(57)【要約】【課題】  上部と下部で外径が異なるキャンディ等の異形物品のなかから、姿勢が上下反転しているものを簡単かつ確実に分別できる方法と装置を提供する。【解決手段】    上部と下部で外径が異なる異形物品を、当該異形物品の最大径よりも狭く最小径よりも広い幅で、始端部側が低く終端部側が高くなるように配置した左右１対の傾斜部材の間に始端部側から送り込み、上部の径が大きい物品だけを前記１対の傾斜部材に引っ掛け、上部の径が小さいものはそのまま通過させることにより、両者を分別する。【選択図】  図５
2006346634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部と下部で外径が異なる異形物品を、当該異形物品の最大径よりも狭く最小径よりも広い幅で、始端部側が低く終端部側が高くなるように配置した左右１対の傾斜部材の間に始端部側から送り込み、上部の径が大きい物品だけを前記１対の傾斜部材に引っ掛け、上部の径が小さいものはそのまま通過させることにより、両者を分別することを特徴とする異形物品の分別方法。
【請求項２】
上部と下部で外径が異なる異形物品を所定方向へ搬送する搬送装置と、該搬送装置に沿わせてその上側に配置された左右１対の傾斜部材とを備え、該左右１対の傾斜部材は、始端部の高さが搬送装置上の物品の上端部よりも低く、終端部が次第に高くなるように傾斜させて設けられ、かつ該左右１対の傾斜部材の間隔は、搬送装置で搬送される物品の最小径よりは広いが最大径よりは狭くなっていることを特徴とする異形物品の分別装置。
【請求項３】
傾斜部材が搬送装置と同方向に走行する一対のベルトである請求項２に記載の異形物品の分別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上部と下部の径が異なる菓子等の物品を所定方向へ搬送しつつ、上下姿勢が逆になっている物品を搬送路から外部へ排出し、上下姿勢が正常なもののみを整列させて後続工程に送るための分別方法、及びそれに使用するに適した異形物品の分別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
キャンディ等の物品を包装箱に箱詰めする場合は、まず大量の物品をパーツフィーダー等の整列送り出し装置に投入し、そこで１列に並べて後続の搬送コンベアで所定方向に搬送する。そして、搬送コンベアで１列に並んで搬送されてきた物品を箱詰め装置で順次箱詰めするのである。整列装置としては、振動式のものや回転円盤式のもの等、種々のものが使用されていて、菓子の整列移送に使用されるものでは、例えば特許文献１に示すようなものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３１５３３１号公報
【０００４】
上記特許文献１に記載の装置は、振動を利用して煎餅、スナック菓子、ビスケット等の板状食品加工物を整列移送する方法と装置であるが、上下の径が異なる異形物品の移送装置で、上下姿勢の反転しているものを分別して移送するための実用的な方法と装置は開発されていない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
キャンディ等の菓子の中には、円柱状や立方形等のもののみならず、外径が上下で異なるものや、外周面が上下傾斜しているもの等がある。このような異形物品は、例えパーツフィーダー等の整列装置で列状に送り出すことができても、姿勢が上下反転しているものがそのままの姿勢で送り出されるので、包装等の後続工程を円滑に行うためには、何らかの手段で上下姿勢を揃える必要がある。しかしながら、連続的に搬送される物品の上下姿勢の矯正を人手で行うのは、多大の労力を要する煩雑な作業が必要になり、コストが高くなるとともに、非能率的であるという問題点がある。
【０００６】
そこで本発明は、上下の外径が異なる異形物品のうち上下姿勢が反転している物を正常な姿勢の物から分別し、正常な姿勢の物だけを後続工程へ送り出すことのできる分別方法と、それに使用するに適した分別装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような構成を採用した。すなわち、請求項１に記載の異形物品の分別方法は、上部と下部とで外径が異なる異形物品を、当該異形物品の最大径よりも狭く最小径よりも広い幅で、始端部側が低く終端部側が高くなるように配置した左右１対の傾斜部材の間に始端部側から送り込み、上部の径が大きい物品だけを前記１対の傾斜部材に引っ掛け、上部の径が小さいものはそのまま通過させることにより、両者を分別することを特徴としている。
【０００８】
また、請求項２に記載の異形物品の分別装置は、上部と下部で外径が異なる異形物品を所定方向へ搬送する搬送装置と、該搬送装置に沿わせてその上側に配置された左右１対の傾斜部材とを備え、該左右１対の傾斜部材は、始端部の高さが搬送装置上の物品の上端部よりも低く、終端部が次第に高くなるように傾斜させて設けられ、かつ該左右１対の傾斜部材の間隔は、搬送装置で搬送される物品の最小径よりは広いが最大径よりは狭くなっていることを特徴としている。
【０００９】
さらに、請求項３に記載の異形物品の分別装置は、上記請求項２に記載の異形物品の分別装置において、前記傾斜部材が搬送装置と同方向に走行する１対のベルトであるものである。このベルトとしては、丸ベルトやチェーン等を使用することができる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の異形物品の分別方法によれば、上部と下部で径が異なる異形物品を左右１対の傾斜部材の間を通過させることにより、上部の径が小さいものだけが当該傾斜部材の間を通り抜け、上部の径が大きいものは当該傾斜部材の間に引っ掛かって持ち上げられるので、上下姿勢の反転しているものと正常な姿勢のものとを簡単かつ確実に分別することができる。
【００１１】
また、請求項２に記載の異形物品の分別装置は、上記請求項１に記載の分別方法を実現する装置であり、この装置によって上下姿勢が反転している異形物品を連続的に送りつつ分別することができる。さらに、請求項３に記載の発明は、前記傾斜部材として左右１対のベルトを用い、このベルトを物品を所定方向に搬送する搬送装置（図示例では搬送コンベア３）と同じ方向に走行させるので、引っ掛かった物品すなわち上下姿勢が反転しているものを連続的に搬送装置から取り出すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて具体的に説明するが、本発明は、図示例の形態に限定されるものではない。本発明の分別方法及びその装置は、以下に示すように、上部の径と下部の径が異なる物品を対象としていて、径が小さい側が上で、径が大きい側が下になっているものを正常姿勢とし、この正常姿勢のものと逆の反転姿勢のものとを分別するものである。なお、通常の飴でも、成形型から抜きやすくするため、一方の端部から他方の端部へ僅かなテーパを付けているものが多いが、本発明では、このような微小なテーパのものは実際上分別が困難であり、具体的には、一方の端部と他方の端部との外径の差が３ｍｍ以上のものに対して好適に使用することができる。
【００１３】
本発明の分別方法の原理を説明すると、本発明では、図５に示すように、始端部側が低く、終端部側が次第に高くなるように傾斜した１対の傾斜部材２０，２０を分別具として使用する。１対の傾斜部材は互いに平行であり、その間隔は、異形物品（例えば飴）の最大径よりは狭く、最小径よりは広くなっている。また、傾斜部材の始端部は分別対象とする異形物品の高さよりは低く配置しておく。
【００１４】
この１対の傾斜部材２０，２０の間に、異形物品Ｗを搬送装置である搬送コンベア３で移動させながら送り込むと、上側の径が小さい状態のもの（正常な姿勢のもの）は当該１対の傾斜部材２０，２０の間をそのまま通過するが、上側の径が大きくなっているもの（上下姿勢が反転しているもの）は、１対の傾斜部材の間を通過できず、当該１対の傾斜部材２０，２０に引っ掛かって、その傾斜に沿って持ち上げられる。このため、上下姿勢が正常なものと上下反転しているものとを簡単かつ確実に分別できるのである。搬送装置としてベルトコンベア等の搬送コンベア３を用い、異形物品Ｗを連続的に搬送して傾斜部材の間に送り込むようにすることにより能率的に分別を行うことができる。また、１対の傾斜部材２０，２０として、物品を搬送する搬送コンベア３と同じ方向に走行する分別ベルト（丸ベルト、紐ベルト、チェーン等）を使用すれば、分別した姿勢異常品（上下反転したもの）をそのまま連続的に別の場所に送り出すことができるので便利である。
【００１５】
つぎに、分別装置の具体的例について詳細に説明する。図示例の上下姿勢分別装置１は、整列装置等を付設したもので、上流側に設けられた整列装置２から１列に並んで送られてくる物品（菓子）のうち、上下反転している物を分別するために使用される装置として構成されている。整列装置２としては、公知のロータリーフィーダーや振動式パーツフィーダーを利用することができる。図示例の整列装置２はロータリーフィーダーで構成されている。この整列装置２は、円形容器状の本体内に内側の傾斜円盤と平行な外側円盤を設けたもので、この内側円盤をモータで所定速度で回転させることにより、本体内に投入された多数の物品（菓子）Ｗを所定の姿勢で順次送り出すようになっている。
【００１６】
ロータリーフィーダー式整列装置２の出口付近には、搬送装置である搬送コンベア３と、整列装置から送り出される物品Ｗを該搬送コンベア３上に案内するための取り出しサイドベルト装置４が設けられている。取り出しサイドベルト装置４は、サイドベルトとして左右１対の平ベルト５，５を備えている。また、この取り出しサイドベルト装置４の始端部側には、前記整列装置２の出口とサイドベルト装置４とを結ぶガイドベルト装置４’が設けられていて、前記平ベルト５と同様の左右１対の平ベルト５’，５’が設けられている。整列装置２の出口から上下姿勢分別装置１の後部にかけて設けられている水平フレーム７には縦方向の軸によって複数のガイドローラ９，…が回転自在に支持されていて、上記平ベルト５，５’の走行を案内するようになっている。なお、前記ガイドベルト装置４’の終端部のローラは上下２段に設けられていて、上側のローラには平ベルト５’が、下側のローラには平ベルト５がそれぞれ掛けられている。
【００１７】
前記フレーム７の前後中間部には、ブラケット１１が設けられ、このブラケット１１に駆動モータ１３が設置されている。モータ１３の出力軸には平歯車１４と上下２段のドライブプーリー１６，１７が取り付けられている。また、前記平歯車１４と噛合する平歯車１４’が並列に設けられ、これに設けられた上下方向の軸１８にも上下２段のドライブプーリ１６，１７が取り付けられている。これら２段のドライブプーリのうち下側のドライブプーリ１７には前記サイドベルト装置４の平ベルト５が掛けられており、上側のドライブプーリ１６には、上下姿勢分別装置１の丸ベルト２０駆動用の丸ベルト２１が掛けられている。
【００１８】
上下姿勢分別装置１は、左右一対の丸ベルト２０，２０を備えている。この丸ベルトは分別ベルトであり、その始端部には、前記フレーム７から垂下させた軸２２が設けられ、この軸に上下２段のガイドローラ２３，２４が回転自在に支持されている。上側のガイドローラ２３には、前記駆動用丸ベルト２１が掛けられている。左右１対の丸ベルト２０，２０の間隔は搬送コンベア３上の物品Ｗの最大径よりは狭く、最小径よりは広くなっている。前記軸２２の下流側には、若干傾斜した複数のローラ２５，…が設けられ、前記下側のガイドローラ２４に掛けられた丸ベルト２０を下流側が次第に高くなるように傾斜させて案内するようになっている。丸ベルト２０の始端部は搬送コンベア３上に載せられた物品Ｗの高さよりも低い上下中間レベルにあり、終端部は物品Ｗの高さよりも十分高いレベルに位置している。前記左右１対の丸ベルト２０はそれぞれが同期して矢印方向に循環走行する。
【００１９】
上下姿勢分別装置１の終端部には、ターンテーブル４０が設けられ、モータ４１によって矢印方向に回転するようになっている。左右一対の丸ベルト２０，２０で挟持され吊り下げられた状態で終端部まで運ばれた物品（上下反転している）Ｗは、このターンテーブル４０上へ落とされ、該ターンテーブルの回転により、リターンコンベア５０に供給され、該リターンコンベアによって、前記整列装置２に送り返される。なお、左右一対の分別ベルト２０，２０によって搬送コンベア３から持ち上げられた物品は、上下反転用の装置や人手で上下反転して後続工程へ送ることも可能である。
【００２０】
次に、この上下姿勢分別装置１の動作について説明する。この上下姿勢分別装置１を、上下の径が異なる菓子の分別に使用する場合は、ワークである多数の菓子Ｗを整列装置であるロータリーフィーダー２に投入する。ロータリーフィーダー２の回転円盤は所定方向に回転しているので、内部に投入された菓子Ｗは螺旋状の移動経路に沿って次第に出口側に送られる。このとき、重なり合った菓子は内側に落下するので、最終的には１列に並んだ状態で送り出される。
【００２１】
ロータリーフィーダー２から送り出される菓子Ｗは、取り出しサイドベルト装置４によって搬送コンベア３上に移される。搬送コンベア３上の菓子は、左右の平ベルト５，５によって挟まれているので、横ズレすることなく、１列状に整列して搬送される。
【００２２】
ロータリーフィーダー２から送り出され搬送コンベア３で搬送される菓子Ｗは、１列に整列されているが、上下姿勢は大径部側が下になった正常姿勢と、小径部側が下になった反転姿勢とが入り交じった状態となっている。そこで、引き続き上下姿勢分別装置１によって上下姿勢が分別され、大径部側が下になった正常姿勢のものだけを後続の工程に送り、上下反転しているものは搬送コンベア３上から取り除いて、再度ロータリーフィーダー２に循環供給する。
【００２３】
すなわち、搬送コンベア３で上下姿勢分別装置Ｂに送られてきた菓子Ｗは、始端部側が菓子Ｗの高さよりも低く、終端部側が菓子Ｗの高さよりも高くなるように傾斜した丸ベルト（分別ベルト）２０，２０で左右から挟まれていて、該左右の丸ベルト２０，２０の間隔は菓子Ｗの大径部よりは狭く、小径部よりは広いので、正常姿勢の菓子Ｗはそのまま搬送コンベア３で送られるが、上下反転している菓子Ｗの場合は、大径部が上側になっているので、左右の丸ベルト２０，２０に引っ掛けられ、その傾斜に沿って持ち上げられて、搬送コンベア３から取り除かれるのである。この上下反転している菓子Ｗは、ターンテーブル４０上に供給されて該ターンテーブルの回転によりリターンコンベア５０に移され、再度ロータリーフィーダー２に還元供給される。
【００２４】
以上により、上下姿勢が揃えられて連続的に送り出された菓子は、搬送コンベア３から後続の工程に送り出されて、包装等の処理が施される。菓子が正常姿勢で送られてくるので、計数、検査等も簡単に行うことができる。
【００２５】
上記図示例では、物品Ｗとして平面視長円形で側面視台形状のキャンディを例にとって説明したが、上下で外径の異なる菓子等の物品の例としては、例えば図６乃至図１２に示すようなものがある。図６に示すものは、上記図示例で用いた物品と同じ形状であり、図７に示すものは、平面視角形の物品である。また、図８に示すものは、両端面が傾斜した概略カマボコ形の物品、図９に示すものは、平面視八角形の物品、図１０に示すものは、平面視円形の物品、図１１に示すものは、平面視長径と短径を有する多角形の物品、図１２に示すものは、平面視菱形の物品である。いずれも上側の径が小さく、下側の径が大きくなっている。これらの他にも、種々のものが考えられる。本発明は、このような上下で径の異なる物品に適用することができる。
【００２６】
以上の説明から明らかなように、この上下姿勢分別装置は、比較的簡単な構成でありながら、物品の上下姿勢を確実に揃えて連続的に移送することが可能であり、上下径が異なる異型物品の移送に好適に使用することができるものである。なお、以上の説明では、整列装置から列状に送り出される菓子の分別移送に使用する場合を例にとって説明したが、このような整列装置を設けず、他の方法で搬送ベルト上に１個づつ物品を供給する場合にも利用することができる。また、菓子に限らず、機械部品その他の物品の分別移送に使用できることは言うまでもない。
【００２７】
さらに、上記説明では、径が大きい方が下側で、径の小さい方が上側となっている姿勢を正常姿勢としたが、逆に、上側の径が大きく、下側の径が小さい姿勢を正常なものとして分別することもできる。この場合は、傾斜部材によって吊り上げられた物品を正常品として所定の場所へ移送するようにすればよい。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明に係る上下姿勢分別装置は、上下の径が異なる物品の上下姿勢を揃えて連続的に移送することが可能であるから、キャンディ等の製造分野で姿勢を揃えて包装工程等に送るために使用するに適したものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】上下姿勢分別装置の平面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】その要部の斜視図である。
【図４】物品（菓子）の外観図である。
【図５】物品と分別ベルトとの関係を表す説明図である。
【図６】物品の形状を例示する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）、斜視図（ｄ）である。
【図７】上記と異なる物品の形状を例示する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）、斜視図（ｄ）である。
【図８】さらに異なる物品の形状を例示する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）、斜視図（ｄ）である。
【図９】さらに異なる物品の形状を例示する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）、斜視図（ｄ）である。
【図１０】さらに異なる物品の形状を例示する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）、斜視図（ｄ）である。
【図１１】さらに異なる物品の形状を例示する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）、斜視図（ｄ）である。
【図１２】さらに異なる物品の形状を例示する平面図（ａ）、正面図（ｂ）、側面図（ｃ）、斜視図（ｄ）である。
【符号の説明】
【００３０】
１    上下姿勢分別装置
２    整列装置
３    搬送コンベア（搬送装置）
４    取り出しサイドベルト装置
５    平ベルト
２０    丸ベルト（傾斜部材）
４０    ターンテーブル
５０    リターンコンベア
Ｗ    異形物品（菓子）
【図１】
2006346634.tif 000003
【図２】
2006346634.tif 000004
【図３】
2006346634.tif 000005
【図４】
2006346634.tif 000006
【図５】
2006346634.tif 000007
【図６】
2006346634.tif 000008
【図７】
2006346634.tif 000009
【図８】
2006346634.tif 000010
【図９】
2006346634.tif 000011
【図１０】
2006346634.tif 000012
【図１１】
2006346634.tif 000013
【図１２】
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