(57)【要約】【課題】選別機の振り分けアームを回動させる軸の軸受けを防水構造とし、装置としての耐久性を向上させる。【解決手段】振り分けアーム５は、搬送面で回動するアーム部６と、アーム部６の基部に上端が連結された駆動用の軸８と、軸を回動する駆動シリンダ１３と、軸８を回動可能に支持する一対の軸受け１０と、軸８の上下両端８ａ，８ｂを突出させて軸８と軸受け１０を内部に収納し、装置の不動部分に固定されるハウジング１１と、ハウジングの上下の開口１１ａ，１１ｂに設けられたオイルシール１５とを具備する。上側のオイルシールは搬送面よりも上方のアーム部６の凹部７内にあり、さらにハウジングとアーム部の間には軸シール１６もあり、防水性能は万全である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を所定の搬送方向に搬送しながら選別する選別機（１）に設けられ、物品の搬送範囲内で揺動することにより物品を前記搬送方向とは異なる方向に振り分ける振り分けアーム（５）において、
被搬送物を振り分けるアーム部（６）と、
前記アーム部の基部に上端が連結されて実質的に垂直に配置された軸（８）と、
前記軸を回動可能に支持する少なくとも一対の軸受け（１０）と、
前記軸の上端（８ａ）及び下端（８ｂ）がそれぞれ突出する上部開口（１１ａ）及び下部開口（１１ｂ）を有し、前記軸及び前記軸受けを内部に保持するハウジング（１１）と、
前記ハウジング内にある前記軸及び前記軸受けを外部に対して密封するために前記上部開口及び下部開口に設けられた第１シール部材（１５）と、
を具備することを特徴とする選別機の振り分けアーム（５）。
【請求項２】
前記アーム部（６）の基部の下面に凹部（７）を形成し、該凹部内で前記軸（８）の上端（８ａ）を連結することにより、前記ハウジング（１１）の前記上部開口（１１ａ）に設けられた前記第１シール部材（１５）が前記アーム部の下面よりも上方に位置するように構成したことを特徴とする請求項１記載の選別機の振り分けアーム（５）。
【請求項３】
前記ハウジング（１１）の外面と前記アーム部（６）との間に第２シール部材（１６）を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の選別機の振り分けアーム（５）。
【請求項４】
前記ハウジング（１１）の内部に潤滑油（Ｇ）が充填され、前記第１シール部材としてのオイルシール（１５）が前記潤滑油を前記ハウジング内に封止することを特徴とする請求項１乃至３に記載の選別機の振り分けアーム（５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
物品を搬送しながら検出した重量その他の属性に応じて該物品を選別する選別機が多様な産業分野で用いられているが、本発明は、かかる選別機に設けられ、物品の搬送範囲内で揺動することにより物品を搬送方向とは異なる方向に振り分ける振り分けアームに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図６〜図８は、従来の選別機の一般的な構造を示すものである。
図６に示すように、床上に設置される基台１００には物品を搬送する搬送手段としてのベルトコンベア１０１が水平に取付けられており、物品はこのベルトコンベア１０１によって搬送される。このベルトコンベア１０１による物品の搬送領域内には、搬送される物品を搬送方向とは異なる方向に導いて振り分けるための振り分けアーム１０２が水平面内で揺動可能となるように設けられている。そして、図示しない前段の搬送計量装置によって搬送されながら重量等の属性を計測された物品は、この選別機のベルトコンベア１０１で搬送されつつ、計量結果に応じて所定のタイミングで前記振り分けアーム１０２が駆動されることによりベルトコンベア１０１の搬送方向とは異なる方向にはじき出され、これによって計量結果に基づく物品の振り分けが行われる。
【０００３】
さて、ベルトコンベア１０１で搬送されてくる物品を、回動する棒状部材で押すことにより搬送方向とは異なる方向に振り分ける上記振り分けアーム１０２としては、従来は例えば図６〜図８に示すような構造のものが知られていた。図８に示す振り分けアーム１０２は下記特許文献１に開示されているものを駆動機構を中心に示したものであり、図６及び図７に示す振り分けアーム１０２もこれと実質的に同一構造のものである。
【０００４】
上記振り分けアーム１０２を選別のための手段として有する前記選別機は、例えば肉や魚のような一次産品を計量して選別する工程で使用されるものであり、従って取り扱い物品は水気が多く、そのために選別機には防水構造が必要となり、選別機の一部である上記振り分けアーム１０２についても特に回動部分について当然に防水性能が要求され、従来の装置も振り分けアーム１０２については以下に説明するように一応の防水構造を備えてはいた。
【０００５】
すなわち、図７に示す従来の防水構造の振り分けアーム１０２は、ベルトコンベア１０１の搬送面に近接して配置されている。振り分けアーム１０２の基部には実質的に垂直に配置された軸１０３の上端が連結されている。この軸１０３は、装置の固定部分に取り付けられた上下一対の軸受け１０４，１０４に回動可能に支持されている。上側の軸受け１０４の上方にある軸１０３の上部は、装置のケース１０５に設けられた貫通孔を挿通して上方に突出しており、上述したように振り分けアーム１０２の基部に連結されている。このケース１０５の貫通孔と軸の間には、ケース１０５に設けられたハウジング１０６と該ハウジング１０６と軸１０３の間に設けられたオイルシール１０７からなる密封構造が設けられており、ケース１０５の内部の軸受け１０４を防水している。そして、ケース１０５内に設けられた駆動シリンダ１０８がリンク機構を介して前記軸１０３の中央部分に連結されており、この駆動シリンダ１０８を進退させることで振り分けアーム１０２を揺動させることができる。
【特許文献１】特開２０００−２３８９１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図７に示し、また特許文献１に記載され図８に示すような従来の振り分けアーム１０２は、上述した構造のとおり、ベルトコンベア１０１の搬送面に沿って回動する振り分けアーム１０２に連結されている軸１０３は、該コンベア１０１の下方において軸受け１０４で支持されており、この軸１０３がケース１０５を貫通している部分にハウジング１０６とオイルシール１０７からなる防水構造が設けられている。このような構造のため、コンベア１０１で搬送される物品から流れた水分は軸１０３を伝わって下方に流れ、ハウジング１０６とオイルシール１０７からなる防水構造の部分に滞留し易く、オイルシール１０７による本来の防水性能が十分に発揮できないという問題があった。
【０００７】
また、軸１０３は装置本体の固定部分に取り付けられた軸受け１０４に支持されているが、この軸受け１０４をカバーするために装置本体に取り付けたケース１０５の貫通孔と軸１０３の各中心を組立時に合致させにくいという精度上の問題があり、そのために該貫通孔に設ける前記防水構造の機能が安定的に発揮できないという問題もあった。
【０００８】
いずれの問題に起因するにしても、軸１０３を伝った水が前記防水構造を経てケース１０５内に浸入すると、軸１０３を支えている軸受け１０４が破損して振り分けアーム１０２としての性能を維持することができなくなってしまう。
【０００９】
本発明は、物品を搬送しながら選別する選別機に設けられ、物品の搬送範囲内で揺動することにより物品を搬送方向とは異なる方向に振り分ける振り分けアームにおいて、アーム部材を回動する軸の軸受けの防水性能を高め、装置としての耐久性を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載された選別機１の振り分けアーム５は、
物品を所定の搬送方向に搬送しながら選別する選別機１に設けられ、物品の搬送範囲内で揺動することにより物品を前記搬送方向とは異なる方向に振り分ける振り分けアーム５において、
被搬送物を振り分けるアーム部６と、
前記アーム部６の基部に上端８ａが連結されて実質的に垂直に配置された軸８と、
前記軸８を回動可能に支持する少なくとも一対の軸受け１０と、
前記軸８の上端８ａ及び下端８ｂがそれぞれ突出する上部開口１１ａ及び下部開口１１ｂを有し、前記軸８及び前記軸受け１０を内部に保持するハウジング１１と、
前記ハウジング１１内にある前記軸８及び前記軸受け１０を外部に対して密封するために前記上部開口１１ａ及び下部開口１１ｂに設けられた第１シール部材１５と、
を具備することを特徴としている。
【００１１】
請求項２に記載された選別機１の振り分けアーム５は、請求項１記載の選別機１の振り分けアーム５において、
前記アーム部６の基部の下面に凹部７を形成し、該凹部７内で前記軸８の上端８ａを連結することにより、前記ハウジング１１の前記上部開口１１ａに設けられた前記第１シール部材１５が前記アーム部６の下面よりも上方に位置するように構成したことを特徴としている。
【００１２】
請求項３に記載された選別機１の振り分けアーム５は、請求項１又は２に記載の選別機１の振り分けアーム５において、
前記ハウジング１１の外面と前記アーム部６との間に第２シール部材１６を設けたことを特徴としている。
【００１３】
請求項４に記載された選別機１の振り分けアーム５は、請求項１乃至３に記載の選別機１の振り分けアーム５において、
前記ハウジング１１の内部に潤滑油Ｇが充填され、前記第１シール部材としてのオイルシール１５が前記潤滑油Ｇを前記ハウジング１１内に封止することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載された選別機１の振り分けアーム５によれば、アーム部６を回動させる軸８は軸受け１０で回動自在に支持された状態で軸受け１０ごとハウジング１１に収納され、該ハウジング１１の開口１１ａ，１１ｂはオイルシール１５によって防水構造とされているので、ハウジング１１内の軸受け１０が水分によって破損するおそれはない。
【００１５】
請求項２に記載された選別機１の振り分けアーム５によれば、請求項１記載の選別機１の振り分けアーム５による効果に加え、アーム部６の下面に設けた凹部７において軸８を連結したので、ハウジング１１の上部開口１１ａの第１シール部材１５がアーム部６の下面よりも上方に配置されることとなり、物品の搬送面と略一致するアーム部６の下面に物品からの水分が存在しても、これより上方にあるハウジング１１の上部開口１１ａの第１シール部材１５に該水分が滞留するおそれはなく、第１シール部材１５による防水性能が保証され、装置全体の耐久性が向上する。
また、第１シール部材１５をアーム部６の下面よりも上方に配置することにより、軸受け１０をアーム部６の近傍に配置することが可能となり、アーム部６に加わる力に起因して軸受け１０が負担するモーメントが減少し、アーム部６に生じた負荷を効果的に受け止めることができる。
【００１６】
請求項３に記載された選別機１の振り分けアーム５によれば、請求項１又は２に記載の選別機１の振り分けアーム５による効果に加え、第２シール部材１６によってハウジング１１とアーム部６との間から水分が浸入するおそれがなく、第１シール部材１５による防水性能がさらに確実となり、装置全体の耐久性がさらに向上する。
【００１７】
請求項４に記載された選別機１の振り分けアーム５によれば、請求項１乃至３に記載の選別機１の振り分けアーム５による効果に加え、
前記ハウジング１１の内部に充填された潤滑油Ｇにより、軸８の回動はさらに円滑となり、第１シール部材１５による防水性能はさらに一層確実となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に本発明における最良の実施の形態を説明する。
図１は本発明に係る振り分けアームを備えた選別機の平面図、図２は同正面図、図３は本発明に係る振り分けアームの正断面図、図４は同振り分けアームの平面図、図５は同振り分けアームの作動状態における平面図である。
【００１９】
本例の選別機１においては、床上に設置された基台２の上面に、物品を搬送する搬送手段としてのベルトコンベア３が水平に取付けられている。ベルトコンベア３による物品の搬送経路は、ベルトを中央で２分する搬送方向に平行な仕切り部材４によって図示のように互いに平行なＡ，Ｂの２ルートに分割されており、物品はこのベルトコンベア３によって２つの各ルートごとに搬送される。
【００２０】
各搬送ルートＡ，Ｂごとに、搬送される物品を搬送方向とは異なる方向に導いて振り分けるための振り分けアーム５が、ベルトコンベア３による物品の搬送領域内において水平面内で揺動可能となるように設けられている。本例では、ベルトコンベア３の両搬送ルートＡ，Ｂごとに、それぞれ複数基の振り分けアーム５が所定間隔をおいて配置されている。
【００２１】
そして、図示しない前段の搬送計量装置によって搬送されながら重量等の属性を計測された物品は、この選別機１の両搬送ルートＡ，Ｂごとに適当な間隔をおいて次々と送り込まれてくる。これらの物品は、この選別機１のベルトコンベア３で搬送されつつ、計量結果に応じて所定のタイミングで前記振り分けアーム５が駆動されることによりベルトコンベア３の搬送方向とは異なる方向にはじき出され、これによって計量結果に基づく物品の振り分けが行われる。本例では１台の選別機１に２ルートについてそれぞれ複数基の振り分けアーム５が設けられているので、各搬送ルートごとに、設置された振り分けアーム５の台数分のランク数で物品を選別することができ、多数の物品を効率的に分類処理することができる。
【００２２】
次に、本選別機１における振り分けアーム５の構造を詳細に説明する。
前述した通り、振り分けアーム５は、図１及び図２に示すようにベルトコンベア３の両側に所定間隔で複数基が配置されている。そして、各振り分けアーム５は、図３及び図４に示すように、ベルトコンベア３の搬送面（ベルトコンベア３の上面）に近接して配置されたアーム部６を有している。このアーム部６は、上面と下面が平坦であり、図４に示すように平面視では略半円形の基部から先端部に向かうにつれて幅が狭くなるとともに、先端部は一方向（本例ではベルトコンベア３の搬送面内から外側への向く方向）に屈曲した全体として爪状の外形を呈している部材である。
【００２３】
そして、このアーム部６の基部の下面には凹部７が形成されており、アーム部６を回動させるために鉛直方向に沿って配置された駆動用の軸８の上端部が、この凹部７においてアーム部６と連結されている。凹部７は、浅い楕円形の段部７ａと、該段部７ａに連続して形成された深い円形の取付け凹部７ｂとからなり、取付け凹部７ｂには略円筒形のキャップ９が係合してボルトで固定されており、キャップ９と一体であるつば部９ａが段部７ａに係合してボルトで固定されている。前記軸８の上端はキャップ９の底に貫通して形成された取付け孔に対して廻り止め構造を介して挿入・固定されており、軸８の回動によってアーム部６はベルトコンベア３の搬送面に沿って揺動することができる。
【００２４】
図３に示すように、前記軸８は、上下一対の軸受け１０に回動可能に支持されているが、これらの軸受け１０は上下が開口した円筒形のハウジング１１に収納保持されており、軸８は上端部８ａと下端部８ｂをそれぞれハウジング１１の上開口１１ａと下開口１１ｂから突出させた状態でハウジング１１に対して回動することができる。
【００２５】
軸８の上端部８ａは上述したようにキャップ９を介してアーム部６の凹部７に固定されているが、さらにこの上端部８ａが突出しているハウジング１１の上開口１１ａも該凹部７の内部に入り込んだ位置（アーム部６の下面すなわちベルトコンベア３の搬送面よりも高い位置）に配置されている。従って、軸受け１０を収納したハウジング１１の上開口１１ａはアーム部６によってカバーされた形となり、搬送されてくる物品が含む水分がハウジング１１の上開口１１ａにかかりにくく、基本的構造上、軸受け１０を収納するハウジング１１自体の防水性が高い。
【００２６】
前記ハウジング１１は、ベルトコンベア３の下方において装置の基体に固定された取付け板１２に取り付けられている。この取付け板１２には、水平方向に沿って駆動手段としての駆動シリンダ１３が取り付けられている。駆動シリンダ１３の後端部は回動可能に取付け板１２に取り付けられており、駆動シリンダ１３のロッドの先端はリンク部材１４を介して軸８の下端部８ａに連結されている。上述したように、ハウジング１１の上開口１１ａから突出した軸８の上端部８ａはアーム部６に固定されているので、駆動シリンダ１３を駆動して軸８を回動すれば、図４から図５にかけて示すように、アーム部６を揺動させて同図中に示す矢印Ｃ，Ｄのように搬送される物品を本来の搬送方向（矢印Ｃ）から外れた選別方向（矢印Ｄ）に導くことができる。
【００２７】
軸８と軸受け１０を収納した本例のハウジング１１は、次に説明するようなシール構造（密封構造）を備えている。
まず、ハウジング１１の上開口１１ａの内周面と軸８の上端部８ａの外周面との間及びハウジング１１の下開口１１ｂの内周面と軸８の下端部８ｂの外周面との間の２箇所には、それぞれ第１シール部材としてのオイルシール１５が設けられている。オイルシール１５は、開口１１ａ，１１ｂの内周面に接触する実質的に環状の基部と、軸８の端部８ａ，８ｂの外周面に接触するリップ状のシール片とが一体に構成された弾性・耐磨耗性・耐油性・耐水性の材料からなる。ハウジング１１の内部には潤滑油Ｇ（グリース）が充填されており、この潤滑油Ｇは前記オイルシール１５によってハウジング１１内に封止されるので、軸受け１０によって支持された軸８の回転の円滑性と、ハウジング１１内の軸受け１０及び軸８に対する防水機能は、いずれも十分に保証される。
【００２８】
なお、詳細は図示しないが、ハウジング１１の下開口１１ｂの内周面には、ハウジング１１の内方に向けてオイルシール１５を押し込む場合には該内周面との摩擦乃至抵抗が少なく、装着位置からハウジング１１の外方に向けてオイルシール１５を引き出す場合には該内周面との摩擦乃至抵抗が大きくなるように、ハウジング１１の内方に向けて傾斜が設けられた切り欠きが周状に形成されている。従って、下側のオイルシール１５は、いったん所定位置に圧入されれば特に押さえ部材等を設けなくとも外れることはなく、ハウジング１１内の潤滑油Ｇが外に流れ出てしまうおそれはない。
【００２９】
次に、ハウジング１１の上開口１１ａの外周面とアーム部６との間には、第２シール部材としての軸シール１６が設けられている。軸シール１６は、上開口１１ａの外周面に接触・装着される実質的に環状の基部と、アーム部６の下面（本例ではキャップ９のつば部９ａ）に接触するリップ状のシール片とが一体に構成された弾性・耐磨耗性・耐油性・耐水性の材料からなる。この軸シール１６を設けたことにより、ハウジング１１の上開口１１ａの部分に水がかかることはなく、ハウジング１１内の軸受け１０及び軸８に対する防水機能はさらに高められる。
【００３０】
以上説明したように、本例の選別機１では、振り分けアーム５の駆動軸８の防水構造が複数種類の手段で構成されている。すなわち、軸８を支持する軸受け１０がハウジング１１に収納されて、その上下両端の開口１１ａ，１１ｂをオイルシール１５で防水するとともに、搬送面に近いアーム部６の底に設けた凹部７内にハウジング１１の上開口１１ａを配置してオイルシール１５に水がかかりにくくし、さらに軸シール１６で軸８とアーム部６の間にも防水構造を設けてオイルシール１５にさらに水がかかりにくくしている。このため、オイルシール１５に水が滞留することがない。
【００３１】
またさらに、軸８及びこれを支持する軸受け１０がハウジング１１内にオイルシール１５とともに保持されて一体となった構造であるため、ハウジング１１の開口１１ａ，１１ｂ内に設けるオイルシール１５の中心と軸８の軸芯がずれにくく、両者の中心は特に高精度を要しない組立作業によっても容易に一致するので、オイルシール１５本来の防水機能が十分に発揮されるところとなり、上述したような防水構造に係わらず、仮にオイルシール１５に水がかかっても、従来よりさらに安定した防水効果で軸受け１０の機能が保全されることとなる。
【００３２】
本例の選別機１によれば、このような多重の防水構造のため、各手段の防水効果が相乗的に作用して軸受け１０についてより高い防水機能が実現される。このため、軸８を支えている軸受け１０が浸入した水分のために破損して振り分けアーム５としての性能を維持することができなくなるという不都合が発生しにくく、選別機１としての耐久性が向上するという効果が得られる。
【００３３】
また、本例のような振り分けアーム５を有する選別機１では、振り分けアーム５の軸８を支持する軸受け１０の故障が故障原因としては最も多いが、特に図１及び図２に示した本例のように多数の振り分けアーム５を有する装置では、現場での組立においてオイルシール１５の中心と軸８の軸芯とが不一致になるおそれはなく、また故障した軸受け１０についてはハウジング１１ごと交換すればよく、いずれにしても軸８と軸受け１０がハウジング１１で予めパッケージ化された本例のようにコンパクトな構造は大変便利であり、作業効率が大幅に向上するという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１は本発明に係る振り分けアームを備えた選別機の平面図である。
【図２】図２は本発明に係る振り分けアームを備えた選別機の正面図である。
【図３】図３は本発明に係る振り分けアームの正断面図である。
【図４】図４は本発明に係る振り分けアームの平面図である。
【図５】図５は本発明に係る振り分けアームの作動状態における平面図である。
【図６】（ａ）は従来の一般的な選別機の構造を示す正面図、（ｂ）は同右側面図である。
【図７】従来の一般的な選別機における振り分けアームの拡大正面図である。
【図８】従来の一般的な選別機１における振り分けアームの斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  選別機
３  搬送手段としてのベルトコンベア
５  振り分けアーム
６  アーム部
７  凹部
８  軸
１０  軸受け
１１  ハウジング
１３  駆動手段としての駆動シリンダ
１５  第１シール部材としてのオイルシール
１６  第２シール部材としての軸シール
Ｇ  潤滑油
【図１】
2006168982.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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