(57)【要約】【課題】下流の組合せ計量装置の運転状態が悪化しても、溢れた物品を上流側に戻すことなく、組合せ計量装置の各計量装置に適量ずつ物品を供給することができる新たな振分装置とそれを搭載した組合せ計量装置を提供することを課題とする。【解決手段】上流から搬送される物品を複数の搬送路に振り分けて、各搬送路から前記物品を個別に排出する振分装置であって、前記各搬送路の入り口に設けられて、上流から搬送される物品を対応する搬送路へ振り分ける振分部と、各振分部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、各振分部において、上流から搬送される物品の量と、各搬送路からの排出量とに基づいて、前記各振分部を個別に制御する。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流から搬送される物品を複数の搬送路に振り分けて、各搬送路から前記物品を個別に排出する振分装置であって、前記各搬送路の入り口に設けられて、上流から搬送される物品を対応する搬送路へ振り分ける振分部と、各振分部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、各振分部において、上流から搬送される物品の量と、各搬送路からの排出量とに基づいて、前記各振分部を個別に制御する振分装置。
【請求項２】
前記制御部は、各振分部において、上流から搬送される物品の量が、最下流の搬送路を除く何れかの搬送路からの排出量を上回ると、排出量を上回った当該搬送路を避けて、当該搬送路より下流側の搬送路へ溢れた物品を振り分ける請求項１に記載の振分装置。
【請求項３】
前記各搬送路には、前記物品を所定量ストックするストックエリアが設けられ、前記制御部は、最下流の前記搬送路のストックエリアが満杯になると、次の上流側の搬送路へ前記物品を振り分ける請求項１又は２に記載の振分装置。
【請求項４】
上流から搬送される物品を搬送する横引きコンベヤを備え、前記各搬送路は、前記横引きコンベヤの物品搬送方向に沿って並列されているシュートである請求項１〜３の何れかに記載の振分装置。
【請求項５】
前記各振分部には、前記横引きコンベヤによる物品の搬送を遮る第一状態と、遮られた物品を対応する前記搬送路に取り込んだ後、当該搬送路の入り口を閉鎖する第二状態とに回動する開閉アームがそれぞれ備えられ、前記開閉アームの上方には、搬送される物品を検出するセンサがそれぞれ配置されて、前記制御部は、前記各センサによる物品の検出結果に基づいて、前記各振分部の開閉アームを開閉制御する請求項４に記載の振分装置。
【請求項６】
請求項５に記載の各センサに代えて、それらの上流側に前記物品を検出するセンサと、該センサによる物品の検出時点から、前記物品が前記各振分部に到達する時刻を知らせるタイマーとを設け、前記制御部は、前記タイマーが前記物品の各振分部への到着を知らせると、該物品が到達した振分部の前記開閉アームを開閉制御する振分装置。
【請求項７】
前記制御部は、何れかの前記搬送路の前記ストックエリアが満杯になると、当該搬送路に対応する前記開閉アームを前記第二状態に保持し、前記ストックエリアの満杯が解消されると、前記第二状態の前記開閉アームを前記第一状態に開放する請求項４に記載の振分装置。
【請求項８】
並列された複数の供給コンベヤと、前記各供給コンベヤから供給される物品を個別に受け取って計量する複数の計量機とを備えた組合せ計量装置であって、前記各供給コンベヤが請求項１〜５の何れかに記載の各搬送路にそれぞれ接続されて、前記各搬送路から前記各供給コンベヤに物品が個別に供給されように構成されている組合せ計量装置。
【請求項９】
前記供給コンベヤが、立上式の桟付コンベヤであり、前記搬送路の前記ストックエリアの端部が前記桟付コンベヤに臨まされて、該桟付コンベヤが前記ストックエリアの物品を個別に掬い上げるように構成されている請求項８に記載の組合せ計量装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベヤで搬送される物品を、コンベヤに沿って並列された複数の搬送路に振り分ける振分装置と、その振分装置を備えた組合せ計量装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
組合せ計量装置は、単体質量にばらつきのある物品を複数の計量機に分配供給して計量し、得られた各計量値を組合せて、一定質量の物品を得ることのできる自動計量装置として知られている。
【０００３】
周知のように、この装置は、複数の計量機に適量ずつ物品を供給する必要があるので、振動フィーダで分散させ易い固形物は、振動フィーダを備えた分散供給装置で物品を分散させながら、複数の計量装置に個別に物品を供給するようにしている。しかし、振動フィーダでは分散し難い物品、例えばブロイラーから切り出されたブロック肉等は、振動を吸収して搬送されないために、そうした物品は、専ら手作業によって各計量装置に物品を供給している。
【０００４】
下記特許文献に記載された装置は、このような手作業に代わる装置として開発されたもので、この装置では、コンベヤによって搬送される物品を、コンベヤに沿って並列された複数の搬送ラインに個別に振り分けることができるので、例えばブロイラーの解体ラインから送られてくるブロック肉を、複数の計量装置に個別に振り分けることができる装置として利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２１４９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、解体ラインからブロック肉等が送られてきても、下流側の組合せ計量装置において、組合せ不成立や、一部の計量装置で物品の滞留等が起きると、上流から送られてきた物品は、組合せ計量装置に供給される手前で溢れてしまう。
【０００７】
そこで、上記特許文献１では、溢れる物品を上流側に戻す循環コンベヤが設けられている。しかし、組合せ計量装置の手前側で溢れた物品を上流側に戻すと、上流側では、新たに送られてきた物品と戻された物品とが合流して過剰状態になるから、それが組合せ計量装置に再び送られてきても、複数の計量機へ適量ずつ物品を振り分けることができないから、組合せ計量装置の運転状態がますます悪化する問題がある。
【０００８】
これを避けるためには、循環コンベヤで上流側に戻さずに、溢れた物品を組合せ計量装置の下流側で回収して溜めておき、一連の搬送処理が一段落した後に、溜めた物品を再び上流側に戻して組合せ計量装置の各ホッパへ振り分けることになるが、そうすると、手間が掛かる問題がある。
【０００９】
本発明は、こうした問題を解決して、下流の組合せ計量装置の運転状態が悪化しても、溢れた物品を上流側に戻すことなく、組合せ計量装置の各計量機に適量ずつ物品を供給することができる新たな振分装置とそれを搭載した組合せ計量装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る振分装置は、上流から搬送される物品を複数の搬送路に振り分けて、各搬送路から前記物品を個別に排出する振分装置であって、前記各搬送路の入り口に設けられて、上流から搬送される物品を対応する搬送路へ振り分ける振分部と、各振分部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、各振分部において、上流から搬送される物品の量と、各搬送路からの排出量とに基づいて、前記各振分部を個別に制御することを特徴とする。
【００１１】
図１〜図８は、本発明の解決原理を説明するためのモデル図である。これらの図において、振分装置１００は、物品Ｍを搬送する横引きコンベヤ１０と、横引きコンベヤ１０の矢印Ｆで示す搬送方向に沿って並列された複数の搬送路２１〜２６と、各搬送路２１〜２６の入り口に設けられて、横引きコンベヤ１０上の物品Ｍを、対応する搬送路２１〜２６へ振り分ける振分部３１〜３６と、各振分部３１〜３６を制御する後述の制御部４０とを備えている。この制御部４０は、各振分部３１〜３６において、上流から搬送される物品Ｍの量と、各搬送路２１〜２６からの排出量とに基づいて、各振分部３１〜３６を個別に制御するように構成されている。
なお、図１〜図６では、複数の搬送路２０として、６レーンの配置例を示しているが、これは一例であって、このレーン数には限定されない。また、以下の説明では、各搬送路２１〜２６を総称して搬送路２０とし、個々の振分部３１〜３６を総称して振分部３０と言うことがある。
【００１２】
各振分部３１〜３６は、それぞれ開閉アーム３１ａ〜３６ａを備えている。各開閉アーム３１ａ〜３６ａは、横引きコンベヤ１０で搬送される物品Ｍを遮る第一状態（図１を参照）と、遮られた物品Ｍを対応する搬送路２１〜２６へ振り分けた後、その搬送路２１〜２６の入り口を閉鎖する第二状態（図２を参照）とに回動するようになっている。また、各開閉アーム３１ａ〜３６ａの回動領域３１ｂ〜３６ｂの上方には、搬送されてくる物品を検出する図示しないセンサがそれぞれ配置され、それらのセンサは、直下の各回動領域３１ｂ〜３６ｂを物品Ｍの検出領域としている。
【００１３】
搬送路２０は、所定長のシュートで構成されるが、これには限定されず、例えばベルトコンベヤ等の適宜な搬送手段であっても良い。各搬送路２１〜２６には、物品Ｍを所定量ストックするストックエリアＳＡが設けられている。また各開閉アーム３１〜３６と、各搬送路２１〜２６のストックエリアＳＡとの間には、開閉アーム３１ａ〜３６ａの回動によって横引きコンベヤ１０から振り分けられる物品Ｍを各搬送路２１〜２６のストックエリアＳＡへ案内するホッパＨがそれぞれ配置されている。
【００１４】
運転開始に際しては、まず、図１に示すように、全ての開閉アーム３１ａ〜３６ａを物品Ｍの搬送路２０を遮る第一状態に保持しておく。そして、横引きコンベヤ１０を駆動して、上流から搬送されてくる物品Ｍを振分装置１００へ搬送していく。
【００１５】
そして、先頭の物品Ｍ１が第一回動領域３１ｂに到達したことが上方のセンサで検出されると、制御部４０は、第一開閉アーム３１ａを回動させて、図２に示すように、先頭の物品Ｍ１を第一搬送路２１へ振り分ける。続いて制御部４０は、後続の物品Ｍ２〜Ｍ６が第一回動領域３１ｂを通過するまで、第一開閉アーム３１ａを第二状態のままに保持しておく。これにより、後続の五つの物品Ｍ２〜Ｍ６は、第一回動領域３１ｂを通過して下流側へ搬送されていく。そして、五つ目の物品Ｍ６の通過が終了すると、制御部４０は、第一開閉アーム３１ａを第二状態から第一状態に復帰させる。これにより、第一開閉アーム３１ａは、次に送られてくる七番目の物品Ｍ７を第一搬送路２１へ振り分ける姿勢に切り替わる。
【００１６】
第二振分部３２においては、二番目の物品Ｍ２が第二回動領域３２ｂに到達したことが上方のセンサで検出されると、制御部４０は、第二開閉アーム３２ａを回動させて、図３に示すように、二番目の物品Ｍ２を第二搬送路２２へ振り分ける。続いて制御部４０は、後続の四つの物品Ｍ３〜Ｍ６が第二回動領域３２ｂを通過するまで第二開閉アーム３２ａを第二状態に保持しておく。これにより、後続の四つの物品Ｍ３〜Ｍ６は、第二回動領域３２ｂを通過して、下流側へ搬送されていく。そして、四つ目の物品Ｍ６の通過が終了すると、制御部４０は、第二開閉アーム３２ａを第二状態から第一状態に復帰させる。これにより、第二開閉アーム３２ａは、次に送られてくる八番目の物品を第二搬送路２２へ振り分ける姿勢に切り替わる。
【００１７】
このようにして、下流の各振分部３３〜３６においても、それぞれの開閉アーム３３ａ〜３６ａが第一状態に切り替わってから、最初に到達する物品、すなわち、第三回動領域３３ｂにおいては、三番目の物品Ｍ３が、第四回動領域３４ｂにおいては、四番目の物品Ｍ４が、第五回動領域３５ｂにおいては、五番目の物品Ｍ５が、第六回動領域３６ｂにおいては、六番目の物品Ｍ６が、それぞれの回動領域３３ｂ〜３６ｂに到達すると、対応する開閉アーム３３ａ〜３６ａが第一状態から第二状態に切り替わって、そこに到達した物品Ｍ３〜Ｍ６を各搬送路２３〜２６へ振り分ける。その振り分けが終了すると、第三開閉アーム３３ａは、そこを三つの物品Ｍ４〜Ｍ６が通過した時点において、第四開閉アーム３４ａは、そこを二つの物品Ｍ５、Ｍ６が通過した時点において、第五開閉アーム３５ａは、最後の物品Ｍ６がそこを通過した時点において、最下流の第六開閉アーム３６ａは、六番目の物品Ｍ６を振り分けた時点において、直ちに第二状態から第一状態に戻される。
【００１８】
図４は、こうして各搬送路２１〜２６へ物品Ｍ１〜Ｍ６が振り分けられた状態を示す。そして、図３に示すように、六番目の物品Ｍ６の後に七番目の物品Ｍ７が続いていれば、七番目の物品Ｍ７は、図４に示すように第一搬送路２１に振り分けられる。したがって、図示はしていないが、八番目以降の物品Ｍも、同様に第二搬送路２３から第六搬送路２へ順次振り分けられる。
【００１９】
このように、第一開閉アーム３１ａは、第二状態のまま五つの物品Ｍが下流へ搬送されると、第一状態に戻され、第二開閉アーム３２ａは、第二状態で四つの物品Ｍが下流へ搬送されると、第一状態に戻される。同様にして、第三開閉アーム３３ａは、三つの物品が通過してから第一状態に戻され、第四開閉アーム３４ａは、二つの物品が通過してから第一状態に戻され、第五開閉アーム３５ａは、一つの物品が通過してから第一状態に戻される。そして、最下流の第六開閉アーム３６ａは、到達した物品Ｍを第六搬送路２６に振り分けると、直ちに第二状態から第一状態に戻される。
【００２０】
このように、最下流の開閉アーム３６ａが、第一状態から第二状態に回動すると、制御部４０は、それを直ちに第一状態に戻すが、これに代えて、開閉アーム３６ａを常時第一状態に保持しておいても良い。この場合には、横引きコンベヤ１０によって搬送される物品Ｍは、斜めに保持された開閉アーム３６ａに沿って第六搬送路２６へ送り込まれる。
【００２１】
以上の説明では、各開閉アーム３１ａ〜３６ａの回動領域３１ｂ〜３６ｂの上方にセンサを配置し、それぞれのセンサが回動領域３１ｂ〜３６ｂに到達した特定の物品Ｍを検出すると、制御部４０が、それを対応する各搬送路２１〜２６へ振り分けるようにしたが、この構成に代えて、第一開閉アーム３１ａの搬送方向上流側に後述の物品検出センサＳを設けるとともに、そのセンサＳの物品検出によって計時を開始するタイマーを振分部３１〜３６の数（図１〜図６の例では、６個）だけ設ける。そして、前記センサＳが一番目の物品Ｍ１を検出すると、一番目のタイマーが計時を開始し、二番目の物品２が検出されると、二番目のタイマーが計時を開始するように構成することもできる。
【００２２】
この場合には、上流側の前記センサＳの物品検出位置から各開閉アーム３１ａ〜３６ａの回動領域３１ｂ〜３６ｂまでの搬送距離と、横引きコンベヤ１０の物品搬送速度とは、既知であるから、前記センサＳが物品Ｍを検出してから何秒後にその物品Ｍが各回動領域３１ｂ〜３６ｂに到達するかは、計算によって求めることができる。そこで、求めた各到達時間を各タイマーに設定して、各タイマーが計時を開始してから、それぞれがタイムアップした時点で、各開閉アーム３１ａ〜３６ａを順番に回動させていけば、一番目の物品Ｍは、第一搬送路２１に、二番目の物品Ｍは、第二搬送路２２にそれぞれ振り分けることができる。したがって、各回動領域３１ｂ〜３６ｂの上方にセンサＳを配置する構成に代えて、第一開閉アーム３１ａの搬送方向上流側に物品検出センサＳを設けるとともに、そのセンサＳの物品検出順序に基づいて計時を開始するタイマーを各振分部３１〜３６に対応させて設ける構成であっても良い。
【００２３】
ここまでは、特許文献１に記載の装置であっても、同様な制御を行うことができるが、本発明では、特に各搬送路２１〜２６に、物品Ｍを所定量ストックするストックエリアＳＡを設けて、下流側の組合せ計量装置２００で物品が滞留しても、上流から搬送されてくる物品Ｍを各ストックエリアＳＡで一時的にストックできるようにして、運転状態が悪化した組合せ計量装置２００の回復を待つようにしている。
それに加えて、制御部４０は、各ストックエリアＳＡに満遍なく物品Ｍを振り分けるために、各振分部２１〜２６において、上流から搬送される物品の量と、各搬送路２１〜２６からの排出量とに基づいて、各振分部２１〜２６の開閉アーム３１ａ〜３６ａを個別に制御するようにしている。
【００２４】
具体的に説明すれば、下流側の組合せ計量装置２００の運転状態によって、例えば図５に示すように、第三搬送路２３が満杯になったとする。この場合は、制御部４０は、第三開閉アーム３３ａを第二状態に保持して第三搬送路２３の入り口を閉鎖する。それ以外の搬送路２１、２２、２４〜２６は、前述と同様に、各開閉アーム３１ａ、３２ａ、３４ａ〜３６ａを個別に開閉する。そして、第三開閉アーム３３ａの下流側には、三つの振分部３４〜３６があるから、それより上流側の第二開閉アーム３２ａは、三つの物品Ｍが第二回動領域３２ｂを通過した時点で、第二状態から第一状態に戻されて、次に搬送される四つ目の物品Ｍの到着を待つ。四つ目の物品Ｍが到着すると、第二開閉アーム３２ａは、第二状態に回動して、四つ目の物品Ｍを第二搬送路２２へ振り分ける。同様にして、第一開閉アーム３１ａは、四つ目の物品Ｍが通過した時点で第二状態から第一状態に戻されて、次に搬送される五つ目の物品Ｍの到着を待つ。そして、その物品が到着すると、第一開閉アーム３１ａは、第二状態に回動して、五つ目の物品Ｍを第一搬送路２１へ振り分ける。
【００２５】
このようにして、制御部４０は、各振分部２１〜２６において、上流から搬送される物品Ｍの量が、最下流の搬送路（図５の場合は、搬送路２６）を除く何れかの搬送路（図５の場合は、搬送路２３）からの排出量を上回ると、排出量を上回った当該搬送路２３を避けて、当該搬送路２３より下流側の搬送路２４〜２６へ溢れた物品を振り分けていく。
【００２６】
また、図６に示すように、最下流の搬送路２６が満杯になれば、制御部４０は、次の上流側の搬送路２５へ物品Ｍを振り分けていく。すなわち、最下流の搬送路２６の次の上流側搬送路２５を最下流の搬送路として物品Ｍを振り分けていく。したがって、この場合の第五開閉アーム３５ａは、物品Ｍを第五搬送路２５へ振り分けた後は、直ちに第一状態に戻されて、次の物品Ｍの到着を待機する。こうした制御により、物品Ｍが満杯になった搬送路２０を避けて、溢れた物品Ｍは、余裕のある搬送路２０へ振り分けられる。
【００２７】
したがって、制御部４０は、少なくとも一つの搬送路２１〜２６のストックエリアＳＡが満杯になると、満杯になった搬送路（図５では搬送路２３、図６では搬送路２６）に対応する開閉アーム（３３ａ、３６ａ）を第二状態に保持して、他の搬送路（図５では搬送路２４〜２６、図６では搬送路２１〜２５）へ物品Ｍを振り分けて行き、下流側の組合せ計量装置２００の運転状態が改善されて、ストックエリアＳＡの満杯が解消されると、制御部４０は、第二状態に保持された開閉アーム（３３ａ、３６ａ）を直ちに第一状態に戻して、これまで通りの開閉制御を行っていく。
【００２８】
以上の図では、個々の物品Ｍが、一定の間隔を保って搬送されるように表しているが、搬送される物品Ｍの大きさは、一定ではなく、ときには上下に重なっていたり、前後に連なっていたりするので、制御部４０は、平均的な大きさの物品Ｍが、センサＳの検出位置を通過するときのセンサのオン時間を基準として、できるだけ単体の物品Ｍが、各搬送路２１〜２６へ送り込まれるように、各開閉アーム３１ａ〜３６ａの開閉タイミングを制御している。
【００２９】
そして、例え複数の物品Ｍが一度に同じ搬送路２０へ振り分けられたとしても、制御部４０は、各搬送路２１〜２６からの排出量を、個数ではなく、ストックエリアＳＡのストック量、すなわち、蓄えられた物品の容量に基づいて判断し、その容量変化から何れの搬送路２１〜２６へ物品Ｍを振り分けることができるかを判断しているので、その後の開閉アーム３１ａ〜３６ａの開閉制御には、影響が出ないようになっている。これに対し、排出量を個数で管理する場合は、物品の大小によってストックできる量が大きく異なってくるから、ストック量に余裕があるにも拘らず、そのストックエリアＳＡは、満杯であると判断される可能性がある。ただし、横引きコンベヤ１０において、物品Ｍが一定間隔で搬送され、各搬送路２１〜２６においては、物品Ｍの大小に拘わらず、略同じ個数でストック量が満杯になるようなケースでは、前述の排出量を個数で管理することも可能である。
【００３０】
一方、各搬送路２０のストックエリアＳＡのストック量は、物品の大小や、下流側の組合せ計量装置２０の運転状況等によって逐次変化するから、制御部４０は、開閉アーム３１ａ〜３６ａを第二状態から第一状態に戻す時点において、対応する搬送路２１〜２６のストックエリアＳＡが満杯になっていれば、第一状態に戻さずに、第二状態に保持しておく。これにより、その搬送路２０の入り口は、閉鎖されたままになる。そして、その満杯状態が解消すれば、その解消時点において、対応する搬送路２１〜２６の開閉アーム３１ａ〜３６ａを第一状態に復帰させる。
【００３１】
こうして、下流の組合せ計量装置２００の運転状態が悪化しても、横引きコンベヤ１０には、物品が滞留しないし、横引きコンベヤ１０から物品を回収することもないから、上流側ラインを止めることなく、振分装置１００を運転することができる。その間に、組合せ計量装置２００の運転状態が改善すれば、組合せ計量装置２００から排出される排出量は、振分装置１００から排出される排出量よりも大きく設定されているから、各搬送路２１〜２６のストック量は、漸次減少していく。
【００３２】
この振分装置１００に接続される下流の組合せ計量装置２００は、図７、図８に示すように、直線状に並列された複数の供給コンベヤ２１０と、各供給コンベヤ２１０から供給される物品を個別に受け取って計量する複数の計量機２２０と、を備えており、各供給コンベヤ２１０は、前述の各搬送路２１〜２６にそれぞれ接続されて、各搬送路２１〜２６から各供給コンベヤ２１０へ物品が供給されように構成されている。
【００３３】
また、各供給コンベヤ２１０は、立上式の桟付コンベヤで構成され、各搬送路２１〜２６の下流端が各供給コンベヤ２１０に臨まされて、その桟付コンベヤによって、各搬送路２１〜２６にストックされた物品が一個ずつ掬い上げられるように構成されている。
【００３４】
すなわち、平均的な大きさの物品Ｍが二枚以上重なった状態では、一枚だけを桟２１１に残し、その他の物品Ｍは、桟２１１から転げ落ちるように、桟２１１の高さとコンベヤの傾斜角度とが設定されている。これにより、各搬送路２１〜２６に複数の物品が堆積した状態でも、供給コンベヤ２１０の各桟２１１には、物品Ｍが一個ずつ乗って、それが組合せ計量装置２００に搬送されるようになっている。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、下流側の組合せ計量装置の運転状態が悪化しても、振分装置内の各ストックエリアに物品を満遍なくストックして、組合せ計量装置の回復を待つことができるから、これまでの循環コンベヤが不要となり、横引きコンベヤの下流から物品を回収する必要もなくなる。そのため、コンパクトで省力化できる振分装置を市場に提供することができる。また、振分装置が、上流から搬送される物品を組合せ計量装置の各供給コンベヤに満遍なく振り分けていくから、組合せ計量装置側にとっては、悪化した運転状態を速やかに改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の解決原理を説明するための振分装置の運転開始時の平面図。
【図２】図１の状態から先頭の物品Ｍ１が搬送路に振り分けられた状態の図。
【図３】図２の状態から二番目の物品Ｍ２が搬送路に振り分けられた状態の図。
【図４】図１の各搬送路２１〜２６に物品Ｍ１〜Ｍ６が振り分けられた状態の図。
【図５】図１の第三搬送路２３が物品で満杯になった状態の図。
【図６】図１の第六搬送路２６が物品で満杯になった状態の図。
【図７】振分装置１００を搭載した組合せ計量装置２００の一例を示す概略側面図。
【図８】図７の概略平面図。
【図９】図８のＡ−Ａ矢印方向から見た組合せ計量装置２００の概略正面図。
【図１０】図８のＢ−Ｂ矢印方向から見た各ホッパと、各搬送路の背面図。
【図１１】図７の振分装置１００と組合せ計量装置２００の制御系ブッロク図。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、図７〜図１１を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。なお、図１〜図６で示した構成要素と同一の機能を有する部分には、同一の符号を付している。また、図７〜図１１に示す実施形態は、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００３８】
＜振分装置の構成＞
図７〜図１１において、振分装置１００は、上流から搬送されてきた物品Ｍを搬送する横引きコンベヤ１０と、その横引きコンベヤ１０の矢印Ｆで示す搬送方向に沿って並列された複数の搬送路２１〜２６と、各搬送路２１〜２６の入り口に設けられて、横引きコンベヤ１０上の物品Ｍを、対応する各搬送路２１〜２６へ振り分ける振分部３１〜３６と、各振分部３１〜３６を制御する図１１の制御部４０とを備えている。
【００３９】
物品Ｍは、ブロイラーから切り出されたもも肉や胸肉である。そのため、この実施形態に係る横引きコンベヤ１０には、ブロイラーの解体ラインで解体されたもも肉や胸肉等がベルトコンベヤに乗って横引きコンベヤ１０に供給されるようになっている。
【００４０】
横引きコンベヤ１０は、ベルトコンベヤで構成され、所定の設定速度で物品Ｍを搬送するとともに、制御部４０によってオン・オフ制御されるようになっている。そして、この横引きコンベヤ１０には、搬送される物品Ｍを側方へ排出する搬送路２１〜２６が六つ、横引きコンベヤ１０の矢印Ｆで示す搬送方向に沿って並列に、すなわち、横引きコンベヤ１０と直交する方向に配列されている。
【００４１】
また、この横引きコンベヤ１０の第一振分部３１の上流側には、搬送される物品を検出するセンサＳが横引きコンベヤ１０を横断する方向に配置されている。このセンサＳは、横引きコンベヤ１０を横切る方向に配置された投光器と受光器とで構成され、投光器から照射された光が横引きコンベヤ１０を横断して受光器に入射されるようになっている。したがって、物品ＭがセンサＳの光を遮断すると、その信号が制御部４０に入力されるようになっている。
【００４２】
各搬送路２１〜２６は、傾斜させたシュートで構成され、それぞれのシュート入り口には、搬送される物品Ｍを各搬送路２１〜２６へ振り分ける振分部３１〜３６が設けられている。このシュートには、シュートの滑落面に沿う上段、中段、下段に前記センサＳと同様な光電式の物品検出センサＳ１、Ｓ２，Ｓ３がそれぞれ配置されている。これらのセンサＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、物品Ｍの通過と、シュート内の物品Ｍのストック量とを検出するようになっている。例えば上段のセンサＳ１は、ストック量が満杯になったことを知らせる。
【００４３】
また、シュートの中段には、シャッター２８が設けられている。これは、シュートの下端部に所定量以上の物品Ｍが溜まると、その重圧でもって供給コンベヤ２１０の桟２１１が一枚ずつ物品Ｍを掬い上げることが難しくなるので、シュートの下端部に所定量の物品が溜まると、シャッター２８を降ろして、それより上流側に物品Ｍをストックするようになっている。
【００４４】
各振分部３１〜３６の入り口には、開閉アーム３１ａ〜３６ａが横引きコンベヤ１０から浮かせた状態で取り付けられている。この開閉アーム３１ａ〜３６ａは、物品Ｍの搬送方向Ｆの下流側が凸となる三日月状に形成され、その基端部が、モータ３１ｃ〜３６ｃの回転軸に取り付けられて、開閉アーム３１ａ〜３６ａを物品Ｍの搬送を遮る第一状態（図８の点線で示す状態）と、遮られた物品Ｍを対応する搬送路２１〜２６に振り分けた後、搬送路２１〜２６の入り口を閉鎖する第二状態（図８の実線で示す状態）とに回動可能に構成されている。この場合の各開閉アーム３１ａ〜３６ａは、横引きコンベヤ１０の搬送面と平行に回動される。
【００４５】
横引きコンベヤ１０の各開閉アーム３１ａ〜３６ａ対向側には、各開閉アーム３１ａ〜３６ａの回動領域３１ｂ〜３６ｂと干渉しない範囲で、平面視波形のガイド１１がベルトコンベヤから若干浮いた状態で搬送方向Ｆに沿って取り付けられている。このガイド１１は、開閉アーム３１ａ〜３６ａが第一状態へ回動するときに、ガイド１１側に押しやられた物品Ｍを開閉アーム３１ａ〜３６ａの回動領域３１ｂ〜３６ｂに引き戻す作用をなすものである。
【００４６】
各ホッパＨは、図１０に示すように、上部の開口が大きく、下部の排出口が小さい四角錐の漏斗状に形成され、それぞれの排出口が各搬送路２１〜２６の上端部にそれぞれ臨まされている。また、各排出口の下方である各搬送路２１〜２６（シュート）の上段には、ストック量の満杯を知らせる前記センサＳ１が取り付けられている。
【００４７】
＜組合せ計量装置の構成＞
組合せ計量装置２００は、図７、図８に示すように、直線状に並列された六つの供給コンベヤ２１０と、各供給コンベヤ２１０から供給される物品を個別に受け取って計量する１２台の計量機２２０と、組合せ選択された計量機２２０から排出された物品を一纏めに集合させて排出する収集コンベヤ２３０と、を備えており、各供給コンベヤ２１０は、振分装置１００の各搬送路２１〜２６にそれぞれ接続されて、各搬送路２１〜２６の下端部から各供給コンベヤ２１０へ物品が個別に供給されようになっている。
【００４８】
各供給コンベヤ２１０は、側面視「へ」の字型の桟付コンベヤで構成され、斜めに傾斜した立上部をなすコンベヤの下部は、各搬送路２１〜２６の下端部へ臨まされ、水平部をなすコンベヤの上部先端は、組合せ計量装置２００の上方に臨まされている。
【００４９】
桟付コンベヤで構成される供給コンベヤ２１０は、一定間隔で取り付けられた複数の桟２１１でもって、各搬送路２１〜２６の下端部から物品Ｍを一個ずつ掬い上げるように構成されている。すなわち、平均的な大きさの物品Ｍが二枚以上重なった状態で桟２１１に乗ると、一枚だけを桟２１１に残し、その他の物品Ｍは、桟２１１から転げ落ちるような桟２１１の高さとコンベヤの傾斜角度とに設定されている。これにより、各搬送路２１〜２６に複数の物品が堆積していても、物品Ｍは、桟付コンベヤ２１０の桟２１１で、確実に一個ずつ掬い上げられて、組合せ計量装置２００に供給されるようになっている。
【００５０】
各供給コンベヤ２１０の水平部をなす先端下方には、図７〜図９に示すように、６つの振分ホッパＤＨが直線状に配列され、その下段には、１２個の四角錐型の上下に貫通したシュートＤＳが配列されている。さらにその下段には、１２台の計量機２２０が配置されている。
【００５１】
各振分ホッパＤＨは、図９に示すように、実線で示す位置から破線で示す位置に個別に開閉する左右の開閉ゲートＧを備えている。また、左右の開閉ゲートＧの下段には、それぞれの開閉ゲートＧから排出される物品Ｍを二つの隣り合う計量機２２０へ案内する漏斗状の角型シュートＤＳが配置されている。したがって、左側開閉ゲートＧが開閉すると、振分ホッパＤＨ内の物品Ｍは、向かって奇数番目の角型シュートＤＳに排出され、右側開閉ゲートＧが開閉すると、向かって偶数番目の各角型シュートＤＳに物品Ｍが排出されるようになっている。したがって、各供給コンベヤ２１０で搬送されてきた物品Ｍは、それぞれの振分ホッパＤＨを介して、隣接する二つの計量機２２０に振り分けられる。したがって、例えば、複数の計量機２２０の中の一部の計量機２２０に物品Ｍが長時間滞留していても、隣の計量機２２０が組合せ選択されれば、そのラインの物品Ｍは、計量機２２０から排出されるので、それに対応する上流側の供給コンベヤ２１０も、停止することなく物品を搬送していく。これにより、供給コンベヤ２１０と各計量機２２０とを１対１で対応させた場合に生ずる供給コンベヤにおける物品の滞留が、少なくなるようにしている。
【００５２】
各計量機２２０は、上段のプールホッパＰＨと、中段の計量ホッパＷＨと、下段のブースタホッパＢＨとで構成されている。上段のプールホッパＰＨは、振分ホッパＤＨから排出された物品Ｍを一時的に蓄え、中段の計量ホッパＷＨが空になると、両開きゲートＧ１を開閉して、中段の計量ホッパＷＨに物品Ｍを排出する。中段の計量ホッパＷＨは、図示しない荷重検出器に支持され、そこに供給された物品Ｍの質量を測定して、その測定結果を図示しない制御手段に送信する。そして、下段のブースタホッパＢＨが空であれば、回転式のゲートＧ２を開閉して、計量済の物品Ｍを下段のブースタホッパＢＨに排出する。続いて上段のプールホッパＰＨに対して物品Ｍの排出要求を出力する。
【００５３】
下段のブースタホッパＢＨは、荷重検出器に支持されていないが、計量ホッパＷＨと同一の構造であって、同じく回転式のゲートＧ２を備えている。そして、計量ホッパＷＨから排出された計量済の物品を蓄えて組合せ演算に参加する。その際、上段の計量ホッパＷＨに新たな物品が供給されていれば、その新たな物品の計量値とともに、組合せ演算に参加する。そして、下段のブースタホッパＢＨが組合せ選択されたときは、下段のブースタホッパＢＨが開閉し、上段の計量ホッパＷＨが組合せ選択されるときは、必ず下段のブースタホッパＢＨも一緒に組合せ選択されて上下のホッパから、組合せ選択された物品が収集コンベヤ２３０へ排出されるようになっている。こうした組合せ演算は、周知であるから、ここでは、詳細な説明は省略する。
【００５４】
一方、上段のプールホッパＰＨが、計量ホッパＷＨから排出要求を受け取ると、そこに蓄えた物品Ｍを計量ホッパＷＨに排出する。また、プールホッパＰＨが空であれば、上方の振分ホッパＤＨに物品の排出要求を出力する。これを受けた振分ホッパＤＨは、内部に物品Ｍを蓄えていれば、排出要求があったプールホッパＰＨ側の開閉ゲートＧを開閉して排出要求のあったプールホッパＰＨへ物品Ｍを排出する。そして、振分ホッパＤＨが空であれば、あるいは、空になれば、上流側の供給コンベヤ２１０に物品Ｍの排出要求を出力する。
【００５５】
供給コンベヤ２１０がその排出要求を受け取ると、振分ホッパＤＨの上方に設けられたセンサＳ０によって物品Ｍの排出が確認されるまで、供給コンベヤ２１０は、搬送を続ける。そして、物品Ｍの排出が確認されれば、供給コンベヤ２１０は、停止する。これは、供給コンベヤ２１の各桟２１１の間に物品Ｍが必ず収納されているとは限らないからである。そうして、供給コンベヤ２１が駆動されると、搬送路２０を構成するシュートの下端部に物品Ｍがストックされていれば、桟２１１が物品Ｍを一つずつ掬い上げて搬送していく。
【００５６】
一方、振分装置１００の制御部４０は、組合せ計量装置２００の運転状態の如何に拘らず、各振分部２１〜２６において、上流から搬送されてくる物品の量と、各搬送路２１〜２６からの排出量とに基づいて、各振分部２１〜２６の開閉アーム３１ａ〜３６ａを、個別に開閉制御していく。これにより、上流から搬送されてくる物品Ｍは、各ストックエリアＳＡに満遍なく振り分けられる
【００５７】
図１１は、振分装置１００と組合せ計量装置２００の制御系のブッロク図を示す。この図において、振分装置１００の制御部４０は、コンピュータで構成され、そこには、前述の物品検出センサＳからの信号と、各搬送路２１〜２６に設けられた満杯センサＳ３からの信号とが入力されるようになっている。また、横引きコンベヤ１０に対しては、オン・オフの制御信号が出力され、各開閉アーム３１ａ〜３６ａのモータ３１ｃ〜３６ｃには、それを回動させる制御信号が出力されるようになっている。
【００５８】
また、振分装置１００の制御部４０と、組合せ計量装置２００とは、互いに連動信号で電気的に接続されており、振分装置１００において、搬送すべき物品Ｍがなくなると、停止信号を組合せ計量装置２００に出力するようになっている。
【００５９】
運転に際しては、まず、下流側の組合せ計量装置２００を始動させ、続いて、振分装置１００の横引きコンベヤ１０を始動させる。その際、各開閉アーム３１ａ〜３６ａを回動させて、第一状態に保持しておく。その状態で、上流からブロイラーのブロック肉が搬送されてくるのを待つ。
【００６０】
そして、物品検出センサＳが最初の物品Ｍ１を検出すると、制御部４０は、内部に設けた第一ソフトタイマーをスタートさせ、続いて、二番目の物品Ｍ２が検出されると、第二ソフトタイマーをスタートさせる。こうして、センサＳの検出位置に物品Ｍが次々と到達する度に、合計６個のソフトタイマーが順番に計時を開始し、計時が終了すると、リセットされて、次の物品Ｍが検出された時点で再び計時を開始する。
【００６１】
これらのソフトタイマーの計時時間は、前記センサＳが物品Ｍを検出してから何秒後にその物品Ｍが各回動領域３１ｂ〜３６ｂに到達するかの時間であり、その時間が、デフォルト値として各タイマーに設定されている。
【００６２】
そして、第一ソフトタイマーがタイムアップした時点では、最初の物品Ｍ１が第一回動領域３１ｂに到達しているので、制御部４０は、第一開閉アーム３１ａを回動させて、一番目の物品Ｍ１を第一搬送路２１に振り分ける。続いて制御部４０は、二番目の物品Ｍ２から６番目の物品Ｍ６が第一回動領域３１ｂを通過するまで、第一開閉アーム３１ａを第二状態に保持しておく。そして、六番目の物品Ｍ６がそこを通過して時点で、制御部４０は、第一開閉アーム３１ａを回動させて、第一状態に戻す。
【００６３】
同様に、第二ソフトタイマーがタイムした時点では、二番目の物品Ｍ２が第二回動領域３２ｂに到達しているので、制御部４０は、第二開閉アーム３２ａを回動させて、二番目の物品Ｍ２を第二搬送路２２に振り分ける。続いて制御部４０は、三番目の物品Ｍ３から六番目の物品Ｍ６が第二回動領域３２ｂを通過するまで、第二開閉アーム３２ａを第二状態に保持しておく。
【００６４】
このようにして、物品ＭがセンサＳの検出位置に到達する度に、各ソフトタイマーを順次スタートさせ、それらがタイムアップすると、対応する各開閉アーム３１ａ〜３６ａを次々と回動させて、図１〜図６で説明したような開閉制御を行っていく。
【００６５】
一方、組合せ計量装置２００は、振分装置１００とは別系統で運転されるが、その運転状態が悪化した場合は、何れかの供給コンベヤ２１０が一時的に停止するので、その供給コンベヤ２１０に対応する搬送路２０には、物品Ｍがストックされて行く。そして、そのストック量が所定量に達すると、まず、シャッター２８が降ろされて、その上流側に物品Ｍがストックされる。そして、満杯センサＳ１がストックした量の満杯を検出すると、制御部４０は、満杯になった搬送路２０を避けて、他の搬送路２０へ物品Ｍを振り分けていく。その場合の制御は、前述した通りである。
【００６６】
こうしている間に、下流側の組合せ計量装置２００の運転状態が改善されると、組合せ計量装置２００からの物品排出量の方が振分装置１００に供給される物品の供給量よりも大に設定されているから、振分装置１００にストックされた物品Ｍは漸次減少していく。
【００６７】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、その他の構成も採用可能である。例えば、以上の説明では、６レーンの振分装置１００に対し、１２台の計量機２２０を備えた組合せ計量装置２００を配置したが、振分装置１００のレーン数を増減させても構わない。例えば、振分装置１００を４レーンとしたものでも良い。ただし、振分装置のレーン数は、組合せ計量装置２００の計量機２２０台数よりも少ないのが好ましい。
【符号の説明】
【００６８】
１０      横引きコンベヤ
２０      搬送路
２１      第一搬送路
２２      第二搬送路
２３      第三搬送路
２４      第四搬送路
２５      第五搬送路
２６      第六搬送路
３０      振分部
３１      第一振分部
３２      第二振分部
３３      第三振分部
３４      第四振分部
３５      第五振分部
３６      第六振分部
３１ａ      第一開閉アーム
３２ａ      第二開閉アーム
３３ａ      第三開閉アーム
３４ａ      第四開閉アーム
３５ａ      第五開閉アーム
３６ａ      第六開閉アーム
４０      制御部
１００      振分装置
２００      組合せ計量装置
２１０      供給コンベヤ
２２０      計量機
Ｍ      物品
ＳＡ      ストックエリア
【図１】
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【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】
2019081135.tif 000008
【図７】
2019081135.tif 000009
【図８】
2019081135.tif 000010
【図９】
2019081135.tif 000011
【図１０】
2019081135.tif 000012
【図１１】
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