(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品の出し入れが可能な上方開放部を有する集品容器を搬送路に沿って搬送する搬送装置
と、
搬送装置の上方に設置され、搬送装置上の集品容器に対して、上方から物品の落下投入
を行う投入装置と、
搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止する
カバーを設けると共に、前記カバーは搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止する閉鎖状態と、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側から物品の出し入れが可能な開放状態との間で開閉可能に構成されたものであること
を特徴とする物品投入設備。
【請求項２】
カバーが透光性を有すること
を特徴とする請求項１に記載の物品投入設備。
【請求項３】
搬送装置上の集品容器の側面側に存在する物品を、搬送方向において集品容器と重なら
ないように分離するスクレーパ部材を設けたこと
を特徴とする請求項１から２までのいずれか１項に記載の物品投入設備。
【請求項４】
投入装置は、物品を載せた帯状体を走行させ、走行させる帯状体の終端から物品を落下
させることにより物品の投入を行う構成とされ、
投入装置に、帯状体によって投入装置内に巻き込まれた物品を探知する探知装置を設け
たこと
を特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の物品投入設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送される集品容器に対して自動的に物品の投入を行う物品投入設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の物品投入設備が特許文献１に開示されている。この特許文献１に記載された物品投入設備は、上方開口部を通して内部に物品の出し入れが可能な集品容器を搬送装置により水平方向に搬送し、集品容器の搬送路に沿って配置された投入装置によって、搬送される集品容器へ物品を上方から落下投入させる設備である。通常は、搬送路に沿って複数の投入装置が設置され、それによって集品容器には多種類の複数の物品が投入される。物品投入設備では、このように、搬送される集品容器に対して投入装置より自動的に物品の投入を行うことで、集品容器に効率良く物品を集めることが可能とされている。また物品投入設備では、投入装置から集品容器へ物品を投入する際に、失敗して投入する物品が集品容器の外にこぼれることがあるので、搬送路上にこぼれた物品を検知する検知装置が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３５３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の物品投入設備では、投入装置と搬送装置との間の空間が側方に開放されており、投入装置から落下された物品のうち集品容器に入らずにこぼれた物品が、側方に開放された部分から搬送装置の外側へ飛び出ることがあった。搬送装置の外側に飛び出た物品は、搬送路から逸脱するので、検知装置では発見ができない。このため、投入装置による集品容器に対する物品の投入が失敗したことの発見や、搬送装置の外側に飛び出した物品の探し出しは作業者が行う必要があった。搬送装置の外側に飛び出した物品は、設備に設置された機器の隙間等に転がり込む場合もあって、探し出すのに労力と時間がかかる上に、物品が発見されずにそのまま紛失されてしまうことも少なくなかった。
そこで、本発明は、投入装置による集品容器に対する投入が失敗した物品の紛失を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の物品投入設備は、物品の出し入れが可能な上方開放
部を有する集品容器を搬送路に沿って搬送する搬送装置と、搬送装置の上方に設置され、
搬送装置上の集品容器に対して、上方から物品の投入を行う投入装置と、搬送装置と投入
装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止するカバーを設けると共に、前記カバーは搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止する閉鎖状態と、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側から物品の出し入れが可能な開放状態との間で開閉可能に構成されたものである。したがって本発明によれば、投入装置による集品容器に対する物品の投入が失敗して、集品容器の外に物品がこぼれた場合であっても、カバーによって、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間内に物品を留め置くことが可能とされるので、物品の紛失が防止される。また、前記カバーを閉鎖状態にすることにより、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することが防止され、カバーを開放状態にすることにより、搬送装置上に落下した物品１３を取り除く等の作業を行うことが可能とされる。
【０００６】
また本発明は、カバーが透光性を有することが好適である。このような構成であると、
搬送装置の外側から作業者が搬送装置上に落下した物品を発見しやすくされる。
また本発明は、搬送装置上の集品容器の側面側に存在する物品を、搬送方向において集
品容器と重ならないように分離するスクレーパ部材を設けたことが好適である。このよう
な構成であると、スクレーパ部材により、搬送装置上の集品容器と、集品容器の側面側の
物品とが、搬送方向において重ならないように分離されるので、集品容器の側面側に落下
した物品が早期に発見可能とされる。
また本発明は、投入装置は、物品を載せた帯状体を走行させ、走行させる帯状体の終端
から物品を落下させることにより物品の投入を行う構成とされ、投入装置に、帯状体によ
って投入装置内に巻き込まれた物品を探知する探知装置を設けたことが好適である。この
ような構成であると、帯状体によって投入装置内に巻き込まれた物品が探知装置により探
知されるので、投入装置内に巻き込まれた物品が迅速に発見可能とされる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、投入装置による集品容器に対する物品の投入が失敗して、集品容器の外に物品がこぼれた場合であっても、カバーにより、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間内に物品を留め置くことができるので、物品の紛失を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態の物品投入設備の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１における要部の側面図である。
【図３】図１におけるカバーを説明する正面からみた断面図である。
【図４】図１におけるスクレーパ部材を説明する平面図である。
【図５】図１における探知装置を説明する側面からみた模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、集品容器１２に物品１３を投入するための物品投入設備１１の全体構成を示す平面図である。この物品投入設備１１は、ベルトコンベヤ装置等にて構成される搬送装置１４により搬送路に沿って物品１３の出し入れが可能な上方開口部を有する複数の集品容器１２を順次搬送し、搬送路に沿って複数配置された投入装置１５により、搬送される集品容器１２に対して物品１３を上方から落下投入させることで、集品容器１２内に物品１３を集品する設備である。
【００１０】
物品投入設備１１には、作業者（図示せず）が作業を担当する作業領域Ｚ（ゾーンともいう）が、搬送装置１４の搬送方向に沿って複数配置されている。各作業領域Ｚには、種類毎の物品１３を保管する物品保管手段１７が備えられている。投入装置１５は、作業領域Ｚ毎に複数が設けられて、作業者により物品保管手段１７から取り出された物品１３を受け入れて、搬送装置１４によって搬送される集品容器１２に落下投入させる。
【００１１】
図２に示すように、投入装置１５は、搬送装置１４の上方に設置されており、搬送装置１４上を搬送される集品容器１２に対して、上方から物品の落下投入を行う。図３に示すように、搬送装置１４と投入装置１５との間には主に集品容器１２が搬送される空間である搬送空間１６が存在する。投入装置１５によって集品容器１２に対する物品１３の落下投入を行う際、何らかの要因によって、物品１３が集品容器１２の外にこぼれることがある。集品容器１２からこぼれた物品１３は、搬送装置１４の搬送面２７上に落下して、搬送空間１６内に留まる場合が殆どである。しかし、搬送空間１６の外側へ物品１３が飛び出そうとすることがある。搬送空間１６の外側へ物品１３が飛び出すことを防止するために、搬送装置１４と投入装置１５との間には、搬送空間１６から物品１３が逸脱して搬送装置１４の外側に飛び出すことを防止するカバー２０が設けられている。
【００１２】
カバー２０は、投入装置１５の下部において、搬送装置１４の搬送路の長手方向に沿って延びて設けられている。カバー２０は、透光性を有する板部材２１と、板部材２１の両端部にそれぞれ取り付けられる金属部材２２と、板部材２１の下部に設けられる止め部材２３と、板部材２１の金属部材２２に設けられる取り外し式ヒンジ２４と、止め部材２３に設けられる取手２５を備えている。
【００１３】
板部材２１によって搬送装置１４の外側へと飛び出す物品１３を内側へ弾いて搬送装置１４の搬送面２７上に落下させる。止め部材２３は、搬送装置１４の側部フレーム５０に当接し、板部材２１が必要以上に閉じないように規制する。取り外し式ヒンジ２４は旋回軸３４周りに板部材２１を旋回して、カバー２０を、搬送装置１４と投入装置１５との間に存在する搬送空間１６の外側へ物品１３が脱落することを防止する閉鎖状態（図３における実線の状態）と、搬送装置１４と投入装置１５との間に存在する搬送空間１６の外側から物品１３の出し入れが可能な開放状態（図３における二点鎖線の状態）との間で開閉可能とされている。
【００１４】
金属部材２２は、投入装置１５側の支持部材３２に設けられた磁性部材３１に対して磁力により結合可能とされている。磁性部材３１は板部材２１を旋回軸３４周りに外側へ旋回させて板部材２１の金属部材２２を磁性部材３１に近づけると、金属部材２２と磁性部材３１とが磁力により結合され、板部材２１が所定の開放角度をもって磁性部材３１に対して一時的に保持可能とされている。板部材２１が外側に向けて金属部材２２と磁性部材３１との結合力以上の力で引っ張ると、金属部材２２と磁性部材３１とが離れ、板部材２１が閉じると、止め部材２３が搬送装置１４の側部フレーム５０に当接し、搬送装置１４の上端から投入装置１５の下端までの間の空間がカバー２０により覆われ、搬送装置１４の外側へ物品１３が飛び出ないようにされている。
【００１５】
カバー２０は、搬送装置１４によって集品容器１２を搬送しながら投入装置１５による物品１３の投入動作を行っている間は閉鎖状態とされている。カバー２０を閉鎖状態とした場合、集品容器１２からこぼれた物品１３は板部材２１に弾かれて搬送装置１４の搬送面２７上に落下する。このため、こぼれた物品１３が搬送装置１４の外側に飛び出すことが防止される。またカバー２０の板部材２１が透光性を有する部材により構成されているので、搬送装置１４の外側から作業者が搬送面２７に落下した物品１３を発見し易くされている。
【００１６】
一方で、搬送装置１４の搬送面２７上に落下した物品１３を取り除く場合に、カバー２０が開放状態にされる。作業者は、カバー２０を開ける際には、カバー２０の取手３４をもって、板部材２１を旋回軸３４周りに旋回し、金属部材２２と磁性部材３１とを結合させてカバー２０を開放状態に一時的に保持させる。これにより、作業者は、カバー２０を支えることなく、搬送装置１４の搬送面２７上に落下した物品１３を取り除くことが出来るので、作業負担が軽減できる。
【００１７】
またカバー２０が不要の場合は、カバー２０に取り外し式ヒンジ２４を設けているので、取り外し式ヒンジ２４によりカバー２０を完全に取り外すことが可能とされている。これにより、搬送装置１４や投入装置１５のメンテナンスを行う場合にカバー２０を取り外して作業を行うことができる。
【００１８】
カバー２０の上方には、補助カバー３５が設けられている。カバー２０の上端と投入装置１５の下端との間には、高さ方向に若干の隙間が空く場合があり、軽量で小型の物品１３はこのような隙間からも飛び出す可能性がある。補助カバー３５は、カバー２０と投入装置１５との間の高さ方向の隙間から搬送装置１４の外側に軽量な小型の物品１３が飛び出すことを防止する。補助カバー３５は、可撓性部材により構成することが好適である。これにより、カバー２０と補助カバー３５とが接触しても、カバー２０の開閉動作や取り外し動作を問題なく行うことができる。
【００１９】
集品容器１２の外に物品１３がこぼれるとき、投入装置１５よりも上流側や下流側に物品１３が飛び出る可能性もある。これを防止するため、図２に示すように、投入装置１５よりも搬送方向における上流側や下流側に搬送装置１４の上方の空間の側方を遮蔽するカバー２０’を設けてもよい。カバー２０’は、カバー２０と同様に、開放状態を閉鎖状態との間で開閉可能であり、また取り外しも行うことができる。
【００２０】
投入装置１５よりも搬送方向における下流位置には、集品容器１２と集品容器以外の物体を区別して検知することが可能な検知装置２８が設けられている。検知装置２８は、例えば、投入装置１５から落下投入した物品１３が集品容器１２に入りきらずに、搬送装置１４の搬送面２７上にこぼれて落下した物品１３を検知するために用いられる。検知装置２８は、搬送装置１４の両側の位置に配置された２組の投光器および受光器からなる光センサにて構成されている。２組の光センサは、検知光路の高さが互いに異なる。この場合、２組の光センサの検知光が両方遮断されたとき、集品容器を検知したと判定し、２つの検知光のうち下側の検知光のみが遮断されたとき、集品容器以外の物品を検知したと判定する。この検知装置２８により、搬送面２７に落下した物品が自動的に検出できるため、投入装置１５による物品１３の投入に失敗したことを迅速に発見できる。
【００２１】
しかしながら、光センサから構成される検知装置２８では、搬送方向に直交する方向の物体の長さ（幅）は区別して検知されないため、集品容器１２の搬送方向と略平行となる側面側に物品１３が存在している場合であっても、単に集品容器１２のみの検出として判定され、物品１３を検出することができない。このような集品容器１２の搬送方向と略平行となる側面側に存在する物品１３を搬送方向において集品容器１２から分離し、検知装置２８により検出可能とするために、図２や図４に示すスクレーパ部材５２が設けられている。スクレーパ部材５２は、搬送装置１４上の集品容器１２の側面側に存在する物品１３を、搬送方向において集品容器１２と重ならないように分離するものである。図２に示すように、スクレーパ部材５２は、集品容器１２よりも高さ方向に長く形成されている。スクレーパ部材５２は、搬送装置１４と投入装置１５との間の高さに位置するように固定され、検知装置２８の上流側に設けられている。スクレーパ部材５２は、図４に示すように、集品容器１２の搬送方向を中心に一対が設けられ、平面視で、搬送路の中心に向かうにつれて搬送方向の下流に傾斜するように配置されている。また図４に示すように、スクレーパ部材５２は、搬送される集品容器１２の両側面をなぞるように接し、集品容器の側面側に存在する物品１３を掻き落として、集品容器１２の上流側に分離する。スクレーパ部材５２により分離された物品１３は、検知装置２８により物品１３として検知される。またスクレーパ部材５２により分離された物品１３は、搬送装置１４の外側から容易に発見可能とされ、早期に発見可能とされる。なお、スクレーパ部材５２は、作業者が外側から搬送装置１４上の様子の確認を容易に行わせるために、透光性を有する部材により構成してもよい。
【００２２】
物品投入設備では、別の問題として、投入装置内に物品が投入されずに残存する問題が
ある。投入装置内に物品が投入されずに残存している問題は、従来では、集品容器内に集
めるべき物品の不足という形で初めて明らかになっていた。集品容器内に集めるべき物品
の不足は様々な要因があるため、作業者は種々の要因を検討する必要があり、実際に投入
装置内に物品が残存していることが発見されるまでには、検討や探索に多くの時間と手間
がかかっていた。投入装置内の物品の残存は、特に、図５に示すような投入ベルトを用い
て物品１３の投入を行う形式の投入装置１５において発生しやすい。この投入ベルトを用
いる形式の投入装置１５は、物品１３を載せた帯状体である投入ベルト４２を走行させ、
走行させる投入ベルト４２の終端から物品１３を落下させることにより物品１３の投入を
行う構成とされている。投入装置１５は、より具体的には、複数の回転軸４０と、これら
の回転軸４０に巻き掛けられたチェーン等から構成される無端体４１と、いずれかの回転
軸４０を回転駆動する駆動モータ４３と、無端体４１の一部に始端が取り付けられる投入
ベルト４２と、投入ベルト４２の終端を挟持又は下方へ送り出す押圧ローラから構成され
るベルト送り機構４４とを備えている。そして、投入装置１５内に残存した物品１３を検
知するために、投入装置１５の内部には、投入ベルト４２によって投入装置１５内に巻き
込まれた物品１３を探知する探知装置４６が設けられている。探知装置４６は、投入ベル
ト４２の始端側と内部フレーム４５の間の空間に存在する物品１３を検知する。
【００２３】
投入装置１５が物品１３の落下投入を開始する際には、図５（ａ）に示すように、投入ベルト４２は、ベルト送り機構４４の上方に、終端側に３分の１程度残っており、図５（ｂ）に示すように、ベルト送り機構４４を駆動することにより投入ベルト４２の終端側の３分の１程度がまず送り出される。そして、投入ベルト４２が物品１３を載せながら下方に垂れ、高さ方向に一定距離垂れると、無端体４１の周回駆動を開始し、投入ベルト４２の始端側を周回させる。このとき、図５（ｃ）に示すように、投入ベルト４２に載せた物品１３が厚みの薄い物品であるとき、回転軸４０と投入ベルト４２との間に物品１３が挟み込まれて、投入装置１５の内部フレーム４５と投入ベルト４２との間の空間に物品１３が投入装置１５の内部に巻き込まれる。投入ベルト４２と内部フレーム４５との間には、物品１３の巻き込みを探知する探知装置４６が設けられている。図５（ｄ）に示すように、厚みの薄い物品１３が投入ベルト４２の駆動により内部フレーム４５と投入ベルト４２との間に巻き込まれると、物品１３により探知装置４６が変位されて、検知部材４７が巻き込まれた物品１３に押圧されることで揺動する等して変位することで、制御装置に探知信号を出力する。制御装置は、探知装置４６から入力した探知信号に基づいて、警報装置などを作動させて、作業者に投入装置１５の内部に物品１３が巻き込まれたことを報知する。これにより、投入装置１５内に物品１３が残存していることを速やかに発見でき、投入装置１５による投入が失敗した物品１３を迅速に発見することができる。
【００２４】
なお、上述の実施の形態では、搬送装置により搬送される集品容器に対して投入装置による物品の投入を行う構成を一例として挙げたが、これに限らず、搬送装置を間欠的に駆動し、投入装置の下方で停止している集品容器に対して投入装置による物品の投入を行う構成とした場合であっても、本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００２５】
１１  物品投入設備
１２  集品容器
１３  物品
１４  搬送装置
１５  投入装置
１６  搬送空間
２０  カバー
２１  板部材
２２  金属部材
２３  止め部材
２４  取り外し式ヒンジ
２７  搬送面
２８  検知装置
３０  保持手段
３１  磁性部材
４６  探知装置
５２  スクレーパ部材
【図１】
0005699907.tif 000002
【図２】
0005699907.tif 000003
【図３】
0005699907.tif 000004
【図４】
0005699907.tif 000005
【図５】
0005699907.tif 000006