(57)【要約】【課題】物品の形状に関わらず、物品が傾斜シュートから排出されたことを確実に検出することが可能であり、取り扱いが簡単な物品仕分け装置を提供すること。【解決手段】搬送手段によって搬送された物品Ｍを所定の位置に配置された傾斜シュート１１０に排出する物品仕分け装置において、傾斜シュート１１０の上方部位に物品滑降時に物品Ｍの表面を帯電させる荷電部１１２を有し、荷電部１１２より下方部位に物品Ｍの帯電量を検出することによって、物品Ｍが傾斜シュート１１０を滑降したことを検知する電荷検出部１１３を有し、電荷検出部１１３のさらに下方に物品Ｍの表面に帯電した電荷を除電する除電部１１６を有することによって、上記の課題を解決する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送手段によって搬送された物品を所定の位置に配置された傾斜シュートに排出する物品仕分け装置において、
前記傾斜シュートの上方部位に前記物品滑降時に該物品の表面を帯電させる荷電部を有し、
前記荷電部より下方部位に前記物品の帯電量を検出することによって、物品が前記傾斜シュートを滑降したことを検知する電荷検出部を有することを特徴とする物品仕分け装置。
【請求項２】
前記電荷検出部のさらに下方に前記物品の表面に帯電した電荷を除電する除電部を有することを特徴とする請求項１に記載の物品仕分け装置。
【請求項３】
前記荷電部が、前記物品に対して相対的にプラス又はマイナスに帯電しやすい物質からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の物品仕分け装置。
【請求項４】
前記除電部が、接地された金属板からなることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の物品仕分け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送ラインに沿って搬送される郵便物、包装物等の物品を、搬送ラインの左右両側又は片側の所定の位置に配置された傾斜シュートに品種毎あるいは仕分け先毎に適宜仕分けて排出する物品仕分け装置に関し、特に、傾斜シュートを物品が滑降したことを確実に検知することが可能な物品仕分け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送ラインに沿って搬送される郵便物、包装物等の物品を、搬送ラインの左右両側又は片側の所定の位置に配置された傾斜シュートに品種毎あるいは仕分け先毎に適宜仕分けて排出する物品仕分け装置が知られていた。
【０００３】
このような物品仕分け装置では、物品が所定の傾斜シュートを滑降したことを検知するために傾斜シュートの側板間に複数の発光素子及び受光素子を対向させて設置し、これらの素子間に形成される光路が遮断されることによって、物品の通過を検出する、いわゆるエリアセンサが使用されていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２５０２２４号（第４頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前述したようなエリアセンサを使用して物品が傾斜シュートから排出されたことを検出する従来の物品仕分け装置では、エリアセンサの光軸ピッチ、すなわち、光路間の距離が大きいため、薄い物品や小さな物品は、エリアセンサの光路と傾斜シュートの床面との間を通過してしまい、物品の通過を正しく検出できない場合があった。
【０００５】
また、発光素子と受光素子の光軸を正確に一致させる必要があるとともに、振動等によって発光素子又は受光素子の向きがずれると検出不能になる等の取り扱い上の手間があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、物品の形状に関わらず、物品が傾斜シュートから排出されたことを確実に検出することが可能であり、取り扱いが簡単な物品仕分け装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、搬送手段によって搬送された物品を所定の位置に配置された傾斜シュートに排出する物品仕分け装置において、前記傾斜シュートの上方部位に前記物品滑降時に該物品の表面を帯電させる荷電部を有し、前記荷電部より下方部位に前記物品の帯電量を検出することによって、物品が前記傾斜シュートを滑降したことを検知する電荷検出部を有する物品仕分け装置によって、前記の課題を解決するものである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記電荷検出部のさらに下方に前記物品の表面に帯電した電荷を除電する除電部を有する物品仕分け装置によって、前記の課題を解決するものである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る発明の構成に加えて、荷電部が、前記物品に対して相対的にプラス又はマイナスに帯電しやすい物質からなることによって、前記の課題をさらに解決するものである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項２又は請求項３に係る発明の構成に加えて、除電部が、接地された金属板からなることによって、前記の課題を一層解決するものである。
【００１１】
ここで、本発明において、物品滑降時に物品の表面を帯電させる荷電部を構成する物質及び帯電させるメカニズムについて説明する。
【００１２】
全ての物質は、原子又は分子から構成されており、分子は、１つ又は複数の原子から構成されている。そして、原子は、原子核（プラスの陽子）を電気的にマイナスの電子が取り囲むように形成されている。その外郭は、電子を放出したり、取り込みやすい状態にある。そして、この外郭の電子が飛び出しやすい物質は、プラスに帯電しやすい物質であり、逆に、電子を取り込みやすい物質は、マイナスに帯電しやすい物質である。図３に主な物質の帯電されやすさを順に並べた帯電列表を示す。例えば、ここに記載された物質の中から２つの物質を選択し、摩擦させた後、引き離すと、その順序に従って、一方はプラスに、他方はマイナスに帯電される。また、帯電列表上で２つの物質の間が離れているほどそれらの物質は互いに強く帯電する。
【００１３】
したがって、傾斜シュートに排出される物品の表面が紙である場合、荷電部としてテフロン（登録商標）を用いた場合、物品はプラスに帯電し、一方、荷電部としてガラスを用いた場合、物品は、マイナスに帯電する。
【００１４】
また、本発明において、搬送手段としては、特に限定されるものではないが、例えば、搬送用レールに沿って走行し、且つ、搬送方向に対して側方に傾動する物品搬送用トレイと、この物品搬送用トレイ上に載置した物品を所定の傾斜シュートに放下させる傾動機構を有するトレイ式物品搬送装置や、物品を無端循環走行するスラットコンベヤによって搬送し、そのスラットコンベヤの各スラットの長手方向、すなわち搬送方向に対して垂直方向に移動可能に設けられたスライドシューの移動により、物品を所定の傾斜シュートに放下させるスライドシュー式物品仕分け装置などを用いることができる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明によれば、搬送手段によって搬送された物品を所定の位置に配置された傾斜シュートに排出する物品仕分け装置において、前記傾斜シュートの上方部位に前記物品滑降時に該物品の表面を帯電させる荷電部を有し、前記荷電部より下方部位に前記物品の帯電量を検出することによって、物品が前記傾斜シュートを滑降したことを検知する電荷検出部を有していることによって、物品の帯電量を非接触で検出することができるので、物品の形状に関わらず、物品が傾斜シュートから排出されたことを確実に検出することができる。
【００１６】
請求項２係る発明によれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、電荷検出部のさらに下方に前記物品の表面に帯電した電荷を除電する除電部を有することによって、物品の表面に帯電した電荷が中和されるので、物品が傾斜シュートに密着して詰まってしまうことが防止される。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、請求項１又は請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、荷電部が、前記物品に対して相対的にプラス又はマイナスに帯電しやすい物質からなることによって、物品が傾斜シュートを滑降するだけで、その物品を帯電させることができるので、特殊な装置を用いることなく、既存の物品仕分け装置を用いて簡単に物品が傾斜シュートから排出されたことが検出可能な装置を構成することができる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、請求項２又は請求項３に係る発明が奏する効果に加えて除電部が、接地された金属板からなることによって、静電除去器（イオナイザ）のような
特殊な装置を使用することなく、荷電部を滑走した際に帯電された物品を瞬時に除電できるので、傾斜シュートの滑走面に物品が静電気により密着して排出されなくなったり、傾斜シュートから排出された物品に静電気により埃等が吸着することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明は、搬送手段によって搬送された物品を所定の位置に配置された傾斜シュートに排出する物品仕分け装置において、前記傾斜シュートの上方部位に前記物品滑降時に該物品の表面を帯電させる荷電部を有し、前記荷電部より下方部位に前記物品の帯電量を検出することによって、物品が前記傾斜シュートを滑降したことを検知する電荷検出部を有することによって、物品が傾斜シュートから排出されたことを物品の形状に関わらず、簡単な構成で確実に検出することが可能なものであれば、その具体的な実施の態様は如何なるものであっても何ら構わない。
【００２０】
以下、本発明の一実施形態である物品仕分け装置について、図１及び図２に基づき説明する。図１は、本発明の物品仕分け装置１００の全体を示す斜視図であり、図２は、本発明の物品仕分け装置１００に特徴的な構成である傾斜シュート１１０の斜視図である。
【００２１】
本発明の物品仕分け装置１００は、物流・配送センターや工場内などにおいて物品Ｍを搬送・仕分けする装置として使用される。この物品仕分け装置１００は、図１に示すように敷設された搬送レール１２０に沿って走行する物品搬送用トレイ１３０上に物品Ｍを積載することによって、物品Ｍを所定の傾斜シュート１１０の位置まで搬送する。そして、所定の傾斜シュート１１０の位置に到達したら、物品搬送用トレイ１３０を側方に傾動させて、物品搬送用トレイ１３０上の物品Ｍを傾斜シュート１１０に排出する。
【００２２】
この傾斜シュート１１０は、図２のような構成をしている。すなわち、物品Ｍが、滑降する傾斜面の両脇には側板１１１が設けられており、傾斜面の上方部位に物品Ｍが滑降するときに、その摩擦によって、物品Ｍの表面を帯電させる荷電部１１２を有している。この荷電部１１２を構成する材料としては、図３に示した帯電列表の両端側に位置し、摺動性のよいものが好ましく、例えば、プラスに帯電しやすいナイロン（登録商標）や、マイナスに帯電しやすいテフロン（登録商標）などが用いられる。
【００２３】
例えば、荷電部１１２をテフロン（登録商標）で構成した場合であって、物品Ｍの表面の材質が紙である場合、物品Ｍは、荷電部１１２を滑降することによって、プラスに帯電した状態で電荷検出部１１３に移動する。また、図２に示したように、荷電部１１２は、物品Ｍの滑降方向の摺動性を良くするために滑降方向に溝部を形成した凹凸状の波板とすることが好ましい。これによって、物品Ｍは、帯電されるが、荷電部１１２に密着してそこで詰まってしまうことが防止される。
【００２４】
電荷検出部１１３は、傾斜シュート１１０の荷電部１１２の下方部位に位置しており、滑走面と反対側に、市販の静電気センサ１１４が設置されている。そして、この静電気センサ１１４が、電荷検出部１１３を通過する物品の帯電量を検出する。その結果、検出された帯電量を、搬送される物品Ｍの種類や雰囲気の温度、湿度に応じて予め定められた帯電量の基準レベルと比較して、物品Ｍが電荷検出部１１３を通過したことを検出する。
【００２５】
さらに、表面の材質が異なる複数種類の物品Ｍを仕分けする場合、検出された帯電量の違いから、物品Ｍの種類を識別することも可能である。
【００２６】
また、検出エリアを拡大させ、検出の精度を高めるために、電荷検出部１１３は、複数の貫通孔１１５を穿孔することが好ましい。さらに、この貫通孔１１５からエアーを短い
インターバルで吸気・排気させることによって、物品Ｍをエアーの吸気により静電気センサ１１４側に押さえつけて帯電量の検出を安定させるとともに、物品Ｍが静電気によって電荷検出部１１３に吸着して降下しなくなることを、エアーの排気によって防止することができる。
【００２７】
電荷検出部１１３のさらに下方に、除電部１１６を有している。ここでは、接地（アース）された銅やアルミニウムなどの金属板を設けることにより、滑り落ちてきた物品Ｍに帯電している電荷を逃がしている。除電部１１６としては、接地された金属板を設けることに換えて、イオナイザと呼ばれる静電気除去器を用いたり、水などのミストを物品に噴霧するなどの手段を用いることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、物品仕分け装置の傾斜シュートの上方部位で物品を帯電させて下方部位においてその帯電量を検出するというきわめて簡単な構成で、物品の形状に関わらず物品が傾斜シュートを滑降したことを正確に検出することができるものであって、郵便物や書籍のような薄い物品の仕分けなど、その産業上の利用可能性はきわめて高い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の物品仕分け装置の全体を示した斜視図である。
【図２】本発明の物品仕分け装置の傾斜シュートを示した斜視図である。
【図３】物質の帯電されやすさを示した帯電列表である。
【符号の説明】
【００３０】
１００  ・・・  物品仕分け装置
１１０  ・・・  傾斜シュート
１１１  ・・・  側板
１１２  ・・・  荷電部
１１３  ・・・  電荷検出部
１１４  ・・・  静電気センサ
１１５  ・・・  貫通孔
１１６  ・・・  除電部
Ｍ  ・・・  物品
【図１】
2008302991.tif 000003
【図２】
2008302991.tif 000004
【図３】
2008302991.tif 000005