(57)【要約】【課題】薄型・軽量ワークを選別するときに、選別アームと搬送路面との間にワークが挟まることを防止し、ワークを好適に選別する。【解決手段】ワークＷを所定の搬送方向Ｘに搬送する搬送路４ａを有する搬送手段２と、一端側５ａに設けられた回動軸６を中心に他端側５ｂが搬送路４ａ上を横切るように揺動し、搬送されてきたワークＷをワークＷに対向する選別面７に沿って移動させながら搬送方向Ｘと異なる方向に排出する選別アーム５とを備える選別機１において、選別アーム５の選別面７には、ワークＷを浮き上がらせるようにエアーが吹き出すエアー吹出口８が設けられる。【選択図】図４
2008001513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク（Ｗ）を所定の搬送方向（Ｘ）に搬送する搬送路（４ａ）を有する搬送手段（２）と、
一端側（５ａ）に設けられた回動軸（６）を中心に他端側（５ｂ）が前記搬送路上を横切るように揺動し、搬送されてきた前記ワークを該ワークに対向する選別面（７）に沿って移動させながら前記搬送方向と異なる方向に排出する選別アーム（５）とを備える選別機（１）において、
前記選別アームの選別面には、エアーが吹き出すエアー吹出口（８）が設けられていることを特徴とする選別機。
【請求項２】
前記エアー吹出口（８）は、搬送されてきた前記ワーク（Ｗ）に対して下側からエアーを吹き上げる複数の吹出孔（８ａ）で構成されていることを特徴とする請求項１記載の選別機。
【請求項３】
前記エアー吹出口（８）からは、前記選別アーム（５）の排出動作中にのみエアーが吹き出すことを特徴とする請求項１又は２記載の選別機。
【請求項４】
前記エアー吹出口（８）からは、前記ワーク（Ｗ）が排出位置にあるときにのみエアーが吹き出すことを特徴とする請求項１又は２記載の選別機。
【請求項５】
物品検査装置で検査されたワーク（Ｗ）を受けて所定の搬送方向に搬送する搬送路（４ａ）を有する搬送手段（２）と、
前記ワークに対応して前記物品検査装置から出力される選別信号を受けて、一端側（５ａ）に設けられた回動軸（６）を中心に他端側（５ｂ）が前記搬送路上を横切るように揺動し、搬送されてきた前記ワークを該ワークに対向する選別面（７）に沿って移動させながら前記選別信号に対応する搬送方向に排出する選別アーム（５）とを備える選別機（１）において、
前記選別アームの選別面には、エアーが吹き出すエアー吹出口（８）が設けられていることを特徴とする選別機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、選別アームが揺動することで搬送されてきたワークを搬送方向と異なる方向に排出する選別機（フリッパ式選別機）に関し、特に、薄型・軽量のワークを好適に選別する選別機に関する。
【背景技術】
【０００２】
包装機で袋詰め又は箱詰めされたワークを搬送しながら検査し、その検査結果に応じてワークの良／不良を判別し、判別信号に基づいてワークを選別する選別機がある。
【０００３】
このような選別機の中には、搬送されるワークを選別アームが揺動することで所定方向に排出するいわゆるフリッパ式選別機がある。
図７に示すように、従来のフリッパ式選別機１００は、搬送手段となるベルトコンベア２を備えている。このベルトコンベア２は、２つのローラ３，３間に搬送ベルト４が掛け回され、図示しない駆動モータでローラ３を回転させて搬送ベルト４を所定の搬送方向Ｘに進行させる。つまり、図７ではワークＷは、図中左方から右方へと搬送される。
【０００４】
また、ベルトコンベア２の両側には、一端側５ａが回動軸６に回動可能に軸支された選別アーム５が設けられている。選別アーム５は、通常、搬送ベルト４が形成する搬送路４ａと平行に配置されているが、検査装置から判別信号を受けると回動軸６を中心に選別アーム５の他端側５ｂが搬送路４ａ上を横切るように揺動し、ワークＷを搬送方向Ｘと異なる方向に排出する。
【０００５】
選別機１００の前段に設けられる検査装置（不図示）は、搬送されるワークＷの重量や異物混入の有無などを検査する。例えば、重量検査装置の場合は、ワークＷの重量が所定の設定範囲内にあるときは良品とする信号が出力される。また、ワークＷの重量が設定範囲より軽量であれば軽量不良信号、設定範囲より過量であれば過量不良信号が出力される。
【０００６】
フリッパ式選別機１００では、検査装置から良品とする信号が出力された場合、２つの選別アーム５，５を搬送方向Ｘと平行にして搬送ベルト４の外側に位置させ、ワークＷを搬出側に搬送する。また、軽量不良信号が出力された場合には、例えば、いずれか一方の選別アーム５を揺動させ、ワークＷを選別アーム５に沿って搬送路４ａ外に排出し、過量不良信号が出力された場合には、他方の選別アーム５を揺動させてワークＷを反対側の搬送路４ａ外に排出する。
なお、下記特許文献１には、一般的なフリッパ式選別機のことが開示されている。
【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】
【０００７】
しかしながら、上述したような従来の選別機１００は、排出動作中に選別アーム５と搬送ベルト４とが干渉しないように、選別アーム５と搬送路４ａ面との間に僅かな（２〜５ｍｍ程度）隙間が設けられている。したがって、例えば、搬送されるワークＷがピロー包装体などに多く見られるような薄型・軽量のものである場合、図８に示すように、ワークＷ排出中に選別アーム５と搬送路４ａ面との間にワークＷが挟まり込むことがあった。このようなワークＷは、いつまでも排出されずに残るため作業者がいちいち取り除いていた。
【０００８】
また、選別機には、選別アームとエアジェットノズルが兼備され、これらの選別手段が搬送方向に並んで設けられているものがある。このような選別機では、比較的大型で重量があるワークは選別アームで排出し、小型で軽量のワークはエアジェットで吹き飛ばして排出する。ところが、この選別機は、ワークの大きさや重量などに応じて選別手段を切り換えて使用するため、搬送されるワークが変われば選別手段の切り換え作業を行う必要がある。もし、作業者がこれを忘れると、例えば、重量ワークの選別手段にエアジェットを使用するなどの人的ミスが起きることがある。さらに、この選別機では、機長が長大化するという問題もあった。
【０００９】
そこで本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、例えば、ピロー包装体などの薄型・軽量ワークを選別するときに、選別アームと搬送路面との間にワークが挟まることを防止し、フリッパ式選別機でありながら薄型・軽量ワークを好適に選別できる選別機を提供することを第１の目的としている。
また、複数の選別手段を備えた選別機に比べて小型に構成できるとともに、搬送されるワークに応じて選別手段を切り換える必要がないため作業員の負担が減り、人的ミスを抑える選別機を提供することを第２の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載の選別機１は、ワークＷを所定の搬送方向Ｘに搬送する搬送路４ａを有する搬送手段２と、
一端側５ａに設けられた回動軸６を中心に他端側５ｂが前記搬送路４ａ上を横切るように揺動し、搬送されてきた前記ワークＷを該ワークＷに対向する選別面７に沿って移動させながら前記搬送方向Ｘと異なる方向に排出する選別アーム５とを備える選別機１において、
前記選別アーム５の選別面７には、エアーが吹き出すエアー吹出口８が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
このような構成によれば、搬送されてきたワークＷが重量ワークのとき、ワークＷを揺動する選別アーム５の選別面７に沿って移動させることができ、また、軽量ワークのとき、ワークＷを選別面７に設けられたエアー吹出口８から吹き出すエアーによって選別面７と極力接触しないように、且つ選別面７に沿って移動させることができる。
【００１２】
請求項２記載の選別機１は、前記エアー吹出口は、搬送されてきた前記ワークＷに対して下側からエアーを吹き上げる複数の吹出孔８ａで構成されていることを特徴としている。
【００１３】
このような構成によれば、ワークＷを浮かせたまま選別面７に沿って移動させることが可能となる。
【００１４】
請求項３記載の選別機１は、前記エアー吹出口８からは、前記選別アーム５の排出動作中にのみエアーが吹き出すことを特徴としている。
【００１５】
請求項４記載の選別機１は、前記エアー吹出口８からは、前記ワークＷが排出位置にあるときにのみエアーが吹き出すことを特徴としている。
【００１６】
このような構成によれば、排出したいワークＷにだけエアーを当てることが可能となる。
【００１７】
請求項５記載の選別機１は、物品検査装置で検査されたワークＷを受けて所定の搬送方向に搬送する搬送路４ａを有する搬送手段２と、
前記ワークＷに対応して前記物品検査装置から出力される選別信号を受けて、一端側５ａに設けられた回動軸６を中心に他端側５ｂが前記搬送路４ａ上を横切るように揺動し、搬送されてきた前記ワークＷを該ワークＷに対向する選別面７に沿って移動させながら前記選別信号に対応する搬送方向に排出する選別アーム５とを備える選別機１において、
前記選別アーム５の選別面７には、エアーが吹き出すエアー吹出口８が設けられていることを特徴としている。
【００１８】
このような構成によれば、物品検査装置で検査されるワークＷが重量ワークのとき、検査装置からの選別信号を受けてワークＷを選別アーム５の選別面７に沿って移動させ、ワークＷを選別信号に対応する方向に排出することができる。また、ワークＷが軽量ワークのときには、ワークＷを選別面７のエアー吹出口８から吹き出すエアーによって選別面７と接触しないように、且つ選別面７に沿って移動させてワークＷを選別信号に対応する方向に排出することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明による選別機によれば、搬送されてきたワークが、例えば、ピロー包装体などのような薄型・軽量ワークであっても、選別面のエアー吹出口から吹き出すエアーによってワークを選別面と極力接触しないように、且つ選別面に沿って移動させることが可能となる。この結果、ワークの排出中に薄型・軽量ワークが選別アームと搬送路面との間に挟まることを防止し、これまでフリッパ式選別機では選別困難であった薄型・軽量ワークを好適に選別できるようになる。
また、搬送されるワークの大きさや重量に関係なく選別アームの一律動作でワークを排出することが可能となり、従来の選別機のように搬送されるワークに応じて選別手段を切り換える作業が不要になり、作業者が切り換え忘れるなどの人的ミスを抑えることが可能となる。さらに、複数の選別手段を備えた従来の選別機に比べて小型に構成できるようになる。
【００２０】
また、エアー吹出口が、ワークに対して下側からエアーを吹き上げる複数の吹出孔から構成されていることで選別アームと搬送路面との間に挟まりやすいワークの端部を浮き上がらせることが可能となる。更に、軽量ワークに対しては、ワークを浮かせたまま選別面に沿って移動させることも可能となる。この結果、ワークが選別アームと搬送路面との間に挟まることを確実に防止する。
【００２１】
さらに、選別アームの排出動作中又はワークが搬送路上の排出位置にあるときにのみエアーを吹き出すように構成することで、排出したいワークにだけエアーを当てることが可能となり、後続して搬送されてきたワークにまでエアーの影響が及ぶことを防止できる。なお、このような構成は、搬送されるワーク間の間隔が短い場合に特に有効となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
図１は本発明による選別機の一実施の形態を示す平面図、図２は同側面図、図３は選別アームの駆動機構を示す図、図４，５は選別アームによる排出動作を示す図、図６は選別アームに設けられたエアー吹出口の他の実施の形態を示す図である。
【００２３】
本発明による選別機は、商品の製造ラインの一部を構成し、例えば、包装機で袋詰め又は箱詰めされたワークを搬送しながら、検査装置でワークの重量や異物混入の有無などを検査し、この検査結果に応じてワークの良／不良を判別し、この判別信号に基づいてワークを選別するものである。また、この選別機を用いて選別するワークは、例えば、ピロー包装体などに多く見られるような薄型・軽量ワークである。
【００２４】
図１，２に示すように、この実施の形態の選別機１は、搬送手段２と、選別アーム５とを具備している。
【００２５】
搬送手段２は、本実施の形態では、搬送方向Ｘに並んで配置された２つのローラ３，３間に搬送ベルト４が掛け回されたコンベア（ベルトコンベア）が採用されている。ベルトコンベア２は、ローラ３が図示しない駆動モータによって回転されることで搬送ベルト４を搬送方向Ｘに進行させる。搬送ベルト４は、ワークＷが搬送される搬送路４ａを形成している。また、搬送ベルト４の両側には選別アーム５が設けられている。
【００２６】
選別アーム５は、内部を空洞構造とした略矩形長体状をなし、長手方向が搬送方向Ｘに沿って配置されている。選別アーム５は、一端側５ａに回動軸６が設けられ、回動可能に軸支されている。選別アーム５は、回動軸６によって他端側５ｂが搬送路４ａ上を横切るように揺動する。このとき、搬送されてきたワークＷに対向する面を選別面７としている。この選別アーム５は、ワークＷを選別面７に沿って移動させながら搬送方向Ｘと異なる方向に排出する。
【００２７】
図２に示すように、選別アーム５の選別面７には、複数の吹出孔８ａが選別アーム５の長手方向に並んで設けられている。これら複数の吹出孔８ａがエアー吹出口８を構成している。エアー吹出口８は、選別面７の下方に設けられており、ワークＷに向けてエアーを吹き出すようになっている。さらに、吹出孔８ａの１つ１つは小孔であるため、ワークＷに対して下側から高圧のエアーを効率良く吹き出すことができる。
【００２８】
選別アーム５の回動軸６には、選別アーム５内部にエアーを送るためのエアー配管９が接続されている。選別アーム５は、このエアー配管９を介してエアーポンプなどのエアー源１０に接続されている。なお、選別アーム５の内部全体を空洞構造とするよりも、エアー吹出口８の周辺のみを空洞としてエアーの通路を狭くした方がより強力なエアー圧が得られる。
【００２９】
ここで、選別アームの駆動機構を図３を参照して説明する。
図３に示すように、選別アーム５の一端側５ａは回動軸６に軸支されている。支持板１２は、それぞれ軸受を有する上側支持板１２ａ及び下側支持板１２ｂよりなり、架台１１（図２参照）にそれぞれ固定され、軸受に回動軸６を回動可能に軸支している。
【００３０】
回動軸６には、上側支持板１２ａと下側支持板１２ｂの間に選別アーム５と略直交する向きに延びる駆動アーム１３が回動軸６と一体的に回動するように固定されている。駆動アーム１３の先端には、リンク１４の一端が軸１４ａに回動可能に軸支されている。また、リンク１４の他端はエアシリンダ１５のロッド１５ａの先端に軸１４ｂによって軸支されている。
【００３１】
コイルばね１６は、回動軸６の周りに巻回されており、一端１６ａは駆動アーム５に、他端１６ｂは下側支持板１２ｂにそれぞれ固定され、回動軸６をエアシリンダ１５のロッド１５ａが近接する方向に付勢している。
【００３２】
エアシリンダ１５は、架台１１に固定されたエアシリンダ支持板１７に設けられた２つのアングル１７ａ，１７ｂによって選別アーム５と平行に支持されている。１５ｂ，１５ｃはエアシリンダ１５のエアーの出入口であり、このエアーの出入口からエアーを供給することにより、ロッド１５ａを出し入れして選別アーム５を回動することが可能となる。
【００３３】
ここから、この実施の形態による選別アームの排出動作を図４，５を参照して説明する。
まず、図４（ａ）に示すように、選別アーム５は、基本位置として搬送ベルト４の両側に長手方向が搬送方向に沿って配置されている。搬送されるワークＷに対して前段の物品検査装置から不良と判別された信号（選別信号）が出力されると、この信号に応じていずれか一方の選別アーム５が排出動作を開始する。
【００３４】
次に、図４（ｂ）に示すように、選別アーム５は、物品検査装置から選別信号を受けると、選別面７のエアー吹出口８の各吹出孔８ａからエアーを吹き出しながら回動軸６を中心に他端側５ｂが搬送路４ａ上を横切るように揺動し、搬送ベルト４の反対側まで到達した状態で不良と判別されたワークＷを待ち受ける。なお、選別アーム５の延長上には、不良と判別されたワークを排出するための図示しない排出用コンベアが設けられている。
【００３５】
次に、図４（ｃ）に示すように、エアー吹出口８（吹出孔８ａ）からエアーを吹き出しながら選別アーム５が揺動するため、エアーに吹かれたワークＷは選別面７に極力接触しないでこの選別面７に沿って排出用コンベアの方へと移動する。このとき、エアー吹出口８が選別面７の下方に設けられていることにより、図５に示すように、各吹出孔８ａから吹き出すエアーによってワークＷ（特にワークＷの端部）を浮き上がらせることができる。
【００３６】
最後に、選別アーム５は、ワークＷの排出が完了すると基本位置に復帰し、エアー吹出口８の各吹出孔８ａからのエアーも止まる。そして、選別アーム５は、物品検査装置から次の選別信号が出力されるまで再び待機状態となる。
【００３７】
また、エアー吹出口８の吹出孔８ａから吹き出すエアーは、選別アーム５が動作を開始してから吹き出し、ワークＷの排出が完了すれば止まる構成、つまり、選別アーム５の排出動作中にのみエアーが吹き出す構成となっているが、排出動作中の選別アーム５の他端側５ｂが搬送ベルト４の反対側まで到達したとき、つまり、本実施の形態におけるワークＷが排出位置にあるときにエアーが吹き出し、排出完了と同時にエアーが止まる構成としてもよい。どちらのタイミングでエアーを吹き出しても、排出したいワークＷにだけエアーを当てることが可能となり、後続するワークにエアーが当たることを防止できる。
【００３８】
この実施の形態によれば、搬送されてきたワークＷが、薄型・軽量のピロー包装体などであっても、選別面７のエアー吹出口８（吹出孔８ａ）から吹き出すエアーによってワークＷを選別面７と極力接触しないように、且つ選別面７に沿って移動させることが可能となる。この結果、ワークＷの排出中にこのワークＷが選別アーム５と搬送路４ａ面との間に挟まることを防止し、したがって、薄型・軽量ワークＷを好適に選別できるようになる。
【００３９】
また、エアー吹出口８の各吹出孔８ａからワークに対して下側からエアーを吹き上げるように構成されていることで選別アーム５と搬送路４ａ面との間に挟まりやすいワークＷの端部を浮き上がらせることが可能となり、更に、軽量ワークに対しては、ワークを浮かせたまま選別面に沿って移動させることも可能となる。この結果、ワークＷが選別アーム５と搬送路４ａ面との間に挟まることを確実に防止する。
【００４０】
なお、上述した実施の形態では、１つ１つが小孔状に形成された複数の吹出孔８ａが選別アーム５の選別面７に並んで設けられエアー吹出口８を構成しているが、図６（ａ）に示すように、選別面７の下端部に略矩形状の切欠き２０ａが複数設けられたものをエアー吹出口２０とする構成としてもよい。このような構成によれば、上述した実施の形態のエアー吹出口８と比べてより下側からエアーが吹き出すため、ワークＷを浮き上がらせることに効果的である。
また、図６（ｂ）に示すように、選別面７の下端部に複数のエアジェットノズル３０ａが設けられ、これらをエアー吹出口３０とする構成としてもよい。このような構成によれば、より強力なエアー圧を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による選別機の一実施の形態を示す平面図である。
【図２】同側面図である。
【図３】選別アームの駆動機構を示す斜視図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）選別アームによる排出動作を示す斜視図である。
【図５】図４（ｃ）における一部拡大図である。
【図６】エアー吹出口の他の例を示す斜視図である。
【図７】従来の選別機（フリッパ式選別機）を示す平面図である。
【図８】従来の選別機によるワークの排出状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４２】
１…選別機
２…搬送手段としてのベルトコンベア
４ａ…搬送路
５…選別アーム
５ａ…一端側
５ｂ…他端側
６…回動軸
７…選別面
８…エアー吹出口
８ａ…吹出孔
Ｗ…ワーク
Ｘ…搬送方向
【図１】
2008001513.tif 000003
【図２】
2008001513.tif 000004
【図３】
2008001513.tif 000005
【図４】
2008001513.tif 000006
【図５】
2008001513.tif 000007
【図６】
2008001513.tif 000008
【図７】
2008001513.tif 000009
【図８】
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