(57)【要約】【課題】本発明は、物品の高速供給に対し精度良く円滑に物品を振分け可能な装置と方法を供することを課題としたものである。【解決手段】１台のレバー回転機構と回転レバーを使用し、１流入列から２排出列へ物品を均等分配する構成の装置である。振分コンベヤ１は１列の流入ライン２と２列の排出ライン３及び４を有する。流入ライン２へ物品６を供給する供給コンベヤ５、振分コンベヤ１の中間近くで流入ライン２の移動路の接線位置に設けた１台の回転レバー式押出し機構７、物品誘導用のガイド８、流入ライン上に設けた物品６の通過数カウント用センサー９ａ、回転レバー式押出し機構７の起動タイミング検出用センサー９ｂを備える。【選択図】      図１
2004284720.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一の前コンベヤより流出する物品を二の後ラインに振り分ける物品の振分装置において、前記前コンベヤの後流にあって前記前コンベヤより外側に設置され一定方向に回転する回転軸と、前記回転軸を駆動する回転駆動機と、前記回転軸と共に回転し物品を二の前記後ラインに振り分ける回転レバーと、前記回転レバーの回転位置より前流側に設置され物品の位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器の位置信号により前記回転駆動機を制御して前記回転軸を回転させる回転制御装置と、を備えたことを特徴とする物品の振分装置。
【請求項２】
二の前コンベヤより流出する物品を三の後ラインに振り分ける物品の振分装置において、前記前コンベヤの後流にあって前記前コンベヤより外側に設置され一定方向に回転する複数の回転軸と、前記回転軸を駆動する回転駆動機と、前記回転軸と共に回転し物品を前記後ラインに振り分ける回転軸と同数の回転レバーと、前記回転レバーの回転位置より前流側に設置され物品の位置を検出する複数の位置検出器と、前記位置検出器の位置信号により前記回転駆動機を制御して前記回転軸を回転させる回転制御装置と、を備えたことを特徴とする物品の振分装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の物品の振分装置において、前記前コンベヤより流出する物品の位置を前記位置検出器で検出し、前記位置検出器で検出した位置信号により前記回転駆動機を前記回転制御装置で制御して前記回転軸と共に前記回転レバーを回転させ、前記回転レバーにより物品を前記後ラインに振り分けることを特徴とする物品の振分方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装ライン等で使用される物品の振分装置と振分方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に従来の技術に係る自動包装ラインのエアージェットノズルによる振分装置の説明図、図６に従来の技術に係る自動包装ラインの回動式ガイドレバーによる振分装置の説明図を示す。
【０００３】
図５において、２列の供給ライン４２，４３から振分コンベヤ４１上へ流入する円形物品６０の通過量を図示しないカウンターでカウントしながら、３列の排出ライン４４，４５，４６へ均等配分する場合において、振分コンベヤ４１上の複数箇所にエアージェットノズル４７を配置し、移動する円形物品６０を外側列から選択的に中央列へ、更に選択的に中央列から外側列へエアージェットで移動させることにより振分を行う。４８はそのための、振分コンベヤ４１上のガイドである（例えば特許文献１参照。）。
【０００４】
一方、図６において、振分コンベヤ５１上に駆動手段５２で回動操作される平行な対のガイドを有する回動式ガイドレバー５３を設け、振分コンベヤ５１上に流入する物品５０を、この回動式ガイドレバー５３により選択的に３列の排出ライン５４，５５，５６へ均等分配することで振分を行う装置もある（例えば特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１２８０２３号公報（図２及び段落番号［００２８］）
【特許文献２】
特開平８−３１０６５２号公報（図１及び段落番号［００１４］）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図５に示す装置では、エアー圧で物品を押すためエアー圧のばらつきとエアーの物品への当たり具合により、物品の挙動に差異が発生し、振分ミスが生じ易い。また、エアー圧のばらつきによる物品の挙動差を許容範囲とするために、エアーを高圧、高流量にすると、エアーを吹付けた物品の横移動が高速となり、特に外側列から中央列へエアー吹付で移動させる場所では横移動すべき物品が反対外側列まで移動してこの列の物品の流れを阻害したり、ガイドに近い場所では物品がガイドに強く衝突して損傷したりする不具合を生じる。また、エアージェットとして多量の圧縮空気が必要になるため消費エネルギーが増大する等の問題がある。
【０００７】
又、図６に示す装置では、物品の供給が高速になると、一つの物品の振分終了から、次の物品の振分位置へ移動する時間が確保できず、スムーズに物品を分配できない場合を生じる。このためストッパーで物品の流れを抑制したり、回動式ガイドレバー内での物品間隔を大きくする方法を講じたりする等の対策が必要になり、迅速な物品の振分運転が困難になる問題がある。
【０００８】
本発明は、上記従来の問題に鑑み、物品の高速供給に対し精度良く円滑に物品を振分け可能な装置と方法を供することを課題としたものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明の装置は、一の前コンベヤより流出する物品を二の後ラインに振り分ける物品の振分装置において、前記前コンベヤの後流にあって前記前コンベヤより外側に設置され一定方向に回転する回転軸と、前記回転軸を駆動する回転駆動機と、前記回転軸と共に回転し物品を前記後ラインに振り分ける回転レバーと、前記回転レバーの回転位置より前流側に設置され物品の位置を検出する位置検出器と、前記位置検出器の位置信号により前記回転駆動機を制御して前記回転軸を回転させる回転制御装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、前コンベヤ上の流入ラインを移動する物品を位置検出器で検知しながら一つ置き毎に、単一の回転レバーで隣接する二の後ライン上へ押出す方法により物品の振分を行う。押出しは、回転手段で回転される回転レバーを使用し、一の前コンベヤ列から二のライン列へ物品を振分可能な装置を提供することができる。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、請求項２に記載の本発明の装置は、二の前コンベヤより流出する物品を三の後ラインに振り分ける物品の振分装置において、前記前コンベヤの後流にあって前記前コンベヤより外側に設置され一定方向に回転する複数の回転軸と、前記回転軸を駆動する回転駆動機と、前記回転軸と共に回転し物品を前記後ラインに振り分ける回転軸と同数の回転レバーと、前記回転レバーの回転位置より前流側に設置され物品の位置を検出する複数の位置検出器と、前記位置検出器の位置信号により前記回転駆動機を制御して前記回転軸を回転させる回転制御装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記構成によれば、振分装置に複数の回転レバーを用いて、物品の２列流入、３列排出するようにできる。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、請求項３に記載の本発明の方法は、請求項１又は２に記載の物品の振分装置において、前記前コンベヤより流出する物品の位置を前記位置検出器で検出し、前記位置検出器で検出した位置信号により前記回転駆動機を前記回転制御装置で制御して前記回転軸と共に前記回転レバーを回転させ、前記回転レバーにより物品を前記後ラインに振り分けることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に従って詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る振分装置の概要の平面図、図２は、本発明の第１の実施の形態に係る図１のＩＩ〜ＩＩ矢視図、図３は、本発明の第２の実施の形態に係る振分装置の平面図、図４は、本発明の第２の実施の形態に係る図３のＩＶ〜ＩＶ矢視図を示す。なお、図１乃至図４において、同じ構成の部分には同一の符号を付し、それらについての重複する説明は省略する。
【００１５】
（本発明の第１の実施の形態）
図１において、１台のレバー回転機構と回転レバーを使用し、１流入列から２排出列へ物品を均等分配する構成の装置を示している。１は振分コンベヤであり、１列の流入ライン２と２列の排出ライン３及び４を有する。５は流入ライン２へ物品６を供給する供給コンベヤ、７は振分コンベヤ１の中間近くで流入ライン２の移動路の接線位置に設けた１台の回転レバー式押出し機構、８は物品誘導用のガイド、９ａは流入ライン上に設けた物品６の通過数カウント用センサー、９ｂは回転レバー式押出し機構７の起動タイミング検出用センサーである。起動タイミング検出用センサー９ｂで物品６の通過数カウントとレバーの起動タイミング検出を兼用させれば、通過数カウント用センサー９ａを省略することもできる。
【００１６】
図２において、回転レバー式押出し機構７は、レバー回転手段１０と回転レバー１１で構成している。レバー回転手段１０は、振分コンベヤ１の支持台１２からコの字状にコンベヤ１側部上へ迂回する張出フレーム１３に下向きに支持して設けたモータ１５と、張出フレーム１３先端の下向き垂直板１４面に側部を支持したギヤー箱１６と、軸受１７と、ギヤー箱１６を介しモータ１５に接続し且つ軸受１７に支持して矢印Ａ方向
（図１）  へ回転される回転軸１８とで構成している。回転レバー１１は、レバー回転手段１０の回転軸１８下端に中芯部を固着して設けられている。回転レバー１１は、レバー回転手段１０により回転角１８０度毎に選択的に繰返し回転されるよう構成されている。モータ１５は起動タイミング検出用センサー９ｂの信号に基き回転制御装置３９により回転タイミングを制御されている。
【００１７】
また、回転レバー１１は、物品６の高さに応じて振分コンベヤ１のコンベヤ面から上へ設定された間隔を維持するように設けられ、且つ図１で示すように回転レバー１１の先端がガイド８から突出しない位置に待機しこの位置から矢印Ａ方向へ設定された速度で１８０度回転され、選択された物品６を斜め前方へ押出し、物品６を隣の排出ライン４内へ押出すように構成している。
【００１８】
そして、回転レバー１１を待機位置に停止した状態下で、流入ライン２上の物品６がそのまま排出ライン３へ移動できるように構成している。また、ガイド８は振分コンベヤ１の上方で横方向に設けられた複数の支持ロッド１９等に支持しコンベヤ１面と間隔を置いて配置されている。レバー回動手段１０と回転レバー１１は、図示の形式と形状に限定されず、適宜に設計変更し代替されて良い。
【００１９】
この装置では、運転に際し、図１及び図２のレバー回転手段１０による回転レバー１１の回転速度を、物品の種類（形状、重さ）に応じ且つコンベヤ１の速度等に同調する設定速度に回転制御装置３９により調整する。コンベヤ１上に一列で流入する物品６は通過数カウント用センサー９ａで数量カウントされ、例えば奇数ナンバーの物品６は、回転レバー１１を図１で示す待機位置に維持した状態で排出ライン３へ直進させ、偶数ナンバーの物品６は、起動タイミング検出用センサー９ｂが通過位置を検出することによりレバー回動手段１０のモータ１５を起動して回転レバー１１を１８０度矢印Ａ方向へ回転させ、回転レバー１１の回転で物品６を隣の排出ライン４へ押出す動作を繰返し物品６の均等分配を行う。
【００２０】
このとき、回転レバー１１は、待機中は外側のガイド８と同一ラインの外側位置に待機して奇数ナンバーの物品６の通過をガイドし、偶数ナンバーの物品６に対しては起動タイミング検出用センサー９ｂによる検出信号を基に回転制御装置３９により、物品６が回転レバー１１の先端側面位置へ移動してきた時点でモータ１５の駆動によりＡ方向へ１８０度回転駆動されて、物品６を隣の排出ライン４へ押出す。
【００２１】
本構成は、単体として前記のように１流入列から２排出列への物品振分けに適用されるだけでなく、同一物品を処理する同一構成の装置を複数並列に設けて同期運転し、排出列を再編することにより、適宜の排出列数の物品振分を行うように用いることが可能である。
【００２２】
（本発明の第２の実施の形態）
図３において、２１は振分コンベヤであり、２列の流入ライン２２、２３と、３列の排出ライン２４、２５、２６を有する。２７、２８は流入ライン２２、２３へ物品６を供給する供給コンベヤ、２９は流入ライン及び排出ラインの各移動路を形成する図示しない上フレームに支持したガイド、３０、３１は両側流入ライン２２、２３外側の非対称な接線位置に設けた各２組の回転レバー式押出し機構、３２、３３は排出部に近い位置で中央排出ライン２５の両側ガイド２９部に設けた２組のクロス方向のエヤージェット式押出し機構である。
【００２３】
また、３４、３５は流入ライン２２、２３入口近くの物品通過数カウント用センサー、３６、３７は回転レバー式押出し機構３０、３１の入側に設けた回転レバー起動タイミング検出用センサー、３８はエヤージェット式押出し機構３２、３３の入側に設けたエヤージェット噴射タイミング検出用センサーである。なお、起動タイミング検出用センサー３６、３７で物品６の通過数カウントとレバーの起動タイミング検出を兼用させれば、通過数カウント用センサー３４、３５を省略することもできる。
【００２４】
図４において、回転レバー式押出し機構３０、３１の各々は、２組共用の張出しフレーム１３を使用して第１の実施の形態（図２）と同様に構成されており、各側２組の回転レバー１１、１１だけが相互に高さ方向に僅かな間隔をおいて上下で回転できるように接近して設けられ、一方３０がＡ方向（図３）に他方３１がＢ方向（図３）に回転するよう設けている。すなわち、各側に２組の回転レバー式押出し機構３０、３１を設けることにより、供給コンベヤ２７、２８の物品供給数に差が発生したとき、供給数の多い側の２組の回転レバー式押出し機構３０又は３１から２個ずつ連続して中央列２５へ物品６を振分けできるようにして、分配数を均等化し易くしている。モータ１５は起動タイミング検出用センサー３６、３７の信号に基き回転制御装置３９により回転タイミングを制御されている。
【００２５】
２組のクロス方向のエヤージェット式押出し機構３２、３３は両側排出ライン２４、２６へ交互に又は排出数の少ない側へ連続して中央列から物品６をエヤージェット噴射で押出す構成としている。このエヤージェット式押出し機構３２、３３は、他の機械的な押出し機構で代替されても良い。
【００２６】
また、上述した装置は、後段のエヤージェット式押出し機構３２、３３を省略し、前段の回転レバー式押出し機構３０、３１だけを設けて構成することもできる。
【００２７】
また、回転レバー式押出し機構３０、３１は、両側に２組ずつ設ける場合のほか、両側に１組ずつ設けて構成することもできる。
【００２８】
この構成の装置では、２列の供給コンベヤ２７、２８から流入ライン２２、２３へ入る物品６の数が通過数カウント用センサー３４、３５によりカウントされ、２列の供給数が均衡する場合は、例えば流入ライン２２、２３上を移動する奇数ナンバーの物品６が回転レバー式押出し機構３０、３１をパスして排出ライン２４、２６へ直進し、偶数ナンバーの物品６が回転レバー式押出し機構３０、３１により中央ライン２５へ押出される。中央ライン２５へ入った物品６は、例えば３対２の割合で３個を排出ライン２５出口へ直進させ、２個をエヤージェット式押出し機構３２，３３の作動で順に左及び右の外側ライン２４，２６に１個ずつ押出すなどの方法により、３列のライン２４，２５，２６へ物品６が均等分配される。
【００２９】
左右２列の供給コンベヤ２７、２８からの物品６の供給数が相違する場合は、供給数の多い外側ライン上の物品６を適宜の比率で２組の回転レバー式押出し機構３０又は３１により２個連続で中央ライン２５へ押出し、中央ライン２５を移動する物品６を適宜の比率で直進とエヤージェット式押出し機構３２又は３３により反対ラインへ押出す方法などで３列のライン２４，２５，２６へ均等分配される。
【００３０】
後段のエヤージェット式押出し機構３２，３３を省略した装置では、２列の流入ラインの物品供給数が均衡する場合は、例えば流入ライン２２、２３上の物品を回転レバー式押出し機構３０又は３１で２個直進１個振分けの割合で中央列２６へ押出すことにより、３列の排出ライン２４，２５、２６へ物品６を均等配分できる。２列の流入ラインの物品供給数が相違する場合は、供給数の多い流入ライン側から調節された数多く中央列へ押出すことにより、均等分配することが可能である。
【００３１】
すなわち、２列の流入ライン２２、２３に各１組又は各２組の回転レバー式押出し機構３０又は３１を設けた構成、又は図３のように後段にエヤージェット式押出し機構３２，３３を組合せて設けた構成を選択することで各種のライン構成に対応することが可能である。
【００３２】
図３に例示した第２の実施の形態では、外側列から内側列への振分部分、すなわち物品の予定しない挙動や衝突や損傷や流れの閉塞を生じ易い個所に、回転レバー式押出し機構を用いることによって、この部分での振分け物品６の挙動が安定し、正確に高能率で振分を行えるようになる。後段の中央列から外側列へのエヤージェット式押出し機構３２、３３による物品６の押出しでは、物品６の挙動や方向が多少変化しても連続運転に支障をきたすことは少ない。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、回転レバーの回転で物品を押すため、物品に対する衝撃が小さくなり、物品の挙動が安定し、このため、物品の移動ミス、ガイドへの衝突、損傷が減少するとともに、エアーの消費量を抑えることができる。
【００３４】
また、回転レバーで斜め前方に物品を押すことにより、装置自体の横移動時間ロスがなくなり、物品の高速処理が可能になる。このため、物品の高速供給に対し精度良く円滑に物品を振分け可能な方法と装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る振分装置の概要の平面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る図１のＩＩ〜ＩＩ矢視図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る振分装置の平面図。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る図３のＩＶ〜ＩＶ矢視図。
【図５】従来の技術に係る自動包装ラインのエアージェットノズルによる振分装置の説明図。
【図６】従来の技術に係る自動包装ラインの回動式ガイドレバーによる振分装置の説明図。
【符号の説明】
３…排出ライン
４…排出ライン
５…供給コンベヤ
９ｂ…起動タイミング検出用センサー
１１…回転レバー
１５…モータ
１８…回転軸
２４…排出ライン
２５…排出ライン
２６…排出ライン
２７…供給コンベヤ
２８…供給コンベヤ
３６…起動タイミング検出用センサー
３７…起動タイミング検出用センサー
３９…回転制御装置
【図１】
2004284720.tif 000003
【図２】
2004284720.tif 000004
【図３】
2004284720.tif 000005
【図４】
2004284720.tif 000006
【図５】
2004284720.tif 000007
【図６】
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