(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の書籍を積層して収容し、積層方向の一方の面が少なくとも開口したバケットと、
このバケットを前記収容された書籍の一側方に傾斜させて戻すことにより、前記書籍の一側辺が前記バケットの一側面に当接するように整列させる側方傾斜手段と、
前記側方傾斜手段により書籍の一側辺を整列させた前記バケットを前後に傾斜させて、前記書籍の下辺を前記バケットの下面に当接させて整列させると共に、前記書籍を傾斜面に沿って積層した状態に支持させる前後傾斜手段と、
この前後傾斜手段により前記バケットを傾斜させて支持した状態で、前記バケットに収容された複数の書籍を後方から押して、最前方の書籍を前記バケットの開口部に配置するプッシャと、
前記前後傾斜手段により前記バケットを傾斜させて支持した状態で、前記バケットの開口部下辺に始端部を配置されてほぼ水平方向に伸びる搬出コンベアと、
この搬出コンベアの始端部近傍で搬出方向に沿って進退可能に支持されると共に、前記プッシャに押されて前記バケットの開口部に配置された、前記書籍の最前方のものに当接して該書籍を吸着保持し、前記搬出コンベア上に載置させる引出し手段とを備えていることを特徴とする書籍類の切り出し装置。
【請求項２】
前記バケットの開口部下辺近傍に書籍の下辺を一時的に係止させる係止部が設けられている請求項１記載の書籍類の切り出し装置。
【請求項３】
前記引出し手段の吸盤がバネ板を介して支持され、該バネ板によって前記吸盤が前後に傾倒可能とされている請求項１又は２記載の書籍類の切り出し装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層された書籍類を一冊ずつ分離してコンベア上に供給する切り出し装置に関し、特に、大きさや厚さの異なる書籍類が混合した状態で積層したものでも分離できるようにした装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
雑誌、単行本等の書籍類は、それぞれの出版元から中間取り次ぎ業者に集められ、中間取り次ぎ業者によって各書店の注文に応じて所定冊数ずつ組み合わされて発送される。そして、各書店で売れ残ったものは、再び中間取り次ぎ業者に回収され、所定期間内に各出版元に返品されるようになっている。
【０００３】
この場合、書籍類の発送の際には、出版元から送られてきた同じ種類の書籍の束を切り出し機に供給し、各切り出し機から一冊ずつ切り出された書籍を各書店毎に注文数に応じて仕分ければよい。
【０００４】
このような切り出し機としては、上下に積み重ねた書籍の束の上方又は下方から一冊ずつプッシャーで押出す構造のものなどが知られている。この切り出し機は、書籍の一冊分が通れるような間隙に調整したゲートや、書籍を一冊切り出す毎に書籍の束を上昇させるリフト等を有する構造をなしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、書籍類の返品の際には、各書店から送られてくる返品本は、複数種類のものが混じった状態で積み重ねられているので、大きさや厚さが異なる複数種類の書籍が積み重なった束から一冊ずつ分離しなければならず、上記の切り出し機を用いて自動的に一冊ずつ分離することが困難であった。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、大きさや厚さが異なる複数種類の書籍が積み重なった束から書籍を一冊ずつ分離できるようにした書籍類の切り出し装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、複数の書籍を積層して収容し、積層方向の一方の面が少なくとも開口したバケットと、このバケットを前記収容された書籍の一側方に傾斜させて戻すことにより、前記書籍の一側辺が前記バケットの一側面に当接するように整列させる側方傾斜手段と、前記側方傾斜手段により書籍の一側辺を整列させた前記バケットを前後に傾斜させて、前記書籍の下辺を前記バケットの下面に当接させて整列させると共に、前記書籍を傾斜面に沿って積層した状態に支持させる前後傾斜手段と、この前後傾斜手段により前記バケットを傾斜させて支持した状態で、前記バケットに収容された複数の書籍を後方から押して、最前方の書籍を前記バケットの開口部に配置するプッシャと、前記前後傾斜手段により前記バケットを傾斜させて支持した状態で、前記バケットの開口部下辺に始端部を配置されてほぼ水平方向に伸びる搬出コンベアと、この搬出コンベアの始端部近傍で搬出方向に沿って進退可能に支持されると共に、前記プッシャに押されて前記バケットの開口部に配置された、前記書籍の最前方のものに当接して該書籍を吸着保持し、前記搬出コンベア上に載置させる引出し手段とを備えていることを特徴とする書籍類の切り出し装置を提供するものである。
【０００８】
本発明の書籍類の切り出し装置によれば、例えば各書店から送られてくる返品本等の書籍の束を、バケット内に積層した状態で収容し、このバケットをまず側方傾斜手段によって書籍の一側方に傾斜させ、各書籍の一側辺がバケットの一側面に当接するように整列させる。次に、前後傾斜手段によってバケットを前後に傾斜させ、書籍が傾斜面に沿って積層した状態に支持させる。このとき、各書籍は、その下辺をバケットの傾斜した下面に当接され、一側辺をバケットの一側面に当接されて整列される。この状態で、プッシャにより書籍の束を後方から押して、最前方の書籍をバケットの開口部に配置する。そして、引出し手段を最前方の書籍に近接させ、その吸盤を最前方の書籍に当接させてこれを吸着保持し、その状態で引出し手段を後退させて、最前方の書籍を書籍の束から分離する。その後、引出し手段の吸引を解除することにより、書籍は搬出コンベア上に倒れて搬出される。この操作を繰り返すことにより、書籍の束から書籍を一冊ずつ分離して搬出させることができる。
【０００９】
このように、側方傾斜手段と前後傾斜手段とにより、各書籍の下辺をバケットの傾斜した下面に当接させ、一側辺をバケットの一側面に当接させて整列させるようにしたので、書籍の大きさが揃っていないくても、最も小さい書籍に合わせて引出し手段の吸盤の位置を設定することにより、吸盤を確実に各書籍に当接させることができる。また、引出し手段の吸盤で最前方の書籍を吸着保持し、この書籍を分離して引き出した後、吸着を解除して書籍を搬出コンベア上に倒すようにしたので、従来の切り出し機のように書籍の厚さに合わせてゲートの隙間やリフトの昇降量等を調節する必要がなく、厚さが揃っていなくても一冊ずつ確実に分離して切り出すことができる。
【００１０】
本発明においては、前記バケットの開口部下辺近傍に書籍の下辺を一時的に係止させる係止部が設けられていることが好ましい。これによれば、引出し手段によって最前方の書籍を吸着保持して引き寄せたとき、書籍の下辺が係止部に一時的に係止されて書籍が前方に傾き、その状態で吸引を解除することにより書籍が前方に倒れて搬出コンベアに載置されるので、書籍を確実に搬出コンベア上に載置して搬出することができる。
【００１１】
また、前記引出し手段の吸盤がバネ板を介して支持され、該バネ板によって前記吸盤が前後に傾倒可能とされていることが好ましい。これによれば、引出し手段を前進させて最前方の書籍に吸盤を当接させたとき、バネ板が書籍の傾斜角度に適合するように屈曲して吸盤が書籍の表面に密着しやすくなり、引出し手段をより確実に動作させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１〜５には、本発明による書籍類の切り出し装置の一実施形態が示されている。図１は同切り出し装置全体の平面図、図２は同切り出し装置に用いるバケットの斜視図、図３は同切り出し装置に用いる側方傾斜手段を示す図１のＡ−Ａ’矢示線に沿った断面図、図４は同切り出し装置に用いる前後傾斜手段を示す図１のＢ−Ｂ’矢示線に沿った断面図、図５は同切り出し装置に用いる引き出し手段の側面図である。
【００１３】
図１に示すように、この切り出し装置は、書籍類が積載されたバケット１０を搬入する搬入コンベア２０と、この搬入コンベア２０の終端部に隣接し、バケット１０を一側方に傾斜させる側方傾斜コンベア３０と、この側方傾斜コンベア３０に隣接する供給コンベア４１と、供給コンベア４１の搬出方向に隣接し、バケット１０を前後に傾斜させる前後傾斜コンベア４２と、前後傾斜コンベア４２の搬出方向に隣接するバケット排出コンベア４３と、前後傾斜コンベア４２の側方に始端部を配置された搬出コンベア５０と、搬出コンベア５０の始端部の上方に配置された引出し手段９０とを備えている。
【００１４】
搬入コンベア２０は、搬送面上に出没可能に配置された中間ストッパ２２、２２と、終端に固定して配置された終端ストッパ２３とを有している。バケット１０は、中間ストッパ２２、２２によって一時停止され、後述する機構によって一つのバケット１０内の書籍類の切り出しが終了して空のバケット１０が排出される毎に、一個ずつ終端位置に送られるようになっている。終端位置に送られたバケット１０は、終端ストッパ２３によって停止し、搬入コンベア２０の終端部のローラ群の間に配置された二つの横移動コンベア２１によって、隣接する側方傾斜コンベア３０に送られるようになっている。
【００１５】
図２に示すように、バケット１０は、隣接する二面が開口した箱形であって、内部が仕切り板１２…１２によって複数に仕切られている。前記開口部に対向する後方の一面には、この仕切り板１２に平行なスリット１１…１１が各仕切り区画毎に穿設されている。また、前記開口部の前方下辺に沿って、バケット１０内壁がわずか上側に湾曲した係止部１３が設けられている。このバケット１０は、この実施形態では、上記スリット１１…１１が設けられた面を下方にして、各仕切り区画内に書籍類を上下に積み重ねられた状態で、前記搬入コンベア２０によって搬入されるようになっている。
【００１６】
図１、３に示すように、側方傾斜コンベア３０は、支軸３１によって回動可能に取付けられたＬ字状アングル７１を有し、このＬ字状アングル７１は２枚平行に並んでいて、側方傾斜コンベア３０のローラ群の間に配置され、フレーム３３とＬ字状アングル７１との間に懸架されたシリンダ７２によって図３中矢印で示す如く、一側方に回動するようになっている。その結果、バケット１０の各仕切り区画に積層された書籍類Ｂは、一側方に動いてバケット１０の側壁又は仕切り板１２に当接し、一側辺を整列される。なお、上記Ｌ字状アングル７１、シリンダ７２等が本発明における側方傾斜手段を構成している。
【００１７】
図１に示すように、供給コンベア４１は、そのローラ群の間に配置された２つの横移動コンベア４９、４９を有し、側方傾斜コンベア３０から送られてくるバケット１０を上記横移動コンベア４９、４９によって受け入れた後、前後傾斜コンベア４２方向に送る役割をなす。
【００１８】
図１、４に示すように、前後傾斜コンベア４２は、シリンダ４４、４４によって作動するバケット押え板４５と、このバケット押え板４５に対向するバケット受け板４６と、ローラ群の間に出没可能に配置されたストッパ４７とを有している。したがって、供給コンベア４１から送られてくるバケット１０は、ストッパ４７によって一時停止し、その状態でシリンダ４４、４４の作動によりバケット押え板４５が押出され、バケット押え板４５とバケット受け板４６とによってバケット１０が挟持されて保持されるようになっている。
【００１９】
更に、前後傾斜コンベア４２の搬出コンベア５０側の側面には、弓なりに屈曲された二つのアーム８２，８２の一端が固定されている。このアーム８２、８２の中間は、支軸８９によってフレーム８１に揺動可能に軸支され、アーム８２、８２の他端には、フレーム８１に基端を枢支されたシリンダ８３のロッド先端部が枢支されている。したがって、シリンダ８３が作動してアーム８２、８２が回動すると、傾斜コンベア４２全体が図４中の想像線で示す如く前後に傾斜するようになっている。なお、上記前後傾斜コンベア４２、アーム８２、シリンダ８３等が本発明における前後傾斜手段を構成している。
【００２０】
また、前後傾斜コンベア４２の下部には、モータ８８にチェーンを介して連動する縦方向のボールネジ８７と、このボールネジ８７と平行に伸びる複数枚の板状のプッシャ８６とが設けられ、プッシャ８６の基端に設けた支持板８６ａに、上記ボールネジ８７が螺挿されている。したがって、モータ８８によってボールネジ８７が回転すると、これに螺合する支持板８６ａがボールネジ８７に沿って移動し、プッシャ８６がバケット１０の前記スリット１１…１１を通して出没動作するようになっている。
【００２１】
図１、４、５に示すように、前後傾斜コンベア４２がシリンダ８３及びアーム８２、８２によって回動し、斜めに傾斜して支持されたとき、前記搬出コンベア５０の始端部は、前記傾斜コンベア４２に保持されたバケット１０の開口部下辺に位置するように設置されている。搬出コンベア５０の終端には、それと直交して、切り出された書籍類を図示しない仕分け装置に移動させる仕分けコンベア６０（図１参照）が配置されている。
【００２２】
引出し手段９０は、搬出コンベア５０の始端部上方に配置されたロッドレスシリンダ９１と、このロッドレスシリンダ９１のスライダ９２に垂設された板バネ９３と、この板バネ９３の先端部に取付けられた吸盤９４と、吸盤９４から延出されたレバー９５と、このレバー９５が離れるとき吸盤９４にエアーチューブを介して連結された吸引手段の作動をＯＮにし、レバー９５が押圧されるときには上記吸引手段の作動をＯＦＦにするリミットスイッチ９６とを有している。
【００２３】
また、前記搬出コンベア５０の始端部上方には、シリンダー９７が斜め下方に向けて設置され、そのロッド先端部に設けた板状のストッパ９８が、バケット１０の開口部に対して出没可能に配置されている。
【００２４】
次に、この切り出し装置の作動について説明する。
まず、図２に示すバケット１０のスリット１１が設けられた面を下方にし、仕切り板１２で仕切られた各区画に、各書店から返送されてきた返品本等の書籍類を積層して収容する。こうして書籍類Ｂを収容させたバケット１０を搬入コンベア２０で搬入し、中間ストッパ２２で一時停止させた後、後述するバケット１０の切り出し操作が終了する毎に、終端部に一個ずつ送り出される。バケット１０は、搬入コンベア２０の終端ストッパ２３に当接して停止し、次に横移動コンベア２１によって側方傾斜コンベア３０に送られる。
【００２５】
バケット１０が側方傾斜コンベア３０に載置されると、図３におけるシリンダ７２が作動してＬ字状アングル７１が回動し、バケット１０が一側方に傾けられる。その結果、バケット１０内の書籍類Ｂがバケット１０の側面や仕切り板１２に当接し、書籍類１０の一側辺が同じ面上に位置するように整列される。
【００２６】
その後、シリンダ７２の作動により、Ｌ字状アングル７１は、元の位置に復帰し、バケット１０は、再び水平状態に戻って、側方傾斜コンベア３０によって供給コンベア４１上に送られる。このとき、供給コンベア４１上の横移動コンベア４９が、バケット１０の供給コンベア４１上への移動を助ける。更に、供給コンベア４１は、バケット１０を前後傾斜コンベア４２方向に送り出し、ストッパ４７によって停止する。
【００２７】
この状態で、シリンダ４４が作動してバケット押え板４５が押出され、バケット１０はバケット押え板４５とバケット受け板４６とによって挟持されて保持される。次いで、シリンダ８３が作動し、アーム８２を介して、前後傾斜コンベア４２全体が、図４で示すように傾斜する。その結果、書籍類Ｂは、その一側辺をバケット１０の側面又は仕切り板１２に当接して位置決めされ、その底辺を傾斜面に沿って位置決めされる。
【００２８】
そして、モータ８８の作動によりボールネジ８７が回転し、ボールネジ８７に螺合する支持板８６ａを介して、プッシャ８６が、バケット１０の前記スリット１１…１１を通して押し込まれる。その結果、書籍類Ｂは、その最前方のものがバケット１０の開口部近傍に配置されたストッパ９８に当接するまで移動し、最前方の書籍類Ｂがストッパ９８に当接すると、図示しないセンサによりこれを検知してモータ８８の作動が停止する。
【００２９】
次いで、ロッドレスシリンダ９１のスライダ９２が前進して、吸盤９４が最前方の書籍類Ｂに当接する。吸盤９４が最前方の書籍類Ｂに当接すると、吸盤９４が書籍類Ｂの表面に密着するように板バネ９３が後方に屈曲する。その結果、吸盤９４から延出されたレバー９５がリミットスイッチ９６から離れ、吸引手段の作動がＯＮとなり、エアチューブを介して吸盤９４に最前方の書籍類Ｂが吸着保持される。また、シリンダ９７が作動してプッシャ８６が書籍類Ｂに係合しない位置まで引込まれる。
【００３０】
その状態で、ロッドレスシリンダ９１のスライダ９２が後退すると、最前方の書籍類Ｂが吸盤９４と一緒に移動しようとするが、書籍類Ｂの下辺が係止部１３に引っ掛かって係止されるため、書籍類Ｂは、図５中の一点鎖線で示すように前方に倒れ始める。そして、書籍類Ｂが図５中のＬの位置までくると、吸盤９４が斜め上方に向き始め、板バネ９３が前方に屈曲するため、レバー９５がリミットスイッチ９６に圧接される。その結果、吸引手段の作動がＯＦＦとなり、吸盤９４の吸引が解除されて、最前方の書籍類Ｂが搬出コンベア５０に倒れて搬出される。このような操作を繰り返すことにより、バケット１０内の書籍類Ｂを１冊ずつ分離して搬出コンベア５０から送り出すことができ、この書籍類Ｂは仕分けコンベア６０に載って、例えば出版元毎に仕分けられることになる。
【００３１】
バケット１０内の書籍類Ｂが全て切り出されると、シリンダ８３の作動によってアーム８２が元の位置に復帰し、前後傾斜コンベア４２が傾斜していない元の位置に復帰する。その状態で図１に示すストッパ４７が引込み、空になったバケット１０がバケット排出コンベア４３に送り出される。
【００３２】
図６には、本発明による切り出し装置の他の実施形態が示されている。なお、前記図１〜５の実施形態と実質的に同一部分には、同符号を付してその説明を省略することにする。
【００３３】
この実施形態では、前記ロッドレスシリンダ９１のスライダ９２に、上下方向に動作する第２シリンダ１００が設置され、この第２シリンダ１００の作動ロッド１０１に支持板１０２を介して吸盤９４が取付けられている。吸盤９４の角度は、バケット１０に収容された最前方の書籍類Ｂの表面と平行になるように予め傾けられている。また、バケット１０の開口部下辺に係止部は設けられていない。
【００３４】
書籍類Ｂの切り出しの際には、まず、ロッドレスシリンダ９１の作動によってスライダ９２が図中矢印ａで示すように前方に移動し、吸盤９４が最前方の書籍類Ｂの表面に当接すると、図示しないセンサによって吸引が開始され、最前方の書籍類Ｂが吸盤９４に吸着保持されると共に、シリンダ９７が作動してストッパ９８が書籍類Ｂに係合しない位置まで引き込まれる。
【００３５】
その状態で、第２シリンダ１００が作動して、吸盤９４が図中矢印ｂで示すように上昇し、吸着保持した最前方の書籍類Ｂを少し持ち上げる。これは、書籍類Ｂをそのまま引き出すと、書籍類Ｂの下辺後部がバケット１０の開口部下辺に引っ掛かってしまうためである。
【００３６】
そして、ロッドレスシリンダ９１の作動によってスライダ９２を図中矢印ｃで示すように後退させ、書籍類Ｂを後方に傾斜させた状態のまま、搬出コンベア５０上に引き出す。この状態で、第２シリンダ１００が再び作動して、図中矢印ｄで示すように書籍類Ｂを下方に降ろし、吸盤９４の吸引を解除して書籍類Ｂを後方に倒して搬出コンベア５０上に載置させて搬出させる。上記の操作を繰り返すことにより、書籍類Ｂを一冊ずつ分離して搬出コンベア５０上に送り出すことができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、大きさが異なる複数種類の書籍類の束であっても、側方傾斜手段によって書籍類の一側辺を整列させ、前後傾斜手段によって下辺を整列させるので、引出し手段の吸盤の位置を最も小さい書籍に合わせておくことにより、全ての書籍を吸着保持して分離することができる。また、引出し手段の吸盤で最前方の書籍を吸着保持し、この書籍を分離して引き出した後、吸着を解除して書籍を搬出コンベア上に倒すようにしたので、厚さが揃っていなくても一冊ずつ確実に分離して切り出すことができる。したがって、大きさや厚さが異なる書籍の束である返品本の切り出し等に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による書籍類の切り出し装置の一実施形態を示す全体平面図である。
【図２】同切り出し装置に用いるバケットの斜視図である。
【図３】同切り出し装置に用いる側方傾斜手段を示す図１のＡ−Ａ’矢示線に沿った断面図である。
【図４】同切り出し装置に用いる前後傾斜手段を示す図１のＢ−Ｂ’矢示線に沿った断面図である。
【図５】同切り出し装置に用いる引き出し手段の側面図である。
【図６】本発明による書籍類の切り出し装置の他の実施形態を示す引出し手段の側面図である。
【符号の説明】
１０  バケット
１１  スリット
１２  仕切り板
１３  係止部
２０  搬入コンベア
２１  横移動コンベア
２２  中間ストッパ
２３  終端ストッパ
３０  側方傾斜コンベア
３１  支軸
４１  供給コンベア
４２  前後傾斜コンベア
４３  バケット排出コンベア
４４  シリンダ
４５  バケット押え板
４６  バケット受け板
５０  搬出コンベア
６０  仕分けコンベア
７１  Ｌ字状アングル
７２  シリンダ
８１  フレーム
８２  アーム
８３  シリンダ
８６  プッシャ
８７  ボールネジ
８８  モータ
９０  引出し手段
９１  ロッドレスシリンダ
９２  スライダ
９３  板バネ
９４  吸盤
９５  レバー
９６  リミットスイッチ
９７  エアーシリンダー
９８  ストッパ
１００  第２エアシリンダ
【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】
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