JP2010184752A - 物品振分装置 - Google Patents

Abstract

【課題】不使用時のサイズを小さくすることができる、物品振分装置を提供する。
【解決手段】物品振分装置１０は、搬送装置１６と、プッシャー装置１８と、プッシャー装置１８を支持する支持装置２０とを備えている。プッシャー装置１８は、ケーシング４０と、物品１４に押圧力を付与するプッシャーヘッド６０と、ケーシング４０の内部に設けられ、プッシャーヘッド６０を押出方向へ往復移動させる移動機構とを有しており、支持装置２０は、ケーシング４０の前端部を回動可能に支持する前端支持部１００ａ，１００ｂと、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂと、「保持解除機構」としてのネジ部材１０４ａ，１０４ｂとを有しており、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの保持状態を解除したとき、ケーシング４０がその前端部を中心に回動され、押出方向におけるケーシング４０の長さが短くされる。
【選択図】図１

Description

本発明は、搬送路を搬送される物品をプッシャー装置によって搬送路から選択的に排出するプッシャー式の物品振分装置に関する。

従来の物品振分装置の一例が特許文献１に開示されている。この物品振分装置は、フレーム上に載置された搬送コンベアの上方に、物品の搬送方向に対して直交する方向へ往復移動可能な排出板を設けるとともに、当該排出板に駆動装置としての流体シリンダ（たとえばエアシリンダ）を取り付け、搬送路を搬送される物品に異常が見つかったときには、流体シリンダで排出板を駆動することによって、当該物品を搬送路から押し出すようにしたものである。

特開２００３−３４４２４

従来の物品振分装置（特許文献１）では、流体シリンダを用いて簡単に製造することができるものの、以下のような問題（ａ）〜（ｅ）があった。

すなわち、（ａ）不使用時でも、流体シリンダが搬送コンベアから大きく突出していたので、輸送時の梱包サイズが大きくなり、輸送コストが高くなっていた。（ｂ）物品振分装置を工場内に設置した場合には、不使用時でも、流体シリンダが通路等に大きくはみ出すため、流体シリンダが他の作業の邪魔になるおそれがあった。（ｃ）流体シリンダの構造上、ストロークを調整することができないため、物品のサイズ等が変わるごとに異なる仕様の流体シリンダを準備しなければならなかった。（ｄ）流体を供給する配管、流体の流量を調整する流量調整弁、および流体に含まれる異物を除去するフィルタ等が必要になるため、周辺設備のコストが高くなっていた。（ｅ）流体シリンダから流体が漏れ出すおそれがあるため、医薬品工場等のような雑菌を嫌う環境下では使用することができなかった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、不使用時には、サイズを小さくすることができる、物品振分装置を提供することを目的とする。また、本発明は、周辺設備をも含めて安価に製造することができるとともに、ストロークを調整することができ、さらに、雑菌を嫌う環境下でも問題なく使用することのできる、物品振分装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る物品振分装置は、物品の搬送路において物品に搬送力を付与する搬送装置と、前記搬送路を搬送される物品を前記搬送路から押し出すプッシャー装置と、前記プッシャー装置を支持する支持装置とを備え、前記プッシャー装置は、物品の押出方向に延びるケーシングと、物品に押圧力を付与するプッシャーヘッドと、前記ケーシングの内部に設けられ、前記プッシャーヘッドを前記押出方向へ往復移動させる移動機構とを有しており、前記支持装置は、前記ケーシングの前記押出方向における前端部を回動可能に支持する前端支持部と、前記ケーシングを前記押出方向と平行に保持する押出方向保持部と、前記押出方向保持部の保持状態を解除する保持解除機構とを有しており、前記保持解除機構により前記押出方向保持部の保持状態を解除したとき、前記ケーシングがその前端部を中心に回動され、前記押出方向における前記ケーシングの長さが短くされる。

この構成において、物品振分装置を使用するときには、押出方向保持部によってケーシングが押出方向と平行に保持される。そして、搬送路から物品を排出するときには、移動機構によってプッシャーヘッドが押出方向へ往復移動され、プッシャーヘッドが物品に押し当てられて、当該物品が搬送路から押し出される。一方、物品振分装置を使用しないときには、保持解除機構によって押出方向保持部の保持状態が解除されるとともに、プッシャー装置のケーシングがその前端部を中心にして回動され、その押出方向における長さが短くされる。これにより、プッシャー装置が搬送装置から大きく突出するのを防止することができる。また、輸送時の梱包サイズを小さくすることができるので、輸送コストを低減することができる。さらに、物品振分装置を工場内に設置した場合でも、不使用時には、プッシャー装置を畳むことができるので、プッシャー装置が通路等に大きくはみ出して他の作業の邪魔になるのを防止することができる。

前記保持解除機構により前記押出方向保持部の保持状態を解除したとき、前記ケーシングがその前端部を中心に回動され、前記ケーシングの後端部が前端部の下方に位置するようになる構成であってもよい。

ケーシングがその前端部を中心に回動される方向は、押出方向におけるケーシングの長さを短くすることができる限り、いずれの方向であってもよいが、この構成は、当該方向を「ケーシングの後端部が前端部の下方に位置するようになる方向」に特定したものである。

前記プッシャー装置は、前記移動機構によって前記ケーシングの前端から出没される噛み込み防止部材を有しており、前記噛み込み防止部材における物品搬送方向の上流側の側面は前記押出方向の全長に亘って平坦な平坦面に形成されており、前記噛み込み防止部材の前端部が前記プッシャーヘッドとなっている構成であってもよい。

この構成において、プッシャーヘッドにより物品を搬送路から押し出すときには、噛み込み防止部材が搬送路を横切るため、噛み込み防止部材によって後続する物品が堰き止められるおそれがある。そのため、仮に、噛み込み防止部材における物品搬送方向の上流側の側面に突部が設けられているとすると、噛み込み防止部材を後退させるときに当該突部が後続する物品に引っ掛かり、物品の「噛み込み」を生じるおそれがある。しかし、この構成では、当該上流側の側面を押出方向の全長に亘って平坦な平坦面に形成しているので、噛み込み防止部材が後続する物品に引っ掛かることはなく、物品の「噛み込み」を防止することができる。

前記移動機構は、前記ケーシングの内部に前記押出方向へ往復移動可能に設けられた移動体と、前記移動体を駆動する駆動装置と、前記移動体と前記噛み込み防止部材とを連結する連結部とを有していてもよい。

この構成では、駆動装置によって駆動される移動体とプッシャーヘッドを有する噛み込み防止部材とが連結部を介して連結されているので、連結部の長さを調整することによって、連結部と噛み込み防止部材とを接合する接合部の位置を調整することができる。したがって、当該接合部をケーシングの外部に位置させることが可能であり、ケーシングの外部において連結部と噛み込み防止部材とを容易に接合することができる。

前記連結部に設けられた係止突部と、前記噛み込み防止部材に設けられ、前記係止突部に係止される係止部材とを有する着脱機構を備えており、前記係止部材が前記係止突部に係止されることによって前記噛み込み防止部材が前記連結部に取り付けられる構成であってもよい。

噛み込み防止部材（プッシャーヘッドを含む。）は、物品に直接接触する部材であるため、物品に汚れが付着するのを防止するためには、これを定期的に洗浄する必要があるが、この構成では、係止突部に対する係止部材の係止状態を解除することによって、噛み込み防止部材を連結部から簡単に取り外すことができるので、噛み込み防止部材を効率よく洗浄することができる。また、プッシャーヘッドの初期位置が搬送路の上方領域に存在する場合でも、噛み込み防止部材を連結部から取り外すことによって、当該上方領域からプッシャーヘッドを除去することができるので、搬送路の保守点検作業を容易に行うことができる。

前記駆動装置は、前記押出方向へ間隔を隔てて配置された主動プーリーおよび従動プーリーと、これらのプーリー間に掛け渡された環状のタイミングベルトと、前記主動プーリーに回転力を付与するモータとを有しており、前記タイミングベルトに前記移動体が固定されている構成であってもよい。

この構成では、移動体を駆動する動力源としてモータを用いているので、当該モータを制御することによってプッシャーヘッドの初期位置、押出位置およびストローク等を簡単に調整することができ、物品のサイズ等が変更された場合でも、同じプッシャー装置で対応することができる。また、流体シリンダを用いる場合（特許文献１）に必要であった「配管」、「流量調整弁」および「フィルタ」は不要であるため、周辺設備のコストを大幅に低減することができる。さらに、流体シリンダを用いる場合（特許文献１）のように流体が漏れ出すおそれがないので、医薬品工場等のような雑菌を嫌う環境下でも問題なく使用することができる。

前記駆動装置は、前記移動体または前記連結部に設けられた被検出部と、前記ケーシングの内部に設けられ、前記被検出部を検出するセンサと、前記センサの検出信号に基づいて前記モータを制御する制御装置と、前記センサの位置を前記押出方向において調整するセンサ位置調整機構とを有している構成であってもよい。

この構成では、所定位置に配置されたセンサの検出信号に基づいて、制御装置によってモータが制御される。たとえば、プッシャーヘッドが初期位置にあるときの被検出部に対応する位置にセンサが配置されている場合には、当該センサは、被検出部を検出することによって、プッシャーヘッドが初期位置に戻ってきたことを検出し、制御装置は、当該センサの検出信号に基づいてモータの回転を停止する。この場合、センサ位置調整機構によってセンサの位置を押出方向の前方へ移動させると、センサが被検出部を検出するタイミングが早くなり、センサが検出信号を出力するタイミングが早くなり、制御装置がモータを停止するタイミングが早くなるので、プッシャーヘッドの初期位置は押出方向の前方へ移動される。逆に、センサの位置を押出方向の後方へ移動させると、センサが被検出部を検出するタイミングが遅くなり、センサが検出信号を出力するタイミングが遅くなり、制御装置がモータを停止するタイミングが遅くなるので、プッシャーヘッドの初期位置は押出方向の後方へ移動される。

前記センサは、前記プッシャーヘッドが最大に押し出された押出位置にあるときの被検出部に対応する位置に配置されており、前記制御装置は、前記センサの検出信号に基づいて前記モータの回転方向を切り替える構成であってもよい。

この構成では、センサの検出信号に基づいてモータの回転方向が切り替えられるので、センサが検出信号を出力するとき、すなわちセンサが被検出部を検出するときのプッシャーヘッドの位置がプッシャーヘッドの押出位置となる。したがって、センサ位置調整機構によってセンサの位置を押出方向の前方へ移動させると、プッシャーヘッドの押出位置は押出方向の前方へ移動され、センサの位置を押出方向の後方へ移動させると、プッシャーヘッドの押出位置は押出方向の後方へ移動される。

本発明の物品振分装置によれば、プッシャー装置のケーシングを、その前端部を中心として回動させることによって、物品の押出方向におけるケーシングの長さを短くすることができるので、不使用時における物品振分装置のサイズを小さくすることができる。したがって、輸送時の梱包サイズを小さくすることができ、輸送コストを低減することができる。また、物品振分装置を工場内に設置した場合でも、不使用時のプッシャー装置が他の作業の邪魔になるのを防止することができる。

そして、移動体を駆動する動力源としてモータを用いた場合には、モータを制御することによってプッシャーヘッドの初期位置、押出位置およびストローク等を簡単に調整することができるので、物品のサイズ等が変わった場合でも、同じプッシャー装置を用いて対応することができる。さらに、モータを用いた場合には、流体シリンダに関係する周辺設備が不要であることから、周辺設備のコストを大幅に低減することができるとともに、医薬品工場等のような雑菌を嫌う環境下でも問題なく使用することができる。

本発明の実施形態に係る物品振分装置の構成を示す正面図 本発明の実施形態に係る物品振分装置の構成を示す平面図 本発明の実施形態に係る物品振分装置で使用されるプッシャー装置の構成を示す一部断面正面図 本発明の実施形態に係る物品振分装置で使用されるプッシャー装置の構成を示す一部断面平面図 本発明の実施形態に係る物品振分装置で使用されるプッシャー装置の構成を示す側面図 本発明の実施形態に係る物品振分装置においてプッシャー装置を折り畳んだ状態を示す正面図 本発明の実施形態に係る物品振分装置で使用されるプッシャー装置においてプッシャーヘッドを押出位置まで移動させた状態を示す一部断面平面図

図１は、本発明の実施形態に係る物品振分装置１０の構成を示す正面図であり、図２は、物品振分装置１０の構成を示す平面図である。

物品振分装置１０は、図１および図２に示すように、フレーム１２と、物品１４の搬送路Ｒにおいて物品１４に搬送力を付与する搬送装置１６と、搬送路Ｒを搬送される物品１４を搬送方向Ｘに対して直交する押出方向Ｙへ押し出すプッシャー装置１８と、プッシャー装置１８を支持する支持装置２０とを備えている。

［フレームの構成］
フレーム１２は、図１および図２に示すように、搬送装置１６、プッシャー装置１８および支持装置２０の全体を支持する基台であり、搬送装置１６が載置される載置部２２と、載置部２２と一体に形成された４つの脚部２４とを有している。

載置部２２は、複数の棒状部材２２ａを接合することによって構成された枠体であり、載置部２２における搬送方向Ｘの両端部に位置する２つの棒状部材２２ａは、押出方向Ｙに延びて互いに平行に配設されており、これらの棒状部材２２ａの上面には、搬送装置１６を高さ調整自在に固定する複数（本実施形態では２つ）の固定ネジ２２ｂ（図１）が取り付けられている。そして、これらの棒状部材２２ａの長手方向両端部には、載置部２２を所定高さで支持する脚部２４が設けられている。なお、本実施形態における押出方向Ｙは、図２に示すように、搬送方向Ｘに対して直交する方向であるが、押出方向Ｙは、搬送方向Ｘに対して交差する方向であればよく、その交差角度は９０度に限定されるものではない。

脚部２４は、図１に示すように、棒状部材２２ａの長手方向端部に傾斜部２３を介して接合された断面略四角形の筒状の上段脚部２４ａと、上段脚部２４ａの内部に上下方向へ移動可能に挿入された断面略四角形の筒状の中断脚部２４ｂと、中断脚部２４ｂの下端部に接合された断面略円形の棒状の下段脚部２４ｃとを有しており、下段脚部２４ｃの下端部には、床面に当接する円盤状の支持プレート２４ｄが取り付けられている。そして、上段脚部２４ａの側面には、上段脚部２４ａに対して中段脚部２４ｂを固定する固定ネジ２４ｅが取り付けられている。したがって、固定ネジ２４ｅを緩めた状態では、上段脚部２４ａに対して中段脚部２４ｂを上下方向へ移動させることが可能であり、これにより脚部２４の長さを調整することができる。

［搬送装置の構成］
搬送装置１６は、図２に示すように、モータ２６および制御装置２７等が組み込まれた筐体状の基部２８と、基部２８における搬送方向Ｘの両端部上方に軸受部３０を介して回転可能に取り付けられた一対の回転ローラ３２ａおよび３２ｂと、一対の回転ローラ３２ａおよび３２ｂの間に掛け渡された環状の搬送ベルト３４と、一方の回転ローラ３２ａにモータ２６の回転力を伝達するギアユニット３６とを有している。そして、図１に示すように、基部２８が複数（本実施形態では合計４つ）の固定ネジ２２ｂを介してフレーム１２の載置部２２に載置されている。また、搬送ベルト３４の幅方向一方端側には、プッシャー装置１８によって押出方向Ｙへ押圧された物品１４を排出する排出プレート３８が、搬送ベルト３４の上面とほぼ同じ高さから下方へ向かって傾斜して配設されている。

制御装置２７は、各種の演算処理を実行する中央処理装置（ＣＰＵ）と、各種のデータおよびプログラムを記憶する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ）とを有しており、制御装置２７には、搬送装置１６のモータ２６（図１、図２）、プッシャー装置１８のモータ８８（図４）、および搬送装置１６の上流側に配置された検査装置（計量装置等：図示省略）等が電気的に接続されている。そして、制御装置２７では、検査装置から与えられる「異常信号」およびモータ２６から与えられる「搬送速度信号」等に基づいて「制御信号」が生成され、当該「制御信号」によってプッシャー装置１８のモータ８８が制御される。

［プッシャー装置の構成］
図３は、本発明の実施形態に係る物品振分装置１０で使用されるプッシャー装置１８の構成を示す一部断面正面図であり、図４は、プッシャー装置１８の構成を示す一部断面平面図であり、図５は、プッシャー装置１８の構成を示す側面図である。なお、以下の説明では、物品１４が押し出される方向を「前方」といい、その反対の方向を「後方」といい、搬送方向Ｘの上流側を「左側」といい、搬送方向Ｘの下流側を「右側」という。

プッシャー装置１８は、図３〜図５に示すように、ケーシング４０と、ケーシング４０の内部に配設された「プッシャーヘッド」を兼ねる噛み込み防止部材４２と、噛み込み防止部材４２を押出方向Ｙへ直線状に往復移動させる移動機構４４とを有している。

ケーシング４０（図３〜図５）は、カバー部材４６と基板４８とによって押出方向Ｙに延びる筐体状に構成されている。カバー部材４６は、ケーシング４０の「上面」、「左側面」、「右側面」および「後面」を構成する上板４６ａ、左側板４６ｂ、右側板４６ｃおよび後板４６ｄを有しており、左側板４６ｂおよび右側板４６ｃの前端部外面における下端縁近傍には、支持装置２０の一部を構成する一対のネジ部材５０ａ，５０ｂが押出方向Ｙに対して直交する方向（本実施形態では搬送方向Ｘ）へ突出して取り付けられており、左側板４６ｂおよび右側板４６ｃの長手方向中央部外面における下端縁近傍には、支持装置２０の一部を構成する一対のネジ部材５２ａ，５２ｂが押出方向Ｙに対して直交する方向（本実施形態では搬送方向Ｘ）へ突出して取り付けられている。

基板４８（図３〜図５）は、ケーシング４０の「下面」を構成する底面視略長方形の下板４８ａと、下板４８ａの長手方向一方端縁（すなわち前端縁）から上方へ突出して形成された前板４８ｂと、下板４８ａの長手方向他方端縁（すなわち後端縁）から上方へ突出して形成された後板４８ｃと、前板４８ｂと後板４８ｃとの間において上方へ突出して形成された中間板４８ｄと、下板４８ａの幅方向一方端縁（すなわち左端縁）から上方へ突出して形成された左側板４８ｅと、下板４８ａの幅方向他方端縁（すなわち右端縁）から上方へ突出して形成された右側板４８ｆとを有している。

そして、基板４８における左側板４８ｅの外面と右側板４８ｆの外面との間隔は、カバー部材４６における左側板４６ｂの外面と右側板４６ｃの外面との間隔よりも小さく設計されており、これにより、カバー部材４６の側板４６ｂ，４６ｃと基板４８の側板４８ｅ，４８ｆとの間には、噛み込み防止部材４２の厚さよりもやや大きい幅を有する隙間Ｓ（図４）が構成されている。また、前板４８ｂには、後述する連結棒７０ａ，７０ｂが挿通される２つの貫通孔５４ａ，５４ｂが搬送方向Ｘへ間隔を隔てて配設されており、中間板４８ｄには、連結棒７０ａ，７０ｂが挿通される２つの貫通孔５６ａ，５６ｂが搬送方向Ｘへ間隔を隔てて配設されており、前板４８ｂの貫通孔５４ａ，５４ｂには、連結棒７０ａ，７０ｂを軸方向へ摺動自在に受ける筒状部材５８ａ，５８ｂが取り付けられている。

噛み込み防止部材４２は、図５に示すように、押出方向Ｙへ延びて形成された断面略逆Ｕ字状の部材であり、上板４２ａ、左側板４２ｂおよび右側板４２ｃを有している。左側板４２ｂの内面と右側板４２ｃの内面との間隔は、左側板４２ｂおよび右側板４２ｃを隙間Ｓ（図４）内に配置するために、基板４８の幅よりもやや大きく設計されており、左側板４２ｂおよび右側板４２ｃの下端は、ケーシング４０の内面に突出したネジ部材５０ａ，５０ｂ，５２ａ，５２ｂ（図４）との干渉を避けるために、これらよりも高い位置に位置されている。また、噛み込み防止部材４２における搬送方向Ｘの上流側の側面（すなわち左側板４２ｂの外面）は、物品１４の「噛み込み」を防止するために、押出方向Ｙの全長に亘って平坦な平坦面に形成されている。そして、噛み込み防止部材４２の長手方向前端面（略逆Ｕ字状の端面）６０ａは、押出方向Ｙに対して直交する「平面」に平行に形成されており、当該前端面６０ａを含む前端部が、物品１４に押圧力を付与するプッシャーヘッド６０となっている。

なお、噛み込み防止部材４２の材質は、特に限定されるものではないが、物品１４に傷を付けるおそれがない軟質材料（合成樹脂等）を用いることが望ましい。また、本実施形態では、噛み込み防止部材４２にプッシャーヘッド６０が一体的に設けられているが、これらは、別々に形成された後に接合材（ネジまたは接着剤等）を用いて接合されてもよい。

さらに、噛み込み防止部材４２における上板４２ａの前端部には、図３に示すように、着脱機構６２の一部を構成する貫通孔６２ａおよび係止部材６２ｂが設けられている。着脱機構６２は、噛み込み防止部材４２を移動機構４４の取付部材６８に着脱自在に取り付けるいわゆる「パッチン錠」であり、噛み込み防止部材４２に設けられた貫通孔６２ａおよび係止部材６２ｂと、取付部材６８に設けられた係止突部６２ｃとを有しており、貫通孔６２ａに嵌め合わされた係止突部６２ｃに係止部材６２ｂが係止されることによって、取付部材６８に対して噛み込み防止部材４２が取り付けられる。

移動機構４４は、ケーシング４０の内部において押出方向Ｙへ往復移動される移動体６４と、移動体６４を直線状にガイドするガイド棒６６と、噛み込み防止部材４２が取り付けられる取付部材６８と、移動体６４と取付部材６８とを連結する２本の連結棒７０ａ，７０ｂと、移動体６４を駆動する駆動装置７２とを有しており、これらのうち、取付部材６８および連結棒７０ａ，７０ｂが、移動体６４と噛み込み防止部材４２とを連結する「連結部」となっている。

移動体６４は、駆動装置７２から動力が直接伝達される部材であり、図３に示すように、押出方向Ｙにおいて対向する一対の対向板６４ａ，６４ｂと、一対の対向板６４ａ，６４ｂを相互に連結する連結板６４ｃとを有しており、また、図４に示すように、連結板６４ｃに接合された平面視略長方形の取付板６４ｄと、取付板６４ｄの前端縁から垂直に立ち上がって形成された立上り部６４ｅとを有している。そして、対向板６４ａ，６４ｂのそれぞれには、ガイド棒６６が挿通される貫通孔（図示省略）が形成されており、当該貫通孔には、図３に示すように、ガイド棒６６を軸方向へ摺動自在に受ける筒状部材７４ａ，７４ｂが取り付けられている。

ガイド棒６６は、図３に示すように、移動体６４の筒状部材７４ａ，７４ｂに挿通された断面略円形の棒状部材であり、ガイド棒６６の前端部がケーシング４０の中間板４８ｄに対して固定ネジ７６ａによって固定されており、ガイド棒６６の後端部がケーシング４０の後板４８ｃに対して固定ネジ７６ｂによって固定されている。したがって、移動体６４の移動範囲がガイド棒６６の長さを超えることはなく、ガイド棒６６の長さを変更することによって、移動体６４の最大移動範囲を調整することができる。

取付部材６８は、図３に示すように、略四角板状の本体部６８ａと、本体部６８ａの上端縁から押出方向Ｙの前方へ突出して形成された取付部６８ｂとを有しており、取付部６８ｂの上面には、着脱機構６２の一部を構成する係止突部６２ｃが設けられている。また、本体部６８ａの中央部には、取付部材６８に対して噛み込み防止部材４２を位置決めするための位置決めピン７８が設けられている。

連結棒７０ａ，７０ｂは、図４に示すように、ケーシング４０における前板４８ｂに取り付けられた筒状部材５８ａ，５８ｂと、中間板４８ｄに設けられた貫通孔５６ａ，５６ｂとに挿通された断面略円形の棒状部材であり、連結棒７０ａ，７０ｂの前端部が取付部材６８の本体部６８ａに対して固定ネジ８０ａ，８０ｂによって固定されており、連結棒７０ａ，７０ｂの後端部が移動体６４の立上り部６４ｅに対して固定ネジ８２ａ，８２ｂによって固定されている。

プッシャーヘッド６０が初期位置にあるときの取付部材６８の位置、すなわち「取付部材６８の初期位置Ｐ０」は、ケーシング４０の外部に存在しており、プッシャーヘッド６０が初期位置にあるときの移動体６４の位置、すなわち「移動体６４の初期位置Ｐ１」は、ケーシング４０の内部に存在しており、連結棒７０ａ，７０ｂの長さは、初期位置Ｐ０に存在する取付部材６８と初期位置Ｐ１に存在する移動体６４とを連結可能なように設計されている。したがって、移動体６４を初期位置Ｐ１まで移動させたときでも、移動体６４に設けられた着脱機構６２をケーシング４０の外部に位置させることが可能であり、着脱機構６２の着脱操作をケーシング４０の外部において簡単に行うことができる。

駆動装置７２は、図３および図４に示すように、主動プーリー８４ａと、従動プーリー８４ｂと、これらの間に掛け渡されたタイミングベルト８６と、主動プーリー８４ａに回転力を付与するモータ８８（図４）と、移動体６４に設けられた少なくとも１つの被検出部（図示省略）と、当該被検出部を検出することによって移動体６４の位置を検出するセンサユニット９０と、モータ８８を制御する制御装置２７（図１、図２）とを有している。

主動プーリー８４ａは、図４に示すように、基板４８の前板４８ｂと中間板４８ｄとの間に配設された支持部９２ａに回転可能に支持されており、従動プーリー８４ｂは、基板４８の後板４８ｃに固定された支持部９２ｂに回転可能に支持されており、主動プーリー８４ａに対してモータ８８の回転軸が取り付けられている。また、主動プーリー８４ａと従動プーリー８４ｂとの間に掛け渡されたタイミングベルト８６には、移動体６４が固定されている。したがって、モータ８８によって主動プーリー８４ａが回転されると、それに伴って移動体６４がガイド棒６６に沿って押出方向Ｙへ往復移動され、移動体６４に連結された噛み込み防止部材４２が押出方向Ｙへ往復移動される。なお、モータ８８の種類は、回転方向を切り替える機能を有する限り、特に限定されるものではなく、ＤＣモータまたはサーボモータ等を任意に選択して用いることができる。

センサユニット９０は、図４に示すように、ガイド棒６６に対して平行に配設された２本のレール９４と、レール９４に対して押出方向Ｙへ移動可能に取り付けられた４つのセンサ９６ａ〜９６ｄとを有しており、２本のレール９４が、センサ９６ａ〜９６ｄの位置を押出方向Ｙにおいて調整する「センサ位置調整機構」として機能する。４つのセンサ９６ａ〜９６ｄは、具体的には、移動体６４に設けられた被検出部（図示省略）を検出することによって移動体６４の「初期位置Ｐ１」、「押出位置Ｐ２」、「後方限界位置Ｐ３」および「前方限界位置Ｐ４」のそれぞれを検出する「初期位置検出センサ９６ａ」、「押出位置検出センサ９６ｂ」、「後方限界位置検出センサ９６ｃ」および「前方限界位置検出センサ９６ｄ」であり、本実施形態では、突起状または棒状の被検出部（図示省略）で作動される「リミットスイッチ」がセンサ９６ａ〜９６ｄとして用いられている。

ここで、移動体６４の「初期位置Ｐ１」とは、プッシャーヘッド６０が初期位置にあるときの移動体６４の位置を意味し、移動体６４の「押出位置Ｐ２」とは、プッシャーヘッド６０が押出位置にあるときの移動体６４の位置を意味する。したがって、初期位置検出センサ９６ａは、「初期位置Ｐ１」を検出することによって「プッシャーヘッド６０が初期位置にあること」を間接的に検出し、押出位置検出センサ９６ｂは、「押出位置Ｐ２」を検出することによって「プッシャーヘッド６０が押出位置にあること」を間接的に検出することになる。

押出位置検出センサ９６ｂから検出信号が出力されると、制御装置２７によってモータ８８の回転方向が切り替えられ、初期位置検出センサ９６ａから検出信号が出力されると、制御装置２７によってモータ８８の回転が停止される。また、後方限界位置検出センサ９６ｃおよび前方限界位置検出センサ９６ｄから検出信号が出力されると、制御装置２７によってモータ８８の回転が停止されるとともに、警報装置（図示省略）から警報が発せられる。したがって、プッシャーヘッド６０の「押出位置」、「初期位置」、「後方限界位置」および「前方限界位置」のそれぞれは、レール９４上における「押出位置検出センサ９６ｂ」、「初期位置検出センサ９６ａ」、「後方限界位置検出センサ９６ｃ」および「前方限界位置検出センサ９６ｄ」の位置で定まることになり、これらのセンサ９６ａ〜９６ｄの位置を押出方向Ｙにおいて調整することによって、プッシャーヘッド６０の「押出位置」、「初期位置」、「後方限界位置」および「前方限界位置」を調整することができる。

なお、本実施形態では、４つのセンサ９６ａ〜９６ｄのそれぞれで検出される被検出部（図示省略）が移動体６４に設けられているが、当該被検出部は、プッシャーヘッド６０と一体となって移動される部分に設けられていればよく、たとえば、「連結部」としての取付部材６８または連結棒７０ａ，７０ｂに設けられていてもよい。また、センサ９６ａ〜９６ｄの種類は、特に限定されるものではなく、リミットスイッチの他、磁気センサまたは光電センサ等が用いられてもよく、センサ９６ａ〜９６ｄの種類に応じて被検出部の種類が変更されてもよい。

［支持装置の構成］
支持装置２０は、図１および図２に示すように、２つの固定部９８ａ，９８ｂと、２つの前端支持部１００ａ，１００ｂと、２つの押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂと、「保持解除機構」としての２つのネジ部材１０４ａ，１０４ｂとを有している。

固定部９８ａ，９８ｂは、前端支持部１００ａ，１００ｂと押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂとを支持する棒状（または板状）の部材であり、押出方向Ｙに延びるようにしてフレーム１２に対して強固に接合されている。固定部９８ａ，９８ｂの一方端部は、搬送路Ｒよりも外側に配置されており、この一方端部に前端支持部１００ａ，１００ｂと押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂとが取り付けられている。

前端支持部１００ａ，１００ｂは、鉛直方向に延びる棒状部材であり、前端支持部１００ａ，１００ｂの下端部が固定部９８ａ，９８ｂの一方端部に固定的に接合されており、前端支持部１００ａ，１００ｂの上端部には、水平方向に対して平行な搬送方向Ｘに延びる貫通孔（図示省略）が設けられている。そして、プッシャー装置１８におけるケーシング４０の前端部が、当該貫通孔に挿通されたネジ部材５０ａ，５０ｂを介して前端支持部１００ａ，１００ｂの上端部に回動可能に取り付けられている。したがって、本実施形態では、水平方向に延びるネジ部材５０ａ，５０ｂがケーシング４０の「回動軸」となっている。前端支持部１００ａ，１００ｂの上端部におけるケーシング４０の回動中心は、図１に示すように、押出方向Ｙへ間隔を隔てて配置された２つの脚部２４の間に配置されている。したがって、図６に示すように、ケーシング４０を回動させてケーシング４０の後端部を前端部の下方に配置すると、ケーシング４０の大部分がフレーム１２の最大幅Ｗ内に納まることになり、プッシャー装置１８がフレーム１２から大きく突出するのを防止することができる。

押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂは、プッシャー装置１８におけるケーシング４０を押出方向Ｙと平行（本実施形態では水平）に保持する棒状部材であり、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの下端部が固定部９８ａ，９８ｂの一方端部に「保持解除機構」としての２つのネジ部材１０４ａ，１０４ｂを介して着脱自在に取り付けられており、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの上端部がケーシング４０の長手方向中央部に２つのネジ部材５２ａ，５２ｂを介して取り付けられている。したがって、物品振分装置１０を使用するときには、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂによってケーシング４０を押出方向Ｙと平行（本実施形態では水平）に保持することができ、物品振分装置１０を使用しないときには、２つのネジ部材１０４ａ，１０４ｂを緩めて、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの下端部を固定部９８ａ，９８ｂから切り離すことによって、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの保持状態を解除することができる。そして、図６に示すように、ケーシング４０を回動させてケーシング４０の後端部を前端部の下方に位置させることによって、押出方向Ｙにおけるケーシング４０の長さを短くすることができ、プッシャー装置１８がフレーム１２から大きく突出するのを防止することができる。

なお、本実施形態では、ネジ部材１０４ａ，１０４ｂを「保持解除機構」として用いているが、ネジ部材５２ａ，５２ｂを「保持解除機構」として用いてもよい。この場合には、ネジ部材５２ａ，５２ｂを緩めて、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの上端部をケーシング４０から切り離すことによって、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの保持状態を解除することができる。また、本実施形態では、支持装置２０を構成する「固定部」、「前端支持部」、「押出方向保持部」および「保持解除機構」を２つずつ設けているが、これらの数は特に限定されるものではなく、たとえば、これらを１つずつ設けるようにしてもよい。

［物品振分装置の動作］
物品振分装置１０を使用するときには、図１および図２に示すように、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの上端部をケーシング４０の長手方向中央部に２つのネジ部材５２ａ，５２ｂを介して取り付けるとともに、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの下端部を固定部９８ａ，９８ｂに２つのネジ部材１０４ａ，１０４ｂを介して取り付け、ケーシング４０を押出方向と平行（本実施形態では水平）に保持する。そして、搬送路Ｒを搬送される物品１４のサイズ等に応じて初期位置検出センサ９６ａ（図４）および押出位置検出センサ９６ｂ（図４）の位置を調整する。

たとえば、物品１４のサイズが小さい場合には、押出位置検出センサ９６ｂを前進させて「プッシャーヘッド６０の押出位置」を排出プレート３８に近づけるとともに、初期位置検出センサ９６ａを前進させて「プッシャーヘッド６０のストローク」を短くし、応答性の高い動作で小型の物品１４を確実に排出できるようにする。一方、物品１４のサイズが大きい場合には、小さい場合よりも、初期位置検出センサ９６ａを後退させて「プッシャーヘッド６０の初期位置」を後退させるとともに、押出位置検出センサ９６ｂを後退させて「プッシャーヘッド６０のストローク」が長くなるのを防止し、応答性の高い動作で大型の物品１４を確実に排出できるようにする。

物品振分装置１０の運転を開始した後、搬送装置１６の上流側に配置された検査装置（計量装置等）が物品１４の異常を検出すると、当該検査装置から制御装置２７へ異常信号が与えられる。すると、制御装置２７は、異常信号等に基づいて異常が生じた物品１４を特定し、プッシャー装置１８を駆動して当該物品１４を搬送路Ｒから押し出す。プッシャー装置１８で物品１４を押し出すときには、図７に示すように、ケーシング４０から押し出された噛み込み防止部材４２が搬送路Ｒを横切るため、噛み込み防止部材４２によって後続する物品１４が堰き止められるおそれがあるが、噛み込み防止部材４２における搬送方向Ｘの上流側の側面は、押出方向Ｙの全長に亘って平坦な平坦面に形成されているので、噛み込み防止部材４２を引き戻すときに物品の「噛み込み」が生じるのを防止することができる。

物品振分装置１０の不使用時には、図６に示すように、「保持解除機構」としての２つのネジ部材１０４ａ，１０４ｂを緩めることによって、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの下端部を固定部９８ａ，９８ｂから切り離し、押出方向保持部１０２ａ，１０２ｂの保持状態を解除する。そして、ケーシング４０をその前端部を中心に「手動」により回動させることによって、ケーシング４０の後端部を前端部の下方に位置させる。この状態では、ケーシング４０がフレーム１２から大きく突出することがないので、物品振分装置１０を工場内に設置している場合には、ケーシング４０が他の作業の邪魔になるのを防止することができ、また、物品振分装置１０を輸送する場合には、梱包を小さくすることができるので、輸送コストを低減することができる。

そして、噛み込み防止部材４２を洗浄するときには、着脱機構６２の係止状態を解除することによって、噛み込み防止部材４２を取付部材６８から取り外し、当該噛み込み防止部材４２を洗浄室等へ持ち込んで洗浄する。洗浄が完了すると、取り外すときとは逆の手順によって、噛み込み防止部材４２を取付部材６８に取り付ける。

なお、上述の実施形態では、ケーシング４０を「手動」により回動させるようにしているが、「エアシリンダ」または「モータ」等の駆動装置を用いて、これを「自動」により回動させるようにしてもよい。この場合には、駆動装置が「押出方向保持部」および「保持解除機構」として機能する。

また、上述の実施形態では、物品振分装置１０の不使用時に、ケーシング４０を、「水平方向」に延びる回動軸を中心として「鉛直面」内において回動させるようにしているが、ケーシング４０の回動軸が延びる方向は「水平方向」に限定されるものではなく、また、ケーシング４０を回動させる面は「鉛直面」に限定されるものではない。たとえば、ケーシング４０を、「鉛直方向」に延びる回動軸を中心として「水平面」内において回動させるようにしてもよい。

Ｒ… 搬送路
Ｓ… 隙間
Ｘ… 搬送方向
Ｙ… 押出方向
１０… 物品振分装置
１２… フレーム
１４… 物品
１６… 搬送装置
１８… プッシャー装置
２０… 支持装置
２４… 脚部
２７… 制御装置
４０… ケーシング
４２… 噛み込み防止部材
４４… 移動機構
６０… プッシャーヘッド
６２… 着脱機構
６４… 移動体
６６… ガイド棒
６８… 取付部材（連結部）
７０ａ，７０ｂ… 連結棒（連結部）
７２… 駆動装置
９０… センサユニット
９６ａ〜９６ｄ… センサ
９８ａ，９８ｂ… 固定部
１００ａ，１００ｂ… 前端支持部
１０２ａ，１０２ｂ… 押出方向保持部
１０４ａ，１０４ｂ… ネジ部材（保持解除機構）

Claims (8)

1. 物品の搬送路において物品に搬送力を付与する搬送装置と、
   前記搬送路を搬送される物品を前記搬送路から押し出すプッシャー装置と、
   前記プッシャー装置を支持する支持装置とを備え、
   前記プッシャー装置は、物品の押出方向に延びるケーシングと、物品に押圧力を付与するプッシャーヘッドと、前記ケーシングの内部に設けられ、前記プッシャーヘッドを前記押出方向へ往復移動させる移動機構とを有しており、
   前記支持装置は、前記ケーシングの前記押出方向における前端部を回動可能に支持する前端支持部と、前記ケーシングを前記押出方向と平行に保持する押出方向保持部と、前記押出方向保持部の保持状態を解除する保持解除機構とを有しており、
   前記保持解除機構により前記押出方向保持部の保持状態を解除したとき、前記ケーシングがその前端部を中心に回動され、前記押出方向における前記ケーシングの長さが短くされる、物品振分装置。
2. 前記保持解除機構により前記押出方向保持部の保持状態を解除したとき、前記ケーシングがその前端部を中心に回動され、前記ケーシングの後端部が前端部の下方に位置するようになる、請求項１に記載の物品振分装置。
3. 前記プッシャー装置は、前記移動機構によって前記ケーシングの前端から出没される噛み込み防止部材を有しており、
   前記噛み込み防止部材における物品搬送方向の上流側の側面は前記押出方向の全長に亘って平坦な平坦面に形成されており、
   前記噛み込み防止部材の前端部が前記プッシャーヘッドとなっている、請求項１または２に記載の物品振分装置。
4. 前記移動機構は、前記ケーシングの内部に前記押出方向へ往復移動可能に設けられた移動体と、前記移動体を駆動する駆動装置と、前記移動体と前記噛み込み防止部材とを連結する連結部とを有している、請求項３に記載の物品振分装置。
5. 前記連結部に設けられた係止突部と、前記噛み込み防止部材に設けられ、前記係止突部に係止される係止部材とを有する着脱機構を備えており、
   前記係止部材が前記係止突部に係止されることによって前記噛み込み防止部材が前記連結部に取り付けられる、請求項４に記載の物品振分装置。
6. 前記駆動装置は、前記押出方向へ間隔を隔てて配置された主動プーリーおよび従動プーリーと、これらのプーリー間に掛け渡された環状のタイミングベルトと、前記主動プーリーに回転力を付与するモータとを有しており、
   前記タイミングベルトに前記移動体が固定されている、請求項４または５に記載の物品振分装置。
7. 前記駆動装置は、前記移動体または前記連結部に設けられた被検出部と、前記ケーシングの内部に設けられ、前記被検出部を検出するセンサと、前記センサの検出信号に基づいて前記モータを制御する制御装置と、前記センサの位置を前記押出方向において調整するセンサ位置調整機構とを有している、請求項６に記載の物品振分装置。
8. 前記センサは、前記プッシャーヘッドが最大に押し出された押出位置にあるときの被検出部に対応する位置に配置されており、前記制御装置は、前記センサの検出信号に基づいて前記モータの回転方向を切り替える、請求項７に記載の物品振分装置。

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