JP2013216453A

JP2013216453A - 物品仕分方法と物品仕分装置

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Publication number: JP2013216453A
Application number: JP2012088863A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Yamaoka; 和彦山岡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-09
Filing date: 2012-04-09
Publication date: 2013-10-24

Abstract

【課題】従来のベルトを回転させて物品を排出させるものは、一つひとつの物品搬送体をベルトコンベアとして構成する必要があったため複雑化し、高コスト化と難メンテナンスという課題があった。
【解決手段】一つひとつの物品３を搬送方向に沿って前後配置させた対となる２つの物品支持具５、６の上に跨がせて載せて搬送し、仕分口４より上流側又は仕分口４において対となる物品支持具５、６をチェーン１の移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向にスイング移動させ、さらに仕分口４付近で前記スイング方向に物品３が送り出される様に、対となる物品支持具５、６を略水平面内で互いが開く様に回転駆動させて物品支持具５、６上の物品３をチェーン右側或は左側に排出する。
【選択図】図１

Description

多数の物品をその仕分情報に基づいて仕分するための仕分装置に関するものであり、各種装置において物品を水平に送り出して仕分用のベルトコンベアやターンテーブルなどに振分けするのに利用できるものである。一つの例として野菜や果実等の傷み易い物品を仕分する選別機として使用できるものである。

多数の物品をライン搬送してライン途中の仕分口に設けられた仕分用コンベアなどに振り分けする装置として物品の種類や形状に応じて多種多様なものがある。この中で野菜や果物等の物品を等階級別に仕分する選別機としては、次の様な構造があった。

果菜、果実に多く用いられるものとしては、例えば特公平07-073694号広報の第５図に示す様な、仕分対象の物品をトレー状の物品搬送体に載せて搬送し、途中の仕分口のところでトレー状の物品搬送体が下方に開いて物品を落として仕分するものがある。物品搬送体の形状は果菜、果実の形状に合わせて様々であり、トマトや桃等の球形に近いものではバケット状の物品搬送体を仕分口のところで横に傾動させて載せた物品を搬送方向横方向に転がして排出するものがある。これら装置では仕分口から排出された物品は仕分用の受け箱（テーブル）やターンテーブル或はベルトコンベアに乗り継がせるようになっていた。

前記仕分装置は物品を落下させたり転がしたりするため、品物に傷み等を生じる虞があり、ベルトで物品を水平に排出できる様にしたものがある。例えば特開2010-115654号広報に示す様に、物品を載せて搬送する個々の物品搬送体の搬送面にベルトが設けられ、仕分口のところでベルトが回転されて搬送ライン横に排出される様になっており、同仕分口には排出される物品を引き継いで搬送する仕分用ベルトコンベアが設けられている。この場合、走行する物品搬送体から排出され物品が安定的に仕分用ベルトコンベアに引き継がれる様にするため間に物品の排出方向に沿って斜めのベルトコンベアを配置している。

特公平07-073694号広報。特開2010-115654号広報。

特許文献１のものでは物品搬送体が下に開いて物品を下に落とし、バケット式のものでは物品搬送体が横に倒れて物品を横方向に落として排出するため、品物によっては傷んだり破損したりすることがあった。また落下の際に物品の向きが上や下、右や左と様々になり、受け箱やターンテーブルなどからの取り出しに不便があった。特に取り出した物品を整然と箱詰めする様な場合は、物品の向きを上向きにそろえることから作業能率の低下を招くことがあり、また長時間の作業では腱鞘炎などを煩う虞もあった。

特許文献２に示すベルト式のうち、特に間に斜めのベルトコンベアを配置するものは、載せた物品をそのままの姿勢で仕分用コンベアに乗り継がせることができるが、物品搬送体の一つひとつがベルトコンベアとなっており、小さな果菜や果実を選別するためのものとしては構造的なコスト高が課題となる。また物品搬送体を清掃する場合に、ベルトがあるときれいに清掃しにくく、一つひとつ物品搬送体からベルトを外すことも困難なため、清掃しにくかった。またこのベルト式は排出方向と反対側のベルト上面に品物排出の際の転倒防止用突起物が設けられているが、これがあると物品を搬送ラインの左右どちらか一方向にしか排出できないため、仕分用コンベアをラインの片側にしか設けることができず、仕分口を増やすと仕分装置全長が長くなってしまった。

本発明の物品仕分方法は、無端状に構成されたチェーンに多数の物品搬送体が連結されており、これら物品搬送体に物品を一つずつ載せて搬送させ、物品別の仕分情報に基づいて物品搬送体の搬送経路途中に設けられた複数の仕分口のいずれかに物品を排出させて仕分する仕分方法であって、一つひとつの物品を搬送方向に沿って前後配置させた対となる２つの物品支持具の上に跨がせて載せて搬送し、仕分口より上流側又は仕分口において対となる物品支持具をチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向にスイング移動させ、さらに仕分口付近で前記スイング方向に物品が送り出される様に、対となる物品支持具を略水平面内で互いが開く様に回転駆動させて物品支持具上の物品をチェーン右側或は左側に排出する様にしたことを特徴とするものである。

本発明の物品仕分装置は、無端状に構成されたチェーンに多数の物品搬送体が連結されており、これら物品搬送体に物品を一つずつ載せて搬送させ、物品別の仕分情報に基づいて物品搬送体の搬送経路途中に設けられた複数の仕分口のいずれかに物品を排出させて仕分する物品仕分装置であって、物品搬送体は、チェーンに取り付けられてチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ後方に回動可能とするスイングアームを備え、同スイングアームはその長手方向に沿って２つ鉛直方向の回転軸を有し、回転軸には略水平面内で回転可能なる様に２つの物品支持具が対向させて取り付けられ、これら物品支持具は、その上に物品を跨がせて載せ置き可能な大きさを有し、且つ物品が跨がる対向部分を同じ方向に移動する様に略同期して回動可能となる様に互いに連結されており、前記仕分口には、物品の仕分情報に基づいて動作し、物品搬送体のスイングアームをチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向に回動可能とするアーム回動手段と、スイングアームの２つの物品支持具をその対向部分がスイング方向に開く向きに回動させる支持具回動手段とを設けてなることを特徴とするものである。

本発明の物品仕分方法には次のような効果がある。
（１）物品を載せた物品支持具がスイングアームによりチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向にスイング移動されるようになっており、しかも仕分口付近でスイング方向に対となる物品支持具が略水平面内で互いが開く様に回転駆動されて物品をチェーン右側或は左側に排出する様になっているため、物品をほぼ水平状態のまま仕分口脇に設けたベルトコンベアやターンテーブル、受け箱等の引き継ぎ搬送体に引き継がせることができる。
（２）物品を載せた物品支持具がスイングアームにより排出側の斜め後方にスイングされて横にせり出してくるため、仕分口において物品を引き継ぐものがベルトコンベアの様に先端が丸くて搬送面（ベルトコンベアの平らな上面）まで距離が離れてしまう様な場合でも、離れた引き継ぎ面のところまで物品を移動させて安全に排出させることができる。また物品支持具が横にせり出してくるため、物品搬送体の取付ピッチが狭くても排出する物品支持具だけを選択的にスイングさせてから物品支持具を回動させることで、前後の物品に接触させることなく、物品搬送体の取付ピッチに近い大きさのものまで安全に排出させることができる様になる。
（３）スイングアームと物品支持具の回転動作を同時に行えば、スイングアームの斜め後方へのスイング速度とスイングしている方向に開かれる物品支持具の回動速度との２つの合成速度をもって、物品のチェーン移動方向における速度を大きく減速させることができるため、物品搬送体と直交する向きのベルトコンベアにも安全に引き継がせることができる様になる。

本発明の物品仕分装置によれば、物品を載せる物品支持体がスイングアームに取り付けられており、アーム回動手段でスイングアームを回転させて、物品を載せた物品支持体をチェーンの移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ後方にスイングさせることができ、また支持具回動手段によりスイングされた又はスイング中の物品支持体を回動させて物品をスイング方向に水平状態のまま排出することができるため、前記物品仕分方法を簡素な構造で容易に実現できる。

本件発明の物品仕分方法と物品仕分装置の実施形態を示した斜視図であり、ベルトコンベアが付いた仕分口付近の部分拡大図。図１の仕分口付近を反対方向から見た斜視図。（ａ）は図１における平面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はＡ矢視図。本発明の物品仕分装置における物品搬送体の分解斜視図。本発明の物品仕分装置における物品搬送体の分解斜視図であり、図４と異なる向きから見たもの。図１の物品仕分装置における全体の概略を示した平面図。

図１〜６は本発明の仕分方法と仕分装置の実施形態を示したものである。図１や図６の３はトマトやリンゴ、桃などの略球形状の果実、果菜であり、本実施形態において仕分の対象となる物品である。図１の２は物品３を載せて搬送する仕分装置の物品搬送体である。同搬送体２は図６に示す様に無端状に構成されて同図の矢印ａ方向に駆動されるチェーン１に定ピッチで多数取り付けられている。本実施形態では１５２．４ｍｍのピッチで取り付けられている。同チェーン１は長尺な仕分装置の前後両端に配置された従動スプロケット２１と駆動スプロケット２２とに架けられており、装置後部のモータ２３が接続された駆動スプロケット２２によって図中の矢印ａ方向に所定の速度で駆動されて循環するようになっている。このチェーン１の搬送経路の途中には物品３の大きさや色などを計測するセンサ２４が設けられている。このセンサ２４より下流側の部分には複数の仕分口４が設けられている。仕分口４は搬送コンベア２の左右両側にあり、これら仕分口４には図１〜３に示す様に幅細（物品３を載せて搬送できる程度の幅を有する）のベルトコンベア２０と、図６に示す様にトラック状に周回する搬送面２５を有するトラックコンベア２６、ターンテーブル２７、受け箱２８が設けられている。また各仕分口４には図１〜３に示す様な物品３の排出位置に対応させて物品搬送体２から物品３を排出させるためのアーム回動手段１０と支持具回動手段１１とからなる排出用の装置が設けられている。本実施形態では仕分口４に図１や６に示したもの以外に、極細のローラを搬送方向に多数細かく敷き詰めたグラビティローラコンベアを下り傾斜に配置して排出された物品が自重で下る様にしても良い。また上記のものを各種組み合わせて配置することもできる。

前記各物品搬送体２は、図１〜５に示す様にチェーン１のアタッチメント１ａ（図３）に取り付けられる取付金具３０と、同金具３０の上部に取り付けられて水平面内で左右（矢印ｃ−ｄ方向に）にスイング自在なる細長のスイングアーム７と、同スイングアーム７の長手方向前後に設けられた２つの回転可能な物品支持具５、６と、スイングアーム７の長手方向後端５２に設けられた回転部品９０を備える。そして前記物品支持具５、６と回転部品９０はスイングアーム７の長手方向に沿って直線上に配置されている。

前記取付金具３０は図１〜５に示す様に、板金成形された金属部品であり、側面部分３１のネジ穴３２にネジ１ｂ（図３）が取り付けられてチェーン１のアタッチメント１ａに取り付けられて固定されている。また同取付金具３０のチェーン移動方向後端部３３には図４、５に示す様に鉛直方向にスイングアーム７のピン４８を差し込むための差込孔３４が形成されている。この実施形態ではピン４８の摺動性を高め且つ回転軸がぶれない様にドライメタル等の素材で形成したブッシュ３８を取り付けてある。取付金具３０の上部３５には樹脂製のブロック３６を取り付けてある。同ブロック３６はスイングアーム７の水平を補助する補助部品であり、上面３７がスイングアーム７の下面４４と接触する様にしてある。ブロック３６は摺動性と騒音の面からナイロン樹脂などの素材を用いている。本件発明では取付部品３０を樹脂など他の素材で成形で作成しても良く、樹脂成型品の場合は物品搬送体２の重量を抑えることができ、また騒音低減やコスト低下をはかれる。なお、この取付金具３０はスイングアーム７を図中の矢印ｃ−ｄ方向に回動自在に取り付けることができるものであればどの様に製作しても良い。本件発明ではチェーン１のアタッチメント１ａに取付金具３０の形状を組み込ませることにより、取付金具３０をアタッチメント１ａに一体化させても良い。即ち独立した部品としての取付金具３０は必ずしも必要ではない。

前記スイングアーム７は図１〜５に示す様に、板金成形された短冊状の金属部品であり、強度向上のため幅方向両端４０、４１には折り曲げ加工を加えてある。このスイングアーム７の長手方向の上面４３には物品支持具５の回転軸８となるピン４５と、物品支持具６の回転軸９なるピン４６と、回転部品９０の回転軸９１となるピン４７とが突設されている。またスイングアーム７の下面４４には同アーム７の回転軸５３となるピン４８が突設されている。この実施形態においてピン４６とピン４８は一体であるが別々に設けてもかまわない。例えばスイングアーム７をスイングさせたときに物品支持具５、６の横方向へのせり出しを大きく取りたいときはピン４８をピン４７側に近づけると良い。もちろんスイングアーム７自体を長くして物品支持具５、６が回転軸５３から遠くなる位置でスイングされる様にしても良い。前記物品支持具５は回転軸８を中心として図中の矢印ｅ−ｆ方向に回動自在であり、物品支持具６も同様に回転軸９を中心に矢印ｅ−ｆ方向に回転自在であり、回転部品９０もその回転軸９１を中心に矢印ｇ−ｈ方向に回転自在である。このスイングアーム７のピン４７側の裏面４４には下向きにピン５０、５１が突設されている。これらのピン５０、５１はスイングアーム７をピン４８を回転軸５３として水平面内で左右（図中の矢印ｃ−ｄ方向）に回転させるためのものである。これらのピン５０、５１は後述するアーム回動手段１０の一部を担っている。スイングアーム７に開口された丸穴４９は同アーム７の重量を削減するための軽め穴である。

前記物品支持具５、６は図１〜５に示す様に、スイングアーム７のピン４５、４６に取り付けた状態で上に物品３を跨がせて載せ且つ支持可能な大きさと形状に成形されている。この実施形態では各物品支持具５、６をベースとなる硬質樹脂性のベース部品７６、７７と物品３を受けるクッション性素材の物品受部品７８、７９との二つで構成している。これらの物品支持具５、６の物品受部品７８、７９上面６０は、両支持具５、６の回転軸８、９の角度θが０の状態（両支持具５、６が閉じた状態）で、全体としてすり鉢状の凹みを形作る様にしてあり、その様な半すり鉢状の支持壁面６１、６２が形成されている。これら支持壁面６１、６２は、物品支持具５、６が閉じた状態では物品３を倒れない様に支持させる支持体として機能し、物品支持具５、６を開くときには（回転軸の角度θの値が増大）、開かれる方と反対側の壁面が物品３を押し出す役割を担う様になっている。例えば図４において物品支持具５、６を矢印ｆ方向に回動させて開くとき、矢印ｅ側の支持壁面６１、６２が物品３を矢印ｆ方向へと押す様に機能する。両支持具５、６のベース部品７６、７７の対向する部分の下縁６３、６４はそれぞれの回転軸８、９を中心として同心円の円弧状に形成されており、それぞれどの様に回転してもぶつかることなく下縁６３、６４の間の隙間は一定に保たれる様になっている。なお、これら下縁６３、６４は必ずしも回転軸８、９を中心とする円弧状に作成しなくても良い。上部の物品受部品７８、７９の対向する下縁の様に開口させても良い。

前記物品支持具５、６のベース部品７６、７７の下部には回転軸８、９と同心円の円柱状のワイヤ掛け部６５、６６が形成されている。両ワイヤ掛け部６５、６６はスイングアーム７の折り曲げられた幅方向両端４０、４１の内側に収まる直径になっている。各ワイヤ掛け部６５、６６より上の部分は高い位置にあり、折り曲げられた幅方向両端４０、４１に邪魔されることなく回転自在となっている。ワイヤ掛け部６５、６６の裏面中心には回転軸８、９に一致して差し込み孔６７、６８が形成されており、物品支持具５の差し込み孔６７にはスイングアーム７のピン４５が差し込まれ、物品支持具６の差し込み孔６８にはピン４６が差し込まれる。本実施形態では物品支持具５、６の回転抵抗が少なくなる様に、スイングアーム７のピン４５、４６のそれぞれにアンギュラベアリング７０、７１を取り付けて、このアンギュラベアリング７０、７１を物品支持具５、６の差し込み孔６７、６８に差し込ませて取り付けてある。このワイヤ掛け部６５、６６の外周面は後述のワイヤケーブル８０を架けるための面となっており、ワイヤケーブル８０に設けられたタイコ８１、８２を嵌め込んで係止可能な係止溝７２、７３が形成されている。なお、ワイヤ掛け部６５、６６の外周面にはワイヤケーブル８０が外れたり位置ずれを起こさない様に溝を設けても良く、さらに図３に示す様に途中クロスするワイヤがクロス部８３などにおいてこすれ合わない様にするためにワイヤ８０の高さを調整する様な溝にするとなお良い。なお、本発明において本物品支持具５、６はベース部品７６、７７と物品受部品７８、７９を一体成形しても良い。樹脂材料には各種抗菌素材などを利用することもできる。

前記回転部品９０はスイングアーム７の回転軸４７が孔９５に差し込まれて図中の矢印ｇ−ｈ方向（図４）に回転可能に取り付けられている。同回転部品９０の横にはスイングアーム７のピン５０、５１より下方に長く突き出してピン９２が突設されている。また回転部品９０の下部には回転軸９１に一致させて円柱状のワイヤ掛け部９３が形成されている。回転部品９０と物品支持具５、６とを繋ぐワイヤケーブル８０は１本ものであり、図４、５に示す様に一部をクロス（符号８３部）させて回転部品９０のワイヤ掛け部９３と物品支持具５、６のワイヤ掛け部６５、６６に巻き付けてある。このワイヤケーブル８０はピン９２が突き出している部分の突部９４において本体と一体化されて固定されており、回転部品９０を図中の矢印ｇ方向に回転するとワイヤケーブル８０により物品支持具５、６が矢印ｅ方向に回転させられる様になっている。もちろん回転部品９０を矢印ｈ方向に回転すると物品支持具５、６は矢印ｆ方向に回転させられる。本実施形態において物品支持具５、６のワイヤ掛け部６５、６６の直径は同じであり、常に同じ角度で回転する様になっている。本件実施形態では回転部品９０のワイヤ掛け部９３の直径と物品支持具５、６のワイヤ掛け部６５、６６とは同じ直径にしてあり、回転部品９０の角度と同じ角度だけ物品支持具５、６が回転する様にしてある。本件発明において物品支持具５、６のワイヤ掛け部６５、６６の直径は同じであることが標準であるが、回転部品９０のワイヤ掛け部９３の直径は積極的に異なる大きさにすることができる。回転部品９０側の直径を小さくすると、回転部品９０の回転角に対して物品支持具５、６の回転角を小さくでき、回転部品９０側の直径を大きくすると、回転部品９０に対して物品支持具５、６の回転角度を大きくできる。これら直径の比率はチェーン１の搬送速度や物品３の種類などに基づいて必要な数値で設計することができる。本件実施形態では全体の重量低減を図って回転部品９０の回転と物品支持具５、６の回転を同期するためにワイヤケーブル８０を用いたが、タイミングベルトや歯車、リンク機構を用いても良く、これらを組み合わせても良い。

図６に示す物品搬送体２の移動経路途中の各仕分口４には、図１〜３に示す様に物品搬送体２のスイングアーム７をチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向に回動可能とするアーム回動手段１０と、スイングアーム７の２つの物品支持具５、６をその対向部分がスイング方向に開く様に回動させる支持具回動手段１１とを設けてある。本件実施形態ではアーム回動手段１０と支持具回動手段１１とは互いに独立した手段としてではなく、一体化させた機構としてありる。図１〜３はチェーン進行方向右側に物品３を排出する箇所のものであり、図３に示す様に仕分口４のチェーン１が走行する左脇にスイングアーム７のピン５０を案内できる様にしたガイド溝１００と回転部品９０のピン９２を接触させてガイドできる様にしたガイド壁１０１とを形成したエンジニアリングプラチック製のガイド部品１０２を設けてある。ガイド溝１００の深さはスイングアーム７のピン５０は通過できても回転部品９０のピン９２は入らない浅い溝にしてある。同部品１０２はチェーン１の走行を支持するフレーム１０３に支持金具１０４を介して取り付けてあり、物品３を排出させる方向と反対側に設けてある。またガイド部品１０２のガイド溝１００の入り口部１０５に対応させた位置に、スイングアーム７のピン５１をガイドしてスイングアーム７のピン５０をガイド溝１００の入り口部１０５に送り込むためのガイド金具１０６を設けてある。

前記ガイド金具１０６は図１〜３に示す様に上下方向に長く伸びた板金加工の金属部品であり、下端片１０７はフレーム１０３の下部に設けた電磁ソレノイド１０８と連結されている。同ガイド金具１０６は通常はフレーム１０３の下部のスプリング１０９により下方に押し下げられて上部ガイド片１１０がスイングアーム７のピン５０、５１の下端より下に下がっており、どちらのピン５１、５０とも接触できない状態になっている。電磁ソレノイド１０８が駆動されてシャフト１０８ａが上昇されると、スプリング１０８ａが圧縮されながらガイド金具１０６を上に押し上げる。ガイド金具１０６が押し上げられると上部ガイド片１１０がスイングアーム７のピン５１の下端より上に上がって同ピン５１と接触できる様になる。上部ガイド片１１０は図３に示す様にチェーン１の移動方向に沿って徐々にピン５１をガイド部品１０２側に押し出す様な傾きが付けられており、しかもガイド溝１００の入り口部１０５と対向させた位置に設けられているため、スイングアーム７のピン５１を矢印ｄ方向に押して同アーム７をスイングさせて反対側のピン５０をガイド溝１００の入り口部１０５に入り込ませる。そしてピン５０をガイド溝１００内へと案内し走行させることができる様になっている。

前記スイングアーム７は図３に示す様に矢印ｃ方向に回動されると、少し遅れて（この例においてはスイングアーム７が１０度程スイングされてから）、同スイングアーム７の後端の回転部品９０のピン９２がガイド部品１０２のガイド壁１０１と接触し、回転部品９０が図中の矢印ｇ方向に回転され始める。ガイド壁１０１はチェーン１の移動方向に沿って平行に伸びている。そしてガイド溝１００を走行するピン５０により徐々に物品支持具５、６が矢印ｅ方向に回転される。本件実施形態ではスイングアーム７のピン５０がガイド溝１００に入って同アーム７が約１０度以上回動してから回転部品９０のピン９２がガイド壁１０１に接触して回転され始める様にしてある。スイングアーム７はガイド溝１００により案内されて最終的には最大４５度近くスイングし、この間までに回転部品９０は８０度程回転され物品支持具５、６も同じく８０度程回転される様になっている。そしてこのときまでに物品３は物品支持具５、６からスイングした方向（図３の矢印ｈ方向）に排出される。このガイド溝１００は後半から向きが変わっており、最大で４５度程スイングしたスイングアーム７が元の状態に戻される様になっている。物品支持具５、６は開いたままの状態が維持されてる様になっている。

以上説明のこのガイド部品１０２とガイド金具１０６を備えたアーム回動手段１０及び支持具回動手段１１は全ての仕分口４に設けられており、チェーン移動方向右側に排出する箇所では図１〜３の通りのもの設け、左側に排出する箇所では図１〜３と対称のもののを設ける。なおスイングアーム７はそれぞれの仕分口４においてガイド溝１００により定位位置（回転角度０）に戻されるが、物品支持具５、６は搬送ラインの終端側（駆動モータ寄り）に別途図示されていない装置より回転部品９０のピン９２をスイングアーム７の幅方向中央に案内させて回転を元に戻す。具体的には回転部品９０のピン９２をスイングアーム７の幅方向内側へと押すことができるガイドを設け、さらにそれだけでは中央まで戻しきれないので最後は物品支持具５、６を両サイドから抑えて回転角度θを０に戻す様にする。或はスイングアーム７を排出したときの方向と逆方向に１０度程スイングさせた状態で前記ガイド壁１０１と反対方向に設けた同様のガイド壁に回転部品９０のピン９２を当てて回転部品９０の回転角度を０に戻すことができる。

前記電磁ソレノイド１０８はＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）などの制御機器からの信号を受けてオンオフ動作するものであり、この場合、図６に示す外観センサ２４が物品３の仕分基準となる大きさ色、形状を判別して物品３の仕分情報を生成し、制御機器が物品搬送体２の位置情報とその上の物品３の仕分情報とを管理し、制御機器に事前セットされた仕分条件に基づいて任意の電磁ソレノイド１０８を動作し物品搬送体２のスイングアーム７をスイングさせて物品支持具５、６を開いて、任意の物品３を所定の仕分口４に排出し、仕分する様になっている。電磁ソレノイド１０８に代わりエアシリンダ等の部品を用いても良い。

本件発明ではアーム回動手段１０と支持具回動手段１１は以上説明のものに限られず、全く独立した手段として構成しても良い。例えば物品搬送体２の搬送経路の途中で前記の様なガイド溝１００によりそこを通過する全てのスイングアーム７を排出方向に傾ける様にし、その後仕分口４付近でスイングアーム７の回転部品９０を物品３の仕分情報に基づいて回転駆動させて物品支持具５、６を回動させ物品３を排出させても良い。

図６のベルトコンベア２０は、チェーン移動方向（矢印ａ方向）と直交する向きに配置されており、図１〜３に示す様に前端２０ａを物品搬送体２に可能な限り近接させて配置してある。また搬送面２０ｂはスイングアーム７の下面４４にすれすれの高さ又は数ミリの距離になる様にしてあり、図１の様にスイングアーム７がベルトコンベア２０の搬送面２０ｂにせり出してきても接触することがない様にしてある。このベルトコンベア２０は仕分口４から物品３が排出される時にだけ物品３一つ分だけベルトが移動して物品３を引き継ぎ、ベルト上に多数の物品３を略等間隔に並べてストックできる様にしたものである。

図６のトラックコンベア２５は、水平面内でトラック状に周回する搬送面２５を有する構造のものである。トップチェーンやテーブルトップチェーンと呼ばれるものでもあり、図示されていないスプロケットとガイドレールにより駆動、ガイドされて水平面内で周回する帯状の搬送面２５を構成するようになっている。搬送面２５はクッションシートが貼付けられており、物品３の当りをソフトにしたり、或は摩擦係数の低いシート材を貼付けて滑りを良くしたり、表面にくぼみを設けて物品３の転がりを防止したり、或はこれらを組み合わせた構造にすることもできる。また抗菌素材のシートを貼付けるようなこともできる。搬送面２５は前記ベルトコンベア２０と同様に搬送面２５の高さをスイングアーム７の下面４４よりわずかに低してある。

図６のターンテーブル２７は、円形のテーブルが図中の矢印方向に一定速度で回転する構造のものである。同ターンテーブル２７の上面５６は、物品搬送体２のスイングアーム７の底面４４よりわずか（例えば５mm程度）だけ下げて配置してあり、図１に示す様に物品支持具５、６が開いたときに同支持具５、６が前記搬送面２５や上面５６の上すれすれにせり出し、物品支持具５、６が開いたときにその上の物品３を殆ど落下させることなく乗り継がせることができる様にしてあるのは、ベルトコンベア２０やトラックコンベア２５と同様である。

本件発明ではこれらベルトコンベア２０やトラックコンベア２６、ターンテーブル２７を物品３の乗り継ぎに適した速度で常時回転する様にしても良いが、物品３が乗り継ぐ間の一定時間だけ回転する間欠運転としても良い。この場合はトラックコンベア２６やターンテーブル２７はアーム回動手段１０と支持具回動手段１１と連動するようにＰＬＣなどの制御機器でオンオフ駆動されるようにする。

以上説明の装置に基づいて本発明の物品仕分方向を簡単に説明する。図１〜６に示したチェーン１によって移動される物品搬送体２の一つひとつに、物品３をチェーン搬送方向に沿って前後配置させた対となる２つの物品支持具５、６の上に跨がせて載せて搬送する。図６のセンサ２４により物品３の仕分情報を生成し、移動する物品搬送体２とその上の物品３の仕分情報とをＰＬＣなどの制御装置にて管理し、複数ある仕分口４のいずれかの箇所でスイングアーム７を排出する方向へスイングさせる。物品３を載せ置くための物品支持具５、６はスイングアームの回転軸５３（図４）より前方側に物品３を載せられる様にしてあり、スイングアーム７をチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向にスイングさせると、図３に示される様に物品３はチェーン１の移動方向と逆向きの速度成分を持つ矢印ｈ方向に送り出される。そして仕分口４に配置されたベルトコンベア２０の上面２０ｂへと送り出される。これと連動して物品支持体５、６が矢印ｅ方向に回転されるため、物品３はスイングアーム７の上からそのスイング方向へと送り出されて排出される。排出された先にはベルトコンベア２０があり、同ベルトコンベア２０により矢印ｉ方向に搬送されて同間欠動作するベルトコンベア２０上に略等間隔でプールされる。物品３はチェーン搬送方向における速度ｖが矢印ｈ方向の排出速度により矢印ａ方向の速度を低減させることができ、矢印ａ方向と直交する矢印ｉ方向に移動するベルトコンベア２０に転がりを抑えて乗継がせることができる。乗り継ぎ先は図６のトラックコンベア２６やターンテーブル２７などの搬送方向の異なるものにも乗り継ぎさせることができる。これはスイングアーム７が排出方向にせり出してくるためである。本件発明では図３に示した物品搬送体２による搬送速度ｖとスイングアーム７のスイング動作及び物品支持体５、６の回転に伴う排出方向である矢印ｈ方向の速度を総合的に考慮してベルトコンベア２０、トラックコンベア２６、ターンテーブル２７の速度を設定するのが望ましい。受け箱２８に排出するときは単にスイングアーム７とぶつからない様にテーブルを配置するだけで良い。

本発明の物品仕分方法及び物品仕分装置は前記の実施形態で説明した果菜や果実に限られず各種産業分野において物品をベルトコンベアやターンテーブル、受け箱などの引き継ぎ搬送体に仕分する装置に応用することができる。

１チェーン
２物品搬送体
３物品
４仕分口
５物品支持具
６物品支持具
７スイングアーム
８回転軸
９回転軸
１０アーム回動手段
１１支持具回動手段

Claims

無端状に構成されたチェーン１に多数の物品搬送体２が連結されており、これら物品搬送体２に物品３を一つずつ載せて搬送させ、物品別の仕分情報に基づいて物品搬送体２の搬送経路途中に設けられた複数の仕分口４のいずれかに物品３を排出させて仕分する仕分方法であって、一つひとつの物品３を搬送方向に沿って前後配置させた対となる２つの物品支持具５、６の上に跨がせて載せて搬送し、仕分口４より上流側又は仕分口４において対となる物品支持具５、６をチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向にスイング移動させ、さらに仕分口４付近で前記スイング方向に物品３が送り出される様に、対となる物品支持具５、６を略水平面内で互いが開く様に回転駆動させて物品支持具５、６上の物品３をチェーン右側或は左側に排出する様にしたことを特徴とする物品仕分方法。
無端状に構成されたチェーン１に多数の物品搬送体２が連結されており、これら物品搬送体２に物品３を一つずつ載せて搬送させ、物品別の仕分情報に基づいて物品搬送体２の搬送経路途中に設けられた複数の仕分口４のいずれかに物品３を排出させて仕分する物品仕分装置であって、物品搬送体２は、チェーン１に取り付けられてチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ後方に回動可能とするスイングアーム７を備え、同スイングアーム７はその長手方向に沿って２つ鉛直方向の回転軸８、９を有し、回転軸８、９には略水平面内で回転可能なる様に２つの物品支持具５、６が対向させて取り付けられ、これら物品支持具５、６は、その上に物品３を跨がせて載せ置き可能な大きさを有し、且つ物品３が跨がる対向部分を同じ方向に移動する様に略同期して回動可能となる様に互いに連結されており、前記仕分口４には、物品３の仕分情報に基づいて動作し、物品搬送体２のスイングアーム７をチェーン移動方向右斜め後ろ方向或は左斜め後ろ方向に回動可能とするアーム回動手段１０と、スイングアーム７の２つの物品支持具５、６をその対向部分がスイング方向に開く向きに回動させる支持具回動手段１１とを設けてなることを特徴とする物品仕分装置。