JP4314697B2 - Branching device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、一列に整列されて搬送される容器等の物品を複数列に振り分ける分岐装置に係り、特に、複数個の物品を収容保持可能なガイドを前後方向および左右方向に移動させて物品を振り分ける分岐装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
びんやペットボトル等の容器やその他の物品を箱詰めあるいは包装する場合には、所定の個数ずつ所定の列数に整列させる必要がある。このように整列させるために、コンベヤによって一列または二列等の列状に搬送されてきた物品を、所定の複数列に振り分ける分岐装置が従来から用いられている。
【0003】
従来から知られた分岐装置(振り分け装置)は、特開平10−77114号公報の図6に示すように、コンベヤの幅方向に設けられた機台に沿って横移動するトラバーサを有している。このトラバーサは振り分ける物品を保持するガイド部材を備えており、このガイド部材の後部がコンベヤの搬入部に常時接続されるように、搬入部との連結位置に枢支され、前側の先端部には開閉自在なストッパが設けられている。
【0004】
前記ストッパは、開いた状態で物品をコンベヤ上に送り出し、所定個数の物品を送り出した後閉じる。そして、ストッパが閉じた状態のときにトラバーサが横移動し、この次の位置(次の分岐列)でストッパを開放して所定個数の物品を送り出すようになっている。このような構成では、トラバーサが横移動して列を切り替える間は、ストッパが閉じて次の列に送り出される物品がガイド部材内に止められている。そのため、コンベヤからの物品の搬入も停止しており、振り分け動作に要する時間が長く効率的な作業ができないという問題があった。
【0005】
そこで、列状に供給される物品を所定列数の物品列に振り分ける際に、物品をガイド部材内に停止させることなく連続的に振り分け動作を行うことができる物品の多列振り分け装置が提案された(特開平10−77114号公報の図1〜図5参照)。この公報に記載された振り分け装置は、コンベヤの幅方向に移動可能なトラバーサ本体と、コンベヤの進行方向を向けてこのトラバーサ本体に固定され、物品を列状態で保持する固定ガイド部材と、コンベヤの上流側の搬入部とトラバーサ本体との間に連結され、コンベヤによって列状態で搬送されてきた物品を前記固定ガイド部材に導く導入ガイド部材と、前記トラバーサ本体に設けられ、物品を列状態で保持しつつコンベヤの進行方向に進退動する可動ガイド部材とを備えている。そして、この可動ガイド部材の先端部には開閉自在なストッパが設けられている。
【0006】
前記振り分け装置では、一列分の物品が送り出された後ストッパを閉じ、その後、トラバーサを次の列に向かって横移動させると同時に、可動部材を前進させるようになっている。従って、列を切り替える間にも物品の搬入を行うことができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前記公報に記載された「物品の多列振り分け装置」では、可動ガイド部材の先端のストッパを開いて物品を送り出し、この可動ガイド部材が後退した位置で停止中に所定の個数の物品の供給を完了した後、ストッパを閉じて次の列の物品の前面を押さえることにより一時的に停止させ、その後、可動ガイド部材を他の列に移動しつつ前進させるようになっている。このように搬送されてくる物品の前面をストッパによって押さえて強制的に停止させると、前方側の容器に後方の容器の押し圧がかかり、また、ストッパに対しても大きい負荷がかかるので好ましくないという問題があった。特に、最近の高速運転を行う分岐装置では、前記押し圧が大きく、しかも衝撃的な負荷がかかるため好ましくない。
【0008】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、コンベヤによって搬送中の物品を、ストッパを備えた移動ガイドをコンベヤとともに前進させつつ、ストッパを作動させて両側から挟持し、かつ、移動ガイドを前進させつつ左右方向に移動させて分岐する列の変更を行うことにより、列状で供給される多数の物品を、スムーズに、かつ高速で分岐させることができる分岐装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る分岐装置は、物品を供給するコンベヤと、このコンベヤを駆動するコンベヤ駆動手段と、コンベヤ上を列状態で供給される物品を案内する移動ガイドと、この移動ガイドを前後方向および左右方向に移動させるガイド駆動手段と、移動ガイドから排出される物品を受け取る複数列の分岐部とを備え、移動ガイドを前後左右に移動させつつ供給される物品を所定個数ずつ分岐部の各列に振り分けるものであって、さらに、前記移動ガイド内に供給される物品を検出するセンサと、このセンサの下流側に設けられ、移動ガイドとともに進退動して移動ガイド内の容器に係合可能なストッパと、前記センサからの信号に応じて前記ガイド駆動手段とこのストッパを制御する制御手段とを設け、この制御手段は、前記センサからの信号をカウントするカウンタと、前記コンベヤの移動速度に追従して前進移動する移動ガイドの追従パターンを記憶する記憶部とを備え、前記センサが所定個数の物品を検出した際は、前記追従パターンに従って移動ガイドを前進させて、ストッパと保持すべき物品との位置が一致してからこの物品をストッパにより保持した後、分岐する分岐部へ向けて移動ガイドを横方向へ移動させ、その後ストッパを開放するようにしたものである。
【0010】
また、第2の発明は、前記分岐装置において、制御装置が、ストッパの前進指令がでたときのコンベヤ速度を検出するコンベヤ速度検出部と、コンベヤ速度とストッパの前進するタイミングとの関係を記憶する記憶部と、速度検出部で検出されたコンベヤ速度と記憶部が記憶する前記関係からストッパを前進させるタイミングを求めるタイミング演算部とを備え、ストッパの前進するタイミングをコンベヤ速度に応じて制御するようにしたものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図1は本発明の一実施の形態に係る分岐装置の正面図、図2はその要部の拡大図、図3は図2の平面図である。容器を連続的に搬送するコンベヤ2上に、これらの容器を一列の状態に保持して案内する固定ガイド4(後に説明する図9参照)が配置され、この固定ガイド4の先端(下流端)に導入ガイド6が接続されている。前記搬送コンベヤ2は、制御装置8(図4参照)によって駆動制御されるサーボモータ10(以下第1のサーボモータと呼ぶ)によって駆動される。なお、12は第1サーボモータ10用のサーボアンプである。
【0012】
導入ガイド6は、搬送コンベヤ2の上方に配置された取付部材6aに、複数の縦方向ブラケット6bを介して平行に吊り下げられたガイドバー6cを備えている。導入ガイド6のガイドバー6cは、両側にそれぞれ上下二本ずつ間隔を隔てて平行に配置されている。前記固定ガイド4とこの導入ガイド6の取付部材6aとは、連結ピン14を介して連結されており、導入ガイド6はこの連結部(上流端)を支点として下流端が搬送コンベヤ2上を左右に揺動できるようになっている。
【0013】
前記導入ガイド6の下流側に移動ガイド16が接続されている。この移動ガイド16は、導入ガイド6寄りの揺動部18と、この揺動部18の下流側に連結された直進部19とから構成されている。揺動部18は、上方の取付部材18aに垂直なブラケット18bを介して吊り下げ支持されたガイドバー18cを備えている。このガイドバー18cは、前記導入ガイド6の左右両側に配置された上下のガイドバー6cの間にそれぞれ位置しており、導入ガイド6のガイドバー6cに対して進退動できるようになっている。直進部19は、後に説明する振り分け機構(移動ガイド16の駆動手段)20によって前後左右へ移動可能な可動ヘッド19aの下方に、ブラケット19bを介して吊り下げ支持された両側の平行なガイドバー19cを備えている。前記揺動部18の取付部材18aと直進部19の可動ヘッド19aとの間は連結ピン22によって連結されており、この連結ピン22を支点として相対的に回動することができる。
【0014】
移動ガイド16の直進部19を構成する可動ヘッド19aは前記振り分け機構20に支持されており、この振り分け機構20の作動によって、搬送コンベヤ2の進行方向(この方向をX軸方向と呼ぶ)に向かって進退動し、また、搬送コンベヤ2の進行方向に対して左右方向(この方向をY軸方向と呼ぶ)に往復動することができる。そして、移動ガイド16の前記揺動部18は、この直進部19のX軸方向の進退動に追従して進退動し、また、直進部19のY軸方向の移動に伴って、下流端(直進部19との連結部)が搬送コンベヤ2の進行方向に対して左右に揺動するようになっている。さらに、この揺動部18の左右方向への揺動に伴って、前記導入ガイド6が固定ガイド4との連結ピン14を支点として一体的に揺動する。
【0015】
次に、前記移動ガイド16の直進部19が設けられている可動ヘッド19aを前後左右に移動させる振り分け機構(移動ガイド駆動手段)20の構成について説明する。搬送コンベヤ2の上方に、四角形の固定フレーム24が設置されている。固定フレーム24の、コンベヤ2の進行方向下流側の辺24a(図2および図3の右側)と上流側の辺24b(図2および図3の左側)上にそれぞれ、コンベヤ2の進行方向と直交する方向のレール26が設置されている。これら両レール26上に、可動フレーム28が支持されており、コンベヤ2の進行方向と直交する方向(Y軸方向)に往復移動できるようになっている。
【0016】
固定フレーム24の一側(図3の上端)の端部には、左右方向移動用のサーボモータ30(以下第2のサーボモータと呼ぶ)が取り付けられており、この第2サーボモータ30によって搬送コンベヤ2の進行方向と平行に軸支された駆動軸32が回転駆動される。一方、図3の下端側には駆動軸32と平行な従動軸34が回転自在に支持されており、これら駆動軸32と従動軸34の前後の端部に取り付けられたプーリー36に、それぞれベルト38が掛け回されている。前記可動フレーム28は、このベルト38に結合されており、前記第2のサーボモータ30の運転によって駆動軸32を正逆回転させることにより、可動フレーム28が搬送コンベヤ2の進行方向に対して左右方向(Y軸方向)に往復移動される。
【0017】
前記可動フレーム28の長手方向中央部には、搬送コンベヤ2の進行方向と平行なねじ軸40が回転自在に支持されている。このねじ軸40は、可動フレーム28に取り付けられた前後方向移動用のサーボモータ42(以下第3のサーボモータと呼ぶ)によって正逆回転される。可動フレーム28の上面両側には、進退動用のレール44が設置されており、前記移動ガイド16の直進部19のガイドバー19cが取り付けられている可動ヘッド19aが、このレール44上をコンベヤの進行方向(X軸方向、すなわち図1〜図3の左右方向)に向かって前進、後退することができる。
【0018】
可動ヘッド19aには、ナット46が固定されており、前記ねじ軸40に螺合している。従って、前記第3のサーボモータ42の運転によってねじ軸40を回転させると、これに噛み合うナット46がねじ軸40に沿って進退動し、このナット46に取り付けられている可動ヘッド19aが、搬送コンベヤ2の進行方向(X軸方向)に進退動する。なお、前記第2および第3のサーボモータ30,42は、前記第1サーボモータ10と同様に、制御装置8によってそれぞれのサーボアンプ48,50を介して駆動制御される。
【0019】
前記移動ガイド16の直進部19に設けられたガイドバー19cの先端(下流端)には、このガイドバー19cによって案内されつつ前進する容器52(図7参照)を両側から押さえつけて保持するストッパ54が設けられている。このストッパ54は、図5〜図7に示すように、両側のガイドバー19cの先端に対向して設けられた押さえパッド54aと、これら押さえパッド54aをガイドバー19cの内部側に向かって進退動させるシリンダ54bとを有している。このストッパ54は、前記制御装置8からの信号により前進して、各列に分岐される一組の容器52の先頭の容器を挟持する。
【0020】
また、前記移動ガイド16の直進部19が取り付けられている可動ヘッド19aの中央部下面に、搬送コンベヤ2上を搬送されてこの移動ガイド16内を通過する容器52を検出するセンサ56が設けられている。この容器検出センサ56による容器検出信号が前記制御装置8のカウンタ58に送られて、供給される容器52の数をカウントする。
【0021】
搬送コンベヤ2上の前記振り分け機構20の下流側には、振り分けられた容器52を受け入れる分岐部60が設けられている。この分岐部60は、複数の列(分岐レーン)60a、60b(図9参照)を有している。分岐部60の各レーン60a,60bは、それぞれ両側に配置された分岐ガイド60cによって区画されている。なお、この実施の形態では、2列の分岐レーン60a,60bを有しており、一列で搬送されてきた多数の容器52を二つのレーン60a,60bに交互に振り分けるようになっているが、分岐レーンは二列に限定されるものではなく、三列以上であってもよいことはいうまでもない。
【0022】
この分岐装置には、前記搬送コンベヤ2の進行に応じて、移動ガイド16の前進を制御するとともに、搬送コンベヤ2の走行速度に応じてストッパ54の作動タイミングを制御する制御装置8が設けられている(図4参照)。前記搬送コンベヤ2の移動に応じて、搬送コンベヤ2の駆動部に設けられたパルス信号発生器62がパルス信号を発生し、このパルス信号が制御装置8の演算部64に入力されて搬送コンベヤ2の移動位置を確認するとともに、前記パルス信号発生器62からのパルス信号が速度検出部65に入力されて搬送コンベヤ2の走行速度を検出する。また、前記容器検出センサ56からの検出信号が制御装置8のカウンタ58に送られてカウントされ、さらにこのカウンタ58が演算部64に信号を出力する。
【0023】
前記移動ガイド16は、電子カムにより搬送コンベヤ2の進行に連動して前進するようになっており、この移動ガイド16の前進量(X軸方向の移動量)は、搬送コンベヤ2の移動量(前記パルス信号発生器56によって検出したパルス数)に応じたカム位相曲線として予め設定されており、このX軸カム位相曲線(例えば、図11に示す位相曲線参照)が、前記制御装置8のX軸カム位相曲線記憶部66に記憶されている。
【0024】
また、制御装置8には、移動ガイド16の左右方向の移動量(Y軸方向の移動量)を決定する位置決め曲線を記憶するY軸位置決め曲線記憶部68と、搬送コンベヤ2の走行速度とストッパ54の作動タイミングとの関係を記憶する速度−タイミング記憶部70とが設けられている。制御装置8の演算部64は、前記パルス信号発生器62およびカウンタ58からの信号と、X軸カム位相曲線記憶部66およびY軸位置決め曲線記憶部68の記憶しているデータとにより前記各サーボモータ10,30,42の駆動を制御する。さらに、前記速度検出部65の検出したコンベヤ速度がタイミング演算部69に入力され、前記速度−タイミング記憶部70に記憶されたデータから、タイミング演算部69がコンベヤ速度に応じた作動タイミングを演算し、前記ストッパ作動用シリンダ54bの作動を制御する。
【0025】
以上の構成に係る分岐装置の作動について、図8に示すフローチャート、図9の作動説明図および図10のストッパ作動タイミング説明図により説明する。この分岐装置の運転開始時には、第3のサーボモータ42により移動ガイド16を原点(最も上流側の位置)に復帰させるとともに、第2のサーボモータ30により移動ガイド16を最初に分岐させるレーン(例えば図9の60a)上に位置させておく(図8のS1)。また、ストッパ54は、シリンダ54bによってパッド54aをガイドバー19cの外側へ後退させて開放した状態にしておく(図10に実線で示す状態)。この状態から搬送コンベヤ駆動用の第1サーボモータ10をオンして搬送コンベヤ2による容器52の搬送を開始する(図8のS2)。
【0026】
搬送コンベヤ2によって搬送されてくる容器52は、この搬送コンベヤ2上に配置された固定ガイド4に案内されて一列で前進し、固定ガイド4に連結されている導入ガイド6の両側のガイドバー6c内に進入する。このとき、前記移動ガイド16は、前述のように最も上流側に後退した位置にあり、揺動部18のガイドバー18cは、導入ガイド6のガイドバー6cに重なり合っている。導入ガイド6(および移動ガイド16の揺動部18)のガイドバー6c,18cに案内された容器52は、さらに前進してこの導入ガイド6に連結された移動ガイド16の直進部19のガイドバー19c内に進入する。
【0027】
容器52が直進部19のガイドバー19c内を前進して、可動ヘッド19aに設けられた容器検出センサ56の位置に到達すると、容器検出センサ56がこの容器52を感知し、制御装置8のカウンタ58が順次カウントする。容器52が順次センサ54を通過してカウントされ、予め設定された所定の個数N(この実施例では15個)に達すると(図8のS3、図9(a)参照)、カウンタ58が制御装置8の演算部64へ信号を出力する。
【0028】
演算部64は、カウンタ58の信号が入力されてからコンベヤ2(すなわちコンベヤ2によって搬送されている容器52)がAパルス(図10のセンサ位置からスタート位置まで)だけ移動した時点で、第3のサーボモータ42に移動指令を出力する。第3のサーボモータ42の駆動により、可動フレーム28上のねじ軸40が回転して、移動ガイド16の可動ヘッド19aおよびこの可動ヘッド19aに取り付けられているガイドバー19cが搬送コンベヤ2の進行方向(X軸方向)に前進する(図8のS4)。なお、移動ガイド16の揺動部18もともに移動することは言うまでもない。
【0029】
移動ガイド16は、前記制御装置8のX軸カム位相曲線記憶部66に記憶されているカム位相曲線(図11参照)に従って、搬送コンベヤ2の走行に追従して前進するので、後に説明する図10のストッパ位置(ストッパ54が作動して両側から容器52を掴む位置)では、可動ガイド16の先端のストッパ54と搬送コンベヤ2上のこのストッパ54によってグリップされる容器52との、X軸方向の位置が常に一致するようになっている。なお、この例では、搬送コンベヤ2の移動速度に追従して前進移動する移動ガイド16の追従パターンを、カム位相曲線として記憶するようにしたが、これら両者の関係式として記憶しておき、この関係式から演算するようにしても良い。また、カウンタ58が所定本数の容器52をカウントして演算部64に信号を出力した後、カウンタ58はリセットされ(図8のS5)、再び次のカウントが開始される(図8のS6)。
【0030】
演算部64にカウンタ58の信号が入力されてから搬送コンベヤ2がBパルス移動(図10のセンサ位置からストッパ作動指令位置までの移動)した時点で、ストッパ作動指令が入力され、タイミング演算部69はその時点のコンベヤ速度を演算し、前記速度−タイミング記憶部70に予め記憶されているコンベヤ速度とストッパ54の作動タイミングとの関係からストッパ54の前進のタイミングを求める(図8のS7)。前記ストッパ作動指令位置およびストッパ位置は予め決められており、前記タイミング演算部69では、ストッパ作動指令位置からストッパ位置までの移動時間をコンベヤ速度を基に求める。ストッパ作動指令が入力されてから、前記コンベヤ速度と作動タイミングの関係から求めた前記移動時間が経過した時点で、ストッパ54が実際に作動して両パッド54aにより容器52をグリップする(図8のS8および図10の想像線参照)。
【0031】
前述のように移動ガイド16を搬送コンベヤ2と連動するカムモーションとしたことにより、搬送コンベヤ2の走行速度を変えた場合でも、移動ガイド16の先端のストッパ54と容器52との位相が変わらず、容器52を確実に保持することができる。
【0032】
なお、図10に示す前記スタート位置は、任意に設定することができるので、この位置の設定を変えることにより容器52を保持するポイントを調整することができる。また、スタート位置を容器52のサイズ毎に記憶しておくことによりサイズチェンジ時の調整が不要になる。さらに、カム曲線を変えることにより搬送コンベヤ2に対する移動ガイド16の速度比を容易に変更することができる。また、図10では、センサ位置からの容器52および搬送コンベヤ2の前進と移動ガイド16の前進との関係を説明しやすくするために、センサ位置の容器52よりも前方の容器は図示を省略しているが、実際にはその前方側にも容器52が存在している。
【0033】
ストッパ54が閉じて先頭の容器52を保持した後、Y軸位置決め曲線記憶部68に記憶されている位置決め曲線に従って第2のサーボモータ30を駆動し、可動フレーム28をY軸方向に移動させ、図9(b)に示すように、移動ガイド16を分岐部60の前記分岐レーン60a(図9の下側のレーン)から他方の分岐レーン60b(図9の上側のレーン)に向けて横方向に移動させる(図8のS9)。横方向の移動が完了して分岐レーン60a,60bの切換が行われた後(図8のS10)、制御装置8がストッパ54のシリンダ54bに開放指令信号を送り、シリンダ54bが両パッド54aを後退させてストッパ54を開放する(図8のS11)。
【0034】
前述のようにレーン60a,60bの切換が行われた後も移動ガイド16の前進は続けられており、ストッパ54が開放した後、可動ガイド16は、図9(c)に示すように、最も下流側まで前進する(図8のS12)。可動ガイド16が最も前方まで移動して前進完了した後、前記第2のサーボモータ30を逆に駆動して、図9(d)に示すように、この可動ガイド16を後退させる(図8のS13)。その後、可動ガイド16が最も後退した位置に来ると、図9(e)に示すように、その後退位置に停止する(図8のS14)。
【0035】
移動ガイド16がX軸方向に前進を開始した時点で、カウンタ58をリセットし、次回のカウントを開始しており(図8のS5,S6参照)、可動ガイド16が後退位置に停止している間に、再び、所定本数の容器52がカウントされる。一列分の容器52がカウントされると、再度移動ガイド16の前進を開始するとともに、カウンタ58のリセット、次のカウントを開始する。以後、前記と同様の作動によって供給される容器52の分岐を行う。
【0036】
なお、基本的には、移動ガイド16が後退完了後に、所定本数の容器52がカウントされるが、容器52の供給能力によっては移動ガイド16の後退完了前に所定本数のカウントが行われてしまう場合があるが、この場合には、移動ガイド16の後退完了まではストッパ54を閉じずに所定本数以上の容器52を送り出し、このオーバーした容器52の本数を記憶して、次の列への分岐でも、同数だけ送り出すことにより、各分岐レーンの容器52の本数にばらつきがでないようにする。
【0037】
また、前記実施例では、移動ガイド16が搬送コンベヤ2の走行速度に追いつく位置の下流側でストッパ54が作動するように設定され、容器52の移動速度と同速で移動しながら容器52を保持している。そのため、容器52に対し速度差による衝撃を与えるおそれがない。但し、必ずしも搬送コンベヤ2と同速になってからグリップする必要はなく、分岐するグループ毎に少し間隔をあけたい場合などは、例えば可動ガイド16がコンベヤ速度より10%程度遅いときに容器52をグリップするようにしてもよい。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように第1の発明は、物品を供給するコンベヤと、このコンベヤを駆動するコンベヤ駆動手段と、コンベヤ上を列状態で供給される物品を案内する移動ガイドと、この移動ガイドを前後方向および左右方向に移動させるガイド駆動手段と、移動ガイドから排出される物品を受け取る複数列の分岐部とを備え、移動ガイドを前後左右に移動させつつ供給される物品を所定個数ずつ分岐部の各列に振り分ける分岐装置において、前記移動ガイド内に供給される物品を検出するセンサと、このセンサの下流側に設けられ、移動ガイドとともに進退動して移動ガイド内の容器に係合可能なストッパと、前記センサからの信号に応じて前記ガイド駆動手段とこのストッパを制御する制御手段とを設け、この制御手段は、前記センサからの信号をカウントするカウンタと、前記コンベヤの移動速度に追従して前進移動する移動ガイドの追従パターンを記憶する記憶部とを備え、前記センサが所定個数の物品を検出した際は、前記追従パターンに従って移動ガイドを前進させて、ストッパと保持すべき物品との位置が一致してからこの物品をストッパにより保持した後、分岐する分岐部へ向けて移動ガイドを横方向へ移動させ、その後ストッパを開放するようにしたので、搬送コンベヤの速度が変化した場合でも、ストッパが物品に係合する時点では、ストッパとこのストッパに係合する物品との進行方向の位置を常に一致させることができ、ストッパがその物品に確実に係合することができる。
【0039】
また、第2の発明は、前記制御装置が、ストッパの前進指令がでたときのコンベヤ速度を検出するコンベヤ速度検出部と、コンベヤ速度とストッパの前進するタイミングとの関係を記憶する記憶部と、速度検出部で検出されたコンベヤ速度と記憶部が記憶する前記関係からストッパを前進させるタイミングを求めるタイミング演算部とを備え、ストッパの前進するタイミングをコンベヤ速度に応じて制御するようにしたことにより、コンベヤの走行速度が変化しても、目標とする物品に係合するタイミングでストッパを前進させることができ、分岐する一組の容器の先頭の容器をストッパによって確実に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る分岐装置の全体の構成を示す正面図である。
【図2】前記分岐装置の要部の拡大図である。
【図3】図2の平面図である。
【図4】制御装置の構成を示すブロック図である。
【図5】移動ガイドに設けられたストッパおよび容器検出センサを示す正面図である。
【図6】図5の平面図である。
【図7】図5の右側面図である。
【図8】前記分岐装置の作動を説明するフローチャートである。
【図9】前記分岐装置の作動を順次示す説明図である。
【図10】ストッパの作動タイミングを示す説明図である。
【図11】X軸のカム位相曲線の一例を示す図である。
【符号の説明】
2 コンベヤ
8 制御手段(制御装置)
10 コンベヤ駆動手段(第1サーボモータ)
16 移動ガイド
30 ガイド駆動手段(第2サーボモータ)
42 ガイド駆動手段(第3サーボモータ)
52 物品(容器)
54 ストッパ
56 センサ
58 カウンタ
60 分岐部
64 演算部
65 速度検出部
66 位相曲線記憶部
69 タイミング演算部
70 速度−タイミング記憶部[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a branching device that distributes articles such as containers that are arranged and transported in a row into a plurality of rows, and in particular, moves a guide that can accommodate and hold a plurality of items in the front-rear direction and the left-right direction. The present invention relates to a branching device for sorting.
[0002]
[Prior art]
When containers or other items such as bottles and plastic bottles are boxed or packaged, it is necessary to arrange them in a predetermined number of rows by a predetermined number. In order to align in this way, a branching device that distributes articles conveyed in a row such as one row or two rows by a conveyor into a predetermined plurality of rows is conventionally used.
[0003]
A conventionally known branching device (sorting device) has a traverser that moves laterally along a machine base provided in the width direction of the conveyor, as shown in FIG. 6 of JP-A-10-77114. . This traverser is provided with a guide member that holds articles to be distributed, and is pivotally supported at a connecting position with the carry-in part so that the rear part of the guide member is always connected to the carry-in part of the conveyor, An openable / closable stopper is provided.
[0004]
The stopper is opened to feed articles onto the conveyor, and closes after feeding a predetermined number of articles. When the stopper is in a closed state, the traverser moves laterally, and at the next position (next branch row), the stopper is opened to feed a predetermined number of articles. In such a configuration, while the traverser moves laterally and switches the row, the stopper is closed and the article fed to the next row is stopped in the guide member. For this reason, the carrying-in of articles from the conveyor is stopped, and there is a problem that the time required for the sorting operation is long and an efficient operation cannot be performed.
[0005]
Accordingly, there has been proposed a multi-row sorting apparatus for articles that can perform a continuous sorting operation without stopping the articles in the guide member when sorting the articles supplied in a row into a predetermined number of article rows. (See FIGS. 1 to 5 of JP-A-10-77114). The sorting apparatus described in this publication includes a traverser body that is movable in the width direction of the conveyor, a fixed guide member that is fixed to the traverser body in the direction of travel of the conveyor and holds articles in a row, and a conveyor An introduction guide member that is connected between the upstream carry-in section and the traverser body and guides the articles conveyed in a row by a conveyor to the fixed guide member, and is provided in the traverser body to hold the articles in a row state. And a movable guide member that moves back and forth in the direction of travel of the conveyor. A stopper that can be opened and closed is provided at the tip of the movable guide member.
[0006]
In the sorting device, the stopper is closed after the articles for one row are sent out, and then the traverser is moved laterally toward the next row, and at the same time, the movable member is advanced. Accordingly, it is possible to carry in articles while switching the columns.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
In the “multi-row sorting apparatus for articles” described in the above publication, the stopper is opened at the tip of the movable guide member, and the article is sent out, and a predetermined number of articles are supplied while the movable guide member is retracted while the movable guide member is stopped. After completion, the stopper is closed and temporarily stopped by pressing the front surface of the next row of articles, and then the movable guide member is moved forward while moving to another row. If the front side of the article being conveyed is pressed by the stopper and forcibly stopped, the pressure of the rear container is applied to the front container, and a large load is applied to the stopper, which is not preferable. There was a problem. In particular, branching devices that perform recent high-speed operation are not preferable because the pressing pressure is large and a shocking load is applied.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-described problems. The article being conveyed by the conveyor is moved from the both sides by operating the stopper while moving the movement guide provided with the stopper together with the conveyor. To provide a branching device that can branch a large number of articles supplied in a row smoothly and at high speed by changing the row to be branched by moving the guide in the left-right direction while moving forward. It is the purpose.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The branching device according to the present invention includes a conveyor for supplying articles, conveyor driving means for driving the conveyor, a moving guide for guiding articles supplied in a row on the conveyor, and the moving guide in the front-rear direction and the left-right direction. Guide driving means for moving in the direction, and a plurality of rows of branch portions that receive articles discharged from the movement guide, and a predetermined number of articles supplied while moving the movement guides back and forth and left and right in each row of the branch portions. Further, a sensor for detecting an article supplied into the moving guide and a stopper provided on the downstream side of the sensor and capable of moving forward and backward together with the moving guide to engage with a container in the moving guide. And a guide driving means and a control means for controlling the stopper in response to a signal from the sensor, the control means receiving a signal from the sensor. And a storage unit that stores a tracking pattern of a moving guide that moves forward following the moving speed of the conveyor, and when the sensor detects a predetermined number of articles, the moving guide according to the tracking pattern Is moved forward and the article is held by the stopper after the stopper and the article to be held are aligned. After that, move the moving guide laterally toward the branching part that branches, and then open the stopper It is what I did.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the branching device, the controller stores a relationship between a conveyor speed detecting unit that detects a conveyor speed when a stopper advance command is issued, and a relationship between the conveyor speed and the timing at which the stopper advances. And a timing calculation unit that obtains the timing for advancing the stopper from the relationship stored in the storage unit and the conveyor speed detected by the speed detection unit, and controls the timing at which the stopper advances according to the conveyor speed. It is what I did.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings. FIG. 1 is a front view of a branching apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view of a main part thereof, and FIG. 3 is a plan view of FIG. A fixed guide 4 (see FIG. 9 to be described later) that holds and guides these containers in a row is disposed on the
[0012]
The
[0013]
A
[0014]
The
[0015]
Next, the configuration of a sorting mechanism (moving guide driving means) 20 that moves the
[0016]
A
[0017]
A
[0018]
A
[0019]
A
[0020]
In addition, a
[0021]
On the downstream side of the
[0022]
The branching device is provided with a
[0023]
The moving
[0024]
The
[0025]
The operation of the branching device having the above configuration will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 8, the operation explanatory diagram of FIG. 9, and the stopper operation timing explanatory diagram of FIG. At the start of operation of the branching device, the
[0026]
The
[0027]
When the
[0028]
When the conveyor 2 (that is, the
[0029]
The movement guide 16 moves forward following the traveling of the
[0030]
When the
[0031]
As described above, the
[0032]
Since the start position shown in FIG. 10 can be set arbitrarily, the point for holding the
[0033]
After the
[0034]
As described above, after the
[0035]
When the movement guide 16 starts moving forward in the X-axis direction, the
[0036]
Basically, a predetermined number of
[0037]
Further, in the above-described embodiment, the
[0038]
【The invention's effect】
As described above, the first invention includes a conveyor for supplying articles, a conveyor driving means for driving the conveyor, a movement guide for guiding articles supplied in a row on the conveyor, and a front and rear of the movement guide. And a plurality of rows of branch portions that receive articles discharged from the movement guide, and a predetermined number of articles to be supplied while moving the movement guides back and forth and left and right. In the branching device that distributes to each row, a sensor that detects an article supplied in the moving guide, and a stopper that is provided on the downstream side of the sensor and that can move forward and backward together with the moving guide and engage with a container in the moving guide. And a guide driving means and a control means for controlling the stopper in response to a signal from the sensor, the control means receiving a signal from the sensor. And a storage unit that stores a tracking pattern of a moving guide that moves forward following the moving speed of the conveyor, and moves according to the tracking pattern when the sensor detects a predetermined number of articles. Advance the guide and hold the article with the stopper after the position of the stopper and the article to be held coincide. After that, move the moving guide laterally toward the branching part that branches, and then open the stopper As a result, even when the speed of the conveyor is changed, at the time when the stopper is engaged with the article, the position of the stopper and the article engaged with the stopper can always coincide with each other. The article can be reliably engaged.
[0039]
According to a second aspect of the present invention, the control device detects a conveyor speed when a stopper advance command is issued, and a storage unit stores a relationship between the conveyor speed and the stopper advance timing. A timing calculation unit for obtaining the timing for advancing the stopper from the conveyor speed detected by the speed detection unit and the relationship stored in the storage unit, and controlling the timing for the stopper to advance according to the conveyor speed By this, even if the running speed of the conveyor changes, the stopper can be advanced at the timing of engaging with the target article, and the leading container of the set of branched containers can be reliably held by the stopper. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing an overall configuration of a branching apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part of the branching device.
FIG. 3 is a plan view of FIG. 2;
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of a control device.
FIG. 5 is a front view showing a stopper and a container detection sensor provided in the movement guide.
6 is a plan view of FIG. 5. FIG.
7 is a right side view of FIG. 5. FIG.
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the branching device.
FIG. 9 is an explanatory view sequentially showing the operation of the branching device.
FIG. 10 is an explanatory diagram showing the operation timing of the stopper.
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of an X-axis cam phase curve;
[Explanation of symbols]
2 Conveyor
8 Control means (control device)
10 Conveyor drive means (first servo motor)
16 Movement guide
30 Guide drive means (second servo motor)
42 Guide drive means (3rd servo motor)
52 Goods (containers)
54 Stopper
56 sensors
58 counter
60 branch
64 arithmetic unit
65 Speed detector
66 Phase curve storage unit
69 Timing calculator
70 Speed-timing storage
Claims (2)
前記移動ガイド内に供給される物品を検出するセンサと、このセンサの下流側に設けられ、移動ガイドとともに進退動して移動ガイド内の容器に係合可能なストッパと、前記センサからの信号に応じて前記ガイド駆動手段とこのストッパを制御する制御手段とを設け、
この制御手段は、前記センサからの信号をカウントするカウンタと、前記コンベヤの移動速度に追従して前進移動する移動ガイドの追従パターンを記憶する記憶部とを備え、前記センサが所定個数の物品を検出した際は、前記追従パターンに従って移動ガイドを前進させて、ストッパと保持すべき物品との位置が一致してからこの物品をストッパにより保持した後、分岐する分岐部へ向けて移動ガイドを横方向へ移動させ、その後ストッパを開放することを特徴とする分岐装置。A conveyor for supplying articles, a conveyor driving means for driving the conveyor, a moving guide for guiding articles supplied in a row on the conveyor, and a guide driving means for moving the moving guide in the front-rear direction and the left-right direction A branching device that includes a plurality of rows of branch portions that receive articles discharged from the movement guide, and distributes a predetermined number of articles supplied to each row of the branching portions while moving the movement guide back and forth and left and right,
A sensor for detecting an article supplied in the movement guide, a stopper provided on the downstream side of the sensor, capable of moving forward and backward together with the movement guide to engage with a container in the movement guide, and a signal from the sensor Accordingly, the guide driving means and a control means for controlling the stopper are provided,
The control means includes a counter that counts a signal from the sensor, and a storage unit that stores a tracking pattern of a moving guide that moves forward following the moving speed of the conveyor, and the sensor stores a predetermined number of articles. When detected, the movement guide is advanced in accordance with the following pattern, the position of the stopper and the article to be held coincides, the article is held by the stopper , and then the movement guide is moved sideways toward the branching portion to be branched. The branching device is characterized in that it is moved in the direction and then the stopper is opened .
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