JP7388855B2

JP7388855B2 - コンベア

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Publication number: JP7388855B2
Application number: JP2019169376A
Authority: JP
Inventors: 英浩内藤
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2019-09-18
Filing date: 2019-09-18
Publication date: 2023-11-29
Anticipated expiration: 2039-09-18
Also published as: EP3795505A1; US11180321B2; JP2024012604A; CN213264348U; US20210078805A1; EP3795505B1; JP2021046283A

Description

本発明の実施形態は、コンベアに関する。

近年、例えば工場や倉庫から物品を搬出する場合、あるいは工場や倉庫に物品を搬出する場合、あるいは、店舗において購入する商品を搬送する場合がある。このような場合、当該物品の情報を記載したバーコードや二次元コード等のシンボルを物品または物品が収納された容器等に付し（印刷するかラベルを貼付する）、コンベアで物品を搬送中に当該シンボルを光学的またはカメラで読み取って、出荷する物品を確認している。

ところで、コンベアの乗せられた物品のシンボルが付された面がどちらを向くか不確定であることから、物品が搬送されるコンベアの搬送経路中の上方、下方、側方等に、物品のそれぞれの面を読み取る複数のシンボル読取装置を設けていた。

特に、シンボルが下を向いて乗せられた場合、コンベアが邪魔をして当該シンボルを読み取れないことがある。そのため従来は、２台のコンベアを物品の搬送方向に並べ、各コンベア間に間隙を設けることで、物品が当該間隙を通過する際に、下方に設置されたシンボル読取装置が下を向いたシンボルを読み取るようにしていた。

ところが、小さいサイズの物品の場合、当該間隙に挟まって搬送が妨げられることがあった。

本発明が解決しようとする課題は、物品が間隙に挟まって搬送が妨げられることを防止可能なコンベアを提供することである。

実施形態のコンベアは、物品を搬送する第１搬送部と、前記第１搬送部より下方に位置し、前記第１搬送部から受け渡された前記物品を搬送する第２搬送部と、前記第１搬送部より下方に設けられ、前記第１搬送部から前記第２搬送部に受け渡される際に物品に付されたシンボルを読み取る読取部と、を備え、前記第１搬送部は、当該第１搬送部の搬送終端部から斜め下方に鋭角に屈曲された直線状の第１屈曲面を有し、前記第２搬送部は、当該第２搬送部の搬送始端部から斜め上方に鋭角に屈曲された直線状の第２屈曲面を有し、前記第１屈曲面と前記第２屈曲面とは、間隙を設けて略平行に対向して位置付けられる。

図１は、第１実施形態に係るベルトコンベアを示す斜視図である。図２は、ベルトコンベアにおいて読取部との配置関係を示す説明図である。図３は、近接部における第１搬送ベルトと第２搬送ベルトの構成を示す図である。図４は、第２実施形態に係る、近接部における第１搬送ベルトと第２搬送ベルトの構成を示す図である。

以下、図面を参照して、コンベアの実施形態について説明する。実施形態では、ベルトコンベアをコンベアの一例として説明する。なお、実施形態により、この発明が限定されるものではない。

（第１実施形態）
第１実施形態について説明する。まず、ベルトコンベア１の構成について説明する。ベルトコンベア１は、一例として、倉庫から物品を搬出する際、または倉庫に搬入する際に使用される。図１は、第１実施形態に係るベルトコンベア１を示す斜視図である。

ベルトコンベア１は、第１ベルトコンベア１０と第２ベルトコンベア２０を備える。第１ベルトコンベア１０は、作業者が物品Ｍを載置する平面上の搬送面を有するベルトコンベアである。物品Ｍは、物品そのもの、または物品が収納された箱等の容器をいう。物品Ｍの一面あるいは２面以上に、当該物品Ｍを示す情報が含まれるバーコードや２次元コード等のシンボルＢＫが付されている。シンボルＢＫは、物品Ｍに直接印刷されることで付されているか、物品Ｍに貼付されたラベル等に印刷（印字）されることで付されている。

第１ベルトコンベア１０は、それぞれ回転するローラ１１、ローラ１２、ローラ１３を備える。ローラ１１、ローラ１２、ローラ１３の一または複数は、図示しない動力源によって回転する。また、第１ベルトコンベア１０はエンドレスのゴム、布、キャタピラ等で形成された第１搬送ベルト１８（第１搬送部）を備える。第１搬送ベルト１８は、ローラ１１、ローラ１２、ローラ１３に架け渡されている。第１搬送ベルト１８は、回転するローラにより回転し、第１搬送ベルト１８の搬送面上に載置された物品Ｍを矢印Ｙ１方向に搬送する。また、第１ベルトコンベア１０は、４本以上の脚部１４を備える。脚部１４は、第１搬送ベルト１８の搬送面を床面から上方位置にて水平に支持する。

第２ベルトコンベア２０は、第１ベルトコンベア１０（正確には、第１搬送ベルト１８）から受け渡された物品Ｍを搬送する平面上の搬送面を有するベルトコンベアである。第２ベルトコンベア２０は、それぞれ回転するローラ２１、ローラ２２、ローラ２３を備える。ローラ２１、ローラ２２、ローラ２３の一または複数は、図示しない動力源によって回転する。また、第２ベルトコンベア２０はエンドレスのゴム、布、キャタピラ等で形成された第２搬送ベルト２８（第２搬送部）を備える。第２搬送ベルト２８は、ローラ２１、ローラ２２、ローラ２３に架け渡されている。第２搬送ベルト２８は、回転するローラにより回転し、第２搬送ベルト２８の搬送面上に載置された物品Ｍを矢印Ｙ２方向に搬送する。また、第２ベルトコンベア２０は、４本以上の脚部２４を備える。脚部２４は、第２搬送ベルト２８の搬送面を床面から上方位置にて水平に支持する。

第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８は、物品Ｍの搬送方向に近接して設置されている。また、第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８は、互いに非接触状態に設置されている。また、第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８は、略一直線状に設置されている。第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８の近接部３０の構成については、図３で後述する。なお、ベルトコンベア１は、近接部３０付近に図２で示す読取部Ｌを備える。しかしながら、図１では、近接部３０の構成を記載するために読取部Ｌは記載を割愛している。

ここからは、ベルトコンベア１における、第１ベルトコンベア１０および第２ベルトコンベア２０と、読取部Ｌとの配置について説明する。図２は、ベルトコンベア１を物品Ｍの搬送方向上流側から見た、第１ベルトコンベア１０および第２ベルトコンベア２０と読取部Ｌとの配置関係を示す説明図である。図２に示すように、ベルトコンベア１には、近接部３０付近において、第１ベルトコンベア１０および第２ベルトコンベア２０を、物品Ｍの搬送方向と直交する方向にぐるりと囲むように、読取部Ｌが構成される。

読取部Ｌは、コードリーダＬ１、コードリーダＬ２、コードリーダＬ３、コードリーダＬ４（読取部）の４個のコードリーダを備える。コードリーダＬ１～Ｌ４は、例えば物品Ｍに付されたシンボルＢＫを光学的に読み取るスキャナである。あるいはコードリーダＬ１～Ｌ４は、物品Ｍに付されたシンボルＢＫを撮像して読み取るカメラである。シンボルＢＫは、シンボルＢＫが付された物品の情報を示す。コードリーダＬ１は、搬送される物品Ｍの、搬送方向と直交する一側面に対向した位置に設置される。コードリーダＬ１は、側方から一側面（面Ｍ１）に付されたシンボルＢＫを読み取る。コードリーダＬ２は、搬送される物品Ｍの上面と対向する位置に設置される。コードリーダＬ２は、上方から上面（面Ｍ２）に付されたシンボルＢＫを読み取る。コードリーダＬ３は、搬送される物品Ｍの、搬送方向と直交する一側面とは反対側の他側面に対向した位置に設置される。コードリーダＬ３は、側方から他側面（面Ｍ３）に付されたシンボルＢＫを読み取る。コードリーダＬ４は、搬送される物品Ｍの下面（搬送面と接する面）と対向する位置に設置される。コードリーダＬ４は、下方から下面Ｍ４に付されたシンボルＢＫを読み取る。

ここからは、第１ベルトコンベア１０および第２ベルトコンベア２０の近接部３０付近の構成について説明する。近接部３０は、第１ベルトコンベア１０と第２ベルトコンベア２０が、非接触状態で近接している部分をいう。図３は、近接部３０における第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８の構成を示す図である。図３に示すように、近接部３０にある第１搬送ベルト１８は、ローラ１２とローラ１３に架け渡されている。ローラ１２は、ローラ１３より上下方向上側に位置している。また、ローラ１２は、ローラ１３より物品Ｍの搬送方向下流側に位置している（すなわち、ローラ１２はローラ１３に対して物品Ｍの搬送方向下流側に突出している）。そのため、第１ベルトコンベア１０は、第１搬送ベルト１８のローラ１２と接している位置に搬送終端部１５を有する。搬送終端部１５は、第１ベルトコンベア１０のうち、最も物品Ｍの搬送方向下流側の位置である。

また、ローラ１３は、ローラ１２より下方であって、かつローラ１２より物品Ｍの搬送方向上流側（図３では、ローラ１３は、ローラ１２より下方でかつ左側）に位置する。すなわち、第１搬送ベルト１８は、矢印Ｙ１方向に移動して、ローラ１２によって鋭角状に斜め下方に屈曲させられる。その後、第１搬送ベルト１８は、ローラ１３まで直線状に矢印Ｙ６方向に移動する。第１搬送ベルト１８におけるローラ１２とローラ１３との間の面が第１屈曲面１８Ａである。なお、第１搬送ベルト１８の、ローラ１２によって鋭角状に斜め下方に屈曲させられる途中の、物品Ｍの搬送方向最も下流側の位置が搬送終端部１５である。

また、近接部３０にある第２搬送ベルト２８は、ローラ２２とローラ２３に架け渡されている。ローラ２３は、ローラ２２より上下方向下側に位置している。また、ローラ２３は、ローラ２２より物品Ｍの搬送方向上流側に位置している。そのため、第２ベルトコンベア２０は、第２搬送ベルト２８のローラ２３と接している位置に搬送始端部２５を有する。搬送始端部２５は、第２ベルトコンベア２０のうち、最も物品Ｍの搬送方向上流側の位置である。

また、ローラ２３は、ローラ２２より下方であって、かつローラ２２より物品Ｍの搬送方向上流側（図３では、ローラ２３は、ローラ２２より下方でかつ左側）に位置する。すなわち、第２搬送ベルト２８は、矢印Ｙ８方向に移動して、ローラ２３によって鋭角状に斜め上方に屈曲させられる。その後、第２搬送ベルト２８は、ローラ２２まで直線状に矢印Ｙ７方向に移動する。第２搬送ベルト２８におけるローラ２３とローラ２２との間の面が第２屈曲面２８Ａである。なお、第２搬送ベルト２８の、ローラ２３によって鋭角状に斜め上方に屈曲させられる途中の、物品Ｍの搬送方向最も上流側の位置が搬送始端部２５である。

第１実施形態では、第１屈曲面１８Ａと第２屈曲面２８Ａは距離Ｈ１離れており、互いに略平行に対向して位置している。第１屈曲面１８Ａと第２屈曲面２８Ａの間には、第１屈曲面１８Ａと第２屈曲面２８Ａとによって間隙３１が形成される。間隙３１は、図３における左下から右上に斜めに抜ける空間である。すなわち、間隙３１は、図３における右上から左下に斜めに抜ける空間である。間隙の距離Ｈ１は、物品Ｍが下方に落下しない距離が望ましいが、間隙の距離Ｈ１が物品Ｍが下方に落下しない距離より大きい場合であっても、第２屈曲面２８Ａにおける第２搬送ベルト２８が矢印Ｙ７の方向に移動するため、物品Ｍは下方に落下し難い。

コードリーダＬ４は、第１搬送ベルト１８および第２搬送ベルト２８より上下方向下側であって、第１搬送ベルト１８の直下に位置する。コードリーダＬ４が光学的なスキャナである場合、コードリーダＬ４は、下方から間隙３１に向けて、第１屈曲面１８Ａと第２屈曲面２８Ａと略平行に（すなわち、間隙３１の左下側から右上側に向けて斜め上方に）発光する。発光した光は、物品Ｍが近接部３０（すなわち間隙３１）を通過する際に、物品Ｍの下面Ｍ４に付されたシンボルで反射して、コードリーダＬ４が受光する。このようにしてコードリーダＬ４は、物品Ｍの下面Ｍ４に付されたシンボルを読み取る。また、コードリーダＬ４がカメラである場合、コードリーダＬ４は近接部３０に向けて設置され、物品Ｍが近接部３０を通過する際に、物品Ｍの下面Ｍ４に付されたシンボルを撮像して読み取る。

第１実施形態において、第１搬送ベルト１８の搬送終端部１５の搬送方向の位置（Ｔ１）は、第２搬送ベルト２８の搬送始端部２５の搬送方向の位置（Ｔ２）に対して、距離Ｘ１（Ｘ１＝０以上）搬送方向下流側に位置している。すなわち、搬送終端部１５は、図３の上方から見て、搬送始端部２５と搬送方向に重なっているか、搬送始端部２５より搬送方向下流側（図３において右側）に位置している。

このような状態では、第１搬送ベルト１８の搬送終端部１５は、第２搬送ベルト２８の直上（真上）に位置している。ここで、「第１搬送ベルト１８の搬送終端部１５は、第２搬送ベルト２８の直上に位置している」とは、第１搬送ベルト１８の搬送終端部１５が、上下方向上方から見て、第２搬送ベルト２８内（第２搬送ベルト２８の輪郭線を含む）に位置しており、かつ搬送終端部１５が第２搬送ベルト２８に接触していない（離間している）状態をいう。具体的には、搬送終端部１５は第２屈曲面２８Ａの直上に位置している。第１実施形態では、搬送終端部１５は、上下方向上方から見て、第２屈曲面２８Ａ内（第２屈曲面２８Ａの輪郭線を含む）に位置しており、かつ第２屈曲面２８Ａと上下方向に離間している。

また、搬送始端部２５は、第１搬送ベルト１８の直下（真下）に位置している。ここで、「搬送始端部２５は、第１搬送ベルト１８の直下に位置している」とは、搬送始端部２５が、上下方向上方から見て、第１搬送ベルト１８内（第１搬送ベルト１８の輪郭線を含む）に位置しており、かつ搬送始端部２５が第１搬送ベルト１８に接触していない状態をいう。具体的には、搬送始端部２５は第１屈曲面１８Ａの直下に位置している。第１実施形態では、搬送始端部２５は、上下方向上方から見て、第１屈曲面１８Ａ内（第１屈曲面１８Ａの輪郭線を含む）に位置しており、かつ第１屈曲面１８Ａと上下方向に離間している。

このような第１実施形態において、物品Ｍを出荷する作業者は、第１搬送ベルト１８の搬送面上に物品Ｍを載置する。載置された物品Ｍは、第１搬送ベルト１８の移動によって矢印Ｙ１方向に搬送される。搬送終端部１５まで搬送された物品Ｍは、近接部３０において第１搬送ベルト１８から離れ、第２搬送ベルト２８の搬送面に落下する（第１搬送ベルト１８から第２搬送ベルト２８に受け渡される）。近接部３０において第１搬送ベルト１８から第２搬送ベルト２８に物品Ｍが落下する際に、コードリーダＬ４は、下面Ｍ４に付されたシンボルを読み取る。第２搬送ベルト２８の搬送面に落下した物品Ｍは、第２搬送ベルト２８の移動によって矢印Ｙ２方向に搬送される。

このような第１実施形態のベルトコンベア１は、物品Ｍを搬送する第１搬送ベルト１８と、第１搬送ベルト１８と非接触であり、第１搬送ベルト１８から受け渡された物品Ｍを搬送する第２搬送ベルト２８と、第１搬送ベルト１８より下方に設けられ、第１搬送ベルト１８から第２搬送ベルト２８に受け渡される際に物品Ｍに付されたシンボルを読み取るコードリーダＬ４と、を備え、第１搬送ベルト１８は、第２搬送ベルト２８より上方に位置する、ように構成される。このような構成のベルトコンベアは、第１搬送ベルト１８が第２搬送ベルト２８より上方に位置する。そのため、物品Ｍが第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８の間隙に挟まって物品Ｍの搬送が妨げられることを防止することができる。

（第２実施形態）
ここからは、第２実施形態について説明する。図４は、第２実施形態に係る、近接部３０における第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８の構成を示す図である。第２実施形態は、図４に示すように、第２搬送ベルト２８の構成が第１実施形態と異なる。すなわち、近接部３０にある第２搬送ベルト２８は、ローラ２２とローラ２３に架け渡されている。ローラ２２は、ローラ２３より上下方向上側に位置している。また、ローラ２２は、ローラ２３より物品Ｍの搬送方向上流側に位置している。そのため、第２ベルトコンベア２０は、ローラ２２と接している位置に搬送始端部２５を有する。

また、ローラ２２は、ローラ２３より上方であって、かつローラ２３より物品Ｍの搬送方向上流側（図４では、ローラ２２は、ローラ２３より上方でかつ左側）に位置する。すなわち、第２搬送ベルト２８は、矢印Ｙ８方向に移動して、ローラ２３によって斜め上方に屈曲させられる。その後、第２搬送ベルト２８は、ローラ２２まで直線状に矢印Ｙ９方向に移動する。第２搬送ベルト２８におけるローラ２３とローラ２２との間の面が第２屈曲面２８Ａである。そしてローラ２２まで搬送された第２搬送ベルト２８は、ローラ２２によって、鋭角状に屈曲される。

第２実施形態では、第１屈曲面１８Ａは第２搬送ベルト２８と距離Ｈ２離れて対向して位置している。第１屈曲面１８Ａと第２搬送ベルト２８の間には、間隙３１が形成される。間隙３１は、図４における左下から右上に抜ける空間である。すなわち、間隙３１は、図４における右上から左下に抜ける空間である。間隙の距離Ｈ２は、物品Ｍが下方に落下しない距離が望ましいが、間隙の距離Ｈ２が物品Ｍが下方に落下しない距離より大きい場合であっても、第２搬送ベルト２８の搬送面が矢印Ｙ２の方向に移動するため、物品Ｍは下方に落下し難い。

コードリーダＬ４は、第１搬送ベルト１８および第２搬送ベルト２８より上下方向下方であって第１搬送ベルト１８の直下に位置する。コードリーダＬ４は、間隙３１の左下側から右上側に向けて斜め上方に物品Ｍの下面Ｍ４に付されたシンボルを読み取る。

第２実施形態において、第１搬送ベルト１８の搬送終端部１５の搬送方向の位置（Ｔ１）は、第２搬送ベルト２８の搬送始端部２５の搬送方向の位置（Ｔ２）に対して、距離Ｘ２（Ｘ２＝０以上）搬送方向下流側に位置している。すなわち、搬送終端部１５は、搬送始端部２５と搬送方向に重なっているか、搬送始端部２５より搬送方向下流側（図４において右側）に位置している。このような状態では、第１搬送ベルト１８の搬送終端部１５は、第２搬送ベルト２８の直上に位置している。すなわち、第１搬送ベルト１８の搬送終端部１５が、上下方向上方から見て、搬送終端部１５が第２搬送ベルト２８内（第２搬送ベルト２８の輪郭線を含む）に位置しており、かつ搬送終端部１５が第２搬送ベルト２８から離間している。

このような第２実施形態において、物品Ｍを出荷する作業者は、第１搬送ベルト１８の搬送面上に物品Ｍを載置する。載置された物品Ｍは、第１搬送ベルト１８の移動によって矢印Ｙ１方向に搬送される。搬送終端部１５まで搬送された物品Ｍは、近接部３０において第１搬送ベルト１８から離れ、第２搬送ベルト２８の搬送面に落下する（第１搬送ベルト１８から第２搬送ベルト２８に受け渡される）。近接部３０で物品Ｍが第１搬送ベルト１８から第２搬送ベルト２８に落下する際に、コードリーダＬ４は、下面Ｍ４に付されたシンボルを読み取る。第２搬送ベルト２８の搬送面に落下した物品Ｍは、第２搬送ベルト２８の移動によって矢印Ｙ２方向に搬送される。

このような第２実施形態のベルトコンベア１は、物品Ｍを搬送する第１搬送ベルト１８と、第１搬送ベルト１８と非接触であり、第１搬送ベルト１８から受け渡された物品Ｍを搬送する第２搬送ベルト２８と、第１搬送ベルト１８より下方に設けられ、第１搬送ベルト１８から第２搬送ベルト２８に受け渡される際に物品Ｍに付されたシンボルを読み取るコードリーダＬ４と、を備え、第１搬送ベルト１８は、第２搬送ベルト２８より上方に位置する、ように構成される。このような構成のベルトコンベアは、第１搬送ベルト１８が第２搬送ベルト２８より上方に位置する。そのため、物品Ｍが第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８の間隙に挟まって物品Ｍの搬送が妨げられることを防止することができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、実施形態では、物品Ｍの倉庫からの搬出、または倉庫への搬入にベルトコンベア１を使用する例を説明した。しかしながらこれに限らず、ベルトコンベア１は、例えば店舗において、顧客が購入する商品を搬送するベルトコンベアであってもよい。

また、実施形態では、第１搬送ベルト１８と第２搬送ベルト２８による物品Ｍの搬送方向を同方向とした。しかしながらこれに限らず、例えば、第１搬送ベルト１８による物品Ｍの搬送方向と第２搬送ベルト２８による物品の搬送方向を異なる方向としてもよい。

また、実施形態では、ベルトコンベアをコンベアの一例として説明した。しかしながらこれに限らず、コンベアは、ベルトコンベア以外であってもよい。

また、実施形態では、コードリーダＬ４を第１搬送ベルト１８および第２搬送ベルト２８の下方に位置させて説明した。しかしながらこれに限らず、コードリーダＬ４は、第１搬送ベルト１８の下方に位置していればよく、必ずしも第２搬送ベルト２８の下方に位置していなくてもよい。

１ベルトコンベア
Ｌ１コードリーダ
Ｌ２コードリーダ
Ｌ３コードリーダ
Ｌ４コードリーダ
Ｍ１面
Ｍ２面
Ｍ３面
Ｍ４下面
１０第１ベルトコンベア
１１ローラ
１２ローラ
１３ローラ
１５搬送終端部
１８第１搬送ベルト
１８Ａ第１屈曲面
２０第２ベルトコンベア
２１ローラ
２２ローラ
２３ローラ
２５搬送始端部
２８第２搬送ベルト
２８Ａ第２屈曲面
３０近接部
３１間隙

特表２００４－５３５０３０号公報

Claims

物品を搬送する第１搬送部と、
前記第１搬送部より下方に位置し、前記第１搬送部から受け渡された前記物品を搬送する第２搬送部と、
前記第１搬送部より下方に設けられ、前記第１搬送部から前記第２搬送部に受け渡される際に物品に付されたシンボルを読み取る読取部と、
を備え、
前記第１搬送部は、当該第１搬送部の搬送終端部から斜め下方に鋭角に屈曲された直線状の第１屈曲面を有し、
前記第２搬送部は、当該第２搬送部の搬送始端部から斜め上方に鋭角に屈曲された直線状の第２屈曲面を有し、
前記第１屈曲面と前記第２屈曲面とは、間隙を設けて略平行に対向して位置付けられる、コンベア。
前記第１搬送部の搬送終端部は前記第２搬送部の直上に位置する、
請求項１に記載のコンベア。
前記搬送終端部及び前記搬送始端部は、ローラによって形成される、
請求項１に記載のコンベア。
前記第１屈曲面及び前記第２屈曲面は、複数のローラによって形成される、
請求項１又は３に記載のコンベア。
前記読取部は、前記間隙において前記第１搬送部から前記第２搬送部に受け渡される物品に付されたシンボルを読み取る、
請求項１に記載のコンベア。