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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024144953
(43)【公開日】2024-10-15
(54)【発明の名称】コンベヤ装置
(51)【国際特許分類】
   B65G 47/68 20060101AFI20241004BHJP
【FI】
B65G47/68 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023057147
(22)【出願日】2023-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】592026819
【氏名又は名称】伊東電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100100480
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 隆
(72)【発明者】
【氏名】橘 俊之
(72)【発明者】
【氏名】小川 泰正
(72)【発明者】
【氏名】水谷 友哉
【テーマコード(参考)】
3F070
【Fターム(参考)】
3F070AA06
3F070BA07
3F070BA10
3F070BD07
3F070BE03
3F070EA21
(57)【要約】
【課題】前後の搬送物の間隔を小さくすることが可能であり、且つ短時間の間に多くの搬送物を搬送することができるコンベヤ装置を提供する。
【解決手段】本流ラインAと合流ラインB、C、Dを有し、本流ラインAの一部に合流部があり、当該合流部で前記合流ラインB、C、Dが本流ラインAに接続されており、合流ラインの合流側搬送物が合流部から本流ラインAに導入されるコンベヤ装置100であり、合流ラインB、C、Dにおける合流部の手前に合流側搬送物が止まっており、本流ラインAを搬送されて来た本流側搬送物が合流ラインB、C、Dの手前に到達したことを条件として合流ラインB、C、Dを起動し、移動中の本流側搬送物の前方に合流側搬送物を送り出す。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
本流ラインと合流ラインを有し、本流ラインの一部に合流部があり、当該合流部で前記合流ラインが前記本流ラインに接続されており、前記合流ラインの合流側搬送物が前記合流部から前記本流ラインに導入されるコンベヤ装置において、
前記合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が到達しており、前記本流ラインを搬送されて来た本流側搬送物が前記合流部の手前に到達したことを条件として前記合流ラインを駆動し、移動中の本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出すことを特徴とするコンベヤ装置。
【請求項2】
前記合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が止まっていることを条件として前記合流ラインを起動し、移動中の本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出すことを特徴とする請求項1に記載のコンベヤ装置。
【請求項3】
複数の本流側搬送物が群状に連なった状態で前記本流ラインを搬送されている場合には、先頭の本流側搬送物が前記合流部の手前に到達したことを条件として前記合流ラインを起動し、前記群状に連なった本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出し、その後、群状に連なった本流側搬送物が前記合流部を通過するまで前記合流ラインを停止することを特徴とする請求項1に記載のコンベヤ装置。
【請求項4】
前記本流ラインは複数のゾーンに分割されていて、当該ゾーンごとに起動・停止するものであり、前記合流部又は前記合流部の上流側に本流側搬送物を検知する1又は複数のセンサーがあり、前記センサーが既に本流側搬送物を検知している場合であって、短時間内に同じセンサー又は他のセンサーが本流側搬送物を検知しても合流ラインの停止状態を維持することを特徴とする請求項1に記載のコンベヤ装置。
【請求項5】
前記本流ラインは複数のゾーンに分割されていて、当該ゾーンごとに起動・停止するものであり、前記合流部又は前記合流部の上流側に本流側搬送物を検知する1又は複数のセンサーがあり、一定の時間に渡って前記センサーが本流側搬送物を検知していない条件下で同じセンサー又は他のセンサーが本流側搬送物を検知した場合に合流ラインを起動することを特徴とする請求項1に記載のコンベヤ装置。
【請求項6】
前記合流部は複数の回転部材によって搬送物を搬送するものであり、
前記合流部近傍の前記合流ラインに属する領域に、本流ラインの回転部材が侵入していることを特徴とする請求項1に記載のコンベヤ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ローラコンベヤやベルトコンベヤ等のコンベヤ装置に関するものである。特に本発明は、本流ラインと合流ラインを有し、合流ラインが本流ラインに接続されていて合流ラインの搬送物が本流ラインに導入されるコンベヤ装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
配送場や集荷場、倉庫等には、コンベヤ装置が設置される場合が多い。例えば配送場に設置されるコンベヤ装置には複雑な搬送路を持つものがある。即ち配送場に設置されるコンベヤ装置には、搬送路が合流するものがある。
具体的に説明すると、本流ラインと合流ラインを有し、本流ラインの一部に合流部があり、合流部で合流ラインが本流ラインに接続されており、合流ラインの搬送物が本流ラインに導入される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2018-144979号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
搬送物を密状態にして搬送することが望ましい場合がある。即ち前後の搬送物の間隔を詰めた状態で搬送物を移動させたいという要求がある。
また短時間の間により多くの搬送物を搬送したいという市場の要求がある。
【0005】
これに対して従来技術のコンベヤ装置では、搬送物の衝突を防ぐために、以下のタイミングで合流ラインを駆動して合流ラインの搬送物を本流ラインに導入している。しかしながら従来技術の方策によると、上記した要求を満足することができない。
なお説明の便宜上、本流ラインに搬送されている搬送物を本流側搬送物と称し、合流ラインから本流ラインに導入される搬送物を合流側搬送物と称する。
【0006】
(従来のタイミング1)
本流ラインの合流部の近傍に本流側搬送物が搬送されていない時期に合流ラインを駆動して合流側搬送物を本流ラインに導入する。
(問題点)
本方策のタイミングは、そもそも本流側搬送物が合流部の近辺に存在しないタイミングである。そのため本方策によると、前後の搬送物との間隔を小さくすることができない。
【0007】
(従来のタイミング2)
本流ラインの合流部の近傍に本流側搬送物が搬送されている場合は、当該本流側搬送物が合流部を通過した後に合流ラインを駆動して合流側搬送物を本流ラインに導入する。
(問題点)
本方策では、本流側搬送物が合流部を通過した後に合流ラインを駆動する。そのため合流ラインの合流側搬送物は、速度ゼロの状態からスタートするので、合流側搬送物が移動を開始し、所定の速度に達するのにある程度の時間を要する。そのため合流側搬送物の合流初期における移動速度が遅く、本流側搬送物の移動速度に追従できず、本流側搬送物と導入された合流側搬送物との間の距離が開いてしまう。上記した理由により、本方策によると、前後の搬送物の間隔を詰めることができない。
【0008】
(従来のタイミング3)
本流ラインの合流部の近傍に本流側搬送物が搬送されている場合は、当該本流側搬送物を合流部の手前で停止して合流部を空き状態にし、合流ラインを駆動して合流側搬送物を本流ラインに導入する。
(問題点)
本方策では、本流ラインを一時的に停止する必要があるので、短時間の間により多くの搬送物を搬送したいという要求を満足することができない。
【0009】
本発明は、上記した課題を解決するものであり、前後の搬送物の間隔を小さくすることが可能であり、且つ短時間の間に多くの搬送物を搬送することができるコンベヤ装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記した課題を解決するための態様は、本流ラインと合流ラインを有し、本流ラインの一部に合流部があり、当該合流部で前記合流ラインが前記本流ラインに接続されており、前記合流ラインの合流側搬送物が前記合流部から前記本流ラインに導入されるコンベヤ装置において、前記合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が到達しており、前記本流ラインを搬送されて来た本流側搬送物が前記合流部の手前に到達したことを条件として前記合流ラインを駆動し、移動中の本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出すことを特徴とするコンベヤ装置である。
【0011】
本態様のコンベヤ装置では、本流ラインを搬送されて来た本流側搬送物が合流部の手前に到達したことを条件として前記合流ラインを起動し、移動中の前記本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出す。そのため本流側搬送物と導入された合流側搬送物の距離が短い。
【0012】
上記した態様において、前記合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が止まっていることを条件として前記合流ラインを起動し、移動中の本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出すことが望ましい。
【0013】
本態様のコンベヤ装置では、前記合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が止まっていることを条件として前記合流ラインを起動し、移動中の前記本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出す。前記した様に、合流側搬送物は、合流初期における移動速度が遅いので、相対的に本流側搬送物の移動速度が速い。そのため本流側搬送物が導入された合流側搬送物に追いつき、導入された合流側搬送物との間の距離が縮まる。
【0014】
上記した態様において、複数の本流側搬送物が群状に連なった状態で前記本流ラインを搬送されている場合には、先頭の本流側搬送物が前記合流部の手前に到達したことを条件として前記合流ラインを起動し、前記群状に連なった本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出し、その後、群状に連なった本流側搬送物が前記合流部を通過するまで前記合流ラインを停止することが望ましい。
【0015】
本態様のコンベヤ装置は、本流側搬送物が群状に連なった状態で本流ラインを搬送されてきた場合を想定したものである。
本態様によると、本流側搬送物群の側面に合流側搬送物が突入して衝突することが防止される。
【0016】
上記した各態様において、前記本流ラインは複数のゾーンに分割されていて、当該ゾーンごとに起動・停止するものであり、前記合流部又は前記合流部の上流側に本流側搬送物を検知する1又は複数のセンサーがあり、前記センサーが既に本流側搬送物を検知している場合であって、短時間内に同じセンサー又は他のセンサーが本流側搬送物を検知しても合流ラインの停止状態を維持することが望ましい。
【0017】
本態様のコンベヤ装置は、本流側搬送物が群状に連なった状態で本流ラインを搬送されてきた場合を想定したものである。前記したセンサーが搬送物を検知し、短時間内に再度搬送物を検知する場合は、本流側搬送物が群状に連なった状態で本流ラインを搬送されてきた場合である。そのため本態様では、前記センサーが既に本流側搬送物を検知している場合であって、それから短時間内に同じセンサー又は他のセンサーが他の本流側搬送物を検知しても合流ラインの停止状態を維持することとしている。
本態様において、「短時間」とは、先に進む本流側搬送物と、その次の本流側搬送物の間に合流側搬送物を割り込ませることができない距離に相当する搬送時間である。
【0018】
上記した各態様において、前記本流ラインは複数のゾーンに分割されていて、当該ゾーンごとに起動・停止するものであり、前記合流部又は前記合流部の上流側に本流側搬送物を検知する1又は複数のセンサーがあり、一定の時間に渡って前記センサーが本流側搬送物を検知していない条件下で同じセンサー又は他のセンサーが本流側搬送物を検知した場合に合流ラインを起動することが望ましい。
【0019】
本態様のコンベヤ装置は、一定の時間に渡ってセンサーが搬送物を検知していない条件下で当該センサーが搬送物を検知した場合に、合流ラインを起動する。
例えば複数の本流側搬送物が群状に連なった状態で本流ラインを搬送されている場合を想定すると、センサーが先頭の本流側搬送物を検知した場合に合流ラインが起動し、センサーが当該搬送物群に属する次の本流側搬送物を検知した場合には合流ラインは起動しない。
即ち群の先頭の本流側搬送物はその前方の本流側搬送物との間に距離があるので、センサーの位置に到達する以前には一定の時間に渡ってセンサーが搬送物を検知していない。そのため先頭の本流側搬送物は、一定の時間に渡ってセンサーが搬送物を検知していないという条件を満足する。また先頭の本流側搬送物は、センサーが搬送物を検知した場合という条件も満足する。そのため移動中の本流側搬送物群の前方に合流側搬送物を送り出すことができる。
一方、本流側搬送物群に属する他の本流側搬送物(先頭以外の搬送物)は、その進行方向前方の本流側搬送物との間隔が狭いので、一定の時間に渡ってセンサーが搬送物を検知していないという条件を満足しない。そのため本流側搬送物群に属する他の本流側搬送物をセンサーが検知しても、合流ラインは起動せず、本流側搬送物群の側面に合流側搬送物が突入して衝突することが防止される。
【0020】
上記した態様において、 前記合流部は複数の回転部材によって搬送物を搬送するものであり、前記合流部近傍の前記合流ラインに属する領域に、本流ラインの回転部材が侵入していることが望ましい。
【0021】
本態様のコンベヤ装置では、合流部近傍における合流ラインに属する領域に、回転軸が直送コンベヤラインの回転部材の回転軸と略同一方向となった回転部材がある。そのため合流ラインを流れる搬送物が、前記した回転部材によって本流ラインに対して順方向の姿勢となるように強制される。
【発明の効果】
【0022】
本発明のコンベヤ装置は、前後の搬送物の間隔を小さくすることが可能であり、且つ短時間の間に多くの搬送物を搬送することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本発明の実施形態のコンベヤ装置のレイアウト図である。
図2図1のコンベヤ装置ゾーンコンベヤの斜視図である。
図3】(a)(b)(c)は、図1のコンベヤ装置の動作を示すレイアウト図であり、動作のステージ1からステージ3を示す。
図4】(a)(b)(c)は、図1のコンベヤ装置の動作を示すレイアウト図であり、動作のステージ4からステージ6を示す。
図5】(a)(b)(c)は、図1のコンベヤ装置の動作を示すレイアウト図であり、動作のステージ7からステージ9を示す。
図6】(a)(b)(c)は、図1のコンベヤ装置の動作を示すレイアウト図であり、動作のステージ10からステージ12を示す。
図7】(a)(b)は、図1のコンベヤ装置の動作を示すレイアウト図であり、動作のステージ13、ステージ14を示す。
図8図1のコンベヤ装置の合流部近傍の平面図である
図9図1のコンベヤ装置の合流部近傍を部材ごとに分けて示した平面図である。
図10図1のコンベヤ装置の直送コンベヤラインをハッチングで表示した平面図である。
図11図1のコンベヤ装置の合流部近傍の合流コンベヤラインをハッチングで表示した平面図である。
図12図1のコンベヤ装置の合流部近傍の合流部をハッチングで表示した平面図である。
図13】本発明の実施形態に係るコンベヤ装置を使用し、合流コンベヤラインから搬送物が搬送されるときの搬送物の動きを表した平面図である。
図14】本発明の実施形態に係るコンベヤ装置の合流部近傍を示す平面図であり、搬送物を搬送している状態を示す図である。
図15】本発明の実施形態に係るコンベヤ装置に用いるコンベヤ用ガイド及びその周辺を示す斜視図である。
図16】本発明の他の実施形態のコンベヤ装置のレイアウト図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態のコンベヤ装置100は、図1に示す様なレイアウトのコンベヤであり、搬送路が合流する部分がある。
即ちコンベヤ装置100は、一列の本流ラインAと3列の合流ラインB、C、Dを有している。そして合流ラインB、C、Dが所定の位置で本流ラインAに接続されている。
【0025】
本実施形態のコンベヤ装置100では、各ラインがいずれも複数の短いゾーンに分割されている。
各ゾーンにはそれぞれ一台ずつ図2の様なゾーンコンベヤ40が配置されている。
ゾーンコンベヤ40は、フレーム45に搬送用ローラ(回転部材)7が取り付けられたものである。
ゾーンコンベヤ40のフレーム45は、平行に配されたフレーム片46を有し、当該フレーム片46の間に搬送用ローラ(回転部材)7が複数、平行に取り付けられている。
【0026】
複数の搬送用ローラ(回転部材)7の一つは、ローラ本体内にモータと減速機が内蔵されたモータ内蔵ローラである。モータ内蔵ローラは、内蔵されたモータを駆動することにより、ローラ本体が回転する。
他の搬送用ローラ(回転部材)7は、自由回転するローラである。
ゾーンコンベヤ40を構成する搬送用ローラ7は、隣接するものどうしがベルト52で係合されている。そのためモータ内蔵ローラが回転すると、当該ゾーンコンベヤ40に属するすべての搬送用ローラ7が回転する。
【0027】
ゾーンコンベヤ40には、図2に示すようにゾーンコントローラ10が備えられている。ゾーンコントローラ10は、ゾーンコンベヤ40のモータ内蔵ローラ内のモータの駆動制御を行うものである。
【0028】
また図2に示すように、ゾーンコンベヤ40にはセンサーユニット70が付属する。センサーユニット70は、外郭部材71と、複数のセンサー部材72を有している。このセンサーユニット70は、複数のセンサー部材72が外郭部材71に固定され、一体化(ユニット化)されたものである。本実施形態のセンサーユニット70は、全体の外形を棒状に延びた形状としている。
【0029】
センサー部材72は、物体の存在を検知可能なセンサーであり、本実施形態では、反射式の光電センサーを採用している。
本実施形態のセンサーユニット70は、それぞれのセンサー部材72が上方を通過する搬送物の底面を検知対象としており、搬送物が存在しているか否かを検知する。即ち、センサー部材72は、在荷センサーとしての機能を果たす。
【0030】
次に、コンベヤ装置100のレイアウトについて説明する。
説明の都合上、本流ラインAのゾーンに対してA-1、A-2、A-3・・・A-12の記号を付して各ゾーンを区別する。
また合流ラインBのゾーンに対してB-1、B-2、B-3・・・の記号を付して各ゾーンを区別する。同様に、合流ラインCのゾーンに対してC-1、C-2、C-3・・・の記号を付し、合流ラインDのゾーンに対してD-1、D-2、D-3・・・の記号を付して各ゾーンを区別する。
【0031】
本実施形態では、本流ラインAのゾーンA-4に合流ラインBが接続されている。また本流ラインAのゾーンA-7に合流ラインCが接続され、本流ラインAのゾーンA-10に合流ラインDが接続されている。
本実施形態では、本流ラインAのゾーンA-4、ゾーンA-7及びゾーンA-10が合流部となっている。
【0032】
本実施形態では各ゾーンコンベヤ40は独立して起動・停止する。
本実施形態のコンベヤ装置100は、図示しない中央制御装置を有し、当該中央制御装置によって各ゾーンを起動・停止することもできるが、本実施形態では主に分散制御によって駆動・停止が行われる。
即ち本実施形態で採用するゾーンコンベヤ40は、前記した様にゾーンコントローラ10を有している。
【0033】
ゾーンコントローラ10は、モータの駆動信号を出力する他、各ゾーンに設けられた在荷センサー(センサー部材72)の信号が入力される。
??またゾーンコントローラは、通信機能を備え、隣接するゾーンのゾーンコントローラと信号の受渡しが行われる。
??例えば、隣接するゾーンの在荷センサーのオン・オフ状態や、隣接するゾーンのモータが起動しているか否かの情報が交換される。
【0034】
??そして例えば自己のゾーンに被搬送物が存在し、下流側のゾーンに被搬送物が存在しないといった所定の条件が揃うと、自己のゾーンのモータを起動し、被搬送物を下流側のゾーンに送る。また下流側のゾーンは、上流側のゾーンから搬送物を受け入れるために駆動する。
また自己のゾーンに搬送物が存在し、下流側のゾーンが駆動状態である場合にも、自己のゾーンのモータを起動し、被搬送物を下流側のゾーンに送る。
【0035】
本実施形態では、各ゾーンは起動後に一定時間に渡って起動するので、各ゾーンに複数の搬送物が載った状態で下流側に運ばれていく。
従って、各ラインに載せられた搬送部は、滞りなく下流側に送られていく。
ただし各合流ラインB、C、Dの最下流のゾーンB-1、C-1、D-1(以下、最終ゾーンと称する)については、搬送物が一個ずつ載置され、複数個の搬送物が載ることのないように制御されている。
即ち、各合流ラインB、C、Dであって、合流部たる本流ラインAのゾーンA-4、ゾーン、A-7及びゾーンA-10の直前の最終ゾーンB-1、C-1、D-1については、搬送物は一個ずつ載置され、複数個の搬送物が乗ることのないように制御されている。
【0036】
また当該最終ゾーンB-1、C-1、D-1については他のゾーンとは異なる制御がなされ、特別の条件が揃った場合に限って搬送物を下流側に送り出す。
即ち各合流ラインB、C、Dでは、合流部の直前の最終ゾーンB-1、C-1、D-1に至るまでは滞りなく搬送されるが、搬送物は、最終ゾーンB-1、C-1、D-1で一時的に停止し、所定の条件が揃うと、最終ゾーンB-1、C-1、D-1が起動して合流部たる本流ラインAのゾーンA-4、ゾーンA-7及びゾーンA-10に搬送物が排出される。
【0037】
本実施形態では、次の条件が満足する充足されると、合流ラインB、C、Dの最終ゾーンB-1、C-1、D-1が起動し、合流側搬送物を合流部たる本流ラインAのゾーンA-4、ゾーンA-7及びゾーンA-10に送り出す。
【0038】
条件1
合流ラインが停止していて当該合流ラインにおける合流部の手前(最終ゾーン)に合流側搬送物が止まっていること。
即ち、合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が到達しており、合流部の手前(最終ゾーン)に合流側搬送物が止まっていることが条件1である。
例えば合流ラインBに注目すると、合流部たるゾーンA-4の手前のゾーンB-1(最終ゾーン)が停止しており、且つ当該ゾーンB-1の在荷センサーSB1が搬送物を検知していることが条件1である。
また合流ラインCに注目すると、合流部たるゾーンA-7の手前のゾーンC-1(最終ゾーン)が停止しており、且つ当該ゾーンC-1の在荷センサーSC1が搬送物を検知していることが条件1である。同様に合流ラインDに注目すると、合流部たるゾーンA-10の手前のゾーンD-1(最終ゾーン)が停止しており、且つ当該ゾーンD-1の在荷センサーSD1が搬送物を検知していることが条件1である。
【0039】
条件2
本流ラインAのセンサーであって、合流部よりも上流側のセンサーが一定時間に渡って搬送物を検知していないこと。条件2における「一定時間」は比較的長い時間であり、本流ラインAを搬送されている搬送物の前に、合流側搬送物を入れることができるだけのスペースに相当する搬送時間である。逆に言うと、在荷センサーSA5等が既に本流側搬送物を検知している場合であって、短時間内に同じ在荷センサーSA5が次の搬送物を検知した場合は、条件2を満足しない。
合流ラインBに注目すると、合流ラインBの合流部たる本流ラインAのゾーンA-4よりも上流側にあるゾーンA-2の在荷センサーSA2が一定時間に渡って搬送物を検知していないことが条件2である。
また合流ラインCに注目すると、合流ラインCの合流部たる本流ラインAのゾーンA-7よりも上流側にあるゾーンA-5の在荷センサーSA5が一定時間に渡って搬送物を検知していないことが条件2である。同様にゾーンDに注目すると、合流ラインDの合流部たる本流ラインAのゾーンA-10よりも上流側にあるゾーンA-8の在荷センサーSA8が一定時間に渡って搬送物を検知していないことが条件2である。
【0040】
対象となる在荷センサーは、対象となる合流部よりも上流側にあれば足りる。また必ずしも在荷センサーである必要はなく、他のセンサーであってもよい。
本実施形態の様に、合流部が複数ある場合には、上流側の合流部よりも下流側にあるセンサーが条件2の対象となるセンサーである。
【0041】
条件3
本流ラインAのセンサーであって、合流部よりも上流側のセンサーが搬送物を検知したこと。
条件3の対象となるセンサーは、条件2と同じものであってもよく、違うものであってもよい。
本実施形態では、条件3の対象となるセンサーは、条件2と同じものである。
即ち合流ラインBに対してはゾーンA-2の在荷センサーSA2であり、合流ラインCに対してはゾーンA-5の在荷センサーSA5であり、ゾーンDに対してはゾーンA-8の在荷センサーSA8である。
【0042】
次に、コンベヤ装置100の具体的動作について図3乃至図6を参照しつつ説明する。 コンベヤ装置100では、搬送物が合流ラインB、C、Dから本流ラインAに次々と導入されてゆく。
説明の便宜上、本流ラインAの上流から搬送される搬送物をMaと表示する。また合流ラインBから本流ラインAに導入される搬送物をMbと表示し、合流ラインCから本流ラインAに導入される搬送物をMcと表示し、合流ラインDから本流ラインAに導入される搬送物をMdと表示する。
前記した様に本流ラインAのゾーンコンベヤは、搬送物を滞りなく下流側に送るものであるから、本流ラインAの上流から搬送される搬送物をMaは、図3乃至図6の様に、ゾーンA-1から、ゾーンA-12に進んでゆく。
【0043】
一方、合流ラインB、C、Dの搬送物Mb、Mc、Mdは、合流部の手前で停止している。即ち搬送物Mb、Mc、Mdは、各合流ラインB、C、Dの最終ゾーンB-1、C-1、D-1で停止している。また各合流ラインB、C、Dの最終ゾーンB-1、C-1、D-1には、搬送物は一個ずつ載置されている。
【0044】
前記した様に、各合流ラインB、C、Dでは、最終ゾーンB-1、C-1、D-1に至るまでは滞りなく搬送されるが、搬送物は、最終ゾーンB-1、C-1、D-1で一時的に停止する。また最終ゾーンB-1、C-1、D-1については、搬送物が一個ずつ載置され、複数個の搬送物が載ることのないように制御されている。
合流ラインBに注目すると、搬送物Mbは、ゾーンB-3、ゾーンB-2を進み、ゾーンB-1で停止している。なお本実施形態ではゾーンB-2、ゾーンB-3についても搬送物Mbが一つずつ載置されている。同様に合流ラインCにおいては、搬送物Mcは、ゾーンC-3、ゾーンC-2を進み、ゾーンC-1で停止している。合流ラインDにおいては、搬送物Mdは、ゾーンD-3、ゾーンD-2を進み、ゾーンD-1で停止している。 またゾーンC-2、ゾーンC-3についても搬送物Mcが一つずつ載置されており、ゾーンD-2、ゾーンD-3についても搬送物Mdが一つずつ載置されている。
【0045】
この状態で、図3乃至図6の様に搬送物をMaがゾーンA-1からゾーンA-12に向かって進んで行くと、図の様に各合流ラインB、C、Dから搬送物Mb、Mc、Mdが本流ラインAに導入されてゆく。本実施形態では、搬送物Mb、Mc、Mdは、本流ラインAの上流から搬送される搬送物又は一群の搬送物の前に割り込んでゆく。
【0046】
以下、図3乃至図6に従って説明する。
図3(a)は最初のステージ(ステージ1)の様子を示している、搬送物Maは、ステージ1の様に単独で搬送されてきたものとする。
この時(ステージ1)の合流ラインBに注目すると、合流部たるゾーンA-4の手前のゾーンB-1は停止している。またゾーンB-1に搬送物Mbがあり、ゾーンB-1の在荷センサーSB1が搬送物Mbを検知している。
そのため前記した条件1を満足する状況にある。
【0047】
またステージ1の段階では、本流ラインAを移動中の搬送物Maの進行方向前方には搬送物が無いので、合流部たるゾーンA-4よりも上流側の在荷センサーSA2は一定時間の間、搬送物を検知していない。
そのため前記した条件2を満足する状況にある。
【0048】
搬送物Maが本流ラインAを進み、図3(b)に示すステージ2の様に搬送物Maが進行してゾーンA-2の先端に至り、在荷センサーSA2が搬送物Maを検知すると条件3が充足される。即ち図3(b)に示すステージ2の様に搬送物Maが進行してゾーンA-2の先端に至り、在荷センサーSA2が搬送物Maを検知すると条件3が充足される。
即ち、ステージ2の様に搬送物MaがゾーンA-2の先端に至り、搬送物Maが合流部たるゾーンA-4の手前に到達した段階で、条件1,2,3が充足される。
その結果、図3(c)に示すステージ3の様に合流ラインBのゾーンB-1が起動し、ゾーンB-1上の搬送物Mbが本流ラインAのゾーンA-4に送り出される。
【0049】
ここで合流ラインBのゾーンB-1が起動した時に、本流ラインAを進む搬送物Maは、合流部たるゾーンA-4に達していない。そのため合流ラインBから導入される搬送物Mbは、図4(a)に示すステージ4の様に本流ラインAを進む搬送物Maの前に入る。
ここで本流ラインAは通常速度であり、本流ラインAを進む搬送物Maは通常速度で進行しているのに対し、ゾーンB-1は起動直後であるため、助走距離がなく、合流ラインBから導入された搬送物Mbの速度は、本流ラインAを進む搬送物Maに比べて遅い。
そのため、図4(b)に示すステージ5の様に後を走る搬送物Maは先を行く搬送物Mbに追いつき、両者の間隔が極めて小さくなる。そのため搬送物Maと搬送物Mbは一群となり、搬送物Mbを先頭にして本流ラインAを進む。
以下、一群となった搬送物Mbと搬送物Maを、第一搬送物群と称する。
【0050】
第一搬送物群は、本流ラインAを下流側に向かって進む。
この時の合流ラインCに注目すると、合流部たるゾーンA-7の手前のゾーンC-1は停止している。またゾーンC-1に搬送物Mcがあり、ゾーンC-1の在荷センサーSC1が搬送物を検知している。
そのため前記した条件1を満足する状況にある。
【0051】
また図4(b)に示すステージ5では、本流ラインAを移動中の第一搬送物群の進行方向前方には搬送物が無いので、合流部たるゾーンA-7よりも上流側のゾーンA-5の在荷センサーSA5は一定時間の間、搬送物を検知していない。
そのため前記した条件2を満足する状況にある。
【0052】
第一搬送物群が本流ラインAを進み、図4(c)に示すステージ6の様に第一搬送物群が進行してゾーンA-5の先端に至り、在荷センサーSA5が第一搬送物群の先頭の搬送物Mbを検知すると条件3が充足される。
即ち、先頭の搬送物MbがゾーンA-5の先端に至り、在荷センサーSA5が搬送物Mbを検知した段階で、条件1,2,3が充足される。
即ち、ステージ6の様に搬送物Mbが合流部たるゾーンA-7の手前に到達した段階で、条件1,2,3が充足される。
その結果、図5(a)に示すステージ7の様に合流ラインCのゾーンC-1が起動し、ゾーンC-1上の搬送物Mcが本流ラインAのゾーンA-7に送り出される。
【0053】
ここで合流ラインCのゾーンC-1が起動した時に、本流ラインAを進む第一搬送物群の先頭の搬送物Mbは、合流部たるゾーンA-7に達していない。そのため合流ラインCから導入される搬送物Mcは、図5(b)に示すステージ8の様に本流ラインAを進む第一搬送物群の前に入る。
【0054】
前記した様に、本流ラインAは通常速度であり、本流ラインAを進む第一搬送物群は通常速度で進行しているのに対し、ゾーンC-1は起動直後であるため、助走距離がなく、合流ラインCから導入された搬送物Mcの速度は、本流ラインAを進む第一搬送物群に比べて遅い。
そのため、後を走る第一搬送物群が先を行く搬送物Mcに追いつき、両者の間隔が極めて小さくなる。そのため図5(c)に示すステージ9の様に第一搬送物群と搬送物Mcは一群となり、搬送物Mcを先頭にして本流ラインAを進む。
以下、一群となった搬送物Mcと搬送物Mbと搬送物Maを、第二搬送物群と称する。
【0055】
なお、第一搬送物群は、搬送物Mbと搬送物Maの集合であるから、在荷センサーSA5は、搬送物Mbに続いて搬送物Maを検知する。
しかしながら、在荷センサーSA5は、搬送物Mbを検知した直後に搬送物Maを検知することになるので、検知間隔が短い。そのため条件2たる、「本流ラインAの在荷センサーであって、合流部よりも上流側のセンサーが一定時間に渡って搬送物を検知していないこと」を満足しない。逆に言うと、在荷センサーSA5が既に本搬送物Mbを検知しており、短時間内に同じ在荷センサーSA5が次の搬送物Maを検知した状況であるから条件2を満足しない。この場合、本搬送物Mbと搬送物Maは間隔が狭く、合流ラインCの搬送物Mcを本搬送物Mbと搬送物Maの間に割り込ませるだけの隙間がない。在荷センサーSA5が本搬送物Mbを検知してから、次の搬送物Maを検知するまでの時間は、本搬送物Mbと搬送物Maの間隔に相当する。そのため在荷センサーSA5が既に本搬送物Mbを検知しており、短時間内に同じ在荷センサーSA5が次の搬送物Maを検知した場合は、合流ラインCの搬送物Mcを本搬送物Mbと搬送物Maの間に割り込ませるだけの隙間がないので合流ラインCを停止する。
そのため在荷センサーSA5が二番目の搬送物たる搬送物Maを検知しても、合流ラインCのゾーンC-1は起動せず、新たな搬送物Mcが本流ラインAに入ることはない。そのため搬送物の衝突は起きない。
【0056】
第二搬送物群は、本流ラインAを下流側に向かって進む。
この時の合流ラインDに注目すると、合流部たるゾーンA-10の手前のゾーンD-1は停止している。またゾーンD-1に搬送物Mdがあり、ゾーンD-1の在荷センサーSD1が搬送物を検知している。
そのため前記した条件1を満足する状況にある。
【0057】
また図5(c)に示すステージ9では、本流ラインAを移動中の第二搬送物群の進行方向前方には搬送物が無いので、合流部たるゾーンA-10よりも上流側の在荷センサーSA8は一定時間の間、搬送物を検知していない。
そのため前記した条件2を満足する状況にある。
【0058】
第二搬送物群が本流ラインAを進み、図6(a)に示すステージ10の様に第二搬送物群が進行してゾーンA-8の先端に至り、在荷センサーSA8が第一搬送物群の先頭の搬送物Mcを検知すると条件3が充足される。
即ち、先頭の搬送物McがゾーンA-8の先端に至り、在荷センサーSA8が搬送物Mcを検知した段階で、条件1,2,3が充足される。
即ち、ステージ10の様に搬送物Mcが合流部たるゾーンA-10の手前に到達した段階で、条件1,2,3が充足される。
その結果、合流ラインDのゾーンD-1が起動し、図6(b)に示すステージ11の様にゾーンD-1上の搬送物Mdが本流ラインAのゾーンA-10に送り出される。
【0059】
ここで合流ラインDのゾーンD-1が起動した時に、本流ラインAを進む第二搬送物群の先頭の搬送物Mcは、合流部たるゾーンA-10に達していない。そのため合流ラインDから導入される搬送物Mdは、図6(c)に示すステージ12の様に本流ラインAを進む第二搬送物群の前に入る。
【0060】
前記した様に、本流ラインAは通常速度であり、本流ラインAを進む搬送物Mcは通常速度で進行しているのに対し、ゾーンD-1は起動直後であるため、助走距離がなく、合流ラインDから導入された搬送物Mdの速度は、本流ラインAを進む第二搬送物群に比べて遅い。
そのため、後を走る第二搬送物群は先を行く搬送物Mdに追いつき、両者の間隔が極めて小さくなる。そのため図7(a)に示すステージ13の様に第二搬送物群と搬送物Mdは一群となり、搬送物Mdを先頭にして本流ラインAを進む。
【0061】
なお、第二搬送物群は、搬送物Mcと搬送物Mbと搬送物Maの集合であるから、在荷センサーSA8は、搬送物Mcに続いて搬送物Mb、搬送物Maを検知する。
しかしながら、在荷センサーSA8は、搬送物Mcを検知した直後に搬送物Mbを検知し、さらにその直後に搬送物Maを検知することになるので、検知間隔が短い。そのため条件2たる、「本流ラインAの在荷センサーであって、合流部よりも上流側のセンサーが一定時間に渡って搬送物を検知していないこと」を満足しない。逆に言うと、短時間内に在荷センサーSA8が既に本搬送物Mcを検知しており、同じ在荷センサーSA8が次の物Mbを検知し、さらに短時間内に搬送物Maを検知することになる。
そのため在荷センサーSA8が二番目以降の搬送物たる搬送物Mb、搬送物Maを検知しても、合流ラインDのゾーンD-1は起動せず、新たな搬送物Mdが本流ラインAに入ることはない。そのため搬送物の衝突は起きない。
【0062】
以上、設例として、本流ラインAの上流から一個の搬送物をMaが搬送される場合を説明したが、実際には本流ラインAの上流から次々と搬送物をMaが搬送されてくる。
そのため、図7(b)に示すステージ14の様に、本流ラインA上の搬送物は密状態となる。
上記した様に、本態様のコンベヤ装置100によると、前後の搬送物の間隔を詰めることができる。また、本態様のコンベヤ装置100は、単位時間あたりの搬送個数が多い。
【0063】
次に、コンベヤ装置100の機械構造について説明する。本実施形態のコンベヤ装置100は、合流部近傍の構造に特徴がある。
以下、コンベヤ装置100の合流部につい図8乃至14を参照しつつ説明する。なお図8乃至14は、前記したコンベヤ装置100の一部を抜き出したものであるから、両者を区別するため、図8乃至14のコンベヤをコンベヤ装置1と表示する。
コンベヤ装置100の合流部近傍のコンベヤ装置1に注目すると、図8で示されるように、本流ラインAを構成する直送コンベヤライン2と、合流ラインB、C、Dを構成する合流コンベヤライン3とを備えている。そして前記直送コンベヤライン2と合流コンベヤライン3とが合流部4で合流している。即ち直送コンベヤライン2の一部に合流部4がある。
本実施形態のコンベヤ装置1は、複数のゾーンコンベヤ40、41、42、43が組み合わされたものである。
【0064】
説明の便宜上、ゾーンコンベヤ40を上流側ゾーンコンベヤ40と称し、ゾーンコンベヤ41を合流部ゾーンコンベヤ41と称し、ゾーンコンベヤ42を下流側ゾーンコンベヤ42と称し、ゾーンコンベヤ43を合流側ゾーンコンベヤ43と称する。
【0065】
上流側ゾーンコンベヤ40、下流側ゾーンコンベヤ42及び合流側ゾーンコンベヤ43は、全長が異なるものの、構造自体は同じである。
上流側ゾーンコンベヤ40と下流側ゾーンコンベヤ42は、前記した構造のものである。
これに対して合流部ゾーンコンベヤ41は、異形のフレーム55を有している。
即ち、合流部ゾーンコンベヤ41は、フレーム55に搬送用ローラ(回転部材)62が複数取り付けられたものであるが、フレーム55は異形である。
合流部ゾーンコンベヤ41のフレーム55は、外側サイドフレーム片56と、内側サイドフレーム片57によって構成されている。外側サイドフレーム片56は、直線状である。
これに対して内側サイドフレーム片57は、直線部59と曲線部61を有し、両者の結合部分が外側に向かって大きく突出した形状となっている。即ち合流部ゾーンコンベヤ41のフレーム55には図9の様に、略三角形の突出領域50がある。
【0066】
本実施形態では、外側サイドフレーム片56と内側サイドフレーム片57の間に、搬送用ローラ(回転部材)62a~62pが取り付けられている。
合流部ゾーンコンベヤ41においても、一本の搬送用ローラがモータ内蔵ローラであり、他は自由回転するローラである。
合流部ゾーンコンベヤ41を構成する搬送用ローラ62a~62pにおいても、隣接するものどうしがベルト52で係合されている。そのためモータ内蔵ローラが回転すると、当該合流部ゾーンコンベヤ41に属するすべての搬送用ローラ62が回転する。
【0067】
合流部ゾーンコンベヤ41に属する搬送用ローラ62a~62pは、全長が異なるものが混在している。
前記した上流側ゾーンコンベヤ40の搬送用ローラ7を基準とすると、搬送方向の両端近傍にある搬送用ローラ62a、62b、62m~62pの長さは、上流側ゾーンコンベヤ40の搬送用ローラ7と同じであり、他の搬送用ローラ62c~62lは、上流側ゾーンコンベヤ40の搬送用ローラ7よりも長い。即ち、搬送用ローラ62c~62lは、上流側ゾーンコンベヤ40の搬送用ローラ7の長さに比べて延長された延長部がある。
【0068】
最も長い搬送用ローラ62fは、内側サイドフレーム片57の、直線部59と曲線部61の接続部の近傍に取り付けられている。
上流側の搬送用ローラ62bから搬送用ローラ62fに至る間に配置された搬送用ローラ62c~62eは、順次長さが長くなっている。また搬送用ローラ62fから下流側の搬送用ローラ62mに至る間に配置された搬送用ローラ62g~62lは、順次長さが短くなっている。
【0069】
本実施形態のコンベヤ装置1では、上流側ゾーンコンベヤ40の下流側に合流部ゾーンコンベヤ41が接続され、さらにその下流に下流側ゾーンコンベヤ42が接続されている。また合流部ゾーンコンベヤ41の内側サイドフレーム片57の直線部59に合流側ゾーンコンベヤ43が接続されている。
【0070】
組み立てられた状態のコンベヤ装置1は、図8に示すように、逆「y」字状であり。直送コンベヤライン2に斜め方向から合流コンベヤライン3がつなげられたレイアウトとなっている。
次に、直送コンベヤライン2の範囲と、合流コンベヤライン3の範囲について図10図11を参照しつつ説明する。
直送コンベヤライン2は、図10でハッチングした領域であり、上流側ゾーンコンベヤ40のフレーム片46間と下流側ゾーンコンベヤ42のフレーム片46間を繋ぐ仮想領域Eが直送コンベヤライン2に属する領域である。
合流コンベヤライン3は、図11でハッチングした領域であり、合流側ゾーンコンベヤ43の全搬送領域と、合流部ゾーンコンベヤ41の一部の搬送領域Fが、合流コンベヤライン3に属する領域である。
【0071】
そして合流部ゾーンコンベヤ41の大部分が、直送コンベヤライン2と合流コンベヤライン3が合流する合流部4として機能する。即ち、図12でハッチングした領域が合流部4である。
【0072】
本実施形態のコンベヤ装置1では、合流部4の近傍8の合流コンベヤライン3に属する略三角形の領域9に、直送コンベヤライン2の搬送用ローラ62c~62lが侵入している。即ち、直送コンベヤライン2の搬送用ローラ62c~62lであって基準となる長さから延長された部分が、合流コンベヤライン3に属する領域9に至っている。
そのため合流部4の近傍8における合流コンベヤライン3に属する領域9は、搬送用ローラ62の回転軸が直送コンベヤライン2の搬送用ローラ7の回転軸と同一方向である。
即ち、合流部4の近傍8における合流コンベヤライン3に属する領域9は、搬送用ローラ62の付勢方向が直送コンベヤライン2の搬送用ローラ7の付勢方向と同一方向である。
【0073】
前記合流部4の近傍8において合流コンベヤライン3に属する領域9の搬送用ローラ62の回転軸が直送コンベヤライン2の搬送用ローラ7の回転軸と同一方向となっている。
【0074】
本実施形態のコンベヤ装置1では、図13図14に示すように、搬送物18が合流コンベヤライン3から直送コンベヤライン2に搬送され、前記合流部4の近傍8を通過するときに、合流部ゾーンコンベヤ41の内側サイドフレーム片57の曲線部61と接触し搬送物18の姿勢が整うとともに合流部4から下流側6には一定の経路を経て搬送され、搬送物18の搬送を円滑化できる。
【0075】
即ち、図13の様に、合流側ゾーンコンベヤ43によって搬送された搬送物18が合流部ゾーンコンベヤ41に差しかかかったとき、搬送物18の進行方向前側は、合流部ゾーンコンベヤ41の搬送用ローラ62c~62lによって直送コンベヤライン2と同様に下流側に向かって付勢される。これに対して、搬送物18の進行方向後側は、合流側ゾーンコンベヤ43によって斜め方向に付勢される。そのため搬送物18に回転力Mが付与され、搬送物18は急カーブを描いて姿勢変更する。
【0076】
好ましい構成は、図8に示すように、前記合流部4の近傍8の合流コンベヤライン3に属する領域9に合流部4の搬送用ローラ7を長手方向12に延長したものである。
【0077】
本構成のコンベヤ装置1では、搬送物18が合流コンベヤライン3から直送コンベヤライン2に搬送され、前記合流部4を通過するときに、前記内側サイドフレーム片57の曲線部61と確実に接触し、搬送物18の姿勢が整うとともに合流部4から下流側6には一定の経路を経て搬送され、搬送物18の搬送がさらに円滑化できる。
【0078】
また、前記合流部4及び合流部4の近傍8の内側サイドフレーム片57には図15に示すコンベヤ用ガイド23が設けられ、前記コンベヤ用ガイド23は駆動源と、複数のローラ部材31を有し、複数のローラ部材31は、少なくとも前記コンベヤ装置1の搬送方向成分を含む方向に並べられ、前記駆動源の駆動力によって回転駆動し、搬送物18を搬送方向5の下流側6へ向かって付勢可能としたものである。
【0079】
本構成のコンベヤ装置1では、合流部4で搬送物18が内側サイドフレーム片57の曲線部61の端部と接触したときに前記ローラ部材31から搬送方向5への力が付勢されることによって、前記内側サイドフレーム片57に沿って搬送物18が搬送され、搬送物18の姿勢が整うとともに合流部4から下流側6には一定の経路を経て搬送され、搬送物18の搬送をさらに円滑化できる。
【0080】
以上説明したレイアウトは、コンベヤ装置の一例を示したものに過ぎず、レイアウトは前記した実施形態に限定されるものではない。
例えば前記したコンベヤ装置1、100は、本流ラインAに斜め方向から合流ラインB、C、Dがつなげられたレイアウトとなっているが、図16に示す様なコンベヤ装置101の様に、本流ラインAに直角方向から合合流ラインB、C、Dがつなげられたレイアウトであってもよい。
【0081】
以上説明した実施形態の条件1は、合流ラインが停止していて当該合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が止まっていることであるが。合流ラインは必ずしも停止していなくてもよい。
即ち合流ラインが動作中であって、合流部の手前に合流側搬送物が到達している場合に、合流ライン引き続き駆動しても、移動中の本流側搬送物の前方に前記合流側搬送物を送り出すことができる。
この場合の条件1は、合流ラインが駆動していて当該合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が到達していることとなる。
合流ラインが停止していて当該合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が止まっている場合、合流ラインが駆動していて当該合流ラインにおける合流部の手前に合流側搬送物が到達している場合のいずかを満足することを条件1としてもよい。
また単に合流部の手前に合流側搬送物が到達していることを条件1としてもよい。
【符号の説明】
【0082】
1、100、101 コンベヤ装置
A 本流ライン
A-1乃至A-12 ゾーン
B-1乃至B-3 ゾーン
C-1乃至C-3 ゾーン
D-1乃至D-3 ゾーン
B、C、D 合流ライン
Ma、Mb、Mc、Md 搬送物
SA2、SA5、SA8 在荷センサー
SB1、SC1、SD1 在荷センサー
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
図16