特開 2024-31645 書籍類の切出し装置

(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】P2024031645

(43)【公開日】2024-03-07

(54)【発明の名称】書籍類の切出し装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 59/08 20060101AFI20240229BHJP

   B65G 47/06 20060101ALI20240229BHJP

【ＦＩ】

B65G59/08

B65G47/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022135320

(22)【出願日】2022-08-26

(71)【出願人】

【識別番号】392024909

【氏名又は名称】ホクショー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹本 順一

【テーマコード（参考）】

3F080

【Ｆターム（参考）】

3F080AA19

3F080BA05

3F080CD09

3F080DB06

(57)【要約】

【課題】真空装置を使用する必要がないうえに、書籍類を傷めることもなく切り出しが行えるようになる書籍類の切出し装置を提供する。
【解決手段】積み重ねられた書籍Ｂを後工程ラインとなる搬送コンベヤ４へ供給するための書籍類の切出し装置１である。
そして、書籍を載せる受台部２１と、受台部を昇降させる昇降シリンダ２２と、受台部を傾斜させる角度調整部３とを備えている。ここで、受台部の搬送コンベヤ側には前方受板２１１が設けられていて、前方受板の上縁から搬送コンベヤに向けて案内プレート２３が張り出されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

積み重ねられた書籍類を後工程ラインへ供給するための書籍類の切出し装置であって、
前記書籍類を載せる受台部と、
前記受台部を昇降させる昇降手段部と、
前記受台部を傾斜させる角度調整部とを備えたことを特徴とする書籍類の切出し装置。

【請求項2】

前記受台部の前記後工程ライン側には前方受板が設けられていて、
前記前方受板の上縁から前記後工程ラインに向けて案内プレートが張り出されていることを特徴とする請求項１に記載の書籍類の切出し装置。

【請求項3】

前記案内プレートの前記前方受板側の縁部には、前記書籍類を前記後工程ラインへ供給する際には収納される切出しピンが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の書籍類の切出し装置。

【請求項4】

前記切出しピンの前記書籍類が接触する当接面が平面に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の書籍類の切出し装置。

【請求項5】

前記案内プレートの上面は、低摩擦材によって形成されていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の書籍類の切出し装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積み重ねられた図書や雑誌などの書籍類を後工程ラインへ供給するための書籍類の切出し装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１，２に開示されているように、書籍類の発送、集荷作業などのために、選別仕分けラインなどの後工程ラインに書籍類を自動的に切出す装置が知られている。例えば特許文献１に開示されている切出し装置では、積載部に載置した書籍類の最上部の書籍類が、切出部の吸引パッドの作動位置まで上昇し、書籍類を１冊ずつ吸引パッドによって吸着することで切り出しが行われる。

【0003】

一方、特許文献２に開示された切出し装置では、ベルトコンベヤを長手搬送方向と幅方向の一側に向けてそれぞれ傾斜させて３次元の傾斜面を形成し、３次元の傾斜面の下端側表面上にそれぞれ受板を立てて書籍整頓部を設ける。そして、その書籍整頓部に積み重ねられた書籍類の最下位の書籍のみを、ベルトコンベヤに設けられた吸着孔による吸着によって１冊ずつ切り出す。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平８－９１５７５号公報

【特許文献2】特開平８－９１５７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、吸着に必要となる真空装置は真空状態を保つのが難しく、吸着を確実に行わせるためには、吸引力を大きめに設定することになる。吸着は書籍の表面を傷めるおそれがあり、吸引力が大きくなると、損傷する可能性も高くなる。

【0006】

そこで、本発明は、真空装置を使用する必要がないうえに、書籍類を傷めることもなく切り出しが行えるようになる書籍類の切出し装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

前記目的を達成するために、本発明の書籍類の切出し装置は、積み重ねられた書籍類を後工程ラインへ供給するための書籍類の切出し装置であって、前記書籍類を載せる受台部と、前記受台部を昇降させる昇降手段部と、前記受台部を傾斜させる角度調整部とを備えたことを特徴とする。

【0008】

ここで、前記受台部の前記後工程ライン側には前方受板が設けられていて、前記前方受板の上縁から前記後工程ラインに向けて案内プレートが張り出されている構成とすることができる。

【0009】

また、前記案内プレートの前記前方受板側の縁部には、前記書籍類を前記後工程ラインへ供給する際には収納される切出しピンが設けられている構成とすることができる。さらに、前記切出しピンの前記書籍類が接触する当接面が平面に形成されているのが好ましい。そして、前記案内プレートの上面は、低摩擦材によって形成されていることが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

このように構成された本発明の書籍類の切出し装置は、書籍類を載せる受台部が昇降手段部によって昇降可能なうえに、受台部を所定の角度に傾斜させる角度調整部を備えている。

【0011】

このため、重力を利用して最上部の書籍類から切り出していくことができ、真空装置を使用する必要がないうえに、吸着などによって書籍類を傷めることもなく切り出しを行うことが可能になる。

【0012】

また、受台部上から切り出された書籍類を後工程ラインに向けて案内する案内プレートが設けられていれば、後工程ラインへの供給を、確実かつスムーズに行うことができるようになる。

【0013】

さらに、案内プレートの縁部に上下動が可能な切出しピンが設けられていれば、切り出される書籍類を１冊ずつ適切なタイミングで、後工程ラインへ供給することができる。また、切出しピンの書籍類が接触する当接面が平面に形成されていれば、接触した書籍類を損傷させることもない。そして、案内プレートの上面が低摩擦材によって形成されていれば、書籍類を滑らかに送り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施の形態の書籍類の切出し装置の構成を示した説明図である。

【図2】本実施の形態の書籍類の切出し装置を供給コンベヤ側から見た斜視図である。

【図3】本実施の形態の書籍類の切出し装置の動作を説明する側面図である。

【図4】切出しピンの構成を示した説明図である。

【図5】本実施の形態の書籍類の切出し装置の構成を説明する平面図である。

【図6】本実施の形態の書籍類の切出し装置を搬送コンベヤ側から見た斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１－図６は、本実施の形態の書籍類の切出し装置１の構成を説明するための図である。

【0016】

本実施の形態の書籍類の切出し装置１は、図書や雑誌などの書籍類である書籍Ｂを、後工程ラインとなる選別仕分けラインなどに供給するための装置である。出版社や図書館や書店などにおいては、書籍Ｂの発送作業や集荷作業などのために、書籍Ｂを搬送コンベヤ４などに対して自動的に切り出す作業が行われる。

【0017】

本実施の形態の書籍類の切出し装置１は、積み重ねられた書籍Ｂを、仕分けなどの後工程ラインに、１冊ずつ切り出すための装置である。すなわち本実施の形態の書籍類の切出し装置１は、書籍類を載せる受台部２１と、受台部２１を昇降させる昇降手段部（２２）と、受台部２１の角度を昇降手段部ごと旋回させる角度調整部３とを備えている。

【0018】

切出し装置１は、図１，２に示すように、書籍Ｂを供給する供給コンベヤ５と、後工程ラインとなる搬送コンベヤ４との間に配置され、供給コンベヤ５から受け取った積み重ねられた複数冊の書籍Ｂを、１冊ずつ搬送コンベヤ４に送り出す。図１，２には、供給コンベヤ５と搬送コンベヤ４との間に、２台の切出し装置１が配置された例を示している。

【0019】

２台の切出し装置１は、図２に示すように、一方が搬送コンベヤ４に書籍Ｂを切り出している間に、他方が供給コンベヤ５から書籍Ｂを受け取るというように、効率的に書籍Ｂの切り出しが行える配置となっている。

【0020】

切出し装置１の昇降機２は、図１に示すように、積み重ねられた書籍Ｂを載せる受台部２１と、受台部２１を昇降させる昇降手段部となる昇降シリンダ２２とによって主に構成される。

【0021】

受台部２１は、例えば複数のローラを並列に並べたローラコンベヤのように形成することができる。ローラコンベヤの搬送方向と供給コンベヤ５の搬送方向とを一致させておくことで、供給コンベヤ５から受台部２１に送り込まれた書籍Ｂを、受台部２１の奥までそのまま移動させることができる。

【0022】

一方、受台部２１の周縁には、積載された書籍Ｂを揃えるとともに、落下を防ぐための受板（２１１，２１２）が設けられる。詳細には、図２，図３に示すように、供給コンベヤ５に向けた開口とは反対側の縁部に沿って設けられる側方受板２１２と、搬送コンベヤ４側に設けられる前方受板２１１とを備えている。

【0023】

供給コンベヤ５から受台部２１上に送り込まれた積み重ねられた書籍Ｂは、ローラコンベヤである受台部２１上を移動して、側方受板２１２に縁が当たることで揃えられる。また、角度調整部３によって受台部２１が搬送コンベヤ４側に傾けられた際には、書籍Ｂの縁が前方受板２１１に当たって揃えられるとともに、書籍Ｂの落下も防止される。

【0024】

受台部２１は、図１，図３に示すように、昇降シリンダ２２の伸縮によって上昇又は下降する。昇降シリンダ２２は、すべりねじを回転駆動させることでピストンロッドの伸縮を行う電動式であり、伸縮長さの停止精度が高く、微調整も可能である。また、油圧シリンダのように油漏れの心配もない。

【0025】

受台部２１に積載した書籍Ｂを搬送コンベヤ４に切り出す際には、１冊ずつ書籍Ｂが切り出されるのに併せて昇降シリンダ２２が伸長し、受台部２１が上昇することになる。このため、昇降シリンダ２２の停止精度を向上させ、微調整ができるようにするためには、電動式の昇降シリンダ２２を使用するのが好ましい。

【0026】

一方、供給コンベヤ５に隣接する位置に移動して書籍Ｂを受け取る際には、昇降シリンダ２２を収縮させて、受台部２１の上面と供給コンベヤ５の上面との位置を、ほぼ同じ高さにする。

【0027】

角度調整部３は、電動式の旋回モータ３１を備えていて、図３に示すように、昇降機２を旋回モータ３１の回転によって所定の角度θに傾けて、その姿勢で固定させることができる。すなわち角度調整部３によって昇降シリンダ２２ごと旋回させることで、受台部２１を所定の角度に傾斜させることができる。

【0028】

角度調整部３によって昇降機２を傾ける角度θは、例えば昇降機２が鉛直姿勢となる0°から搬送コンベヤ４側に40°から45°程度傾斜する角度まで、任意の角度に設定することができる。要するに電動式の旋回モータ３１によって昇降機２の傾斜角度を可変にしているので、書籍Ｂの種類に合わせて受台部２１の傾斜する角度を微調整することが容易にできる。

【0029】

書籍Ｂの表面は、表紙の種類、カバーの有無、ビニール袋などに封入されているか否かなどによって摩擦係数が異なる。特にビニール袋に封入された書籍Ｂ同士は、静電気などによって付着することがあり、滑りに対する抵抗が大きくなることがある。

【0030】

本実施の形態の切出し装置１は、受台部２１を傾斜させた際に書籍Ｂの自重によって生じる重力による滑り力を利用するので、書籍Ｂの重量や対向する面との間の摩擦抵抗の大きさによって、必要となる受台部２１を傾斜させる角度が変わってくる。このため、書籍Ｂの種類や大きさなどに合わせて、受台部２１の傾斜角度を適切な角度に調整できるように、角度調整部３を設ける。

【0031】

一方、前方受板２１１の上縁には、搬送コンベヤ４に向けて案内プレート２３が張り出されている。案内プレート２３は、前方受板２１１に対して、ほぼ直角となるように設けられる。受台部２１から切り出される書籍Ｂは、１冊ずつ案内プレート２３の上面を滑り落ちて搬送コンベヤ４に向けて排出されることになる。

【0032】

案内プレート２３の前方受板２１１側の縁部には、突出と収納の切り替えが可能な切出しピン２４が設けられる。例えば図３に示すように、切出しピン２４に隣接して書籍Ｂの感知センサ２５を取り付けておき、書籍Ｂの有無に応じて切出しピン２４を上下動させる。

【0033】

例えば、切出しピン２４を突出した状態で停止させておき、感知センサ２５が書籍Ｂを検知した際には、切出しピン２４を下げて案内プレート２３の下方に収容させる。そして、書籍Ｂの全体が切出しピン２４上を通過する程度の時間が経過した後に、切出しピン２４を上げて案内プレート２３から突出した状態に戻す。

【0034】

切出しピン２４は、図４に示すように、円柱状の棒材によって形成することができる。切出しピン２４の円柱状の基部２４２の上方には、書籍Ｂを接触させる当接面２４１が形成される。

【0035】

当接面２４１が形成される切出しピン２４の上部は、例えば優弧の両端を直線で繋いだ断面や半円断面となる。受台部２１上から滑り出てきた書籍Ｂの縁は、平面に形成された当接面２４１に当たって一旦停止する。当接面２４１のように接触面が広い平面に形成されていれば、移動してきた書籍Ｂの側面に作用する力を分散させることができるので、書籍Ｂの損傷を防ぐことができるようになる。

【0036】

こうした切出しピン２４は、図５に示すように、案内プレート２３の幅方向に間隔を置いて複数が設けられる。図５では、上方の切出し装置１の案内プレート２３には収納された状態の切出しピン２４を図示し、下方の切出し装置１の案内プレート２３には突出した状態の切出しピン２４を図示している（図２も併せて参照）。

【0037】

さらに、案内プレート２３の上面には、低摩擦材によって被覆層２３１が形成されている。被覆層２３１は、その上面を滑りながら通過する書籍Ｂとの摩擦抵抗を低減させるために設けられる。

【0038】

被覆層２３１を形成するための低摩擦材としては、超高分子量ポリエチレン（UHMW-PE）などの特殊樹脂を使用することができる。低摩擦材によって被覆層２３１の摩擦係数を低くすることで、案内プレート２３上の書籍Ｂをスムーズに搬送することができるようになる。

【0039】

次に、本実施の形態の書籍類の切出し装置１を使用した書籍Ｂの切り出し作業について、図６を参照しながら説明する。

【0040】

出版社や書店などの倉庫などでは、入ってきた書籍Ｂを仕分けして送り出す発送作業や集荷作業などが行われる。ここで、入ってきた書籍Ｂは、ベルト式の供給コンベヤ５に積み重ねて載せられ、切出し装置１に向けて搬送される。

【0041】

供給コンベヤ５の端には、受台部２１が空になった切出し装置１が待機しており、ベルト式の供給コンベヤ５によって安定して運ばれてきた積み重ねられた複数の書籍Ｂが、同じ高さの位置で待機している昇降機２の受台部２１に送り込まれる。

【0042】

受台部２１に送り込まれた書籍Ｂは、ローラコンベヤ上を滑って移動し、側方受板２１２に側面が当たって揃えられる（図６の左側の切出し装置１参照）。そして、昇降機２は鉛直姿勢のままで、切出し装置１が搬送コンベヤ４に向けて移動する。

【0043】

搬送コンベヤ４との位置関係が所定の距離になったときに、切出し装置１は停止して、角度調整部３の旋回モータ３１が動作することで、受台部２１が昇降機２ごと設定された角度θに傾く。このとき、受台部２１上の書籍Ｂは、受台部２１の傾斜によって前方受板２１１側に移動して揃えられる。

【0044】

続いて、昇降シリンダ２２が伸長して、受台部２１が上昇する。受台部２１が、積み重ねられた書籍Ｂの最上部の書籍Ｂの厚さ程度上昇すると、最上部の書籍Ｂが重力によって滑り出して案内プレート２３に向けて移動する。

【0045】

案内プレート２３に差し掛かった書籍Ｂは、縁部に突出した切出しピン２４に当たって止まった状態になる（図４参照）。この状態は、感知センサ２５（図３参照）によって検知されて、昇降シリンダ２２の伸長が停止するとともに、切出しピン２４が下がって、案内プレート２３の下方に収納される。

【0046】

切出しピン２４が下がると、書籍Ｂの移動を制限するものがなくなるため、書籍Ｂは低摩擦材によって形成された被覆層２３１の上をスムーズに滑り落ちる（図６の右側の切出し装置１参照）。

【0047】

案内プレート２３を滑り落ちて搬送コンベヤ４に書籍Ｂが切り出されると、設定された時間の経過によって再び切出しピン２４が案内プレート２３上に突出し、昇降シリンダ２２の伸長も再開される。

【0048】

こうした１冊ずつの搬送コンベヤ４に向けた書籍Ｂの切り出しは、受台部２１に積み重ねられた書籍Ｂのすべてが搬送コンベヤ４に送り出されるまで、繰り返される。また、最上部の書籍Ｂが案内プレート２３に向けて滑り落ちない場合は、旋回モータ３１を動作させて角度θを大きくする調整を行うことができる。

【0049】

こうして受台部２１が空になった切出し装置１では、受台部２１が下降するとともに、昇降機２が鉛直姿勢（角度θ＝0°）となるように角度調整部３による旋回が行われる。その後、切出し装置１は供給コンベヤ５の端まで移動して、再び供給コンベヤ５から積み重ねられた書籍Ｂを受け取ることになる。

【0050】

次に、本実施の形態の書籍類の切出し装置１の作用について説明する。
このように構成された本実施の形態の書籍類の切出し装置１は、書籍Ｂを載せる受台部２１が昇降シリンダ２２によって昇降可能なうえに、受台部２１を昇降シリンダ２２ごと傾斜させる角度調整部３を備えている。

【0051】

このため、重力を利用して最上部の書籍Ｂから切り出していくことができ、真空装置を使用する必要がないうえに、吸着などによって書籍Ｂを傷めることもなく切り出しを行うことができる。

【0052】

また、受台部２１上から切り出された書籍Ｂを後工程ラインとなる搬送コンベヤ４に向けて案内する案内プレート２３が設けられていれば、搬送コンベヤ４への供給を、確実かつスムーズに行うことができるようになる。

【0053】

さらに、案内プレート２３の縁部に上下動が可能な切出しピン２４が設けられていれば、切り出される書籍Ｂを１冊ずつ適切なタイミングで、搬送コンベヤ４へ供給することができる。

【0054】

また、切出しピン２４の書籍Ｂの側面が接触する当接面２４１が平面に形成されていれば、接触した書籍Ｂを損傷させることもない。そして、案内プレート２３の上面が低摩擦材によって形成された被覆層２３１となっていれば、書籍Ｂを滑らかに送り出すことができる。

【0055】

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

【0056】

例えば、前記実施の形態では、昇降手段部として電動式の昇降シリンダ２２を使用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、油圧シリンダを昇降手段部として使用することもできる。

【0057】

また、前記実施の形態では、電動式の旋回モータ３１が組み込まれた角度調整部３を使用する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、昇降機２の角度θを多段階で切り替えられるのであれば、例えば機械式の角度調整部であってもよい。

【0058】

さらに、前記実施の形態では、感知センサ２５の検知によって下降する切出しピン２４の構成について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば設定された時間間隔で上下動する切出しピンであってもよい。

【符号の説明】

【0059】

１ ：切出し装置
２１ ：受台部
２１１ ：前方受板
２２ ：昇降シリンダ（昇降手段部）
２３ ：案内プレート
２３１ ：被覆層
２４ ：切出しピン
２４１ ：当接面
３ ：角度調整部
４ ：搬送コンベヤ（後工程ライン）
Ｂ ：書籍（書籍類）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】