説明

円筒状物品の搬送装置、搬送結束装置及び搬送識別装置

【課題】円筒状物品を所定位置まで又は所定経路に沿って確実に搬送することができ、円筒状物品を安定に搬送する円筒状物品搬送装置を提供する。
【解決手段】列設されたローラ群からなるローラ列上に円筒状物品4を載置して所定方向に搬送する円筒状物品搬送装置において、ローラ列を少なくとも左ローラ列と右ローラ列に分割して並設した並列ローラとし、左右ローラ列は独立駆動される左ローラ群3と右ローラ群5から構成され、対向する左ローラ20と右ローラ21の為す挟角が所定方向に開始挟角から終了狭角に達するまで順次小さくなるように変化する左右ガイドローラ群からなるガイドローラ部14を設け、円筒状物品を開始挟角から終了狭角まで搬送して円筒状物品を並列ローラの中央部に整列させることを特徴とする円筒状物品搬送装置2である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、円筒状物品の搬送装置に関し、更に詳細には、列設されたローラ群からなるローラ列上に円筒状の物品を載置して所定方向に搬送する円筒状物品搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ローラコンベアやベルトコンベアからなる物品の搬送装置によれば、種々の形状の物品を搬送することが可能であるが、安定にローラ列上又はベルト上に載置される必要がある。図11に示すように、円筒状物品104の場合、搬送される方向に対してその周面が略平行になるように載置され、物品搬送装置102により円筒状物品104が搬送される。図11は、従来の物品搬送装置101、102と結束装置112からなる円筒状物品結束搬送装置の概略図である。物品搬送装置102は、ローラ131が列設されたローラコンベアから構成され、図示していないが、少なくとも1以上の駆動ローラが設けられ、円筒状物品104を前進させることができる。尚、円筒状物品104としては、建材や機械部品等に用いられる円筒状部材と共に、カーペット、マット、布材、紙材等の平面状可撓性部材が円筒状に巻き取られたものがあり、平面状可撓性部材は、円筒状に巻き取られた状態で搬送又は保管される。例えば、レンタルマットやカーペット等は、製造施設や処理施設において、洗浄後又はパイル面に薬剤などが塗布された後、巻取装置によりパイル面を内側にして芯材に巻き取られる。これによりパイル面に外部の汚れが付着することや塗布された薬剤等が他の部材や作業者に付着することを防止できると共に、保管や管理を容易に行うことができる。平面状可撓性部材を巻き取られた円筒状物品104は、結束装置112に搬送されて結束紐198aで結束され、搬出用の物品搬送装置101へ送られる。
【0003】
図12は、特開平11−292008号公報に記載される物品搬送結束装置の概略図である。図12では、物品搬送装置としてベルトコンベヤ108及び110が付設されている。結束装置112で図11に示したような円筒状物品を結束する場合、ベルトコンベヤ108により所定の位置まで正確に搬送することが要求され、以下にその詳細を説明する。(12A)の正面図に示すように、結束装置112は、基台202の上に案内枠203及び支持ローラ208が取り付けられ、(12B)の側面図に示すように、支持ローラ208と案内枠203に固定された支持ローラ209により軌道輪207a、207bが回転自在に支持されている。(12B)に示すように、2つの支持ローラ208には、各々の駆動モータ210が設置され、軌道輪207aに取り付けられたホルダ部211と軌道輪207bに取り付けられたクランプ部212が互いに近接した(12A)の状態から、ホルダ部211とこのホルダ部を介して結束紐205の一端部を摘まんだクランプ部212が物品Wを挟んで下方に各々逆向きに進行して物品Wを結束紐205で巻回し、結線機構部213により結束紐205の一端部を結合して切断し、物品Wの結束が完了する。
上述のように、従来の物品搬送結束装置では、所定の巻回動作により物品Wを結束しており、物品Wを所定位置に配置する必要がある。従って、前述のような円筒状物品を結束する場合においても、ベルトコンベア等の移動手段により、結束装置の所定位置まで物品を搬送することが要求されていた。
【0004】
更に、物品を結束する場合以外にも、物品を搬送すると共にその識別情報を検知する物品搬送識別装置では、随時、所定位置まで物品を搬送することが必要となる。即ち、物品に形式番号、価格、納期等の識別情報が記憶された情報記憶素子や識別情報のバーコード表示が取り付けられている場合、物品搬送装置により、随時、情報読取装置が設置される所定位置まで物品を搬送する必要があった。特開2000−36018号公報には、円筒状物品として、マットが円筒状に巻かれた物品を識別対象とする従来の円筒状物品搬送識別装置(以下、単に「搬送識別装置」とも称す)が記載されており、図12にその概略図を示す。
【0005】
図13の搬送識別装置には、円筒状物品104を円筒端縁から矢印方向に搬送する第1ローラコンベア102、円筒状物品104を回転させるベルトコンベア170、179、アンテナ176を具備するアンテナ支持板175及び物品搬出用の第2ベルトコンベア108が搬送路190に沿って配設されている。前記ベルトコンベア170、179は、中心部が低く両端が高くなるようにV字型に組合わされ、装着された無端ベルト171、172、173、174は、全て図中の矢印方向に回転する。円筒状物品104には、物品を特定する情報記憶素子104eが取付けられ、この情報記憶素子104eから識別情報を読取るアンテナ176には、ケーブル177を介してパーソナルコンピュータからなる情報処理装置178が接続されている。第1ローラコンベア102aにより、円筒状物品104は、前方へ搬送され、ベルトコンベア170上に到達すると円筒状物品104には、回転力も加わり、円筒状物品104は回転しながらアンテナ176の上面を通過する。従って、円筒状物品104の情報記憶素子104eが確実にアンテナ13に対向し、記憶された識別情報を読取られる。尚、第1ローラコンベア102aと第2ローラコンベア102bの間の距離Ldは、円筒状物品104の長さLより短く設定されており、円筒状物品104がアンテナ上を通過する間、回転力が作用し続けている。
【特許文献1】特開平11−292008号公報
【特許文献2】特開2000−36018号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
図11に示した物品搬送結束装置により円筒状物品104を搬送して結束する場合、円筒状物品104の安定性が悪く、搬送中に左右に転がったり、斜めに結束装置112に搬入されることにより、結束紐198aが円筒状物品104に対して斜めに楕円状に結束される場合があった。このような場合、結束力が弱なっていた。更に、円筒状物品104が搬送中に大きく左右に転がった場合、円筒状物品104が結束装置112の枠にぶつかり、搬送が停止して後続の円筒状物品とダンゴ状態となる場合があった。
【0007】
更に、図12に示した物品搬送結束装置により円筒状物品を搬送して結束する場合、(12B)に示すように、円筒状物品は、上面が平坦なベルトコンベア108によって搬送されるから、安定性が悪く、搬送中に左右に転がり、結束装置の所定位置112まで搬送できないことがあった。前述のように、従来の物品搬送結束装置では、所定の巻回動作により円筒状物品を結束しており、ローラコンベアやベルトコンベア等の移動手段によって、円筒状物品を所定位置まで確実に搬送する必要があった。円筒状物品が所定位置に搬送されない場合、結束紐が緩んだ状態で結束される、又は物品に大きな負荷が加わり破損する惧れがあった。図12の結束装置112では、結線機構部213により結束紐205の一端部を結合して切断する。従って、(12A)において、物品Wが円筒状物品であり、搬送時に右側に転がった場合、ホルダ部211とクランプ部212が下方に移動して結束紐205で円筒状物品を巻回したとき、円筒状物品の左側に隙間ができ、結束紐が緩んだ状態で結束される。また、ベルトコンベア108、110の両サイドに落下防止用のストッパー等を付設しない限り、円筒状物品が搬送中に落下する可能性もあった。
【0008】
更に、円筒状物品がマットやカーペット等の可等性部材を巻き取ったものである場合、前述のように、塵埃や汚れを吸着するパイル面が外側に露出しないよう巻回される。しかしながら、何の束縛力も無く、巻き取られた円筒状物品が搬送される場合、最後に巻き取られた可等性部材の端部が捲れ、パイル面が露出し、そのまま結束されることがあった。パイル面には吸着剤が塗布されている場合、吸着剤が搬送路や結束装置または作業者等に付着したり、逆に洗浄されたパイル面に外部の汚れが付着したりすることがあった。
【0009】
また、図13に示した搬送識別装置においても、回転力を作用させるため、V字型の組合わされたベルトコンベア170、179の底部、即ちそれらの中心位置に円筒状物品104を搬送する必要があった。しかしながら、前述のように、平面状に配列されたローラ列から構成される第1ローラコンベア102aによって円筒状物品104を搬送する場合、円筒状物品104が左右に転がって、ベルトコンベア170、179の中心位置に円筒状物品104が搬送できない惧れがあった。この場合、円筒状物品104の先端が無端ベルト171又は172の側面に衝突し、後続の円筒状物品がぶつかり、団子状態となることがあり、作業員等が円筒状物品104の位置を修正する必要があった。即ち、平面状の第1ローラコンベア102aによって円筒状物品104を搬送する場合、所定経路に沿って確実に円筒状物品104を搬送することができず、円筒状物品を効率的に識別することを困難にしていた。
【0010】
従って、本発明の目的は、円筒状物品を所定位置まで又は所定経路に沿って確実に搬送することができ、円筒状物品が巻き取られた可等性部材の場合、その端部が捲れることなく、円筒状物品を安定して搬送することができる円筒状物品搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明は、上記課題を達成するためになされたものであり、本発明の第1の形態は、列設されたローラ群からなるローラ列上に円筒状物品を載置して所定方向に搬送する円筒状物品搬送装置において、前記ローラ列を少なくとも左ローラ列と右ローラ列に分割して並設した並列ローラとし、前記左右ローラ列は独立駆動される左ローラ群と右ローラ群から構成され、対向する前記左ローラと前記右ローラの為す挟角をθとするとき、前記狭角θが前記所定方向に開始挟角θiから終了狭角θfに達するまで順次小さくなるように変化する左右ガイドローラ群からなるガイドローラ部を設け、前記円筒状物品を前記開始挟角θiから前記終了狭角θfまで搬送して前記円筒状物品を前記並列ローラの中央部に整列させる円筒状物品搬送装置である。
【0012】
本発明の第2の形態は、第1の形態において、前記左ローラ列と前記右ローラ列の間に底ローラを配置した円筒状物品搬送装置である。
【0013】
本発明の第3の形態は、第1又は第2の形態において、前記左右ローラ列が少なくとも1つの駆動ローラを有するローラコンベアである円筒状物品搬送装置である。
【0014】
本発明の第4の形態は、第3の形態において、前記駆動ローラが駆動手段を内蔵するモータローラである円筒状物品搬送装置である。
【0015】
本発明の第5の形態は、第1〜第4のいずれかの形態において、前記終了狭角θfが90°≦θ≦150°の範囲に設定される円筒状物品搬送装置である。
【0016】
本発明の第6の形態は、第1〜第5のいずれかの形態において、前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う2対の左右ローラの挟角差をΔθとするとき、前記挟角差Δθが0°<Δθ≦25°の範囲に設定される円筒状物品搬送装置である。
【0017】
本発明の第7の形態は、第1〜第6のいずれかの形態において、前記左右ガイドローラ群の側面が略直線状又は曲線状に列設されるように前記左右ローラが配列される円筒状物品搬送装置である。
【0018】
本発明の第8の形態は、第7の形態において、前記側面が略直線状に列設され、この側面に沿った直線の水平面に対する傾斜角をαとするとき、前記傾斜角αが0°<α≦45°の範囲に設定される円筒状物品搬送装置である。
【0019】
本発明の第9の形態は、第1の形態において、前記左右ガイドローラ群が少なくとも1組の駆動ローラと従動ローラを含み、これらのローラに無端ベルトを装着したベルトコンベアが設けられる円筒状物品搬送装置である。
【0020】
本発明の第10の形態は、第9の形態において、前記ベルトコンベアが前記左右ガイドローラ群に複数列設され、前記狭角θが前記ベルトコンベア毎に順次小さくなるように変化する円筒状物品搬送装置である。
【0021】
本発明の第11の形態は、第1〜第10のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を結束する結束装置から構成される円筒状物品搬送結束装置である。
【0022】
本発明の第12の形態は、第11の形態において、前記結束装置に前記円筒状物品の搬入路及び/又は搬出路が設けられ、前記搬入路及び/又は前記搬出路に前記円筒状物品の位置を検知するセンサが配置される円筒状物品搬送結束装置である。
【0023】
本発明の第13の形態は、第1〜第10のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を回転させながら前記円筒状物品に取付けられた情報記憶チップを検知する識別情報読取装置から構成される円筒状物品搬送識別装置である。
【発明の効果】
【0024】
本発明の第1の形態によれば、前記左右ローラ列は独立駆動される左ローラ群と右ローラ群から構成され、前記狭角θが前記所定方向に開始挟角θiから終了狭角θfに達するまで順次小さくなるように変化する左右ガイドローラ群からなるガイドローラ部が設けられるから、前記円筒状物品を搬送しながら前記並列ローラの中央部に整列させることができる。即ち、ガイドローラ部では、V字状に配列される左右ローラ列において、対向する左ローラと右ローラの狭角θが前記所定方向に順次小さくなり、V字状に配置される左右ローラ間の面積が最小となる終了狭角θfに近付いていく。従って、円筒状物品の進路が所定の経路に制限されていくことにより、左右ガイドローラ群からの抗力が円筒状物品の束縛力となり、円筒状物品がその端縁を先端にして搬送路の中央から左右にずれた位置を進行している場合においても、前記ガイドローラ部で円筒状物品の位置を並列ローラの中央部に誘導することができる。
【0025】
また、搬送される円筒状物品の断面直径に応じて、前記開始挟角θiや終了狭角θfを設計することができ、又、並列ローラは、少なくとも左ローラ列と右ローラ列から構成されるが、円筒状物品の大きさに応じて、ローラ列をさらに並設することができる。即ち、搬送される円筒状物品の断面直径や形状などに応じて、適宜設計変更することができる。尚、円筒状物品の断面形状は、真円に限定されるものではなく、楕円形もしくは外周が回転し得る程度に略円形の形状を有している場合、搬送時の安定性が付与される。
更に、円筒状物品を前進させる駆動力としては、本発明に係る円筒状物品搬送装置の前段にローラコンベアやベルトコンベア等が設置される場合、その駆動力を利用しても良く、また左右ローラ列内に駆動ローラを設けることにより、円筒状物品を高効率に搬送することができる。同様に、本発明に係る円筒状物品搬送装置の後段に駆動力を有するローラコンベアやベルトコンベア等が設置される場合、その駆動力により迅速に円筒状物品を搬出することができる。
【0026】
本発明の第2の形態によれば、前記左ローラ列と前記右ローラ列の間に底ローラを配置されるから、円筒状物品が底ローラにより底部から支持され、前記断面直径が大きな、比較的重量が大きな又は可撓性の円筒状物品をより安定して搬送することができる。左右ローラ列のみが挟角θで配置される場合、V字状の底部と円筒状物品の隙間があるため、比較的重量が大きな物品や可撓性の物品などが搬送されると、自重と左右ローラ列からの抗力やそれらが傾斜する方向に作用する摩擦力により物品が大きく変形する惧れがあった。本発明の第2の形態によれば、底ローラが配置されることにより、円筒状物品が底部から支持され、自重が比較的重い物品や可撓性の物品などが搬送される場合においても、底ローラからの抗力と重力の方向が略同一となり、円筒状物品の変形が抑制され、滑らかに円筒状物品を搬送することができる。また、底ローラからの抗力は水平面に対して垂直に作用し、底ローラと円筒状物品の間の摩擦力が物品を搬送する所定方向(以下、「搬送方向」とも称す)に略平行に作用するから、駆動ローラを備える場合、その駆動力を円筒状物品に対して高効率に伝達することができる。更に、搬送される円筒状物品の断面直径や形状などに応じて各底ローラの長さを設定することができる。
【0027】
本発明の第3の形態によれば、前記左右ローラ列が少なくとも1つの駆動ローラを有するローラコンベアであるから、駆動ローラの駆動力により円筒状物品が前記並列ローラの中央部に整列するように、速やかに且つより確実に搬送することができる。ガイドローラ部を構成するローラコンベアは、左右ローラ間の挟角θが開始挟角θiから終了狭角θfに達するまでローラ毎に順次小さくなるように設定されることが好ましく、円筒状物品を滑らかに誘導することができる。1つ以上の駆動ローラには、モータ等の駆動手段が直接又はベルトを介して接続されて回転駆動力が伝達されている。
【0028】
本発明の第4の形態によれば、前記駆動ローラが駆動手段を内蔵するモータローラであるから、外付けの大型モータとは異なり、省スペースでローラコンベアの設計やメンテナンス等も比較的簡易に行うことができると共に、円筒状物品が前記並列ローラの中央部に整列するように、速やかに且つより確実に搬送することができる。モータローラは、ローラ内部にモータと減速機等を内臓しており、コンパクトであるため、円筒状物品の全長や断面直径に応じて、設計変更等により取付け位置を比較的容易に変更することができる。
【0029】
本発明の第5の形態によれば、前記終了狭角θfが90°≦θ≦150°の範囲に設定されるから、比較的断面直径が小さな円筒状物品から大きなものまでを前記並列ローラの中央部に整列させると共に、安定して搬送することができる。更に、前記終了挟角θfが90°より小さい場合、少なくともガイドローラ部を除く左右ローラ列の水平面に対する傾斜角は45°以上となるから、急勾配となる。従って、円筒状物品は自重と左右ローラ列からの抗力等により変形し、滑らかに円筒状物品を搬送することが困難となる。最終挟角θfが150°より大きくなると、傾斜角は15°より小さくなり、緩やかな勾配となる。従って、例えば、可撓性の円筒状物品の場合、確実に前記並列ローラの中央部に誘導することが困難となる。
【0030】
本発明の第6の形態によれば、前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う2対の左右ローラの挟角差をΔθとするとき、前記挟角差Δθが0°<Δθ≦25°の範囲に設定されるから、前記ガイドローラ部の挟角θが徐々に小さくなり、前記左右ガイドローラ群が滑らかに配列される。従って、円筒状物品をより確実に前記並列ローラの中央部に誘導し整列させることができ、所定位置まで円筒状物品を搬送することができる。更に、前記挟角差が25°より大きい場合、ガイドローラ群の隣り合うローラが急峻に変化して段差となり、この段差に円筒状物品がぶつかり、さらに後続の円筒状物品が衝突することにより団子状態となる惧れがあった。また、前記変化が急峻過ぎる場合、段差との衝突により、円筒状物品が破損する又は可撓性部材が巻き取られた円筒状物品の場合その端部が捲れる惧れがあった。従って、前記挟角差Δθが0°<Δθ≦25°の範囲に設定され、好ましくは0°<Δθ≦20°の範囲、さらに5≦Δθ≦15°の範囲に設定されることがより好ましい。
【0031】
本発明の第7の形態によれば、前記左右ガイドローラ群の側面が略直線状又は曲線状に列設されるように前記左右ローラが配列されるから、円筒状物品をより滑らかに搬送し、前記並列ローラの中央部に誘導して整列させることができる。即ち、前記ガイドローラ部において、左右ガイドローラ群は、左右ローラがV字状に対向しており、それらの側面が略直線状又は曲線状になるように列設される。このような配置によりガイドローラ群上は連続的で滑らかな配列となり、円筒状物品を安定して搬送することができる。左右ローラ列が曲線状に配列される場合、それらの側面を繋ぐ曲線の曲率又は上下いずれに凸かは、搬送される物品の形状、大きさ及び搬送速度などに応じて適宜設定することができる。
【0032】
本発明の第8の形態によれば、前記左右ガイドローラ群の外側側面が略直線状に列設され、この側面に沿った直線の水平面に対する傾斜角をαとするとき、前記傾斜角αが0°<α≦45°の範囲に設定されるから、円筒状物品を前記左右ガイドローラ群に沿って滑らかに前記並設ローラの中央部に誘導することができる。搬送方向へ向かって左右ローラの挟角θが順次小さくなるに従って、前記側面が上方に位置するようになり、第8の形態では、前記側面が略直線状に列設されるから、これらの側面の中心位置等を直線で結ぶことができ、この直線と水平面のなす角を傾斜角αとし、0°<α≦45°の範囲に設定される。前記左右ガイドローラ群の中央部側は、搬送方向に向かって水平な直線上に揃えられることが好ましく、前述のように前記左右ローラの挟角θが搬送方向に向かって順次小さくなるから、それらの中央部側に近付くにつれ、搬送方向への傾斜が緩やかになっていく。即ち、前記側面の傾斜角αは、前記左右ガイドローラ群における搬送方向への最大傾斜角であり、前記側面が略直線状に列設される場合、前記傾斜角αを設定することにより前記左右ガイドローラ群の傾斜特性が決定される。
傾斜面に物体が載置される場合、傾斜角αが45°を越えると、ガイドローラ群が急峻に変化するから、隣り合うローラ間の段差に円筒状物品がぶつかり、後続の円筒状物品がさらに衝突して団子状態となる惧れがあった。従って、傾斜角αが0°<α≦45°の範囲に設定されれば、円筒状物品を安全かつ安定に搬送することができる。更に、好ましくは0°<Δθ≦40°の範囲、さらに5≦Δθ≦30°の範囲に設定されることがより好ましい。
【0033】
本発明の第9の形態によれば、前記左右ガイドローラ群が少なくとも1組の駆動ローラと従動ローラを含み、これらのローラに無端ベルトを装着したベルトコンベアが設けられるから、円筒状物品を並列ローラの中央部に誘導することができると共に、平坦なベルトコンベア上を安定に前進させることができる。円筒状物品の全長が比較的長い場合、前記ガイドローラ部の勾配は緩やかであることが好ましく、ベルトコンベアを所定位置に配置することにより挟角θが順次小さくなる間隔を増大させ、前記勾配を緩やかに設定することができる。
【0034】
本発明の第10の形態によれば、前記ベルトコンベアが前記左右ガイドローラ群に複数列設され、前記狭角θが前記ベルトコンベア毎に順次小さくなるように変化するから、段階的に且つ比較的緩やかに前記挟角θが開始挟角θiから終了狭角θfに近付いていく。従って、全長が比較的長い円筒状物品をより安定に搬送することができる。
【0035】
本発明の第11の形態によれば、第1〜第10のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を結束する結束装置から構成されるから、円筒状物品を結束装置の所定位置まで搬送し、円筒状物品の所望位置を結束することができる。更に、V字状に配置される左右ガイドローラ群により円筒状物品は左右に転がることなく安定して搬送され、可撓性材料等を巻回して形成された円筒状物品であってもその端部等が捲れることなく搬送することができる。
【0036】
本発明の第12の形態によれば、前記結束装置に前記円筒状物品の搬入路及び/又は搬出路が設けられ、前記搬入路及び/又は前記搬出路に前記円筒状物品の位置を検知するセンサが配置されるから、円筒状物品の所定箇所を結束紐でより確実に結束することができる。円筒状物品の結束を事前に設定された時間間隔等で自動的に行う場合、タイミングのずれや不測の事態に対応することが困難となる。第12の形態によれば、センサにより円筒状物品の位置を実時間で検知し、結束操作が行われるから、円筒状物品の所定箇所をより確実に結束することができる。
【0037】
本発明の第13の形態によれば、第1〜第10のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を回転させながら前記円筒状物品に取付けられた情報記憶チップを検知する識別情報読取装置から構成されるから、円筒状物品を識別情報読取装置の所定位置までより確実に搬送することができる。更に、円筒状物品が巻き取られた可等性部材である場合においても、左右ローラ列が円筒状物品を挟むように配置され、その端部が捲れることなく円筒状物品を搬送される。即ち、円筒状物品を安定に所定位置まで又は所定経路に沿ってより確実に搬送することができ、識別情報読取装置により円筒状物品の識別情報を読取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0038】
図1は、本発明に係る円筒状物品搬送結束装置の構成概略図である。図1の円筒状物品搬送結束装置は、円筒状物品搬送装置2(以下、単に「物品搬送装置」とも称す)と結束装置12並びに円筒状物品4を供給する又は搬出するためのベルトコンベア6、ベルトコンベア8及びベルトコンベア10から構成されている。円筒状物品4は、ベルトコンベア6により矢印方向に搬送されて物品搬送装置2に供給され、この物品搬送装置2では供給された円筒状物品4の向きや前進する位置が適当でない場合、それらが修正されてからベルトコンベア8及びベルトコンベア10により結束装置12の所定位置まで搬送される。尚、図1に示す円筒状物品4は、巻取装置等(図示せず)によりマット4bが芯材4aに巻き取られて形成されている。更に、物品搬送装置2が設置される載置台19及びベルトコンベア6、8、10が各々設置される載置台7、9、11は、結束装置12の高さに応じて円筒状物品4が搬送される高さが所定の高さに揃うように調整されている。載置台9には、レーザー光の照射装置8aと光検出装置8bからなる第1センサが設置され、同様に、載置台11にも照射装置10aと光検出装置10bからなる第2センサが設置され、後述するように、これらのセンサにより円筒状物品4の位置を検知してその所定箇所を結束する。結束紐は軌道枠に沿って設けられた開口部12aから供給される。
【0039】
物品搬送装置2は、左側壁17と右側壁18とこれらの側壁に一方の回転軸端部が固定される左ローラ群3と右ローラ群5から構成され、これらのローラ群がV字状に対向して並設され、円筒状物品4を誘導し所定方向に搬送する並設ローラが形成されている。右側壁18は、右傾斜壁18a及右鉛直壁18bから形成され、左側壁17は右側壁18と対称の構造を有している。更に、この並設ローラは、ガイドローラ部14と搬送ローラ部16から構成され、ガイドローラ部14では、水平に配設された最初の左右ガイドローラがモータローラ24、25からなり、これら最初の左右ガイドローラに対して、第1左ガイドローラ31と第1右ガイドローラ41がV字状に対向して傾斜配置されている。後述するように、ガイドローラ部では、円筒状物品4の進行方向に沿って、V字状に傾斜配置された左右ガイドローラの挟角が順次小さくなるように各ガイドローラが配設されている。従って、円筒状物品4がベルトコンベア6上の中心からはずれた位置を進行してきても、円筒状物品4の位置と方向がガイドローラ部14において修正される。更に、前記搬送ローラ部16では、左ローラ20と右ローラ21が所定の挟角でV字状に対向して配設されている。また、右側壁18には駆動ローラ用取付部材50、54が設けられており、これらの詳細は後述する。
【0040】
図2は、本発明に係る円筒状物品搬送装置2の上面概略図であり、この図に基づいて円筒状物品搬送装置2の構造について詳述する。前述のように、左ローラ群3が回転自在に取り付けられる各回転軸端部の一方が左側壁17に固定され、中央に設けられた取付部材28に各回転軸端部の他方が固定され、並設される右ローラ群5も同様に、各回転軸端部の一方が右側壁18に、そして他方が前記取付部材28に固定されている。即ち、第1右ガイドローラ31の場合、回転軸端部31aが左側壁17に固定され、他方の回転軸端部31bが前記取付部材28に固定され、第1左ガイドローラ31は回転軸に対して回転自在に取り付けられている。同様に、第1右ガイドローラ41は、回転軸端部41aが右側壁18に固定され、他方の回転軸端部41bが取付部材28に固定されている。ガイドローラ部14において、モータローラ24、25は、円柱状の回転ドラムに内装されたモータの駆動により回転ドラムを回転させる駆動ローラあり、その回転により円筒状物品4を推進させる。モータローラ24、25が配設される左側壁17と右側壁18の所定位置には、外部電源(図示せず)に接続されてモータローラ制御する駆動ローラ用取付部材48、50が設置されている。更に、内側の回転軸端部24b、25bは、取付部材28に固定されている。
【0041】
ガイドローラ部14に配列される左ガイドローラ群3aと右ガイドローラ群5aでは、前述のように、円筒状物品4の進行方向に沿って左右ローラ間の挟角が順次小さくなっている。図3は、本発明に係る円筒状物品搬送装置2の正面図であり、図4は、図2に示す円筒状物品搬送装置のA−A線断面図(4A)及びB−B線断面図(4B)を示しており、図3及び図4によりガイドローラ部14の構造を詳細に説明する。図3に示すように、物品搬送装置2の中央部からずれた位置に供給された円筒状物品4cは、列設されたガイドローラ群により4dの位置まで誘導される。左ガイドローラ群では、水平に並設されたモータローラ24、25に対して、第1左ガイドローラ31と第1右ガイドローラ41が所定の挟角でV字状に対向するように配設されている。第3左ガイドローラ32と第3右ガイドローラの挟角は、さらに小さく設定されており、第3左ガイドローラ33〜第6左ガイドローラ36と第3右ガイドローラ43〜第6右ガイドローラ46がそれぞれ対を為し、順次挟角が小さくなり、左右ガイドローラ群3a、5a上の搬送経路が狭められていく。
尚、図3に示すように、回転軸端部24a、25aは、それぞれの駆動ローラ用取付部材48、50から着脱自在となるように開口部48a、50aが設けられている。
【0042】
図4の(4A)に示すように、各左右ガイドローラ間の挟角θをθ〜θとすれば、各挟角θはθ>θ>θ>θ>θ>θとなるように設定されている。各r尚、モータローラ24、25間の挟角は開始挟角θiであり、θi=約180°となっている。また、前記挟角θは終了狭角θfであり、搬送部16における左ローラ群3と右ローラ群5の間の挟角θは、θ=θf=θとなり、(4B)に示すように、終了狭角θfと同じ又は略同一の角度に設定されている。終了狭角θfは、90°≦θ≦150°の範囲に設定されることが好ましい。また、前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う2対の左右ローラの挟角差ΔθがΔθ=θ−θで表されるとき、この挟角差Δθは0°<Δθ≦25°の範囲に設定されることが好ましい。
また、図2〜4に示すように、搬送部16にもモータローラ26、27が配設され、これらに外部電源から電力を供給したり、制御信号を伝達する駆動ローラ用取付部材52、54が設けられている。回転軸端部26a、27aは、それぞれの駆動ローラ用取付部材52、54から着脱自在となるように開口部52、54が設けられている。更に、搬送部16では、終了狭角θfと略同じ挟角で、左ローラ20、22や右ローラ21、23などが配列されており、回転軸端部20a、21a、22a、23aが側壁17、18に固定されている。
【0043】
図5は、本発明に係る円筒状物品搬送装置2の第2の実施形態を示す上面図である。第2実施形態では、左ローラ群3と右ローラ群5の間に底ローラ90が列設された底ローラ列96が設けられ、この底ローラ列96は、二つに分離された取付部材92、94の間に列設されている。これらの特徴を以外は、第1実施形態とほぼ同一であり、以下、同一部材については同じ符号を付しており、それらの説明を省略する。図6は、本発明に係る第2の実施形態の正面図である。本発明に係る円筒状物品4cが底ローラ列96により底部から支持されから、断面直径が大きい物品、比較的重量が大きな物品や可撓性の物品が安定に搬送される。
【0044】
図7は、本発明に係る円筒状物品搬送装置2の側面概略図である。(7A)では、モータローラ25と第1右ガイドローラ41〜第6右ガイドローラ46からなるの側面が略直線状に列設されている。この側面に沿った直線と水平面がなす角、すなわち、水平面に対する傾斜角をαとするとき、この傾斜角αは、0°<α≦45°の範囲に設定されることが好ましい。更に、(7B)では、右ガイドローラ群の側面が曲線状に列設されており、曲線形状は曲率等を特定することによりガイドローラ群の配列が適宜に設計される。
【0045】
図8は、本発明に係る円筒状物品搬送装置の第3の実施形態を示す概略図である。(8A)には、ガイドローラ部14に列設される右ガイドローラ群とそれを構成するベルトコンベア61、62、63、64を示している。ベルトコンベア61は、駆動ローラ61aと従動ローラ61bに無端ベルトが装着されて構成され、他の各ベルトコンベアも同じ構成を有している。(8B)に示すように、狭角θがベルトコンベア61及び81の挟角に対して、ベルトコンベア62及び82の挟角が小さくなっており、円筒状物品が搬送される方向に、対向するベルトコンベア毎に挟角が順次小さくなっている。ここでは、ベルトコンベア61及び81の挟角が開始挟角θiであり、ベルトコンベア64及び84の挟角が終了挟角θfとなっている。従って、図1〜7に示した実施形態と同様に、第3の実施形態においても、各ベルトコンベアの駆動により円筒状物品が物品搬送装置2の中心部に誘導される。
【0046】
図9は、図1に示した円筒状物品搬送結束装置における結束位置の位置決め方法を説明する概略図である。尚、図9では、物品搬送装置2の前段に設けられるベルトコンベアの記載は省略している。(9A)及び(9B)に示すように、ベルトコンベア8の載置台9には、レーザー光の照射装置8aと光検出装置8bからなる第1センサが設置され、ベルトコンベア10の載置台11にも照射装置10aと光検出装置10bからなる第2センサが設置されている。(9A)では、円筒状物品4が照射装置8aのレーザー光を遮断し、さらに前進して照射装置10aのレーザー光を遮断している。このとき、レーザー光が遮断されて光検出装置10bから信号が所定値以下となると制御回路(図示せず)によりベルトコンベア8及び10を停止する信号が送信され、円筒状物品4が所定位置で停止し、結束装置12により円筒状物品4の前方が結束される。前方の結束が完了すると、ベルトコンベア8及び10が駆動されて円筒状物品4が前進し、照射装置8aのレーザー光が光検出装置8bにより感知されると、再度、ベルトコンベア8及び10が停止する。円筒状物品4が所定位置で停止し、結束装置12により円筒状物品4の後方が結束され、結束後にベルトコンベア8及び10が駆動され、2箇所で結束された円筒状物品4が搬出される。
【0047】
図10は、本発明に係る円筒状物品搬送識別装置の概略図である。円筒状物品搬送識別装置は、円筒状物品搬送装置2とその後段に配設される識別情報読取装置から構成される。この識別情報読取装置は、図12に示した従来の円筒状物品搬送識別装置と同様の構造を有し、円筒状物品4の回転手段としてベルトコンベア70と識別情報を読取るアンテナ76を具備しており、円筒状物品を回転させながら、取付けられた情報記憶チップ4cから識別情報を読取ることができる。
【0048】
本発明は、上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【0049】
本発明によれば、円筒状物品を所定位置まで又は所定経路に沿って確実に搬送することができ、円筒状物品が巻き取られた可等性部材の場合、その端部が捲れることなく、円筒状物品を安定に搬送する円筒状物品搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0050】
【図1】本発明に係る円筒状物品搬送結束装置の構成概略図である。
【図2】本発明に係る円筒状物品搬送装置の上面概略図である。
【図3】本発明に係る円筒状物品搬送装置2の正面図である。
【図4】図2に示す円筒状物品搬送装置のA−A線断面図(4A)及びB−B線断面図(4B)である。
【図5】本発明に係る円筒状物品搬送装置の第2の実施形態を示す上面図である。
【図6】本発明に係る第2の実施形態の正面図である。
【図7】本発明に係る円筒状物品搬送装置の側面概略図である。
【図8】本発明に係る円筒状物品搬送装置の第3の実施形態を示す概略図である。
【図9】図1に示した円筒状物品搬送結束装置における結束位置の位置決め方法を説明する概略図である。
【図10】本発明に係る円筒状物品搬送識別装置の概略図である。
【図11】従来の物品搬送装置と結束装置からなる円筒状物品結束搬送装置の概略図である。
【図12】従来の物品搬送結束装置の概略図である。
【図13】従来の円筒状物品搬送識別装置の概略図である。
【符号の説明】
【0051】
2 円筒状物品搬送装置
3 左ローラ群
3a 左ガイドローラ群
4 円筒状物品
4c 円筒状物品
4d 円筒状物品
5 右ローラ群
5a 右ガイドローラ群
6 ベルトコンベア
7 載置台
8 ベルトコンベア
8a 照射装置
8b 光検知器
9 載置台
10 ベルトコンベア
10a 照射装置
10b 光検知器
11 載置台
12 結束装置
12a 開口部
14 ガイドローラ部
16 搬送ローラ部
17 左側壁
17a 左傾斜壁
17b 左鉛直壁
18 右側壁
18a 右傾斜壁
18b 右鉛直壁
19 載置台
20 左ローラ
21 右ローラ
24 モータローラ
24b 回転軸端部
25 モータローラ
25b 回転軸端部
28 取付部材
31 第1左ガイドローラ
31a 回転軸端部
31b 回転軸端部
32 第2左ガイドローラ
33 第3左ガイドローラ
34 第4左ガイドローラ
35 第5左ガイドローラ
36 第6左ガイドローラ
41 第1右ガイドローラ
41a 回転軸端部
41b 回転軸端部
42 第2左ガイドローラ
43 第3左ガイドローラ
44 第4左ガイドローラ
45 第5左ガイドローラ
46 第6左ガイドローラ
48 駆動ローラ用取付部材
50 駆動ローラ用取付部材
52 駆動ローラ用取付部材
54 駆動ローラ用取付部材
61 無端ベルト
61a 駆動ローラ
61b 従動ローラ
62 無端ベルト
62a 駆動ローラ
62b 従動ローラ
63 無端ベルト
63a 駆動ローラ
63b 従動ローラ
64 無端ベルト
64a 駆動ローラ
64b 従動ローラ
81 ベルトコンベア
82 ベルトコンベア
83 ベルトコンベア
84 ベルトコンベア
90 底ローラ
92 取付部材
94 取付部材
96 底ローラ列
101 物品搬送装置
102 物品搬送装置
102a 第1ローラコンベア
102b 第2ローラコンベア
104 円筒状物品
104e 情報記憶素子
108 ベルトコンベヤ
110 ベルトコンベヤ
112 結束装置
131 ローラ
170 ベルトコンベア
171 無端ベルト
172 無端ベルト
173 無端ベルト
174 無端ベルト
175 アンテナ支持板
176 アンテナ
177 ケーブル
178 情報処理装置
179 ベルトコンベア
198a 結束紐
202 基台
203 案内枠
205 結束紐
207a 軌道輪
207b 軌道輪
208 支持ローラ
209 支持ローラ
210 駆動モータ
211 ホルダ部
212 クランプ部
213 結線機構部
W 物品

【特許請求の範囲】
【請求項1】
列設されたローラ群からなるローラ列上に円筒状物品を載置して所定方向に搬送する円筒状物品搬送装置において、前記ローラ列を少なくとも左ローラ列と右ローラ列に分割して並設した並列ローラとし、前記左右ローラ列は独立駆動される左ローラ群と右ローラ群から構成され、対向する前記左ローラと前記右ローラの為す挟角をθとするとき、前記狭角θが前記所定方向に開始挟角θiから終了狭角θfに達するまで順次小さくなるように変化する左右ガイドローラ群からなるガイドローラ部を設け、前記円筒状物品を前記開始挟角θiから前記終了狭角θfまで搬送して前記円筒状物品を前記並列ローラの中央部に整列させることを特徴とする円筒状物品搬送装置。
【請求項2】
前記左ローラ列と前記右ローラ列の間に底ローラを配置した請求項1に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項3】
前記左右ローラ列が少なくとも1つの駆動ローラを有するローラコンベアである請求項1又は2に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項4】
前記駆動ローラが駆動手段を内蔵するモータローラである請求項3に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項5】
前記終了狭角θfが90°≦θ≦150°の範囲に設定される請求項1〜4のいずれかに記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項6】
前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う2対の左右ローラの挟角差をΔθとするとき、前記挟角差Δθが0°<Δθ≦25°の範囲に設定される請求項1〜5のいずれかに記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項7】
前記左右ガイドローラ群の側面が略直線状又は曲線状に列設されるように前記左右ローラが配列される請求項1〜6のいずれかに記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項8】
前記側面が略直線状に列設され、この側面に沿った直線の水平面に対する傾斜角をαとするとき、前記傾斜角αが0°<α≦45°の範囲に設定される請求項7に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項9】
前記左右ガイドローラ群が少なくとも1組の駆動ローラと従動ローラを含み、これらのローラに無端ベルトを装着したベルトコンベアが設けられる請求項1に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項10】
前記ベルトコンベアが前記左右ガイドローラ群に複数列設され、前記狭角θが前記ベルトコンベア毎に順次小さくなるように変化する請求項9に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項11】
請求項1〜10のいずれかに記載される円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を結束する結束装置から構成されることを特徴とする円筒状物品搬送結束装置。
【請求項12】
前記結束装置に前記円筒状物品の搬入路及び/又は搬出路が設けられ、前記搬入路及び/又は前記搬出路に前記円筒状物品の位置を検知するセンサが配置される請求項11に記載の円筒状物品搬送結束装置。
【請求項13】
請求項1〜10のいずれかに記載される円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を回転させながら前記円筒状物品に取付けられた情報記憶チップを検知する識別情報読取装置から構成されることを特徴とする円筒状物品搬送識別装置。

【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2009−161262(P2009−161262A)
【公開日】平成21年7月23日(2009.7.23)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−339291(P2007−339291)
【出願日】平成19年12月28日(2007.12.28)
【出願人】(000133445)株式会社ダスキン (119)
【Fターム(参考)】