説明

商品供給・集積装置

【課題】複雑な駆動制御を必要とせず、バケットからの商品の飛出しを確実に防止して商品集積効率を向上させるとともに、バケットへの商品供給を円滑かつ正確に行う。
【解決手段】搬送面が水平な導入端と搬送面が傾斜した導出端との間で循環可能な商品供給コンベアと、無端状のチェーンCに取り付けられ、導出端から供給される商品Pを保持し得る複数のバケット10を有する商品集積装置1とを設ける。空のバケット10が水平方向から斜め上方に傾いて配置される商品供給位置に移動したとき、ベルトコンベアの搬送面で位置決めされた商品Pが商品供給コンベアの導出端から空のバケット10に供給されるとともに、バケット群Bの最後尾の空のバケット10に対する商品供給動作が完了した後、最後尾のバケット10を商品供給時の移動速度よりも速い速度で商品集積位置まで移動させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の商品を集積させる商品集積装置と、当該商品集積装置に対して商品の供給を行う商品供給コンベアとを備えた商品供給・集積装置に関する。
【背景技術】
【0002】
商品包装ラインにおいて、複数の商品をまとめて一度に段ボール等の包装容器に収納するために、商品を一個所に集積させる商品集積装置が用いられている。従来の商品集積装置は、たとえば特許第3974484号公報の図2に記載されているように、鉛直面内で循環可能に設けられかつ並列に配設された無端状の第1、第2のチェーンと、第1、第2のチェーンに取り付けられ、商品供給コンベアから供給される商品を保持し得る複数のバケットとから構成されている。
【0003】
運転時には、第1(または第2)のチェーン上の空のバケットが水平位置に移動しとき、商品供給コンベアから供給された商品が当該空のバケットに導入され、次に、第1(または第2)のチェーンがバケット1個分走行し、次の空のバケットが水平位置に移動して同様の商品導入動作が行われ、これが複数回繰り返されることにより、複数のバケットに商品が導入される。その後、第1(または第2)のチェーンが駆動されて、商品が導入された複数のバケットが第1(または第2)のチェーンの直線状スパン上の商品集積位置に移動する(同公報の図9参照)。
【0004】
この商品集積位置への移動の際に、第1(または第2)のチェーンを一度に高速で走行させると、複数のバケットのうちの最後端のバケットが、スプロケット上の水平位置からスプロケットの外周に沿って高速で回転移動する際に、最後端のバケット内の商品が遠心力の作用で当該バケットの外部に飛び出す恐れがある。このため、商品導入後に第1(または第2)のチェーンを駆動する際には、最後端のバケットを所定の斜め上向きの傾斜位置まで移動させた後、当該傾斜位置で一旦停止させ、その後、最後端のバケットを商品集積位置まで高速で移動させるようにしている。あるいは、最後端のバケットを所定の斜め上向きの傾斜位置まで低速で移動させ、当該傾斜位置に到達後、最後端のバケットを商品集積位置まで高速で移動させるようにしている(同公報の段落[0066]および[0068]参照)。
【特許文献1】特許第3974484号公報(図2、図9参照)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、前記従来の構成では、第1(または第2)のチェーンの運転に関して、2段階の駆動制御が必要となって、駆動制御が面倒である。
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、商品集積時に複雑な駆動制御を必要とすることなく、バケットからの商品の飛び出しを確実に防止しつつ商品の集積効率を向上させるとともに、バケットへの商品供給を円滑かつ正確に行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1の発明に係る商品供給・集積装置は、商品供給コンベアと、当該商品供給コンベアから供給された商品を集積させる商品集積装置とを備えている。商品供給コンベアは、商品の導入端および導出端の間で循環可能に配設された搬送面を有し、少なくとも導出端が水平方向から斜め上方に傾いて配置されている。商品集積装置は、商品供給コンベアの導出端の側に配置され、鉛直面内で循環可能な無端状のチェーンと、チェーンの走行方向に直交するようにチェーンに取り付けられ、商品供給コンベアの導出端から供給される商品を保持し得る複数のバケットとを有している。また、商品供給コンベアの導出端において搬送面の左右両側縁部のうち下方に配置された側縁部の側には、商品供給コンベアに沿って配設され、導出端において搬送面上の商品の一端をバケットの底部に位置決めするための位置決め部材が設けられている。
【0008】
運転時には、複数のバケットのうちの空のバケットが水平方向から斜め上方に傾いて配置される商品供給位置に移動したとき、位置決め部材により位置決めされた商品が商品供給コンベアの導出端から当該空のバケットに供給され、次に、複数のバケットの残りの空のバケットが商品供給位置に順次移動して商品供給が行われる。そして、複数のバケットのうちの最後尾の空のバケットに対する商品供給動作が完了した後、最後尾のバケットが商品供給時の移動速度よりも速い速度でかつ回転移動中に減速することなく商品集積位置に移動する。
【0009】
請求項1の発明によれば、商品供給位置において、水平方向から斜め上方に傾いて配置された空のバケットに対して商品の供給が行われるので、当該空のバケット内に供給されて保持された商品には、商品の重力の分力のうち、当該空のバケットの傾斜面に沿って下方に向かう成分が作用している。
【0010】
この分力の成分により、最後端のバケットがスプロケット外周に沿って高速で回転移動する際に最後尾のバケット内の商品に作用する遠心力を相殺することができる。その結果、最後尾のバケットからの商品の飛び出しを防止できる。また、最後尾のバケットを高速でかつ回転移動中に減速することなく商品集積位置に移動できることにより、商品集積効率を向上できる。したがって、この場合には、最後尾のバケットを商品集積位置に移動させる際に、一旦停止させた後に高速移動させたり、あるいは低速移動後に高速移動させたりする等の複雑な駆動制御が不要となる。
【0011】
さらに、商品供給コンベアの導出端が斜めに配置されていることにより、商品供給位置において斜めに配置された空のバケットへの商品供給が円滑に行える。しかも、この場合には、商品供給コンベアに沿って配設され、導出端において搬送面上の商品の一端をバケットの底部に位置決めする位置決め部材が設けられているので、空のバケットへの商品供給を一層円滑に行えるばかりでなく、当該空のバケット内に導入された商品の一端が当該バケットの底部に確実に当接するので、バケットをスプロケット回りに高速で移動させる場合に発生する遠心力の影響をより受けにくくして、バケットからの商品の飛び出しを確実に防止できる。
【0012】
請求項2の発明では、位置決め部材が、商品の一端に当接する当接面を有するガイドプレートである。
【0013】
請求項3の発明では、位置決め部材が、前記商品供給コンベアの前記搬送面と交差しかつ商品の前記一端に当接する搬送面を有する循環可能なベルトコンベアである。
【0014】
この場合、商品供給コンベア上の商品は、導出端においてベルトコンベアの搬送面により位置決めされるとともに、商品供給コンベアおよびベルトコンベアの各搬送面により搬送されて、空のバケット内に導入される。
【0015】
請求項4の発明では、請求項2または3において、商品供給位置における空のバケットが、商品供給コンベアの搬送面の左右両側縁部のうち下方に配置された側縁部の側に偏倚して配置されるとともに、空のバケットの底部が、商品供給コンベアの導出端において、ガイドプレートの当接面またはベルトコンベアの搬送面に位置合わせされている。
【0016】
この場合には、商品供給コンベアの搬送面上の商品は、ガイドプレートの当接面またはベルトコンベアの搬送面によって案内されつつ導出端まで搬送されて商品供給位置の空のバケット内に供給されるので、商品の一端を空のバケットの底部に簡単に位置決めすることができ、商品供給コンベアから空のバケットへの商品の供給を円滑に行えるようになる。
【0017】
請求項5の発明によれば、請求項1において、導入端で商品供給コンベアの搬送面が水平に配置されており、搬送面が導入端から導出端にかけて捩じられている。
【0018】
この場合には、導入端で商品供給コンベアの搬送面が水平に配置されていることにより、外部から商品供給コンベアに商品が導入された際に、商品供給コンベアの搬送面上から商品が落下するのを防止でき、商品供給コンベアへの商品の導入が円滑に行えるようになる。
【0019】
請求項6の発明では、請求項1において、商品集積装置が、間隔を隔てて水平方向に配設された第1の駆動軸および第1の従動軸にそれぞれ取り付けられ、第1のチェーンが巻き掛けられる第1の駆動スプロケットおよび第1の従動スプロケットと、間隔を隔てて水平方向に配設されかつ第1の駆動軸および第1の従動軸に同芯に配置された第2の駆動軸および第2の従動軸にそれぞれ取り付けられ、第1のチェーンと並列配置の第2のチェーンが巻き掛けられる第2の駆動スプロケットおよび第2の従動スプロケットとを備えている。第1のチェーンには、互いに近接配置された所定個数のバケットからなる第1のバケット群が当該第1のチェーン上において半周期分隔てられた2個所の位置に設けられている。第2のチェーンには、互いに近接配置された前記所定個数のバケットからなる第2のバケット群が当該第2のチェーン上において半周期分隔てられた2個所の位置に設けられている。そして、第1の駆動軸を低速で間欠回転させつつ、商品供給位置において第1のバケット群への商品供給動作を行い、第1のバケット群へのすべての商品供給動作が完了した後、第1の駆動軸を高速で回転させることにより、当該第1のバケット群を商品集積位置まで高速で移動させている。第1のバケット群の商品集積動作が完了した後、第2の駆動軸を駆動して第2のバケット群を商品供給位置に移動させ、第1のバケット群への商品供給動作と同様にして当該第2のバケット群への商品供給動作を行い、その後、第2のバケット群を商品集積位置まで高速で移動させている。
【0020】
請求項7の発明では、請求項1において、第1、第2の従動軸が単一の固定軸から構成されており、第1、第2の従動スプロケットが固定軸の回りに回転自在に支持されている。この場合には、装置全体の構造を簡略化できる。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、商品供給位置において、水平方向から斜め上方に傾いて配置された空のバケットに対して商品の供給が行われるので、当該空のバケット内に供給されて保持された商品には、商品の重力の分力のうち、当該空のバケットの傾斜面に沿って下方に向かう成分が作用している。この分力の成分により、最後端のバケットがスプロケット外周に沿って高速で回転移動する際に最後尾のバケット内の商品に作用する遠心力を相殺することができる。その結果、最後尾のバケットからの商品の飛び出しを防止できる。
【0022】
また、最後尾のバケットを高速で商品集積位置に移動できることにより、商品集積効率を向上できる。したがって、この場合には、最後尾のバケットを商品集積位置に移動させる際に、一旦停止させた後に高速移動させたり、あるいは低速移動後に高速移動させたりする等の複雑な駆動制御が不要となる。
【0023】
さらに、この場合には、商品供給コンベアの導出端が斜めに配置されていることにより、商品供給位置において斜めに配置された空のバケットへの商品供給が円滑に行える。しかも、この場合には、商品供給コンベアに沿って配設され、導出端において搬送面上の商品の一端をバケットの底部に位置決めする位置決め部材が設けられているので、空のバケットへの商品供給を一層円滑に行えるばかりでなく、当該空のバケット内に導入された商品の一端が当該バケットの底部に確実に当接するので、バケットをスプロケット回りに高速で移動させる場合に発生する遠心力の影響をより受けにくくして、バケットからの商品の飛び出しを確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
【0025】
図1ないし図9は本発明の一実施例による商品供給・集積装置を説明するための図であって、図1は商品供給・集積装置を構成する商品集積装置の概略構成を示す正面図、図2は商品集積装置を構成する第1、第2のチェーンおよび第1、第2のバケット群を示す平面部分図、図3は第1のバケット群の正面図、図4は図2のIV-IV線矢視図であって、第1のバケットの側面を示す図、図5は図2のV-V線矢視図であって、第2のバケットの側面を示す図、図6は図1のVI矢視図であって、商品供給・集積装置を構成する商品供給コンベアの斜視平面図、図7は図1のVII矢視図であって、商品供給コンベアの斜視平面図、図8は図6のVIII-VIII線矢視図、図9は商品供給コンベアによる商品供給動作および商品集積装置による商品集積動作を説明するためのタイムチャートである。
【0026】
図1および図2に示すように、商品集積装置1は、各々鉛直面内で循環可能に設けられかつ水平方向に間隔を隔てて並列配置された無端状の第1、第2のチェーンC、Cを有している。なお、図1の正面図では、水平方向から見たときに2本のチェーンが重なり合って手前側のチェーンしか見えないため、チェーンの円弧状スパン部分においては第1のチェーンCを図示し、チェーンの直線状スパン部分においては第2のチェーンCを図示している。
【0027】
第1のチェーンCは、間隔を隔てて配置された第1の駆動スプロケットSおよび第1の従動スプロケットS’に巻き掛けられており、同様に、第2のチェーンCは、間隔を隔てて配置された第2の駆動スプロケットSおよび第2の従動スプロケットS’に巻き掛けられている。この場合、第2の駆動スプロケットSは、第1の駆動スプロケットSの図1紙面奥側に重なって配置されており、同様に、第2の従動スプロケットS’は、第1の従動スプロケットS’の同図紙面奥側に重なって配置されている。
【0028】
第1の駆動スプロケットSは、水平方向に延びる第1の駆動軸Dに固定されており、第1の従動スプロケットS’は、第1の駆動軸Dから間隔を隔てて水平方向に配設されかつ第1の駆動軸Dよりも長く延長された第1の従動軸dに回転自在に支持されている。第2の駆動スプロケットSは、水平方向に延びかつ第1の駆動軸Dに同芯に配置された第2の駆動軸Dに固定されており、第2の従動スプロケットS’は、第1の従動軸dの延長部分に回転自在に支持されている。第1の駆動軸Dには、第1のサーボモータMの出力軸が駆動連結されており、同様に、第2の駆動軸Dには、第2のサーボモータMの出力軸が駆動連結されている。図1中、矢印aは、第1、第2の駆動スプロケットS、Sの回転方向を示し、矢印bは、第1、第2の従動スプロケットS’、S’の回転方向を示している。
【0029】
第1のチェーンCには、互いに近接配置された所定個数の第1のバケット10からなる第1のバケット群Bが第1のチェーンC上において半周期分隔てられた2個所の位置に設けられている。同様に、第2のチェーンCには、互いに近接配置されかつ第1のバケット群Bと同一個数の第2のバケット20からなる第2のバケット群Bが第2のチェーンC上において半周期分隔てられた2個所の位置に設けられている。なお、図1では、第1のバケット群Bが、第1の駆動スプロケットSおよび第1の従動スプロケットS’上において第1のチェーンCの各円弧状スパンに配置された状態が示されるとともに、第2のバケット群Bが、第2の駆動スプロケットSおよび第2の従動スプロケットS’間において第2のチェーンCの各直線状スパンに配置された状態が示されている。
【0030】
商品集積装置1においては、第1(第2)のバケット群B(B)が第1(第2)の従動スプロケットS’(S’)上のチェーン円弧状スパンに配置された状態において、第1(第2)のバケット群B(B)の中の空のバケット10(20)が水平方向から所定角度αだけ斜め上方に傾いて配置される商品供給位置に移動したときに、当該空のバケット10(20)に対して、後述する商品供給コンベア100から商品Pの供給が行われる。そして、第1(第2)のバケット群B(B)のすべてのバケット10(20)に対して商品Pが供給された後、第1(第2)のバケット群B(B)を、第1(第2)の駆動スプロケットS(S)および第1(第2)の従動スプロケットS’(S’)間のチェーン直線状スパンにおける商品集積位置まで移動させることにより、商品の集積が行われる。
【0031】
第1のバケット10および第2のバケット20は、図2、図4および図5に示すように、各チェーンに対する取付けが左右勝手違いになっている点を除いては同様の構成を有しており、ここでは、第1のバケット10について図3を用いて詳細に説明する。なお、図3では、第1のバケット群Bが第1の駆動スプロケットSおよび第1の従動スプロケットS’間における第1のチェーンCの直線状スパンに配置された状態を示している。同図中、矢印cは、第1のチェーンCの走行方向を示している。
【0032】
第1のバケット群Bは、図3に示すように、互いに隣接して配置された8個の第1のバケット10を有している。各バケット10内には、商品Pが収容されている。各バケット10は、チェーン走行方向cの上流側に配置され、たとえば金属製プレートを略逆L字状に折り曲げることにより形成された固定プレート10aと、チェーン走行方向cの下流側において固定プレート10aに対向配置された、弾性変形可能なたとえば樹脂製の弾性プレート10bとから構成されている。弾性プレート10bは、図1に示すように、第1のバケット群Bが第1の駆動スプロケットSまたは第1の従動スプロケットS1’上のチェーン円弧状スパンに配置されてバケット10が放射状に拡がるとき、その弾性反発力で隣のバケット10の側に弾性変形して隣のバケット10の固定プレート10aに当接しており、これにより、隣り合うバケット10との間で隙間が生じないようになっているとともに、バケット10内への商品供給時に十分な広さの空間が確保されるようになっている。
【0033】
弾性プレート10bの底部は固定プレート10aの底部の上に重ねられており、各底部を挿通するネジ部11aおよびこれに螺合するナット12により、固定プレート10aおよび弾性プレート10bは一体化されている(図4参照)。なお、ネジ部11aはプレート状の頭部11を有しており、該頭部11は弾性プレート10bの底部の上に重ねられている。固定プレート10aの底部下面には、下方に延びるステー13の上面が固定されている。その一方、第1のチェーンCを構成するリンクRには、長尺のピンPが挿通しており(図4参照)、ピンPはステー13の下端を挿通している。ピンPの延長端部には、抜け止め用のワッシャー部材14が固着されている。
【0034】
この構成により、固定プレート10aおよび弾性プレート10bからなるバケット10が、第1のチェーンCのリンクRに固定されている。この固定状態において、バケット10の中心線L(図3)は、当該バケット10が固定されたリンクRのピッチライン(ピン孔中心線を通るライン)に対して直交しつつチェーン外方に延びている。このため、第1のバケット群Bが各スプロケットS、S’間の直線状スパンに配置される場合には、各バケット10の各中心線Lは、直線状スパンに垂直にかつ互いに平行に配設され、また、第1のバケット群Bが各スプロケットS、S’上の円弧状スパンに配置される場合には、各バケット10の各中心線Lは、曲線状スパンに垂直に、つまりスプロケット中心から半径方向外方に向かって放射状に配設されることになる(図1参照)。
【0035】
第1のバケット群Bの最前端のバケット10の前側(つまりチェーン走行方向下流側)には、当該バケット10の弾性プレート10bに対して壁部を構成する壁部材15が設けられている。壁部材15は、これに固定されたステー16およびステー16の下端を挿通するピンPを介して、第1のチェーンCのリンクRに固定されている(図2参照)。第1のバケット群Bの最前端のバケット10の弾性プレート10bは、壁部材15に当接している。
【0036】
第2のバケット20は、図5に示すように、第1のバケット10の場合と同様にして、第2のチェーンCのリンクRに固定されている。なお、図5において、図4中の参照符号と第1位の数字が同じ参照符号は、同一または相当部分を示している。上述したように、第1、第2のバケット10、20が第1、第2のチェーンC、Cに対して左右勝手違いに取り付けられることにより、第1、第2のバケット10、20(したがって各固定プレートおよび各弾性プレート)は、左右方向にオフセットされることなく、左右方向に位置決めされることになり、後述する商品供給コンベアからの商品供給が円滑に行われる。また、図1に示すように、第2のバケット群Bの最前端のバケット20の前側(チェーン走行方向下流側)には、第1のバケット群Bの場合と同様に、当該バケット20の弾性プレート20bに対して壁部を構成する壁部材25が設けられている。壁部材25は、これに固定されたステー26およびステー26の下端を挿通するピンPを介して、第2のチェーンCのリンクRに固定されている(図2参照)。
【0037】
商品供給コンベア100は、図1のVI矢視図である図6および図1のVII矢視図である図7に示すように、離間配置された2本の回転軸101、102に巻き掛けられた平ベルトからなるベルトコンベアであって、商品Pが導入される導入端100Aと、導入された商品Pを導出することにより商品集積装置1のバケット10(または20)内に商品Pを供給するための導出端100Bとを有しており、これら導入端100Aおよび導出端100Bの間で矢印e方向に循環可能に設けられている。
【0038】
斜視平面図である図6および斜視平面図である図7ならびに導出端100B側の端面図である図8の記載から明らかなように、回転軸101は水平方向に延設され、回転軸102は水平方向から所定角度αだけ斜め下方に傾いた方向に延設されている。このため、商品供給コンベア100の搬送面100aは、導入端100Aにおいては水平に配置され、導出端100Bにおいては水平方向から所定角度αだけ斜め下方に傾いて配置されており、搬送面100aは、導入端100Aから導出端100Bに向かうにしたがって徐々に捩じられている。さらに、付言すれば、搬送面100aの左右両側縁部100aおよび100aは、導入端100Aにおいては実質的に同じ高さ位置に配置されており、導出端100Bにおいては、一方の側縁部100aが他方の側縁部100aよりも下方の高さ位置に配置されている。なお、このとき、導出端100Bにおける他方の側縁部100aは、導入端100Aにおける左右両側縁部100aおよび100aと実質的に同じ高さ位置に配置されている。また、この場合の所定角度αは、上述した商品供給の際に、商品供給位置に配置される空のバケット10または20が水平方向となす角度αと一致しているのが好ましい。
【0039】
商品供給コンベア100の導出端100Bは、商品集積装置1の商品供給位置における空のバケット10(20)の直近近傍に配置されている。より詳細には、当該空のバケット10(20)は、導出端100Bの直近近傍において、搬送面100aの左右両側縁部のうち下方に配置された側縁部100a寄りの位置に偏倚して配置されている(図6参照)。
【0040】
商品供給コンベア100の一方の側縁部100aの側方には、商品供給コンベア100に沿って延びるベルトコンベア110が配設されている。ベルトコンベア110は、商品供給コンベア100で搬送される商品Pの一端Pを商品集積位置1の空のバケット10の底部に位置決めするためのものである。
【0041】
ベルトコンベア110は、離間配置された2本の回転軸111、112に矢印f方向に循環可能に巻き掛けられた平ベルトから構成されており、搬送面110aは、その長さ方向全体にわたって商品供給コンベア100の一方の側縁部100aの直近近傍に配置されている。回転軸111は、商品供給コンベア100の回転軸101の近傍に配置され、回転軸112は、商品供給コンベア100の回転軸102の直近近傍に配置されている。これらの回転軸111、112は、いずれも鉛直方向から傾いて同じ向きに配設されており、その配設方向は、商品供給コンベア100の導出端100Bにおいて回転軸102と直交する方向である(図8参照)。したがって、ベルトコンベア110の搬送面110aは、商品供給コンベア100の導出端100Bにおいて、商品供給コンベア100の搬送面100aと直交している。また、ベルトコンベア110の搬送面110aは、商品供給位置における空のバケット10(20)の底部に位置合わせされている。
【0042】
次に、上述のように構成された商品供給・集積装置の動作について説明する。
【0043】
まず、第1のバケット群Bに対して商品の供給および集積を行う際には、サーボモータMを駆動して第1のチェーンCを回転させ、第1のバケット群Bの最前端のバケット10を第1の従動スプロケットS’上において水平方向から角度αだけ斜め上方に傾いた位置(商品供給位置)に移動させてサーボモータMを停止させる。このとき、最前端のバケット10の中心線Lが水平方向となす角度がαになっている(図1参照)。
【0044】
その一方、図1の紙面奥側に配設された商品供給コンベア100およびベルトコンベア110が駆動されている(図6参照)。商品供給コンベア100の導入端100Aに導入された商品Pは、搬送方向eに沿って下流側に移動しつつ、その移動中に導出端100Bの近傍で商品Pの一端Pがベルトコンベア110の搬送面110aに当接し、当該搬送面110aによって案内されつつ矢印f方向に移動する。
【0045】
商品供給コンベア100の搬送面100a上の商品Pは、その一端Pが導出端100Bにおいてベルトコンベア110の搬送面110aによって案内されつつ(図8参照)、導出端100Bから商品集積位置における第1のバケット群Bの最前端の空のバケット10内に供給される(図1および図6参照)。
【0046】
このとき、上述したように、ベルトコンベア110の搬送面110aが、商品集積位置における空のバケット10の底部に位置合わせされているので、導出端100Bから空のバケット10内に供給される商品Pは、その一端Pが当該空のバケット10の底部に当接する。
【0047】
ここで、最前端のバケット10に対する供給タイミングを図8中の矢印Tで示す。最前端のバケット10内に供給された商品Pは、バケット10の底部および固定プレート10a上に載置された状態にある(図1参照)。
【0048】
次に、サーボモータMを間欠駆動して、第1のチェーンCをバケット1個分回転させ、第1のバケット群Bの2番目のバケット10を商品供給位置に移動させる。このときのサーボモータMの駆動タイミングつまり2番目のバケット10の移動速度および移動時間を図8中のグラフ10で示す。商品供給位置に移動した2番目のバケット10に対しては、ベルトコンベア110により案内されつつ商品供給コンベア100から搬送されてきた2番目の商品Pが供給される。この2番目のバケット10に対する供給タイミングを図8中の矢印Tで示す。
【0049】
以下同様にして、サーボモータMを順次間欠駆動して、第1のチェーンCをバケット1個分ずつ回転させ、各バケット10を順次商品供給位置に移動させるとともに、商品供給位置に移動した各バケット10に対して商品供給コンベアから位置決めされた商品Pが順次供給される。このときのサーボモータMの駆動タイミングつまりバケット10の移動速度および移動時間と、バケット10に対する供給タイミングとが図8に示されている。なお、同図中、各符号の添え字は、バケットの順位(先頭から何番目か)を表している。
【0050】
複数のバケット10のうちの最後尾(ここでは8番目)の空のバケット10に対する商品供給動作が完了した後、サーボモータMを駆動して第1のチェーンCを高速で回転させ、最後尾のバケット10を含む第1のバケット群B全体を第1の駆動および従動スプロケットS、S’間の直線状スパンにおける商品集積位置まで高速で移動させる(図1参照)。このとき、最後尾のバケット10は、第1の従動スプロケットS’の回りを高速でかつ回転移動中は減速することなく回転する。この場合の第1のバケット群Bに対するサーボモータMの駆動タイミングつまり各バケット10の移動速度および移動時間を図8中のグラフ10で示す。
【0051】
第1のバケット群Bが商品集積位置に移動することで、第1のバケット群Bの各商品Pが集積され、商品集積動作が完了する。その後、各商品Pは、図示しないプッシャーなどの搬出装置を用いて商品集積装置1の外部に搬出される。
【0052】
その一方、第1のバケット群Bの商品Pに対して搬出動作が行われている間に、第2のバケット群Bに対して商品の供給および集積動作が行われる。この場合の動作は、上述した第1のバケット群Bについての動作と全く同様である。すなわち、第2のバケット群Bについても、各バケット20に対して水平方向から角度αだけ斜め上方に傾いた商品供給位置において、ベルトコンベア110で位置決めされた商品Pが商品供給コンベア100から供給され、最後尾の空のバケット20に対する商品供給動作が完了した後、最後尾のバケット20を含む第2のバケット群B全体が商品集積位置まで高速で移動して、第2のバケット群Bの各商品Pが集積される。
【0053】
なお、第2のバケット群Bを商品集積位置に移動させる際には、先に商品集積位置に移動していた第1のバケット群Bが、第2のバケット群Bの高速移動時に同時に1/4周期分だけ高速移動する。この移動により、第1、第2のバケット群B、Bの位置関係は、図1に示したものと逆になる。
【0054】
このような本実施例によれば、空のバケット10、20に対する商品Pの供給が、水平方向から斜め上方に傾いた商品供給位置において行われるので、当該空のバケット10、20内に収容された商品Pには、商品Pの重力の分力のうち、当該空のバケット10、20の固定プレート10a、20aの傾斜面に沿ってスプロケット中心側に向かう成分が作用している。
【0055】
この分力の成分により、商品集積位置への移動時に最後尾のバケット10、20がスプロケット外周に沿って高速で回転移動する際に、最後尾のバケット10、20内の商品Pに作用する遠心力を相殺することができる。その結果、最後尾のバケット10、20からの商品Pの飛び出しを防止できる。また、最後尾のバケット10、20を高速で商品集積位置に移動できることにより、商品集積効率を向上できる。しかも、この場合には、最後尾のバケット10、20を商品集積位置に移動させる際に、一旦停止させた後に高速移動させたり、あるいは低速移動後に高速移動させたりする等の複雑な駆動制御が不要となる。
【0056】
しかも、この場合には、商品導出端100Bにおいて、商品供給コンベア100の搬送面100aが斜めに配置されていることにより、商品供給位置において斜めに配置された空のバケット10、20への商品供給が円滑に行えるばかりでなく、商品導入端100Aにおいて、商品供給コンベア100の搬送面100aが水平に配置されていることにより、外部から商品供給コンベア100に商品が導入された際に、商品供給コンベア100の搬送面100a上から商品Pが落下するのを防止でき、商品供給コンベア100への商品Pの導入が円滑に行えるようになる。
【0057】
また、この場合、商品供給コンベア100の搬送面100a上の商品Pが搬送される際には、ベルトコンベア110によって商品Pが案内されつつ移動するので、商品供給コンベア100の導出端100Bにおける商品Pの位置決めを簡単かつ正確に行え、これにより、商品供給コンベア100から商品集積装置1への商品Pの供給を円滑に行えるようになる。
【0058】
さらに、この場合、ベルトコンベア110によって案内されることで、商品Pの一端Pが商品集積位置における空のバケット10の底部に正確に位置決めされることにより、商品Pのバケット10内への供給後、商品Pの一端Pが当該バケット10の底部に確実に当接することになり、これにより、バケット10をスプロケット回りに高速で回転させる場合に発生する遠心力の影響をより受けにくくして、バケット10からの商品Pの飛び出しを確実に防止できる。
【0059】
なお、商品供給動作が行われる商品供給位置において、空のバケット10、20が水平方向からなす角度αの値は、たとえば35〜50度の範囲に設定されるが、この範囲に限定されるものではなく、角度αの値としては、供給される商品Pの大きさ、形状、重量などに基づいて適宜設定される。
【0060】
前記実施例では、第1、第2の従動スプロケットS’、S’が、単一の固定軸である第1の従動軸dの回りに回転自在に支持されることにより装置全体の構造が簡略化された例を示したが、本発明の適用はこれには限定されない。
【0061】
第1の従動スプロケットS’が固定される第1の従動軸を回転自在に設けるとともに、第2の従動スプロケットS’が固定される第2の従動軸を回転自在にかつ第1の従動軸と同芯に設けるようにしてもよい。
【0062】
前記実施例では、最も好ましい実施態様として、商品供給コンベア100の導出端100Bのみが水平方向から斜めに配置された例を示したが、本発明は、導出端100Bのみならず導入端100Aについても水平方向から斜めに配置されている場合にも適用可能である。この場合、商品供給コンベア100全体が水平方向から斜めに配置されることになる。
【0063】
前記実施例では、商品Pの位置決め部材の好ましい具体例としてベルトコンベア110を用いたが、本発明においては、ベルトコンベアの代わりに、商品供給コンベア100に沿って配設されたガイドプレートを用いるようにしてもよい。この場合、商品Pの一端が当接するガイドプレートの当接面は、搬送中の商品Pの滑りを促進するために摩擦係数の低い部材から構成されていることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【0064】
【図1】本発明の一実施例による商品供給・集積装置を構成する商品集積装置の概略構成を示す正面図である。
【図2】商品集積装置(図1)を構成する第1、第2のチェーンおよび第1、第2のバケット群を示す平面部分図である。
【図3】第1のバケット群の正面図である。
【図4】図2のIV-IV線矢視図であって、第1のバケットの側面を示す図である。
【図5】図2のV-V線矢視図であって、第2のバケットの側面を示す図である。
【図6】図1のVI矢視図であって、商品供給・集積装置を構成する商品供給コンベアの斜視平面図である。
【図7】図1のVII矢視図であって、商品供給コンベアの斜視平面図である。
【図8】図6のVIII-VIII線矢視図である。
【図9】商品供給コンベアによる商品供給動作および商品集積装置による商品集積動作を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【0065】
1: 商品集積装置

: 第1のチェーン
: 第1の駆動軸
d: 第1の従動軸
: 第1のバケット群
10: 第1のバケット

: 第2のチェーン
: 第2の駆動軸
: 第2のバケット群
20: 第2のバケット

100: 商品供給装置
100A: 導入端
100B: 導出端
100a: 搬送面
100a: 側縁部

110: ベルトコンベア(位置決め部材)
110a: 搬送面

P: 商品

【特許請求の範囲】
【請求項1】
商品供給・集積装置であって、
商品が導入される導入端と、商品が導出される導出端とを有し、前記導入端および前記導出端の間で循環可能に配設された搬送面を有するとともに、少なくとも前記導出端が水平方向から斜めに傾いて配置された商品供給コンベアと、
前記導出端の側に配置され、鉛直面内で循環可能な無端状のチェーンと、前記チェーンの走行方向に直交するように前記チェーンに取り付けられ、前記商品供給コンベアの前記導出端から供給される商品を保持し得る複数のバケットとを有し、商品を保持した前記複数のバケットを商品集積位置まで移動させることにより商品の集積を行うための商品集積装置とを備え、
前記商品供給コンベアの前記導出端において前記搬送面の左右両側縁部のうち下方に配置された側縁部の側には、前記商品供給コンベアに沿って配設され、前記導出端において前記搬送面上の商品の一端を前記バケットの底部に位置決めするための位置決め部材が設けられており、
前記複数のバケットのうちの空のバケットが、水平方向から斜め上方に傾いて配置される商品供給位置に移動したとき、前記位置決め部材により位置決めされた商品を前記商品供給コンベアの前記導出端から当該空のバケットに供給するとともに、前記複数のバケットの残りの空のバケットを前記商品供給位置に順次移動させて商品供給を行い、前記複数のバケットのうちの最後尾の空のバケットに対する商品供給動作が完了した後、前記最後尾のバケットを商品供給時の移動速度よりも速い速度でかつ回転移動中に減速することなく前記商品集積位置まで移動させている、
ことを特徴とする商品供給・集積装置。
【請求項2】
請求項1において、
前記位置決め部材が、商品の前記一端に当接する当接面を有するガイドプレートである、
ことを特徴とする商品供給・集積装置。
【請求項3】
請求項1において、
前記位置決め部材が、前記商品供給コンベアの前記搬送面と交差しかつ商品の前記一端に当接する搬送面を有する循環可能なベルトコンベアである、
ことを特徴とする商品供給・集積装置。
【請求項4】
請求項2または3において、
前記商品供給位置における前記空のバケットが、前記商品供給コンベアの前記搬送面の左右両側縁部のうち下方に配置された側縁部の側に偏倚して配置されるとともに、前記空のバケットの前記底部が、前記商品供給コンベアの前記導出端において、前記ガイドプレートの前記当接面または前記ベルトコンベアの前記搬送面に位置合わせされている、
ことを特徴とする商品供給・集積装置。
【請求項5】
請求項1において、
前記導入端において前記商品供給コンベアの前記搬送面が水平に配置されており、前記搬送面が前記導入端から前記導出端にかけて捩じられている、
ことを特徴とする商品供給・集積装置。
【請求項6】
請求項1において、
前記商品集積装置が、
間隔を隔てて水平方向に配設された第1の駆動軸および第1の従動軸にそれぞれ取り付けられ、第1のチェーンが巻き掛けられる第1の駆動スプロケットおよび第1の従動スプロケットと、
間隔を隔てて水平方向に配設されかつ前記第1の駆動軸および第1の従動軸に同芯に配置された第2の駆動軸および第2の従動軸にそれぞれ取り付けられ、前記第1のチェーンと並列配置の第2のチェーンが巻き掛けられる第2の駆動スプロケットおよび第2の従動スプロケットとを備え、
前記第1のチェーンには、互いに近接配置された所定個数のバケットからなる第1のバケット群が当該第1のチェーン上において半周期分隔てられた2個所の位置に設けられており、
前記第2のチェーンには、互いに近接配置された前記所定個数のバケットからなる第2のバケット群が当該第2のチェーン上において半周期分隔てられた2個所の位置に設けられており、
前記第1の駆動軸を低速で間欠回転させつつ、前記商品供給位置において前記第1のバケット群への商品供給動作を行い、前記第1のバケット群へのすべての商品供給動作が完了した後、前記第1の駆動軸を高速で回転させることにより、当該第1のバケット群を前記商品集積位置まで高速で移動させており、
前記第1のバケット群の商品集積動作が完了した後、第2の駆動軸を駆動して前記第2のバケット群を前記商品供給位置に移動させ、前記第1のバケット群への商品供給動作と同様にして当該第2のバケット群への商品供給動作を行い、その後、当該第2のバケット群を前記商品集積位置まで高速で移動させている、
ことを特徴とする商品供給・集積装置。
【請求項7】
請求項1において、
前記第1、第2の従動軸が単一の固定軸から構成されており、前記第1、第2の従動スプロケットが前記固定軸の回りに回転自在に支持されている、
ことを特徴とする商品供給・集積装置。

【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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【公開番号】特開2009−154976(P2009−154976A)
【公開日】平成21年7月16日(2009.7.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−331400(P2007−331400)
【出願日】平成19年12月25日(2007.12.25)
【出願人】(000141886)株式会社京都製作所 (83)
【Fターム(参考)】