説明

物品の収納設備

【課題】本発明は、容器の種類によって必要な出荷数の容器に物品を収納させるための物品の収納設備を提供することを目的とする。
【解決手段】物品の収納設備10は、容器12a,12b,12c,12dの移送および待機をおこなう第1の移送手段14、容器12a,12b,12c,12dを物品16の収納位置まで移送する第2の移送手段18、第1の移送手段14から第2の移送手段18に容器12a,12b,12c,12dを供給する容器供給手段20を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、搬送されてきた物品を箱などの容器に収納する物品の収納設備に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、青果物を等級などに応じて仕分けをおこない、箱などの容器に収納する設備が開発および開示されている(下記の特許文献1など)。複数の種類の容器を準備し、待機させておき、青果物の収納総重量や等級などに応じて容器を変更する。一の種類の容器に物品を収納し、物品を収納した一の種類の容器が出荷数になった後、他の種類の容器に変更する。特許文献1の設備であれば、容器を送り出す装置に対して切り替え信号を送信し、容器を切り替えている。
【0003】
しかし、特許文献1は切り替え信号の送信タイミングが記載されていない。出荷数を超えてから切り替え信号が送信されるおそれがある。出荷数を超えた場合は、超えた分の容器を搬送ラインから取り除く必要がある。容器に収納された物品は、他の種類の容器に移し替えたりするため、所定外の労力が必要になる。一方、出荷数になる前に切り替え信号が送信されれば、足りない分だけ新たに容器に物品を収納する必要が生じる。
【0004】
また、物品の収納された容器を自動で計数し、その計数値をディスプレイに表示して、手動で容器の種類を変更することがおこなわれている。作業者がディスプレイを確認する必要があり、確実に出荷数の容器に物品を収納させることは難しい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】実開平6−49306号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、容器の種類によって必要な出荷数の容器に物品を収納させるための収納設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の物品の収納設備は、搬送される物品を容器に収納するための収納設備である。複数の第1の移送手段、第2の移送手段、容器供給手段、制御手段を備える。第1の移送手段は、容器の種類ごとに設けられ、容器の移送および待機をおこなう。容器供給手段は、複数の第1の移送手段の中から1つの第1の移送手段に載置されている1つの容器を第2の移送手段に供給する。第2の移送手段は、容器を物品の収納位置まで移送する。制御手段は、第2の移送手段へ供給する容器の種類および数を設定する。容器供給手段は、設定された種類および数の容器を第1の移送手段から第2の移送手段に供給するように動作する。
【0008】
前記制御手段において設定された容器の種類が複数であるときに、一の種類の容器について設定された数を第2の移送手段に供給した後に、他の種類の容器について設定された数を第2の移送手段に供給する。
【0009】
前記複数の第1の移送手段が鉛直方向に並べられており、前記容器供給手段が第1の移送手段の側方に隣接しており、第1の移送手段の側方に容器を移動させることによって第2の移送手段に容器を供給する。
【0010】
前記物品の収納位置に物品の重量を計量する秤量機が備えられている。
【0011】
前記制御手段は、秤量機が物品の重量を計量した回数および第2の移送手段上の容器数から、第2移送手段に供給した容器の数を求める。
【0012】
前記制御手段は、容器供給手段が第2の移送手段に容器を供給した回数を計数する。
【発明の効果】
【0013】
本発明は、容器供給手段によって第1の移送手段から第2の移送手段に出荷数の容器を移送することができ、出荷数の容器に物品を収納することができる。物品の収納後に、余分な容器を出荷までに取り出して、物品を他の種類の容器に詰め替えることはしなくてよく、収納から出荷までの効率を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】第1の移送手段が鉛直方向に並べられている様子を示す図である。
【図2】物品の収納の様子を示す図である。
【図3】制御手段の構成を示すブロック図である。
【図4】容器の種類が切り替わる様子を示す図であり、(a)は一の容器に物品を収納している図であり、(b)は一の容器から他の容器に切り替わったときに、他の容器が鉛直シュートに入れられた図であり、(c)は主秤量機の上に他の容器が載せられた図であり、(d)は他の容器に物品を収納している図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明の物品の収納設備について図面を用いて説明する。収納される物品は、例えば果物や野菜などの青果物である。
【実施例1】
【0016】
図1、図2に示す物品の収納設備10は、容器12a,12b,12c,12dの移送および待機をおこなう第1の移送手段14、容器12a,12b,12c,12dを物品16の収納位置まで移送する第2の移送手段18、第1の移送手段14から第2の移送手段18に容器12a,12b,12c,12dを供給する容器供給手段20を備える。
【0017】
第1の移送手段14は複数備えられており、第1の移送手段14ごとに容器12a,12b,12c,12dの種類が異なる。第1の移送手段14はベルトコンベヤやローラコンベヤである。第1の移送手段14は、鉛直方向(図中Z方向)に並べられる。第1の移送手段14が容器12a,12b,12c,12dを移送し、容器供給手段20の横で容器12a,12b,12c,12dを待機させる。容器12a,12b,12c,12dは、段ボール箱やコンテナなどである。図1では第1の移送手段14ごとに容器12a,12b,12c,12dの種類が異なることを示すために、容器の種類ごとに符号12a、12b、12c、12dとして変えているが、特に容器の種類を区別しないで説明する場合は符号12とする。
【0018】
容器供給手段20が第1の移送手段14の側方に隣接して配置される。容器供給手段20は、容器12を落下させるときの軌道となる鉛直シュート22、容器12を第1の移送手段14から鉛直シュート22へ押し出す第1のプッシャー24、および鉛直シュート22の底部26から第2の移送手段18に容器12を押し出す第2のプッシャーを備える。鉛直シュート22は、第2の移送手段18の隣接箇所に容器12を通過させるための開口28を備える。
【0019】
第1のプッシャー24が容器12を鉛直シュート22に押し出し、容器12は鉛直シュート22の底部26まで落下し、第2のプッシャーが容器12を鉛直シュート22の外にある第2の移送手段18へ押し出す。鉛直シュート22によって、容器12の方向を変えずに垂直落下させる。容器12が第2の移送手段18に供給されるたびに、第1の移送手段14が容器12を移送して、容器供給手段20の隣接位置で容器12を待機させる。
【0020】
第1のプッシャー24の代わりに、第1の移送手段14が傾斜することによって、容器12を側方に移動させる構成であっても良い。また、第2のプッシャーの代わりに、鉛直シュート22の底部26にベルトコンベヤやローラーコンベヤを配置して、容器12を移送させるようにしても良い。
【0021】
第2の移送手段18は、物品16の収納位置に隣接して設けられる。第2の移送手段18は、収納位置の隣接位置で待機している容器12を収納位置に移送させるものである。第2の移送手段18は、容器12の移送方向に沿って複数の間隙があり、容器12の載置箇所よりも下方に櫛歯形プッシャーが配置されている。エアシリンダーによって、間隙から櫛歯形プッシャーの櫛歯を上昇させて、櫛歯形プッシャーを移送方向に駆動させて容器12を押すことによって、容器12を収納位置に移送するものである。容器12の移送後、櫛歯形プッシャーは降下され、元の位置に戻される。収納位置で物品16が収納された容器12と一緒に容器12を押しても良い。なお、第2の移送手段18は、櫛歯形プッシャーに限定されず、容器12を収納位置に移送する手段であれば、ローラーコンベヤなどであってもよい。
【0022】
物品16の収納位置には主秤量機30と副秤量機32が備えられる。物品16の重量を計量しながら、物品16を容器12に収納する。主秤量機30と副秤量機32は、後述する主投下コンベヤ38と副投下コンベヤ42の下流端部に配置される。
【0023】
物品移送手段34は、容器12に物品16を投下する大出し口36を有し、大出し口36に物品16を供給する主投下コンベヤ38、および容器12に物品16を投下する小出し口40を有し、小出し口40に物品16を供給する副投下コンベヤ42を備える。物品移送手段34は、複数並べられても良い。物品移送手段34ごとに、物品16の等級などが異なるようにする。第1の移送手段14が物品移送手段34の上方を横切るように配置され、第2の移送手段18と物品移送手段34が同方向(図中y方向)に並べられて配置される。
【0024】
主投下コンベヤ38と副投下コンベヤ42は並行して設けられている。また、物品16を各コンベヤ38,42までの搬送する横引きコンベヤ44も備える。各コンベヤ38,42,44は、ベルトコンベヤやローラーコンベヤなどが挙げられる。主投下コンベヤ38と副投下コンベヤ42は、y方向に移送する部分38y、42yとx方向に移送する部分38x、42xとで構成されている。
【0025】
主投下コンベヤ38では、容器12に収納すべき物品16の規定量以下であり、かつ規定量に近い値まで物品16を投下させる。この規定量に近い値を第1の重量値、規定量を第2の重量値として以下説明する。大出し口36の下方に主秤量機30が設けられ、主投下コンベ38から複数の物品16が投下されて容器12に収納されるとき、容器12は主秤量機30の上に配置される。物品16の総重量が第1の重量値になるまで物品16が投下される。第1の重量値になった後、主投下コンベヤ38を停止し、容器12を移動させて、小出し口40から容器12に物品16を投入する。
【0026】
主秤量機30に容器12が載せられて物品16が投下される前に、容器12の重量を計測して、主秤量機30と副秤量機32は計量する重量から容器12の重量を減算するようにする。なお、容器12の重量を含めて、第1の重量値と第2の重量値を規定しても良い。
【0027】
小出し口40の下方に副秤量機32が設けられ、副投下コンベヤ42から物品16が投入されて容器12に収納されるとき、容器12は副秤量機32の上に配置される。1つの物品16が容器12内に投下され、副秤量機32で計量がされた後、次の物品16が投下されるように、副投下コンベヤ42での物品16の投下速度を調節する。物品16の総重量が第2の重量値になったときに物品16の投下を停止することができ、第2の重量値だけの物品16を容器12に収納することができる。副投下コンベヤ42の速度を調節する以外に、ゲートを設けても良い。副秤量機32で計量ができたときにゲートを開けて物品16を投下し、ゲートを閉じる。
【0028】
上記のように物品16の重量を計量した後に次の物品16を投下すると、第2の重量値になるまで時間がかかりすぎる場合がある。そこで、副投下コンベヤ42での物品16の移送速度を2段階で変更してもよい。最初に、第2の重量値と計量値との差が一定範囲になるまでは主投下コンベヤ38と同様に連続して物品16を投下させる。次に、上記差が一定範囲に入れば、確実に物品16の重量を第2の重量値にする必要があるので、上記のように物品16の移送速度を遅くして1つずつ物品16を投下する。
【0029】
なお、物品12が青果物である場合、青果物の重量は個々に微妙に異なるため、必ず第2の重量値にすることができない。そのため、第2の重量値は一定の範囲を含むようにして、この範囲に入ったときに物品16の投下を終了する。
【0030】
副投下コンベヤ42よりも主投下コンベヤ30を幅広にし、搬送できる物品16の量を多くする。主投下コンベヤ38と副投下コンベヤ42の上流端が揃えられている。主投下コンベヤ38と副投下コンベヤ42の上流端まで横引きコンベヤ44で物品16が搬送されるが、確率的に主投下コンベヤ38の方に多くの物品16が移送される。また、小出し口40よりも大出し口36の方が広く、一度に複数の物品16を投下させることができる。
【0031】
主投下コンベヤ38と副投下コンベヤ42とが並べられているため、主秤量機30と副秤量機32も並べられており、主秤量機30の上で物品16が収納されたあと、副秤量機32の上に容器12を移動させることができる。物品16を収納させやすくするために、主秤量機30と副秤量機32は容器12を傾斜させる手段を備えていても良い。副秤量機32で物品16が第2の重量値になった後、容器12を副秤量機32の外に移動させるためのローラなどの装置を副秤量機32の容器12の載置部分に備える。副秤量機32から他の装置に向けて容器12を搬送させる。
【0032】
上述した各手段の動作を制御する制御手段50を備える(図3)。制御手段50は、第2の移送手段18へ供給する容器12a,12b,12c,12dの種類および数を設定するコンピュータ52、コンピュータ52の設定にしたがって容器供給手段20を駆動させる制御盤54、物品移送手段34の駆動を制御する制御盤56を備える。物品移送手段34は、上記のように物品各秤量機30,32と連動しており、制御盤56は各秤量機30,32の駆動も制御する。また、制御手段50は、第1の移送手段14の駆動を制御する制御盤、第2の移送手段18の駆動を制御する制御盤が含まれる。物品移送手段34が複数になれば、他の手段も複数になるため、各手段の制御盤54,56を統括する統括制御盤58,60も設けられる。これらの制御盤54,56は、ハードウェアまたはソフトウェアの少なくとも1つによって各手段を説明するような動作をおこなうように制御するものである。コンピュータ52および各制御盤54,56は通信機器によって、相互に通信できる。
【0033】
上記のようにコンピュータ52は、容器12a,12b,12c,12dの種類および数を設定する。この設定にあたって、操作者がコンピュータ52に容器12a,12b,12c,12dの種類および数の情報を入力する。また、一の種類の容器12a,12b,12c,12dを設定された数だけ第2の移送手段18に供給した後、他の種類の容器12a,12b,12c,12dについて設定された数を第2の移送手段18に供給するように設定する。例えば総重量5kgの物品16を収納する容器12から総重量10kgの物品16を収納する容器12に切り替えるとする。
【0034】
容器12a,12b,12c,12dの種類を変えるタイミングについて説明する。主秤量機30で計量された回数によって、実際に物品16が収納された容器12の数が分かる。設計時に第2の移送手段18に載せられる容器12の数は既知である。これらの数を加算することによって、第1のプッシャー24が第1の移送手段14から鉛直シュート22に押し出した容器12の数を求められる。この容器12の数がコンピュータ52で設定された数になったときに、第1のプッシャー24が押す容器12の種類を変更する。実際に物品16が収納された容器12の数を使用しているため、移送中に何らかのトラブルがあったときであっても、容器12の種類を変更するときのタイミングを正しくすることが容易である。
【0035】
また、主秤量機30で計量された回数を利用したが、副秤量機32で計量された回数を利用しても良い。副秤量機32に容器12が載せられるときに、空の容器12が主秤量機30に載せられる。副秤量機32で計量された回数と主秤量機30の上の容器12の数である1と第2の移送手段18の上の容器12の数を加算する。
【0036】
次に、上記の設備10を使用した容器12への物品16の収納方法について説明する。(1)空の容器12が、第1の移送手段14によって搬送され、待機している。第1のプッシャー24が鉛直シュート22へ向けて容器12を押し、容器12を鉛直シュート22の底部26に落下させる。また、第2のプッシャーが底部26の容器12を押すことによって、第2の移送手段18に容器12を送る。
【0037】
(2)第2の移送手段18の櫛歯形プッシャーによって、主秤量機30の上に空の容器12を移送させる。空の容器12を主秤量機30に向けて押すとき、主秤量機30の上で収納が終了した容器12も一緒に押す。空の容器12が主秤量機30の上に載せられ、物品16が収納された容器12が副秤量機32の上に載せられる。
【0038】
(3)主秤量機30の上に容器12が載せられた後、主投入コンベヤ38が駆動して容器12に物品16を投入する。物品16の投入中に主秤量機30が物品16の重量を計量し、第1の重量値になったところで主投入コンベヤ38を停止させる。物品移送手段34の制御盤56は、主秤量機30で物品16を収納した回数を容器供給手段20の制御盤54に送る。容器供給手段20の制御盤54は受信した数と設計時に既知になっている第2の移送手段18の上の容器数の加算をおこなう。
【0039】
(4)物品16の収納された容器12は、第2の移送手段18の上で待機している空の容器12と共に移送され、副秤量機32の上に載せられる。
【0040】
(5)副秤量機32の上に容器12が載せられた後、副投下コンベヤ42が駆動する。副投下コンベヤ42が物品16を投下中、副秤量機32が物品16の重量を計量する。物品16が第2の重量値になると、副投下コンベヤ42が停止する。
【0041】
(6)副投下コンベヤ42で物品16を投下後、物品16が収納された容器12を副秤量機32から他の移送手段に移送させる。容器12の封止などがおこなわれ、出荷される。第1の移送手段14、第2の移送手段18、主秤量機30、および副秤量機32には、それぞれ容器12が載せられており、容器12が順送りで移送される。
【0042】
上記(1)〜(6)が繰り返される。このとき、容器供給手段20の制御盤は、上記(3)の加算の結果がコンピュータ52で設定された容器12の数になるまで第1のプッシャー24で一の種類の容器12を押し、その後、他の種類の容器12を第1のプッシャー24で押す。例えば、図4(a)に示すように一の種類の容器12aに物品16を収納している。上記の加算値が設定された数になると、次に他の種類の容器12bを鉛直シュート22に押し出すようにする(図4(b))。その後、一の種類の容器12aから他の種類の容器12bに物品16の収納が切り替わり(図4(c))、他の種類の容器12bが設定数になるまで第1のプッシャー24が容器12bをおして、物品16の収納をおこなう(図4(d))。
【0043】
コンピュータ52で設定した最後の種類の容器12について設定数の容器12を第2の移送手段18に移送できれば、容器12は次の設定がなされて第1のプッシャー24が駆動するまで、第1の移送手段14の上で待機する。
【0044】
容器12a,12b,12c,12dの種類が変更されたとき、制御手段50は容器12a,12b,12c,12dの種類に応じて第1の重量値および第2の重量値も変更して、物品16の収納をおこなうようにする。容器12a,12b,12c,12dの種類ごとに、第1の重量値および第2の重量値を各秤量機30,32の制御盤やコンピュータ52に予め記憶しておく。
【0045】
以上のように、容器12a,12b,12c,12dの種類と数をコンピュータ52で設定することによって、設定された種類の容器12a,12b,12c,12dで設定数だけ物品16を収納できる。物品16の収納後に、余分な容器12を出荷までに取り出して、物品16を他の種類の容器12に詰め替えることはしなくて良い。余分な収納をおこなわなくてすむため、出荷までをスムーズにおこなうことができる。
【実施例2】
【0046】
物品移送手段34は、主投入コンベヤ38と副投入コンベヤ42とに分かれていたが、1つのコンベヤを使用した設備であっても本発明を適用することができる。この場合、2つの秤量機30,32も1つになる。1つの秤量機で物品16を計量するたびに、容器供給手段20に物品16を秤量した回数(収納した回数)を送信する。容器供給手段20の制御盤は、この回数を使用して、第1のプッシャー24で容器12を押した回数を求め、容器12の種類を変更する。
【実施例3】
【0047】
主秤量機30で秤量した回数を容器供給手段20の制御盤に送信したが、第1のプッシャー24が容器12を押した回数を計数しても良い。コンピュータ52で設定された数の容器12を押した後、他の種類の容器12を押すように変更する。
【実施例4】
【0048】
鉛直シュート22の底部26から第2のプッシャーで第2の移送手段18に容器12を移送したが、鉛直シュート22の底部26を第2の移送手段18にしても良い。鉛直シュート22の底部26で容器12が待機し、その後、主秤量機30に容器12を移送する。
【実施例5】
【0049】
容器12の種類が切り替わるとき、大きな容器12から小さな容器12に切り替わると、第2の移送手段18で小さな容器12を押しながら、小さな容器12が大きな容器12を押すことは、互いの容器12が不安定となる場合がある。
【0050】
そこで、コンピュータ52で容器12の種類と数を設定するとき、小さな容器12から順番に収納がおこなわれるように、コンピュータ52が容器12の種類の順番を設定しても良い。
【0051】
その他、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。
【符号の説明】
【0052】
10:収納設備
12、12a、12b、12c、12d:容器
14:第1の移送手段
16:物品
18:第2の移送手段
20:容器供給手段
22:鉛直シュート
24:第1のプッシャー
30:主秤量機
32:副秤量機
34:物品移送手段
36:大出し口
38:主投入コンベヤ
40:小出し口
42:副投入コンベヤ
44:横引きコンベヤ
50:制御手段
52:コンピュータ
54、56:制御盤

【特許請求の範囲】
【請求項1】
搬送される物品を容器に収納するための物品の収納設備であって、
前記容器の種類ごとに設けられ、容器の移送および待機をおこなう複数の第1の移送手段と、
前記容器を物品の収納位置まで移送する第2の移送手段と、
前記複数の第1の移送手段の中から1つの第1の移送手段に載置されている1つの容器を第2の移送手段に供給する容器供給手段と、
前記第2の移送手段へ供給する容器の種類および数を設定する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、容器供給手段に設定された種類および数の容器を第1の移送手段から第2の移送手段に供給するように動作させる物品の収納設備。
【請求項2】
前記制御手段において設定された容器の種類が複数であるときに、一の種類の容器について設定された数を第2の移送手段に供給した後に、他の種類の容器について設定された数を第2の移送手段に供給する請求項1の物品の収納設備。
【請求項3】
前記複数の第1の移送手段が鉛直方向に並べられており、
前記容器供給手段が第1の移送手段の側方に隣接しており、第1の移送手段の側方に容器を移動させることによって第2の移送手段に容器を供給する
請求項1または2の物品の収納設備。
【請求項4】
前記物品の収納位置に物品の重量を計量する秤量機が備えられている請求項1から3のいずれかの物品の収納設備。
【請求項5】
前記制御手段は、秤量機が物品の重量を計量した回数および第2の移送手段上の容器数から、第2移送手段に供給した容器の数を求める請求項4の物品の収納設備。
【請求項6】
前記制御手段は、容器供給手段が第2の移送手段に容器を供給した回数を計数する請求項1から4のいずれかの物品の収納設備。
【請求項7】
前記物品が青果物を含む請求項1から6のいずれかの物品の収納設備。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−131592(P2012−131592A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−283959(P2010−283959)
【出願日】平成22年12月21日(2010.12.21)
【出願人】(000003643)株式会社ダイフク (1,209)
【Fターム(参考)】