説明

物品投入設備

【課題】投入装置による集品容器に対する投入が失敗した物品の紛失を防止する。
【解決手段】物品13の出し入れが可能な上方開放部を有する集品容器12を搬送路に沿って搬送する搬送装置14と、搬送装置14の上方に設置され、搬送装置14上を搬送される集品容器12に対して、上方から物品13の落下投入を行う投入装置15と、搬送装置14と投入装置15との間に存在する搬送空間16の外側へ物品13が脱落することを防止するカバー20を設けた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、搬送される集品容器に対して自動的に物品の投入を行う物品投入設備に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の物品投入設備が特許文献1に開示されている。この特許文献1に記載された物品投入設備は、上方開口部を通して内部に物品の出し入れが可能な集品容器を搬送装置により水平方向に搬送し、集品容器の搬送路に沿って配置された投入装置によって、搬送される集品容器へ物品を上方から落下投入させる設備である。通常は、搬送路に沿って複数の投入装置が設置され、それによって集品容器には多種類の複数の物品が投入される。物品投入設備では、このように、搬送される集品容器に対して投入装置より自動的に物品の投入を行うことで、集品容器に効率良く物品を集めることが可能とされている。また物品投入設備では、投入装置から集品容器へ物品を投入する際に、失敗して投入する物品が集品容器の外にこぼれることがあるので、搬送路上にこぼれた物品を検知する検知装置が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2009−35310号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の物品投入設備では、投入装置と搬送装置との間の空間が側方に開放されており、投入装置から落下された物品のうち集品容器に入らずにこぼれた物品が、側方に開放された部分から搬送装置の外側へ飛び出ることがあった。搬送装置の外側に飛び出た物品は、搬送路から逸脱するので、検知装置では発見ができない。このため、投入装置による集品容器に対する物品の投入が失敗したことの発見や、搬送装置の外側に飛び出した物品の探し出しは作業者が行う必要があった。搬送装置の外側に飛び出した物品は、設備に設置された機器の隙間等に転がり込む場合もあって、探し出すのに労力と時間がかかる上に、物品が発見されずにそのまま紛失されてしまうことも少なくなかった。
そこで、本発明は、投入装置による集品容器に対する投入が失敗した物品の紛失を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するため、本発明の物品投入設備は、物品の出し入れが可能な上方開放部を有する集品容器を搬送路に沿って搬送する搬送装置と、搬送装置の上方に設置され、搬送装置上の集品容器に対して、上方から物品の投入を行う投入装置と、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止するカバーを設けたことものである。したがって本発明によれば、投入装置による集品容器に対する物品の投入が失敗して、集品容器の外に物品がこぼれた場合であっても、カバーによって、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間内に物品を留め置くことが可能とされるので、物品の紛失が防止される。
【0006】
また本発明は、カバーが透光性を有することが好適である。このような構成であると、搬送装置の外側から作業者が搬送装置上に落下した物品を発見しやすくされる。
また本発明は、カバーが、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止する閉鎖状態と、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側から物品の出し入れが可能な開放状態との間で開閉可能に構成されたものであることが好適である。このような構成であると、カバーを閉鎖状態にすることにより、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することが防止され、カバーを開放状態にすることにより、搬送装置上に落下した物品13を取り除く等の作業を行うことが可能とされる。
また本発明は、搬送装置上の集品容器の側面側に存在する物品を、搬送方向において集品容器と重ならないように分離するスクレーパ部材を設けたことが好適である。このような構成であると、スクレーパ部材により、搬送装置上の集品容器と、集品容器の側面側の物品とが、搬送方向において重ならないように分離されるので、集品容器の側面側に落下した物品が早期に発見可能とされる。
また本発明は、投入装置は、物品を載せた帯状体を走行させ、走行させる帯状体の終端から物品を落下させることにより物品の投入を行う構成とされ、投入装置に、帯状体によって投入装置内に巻き込まれた物品を探知する探知装置を設けたことが好適である。このような構成であると、帯状体によって投入装置内に巻き込まれた物品が探知装置により探知されるので、投入装置内に巻き込まれた物品が迅速に発見可能とされる。
【発明の効果】
【0007】
本発明によると、投入装置による集品容器に対する物品の投入が失敗して、集品容器の外に物品がこぼれた場合であっても、カバーにより、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間内に物品を留め置くことができるので、物品の紛失を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の実施の形態の物品投入設備の全体構成を示す平面図である。
【図2】図1における要部の側面図である。
【図3】図1におけるカバーを説明する正面からみた断面図である。
【図4】図1におけるスクレーパ部材を説明する平面図である。
【図5】図1における探知装置を説明する側面からみた模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図1は、集品容器12に物品13を投入するための物品投入設備11の全体構成を示す平面図である。この物品投入設備11は、ベルトコンベヤ装置等にて構成される搬送装置14により搬送路に沿って物品13の出し入れが可能な上方開口部を有する複数の集品容器12を順次搬送し、搬送路に沿って複数配置された投入装置15により、搬送される集品容器12に対して物品13を上方から落下投入させることで、集品容器12内に物品13を集品する設備である。
【0010】
物品投入設備11には、作業者(図示せず)が作業を担当する作業領域Z(ゾーンともいう)が、搬送装置14の搬送方向に沿って複数配置されている。各作業領域Zには、種類毎の物品13を保管する物品保管手段17が備えられている。投入装置15は、作業領域Z毎に複数が設けられて、作業者により物品保管手段17から取り出された物品13を受け入れて、搬送装置14によって搬送される集品容器12に落下投入させる。
【0011】
図2に示すように、投入装置15は、搬送装置14の上方に設置されており、搬送装置14上を搬送される集品容器12に対して、上方から物品の落下投入を行う。図3に示すように、搬送装置14と投入装置15との間には主に集品容器12が搬送される空間である搬送空間16が存在する。投入装置15によって集品容器12に対する物品13の落下投入を行う際、何らかの要因によって、物品13が集品容器12の外にこぼれることがある。集品容器12からこぼれた物品13は、搬送装置14の搬送面27上に落下して、搬送空間16内に留まる場合が殆どである。しかし、搬送空間16の外側へ物品13が飛び出そうとすることがある。搬送空間16の外側へ物品13が飛び出すことを防止するために、搬送装置14と投入装置15との間には、搬送空間16から物品13が逸脱して搬送装置14の外側に飛び出すことを防止するカバー20が設けられている。
【0012】
カバー20は、投入装置15の下部において、搬送装置14の搬送路の長手方向に沿って延びて設けられている。カバー20は、透光性を有する板部材21と、板部材21の両端部にそれぞれ取り付けられる金属部材22と、板部材21の下部に設けられる止め部材23と、板部材21の金属部材22に設けられる取り外し式ヒンジ24と、止め部材23に設けられる取手25を備えている。
【0013】
板部材21によって搬送装置14の外側へと飛び出す物品13を内側へ弾いて搬送装置14の搬送面27上に落下させる。止め部材23は、搬送装置14の側部フレーム50に当接し、板部材21が必要以上に閉じないように規制する。取り外し式ヒンジ24は旋回軸34周りに板部材21を旋回して、カバー20を、搬送装置14と投入装置15との間に存在する搬送空間16の外側へ物品13が脱落することを防止する閉鎖状態(図3における実線の状態)と、搬送装置14と投入装置15との間に存在する搬送空間16の外側から物品13の出し入れが可能な開放状態(図3における二点鎖線の状態)との間で開閉可能とされている。
【0014】
金属部材22は、投入装置15側の支持部材32に設けられた磁性部材31に対して磁力により結合可能とされている。磁性部材31は板部材21を旋回軸34周りに外側へ旋回させて板部材21の金属部材22を磁性部材31に近づけると、金属部材22と磁性部材31とが磁力により結合され、板部材21が所定の開放角度をもって磁性部材31に対して一時的に保持可能とされている。板部材21が外側に向けて金属部材22と磁性部材31との結合力以上の力で引っ張ると、金属部材22と磁性部材31とが離れ、板部材21が閉じると、止め部材23が搬送装置14の側部フレーム50に当接し、搬送装置14の上端から投入装置15の下端までの間の空間がカバー20により覆われ、搬送装置14の外側へ物品13が飛び出ないようにされている。
【0015】
カバー20は、搬送装置14によって集品容器12を搬送しながら投入装置15による物品13の投入動作を行っている間は閉鎖状態とされている。カバー20を閉鎖状態とした場合、集品容器12からこぼれた物品13は板部材21に弾かれて搬送装置14の搬送面27上に落下する。このため、こぼれた物品13が搬送装置14の外側に飛び出すことが防止される。またカバー20の板部材21が透光性を有する部材により構成されているので、搬送装置14の外側から作業者が搬送面27に落下した物品13を発見し易くされている。
【0016】
一方で、搬送装置14の搬送面27上に落下した物品13を取り除く場合に、カバー20が開放状態にされる。作業者は、カバー20を開ける際には、カバー20の取手34をもって、板部材21を旋回軸34周りに旋回し、金属部材22と磁性部材31とを結合させてカバー20を開放状態に一時的に保持させる。これにより、作業者は、カバー20を支えることなく、搬送装置14の搬送面27上に落下した物品13を取り除くことが出来るので、作業負担が軽減できる。
【0017】
またカバー20が不要の場合は、カバー20に取り外し式ヒンジ24を設けているので、取り外し式ヒンジ24によりカバー20を完全に取り外すことが可能とされている。これにより、搬送装置14や投入装置15のメンテナンスを行う場合にカバー20を取り外して作業を行うことができる。
【0018】
カバー20の上方には、補助カバー35が設けられている。カバー20の上端と投入装置15の下端との間には、高さ方向に若干の隙間が空く場合があり、軽量で小型の物品13はこのような隙間からも飛び出す可能性がある。補助カバー35は、カバー20と投入装置15との間の高さ方向の隙間から搬送装置14の外側に軽量な小型の物品13が飛び出すことを防止する。補助カバー35は、可撓性部材により構成することが好適である。これにより、カバー20と補助カバー35とが接触しても、カバー20の開閉動作や取り外し動作を問題なく行うことができる。
【0019】
集品容器12の外に物品13がこぼれるとき、投入装置15よりも上流側や下流側に物品13が飛び出る可能性もある。これを防止するため、図2に示すように、投入装置15よりも搬送方向における上流側や下流側に搬送装置14の上方の空間の側方を遮蔽するカバー20’を設けてもよい。カバー20’は、カバー20と同様に、開放状態を閉鎖状態との間で開閉可能であり、また取り外しも行うことができる。
【0020】
投入装置15よりも搬送方向における下流位置には、集品容器12と集品容器以外の物体を区別して検知することが可能な検知装置28が設けられている。検知装置28は、例えば、投入装置15から落下投入した物品13が集品容器12に入りきらずに、搬送装置14の搬送面27上にこぼれて落下した物品13を検知するために用いられる。検知装置28は、搬送装置14の両側の位置に配置された2組の投光器および受光器からなる光センサにて構成されている。2組の光センサは、検知光路の高さが互いに異なる。この場合、2組の光センサの検知光が両方遮断されたとき、集品容器を検知したと判定し、2つの検知光のうち下側の検知光のみが遮断されたとき、集品容器以外の物品を検知したと判定する。この検知装置28により、搬送面27に落下した物品が自動的に検出できるため、投入装置15による物品13の投入に失敗したことを迅速に発見できる。
【0021】
しかしながら、光センサから構成される検知装置28では、搬送方向に直交する方向の物体の長さ(幅)は区別して検知されないため、集品容器12の搬送方向と略平行となる側面側に物品13が存在している場合であっても、単に集品容器12のみの検出として判定され、物品13を検出することができない。このような集品容器12の搬送方向と略平行となる側面側に存在する物品13を搬送方向において集品容器12から分離し、検知装置28により検出可能とするために、図2や図4に示すスクレーパ部材52が設けられている。スクレーパ部材52は、搬送装置14上の集品容器12の側面側に存在する物品13を、搬送方向において集品容器12と重ならないように分離するものである。図2に示すように、スクレーパ部材52は、集品容器12よりも高さ方向に長く形成されている。スクレーパ部材52は、搬送装置14と投入装置15との間の高さに位置するように固定され、検知装置28の上流側に設けられている。スクレーパ部材52は、図4に示すように、集品容器12の搬送方向を中心に一対が設けられ、平面視で、搬送路の中心に向かうにつれて搬送方向の下流に傾斜するように配置されている。また図4に示すように、スクレーパ部材52は、搬送される集品容器12の両側面をなぞるように接し、集品容器の側面側に存在する物品13を掻き落として、集品容器12の上流側に分離する。スクレーパ部材52により分離された物品13は、検知装置28により物品13として検知される。またスクレーパ部材52により分離された物品13は、搬送装置14の外側から容易に発見可能とされ、早期に発見可能とされる。なお、スクレーパ部材52は、作業者が外側から搬送装置14上の様子の確認を容易に行わせるために、透光性を有する部材により構成してもよい。
【0022】
物品投入設備では、別の問題として、投入装置内に物品が投入されずに残存する問題がある。投入装置内に物品が投入されずに残存している問題は、従来では、集品容器内に集めるべき物品の不足という形で初めて明らかになっていた。集品容器内に集めるべき物品の不足は様々な要因があるため、作業者は種々の要因を検討する必要があり、実際に投入装置内に物品が残存していることが発見されるまでには、検討や探索に多くの時間と手間がかかっていた。投入装置内の物品の残存は、特に、図5に示すような投入ベルトを用いて物品13の投入を行う形式の投入装置15において発生しやすい。この投入ベルトを用いる形式の投入装置15は、物品13を載せた帯状体である投入ベルト42を走行させ、走行させる投入ベルト42の終端から物品13を落下させることにより物品13の投入を行う構成とされている。投入装置15は、より具体的には、複数の回転軸40と、これらの回転軸40に巻き掛けられたチェーン等から構成される無端体41と、いずれかの回転軸40を回転駆動する駆動モータ43と、無端体41の一部に始端が取り付けられる投入ベルト42と、投入ベルト42の終端を挟持又は下方へ送り出す押圧ローラから構成されるベルト送り機構44とを備えている。そして、投入装置15内に残存した物品13を検知するために、投入装置15の内部には、投入ベルト42によって投入装置15内に巻き込まれた物品13を探知する探知装置56が設けられている。探知装置56は、投入ベルト42の始端側と内部フレーム45の間の空間に存在する物品13を検知する。
【0023】
投入装置15が物品13の落下投入を開始する際には、図5(a)に示すように、投入ベルト42は、ベルト送り機構44の上方に、終端側に3分の1程度残っており、図5(b)に示すように、ベルト送り機構44を駆動することにより投入ベルト42の終端側の3分の1程度がまず送り出される。そして、投入ベルト42が物品13を載せながら下方に垂れ、高さ方向に一定距離垂れると、無端体41の周回駆動を開始し、投入ベルト42の始端側を周回させる。このとき、図5(c)に示すように、投入ベルト42に載せた物品13が厚みの薄い物品であるとき、回転軸40と投入ベルト42との間に物品13が挟み込まれて、投入装置15の内部フレーム45と投入ベルト42との間の空間に物品13が投入装置15の内部に巻き込まれる。投入ベルト42と内部フレーム45との間には、物品13の巻き込みを探知する探知装置46が設けられている。図5(d)に示すように、厚みの薄い物品13が投入ベルト42の駆動により内部フレーム45と投入ベルト42との間に巻き込まれると、物品13により探知装置46が変位されて、検知部材47が巻き込まれた物品13に押圧されることで揺動する等して変位することで、制御装置に探知信号を出力する。制御装置は、探知装置46から入力した探知信号に基づいて、警報装置などを作動させて、作業者に投入装置15の内部に物品13が巻き込まれたことを報知する。これにより、投入装置15内に物品13が残存していることを速やかに発見でき、投入装置15による投入が失敗した物品13を迅速に発見することができる。
【0024】
なお、上述の実施の形態では、搬送装置により搬送される集品容器に対して投入装置による物品の投入を行う構成を一例として挙げたが、これに限らず、搬送装置を間欠的に駆動し、投入装置の下方で停止している集品容器に対して投入装置による物品の投入を行う構成とした場合であっても、本発明を適用できる。
【符号の説明】
【0025】
11 物品投入設備
12 集品容器
13 物品
14 搬送装置
15 投入装置
16 搬送空間
20 カバー
21 板部材
22 金属部材
23 止め部材
24 取り外し式ヒンジ
27 搬送面
28 検知装置
30 保持手段
31 磁性部材
46 探知装置
52 スクレーパ部材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
物品の出し入れが可能な上方開放部を有する集品容器を搬送路に沿って搬送する搬送装置と、
搬送装置の上方に設置され、搬送装置上の集品容器に対して、上方から物品の落下投入を行う投入装置と、
搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止するカバーを設けたこと
を特徴とする物品投入設備。
【請求項2】
カバーが透光性を有すること
を特徴とする請求項1に記載の物品投入設備。
【請求項3】
カバーが、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側へ物品が脱落することを防止する閉鎖状態と、搬送装置と投入装置との間に存在する搬送空間の外側から物品の出し入れが可能な開放状態との間で開閉可能に構成されたものであること
を特徴とする請求項1または2に記載の物品投入設備。
【請求項4】
搬送装置上の集品容器の側面側に存在する物品を、搬送方向において集品容器と重ならないように分離するスクレーパ部材を設けたこと
を特徴とする請求項1から3までのいずれか1項に記載の物品投入設備。
【請求項5】
投入装置は、物品を載せた帯状体を走行させ、走行させる帯状体の終端から物品を落下させることにより物品の投入を行う構成とされ、
投入装置に、帯状体によって投入装置内に巻き込まれた物品を探知する探知装置を設けたこと
を特徴とする請求項1から4までのいずれか1項に記載の物品投入設備。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−95591(P2013−95591A)
【公開日】平成25年5月20日(2013.5.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−242961(P2011−242961)
【出願日】平成23年11月7日(2011.11.7)
【出願人】(000003643)株式会社ダイフク (1,209)
【Fターム(参考)】