物品整列装置および物品整列ライン、並びに物品整列方法
【課題】搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ整列させることができる物品整列装置および物品整列ライン、並びに、物品整列方法を提供する。
【解決手段】この整列装置2は、複数の物品Kを載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さい可撓性のシート部材3と、そのシート部材3を搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段10と、シート部材3の移動部側をシート部材3上に載置される複数の物品Kの搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段5とを備え、折り返した状態のシート部材3で搬送方向に沿って複数の物品Kを移動させることで搬送方向とは直交する方向に沿って一列に整列させる。
【解決手段】この整列装置2は、複数の物品Kを載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さい可撓性のシート部材3と、そのシート部材3を搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段10と、シート部材3の移動部側をシート部材3上に載置される複数の物品Kの搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段5とを備え、折り返した状態のシート部材3で搬送方向に沿って複数の物品Kを移動させることで搬送方向とは直交する方向に沿って一列に整列させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させるための整列装置、およびその整列装置を有する物品整列ライン、並びに、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、冷凍コロッケや、ハンバーグ、春巻等の複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる装置が種々提案されている(例えば特許文献1〜3参照)。
例えば特許文献1に記載の技術では、傾斜したコンベアで複数の物品を幅寄せすることによって複数の物品を各トラック域に振り分けて送り込むようになっている。また、例えば特許文献2に記載の技術では、回転する羽根に複数の物品を当てて、これにより空いている搬送コンベアに複数の物品を振り分けている。また、例えば特許文献3に記載の技術では、コンベアの左右両側に設けた側壁で複数の物品を案内し、これにより複数の物品を整列させている。
【特許文献1】特開平9−254905号公報
【特許文献2】特開平9−278165号公報
【特許文献3】特許第3240602号公報
【特許文献4】実開平5−82937号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記特許文献1ないし3に記載の技術では、複数の物品を、傾斜したコンベアで幅寄せしたり、回転する羽根に当てたり、レーン側壁で案内することによって整列させるので、乗り移りや接触の際に物品に対して過剰な力が作用する場合がある。そのため、例えば、複数の物品が冷凍コロッケであれば、上記特許文献1ないし3に記載の技術では、冷凍コロッケの変形や、パン粉の脱落等、品質の劣化が生じる要因となりうる。
【0004】
つまり、冷凍コロッケは、その寸法精度が悪く機械的な操作が難しく、また、冷凍コロッケの表面はパン粉で覆われているので、搬送をする際の衝撃などによって、パン粉が容易に剥離しやすいからである。さらに、冷凍コロッケは楕円形状のものがあるので、単に円盤状の物品を整列させる場合に比べてその姿勢を揃えた整列がなおさら困難だからである。そのため、冷凍コロッケの搬送工程、整列工程、包装工程等は、完全に自動化することが非常に難しく、人手によって扱いが行われる工程が比較的に多く残されている。
【0005】
ここで、例えば特許文献4には、搬送される複数の物品に対し、伸縮可能なシュートを使用することによって、物品に対する衝撃を緩和する技術が開示されている。
しかし、この特許文献4に記載の技術では、シート部材を持ち上げて、シュートに適宜の下り傾斜を設けることによって、物品自らに滑落を起こさせて搬送しているので、滑落姿勢は物品まかせになってしまう。そのため、例えば複数の物品が上記のように楕円形状の物品であれば、物品相互の姿勢がばらばらの姿勢のままで滑落することになる。
【0006】
なお、同文献に記載の技術では、シュート全体を水平姿勢にする例も開示されているものの(同文献での図4参照)、シート部材を持ち上げて、シュートに適宜の下り傾斜を設けることによって、物品自らに滑落を起こさせて搬送する点に違いはない。また、シート部材で物品後方を上方に押し上げて物品に滑落を生じさせるため、シート部材にテンション(張力)を付与させ難い。そのため、物品相互の姿勢が不安定となり、複数の物品を整列させることは難しい。
【0007】
したがって、特許文献4に記載の技術では、物品に対する衝撃を緩和する上では好適なものの、複数の物品を搬送しつつ、複数の物品を整列させる上では不十分であり、未だ解決すべき課題が残されている。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、搬送する複数の物品が、例えば冷凍コロッケなどのように寸法精度が悪く、また、表面がパン粉等で覆われていてパン粉等が剥離しやすいためにその取り扱いに注意を要する物品に対して特に好適であり、このような物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ整列させることができる物品整列装置および物品整列ライン、並びに、物品整列方法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】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明のうち第一の発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置であって、前記複数の物品を載置する可撓性のシート部材と、そのシート部材を前記搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段と、前記シート部材の移動部側をシート部材上に載置される前記複数の物品の前記搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を前記搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段と、を備えていることを特徴としている。
【0009】
第一の発明に係る物品整列装置によれば、可撓性のシート部材を、複数の物品の搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段と、シート部材の移動部側をシート部材上に載置される複数の物品の前記搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を前記搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段と、を備えているので、シート部材上に載置された複数の物品を、可撓性のシート部材で搬送方向に沿って物品に過剰な力を加えずに、シート部材の折り返し部分に沿って整列させることができる。つまり、複数の物品に対し、例えば上記例示した特許文献1ないし3に記載の技術に比べて、過剰に押しつけたりするような強い力が作用することを防止または抑制することができる。
【0010】
特に、第一の発明に係る物品整列装置によれば、そのシート部材を複数の物品の搬送方向での一端側を保持部としているので、シート部材にテンションが掛かり易くなっており、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上で好適である。
ここで、第一の発明に係る物品整列装置において、前記引っ張り手段は、前記複数の物品の前記搬送方向での後端側を包むようにし且つ前記複数の物品の上方を覆うようにしてシート部材の移動部側を折り返すとともに、前記シート部材が前記複数の物品の上方を覆う部分を前記搬送方向に沿って寝かせつつ前記保持部に向けて引っ張るようになっていることは好ましい。
【0011】
このような構成であれば、複数の物品は、その後端側を包むようにして搬送されるので、可撓性のシート部材で搬送方向に沿って物品に過剰な力を加えずに、シート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。そして、シート部材が前記複数の物品の上方を覆う部分を前記搬送方向に沿って寝かせつつ保持部に向けて引っ張るようになっているので、後述する実施形態で詳しく説明するように、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0012】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記引っ張り手段は、前記物品の種類に応じて、前記搬送方向での物品を引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段を有することは好ましい。このような構成であれば、搬送される物品の種類に応じて、搬送方向での物品を引っ張る高さを調整することができるので、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0013】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記支持手段は、前記シート部材を前記搬送方向前方に対して昇り勾配に傾斜させるとともに、その前記搬送方向前方側の端部を前記保持部とし且つ搬送方向後方側の端部を前記移動部として支持するようになっており、前記引っ張り手段は、前記折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向前方に向けて前記昇り勾配に抗して押し上げるようになっていることは好ましい。このような構成であれば、複数の物品に滑落方向の力を作用させることができるので、後述する実施形態で詳しく説明するように、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0014】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記支持手段は、前記シート部材に対向して配置されるとともに当該シート部材の裏面に当接する当接面を有する受け台を備えて構成されていることは好ましい。このような構成であれば、例えばシート部材のみで物品を支持する場合と比べて、物品の支持姿勢をより安定させることができる。
また、支持手段が前記受け台を備える構成とする場合に、前記受け台の当接面は、前記搬送方向に沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有することは好ましい。このような構成であれば、当接面の相互に異なる傾斜によって、搬送される物品の姿勢を変化させるきっかけがより効果的に加わるようになる。そのため、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0015】
また、前記受け台の当接面は、前記シート部材裏面との摩擦抵抗が、前記シート部材と物品との摩擦抵抗よりも大きいことは好ましい。このような構成であれば、受け台に対するシート部材の滑りを防止する上で好適であり、引っ張り手段でシート部材を引っ張る際のシート部材の動きを一層安定させて(例えばシート部材のズレやシワなどを寄せにくくして)引っ張ることができる。
【0016】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記複数の物品が前記シート部材上に初めに載置される前記シート部材の部分を昇降させてその載置される際の前記物品への衝撃を緩和するシート部材昇降手段を更に有することは好ましい。このような構成であれば、載置される物品への衝撃を一層好適に緩和することができる。
また、前記シート部材昇降手段は、前記シート部材を伸長させることによって前記物品への衝撃を緩和するための位置に前記シート部材を位置させ、前記シート部材を弛緩させることによって前記折り返した状態のシート部材で前記物品を前記搬送方向に沿って移動させるための位置に前記シート部材を位置させることは好ましい。このような構成であれば、シート部材昇降手段を簡単な構成によって物品整列装置に盛り込む上で好適である。
【0017】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記シート部材の両側に前記搬送方向に沿って設けられて前記シート部材上からの前記物品の逸脱を防止する逸脱防止手段を更に有することは好ましい。このような構成であれば、載置される物品がシート部材上から逸脱することを確実に防止する上で好適である。
また、第一の発明に係る物品整列装置において、シート部材は、物品を載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さいものを用いることは好ましい。このようなシート部材を用いれば、シート部材上に載置された複数の物品を、シート部材上で容易に滑らせることができる。特に、例えば複数の物品が楕円形状であれば、後述する実施形態等で詳しく説明するように、複数の物品は、シート部材上で容易に滑るので、シート部材の折り返した部分に沿って徐々に楕円形状の向きが揃って搬送されて、これにより、シート部材の折り返し部分に沿って整列させるとともに、複数の物品相互の姿勢を揃えて整列させる上で好適である。
【0018】
また、本発明のうち第二の発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置を備える物品整列ラインであって、前記物品整列装置として、上記第一の発明に係る物品整列装置を、前記搬送方向とは交差する方向に複数備え、当該複数の物品整列装置相互は、前記搬送方向に順に前後して配置されており、各物品整列装置によって整列された複数の物品が次工程の他の搬送装置に対して各列毎に並列に搬送されるようになっていることを特徴としている。
【0019】
第二の発明に係る物品整列ラインによれば、上記第一の発明に係る物品整列装置を、前記搬送方向とは交差する方向に複数備えているので、各物品整列装置において、物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ、整列させることがそれぞれできる。そして、これら複数の物品整列装置相互は、前記搬送方向に順に前後して配置されており、各物品整列装置によって整列された複数の物品が次工程の他の搬送装置に対して各列毎に並列に搬送されるようになっているので、各物品整列装置で整列させた複数の物品を、他の搬送装置に対して各列毎に並列に並べて送り出すことができる。
【0020】
ここで、第二の発明に係る物品整列ラインにおいて、前記複数の物品整列装置相互間には、隣接するシート部材間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置に前記物品を振り分ける物品振分け部材が配置されていることは好ましい。このような構成であれば、物品振分け部材によって隣接するシート部材間の隙間が塞がれているので、載置される物品がシート部材上から逸脱することを確実に防止する上で好適である。そして、この物品振分け部材は、隣接するいずれかの物品整列装置に前記物品を振り分けるので、搬送される物品を滞らせることなく順次搬送する上で好適である。
【0021】
また、本発明のうち第三の発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる方法であって、可撓性のシート部材上に前記複数の物品を載置する物品載置工程と、その物品載置工程で載置した複数の物品に前記搬送方向での後端に沿わせて前記シート部材を折り返して、その折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向に沿って移動させることによって前記複数の物品を前記搬送方向とは交差する方向に沿って整列させる物品整列工程と、を含むことを特徴としている。
【0022】
第三の発明に係る物品整列方法によれば、物品載置工程では、可撓性のシート部材上に前記複数の物品を載置するので、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和することができる。そして、物品整列工程では、物品載置工程で載置した複数の物品に前記搬送方向での後端に沿わせてシート部材を折り返して、その折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向に沿って移動させることによって前記物品を前記搬送方向とは交差する方向に沿って整列させるので、シート部材上に載置された複数の物品に過剰な力を加えずに移動させつつ複数の物品相互の姿勢を揃えて整列させることができる。
【発明の効果】
【0023】
上述のように、本発明によれば、物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ整列させることができる物品整列装置および物品整列ライン、並びに、物品整列方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図1は、本発明に係る物品整列装置およびこれを備える物品整列ラインの一実施形態を説明する平面図であり、同図(a)は、搬送上流側のシャトルコンベアが伸長した状態の図であり、同図(b)は、シャトルコンベアが縮小した状態の図、また、同図(c)は、シャトルコンベアが縮小しつつ、複数の物品整列装置が順次に各搬送を開始する状態の図である。
【0025】
なお、本実施形態の例は、複数の物品として、上述のような寸法精度が悪く表面が剥離しやすい対象として冷凍コロッケに適用した例である。ここで、この冷凍コロッケは、予め調理した挽肉、野菜などを、ゆでてつぶしたジャガイモやソース等と混ぜ合せて小判形(楕円形)の楕円形状とした所定の塊状形状にまとめ、さらにその表層部として表面にパン粉の衣をつけ、これを冷凍した状態のものである。
【0026】
同図(a)に示すように、この物品整列ライン1は、複数の物品である冷凍コロッケ(以下、「ワーク」ともいう)Kを搬送方向に沿って移動させつつ整列させる整列装置2を備えて構成されている。この物品整列ライン1では、各整列装置2は、各整列装置2でワークKを搬送する搬送方向Hとは直交する方向に複数(この例では5台)装備されている。なお、複数の物品整列装置2相互間には、同図(b)に示すように、隣接する整列装置2のシート部材3間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分ける物品振分け部材8が配置されている。
【0027】
そして、複数の物品整列装置2相互は、各整列装置2での搬送方向Hに順に前後して配置されており、各物品整列装置2によって相互の姿勢を揃えて一列に整列された複数のワークKは、次工程の他の搬送装置50に対して各列毎に並列に、当該次工程の搬送方向Jに沿って搬送されるようになっている。なお、各整列装置2でワークKを搬送する搬送方向Hと次工程の搬送方向Jとは互いに略直交して配置されている。
【0028】
以下、上記整列装置2についてより詳しく説明する。なお、上記各整列装置2は、いずれも同じ構成を有するため、以下の説明では、一の搬送装置について説明する。
この整列装置2は、図2(a)に示すように、可撓性のシート部材3と、そのシート部材3を支持する支持手段10と、シート部材3を所定の姿勢になるように引っ張る引っ張り手段5とを備えて構成されている。
【0029】
シート部材3は、その長手方向を上記搬送方向Hに沿って設けられた矩形帯状をなす可撓性のシートであり、上記ワークKを載置する面の摩擦抵抗が、ワークK同士の摩擦抵抗よりも小さい素材から形成されている。
詳しくは、シートの表面3fは、ポリエチレン繊維で滑りが良好であり、シートの裏面3rは、滑りを防止するためにポリウレタン加工されている。このシート部材3は、複数のワークKを整列させるべき方向(搬送方向Hとは直交方向)において(以下、単に「幅方向」ともいう)、複数のワークKを一列に整列させた長さよりも幅方向に張り出す広さ(幅)を有する。そして、本実施形態の例では、このシート部材3上に、複数のワークKが搬送上流側のシャトルコンベア20からランダムな姿勢で順次に載置されるようになっている(図1参照)。
【0030】
そして、支持手段10は、上記シート部材3を搬送方向Hでの一端側(同図の例では左側)を保持部3kとし且つ他端側(同図の例では右側)を移動部3jとして支持している。
詳しくは、この支持手段10は、受け台12を備え、シート部材3の保持部3kは、この受け台12に対して固定されている。そして、この受け台12は、シート部材3に対向して連続して配置される複数の当接面12a,12b,12cを有する。これら当接面12a,12b,12cは、シート部材3の裏面3rに当接するとともに、搬送方向Hに沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面になっており、両側の当接面12a,12cは、ほぼ水平に設けられ、中央の当接面12bは、シート部材3の裏面3rに当接するとともに、シート部材3の裏面3rに対向して配置された昇り勾配をもつ傾斜面として設けられている。
【0031】
そして、これらの当接面12a,12b,12cは、シート部材3の表面3f上に載置されるワークKへの衝撃を緩和可能な滑り防止材によって形成されている。具体的には、本実施形態の例では、滑り防止材としてシリコーンゴムシート12mを、ステンレス鋼板からなる受け台本体12hの上面に貼り付けており、これにより、このシリコーンゴムシート12mの表面を、当接面12a,12b,12cとし、当接面12a,12b,12cはシート部材3の裏面3rとの摩擦抵抗が、前記シート部材3の表面3fとワークKの表面との摩擦抵抗よりも大きい特性を備えている。
【0032】
また、この受け台12の下方には、シート部材3を昇降させるシート部材昇降手段である昇降シリンダ4が設けられている。昇降シリンダ4は、搬送方向Hに沿って必要な距離を隔てて二箇所に設けられており、これら二つの昇降シリンダ4のロッド4aの伸縮によって、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置される部分を、搬送上流側のシャトルコンベア20の動作に同期させつつ昇降させ、これにより、シャトルコンベア20からシートの表面3f上に載置される際の複数のワークKへの衝撃を緩和するようになっている。
【0033】
また、搬送方向Hに沿って設けられたシート部材3の両側(受け台12の両側でもある)には、案内板7が受け台12に対してそれぞれ設けられている。この案内板7は、シート部材3上からのワークKの逸脱を防止するための逸脱防止手段になっており、これにより、シート部材3上に載置されるワークKがシート部材3上から逸脱することが防止されている。
【0034】
上記構成によって、この受け台12は、シート部材3を搬送方向Hの前方に対して、当接面12bの部分において昇り勾配に傾斜させるとともに、その搬送方向Hの前方側の端部を保持部3kとして支持するようになっている。
さらに、支持手段10は、シート部材3の幅方向の左右両側それぞれに設けられた長尺のスライドガイド30を備えて構成されている。この両側のスライドガイド30は、搬送方向Hでの前方および後方のそれぞれを支持支柱6によって支持され、上記搬送方向Hに沿って設けられたシート部材3の幅方向両側且つ上方に所定の距離を隔てた位置に配置されている。そして、前方および後方の支持支柱6は、搬送方向Hでの後方の高さに対し、搬送方向Hでの前方の高さが高くなっており、これにより、スライドガイド30を搬送方向前方に対して昇り勾配に傾斜して設けている。なお、各スライドガイド30を支持する前方および後方の支持支柱6は、スライドガイド30を支持する高さ方向での位置を複数の止めねじの締め位置を変えることによって調整可能に構成されており、これにより、上記引っ張り手段5での、ワークKの種類に応じて、搬送方向HでのワークKを引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段になっている。
【0035】
ここで、この両側のスライドガイド30は、上記引っ張り手段5の構成要素をも兼ねており、ボールねじ機構を左右両側それぞれに配して構成されている。
すなわち、このボールねじ機構は、横断面コ字状をなす長尺スライドガイドレール30hと、そのスライドガイドレール30hのコ字状内部に配設されたねじ軸32と、そのねじ軸32上を相対回転移動可能なナット34とを備えている。そして、シート部材3には、その移動部3jの端部に対し、自身の幅方向全長に渡って張り渡された棒部材であるスライドバー3bが固定されており、このスライドバー3bの両端が、左右のナット34に支軸を介して回動可能に枢支されている。そして、スライドガイド30は、左右のボールねじ機構うちの一方のねじ軸32の端部を駆動モータ40によって回転駆動させることによって、左右の各ねじ軸32上のナット34を、これを連結するスライドバー3bとともに搬送方向Hに沿って移動させるようになっている。
【0036】
これにより、支持手段10としては、受け台12によって、シート部材3を搬送方向Hでの一端側を保持部3kとして支持し、また、スライドガイド30によって、シート部材3の他端側を移動部3jとして支持している。一方、引っ張り手段5としては、後述する動作の説明にて詳細に説明するように、両側のスライドガイド30によって、シート部材3の移動部3j側をシート部材3上に載置される複数のワークKの搬送方向Hでの後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材3の移動部3j側を搬送方向Hに沿って保持部3k側に向けて引っ張るようになっている。
【0037】
次に、上記物品整列ライン1および物品整列装置2でのワークKの整列方法について詳しく説明する。
この物品整列ライン1では、まず、図1(a)に示すように、搬送上流側のシャトルコンベア20が伸長する。その後、図1(b)に示すように、シャトルコンベア20が所定タイミングで縮小することによって、シャトルコンベア20上の複数のワークKは、複数の物品整列装置2の可撓性のシート部材3上に、ランダムな姿勢で載置される(物品載置工程)。そして、図1(c)に示すように、各物品整列装置2は、シャトルコンベア20の所定タイミングの縮小に同期して、順次に各物品整列装置2毎の搬送方向Hに、物品載置工程で載置したシート部材3上の複数のワーク3の搬送を開始する(物品整列工程)。
【0038】
ここで、上記物品載置工程では、複数のワークKが、シート部材3上にランダムな姿勢で載置される際に、図2に示すように、上述の昇降シリンダ4が作動して、ワークKへの衝撃をより確実に緩和する。
つまり、各物品整列装置2は、シャトルコンベア20の所定タイミングの縮小に同期して、昇降シリンダ4のロッド4aを伸長させて、受け台12上面よりも上方に、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置される部分を上昇させる(図2(b))。そして、その上昇させたタイミングに合わせてシャトルコンベア20が縮小され、これにより、シート部材3上に落下するワークKへの衝撃が緩和される(図2(c))。その後、各物品整列装置2は、昇降シリンダ4のロッド4aを縮小させて、受け台12上面にシート部材3が当接する位置に、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置される部分を下降させる(図2(d)、および図4参照)。
【0039】
次いで、上記物品整列工程では、図3に示すように、各物品整列装置2が、シート部材3上の複数のワーク3を搬送方向Hに沿って移動させつつ複数のワークK相互の姿勢を揃えて一列に整列される。
詳しくは、この物品整列装置2を用いた物品整列方法は、まず、図3(a)に示すように、駆動モータ40(同図には不図示)を駆動して、ねじ軸32上のナット34を、これを連結するスライドバー3bとともに搬送方向Hに沿って移動させ、シート部材3の移動部3jを持ち上げる。
【0040】
次に、図3(b)および図5に示すように、更に駆動モータ40を駆動し、スライドバー3bとともに搬送方向Hに沿ってシート部材3の移動部3jを移動させると、物品載置工程で載置した複数のワークKの後端に沿わせてシート部材3を折り返されてくる。
次に、図3(c)および図6に示すように、更に、スライドバー3bとともに搬送方向Hに沿ってシート部材3の移動部3jを移動させると、折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKは、シート部材3の折り返し部3tに沿って整列を開始する。このとき、上述の引っ張り手段5は、複数のワークKの搬送方向Hでの後端側を包むようにし且つ複数のワークKの上方を覆うようにシート部材3の移動部3j側を折り返すとともに、シート部材3が複数のワークKの上方を覆う部分を搬送方向Hに沿って寝かせつつ保持部3kに向けて引っ張るようになっている。
【0041】
ここで、このワークKの整列の機序は、シート部材3の移動部3jを引くと、図8(a)に示すように、複数のワークKのうち、折り返し部3tに近いワークKから順に、ワークKの後端が折り返し部3tに当接していく。そのため、例えば同図のような単純な円形ワークであれば、同図(b)に示すように、ワーク相互が適宜に離間していれば、折り返し部3tに沿って、ワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って容易に一列に整列する。
【0042】
また、このワークKの整列の機序は、図9(a)および(b)に示すように、ワーク相互が接触していれば、上述のように、この物品整列装置2は、ワーク相互の摩擦抵抗に比べて、ワークとシート部材3との摩擦抵抗が相対的に小さくなっているので、シート部材3に接触しているワークが滑ることによって回転が生じ、幅方向に逃げるように移動する。これにより、図8に示す例同様の姿勢になるため、折り返し部3tに沿って容易に一列に整列する。
【0043】
さらに、ワークの数が多く、図10に示すように、搬送方向Hに積み上がった状態の場合、横に逃げるべきワークに隣接する他のワークによって抵抗が大きくなり整列が困難となる。また、楕円形状など方向性のあるワークにおいては、一列に整列する操作に加えて、姿勢を制御して方向を揃える操作も必要となる。このように、一列化が困難なワークの配置において、あるいは一列化に加えて姿勢制御を行って方向を揃える必要があるワークの整列において、搬送距離、搬送方向での角度等の工夫によって、より確実に折り返し部3tに沿って整列させることができる。以下、この搬送距離、搬送方向での角度等の工夫について図11〜14を適宜参照しつつ、本実施形態で採用した構成によるワークKの整列の機序についてより詳しく説明する。
【0044】
いま、ワークKが折り返し部3tに沿って一列に整列したり、楕円形状のワーク相互の姿勢を揃えて整列したりするのは、折り返し部3tによって後方から押されることで、ワークKがシート部材3上を滑り、このとき、最も安定した姿勢になろうとして回転するためである。つまり、図11に示すように、楕円形状のワークKであれば、同図(a)に示すように、仮に長軸方向で折り返し部3tに当接していても、折り返し部3tからの重心の位置が短軸方向に比べて長くなるため、不安定となり、最も安定した姿勢になろうとして短軸方向で折り返し部3tに当接して安定するからである。したがって、楕円形状のワークKが複数の場合、全てのワークは、短軸方向で折り返し部3tに当接して一列に整列する。このように、本実施形態での整列の機序は、シート部材3を引っ張ってワークKを滑らせつつ移動させることによって一列に整列したり、方向を揃えて整列が行えるのであるが、換言すれば、ワーク自らが安定した姿勢になろうとして滑って逃げた結果、一列の整列状態や、方向の揃った整列状態になってしまう、ということもできる。
【0045】
そして、この整列の機序を一層効果的にするために、本実施形態の例では、受け台12の当接面12a,12b,12cを3つに分けており、中央の当接面12bに昇り勾配を設けた傾斜面としている。そして、図12に示すように、ワークKが当接面12aから中央の当接面12bに至ると、物品整列装置2の引っ張り手段5は、折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKを搬送方向Hの前方に向けて当接面12bの昇り勾配に抗して押し上げる。これにより、複数のワークKが、平面上での場合よりも一層大きく滑りながら逃げることによって安定した姿勢に円滑に移行するので、より効率的に整列する。
【0046】
なお、当接面を分けることなく一の勾配のみの昇り傾斜面とすることによっても、単に平面とした場合に比べて整列効率を向上させることが可能であるが、複数の面に当接面を分けることによって、手前側から次の異なる傾斜に移行することによって、姿勢の安定性を意図的にくずすことができるため、整列効率が向上する。
さらに、図13に示すように、稀な例であるが、二つのワークがまったく同じ姿勢で搬送方向Hに隣接している場合、姿勢の変化が生じ難く、受け台12の当接面を単に平面とした場合には整列効率が低下するが、このような姿勢であっても、本実施形態のように、当接面12a,12b,12cを3つに分けており、中央の当接面12bに昇り勾配を設けた傾斜面として、複数の面に当接面を分けることによって、手前側から次の異なる傾斜に移行することで搬送方向Hでの前方と後方とでの勾配の差が二つのワークに生じる。これにより、姿勢の安定性を効果的にくずすことができるため、姿勢を変化させるきっかけを効果的に生じさせて、ワークを幅方向に逃がして一列に整列させることができる。さらに、それぞれのワークが短軸方向で折り返し部3tに当接するまで滑って安定な姿勢になろうとするため、楕円形状の方向を揃えて効率良く整列させることができる。
【0047】
なお、上述の実施形態では、3つに分けた当接面12a,12b,12cは、水平面と昇り勾配の面の例で説明したが、例えば図14に例示するように、当接面12bを下り勾配の傾斜面としてもよい。この場合、下り勾配に差し掛かると、先行するワークKに滑落が生じるので、隣接する後方のワークKとの間に隙間が生じ、これをきっかけとして姿勢が変化するため、上述した例同様に一列化や姿勢を揃えた整列に移行させることができる。
【0048】
そして、上述した整列の機序により整列した複数のワークKを、更に、スライドバー3bとともに搬送方向Hに沿ってシート部材3の移動部3jを移動させ、図3(d)および図7に示すように、次工程の他の搬送装置50に搬送する。最後に、図3(e)、(f)、(g)に順に示すように、駆動モータ40を逆方向に回転駆動させることによって、シート部材3の移動部3jを戻して原点に復帰させる。
【0049】
次に、この物品整列装置2、および物品整列ライン1並びに物品整列方法の作用・効果について説明する。
上述したように、この物品整列装置2によれば、シート部材3は、ワークKを載置する面の摩擦抵抗が、ワークK同士の摩擦抵抗よりも小さいので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、シート部材3上で容易に滑らせることができる。そして、この物品整列装置2によれば、そのシート部材3を複数のワークKの搬送方向Hでの一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段10と、シート部材3の移動部側をシート部材3上に載置される複数のワークKの搬送方向Hでの後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材3の移動部側を搬送方向Hに沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段10と、を備えているので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、可撓性のシート部材3で搬送方向Hに沿ってワークKに過剰な力を加えずに、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させることができる。つまり、複数のワークKに対し、例えば上記例示した特許文献1ないし3に記載の技術に比べて、過剰に押しつけたりするような強い力が作用することを防止または抑制することができる。
【0050】
すなわち、この物品整列装置2を用いた物品整列方法によれば、上記物品載置工程では、搬送方向Hに対して昇り勾配に傾斜される可撓性のシート部材3上に複数のワークKを載置するので、搬送する複数のワークKに対する衝撃を防止または緩和することができる。
そして、上記物品整列工程では、物品載置工程で載置した複数のワークKに前記搬送方向Hでの後端に沿わせてシート部材3を折り返して、その折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKを搬送方向Hに沿って昇り勾配に抗して押し上げてワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って整列させるので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、可撓性のシート部材3で搬送方向Hに沿ってワークKに過剰な力を加えずに移動させ、折り返した状態のシート部材3で搬送方向Hに沿って移動させることによって複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させることができる。なお、シート部材3は、物品を載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さいので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、シート部材3上で容易に滑らせることができる。つまり、複数のワークKは、シート部材3上で容易に滑るので、シート部材3の折り返した部分に沿って徐々に楕円形状の向きが揃って搬送されて、これにより、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させるとともに、複数の物品相互の姿勢を揃えて整列させる上で好適である。
【0051】
特に、この物品整列装置2によれば、そのシート部材3を複数のワークKの搬送方向Hでの一端側を保持部としているので、シート部材3にテンションが掛かり易くなっており、ワークKを整列させる上で好適である。また、シート部材3の搬送方向Hでの下流側の端部を保持部としているので、整列させつつ搬送する上で効率が良い。また、物品の整列を維持した状態で水平に送り出せるので、物品が落下の衝撃等で壊れにくい。
【0052】
さらに、この物品整列装置2によれば、引っ張り手段5は、複数のワークKを、折り返した状態のシート部材3で搬送方向Hに沿って移動させることによってワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って整列させるようになっているので、上記実施形態のように、複数のワークKが楕円形状であれば、複数のワークKは、シート部材3の折り返した部分に沿って徐々に楕円形状の向きが揃って搬送され、これにより、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させることができる。
【0053】
また、この物品整列装置2によれば、引っ張り手段5は、複数のワークKの搬送方向Hでの後端側を包むようにし且つ複数のワークKの上方を覆うようにシート部材3の移動部側を折り返すとともに、シート部材3が複数のワークKの上方を覆う部分を搬送方向Hに沿って寝かせつつ保持部に向けて引っ張るようになっているので、複数のワークKは、その後端側を包むようにして搬送され、可撓性のシート部材3で搬送方向Hに沿ってワークKに過剰な力を加えずに、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させることができる。そして、シート部材3が複数のワークKの上方を覆う部分を搬送方向Hに沿って寝かせつつ保持部に向けて引っ張るようになっているので、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を一層確実に行うことができる。
【0054】
また、この物品整列装置2によれば、引っ張り手段5は、搬送方向HでのワークKを引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段6を有するので、搬送されるワークKの種類に応じて、搬送方向Hでの物品を引っ張る高さを調整することができる。そのため、搬送されるワークKの種類が変わった場合でも、最適な高さに調整可能なため、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を確実に行うことができる。
【0055】
また、この物品整列装置2によれば、支持手段10は、シート部材3を搬送方向H前方に対して昇り勾配に傾斜させるとともに、その搬送方向H前方側の端部を保持部とし且つ搬送方向H後方側の端部を移動部として支持するようになっており、引っ張り手段5は、折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKを搬送方向H前方に向けて昇り勾配に抗して押し上げるようになっているので、複数のワークKに滑落方向の力を作用させ、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を一層確実に行うことができる。
【0056】
また、この物品整列装置2によれば、支持手段10は、シート部材3に対向して配置されて当該シート部材3の裏面に当接する当接面を有する受け台12を備えて構成されているので、例えばシート部材3のみでワークKを支持する場合と比べて、ワークKの支持姿勢をより安定させることができる。
また、この受け台12の当接面は、搬送方向Hに沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有するので、当接面の相互に異なる傾斜によって、搬送されるワークKの姿勢を変化させるきっかけがより効果的に加わるようになる。そのため、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を一層確実に行うことができる。
【0057】
また、この受け台12の当接面は、シート部材3裏面との摩擦抵抗が、シート部材3と物品との摩擦抵抗よりも大きいので、受け台12に対するシート部材3の滑りを防止する上で好適であり、引っ張り手段5でシート部材3を引っ張る際のシート部材3の動きを、より安定させて(例えばズレやシワなどを寄せにくくして)引っ張ることができる。
また、この物品整列装置2によれば、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置されるシート部材3の部分を昇降させてその載置される際のワークKへの衝撃を緩和するシート部材3昇降手段を有するので、載置されるワークKへの衝撃を一層好適に緩和することができる。
【0058】
また、この物品整列装置2によれば、シート部材3の両側に搬送方向Hに沿って設けられてシート部材3上からのワークKの逸脱を防止する逸脱防止手段を有するので、載置されるワークKがシート部材3上から逸脱することを確実に防止することができる。
さらに、上述の物品整列ライン1は、上記物品整列装置2を、搬送方向Hとは直交する方向に複数備えているので、複数のワークKが上流のシャトルコンベア20からランダムに供給される場合であっても、各物品整列装置2において、搬送する複数のワークKに対する衝撃を防止または緩和しつつ、整列させることがそれぞれできる。
【0059】
そして、これら複数の物品整列装置2相互は、搬送方向Hに順に前後して配置されており、各物品整列装置2によって相互の姿勢を揃えて一列に整列された複数のワークKが次工程の他の搬送装置50に対して各列毎に並列に搬送されるようになっているので、各物品整列装置2で整列させた複数のワークKを、他の搬送装置50に対して各列毎に並列に並べて送り出すことができる。
【0060】
また、この物品整列ライン1によれば、複数の物品整列装置2相互間に、隣接するシート部材3間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分ける物品振分け部材8が配置されているので、この物品振分け部材8によって隣接するシート部材3間の隙間を塞ぐことができ、載置されるワークKがシート部材3上から逸脱することを確実に防止することができる。そして、この物品振分け部材8は、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分けるので、搬送されるワークKを滞らせることなく順次送り出すことができる。
【0061】
以上説明したように、この物品整列装置2およびこれを備える物品整列ライン1、並びに物品整列方法によれば、搬送する複数の物品が、例えば冷凍コロッケなどのように寸法精度が悪く、また、表面がパン粉等で覆われていてパン粉等が剥離しやすいためにその取り扱いに注意を要する物品に対して特に好適であり、このような物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ、複数の物品相互の姿勢を揃えてシート部材の折り返し部分に沿って整列させることができる。
【0062】
なお、本発明に係る物品整列ラインおよび物品整列装置、並びに物品整列方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、搬送する複数の物品として、冷凍コロッケを例に説明したが、これに限定されず、搬送する複数の物品としては、例えば、ハンバーグや春巻等であっても適用できる。また、搬送する複数の物品は食品に限定されず、種々の物品の搬送に適用可能である。
【0063】
また、例えば、上記実施形態では、引っ張り手段は、折り返した状態のシート部材3でワークKを搬送方向Hに沿って移動させることによってワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って一列に整列させる例で説明したが、これに限定されず、例えば、複数列に整列させるようにしてもよい。また、例えば、搬送方向Hに対して斜めにシート部材3を引っ張るようにし、これにより、ワークKを搬送方向Hに対して傾斜した姿勢で整列させることもできる。しかし、このようなワークKを搬送方向Hに対して、直交方向以外の交差する方向での整列は、整列姿勢の安定性が低下する懸念があるので、特段の必要がなければ、ワークKを搬送方向Hに対して、直交方向に沿って一列に整列させるようにすることは好ましい。
【0064】
また、例えば上記実施形態では、シート部材3の端部を移動部としたが、例えばシート部材をたるませつつそのシート部材の両端を保持し、そのシート部材の途中部分を移動部としてもよい。かかる場合においても、その移動部を搬送方向に向けて引っ張ることにより、複数の物品に過剰な力を加えずに、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させることができる。
【0065】
また、例えば上記実施形態では、シート部材3の端部を保持部としたが、例えばシート部材の途中部分を保持部としてもよい。かかる場合においても、シート部材にテンションが掛かり易くなるので、複数の物品を整列させる上で好適である。
上記実施形態では、複数の物品を一列に整列させたが、物品の数量によっては、搬送距離または搬送方向での角度等の工夫により、複数の物品を複数列に整列させることもできる。
【0066】
また、例えば、上記実施形態では、物品整列ライン1では、複数の物品整列装置2相互間に、物品振分け部材8が配置されている例で説明したが、これに限定されず、物品振分け部材8を有しない構成としてもよい。しかし、隣接するシート部材3間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分ける上では、物品振分け部材8を有する構成とすることは好ましい。
【0067】
また、例えば上記実施形態では、本発明に係る物品整列装置を複数用いて、物品整列ライン1を構成した例で説明したが、これに限定されず、本発明に係る物品整列装置は、単体での使用が可能なことは勿論である。
また、例えば上記実施形態では、逸脱防止手段として案内板7を備える例で説明した、これに限定されず、案内板7を設けない構成も可能である。しかし、シート部材上からの物品の逸脱を防止する上では、逸脱防止手段を設けることは好ましい。
【0068】
また、例えば上記実施形態では、シート部材昇降手段として、昇降シリンダ4を備える例で説明した、これに限定されず、昇降シリンダ4を設けない構成も可能である。しかし、複数の物品がシート部材上に初めに載置されるシート部材の部分を昇降させてその載置される際の物品への衝撃を緩和する上では、シート部材昇降手段を設けることは好ましい。
【0069】
また、例えば上記実施形態では、受け台の当接面は、シート部材裏面との摩擦抵抗が、前記シート部材と物品との摩擦抵抗よりも大きく、搬送方向に沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有する例で説明したが、これに限定されず、適宜の変更が可能であるが、搬送する複数の物品を確実に整列させる上では、これら構成をもつ当接面を有する受け台は好ましい。
【0070】
また、支持手段は、受け台を備えて構成されている例で説明したが、これに限定されず、シート部材を所望の支持姿勢にすることができれば、受け台を用いないで、例えば上記スライドガイド30のみによって支持手段を構成してもよい。しかし、搬送する複数の物品に対する衝撃をより確実に防止または緩和しつつより確実な整列をさせる上では、受け台を備えて支持手段を構成することは好ましい。
【0071】
また、例えば、上記実施形態では、引っ張り手段5を構成するスライドガイド30は、ボールねじ機構を左右両側に配し、一方のねじ軸32の端部を駆動モータ40によって回転駆動させることによって、左右のねじ軸32上のナット34を、これを連結するスライドバー3bとともに搬送方向Hに沿って移動させる例で説明したが、これに限定されず、引っ張り手段5についても種々の機構を採用することができる。例えば、シート部材3の両側に、同期して回動する無端環状のチェーンを配置して、これを駆動するようにしてもよいし、そのほか、リニアモータやラック・ピニオン機構などを用いた駆動方法を採用してもよい。
【0072】
より具体的には、例えば、図15(a)〜(d)に例示するように、シート部材3の先端に設けたスライドバー3bの両端を、スライドガイドレール30hで挟むとともに、そのスライドガイドレール30hに沿って移動可能に支持する。そして、そのスライドガイドレール30hに、例えばワイヤ(不図示)を連結して、このワイヤを巻き取り装置42等で搬送方向に沿って巻き取ってシート部材3を引っ張るようにしてもよい。
【0073】
また、例えば図16(a)〜(f)に例示するように、同図に示す例では、上記実施形態に対し、駆動モータ40が搬送方向Hでの上流側に設けられており、ねじ軸32上のナット34には、搬送方向Hでの下流側に向けて延びる支持腕34sの先端に、巻き取り装置42が取り付けられている。この例での巻き取り装置42は、シート部材3を直に巻き取るようになっている。さらに、この例では、上記実施形態での受け台12は、上記当接面12bに相当する一つの昇り勾配からなる当接面を、スライドガイドレール30hに沿って且つこれと同じ高さに設けている。なお、支持腕34sによる巻き取り装置42の支持位置は、受け台12の当接面(つまり、この例ではスライドガイドレール30hの位置)よりも上方に設けられている。
【0074】
このような構成とすれば、同図(a)に示すように、まず、シート部材3全体を伸長した状態とすることによって、シート部材3と受け台12の当接面との間に隙間を意図的に設けることが容易に可能となる。これにより、上記シート部材昇降手段を備える構成とすることができる。つまり、この状態で、搬送方向Hでの上流側で待機し、その後、同図(b)に示すように、ワークKを、シート部材3を伸長した状態のシート部材3上に載せれば、載置される際の複数のワークKへの衝撃を緩和することができる。
【0075】
次いで、駆動モータ40を駆動して、同図(c)に示すように、ねじ軸32上のナット34を、搬送方向Hでの上流側に向けてゆっくりと移動させることによって、シート部材3の張力が低下してシート部材3が弛緩し、これにより、ワークKを受け台12の当接面上の位置に移動させることができる。
次いで、更に駆動モータ40を駆動して、同図(d)に示すように、ナット34を、搬送方向Hでの上流側に向けて移動させることによって、シート部材3の移動部3j側をシート部材3上に載置されるワークKの前記搬送方向Hでの後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材3の移動部3j側を搬送方向Hに沿って保持部3k側に向けて引っ張ることができる。なお、この初期の折り返す動作の際には、巻き取り装置42での巻き取りは行わない。次いで、同図(e)に示すように、支持腕34s先端の巻き取り装置42をも駆動しつつ、更に駆動モータ40を駆動して、ナット34を搬送方向Hでの上流側に向けて移動させることによって、シート部材3を巻き取りながら、上記実施形態同様に、搬送および整列を行うことができる。次いで、同図(f)に示すように、搬送方向Hでの上流側の所定の位置で、一列に整列された複数のワークKを、次工程の他の搬送装置50に対して送り出す。この際には、駆動モータ40を先に停止してナット34の移動を止めた状態で巻き取り装置42のみを駆動することによって複数のワークKをシート部材3で容易に押し出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【0076】
【図1】本発明に係る物品整列ラインの一実施形態を説明する平面図である。
【図2】本発明に係る物品整列装置の一実施形態を説明する図であり、同図(a)は図1でのA矢視図を物品整列装置の正面図として示し、同図(b)〜(d)は、同図(a)の所期状態(原点位置)からの物品整列装置の動作を説明する図である。
【図3】本発明に係る物品整列装置の動作を説明する図((a)〜(g))である。
【図4】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図5】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図6】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図7】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図8】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の平面図、また、(b)は整列した状態の平面図)である。
【図9】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の平面図、また、(b)は整列した状態の平面図)である。
【図10】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の平面図、また、(b)は整列した状態の平面図)である。
【図11】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図12】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図13】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図14】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図15】本発明に係る物品整列装置の変形例を説明する図((a)〜(d))である。
【図16】本発明に係る物品整列装置の変形例を説明する図((a)〜(f))である。
【符号の説明】
【0077】
1 物品整列ライン
2 物品整列装置
3 シート部材
4 昇降シリンダ(シート部材昇降手段)
5 引っ張り手段
6 支持支柱(引っ張り高さ調整手段)
7 案内板(逸脱防止手段)
8 物品振分け部材
10 支持手段
12 受け台(支持手段)
14 クッション材
20 シャトルコンベア
30 スライドガイド(支持手段)
32 ねじ軸
34 ナット
40 駆動モータ
50 他の搬送装置
H 搬送方向
J 次工程の搬送方向
K 冷凍コロッケ(物品)
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させるための整列装置、およびその整列装置を有する物品整列ライン、並びに、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、冷凍コロッケや、ハンバーグ、春巻等の複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる装置が種々提案されている(例えば特許文献1〜3参照)。
例えば特許文献1に記載の技術では、傾斜したコンベアで複数の物品を幅寄せすることによって複数の物品を各トラック域に振り分けて送り込むようになっている。また、例えば特許文献2に記載の技術では、回転する羽根に複数の物品を当てて、これにより空いている搬送コンベアに複数の物品を振り分けている。また、例えば特許文献3に記載の技術では、コンベアの左右両側に設けた側壁で複数の物品を案内し、これにより複数の物品を整列させている。
【特許文献1】特開平9−254905号公報
【特許文献2】特開平9−278165号公報
【特許文献3】特許第3240602号公報
【特許文献4】実開平5−82937号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記特許文献1ないし3に記載の技術では、複数の物品を、傾斜したコンベアで幅寄せしたり、回転する羽根に当てたり、レーン側壁で案内することによって整列させるので、乗り移りや接触の際に物品に対して過剰な力が作用する場合がある。そのため、例えば、複数の物品が冷凍コロッケであれば、上記特許文献1ないし3に記載の技術では、冷凍コロッケの変形や、パン粉の脱落等、品質の劣化が生じる要因となりうる。
【0004】
つまり、冷凍コロッケは、その寸法精度が悪く機械的な操作が難しく、また、冷凍コロッケの表面はパン粉で覆われているので、搬送をする際の衝撃などによって、パン粉が容易に剥離しやすいからである。さらに、冷凍コロッケは楕円形状のものがあるので、単に円盤状の物品を整列させる場合に比べてその姿勢を揃えた整列がなおさら困難だからである。そのため、冷凍コロッケの搬送工程、整列工程、包装工程等は、完全に自動化することが非常に難しく、人手によって扱いが行われる工程が比較的に多く残されている。
【0005】
ここで、例えば特許文献4には、搬送される複数の物品に対し、伸縮可能なシュートを使用することによって、物品に対する衝撃を緩和する技術が開示されている。
しかし、この特許文献4に記載の技術では、シート部材を持ち上げて、シュートに適宜の下り傾斜を設けることによって、物品自らに滑落を起こさせて搬送しているので、滑落姿勢は物品まかせになってしまう。そのため、例えば複数の物品が上記のように楕円形状の物品であれば、物品相互の姿勢がばらばらの姿勢のままで滑落することになる。
【0006】
なお、同文献に記載の技術では、シュート全体を水平姿勢にする例も開示されているものの(同文献での図4参照)、シート部材を持ち上げて、シュートに適宜の下り傾斜を設けることによって、物品自らに滑落を起こさせて搬送する点に違いはない。また、シート部材で物品後方を上方に押し上げて物品に滑落を生じさせるため、シート部材にテンション(張力)を付与させ難い。そのため、物品相互の姿勢が不安定となり、複数の物品を整列させることは難しい。
【0007】
したがって、特許文献4に記載の技術では、物品に対する衝撃を緩和する上では好適なものの、複数の物品を搬送しつつ、複数の物品を整列させる上では不十分であり、未だ解決すべき課題が残されている。
そこで、本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、搬送する複数の物品が、例えば冷凍コロッケなどのように寸法精度が悪く、また、表面がパン粉等で覆われていてパン粉等が剥離しやすいためにその取り扱いに注意を要する物品に対して特に好適であり、このような物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ整列させることができる物品整列装置および物品整列ライン、並びに、物品整列方法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】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明のうち第一の発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置であって、前記複数の物品を載置する可撓性のシート部材と、そのシート部材を前記搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段と、前記シート部材の移動部側をシート部材上に載置される前記複数の物品の前記搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を前記搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段と、を備えていることを特徴としている。
【0009】
第一の発明に係る物品整列装置によれば、可撓性のシート部材を、複数の物品の搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段と、シート部材の移動部側をシート部材上に載置される複数の物品の前記搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を前記搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段と、を備えているので、シート部材上に載置された複数の物品を、可撓性のシート部材で搬送方向に沿って物品に過剰な力を加えずに、シート部材の折り返し部分に沿って整列させることができる。つまり、複数の物品に対し、例えば上記例示した特許文献1ないし3に記載の技術に比べて、過剰に押しつけたりするような強い力が作用することを防止または抑制することができる。
【0010】
特に、第一の発明に係る物品整列装置によれば、そのシート部材を複数の物品の搬送方向での一端側を保持部としているので、シート部材にテンションが掛かり易くなっており、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上で好適である。
ここで、第一の発明に係る物品整列装置において、前記引っ張り手段は、前記複数の物品の前記搬送方向での後端側を包むようにし且つ前記複数の物品の上方を覆うようにしてシート部材の移動部側を折り返すとともに、前記シート部材が前記複数の物品の上方を覆う部分を前記搬送方向に沿って寝かせつつ前記保持部に向けて引っ張るようになっていることは好ましい。
【0011】
このような構成であれば、複数の物品は、その後端側を包むようにして搬送されるので、可撓性のシート部材で搬送方向に沿って物品に過剰な力を加えずに、シート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。そして、シート部材が前記複数の物品の上方を覆う部分を前記搬送方向に沿って寝かせつつ保持部に向けて引っ張るようになっているので、後述する実施形態で詳しく説明するように、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0012】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記引っ張り手段は、前記物品の種類に応じて、前記搬送方向での物品を引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段を有することは好ましい。このような構成であれば、搬送される物品の種類に応じて、搬送方向での物品を引っ張る高さを調整することができるので、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0013】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記支持手段は、前記シート部材を前記搬送方向前方に対して昇り勾配に傾斜させるとともに、その前記搬送方向前方側の端部を前記保持部とし且つ搬送方向後方側の端部を前記移動部として支持するようになっており、前記引っ張り手段は、前記折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向前方に向けて前記昇り勾配に抗して押し上げるようになっていることは好ましい。このような構成であれば、複数の物品に滑落方向の力を作用させることができるので、後述する実施形態で詳しく説明するように、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0014】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記支持手段は、前記シート部材に対向して配置されるとともに当該シート部材の裏面に当接する当接面を有する受け台を備えて構成されていることは好ましい。このような構成であれば、例えばシート部材のみで物品を支持する場合と比べて、物品の支持姿勢をより安定させることができる。
また、支持手段が前記受け台を備える構成とする場合に、前記受け台の当接面は、前記搬送方向に沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有することは好ましい。このような構成であれば、当接面の相互に異なる傾斜によって、搬送される物品の姿勢を変化させるきっかけがより効果的に加わるようになる。そのため、複数の物品をシート部材の折り返し部分に沿って整列させる上でより好適である。
【0015】
また、前記受け台の当接面は、前記シート部材裏面との摩擦抵抗が、前記シート部材と物品との摩擦抵抗よりも大きいことは好ましい。このような構成であれば、受け台に対するシート部材の滑りを防止する上で好適であり、引っ張り手段でシート部材を引っ張る際のシート部材の動きを一層安定させて(例えばシート部材のズレやシワなどを寄せにくくして)引っ張ることができる。
【0016】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記複数の物品が前記シート部材上に初めに載置される前記シート部材の部分を昇降させてその載置される際の前記物品への衝撃を緩和するシート部材昇降手段を更に有することは好ましい。このような構成であれば、載置される物品への衝撃を一層好適に緩和することができる。
また、前記シート部材昇降手段は、前記シート部材を伸長させることによって前記物品への衝撃を緩和するための位置に前記シート部材を位置させ、前記シート部材を弛緩させることによって前記折り返した状態のシート部材で前記物品を前記搬送方向に沿って移動させるための位置に前記シート部材を位置させることは好ましい。このような構成であれば、シート部材昇降手段を簡単な構成によって物品整列装置に盛り込む上で好適である。
【0017】
また、第一の発明に係る物品整列装置において、前記シート部材の両側に前記搬送方向に沿って設けられて前記シート部材上からの前記物品の逸脱を防止する逸脱防止手段を更に有することは好ましい。このような構成であれば、載置される物品がシート部材上から逸脱することを確実に防止する上で好適である。
また、第一の発明に係る物品整列装置において、シート部材は、物品を載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さいものを用いることは好ましい。このようなシート部材を用いれば、シート部材上に載置された複数の物品を、シート部材上で容易に滑らせることができる。特に、例えば複数の物品が楕円形状であれば、後述する実施形態等で詳しく説明するように、複数の物品は、シート部材上で容易に滑るので、シート部材の折り返した部分に沿って徐々に楕円形状の向きが揃って搬送されて、これにより、シート部材の折り返し部分に沿って整列させるとともに、複数の物品相互の姿勢を揃えて整列させる上で好適である。
【0018】
また、本発明のうち第二の発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置を備える物品整列ラインであって、前記物品整列装置として、上記第一の発明に係る物品整列装置を、前記搬送方向とは交差する方向に複数備え、当該複数の物品整列装置相互は、前記搬送方向に順に前後して配置されており、各物品整列装置によって整列された複数の物品が次工程の他の搬送装置に対して各列毎に並列に搬送されるようになっていることを特徴としている。
【0019】
第二の発明に係る物品整列ラインによれば、上記第一の発明に係る物品整列装置を、前記搬送方向とは交差する方向に複数備えているので、各物品整列装置において、物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ、整列させることがそれぞれできる。そして、これら複数の物品整列装置相互は、前記搬送方向に順に前後して配置されており、各物品整列装置によって整列された複数の物品が次工程の他の搬送装置に対して各列毎に並列に搬送されるようになっているので、各物品整列装置で整列させた複数の物品を、他の搬送装置に対して各列毎に並列に並べて送り出すことができる。
【0020】
ここで、第二の発明に係る物品整列ラインにおいて、前記複数の物品整列装置相互間には、隣接するシート部材間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置に前記物品を振り分ける物品振分け部材が配置されていることは好ましい。このような構成であれば、物品振分け部材によって隣接するシート部材間の隙間が塞がれているので、載置される物品がシート部材上から逸脱することを確実に防止する上で好適である。そして、この物品振分け部材は、隣接するいずれかの物品整列装置に前記物品を振り分けるので、搬送される物品を滞らせることなく順次搬送する上で好適である。
【0021】
また、本発明のうち第三の発明は、複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる方法であって、可撓性のシート部材上に前記複数の物品を載置する物品載置工程と、その物品載置工程で載置した複数の物品に前記搬送方向での後端に沿わせて前記シート部材を折り返して、その折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向に沿って移動させることによって前記複数の物品を前記搬送方向とは交差する方向に沿って整列させる物品整列工程と、を含むことを特徴としている。
【0022】
第三の発明に係る物品整列方法によれば、物品載置工程では、可撓性のシート部材上に前記複数の物品を載置するので、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和することができる。そして、物品整列工程では、物品載置工程で載置した複数の物品に前記搬送方向での後端に沿わせてシート部材を折り返して、その折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向に沿って移動させることによって前記物品を前記搬送方向とは交差する方向に沿って整列させるので、シート部材上に載置された複数の物品に過剰な力を加えずに移動させつつ複数の物品相互の姿勢を揃えて整列させることができる。
【発明の効果】
【0023】
上述のように、本発明によれば、物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ整列させることができる物品整列装置および物品整列ライン、並びに、物品整列方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
以下、本発明の一実施形態について、図面を適宜参照しつつ説明する。
図1は、本発明に係る物品整列装置およびこれを備える物品整列ラインの一実施形態を説明する平面図であり、同図(a)は、搬送上流側のシャトルコンベアが伸長した状態の図であり、同図(b)は、シャトルコンベアが縮小した状態の図、また、同図(c)は、シャトルコンベアが縮小しつつ、複数の物品整列装置が順次に各搬送を開始する状態の図である。
【0025】
なお、本実施形態の例は、複数の物品として、上述のような寸法精度が悪く表面が剥離しやすい対象として冷凍コロッケに適用した例である。ここで、この冷凍コロッケは、予め調理した挽肉、野菜などを、ゆでてつぶしたジャガイモやソース等と混ぜ合せて小判形(楕円形)の楕円形状とした所定の塊状形状にまとめ、さらにその表層部として表面にパン粉の衣をつけ、これを冷凍した状態のものである。
【0026】
同図(a)に示すように、この物品整列ライン1は、複数の物品である冷凍コロッケ(以下、「ワーク」ともいう)Kを搬送方向に沿って移動させつつ整列させる整列装置2を備えて構成されている。この物品整列ライン1では、各整列装置2は、各整列装置2でワークKを搬送する搬送方向Hとは直交する方向に複数(この例では5台)装備されている。なお、複数の物品整列装置2相互間には、同図(b)に示すように、隣接する整列装置2のシート部材3間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分ける物品振分け部材8が配置されている。
【0027】
そして、複数の物品整列装置2相互は、各整列装置2での搬送方向Hに順に前後して配置されており、各物品整列装置2によって相互の姿勢を揃えて一列に整列された複数のワークKは、次工程の他の搬送装置50に対して各列毎に並列に、当該次工程の搬送方向Jに沿って搬送されるようになっている。なお、各整列装置2でワークKを搬送する搬送方向Hと次工程の搬送方向Jとは互いに略直交して配置されている。
【0028】
以下、上記整列装置2についてより詳しく説明する。なお、上記各整列装置2は、いずれも同じ構成を有するため、以下の説明では、一の搬送装置について説明する。
この整列装置2は、図2(a)に示すように、可撓性のシート部材3と、そのシート部材3を支持する支持手段10と、シート部材3を所定の姿勢になるように引っ張る引っ張り手段5とを備えて構成されている。
【0029】
シート部材3は、その長手方向を上記搬送方向Hに沿って設けられた矩形帯状をなす可撓性のシートであり、上記ワークKを載置する面の摩擦抵抗が、ワークK同士の摩擦抵抗よりも小さい素材から形成されている。
詳しくは、シートの表面3fは、ポリエチレン繊維で滑りが良好であり、シートの裏面3rは、滑りを防止するためにポリウレタン加工されている。このシート部材3は、複数のワークKを整列させるべき方向(搬送方向Hとは直交方向)において(以下、単に「幅方向」ともいう)、複数のワークKを一列に整列させた長さよりも幅方向に張り出す広さ(幅)を有する。そして、本実施形態の例では、このシート部材3上に、複数のワークKが搬送上流側のシャトルコンベア20からランダムな姿勢で順次に載置されるようになっている(図1参照)。
【0030】
そして、支持手段10は、上記シート部材3を搬送方向Hでの一端側(同図の例では左側)を保持部3kとし且つ他端側(同図の例では右側)を移動部3jとして支持している。
詳しくは、この支持手段10は、受け台12を備え、シート部材3の保持部3kは、この受け台12に対して固定されている。そして、この受け台12は、シート部材3に対向して連続して配置される複数の当接面12a,12b,12cを有する。これら当接面12a,12b,12cは、シート部材3の裏面3rに当接するとともに、搬送方向Hに沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面になっており、両側の当接面12a,12cは、ほぼ水平に設けられ、中央の当接面12bは、シート部材3の裏面3rに当接するとともに、シート部材3の裏面3rに対向して配置された昇り勾配をもつ傾斜面として設けられている。
【0031】
そして、これらの当接面12a,12b,12cは、シート部材3の表面3f上に載置されるワークKへの衝撃を緩和可能な滑り防止材によって形成されている。具体的には、本実施形態の例では、滑り防止材としてシリコーンゴムシート12mを、ステンレス鋼板からなる受け台本体12hの上面に貼り付けており、これにより、このシリコーンゴムシート12mの表面を、当接面12a,12b,12cとし、当接面12a,12b,12cはシート部材3の裏面3rとの摩擦抵抗が、前記シート部材3の表面3fとワークKの表面との摩擦抵抗よりも大きい特性を備えている。
【0032】
また、この受け台12の下方には、シート部材3を昇降させるシート部材昇降手段である昇降シリンダ4が設けられている。昇降シリンダ4は、搬送方向Hに沿って必要な距離を隔てて二箇所に設けられており、これら二つの昇降シリンダ4のロッド4aの伸縮によって、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置される部分を、搬送上流側のシャトルコンベア20の動作に同期させつつ昇降させ、これにより、シャトルコンベア20からシートの表面3f上に載置される際の複数のワークKへの衝撃を緩和するようになっている。
【0033】
また、搬送方向Hに沿って設けられたシート部材3の両側(受け台12の両側でもある)には、案内板7が受け台12に対してそれぞれ設けられている。この案内板7は、シート部材3上からのワークKの逸脱を防止するための逸脱防止手段になっており、これにより、シート部材3上に載置されるワークKがシート部材3上から逸脱することが防止されている。
【0034】
上記構成によって、この受け台12は、シート部材3を搬送方向Hの前方に対して、当接面12bの部分において昇り勾配に傾斜させるとともに、その搬送方向Hの前方側の端部を保持部3kとして支持するようになっている。
さらに、支持手段10は、シート部材3の幅方向の左右両側それぞれに設けられた長尺のスライドガイド30を備えて構成されている。この両側のスライドガイド30は、搬送方向Hでの前方および後方のそれぞれを支持支柱6によって支持され、上記搬送方向Hに沿って設けられたシート部材3の幅方向両側且つ上方に所定の距離を隔てた位置に配置されている。そして、前方および後方の支持支柱6は、搬送方向Hでの後方の高さに対し、搬送方向Hでの前方の高さが高くなっており、これにより、スライドガイド30を搬送方向前方に対して昇り勾配に傾斜して設けている。なお、各スライドガイド30を支持する前方および後方の支持支柱6は、スライドガイド30を支持する高さ方向での位置を複数の止めねじの締め位置を変えることによって調整可能に構成されており、これにより、上記引っ張り手段5での、ワークKの種類に応じて、搬送方向HでのワークKを引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段になっている。
【0035】
ここで、この両側のスライドガイド30は、上記引っ張り手段5の構成要素をも兼ねており、ボールねじ機構を左右両側それぞれに配して構成されている。
すなわち、このボールねじ機構は、横断面コ字状をなす長尺スライドガイドレール30hと、そのスライドガイドレール30hのコ字状内部に配設されたねじ軸32と、そのねじ軸32上を相対回転移動可能なナット34とを備えている。そして、シート部材3には、その移動部3jの端部に対し、自身の幅方向全長に渡って張り渡された棒部材であるスライドバー3bが固定されており、このスライドバー3bの両端が、左右のナット34に支軸を介して回動可能に枢支されている。そして、スライドガイド30は、左右のボールねじ機構うちの一方のねじ軸32の端部を駆動モータ40によって回転駆動させることによって、左右の各ねじ軸32上のナット34を、これを連結するスライドバー3bとともに搬送方向Hに沿って移動させるようになっている。
【0036】
これにより、支持手段10としては、受け台12によって、シート部材3を搬送方向Hでの一端側を保持部3kとして支持し、また、スライドガイド30によって、シート部材3の他端側を移動部3jとして支持している。一方、引っ張り手段5としては、後述する動作の説明にて詳細に説明するように、両側のスライドガイド30によって、シート部材3の移動部3j側をシート部材3上に載置される複数のワークKの搬送方向Hでの後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材3の移動部3j側を搬送方向Hに沿って保持部3k側に向けて引っ張るようになっている。
【0037】
次に、上記物品整列ライン1および物品整列装置2でのワークKの整列方法について詳しく説明する。
この物品整列ライン1では、まず、図1(a)に示すように、搬送上流側のシャトルコンベア20が伸長する。その後、図1(b)に示すように、シャトルコンベア20が所定タイミングで縮小することによって、シャトルコンベア20上の複数のワークKは、複数の物品整列装置2の可撓性のシート部材3上に、ランダムな姿勢で載置される(物品載置工程)。そして、図1(c)に示すように、各物品整列装置2は、シャトルコンベア20の所定タイミングの縮小に同期して、順次に各物品整列装置2毎の搬送方向Hに、物品載置工程で載置したシート部材3上の複数のワーク3の搬送を開始する(物品整列工程)。
【0038】
ここで、上記物品載置工程では、複数のワークKが、シート部材3上にランダムな姿勢で載置される際に、図2に示すように、上述の昇降シリンダ4が作動して、ワークKへの衝撃をより確実に緩和する。
つまり、各物品整列装置2は、シャトルコンベア20の所定タイミングの縮小に同期して、昇降シリンダ4のロッド4aを伸長させて、受け台12上面よりも上方に、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置される部分を上昇させる(図2(b))。そして、その上昇させたタイミングに合わせてシャトルコンベア20が縮小され、これにより、シート部材3上に落下するワークKへの衝撃が緩和される(図2(c))。その後、各物品整列装置2は、昇降シリンダ4のロッド4aを縮小させて、受け台12上面にシート部材3が当接する位置に、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置される部分を下降させる(図2(d)、および図4参照)。
【0039】
次いで、上記物品整列工程では、図3に示すように、各物品整列装置2が、シート部材3上の複数のワーク3を搬送方向Hに沿って移動させつつ複数のワークK相互の姿勢を揃えて一列に整列される。
詳しくは、この物品整列装置2を用いた物品整列方法は、まず、図3(a)に示すように、駆動モータ40(同図には不図示)を駆動して、ねじ軸32上のナット34を、これを連結するスライドバー3bとともに搬送方向Hに沿って移動させ、シート部材3の移動部3jを持ち上げる。
【0040】
次に、図3(b)および図5に示すように、更に駆動モータ40を駆動し、スライドバー3bとともに搬送方向Hに沿ってシート部材3の移動部3jを移動させると、物品載置工程で載置した複数のワークKの後端に沿わせてシート部材3を折り返されてくる。
次に、図3(c)および図6に示すように、更に、スライドバー3bとともに搬送方向Hに沿ってシート部材3の移動部3jを移動させると、折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKは、シート部材3の折り返し部3tに沿って整列を開始する。このとき、上述の引っ張り手段5は、複数のワークKの搬送方向Hでの後端側を包むようにし且つ複数のワークKの上方を覆うようにシート部材3の移動部3j側を折り返すとともに、シート部材3が複数のワークKの上方を覆う部分を搬送方向Hに沿って寝かせつつ保持部3kに向けて引っ張るようになっている。
【0041】
ここで、このワークKの整列の機序は、シート部材3の移動部3jを引くと、図8(a)に示すように、複数のワークKのうち、折り返し部3tに近いワークKから順に、ワークKの後端が折り返し部3tに当接していく。そのため、例えば同図のような単純な円形ワークであれば、同図(b)に示すように、ワーク相互が適宜に離間していれば、折り返し部3tに沿って、ワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って容易に一列に整列する。
【0042】
また、このワークKの整列の機序は、図9(a)および(b)に示すように、ワーク相互が接触していれば、上述のように、この物品整列装置2は、ワーク相互の摩擦抵抗に比べて、ワークとシート部材3との摩擦抵抗が相対的に小さくなっているので、シート部材3に接触しているワークが滑ることによって回転が生じ、幅方向に逃げるように移動する。これにより、図8に示す例同様の姿勢になるため、折り返し部3tに沿って容易に一列に整列する。
【0043】
さらに、ワークの数が多く、図10に示すように、搬送方向Hに積み上がった状態の場合、横に逃げるべきワークに隣接する他のワークによって抵抗が大きくなり整列が困難となる。また、楕円形状など方向性のあるワークにおいては、一列に整列する操作に加えて、姿勢を制御して方向を揃える操作も必要となる。このように、一列化が困難なワークの配置において、あるいは一列化に加えて姿勢制御を行って方向を揃える必要があるワークの整列において、搬送距離、搬送方向での角度等の工夫によって、より確実に折り返し部3tに沿って整列させることができる。以下、この搬送距離、搬送方向での角度等の工夫について図11〜14を適宜参照しつつ、本実施形態で採用した構成によるワークKの整列の機序についてより詳しく説明する。
【0044】
いま、ワークKが折り返し部3tに沿って一列に整列したり、楕円形状のワーク相互の姿勢を揃えて整列したりするのは、折り返し部3tによって後方から押されることで、ワークKがシート部材3上を滑り、このとき、最も安定した姿勢になろうとして回転するためである。つまり、図11に示すように、楕円形状のワークKであれば、同図(a)に示すように、仮に長軸方向で折り返し部3tに当接していても、折り返し部3tからの重心の位置が短軸方向に比べて長くなるため、不安定となり、最も安定した姿勢になろうとして短軸方向で折り返し部3tに当接して安定するからである。したがって、楕円形状のワークKが複数の場合、全てのワークは、短軸方向で折り返し部3tに当接して一列に整列する。このように、本実施形態での整列の機序は、シート部材3を引っ張ってワークKを滑らせつつ移動させることによって一列に整列したり、方向を揃えて整列が行えるのであるが、換言すれば、ワーク自らが安定した姿勢になろうとして滑って逃げた結果、一列の整列状態や、方向の揃った整列状態になってしまう、ということもできる。
【0045】
そして、この整列の機序を一層効果的にするために、本実施形態の例では、受け台12の当接面12a,12b,12cを3つに分けており、中央の当接面12bに昇り勾配を設けた傾斜面としている。そして、図12に示すように、ワークKが当接面12aから中央の当接面12bに至ると、物品整列装置2の引っ張り手段5は、折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKを搬送方向Hの前方に向けて当接面12bの昇り勾配に抗して押し上げる。これにより、複数のワークKが、平面上での場合よりも一層大きく滑りながら逃げることによって安定した姿勢に円滑に移行するので、より効率的に整列する。
【0046】
なお、当接面を分けることなく一の勾配のみの昇り傾斜面とすることによっても、単に平面とした場合に比べて整列効率を向上させることが可能であるが、複数の面に当接面を分けることによって、手前側から次の異なる傾斜に移行することによって、姿勢の安定性を意図的にくずすことができるため、整列効率が向上する。
さらに、図13に示すように、稀な例であるが、二つのワークがまったく同じ姿勢で搬送方向Hに隣接している場合、姿勢の変化が生じ難く、受け台12の当接面を単に平面とした場合には整列効率が低下するが、このような姿勢であっても、本実施形態のように、当接面12a,12b,12cを3つに分けており、中央の当接面12bに昇り勾配を設けた傾斜面として、複数の面に当接面を分けることによって、手前側から次の異なる傾斜に移行することで搬送方向Hでの前方と後方とでの勾配の差が二つのワークに生じる。これにより、姿勢の安定性を効果的にくずすことができるため、姿勢を変化させるきっかけを効果的に生じさせて、ワークを幅方向に逃がして一列に整列させることができる。さらに、それぞれのワークが短軸方向で折り返し部3tに当接するまで滑って安定な姿勢になろうとするため、楕円形状の方向を揃えて効率良く整列させることができる。
【0047】
なお、上述の実施形態では、3つに分けた当接面12a,12b,12cは、水平面と昇り勾配の面の例で説明したが、例えば図14に例示するように、当接面12bを下り勾配の傾斜面としてもよい。この場合、下り勾配に差し掛かると、先行するワークKに滑落が生じるので、隣接する後方のワークKとの間に隙間が生じ、これをきっかけとして姿勢が変化するため、上述した例同様に一列化や姿勢を揃えた整列に移行させることができる。
【0048】
そして、上述した整列の機序により整列した複数のワークKを、更に、スライドバー3bとともに搬送方向Hに沿ってシート部材3の移動部3jを移動させ、図3(d)および図7に示すように、次工程の他の搬送装置50に搬送する。最後に、図3(e)、(f)、(g)に順に示すように、駆動モータ40を逆方向に回転駆動させることによって、シート部材3の移動部3jを戻して原点に復帰させる。
【0049】
次に、この物品整列装置2、および物品整列ライン1並びに物品整列方法の作用・効果について説明する。
上述したように、この物品整列装置2によれば、シート部材3は、ワークKを載置する面の摩擦抵抗が、ワークK同士の摩擦抵抗よりも小さいので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、シート部材3上で容易に滑らせることができる。そして、この物品整列装置2によれば、そのシート部材3を複数のワークKの搬送方向Hでの一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段10と、シート部材3の移動部側をシート部材3上に載置される複数のワークKの搬送方向Hでの後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材3の移動部側を搬送方向Hに沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段10と、を備えているので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、可撓性のシート部材3で搬送方向Hに沿ってワークKに過剰な力を加えずに、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させることができる。つまり、複数のワークKに対し、例えば上記例示した特許文献1ないし3に記載の技術に比べて、過剰に押しつけたりするような強い力が作用することを防止または抑制することができる。
【0050】
すなわち、この物品整列装置2を用いた物品整列方法によれば、上記物品載置工程では、搬送方向Hに対して昇り勾配に傾斜される可撓性のシート部材3上に複数のワークKを載置するので、搬送する複数のワークKに対する衝撃を防止または緩和することができる。
そして、上記物品整列工程では、物品載置工程で載置した複数のワークKに前記搬送方向Hでの後端に沿わせてシート部材3を折り返して、その折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKを搬送方向Hに沿って昇り勾配に抗して押し上げてワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って整列させるので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、可撓性のシート部材3で搬送方向Hに沿ってワークKに過剰な力を加えずに移動させ、折り返した状態のシート部材3で搬送方向Hに沿って移動させることによって複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させることができる。なお、シート部材3は、物品を載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さいので、シート部材3上に載置された複数のワークKを、シート部材3上で容易に滑らせることができる。つまり、複数のワークKは、シート部材3上で容易に滑るので、シート部材3の折り返した部分に沿って徐々に楕円形状の向きが揃って搬送されて、これにより、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させるとともに、複数の物品相互の姿勢を揃えて整列させる上で好適である。
【0051】
特に、この物品整列装置2によれば、そのシート部材3を複数のワークKの搬送方向Hでの一端側を保持部としているので、シート部材3にテンションが掛かり易くなっており、ワークKを整列させる上で好適である。また、シート部材3の搬送方向Hでの下流側の端部を保持部としているので、整列させつつ搬送する上で効率が良い。また、物品の整列を維持した状態で水平に送り出せるので、物品が落下の衝撃等で壊れにくい。
【0052】
さらに、この物品整列装置2によれば、引っ張り手段5は、複数のワークKを、折り返した状態のシート部材3で搬送方向Hに沿って移動させることによってワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って整列させるようになっているので、上記実施形態のように、複数のワークKが楕円形状であれば、複数のワークKは、シート部材3の折り返した部分に沿って徐々に楕円形状の向きが揃って搬送され、これにより、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させることができる。
【0053】
また、この物品整列装置2によれば、引っ張り手段5は、複数のワークKの搬送方向Hでの後端側を包むようにし且つ複数のワークKの上方を覆うようにシート部材3の移動部側を折り返すとともに、シート部材3が複数のワークKの上方を覆う部分を搬送方向Hに沿って寝かせつつ保持部に向けて引っ張るようになっているので、複数のワークKは、その後端側を包むようにして搬送され、可撓性のシート部材3で搬送方向Hに沿ってワークKに過剰な力を加えずに、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させることができる。そして、シート部材3が複数のワークKの上方を覆う部分を搬送方向Hに沿って寝かせつつ保持部に向けて引っ張るようになっているので、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を一層確実に行うことができる。
【0054】
また、この物品整列装置2によれば、引っ張り手段5は、搬送方向HでのワークKを引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段6を有するので、搬送されるワークKの種類に応じて、搬送方向Hでの物品を引っ張る高さを調整することができる。そのため、搬送されるワークKの種類が変わった場合でも、最適な高さに調整可能なため、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を確実に行うことができる。
【0055】
また、この物品整列装置2によれば、支持手段10は、シート部材3を搬送方向H前方に対して昇り勾配に傾斜させるとともに、その搬送方向H前方側の端部を保持部とし且つ搬送方向H後方側の端部を移動部として支持するようになっており、引っ張り手段5は、折り返した状態のシート部材3によって複数のワークKを搬送方向H前方に向けて昇り勾配に抗して押し上げるようになっているので、複数のワークKに滑落方向の力を作用させ、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を一層確実に行うことができる。
【0056】
また、この物品整列装置2によれば、支持手段10は、シート部材3に対向して配置されて当該シート部材3の裏面に当接する当接面を有する受け台12を備えて構成されているので、例えばシート部材3のみでワークKを支持する場合と比べて、ワークKの支持姿勢をより安定させることができる。
また、この受け台12の当接面は、搬送方向Hに沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有するので、当接面の相互に異なる傾斜によって、搬送されるワークKの姿勢を変化させるきっかけがより効果的に加わるようになる。そのため、複数のワークK相互の姿勢を揃えて整列させる動作を一層確実に行うことができる。
【0057】
また、この受け台12の当接面は、シート部材3裏面との摩擦抵抗が、シート部材3と物品との摩擦抵抗よりも大きいので、受け台12に対するシート部材3の滑りを防止する上で好適であり、引っ張り手段5でシート部材3を引っ張る際のシート部材3の動きを、より安定させて(例えばズレやシワなどを寄せにくくして)引っ張ることができる。
また、この物品整列装置2によれば、複数のワークKがシート部材3上に初めに載置されるシート部材3の部分を昇降させてその載置される際のワークKへの衝撃を緩和するシート部材3昇降手段を有するので、載置されるワークKへの衝撃を一層好適に緩和することができる。
【0058】
また、この物品整列装置2によれば、シート部材3の両側に搬送方向Hに沿って設けられてシート部材3上からのワークKの逸脱を防止する逸脱防止手段を有するので、載置されるワークKがシート部材3上から逸脱することを確実に防止することができる。
さらに、上述の物品整列ライン1は、上記物品整列装置2を、搬送方向Hとは直交する方向に複数備えているので、複数のワークKが上流のシャトルコンベア20からランダムに供給される場合であっても、各物品整列装置2において、搬送する複数のワークKに対する衝撃を防止または緩和しつつ、整列させることがそれぞれできる。
【0059】
そして、これら複数の物品整列装置2相互は、搬送方向Hに順に前後して配置されており、各物品整列装置2によって相互の姿勢を揃えて一列に整列された複数のワークKが次工程の他の搬送装置50に対して各列毎に並列に搬送されるようになっているので、各物品整列装置2で整列させた複数のワークKを、他の搬送装置50に対して各列毎に並列に並べて送り出すことができる。
【0060】
また、この物品整列ライン1によれば、複数の物品整列装置2相互間に、隣接するシート部材3間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分ける物品振分け部材8が配置されているので、この物品振分け部材8によって隣接するシート部材3間の隙間を塞ぐことができ、載置されるワークKがシート部材3上から逸脱することを確実に防止することができる。そして、この物品振分け部材8は、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分けるので、搬送されるワークKを滞らせることなく順次送り出すことができる。
【0061】
以上説明したように、この物品整列装置2およびこれを備える物品整列ライン1、並びに物品整列方法によれば、搬送する複数の物品が、例えば冷凍コロッケなどのように寸法精度が悪く、また、表面がパン粉等で覆われていてパン粉等が剥離しやすいためにその取り扱いに注意を要する物品に対して特に好適であり、このような物品がランダムに供給される場合であっても、搬送する複数の物品に対する衝撃を防止または緩和しつつ、複数の物品相互の姿勢を揃えてシート部材の折り返し部分に沿って整列させることができる。
【0062】
なお、本発明に係る物品整列ラインおよび物品整列装置、並びに物品整列方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しなければ種々の変形が可能である。
例えば、上記実施形態では、搬送する複数の物品として、冷凍コロッケを例に説明したが、これに限定されず、搬送する複数の物品としては、例えば、ハンバーグや春巻等であっても適用できる。また、搬送する複数の物品は食品に限定されず、種々の物品の搬送に適用可能である。
【0063】
また、例えば、上記実施形態では、引っ張り手段は、折り返した状態のシート部材3でワークKを搬送方向Hに沿って移動させることによってワークKを搬送方向Hとは直交する方向に沿って一列に整列させる例で説明したが、これに限定されず、例えば、複数列に整列させるようにしてもよい。また、例えば、搬送方向Hに対して斜めにシート部材3を引っ張るようにし、これにより、ワークKを搬送方向Hに対して傾斜した姿勢で整列させることもできる。しかし、このようなワークKを搬送方向Hに対して、直交方向以外の交差する方向での整列は、整列姿勢の安定性が低下する懸念があるので、特段の必要がなければ、ワークKを搬送方向Hに対して、直交方向に沿って一列に整列させるようにすることは好ましい。
【0064】
また、例えば上記実施形態では、シート部材3の端部を移動部としたが、例えばシート部材をたるませつつそのシート部材の両端を保持し、そのシート部材の途中部分を移動部としてもよい。かかる場合においても、その移動部を搬送方向に向けて引っ張ることにより、複数の物品に過剰な力を加えずに、シート部材3の折り返し部分に沿って整列させることができる。
【0065】
また、例えば上記実施形態では、シート部材3の端部を保持部としたが、例えばシート部材の途中部分を保持部としてもよい。かかる場合においても、シート部材にテンションが掛かり易くなるので、複数の物品を整列させる上で好適である。
上記実施形態では、複数の物品を一列に整列させたが、物品の数量によっては、搬送距離または搬送方向での角度等の工夫により、複数の物品を複数列に整列させることもできる。
【0066】
また、例えば、上記実施形態では、物品整列ライン1では、複数の物品整列装置2相互間に、物品振分け部材8が配置されている例で説明したが、これに限定されず、物品振分け部材8を有しない構成としてもよい。しかし、隣接するシート部材3間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置2にワークKを振り分ける上では、物品振分け部材8を有する構成とすることは好ましい。
【0067】
また、例えば上記実施形態では、本発明に係る物品整列装置を複数用いて、物品整列ライン1を構成した例で説明したが、これに限定されず、本発明に係る物品整列装置は、単体での使用が可能なことは勿論である。
また、例えば上記実施形態では、逸脱防止手段として案内板7を備える例で説明した、これに限定されず、案内板7を設けない構成も可能である。しかし、シート部材上からの物品の逸脱を防止する上では、逸脱防止手段を設けることは好ましい。
【0068】
また、例えば上記実施形態では、シート部材昇降手段として、昇降シリンダ4を備える例で説明した、これに限定されず、昇降シリンダ4を設けない構成も可能である。しかし、複数の物品がシート部材上に初めに載置されるシート部材の部分を昇降させてその載置される際の物品への衝撃を緩和する上では、シート部材昇降手段を設けることは好ましい。
【0069】
また、例えば上記実施形態では、受け台の当接面は、シート部材裏面との摩擦抵抗が、前記シート部材と物品との摩擦抵抗よりも大きく、搬送方向に沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有する例で説明したが、これに限定されず、適宜の変更が可能であるが、搬送する複数の物品を確実に整列させる上では、これら構成をもつ当接面を有する受け台は好ましい。
【0070】
また、支持手段は、受け台を備えて構成されている例で説明したが、これに限定されず、シート部材を所望の支持姿勢にすることができれば、受け台を用いないで、例えば上記スライドガイド30のみによって支持手段を構成してもよい。しかし、搬送する複数の物品に対する衝撃をより確実に防止または緩和しつつより確実な整列をさせる上では、受け台を備えて支持手段を構成することは好ましい。
【0071】
また、例えば、上記実施形態では、引っ張り手段5を構成するスライドガイド30は、ボールねじ機構を左右両側に配し、一方のねじ軸32の端部を駆動モータ40によって回転駆動させることによって、左右のねじ軸32上のナット34を、これを連結するスライドバー3bとともに搬送方向Hに沿って移動させる例で説明したが、これに限定されず、引っ張り手段5についても種々の機構を採用することができる。例えば、シート部材3の両側に、同期して回動する無端環状のチェーンを配置して、これを駆動するようにしてもよいし、そのほか、リニアモータやラック・ピニオン機構などを用いた駆動方法を採用してもよい。
【0072】
より具体的には、例えば、図15(a)〜(d)に例示するように、シート部材3の先端に設けたスライドバー3bの両端を、スライドガイドレール30hで挟むとともに、そのスライドガイドレール30hに沿って移動可能に支持する。そして、そのスライドガイドレール30hに、例えばワイヤ(不図示)を連結して、このワイヤを巻き取り装置42等で搬送方向に沿って巻き取ってシート部材3を引っ張るようにしてもよい。
【0073】
また、例えば図16(a)〜(f)に例示するように、同図に示す例では、上記実施形態に対し、駆動モータ40が搬送方向Hでの上流側に設けられており、ねじ軸32上のナット34には、搬送方向Hでの下流側に向けて延びる支持腕34sの先端に、巻き取り装置42が取り付けられている。この例での巻き取り装置42は、シート部材3を直に巻き取るようになっている。さらに、この例では、上記実施形態での受け台12は、上記当接面12bに相当する一つの昇り勾配からなる当接面を、スライドガイドレール30hに沿って且つこれと同じ高さに設けている。なお、支持腕34sによる巻き取り装置42の支持位置は、受け台12の当接面(つまり、この例ではスライドガイドレール30hの位置)よりも上方に設けられている。
【0074】
このような構成とすれば、同図(a)に示すように、まず、シート部材3全体を伸長した状態とすることによって、シート部材3と受け台12の当接面との間に隙間を意図的に設けることが容易に可能となる。これにより、上記シート部材昇降手段を備える構成とすることができる。つまり、この状態で、搬送方向Hでの上流側で待機し、その後、同図(b)に示すように、ワークKを、シート部材3を伸長した状態のシート部材3上に載せれば、載置される際の複数のワークKへの衝撃を緩和することができる。
【0075】
次いで、駆動モータ40を駆動して、同図(c)に示すように、ねじ軸32上のナット34を、搬送方向Hでの上流側に向けてゆっくりと移動させることによって、シート部材3の張力が低下してシート部材3が弛緩し、これにより、ワークKを受け台12の当接面上の位置に移動させることができる。
次いで、更に駆動モータ40を駆動して、同図(d)に示すように、ナット34を、搬送方向Hでの上流側に向けて移動させることによって、シート部材3の移動部3j側をシート部材3上に載置されるワークKの前記搬送方向Hでの後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材3の移動部3j側を搬送方向Hに沿って保持部3k側に向けて引っ張ることができる。なお、この初期の折り返す動作の際には、巻き取り装置42での巻き取りは行わない。次いで、同図(e)に示すように、支持腕34s先端の巻き取り装置42をも駆動しつつ、更に駆動モータ40を駆動して、ナット34を搬送方向Hでの上流側に向けて移動させることによって、シート部材3を巻き取りながら、上記実施形態同様に、搬送および整列を行うことができる。次いで、同図(f)に示すように、搬送方向Hでの上流側の所定の位置で、一列に整列された複数のワークKを、次工程の他の搬送装置50に対して送り出す。この際には、駆動モータ40を先に停止してナット34の移動を止めた状態で巻き取り装置42のみを駆動することによって複数のワークKをシート部材3で容易に押し出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【0076】
【図1】本発明に係る物品整列ラインの一実施形態を説明する平面図である。
【図2】本発明に係る物品整列装置の一実施形態を説明する図であり、同図(a)は図1でのA矢視図を物品整列装置の正面図として示し、同図(b)〜(d)は、同図(a)の所期状態(原点位置)からの物品整列装置の動作を説明する図である。
【図3】本発明に係る物品整列装置の動作を説明する図((a)〜(g))である。
【図4】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図5】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図6】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図7】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は平面図、(b)は正面図)である。
【図8】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の平面図、また、(b)は整列した状態の平面図)である。
【図9】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の平面図、また、(b)は整列した状態の平面図)である。
【図10】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の平面図、また、(b)は整列した状態の平面図)である。
【図11】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図12】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図13】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図14】本発明に係る物品整列装置での整列動作を説明する図((a)は整列前の状態の正面図、(b)は(a)の平面図、また、(c)は整列前の状態から姿勢が変化した状態の正面図、(d)は(c)の平面図)である。
【図15】本発明に係る物品整列装置の変形例を説明する図((a)〜(d))である。
【図16】本発明に係る物品整列装置の変形例を説明する図((a)〜(f))である。
【符号の説明】
【0077】
1 物品整列ライン
2 物品整列装置
3 シート部材
4 昇降シリンダ(シート部材昇降手段)
5 引っ張り手段
6 支持支柱(引っ張り高さ調整手段)
7 案内板(逸脱防止手段)
8 物品振分け部材
10 支持手段
12 受け台(支持手段)
14 クッション材
20 シャトルコンベア
30 スライドガイド(支持手段)
32 ねじ軸
34 ナット
40 駆動モータ
50 他の搬送装置
H 搬送方向
J 次工程の搬送方向
K 冷凍コロッケ(物品)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置であって、
前記複数の物品を載置する可撓性のシート部材と、そのシート部材を前記搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段と、前記シート部材の移動部側をシート部材上に載置される前記複数の物品の前記搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を前記搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段と、を備えていることを特徴とする物品整列装置。
【請求項2】
前記引っ張り手段は、前記複数の物品の前記搬送方向での後端側を包むようにし且つ前記複数の物品の上方を覆うようにしてシート部材の移動部側を折り返すとともに、前記シート部材が前記複数の物品の上方を覆う部分を前記搬送方向に沿って寝かせつつ前記保持部に向けて引っ張るようになっていることを特徴とする請求項1に記載の物品整列装置。
【請求項3】
前記引っ張り手段は、前記物品の種類に応じて、前記搬送方向での物品を引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段を有することを特徴とする請求項1または2に記載の物品整列装置。
【請求項4】
前記支持手段は、前記シート部材を前記搬送方向前方に対して昇り勾配に傾斜させるとともに、その前記搬送方向前方側の端部を前記保持部とし且つ搬送方向後方側の端部を前記移動部として支持するようになっており、
前記引っ張り手段は、前記折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向前方に向けて前記昇り勾配に抗して押し上げるようになっていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項5】
前記支持手段は、前記シート部材に対向して配置されるとともに当該シート部材の裏面に当接する当接面を有する受け台を備えて構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項6】
前記受け台の当接面は、前記搬送方向に沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有することを特徴とする請求項5に記載の物品整列装置。
【請求項7】
前記受け台の当接面は、前記シート部材裏面との摩擦抵抗が、前記シート部材と物品との摩擦抵抗よりも大きいことを特徴とする請求項5または6に記載の物品整列装置。
【請求項8】
前記複数の物品が前記シート部材上に初めに載置される前記シート部材の部分を昇降させてその載置される際の前記物品への衝撃を緩和するシート部材昇降手段を更に有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項9】
前記シート部材昇降手段は、前記シート部材を伸長させることによって前記物品への衝撃を緩和するための位置に前記シート部材を位置させ、前記シート部材を弛緩させることによって前記折り返した状態のシート部材で前記物品を前記搬送方向に沿って移動させるための位置に前記シート部材を位置させることを特徴とする請求項8に記載の物品整列装置。
【請求項10】
前記シート部材の両側に前記搬送方向に沿って設けられて前記シート部材上からの前記物品の逸脱を防止する逸脱防止手段を更に有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項11】
前記シート部材は、物品を載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項12】
複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置を備える物品整列ラインであって、
前記物品整列装置として、請求項1〜11のいずれか一項に記載の物品整列装置を、前記搬送方向とは交差する方向に複数備え、
当該複数の物品整列装置相互は、前記搬送方向に順に前後して配置されており、各物品整列装置によって整列された複数の物品が次工程の他の搬送装置に対して各列毎に並列に搬送されるようになっていることを特徴とする物品整列ライン。
【請求項13】
前記複数の物品整列装置相互間には、隣接するシート部材間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置に前記物品を振り分ける物品振分け部材が配置されていることを特徴とする請求項12に記載の物品整列ライン。
【請求項14】
複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる方法であって、
可撓性のシート部材上に前記複数の物品を載置する物品載置工程と、その物品載置工程で載置した複数の物品に前記搬送方向での後端に沿わせて前記シート部材を折り返して、その折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向に沿って移動させることによって前記複数の物品を前記搬送方向とは交差する方向に沿って整列させる物品整列工程と、を含むことを特徴とする物品整列方法。
【請求項1】
複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置であって、
前記複数の物品を載置する可撓性のシート部材と、そのシート部材を前記搬送方向での一端側を保持部とし且つ他端側を移動部として支持する支持手段と、前記シート部材の移動部側をシート部材上に載置される前記複数の物品の前記搬送方向での後端に沿わせて折り返すとともに、その折り返した状態のシート部材の移動部側を前記搬送方向に沿って保持部側に向けて引っ張る引っ張り手段と、を備えていることを特徴とする物品整列装置。
【請求項2】
前記引っ張り手段は、前記複数の物品の前記搬送方向での後端側を包むようにし且つ前記複数の物品の上方を覆うようにしてシート部材の移動部側を折り返すとともに、前記シート部材が前記複数の物品の上方を覆う部分を前記搬送方向に沿って寝かせつつ前記保持部に向けて引っ張るようになっていることを特徴とする請求項1に記載の物品整列装置。
【請求項3】
前記引っ張り手段は、前記物品の種類に応じて、前記搬送方向での物品を引っ張る高さを調整する引っ張り高さ調整手段を有することを特徴とする請求項1または2に記載の物品整列装置。
【請求項4】
前記支持手段は、前記シート部材を前記搬送方向前方に対して昇り勾配に傾斜させるとともに、その前記搬送方向前方側の端部を前記保持部とし且つ搬送方向後方側の端部を前記移動部として支持するようになっており、
前記引っ張り手段は、前記折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向前方に向けて前記昇り勾配に抗して押し上げるようになっていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項5】
前記支持手段は、前記シート部材に対向して配置されるとともに当該シート部材の裏面に当接する当接面を有する受け台を備えて構成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項6】
前記受け台の当接面は、前記搬送方向に沿って相互に異なる傾斜をもつ複数の面を有することを特徴とする請求項5に記載の物品整列装置。
【請求項7】
前記受け台の当接面は、前記シート部材裏面との摩擦抵抗が、前記シート部材と物品との摩擦抵抗よりも大きいことを特徴とする請求項5または6に記載の物品整列装置。
【請求項8】
前記複数の物品が前記シート部材上に初めに載置される前記シート部材の部分を昇降させてその載置される際の前記物品への衝撃を緩和するシート部材昇降手段を更に有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項9】
前記シート部材昇降手段は、前記シート部材を伸長させることによって前記物品への衝撃を緩和するための位置に前記シート部材を位置させ、前記シート部材を弛緩させることによって前記折り返した状態のシート部材で前記物品を前記搬送方向に沿って移動させるための位置に前記シート部材を位置させることを特徴とする請求項8に記載の物品整列装置。
【請求項10】
前記シート部材の両側に前記搬送方向に沿って設けられて前記シート部材上からの前記物品の逸脱を防止する逸脱防止手段を更に有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項11】
前記シート部材は、物品を載置する面の摩擦抵抗が、物品同士の摩擦抵抗よりも小さいことを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の物品整列装置。
【請求項12】
複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる物品整列装置を備える物品整列ラインであって、
前記物品整列装置として、請求項1〜11のいずれか一項に記載の物品整列装置を、前記搬送方向とは交差する方向に複数備え、
当該複数の物品整列装置相互は、前記搬送方向に順に前後して配置されており、各物品整列装置によって整列された複数の物品が次工程の他の搬送装置に対して各列毎に並列に搬送されるようになっていることを特徴とする物品整列ライン。
【請求項13】
前記複数の物品整列装置相互間には、隣接するシート部材間の隙間を塞ぐとともに、隣接するいずれかの物品整列装置に前記物品を振り分ける物品振分け部材が配置されていることを特徴とする請求項12に記載の物品整列ライン。
【請求項14】
複数の物品を搬送方向に沿って移動させつつ整列させる方法であって、
可撓性のシート部材上に前記複数の物品を載置する物品載置工程と、その物品載置工程で載置した複数の物品に前記搬送方向での後端に沿わせて前記シート部材を折り返して、その折り返した状態のシート部材によって前記複数の物品を前記搬送方向に沿って移動させることによって前記複数の物品を前記搬送方向とは交差する方向に沿って整列させる物品整列工程と、を含むことを特徴とする物品整列方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【公開番号】特開2009−18894(P2009−18894A)
【公開日】平成21年1月29日(2009.1.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−181875(P2007−181875)
【出願日】平成19年7月11日(2007.7.11)
【出願人】(505126610)株式会社ニチレイフーズ (71)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年1月29日(2009.1.29)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年7月11日(2007.7.11)
【出願人】(505126610)株式会社ニチレイフーズ (71)
【Fターム(参考)】
[ Back to top ]