JP5007151B2 - 書籍整列装置 - Google Patents

Description

本発明は、１冊ずつ寝かせた状態で搬送されてきた書籍を重ねた状態に整列させるための書籍整列装置に関する。

書店や古書店、図書館等においては、一般に、入荷した書籍ないしは返却された書籍を例えば著者名のアイウエオ順で仕分けし、書棚に並べるという作業を行っている。この配架作業の効率化を図るため、従来から種々の書籍自動仕分け設備が用いられている。

例えば、下記の特許文献１に開示されている仕分け設備は、搬送経路に沿って複数の仕分け部が設けられており、１冊ずつ寝かせた状態で搬送されてきた書籍を所定の取決めに従って各仕分け部において分岐させるというものである。各仕分け部には搬送経路から側方に延びるシュートが設けられており、シュートの先端には書籍を受ける受け台が配置されている。

かかる仕分け設備においては、仕分けられた書籍はシュートから略水平に送り出され、受け台の上に順次、平積み状態で積み上げられていく。作業者は、この積み重ねられた書籍の束を書棚の所定の場所に運び、そこで、必要ならば著者毎に揃える等の二次仕分けを行う。

しかしながら、上述したような従来の仕分け設備では、仕分けられた書籍を積み重ねて纏めるため、高くなると転倒の恐れがある。また、シュートと受け台との高さ方向の間隔を広げることにも限界がある。このため、受け台に載せる冊数は制限される。受け台のいずれかがこの制限冊数に達したならば、仕分け設備全体を停止する必要がある。或いは、受け台から頻繁に書籍を取り出す必要があり、作業性が悪化するおそれがある。

また、サイズの異なる書籍が混在する場合には、転倒しやすく、積み重ね自体が困難であるという問題もある。

更に、積み重ねられた状態では二次仕分けを受け台上で行うことが困難であるため、狭い書棚周辺部での作業を余儀なくされる。

このような問題点に対しては、下記の特許文献２に開示されている整列装置を用いることが考えられる。この整列装置は、ＣＤやビデオテープ等の扁平物品を整列させるための装置であり、シュートから送り込まれた扁平物品を起立した状態に姿勢を変え、横方向に延びるベルトコンベヤ上に並べていくというものである。ベルトコンベヤの無端状ベルトは、扁平物品が置かれるたびに、扁平物品の厚さと同じだけ移動し、後続の扁平物品を受け取ることができるようになっている。

かかる整列装置を書籍に使用した場合には、書籍が起立状態で横方向に並べられるため、転倒のおそれはなく、水平方向のスペースさえ確保できれば、並べる冊数に制限はない。また、ベルトコンベヤ上で書籍の二次仕分けを行うことも可能である。
特開平０６−２５５７７０号公報 特開平１１−１００１１８号公報

上述したような従来の整列装置は、本来、一定厚さのＣＤやビデオテープに対して用いられるものである。このため、厚さが一定でない書籍に適用することは困難である。

そこで、本発明の目的は、書籍に使用することが可能な整列装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明による書籍整列装置は、書籍を載置することが可能であり、且つ、循環駆動可能となっている無端状ベルトと、１冊の書籍を受け入れ無端状ベルトに該書籍を起立状態で載せるスペースを有する書籍載込み部と、無端状ベルトに載置された書籍を起立状態で支持することが可能であり、且つ、無端状ベルトと一体的に移動可能となっている支持プレートと、書籍載込み部の前記スペースに書籍があるか否かを検知する検知手段と、書籍載込み部の前記スペースに配置された書籍に空気を吹き付け、該書籍を支持プレート側に移動させる空気吹付け手段と、無端状ベルト及び空気吹付け手段を制御する制御手段とを備えており、制御手段が、検知手段により書籍載込み部の前記スペースに書籍があることを検知した場合に、空気吹付け手段を駆動させて該書籍を支持プレート側に移動させると共に、無端状ベルトを循環駆動させ、検知手段により書籍載込み部のスペースから書籍が移動したことを検知した場合に、空気吹付け手段と無端状ベルトの駆動を停止するようになっていることを特徴としている。

かかる構成においては、書籍は厚さに拘わらず、空気吹付け手段からの空気によって支持プレート側に押動され、支持プレートに書籍は順次押し付けられ、起立状態で整列されていく。また、無端状ベルトが書籍載込み部のスペースが空くまで駆動されるので、後続の書籍が先行の書籍と干渉することもない。

なお、支持プレートを２枚として、それぞれ別個に無端状ベルトに沿って移動可能とすることが好ましい。一方の支持プレートで書籍を支持している際に、他方の支持プレートを初期位置に移動させ、後続の書籍を新たに整列、支持することができるからである。

上述したように、本発明の書籍整列装置によれば、厚さの異なる書籍も起立状態で整列させることができる。また、書籍は無端状ベルトの上で概ね水平方向に並べられていくため、サイズの異なる書籍の整列も可能である。更に、整列する書籍の冊数を増やすことができ、無端状ベルトから書籍を運び出す頻度を減らすことができ、無端状ベルト上での二次仕分けも可能である。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

図１は、本発明による書籍整列装置１０が適用された書籍自動仕分け設備１２を示す概略図である。図１において、符号１４は仕分け装置である。仕分け装置１４は、書籍Ｂを１冊ずつ搬送し、仕分け部１６にて書籍Ｂを所定の取決めに従って分岐することのできるものであればどのような型式でもよく、例えばスライドシュー押出し式やパドル式等の周知の仕分け装置を用いることができる。図１に示す仕分け装置１４はパドル式仕分け装置であり、ベルトコンベヤ等のコンベヤ１８と、搬送方向に沿って配設された複数の仕分け部１６のそれぞれに設置されたパドルユニット２０とから構成されている。パドルユニット２０は、図２から理解されるように、コンベヤ１８の搬送面の上方に配置されたパドル２２と、このパドル２２をコンベヤ１８の搬送方向に対して直角の方向に駆動する駆動ベルト２４とから構成されており、パドル２２を移動させることで、書籍Ｂを搬送方向に対して直角の方向に押し出すことが可能となっている。また、コンベヤ１８の最上流側の端部は、作業者が最初に書籍Ｂを載せる部分となっており、この部分又はその下流側の隣接位置に、書籍Ｂに付けられたバーコードを読み取るためのバーコードリーダ２６が設けられている。バーコードリーダ２６は、コンベヤ１８により搬送される書籍Ｂの書籍情報を読み取り、どの仕分け部１６にて分岐させるかを決定するため等に用いられる。バーコードリーダ２６は、書籍自動仕分け設備１２全体を制御する制御装置（図示しない）に接続されている。

このような仕分け装置１４においては、コンベヤ１８を駆動することにより、その上に載置された書籍Ｂを寝かせた状態で搬送すると共に、所定の仕分け部１６にて書籍Ｂを分岐する必要がある場合には、その仕分け部１６におけるパドルユニット２０を制御して、書籍Ｂを側方に押し出して仕分けを行う。

図２からも分かるように、各仕分け部１６の側方には、当該仕分け部１６から送り出された書籍Ｂを書籍整列装置１０に流すシュート２８が設置されている。図示実施形態のシュート２８は複数本のフリーローラ３０から構成されている。

図示実施形態に係る書籍整列装置１０は、横方向に延びるベルトコンベヤ３２を備えている。ベルトコンベヤ３２における無端状ベルト３４の張り側の上面は、書籍Ｂが載置される面（以下「載置面」という）となる。この載置面はシュート２８の搬送方向と実質的に同方向に延びている。また、載置面は、好ましくは、シュート２８から離れる方向（以下、この方向を「下流側の方向」という）に向かってやや下方に傾けられている。書籍Ｂは載置面上に起立した状態に並べられるが、載置面を傾斜させることで、最も上流側の書籍Ｂの転倒が防止される。なお、無端状ベルト３４は駆動モータ３６により矢印Ａ方向に循環駆動される。駆動モータ３６は、図示しない制御装置（制御手段）により制御される。

シュート２８とは反対側（下流側）の書籍Ｂが倒れないよう、ベルトコンベヤ３２の載置面に置かれた書籍Ｂは支持プレート３８によって支持される。本実施形態においては、支持プレート３８は２枚ある（以下の説明では、上流側のものに添え字ａ、下流側のものに添え字ｂを適宜付して説明することとする）。これらの支持プレート３８は、ベルトコンベヤ３２の上方に載置面の長手方向と平行に配置された支持ロッド４０により支持されている。図３に示すように、支持ロッド４０は丸棒であり、支持プレート３８の上部に設けられたボス４２が摺動可能に且つ回転可能に嵌合されている。なお、支持ロッド４０は、ベルトコンベヤ３２の一方の側縁部に設置された側壁プレート４４上の取付具４６によって、その両端が固定されている。

ベルトコンベヤ３２の無端状ベルト３４は、その側縁部の少なくとも一方にタイミングベルトの如く複数の歯４８が形成されており、任意の位置における１対の歯４８の間に支持プレート３８の下縁部を受け入れることができるようになっている。したがって、歯４８の間に支持プレート３８が挿入された状態でベルトコンベヤ３２を駆動すると、支持プレート３８は無端状ベルト３４と一体となって支持ロッド４０に案内されつつ移動する。また、図３の二点鎖線で示すように、支持ロッド４０を中心にして支持プレート３８を回転させると、支持プレート３８は歯４８から分離し、無端状ベルト３４とは別個独立に支持ロッド４０に沿って移動させることが可能となる。

ベルトコンベヤ３２の上流側の端部には、シュート２８から送り込まれる書籍Ｂを受け入れ、横向きから起立状態に姿勢を変更してベルトコンベヤ３２の載置面まで載せ込む書籍載込みユニット（書籍載込み部）５０が設けられている。書籍載込みユニット５０は、図４に明示するように、一端側がシュート２８の搬送面に連続し、その直後に下方に湾曲された第１のガイドプレート５２を有している。第１のガイドプレート５２の表面は円滑であり、シュート２８から送り込まれた書籍Ｂは、その先端を下向きに変えつつ案内され、滑落する。

また、この第１のガイドプレート５２に対向する位置には、シュート２８から送り込まれた書籍Ｂの先端が当たり、書籍Ｂの向きを変える補助をする第２のガイドプレート５４が設けられている。第２のガイドプレート５２の下端は、第１のガイドプレート５２の下部前面にあるスペースにおいて起立状態で載置されている書籍Ｂ（図４の（ａ）の二点鎖線を参照）が、その姿勢のまま、ベルトコンベヤ３２の載置面の下流側に抜け出ることができるよう、載置面から、取り扱う予定の全ての書籍の最大長さよりも高い位置で終端している。

書籍載込みユニット５０は、更に、第１のガイドプレート５２上を書籍Ｂがベルトコンベヤ３２の載置面まで滑落したことを検知するためのセンサ５６を備えている。このセンサ５６としては、センサ５６から発せられる光線を書籍Ｂが遮った場合に信号を発する光センサが好ましい。センサ５６は、書籍自動仕分け設備１２全体を制御する前述の制御装置に接続されている。

更に、第１のガイドプレート５２には貫通孔５８が形成されており、この貫通孔５８を通して圧搾空気がベルトコンベヤ３２の支持プレート３８側に噴出するよう、エアノズル（空気吹付け手段）６０が取り付けられている。エアノズル６０から噴出する圧搾空気は、第１のガイドプレート５２に沿ってベルトコンベヤ３２の載置面に滑落してきた書籍Ｂの表紙に当たり、この書籍Ｂを支持プレート３８ないしはベルトコンベヤ３２上で整列された書籍Ｂに押し付ける働きをする。

次に、上述したような構成の書籍整列装置１０が設けられた書籍自動仕分け設備１２の作用について説明する。

まず、仕分け装置１４におけるコンベヤ１８の上流側端部に書籍Ｂを載置する。なお、本実施形態では、簡単のため、扱う書籍は右開きで、裏表紙の表面にバーコードが付けられている書籍のみとする。書籍Ｂをコンベヤ１８に置く際、書籍Ｂのバーコードを読み取るために、裏表紙が上向きとなるように載置する。また、図１に示す設備レイアウトでは、最終的に書籍整列装置１０のベルトコンベヤ３２上で書籍の背表紙が見える方向で並ぶよう、各書籍Ｂの背表紙がコンベヤ１８の下流側に向くように載置することが好ましい。

書籍Ｂがコンベヤ１８上に置かれると、バーコードリーダ２６はその書籍Ｂのバーコードを読み取り、その読取情報に基づいて制御装置は書籍Ｂの分岐位置を決定する。そして、書籍Ｂがコンベヤ１８を進み、分岐すべき仕分け部１６に達したならば、制御装置はその仕分け部１６におけるパドルユニット２０を駆動して、隣接のシュート２８に書籍Ｂを押し出す。

シュート２８に移載された書籍Ｂはそのままシュート２８上を進み、図４の（ａ）に示すように書籍整列装置１０の書籍載込みユニット５０に入る。

書籍載込みユニット５０に入った書籍Ｂは、第１のガイドプレート５２上を滑り、書籍Ｂの罫下が下となる起立状態に姿勢を変えてベルトコンベヤ３２の載置面に達する。この際、縦寸法の大きな書籍Ｂの場合には、書籍Ｂの先端が第２のガイドプレート５４に接し、書籍Ｂの姿勢変更が速やかに行われる。

書籍Ｂがベルトコンベヤ３２の載置面に達すると、センサ５６からの信号により制御装置はその状態を認識する。続いて、制御装置はエアノズル６０を制御して圧搾空気を書籍Ｂに吹き付け、書籍Ｂを支持プレート３８側に強制的に移動させる。その結果、書籍Ｂは、図４に示すように既に整列された書籍Ｂがある場合には、最も上流側の書籍Ｂ′の表表紙に密着した状態となる。勿論、ベルトコンベヤ３２上に整列された書籍がない場合には、書籍Ｂは支持プレート３８に直接、密着することとなる。

また、制御装置は、圧搾空気の吹付けと同時に、或いは吹付け後に、ベルトコンベヤ３２を駆動し、書籍Ｂ及び支持プレート３８を矢印Ａ方向に移動させる。そして、書籍Ｂがセンサ５６の前を抜けたならば、センサ５６からの信号により制御装置は、次の書籍を受け入れることのできるスペースが書籍載込みユニット５０内に形成されたと判断し、ベルトコンベヤ３２の駆動を停止する。このように、本実施形態では載置面の移動量は一定ではなく、常に後続の書籍を受け入れるスペースを形成することができるので、取り扱う書籍の厚さが種々であっても、問題なく書籍を整列させることができる。

以上の工程を繰り返し、書籍Ｂはベルトコンベヤ３２の載置面上で整列されていくが、前述したように、ベルトコンベヤ３２は下流側ほど下方に傾けられているため、支持プレート３８により支持されている書籍Ｂの束は崩れることなく、安定した整列状態を保つ。また、仕分け装置１４のコンベヤ１８への書籍Ｂの置き方を一定とすることで、整列された書籍Ｂは上下の向きと背表紙を揃えた状態になる。更に、載置面は水平に近い状態であるため、全長を長く延ばすことが可能であり、整列させることのできる書籍Ｂの冊数を相当に増やすこともできる。

ところで、整列された書籍Ｂは適時、所定の書棚に運ぶことができるが、図４に示す状態から書籍Ｂを運び出すと、その最中に次の書籍Ｂが送り込まれた場合には、その書籍Ｂを支えることができない状態となる。このため書籍自動仕分け設備１２の運転を停止する必要が生ずることがある。しかしながら、本実施形態では支持プレート３８が２枚用意されていることから、書籍自動仕分け設備１２の運転を停止することなく、作業を続けることができる。

すなわち、一定冊数の書籍Ｂがベルトコンベヤ３２の載置面上に並んだならば、上流側の支持プレート３８ａを無端状ベルト３４の歯４８から外し、支持ロッド４０に沿って矢印Ａとは反対の移動し、支持ロッド４０の最上流側の端部（初期位置）にて再度、歯４８と係合させる。この状態は、図１の右側の書籍整列装置１０における状態であり、次の書籍Ｂが書籍整列装置１０に送り込まれても、その書籍Ｂは支持プレート３８ａにより支持されるため、支持プレート３８ｂと支持プレート３８ａとの間にある書籍Ｂを自由に運び出すことが可能となる。これは、ベルトコンベヤ３２上で書籍Ｂの二次仕分けを容易とするものもある。

なお、支持プレート３８ｂについては、支持プレート３８ａと支持プレート３８ｂとの間における書籍Ｂの運び出しが完了した後、適時、支持プレート３８ａの隣接位置に戻せばよい。

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。例えば、シュート２８から送り込まれる書籍Ｂが既に起立状態となっている場合には、書籍載込みユニット５０は、第１のガイドプレート５２の如き姿勢変更のための手段を有する必要ない。

また、書籍Ｂの有無を検出するセンサ５６も光センサに限られず、リミットスイット等を使用することも可能である。

更に、支持プレート３８は支持ロッド４０により支持されている必要はなく、無端状ベルト３４上にスナップ型式や差込み型式で取り付けられるようにしてもよい。

本発明による書籍整列装置が適用された書籍自動仕分け設備を示す概略斜視図である。 本発明による書籍整列装置の一実施形態を示す側面図である。 図２の書籍整列装置における支持プレートの詳細部を示す正面図である。 （ａ）と（ｂ）は図２の書籍整列装置の作用を示す拡大説明図である。

符号の説明

１０…書籍整列装置、１２…書籍自動仕分け設備、１４…仕分け装置、１６…仕分け部、１８…コンベヤ、２０…パドルユニット、２６…バーコードリーダ、２８…シュート、３２…ベルトコンベヤ、３４…無端状ベルト、３８（３８ａ，３８ｂ）…支持プレート、４０…支持ロッド、５０…書籍載込みユニット（書籍載込み部）、５２…第１のガイドプレート、５４…第２のガイドプレート、５６…センサ（検知手段）、６０…エアノズル（空気吹付け手段）。

Claims (2)

1. 書籍（Ｂ）を載置することが可能であり、且つ、循環駆動可能となっている無端状ベルト（３４）と、
   １冊の書籍（Ｂ）を受け入れ前記無端状ベルト（３４）に該書籍（Ｂ）を起立状態で載せるスペースを有する書籍載込み部（５０）と、
   前記無端状ベルト（３４）に載置された書籍（Ｂ）を起立状態で支持することが可能であり、且つ、前記無端状ベルト（３４）と一体的に移動可能となっている支持プレート（３８）と、
   前記書籍載込み部（５０）の前記スペースに書籍（Ｂ）があるか否かを検知する検知手段（５６）と、
   前記書籍載込み部（５０）の前記スペースに配置された書籍（Ｂ）に空気を吹き付け、該書籍（Ｂ）を前記支持プレート（３８）側に移動させる空気吹付け手段（６０）と、
   前記無端状ベルト（３４）及び前記空気吹付け手段（６０）を制御する制御手段と
   を備え、
   前記制御手段が、前記検知手段（５６）により前記書籍載込み部（５０）の前記スペースに書籍（Ｂ）があることを検知した場合に、前記空気吹付け手段（６０）を駆動させて該書籍（Ｂ）を前記支持プレート（３８）側に移動させると共に、前記無端状ベルト（３４）を循環駆動させ、次いで、前記検知手段（５６）により前記書籍載込み部（５０）の前記スペースから書籍（Ｂ）が移動したことを検知した場合に、前記空気吹付け手段（６０）と前記無端状ベルト（３４）の駆動を停止するようになっていることを特徴とする書籍整列装置。
2. 前記支持プレート（３８ａ，３８ｂ）が２枚あり、それぞれ別個に前記無端状ベルト（３４）に沿って移動可能となっている、請求項１に記載の書籍整列装置。

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