(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの進行方向を変化させる旋回装置であって、
水平方向に対して所定の角度だけ傾斜して配設される回転連結部材と、
回転軸が、前記回転連結部材の長さ方向と垂直にかつ相互に平行になるように、平面状に並べて前記回転連結部材に配置され、前記ワークを載置する複数のコンベアロールと、
前記回転連結部材の長さ方向の下側の端まで搬送されてきた前記ワークを係止させる係止機構と、
上端部が前記回転連結部材に連結され、上下動及び旋回可能なように配設され、上下動時の旋回を案内するリード溝が形成されたシリンダと、
前記シリンダに接続され、前記シリンダを支持すると共に上方に付勢する弾性体と、
前記リード溝に挿入されるガイドピンと、
前記シリンダの下動及び旋回が停止したとき、前記係止機構による前記ワークの係止を解除する解除機構と、
を備え、
前記シリンダは、
前記係止機構により前記ワークが係止された場合には、前記ワークの自重により前記弾性体の付勢力に抗して下動しつつ、前記リード溝に挿入された前記ガイドピンの案内により旋回して、上限位置から下限位置まで移動し、
前記解除機構による前記ワークの係止が解除されることで前記ワークの自重から解放された場合には、前記弾性体の付勢力により上動しつつ、前記リード溝に挿入された前記ガイドピンの案内により下動時とは逆方向に旋回して、前記下限位置から前記上限位置まで移動する
ことを特徴とする旋回装置。
【請求項２】
前記係止機構は、
上下方向に移動可能に配設される第１移動部材と、
上下方向に移動可能に配設される第２移動部材と、
前記第１移動部材と前記第２移動部材とを逆方向に移動可能なように連結する連結部材と、
前記第１移動部材に接続され、前記コンベアロールの上方に位置している場合に前記ワークを係止させる係止部材と、
を有し、
前記解除機構は、前記シリンダの下動及び旋回が停止したときに、前記第２移動部材を上方向に移動させる構成を有し、
前記解除機構による前記第２移動部材の上方向の移動に伴い、前記第２移動部材と前記連結部材により連結された前記第１移動部材が下方向に移動して、前記第１移動部材に接続された前記係止部材が前記コンベアロールの下方に移動することで、前記係止部材による前記ワークの係止が解除される
ことを特徴とする請求項１に記載の旋回装置。
【請求項３】
前記回転連結部材の前記下側の端において前記コンベアロールの上方に配設され、係合された前記ワークの押圧力により下方に移動することで、前記ワークの投入完了を検出する検出機構と、
前記シリンダが前記上限位置に存在する場合、ロックされて前記シリンダの移動を禁止し、前記検出機構により前記投入完了が検出された場合、ロックが解除されて前記シリンダの移動を許可する投入時安全ピンと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の旋回装置。
【請求項４】
前記検出機構は、さらに、前記解除機構による係止が解除された前記ワークが払出されて、前記ワークの押圧力からの解放により前記コンベアロールの上方に移動することで、前記ワークの払出完了を検出し、
前記シリンダの下動及び旋回が停止したときにロックされて前記シリンダの移動を禁止し、前記検出機構により前記払出完了が検出された場合、ロックが解除されて前記シリンダの移動を許可する払出時安全ピン
をさらに備えることを特徴とする請求項３に記載の旋回装置。
【請求項５】
ワークを搬送する１以上のラインを備える搬送装置であって、
前記１以上のラインの一部が、請求項１乃至４の何れか１項に記載の旋回装置で構成されている
ことを特徴とする搬送装置。
【請求項６】
前記１以上のラインは、機械加工ラインであって、
１以上の工作機械を含む区画ごとに、前記ワークを順次搬送していくメインラインと、
前記ワークを前記メインラインから払出す脇出しラインと、
払出された前記ワークを前記メインラインに投入する脇入れラインと、
を有し、
前記搬送装置は、前記ワークを搬送可能なローダをさらに備え、
前記１以上のラインのうち、前記メインラインを構成するコンベア装置を除く全部又は一部が、前記ローダにより前記ワークが搬送されるラインとして構成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の搬送装置。
【請求項７】
前記ワークが、エンジンのシリンダブロック及びヘッドである
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの進行方向を変化させる旋回装置及び搬送装置に関する。詳しくは、重力の影響を利用して、ワークの進行方向を変化させるとともに、ワークの垂直方向の位置を変化させることが可能な旋回装置及び搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、機械加工ライン等の搬送装置においては、コンベア装置が配設され、複数のワークが断続的に搬送されている。このような搬送装置において、ワークの進行方向を変化させる必要がある場合、ワークの進行方向が相異なる２つのコンベア装置が配置され、これらの２つのコンベア装置の間に、ワークの進行方向を変化させる旋回装置が配置される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平６−１４１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、重力の影響を利用してワークを搬送させる機械加工ラインにおいては、投入位置と払出位置とに高低差が生ずるので、ワークの進行方向を変化させるのみならず、ワークの垂直方向の位置を変化させることも要求される。特許文献１の旋回装置では、このような要求に応えることは困難である。
【０００５】
また、ワークの進行方向を変化させるとともに、ワークの垂直方向の位置を変化させることが可能な旋回装置は、従来の技術を組み合わせることでも一応実現可能である。しかしながら、この場合、旋回装置の旋回動作や上下の移動動作は、モータやそのドライブ等の外部の駆動装置を用いてはじめて実現可能になる。このことは、重力の影響を利用してワークを搬送させる機械加工ラインを用いる際のメリットを相殺してしまうことになる。すなわち、機械加工ライン等の設備全体の投資を抑制できるメリット、電力やエア等のエネルギー排出を抑制して省エネルギーのラインを構築できるメリット、モータや光電管等を必要としないシンプルで耐久性が有るラインを構築できるメリット等を相殺してしまうことになる。
したがって、このようなメリットを活かすためには、ワークの進行方向を変化させるとともに、ワークの垂直方向の位置を変化させる場合も重力の影響を利用することが要求される。しかしながら、このような要求に十分に応えることができる旋回装置は見受けられない。
【０００６】
本発明は、重力の影響を利用して、ワークの進行方向を変化させるとともに、ワークの垂直方向の位置を変化させることが可能な旋回装置及び搬送装置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】
本発明の旋回装置（例えば実施形態における旋回装置２６）は、ワーク（例えば実施形態におけるワーク６１）の進行方向を変化させる装置であって、水平方向に対して所定の角度だけ傾斜して配設される回転連結部材（例えば実施形態における回転連結部材７７）と、回転軸が、前記回転連結部材の長さ方向と垂直にかつ相互に平行になるように、平面状に並べて前記回転連結部材に配置され、前記ワークを載置する複数のコンベアロール（例えば実施形態におけるコンベアロール７６）と、前記回転連結部材の長さ方向の下側の端（例えば実施形態における端７７ｂ）まで搬送されてきた前記ワークを係止させる係止機構（例えば実施形態における飛出防止機構７８）と、上端部が前記回転連結部材に連結され、上下動及び旋回可能なように配設され、上下動時の旋回を案内するリード溝が形成されたシリンダ（例えば実施形態におけるシリンダ７２）と、前記シリンダに接続され、前記シリンダを支持すると共に上方に付勢する弾性体（例えば実施形態における弾性体７３）と、前記リード溝に挿入されるガイドピン（例えば実施形態におけるガイドピン７４）と、前記係止機構による前記ワークの係止を解除する解除機構（例えば実施形態における飛出し防止解除バー８６）と、を備え、前記シリンダは、前記係止機構により前記ワークが係止された場合には、前記ワークの自重により前記弾性体の付勢力に抗して下動しつつ、前記リード溝に挿入された前記ガイドピンの案内により旋回して、上限位置から下限位置まで移動し、前記解除機構による前記ワークの係止が解除されることで前記ワークの自重から解放された場合には、前記弾性体の付勢力により上動しつつ、前記リード溝に挿入された前記ガイドピンの案内により下動時とは逆方向に旋回して、前記下限位置から前記上限位置まで移動することを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、回転連結部材に連結されたシリンダは、係止機構によりワークが係止された場合には、ワークの自重により弾性体の付勢力に抗して下動しつつ、リード溝に挿入されたガイドピンの案内により旋回して、上限位置から下限位置まで移動し、解除機構によるワークの係止が解除されることでワークの自重から解放された場合には、弾性体の付勢力により上動しつつ、リード溝に挿入されたガイドピンの案内により下動時とは逆方向に旋回して、下限位置から上限位置まで移動することができる。
すなわち、重力の影響を利用して、ワークの進行方向を変化させるとともに、ワークの垂直方向の位置を変化させることができる。
その結果、モータやそのドライブ等の外部の駆動装置が必要な従来の旋回装置を用いる場合と比較して、機械加工ライン等の設備全体の投資を抑制することができる。また、電力やエア等のエネルギー排出を抑制することができるので、省エネルギーのラインを構築することが容易にできる。さらにまた、モータや光電管等を必要としないシンプルな構造のコンベア装置を製作することができるので、機械加工ラインに特有の切削油や切子の飛沫等に対する耐久性が向上し、故障の少ないラインを構築することが容易にできる。
【０００９】
また、この発明によれば、連結部材の長さ方向の下側の端の先に配設され、下側の端まで搬送されてきたワークを係止させる係止機構を設けた。これにより、ワークが投入されて搬送されてきた時や、シリンダの下動及び旋回時には、ワークは確実に係止されるので、ワークが飛び出して落下等してしまうことを防止することが可能になる。
また、シリンダの下動及び旋回が停止したとき、係止機構によるワークの係止を解除する解除機構を設けた。これにより、シリンダの下動及び旋回が停止した後に、ワークの払出しをより確実に行うことが可能になる。
【００１０】
この場合、前記係止機構は、上下方向に移動可能に配設される第１移動部材（例えば実施形態における第１移動部材１０１）と、上下方向に移動可能に配設される第２移動部材（例えば実施形態における第２移動部材１０２）と、前記第１移動部材と前記第２移動部材とを逆方向に移動可能なように連結する連結部材（例えば実施形態における連結部材１０３）と、前記第１移動部材に接続され、前記コンベアロールの上方に位置している場合に前記ワークを係止させる係止部材（例えば実施形態における係止部材１０４）と、を有し、前記解除機構は、前記シリンダの下動及び旋回が停止したときに、前記第２移動部材を上方向に移動させる構成を有し、前記解除機構による前記第２の移動部材の上方向の移動に伴い、前記第２移動部材と前記連結部材により連結された前記第１移動動部材が下方向に移動して、前記第１移動部材に接続された前記移動部材が前記コンベアロールの下方に移動することで、前記係止部材による前記ワークの係止が解除されるようにしてもよい。
【００１１】
この場合、前記連結部材の傾斜方向の前記下側の端において前記コンベアロールの上方に配設され、係合された前記ワークの押圧力により下方に移動することで、前記ワークの投入完了を検出する検出機構（例えば実施形態におけるワーク検出機構７９）と、前記シリンダが前記上限位置に存在する場合、ロックされて前記シリンダの移動を禁止し、前記検出機構により前記投入完了が検出された場合、ロックが解除されて前記シリンダの移動を許可する投入時安全ピン（例えば実施形態における投入時安全ピン８０及び投入時安全ピンエンドストッパ８４）と、をさらに備えることが好ましい。
【００１２】
この発明によれば、ワークの投入完了を検出することができ、ワークの投入完了が検出される前は、投入時安全ピンがロックされてシリンダの移動が禁止される。投入完了が検出された場合に投入時安全ピンのロックが解除されてシリンダの移動が許可される。したがって、ワークの投入中にシリンダが下動及び旋回してしまうことが防止されるので、ワークの落下等の事故を適切に防止することができる。
【００１３】
この場合、前記検出機構は、さらに、前記解除機構による係止が解除された前記ワークが払出されて、前記ワークの押圧力からの解放により前記コンベアロールの上方に移動することで、前記ワークの払出完了を検出し、前記シリンダの下動及び旋回が停止したときにロックされて前記シリンダの移動を禁止し、前記検出機構により前記払出完了が検出された場合、ロックが解除されて前記シリンダの移動を許可する払出時安全ピン（例えば実施形態における払出時安全ピン８２）をさらに備えることが好ましい。
【００１４】
この発明によれば、ワークの払出完了を検出することができ、シリンダの下動及び旋回が停止したときには払出時安全ピンはロックされてシリンダの移動が禁止される。その後、ワークの払出完了が検出されるまでの間は、払出時安全ピンのロック状態は維持されるのでシリンダの移動の禁止も維持される。払出完了が検出された場合には、払出時安全ピンのロックが解除されてシリンダの移動が許可される。したがって、ワークの払出中にシリンダが上動及び旋回してしまうことが防止されるので、ワークの落下等の事故を適切に防止することができる。
【００１５】
本発明の搬送装置（例えば実施形態における機械加工ライン）は、ワークを搬送する１以上のラインを備える搬送装置であって、前記１以上のラインの一部が、上述の本発明の旋回装置で構成されていることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、１以上のラインの一部が上述の本発明の旋回装置で構成されることによって、重力の影響を利用して、ワークの進行方向を変化させるとともに、ワークの垂直方向の位置を変化させることが可能になる。したがって、上述の本発明の旋回装置と同様の効果を奏することが可能になる。
【００１７】
この場合、前記１以上のラインは、機械加工ラインであって、１以上の工作機械（例えば実施形態における加工機２１）を含む区画（例えば実施形態における区画１５−１乃至１５−５）ごとに、前記ワークを順次搬送していくメインライン（例えば実施形態におけるメインライン１１）と、前記ワークを前記メインラインから払出す脇出しライン（例えば実施形態における脇出しライン１２）と、払出された前記ワークを前記メインラインに投入する脇入れライン（例えば実施形態における脇入れライン１３）と、を有し、前記搬送装置は、前記ワークを搬送可能なローダ（例えば実施形態におけるローダ２２）をさらに備え、前記１以上のラインのうち、前記メインラインを構成するコンベア装置を除く全部又は一部が、前記ローダにより前記ワークが搬送されるラインとして構成されているようにしてもよい。
【００１８】
また、この場合、前記ワークが、エンジンのシリンダブロック及びヘッドであるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、重力の影響を利用して、ワークの進行方向を変化させるとともに、ワークの垂直方向の位置を変化させることが可能になる。
その結果、モータやそのドライブ等の外部の駆動装置が必要な従来のコンベア装置を用いる場合と比較して、機械加工ライン等の設備全体の投資を抑制することができる。また、電力やエア等のエネルギー排出を抑制することができるので、省エネルギーのラインを構築することが容易にできる。さらにまた、モータや光電管等を必要としないシンプルな構造のコンベア装置を製作することができるので、機械加工ラインに特有の切削油や切子の飛沫等に対する耐久性が向上し、故障の少ないラインを構築することが容易にできる。
また、本発明によれば、ワークが投入されて搬送されてきた時や、シリンダの下動及び旋回時には、ワークは確実に係止されるので、ワークが飛び出して落下等してしまうことを防止することができる。さらにまた、本発明によれば、シリンダの下動及び旋回が停止した後に、ワークの払出しがより確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る機械加工ラインの概略構成を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るコンベア装置の概略構成を示す側面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るコンベア装置の停止機構の概略構成を示す上面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るコンベア装置の停止機構の概略構成を示す側面図であって、ワークが搬送される様子を模式的に示す図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るコンベア装置の停止機構の概略構成を示す側面図であって、ワークが搬送される様子を模式的に示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る旋回装置を含むメインラインの一部分の概略構成を示す上面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る旋回装置を含むメインラインの別の部分の概略構成を示す斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る旋回装置の概略構成示す側面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る旋回装置の概略構成示す側面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る旋回装置の飛出防止機構の概略構成を示す側面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る旋回装置の投入時安全ピン及び払出時安全ピン並びに回転安全ピンエンドストッパ８４の概略構成を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る一実施形態としての機械加工ラインの概略構成を示す模式図である。
機械加工ラインは、複数のワークを断続的に搬送しながら、各種加工を適宜施すものである。ワークとして、例えば、自動車のエンジンのシリンダブロック及びヘッドを採用することができる。
【００２２】
機械加工ラインは、メインライン１１と、脇出しライン１２と、脇入れライン１３と、を備えている。
メインライン１１は、５つの区画１５−１乃至１５−５ごとに、ワークを順次搬送する経路である。
以下、区画１５−１乃至１５−５を個々に区別する必要が無い場合、これらをまとめて、区画１５と称する。連続して配置される２つの区画１５については、前段の区画１５を、前工程の区画１５と称し、後段の区画１５を、後工程の区画１５と称する。
脇出しライン１２は、ワークをメインライン１１から払出す経路である。
脇入れライン１３は、メインライン１１から払出されたワークを、メインライン１１に投入する経路である。
【００２３】
１つの区画１５には、１以上の加工機２１と、ローダ２２と、が配設されている。
加工機２１は、ワークに対して所定の加工を施す工作機械である。
ローダ２２は、区画１５内の投入場所から払出場所までのメインライン１１を可動範囲として、ワークを搬送する。後述するように、２つの区画１５の間のメインライン１１は、重力の影響を利用したコンベア装置２３により構成されるため、メインライン１１に高低差が生ずる。ローダ２２は、この高低差を吸収することができる。
【００２４】
区画１５内又は前後には、さらに、その他の各種装置を配置させることも可能である。例えば、区画１５−３と区画１５−４との間には、検査装置２７が配設されている。区画１５−５には、２つの加工機２１に加えてさらに、計測器２８が配設されている。メインライン１１の最終の区画１５−５の後段には、洗浄機２９が配置されている。
【００２５】
前工程の区画１５と後工程の区画１５とを結ぶメインライン１１は、重力の影響を利用するコンベア装置２３により構成されている。すなわち、コンベア装置２３は、前工程の区画１５の払出場所から、後工程の区画１５の投入場所まで、重力の影響を利用してワークを搬送する。
前工程の区画１５の払出場所における脇出しライン１２は、重力の影響を利用するコンベア装置２４により構成されている。すなわち、コンベア装置２４は、前工程の区画１５の払出場所から、メインライン１１の外の所定の場所まで、重力の影響を利用してワークを搬送する。これにより、ワークが、メインライン１１から払出される。
後工程の区画１５の投入場所における脇入れライン１３は、重力の影響を利用するコンベア装置２５により構成されている。すなわち、コンベア装置２５は、メインライン１１の外の所定の場所から、後工程の区画１５の投入場所まで、重力の影響を利用してワークを搬送する。これにより、ワークが、メインライン１１に投入される。
なお、コンベア装置２３乃至２５の構成等の詳細については、図２乃至図５参照して後述する。
【００２６】
メインライン１１においてワークの進行方向を変化させる必要がある場合、重力の影響を利用してワークの進行方向を変化させる旋回装置２６が配設される。本実施形態では、区画１５−３と区画１５−４との間に、４つの旋回装置２６が配設されている。旋回装置２６の構成等の詳細については、図６乃至図１１を参照して後述する。
【００２７】
次に、図２乃至図５を参照して、コンベア装置２３の詳細について説明する。
図２は、コンベア装置２３の概略構成を示す側面図である。
図２中右側が、前工程の区画１５側であり、同図中左側が、後工程の区画１５側である。なお、図２において、３つのワーク６１ａ乃至６１ｃが図示されているが、これは例示である。ワーク６１ａ乃至６１ｃを個々に区別する必要が無い場合、以下、これらをまとめて、ワーク６１と称する。
【００２８】
コンベア装置２３は、複数のコンベアロール４１と、連結部材４２と、係止部材４３と、複数の停止機構４４と、を備える。
連結部材４２は、水平方向に対して所定の角度だけ傾斜して配設されている。
複数のコンベアロール４１は、連結部材４２の長さ方向と垂直に、かつ相互に平行になる各々の回転軸を中心にして回転するように、平面状に並べて連結部材４２に配置され、ワーク６１を載置する。なお、以下、連結部材４２の長さ方向であって、上から下に向かう方向を、傾斜方向と称する。
すなわち、連結部材４２の長さ方向の端のうち、前工程の区画１５側（図２中右側）の端２３ｓに配設されたコンベアロール４１が高所に位置し、後工程の区画１５側（図２中左側）の端２３ｅに配設されたコンベアロール４１が低所に位置するように、複数のコンベアロール４１が傾斜を持って配置される。これにより、前工程の区画１５の払出場所（端２３ｓ近辺）に払出されたワーク６１は、重力の影響によって、連結部材４２の傾斜方向を進行方向として、複数のコンベアロール４１により搬送される。
係止部材４３は、連結部材４２の端２３ｅに配置され、後工程の区画１５の投入場所（端２３ｅ近辺）まで搬送されてきたワーク６１を係止させる。
【００２９】
複数の停止機構４４の各々は、連結部材４２の傾斜方向に実質的に等間隔で配設され、移動中のワーク６１を停止させる。例えば本実施形態では、４つの停止機構４４が設けられている。なお、停止機構４４の個数は、連結部材４２の長さに依存し、本実施形態の４つに限定されるものではない。
図３は、停止機構４４の概略構成を示す上面図である。図４及び図５は、停止機構４４の概略構成を示す側面図であって、ワークが搬送される様子を模式的に示す図である。なお、図４及び図５においては、紙面の都合上、連結部材４２は傾斜されずに描画されているが、実際には、図２に示す通り傾斜されて配設される。
【００３０】
停止機構４４は、支持軸５１と、ストッパロール支持アーム５２と、係合ロール支持アーム５３と、弾性体５４と、係合ロール５５と、ストッパロール５６と、鍾５７と、を備える。
支持軸５１は、ワーク６１の進行方向に対して略垂直に連結部材４２に取り付けられる。
支持軸５１に対して、ワーク６１の進行方向側には係合ロール支持アーム５３が配設され、ワーク６１の進行方向と逆側にはストッパロール支持アーム５２が配設される。
ストッパロール支持アーム５２は、Ｌ字形状を有し、支持軸５１を中心とし、ワークの進行方向を半径方向として回転可能なように、Ｌ字の一端が支持軸５１に取り付けられる。ストッパロール支持アーム５２のＬ字の他端には、ストッパロール５６が回転可能に取り付けられる。ストッパロール支持アーム５２のＬ字の折り曲がり部には鍾５７が取り付けられる。
係合ロール支持アーム５３は、支持軸５１を中心とし、ワークの進行方向を半径方向として回転可能なように、その一端が支持軸５１に取り付けられる。係合ロール支持アーム５３の他端には、係合ロール５５が回転可能に取り付けられる。
弾性体５４は、例えばスプリングで構成され、係合ロール支持アーム５３を上方向に付勢するように、係合ロール支持アーム５３と連結部材４２との間に配設される。
【００３１】
すなわち、係合ロール５５及びストッパロール５６は、支持軸５１、ストッパロール支持アーム５２、及び係合ロール支持アーム５３から構成されるリンク機構により連結されている。このリンク機構は、連結された係合ロール５５及びストッパロール５６を一体にして、支持軸５１を中心とし、ワーク６１の進行方向を半径方向として回転させることができる。ただし、その回転角度は、弾性体５４の伸縮範囲内で定まる一定角度に制限される。コンベアロール４１の配置位置の周辺の動きだけに着目すると、このリンク機構は、係合ロール５５を上下方向の一方に動かし、この動きに連動してストッパロール５６を上下方向の他方（逆方向）に動かすことができる。
【００３２】
停止機構４４は、図４の右側に示す状態と、図５の右側に示す状態とのいずれかの状態をとることができる。
図４の右側に示す状態は、ワーク６１が搬送されてくる前の停止機構４４の状態であり、以下、初期状態と称する。すなわち、初期状態では、係合ロール５５が、搬送されてきたワーク６１（例えば図４及び図５の例ではワーク６１ｂ）が係止されずに、係合して自重により押下することが可能な程度に、コンベアロール４１の上方に突出するように配置される。一方、ストッパロール５６は、コンベアロール４１の下方に配置される。
初期状態において、搬送されてきたワーク６１が係合ロール５５に係合すると、その係合ロール５５は、当該ワーク６１の押圧力によって下方に移動し、当該係合ロール５５とリンク機構（支持軸５１、ストッパロール支持アーム５２、及び係合ロール支持アーム５３）により連結されたストッパロール５６は、支持軸５１を中心とし、ワーク６１の進行方向を半径方向として、図４中反時計周りに回転する。これにより、停止機構４４の状態は、初期状態から、図５の右側に示す状態に遷移する。図５の右側に示す状態は、搬送されてきたワーク６１が停止機構４４の上に滞留している状態であり、以下、ワーク滞留状態と称する。すなわち、ワーク滞留状態では、係合ロール５５の下動に伴い上動したストッパロール５６が、係合ロール５５に係合されたワーク６１に続いて搬送されてくるワーク６１を係止することが可能な程度に、コンベアロール４１の上方に突出するように配置される。
【００３３】
次に、図２乃至図５を用いて、ワーク６１ａ乃至６１ｃがその順で投入される場合を例として、コンベア装置２３の動作について説明する。
初期状態において、最初のワーク６１ａが、図２に示す前工程の区画１５の払出場所（連結部材４２の端２３ｓ近辺）に、ローダ２２により払出されたとする。この場合、ワーク６１ａは、重力の影響により、連結部材４２の傾斜方向を進行方向として、複数のコンベアロール４１により搬送されていく。
ワーク６１ａが、後工程の区画１５の投入場所（連結部材４２の端２３ｅ近辺）に搬送されてきて、図２の左から１番目の停止機構４４の係合ロール５５に係合すると、その係合ロール５５は、ワーク６１ａの自重により押圧されて、下方に移動する。すると、図２の左から１番目の停止機構４４の状態は、初期状態からワーク滞留状態に遷移する。
その後、ワーク６１ａは、係止部材４３まで搬送されて、係止部材４３により係止される。
このようにして、ワーク６１ａは、前工程の区画１５の払出場所から後工程の区画１５の投入場所まで搬送される。この間、ワーク６１ａは、複数の停止機構４４の各々の係合ロール５５と係合しながら搬送されていく。したがって、複数の停止機構４４の各々の係合ロール５５は、移動中のワーク６１ａに対してブレーキの機能を果たすことになる。これにより、ワーク６１ａが係止部材４３に到達する際の速度は、重力により加速し続ける場合と比較して低下する。その結果、ワーク６１ａが係止部材４３に衝突して損傷等してしまうことを防止することが可能になる。
【００３４】
ワーク６１ａが、後工程の区画１５の投入場所に滞留している間、図２の左から１番目の停止機構４４は、ワーク滞留状態を維持する。この状態で、ワーク６１ｂが、前工程の区画１５の払出場所に、ローダ２２により払出されたとする。
この場合、ワーク６１ｂは、重力の影響により、連結部材４２の傾斜方向を進行方向として、複数のコンベアロール４１により搬送されていく。
この間、図２の左から１番目の停止機構４４はワーク滞留状態を維持しているので、そのストッパロール５６は、コンベアロール４１の上方に突出するように配置されている。したがって、ワーク６１ｂは、図２の左から１番目の停止機構４４のストッパロール５６まで搬送されると、そのストッパロール５６により係止される。
このとき、複数の停止機構４４の各々の係合ロール５５（図２の左から１番目のもの除く）は、同様に移動中のワーク６１ｂに対してブレーキの機能を果たすことになる。これにより、ワーク６１ｂがストッパロール５６に到達する際の速度は、重力により加速し続ける場合と比較して低下する。その結果、ワーク６１ｂがストッパロール５６に衝突して損傷等してしまうことを防止することが可能になる。
【００３５】
次に、ワーク６１ｃが、前工程の区画１５の払出場所に、ローダ２２により払出されたとする。この場合、ワーク６１ｃは、重力の影響により、連結部材４２の傾斜方向を進行方向として、複数のコンベアロール４１により搬送されていく。
ワーク６１ａ及びワーク６１ｂが滞留している間、図２の左から１番目と２番目の停止機構４４の各々は、ワーク滞留状態となっている。すなわち、図２の左から１番目と２番目の停止機構４４の各々のストッパロール５６は、コンベアロール４１の上方に突出するように配置されている。
したがって、ワーク６１ｃは、図２の左から２番目の停止機構４４のストッパロール５６まで搬送されると、そのストッパロール５６により係止される。これにより、図２に示すように、３つのワーク６１ａ乃至６１ｃは、相互に追突することなく滞留し続けることができる。
【００３６】
次に、後工程の区画１５の投入場所に滞留していたワーク６１ａが、ローダ２２により後工程の区画１５に投入されたとする。この場合、図２の左から１番目の停止機構４４においては、ワーク６１ａの自重から解放されるので、弾性体５４による上方向の付勢力や、錘５７の自重によって、係合ロール５５は上方に移動する。係合ロール５５とリンク機構（支持軸５１、ストッパロール支持アーム５２、及び係合ロール支持アーム５３）により連結するストッパロール５６は、支持軸５１を中心とし、ワークの進行方向を半径方向として、図２中時計周りに回転する。その結果、図２の左から１番目の停止機構４４は、ワーク滞留状態から初期状態に遷移する。
すると、滞留していたワーク６１ｂは、搬送を再開し、後工程の区画１５の投入場所まで搬送されると、係止部材４３により係止される。
これにより、図２の左から１番目の停止機構４４は、初期状態から滞留状態に遷移する。一方で、図２の左から２番目の停止機構４４は、ワーク滞留状態から初期状態に遷移する。
すると、滞留していたワーク６１ｃは、搬送を再開し、図２の左から１番目の停止機構４４のストッパロール５６まで搬送されると、そのストッパロール５６により係止される。
これにより、図２の左から２番目の停止機構４４は、初期状態からワーク滞留状態に遷移する。一方で、図２の左から３番目の停止機構４４は、ワーク滞留状態から初期状態に遷移する。
【００３７】
以上のコンベア装置２３の動作が繰り返されることで、複数のワーク６１が、相互に追突することなく、断続的に搬送される。
【００３８】
本実施形態のコンベア装置２３によれば、以下のような効果がある。
（１）本実施形態のコンベア装置２３の連結部材４２は、水平方向に対して所定の角度だけ傾斜して配設される。また、本実施形態の複数のコンベアロール４１は、連結部材４２の長さ方向と垂直にかつ相互に平行になる各々の回転軸を中心に回転するように、平面状に並べて連結部材４２に配置され、ワーク６１を載置する。これにより、重力の影響を利用するワーク６１の搬送が可能になる。したがって、モータ等の外部装置により駆動される駆動ロールが搭載される従来のコンベア装置を用いる場合と比較して、機械加工ライン全体の投資を抑制することができる。また、電力やエア等のエネルギー排出を抑制することができるので、省エネルギーの機械加工ラインを構築することが容易にできる。さらにまた、モータや光電管等を必要としないシンプルな構造のコンベア装置２３を製作することができるので、機械加工ラインに特有の切削油や切子の飛沫等に対する耐久性が向上し、故障の少ない機械加工ラインを構築することが容易にできる。
【００３９】
（２）本実施形態のコンベア装置２３において、ワーク６１が係合されていない係合ロール５５は、コンベアロール４１の上方に突出するように配置され、係合ロール５５とリンク機構（支持軸５１、ストッパロール支持アーム５２、及び、係合ロール支持アーム５３）により連結されたストッパロール５６は、コンベアロール４１の下方に配置される。そして、搬送されてきた第１のワーク６１（例えばワーク６１ａ）が係合ロール５５に係合された場合には、第１のワーク６１の係合ロール５５に対する押圧力によって、係合ロール５５が下方に移動し、係合ロール５５とリンク機構により連結されたストッパロール５６は、コンベアロール４１の上方に突出するように移動する。
これにより、ストッパロール５６は、第１のワーク６１に続いて搬送されてくる第２のワーク６１（例えばワーク６１ｂ）を係止させることができる。すなわち、ストッパロール５６は、ワーク６１の衝突防止機能を有している。
また、係合ロール５５が、滞留している第１のワーク６１の自重により下方に移動することで、連結されているストッパロール５６が上方に突出するように移動して、ワーク６１の衝突防止機能が作動する。このように、係合ロール５５は、ワーク６１の衝突防止機能を作動させるスイッチの機能を有している。
さらに、ワーク６１は、複数の停止機構４４の各々の係合ロール５５と係合しながら搬送されていく。したがって、係合ロール５５は、移動中のワーク６１に対するブレーキの機能を有している。これにより、ワーク６１が係止部材４３やストッパロール５６に到達する際の速度は低下するので、ワーク６１が係止部材４３やストッパロール５６に衝突する際に損傷等してしまうことを防止することが可能になる。
このような各種機能の実現により、重力の影響を利用する複数のワーク６１の断続的な搬送を安全かつ円滑にすることが可能になる。
【００４０】
以上、図２乃至図５を参照して、コンベア装置２３の構成と動作の詳細について説明した。図示と説明は省略するが、コンベア装置２４及びコンベア装置２５も、コンベア装置２３と同様の構成を有し、コンベア装置２３と同様の動作をする。したがって、本実施形態のコンベア装置２４及びコンベア装置２５も、上記（１）と（２）の各効果を同様に奏することができる。
【００４１】
次に、図６乃至図１１を参照して、旋回装置２６の詳細について説明する。
図６は、旋回装置２６を含むメインライン１１の一部分の概略構成を示す上面図である。図７は、旋回装置２６を含むメインライン１１の別の部分の概略構成を示す斜視図である。
図６に示すように、旋回装置２６は、同図中白抜き矢印で示すワーク６１の進行方向が相互に略９０度異なる２つのコンベア装置２３の間に配置される。
図７に示すように、前工程の区画１５側のコンベア装置２３の払出位置２３ｉと、後工程の区画１５側のコンベア装置２３の投入位置２３ｏとの間には、高低差が存在する。ワーク６１は、前工程の区画１５側のコンベア装置２３の払出位置２３ｉから、旋回装置２６に投入される。旋回装置２６は、投入されたワーク６１の自重を利用して、そのワーク６１を下動させつつ略９０度旋回させる。旋回装置２６により下動されて略９０度旋回されたワーク６１は、後工程の区画１５側のコンベア装置２３の投入位置２３ｏに払出される。
【００４２】
なお、以下、旋回装置２６に対して、下動及び旋回前のワーク６１が投入される方向を、ワーク投入方向と称する。図７の例では、前工程の区画１５側のコンベア装置２３の払出位置２３ｉから旋回装置２６に向かう方向、すなわち、同図中左側から右側に向かう方向が、ワーク投入方向となる。
また、以下、旋回装置２６から、下動及び旋回後のワーク６１が払出される方向を、ワーク払出方向と称する。図７の例では、旋回装置２６から、後工程の区画１５側のコンベア装置２３の投入位置２３ｏに向かう方向、すなわち、同図中奥側から手前側に向かう方向が、ワーク払出方向となる。
【００４３】
図８は、旋回装置２６の概略構成を示す側面図である。詳細には、図８には、旋回装置２６の側面のうち、同図中白抜き矢印で示すワーク投入方向に対して、略垂直方向の側面が示されている。
図９は、旋回装置２６の概略構成を示す側面図である。詳細には、図９には、旋回装置２６の側面のうち、同図中白抜き矢印で示すワーク払出方向に対して、略垂直方向の側面が示されている。
すなわち、図８は、旋回装置２６が下動及び旋回をする前の状態を示している。図９は、旋回装置２６が下動及び旋回をした後の状態を示している。
【００４４】
旋回装置２６は、架台７１と、シリンダ７２と、弾性体７３と、ガイドピン７４と、支持構造体７５と、複数のコンベアロール７６と、回転連結部材７７と、飛出防止機構７８と、ワーク検出機構７９と、投入時安全ピン８０と、投入側回転固定溝８１と、払出時安全ピン８２と、払出側回転固定溝８３と、回転安全ピンエンドストッパ８４と、回転安全ピンエンドストッパ溝８５と、飛出し防止解除バー８６と、を備える。
【００４５】
以下、旋回装置２６の各構成要素を説明する。
回転連結部材７７は、水平方向に対して所定の角度だけ傾斜して配設されている。
複数のコンベアロール７６は、回転連結部材７７の長さ方向と垂直にかつ相互に平行になる各々の回転軸を中心に回転するように、平面状に並べて回転連結部材７７に配置され、ワーク６１を載置する。
なお、旋回装置２６が配設される空間の座標系では、図７を用いて上述したように、ワーク投入方向とワーク払出方向とは相互に略９０度ずれた方向となる。ただし、回転連結部材７７の上の座標系では、ワーク投入方向とワーク払出方向とは一致する。すなわち、回転連結部材７７の上の座標系では、下動及び旋回前にワーク６１が投入される側の端７７ａから、下動及び旋回後にワーク６１が払出される側の端７７ｂに向かう方向が、ワーク投入方向及びワーク払出方向となる。
したがって、回転連結部材７７の端のうち、図８中右側の端７７ａに配設されたコンベアロール７６が高所に位置し、図８中左側の端７７ｂに配設されたコンベアロール７６が低所に位置するように、複数のコンベアロール７６が傾斜を持って配置される。
これにより、図８中右側の端７７ａに投入されたワーク６１は、重力の影響によって、回転連結部材７７の傾斜方向をワーク投入方向として、複数のコンベアロール７６により搬送される。
【００４６】
シリンダ７２は、図８に示す位置を上限位置とし、図９に示す位置を下限位置として、垂直方向に移動しつつ旋回可能なように、架台７１の中央内部に配設される。
シリンダ７２の上端部は、支持構造体７５に取り付けられる。支持構造体７５にはさらに、回転連結部材７７及び飛出防止機構７８が取り付けられる。シリンダ７２の下端部の下方には、スプリング等で構成される弾性体７３が配設される。すなわち、弾性体７３は、シリンダ７２に接続され、シリンダ７２を支持すると共に上方に付勢する。換言すると、シリンダ７２は、弾性体７３により、支持構造体７５を介して回転連結部材７７を上方向に付勢する。
ワーク投入方向に搬送されてきたワーク６１が、後述する飛出防止機構７８により係止されると、そのワーク６１の自重により、弾性体７３の付勢力に抗してシリンダ７２が下動する。
シリンダ７２は、下動しつつ、ガイドピン７４に案内されて旋回する。すなわち、シリンダ７２には、下動及び旋回をする際にガイドピン７４が通る軌跡に沿ってリード溝９１が形成されている。ガイドピン７４は、一端が架台７１に固定され、他端がリード溝９１に挿入される。ガイドピン７４は、シリンダ７２が下動するとき、挿入状態を維持してリード溝９１内を移動することで、シリンダ７２の旋回をガイドする。このようにして、シリンダ７２は、上限位置から下動及び旋回をし、略９０度旋回することで下限位置に移動する。
シリンダ７２の下動及び旋回後、図９の状態になり、後述するようにワーク６１が旋回装置２６から払出されると、シリンダ７２は、そのワーク６１の自重から解放されて、弾性体７３の上方向の付勢力によって上動する。このとき、ガイドピン７４は、挿入状態を維持してリード溝９１内を移動することで、シリンダ７２を逆方向に旋回させる。このようにして、シリンダ７２は、下限位置から上動、及び、下動時とは逆方向の旋回をし、略９０度旋回することで上限位置に移動する。
なお、リード溝９１は、シリンダ７２の垂直方向の移動距離Ｌと旋回する角度θとの関係が、例えばθ／Ｌ＝Ｃ（Ｃは定数）となるように設定してもよいし、回転連結部材７７の回転時の加速度を考慮して、移動距離Ｌに応じてθ／Ｌを変化させるように設定してもよい。
【００４７】
飛出防止機構７８は、ワーク投入方向に搬送されてきたワーク６１を係止させる。図８に示すように、飛出防止機構７８によるワーク６１の係止状態は、シリンダ７２の下動及び旋回が停止するまでの間維持される。飛出し防止解除バー８６は、シリンダ７２の下動及び旋回が停止したとき、図９に示すように、飛出防止機構７８によるワーク６１の係止状態を解除する。これにより、ワーク６１は、図９中白抜き矢印で示すワーク払出方向への搬送を開始し、旋回装置２６から払出される。
図１０は、飛出防止機構７８及び飛出し防止解除バー８６の概略構成を示す側面図である。
飛出防止機構７８は、第１移動部材１０１と、第２移動部材１０２と、連結部材１０３と、係止部材１０４と、を備える。
第１移動部材１０１は、回転連結部材７７の端７７ｂ（図８）の先に垂直方向に移動可能に配置される。
第２移動部材１０２は、シリンダ７２が下動しつつ略９０度旋回したとき、図１０ｂに示すように、架台７１に固着された飛出し防止解除バー８６に接触するように、垂直方向に移動可能に配設される。
連結部材１０３は、カム構造の両端部の各々が、第１移動部材１０１の下端部側の溝及び第２移動部材１０２の上端部側の溝にそれぞれ挿入され、図示せぬ支点を軸として回転することで、第１移動部材１０１と第２移動部材１０２とを逆方向に移動可能なように連結する。
係止部材１０４は、第１移動部材１０１の上端部に取り付けられている。ワーク６１の投入前には、図１０ａに示すように、第１移動部材１０１の上端部の係止部材１０４は、投入されてきたワーク６１を係止させることが可能な程度に、コンベアロール７６の上方に突出するように配置される。すなわち、この状態で、ワーク６１が投入されて、複数のコンベアロール７６により搬送されてくると、そのワーク６１は係止部材１０４により係止される。
飛出防止機構７８は、上述のごとく、支持構造体７５によりシリンダ７２及び回転連結部材７７と連結されている。したがって、係止部材１０４により係止されたワーク６１の自重により、シリンダ７２が下動及び旋回すると、それに連動して、飛出防止機構７８も下動及び旋回する。飛出防止機構７８の下動及び旋回中においては、第１移動部材１０１及び第２移動部材１０２の垂直方向の位置関係は、図１０ａの状態が維持される。
シリンダ７２の旋回角度が略９０度となる直前に、図１０ｂに示すように、第２移動部材１０２の下端が、飛出し防止解除バー８６に接触する。さらに、シリンダ７２が下動及び旋回をすると、第２移動部材１０２は、飛出し防止解除バー８６の上方向の押圧力により上動する。すると、第２移動部材１０２に連結された連結部材１０３が、図示せぬ支点を軸として図１０中反時計方向に回転することで、連結部材１０３に連結された第１移動部材１０１は下動する。これに伴い、第１移動部材１０１の上端部の係止部材１０４も下動するので、係止部材１０４によるワーク６１の係止状態は解除される。これにより、ワーク６１は、重力の影響によって、回転連結部材７７の傾斜方向をワーク払出方向として、複数のコンベアロール７６によりさらに搬送されることで、旋回装置２６から払出される。
【００４８】
図８に戻り、上限位置に存在するシリンダ７２が下動及び旋回を開始するタイミングは、投入されたワーク６１が飛出防止機構７８により係止されて投入が完了するタイミング（以下、投入完了タイミングと称する）以降にするとよい。それよりも前のタイミングでシリンダ７２の下動及び旋回が開始すると、投入中のワーク６１が落下等して危険である。
また、図９に示す下限位置に存在するシリンダ７２が上動及び旋回を開始するタイミングは、飛出防止機構７８の係止が解除されたワーク６１の払出しが完了したタイミング（以下、払出完了タイミングと称する）以降とするとよい。それよりも前のタイミングでシリンダ７２の上動及び旋回が開始すると、払出し中のワーク６１が落下等して危険である。
そこで、投入完了タイミング及び払出完了タイミングを検出するために、図８や図９に示すように、ワーク検出機構７９が、回転連結部材７７の端７７ｂに配設されている。
ワーク検出機構７９は、検出バー１１１と、連結バー１１２と、軸１１３と、エンドストッパ支持バー１１４と、係合部１１５と、を備える。
検出バー１１１の中央より下部と、エンドストッパ支持バー１１４の上端部とが、連結バー１１２により連結される。軸１１３を中心にして、連結バー１１２により連結された検出バー１１１及びエンドストッパ支持バー１１４が、回転連結部材７７の傾斜方向（ワーク投入方向及びワーク払出方向）を半径方向として回転することが可能となる。すなわち、検出バー１１１乃至エンドストッパ支持バー１１４によりリンク機構が構成されている。
連結バー１１２におけるエンドストッパ支持バー１１４との接続側の部分と、支持構造体７５との間には、スプリング１３１が設けられている。
検出バー１１１の上端には、ワーク６１と係合する係合部１１５が設けられている。検出バー１１１の下端には、スプリング８２Ｓを内蔵する払出時安全ピン８２が、図８中右側に突出して設けられている。検出バー１１１の下端部の上方には、投入時安全ピン８０が、図８中左側に突出して設けられている。すなわち、投入時安全ピン８０と払出時安全ピン８２とは、検出バー１１１に対して相互に逆側に突出するように設けられている。
エンドストッパ支持バー１１４の下端には、回転安全ピンエンドストッパ８４が設けられている。
【００４９】
図１１は、このような投入時安全ピン８０及び払出時安全ピン８２並びに回転安全ピンエンドストッパ８４の概略構成を示す上面図である。
なお、図８や図９から明らかなように、スプリング８２Ｓは、払出時安全ピン８２のみと接続されており、投入時安全ピン８０とは接続されていない点に注意する。
【００５０】
シリンダ７２が上限位置に存在しており、ワーク６１がまだ投入されてきていない場合、回転連結部材７７の端７７ｂにおいてコンベアロール７６の上方に係合部１１５が突出するように、ワーク検出機構７９は配置される。この場合、投入時安全ピン８０は、架台７１の図８中左上端に形成された投入側回転固定溝８１に挿入される。また、回転安全ピンエンドストッパ８４は、図１１に示すように、架台７１のうちシリンダ７２を収納する部位１２１の外周部に形成された回転安全ピンエンドストッパ溝８５に挿入される。すなわち、投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４はロック状態となり、シリンダ７２の移動を禁止する。このようなワーク検出機構７９の状態を、以下、初期状態と称する。
その後、ワーク６１が投入されて、複数のコンベアロール７６により搬送されてきた場合、ワーク６１が係合部１１５に係合するまでの間、ワーク検出機構７９は初期状態を維持する。すなわち、ワーク６１の投入中においては、投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４がロック状態を維持するので、シリンダ７２の移動が禁止され、ワーク６１の落下等を防止することができる。
投入されたワーク６１が係合部１１５に係合すると、係合部１１５は、ワーク６１の自重により押圧されて下方に移動する。これにより、係合部１１５は、投入完了タイミングを検出する。
投入完了タイミングが検出されると、すなわち、係合部１１５が下方に移動すると、検出バー１１１乃至エンドストッパ支持バー１１４から構成されるリンク機構が、軸１１３を中心に、回転連結部材７７の傾斜方向（ワーク投入方向）を半径方向として、図８中半時計回りに回転する。すると、図１１の矢印２０１に示すように、投入時安全ピン８０が、投入側回転固定溝８１から外れることでロックが解除され、回転安全ピンエンドストッパ８４が、回転安全ピンエンドストッパ溝８５から外れることでロックが解除する。これにより、シリンダ７２の移動が許可され、下動及び旋回が開始される。このようなワーク検出機構７９の状態を、以下、下動旋回状態と称する。
【００５１】
このように、ワーク検出機構７９が投入完了タイミングを検出して、その状態が初期状態から下動旋回状態に遷移すると、投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４のロックが解除され、シリンダ７２の下動及び旋回が開始する。
なお、シリンダ７２の下動及び旋回中においては、図１１の矢印２０２に示すように、搬入回転安全ピンエンドストッパ８４は、シリンダ７２の旋回に連動して、架台７１の部位１２１の外周部に沿って移動する。同様に、投入時安全ピン８０及び払出時安全ピン８２も、シリンダ７２の旋回に連動して移動する。
【００５２】
シリンダ７２が下動及び旋回をして、旋回角度が略９０度になると、図９及び図１１の矢印２０３に示すように、払出時安全ピン８２が、飛出し防止解除バー８６の側面に形成された払出側回転固定溝８３に挿入される。すなわち、払出時安全ピン８２はロックされ、シリンダ７２の移動が禁止される。このようなワーク検出機構７９の状態を、以下、旋回停止状態と称する。
なお、旋回停止状態に遷移する直前において、払出時安全ピン８２は、払出側回転固定溝８３の近傍の飛出し防止解除バー８６の側面に接触するようにして移動する。この側面には、図１１の矢印２０３の近傍に描画されているように、払出側回転固定溝８３の凹部に対して傾斜を持つ部分（同図中矢印２０２の先端において、点線で描画された払出時安全ピン８２が接触している部分）と、平行な部分（同図中矢印２０３の開始点から降り曲がるまでの間の右方の部分）とが存在する。このため、払出時安全ピン８２は、傾斜を持つ部分から平行な部分まで接触しながら移動できるように、内蔵するスプリング８２Ｓにより伸縮可能なように構成されている。
ワーク検出機構７９が旋回停止状態となると、上述したように、ワーク６１が旋回装置２６から払出される。その結果、ワーク検出機構７９は、ワーク６１の自重から解放される。すると、検出バー１１１乃至エンドストッパ支持バー１１４から構成されるリンク機構が、スプリング１３１の復元力により、軸１１３を中心に、回転連結部材７７の傾斜方向（ワーク投入方向）を半径方向として、図９中半時計回りに回転する。このとき、図１１の矢印２０４に示すように、検出バー１１１の下端に設けられた払出時安全ピン８２は、払出側回転固定溝８３から外れることで、ロックが解除される。これにより、シリンダ７２の移動が許可される。このようなワーク検出機構７９の状態を、以下、上動旋回状態と称する。
ここで、図１１に示すように、架台７１の部位１２１の外周部には、窪み部分１２１ａが形成されている。このため、旋回停止状態から上動旋回状態に遷移するとき、回転安全エンドストッパ８４は、図１１の矢印２０４に示すように、窪み部分１２１ａに接触するまで移動する。
このように、ワーク６１が旋回装置２６から払出されて、そのワーク６１の自重から解放されると、ワーク検出機構７９の状態が旋回停止状態から上動旋回状態に遷移する。このとき、係合部１１５は、上方に移動して、回転連結部材７７の端７７ｂにおいてコンベアロール７６の上方に突出するように配置される。このようにして、ワーク検出機構７９は、払出完了タイミングを検出する。
ワーク検出機構７９が払出完了タイミングを検出すると、すなわち、その状態が旋回停止状態から上動旋回状態に遷移すると、払出時安全ピン８２のロックが解除され、シリンダ７２の上動及び旋回が開始する。
なお、シリンダ７２の上動及び旋回中においては、回転安全ピンエンドストッパ８４は、図１１の矢印２０５に示すように、下動時とは逆方向のシリンダ７２の旋回に連動して、架台７１の部位１２１の外周部の窪み部分に沿って移動する。同様に、投入時安全ピン８０及び払出時安全ピン８２も、下動時とは逆方向のシリンダ７２の旋回に連動して移動する。
図８に示すように、シリンダ７２が上動及び旋回して上限位置まで復帰すると、投入時安全ピン８０が投入側回転固定溝８１に再度挿入されてロック状態となり、回転安全ピンエンドストッパ８４が回転安全ピンエンドストッパ溝８５に再度挿入されてロック状態になる。このようにして、ワーク検出機構７９が上動旋回状態から初期状態に遷移する。
【００５３】
次に、図８と図９を用いて、以上の旋回装置２６の動作について説明する。
図８に示すように、投入されたワーク６１が飛出防止機構７８により係止されると、ワーク検出機構７９は投入完了タイミングを検出する。これにより、ワーク検出機構７９の状態が初期状態から下動旋回状態に遷移して、投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４のロックが解除され、シリンダ７２の移動が許可される。
すると、シリンダ７２は、ワーク６１の自重により下動しつつ、リード溝９１に挿入されたガイドピン７４により案内されて旋回する。これに伴い、シリンダ７２と支持構造体７５により連結された飛出防止機構７８及び回転連結部材７７も、一体となって下動及び旋回する。
図９や図１０ｂに示すように、シリンダ７２が略９０度旋回すると、飛出防止機構７８によるワーク６１の係止が解除される。また、ワーク検出機構７９の状態は下動旋回状態から旋回停止状態に遷移して、払出時安全ピン８２が払出側回転固定溝８３に挿入されてロック状態となり、シリンダ７２の移動を禁止する。
飛出防止機構７８による係止が解除されたワーク６１は、重力の影響によって、回転連結部材７７の傾斜方向をワーク払出方向として、複数のコンベアロール７６によりさらに搬送されて、旋回装置２６から払出される。
このとき、ワーク検出機構７９は、払出完了タイミングを検出する。これにより、ワーク検出機構７９の状態が旋回停止状態から上動旋回状態に遷移して、払出時安全ピン８２のロックが解除され、シリンダ７２の移動が許可される。
その結果、シリンダ７２は、弾性体７３の上方向の付勢力によって上動し、リード溝９１に挿入されたガイドピン７４により案内されて、下動時とは逆方向に旋回する。
図８に示すように、シリンダ７２が上動しつつ略９０度旋回して上限位置（原位置）に復帰すると、ワーク検出機構７９の状態は上動旋回状態から初期状態に遷移して、投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４が再度ロック状態となり、シリンダ７２の移動が禁止される。また、飛出防止機構７８の状態も、内蔵するスプリングにより、図１０ａに示す状態に復帰する。
【００５４】
以上の旋回装置２６の動作が繰り返されることで、順次投入されてくる複数のワーク６１が、下動しつつ略９０度旋回されて、旋回装置２６から順次払出される。
【００５５】
本実施形態の旋回装置２６によれば、以下のような効果がある。
（１）本実施形態の旋回装置２６の回転連結部材７７に連結されたシリンダ７２は、飛出防止機構７８によりワーク６１が係止された場合には、ワーク６１の自重により弾性体７３の付勢力に抗して下動しつつ、リード溝９１に挿入されたガイドピン７４の案内により旋回して、上限位置から下限位置まで移動する。また、シリンダ７２は、飛出防止機構７８によるワーク６１の係止が解除されることでワーク６１の自重から解放された場合、すなわち、ワーク６１が払出された場合には、弾性体７３の付勢力により上動しつつ、リード溝９１に挿入されたガイドピン７４の案内により下動時とは逆方向に旋回して、下限位置から上限位置まで移動することができる。
すなわち、重力の影響を利用して、ワークの進行方向を変化させると共に、ワークの垂直方向の位置を変化させることができる。
その結果、モータ等の外部装置により旋回や上下動が駆動される従来の旋回装置を用いる場合と比較して、機械加工ライン全体の投資を抑制することができる。また、電力やエア等のエネルギー排出を抑制することができるので、省エネルギーの機械加工ラインを構築することが容易にできる。さらにまた、モータや光電管等を必要としないシンプルな構造の旋回装置２６を製作することができるので、機械加工ラインに特有の切削油や切子の飛沫等に対する耐久性が向上し、故障の少ない機械加工ラインを構築することが容易にできる。
【００５６】
（２）本実施形態の旋回装置２６の飛出防止機構７８は、回転連結部材７７の傾斜方向の下側の端の先に配設され、下側の端まで搬送されてきたワーク６１を係止させる。
これにより、ワーク６１が投入されて搬送されてきた時や、シリンダ７２の下動及び旋回時には、ワーク６１は確実に係止されるので、ワーク６１が飛び出して落下等してしまうことを防止することが可能になる。
【００５７】
（３）本実施形態の旋回装置２６の防止解除バー８６は、シリンダ７２の下動及び旋回が停止したとき、飛出防止機構７８によるワーク６１の係止を解除する。
これにより、シリンダ７２の下動及び旋回が停止した後に、ワーク６１の払出しをより確実に行うことが可能になる。
【００５８】
（４）本実施形態の旋回装置２６のワーク検出機構７９は、ワーク６１の投入完了を検出することができる。本実施形態の旋回装置２６の投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４は、シリンダ７２が上限位置に存在する場合にロックされてシリンダ７２の移動を禁止し、ワーク検出機構７９により投入完了が検出された場合、ロックが解除されてシリンダ７２の移動を許可する。
これにより、ワーク６１の投入完了を検出することができ、ワーク６１の投入完了が検出される前は、投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４がロックされてシリンダの移動が禁止され、投入完了が検出された場合に投入時安全ピン８０及び回転安全ピンエンドストッパ８４のロックが解除されてシリンダ７２の移動が許可される。したがって、ワーク６１の投入中にシリンダ７２が下動及び旋回してしまうことが防止されるので、ワーク６１の落下等の事故を適切に防止することができる。
【００５９】
（５）本実施形態の旋回装置２６のワーク検出機構７９は、さらにワーク６１の払出完了を検出することができる。本実施形態の旋回装置２６のる払出時安全ピン８２は、シリンダ７２の下動及び旋回が停止したときにロックされてシリンダ７２の移動を禁止し、ワーク検出機構７９により払出完了が検出された場合、ロックが解除されてシリンダ７２の移動を許可する。
これにより、シリンダ７２の下動及び旋回が停止したときには払出時安全ピン８２はロックされてシリンダ７２の移動が禁止され、その後、ワーク６１の払出完了が検出されるまでの間は、払出時安全ピン８２のロック状態は維持されるのでシリンダ７２の移動の禁止も維持され、払出完了が検出された場合に払出時安全ピン８２のロックが解除されてシリンダ７２の移動が許可される。したがって、ワーク６１の払出中にシリンダ７２が上動及び旋回してしまうことが防止されるので、ワーク６１の落下等の事故を適切に防止することができる。
【００６０】
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、本発明が適用されるコンベア装置に設けられる停止機構の構成は、本実施形態の停止機構４４の構成に特に限定されず、その状態として初期状態及びワーク滞留状態を取ることが可能な構成であればよい。初期状態とは、係合ロールが、コンベアロールの上方に突出するように配置され、ストッパロールが、コンベアロールの下方に配置される状態である。ワーク滞留状態とは、ワークの係合ロールに対する押圧力によって当該係合ロールが下方に移動したことに伴い、ストッパロールが、コンベアロールの上方に突出するように移動して、その位置を維持する状態である。
【００６１】
例えば本実施形態では、前工程の区画１５と後工程の区画１５とを結ぶメインライン１１の全体は、コンベア装置２３により構成されている。しかしながら、メインライン１１の全体をコンベア装置２３で構成する必要はなく、一部をコンベア装置２３で構成し、残りの一部を別のもので構成してもよい。このことは、脇出しライン１２や払出ライン１３についても同様である。
【００６２】
例えば、本発明が適用される旋回装置については、係止機構の構成は、本実施形態の飛出防止機構７８の構成に特に限定されず、連結部材の傾斜方向の下側の端まで搬送されてきたワークを係止させることが可能な構成であればよい。
解除機構の構成は、本実施形態の飛出し防止解除バー８６の構成に特に限定されず、シリンダの下動及び旋回が停止したとき、係止機構によるワークの係止を解除することが可能な構成であればよい。
検出機構の構成は、本実施形態のワーク検出機構７９の構成に特に限定されず、ワークの投入完了及びワークの払出完了を検出可能な構成であればよい。
投入時安全ピンの構成は、本実施形態の投入時安全ピン８０や回転安全ピンエンドストッパ８４の構成に特に限定されず、シリンダが上限位置に存在する場合にロックされてシリンダの移動を禁止し、検出機構により投入完了が検出された場合、ロックが解除されてシリンダの移動を許可することが可能な構成であればよい。
払出時安全ピンの構成は、本実施形態の払出時安全ピン８２の構成に特に限定されず、シリンダの下動及び旋回が停止したときにロックされてシリンダの移動を禁止し、検出機構により払出完了が検出された場合、ロックが解除されてシリンダの移動を許可することが可能な構成であればよい。
シリンダを付勢する弾性体の配置位置は、本実施の形態のシリンダ７２の下端部の下方に特に限定されず、シリンダに接続され、シリンダを支持すると共に上方に付勢することが可能な位置であればよい。
【００６３】
例えば本発明の一実施形態に係るコンベア装置２３や旋回装置２６は、本実施形態では機械加工ラインの構成要素とされていが、ワークを搬送する各種各様の搬送装置の構成要素として広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１１      メインライン
１２      脇出しライン
１３      脇入れライン
１５      区画
２１      加工機
２２      ローダ
２３，２４，２５      コンベア装置
２６      旋回装置
４１      コンベアロール
４２      連結部材
４３      係止部材
４４      停止機構
５１      支持軸
５２      ストッパロール支持アーム
５３      係合ロール支持アーム
５４      弾性体
５５      係合ロール
５６      ストッパロール
６１      ワーク
７１      架台
７２      シリンダ
７３      弾性体
７４      ガイドピン
７５      支持構造体
７６      コンベアロール
７７      連結部材
７８      飛出防止機構
７９      ワーク検出機構
８０      投入時安全ピン
８１      投入側回転固定溝
８２      払出時安全ピン
８３      払出側回転固定溝
８４      回転安全ピンエンドストッパ
８５      回転安全ピンエンドストッパ溝
８６      飛出し防止解除バー
９１      リード溝
１０１    第１移動部材
１０２    第２移動部材
１０３    連結部材
１０４    係止部材
【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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【図１０】
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【図１１】
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