(57)【要約】【課題】  搬送速度が高速か否かを問わず前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を前後に所定距離だけ分離することができるロータリー式物品分離装置を提供すること【解決手段】  第１搬送装置１１上を前後に接触状態で搬送されてくる被包装物１３を受け取り、前後に離反させた状態で第１搬送装置の搬送面１８よりも低い搬送面を持つ第２搬送装置１２に移し替えるロータリー式物品分離装置１０である。所定の軌跡で公転移動し被包装物の下面を支持する複数の下部物品支持部材２５と、所定の軌跡で公転移動し被包装物の上面を抑える複数の上部物品抑え部材２６とを備え、下部物品支持部材の公転中心を上部物品抑え部材の公転中心よりも被包装物の進行方向後方側に所定距離ずらして配置する。上部物品抑え部材の進行方向後方側の側面２６ｂが、後続の被包装物の前面に接触して前進移動を抑止する機能を有するように構成した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１搬送手段上を前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を受け取り、前後に離反させた状態で前記第１搬送手段の搬送面よりも低い搬送面を持つ第２搬送手段上に移し替えるロータリー式物品分離装置であって、
所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の下面を支持する複数の下部物品支持部材と、
所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の上面を抑える複数の上部物品抑え部材とを備え、
前記下部物品支持部材の公転中心を前記上部物品抑え部材の公転中心よりも被包装物の進行方向後方側に所定距離ずらして配置し、
前記上部物品抑え部材の進行方向後方側の面が、後続の被包装物の前面に接触して前進移動を抑止する機能を有することを特徴とするロータリー式物品分離装置。
【請求項２】
第１搬送手段上を前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を受け取り、前後に離反させた状態で前記第１搬送手段の搬送面よりも高い搬送面を持つ第２搬送手段上に移し替えるロータリー式物品分離装置であって、
所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の下面を支持する複数の下部物品支持部材と、
所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の上面を抑える複数の上部物品抑え部材とを備え、
前記下部物品支持部材の公転中心を前記上部物品抑え部材の公転中心よりも被包装物の進行方向前方側に所定距離ずらして配置し、
前記下部物品支持部材の進行方向後方側の面が、後続の被包装物の前面に接触して前進移動を抑止する機能を有することを特徴とするロータリー式物品分離装置。
【請求項３】
前記第１搬送手段上を搬送する被包装物を受け取るとともに搬送する渡りベルトを設け、
前記下部物品支持部材は、前記渡りベルト上に位置する被包装物を支持するようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のロータリー式物品分離装置。
【請求項４】
被包装物を前後に接触状態で搬送する第１搬送手段と、
その第１搬送手段の下流側に配置された請求項１から３のいずれかに記載のロータリー式物品分離装置と、
そのロータリー分離装置の下流側に配置された第２搬送手段とを備えたことを特徴とするロータリー式物品分離搬送装置。
【請求項５】
前記第２搬送手段は、フィンガーコンベア装置であることを特徴とする請求項４に記載のロータリー式物品分離搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を前後に所定距離だけ分離することができるロータリー式物品分離装置およびロータリー式物品分離搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動包装機は、被包装物を包装フィルムで包み込むと共に、所定部位をシール・カットして包装体を製造する包装機本体と、その包装機本体に対して帯状の包装フィルムを連続して供給するフィルム供給手段と、包装機本体に対して被包装物を所定のタイミングで供給する被包装物供給手段とを備えている。
【０００３】
被包装物供給装置としては、一般にフィンガーコンベア装置やベルトコンベア装置が用いられる。フィンガーコンベア装置の場合、フィンガーピッチで規定される間隔で被包装物が包装機本体に供給される。また、ベルトコンベア装置の場合、被包装物はその搬送面上で前後に所定ピッチだけ離反した状態で搬送され、包装機本体に供給されるようになる。
【０００４】
フィンガーコンベア装置を用いた場合、前後のフィンガー間に被包装物を順次供給する必要がある。この供給を自動的に行なうものとしては、例えば製品一時貯留装置内に複数の被包装物を積層配置するとともに、下端に位置する被包装物を１つずつ落下させることにより、前後のフィンガー間に供給するものがある。そして、落下した被包装物の後方側に位置するフィンガーが前進移動すると、当該フィンガーが被包装物の後面に接触し、そのまま前方へ搬送する。
【０００５】
ただし、この方式では被包装物を上下に積層することができるものに限定される。さらに、製品一時貯留装置内に被包装物を積層状態で収納する処理も必要となり、例えば前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を製品一時貯留装置に自動的にセットしフィンガーコンベア装置に供給することは困難である。
【０００６】
また、被包装物供給装置としてベルトコンベア装置を用いた場合、上述したように複数のベルトコンベアを前後に配置し、下流側（包装機本体側）のベルトコンベアの速度を速くすることにより、上流側から前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を先頭から順次引き離して所定の間隔に離反させることができる。係る原理に基づく物品分離供給装置としては、例えば特許文献１などに開示されたものがある。
【特許文献１】特公平６−１０４４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した特許文献１に開示したように、速度差を設けた複数のベルトコンベアを備えた物品分離供給装置の場合、前後に隣接するベルト間での被包装物の受け渡しの際に、被包装物は両方のベルトコンベアの上に置かれる。そのため、係る状態の被包装物は、両ベルトコンベアから異なる搬送速度での搬送力を受けることになり、滑りを生じ、下流側のベルトコンベア上の所望位置に被包装物が位置せず、後段の包装機本体に対し、所望のタイミングで供給できなくなるおそれがある。
【０００８】
物品分離供給装置における被包装物の搬送速度をさらに高速化した場合、両ベルト間での受け渡しの際はもちろんのこと、１つのベルトコンベア上を搬送途中の被包装物が滑りを生じるおそれもある。なお、フィンガーコンベア装置を用いた場合には、上記の滑りの問題は生じないが、前後に接触した搬送される被包装物をフィンガーコンベア装置のフィンガー間に自動的に供給することができない。
【０００９】
本発明は、上述した背景に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、搬送速度が高速か否かを問わず前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を前後に所定距離だけ分離することができるロータリー式物品分離装置およびロータリー式物品分離搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した目的を達成するために、本発明に係るロータリー式物品分離装置は、第１搬送手段上を前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を受け取り、前後に離反させた状態で前記第１搬送手段の搬送面よりも低い搬送面を持つ第２搬送手段上に移し替えるロータリー式物品分離装置である。そして、所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の下面を支持する複数の下部物品支持部材と、所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の上面を抑える複数の上部物品抑え部材とを備え、前記下部物品支持部材の公転中心を前記上部物品抑え部材の公転中心よりも被包装物の進行方向後方側に所定距離ずらして配置し、前記上部物品抑え部材の進行方向後方側の面が、後続の被包装物の前面に接触して前進移動を抑止する機能を有するように構成した。
【００１１】
また、別の解決手段としては、第１搬送手段上を前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を受け取り、前後に離反させた状態で前記第１搬送手段の搬送面よりも高い搬送面を持つ第２搬送手段上に移し替えるロータリー式物品分離装置であって、所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の下面を支持する複数の下部物品支持部材と、所定の軌跡で公転移動し前記被包装物の上面を抑える複数の上部物品抑え部材とを備え、前記下部物品支持部材の公転中心を前記上部物品抑え部材の公転中心よりも被包装物の進行方向前方側に所定距離ずらして配置し、前記下部物品支持部材の進行方向後方側の面が、後続の被包装物の前面に接触して前進移動を抑止する機能を有するように構成しても良い。
【００１２】
上記各発明において、前記第１搬送手段上を搬送する被包装物を受け取るとともに搬送する渡りベルトを設け、前記下部物品支持部材は、前記渡りベルト上に位置する被包装物を支持するようにすることもできる。
【００１３】
また、本発明に係るロータリー式物品分離搬送装置は、被包装物を前後に接触状態で搬送する第１搬送手段と、その第１搬送手段の下流側に配置された上述したいずれかのロータリー式物品分離装置と、そのロータリー分離装置の下流側に配置された第２搬送手段とを備えて構成することである。この場合に、前記第２搬送手段は、フィンガーコンベア装置とするとよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、搬送速度が高速か否かを問わず前後に接触状態で搬送されてくる被包装物を前後に所定距離だけ分離し、また、分離して搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１から図４は、本発明の好適な一実施の形態を示している。本実施の形態では、第1搬送装置１１と第２搬送装置１２の間にロータリー式物品分離装置１０を配置している。第１搬送装置１１は、被包装物１３を前後に接触させた状態で搬送するベルトコンベア装置から構成される。これらロータリー式物品分離装置１０と、第１搬送装置１１と第２搬送装置１２とにより物品分離搬送装置（物品分離搬送供給装置）が構成される。
【００１６】
第１搬送装置１１は、駆動プーリ１５（図示省略する駆動モータからの駆動力で回転する）と従動プーリ１６とにエンドレスベルト１７を掛け渡すことでベルトコンベアを構成し、そのベルトコンベアの搬送面１８（エンドレスベルト１７の表面が上側を向いている領域）の進行方向両サイドに側壁ガイド１９を設けるとともに、搬送面の上方に抑え部材２０を設けることで構成される。
【００１７】
第２搬送装置１２は、フィンガーコンベア装置から構成される。すなわち、図では搬入側のみ示しているが、第２搬送装置１２は、被包装物１３をフリー状態で支持する搬送路２１と、その搬送路２１上の被包装物１３に対し前方への搬送力を与える搬送手段２３とを備えている。搬送手段２３は、前後に配置されたスプロケット２４にエンドレスチェーン２５を掛け渡し、そのエンドレスチェーン２５に対し、所定ピッチで押送フィンガー２６を装着して構成する。さらに、押送フィンガー２６が上側を移動する際には、その上方部位が搬送路２１より上方に突出し、搬送路２１上に位置する被包装物１３の後面に接触し前方へ押送するようになる。そして、この第２の搬送装置１２の搬送路２１は、第１搬送装置１１の搬送面１８よりも一段低い位置に設定されている。
【００１８】
ロータリー式物品分離装置１０は、第１搬送装置１１上を前後に接触した状態で搬送される被包装物１３を、１つずつ次段の第２搬送装置１２の前後の押送フィンガー２６間に移し替えるものである。
【００１９】
ロータリー式物品分離装置１０は、搬入側（上流側）に２本の渡りベルト３０を有する。この渡りベルト３０の搬送面３０ａが、第１搬送装置１１の搬送面１８と略同一高さに設定され、第１搬送装置１１上を搬送されてきた被包装物１３がそのままスムーズに渡りベルト３０上に移動する。渡りベル３０は、所定の距離をおいて左右両側に１本ずつ配置され、被包装物１３の下面両側部位を支持する。これら２本の渡りベルト３０の間に形成される空間内に第２の搬送装置１２の押送フィンガー２６が進入可能とする。ただし、押送フィンガー２６の上端は、搬送面３０ａより上方に突出はしないように設定される。また、各渡りベルト３０の上方には、それぞれ抑えロッド３１が配置される。これにより、渡りベルト３０上を搬送される被包装物１３は、その上面が抑えロッド３１に接触又は近接するため、被包装物１３の過度の持ち上がりが抑制され、安定した水平状態の姿勢を保持しながら搬送される。
【００２０】
渡りベルト３０の下流側には、連続して下降ガイドプレート３２が配置される。この下降ガイドプレート３２は、先端側上面が下方傾斜状の傾斜面３２ａとなっている。この傾斜面３２ａの先端は、第２搬送装置１２の搬送路２１と略等しい高さに設定される。渡りベルト３０上を搬送されてきた被包装物１３は、下降ガイドプレート３２の傾斜面３２ａに沿って下降移動し、第２搬送装置１２に移し替えられる。ただし、後述するように被包装物１３は、水平状態を維持したまま下降移動するため、傾斜面３２ａには下降移動中の被包装物１３の進行方向後側の下端縁が接触することになる。
【００２１】
この下降ガイドプレート３２及びその先端側近傍には、第２搬送装置１２の搬送路２１を挟んで、所定の軌跡で公転移動する複数の下部物品支持部材３５と、所定の軌跡で公転移動する複数の上部物品抑え部材３６とが配置される。下部物品支持部材３５は、２組用意され、下部物品支持部材３５の上面３５ａが被包装物１３の下面両側を支持し、上部物品抑え部材３６の下面３６ａは、被包装物１３の上面の中央部位を抑える。
【００２２】
下部物品支持部材３５は、最上方位置に来たときに下降ガイドプレート３２の傾斜面３２ａの設置位置に位置し、下部物品支持部材３５の上面３５ａは、下降ガイドプレート３２の上面と略同一の高さ位置に来るように設定される。
【００２３】
下部物品支持部材３５の公転中心と、上部物品抑え部材３６の公転中心は、前後方向に所定距離だけずらしている。具体的には、下部物品支持部材３５の公転中心を上流側にずらしている。これにより、下部物品支持部材３５が最上方位置に来たときには、その上方で対向する上部物品抑え部材３６は最下方位置には達しない。そして、最上方位置に来た下部物品支持部材３５がさらに公転移動して徐々に下降移動すると、対向する上部物品抑え部材３６は下降移動する。よって、両公転中心の上下方向の相対位置を適宜に設定することにより、下部物品支持部材３５と上部物品抑え部材３６にて被包装物１３を上下から挟んだ状態で下降移動させることができる。
【００２４】
それら各部材３５，３６を所定の軌跡で公転させるための駆動機構は、以下のようになっている。まず、上部物品抑え部材３６の駆動機構は、上部物品抑え部材３６を両サイドから挟むようにして第１，第２円板４０，４１を配置する。この第１，第２円板４０，４１は、回転中心を上下に所定距離だけ変位（偏芯）させる。そして、第１円板４０と上部物品抑え部材３６とは第１ピン４２により連携され、第２円板４１と上部物品抑え部材３６とは第２ピン４３により連携される。第１ピン４２，第２ピン４３は、それぞれ第１円板４０，第２円板４１には固定され、上部物品抑え部材３６は各ピン４２，４３の軸周りで回転可能となる。さらに、第１ピン４０と第２ピン４１は、上下方向に並べて配置する。これにより、第１ピン４２が常に下の状態で公転するため、上部物品抑え部材３６は、図示するように同一の姿勢を保持しながら公転移動できる。
【００２５】
第１，第２円板４０，４１は、その回転中心に回転軸４４が連結される。その回転軸４４は、軸受け部４５を介して機枠４６に回転自在に支持される。回転軸４４の先端には、プーリ４７が連結され、そのプーリ４７は、動力伝達ベルト４８並びにその他の動力伝達機構４９を介して駆動モータ（サーボモータ）５０に連携され、駆動モータ５０が回転することにより第１，第２円板４０，４１も回転し、上部抑え部材３６も公転移動する。
【００２６】
下部物品支持部材３５の駆動機構も上部物品抑え部材３６の駆動機構と略同一の構成を採る。すなわち、各下部物品支持部材３５を両サイドから挟むようにして第３，第４円板５１，５２を配置する。この第３，第４円板５１，５２は、回転中心を上下に所定距離だけ変位（偏芯）させる。そして、第３円板５１と下部物品支持部材３５とは第３ピン５３により連携され、第４円板５２と下部物品支持部材３５とは第４ピン５４により連携される。第３ピン５３，第４ピン５４は、それぞれ第３円板５１，第４円板５２には固定され、下部物品支持部材３５は第３，第４ピン５３，５４に対しては軸周りで回転可能となる。さらに、第３ピン５１と第４ピン５２は、上下方向に並べて配置する。第３ピン５３が常に上の状態で公転するため、下部物品支持部材３５は、図示するように同一の姿勢を保持しながら公転移動できる。
【００２７】
さらに、第４円板５２同士は、それぞれ回転中心に連結された回転軸５５に連携され、一体化される。また、第３円板５１は、その回転中心に回転軸５６が連結される。その回転軸５６は、軸受け部５７を介して機枠４６に回転自在に支持される。回転軸５７の先端には、プーリ５８が連結され、そのプーリ５８は、動力伝達ベルト４８並びにその他の動力伝達機構４９を介して駆動モータ（サーボモータ）５０に連携され、駆動モータ５０が回転することにより第３円板５１ひいては第４円板５２も回転し、下部物品支持部材３５も公転移動する。
【００２８】
さらに上部物品抑え部材３６の進行方向後方側の側面は、位置決め部位（ストッパー部位）３６ｂを構成する。すなわち、図１に示すように、第１搬送装置１１，渡りベルト３０上を搬送される被包装物１３は、常時前方への搬送力を受ける（第１搬送装置１１，渡りベルト３０が連続して回転駆動する）ため、前進移動する。そして、先頭の被包装物１３は、そのままであると下降ガイドプレート３２上をさらに前進するが、その前進を遮るように上部物品抑え部材３６の位置決め部位３６ｂが位置しているため、被包装物１３の前面がその位置決め部位３６ｂに接触し、前進移動が抑止され位置決めされる。
【００２９】
次に、図５〜図７に基づいて被包装物１３の移し替えの具体的な作用を説明する。まず、図５（ａ）に示すように、被包装物１３の前面が上部物品抑え部材３６の位置決め部位３６ｂに接触するとそれ以上の前進は抑止される。このロータリー式物品分離装置１０の上流側の搬送手段は、第１搬送装置１１のベルトコンベア装置と、渡りベルト３０であるため、各被包装物１３は、それぞれの搬送面１８，３０ａ上で滑ることができる。つまり、仮に上部物品抑え部材３６が図５（ａ）の位置で停止しているとすると、被包装物１３はそれ以上前進移動できないため、仮に第１搬送装置１１，渡りベルト３０が回転駆動したとしても被包装物１３は静止状態を維持する。そして、実際には上部物品抑え部材３６は公転移動するため徐々に前進移動するため（図５（ａ）から（ｂ））、その前方への移動速度を第１搬送装置１１，渡りベルト３０による搬送速度よりも遅く設定すると、各被包装物１３は、第１搬送装置１１，渡りベルト３０の上を若干滑りながら前進移動する。これにより、各被包装物１３は、前後が接触した状態を維持しながら前進移動し、しかも、その先端位置は上部物品抑え部材３６の位置決め部位３６ｂにより精度良く位置決めされる。
【００３０】
また、図５（ａ）に示すように、最上方位置に位置する下部物品支持部材３５が被包装物１３の下面に接触した状態から公転移動すると、当該下部物品支持部材３５は徐々に下降移動する（図５（ａ）→（ｂ）→図６（ａ）→…）。さらに、その下降移動する位置に合わせて下降ガイドプレート３２が設置されているため、下部物品支持部材３５に支持された被包装物１３は、下部物品支持部材３５の下降移動に追従してそのまま前方移動しながら下降する。
【００３１】
さらに、図５（ｂ）に示すように、その被包装物１３の下降移動の際には、上下に対向する下部物品支持部材３５と上部物品抑え部材３６とにより被包装物１３が上下から挟み込まれるとともに、被包装物１３の上面を抑える上部物品抑え部材３６の１つ前の上部物品抑え部材３６の位置決め部位３６ｂが被包装物１３の前面に接触した状態となる。つまり、被包装物１３は、２つの上部物品抑え部材３６と、１つの下部物品支持部材３５とによる３点支持された安定状態で下降移動する。
【００３２】
その後、被包装物１３の前面に接触していた上部物品抑え部材３６の位置決め部位（ストッパー部位）３６ｂが公転しながら上方に移動し、被包装物１３から離反する。すると、その上部物品抑え部材３６と下部物品支持部材３５ににより挟まれた被包装物１３は、後続の被包装物１３からの搬送力を受けて相対的にさらに前進移動する（図６（ａ）参照）。ただし、後続の被包装物１３が、上部物品抑え部材３６の位置決め部位（ストッパー部位）３６ｂに接触すると、それ以上の前進は抑止される。
【００３３】
さらに、上部物品抑え部材３６と下部物品支持部材３５が公転移動すると、被包装物１３の上面を抑えていた上部物品抑え部材３６は、被包装物１３から離反し、位置決め部位（ストッパー部位）３６ｂが後続の被包装物１３の前進を抑止するように働く（図６（ｂ）参照））。
【００３４】
その上部物品抑え部材３６と下部物品支持部材３５が公転移動すると、被包装物１３の下面を支持していた下部物品支持部材３５も被包装物１３から離反し、被包装物１３は、一旦第２搬送装置１２の搬送路２１上に置かれて搬送力を受けない状態となる（図７（ａ）参照）。その後、押送フィンガー２６が回転移動し、搬送路２１上に置かれた被包装物１３の後面に接触し、さらに押送フィンガー２６が回転移動することにより当該被包装物１３を前方へ搬送する（図７（ｂ）参照）。この押送フィンガー２６の移動速度を上部物品抑え部材３６の前方への移動速度よりも速くすることにより、図７（ｂ）に示すように、後続の被包装物１３は上部物品抑え部材３６の位置決め部位３６ｂにより位置決めされいる（移動が抑止されている）ため、押送フィンガー２６により搬送される被包装物１３を後続の被包装物１３から分離することができる。
【００３５】
なお、上述した実施の形態では、第１搬送装置１１の搬送面１８よりも第２搬送装置１２の搬送路２１を一段低く設定したが、第２搬送装置１２の搬送路２１を高くしても良い。この場合には、下部物品支持部材３５と上部物品抑え部材３６の前後関係を逆にすることで対応できる。その場合に、位置決め部位（ストッパー部位）は、下部物品支持部材側に設けることになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の好適な一実施の形態を示す正面図である。
【図２】本発明の好適な一実施の形態を示す平面図である。
【図３】図１におけるａ−ａ線断面図である。
【図４】図１におけるｂ−ｂ線断面図である。
【図５】作用を説明する図（その１）である。
【図６】作用を説明する図（その２）である。
【図７】作用を説明する図（その３）である。
【符号の説明】
【００３７】
１０  ロータリー式物品分離装置
１１  第１搬送装置
１２  第２搬送装置
１３  被包装物
２５  下部物品支持部材
２６  上部物品抑え部材
２６ｂ  位置決め部位
【図１】
2006131328.tif 000003
【図２】
2006131328.tif 000004
【図３】
2006131328.tif 000005
【図４】
2006131328.tif 000006
【図５】
2006131328.tif 000007
【図６】
2006131328.tif 000008
【図７】
2006131328.tif 000009