(57)【要約】【課題】物品の向きを効率よく変換できる向き変換装置を提供する。【解決手段】物品向き変換装置は、コンベア上の物品をコンベアの載置面と直交する直交軸で旋回させて、物品の向きを第１向きから第２向きへと変換する装置であって、コンベアの載置面と接する仮想円と同心である同心円周上を移動し且つ一対の対向面を有する回転移動体１５Ｂ，１５Ｃを備え、回転移動体１５Ｂ，１５Ｃは、一対の対向面間にコンベアにより搬送されてきた前記物品が位置すると、直交軸廻りに旋回する。【選択図】図１４
2019031351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベア上の物品を前記コンベアの載置面と直交する直交軸で旋回させて、前記物品の向きを第１向きから第２向きへと変換する物品向き変換装置において、
前記コンベアの載置面と接する仮想円と同心である同心円周上を移動し且つ一対の対向面を有する回転移動体を備え、
前記回転移動体は、前記一対の対向面間に前記コンベアにより搬送されてきた前記物品が位置すると、前記直交軸廻りに旋回する
物品向き変換装置。
【請求項２】
コンベア上の物品を前記コンベアの載置面と直交する直交軸で旋回させて、前記物品の向きを第１向きから第２向きへと変換する物品向き変換装置において、
前記コンベアの載置面に接する仮想円と同心である同心円周上を移動自在であって前記同心円の径方向を旋回軸として旋回自在に支持され且つ一対の対向面を有する回転移動体と、
前記同心円周上を移動する前記回転移動体の前記一対の対向面間に前記物品が位置すると前記回転移動体を前記旋回軸廻りに旋回させる旋回ユニットと
を備える物品向き変換装置。
【請求項３】
前記回転移動体を含む変換ユニットは、前記回転移動体を旋回自在に支持する支持機構を備え、
前記支持機構は、前記同心円の中心に配された回転軸から前記径方向に延伸する
請求項２に記載の物品向き変換装置。
【請求項４】
前記旋回ユニットは、旋回開始位置に向かって移動する前記回転移動体又は前記回転移動体に設けられた部材に当接して前記回転移動体を第１旋回方向に旋回させる第１当接部と、前記旋回開始位置から離れた位置で前記回転移動体又は前記回転移動体に設けられた部材に当接して前記第１旋回方向に旋回した状態の前記回転移動体を前記第１旋回方向と反対方向の第２旋回方向に旋回させる第２当接部とを有する
請求項３に記載の物品向き変換装置。
【請求項５】
前記変換ユニットは、前記回転移動体の前記第１旋回方向の旋回を第１位置で規制する第１旋回規制部と、前記回転移動体の前記第２旋回方向の旋回を第２位置で規制する第２旋回規制部とを備える
請求項４に記載の物品向き変換装置。
【請求項６】
前記変換ユニットには、前記回転移動体が旋回中において、第３位置をこえると進行方向に旋回を付勢する付勢機構が設けられている
請求項５に記載の物品向き変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベア上の物品の向きを変換させる向き変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
物品の向きを１８０度反転させる反転装置として、例えば、コンベアによって搬送される製品の前後の向きを反転させる反転装置であって、製品の左右の側面を案内するガイド壁を備え、前後に開口部を有する回転ガイドと、該回転ガイドをその中心近辺の垂直軸まわりに１８０度回転させる回転駆動機構と、前記回転ガイドの少なくとも一方の開口部に、開口部を開閉するように設けられ、回転ガイドと共に回転するストッパ用のピンと、該ストッパ用のピンを開閉操作する開閉駆動機構とを有する装置が提案されている（例えば特許文献１）。
なお、反転装置は、製品を１８０度反転させているが、例えば、回転ガイドを９０度回転させると、製品の向きが９０度変更することとなり、製品や物品の向きを変更（変換）させる向き変換装置としても利用できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−５１１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の反転装置は、回転ガイドの回転が終わるまで次の製品の反転ができず、反転させるのに効率が悪いという課題がある。
本発明が解決しようとする課題は、物品の向きを効率よく変換できる向き変換装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様に係る物品向き変換装置は、コンベア上の物品を前記コンベアの載置面と直交する直交軸で旋回させて、前記物品の向きを第１向きから第２向きへと変換する物品向き変換装置において、前記コンベアの載置面と接する仮想円と同心である同心円周上を移動し且つ一対の対向面を有する回転移動体を備え、前記回転移動体は、前記一対の対向面間に前記コンベアにより搬送されてきた前記物品が位置すると、前記直交軸廻りに旋回する。
本発明の別態様に係る物品向き変換装置は、コンベア上の物品を前記コンベアの載置面と直交する直交軸で旋回させて、前記物品の向きを第１向きから第２向きへと変換する物品向き変換装置において、前記コンベアの載置面に接する仮想円と同心である同心円周上を移動自在であって前記同心円の径方向を旋回軸として旋回自在に支持され且つ一対の対向面を有する回転移動体と、前記同心円周上を移動する前記回転移動体の前記一対の対向面間に前記物品が位置すると前記回転移動体を前記旋回軸廻りに旋回させる旋回ユニットとを備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、コンベアの載置面と接する仮想円と同心である同心円周上を移動する回転移動体が旋回するため、物品の搬送を停める必要がなく、物品の向きを効率よく変換できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る向き変換装置が組み込まれた処理装置の斜視図である。
【図２】処理装置の平面図である。
【図３】向き変換装置の斜視図である。
【図４】向き変換装置の側面図である。
【図５】変換ユニットの斜め上方から見た斜視図である。
【図６】変換ユニットの斜め下方から見た斜視図である。
【図７】回転軸から外した状態の変換ユニットの側面図である。
【図８】変換ユニットの拡大断面図である。
【図９】（ａ）は図７のＡ−Ａ断面を矢印方向から見た図であり、（ｂ）は図７のＢ−Ｂ断面を矢印方向から見た図である。
【図１０】旋回開始直後の回転移動体の様子を斜め上方から見た図である。
【図１１】旋回開始直後の回転移動体の様子を斜め下方から見た図である。
【図１２】旋回中の回転移動体の様子を斜め上方から見た図である。
【図１３】旋回中の回転移動体の様子を斜め下方から見た図である。
【図１４】旋回終了前の回転移動体の様子を斜め上方から見た図である。
【図１５】旋回終了前の回転移動体の様子を斜め下方から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜概要＞
実施形態の別態様に係る物品向き変換装置において、前記回転移動体を含む変換ユニットは、前記回転移動体を旋回自在に支持する支持機構を備え、前記支持機構は、前記同心円の中心に配された回転軸から前記径方向に延伸する。これにより、回転移動体の前記同心円周上の移動を簡単な構造で実施できる。
実施形態の別態様に係る物品向き変換装置において、前記旋回ユニットは、旋回開始位置に向かって移動する前記回転移動体又は前記回転移動体に設けられた部材に当接して前記回転移動体を第１旋回方向に旋回させる第１当接部と、前記旋回開始位置から離れた位置で前記回転移動体又は前記回転移動体に設けられた部材に当接して前記第１旋回方向に旋回した状態の前記回転移動体を前記第１旋回方向と反対方向の第２旋回方向に旋回させる第２当接部とを有する。これにより、回転移動体の旋回を簡単な構造で実施できる。
実施形態の別態様に係る物品向き変換装置において、前記変換ユニットは、前記回転移動体の前記第１旋回方向の旋回を第１位置で規制する第１旋回規制部と、前記回転移動体の前記第２旋回方向の旋回を第２位置で規制する第２旋回規制部とを備える。これにより、回転移動体の旋回を正確に行うことができる。
実施形態の別態様に係る物品向き変換装置において、前記変換ユニットには、前記回転移動体が旋回中において、第３位置をこえると進行方向に旋回を付勢する付勢機構が設けられている。これにより、回転移動体の旋回を素早く行うことができる。
【０００９】
＜実施形態＞
以下に実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
１．全体構成
実施形態に係る物品の向き変換装置（以下、単に「変換装置」とする）は、例えば、ベルトコンベア上を搬送される物品の向きを変換する。
変換装置１は、図１及び図２に示すように、ベルトコンベア２１上を搬送する物品に対して処理を行なう処理装置Ｘに組み込まれる。処理装置Ｘとしては、例えば、物品Ｙに印刷する印字処理や、物品Ｙを包装する包装処理等を行う。ここでの処理装置Ｘは、印処理を行う印字装置３と、包装処理を行う包装装置４とを備える。
処理装置Ｘは、各種ユニットを支持するベース５、ベース５に設けられ且つベルトコンベア２１を備える搬送装置２、ベルトコンベア２１により搬送される物品Ｙ（図２参照）を整列する整列装置６、各装置を制御する制御装置７をさらに備える。物品Ｙは例えば直方体状をしている。
以下、本発明の変換装置１について説明する。
【００１１】
２．変換装置
（１）概要
変換装置１は、図２に示すように、長手方向が搬送方向と平行な状態の物品Ｙ１の向きを、長手方向が搬送方向と直交する状態の物品Ｙ２のように、変換する。なお、物品Ｙの長手方向が搬送方向と平行な向きを「第１向き」とし、物品Ｙの長手方向が搬送方向に対して傾斜する方向（ここでは、直交する方向）を「第２向き」とする。
変換装置１は、図３及び図４に示すように、フレーム１１と、フレーム１１に回転自在に支持された回転軸１２と、回転軸１２を回転させる駆動モータ１３と、回転軸１２に取り付けられ且つ回転移動体１５を回転移動自在であって旋回自在に備える変換ユニット１４と、回転移動体１５を旋回させる旋回ユニットとを備える。
ここで、物品Ｙの向きを第１向きから第２向きへと変換させる回転移動体１５の旋回方向を行き方向とし、行き方向と反対向きの旋回方向を戻り方向とする。なお、行き方向は本発明の「第１旋回方向」の一例に相当し、戻り方向は本発明の「第２旋回方向」の一例である。
旋回ユニットとして、図４に示すように、回転移動体１５を行き方向に旋回させる行き旋回ユニット１９Ａが少なくともあり、ここでは戻り方向に旋回させる戻り旋回ユニット１９Ｂもある。
なお、ここでは、変換ユニット１４は、回転軸１２に対してその周方向に間隔（等間隔）をおいて複数個設けられている。
【００１２】
フレーム１１は、ここでは門型状をし、一対の側板１１１，１１２と、側板１１１，１１２の一端を連結する連結板１１３を備える。側板１１１，１１２の他端は、図１に示すように、ベース５の取付板５１に載置状態で固定されている。ここでは、側板１１１，１１２の他端は下端であり、一端は上端であり、連結板１１３は天板となる。
側板１１１，１１２には回転軸１２を回転自在に支持する軸受部１１５が設けられている。図３に示すように、側板１１１には、駆動モータ１３が「コ」字状の取付具１１６を介して取り付けられ、駆動モータ１３の駆動軸１３１がカップリング１３２を介して回転軸１２に連結されている。
以下、変換ユニット１４及び旋回ユニット１９Ａ，１９Ｂについて詳細に説明する。
【００１３】
（２）変換ユニット
変換ユニット１４は複数個（６個）あり、これらの変換ユニット１４は同じ構成をしている。このため、１つの変換ユニット１４について説明する。
変換ユニット１４は、ベルトコンベア２１の外周面（物品Ｙを載置する載置面）と接する仮想円と同心である円の同心円周上を移動する回転移動体１５を備える。回転移動体１５が移動する円周の中心は回転軸１２の中心軸と一致する。
回転移動体１５は一対の対向面を有し、回転移動している回転移動体１５の一対の対向面間にベルトコンベア２１により搬送されてきた物品Ｙ１が位置すると、ベルトコンベア２１の外周面と直交する直交軸廻りに旋回する。これにより物品Ｙ１の向きが変換される。
ここで同心円周上を移動している回転移動体１５において、一対の対向面間に物品Ｙ１が位置する位置を旋回開始位置とし、完全に回転移動体１４１が旋回し終わる位置を旋回終了位置とする。また、ベルトコンベア２１の載置面と直交する直交軸は、同心円の径方向と一致し、旋回中心軸ともいう。
【００１４】
以下、図５〜図７を用いて説明する。
変換ユニット１４は、上述の回転移動体１５と、回転移動体１５を旋回自在に支持する支持機構１６とを備える。変換ユニット１４は、回転移動体１５が旋回したときに所定位置でその旋回を規制する旋回規制機構１７を備える。変換ユニット１４は、回転移動体１５が旋回したときに所定位置を超えるとその旋回方向に付勢する付勢機構１８を備える。
【００１５】
（２−１）回転移動体
回転移動体１５は、一対の対向面を有し且つ断面が「コ」字状をするチャンネル材１５１と、チャンネル材１５１に固定される旋回軸１５２とを備える。
チャンネル材１５１は、互いに対向する状態で配される対向板部１５１ａと、一対の対向板部１５１ａにおける回転軸１２側に位置する他端部を連結する連結板部１５１ｂとを有している。なお、対向板部１５１ａは、他端部の中央部分が連結板部１５１ｂで連結されており、連結されていない部分１５１ｃが対向する側と反対側に広がっている。これにより、一対の対向板部１５１ａ間に物品Ｙが位置しやすくなる。なお、一対の対向板部１５１ａにおいて、旋回開始位置に向かって進行している状態で、進行側に存在する一対の対向板部１５１ａの端部間を受入口１５１ｅとする。
【００１６】
旋回軸１５２は、図８に示すように、大径部１５２ａと小径軸部１５２ｂとを有している。大径部１５２ａは、ねじ等の固定具１５４を利用して連結板部１５１ｂに固定されている。小径軸部１５２ｂは、後述の支持機構１６の連結板１６１の板部１６１ａの貫通孔１６１ｃに挿入され、軸受１６４により旋回自在に支持されている。
なお、旋回軸１５２とチャンネル材１５１の固定は、旋回軸１５２の大径部１５２ａの凸部分１５２ｃが連結板部１５１ｂの貫通孔１５１ｄに嵌合する状態で行われる。
【００１７】
（２−２）支持機構
支持機構１６は、図５及び図６に示すように、回転軸１２から同心円の径方向に延伸する。回転移動体１５が旋回開始位置を超えて旋回開始位置近傍にあるとき、支持機構１６はベルトコンベア２１の載置面と略直交する。
【００１８】
一例としての支持機構１６は、一対のスティ１６０と、一対のスティ１６０を連結する連結板１６１とを有している。一対のスティ１６０は回転軸１２の延伸する方向に間隔をおいて設けられている。
１本のスティ１６０は、回転軸１２側に配される第１スティ１６０Ａと、第１スティ１６０Ａにおける回転軸１２と反対側に配される第２スティ１６０Ｂとを有する。これにより、例えば、第１スティ１６０Ａや第２スティ１６０Ｂを長さの異なる他のスティに交換することで、スティ１６０の長さを調整でき、変換装置１の適用範囲を広げることができる。
第１スティ１６０Ａは回転軸１２における多角柱部１２１に固定される。ここでは、多角柱部１２１の断面形状は、支持機構１６の本数に対応した多角柱状をし、ここでは六角柱状をしている。これにより、複数本の支持機構１６を回転軸１２の周方向に等間隔をおいて容易に配置できる。なお、多角柱部１２１は交換可能であり、支持機構１６の本数に対応した多角柱部１２１を準備することで、複数の支持機構１６のピッチを容易に調整できる。
一対の第２スティ１６０Ｂにおける回転軸１２と反対側端部が連結板１６１に固定されている。第１スティ１６０Ａと第２スティ１６０Ｂとの間には、第１スティ１６０Ａと第２スティ１６０Ｂとに跨るように、中間板１６２が設けられている。これにより、支持機構１６を補強できると共に軽量化できる。
【００１９】
連結板１６１は、図５及び図８に示すように、一対のスティ１６０に固定される方向（回転軸１２の延伸方向と平行な方向である）に長い矩形状に近い形状の板部１６１ａと、板部１６１ａの中央部分から回転軸１２側に柱状に突出する柱状部１６１ｂとを有している。連結板１６１は、図８に示すように、板部１６１ａと柱状部１６１ｂとを貫通する貫通孔１６１ｃを有する。
貫通孔１６１ｃは、図８に示すように、貫通方向の中央部分から中心側へと張出す段差部分１６１ｄを有する段付き孔である。貫通孔１６１ｃにおける段差部分１６１ｄに対して貫通方向の両側部分に軸受１６４，１６４が配されている。
連結板１６１は回転移動体１５の旋回軸１５２を回転自在に固定（支持）する。具体的には、図８に示すように、回転移動体１５の旋回軸１５２の小径軸部１５２ｂが連結板１６１の貫通孔１６１ｃに挿入され、小径軸部１５２ｂが貫通孔１６１ｃ内の軸受１６４，１６４により回転自在に支持されている。
【００２０】
（２−３）旋回規制機構
旋回開始位置での回転移動体１５の姿勢は、一対の対向板部１５１ａの内面がベルトコンベア２１の搬送方向と平行となる姿勢であり、この姿勢を変換前姿勢とする。旋回終了位置での回転移動体１５の姿勢は、一対の対向板部１５１ａの内面がベルトコンベア２１の搬送方向と直交する姿勢であり、この姿勢を変換後姿勢とする。
旋回規制機構１７は、図９に示すように、回転移動体１５の戻り方向の旋回を規制する戻り側旋回規制機構１７Ａと、回転移動体１５の行き方向の旋回を規制する行き側旋回規制機構１７Ｂとを有する。なお、行き側旋回規制機構１７Ｂは本発明の「第１旋回規制部」の一例に相当し、戻り側旋回規制機構１７Ａは本発明の「第２旋回規制部」の一例に位相当する。
戻り側旋回規制機構１７Ａと行き側旋回規制機構１７Ｂとは、旋回する回転移動体１５又は回転移動体１５に設けられた部材に、支持機構１６又は支持機構１６に設けられた当接部材が当接することで、旋回を規制している。
【００２１】
具体的には、図７、図９の（ａ）に示すように、回転移動体１５には延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂが２本設けられ、連結板１６１には当接部材１７２Ａ，１７２Ｂが２個設けられている。延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂは旋回軸１５２の（旋回）中心軸から径方向に延伸する。当接部材１７２Ａ，１７２Ｂは連結板１６１から回転移動体１５側に延出する。
戻り側旋回規制機構１７Ａは、図７及び図９の（ａ）に示すように、回転移動体１５の姿勢が変換前姿勢となる位置（本発明の「第２位置」の一例に相当する）で旋回するのを規制し、延伸棒１７１Ａと当接部材１７２Ａとから構成される。なお、延伸棒１７１Ａと当接部材１７２Ａとは、互いに当接する状態において回転移動体１５の姿勢が変換前姿勢となるように、設けられている。
行き側旋回規制機構１７Ｂは、回転移動体１５の姿勢が変換後姿勢となる位置（本発明の「第１位置」の一例に相当する）で旋回するのを規制し、延伸棒１７１Ｂと当接部材１７２Ｂとから構成される。なお、延伸棒１７１Ｂと当接部材１７２Ｂとは、互いに当接する状態において回転移動体１５の姿勢が変換後姿勢となるように、設けられている。
【００２２】
物品Ｙの向きを変換する際には、戻り側旋回規制機構１７Ａの延伸棒１７１Ａが当接部材１７２Ａに当接する状態（変換前姿勢である）から、延伸棒１７１Ａが当接部材１７２Ａから離れる方向に回転移動体１５が旋回し（物品Ｙの向きを変換中である）、やがて、行き側旋回規制機構１７Ｂの延伸棒１７１Ｂが当接部材１７２Ｂに当接して旋回が停止した状態（変換後姿勢である）となる。
逆に、回転移動体１５の姿勢を変換後姿勢から変換前姿勢に戻す際には、行き側旋回規制機構１７Ｂの延伸棒１７１Ｂが当接部材１７２Ｂに当接する状態（変換後姿勢である）から、延伸棒１７１Ｂが当接部材１７２Ｂから離れる方向に回転移動体１５が旋回し、やがて、戻り側旋回規制機構１７Ａの延伸棒１７１Ａが当接部材１７２Ａに当接して旋回が停止した状態（変換前姿勢である）となる。
【００２３】
当接部材１７２Ａ，１７２Ｂは円柱状をし、連結板１６１側の端面から延出する雄ねじが連結板１６１のねじ孔に螺合する。２個の当接部材１７２Ａ，１７２Ｂは、図９に示すように、回転軸１２の延伸方向と平行に間隔をおいて設けられている。つまり、２個の当接部材１７２Ａ，１７２Ｂは連結板１６１の長手方向に間隔をおいて設けられている。これにより連結板１６１を小型化できる。
２個の当接部材１７２Ａ，１７２Ｂは、回転移動体１５側から見ると（図９の（ａ）参照）、旋回軸１５２における中心を通り且つ同心円が含まれる仮想面と平行（回転軸１２と直交する）な仮想線に対して線対称となる位置に、設けられている。これにより、支持機構１６の荷重バランスを旋回軸１５２の中心に対して回転軸１２の延伸方向両側で等しくできる。
なお、延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂは、後述の旋回ユニット１９Ａ，１９Ｂの一部を構成する。
【００２４】
（２−４）付勢機構
付勢機構１８は、回転移動体１５が旋回中において、旋回開始位置よりも旋回終了位置に近づくと旋回終了位置への旋回を付勢し、かつ、旋回終了位置よりも旋回開始位置に近づくと旋回開始位置への旋回を付勢する。建言すると、付勢機構１８は、回転移動体１５の旋回中において、第３位置を超えるとその旋回している方向に付勢する。
付勢機構１８は支持機構１６における連結板１６１の回転軸１２側に設けられ（図７参照）、旋回規制機構１７Ａ，１７Ｂは連結板１６１の回転軸１２と反対側に設けられている（図４及び図７参照）。これにより、付勢機構１８と旋回規制機構１７Ａ，１７Ｂとが干渉するようなことを無くすることができる。
付勢機構１８は、回転移動体１５に連結され且つ回転移動体１５と一体で旋回する旋回体１８１と、支持機構１６の一部（ここでは、中間板１６２である）と、旋回体１８１と支持機構１６とに架設されたバネ体１８３とを備える。
旋回体１８１は、図８に示すように回転移動体１５の旋回軸１５２の小径軸部１５２ｂの先端部に取り付けられる取付部１８１ａと、図９に示すように取付部１８１ａから径方向に延伸する延伸部１８１ｂとを備える。
【００２５】
延伸部１８１ｂは、図９の（ａ）に示すように、旋回規制機構１７を構成する２本の延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂ間から径方向に延伸するように設けられている。延伸部１８１ｂは、延伸棒１７１Ａ（の中心軸）と延伸棒１７１Ｂ（の中心軸）と旋回中心軸とを結ぶ角を２等分するように設けられている。
バネ体１８３の他端は、図８に示すように支持機構１６の一部である中間板１６２に取付具１８６を介して固定される。取付具１８６は、図５に示すように、中間板１６２における張出部１６２ｂに設けられている。固定位置は、図９の（ｂ）に示すように、旋回中心軸の延伸方向を回転軸１２側から見たときに、２個の当接部材１７２Ａ，１７２Ｂの中間にある。
【００２６】
回転移動体１５の姿勢が変換前姿勢と変換後姿勢との丁度中間の状態にあるとき（この姿勢を「中間姿勢」とする）に、回転軸１２側から見ると、バネ体１８３が旋回中心軸を通るように、付勢機構１８が設けられている。つまり、回転移動体１５の姿勢が中間姿勢にあるときに、回転軸１２側から見ると、バネ体１８３の他端の取付具１８６とバネ体１８３の一端の取付具１８５とが旋回中心軸を通る一直線上であって旋回中心軸を挟んで取付具１８５，１８６が存在するように、付勢機構１８が設けられている。
これにより、回転移動体１５が中間姿勢のとき、つまり、延伸部１８１ｂが、当接部材１７２Ａ，１７２Ｂ間であって旋回中心軸廻りの中間位置するときは回転移動体１５を旋回方向のどの向きにも付勢せず、当接部材１７２Ａ，１７２Ｂ間であって旋回中心軸の周方向の中間位置より当接部材１７２Ｂに近いときは回転移動体１５を当接部材１７２Ｂに近づけるように付勢し、当接部材１７２Ａ，１７２Ｂ間であって旋回中心軸の周方向の中間位置より当接部材１７２Ａに近いときは回転移動体１５を当接部材１７２Ａに近づけるように付勢する。なお、回転移動体１５が中間姿勢となる位置が第３位置の異例に相当する。
【００２７】
付勢機構１８は、延伸棒１７１Ａと当接部材１７２Ａとが当接する状態では、この延伸棒１７１Ａを当接部材１７２Ａに押圧するように付勢し、延伸棒１７１Ｂと当接部材１７２Ｂとが当接する状態では、この延伸棒１７１Ｂを当接部材１７２Ｂに押圧するように付勢する。これにより、回転移動体１５が同心円周上を移動するときに、回転移動体１５が旋回方向にガタつくのを防止できる。
【００２８】
（３）旋回ユニット
回転移動体１５は回転軸１２の回転により同心円周上を移動する。この際、付勢機構１８がないと回転移動体１５は旋回中心軸廻りに旋回自在となる。旋回ユニット１９Ａ，１９Ｂは、同心円周上を移動する回転移動体１５又は回転移動体１５に設けられた部材に当接することで、回転移動体１５を旋回させる。
一例としての旋回ユニットは、図４に示すように、回転移動体１５を変換前姿勢の状態から変換後姿勢の状態に旋回させる、つまり、行き方向に旋回させる行き旋回ユニット１９Ａと、回転移動体１５を変換後姿勢の状態から変換前姿勢の状態に逆旋回させる、つまり、戻り方向に旋回させる戻り旋回ユニット１９Ｂとがある。
【００２９】
行き旋回ユニット１９Ａ及び戻り旋回ユニット１９Ｂは、回転移動体１５に設けられた当たり棒と、当たり棒に当接して回転移動体を旋回させる当たり具１９１Ａ、１９１Ｂとを有している。ここでは、当たり棒は、旋回規制機構１７の延伸棒１７１Ａ、１７１Ｂにより構成されている。このため、当たり棒を延伸棒とし、符号も１７１Ａ，１７１Ｂとする。
延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂの長さは、回転移動体１５の旋回を開始させるために、当接部材１７２Ａ，１７２Ｂと当接でき、延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂを含めた回転移動体１５の旋回が所定角度になると、当接部材１７２Ａ，１７２Ｂと当接しなくなるように設定されている。なお、所定角度は、回転移動体１５の旋回を開始し、旋回における進行方向への付勢力が付勢機構１８により作用するようになる角度以上である。
【００３０】
行き旋回ユニット１９Ａの当たり具１９１Ａは、図４に示すように、旋回開始位置を通過する回転移動体１５に設けられた延伸棒１７１Ａと当接する位置に設けられ、ここでは、駆動モータ１３が配されている側と反対側に位置する側板１１２に設けられている。当たり具１９１Ａは本発明の「第１当接部」の一例に相当する。
戻り旋回ユニット１９Ｂの当たり具１９１Ｂは、変換後姿勢の回転移動体１５が通過する領域で回転移動体１５に設けられた延伸棒１７１Ｂと当接する位置に設けられ、ここでは、駆動モータ１３が配されている側に位置する側板１１１に設けられている。当たり具１９１Ｂは本発明の「第２当接部」の一例に相当する。当たり具１９１Ｂは、回転軸１２の延伸方向から見ると、同心円の中心に対して当たり具１９１Ａと点対称の位置にある。
【００３１】
３．動作
変換装置１の動作について、図１０から図１５を用いて説明する。
なお、図１０から図１５では旋回ユニット１９Ａ，１９Ｂの様子が分かるように、フレーム１１の側板１１２と連結板１１３を取り外した状態で示している。また、ベルトコンベア２１や物品Ｙの図示も省略している。
なお、図１０と図１１、図１２と図１３、図１４と図１５は、それぞれの回転移動体１５の姿勢は同じである。
６個の変換ユニット１４は回転軸１２の回転により円周上を移動し、回転移動体１５の外周端がベルトコンベア２１の載置面と略接する。
変換前姿勢の回転移動体１５が移動する軌道と、ベルトコンベア２１に搬送されている物品Ｙ（図２参照）の軌道とは一致するように、変換装置１が処理装置Ｘに組み込まれている。
回転軸１２の回転速度、ベルトコンベア２１の搬送速度は、複数の回転移動体１５が変換開始位置に達する間隔と、ベルトコンベア２１上の複数の物品が変換開始位置に搬送される間隔と一致するように、設定されている。
【００３２】
（１）旋回開始前から旋回開始直後
回転移動体１５Ａが変換開始位置に達する前は、図１０及び図１１に示すように、回転移動体１５Ａのチャンネル材１５１の受入口１５１ｅが回転移動体１５Ａの進行方向に向いた状態で回転移動している。
変換開始位置に近づいた回転移動体１５Ｂは、図１１に示すように、延伸棒１７１Ａが当たり具１９１Ａに当接して、図１１中のＲ１方向に旋回を開始する。なお、この際、チャンネル材１５１の一対の対向板部１５１ａ間に物品Ｙが存在する。
一方、図１０に示すように、変換後姿勢の回転移動体１５Ｃは、変換前姿勢に戻るように、延伸棒１７１Ｂが当たり具１９１Ｂに当接して、図１０中のＲ２方向に旋回を開始する。
なお、回転軸１２の回転駆動力は、付勢機構１８により回転移動体１５Ｂ，１５Ｃに作用する旋回方向と反対方向への付勢力よりも大きい。
【００３３】
（２）旋回中
旋回中の回転移動体１５Ｂ，１５Ｃは、図１２及び図１３に示すように、延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂが当たり具１９１Ａ，１９１Ｂに当接して、旋回を続ける。
（３）旋回方向への付勢力発生
回転移動体１５Ｂの旋回中に、回転移動体１５Ｂに設けられている付勢機構１８の延伸部１８１ｂが当接部材１７２Ａ，１７２Ｂ間の中央（第３位置）に達すると、付勢機構１８によって発生していた付勢力が旋回方向の反対方向から旋回方向へと逆転し、回転移動体１５Ｂに設けられた延伸棒１７１Ｂが連結板１６１に設けられた当接部材１７２Ｂに当接するまで旋回する。
この際、付勢機構１８の付勢力の向きが逆転することで、回転移動体１５Ｂ，１５Ｃの旋回速度が増加し、チャンネル材１５１の一対の対向板部１５１ａが物品Ｙ１から離れる前に旋回を終了する。つまり、物品Ｙ１が一対の対向板部１５１ａ間に存在する間に、その向きを変換できる。
【００３４】
一方、回転移動体１５Ｃの旋回中に、回転移動体１５Ｃに設けられている付勢機構１８の延伸部１８１ｂが当接部材１７２Ａ，１７２Ｂ間の中央（第３位置）に達すると、付勢機構１８によって発生していた付勢力が旋回方向の反対方向から旋回方向へと逆転し、回転移動体１５Ｃに設けられた延伸棒１７１Ａが連結板１６１に設けられた当接部材１７２Ａに当接するまで旋回する。
【００３５】
（４）旋回終了
行き方向の旋回を終了した回転移動体１５Ｂは、回転軸１２の回転より、戻り旋回ユニット１９Ｂに近づき、図１０中の回転移動体１５Ｃのように、戻り方向へと旋回を開始する。
一方、戻り方向の旋回を終了した回転移動体１５Ｃは、回転軸１２の回転より、行き旋回ユニット１９Ａに近づき、図１１中の回転移動体１５Ｂのように、行き方向へと旋回を開始する。
【００３６】
＜変形例＞
以上、一実施形態に係る向き変換装置について説明したが、この実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例とを組み合わせたものでもよいし、変形例同士を組み合わせたものでもよい。また、実施形態や変形例に記載していない例や要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
【００３７】
（１）回転軸１２は、フレーム１１の側板１１１，１１２を利用して軸方向の２点で支持されている。しかしながら、回転軸は、例えば、側板１１１側の１点で支持されてもよい。
実施形態では、他の装置（例えば、印字装置、搬送装置）との関係でフレーム１１を備えていたが、回転軸を支持できればフレームはなくてもよい。
【００３８】
（２）駆動モータ１３は回転軸１２にカップリング１３２を介して駆動を伝達している。しかしながら、カップリング１３２以外の手段、例えば、歯車やベルト等を使って駆動を伝達するようにしてもよい。
（３）変換ユニット１４は複数個あるが、すべての変換ユニット１４で物品Ｙの向きを変換するようにしてもよいし、すべての変換ユニット１４を利用せずに１個又は複数個飛ばしで行ってもよい。つまり、複数個の回転移動体１５の内、当該複数個よりも少ない個数の回転移動体を利用して物品の向きを変換してもよい。
【００３９】
（４）支持機構１６は一対のスティ１６０を有していたが、一本のスティ１６０により構成してもよい。この場合連結板１６１は一本のスティで支持される。支持機構１６は中間板１６２を備えているが、中間板を備えない構成としてもよい。
【００４０】
（５）旋回規制機構１７は、延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂを回転移動体１５の旋回軸１５２に設けているが、例えば、チャンネル材１５１に設けてもよい。また、例えば、回転移動体１５の旋回軸の大径部の形状を、大径部が当接部材１７２Ａ，１７２Ｂに直接当接するような形状にすることで、延伸棒を無くしてもよい。
また、当接部材１７２Ａ，１７２Ｂを連結板１６１におけるチャンネル材１５１側に設け、チャンネル材と当接部材とが直接当接するようにしてもよい。
【００４１】
（６）旋回規制機構１７は、延伸棒１７１Ａ，１７１Ｂを回転移動体１５の旋回軸１５２に設けているが、例えば、チャンネル材１５１に設けてもよい。また、例えば、回転移動体１５の旋回軸の大径部の形状を、大径部が当接部材１７２Ａ，１７２Ｂに直接当接するような形状にすることで、延伸棒を無くしてもよい。
また、当接部材１７２Ａ，１７２Ｂを連結板１６１におけるチャンネル材１５１側に設け、チャンネル材と当接部材とが直接当接するようにしてもよい。
【００４２】
（７）付勢機構１８の旋回体１８１は旋回軸１５２の小径軸部１５２ｂに設けられているが、大径部１５２ａに設けてもよいし、大径部の形状を旋回体１８１の延伸部１８１ｂを含んだような形状としてもよい。
付勢機構１８は、回転移動体１５の旋回が、旋回開始から旋回終了までの旋回における中央（第３位置）に達したときに、旋回方向におけるバネ体１８３の付勢方向が変わる。しかしながら、付勢方向が変わる位置は、中央でなくてもよく、中央の手前位置であってもよいし、中央を超えた位置であってもよい。
【００４３】
（８）回転軸の回転方向及び回転移動体の旋回方向は、物品の搬送方向及び物品の向きを変換させる方向等によって適宜決定すればよい。例えば、行き旋回ユニット１９Ａの当たり具１９１Ａを側板１１１に設けてもよい。この場合、物品の向き変換方向が実施形態での変換方向と逆方向となる。なお、回転軸の回転方向を実施形態と逆回転にすれば、当たり具１９１Ａを側板１１１に設けても物品の向き変換方向は実施形態で説明した向き変換方向と同じになる。
（９）物品の向きを変換させる方向は各物品に対応して変更してもよい。例えば、第１の物品はその向きを第１方向に変換し、第２の物品はその向きを第１方向と反対方向である第２方向に変換するようにしてもよい。このように向き変換を自在とする装置は、例えば、当たり具を伸縮自在に側板１１１，１１２に設け、センサ等の信号により何れか一方の当たり具が伸長して延伸棒に当接するように構成することで、実施できる。なお、上記の第１の物品及び第２の物品は、同じ仕様の物品であってもよいし、異なる仕様の物品であってもよい。
（１０）実施形態の物品の向きの変換は、９０［度］に設定されているが、他の角度であっても良いし、物品の変換角度は、一定角度でなく、各物品に対応して変更してもよい。このように向きの変換角度を自在とする装置は、例えば、当たり具を伸縮自在に側板に設け、センサ等の信号により、伸長量を変化するように構成することで、実施できる。
【符号の説明】
【００４４】
１    向き変換装置
１２    回転軸
１４    変換ユニット
１５    回転移動体
１６    支持機構
１７Ａ  戻り側旋回規制機構
１７Ｂ  行き側旋回規制機構
１８    付勢機構
１９    旋回ユニット
２１    ベルトコンベア
Ｙ    物品
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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