(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を第一速度で搬送可能な第一コンベアと、
前記第一コンベアの搬送方向の下流側に間隙を介して配置され、前記第一速度よりも大きい第二速度で前記物品を搬送可能な第二コンベアと、
前記第一コンベアによって連続的に搬送される複数の前記物品によって構成される物品群から、所定個数の前記物品によって構成される単位物品群を分離するグループ化手段とを備える搬送装置において、
前記グループ化手段は、
前記間隙から前記第二コンベアの上面にわたって配置され、前記第一コンベアによって搬送された前記物品群が順次移載されるシート状部材と、
前記シート状部材を下流側に向かって前記第一速度で送り出す一方、前記シート状部材を前記間隙内に引き込むことによって該シート状部材上の所定個数の前記物品を前記単位物品群として前記第二コンベア上に移載させる往復動機構とを有し、
前記往復動機構は、
一端が前記第二コンベア上の前記シート状部材に接続されるとともに、他端が前記間隙の下方の前記シート状部材に接続され、これら一端と他端との間に配された回動軸回りに回動可能とされた回動レバーと、
該回動レバーを前記回動軸回りに往復回動させる回転駆動部とを有することを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記グループ化手段は、
前記シート状部材が引き込まれる際に、該シート状部材上の前記物品を支持する転倒防止手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記転倒防止手段は、
前記第二コンベアの幅方向に延びる支持部材と、
前記シート状部材が引き込まれる際に前記シート状部材上の最下流側の前記物品に対して前記支持部材を下流側から当接させるとともに、前記シート状部材の所定個数の前記物品が前記単位物品群として前記第二コンベア上に移載された後に前記支持部材を該単位物品群から退避させる移動機構とを備えることを特徴とする請求項２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、連続的に供給される複数の物品を所定個数毎に分離してグループ化するグループ化手段を備えた搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、搬送コンベアによって連続的に搬送される例えば飲料水用のペットボトル等の複数の物品を、包装装置の前工程において所定個数毎に分離しグループ化する搬送装置が知られている。
【０００３】
ここでこの搬送装置における物品のグループ化手段としては、種々の装置が存在する。
例えば特許文献１には、搬送コンベア上の複数のペットボトルに対し、フィンガーと呼ばれるピン状の部材を隣接するペットボトル同士の間の隙間へ下方から挿入し、このフィンガーよりも上流側のペットボトルの流れを堰き止める装置が開示されている。これによって、フィンガーを挟んで上流側の下流側のペットボトルの間を切り分け、グループ化を行なうこととしている。
また特許文献２には、速度の異なる二つの搬送コンベアを用い、速度の遅い搬送コンベアから速度の速い搬送コンベアへペットボトルを移載することによって、ペットボトル同士の間に供給方向に一定間隔の隙間を形成した後、所定個数のペットボトル同士の隙間を狭くすることによってグループ化を行う装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−４８３１１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６８２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１におけるグループ化手段は、フィンガーがペットボトルに接触することでグループ化を行っているため、このフィンガーからの押圧によってペットボトルが変形してしまう場合があった。
このようにペットボトルに変形が生じると、フィンガーを挿入する位置とペットボトル同士の隙間の位置とがずれてしまう。その結果、フィンガーとペットボトルとの間で予期せぬ接触が起こり、ペットボトルを破損させてしまう恐れがあった。
そして、特許文献２においては上記二つの搬送コンベアに大きな速度差を設ける必要があり、また、速度の速い搬送コンベアへペットボトルが移載された後には、供給方向に隣り合う全てのペットボトル同士に対し隙間が形成されるため、ペットボトルが転倒する恐れがあった。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮してなされたものであって、物品に損傷を与えることなく、しかも転倒を防止し、容易にグループ化を図ることのできる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】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用している。
即ち本発明に係る搬送装置は、物品を第一速度で搬送可能な第一コンベアと、前記第一コンベアの搬送方向の下流側に間隙を介して配置され、前記第一速度よりも大きい第二速度で前記物品を搬送可能な第二コンベアと、前記第一コンベアによって連続的に搬送される複数の前記物品によって構成される物品群から、所定個数の前記物品によって構成される単位物品群を分離するグループ化手段とを備える搬送装置において、前記グループ化手段は、前記間隙から前記第二コンベアの上面にわたって配置され、前記第一コンベアによって搬送された前記物品群が順次移載されるシート状部材と、前記シート状部材を下流側に向かって前記第一速度で送り出す一方、前記シート状部材を前記間隙内に引き込むことによって該シート状部材上の所定個数の前記物品を前記単位物品群として前記第二コンベア上に移載させる往復動機構とを有し、前記往復動機構は、一端が前記第二コンベア上の前記シート状部材に接続されるとともに、他端が前記間隙の下方の前記シート状部材に接続され、これら一端と他端との間に配された回動軸回りに回動可能とされた回動レバーと、該回動レバーを前記回動軸回りに往復回動させる回転駆動部とを有することを特徴とする。
【０００８】
このような搬送装置においては、第一コンベア上からシート状部材上へと移載された複数の物品は、往復動機構によるシート状部材の第一速度での送り込みによって第一コンベア上と同様、第一速度で下流側に搬送される。次いで、往復動機構によりシート状部材が引き込まれると、シート状部材上にある所定個数の物品が単位物品群としてまとめて第二コンベア上に移載される。即ち、シート状部材が引き込まれようとも、該シート状部材上の所定個数の物品はその慣性や後続する物品からの押し込みによって第一速度で下流側に進行しようとするため、これら複数の物品はシート状部材から第二コンベア上へと滑り落ちるようにして移載される。そして、第二コンベア上に移載された所定個数の物品からなる単位物品群は第二速度で下流側へと搬送される。この際、第二コンベア上に一度にまとめて載置された単位物品群と第一コンベア上の後続する物品群とでは、第二速度及び第一速度の差分だけ速度差が生じている。この速度差によって、第二コンベア上の単位物品群が第一コンベア上の後続する物品群から分離させられる。
また、回転駆動部によって回動レバーが往復回動されることにより、該回動レバーの一端及び他端に接続されたシート状部材の送り出し及び引き込みを容易に行うことができる。これによって、簡易な構成でもって物品群から単位物品群を容易に分離させることができる。
また、回動レバーの一端と他端とがそれぞれシート状部材に接続されているため、該シート状部材にたるみを生じさせることなく、シート状部材の送り出しと引き込みとを行うことができる。
【０００９】
また、本発明に係る搬送装置において、前記グループ化手段は、前記シート状部材が引き込まれる際に、該シート状部材上の前記物品を支持する転倒防止手段をさらに備えることが好ましい。
【００１０】
ここで、シート状部材が引き込まれる際には、該シート状部材上の物品の慣性や物品とシート状部材との間での摩擦力によって物品が下流側に転倒してしまうおそれがある。
これに対して本発明では、シート状部材が引き込まれる際に該シート状部材上の物品が転倒防止手段によって支持されるため、物品の転倒を防止することができる。
【００１１】
さらに、本発明に係る搬送装置において、前記転倒防止手段は、前記第二コンベアの幅方向に延びる支持部材と、前記シート状部材が引き込まれる際に前記シート状部材上の最下流側の前記物品に対して前記支持部材を下流側から当接させるとともに、前記シート状部材の所定個数の前記物品が前記単位物品群として前記第二コンベア上に移載された後に前記支持部材を該単位物品群から退避させる移動機構とを備えることが好ましい。
【００１２】
支持部材がシート状部材上の最下流側に位置する物品を下流側から支持することで、シート状部材を引き込む際に物品の転倒を確実に防止することができる。また、物品が第二コンベア上に移載された後は支持部材がこれら物品からなる単位物品群から退避されるため、該支持部材が単位物品群の搬送の妨げになることを回避できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の搬送装置によれば、シート状部材から第二コンベア上に移載された所定個数の物品を単位物品群として、後続する物品群から分離させることができる。また、この際、物品に対して直接的に押圧力が作用することはない。さらに、第一コンベアと第二コンベアとの速度差を大きくする必要がなく、第二コンベア上の物品は単位物品群として物品同士接した状態で搬送される。したがって、物品に損傷を与えることなく、しかも物品の転倒を防止でき、容易にグループ化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係る搬送装置の概略構成を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る搬送装置における第一コンベア、第二コンベア及びシート状部材の斜視図ある。
【図３】本発明の実施形態に係る搬送装置の側面図あって、グループ化手段及び転倒防止手段の作用を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下図１から図３を参照し、本発明の第一実施形態に係る搬送装置１について説明する。
図１に示すように、搬送装置１は、例えば飲料水等が充填されたボトル（物品）Ｗを包装装置等の下流工程へ連続的に供給する際に用いられる。なお、ボトルＷとしてはペットボトルであってもよいし、ボトル缶やボトル瓶等であってもよい。
この搬送装置１は、ボトルＷをそれぞれ搬送可能な第一コンベア１０及び第二コンベア２０と、複数のボトルＷによって構成されるボトル群Ｓから所定個数のボトルＷによって構成される単位ボトル群Ｕをグループ化して分離させるグループ化手段２５とを備える。
【００１８】
第一コンベア１０は、図１及び図２に示すように搬送装置１におけるボトルＷの搬送経路の中で最も上流側（図１における左側）に設置されたベルトコンベア装置である。この第一コンベア１０は、ボトルＷの搬送経路に直交する水平方向（以下、単に幅方向と称する）に延びて該搬送方向に間隔をあけて配置された少なくとも一対の第一ローラ１１（図１〜図２では１つのみ図示）に無端状の第一ベルト１２が巻き掛けられることで構成されている。この第一コンベア１０では、第一ローラ１１が幅方向に延びる軸線回りに回転駆動されることによって第一ベルト１２の上面がボトルＷの搬送経路の上流側から下流側（図１における右側）に向かって順次周回移動されるようになっている。これによって、第一ベルト１２の上面に載置されたボトルＷが搬送経路の上流側から下流側に向かって搬送される。
【００１９】
第二コンベア２０は、第一コンベア１０の搬送方向の下流側に設置されたベルトコンベア装置である。この第二コンベア２０は、幅方向に延びて搬送方向に間隔をあけて配置された少なくとも一対の第二ローラ２１（図１〜図２では１つのみ図示）を備えている。第二ローラ２１は第一ローラ１１と同一の高さにおける該第一ローラ１１の下流側に設けられており、これら複数の第二ローラ２１に無端状の第二ベルト２２が巻き掛けられることで第二コンベア２０が構成されている。この第二コンベア２０では、第二ローラ２１が幅方向に延びる軸線回りに回転することによって第二ベルト２２の上面がボトルＷの搬送経路の上流側から下流側に向かって順次周回移動されるようになっている。これによって、第二ベルト２２の上面に載置されたボトルＷは搬送経路の上流側から下流側に向かって搬送される。なお、第一ベルト１２の上面と第二ベルト２２の上面とは同一の平面上に配置されている。
【００２０】
また、第二コンベア２０における最上流側の第二ローラ２１と第一コンベア１０における最下流側の第一ローラ１１とは搬送方向に離間しており、これによって第一コンベア１０の下流側の端部と第二コンベア２０の上流側の端部との間には、これら第一コンベア１０と第二コンベア２０とを搬送方向に隔てる間隙Ｄが形成されている。
【００２１】
ここで、第一コンベア１０の上面の移動速度、即ち、第一コンベア１０によるボトルＷの搬送速度を第一速度Ｖ１とし、第二コンベア２０の上面の移動速度、即ち、第二コンベア２０によるボトルＷの搬送速度を第二速度Ｖ２とした場合、本実施形態では第二速度Ｖ２の方が第一速度Ｖ１よりも大きく設定されている。なお、これら第一速度Ｖ１及び第二速度Ｖ２の設定は、それぞれ第一ローラ１１及び第二ローラ２１の回転速度の制御によって施される。
【００２２】
なお、第一コンベア１０には図示しない多列ガイドが設けられていることが好ましい。この多列ガイドによってそれぞれボトルＷを幅方向から両側を挟み込むように規制することで、これらボトルＷを幅方向に整列させ搬送することができる。
【００２３】
グループ化手段２５は例えば樹脂等から成形された屈曲自在なシートからなるシート状部材３０と、このシート状部材３０を駆動する往復動機構４０と、ボトルＷの転倒を防止する転倒防止手段６０とを有している
【００２４】
シート状部材３０は、第一コンベア１０と第二コンベア２０との間隙Ｄの下方から該間隙Ｄを介して第二コンベア２０の上面における上流側の部分にわたるように配置されている。このシート状部材３０は、第一ベルト１２及び第二ベルト２２と略同一の搬送方向の幅方向の寸法を有しており、これによって第二コンベア２０の上面における上流側の部分を幅方向全域にわたって覆っている。
【００２５】
また、シート状部材３０の裏面、即ち、第二コンベア２０の上面と接する面は面粗さの小さい低摩擦面とされており、シート状部材３０の裏面は第二コンベア２０の上面との間で少なくとも搬送方向に摺動可能とされている。さらに、シート状部材３０の裏面の反対側の表面も面粗さの小さい低摩擦面とされており、ボトルＷの底面との間で摺動可能とされている。
なお、このシート状部材３０の材料としては、耐摩耗性の高いものが好ましく、例えば超硬ポリエチレン材やケブラー繊維にポリウレタンコーティングを施したものが用いられる。
【００２６】
また、第一コンベア１０と第二コンベア２０との間隙Ｄ内には幅方向に延びる軸線回りに回転可能とされた第一シート用ローラ３１が設けられている。さらに、間隙Ｄの下方には第一シート用ローラ３１と同様、幅方向に延びる軸線回りに回転可能とされた第二シート用ローラ３２が設けられている。なお、第二シート用ローラ３２は第一シート用ローラ３１よりも上流側に配置されている。シート状部材３０は、これら第一シート用ローラ３１及び第二シート用ローラ３２に対して上流側から巻き掛けられている。
【００２７】
より詳細には、間隙Ｄの下方から上方に向かって延びるシート状部材３０は、間隙Ｄの下方に設けられた第二シート用ローラ３２に上流側から巻き掛けられることで、下流側かつ上方に向かって、即ち、第一シート用ローラ３１に向かって傾斜するように屈曲している。そして、このように第一シート用ローラ３１に向かって延びるシート状部材３０は、上流側から第一シート用ローラ３１に巻き掛けられることによって下流側に向けて水平方向に屈曲しており、これによってシート状部材３０の一部が第二コンベア２０の上面にわたっている。
【００２８】
なお、シート状部材３０の厚みはできる限り小さく設定されていることが好ましく、これによって第二コンベア２０上のシート状部材３０の表面と第一コンベア１０の上面とが同一平面上に配置されていることが好ましい。  
【００２９】
往復動機構４０は第二コンベア２０上のシート状部材３０を搬送方向に往復動させる機構である。
この往復動機構４０は、第一コンベア１０の下方において幅方向に延びる回動軸４５回りに回動可能に設けられた回動レバー４１を備えている。この回動レバー４１は、回動軸４５の直径方向を長手方向として延在する棒状をなしており、この長手方向の略中央に回動軸４５が一体に設けられている。この回動レバー４１の両端のうち一端４３は回動軸４５の上方に位置しており、他端４４は回動軸４５の下方に位置している。
【００３０】
回動レバー４１の一端４３は第一コンベア１０の上面よりも上方に配置されており、該一端４３には上流側に向かって略水平に延びる連結棒４６が回動軸４５と平行な軸線回りに回動可能に連結されている。この連結棒４６における回動レバー４１と連結される側の反対側の端部は、第二コンベア２０上のシート状部材３０と連結されている。このようにして、回動レバー４１の一端４３は連結棒４６を介して第二コンベア２０上のシート状部材３０と接続されている。なお、連結棒４６はシート状部材３０の下流側の端部と接続されていることが好ましい。
【００３１】
以下では、回動レバー４１の一端４３が下流側に向かって移動する際における回動レバー４１の回動軸４５回りの回動方向を第一回動方向Ｔ１と称する。また、これとは逆に、回動レバー４１の一端４３が上流側に向かって移動する際における回動レバー４１の回動軸４５回りの回動方向を第二回動方向Ｔ２と称する。
【００３２】
回動レバー４１の他端４４には、連結チェーン４７が連結されている。この連結チェーン４７は、回動レバー４１の他端４４から上流側に向かって延びて、該他端４４よりも上流側に位置する上流側スプロケット４８に上流側から巻き掛けられることで下流側に向かって屈曲されている。さらに、この上流側スプロケット４８から下流側に向かって延びる連結チェーン４７は、回動レバー４１の他端４４の下流側に位置する下流側スプロケット４９に下方から巻き掛けられることで上方に向かって屈曲されている。そして、この下流側スプロケット４９から上方に向かって延びる連結チェーン４７は、間隙Ｄの下方において上下に延在するシート状部材３０の下端に接続されている。このようにして、回動レバー４１の他端４４は、間隙Ｄの下方の前記シート状部材３０に対して連結チェーン４７を介して接続されている。
【００３３】
この回動レバー４１は、回転駆動部５０によって回動軸４５回りに往復回動される。回転駆動部５０は、その出力軸５１の回転方向及び回転速度を制御可能な例えばサーボモータ等の電動機であって、該出力軸５１と回動軸４５との間に巻き掛けられた駆動用ベルト５２を介して出力軸５１の回転を回動軸４５に伝達するようになっている。これによって、回転駆動部５０の出力軸５１が正方向に回転した際には、該回動軸４５に一体に設けられた回動レバー４１が第一回動方向Ｔ１に回動する。一方、回転駆動部５０の出力軸５１が逆方向に回転した際には、回動レバー４１は第二回動方向Ｔ２に回動する。
【００３４】
この回転駆動部５０はその出力軸５１の周方向一定範囲において順次正逆回転を繰り返すことによって、回動レバー４１を第一回動方向Ｔ１及び第二回動方向Ｔ２に往復回動させる。ここで、回転駆動部５０の正方向への回転速度は、回動レバー４１の一端４３の上流側に向かっての回動速度が第一速度Ｖ１となるように制御されている。また、回転駆動部５０の逆方向への回転速度は、任意の速度に設定されており、例えば第一速度Ｖ１や第二速度Ｖ２よりも大きく設定することが好ましい。
【００３５】
転倒防止手段６０は第二コンベア２０の上方に設置されており、ボトルＷに当接する第一支持棒（支持部材）７０及び第二支持棒（支持部材）８０と、これら第一支持棒７０及び第二支持棒８０を移動させる第一移動機構（移動機構）７１及び第二移動機構（移動機構）８１とを有している。
【００３６】
第一支持棒７０及び第二支持棒８０は、それぞれ幅方向に延在する棒状をなしており、例えば幅方向の寸法が第二コンベア２０の幅方向の寸法と略同一に設定されていることが好ましい。これら第一支持棒７０及び第二支持棒８０は、所定の移動経路Ｒを第一移動機構７１及び第二移動機構８１による駆動に基づいて繰り返し移動する。
【００３７】
移動経路Ｒは、第二コンベア２０の上方を下流側に向かう第一経路Ｒ１と、第一経路Ｒ１の下流側の端部から上方に向かう第二経路Ｒ２と、第二経路Ｒ２の上端から上流側に向かう第三経路Ｒ３と、第三経路Ｒ３の上流側の端部から下方に向かい第一経路Ｒ１の上流側の端部に接続される第四経路Ｒ４とを有するループ状をなしている。なお、第二コンベア２０の上面からの第一経路Ｒ１の高さは、第二コンベア２０上に載置されるボトルＷの高さ以下とされている。
【００３８】
第一移動機構７１は、移動経路Ｒに沿って配置された無端状の第一チェーン７２と、該第一チェーン７２を駆動する第一駆動部７４とから構成されている。
また、第二移動機構８１は、移動経路Ｒに沿って配置された無端状の第二チェーン８２と、該第二チェーン８２を駆動する第二駆動部８４とから構成されている。
【００３９】
第一チェーン７２及び第二チェーン８２は、第二コンベア２０の両側における搬送方向を含む鉛直面上にそれぞれ一対が配置されている。一対の第一チェーン７２には第一支持棒７０の延在方向の端部、即ち、搬送経路の幅方向の端部がそれぞれ連結されおり、これによって第一支持棒７０が一対の第一チェーン７２にわたるようにして移動経路Ｒ上に支持されている。また、一対の第二チェーン８２には第二支持棒８０の延在方向の端部、即ち、搬送経路の幅方向の端部がそれぞれ連結されおり、これによって第二支持棒８０が一対の第二チェーン８２にわたるようにして移動経路Ｒ上に支持されている。
【００４０】
第一チェーン７２は、該第一チェーン７２の内側に当たる箇所に固定設置された複数の第一スプロケット７３と噛み合って支持されることで移動経路Ｒに沿うように配置されている。また、第二チェーン８２は、該第二チェーン８２の内側に当たる箇所に固定設置された複数の第二スプロケット８３と噛み合って支持されることで移動経路Ｒに沿うように配置されている。なお、これら第一スプロケット７３および第二スプロケット８３は第一経路Ｒ１と第二経路Ｒ２との境界、第二経路Ｒ２と第三経路Ｒ３との境界、第三経路Ｒ３と第四経路Ｒ４との境界、第四経路Ｒ４と第一経路Ｒ１との境界、第二経路Ｒ２の中途、第四経路Ｒ４の中途の計６箇所に設けられている。
【００４１】
第一駆動部７４及び第二駆動部８４は、それぞれ少なくとも出力軸の回転速度を制御可能な例えばサーボモータ等の電動機である。
複数の第一スプロケット７３のうちの一の第一スプロケット７３、即ち、本実施形態では第三経路Ｒ３と第四経路Ｒ４との間のスプロケットは、第一連動チェーン７５を介して第一駆動部７４の出力軸７４ａと連結されている。
また、複数の第二スプロケット８３のうちの一の第二スプロケット８３、即ち、本実施形態では第二経路Ｒ２と第三経路Ｒ３との間のスプロケットは、第二連動チェーン８５を介して第二駆動部８４の出力軸８４ａと連結されている。
【００４２】
これによって、第一駆動部７４及び第二駆動部８４の出力軸７４ａ，出力軸８４ａが正回転すると、第一チェーン７２及び第二チェーン８２が移動経路Ｒに沿って周回駆動し、これら第一チェーン７２及び第二チェーン８２に支持された第一支持棒７０及び第二支持棒８０が、第一経路Ｒ１、第二経路Ｒ２、第三経路Ｒ３、第四経路Ｒ４の順に繰り返し周回移動される。
なお、第一駆動部７４及び第二駆動部８４は、往復動機構４０における回転駆動部５０と同期して駆動され、回転駆動部５０が回動レバー４１を二往復させる際に、第一駆動部７４及び第二駆動部８４によって第一支持棒７０及び第二支持棒８０が移動経路Ｒを一順させられる。
【００４３】
次に上記構成の搬送装置１の作用について説明する。
まず、第一コンベア１０上には前工程を終えた複数のボトルＷがボトル群Ｓとして供給される。このボトル群Ｓは、図１及び図２に示すように、幅方向に整列された複数のボトルＷにより形成された列が、搬送方向に互いに隙間無く当接するように順次整列されることによって構成されている。このような複数のボトルＷからなるボトル群Ｓは第一コンベア１０上を上流側から下流側に向かって第一速度Ｖ１で連続的に搬送される。
【００４４】
第一コンベア１０上を搬送されるボトル群Ｓが該第一コンベア１０の下流側の端部に到達すると、ボトル群Ｓの最下流側の列のボトルＷから順次シート状部材３０上に移載されていく。この際、シート状部材３０が第一速度Ｖ１にて第二コンベア２０上を下流側へと送り出されることで、図３（ａ）に示すように、該シート状部材３０に移載されたボトル群Ｓは第一コンベア１０上と同じく第一速度Ｖ１にて下流側へと搬送されていく。
【００４５】
即ち、往復動機構４０における回転駆動部５０の出力軸５１の正回転に伴って回動レバー４１が第一回動方向Ｔ１に回動することで、この回動レバー４１の回動が連結棒４６を介してシート状部材３０に下流側への送り出し力として伝達される。この際、回転駆動部５０の回転速度が制御されることで、シート状部材３０は下流側へと第一速度Ｖ１で送り出される。
【００４６】
そして、ボトルＷが順次移載されるシート状部材３０が第二コンベア２０上を下流側に向かって送り出された結果、該第二コンベア２０上のシート状部材３０に所定個数のボトルＷが存在する状態となった段階で、シート状部材３０が第一コンベア１０と第二コンベア２０との間隙Ｄ内に引き込まれる。
即ち、往復動機構４０の出力軸５１の回転が正回転から逆回転に転換することで回動レバー４１が第二回動方向Ｔ２に回動し、この回動レバー４１の回動が連結チェーン４７を介してシート状部材３０に下方への引き込み力として伝達される。これによって、第二コンベア２０上のシート状部材３０が間隙Ｄの下方に引き込まれる。
【００４７】
このシート状部材３０の引き込みによって、シート状部材３０上にあった所定個数のボトルＷが単位ボトル群Ｕとしてまとめて第二コンベア２０上に移載される。即ち、シート状部材３０が間隙Ｄ内に引き込まれようとも、該シート状部材３０上の所定個数のボトルＷはその慣性や後続するボトルＷからの押し込みによって第一速度Ｖ１で下流側に進行しようする。さらにボトルＷの底面に対してシート状部材３０の表面が摺動可能であるため、シート状部材３０のみが第二コンベア２０上から間隙Ｄ内へと消失する。これによって、シート状部材３０上にあった所定個数のボトルＷは該シート状部材３０上から第二コンベア２０上へと滑り落ちるようにして移載される。
【００４８】
そして、第二コンベア２０上に移載された所定個数のボトルＷからなる単位ボトル群Ｕは第二速度Ｖ２で下流側へと搬送される。この際、第二コンベア２０上に一度にまとめて載置された単位ボトル群Ｕと第一コンベア１０上の後続するボトル群Ｓとでは、第二速度Ｖ２及び第一速度Ｖ１の差分だけ速度差が生じている。この速度差によって、図３（ｂ）に示すように、第二コンベア２０上の単位ボトル群Ｕが第一コンベア１０上の後続するボトル群Ｓから分離させられる。
【００４９】
その後、シート状部材３０は、回転駆動部５０の出力軸５１の回転が正回転から逆回転に転換することで第一回動方向Ｔ１へ回動し、これに伴ってシート状部材３０が下流側に送り出されることにより、後続するボトル群Ｓが第一速度Ｖ１を維持したまま順次載置されていく。そして、上記同様、シート状部材３０が再度間隙Ｄ内に引き込まれると該シート状部材３０の所定個数のボトルＷが第二コンベア２０上に移載され単位ボトル群Ｕとして分離される。
以上のように、本実施形態ではシート状部材３０が往復動機構４０によって第二コンベア２０上を搬送方向に往復動することによって、複数のボトルＷからなるボトル群Ｓから所定個数のボトルＷからなる単位ボトル群Ｕを分離してグループ化することができる。
【００５０】
ここで、シート状部材３０が間隙Ｄ内に引き込まれる際には、該シート状部材３０上のボトルＷの慣性やボトルＷとシート状部材３０との間での摩擦力によってボトルＷが下流側に転倒してしまうおそれがある。
これに対して本実施形態では、シート状部材３０上が引き込まれる際に該シート状部材３０上のボトルＷが転倒防止手段６０によって支持されるため、ボトルＷの転倒を防止することができる。
【００５１】
即ち、グループ化手段２５によって単位ボトル群Ｕが後続するボトル群Ｓから分離させられた際には、図１に示すように、転倒防止手段６０の第一支持棒７０が第一移動機構７１によって第四経路Ｒ４を下方に向かって移動されることで、第一支持棒７０がこれらボトル群Ｓと単位ボトル群Ｕとの間に入り込む。これによって、第一支持棒７０は第四経路Ｒ４と第一経路Ｒ１との境界まで移動し、この境界で待機する。
【００５２】
そして、シート状部材３０が下流側に送り出されることで後続のボトル群Ｓが搬送され、シート状部材３０が最下流まで送り出された時点、即ち、シート状部材３０が間隙Ｄ内に引き込まれる時点において、図３（ａ）に示すように、ボトル群Ｓの最下流側の列のボトルＷが第四経路Ｒ４と第一経路Ｒ１との境界に位置する第一支持棒７０に当接する。このように、第一移動機構７１による第一支持棒７０の移動によって、シート状部材３０が引き込まれる際にシート状部材３０上の最下流側のボトルＷに対して第一支持棒７０が下流側から当接させられる。これによって、シート状部材３０上の最下流側のボトルＷが下流側から支持されることになるため、所定個数のボトルＷが単位ボトル群Ｕとして第二コンベア２０上に移載される際にこれらボトルＷの転倒を防止することができる。
【００５３】
そして、シート状部材３０が間隙Ｄに引き込まれて第二コンベア２０上の単位ボトル群Ｕが第二速度Ｖ２で搬送される際には、図３（ｂ）に示すように、第一駆動部７４の出力軸の速度制御に伴って第一支持棒７０は第二速度Ｖ２以上の速度で第一経路Ｒ１から第二経路Ｒ２へと搬送される。このように、シート状部材３０の所定個数のボトルＷが単位ボトル群Ｕとして第二コンベア２０上に移載された後には、第一移動機構７１によって第一支持部材が該単位ボトル群Ｕから退避させられる。したがって、第一支持棒７０が単位ボトル群Ｕの搬送の妨げになってしまうことを回避できる。
【００５４】
また、第一支持棒７０によって支持された単位ボトル群Ｕと該単位ボトル群Ｕに後続するボトル群Ｓとの間には、第二移動機構８１の駆動によって第二支持棒８０が入り込む。その後、第一支持棒７０と同様に、シート状部材３０が引き込まれる際にシート状部材３０上の最下流側のボトルＷに対して支持部材を下流側から当接させられボトルＷの転倒を防止し、その後、搬送の妨げとならないよう退避する。
【００５５】
そして、第二支持棒８０によって支持された単位ボトル群Ｕと該単位ボトル群Ｕに後続するボトル群Ｓとの間には上記のように第一支持棒７０が入り込む。このようにして、第一支持棒７０と第二支持棒８０とが交互にボトルＷを支持していくことにより、順次グループ化されるボトルＷの転倒が防止されていく。  
なお、このような第一支持棒７０及び第二支持棒８０の動作は、これら第一支持棒７０及び第二支持棒８０の駆動源となる第一駆動部７４及び第二駆動部８４の駆動が往復動手段の回転駆動部５０の駆動に同期しているため実現される。即ち、回転駆動部５０の駆動によるシート状部材３０の往復動のタイミングに応じて第一支持棒７０及び第二支持棒８０が順次駆動されることで、グループ化されるボトルＷの転倒を防止しているのである。
【００５６】
なお、シート状部材３０上には、ボトル群Ｓを構成する複数のボトルＷが搬送方向に当接しながら連続して供給されるため、所定個数のボトルＷが第二コンベア２０上に移載される際には、これらボトルＷが後続するボトルＷによって支持される。そのため、ボトルＷが上流側に向かって転倒することはない。
【００５７】
ここで、仮に上記シート状部材３０及び往復動機構４０を用いず、第一コンベア１０から第二コンベア２０へボトルＷを直接移載した場合、移載時に搬送方向に連続するボトルＷ同士の間に一定の間隔が形成されてしまう。その後、例えば転倒防止手段６０における第一支持棒７０及び第二支持棒８０の駆動速度を調整して、ボトルＷを搬送方向または搬送方向と逆方向に押し込み、この間隔を再度狭くすることによって所定個数のボトルＷのグループ化を行うことは可能である。しかしこの場合、第一コンベア１０から第二コンベア２０への移載と同時にグループ化を達成することはできず、またグループ化されるまでの間、ボトルＷが搬送方向に各々接しない状態で搬送されることとなり、搬送時に転倒する恐れがある。さらに、このような手法でグループ化を行なう場合、本実施形態のグループ化の場合と同程度の上記間隔をボトルＷ同士の間に形成し、この間隔に第一支持棒７０及び上記第二支持棒８０が入り込むためには、第一コンベア１０と第二コンベア２０との速度差をさらに大きくする必要がある。このため、搬送時のボトルＷがより転倒し易くなってしまう。この点、本実施形態のグループ化の手法は、ボトルＷの転倒の可能性を低減する。
【００５８】
以上のように本実施形態の搬送装置１によれば、シート状部材３０が第一コンベア１０の上面の移動方向と同一の方向へ第一速度Ｖ１で送り出された後に、第一コンベア１０と第二コンベア２０との間隙Ｄに引き込まれるという往復動作を繰り返す。これによって、複数のボトルＷからなるボトル群Ｓから所定個数のボトルＷからなる単位ボトル群Ｕを第二コンベア２０上にまとめて落下させて移載させることができる。そして、このように第二コンベア２０に移載された単位ボトル群Ｕは第一コンベア１０と第二コンベア２０の速度差によって後続するボトル群Ｓから分離することができ、これによってボトルＷのグループ化を実現することができる。そしてこの時、第一コンベア１０と第二コンベア２０との間には大きな速度差が不要となり、第二コンベア２０上においては所定個数のボトルＷ同士が接した状態の単位ボトル群Ｕとして搬送される。したがって、本実施形態のグループ化手段２５においては、ボトルＷに対して直接的に押圧力が作用しないことによるボトルＷの損傷回避と、ボトルＷの転倒防止とを共に達成しながら、容易にグループ化を図ることが可能となる。
【００５９】
さらに、シート状部材３０はボトルＷの底面に対して摺動可能とされており該ボトルＷはシート状部材３０を滑るように第二コンベア２０上に移載されるため、ボトルＷに外力が作用することはなく、ボトルＷの損傷を防止することができる。さらに、グループ化手段２５は、シート状部材３０を往復動作させるという簡易な機構を採用しているため、容易にメンテナンスを行うことができる。また、往復動作の周期や速度を変化させることによって、形状や大きさの異なる種々のボトルＷのグループ化に対応することができるとともに単位ボトル群Ｕの個数の変更にも容易に対応することができる。
【００６０】
また、回動レバー４１の一端と他端とがそれぞれシート状部材３０に接続されているため、該シート状部材３０にたるみを生じさせることなく、シート状部材３０の送り出しと引き込みとを行うことができる。従って、例えば第一コンベア１０によって搬送されるボトル群Ｓをシート状部材３０上に確実に移載することができる。
【００６１】
さらに、搬送装置１は転倒防止手段６０を備えているため、所定個数のボトルＷが単位ボトル群Ｕとして第二コンベア２０に移載される際に、これらボトルＷが転倒してしまうことを防止できる。
また、この転倒防止手段６０は、支持部材がシート状部材３０上の最下流側となるボトルＷを下流側から支持する構成のため、シート状部材３０を引き込む際のボトルＷの転倒を確実に防止することができる。さらに、ボトルＷが第二コンベア２０上に移載された後は支持部材がこれらボトルＷからなる単位ボトル群Ｕから退避されるため、支持部材が単位ボトル群Ｕの搬送の妨げになることを回避できる。
【００６２】
また、転倒防止手段６０は、第一駆動部７４及び第二駆動部８４の駆動パターンを変化させることによって第一支持棒７０及び第二支持のボトルＷへの当接タイミングを自在に変化させることが可能となるため、ボトルＷの形状及びサイズや、グループ化対象となる個数や、搬送速度の差異等のグループ化の条件に柔軟に対応することができる。
【００６３】
さらに転倒防止手段６０では、単位ボトル群Ｕとこれに後続するボトル群Ｓとの間に第一支持棒７０あるいは第二支持棒８０を挿入し、これらを下流側からボトルＷに対して当接させる構成のため、ボトルＷを破損する可能性を低減しながら該ボトルＷの転倒を防止することができる。
【００６４】
以上、本発明の実施形態について詳細を説明したが、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内において多少の設計変更も可能である。
例えば実施形態における転倒防止手段６０は、第一支持棒７０及び第二支持棒８０の二つの支持部材を備えた例について説明したが、例えば三つ以上の支持部材を設けてもよい。この場合、支持部材の個数に応じて移動機構の数も変更される。この場合、ボトルＷのグループ化速度の向上を図ることができる。
【００６５】
また、実施形態においては、物品としてボトルＷを用い、物品群としてのボトル群Ｓから単位物品群としての単位ボトル群Ｕを分離させる例について説明したが、物品としてはボトルＷに限定されることはなく、箱体や筒体、柱体等の他の物品であってもよい。即ち、グループ化を施すことが必要な物品ならばいかなる物品にでも本発明を適用することは可能である。
【００６６】
さらに、往復動機構４０や転倒防止手段６０における駆動力の伝達系としてはチェーンとスプロケットとを用いたものに限定されず、この伝達系を例えばプーリーとベルトとによって構成してもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１…搬送装置、１０…第一コンベア、１１…第一ローラ、１２…第一ベルト、２０…第二コンベア、２１…第二ローラ、２２…第二ベルト、２５…グループ化手段、３０…シート状部材、３１…第一シート用ローラ、３２…第二シート用ローラ、４０…往復動機構、４１…回動レバー、４３…一端、４４…他端、４５…回動軸、４６…連結棒、４７…連結チェーン、４８…上流側スプロケット、４９…下流側スプロケット、５０…回転駆動部、５１…出力軸、５２…駆動用ベルト、６０…転倒防止手段、７０…第一支持棒、７１…第一移動機構７１、７２…第一チェーン、７３…第一スプロケット、７４…第一駆動部、７４ａ…出力軸、７５…第一連動チェーン、８０…第二支持棒、８１…第二移動機構、８２…第二チェーン、８３…第二スプロケット、８４…第二駆動部、８４ａ…出力軸、８５…第二連動チェーン、Ｄ…間隙、Ｗ…ボトル（物品）、Ｓ…ボトル群（物品群）、Ｕ…単位ボトル群(単位物品群）、Ｔ１…第一回動方向、Ｔ２…第二回動方向、Ｖ１…第一速度、Ｖ２…第二速度、Ｒ…移動経路、Ｒ１…第一経路、Ｒ２…第二経路、Ｒ３…第三経路、Ｒ４…第四経路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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