(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の向きを転換する方向転換機構において、
前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の前記搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、
前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、
を備え、
複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に回動させ、隣接する下流側の一部の駆動ローラには前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の延長位置にカラーが外嵌固定され、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を下流側の一部の駆動ローラのカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させることを特徴とする方向転換機構。
【請求項２】
搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の向きを転換する方向転換機構において、
前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の前記搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、
前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、
を備え、
複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、隣接する下流側の一部の駆動ローラに前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の位置に外嵌固定されたカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させ、
前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記搬送物の前面側の一端部が前記当接部材に当接されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が位置する駆動ローラと、前記搬送物の向きが転換されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側が位置する駆動ローラとの間に配置される駆動ローラであることを特徴とする方向転換機構。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の方向転換機構において、
前記当接部材は、
前記複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の搬送軌跡内に配置される側板部と、
前記搬送物の前記搬送方向における前記側板部の上流側端部から、前記搬送物の向きが転換される方向とは逆方向に折曲された傾斜板部と、
前記側板部と前記傾斜板部との間に設けられた屈曲部と、
を有し、
前記傾斜板部は、前記搬送方向に搬送される前記搬送物の前面側の一端部が当接されることで、前記搬送物の前記搬送方向への搬送を規制し、
前記屈曲部は、前記搬送物の向きが転換される過程で前記搬送物の前面の一部が摺接され、
前記側板部は、向きが転換された前記搬送物が当接されることで、前記搬送物の向きの転換を規制する
ことを特徴とする方向転換機構。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の方向転換機構において、
前記カラーは、前記一部の駆動ローラのそれぞれに対して、前記搬送物の向きが転換されるときの、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部の移動軌跡上となる位置に外嵌固定されることを特徴とする方向転換機構。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の方向転換機構において、
前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物は、大きさが異なる複数種類の搬送物であり、
前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記大きさが異なる複数種類の搬送物のうち、最も小さい搬送物を基準にして設定されることを特徴とする方向転換機構。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の方向転換機構において、
前記複数の駆動ローラのうち、前記搬送物の前記搬送方向における前記当接部材よりも下流側に位置する所定数の駆動ローラに、前記カラーにより向きが転換しきれない前記搬送物の向きを転換させるスリーブローラが固定されることを特徴とする方向転換機構。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の方向転換機構において、
前記搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラは、
前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向に寄せながら前記搬送物を前記搬送方向に搬送させる斜行ローラ群の後流に設置され、
前記斜行ローラにより装置本体の幅方向における一端側に寄せられた前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向における位置を変化させずに前記当接部材の位置まで搬送する
ことを特徴とする方向転換機構。
【請求項８】
請求項７に記載の方向転換機構において、
前記斜行ローラによって前記搬送方向に直交する方向に寄せられる前記搬送物を前記搬送方向にガイドするガイド機構を備えていることを特徴とする方向転換機構。
【請求項９】
複数の駆動ローラを軸支する装置本体と、
前記装置本体に設けられ、前記複数の駆動ローラを回転させる駆動部と、
前記駆動部の駆動力を前記複数の駆動ローラのそれぞれに伝達する伝達機構と、
前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物の向きを転換する方向転換機構と、
を備え、
前記方向転換機構は、
前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、
前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の直交ローラである駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、
を有し、
複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に回動させ、隣接する下流側の一部の駆動ローラには前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の延長位置にカラーが外嵌固定され、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を下流側の一部の駆動ローラのカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させることを特徴とするローラコンベヤ装置。
【請求項１０】
複数の駆動ローラを軸支する装置本体と、
前記装置本体に設けられ、前記複数の駆動ローラを回転させる駆動部と、
前記駆動部の駆動力を前記複数の駆動ローラのそれぞれに伝達する伝達機構と、
前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物の向きを転換する方向転換機構と、
を備え、
前記方向転換機構は、
前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、
前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の直交ローラである駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、
を有し、
複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、隣接する下流側の一部の駆動ローラに前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の位置に外嵌固定されたカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させ、
前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記搬送物の前面側の一端部が前記当接部材に当接されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が位置する駆動ローラと、前記搬送物の向きが転換されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側が位置する駆動ローラとの間に配置される駆動ローラであることを特徴とするローラコンベヤ装置。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載のローラコンベヤ装置において、
前記当接部材は、
前記複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の搬送軌跡内に配置される側板部と、
前記搬送物の前記搬送方向における前記側板部の上流側端部から、前記搬送物の向きが転換される方向とは逆方向に折曲された傾斜板部と、
前記側板部と前記傾斜板部との間に設けられた屈曲部と、
を有し、
前記傾斜板部は、前記搬送方向に搬送される前記搬送物の前面側の一端部が当接されることで、前記搬送物の前記搬送方向への搬送を規制し、
前記屈曲部は、前記搬送物の向きが転換される過程で前記搬送物の前面の一部が摺接され、
前記側板部は、向きが転換された前記搬送物が当接されることで、前記搬送物の向きの転換を規制する
ことを特徴とするローラコンベヤ装置。
【請求項１２】
請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載のローラコンベヤ装置において、
前記カラーは、前記一部の駆動ローラのそれぞれに対して、前記搬送物の向きが転換されるときの、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部の移動軌跡上となる位置に外嵌固定されることを特徴とするローラコンベヤ装置。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２のいずれか１項に記載のローラコンベヤ装置において、
前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物は、大きさが異なる複数種類の搬送物であり、
前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記大きさが異なる複数種類の搬送物のうち、最も小さい搬送物を基準にして設定されることを特徴とするローラコンベヤ装置。
【請求項１４】
請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載のローラコンベヤ装置において、
前記複数の駆動ローラのうち、前記搬送物の前記搬送方向における前記当接部材よりも下流側に位置する所定数の駆動ローラに、前記カラーにより向きが転換しきれない前記搬送物の向きを転換させるスリーブローラが固定されることを特徴とするローラコンベヤ装置。
【請求項１５】
請求項９から請求項１４のいずれか１項に記載のローラコンベヤ装置において、
前記搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラは、
前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向に寄せながら前記搬送物を前記搬送方向に搬送させる斜行ローラ群の後流に設置され、
前記斜行ローラにより前記装置本体の幅方向における一端側に寄せられた前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向における位置を変化させずに前記当接部材の位置まで搬送する
ことを特徴とするローラコンベヤ装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載のローラコンベヤ装置において、
前記斜行ローラによって前記装置本体の幅方向における一端側に寄せられる前記搬送物を前記搬送方向にガイドするガイド機構を備えていることを特徴とするローラコンベヤ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送される搬送物の向きを転換する方向転換機構及びローラコンベヤ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
直方体の段ボール箱やプラスチックケースなどの搬送物を搬送するローラコンベヤ装置を直列に並べて搬送系を形成する際に、例えば、搬送物の側面にバーコードなどが貼付されていてその読み取りの都合などにより、方向転換、つまり搬送物の搬送方向に向かう面を転換する必要が生じる場合がある。
【０００３】
ローラコンベヤ装置を並べた搬送系でよく用いられる方向転換装置としては、例えば特許文献１に示すような、駆動ローラコンベヤ上を流れる搬送物に対し、コンベヤ上に搬送物の搬送方向を横切って配置され、自由端を上流側へ折曲させたアングルプレートに搬送物を当接させ、アングルプレートを基端を中心にして下流側へ旋回させながら、搬送物をアングルプレートに沿って摺動させて、アングルプレートのコーナー部へ搬送物を導き、アングルプレートを旋回させることで、搬送物の方向を転換させる装置がある。
【０００４】
さらに、ローラコンベヤ装置を並べた搬送系の途中には、複数の搬送ローラを搬送物の搬送方向に対して傾斜させて配置し、搬送物を装置本体の幅方向の一端側に寄せて搬送するコンベヤ装置がある。
【０００５】
このような搬送物を装置本体の幅方向の一端側に寄せるローラコンベヤ装置の中には、複数の搬送ローラを搬送物の搬送方向に対して傾斜させて配置し、搬送物を装置本体の幅方向の一端側に寄せて搬送するコンベヤ装置がある。このようなローラコンベヤ装置の中には、搬送物を搬送させながら搬送物の向きを９０°変更する方向変更装置を備えたローラコンベヤ装置がある。方向変更装置としては、例えば搬送される搬送物が寄せられる一端側に設けられた当接部材に搬送される搬送物の一端側を当接させ、搬送物の他端側の移動により搬送物の向きを変更させるものや、搬送経路上に突出する突出位置と搬送経路上から退避する退避位置との間で回動する向き変更アームにより、搬送される搬送物の向きを９０°変更するものが挙げられる（特許文献２及び特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２１８３４８号公報
【特許文献２】特許第４２６９８３８号公報
【特許文献３】特許第３６３７７７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献１に示すような方向転換装置の場合、アングルプレートを回転させて搬送物を転向させるのだが、駆動ローラコンベヤの搬送面上方に、搬送物をたたくアングルプレートが待ち構えていて、搬送物にもアングルプレートにも当接時に過大な力が一瞬で掛かることとなり、搬送物の箱がへこんだり、搬送物重量が過大な際はアングルプレートの旋回軸が壊れることが頻繁に発生する。また、アングルプレートが搬送面から隙間を隔てて上方に位置するので、その隙間に搬送物の一部が巻き込まれる問題も発生する。
【０００８】
また、特許文献２に開示されるコンベヤ装置は、搬送方向の上流側から搬送物の搬送方向に対して傾斜させた複数の搬送ローラ（傾斜ローラ）、搬送方向に直交する搬送ローラ（直交ローラ）の順で配置された構成となっており、方向変更装置の当接部材は、傾斜ローラが配置された部分下流側の搬送物が寄せられるフレーム側に配置されている。このコンベヤ装置では、搬送物の幅方向の一端側を中心にして向きが変更された後、傾斜ローラ上から直交ローラ上へと搬送される。このコンベヤ装置では、傾斜ローラが直交ローラよりも回転速度が速く設定されているが、あくまで傾斜ローラ搬送面上で搬送物の向きが９０度変更されている。そのため、搬送物が寄せられたコンベヤ装置のフレームに配置される当接部材にて、幅方向の一端側を抑えられた搬送物は、傾斜しているとはいえ駆動されているローラの接触面をローラ軸のスラスト方向へ滑りながら無理やり回転することとなり、搬送物の幅方向の一端側の当接部材に抑えられる点は不安定で、搬送物が回転を開始した時点で当接部材への搬送方向直交成分は消えてしまう。また、搬送物の底面には、傾斜ローラとの無理なすべりを掛けられて、弱い段ボール箱の場合、底面の段ボール表面を削り取ってしまう場合がある。
【０００９】
また、特許文献３に開示される方向変更装置は、電磁式の切換弁の切り換えにより、向き変更アームを突出位置と退避位置との間で９０°回動させることを可能とし、切換弁が中立切換位置にあるときにシリンダ装置に設けたピストンロッドを退入させるのに要する外力Ｆの大きさをレギュレータにより調整している構成となっている。特許文献３に開示される方向変更装置では、向き変更アームを回動させることで搬送物の向きを変更していることから、傾斜ローラのみで構成されるローラコンベヤ装置又は搬送ローラのみで構成されたローラベルトコンベヤ装置に使用することが可能となる。しかしながら、方向変更装置としては構成が複雑であることから、コストがかかるという欠点がある。また、搬送物が寄せられたコンベヤ装置のフレームに配置される向き変更アームにて、幅方向の一端側を抑えられた搬送物は、傾斜しているとはいえ駆動されているローラの接触面をローラ軸のスラスト方向へ滑りながら無理やり回転することとなり、搬送物の幅方向の一端側の向き変更アームに抑えられる点は不安定で、搬送物が回転を開始した時点で当接部材への搬送方向直交成分は消えてしまう。また、搬送物の底面には、傾斜ローラとの無理なすべりを掛けられて、弱い段ボール箱の場合、底面の段ボール表面を削り取ってしまう問題は解消されていない。
【００１０】
本発明は、簡単な構成で搬送物の向きを確実に９０°変更（転換）させることができ、搬送物に無理な力が掛からないようにした方向転換機構及びローラコンベヤ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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、本発明の方向転換機構は、搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の向きを転換する方向転換機構において、前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の前記搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、を備え、複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に回動させ、隣接する下流側の一部の駆動ローラには前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の延長位置にカラーが外嵌固定され、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を下流側の一部の駆動ローラのカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の方向転換機構は、搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の向きを転換する方向転換機構において、前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の前記搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、を備え、複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、隣接する下流側の一部の駆動ローラに前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の位置に外嵌固定されたカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させ、前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記搬送物の前面側の一端部が前記当接部材に当接されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が位置する駆動ローラと、前記搬送物の向きが転換されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側が位置する駆動ローラとの間に配置される駆動ローラであることを特徴とする。
【００１３】
また、前記当接部材は、前記複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の搬送軌跡内に配置される側板部と、前記搬送物の前記搬送方向における前記側板部の上流側端部から、前記搬送物の向きが転換される方向とは逆方向に折曲された傾斜板部と、前記側板部と前記傾斜板部との間に設けられた屈曲部と、を有し、前記傾斜板部は、前記搬送方向に搬送される前記搬送物の前面側の一端部が当接されることで、前記搬送物の前記搬送方向への搬送を規制し、前記屈曲部は、前記搬送物の向きが転換される過程で前記搬送物の前面の一部が摺接され、前記側板部は、向きが転換された前記搬送物が当接されることで、前記搬送物の向きの転換を規制することを特徴とする。
【００１４】
また、前記カラーは、前記一部の駆動ローラのそれぞれに対して、前記搬送物の向きが転換されるときの、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部の移動軌跡上となる位置に外嵌固定されることを特徴とする。
【００１５】
また、前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物は、大きさが異なる複数種類の搬送物であり、前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記大きさが異なる複数種類の搬送物のうち、最も小さい搬送物を基準にして設定されることを特徴とする。
【００１６】
また、前記複数の駆動ローラのうち、前記搬送物の前記搬送方向における前記当接部材よりも下流側に位置する所定数の駆動ローラに、前記カラーにより向きが転換しきれない前記搬送物の向きを転換させるスリーブローラが固定されることを特徴とする。
【００１７】
また、前記搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラは、前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向に寄せながら前記搬送物を前記搬送方向に搬送させる斜行ローラ群の後流に設置され、前記斜行ローラにより装置本体の幅方向における一端側に寄せられた前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向における位置を変化させずに前記当接部材の位置まで搬送する。
【００１８】
この場合、前記斜行ローラによって前記搬送方向に直交する方向に寄せられる前記搬送物を前記搬送方向にガイドするガイド機構を備えていることが好ましい。
【００１９】
また、本発明のローラコンベヤ装置は、複数の駆動ローラを軸支する装置本体と、前記装置本体に設けられ、前記複数の駆動ローラを回転させる駆動部と、前記駆動部の駆動力を前記複数の駆動ローラのそれぞれに伝達する伝達機構と、前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物の向きを転換する方向転換機構と、を備え、前記方向転換機構は、前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の直交ローラである駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、を有し、複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に回動させ、隣接する下流側の一部の駆動ローラには前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の延長位置にカラーが外嵌固定され、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を下流側の一部の駆動ローラのカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のローラコンベヤ装置は、複数の駆動ローラを軸支する装置本体と、前記装置本体に設けられ、前記複数の駆動ローラを回転させる駆動部と、前記駆動部の駆動力を前記複数の駆動ローラのそれぞれに伝達する伝達機構と、前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物の向きを転換する方向転換機構と、を備え、前記方向転換機構は、前記複数の駆動ローラの回転により前記搬送物が搬送される過程で、前記搬送物の搬送方向における前端部で且つ前記搬送物の幅方向における一端部が当接される当接部材と、前記複数の駆動ローラのうち、少なくとも前記当接部材の近傍に位置する複数の一部の直交ローラである駆動ローラのそれぞれの搬送面に外嵌固定されたカラーと、を有し、複数の前記一部の駆動ローラに外嵌固定された各カラーは、前記当接部材に当接された前記搬送物と、前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置に配置され、前記搬送物の前記他端部が乗り上げられたときに、前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分に前記搬送物の回転力を働かせながら、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる前記搬送物との滑りにより、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、隣接する下流側の一部の駆動ローラに前記搬送物の前記搬送方向と前記搬送物の底面における対角線とがなす角度の正弦成分の位置に外嵌固定されたカラーに受け渡すことで、前記当接部材に当接された前記搬送物の向きを順次転換させ、前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記搬送物の前面側の一端部が前記当接部材に当接されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が位置する駆動ローラと、前記搬送物の向きが転換されたときに前記搬送物の前記搬送方向における後端側が位置する駆動ローラとの間に配置される駆動ローラであることを特徴とする。
【００２１】
また、前記当接部材は、前記複数の駆動ローラの回転により搬送される前記搬送物の搬送軌跡内に配置される側板部と、前記搬送物の前記搬送方向における前記側板部の上流側端部から、前記搬送物の向きが転換される方向とは逆方向に折曲された傾斜板部と、前記側板部と前記傾斜板部との間に設けられた屈曲部と、を有し、前記傾斜板部は、前記搬送方向に搬送される前記搬送物の前面側の一端部が当接されることで、前記搬送物の前記搬送方向への搬送を規制し、前記屈曲部は、前記搬送物の向きが転換される過程で前記搬送物の前面の一部が摺接され、前記側板部は、向きが転換された前記搬送物が当接されることで、前記搬送物の向きの転換を規制することを特徴とする。
【００２２】
また、前記カラーは、前記一部の駆動ローラのそれぞれに対して、前記搬送物の向きが転換されるときの、前記搬送物の前記搬送方向における後端側で且つ前記一端部とは前記搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部の移動軌跡上となる位置に外嵌固定されることを特徴とする。
【００２３】
また、前記複数の駆動ローラの回転により搬送される搬送物は、大きさが異なる複数種類の搬送物であり、前記カラーが外嵌固定される前記一部の駆動ローラは、前記大きさが異なる複数種類の搬送物のうち、最も小さい搬送物を基準にして設定されることを特徴とする。
【００２４】
また、前記複数の駆動ローラのうち、前記搬送物の前記搬送方向における前記当接部材よりも下流側に位置する所定数の駆動ローラに、前記カラーにより向きが転換しきれない前記搬送物の向きを転換させるスリーブローラが固定されることを特徴とする。
【００２５】
また、前記搬送物の搬送方向に直交する複数の駆動ローラは、前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向に寄せながら前記搬送物を前記搬送方向に搬送させる斜行ローラ群の後流に設置され、前記斜行ローラにより前記装置本体の幅方向における一端側に寄せられた前記搬送物を前記搬送方向に直交する方向における位置を変化させずに前記当接部材の位置まで搬送することを特徴とする。
【００２６】
この場合、前記斜行ローラによって前記搬送方向に直交する方向に寄せられる前記搬送物を前記搬送方向にガイドするガイド機構を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、当接部材に当接されることで搬送方向への搬送が規制された搬送物の搬送方向における後端側で且つ当接部材に当接される搬送物の一端部とは搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられたときに、カラー自体の回転により緩和されるカラースラスト方向に生じる搬送物との滑りにより当接部材に当接された搬送物の向きを転換させながら、搬送物の搬送方向における後端側で且つ一端部とは搬送物の底面における対角線上で反対側となる他端部を、隣接する下流側のローラに固定されたカラーに受け渡していくことで、当接部材に当接される搬送過程の搬送物の向きが転換されていく。したがって、簡易な構成で、確実に搬送物の向きを確実に転換させることが可能となる。
【００２８】
また、本発明では、搬送物が乗り上げたカラーが回転することで搬送物を押し出すときに生じる搬送物との滑りにより当接部材に当接された搬送物の向きを転換させるので、搬送物の向きを転換する際の駆動源を新たに設ける必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の方向転換機構を用いたローラコンベヤ装置の平面図である。
【図２】複数の駆動ローラを取り外した状態を示すローラコンベヤ装置の平面図である。
【図３】ローラコンベヤ装置の側面図である。
【図４】方向転換機構の近傍を示す平面図である。
【図５】搬送物が当接板に当接した状態を示す平面図である。
【図６】当接板に当接した状態で向きが転換された搬送物を示す平面図である。
【図７】搬送物が図６に示す状態からさらに向きが転換された搬送物を示す平面図である。
【図８】搬送物の側面が当接板の傾斜板部に面接触した状態を示す平面図である。
【図９】大きい搬送物が搬送される場合を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本実施形態について説明する。図１から図３は、本実施形態に係るローラコンベヤ装置１０の一例を示す。ローラコンベヤ装置１０は、上流側に配置されるコンベヤ装置から受け渡された搬送物２０を、ローラコンベヤ装置１０の幅方向の一端側（図１中右側のフレームに当接する端部）に寄せながら搬送した後、後述する方向転換機構３０により搬送物２０の向きを９０°転換して下流側に搬送する。ローラコンベヤ装置１０は、大きさの異なる複数種類の搬送物２０が搬送される。搬送物２０としては、例えば段ボールやプラスチックケースなどが挙げられる。また、搬送物２０の長手方向における長さは、例えば２５０〜５００ｍｍである。搬送物２０は、長手方向が搬送方向と一致した状態で上流側のコンベヤ装置からローラコンベヤ装置１０に受け渡される。もし搬送物２０の搬送方向が長手方向と完全に一致していなくても、後述する斜行ローラ３５による片寄せによりローラコンベヤ装置１０の幅方向の一端側に寄せられて搬送方向と長手方向が一致する。
【００３１】
ローラコンベヤ装置１０は、複数の駆動ローラ、複数の駆動ローラを回転駆動させる駆動部２２、駆動部２２の駆動力を複数の駆動ローラに伝達する伝達機構２３、ガイドユニット２４、装置フレーム２５の他、方向転換機構３０を有する。
【００３２】
複数の駆動ローラは、スチール製のローラが用いられる。複数の駆動ローラにおける外周面（搬送表面）の摩擦係数は例えば０．５９程度である。これら複数の駆動ローラは、回転軸方向が装置フレーム２５の幅方向（図中ｘ方向）に対して所定の角度（例えば１０°）傾斜した状態で軸支されるローラ（以下、斜行ローラと称する）３５と、回転軸方向が装置フレーム２５の幅方向に一致するように軸支されるローラ（以下、直交ローラと称する）３６とを有する。斜行ローラ３５及び直交ローラ３６は、それぞれ一定間隔を空けて複数配置される。ここで、斜行ローラ３５及び直交ローラ３６は、直径が例えば４２．７ｍｍ、ローラ幅が例えば５００ｍｍのものが用いられる。また、複数の駆動ローラの中には、直交ローラ３６よりもローラ幅が短い搬送ローラ３７，３８を含み、斜行ローラ３５と直交ローラ３６とが並列する箇所の隙間を埋める。搬送ローラ３７，３８の直径は、斜行ローラ３５及び直交ローラ３６の直径と同一の直径である。搬送ローラ３７は、最も上流に位置する斜行ローラ３５と装置フレーム２５とによって形成される空間部分に配置される。また、搬送ローラ３８は、最も下流側に位置する斜行ローラ３５と最も上流側に位置する直交ローラ３６とにより形成される空間部分に配置される。
【００３３】
斜行ローラ３５は、例えばローラコンベヤ装置１０の上面視において、回転軸方向の両端部のうち、図１中左側端部が右側端部よりも下流側（ｙ方向）にずれた位置となるように配置される。したがって、斜行ローラ３５によって搬送される搬送物２０は、搬送方向に沿って搬送される過程で、装置フレーム２５の図１中右側端部に寄せられる。
【００３４】
なお、詳細については図示を省略するが、上述した複数の駆動ローラは平面視１点の全周にかけて溝部をそれぞれ有し、各ローラの溝部と後述するドライブシャフト５５に設けた複数のプーリ５６とに、丸ベルト４９が巻き掛けられる。
【００３５】
駆動部２２は、搬送物２０の搬送方向における下流側で、且つ直交ローラ３６の下方に設けられる。駆動部２２は、モータ４１及び減速機４２から構成され、モータ４１がブラケット４３を介して装置フレーム２５に固定される。駆動部２２は、減速機４２の出力軸４２ａの軸方向が搬送物２０の搬送方向と一致するように配置される。
【００３６】
伝達機構２３は、駆動側スプロケット４５、従動側スプロケット４６、駆動用チェーン（図示省略）、ドライブシャフト４７、複数のプーリ４８及び複数の丸ベルト４９を有する。
【００３７】
駆動側スプロケット４５は、駆動部２２の減速機４２の出力軸４２ａに固定される。従動側スプロケット４６は、ドライブシャフト４７に固定される。これらスプロケットには、図示を省略した駆動用チェーンが巻き掛けられる。
【００３８】
ドライブシャフト４７は、回転軸方向がローラコンベヤ装置１０における搬送方向と一致し、且つ、装置フレーム２５に軸支される複数の駆動ローラの下方となるように、装置フレーム２５に軸支される。ここで、符号５０は、ドライブシャフト４７を軸支するための軸受け部である。これら軸受け部５０は、ブラケットを介して装置フレーム２５に固定される。複数のプーリ４８は、ドライブシャフト４７の回転軸方向に一定の間隔を空けて固定される。上述したように、複数のプーリ４８には、丸ベルト４９が巻き掛けられる。したがって、ドライブシャフト４７の回転に合わせて複数のプーリ４８が回転すると、丸ベルト４９が走行して各駆動ローラを回転させる。
【００３９】
ガイドユニット２４は、斜行ローラ３５によって装置フレーム２５の一端側に寄せられた搬送物２０を搬送方向にガイドする。ガイドユニット２４は、装置フレーム２５における上流側で、且つ装置フレーム２５の幅方向における図１中右側端部に固定される。ガイドユニット３４は、複数のガイドホイール５６、保持部材５７及び保持部材５７を装置フレーム２５に支持する支持部材５８から構成される。複数のガイドホイール５６は、搬送方向に一定間隔を空けて配置された状態で、保持部材５７に軸支される。支持部材５８は、装置フレーム２５に固定され、保持部材５７を搬送物２０の搬送面から所定の間隔を空けた状態で支持する。
【００４０】
次に、ローラコンベヤ装置１０に設けられた方向転換機構３０について説明する。方向転換機構３０は、装置フレーム２５の図１中右側端部に寄せられながら搬送される搬送物２０の向きを略９０°転換する機構である。図１及び図４に示すように、方向転換機構３０は、ローラコンベヤ装置１０の搬送方向の略中央部分で、且つ直交ローラ３６が配置される領域に設けられる。
【００４１】
方向転換機構３０は、直交ローラ３６の図１中右側端部の上方に突出する当接板６１と、搬送物２０の搬送方向において、当接板６１の近傍に位置する複数の直交ローラ３６のそれぞれの搬送面に外嵌固定されるカラー６２とを有する。
【００４２】
当接板６１は、搬送される搬送物２０の側面２０ａ及び側面２０ｂの稜線２０ｃが当接される。つまり、搬送される搬送物２０は当接板６１に線接触される。当接板６１は、側板部６１ａ、傾斜板部６１ｂ及び折曲部６１ｃを有する。側板部６１ａは、直交ローラ３６の図４中右側端部上方で、且つ搬送物２０の搬送方向に沿って配置される。傾斜板部６１ｂは、側板部６１ａの上流側端部から装置フレーム２５の外側に向けて設けられる。傾斜板部６１ｂは、側板部６１ａに対して、例えば４５°折曲されている。この折曲角度は４０〜６０度の間であればスムーズに動作させることが可能である。折曲部６１ｃは、側板部６１ａ及び傾斜板部６１ｂとの間に設けられる。当接板６１は、ボルト及びナットにより装置フレーム２５に固定される。
【００４３】
上述したように、カラー６２は、直交ローラ３６に取り付けられる部材である。カラー６２は、表面がメッキ加工された、鉄などの金属材料からなる筒状の部材である。カラー６２は、内径が直交ローラ３６の直径と同一（例えば４２．７ｍｍ）に設定され、外径が例えば５８．７ｍｍに設定される。つまり、直交ローラ３６の搬送面に外嵌して固定しているのである。この外嵌は、例えば直交ローラ３６の搬送面の所定位置を径落ちさせてカラーを巻きつけて固定させてもよい。
【００４４】
カラー６２は、搬送される搬送物２０が乗り上げられた状態で搬送物２０の底面の一部である当接板６１に当たる一端部とは搬送物２０の底面における対角線上で反対側となる他端部を搬送方向に押し出す。このとき、搬送物２０が当接板６１に線接触しているので、搬送物２０は、側面２０ａ及び側面２０ｂとの稜線２０ｃにある一端部を中心として、搬送物の搬送方向と搬送物２０の底面における対角線とのなす角度の正弦方向に回転力をカラー６２から与えられて向きが転換される。つまり、本実施形態では、回転するカラー６２と搬送物２０との間に、カラー２０の回転により緩和されながらカラー６２の中心軸スラスト方向に近い搬送方向と搬送物２０の底面における対角線とのなす角度の正弦方向及びカラー６２の回転軸方向の双方向に滑りを生じさせて、搬送される搬送物２０の向きを転換する。ここで、カラー２０の回転軸方向における摩擦係数は例えば０．５９程度、回転軸方向の摩擦係数は例えば０．５６程度となるように、カラー６２の材質が選択され、また、必要に応じてカラーの外周面に表面処理が施される。なお、これら摩擦係数は、実験などにより求められる値である。なお、カラー６２の材質として鉄などの金属材料を挙げているが、例えば合成樹脂からなるカラーを用いてもよい。カラー６２の材質として合成樹脂を用いる場合には、回転方向に対する摩擦係数は例えば０．６２程度に設定される。また、カラー６２を筒状の部材としているが、円弧状の２つの部材を組み合わせてもよい。
【００４５】
次に、カラー６２が固定される直交ローラ３６の範囲や位置について説明する。上述したように、方向転換機構３０は、ローラコンベヤ装置１０において、直交ローラ３６が配置される領域に設けられる。なお、図１においては、方向転換機構３０は、直交ローラ３６が配置される領域のうち、搬送方向の上流側に配置される。
【００４６】
ところで、本実施形態のローラコンベヤ装置１０は、大きさの異なる複数種類の搬送物２０を搬送する。したがって、大きさの異なる複数種類の搬送物２０のいずかが搬送される場合であっても、方向転換機構３０により搬送物２０の向きが略９０°転換される必要がある。つまり、カラー６２が固定される直交ローラ３６の範囲や、直交ローラ３６の回転軸方向におけるカラー６２の固定位置は、ローラコンベヤ装置１０によって搬送される搬送物のうち、大きさが最小となる搬送物２０を基準にして設定される。
【００４７】
まず、カラーが固定される直交ローラの範囲について説明する。図４に示すように、大きさが最小となる搬送物２０が当接板６１の傾斜板部６１ｂに線接触されたときに、搬送物２０の長手方向における後端部にカラー６２が位置する必要がある。したがって、例えば大きさが最小となる搬送物２０が当接板６１の傾斜板部６１ｂに線接触されたときに、ローラコンベヤ装置１０の上面視において、搬送物２０が重畳される直交ローラ３６のうち、搬送方向における最も上流に位置する直交ローラ３６ａが、カラー６２を固定する最も上流側の直交ローラとして設定される。
【００４８】
なお、ローラコンベヤ装置１０の上面視において、搬送物２０が重畳される直交ローラ３６のうち、搬送方向における最も上流に位置する直交ローラを、カラー６２を固定する最も上流側の直交ローラとしているが、カラー６２を固定する最も上流側の直交ローラとして設定される直交ローラは、例えば搬送物の長手方向における中心から後端側に位置する直交ローラであればよい。
【００４９】
また、搬送物２０は当接板６１の傾斜板部６１ａに線接触された後、搬送物２０の側面２０ａ及び側面２０ｂの稜線２０ｃを中心として向きが転換された後、搬送物２０の側面２０ａが当接板６１の側板部６１ａに当接される。したがって、ローラコンベヤ装置１０の上面視において、搬送物２０の側面２０ａが当接板６１の側板部６１ａに当接されたときに搬送物２０と重畳される直交ローラ３６のうち、最も上流側に位置する直交ローラ３６ｆ、又は直交ローラ３６ｆに隣接する、上流側の直交ローラ３６ｅのいずれか一方の直交ローラが、カラー６２が固定される最も下流側の直交ローラとして設定される。なお、図４においては、カラー６２が固定される最も下流側の直交ローラとして、直交ローラ３６ｅを設定した場合、言い換えれば、直交ローラ３６ａから直交ローラ３６ｅにカラー６２を固定した場合を記載している。
【００５０】
以下、直交ローラ３６ａに固定されるカラーに対しては符号６２ａ、直交ローラ３６ｂに固定されるカラーに対しては符号６２ｂ、直交ローラ３６ｃに固定されるカラーに対しては符号６２ｃを付して説明する。同様に、直交ローラ３６ｄに固定されるカラーに対しては符号６２ｄ、直交ローラ３６ｅに固定されるカラーに対しては符号６２ｅを付して説明する。
【００５１】
次に、直交ローラ３６の回転軸方向におけるカラー６２の固定位置について説明する。カラー６２が固定される直交ローラ３６ａから直交ローラ３６ｆのうち、最も上流側に位置する直交ローラ３６ａの回転軸方向におけるカラー６２ａの固定位置は、搬送物２０が当接板６１の傾斜板部６１ａに線接触されたときに、ローラコンベヤ装置１０の上面視において、搬送物２０の後端縁部で、且つ図４中左端部と重畳される位置に設定される。
【００５２】
直交ローラ３６ｂの回転軸方向におけるカラー６２ｂの固定位置は、当接板６１の傾斜板部６１ａに線接触した状態で回転する搬送物２０の後端縁部の移動軌跡上となる位置に設定される。同様にして、直交ローラ３６ｃの回転軸方向におけるカラー６２ｃの固定位置は、搬送物２０が当接板６１の傾斜板部６１ａに線接触した状態で向きが転換される搬送物２０の後端縁部の移動軌跡上となる位置に設定される。
【００５３】
搬送物２０の後端縁部の移動軌跡上となる位置が良い理由は、搬送物（大小がある場合は最も小さいものにあわせないと転向できない）２０の、当接板６１により拘束される一端部とは搬送物２０の底面における対角線上で反対側となる他端部が乗り上げられる位置にあり、搬送物２０の搬送方向と搬送物２０の底面における対角線とのなす角度の正弦成分が搬送物２０を転向させる力となるのだが、搬送物２０の底面における対角線上の反対である他端部で、その転向させる力の作用点となるよう、つまり回転中心から距離が最大になると、回転力トルクは大きくなり、転向しやすくなるのは、トルク＝正弦成分転向力×回転中心からの距離となることから自明である。転向を開始した後の次のカラー６２ｂ、６２ｃの位置が、搬送物２０の底面における対角線上の他端部の軌跡上にあれば、その回転中心からの距離がほぼ同じに保たれ、搬送方向と搬送物２０の底面における対角線とのなす角度の正弦成分が搬送物２０を転向させる力が大きく保たれ有利である。
【００５４】
直交ローラ３６ｄの回転軸方向におけるカラー６２ｄの固定位置及び直交ローラ３６ｅの回転軸方向におけるカラー６２ｅの固定位置は、直交ローラ３６ｃに固定されるカラー６２と同一の位置にそれぞれ設定される。
【００５５】
なお、直交ローラ３６ｄの回転軸方向におけるカラー６２ｄの固定位置及び直交ローラ３６ｅの回転軸方向におけるカラー６２ｅの固定位置を、直交ローラ３６ｃに固定されるカラー６２と同一の位置としているが、直交ローラ３６ｂの回転軸方向におけるカラー６２ｂの固定位置や直交ローラ３６ｃの回転軸方向におけるカラー６２ｃの固定位置と同様に、当接板６１の傾斜板部６１ａに当接した状態で向きが転換される搬送物２０の後端縁部の移動軌跡上となる位置としてもよい。したがって、ローラコンベヤ装置１０の上面視において、各直交ローラ３６に対するカラー６２の固定位置は、曲線状（円弧状又は楕円弧状）としてもよいし、直線状としてもよい。
【００５６】
方向転換機構３０の下流側に位置する複数の直交ローラ３６には、スリーブローラ６５が固定される。図１においては、６本の直交ローラ３６にスリーブローラ６５を固定した場合を示す。スリーブローラ６５は、例えばウレタンを用いた筒状の部材である。上述したように、ローラコンベヤ装置１０により搬送される搬送物２０は、大きさの異なる複数種類の搬送物２０が対象となる。複数種類の搬送物２０のうち、大きい搬送物２０がローラコンベヤ装置１０により搬送される場合、方向転換機構３０により、予め想定した角度向きが転換されない場合がある。したがって、直交ローラ３６にスリーブローラ６５を設けることで、方向転換機構３０によって予め想定した角度向きが転換されなかった搬送物２０の向きをさらに転換させる。なお、直交ローラ３６の回転軸方向におけるスリーブローラ６５の固定位置は、図１中左側端部であり、大きい搬送物の長手方向における一端部が乗り上げることができる位置に設定される。
【００５７】
上述したように、スリーブローラ６５は、予め想定した角度向きが転換しきれなかった搬送物２０の向きをさらに転換させるために設けられる。ここで、スリーブローラ６５による搬送物２０の回転角度は、カラー６２による搬送物２０の回転角度よりも小さい。したがって、スリーブローラ６５により搬送物２０を押し出すときには、カラー６２と同様に、回転するスリーブロール６５は搬送物２０との間で滑る必要があるが、その滑り量は低く設定される。したがって、スリーブローラ６５の回転方向における摩擦係数は、カラー６２の回転方向における摩擦係数よりも高く、例えば０．７０程度に設定される。
【００５８】
次に、方向転換機構３０によって搬送物２０の向きが転換される動作について、図５から図８を用いて説明する。上流側に位置するコンベヤ装置からローラコンベヤ装置１０に受け渡された搬送物２０は、斜行ローラ３５により装置フレーム２５の幅方向の一端側（図５中右側端部）に寄せられながら搬送される。斜行ローラ３５による搬送から直交ローラ３６による搬送に切り替わると、搬送物２０は装置フレーム２５の幅方向の図５中右端部に寄せられた状態を保持したまま下流側に搬送される。搬送物２０の側面２０ａが直交ローラ３６ａの位置まで到達すると、搬送物２０の図５中左端部が直交ローラ３６ａに固定されたカラー６２ａに乗り上げる。搬送物２０の図５中左端部が直交ローラ３６ａに固定されたカラー６２ａに乗り上げることで、搬送物２０は、搬送物２０の短手方向において、その底面を、カラー６２ａの表面及び直交ローラ３６の右端部に底面の撓みによるが面ではなく線で支持された状態となる。また、搬送物２０の長手方向においては、カラー６２ａ及び直交ローラ３６ａの下流側に位置する直交ローラ３６ｂ、３６ｃ、３６ｄに底面の一部を支持された状態となる。したがって、搬送物２０の一部が浮いた状態で搬送方向に搬送される。
【００５９】
搬送物２０が搬送方向に搬送されると、搬送物２０の長手方向において、カラー６２ａに乗り上げた箇所が傾く。したがって、搬送物２０は、カラー６２ａの表面及び直交ローラ３６の右端部に底面の撓みによるが面ではなく線で支持された状態となる。ここでは、カラー６２ａに掛かる重量は、搬送物２０の底面があまり撓まなければ搬送物２０の重量の約１／２が掛かる場合もある。したがって、搬送物２０は、カラー６２ａの回転により押し出される。その結果、搬送物２０がカラー６２ａに乗り上げる位置が搬送物２０の長手方向における後側端部に移動し、前側端部が下降して、直交ローラ３６に支持される。そして、搬送される搬送物２０は、搬送物２０の側面２０ａ及び側面２０ｂの稜線２０ｃが当接板６１の傾斜板部６１ｂに当接され、搬送物２０と当接板６１の傾斜板部６１ｂとが点接触される。
【００６０】
搬送物２０と当接板６１の傾斜板部６１ｂとが点接触されたときには、搬送物２０の上流側端部がカラー６２ａに乗り上げた状態となっている。つまり、搬送物２０は、直交ローラ３６の搬送面から浮き上がった状態となっている。
【００６１】
ここで、カラー６２ａの回転により搬送物２０を押し出す力をＦａとする。また、ローラコンベヤ装置１０の上面視において、搬送物２０の搬送方向と、カラー６２ａの中心から搬送物２０の側面２０ａの図５中右端部に向けた中心方向とがなす角度とθａとすると、搬送物２０に加わる力は、中心方向への力Ｆａ１（＝Ｆａ×ｃｏｓθａ）と、法線方向への力Ｆａ２（Ｆａ×ｓｉｎθａ）正弦方向とに分解される。したがって、カラー６２ａの回転により搬送物を押し出す力Ｆａを受けて、搬送物２０は側面２０ａ及び側面２０ｂの稜線２０ｃを中心として向きを、搬送物２０の搬送方向と搬送物２０の底面における対角線とのなす角度の正弦成分の力で搬送物２０の転向力を働かせながら搬送物２０が転向される。このときに、搬送物２０が当接板６１の傾斜板部６１ｂに点接触される位置が当接板６１の傾斜板部６１ｂに沿って移動する。
【００６２】
搬送物２０が当接板６１の傾斜板部６１ｂに当接された搬送物２０の前面の図５中右側端部を中心にして向きが転換されると、搬送物２０は、下流側の直交ローラ３６に固定されたカラー６２ｂに乗り上げる（図６参照）。その結果、搬送物２０には、直交ローラ３６ａに固定されたカラー６２ａの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆａだけでなく、直交ローラ３６ｂに固定されたカラー６２ｂの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｂが加わる。ただし、搬送物２０の重量はカラー６２ａとカラー６２ｂとに分散されるので押出す力Ｆａの絶対値は減少する。カラー６２ｂの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｂは、既に転向し始めた搬送物２０の底面における対角線がより搬送方向とは角度が大きくなるので、その正弦成分はＦａよりも比率が大きくなっている。
【００６３】
その結果、搬送物２０は、直交ローラ３６ａに固定されたカラー６２ａの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆａを分解した法線方向の力Ｆａ２と、直交ローラ３６ｂに固定されたカラー６２ｂの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｂを分解した法線方向の力Ｆｂ２（＝Ｆｂ×ｓｉｎθｂ）によって向きが転換される（図６参照）。
【００６４】
向きが転換される搬送物２０は、直交ローラ３６ｃに固定されたカラー６２ｃに乗り上げる一方で、直交ローラ３６ａに固定されたカラー６２ａへの乗り上げが解除される。したがって、搬送物２０には、直交ローラ３６ｂに固定されたカラー６２ｂの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｂの他に、直交ローラ３６ｃに固定されたカラー６２ｃの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｃが加わる。その結果、搬送物２０は、直交ローラ３６ｂに固定されたカラー６２ｂの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｂを分解した法線方向の力Ｆｂ２、及び直交ローラ３６ｃに固定されたカラー６２ｃの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｃを分解した法線方向の力Ｆｃ２（＝Ｆｃ×ｓｉｎθｃ）によって向きが転換される（図７参照）。
【００６５】
さらに、搬送物２０の向きが転換されると、直交ローラ３６ｄに固定されたカラー６２ｄに搬送物２０が乗り上げる。したがって、搬送物２０には、直交ローラ３６ｂに固定されたカラー６２ｂの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｂ、直交ローラ３６ｃに固定されたカラー６２ｃの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｃの他に、直交ローラ３６ｄに固定されたカラー６２ｄの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｄが加わる。その結果、搬送物２０は、直交ローラ３６ｂに固定されたカラー６２ｂの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｂを分解した法線方向の力Ｆｂ２、直交ローラ３６ｃに固定されたカラー６２ｃの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｃを分解した法線方向の力Ｆｃ２（＝Ｆｃ×ｓｉｎθｃ）及び直交ローラ３６ｄに固定されたカラー６２ｄの回転により搬送物２０を押し出す力Ｆｄを分解した法線方向の力Ｆｄ２（＝Ｆｄ×ｓｉｎθｄ）により向きが転換される（図８参照）。
【００６６】
搬送物２０の向きが転換される過程において、搬送物２０と当接板６１の傾斜板部６１ｂとが線接触される位置は当接板６１の傾斜板部６１ｂに沿って移動している。例えば搬送物２０の側面２０ａの搬送方向に対する傾き角が当接板６１の傾斜板部６１ｂの傾き角と一致するまで搬送物２０の向きが転換されると、搬送物２０の側面２０ａは、当接板６１の傾斜板部６１ｂに対して面接触する。したがって、搬送物２０の側面２０ａと当接板６１の傾斜板部６１ｂとが面接触すると、搬送物２０は折曲部６１ｃに摺接しながら、言い換えれば、折曲部６１ｃの軸Ｃを中心として向きが転換される。その後、搬送物２０の側面２０ａと当接板６１の湾曲部６１ｄとの摺接が解除されると、搬送物２０の側面２０ａは当接板６１の側板部６１ａに当接された状態となる。つまり、搬送物２０は向きが９０°転換され、短手方向が搬送方向に一致した状態で下流側に搬送される。ここで、搬送物２０が小さい搬送物２０である場合には、向きが９０°転換された搬送物２０はスリーブローラ６５に乗り上げることなく搬送される。
【００６７】
このように、装置フレーム２５に固定される当接板６１及び直交ローラ６５に固定される複数のカラー６２から構成された方向転換機構３０を用いることで、搬送物の向きを確実に転換させることが可能となる。また、当接板６１に接触される搬送物２０はカラー６２に乗り上げた状態となり、搬送物２０に加わる力は、乗り上げたカラー６２の回転により搬送物２０を押し出す力となる。ここで、カラー６２が搬送物２０を押し出す力は、搬送物２０が当接板６１に接触される位置から離れた位置となるので、搬送物２０の向きを容易に転換させることが可能となる。したがって、搬送物の向きを転換する際に、新たな駆動機構を設ける必要はない。
【００６８】
一方、大きい搬送物２０’がローラコンベヤ装置１０に搬送される場合も、小さい搬送物２０が搬送される場合と同様にして、搬送物２０’の向きが転換される。図９に示すように、大きい搬送物２０’が搬送される場合には、回転するカラー６２と搬送物２０’の底面との滑りが大きすぎて、搬送物２０’が例えば略９０°など、予め想定した角度転換されない場合がある。このように、大きい搬送物２０’の場合には、方向転換機構３０によって向きが転換された搬送物２０’は、方向転換機構３０の下流側に配置された複数の直交ローラ３６（図９中符号３６ｆから符号３６ｋ）にそれぞれ固定されたスリーブローラ６５に、搬送物の長手方向における左端部が上流側に配置されたスリーブローラ６５から順に乗り上げる。搬送物２０’は、長手方向における左端部が複数の直交ローラ３６にそれぞれ固定されたスリーブローラ６５に、右端部が直交ローラ３６にそれぞれ支持され、搬送物２０’の底面の一部が浮いた状態となる。ここで、直交ローラ３６自体の駆動一周速度は一定である。つまり、スリーブローラ６５の径が直交ローラ３６の搬送面の径よりも大きいため、スリーブローラ６５の表面における周速度が相対的に速くなる。よって、スリーブローラ６５が搬送物２０’を押し出す力Ｆは、直交ローラ３６が搬送物２０’を押し出す力よりも大きくなる。したがって、搬送物２０’の左端部が、搬送物２０’の右側端部よりも強く押し出されることになる。その結果、複数の直交ローラ３６にそれぞれ固定されたスリーブローラ６５に乗り上げる搬送物２０’は、搬送物２０’の右端部を中心にして向きが転換される。
【００６９】
このように、方向転換機構の下流側に位置する直交ローラにスリーブローラを固定することで、予め想定した角度に向きが転換しきれていない搬送物の向きを補助的に転換させることで、搬送物の向きを確実に９０°転換させることが可能となる。
【００７０】
本実施形態では、斜行ローラ及び直交ローラを備えたローラコンベヤ装置に、本発明の方向転換機構を設けた場合について説明しているが、直交ローラのみを備えたローラコンベヤ装置に方向転換機構を設けることも可能である。
【００７１】
本実施形態では、方向転換機構の下流側に配置される直交ローラにスリーブローラを固定しているが、方向転換機構によって搬送物の向きが９０°転換できるのであれば、直交ローラにスリーブローラを設ける必要はない。
【符号の説明】
【００７２】
１０…ローラコンベヤ装置、２０…搬送物、２２…駆動部、２３…伝達機構、２４…ガイドユニット、３０…方向転換機構、３５…斜行ローラ、３６…直交ローラ、６１…当接板、６２…カラー、６５…スリーブローラ
【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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