(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
列設されたローラ群からなるローラ列上に円筒状物品を載置して所定方向に搬送する円筒状物品搬送装置において、前記ローラ列を少なくとも左ローラ列と右ローラ列に分割して並設した並列ローラとし、前記左右ローラ列は独立駆動される左ローラ群と右ローラ群から構成され、対向する前記左ローラと前記右ローラの為す挟角をθとするとき、前記狭角θが前記所定方向に開始挟角θiから終了狭角θｆに達するまで順次小さくなるように変化し、前記円筒状物品が前記円筒状物品搬送装置から搬出される位置において、前記挟角θを前記終了狭角θｆと略同じとする左右ガイドローラ群からなるガイドローラ部を設け、前記円筒状物品を前記開始挟角θiから前記終了狭角θｆまで搬送して前記円筒状物品を前記並列ローラの中央部に整列させることを特徴とする円筒状物品搬送装置。
【請求項２】
前記左ローラ列と前記右ローラ列の間に底ローラを配置した請求項１に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項３】
前記左右ローラ列が少なくとも１つの駆動ローラを有するローラコンベアである請求項１又は２に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項４】
前記駆動ローラが駆動手段を内蔵するモータローラである請求項３に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項５】
前記終了狭角θｆが９０°≦θ≦１５０°の範囲に設定される請求項１〜４のいずれかに記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項６】
前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う２対の左右ローラの挟角差をΔθとするとき、前記挟角差Δθが０°＜Δθ≦２５°の範囲に設定される請求項１〜５のいずれかに記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項７】
前記左右ガイドローラ群の側面が略直線状又は曲線状に列設されるように前記左右ローラが配列される請求項１〜６のいずれかに記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項８】
前記側面が略直線状に列設され、この側面に沿った直線の水平面に対する傾斜角をαとするとき、前記傾斜角αが０°＜α≦４５°の範囲に設定される請求項７に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項９】
前記左右ガイドローラ群が少なくとも１組の駆動ローラと従動ローラを含み、これらのローラに無端ベルトを装着したベルトコンベアが設けられる請求項１に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項１０】
前記ベルトコンベアが前記左右ガイドローラ群に複数列設され、前記狭角θが前記ベルトコンベア毎に順次小さくなるように変化する請求項９に記載の円筒状物品搬送装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載される円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を結束する結束装置から構成されることを特徴とする円筒状物品搬送結束装置。
【請求項１２】
前記結束装置に前記円筒状物品の搬入路及び／又は搬出路が設けられ、前記搬入路及び／又は前記搬出路に前記円筒状物品の位置を検知するセンサが配置される請求項１１に記載の円筒状物品搬送結束装置。
【請求項１３】
請求項１〜１０のいずれかに記載される円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を回転させながら前記円筒状物品に取付けられた情報記憶チップを検知する識別情報読取装置から構成されることを特徴とする円筒状物品搬送識別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状物品の搬送装置に関し、更に詳細には、列設されたローラ群からなるローラ列上に円筒状の物品を載置して所定方向に搬送する円筒状物品搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ローラコンベアやベルトコンベアからなる物品の搬送装置によれば、種々の形状の物品を搬送することが可能であるが、安定にローラ列上又はベルト上に載置される必要がある。図１１に示すように、円筒状物品１０４の場合、搬送される方向に対してその周面が略平行になるように載置され、物品搬送装置１０２により円筒状物品１０４が搬送される。図１１は、従来の物品搬送装置１０１、１０２と結束装置１１２からなる円筒状物品結束搬送装置の概略図である。物品搬送装置１０２は、ローラ１３１が列設されたローラコンベアから構成され、図示していないが、少なくとも１以上の駆動ローラが設けられ、円筒状物品１０４を前進させることができる。尚、円筒状物品１０４としては、建材や機械部品等に用いられる円筒状部材と共に、カーペット、マット、布材、紙材等の平面状可撓性部材が円筒状に巻き取られたものがあり、平面状可撓性部材は、円筒状に巻き取られた状態で搬送又は保管される。例えば、レンタルマットやカーペット等は、製造施設や処理施設において、洗浄後又はパイル面に薬剤などが塗布された後、巻取装置によりパイル面を内側にして芯材に巻き取られる。これによりパイル面に外部の汚れが付着することや塗布された薬剤等が他の部材や作業者に付着することを防止できると共に、保管や管理を容易に行うことができる。平面状可撓性部材を巻き取られた円筒状物品１０４は、結束装置１１２に搬送されて結束紐１９８ａで結束され、搬出用の物品搬送装置１０１へ送られる。
【０００３】
図１２は、特開平１１−２９２００８号公報に記載される物品搬送結束装置の概略図である。図１２では、物品搬送装置としてベルトコンベヤ１０８及び１１０が付設されている。結束装置１１２で図１１に示したような円筒状物品を結束する場合、ベルトコンベヤ１０８により所定の位置まで正確に搬送することが要求され、以下にその詳細を説明する。（１２Ａ）の正面図に示すように、結束装置１１２は、基台２０２の上に案内枠２０３及び支持ローラ２０８が取り付けられ、（１２Ｂ）の側面図に示すように、支持ローラ２０８と案内枠２０３に固定された支持ローラ２０９により軌道輪２０７ａ、２０７ｂが回転自在に支持されている。（１２Ｂ）に示すように、２つの支持ローラ２０８には、各々の駆動モータ２１０が設置され、軌道輪２０７ａに取り付けられたホルダ部２１１と軌道輪２０７ｂに取り付けられたクランプ部２１２が互いに近接した（１２Ａ）の状態から、ホルダ部２１１とこのホルダ部を介して結束紐２０５の一端部を摘まんだクランプ部２１２が物品Ｗを挟んで下方に各々逆向きに進行して物品Ｗを結束紐２０５で巻回し、結線機構部２１３により結束紐２０５の一端部を結合して切断し、物品Ｗの結束が完了する。
上述のように、従来の物品搬送結束装置では、所定の巻回動作により物品Ｗを結束しており、物品Ｗを所定位置に配置する必要がある。従って、前述のような円筒状物品を結束する場合においても、ベルトコンベア等の移動手段により、結束装置の所定位置まで物品を搬送することが要求されていた。
【０００４】
更に、物品を結束する場合以外にも、物品を搬送すると共にその識別情報を検知する物品搬送識別装置では、随時、所定位置まで物品を搬送することが必要となる。即ち、物品に形式番号、価格、納期等の識別情報が記憶された情報記憶素子や識別情報のバーコード表示が取り付けられている場合、物品搬送装置により、随時、情報読取装置が設置される所定位置まで物品を搬送する必要があった。特開２０００−３６０１８号公報には、円筒状物品として、マットが円筒状に巻かれた物品を識別対象とする従来の円筒状物品搬送識別装置（以下、単に「搬送識別装置」とも称す）が記載されており、図１２にその概略図を示す。
【０００５】
図１３の搬送識別装置には、円筒状物品１０４を円筒端縁から矢印方向に搬送する第１ローラコンベア１０２、円筒状物品１０４を回転させるベルトコンベア１７０、１７９、アンテナ１７６を具備するアンテナ支持板１７５及び物品搬出用の第２ベルトコンベア１０８が搬送路１９０に沿って配設されている。前記ベルトコンベア１７０、１７９は、中心部が低く両端が高くなるようにＶ字型に組合わされ、装着された無端ベルト１７１、１７２、１７３、１７４は、全て図中の矢印方向に回転する。円筒状物品１０４には、物品を特定する情報記憶素子１０４ｅが取付けられ、この情報記憶素子１０４ｅから識別情報を読取るアンテナ１７６には、ケーブル１７７を介してパーソナルコンピュータからなる情報処理装置１７８が接続されている。第１ローラコンベア１０２ａにより、円筒状物品１０４は、前方へ搬送され、ベルトコンベア１７０上に到達すると円筒状物品１０４には、回転力も加わり、円筒状物品１０４は回転しながらアンテナ１７６の上面を通過する。従って、円筒状物品１０４の情報記憶素子１０４ｅが確実にアンテナ１３に対向し、記憶された識別情報を読取られる。尚、第１ローラコンベア１０２ａと第２ローラコンベア１０２ｂの間の距離Ｌｄは、円筒状物品１０４の長さＬより短く設定されており、円筒状物品１０４がアンテナ上を通過する間、回転力が作用し続けている。
【特許文献１】特開平１１−２９２００８号公報
【特許文献２】特開２０００−３６０１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１１に示した物品搬送結束装置により円筒状物品１０４を搬送して結束する場合、円筒状物品１０４の安定性が悪く、搬送中に左右に転がったり、斜めに結束装置１１２に搬入されることにより、結束紐１９８ａが円筒状物品１０４に対して斜めに楕円状に結束される場合があった。このような場合、結束力が弱なっていた。更に、円筒状物品１０４が搬送中に大きく左右に転がった場合、円筒状物品１０４が結束装置１１２の枠にぶつかり、搬送が停止して後続の円筒状物品とダンゴ状態となる場合があった。
【０００７】
更に、図１２に示した物品搬送結束装置により円筒状物品を搬送して結束する場合、（１２Ｂ）に示すように、円筒状物品は、上面が平坦なベルトコンベア１０８によって搬送されるから、安定性が悪く、搬送中に左右に転がり、結束装置の所定位置１１２まで搬送できないことがあった。前述のように、従来の物品搬送結束装置では、所定の巻回動作により円筒状物品を結束しており、ローラコンベアやベルトコンベア等の移動手段によって、円筒状物品を所定位置まで確実に搬送する必要があった。円筒状物品が所定位置に搬送されない場合、結束紐が緩んだ状態で結束される、又は物品に大きな負荷が加わり破損する惧れがあった。図１２の結束装置１１２では、結線機構部２１３により結束紐２０５の一端部を結合して切断する。従って、（１２Ａ）において、物品Ｗが円筒状物品であり、搬送時に右側に転がった場合、ホルダ部２１１とクランプ部２１２が下方に移動して結束紐２０５で円筒状物品を巻回したとき、円筒状物品の左側に隙間ができ、結束紐が緩んだ状態で結束される。また、ベルトコンベア１０８、１１０の両サイドに落下防止用のストッパー等を付設しない限り、円筒状物品が搬送中に落下する可能性もあった。
【０００８】
更に、円筒状物品がマットやカーペット等の可等性部材を巻き取ったものである場合、前述のように、塵埃や汚れを吸着するパイル面が外側に露出しないよう巻回される。しかしながら、何の束縛力も無く、巻き取られた円筒状物品が搬送される場合、最後に巻き取られた可等性部材の端部が捲れ、パイル面が露出し、そのまま結束されることがあった。パイル面には吸着剤が塗布されている場合、吸着剤が搬送路や結束装置または作業者等に付着したり、逆に洗浄されたパイル面に外部の汚れが付着したりすることがあった。
【０００９】
また、図１３に示した搬送識別装置においても、回転力を作用させるため、Ｖ字型の組合わされたベルトコンベア１７０、１７９の底部、即ちそれらの中心位置に円筒状物品１０４を搬送する必要があった。しかしながら、前述のように、平面状に配列されたローラ列から構成される第１ローラコンベア１０２ａによって円筒状物品１０４を搬送する場合、円筒状物品１０４が左右に転がって、ベルトコンベア１７０、１７９の中心位置に円筒状物品１０４が搬送できない惧れがあった。この場合、円筒状物品１０４の先端が無端ベルト１７１又は１７２の側面に衝突し、後続の円筒状物品がぶつかり、団子状態となることがあり、作業員等が円筒状物品１０４の位置を修正する必要があった。即ち、平面状の第１ローラコンベア１０２ａによって円筒状物品１０４を搬送する場合、所定経路に沿って確実に円筒状物品１０４を搬送することができず、円筒状物品を効率的に識別することを困難にしていた。
【００１０】
従って、本発明の目的は、円筒状物品を所定位置まで又は所定経路に沿って確実に搬送することができ、円筒状物品が巻き取られた可等性部材の場合、その端部が捲れることなく、円筒状物品を安定して搬送することができる円筒状物品搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記課題を達成するためになされたものであり、本発明の第１の形態は、列設されたローラ群からなるローラ列上に円筒状物品を載置して所定方向に搬送する円筒状物品搬送装置において、前記ローラ列を少なくとも左ローラ列と右ローラ列に分割して並設した並列ローラとし、前記左右ローラ列は独立駆動される左ローラ群と右ローラ群から構成され、対向する前記左ローラと前記右ローラの為す挟角をθとするとき、前記狭角θが前記所定方向に開始挟角θiから終了狭角θｆに達するまで順次小さくなるように変化する左右ガイドローラ群からなるガイドローラ部を設け、前記円筒状物品を前記開始挟角θiから前記終了狭角θｆまで搬送して前記円筒状物品を前記並列ローラの中央部に整列させる円筒状物品搬送装置である。
【００１２】
本発明の第２の形態は、第１の形態において、前記左ローラ列と前記右ローラ列の間に底ローラを配置した円筒状物品搬送装置である。
【００１３】
本発明の第３の形態は、第１又は第２の形態において、前記左右ローラ列が少なくとも１つの駆動ローラを有するローラコンベアである円筒状物品搬送装置である。
【００１４】
本発明の第４の形態は、第３の形態において、前記駆動ローラが駆動手段を内蔵するモータローラである円筒状物品搬送装置である。
【００１５】
本発明の第５の形態は、第１〜第４のいずれかの形態において、前記終了狭角θｆが９０°≦θ≦１５０°の範囲に設定される円筒状物品搬送装置である。
【００１６】
本発明の第６の形態は、第１〜第５のいずれかの形態において、前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う２対の左右ローラの挟角差をΔθとするとき、前記挟角差Δθが０°＜Δθ≦２５°の範囲に設定される円筒状物品搬送装置である。
【００１７】
本発明の第７の形態は、第１〜第６のいずれかの形態において、前記左右ガイドローラ群の側面が略直線状又は曲線状に列設されるように前記左右ローラが配列される円筒状物品搬送装置である。
【００１８】
本発明の第８の形態は、第７の形態において、前記側面が略直線状に列設され、この側面に沿った直線の水平面に対する傾斜角をαとするとき、前記傾斜角αが０°＜α≦４５°の範囲に設定される円筒状物品搬送装置である。
【００１９】
本発明の第９の形態は、第１の形態において、前記左右ガイドローラ群が少なくとも１組の駆動ローラと従動ローラを含み、これらのローラに無端ベルトを装着したベルトコンベアが設けられる円筒状物品搬送装置である。
【００２０】
本発明の第１０の形態は、第９の形態において、前記ベルトコンベアが前記左右ガイドローラ群に複数列設され、前記狭角θが前記ベルトコンベア毎に順次小さくなるように変化する円筒状物品搬送装置である。
【００２１】
本発明の第１１の形態は、第１〜第１０のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を結束する結束装置から構成される円筒状物品搬送結束装置である。
【００２２】
本発明の第１２の形態は、第１１の形態において、前記結束装置に前記円筒状物品の搬入路及び／又は搬出路が設けられ、前記搬入路及び／又は前記搬出路に前記円筒状物品の位置を検知するセンサが配置される円筒状物品搬送結束装置である。
【００２３】
本発明の第１３の形態は、第１〜第１０のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を回転させながら前記円筒状物品に取付けられた情報記憶チップを検知する識別情報読取装置から構成される円筒状物品搬送識別装置である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の第１の形態によれば、前記左右ローラ列は独立駆動される左ローラ群と右ローラ群から構成され、前記狭角θが前記所定方向に開始挟角θiから終了狭角θｆに達するまで順次小さくなるように変化する左右ガイドローラ群からなるガイドローラ部が設けられるから、前記円筒状物品を搬送しながら前記並列ローラの中央部に整列させることができる。即ち、ガイドローラ部では、Ｖ字状に配列される左右ローラ列において、対向する左ローラと右ローラの狭角θが前記所定方向に順次小さくなり、Ｖ字状に配置される左右ローラ間の面積が最小となる終了狭角θｆに近付いていく。従って、円筒状物品の進路が所定の経路に制限されていくことにより、左右ガイドローラ群からの抗力が円筒状物品の束縛力となり、円筒状物品がその端縁を先端にして搬送路の中央から左右にずれた位置を進行している場合においても、前記ガイドローラ部で円筒状物品の位置を並列ローラの中央部に誘導することができる。
【００２５】
また、搬送される円筒状物品の断面直径に応じて、前記開始挟角θiや終了狭角θｆを設計することができ、又、並列ローラは、少なくとも左ローラ列と右ローラ列から構成されるが、円筒状物品の大きさに応じて、ローラ列をさらに並設することができる。即ち、搬送される円筒状物品の断面直径や形状などに応じて、適宜設計変更することができる。尚、円筒状物品の断面形状は、真円に限定されるものではなく、楕円形もしくは外周が回転し得る程度に略円形の形状を有している場合、搬送時の安定性が付与される。
更に、円筒状物品を前進させる駆動力としては、本発明に係る円筒状物品搬送装置の前段にローラコンベアやベルトコンベア等が設置される場合、その駆動力を利用しても良く、また左右ローラ列内に駆動ローラを設けることにより、円筒状物品を高効率に搬送することができる。同様に、本発明に係る円筒状物品搬送装置の後段に駆動力を有するローラコンベアやベルトコンベア等が設置される場合、その駆動力により迅速に円筒状物品を搬出することができる。
【００２６】
本発明の第２の形態によれば、前記左ローラ列と前記右ローラ列の間に底ローラを配置されるから、円筒状物品が底ローラにより底部から支持され、前記断面直径が大きな、比較的重量が大きな又は可撓性の円筒状物品をより安定して搬送することができる。左右ローラ列のみが挟角θで配置される場合、Ｖ字状の底部と円筒状物品の隙間があるため、比較的重量が大きな物品や可撓性の物品などが搬送されると、自重と左右ローラ列からの抗力やそれらが傾斜する方向に作用する摩擦力により物品が大きく変形する惧れがあった。本発明の第２の形態によれば、底ローラが配置されることにより、円筒状物品が底部から支持され、自重が比較的重い物品や可撓性の物品などが搬送される場合においても、底ローラからの抗力と重力の方向が略同一となり、円筒状物品の変形が抑制され、滑らかに円筒状物品を搬送することができる。また、底ローラからの抗力は水平面に対して垂直に作用し、底ローラと円筒状物品の間の摩擦力が物品を搬送する所定方向（以下、「搬送方向」とも称す）に略平行に作用するから、駆動ローラを備える場合、その駆動力を円筒状物品に対して高効率に伝達することができる。更に、搬送される円筒状物品の断面直径や形状などに応じて各底ローラの長さを設定することができる。
【００２７】
本発明の第３の形態によれば、前記左右ローラ列が少なくとも１つの駆動ローラを有するローラコンベアであるから、駆動ローラの駆動力により円筒状物品が前記並列ローラの中央部に整列するように、速やかに且つより確実に搬送することができる。ガイドローラ部を構成するローラコンベアは、左右ローラ間の挟角θが開始挟角θiから終了狭角θｆに達するまでローラ毎に順次小さくなるように設定されることが好ましく、円筒状物品を滑らかに誘導することができる。１つ以上の駆動ローラには、モータ等の駆動手段が直接又はベルトを介して接続されて回転駆動力が伝達されている。
【００２８】
本発明の第４の形態によれば、前記駆動ローラが駆動手段を内蔵するモータローラであるから、外付けの大型モータとは異なり、省スペースでローラコンベアの設計やメンテナンス等も比較的簡易に行うことができると共に、円筒状物品が前記並列ローラの中央部に整列するように、速やかに且つより確実に搬送することができる。モータローラは、ローラ内部にモータと減速機等を内臓しており、コンパクトであるため、円筒状物品の全長や断面直径に応じて、設計変更等により取付け位置を比較的容易に変更することができる。
【００２９】
本発明の第５の形態によれば、前記終了狭角θｆが９０°≦θ≦１５０°の範囲に設定されるから、比較的断面直径が小さな円筒状物品から大きなものまでを前記並列ローラの中央部に整列させると共に、安定して搬送することができる。更に、前記終了挟角θｆが９０°より小さい場合、少なくともガイドローラ部を除く左右ローラ列の水平面に対する傾斜角は４５°以上となるから、急勾配となる。従って、円筒状物品は自重と左右ローラ列からの抗力等により変形し、滑らかに円筒状物品を搬送することが困難となる。最終挟角θｆが１５０°より大きくなると、傾斜角は１５°より小さくなり、緩やかな勾配となる。従って、例えば、可撓性の円筒状物品の場合、確実に前記並列ローラの中央部に誘導することが困難となる。
【００３０】
本発明の第６の形態によれば、前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う２対の左右ローラの挟角差をΔθとするとき、前記挟角差Δθが０°＜Δθ≦２５°の範囲に設定されるから、前記ガイドローラ部の挟角θが徐々に小さくなり、前記左右ガイドローラ群が滑らかに配列される。従って、円筒状物品をより確実に前記並列ローラの中央部に誘導し整列させることができ、所定位置まで円筒状物品を搬送することができる。更に、前記挟角差が２５°より大きい場合、ガイドローラ群の隣り合うローラが急峻に変化して段差となり、この段差に円筒状物品がぶつかり、さらに後続の円筒状物品が衝突することにより団子状態となる惧れがあった。また、前記変化が急峻過ぎる場合、段差との衝突により、円筒状物品が破損する又は可撓性部材が巻き取られた円筒状物品の場合その端部が捲れる惧れがあった。従って、前記挟角差Δθが０°＜Δθ≦２５°の範囲に設定され、好ましくは０°＜Δθ≦２０°の範囲、さらに５≦Δθ≦１５°の範囲に設定されることがより好ましい。
【００３１】
本発明の第７の形態によれば、前記左右ガイドローラ群の側面が略直線状又は曲線状に列設されるように前記左右ローラが配列されるから、円筒状物品をより滑らかに搬送し、前記並列ローラの中央部に誘導して整列させることができる。即ち、前記ガイドローラ部において、左右ガイドローラ群は、左右ローラがＶ字状に対向しており、それらの側面が略直線状又は曲線状になるように列設される。このような配置によりガイドローラ群上は連続的で滑らかな配列となり、円筒状物品を安定して搬送することができる。左右ローラ列が曲線状に配列される場合、それらの側面を繋ぐ曲線の曲率又は上下いずれに凸かは、搬送される物品の形状、大きさ及び搬送速度などに応じて適宜設定することができる。
【００３２】
本発明の第８の形態によれば、前記左右ガイドローラ群の外側側面が略直線状に列設され、この側面に沿った直線の水平面に対する傾斜角をαとするとき、前記傾斜角αが０°＜α≦４５°の範囲に設定されるから、円筒状物品を前記左右ガイドローラ群に沿って滑らかに前記並設ローラの中央部に誘導することができる。搬送方向へ向かって左右ローラの挟角θが順次小さくなるに従って、前記側面が上方に位置するようになり、第８の形態では、前記側面が略直線状に列設されるから、これらの側面の中心位置等を直線で結ぶことができ、この直線と水平面のなす角を傾斜角αとし、０°＜α≦４５°の範囲に設定される。前記左右ガイドローラ群の中央部側は、搬送方向に向かって水平な直線上に揃えられることが好ましく、前述のように前記左右ローラの挟角θが搬送方向に向かって順次小さくなるから、それらの中央部側に近付くにつれ、搬送方向への傾斜が緩やかになっていく。即ち、前記側面の傾斜角αは、前記左右ガイドローラ群における搬送方向への最大傾斜角であり、前記側面が略直線状に列設される場合、前記傾斜角αを設定することにより前記左右ガイドローラ群の傾斜特性が決定される。
傾斜面に物体が載置される場合、傾斜角αが４５°を越えると、ガイドローラ群が急峻に変化するから、隣り合うローラ間の段差に円筒状物品がぶつかり、後続の円筒状物品がさらに衝突して団子状態となる惧れがあった。従って、傾斜角αが０°＜α≦４５°の範囲に設定されれば、円筒状物品を安全かつ安定に搬送することができる。更に、好ましくは０°＜Δθ≦４０°の範囲、さらに５≦Δθ≦３０°の範囲に設定されることがより好ましい。
【００３３】
本発明の第９の形態によれば、前記左右ガイドローラ群が少なくとも１組の駆動ローラと従動ローラを含み、これらのローラに無端ベルトを装着したベルトコンベアが設けられるから、円筒状物品を並列ローラの中央部に誘導することができると共に、平坦なベルトコンベア上を安定に前進させることができる。円筒状物品の全長が比較的長い場合、前記ガイドローラ部の勾配は緩やかであることが好ましく、ベルトコンベアを所定位置に配置することにより挟角θが順次小さくなる間隔を増大させ、前記勾配を緩やかに設定することができる。
【００３４】
本発明の第１０の形態によれば、前記ベルトコンベアが前記左右ガイドローラ群に複数列設され、前記狭角θが前記ベルトコンベア毎に順次小さくなるように変化するから、段階的に且つ比較的緩やかに前記挟角θが開始挟角θiから終了狭角θｆに近付いていく。従って、全長が比較的長い円筒状物品をより安定に搬送することができる。
【００３５】
本発明の第１１の形態によれば、第１〜第１０のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を結束する結束装置から構成されるから、円筒状物品を結束装置の所定位置まで搬送し、円筒状物品の所望位置を結束することができる。更に、Ｖ字状に配置される左右ガイドローラ群により円筒状物品は左右に転がることなく安定して搬送され、可撓性材料等を巻回して形成された円筒状物品であってもその端部等が捲れることなく搬送することができる。
【００３６】
本発明の第１２の形態によれば、前記結束装置に前記円筒状物品の搬入路及び／又は搬出路が設けられ、前記搬入路及び／又は前記搬出路に前記円筒状物品の位置を検知するセンサが配置されるから、円筒状物品の所定箇所を結束紐でより確実に結束することができる。円筒状物品の結束を事前に設定された時間間隔等で自動的に行う場合、タイミングのずれや不測の事態に対応することが困難となる。第１２の形態によれば、センサにより円筒状物品の位置を実時間で検知し、結束操作が行われるから、円筒状物品の所定箇所をより確実に結束することができる。
【００３７】
本発明の第１３の形態によれば、第１〜第１０のいずれかの形態の円筒状物品搬送装置と、その後段に配設されて前記円筒状物品を回転させながら前記円筒状物品に取付けられた情報記憶チップを検知する識別情報読取装置から構成されるから、円筒状物品を識別情報読取装置の所定位置までより確実に搬送することができる。更に、円筒状物品が巻き取られた可等性部材である場合においても、左右ローラ列が円筒状物品を挟むように配置され、その端部が捲れることなく円筒状物品を搬送される。即ち、円筒状物品を安定に所定位置まで又は所定経路に沿ってより確実に搬送することができ、識別情報読取装置により円筒状物品の識別情報を読取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図１は、本発明に係る円筒状物品搬送結束装置の構成概略図である。図１の円筒状物品搬送結束装置は、円筒状物品搬送装置２（以下、単に「物品搬送装置」とも称す）と結束装置１２並びに円筒状物品４を供給する又は搬出するためのベルトコンベア６、ベルトコンベア８及びベルトコンベア１０から構成されている。円筒状物品４は、ベルトコンベア６により矢印方向に搬送されて物品搬送装置２に供給され、この物品搬送装置２では供給された円筒状物品４の向きや前進する位置が適当でない場合、それらが修正されてからベルトコンベア８及びベルトコンベア１０により結束装置１２の所定位置まで搬送される。尚、図１に示す円筒状物品４は、巻取装置等（図示せず）によりマット４ｂが芯材４ａに巻き取られて形成されている。更に、物品搬送装置２が設置される載置台１９及びベルトコンベア６、８、１０が各々設置される載置台７、９、１１は、結束装置１２の高さに応じて円筒状物品４が搬送される高さが所定の高さに揃うように調整されている。載置台９には、レーザー光の照射装置８ａと光検出装置８ｂからなる第１センサが設置され、同様に、載置台１１にも照射装置１０ａと光検出装置１０ｂからなる第２センサが設置され、後述するように、これらのセンサにより円筒状物品４の位置を検知してその所定箇所を結束する。結束紐は軌道枠に沿って設けられた開口部１２ａから供給される。
【００３９】
物品搬送装置２は、左側壁１７と右側壁１８とこれらの側壁に一方の回転軸端部が固定される左ローラ群３と右ローラ群５から構成され、これらのローラ群がＶ字状に対向して並設され、円筒状物品４を誘導し所定方向に搬送する並設ローラが形成されている。右側壁１８は、右傾斜壁１８ａ及右鉛直壁１８ｂから形成され、左側壁１７は右側壁１８と対称の構造を有している。更に、この並設ローラは、ガイドローラ部１４と搬送ローラ部１６から構成され、ガイドローラ部１４では、水平に配設された最初の左右ガイドローラがモータローラ２４、２５からなり、これら最初の左右ガイドローラに対して、第１左ガイドローラ３１と第１右ガイドローラ４１がＶ字状に対向して傾斜配置されている。後述するように、ガイドローラ部では、円筒状物品４の進行方向に沿って、Ｖ字状に傾斜配置された左右ガイドローラの挟角が順次小さくなるように各ガイドローラが配設されている。従って、円筒状物品４がベルトコンベア６上の中心からはずれた位置を進行してきても、円筒状物品４の位置と方向がガイドローラ部１４において修正される。更に、前記搬送ローラ部１６では、左ローラ２０と右ローラ２１が所定の挟角でＶ字状に対向して配設されている。また、右側壁１８には駆動ローラ用取付部材５０、５４が設けられており、これらの詳細は後述する。
【００４０】
図２は、本発明に係る円筒状物品搬送装置２の上面概略図であり、この図に基づいて円筒状物品搬送装置２の構造について詳述する。前述のように、左ローラ群３が回転自在に取り付けられる各回転軸端部の一方が左側壁１７に固定され、中央に設けられた取付部材２８に各回転軸端部の他方が固定され、並設される右ローラ群５も同様に、各回転軸端部の一方が右側壁１８に、そして他方が前記取付部材２８に固定されている。即ち、第１右ガイドローラ３１の場合、回転軸端部３１ａが左側壁１７に固定され、他方の回転軸端部３１ｂが前記取付部材２８に固定され、第１左ガイドローラ３１は回転軸に対して回転自在に取り付けられている。同様に、第１右ガイドローラ４１は、回転軸端部４１ａが右側壁１８に固定され、他方の回転軸端部４１ｂが取付部材２８に固定されている。ガイドローラ部１４において、モータローラ２４、２５は、円柱状の回転ドラムに内装されたモータの駆動により回転ドラムを回転させる駆動ローラあり、その回転により円筒状物品４を推進させる。モータローラ２４、２５が配設される左側壁１７と右側壁１８の所定位置には、外部電源（図示せず）に接続されてモータローラ制御する駆動ローラ用取付部材４８、５０が設置されている。更に、内側の回転軸端部２４ｂ、２５ｂは、取付部材２８に固定されている。
【００４１】
ガイドローラ部１４に配列される左ガイドローラ群３ａと右ガイドローラ群５ａでは、前述のように、円筒状物品４の進行方向に沿って左右ローラ間の挟角が順次小さくなっている。図３は、本発明に係る円筒状物品搬送装置２の正面図であり、図４は、図２に示す円筒状物品搬送装置のＡ−Ａ線断面図（４Ａ）及びＢ−Ｂ線断面図（４Ｂ）を示しており、図３及び図４によりガイドローラ部１４の構造を詳細に説明する。図３に示すように、物品搬送装置２の中央部からずれた位置に供給された円筒状物品４ｃは、列設されたガイドローラ群により４ｄの位置まで誘導される。左ガイドローラ群では、水平に並設されたモータローラ２４、２５に対して、第１左ガイドローラ３１と第１右ガイドローラ４１が所定の挟角でＶ字状に対向するように配設されている。第３左ガイドローラ３２と第３右ガイドローラの挟角は、さらに小さく設定されており、第３左ガイドローラ３３〜第６左ガイドローラ３６と第３右ガイドローラ４３〜第６右ガイドローラ４６がそれぞれ対を為し、順次挟角が小さくなり、左右ガイドローラ群３ａ、５ａ上の搬送経路が狭められていく。
尚、図３に示すように、回転軸端部２４ａ、２５ａは、それぞれの駆動ローラ用取付部材４８、５０から着脱自在となるように開口部４８ａ、５０ａが設けられている。
【００４２】
図４の（４Ａ）に示すように、各左右ガイドローラ間の挟角θをθ１〜θ６とすれば、各挟角θはθ１＞θ２＞θ３＞θ４＞θ５＞θ６となるように設定されている。各ｒ尚、モータローラ２４、２５間の挟角は開始挟角θiであり、θi＝約１８０°となっている。また、前記挟角θ６は終了狭角θｆであり、搬送部１６における左ローラ群３と右ローラ群５の間の挟角θは、θ＝θｆ＝θ６となり、（４Ｂ）に示すように、終了狭角θｆと同じ又は略同一の角度に設定されている。終了狭角θｆは、９０°≦θ≦１５０°の範囲に設定されることが好ましい。また、前記左右ガイドローラ群を構成して隣り合う２対の左右ローラの挟角差ΔθがΔθ＝θｍ−θｎで表されるとき、この挟角差Δθは０°＜Δθ≦２５°の範囲に設定されることが好ましい。
また、図２〜４に示すように、搬送部１６にもモータローラ２６、２７が配設され、これらに外部電源から電力を供給したり、制御信号を伝達する駆動ローラ用取付部材５２、５４が設けられている。回転軸端部２６ａ、２７ａは、それぞれの駆動ローラ用取付部材５２、５４から着脱自在となるように開口部５２、５４が設けられている。更に、搬送部１６では、終了狭角θｆと略同じ挟角で、左ローラ２０、２２や右ローラ２１、２３などが配列されており、回転軸端部２０ａ、２１ａ、２２ａ、２３ａが側壁１７、１８に固定されている。
【００４３】
図５は、本発明に係る円筒状物品搬送装置２の第２の実施形態を示す上面図である。第２実施形態では、左ローラ群３と右ローラ群５の間に底ローラ９０が列設された底ローラ列９６が設けられ、この底ローラ列９６は、二つに分離された取付部材９２、９４の間に列設されている。これらの特徴を以外は、第１実施形態とほぼ同一であり、以下、同一部材については同じ符号を付しており、それらの説明を省略する。図６は、本発明に係る第２の実施形態の正面図である。本発明に係る円筒状物品４ｃが底ローラ列９６により底部から支持されから、断面直径が大きい物品、比較的重量が大きな物品や可撓性の物品が安定に搬送される。
【００４４】
図７は、本発明に係る円筒状物品搬送装置２の側面概略図である。（７Ａ）では、モータローラ２５と第１右ガイドローラ４１〜第６右ガイドローラ４６からなるの側面が略直線状に列設されている。この側面に沿った直線と水平面がなす角、すなわち、水平面に対する傾斜角をαとするとき、この傾斜角αは、０°＜α≦４５°の範囲に設定されることが好ましい。更に、（７Ｂ）では、右ガイドローラ群の側面が曲線状に列設されており、曲線形状は曲率等を特定することによりガイドローラ群の配列が適宜に設計される。
【００４５】
図８は、本発明に係る円筒状物品搬送装置の第３の実施形態を示す概略図である。（８Ａ）には、ガイドローラ部１４に列設される右ガイドローラ群とそれを構成するベルトコンベア６１、６２、６３、６４を示している。ベルトコンベア６１は、駆動ローラ６１ａと従動ローラ６１ｂに無端ベルトが装着されて構成され、他の各ベルトコンベアも同じ構成を有している。（８Ｂ）に示すように、狭角θがベルトコンベア６１及び８１の挟角に対して、ベルトコンベア６２及び８２の挟角が小さくなっており、円筒状物品が搬送される方向に、対向するベルトコンベア毎に挟角が順次小さくなっている。ここでは、ベルトコンベア６１及び８１の挟角が開始挟角θｉであり、ベルトコンベア６４及び８４の挟角が終了挟角θｆとなっている。従って、図１〜７に示した実施形態と同様に、第３の実施形態においても、各ベルトコンベアの駆動により円筒状物品が物品搬送装置２の中心部に誘導される。
【００４６】
図９は、図１に示した円筒状物品搬送結束装置における結束位置の位置決め方法を説明する概略図である。尚、図９では、物品搬送装置２の前段に設けられるベルトコンベアの記載は省略している。（９Ａ）及び（９Ｂ）に示すように、ベルトコンベア８の載置台９には、レーザー光の照射装置８ａと光検出装置８ｂからなる第１センサが設置され、ベルトコンベア１０の載置台１１にも照射装置１０ａと光検出装置１０ｂからなる第２センサが設置されている。（９Ａ）では、円筒状物品４が照射装置８ａのレーザー光を遮断し、さらに前進して照射装置１０ａのレーザー光を遮断している。このとき、レーザー光が遮断されて光検出装置１０ｂから信号が所定値以下となると制御回路（図示せず）によりベルトコンベア８及び１０を停止する信号が送信され、円筒状物品４が所定位置で停止し、結束装置１２により円筒状物品４の前方が結束される。前方の結束が完了すると、ベルトコンベア８及び１０が駆動されて円筒状物品４が前進し、照射装置８ａのレーザー光が光検出装置８ｂにより感知されると、再度、ベルトコンベア８及び１０が停止する。円筒状物品４が所定位置で停止し、結束装置１２により円筒状物品４の後方が結束され、結束後にベルトコンベア８及び１０が駆動され、２箇所で結束された円筒状物品４が搬出される。
【００４７】
図１０は、本発明に係る円筒状物品搬送識別装置の概略図である。円筒状物品搬送識別装置は、円筒状物品搬送装置２とその後段に配設される識別情報読取装置から構成される。この識別情報読取装置は、図１２に示した従来の円筒状物品搬送識別装置と同様の構造を有し、円筒状物品４の回転手段としてベルトコンベア７０と識別情報を読取るアンテナ７６を具備しており、円筒状物品を回転させながら、取付けられた情報記憶チップ４ｃから識別情報を読取ることができる。
【００４８】
本発明は、上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によれば、円筒状物品を所定位置まで又は所定経路に沿って確実に搬送することができ、円筒状物品が巻き取られた可等性部材の場合、その端部が捲れることなく、円筒状物品を安定に搬送する円筒状物品搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る円筒状物品搬送結束装置の構成概略図である。
【図２】本発明に係る円筒状物品搬送装置の上面概略図である。
【図３】本発明に係る円筒状物品搬送装置２の正面図である。
【図４】図２に示す円筒状物品搬送装置のＡ−Ａ線断面図（４Ａ）及びＢ−Ｂ線断面図（４Ｂ）である。
【図５】本発明に係る円筒状物品搬送装置の第２の実施形態を示す上面図である。
【図６】本発明に係る第２の実施形態の正面図である。
【図７】本発明に係る円筒状物品搬送装置の側面概略図である。
【図８】本発明に係る円筒状物品搬送装置の第３の実施形態を示す概略図である。
【図９】図１に示した円筒状物品搬送結束装置における結束位置の位置決め方法を説明する概略図である。
【図１０】本発明に係る円筒状物品搬送識別装置の概略図である。
【図１１】従来の物品搬送装置と結束装置からなる円筒状物品結束搬送装置の概略図である。
【図１２】従来の物品搬送結束装置の概略図である。
【図１３】従来の円筒状物品搬送識別装置の概略図である。
【符号の説明】
【００５１】
２        円筒状物品搬送装置
３        左ローラ群
３ａ      左ガイドローラ群
４        円筒状物品
４ｃ      円筒状物品
４ｄ      円筒状物品
５        右ローラ群
５ａ      右ガイドローラ群
６        ベルトコンベア
７        載置台
８        ベルトコンベア
８ａ      照射装置
８ｂ      光検知器
９        載置台
１０      ベルトコンベア
１０ａ    照射装置
１０ｂ    光検知器
１１      載置台
１２      結束装置
１２ａ    開口部
１４      ガイドローラ部
１６      搬送ローラ部
１７      左側壁
１７ａ    左傾斜壁
１７ｂ    左鉛直壁
１８      右側壁
１８ａ    右傾斜壁
１８ｂ    右鉛直壁
１９      載置台
２０      左ローラ
２１      右ローラ
２４      モータローラ
２４ｂ    回転軸端部
２５      モータローラ
２５ｂ    回転軸端部
２８      取付部材
３１      第１左ガイドローラ
３１ａ    回転軸端部
３１ｂ    回転軸端部
３２      第２左ガイドローラ
３３      第３左ガイドローラ
３４      第４左ガイドローラ
３５      第５左ガイドローラ
３６      第６左ガイドローラ
４１      第１右ガイドローラ
４１ａ    回転軸端部
４１ｂ    回転軸端部
４２      第２左ガイドローラ
４３      第３左ガイドローラ
４４      第４左ガイドローラ
４５      第５左ガイドローラ
４６      第６左ガイドローラ
４８      駆動ローラ用取付部材
５０      駆動ローラ用取付部材
５２      駆動ローラ用取付部材
５４      駆動ローラ用取付部材
６１      無端ベルト
６１ａ    駆動ローラ
６１ｂ    従動ローラ
６２      無端ベルト
６２ａ    駆動ローラ
６２ｂ    従動ローラ
６３      無端ベルト
６３ａ    駆動ローラ
６３ｂ    従動ローラ
６４      無端ベルト
６４ａ    駆動ローラ
６４ｂ    従動ローラ
８１      ベルトコンベア
８２      ベルトコンベア
８３      ベルトコンベア
８４      ベルトコンベア
９０      底ローラ
９２      取付部材
９４      取付部材
９６      底ローラ列
１０１    物品搬送装置
１０２    物品搬送装置
１０２ａ  第１ローラコンベア
１０２ｂ  第２ローラコンベア
１０４    円筒状物品
１０４ｅ  情報記憶素子
１０８    ベルトコンベヤ
１１０    ベルトコンベヤ
１１２    結束装置
１３１    ローラ
１７０    ベルトコンベア
１７１    無端ベルト
１７２    無端ベルト
１７３    無端ベルト
１７４    無端ベルト
１７５    アンテナ支持板
１７６    アンテナ
１７７    ケーブル
１７８    情報処理装置
１７９    ベルトコンベア
１９８ａ  結束紐
２０２    基台
２０３    案内枠
２０５    結束紐
２０７ａ  軌道輪
２０７ｂ  軌道輪
２０８    支持ローラ
２０９    支持ローラ
２１０    駆動モータ
２１１    ホルダ部
２１２    クランプ部
２１３    結線機構部
Ｗ        物品
【図１１】
0005336073.tif 000002
【図１２】
0005336073.tif 000003
【図１３】
0005336073.tif 000004
【図１】
0005336073.tif 000005
【図２】
0005336073.tif 000006
【図３】
0005336073.tif 000007
【図４】
0005336073.tif 000008
【図５】
0005336073.tif 000009
【図６】
0005336073.tif 000010
【図７】
0005336073.tif 000011
【図８】
0005336073.tif 000012
【図９】
0005336073.tif 000013
【図１０】
0005336073.tif 000014