(57)【要約】【課題】本発明は、従来よりも回転動力の容量を小さくしつつも、搬送ライン上の物品を所望の姿勢に変更できる物品姿勢変更装置を提供することを目的とする。【解決手段】物品姿勢変更装置１は、物品が搬送されるコンベアラインの一部を構成する装置であって、搬送部３と、旋回部２と、搬送部３を昇降させる昇降部５を有する。旋回部２は、物品を載置可能な載置板１０と、載置板１０を旋回させる相対回転部材１３と、入力される動力の運動を変換する運動変換手段１５と、駆動源たる旋回用ローラ１１とを有する。そして、昇降部５を駆動すると、搬送部３が下降し、旋回部２の載置板１０が搬送部３の搬送面よりも高位置に配される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品が搬送されるコンベアラインの一部を構成する物品姿勢変更装置であって、
物品を搬送する搬送部と、搬送部に対して水平方向に相対回転する旋回部と、搬送部又は旋回部を昇降させる昇降部を備え、
旋回部は、物品を載置可能な載置部と、載置部を旋回させる旋回機構と、旋回機構を駆動する駆動源を有し、
昇降部を駆動すると、搬送部と旋回部のいずれかが所定の位置まで昇降し、載置部の天面が、搬送部の搬送面よりも高位置に至ることを特徴とする物品姿勢変更装置。
【請求項２】
前記駆動源は、モータであり、回転軸を水平方向に配した姿勢で配置されており、
前記旋回機構は、前記モータから入力される動力を、水平方向に回転する回転運動に変換することを特徴とする請求項１に記載の物品姿勢変更装置。
【請求項３】
前記旋回機構は、軸受け構造を有した相対回転部材と、当該相対回転部材に動力を伝達する動力伝達手段と、当該相対回転部材を支持する固定部とで構成されており、
前記載置部は、相対回転部材の回転動作に追従して旋回することを特徴とする請求項１又は２に記載の物品姿勢変更装置。
【請求項４】
前記相対回転部材は、軸受け構造によって、内輪と外輪を有し、その両者が相対的に回転するものであり、
前記動力伝達手段と前記載置部の双方は、内輪と外輪のいずれか一方に接続されていることを特徴とする請求項３に記載の物品姿勢変更装置。
【請求項５】
前記動力伝達手段は、円弧状又は円状に延びたラックと、当該ラックに係合するピニオンを有し、ピニオンを駆動源側に装着し、さらにラックを相対回転部材側に固定していることを特徴とする請求項３又は４に記載の物品姿勢変更装置。
【請求項６】
前記載置部は、板状部材であり、厚み方向に貫通した開口を有し、当該開口の内側に搬送部の一部又は全部が配されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の物品姿勢変更装置。
【請求項７】
土台形成部を有し、当該土台形成部には、直線状の摺動部材が設けられ、
摺動部材は、土台形成部に立設するように配置されており、搬送部が昇降する際に鉛直方向にガイドすることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の物品姿勢変更装置。
【請求項８】
載置部は、昇降部によって所定の位置まで上昇させた搬送部の搬送面よりも低位置に配されており、物品を物品姿勢変更装置に搬入する際においては、搬送部を当該所定の位置まで上昇させた状態にすることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の物品姿勢変更装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品を搬送するコンベアラインの一部を構成する装置に関するものであり、特には物品の姿勢変更を可能とする物品姿勢変更装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のターンテーブルは、例えば特許文献１に開示されているように、固定台と可動台の間にスラストベアリングが配置されており、固定台と可動台はスラストベアリングを貫通する軸で固定されている。すなわち、何らかの回転駆動手段によって可動台を軸回りに回転駆動すると、可動台はスラストベアリングによって回転摩擦抵抗が減じられて回転することができる。そして、このようにして可動台を回転させることにより、物品を搬送する搬送部も同時に回転させ、物品を所望の方向に搬送することを可能にしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１６７０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、組み立てラインや配送場等（以下、単に配送場等という）においては、一時的に多くの物品を、搬送ライン上に保管しておく場合がある。そのため、限られた長さの搬送ライン上に出来る限り多くの物品を保管できるように、各物品の姿勢に配慮する必要がある。すなわち、配送場等で物品を保管する場合においては、各物品同士間隔を狭くし、さらにそれらの物品の搬送方向に占める長さが短くなる姿勢で並べることが望ましい。
【０００５】
一方、前記同様の配送場等では、搬送ライン上の物品に何らかの作業を施す場合がある。例えば、検品作業や梱包作業等である。そのため、この種の作業の際には、各物品の配置や姿勢を、作業者が作業し得るように配慮する必要がある。すなわち、配送場等で物品に作業を施す場合においては、隣接する物品間の距離を一定以上離したり、物品の姿勢を所望の体勢に変更することが望ましい。
【０００６】
このように、配送場等では、物品の「保管効率」を向上させるという観点からは、搬送ライン上に並べられた各物品を所定の姿勢にしつつ、物品同士の間隔を詰めて配する方が望ましく、「作業効率」を向上させるという観点からは、搬送ライン上に並べられた各物品の間隔を一定以上離したり、前記姿勢から所望の姿勢に変更する方が望ましい。しかしながら、現在の配送場等では、「保管効率」と「作業効率」の双方を共に向上させる方策が十分に図られていない。すなわち、現在では、「保管効率」を向上する方策を優先的に実施されており、「作業効率」を向上させる方策はとられていない。つまり、検品作業や梱包作業等を行う際においては、作業者自身が作業を施す対象たる物品の姿勢を所望の体勢に変更している。
【０００７】
そこで、前記したターンテーブルを用いて、作業前の物品の姿勢を所望の体勢に変更する方策が勘案される。すなわち、前記したターンテーブルを、本来の使用目的とは異なる方法、つまり搬送する物品の姿勢を変更するためだけに用いる方法である。
【０００８】
しかしながら、従来のターンテーブルは、前記したように、物品の搬送方向を変更するための装置であるため、単純に物品の姿勢変更手段として採用した場合、製造コストが嵩張る不満がある。すなわち、ターンテーブルによって、物品の搬送方向を変更する場合、可動部に加えて、物品を搬送する搬送部までも回転させる必要があるが、物品の搬送方向を変更することなく姿勢変更のみを行う場合、可動部のみを回転させることで足りるため、回転動力たる駆動手段の容量が無駄に大きいものとなってしまい、コスト削減が困難となる。また、駆動手段の容量が大きいと、それ自身の大きさも大きくなるため、ターンテーブルの小型化の阻害要因となってしまう場合があった。
【０００９】
そこで、本発明では、従来技術の問題点に鑑み、従来よりも回転動力の容量を小さくしつつも、搬送ライン上の物品を所望の姿勢に変更することが可能な物品姿勢変更装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するべく提供される請求項１に記載の発明は、物品が搬送されるコンベアラインの一部を構成する物品姿勢変更装置であって、物品を搬送する搬送部と、搬送部に対して水平方向に相対回転する旋回部と、搬送部又は旋回部を昇降させる昇降部を備え、旋回部は、物品を載置可能な載置部と、載置部を旋回させる旋回機構と、旋回機構を駆動する駆動源を有し、昇降部を駆動すると、搬送部と旋回部のいずれかが所定の位置まで昇降し、載置部の天面が、搬送部の搬送面よりも高位置に至ることを特徴とする物品姿勢変更装置である。
【００１１】
本発明の物品姿勢変更装置は、旋回部を搬送部に対して、水平方向に相対的に回転することができる構成とされている。すなわち、本発明では、搬送部を回転させることなく、旋回部のみを水平方向に回転させる構成とされている。これにより、駆動源に要する容量を、従来よりも、大幅に小さくすることができるため、製造コストの大幅な削減が可能となる。また、これに伴って、駆動源の外観の大きさも小さくできるため、装置全体の小型化（主に高さ方向）も可能となる。
また、本発明の物品姿勢変更装置は、搬送部あるいは旋回部の高さ位置を変更できる昇降部を備え、その昇降部によって、搬送部の搬送面の高さ位置を、旋回部の天面の高さ位置よりも低位置に変更できるため、物品の姿勢変更を行う際に、搬送部が当該物品の回転の障害となることがない。すなわち、本発明では、旋回部に駆動源からの動力を入力したにも関わらず、物品が搬送部の搬送面に引っ掛かり、物品の姿勢が変更されないという状況が発生し得ないため、物品を確実に所望の姿勢まで回転させることができる。さらに付言すると、旋回部は、駆動源から入力された動力によって、確実に回転するため、旋回部が回転しないことに起因して、駆動源に過剰な負荷が発生するおそれがない。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、前記駆動源は、モータであり、回転軸を水平方向に配した姿勢で配置されており、前記旋回機構は、前記モータから入力される動力を、水平方向に回転する回転運動に変換することを特徴とする請求項１に記載の物品姿勢変更装置である。
【００１３】
かかる構成によれば、駆動源を、その回転軸を水平方向に配した姿勢で配置して、旋回機構によって水平方向に回転する回転運動に変換することができるため、装置をより小型にすることが可能である。すなわち、本発明によれば、駆動源の回転軸が、装置の高さ方向に占める割合を小さくできるため、駆動源による高さ方向の大型化傾向は軽減できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、前記旋回機構は、軸受け構造を有した相対回転部材と、当該相対回転部材に動力を伝達する動力伝達手段と、当該相対回転部材を支持する固定部とで構成されており、前記載置部は、相対回転部材の回転動作に追従して旋回することを特徴とする請求項１又は２に記載の物品姿勢変更装置である。
【００１５】
かかる構成によれば、旋回機構が、軸受け構造を有した相対回転部材を備えており、載置部は、その相対回転可能部材の回転動作に追従して旋回するため、円滑に載置部を旋回させることが可能である。
【００１６】
本発明の物品姿勢変更装置は、前記相対回転部材は、内輪と外輪を有し、その両者が相対的に回転するものであり、前記動力伝達手段と前記載置部の双方は、内輪と外輪のいずれか一方に接続されていることがより望ましい。（請求項４）
【００１７】
請求項５に記載の発明は、前記動力伝達手段は、円弧状又は円状に延びたラックと、当該ラックに係合するピニオンを有し、ピニオンを駆動源側に装着し、さらにラックを相対回転部材側に固定していることを特徴とする請求項３又は４に記載の物品姿勢変更装置である。
【００１８】
本発明の物品姿勢変更装置は、ラックアンドピニオンの機構を利用しており、駆動源にピニオンを装着し、相対回転部材にそのピニオンと係合するラックを円弧状又は円状に固定している。すなわち、本発明では、駆動源を駆動して、ピニオンを回転させると、ラックに対するピニオンの係合位置が変化する。具体的には、駆動源の回転によって、ラックが固定された相対回転部材が、円弧に沿ってあるいは円に沿って回転する。これにより、旋回機構の動作に連動して旋回する載置部を、ラックの形状に沿って円滑に回転させることができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、前記載置部は、板状部材であり、厚み方向に貫通した開口を有し、当該開口の内側に搬送部の一部又は全部が配されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の物品姿勢変更装置である。
【００２０】
かかる構成によれば、搬送部と載置部の配置バランスを良くできるため、物品が搬送部と載置部のいずれか一方に載置された状態であっても、物品が無理な体勢を強いられることがない。すなわち、搬送部と載置部のいずれに載っている場合であっても、物品を傾かせることがないため、物品を姿勢変更する際に、物品が傾き、搬送ラインから逸脱してしまうようなおそれがない。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、土台形成部を有し、当該土台形成部には、直線状の摺動部材が設けられ、摺動部材は、土台形成部に立設するように配置されており、搬送部が昇降する際に鉛直方向にガイドすることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の物品姿勢変更装置である。
【００２２】
かかる構成によれば、搬送部が摺動部材によってガイドされているため、搬送部の昇降動作をよりスムーズにすることができる。
【００２３】
請求項８の記載の発明は、載置部の天面は、昇降部によって所定の位置まで上昇させた搬送部の搬送面よりも低位置に配されており、物品を物品姿勢変更装置に搬入する際においては、搬送部の搬送面を当該所定の位置まで上昇させた状態にすることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の物品姿勢変更装置である。
【００２４】
かかる構成によれば、物品を物品姿勢変更装置に搬入する際においては、搬送部の搬送面の高さ位置を、載置部の天面の高さ位置よりも上昇させた状態にするため、物品の搬入をスムーズに行うことができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の物品姿勢変更装置は、物品の姿勢を変更する載置部が、搬送部と相対的に旋回する構成とされているため、従来の駆動源が有していた容量よりも、小さい容量の駆動源を採用することができ、大幅なコストカットに繋げることができる。また、本発明では、搬送部が載置部に対して相対的に昇降する構成とされているため、載置部の旋回動作によって、物品が搬送部に引っ掛かることはなく、当該物品を確実に所望の姿勢に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態に係る物品姿勢変更装置が配置されたコンベアラインを示す斜視図である。
【図２】図１の物品姿勢変更装置を示す斜視図である。
【図３】図２の物品姿勢変更装置を示す分解斜視図である。
【図４】図３の昇降部を示す分解斜視図である。
【図５】昇降部に採用されたモータ内蔵ローラを示す断面図である。
【図６】往復直線運動部材の本体部を示す側面図である。
【図７】往復直線運動部材を示す平面図である。
【図８】図３の搬送部を示す分解斜視図である。
【図９】搬送部に採用されたモータ内蔵ローラを示す断面図である。
【図１０】フリーローラを示す断面図である。
【図１１】図８の主ローラユニットを示す分解斜視図である。
【図１２】図１１のフレームを示す平面図である。
【図１３】図８の副ローラユニットを示す分解斜視図である。
【図１４】図１３のフレームを示す平面図である。
【図１５】図３の旋回部を別の角度（下から見上げた角度）から示した斜視図である。
【図１６】図３の旋回部を示す分解斜視図である。
【図１７】図３の旋回部を示すＡ−Ａ断面図である。
【図１８】土台形成部と昇降部に注目した位置関係を示す斜視図である。
【図１９】土台形成部と昇降部と搬送部に注目した位置関係を示す斜視図である。
【図２０】物品姿勢変更装置を示す平面図である。
【図２１】主に旋回部と搬送部との関係を示す側面図である。
【図２２】（ａ）〜（ｄ）は、物品姿勢変更装置に搬入される物品を姿勢を変更して搬送するまでの状況を示す説明図である。
【図２３】搬送部が昇降する際の全体の動作を示す説明図であり、（ａ）は降下後の姿勢（退避姿勢）を示し、（ｂ）は上昇後の姿勢（待機姿勢）を示す。
【図２４】搬送部が昇降する際の要部の動作を示す説明図であり、（ａ）は受動部材が切欠き底面に位置する状態（退避姿勢）を示し、（ｂ）は受動部材が本体上面に位置する状態（待機姿勢）を示す。
【図２５】土台形成部の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、本発明の実施形態に係る物品姿勢変更装置１について説明する。
図１に示す物品姿勢変更装置１は、コンベアラインの一部を形成するものとして使用され、当該装置１に搬入された物品の姿勢を変更する姿勢変更機能を有するものである。すなわち、物品姿勢変更装置１は、図２、３に示すように、高さ方向下から順番に、土台形成部６と、昇降部５と、搬送部３と、旋回部２を備えている。以下、各部材について順に説明する。
【００２８】
まず、土台形成部６について説明する。
土台形成部６は、物品姿勢変更装置１の下部側に配されて土台を形成するもので、後述する昇降部５が固定され、さらにその他の荷重を支持する部分である。そして、土台形成部６は、図３に示すように、基台５０と、４つの摺動部材５１ａ〜５１ｄと、１対の昇降用ローラ支持部材５２ａ、５２ｂにより構成されている。
なお、本実施形態においては、土台形成部６を、コンベアラインの１対のサイドフレーム１５５、１５６（図１）に固定している。
【００２９】
基台５０は、外観が方形状の平板体である。そして、その基台５０の一方（上方）の平面側には、摺動部材５１と昇降用ローラ支持部材５２が配されて固定されている。すなわち、基台５０は、４つの摺動部材５１をそれぞれ固定する取付孔５３ａ〜５３ｄと、１対の昇降用ローラ支持部材５２ａ、５２ｂをそれぞれ固定する複数の固定孔５５が設けられている。
なお、本実施形態では、便宜上、基台５０に方形状の平板体を用いた構成を採用したが、実際は図２５に示す複数の金属部材１５１を格子状に組んだ基台１５０が用いられている。
【００３０】
取付孔５３ａ〜５３ｄは、基台５０における対向する１対の辺の近傍に２つずつ設けられている。そして、各辺近傍における取付孔５３ａ〜５３ｄは、各辺の延伸方向に沿って一定の間隔を空けて配されている。さらに付言すると、取付孔５３ａ〜５３ｄは、それぞれを１つの直線で結ぶと、ほぼ長方形の頂点を形成する配置である。
【００３１】
固定孔５５は、ネジ等の締結要素が挿通される孔であり、１つの昇降用ローラ支持部材５２に対して、２つずつ用意されている。そして、これらの固定孔５５は、前記取付孔５３が設けられた対向する１対の辺と異なる別の１対の辺近傍に配されている。さらに、固定孔５５は、対向する辺に配された固定孔５５同士の間隔が、後述する昇降用ローラ４０におけるローラ本体６１の軸線方向の長さ以上離されている。そして、この固定孔５５を介して固定された昇降用ローラ支持部材５２同士は、昇降用ローラ４０を支持するべく、当該ローラ４０のローラ本体６１の軸線方向長さ以上離反した関係を維持する。
【００３２】
摺動部材５１ａ〜５１ｄは、摺動型のガイド手段で、所定の長さを有した円柱体である。そして、摺動部材５１ａ〜５１ｄは、基台５０の前記各取付孔５３ａ〜５３ｄのそれぞれに１つずつ配されて固定されている。すなわち、固定された摺動部材５１ａ〜５１ｄは、基台５０の上面から鉛直方向に立設し、後述する搬送部３の移動をガイドする。
【００３３】
昇降用ローラ支持部材５２ａ、５２ｂは、断面形状が「Ｌ」字型を呈した金具であり、側壁５６と底壁５７により構成されている。側壁５６には、後述する昇降用ローラ４０の支持軸６６、６７を支持する支持孔５８が１つ設けられ、底壁５７には、ネジ等の締結要素が挿通される固定孔６０が２つ設けられている。
【００３４】
続いて、昇降部５について説明する。
昇降部５は、後述する搬送部３を上下に昇降するものである。そして、昇降部５は、図４に示すように、昇降用ローラ４０と、同一構造の２つの往復直線運動部材４１とにより構成されている。
【００３５】
昇降用ローラ４０は、筒状のローラ本体６１にモータ６２が内蔵された、所謂モータ内蔵ローラである。そして、本実施形態では、このモータ内蔵ローラたる昇降用ローラ４０として、図５に示すように、ローラ本体６１内に、モータ６２及び減速機６３が内蔵されたものが採用されている。より詳細に説明すると、この昇降用ローラ４０は、減速機６３の出力軸６５がローラ本体６１の内面と係合しており、モータ６２の回転力が減速機６３で減速されてローラ本体６１を回転させる構成である。
【００３６】
また、ローラ本体６１の両端からは、支持軸６６、６７が突出している。すなわち、支持軸６６、６７は、図５に示すように、ローラ本体６１の両端に装着された蓋部材６８に、ローラ本体６１の内外に渡って挿通されている。そして、２つの支持軸６６、６７はいずれも、蓋部材６８よりもローラ本体６１の内側に位置する軸受け７０、７１を介して、ローラ本体６１に取り付けられている。そのため、ローラ本体６１は、支持軸６６、６７に対して回転可能である。
なお、一方の支持軸６７は中空構造であり、その中空部内部に給電線７２が挿通されている。すなわち、ローラ本体６１の内部に配されたモータ６２は、この給電線７２を介して、外部から電力が供給される。
【００３７】
また、図５に示すように、ローラ本体６１の両端に装着された蓋部材６８はいずれも、ローラ本体６１から一部が突出した露出部７３を有している。そして、この露出部７３の外周に歯車部材たる昇降用ピニオン６４が装着されている。この昇降用ピニオン６４は、蓋部材６８に一体的に取り付けられて、ローラ本体６１の回転に追従して回転する。
【００３８】
往復直線運動部材４１は、図４に示すように、直線状に延びた立体カムである。すなわち、往復直線運動部材４１は、直道カムとしての機能を果たす本体部４２と、前記した昇降用ピニオン６４に係合する昇降用ラック６９と、荷重を支持する複数の移動用コロ７５を有する。
【００３９】
本体部４２は、一定の長さを有した長尺部材であり、上端（図４基準）から下方に向けて切り欠かれた切欠き部４３が、長手方向に所定の間隔を空けて２箇所設けられている。すなわち、本体部４２は、上端側が長手方向に向けて凹凸を呈した形状である。具体的には、本体部４２の上端側には、図６に示すように、本体上面４５と、切欠き底面４６と、それらを繋ぐ接続面４７が形成されている。そして、本実施形態では、本体部４２は、図６の左側から、本体上面４５ａ、接続面４７ａ、切欠き底面４６ａ、接続面４７ｂ、本体上面４５ｂ、接続面４７ｃ、切欠き底面４６ｂの順番で並べられた構成とされている。
【００４０】
また、本体部４２は、図６に示すように、本体上面４５ａと本体上面４５ｂの高さ（本体部４２の下端面を基準とした高さ）Ｈが同一とされ、また切欠き底面４６ａと切欠き底面４６ｂの高さ（本体部４２の下端面を基準とした高さ）ｈも同一とされている。そして、切欠き底面４６ａと切欠き底面４６ｂに関しては、本体上面４５ａと本体上面４５ｂからの降下高さΔｈも同一とされている。
【００４１】
さらに、本体上面４５ａと切欠き底面４６ａを繋ぐ接続面４７ａと、本体上面４５ｂと切欠き底面４６ｂを繋ぐ接続面４７ｃのそれぞれは、切欠き面４６側から本体上面４５側に向けて一定の上り勾配を呈した傾斜面を形成している。すなわち、本体上面４５と切欠き底面４６は、傾斜面で接続されている。換言すれば、本体部４２は、コロなどの回転体が、接続面４７ａ、４７ｃを介して、本体上面４５と切欠き底面４６を往来可能な構成である。
【００４２】
また、本体部４２には、側面を貫通した軸用孔７６が複数（本実施形態では５つ）設けられている。各軸用孔７６は、移動用コロ７５を取り付ける孔で、本体部４２の長手方向に沿って直列状に並べられている。そして、その直列状に並べられた各軸用孔７６は、本体部４２の長手方向両端側に２つずつ配され、残りの１つが本体部４２の長手方向中途の位置に配されている。また、各軸用孔７６は、本体部４２の高さ方向下端寄りの位置に配され、移動用コロ７５を取り付けた際に、当該移動用コロ７５の一部が本体部４２の下端面よりも下方に突出し得る配置にされている。
【００４３】
昇降用ラック６９は、直線状の板状体５９を有し、その板状体５９の長手方向に延びる端面に凹凸状の歯面７４が形成された部材である。より詳細には、歯面７４は、板状体５９の上端面に設けられ、各歯が板状体５９の長手方向に沿って並ぶように形成されている。また、昇降用ラック６９には、歯面７４が形成された端面に隣接する面を貫通する固定孔７９が設けられている。そして、昇降用ラック６９は、固定孔７９を本体部４２の側面に向けた姿勢で、ネジ等の締結要素が挿通されて、本体部４２に固定されている。すなわち、昇降用ラック６９は、歯面７４の歯が本体部４２の長手方向に沿って並ぶように取り付けられている。
なお、本実施形態では、昇降用ラック６９は、本体部４２の２つの本体上面４５ａ、４５ｂの間に形成された切欠き底面４６ａの位置で固定されている。
【００４４】
移動用コロ７５は、公知の軸受け部材である。そして、本実施形態では、回転軸７７を介して、本体部４２に移動用コロ７５が取り付けられている。すなわち、移動用コロ７５は、図７に示すように、本体部４２の各軸用孔７６に挿通された回転軸７７の両端側に１つずつ取り付けられている。すなわち、本実施形態の本体部４２では、各側面側に５個ずつ、両側面で合計１０個の移動用コロ７５が設けられている。
【００４５】
次に、搬送部３について説明する。
搬送部３は、ローラコンベアであり、物品姿勢変更装置１に搬入された物品を、所定の搬送方向に向けて送り出す部分である。そして、搬送部３は、図３、８に示すように、複数の搬送ローラ３０を有した主ローラユニット３２を１ユニット有し、さらに１つの搬送ローラ３０を有した副ローラユニット３３を２ユニット有し、それらのローラユニット３２、３３ａ、３３ｂを１つの搬送ベース部材３１によって連結された構成とされている。
【００４６】
主ローラユニット３２は、図８に示すように、１対のフレーム３５、３６間に、複数（本実施形態では４本）の搬送ローラ３０ａ〜３０ｄを取り付けた構成である。そして、フレーム３５、３６に取り付けられた各搬送ローラ３０ａ〜３０ｄは、それぞれの軸線方向が互いに平行となる配置にされている。そして、本実施形態では、これらの搬送ローラ３０のうちの内側２本の搬送ローラ３０ｂ、３０ｃに、モータ内蔵ローラが採用され、その他（外側）の２本の搬送ローラ３０ａ、３０ｄにフリーローラが採用されている。
なお、搬送ローラ３０ｂ、３０ｃに採用されたモータ内蔵ローラは、図９に示すように、ピニオンが装着されていないという点で前記した昇降用ローラ４０と異なるが、その他の構造に関してはその昇降用ローラ４０とほぼ同じ構造であるため、説明を省略する。
【００４７】
主ローラユニット３２のフリーローラは、搬送ローラ３０ｂ、３０ｃよりも軸線方向長さが短いものが採用されており、図１０に示すようなローラ本体回転型の構造とされている。すなわち、このフリーローラは、ローラ本体８０を有し、そのローラ本体８０の中に、モータ等の駆動源を有さない構成である。また、ローラ本体８０の両端には、軸線方向に突出した支持軸８１、８２が設けられている。そして、２つの支持軸８１、８２は、いずれも軸受け８３、８５を介して、ローラ本体８０に取り付けられている。そのため、本実施形態におけるフリーローラにおいては、ローラ本体８０が支持軸８１、８２に対して回転可能である。すなわち、フリーローラは、ローラ本体８０は両端の支持軸８１、８２の双方に対して回転可能である。
【００４８】
主ローラユニット３２の１対のフレーム３５、３６は、互いに外観形状及び大きさがほぼ同じ部材が採用されている。すなわち、フレーム３５、３６は、図１１に示すように、側壁部８６と底壁部８７により構成されている。
【００４９】
側壁部８６は、帯状の部材を長手方向の複数箇所において屈曲した形状を呈している。具体的には、側壁部８６は、図１２に示すように、中央に位置する平面視形状が「コ」字型のフレーム本体９０と、そのフレーム本体９０の端部、つまり「コ」字の端部から直交方向外側に張り出したフレーム端部９１ａ、９１ｂにより形成されている。そして、フレーム本体９０及びフレーム端部９１には、側壁部８６の上端寄りに部材厚方向に貫通した取付孔９３が合計４つ設けられている。具体的には、２つの取付孔９３ｂ、９３ｃがフレーム本体９０に配され、残り２つの取付孔９３ａ、９３ｄはフレーム端部９１ａ、９１ｂに１つずつ配されている。そして、各取付孔９３ａ〜９３ｄは、互いに開口方向が平行となる関係にされている。また、フレーム本体９０には、側壁部８６の長手方向ほぼ中央の位置において、下端から上方に向けて「Ｕ」字状に切り欠いたローラ配置部９２が設けられている。
【００５０】
底壁部８７は、フレーム３５、３６の底部を形成する平板であり、図１２に示すように、側壁部８６の長手方向に沿って配されている。より詳細には、底壁部８７は、概ね側壁部８６の長手方向全体に渡って配されているが、側壁部８６のローラ配置部９２が設けられた位置の底部のみが欠落（欠落部９５）している。すなわち、底壁部８７は、フレーム３５、３６における欠落部９５以外の底部を形成している。また、底壁部８７には、搬送ベース部材３１にフレーム３５、３６を固定するべく、ネジやボルト等の締結要素が挿通される複数の固定孔１００が設けられている。
【００５１】
そして、主ローラユニット３２は、この１対のフレーム３５、３６を所定の姿勢で向き合わせて、そのフレーム３５、３６間に４本の搬送ローラ３０ａ〜３０ｄが取り付けられている。具体的には、１対のフレーム３５、３６は、フレーム本体９０の「コ」字の内側同士を向き合わせた姿勢にされ、その姿勢のフレーム３５、３６に対して搬送ローラ３０ａ〜３０ｄが装着されている。すなわち、モータ内蔵ローラたる搬送ローラ３０ｂ、３０ｃは、フレーム本体９０の取付孔９３ｂ、９３ｃに取り付けられ、フリーローラたる搬送ローラ３０ａ、３０ｄは、フレーム端部９１の取付孔９３ａ、９３ｄに取り付けられている。換言すれば、主ローラユニット３２は、中央側の位置に、他の搬送ローラより軸線方向に長い搬送ローラ３０ｂ、３０ｃが配され、それらの搬送ローラ３０ｂ、３０ｃを挟む端側の位置に、他の搬送ローラより軸線方向に短い搬送ローラ３０ａ、３０ｄが配されている。このようにして、各搬送ローラ３０ａ〜３０ｄは、フレーム３５、３６に対して、ローラ本体６１、８０が回転可能に取り付けられている。
【００５２】
副ローラユニット３３ａ、３３ｂは、図８に示すように、いずれも１対のフレーム３７、３８間に、１本の搬送ローラ３０ｅを取り付けた構成である。また、本実施形態では、この搬送ローラ３０ｅにフリーローラが採用されている。
なお、副ローラユニット３３ａ、３３ｂに採用されたフリーローラは、主ローラユニット３２のフリーローラの軸線方向長さと異なる（主ローラユニット３２のモータ内蔵ローラのローラ本体６１を採用）が、その他の構造はほぼ同一の構造であるため説明を省略する。
【００５３】
副ローラユニット３３の１対のフレーム３７、３８は、互いに外観形状及び大きさがほぼ同じ部材が採用されている。すなわち、フレーム３７、３８は、図１３に示すように、側壁部９６と底壁部９７により構成されている。
側壁部９６は、図１３、１４に示すように、帯状の部材を屈曲して形成したもので、平面視形状が「コ」字型の部材である。そして、側壁部９６の中央に位置する平面には、部材厚方向に貫通した取付孔９３ｅが１つ設けられている。
底壁部９７は、図１４に示すように、フレーム３７、３８の底部を形成する平板である。そして、その底壁部９７には、フレーム３７、３８を搬送ベース部材３１に固定するべく、ネジやボルト等の締結要素が挿通される複数の固定孔１００が設けられている。
【００５４】
また、本実施形態の副ローラユニット３３ａ、３３ｂのそれぞれには、図８、１３に示すように、昇降部５からの動力が入力される受動部材１１０が設けられている。この受動部材１１０は、公知のボールベアリングである。そして、各副ローラユニット３３ａ、３３ｂに２つずつ、合計４つ取り付けられている。各受動部材１１０は、各副ローラユニット３３ａ、３３ｂの側壁部９６の中央に位置する平面、つまり取付孔９３ｅが設けられた平面に配されている。具体的には、各受動部材１１０は、図８に示すように、側壁部９６の「コ」の字の外側の位置であり、且つ、取付孔９３ｅのほぼ真下に配されている。
【００５５】
そして、副ローラユニット３３は、この１対のフレーム３７、３８を所定の姿勢で向き合わせて、そのフレーム３７、３８間に１本の搬送ローラ３０ｅが取り付けられている。具体的には、１対のフレーム３７、３８は、「コ」の字の内側同士を向き合わせた姿勢にされ、その姿勢のフレーム３７、３８に対して搬送ローラ３０ｅが装着されている。すなわち、フリーローラたる搬送ローラ３０ｅは、フレーム３７、３８の取付孔９３ｅに取り付けられている。このようにして、搬送ローラ３０ｅは、フレーム３７、３８に対して、ローラ本体６１が回転可能に取り付けられている。
【００５６】
搬送ベース部材３１は、搬送部３の土台であり、図８に示すように、ユニット連結部４８と張出部４９とによって構成されている。
ユニット連結部４８は、平面視形状が「Ｈ」型に形成された金属部材であり、２つの主板部１０１を１つの接続板１０２で繋いで形成した構造とされている。すなわち、ユニット連結部４８は、２つの主板部１０１を平行に並べ、その長手方向中央の位置において、接続板１０２を介して連結された構造である。また、各主板部１０１には、フレーム３５〜３８に設けられた固定孔１００と連通し、ネジやボルト等の締結要素が挿通される複数の固定孔１０３が設けられている。
【００５７】
張出部４９は、「Ｌ」字型の断面形状を呈し、ユニット連結部４８の長手方向端部と同程度の長さを有した鋼材である。すなわち、張出部４９は、ユニット連結部４８における２つの主板部１０１と接続板１０２とに跨る程度の長さを有している。そして、張出部４９は、１つの平面にガイド孔５４が設けられ、別の１つの平面に取付孔（図示しない）が設けられている。ガイド孔５４は、開口形状が円形状であり、前記した摺動部材５１が挿通される程度の開口径を有する。また、取付孔（図示しない）は、張出部４９の長手方向両端部側にそれぞれ設けられている。そして、張出部４９は、その取付孔にネジやボルト等の締結要素を挿通して、ユニット連結部４８に一体的に固定されている。すなわち、搬送ベース部材３１では、ユニット連結部４８の長手方向両端部（主板部１０１の長手方向両端部）から張出部４９の一部が張り出しており、その張り出した部分に位置するガイド孔５４の開口方向が鉛直方向に向けられている。
【００５８】
そして、搬送ベース部材３１のユニット連結部４８上に、１ユニットの主ローラユニット３２と、２ユニットの副ローラユニット３３ａ、３３ｂが載置されて、搬送部３が形成されている。具体的には、図３に示すように、搬送ベース部材３１の長手方向中央に主ローラユニット３２を配置し、その主ローラユニット３２を挟むようにして、副ローラユニット３３ａ、３３ｂが配置されている。このとき、各ローラユニット３２、３３ａ、３３ｂの搬送ローラ３０ａ〜３０ｅは、それぞれの軸線方向が搬送ベース部材３１の長手方向に直交する配置である。すなわち、各ローラユニット３２、３３ａ、３３ｂは、物品の搬送方向を、搬送ベース部材３１の長手方向に一致させるような配置にされている。そして、主ローラユニット３２と副ローラユニット３３ａ、３３ｂは、固定孔１００を、搬送ベース部材３１の固定孔１０３と連通した状態にして、ネジやボルト等の締結要素を用いて、搬送ベース部材３１に一体的に固定されている。
【００５９】
続いて、旋回部２について説明する。
旋回部２は、物品姿勢変更装置１に搬入された物品を、所望の姿勢に変更可能な部分である。そして、旋回部２は、図３、１５、１６に示すように、物品が載置される載置板（載置部）１０を旋回する旋回機構と、その旋回機構を駆動する駆動源たる旋回用ローラ１１と、旋回機構や旋回用ローラ１１等を支持する固定板（固定部）１２と、１対の旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂにより構成されている。
なお、旋回用ローラ１１は、モータ内蔵ローラであり、軸線方向一方の端部のみに露出部７３が設けられている点が、図５に示す昇降用ローラ４０の構造と異なるが、その他の構造は当該昇降用ローラ４０とほぼ同一の構造であるため、説明を省略する。
【００６０】
載置板１０は、中央が打ち抜かれた円形状の板体で、リング状の載置面２０と、円形状の開口２１を有する。載置面２０は、外縁と内縁との距離（幅）が周方向に一定であり、内縁寄りに取付孔１１２が設けられている。取付孔１１２は、載置板１０の部材厚方向に貫通した孔であり、合計６箇所設けられている。そして、各取付孔１１２は、載置面２０の周方向にほぼ等間隔に配されている。開口２１は、一定以上の直径に設定されている。具体的には、本実施形態では、開口２１は、搬送部３の主ローラユニット３２を配置できる大きさの直径に設定されている。
【００６１】
旋回機構は、図１５、１６に示すように、軸受け構造を有した相対回転部材１３と、駆動源から入力される運動を変換する運動変換手段１５とで形成されている。
相対回転部材１３は、内輪２２と外輪２３を有し、その間に設けられたベアリング機構（図示しない）によって相対的に回転するものである。そして、本実施形態では、内輪２２の内周が、載置板１０の開口縁に沿う大きさに設定されている。すなわち、相対回転部材１３の内輪２２の内径と、載置板１０の開口２１の開口径はほぼ等しい。また、内輪２２と外輪２３には、符番はしないが、ネジやボルト等の締結要素が挿通される取付孔が複数設けられている。
【００６２】
運動変換手段１５は、公知のラックアンドピニオンの構造が採用されており、旋回用ピニオン２５と、旋回用ラック２６とにより構成されている。
旋回用ピニオン２５は、公知の歯車部材である。そして、この旋回用ピニオン２５は、旋回用ローラ１１の一方の端部に位置する露出部７３（図５）に装着されている。
【００６３】
旋回用ラック２６は、円弧状（本実施形態では中心角が約９０°の円弧）に形成された板状体８４を有し、その板状体８４の円弧方向に延びる端面に凹凸状の歯面８９が形成された部材である。より詳細には、歯面８９は、板状体８４の下端面に設けられ、各歯が板状体８４の円弧方向に並ぶように形成されている。また、旋回用ラック２６には、相対回転部材１３への取り付けに寄与する、取付部材２７が複数（本実施形態では４つ）設けられている。取付部材２７は、プレート状の金具で、板状体８４における歯面８９と反対側（上部側）の端面に固定されている。詳細には、各取付部材２７は、板状体８４の上部端面から円弧の径方向内側に張り出すような姿勢にされて、ネジ等の締結要素で固定されている。また、各取付部材２７には、張出面を貫通した取付孔１１５が２つずつ設けられている。そして、その２つの取付孔１１５は、板状体８４に取り付けた状態を基準に、円弧方向に沿って並べられている。
【００６４】
固定板１２は、前記したように、旋回機構や旋回用ローラ１１を支持する部材である。そして、本実施形態では、固定板１２は、１対のプレート２８、２９によって構成されている。なお、本実施形態においては、固定板１２を、コンベアラインの１対のサイドフレーム１５５、１５６（図１）に固定している。
【００６５】
プレート２８、２９は、互いに外観形状及び大きさがほぼ同じ部材が採用されている。すなわち、プレート２８、２９は、図１６に示すように、外観形状がほぼ方形状であり、側壁１１６と天面壁１１７を有する。側壁１１６は、天面壁１１７の縁端から直交方向に垂下した部分で、天面壁１１７における互いに隣接する３辺に設けられている。すなわち、プレート２８、２９は、平面視形状が「コ」の字状の側壁１１６と、その上端側を閉塞する天面壁１１７で形成されている。また、天面壁１１７には、半円状の切欠き部１１８が設けられている。この切欠き部１１８は、側壁１１６が欠落した辺の縁端から対向する辺の縁端に向けて切り欠かれている。なお、この切欠き部１１８の半円の大きさは、前記した載置板１０の開口２１の半円の大きさあるいは前記した相対回転部材１３の内輪２２の半円の大きさと同程度の大きさにされている。
【００６６】
旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂは、断面形状が「Ｌ」字型を呈した金具であり、側壁１２０と天面壁１２１により構成されている。側壁１２０には、旋回用ローラ１１の支持軸６６、６７を支持する支持孔１２２が１つ設けられ、天面壁１２１には、ネジ等の締結要素が挿通される固定孔１２３が４つ設けられている。
【００６７】
そして、本実施形態では、１対のプレート２８、２９が、この旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂを介して、所定の姿勢を維持するように連結されている。すなわち、１対のプレート２８、２９の切欠き部１１８を向き合わせた姿勢にして、１つの円形開口９９を形成し、その姿勢のプレート２８、２９に対して、旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂが取り付けられている。
【００６８】
より具体的には、各旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂは、１対のプレート２８、２９によって形成された円形開口９９を間にして、１対のプレート２８、２９に跨るような位置に配されている。そして、旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂの固定孔１２３にネジ等を挿通して、１対のプレート２８、２９を一体的に連結している。なおこのとき、旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂは、側壁１２０同士が互いに向き合った姿勢とされている。そして、この旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂに対して、旋回用ローラ１１が固定されている。すなわち、旋回用ローラ１１は、自身の支持軸６６、６７を旋回用ローラ支持部材１４ａ、１４ｂの支持孔１２２に挿通して保持させている。
【００６９】
また、旋回部２を構成するその他の部材の位置関係についても詳述すると、載置板１０及び相対回転部材１３は、図１７に示すように、固定板１２の上方に配され、運動変換手段１５は、固定板１２の下方に配されている。そして、固定板１２の上部に位置する載置板１０と相対回転部材１３の内輪２２とが、一体的に接続されている。具体的には、載置板１０と相対回転部材１３は、開口２１の内周縁と内輪２２の内周縁とが概ね一致するような姿勢にされ、ネジ等の締結要素を載置板１０の取付孔１１２側から挿通して両者を接続している。
なお、本実施形態では、載置板１０の旋回動作を円滑にするべく、載置板１０と相対回転部材１３の内輪２２との間にリング状のスペーサＳ１が配されている。
【００７０】
また、載置板１０は、旋回用ローラ１１からの動力を入力するべく、運動変換手段１５とも接続されている。すなわち、本実施形態では、図１５、１７に示すように、載置板１０と、相対回転部材１３の内輪２２と、運動変換手段１５の旋回用ラック２６とが一体的に接続されている。
【００７１】
ここで、一般的に、３以上の部材を一体的に接続する場合、接続作業が繁雑になる可能性があり、製造やメンテナンス作業の効率が低下するおそれがある。そこで、本実施形態では、メンテナンス等の作業効率を向上させるべく、載置板１０と相対回転部材１３と運動変換手段１５の接続を補助する部材（連結補助部材１８）が採用されている。この連結補助部材１８は、鉛直方向に並べられた各部材の接続を補助するものであり、複数の取付孔（符番せず）が設けられた円弧状のプレート部材である。
なお、この符番しない複数の取付孔には、連結補助部材１８を基準に、鉛直上方に配された部材と接続するための取付孔と、鉛直下方に配された部材と接続するための取付孔が用意されているが、以下において、特に明示せずに説明する。
【００７２】
そして、本実施形態では、その連結補助部材１８を、相対回転部材１３と運動変換手段１５との間に配して使用している。すなわち、載置板１０と内輪２２と連結補助部材１８とが同一の締結要素で接続され、旋回用ラック２６と連結補助部材１８とが前記締結要素とは別の締結要素で接続されて一体化されている。そして、この旋回用ラック２６は、その歯面８９が、旋回用ローラ１１に装着された旋回用ピニオン２５に係合する配置にされている。なお、本実施形態では、高さ調整を行うべく、連結補助部材１８と旋回用ラック２６との間にリング状のスペーサＳ２が配されている。
【００７３】
これに対して、相対回転部材１３の外輪２３は、相対回転部材１３を所定の位置に固定するべく、固定板１２に一体的に接続されている。
したがって、旋回部２は、相対回転部材１３の内輪２２が、外輪２３に対して相対的に回転する構成である。
【００７４】
次に、本実施形態の物品姿勢変更装置１の各部材の位置関係について説明する。
本実施形態の物品姿勢変更装置１は、図２に示すように、最下部に土台形成部６が配され、その上部に昇降部５、搬送部３、旋回部２の順番で配置されている。
【００７５】
具体的に説明すると、昇降部５は、図１８に示すように、土台形成部６の基台５０に固定されている。すなわち、昇降用ローラ４０は、土台形成部６に設けられた昇降用ローラ支持部材５２ａ、５２ｂの間に配され、両端の支持軸６６、６７を介して固定されている。また、その昇降用ローラ４０の両端側にそれぞれ装着された昇降用ピニオン６４には、往復直線運動部材４１に取り付けられた昇降用ラック６９が係合するように配されている。すなわち、２つの往復直線運動部材４１は、基台５０の底面上に載置され、その長手方向が昇降用ローラ４０の軸線方向に直交し、且つ、互いに平行な姿勢にされている。そして、往復直線運動部材４１は、その姿勢の状態で、昇降用ラック６９を昇降用ピニオン６４の下部から係合させている。なお、この状態にの往復直線運動部材４１の本体部４２は、基台５０の底面と当接しておらず、各移動用コロ７５が、基台５０の底面に当接している。
【００７６】
そして、搬送部３は、その昇降部５の往復直線運動部材４１に支持されるように配置されている。すなわち、搬送部３は、図１９に示すように、搬送ベース部材３１を昇降部５の昇降用ローラ４０よりも下方に配した状態で、搬送部３の長手方向両端部側に設けられた受動部材１１０を、往復直線運動部材４１の上部端面に載せている。具体的には、搬送部３の長手方向両端部側には副ローラユニット３３ａ、３３ｂが位置し、その副ローラユニット３３ａ、３３ｂの受動部材１１０が、往復直線運動部材４１の上部端面に配されている。より詳細に言えば、副ローラユニット３３ａ側（昇降用ローラ４０に近接する側の副ローラユニット）の受動部材１１０ａは、往復直線運動部材４１の本体上面４５ａ、接続面４７ａ、切欠き底面４６ａが位置する領域に配され、副ローラユニット３３ｂ側の受動部材１１０ｂは、往復直線運動部材４１の本体上面４５ｂ、接続面４７ｃ、切欠き底面４６ｂが位置する領域に配されている。
【００７７】
また、搬送部３は、鉛直方向の昇降を円滑にするべく、ガイドされている。すなわち、搬送部３は、図１９、２０に示すように、搬送ベース部材３１の張出部４９に設けられた各ガイド孔５４に、土台形成部６の摺動部材５１ａ〜５１ｄがそれぞれ挿通されている。すなわち、搬送部３は、長手方向両端部側において、鉛直方向への移動を補助するガイド機能が形成されている。
【００７８】
そして、搬送部３のさらに上方には、図２に示すように、旋回部２が配置されている。より具体的に言うと、旋回部２は、ほぼ中央に鉛直方向に開放された開口を有し、その開口の内側に搬送部３の主ローラユニット３２が位置するような配置にされている。すなわち、主ローラユニット３２は、搬送ローラ３０ａ〜３０ｄと、フレーム３５、３６の側壁部８６及び一部の底壁部８７が、固定板１２上に配された載置板１０の開口２１の内側に位置するように配されている。換言すれば、主ローラユニット３２は、側壁部８６の高さの範囲内であれば、載置板１０の開口２１の内側で昇降したとしても、旋回部２のいずれにも干渉することがない配置である。
【００７９】
また、副ローラユニット３３ａ、３３ｂは、載置板１０の外側、且つ、固定板１２よりも外側に配されている。換言すれば、主ローラユニット３２と副ローラユニット３３ａ、３３ｂとの間に、載置板１０や固定板１２の一部が配されている。そして、図２１に示すように、その載置板１０や固定板１２の一部の下方には、所定以上の間隔ｂを空けて搬送ベース部材３１が位置している。すなわち、旋回部２は、開口２１の内外に関わらず、高さ方向の間隔ｂの範囲内であれば、搬送部３に干渉することがない配置である。
【００８０】
また、旋回部２の旋回用ローラ１１は、搬送部３における１対のフレーム３５、３６間に跨るように配されている。すなわち、旋回用ローラ１１のローラ本体６１の両端側が、フレーム３５、３６に設けられたローラ配置部９２に嵌り込むような配置にされている。そしてこのとき、旋回用ローラ１１に装着された旋回用ピニオン２５は、フレーム３５、３６の外側に位置している。
なお、上記したように、土台形成部６及び旋回部２は、コンベアラインのサイドフレーム１５５、１５６に固定されている。
【００８１】
次に、本実施形態の物品姿勢変更装置１の動作について説明する。
本実施形態の物品姿勢変更装置１は、一方向に延びるコンベアラインの一部を形成するもので、特に、作業者が待機する作業領域直前のコンベアとして好適に使用できる装置である。すなわち、物品姿勢変更装置１は、搬入された物品を、作業に好適な所望の姿勢に変更して下流側に送り出すことが可能である。
【００８２】
例えば、コンベアラインでは、物品Ｗの搬送情報を取得するべく、在荷センサ等が使用される。すなわち、本実施形態では、物品姿勢変更装置１よりも搬送方向上流側（以下、搬送方向については、単に上流、下流という）から流れる物品Ｗを、在荷センサ（図示しない）等によって検知している。例えば、図２２（ａ）に示すように、物品姿勢変更装置１よりも上流側で物品Ｗが検知された場合、物品姿勢変更装置１は物品Ｗの搬入を待機する状態となる（以下、単に待機状態という）。
【００８３】
待機姿勢では、物品Ｗを受け入れるべく搬送部３を旋回部２よりも高位置に上昇させ、さらにその状態で搬送部３を駆動した状態にされる。つまり、図２３（ｂ）に示すように、搬送部３を最頂部に至らせた状態で待機する。
【００８４】
このときの動作について、図２３（ａ）に示す状態から待機姿勢に至らせる場合を例に説明すると、上流で物品Ｗの搬送が確認されると、昇降部５の昇降用ローラ４０が駆動される。そして、その昇降用ローラ４０の動力で、図２４に示すように、直道カムたる往復直線運動部材４１を直線運動させ、その往復直線運動部材４１上の搬送部３の受動部材１１０の位置を変更する。すなわち、搬送部３の受動部材１１０の位置を、往復直線運動部材４１の本体上面４５に配置する（図２４（ｂ））。これにより、搬送部３全体が上昇し、図２３（ｂ）に示すように、搬送部３の搬送面（全ての搬送ローラ３０ａ〜３０ｅの上面）が、旋回部２の載置板１０よりも高位置に配される。そして、旋回部２よりも高位置に配された搬送部３は、搬送ローラ３０ｂ、３０ｃを駆動して、物品Ｗの搬入を待機する。
【００８５】
そして、その待機状態の物品姿勢変更装置１に物品Ｗが搬入されると、図２２（ｂ）に示すように、搬送部３によって、物品Ｗが所定の位置まで搬送される。物品Ｗが所定の位置に至れば、搬送部３の駆動を停止する。そして、搬送部３を物品Ｗが姿勢変更し得る位置まで待避させる。すなわち、往復直線運動部材４１を直線運動させ、搬送部３の受動部材の位置を、往復直線運動部材４１の切欠き底面４６に配置する（図２４（ａ））。
【００８６】
これにより、搬送部３全体が下降し、図２３（ａ）に示すように、搬送部３の搬送面（全ての搬送ローラ３０ａ〜３０ｅの上面）が、旋回部２の載置板１０よりも低位置に配される。そして、搬送部３よりも高位置に配された旋回部２は、旋回用ローラ１１を駆動して、載置板１０を旋回させる。すなわち、旋回用ローラ１１が駆動されることで、旋回用ピニオン２５に係合した旋回用ラック２６が移動し、それに追従するように相対回転部材１３の内輪２２が回転し、載置板１０が水平方向に旋回される。
【００８７】
これにより、載置板１０に載置された物品Ｗが、載置板１０の旋回に連動して回転し、当該物品の姿勢変更が行われる。なお、本実施形態では、旋回用ラック２６が中心角が９０°の円弧であるため、載置板１０の旋回により、物品Ｗを最大で９０°回転した姿勢に変更可能である。そして、物品Ｗが所望の姿勢に至れば（図２２（ｃ））、旋回部２の駆動を停止して、作業者が待機する下流側に送り出す（図２２（ｄ））。すなわち、物品姿勢変更装置１は、再び搬送部３を載置板１０よりも高位置に上昇し、搬送部３の搬送ローラ３０ａ〜３０ｅによって、物品Ｗを下流に向けて搬送する。
【００８８】
そして、さらに上流側から別の物品Ｗが搬入されることが確認されれば、旋回部２の載置板１０を旋回前の状態まで戻した状態で、前記した待機状態に移行し、同様の動作で物品の姿勢を変更し、下流側に搬送する。
【００８９】
以上のように、本実施形態では、旋回部２を搬送部３に対して、水平方向に相対的に回転することができる構成にしたため、従来技術に比べると、旋回動作に要する駆動源の容量を、大幅に小さくすることができる。この結果、製造コストを大幅に削減することが可能となる。また同時に、駆動源の外観の大きさも小さくできるため、装置全体の小型化（主に高さ方向）も可能となる。
【００９０】
また、本発明では、昇降部５によって、搬送部３の搬送面の高さ位置を、旋回部２の載置板１０の高さ位置よりも低位置に変更できるため、物品の姿勢変更を行う際に、搬送部３が当該物品の回転の障害となることがない。すなわち、本発明では、物品が搬送部３の搬送面に引っ掛かり、物品の姿勢が変更されないという状況が発生し得ないため、物品を確実に所望の姿勢まで回転させることができる。さらに付言すると、旋回部２は、駆動源から入力された動力によって、確実に回転するため、旋回部２が回転しないことに起因して、駆動源に過剰な負荷が発生するおそれがない。
【００９１】
上記実施形態では、旋回部２を昇降させることなく、搬送部３の高さ位置を昇降部５の動力によって変更できる構成を示したが、本発明はこれに限定されず、搬送部３を昇降させることなく、旋回部２の高さ位置を昇降部５によって変更できる構成であっても構わない。
【００９２】
上記実施形態では、旋回部２の中央に形成された開口（載置板１０の開口２１と連通した開口）内に、搬送部３の主ローラユニット３２を配し、さらにその開口の外側に副ローラユニット３３ａ、３３ｂを配した構成を示したが、本発明はこれに限定される訳ではない。すなわち、旋回部の開口を長孔状にして、搬送部３の全てをその長孔状の開口内に配した構成であっても構わない。
また、搬送部のローラユニットを主ローラユニット３２のみとし、その主ローラユニット３２を旋回部２の開口内に配した構成であっても構わない。
また、旋回部の開口形状は、円形に限らず、三角形、四角形、その他の曲線形状などいかなる形状であっても構わない。
【００９３】
上記実施形態では、旋回部２において、旋回用ピニオン２５を装着した旋回用ローラ１１の位置を固定し、旋回用ラック２６を移動させる構成を採用したが、本発明はこれに限定されず、旋回用ピニオン２５を装着した旋回用ローラ１１を旋回側（載置板１０側）に設け、固定した旋回用ラック２６上に、旋回用ピニオン２５を移動させる構成を採用しても構わない。
【００９４】
上記実施形態では、載置板１０と、相対回転部材１３と、運動変換手段１５との連結を補助する連結補助部材１８を用いた構成を示したが、本発明はこれに限定されず、補助連結部材１８を採用することなく、各部材を連結した構成であっても構わない。
【００９５】
上記実施形態では、載置板１０を相対回転部材１３の内輪２２に接続して旋回する構成を示したが、本発明はこれに限定されず、相対回転部材１３の内輪２２側を固定板１２等に固定し、載置板１０を相対回転部材１３の外輪２３に接続して、載置板１０を旋回させうる構成を採用しても構わない。
【００９６】
上記実施形態では、旋回用ラック２６を中心角が９０°の円弧状に形成したものを採用した構成を示したが、本発明はこれに限定されず、中心角が９０°未満の円弧状であったり、中心角が９０°より大きい円弧状の旋回用ラックを採用した構成であっても構わない。また、円弧状ではなく、円形の旋回用ラックを採用しても構わない。
【００９７】
上記実施形態では、物品を姿勢変更して送り出した後、旋回部２の載置板１０を旋回前の姿勢まで戻してから待機状態に移行する動作を示したが、本発明はこれに限定されず、待機状態に移行してからあるいは待機状態に移行しつつ、載置板１０を旋回前の姿勢まで戻す動作を行う構成を備えたものであっても構わない。
また、いちいち載置板１０を旋回前の姿勢に戻す動作を行うことなく、次の物品を受け入れて姿勢変更する（直前に送り出した物品と異なる旋回方向で姿勢変更する）動作を行う構成を備えたものであっても構わない。
【００９８】
また、上記実施形態では、物品姿勢変更装置１を一方向に延びるコンベアライン上、つまり単一の搬送ライン上に配した構成を示したが、本発明はこれに限定されず、複数の搬送ラインが交錯する箇所に設けても構わない。ただし、その場合、物品の搬送方向を変更し得るように、搬送部を旋回する機能を付加したり、プッシャーなどを設けることが望ましい。
【符号の説明】
【００９９】
１    物品姿勢変更装置
２    旋回部
３    搬送部
５    昇降部
６    土台形成部
１０    載置板（載置部）
１１    旋回用ローラ
１２    固定板（固定部）
１３    相対回転部材
１５    運動変換手段
１８    連結補助部材
２０    載置面
２１    開口
２２    内輪
２３    外輪
２５    旋回用ピニオン
２６    旋回用ラック
４０    昇降用ローラ
４１    往復直線運動部材
５１    摺動部材
５４    ガイド孔
９９    円形開口
１１０    受動部材
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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