JP2013133186A

JP2013133186A - 方向変換装置

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Publication number: JP2013133186A
Application number: JP2011283595A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Omori; 悠一大森
Original assignee: Omori Machinery Co Ltd
Current assignee: Omori Machinery Co Ltd
Priority date: 2011-12-26
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2013-07-08
Anticipated expiration: 2031-12-26
Also published as: JP5912519B2

Abstract

【課題】制御を複雑にすることなく物品を一定の方向に確実に変換できる。
【解決手段】方向検出手段３２によって、コロネパンＸＡ１の方向が反転方向であると判断された場合、シャトル式サイドガイド５１は、ベルトを伸ばした状態にして、案内ローラ５３との間の間隔を詰める。コロネパンＸＡ１は、シャトル式サイドガイド５１に案内されて、案内ローラ５３に突き当たる。その後、シャトル式サイドガイド５１は、ベルトを縮めた状態にして、案内ローラ５３との間に、コロネパンＸＡ１の前後方向の長さよりも広い間隔を空ける。コロネパンＸＡ１は、案内ローラ５３を中心にして回転して、反転方向から基本方向に方向変換しながら、シャトル式サイドガイド５１と案内ローラ５３との間を通過するように搬送される。
【選択図】図６

Description

本発明は、物品の方向を変換する方向変換装置に関する。

チョココロネなどのコロネパンは、パン生地を円錐面に螺旋状に巻き付けて焼き上げた後に、その中にチョコレートなどのクリームを詰めた菓子パンである。このようなコロネパンをピロー包装する包装ラインでは、コロネパンは、ランダムにベルトコンベアなどの搬送装置によって、ピロー包装機に次々と供給される。そして、コロネパンは、ピロー包装機において、フィルムなどの包装材料によって個別に包装される。

包装材料には、コロネパンの製品情報などが、一定の方向に印刷されていたり、ラベルによって一定の方向に付されたりする。製品の規格を一定にする場合、コロネパンを一定の方向にしてピロー包装する必要がある。すなわち、コロネパンを一定の方向にしてピロー包装機に供給する必要がある。

そこで、コロネパンをピロー包装機に供給する搬送装置として、特許文献１に記載されている方向変換装置を適用し、コロネパンを一定の方向にしてピロー包装機に供給することが考えられる。この方向変換装置を適用した場合、上流側の搬送コンベアからコロネパンを受け入れて、下流側の搬送コンベアに送り出すまでの間に、当該コロネパンを一定の方向に変換することになる。

具体的に、上記方向変換装置は、幅方向に並べて配置される一対の搬送ローラと、これら一対の搬送ローラを互いに独立して回転させる一対のモータと、上流側の搬送コンベアで搬送中のコロネパンを撮像するカメラと、このカメラの撮像結果に基づいて一対のモータを制御するＣＰＵと、を備えている。この方向変換装置によれば、一対の搬送ローラの相対的な回転速度を、撮像結果に応じた速度に設定することで、コロネパンを一定の方向に変換できる。

特許第２８９６７７６号公報（図１および図３参照）

しかしながら、特許文献１に記載された方向変換装置では、撮像結果に応じて、搬送ローラの回転速度を制御する必要がある。すなわち、搬送ローラの制御が複雑である。また、コロネパンの個々の物性の違いにより、コロネパンが搬送ローラ上を滑り、回転量（方向変換量）が不足することが考えられる。すなわち、上記方向変換装置では、確実に方向変換することができないおそれがある。方向変換量が不足する傾向は、コロネパンを高速で搬送する場合に顕著である。

このような問題は、コロネパンの場合に限らず、その他の食品や日用品などの各種物品の場合に共通して存在し得る。また、包装機に向けて搬送する場合に限らず、その他の搬送先に搬送する場合に共通して存在し得る。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、制御を複雑にすることなく物品を一定の方向に確実に変換する方向変換装置を提供することを目的とする。

（１）本発明は、順次供給される物品を搬送しつつ任意の前記物品の向きを反転し所定の配列に変換する方向変換装置であって、前記物品を載置して走行する第１搬送面を有する搬送手段と、前記第１搬送面の走行方向と交差する向きに配置され前記物品を側方からガイドする第１案内手段と、前記第１案内手段の下流に位置し前記搬送面の上方にあって接触した前記物品の向きが反転する突当手段とを備え、前記搬送手段は前記物品を前向き又は後ろ向きの姿勢で搬送し、前記第１案内手段は可動式になっていて反転させない前記物品を前記第１搬送面上における前記突当手段と接触しない位置に誘導する一方、反転させる前記物品を前記突当手段と接触する位置に誘導することを特徴とする方向変換装置である。

（２）本発明はまた、前記第１案内手段は横回転する第１ガイドベルトを備え、当該第１ガイドベルトのベルト速度と前記第１搬送面とは速度差が設けられていることを特徴とする上記（１）記載の方向変換装置である。

（３）本発明はまた、前記第１案内手段は伸縮することで前記物品を前記突当手段と接触しない位置又は接触する位置に誘導することを特徴とする上記（１）又は（２）記載の方向変換装置である。

（４）本発明はまた、前記搬送手段の上流側には物品整列手段が設けられており、当該物品整列手段は前記物品を載置して走行する第２搬送面と、当該第２搬送面の走行方向と交差する向きに配置され前記物品を側方からガイドする第２案内手段とを備え、当該第２案内手段は横回転する第２ガイドベルトを有し、当該第２ガイドベルトと前記第２搬送面とは速度差が設けられていることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の方向変換装置である。

（５）本発明はまた、前記第１搬送面が前記第２搬送面よりも高速であることを特徴とする上記（４）記載の方向変換装置である。

上記発明によれば、物品同士の間隔を広げた上で、当該物品を方向変換できる。これにより、方向変換している物品に対し、他の物品が接触して邪魔になることを防止できる。ひいては、制御を複雑にすることなく物品を一定の方向に確実に変換できる。

（６）本発明はまた、前記物品が前後方向において一方から他方に向かって断面積が徐々に縮小するパンであることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれかに記載の方向変換装置である。

本発明の上記（１）〜（６）に記載の方向変換装置によれば、制御を複雑にすることなく物品を一定の方向に確実に変換できる。

本発明の方向変換装置の上面図であり、（Ａ）は各構成の動きを矢印で示し、（Ｂ）はコロネパンの動きを示す。方向変換装置の側面図である。整列ユニットの上面図であり、（Ａ）はコロネパンを２列にする２列分けの状態を示し、（Ｂ）はコロネパンを１列にする１列化の状態を示す。方向変換ユニットにおける方向検出手段の側面図および断面図であり、（Ａ）〜（Ｃ）はコロネパンの方向を基本方向であると検出する場合を示し、（Ｄ）〜（Ｆ）はコロネパンの方向を反転方向であると検出する場合を示す。（Ａ）〜（Ｃ）は方向変換ユニットにおける案内手段および突当手段の上面図であり、コロネパンの方向が基本方向である場合の動作を示す。（Ａ）〜（Ｃ）は方向変換ユニットにおける案内手段および突当手段の上面図であり、コロネパンの方向が反転方向である場合の動作を示す。

以下、図面を参照して、本発明に係る方向変換装置について詳細に説明する。

まず、図１〜図６を用いて方向変換装置１０の構成について説明する。図１は、方向変換装置１０の上面図であり、同図（Ａ）は各構成の動きを矢印で示し、同図（Ｂ）はコロネパンＸＡ１の動きを示す。図２は、方向変換装置１０の側面図である。図３（Ａ）および図３（Ｂ）は、整列ユニット１１の上面図である。図３（Ａ）は、コロネパンＸＡ１を２列にする２列分けの状態を示す。図３（Ｂ）は、コロネパンＸＡ１を１列にする１列化の状態を示す。

図４は、方向変換ユニット１２における方向検出手段３２の側面図および断面図である。図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、コロネパンＸＡ１の方向を基本方向であると検出する場合を示す。図４（Ｄ）〜図４（Ｆ）は、コロネパンＸＡ１の方向を反転方向であると検出する場合を示す。図５（Ａ）〜図５（Ｃ）は、方向変換ユニット１２における案内手段３３および突当手段３４の上面図であり、コロネパンＸＡ１の方向が基本方向である場合の動作を示す。図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、方向変換ユニット１２における案内手段３３および突当手段の上面図であり、コロネパンＸＡ１の方向が反転方向である場合の動作を示す。なお、各図において、一部の構成を適宜省略して、図面を簡略化する。

図１および図２に示す方向変換装置１０は、コロネパンＸＡ１を包装するラインで使用される。コロネパンＸＡ１を包装するラインは、複数のコロネパンＸＡ１を包装機（図示省略）に向けて搬送する搬送工程と、包装機においてコロネパンＸＡ１を個々に包装する包装工程と、を備えている。

方向変換装置１０は、搬送工程で使用される。この方向変換装置１０は、後で詳述するように、コロネパンＸＡ１を搬送しながら１列または２列に整列し、さらに、１列または２列に整列されたコロネパンＸＡ１を一定の方向に変換する。すなわち、方向変換装置１０は、順次供給されるコロネパンＸＡ１を搬送しつつ任意のコロネパンＸＡ１の向きを反転し所定の配列に変換する。

コロネパンＸＡ１は、パン生地を円錐面に螺旋状に巻き付けて焼き上げた後に、その中にチョコレートなどのクリームを詰めた菓子パンである。このようなコロネパンＸＡ１は、略円錐形状を有する。すなわち、コロネパンＸＡ１は、前後方向において一方から他方に向かって断面積が徐々に縮小する形状を有する。具体的に、コロネパンＸＡ１は、前側が第１高さＨ_１（図４（Ａ）および図４（Ｃ）参照）を有すると共に、後側が第１高さＨ_１と異なる第２高さＨ_２（図４（Ａ）および図４（Ｂ）参照）を有する。なお、本明細書では、コロネパンＸＡ１について、先の尖った細い方を前側とし、クリームを充填する口（図示省略）がある太い方を後側として説明する。すなわち、コロネパンＸＡ１は、前側が低く、後側が高いものとして説明する。

そして、本明細書では、コロネパンＸＡ１を包装する場合を例に説明するが、本発明は、その他の食品や日用品などの各種物品を包装する場合に適用できる。ただし、当該物品は、前後方向において一方から他方に向かって徐々に縮小する形状であることが条件となる。そして、当該物品は、前後方向の長さが幅方向の長さよりも長いものであることが好ましい。また、本明細書では、包装機に向けて搬送する場合を例に説明するが、本発明は、搬送先が包装機に限定されるものではない。

方向変換装置１０は、整列ユニット１１と、方向変換ユニット１２と、中心寄せユニット１３と、受渡ユニット１４と、制御ユニット（図示省略）と、を備えている。

これら方向変換装置１０の各ユニットは、制御ユニットによって統括的に制御される。すなわち、方向変換装置１０の各ユニットは、制御ユニットの制御下において動作して、その動作状況が制御ユニットによって管理されている。制御ユニットは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、およびＲＯＭなどから構成され、各種制御を実行する。ＣＰＵは、いわゆる中央演算処理装置であり、各種プログラムが実行されて各種機能を実現する。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として使用される。ＲＯＭは、ＣＰＵで実行される基本ＯＳやプログラムを記憶する。

物品整列手段である整列ユニット１１は、列の乱れたコロネパンＸＡ１を、前工程の装置１００におけるベルトコンベア１０１から自身の上流で引き継ぐ。そして、整列ユニット１１は、引き継いだコロネパンＸＡ１を、予め設定されている列数である１列または２列に整列する。また、整列ユニット１１は、１列または２列に整列したコロネパンＸＡ１を、前側が下流を向く基本方向、または、前側が上流を向く反転方向のいずれかにし、方向変換ユニット１２に送り出す。

図１、図２、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、整列ユニット１１は、ベルトコンベア１７と、通路形成手段１８と、を備えている。

ベルトコンベア１７は、対のスプロケット２０，２１と、これら対のスプロケット２０，２１に引っ掛けられて走行する環状のチェーン（図示省略）と、上流から下流に向けて連続して配置されてチェーンと一体になって走行する複数の走行プレート２２と、動力源となるサーボモータ（図示省略）と、走行プレート２２の走行方向に沿って配置された対のサイドガイド２３，２４と、を備えている。

一方のスプロケット２０は、サーボモータに連結して当該サーボモータの駆動によって定常回転する。他方のスプロケット２１は、チェーンの定常走行によって、一方のスプロケット２０に連動して定常回転する。チェーンおよび複数の走行プレート２２は、一方のスプロケット２０の定常回転によって循環するように定常走行する。走行プレート２２は、前工程の装置１００におけるベルトコンベア１０１よりも高速で走行する。対のサイドガイド２３，２４は、通路形成手段１８と一体となって、第２搬送面となる走行プレート２２上に通路を形成する。

通路形成手段１８は、走行プレート２２上に、下流に向かって徐々に狭くなる通路を形成する。通路の本数は、使用態様に応じて、１本と２本とで切替え可能である。各通路は、下流側の出口が、コロネパンＸＡ１の幅より広く、かつ、コロネパンＸＡ１の前後方向の長さより狭く設定される。これにより、出口を通過したコロネパンＸＡ１の方向は、前側が下流を向く基本方向、または、前側が上流を向く反転方向のいずれかになる。

具体的に、通路形成手段１８は、支持ゲート２７と、一対のサイドガイド２８，２９と、を備えている。支持ゲート２７は、ベルトコンベア１７の上方に架けられるように設けられている。この支持ゲート２７は、一対のサイドガイド２８，２９を、幅方向にスライド自在に、かつ、鉛直軸回りに回転自在に支持する。

一方のサイドガイド２８は、走行プレート２２の走行方向と交差する向きに配置され、サイドガイド２３との間に、走行プレート２２上に通路を形成する。このサイドガイド２８は、対のローラ（符号省略）と、これら対のローラに引っ掛けられて走行する環状のベルト（符号省略）と、動力源となるサーボモータ（符号省略）と、を備えている。

一方のローラは、サーボモータに連結して当該サーボモータの駆動によって定常回転する。他方のローラは、ベルトの定常走行によって、一方のローラに連動して定常回転する。ベルトは、一方のローラの定常回転によって循環するように定常走行する。このベルトは、横回転する第２ガイドベルトであって、サイドガイド２３と向かい合って通路を形成する部分が包装機（図示省略）に向けて流れるように定常走行する。ベルトの走行速度は、ベルトコンベア１７の走行速度と同じである。ただし、ベルトの走行速度は、ベルトコンベア１７の走行速度と異なっていてもよい。具体的に、ベルトの走行速度は、ベルトコンベア１７の流れ方向（図面における左右方向）成分の速度が、ベルトコンベア１７の走行速度と同じとなる速度であることが好ましい。

他方のサイドガイド２９は、走行プレート２２の走行方向と交差する向きに配置され、サイドガイド２４との間に、走行プレート２２上に通路を形成する。このサイドガイド２９は、サイドガイド２８と同様、対のローラ（符号省略）と、ベルト（符号省略）と、動力源となるサーボモータ（符号省略）と、を備えている。サイドガイド２９の動作は、サイドガイド２８の動作と同様であり、その説明を省略する。

図１および図２に戻って説明する。搬送手段である方向変換ユニット１２は、上述した基本方向または反転方向のコロネパンＸＡ１を、整列ユニット１１のベルトコンベア１７から自身の上流で引き継ぐ。そして、方向変換ユニット１２は、コロネパンＸＡ１を前向きまたは後ろ向きの姿勢で搬送する。方向変換ユニット１２は、引き継いだ全てのコロネパンＸＡ１を一定の方向に変換する。すなわち、方向変換ユニット１２は、基本方向のコロネパンＸＡ１を基本方向のままにすると共に、反転方向のコロネパンＸＡ１を基本方向に変換する。また、方向変換ユニット１２は、一定の方向にしたコロネパンＸＡ１を中心寄せユニット１３に送り出す。

具体的に、方向変換ユニット１２は、ベルトコンベア３１と、方向検出手段３２と、案内手段３３と、突当手段３４と、センターガイド３５と、を備えている。

ベルトコンベア３１は、ベルトコンベア１７と同様、対のスプロケット３６，３７と、チェーン（図示省略）と、走行プレート３８と、サーボモータ（図示省略）と、を備えている。第１搬送面である走行プレート３８は、整列ユニット１１の走行プレート２２よりも高速で走行する。その他のベルトコンベア３１の動作は、ベルトコンベア１７の動作と同様であり、その説明を省略する。

方向検出手段３２は、ベルトコンベア３１における上流寄りに、２対のセンサボックス３９，４０，４１，４２を備えている。１対のセンサボックス３９，４０は、ベルトコンベア３１の走行方向を向いた幅方向の右側に配置され、当該右側の列を流れるコロネパンＸＡ１の方向を検出する。１対のセンサボックス４１，４２は、ベルトコンベア３１の走行方向を向いた幅方向の左側に配置され、当該左側の列を流れるコロネパンＸＡ１の方向を検出する。

図４に示すように、センサボックス３９は、筐体４３と、低位置センサ４４と、高位置センサ４５と、を備えている。低位置センサ４４は、ベルトコンベア３１上において、コロネパンＸＡ１の後側の高さＨ_２および前側の高さＨ_１のいずれよりも低い高さｈ_１におけるコロネパンＸＡ１の有無を検出する。高位置センサ４５は、ベルトコンベア３１上において、コロネパンＸＡ１の後側の高さＨ_２よりも低く、かつ、コロネパンＸＡ１の前側の高さＨ_１よりも高い高さｈ_２におけるコロネパンＸＡ１の有無を検出する。低位置センサ４４および高位置センサ４５は、検出結果の信号を制御ユニットに出力する。

センサボックス４０は、センサボックス３９の下流側に、当該センサボックス３９との間に間隔を空けて配置されている。このセンサボックス４０は、センサボックス３９と同様、筐体４６と、低位置センサ４７と、高位置センサ４８と、を備えている。センサボックス４０の動作は、センサボックス３９の動作と同様であり、その説明を省略する。

各センサ４４，４５，４７，４８は、周知の反射型フォトセンサであり、投光部および受光部（いずれも図示省略）を備えている。各センサ４４，４５，４７，４８は、コロネパンＸＡ１に向けて投光部から光を投射すると共に、コロネパンＸＡ１から光が反射する場合、当該反射光を受光部に入射させる。各センサ４４，４５，４７，４８は、受光部への光の入射の有無によって、コロネパンＸＡ１の有無を検出する。なお、各センサ４４，４５，４７，４８は、コロネパンＸＡ１の有無を検出できればよく、反射型のフォトセンサに限定されることはない。

図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すように、低位置センサ４４，４７および高位置センサ４５によって、コロネパンＸＡ１が検出されると共に、高位置センサ４８によってコロネパンＸＡ１が検出されない場合に、制御ユニットによって、コロネパンＸＡ１が基本方向であると判断される。

一方、図４（Ｄ）〜図４（Ｆ）に示すように、低位置センサ４４，４７および高位置センサ４８によって、コロネパンＸＡ１が検出されると共に、高位置センサ４５によってコロネパンＸＡ１が検出されない場合に、制御ユニットによって、コロネパンＸＡ１が反転方向であると判断される。

図１に戻って説明する。センサボックス４１は、センサボックス３９と同様、筐体（符号省略）と、低位置センサ（図示省略）と、高位置センサ（図示省略）と、を備えている。センサボックス４１の動作は、センサボックス３９と同様であり、その説明を省略する。

センサボックス４２は、センサボックス４１の下流側に、当該センサボックス４１との間に間隔を空けて配置されている。このセンサボックス４２は、センサボックス３９と同様、筐体（符号省略）と、低位置センサ（図示省略）と、高位置センサ（図示省略）と、を備えている。センサボックス４２の動作は、センサボックス３９と同様であり、その説明を省略する。また、１対のセンサボックス４１，４２によるコロネパンＸＡ１の検出は、１対のセンサボックス３９，４０と同様であり、その説明を省略する。

図１、図２、図５および図６に示すように、第１案内手段である案内手段３３は、一対のシャトル式サイドガイド５１，５２を備えている。これら一対のシャトル式サイドガイド５１，５２は、それぞれ、鉛直軸回りに回転自在に設けられている。方向変換ユニット１２を機能させる場合、シャトル式サイドガイド５１を案内ローラ５３に向けて配置すると共に、シャトル式サイドガイド５２を案内ローラ５４に向けて配置する。すなわち、一対のシャトル式サイドガイド５１，５２を走行プレート３８と交差する向きに配置する。

一方のシャトル式サイドガイド５１は、複数のローラ（符号省略）と、これら複数のローラに引っ掛けられて走行する環状のベルト（符号省略）と、動力源となるサーボモータ（符号省略）と、を備えている。このシャトル式サイドガイド５１は、後述するように可動式になっている。

１つのローラは、サーボモータに連結して当該サーボモータの駆動によって定常回転する。残りのローラは、ベルトの定常走行によって、サーボモータに連結しているローラに連動して定常回転する。ベルトは、サーボモータに連結しているローラの定常回転によって循環するように定常走行する。このベルトは、横回転する第１ガイドベルトであって、センターガイド３５と向かい合う部分が包装機（図示省略）に向けて流れるように走行する。また、ベルトは、コロネパンＸＡ１の方向に応じて、センターガイド３５と向かい合う部分が伸縮する。すなわち、ベルトは、案内ローラ５３に近付くように延伸したり、当該案内ローラ５３から遠退くように収縮したりする。ベルトが伸縮するタイミングについては、後述する。ベルトの走行速度は、ベルトコンベア３１の走行速度と同じである。ただし、ベルトの走行速度は、ベルトコンベア３１の走行速度と異なっていてもよい。具体的に、ベルトの走行速度は、ベルトコンベア３１の流れ方向（図面における左右方向）成分の速度が、ベルトコンベア３１の走行速度と同じとなる速度であることが好ましい。

他方のシャトル式サイドガイド５２は、シャトル式サイドガイド５１と同様、複数のローラ（符号省略）と、ベルト（符号省略）と、サーボモータ（符号省略）と、を備えている。シャトル式サイドガイド５２の動作は、シャトル式サイドガイド５１の動作と同様であり、その説明を省略する。

突当手段３４は、一対の案内ローラ５３，５４を備えている。案内ローラ５３は、シャトル式サイドガイド５１に案内されたコロネパンＸＡ１が突き当たる位置に、鉛直軸回りに回転自在に設けられている。案内ローラ５４は、シャトル式サイドガイド５２に案内されたコロネパンＸＡ１が突き当たる位置に、鉛直軸回りに回転自在に設けられている。これら案内ローラ５３，５４は、突き当てられたコロネパンＸＡ１を軸回りに回転させて方向変換させる。すなわち、案内ローラ５３，５４に接触したコロネパンＸＡ１の向きが反転する。

ここで、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）を用いて、基本方向のコロネパンＸＡ１を基本方向のままにして搬送する動作を説明する。すなわち、基本方向のコロネパンＸＡ１は、案内ローラ５３，５４によって反転させることをしないものである。なお、コロネパンＸＡ１が、ベルトコンベア３１の走行方向を向いた幅方向の右側（図面における下側）の列を流れる場合を例に説明する。

方向検出手段３２によって、コロネパンＸＡ１の方向が基本方向であると判断された場合、シャトル式サイドガイド５１は、ベルトを縮めた状態にして、案内ローラ５３との間に、コロネパンＸＡ１の前後方向の長さよりも広い間隔を空ける。すなわち、シャトル式サイドガイド５１は、コロネパンＸＡ１を走行プレート３８上における突当手段３４と接触しない位置に誘導する。コロネパンＸＡ１は、シャトル式サイドガイド５１と案内ローラ５３との間を通過するように、基本方向を維持したまま搬送される。

次に、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）を用いて、反転方向のコロネパンＸＡ１を基本方向に変換して搬送する動作を説明する。すなわち、反転方向のコロネパンＸＡ１は、案内ローラ５３，５４によって基本方向に反転させるものである。なお、コロネパンＸＡ１が、ベルトコンベア３１の走行方向を向いた幅方向の右側（図面における下側）の列を流れる場合を例に説明する。

方向検出手段３２によって、コロネパンＸＡ１の方向が反転方向であると判断された場合、シャトル式サイドガイド５１は、ベルトを伸ばした状態にして、案内ローラ５３との間の間隔を詰める（図６（Ａ）→図６（Ｂ）参照）。すなわち、シャトル式サイドガイド５１は、コロネパンＸＡ１を走行プレート３８上における突当手段３４と接触する位置に誘導する。コロネパンＸＡ１は、シャトル式サイドガイド５１に案内されて、案内ローラ５３に突き当たる（図６（Ｂ）参照）。

その後、シャトル式サイドガイド５１は、ベルトを縮めた状態にして、案内ローラ５３との間に、コロネパンＸＡ１の前後方向の長さよりも広い間隔を空ける。コロネパンＸＡ１は、案内ローラ５３を中心にして回転して、反転方向から基本方向に方向変換しながら、シャトル式サイドガイド５１と案内ローラ５３との間を通過するように搬送される（図６（Ｃ）参照）。

図１および図２に戻って説明する。中心寄せユニット１３は、コロネパンＸＡ１を方向変換ユニット１２のベルトコンベア３１から自身の上流で引き継ぐ。そして、中心寄せユニット１３は、引き継いだコロネパンＸＡ１を、幅方向の中心に向けて幅寄せする。また、中心寄せユニット１３は、幅寄せしたコロネパンＸＡ１を、受渡ユニット１４に送り出す。

具体的に、中心寄せユニット１３は、ベルトコンベア５７と、中心寄せ手段５８と、を備えている。

ベルトコンベア５７は、ベルトコンベア１７と同様、対のスプロケット５９，６０と、チェーン（図示省略）と、走行プレート６１と、サーボモータ（図示省略）と、を備えている。走行プレート６１は、方向変換ユニット１２の走行プレート３８と等速で走行する。ベルトコンベア５７の動作は、ベルトコンベア１７の動作と同様であり、その説明を省略する。

中心寄せ手段５８は、走行プレート６１上に、下流に向かって徐々に狭くなる通路を形成する。

具体的に、中心寄せ手段５８は、通路形成手段１８と同様、支持ゲート６２と、一対のサイドガイド６３，６４と、を備えている。一対のサイドガイド６３，６４は、互いの間に、走行プレート６１上に通路を形成する。中心寄せ手段５８の動作は、通路形成手段１８の動作と同様であり、その説明を省略する。

受渡ユニット１４は、コロネパンＸＡ１を中心寄せユニット１３のベルトコンベア５７から自身の上流で引き継ぐ。そして、受渡ユニット１４は、引き継いだコロネパンＸＡ１を、包装機（図示省略）に送り出す。

具体的に、受渡ユニット１４は、ベルトコンベア６７を備えている。

ベルトコンベア６７は、ベルトコンベア１７と同様、対のスプロケット６８，６９と、チェーン（図示省略）と、走行プレート７０と、サーボモータ（図示省略）と、一対のサイドガイド７１，７２と、を備えている。走行プレート７０は、中心寄せユニット１３の走行プレート６１と等速で走行する。ベルトコンベア６７の動作は、ベルトコンベア１７の動作と同様であり、その説明を省略する。

次に、方向変換装置１０の動作手順について、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に基づいて説明する。ただし、コロネパンＸＡ１を２列に整列する場合を例に説明する。

整列ユニット１１は、列の乱れたコロネパンＸＡ１を、前工程の装置１００におけるベルトコンベア１０１から自身の上流で引き継いで、２列に整列する。そして、整列ユニット１１は、コロネパンＸＡ１を基本方向または反転方向のいずれかにして、方向変換ユニット１２に送り出す。

方向変換ユニット１２は、基本方向または反転方向のコロネパンＸＡ１を、整列ユニット１１のベルトコンベア１７から自身の上流で引き継ぐ。そして、方向変換ユニット１２は、全てのコロネパンＸＡ１を一定の方向（基本方向）に変換して、中心寄せユニット１３に送り出す。

中心寄せユニット１３は、一定の方向（基本方向）のコロネパンＸＡ１を、方向変換ユニット１２のベルトコンベア３１から自身の上流で引き継ぐ。そして、中心寄せユニット１３は、コロネパンＸＡ１を幅方向の中心に寄せて、受渡ユニット１４に送り出す。

受渡ユニット１４は、幅方向の中心に寄せられたコロネパンＸＡ１を、中心寄せユニット１３のベルトコンベア５７から自身の上流で引き継いで、そのまま包装機（図示省略）に送り出す。

このように、方向変換装置１０によれば、コロネパンＸＡ１を、通路形成手段１８によって形成された通路の出口を通過させることで、当該コロネパンＸＡ１を基本方向から反転方向のいずれかにすることができる。そして、出口を通過させたコロネパンＸＡ１が基本方向の場合には、案内手段３３のシャトル式サイドガイド５１，５２を収縮させることで、当該コロネパンＸＡ１を基本方向のままにすることができる（図５（Ａ）〜図５（Ｃ）参照）。また、出口を通過させたコロネパンＸＡ１が反転方向の場合には、案内手段３３のシャトル式サイドガイド５１，５２を伸長させることで、当該コロネパンＸＡ１を突当手段３４に突き当てて回転させ、基本方向にすることができる（図６（Ａ）〜図６（Ｃ）参照）。このように、案内手段３３のシャトル式サイドガイド５１，５２を収縮させるか伸長させるかの二択で制御するだけで、コロネパンＸＡ１を基本方向に確実に変換できる。

そして、方向検出手段３２によれば、簡単な構成で、制御を複雑にすることなくコロネパンＸＡ１の方向を検出できる。結果、方向変換装置１０によれば、制御を複雑にすることなくコロネパンＸＡ１を一定の方向に確実に変換できる。

また、方向変換ユニット１２の走行プレート３８が、整列ユニット１１の走行プレート２２よりも高速で走行するので、コロネパンＸＡ１同士の間隔を広げた上で、当該コロネパンＸＡ１を方向変換できる。これにより、方向変換しているコロネパンＸＡ１に対し、他のコロネパンＸＡ１が接触して邪魔になることを防止できる。ひいては、制御を複雑にすることなくコロネパンＸＡ１を一定の方向に確実に変換できる。

さらに、整列ユニット１の走行プレート２２が、前工程の装置１００のベルトコンベア１０１よりも高速で走行するので、コロネパンＸＡ１同士の間隔を広げた上で、当該コロネパンＸＡ１を通路に送り込める。これにより、コロネパンＸＡ１が互いに接触するなどして通路に詰まって流れなくなることが防止できる。ひいては、制御を複雑にすることなくコロネパンＸＡ１を一定の方向に確実に変換できる。

そして、通路形成手段１８によって、通路が、下流に向けて徐々に狭くなるように形成されるので、通路の途中において、コロネパンＸＡ１を基本方向および反転方向のいずれかに近付けたり、コロネパンＸＡ１を基本包区御および反転方向のいずれかにしたりできる。これにより、通路の出口を通過させる時に、コロネパンＸＡ１を円滑で確実に基本方向および反転方向のいずれかにすることができる。

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨および技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

すなわち、上記実施形態において、各構成の位置、大きさ、形状、材質、向き、数量などは適宜変更できる。

あるいは、上記実施形態において、方向検出手段３２は、１対のセンサボックス３９，４０または４１，４２によってコロネパンＸＡ１の方向を検出しているが、本発明はこれに限定されず、１個のセンサボックスによってコロネパンＸＡ１の方向を検出するようにしてもよい。

この場合のセンサボックスは、センサボックス３９〜４２と同様、筐体と、低位置センサと、高位置センサと、を備えている。この場合、低位置センサおよび高位置センサは、所定の時間（１個のコロネパンＸＡ１がセンサボックスの前を通過する時間よりも短い時間）間隔をおいてコロネパンＸＡ１の有無を検出する。これにより、当該コロネパンＸＡ１の方向を判断できる。

具体的に、低位置センサによってコロネパンＸＡ１が検出されると共に、高位置センサによってコロネパンＸＡ１が検出されず、所定の時間間隔をおいた後に、低位置センサおよび高位置センサによってコロネパンＸＡ１が検出された場合に、制御ユニットによって、コロネパンＸＡ１が基本方向であると判断される。

また、低位置センサおよび高位置センサによってコロネパンＸＡ１が検出されて、所定の時間間隔をおいた後に、低位置センサによってコロネパンＸＡ１が検出されると共に、高位置センサによってコロネパンＸＡ１が検出されない場合に、制御ユニットによって、コロネパンＸＡ１が反転方向であると判断される。

あるいは、上記実施形態において、方向検出手段３２は、複数のセンサを配置することでコロネパンＸＡ１の方向を検出しているが、本発明はこれに限定されず、電子カメラで撮影した画像を解析することで検出してもよい。

あるいは、上記実施形態において、案内手段３３に代えて、例えば特許第４２６９１５１号公報に記載された案内装置を採用してもよい。

あるいは、上記実施形態において、ベルトコンベア１７，３１，５７，６７に代えて、プレートコンベアやローラーコンベアを採用してもよい。

あるいは、上記実施形態において、第１案内手段は、案内手段３３に代えて、例えば特開２０１１−１６６６０号公報に記載された揺動するサイドベルトを採用してもよい。

あるいは、上記実施形態において、第１案内手段である案内手段３３は、ガイド面に摩擦抵抗の小さい樹脂製等の板状部材を設ける構成としてもよい。

１０方向変換装置
１１整列ユニット（物品整列手段）
１２方向変換ユニット（搬送手段）
２２走行プレート（第２搬送面）
２８，２９サイドガイド（第２案内手段）
３３案内手段（第１案内手段）
３４突当手段
３８走行プレート（第１搬送面）
ＸＡ１コロネパン（物品、パン）

Claims

順次供給される物品を搬送しつつ任意の前記物品の向きを反転し所定の配列に変換する方向変換装置であって、
前記物品を載置して走行する第１搬送面を有する搬送手段と、
前記第１搬送面の走行方向と交差する向きに配置され前記物品を側方からガイドする第１案内手段と、
前記第１案内手段の下流に位置し前記搬送面の上方にあって接触した前記物品の向きが反転する突当手段とを備え、
前記搬送手段は前記物品を前向き又は後ろ向きの姿勢で搬送し、
前記第１案内手段は可動式になっていて反転させない前記物品を前記第１搬送面上における前記突当手段と接触しない位置に誘導する一方、反転させる前記物品を前記突当手段と接触する位置に誘導することを特徴とする
方向変換装置。
前記第１案内手段は横回転する第１ガイドベルトを備え、当該第１ガイドベルトのベルト速度と前記第１搬送面とは速度差が設けられていることを特徴とする
請求項１記載の方向変換装置。
前記第１案内手段は伸縮することで前記物品を前記突当手段と接触しない位置又は接触する位置に誘導することを特徴とする
請求項１又は２記載の方向変換装置。
前記搬送手段の上流側には物品整列手段が設けられており、
当該物品整列手段は
前記物品を載置して走行する第２搬送面と、
当該第２搬送面の走行方向と交差する向きに配置され前記物品を側方からガイドする第２案内手段とを備え、
当該第２案内手段は横回転する第２ガイドベルトを有し、
当該第２ガイドベルトと前記第２搬送面とは速度差が設けられていることを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載の方向変換装置。
前記第１搬送面が前記第２搬送面よりも高速であることを特徴とする
請求項４記載の方向変換装置。
前記物品が前後方向において一方から他方に向かって断面積が徐々に縮小するパンであることを特徴とする
請求項１〜５のいずれかに記載の方向変換装置。