JP2014125326A - 合流装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な装置構成で、複数の搬送経路で搬送される搬送物をスムーズに合流させる。
【解決手段】本発明の合流装置は、併走する２つの搬送経路のそれぞれに対して設けられ、前記２つの搬送経路のそれぞれを搬送される搬送物による押圧を受けて、対応する搬送経路の幅方向を回動軸として個別に回動する第１及び第２のゲートと、第１のゲートの回動軸に固定されて回転する平板カムである第１のカム部材と、第２のゲートの回動軸に固定されて回転する平板カムである第２のカム部材と、第１のカム部材の回転時に押圧され第１のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する第１の被押圧部と、第２のカム部材の回転時に押圧され第２のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する第２の被押圧部とを両端に少なくとも固定して備え、第１のカム部材又は第２のカム部材のいずれか一方のカム部材が回転したときに他方のカム部材を回転不能に保持するカウンタシャフトと、を備えたことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数列で搬送される搬送物を一列に合流して搬送させる合流装置に関する。

例えば、複数の搬送経路のそれぞれで搬送される搬送物を１つの搬送経路に合流させて搬送させるためのセンサ及びその信号に基づいた制御装置を有する合流装置が一般に知られている。この合流装置は、複数の搬送経路を経路毎及び又はそれぞれの長さ方向を分割した連成コンベヤ毎に搬送物の搬送速度を変更して、合流する部分（以下、合流部）に向けて搬送される搬送物の搬送タイミングを調整するもの（例えば、特許文献１参照）や、複数の搬送経路のそれぞれにゲートを設け、各ゲートの上流に設けた流入と滞留を検知するセンサによる検知信号に応じて各搬送経路に設けたゲートを開放又は閉鎖する制御を行うことにより、合流部に向けて搬送される搬送物の搬送タイミングを調整するものがある（例えば、特許文献２参照）。

また、２つの搬送経路を鋭角に合流するよう配置し、それぞれの搬送経路に搬送される搬送物を１つの搬送経路に合流させて搬送させるにあたり、合流前の２つの搬送経路間の鋭角の隙間に、それぞれの搬送経路の搬送面上に突きだして搬送面に平行に回動動作するゲートの回転軸（垂直方向に延びる）を２つ、平行に且つ隣り合わせに配置し、各ゲート回転軸と同軸に平板カムを固定し、ゲートが回動すると各平板カムの回転軸から遠い側へ押し出す輪郭部と回動しない場合ローラフォロアを受け入れる窪み部とを有するカム輪郭を向かい合わせ、その間に揺動ローラフォロアを配置する、機械的なゲート開放閉鎖機構を持つ合流装置も存在する。

この合流装置は、各搬送経路に設けられたゲートを機械的に制御できる構造を有している。例えば２つの搬送経路のうち、一方の搬送経路を搬送される搬送物が、搬送力を与えるベルトやローラの駆動力により搬送経路上に張り出すゲートを押し退けると、そのゲート回転軸と同軸の平板カムが回転し、回転軸から遠い側へ押し出す輪郭部により揺動ローラフォロアを押し退けて、他方の搬送経路に対して設けられたゲートの窪み部へ揺動ローラフォロアを嵌め込ませるよう動作する。この動作により、他方の搬送系路上に張り出すゲートをその時間だけ回動不能にし、その搬送経路上を搬送される搬送物を搬送物の下面の摩擦による搬送力に抗って滑らせ、一時的にアキュムレーションする。その後、一方の搬送経路を搬送される搬送物が通過するとゲートを押し退けなくなり、ゲートがばねなどの戻り機構により待機位置に戻る。この際に、揺動ローラフォロアの回動部の戻り機構によって、揺動ローラフォロアが他方の搬送経路に設けられたゲートの平カム窪み部から退避し、再び他方の搬送経路に設けられたゲートが回動自在になる。

特開平０９−３１５５５９号公報 特開２００９−２２７４４３号公報

ところが、搬送物の合流は多岐にわたり、複数の搬送経路として２列の別体のコンベヤを並列させて搬送する場合だけではなく、比較的軽量で小さな搬送物である製品を生産する生産工程によると、１本のベルトコンベヤ又はローラコンベヤの搬送面に、搬送物を多列に整列して搬送する場合もあり、後工程の都合で多列を一列にする、同一搬送面での合流もある。そして、搬送物である製品を搬送する工程を、その生産量や生産変更などにより、搬送経路の組み替えも頻繁に行われる。

例えば特許文献１に記載の合流装置は、センサにより搬送物の搬送状態を検出し、合流部で搬送物が重ならないように、各搬送経路を構成する切出しコンベヤ部やその上流の複数コンベヤ部各々の搬送速度を可変制御している。したがって、各搬送経路を分断して多数のベルトコンベヤに分割連成する必要があり装置が複雑高価になり、各搬送経路の各パートの搬送速度の制御が複雑になり、また、搬送速度を可変できるサーボモータなどの多数の駆動部を設ける必要があることから、合流装置のコストが非常に高くなる。また、同一搬送面を多列に搬送される搬送物を合流させることはできない。そして、特許文献１の大掛かりな合流装置では、搬送経路の組み替えに柔軟に対応ができない。

また、特許文献２に記載の合流装置は、搬送経路における搬送物の搬送状態や、遮断される搬送経路に滞留される搬送物の滞留状態を検知するセンサを搬送経路毎に設け、これらセンサからの検出状態信号に応じて、各搬送経路上の搬送物を合流部に向けて搬送している。したがって、各搬送経路に設けられたゲートを開放又は閉鎖する制御が、特許文献１に記載の合流装置と同様に、複雑になるという問題がある。これも、同一搬送面を多列に搬送される搬送物を合流させることはできない。そして、特許文献２の大掛かりな合流装置では、搬送経路の組み替えに柔軟に対応ができない。

また、上記機械的なゲート開放閉鎖機構を持つ合流装置については、自動制御が無いので簡単な構成となってはいるが、合流前の２つの搬送経路間の鋭角の隙間にこの装置の重要部分を配置しなければならず、同一搬送面を多列に搬送される搬送物を合流させることはできない。そして、この配置問題により、搬送経路の組み替えに柔軟に対応ができない。また、上記機械的なゲート開放閉鎖機構を持つ合流装置については、一方の搬送経路を搬送される搬送物が通過しきって対応するゲートを押し退けなくなった場合ゲートを待機位置に戻すためにばねなどの戻り機構が無ければ他方のゲートの解除が不能である。したがって、ばねなどの戻り機構のため重量のある搬送物の押し退ける力が必要で、且つ戻りに時間が掛かることから、例えば比較的軽量で小さい搬送物を高速で搬送する搬送経路での合流装置には向かないものである。さらに、揺動ローラフォロアが戻る際に、２つのゲートが回動し掛かると両方のゲートの平板カムの窪み部に入り込んでしまい、両方のゲートを回動不能にロックする事故が、搬送速度を速くすると多発するようになるという問題がある。

本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、簡単な構成で、複数の搬送経路で搬送される搬送物を、搬送能力を増大させるために搬送速度を上昇させて搬送させた場合でもスムーズに合流できるようにした合流装置を提供することを目的とする。また、簡単な構成で同一搬送面を多列に搬送される搬送物を合流できるようにした合流装置を提供することも目的とする。さらには、搬送経路の組み替えに柔軟に対応ができるよう、搬送経路をなすコンベヤのフレームに後付ができる簡単な構成の合流装置を提供することも目的とする。さらには、搬送物の搬送力に基づく機械的カムリンクで発生しがちな同着ロック現象を回避することができる機械的なゲート開放閉鎖機構を持つ合流装置を提供することも目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の合流装置は、併走する２つの搬送経路のそれぞれに対して設けられ、前記２つの搬送経路のそれぞれを搬送される搬送物による押圧を受けて、対応する搬送経路の幅方向を回動軸として個別に回動する第１及び第２のゲートと、前記第１のゲートの回動軸に固定されて回転する平板カムである第１のカム部材と、前記第２のゲートの回動軸に固定されて回転する平板カムである第２のカム部材と、前記第１のカム部材の回転時に押圧され前記第１のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する第１の被押圧部と、前記第２のカム部材の回転時に押圧され前記第２のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する第２の被押圧部とを両端に少なくとも固定して備え、前記第１のカム部材又は前記第２のカム部材のいずれか一方のカム部材が回転したときに他方のカム部材を回転不能に保持するカウンタシャフトと、を備えたことを特徴とする。

この発明の構成によれば、逆の動作をさせるという意味のカウンタシャフトは例えば揺動自在に中央を軸支されていても、回転自在に両端を軸支されていても良く、簡単な構造により、２つの搬送経路から流れてくる搬送物を、搬送方向に前後が重なることなく交通整理しながら合流させることができる。

また、前記第１のゲート又は前記第２のゲートの少なくともいずれか一方に前記搬送経路の幅方向に突出する弾性変形可能な舌片を設けるとともに、前記搬送物を搬送する際の搬送面の搬送力の一部を利用して前記搬送経路の幅方向を回転軸として回転して、前記舌片を前記搬送物の搬送方向とは逆方向に押圧する押圧部材が設けられたコンダクタを備えることを特徴とする。

この発明の構成によれば、搬送物の搬送力に基づく機械的カムリンクで発生しがちな同着ロック現象を、搬送速度に応じてロック解除動作の頻度を変更して、確実に解消させることができる。また、ロック解消機構の駆動に対して、他からの動力などは必要としない。

また、前記カウンタシャフトは、前記第１のカム部材の回転時に押圧され前記第１のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する前記第１の被押圧部を一端に備え前記第１の被押圧部が押圧された際に所定方向に回動する前記第１のアーム部材を前記第１の被押圧部がない他端にて保持するとともに、前記第２のカム部材の回転時に押圧され前記第２のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する前記第２の被押圧部を一端に備え前記第２の被押圧部が押圧された際に前記所定方向とは逆方向に回動する前記第２のアーム部材を前記第２の被押圧部がない他端にて保持し、前記カウンタシャフトは、前記第１のアーム部材及び前記第２のアーム部材のいずれか一方のアーム部材が回動したときに、他方のアーム部材を同一方向に回動させることを特徴とする。

また、前記第１及び第２のゲートは、前記搬送物により押圧される面を有し、前記第１及び第２のゲートの下端部は、前記搬送経路の搬送面に対して一定の距離を空けてそれぞれ配置されることを特徴とする。

また、前記第１及び第２のゲートは、前記搬送物の搬送が行われていない初期状態において、前記搬送物により押圧される面が前記搬送物の搬送方向に直交した状態でそれぞれ保持されることを特徴とする。

また、前記第１及び第２のカム部材は、端縁部の一部が切り欠かれることで形成された凹部を有する円盤形状からなり、前記第１及び第２のカム部材は、前記凹部を形成する側面と外周面との間に、それぞれのカム部材に対応するアーム部材の被押圧部と当接する当接面が設けられることを特徴とする。

また、前記第１のアーム部材及び第２のアーム部材に設けられた前記被押圧部は円柱形状からなり、前記第１のカム部材及び第２のカム部材の当接面は、円弧状の面からなることを特徴とする。

また、前記第１のカム部材は、前記第１のゲートが初期状態となるときに、前記凹部が前記搬送物の搬送方向の下流側に、且つ、前記凹部が前記第１の被押圧部における移動軌跡上に位置するように設けられることを特徴とする。

また、前記第１のカム部材の前記当接面は、前記搬送物の押圧を受けて前記第１のゲートが回動したときに、前記第１の被押圧部の移動軌跡上に移動して、前記第１の被押圧部に当接されることを特徴とする。

また、前記第２のカム部材は、前記第２のゲートが初期状態となるときに、前記凹部が前記搬送物の搬送方向の上流側に、且つ、前記凹部が前記第２の被押圧部における移動軌跡上に位置するように設けられることを特徴とする。

また、前記第２のカム部材の前記当接面は、前記搬送物の押圧を受けて前記第２のゲートが回動したときに、前記第２の被押圧部に当接されることを特徴とする。

また、入口側の前記２つの搬送経路、及び出口側の中央に寄せられる１つの搬送経路は、コンベヤ装置の搬送面と、該搬送面の上方に設けられたガイドによって形成されることを特徴とする。

この場合、前記コンベヤ装置は、無端ベルトを用いたベルトコンベヤ装置からなることが好ましい。この場合、前記２つの搬送経路、及び出口側の中央に寄せられる１つの搬送経路を形成するベルトコンベヤ装置は、別体のベルトコンベヤ装置、又は３つの搬送経路を一つの無端ベルトとした一体のベルトコンベヤ装置からなることが好ましい。なお、１つの無端ベルトで構成する場合、２つの搬送経路の間のガイドは削除しても良い。

また、前記コンベヤ装置は、複数の搬送ローラを搬送方向に沿って配置したローラコンベヤ装置からなることが好ましい。この場合、前記２つの搬送経路、及び出口側の中央に寄せられる１つの搬送経路を形成するローラコンベヤ装置は、別体のローラコンベヤ装置、又は３つの搬送経路を一連の同じく同系統とした搬送ローラからなる一体のローラコンベヤ装置からなることが好ましい。なお、搬送経路を一連の同じく同系統である搬送ローラからなる一体のローラコンベヤ装置で構成する場合、２つの搬送経路の間のガイドは削除しても良い。

本発明によれば、簡単な構成で、複数の搬送経路で搬送される搬送物を搬送能力を増大させるために搬送速度を上昇させてもスムーズに合流させることができる。さらに、簡単な構成で同一搬送面を多列に搬送される搬送物を合流させることができる。さらには、搬送経路の組み替えに柔軟に対応ができるよう、搬送経路をなすコンベヤのフレームに後付ができる簡単な構成とできる。さらには、搬送物の搬送力に基づく機械的カムリンクで発生しがちな同着ロック現象を回避することができる機械的なゲート開放閉鎖機構を持つことができる。

本発明の合流装置の斜視図である。 合流装置の要部を分解して示す斜視図である。 （ａ）はカム４１Ａの形状を示す正面図、（ｂ）はカム４１Ｂの形状を示す正面図である。 （ａ）はゲート４０Ａが初期位置にある状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが初期位置にある状態を示す図である。 （ａ）はゲート４０Ａが搬送物に押圧されて回動される状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが初期位置にある状態を示す図である。 （ａ）はゲート４０Ａが搬送物の上面に乗り上げた状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが搬送物に押圧されたゲート４０Ｂがロックされた状態を示す図である。 （ａ）は搬送物がゲート４０Ａを通過した状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが搬送物に押圧されて回動される状態を示す図である。 （ａ）はゲート４０Ａが初期位置にある状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが搬送物の上面に乗り上げた状態を示す図である。 （ａ）は搬送物に押圧されたゲート４０Ａがロックされた状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが搬送物の上面に乗り上げた状態を示す図である。 （ａ）はゲート４０Ａが搬送物に押圧されて回動される状態を示す図、（ｂ）は搬送物がゲート４０Ｂを通過した状態を示す図である。 （ａ）はゲート４０Ａが初期位置にある状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが初期位置にある状態を示す図である。 （ａ）はゲート４０Ａがロックされた状態を示す図、（ｂ）ゲート４０Ｂがロックされた状態を示す図である。 （ａ）はコンダクタに設けられた突片がフラップ５０を押圧することで、ゲート４０Ａが初期位置まで回動した状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが搬送物に押圧されて回動される状態を示す図である。 （ａ）は搬送物に押圧されたゲート４０Ａがロックされた状態を示す図、（ｂ）はゲート４０Ｂが搬送物の上面に乗り上げた状態を示す図である。 複数の搬送ローラを有するローラコンベヤ装置に合流装置を配置した場合の斜視図である。

以下、本発明の合流装置について説明する。本発明の合流装置１０は、コンベヤ装置２０の機側フレーム部から支持を取って立設配置される。図１に示すように、コンベヤ装置２０としては、無端ベルト２１を用いて搬送物１５を一定方向に搬送するベルトコンベヤ装置を例として示す。この例としては、小物搬送として、形態保持できるある程度の硬さを有する小型軽量の搬送物であり、後述する搬送経路２５Ａ，２５Ｂも下流側の搬送経路２５Ｃも共通する無端ベルト２１となっていて当然同一速度で搬送されるが、この例とは異なる、搬送経路２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃの搬送面を形成する無端ベルトが別体で有っても当然良い。合流装置部分の搬送面でしっかり搬送力を掛けることができ、後述するゲートを、搬送面の摩擦力により搬送物を介して押圧回動できるようにしてあればよい。

コンベヤ装置２０は、搬送物１５の搬送方向（図１中Ｘ方向）の上流側において、搬送方向Ｘに沿って延びるガイド２２，２３，２４により、併走する２列の搬送経路が形成される。ここで、ガイド２２及びガイド２３により形成される搬送経路を搬送経路２５Ａとし、ガイド２３及びガイド２４により形成される搬送経路を搬送経路２５Ｂと称する。このように搬送経路２５Ａと２５Ｂとを判りやすく表現するためガイド２３を示したが、搬送面上中央には実際にはガイド２３はなくても良く、要するに無端ベルト２１に２列の整列を上流でされた搬送物の列（これが搬送経路を便宜上形成すると考えても良い）ができればよい。

また、コンベヤ装置２０には、搬送物１５の搬送方向Ｘにおける下流側において、搬送経路２５Ｃが形成される。この搬送経路２５Ｃは、少なくとも合流装置１０の下流側にガイド２６とガイド２７を有して形成される。ガイド２６とガイド２７との間隔は、合流装置１０近傍側の端部がガイド２２及びガイド２４との間隔に近い距離となる。そして、これらガイド２６，２７の間隔は、合流装置１０から離れるに従って狭くなり、合流装置１０から最も離れた位置では、搬送物１５が搬送面の搬送力によって運ばれながら１列にて進むよう側方から規制され、且つつかえて詰まらない間隔となっている。このガイド２６とガイド２７との合流装置１０から離れるに従って狭くなる間隔部分に、搬送方向Ｘに前後が重ならないように１個１個の搬送物１５が送り出されると、搬送物１５は狭くなる側面に沿って搬送面を滑りながら、前記合流装置10から最も離れた位置へ搬送方向Ｘに対し斜めに搬送され、前記1列に側方から規制されて再び搬送方向Ｘにほぼ中心軸を平行にして搬送される。

上述したように、合流装置１０は、２列の搬送経路２５Ａ，２５Ｂのそれぞれを搬送される搬送物１５を、その下流側にて１列に合流させる装置である。図１及び図２に示すように、合流装置１０は、ゲートユニット３１Ａ，３１Ｂ、アームユニット３２、コンダクタユニット３３及びフレーム３４から構成される。ここで、ゲートユニット３１Ａの構成と、ゲートユニット３１Ｂの構成との違いは、フラップ５０が設けられているか否かの違いである。よって、ゲートユニット３１Ａ及びゲートユニット３１Ｂのそれぞれで共通する部材の符号を「〜Ａ」又は「〜Ｂ」と称して説明する。

ゲートユニット３１Ａは、ゲート４０Ａ、カム４１Ａ、ダンパーシャフト４２Ａを備えている。このゲートユニット３１Ａは、搬送方向にゲートユニット３１Ｂと揃えて設置させるため、ダンパーシャフト４２Ａの両端部が、コンベヤの機側フレームに固定されているフレーム３４ａに片端部を、前記フレーム３４ａからコンベヤ搬送面遙か上方に水平にフレーム３４ｃに架け渡した横梁から支持されて搬送面上に浮かんで設置されるフレーム３４ｂにもう片端部を、軸受け４５，４６を介して軸支される。ダンパーシャフト４２Ａの軸方向が、無端ベルト２１の幅方向（ｙ方向）となるように保持される。このダンパーシャフト４２Ａには、その長手方向の中央部分にゲート４０Ａが固定用金具４７Ａ，４８Ａを介して固定される。よって、ゲート４０Ａがダンパーシャフト４２Ａを軸として図２中θ１方向、又は後述のように搬送物で押圧されて一旦θ１側に振れた後、θ２方向に回動する。θ２方向への回動は、後述するコンダクタが触れない場合、ゲートユニット３１Ａの質量によって生じる重力によって引き起こされる。

また、このダンパーシャフト４２Ａには、側板３４ａ側の端部に、側面にカムプロファイルが施された平板カムであるカム４１Ａが固定用金具（図示省略）を介して固定される。これにより、ゲート４０Ａが回動すると、カム４１Ａも、ダンパーシャフト４２Ａを軸として回転する。なお、カム４１Ａの回転方向は、ゲート４０Ａの回動方向と同一方向となる。

ゲート４０Ａは、略矩形状の薄板から形成される。ゲート４０Ａは、コンベヤ装置２０により搬送物１５を搬送していないときには、搬送物１５により押圧される面が搬送方向Ｘと直交する状態で保持される。以下、このときのゲート４０Ａの位置を初期位置と称する。ゲート４０Ａの長手方向における長さは、コンベヤ装置２０を搬送される搬送物１５がゲート４０Ａを押圧でき、且つゲート４０Ａが初期位置にあるときに、コンベヤ装置２０の無端ベルト２１に接触しない長さに設定される。よって、ゲート４０Ａは、搬送される搬送物１５により押圧されてθ１方向に回動する。そして、搬送物１５の上面の移動軌跡とゲート４０Ａの自由端側の先端部分の移動軌跡が交差する位置までゲート４０Ａが回動すると、ゲート４０Ａの自由端側の先端部分が搬送物１５の上面に乗り上げる。そして、搬送された搬送物１５の上面がゲート４０Ａの自由端側の先端部分の移動軌跡から外れると、ゲート４０Ａはθ２方向に回動する。なお、符号４９Ａは、ゲート４０Ａのθ２方向の回動を規制するストッパである。

なお、ゲート４０Ａを略矩形状の薄板から構成しているが、これに限定される必要はなく、棒状のアームからなるゲートなど、搬送物に押圧される面を備えたゲートであればよい。

このゲート４０Ａは、その短手方向の一端部に、弾性体又は合成樹脂からなる薄板形状のフラップ５０を備えている。このフラップ５０は、後述するコンダクタ６５の側面６５ａに設けられた突片６６が衝突する。この衝突により、搬送する搬送物１５の押圧を受けて回動しているゲート４０Ａをゲート４０Ａの回動方向（θ１方向）とは逆方向（θ２方向）に回動させる。

なお、ゲート４０Ａが初期位置にある場合や、ゲート４０Ａが突片６６に押圧されて初期位置まで回動した場合、ゲート４０Ａは、ストッパ４９Ａによりθ２方向への回動が規制される。よって、ゲート４０Ａが初期位置にあるときに突片６６がフラップ５０を押圧すると、突片６６の押圧力によりフラップ５０が弾性変形する。このフラップ５０の弾性変形に合わせて、突片６６は弾性変形するフラップ５０に摺接しながら、フラップ５０の位置を通過する。突片６６が通過した後、フラップ５０は、その復帰力により元の状態に戻る。

図３（ａ）に示すように、カム４１Ａは平板カムでその板の側面にカムプロファイルである輪郭を形成しており、凹部５１Ａを備えた形状からなる。このカム４１Ａの回転軸方向から見た側において、凹部５１Ａ近傍の周面は、複数の円弧を直線で繋いだ形状からなる。この凹部５１Ａを構成する円弧のうち、円弧Ｐ１に当たる部分が、後述するセンシングアーム５６Ａのローラ６１Ａに当接される面となる。なお、円弧Ｐ１の半径Ｒ１は、ローラ６１Ａの半径と略同一の半径に設定される。

このカム４１Ａは、ゲート４０Ａが初期位置にある場合に、カム回転軸も担うダンパーシャフト４２Ａの中心から搬送方向Ｘ下流側に凹部５１Ａを位置させ、円弧Ｐ１に当たる部分は、搬送方向Ｘ下流側に突出するように位置させ、且つセンシングアーム５６Ａのローラ６１Ａの移動軌跡上に凹部５１Ａが位置するようにダンパーシャフト４２Ａに固定される。よって、センシングアーム５６Ａがθ４方向に回動したときには、センシングアーム５６Ａのローラ６１Ａが、ゲート４０Ａが初期位置に有ればカム４１Ａの凹部５１Ａに入り込む。

そして、ゲート４０Ａが搬送物１５に押圧されθ１方向に回動されると、カム４１Ａも回転する。この回転により、カム４１Ａの周面のうち円弧Ｐ１に該当する周面（以下、当接面Ｐ１）が、センシングアーム５６Ａのローラ６１Ａの移動軌跡上に入り込む。よって、センシングアーム５６Ａがθ４方向に回動すると、センシングアーム５６Ａのローラ６１Ａが、カム４１Ａの当接面Ｐ１に当接される。同様にして、当接面Ｐ１の移動軌跡上にセンシングアーム５６Ａのローラ６１Ａが位置しているときに、カム４１Ａがθ１方向に回転すると、センシングアーム５６Ａのローラ６１Ａがカム４１Ａの当接面Ｐ１に当接される。

図２に戻って、ゲートユニット３１Ｂは、ゲートユニット３１Ａと同様にして、ゲート４０Ｂ、カム４１Ｂ、ダンパーシャフト４２Ｂなどを備えている。このゲートユニット３１Ｂは、ダンパーシャフト４２Ｂの両端部がフレーム３４の側板３４ｂ，３４ｃに設けられた軸受け５２，５３に軸支される。ダンパーシャフト４２Ｂが軸受け５２，５３に軸支されることで、ダンパーシャフト４２Ｂの軸方向が、無端ベルト２１の幅方向（ｙ方向）となるように保持される。また、ダンパーシャフト４２Ｂは、ダンパーシャフト４２Ａと同軸となるように、フレーム３４に取り付けられる。

ダンパーシャフト４２Ｂには、その長手方向の中央部分にゲート４０Ｂが固定される。よって、ゲート４０Ｂは、ダンパーシャフト４２Ｂを軸として回動する。また、このダンパーシャフト４２Ｂには、長手方向の両端部のうち、フレーム３４の側板３４ｃ側の端部にカム４１Ｂが固定される。よって、ゲート４０Ｂの回動に合わせて、カム４１Ｂが回転する。なお、また、図２に示す符号４９Ｂは、ゲート４０Ｂを初期位置に保持するためのストッパである。

図３（ｂ）に示すように、ゲートユニット３１Ｂに設けられるカム４１Ｂは、ゲートユニット３１Ａに設けられるカム４１Ａと同一形状からなる。このカム４１Ｂに形成される凹部５１Ｂに連なる円弧Ｐ４に当たる周面が、後述するセンシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂに当接される面となる。なお、円弧Ｐ４の半径Ｒ４は、ローラ６１Ｂの半径と略同一の半径に設定される。

ここで、カム４１Ｂは、ゲート４０Ｂが初期位置にある場合に、カム回転軸も担うダンパーシャフト４２Ｂの中心から搬送方向Ｘ上流側に凹部５１Ｂを位置させ、円弧Ｐ４に当たる部分は、上方側に突出するように位置させ、且つセンシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂの移動軌跡上に凹部５１Ｂが位置するようにダンパーシャフト４２Ｂに固定される。よって、センシングアーム５６Ｂがθ３方向に回動したときには、センシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂが、ゲート４０Ｂが初期位置に有ればカム４１Ｂの凹部５１Ｂに入り込む。

そして、ゲート４０Ｂが搬送物１５に押圧されてθ１方向に回動されると、カム４１Ｂも回転する。この回転により、カム４１Ｂの当接面Ｐ４が、センシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂに当接される。また、当接面Ｐ４の移動軌跡上にセンシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂが位置しているときに、カム４１Ｂがθ１方向に回転すると、センシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂがカム４１Ｂの当接面Ｐ４に当接される。

図２に戻って、アームユニット３２は、ゲートユニット３１Ａ、３１Ｂの上方に配置される。このアームユニット３２は、カウンタシャフト５５、センシングアーム５６Ａ、５６Ｂを備えている。このカウンタシャフト５５は、フレーム３４の側板３４ａ及び側板３４ｃに設けられた軸受け５８，５９に軸支される。つまり、フレーム３４ｃからコンベヤ搬送面遙か上方に水平にフレーム３４ａに架け渡した横梁から支持されて搬送面上に浮かんで設置されるフレーム３４ｂに対しては、支持されず摺接しない貫通孔を介して貫通している。よって、カウンタシャフト５５の軸方向は、無端ベルト２１の幅方向（ｙ方向）となる。カウンタシャフト５５は、その両端部に、センシングアーム５６Ａ、５６Ｂの一端縁部がそれぞれ固定される。ここで、センシングアーム５６Ａ及びセンシングアーム５６Ｂは、アーム長手方向の中心軸同士が平行ではなく、中心軸同士がなす角度が、ゲート４０Ａ，４０Ｂがそれぞれ初期位置にある場合にカム４１Ａとカム４１Ｂの凹部５１Ａと円弧Ｐ４、凹部５１Ｂと円弧Ｐ１の位置関係により決まってくる所定の角度となるようにカウンタシャフト５５にそれぞれ固定される。なお、これらアームがなす角度は、アームの長さ、カムの径、ゲートの下端が搬送物上下方向に掛かる距離などとの関係に合わせても設定される。

例えば寸法比の一例として、ゲートの下端が搬送物上下方向に掛かる距離＝１０、ゲート長さ＝９０、カムの径＝４０、センシングアーム長さ＝６９、円弧Ｐ１＝７，円弧Ｐ４＝７，センシングアーム先ローラ径＝１４、の比である場合、センシングアーム長手方向の中心軸同士がなす角度は３０度であれば最適である。

センシングアーム５６Ａは、カウンタシャフト５５に固定される一端部とは反対側の端部にローラ６１Ａを備えている。ローラ６１Ａは、アームユニット３２をフレーム３４に取り付けたときに、コンベヤ装置２０の無端ベルト２１の幅方向（ｙ方向）において、上述したカム４１Ａと同一位置に配置される。よって、ローラ６１Ａは、センシングアーム５６Ａのθ４方向への回動時に、カム４１Ａの凹部５１Ａに入り込む、又は当接面Ｐ１に当接する。同様にして、センシングアーム５６Ｂは、カウンタシャフト５５に固定される一端部とは反対側の端部にローラ６１Ｂを備えている。ローラ６１Ｂは、アームユニット３２をフレーム３４に取り付けたときに、コンベヤ装置２０の無端ベルト２１の幅方向（ｙ方向）において、カム４１Ｂと同一位置に配置される。よって、ローラ６１Ｂは、センシングアーム５６Ｂのθ３方向の回動時に、カム４１Ｂの凹部５１Ｂに入り込む、又は当接面Ｐ４に当接する。

コンダクタユニット３３は、フレーム３４の側板３４ａに軸着されるコンダクタ６５と、コンダクタ６５の側面６５ａに設けられる突片６６を備えている。コンダクタ６５がフレーム３４の側板３４ａに軸着されることで、コンダクタ６５の軸方向がｙ方向となる。このコンダクタ６５は無端ベルト２１と接触しており、無端ベルト２１が走行したときに、無端ベルト２１との接触力によりθ５方向に回転する。

突片６６は、コンダクタ６５の回転に合わせてθ５方向に回動する。この回動時に、ゲート４０Ａに設けられたフラップ５０に当接され、フラップ５０を押圧する。ゲート４０Ａが回動している過程で突片６６がフラップ５０に当接されると、突片６６はフラップ５０を押圧するので、ゲート４０Ａが搬送物１５における押圧力に抗ってθ２方向に回動し、初期位置まで回動する。ゲート４０Ａが初期位置まで回動すると、ゲート４０Ａはストッパ４９Ａに当接され、θ２方向の回動が規制される。よって、突片６６は、フラップ５０を弾性変形させる。そして、弾性変形したフラップ５０に摺接しながらフラップ５０の位置を通過する。なお、ゲート４０Ａが初期位置にある場合には、ゲート４０Ａをθ２方向に回動させることはなく、突片６６は、フラップ５０を弾性変形させた後、弾性変形したフラップ５０に摺接しながらフラップ５０の位置を通過する。

なお、図に示しているコンダクタ６５は車輪状の本体に側部に突片を設けたものであるが、これに限定されず、例えばゲート４０Ａ，４０Ｂが略矩形状の薄板ではなく、棒状のアームからなるゲートの場合、搬送物に押圧される面よりも上方のアーム状ゲートにフラップ５０を固定し、搬送面で回転する車輪状の回転部の軸部に歯付きプーリを同軸固定し、上方にタイミングベルトで回転を伝動して、フレーム３４ａの上方に軸支される回転機構を有し、そこに突片を備えるようにしても良い。これにより、長い棒状のアーム形状のゲートでも、コンダクタ６５としての働きを実現できる。

次に、コンベヤ装置２０により搬送物１５が搬送される場合の合流装置１０の動作について図４〜図１０を用いて説明する。まず、コンベヤ装置２０によって搬送される多数の搬送物１５が、搬送経路２５Ａ、搬送経路２５Ｂ、搬送経路２５Ａの順で、交互に合流装置１０に到達する場合について説明する。以下、搬送経路２５Ａを搬送される搬送物１５に対して符号１５Ａ、搬送経路２５Ｂを搬送される搬送物１５に対して符号１５Ｂを付して説明する。

図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、コンベヤ装置２０において搬送物１５の搬送が開始された直後においては、搬送経路２５Ａ及び搬送経路２５Ｂを搬送される搬送物１５がないことから、ゲート４０Ａ及びゲート４０Ｂは、それぞれ初期位置に位置する。コンベヤ装置２０において搬送物１５の搬送が開始されると、無端ベルト２１がＸ方向に走行する。これを受けて、無端ベルト２１に接触するコンダクタ６５がθ５方向に回転する。

コンダクタ６５が回転すると、コンダクタ６５の側面６５ａに設けられた突片６６が回動する。この回動により、突片６６はゲート４０Ａのフラップ５０に衝突する。ゲート４０Ａが初期位置にあるときには、ストッパ４９Ａによりゲート４０Ａのθ２方向の回動が規制される。よって、θ５方向に回動する突片６６は、フラップ５０に衝突した後、フラップ５０を弾性変形させる。そして、突片６６は、弾性変形したフラップ５０に摺接しながら回動する。そして、突片６６とフラップ５０との摺接が解除されると、フラップ５０は、初期の状態に復帰する。なお、無端ベルト２１が走行する速度は一定となるので、コンダクタ６５の回転速度も一定である。よって、初期位置にゲート４０Ａが保持されるときには、突片６６は一定周期でフラップ５０に衝突する。一方、図４（ｂ）に示すように、ゲート４０Ｂにおいては、搬送物１５Ｂが到達するまで、初期位置に保持される。

ここで、ゲート４０Ａが初期位置に保持されているので、カム４１Ａの凹部５１Ａは、センシングアーム５６Ａのローラ６１Ａの移動軌跡上に位置する。同様にして、ゲート４０Ｂが初期位置に保持されているので、カム４１Ｂの凹部５１Ｂも、センシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂの移動軌跡上に位置する。

図５（ａ）に示すように、搬送される搬送物１５Ａがゲート４０Ａに到達すると、搬送物１５Ａがゲート４０Ａに当接する。搬送物１５ＡはＸ方向に搬送されているので、ゲート４０Ａは、搬送される搬送物１５Ａにより押圧される。その結果、ゲート４０Ａはθ１方向に回動する。ゲート４０Ａの回動に合わせて、カム４１Ａがθ１方向に回転する。この際に、カム４１Ａの当接面Ｐ１がセンシングアーム５６Ａのローラ６１Ａに当接され、センシングアーム５６Ａをθ３方向に回動させる。

一方、図５（ｂ）に示すように、搬送経路２５Ｂにおいては搬送物１５Ｂがゲート４０Ｂまで到達していない。つまり、ゲート４０Ｂは初期位置に保持される。したがって、センシングアーム５６Ａがθ３方向に回動すると、センシングアーム５６Ｂもθ３方向に回動する。そして、センシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂが、カム４１Ｂの凹部５１Ｂに入り込む。

図６（ａ）に示すように、ゲート４０Ａが、その先端部の移動軌跡と搬送物１５Ａの上面の移動軌跡とが交差する位置までθ１方向に回動すると、ゲート４０Ａの先端部が搬送物１５Ａの上面に乗り上げる。これにより、ゲート４０Ａのθ１方向への回動が停止される。これに合わせて、カム４１Ａのθ１方向への回転も停止する。

図６（ｂ）に示すように、ゲート４０Ａの先端部が搬送物１５Ａの上面に乗り上げた状態のときに、搬送物１５Ｂがゲート４０Ｂまで到達すると、搬送物１５Ｂがゲート４０Ｂを押圧する。よって、ゲート４０Ｂがθ１方向に回動する。ゲート４０Ｂのθ１方向への回動に合わせて、カム４１Ｂがθ１方向に回転する。カム４１Ｂのθ１方向への回転時に、カム４１Ｂの当接面Ｐ４がセンシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂに当接し、ローラ６１Ｂを押圧する。したがって、センシングアーム５６Ｂは、θ４方向へ回動しようとする。同時に、センシングアーム５６Ａも、θ４方向へ回動しようとする。これを受けて、ローラ６１Ａがカム４１Ａを押圧する。

上述したように、ゲート４０Ａは、搬送物の上面に乗り上げた状態で保持されている。この状態では、センシングアーム５６Ａのローラ６１Ａの押圧を受けたゲート４０Ａがθ２方向に回転しようとしても、ゲート４０Ａにおけるθ２方向への回動は、搬送物１５Ａにより規制される。よって、カム４１Ａは回転できない。その結果、センシングアーム５６Ｂは回動せず、その状態が保持される。同様にしてセンシングアーム５６Ｂも回動しない。よって、ゲート４０Ｂは、搬送物１５Ｂに押圧されているが、θ１方向への回動が規制された状態（ロックされた状態）となる。

この状態においても、無端ベルト２１はＸ方向に走行しているので、搬送物１５Ａは搬送方向Ｘ方向に沿って搬送される。そして、搬送物１５Ａの上面がゲート４０Ａの先端部の移動軌跡から外れた位置まで搬送物１５Ａが搬送されると、ゲート４０Ａの先端部における搬送物１５Ａの上面への乗り上げが解除される（図７（ａ）参照）。つまり、ゲート４０Ａがθ２方向に回動することが可能となり、自重落下にてゲート４０Ａは初期位置に戻る。

ゲート４０Ｂは、搬送される搬送物１５Ｂにより押圧されている。ゲート４０Ａがθ２方向へ回動することが可能となると、ゲート４０Ｂは搬送物１５Ｂにより押圧されて、θ１方向に回動する（図７（ｂ）参照）。そして、ゲート４０Ｂの先端部の移動軌跡と、搬送物１５Ｂの上面の移動軌跡とが交差する位置までゲート４０Ｂが回動すると、ゲート４０Ｂの先端部が搬送物１５Ｂの上面に乗り上げる（図８（ｂ）参照）。ゲート４０Ｂの先端部が搬送物１５Ｂの上面に乗り上げることで、ゲート４０Ｂの回動が停止される。

ここで、ゲート４０Ｂの回動に合わせて、カム４１Ｂは回転する。カム４１Ｂの回転時には、カム４１Ｂの当接面Ｐ４がローラ６１Ｂを押圧する。よって、センシングアーム５６Ｂがθ４方向に回動する。同時に、センシングアーム５６Ａもθ４方向に回動する。その際に、センシングアーム５６Ａのローラ６１Ａは、自重落下にて初期位置に回動したゲート４０Ａに合わせて回転したカム４１Ａの凹部５１Ａに入り込む（図８（ａ）参照）。

上述したように、ゲート４１Ｂの先端部が搬送物１５Ｂの上面に乗り上げると、ゲート４０Ｂの回動が停止される。よって、カム４１Ｂの回転も停止される。したがって、カム４１Ｂによるローラ６１Ｂへの押圧が解除されるので、センシングアーム５６Ｂの回動が停止される。したがって、センシングアーム５６Ｂ及びセンシングアーム５６Ａの回動も停止される。

ゲート４０Ｂの先端部が搬送物１５Ｂの上面に乗り上げた状態のときに、搬送経路２５Ａを介して搬送された搬送物１５Ａがゲート４０Ａに到達すると、到達した搬送物１５Ａによりゲート４０Ａが押圧される（図９（ａ）参照）。この場合も、ゲート４０Ａがθ１方向に回動する。このゲート４０Ａのθ１方向への回動に合わせて、カム４１Ａもθ１方向に回転する。この回転の際に、カム４１Ａの当接面Ｐ１がローラ６１Ａに当接する。よって、センシングアーム５６Ａをθ３方向に回動しようとする。したがって、センシングアーム５６Ｂもθ３方向に回動しようとする。よって、カム４１Ｂがθ２方向に回動しようとする。

しかしながら、ゲート４０Ｂは、その先端部が搬送物１５Ｂの上面に乗り上げた状態となるので、ゲート４０Ｂは、θ２方向への回動が規制される。よって、カム４０Ｂの回転やセンシングアーム５６Ｂの回動も規制される。したがって、センシングアーム５６Ａは、その回動が禁止される。その結果、ゲート４０Ａは、その回動が規制された状態（ロックされた状態）となる。

この状態においても、無端ベルト２１はＸ方向に走行しているので、搬送物１５Ｂは搬送方向Ｘに沿って搬送される（図９（ｂ）参照）。そして、搬送物１５Ｂの搬送により、ゲート４０Ｂの先端部の移動軌跡上から搬送物１５Ｂの上面が外れると、ゲート４０Ｂが搬送物１５Ｂの上面に乗り上げた状態が解除される。その結果、ゲート４０Ｂがθ２方向に回動することが可能となり、自重落下にてゲート４０Ｂは初期位置に戻る。

この状態であっても、搬送物１５Ａにおけるゲート４０Ａの押圧は行われている。よって、ゲート４０Ａは、搬送物１５Ａにより押圧されて、θ１方向に回動する。そして、ゲート４０Ａの先端部の移動軌跡と、搬送物１５Ａの上面の移動軌跡とが交差する位置まで回動すると、ゲート４０Ａの先端部が搬送物１５Ａの上面に乗り上げる（図６（ａ）参照）。ゲート４０Ａの先端部が搬送物１５Ａの上面に乗り上げると、ゲート４０Ａの回動が停止される。

ここで、ゲート４０Ａの回動により、カム４１Ａも回転している。このカム４１Ａの回転時には、カム４１Ａの当接面Ｐ１がローラ６１Ａを押圧する。よって、センシングアーム５６Ａがθ３方向に回動する。同時に、センシングアーム５６Ｂもθ３方向に回動する。

一方、ゲート４０Ｂは自重落下でθ２方向に回動し、初期位置に戻る。このゲート４０Ｂの回動時にカム４１Ｂもθ２方向に回転する。このカム４１Ｂの回転時に、カム４１Ｂの凹部５１Ｂが、センシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂの移動軌跡上に移動する。その結果、センシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂが、凹部５１Ｂに入り込む（図９（ｂ）、図１０（ｂ）参照）。

このような動作が繰り返し実行されることで、搬送経路２５Ａ及び搬送経路２５Ｂをそれぞれ搬送される搬送物１５Ａ、１５Ｂがそれぞれ、合流装置１０を介して、交互に通過していく。この通過時に、搬送物１５Ａ，１５Ｂの搬送タイミングが自動的に計られ、合流装置１０を通過する。なお、合流装置１０を通過した搬送物１５は、はガイド２６又はガイド２７により搬送方向Ｘに沿った１列に配列された状態で下流側に搬送されていく。

ここで、無端ベルト２１の走行速度（言い換えれば搬送物１５の搬送速度）によっては、ゲート４０Ａ又はゲート４０Ｂのいずれかにおいて搬送が遮られると、ゲートにて搬送が規制された搬送物１５の背後に新たな搬送物が搬送され、これら搬送物が連なる場合がある。この場合には、対象となるゲートが開放されたときに、搬送物が連なるようにしてゲートを通過する。この場合、他方のゲートにおいて、搬送物の搬送が規制されているので、搬送物が詰まることはない。よって、搬送物１５の搬送方向Ｘにおける長さを規定する必要はない。

このように、２つの搬送経路において搬送される搬送物が交互に合流装置に到達する場合、一方のゲートが搬送物の上面に乗り上げている場合にはそのゲートの回動が停止される。この状態で他のゲートを搬送物が押圧した場合には、他のゲートがロックされた状態となるので、下流側に向けて搬送物を搬送することがなくなる。また、一方のゲートを搬送物が通過することで、他のゲートがロックされた状態が解除され、その回動が許容される。よって、合流装置の下流側において、各ゲートを通過した搬送物がぶつかることなく、合流させることができる。また、各ゲートユニットに設けられたカムと、それぞれのカムが回転したときに相反する方向に回動する２つのセンシングアームとの構成だけで、一方のゲートをロックする状態を作り出すことができる。したがって、ゲートを回動させるためのモータや、モータを駆動制御する制御部の構成を用いなくとも、容易な機械構成だけでの合流装置を提供することができる。

ここで、コンベヤ装置２０における搬送物１５の搬送は、搬送経路２５Ａを搬送される搬送物１５Ａと、搬送経路２５Ｂを搬送される搬送物１５Ｂとが交互に各ゲートに到達するとは限らない。以下では、搬送経路２５Ａを搬送される搬送物１５Ａがゲート４０Ａに到達するタイミングと、搬送経路２５Ｂを搬送される搬送物１５Ｂがゲート４０Ｂに到達するタイミングとが同一となる場合について説明する。

図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、コンベヤ装置２０においては、搬送経路２５Ａにより搬送される搬送物１５Ａがゲート４０Ａに当接されるタイミングで、搬送経路２５Ｂにより搬送される搬送物１５Ｂがゲート４０Ｂに当接される。よって、搬送物１５Ａによるゲート４０Ａの押圧と、搬送物１５Ｂによるゲート４０Ｂの押圧とが同時に行われる。

上述したように、搬送物１５Ａが搬送されることで、搬送物１５Ａはゲート４０Ａを押圧するので、ゲート４０Ａがθ１方向に回動する。これを受けて、カム４１Ａがθ１方向に回転する。このカム４１Ａの回転により、カム４１Ａの当接面Ｐ１がセンシングアーム５６Ａのローラ６１Ａに当接される（図１２（ａ）参照）。よって、センシングアーム５６Ａには、θ３方向への応力が加わる。

また、搬送物１５Ｂはゲート４０Ｂを押圧するので、ゲート４０Ｂもθ１方向に回動する。このカム４１Ｂの回転によりカム４１Ｂの当接面Ｐ４がセンシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂに当接される（図１２（ｂ）参照）。よって、センシングアーム５６Ｂには、θ４方向への応力が加わる。なお、センシングアーム５６Ａとセンシングアーム５６Ｂは、それぞれカウンタシャフト５５に固定されているので、これらセンシングアームに加わる応力が相殺される。したがって、ゲート４０Ａ及びゲート４０Ｂは、それぞれロックされた状態となる。この状態では、それぞれのゲートを押圧する搬送物１５Ａ、１５Ｂは、その搬送が規制される。

ここで、無端ベルト２１は搬送方向Ｘに走行している。つまり、走行する無端ベルト２１に接触しているコンダクタ６５はθ５方向に回転している。よって、コンダクタ６５の側面６５ａに設けられた突片６６も回動している。図１３（ａ）に示すように、コンダクタ５５の回転により、突片６６が、ロックされているゲート４０Ａのフラップ５０に衝突する。

図１３（ａ）に示すように、突片６６がフラップ５０に衝突した後、突片６６は、フラップ５０を押圧し、ゲート４０Ａをθ２方向に回動させる。ゲート４０Ａが初期位置まで回動すると、ゲート４０Ａはストッパ４９Ａに当接されるので、ゲート４０Ａのθ２方向の回動が規制される。この状態であっても、突片６６は、フラップ５０を押圧している。よって、フラップ５０は、突片６６による押圧力を受けて弾性変形する。このフラップ５０の弾性変形を受けて、突片６６は、弾性変形したフラップ５０に摺接されながら回動する。そして、突片６６とフラップ５０との摺接が解除されると、フラップ５０は、初期の状態に復帰する。突片６６によるフラップ５０の押圧により、ゲート４０Ａが初期位置まで回動することで、ゲート４０Ａがロックされた状態が解除される。

一方、ゲート４０Ａが初期位置まで回動することにより、カム４１Ａもθ２方向に回転するので、カム４１Ａの周面Ｐ１とセンシングアーム５６Ａのローラ６１Ａとが当接した状態が解除される。これを受けて、カム４１Ａの回転によって、センシングアーム５６Ａに加わる応力がなくなる。よって、センシングアーム５６Ａは、センシングアーム５６Ｂに加わる応力により、θ４方向に回動する。

一方、ゲート４０Ｂにおいては、搬送物１５Ｂによる押圧が引き続き行われている。したがって、センシングアーム５６Ｂがθ４方向へ回動すると、搬送物１５Ｂにより押圧されるゲート４０Ｂがθ１方向に回動することが可能となる。よって、ゲート４０Ｂがロックされた状態が解除される。これにより、搬送される搬送物１５Ｂの押圧を受けて、ゲート４０Ｂがθ１方向に回動する（図１３（ｂ）参照）。また、カム４１Ｂもθ１方向に回動する。

図１４（ｂ）に示すように、搬送物１５Ｂがゲート４０Ｂを押圧すると、ゲート４０Ｂのθ１方向に回動する角度が大きくなる。そして、ゲート４０Ｂが、その先端部の移動軌跡が搬送物１５Ｂの上面の移動軌跡が交差する位置に到達すると、ゲート４０Ｂの先端部が搬送物１５Ｂの上面に乗り上げる。これにより、ゲート４０Ｂの回動が停止され、ゲート４０Ｂが所定の角度回動した状態で保持される。

この状態では、カム４１Ｂの周面のうち円弧Ｐ４に該当する部分がセンシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂに当接されている。

一方、初期位置まで回動したゲート４０Ａは、搬送される搬送物１５Ａによって再度押圧される。よって、ゲート４０Ａがθ１方向に回動する。同時に、カム４１Ａも回転する。図１４（ａ）に示すように、カム４１Ａのθ１方向への回転により、カム４１Ａの周面Ｐ１がセンシングアーム５６Ａのローラ６１Ａに衝突する。

このカム４１Ａのθ１方向への回転により、センシングアーム５６Ａに対してはθ３方向に回動するための応力が働く。しかしながら、ゲート４０Ｂは、その先端部が搬送物１５Ｂの上面に乗り上げた、言い換えれば、所定の角度回動した状態で保持されている。これにより、センシングアーム５６Ａの回動が停止されるので、カム４１Ａのθ１方向への回転も停止される。その結果、ゲート４０Ａの回動が停止される。つまり、ゲート４０Ａがロックされた状態となる。

この状態においても、無端ベルト２１はＸ方向に走行されている。よって、搬送物１５Ｂは、Ｘ方向に搬送される。そして、搬送物１５Ｂの上面が、ゲート４０Ｂの先端部の移動軌跡から外れる位置まで、搬送物１５Ｂが搬送されると、ゲート４０Ｂの先端部における搬送物１５Ｂの上面の乗り上げが解除される。したがって、ゲート４０Ｂが、その自重によりθ２方向に回動する。そして、θ２方向に回動するゲート４０Ｂはストッパ４９Ｂに衝突した後、初期位置に保持される。このゲート４０Ｂの回動に合わせて、カム４１Ｂもθ２方向に回転する。よって、カム４１Ｂの周面Ｐ４とセンシングアーム５６Ｂのローラ６１Ｂとの当接が解除され、カム４１Ｂの凹部５１Ｂが移動軌跡上に位置する（図１０（ｂ）参照）。

ゲート４０Ｂの搬送物１５Ｂの上面への乗り上げが解除されると、センシングアーム５６Ｂに対する応力がなくなる。よって、カム４１Ａの周面Ｐ１に押圧されるセンシングアーム５６Ａがθ３方向に回動することが可能となる。よって、搬送物１５Ａにより押圧されるゲート４０Ａの回動が再開される。このようにして、搬送経路２５Ａを搬送される搬送物１５Ａ、搬送経路２５Ｂを搬送される搬送物１５Ｂが交互に搬送される。

このように、搬送経路２５Ａを搬送される搬送物１５Ａがゲート４０Ａを押圧するタイミングと、搬送経路２５Ｂを搬送される搬送物１５Ｂがゲート４０Ｂを押圧するタイミングとが同一の場合であっても、コンダクタ６５の周面６５ａに設けられた突片６６がゲートの４０Ａのフラップに衝突することで、ゲート４０Ａがロックした状態を強制的に解除する。ゲート４０Ａがロックした状態が解除されることで、他方のゲート４０Ｂがロックした状態も解除される。よって、搬送経路２５Ｂを搬送された搬送物１５Ｂ、搬送経路２５Ａを搬送された搬送物１５Ａの順で合流装置を通過し、下流側で１列に配列された状態で搬送することができる。

なお、このコンダクタ６５は、コンダクタ６５の周面をコンベヤ装置２０の無端ベルト２１に接触させ、無端ベルト２１の走行に合わせて回転させることで、コンダクタ６５を回転させるための駆動機構や、コンダクタの回転速度を無端ベルト２１の走行速度に合わせて調整する制御装置の構成を必要としない。よって、簡単な構成で、ロック状態のゲートを容易に解除することができる。

本実施形態では、ゲートユニット３１Ａのカム４１Ａをフレーム３４の側板３４ａの近傍で、且つ、搬送物１５Ａが搬送される搬送経路２５ａ側に、ゲートユニット３１Ｂのカム４１Ｂをフレーム３４の側板３４ｃ近傍で、且つ搬送物１５Ｂが搬送される搬送経路２５ｂ側にそれぞれ配置した構成としているが、これに限定される必要はなく、ゲートユニット３１Ａのカム４１Ａ及びゲートユニット３１Ｂのカム４１Ｂをフレーム３４の側板３４ｂ近傍で、それぞれの搬送経路に対して配置することも可能である。この場合、アームユニット３２のセンシングアーム５６Ａ，５６Ｂは、無端ベルト２１の幅方向において、それぞれのカムが配置される位置に合わせて配置すればよい。

本実施形態では、ゲートユニット３１Ａ及びゲートユニット３１Ｂの上方に、アームユニット３２を配置した合流装置について説明しているが、これに限定される必要はなく、アームユニットを、無端ベルト２１の下方に配置することも可能である。

本実施形態では、ゲートユニット３１Ａを構成するダンパーシャフト４２Ａをフレーム３４の側板３４ａ，３４ｂにそれぞれ設けられた軸受け４５，４６によって軸支しているが、これに限定される必要はなく、ゲートユニット３１Ａを、フレーム３４の側板３４ａに設けられる軸受けによって軸支する形態であってもよい。なお、ゲートユニット３１Ｂについても同様である。

本実施形態では、ゲート４０Ａにフラップ５０を設けるとともに、フレーム３４の側板３４ａに軸着されるコンダクタユニット３３に突片６６を設けた場合について説明しているが、ゲート４０Ａ又はゲート４０Ｂの少なくともいずれか一方にフラップを設け、該フラップを押圧するための突片を備えたコンダクタユニットを配置した形態であればよい。したがって、ゲート４０Ｂのみにフラップを設けることも可能である。この場合には、フレーム３４の側板３４ｃに、突片を備えたコンダクタユニットを軸着させればよい。また、この他に、ゲート４０Ａ及びゲート４０Ｂの両方にフラップを設け、フレーム３４の側板３４ａ及び側板３４ｃのそれぞれに、突片を備えたコンダクタユニットを軸着させることも可能である。

本実施形態では、コンダクタユニット３３を、フラップ５０を備えたゲート４０Ａに対応する側に設けている。この場合、コンダクタ６５と無端ベルト２１との接触状態によっては、無端ベルト２１が蛇行する恐れがある。よって、コンダクタユニット３３をフレーム３４の側板３４ａだけでなく、フレームの側板３４ｃに設けてもよい。この場合、フラップを備えていないゲートに対応するコンダクタユニットにおいては、必ずしも突片を設ける必要はない。このように、コンダクタユニットを、フレーム３４の側板３４ａ又は側板３４ｃの一方ではなく、フレーム３４の側板３４ａ及び側板３４ｃの両方に設けることで、無端ベルト２１の蛇行を防止することができる。

本実施形態では、コンダクタ６５の側面６５ａに１つの突片６６を設けた場合について説明しているが、これに限定される必要はなく、コンダクタ６５の側面６５ａに、一定ピッチ角度で複数の突片を配置することも可能である。

本実施形態では、コンダクタ６５を無端ベルト２１に当接させることで、走行する無端ベルトとコンダクタとの摩擦力を利用して、コンダクタを回転させるようにしているが、これに限定される必要はなく、例えば無端ベルトを走行させる主動ローラの回転に、コンダクタの回転を伝達する機構を設け、該機構を介して、コンダクタを回転させることも可能である。

本実施形態では、本発明の合流装置を、無端ベルト２１を用いたコンベヤ装置２０に設ける場合について説明しているが、これに限定される必要はなく、図１５に示すように、複数の搬送ローラ８１を配置したコンベヤ装置８０に設けることも可能である。この場合、図示を省略した駆動モータや、駆動モータによって回転する主動ローラのいずれかと、合流装置１０のコンダクタとを同期させる機構を設ける必要がある。このようなローラコンベヤ装置８０の場合には、上述した駆動モータや主動ローラの近傍に合流装置１０を配置すればよい。

１０…合流装置、１５…搬送物、２０，８０…コンベヤ装置、２１…無端ベルト、３１Ａ，３１Ｂ…ゲートユニット、３２…アームユニット、３３…コンダクタユニット、３４…フレーム、４０Ａ，４０Ｂ…ゲート、４１Ａ，４１Ｂ…カム、４２Ａ，４２Ｂ…ダンパーシャフト、５０…フラップ、５６Ａ，５６Ｂ…センシングアーム、６１Ａ，６１Ｂ…ローラ、６５…コンダクタ、６６…突片

Claims (16)

1. 併走する２つの搬送経路のそれぞれに対して設けられ、前記２つの搬送経路のそれぞれを搬送される搬送物による押圧を受けて、対応する搬送経路の幅方向を回動軸として個別に回動する第１及び第２のゲートと、
   前記第１のゲートの回動軸に固定されて回転する平板カムである第１のカム部材と、
   前記第２のゲートの回動軸に固定されて回転する平板カムである第２のカム部材と、
   前記第１のカム部材の回転時に押圧され前記第１のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する第１の被押圧部と、前記第２のカム部材の回転時に押圧され前記第２のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する第２の被押圧部とを両端に少なくとも固定して備え、前記第１のカム部材又は前記第２のカム部材のいずれか一方のカム部材が回転したときに他方のカム部材を回転不能に保持するカウンタシャフトと、
   を備えたことを特徴とする合流装置。
2. 請求項１に記載の合流装置において、
   前記第１のゲート又は前記第２のゲートの少なくともいずれか一方に前記搬送経路の幅方向に突出する弾性変形可能な舌片を設けるとともに、前記搬送物を搬送する際の搬送面の搬送力の一部を利用して前記搬送経路の幅方向を回転軸として回転して、前記舌片を前記搬送物の搬送方向とは逆方向に押圧する押圧部材が設けられたコンダクタを備えることを特徴とする合流装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の合流装置において、
   前記カウンタシャフトは、前記第１のカム部材の回転時に押圧され前記第１のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する前記第１の被押圧部を一端に備え前記第１の被押圧部が押圧された際に所定方向に回動する前記第１のアーム部材を前記第１の被押圧部がない他端にて保持するとともに、前記第２のカム部材の回転時に押圧され前記第２のカム部材のカムプロファイルに応じて移動する前記第２の被押圧部を一端に備え前記第２の被押圧部が押圧された際に前記所定方向とは逆方向に回動する前記第２のアーム部材を前記第２の被押圧部がない他端にて保持し、
   前記カウンタシャフトは、前記第１のアーム部材及び前記第２のアーム部材のいずれか一方のアーム部材が回動したときに、他方のアーム部材を同一方向に回動させる
   ことを特徴とする合流装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の合流装置において、
   前記第１及び第２のゲートは、前記搬送物により押圧される面を有し、
   前記第１及び第２のゲートの下端部は、前記搬送経路の搬送面に対して一定の距離を空けてそれぞれ配置されることを特徴とする合流装置。
5. 請求項４に記載の合流装置において、
   前記第１及び第２のゲートは、前記搬送物の搬送が行われていない初期状態において、前記搬送物により押圧される面が前記搬送物の搬送方向に直交した状態でそれぞれ保持されることを特徴とする合流装置。
6. 請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の合流装置において、
   前記第１及び第２のカム部材は、端縁部の一部が切り欠かれることで形成された凹部を有する円盤形状からなり、
   前記第１及び第２のカム部材は、前記凹部を形成する側面と外周面との間に、それぞれのカム部材に対応するアーム部材の被押圧部と当接する当接面が設けられることを特徴とする合流装置。
7. 請求項６に記載の合流装置において、
   前記第１のアーム部材及び第２のアーム部材に設けられた被押圧部は円柱形状からなり、
   前記第１のカム部材及び第２のカム部材の当接面は、円弧状の面からなることを特徴とする合流装置。
8. 請求項６又は請求項７に記載の合流装置において、
   前記第１のカム部材は、前記第１のゲートが初期状態となるときに、前記凹部が前記搬送物の搬送方向の下流側に、且つ、前記凹部が前記第１の被押圧部における移動軌跡上に位置するように設けられることを特徴とする合流装置。
9. 請求項８に記載の合流装置において、
   前記第１のカム部材の前記当接面は、前記搬送物の押圧を受けて前記第１のゲートが回動したときに、前記第１の被押圧部の移動軌跡上に移動して、前記第１の被押圧部に当接されることを特徴とする合流装置。
10. 請求項８又は請求項９に記載の合流装置において、
    前記第２のカム部材は、前記第２のゲートが初期状態となるときに、前記凹部が前記搬送物の搬送方向の上流側に、且つ、前記凹部が前記第２の被押圧部における移動軌跡上に位置するように設けられることを特徴とする合流装置。
11. 請求項１０に記載の合流装置において、
    前記第２のカム部材の前記当接面は、前記搬送物の押圧を受けて前記第２のゲートが回動したときに、前記第２の被押圧部に当接されることを特徴とする合流装置。
12. 請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の合流装置において、
    入口側の前記２つの搬送経路、及び出口側の中央に寄せられる１つの搬送経路は、コンベヤ装置の搬送面と、該搬送面の上方に設けられたガイドによって形成されることを特徴とする合流装置。
13. 請求項１２に記載の合流装置において、
    前記コンベヤ装置は、無端ベルトを用いたベルトコンベヤ装置からなることを特徴とする合流装置。
14. 請求項１３に記載の合流装置において、
    前記２つの搬送経路、及び出口側の中央に寄せられる１つの搬送経路を形成するベルトコンベヤ装置は、別体のベルトコンベヤ装置、又は３つの搬送経路を一つの無端ベルトとした一体のベルトコンベヤ装置からなることを特徴とする合流装置。
15. 請求項１２に記載の合流装置において、
    前記コンベヤ装置は、複数の搬送ローラを搬送方向に沿って配置したローラコンベヤ装置からなることを特徴とする合流装置。
16. 請求項１５に記載の合流装置において、
    前記２つの搬送経路、及び出口側の中央に寄せられる１つの搬送経路を形成するローラコンベヤ装置は、別体のローラコンベヤ装置、又は３つの搬送経路を一連の同じく同系統とした搬送ローラからなる一体のローラコンベヤ装置からなることを特徴とする合流装置。

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