JP2019156500A - 搬送コンベヤ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】物品形態の多様化への対応と、物品の安定的搬送とを両立させること。【解決手段】搬送コンベヤ装置１は、搬送方向Ｄ１における上流側と下流側とから互いに突き合わせられたコンベヤ要素ｅ１，ｅ２からなる１以上の突き合わせコンベヤ３と、突き合わせコンベヤ３に対し、突き合わせコンベヤ３の突き合わせ位置Ｐよりも下流まで上流側から並行した上流コンベヤ部３Ｕ，ｕと、突き合わせコンベヤ３に対し、突き合わせ位置Ｐよりも上流まで、搬送方向Ｄ１と直交した幅方向Ｄ２において上流コンベヤ部３Ｕ，ｕとは反対側でかつ下流側から並行した下流コンベヤ部３Ｄ，ｄと、を備える。容器２を案内するガイド４を使用し、突き合わせ位置Ｐを避けて上流側から下流側へ容器２を搬送する第１搬送路Ｒ１と、突き合わせ位置Ｐを通って上流側から下流側へ容器２を搬送する第２搬送路Ｒ２とを選択的に設定可能である。【選択図】図１

Description

本発明は、飲料容器等の物品を搬送するコンベヤ装置に関する。

飲料製品を製造するラインには、製品容器を搬送するコンベヤが用いられている。製品容器は、１本ずつ分離可能な形態で提供される場合と、複数個が一体化された形態で提供される場合とがある。これら両方の形態の容器の搬送に対応した搬送装置が知られている（特許文献１）。
特許文献１の搬送装置は、１本ずつ分離可能な単品容器群または複数個が包装されてなるマルチパック群をコンベヤの搬送路に沿って案内するガイド部材と、ガイド部材を駆動する駆動機構とを備えている。そして、単品容器群を搬送するモードでは、搬送路の幅が上流から下流に向けて段階的に変化するように、一方、マルチパック群を搬送するモードでは、上流側における搬送路の幅と下流側における搬送路の幅とが同一になるように、駆動機構によりガイド部材の位置を制御している。

ところで、製造ラインにおいては一般に、搬送される容器の移動速度を増減させるため、あるいは、モータの能力等から搬送可能な距離には上限があるため、上流のコンベヤから下流へのコンベヤへと容器を移載させつつ箱詰め機等に搬送する。
コンベヤ間の容器の移載に関するコンベヤの方式としては、「乗せ換え方式」と呼ばれるように、上流のコンベヤと下流のコンベヤとを並行させた区間において、コンベヤに対して斜行したガイドに沿って容器を上流コンベヤから下流コンベヤへと乗り移らせる方式と、上流のコンベヤの下流端と下流のコンベヤの上流端とをデッドプレートを介して突き合わせた「突き合わせ方式」とに大別される。突き合わせ方式のコンベヤ装置は、典型的には、幅が広い搬送面を有している。

特開２００５−１４５６６９号公報

上述した各方式においては、以下に示すような得失が存在する。
（乗せ換え方式の場合）
コンベヤに対して斜行したガイドにより容器が案内されつつ、上流コンベヤと下流コンベヤとの両方に容器が接触しながら乗り移るので、上流と下流のコンベヤの速度に差があったとしても、移載時における容器の移動速度の急激な変化を避けて、容器が単品の状態（looseの状態）であっても、安定して移載することができる。
しかし、上流コンベヤと下流コンベヤとを並行させる必要があるため、例えば図３に示す例のようにコンベヤを配置することで、looseである容器２を搬送する場合と、図示しない複数個の容器からなるマルチパックを搬送する場合との両方に対応しようとすると、並行区間Ａ１の幅Ｗが大きくなる。そのため、コンベヤ装置の面積および搬送能力を考慮した面積効率に劣る。

（突き合わせ方式の場合）
一方、突き合わせ方式の場合、上流コンベヤと下流コンベヤとの突き合わせ位置の前後に亘り、コンベヤ装置の幅は一定である。典型的な突き合わせ方式のコンベヤ装置は、乗せ換え方式のコンベヤ装置と比べて幅が広い。突き合わせ方式のコンベヤ装置は、典型的には、搬送面に多数列で並んだ容器を搬送する。

突き合わせ方式のコンベヤ装置は、コンベヤ装置の幅をマルチパックに対応した寸法に設定することで、looseである容器の搬送とマルチパックの搬送とに兼用できる。また、コンベヤ装置の幅の範囲内で、容器の大きさや包装個数の変更にも対応可能である。
但し、搬送方向と直交する方向に沿って上流コンベヤと下流コンベヤとの境界が存在するため、上流コンベヤと下流コンベヤとに速度差があると、移載時に容器の移動速度が乗せ換え方式と比べて急激に変化する。また、デッドプレートの設置箇所では微小な段差ができ易い。
そのため、小径の容器や底部がペタロイド形状の容器を搬送する場合、あるいは容器が高速で搬送される場合等において容器の姿勢の安定性に劣り、また、容器が突き合わせ位置を超えて下流側コンベヤへ乗り移れない場合がある。

上述した特許文献１においては、搬送路の具体的な構成が不明であるが、突き合わせ方式であるとすれば、小径やペタロイド形状の容器を搬送する場合等に容器の搬送安定性に劣る。

以上より、本発明は、loose（ルース）やマルチパックといった物品形態の多様化への対応と、物品の安定的搬送とを両立させた搬送コンベヤ装置を提供することを目的とする。

本発明の発明者は、種々の形態の物品搬送に対応可能なコンベヤを鋭意検討した。
容器の搬送安定性の観点からは、上流コンベヤから、上流コンベヤに並行した下流コンベヤへと容器を乗せ換える方式が好ましい。乗せ換え方式のコンベヤ装置は、ルース容器の搬送に向いている。

こうしたルース容器の搬送を前提とした乗せ換え方式のコンベヤ装置として、図３に示すように、上流コンベヤ要素Ｃ１１〜Ｃ１６と、下流コンベヤ要素Ｃ２１〜Ｃ２６とをそれぞれ配列するものとする。上流コンベヤ要素Ｃ１１〜Ｃ１６はモータ９Ｍにより駆動され、下流コンベヤ要素Ｃ２１〜Ｃ２６は、下流端に配置された図示しないモータにより駆動される。
図３のコンベヤ装置９は、ガイド８の配置を変更することで、図３に示すようにlooseである容器２を搬送する場合と、図示を省略するが、マルチパックを搬送する場合（図６（ｂ）参照）とのいずれにも対応する。
しかし、上述したように並行区間Ａ１の幅Ｗが大きくなることに加え、移載時にマルチパックに発生するモーメントによりマルチパックが回転してガイドに衝突し、包装のフィルム等が損傷する可能性がある。通常は、上流側（コンベヤ要素Ｃ１１〜Ｃ１６）と下流側（コンベヤ要素Ｃ２１〜Ｃ２６）との間に速度差があり、上流側から下流側へとマルチパックが乗り移る際に、マルチパックの両端に速度差が生じると、マルチパックがルース容器２よりも大きい分、ルース容器２と比べてマルチパックに大きなモーメントが働くためである。

乗せ換え方式を基本としたマルチパック搬送への対応は、上記の課題に直面するため容易ではない。現状、マルチパックの搬送は、一般に突き合わせ方式により行われている。

以上で述べたような思索を経てなされた本発明は、物品を搬送する搬送コンベヤ装置であって、物品が搬送される搬送方向における上流側と下流側とから互いに突き合わせられたコンベヤ要素からなる突き合わせコンベヤと、突き合わせコンベヤに対し、突き合わせコンベヤの突き合わせ位置よりも下流まで上流側から並行した上流コンベヤ部と、突き合わせコンベヤに対し、突き合わせ位置よりも上流まで搬送方向と直交した幅方向において上流コンベヤ部とは反対側でかつ下流側から並行した下流コンベヤ部と、を備え、物品を案内するガイドを使用し、突き合わせ位置を避けて上流側から下流側へ物品を搬送する第１搬送路と、突き合わせ位置を通って上流側から下流側へ物品を搬送する第２搬送路とを選択的に設定可能であることを特徴とする。

本発明の搬送コンベヤ装置において、物品は、容器であり、第１搬送路は、１つずつ分離可能な状態（ルース）の容器に対応した幅を有し、第２搬送路は、複数の容器が一体化されてなる容器の集合体に対応した幅を有することが好ましい。

上記の構成において、集合体は、複数の容器が一括して包装されてなることが好ましい。

本発明の搬送コンベヤ装置において、突き合わせコンベヤの上流側のコンベヤ要素および上流コンベヤ部は、第１速度で駆動され、突き合わせコンベヤの下流側のコンベヤ要素および下流コンベヤ部は、第１速度とは異なる第２速度で駆動されることが好ましい。

本発明の搬送コンベヤ装置は、幅方向に隣り合って並行した２以上の突き合わせコンベヤを備え、隣り合う突き合わせコンベヤのうち一方において上流側に位置するコンベヤ要素の下流端は、他方において上流側に位置するコンベヤ要素の下流端よりも上流に位置し、隣り合う突き合わせコンベヤのうち前記一方において下流側に位置するコンベヤ要素の上流端は、前記他方において下流側に位置するコンベヤ要素の上流端よりも上流に位置し、上流コンベヤ部は、幅方向の一端側に配置され、下流コンベヤ部は、幅方向の他端側に配置されていることが好ましい。

本発明におけるコンベヤ要素の配置によれば、搬送の安定性に劣る物品を搬送する際には、第１搬送路により突き合わせ位置を避けて搬送することができ、搬送状態が比較的安定した物品を搬送する際には、突き合わせ位置を含む範囲に第２搬送路を確保することができる。そのため、搬送コンベヤ装置の面積を抑えつつ、同一の搬送コンベヤ装置により搬送物品の形態の多様化に応え、かつ物品形態を問わず安定した搬送を実現することができる。

本発明の実施形態に係る搬送コンベヤ装置の一部を模式的に示す平面図である。ルース容器の搬送に対応した第１搬送路が設定された状態を示す。 図１に示す搬送コンベヤ装置において、マルチパックの搬送に対応した第２搬送路が設定された状態を示す図である。 図１および図２に示す実施形態と比較するための比較例に係る搬送コンベヤ装置を模式的に示す平面図である。 図１および図２に示す搬送コンベヤ装置のコンベヤ構成単位を示す模式図である。 （ａ）は、搬送コンベヤ装置のコンベヤの最小構成単位を示し、ルース容器が搬送される様子を示す模式図である。（ｂ）は、（ａ）と比較するための比較例を示す模式図である。 （ａ）は、搬送コンベヤ装置のコンベヤの最小構成単位を示し、マルチパックが搬送される様子を示す模式図である。（ｂ）は、（ａ）と比較するための比較例を示す模式図である。 図１および図２に示す搬送コンベヤ装置を使用して容器個数の異なるマルチパックを搬送する例を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、本発明の変形例に係る搬送コンベヤ装置を示す模式図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
図１に示す搬送コンベヤ装置１は、図示しない飲料製造ラインを構成しており、飲料製品の容器２を搬送する。容器２は、例えば、樹脂材料（ＰＥＴ；Polyethylene terephthalate等）から形成されたボトルや、缶、あるいは壜等である。
搬送コンベヤ装置１により搬送される容器２は、図２に示すように複数の容器２が一体化された形態で提供される場合と、図１に示すように、１つずつ分離可能な形態で提供される場合とがある。

図２に示すように一体化された複数の容器２の集合体は、例えば、樹脂や紙素材の包装材を用いて一括して包装されてなるマルチパック２Ｍに該当する。図２に示す容器２の集合体は、複数の容器２が一括して包装されていたり結束されていたりすることで、一体化されている。図２に示すマルチパック２Ｍは、３列２行で配列された６個の容器２が加熱により収縮する樹脂製のフィルムＦにより包装されたものである。
一方、図１に示す個々の容器２は、フィルムや結束用の部材等により他の容器２と拘束されておらず、１つずつ分離可能である。以下、１つずつ分離可能な状態の容器２のことをルース容器２と称することがある。
搬送コンベヤ装置１は、ルース容器２の搬送と、マルチパック２Ｍの搬送とに切り替えて使用される。

ルース容器２およびマルチパック２Ｍのいずれも、典型的には、同じサイズの箱に入れられて梱包される。ルース容器２が詰められた箱の内部の容器２の総数と、マルチパック２Ｍが詰められた箱の内部の容器２の総数とは同一である。
図示しない充填機により製品液が充填された容器２は、マルチパック２Ｍの形態で提供される場合は、図示しない包装装置により所定の個数毎（例えば、２〜６個毎）に包装され、ルース（loose）の形態で提供される場合は、包装されないで搬送コンベヤ装置１に供給される。搬送コンベヤ装置１により、マルチパック２Ｍおよびルース容器２のいずれも、図示しない箱詰め機に向けて搬送することができる。
搬送コンベヤ装置１を備えた飲料製造ラインは、ルースの形態の飲料製品の製造にも、マルチパックの形態の飲料製品の製造にも対応している。

一つのコンベヤにより搬送可能な距離には駆動モータの能力等から上限がある。また、容器２を所定のピッチで並べたり容器２を集積したりするため、あるコンベヤから、速度の異なるコンベヤへ容器２を移載する場合がある。そのため、形態はどうあれ、容器２は複数のコンベヤを乗り継いで箱詰機等へ搬送される。
搬送コンベヤ装置１は、容器２の移載元のコンベヤ要素と、移載先のコンベヤ要素とを含んで構成されており、飲料製造ラインにおいて容器２が搬送される経路の少なくとも一部を担う。

搬送コンベヤ装置１（図１および図２）において移載元のコンベヤを白色（網掛けパターンが付されていない状態）で示し、移載先のコンベヤを網掛けパターンにより示す。移載元のコンベヤはモータ１０１等により第１速度Ｖ１で駆動され、移載先のコンベヤは図示しないモータにより第２速度Ｖ２で駆動されるものとする。図１および図２に示す例では、Ｖ１＜Ｖ２であるが、Ｖ１＞Ｖ２、あるいはＶ１＝Ｖ２であってもよい。

搬送コンベヤ装置１は、図１および図２に示すように、複数のコンベヤ要素（ｅ１，ｅ２等）を組み合わせることで構成されている。この搬送コンベヤ装置１は、以下で説明する複数のコンベヤ要素と、それらのコンベヤ要素を駆動する複数のモータ１０１等と、容器２を案内するガイド４とを備えている。
搬送コンベヤ装置１の各コンベヤ要素は、チェーンおよびスプロケットを備えるものであったり、ベルトおよびプーリを備えるものであったり、適宜に構成されていてよい。各コンベヤ要素の下流側の端部に配置されたスプロケットやプーリが、モータ１０１等に接続されている。
ガイド４は、各図に太い線で模式的に図示しているように、直線的にあるいは湾曲した形状で延びており、容器２を所定の向きに案内する。

搬送コンベヤ装置１は、互いに突き合わせられたコンベヤ要素ｅ１，ｅ２からなる少なくとも１つの突き合わせコンベヤ３（３１〜３５）を含んで構成されている。
突き合わせコンベヤ３は、容器２が搬送される方向である搬送方向Ｄ１の上流側と下流側とから突き合わせられたコンベヤ要素ｅ１，ｅ２（図４も参照）からなる。上流側のコンベヤ要素ｅ１の下流端と、下流側のコンベヤ要素ｅ２の上流端とが、突き合わせられている。コンベヤ要素ｅ１の下流端と、コンベヤ要素ｅ２の上流端との間の境界は、容器２が搬送される搬送方向Ｄ１に対して直交した幅方向Ｄ２に沿っている。当該境界に、デッドプレート１０７（渡し板）が配置されている。

本実施形態の搬送コンベヤ装置１は、複数（ここでは５つ）の突き合わせコンベヤ３（３１〜３５）と、幅方向Ｄ２の一端側に位置する上流コンベヤ部３Ｕと、幅方向Ｄ２の他端側に位置する下流コンベヤ部３Ｄとを備えている。これらの突き合わせコンベヤ３およびコンベヤ部３Ｕ，３Ｄはそれぞれ、容器２の幅（径）に対応した幅を有している。
なお、突き合わせコンベヤ３１〜３５を区別しない場合には突き合わせコンベヤ３と称する。

各突き合わせコンベヤ３の上流側のコンベヤ要素ｅ１および上流コンベヤ部３Ｕが、モータ１０１〜１０６により第１速度Ｖ１で駆動される。各突き合わせコンベヤ３の下流側のコンベヤ要素ｅ２および下流コンベヤ部３Ｄが、図示しないモータにより第２速度Ｖ２で駆動される。

図１および図２には、複数の突き合わせコンベヤ３のそれぞれにおけるコンベヤ要素ｅ１，ｅ２が突き合わせられた突き合わせ位置Ｐ（Ｐ１〜Ｐ５）と、その近傍とを示している。図１および図２に示す区間において、複数の突き合わせコンベヤ３は、幅方向Ｄ２に隣り合って並行し、直線的に延びている。
但し、これらの突き合わせコンベヤ３を並行した状態でカーブするように構成することも可能である。

並行した複数の突き合わせコンベヤ３のそれぞれの突き合わせ位置Ｐ（Ｐ１〜Ｐ５）は搬送方向Ｄ１に順次ずれた（シフトした）位置にある。そうすると、搬送コンベヤ装置１に、突き合わせ位置Ｐを含んでマルチパック２Ｍ用の搬送路Ｒ２（図２）を設定しつつ、突き合わせ位置Ｐを避けてルース容器２用の搬送路Ｒ１（図１）を設定することが可能となる。搬送コンベヤ装置１によれば、６つの第１搬送路Ｒ１（図１）と、２つの第２搬送路Ｒ２（図２）とに容器２の移動する経路を切り替えることができる。

搬送コンベヤ装置１における各コンベヤ要素の配置の形態は、マルチパック２Ｍを構成する容器２の列数および行数や、並走する容器２の数、並走するマルチパック２Ｍの数等に応じて定めることができる。マルチパック２Ｍ（図２）の容器２は３列に配置されている。このマルチパック２Ｍが２つの搬送路Ｒ２を並走するように、少なくとも６列（３×２）分だけ、移載箇所の上流および下流に亘り、搬送コンベヤ装置１における容器２の支持領域の幅を確保する必要がある。並走する２つのマルチパック２Ｍのために６列分の幅が確保されていると、ルース容器２であれば６個を並行に搬送することが可能である。

図４は、図１および図２に示す搬送コンベヤ装置１から抽出した複数のコンベヤ要素からなる構成単位を示している。この構成単位に、図４に一点鎖線で示すように、１つの搬送路Ｒ２を設定可能である。この搬送路Ｒ２を、図２に示すように、３列２行で配列された容器２からなるマルチパック２Ｍが搬送される。
図４に示すコンベヤ要素一式を２つ、搬送方向Ｄ１にずらして隙間なく組み合わせると、図１および図２に示すコンベヤ要素の配置が得られる。

マルチパック２Ｍを構成する容器２の列数が変われば、構成単位も変わる。
図５（ａ）および図６（ａ）には、２列２行で配列されたマルチパック２Ｍ（図６（ａ））の搬送に対応したコンベヤ要素の配置の例を示している。図５（ａ）および図６（ａ）に示す複数のコンベヤ要素およびコンベヤ部ｅ１，ｅ２，ｕ，ｄは、搬送コンベヤ装置１において特徴的な最小の構成単位に相当する。
かかる最小の構成単位は、上述したコンベヤ要素ｅ１，ｅ２からなる突き合わせコンベヤ３と、突き合わせコンベヤ３に対し、突き合わせ位置Ｐよりも下流まで上流側から並行した上流コンベヤ部ｕと、突き合わせコンベヤ３に対し、突き合わせ位置Ｐよりも上流まで下流側から並行した下流コンベヤ部ｄとを備えている。下流コンベヤ部ｄは、幅方向Ｄ２において上流コンベヤ部ｕとは反対側に位置している。

上記のコンベヤ要素またはコンベヤ部ｅ１，ｅ２，ｕ，ｄの配置によれば、ガイド４の配置を変更することで、ルース容器２の搬送に用いられる第１搬送路Ｒ１（図５（ａ））と、マルチパック２Ｍの搬送に用いられる第２搬送路Ｒ２（図５（ａ））とを選択的に設定可能である。

ガイド４は、ルース容器２の搬送時に使用されるものと、マルチパック２Ｍの搬送時に使用されるものとが、型替えの際に交換される別の部材として構成されていてもよいし、ルース容器２の搬送時とマルチパック２Ｍの搬送時とに兼用できるように構成されていてもよい。
ガイド４の配置を自動化するために、製造する製品形態に適合する位置にガイド４を駆動する駆動装置を備え、製品形態を示すモードに応じて駆動装置を制御するようにしてもよい。

３列のマルチパック２Ｍを搬送する場合の構成単位（図４）も、図５（ａ）および図６（ａ）と同様に構成されている。
図４に示すコンベヤの構成単位は、幅方向Ｄ２に隣り合って並行した２つの突き合わせコンベヤ３（３１，３２）を備えている。上述したように、複数の突き合わせコンベヤ３のそれぞれの突き合わせ位置Ｐ（Ｐ１，Ｐ２）は、搬送方向Ｄ１に順次ずれた位置にある。
ここで、隣り合う突き合わせコンベヤ３の一方（図４の３１）の上流側のコンベヤ要素ｅ１の下流端は、他方（図４の３２）の上流側のコンベヤ要素ｅ１の下流端よりも上流に位置している。
突き合わせコンベヤ３の下流側に関しても同様である。隣り合う突き合わせコンベヤ３の一方（図４の３１）の下流側のコンベヤ要素ｅ２の上流端は、他方（図４の３２）の下流側のコンベヤ要素ｅ２の上流端よりも上流に位置している。

搬送する物の大きさによってコンベヤのレイアウト構成が変わるとしても、相対的に小さいルース容器２を搬送する場合には第１搬送路Ｒ１が設定され、相対的に大きいマルチパック２Ｍを搬送する場合には第２搬送路Ｒ２が設定される。

第１搬送路Ｒ１は、例えば図５（ａ）に示すように、突き合わせ位置Ｐを避けて、上流側から下流側へとルース容器２を搬送する。
ルース容器２を搬送するとき、ガイド４は、容器２の幅（径）に応じた間隔をあけて第１搬送路Ｒ１の両側に配置される。上流コンベヤ部ｕにより搬送されるルース容器２は、突き合わせ位置Ｐを通らずに、第１搬送路Ｒ１を移動してコンベヤ要素ｅ２へと乗せ換えられる。同様に、上流側のコンベヤ要素ｅ１により搬送されるルース容器２は、突き合わせ位置Ｐを通らずに、第１搬送路Ｒ１を移動して下流コンベヤ部ｄへと乗せ換えられる。
図１に示す第１搬送路Ｒ１およびガイド４も、図５（ａ）に示す第１搬送路Ｒ１と同様に構成されている。

第２搬送路Ｒ２は、例えば図６（ａ）に示すように、突き合わせ位置Ｐを通って、上流側から下流側へマルチパック２Ｍを搬送する。
図２に示す第２搬送路Ｒ２およびガイド４も、図６（ａ）に示す第２搬送路Ｒ２と同様に構成されている。
ここで、少なくとも１つの突き合わせ位置Ｐが第２搬送路Ｒ２の領域内にあれば足りる。図２に示すように、マルチパック２Ｍが、一部の突き合わせ位置Ｐ（Ｐ３）を通らずに第２搬送路Ｒ２を移動してもよい。マルチパック２Ｍもルース容器２も通らない突き合わせ位置Ｐ３には、デッドプレート１０７を配置しなくてもよい。

マルチパック２Ｍを搬送するとき、ガイド４は、マルチパック２Ｍの幅（列数）に応じた間隔をあけて搬送路Ｒ２の両側に配置される。第２搬送路Ｒ２を移動するマルチパック２Ｍは、突き合わせ位置Ｐでデッドプレート１０７を通過し、上流コンベヤ部ｕおよびコンベヤ要素ｅ１から、下流コンベヤ部ｄおよびコンベヤ要素ｅ２へと乗せ換えられる。

マルチパック２Ｍが、突き合わせ位置Ｐを通りつつ第２搬送路Ｒ２をスムーズに移動し、そのときマルチパック２Ｍの底部全体を支持する支持領域が搬送コンベヤ装置１に確保されるように、マルチパック２Ｍの行数に応じて、突き合わせ位置Ｐのずれ量、および突き合わせコンベヤ３に対する第２搬送路Ｒ２およびガイド４の傾斜角度を適切に設定するとよい。

〔作用および効果〕
さて、本実施形態の搬送コンベヤ装置１による作用および効果を説明する。
（ルース容器の搬送時）
図１に示すように、搬送コンベヤ装置１に供給された各列のルース容器２は、並走しながら、突き合わせ位置Ｐに向けて直進する。そして、各列のルース容器２は、突き合わせ位置Ｐの近傍で、突き合わせ位置Ｐを避けるように、第１搬送路Ｒ１をガイド４により案内されつつ隣の突き合わせコンベヤ３の下流側のコンベヤ要素ｅ２へとスムーズに乗せ換えられる。
このとき、容器２は、微小な段差の存在や速度Ｖ１からＶ２への急激な変化に起因して容器２の搬送が不安定となり易い突き合わせ位置Ｐを通らずに、第１搬送路Ｒ１へ迂回する。そのため、容器２の径が小さい場合や容器２の底部がペタロイド形状である場合も含め、各容器２を安定して搬送することができる。

さらに、本実施形態によれば、ルース容器２が、突き合わせ位置Ｐを避けて第１搬送路Ｒ１を通るため、スプロケット等にチェーンが噛み合う位置と近い突き合わせ位置Ｐでチェーンから容器２に振動が加えられるのを防いで安定的な搬送に寄与できる。

なお、コンベヤ要素ｅ１，ｅ２の境界の一部のみが第１搬送路Ｒ１に含まれているとしても、当該境界の大部分が第１搬送路Ｒ１の外にある場合は、突き合わせ位置Ｐ１を避けて第１搬送路Ｒ１が設定されているので許容される。この場合は、容器２の底部の一部のみが突き合わせ位置Ｐを通ることとなる。

図５（ａ）に示すように、容器２の列によって、コンベヤ要素の駆動速度が異なる場合がある。図５（ａ）において斜線のパターンを付したコンベヤは速度Ｖ４で駆動され、斜線のパターンが付されていないコンベヤは速度Ｖ３で駆動される。ここでは、列毎に、上流側のコンベヤの駆動速度と下流側のコンベヤの駆動速度とが等しいものとする。
上記のように列によって速度が異なる場合、一般的な乗せ換え方式に基づく図５（ｂ）の構成によれば、各列の容器２が速度の異なるコンベヤを通過する過程で、速度の増減を繰り返す。例えば、速度Ｖ３のコンベヤ要素Ｃ１１上の容器２は、速度Ｖ４のコンベヤ要素Ｃ１２、速度Ｖ３のコンベヤ要素Ｃ２１の順に行われる乗せ換えに伴い、移動の速度が増減する。このことで、容器２の姿勢が安定を欠き易い。
それに対し、本実施形態によれば、図５（ａ）に示すように、各列の容器２が下流側のコンベヤへ乗せ換えられる過程で容器２の移動速度が変化しないため、容器２の姿勢が安定する。例えば、速度Ｖ３のコンベヤ要素ｅ１から、同じ速度Ｖ３のコンベヤ要素ｅ２へと容器２が乗せ換えられるためである。

仮に、一般的な突き合わせ方式を採用するとすれば、搬送コンベヤ装置１に最後に供給されたため後続の容器２から押されない容器２が、デッドプレート１０７に滞留することがある。特に、搬送方向Ｄ１におけるデッドプレート１０７の寸法以下の径を有した小径の最後の容器２がデッドプレート１０７で停止すると、コンベヤから搬送力を得られないため、デッドプレート１０７から容器２を人の手で回収する必要がある。
本実施形態によれば、ルース容器２は突き合わせ位置Ｐのデッドプレート１０７を通らないため、最後の容器２を人手で回収する手間が必要ない。

（マルチパックの搬送時）
図２に示すように、搬送コンベヤ装置１に２列で供給されたマルチパック２Ｍは、列毎に与えられた第２搬送路Ｒ２をガイド４により案内されつつ下流側へ移動する。このとき、マルチパック２Ｍは、第２搬送路Ｒ２の領域内に含まれる突き合わせ位置Ｐを通る。図２および図６（ａ）に示す例では、ガイド４において突き合わせコンベヤ３に対し斜行した部分４Ａによりマルチパック２Ｍが案内されながら、突き合わせ位置Ｐを通過する。その突き合わせ位置Ｐに段差があったとしても、マルチパック２Ｍは、複数の容器２の合計の底面積に相当する底面積を有していることで、ルース容器２よりもコンベヤ上に安定的に支持されるため、姿勢の安定を欠いて転倒することがない。

しかも、以下で述べる理由により、一般的な突き合わせ方式や、一般的な乗せ換え方式と比べて、マルチパック２Ｍの搬送の安定性が向上している。
一般的な突き合わせ方式では、マルチパック２Ｍが移動する向きに対して突き合わせ位置Ｐにおけるコンベヤ要素ｅ１，ｅ２間の境界がコンベヤ装置の幅方向全体に亘り直交している。そのため、突き合わせ位置Ｐを境に容器２の移動速度が急激に変化する。
それに対し、本実施形態では、図２や図６（ａ）に示すように、突き合わせ位置Ｐを通るのはマルチパック２Ｍの底面の一部に留まり、また、図２に示すように第２搬送路Ｒ２の領域内に２以上の突き合わせ位置Ｐが存在する場合、それらの突き合わせ位置Ｐをマルチパック２Ｍが順次通ることに加えて、マルチパック２Ｍが移動する向きに対して突き合わせ位置Ｐにおけるコンベヤ要素ｅ１，ｅ２間の境界が傾斜している。本実施形態では、一般的な突き合わせ方式と比べると、突き合わせ位置Ｐを通る際の容器２の移動速度の変化が緩慢化する。
以上より、本実施形態によれば、一般的な突き合わせ方式と比べて、突き合わせ位置Ｐにおける速度Ｖ１から速度Ｖ２への速度変化がマルチパック２Ｍの安定性に与える影響が小さい。

次に、一般的な乗せ換え方式に基づく図６（ｂ）の構成によれば、上流側のコンベヤ要素Ｃ１１，Ｃ１２から下流側のコンベヤ要素Ｃ２１，Ｃ２２へと、マルチパック２Ｍがガイド８の斜行部分８Ａにより案内されながら乗り移る際に、マルチパック２Ｍの両端に、速度Ｖ１と速度Ｖ２との速度差が生じるため、マルチパック２Ｍに重心を中心とする回転モーメントが働く。マルチパック２Ｍはルース容器２と比べて底面積が大きい分、乗せ換え時に作用する回転モーメントが大きい。そのため、回転したマルチパック２Ｍがガイド８に衝突する可能性がある。なお、図１に示すようにルース容器２が上流側のコンベヤ要素（例えば３Ｕ）から下流側のコンベヤ要素（例えば突き合わせコンベヤ３のｅ２）へと乗り移る際には速度差による回転モーメントの影響は殆どない。
一般的な乗せ換え方式に対し、本実施形態では、図２および図６（ａ）に示すように突き合わせコンベヤ３に対し傾斜した第２搬送路Ｒ２の領域においてマルチパック２Ｍが突き合わせ位置Ｐを通ることで、突き合わせ位置Ｐにおける速度変化がマルチパック２Ｍの回転に対する適度なブレーキ作用を与えるため、マルチパック２Ｍの回転を抑えることができる。そのため、マルチパック２Ｍのガイド４への衝突を防いで、マルチパック２Ｍの包装フィルムの損傷等を避けることができる。

図３に示す比較例では、容器２の列数ｎの２倍（列数６の２倍の１２列）相当もの並行区間の幅Ｗが必要となるところ、本実施形態によれば、コンベヤ要素同士が並行している並行区間の幅Ｗが、容器２の列数ｎ＋１（６＋１＝７列）相当で足りる。つまり、乗せ換え方式に基づく図３の構成と比べ、並行区間の幅Ｗを格段に抑えることができるため、同一搬送能力における面積効率が高い。

〔型替え〕
搬送コンベヤ装置１は、図７に示すように、２列２行で配列された複数の容器２からなるマルチパック２Ｍの搬送にも対応することができる。
かかるマルチパック２Ｍは、３列で搬送コンベヤ装置１に供給され、搬送コンベヤ装置１に設定された第２搬送路Ｒ２をそれぞれ搬送される。マルチパック２Ｍの各列に対応する合計で３つの第２搬送路Ｒ２は、ガイド４により仕切られている。

図２に示した構成例では、第２搬送路Ｒ２において突き合わせコンベヤ３に対し傾斜した領域で、マルチパック２Ｍが突き合わせ位置Ｐ１，Ｐ２等を通過する。これに対し、図７に示す例では、一部の第２搬送路Ｒ２に関しては、突き合わせコンベヤ３に対し傾斜していない領域でマルチパック２Ｍが突き合わせ位置Ｐ（Ｐ１，Ｐ２等）を通過する。
こうした突き合わせ位置Ｐ１，Ｐ２のそれぞれにおけるコンベヤ要素ｅ１，ｅ２間の境界は、マルチパック２Ｍが移動する向きと直交している。マルチパック２Ｍは突き合わせ位置Ｐ１，Ｐ２を一般的な突き合わせ方式と同様に通過して下流側のコンベヤへ移載される。このとき、複数の容器２からなるマルチパック２Ｍはルース容器２と比べて安定しているため、転倒することなく安定的に移載される。

以上で説明したように、本実施形態の搬送コンベヤ装置１によれば、ルース容器２や、容器個数の異なる複数種のマルチパック２Ｍ等の搬送物品の形態の多様化に応えつつ、物品形態を問わず安定した搬送を実現することができる。
上述した例以外にも、図示を省略するが、６個の容器２からなる大きなマルチパック２Ｍを搬送可能な第２搬送路Ｒ２を、搬送コンベヤ装置１の全幅を使って設定することができる。
その他、例えば４列３行で配列された容器２からなるマルチパック２Ｍを搬送可能な第２搬送路Ｒ２も設定可能である。搬送コンベヤ装置１に備わる複数のコンベヤのうち、容器２やマルチパック２Ｍが通らないコンベヤが存在することは許容される。
製造する製品の形態に応じて、搬送コンベヤ装置１に適宜にガイド４を設置して型替え可能である。

上記実施形態では、第１搬送路Ｒ１によりルース容器２を搬送する例を示したが、容器２よりも小径の容器の集合体を第１搬送路Ｒ１により搬送するようにしてもよい。

上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
例えば、図８（ａ）および（ｂ）に示す搬送コンベヤ装置５のように、幅方向Ｄ２の中心に対してコンベヤ要素を線対称に配置することもできる。
この搬送コンベヤ装置５は、図５（ａ）および図６（ａ）に示した構成単位のコンベヤ要素一式を２つ、線対称に組み合わせてなる。
搬送コンベヤ装置５は、ガイド４の配置を変更することで、ルース容器２の搬送（図８（ａ））と、マルチパック２Ｍの搬送（図８（ｂ））とに兼用することができる。

本発明の搬送コンベヤ装置は、容器に限らず、種々の物品の搬送に広く用いることが可能である。搬送物品のサイズに合わせて第１搬送路および第２搬送路を設定することにより、相対的に小さい物品を第１搬送路により搬送し、相対的に大きい物品を第２搬送路により搬送することができる。

１，５ 搬送コンベヤ装置
２ 容器（物品）
２Ｍ マルチパック（集合体）
３，３１〜３５ 突き合わせコンベヤ
３Ｄ，ｄ 下流コンベヤ部
３Ｕ，ｕ 上流コンベヤ部
４ ガイド
４Ａ 部分
３１ コンベヤ
３２ コンベヤ
３３ コンベヤ
１０１〜１０６ モータ
１０７ デッドプレート
Ｄ１ 搬送方向
Ｄ２ 幅方向
ｅ１，ｅ２ コンベヤ要素
ｅ１，ｅ２ コンベヤ要素
Ｆ フィルム
Ｐ 突き合わせ位置，Ｐ１〜Ｐ５
Ｒ１ 第１搬送路
Ｒ２ 第２搬送路
Ｖ１〜Ｖ４ 速度
Ｗ 幅

Claims (5)

1. 物品を搬送する搬送コンベヤ装置であって、
   前記物品が搬送される搬送方向における上流側と下流側とから互いに突き合わせられたコンベヤ要素からなる突き合わせコンベヤと、
   前記突き合わせコンベヤに対し、前記突き合わせコンベヤの突き合わせ位置よりも下流まで上流側から並行した上流コンベヤ部と、
   前記突き合わせコンベヤに対し、前記突き合わせ位置よりも上流まで、前記搬送方向と直交した幅方向において前記上流コンベヤ部とは反対側でかつ下流側から並行した下流コンベヤ部と、を備え、
   前記物品を案内するガイドを使用し、前記突き合わせ位置を避けて上流側から下流側へ前記物品を搬送する第１搬送路と、前記突き合わせ位置を通って上流側から下流側へ前記物品を搬送する第２搬送路とを選択的に設定可能である、
   ことを特徴とする搬送コンベヤ装置。
2. 前記物品は、容器であり、
   前記第１搬送路は、１つずつ分離可能な状態の前記容器に対応した幅を有し、
   前記第２搬送路は、複数の前記容器が一体化されてなる前記容器の集合体に対応した幅を有する、
   請求項１に記載の搬送コンベヤ装置。
3. 前記集合体は、複数の前記容器が一括して包装されてなる、
   請求項２に記載の搬送コンベヤ装置。
4. 前記突き合わせコンベヤの上流側の前記コンベヤ要素および前記上流コンベヤ部は、第１速度で駆動され、
   前記突き合わせコンベヤの下流側の前記コンベヤ要素および前記下流コンベヤ部は、前記第１速度とは異なる第２速度で駆動される、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の搬送コンベヤ装置。
5. 前記幅方向に隣り合って並行した２以上の前記突き合わせコンベヤを備え、
   隣り合う前記突き合わせコンベヤのうち一方において上流側に位置する前記コンベヤ要素の下流端は、他方において上流側に位置する前記コンベヤ要素の下流端よりも上流に位置し、
   隣り合う前記突き合わせコンベヤのうち前記一方において下流側に位置する前記コンベヤ要素の上流端は、前記他方において下流側に位置する前記コンベヤ要素の上流端よりも上流に位置し、
   前記上流コンベヤ部は、前記幅方向の一端側に配置され、
   前記下流コンベヤ部は、前記幅方向の他端側に配置されている、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の搬送コンベヤ装置。

Images