JP4687120B2 - 物品整列装置 - Google Patents

Description

本発明は、表裏を有する物品のすべてが表または裏の同一の面を向くように、あるいは表裏が交互に向くように等一定の規則性に基づいて整列させる物品整列装置に関するものである。

表裏のある物品を反転させる反転装置は従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。前記特許文献１に記載されたシート状部材の反転装置は、駆動軸に取り付けられて一体的に回転するハウジングに、円周方向等間隔で、固定された固定軸と、回転自在に支持された回転軸とを交互に設け、これら固定軸と回転軸の外側の端部にクランプ装置を取り付けている。そして、回転軸のハウジング内の端部に傘歯車を取り付け、駆動軸に取り付けた傘歯車にかみ合わせている。

この反転装置は、各クランプ装置に包装シートを保持させ、駆動軸の回転によりハウジングを間欠回転させると、回転軸に取り付けられたクランプ装置に保持されている包装シートが反転され、固定軸に取り付けられたクランプ装置に保持されている包装シートと、交互に表裏が逆の状態になる。

また、バラバラの方向を向いた物品を水平面内で転回させて同一の向きに揃える装置もすでに知られている（例えば、特許文献２参照）。この特許文献２に記載されたリードフレームの自動供給装置は、リードフレームがバラバラの方向を向いた状態で積み重ねてあるマガジンと、このマガジンに隣接して配置され、１８０度転回可能な供給レール部と、この供給レール部とマガジンとの間に設けられ、昇降かつ水平移動可能な吸着部と、リードフレームの左右方向を検知するセンサーとを備えている。

このリードフレームの自動供給装置では、リードフレームがバラバラに積み重ねて収容してあるマガジンから、リードフレームを一枚ずつ吸着部で吸着し、供給レール部に供給する。供給レール部にリードフレームが置かれるタイミングに合わせて、方向検知センサーを作動させ、検出したリードフレームの方向によって供給レール部を回転させ、リードフレームの方向を揃えて送り出すようにしている。
特許第２５０６３６２号公報（第２−３頁、図２） 実開昭６２−１１８２４号公報（第３−４頁、図１）

前記引用文献１に記載されたシート状物品の反転装置は、同一の面を同じ方向に向けている物品を交互に反転させるもので、表裏がランダムな状態で供給された物品の表裏を揃えることはできない。また、間欠的に回転してクランプ装置を物品の供給部に移動させて物品を保持するようになっているので、物品の供給にコンベヤを使用し、かつ、間隔をあけて搬送する必要があるため、装置が長く大型化してしまうという問題があった。

また、特許文献２に記載されたリードフレームの自動供給装置は、方向を揃えるために供給レール部を回転させる際に、搬送を中断しなければならないため、高速化が困難であるという問題があった。

請求項１に記載した発明は、表裏を有する物品の表裏を一定の規則性に基づいて整列させる物品整列装置であって、表裏を有する物品を反転可能な反転整列部と、この反転整列部に前記物品を搬入、搬出する移送手段とを備え、前記反転整列部が、前記物品を支持する二つの支持手段と、これら二つの支持手段の一方を受渡位置に、他方を退避位置に移動させる移動手段と、退避位置に移動した物品を反転させる反転手段とを有するとともに、前記反転整列部に搬入される物品の表裏を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に応じて反転手段の反転動作を制御する制御手段とを備え、この制御手段は、前記検出手段の検出結果に応じて、搬入された物品を反転させる必要がある場合には、前記反転整列部を作動させて受渡位置の支持手段を退避位置に移動させるとともに、反転された物品を支持している退避位置の支持手段を受渡位置に移動させて、前記移送手段が受渡位置の支持手段に対し物品の搬入もしくは搬出を行っている間に、退避位置に移動している物品を反転手段によって反転させることを特徴とするものである。

さらに、請求項２に記載の発明は、前記反転整列部の上流側もしくは下流側に、前記物品を平面上で転回させて所定方向に向ける方向転回部を設けたことを特徴とするものである。

本発明の物品整列装置は、表裏を有する物品がどちらの面を向けているか定まらない状態で供給される場合でも、すべての物品の同一の面が同一の側を向くように揃え、あるいは表裏が交互になるように揃える等のように、所定の規則性を持って物品の表裏を揃えることができる。しかも、装置が大型化するおそれが無い。また、物品を水平面内で転回させて所定の方向に揃えることができ、しかも、装置を高速化することが可能である。

表裏を有する物品を反転させることにより、表裏を所定の規則性を持って揃えることが可能な反転整列部と、この反転整列部に前記物品を供給し、表裏を揃えた後搬出する移送手段とを備え、前記反転整列部は、二つの支持手段を有し、一方の支持手段を物品の受渡位置に、他方の支持手段を退避位置に移動させる移動手段と、退避位置の物品を反転させる反転手段とを有しており、反転させる必要がある物品が供給された支持手段を退避位置に移動させて反転手段によって反転させることにより、すべての物品の表裏を所定の規則性を持って揃えることができる。

以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る物品整列装置の正面図、図２はその平面図である。この実施例では、上流側（図１および図２の左側）から順に、表裏を有する物品２を、表裏が一定でないランダムな状態で積み重ねて収容するマガジン４、このマガジン４から取り出されて搬入されてきた物品２を反転させることにより、すべての物品２の表裏を同一の向きに揃え、あるいは交互にする等所定の規則性に基づいて揃える反転整列部６、この反転整列部６から搬出されてきた物品２を水平面内で回転させて所定の方向に向ける方向転回部８および前記物品２をこの物品整列装置の次の工程に送る際の中継位置となる中継部１０が配置されている。

この実施例に係る装置によって処理される物品２は、例えば、ブリスター包装された物品であり、長方形をしたシート状物品２の一方の端部寄りに凸部２ａが形成されている。この物品２の、平坦な面上に凸部２ａが突出している側の面を表面と呼び、表面が上を向いている物品２を符号２Ａで表すことにする（図２のマガジン４内に収容されている物品２参照）。また、その逆側の凸部２ａがない平坦な面を裏面と呼び、この裏面が上を向いている物品２を符号２Ｂで表すことにする（図２の反転整列部６に置かれた物品２参照）。この実施例では、前記マガジン４内に、表裏が揃わないバラバラの状態で多数の物品２が積み重ねられて収容されている。なお、本発明装置で処理される物品２は、前述のブリスター包装された物に限るものではなく、その他の物品であっても表裏がある物品であれば本発明を適用可能である。

前記マガジン４は、物品２の形状よりもわずかに大きい長方形の角筒状をしており、背面側（次の反転整列部６の逆側）に開口部４ａが形成されて開放している。マガジン４の背後にエレベータ１２（図１参照、図２では図示を省略）が設置され、このエレベータ１２によって昇降される支持プレート１２ａが、前記開口部４ａからマガジン４の内部に挿入されている。前記物品２はこの支持プレート１２ａ上に載せられており、上方から一つずつ物品２が取り出されるに従ってエレベータ１２が支持プレート１２ａを上昇させ、常に最上位の物品２が一定の高さに位置するようになっている。

反転整列部６には、前記物品２を載せる二つのテーブル（支持手段）１４、１６が配置されている。これら二つのテーブル１４、１６は長手方向に連結されており、スライド機構１８（図３参照）によって、物品２の移送方向（図１および図２に矢印Ａで示す方向）に対して直行する方向（図２に矢印Ｂで示す方向）にスライドできるようになっている。二つのテーブル（以下、図２の下側に位置するテーブル１４を第１スライドテーブル、上側に位置するテーブル１６を第２スライドテーブルと呼ぶ）のいずれか一方が、前記マガジン４に隣接した物品受渡位置Ｃに、他方が、この物品受渡位置Ｃから外れた退避位置Ｄ（図２の受渡位置Ｃの上方を第１退避位置Ｄ１、下方を第２退避位置Ｄ２と呼ぶ）に位置するようになっている。例えば、第１スライドテーブル１４が物品受渡位置Ｃにある時には、第２スライドテーブル１６が第１退避位置Ｄ１に移動し、第２スライドテーブル１６が物品受渡位置Ｃに移動している時には、第１スライドテーブル１４が第２退避位置Ｄ２に移動するようになっている。

連結された２台のスライドテーブル１４、１６は、スライド機構１８（図３参照）によって一体的に矢印Ｂ方向に水平移動するようになっている。このスライド機構１８の中央部が、前述の物品受渡位置Ｃであり、その両側に設けられた第１退避位置Ｄ１と第２退避位置Ｄ２にそれぞれ反転手段２０が設けられている。各反転手段２０は、図３に示すように、中央の物品受渡位置Ｃの方向を向いて上下に開放可能なグリッパ２２を備えている。これらグリッパ２２は、開閉用エアシリンダ２４によって上下に開閉される。さらに、これら各グリッパ２２および開閉用エアシリンダ２４は、反転用モータ２６に取り付けられており、この反転用モータ２６の作動により上下一対のグリップ部材２２ａ、２２ｂが反転してその上下が入れ替わるようになっている。一組の反転用モータ２６、開閉用エアシリンダ２４およびグリッパ２２は、一体として昇降用エアシリンダ２８のピストンロッド上に取り付けられており、この昇降用エアシリンダ２８の作動により、スライドテーブル１４、１６に支持されている物品２を把持できる下降位置と、把持している物品２が回転してもスライドテーブル１４、１６に干渉するおそれのない上昇位置との間で昇降できるようになっている。前記グリッパ２２の各グリップ部材２２ａ、２２ｂには、把持する物品２の凹凸を吸収できるようにスポンジ等の柔らかな素材２２ｃ、２２ｄが貼り付けてある。

前記２台のスライドテーブル１４、１６は、両者が連結されている側と逆の端部側、つまり反転手段２０のグリッパ２２が配置されている側にそれぞれ開放部１４ａ、１６ａが形成されている。反転手段２０のグリッパ２２が昇降用エアシリンダ２８の作動によって下降した位置（図３に示す位置）が、前記両スライドテーブル１４、１６の高さにほぼ一致しており、スライドテーブル１４、１６が物品受渡位置Ｃから退避位置Ｄ１、Ｄ２に移動すると、このスライドテーブル１４、１６に保持されている物品２が、下降位置で開放している両グリップ部材２２ａ、２２ｂの間に挿入される。この状態でグリッパ２２の両グリップ部材２２ａ、２２ｂを閉じることによって物品２を上下から把持することができる。その後、物品２を把持したグリッパ２２を昇降用エアシリンダ２８の作動によって上昇させ、グリッパ２２および把持している物品２をスライドテーブル１４、１６と干渉するおそれのない高さまで持ち上げた後、反転用モータ２６の作動によりグリッパ２２を１８０度回転させて上下を逆転させることにより、グリッパ２２が把持している物品２の表裏を反転させることができる。続いてグリッパ２２を下降させると、把持している物品２を把持した時の状態と上下を逆にして再びスライドテーブル１４、１６上に載せることができる。

反転整列部６の物品受渡位置Ｃには、この受渡位置Ｃに移動しているスライドテーブル１４または１６上に載せられている物品２の表裏を検出するセンサー３０が設けられている。この表裏検出センサー３０の検出信号は、制御装置３１に送られ、この制御装置３１からの指令信号によって、前記スライド機構１８が作動して物品受渡位置Ｃのスライドテーブル１４または１６を退避位置Ｄ（Ｄ１またはＤ２）に移動させた後、この退避位置Ｄ側に設けられている反転手段２０を作動させて物品２を反転させる。この表裏検出センサー３０によって受渡位置Ｃの物品２の表裏を検出し、表面または裏面いずれかに揃えるために反転させる必要のある場合（この実施例では裏面が上を向いている場合）には、この物品２Ｂの乗っているスライドテーブル１４または１６を退避位置Ｄに移動させ、前記反転手段２０によって反転させる。また、物品２を反転させる必要がない場合、つまり所定の面（この実施例では表面）をすでに上方に向けている場合には、この物品２Ａが乗っているスライドテーブル１４または１６を移動させず、次の方向転回部８に移動されるまで物品受渡位置Ｃに待機させる。なお、前記表裏検出センサー３０は、投受光器３０ａ、３０ｂを備えており、物品受渡位置Ｃのスライドテーブル１４、１６上に物品２が載せられると、投光器３０ａから検査光を出射し、受光器３０ｂが受光した場合には、凸部２ａがないので裏であると前記制御装置３１が判定し、受光しない場合には凸部２ａがあり表であると制御装置３１が判定する。

前記反転整列部６の次のポジションには方向転回部８が設けられている。方向転回部８には、前記物品２を載せる一台の回転テーブル３２が回転装置３４上に取り付けられて水平面内で回転できるようになっている。前記反転整列部６のスライドテーブル１４、１６に載せられた物品２と、この方向転回部８の回転テーブル３２上に載せられた物品２とは同じ高さに位置するようになっている。また、これらのテーブル１４、１６、３２上に乗っている物品２と、前記マガジン４内に収容された物品２のうち一番上に位置している物品２の高さも一致している。

方向転回部８には、物品２の一方の端部寄りに設けられている凸部２ａの向きを検出する方向検出センサー３６が設けられている。この方向検出センサー３６によって物品２の凸部２ａがどちらの方向を向いているかを検出し、この検出信号に応じて制御装置３１が前記回転装置３４を作動させ、回転テーブル３２を水平面内でいずれかの方向に回転させて、すべての物品２の凸部２ａが同一の方向を向くように整列させる。この実施例では、方向転回部８の回転テーブル３２は、上流側の反転整列部６から物品６が受け渡される時点では、反転整列部６のスライドテーブル１４、１６と同一の方向を向いており、例えば、凸部２ａがすべて右側を向くように揃えて中継部１０に移送する場合（図２の中継部１０参照）に、方向転回部８の回転テーブル３２に載せられた物品２の凸部２ａが、図２に示すように図面の上方を向いている時には、回転テーブル３２を図２の時計回り方向に９０度回転させる。また、逆に物品２の凸部２ａが図２の下方を向いている時には、回転テーブル３２を反時計回り方向に９０度回転させることにより、すべての物品２の凸部２ａの方向を同じ方向（図面の右方向）に揃えることができる。なお、前記方向検出センサー３６は、投受光器３６ａ、３６ｂを備えており、回転テーブル３２上に物品２が載せられると、投光器３６ａから検査光を出射し、受光器３６ｂが受光した場合には、凸部２ａが図２の上方を向いていると前記制御装置３１が判定し、受光しない場合には凸部２ａが図２の下方を向いていると制御装置３１が判定する。

方向転回部８の下流側には、表裏を揃え、かつ、凸部２ａの向きを同一方向に整列させた物品２を、次の工程に送るための中継部１０が設けられている。この中継部１０では、２台の載置テーブル３８、４０が物品２の移送方向に沿って直列に配置されている。この２台の載置テーブル３８、４０のうち回転テーブル３２寄りに位置するテーブル３８と回転テーブル３２との距離、回転テーブル３２とその上流側の物品受渡位置Ｃのスライドテーブル１４または１６との距離、および、物品受渡位置Ｃのスライドテーブル１４または１６とマガジン４との距離はすべて同一になっている。回転テーブル３２は回転可能であり、中継部１０の載置テーブル３８はスライドテーブル１４、１６と直角の方向を向いているので、正確には、各テーブル１４、１６、３２、３８およびマガジン４の中心間の距離が同一になっている。

前記マガジン４、反転整列部６および方向転回部８の上方には、これら各ポジションに載置されている物品２を取り上げて次のポジションに移送する第１移送手段４２が設けられている。第１移送手段４２は、等間隔で３個の物品保持部（図１および図２の左側から順に第１物品保持部４４、第２物品保持部４６、第３物品保持部４８と呼ぶ）を備えている。また、これら各物品保持部４４、４６、４８の間隔は、前記マガジン４、物品受渡位置Ｃのスライドテーブル１４または１６、回転テーブル３２および中継部１０の載置テーブル３８の中心間の距離と一致している。これら第１ないし第３物品保持部４４、４６、４８は、物品２の搬送方向Ａと同一の方向を向いて配置された取付板５０に取り付けられている。この取付板５０が、物品の搬送方向Ａに沿って進退動できるようになっており、物品２の受渡を行う際に、各物品保持部４４、４６、４８間の距離だけ往復移動する。さらに、前記３個の物品保持部４４、４６、４８が取り付けられた取付板５０が進退動可能に支持されている梁５２が、昇降柱５３に支持されて一体的に昇降できるようになっている。

各物品保持部４４、４６、４８は、下面側の物品保持面に吸引口４４ａ、４６ａ、４８ａが設けられてバキュームが作用するようになっており、物品２を一つずつ吸着して保持することができる。また、この実施例では、方向転回部８で物品２を９０度回転させて同一の方向に向きを揃えて次の中継部１０に移送するようになっており、第１および第２物品保持部４４、４６は、マガジン２および反転整列部６のスライドテーブル１４、１６の向きと同じ方向を向き、一方、第３物品保持部４８は、前記第１および第２物品保持部４４、４６と直角の方向を向いている。

第１移送手段４２は、図１に示す後退位置では、第１物品保持部４４がマガジン４の上方に、第２物品保持部４６が反転整列部６の受渡位置Ｃの上方に、そして、第３物品保持部４８が方向転回部８の上方にそれぞれ位置している。一方、前進位置では、第１物品保持部４４が反転整列部６の受渡位置Ｃの上方に、第２物品保持部４６が方向転回部８の上方に、そして第３物品保持部４８が、中継部１０の方向転回部８寄りの載置テーブル３８の上方にそれぞれ位置するようになっている。従って、第１移送手段４２が後退位置で下降すると、第１物品保持部４４から第３物品保持部４８がそれぞれ、マガジン４内の物品２、反転整列部６の受渡位置Ｃの物品２および方向転回部８の回転テーブル３２上の物品２を吸着して保持することができる。各物品保持部４４、４６、４８が物品２を吸着した後、上昇して前進すると、これら第１ないし第３物品保持部４４、４６、４８が、それぞれ、反転整列部６の物品受渡位置Ｃ、方向転回部８の回転テーブル３２および中継部１０の回転テーブル３２寄りの載置テーブル３８上に移動する。この位置で第１移送手段４２を下降させることにより、下方の各テーブル１４または１６、３２、３８に物品２を引き渡すことができる。

前記中継部１０の上方には、上流側の方向転回部８から第１移送手段４２によって１個ずつ移動されてきた物品２を２個同時に保持して次の工程に送る第２移送手段５４が設けられている。この第２移送手段５４は、２カ所の物品保持部５６、５８を有しており、各物品保持部５６、５８にバキュームが作用して物品２を吸着保持することができる。第２移送手段５４は、中継部１０の上方位置（図１に示す位置）と図示しない次の工程への物品受渡位置との間で往復動可能であり、かつ、物品２を吸着する高さとテーブル３８、４０等に干渉しない高さの間で昇降できるようになっている。なお、この実施例では、物品２の表面をすべて上方に向けて揃えるようにしたが、必ずしも同一の面をすべて同一方向に向ける場合に限るものではなく、例えば、表裏を交互にすることも可能であり、ある所定の規則性に基づいて物品２の表裏を揃えるものであれば適用可能である。また、すべての物品２の凸部２ａが図２の右方向に向くように揃えたが、すべて同一方向に揃えるものに限らず、一定の規則性を持たせて整列させるものであればよい。さらにこの実施例では、方向転回部８が反転整列部６の下流側に配置されているが、逆に、反転整列部６の上流側に設置することも可能である。

次に、前記図１ないし図３および図４によって本実施例に係る物品整列装置の作動を説明する。図４（ａ）は、運転の開始時であり、マガジン４内に表裏が一定でないランダムな状態で多数の物品２が積み重ねて収容されている。また、反転整列部６では、第１スライドテーブル１４が物品受渡位置Ｃに、そして、第２スライドテーブル１６が第１退避位置Ｄ１に移動しており、物品２はまだ供給されていない。マガジン４の一番上の物品２（２Ｂ）は裏返しの状態になっている。なお、この実施例では、物品２の凸部２ａが突出している面を表面と呼び、表面を上に向けている物品２を符号２Ａで示し、その凸部２ａを黒色で塗りつぶしている。また、物品２の凸部２ａが出ていない側の面を裏面と呼び、裏面を上に向けている物品２を符号２Ｂで示し、その凸部２ａを実線で表している。

前記図４（ａ）の状態から、後退位置（図１に示す状態）にある第１移送手段４２が下降すると、第１物品保持部４４がバキュームによってマガジン４内の一番上の物品２Ｂを吸着する。この時点では、下流側の反転整列部６および方向転回部８には物品２が供給されていないので、第２物品保持部４６および第３物品保持部４８は物品２を保持しない。その後、第１移送手段４２が上昇し下流側に向かって前進すると、前記物品２を保持している第１物品保持部４４が反転整列部６の物品受渡位置Ｃの上方に移動する。ここで第１移送手段４２を下降させて、第１物品保持部４４の保持している物品２を物品受渡位置Ｃにあるスライドテーブル（第１スライドテーブル１４）上に載せる（図４（ｂ）参照）。この実施例では、一番最初の物品２（２Ｂ）は凸部２ａが下方を向いた裏返しの状態になっている（図４（ａ）参照）。また、マガジン４の一番上の裏返しの物品２Ｂが取り出され、次の物品２（２Ａ）は表面が上を向いている。マガジン４にはエレベータ１２が設けられており、一番上の物品２Ｂが取り出されると、その次の物品２Ａの高さが前記一番上の物品２Ｂと同じ高さになるように調整される。このようにマガジン４内の一番上の物品２を常に同一の高さに維持することにより、反転整列部６のスライドテーブル１４、１６上の物品２および方向転回部８の回転テーブル３２上の物品２と同じ高さにすることができ、一体となっている第１移送手段４２の３個の物品保持部４４、４６、４８が同時に物品２を保持することができる。

反転整列部６の物品受渡位置Ｃに移送された物品２Ｂは裏返しの状態であり、表裏検出センサー３０（図２参照）によって裏面が上を向いていることが検出される。このセンサー３０からの信号は制御装置３１に送られ、制御装置３１は、先ずスライド機構１８を作動させて物品２Ｂが載せられている第１スライドテーブル１４を第２退避位置Ｄ２に移動させる（図４（ｃ）参照）。一方、図４（ｂ）の行程で、第１物品保持部４４がマガジン４から取り出した物品２Ｂを下流側の反転整列部６の物品受渡位置Ｃにある第１スライドテーブル１４に引き渡した第１移送手段４２は、上昇した後、後退位置に戻って下降し、次の物品２の把持移送を行う。

続いて、制御装置３１からの指令により、物品２Ｂが移動してきた第２退避位置Ｄ２の反転手段２０を作動させる。この反転手段２０は、第１スライドテーブル１４が物品受渡位置Ｃから移動してくる時点では、開閉用エアシリンダ２４によってグリッパ２２の両グリップ部材２２ａ、２２ｂが上下に開放した状態になっており、第１スライドテーブル１４上の物品２がグリッパ２２の両グリップ部材２２ａ、２２ｂ間に挿入される。その後、グリッパ２２が閉じて物品２を把持すると、昇降用エアシリンダ２８の作動によりグリッパ２２が物品２を保持したまま上昇し、上方で反転用モーター２６の作動によって１８０度回転されて反転する。反転した後グリッパ２２が下降して、両グリップ部材２２ａ、２２ｂを開放し、元の第１スライドテーブル１４上に物品２を戻す。その結果、第１スライドテーブル１４上の物品２Ａは表面を上に向けた状態になる。このように第２退避位置Ｄ２に移動した物品２Ｂの反転を行っている間に、第１移送手段４２が後退位置で下降し、第１物品保持部４４がマガジン４内の物品２Ａを吸着して、上昇および前進することにより、この物品２Ａを反転整列部６の物品受渡位置Ｃに移動している第２スライドテーブル１６に移送する（図４（ｄ）参照）。この実施例では、物品受渡位置Ｃに移送された物品２Ａは表面を上に向けている。また、マガジン４内の次の物品２Ｂは裏返しの状態になっている。

前回反転整列部６の物品受渡位置Ｃに移送された物品２Ａは表面を上に向けているので反転させる必要がなく、そのまま次の方向転回部８に送られる。つまり、図４（ｄ）において、第１物品保持部４４がマガジン４内の物品２Ａを保持して反転整列部６の物品受渡位置Ｃに移動している第２スライドテーブル１６に引き渡した後、第１移送手段４２が後退して下降すると、第１物品保持部４４がマガジン４内の一番上の物品２Ｂを吸着保持するとともに、第２物品保持部４６が物品受渡位置Ｃの第２スライドテーブル１６上の物品２Ａを吸着保持する。そして、この第１移送手段４２が上昇して前進すると、第１物品保持部４４が物品受渡位置Ｃ上に、また、第２物品保持部４６が方向転回部８の回転テーブル３２上に移動する。そこで第１移送手段４２が下降することにより、第１物品保持部４４と第２物品保持部４６がそれぞれ保持している物品２Ｂ、２Ａを、物品受渡位置Ｃの第２スライドテーブル１６と方向転回部８の回転テーブル３２上に引き渡す（図４（ｅ）参照）。回転テーブル３２は、物品２Ａが移送される時点では、マガジン４およびスライドテーブル１４、１６と同一の方向を向いており、方向検出センサー３６によって、物品２Ａの凸部２ａがどちらの方向を向いているか検出される。また、物品受渡位置Ｃに新たに移送された物品２Ｂも、表裏検出センサー３０によって表裏が検出される。

図４（ｅ）の行程で物品受渡位置Ｃの第２スライドテーブル１６に搬入された物品２Ｂは裏面が上向きであり、反転させる必要があるので、スライドテーブル１４、１６をスライド機構１８によって移動させ、裏返しの状態の物品２Ｂが載っている第２スライドテーブル１６を第１退避位置Ｄ１に移動させる。すると、前記図４（ｄ）の位置で反転された物品２Ａが載っている第１スライドテーブル１４が第２退避位置Ｄ２から物品受渡位置Ｃに戻ってくる。また、回転テーブル３２上に載っている物品２Ａは、凸部２ａが図４（ｅ）の上方を向いているので、図の右方向を向かせるように回転装置３４によって時計回り方向に９０度回転させる（図４（ｆ）参照）。

次の工程（図４（ｇ）参照）では、裏返しの状態のため第１退避位置Ｄ１に移動された物品２Ｂは、反転手段２０によって反転されて表向きになる。また、この反転が行われている間に、第１移送手段４２が次の動作により各ポジションの物品（図４（ｆ）のマガジン４、第１スライドテーブル１４および回転テーブル３２上に載っている物品）を、それぞれ次のポジションに移送する。第１移送手段４２が後退位置で下降すると、第１物品保持部４４がマガジン４内の一番上の物品２Ａを吸着保持し、第２物品保持部４６が、物品受渡位置Ｃに戻ってきた表向きに反転されている物品２Ａを吸着保持し、さらに、第３物品保持部４８が９０度転回されて横向きになっている物品２Ａを吸着保持する。そのまま上昇して前進することにより、マガジン４内の一番上の物品２Ａが物品受渡位置Ｃに、物品受渡位置Ｃの物品２Ａが回転テーブル３２上に移送される（図４（ｇ）参照）。さらに、回転テーブル３２上にあった物品２Ａは、横向きの状態のまま次の中継部１０（図１および図２参照）に送られる。

図４（ｇ）の行程で物品受渡位置Ｃに移送されてきた物品２Ａは表面が上を向いているから反転させる必要がないのでスライドテーブル１４、１６は移動しない。一方、回転テーブル３２上に移送された物品２Ａは、凸部２ａが図の上方を向いているので、時計回り方向に９０度回転される（図４（ｈ）参照）。

方向転回部８で物品２Ａの凸部２ａの方向を図の右側に向けた後、第１移送手段４２は次の搬入、搬出動作を行い、各ポジションの物品２をそれぞれ次のポジションに移動させる。つまり、第１物品保持部４４がマガジン内の裏返しの状態の物品２Ｂを保持し、第２物品保持部４６が物品受渡位置Ｃの物品２Ａを、そして、第３物品保持部４８が方向転回部８の物品２Ａをそれぞれ保持して、下流側の、物品受渡位置Ｃ、方向転回部８および中継部１０に移送する（図４（ｉ）参照）。

前回の移送により物品受渡位置Ｃに位置している第１スライドテーブル１４に引き渡された物品２Ｂが裏向きなので、スライド機構１８により、第１スライドテーブル１４を第２退避位置Ｄ２に移動させる。また、この間に、方向転回部８の回転テーブル３２上に載せられた物品２Ａの凸部２ａが図の下方を向いているので、回転テーブル３２を反時計回り方向に９０度回転させて図の右方に向ける（図４（ｊ）参照）。

物品受渡位置Ｃから第２退避位置Ｄ２に移動してきた裏返しの物品２Ｂは、反転手段２０によって反転されて表向きになり、その間に、第１移送手段４２によって、マガジン４から物品受渡位置Ｃに移動している第２スライドテーブル１６へ、また、物品受渡位置Ｃから回転テーブル３２へ、回転テーブル３２から中継部１０の載置テーブル３８へそれぞれ物品２Ａ、２Ａ、２Ａが移送される（図４（ｋ）参照）。

マガジン２から物品受渡位置Ｃに移送された物品２Ａが表面を上に向けているので、スライドテーブル１４、１６は移動せず、回転テーブル３２が反時計回り方向に９０度回転して、凸部２ａが図の下方を向いている物品２を回転させて凸部２ａを図の右方に向ける（図４（ｌ）参照）。

さらに、第１移送手段４２の次の動作により、第１物品保持部４４がマガジン４内の裏返しの物品２Ｂを、第２物品保持部４６が物品受渡位置Ｃの表面を上にした物品２Ａを、そして、第３物品保持部４８が方向転回部８の回転テーブル３２上の物品２Ａをそれぞれ次のポジションに移動させる（図４（ｍ）参照）。

図４（ｍ）の行程で物品受渡位置Ｃに搬入されてきた物品２Ｂは裏向きの状態なので、反転させる必要があり、両スライドテーブル１４、１６をスライド機構１８によって移動させて、裏返しの物品２Ｂが載っている第２スライドテーブル１６を第１退避位置Ｄ１に移動させる。一方、方向転回部８では、回転テーブル３２を時計回り方向に９０度回転させて、物品２Ａの凸部２ａを図の右方向に向ける（図４（ｎ）参照）。以降、図４（ｇ）からの動作を順次繰り返して物品２を整列させる。このように反転整列部６に搬入された物品２を、表裏検出センサー３０で検出し、統一すべき面（この実施例では表面）と逆側の面を上に向けている場合には、退避位置Ｄ（Ｄ１またはＤ２）に移動させて反転させるようにしたので、小さなスペースに設置可能な装置によって、表裏がランダムな状態の物品２を同一の面がすべて同一の側を向くように揃えることができる。また、反転整列部６の上流側または下流側に方向転回部８を設けて、水平面内での物品の方向を整列させることができるので、物品２を表裏だけでなく方向も揃えて送り出すことができる。

物品整列装置の全体の構成を示す正面図である。（実施例１） 物品整列装置の平面図である。 反転装置の側面図である。 物品整列装置の作動を説明する図である。

符号の説明

Ｃ 受渡位置（物品受渡位置）
Ｄ 退避位置
Ｄ１ 第１退避位置
Ｄ２ 第２退避位置
２ 物品
２Ａ 表面を上に向けた物品
２Ｂ 裏面を上に向けた物品
６ 反転整列部
８ 方向転回部
１４ 支持手段（第１スライドテーブル）
１６ 支持手段（第２スライドテーブル）
１８ 移動手段（スライド機構）
２０ 反転手段
３０ 検出手段（表裏検出センサー）
４２ 移送手段（第１移送手段）

Claims (2)

1. 表裏を有する物品の表裏を一定の規則性に基づいて整列させる物品整列装置であって、
   表裏を有する物品を反転可能な反転整列部と、この反転整列部に前記物品を搬入、搬出する移送手段とを備え、
   前記反転整列部が、前記物品を支持する二つの支持手段と、これら二つの支持手段の一方を受渡位置に、他方を退避位置に移動させる移動手段と、退避位置に移動した物品を反転させる反転手段とを有するとともに、
   前記反転整列部に搬入される物品の表裏を検出する検出手段と、この検出手段の検出結果に応じて反転手段の反転動作を制御する制御手段とを備え、この制御手段は、前記検出手段の検出結果に応じて、搬入された物品を反転させる必要がある場合には、前記反転整列部を作動させて受渡位置の支持手段を退避位置に移動させるとともに、反転された物品を支持している退避位置の支持手段を受渡位置に移動させて、
   前記移送手段が受渡位置の支持手段に対し物品の搬入もしくは搬出を行っている間に、退避位置に移動している物品を反転手段によって反転させることを特徴とする物品整列装置。
2. 前記反転整列部の上流側もしくは下流側に、前記物品を平面上で転回させて所定方向に向ける方向転回部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の物品整列装置。

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