JP5255413B2

JP5255413B2 - 整列供給装置

Info

Publication number: JP5255413B2
Application number: JP2008305356A
Authority: JP
Inventors: 雅之井上
Original assignee: 株式会社フジキカイ
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2028-11-28
Also published as: JP2010126335A

Description

この発明は、物品の表裏を揃えて包装機の供給コンベヤ等に供給する整列供給装置に関するものである。

例えば、表裏が区別される物品の一例として、煎餅等の焼き菓子が挙げられる。このような前工程から供給される煎餅を整列して後工程のコンベヤに供給する装置として、例えば特許文献１に開示の装置では、上流側からランダムに供給されてきた物品としての煎餅生地を、吸引ドラムに所定間隔毎に配設された複数の吸着部材によって複数個づつ横一列状態となるように吸着して持上げ、吸引ドラムが前記コンベヤの上方位置となる物品放出位置まで回動した際に、吸着を解除することで煎餅生地がコンベヤ上面に落下供給されるようになっている。

また特許文献２に開示の装置では、物品としての煎餅を供給ホッパから直線振動トラフを経由させて、直交するスラットエンドレスベルトの切欠きへ落下保持させ、これと同期して駆動されるエンドレスベルトのピンによって煎餅を後方から押して所定枚数、例えば１枚づつ所定間隔毎に次工程に供給するよう構成される。
特開平６−３２９２４９号公報特開平７−２４７０１８号公報

前述したように煎餅には、その一側面(表面)に焼き模様、その他の絵柄や海苔または胡麻、あるいは煎餅本体の原料とは異なる各種原料を塗布して焼き上げられる等によって、表裏が区別されるものがある。このような表裏の区別がある煎餅等の物品の表裏を揃えて包装機によって包装するには、前述した特許文献１および２に開示の装置を採用して物品の整列を自動化したとしても、包装工程に至るまでの搬送コンベヤでの搬送中に、作業者の手作業によって物品の表裏を揃える必要があり、そのために多くの人手を要している。また、そのような手作業との関係で包装能力も高めることができず、処理速度を向上させるには限界があった。

本発明は、従来の技術に内在する前記課題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、例えば煎餅のように表裏を区別すべき複数の物品を、人手を介すことなく整列状態で表裏何れかの面に揃えて包装機等のコンベヤに供給する整列供給装置を提供することを目的とする。

前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明の整列供給装置は、
表裏が不揃いな物品の向きを揃えて後工程に供給する整列供給装置であって、
搬送方向に離間する第１吸引部および第２吸引部と、少なくとも第１吸引部と第２吸引部との渡り部において物品を支持して搬送する搬送体とを備え、複数列で供給される各物品を前記第１吸引部で受入れて吸引搬送し、第１吸引部を経た物品を前記搬送体により複数列の整列状態で支持して搬送し、前記渡り部から前記第２吸引部に至った物品を円弧軌跡で周回した下方の送出位置まで吸引搬送して後工程に送出する搬送装置と、
前記第２吸引部に搬送されるまでの間で複数物品の外面を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づき表裏の向きが不正と判定された物品を、前記渡り部における搬送体から一括して取上げて表裏反転した後に整列状態で搬送体に戻す反転手段とから構成したことを特徴とする。

請求項２に係る発明では、前記反転手段は、前記搬送体から取上げた物品の表裏を反転し、その取上げ位置から前記搬送体が前進した該搬送体における元の整列位置に物品を戻すよう構成したことを要旨とする。

請求項３に係る発明では、前記反転手段は、前記搬送体から物品を取上げる取上げ手段と、前記取上げ手段から受取った物品を前記搬送体へ戻す戻し手段とで構成され、前記取上げ手段と戻し手段との何れかに、取上げた物品の表裏を反転する転向機構を設けたことを要旨とする。

請求項４に係る発明では、前記取上げ手段は、物品を搬送体から取上げる第１吸着手段を備え、前記戻し手段は、前記第１吸着手段から物品を受取って前記搬送体に戻す第２吸着手段を備えることを要旨とする。

請求項５に係る発明では、前記戻し手段に、前記第２吸着手段に連係された前記転向機構と、第２吸着手段を、前記搬送体の物品支持面上に近接した位置およびそれより上方に離間した位置の間を移動する昇降機構とを配設し、
前記取上げ手段と前記戻し手段との少なくとも一方を搬送方向の前後に往復移動可能に構成し、前記搬送体が前進した該搬送体における元の整列位置に前記第２吸着手段で保持した物品を戻すようにしたことを要旨とする。

請求項６に係る発明では、前記取上げ手段は、前記取上げ位置から戻し手段へ向けた移動とは別に、前記搬送体の取上げ位置および第２吸着手段への受渡し位置において、前記第１吸着手段を垂直上下動する作動機構を備えたことを要旨とする。

請求項７に係る発明では、前記検出手段は、前記搬送体において搬送方向と交差する横方向に揃う物品の一方から他方に向けた半数の物品列に対して各物品の外面を検出可能に配設され、該検出手段による検出物品について前記反転手段で搬送体の搬送方向に向けた所定行数毎の反転処理を行なう構成としたことを要旨とする。

請求項８に係る発明では、前記第１吸引部と第２吸引部とを、夫々吸引ドラムから構成すると共に、両吸引ドラムは、その周縁部に複数の吸盤を設け、また前記搬送体は、各吸引ドラムに巻掛けた無端コンベヤで構成し、該無端コンベヤに、前記物品を個々に収容し得る溝部を設け、該溝部には、無端コンベヤが各吸引ドラムを周回する際に前記吸盤が臨んで物品を吸着すると共に、第１吸引部から第２吸引部への渡り部において物品を溝部で支持して搬送するよう構成したことを要旨とする。

請求項９に係る発明では、前記第２吸引部の送出位置の直下に、横形製袋充填機の包装部に向けて所定間隔毎に物品を押送する押送部材を有する供給コンベヤを配設し、該供給コンベヤと前記搬送体との搬送方向とを直交して配置すると共に、
前記搬送体において搬送方向と交差する横方向の物品の整列間隔と、前記押送部材の押送間隔とが対応し、第２吸引部から各押送部材間に物品を供給する第２吸引部から前記供給コンベヤへの送出タイミングが設定されることを要旨とする。

請求項１０に係る発明では、前記搬送体は物品の搬送方向への整列間隔毎に間欠走行するよう構成し、該搬送体の間欠休止時に、前記反転手段での搬送体に対する物品の取上げおよび戻しを行なうよう構成したことを要旨とする。

請求項１に係る発明によれば、搬送体による物品の搬送中に、物品の表裏を判定して反転手段によって物品の表裏を反転して搬送体に戻すことができるから、物品の表裏を揃える作業の自動化が達成でき、処理速度を向上し得る。
請求項２に係る発明によれば、搬送体の前進移動中に反転手段により物品を反転して保持手段の元の整列位置に戻すことができ、処理能力を向上し得る。
請求項３に係る発明によれば、取上げ手段または戻し手段の何れかで物品を反転している間に、他方の手段によって物品の取上げまたは戻し作業を行ない得るから、処理能力をより向上することができる。
請求項４に係る発明によれば、物品を搬送体から取上げて戻すまでの反転時において、煎餅等の脆い物品を損傷することなく良好に処理することができる。
請求項５に係る発明によれば、物品を損傷することなく反転し得ると共に処理能力を一層向上し得る。
請求項６に係る発明によれば、第１吸着手段の垂直上下動により、搬送体からの物品の取上げ時と第２吸着手段への物品の受渡し時に該物品の整列間隔の乱れが生ずることなく良好な受渡しを行なうことができる。
請求項７に係る発明によれば、例えば上下に物品を重ねた上部の物品の表面を揃えた状態として、下部となる物品の表裏を揃えることなく後工程に供給する場合は、下部となる物品の表裏の検出手段や反転手段を省略することができる。
請求項８に係る発明によれば、物品を保持したもとで、その整列状態を維持して搬送することができる。
請求項９に係る発明によれば、横形製袋充填機の包装部に向けて物品を搬送する供給コンベヤの各押送部材間に各物品を定間隔で複数個同時に確実に供給することができる。
請求項１０に係る発明によれば、物品の夫々の受渡し時における位置ずれを防止して確実な受渡しをなし得る。

次に、本発明に係る整列供給装置につき、最も好ましい態様として物品には円盤状で表裏の区別がある煎餅を採用した場合について例示したものであって、以下好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して説明する。なお、対象とする物品は、煎餅に限らず表裏の区別を要する、その他各種の物品に適用可能である。

図１に示す整列供給装置は、搬送方向に離間する第１吸引ドラム(第１吸引部)１０と第２吸引ドラム(第２吸引部)１２とを備え、両吸引ドラム１０,１２に搬送体１４が巻掛け案内されて、図示しない駆動手段によって吸引ドラム１０,１２を一体的に間欠回転すると共に搬送体１４を循環走行する搬送装置１６を備える。搬送装置１６には、図示しない供給ホッパから振動フィーダ等を介して複数列で煎餅１８が供給され(図２参照)、当該搬送装置１６は、供給物品の配列方向となる搬送方向と交差する方向である横方向に揃う所定個数の煎餅１８を、横並び状態で各列単位で搬送方向に向けて一定間隔で搬送するよう構成される。

前記搬送体１４は、横方向に離間する一対の無端チェン２０,２０間に帯板状のキャリア２２を走行方向に並列に架設した無端コンベヤとなっており、各キャリア２２には、煎餅１８を収容可能な大きさ・形状に形成された溝部２２ａが横方向に離間して複数形成されている。また、搬送装置１６における上流側に位置して煎餅１８の受入側となる第１吸引ドラム１０と下流側に位置して煎餅１８の送出側となる第２吸引ドラム１２との夫々には、その周縁部に、図１および図２に示す如く、横方向および周方向に所定間隔毎に吸盤２４が配設されると共に、図示しない吸引源に接続され、各ドラム１０,１２の所定回転角度分についての円弧軌跡において吸盤２４に吸引力を付与し得るよう構成される。搬送体１４におけるキャリア２２の配設間隔および溝部２２ａの形成間隔は、各吸引ドラム１０,１２に設けられる吸盤２４の周方向および横方向の配設間隔と一致するよう設定される。また、前記両吸引ドラム１０,１２の回転と共に搬送体１４が夫々の吸引ドラム１０,１２の巻掛け部を周回する際に、前記吸盤２４が各溝部２２ａに臨んで、その吸引口２４ａを外方に指向して煎餅１８を吸着保持し得るよう夫々の溝部２２ａには貫通孔２２ｂが設けられている。このような構成によって、搬送装置１６の間欠動作においてキャリア２２の溝部２２ａがその配設間隔毎に前進して停止するのに伴い、前記両吸引ドラム１０,１２の吸盤２４が配設間隔毎に回転して第１吸引ドラム１０の受取り位置Ａに臨む吸盤２４で煎餅１８を吸着保持し、また第２吸引ドラム１２の吸盤２４が次工程の供給コンベヤ２６(後述)への送出位置Ｅに臨む煎餅１８の吸着を解除して送出するようになっている。なお、各キャリア２２における溝部２２ａの横方向の間隔は、後述する横形製袋充填機の供給コンベヤ２６における押送部材２８の配設間隔と一致するように設定される。

前記第１吸引ドラム１０の吸盤２４が下方から上方に向けて回動する間で、吸盤２４の吸引口２４ａが斜め下方を指向する受取り位置Ａが設定される。そして、図示しない振動フィーダの多列の樋に沿って徐々に重なるように案内されてきた煎餅１８は、受取り位置Ａにおいて吸盤２４の横方向の配設間隔に対応した列数分について表裏の区別なく後傾姿勢となって重なった状態で集積される(図１参照)。なお、前記吸盤２４は、受取り位置Ａに集積された先頭の煎餅１８を吸着して取出す際に突出作動し、また図１に示す如く、第１吸引ドラム１０の回転により円弧軌跡で上方に向けて移動する際に、煎餅１８を溝部２２ａから僅かに浮かせた状態で吸着保持するよう構成される。また、前記キャリア２２が第２吸引ドラム１２の巻掛け部を周回する際には、溝部２２ａ内に臨む吸盤２４によって煎餅１８を、溝部２２ａ内に収容し、かつ溝部２２ａの底に当接することなく吸着保持した状態で、第２吸引ドラム１２が下方へ向けて回転するよう構成されている(図１参照)。

前記搬送装置１６の間欠動作の休止時に、第２吸引ドラム１２の下方に設定される後工程への送出位置Ｅに臨む吸盤２４の吸引口２４ａが下向きとなるよう設定される。前記送出位置Ｅの直下に近接する位置には、後工程としての横形製袋充填機の供給コンベヤ２６が、前記搬送装置１６とその搬送方向を直交する方向に向けて配設される(図２参照)。供給コンベヤ２６は、所定間隔毎に煎餅１８を押送する押送部材２８を備え、各押送部材２８の配設間隔は、第２吸引ドラム１２の横方向に向けた吸盤２４の配設間隔と一致するよう設定されている。第２吸引ドラム１２の送出位置Ｅで停止した吸盤２４の吸引解除によって放出された煎餅１８は、供給コンベヤ２６の各押送部材２８間に落下供給されて、該押送部材２８によって所定間隔毎に下流側の包装部に向けて搬送される。

また、第２吸引ドラム１２の送出位置Ｅにおいて該吸引ドラム１２の横方向に並ぶ複数の吸盤２４の内、供給コンベヤ２６における搬送方向の上流側となる第２吸引ドラム１２の横方向の一側端から他側に向けて並ぶ半数の吸盤２４の吸引を解除した後に、残り半数分(供給コンベヤ２６における搬送方向の下流側に対応して配設される半数分)の吸盤２４の吸引を解除するよう設定される。本例では、供給コンベヤ２６の搬送方向上流側に位置する前記半数の吸盤２４の吸引解除により供給コンベヤ２６の各押送部材２８間に落下供給された各煎餅１８が、供給コンベヤ２６の連続走行により押送部材２８に押送されて前進し、吸引解除されていない吸盤２４の下方に到来するタイミングで、それら残りの吸盤２４による煎餅１８の吸着を解除して各押送部材２８で押送される煎餅１８を上下２枚重ねとして搬送するよう設定される(図１参照)。

前記搬送装置１６の第１吸引ドラム１０と第２吸引ドラム１２との間の渡り部には、煎餅１８を水平方向に搬送する直線走行路において、煎餅１８の上方に露出した外面を検出する検出手段３０が配設されている。この検出手段３０は、例えばＣＣＤカメラ等の撮像手段から構成され、この検出手段３０による検出結果に基づき画像処理して得られた値によって煎餅１８の表裏判定を行なうことができる。この検出手段３０は、各キャリア２２で搬送される煎餅１８の内、前記供給コンベヤ２６へ最初に供給される半数分の煎餅１８を検出可能な複数列に対応した複数の撮像手段を備えている。前述の如く第２吸引ドラム１２を円弧軌跡で周回して下方に至った煎餅１８は、キャリア２２での支持面側が表面となって前記供給コンベヤ２６に落下供給されるものであり、前記渡り部をキャリア２２で搬送される煎餅１８の上面(外面)を検出手段３０で検出した結果において、表面と認識された場合に「不正」として判定するように設定される。本例では、各吸引ドラム１０,１２の吸盤２４およびキャリア２２の溝部２２ａは、横方向に夫々１６個設けられて１６個の煎餅１８を並べて搬送するよう構成されており(図３参照)、前記検出手段３０ではその半数となる８個の煎餅１８を検出するよう構成される。

前記渡り部における検出手段３０による検出位置より下流側において、該検出手段３０での検出値に対する判定結果において表裏不正と判定された煎餅１８をキャリア２２から取上げて表裏反転した後にキャリア２２に戻す反転手段３２が配設されている。反転手段３２は、キャリア２２から煎餅１８を取上げる取上げ手段３４と、該取上げ手段３４から受取った煎餅１８の表裏を反転した後にキャリア２２に戻す戻し手段３６とから基本的に構成される。反転手段３２は、検出手段３０で検出可能な物品列数と対応して搬送方向に連続する２行分の煎餅１８を一括して反転処理し得るよう構成される。

前記取上げ手段３４は、図３および図４に示す如く、前記搬送体１４の搬送方向と交差する横方向に離間する一対の回動アーム３８,３８間に、支持部材４０が支持軸４２を介して回動自在に架設され、該支持部材４０に搬送体１４の物品列数の半数に対応した８個の吸盤４４をその吸引口４４ａを下方に向けて設けた第１吸着手段４６が、搬送方向に連続する２つのキャリア２２,２２に対応して夫々配設される。各吸盤４４は、前記検出手段３０の検出結果に応じて表裏反転を要する煎餅１８のみを吸着保持してキャリア２２から取上げ可能に設定される。

前記回動アーム３８には、図４に示す如く、図示しないサーボモータ等の駆動モータに連係されて回転する駆動軸４８と一体的に回転する第１歯車５０が配設され、該第１歯車５０から第２歯車５２を経て第３歯車５４に回転伝達されるようになっている。そして、前記第１歯車５０が正逆回転することで前記第１吸着手段４６を、吸盤４４の吸引口４４ａが下方を向く姿勢に維持したままキャリア２２から煎餅１８を吸着して取上げる取上げ位置Ｂと、該取上げ位置Ｂより下流側でかつ取上げ位置Ｂより上方に離間した戻し手段３６への移載位置となる受渡し位置Ｃとの間を移動する移転機構５６が設けられる。

前記支持部材４０には、前記移転機構５６による移動とは別に、サーボモータ等の駆動モータ５７を駆動源として前記第１吸着手段４６を前記取上げ位置Ｂと受渡し位置Ｃとにおいて垂直上下動する作動機構５８が配設されている。

前記戻し手段３６は、前記取上げ手段３４における受渡し位置Ｃの下方に臨み、図５に示す如く、前記搬送体１４の搬送方向と交差する横方向に離間する一対の昇降枠６０,６０間に夫々回動可能に架設された２基の吸引チャンバ６２,６２を有する第２吸着手段６４を備えている。各吸引チャンバ６２には、前記取上げ手段３４における第１吸着手段４６の各吸盤４４と一致する配置で吸引口６６ａが設けられた複数の吸着部６６が配設され、第１吸着手段４６の吸盤４４で吸着保持した煎餅１８を第２吸着手段６４の対応する吸着部６６に移載して吸着するようになっている。

前記両吸引チャンバ６２,６２は、その左右端部に配設した歯車機構６８,６８と、一方の歯車機構６８に連係したサーボモータ等の駆動モータ７０とからなる転向機構７２によって夫々同一方向に１８０°往復回動し、第２吸着手段６４の吸引口６６ａが、上向きから下向きに変換されて第２吸着手段６４で吸着保持した煎餅１８の表裏を反転するよう構成される(図６(ｂ),(ｃ)参照)。

前記各昇降枠６０は、機枠７４に配設されて上下方向に延在するガイド部材７６と、該ガイド部材７６に沿って転動するローラ７８,７８によって昇降動自在に配設され、各昇降枠６０を図示しないサーボモータ等の駆動モータで昇降し得るように構成した昇降機構８０を有している。すなわち、第２吸着手段６４は、前記転向機構７２と一体的に昇降動するよう構成される。なお、第２吸着手段６４の昇降機構８０による下降位置は、該第２吸着手段６４の吸引口６６ａが下向きとなっている状態で、戻し位置Ｄに到来するキャリア２２の物品支持面の上方に近接する位置に臨むよう設定される(図６(ｃ)参照)。

〔実施例の作用〕
次に、前述した実施例に係る整列搬送装置の作用につき説明する。

前記供給ホッパから振動フィーダによって搬送され複数列で受取り位置Ａに集積供給される煎餅１８は、図１に示す如く、前記搬送装置１６の間欠動作によって前記第１吸引ドラム１０の巻掛け部を周回する搬送体１４のキャリア２２が受取り位置Ａで停止する毎に、該キャリア２２の各溝部２２ａに対応する貫通孔２２ｂから突出するよう作動した吸盤２４で先頭の煎餅１８が吸着保持される。そして、各キャリア２２の溝部２２ａから僅かに浮かせた状態で吸盤２４に吸着保持された煎餅１８は、搬送装置１６の間欠動作に伴って横方向に整列した状態で前記巻掛け部の前記円弧軌跡で上方に向けて搬送される。

前記吸盤２４で吸着保持された各煎餅１８は、前記搬送体１４の間欠搬送動作によりキャリア２２が第１吸引ドラム１０の巻掛け部から第２吸引ドラム１２への渡り部となる直線走行路に移行する際に吸盤２４の吸引解除によってキャリア２２の各溝部２２ａ内にその底面に載置された状態で収容されて、該直線走行路を第２吸引ドラム１２に向けて多数列・多数行に整列して搬送される。その渡り部の搬送途上において、煎餅１８が前記検出手段３０の検出領域に到来すると、該検出手段３０によりキャリア２２上における物品列数の半数である８個分の煎餅１８の外面が検出される。

前記搬送体１４における煎餅１８の搬送方向への整列間隔毎の間欠搬送動作により、検出がなされた煎餅１８を支持している連続する２つのキャリア２２,２２が、前記取上げ手段３４の取上げ位置Ｂの下方に到来して間欠停止するのに合わせて、該取上げ手段３４の取上げ位置Ｂに移動した第１吸着手段４６は作動機構５８によって垂直下降して、前記検出手段３０の検出結果によって表裏不正と判定された煎餅１８のみを吸着して取上げる(図６(ａ)参照)。なお、作動機構５８により第１吸着手段４６を垂直下降させることで、第１吸着手段４６の吸引口４４ａをキャリア２２の溝部２２ａに収容されている煎餅１８の上面に当接するに際して、該煎餅１８の整列状態並びに仕勢が変化することなく確実に吸着保持することができる。

また、前記第１吸着手段４６を、吸引口４４ａが下方を向く姿勢に維持したもとで、移転機構５６によって持上げられつつ前進移動するようにして取上げ位置Ｂから受渡し位置Ｃに移動させる。受渡し位置Ｃにおいて吸引口６６ａを上向きにして待機している第２吸着手段６４に対し、第１吸着手段４６が作動機構５８により垂直下降し、第１吸着手段４６による煎餅１８の吸着を解除することで、煎餅１８は、表面が上方を向く姿勢で第２吸着手段６４に受渡される(図６(ｂ)参照)。取上げ手段３４から戻し手段３６への受渡しに際し、第１吸着手段４６を作動機構５８で垂直下降して煎餅１８を第２吸着手段６４に近接した位置で載置するので、各煎餅１８の整列状態や各煎餅１８の姿勢を乱すことなく位置決めされた状態を維持して移載でき、また落下による大きな衝撃が加わることなく煎餅１８が割れたり欠ける等の損傷を生ずることもない。

前記取上げ手段３４から戻し手段３６に煎餅１８が移載されると、前記転向機構７２が作動し、吸引口６６ａが上向きの第２吸着手段６４が１８０°回転して吸引口６６ａが下向きとなり、該第２吸着手段６４に吸着されている煎餅１８は、取上げ手段３４での取上げ状態に対してその表裏が反転される。なお、戻し手段３６に煎餅１８を移載した取上げ手段３４は、前記移転機構５６の作動により取上げ位置Ｂに戻り、次の煎餅１８の取上げ作業を行なう。

前記取上げ手段３４により煎餅１８が取上げられた後に、搬送装置１６が間欠動作されることで、煎餅１８が取上げられた取上げ位置Ｂから前進した前記２つのキャリア２２,２２が戻し手段３６の下方の戻し位置Ｄに到来して間欠休止するのに合わせて、前記昇降機構８０によって前記第２吸着手段６４が垂直下降されると共に煎餅１８の吸着が解除され、該煎餅１８はキャリア２２の元の整列位置となる溝部２２ａに裏面が上方を向く姿勢で戻される(図６(ｃ)参照)。戻し手段３６から煎餅１８をキャリア２２に戻すに際し、第２吸着手段６４を垂直下降して吸着部６６をキャリア２２の物品支持面に近接することで、各煎餅１８の整列状態や各煎餅１８の姿勢を乱すことなく位置決めされた状態を維持して戻すことができ、また落下による大きな衝撃が加わることなく煎餅１８が割れたり欠ける等の損傷を生ずることもない。また、前記取上げ手段３４による煎餅１８のキャリア２２からの取上げ、および戻し手段３６による煎餅１８のキャリア２２への戻しの各作業は、搬送体１４が間欠搬送作動を休止している間に行なうので、キャリア２２と反転手段３２との間で煎餅１８を位置ずれすることなく確実に受渡しできる。なお、キャリア２２に煎餅１８を戻した戻し手段３６は、昇降機構８０および転向機構７２の作動により上昇すると共に吸引口６６ａを上向きとして、次の煎餅１８の受取りを待機する。

前記反転手段３２によって反転処理された煎餅１８を受取ったキャリア２２が、搬送装置１６の間欠動作によって前記第２吸引ドラム１２の巻掛け部に至ると、前記吸盤２４が各溝部２２ａの貫通孔２２ｂに進入して煎餅１８の下面を吸着保持する。この受け継ぎ時には、吸盤２４は溝部２２ａ内の所定の深さ位置に臨むよう設定されているから、各煎餅１８は溝部２２ａ外に飛び出して整列状態や各煎餅１８の間隔が変化することなく吸盤２４で確実に吸着保持される(図１および図２参照)。すなわち、キャリア２２が第２吸引ドラム１２の巻掛け部となる円弧軌跡を周回する際に吸盤２４で吸着保持された各煎餅１８は搬送方向および横方向のピッチは一定に維持され、搬送中の位置ずれが防止される。

前記第２吸引ドラム１２の巻掛け部における円弧軌跡を吸着保持された煎餅１８が上方から下方に向けて移送されて、煎餅１８は上下反転した下向き姿勢で前記送出位置Ｅに至る。そして、煎餅１８を収容したキャリア２２が送出位置Ｅに到来して前記供給コンベヤ２６の搬送路上で間欠停止した際に、該供給コンベヤ２６の搬送速度に基づく押送部材２８の押送タイミングとの関係で設定された所要タイミングにおいて、吸盤２４の吸引解除によって供給コンベヤ２６の上流側に対応する反転処理がなされていない半数分である８個の煎餅１８の吸着が解除されて、供給コンベヤ２６の各押送部材間へ煎餅１８が落下供給される。また、先に供給した各煎餅１８が押送部材２８による連続的な押送に伴って前進移動し、反転処理されて向きが揃っている残り８個の煎餅１８の下方に至るタイミングに合わせて、煎餅１８の吸着が解除され、先に押送部材間に供給済みの煎餅１８の上部に重なるように落下供給される。すなわち、供給コンベヤ２６において各押送部材２８で押送される２枚重ねの煎餅１８の上部には表面が上方を向く煎餅１８が位置して包装部に向けて搬送される。また、前記キャリア２２の溝部２２ａ内で吸盤２４に吸着保持された煎餅１８の横方向の間隔は、前記押送部材２８の配設間隔と同一に設定されているから、煎餅１８を複数づつ同時に各押送部材間に供給することができ、高速での包装処理をなし得る。

このようにして供給コンベヤ２６で包装部に供給される２枚重ねの煎餅１８の上部には表面が上方を向く煎餅１８が重なって搬送されて、下流側の包装部によって包装されるので、煎餅１８の表面が常に袋の表側に表われるように収容された包装品を得ることができる。

すなわち、前記検出手段３０での検出結果に基づいて表裏不正と判定された煎餅１８を反転手段３２で反転して表面が上面となるよう供給コンベヤ２６に供給することで、人手による揃え作業を無くして処理速度を向上することができる。また実施例では、キャリア２２からの煎餅１８の取上げ作業を取上げ手段３４で行ない、該取上げ手段３４から受取った煎餅１８の反転およびキャリア２２への戻し作業を戻し手段３６で行なうよう構成したから、各手段３４,３６の作業を並行して行なうことができ、処理能力を向上し得る。しかも、キャリア２２から煎餅１８を取上げた第１吸着手段４６を搬送方向に向けて前進するよう構成してあるから、煎餅１８が取上げられたキャリア２２を煎餅１８の反転処理が済むまで停止しておくことなく前進させ得るから、処理能力をより向上し得る。更に、実施例では供給コンベヤ２６に対して煎餅１８を２枚重ねで供給する構成において、検出手段３０および反転手段３２は、上部に供給される煎餅１８についてのみ表裏の向きの検出および反転処理を行なう構成を採用しているから、該検出手段３０および反転手段３２の小型化を図り得る。

(変更例)
本願は前述した実施例の構成に限定されるものではなく、その他の構成を適宜に採用することができる。
１．実施例の方式に代えて、反転機能を有する戻し手段３６を省略し、取上げ手段３４で煎餅１８の表裏反転を実施して元の溝部２２ａに戻す構成を採用することができる。例えば、取上げ手段として、キャリア２２から把持して取上げた煎餅１８を回転することで表裏を反転した後にキャリア２２に戻すように構成する等、その他各種の構成を採用し得る。
２．実施例の方式の如く、戻し手段３６に転向機構７２を設けるのに代えて、取上げ手段３４でキャリア２２から取上げた煎餅１８を、該取上げ手段３４に設けた転向機構によって反転処理した後に戻し手段３６に受渡し、該戻し手段３６では受取った煎餅１８をそのままの姿勢でキャリア２２に戻す構成を採用し得る。
３．実施例では、煎餅１８のキャリア２２からの取上げ、表裏反転、キャリア２２への戻しの各動作には、吸着手段４６,６４で煎餅１８を保持するよう構成したが、各動作中に煎餅１８を保持可能なその他の適宜手段を採用し得る。
４．実施例の方式の如く、取上げ手段３４に移転機構５６を設けるのに代えて、戻し手段３６に、取上げ位置Ｂで垂直上下動する第１吸着手段４６に対する受取り位置と取上げ位置Ｂから前進したキャリア２２の元の整列位置に戻す戻し位置Ｄとの間で第２吸着手段６４を移動させる移転機構を設ける構成を採用し得る。
５．実施例では、反転手段３２によって連続する２行分の煎餅１８を一括して同時に反転処理可能に構成したが、同時に処理する行数は単数行、あるいは３以上の複数行に設定してもよい。
６．第１吸着手段４６を姿勢維持状態で移動させる移転機構５６や第２吸着手段６４を反転する転向機構７２は、実施例のように歯車を用いた機構に限定されるものでなく、リンク機構やベルト・プーリ伝達機構等、その他の機構を用いることができる。
７．第１吸着手段４６を垂直上下動する作動機構５８や、第２吸着手段６４を垂直上下動する昇降機構８０は、駆動手段として駆動モータを用いるのに代えて、エアシリンダ等のリニアアクチュエータを用いることができ、また駆動手段と吸着手段４６,６４とを連係する機構は、該吸着手段４６,６４を上下動し得るリンク機構等、その他適宜の機構を採用し得る。
８．実施例では、キャリア２２に保持されて横方向に並んでいる煎餅１８の半数を対象として表裏の向きの検出および反転処理を実施する構成としたが、例えば全体の１／３あるいは全部の煎餅１８を対象とする場合等、供給コンベヤ２６に供給する煎餅１８の重ね枚数等や処理速度との態様に応じて設定すればよい。
９．実施例の如く、第１吸引ドラム１０および第２吸引ドラム１２間に巻掛けた搬送体１４を、該ドラム１０,１２の回転に伴って循環走行する構成に代えて、例えば固定式の吸引室からなる第１吸引部と第２吸引部を設け、両吸引部に巻掛けた吸着部を備えた搬送体１４をチェン−スプロケットやベルト−プーリ等の手段を介して走行する構成としてもよい。また、第１吸引ドラム１０と第２吸引ドラム１２との間の渡り部に、前記各種手段を介して循環走行する無端コンベヤを配設し、第１吸引ドラム１０から無端コンベヤに受渡された煎餅１８を第２吸引ドラム１２まで支持して搬送する構成を採用し得る。すなわち、少なくとも第１吸引部と第２吸引部とにおける円弧軌跡の所定領域において、負圧によって煎餅１８を吸着保持して搬送する各種構成を採用することができる。なお、渡り部での搬送体１４の搬送時においても、煎餅１８をキャリア２２に吸着保持する各種構成を採用し得る。それにより、該キャリア２２に溝部２２ａを設けることなく煎餅１８を整列保持して搬送できる。
１０．搬送装置１６は、間欠作動方式に限らず連続作動により煎餅１８を搬送する構成を採用し得る。
１１．実施例では、第１吸引部と第２吸引部とで、吸盤２４のキャリア２２の溝部２２ａ内での突出量が異なる構成としたが、必ずしも実施例に記載した位置関係とする必要はなく、煎餅１８の性状や渡り部となる直線走行路における物品保持方式との関係で設定すればよい。
１２．検出手段３０による煎餅１８の検出は、第１吸引部から渡り部での搬送途上までにおいて実施されるものであればよく、搬送体１４に支持されている煎餅１８の表面または裏面の何れかの外面を検出し得るよう設置されていればよい。また検出手段３０は、各物品毎に対応して個々に検出するのに代えて、複数の物品を同時に検出可能なものであってもよい。

実施例に係る整列供給装置を一部縦断して示す概略正面図である。実施例に係る搬送装置を一部破断して示す概略平面図である。実施例に係る取上げ手段を示す概略側面図である。実施例に係る取上げ手段における第１吸着手段を姿勢維持状態で移動させる移転機構の概略図である。実施例に係る戻し手段を、第２吸着手段を上向きとした状態で示す概略平面図である。実施例に係る取上げ手段および戻し手段により煎餅をキャリアから取上げ、反転してから戻す工程を示す説明図である。

符号の説明

１０第１吸引ドラム(第１吸引部)，１２第２吸引ドラム(第２吸引部)
１４搬送体(無端コンベヤ)，１６搬送装置，１８煎餅(物品)，２２ａ溝部
２４吸盤，２６供給コンベヤ，２８押送部材，３０検出手段，３２反転手段
３４取上げ手段，３６戻し手段，４６第１吸着手段，５８作動機構
６４第２吸着手段，７２転向機構，８０昇降機構，Ｂ取上げ位置
Ｃ受渡し位置，Ｅ送出位置

Claims

表裏が不揃いな物品(18)の向きを揃えて後工程に供給する整列供給装置であって、
搬送方向に離間する第１吸引部(10)および第２吸引部(12)と、少なくとも第１吸引部(10)と第２吸引部(12)との渡り部において物品(18)を支持して搬送する搬送体(14)とを備え、複数列で供給される各物品(18)を前記第１吸引部(10)で受入れて吸引搬送し、第１吸引部(10)を経た物品(18)を前記搬送体(14)により複数列の整列状態で支持して搬送し、前記渡り部から前記第２吸引部(12)に至った物品(18)を円弧軌跡で周回した下方の送出位置(E)まで吸引搬送して後工程に送出する搬送装置(16)と、
前記第２吸引部(12)に搬送されるまでの間で複数物品(18)の外面を検出する検出手段(30)と、
前記検出手段(30)の検出結果に基づき表裏の向きが不正と判定された物品(18)を、前記渡り部における搬送体(14)から一括して取上げて表裏反転した後に整列状態で搬送体(14)に戻す反転手段(32)とから構成した
ことを特徴とする整列供給装置。
前記反転手段(32)は、前記搬送体(14)から取上げた物品(18)の表裏を反転し、その取上げ位置(B)から前記搬送体(14)が前進した該搬送体(14)における元の整列位置に物品(18)を戻すよう構成した請求項１記載の整列供給装置。
前記反転手段(32)は、前記搬送体(14)から物品(18)を取上げる取上げ手段(34)と、前記取上げ手段(34)から受取った物品(18)を前記搬送体(14)へ戻す戻し手段(36)とで構成され、前記取上げ手段(34)と戻し手段(36)との何れかに、取上げた物品(18)の表裏を反転する転向機構(72)を設けた請求項１または２記載の整列供給装置。
前記取上げ手段(34)は、物品(18)を搬送体(14)から取上げる第１吸着手段(46)を備え、前記戻し手段(36)は、前記第１吸着手段(46)から物品(18)を受取って前記搬送体(14)に戻す第２吸着手段(64)を備える請求項３記載の整列供給装置。
前記戻し手段(36)に、前記第２吸着手段(64)に連係された前記転向機構(72)と、第２吸着手段(64)を、前記搬送体(14)の物品支持面上に近接した位置およびそれより上方に離間した位置の間を移動する昇降機構(80)とを配設し、
前記取上げ手段(34)と前記戻し手段(36)との少なくとも一方を搬送方向の前後に往復移動可能に構成し、前記搬送体(14)が前進した該搬送体(14)における元の整列位置に前記第２吸着手段(64)で保持した物品(18)を戻すようにした請求項４記載の整列供給装置。
前記取上げ手段(34)は、前記取上げ位置(B)から戻し手段(36)へ向けた移動とは別に、前記搬送体(14)の取上げ位置(B)および第２吸着手段(64)への受渡し位置(C)において、前記第１吸着手段(46)を垂直上下動する作動機構(58)を備えた請求項５記載の整列供給装置。
前記検出手段(30)は、前記搬送体(14)において搬送方向と交差する横方向に揃う物品(18)の一方から他方に向けた半数の物品列に対して各物品(18)の外面を検出可能に配設され、該検出手段(30)による検出物品について前記反転手段(32)で搬送体(14)の搬送方向に向けた所定行数毎の反転処理を行なう構成とした請求項１〜６の何れか一項に記載の整列供給装置。
前記第１吸引部と第２吸引部とを、夫々吸引ドラム(10,12)から構成すると共に、両吸引ドラム(10,12)は、その周縁部に複数の吸盤(24)を設け、また前記搬送体は、各吸引ドラム(10,12)に巻掛けた無端コンベヤ(14)で構成し、該無端コンベヤ(14)に、前記物品(18)を個々に収容し得る溝部(22a)を設け、該溝部(22a)には、無端コンベヤ(14)が各吸引ドラム(10,12)を周回する際に前記吸盤(24)が臨んで物品(18)を吸着すると共に、第１吸引部(10)から第２吸引部(12)への渡り部において物品(18)を溝部(22a)で支持して搬送するよう構成した請求項１〜７の何れか一項に記載の整列供給装置。
前記第２吸引部(12)の送出位置(E)の直下に、横形製袋充填機の包装部に向けて所定間隔毎に物品(18)を押送する押送部材(28)を有する供給コンベヤ(26)を配設し、該供給コンベヤ(26)と前記搬送体(14)との搬送方向とを直交して配置すると共に、
前記搬送体(14)において搬送方向と交差する横方向の物品(18)の整列間隔と、前記押送部材(28)の押送間隔とが対応し、第２吸引部(12)から各押送部材(28)間に物品(18)を供給する第２吸引部(12)から前記供給コンベヤ(26)への送出タイミングが設定される請求項１〜８の何れか一項に記載の整列供給装置。
前記搬送体(14)は物品(18)の搬送方向への整列間隔毎に間欠走行するよう構成し、該搬送体(14)の間欠休止時に、前記反転手段(32)での搬送体(14)に対する物品(18)の取上げおよび戻しを行なうよう構成した請求項１〜９の何れか一項に記載の整列供給装置。