図2は、本発明の増幅装置の好適な一実施形態を示している。本実施形態の増列装置は、多数の物品8を2列縦隊で搬送する多段分離供給装置10と、その多段分離供給装置10の下流側に配置された増列機構11と、搬出コンベア装置20と、を備えている。
多段分離供給装置10は、図示省略するが、その上流側にて1列で搬送されてく物品を2列に振分ける装置の搬出側に配置されるもので、第1搬送装置10aと第2搬送装置10bを備えている。それら第1,第2搬送装置10a,10bは、所定の間隔を離して平行に配置されると共に、図示省略する制御装置によりそれぞれが独立して運転・一時停止が制御される。つまり、図2に示すように、各搬送装置10a,10bの上に乗っている物品が、左右で位置があっているとすると、この状態から第1,第2搬送装置10a,10bが同期して同一の速度で物品8を搬送すると、各物品8は、同一タイミングで、順次次段の増列機構11に供給される。また、両搬送装置10a,10bのうち、一方のみを一時停止すると、他方の搬送装置上の物品が、次段の増列機構11に供給される。つまり、多段分離供給装置10からは、2個の物品を同時に増列機構11に供給することと、1個の物品を増列機構11に供給することのいずれも行うことができ、しかも、1個の物品を供給する場合には、第1搬送装置10a側と、第2搬送装置10b側のいずれからでもできるようになっている。なお、本発明との関係で言うと、多段分離供給装置の上流側に設けられている1列から2列に増列する機構はなくてもよい。そして、2列を3列に増列する増列装置のためには、少なくとも、2列縦隊で搬送するとともに、その2列の物品の2つを搬出する機能と、一方の物品を搬出する機能があればよい。
増列機構11は、上流側の多段分離供給装置10から供給されてくる物品8を受け取り、搬送する底ベルトコンベア装置12と、その底ベルトコンベア装置12の搬送面上の左右両側にそれぞれ配置された第1サイドベルト14a及び第2サイドベルト14bと、両サイドベルト14a,14bの下流側に配置され、それら各サイドベルト14a,14bで案内されてきた物品を前方へ案内する製品ガイド16と、その製品ガイド16の搬出側に配置されたシャッター18と、を備える。
底ベルトコンベア装置12は、第1,第2搬送装置10a,10bの延長線上に配置され、その搬送方向が同一方向に設定される。そして、底ベルトコンベア装置12の搬送速度と、第1,第2搬送装置10a,10bの搬送速度は、等しくすることで、物品8がスムーズに移し替えられるようにしている。もちろん、底ベルトコンベア装置12の搬送速度の方を速くし、多段分離供給装置10上の物品から離反していくようにしても良い。
第1,第2サイドベルト14a,14bは、進行方向前方に行くに従って、両者の間隔が狭くなるように斜めに配置している。そして、第1,第2サイドベルト14a,14bの上流側端部は、それぞれ第1,第2搬送装置10a,10bよりも外側に位置し、第1,第2サイドベルト14a,14bの下流側端部は、それぞれ第1,第2搬送装置10a,10bの進行方向前方位置よりも内側に位置する。これにより、各搬送装置10a,10bから供給されてきた物品8は、底ベルトコンベア装置12上を前進移動し、第1,第2サイドベルト14a,14bにあたると、そのままの前進移動が抑止され、その進行方向を中央よりに向けて斜め前方に変更される。
さらに、第1,第2サイドベルト14a,14bの速度は、底ベルトコンベア装置12の速度よりも早くしている。これは、第1,第2サイドベルト14a,14bは、物品の流れ方向に対して傾斜して設置しているため、底ベルトコンベア装置12に比べて物品への搬送距離が長いので、速度を速くすることで物品8をスムーズに斜め方向に移動させることができるようにするためである。また、第1,第2サイドベルト14a,14bとして搬送力を発揮するようにすることで、パンその他の滑り性が悪い物品であっても、確実に搬送することができる。
そして、本実施形態では、第1,第2サイドベルト14a,14bが、上流側端部を中心に所定角度範囲内で正逆回転する。この回転角度範囲は、以下のようになっている。すなわち、図2に示すように、第1,第2サイドベルト14a,14bの下流側端部が、左右の製品ガイド16に近接し、その第1,第2サイドベルト14a,14bに沿って移動し搬出された物品8が製品ガイド16のそれぞれの側壁に沿って移動するような位置を基準位置とし、その基準位置から物品8の約横幅(円の場合の直径)分だけ中央に寄った振分け位置の2つの間を往復移動することになる。これにより、第1サイドベルト14a或いは第2サイドベルト14bが、振分け位置に位置した状態でそのサイドベルトから搬出された物品8は、基準位置に位置したときに搬出された物品8よりも、1つ分だけ中央に寄せられた状態で進むことになる。そして、第1,第2サイドベルト14a,14bの正逆回転は、図省略する制御装置からの指示に従い、交互に行われる。つまり、共に基準位置に位置する状態と、いずれか一方が振分け位置に位置する状態とを所定のタイミングで切替制御する。
製品ガイド16は、底ベルトコンベア装置12の搬送方向に沿って平行に配置される2枚の側壁からなり、この2枚の側壁は、所定の間隔、より具体的には、横一列に物品8を並べた場合の3つ分の幅に等しくなるようにしている。
さらに、シャッター18は、この一対の側壁からなる製品ガイド16の下流側開口部位を閉塞するもので、シャッター18が閉じているときは、製品ガイド16内に物品が貯留し、シャッター18が開くと、製品ガイド16内の物品8が製品ガイド16から搬出され、次段の搬出コンベア装置20に移し替えられる。
搬出コンベア装置20は、そのベルト面に幅方向に延びる凸条部20aが一定間隔ごとに形成されており、その凸条部20aにより物品を位置決めしつつ搬送できるようになっている。
次に、本実施形態の動作を説明しつつ、多段分離供給装置10,第1,第2サイドベルト14a,14b並びにシャッター18の動作を制御する制御装置の機能を説明する。まず図3(a)に示すように、第1搬送装置10a上と、第2搬送装置10b上には、それぞれ前後に等間隔で物品8が整列した状態で搬送される。これは、図示省略する上流側の装置により、それぞれの搬送装置10a,10bの搬送状態を監視し、一定間隔で搬送されるように各搬送装置10a,10bに供給されることで実現されている。ただし、第1搬送装置10aと第2搬送装置10bは、その運転・一時停止が独立して行われるので、一方のみが動作することもあるため、図3(a)に示すようにあるタイミングではそれぞれの搬送装置10a,10bで搬送される物品8の前端位置がそろっていない場合がある。
この状態では、先行している第1搬送装置10aは、先頭の物品8が底ベルトコンベア装置12の直前に位置した状態で一時停止し、第2搬送装置10bのみが運転を継続する。そして、第2搬送装置10b上の先頭の物品8が底ベルトコンベア装置12の直前に位置し、第1搬送装置10a側と前端位置がそろった状態で第2搬送装置10bも一時停止する。この第2搬送装置10bのみが物品8の搬送をしている間も底ベルトコンベア装置12は一定速度で等速運転しているので、すでに底ベルトコンベア装置12上に移された物品8は、そのまま前進移動する。さらに、第1,第2搬送装置10a,10b上の物品8の前端位置がそろった状態で共に一時停止することから、底ベルトコンベア装置12上の物品8は、さらに前進移動し、後続の多段分離供給装置10(第1,第2搬送装置10a,10b)上の物品8から離反していく。よって、図3(b)に示すように、底ベルトコンベア装置12上の物品8は、前後に所定のスペースが保たれた状態で搬送されることになる。
次いで、図3(c)に示すように、第1,第2搬送装置10a,10bが、一時停止を解除して同時に運転を再開することで、それぞれの先頭の物品8が1つずつ底ベルトコンベア12上に供給される。そして、第2搬送装置10b上の先頭の物品8が、底ベルトコンベア装置12の直前に位置した状態で第2搬送装置10bを一時停止するが、第1搬送装置10aは運転を継続する。これにより、図3(d)に示すように、底ベルトコンベア装置12に対して第1搬送装置10a側からは2個の物品が続けて供給され、第2搬送装置10b側からは1個のみ供給されることになる。
そして、この後、第1搬送装置10aも、先頭の物品8が底ベルトコンベア装置12の直前に位置した状態で一時停止する。すると、底ベルトコンベア装置12は、運転し続けているので、第1搬送装置10aから供給された2個の物品と、第2搬送装置10bから供給された1個の物品の3つがひとかたまりとなった物品群がその前後にスペースを空けながら搬送される(図4(a)参照)。
その後、図4(b)に示すように、第1,第2搬送装置10a,10bが一時停止を解除して同時に運転を再開することで、それぞれの先頭の物品8が1つずつ底ベルトコンベア装置12上に供給される。そして、第1搬送装置10a上の先頭の物品8が、底ベルトコンベア装置12の直前に位置した状態で第1搬送装置10bを一時停止するが、第2搬送装置10bは運転を継続する。これにより、図4(c)に示すように、底ベルトコンベア装置12に対して第1搬送装置10a側からは1個の物品が供給され、第2搬送装置10b側からは2個の物品が続けて供給されることになる。
そして、この後、第2搬送装置10aも、先頭の物品8が底ベルトコンベア装置12の直前に位置した状態で一時停止する。すると、図3(a)の状態になる。以後、上記の処理を繰り返すことで、多段分離供給装置10から増列機構11(底ベルトコンベア装置12)に対して、3個の物品8ごとに前後に分離された状態で順次供給され、しかも、その3個の物品8は、左右に2個と1個に並んだ状態(2個の側は、交互に入れ替わる)となる。そして、底ベルトコンベア装置12上では、供給された3個の物品8は、そのまま直進、つまり、各搬送装置10a,10bの搬送方向の延長線上をまっすぐに進むことになる。
このようにして底ベルトコンベア装置12に供給され、搬送される物品は、第1,第2サイドベルト14a,14bによって斜め前方に進路が変更される。このとき、第1,第2サイドベルト14a,14bが適宜のタイミングで正逆回転(揺動)することで、2列で搬送されてきた物品が、3列に増列する。すなわち、上述したように、第1,第2サイドベルト14a,14bは、基準位置に位置する場合には、搬送されてきた物品8を製品ガイド16の側壁に沿うような位置に案内し、振分け位置に位置する場合、搬送されてきた物品8を、1個分中央よりの位置に案内する。従って、物品が前後に2個並んで搬送されてきた側のサイドベルトは、1個目の物品が通過したならば、基準位置から振分け位置に回転移動するように制御され、2個目の物品を中央に移動させる。これにより、先行する2つの物品の間に形成されている空間に向けて、中央に移動された後続の物品が導かれることになる。
すなわち、1個目の物品を中央へ移動させた場合で、前後の物品間の間隔が十分に広い場合には、1個目の物品を中央に移動させた後にサイドベルトを戻して2個目の物品を空いたところに移動させることが可能である。しかし、後工程の能力が高い場合には、物品間の間隔が狭くなるので、1個目の物品を中央に移動させた後にサイドベルトを元に戻したのでは、2個目の物品が中央よりに移動してしまうこと我があり、物品を空いたところに移動させることができなくなる。そのため、本実施形態では、2個目の物品を中央に移動するようにしている。なお、2個目の物品を中央に移動させた後、サイドベルトを戻すときには、次の物品群との間には所定スペースが確保されているので、サイドベルトを戻すための時間がある。
具体的には、図3(a)に示すように、第1搬送装置10a側からは1個の物品(a)が供給され、第2搬送装置10b側から2個の物品(b,c)が供給された場合、それらの物品(a〜c)は、図3(a)〜(d)に示すように底ベルトコンベア装置12上を搬送され、最終的に、図4(a),(b)に示すようにして両サイドベルト14a,14bを通過し製品ガイド16に至る。つまり図4(a)に示すように、第1,第2サイドベルト14a,14bが基準位置に位置していると、3つの物品(a,b,c)は、それぞれのサイドベルトのベルト面に沿って中央側に移動しながら前進する。そして、先頭の2つの物品(a,b)は、両サイドベルト14a,14bを通過する際にそれぞれ製品ガイド16の側壁に近接する箇所に位置し、通過後は、底ベルトコンベア装置12のみから搬送力を受けるので、通過した位置から前方へ直進する。
次いで、図4(b)に示すように、第2サイドベルト14bは、前後に2個並んで搬送されてきた物品のうちの1個目が通過したならば、下流側端部が中央に移動するように上流側端部を中心に回転して振分け位置に至る。これにより、2つ目の物品(c)は、第2サイドベルト14bにより中央に移動させられ状態で通過する。よって、先に通過した先行する2つの物品(a,b)の間の空間位置に向けて前進する。そして、図4(c)に示すように、先行する物品(a,b)は、シャッター18によりその前進移動を阻止されているので、3つ目の物品(c)が、2つの物品(a,b)間の空間に入り込み、3列への増列が行われる(図3(a),(b)における、符号(a′,b′,c′)参照)。なお、符号a′,b′,c′の物品は、符号a,b,cの物品の2つ前の物品群を構成するものであるが、振分け(増列)時の振る舞いは同じである。d,e,fの物品と、d′,e′,f′の物品との関係も同様である。
同様に、その次の3つの物品(d,e,f)は、第1搬送装置10a(第1サイドベルト14a)側が前後に2個並んで搬送されてくるので、第1,第2サイドベルト14a,14bが基準位置に位置していると、3つの物品(d,e,f)は、それぞれのサイドベルトのベルト面に沿って中央側に移動しながら前進する(図4(c)参照,図3(a),(b)参照)。
そして、先頭の2つの物品(d,e(d′,e′))は、両サイドベルト14a,14bを通過する際にそれぞれ製品ガイド16の側壁に近接する箇所に位置し(図3(b)参照)、通過後は、底ベルトコンベア装置12のみから搬送力を受けるので、通過した位置から前方へ直進する(図3(c)参照)。
次いで、図3(c)に示すように、第1サイドベルト14aは、前後に2個並んで搬送されてきた物品のうちの1個目が通過したならば、下流側端部が中央に移動するように上流側端部を中心に回転して振分け位置に至る。これにより、2つ目の物品(f′)は、第1サイドベルト14aにより中央に移動させられ状態で通過する。よって、先に通過した先行する2つの物品(d′,e′)の間の空間位置に向けて前進する。そして、先行する物品(d′,e′)は、さらに先行するシャッター18によって前進が止められている1段目の物品(a′,b′,c′)によりその前進移動を阻止されているので、3つ目の物品(f′)が、2つの物品(d′,e′)間の空間に入り込み、3列への増列が行われる(図3(c),(d)参照)。
このようにして、図3(d)に示すように、シャッター18で閉じられた製品ガイド16内に、3列2段の6個の物品が収納されたならば、図4(a)に示すように、シャッター18を開くことで、その6個の物品が搬出コンベア装置20へ供給される(図4(b)参照)。
その後、図4(c)に示すように、搬出コンベア装置20上の6個の物品8は、その2段目の3個の物品8が凸条部20aにあたり、そのまま搬送される。また、6個の物品8が製品ガイド16から搬出コンベア装置20側に搬出されると、シャッター18は閉じ、後続の物品8は製品ガイド16内に留まることになる。
よって、搬出コンベア装置20上では、3列2段に並んだ物品群の状態で搬送され、次段の包装機本体にその物品群を供給することができる。これにより、当該包装機本体において、3列2段に整列された、図1(b)に示す包装体を製造することができる。
さらに、たとえば図3(c)における物品aは、先行する物品f′を中央に寄せるために第1サイドベルト14aが、振分け位置に位置するため、それに伴い物品aも第1サイドベルト14aが基準位置にいる場合に比べて所定量だけさらに中央側に移動する。この移動量は、物品f′よりも上流側に位置しているため、物品f′における移動量よりは少ない。その後、第1サイドベルト14aが基準位置に戻ると、物品aは第1サイドベルト14aに追従して外側に移動することはなく、そのまま前進するので、第1サイドベルト14aから離れる。ただし、図3(d)に示すように、最終的には、基準位置に位置している第1サイドベルト14aに接触すると、そのベルト面に沿って斜め前方に向けて移動することになる。
上記の実施形態では、多段分離供給装置10から前後に2個続けて供給するのを、第1搬送装置10aと第2搬送装置10bで交互に行うようにしたが、本発明はこれに限るこるとはなく、一方(例えば第1搬送装置10a)側からのみ供給(他方、例えば第2搬送装置10b側からは常に1個を供給)するようにしてもよい。その場合には、揺動するサイドベルトは、当該一方(例えば第1サイドベルト14a側)のみとすることができ、構成並びに制御を簡略化することができる。
また、この装置を用いて、従前の図1(a)に示すような包装体を製造する装置に適用する場合、製品ガイド16の両側壁の幅を物品2つ分の幅にすると共に、両サイドベルトの下流側端部をそれぞれ製品ガイド16の側壁近傍に位置するように設定する。そして、常時この基準位置を維持すると共に、多段分離供給装置10からは、2列縦隊で前後3個分ごとにスペースを置いた状態で底ベルト個ベア装置12に供給することで簡単に対応でき、3列への増列と、従前のタイプのいずれにも兼用することができる。
なお、この装置を用い、最初に多段分離供給装置10から3個(2個+1個)の物品を供給し、それを増列機構11で3列1段に増列し、次に、多段分離供給装置10の第1,第2搬送装置10a,10bから1個ずつ物品を供給し、それを増列機構11で増列処理することなく2列1段のままにスルーすることで、3個・2個で並んだ5個の物品群の状態で搬出コンベア装置20上を搬送し、次段の包装機本体に供給することで、3個・2個の状態に整列された状態の包装体を製造することができる。このとき、2段目となる2個のみをスルーする場合、第1,第2サイドベルト14a,14bは、基準位置のままでも良いし、基準位置と振分け位置の中間とすることで、1段目の3個物品のそれぞれの間の位置に2段目を供給することができる。
図5,図6は、本発明の別の実施形態を示している。この実施形態では、2列を4列に増列するタイプを示している。そこで、上記の実施形態と相違する点を説明する。この実施形態では、製品ガイド16の両側壁の幅を、物品の4つ分の幅に合わせている。そして、図5(a)等に示すように、第1,第2サイドベルト14a,14bは、その下流側端部が製品ガイド16に近接する基準位置と、そこから物品8の幅1個分だけ下流側端部が中央によった振分け位置との間で上流側端部を中心に正逆回転する。そして、図5(c),図6(b)に示すように、第1,第2サイドベルト14a,14bは、同一タイミングで基準位置から振分け位置に移動するように制御する。さらに、多段分離供給装置10を構成する第1,第2搬送装置10a,10bは、同一タイミングで運転と一時停止が行われ、両搬送装置10a,10bからは、同時に物品8が底ベルトコンベア装置12に供給される。そして、2個連続して供給したならば、両搬送装置10a,10bは一時停止する。これにより、計4個の物品8がひとかたまりとなって前後にスペースが確保された状態で底ベルトコンベア装置12上を移動する。
そして、係るひとかたまりの4個の物品8のうち、1つ目の物品は、基準位置にある第1,第2サイドベルト14a,14bを通過し、それぞれが製品ガイド16の側壁近傍に沿って移動する(図5(b),図6(a)等参照)。よって、係る横に並んだ1つ目の物品間には、2個分の空間が空く(図5(c),(d),図6(b)等参照)。
そして、第1,第2サイドベルト14a,14bは、前後に2個並んで搬送されてきた物品のうちの1つ目が通過したならば、それぞれが共に下流側端部が中央に移動するように上流側端部を中心に回転して振分け位置に至る。これにより、2つ目の物品は、それぞれ第1,第2サイドベルト14a,14bにより物品が1つ分だけ中央に移動させられ状態で通過する。よって、先に通過した先行する2つの物品の間の空間位置に向けて前進する。そして、先行する1つ目の物品は、シャッター18により停止されるので、2つ目の物品は1つ目の物品に追いつき、横一列に並ぶ(図6(a),(c)等参照)。よって、2列から4列への増列が行われる。そして、このように4列に増列したものを2段並べた状態でシャッター18を開く(図5(b),(c)参照)ことで、4列2段の状態で搬出コンベア装置20に搬出することができる。
よって、搬出コンベア装置20上では、4列2段に並んだ物品群の状態で搬送され、次段の包装機本体にその物品群を供給することができる。これにより、4列2段に整列された、図1(b)よりもさらに扁平な包装体を製造することができる。
なお、この装置を用い、最初に多段分離供給装置10から2列2段の計4個の物品を供給し、それを増列機構11で4列1段に増列し、次に、多段分離供給装置10の第1,第2搬送装置10a,10bの一方から2個、他方から1個の物品を供給し、それを増列機構11で3列1段に増列することで、4個・3個で並んだ7個の物品群の状態で搬出コンベア装置20上を搬送し、次段の包装機本体に供給することで、4個・3個の状態に整列された状態の包装体を製造することができる。
なお、その他の構成は、上述した2列を3列に増列する実施形態と同様であるので、対応する部材に同一符号を伏し、その詳細な説明を省略する。
図7は、さらに別の実施形態を示している。この実施形態も、2列縦隊で搬送されてくる物品8を、3列に増列するものである。この実施形態の増列装置は、多数の物品8を2列縦隊で搬送する多段分離供給装置10と、その多段分離供給装置10の下流側に配置された増列機構11と、搬出コンベア装置(図示省略)と、を備えている点では、上記の各実施形態と同様である。そして、多段分離供給装置10は、第1搬送装置10aと第2搬送装置10bを備えている。それら第1,第2搬送装置10a,10bは、所定の間隔を離して平行に配置されると共に、図示省略する制御装置によりそれぞれが独立して運転・一時停止が制御される。この点も上述の各実施形態と同じである。但し、後述するように、運転・一時停止する制御が異なる。
増列機構11は、上流側の多段分離供給装置10から供給されてくる物品8を受け取り、搬送する底ベルトコンベア装置12と、その底ベルトコンベア装置12の搬送面上の左右両側にそれぞれ配置された第1サイドベルト14a及び固定サイドベルト30と、両サイドベルト14a,30の下流側に配置され、それら各サイドベルト14a,30で案内されてきた物品8を前方へ案内する製品ガイドベルト16aと、その製品ガイドベルト16aの搬出側に配置されたシャッター18と、を備える。
増列機構11を構成する底ベルトコンベア装置12として、上流から順に第1ベルトコンベア12a,第2ベルトコンベア12b,第3ベルトコンベア12cの3つのコンベアを直列に配置している。各ベルトコンベアの幅は、第1ベルトコンベア12aよりも第2ベルトコンベア12bの方が狭くし、第2ベルトコンベア12bよりも第3ベルトコンベア12cの方が狭くしている。
製品ガイドベルト16aは、底ベルトコンベア装置12の第3ベルトコンベア12c上に、搬送方向に沿ってほぼ平行(若干前方に行くに従って間隔が狭くなる)に配置される一対のエンドレスベルト(ベルト面が底ベルトコンベア送致12のベルト面に対して垂直)からなる。そして、この一対の製品ガイドベルト16aの対向面の間隔は、横一列に物品8を並べた場合の3つ分の幅に等しくなるようにしている。
さらに本実施形態では、この一対の製品ガイドベルト16aの間に、第1仕切り壁31と第2仕切り壁32を等間隔に配置している。第1仕切り壁31は、進行方向左側(第2搬送装置10b側)の製品ガイドベルト16aに対向するように配置し、第2仕切り壁32は、進行方向右側(第1搬送装置10a側)の製品ガイドベルト16aに対向するように配置する。そして、第1仕切り壁31の方が第2仕切り壁32よりも長い設定とし、第1仕切り壁31の上流側先端位置は、製品ガイドベルト16aよりもさらに上流側に突出する配置レイアウトを採る。
さらに本実施形態では、前後2個の物品8を1つのグループとし、その2個単位で振り分けを行うようにしている。そして、第1搬送装置10a側から搬送されてきた物品8を、中央側に導く処理と、外側に導く処理を交互に行い、第2搬送装置10b側から搬送されてきた物品8については、常に外側に導く処理を行う。このため、ベルトコンベア装置12の搬送面上の左右両側にそれぞれ配置されるサイドベルトであるが、第1搬送装置10aの下流側には、上流側を起点して所定角度範囲内で正逆回転する第1サイドベルト14aを配置し、第2搬送装置10bの下流側には、所望の姿勢で固定している固定サイドベルト30を配置している。
第1サイドベルト14aと固定サイドベルト30の上流側端部は、それぞれ第1,第2搬送装置10a,10bよりも外側に位置し、両サイドベルト14a,30の下流側端部は、それぞれ第1,第2搬送装置10a,10bの進行方向前方位置よりも内側に位置する。これにより、各搬送装置10a,10bから供給されてきた物品8は、底ベルトコンベア装置12上を前進移動し、両サイドベルト14a,30にあたると、そのままの前進移動が抑止され、その進行方向を中央よりに向けて斜め前方に変更される
さらに、両サイドベルト14a,30の速度は、底ベルトコンベア装置12の速度よりも早くしている。これは、両サイドベルト14a,30は、物品の流れ方向に対して傾斜して設置しているため、底ベルトコンベア装置12に比べて物品への搬送距離が長いので、速度を速くすることで物品8をスムーズに斜め方向に移動させることができるようにするためである。また、両サイドベルト14a,30として搬送力を発揮するようにすることで、パンその他の滑り性が悪い物品であっても、確実に搬送することができる。
そして、上述したように、第1サイドベルト14aが、上流側端部を中心に所定角度範囲内で正逆回転するが、この回転角度範囲は、以下のようになっている。すなわち、図7中、二点鎖線で示すように、第1サイドベルト14aの下流側端部が、右側の製品ガイドベルト16aに近接し、その第1サイドベルト14aに沿って移動し搬出された物品8がその製品ガイドベルト16aと第2仕切り壁32との間の領域内を移動するような位置を基準位置とし、その基準位置から物品8の約横幅(円の場合の直径)分だけ中央に寄った振分け位置(図7中実線で示す位置)の2つの間を往復移動することになる。これにより、第1サイドベルト14aが、振分け位置に位置した状態でその第1サイドベルト14aから搬出された物品8は、基準位置に位置したときに搬出された物品8よりも、1つ分だけ中央に寄せられた状態で進むことになり、第1仕切り壁31と第2仕切り壁32で挟まれる中央の領域を進むことになる。そして、第1サイドベルト14aの正逆回転は、図省略する制御装置からの指示に従い、物品が2個進むごとに切り替えられる。
一方、固定ガイドベルト30は、傾斜角度は固定であり、固定サイドベルト30の下流側端部が、左側の製品ガイドベルト16aの延長線上付近に位置し、その固定サイドベルト30に沿って移動し搬出された物品8がその左側の製品ガイドベルト16aと第1仕切り壁31との間の領域内を移動するような配置レイアウトを採っている。
さらに、図7から明らかなように、固定サイドベルト30と、第1サイドベルト14aは、前後にずらして配置しているため、固定サイドベルト30の下流側端部から、左外の製品ガイドベルト16aの上流側端部までは、少し距離がある。そこで、第1仕切り壁31を長くすることで、固定サイドベルト30に沿って搬送された物品8が、第1仕切り壁31にガイドされ、確実に第1仕切り壁31と左側の製品ガイドベルト16aとの間の領域に導かれる。
これにより、第1サイドベルト14aを基準位置と振り分け位置との間を所定のタイミングで切り替えるとともに、第1搬送装置10aと第2搬送装置10bの駆動・一時停止を適宜のタイミングで制御することで、図7のに示すように、2列縦隊で搬送されてきた物品8を、増列装置11の搬出側の製品ガイドベルト16a間の領域で、3個×2段の3列に増列することができる。
そして第3ベルトコンベア12cの搬出口に配置されたシャッター18は、一対の製品ガイドベルト16aの下流側開口部位を閉塞するもので、シャッター18が閉じているときは、製品ガイドベルト16a内に物品8が貯留し、シャッター18が開くと、製品ガイドベルト16a内の物品8が製品ガイドベルト16aから搬出され、図示省略の次段の搬出コンベア装置に移し替えられる。この点は、上述した各実施形態と同様である。
次に、本実施形態の動作を説明しつつ、多段分離供給装置10,第1サイドベルト14a並びにシャッター18の動作を制御する制御装置の機能を説明する。まず図8(a)に示すように、第1搬送装置10a上と、第2搬送装置10b上には、それぞれ前後に等間隔で物品8が整列した状態で搬送される。これは、図示省略する上流側の装置により、それぞれの搬送装置10a,10bの搬送状態を監視し、一定間隔で搬送されるように各搬送装置10a,10bに供給されることで実現されている。ただし、第1搬送装置10aと第2搬送装置10bは、その運転・一時停止が独立して行われるので、一方のみが動作することもあるため、あるタイミングではそれぞれの搬送装置10a,10bで搬送される物品8の前端位置がそろっていない場合がある。この点は、上記の各実施形態と同様である。
そして、第1搬送装置10aからは連続して4個の物品8が第1ベルトコンベア12a上に送り込まれるため、前後2個単位の物品a,cの合計4個が、第1搬送装置10aの延長線上に前後一列で並んだ状態で搬送される。一方、第2搬送装置10bは、2個の物品bを第1ベルトコンベア12a上に供給すると一時停止し、後続の物品の供給を停止する。よって、図8(a)に示すように、第1ベルトコンベア12a上では、第2搬送装置10bから供給された2個の物品bの後には、2個分の物品に相当する空間(物品がない)が形成される。また、第2搬送装置10bから供給された物品bは、固定サイドベルト30に接触し、中央側に寄せられながら前進移動している。
さらに、一時停止している第2搬送装置10bは、第1搬送装置10aが後続の2個の物品cの搬送を完了後、第1搬送装置10aがさらに次の物品を第1ベルトコンベア12a上に供給するタイミングで第1ベルトコンベア12a上への物品の供給を再開する。本実施形態では、第1搬送装置10aは、4個の物品a,cを搬送後、一時停止するようにしており、その一時停止している間、第2搬送装置10bも一時停止状態が維持される。この間、底ベルトコンベア装置12(第1ベルトコンベア12a)上の物品8(a,b,c)は、さらに前進移動し、後続の多段分離供給装置10(第1,第2搬送装置10a,10b)上の物品8から離反していく。よって、図8(b)に示すように、底ベルトコンベア装置12上の物品8は、前後に所定のスペースが保たれた状態で搬送されることになる。
さらに、この図8(b)の状態では、第1搬送装置10aから供給された物品aは、振分け位置にある第1サイドベルト14aに接触しもその進路が斜め前方中央に向けて変換される。また、第2搬送装置10bから供給された物品bは、固定サイドベルト30を過ぎ、左側の製品ガイドベルト16aと第1仕切り壁31との間の領域の延長線上に位置し、そのまま第1ベルトコンベア12a,第2ベルトコンベア12b上を前進する。このとき、すでに固定サイドベルト30を通り過ぎているので、そのまま直進する。
図8(c)は、上記の図8(b)の状態からさらに物品1個分前進移動した状態を示している。図から明らかなように、第1搬送装置10aから供給された前側の2つの物品aのうちの先頭の物品は、第1サイドベルト14aを過ぎ、第1仕切り壁31と第2仕切り壁32の間の領域(3列の中央)の延長線上に位置し、以後、そのまま第2ベルトコンベア12b上を前進する。また、当該2つの物品aの2番目の物品も第1サイドベルト14aに接触し、その進路が中央に寄せられながら前進移動するように変更される。一方、後側の2つの物品cは、第1搬送装置10aの延長線上をそのまま直進移動している。さらに、第2搬送装置10bから供給された物品bは、左側の製品ガイドベルト16aと第1仕切り壁31との間の領域に向かって真っ直ぐに前進移動する。
また、この状態では、第1搬送装置10aと第2搬送装置10bが運転を再開し、それぞれ1個の物品a′,b′を第1ベルトコンベア12a上に供給している。これら物品a′,b′は、先行する物品cに対し、物品8の2個分遅れているので、物品cと物品a′との間には、2個分の物品の搬送スペースがあき、前後で離反している。
図8(d)は、上記の図8(c)の状態からさらに物品1個分前進移動した状態を示している。この状態では、第1搬送装置10aから供給された前側の2つの物品aは、ともに第1サイドベルト14aにより中央への寄せが完了し、第1仕切り壁31と第2仕切り壁32の間の領域(3列の中央)に向かって前進移動する。そして、第1搬送装置10aから供給された4つの物品のうちの後側の2つの物品cは、基準位置に戻った第1サイドベルト14aに案内されて前進移動する。また、先行する2つの物品aは、第1仕切り壁31と第2仕切り壁32との間の領域に向かって真っ直ぐに前進移動し、第2搬送装置10bから供給された物品bは、左側の製品ガイドベルト16aと第1仕切り壁31との間の領域に向かって真っ直ぐに前進移動する。
図9(a)は、上記の図8(d)の状態からさらに物品2個分前進移動した状態を示している。この状態では、先行する2つの物品aは、第1仕切り壁31と第2仕切り壁32との間の領域内に至り、当該領域内をさらに前進移動し、物品bは、左側の製品ガイドベルト16aと第1仕切り壁31との間の領域内に至り、当該領域内をさらに前進移動する。そして、物品cは、基準位置の第1サイドベルト14aに案内されて、右側の製品ガイドベルト16aと第2仕切り壁32との間の領域の延長線上に位置し、そのまま第2ベルトコンベア12b上を前進する。
図9(b)は、上記の図9(a)の状態からさらに物品2個分前進移動した状態を示している。この状態では、物品a,bは、その先頭がすでにシャッター18に至り、前進移動が阻止される。また、物品cは、右側の製品ガイドベルト16aと第2仕切り壁32との間の領域内に至り、当該領域内をさらに前進移動する。一方、第1サイドベルト14aは、振分け位置に戻り、次の物品a′に対する中央への寄せを行う。
そして、図9(c)に示すように、右側の製品ガイドベルト16aと第2仕切り壁32との間の領域内を進む物品cがシャッター18に接触して前進移動が阻止されたならば、一対の製品ガイドベルト16a間の領域内に、3列×2段の合計6個の物品群が貯留されたことになり、この状態で、シャッター18を開くことで、その6個の物品が次段の搬出コンベア装置20に供給される。
また、底ベルトコンベア装置12を構成する第1ベルトコンベア12a,第2ベルトコンベア12b,第3ベルトコンベア12cの搬送速度であるが、全てを等速にしても良いし、異ならせても良い。異ならせる場合、例えば、第3ベルトコンベア12cの速度のみ早くし、製品ガイドベルト16a間の領域内に入った物品を高速に移動し、後続の物品から分離するようにしても良い。
さらに、上記の実施形態では、第1搬送装置10aも一時停止するようにしたが、第1搬送装置10aは、連続的に搬送してもよい。その場合、好ましくは、上記のように第3ベルトコンベア12cの速度を他より高速にすることで、3列に増列しつつ6個単位で前後に分離することができる。もちろん、増列するだけ(前後に分離しない)であれば、第3ベルトコンベアの速度を高速にしなくても良い。
なお、本実施形態では、2個の物品aを中央側に寄せ、後続の2個の物品cを外側に供給するようにしたが、第1サイドベルト14aの基準位置と振分け位置の切り替えタイミングを逆にして、最初に物品aを外側(右側の製品ガイドベルト16aと第2仕切り壁32との間の領域)に供給し、後続の物品cを中央側に寄せるようにしても良い。
また、本実施形態では、第1搬送装置10a側から供給される物品を2個単位で中央と外側に交互に振分けるようにしたが、図2等に示す実施形態のように、基準位置と振分け位置を切り替えられるサイドベルトを、左右両側に配置し(固定サイドベルト30に変えて、第2サイドベルト14bを配置し)、第1搬送装置10a並びに第2搬送装置10bのそれぞれから供給された物品を、それぞれ適宜振分けるようにしてもよい。
また、本実施形態のように2個単位で振分けるものでも、図5,図6で示した実施形態のように2列から4列に増列する場合に適用できるのはもちろんである。その場合には、左右両側に振分けサイドベルトを設け、2個単位で中央側と外側への振り分けを行うことになる。そして、係る振り分けの順番(中央側と外側)はどちらを先に行っても良い。
なおまた、上記の各実施形態では、サイドベルト14a,14b,30を設けることで、物品に対して斜め前方(中央)に向けて搬送力を与え、スムーズな移動を促すようにしているが、本発明はこれに限ることはなく、単なるガイド板などの搬送力を与えないものでも良い。この場合において、少なくとも一方のガイド板がサイドベルトと同様に所定角度範囲で正逆回転するようにすることである。