JP2014227237A

JP2014227237A - 搬送装置

Info

Publication number: JP2014227237A
Application number: JP2013106058A
Authority: JP
Inventors: 正樹大野; Masaki Ono
Original assignee: ITS KK
Current assignee: ITS KK
Priority date: 2013-05-20
Filing date: 2013-05-20
Publication date: 2014-12-08

Abstract

【課題】本発明は、一つの駆動源により搬送装置を駆動するため消費電力や騒音が小さく、複雑な制御プログラムを必要としない搬送装置を提供する。【解決手段】一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に外径Ｄａ，Ｄｂが異なる複数のギア６ａ，６ｂが設けられる。歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂは該ギア６ａ，６ｂによりそれぞれ回転駆動される。歯付きタイミングベルト２ｂを横断してガイド部材７が設けられる。該歯付きタイミングベルト２ａを回転駆動するギア６ａの外径Ｄａは、該歯付きタイミングベルト２ａに隣設された歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動するギア６ｂの外径Ｄｂよりも大きくなるよう設定されたことを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、複数の搬送手段によりそれぞれ搬送される複数の物品を一つの搬送手段上に一例に整列させる搬送装置に関するものである。

従来、複数の搬送ベルトによりそれぞれ搬送される複数の物品を一つの搬送ベルト上に一例に整列させる搬送装置として、例えば、三列の搬送ベルト上にそれぞれ載置されて搬送される物品を一列の搬送ベルト上に整列させる場合、上流側に三列の搬送ベルトが配置され、その下流側に一列の搬送ベルトが配置される。そして、三列の搬送ベルトはそれぞれが個々の駆動モータにより回転駆動され、一列の搬送ベルトも更に別の駆動モータにより回転駆動される。このため搬送装置としては合計で４個の駆動モータを必要としていた。

このような搬送装置を用いて物品を一例に整列を行う際には、三列の搬送ベルト上をそれぞれ搬送される物品が一列の搬送ベルト上に供給される前にセンサにより物品を検知し、三列の搬送ベルトを一旦停止させ、それぞれの搬送ベルトに時間差を設けて搬送を再開する制御を行っていた。

また、特許文献１には、アキューム出口制御コンベア上を幅広且つ密集して搬送される容器を、同一幅の比較的高速で搬送して容器を引き取るピッチ割りコンベアと、当該搬送方向に間隔の空いた分散状態の容器の広幅な流れに変成した上で、第１列目を最も低速で、第２列目を若干増速してあり、第３列目を更に増速するように、概ね順列に加速される多列平行コンベアを持ち、且つ、当該コンベア上に搬送幅を狭めるようにカーブして設けられた片側案内板を備える集合装置とを含む容器整列搬送装置が記載されている。

また、特許文献２には、搬入コンベアが３列に亘って並列して設けられ、整列コンベアの上には、上記搬入コンベアから搬出コンベアに跨ってガイドが設けられ、このガイドに沿って物品が搬出コンベアの方向に流れるように構成され、上記整列コンベアの各搬送速度は、搬入コンベアから搬送コンベアの方向に徐々に増加した後減少し、更に増加するよう設定されたことが記載されている。

また、特許文献３には、搬送帯の低速入口側から給送されてきた空缶群はその一部をスラットコンベヤに、かつ残りものをスラットコンベヤ上に移載するが途中両側に沿架されたガイドロッド群に案内規制されて進行し、スラットコンベヤに乗った空缶群よりもスラットコンベヤに乗った空缶群の方が速く輸送され、スラットコンベヤから隣接するスラットコンベヤへと空缶群は加速進行すると同時に空缶群の搬送路はガイドロッドにより幅を逓減して縮搾せられ空缶群の搬送列を漸減しつつ最終的に高速出口側から一例高速ライン状に整列排出されることが記載されている。

特開２００９−２２０９３７号公報特開平０１−３１３２１２号公報特開昭５０−１１７１７５号公報

しかしながら、前述の従来例では、駆動モータが複数必要であるためコストアップとなり消費電力が増大し、騒音も大きくなる。また、センサにより物品を検知して複数の駆動モータを制御する必要があるため複雑な制御プログラムを必要とした。

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、一つの駆動源により搬送装置を駆動するため消費電力や騒音が小さく、複雑な制御プログラムを必要としない搬送装置を提供するものである。

前記目的を達成するための本発明に係る搬送装置の代表的な構成は、複数の搬送手段によりそれぞれ搬送される複数の物品を一つの搬送手段上に一例に整列させる搬送装置であって、一つの駆動源によって回転駆動される一つの回転軸と、前記一つの回転軸にそれぞれ設けられ、外径が異なる複数の駆動伝達体と、前記複数の駆動伝達体によりそれぞれ回転駆動され、互いに隣接された前記複数の搬送手段と、物品が整列される前記一つの搬送手段以外の搬送手段を横断して配置され、前記複数の搬送手段によりそれぞれ搬送される複数の物品が当接摺動して該物品を前記一つの搬送手段上に移動させるガイド部材と、を有し、前記物品が一列に整列される第一搬送手段を回転駆動する駆動伝達体の外径は、該第一搬送手段に隣設された他の搬送手段を回転駆動する駆動伝達体の外径よりも大きくなるように設定されたことを特徴とする。

上記構成によれば、物品が一列に整列される第一搬送手段が回転駆動される駆動伝達体の外径は大きいため該第一搬送手段の搬送速度は速い。該第一搬送手段に隣設された他の搬送手段が回転駆動される駆動伝達体の外径は小さいため該他の搬送手段の搬送速度は遅い。これにより、搬送速度が遅い他の搬送手段上の物品がガイド部材に当接摺動して搬送速度が速い第一搬送手段に移動される際に該第一搬送手段により搬送されていた物品に後続して他の搬送手段上を搬送されていた物品を該第一搬送手段上に移動することが出来る。これにより、複数の搬送手段によりそれぞれ搬送される複数の物品を第一搬送手段上に一例に整列させることが出来る。

本発明に係る搬送装置の第１実施形態の構成を示す斜視説明図である。本発明に係る搬送装置の第１実施形態の構成を示す平面説明図である。本発明に係る搬送装置の第１実施形態の構成を示す側面説明図である。（ａ）は本発明に係る搬送装置の第１実施形態の構成を示す正面説明図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の搬送装置により物品が搬送される様子を示す平面説明図である。（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の搬送装置により物品が搬送される様子を示す平面説明図である。（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る搬送装置の第２実施形態の搬送装置により物品が搬送される様子を示す平面説明図である。（ａ）〜（ｃ）は第２実施形態の搬送装置により物品が搬送される様子を示す平面説明図である。

図により本発明に係る搬送装置の一実施形態を具体的に説明する。

先ず、図１〜図６を用いて本発明に係る搬送装置の第１実施形態の構成について説明する。

図１〜図４において、搬送装置１は、複数の搬送手段であって搬送ベルトとなる歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによりそれぞれ搬送される複数の物品３ａ，３ｂ，３ｃを幅方向（図２の上下方向）中央部に設けられた一つの搬送手段（第一搬送手段）となる歯付きタイミングベルト２ａ上（一つの搬送手段上）に一例に整列させる。

搬送装置１は、図３及び図４に示すように、一つの駆動源となる駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５と、該回転軸５にそれぞれ固定して設けられ、外径Ｄ及び歯数Ｎがそれぞれ異なる複数の駆動伝達体となるギア６ａ，６ｂ，６ｃと、該複数のギア６ａ，６ｂ，６ｃにそれぞれ噛合して回転駆動され、互いに隣接された複数の搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃとを有している。尚、図４（ｂ）に示すギア６ａ，６ｂ，６ｃの外径Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃは、該ギア６ａ，６ｂ，６ｃと、各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの内周面に設けられる歯部８ａ，８ｂ，８ｃとがそれぞれ噛合するピッチ円の直径をいう。

本実施形態では、駆動モータ４と回転軸５とは、ギア及びターンベルト等の駆動伝達部材を介して駆動モータ４の回転駆動力が回転軸５に伝達される。

図２に示すように、物品３ａ，３ｂ，３ｃが整列される一つの搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａ以外（搬送手段以外）の歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃをそれぞれ横断してガイド部材７ａ，７ｂが配置されている。それぞれのガイド部材７ａ，７ｂは該歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃの張架方向（図２の左右方向）に直交する直線ａ方向（図２の上下方向）に対してそれぞれ所定の傾斜角度θ１，θ２だけ傾斜して配置される。該複数の歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃによりそれぞれ搬送される複数の物品３ｂ，３ｃは、図５（ｃ）及び図６（ａ），（ｂ）に示すように、該ガイド部材７ａ，７ｂに当接摺動し、該ガイド部材７ａ，７ｂに沿って各歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃ上から歯付きタイミングベルト２ａ上に移動する。

本実施形態のガイド部材７は、互いに隣接された歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの外周部に設けられる支持フレーム11に支持されている。

各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃは、図３に示すように、支持フレーム11に回転自在に設けられた張架ローラ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄにより回転可能に張架されている。各張架ローラ９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄは各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃ毎に互いに独立して回転可能に並設されている。本実施形態では、図３に示すように、洗浄液が収容された洗浄槽12が設けられており、各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃは洗浄槽12内に浸かりつつ搬送されて洗浄される。

各物品３ａ，３ｂ，３ｃが一列に整列される第一搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ａの内周面側に設けられる歯部８ａに噛合する第一駆動伝達体となるギア６ａの外径Ｄａは、該歯付きタイミングベルト２ａの一方側（図４の右側）に隣設された他の搬送手段であって第二搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面側に設けられる歯部８ｂに噛合する第二駆動伝達体となるギア６ｂの外径Ｄｂよりも大きくなるように設定される。更に、第一駆動伝達体となるギア６ａの外径Ｄａは、該歯付きタイミングベルト２ａの他方側（図４の左側）に隣設された更に他の搬送手段であって第三搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｃを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｃの内周面側に設けられる歯部８ｃに噛合する第三駆動伝達体となるギア６ｃの外径Ｄｃよりも大きくなるように設定される。更に、第二搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面側に設けられる歯部８ｂに噛合する第二駆動伝達体となるギア６ｂの外径Ｄｂは、第三搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｃを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｃの内周面側に設けられる歯部８ｃに噛合する第三駆動伝達体となるギア６ｃの外径Ｄｃよりも大きくなるように設定される。

よって、ギア６ａ，６ｂ，６ｃの外径Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃの関係は以下の数１式で示される。

［数１］
Ｄａ＞Ｄｂ＞Ｄｃ

これに伴い、歯付きタイミングベルト２ａの内周面に設けられる歯部８ａが噛合するギア６ａの歯数Ｎａは、歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられる歯部８ｂが噛合するギア６ｂの歯数Ｎｂよりも大きくなるように設定される。更に、歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられる歯部８ｂが噛合するギア６ｂの歯数Ｎｂは、歯付きタイミングベルト２ｃの内周面に設けられる歯部８ｃが噛合するギア６ｃの歯数Ｎｃよりも大きくなるように設定される。

よって、ギア６ａ，６ｂ，６ｃの歯数Ｎａ，Ｎｂ，Ｎｃの関係は以下の数２式で示される。

［数２］
Ｎａ＞Ｎｂ＞Ｎｃ

ここで、一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に固定されて該回転軸５と一体的に回転する各ギア６ａ，６ｂ，６ｃは、各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの内周面側に設けられたエンドレスの歯部８ａ，８ｂ，８ｃに噛合されている。そして、各ギア６ａ，６ｂ，６ｃの回転に伴って各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃが該各ギア６ａ，６ｂ，６ｃの外径Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃ及び歯数Ｎａ，Ｎｂ，Ｎｃに対応してそれぞれ異なる搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃで回転する。

一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に固定されて該回転軸５と一体的に回転する各ギア６ａ，６ｂ，６ｃが所定の角度回転するとき、各ギア６ａ，６ｂ，６ｃの外周が通る回転軌跡におけるそれぞれの円弧長Ａａ，Ａｂ，Ａｃは前記数１式の関係から以下の数３式で示される。

［数３］
Ａａ＞Ａｂ＞Ａｃ

従って、一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に固定されて該回転軸５と一体的に回転する各ギア６ａ，６ｂ，６ｃが所定の角度回転するとき、該各ギア６ａ，６ｂ，６ｃの回転により搬送される各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの搬送長さＬａ，Ｌｂ，Ｌｃは前記数３式の関係から以下の数４式で示される。

［数４］
Ｌａ＞Ｌｂ＞Ｌｃ

これにより、一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に固定されて該回転軸５と一体的に回転する各ギア６ａ，６ｂ，６ｃが、それぞれ内周面に設けられた歯部８ａ，８ｂ，８ｃに歯合して回転駆動される各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃは前記数１式〜数４式の関係から以下の数５式で示される。

［数５］
Ｖａ＞Ｖｂ＞Ｖｃ

本実施形態では、一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に固定されて該回転軸５と一体的に回転する複数のギア６ａ，６ｂ，６ｃが３つで、該複数のギア６ａ，６ｂ，６ｃにそれぞれ歯部８ａ，８ｂ，８ｃ，８が噛合して回転駆動され、互いに隣接された歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃが３つの場合の一例について説明する。しかし、複数の駆動伝達体となるギア６が４つ以上のｎ個で、且つ、複数の搬送手段となる歯付きタイミングベルト２が４つ以上のｎ個の場合にも適用可能である。

それらの場合は、各物品３が一列に整列される第一搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ａの内周面に設けられた歯部８ａに噛合する第一駆動伝達体となる第一ギア６ａの外径Ｄａは、該歯付きタイミングベルト２ａに隣設された第二搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられた歯部８ｂが噛合する第二駆動伝達体となる第二ギア６ｂの外径Ｄｂよりも大きい。更に、該歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられた歯部８ｂが噛合する第二駆動伝達体となる第二ギア６ｂの外径Ｄｂは、第一搬送手段となる該歯付きタイミングベルト２ａに隣設された第三搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｃを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｃの内周面に設けられた歯部８ｃが噛合する第三駆動伝達体となる第三ギア６ｃの外径Ｄｃよりも大きい。

即ち、各物品３が一列に整列される第一搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａに隣設される第（ｎ−１）搬送手段となる歯付きタイミングベルト２（ｎ−１）を回転駆動する該歯付きタイミングベルト２（ｎ−１）の内周面に設けられた歯部８（ｎ−１）が噛合する第（ｎ−１）駆動伝達体となる第（ｎ−１）ギア６（ｎ−１）の外径Ｄ（ｎ−１）は、該歯付きタイミングベルト２（ｎ−１）に隣設された第ｎ搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｎを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｎの内周面に設けられた歯部８ｎが噛合する第ｎ駆動伝達体となる第ｎギア６ｎの外径Ｄｎよりも大きくなるように設定される。

本実施形態の歯付きタイミングベルト２は、イントラロックス社製のS1100 FGからなるモジュールプラスチックベルトを用いて構成している。

本実施形態において、各物品３ａ，３ｂ，３ｃが一列に整列される歯付きタイミングベルト２ａの内周面に設けられた歯部８ａに噛合する第一ギア６ａの外径Ｄａは４８７．６８ｍｍで，歯数Ｎａは３２個である。また、物品３ｂが搬送される歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられた歯部８ｂが噛合する第二ギア６ｂの外径Ｄｂは３９６．２４ｍｍで，歯数Ｎｂは２６個である。また、物品３ｃが搬送される歯付きタイミングベルト２ｃの内周面に設けられた歯部８ｃが噛合する第三ギア６ｃの外径Ｄｃは３０４．８ｍｍで，歯数Ｎｃは２０個である。

本実施形態の駆動モータ４は変速装置及び減速装置を一体的に備えており、駆動モータ４の周波数は５０Ｈｚ、回転数が６０ｒｐｍであり、駆動モータ４の駆動軸４ａと、回転軸５との間の減速比が２５：１に設定されている。これにより、歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度Ｖａは２９．２６０ｍ／ｍｉｎ（外径Ｄｃ；４８７．６８ｍｍ×６０ｒｐｍ）、歯付きタイミングベルト２ｂの搬送速度Ｖｂは２３．７７４ｍ／ｍｉｎ（外径Ｄｂ；３９６．２４ｍｍ×６０ｒｐｍ）、歯付きタイミングベルト２ｃの搬送速度Ｖｃは１８．２８８ｍ／ｍｉｎ（外径Ｄａ；３０４．８ｍｍ×６０ｒｐｍ）である。

図５及び図６は、複数の歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによりそれぞれ搬送される複数の物品３ａ，３ｂ，３ｃを、幅方向（図５（ａ）の上下方向）の中央部に配置される一つの歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列させる様子をコマ送りで見た様子を示す。先ず、図５（ａ）に示すように、それぞれ異なる搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ（Ｖａ＞Ｖｂ＞Ｖｃ）で搬送される歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃ上に該歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの搬送方向（図５（ａ）の左右方向）に対して直交する同一線ｂ上に図示しない物品供給装置から各物品３ａ，３ｂ，３ｃが同時に供給される。

図５（ｂ）に示すように、幅方向（図５（ｂ）の上下方向）の中央部に配置される歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度Ｖａが最も速く、図５（ｂ）の下側に示す歯付きタイミングベルト２ｂの搬送速度Ｖｂがその次に速い、更に、図５（ｂ）の上側に示す歯付きタイミングベルト２ｃの搬送速度Ｖｃが最も遅い。このため、図５（ｂ）に示すように、各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃ上に載置してそれぞれの搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃで搬送される各物品３ａ，３ｂ，３ｃ間の搬送方向（図５（ｂ）の左右方向）における離間ピッチＰａｂ，Ｐｂｃは、時間の経過と共に徐々に大きくなっていく。

そして、図５（ｃ）及び図６（ａ），（ｂ）に示すように、歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによる搬送方向（図２の左右方向）に直交する直線ａに対して、それぞれ所定の傾斜角度θ１，θ２に設定して固定されたガイド部材７ａ，７ｂの延長線上を歯付きタイミングベルト２ａ上に載置搬送される物品３ａが通過し、それに前後して歯付きタイミングベルト２ｂ上に載置搬送される物品３ｂがガイド部材７ａに当接し、該歯付きタイミングベルト２ｂによる搬送力を受けながら該ガイド部材７ａに沿って歯付きタイミングベルト２ａ上に移動される。

同様に、それに前後して、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、歯付きタイミングベルト２ｃ上に載置搬送される物品３ｃがガイド部材７ｂに当接し、該歯付きタイミングベルト２ｃによる搬送力を受けながら該ガイド部材７ｂに沿って歯付きタイミングベルト２ｃから歯付きタイミングベルト２ａ上に移動される。そして、図６（ｃ）に示すように、各物品３ａ，３ｂ，３ｃは歯付きタイミングベルト２ａ上に所定の整列ピッチＰで一例に整列された状態で搬送され、次工程に供される。尚、各物品３ａ，３ｂ，３ｃが所定の整列ピッチＰで一例に整列される歯付きタイミングベルト２ａに延長して図示しない搬送ベルトが配置されており、歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列された各物品３ａ，３ｂ，３ｃは該搬送ベルトに受け渡されて更に下流側に搬送される。

各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃと、ガイド部材７ａ，７ｂの傾斜角度θ１，θ２とを適宜調整することで、該歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列される物品３ａ，３ｂ，３ｃの整列ピッチＰを適宜変更することができる。本実施形態では、ガイド部材７ａ，７ｂを固定式としたが、例えば、ガイド部材７ａ，７ｂをそれぞれ図示しない回動軸を中心に回動するモータ等の駆動手段を設け、コンピュータシステム等のＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算装置）、ＲＯＭ（Read Only Memory；リードオンリメモリ）と、ＲＡＭ（Randam AccessMemory；ランダムアクセスメモリ）等を備えた制御手段となる制御部によりモータ等の駆動手段を制御してガイド部材７ａ，７ｂの傾斜角度θ１，θ２を適宜変更することも出来る。ＣＰＵはＲＯＭから読み出した制御プログラムに従って、その処理結果をＲＡＭに記憶させながら、各構成要素を制御する。

制御手段により、駆動モータ４の回転速度と、モータ等の駆動手段により回動するガイド部材７ａ，７ｂの傾斜角度θ１，θ２とを関連付けて制御することで歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列される物品３ａ，３ｂ，３ｃの整列ピッチＰを適宜変更することができる。

上記構成によれば、物品３ａ，３ｂ，３ｃが一列に整列される歯付きタイミングベルト２ａの内周面に設けられた歯部８ａに噛合する第一ギア６ａの外径Ｄａは大きいため該歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度Ｖａは速い。該歯付きタイミングベルト２ａの一方側に隣設された歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられた歯部８ｂが噛合する第二ギア６ｂの外径Ｄｂは第一ギア６ａの外径Ｄａよりも小さいため該歯付きタイミングベルト２ｂの搬送速度Ｖｂは該歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度Ｖａよりも遅い。更に、該歯付きタイミングベルト２ａの他方側に隣設された歯付きタイミングベルト２ｃの内周面に設けられた歯部８ｃが噛合する第三ギア６ｃの外径Ｄｃは第二ギア６ｂの外径Ｄｂよりも更に小さいため該歯付きタイミングベルト２ｃの搬送速度Ｖｃは該歯付きタイミングベルト２ｂの搬送速度Ｖｂよりも更に遅い。

これにより、搬送速度Ｖｂが遅い歯付きタイミングベルト２ｂ上の物品３ｂがガイド部材７ａにより搬送速度Ｖａが速い歯付きタイミングベルト２ａに移動される際に該歯付きタイミングベルト２ａにより搬送されていた物品３ａに後続して歯付きタイミングベルト２ｂ上を搬送されていた物品３ｂを該歯付きタイミングベルト２ａ上に移動することが出来る。また、搬送速度Ｖｃが更に遅い歯付きタイミングベルト２ｃ上の物品３ｃがガイド部材７ｂより搬送速度Ｖａが速い歯付きタイミングベルト２ａに移動される際に該歯付きタイミングベルト２ａにより搬送されていた物品３ａ，３ｂに後続して歯付きタイミングベルト２ｃ上を搬送されていた物品３ｃを該歯付きタイミングベルト２ａ上に移動することが出来る。これにより、複数の歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによりそれぞれ搬送される複数の物品３ａ，３ｂ，３ｃを歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列させることが出来る。

また、搬送手段が搬送ベルトとなる歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃにより構成されたことで、構造が簡単な搬送装置１として構成することが出来る。また、駆動伝達体がギア６ａ，６ｂ，６ｃで構成され、搬送ベルトが該ギア６ａ，６ｂ，６ｃが内周面に設けられた歯部８ａ，８ｂ，８ｃに噛合する歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃで構成されたことで、構造が簡単で且つ搬送精度が高い搬送装置１として構成することが出来る。

尚、本実施形態では、搬送手段の一例として歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃを用いて構成した場合の一例について説明したが、断面Ｖ字形状からなるＶベルトとＶプーリ、或いは平ベルトとプーリとを用いた複数の搬送手段を隣接して配置し、一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に外径Ｄがそれぞれ異なる複数のＶプーリ、或いはプーリに対して、Ｖベルト、或いは平ベルトをそれぞれ張架して回転駆動されるような構成であっても同様な効果を得ることが出来る。尚、ここで、プーリの外径Ｄは外周面の直径をいう。また、Ｖプーリの外径ＤはＶベルトとＶプーリとが接触し合うピッチ円の直径をいう。

また、他の構成として、複数の搬送ローラが連接して配置され、該搬送ローラの回転軸に固定されたスプロケットに張架されたチェーンが噛合された複数の搬送手段を幅方向に隣接して配置し、一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５に外径Ｄがそれぞれ異なる複数のスプロケットに前記チェーンが噛合して回転駆動されるような構成であっても同様な効果を得ることが出来る。尚、ここで、スプロケットの外径Ｄは該スプロケットとチェーンとが噛合し合うピッチ円の直径をいう。

また、搬送手段は、搬送ベルトのような直線状のものに限定される必要はなく、例えば、同心の回転中心を有して径の異なるリング状の回転盤を複数隣接して配置した搬送手段を構成し、それぞれのリング状の回転盤の裏面側に設けられるリング状の歯部に一つの駆動モータ４によって回転駆動される一つの回転軸５にそれぞれ固定して設けられ、外径Ｄ及び歯数Ｎがそれぞれ異なる複数のギア６ａ，６ｂ，６ｃがそれぞれ噛合して回転駆動される。ガイド部材７は同心の回転中心を有して径の異なるリング状の回転盤の回転中心から径方向に配置される。物品３は同心の回転中心を有して径の異なるリング状の回転盤の回転中心から径方向の同一線上で各回転盤に同時に供給される。このような構成であっても同様な効果を得ることが出来る。

次に、図７及び図８を用いて本発明に係る搬送装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。

前記第１実施形態では、幅方向（図２の上下方向）中央部に配置された歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度を最高速度に設定した一例であったが、本実施形態では、幅方向（図７の上下方向）端部に配置された歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度を最高速度に設定した一例である。回転軸５に固定されるギア６ａ，６ｂ，６ｃの配置位置が異なる他は、前記第１実施形態と同様に構成出来るため詳しい説明は省略する。

本実施形態では、図７及び図８に示すように、物品３ａ，３ｂ，３ｃが整列される一つの搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａ以外の搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃを横断して該歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃの張架方向（図７（ａ）の左右方向）に直交する直線ａに対して所定の傾斜角度θ３だけ傾斜してガイド部材７ｃが配置される。ガイド部材７ｃには複数の歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃによりそれぞれ異なる速度で搬送される複数の物品３ｂ，３ｃが当接摺動して該物品３ｂ，３ｃが歯付きタイミングベルト２ａ上に移動する。

本実施形態のガイド部材７ｃは隣接された歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの外周部に設けられる支持フレーム11に設けられており、歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによる搬送方向（図７及び図８の左右方向）に直交する直線ａに対して所定の傾斜角度θ３に設定して固定される。

本実施形態では、各物品３ａ，３ｂ，３ｃが一列に整列される第一搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ａの内周面側に設けられる歯部８ａに噛合する第一駆動伝達体となるギア６ａの外径Ｄａは、該歯付きタイミングベルト２ａに隣設された他の搬送手段であって第二搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面側に設けられる歯部８ｂに噛合する第二駆動伝達体となるギア６ｂの外径Ｄｂよりも大きくなるように設定される。更に、第二搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面側に設けられる歯部８ｂに噛合する第二駆動伝達体となるギア６ｂの外径Ｄｂは、該歯付きタイミングベルト２ｂに隣設された第三搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｃを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｃの内周面側に設けられる歯部８ｃに噛合する第三駆動伝達体となるギア６ｃの外径Ｄｃよりも大きくなるように設定される。

それらの場合は、各物品３が一列に整列される第一搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ａを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ａの内周面に設けられた歯部８ａに噛合する第一駆動伝達体となる第一ギア６ａの外径Ｄａは、該歯付きタイミングベルト２ａに隣設された第二搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられた歯部８ｂが噛合する第二駆動伝達体となる第二ギア６ｂの外径Ｄｂよりも大きく、且つ、該歯付きタイミングベルト２ｂを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｂの内周面に設けられた歯部８ｂが噛合する第二駆動伝達体となる第二ギア６ｂの外径Ｄｂは、第二搬送手段となる該歯付きタイミングベルト２ｂに隣設された第三搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｃを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｃの内周面に設けられた歯部８ｃが噛合する第三駆動伝達体となる第三ギア６ｃの外径Ｄｃよりも大きい。

即ち、第（ｎ−１）搬送手段となる歯付きタイミングベルト２（ｎ−１）を回転駆動する該歯付きタイミングベルト２（ｎ−１）の内周面に設けられた歯部８（ｎ−１）が噛合する第（ｎ−１）駆動伝達体となる第（ｎ−１）ギア６（ｎ−１）の外径Ｄ（ｎ−１）は、該歯付きタイミングベルト２（ｎ−１）に隣設された第ｎ搬送手段となる歯付きタイミングベルト２ｎを回転駆動する該歯付きタイミングベルト２ｎの内周面に設けられた歯部８ｎが噛合する第ｎ駆動伝達体となる第ｎギア６ｎの外径Ｄｎよりも大きくなるように設定される。

図７及び図８は、複数の歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによりそれぞれ搬送される複数の物品３ａ，３ｂ，３ｃを、幅方向（図７（ａ）の上下方向）の一端部側（図７（ａ）の下側）に配置される一つの歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列させる様子をコマ送りで見た様子を示す。先ず、図７（ａ）に示すように、それぞれ異なる搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ（Ｖａ＞Ｖｂ＞Ｖｃ）で搬送される歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃ上に該歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの搬送方向（図７（ａ）の左右方向）に対して直交する同一線ｂ上に図示しない物品供給装置から各物品３ａ，３ｂ，３ｃが同時に供給される。

図７（ｂ）に示すように、幅方向（図７（ｂ）の上下方向）の一端部側（図７（ｂ）の下側）に配置される歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度Ｖａが最も速く、幅方向（図７（ｂ）の上下方向）の中央部に示す歯付きタイミングベルト２ｂの搬送速度Ｖｂがその次に速い、更に、図７（ｂ）の上側に示す歯付きタイミングベルト２ｃの搬送速度Ｖｃが最も遅い。このため、図７（ｂ）に示すように、各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃ上に載置してそれぞれの搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃで搬送される各物品３ａ，３ｂ，３ｃ間の搬送方向（図７（ｂ）の左右方向）における離間ピッチＰａｂ，Ｐｂｃは、時間の経過と共に徐々に大きくなっていく。

そして、図７（ｃ）及び図８（ａ），（ｂ）に示すように、歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによる搬送方向（図７（ａ）の左右方向）に直交する直線ａに対して、所定の傾斜角度θ３に設定して固定されたガイド部材７ｃの延長線上を歯付きタイミングベルト２ａ上に載置搬送される物品３ａが通過し、それに前後して歯付きタイミングベルト２ｂ上に載置搬送される物品３ｂがガイド部材７ｃに当接し、該歯付きタイミングベルト２ｂによる搬送力を受けながら該ガイド部材７ｃに沿って歯付きタイミングベルト２ａ上に移動される。

同様に、それに前後して、図８（ａ），（ｂ）に示すように、歯付きタイミングベルト２ｃ上に載置搬送される物品３ｃがガイド部材７ｃに当接し、該歯付きタイミングベルト２ｃ，２ｂによる搬送力を受けながら該ガイド部材７ｃに沿って歯付きタイミングベルト２ｃから歯付きタイミングベルト２ｂを経て歯付きタイミングベルト２ａ上に移動される。そして、図８（ｃ）に示すように、各物品３ａ，３ｂ，３ｃは歯付きタイミングベルト２ａ上に所定の整列ピッチＰで一例に整列された状態で搬送され、次工程に供される。

本実施形態においても各歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃの搬送速度Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃと、ガイド部材７ｃの傾斜角度θ３とを適宜調整することで、該歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列される物品３ａ，３ｂ，３ｃの整列ピッチＰを適宜変更することができる。

また、物品３ａ，３ｂ，３ｃが一列に整列される歯付きタイミングベルト２ａの内周面に設けられた歯部８ａに噛合する第一ギア６ａの外径Ｄａは最大であるため該歯付きタイミングベルト２ａの搬送速度Ｖａは最速であり、該歯付きタイミングベルト２ａから離れるほど各歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃの搬送速度Ｖｂ，Ｖｃを徐々に遅く設定する。これにより、歯付きタイミングベルト２ａから離れた搬送速度Ｖｂ，Ｖｃが遅い歯付きタイミングベルト２ｂ，２ｃ上の物品３ｂ，３ｃがガイド部材７により搬送速度Ｖｂ，Ｖｃがより速い歯付きタイミングベルト２ｂに移動される際に、より搬送速度Ｖｂ，Ｖｃが速い歯付きタイミングベルト２ｂにより搬送されていた物品３ｂに後続して、搬送速度Ｖｃが遅い歯付きタイミングベルト２ｃ上を搬送されていた物品３ｃを該搬送速度Ｖｂが速い歯付きタイミングベルト２ｂ上に順次移動することが出来る。これにより、複数の歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃによりそれぞれ搬送される複数の物品３ａ，３ｂ，３ｃを最終的に歯付きタイミングベルト２ａ上に一例に整列させることが出来る。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

上記構成によれば、一つの駆動源により搬送装置１を駆動するため消費電力や騒音が小さく、複雑な制御プログラムを必要としない搬送装置１を提供することが出来る。

尚、請求項１〜６に記載された「搬送装置」は、一つの駆動モータ４により複数の歯付きタイミングベルト２ａ，２ｂ，２ｃを互いに異なる搬送速度で回転駆動することによる省エネルギー効果を有するものである。これにより、消費電力の低減に対応するＣＯ_２排出量を削減する効果を有するものであり、地球温暖化防止に寄与するものである。

本発明の活用例として、複数の搬送手段によりそれぞれ搬送される複数の物品を一つの搬送手段上に一例に整列させる搬送装置に適用出来る。

Ｄ，Ｄａ，Ｄｂ，Ｄｃ，Ｄ（ｎ−１），Ｄｎ …外径
Ｎ …歯数
Ｐ …整列ピッチ
Ｐａｂ，Ｐｂｃ …離間ピッチ
Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ …搬送速度
ａ …直線
ｂ …同一線
θ１〜θ３ …傾斜角度
１ …搬送装置
２ …搬送ベルト(搬送手段）
２ａ …歯付きタイミングベルト（搬送手段；一つの搬送手段；第一搬送手段；搬送ベルト)
２ｂ …歯付きタイミングベルト(搬送手段；他の搬送手段；第二搬送手段；搬送ベルト)
２ｃ …歯付きタイミングベルト(搬送手段；第三搬送手段；搬送ベルト)
２（ｎ−１）…歯付きタイミングベルト（第（ｎ−１）搬送手段；搬送ベルト）
２ｎ…歯付きタイミングベルト（第ｎ搬送手段；搬送ベルト）
３，３ａ，３ｂ，３ｃ …物品
４ …駆動モータ（一つの駆動源）
４ａ …駆動軸
５ …回転軸（一つの回転軸）
６ …ギア
６ａ …ギア（第一駆動伝達体；第一ギア）
６ｂ …ギア（第二駆動伝達体；第二ギア）
６ｃ …ギア（第三駆動伝達体；第三ギア）
６（ｎ−１）…第（ｎ−１）ギア（駆動伝達体）
６ｎ…第ｎギア（駆動伝達体）
７ａ，７ｂ，７ｃ …ガイド部材
８ａ，８ｂ，８ｃ，８（ｎ−１），８ｎ …歯部
９ａ，９ｂ，９ｃ …張架ローラ
10ａ …回動軸
10ｂ …固定部材
11 …支持フレーム

Claims

複数の搬送手段によりそれぞれ搬送される複数の物品を一つの搬送手段上に一例に整列させる搬送装置であって、
一つの駆動源によって回転駆動される一つの回転軸と、
前記一つの回転軸にそれぞれ設けられ、外径が異なる複数の駆動伝達体と、
前記複数の駆動伝達体によりそれぞれ回転駆動され、互いに隣接された前記複数の搬送手段と、
物品が整列される前記一つの搬送手段以外の搬送手段を横断して配置され、前記複数の搬送手段によりそれぞれ搬送される複数の物品が当接摺動して該物品を前記一つの搬送手段上に移動させるガイド部材と、
を有し、
前記物品が一列に整列される第一搬送手段を回転駆動する駆動伝達体の外径は、該第一搬送手段に隣設された他の搬送手段を回転駆動する駆動伝達体の外径よりも大きくなるよう設定されたことを特徴とする搬送装置。
前記物品が一列に整列される第一搬送手段を回転駆動する第一駆動伝達体の外径は、該第一搬送手段の一方側に隣設された第二搬送手段を回転駆動する第二駆動伝達体の外径よりも大きく、且つ、前記第二搬送手段を回転駆動する第二駆動伝達体の外径は、該第一搬送手段の他方側に隣設された第三搬送手段を回転駆動する第三駆動伝達体の外径よりも大きくなるよう設定されたことを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
前記物品が一列に整列される第一搬送手段を回転駆動する第一駆動伝達体の外径は、該第一搬送手段に隣設された第二搬送手段を回転駆動する第二駆動伝達体の外径よりも大きく、且つ、前記第二搬送手段を回転駆動する第二駆動伝達体の外径は、該第二搬送手段に隣設された第三搬送手段を回転駆動する第三駆動伝達体の外径よりも大きくなるよう設定されたことを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
前記複数の駆動伝達体が４つ以上のｎ個で、且つ、前記複数の搬送手段が４つ以上のｎ個の場合には、前記物品が一列に整列される第一搬送手段を回転駆動する第一駆動伝達体の外径は、該第一搬送手段に隣設された第二搬送手段を回転駆動する第二駆動伝達体の外径よりも大きく、且つ、前記第二搬送手段を回転駆動する第二駆動伝達体の外径は、該第二搬送手段に隣設された第三搬送手段を回転駆動する第三駆動伝達体の外径よりも大きく、且つ、前記第（ｎ−１）搬送手段を回転駆動する第（ｎ−１）駆動伝達体の外径は、該第（ｎ−１）搬送手段に隣設された第ｎ搬送手段を回転駆動する第ｎ駆動伝達体の外径よりも大きくなるよう設定されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の搬送装置。
前記搬送手段は、搬送ベルトで構成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の搬送装置。
前記駆動伝達体はギアで構成され、前記搬送手段は、前記ギアが噛合する歯付きタイミングベルトで構成されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の搬送装置。