(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性体を備えた物品を整列する物品整列装置において、
多数の物品を載置する物品供給装置と、
物品供給装置の物品載置領域に対して循環移動する物品吸着磁石を備え、この物品吸着磁石により物品の磁性体を吸着して該物品を取出し、取出した物品の姿勢を一定化する物品取出し装置と、
物品取出し装置が取出した物品を一定姿勢で受取る物品受取り装置とを有し、
前記物品取出し装置が、物品供給装置の物品載置領域の上方を通過する循環コンベヤを備え、循環コンベヤの周回方向に沿って設けられる多数の物品吸着磁石のそれぞれが循環コンベヤの下方側で物品供給装置に載置されている物品の磁性体を吸着して該物品を取出すことを特徴とする物品整列装置。
【請求項２】
前記物品取出し装置が、物品供給装置の物品載置領域の上方を通過する循環コンベヤと、循環コンベヤの周回方向に沿って設けられる多数のアームと、各アームの先端部から側方に突出する磁石保持部と、この磁石保持部が備える物品吸着磁石とからなり、各アームの物品吸着磁石は循環コンベヤの下方側で物品供給装置に載置されている物品の磁性体を吸着して該物品を取出す請求項１記載の物品整列装置。
【請求項３】
前記物品取出し装置が、取出した物品の姿勢を一定化する物品姿勢修正部を備えてなる請求項１又は２に記載の物品整列装置。
【請求項４】
前記物品受取り装置が、前記物品取出し装置の物品姿勢修正部により一定姿勢に修正された物品を取り込む物品取込み部を備えてなる請求項３記載の物品整列装置。
【請求項５】
前記物品が重心から偏心した位置に磁性体を備えてなる請求項１〜４のいずれかに記載の物品整列装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポンプ式キャップやトリガー式キャップ等の物品を整列する物品整列装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポンプ式キャップ等の長尺物品を整列させる物品整列装置として、特開平7-285650号公報に記載のものがある。この従来技術は、長尺形状で長手方向中央から偏心した位置に磁性体を備えた物品を整列する物品整列装置であって、移動可能に設けられるとともに多数の上記物品を載置し、これらの物品を自重で滑落させるように傾斜して設けられた移動板と、この移動板の傾斜方向下側に設置されて滑落する上記物品を制止させるガイド板と、上記移動体の移動方向に所定間隔を隔てて複数個上記移動体に設置された磁石と、を有するようにしたものである。
【０００３】
上述の従来技術によれば、傾斜した移動板に磁石が設置されたので、移動板上に複数の物品が載置されると、これらの物品は移動板の移動過程で滑り落ち、ガイド板に衝突して制止されつつ、その磁性体が磁石に吸引される。このとき、磁性体が物品の長手方向に偏心した位置にあるので、適切な姿勢にある物品の磁性体のみが磁石にて吸着保持され、不適切な姿勢にある物品は移動体の移動過程で再び滑り落とされる。この結果、複数の物品を確実に整列できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、従来技術には以下の如くの問題点がある。
▲１▼物品は移動板に設置された磁石により吸着されて該移動板上で姿勢を一定化され、その後、移動板外に取出される。従って、移動板上に多量の物品を無秩序に供給する場合には、移動板上で一旦整列された物品の姿勢を他の物品の干渉により乱ししてしまう虞れがあり、これを回避するために移動板への物品投入量を適切に制御する必要があり、煩雑である。
【０００５】
▲２▼物品は移動板の周辺に設けたガイド板に制止されつつ、その磁性体を移動板上の磁石に吸着されて整列される。即ち、移動板に設置される磁石位置（ガイド板から磁石までの距離）は、物品のガイド板に制止される一端部から磁性体の位置までの長さＬに等しく設定する必要がある。このことは、多様な物品を整列させようとするとき、移動体に設ける磁石位置を上記長さＬに合致せしめるための大幅な段取り替えが必要となることを意味し、煩雑である。
【０００６】
本発明は、簡素な構成により、多様な物品をスムースに整列し、且つ多様な形状の物品を段取り替えなく整列可能とすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、磁性体を備えた物品を整列する物品整列装置において、多数の物品を載置する物品供給装置と、物品供給装置の物品載置領域に対して循環移動する物品吸着磁石を備え、この物品吸着磁石により物品の磁性体を吸着して該物品を取出し、取出した物品の姿勢を一定化する物品取出し装置と、物品取出し装置が取出した物品を一定姿勢で受取る物品受取り装置とを有し、前記物品取出し装置が、物品供給装置の物品載置領域の上方を通過する循環コンベヤを備え、循環コンベヤの周回方向に沿って設けられる多数の物品吸着磁石のそれぞれが循環コンベヤの下方側で物品供給装置に載置されている物品の磁性体を吸着して該物品を取出すようにしたものである。
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において更に、前記物品取出し装置が、物品供給装置の物品載置領域の上方を通過する循環コンベヤと、循環コンベヤの周回方向に沿って設けられる多数のアームと、各アームの先端部から側方に突出する磁石保持部と、この磁石保持部が備える物品吸着磁石とからなり、各アームの物品吸着磁石は循環コンベヤの下方側で物品供給装置に載置されている物品の磁性体を吸着して該物品を取出すようにしたものである。
【０００８】
請求項３に記載の本発明は、請求項１又は２に記載の本発明において更に、前記物品取出し装置が、取出した物品の姿勢を一定化する物品姿勢修正部を備えてなるようにしたものである。
【０００９】
請求項４に記載の本発明は、請求項３に記載の本発明において更に、前記物品受取り装置が、前記物品取出し装置の物品姿勢修正部により一定姿勢に修正された物品を取り込む物品取込み部を備えてなるようにしたものである。
【００１０】
請求項５に記載の本発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の本発明において更に、前記物品が重心から偏心した位置に磁性体を備えてなるようにしたものである。
【００１１】
請求項１〜４に記載の本発明によれば下記(1)、(2)の作用がある。
(1)物品は、物品取出し装置により物品供給装置から取出され、その物品取出し装置により姿勢を一定化される。従って、物品は、物品供給装置上で整列されることなく、物品供給装置の外で整列されるものであるから、多様な物品が物品供給装置に供給されて次々に物品取出し装置により取出されるとしても、これが物品取出し装置で整列された物品の姿勢を乱す如くを生ずることがない。即ち、簡易な構成により、多様な物品をスムースに整列できる。
【００１２】
(2)物品取出し装置の磁石は、物品供給装置に載置されている物品の磁性体を吸着して該物品を取出し、整列する。従って、物品の長手方向における磁性体の位置が物品毎に異なる場合にも、それらの磁性体が物品取出し装置の磁石レベル範囲にある限り、該磁石により物品の磁性体を確実に定着できる。即ち、多様な形状の物品を、物品取出し装置における磁石位置の段取り替えなく整列できる。
【００１３】
請求項５に記載の本発明によれば下記(3)の作用がある。
(3)物品が重心から偏心した位置に磁性体を備えることにより、物品吸着磁石に吸着した物品の姿勢を重力の作用により簡易に一定化できる。
【００１４】
そして、物品取出し装置が物品姿勢修正部を備える場合には、この物品姿勢修正部による姿勢修正作業を、上述の重力の作用による予整列済の物品に加えるものとなり、この物品姿勢修正部による姿勢修正作業の迅速確実を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施形態に係るキャップ整列装置を示す模式図、図２はキャップ取出し装置を示す模式図、図３はキャップ供給装置を示す模式図、図４はキャップ受取り装置を示す模式図、図５はポンプ式キャップを示す模式図、図６はトリガー式キャップを示す模式図である。
【００１６】
キャップ１（物品１）は、図５に示す如く、容器（不図示）の口部に装着され、ポンプ部１Ａの下端部からディップチューブ１Ｂが延びるとともに、ポンプ部１Ａの上端部にノズルヘッド１Ｃが装着されたものである。キャップ１を容器に取付け、ノズルヘッド１Ｃを手の平で押し込むものとすればポンプ部１Ａが働き、容器内容物をディップチューブ１Ｂから吸い込み、ノズルヘッド１Ｃから吐出可能とする。ポンプ部１Ａには、容器からポンプ部１Ａへの内容物の吸い込みを許容する逆止弁１Ｄが設けられている。この逆止弁１Ｄは、鋼球等の磁性体にて構成され、キャップ１の重心から反ノズルヘッド１Ｃ側に偏心した位置に設置されている。
【００１７】
然るに、キャップ整列装置１０は、図１に示す如く、キャップ供給装置１１と、キャップ取出し装置１２と、キャップ受取り装置１３とを有している。
【００１８】
キャップ供給装置１１は、図３に示す如く、モータ等（不図示）にて駆動される回転軸２１に支持された回転テーブル２２の周辺にガイド板２３を有し、回転テーブル２２を傾斜配置している。回転テーブル２２の中央上方から多量のキャップ１が投入されると、それらのキャップ１は回転テーブル２２上を下方へ滑落し、回転テーブル２２上に載置せしめられる。
【００１９】
キャップ取出し装置１２は、図１〜図３に示す如く、キャップ供給装置１１とキャップ受取り装置１３との間にキャップ供給装置１１側からキャップ受取り装置１３側に前上り勾配となるように配置され、一対のスプロケット３１、３２に巻き回されて強制駆動される無端周回状のチェーン３３に多数のアーム３４を備え、このアーム３４をガイドレール３５にガイドさせて循環移動可能としている。そして、各アーム３４の先端部にはその側方に突出する磁石保持部３６が設けられ、この磁石保持部３６にキャップ吸着磁石３７を備えている。即ち、キャップ取出し装置１２は、キャップ供給装置１１の回転テーブル２２が形成するキャップ載置領域の傾斜下方側をキャップ受取り装置１３に向けて前上り勾配で循環移動する多数のアーム３４を備え、各アーム３４のキャップ吸着磁石３７によりキャップ供給装置１１内のキャップ１の逆止弁１Ｄ（磁性体）回りを吸着して該キャップ１を取出し、キャップ受取り装置１３へと搬送可能とする。そして、キャップ取出し装置１２は、キャップ供給装置１１からキャップ受取り装置１３へのキャップ１の搬送過程で、上述の如くにより取出したキャップ１の姿勢を一定化するため、第１キャップ姿勢修正部３８、第２キャップ姿勢修正部３９を備えている。キャップ取出し装置１２によるキャップ１の姿勢制御動作は以下の如くなされる。
【００２０】
(1) アーム３４のキャップ吸着磁石３７に吸着されたキャップ１は、当初ランダムな姿勢で吸着される。然るに、ノズルヘッド１Ｃ側の重心に作用する重力のモーメントが、キャップ吸着磁石３７による逆止弁１Ｄの吸着点回りに働き、キャップ１はノズルヘッド１Ｃを鉛直下方に位置せしめるように上記吸着点回りに回転し保持される。
【００２１】
(2) アーム３４のキャップ吸着磁石３７に吸着されたキャップ１が、上記(1) のノズルヘッド１Ｃを鉛直下方に置く姿勢で第１キャップ姿勢修正部３８の下部に進入すると、第１キャップ姿勢修正部３８はキャップ１の鉛直上方に位置するディップチューブ１Ｂを徐々に押下する。これにより、キャップ１は全体を略水平姿勢として第１キャップ姿勢修正部３８の下部から第２キャップ姿勢修正部３９の下部へと移行とする（図１）。
【００２２】
(3) 第２キャップ姿勢修正部３９は第１キャップ姿勢修正部３８により略水平姿勢を付与されているキャップ１のディップチューブ１Ｂを更に押下し、キャップ１の全体をノズルヘッド１Ｃが鉛直上方にくる修正済姿勢に修正完了する（図１）。
【００２３】
キャップ受取り装置１３は、図１、図４に示す如く、キャップ取出し装置１２が取出したキャップ１を、上述のキャップ姿勢修正部３８、３９による修正済姿勢で受取る。このとき、キャップ受取り装置１３は、キャップ取出し装置１２の第２キャップ姿勢修正部３９の出側部に、一対のスライドレール４１Ａ、４１Ａからなるシュート４１を備えるとともに、シュート４１の上方に位置するシュート取込み装置４２を備える。シュート取込み装置４２は、シリンダ４２Ａと、シリンダ４２Ａにより進退して前述のアーム３４のキャップ吸着磁石３７が保持するキャップ１のノズルヘッド１Ｃ回りを払い落とし可能とする取り込みハンド４２Ｂを備える。
【００２４】
即ち、キャップ受取り装置１３は、キャップ取出し装置１２のアーム３４のキャップ吸着磁石３７が保持しているキャップ１が第２キャップ姿勢修正部３９の出側に到達するタイミングで、シリンダ４２Ａにより取り込みハンド４２Ｂを図４の待機位置から引き込んでキャップ１のノズルヘッド１Ｃをアーム３４のキャップ吸着磁石３７から払い落とし、該キャップ１をシュート４１へ取り込む。これにより、キャップ１はノズルヘッド１Ｃを一対のスライドレール４１Ａ、４１Ａの上に支え、ポンプ部１Ａ、ディップチューブ１Ｂを一対のスライドレール４１Ａ、４１Ａの間に挟んだ状態で、シュート４１を上述の修正済姿勢、即ち整列姿勢で滑落し、ひいてはキャッピング装置のキャップ搬入コンベヤ４３へとその整列姿勢で受け渡される。
【００２５】
従って、キャップ整列装置１０によるキャップ１の整列作業は以下の如くなされる。
(1) キャップ供給装置１１の回転テーブル２２に多様のキャップ１が供給をされて載置される。
【００２６】
(2) キャップ取出し装置１２の各アーム３４がキャップ供給装置１１〜キャップ受取り装置１３を循環移動し、各アーム３４のキャップ吸着磁石３７がキャップ供給装置１１内のキャップ１の逆止弁１Ｄ回りを吸着して該キャップ１を取出す。
【００２７】
(3) アーム３４のキャップ吸着磁石３７に吸着されたキャップ１が、重力の作用によりその吸着点回りで回転し、そのノズルヘッド１Ｃを鉛直下方に位置せしめられる。
【００２８】
(4) アーム３４のキャップ吸着磁石３７に吸着されたキャップ１が、第１と第２のキャップ姿勢修正部３８、３９を経て姿勢修正され、その全体をノズルヘッド１Ｃが鉛直上方に位置する修正済姿勢に修正される。
【００２９】
(5) アーム３４のキャップ吸着磁石３７が保持している上記(4) のキャップ１が第２キャップ姿勢修正部３９の出側に到達するタイミングで、キャップ取込み装置４２がキャップ１のノズルヘッド１Ｃをキャップ吸着磁石３７から払い落とし、キャップ１をシュート４１に取込む。シュート４１を滑落するキャップ１は、上述の修正済姿勢、即ち整列姿勢で、キャッピング装置のキャップ搬入コンベヤ４３へと導入される。
【００３０】
本実施形態によれば、以下の如くの作用がある。
▲１▼キャップ１は、キャップ取出し装置１２によりキャップ供給装置１１から取出され、そのキャップ取出し装置１２により姿勢を一定化される。従って、キャップ１は、キャップ供給装置１１上で整列されることなく、キャップ供給装置１１の外で整列されるものであるから、多様なキャップ１がキャップ供給装置１１に供給されて次々にキャップ取出し装置１２により取出されるとしても、これがキャップ取出し装置１２で整列されたキャップ１の姿勢を乱す如くを生ずることがない。即ち、簡易な構成により、多様なキャップ１をスムースに整列できる。
【００３１】
▲２▼キャップ取出し装置１２の磁石３７は、キャップ供給装置１１に載置されているキャップ１の逆止弁１Ｄ（磁性体）を吸着して該キャップ１を取出し、整列する。従って、キャップ１の長手方向における逆止弁１Ｄの位置がキャップ毎に異なる場合にも、それらの逆止弁１Ｄがキャップ取出し装置１２の磁石３７レベル範囲にある限り、該磁石３７によりキャップ１の逆止弁１Ｄを確実に定着できる。即ち、多様な形状のキャップ１を、キャップ取出し装置１２における磁石３７の位置の段取り替えなく整列できる。
【００３２】
▲３▼キャップ１が重心から偏心した位置に逆止弁１Ｄを備えることにより、キャップ１吸着磁石３７に吸着したキャップ１の姿勢を重力の作用により簡易に一定化できる。
【００３３】
そして、キャップ取出し装置１２がキャップ１姿勢修正部を備える場合には、このキャップ姿勢修正部３８、３９による姿勢修正作業を、上述の重力の作用による予整列済のキャップ１に加えるものとなり、このキャップ姿勢修正部３８、３９による姿勢修正作業の迅速確実を図ることができる。
【００３４】
尚、キャップ整列装置１０は、図５のポンプ式キャップ１に限らず、図６のトリガー式キャップ２等にも適用できる。トリガー式キャップ２は、容器からポンプ部への内容物の吸い込みを許容する逆止弁２Ａを備え、この逆止弁２Ａを鋼球等の磁性体としている。
【００３５】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の実施において、物品取出し装置の磁石が吸着する物品の磁性体は、例えばポンプ式キャップやトリガー式キャップに内蔵されている金属製スプリング等の磁性体であっても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、簡素な構成により、多様な物品をスムースに整列し、且つ多様な形状の物品を段取り替えなく整列可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るキャップ整列装置を示す模式図である。
【図２】図２はキャップ取出し装置を示す模式図である。
【図３】図３はキャップ供給装置を示す模式図である。
【図４】図４はキャップ受取り装置を示す模式図である。
【図５】図５はポンプ式キャップを示す模式図である。
【図６】図６はトリガー式キャップを示す模式図である。
【符号の説明】
１、２  キャップ（物品）
１Ｄ、２Ａ  逆止弁（磁性体）
１０  キャップ整列装置（物品整列装置）
１１  キャップ供給装置（物品供給装置）
１２  キャップ取出し装置（物品取出し装置）
１３  キャップ受取り装置（物品受取り装置）
３７  キャップ吸着磁石（物品吸着磁石）
３８、３９  キャップ姿勢修正部（物品姿勢修正部）
４２  キャップ取込み装置（物品取込み部）
【図１】
0003675597.tif 000002
【図２】
0003675597.tif 000003
【図３】
0003675597.tif 000004
【図４】
0003675597.tif 000005
【図５】
0003675597.tif 000006
【図６】
0003675597.tif 000007