(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給された平部，凹部の表裏を有する物品の表裏姿勢を、一方向面へ整列させる物品選別装置にあって、
機体へ傾斜させて支承した円筒形の框体と、該框体内においてこの框体の傾斜に合わせて前記機体に設けた支軸により回転自在に取り付けた掻上環板と、前記框体内において前記機体へ垂直に立設させた突軸へ水平方向へ回転自在に支持させた回転体と、この回転体の外周上縁部に設けて下方へ向かって傾斜する物品当接面と、該物品当接面へ多数並べて刳設した物品の受部と、この受部に穿設した空気の吐出口と、前記回転体の外方に設けて受部に載置された物品の外端縁に当接するガイド体とを備えさせ、
前記物品の受部は、Ｕ字状で所定深さの凹部状としてあって、更に、前記受部内に該受部より小さい形状で、かつ、Ｕ字状で所定深さの凹部を形成してあって、この凹部は、外端部へ向かって開放させてあり、
前記空気の吐出口は、前記受部内の前記凹部の中心より外れ、かつ、この凹部外周部の受部へ穿設させたことを特徴とする物品選別装置。
【請求項２】
供給された平部，凹部の表裏を有する物品の表裏姿勢を、一方向面へ整列させる物品選別装置にあって、
機体へ傾斜させて支承した円筒形の框体と、該框体内においてこの框体の傾斜に合わせて前記機体に設けた支軸により回転自在に取り付けた掻上環板と、前記框体内において前記機体へ垂直に立設させた突軸へ水平方向へ回転自在に支持させた回転体と、この回転体の外周上縁部に設けて下方へ向かって傾斜する物品当接面と、該物品当接面へ多数並べて刳設した物品の受部と、この受部に穿設した空気の吐出口と、前記回転体の外方に設けて受部に載置された物品の外端縁に当接するガイド体とを備えさせ、
前記回転体と前記掻上環板とは、前記掻上環板の傾斜上部あるいは上昇から下降する位置と回転体との高さが、上昇移送された前記物品が前記回転体上へ乗り移れるよう一致するように配設された物品の供給部を設けたことを特徴とする物品選別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ランダムに供給される物品の向きを一方向へ揃えて、次工程の処理装置へ正確な向きの物品を供給するもので、複数種類の物品に対して兼用処理することができる物品選別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、表裏を有する物品、例えば、容器のキャップをこの容器に供給するときは、該容器の口元にキャップの凹部、すなわち、めねじ等の施蓋部を確実に対応させなければならないので、あらかじめ、キャップを一方向へ整列させておく必要があり、そのための選別装置がいくつか開発されている。
【０００３】
例えば、図１０に示すような、１．傾斜面を有する旋回板とこの旋回板の近傍に設けた受ガイドとよりなる選別機や、２．実公平５−４７１３４号公報所載のパーツ選別機構（図１１参照）、あるいは、３．特開平４−８９７１３号公報所載の物品整列装置（図１２参照）等が知られている。
【０００４】
そして、前記した１．の装置は、図１０（ａ）に示すように、一方面が円弧部を有するキャップ５０がその凹部５１を下方に向けて傾斜面５２に載置したときは、同図に示すように、キャップ５０の重心が上方でかつ傾斜方向にあるためバランスを崩し、この傾斜面５２に沿って仮想線で示すように、キャップ５０は受ガイド５３部から倒れて不正姿勢としての選別がなされる。
【０００５】
しかし、（ｂ）に示すように、キャップ５０の凹部５１を上向きで傾斜面５２へ載置されたときは、キャップ５０の重心が下方にあって安定載置されるはずのものが、キャップ５０に形成された円弧部５４と傾斜面５２とにより載置が不安定となって、同図において仮想線で示すように、バランスを崩し前記同様に倒れてしまい不正姿勢としての選別の対象となってしまう。
【０００６】
また、２．の装置は、回転ディスク５５に多数周設した受入れ溝５６とガイドレール５７とにより支持されたキャップ５０は、図１１（ａ）に示すように、該キャップ５０の凹部５１が上向きに載置されたときは、ガイドレール５７のノズル５８から吐出されたエアにより、キャップ５０面はガイドレール５７面に吸着されつつ正姿勢として排出部へ移送され、図１１（ｂ）に示すように、キャップ５０の凹部５１が上向きに載置されたときは、エアによりキャップ５０が吹き飛ばされて不正姿勢としての選別がなされる。
【０００７】
しかし、回転ディスク５５の受入れ溝５６は、キャップ５０の形状に合わせて形成してあるため、このキャップ５０とは異なる種類の別のものを処理するときには受入れ溝５４が合わず選別が行なえない。
【０００８】
更に、３．の装置は、両案内５９，６０内に供給されたキャップ５０は、図１２（ｂ）に示すように、希望する向きに載置されたときは、案内５９に押されつつ受部６１の斜面６２を回動して排出部６３へ移送され、図１２（ａ）に示すように、キャップ５０が不正向きに載置されたときは、ノズル６４，６５からのエアによりキャップ５０を（ｂ）の姿勢に反転させ、案内５９に押されつつ受部６１の斜面６２を回動して排出部６３へ移送される。
【０００９】
しかし、２．の装置と同様に、受部６１の形状および両案内５９，６０の間隔は処理するキャップ５０の形状に合わせてあるため、処理するキャップ５０の種類が変更となると、他の形状の受部６１を設けた回転体６６の交換と、両案内５９，６０の幅を調整しなければならず、これら作業は甚だ面倒であった。
等の様々な問題点を有するものであった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記した問題点を解決するためになされたもので、回転体の外周上縁部に下方へ向かって傾斜する物品当接面を設け、この物品当接面へ物品の受部を多数並べて刳設し、この受部に空気の吐出口を穿設すると共に、受部に載置された物品の外端縁に当接するガイド体を設けることにより、部品の交換や面倒な部品の調整をすることなく、多種多様の物品の選別に対応できる物品選別装置を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するための本発明の手段は、
供給された平部，凹部の表裏を有する物品の表裏姿勢を、一方向面へ整列させる物品選別装置にあって、
機体へ傾斜させて支承した円筒形の框体と、該框体内においてこの框体の傾斜に合わせて前記機体に設けた支軸により回転自在に取り付けた掻上環板と、前記框体内において前記機体へ垂直に立設させた突軸へ水平方向へ回転自在に支持させた回転体と、この回転体の外周上縁部に設けて下方へ向かって傾斜する物品当接面と、該物品当接面へ多数並べて刳設した物品の受部と、この受部に穿設した空気の吐出口と、前記回転体の外方に設けて受部に載置された物品の外端縁に当接するガイド体とを備えさせ、
前記物品の受部は、Ｕ字状で所定深さの凹部状としてあって、更に、前記受部内に該受部より小さい形状で、かつ、Ｕ字状で所定深さの凹部を形成してあって、この凹部は、外端部へ向かって開放させてあり、
前記空気の吐出口は、前記受部内の前記凹部の中心より外れ、かつ、この凹部外周部の受部へ穿設させた物品選別装置の構成にある。
また、
供給された平部，凹部の表裏を有する物品の表裏姿勢を、一方向面へ整列させる物品選別装置にあって、
機体へ傾斜させて支承した円筒形の框体と、該框体内においてこの框体の傾斜に合わせて前記機体に設けた支軸により回転自在に取り付けた掻上環板と、前記框体内において前記機体へ垂直に立設させた突軸へ水平方向へ回転自在に支持させた回転体と、この回転体の外周上縁部に設けて下方へ向かって傾斜する物品当接面と、該物品当接面へ多数並べて刳設した物品の受部と、この受部に穿設した空気の吐出口と、前記回転体の外方に設けて受部に載置された物品の外端縁に当接するガイド体とを備えさせ、
前記回転体と前記掻上環板とは、前記掻上環板の傾斜上部あるいは上昇から下降する位置と回転体との高さが、上昇移送された前記物品が前記回転体上へ乗り移れるよう一致するように配設された物品の供給部を設けた物品選別装置の構成にある。
【００１２】
【作用】
前記のように構成される本発明は以下に述べる作用を奏する。
【００１３】
回転体の外周上縁部における物品当接面に供給された物品は、その受部内に納まるもので、物品丈の高いものは、その凹部が下方、すなわち、受部面に当接しているときは、物品の重心位置が上方となる、いわゆる、物品平部が上部に位置しているため、受面への載置が不安定となって受部より転落し、不正姿勢としての物品の選別が行なわれる。
【００１４】
また、物品凹部が上方、すなわち、物品平部が受部の上面に当接しているときは、物品の重心位置が下方となって受部面への安定載置が行なわれるのでその姿勢で取出部へ移動することで、物品の凹部と平部との表裏姿勢が一方向に整列された選別がなされる。
【００１５】
更に、物品丈が低いくて凹部側，平部側ともに受部に安定支持されるものや、物品平部が円弧状等に形成されて、この物品平部側が受部に載置されたとき不安定支持となる物品の場合は、その凹部が下方、すなわち、受部面に当接しているときは、物品の上方重心位置により受部面への載置が不安定となって、該受部より転落させるか、あるいは、受部に穿設した吐出孔からの圧気により物品凹部内へ送気して、この内圧上昇により物品を吹き飛ばして転落させ、不正姿勢としての物品の選別が行なわれる。
【００１６】
また、物品凹部が上方、すなわち、物品平部が受部の上面に当接しているときは、物品丈が低いものは、物品の重心位置が比較的下方となって受面への安定載置が行なわれるので、その姿勢で取出部へ移動し、また、物品平部面が不安定のときは、受部の吐出孔からの送気すると、物品平部と受部面との間において吸着現象が発生して、その姿勢で取出部へ移動し、物品の凹部と平部との表裏姿勢が一方向に整列された選別がなされる。
【００１７】
【実施例】
次に本発明に関する物品選別装置の一実施例を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１〜図９においてＡは、供給された平部ｂ１，凹部ｂ２の表裏を有する物品ｂ、例えば、液体を充填した容器（図示せず）の口元に冠着するためのキャップの表裏姿勢を、一方向面へ整列させる物品選別装置にあって、回転体１と、物品当接面２と、物品ｂの受部３と、吐出孔４と、ガイド体５とにより基本的に構成される。
【００１９】
そして、前記した回転体１は、機体６へ２０〜３０°程度に傾斜させて支承した円筒形の框体７内において、垂直に立設させた突軸８へ回転自在に取り付けてあって、框体７内へ該框体７の傾斜に合わせて支軸９により回転自在に取り付けた掻上環板１０の掻上棧１１によって、框体７へランダム状態で多数投入されてその底部に停滞する物品ｂを掻き上げて保持しながら傾斜の上部へ移送することで、この回転体１に設けられた後記する物品当接面２の受部３に物品ｂが供給される。
【００２０】
また、掻上環板１０は、框体７に取り付けた減速機付きモータ等の駆動手段１２を支軸９へ連結して一方向へ連続回転され、回転体１は、支軸９の歯車１３および中継軸１４の歯車１５，１６を介し、突軸８の歯車１７へ伝達することにより所定速度で一方向へ回転される。
【００２１】
更に、掻上環板１０の傾斜上部あるいは上昇から下降する位置においては、回転体１との高さが一致するように配設され、上昇移送された物品ｂが容易に回転体１上へ乗り移れるようにしてあって、この部分を物品ｂの供給部１８としてある。
【００２２】
前記した物品当接面２は、掻上環板１０から回転体１へ乗り移った物品ｂを支持させるもので、回転体１の外周上縁部に下方へ向かって傾斜させて設けてあって、この物品当接面２には、所定ピッチで多数の物品ｂの受部３を並べて刳設してある。
【００２３】
この受部３は、Ｕ字状で所定深さの凹部としてあって、この凹部は、外端部へ向かって開放させてあり、物品当接面２に達した物品ｂは、この凹部にその一個が確実に納まり回転体１の旋回移動につれて移動することができるようにしてある。
【００２４】
また、この受部３内には、更に、Ｕ字状で所定深さの凹部３ａを形成してあって、この凹部３ａは、外端部へ向かって開放させてあり、受部３に納まった物品ｂが載置向きによって生ずるその重心位置の変化により、受部３への載置バランスが変化したときの物品当接面２の外方へ向かっての傾倒させやすくしてある。前記した吐出孔４は、受部３の一側部に穿設して空気源１９からの圧気を物品ｂへ圧送させるもので、例えば、図４（ａ）に示すように、物品ｂの凹部ｂ２が回転体１の受部３側に向いて載置された場合は、この吐出孔４からの空気が凹部ｂ２内に送られるので、その内部圧力が上昇し物品ｂ自重以上に該圧力が達したとき、この物品ｂはその空気により吹き飛ばされ、框体７の底部へと送られ再び掻上環板１０により上昇移動するため、物品ｂの表裏の一方向の選別が行なわれる。
【００２５】
また、図４（ｂ）に示すように、物品ｂの平部ｂ１が回転体１の受部３側に向いて載置された場合は、吐出孔４からの空気が平部ｂ１に当たって平部ｂ１と受部３面とに流入するため、物品ｂが受部３に吸着される現象を生ずるので、この姿勢で框体７における取出シュート２０へ向かって回転体１の回転に伴って移送されるため、後工程における物品ｂの正姿勢として選別がなされる。
【００２６】
前記したガイド体５は、回転体１の外方の近傍に設けて、受部３に載置された物品ｂの外端縁に当接するもので、傾斜を有する物品当接面２においてその受部３に納まった物品ｂが、その自重により受部３から滑り落ちないように支承させてある。
【００２７】
なお、図９において２１は、回転体１の物品当接部２の上部に対設させた内ガイド体で、突軸８の上端に取り付けた支持円板２２の周縁から吊持具２３により半径方向へ進退調整自在に垂設してある。
【００２８】
また、この内ガイド体２１の内側には、サーボモータ等の昇降部材２４によりエアノズル２５を上下調整自在に取り付けてあって、受部３へ適正に納まっていない物品ｂや、図９において仮想線で示すように、複数重なって載置された物品ｂ等をこのエアにより吹き飛ばすもので、内ガイド体２１に穿設した長孔２６の範囲内を任意に移動する。
【００２９】
したがつて、前記のように構成される本発明実施例装置Ａは、框体１内へランダム状態で多数供給されるものであって、その底部に層状に蓄溜するもので、掻上環板１０の掻上棧１１によって所定量が掻き上げられ回転体１との接点部へ移動される。
【００３０】
そして、回転体１の外周上縁部における物品当接面２に供給された物品ｂは、その受部３内に納まってガイド体５とにより斜めの状態で支持される。
【００３１】
例えば、選別を行なう物品ｂが、図４に示すように、物品丈の高いものの場合は、図４（ａ）に示すように、その凹部ｂ２が下方、すなわち、受部３面に当接しているときは、物品ｂの重心位置が上方となる、いわゆる、物品平部ｂ１が上部に位置しているため、傾斜を有する受部３への載置が不安定となって、ガイド体５の付近から回動して該受部３より転落し、框体７の底部へと移動するもので不正姿勢としての物品ｂの選別が行なわれる。
【００３２】
また、図４（ｂ）に示すように、物品凹部ｂ２が上方、すなわち、物品平部ｂ１が受部３の上面に当接しているときは、物品ｂの重心位置が下方となって受部３面への安定載置が行なわれるので、その姿勢で框体７における取出部２７へ移動することで、物品ｂの凹部ｂ２と平部ｂ１との表裏姿勢が一方向に整列された選別がなされる。
【００３３】
更に、図６に示すように、物品丈が低いくて凹部ｂ２側，平部ｂ１側ともに受部３に安定支持される物品ｂの場合は、図６（ａ）に示すように、その凹部ｂ２が下方、すなわち、受部３面に当接しているときは、物品ｂの重心は上方に有るが、物品丈が低いためバランス変化による物品ｂの転倒は生じない。
【００３４】
そのときは、受部３に穿設した吐出孔４から空気源１９からの圧気により物品凹部ｂ２内へ送気すると、この凹部ｂ２内の内圧が上昇して物品ｂの自重以上の圧力が掛かると、該物品ｂはエアにより吹き飛ばされて框体７の底部へと転落するので、このものは不正姿勢としての物品ｂの選別が行なわれる。
【００３５】
また、図６（ｂ）に示すように、物品丈が低いもので、物品凹部ｂ２が上方、すなわち、物品平部ｂ１が受部３の上面に当接しているときは、物品ｂの重心位置が比較的下方となって受部３への安定載置が行なわれるので、その姿勢で取出部２７へ移動し物品選別が行なわれる。
【００３６】
そして、図８に示すように、物品ｂの平部ｂ１面に円弧状やアール状が形成されていて、この平部ｂ１の受部３への載置が不安定となって適正姿勢の物品ｂであっても、転落した選別がなされるときは、この受部３面へ物品ｂを保持させる必要があるもので、この場合は、図８（ｂ）に示すように、空気源１９からの送気により受部３の吐出孔４から空気を圧送すると、物品ｂの平部ｂ１と受部３面との間において吸着現象が発生するので、回転体１の旋回にあって物品ｂは受部３空脱落することなくその姿勢が維持されて取出部２７へ移動するため、物品ｂの凹部ｂ２と平部ｂ１との表裏姿勢が一方向に整列された選別がなされる。
【００３７】
なお、この図８に示すような物品選別の場合、適正姿勢でない物品ｂの凹部ｂ２が下向きに載置されて、物品ｂの重心位置が上方にあって受部３への載置が不安定となるときは、物品ｂの自重によりこの受部３から転落するものであり、また、受部３へ安定支持される場合は、図８（ａ）に示すように、吐出孔４から空気を凹部ｂ２内へ圧送して物品ｂを吹き飛ばすことにより選別を行なうことができる。
【００３８】
【発明の効果】
前述のように構成される本発明は、物品の背丈や外径あるいは外周の形状変化を有する多種多様のものに対して、一台の装置により兼用的に選別使用ができるので、受部を設けた回転体の交換のための面倒な作業が不要となって、しかも、この受部を設けた回転体を物品変化ごとに用意する必要がないので低コストの装置製作が可能となる。
【００３９】
物品選別にその種類が変更となっても、前の物品を処理工程から取り除けばそのままの状態で、次の物品を供給することができるので、処理のためのラインを長時間停止させることがなく、高い稼働率が得られる。
等の格別な効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に関する物品選別装置の一実施例の概要を示す縦断側面図である。
【図２】図１における概略の平面図である。
【図３】図１における装置の受部へ第一例の物品を載置した状態を示す要部の平面図である。
【図４】図３における物品の選別状態を示す要部の縦断側面図で、（ａ）は不適正物品を、（ｂ）は適正物品をそれぞれ示す。
【図５】図１における装置の受部へ第二例の物品を載置した状態を示す要部の平面図である。
【図６】図５における物品の選別状態を示す要部の縦断側面図で、（ａ）は不適正物品を、（ｂ）は適正物品をそれぞれ示す。
【図７】図１における装置の受部へ第三例の物品を載置した状態を示す要部の平面図である。
【図８】図７における物品の選別状態を示す要部の縦断側面図で、（ａ）は不適正物品を、（ｂ）は適正物品をそれぞれ示す。
【図９】図１における装置に取り付けたエアノズルを示す要部の縦断側面図である。
【図１０】従来の第一例の装置において選別する状態を示す説明図である。
【図１１】従来の第二例の装置において選別する状態を示す説明図である。
【図１２】従来の第三例の装置において選別する状態を示す説明図である。
【符号の説明】
ｂ      物品
Ａ      物品選別装置
１      回転体
２      物品当接面
３      受部
４      吐出孔
５      ガイド体
【図１】
0003543018.tif 000002
【図２】
0003543018.tif 000003
【図３】
0003543018.tif 000004
【図４】
0003543018.tif 000005
【図５】
0003543018.tif 000006
【図６】
0003543018.tif 000007
【図７】
0003543018.tif 000008
【図８】
0003543018.tif 000009
【図９】
0003543018.tif 000010
【図１０】
0003543018.tif 000011
【図１１】
0003543018.tif 000012
【図１２】
0003543018.tif 000013