(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容部及び該収容部の上端から外周側に延びるフランジ部を有する容器を複数積載した積層体を収容可能な収容空間と、該収容空間に収容される前記容器の収容部を挟んで相対向する位置に回転軸が相互に平行になるようにそれぞれ配置されて、回転することで前記積層体から個々の容器を分離して取出す分離部材とを備える容器取出装置であって、
前記分離部材は、外周側に張出して前記フランジ部を支持可能な螺旋形状の支持部を有し、
前記支持部は、該支持部の上始端部が前記フランジ部よりも回転方向上流側に位置する前記分離部材の原点姿勢において、上方からの平面視で現れる面における前記上始端部よりも回転方向下流側に、前記分離部材の回転軸に直交し、前記積層体の最下層の容器のフランジ部を載置可能な載置面を備え、
前記分離部材は、前記原点姿勢で配置され、前記最下層の容器のフランジ部を前記載置面に載置した状態から所定方向に回転して、前記支持部の上始端部が前記フランジ部の上方に進入することで、前記最下層の容器を前記積層体から分離すると共に、前記支持部に沿って前記容器を回転軸方向の下方に送り、
発光手段及び受光手段を有する光電センサを備え、
前記光電センサは、前記発光手段と前記受光手段とを結ぶ光軸が、前記相対向する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ前記両方の回転軸に直交する直線に対して、前記回転軸が延びる方向に平行で、かつ前記直線から前記容器の外周側に離間し、前記下方に送られる容器のフランジ部が通過する領域内を通るように配置され、前記発光手段から発光された光が、前記下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで前記容器が傾いていることを検知することを特徴とする容器取出装置。
【請求項２】
前記支持部の上始端部は、回転方向前方側に向けて厚み寸法が漸次縮小することにより、前記上始端部の上面及び下面のうちの少なくとも一方の面に傾斜部が形成されることを特徴とする請求項１に記載の容器取出装置。
【請求項３】
前記分離部材は、前記原点姿勢となる姿勢で回転を停止することを特徴とする請求項１又は２に記載の容器取出装置。
【請求項４】
前記容器のフランジ部は、矩形状であり、
前記容器の収容部を挟んで相対向する分離部材は、前記フランジ部の相対向する辺に沿って前記容器の両端部側にそれぞれ配置され、前記容器の取出しの際には、前記フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材が互いに反対方向に回転することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の容器取出装置。
【請求項５】
前記容器のフランジ部は、矩形状であり、
前記容器の収容部を挟んで相対向する分離部材の組は、前記フランジ部の相対向する辺に沿って前記容器の両端部側にそれぞれ配置され、
前記光電センサは、前記容器の両端部側に配置される前記分離部材の組のうちの少なくとも一方の分離部材の組に対して設けられる第１の光電センサと、前記容器の両端側にそれぞれ配置される前記分離部材の組のうち、前記フランジ部の相対向する辺のうちの少なくとも一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられる第２の光電センサとを備え、
前記第１の光電センサは、第１の発光手段及び第１の受光手段を有し、前記第１の発光手段と前記第１の受光手段とを結ぶ第１の光軸が、前記相対向する分離部材の組の両方の回転軸を通り、かつ前記両方の回転軸に直交する第１の直線に対して、前記回転軸が延びる方向に平行で、かつ前記第１の直線から前記容器の外周側に離間し、前記下方に送られる容器のフランジ部の前記第１の直線に平行な辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、前記第１の発光手段から発光された光が、前記下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで前記容器が傾いていることを検知し、
前記第２の光電センサは、第２の発光手段及び第２の受光手段を有し、前記第２の発光手段と前記第２の受光手段とを結ぶ第２の光軸が、前記隣接する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ前記両方の回転軸に直交する第２の直線に対して、前記回転軸が延びる方向に平行で、前記下方に送られる容器のフランジ部の前記第２の直線の側の辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、前記第２の発光手段から発光された光が、前記下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで前記容器が傾いていることを検知し、
前記第１の光電センサが前記容器の両端部側に配置されるそれぞれの分離部材の組に対して設けられると共に、前記第２の光電センサが前記フランジ部の相対向する辺のうちの一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられ、又は、前記第１の光電センサが前記一方の分離部材の組に対して設けられると共に、前記第２の光電センサが前記フランジ部の相対向するそれぞれの辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の容器取出装置。
【請求項６】
前記第２の光電センサは、前記分離部材が前記原点姿勢にあるときに、前記容器が傾いているかどうかを検知することを特徴とする請求項５に記載の容器取出し装置。
【請求項７】
前記分離部材は、前記原点姿勢で、前記第２の光電センサの前記第２の発光手段から発光された光を通過させるための通過部が形成されることを特徴とする請求項６に記載の容器取出装置。
【請求項８】
前記分離部材は、前記容器が傾いていることが検知された後に、前記所定方向とは逆方向に所定回数回転し、その後再度前記所定方向に回転することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の容器取出装置。
【請求項９】
前記容器の取出しの際には、前記フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材が互いに反対方向に回転することを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の容器取出装置。
【請求項１０】
前記分離部材は、上下の前記支持部の間に形成される溝部のピッチ寸法が、前記回転軸方向の下方に向かうほど広くなるように形成されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の容器取出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収容部及びフランジ部を有する容器を複数積載し、分離部材の回転によって容器を分離して取出す容器取出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、豆腐等の内容物が収容部に収容される容器は、収容部の側壁の上部にフランジ部が形成されており、複数個の容器が積載された積層体から最下層の容器が取出されて、容器の収容部に内容物が収容される。このとき、容器の積層体から、最下層の容器を取出す際には、積載される容器のフランジ部の間にクサビを挿入することや、最下層の容器の側面をゴム板等で下方に掻き落とすことで、積層体から個々の容器を分離することが知られている。
【０００３】
しかし、積載される容器のフランジ部の間にクサビを挿入する方法では、クサビが入る程度にフランジ部の間隔を開けて容器を積載する必要がある。このとき、取出しの対象となる最下層の容器は、クサビの挿入前に落下しないように支持しておく必要があり、クサビの挿入による落下のタイミングにあわせて支持を解除する必要がある。そのため、容器の支持機構や支持を解除するタイミングの制御等が複雑となる。また、最下層の容器をゴム板等で掻き落とす方法では、ゴム板の劣化やゴム板と容器との接触面積によっては、確実に落下できないことや、複数個の容器が落下するおそれがあるなど、容器の取出しの確実性が十分でない。さらに、積載した容器は、掻き落とし可能な程度の強度で支持されているため、容器が少なくなった際に、追加された容器による衝撃によって、容器の支持が外れて落下するおそれがある。
【０００４】
そこで、外周に螺旋状の凹溝を有する回転分離治具（分離部材）によってパック（容器）の縁（フランジ部）を支持して、積載されるパックのうち最下層のパックを取出すパックの取出し装置が、特許文献１で提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】再公表特許ＷＯ２００９／１５０７５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１に記載のパックの取出し装置においては、積載された複数の容器のフランジ部を分離部材の最上面で支持し、分離部材の回転によって容器を分離して取出す。図１１に示すように、分離部材１００は、螺旋状の溝部１１０と凸状の凸部１２０とが交互に形成されており、凸部１２０の上端には厚さの薄い差込部１２０ａが形成されている。これにより、最下層の容器のフランジ部を分離部材１００の最上面で支持し、分離部材１００の回転によって、フランジ部の間に差込部１２０ａを差込むことで、最下層の容器を分離する。
【０００７】
しかしながら、分離部材１００の溝部１１０及び凸部１２０は、螺旋状に形成されるため、容器のフランジ部に対して傾斜している。そのため、凸部１２０によるフランジ部の支持は、凸部１２０の上面とフランジ部とが接触する部分の点接触となり、フランジ部の支持の安定性に欠けるという問題がある。また、差込部１２０ａを容器のフランジ部の間に差込む際には、凸部１２０の上面に支持されたフランジ部が傾いた状態であるため、フランジ部が湾曲している場合には、分離部材１００の上端の差込部１２０ａとフランジ部とが当接することがある。このような場合には、フランジ部の間に差込部１２０ａを差込むことができなくなり、積載された容器を確実に分離して取出すことができなくなる。
【０００８】
また、積載された容器は、下方から順次分離して取出されるため、数が少なくなると新たな容器を追加する必要がある。その際には、多数の容器を積載した積層体を装置の上方から供給するため、装置内で既に積載されている容器に荷重や衝撃がかかる。このとき、特許文献１に記載の装置においては、上記のように、容器のフランジ部が点接触によって支持されているため、容器を追加供給した際の衝撃によって、分離部材１００によるフランジ部の支持が外れて、下方の容器が落下してしまうおそれがある。このような、差込部１２０ａとフランジ部との当接時や、フランジ部の支持の安定性の問題は、容器やフランジ部の厚みが薄い場合において、特に顕著に発生する。
【０００９】
上記事情に鑑みてなされた本発明は、積載される複数の容器の最下層の容器のフランジ部を安定して支持することができると共に、個々の容器を確実に分離して取出すことが可能な容器取出装置を提供することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明にかかる容器取出装置は、収容部及び収容部の上端から外周側に延びるフランジ部を有する容器を複数積載した積層体を収容可能な収容空間と、収容空間に収容される容器の収容部を挟んで相対向する位置に回転軸が相互に平行になるようにそれぞれ配置されて、回転することで積層体から個々の容器を分離して取出す分離部材とを備える容器取出装置であって、分離部材は、外周側に張出してフランジ部を支持可能な螺旋形状の支持部を有し、支持部は、支持部の上始端部がフランジ部よりも回転方向上流側に位置する分離部材の原点姿勢において、上方からの平面視で現れる面における上始端部よりも回転方向下流側に、分離部材の回転軸に直交し、積層体の最下層の容器のフランジ部を載置可能な載置面を備え、分離部材は、原点姿勢で配置され、最下層の容器のフランジ部を載置面に載置した状態から所定方向に回転して、支持部の上始端部がフランジ部の上方に進入することで、最下層の容器を積層体から分離すると共に、支持部に沿って容器を回転軸方向の下方に送ることを特徴とするものである。
【００１１】
このような構成によれば、収容空間に収容される積層体の最下層の容器のフランジ部は、原点姿勢の分離部材の支持部に形成される載置面に、面接触した状態で載置される。載置面は、分離部材の回転軸に直交する面であるため、フランジ部は、載置面に広い接触面積で支持される。また、載置面は、支持部の上始端部よりも回転方向下流側に形成されるため、分離部材の回転によって、支持部の上始端部は、載置されたフランジ部の上方に確実に進入できる。そのため、最下層の容器を確実に分離して取出すことができると共に、支持部に沿って回転軸方向の下方（以後、単に「下方」と呼ぶ）に送ることができる。
【００１２】
また、支持部の上始端部は、回転方向前方側に向けて厚み寸法が漸次縮小することにより、上始端部の上面及び下面のうちの少なくとも一方の面に傾斜部が形成されることが好ましい。これにより、分離部材の回転によって、分離部材の支持部の上始端部が、載置面上に載置された最下層の容器のフランジ部の上方に進入する際には、分離するべき最下層の容器のフランジ部が、上始端部の下面側に形成される傾斜に沿って支持部の下面側に向けてガイドされる。そのため、最下層の容器のフランジ部を支持部に沿って確実に下方に送ることができる。一方、このとき、分離するべき容器の上方に積層される容器のフランジ部は、上始端部の上面側に形成される傾斜に沿って支持部の上面側に向かってガイドされる。そのため、最下層の容器と下から２番目に積層される容器とを確実に分離することができる。また、支持部の上始端部は、先端の厚み寸法が小さいため、容器のフランジ部に当接することなく、積層される容器の各フランジ部の間に確実に進入できる。
【００１３】
また、分離部材は、原点姿勢となる姿勢で回転を停止することが好ましい。これによって、最下層の容器のフランジ部が支持部材の載置面に載置された状態で分離部材が停止する。そのため、載置面によって広い接触面積でフランジ部を支持できるため、例えば容器を補充する場合であっても、追加される容器の積層体の荷重による衝撃を、載置面によって十分に支えることができる。よって、容器の追加によって既に積載されている容器が落下したり、位置がずれたりすることもないため、容器の補充を行った後であっても、確実に容器の取出しを再開することができる。
【００１４】
さらに、容器のフランジ部は矩形状であり、容器の収容部を挟んで相対向する分離部材は、フランジ部の相対向する辺に沿って容器の両端部側にそれぞれ配置され、容器の取出しの際には、フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材が互いに反対方向に回転するようにしてもよい。これによって、分離部材が配置されるフランジ部の各辺においては、隣接する分離部材が互いに反対方向に回転する際に、フランジ部に対してそれぞれ反対方向の力がかかるため、フランジ部の辺にかかる力がつり合う。そのため、容器の取出しの際には、分離部材の回転による容器の平面方向への位置ずれを防止して、安定した姿勢で容器を分離して取出すことができる。
【００１５】
ところで、容器の積層体が積層方向に強く圧縮されることで、上下の容器の間隔が狭くなった場合や、容器のフランジ部が下方に凸になるように湾曲した場合等のように、上下のフランジ部の間隔が狭くなったり、部分的に接したりする場合には、フランジ部が重なった状態で上側のフランジ部の上方に支持部材の上始端部が進入することがある。相対向する分離部材の一方側においてこのような状態になれば、重なった上側のフランジ部を有する容器は、他方側の分離部材とは異なった支持位置で支持されることとなるため、相対向する分離部材の間で傾斜した状態で下方に送られる。
【００１６】
そこで、発光手段及び受光手段を有する光電センサを備え、光電センサは、発光手段と受光手段とを結ぶ光軸が、相対向する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ両方の回転軸に直交する直線に対して、回転軸が延びる方向に平行で、かつ直線から容器の外周側に離間し、下方に送られる容器のフランジ部が通過する領域内を通るように配置され、発光手段から発光された光が、下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで容器が傾いていることを検知することが好ましい。これによって、相対向する分離部材のうちの一方において、フランジ部が重なった状態で支持されることで、容器が傾斜した状態で下方に送られた場合であっても、傾斜した容器のフランジ部によって、光電センサの発光手段から発光される光が遮光されるため、容器が傾斜した状態で下方に送られていることを、光電センサによって確実に検知できる。
【００１７】
また、容器のフランジ部は、矩形状であり、容器の収容部を挟んで相対向する分離部材の組は、フランジ部の相対向する辺に沿って容器の両端部側にそれぞれ配置され、容器の両端部側に配置される分離部材の組のうちの少なくとも一方の分離部材の組に対して設けられる第１の光電センサと、容器の両端側にそれぞれ配置される分離部材の組のうち、フランジ部の相対向する辺のうちの少なくとも一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられる第２の光電センサとを備え、第１の光電センサは、第１の発光手段及び第１の受光手段を有し、第１の発光手段と第１の受光手段とを結ぶ第１の光軸が、相対向する分離部材の組の両方の回転軸を通り、かつ両方の回転軸に直交する第１の直線に対して、回転軸が延びる方向に平行で、かつ第１の直線から容器の外周側に離間し、下方に送られる容器のフランジ部の第１の直線に平行な辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、第１の発光手段から発光された光が、下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで容器が傾いていることを検知し、第２の光電センサは、第２の発光手段及び第２の受光手段を有し、第２の発光手段と第２の受光手段とを結ぶ第２の光軸が、隣接する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ両方の回転軸に直交する第２の直線に対して、回転軸が延びる方向に平行で、下方に送られる容器のフランジ部の第２の直線の側の辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、第２の発光手段から発光された光が、下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで容器が傾いていることを検知し、第１の光電センサが容器の両端部側に配置されるそれぞれの分離部材の組に対して設けられると共に、第２の光電センサがフランジ部の相対向する辺のうちの一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられ、又は、第１の光電センサが一方の分離部材の組に対して設けられると共に、第２の光電センサがフランジ部の相対向するそれぞれの辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられるようにしてもよい。
【００１８】
このように構成することで、容器の矩形状のフランジ部の相対向する辺には、複数の分離部材がそれぞれ配置される。そのため、少なくとも一つの分離部材において、上記のようにフランジ部が重なった状態で上始端部が進入した場合には、容器は、相対向する分離部材の間、又は隣接する分離部材の間で傾いた状態で下方に送られる。そのため、上記のように、光電センサを、相対向する分離部材の組、又は、隣接する分離部材に対して設けられるため、いずれの分離部材の間で容器が傾いたとしても、傾斜したフランジ部を第１の光電センサ又は第２の光電センサによって確実に検知できる。
【００１９】
このとき、第２の光電センサは、分離部材が原点姿勢にあるときに、容器が傾いているかどうかを検知することが好ましい。容器が下方に送られる際には、フランジ部が光電センサを通過する際に遮光する瞬間が必ず生じるため、連続的に検知した場合には、誤検知するおそれがある。そのため、分離部材が所定の原点姿勢にあるときに検知することによって、このような誤検知を防止することができる。
【００２０】
また、分離部材は、原点姿勢で、第２の光電センサの第２の発光手段から発光された光を通過させるための通過部が形成されることが好ましい。フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材は、容器に近接させると、第２の光電センサの第２の発光手段から発光される光を遮断してしまう。そのため、上記のように構成することで、分離部材は、原点姿勢において、第２の光電センサ第２の発光手段から発光される光を遮光することを防止できる。また、分離部材を容器の収容部に近づけて配置できるため、分離部材の支持部の載置面とフランジ部との接触面積を大きくでき、載置面によってフランジ部を確実に支持できる。
【００２１】
さらに、分離部材は、容器が傾いていることが検知された後に、所定方向とは逆方向に所定回数回転し、その後再度所定方向に回転することが好ましい。これによって、分離部材は、下方に送られる容器が傾斜していることを光電センサによって検知した後に、容器を一旦上方に戻すことができる。そのため、分離部材によって容器のフランジ部が重なった状態で容器を下方に送ることを防止できると共に、上方に戻した際に、重なったフランジ部の支持を解放させることができる。このとき、フランジ部が重なった状態で送られる容器は、上下の容器同士の間隔が詰まっていた場合であっても、容器の他の部分が分離部材によって分離された状態から上方に戻されるため、上下の容器を分離しやすい状態で戻される。その後、分離部材は、分離部材を所定方向に再度回転することによって、容器の分離を再度行うことができる。このときには、容器同士の間隔の詰まりは解消されているため、分離部材によってフランジ部が重なることなく下方に送ることができる。このように、装置を停止させることなく、容器を確実に分離して、下方に送ることができる。
【００２２】
このとき、容器の取出しの際には、フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材が互いに反対方向に回転することが好ましい。これによって上記と同様に、フランジ部の各辺においては、隣接する分離部材が互いに反対方向に回転する際に、フランジ部に対して反対方向の力がかかるため、フランジ部の辺にかかる力がつり合う。そのため、容器の取出しの際には、分離部材の回転による容器の平面方向への位置ずれを防止して、安定した姿勢で容器を分離して取出すことができる。
【００２３】
加えて、分離部材は、上下の支持部の間に形成される溝部のピッチ寸法が、回転軸方向の下方に向かうほど広くなるように形成されることが好ましい。これによって、分離部材によって容器が下方に送られるにつれて、上下の容器の間隔がより広くなるため、容器の取出しの開始時には、上下の容器を徐々に分離させることができ、ある程度分離できた後は、下方に急速に送ることができる。また、分離部材の支持部にフランジ部が重なった状態で送られた際には、下方に送るに従って容器の他の部分（正常に送られる部分）との間がより広く分離された状態となる。そのため、フランジ部の傾斜を光電センサで検知した後に、容器を上方に戻した際には、より確実に分離しやすい状態とすることができる。
【００２４】
以上のように、本発明によれば、積載される複数の容器の最下層の容器のフランジ部を安定して支持することができると共に、個々の容器を確実に分離して取出すことが可能な容器取出装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる容器取出装置を概念的に示す正面図である。
【図２】図１の容器取出装置の側面図である。
【図３】図１の容器取出装置の平面図である。
【図４】図１の容器取出装置における分離部材を示す図である。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図であり、（ｃ）は、Ａ−Ａにおける要部の断面図である。
【図５】分離部材による容器の分離、取出し時の状態を示す図である。（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図６】容器が、対向する分離部材の間で傾斜した場合の概略を示す側面図である。
【図７】容器が、隣り合う分離部材の間で傾斜した場合の概略を示す側面図である。
【図８】分離部材の通過部の他の例を示す要部の断面図である。
【図９】分離部材の通過部のさらに他の例を示す断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態にかかる容器取出装置を概念的に示す平面図である。
【図１１】従来の容器取出装置における分離部材を示す図である。（ａ）は平面図であり、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明にかかる容器取出装置の一実施形態を各図面に基づいて説明する。
【００２７】
本発明の容器取出装置１は、積載される複数個の容器Ｐの積層体から、個々の容器Ｐを分離して取出す装置である。具体的には、図１〜図３に示すように、本体フレーム２の上方に、複数の容器Ｐの積層体を収容する容器積載部１０と、収容される容器Ｐの積層体の最下層の容器Ｐを下方に分離して取出す容器分離部２０とを有する。また、容器分離部２０の下方には、容器取出装置１から取出された容器Ｐを載置して、次工程に搬送する搬送機構３０が設けられる。ここで、本実施形態において用いられる容器Ｐは、略直方体形状をなしており、長辺側及び短辺側の側面と矩形の底面とを有して側面の上端が開口した収容部ＰＡと、側面の上端から外周側に張出した矩形状のフランジ部Ｆとを備える。
【００２８】
容器積載部１０は、図１に示すように、積層体の各容器Ｐのフランジ部Ｆを外周側から支持する支持部材１１が、容器Ｐのフランジ部Ｆの各辺を囲って配置され、支持部材１１によって、容器Ｐの積層体の収容空間Ｓが形成される。本実施形態においては、支持部材１１は、２本の支持柱を上部で連結した逆Ｕ字形状をなす部材であり、容器Ｐの各辺の中央付近を支持するように、取付け部材を介して本体フレーム２に取付けられる。これによって、フランジ部Ｆの各辺が支持部材１１の２本の支持柱によって外周側から支持された状態で、容器Ｐが収容空間Ｓ内に収容される。また、支持部材１１は、容器Ｐの積層体を収容可能な高さを有しており、長辺側の一辺を支持する支持部材１１の高さ寸法を、他の支持部材１１の高さ寸法よりも短くしている（図２に支持部材１１Ａで示す）。なお、支持部材１１は、容器Ｐのフランジ部Ｆの形状や幅寸法のばらつきを考慮して、容器Ｐの各辺と支持部材１１との間に若干の隙間を設けている。
【００２９】
容器分離部２０は、容器積載部１０の収容空間Ｓに収容される積層体の、最下層の容器Ｐのフランジ部Ｆを分離すると共に、回転することで積層体から個々の容器Ｐを分離して取出す複数の分離部材２１、分離部材２１を駆動する駆動機構４０、下方に送られる容器Ｐが傾いていることを検知する光電センサ５０、及び容器分離部２０の動作を制御する制御手段６０とを有する。
【００３０】
分離部材２１は、駆動機構４０に連結されて回転可能に設けられる。詳しくは、分離部材２１は、容器Ｐの収容部ＰＡを挟んで相対向する位置に、回転軸Ｒ（図６参照）が相互に平行になるようにそれぞれ配置され（以後、分離部材２１の組と呼ぶ）、フランジ部Ｆの相対向する辺に沿って容器Ｐの両端部側にそれぞれ配置される（図３参照）。また、分離部材２１は、容器Ｐの収容部ＰＡの外周面に近接してそれぞれ配置される（図２参照）。そのため、分離部材２１によって、容器Ｐの短辺方向の移動が規制される。これによって、容器Ｐのフランジ部Ｆの幅寸法にばらつきがあっても、容器Ｐの収容部ＰＡを所定位置に位置決めすることができる。
【００３１】
各分離部材２１は、図４に示すように、外周側に張出す螺旋形状の支持部２２を有する略円柱形の部材である。支持部２２の上側の面（図４（ｃ）に上面２２Ａで示す）は、分離部材２１の径方向には水平に延び、容器Ｐのフランジ部Ｆを支持するガイドとして機能する。また、螺旋形状の上下の支持部２２の間には溝部２３が形成される（図４（ｂ）参照）。本実施形態においては、支持部２２は、下方になるほど厚み寸法が増加する。それによって、上下方向における溝部２３の間の間隔（ピッチ寸法）は、分離部材２１の上方では間隔が狭く、下方では間隔が広くなる。なお、分離部材２１の下端付近においては、支持部２２の厚み寸法は、漸次薄肉化している。
【００３２】
ここで、分離部材２１は、支持部２２の螺旋の形成方向が、上方からの平面視で時計回りのもの（図１〜図３に分離部材２１Ａで示す）と、反時計回りのもの（図１〜図３に分離部材２１Ｂで示す）との鏡像の関係となる２種類の形態を有する。これらの異なる形態の分離部材２１Ａ、２１Ｂは、図３に示すように、容器Ｐの収容部を挟んで相対向する位置に配置される分離部材２１の組のそれぞれ、及びフランジ部Ｆの相対向する各辺に沿って隣接するもののそれぞれが異なる形態となるように配置される。
【００３３】
分離部材２１の支持部２２には、図４（ａ）に示すように、上方からの平面視で現れる面（以下、最上面２４と呼ぶ）に、傾斜部２５及び載置面２６が形成される。傾斜部２５は、支持部２２の上始端部に形成され、上始端部の厚み寸法が回転方向前方側の先端２７に向けて漸次縮小（薄肉化）するように形成される。本実施形態においては、傾斜部２５は、支持部２２の両面側に形成される。詳しくは、図４（ｃ）に示すように、上始端部の下面側には、支持部２２の先端２７に向けて上方向に傾斜する第１傾斜部２５Ａが形成され、上始端部の上面側には、支持部２２の先端２７に向けて下方向に傾斜する第２傾斜部２５Ｂが形成される。また、傾斜部２５は、下面側の第１傾斜部２５Ａの角度よりも、上面側の第２傾斜部２５Ｂの角度が急になるように形成される。そのため、支持部２２の先端２７は、支持部２２の厚み方向の中央よりも若干下方側に位置する。支持部２２の先端２７は、図４（ａ）に示すように、上方からの平面視で曲線部を有する形状をなす。
【００３４】
一方、載置面２６は、支持部２２の上始端部の先端２７がフランジ部Ｆよりも回転方向上流側に位置する分離部材２１の姿勢（以後、原点姿勢と呼ぶ）において、支持部２２の上始端部よりも回転方向下流側に、支持部２２の最上面２４の一部が、分離部材２１の回転軸Ｒ（図４（ｂ）参照）に直交するように形成される。なお、分離部材２１は、原点姿勢となった状態で、支持部２２の上始端部の先端２７とフランジ部Ｆの外周側の端部との間が、１〜２ｍｍ程度離れるように構成することが好ましい。また、載置面２６の回転方向上流側の支持部２２は、最上面２４に重なるように下方に向けて傾斜しており、最上面２４支持部２２の上始端部との間に溝部２３が形成される。ここで、溝部２３の上端部（開始部分）の上下方向の寸法は、容器Ｐのフランジ部Ｆの厚み寸法よりも大きい寸法である。
【００３５】
駆動機構４０（図１参照）は、各分離部材２１に駆動を伝達する機構であり、正転方向及び逆転方向に回転駆動可能なモータ等の駆動手段Ｍと、図示は省略するが、駆動手段Ｍに設けられる駆動伝達ギアと、駆動伝達ギアに連結されて回転可能な２本の駆動軸部と、各駆動軸部の所定位置（２箇所）に設けられる回転伝達ギアと、各回転伝達ギアに連結されて駆動軸部の回転を分離部材２１に伝える回転軸部とを有する。各駆動軸部は、容器Ｐのフランジ部Ｆの各長辺の下方に、各長辺と平行に延びるようにそれぞれ配置され、駆動手段Ｍによる回転方向に対して、各駆動軸部が互いに反対方向に回転するように駆動伝達ギアによって連結される。また、回転軸部は、駆動軸部に対して直交する方向（上方）に延びるようにそれぞれ配置され、駆動軸部の回転方向に対して、各回転軸部が互いに反対方向に回転するように回転伝達ギアによって連結される。このようにして、フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材２１は、互いに反対方向に回転する。
【００３６】
なお、本実施形態においては、駆動手段Ｍとして、位置決めを正確に行うことができるステッピングモーターを用いる。ここで、分離部材２１は、それぞれが原点姿勢となるように配置された状態で駆動機構４０に連結され、この状態をステッピングモーターの原点位置とする。また、原点位置にあるステッピングモーターに対して、分離部材２１が１回転するのに必要な数のパルスが与えられると、各分離部材２１は再び原点姿勢となる。そのため、ステッピングモーターに与えるパルス数を制御手段６０（詳細は後述）によって制御することによって、分離部材２１を原点姿勢で停止させることができ、また分離部材２１が原点姿勢であることを把握できる。
【００３７】
また、光電センサ５０は、図３に示すように、容器Ｐの収容部ＰＡを挟んで相対向する分離部材２１の組に対して設けられる第１の光電センサ５０Ａと、容器Ｐのフランジ部Ｆの相対向する辺に沿って隣接する分離部材２１に対して設けられる第２の光電センサ５０Ｂとが本体フレーム２に設けられる。
【００３８】
第１の光電センサ５０Ａは、第１の発光手段５１Ａ及び第１の受光手段５２Ａを有し、第１の発光手段５１Ａと第２の受光手段５２Ａとを結ぶ光軸Ｌ１が、容器Ｐの収容部ＰＡを挟んで相対向する分離部材２１の組の両方の回転軸Ｒを通り、かつ両方の回転軸Ｒに直交する直線Ｄ１に対して、回転軸Ｒが延びる方向（図３の紙面方向）に平行で、かつ第１の直線から容器Ｐの外周側に離間し、下方に送られる容器Ｐのフランジ部Ｆの第１の直線に平行な辺（図示では容器Ｐの短辺）の部分が通過する領域内を通るように配置される。本実施形態においては、第１の光電センサ５０Ａは、容器Ｐの両端部側に配置されるそれぞれの分離部材２１の組に対して設けられる。
【００３９】
また、第２の光電センサ５０Ｂは、第２の発光手段５１Ｂ及び第２の受光手段５２Ｂを有し、第１の発光手段５１Ｂと第２の受光手段５２Ｂとを結ぶ光軸Ｌ２が、隣接する分離部材２１の両方の回転軸Ｒを通り、かつ両方の回転軸Ｒに直交する第２の直線Ｄ２に対して、回転軸Ｒが延びる方向に平行で、下方に送られる容器Ｐのフランジ部Ｆの第２の直線Ｄ２側の辺（図示では容器Ｐの長辺）の部分が通過する領域内を通るように配置される。本実施形態においては、第２の光電センサ５０Ｂは、容器Ｐのフランジ部Ｆの相対向する辺のうちの一方（図示では上側）の辺に沿って隣接する分離部材２１に対して設けられる。
【００４０】
ここで、光電センサ５０の上下方向の位置は、図４（ｂ）に示すように、容器取出装置１の側面視において、分離部材２１が、原点姿勢から所定方向に１回転した状態のフランジ部Ｆの位置と、２回転した状態のフランジ部Ｆの位置との間を光軸Ｌが通るように配置される。この場合、容器Ｐの長辺側に配置される第２の光電センサ５０Ｂにおいては、分離部材２１と容器Ｐの収容部ＰＡとの間が接近しているため、図示のように、分離部材２１の支持部２２には、光軸Ｌ２（詳しくは第２の発光手段５１Ｂから発光された光）が通過できる通過部としての切欠き部２２Ｂが形成される。
【００４１】
なお、第２の光電センサ５０Ｂは、図３に示すように配置することに限ることなく、容器Ｐのフランジ部Ｆの他の長辺側の部分が通過する領域内を光軸Ｌ２が通る位置に配置してもよい。この位置場合には、上記と同様に、分離部材２１の支持部２２に第２の発光手段５１Ｂの発光光が通過できる切欠き部２２Ｂが形成される。また、光電センサ５０（第１の光電センサ５０Ａ及び第２の光電センサ５０Ｂ）は、上記に示す４箇所のうち、いずれかの３箇所に設定すればよい。
【００４２】
さらに、駆動機構４０の駆動手段Ｍ、及び光電センサ５０は、それぞれ制御手段６０に接続される（図１参照）。制御手段６０は、駆動手段Ｍの駆動のタイミングを制御する。また、制御手段６０は、後述するように、光電センサ５０の検知信号に基づいて駆動手段Ｍの回転方向の切替えを行う。
【００４３】
搬送機構３０は、容器分離部２０の下方に配置されており、図１に一部を示すように、水平に配置される一対のローラ対３１と、ローラ対３１の間に架け渡されて、容器Ｐを下流側の次工程に送り出すコンベア３２とが配置される。ローラ対３１うちの一方のローラは、図示しない搬送モータに接続される駆動ローラであり、搬送モータによって、駆動ローラを回転させることで、コンベア３２を所定方向に回転駆動する。なお、搬送モータは、上記の制御手段６０に接続される。
【００４４】
以下に、本発明の容器取出装置１による、容器Ｐの分離及び取出し動作について説明する。まずは、積載された複数の容器Ｐの積層体を、容器積載部１０の収容空間Ｓに投入する。積載された複数の容器Ｐの積層体は、高さの低い支持部材１１Ａ側（図２参照）から供給する。このとき、容器分離部２０の各分離部材２１は、支持部２２の最上面２４に形成される載置面２６が、容器Ｐのフランジ部Ｆを支持可能な位置に配置される原点姿勢でそれぞれ停止している（図３参照）。そのため、収容空間Ｓに投入される積層体の最下層の容器Ｐのフランジ部Ｆは、載置面２６によって広い接触面積で支持される。よって、容器Ｐの積層体の投入時に、最下層の容器Ｐに強い衝撃がかかっても、載置面２６によって確実に支持される。ここで、収容空間Ｓに収容された容器Ｐの積層体において、分離部材２１の載置面２６上に支持されている最下層の容器Ｐには、積載された容器Ｐの重量がかかるため、最下層の容器Ｐのフランジ部Ｆは、載置面２６に水平に接する状態で支持される。
【００４５】
容器Ｐの取出し動作を開始すると、制御手段６０からの開始信号によって、駆動手段Ｍが駆動し、容器Ｐのフランジ部Ｆを支持している各分離部材２１が、所定の方向への回転を開始する。図３に示すように、各分離部材２１は、各辺において支持部２２の螺旋の形成方向（溝２３の方向）が異なるため、隣接するもの、及び対向するものがそれぞれ反対方向に回転する。このとき、容器Ｐのフランジ部Ｆの各辺においては、分離部材２１の回転による力がそれぞれ反対方向に加わる。そのため、容器Ｐは、移動することなく安定した状態を維持できる。このように、各分離部材２１が所定方向に回転することにより、最下層の容器Ｐを、積層体から分離して下方に移動する。
【００４６】
ここで、分離部材２１の回転による最下層の容器Ｐの分離の詳細について、図４及び図５に基づいて説明する。容器Ｐの分離は、分離部材２１の所定方向への回転によって、支持部２２の上始端部の先端２７が、載置面２６にフランジ部Ｆが載置される容器Ｐ（最下層の容器Ｐ）のフランジ部Ｆの上方に進入することで行われる。ここで、支持部２２は、先端２７に向けて漸次薄肉化するように形成される傾斜部２５が形成されると共に、先端２７の外周側の端部は曲線形状（図４（ａ）参照）であるため、上始端部の先端２７が最下層の容器Ｐのフランジ部Ｆの上方に進入する際には、フランジ部Ｆと先端２７とは、曲線部の、厚み寸法の小さい微小な領域から進入が開始する。このとき、上始端部の先端２７は、厚み寸法が小さいため、フランジ部Ｆに当接することなくフランジ部Ｆの上方に進入できる。
【００４７】
その後、分離部材２１が回転するにつれて、上始端部がフランジ部Ｆと支持部２２に進入する領域は、徐々に広がっていく。このとき、図５に示すように、最下層の容器Ｐのフランジ部Ｆは、支持部２２の上始端部の下面側に形成された第１の傾斜部２５Ａにガイドされて下方に向けて送られる。分離部材２１がさらに回転することで、最下層の容器Ｐのフランジ部Ｆが溝部２３に案内される。このようにして、４箇所の各分離部材２１によって容器Ｐのフランジ部Ｆを溝部２３でガイドすることで、容器Ｐを支持部２２によって水平状態で支持した状態で下方に送ることができる。ここで、最下層の容器Ｐが、まだ分離されずに積層状態にある場合は、フランジ部Ｆは、支持部２２の下面側（溝部２３の上側）に沿って溝部２３内を送られるが、容器Ｐが積層体から分離すると、自重によって容器Ｐが落下し、容器Ｐのフランジ部Ｆは支持部２２の上面２２Ａで支持される。このとき、最下層の容器Ｐが積層状態で下方に送られる際には、容器Ｐの積層体も一緒に下方に移動する力がかかるが、下から２番目の容器Ｐのフランジ部Ｆが分離部材２１の最上面２４によって支持されるため、最下層の容器Ｐだけが下方に搬送されて、積層体から確実に分離される。
【００４８】
分離部材２１が原点姿勢から所定方向に一回転すると、積層体から分離した最下層の容器Ｐが下方に移動すると共に、下から二番目の容器Ｐのフランジ部Ｆが、分離部材２１の載置面２６によって支持される（図４（ｂ）参照）。分離部材２１がさらに回転することによって、上記と同様に、支持部２２の上始端部の先端２７が、載置面２６上に載置されるフランジ部Ｆの上方に進入して、容器Ｐを分離して下方に移動させる。このように、分離部材２１を所定方向に回転することで、積載された容器Ｐを、順次分離して下方に移動することができる。
【００４９】
ここで、本実施形態においては、支持部２２の上始端部の上面側には、支持部２２の先端側に向けて下方向に傾斜する第２の傾斜部２５Ｂが形成される。これによって、最下層の容器Ｐを分離する際に、例えば、下から２番目の容器ＰのフランジＦが下方に凸となるように撓んでいたとしても、下から２番目の容器Ｐのフランジ部Ｆは、分離部材２１の回転に伴って、第２の傾斜部２５Ｂに沿って上方にガイドされる。これによって、下から２番目の容器Ｐと最下層の容器Ｐを確実に分離できる。
【００５０】
また、本実施形態の分離部材２１においては、上下方向における溝部２３の間の間隔（ピッチ寸法）は、分離部材２１の上方では狭く、下方に向かうほど広くなっている。そのため、容器Ｐは、分離部材２１の上方に位置し、積層体から分離していない状態では、徐々に下方に移動し、積層体から完全に分離した後は、急速に下方に移動する。なお、本実施形態においては、支持部２２の厚み寸法を変化させることで、溝部２３の間の間隔を変化させたが、支持部２２の厚み寸法を一定にして、分離部材２１の下方に向かうに従って溝部２３の幅寸法が広くなるように、支持部２２を螺旋状に配置してもよい。
【００５１】
分離部材２１の回転によって溝部２３内をガイドされるフランジ部Ｆが、分離部材２１の最下部にまで到達すると、分離部材２１の下端において支持部２２による支持が解除される。これによって、容器Ｐは下方に落下して、搬送機構３０のコンベア３２上に載置される。このとき、分離部材２１による支持の解除は４箇所において同時に行われるため、容器Ｐは、水平状態を保ったままでコンベア３２上に落下する。そのため、容器Ｐを、コンベア３２上に水平な状態で確実に載置できる。
【００５２】
コンベア３２上に載置された容器Ｐは、図示しない搬送モータによってローラ対３１が回転することで駆動されるコンベア３２によって、下流側の次工程に向けて搬送される。コンベア３２によって搬送される次工程においては、容器Ｐの収容部ＰＡ内に収容物を供給するなど、適宜処理が行われる。ここで、搬送モータが接続される制御手段６０によって、コンベア３２を、次の容器Ｐが落下するまでの間にコンベア３２上の容器Ｐを次工程にまで搬送するタイミングで駆動してもよい。このとき、分離部材２１が一回転するごとに、次の容器Ｐが分離部材２１から落下してコンベア３２上に載置されるため、分離部材２１が回転している間に、コンベア３２上の容器Ｐを次工程まで搬送すればよい。なお、コンベア３２による搬送距離が長い場合には、分離部材２１を間欠駆動することで、次の容器Ｐの落下までの時間を長くしてもよい。このとき、分離部材２１を一時停止させる際には、載置面２６上でフランジ部Ｆを支持している状態で停止させることが好ましい。また、分離部材２１を連続駆動させて、コンベア３２上に容器Ｐを複数個載置して、順次下流側に向けて搬送してもよい。
【００５３】
ここで、積載された容器Ｐを分離して取出しを行うと、収容空間Ｓに収容される積層体の容器Ｐが少なくなるため、収容空間Ｓに容器Ｐを適宜補充する。その際には、分離部材２１の回転を停止することで容器Ｐの取出しを一時停止して、上記のように、積載された容器Ｐを収容空間Ｓに補充する。このとき、分離部材２１は、載置面２６がフランジ部Ｆを支持する原点姿勢となる姿勢で回転を停止する。これによって、フランジ部Ｆは、載置面２６によって広い接触面積で接した状態で支持される。そのため、容器Ｐの積層体の補充による衝撃によって、載置面２６に載置される容器Ｐに荷重がかかったとしても、フランジ部Ｆにかかる荷重は、載置面２６によって分散されるため、分離部材２１による容器Ｐの支持を確実に維持できる。
【００５４】
このようにして、収容空間Ｓに積載された複数の容器Ｐを、積層体の最下層の容器Ｐから順に分離して、確実に取出すことができる。そのため、収容部ＰＡやフランジ部Ｆの厚みが薄い容器Ｐを用いることができる。厚みの薄い容器Ｐを用いることにより、容器Ｐのコストを削減できると共に、積層体における各容器Ｐの間隔を狭くできるため、多くの容器Ｐを積載した状態で出荷できる。そのため、容器Ｐの運搬効率や保管効率を向上することが可能となる。
【００５５】
ところで、容器Ｐの積層体を取り扱う際に、積層方向に力が加えられることによって強く圧縮され、容器Ｐ同士の間隔がより狭くなることがある。特に、平面視で矩形の容器Ｐでは、容器Ｐの積層方向に強く圧縮されると、例えば、４隅の角部うちのいずれかの角部において容器Ｐ同士が部分的に入り込んでしまう。また、支持部２２の先端２７が進入する位置において、フランジ部Ｆが下方に凸になるように湾曲している場合もある。これらの場合においては、積層体における上下の容器Ｐのフランジ部Ｆの間隔は、通常の状態での間隔よりも狭くなり、また部分的に接触することがある。
【００５６】
このように、積層された容器Ｐの上下のフランジ部Ｆ同士の間隔が狭くなると、分離部材２１によって容器Ｐを分離する際に、支持部２２の上始端部の先端２７が、重なった状態のフランジ部Ｆの上側に進入する可能性がある。この場合には、２個の容器Ｐのフランジ部Ｆが溝部２３に入り込み、容器Ｐが一部重なった状態で下方に送られてしまう。このとき、他の分離部材２１の溝部２３では、１個の容器Ｐのフランジ部Ｆが送られるため、重なった状態で送られた上側の容器Ｐは、傾いた状態で分離部材２１によって下方に送られる。その結果、傾いた状態で送られる容器Ｐは、途中で詰まったり、下側の容器Ｐが分離部材２１の最下端から落下しなかったりするおそれがある。特に、厚みの薄い容器Ｐを用いる際には、２枚のフランジ部Ｆが重なった状態で溝部２３に送られることが起こりやすい。
【００５７】
図６には、容器Ｐの収容部ＰＡを挟んで対向する分離部材２１の一方（図示では左側）において、容器Ｐのフランジ部Ｆが重なって送られた状態を示す。図６（ａ）に示すように、フランジ部Ｆが重なった状態で溝部２３に送られた場合には、容器Ｐの他の部分は、分離部材２１によって正常に支持されるため、容器Ｐは傾斜した姿勢となる。また、図７には、容器Ｐの１辺において隣り合う分離部材２１の一方（図示では左側）において、容器Ｐのフランジ部Ｆが重なって送られた状態を示す。この場合も、図６と同様に、上側の容器Ｐは傾斜した姿勢となる。
【００５８】
このように、分離部材２１によって容器Ｐを分離して取出す際には、フランジ部Ｆが重なった状態で溝部２３に送られることによって、容器Ｐが傾斜した姿勢で下方に送られることがある。そこで、図３に示すように、複数位置（図示では３箇所）に光電センサ５０を配置することによって、傾斜したフランジ部Ｆを検知する。なお、図６及び図７においては、光電センサ５０（第１の光電センサ５０Ａ、第２の光電センサ５０Ｂ）の光軸Ｌ（光軸Ｌ１、光軸Ｌ２）を二点鎖線で示す。図６（ａ）の状態では、まだ、容器Ｐの傾斜は、第１の光電センサ５０Ａによっては検知されないが、図６（ｂ）に示すように、分離部材２１がさらに回転して、容器Ｐが下方に送られると、傾斜したフランジ部Ｆによって光軸Ｌ１（第１の発光手段５１Ａから発光された光）が遮光されるため、第１の光電センサ５０Ａによって検知される。
【００５９】
ここで、図３に示すように、容器Ｐの短辺方向においては、フランジ部Ｆによる光軸Ｌの遮光は、第１の光電センサ５０Ａによってすぐに検知できる。しかし、容器Ｐの長辺方向においては、第２の光電センサ５０Ｂは、分離部材２１が原点姿勢となった状態では、光軸Ｌ２が切欠き部２２Ｂを通過するが、分離部材２１が回転している途中では、分離部材２１の支持部２２によって光軸Ｌ２を遮光するため、フランジ部Ｆによる光軸Ｌの遮光の有無は、分離部材２１が原点姿勢となったタイミングで検知する必要がある。そのため、本実施形態においては、フランジ部Ｆによる光電センサ５０の光軸Ｌの遮光の有無は、分離部材２１が原点姿勢となるタイミングで検知する。第１の光電センサ５０Ａ及び第２の光電センサ５０Ｂは、第１の発光手段５１Ａ及び第２の発光手段５１Ｂのいずれかから発光された光が遮断されたことを検知すると、制御手段６０に容器Ｐの傾きを検知した旨の検知信号を送信する。
【００６０】
以下、容器Ｐが傾斜した状態で下方に送られた場合における、容器取出装置１の動作について説明する。この場合の動作は、光電センサ５０からの検知信号によって、制御手段６０が、駆動機構４０の駆動手段Ｍの駆動を制御することで開始される。
【００６１】
制御手段６０は、容器Ｐが傾いていることが検知された検知信号を光電センサ５０から受け取ると（図６（ｂ）参照）、各分離部材２１をさらに所定方向に１回転させた後に、逆方向に３回転させるように駆動手段Ｍ（図１参照）を制御する。このようにして、重なった状態で送られた容器Ｐのフランジ部Ｆは、両方とも支持部２２の最上面２４に戻される。ここで、光電センサ５０によって容器Ｐの傾きを検知した後に、さらに所定方向に１回転させることは、分離部材２１によってフランジ部Ｆが重なった状態で送られる容器Ｐと、フランジ部が別々に送られる容器Ｐとの間における、上下の容器Ｐの間隔の差が大きくなり、上下の容器Ｐの間隔がより開かれた状態とするためである。これにより、所定方向に１回転させた後、各分離部材２１を逆方向に回転させることによって、部分的に入り込んだ上下の容器Ｐを、確実に分離させることができる。なお、光電センサ５０による検知後、分離部材２１をさらに１回転させた状態では、フランジ部Ｆは、図６及び図７に示す位置よりも２回転分下方に位置する。そのため、逆方向に３回転させることによって、重なって送られる容器Ｐを、最上面２４上に戻すことができる。
【００６２】
重なった状態で送られた容器Ｐを最上面２４に戻した後は、分離部材２１を所定方向に再度回転させて、容器Ｐの分離動作を行う。このとき、上記のように、重なった状態で送られた容器Ｐは、間隔を広げた後に戻されるため、上下の容器Ｐ同士の間隔は十分なものとなり、１個ずつの容器Ｐを確実に送ることができる。また、例え、フランジ部Ｆが再度重なった状態で送られたとしても、光電センサ５０によってフランジ部Ｆの傾斜を検知することで、同様に、再度戻した後に分離動作を行うことができる。そのため、容器Ｐが重なった状態で分離部材２１の下方まで送られることで、途中で詰まってしまうことを確実に防止できる。なお、分離部材２１のこのような動作を所定回数（例えば３回）繰返して行ったとしても、容器Ｐが分離されない場合には、容器取出装置１の動作を停止し、例えば警報を出す等によって作業者が容器取出装置１の状態を確認することが好ましい。この場合には、重なった状態で送られた容器Ｐが分離部材２１の最上面２４に戻した状態における原点姿勢で、回転を停止させることが好ましい。
【００６３】
本実施形態においては、図３に示すように、第１の光電センサ５０Ａを平面視で矩形の容器Ｐの短辺側のフランジ部Ｆの領域内に２箇所、また、第２の光電センサ５０Ｂを長辺側のフランジ部Ｆの領域内に１箇所設けたため、４個の分離部材２１のうちのどの分離部材２１において、容器Ｐが重なった状態で送られたとしても、これらの光電センサ５０によってフランジ部Ｆの傾斜を確実に検知できる。なお、４個の分離部材２１のうち、２箇所でフランジ部Ｆが重なった状態で送られたとしても、同様に、これらの光電センサ５０において検知することができる。
【００６４】
ここで、上記の実施形態においては、長辺側のフランジ部Ｆの領域内の分離部材２１には、分離部材２１第２の光電センサ５０Ｂの光軸Ｌ２が通過できる通過部として、支持部２２の外周面に切欠き部２２Ｂを形成したが（図４（ｃ）参照）、これに限るものではない。通過部としては、例えば、図８に示すように、原点姿勢にある分離部材２１の支持部２２の外周部２２Ｃ全体を径方向寸法が小さくなるように切り欠くことで形成してもよく、また、図９に示すように、分離部材２１の径方向の支持部２２の寸法を小さくすることで形成してもよい。このようにして、支持部２２の外周部２２Ｃと容器Ｐとの間に光軸Ｌ２が通過する通過部を形成することができる。なお、図８及び図９に示すように分離部材２１を構成する場合には、支持部２２によるフランジ部Ｆの支持領域が、分離部材２１の径方向に狭くなるため、フランジ部Ｆを、溝部２３の内部の壁部２２Ｄにできる限り近づけて支持部２２によって支持することが好ましい。
【００６５】
また、上記の実施形態においては、図３に示すように、容器Ｐの収容部ＰＡを挟んで相対向する位置にそれぞれ配置される分離部材２１の組を、フランジ部Ｆの相対向する辺に沿って容器Ｐの両端部側にそれぞれ配置したが、これに限ることはなく、両端部側に配置された分離部材２１の間に、さらに分離部材２１の組を配置してもよい。また、分離部材２１の組を、フランジ部Ｆの相対向する辺の中央部の１箇所に配置してもよく、フランジ部Ｆの各辺にそれぞれ配置してもよい。さらに、容器Ｐは、矩形のフランジ部Ｆを有する略直方体形状としたが、これに限ることはない。フランジ部Ｆは、多角形、又は、円形、楕円形や長円形等の形状であってもよく、容器Ｐは、略立方体形状や略円柱形状等であってもよい。
【００６６】
ここで、図１０に、円形のフランジ部Ｆ２を有する略円柱形状の容器Ｐ２を取出す容器取出装置１Ａの一例の概略図を示す。容器取出装置１Ａにおいては、一対の分離部材２１を、容器Ｐ２の収容部ＰＡ２を挟んで相対向する位置に配置している。図示は省略しているが、複数の容器Ｐ２の積層体の最下層の容器Ｐ２を、分離部材２１の回転によって分離して取出すことは、上記の実施形態と同様である。
【００６７】
本実施形態においては、光電センサ５０を、発光手段５１と受光手段５２とを結ぶ光軸Ｌが、分離部材２１の両方の回転軸Ｒを通り、かつ両方の回転軸Ｒに直交する直線Ｄに対して、回転軸Ｒが延びる方向（図１０の紙面方向）に平行で、かつ直線Ｄから容器Ｐ２の外周側に離間し、下方に送られる容器Ｐ２のフランジ部Ｆ２が通過する領域内を通るように配置される。本実施形態のように、分離部材２１が一対の組である場合には、どちらかの分離部材２１において容器Ｐ２のフランジ部Ｆ２が重なった状態で送られると、容器Ｐ２が傾く方向が限定されるため、光電センサ５０は、上記の１箇所に配置するだけで十分である。なお、容器Ｐ２が傾いた状態で送られる状態は、図６と同様に示される。また、光電センサ５０によって容器Ｐ２が傾いたことを検知した場合における分離部材２１の動作の制御も上記と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【００６８】
以上述べてきたように、本発明にかかる容器取出装置１においては、分離部材２１の外周側に張出して形成される支持部２２の最上面２４に、容器Ｐのフランジ部Ｆを支持可能な載置面２６を形成したため、原点姿勢の分離部材２１の載置面２６によって容器Ｐのフランジ部Ｆを確実に水平状態に支持することができる。また容器Ｐのフランジ部Ｆを載置面２６で支持した状態で、分離部材２１を回転させることで、支持部２２の先端２７をフランジ部Ｆの厚み方向上側に進入させることで、最下層の容器Ｐを確実に分離して取出すことが可能となる。
【００６９】
また、積層体の容器Ｐ同士の間隔が狭くなり、容器Ｐのフランジ部Ｆが重なった状態で分離部材２１の先端２７が進入して、溝部２３に送られた場合であっても、傾斜したフランジ部Ｆによって遮光される位置に光電センサ５０を配置したため、容器Ｐ同士が重なった状態で下方に送られたことを確実に検知できる。さらに、光電センサ５０によって、容器Ｐが傾いて送られていることを検知すると、一旦下方に送り、その後、分離部材２１を逆方向に回転させることによって、容器Ｐを上方に戻すことによって、重なって送られた容器Ｐを確実に分離することができる。このように構成することで、容器Ｐやフランジ部Ｆの厚みが薄い容器Ｐを用いた場合であっても、確実に個々の容器Ｐを分離して取出すことが可能になる。
【００７０】
なお、上記実施形態においては、容器積載部１０への容器Ｐの投入は、作業者が手動で行ってもよく、図示しない自動供給手段を用いてもよい。自動供給手段は、コンベアや移動アーム等によって容器Ｐの積層体を容器積載部１０の収容空間Ｓに投入する手段を用いることができる。また、容器Ｐの補充のタイミングは、容器Ｐの取出し数を計測してもよく、積層体の容器Ｐの残数（高さ寸法）を測定して、所定数（所定高さ）以下になったことを検知すると自動的に供給を開始するようにしてもよい。なお、容器Ｐを投入する際には、容器積載部１０の収納空間Ｓの上方に、容器Ｐの積層体をガイドするガイド部材を設けてもよい。
【００７１】
また、容器積載部１０における支持部材１１は、容器Ｐのフランジ部Ｆの各辺を囲って配置したが、これに限るものではない。容器Ｐの積層体は、最下層の容器Ｐに対して、収容部ＰＡの重なりによって順次積層されるため、最下層の容器Ｐを位置決めできれば、積層体全体を位置決めすることができる。ここで、最下層の容器Ｐは、分離部材２１が容器Ｐのフランジ部Ｆの長辺側に配置されるため、容器Ｐの短辺方向への移動が規制される。そのため、容器Ｐの長辺側（分離部材２１を配置している辺側）の支持部材１１、１１Ａは省略することができる。また、容器Ｐは、製造誤差によるフランジ部Ｆの幅寸法のばらつきによって、支持部材１１に引っかかり、下方に移動しないおそれがある。そのため、支持部材１１の高さ寸法を、分離部材２１の上端よりも若干高い位置となるようにしてもよい。さらに、支持部材１１は、柱状の支持柱でなくてもよく、フランジ部Ｆの周囲を囲う板状部材であっても良い。
【００７２】
さらに、上記実施形態においては、支持部２２の上始端部に形成される傾斜部２５は、支持部２２の両面に形成（傾斜部２５Ａ、２５Ｂ）される例を示したが、これに限るものではない。支持部２２の上始端部の下面に形成される傾斜部２５Ａ又は上面に形成される傾斜部２５Ｂのいずれか片側だけに形成されていてもよく、また、上始端部には傾斜部２５が形成されていなくてもよい。
【００７３】
また、光電センサ５０によって容器Ｐの傾斜を検知した後は、分離部材２１をさらに１回転させた後に、逆方向に３回転させるように制御したが、これに限ることはなく、光電センサ５０による検知後すぐに分離部材２１を逆方向に回転させてもよい。この場合は、逆転方向には２回転させるだけで良い。なお、これらの回転数は、分離部材２１の支持部２２（溝部２３）の形状に応じて、適宜設定することができる。
【００７４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【００７５】
本発明にかかる容器Ｐに収容される収容物は、豆腐に限ることはなく、ゼリー、心太、茶碗蒸し等の食品であってもよい。また、容器Ｐは、米飯等電子レンジ等で加熱して食されるような加熱食品を収容する容器Ｐなどとしても好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７６】
Ｐ          容器
ＰＡ        収容部
Ｆ          フランジ部
Ｓ          収容空間
Ｒ          回転軸
１          容器取出装置
２１        分離部材
２２        支持部
２４        最上面
２５        傾斜部（上始端部）
２６        載置面
【要約】
【課題】積載される複数の容器の最下層の容器のフランジ部を安定して支持することができ、個々の容器を確実に分離して取出すことが可能な容器取出装置を提供する。
【解決手段】容器Ｐの収容空間Ｓと、容器Ｐを分離して取出す分離部材２１とを備える容器取出装置１であって、分離部材２１は、フランジ部Ｆを支持可能な支持部２２を有し、支持部２２は、分離部材２１の原点姿勢において、平面視で現れる面２４における上始端部よりも回転方向下流側に、分離部材２１の回転軸Ｒに直交し、最下層の容器Ｐのフランジ部Ｆを載置可能な載置面２６を備え、分離部材２１は、原点姿勢で配置され、フランジ部Ｆを載置面２６に載置した状態から所定方向に回転して、支持部２２の上始端部がフランジＦ部の上方に進入することで、容器Ｐを積層体から分離すると共に、回転する支持部２２に沿って容器Ｐを下方に送る。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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