(57)【要約】【課題】キャップ状のワークを全数同一の姿勢に揃えることができると共に、変形やキズを生じることなく安定的に送り出すことにある。【解決手段】端壁１と筒壁２を備えたキャップ状のワークＷを、端壁１が下に向いた姿勢に揃えて送り出すように構成したものであり、底部に複数の通風孔を有し、外部から供給されたワークＷを受け得るワーク受容器２１と、ワーク受容器２１の底部から上方に向かう速度成分を有し、かつ水平方向の一方Ａに向かう速度成分を有するエアを吹き出すことにより、ワーク受容器２１に供給されたワークＷを浮上させると共に端壁１を下に向けた状態に姿勢を揃えながら、ワークＷを一方Ａの側からワーク受容器２１の外へ搬出するエア吹出装置２８とを備えた構成になっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒壁及び端壁を有するキャップ状のワークを、上記端壁を下に向けた状態に姿勢を揃えながら搬出するキャップ状のワークの姿勢調整装置であって、
少なくとも底部に複数の通風孔を有し、外部から供給された上記ワークを受け得るワーク受容器と、
このワーク受容器の底部から上方に向かう速度成分を有し、かつ水平方向の一方に向かう速度成分を有するエアを吹き出すことにより、上記ワーク受容器に供給された上記ワークを浮上させると共に上記端壁を下に向けた状態に姿勢を揃えながら、当該ワークを上記一方の側から上記ワーク受容器の外へ搬出するエア吹出装置とを備えていることを特徴とするキャップ状のワークの姿勢調整装置。
【請求項２】
請求項１に記載のキャップ状のワークの姿勢調整装置であって、
上記ワーク受容器には、上記一方の側の周壁部の一部を上方から下方に凹状に切り欠いてなる送出部が設けられていることを特徴とするキャップ状のワークの姿勢調整装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のキャップ状のワークの姿勢調整装置と、その姿勢調整装置における上記ワーク受容器の一方の側に連続して設置されたワーク搬送装置との組み合わせからなるキャップ状のワークの整列搬送装置であって、
上記ワーク搬送装置は、上面を搬送面とするワーク搬送板に、搬送方向に傾斜したエア噴出孔を列設し、これらエア噴出孔からエアを斜め上方に向けて噴出することで、上記ワーク受容器から上記ワーク搬送板上に供給されたワークを浮上させながら推力を与えて搬送するように構成されていることを特徴とするキャップ状のワークの整列搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボトルのキャップ等のキャップ状のワークの姿勢調整装置、及びその姿勢調整装置を主体とする整列搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ボトルの口に対してキャッピングする工場ラインにおいては、キャッピングマシンにてボトルの口にキャップを取り付ける前の段階で、多数のキャップを姿勢調整装置で一定の姿勢に整列させなければならない。
【０００３】
その姿勢調整装置として、従来では、例えば下方から空気を吹き付けることにより、開口部が下方に向いたキャップを吹き飛ばして排除し、端壁（天面）が下方に向いたキャップのみを残存させるように構成されたものが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来の姿勢調整装置においては、吹き飛ばして排除したキャップを回収して、再び整列させるための手段が必要であり、装置構成が複雑になる上、吹き飛ばした際にキャップに無用の変形やキズが生じる可能性がある等の問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、キャップ状のワークを全数同一の姿勢に揃えることができると共に、変形やキズを生じることなく安定的に送り出すことのできるキャップ状のワークの姿勢調整装置、及びその姿勢調整装置を主体に構成されたキャップ状のワークの整列搬送装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、筒壁及び端壁を有するキャップ状のワークを、上記端壁を下に向けた状態に姿勢を揃えながら搬出するキャップ状のワークの姿勢調整装置であって、少なくとも底部に複数の通風孔を有し、外部から供給された上記ワークを受け得るワーク受容器と、このワーク受容器の底部から上方に向かう速度成分を有し、かつ水平方向の一方に向かう速度成分を有するエアを吹き出すことにより、上記ワーク受容器に供給された上記ワークを浮上させると共に上記端壁を下に向けた状態に姿勢を揃えながら、当該ワークを上記一方の側から上記ワーク受容器の外へ搬出するエア吹出装置とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のキャップ状のワークの姿勢調整装置であって、上記ワーク受容器には、上記一方の側の周壁部の一部を上方から下方に凹状に切り欠いてなる送出部が設けられていることを特徴としている。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載のキャップ状のワークの姿勢調整装置と、その姿勢調整装置における上記ワーク受容器の一方の側に連続して設置されたワーク搬送装置との組み合わせからなるキャップ状のワークの整列搬送装置であって、上記ワーク搬送装置は、上面を搬送面とするワーク搬送板に、搬送方向に傾斜したエア噴出孔を列設し、これらエア噴出孔からエアを斜め上方に向けて噴出することで、上記ワーク受容器から上記ワーク搬送板上に供給されたワークを浮上させながら推力を与えて搬送するように構成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によれば、ワーク受容器の底部から上方に向かう速度成分を有するエアを送ることにより、ワーク受容器内に供給されたワークを浮上させると共に端壁を下方に向けた状態に姿勢を揃えることができる。しかも、上記エアは水平方向の一方に向かう速度成分を有することから、浮上して姿勢が揃えられたワークを上記一方の側に送ることができると共にワーク受容器の外に搬出することができる。
【００１０】
従って、全数のワークを変形やキズを生じることなく安定的に送り出すことができる。しかも、従来のように吹き飛ばしたワークを回収する等の余計な装備が不要であり、装置構成を簡略化することができる。
【００１１】
請求項２の発明によれば、ワーク受容器における一方の側に、当該ワーク受容器の周壁部の一部を上方から下方に凹状に切り欠いた送出部を設けているので、上記一方の側に送られ姿勢の整えられたワークをワーク受容器の外に円滑に搬出することができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、ワーク搬送装置における搬送方向に斜めに噴出するエアによって、ワーク搬送板の上流側から当該ワーク搬送板上に流入する空気の流れを生じさせることができる。このため、ワーク受容器から一方の側に搬出されるワークをワーク搬送板上にスムーズに乗り移らせることができる。従って、姿勢調整装置とワーク搬送装置との境界部でワークが滞留するのを有効に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は実施形態のワークの整列搬送装置の概略構成を示す側断面図である。ここで対象とするワークＷは、端壁１と筒壁２を備えたボトルのキャップであり、プラスチックやアルミニウムで形成されている。
【００１４】
この整列搬送装置１０は、ワークＷを、端壁１が下に向いた姿勢に揃えて送り出す姿勢調整装置２０と、姿勢調整装置２０の後段（一方）に連続して配されたワーク搬送装置３０とを組み合わたもので構成されている。なお、姿勢調整装置２０は、ワーク搬送ラインの始端に配置されている。
【００１５】
姿勢調整装置２０は、圧損の少ない良好な通風性を有する複数の通風孔を全体に備えた容器状部材（例えば金属やプラスチック等で形成された所定の剛性を有する網、多孔板、パンチングメタル等）により形成されたワーク受容器２１と、このワーク受容器２１の底部から上方に向かう速度成分を有し、かつ水平方向の一方（矢印Ａ方向）に向かう速度成分を有する風（エア）Ｆを吹き出すエア吹出装置２８とを備えている。
【００１６】
ワーク受容器２１は、外からワークＷが投入された際に、ワークＷを一定の範囲に留めおくことができるよう、図２に示すように、受皿状の拡がりを持つ椀形に形成されており、投入ホッパ５０の真下に中心部分（最深部分）を位置させて配置されている。このワーク受容器２１には、ワークＷを一方（矢印Ａ方向）に送り出すための送出部２２が設けられている。
【００１７】
この送出部２２は、ワーク受容器２１における上記一方の側の周壁部を上方から下方に凹状に切り欠いたもので形成されている。そして、この送出部２２の下縁からは、ワーク受容器２１の最深部に向けて漸次下方に位置すべく傾斜された傾斜底面２２ａが設けられている。この傾斜底面２２ａは、ワーク受容器２１の最深部から送出部２２に向けて徐々に幅狭に形成されている。
【００１８】
また、傾斜底面２２ａの傾斜角度は、当該傾斜底面２２ａ上に落下したワークＷが上記風Ｆとしての主流の流れから一方の側に逸れた流れによって、ワーク搬送装置３０側に移動可能なように、緩勾配の傾斜角度に設定されている。ただし、この傾斜底面２２ａの角度は、上記主流の流れから逸れた流れが作用した場合でもワークＷを風Ｆの通る位置まで降下させることが可能な急勾配の傾斜角度に設定してもよい。また、ワーク受容器２１における傾斜底面２２ａ以外の周壁部は、当該周壁部に落下したワークＷが風Ｆの通る位置まで降下するような急な傾斜角度に形成されている。
【００１９】
エア吹出装置２８は、鉛直方向に対して上記一方の側である送出部２２側に角度θだけわずかに傾斜した風Ｆを吹き出すよう設定されている。これにより風Ｆは、鉛直方向の上方への速度成分を主とすると共に、送出部２２側への速度成分を有するものとなっている。
【００２０】
従って、このエア吹出装置２８によりワーク受容器２１の底面の広範囲の部分に向けて風Ｆを送り込むことで、ワーク受容器２１内のワークＷを浮上させた状態で、端壁１が下に向いた姿勢に揃えながら送出部２２側へ移動させて、当該送出部２２からワーク受容器２１の外に送り出すようになっている。ここで、ワークＷが、端壁１を下に向けた姿勢に揃う現象は、形状による風に対する抵抗と重心の位置との関係により説明できる。
【００２１】
一方、ワーク搬送装置３０は、その上流端が姿勢調整装置２０における送出部２２に連続して設置されている。また、ワーク搬送装置３０のワーク搬送方向（矢印Ｂ方向）と姿勢調整装置２０のワーク送出方向（矢印Ａ方向）とは一致している。
【００２２】
ワーク搬送装置３０は、上面を搬送面３１Ａとするワーク搬送板３１に、搬送方向Ｂに傾斜したエア噴出孔３１Ｂを列設し、これらエア噴出孔３１Ｂからエアを斜め上方に向けて噴出することで、搬送面３１Ａ上に載ったワークＷを浮上さると共に所定の力で吸引しかつ下流側に推力を与えながら搬送するように構成されている。
【００２３】
また、エア噴出孔３１Ｂから噴出するエアによって、ワーク受容器２１側からワーク搬送装置３０の上流側の端部内に流入する空気の流れが生じることになる。そして、ワーク搬送装置３０の上流側の端部は、風Ｆによって送出部２２側に移動したワークＷに上記空気の流れを及ぼすことが可能な位置に設けられている。
【００２４】
なお、ワーク搬送板３１の下には給気室３２が形成されており、給気管３３から給気室３２に加圧エアを導入することにより、各エア噴出孔からエアを噴出できるようになっている。
【００２５】
次に作用を説明する。
ワークＷを姿勢を整えながら搬送する場合は、エア吹出装置２８によりワーク受容器２１の下から上に向けて風Ｆを送り込んだ状態にしてから、ワークＷをワーク受容器２１の中に投入する。図示例では、真上のホッパ５０からワークＷをワーク受容器２１上に落下させるようにしているが、横から投入しても構わない。姿勢調整装置２０における風Ｆの送風と同時に、ワーク搬送装置３０においても、給気室３２に加圧エアを導入することにより、各エア噴出孔３１Ｂからエアを噴き出させる。
【００２６】
上記の状態でワーク受容器２１にワークＷを投入すると、下から吹き上げる風Ｆの力で、ワーク受容器２１内のワークＷは、浮上した状態で、端壁１を下に向けた姿勢に揃いながら、送出部２２側へ移動して、ワーク搬送装置３０に向けて送り出される。この際、ワーク搬送装置３０側からも、ワークＷをワーク搬送装置３０内に吸引する空気の流れが生じることになる。
【００２７】
このため、ワーク受容器２１の送出部２２に移動したワークＷは、スムーズにワーク搬送装置３０の搬送面３１Ａ上に乗り移ることになるので、送出部２２でワークＷが滞留するようなことがない。
【００２８】
姿勢調整装置２０のワーク受容器２１からワーク搬送装置３０の搬送面３１Ａ上に乗り移ったワークＷは、エアの斜め噴き出しにより、浮上力と、搬送面３１Ａへの吸引力と、下流側への推力とを与えられ、端壁１を下方に向けた姿勢のまま安定的かつ円滑に搬送方向へと搬送されることになる。
【００２９】
以上のように、姿勢調整装置２０では、風Ｆの力だけで全数のワークＷを、姿勢を整えながらワーク搬送装置３０に安定的に送り出すことができると共に、ワークＷに変形やキズを生じさせることも防止することができる。しかも、従来のように吹き飛ばしたワークを回収する等の余計な装備が不要であり、装置構成を簡略化することができる。
【００３０】
なお、上記実施形態では、容器状部材により全体を椀形に形成したワーク受容器２１を用いたが、図３に示すように、風Ｆを通す必要のある底面部分２１ｓだけを複数の通風孔を有する部材により形成し、周壁部分２１ｐを通風性の特にない板材で構成したワーク受容器２１Ｂを用いてもよい。要は、下から上に風Ｆが無理なく通り抜けることができると共に、投入したワークが飛び出さないように一定範囲に留めおく機能を有するものであればよい。
【００３１】
また、必ずしも必要ではないが、ワーク受容器２１、２１Ｂの上に万一のワークの飛び出しを防止するためのカバーを被せてもよい。その際、カバーを被せることによって、上向きに吹く風Ｆによるワークへの浮上力と移動力が損なわれないように、例えば複数の通風孔を備えたもの（例えば網、多孔板、パンチングメタル等）を用いることが好ましい。この場合、網等は必ずしも金網のような剛性を備えたものである必要がない。
【００３２】
また、上記実施形態では、姿勢調整装置２０をワーク搬送ラインの始端に配置した場合を示したが、ワーク搬送ラインの途中に姿勢調整装置２０を配置してもよい。例えば、キャップ（ワーク）をボトルに供給するラインにおいて、キャップの供給量を調整するための貯留部を設けた場合、その貯留部の下流側に上述の姿勢調整装置２０を配置して、そこで正規の姿勢に整列させるようにしてもよい。また、搬送途中でキャップの向きが変わってしまった場合に備えて、搬送ラインの途中に上記姿勢調整装置２０を介在させてもよい。そのように搬送ラインの途中に姿勢調整装置２０を配置する場合は、周囲の環境に合わせてワーク受容器２１、２１Ｂの形状を変更するのがよい。
【００３３】
また、上記実施形態では、エアでワークＷを搬送するワーク搬送装置３０を用いた例を示したが、このワーク搬送装置は、ベルトコンベア等の通常の搬送手段によって構成してもよい。
【００３４】
さらに、ワーク搬送装置３０の代わりにキャップの箱詰装置を配置してもよい。この場合には、キャップとしてのワークＷを同一の方向に整然と揃えて箱詰めすることができるので、小さな容積の箱で多くのワークＷを収容することができると共に、搬送中にワークＷ同士が擦れあって傷が付くのも十分に防止することができる。
【００３５】
また、キャッピングマシンにワークＷであるキャップを搬送する場合には、搬送途中に、キャップの開口部が下に向くように反転させる（端壁１を上方に位置すべく反転させる）キャップ反転部を設けることになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態のワークの整列搬送装置の概略構成を示す側断面図である。
【図２】同実施形態におけるワーク受容器の構成を示す斜視図である。
【図３】同実施形態における他のワーク受容器の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
Ｗ  キャップ状のワーク
１  端壁
２  周壁
１０  ワークの整列搬送装置
２０  姿勢調整装置
２１，２１Ｂ  ワーク受容器
２２  送出部
２２ａ  傾斜底面
２８  エア吹出装置
３０  ワーク搬送装置
３１  搬送板
３１Ａ  搬送面
【図１】
2005145658.tif 000003
【図２】
2005145658.tif 000004
【図３】
2005145658.tif 000005