(57)【要約】【課題】  カートリッジケースの仮組みを低コストかつ生産性高く行うことができるカートリッジケースの組合せ装置及びその組合せ方法を提供する。【解決手段】  本発明のカートリッジケースの組合せ装置は、下シェル１２を落下させながら自重により内面部を上向きに変換させる反転部４４と、反転させた下シェル１２に上シェル１１を重ね合わせる組合せ部４５とを備え、仮組みしたカートリッジケース１０はその自重で滑落させ次工程へ搬出するようにしている。これにより、カートリッジケースの組合せに要する駆動系を極力少なくでき、設備コストを削減し、トラブルの発生頻度の低減による生産性の向上を図ることができる。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のシェルをその内面部を下向きにして搬送する第１の供給手段と、第２のシェルをその内面部を下向きにして搬送する第２の供給手段とを備え、前記第１，第２の一対のシェルを組み合わせてカートリッジケースを仮組みするカートリッジケースの組合せ装置において、
前記第１の供給手段から落下排出された第１のシェルを自重によりその内面部が上向きとなるように反転させる反転手段と、
前記反転手段から落下排出された第１のシェルとこれに組み合わされた前記第２のシェルとでなるカートリッジケースを自重により落下排出させる排出手段とを備えた
ことを特徴とするカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項２】
前記反転手段は、
前記第１のシェルと当接しその当接位置を支点として当該シェルを傾動させる姿勢変換部と、
前記傾動させた第１のシェルをその内面部が上向きとなる姿勢に導くガイド部とを有する
ことを特徴とする請求項１に記載のカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項３】
前記反転手段から落下排出された第１のシェルを収容し前記第２のシェルとの組合せ位置へ搬送する搬送手段を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載のカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項４】
前記搬送手段は、前記反転手段の排出開口の直下方位置と前記組合せ位置との間を往復動自在とされており、
前記反転手段の排出開口には、前記第１のシェルを一時的に保持する保持機構が設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載のカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項５】
前記保持機構は、前記搬送手段の前記排出開口への到達に連動して前記第１のシェルの保持機能が解除される
ことを特徴とする請求項４に記載のカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項６】
前記排出手段は、仮組みされた前記カートリッジケースを収容する収容部と、前記収容部を傾斜させて前記カートリッジケースをその自重で滑落させる回動機構とを有する
ことを特徴とする請求項１に記載のカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項７】
前記収容部の下方位置には、前記滑落したカートリッジケースを次工程へ搬出するシュートが配置されている
ことを特徴とする請求項６に記載のカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項８】
前記収容部には、前記カートリッジケースの滑落を規制するストッパが設けられているとともに、前記収容部の回動量に応じて前記収容部の底部が前記ストッパの高さと同一高さにリフトされる
ことを特徴とする請求項６に記載のカートリッジケースの組合せ装置。
【請求項９】
内面部を各々下向きにして搬送される第１，第２の一対のシェルを組み合わせてカートリッジケースを仮組みするカートリッジケースの組合せ方法において、
前記第１のシェルをその自重で反転させる工程と、
前記反転した第１のシェルに前記第２のシェルを重ね合わせる工程と、
前記第１，第２をシェルの組合せてなるカートリッジケースをその自重で排出する工程とを有する
ことを特徴とするカートリッジケースの組合せ方法。
【請求項１０】
前記第１のシェルを反転させる工程は、
内面部を下向きにして落下する前記第１のシェルを一方向へ傾動させる工程と、
前記傾動した第１のシェルを支持し内面部が上向きとなる姿勢で滑落させる工程とからなる
ことを特徴とする請求項９に記載のカートリッジケースの組合せ方法。
【請求項１１】
前記カートリッジケースを排出する工程は、
前記カートリッジケースを支持する支持面を傾斜させ、前記支持面上のカートリッジケースを滑落させて排出する
ことを特徴とする請求項９に記載のカートリッジケースの組合せ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ディスク状記録媒体を収納するための一対のシェル（ハーフ）からなるカートリッジケースの仮組みを低コストかつ生産性高く行うことができるカートリッジケースの組合せ装置及びその組合せ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テープカートリッジやディスクカートリッジ等の記録媒体カートリッジは、カートリッジケースの内部に記録媒体を収納している。このカートリッジケースは、合成樹脂材料の射出成形体でなる上シェル及び下シェルを互いに組み合わせて構成されている。
【０００３】
さて、例えばＭＤ等の光ディスク用カートリッジケースを構成する上下のシェルの成形ラインでは、上シェルと下シェルとを別々に成形し、それらをいったん仮組みして専用トレイに梱包するか、上シェルと下シェルを個々に梱包する。多くの場合、梱包の省スペース化を目的として、前者のように上シェルと下シェルとを仮組みして梱包する形態を採用している（下記特許文献１，２参照）。
【０００４】
図１４に従来のカートリッジケースの組合せ装置の概要を示す。
【０００５】
上シェル１１及び下シェル１２は別々に射出成形された後、吸着ロボット２７Ｕ，２７Ｌによりそれぞれ内面部を下向きにして搬送コンベヤ２１Ｕ，２１Ｌへ載置される。下シェル１２は、反転機構２２により表裏が反転され、その内面部を上向きにした状態で搬送コンベヤ２３へ転送され、組合せ部２４に搬送される。搬送コンベヤ２１Ｕ上の上シェル１１は、吸着ロボット３３によって組合せ部２４上で位置決め待機されている下シェル１２の上に重ね合わされる。このようにして仮組みされたカートリッジケース１０は、排出機構３６により排出コンベヤ２５へ押出し排出され、次工程であるディスクカートリッジ組立工程へ供給される。
【０００６】
【特許文献１】特許第２７１０３８９号公報
【特許文献２】特開平１１−３１３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
各々のシェル１１，１２を組み合わせてカートリッジケース１０を仮組みするために、従来の装置構成では以下に挙げるように数多くの駆動系を必要としている。
（１）各シェル１１，１２の受渡機構２６Ｌ，２６Ｕ、
（２）吸着ロボット２７Ｌ，２７Ｕの上下及び前後方向駆動機構２８Ｌ，２９Ｌ，２８Ｕ，２９Ｕ、
（３）搬送コンベヤ２１Ｌ，２１Ｕの駆動モータ３０Ｌ，３０Ｕ、
（４）反転機構２２の駆動モータ２２Ｍ、
（５）搬送コンベヤ２３の駆動モータ３１、
（６）下シェル１２の位置決め用上下移動機構３２、
（７）吸着ロボット３３の上下及び前後方向駆動機構３４，３５、
（８）カートリッジケース１０の排出機構３６
【０００８】
したがって、これら数多くの駆動系を必要とする従来のカートリッジケースの組合せ装置においては、装置自体の占有面積が広くなり装置費用も大きくなるという問題がある。また、機構が複雑になればなるほど装置のトラブル発生頻度も多くなるので生産性が低下し、人手もかかり人件費がかさむという問題もある。ディスクカートリッジの生産数増量によりライン数が増加すれば、この傾向は一層強まることになる。
【０００９】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、カートリッジケースの仮組みを低コストかつ、生産性を高く行うことができるカートリッジケースの組合せ装置及びその組合せ方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以上の課題を解決するに当たり、本発明のカートリッジケースの組合せ装置は、第１のシェルをその内面部を下向きにして搬送する第１の供給手段と、第２のシェルをその内面部を下向きにして搬送する第２の供給手段と、第１の供給手段から落下排出された第１のシェルを自重によりその内面部が上向きとなるように反転させる反転手段と、反転手段から落下排出された第１のシェルとこれに組み合わされた第２のシェルとでなるカートリッジケースを自重により落下排出させる排出手段とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
また、本発明のカートリッジケースの組合せ方法は、内面部を各々下向きにして搬送される第１，第２の一対のシェルを組み合わせてカートリッジケースを仮組みするカートリッジケースの組合せ方法において、第１のシェルをその自重で反転させる工程と、反転した第１のシェルに第２のシェルを重ね合わせる工程と、第１，第２のシェルを組合せてなるカートリッジケースをその自重で排出する工程とを有することを特徴とする。
【００１２】
本発明では、第１のシェルの姿勢の反転作用を当該シェルの落下作用と当該シェルの自重による傾動作用によってなし得るようにしているので、シェルの反転に特別な駆動系を必要とすることなく容易にシェルの反転動作を行わせることができる。
【００１３】
また、本発明では、仮組みしたカートリッジケースをその自重で排出する構成としているので、カートリッジケースを系外へ搬出するための特別な駆動系を必要とすることなくカートリッジケースの効率的な搬出作用を得ることができる。
【００１４】
第１のシェルをその自重で反転させる反転手段は、第１のシェルと当接しその当接位置を支点として当該シェルを傾動させる姿勢変換部と、傾動させた第１のシェルをその内面部が上向きとなる姿勢に導くガイド部とで構成するのが好適である。
【００１５】
上記姿勢変換部としては、第１のシェルの落下経路に設置した軸状あるいは板状の部材で構成できる。この姿勢変換部は、第１のシェルの中央に関して一方側へ偏倚した位置において当該シェルと当接するように設置する。これにより、シェルの自重による傾動作用が確保される。
【００１６】
また、ガイド部は、姿勢変換部で傾動したシェルをその外面側で支持できる位置に配置して、当該ガイド部上における滑落過程で当該シェルの内面部を上向きに変換するのが好ましい。
【００１７】
他方、排出手段は、仮組みされたカートリッジケースを収容する収容部と、収容部を傾斜させてカートリッジケースをその自重で滑落させる回動機構とで構成するのが好適である。なお、回動機構としては、例えば、収容部の一端を回動可能に支持する回動軸で構成できる。この場合、収容部の回動動作は収容部を構成する部材の自重を利用することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上述べたように、本発明によれば、カートリッジケースの組合せに要する駆動系を従来よりも大幅に低減できるので、装置自体の設置面積及び設置コストの低減を図ることができるとともに、駆動系の数を少なくできる分、トラブルの発生頻度を大幅に低減でき、生産性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
先ず、図１を参照して、本実施の形態に適用されるカートリッジケース１０を構成する上下一対のシェル１１，１２について説明する。図１は、カートリッジケース１０の分解斜視図である。
【００２１】
上シェル１１及び下シェル１２はそれぞれ例えばポリカーボネート等の合成樹脂材料でなり、互いに内面側が対向するように組み合わせることによってカートリッジケース１０を形成する。そして、カートリッジケース１０の内部に記録媒体として例えば光ディスク等のディスク状記録媒体（図示略）等が収納されることによって公知のディスクカートリッジが構成されることになる。
【００２２】
本実施の形態において、下シェル１２は本発明の「第１のシェル」に対応し、上シェル１１は本発明の「第２のシェル」に対応している。
【００２３】
上シェル１１及び下シェル１２のそれぞれの外周囲には、互いに突き合わされてカートリッジケース１０の外周壁を構成する周壁１３，１３が立設されている。また、上シェル１１及び下シェル１２の相対向する内面部位には、互いに突き合わされてディスク状記録媒体の収納空間を画成する円弧状壁１４と、互いに嵌合した状態で超音波溶着等により一体化されてカートリッジケース１０の厚さ基準を構成する複数の嵌合部１５等がそれぞれ設けられている（なお、図１において円弧状壁１４及び嵌合部１５は下シェル１２側のみ示している）。
【００２４】
下シェル１２の略中央部には円形の開口部１６が形成されている。開口部１６には、ディスクカートリッジを記録再生装置へ装填した際に、カートリッジケース１０内でディスク状記録媒体を駆動するディスクテーブル（図示略）が進入するようになっている。
【００２５】
また、上シェル１１及び下シェル１２のそれぞれ対応する領域には、ディスク状記録媒体の内外周部を部分的に外部へ露出させる矩形状の開口部１７，１７がそれぞれ設けられており、記録再生装置へ装填されない非使用時においては金属製のシャッタ（図示略）により閉塞されるようになっている。
【００２６】
さて、以上のように構成される上シェル１１及び下シェル１２は、図２及び図３に概略的に示す組合せ装置４０によって組み合わされ、カートリッジケース１０の仮組み体が構成される。以下、組合せ装置４０の詳細について説明する。
【００２７】
本実施の形態の組合せ装置４０は、上シェル射出成形機４１と下シェル射出成形機４２との間に配置されている。
【００２８】
上シェル射出成形機４１は４枚の上シェル１１を同時に射出成形する。各々の上シェル１１は、供給手段としての取出ロボット４１Ｒによって上シェル射出成形機４１から組合せ装置４０へ供給される。取出ロボット４１Ｒは、各々の上シェル１１の外面部を真空吸着保持し、上シェル１１をその内面部が下向きとなる姿勢で組合せ装置４０の組合せ部４５へ供給する。
【００２９】
同様に、下シェル射出成形機４２は４枚の下シェル１２を同時に射出成形する。各々の下シェル１２は、供給手段としての取出ロボット４２Ｒによって下シェル射出成形機４２から組合せ装置４０へ供給される。取出ロボット４２Ｒは、各々の下シェル１２の外面部を真空吸着保持し、下シェル１２をその内面部が下向きとなる姿勢で組合せ装置４０の反転部４４へ供給する。
【００３０】
ここで、下シェル１２を供給する取出ロボット４２Ｒは本発明の「第１の供給手段」に対応し、上シェル１１を供給する取出ロボット４１Ｒは本発明の「第２の供給手段」に対応する。
【００３１】
組合せ装置４０は、下シェル１２をその内面部が上向きとなるように反転させる反転部４４と、反転された下シェル１２に上シェル１１を重ね合わせ、シェル１１，１２を組み合わせる組合せ部４５とを備えている。
【００３２】
図４〜図１３は組合せ装置４０の構成の詳細を示している。ここで、図４は反転部４４の平面図、図５は反転部４４の要部平面図、図６は図５における［６］−［６］線方向断面図、図７は図４における［７］−［７］線方向断面図、図８は姿勢変換器５１の側断面図である。図９は搬送プレート６１の平面図、図１０は排出開口５８と搬送プレート６１との間の関係を説明する断面模式図、図１１は組合せ部４５における要部側断面図、図１２は搬送プレート６１の一作用を説明する要部側断面図、図１３は図１２を正面側から見た模式図である。
【００３３】
反転部４４は、取出ロボット４２Ｒから落下排出される下シェル１２の各々の姿勢を略１８０°反転させるための複数の姿勢変換器５１を備えている。姿勢変換器５１は本発明の「反転手段」を構成し、取出ロボット４２Ｒに各々吸着保持されている下シェル１２の配置レイアウトに対応して、基台５０の上面に４台設置されている（図４）。
【００３４】
姿勢変換器５１は本体５２を有し、その上端には、投入される下シェル１２の大きさに対応した開口部５３が形成されている。本体５２の内部には、投入された下シェル１２をその自重で傾動させる「姿勢変換部」としての軸部材５４と、傾動させた下シェル１２を本体５３の排出端５５へ導くガイド部材５６が設置されている（図７，図８）。
【００３５】
なお、開口部５３の周縁には、投入された下シェル１２を適切に開口部５３内へ導くためのガイド板５７が形成されている（図８）。ガイド板５７は開口部５３の４周縁から外方側に斜めに立上げ形成されている。
【００３６】
軸部材５４は開口部５３近傍において当該開口部５３を横切るように設置されている。特に、軸部材５４は、本体５２の正面寄り（図８において左方向）に偏倚した位置に設置されており、これにより下シェル１２が軸部材５４に当接した際、下シェル１２をその自重により開口部５３内において背面側（図８において右方向）へ傾動させるようにしている。
【００３７】
ガイド部材５６は軸部材５４の下方に配置され、軸部材５４によって傾動させた下シェル１２を排出端５５へ案内する滑落面を形成する。ガイド部材５６は、その上端部から下端部に向かって上記滑落面の水平面に対する傾斜角が小さくなるよう形成され、下シェル１２をその内面部が上向きとなるように徐々に姿勢変換させる作用を行う。ガイド部材５６の滑落面には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の低摩擦材がコーティングされているとよい。
【００３８】
なお、ガイド部材５６は、図８に示すように滑落面の傾斜を段階的に小さくしていく構成に限らず、漸次傾斜角が小さくなるように曲面状に構成することも可能である。また、ガイド部材５６は下シェル１２の外面略全面を支持する板状に限らず、下シェル１２の外面を部分的に支持する複数本の線条あるいはレールで構成してもよい。
【００３９】
姿勢変換された下シェル１２は、排出端５５から本体１１下部の排出開口５８へ落とし込まれる。排出開口５８は排出端５５からの下シェル１２排出位置に対応して基台５０に複数穿設されている（図５）。
【００４０】
排出開口５８は、下シェル１２の外形形状に対応して形成されている（図５）。排出開口５８周縁上面の排出端５５と対向する領域には規制ブロック５９が設置されており、排出端５５から排出される下シェル１２が排出開口５８を乗り越えるのを規制するようにしている（図８）。また、規制ブロック５９の上部には庇状に突出部５９ａを形成して、規制ブロック５９との衝突による下シェル１２の跳ね上がりを防ぐようにしている。
【００４１】
本実施の形態において、排出開口５８には、反転部４４にて反転された下シェル１２を一時的に保持する保持機構が設けられている（図５）。保持機構は、排出開口５８内に突出し下シェル１２の相対向する両側縁を支持する支持板７０と、支持板７０を開閉駆動する駆動プレート７１と、駆動プレート７１を図５に実線で示す非作動位置へ付勢する付勢部材７２とを備えている。
【００４２】
図５に示すように、駆動プレート７１には排出開口５８を開放する通孔７８が設けられている。各々の支持板７０には係合ピン７０ａが立設されており、これらの係合ピン７０ａが駆動プレート７１の面内に形成された係合孔７１ａに係合されている。各係合孔７１ａは長孔で構成され、排出開口５８を挟む各組がハの字形状を呈するように斜め方向に形成されている。したがって、駆動プレート７１を図５において右方へ移動させることにより、各係合ピン７０ａが係合孔７１ａに沿って移動し、各組の支持板７０が排出開口５８の外側へ開くようになっている。
【００４３】
付勢部材７２は例えばコイルバネで構成され、基台５０上に固定されたブラケット７３を貫通する駆動プレート７１のシャフト部材７４に巻装されている（図５）。駆動プレート７１はスライドユニット７５を介して基台５０上面に支持されており、基台５０に対して前後方向へ往復動可能となっている（図５，図６）。図５に示す非作動状態では、駆動プレート７１は付勢部材７２により付勢され、ストッパ７９に当接してその非作動位置が規制されている。
【００４４】
駆動プレート７１は、当該組合せ装置４０において反転部４４と組合せ部４５との間を往復動する搬送プレート６１の移動過程で駆動されるようになっている。搬送プレート６１は、図示せずともシリンダ装置等を駆動源として移動自在とされており、これらにより本発明の「搬送手段」を構成している。
【００４５】
図５に示すように駆動プレート７１にはローラー部材７６が設けられており、基台５０の下方位置へ搬送プレート６１が到達した際、ローラー部材７６に搬送プレート６１上の駆動板７７（図９）が転接して駆動プレート７１を図５に二点鎖線で示す位置へ移動させる。また、搬送プレート６１が基台５０から離れると、駆動プレート６１が付勢部材７２の付勢力により図５に示す実線位置へ復帰するようになっている。
【００４６】
このように本実施の形態では、反転部４４にて反転した下シェル１２を支持板７０によって排出開口５８内に一時保持しておき（図１０Ａ）、基台５０の下方への搬送プレート６１の到達に連動して支持板７０による支持作用を解除し、排出開口５８から搬送プレート６１上の収容部６２へ下シェル１２を供給する（図１０Ｂ）。そして、搬送プレート６１が組合せ部４５へ移動すると、支持板７０が排出開口５８内へ再び突出するようにしている。
【００４７】
搬送プレート６１は、排出開口５８から排出される下シェル１２を収容する収容部６２を有しており、内面部を上向きにした下シェル１２を収容して組合せ部４５へ搬送する（図７，図９）。
【００４８】
収容部６２は、基台５０の排出開口５８の形成位置に対応して複数設けられている（図９）。各収容部６２は、搬送プレート６１に対して一端が回動軸６６の周りに回動自在に取り付けられた回動アーム６３によって形成され、収容部６２を下方へ傾けられるようにしている。これら収容部６２、回動アーム６６及び回動軸６６により本発明の「排出手段」が構成されている。
【００４９】
回動アーム６３は搬送プレート６１に設けられた開口部６４を閉塞し、開口部６４の周囲に取り付けられたガイドプレート６５とともに収容部６２を区画する。ガイドプレート６５の各々の内面部にはテーパーが施され、排出開口５８から落下排出される下シェル１２を回動アーム６３上へ適切にガイドする作用を行う。
【００５０】
図９に示すように、回動アーム６３は、３本のアーム部材６３Ａ，６３Ｂ及び６３Ｃで構成されている。各アーム部材６３Ａ〜６３Ｃは互いに間隔をあけて並列され、その各々の一端は回動軸６６に固定されている。回動軸６６の両端は、搬送プレート６１上の支持部材６７によって支持されている。
【００５１】
回動アーム６３を構成する３本のアーム部材６３Ａ〜６３Ｃは、各々自重により搬送プレート６１に対して回動できるように構成されているが、規制ロッド８１との当接により回動アーム６３は回動規制されている。規制ロッド８１は、図示せずともシリンダ装置等の駆動源に接続されており、図１１に示す回動規制位置から図１２に示す規制解除位置へ移動可能とされている。
【００５２】
さて、３本のアーム部材６３Ａ〜６３Ｃのうち、外側に位置するアーム部材６３Ａ，６３Ｃにあっては、その先端部に収容部６２の側壁を形成するストッパ部６８が立上げ形成されている（図１３Ａ）。他方、中央のアーム部材６３Ｂにあっては、その上面に下シェル１２の支持面を構成する底面板６９がビス等により固定されている。
【００５３】
アーム部材６３Ｂは、他の２つのアーム部材６３Ａ及び６３Ｃに対して回動軸６６の周りに相対的に回動可能となっており、アーム部材６３Ｂの回動量が所定量に到達した際に図１３Ｂに示すように回動規制部材８２と当接してアーム部材６３Ｂの回動動作が規制されるようになっている。これにより、底面板６９がアーム部材６３Ａ，６３Ｃに対して相対移動し、ストッパ部６８の高さと同一高さにリフトされるようにしている。
【００５４】
図１１及び図１２に示すように、各回動アーム６３の下方位置には、回動アーム６３から滑落するカートリッジケース１０を次工程へ搬出するシュート８３がそれぞれ設置されている。各シュート８３は、アーム部材６３Ｂの回動規制がなされる位置に配置されている。本実施の形態では、シュート８３を滑落したカートリッジケース１０を図３に示すように横一列に整列させた後、複数枚段積みした状態で次工程（カートリッジ組立工程）へ供給するようにしている。
【００５５】
次に、本実施の形態におけるカートリッジケース１０の組合せ方法について説明する。
【００５６】
図１に示すように、上シェル射出成形機４１及び下シェル射出成形機４２は４枚の上シェル１１及び下シェル１２をそれぞれ一時に射出成形する。成形された上シェル１１及び下シェル１２はそれぞれ取出ロボット４１Ｒ及び取出ロボット４２Ｒによって取り出される。
【００５７】
図３に示すように、取出ロボット４２Ｒは下シェル１２をその内面部を下向きにして組合せ装置４０の反転部４４へ供給する。反転部４４において下シェル１２は内面部が上向きとなるように１８０°反転された後、組合せ部４５へ供給される。
【００５８】
他方、取出ロボット４１Ｒは上シェル１１をその内面部を下向きにして組合せ装置４０の組合せ部４５へ供給する。組合せ部４５では、反転された下シェル１１が待機しており、これに上シェル１１がそれぞれ重ね合わされることによってカートリッジケース１０が仮組みされる。カートリッジケース１０はその後自重により下方へ滑落して次工程へ排出される。
【００５９】
以下、組合せ装置４０の動作について説明する。
【００６０】
取出ロボット４２Ｒは反転部４４における姿勢変換器５１の直上位置で下シェル１２を落下させる。これにより、下シェル１２は、その内面部を下向きにした状態で姿勢変換器５１の上端開口部５３に落とし込まれる。このとき、姿勢変換器５１上端のガイド板５７は、下シェル１２の落下姿勢を適正化する作用を行う。
【００６１】
姿勢変換器５１の開口部５３に導入された下シェル１２は、図７及び図８に示すように軸部材５４と当接し、当該軸部材５４を支点として自重により一方向（図７，８において右方向）へ傾動する。これにより、下シェル１２は図示するように姿勢が変換され、最終的にガイド部材５６によって下シェル１２の外面部が支持される。下シェル１２は、ガイド部材５６上を滑落しながら徐々に内面部が上向きの姿勢に変換され、本体５２の排出端５５から下方の排出開口５８へ落下排出される。
【００６２】
なお、ガイド部材５６上の滑落過程で、下シェル１２は本体５２の両側壁によるガイド作用を受けることにより姿勢の乱れが防止され、適正な姿勢で排出開口５８へ落とし込まれる。また、排出開口５８の上縁に規制ブロック５９を設けているので、下シェル１２が勢いで排出開口５８を乗り越えることもない（図７，図８）。
【００６３】
さて、基台５０の排出開口５８へ落とし込まれた下シェル１２は、排出開口５８内に突出する支持板７０の上に支持される（図５，図１０Ａ）。そして、搬送プレート６１が基台５０の直下方位置へ移動することにより、搬送プレート６１上の駆動板７７（図９）に対して駆動プレート７１上のローラー部材７６（図５）が転接し、排出開口５８と収容部７２が整列すると同時に支持板７０による下シェル１２の支持作用が解除される（図１０Ｂ）。これにより、下シェル１２が落下し、搬送プレート６１の収容部７２へ収容される。
【００６４】
搬送プレート６１は、下シェル１２を組合せ部４５へ搬送する。搬送プレート６１が組合せ部４５へ到達すると、内面部が上向きとされた下シェル１２に向けて、内面部が下向きの上シェル１１が落下により重ね合わされる（図１１Ａ）。このとき、上シェル１２は収容部７２周縁のガイドプレート６５によって組合せ姿勢が矯正される。これにより、上シェル１１と下シェル１２とが嵌合部１５（図１）を基準として組み合わされ、収容部７２内においてカートリッジケース１０が仮組みされる（図１１Ｂ）。
【００６５】
次に、図１２に示すように規制ロッド８１が右方へ移動し、回動アーム６３をその自重で回動軸６６の周りに回動させる。これにより収容部７２が下方へ傾斜される。
【００６６】
回動アーム６３の回動初期段階では、収容部７２内のカートリッジケース１０はアーム部材６３Ａ，６３Ｃのストッパ部６８により収容部７２外への滑落が阻止されるが、回動アーム６３の回動量が所定量に達すると、図１３Ｂに示すようにアーム部材６３Ｂが回動規制部材８２に当接し、底面板６９が上方へリフトする。そして、底面板６９がストッパ部６８と同一の高さに達すると、カートリッジケース１０が滑落を開始し、シュート８３に沿って外部へ搬出される（図１２）。
【００６７】
本実施の形態では、上述のように回動アーム６３がシュート８３の設置位置に到達するまではストッパ部６８によりカートリッジケース１０の滑落を防止し、シュート８３の設置位置に到達した時点で底面板６９をリフトさせカートリッジケース１０を滑落させるようにしているので、仮組み状態を崩すことなくカートリッジケース１０をシュート８３へ導くことができる。
【００６８】
所定時間経過後、規制ロッド８１が図１１Ａに示す位置へ復帰して回動アーム６３を再び上方位置へセットする。そして、反転部４４において排出開口５８内で保持されている次なる下シェル１２を収容するべく、基台５０の下方位置へ移動し、上述と同様な作用が行われる。
【００６９】
以上述べたように、本実施の形態の組合せ装置４０によれば、下シェル１２を自重によりその内面部が上向きとなるように反転させる反転手段と、カートリッジケース１０を自重により落下排出させる排出手段とを備えているので、カートリッジケース１０の仮組みに必要な駆動系は、取出ロボット４１Ｒ，４２Ｒ以外に、搬送プレート６１を往復動させる駆動機構と、回動アーム６３の回動規制を行う規制ロッド８１の駆動機構の２つだけであるので、従来の組合せ装置に比べて駆動系の数を大幅に削減することが可能となり、これにより装置自体の設置面積及び設置コストの低減を図ることができるとともに、駆動系の数を少なくできる分、トラブルの発生頻度を大幅に低減でき、生産性の向上を図ることができる。
【００７０】
また、本実施の形態によれば、反転手段として、下シェル１２と当接しその当接位置を支点として下シェル１２を傾動させる軸部材５４と、傾動させた下シェル１２をその内面部が上向きとなる姿勢に導くガイド部材５６とを有する姿勢変換器５１で構成したので、簡単な構成で効率良く下シェル１２の反転作用を行うことができる。
【００７１】
また、排出開口５８内で下シェル１２を一時的に保持する保持機構を設けたので、搬送プレート６１に対する下シェル１２の供給タイミングを厳密に調整する必要はなく、設備の自由度を高めることができる。また、この構成により、搬送プレート６１が下シェル１２の供給を受けるための時間的ロスを無くせるので、生産性向上に大きく貢献することができる。
【００７２】
更に、本実施の形態によれば、図３において各シェル１１，１２中に付記的に示したようにカートリッジケース１０を形成する上下シェルのキャビティ番号の組（Ｃ−Ｂ，Ａ−Ｄ，Ｂ−Ｄ，Ｄ−Ａ）を常に一定にすることができる。これは、取出ロボット４１Ｒ，４２Ｒから組合せ装置４０へ供給される上下シェルの相対位置が常に一定であり、かつ、反転部４４から組合せ部４５へ至る過程で下シェルの各々の相対位置が不変であることに依るものである。これにより、製造したカートリッジケース１０に何らかの不良が発見された場合に、そのキャビティ番号の組合せに係るカートリッジケースも同様な不良が生じていると容易に判断できること等から、管理負担の低減を図ることも可能となる。
【００７３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００７４】
例えば以上の実施の形態では、上シェル１１及び下シェル１２をそれぞれ４枚ずつ組合せ装置４０へ供給する例について説明したが、シェルの取扱枚数はこれに限定されることはなく、使用する射出成形機（取出ロボット）の種類に応じて適宜変更可能である。この場合、組合せ装置４０の反転部４４における姿勢変換器５１は、供給されるシェルの枚数に対応して配置すればよい。
【００７５】
また、以上の実施の形態では、組合せ装置４０の反転部４４における姿勢変換器５１の構成として、下シェル１２をその自重で傾動させる姿勢変換部として軸部材５４で構成したが、これに限らず、開口部５３を部分的に閉塞する板状部材の縁部等で構成することも可能である。要は、下シェル１２の落下経路において下シェル１２の中央に関して一方へ偏倚した位置で下シェル１２と当接する部材であれば、どのような構成でも適用可能である。
【００７６】
更に、以上の実施の形態では、組合せ装置４０において反転部４４と組合せ部４５との間を往復動する搬送プレート６１を構成したが、当該搬送プレートを反転部４４において固定とし、この搬送プレートの収容部に収容された下シェルに対して上シェルを重ね合わせた後、収容部を傾斜させてカートリッジケースをその自重で系外へ搬出する等の構成も可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の実施の形態で適用されるカートリッジケースの分解斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態による組合せ装置４０の概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態におけるシェルの組合せ過程を模式的に説明する工程図である。
【図４】組合せ装置４０における反転部４４の構成を示す平面図である。
【図５】反転部４４の要部の平面図である。
【図６】図５における［６］−［６］線方向断面図である。
【図７】図４における［７］−［７］線方向断面図である。
【図８】姿勢変換器５１の側断面図である。
【図９】搬送プレート６１の平面図である。
【図１０】排出開口５８と搬送プレート６１との関係を説明する断面模式図であり、Ａは保持機構により下シェル１２が排出開口５８内で支持されている状態を示し、Ｂは保持機構が解除されて下シェル１２が搬送プレート６１の収容部６２へ周湯緒された状態を示している。
【図１１】組合せ装置４０における組合せ部４５の要部側断面図であり、Ａは上シェル１１と下シェル１２の組合せ工程を示し、Ｂはカートリッジケース１０の仮組み状態を示している。
【図１２】組合せ部４５におけるカートリッジケース１０の搬出工程を示す側断面図である。
【図１３】カートリッジケース１０の搬出作用を説明する回動アーム６３の工程図である。
【図１４】従来のカートリッジケースの組合せ装置の構成を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００７８】
１０…カートリッジケース、１１…上シェル、１２…下シェル、４０…組合せ装置、４１…上シェル射出成形機、４１Ｒ…取出ロボット、４２…下シェル射出成形機、４２Ｒ…取出ロボット、４４…反転部、４５…組合せ部、５０…基台、５１…姿勢変換器、５２…本体、５３…開口部、５４…軸部材（姿勢変換部）、５５…排出端、５６…ガイド部材、５８…排出開口、５９…規制ブロック、６１…搬送プレート、６２…収容部、６３…回動アーム、６３Ａ〜６３Ｃ…アーム部材、６４…開口部、６５…ガイドプレート、６６…回動軸、６８…ストッパ部、６９…底面板、７０…支持板（保持機構）、７１…駆動プレート、７２…付勢部材、８１…規制ロッド、８２…回動規制部材、８３…シュート。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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