(57)【要約】【課題】単に下方から上方に向かう上昇気流以外の力を利用して、不良品カプセルと良品カプセルとを選別する確率を高めること。【解決手段】カプセルが通行する通行板と、通行板の一部に形成された気流通過部の下方から上方に向かう上昇気流を導く通路となる気流形成フードとを備え、良品カプセルと不良品カプセルとを選別するカプセル選別装置において、カプセルが自重で通行板上を移動するような傾斜状態で通行板を支持し、カプセルを通行板から飛び上がらせて上昇気流中に突入させるジャンプ台を通行板に備えることを特徴とするカプセル選別装置。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプセルが通行する通行板と、通行板の一部に形成された気流通過部の下方から上方に向かう上昇気流を導く通路となる気流形成フードとを備え、良品カプセルと不良品カプセルとを選別するカプセル選別装置において、
カプセルが自重で通行板上を移動するような傾斜状態で通行板を支持し、カプセルを通行板から飛び上がらせて上昇気流中に突入させるジャンプ台を通行板に備えることを特徴とするカプセル選別装置。
【請求項２】
ジャンプ台の先端部の下側には、通行板との間に形成される狭空間部を備えると共に、通行板にはジャンプ台の先端の真下に相当する位置を基準にしてそれよりも上流及び下流に気流通過部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のカプセル選別装置。
【請求項３】
気流通過部が複数の貫通孔である請求項１又は２に記載のカプセル選別装置。
【請求項４】
上昇気流が通過する通過間隔をあけてジャンプ台よりも下流側に不良品カプセルが衝突する障害物を配置すると共に、通行板の上を通行する良品カプセルよりも障害物を浮かせて支持してあることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のカプセル選別装置。
【請求項５】
障害物が横向き状態に支持されたローラであり、
ローラの上流面側が上昇気流の方向と一致する方向に回転する状態でローラを回転可能に設けてあることを特徴とする請求項４に記載のカプセル選別装置。
【請求項６】
ローラの表面を粗面としてあることを特徴とする請求項５に記載のカプセル選別装置。
【請求項７】
ローラの表面にはその横幅方向に向かって延長する凹溝が、その円周方向に間隔をおいて形成されていることを特徴とする請求項６に記載のカプセル選別装置。
【請求項８】
ローラの下流面側に静電気発生装置を対向して設けてあることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のカプセル選別装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載のカプセル選別装置の使用方法において、
選別する対象となる良品カプセルと不良品カプセルのうち、不良品カプセルが、内容物が全く入っていないものであることを特徴とするカプセル選別装置の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、規定量の内容物が充填された良品カプセルと、規定量の内容物が充填されていない不良品カプセルとを選別するためのカプセル選別装置及びその使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
内容物が充填されたカプセルは、細長い円筒状であって、ボディにキャップを嵌め合わせてその中に内容物が収容された構成である。より詳しく言えば、ボディとキャップは、いずれも一端が閉鎖し他端が開口している円筒状のケースであって、ボディの開口端の直径を、キャップのそれよりも僅かに小さく形成してある。そして、ボディに顆粒や微粉末等の内容物を充填した後に、ボディの開口端の外側にキャップの開口端を嵌め込むことにより、カプセルが完成する。
【０００３】
ところが、カプセル内への内容物の充填工程や充填後の検査工程等において、規定量の内容物が充填されていないカプセル、より詳しく言えば、内容物が全く入っていないカプセル（空カプセルとも言う。）、内容物が規定量に満たないカプセル、或いはボディとキャップに分離したカプセルが発見される場合がある。このようなカプセルは不良品カプセルであり、規定量の内容物が充填された良品カプセルと選別しなければならない。通常、不良品カプセルは、良品カプセルの中に、ほんの僅かの割合で混入している。従って、多数の良品カプセルの中から、極めて少数の不良品カプセルを選別することが、選別装置には要求される。
【０００４】
ところで、不良品カプセルのうち空カプセルと良品カプセルとを選別する選別装置が知られている（特許文献１）。これは、カプセルの搬送面に金網を張設したトラフと、金網の上方に配置された吸引フードと、金網上のカプセルを前進させる振動手段とを備えたものである。
【０００５】
そして、この選別装置は、金網の上にカプセルが来た場合に、金網の下から吸引フードに向かう上昇気流によって不良品カプセルが巻き込まれて上昇し、良品カプセルが金網の上を移動しながらそのまま吸引フードの下方を通過し、それによって選別がなされるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３１７８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記した選別方法は、上昇気流のみを利用するものなので、上昇気流の強さを調整する以外に、不良品カプセルを選別する確率を高めることができないものである。
【０００８】
このような状況下において、本発明者らは、不良品カプセルと良品カプセルとの重量が異なることと、上昇気流を利用して、軽量物である不良品カプセルを上昇させ、重量物である良品カプセルを落下させることにより、選別を行うことのできる選別装置の開発に取り組んだ。その開発過程において、上昇気流だけでなく、それ以外の力を利用することにより、不良品カプセルを選別する確率を高めることのできる発明の完成に至った。
【０００９】
以上述べたように本発明は、かかる状況を前提としてなされたもので、単に下方から上方へ向かう上昇気流以外の力を利用して、不良品カプセルと良品カプセルとを選別する確率を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、カプセルが通行する通行板と、通行板の一部に形成された気流通過部の下方から上方に向かう上昇気流を導く通路となる気流形成フードとを備え、良品カプセルと不良品カプセルとを選別するカプセル選別装置を前提とする。
【００１１】
そして、本発明のカプセル選別装置は、カプセルが自重で通行板上を移動するような傾斜状態で通行板を支持し、カプセルを通行板から飛び上がらせて上昇気流中に突入させるジャンプ台を通行板に備えることを特徴とする。
【００１２】
また、ジャンプ台は、通行板の上に密着する状態で形成されるものであっても良いが、ジャンプ台から飛ぶカプセルが上昇気流を受け易くするには、次のようにすることが望ましい。
即ち、ジャンプ台の先端部の下側には、通行板との間に形成される狭空間部を備えると共に、通行板にはジャンプ台の先端の真下に相当する位置を基準にしてそれよりも上流及び下流に気流通過部が形成されていることである。
【００１３】
気流通過部とは、良品及び不良品カプセルが落下することの無い大きさの孔のことを言い、この孔を利用して上下方向に気流が通過する。気流通過部は、通行板に貫通孔をあけて形成しても良いし、別の部品（例えば多孔性物質のフィルター（金網、不織布等））を通行板に取り付けて形成しても良い。なお、通行板に貫通孔をあける場合の孔形状は、限定されず、例えば円形状やスリット状等が挙げられる。孔の個数については、気流通過部の全面から満遍なく気流が通過するようにするには、円形等の貫通孔の場合には複数、より詳しく言えば多数の貫通孔を通行板に散在させて形成することが望ましい。また、スリット状の貫通孔の場合には、複数に限らず、例えばＳ字を多数組み合わせた蛇行形状にすることにより１つであっても良い。なお、複数の形状の貫通孔を組み合わせて気流通過部を形成しても良い。
【００１４】
更に、ジャンプ台から飛んだカプセルの行く先には障害物がない状態であっても良いが、上昇気流を受け易くするには次のようにすることが望ましい。
即ち、上昇気流が通過する通過間隔をあけてジャンプ台よりも下流側に不良品カプセルが衝突する障害物を配置すると共に、通行板の上を通行する良品カプセルよりも障害物を浮かせて支持してあることである。
【００１５】
また、不良品カプセルが上昇気流に乗りやすくするには、障害物を次のようにすることが望ましい。
すなわち、障害物が横向き状態に支持されたローラであり、ローラの上流面側が上昇気流の方向と一致する方向に回転する状態でローラを回転可能に設けてあることである。
【００１６】
更に、ローラの表面については、平滑面であっても良いが、不良品カプセルにローラから上向きの力を与えやすくするには次のようにすることが望ましい。
即ち、ローラの表面を粗面としてあることである。
【００１７】
また、ローラの表面は粗面であっても次のようにすることが望ましい。
すなわち、ローラの表面にはその横幅方向に向かって延長する凹溝が、その円周方向に間隔をおいて形成されていることである。
【００１８】
更に、不良品カプセルがローラの表面に衝突し易くするには、次のようにすることが望ましい。
即ち、ローラの下流面側に静電気発生装置を対向して設けてあることである。
【００１９】
本発明において良品カプセルとは、規定量の内容物が充填されたカプセルを意味する。一方、不良品カプセルとは、規定量の内容物が充填されていないカプセルを意味し、例えば内容物が全く入っていないカプセル、内容物が規定量に満たないカプセル及び分離したカプセルなどを意味する。
このような不良品カプセルが本装置で選別される対象であり、本装置は、内容物が全く入っていないカプセル及びボディとキャップに分離したカプセルの選別に対し、より優れた効果を示し、内容物が全く入っていないカプセルの選別に対し、よりさらに優れた効果を示す。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、カプセルが通行板の傾斜を利用しながら自重で移動していき、ジャンプ台で飛び上がり、この飛び上がり力を利用して上昇気流をまともに下から受けることになり、ジャンプ台のない従来のものと比べれば、上昇気流を受けるカプセルの面積が広くなるし、また、カプセルが落下するとしてもジャンプ台の高さ分だけ上昇気流を受ける時間も長くなり、その間に不良品カプセルが上昇気流に乗って上昇し、良品カプセルが再度、通行板に落下することになり、不良品カプセルと良品カプセルとを選別する確率が高くなる。
【００２１】
また、ジャンプ台の先端部と通行板との間に狭空間部が形成され、通行板にはジャンプ台の先端の真下に相当する位置を基準にしてそれよりも上流及び下流に気流通過部（例えば複数の貫通孔）が形成されていれば、気流通過部を下から通過する上昇気流の流路が狭空間部を経ることにより、ジャンプ台の先端のところで絞られるようになり、より勢いを増した上昇気流となって、不良品カプセルが上昇気流に乗りやすくなる。
【００２２】
更に、ジャンプ台よりも下流側に障害物を配置したものであれば、不良品カプセルが衝突して跳ね返るようになるので、上昇気流を受ける時間が長くなり、不良品カプセルは上昇気流に乗りやすくなり、障害物の下を良品カプセルは通過して、選別される。
【００２３】
また、障害物としてのローラを回転する際に、その上流面側が上昇気流の方向と一致する方向に回転するようにすれば、衝突した不良品カプセルに上向きの力が加わって、上昇気流に乗りやすくなる。
【００２４】
更に、ローラの表面を粗面としてあれば、ローラに衝突する不良品カプセルに上向きの力がより効率良く加わって、上昇気流に乗りやすくなる。
【００２５】
しかも、ローラの表面にはその横幅方向に向かって延長する凹溝が、その円周方向に間隔をおいて形成されていれば、上昇気流の一部がローラの表面の凹溝に入ってからジャンプ台側に押し戻されるようになり、ローラに衝突する不良品カプセルに上向きの力がより効率良く加わって、上昇気流に乗りやすくなる。
【００２６】
また、ローラの下流面側に静電気発生装置を対向して設けてあれば、静電気の溜まったローラの表面に不良品カプセルが静電気の吸着力によって衝突しやすくなり、上昇気流に乗りやすくなる。
【００２７】
更に、選別する対象となる不良品カプセルが、内容物が全く入っていないものであれば、重量が軽いので、上昇気流に乗りやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明のカプセル選別装置の概要を示す縦断面図である。
【図２】本発明のカプセル選別装置の概要を示す側面図である。
【図３】本発明のカプセル選別装置の概要を示す斜視図である。
【図４】本発明のカプセル選別装置の主要部を分解した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
図１〜図４には、本発明のカプセル選別装置の一実施例が示されている。カプセル選別装置は、カプセルＣが通行する通行板１０と、通行板１０の上を移動するカプセルＣを通行板１０の上から飛び出させるジャンプ台２０と、ジャンプ台２０から飛んだ不良品カプセルＣ２が衝突する障害物としてのローラ３０と、ローラ３０の表面に静電気を帯びさせる静電気発生装置４０と、通行板１０の一部領域において上昇気流を導く通路となる気流形成フード５０と、気流発生装置６０とを主要な部品として構成される。これら部品は、フレーム９０に対して組み付けられる。図示の例では、フレーム９０は、通行板１０の外側に起立する四本の支柱９１を主体としており、これら四本の支柱９１を連結桟９２等で連結することによって構成されている。以下、主要な部品について、詳述する。
【００３０】
通行板１０は、断面「コ」の字状に屈曲した屈曲板であって、「コ」の字の開口部が上向きとなっている。より詳しく言えば、通行板１０は、カプセルＣが通行する中央板１１の両側に側板１２が起立する状態でそれぞれ連続している。この中央板１１の上をカプセルＣが自重で移動するようにするために、中央板１１を傾斜させ、両側の側板１２を上流側と下流側の対向する箇所において四本の支柱９１にボルト・ナットで組み付けることにより、通行板１０が傾斜状態で支持される。例えば、図示の例では、上流側と下流側の組み付け箇所において、側板１２にはボルトの軸部を通す孔１２ａがそれぞれ形成されており、下流側の孔１２ａを長孔形状としてある。このようにすると、支柱９１に対するボルトの固定箇所が一定箇所であるにも関わらず、通行板１０は、上流側の孔１２ａの組み付け箇所を支点として、下流側の孔１２ａの長孔形状分だけ、その傾斜角度が調整可能となる。
【００３１】
また、中央板１１には、その一部領域において、気流通過部としての多数の貫通孔１３が形成されている。より詳しく言えば、多数の貫通孔１３が中央板１１の中流部（延長方向中間部）において、開口幅方向（横幅方向）及びカプセルＣの進行方向に間隔をあけて満遍なく形成されている。なお、貫通孔１３は、カプセルＣが落下しない大きさであれば良い。
【００３２】
ジャンプ台２０は、「く」の字状に屈曲した屈曲板であって、通行板１０の中央板１１の上に溶着等して固定する固定板２１の下流側に、ジャンプ板２２が中央板１１から離れる傾斜状態で連続している。ジャンプ板２２と通行板１０との間には下流側に向かって末広がりとなる断面三角形状の狭空間部２３が形成される。また、ジャンプ板２２の先端の真下に相当する位置を基準にしてその上流及び下流に前述した多数の貫通孔１３が形成されている。これら貫通孔１３を下から上に向けて空気が急激に通過することで、通行板１０の中央板１１を貫通する上昇気流が形成される。しかも、狭空間部２３に上昇気流の一部が入ってジャンプ板２２の先の方で一つにまとまることにより、ジャンプ板２２から先の部分で、上昇気流が勢いを増す。
【００３３】
ローラ３０は、ジャンプ台２０のジャンプ板２２よりも下流側に上昇気流が通過する通過間隔３１をあけて配置されている。この通過間隔３１は、通行板１０の傾斜角度との兼ね合いもあるが、ジャンプ台２０から飛び出た不良品カプセルＣ２がローラ３０の表面に衝突可能であると共に、ジャンプ台２０から良品カプセルＣ１が落下可能となる間隔に設定してある。
【００３４】
また、ローラ３０は、円筒状のローラ本体部３０ａを中央板１１の横幅全長に亘って設けてあり、ローラ本体部３０ａの両側から突出する回転軸３２を横向き（水平）の状態でフレーム９０のブラケット９３に対して回転可能に取り付けてある。ローラ本体部３０ａと通行板１０の中央板１１との間には、良品カプセルＣ１が通過可能な間隔３５が形成されている。
【００３５】
更に、ローラ３０の回転機構として、図示の例では、ローラ３０の一方の回転軸３２にプーリ３３を備えており、プーリ３３にはベルト３４を掛けてある。このベルト３４に図示しない別のプーリを掛け、この別のプーリを図示しないモータで一方向に回転させる。図示の例では、ローラ３０が時計回りに回転するように、モータを回転させる。このとき、通行板１０が右肩下がりに傾斜する状態となっているため、通行板１０（中央板１１）は、左側が上流側となり、右側が下流側となる。従って、ローラ３０の上流面側は、ローラ３０の左面側である。そして、ローラ３０が時計回りに回転することにより、ローラ３０の上流面側は上昇気流の方向と一致する方向に回転する状態となる。これによって、ローラ本体部３０ａに衝突した不良品カプセルＣ２には、上向きの力が加わる。
【００３６】
また、ローラ本体部３０ａは、その表面を粗面とし、より詳しく言えば、横幅方向に延長する凹溝３０ｂを、円周方向全長に亘って等間隔で形成してある。凹溝３０ｂの底面は、円弧状に凹むようにしてある。
【００３７】
気流形成フード５０は、下向きの開口部５１を備えるケースであって、開口部５１がローラ３０の上面に接近して配置されている。また、気流形成フード５０は、前後左右の四面が隠蔽板５２で覆われたケースであって、左右の隠蔽板５２は、ローラ本体部３０ａの円弧形状に合わせた形状となっている。そして、気流形成フード５０は、その上部に向かうにつれて内部空間が狭くなる形状となっており、上流側の隠蔽板５２の下端とジャンプ板２２の先端との間には、カプセルＣが通過するのに十分な上下方向の隙間５３が形成されている。しかも、上流側の隠蔽板５２とローラ３０の上流面との間には上昇気流に乗った不良品カプセルＣ２が通過するのに十分な前後方向の隙間５４が形成されている。また、気流形成フード５０には、前後左右の隠蔽板５２の上方を塞ぐ天板５５が設けられている。天板５５には接続パイプ５６が上方に突出しており、この接続パイプ５６には気流発生装置６０のエアガン６１が接続される。
【００３８】
気流発生装置６０は、エアガン６１と、コンプレッサー６２を主体として構成される。エアガン６１は、円筒状であって、その長手方向中間部には、コンプレッサー６２からの配管チューブ６３が連結される。そして、コンプレッサー６２から圧縮空気をエアガン６１の内部に送り、エアガン６１の一端から圧縮空気を所定の圧力で排出することにより、エアガン６１の他端から外部空気をも吸い込んでエアガン６１の先端から排出するものである。エアガン６１を上方に向かって圧縮空気を排出するように、気流形成フード５０の接続パイプ５６に接続することにより、気流形成フード５０の内部を上下に通過するような上昇気流が発生し、エアガン６１の上方に不良品カプセルＣ２が回収される。なお、エアガン６１としては、例えば株式会社オオサワ社製の商品名ワンダーガンを用いる。
【００３９】
静電気発生装置４０は、周知のもので、ローラ３０の下流面側に対向して設けてある。静電気発生装置４０から発生した静電気によって、ローラ３０の表面に静電気が溜まり、静電気が不良品カプセルＣ２をローラ３０に接近させるように作用する。なお、ローラ３０の表面に静電気を溜めやすくするには、その表面が金属よりも樹脂（例えばフッ素樹脂）で形成してあることが望ましい。
【００４０】
前述したカプセル選別装置は、以下のように使用する。ローラ用のモータ、コンプレッサー６２及び静電気発生装置４０を駆動した上で、通行板１０の上流側から多数のカプセルＣを連続的に投入する。すると、カプセルＣは、通行板１０の傾斜を利用して自重により、通行板１０の中央板１１の上を移動していく。そして、ジャンプ台２０のジャンプ板２２によって空中に飛ばされる。すると、飛ばされた箇所には、貫通孔１３の下から気流形成フード５０内に向かう上昇気流が発生している。カプセルＣのうち、内容物が充填された良品カプセルＣ１は、その自重で上昇気流に逆らって落下し、再度、通行板１０の中央板１１の上を移動していく。このとき、ローラ本体部３０ａの真下に多くの良品カプセルＣ１が集中したとしても、ローラ３０の回転により、良品カプセルＣ１が通行板１０とローラ本体部３０ａとの間に詰まることがなくなる。
【００４１】
一方、カプセルＣのうち、ボディとキャップに分離した不良品カプセルＣ２は、その軽さによって飛び上がって上昇気流の作用を受けながらローラ本体部３０ａに衝突し、ローラ３０の回転力によって上向きの力を受けて、上昇気流に乗って気流形成フード５０内を上昇し、エアガン６１の内部を通過していく。また、不良品カプセルＣ２がローラ本体部３０ａに衝突する際には、ローラ本体部３０ａの表面に溜まった静電気の吸着力が、僅かながらも作用する。以上のようにしてカプセルＣは、良品カプセルＣ１と不良品カプセルＣ２（ボディとキャップに分離したもの）とに選別される。
【００４２】
本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、ジャンプ台２０は、板ではなく、ジャンプ板２２の部分がまさに厚みの十分な台そのものであっても良く、この場合、狭空間部２３は形成されない。また、気流発生装置６０は、通行板１０の貫通孔１３の下側から圧縮空気を噴射するように配置しても良い。
【符号の説明】
【００４３】
Ｃカプセル
Ｃ１良品カプセル
Ｃ２不良品カプセル
１０通行板
１１中央板
１２側板
１２ａ孔
１３貫通孔（気流通過部）
２０ジャンプ台
２１固定板
２２ジャンプ板
２３狭空間部
３０ローラ
３０ａローラ本体部
３０ｂ凹溝
３１通過間隔
３２回転軸
３３プーリ
３４ベルト
４０静電気発生装置
５０気流形成フード
５１開口部
５２隠蔽板
５３隙間
５４隙間
５５天板
５６接続パイプ
６０気流発生装置
６１エアガン
６２コンプレッサー
９０フレーム
９１支柱
９２連結桟
９３ブラケット
【図１】
2013043154.tif 000003
【図２】
2013043154.tif 000004
【図３】
2013043154.tif 000005
【図４】
2013043154.tif 000006