(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カプラーを有する缶１への液体の供給あるいは缶１からの液体の排出を行う装置であって、缶１に対して昇降可能とした脱着部７は、フレーム６に方形状フレーム９をシリンダ８で昇降可能に連結し、方形状フレーム９の下板９ａに嵌まりかつ下板９ａの上方へ分離可能とした連結片１５にカプラーを取り付け、連結片１５とフレーム９の上板９ｂとはスプリング１６により連結したことを特徴とするカプラー自動脱着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、カプラー自動脱着装置に関し、特に、缶のカプラーと液体の供給、液体の排出のための外部装置に接続するカプラーとを自動的に脱着する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
食品、医薬品、化学品等の広い産業分野では種々の液体を製品原料として使用している。図８は、従来、各種液体の収容あるいは貯蔵用に使用していた缶、例えば、キャニスター缶Ａを示すものであり、ポリエチレン製の内容器ａをＦＲＰ樹脂製の外容器ｂで囲み、内容器ａを保護した構造となっている。そして、缶Ａの頂部には二個のカプラーｃ、ｄが取り付けてあり、中央に位置するカプラーｃは液体の供給あるいは排出に使用され、他のカプラーｄは圧縮空気あるいはガスを缶Ａ内に送り込み、あるいは取り出すために使用され、カプラーｃに連結するパイプｅが内容器ａ内に垂設してある。
【０００３】
上記する缶Ａは、底部外周をゴムカバーｆで被覆し、立設可能となっている。ローラコンベアあるいはベルトコンベア等の移送装置で送られる缶Ａ内に液体を充填する場合には、所定の位置で外部装置、例えば、液体供給装置に接続する二個のカプラーと缶Ａのカプラーｃ、ｄとを嵌め合わせ状に接続する。
【０００４】
空の内容器ａの内部には液体を排出する際に送り込まれたガスが充満しており、カプラーｃを通して液体を供給する時、同時にカプラーｄからはガスが排出される。逆に缶Ａ内の液体を排出する場合には、カプラーｄを通して内容器ａ内にガスを送り込み、カプラーｃから液体を取り出す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
缶Ａのカプラーｃ、ｄと液体供給装置や液体排出装置等の外部装置に接続するカプラーとは自動的に脱着がなされるが、多くの場合、缶Ａの取扱いが雑なためにカバーｆの一部が破損したり、缶Ａの底部が変形し、立設したとしても全体が傾斜状態となってカプラーｃ、ｄが垂直上方を向くことがなく、従って、カプラー相互の自動脱着ができないことがあり、無理に脱着させようとするとカプラーを破損することがあった。
【０００６】
また、缶Ａの二個のカプラーｃ、ｄは、外部装置側のカプラーと脱着させるために、送り方向に対して常に一定方向に並んでいる必要があるが、送り途中で缶Ａの向きが変わり、カプラーｃ、ｄの並列位置がずれることがあり、このような場合にもカプラー相互の脱着ができないものであった。
【０００７】
従来、缶Ａの変形が極端な場合には人手によりこの缶Ａを液体の充填工程あるいは排出工程から排除していたが、視認によっては傾斜角度が許容範囲内であるかどうかを認識することができず、上記する不都合はしばしば生じていた。
【０００８】
本発明は、上記する従来の缶Ａの変形にともなうカプラー相互の脱着の問題点に鑑み、垂直方向に対する缶の傾斜角度を検知し、傾斜角度が許容値を越えている缶は排除し、傾斜角度が許容範囲内の缶のカプラーと外部装置のカプラーとの脱着を可能とした装置を提供することを目的とするものである。
また、本発明は、缶の二個のカプラーの並列状態が設定位置からずれている場合、外部装置側の二個のカプラーの位置を缶のカプラーの位置に合わせ、カプラー相互の脱着を可能とした装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、カプラーを有する缶１への液体の供給あるいは缶１からの液体の排出を行う装置であって、缶１に対して昇降可能とした脱着部７は、フレーム６に方形状フレーム９をシリンダ８で昇降可能に連結し、方形状フレーム９の下板９ａに嵌まりかつ下板９ａの上方へ分離可能とした連結片１５にカプラーを取り付け、連結片１５とフレーム９の上板９ｂとはスプリング１６により連結したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は本発明装置の全体を示すものであり、従来と同じ構造の缶１は、ローラコンベアあるいはベルトコンベア等の移送装置２により一定の方向、即ち、液体の供給あるいは液体の排出を行うための図示しない外部装置（以下、単に外部装置と称する）に接続するカプラーの脱着装置へ送られる。
【００１１】
缶１の移送工程の途中には缶１の上方において画像処理装置３およびカプラー脱着装置４が設置されている。
画像処理装置３は、移送装置２によって送られ、一時的に停止した缶１を真上から監視して垂直方向に対する缶１の傾斜角度を検知するものであり、ある缶１の傾斜角度が許容値を越えている場合にはランプの点滅あるいはブザー音によって作業員に知らせ、この缶１を隣接する他の移送装置５に移し替え、他所へ移送する。または、画像処理装置３に電気的に接続して連動するシリンダー装置により排除すべき缶１を移送装置５へ自動的に移し替える。尚、画像処理装置３としては従来公知のものを使用することができる。
【００１２】
カプラー脱着装置４は、画像処理装置３を通過して傾斜角度が許容範囲内と判断された缶１の上面に突設した二個のカプラーと、前記の外部装置に接続するカプラーとを自動的に脱着するものであり、次に図２、図３および図４に従って詳細に説明する。
【００１３】
図２に示すようにカプラー脱着装置４は、移送装置２を囲むようにして構築したフレーム６に脱着部７を取り付けたものである。この脱着部７は、フレーム６に固定したシリンダー８によって昇降可能な方形状フレーム９の下面に二個のカプラー１０、１１を取り付け、各カプラー１０、１１は前記した外部装置にフレキシブルなパイプ１２、１３によって接続したものであり、フレーム９の昇降は一対のガイド１４に案内されて安定したものとなっている。
【００１４】
前記のカプラー１０、１１は、フレーム９の下板９ａに形成した連結片１５に固定してある。この連結片１５は、フレーム９に傾斜状の切断線を形成してフレーム９の下板９ａ上方へ分離可能な独立した存在であり、各連結片１５とフレーム９の上板９ｂ間は複数のスプリング１６で連結し、通常はスプリング１６の伸縮性により連結片１５はフレーム９の下板９ａに嵌まる状態で両者は一体化されている。
【００１５】
カプラー１０は缶１の中央部のカプラー１８と、カプラー１１はカプラー１７とそれぞれ上下に対応した位置関係にあり、パイプ１２は外部装置の液体供給部あるいは液体排出部に接続している。そして、パイプ１３は外部装置のガス供給部あるいはガス排出部に接続している。
【００１６】
次に、例えば、缶１内に液体を供給する場合について説明する。尚、図２における缶１は概略形状を示すものである。
前記のように画像処理装置３を通過した缶１はカプラー脱着装置４の下方で停止される。この停止状態の缶１に対してシリンダー８によりフレーム９を下降させれば、カプラー１０、１１は対応するカプラー１７、１８に嵌め合わせ状態で接触する。缶１が傾斜することなくカプラー１７、１８が垂直上方を向いている場合には、フレーム９を更に下降させればカプラー１０とカプラー１８およびカプラー１１とカプラー１７とは接続されることになる。
【００１７】
缶１が画像処理装置３を通過する許容範囲の角度で傾斜している場合にはカプラー１７、１８自体も垂直上方に対して傾斜しているので、下方向に向けて垂直状態であるカプラー１０、１１と傾斜状態であるカプラー１７、１８とを接触させ、更にフレーム９を下降させても両者を接続することは困難あるいはできないものである。
【００１８】
しかし、フレーム９をシリンダー８によって押し下げると、カプラー１０とカプラー１８およびカプラー１１とカプラー１７との端面が突き合わされた状態であるので、図４の鎖線に示すように、フレーム９のみが下降し、連結片１５は下降することなくフレーム９の下板９ａ上方へ浮いた状態となる。
【００１９】
更に、シリンダー８で押し下げると、パイプ１２、１３がフレキシブルであるために、また、スプリング１６も曲がるために、スプリング１６の押圧により図５に示すようにカプラー１０、１１はカプラー１７、１８の傾斜に合わせて傾き、カプラー１０とカプラー１８およびカプラー１１とカプラー１７とはそれぞれ嵌め合わせて接続することになる。
【００２０】
このようにしてカプラー相互が接続するとパイプ１２およびカプラー１０を通して缶１内に液体を充填し、同時にカプラー１１およびパイプ１３を通して缶１内に充満しているガスが排出される。液体の充填が終了するとシリンダー８によりフレーム９を上昇させれば、フレーム９が連結片１５を押し上げるようになるので、カプラー１０、１１とカプラー１７、１８との連結状態が解かれ、所定の位置まで上昇することになる。
【００２１】
缶１内の液体を排出する場合には、前記のようにしてカプラー１０とカプラー１８、カプラー１１とカプラー１７とを接続し、パイプ１３、カプラー１１を通して缶１内にガスを供給し、カプラー１０、パイプ１２を通して液体を排出すればよい。
【００２２】
尚、脱着部７のカプラー１０、１１の位置は、例えば、図２に示すように、缶１の移送方向に対して直交方向に並んでいる場合には、缶１のカプラー１７、１８も図１に示すように、移送方向とは直交する方向に並べておく必要がある。
カプラー１７、１８の並列状態が所定の状態でない場合には、カプラー１０、１１との接続が出来なくなるので、画像処理装置３は缶１のカプラー１７、１８の位置関係をも検知し、不揃いの時にはこの缶１を排除する。
【００２３】
図５は本発明装置の他の実施形態を示すものであり、前記の実施形態と同じ部分は同じ符号を使用している。
この実施形態におけるカプラー脱着装置は、缶１の上面に突設したカプラー１７、１８の向きが不揃いの場合、脱着部７のカプラー１１、１２を缶１のカプラー１７、１８の位置に合わせて接続するようにしたことに特徴を有している。
【００２４】
このために、フラーム６に設置したロータリーアクチュエーターあるいはモータ等の回転駆動機１９に回転フレーム２０を水平方向へ回転可能に設置し、この回転フレーム２０に前記の脱着部７を取り付けたものである。回転駆動機１９は前記の画像処理装置３によってコンピュータ制御し、画像処理装置３からの指令を受けて脱着部７を所定の方向に所定の角度回転可能となっている。尚、脱着部７自体は缶１に対して昇降し、カプラー１０とカプラー１７およびカプラー１１とカプラー１８との接続を行うことは前記の実施形態と同じである。
【００２５】
缶１のカプラー１７、１８の並列位置を、缶１の送り方向の直線（図７の２点鎖線）に対して直交状態あるいは直線と平行状態と設定してある時、移送装置２による送り工程で缶１の向きが変動して図７に示すように、缶１のカプラー１７、１８が設定位置に対して斜めの状態となることがある。画像処理装置３は、缶１のカプラー１７、１８の向き（位置関係）を検知し、これによって回転駆動機１９を作動して回転フレーム２０により脱着部７を所定の方向へ所定の角度回転させ、カプラー１７、１８とカプラー１０、１１の上下位置を一致させ、その後に接続作業をすればよい。尚、画像処理装置３は、缶１の傾斜状態を検知することは当然である。
【００２６】
上記する各実施形態の説明において、カプラー１０とカプラー１７及びカプラー１１とカプラー１８とは、いずれが雄カプラーか雌カプラーかは任意に選択することができる。
【００２７】
前記各実施形態の発明に関連して缶１と脱着部７との中心位置合わせとして、図示していないが、次のような付属的装置が考えられる。
例えば、図２、図６において、フレーム６を図面位置の左右（Ｘ）方向および奥行き（Ｙ）方向（缶１の移送方向）にそって移動可能な装置上に設置しておき、フレーム６全体をＸＹ方向に微動調節して定置された缶１のカプラー１７と脱着部７のカプラー１０との位置関係を合わせる。
または、固定状態のフレーム６の両側側面に適当な構造の位置合わせ装置、例えば、腕のようなものを突き出しておき、缶１が移送途中で左右に位置ずれをしても位置合わせ装置の間を通ることで缶１の中心位置を決めることができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上、説明した本発明によれば、カプラー１７、１８を有する缶１が変形して垂直状態で立設することができず、ある程度傾斜している場合、画像処理装置３はその傾斜角度を検知して許容範囲を越える傾斜角度の缶１は排除し、傾斜角度が許容範囲内の缶１はカプラー脱着装置４へと送り込む。
【００２９】
そして、缶１のカプラー１７、１８が斜めの状態である場合には、脱着部７側のカプラー１０、１１をカプラー１７、１８の傾斜角度に自動的に合わせるので、カプラー１０とカプラー１７およびカプラー１１とカプラー１８とをそれぞれ接続することができる。また、カプラー１７、１８の並列位置が、カプラー１０、１１の並列位置と一致していない場合、この缶１は画像処理装置３において排除される。
【００３０】
また、缶１の向きが変動してカプラー１７、１８が設定した並列位置からずれている場合には、画像処理装置３がカプラー１７、１８の位置を検知し、これによって脱着部７側のカプラー１０、１１の位置をカプラー１７、１８の位置に合わせて回転移動させるようにしたので、カプラー１０とカプラー１７およびカプラー１１とカプラー１８とをそれぞれ接続することができる。
【００３１】
本発明によれば立設状態がある程度傾斜している缶１の場合でも液体充填あるいは液体排出に際して、缶１のカプラー１７、１８と脱着部７側のカプラー１０、１１との接続が可能であるので、缶１の有効利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明装置全体の平面図である。
【図２】  本発明装置におけるカプラー脱着装置の一実施形態を示す正面図である。
【図３】  カプラー脱着部の平面図である。
【図４】  カプラー脱着部の要部の拡大正面図である。
【図５】  傾斜状態の缶のカプラーに脱着部のカプラーを接続した状態の正面図である。
【図６】  本発明装置におけるカプラー脱着装置の他の実施形態を示す正面図である。
【図７】  カプラーの並列状態がずれた状態の缶の平面図である。
【図８】  従来のキャニスター缶の一例を示す一部を断面とした正面図である。
【符号の説明】
１  缶
２  移送装置
３  画像処理装置
４  カプラー脱着装置
５  移送装置
６  フレーム
７  脱着部
８  シリンダー
９  フレーム
１０  カプラー
１１  カプラー
１２  パイプ
１３  パイプ
１４  ガイド
１５  連結片
１６  スプリング
１７  カプラー
１８  カプラー
１９  回転駆動機
２０  回転フレーム
【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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