(57)【要約】【課題】  物品整列装置において、物品を可及的にキズつけず、物品の重心がその長手方向の概ね中央に位置するようなときにも該物品に一定の整列姿勢を付与すること。【解決手段】  ２つの円筒状の表面を有する整列器２１を並べ、各整列器２１を水平に対し所定の傾斜角度を維持して回転させ、それら２つの整列器２１の円筒状の外表面上に、外表面上にまたがるように物品を置いて、傾斜の上方から下方へ搬送しつつ該物品の向きを揃える物品整列機２０からなる物品整列装置１０であって、整列器２１の表面に突出する帯状部２２を設けたもの。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの円筒状の表面を有する整列器を並べ、各整列器を水平に対し所定の傾斜角度を維持して回転させ、それら２つの整列器の円筒状の外表面上にまたがるように物品を置いて、傾斜の上方から下方へ搬送しつつ該物品の向きを揃える物品整列機からなる物品整列装置であって、
整列器の表面に突出する帯状部を設けた物品整列装置。
【請求項２】
前記２つの整列器の相対する表面の一方にだけ前記帯状部を設けた請求項１に記載の物品整列装置。
【請求項３】
前記帯状部がストレート状をなす請求項１又は２に記載の物品整列装置。
【請求項４】
前記帯状部がスパイラル状をなす請求項１又は２に記載の物品整列装置。
【請求項５】
前記物品が搬送される過程で、該物品は１つの整列器に設けられている帯状部に少なくとも２回衝突可能にされる請求項１〜４のいずれかに記載の物品整列装置。
【請求項６】
前記物品がキャップである請求項１〜５のいずれかに記載の物品整列装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は物品整列装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、容器に内容液を充填し、キャッピングする充填キャッピング設備では、多種多様な形態のキャップを整列して送給するキャップ整列装置（物品整列装置）を用いている。
【０００３】
特許文献１の物品整列装置は、２つの円筒状の表面を有する整列器を並べ、各整列器を水平に対し所定の傾斜角度を維持して回転させ、それら２つの整列器の円筒状の外表面上にキャップを置いて一方から他方へ搬送することで該キャップの向きを揃える物品整列機からなる物品整列装置であって、整列器の表面に複数の突起を設けたものがある。この物品整列装置によれば、キャップが重力により２つの整列器の円筒状の外表面に沿って搬送される過程で、キャップの開口面のエッジを整列器の突起に衝突してキャップの向きを変え、更に次の突起により該キャップを持ち上げて上下反転し、開口面が下向きであったキャップを重心が安定する姿勢（開口面が上向き、天面が下向きの姿勢）に揃えることができる。
【特許文献１】特開2007-145597
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の物品整列装置には以下の問題点がある。
(1)キャップは、整列器の円筒状の表面に設けた複数の突起における該円筒の回転方向に臨む側部に衝突して整列のための外力を付与されるだけでなく、それら突起における該円筒の軸方向に臨む端部にも徒らに衝突してキズつくおそれがある。
【０００５】
(2)キャップは、その重心が天面寄りにあるとき、２つの整列器の円筒状の表面上で、その重心が安定する姿勢、例えば開口面が上向き、天面が下向きの姿勢に揃えられる。従って、キャップの重心がその天面と開口面の概ね中央に位置するようなときには、必ずしも一定の整列姿勢を得ることができない。
【０００６】
本発明の課題は、物品整列装置において、物品を可及的にキズつけず、物品の重心がその長手方向の概ね中央に位置するようなときにも該物品に一定の整列姿勢を付与することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、２つの円筒状の表面を有する整列器を並べ、各整列器を水平に対し所定の傾斜角度を維持して回転させ、それら２つの整列器の円筒状の外表面上に、外表面上にまたがるように物品を置いて、傾斜の上方から下方へ搬送しつつ該物品の向きを揃える物品整列機からなる物品整列装置であって、整列器の表面に突出する帯状部を設けたものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１の物品整列装置１０は、有天筒状のキャップ１（物品）の向きを揃える。整列対象となるキャップ１の上方からみた形状は任意のもので良く、例えば円形、楕円形、長方形、多角形、又はそれらの形状の一部を変形させたものである。キャップ１の側面からみた形状は、キャップ１の天面側の外周角に丸み（キャップ１の天面側の外周角が斜めに面取りされるものも含む）があり、キャップ１の開口面側の外周角に丸みの殆どないエッジがあることが好ましい。物品整列装置１０は、キャップ１の重心がその長手方向の概ね中央に位置するようなときにも、キャップ１の天面（丸み側）を下位に、開口面（エッジ側）を上位に位置付けた整列姿勢を付与する。
【０００９】
キャップ１の材質は任意に選択される。例えばポリプロピレン等の樹脂材料、又はアルミニウムや鉄等の金属材料でも良い。
【００１０】
物品整列装置１０は、架台１１に物品整列機２０を設置して構成される。物品整列機２０の上端側には不図示のキャップ投入シュートが接続され、物品整列機２０の下流側には不図示のキャップ排出シュートが接続される。投入シュートから投入されるキャップ１が物品整列機２０において整列され、排出シュートから排出される。
【００１１】
図１に示す物品整列機２０は、架台１１にヒンジ１１Ａを介して支持台１２を傾動自在に連結し、支持台１２の上に２つの整列器２１を回転可能に支持する。即ち、２つの円筒状の外表面を有する整列器２１、２１を平行に並べ、それらの整列器２１、２１を水平に対し所定の傾斜角度αを維持して回転させ、それらの整列器２１、２１の外表面上にキャップ１を置いて重力の作用でそれらの整列器２１、２１の軸方向に沿う傾斜の上端側（上流側）から下端側（下流側）へ搬送する過程でキャップ１の向きを揃えるに際し、それら整列器２１、２１の外表面にそれら整列器２１、２１の軸方向に沿ってストレート状をなす帯状部２２を設けたものである。整列器２１の上述の傾斜角度αは3°から20°が好ましく、より好ましくは5°〜15°である。傾斜角度αが大きいとキャップ１が整列されずに転がってしまうことがある。傾斜角度αが小さいとキャップ1の重力による移動速度が低下し、整列処理能力が低下する。
【００１２】
物品整列機２０は、図３に示す如く、一方の整列器２１の上流側に１本の帯状部２２を設け、他方の整列器２１の下流側に１本の帯状部２２を設ける。図３（Ａ）は、物品整列機２０を下流側から見た図であり、図４（Ａ）、図５（Ａ）、図６（Ａ）、図７（Ａ）、図８、図９、図１０も同様である。図３（Ｂ）は、図の左側が上流側で、右側が下流側であり、図４（Ｂ）、図５（Ｂ）、図６（Ｂ）、図７（Ｂ）、図１１、図１２、図１３、図１４、図１９、図２０、図２１、図２２も同様である。上流側で先ず２本の整列器２１、２１のうちの１本の整列器２１にだけ帯状部２２を配置し、その帯状部配置が終了した位置から下流側で、他方の整列器２１における帯状部２２の配置が開始される。キャップ１が帯状部２２で整列処理されるとき、相対する両整列器２１、２１にともに帯状部２２があっても良いがその場合は、それらの帯状部２２によるキャップ１の反転動作が不安定になる。整列効率を更に高めるには、帯状部配置が終了した更に下流の他方の整列器２１に帯状部配置を繰り返せば良い。帯状部２２の高さＨ、幅Ｗ、長さＬは図示のとおりである。２つの整列器２１、２１の間隔Ｋは、図示のとおり、帯状部２２を含まないそれらの円筒表面がなす距離である。両整列器２１、２１の回転方向は反対方向を基本とする。物品整列機２０において、２つの整列器２１、２１の最適な回転方向は、キャップ１に応じて定めた各整列器２１の外表面摩擦力との関係で多様に定まる。本実施例では、２つの整列器２１、２１の回転方向を図３（A）の如く互いに反対方向にするのが、最も好ましい態様である。一方、２つの整列器２１、２１のうちの一方の整列器２１が、２つの整列器２１、２１の上向き谷間に進入する向きで回転するとき、即ち、２つの整列器２１、２１の回転方向を同じにすると、キャップ１に対し当該谷間への適度な巻き込み力を与え、整列効率を向上できる。この際には、上向き谷間に進入する向きで回転する整列器２１の表面の帯状部高さは低くする、又は帯状部無しとした方が、キャップ１への傷つき防止の面から好ましい。
【００１３】
但し、物品整列機２０は、図４に示す如く、一方の整列器２１の上流側に１本の帯状部２２を設け、他方の整列器２１には何ら帯状部２２を設けないこともできる。この場合、両整列器２１、２１の回転方向は同一方向とすることでキャップ１の整列効率を向上でき好ましい。
【００１４】
尚、物品整列機２０は、図５に示す如く、一方の整列器２１の上流側に２本の帯状部２２（整列器２１の周方向で180度間隔をなす）を設け、他方の整列器２１の下流側に２本の帯状部２２（整列器２１の周方向で180度間隔をなす）を設けることもできる。
【００１５】
また、物品整列機２０は、図６に示す如く、一方の整列器２１の上流側に４本の帯状部２２（整列器２１の周方向で90度間隔をなす）を設け、他方の整列器２１の下流側に４本の帯状部２２（整列器２１の周方向で90度間隔をなす）を設けることもできる。
【００１６】
また、物品整列機２０は、図７に示す如く、一方の整列器２１の上流側に４本の帯状部２２（整列器２１の周方向で90度間隔をなす）を設け、他方の整列器２１の中間部に４本の帯状部２２（整列器２１の周方向で90度間隔をなす）を設け、更に一方の整列器２１の上流側と中間部を介する下流側に４本の帯状部２２（整列器２１の周方向で90度間隔をなす）を設けることもできる。
【００１７】
以下、物品整列機２０によるキャップ１の整列原理について説明する。２つの整列器２１、２１が回転し、それらの表面の帯状部２２がキャップ１に衝突したとき、帯状部２２の僅かな高さと、帯状部２２の表面の摩擦作用により、キャップ１において帯状部２２が力を加え易い側（帯状部２２が引っ掛かり易い側）が上位となるように、該キャップ１を整列する。キャップ１の重心位置とは無関係に、帯状部２２が引っ掛かりにくいキャップ１の丸みを持つ側、換言すれば天面側を下位とする整列が行なわれる。
【００１８】
図８は天面側に重心位置Ｇがあるキャップ１の整列動作である。整列器２１の回転中に、帯状部２２はキャップ１の開口面の外周角（エッジ）ｅに引っ掛かってキャップ１を反転させるものの、キャップ１の天面の外周角（丸み）ｒには引っ掛かりにくい。従って、キャップ１の天面を下位とする姿勢を安定整列姿勢とする。つまり、図８の（Ａ）に示すように、キャップ１が天面を上側として投入されたとき、帯状部２２との衝突で姿勢を（Ａ）から（Ｂ）のように変換され、再度の衝突で（Ｂ）から天面下向きの（Ｃ）となり、整列が完了する。最初の衝突で（Ａ）から（Ｃ）になる場合、（Ｂ）で投入され衝突で（Ｃ）となる場合、また（Ｃ）で投入されれば（Ｃ）の場合を保ち、整列は完了する。尚、図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）の状態から、図１０（Ｄ）のようになることもあるが、これもキャップ１の天面下向きの整列完了状態である。キャップ１の天面の外周角（丸み）ｒには引っ掛かりにくいため、図８（Ｃ）や図１０（Ｄ）から、再度図８（Ａ）、（Ｂ）のようにキャップ１の天面が上側となることは殆どない。
【００１９】
図９は天面と開口面の間に環状部をもち、天面と開口面の概ね中央に重心位置Ｇがあるキャップ１の整列動作である。整列器２１の回転中に、帯状部２２はキャップ１の環状部の下側角（エッジ）ｅに引っ掛かってキャップ１を反転させるものの、キャップ１の環状部の上側角（丸み）ｒには引っ掛かりにくい。従って、この場合にも、キャップ１の天面を下位とする姿勢を安定整列姿勢とする。つまり、図９の（Ａ）に示すように、キャップ１が天面を上側として投入されたとき、帯状部２２との衝突で姿勢を（Ａ）から（Ｂ）のように変換され、再度の衝突で（Ｂ）から天面下向きの（Ｃ）となり、整列が完了する。最初の衝突で（Ａ）から（Ｃ）になる場合、（Ｂ）で投入され衝突で（Ｃ）となる場合、また（Ｃ）で投入されれば（Ｃ）の場合を保ち、整列は完了する。キャップ１の天面の外周角（丸み）ｒには引っ掛かりにくいため、（Ｃ）から、再度（Ａ）のようにキャップ１の天面が上側となることは殆どない。
【００２０】
物品整列機２０は、キャップ１を２つの整列器２１、２１により搬送する過程で、１つの整列器２１に設けられている帯状部２２にキャップ１を少なくとも２回衝突させる。即ち、図１０の（Ａ）に示すように、キャップ１が天面を上側として投入されたとき、帯状部２２との１回目の衝突で姿勢を（Ａ）から（Ｂ）のように変換され、２回目の衝突で（Ｂ）から天面下向きの（Ｃ）となり、整列が完了する。１回目の衝突で（Ａ）から（Ｃ）になる場合や、最初から（Ｂ）で投入され１回目の衝突で（Ｃ）となる場合には１回の衝突で足りる。しかしながら、多くの場合には、少なくとも２回の衝突が必要になる。実際には、キャップ１が跳ねて帯状部２２に衝突しないことや、帯状部２２と衝突しても（Ａ）→（Ｂ）、（Ｂ）→（Ｃ）とならないこともあるため、より好ましくは３回以上の衝突が必要である。尚、（Ｃ）から（Ｄ）になることもあるが、（Ｄ）も整列完了状態である。物品整列機２０の排出口に、図２３に示す如くの横断面Ｖ字状のシュート等を設ければ、（Ｃ）でも（Ｄ）でもキャップ１の天面を下位に整列したまま排出できる。また、キャップ１が一旦天面を下側に整列された後には、（Ｃ）または（Ｄ）から、（Ａ）または（Ｂ）とはなり難い。即ち、キャップ１は天面を下位に維持されて搬送される。
【００２１】
物品整列機２０の大きさは、キャップ１の形状によって適宜調整される。例えば20mm〜80mm程度の直径や幅を有するキャップ１の場合、円筒直径としては20〜150mm程度が好ましい。更に好ましくは30〜80mm程度が、市販のモータ内蔵ローラを整列器２１として使用できることから好ましい。また円筒長さとしては、200〜3000mm程度、更に好ましくは400〜2000mm程度が整列性能と、設置スペースの面から好ましい。
【００２２】
物品整列機２０の処理能力は、キャップ１の大きさ、材質、整列器２１の円筒の大きさ、外表面の状態、傾斜角度α、帯状部２２の大きさや数によって異なるが、30個／min〜250個／minが適切であり、更に好ましくは50個／min〜150個／minである。キャップ１の供給速度が過大であれば、キャップ１は整列器２１の外に転がり落ち、この回収が必要となる。また、キャップ１が整列器２１上で接近し、互いの干渉が大きくなり、整列の成功率が低下することもある。逆に、キャップ１の供給速度が小さすぎると生産面の効率が低下する。尚、最適な処理能力については、上述したように各種条件によって変化するため、ここで示した処理能力に限定されるものではない。
【００２３】
物品整列機２０において、整列器２１の外表面の周速は、整列対象としてのキャップ１の重量や大きさによって適切に定められる。例えば、40ｇ未満程度、20mm〜80mm程度の直径や幅を有するキャップ１の場合、外表面の周速は0.05〜1.5m／sec程度に、好ましくは0.15〜0.7m／secなるように調整される。周速が遅いと回転の効果が現れないし、速すぎるとキャップ１が整列器２１から外へ飛び出したり、一度整列したキャップ１が再び乱れた状態となってしまうことがある。
【００２４】
物品整列機２０の整列器２１の外表面としては、ユニクロメッキを施した金属表面、ステンレス、樹脂など一般的なもので良い。更に、整列器２１の外表面の性状を変更することでキャップ１の品種等に応じて搬送速度を調整できる。整列器２１の外表面をゴム状にして摩擦を高めて搬送速度を低下させたり、整列器２１の外表面をシリコン加工、フッ素加工、フッ素樹脂製粘着テープを貼る、又は滑り性の良い樹脂材料を選定するなどとして低摩擦化し、搬送速度を高めることができる。
【００２５】
特に、整列器２１の円筒状の外表面に低摩擦化処理を施すことによって、処理能力を高め、かつ整列成功率を高めることができる。処理能力が高まる理由は、低摩擦化処理で傾斜角度αが小さくてもキャップ１の搬送速度が高まるということによる。整列成功率が高まる理由は、傾斜角度αを小さくできることで、キャップ１が整列されずに転がる現象が防止できることによる。
【００２６】
物品整列機２０は、２つの整列器２１、２１の駆動方式として、各整列器２１に内蔵したモータにより当該整列器２１を回転させるものを採用できる。また、整列器２１外部にモータを設置し、ベルトや歯車などの駆動伝達を介して当該整列器２１を回転させても良い。
【００２７】
物品整列機２０は、２つの整列器２１、２１の水平に対する傾斜角度αを、キャップ１の品種等に応じて調整する機能を有する。
【００２８】
物品整列機２０において、整列器２１に設けられる帯状部２２の高さは、２本の整列器２１の直径や間隔、又はキャップ１の形状によって適宜調整される。例えば、整列器円筒直径が60mmの際の一例として、帯状部２２の高さは、好ましくは0.5mm〜10mm、より好ましくは0.5mm〜5mmである。更に好ましくは1mm〜2mmである。帯状部２２の形状は特に限定されないが、上方からみて整列器２１の軸方向に長手をとる長方形等が好ましい。長手の長さは、キャップ１を上方からみたときの最も長い長さの好ましくは40〜1000％、より好ましくは100〜500％である。帯状部２２の長手長さが短いとキャップ１との衝突確率が低下し、整列効率が低下する。帯状部２２の長手長さが長いと、帯状部２２の多数配置を行なったときに、２本の整列器２１、２１の長さが大きくなり、物品整列機２０が大型になってしまう。
【００２９】
帯状部２２は、金属、樹脂などであり特に材質は問わないが、傷つきやすい光沢表面やホットスタンプ（箔を圧着した）などの表面を有すキャップ１への傷つきを避けるため、そのエッジ部は、面取りを施したり、アール加工とすることが好ましい。
【００３０】
面取りの場合、好ましくはＣ0.2〜Ｃ2.5であり、更に好ましくはＣ0.5〜Ｃ1.5である。面取りの値が小さいと、傷つき防止の効果が薄れるし、値が大きいと帯状部の効果が減少し、整列が困難となる。尚、面取りは必ずしも45度である必要はない。
【００３１】
アール加工の場合、好ましくはＲ0.2〜Ｒ2.5であり、更に好ましくはＲ0.5〜Ｒ1.5である。アール加工の値が小さいと、傷つき防止の効果が薄れるし、値が大きいと帯状部の効果が減少し、整列が困難となる。
【００３２】
帯状部２２の材質が、柔軟物質であれば、キャップ１の整列の際にキャップを傷つけることをほぼ皆無とできる。柔軟物質の例としては、合成ゴム、天然ゴム、ウレタン、テープ材料、片面に接着材の付いたテープ材料などが挙げられる。また、これらの物質では、金属や樹脂材料に比較して、表面摩擦も高いので、特に滑りやすいキャップ材料や重量の大きいキャップ１に対して効果的である。また帯状部２２は、金属、樹脂などにこれらの柔軟物質を貼り付けても良い。
【００３３】
帯状部２２が吸着性部材であれば、キャップ１をより確実に持ち上げて整列できる。完全にキャップ１に吸着する材では、キャップが円筒下部まで運ばれて、落下したり、２本の円筒の巻き込み部で詰まりを生じることとなる。したがって、吸着部材としては、キャップ１の自重で外れる程度の微粘着性素材が望ましい。微粘着素材の例としては、ゴム系樹脂やゴム系混合物を使用できる。例えば、エーテル系ポリウレタン樹脂、ポリアミド系樹脂、スチレン−エチレン系樹脂、ブチレン−スチレン系樹脂、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロック共重合体や上記共重合とナフテン系の混合物などを採用でき、常温粘着性を有する溶液タイプ、エマルジョンタイプ、ホットメルトタイプの粘着材や、アクリル系、ゴム系、ウレタン系、シリコーン系の粘着材も採用できる。具体的には、例えばバンドー化学株式会社の急傾斜ベルト（商品名、表面材質は粘着性低硬度ウレタン）や、プロセブン株式会社の「プロセブン」（商品名、材質はウレタンエラストマー）、株式会社エクシールコーポレーションの「人肌ゲルシート」や「ハイパーゲルシート」（何れも商品名、材質はウレタン）等のゲルシートを用いることができる。
【００３４】
物品整列機２０において、２つの整列器２１、２１の、帯状部２２の高さ分を除く間隙は、キャップ１のサイズの最短長さの0〜99％であり、好ましくは、5〜70％である。この間隔がキャップ１のサイズの最短長さの100％以上では２本の整列器２１、２１の間からキャップ１が落下してしまう。また、この間隔が大きめだと、キャップ１を反転させるための帯状部２２の高さを大きくする必要がある。この間隔が小さめだと、キャップ１を２本の整列器２１、２１の間で安定に保てず、キャップ１が整列器２１からはじき飛ばされる現象を多発する。
【００３５】
以下、物品整列装置１０による整列動作について説明する。尚、図１１〜図１４の物品整列装置１０では、物品整列機２０の下流側にキャップ排出シュート３０が接続される。図２３に示す如くのキャップ排出シュート３０は、シュート板３１の両側にガイド３２を立ち上げて備え、シュート板３１の搬送面を物品整列機２０との接続側でＶ字溝状にし、排出進み方向に沿って下流側に向かい徐々に平坦状にしたものであり、物品整列機２０から排出されるキャップ１を安定的に受け取って排出できる。尚、キャップ排出シュート３０下流側の平坦部は完全な平面でなくとも、緩い角度のＶ字溝状や、緩やかな曲面状でも良い。
【００３６】
(A)図１１に示す如く、物品整列機２０の２つの整列器２１、２１に投入されるキャップ１の開口面が上を向いているとき、キャップ１の天面は下を向いているが、天面側の外周角が丸みを帯びているか、切り落とし形状であるために、キャップ１は整列器２１の帯状部２２によっても反転されずに、その向きを変化させることなく、投入時の目標整列姿勢を維持して排出される。
【００３７】
(B)図１２に示す如く、物品整列機２０の２つの整列器２１、２１に投入されるキャップ１の開口面が下を向いているとき、キャップ１は整列器２１の帯状部２２によりキャップ１の開口面のエッジを持ち上げられて反転し、キャップ１の開口面が上を向く目標整列姿勢に整列されて排出される。
【００３８】
(C)図１３に示す如く、物品整列機２０の２つの整列器２１、２１に投入されるキャップ１の開口面が下流を向きキャップ１の側面が整列器２１と接している状態では、整列器２１の帯状部２２により、キャップ１の側面の開口面側が持ち上げられ、キャップ１の底面が上を向く目標整列姿勢に整列されて排出される。
【００３９】
(D)図１４に示す如く、物品整列機２０の２つの整列器２１、２１に投入されるキャップ１の開口面が上流を向きキャップ１の側面が整列器２１と接している状態では、非常に不安定であり、２つの整列器２１、２１が回転すると、帯状部２２の有無にかかわらず、キャップ１は反転してキャップ１の開口面が上を向く目標整列姿勢に整列されて排出される。
【００４０】
物品整列装置１０において、物品整列機２０は図２に示す如くのものを用いることもできる。図２に示す物品整列機２０が図１に示した物品整列機２０と異なる点は、整列器２１の表面に、ストレート状の帯状部２２を設けることに加え、このストレート状の帯状部２２に交差するスパイラル状（螺旋状）の帯状部２３を設けたものである。帯状部２２と帯状部２３は概ね同一高さとする。  物品整列機２０は、スパイラル状の帯状部２３を有することで、搬送量を制御でき、前後のキャップ１の干渉をなくして整列効率を上げることができる。
【００４１】
図２の左側の整列器２１における帯状部２３は、整列器２１の回転方向に整列器２１を静止した状態で帯状部２３を巻いたときに、帯状部２３が整列器２１の傾斜の上流側から下流側へ進むものであり、順スパイラルと称する。順スパイラルの帯状部２３は、帯状部２３の上流側エッジ２３Ａが整列器２１の回転とともにキャップ１を上流側へ押し上げるように作用し、整列器２１の上でのキャップ１の滞留時間を長くし、整列成功率が高まる。
【００４２】
図２の右側の整列器２１における帯状部２３は、整列器２１の反回転方向に整列器２１を静止した状態で帯状部２３を巻いたときに、帯状部２３が整列器２１の傾斜の下流側から上流側へ進むものであり、逆スパイラルと称する。逆スパイラルの帯状部２３は、帯状部２３の下流側エッジ２３Ｂが整列器２１の回転とともにキャップ１を下流側へ押し進めるように作用し、整列器２１上でのキャップ１の搬送量を多くし、処理能力が高まる。
【００４３】
物品整列機２０は、キャップ１の整列状態や必要な処理能力に応じて、一方の整列器２１の上流側に設ける帯状部２３と、他方の整列器２１の下流側に設ける帯状部２３の組合せを、順スパイラルと順スパイラルと、順スパイラルと逆スパイラル、逆スパイラルと順スパイラル、又は逆スパイラルと逆スパイラルの何れかから選択する。
【００４４】
物品整列装置１０を用いて、実際にキャップ１を整列した実施例１〜２１の結果を表１〜表８に示す。キャップ１としては、図１５に示すキャップａ、図１６に示すキャップｂ、図１７に示すキャップｃを対象とした。尚、図１８に示すキャップｄはキャップａと同一挙動を示したから、説明を省略した。
【００４５】
（実施例１〜５）（表１、表２）
キャップ１の整列に及ぼす帯状部２２の摩擦作用を示す。整列器２１に同一の帯状部２２を設けた実施例１〜３において、帯状部２２の摩擦係数が実施例３の如くに大きくなるに従い、整列成功率が向上する。実施例４、５は帯状部２２の摩擦効果のベストモードである。
【００４６】
【表１】
2009184809.tif 000003
【００４７】
【表２】
2009184809.tif 000004
【００４８】
（実施例６〜１０）（表３、表４）
キャップ１の重心位置Ｇが天面と開口面の概ね中央にあるキャップｂの整列に及ぼす帯状部２２の高さ作用を示す。実施例７、８の如く、帯状部２２の高さ1.5〜2mmにおいて、高い整列成功率を得ることができる。実施例１０の如く、帯状部２２の高さ5mm以上は高すぎて整列成功率が低くなる。
【００４９】
【表３】
2009184809.tif 000005
【００５０】
【表４】
2009184809.tif 000006
【００５１】
（実施例１１、１２）（表５）
キャップ１の重心位置Ｇが天面と開口面の概ね中央にあるキャップｂの整列に及ぼすスパイラル状帯状部２３の作用を示す。実施例１１の如く、帯状部２３が順スパイラルであるとき、帯状部２３がキャップ１の送り速度を低減する結果、整列成功率が高まる。実施例１２の如く、帯状部２３が逆スパイラルであるとき、帯状部２３がキャップ１の送り速度を増加する結果、処理能力が高まる。
【００５２】
【表５】
2009184809.tif 000007
【００５３】
（実施例１３〜２１）（表６〜表８）
実施例１３〜２１は、キャップ１が帯状部２２に衝突する回数と整列成功率の関係を示す。表６〜表８の＊11に示す処理部Ａの1／2エリアについて、実施例１３、１４、１８、２０のそれぞれの物品整列機２０における1／2エリアを図１９〜図２２のそれぞれに図示する。
【００５４】
以下で述べる衝突回数は、処理部Ａの1／2エリアについてであるが、整列成功率は、処理部Ａの全域を通過した物品整列器２０の出口の整列率である。実施例は同様の帯状部２２を備えた２本の整列器２１であるから、物品整列器２０の出口における衝突回数は以下で述べる値の２倍となるが、最初にキャップ１が衝突する側の整列器２１の影響が非常に大きいため、衝突回数は処理部Ａの1/2エリアについて整理した。
【００５５】
実施例１３〜１７によれば、帯状部２２の長さが短くなると、衝突回数が少なくなり、衝突回数が２回未満になると整列成功率が70％以下になり、実用的ではなくなる。物品整列機２０に投入される時点で、40〜50％程度のキャップ１は天面が下位となっているため、帯状部２２との衝突回数が２回未満でも、整列成功率は通常40％以下にはならない。実施例１６、１７は、帯状部２２の長さが短く、整列成功率が低い。
【００５６】
実施例１８は、帯状部２２の長さが55mmと短めであるが、２本帯状配置とすることで衝突回数は１本帯状配置の２倍となり、整列成功率も70％以上に高まり、整列可能になる。
【００５７】
実施例１９は、帯状部２２の高さを他の実施例の1.5mmから1.0mmに下げたため、整列成功率が低下した。
【００５８】
実施例２０は、帯状部２２とキャップ１の衝突回数は低いが、帯状部２２の幅を広げてキャップ１に対する影響が高まり、整列成功率が高くなった。
【００５９】
実施例２１は、楕円キャップ１の整列結果であり、帯状部２２の長さ、幅が同等の他の実施例に比し、キャップ１のサイズが大きい分、帯状部２２とキャップ１の衝突回数が増加し、整列成功率が高い。
【００６０】
【表６】
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【００６１】
【表７】
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【００６２】
【表８】
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【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】図１は物品整列装置を示す模式図である。
【図２】図２は物品整列装置の変形例を示す模式図である。
【図３】図３は物品整列機を示す模式図である。
【図４】図４は物品整列機の他の例を示す模式図である。
【図５】図５は物品整列機の他の例を示す模式図である。
【図６】図６は物品整列機の他の例を示す模式図である。
【図７】図７は物品整列機の他の例を示す模式図である。
【図８】図８はキャップの整列原理を示す模式図である。
【図９】図９はキャップの整列原理を示す模式図である。
【図１０】図１０はキャップと帯状部の衝突回数と整列動作の関係を示す模式図である。
【図１１】図１１はキャップの整列動作を示す模式図である。
【図１２】図１２はキャップの整列動作を示す模式図である。
【図１３】図１３はキャップの整列動作を示す模式図である。
【図１４】図１４はキャップの整列動作を示す模式図である。
【図１５】図１５はキャップａを示す模式図である。
【図１６】図１６はキャップｂを示す模式図である。
【図１７】図１７はキャップｃを示す模式図である。
【図１８】図１８はキャップｄを示す模式図である。
【図１９】図１９は実施例１３の物品整列機を示す模式図である。
【図２０】図２０は実施例１４の物品整列機を示す模式図である。
【図２１】図２１は実施例１８の物品整列機を示す模式図である。
【図２２】図２２は実施例２０の物品整列機を示す模式図である。
【図２３】図２３はキャップ排出シュートを示す模式図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  キャップ
１０  物品整列装置
２０  物品整列機
２１  整列器
２２  ストレート状帯状部
２３  スパイラル状帯状部
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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