JP2805603B2 - 部品選別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば化粧品や食
品の製造ライン等に装備され、内容物が充填された容器
を施蓋する蓋体等の部品を定められた姿勢をもって連続
的に供給するために、該部品を定められた姿勢をとるも
のとそれ以外のものとに選別する部品選別装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、化粧品や食品等の内容物を容器
内に充填して製品化する製造ラインでは、内容物が充填
される容器本体と該容器本体を施蓋する蓋体とが異なる
搬送ライン上を搬送され、容器本体内に内容物を充填し
た後、該容器本体に蓋体を取付ることにより、連続的に
製品が製造されるようになっている。

【０００３】ところで、上述の如き製造ラインにおい
て、内容物が充填された容器本体に蓋体を取付ける作業
をロボット等によって自動的に行う場合には、連続的に
搬送される蓋体を常に一定の姿勢（例えば、表向きまた
は裏向き）で搬送ラインに供給することにより、ロボッ
トが確実に蓋体を把持できるようにすることが必要とな
る。

【０００４】このため、従来では、搬送ラインに供給さ
れる蓋体を表向きまたは裏向きの姿勢に統一するため、
搬送ラインに供給される蓋体を、定められた姿勢（例え
ば、裏向きの姿勢）をとるものと、それ以外の姿勢（例
えば、表向きの姿勢）をとるものとで選別し、定められ
た姿勢をとる蓋体のみを搬送ラインに供給する表裏選別
装置を用いている。

【０００５】そこで、上述の如き従来技術による蓋体の
表裏選別装置を、図４ないし図８に基づいて説明する。

【０００６】図において、１は円板状に形成された基台
を示し、該基台１は支持手段（図示せず）により水平方
向に対して所定の傾斜角をもって固定されている。そし
て、該基台１の中心部上面側には、ブラケット２を介し
て固定軸３の下端側が固定され、該固定軸３の上端側は
鉛直上方に伸長している。

【０００７】４は固定軸３を中心として基台１上に回転
可能に取付けられた回転テーブルを示し、該回転テーブ
ル４は、中空の円錐台状に形成された円錐面部４Ａと、
該円錐面部４Ａの上側に配設された円筒部４Ｂとを有し
ている。そして、円錐面部４Ａの下面側にはスペーサ５
および従動歯車６が固定され、これら回転テーブル４、
スペーサ５および従動歯車６の中心部には固定軸３が挿
通されている。

【０００８】７は回転テーブル４の円筒部４Ｂと固定軸
３との間に設けられた上側軸受、８は固定軸３に挿通さ
れてブラケット２と従動歯車６との間に設けられた下側
軸受をそれぞれ示し、該上側各軸受７および下側軸受８
は、固定軸３を中心として回転テーブル４を円滑に回転
させるものである。

【０００９】９は回転テーブル４を回転駆動すべく基台
１の下面側に配設されたテーブル駆動用モータで、該テ
ーブル駆動用モータ９の出力軸には駆動歯車１０が固定
されている。１１は回転テーブル４にテーブル駆動用モ
ータ９の出力を伝達する動力伝達機構を示し、該動力伝
達機構１１は、回転テーブル４に固定された従動歯車６
と噛合する大径歯車１１Ａと、テーブル駆動用モータ９
の出力軸に固定された駆動歯車１０と噛合する小径歯車
１１Ｂと、大径歯車１１Ａと小径歯車１１Ｂとを連結す
る歯車軸１１Ｃとを有している。そして、テーブル駆動
用モータ９の出力が駆動歯車１０、動力伝達機構１１お
よび従動歯車６を介して回転テーブル４に伝達されるこ
とにより、回転テーブル４が固定軸３を中心として基台
１上で矢印Ｆ方向に回転するようになっている。

【００１０】１２は基台１の外周側に設けられた環状の
回転板を示し、該回転板１２は、その中心部に形成され
た大径の中心穴１２Ａ内に基台１が遊挿された状態で、
該基台１と等しい傾斜角をもって配設されている。ま
た、該回転板１２には回転アーム１３の先端側が固着さ
れており、該回転アーム１３の基端側には後述する回転
板駆動モータ１５の出力軸が固定されている。

【００１１】１４は回転板１２の外周側を全周に亘って
囲むと共に、該回転板１２を回転可能に支持する大径椀
状の支持側板を示し、該支持側板１４は、回転板１２お
よび回転アーム１３の下方に位置する凹湾曲状の底面部
１４Ａと、該底面部１４Ａの外周側から立上がって回転
板１２の外周側を囲む円筒状の側面部１４Ｂとを有し、
全体として基台１とほぼ等しい傾斜角をもってフレーム
（図示せず）等に支持されている。そして、側面部１４
Ｂによって囲まれる支持側板１４の内側が蓋体Ｗの投入
部となり、支持側板１４の内側に投入された蓋体Ｗは、
回転板１２上に乗って該回転板１２の回転方向に搬送さ
れる。

【００１２】また、支持側板１４の中心部下面側には、
回転板１２を回転駆動する回転板駆動モータ１５が取付
けられ、該回転板駆動モータ１５の出力軸には回転アー
ム１３の基端側が固定されている。そして、回転板駆動
モータ１５を作動させると、回転板１２が基台１と等し
い傾斜角を保ちつつ該基台１の外周側を矢印Ｆ方向に回
転するようになっている。

【００１３】１６は回転アーム１３の基端側と支持側板
１４との間に位置して回転板駆動モータ１５の出力軸に
挿嵌された軸受で、該軸受１６は、支持側板１４上で回
転板１２を回転可能に支持すると共に、回転板駆動モー
タ１５の作動時に回転板１２を円滑に回転させるもので
ある。１７は支持側板１４の側面部１４Ｂ内周面に取付
けられた仕切板で、該仕切板１７は、側面部１４Ｂから
回転テーブル４に向けて延在し、回転板１２に乗って回
転方向に搬送されてくる蓋体Ｗに当接することにより、
該蓋体Ｗを回転テーブル４に移送するものである。

【００１４】１８は回転テーブル４の外周側に位置して
基台１に固定された選別ガイドを示し、該選別ガイド１
８は、その下端側が基台１の外周側にねじ止めされ、上
方に伸長した上端側が回転テーブル４の円錐面部４Ａ外
周縁に対して所定の離間距離をもって対向するようにな
っている。また、該選別ガイド１８は図５に示す如くの
湾曲形状を有し、その周方向の始端側が蓋体Ｗを誘込む
ように径方向外向きに折曲げられている。そして、該選
別ガイド１８は、後述するように回転テーブル４上に乗
った蓋体Ｗが該回転テーブル４の回転によって周方向に
搬送されるとき、該蓋体Ｗに当接してその搬送経路を規
制するようになっている。１９は選別ガイド１８の終端
側に連なるように配設された選別通路で、該選別通路１
９は、後述する隙間部２０によって選別された蓋体Ｗを
表裏選別装置の外部に導出し、例えば蓋体Ｗ用の搬送コ
ンベヤ（図示せず）に移送するものである。

【００１５】２０は回転テーブル４の円錐面部４Ａ外周
縁と選別ガイド１８との間に形成された部品選別部とし
ての隙間部を示し、該隙間部２０は、選別ガイド１８に
より規制される搬送経路に沿って搬送されてくる複数の
蓋体Ｗのうち、定められた姿勢（例えば、裏向きの姿
勢）をとる蓋体Ｗと、それ以外の姿勢（例えば、表向き
の姿勢）をとる蓋体Ｗとを選別するようになっている。

【００１６】ここで、該隙間部２０による蓋体Ｗの表裏
選別作用について、図６および図７を参照して説明す
る。

【００１７】まず、表裏選別の対象となる蓋体Ｗとして
は、閉塞端部から開口端部に向かって拡径するテーパ形
状を有するものが適用される。

【００１８】そして、図６に示すように、選別ガイド１
８により規制される搬送経路に沿って隙間部２０に達し
た蓋体Ｗが、その開口部を上向きにした姿勢（以下、こ
れを裏向きの姿勢という）をとる場合には、回転テーブ
ル４の円錐面部４Ａ外周縁から蓋体Ｗの開口端縁までの
距離Ｓ１が、隙間部２０の間隔Ｌよりも大きく（Ｓ１＞
Ｌ）なる。この結果、蓋体Ｗは図６中に一点鎖線で示す
ように、その開口端縁が選別ガイド１８に係合したまま
該選別ガイド１８に沿って搬送され、隙間部２０を通過
して選別通路１９に導かれる。

【００１９】一方、図７に示すように、選別ガイド１８
により規制される搬送経路に沿って隙間部２０に達した
蓋体Ｗが、その開口部を下向きにした姿勢（以下、これ
を表向きの姿勢という）をとる場合には、回転テーブル
４の円錐面部４Ａ外周縁から蓋体Ｗの閉塞端縁までの距
離Ｓ２が、隙間部２０の間隔Ｌよりも小さく（Ｓ２＜
Ｌ）なる。この結果、蓋体Ｗは図７中に一点鎖線で示す
ように、その閉塞端縁が選別ガイド１８に係合せずに隙
間部２０から下方に（回転板１２上に）落下することに
なる。

【００２０】このようにして、隙間部２０は、蓋体Ｗの
テーパ形状に基づいて裏向きの姿勢をとる蓋体Ｗと表向
きの姿勢をとる蓋体Ｗとを選別し、裏向きの姿勢をとる
蓋体Ｗのみを選別通路１９に導出するようになってい
る。なお、隙間部２０の間隔Ｌは、選別ガイド１８の取
付位置を径方向にずらすことにより調整でき、種々の蓋
体の表裏選別を行うことができるようになっている。

【００２１】２１は選別ガイド１８に対向して配設され
た案内板で、該案内板２１は、固定軸３の上端側に基端
側が固定された支持アーム２２の先端側にねじ軸２３を
介して取付けられている。そして、該案内板２１は、蓋
体Ｗの幅（径）寸法よりも若干大きい離間距離、即ち、
蓋体Ｗが１個だけ通過できる幅をもって選別ガイド１８
と対向し、回転テーブル４によって周方向に搬送される
蓋体Ｗを１個ずつ、選別ガイド１８と協働して隙間部２
０に案内する構成となっている。なお、案内板２１の取
付位置は支持アーム２２の長手方向に調節できるように
なっており、蓋体Ｗの径寸法に応じて案内板２１と選別
ガイド１８との離間距離を調整できるようになってい
る。

【００２２】従来技術による蓋体の表裏選別装置は上述
の如き構成を有するもので、以下、その作動について説
明する。

【００２３】まず、テーブル駆動用モータ９と回転板駆
動モータ１５とを作動させ、回転テーブル４と回転板１
２とを矢印Ｆ方向に回転させる。この状態で、例えばコ
ンベヤ装置（図示せず）等により搬送された選別すべき
複数の蓋体Ｗを支持側板１４の内側に投入して回転板１
２上に乗せる。これにより、該各蓋体Ｗは表裏が混在し
た状態で回転板１２の回転方向に搬送された後、仕切板
１７に当接して回転テーブル４の円錐面部４Ａ上に移送
される。

【００２４】このようにして、回転テーブル４の円錐面
部４Ａ上に移送された蓋体Ｗは、回転テーブル４の回転
によって周方向に搬送され、選別ガイド１８に当接しつ
つ該選別ガイド１８の湾曲形状に沿って隙間部２０に向
けて搬送される。このとき、案内板２１は選別ガイド１
８との間に蓋体Ｗの径寸法よりも若干大きい幅の案内通
路を形成し、該案内通路を通じて蓋体Ｗを１個ずつ隙間
部２０に供給する役目を果たす。

【００２５】そして、隙間部２０に供給された蓋体Ｗが
図６中に示すように裏向きの姿勢をとる場合には、該蓋
体Ｗは隙間部２０から下方に落下することなく選別通路
１９に導出され、例えば蓋体Ｗ用の搬送コンベヤ（図示
せず）等に移送される。

【００２６】一方、隙間部２０に供給された蓋体Ｗが図
７中に示すように表向きの姿勢をとる場合には、該蓋体
Ｗは隙間部２０から下方に落下して回転板１２上に乗
り、順次投入されてくる他の蓋体Ｗと共に再び表裏選別
に供される。

【００２７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
技術による表裏選別装置では、回転テーブル４上を搬送
される蓋体Ｗを１個ずつ隙間部２０に案内すべく、互い
に協働して案内通路を形成する選別ガイド１８と案内板
２１とが、基台１と固定軸３とにそれぞれ固定されてい
る。このため、回転テーブル４上を搬送される蓋体Ｗが
選別ガイド１８と案内板２１とに当接しつつ隙間部２０
に案内されるときに、蓋体Ｗに回転テーブル４の回転方
向とは逆方向への力が作用することになり、この結果、
隙間部２０に搬送される蓋体Ｗの速度が低下し、表裏選
別の効率が低下してしまうという問題がある。

【００２８】本発明は、上述した従来技術の問題に鑑み
てなされたもので、蓋体の表裏選別等の部品の選別を行
うに際して、その選別効率を向上できるようにした部品
選別装置を提供することを目的としている。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項１の発明は、基台と、該基台に回転可能
に設けられ、選別すべき部品を乗せて円周方向に搬送す
る回転テーブルと、該回転テーブルの径方向外側に位置
して前記基台に固定され、該回転テーブルにより搬送さ
れる前記部品に当接しその搬送経路を規制する選別ガイ
ドと、該選別ガイドと前記回転テーブルの外周縁との間
に形成され、該選別ガイドにより規制された経路に沿っ
て搬送される前記部品を定められた姿勢をとるものとそ
れ以外の姿勢をとるものとで選別する部品選別部と、前
記部品の幅寸法に応じた離間距離をもって前記選別ガイ
ドと対向し、前記回転テーブルと一体的に回転する間に
前記回転テーブルにより搬送される前記部品を前記選別
ガイドと協働して該部品選別部に案内する部品案内部材
とから構成してなる。

【００３０】上記構成によれば、回転テーブル上に乗せ
られた選別すべき複数の部品は、該回転テーブルの回転
によって円周方向に搬送され、選別ガイドにより規制さ
れた所定の経路に沿って搬送される。そして、選別ガイ
ドにより規制される経路に沿って搬送された部品は、回
転テーブルと一体的に回転する案内部材と選別ガイドと
に案内されて部品選別部に達し、該部品選別部において
定められた姿勢をとるものと、それ以外の姿勢をとるも
のとに選別される。

【００３１】このとき、部品案内部材が回転テーブルと
一体的に回転しつつ選別ガイドとの間で部品を部品選別
部に案内する構成とすることにより、部品案内部材が固
定されている場合に比して、回転テーブルによって搬送
される部品が、選別ガイドと部品案内部材とに案内され
て部品選別部に供給される際に回転テーブルの回転方向
とは逆向きの力を受けるのを回避できる。このため、部
品選別部に供給される部品の速度が低下してしまうのを
防止でき、選別の効率を向上することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図３に基づいて詳細に説明する。

【００３３】なお、実施例においては、上述した従来技
術と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を
省略する。

【００３４】図において、３１は本実施例による蓋体Ｗ
の表裏選別装置を示し、該表裏選別装置３１は上述した
従来技術によるものと同様に、基台１と、該基台１に回
転可能に設けられた回転テーブル４と、該回転テーブル
４により搬送される蓋体Ｗの搬送経路を規制する選別ガ
イド１８と、該選別ガイド１８によって規制される経路
を搬送されてくる蓋体Ｗを、裏向きの姿勢をとるものと
表向きの姿勢をとるものとで選別する部品選別部として
の隙間部２０とを備えているものの、回転テーブル４に
よって搬送される蓋体Ｗを選別ガイド１８と協働して隙
間部２０に案内する後述の案内筒３２の構成が従来技術
とは異なっている。

【００３５】３２は選別ガイド１８に対向して配設され
た部品案内部材としての案内筒で、該案内筒３２は全体
として有蓋円筒状に形成され、固定軸３が挿通される透
孔３３Ａが中心部に形成された環状の天板部３３と、該
天板部３３の外周側から全周に亘って垂下する円筒状の
案内筒部３４とから構成されている。そして、該案内筒
３２は、その天板部３３が複数のボルト３５，３５，…
を介して回転テーブル４の円筒部４Ｂ上端面に固定され
ることにより、回転テーブル４に対して同心に取付けら
れている。

【００３６】ここで、案内筒３２の案内筒部３４は、案
内筒３２が回転テーブル４に取付けられた状態で、蓋体
Ｗの幅（径）寸法よりも若干大きい離間距離、即ち、蓋
体Ｗが１個だけ通過できる幅をもって選別ガイド１８と
対向している。そして、案内筒３２は、回転テーブル４
と一体的に回転する間に、該回転テーブル４によって搬
送される蓋体Ｗを１個ずつ、選別ガイド１８と協働して
隙間部２０に案内する構成となっている。

【００３７】なお、案内筒３２は、その外径寸法が異な
る複数の種類が用意されており、回転テーブル４に取付
ける案内筒３２の種類を交換することにより、選別すべ
き蓋体Ｗの径寸法に応じて案内筒部３４と選別ガイド１
８との離間距離を調整できるようになっている。

【００３８】本実施例による蓋体の表裏選別装置３１は
上述の如き構成を有するもので、以下、その作動につい
て説明する。

【００３９】まず、テーブル駆動用モータ９と回転板駆
動モータ１５とを作動させ、回転テーブル４と回転板１
２とを矢印Ｆ方向に回転させた状態で、表裏選別すべき
複数の蓋体Ｗを支持側板１４の内側に投入すると、該各
蓋体Ｗは表裏が混在した状態で回転板１２の回転方向に
搬送された後、仕切板１７に当接して回転テーブル４の
円錐面部４Ａ上に移送される。

【００４０】そして、回転テーブル４の円錐面部４Ａ上
に移送された蓋体Ｗは、回転テーブル４の回転によって
周方向に搬送された後、該回転テーブル４と一体的に回
転する案内筒３２の案内筒部３４と選別ガイド１８との
間に形成された案内通路を通じて、１個ずつ隙間部２０
に供給される。

【００４１】このとき、案内筒３２が回転テーブル４と
一体的に回転しつつ、選別ガイド１８との間で蓋体Ｗを
隙間部２０に案内することにより、従来技術の如き固定
された案内板２１を用いる場合に比して、蓋体Ｗが隙間
部２０に案内される際に案内筒３２に当接しても、該蓋
体Ｗに回転テーブル４の回転方向とは逆向きの力が作用
するのを回避でき、隙間部２０への蓋体Ｗの供給速度が
低下するのを防止できる。

【００４２】そして、隙間部２０に順次供給される蓋体
Ｗが図６中に示すように裏向きの姿勢をとる場合には、
該蓋体Ｗは隙間部２０から下方に落下することなく選別
通路１９に導出され、例えば蓋体Ｗ用の搬送コンベヤ等
に移送される。一方、隙間部２０に供給された蓋体Ｗが
図７中に示すように表向きの姿勢をとる場合には、該蓋
体Ｗは隙間部２０から下方に落下して回転板１２上に乗
り、順次投入されてくる他の蓋体Ｗと共に再び表裏選別
に供される。

【００４３】かくして、本実施例によれば、円筒状の案
内筒３２を回転テーブル４に取付けることにより、回転
テーブル４が回転するときに案内筒３２の案内筒部３４
と選別ガイド１８とが常時一定の離間距離をもって対向
するように構成したから、回転テーブル４によって搬送
される蓋体Ｗが、選別ガイド１８と案内筒３２とに案内
されて隙間部２０に供給される際に案内筒３２に当接し
たとしても、該案内筒３２は回転テーブル４と一体回転
しているから、蓋体Ｗに回転テーブル４の回転方向とは
逆向きの力が作用するのを回避できる。

【００４４】このため、従来技術のように、固定された
案内板２１と選別ガイド１８とによって蓋体Ｗを隙間部
２０に案内する場合に、蓋体Ｗが案内板２１に当接して
回転テーブル４の回転方向とは逆向きの力を受けること
に起因して、隙間部２０への蓋体Ｗの供給速度が低下し
てしまうのを防止できる。

【００４５】この結果、回転テーブル４によって搬送さ
れる蓋体Ｗを、該回転テーブル４の回転速度とほぼ等し
い速度をもって隙間部２０に連続的に供給することがで
き、該隙間部２０で行われる蓋体Ｗの表裏選別の効率
を、従来技術に比較して著しく向上することができる。

【００４６】なお、前記実施例では、案内部材として有
蓋円筒状の案内筒３２を用いた場合を例に挙げて説明し
たが、本発明はこれに限るものではなく、例えば等しい
曲率をもって形成された円弧状の案内板を複数個用意
し、該各案内板をそれぞれ選別ガイド１８に対向させて
回転テーブル４に固定するように構成してもよい。

【００４７】また、前記実施例では、テーパ形状を有す
る蓋体を表向きの姿勢をとるものと裏向きの姿勢をとる
ものとで選別する場合を例に挙げたが、本発明はこれに
限るものではなく、例えば蓋体の相手方部材としての容
器本体等の他の部品を、その姿勢や形状の違いに基づい
て選別する装置に広く適用することができる。

【００４８】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明によれば、回
転テーブルの回転によって円周方向に搬送される部品
が、回転テーブルと一体的に回転する部品案内部材と選
別ガイドとの間に位置して部品選別部に案内され、該部
品選別部において定められた姿勢をとるものと、それ以
外の姿勢をとるものとに選別される構成としたから、回
転テーブルによって搬送された部品が部品選別部に案内
される際に部品案内部材に当接しても、該部品に回転テ
ーブルの回転方向とは逆向きの力が作用するのを回避で
きる。このため、例えば固定された部品案内部材と選別
ガイドとの間で部品を部品選別部に案内する構成に比し
て、部品選別部への部品の供給速度が低下するのを回避
できる。この結果、部品の選別効率を著しく向上するこ
とができ、生産性の向上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による蓋体の表裏選別装置を示
す一部破断の外観図である。

【図２】図１に示す表裏選別装置の平面図である。

【図３】図１中に示す回転テーブル、案内筒等を拡大し
て示す斜視図である。

【図４】従来技術による蓋体の表裏選別装置を示す一部
破断の外観図である。

【図５】図４に示す表裏選別装置の平面図である。

【図６】表裏選別装置の隙間部に裏向きの蓋体が供給さ
れた状態を示す拡大断面図である。

【図７】表裏選別装置の隙間部に表向きの蓋体が供給さ
れた状態を示す、図６と同様位置の拡大断面図である。

【図８】図４中に示す回転テーブル、案内板等を拡大し
て示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 基台 ３ 固定軸 ４ 回転テーブル １８ 選別ガイド ２０ 隙間部（部品選別部） ３２ 案内筒（部品案内部材） Ｗ 蓋体（部品）

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台と、該基台に回転可能に設けられ、
   選別すべき部品を乗せて円周方向に搬送する回転テーブ
   ルと、該回転テーブルの径方向外側に位置して前記基台
   に固定され、該回転テーブルにより搬送される前記部品
   に当接しその搬送経路を規制する選別ガイドと、該選別
   ガイドと前記回転テーブルの外周縁との間に形成され、
   該選別ガイドにより規制された経路に沿って搬送される
   前記部品を定められた姿勢をとるものとそれ以外の姿勢
   をとるものとで選別する部品選別部と、前記部品の幅寸
   法に応じた離間距離をもって前記選別ガイドと対向し、
   前記回転テーブルと一体的に回転する間に前記回転テー
   ブルにより搬送される前記部品を前記選別ガイドと協働
   して該部品選別部に案内する部品案内部材とから構成し
   てなる部品選別装置。