JPH04201919A - 物品の整揃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ランダムに供給された物品の方向を上昇流体
の流れを利用して整える物品の整揃方法及びその装置に
関するものであり、特に上昇空気流中にキャップを投入
して該キャップの方向を整えた後、上記上昇空気流の流
れを停止することによって上記キャップを一定方向に整
えた状態で所定の位置に取り出すことのできる物品の整
揃方法及びその装置に関するものである。

〔従来の技術〕

物品の整揃方法及びその装置に関する従来の技術として
は、特公昭５７−３６２０７号公報、実開昭５５−５８
５２１号公報に記載のもの等が知られている。

上記公報に記載されている従来の技術について説明する
と、特公昭５７−３６２０７号公報には、流体流の中央
部の流速が小さく、流路壁付近の流速が大きい流速分布
を発生する手段を持つ流路内に被整揃物体を置き、該流
速分布を持つ流体流を被整揃物体に作用させる事により
、被整揃物体が流体的に安定した姿勢になるようにした
被整揃物体整揃方法が記載されていると共に、被整揃物
体が回転自在に移動し流出出来る流路と該流路上流に設
けられた中央部の流体抵抗値が大きく、周辺部の流体抵
抗値が小さい流体抵抗と該流体抵抗の上流に設けた流体
源とで構成され、波路中央部の流速が流路壁付近の流速
より小さい流速分布を有する被整揃物体整揃装置が記載
されている。

また、実開昭５５−５８５２１号公報には、整揃しよう
とするワークが自由に回転できる整揃管と該整揃管の周
囲に開口する適数個の整揃用ノズルとワークの回転を不
能にしながら滑動が可能な移送管と該移送管と該整揃管
とを継ぐ縮流管と該移送管に開口し、移送用ノズルより
上流側に設けられた適数個のベントと該移送管に開口す
る移送用ノズルとで構成された疑似連続機能を持つベン
ト付空気式整揃要素が記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記の従来の技術は以下のような課題を
有していた。

即ち、特公昭５７−３６２０７号公報に記載されている
被整揃物体整揃方法及び装置、或いは実開昭５５−５８
５２１号公報に記載されているベント付空気式整揃要素
は、流体の流れと被整揃物或いはワーク（物品）との相
互作用によって、物品を略一定方向に整えることはでき
るが、略一定方向に整えられた物品を整えた状態で取り
出すことについては記載されておらず、何らの示唆もな
い。

従って、本発明の目的は、ランダムに供給された物品の
方向を上昇流体の流れを利用して整え、整えられた物品
を整えた状態で取り出すことのできる物品の整揃方法及
びその装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は、物品を上昇流体流中に投入し、該物品を略一
定方向に整えた後、上記上昇流体流の流れを停止或いは
減速し、上記物品を上記整えた状態で所定の位置に取り
出すことを特徴とする物品の整揃方法を提供することに
よって上記の目的を達成したものである。

尚、物品がキャップであり、上昇流体流が上昇空気流で
あることが好ましい。

また、本発明は、上記物品の整揃方法を実施するための
装置として、物品が回転自在に通過できる鉛直流路と、
該鉛直流路の下方に位置し、該鉛直流路で略一定方向に
整えられた物品を受け取る物品受け部と、該物品受け部
の下方に配設され加圧流体を上記鉛直流路に噴射する加
圧流体噴射部とを備えることを特徴とする物品の整揃装
置を提供するものである。

尚、物品受け部が、回転体の周面上に配設されているこ
とが好ましい。

〔作用〕

本発明の物品の整揃装置を用いた本発明の物品の整揃方
法は、鉛直流路と該鉛直流路の下方に位置する物品受け
部と該物品受け部の下方に配設される加圧流体噴射部と
を備えることによって、物品を上昇流体の流れを利用し
て略一定方向に整え、上記物品を略一定方向に整えた状
態で所定の位置に取り出す。

〔実施例〕

以下、先ず、本発明の物品の整揃装置の一実施例につい
て説明する。尚、本実施例はキャンプ等の一端が開口し
他端が閉した形状の物品を整揃えするのに適したもので
ある。

第１図乃至第４図は本発明の物品の整揃装置の一実施例
を示し、第１図は一部切欠して示した物品の整揃装置全
体の斜視図、第２図は同装置のブロック図、第３図は物
品を整揃えさせる過程を説明する説明図、第４図は物品
の整揃装置の制御内容を示すフローチャートである。

先ず、本実施例に係る物品の整揃装置全体の概略につい
て説明する。

本実施例に係る物品の整揃装置Ａは、供給ベルトコンベ
ア１と、鉛直流路（エアーパイプ）２と、物品受け部（
キャップ受け取りポケット）３を複数個設けた回転体（
回転ドラム）４と、加圧流体噴射部５と、搬送ベルトコ
ンベア６と、コントローラ７とを具備して構成されたも
のである。

上記物品の整揃装置１ｆＡによれば、整揃すべき物品（
キャンプ）Ｂを、ランダムな状態で上記供給ベルトコン
ベア１から上記エアーバイブ２内に投入し、該エアーバ
イブ２内で上記加圧流体噴射部５から吹き上げる上昇流
体としての上昇空気流を利用して略一定方向に整揃した
後（キャップＢの開口面が上に向くように整揃した後）
、この略一定方向に整揃したままの状態で上記キャップ
受け取りポケット３によって受け取り、次いで上記キャ
ップＢを、上記回転ドラム４によってキャップ受け取り
ポケット３から上記移送ベルトコンベア６上に反転して
（キャップＢの開口面が下に向くように反転して）移し
変え、所定箇所に移送することができる。

次に、各構成部分について詳細に説明する。

上記供給ヘルドコンベア１は、物品の整揃装置Ａの上端
後部位置にほぼ水平状態で配置され、上記物品の整揃装
置Ａの上端前部側に延びた出口部Ｉａが上記エアーパイ
プ２の上端開口部２ａ上に位置しており、上記キャップ
Ｂを上記上端開口部２ａから上記エアーバイブ２内に投
入するように構成されている。そして、上記出口部１ａ
の左右側壁８には、キャンプＢを検知するセンサー９が
設けられており、該センサー９がキャンプＢを検知する
と、この検知信号に基づき上記コントローラ７が所定時
間経過後（キャップＢがエアーパイプ２に投入された後
）に上記供給ベルトコンベア１を停止させるようにしで
ある。ここで、センサー９としては、例えば発光素子と
受光素子との組合せからなる光センサーが使用されるが
、マイクロスイッチ等を使用してもよい。　　　　　　
゛上記エアーパイプ２は、断面略楕円状に形成され、物
品の整揃装置Ａの上部前方寄り位置に略Ｕ字状の金具Ｉ
Ｏを介して、はぼ垂直に取り付けられている。上記エア
ーパイプ２の口径（長軸の長さ、短軸の長さ）は、上昇
空気流を利用してキャンプＢを整揃できるようにするた
め、キャップＢが回転自在に通過できる大きさに設定さ
れている。

上記キャンプ受け取りポケット３は、上記加圧流体噴射
部５からの上昇空気流が通過するようにメンシュ状に形
成され、上記回転ドラム４内に窪んだ状態で、回転ドラ
ム４の周方向に沿って複数個（第２図では８個）はぼ等
間隔に配設されており、上記回転ドラム４の回転によっ
て上記エアーパイプ２の下端開口部２ｂ（第２図参照）
の略真下に移動し、上記下端開口部２ｂからキャンプＢ
を略一定方向に整揃された状態のまま受け取るように構
成されている。

上記回転ドラム４は、物品の整揃装置Ａの前部上方位置
に、軸受部材１１を介して回転自在に装備されている。

そして、上記回転ドラム４は、タイミングベルト１３を
介し、物品の整揃装置Ａの後部上方に配置した、クラッ
チ・ブレーキ付きモーター１２から回転駆動力が伝達さ
れるようにしである。

即ち、上記回転ドラム４の軸方向一端部には、従動プー
リー１４が設けられ、また上記クラッチ・ブレーキ付き
モーター１２の駆動軸１２ａの軸方向一端部には駆動プ
ーリー１５が設けられ、これら従動ブーＵ−１４と駆動
プーリー１５との間に上記タイミングヘルド１３が掛は
渡されて、上記クラッチ・ブレーキ付きモーター１２に
よって、上記回転ドラム４が回転するようにしである。

ここで、上記回転ドラム４の内側を臨む、物品の整揃装
置Ａの所定箇所には、近接センサー１６（第２図参照）
が配置されている。この近接センサー１６は、上記回転
ドラム４が時計方向に略４５°回転したことを検知する
ものである。上記クラッチ・ブレーキ付きモーター１２
は、上記近接センサー１６からの検知信号に基づき、上
記コントローラ７によって間欠的に作動するようになさ
れている。即ち、上記クラッチ・ブレーキ付きモーター
Ｉ２は、上記近接センサー１６からの検知信号に基づき
上記コントローラ７によって制御されて一旦停止した後
、再び作動し、同様の作動を繰り返すようになされてい
る。

また、上記回転ドラム４の外側所定位置には、上記キャ
ップ受け取りポケット３を覆うキャップ落下防止ガイド
１７が配設されている。このキャップ落下防止ガイドＩ
７は、上記キャップ受け取リポケラト３が上記移送ヘル
ドコンベア６上の位置まで移動する過程で、該キャップ
受け取りポケット３内のキャップＢが落下しないように
するものである。

上記加圧流体噴射部５は、上記回転ドラム４内側の略回
転中心位置に配置された多点式のエアーノズル１８と、
上記キャップＢの形状、大きさ等によって吹き上げる空
気流の流量、圧力を調整する調整機器（電空変換器）１
９と、上昇空気流を遮断する電磁弁２０とを具備して構
成され、上記キャップ受け取りポケット３を介して上記
エアーの１式ＥＮ４０−ＩＢの電空エアレギュレータで
あり、電磁弁２０は、図示しないがパイプを介してアキ
ュムレータに接続されており、上記センサー９がキャッ
プＢを検知したとき、上記コントローラ７により制御さ
れて予め設定した時間開くものである。

上記移送ベルトコンベア６は、物品の整揃装置Ａの前部
下方位置であって上記回転ドラム４の略真下位置に、上
記供給ヘルドコンベア１に対して直角方向に延びるよう
にして（上記回転ドラム４の軸線方向に延びるようにし
て）配置されており、キャンプ受け取りポケット３から
移し変えられたキャップＢを移送するものである。また
、上記移送ベルトコンベア６は、その一端部側（上記回
転ドラム４の略真下に位置する側）がエアーシリンダー
２１によって昇降自在に支持され、またその他端部側が
支持台２２に支持軸２３を介して揺動自在に支持されて
いる。上記エアーシリンダー２１は、その上昇端リミッ
トスイッチ２４と、その下鋒端リミットスイッチ２５（
第２図参照）とからの検知信号に基づき、上記コントロ
ーラ７によって制御されて動作するものである。

上記コントローラ７は、例えばマイクロコンピュータ−
等によって構成されたもので、上記供給ベルトコンベア
１、上記クラッチ・ブレーキ付きモーター１２、上記電
磁弁２０、上記移送ベルトコンベア６及び上記エアーシ
リンダー２１を、第４図に示すフローチャートに従って
制御するものである。

次に、本発明の物品の整揃方法の一実施例を、上記物品
の整揃装置Ａを使用した場合の実施例に基づいて上記フ
ローチャートを参照しながら説明する。

供給ベルトコンベア１上にランダムな状態でキャップＢ
を載せ、電源スィッチ（図示せず）を閉じると、コント
ローラ７が作動し、第４図に示すフローチャートの内容
が実行される。

即ち、先ず、供給ベルトコンベア１が作動し、キャップ
Ｂがセンサー９を設けた出口部１ａまで運ばれる（ステ
ップ１０）。

次いで、センサー９がキャップＢを検知したか否かが判
断され（ステップ１１）、キャップＢを検知すると、該
検知信号に基づいて所定時間経過後、供給ベルトコンベ
アＩが停止する（ステップ１２）と共に、電磁弁２０が
予め設定した時間だけ開く　（ステップ１３）、一方、
キャップＢはセンサー９によって検知された後、エアー
パイプ２内に投入される。

これにより、電空変換器１９によって調整された流量、
圧力の上昇空気流が、ノズル１８からキャップ受け取り
ポケット３を介し、エアーパイプ２の下端開口部２ｂか
ら上端開口部２ａに向けて吹き上げられ、投入されたキ
ャンプＢは上記上昇空気流を利用して略一定方向に整揃
させられる。

即ち、第３図に示すように、キャップＢは、上記上昇空
気流により、開口面を上向きにして安定しく重心の存在
する側で安定し）、浮遊した状態になる。

そして、予め設定した時間が経過すると、電磁弁２０が
閉しくステップ１４）、上記上昇空気流が止まり、キャ
ップＢは、開口面を上向きにした状１！（略一定方向に
整揃した状１１）のまま自由落下し、エアーパイプ２の
略真下に位置するキャップ受け取りポケット３内に収め
られる。

次いで、クラッチ・ブレーキ付きモーター１２が作動し
くステップ１５）、回転ドラム４が、第２図において時
計方向に回転する。そして、近接センサーＩ６がＯＮに
なったか否（回転ドラム４が時計方向に略４５°回転し
たかが否）かが判断される（ステップ１６）、近接セン
サー１６がＯＮになると、即ち回転ドラム４が、第２図
において、略４５°時計方向に回転した時点で、クラッ
チ・ブレーキ付きモーター１２が停止する（ステップ１
７）０回転ドラム４の回転により、第２図に示す如くキ
ャップＢを収めたキャンプ受け取りポケット３が移送ベ
ルトコンベア６上に順次移動し、上記キャップ受け取り
ポケット３内のキャップＢが、開口面を下に向けて（反
転されて）移送ベルトコンヘア６の一端部側上に移し変
えられる。

尚、このとき、移送ヘルドコンベア６は、その−端部側
がエアーシリンダー２１によって持ち上げられ、傾斜し
た状態にある。

次いで、エアーシリンダー２１が下降動作を開始する（
ステップ１８）。そして、下降端リミットスイッチ２５
がＯＮになったか否かが判断される（ステップ１９）。

これにより、移送ベルトコンベア６は傾斜状態から略水
平状態に戻る。

次いで、移送ヘルドコンベア６が所定時間作動する（ス
テップ２０）、これにより、移送ベルトコンベア６上に
移し変えられたキャップＢは、次のキャップＢの移し変
えに支障を来さない位置まで移送される。

次いで、エアーシリンダー２１が上昇動作を開始する（
ステップ２１）、そして、上昇端リミットスイッチ２４
がＯＮになったか否かが判断される（ステップ２２）、
これにより、移送ベルトコンベア６の一端部側が、回転
ドラム４に干渉しない程度接近し、次回の移送操作の準
備がなされる。

次いで、供給ベルトコンベアｌ上にキャップＢが残って
いるか否かが判断され、残っていれば、ステップ１０に
戻り、上述した一連の操作が繰り返され、また供給ベル
トコンベア１上にキャンプＢが残っていない場合には、
物品の整揃装置Ａが停止する（ステップ２３）。

以上のようにすると、ランダムな状態で供給さたキャッ
プＢを、上昇空気流を利用して略一定方向に整えた後、
能率良く、略一定方向に整えたままの状態で取り出し、
他の場所に移送することができる。

第５図乃至第８図は、上昇空気流の圧力とキャップ整揃
確率との関係を示すグラフである。

尚、エアーバイブ２の長さは２００園、エアーパイプ２
の口径（長軸）は６０鵬、口径（短軸）は５０園、キャ
ップ受け取りポケット３とエアーパイプ２の下端開口部
２ｂとの間の距離（クリアランス）は６閣、エアーノズ
ル１日とエアーバイブ２の下端開口部２ｂとの間の距離
は１０５−、キャップ受け取りポケット３の深さは４０
醜、調整機器１９に供給される空気の供給圧は５．５　
Ｋｇｆ／ｄであった。

第５図のグラフは、第９図（萄、（ｂ）に示すように頭
部す、が半球状で、本体部分ｂ！が円筒状のキャップＢ
を使用した場合の結果を示す、ここで、キャップＢの重
量は８．１３　ｇであった。

上記グラフに示す結果から明らかな如く、上昇空気流の
圧力を増加すると、キャップ整揃確率が高まり、方向整
揃圧力１．１０ｋｇｆ／ｃｊでキャップ整揃確率が１０
０％になった。

また、第６図のグラフは、第９図（司、伽）に示すキャ
ップＢと同形状のキャップＢを用いた場合の結果を示す
、ここで、キャップＢの重量は１０．７３ｇであった。

上記グラフに示す結果から明らかな如く、上昇空気流の
圧力を増加すると、キャップ整揃確率が高まり、方向整
揃圧力１．１４ｋｇｆ／ｃｊでキャップ整揃確率が１０
０％になった。

また、第７図のグラフは、第１０図（菊、ら）に示すよ
うに頭部す、が半球状で、本体部分ｂ２が楕円錐台形状
のキャップＢを使用した場合の結果を示す。

ここで、キャップＢの重量は８．７７ｇであった。

上記グラフに示す結果から明らかな如く、上昇空気流の
圧力を増加すると、キャップ整揃確率が高まり、方向整
揃圧力０．５１ｋｇｆ／ｃｊでキャップ整揃確率が１０
０％になった。

また、第８図のグラフは、第１１図（ａ）、伽）に示す
ように頭部ｂ１が略円板状で、本体部分ｂ１が円筒状の
キャップＢを使用した場合の結果を示す、ここで、キャ
ップＢの重量は６．１１　ｇであった。

上記グラフに示す結果から明らかな如く、上昇空気流の
圧力を増加すると、キャップ整揃確率が高まり、方向整
揃圧力０．５１ｋｇｆ／ｃ４でキャップ整揃確率が１０
０％になった。

尚、上述した方向整揃圧力とは、試行回数５０回で１０
０％の確率でキャンプＢが整揃され、キャップ受け取り
ポケット３内に収められるときの、上昇空気流の圧力を
いう。

第１２図は上記物品の整揃装置Ａの他の実施例を示す斜
視図である。

尚、第１２図中第１図乃至第４図に示す部分と同一構成
部分には同一符号を付してその説明を省略する。

本実施例の物品の整揃装置Ａは、キャッーブＢの整揃能
力（単位時間当たりのキャップＢの整揃個数）を向上さ
せたものである。

即ち、独立してクラッチやブレーキがかかる複数（図面
では７列）のベルトコンベア２６を有した供給ベルトコ
ンベア２７が装備され、該供給ベルトコンベア２７の出
口側に、複数のエアーパイプ２と複数の回転ドラム４が
並列状態で配置され、更に各回転ドラム４内にはエアー
ノズル１８がそれぞれ配置されており、−度に複数個の
キャップＢを整揃して取り出すことができるようになし
である。尚、移送ヘルドコンベア６は、長くなるため、
複数のエアーシリンダー２１によって支持されている。

尚、本発明は、上記実施例に示したものに限定されるも
のではない。即ち、本発明は、整揃すべき物品として、
上記実施例で示したキャップＢに限定されるものではな
く、種々の物品の整揃に適用することが可能である。

また、上記実施例では、キヤ・ンブＢを略一定方向に整
えた後、上昇空気流を停止させた場合を示したが、上昇
空気流を減速するようにしてもよい。

また、鉛直流路としてのエアーパイプ２は、上記実施例
に示すものに限定されず、断面円形状や断面方形状のも
のであってもよい。

また、キャンプ受け取りポケット３は、上記実施例のよ
うに回転体である回転ドラム４の周面に設けなくてもよ
く、例えば水平コンベアに設けてもよい。

また、エアーノズル１８は、上記実施例のように多点式
のノズルに限定されず、例えば−点式のノズルであって
もよい。エアーノズル１８の先端部形状については、特
に限定されるものではない。

また、上昇空気流の流量、圧力を調整する調整機器１９
は、上記実施例に示す電空変換器に限定されるものでは
ない。

また、物品の整揃装置への制御内容は、第４図に示すフ
ローチャートに示すものに限定されるものではない。

〔発明の効果〕

本発明の物品の整揃方法及びその装置は、上述の如く、
鉛直流路と該鉛直流路の下方に位置する物品受け部と該
物品受け部の下方に配置される加圧流体噴射部とを備え
ることによって、物品を上昇流体の流れを利用して略一
定方向に整え、上記物品を略一定方向に整揃した状態で
所定の位Ｗに取り出すことができる。

また、物品受け部が、回転体の周面上に配設されている
ことによって、高速度で物品を整揃することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の物品の整揃装置の一実施例
を示し、第１図は一部切欠して示した物品の整揃装置全
体の斜視図、第２図は同装置のブロック図、第３図は物
品を整揃えさせる過程を説明する説明図、第４図は物品
の整揃装置の制御内容を示すフローチャート、第５図、
第６図、第７図及び第８図はそれぞれ上昇空気流の圧力
とキャップ整揃確率との関係を示すグラフ、第９図（ａ
）はキャップＢの正面図、同図Φ）は同斜視図、第１０
図（ａ）は別のキャップＢの正面図、同図ら）は同斜視
図、第１１図（萄は更に別のキャップＢの正面図、同図
（ｂ）は同斜視図、第１２図は物品の整揃装置の他の実
施例を示す斜視図である。 ２；鉛直流路（エアーパイプ） ３；物品受け部（キャップ受け取りポケット）４；回転
体（回転ドラム） Ｂ；物品（キャップ） 第１図 第３図 ＋１−＋ヘト象斑＝優　沢 井亭心ト詠斑壇優　× 皆＋７きト象斑＝優　ｌ 井＋トドー褒＝優　ｌ 第９図 第１０図 （Ｇ）　　　　　　　（ｂ） 第１１図 （ＣＩ）　　　　　　　（ｂ） 手続補正書 １．事件の表示 特願平２−３３６０８４号 ２、発明の名称 物品の整揃方法及びその装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （０９１）花王株式会社 ４、代理人 東京都港区南青山−丁目１５番１６号 ヤマシロビル８階 自発補正（出願臼から１年３力月以内の補正）７、補正
の内容 （１）第１５頁２行の「回転したかが否」を「回転した
か否」と補正。 以上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）物品を上昇流体流中に投入し、該物品を略一定方
   向に整えた後、上記上昇流体流の流れを停止或いは減速
   し、上記物品を上記整えた状態で所定の位置に取り出す
   ことを特徴とする物品の整揃方法。
2. （２）物品がキャップであり、上昇流体流が上昇空気流
   である、請求項１記載の物品の整揃方法。
3. （３）物品が回転自在に通過できる鉛直流路と、該鉛直
   流路の下方に位置し、該鉛直流路で略一定方向に整えら
   れた物品を受け取る物品受け部と、該物品受け部の下方
   に配設され加圧流体を上記鉛直流路に噴射する加圧流体
   噴射部とを備えることを特徴とする物品の整揃装置。
4. （４）物品受け部が、回転体の周面上に配設されている
   、請求項３記載の物品の整揃装置。