JPH10297751A - 物品の位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボトル等の物品に貼付されたラベルの貼付位
置等を検査するに際して、該ボトル等の物品の向きを確
実に所定の向きとすること。 【解決手段】 ボトル１を搬送させる搬送帯２の両側に
一対の位置調整手段３，３を設け、該搬送帯２により搬
送されて来た該ボトル１を一対の該位置調整手段３，３
により挟み込んで、該ボトル１の向きを所定の向きとな
るように位置決めする物品の位置決め装置であって、上
記位置調整手段３，３は、上記ボトル１の外周面の曲率
と略同一曲率とした曲面を持つ支持板に、該曲面に沿っ
て所定間隔で複数の円筒状の回転体５を回転自在に取り
付けてあり、該回転体５を該ボトル１に接触させて該ボ
トル１の向きを所定の向きとさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品の位置決め装
置、特にボトル等の物品に貼付されたラベルの貼付位置
等を検査するに際して、該ボトル等の物品の向きを確実
に所定の向きとする場合に適する物品の位置決め装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ボトル
等の物品を搬送する際に、該ボトルの向きを所定の向き
に位置決めするには、該ボトルの底部分を嵌合保持させ
るはかま形状の位置決め部材を用い、この位置決め部材
にボトルを嵌合保持させて該ボトルの位置決めを行って
いる。そして、位置決め部材は、ラベルが貼られている
部分を避けなくてはならないため、ボトルを位置決めす
る部分がボトル底部分に限られる。なお、ボトル天面や
ボトル側面も保持できるが、かかる場合には位置決め部
材の構造が複雑となってしまう。

【０００３】上記のような位置決め部材は、製造コスト
がかかると共に、ボトル底部分のみを保持させるだけで
あるので安定し難く、確実なボトルの位置決めが行えな
い。そのため、ボトルに対するラベルの正確な貼付位置
が検出できない。

【０００４】従って、本発明の目的は、ボトル等の物品
に貼付されたラベルの貼付位置等を検査するに際して、
該ボトル等の物品の向きを確実に所定の向きとする場合
に適する物品の位置決め装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
物品を搬送させる搬送帯の両側に一対の位置調整手段を
設け、該搬送帯により搬送されて来た該物品を一対の該
位置調整手段により挟み込んで、該物品の向きを所定の
向きとなるように位置決めする物品の位置決め装置であ
って、上記位置調整手段は、上記物品の外周面の曲率と
略同一曲率とした曲面を持つ支持板に、該曲面に沿って
所定間隔で複数の円筒状の回転体を回転自在に取り付け
てあり、該回転体を該物品に接触させて該物品の向きを
所定の向きとさせるようにしたことを特徴とする物品の
位置決め装置を提供することにより、上記の目的を達成
したものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の位置決め装置の実
施形態について、ボトル（物品）を被検査物として検査
する場合の使用態様と共に、図面を参照しながら詳細に
説明する。 ［実施形態１］本実施形態１は、被検査物を一時停止さ
せて位置調整手段により該被検査物を挟み込んで位置決
めした例である。図１は位置調整手段の斜視図、図２は
ボトルを位置決めする直前の状態を示す平面図、図３は
ボトルを位置決めした状態を示す平面図、図４はボトル
を位置決めした状態を示す正面図である。

【０００７】本実施形態の被検査物の位置決め装置は、
図１ないし図３に示すように、被検査物であるボトル１
を搬送させる搬送帯２の両側に一対の位置調整手段３，
３を設け、該搬送帯２により搬送されて来た該ボトル１
を一対の該位置調整手段３，３により挟み込んで、該ボ
トル１の向きを所定の向きとなるように位置決めするも
のである。

【０００８】上記位置調整手段３，３は、図１に示すよ
うに、支持板４と、該支持板４に回転自在に取り付けら
れる回転体５と、該回転体５を押さえる押さえ板６とを
有しており、搬送帯２を挟んでその両側に相対向して設
けられている。

【０００９】上記支持板４は、上記ボトル１の底部分近
傍における外周面の曲率と略同一曲率とした曲面４ａを
有した板状体として形成されている。そして、この支持
板４には、上記曲面４ａに沿って所定間隔で複数の円筒
状の回転体５が回転自在に取り付けられている。

【００１０】上記回転体５は、図１に示すように、上記
支持板４の曲面４ａに沿って所定間隔で取り付けられた
支持軸７に取り付けられ、該支持軸７を中心として回転
自在とされている。また、上記回転体５は、その周面が
上記曲面４ａよりも外側に位置するようにして取り付け
られている。つまり、回転体５の周面が、支持板４の曲
面４ａよりも外側に突出している。このため、ボトル１
には、上記曲面４ａが接触することなく上記回転体５が
接触することになる。

【００１１】本実施形態では、支持軸７として３×１５
のねじを支持板４に取り付け、該ねじに、回転体５とし
て外径６ｍｍ×高さ１０ｍｍのポリアセタールからなる
円筒体を回転自在に取り付けた。なお、ボトル１を挟ん
だ時の力に耐えられれば、ねじでなくとも滑らかなピン
を使用することもできる。また、回転体５には、テフロ
ンやウレタン等、俗に言うエンプラからなる円筒体を使
用することもできる。

【００１２】上記回転体５の大きさは、その外径を２ｍ
ｍ〜１５ｍｍとするのが好ましい。２ｍｍ未満である
と、トルクが小さく回転し難くなり、１５ｍｍ超である
と、ボトル１との接触数が少なくなり位置合わせがし難
い。

【００１３】そして、上記回転体５が支持軸７より抜け
出ないようにするための押さえ板６が、上記支持板４に
固定されている。かかる押さえ板６は、図１に示すよう
に、階段形状に折曲形成された板状体として形成され、
上記各支持軸７の上端部に接触して上記回転体５の支持
軸７からの抜けを防止するようになっている。

【００１４】上記押さえ板６には、上記支持板４の曲面
４ａと同じ曲率を有した曲面６ａが形成されている。こ
の曲面６ａもやはり支持板４の曲面４ａと同じく、上記
回転体５の周面よりも後方に下がった位置とされてい
る。従って、かかる曲面６ａにボトル１が接触すること
がないようになされている。そして、上記押さえ板６
は、その後方位置において、上記支持板４に対してねじ
８及びナット９によって固定されている。

【００１５】上記のように構成された位置調整手段３，
３は、図２ないし図４に示すように、上記ボトル１の搬
送方向Ｙと直交する方向Ｘにスライド自在とされ、該ボ
トル１が停止した状態でスライドして該ボトル１を挟み
込むように構成されている。かかる位置調整手段３，３
は、スライドテーブル１０に固定されて該スライドテー
ブル１０によりボトル１に対して接する方向と離れる方
向に前後スライドするようになされている。

【００１６】一方、搬送帯２は、図２及び図４に示すよ
うに、例えばベルトコンベアからなりコンベア台１１に
よって動くようになされている。かかる搬送帯２は、上
記位置調整手段３，３が設けられる位置にボトル１を搬
送させると一旦停止し、該位置調整手段３，３によって
該ボトル１を所定向きとした後に再びボトル１を搬送さ
せるように間欠的に動作するように制御されている。

【００１７】以上の構成からなる装置を用いたボトル１
の位置決めは、次のようにして行われる。先ず、図２に
示すように、ボトル１が搬送帯２によって位置調整手段
３，３が設けられる位置まで搬送されて来ると、搬送帯
２がストップしてボトル１を一旦停止させる。

【００１８】次に、ボトル１が停止した状態となると、
図３に示すように、位置調整手段３，３がスライドして
該ボトル１を挟み込む。すると、図２に示すような斜め
を向いたボトル１の周面に位置調整手段３，３に設けら
れた回転体５が接触して、該ボトル１と接触する回転体
５のみが回転する。そして、これら回転体５に押されて
ボトル１が搬送帯２上で回転し、図３に示すように全て
の回転体５がボトル１に接触したところで該ボトル１の
回転が停止する。

【００１９】このとき、一対の位置調整手段３，３によ
ってボトル１を両側より挟み込む力Ｆが発生すると、該
ボトル１が全ての回転体５に接触するところはそれ以上
回転せずボトル１の回転も停止する。上記ボトル１の回
転が停止した位置が、該ボトル１の所定向きとなる。本
実施形態では、ボトル１に貼付されたラベル１２の位置
がＣＣＤカメラで撮像し得る位置を、ボトル１の所定向
きとした。

【００２０】そして、上記ボトル１が所定の向きに保持
されたところで、ＣＣＤカメラによってラベル１２のボ
トル１に対する貼付位置を撮像し、取り込んだ画像を処
理してラベル貼付位置をチェックする。または、ボトル
表面に付いた傷等をチェックして外観検査を行う。外観
検査が終了したら位置調整手段３，３による保持を解除
してボトル１を次工程に搬送させる。

【００２１】このように、上述した被検査物の位置決め
装置によれば、被検査物に対して与える力の方向を適宜
変えてやることで、該被検査物の向きを自在に設定する
ことができ、被検査物を所定位置に保持した状態で該被
検査物の外観検査を正確に行うことができる。また、被
検査物の外周面の曲率が同じであれば、被検査物の大小
に拘わらず、同一の位置調整手段３，３を共通して使用
することができる。

【００２２】［実施形態２］図５は、実施形態２の位置
決め装置を示すもので、ボトルを位置決めする状態を連
続して示す平面図である。本実施形態２は、先の実施形
態１のように被検査物を一旦停止させた状態で位置決め
を行うのではなく、図５（ａ），（ｂ）に示すように、
連続的に被検査物（ボトル）を搬送させながら位置決め
するようにした例である。

【００２３】本実施形態２では、図５に示すように、位
置調整手段３，３をボトル１に対して接離方向にスライ
ドさせるのではなく、回転軸１３を中心として位置調整
手段３，３を回動自在とさせている。該位置調整手段
３，３は、図１に示すものと同様に、支持板と、該支持
板に回転自在に取り付けられる回転体５と、該回転体５
を押さえる押さえ板とを有しており、搬送帯２を挟んで
その両側に相対向して設けられている。該支持板は、上
記ボトル１の底部分近傍における外周面の曲率と略同一
曲率とした曲面を有した板状体として形成されている。
また、本実施形態２の位置決め装置には、該位置調整手
段３，３を、図５（ｃ）の状態から図５（ａ）の状態に
する手段（図示せず）が設けられている。

【００２４】上記支持板及び上記押さえ板は上記回転軸
１３が挿通される穴を有し、該穴それぞれには溝が形成
されている。また、該回転軸１３は、その側面に縦溝が
形成されている。そして、上記位置調整手段３は、該回
転軸１３と該支持板及び該押さえ板とが、それらの溝に
嵌入する部材を介して連結されることにより、該回転軸
１３に対して回り止めされている。上記回転軸１３は、
その先端が上記支持板の上記穴より大きい部材にねじ止
めされて、位置調整手段３から抜け出ないようになって
いる。

【００２５】上記構成の位置調整手段３，３によるボト
ル１の位置決めは、次のようにして行われる。一対の位
置調整手段３，３は、搬送帯２によってボトル１が搬送
されて来る前は、図５（ａ）に示すように、ボトル１を
受け入れるべくハの字に開いた状態とされている。そし
て、斜めを向いていたボトル１が搬送帯２によって搬送
されてハの字部分に達すると、これら位置調整手段３，
３の間に該ボトル１が受け入れられる。

【００２６】すると、両側に設けられた位置調整手段
３，３のそれぞれの回転体５がボトル１と接触して回転
し、該回転体５に押されてボトル１が搬送帯２上で回転
する。これと同時に、ボトル１は搬送帯２によって一定
速度で連続して搬送されているため、該ボトル１が位置
調整手段３，３を押して該位置調整手段３，３を回転軸
１３を中心として回動させる。そして、図５（ｂ）に示
すように、全ての回転体５がボトル１に接触したところ
で該ボトル１が所定の向きとなる。

【００２７】この状態のときに、ＣＣＤカメラによって
ラベル１２のボトル１に対する貼付位置を撮像し、取り
込んだ画像を処理してラベル貼付位置をチェックする。
または、ボトル表面に付いた傷等をチェックして外観検
査を行う。

【００２８】そして、ボトル１が所定の向きとなった後
は、該ボトル１が位置調整手段３，３を押し退けて行
き、該位置調整手段３，３を逆ハの字状に回動させ、該
ボトル１は、図５（ｃ）に示すように位置調整手段３，
３を抜けて次工程に搬送されて行く。該位置調整手段
３，３は、該ボトル１が抜けた後、上述した手段によ
り、該ボトル１を受け入れる前のハの字状に戻る。

【００２９】このように、ボトル１を連続して搬送させ
た状態で該ボトル１を所定の向きに位置決めすることが
できるので、該ボトル１の外観検査を連続して効率良く
行うことができる。

【００３０】［実施形態３］図６は、実施形態３の位置
決め装置における位置調整手段を示すもので、ボトル１
を位置決めする状態を示す平面図である。本実施形態３
は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、位置調整手段
３，３に設けた回転体５をスライド自在とし、該回転体
５をボトル１に接触させてから該ボトル１を固定する、
いわゆるティーチング方式とした例である。

【００３１】本実施形態３における位置調整手段３，３
は、図６に示すように、ボトル形状に応じた曲面を有し
ない矩形状の支持板４を用い、該支持板４に対してスラ
イド自在となるように回転体５を取り付けたものであ
る。

【００３２】すなわち、上記支持体４に長孔形状のスラ
イド孔１４を所定間隔で複数形成し、各スライド孔１４
にスライダー１５をスライド自在に取り付け、該スライ
ダー１５の先端に回転体５を回動自在に取り付けてい
る。上記各スライダー１５は、図示しない駆動手段によ
りそれぞれスライド自在とされている。

【００３３】上記構成の位置調整手段３，３によるボト
ル１の位置決めは、次のようにして行われる。ボトル１
を搬送帯２によって搬送させて相対向して設けられる一
対の位置調整手段３，３間に搬送させた時点で、図６
（ａ）に示すように、該ボトル１を一旦停止させる。そ
して、各位置調整手段３，３のそれぞれのスライダー１
５を前進させて、各回転体５をボトル１の表面に接触さ
せる。

【００３４】すると、回転体５が回転すると共に該回転
体５に押されてボトル１が搬送帯２上で回転する。そし
て、図６（ｂ）に示すように、全ての回転体５がボトル
１に接触したところで該ボトル１が所定の向きとなる。

【００３５】以後、先の実施形態１と同様にしてＣＣＤ
カメラによってラベル１２のボトル１に対する貼付位置
を撮像し、取り込んだ画像を処理してラベル貼付位置を
チェックする。または、ボトル表面に付いた傷等をチェ
ックして外観検査を行う。

【００３６】このように、回転体５をスライド自在に取
り付ければ、ボトル１の外周面の曲率が異なる各種のボ
トル１に対しても幅広く同一の位置調整手段３，３によ
って該ボトル１を所定位置に位置決めすることができ
る。

【００３７】［実施形態４］図７は、実施形態４の位置
決め装置を示すもので、ボトルを位置決めする状態を連
続して示す平面図である。本実施形態４は、図７（ａ）
及び（ｂ）に示すように、先の実施形態２と同様に、連
続的に被検査物を搬送させながら位置決めするようにし
た例である。

【００３８】本実施形態４では、図７に示すように、位
置調整手段３，３は、その平面視形状がスターホイール
状で、その四つの側面それぞれに複数個の回転体５を取
り付けたもので、回転軸１３を中心に回動自在とされて
いる。該側面の曲率は、ボトル１の底部分近傍における
外周面の曲率と略同一とされている。

【００３９】搬送帯２によって、図７（ａ）に示すｐ方
向に搬送されてきたボトル１は、上記位置調整手段３，
３の対向する二側面の間に挟まれて、図７（ａ）に示す
ように、所定の向きとなる。この後、更にボトル１が該
搬送帯２によって搬送されるのに同期して、一方の位置
調整手段３が図７（ｂ）に示すｘ方向に、他方の位置調
整手段３が逆方向に回転することにより、該ボトル１
は、図７（ｂ）に示すように、該位置調整手段３，３を
抜けて、次工程に搬送されて行く。

【００４０】このように、本実施形態４によれば、上記
位置調整手段３，３それぞれの四つの側面が、回転しな
がら順次ボトル１の位置決めに使用されるので、ボトル
１を連続して搬送させる際に、効率良く位置決めを行う
ことができる。

【００４１】以上、本発明を適用した具体的な実施形態
について説明したが、本発明は、上述した実施形態に制
限されることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
変更が可能である。

【００４２】上述した実施形態１では、被検査物（ボト
ル１）を一時停止（即ち、搬送帯２を一時停止）させて
位置調整手段３，３により該ボトル１を位置決めした
が、搬送帯２を一時停止させずに連続して動かした状態
で、該ボトル１を位置決めすることもできる。すなわ
ち、搬送帯２を連続して運転した状態で、ボトル１を光
電スイッチ等で検出し、同期を取り該ボトル１を位置調
整手段３，３によって挟み込むようにする。すると、ボ
トル１は、位置調整手段３，３によって所定向きに保持
された状態となり、上記搬送帯２によって搬送されるこ
となく該搬送帯２上を滑ることになる。この結果、搬送
帯２を一時停止させることなく連続して動かした状態
で、上記ボトル１の向きを所定向きとすることができ
る。また、このような手段は、上記実施形態２及び４に
おいて、位置調整手段３，３による一連の位置決め動作
とボトル１の搬送とを同期させるのに用いられても良
い。

【００４３】また、上述の実施形態では、被検査物とし
てボトルを用いたが、この他、断面形状が略楕円形状を
持つ物品全般にも本発明が適用でき、また、その材質は
ガラス、金属等を問わない。

【００４４】また、本発明の位置決め装置は、ラベルの
貼付位置を検査する場合以外に、ボトル等に印刷する場
合、ボトル等を箱詰する場合、ボトルに内容物を充填し
てキャップを付ける場合等にも使用される。

【００４５】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、ボトル等の物品に貼付されたラベルの貼付
位置等を検査するに際して、該ボトル等の物品の向きを
確実に所定の向きとする場合に適する物品の位置決め装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、実施形態１の位置決め装置における
位置調整手段の斜視図である。

【図２】 図２は、実施形態１の位置決め装置を示すも
ので、ボトルを位置決めする直前の状態を示す平面図で
ある。

【図３】 図３は、実施形態１の位置決め装置を示すも
ので、ボトルを位置決めした状態を示す平面図である。

【図４】 図４は、実施形態１の位置決め装置を示すも
ので、ボトルを位置決めした状態を示す正面図である。

【図５】 図５は、実施形態２の位置決め装置を示すも
ので、ボトルを位置決めする状態を連続して示す平面図
である。

【図６】 図６は、実施形態３の位置決め装置における
位置調整手段を示すもので、ティーチング方式によりボ
トル１を位置決めする状態を示す平面図である。

【図７】 図７は、実施形態４の位置決め装置を示すも
ので、ボトルを位置決めする状態を連続して示す平面図
である。

【符号の説明】

１ ボトル（物品） ２ 搬送帯 ３ 位置調整手段 ４ 支持板 ５ 回転体 ７ 支持軸 １３ 回転軸

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物品を搬送させる搬送帯の両側に一対の
   位置調整手段を設け、該搬送帯により搬送されて来た該
   物品を一対の該位置調整手段により挟み込んで、該物品
   の向きを所定の向きとなるように位置決めする物品の位
   置決め装置であって、 上記位置調整手段は、上記物品の外周面の曲率と略同一
   曲率とした曲面を持つ支持板に、該曲面に沿って所定間
   隔で複数の円筒状の回転体を回転自在に取り付けてあ
   り、該回転体を該物品に接触させて該物品の向きを所定
   の向きとさせるようにしたことを特徴とする物品の位置
   決め装置。
2. 【請求項２】 一対の上記位置調整手段は、上記物品の
   搬送方向と直交する方向にスライドして該物品を挟み込
   むように構成されたことを特徴とする請求項１記載の物
   品の位置決め装置。
3. 【請求項３】 一対の上記位置調整手段は、上記支持板
   に取り付けられた回転軸を中心として回動自在とされ、
   上記物品を搬送させた状態で該物品を挟み込むように構
   成されたことを特徴とする請求項１記載の物品の位置決
   め装置。
4. 【請求項４】 上記物品は、その断面形状が略楕円形状
   の物品であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   に記載の物品の位置決め装置。