JPS6330233B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数の容器をパレツトに載置したまま
該容器に対し溶液充填、キヤツピング、異物検査
等を続けて行なうようにしたパレツト式溶液充填
方法に関する。

更に詳しくは、複数の容器を整列させ、パレツ
トに載置し、移送する途中において、パレツト上
の容器に直接操作を行ない得る構造をパレツトに
設けることにより、該容器をパレツトに載置した
ままの状態で、各容器に対し、溶液の充填、キヤ
ツピング、溶液内の異物検査を続けて行なうこと
ができ、以つて溶液の充填、異物検査等の各工程
を関連させつつ自動化し、作業効率を上げるとと
もに、各作業の処理量を定量化することにより作
業管理を向上し、且つパレツト単位毎に処理する
ことによつて、作業の迅速化を企図できるパレツ
ト式溶液充填方法に関する。

多数の容器を平面上に配列して、全容器に同時
に液体を充填する方法は既に知られている。この
方法では、単に多数の容器に同時に液体を充填す
るという一つの工程の作業のみを自動化したにす
ぎない。従来の連続作業の自動化は、一般的に、
各工程の作業のみを他の作業とは独立に自動化す
るという傾向が強い。このような方式であると、
連続的に各容器を処理する作業工程において、作
業時間の短い工程と作業時間の長い工程との間で
は処理のバランスがうまくとれず、作業時間の長
い工程において被処理物が滞留してしまう等の問
題が生じ、自動化したにも拘わらず、作業効率が
悪くなる場合も生じ得る。

そこで、各工程の作業特性を分析し、各作業工
程において、例えば溶液充填、キヤツピング、異
物検査の各作業の間において一定の関係を持たせ
て作業処理を行なえば、すなわち所定の同期をと
つて自動化を行なえば、作業効率をより一層向上
することができ、又作業管理をも一段と良好なも
のとすることができると考えられる。しかしなが
ら、各作業工程に一定の関係を持たせてその自動
化を図るということは、現実問題として仲々難し
い問題であつた。

本発明者等は、上記の如き状況に鑑み、これを
有効に解決すべく本発明を成したのである。

本発明の目的は、複数の容器を載置し、この容
器を各作業工程に移送するパレツトに、該容器を
パレツトに対し着脱自在とする構造を設けること
により、溶液充填、キヤツピング、異物検査の各
作業工程においてパレツト上の容器に直接作業を
行なうことができ、パレツト単位で処理を行なえ
るようにしたパレツト式溶液充填方法を提供する
ことにある。

従つて本発明は、作業をパレツト毎単位化して
行なうことができ、作業の迅速化、製品、作業の
管理を向上することができるという利点を有す
る。

又本発明は、各作業工程においてパレツト単位
で作業処理し、各作業工程の処理において夫々同
期をとつて処理することにより、作業全体を円滑
化し、作業効率の向上を図ることができるという
利点を有する。

以下に本発明の好適一実施例を添付図面に従つ
て詳述する。

第１図において、複数の瓶状の容器１が所定の
配置関係で、Ａ方向に移送されるパレツト２上に
載置される。第２図に示す如く、各容器１はパレ
ツト２に設けられた受皿３によりその底部を支持
されてパレツト上に載置され、受皿３は、その中
央部に操作孔３ａを有し、且つパレツト２に形成
された操作孔２ａとテーパー係合し、これにより
容器１は受皿３とともにパレツト２の上方向に着
脱自在である。

第３図において、４は制御装置であり、これに
より作業の各工程を制御する。移送されてきた容
器１は、軸５ａ周りに揺動する分配装置５で振り
分けられ、コンベア６で送られ壁７により整列せ
しめられる。Ｂの位置で整列した容器１は、その
頭上をフレーム８ａ，８ａに案内されて往復動す
る配列装置８により、第１図に示す如く、所定の
ピツチP_X，P_Yで、用意されたパレツト上に配列
して載置される。

容器１を載置したパレツト２は、コンベアー９
でＡ方向に移送され、この移送中に、パレツト上
の容器１に対し溶液充填、キヤツピング、異物検
査の各作業を行なう行程Ｃ、Ｄ、Ｅが設けられ
る。

第５図において溶液充填工程Ｃを説明する。充
填工程に送られてきたパレツト２は、各容器１の
口部１ａと充填装置である溶液タンク１０に配設
される供給ノズル１１の位置を一致させて、静止
せしめられる。パレツト２が静止すると、制御装
置４からの指令ａで油圧弁１２が作動し、シリン
ダ１３に油圧が与えられることにより、パレツト
２の下方に備えられた溶液充填計量器１４が上動
する。計量器１４は、プレート１５に受皿３の位
置と一致させて受皿３と同数の、重量検出器１６
を備えた受皿支持ロツド１７を配設して成り、ロ
ツド１７の先端には受皿の孔３ａに係合する係合
部材１７ａ、及びプレートの下部には、昇降時プ
レート１５の水平性を保つための、ガイド１８に
挿通自在なロツド１９を設けている。計量器１４
の上動により、ロツド１７で支持された受皿３が
孔２ａより離脱し、全容器１が受皿３とともに上
動する。

上記作動の後、次の指令ｂが出て、弁２０を作
動させ、これによりシリンダー２１を作動させる
と、タンク１０が下動して、全ノズル１１が口部
１ａより容器１内に挿入され、続いて生じる指令
ｃにより切換弁２２を作動させ、各ノズル１１に
設けられた弁２３の作動でタンクより容器内へ溶
液２４が供給、充填されることになる。

溶液の供給が開始されると、容器１内の液面の
上昇に伴ない、シリンダ２１により全ノズル１１
を少しずつ上昇させるようにするが、ノズル１１
の先端は泡が発生しないように溶液２４内に入れ
ておく必要がある。

規定量の溶液が容器１内に充填されると、検出
器１６の出す信号によつて制御装置４より指令
ｄ，ｅが出され、弁２２，２０が作動し、溶液の
供給及びノズル１１の上動を停止する。次に指令
ｆが出て、弁１２の作動でシリンダを介しプレー
ト１５を下動させ、再び受皿３を孔２ａに嵌合さ
せて容器１をパレツト２上に載置させ、溶液充填
の作業工程Ｃを終了する。

第６図においてキヤツピング工程Ｄを説明す
る。充填工程Ｃを終了したパレツト２はコンベア
９でキヤツピング工程Ｄへ移送される。キヤツピ
ング装置２５は、夫々横方向に並設した４個のパ
ンチから成る了備締めパンチ２６、本締めパンチ
２７を備え、パンチ２６，２７の間隔はP_Xに等
しい。パレツト２は前列の容器がパンチ２６の真
下の位置になるまで移送され、この位置でシリン
ダー２８，２８の作動によりパレツト２をローラ
コンベア２９で支持させるようにするとともに、
パレツト２の後端を電磁石３０等でシリンダー３
１のロツド３１ａに固定させる。従つてパレツト
２はシリンダー３１によつてコンベア２９上を１
ピツチP_Xづつ移送され、容器１には、パンチ２
６，２７によつて一列毎予備締め、本締めの順序
で成るキヤツピング作業が行なわれる。パレツト
２上の４列の容器についてキヤツピング作業が終
了すれば、シリンダー２８を作動させ、コンベア
２９を下動させてパレツト２をコンベア９に移
し、キヤツピングの工程Ｄを終了する。

第７図において異物検査工程Ｅを説明する。コ
ンベア９で送られてきたパレツト２は、シリンダ
３２，３２によつて昇降動するローラコンベア３
３に移されるとともに、パレツト２の後端を電磁
石３４でシリンダー３５のロツド３５ａ先端に固
定させる。この後パレツト２はシリンダー３５に
より、容器１の前列が回転装置３６の真上位置に
くるまで移送される。この位置でシリンダー３６
ａを作動させ、モーター３６ｂを備えたロツド３
６ｃで受皿３を孔２ａより離脱させて容器１を上
動させ、続いてモーター３６ｂを作動させて容器
１内の溶液に600〜800rpm程度の回転運動を与え
る。ロツド３６ｃの先部には受皿３と係合する既
述の係合部３６ｄを備えている。溶液に回転運動
を与えた後、モーター３６ｂを停止し、シリンダ
ー３６ａの作動で受皿３、容器１を下動し、受皿
３を孔２ａに装着せしめて容器１をパレツト上に
載置する。

次には、シリンダー３５を作動させて１ピツチ
P_X分パレツトを進行方向に送る。これにより第
１列目の容器は容器リフト装置３７の真上位置
に、第２列目の容器は回転装置３６の真上位置に
夫々位置することになる。リフト装置３７のシリ
ンダー３７ａが作動すると、ロツド３７ｂによつ
て第１列目の容器は、投光器３８と受光器３９と
の間に位置するように上昇せしめられる。ロツド
３７ｂ先部と受皿３との係合関係は既述の通りで
あり、又投光器３８は光源３８ａ、フレネルレン
ズ３８ｂから成り、他方受光器３９は対物レンズ
３９ａ、受光板３９ｂより成る。受光板３９ｂは
垂直方向に直線状に配置された数千個の受光素子
で構成され、夫々の受光素子から光量に応じた信
号が演算装置４０に送られる。

異物検査の原理を第９図で説明すると、回転装
置３６によつて与えられた回転運動を行なう溶液
２４内に異物４１が存在すれば、１回の回転中に
異物４１が必ず１回光源３８ａからの透過光Ｌを
遮ぎることにより受光素子３９ｂ−１に影をつく
るため、この受光素子３９ｂ−１の受光量の変化
によつて適、不適を判定する方法である。実際に
は、１本の容器について複数回（100回程度）繰
り返し測定し、第８図に示す如く各測定数値４２
を演算装置４０で積算してその積算値４３の大小
で判定を行なう。例えば、溶液２４内に異物が存
在すると、積算した受光量４３が極めて少なくな
るので判定できる。

以上の如く第１列目の容器については異物検査
を行なうとともに、第２列目の容器１については
回転装置３６によつて既述した通り溶液に回転運
動が与えられる。上記の如く検査作業と回転を与
える作業は略々同時に行なわれ、その後夫々受皿
３を孔２ａに戻してパレツト２上に容器１を載置
せしめ、検査工程Ｅが終了する。これ以後上記作
動を繰り返されるが、本実施例では時間短縮のた
め他の作業工程との関係で異物検査Ｅを２回に分
割して行ない、このため第２列目の容器の異物検
査が終了したら、次の異物検査装置４４ｂに移送
されて同様な作動が繰り返えされる。

以上のように溶液充填工程Ｃ、キヤツピング工
程Ｄ、異物検査工程Ｅが行なわれた後、パレツト
２は第３図に示される容器搬出装置４５に送られ
る。コンベア９の端部と搬出コンベア４６上には
フレーム４５ａ，４５ａに案内されて往復動する
容器把持装置４５ｂが設けられ、これによつてコ
ンベア９端部に移送されたパレツト２上の容器１
を搬出コンベア４６上に移す。コンベア１６上に
移された容器１は、コンベア４６によりラインコ
ンベア４７に移送され、これ４７により容器１は
一列状態で次工程に移送される。

４８はリターンコンベアで、容器１を取り去ら
れたパレツト２を容器配列装置８まで返送する装
置である。

次には、上記各工程Ｃ、Ｄ、Ｅにおける作業の
関係をパレツト２の動きに基づいて説明する。

第４図において、各工程でのパレツトの動きと
パレツト間の距離、並びに装置間の距離を示す。
各装置間の距離は、ピツチP_Xと基準距離Ｌ（移送
距離）とによつて、パレツト２上の第１列目の容
器間の距離を基準として定められる。９はコンベ
アで、コンベア９に沿つて順次、配列装置８、充
填装置１０、キヤツピング装置２５、第１異物検
査装置４４ａ、第２異物検査装置４４ｂ、搬出装
置４５が設けられる。２′…は各装置におけるパ
レツトの最初の位置を、２″…は最終位置を、４
９…は各パレツトの第１列目の容器の配列位置を
示す。

第４図、第１０図に基づき、コンベア９上の作
業の流れを説明する。第１０図中、多数の矩形の
枠体はパレツトを示し、横方向は一連の工程、縦
方向は作業の進行度合を示す経時的な順序を示
す。経時的順序(1)〜（15）に即して説明する。

(1) (1)では、前工程より移送された容器が整列せ
しめられ、その後列配列装置８によつてパレツ
ト２Ａ上に載置される。

(2) (2)では、コンベア９でパレツト２ＡをＬ分だ
け移動させ充填装置１０まで移送する。パレツ
ト２Ａ上の容器には充填装置１０によつて既述
の如く溶液が充填されると同時に、新たにパレ
ツト２Ｂに容器が前記と同様に載置される。

(3) (3)ではパレツト２Ａの容器への充填が終了し
た後、コンベア９をＬ分だけ移動させ、パレツ
ト２Ａをキヤツピング装置２５に、パレツト２
Ｂを充填装置１０に移送するとともに、新たに
配列装置８にパレツト２Ｃがセツトされる。

(3)〜(5)で、パレツト２Ａの容器はキヤツプが
付加され、パレツト２Ｂの容器は溶液が充填さ
れ、パレツト２Ｃには容器が配列載置せしめら
れる。このとき、(3)〜(5)の段階で、パレツト２
Ａはコンベア２９で１ピツチP_X分のみ送られ
て既述の如くキヤツピング作業がなされる。

(4) (6)で、コンベア９をＬ分だけ移動させ、パレ
ツト２Ａが第１異物検査装置４４ａに、パレツ
ト２Ｂがキヤツピング装置２５に、パレツト２
Ｃが充填装置１０に移送し、新たに配列装置８
にパレツト２Ｄがセツトされる。

(6)〜(8)で、パレツト２Ｂ，２Ｃ，２Ｄについ
けは、前記(3)〜(5)の段階と同じ作業がなされ、
他方、パレツト２Ａについては前側２列の容器
について既述の如く異物検査がなされる。

(5) (9)で、コンベア９をＬ分だけ移動させ、パレ
ツト２Ａが第２異物検査装置４４ｂに移送され
るとともに、又パレツト２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２
Ｅについては夫々前記(6)と同様な作動が行なわ
れる。

(9)〜(11)でパレツト２Ａの残りの後２列の容器
が異物検査されるとともに、パレツト２Ｂ，２
Ｃ，２Ｄ，２Ｅについては、夫々前記(6)〜(8)と
同様な作業がなされる。

(6) (12)では、コンベア９をＬ分だけ移動させてパ
レツト２Ａを搬送装置４５に移送させ、パレツ
ト２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆについては、
前記(9)の作動と同じである。

(12)〜（14）では、パレツト２Ａの容器は次工
程へ搬出され、パレツト２Ａは消滅するととも
に、パレツト２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，２Ｆに
ついては、夫々(9)〜(11)と同様な作業が行なわれ
る。

(7) （15）では、コンベア９がＬ分だけ移動し、
前記(12)と同様な作動が行なわれる。爾後上記(1)
〜(6)の状態が繰り返えされる。

以上の如く各作業工程は、距離Ｌ、ピツチR_X
によつて、各装置の作動特性を考慮して装置時間
距離を定めることにより、所定の同期がとられ、
作業の円滑化が図られている。

次に、第１１図に基づき別実施例を説明する。
この実施例においては、キヤツプの有無を確認す
るキヤツプ検出装置５０、キヤツプのない容器を
除去する排除装置５１、及び異物検査装置４４
ａ，４４ｂによつて不合格とされた容器を排除す
る装置５２，５３を設ける。

容器配列工程、溶液充填工程、キヤツピング工
程、検査工程、溶器搬出工程は前記実施例と同じ
であるのでその説明を省略する。

容器排除装置５１，５２，５３は、アンケーサ
ー等で用いられるチヤツクを備え、想像線で示さ
れる位置５１′，５２′，５３′との間で進退自在
に設けられる。各装置５１，５２，５３は夫々、
その前に配設されるキヤツプ検査装置５０、異物
検査装置４４ａ，４４ｂからの信号に基いて作動
する。

本締めパンチ２７、検査装置５０、排除装置５
１の夫々の間隔は１ピツチP_X分である。又異物
検査装置４４ａ，４４ｂの検出部４４ａ−１，４
４ｂ−１と排除装置５２，５３の間隔は任意の距
離ｌとする。このような距離関係に基づき、本実
施例の場合の各装置の位置関係は第１１図に示す
如くなる。

本実施例では、キヤツピング工程Ｄは、キヤツ
プ予備締め、キヤツプ本締め、キヤツプ検査、不
合格容器の除去の各作業から成る。異物検査工程
Ｅは、容器の回転、異物検査、不合格容器の除去
の工程から成る。第１異物検査装置４４ａを通過
したパレツトはコンベア３３で引き続いて移送さ
れ、不合格容器がある場合には排除装置５２によ
り除去される。第２異物検査装置４４ｂの作動に
ついても第１異物検査装置４４ａと同様である。

上記で説明した実施例の異物検査において、パ
レツト２に配列された容器１を前２列の容器と後
２列の容器に分けて処理するようにしたが、奇数
番目の列と偶数番目の列とに分けることも可能で
ある。

又異物検査工程Ｅの分割数を更に増す場合、パ
レツト２上の容器１の列数を分割数の倍数とする
ことにより、これを可能とする。

以上の説明で明らかなように本発明によれば、
複数の容器を載置し、各作業工程に移送せしめる
パレツトに容器を着脱させる構造を設け、溶液充
填、キヤツピング、異物検査の各作業工程におい
てパレツトを単位としてパレツト上の容器に各作
業を施すことができるようにしたため、容器に溶
液を充填するに際して、作業の迅速化、作業効
率、作業管理の向上を達成できる。又溶液充填装
置に重量計量装置を設けるようにしたため、正確
に所定量の溶液を充填することができる等の諸効
果を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は容器
を載置したパレツトの平面図、第２図は一部を断
面図とした同パレツトの側面図、第３図は装置全
体の平面図、第４図は各作業工程の配設関係を説
明する図、第５図は第３図中５−５方向矢視図、
第６図は第３図中６−６方向矢視図、第７図は第
３図中７−７方向矢視図、第８図、第９図は異物
検査の原理説明図、第１０図は作業経過をパレツ
トの流れ状態で説明した図、第１１図は別実施例
の第３図と同様な図である。 尚図面中、１は容器、２はパレツト、３は受
皿、４は制御装置、５は分配装置、８は配列装
置、９はコンベア、１０は充填装置である溶液タ
ンク、１１は充填用ノズル、１６は重量用検出
器、２５はキヤツピング装置、４４ａ，４４ｂは
異物検査装置、４５は搬出装置、５０はキヤツプ
検査装置、５１，５２，５３は容器排除装置であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 各作業工程へ移送されるパレツトに操作孔を
   複数列設け、該操作孔の夫々に受皿部材を着脱自
   在に設け、該受皿部材を所定の工程において前記
   操作孔を挿通する支持ロツドにて上下動可能に支
   持して該受皿部材に容器を載置し、 各作業工程への容器の移送に際しては、前記パ
   レツトを一単位として該パレツトを移送すること
   で容器を移送し、 容器への溶液の充填工程に際しては、該パレツ
   トに載置された全容器を前記受皿部材を介して同
   時に上動せしめ、該容器の口部より溶液充填用の
   ノズルを挿入して充填した後、全容器を再び下動
   せしめてパレツト上に載置し、 しかる後、容器のキヤツピング作業工程及び異
   物検査作業工程においては、前記充填工程におけ
   る移送とは別に容器の列体間隔で移送しつつパレ
   ツト上に配列された容器を列体毎に上動せしめて
   キヤツピング作業及び異物検査作業を行うように
   したことを特徴とするパレツト式溶液充填方法。