特開 2022-154091 整列装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022154091

(43)【公開日】2022-10-13

(54)【発明の名称】整列装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/30 20060101AFI20221005BHJP

   B65G 47/52 20060101ALI20221005BHJP

   B65G 15/14 20060101ALI20221005BHJP

【ＦＩ】

B65G47/30 E

B65G47/52 B

B65G15/14

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021056966

(22)【出願日】2021-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】305021292

【氏名又は名称】第一実業ビスウィル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104662

【弁理士】

【氏名又は名称】村上 智司

(74)【代理人】

【識別番号】100184631

【弁理士】

【氏名又は名称】大久保 隆

(72)【発明者】

【氏名】片山 耕平

【テーマコード（参考）】

3F023

3F044

3F081

【Ｆターム（参考）】

3F023AA07

3F023BB02

3F044AA08

3F044AB12

3F044BB07

3F044CD11

3F044CF02

3F044CF04

3F081AA22

3F081AA35

3F081BA01

3F081BC01

3F081BD08

3F081BD15

3F081BD18

3F081BF02

3F081CB10

3F081CC17

3F081CD01

3F081CD11

3F081DA02

(57)【要約】      （修正有）

【課題】長手方向が搬送方向に交差するような不良姿勢の対象物を、その搬送過程で投入容器内に確実に落下させることができる整列装置を提供する。
【解決手段】整列装置は、搬送路に進入可能な対象物Ｔの高さを規制する高さ規制機構２６をさらに備えている。高さ規制機構２６は、回転搬送面部の上面１３との間に所定高さｈ１の隙間Ｓ１を形成する上流側高さ規制部２３ａ及び下流側高さ規制部２３ｂと、両者の間に位置し、回転搬送面部の上面１３からの高さ寸法が前記所定高さｈ１よりも大きい空間部Ｓｏとを有している。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の対象物を投入するための円形状の開口を上面に有する投入容器と、前記投入容器の前記開口の周縁を囲むように形成され、鉛直な回転軸を中心として回転する水平な回転搬送面部と、前記投入容器内に配置され、上面が前記回転軸に対して傾斜するとともに上縁部が前記回転搬送面部と同じ高さ位置で隣接し、該上面に供給された前記複数の対象物を前記上縁部を介して前記回転搬送面部に乗移らせる回転テーブルと、前記回転搬送面部に近接してその上側に設けられ、該回転搬送面部と共に移動する対象物を所定の搬送路に沿って案内するガイド機構とを備えた整列装置であって、
前記所定の搬送路の上側に設けられ、該所定の搬送路に進入可能な前記対象物の高さを規制する高さ規制機構をさらに備え、
前記高さ規制機構は、
前記回転搬送面部との間に所定高さの隙間を形成する上流側高さ規制部と、
前記上流側高さ規制部よりも前記回転搬送面部の回転方向の下流側に位置し、該回転搬送面部との間に前記所定高さの隙間を形成する下流側高さ規制部と、
前記上流側高さ規制部と前記下流側高さ規制部との間に位置し、前記回転搬送面部からの高さ寸法が前記所定高さよりも大きい空間部とを有していることを特徴とする整列装置。

【請求項2】

前記上流側高さ規制部及び下流側高さ規制部における前記回転搬送面部の回転方向の上流側端部にはそれぞれ、平面視で、該回転方向の上流側から下流側に向かって半径方向内側に傾斜し、前記所定高さを超える前記対象物を半径方向内側に案内する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１記載の整列装置。

【請求項3】

前記高さ規制機構は、前記上流側高さ規制部と前記下流側高さ規制部とを連結するとともに前記回転搬送面部との間に前記空間部を形成する連結部をさらに有していることを特徴とする請求項１又は２記載の整列装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の対象物を一列に整列して送出口から送り出す整列装置に関する。

【背景技術】

【0002】

前記整列装置として、従来、特開２０１２－１１６５８８号公報（下記特許文献１）に開示された整列装置が知られている。

【0003】

この整列装置は、対象物を一列に整列させて送出口から送り出す。整列装置の送出部には、該整列装置から送り出された対象物を搬送ベルトによって搬送する搬送装置が接続されている。整列装置は、基台上に設けられたボールと、このボール内に配設され、上面に対象物が供給される回転テーブルと、対象物の搬送路を画定するガイド機構とを備える。

【0004】

前記ボールは、その開口部外周縁に形成されたフランジ部を具備し、垂直な回転軸を中心に回転するように構成される。一方、前記回転テーブルは、傾斜した状態で前記ボール内に配設され、その上縁部が前記ボールのフランジ部上面と同じ高さとなり、且つ当該フランジ部に接続するように設けられており、当該回転テーブルに直交する回転軸を中心に回転するように構成されている。

【0005】

このように構成されたボール及び回転テーブルによれば、前記回転テーブル上に対象物を投入すると、この回転テーブルの回転により対象物に遠心力が作用し、この遠心力によって当該対象物が回転テーブルの外周縁部に移動し、前記上縁部から前記ボールのフランジ部上に移動する。

【0006】

前記ガイド機構は、前記ボールのフランジ部の上方に配置され、当該フランジ部上に移動し、当該フランジ部と共に移動する対象物を前記送出口に向けて案内する機構であって、フランジ部の外周縁より内側に、前記送出口に向けて順次連続的に設けられる外周ガイド及び第２側部ガイドと、フランジ部の内周縁より外側、且つ前記外周ガイド及び第２側部ガイドに対し、前記対象物が通過可能な間隔をあけて半径方向内側に設けられた第１側部ガイドとを備えている。

【0007】

斯くして、前記回転テーブルから前記フランジ部に移動した対象物は、このフランジ部とともに移動して、外周ガイド及び第２側部ガイドと前記第１側部ガイドとの間に進入し、これら外周ガイド及び第２側部ガイド、並びに第１側部ガイドにより案内される。第１側部ガイドと第２側部ガイドとの間には直線状の送出搬送路が形成されている。対象物は、この送出搬送路を経て直線状に一列に整列された後、当該送出口から前記搬送装置に向けて送り出される。

【0008】

ここで、前記外周ガイドに沿った搬送路の周方向の中間部には、搬送路の高さを規制する上部ガイドが設けられている。この上部ガイドは、フランジ部との間に対象物が通過可能な隙間を空けて該フランジ部の上方に配置されている。上部ガイドは、その上流側から搬送されて来る対象物が、例えば二段以上に積み重なった状態や起立した状態にある場合に、当該対象物と接触することにより、該対象物をボール内に落下させる機能を有している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２０１２－１１６５８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

ここで、特許文献１に示す整列装置において、例えば対象物が平面視で（厚さ方向から見て）長円形状や矩形状をなす場合に、対象物の長手方向が搬送方向（フランジ部の回転方向）を向くのが正規の搬送姿勢であるところ、偶発的な要因等によって、対象物の長手方向が搬送方向に交差する方向を向いたり、極端な場合には、対象物の長手方向が搬送方向に直交する方向を向いたりする場合がある。このように、長手方向が搬送方向に交差する姿勢不良（以下、長手方向不良という）が生じた対象物は、送出搬送路の入口に到達した際に詰まりを生じる可能性があるため、該入口に到達する前にボール内（投入容器内）に落下させることが好ましい。

【0011】

この点、従来の整列装置では、長手方向不良が生じると、対象物がアンバランスによりフランジ部上面（回転搬送面部）の内周縁を支点に上下に傾いて、対象物の外側端部が僅かに浮き上がる。対象物の傾きが大きいとこの浮き上がり量も大きくなるので、上部ガイドによって該対象物をブロックして投入容器内に落下させることができる。

【0012】

しかし、対象物の傾き小さいとその外側端部の浮き上がり量も小さくなるので、対象物が、上部ガイドの下側の隙間に進入してしまう。図７は、従来の整列装置において、外周ガイド１０１に案内されつつ上部ガイド１０２の下側に対象物Ｔが進入した状態を示す概略図であって、搬送方向の上流側から見た図である。この図に示すように、長手方向不良が生じた対象物Ｔが上部ガイド１０２の下側に進入すると、対象物Ｔは上下に傾いて回転搬送面部１０３の内周縁と上部ガイド１０２の下面との間に挟まれてしまう。このため、対象物Ｔは投入容器１０４内に落下せずに送出搬送路の入口まで搬送され、上述したように対象物Ｔの詰まりが生じてしまう。対象物Ｔの詰まりが生じると、整列装置を停止せざるを得なくなり、延いては、整列装置の稼働率が低下するという問題がある。

【0013】

本発明は、以上の実情に鑑みなされたものであって、長手方向が搬送方向に交差するような姿勢不良（長手方向不良）の対象物を、その搬送過程で投入容器内に確実に落下させることができる整列装置の提供を、その目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

前記課題を解決するための本発明の一局面は、
複数の対象物を投入するための円形状の開口を上面に有する投入容器と、前記投入容器の前記開口の周縁を囲むように形成され、鉛直な回転軸を中心として回転する水平な回転搬送面部と、前記投入容器内に配置され、上面が前記回転軸に対して傾斜するとともに上縁部が前記回転搬送面部と同じ高さ位置で隣接し、該上面に供給された前記複数の対象物を前記上縁部を介して前記回転搬送面部に乗移らせる回転テーブルと、前記回転搬送面部に近接してその上側に設けられ、該回転搬送面部と共に移動する前記対象物を所定の搬送路に沿って案内するガイド機構とを備えた整列装置であって、
前記所定の搬送路の上側に設けられ、該所定の搬送路に進入可能な前記対象物の高さを規制する高さ規制機構をさらに備え、
前記高さ規制機構は、
前記回転搬送面部との間に所定高さの隙間を形成する上流側高さ規制部と、
前記上流側高さ規制部よりも前記回転搬送面部の回転方向の下流側に位置し、該回転搬送面部との間に前記所定高さの隙間を形成する下流側高さ規制部と、
前記上流側高さ規制部と前記下流側高さ規制部との間に位置し、前記回転搬送面部からの高さ寸法が前記所定高さよりも大きい空間部とを有している整列装置に係る。

【0015】

この整列装置によれば、投入容器の開口を通じて前記回転テーブルの上面に複数の前記対象物が投入されると、この回転テーブルの作用によって、当該対象物が順次、前記回転搬送面部上に導かれ、前記回転軸を中心として、当該回転搬送面部と共に回転する。

【0016】

そして、回転搬送面部と共に回転する対象物は、当該回転搬送面部の上方に設けられたガイド機構によって一列に整列され、前記送出口から送り出される。

【0017】

また、回転搬送面部の上方には、ガイド機構の他に高さ規制機構が設けられており、高さ規制機構部は、上流側高さ規制部と、下流側高さ規制部と、両者の間に位置する空間部とで構成されている。そして、回転搬送面部上の対象物が、二段以上に積み重なった状態や起立した状態にある場合には、該対象物は、上流側高さ規制部の上流側端部と接触することにより投入容器内に落下する。また、対象物の長手方向が搬送方向（回転搬送面部の回転方向）に交差する方向を向く長手方向不良が生じた場合には、対象物が回転搬送部の内周縁を支点に上下に傾くことにより対象物の外側端部が浮き上がるので、上流側高さ規制部の上流側端面と対象物の外側端部とが接触し、対象物が投入容器内に落下する。

【0018】

しかし、対象物に上述の長手方向不良が生じたとしても、対象物の傾きが小さいと、対象物の外側端部が上流側高さ規制部の上流側端面に当接せずに、対象物が上流側高さ規制部の下側に進入してしまう。上流側高さ規制部の下側に進入した対象物は、回転搬送面部の内周縁と上流側高さ規制部の下面とに挟まれて投入容器内に落下しない。そして、該対象物は、回転搬送面部の回転とともに下流側に移動し、上流側高さ規制部の下側の隙間を通過し終えた後は前記空間部に進入する。この空間部の高さ寸法は、上流側高さ規制部の下側に形成される隙間の高さよりも大きい。したがって、対象物がこの空間部に進入すると同時に、それまで対象物の外側端部の上側への移動（対象物の傾きが増加する方向の移動）を規制していた上流側高さ規制部が存在しなくなるので、その反動で、対象物の上下の傾きが増加する。そうして、傾きが増加した対象物は自重により回転搬送面部の内側の投入容器内に落下するか、仮に落下しなくても、空間部のさらに下流側に設けられた下流側高さ規制部の上流側端部に接触することで投入容器内に確実に落下することとなる。このように、本発明の整流装置によれば、長手方向が搬送方向に交差する不良姿勢の対象物を、その搬送過程で投入容器内に確実に落下させることができる。

【0019】

尚、対象物に長手方向不良が生じていない場合（対象物が回転搬送面部の内周縁を支点に上下に傾いていない場合）には、対象物は回転搬送面部の上面に載置された状態で、上流側高さ規制部、空間部、及び下流側高さ規制部を順次通過してさらに下流側へと搬送される。

【0020】

本発明の整列装置において、前記上流側高さ規制部及び下流側高さ規制部における前記回転搬送面部の回転方向の上流側端部にはそれぞれ、平面視で、該回転方向の上流側から下流側に向かって半径方向内側に傾斜し、前記所定高さを超える前記対象物を半径方向内側に案内する傾斜面が形成されていることが好ましい。

【0021】

この構成によれば、積み重なり状態、起立状態、又は、長手方向不良に起因する傾き状態等に起因して対象物の回転搬送面部からの高さが所定高さを越える場合には、対象物が、上流側高さ規制部の上流側端部に形成された傾斜面に当接する。この傾斜面は、回転搬送面部の回転方向の上流側から下流側に向かって半径方向内側していているので、回転搬送面部と共に移動する対象物を、該傾斜面に沿って半径方向内側に徐々に移動させて、最終的に投入容器内に落下させることができる。下流側高さ規制部に関しても同様に、回転搬送面部からの高さが所定高さを超える不良姿勢の対象物（空間部に進入することにより傾きが増加した長手方向不良の対象物）を、下流側高さ規制部の上流側端部に形成された傾斜面に沿って半径方向内側に徐々に移動させて投入容器内に落下させることができる。

【0022】

ここで、比較例として、例えば各高さ規制部の上流側端部を、回転搬送面部の半径方向に沿った鉛直面で構成することが考えられるが、この場合、対象物が鉛直面により急激に堰き止められて後続の対象物の搬送が妨げられるという問題がある。本発明では、上述のように、対象物を傾斜面に沿って徐々に回転搬送面部の半径方向内側に移動させることで、後続の対象物の搬送を妨げることなく不良姿勢の対象物を投入容器内に落下させることができる。

【0023】

本発明の整列装置において、前記高さ規制機構は、前記上流側高さ規制部と前記下流側高さ規制部とを連結するとともに前記回転搬送面部との間に前記空間部を形成する連結部をさらに有していることが好ましい。

【0024】

この構成によれば、上流側高さ規制部、下流側高さ規制部及び連結部を一つの部材で構成することができる。よって、部品点数を削減してコストを低減することができる。また、上流側高さ規制部と下流側高さ規制部とを別体で構成した場合、両者の位置関係を調整する作業が必要となるが、一つの部材で構成することで調整作業が不要になる。よって、上流側高さ規制部及び下流側高さ規制部の整流装置への組付け作業性を向上させることができる。

【発明の効果】

【0025】

以上のように、本発明の整列装置によれば、回転搬送面部との間に隙間を形成する上流側高さ規制部及び下流側高さ規制部を回転方向に沿ってこの順に配置するとともに、該上流側高さ規制部と下流側高さ規制部との間に、回転搬送面部からの高さ寸法が前記所定高さよりも大きい空間部を設けるようにしたことで、長手方向が搬送方向に交差するような不良姿勢の対象物を、その搬送過程で投入容器内に確実に落下させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の実施形態に係る整列装置を含む整列搬送システムを示す平面図である。

【図2】対象物の一例である異形錠剤を示した図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は長手方向の一方側から見た正面図である。

【図3】送出口に向けて対象物を案内する第１側部ガイド及び第２側部ガイドの周辺を拡大して示す拡大斜視図である。

【図4】整列装置に設けられた第２上部ガイドを半径方向内側から見た斜視図である。

【図5】図１のV方向矢視図である。

【図6】図４のVI－VI線面図である。

【図7】従来例に係る整列装置の図６相当図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明の具体的な実施の態様につき、図面に基づいて説明する。

【0028】

図１は、本発明の実施形態に係る整列装置１０を含む整列搬送システム１を示す平面である。この整列搬送システム１は、対象物Ｔを一列に整列させて送出口２５から送り出す整列装置１０と、整列装置１０から送り出された対象物Ｔを搬送ベルト４１によって搬送する搬送装置４０と、整列装置１０の送出口２５から送りされた対象物Ｔを前記搬送装置４０の搬送ベルト４１上に受け渡す受渡板５０と、搬送装置４０によって搬送される対象物Ｔを検査する検査装置６０とから構成される。

【0029】

対象物Ｔとしては、例えば、錠剤、カプセル、チップコンデンサなどが挙げられる。本例では、一例として図２に示す異形錠剤を対象物Ｔとしている。異形錠剤は、平面形状が長円形をなし（図２（ａ）参照）、側面形状及び長手方向の一方側から見た正面形状が共に楕円形状をなし（図２（ｂ）及び（ｃ）参照）、且つ外周部に帯状の平面を有する錠剤である。

【0030】

前記整列装置１０は、基台１１上に設けられたお椀状のボール１２（投入容器の一例）と、上面に対象物Ｔが供給される回転テーブル１４と、対象物Ｔの搬送路を画定して当該対象物Ｔを前記送出口２５に案内するガイド機構１５と、搬送路の高さを画定するとともに該搬送路に進入可能な対象物Ｔの高さを規制する高さ規制機構２６とを備えている。

【0031】

前記ボール１２は、その開口部の外周縁に形成された水平なフランジ部１３を備え、適宜駆動機構（以下、ボール駆動機構）（図示せず）によって、垂直な回転軸を中心に回転するようになっている。そして、このフランジ部１３の上面が回転搬送面部として機能する。尚、以下の説明において、上流側、下流側は、特に断らない限り、フランジ部１３の回転方向の上流側、下流側を意味するものとする。

【0032】

前記回転テーブル１４は、傾斜した状態で前記ボール１２内に配設され、その上縁部が前記ボール１２のフランジ部１３の上面と同じ高さとなり、且つ当該フランジ部１３に接続するように設けられている。そして、この回転テーブル１４は、適宜駆動機構（以下、テーブル駆動機構）（図示せず）によって、自身と直交する回転軸を中心に回転するように構成されている。

【0033】

尚、前記回転テーブル１４の上縁部が前記フランジ部１３に接続する部分は、当該回転テーブル１４上に投入された対象物Ｔがフランジ部１３に乗り移る部分であり、以下、この接続部を移載位置（図１において符号１４ａで示す）という。また、図１において、矢印Ｂ方向が対象物Ｔを搬送する際の前記ボール１２の回転方向であり、同様に、矢印Ｃ方向が対象物Ｔを搬送する際の前記回転テーブル１４の回転方向である。

【0034】

前記ガイド機構１５は、前記移載位置１４ａにおいて回転テーブル１４からフランジ部１３上に移動した対象物Ｔを前記送出口２５に向けて案内するものであって、外周ガイド１６、第１側部ガイド１８、第２側部ガイド２０を備えている。

【0035】

前記外周ガイド１６は、前記フランジ部１３の内周縁より外側に設けられ、前記ボール１２の中心に近い側（以下、単に「中心側」という）の側面が、円弧状をした凹曲面状の案内面１７となっている。

【0036】

また、前記第２側部ガイド２０は、外周ガイド１６から前記送出口２５に向けて延設されるもので、前記中心側の側面が、外周ガイド１６の案内面１７に連接される案内面２１となっており、当該第２側部ガイド２０の端部は、前記搬送装置４０の上方に至っている。

【0037】

また、前記第１側部ガイド１８は、前記外周ガイド１６及び第２側部ガイド２０より前記中心側（半径方向内側）に、これら外周ガイド１６及び第２側部ガイド２０に対して、前記対象物Ｔが通過可能な間隔をあけて対向するように配設され、第２側部ガイド２０と同様に、その端部は前記搬送装置４０の上方に至っている。尚、当然のことながら、この第１側部ガイド１８においては、その前記外周ガイド１６及び第２側部ガイド２０と対向する側面が案内面１９となっている。

【0038】

また、これら外周ガイド１６、第１側部ガイド１８及び第２側部ガイド２０は、それぞれの下面が前記フランジ部１３との間に僅かな隙間をもって当該フランジ部１３の上方に位置するように配設されている。

【0039】

図３に示すように、第１側部ガイド１８と第２側部ガイド２０との間には、外周ガイド１６の案内面１７に沿って円弧状の経路に沿って搬送されてきた対象物Ｔを受入れて、送出口２５に向けて搬送する送出搬送路Ｈが形成されている。送出搬送路Ｈは、平面視で、外周ガイド１６の案内面１７の下流端付近から、フランジ部１３の回転方向に交差する方向（本例では図１の左右方向）に延びてフランジ部１３の外周縁を横切るとともに送出口２５に至る直線状の搬送路からなる。尚、送出搬送路Ｈの高さは、後述する第３上部ガイド２４によって画定されるが、図３では見易さを考慮して第３上部ガイド２４を省略している。

【0040】

前記高さ規制機構２６は、対象物Ｔの搬送路の高さを画定することで、該搬送路に進入可能な対象物Ｔの高さを規制（制限）する機構であって、第１上部ガイド２２、第２上部ガイド２３、及び第３上部ガイド２４を備えている。

【0041】

前記第１上部ガイド２２は、フランジ部１３の上面との間に、前記対象物Ｔが通過可能な間隔を有するように、当該フランジ部１３の上方に配設されている。具体的には、第１上部ガイド２２は、平面視で、フランジ部１３の内周縁に沿って周方向に延びる円弧状の板材からなる。第１上部ガイド２２における周方向の中央部の下側に、移載位置１４ａが位置している。第１上部ガイド２２は、回転テーブル１４からこの移載位置１４ａを経由してフランジ部１３の上面に乗移る対象物Ｔの高さを規制する。

【0042】

前記第２上部ガイド２３は、同様に、前記フランジ部１３との間に、前記対象物Ｔが通過可能な間隔を有するように、当該フランジ部１３の上方に配設されている。第２上部ガイド２３は、フランジ部１３の回転方向（矢印Ｂ方向）において、第１上部ガイド２２よりも下流側に配置されていて、フランジ部１３の内周縁に沿って周方向に略９０°の範囲亘って延設されている。第２上部ガイド２３は、一方の端部が第１上部ガイド２２の端部に対向し、他方の端部が、第３上部ガイド２４の端部に対向するように配置されている。

【0043】

より具体的には、第２上部ガイド２３は、図４に示すように、フランジ部１３の回転方向において互いに間隔を空けて配置された上流側高さ規制部２３ａ及び下流側高さ規制部２３ｂと、両者を連結する連結部２３ｃとを備えており、連結部２３ｃとフランジ部１３との間には周方向に延びる空間部Ｓｏが形成されている。

【0044】

上流側高さ規制部２３ａは、第１上部ガイド２２の下流側端部に対向するように配置されていて、フランジ部１３（詳しくはフランジ部１３の上面）との間に所定高さｈ１の隙間Ｓ１を形成している。そうして、上流側高さ規制部２３ａは、隙間Ｓ１に進入可能な対象物Ｔの高さを所定高さｈ１以下に規制（制限）する。上流側高さ規制部２３ａは、その外側面が前記外周ガイド１６の案内面１７の上端部に当接する円弧面とされ、内側面が、上流側から下流側に向かうほど半径方向内側に位置する鉛直な傾斜面２３ｄとされている。傾斜面２３ｄは、上流側高さ規制部２３ａの上流側端部に位置していて、前記所定高さｈ１を越える不良姿勢の対象物Ｔを、半径方向内側に案内してボール１２内に落下させる機能を有している。

【0045】

下流側高さ規制部２３ｂは、上流側高さ規制部２３ａに対して空間部Ｓｏを挟んで下流側に配置されている。下流側高さ規制部２３ｂは、フランジ部１３（詳しくはフランジ部１３の上面）との間に所定高さｈ１の隙間Ｓ２を形成している。そうして、下流側高さ規制部２３ｂは、隙間Ｓ２に進入可能な対象物Ｔの高さを前記所定高さｈ１以下に規制（制限）する。下流側高さ規制部２３ｂは、その外周面が前記外周ガイド１６の案内面１７の上端部に当接する円弧面とされ、内側面が外周面と同じ曲率を有する円弧面とされている。下流側高さ規制部２３ｂの上流側端部には、前記空間部Ｓｏに臨む傾斜面２３ｅが形成されている。この傾斜面２３ｅは、上流側から下流側に向かうほど半径方向内側に位置する鉛直面からなる。傾斜面２３ｅは、前記所定高さｈ１を越える不良姿勢の対象物Ｔを、半径方向内側に案内してボール１２内に落下させる機能を有している。

【0046】

連結部２３ｃは、周方向に延びる平面視円弧状の鉛直板部であって、上流側高さ規制部２３ａの上側部分と、下流側高さ規制部２３ｂの上側部分とを連結している。連結部２３ｃの下側には、前記空間部Ｓｏが確保されている。空間部Ｓｏは、周方向に延びる高さ一定の円弧状空間であり、その高さ寸法ｈ２（フランジ部１３の上面と連結部２３ｃの下面との距離）は、前記所定高さｈ１よりも大きい寸法に設定されている。

【0047】

第３上部ガイド２４（図１参照）は、一端部が前記第２上部ガイド２３に隣接し、他端部が前記搬送装置４０の上方に位置するように配設されている。そして、第３上部ガイド２４は、前記第１側部ガイド１８の案内面１９及び前記第２側部ガイド２０の案内面２１によって画定される送出搬送路Ｈを覆うように配設されている。尚、この第３上部ガイド２４は、前記フランジ部１３、受渡板５０及び前記搬送ベルト４１との間に、前記対象物Ｔが通過可能な間隔を有している。

【0048】

図５に示すように、前記搬送装置４０は、支持フレーム４５と、この支持フレーム４５に支持される直方体状をした中空の負圧ボックス４６と、前記搬送ベルト４１と、前記負圧ボックス４６の周囲に位置するように前記支持フレーム４５に支持され、前記搬送ベルト４１が前記負圧ボックス４６の上面に摺接するように掛け回される４つのプーリ４４と、この内の一つのプーリ４４に接続されて当該プーリ４４を駆動する駆動モータ４７とを備えている。

【0049】

前記負圧ボックス４６は、その内部が前記負圧供給源（図示せず）に接続されて負圧になっており、その上面には、長手方向に沿ってスリット孔（図示せず）が形成され、このスリット孔から外部に負圧が作用するようになっている。

【0050】

前記搬送ベルト４１は、その両側部に突条部４２が形成され、この２つの突条部４２間に、長手方向に沿って所定間隔で貫通孔４３が形成されており、この貫通孔４３を介して負圧ボックス４６の負圧が前記２つの突条部４２間に作用するようになっている。そして、搬送ベルト４１は、前記駆動モータ４７により駆動されるプーリ４４によって、矢印Ｄ方向に回動する。

【0051】

前記受渡板５０は、前記搬送ベルト４１の突条部４２の上方に位置するように前記第１側部ガイド１８及び第２側部ガイド２０の下端面に支持されており、受渡板５０は、その基部が、フランジ部１３の回転に干渉しないように該フランジ部１３との間に僅かな間隙を隔てて配置されている。

【0052】

前記検査装置６０は、前記搬送装置４０の上方に設けられ、対象物Ｔの形状が所定の形状であるか否かを検査する一般的な検査装置である。

【0053】

次に、以上の構成を備えた整列装置１０により前記対象物Ｔを整列する態様について説明する。

【0054】

先ず、前記回転テーブル１４上に供給された対象物Ｔは、回転テーブル１４の回転による遠心力が働くことで回転テーブル１４の外周方向に移動され、回転テーブル１４の外周縁部まで移動した対象物Ｔは、移載位置１４ａにて回転テーブル１４から前記フランジ部１３上に移載される。移載された対象物Ｔは、ボール１２の回転に伴いフランジ部１３上に載置されたまま、前記外周ガイド１６の案内面１７に沿って移動する。
次いで、フランジ部１３上の対象物Ｔは、第１上部ガイド２２の下方に進入する。この際、対象物Ｔが二段以上に積み重なった状態や起立した状態である場合には、その状態が解消されて前記ボール１２内に戻され、所定の高さの範囲内にある対象物Ｔのみが第１上部ガイド２２の下方に進入する。第１上部ガイド２２の下方に進入した対象物Ｔは、外周ガイド１６の案内面１７に沿って移動する。

【0055】

その後、対象物Ｔが第１上部ガイド２２の下流端を通過し終える際に、長手方向が搬送方向に交差する姿勢不良を生じている対象物Ｔは、図４の二点鎖線で示すように、フランジ部１３の内周縁を支点に上下に傾く。この上下の傾きが所定以上である場合には、対象物Ｔの外側端部（半径方向外側の端部）が、第２上部ガイド２３における上流側高さ規制部２３ａの傾斜面２３ｄに接触する。そして、該対象物Ｔは、フランジ部１３の回転に伴って、この傾斜面２３ｄに沿って下流側に移動しつつ半径方向内側にも移動し、最終的にボール１２内に落下する。そして、落下せずに残った対象物Ｔのみが、上流側高さ規制部２３ａの下側の隙間Ｓ１に進入する。

【0056】

この隙間Ｓ１に進入した対象物Ｔの中には、上述した長手方向不良が生じているが上下の傾きが所定未満であるもの（対象物Ｔの外側端部の高さが第２上部ガイド２３の下面の高さｈ１よりも低いもの）も含まれる。本例では、このような上下の傾きが小さい対象物Ｔについては、上流側高さ規制部２３ａを通過し終えた後、空間部Ｓｏを通過する際に自重によりボール１２内に落下するか、又は、下流側高さ規制部２３ｂの上流側端部の傾斜面２３ｅに当接することによりボール１２内に落下するようになっている。

【0057】

すなわち、図６に示すように、上流側高さ規制部２３ａを通過し終えた該対象物Ｔは、その下流側に隣接する空間部Ｓｏに進入する。この空間部Ｓｏの高さ寸法ｈ２は、上流側高さ規制部２３ａの下側の隙間Ｓ１の高さｈ１よりも大きい。したがって、対象物Ｔがこの空間部Ｓｏに進入すると同時に、それまで対象物Ｔの外側端部の上側への移動（対象物Ｔの傾きが増加する方向の移動）を規制していた上流側高さ規制部２３ａが存在しなくなるので、その反動で、対象物Ｔの上下の傾きが増加する。そうして、大きく傾いた対象物Ｔは自重によりフランジ部１３の内側のボール１２内に落下するか、仮に落下しなくても、空間部Ｓｏのさらに下流側に設けられた下流側高さ規制部２３ｂの傾斜面２３ｅに接触することでボール１２内に落下する。このとき、傾斜面２３ｅ（図４参照）は、上流側から下流側に向かって半径方向内側に傾斜しているので、対象物Ｔは、急激に堰き止められることなく、該傾斜面２３ｅに沿って下流側に移動しつつ徐々に半径方向内側に移動してボール１２内へと導かれる。

【0058】

ボール１２内に落下せずにフランジ部１３上に残った対象物Ｔは、フランジ部１３の回転に伴い、下流側高さ規制部２３ｂの下側の隙間Ｓ２に進入する。そして、この隙間Ｓ２を通過し終えた後は、第３上部ガイド２４の下側に位置し且つ第１側部ガイド１８及び第２側部ガイド２０に挟まれた前記送出搬送路Ｈ（図１参照）に進入する。このとき、例えば第１側部ガイド１８の案内面１９よりフランジ部１３の内周側を搬送されている対象物Ｔなど、送出搬送路Ｈに進入できない対象物Ｔは、第１側部ガイド１８によりはじかれて、前記ボール１２内に戻される（落下する）。一方、ボール１２に戻されずにフランジ部１３上に残った対象物Ｔは、外周ガイド１６の案内面１７から離叛すると同時に、第２側部ガイド２０の案内面２１と第１側部ガイド１８の案内面１９と第３上部ガイド２４とフランジ部１３とに囲まれた送出搬送路Ｈ内に進入する。そして、送出搬送路Ｈ内に進入した対象物Ｔは、フランジ部１３の回転に伴い、該送出搬送路Ｈに沿った直進方向の分力を得て下流側に移動し、フランジ部１３よりも外側に移動した後は、前記受渡板５０上に移動する。受渡板５０上に移動した対象物Ｔは、後方からの押力により受渡板５０上を移動して送出口２５から送り出された後、前記搬送ベルト４１の上面に受け渡される。

【0059】

受渡板５０から搬送ベルト４１の上面に受け渡された対象物Ｔは、負圧機構（図示省略）の吸引力により搬送ベルト４１の突条部４２上に吸着された状態で、前記搬送ベルト４１の駆動により前記検査装置６０に向かって搬送され、当該検査装置６０により所定の検査が実行される。

【0060】

以上説明したように、本実施形態の整列装置１０よれば、高さ規制機構２６は、フランジ部１３の上面との間に所定高さｈ１の隙間Ｓ１を形成する上流側高さ規制部２３ａと、上流側高さ規制部２３ａよりも下流側に位置し、フランジ部１３の上面との間に所定高さｈ１の隙間Ｓ２を形成する下流側高さ規制部２３ｂと、上流側高さ規制部２３ａと下流側高さ規制部２３ｂとの間に位置し、フランジ部１３の上面からの高さ寸法が前記所定高さｈ１よりも大きい空間部Ｓｏとを有している。

【0061】

この構成によれば、上述したように、長手方向不良が生じている対象物Ｔの上下の傾きが大きい場合には、上流側高さ規制部２３ａに対象物Ｔを接触させることにより該対象物Ｔをボール１２内に落下させることができる。また、対象物Ｔの傾きが小さいために上流側高さ規制部２３ａの下側の隙間Ｓ１に進入した長手方向不良の対象物Ｔについては、上流側高さ規制部２３ａの下流側の空間部Ｓｏに進入することで上下の傾きが増加することで、自重によりボール１２内に落下するか、又は、上下の傾きが増加した状態で対象物Ｔを下流側高さ規制部２３ｂの上流側端部（傾斜面２３ｅ）に接触することでボール１２内に落下する。よって、長手方向不良が生じている対象物Ｔを、その搬送過程でボール１２内に確実に落下させることができる。

【0062】

尚、空間部Ｓｏは、フランジ部１３の回転中心を基準とする周方向において、例えば２０°以上３０°以下の範囲に亘って設けることが好ましい。空間部Ｓｏの周方向の範囲が狭過ぎると対象物Ｔが十分に傾く前に下流側高さ規制部２３ｂの下側の隙間Ｓ２に進入してボール１２内への落下機会が失われるし、広過ぎると、対象物Ｔが傾いた後、遠心力により上下方方向の傾きが低減されてボール１２内に落下することなく下流側高さ規制部２３ｂの下側の隙間Ｓ２に進入してしまうからである。また、空間部Ｓｏの高さ寸法ｈ２は、前記隙間Ｓ２の高さｈ１の１．２倍以上であることが好ましく、１．５倍以上であることがより一層好ましい。空間部Ｓｏの高さ寸法ｈ２が小さ過ぎると、対象物Ｔが空間部Ｓｏに進入した際の上下の傾きの変化量が小さくなり、対象物Ｔをボール１２内に落下させることができないからである。

【0063】

また、本実施形態では、上流側高さ規制部２３ａ及び下流側高さ規制部２３ｂの上流側端部にはそれぞれ、平面視で上流側から下流側に向かって半径方向内側に傾斜し、所定高さｈ１を超える対象物Ｔを半径方向内側に案内する傾斜面２３ｄ及び傾斜面２３ｅが形成されている。

【0064】

この構成によれば、所定高さｈ１を越える不良姿勢の対象物Ｔを各傾斜面２３ｄ，２３ｅに沿って徐々にフランジ部１３の半径方向内側に移動させることで、後続の対象物Ｔの搬送を妨げることなく不良姿勢の対象物Ｔをボール１２内に落下させることができる。

【0065】

また、本実施形態では、高さ規制機構２６は、上流側高さ規制部２３ａと下流側高さ規制部２３ｂとを連結するとともにフランジ部１３との間に空間部Ｓｏを形成する連結部２３ｃを有している。

【0066】

この構成によれば、上流側高さ規制部２３ａと下流側高さ規制部２３ｂと連結部２３ｃを一つの部材で構成することができる。よって、部品点数を削減してコストを低減することができる。また、上流側高さ規制部２３ａと下流側高さ規制部２３ｂとを別体で構成した場合、両者の位置関係を調整する作業が必要となるが、一つの部材で構成することで調整作業が不要になる。よって、上流側高さ規制部２３ａ及び下流側高さ規制部２３ｂの整列装置１０への組付け作業性を向上させることができる。

【0067】

《他の実施形態》
前記実施形態では、上流側高さ規制部２３ａと下流側高さ規制部２３ｂとが連結部２３ｃを介して連結されている例を説明したが、これに限ったものではなく、例えば、上流側高さ規制部２３ａと下流側高さ規制部２３ｂとをそれぞれ別部材で構成して分断するようにしてもよい。この場合、連結部２３ｃが不要になるので、上流側高さ規制部２３ａと下流側高さ規制部２３ｂとの間の空間部Ｓｏの上壁がなくなる。よって、空間部Ｓｏの高さを無制限に大きく確保することができる。延いては、空間部Ｓｏに進入した対象物Ｔの上下の傾きの変化量を十分に確保して、対象物Ｔのボール１２内への落下を促すことができる。

【0068】

前記実施形態では、ボール１２とフランジ部１３とが回転一体に構成されているが、これに限ったものではなく、例えば、ボール１２とフランジ部１３と別体で構成し、ボール１２を静止させてフランジ部１３のみを回転させるようにしてもよい。

【0069】

本発明は、上述した様々な実施形態の任意の組合せを含む。

【0070】

尚、上述した実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではない。当業者にとって変形及び変更が適宜可能である。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲内と均等の範囲内での実施形態からの変更が含まれる

【符号の説明】

【0071】

Ｓｏ 空間部
Ｓ１ 隙間
Ｓ２ 隙間
Ｔ 対象物
ｈ１ 所定高さ
ｈ２ 高さ寸法（空間部の高さ寸法）
１０ 整列装置
１２ ボール（投入容器）
１３ フランジ部（回転搬送面部）
１４ 回転テーブル
１４ａ 移載位置（対象物が乗り移る箇所）
１５ ガイド機構
２３ａ 上流側高さ規制部
２３ｂ 下流側高さ規制部
２３ｃ 連結部
２３ｄ 傾斜面
２３ｅ 傾斜面
２６ 高さ規制機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【手続補正書】

【提出日】2022-06-28

【手続補正1】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0021】

この構成によれば、積み重なり状態、起立状態、又は、長手方向不良に起因する傾き状態等に起因して対象物の回転搬送面部からの高さが所定高さを越える場合には、対象物が、上流側高さ規制部の上流側端部に形成された傾斜面に当接する。この傾斜面は、回転搬送面部の回転方向の上流側から下流側に向かって半径方向内側に傾斜しているので、回転搬送面部と共に移動する対象物を、該傾斜面に沿って半径方向内側に徐々に移動させて、最終的に投入容器内に落下させることができる。下流側高さ規制部に関しても同様に、回転搬送面部からの高さが所定高さを超える不良姿勢の対象物（空間部に進入することにより傾きが増加した長手方向不良の対象物）を、下流側高さ規制部の上流側端部に形成された傾斜面に沿って半径方向内側に徐々に移動させて投入容器内に落下させることができる。