JP3031509B2 - パレット式ラインシステムにおける自動組立装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器に内容物を自動的
に装填する容器装填ラインに係り、特に、パレットに組
み立てるべき容器やその他の包装体を載置しておいてこ
れらを組み立てながら容器内に内容物を装填するライン
を備えているとともに、このラインに対して組み立て内
容を自在に指定して自動的に実行させることができる装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、コンパクト容器に化粧料
を装填する自動装置としては、容器本体をコンベヤで搬
送しながら、化粧料の充填された中皿容器を容器本体
内に装填する工程、容器本体に装填された中皿容器内
の化粧料上にフィルムを載置する工程、そのフィルム
上に化粧用パフを載置する工程、を順次へて、容器本
体の蓋を閉め、包装箱に入れて、包装を完了するなど
の工程がとられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の工程
では、各部材の装填の都度、その部材を供給して組み付
けているため、ライン中の一箇所で部材の供給ミスが生
じたり、部材の組み付け不良が生じたりすると、ライン
全体を止めてその不良部分を排除したり、あるいは、ラ
インは止めずに組み付け不良の製品をそのまま搬送し、
ラインの途中で、あるいは最後でその不良品を選別して
排除するなどの処置をとっている。

【０００４】しかし、ラインを止めることは生産性の悪
化を招く結果となり、また、不良品を排除する方法で
は、排除した不良品をそのまま破棄してしまうか、ある
いは、各部材毎に分解して、再度使用するなどの処置を
することが行われるが、そのまま破棄するとなるとその
分部材が無駄になり、逆に分解して再使用場合には、そ
の分解に人手を要し、人件費の無駄となる。

【０００５】また、この種の組立装置ではコンピュータ
によって組立手順や部品の選定を制御する試みがある
が、その場合複雑なプログラムを組替える必要が生じ、
未だ実用化の域にない。

【０００６】本発明は、このような不都合を排除し、パ
レットに組み立てるべき容器やその他の包装体を載置し
ておいてこれらを組み立てながら容器内に内容物を装填
することができるとともに、組み立て内容を自在に指定
して自動的に実行させることができる容器装填ラインを
提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、組み立てるべ
き複数の構成分品を一つのパレット上に載置し、このパ
レットがライン上を流れる間に、各構成部品の組み付け
を自動装置で逐次パレット上で行う組み立て部と、この
組み立て部に指令を与える制御部と、パレットの組み立
て工程中で組立エラーが生じた後は、それ以後の工程で
の作業を中止するためのエラー表示器を含み、前記組立
部は、自動装置が、少なくともコンパクト容器内に化粧
料入り中皿を装填する装填装置、装填された化粧料入り
中皿もしくは化粧料入り中皿と化粧用パフ上にフィルム
を載置するフィルム装着装置、コンパクト容器中に装着
されたフィルム上に化粧用パフを載置するパフ装着装置
であり、各組立工程を実施する各ステージを備え、前記
制御部は、製品の種類に応じて予め設定された構成部品
群を記憶し、バイナリコードを手動または自動で設定す
ることによって記憶した構成部品群の複数種のジョブが
選定され、選定されたジョブを任意に読み出して実行で
きると共に、各ステージに対する仕様の変更及び制御が
可能であり、前記組立エラー表示器はパレットに設けら
れ、パレットの進行方向に対してパレットを横断するよ
うに設置したシャフトを備え、組立エラーが生じたとき
はシャフトの一端が押圧されてシャフトの他端が突出す
るエラー表示をすることを特徴とする。

【０００８】選定枝を選択するには手動と自動があり、
手動での場合にはバイナリコードにより設定することが
できる。具体的にはトグルスイッチを使用することがで
きる。また、自動で設定するものとしてはシーケンサー
を使用することができる。

【０００９】

【作用】本発明では、パレットがライン上を流れる間
に、各構成部品の組み付けが自動装置で逐次パレット上
で行われる。

【００１０】その際、各構成部品の要不要あるいは部品
の種類は制御部からの指令により個々の製品毎に決定さ
れる。構成部品は製品に応じてひとつのセットとして包
括的に決定されており、そのセット番号を指定するだけ
で一通りの部品を指定することができる。

【００１１】そしてこの指定はバイナリコードを手動ま
たは自動で設定することによって構成部品群を予め記憶
させた複数種のジョブが選定され、選定されたジョブを
実行させることができる。

【００１２】このため、異なる製品を交互に製造した
り、異なる数種類の製品を同一ライン上で製造すること
も可能となる。なお、組み立てるべき複数の構成部品が
１つのパレット上に載置されているため、ある１つのパ
レットに組立エラーが生じたとき、その後、そのパレッ
トについて製品の組立をせず、パレット全体をＮＧ品と
して扱うことができる。

【００１３】そして、そのパレットがラインの末端に来
た時点で、エラーの原因を除去、例えば、欠陥部品の交
換を行い、ラインの始端にパレットごと戻せば再度、そ
のパレット上の欠陥のない部品を使用できる。

【００１４】また、ラインを循環形式にすれば、パレッ
トの戻しを自動的に行うこともできる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明をコンパクト容器の装填ライン
に適用した例を説明するが、まず組み立て部Ａについて
図１ないし図３７により説明し、次に制御部Ｂを図３８
から図４１により説明する。

【００１６】（組み立て部Ａの説明） ＜ラインの概略＞ライン（Ｌ）の概略を第１図に従って
説明する。循環ライン（Ｌ）に、その循環方向に沿っ
て、順次、以下の自動装置が配置されている。 (1)フィルム供給装置１：フィルム４６をパレット
（Ｐ）に供給するものである。 (2)容器供給装置２：コンパクト容器４０をパレット
（Ｐ）上に供給する。 (3)化粧料入り中皿供給装置３：化粧料の充填された中
皿４４をパレット（Ｐ）上に供給する。 (4)容器開蓋装置４：コンパクト容器４０の蓋を自動的
に開く。

【００１７】(5)ラベル貼装置５：コンパクト容器４０
の外底部に定価やロット番号などを表示したラベルを貼
る。 (6)接着剤供給装置６：コンパクト容器４０の内底面上
にホットメルトを供給する。 (7)中皿組み付け装置７：コンパクト容器４０内に前記
中皿４４を組み込む。 (8)中皿押え装置８：コンパクト容器４０内に前記中皿
４４が確実に組み込まれるよう、上方から中皿４４を押
さえる。 (9)第１フィルム載置装置９：中皿４４内の化粧料上に
第１のフィルム４６を載せる。 但し、第３７図のように、化粧料入り中皿４４とパフ４
２とをフラットに収容するようにしたコンパクト容器４
０の場合は本工程は行わない。

【００１８】(10)パフ組み付け装置１０：パフ４２をコ
ンパクト容器４０内におけるフィルム４６上、あるい
は、パフ収容部に載置する。 (11)第２フィルム載置装置１１：この第２フィルム載置
装置は、前記第１フィルム載置装置９と選択的に使用さ
れる装置で、前記第３７図で示したコンパクト容器４０
にフィルム４６を載置する場合に使用し、化粧料入り中
皿４４とパフ４２の上にフィルム４６を載せる。フィル
ム４６上にパフ４２を載置する場合は本装置は使用しな
い。 (12)検査装置１２：パレット（Ｐ）上に構成部品が残っ
ていないかを検査する。 (13)閉蓋装置１３：コンパクト容器４０の蓋体を閉じ
る。 (14)カートニング装置１４：完成したコンパクトをケー
ス内に梱包する。

【００１９】ライン（Ｌ）は図１に示したように方形の
ループを形成しており、方形の各辺部分は図４に示した
ようにそれぞれ無端ベルトからなる一対のコンベヤ２
１，２１と、各コンベヤ２１，２１の外側縁に沿って起
立して設けたガイド壁２２とを備えている。また、方形
の角部には、図１に示したように９０度の曲率で曲がっ
た弧状のコーナー用コンベヤ２３が設置され、このコー
ナー用コンベヤ２３の内外両側縁にもガイド壁２２が立
設されている。

【００２０】そして、製品は以上のセクションを通過す
ることにより製造されるが、以下の実施例は５種類の製
品を任意の順序で製造できるようにした装置であり、制
御部Ｂからの指令により各セクションが夫々５種類の部
品（または処理内容）を自在に選定して動作するように
なっている。なお、製品のバリエーションは５種類に限
定されるものではなく、いかなるバリエーションにも対
応できるのは勿論である。

【００２１】＜パレット＞次に、本実施例で使用するパ
レット（Ｐ）の構成を説明する。このパレット（Ｐ）
は、ライン（Ｌ）上を循環駆動されるもので、図２〜図
４に示したようにほぼ正方形をなす枠状シャーシ３０の
上にほぼ正方形の基板３１を着脱自在に取付てなり、進
行方向両側のシャーシ３０下面に前記コンベヤ２１，２
１上あるいはコーナー用コンベヤ２３上を転がる摺動車
輪３２がそれぞれ２つづつ設けられている。また、進行
方向の両側のシャーシ３０外側面にそれぞれ横規制車輪
３３が２つづつ設けられ、各横規制車輪３３はパレット
（Ｐ）進行時にガイド壁２２に当接し、パレット（Ｐ）
を位置規制して円滑に進行させるよう規制している。

【００２２】パレット（Ｐ）はライン（Ｌ）上に載置さ
れるだけで、取り外し自在であり、前記コンベヤ２１，
２１、及び、コーナー用コンベヤにより搬送される。そ
して、このパレット（Ｐ）は、コンパクト容器４０の装
填・包装の各工程のステージで停止する。すなわち、図
４に示したように、各ステージでは、パレット検出用セ
ンサとして例えば発光素子３５と受光素子３６からなる
光スイッチが設けられ、パレット（Ｐ）が発光素子３５
からの光を遮断することで光スイッチがＯＮし、これを
条件にストッパ３７，３８がライン（Ｌ）のパレット
（Ｐ）進路上に進出し、このストッパ３７，３８にシャ
ーシ３０が当接してパレット（Ｐ）が停止される。その
際、コンベヤ２１，２１のみが移動し、パレット（Ｐ）
は摺動車輪３２が回転して、コンベヤ２１，２１による
搬送力を回避する。

【００２３】図２、図３に示したようにこのパレット
（Ｐ）の基板３１上にコンパクト容器４０を載置する容
器セット部４１、パフ４２を載置するパフセット部４
３、中皿４４を載置する中皿セット部４５、フィルム４
６を載置するフィルムセット部４７がそれぞれ設けられ
ている。

【００２４】まず、容器セット部４１について述べる
と、図３に示したようにパレット（Ｐ）の基板３１の上
面において、パレット（Ｐ）の進行方向（Ｆ）に向かっ
て左側寄り部分に第１窓孔５１が設けられ、この第１窓
孔５１を覆うように交換基板５２が基板３１に着脱自在
に設けられ、この交換基板５２に容器セット部４１が設
けられている。交換基板５２の基板３１への着脱手段
は、交換基板５２の四隅に対応して基板３１に設けたボ
ス５３と、交換基板５２の四隅に設けた係合孔５４によ
る。

【００２５】この交換基板５２は、中央にコンパクト容
器４０の平面的大きさよりやや小さい第２窓孔５５を有
し、その第２窓孔５５の周囲四方に、載置されるべき容
器の周囲に当接して位置決めする位置決めホルダとして
の容器位置決めチップ５６がそれぞれ設けられている。
この容器位置決めチップ５６は、厚さ約１０ｍｍの円形
のウレタンからなり、図５に示したようにその偏芯位置
で交換基板５２にネジ止めされ、そのネジを中心に回転
させることで、図６、図７に示したように４つの容器位
置決めチップ５６間の距離を調整して、各容器位置決め
チップ５６間で保持しうる容器の大きさを決定できるよ
うになっている。そして、各容器位置決めチップ５６間
で設定しうる保持範囲を越えた場合は、図３に示したよ
うに別の設定範囲とした交換基板５２に交換する。交換
基板５２の四隅には係合孔５４がそれぞれ設けられ、基
板３１上に突設したボス５３を各係合孔５４に挿入する
ことで交換基板５２が基板３１上に位置決めされる。な
お、チップ５６は円形、もしくは楕円形が望ましい。

【００２６】図８、図９に示したように、交換基板５２
に、コンパクト容器４０の後部に形成してある凹部に入
り込んでコンパクト容器４０の向きを決定する向き決め
チップ５７が設けられ、容器４０の回動を防止してい
る。

【００２７】また、基板３１は、パレット（Ｐ）の進行
方向に向かって右側縁から中心に向かう切欠き６０を有
し、この切欠き６０の奥部を中心にしてその四方にパフ
位置決めチップ６１が設けられ、これをもってパフセッ
ト部４３としている。このパフ位置決めチップ６１は容
器位置決めチップ５６と同一構造で、パフ４２の大きさ
に合わせて保持範囲を可変できる。また、図２、図３、
図１０に示したようにパフ４２を下方から支えてパフ４
２を傾ける突起６２が基板３１に設けられている。

【００２８】図２、図３のようにパレット（Ｐ）の進行
方向に向かって、このパフセット部４３より前方の基板
３１上に中皿セット部４５が設けられている。これは、
基板３１に設けた第３窓孔６５の周囲四方に中皿４４の
周囲に当接して位置決めする、中皿位置決め用チップ６
６をそれぞれ設けたもので、各中皿位置決め用チップ６
６は前記容器位置決めチップ５６と同一構造である。ま
た、図２、図３、図１１のように第３窓孔６５の周囲
に、中皿４４を下から支えて、一定の高さに保持するか
さ上げ突起６７がネジにより設けられている。これはコ
ンパクト容器４０内に接着する必要のある中皿４４の外
底面に基板３１上に飛散している化粧料粉が付着しない
ようにするためである。

【００２９】さらに、パレット（Ｐ）の進行方向に向か
って、このパフセット部４３より後方の基板３１上に前
記フィルムセット部４７が設けられている。これは、基
板３１に設けた第４窓孔７０の周囲四方にフィルム４６
の周囲に当接して位置決めする、フィルム位置決め用チ
ップ７１をそれぞれ設けたもので、各フィルム位置決め
用チップ７１は前記容器位置決めチップ５６と同一構造
である。

【００３０】以上の構成としたことで、このパレット
（Ｐ）は、各位置決めチップ５６，６１，６６，７１を
回転させることで、容器４０の大きさ、パフ４２の大き
さ、中皿４４の大きさ、フィルム４６の大きさの変化に
対処でき、さらに、交換基板５２の交換、あるいは基板
３１自体の交換により、各種仕様の異なる容器の装填・
包装に対処できる。

【００３１】さらに、図２〜図４、図１２、図１３に示
したように、パレット（Ｐ）には、エラー表示器８０が
設けられている。このエラー表示器８０は、パレット
（Ｐ）の進行方向に直交してパレット（Ｐ）を横断する
シャフト８１をその軸方向に進退自在に設けたもので、
通常は図１２のようにパレット（Ｐ）の進行方向右側か
らシャフト８１の一端が突出し、この状態をもって正常
状態としている。そして、図４に示したようにライン
（Ｌ）の各組立ステージでパレット（Ｐ）が停止した位
置で、このシャフト８１の一端部に対向して、アクチュ
エータとしてエアシリンダ装置８２が設けられ、シャフ
ト８１の他端部に対向して、シャフト８１他端の突出状
態を検出するエラー表示検出センサ８３が設けられてい
る。

【００３２】そして、例えば、パレット（Ｐ）上で部品
が欠如している場合、部品に欠陥がある場合、組み付け
不良が生じた場合などのエラーをセンサが検出した時、
マイクロコンピュータからの指令で前記アクチュエータ
８２が作動してシャフト８１を一端から押して他端をパ
レット（Ｐ）の進行方向左側から突出させるようになっ
ている。このシャフト８１の他端突出をもって、エラー
表示とされる。このエラー表示は、前記エラー表示検出
センサ８３がシャフト８１の突出を検出することで検出
されるので、搬送されてきたパレット（Ｐ）のシャフト
８１の他端部が突出しているときはその検出を条件に、
そのパレット（Ｐ）について組み付け作業はすべて停止
される。また、エラー表示はライン・オペレータの目視
でも確認できるので、ライン・オペレータはエラー状態
にあるパレット（Ｐ）をライン（Ｌ）から排除すること
もできる。

【００３３】＜各ステージの工程と自動装置＞以下、各
ステージにおける装填・包装工程を各ステージに設けた
自動装置に触れながら説明する。なお、各ステージにお
ける操作・制御は中央操作盤８５で行うことができる。
すなわち、この中央操作盤８５に各ステージで使用する
アクチュエータの制御スイッチ、空圧源のエア圧制御ス
イッチ、真空圧源の真空度制御スイッチ、使用する各ス
テージの選択スイッチ、各ステージに設けたセンサから
の信号を受けて制御信号を送る中央制御装置、エラーが
生じたとき、警告音を発する警告ブザーなどが設けられ
ている。

【００３４】（１）第１ステージ：フィルム供給装置１ このフィルム供給装置１はフィルム４６をパレット
（Ｐ）のフィルムセット部４７にセットするために、ラ
イン（Ｌ）の第１ステージの上方に設置されたもので、
図１４〜図１９のようにフィルム４６を複数枚重ねて貯
溜するフィルムマガジン９０と、このフィルムマガジン
９０からフィルム４６を一枚づつ取り出して、パレット
（Ｐ）のフィルムセット部４７へと供給する搬送器９１
とを備えたものである。

【００３５】フィルムマガジン９０は、上下両端を開口
したフィルム収容室９０ａを内側に有する枠状構造で、
そのフィルム収容室９０ａ下部にボールエッジ９２を複
数突設している。フィルム収容室９０ａを上方からみた
平面形状はフィルム４６の形状に対応しており、フィル
ム収容室９０ａ内に複数挿入されたフィルム４６はその
再下部のフィルム４６周縁がボールエッジ９２に当接す
ることで、フィルム収容室９０ａ内から落下するのが防
止されている。このフィルムマガジン９０は５組設けら
れており、夫々に異なった形状のフィルム４６が収容さ
れている。そして搬送器９１により任意のフィルムマガ
ジン９０からフィルム４６を取り出せるようになってい
る。

【００３６】前記ボールエッジ９２はフィルムマガジン
９０に穿設した孔９３内にボール９４を入れたもので、
フィルム収容室９０ａに臨んだ孔９３の一端開口の径は
ボール９４の直径よりやや小さく設定され、また、孔９
３内にボール９４を孔９３の一端開口側に付勢するスプ
リング９５が内蔵され、そのボール９４がフィルム収容
室９０ａに臨んだ孔９３の一端開口から一部突出するよ
うにされている。また、孔９３の他端開口はスプリング
９５の抜け止め用のネジプラグ９６で封止でされてい
る。また、ボールエッジ９２で保持された最下部のフィ
ルム４６よりやや上方の位置に空気を吹き出す送気孔９
７がフィルムマガジン９０に設けられている。この送気
孔９７からの空気によりフィルム４６は一枚毎に剥離さ
れる。

【００３７】また、フィルムマガジン９０のフィルム収
容室９０ａに臨んでフィルム下限センサ９８が設けら
れ、フィルム収容室９０ａ内の最上のフィルム４６がこ
のフィルム下限センサ９８を越えたとき、フィルム不足
として検知され、ブザーなどの警告が表示されるよにな
っている。この警告によりオペレータがフィルム４６を
フィルムマガジン９０に補給する。

【００３８】前記搬送器９１は、フィルムマガジン９０
と前記ライン（Ｌ）との間に設置され、先端に吸盤１０
１を有するアーム１００を備えている。吸盤１０１は図
示しない真空圧源に接続されている。このアーム１００
は上下方向に回動かつ進退駆動されるようになってお
り、フィルムマガジン９０の下側開口からフィルム収容
室９０ａ内に侵入して最下のフィルム４６を吸盤１０１
に吸着し、退行してフィルム収容室９０ａ内から取り出
し、回動して吸盤１０１に吸着したフィルム４６を下に
向けた後パレット（Ｐ）側に向けて進出し、フィルムセ
ット部４７上でフィルム４６の吸着を解除してフィルム
４６をフィルムセット部４７にセットする。

【００３９】吸盤１０１は平面状吸着面１０２を有し、
その吸着面に複数の吸着孔１０３を設けてある。吸着孔
１０３の直径は２〜８ｍｍがよく、径が小さすぎると吸
着性能が劣り、逆に大きすぎるとフィルム４６の変形を
招く。さらに、各吸着孔１０３の内縁角部は、吸着孔１
０３の軸線に対して４０〜７０度の角度θで面取りさ
れ、テーパー面１０４が付与されている。この角度が小
さすぎると吸着性能に劣り、逆に大きすぎるとフィルム
４６の変形を招く。テーパーを付けることで、吸着孔１
０３の開口径が広がるが、この開口径の直径φ₂は吸着
孔１０３の内径φ₁の４倍以下であることが望ましい。
あまりにも大きすぎると、フィルム４６を大幅に変形さ
せるからである。そして各吸着孔１０３は図示しない真
空ポンプに接続され、負圧でフィルム４６を吸着し、負
圧を解除することで、フィルム４６を落下させて、フィ
ルムセット部４７にフィルム４６を落下させるようにな
っている。

【００４０】この第１ステージでは、パレット（Ｐ）の
フィルムセット部４７にフィルム４６がすでに載置され
ているかいないかを検出する、第１フィルム検出センサ
１０５が設けられ、第１フィルム検出センサ１０５でフ
ィルムセット部４７にフィルム４６があることを検出し
たときは、前記搬送器９１は作動しないようになってい
る。第１ステージで、パレット（Ｐ）のフィルムセット
部４７にフィルム４６がすでに載置されている場合と
は、何等かの理由で組み付けのされなかったパレット
（Ｐ）がライン（Ｌ）を一巡して第１ステージに戻って
きた場合である。

【００４１】以上の操作は中央操作盤８５で制御され
る。第１ステージでは、パレット上にフィルム有り、
フィルムマガジン内のフィルム不足、エラー発生時
におけるエラー回避操作のタイムオーバー（以下、単に
タイムオーバーという）、非常停止、パレットに異
常（エラー）が生じていること（以下異常パレットとい
う）がそれぞれ表示される。

【００４２】エラー回避操作のタイムオーバーについて
説明すると、中央操作盤８５には発生したエラーを所定
時間内に回避してリセットボタンを押せば、エラーが生
じなかったものとして扱えるリセット機能が備えてある
が、その時間内にエラーを回避出来なかった場合、タイ
ムオーバーとして、エラーが確定したことを意味する。
エラーが確定した場合、そのエラーが発生したパレット
（Ｐ）についてはエラー表示器８０が作動して、エラー
表示がなされて異常パレットとして扱われ、その後のス
テージでの組み付けが中止される。

【００４３】（２）第２ステージ：容器供給装置２ 第２ステージでは、コンパクト容器４０をパレット
（Ｐ）上に供給する。図２０に示したように、ここで
は、ライン（Ｌ）の側方まで容器供給コンベヤ１１０で
搬送されてくる。ここで、コンパクト容器４０は一旦貯
溜される。そこで、第２ステージに配置されたロボット
が、容器４０を一つずつパレット（Ｐ）の容器セット部
４１に置く。なお、このステージにも、パレット（Ｐ）
のフィルムセット部４７にフィルム４６がすでに載置さ
れているかいないかを検出する第２フィルム検出センサ
１０６が設けられ、第２フィルム検出センサ１０６でフ
ィルムセット部４７にフィルム４６がないことを検出し
たときは、警告ブザーが鳴らされてオペレータに知らさ
れる。

【００４４】第２ステージにおいて中央操作盤８５で
は、タイムオーバー、非常停止、異常パレットが
それぞれ表示される。前記、コンパクト容器４０は５種
類用意されており、前記ロボットにより任意のコンパク
ト容器４０を選択して供給できるように構成されてい
る。なお、どのコンパクト容器４０を選択するかは制御
部Ｂからの指令によりなされるようになっている。

【００４５】（３）第３ステージ：化粧料入り中皿供給
装置３ 図２１のように第３ステージでは化粧料の充填された中
皿４４がパレット（Ｐ）の中皿セット部４５に供給され
る。第３ステージの位置には、中皿４４への化粧料充填
ライン（Ｌ）からの中皿供給コンベヤ１１５が延びてき
ており、中皿供給コンベヤ１１５には、中皿供給コンベ
ヤ１１５の満杯状態を検出する満杯状態検出センサ１１
６が設けられている。また、中皿供給コンベヤ１１５上
に中皿４４があるか否かを検出する中皿待機センサ１１
６ａが設けられている。

【００４６】中皿供給コンベヤ１１５で搬送されてきた
中皿４４は中皿移送装置１１７で前記パレット（Ｐ）の
中皿セット部４５に移送される。この中皿移送装置１１
７は、中皿供給コンベヤ１１５からライン（Ｌ）側へと
延出した２本のガイドレール１１８に移動ブロック１１
９を摺動自在に取り付けたもので、移動ブロック１１９
に中皿チャック１２０が上下動自在に設けられている。
この中皿チャック１２０は、中皿４４の周囲を掴んで保
持する構造で、中皿チャック１２０で中皿４４を掴んだ
後、中皿チャック１２０が上昇し、移動ブロック１１９
がパレット（Ｐ）側に移動し、パレット（Ｐ）の中皿セ
ット部４５上に来たら停止し、その位置で中皿チャック
１２０が下降してから中皿４４の保持が解除されて中皿
セット部４５に載置される。

【００４７】なお、第３ステージではパレット（Ｐ）の
中皿セット部４５に中皿４４がすでにセットされている
か否かが第１中皿センサ１２１で検出される。そして、
中皿４４が既にセットされている場合、中皿供給装置３
は作動しない。

【００４８】また、コンパクト容器４０自体が、容器セ
ット部４１に既に存在するか否かも第１容器センサ１２
２で検出される。容器４０が無い場合、中皿４４の供給
は停止される。

【００４９】第３ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上に中皿有り、パレット上に容器な
し、タイムオーバー、中皿不足、非常停止、異
常パレットがそれぞれ表示される。

【００５０】前記中皿供給コンベヤ１１５は５種類用意
されており、夫々に異なった形状の中皿４４が供給され
るようになっている。そして、前記中皿移送装置１１７
により任意の中皿４４を選択して供給できるように構成
されている。なお、どの中皿４４を選択するかは制御部
Ｂからの指令によりなされるようになっている。

【００５１】次に、中皿４４へは予め化粧料が充填され
ているが、この化粧料を充填するための充填装置につき
図４２により簡単に説明する。この充填装置は正方形の
角部を結ぶ位置に設けられた４つの充填部３０３を効率
的に稼働させて充填を行うものである。充填部３０３は
コンパクト容器４０が載置される回転基台３０３ａを備
えており、このコンパクト容器４０の回転軌道上に充填
機３０３ｂが位置している。充填機３０３ｂの下流には
化粧料表面を押し固めるプレス機が設けられている。前
記各充填部３０３を結ぶ対角線が交差する位置にはロボ
ットハンドＲが配置されているとともに、搬入コンベア
Ｃ１と搬出コンベアＣ２が夫々ロボットハンドＲに臨ん
で配置されている。

【００５２】前記ロボットハンドＲは４つの充填部３０
３の内、任意の充填部３０３に搬入コンベアＣ１からコ
ンパクト容器４０を配給し、充填の終わったコンパクト
容器４０を回収して搬出コンベアＣ２に送出することが
できるようになっている。

【００５３】前記４つの充填部３０３、ロボットハンド
Ｒ、及びコンベアＣ１、Ｃ２は夫々の条件を個別に設定
し制御するための制御部Ｂに接続されている。、この制
御部Ｂは、コンパクト容器４０の種類に応じその組み立
てが正規であるか否かを検査する容器検査部３０５と、
コンパクト容器４０に適合した充填部３０３を選定する
選定部３０６と、コンパクト容器４０の位置を設定する
位置設定部３０７と、複数種のコンパクト容器４０に夫
々最適な充填条件を設定する充填条件設定部３０８と、
各充填条件毎に化粧料３０２が正規の状態で充填された
か否かを検査する充填状態検査部３０９を備えている。

【００５４】前記容器検査部３０５は前記充填部３０３
に設けた容器形状センサ３０５ａからの信号を受けて、
化粧料容器の種別を判断するとともに、組み立てが正常
であるか否かを判断するようになっており、もし不適な
容器を検出した場合には充填を行わせない旨の信号を送
出するようになっている。

【００５５】また、選定部３０６はどの充填部３０３を
選定して充填を行わせるかを判断するものである。即
ち、個々の充填部３０３は幅広い調整代を持ってはいる
がノズルの径等を瞬時に変換するまでの機能は備えてい
ないため、いかなる充填条件にも完全適合するというわ
けではない。したがって設定状態を各充填部３０３で変
えておき、これらを適宜選定することによってすべての
化粧料容器に最適な状態で充填できるようになってい
る。

【００５６】前記位置設定部３０７は充填機３０３ｂに
設けられた位置センサ３０７ａからの信号を受けてコン
パクト容器４０を充填に最適な位置にセットするための
もので、主に回転基台３０３ａの回転を制御するように
なっている。

【００５７】前記充填条件設定部３０８は前記充填機３
０３ｂにおける充填速度及び充填量を制御するためのも
のであり、充填機３０３ｂの圧力シリンダＳＣの動きを
制御するようになっている。

【００５８】前記充填状態検査部３０９は回転基台３０
３ａの上方に設けられているセンサ３０９ａからの信号
を受けて充填が正規になされたか否かを判断し、正規で
ない場合にはこれをロボットハンドＲで排除させる。

【００５９】これら容器検査部３０５、選定部３０６、
位置設定部３０７、充填条件設定部３０８、充填状態検
査部３０９における種々の容器毎のデータは記憶部３１
０に一括して収容されている。

【００６０】実施例では容器の種類は１０種類、充填等
に関するパラメータは２０種類となっており、これらの
データがマトリクス的に収容されている。そして記憶部
３１０におけるデータは制御部Ｂに接続された操作部３
１１によって任意に読み出すことができるようになって
いる。そしてその内容は制御部Ｂに接続された表示部３
１２で確認できるようになっており、この表示部３１２
を見ながら設定内容の変更もできるように構成されてい
る。

【００６１】（４）第４ステージ：容器開蓋装置４ 第４ステージではコンパクト容器４０の蓋が容器開蓋装
置４で自動的に開かれる。

【００６２】容器開蓋装置４は図２２に示したようにロ
ボットアーム１３０先端のロボットハンド１３１に開蓋
治具１３２を取り付け、プログラムに従ってロボットア
ーム１３０を操作して、開蓋する。開蓋治具１３２、開
蓋操作はコンパクト容器４０の種類、容器４０の閉蓋用
係止フックの構造の違いにより適宜変更される。例え
ば、第２３図に示したコンパクト容器４０は蓋側係止フ
ックと本体側係止フックとが水平方向で噛み合う構造で
あるが、このような構造では段違いの２本の板状フォー
ク１３３を有する治具１３２を用い、各フォーク１３３
のそれぞれ先端を係止フックにひっかけ、図２４のよう
にロボットハンド１３１で治具１３２を回転させること
で、フックの係合を解除する。その後、ロボットアーム
１３０を進出させて、フォーク１３３を容器本体と蓋と
の間に挿入し、蓋の内面を押して開蓋する。

【００６３】図２５のように蓋側係止フックと本体側係
止フックとが上下方向で噛み合う構造の場合は、一本の
板状治具１３２を蓋側係止フックと本体側係止フックと
の間の凹部に差込み、図２６のようにこれを回動させ
て、蓋を広げ、さらに、前記と同様に治具１３２を容器
本体と蓋との間に挿入し、蓋の内面を押して開蓋する。

【００６４】そして、図２２のように第４ステージのラ
イン（Ｌ）下方に容器固定装置１３５が設けられ、前記
開蓋操作中に容器４０が動かないように容器４０を固定
できるようになっている。

【００６５】この容器固定装置１３５は、エアーシリン
ダ装置１３６のロッドの先端に真空装置に接続した吸盤
装置１３７を設け、容器開蓋装置４の作動に当たって、
吸盤装置１３７が上昇し、パレット（Ｐ）の第１窓孔５
１、第２窓孔５５から吸盤装置１３７を挿入して容器４
０の外底部を吸着して容器４０を固定するものである。

【００６６】なお、第４ステージにも容器セット部４１
に容器が載支されているか否かを検出する第２容器セン
サ１３４が設けられ、容器４０が装着されていないと
き、容器開蓋装置４、容器固定装置１３５が作動しない
ようになっている。

【００６７】第４ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上に容器なし、ロボット異常、タイ
ムオーバー、非常停止、異常パレットがそれぞれ表
示される。前記ロボットハンド１３１は数値制御により
動作しているが、この数値制御は製造する製品の種類に
応じて異なっており、前記制御部Ｂからの指令によりこ
れが設定されるようになっている。

【００６８】（５）第５ステージ：ラベル貼装置５ 第５ステージでは、コンパクト容器４０の外底部に定価
やロット番号を表示したラベルが自動的に貼られる。

【００６９】図２７のように第５ステージのライン
（Ｌ）上方に容器本体を上方から押さえる容器押えシリ
ンダ装置１４０が設けられているとともに、第５ステー
ジのライン（Ｌ）下方にラベル貼装置５が設けられてい
る。

【００７０】ラベル貼装置５は、白地のラベルを複数枚
貼り付けてある帯状のラベル台紙を連続して送るラベル
送り１４１と、ラベル送り１４１でのラベル送り中に白
地のラベルに価格や製品番号、商品の種類などの表示を
印刷するスタンパー１４２と、印刷澄のラベルを台紙か
ら剥して受取るとともに、コンパクト容器４０の外底部
に貼るラベル・シリンダ装置１４３とを備えたものであ
る。

【００７１】ラベル貼装置５は全体が水平方向に移動自
在で、容器４０の変更などに対応して、その位置を調整
できるようになっている。なお、第５ステージでもパレ
ット（Ｐ）の中皿セット部４５に中皿４４がセットされ
ているか否かを検出する第２中皿センサ１４５、コンパ
クト容器４０自体が容器セット部４１にセットされてい
るか否かを検出する第３容器センサ１４６が設けられ、
中皿４４もしくは容器４０が無い場合、ラベル貼りは中
止される。

【００７２】第５ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上に中皿なし、パレット上に容器な
し、タイムオーバー、シール不足、非常停止、
異常パレットがそれぞれ表示される。

【００７３】前記スタンパー１４２は５種類の印刷内容
を選択してスタンプすることができるようになってお
り、その選択は前記制御部Ｂからの指令によりなされる
ようになっている。

【００７４】（６）第６ステージ：接着剤供給装置６ 第６ステージでは、接着剤供給装置６によりコンパクト
容器４０の内底面上にホットメルトが自動的に供給され
る。図２８のように接着剤供給装置６は、第６ステージ
のライン（Ｌ）上方に設けられた接着剤ノズル１５１
と、ノズル先端部に設けられたリング状の接着剤通過セ
ンサ１５２とを備え、加熱されて溶融されたホットメル
トがノズル１５１からコンパクト容器４０内に射出さ
れ、かつ、確実に接着剤供給がされたか否かを接着剤通
過センサ１５２による接着剤の通過の有無の検出で行う
ようになっている。また、ノズル１５１とコンパクト容
器４０の蓋との間に挿入される接着剤の飛散防止カバー
１５３が上下動自在に設けられ、接着剤供給時に接着剤
が蓋内面の鏡などに付着しないようになっている。

【００７５】また、開蓋センサ１５４が容器の背後に設
けられ、開蓋の程度を確認するようになっている。開蓋
センサ１５４は、複数の近接センサを蓋の背後で上下方
向に並べたもので、全てのセンサがオンしているとき充
分な角度で開蓋していることを意味し、例えば、最上段
のセンサがオフである場合、蓋が閉じたままか、充分な
角度で開いていないことを意味する。

【００７６】さらに、第６ステージでもパレット（Ｐ）
の中皿セット部４５に中皿４４がセットされているか否
かを検出する第３中皿センサ１５５が設けられている。
そして、開蓋されていないかまたは充分でない場合、も
しくは、中皿４４が無い場合、接着剤供給は中止され
る。

【００７７】第６ステージにおいて中央操作盤８５で
は、コンパクト容器の開蓋状態異常、ホットメルト
なし、パレット（Ｐ）上に中皿なし、タイムオーバ
ー、ホットメルト温度異常、非常停止、異常パレ
ットがそれぞれ表示される。

【００７８】前記接着剤ノズル１５１は図示しないロボ
ットによって接着剤の射出位置及び射出量が制御される
ようになっており、その制御内容は制御部Ｂにより決定
されるようになっている。

【００７９】（７）第７ステージ：中皿組み付け装置７ 第７ステージでは、中皿組み付け装置７によりコンパク
ト容器４０内に前記中皿４４が組み込まれる。図２９の
ようにこの中皿組み付け装置７は、第７ステージにおけ
るパレット（Ｐ）の上方にあって中皿セット部４５から
容器セット部４１側へと延出した２本のガイドレール１
６０に移動ブロック１６１を摺動自在に取り付けたもの
で、移動ブロックに中皿チャック１６２が上下動自在に
設けられている。この中皿チャック１６２は、中皿の周
囲を掴んで保持する構造で、中皿チャック１６２で中皿
４４を掴んだ後、中皿チャック１６２が上昇し、移動ブ
ロック１６１がコンパクト容器４０側に移動し、パレッ
ト（Ｐ）の中皿セット部４５上に来たら停止し、その位
置で中皿チャック１６２が下降してから中皿４４の保持
が解除されてコンパクト容器４０内に落とされる。

【００８０】なお、第７ステージでは、コンパクト容器
４０内のホットメルトが固化していないかを確認するた
め、容器４０上方に温度センサとして放射温度計１６３
が設置されている。この放射温度計１６３が温度確認を
し、温度が一定値以下である場合、中央操作盤８５でラ
ンプ表示するようになっている。

【００８１】第７ステージにおいて中央操作盤８５で
は、前記ランプ表示の他に、ホットメルトなし、タ
イムオーバー、非常停止、異常パレットがそれぞれ
表示される。

【００８２】前記中皿チャック１６２の動作は容器の形
状等によって異なった制御がなされるようになってお
り、その制御内容は制御部Ｂにより決定されるようにな
っている。

【００８３】（８）第８ステージ：中皿押え装置８ コンパクト容器４０本体内に落とされた中皿４４は確実
に組み込まれるとは限らない、そこで、図３０のように
容器４０の斜め前方から中皿４４を押す斜めシリンダ装
置１６５を備えた中皿押え装置８が設けられている。ま
た、パレット（Ｐ）上方に集塵装置１６６が設けられ、
中皿４４の装着の際に飛散した化粧料を吸引するように
なっている。第８ステージにおいて中央操作盤８５で
は、タイムオーバー、非常停止、異常パレットが
それぞれ表示される。斜めシリンダ装置１６５の動作は
容器の形状等によって異なった制御がなされるようにな
っており、その制御内容は制御部Ｂにより決定されるよ
うになっている。

【００８４】（９）第９ステージ：第１フィルム載置装
置９ 第９ステージではコンパクト容器４０内に装着した中皿
４４内の化粧料上に第１のフィルム４６が載せられる。
これは、図３１のようにフィルムセット部４７からコン
パクト容器４０セット部側へと延出した２本のガイドレ
ール１７１に移動ブロック１７２を摺動自在に取り付
け、移動ブロック１７２に吸盤シリンダ装置１７３が設
けられている。この吸盤シリンダ装置１７３はロッド先
端に真空式吸盤１７４を設けた構造である。そして、吸
盤１０１にフィルム４６を吸着した後、ロッドが上昇
し、移動ブロック１７２が容器本体側に移動し、容器４
０上に来たら停止し、その位置でロッドが下降し真空吸
引が解除されてフィルム４６が中皿４４内の化粧料上に
載置される。ここで使用する吸盤１０１は図１７〜図１
９に示したものと同一である。

【００８５】また、第９ステージでは、コンパクト容器
４０内に中皿４４がセットされているか否かを検出する
第４中皿センサ１７５が設けられている。コンパクト容
器４０内に中皿４４が無い場合、フィルム４６の取り付
けは中止される。

【００８６】第９ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上に中皿なし、タイムオーバー、非
常停止、異常パレットがそれぞれ表示される。なお、
図３７のように、中皿収容部とパフ収容部とが並列して
設けられ、それらに中皿４４とパフ４２とがそれぞれ収
容されるコンパクト容器４０の場合、予め中央操作盤８
５での調整で、中皿センサ１７５の操作のみ行われ、第
１フィルム載置装置９は作動しない。

【００８７】前記フィルム４６は５種類用意されてお
り、前記吸盤シリンダ装置１７３は制御部Ｂにより指定
されたフィルム４６を選択するようになっている。

【００８８】（１０）第１０ステージ：パフ組み付け装
置１０ 第１０ステージではパフ組み付け装置１０によりパフ４
２がフィルム４６上に載置される。図３２のようにパフ
組み付け装置１０は第１０ステージにおけるパレット
（Ｐ）の上方にあって、パフセット部４３から容器セッ
ト部４１側へと延出した縦方向スライダー１８１と、こ
の縦方向スライダー１８１に摺動自在に取り付けた横方
向スライダー１８２と、横方向スライダー１８２に摺動
自在に取り付けたロボットハンド１８３とを備え、ロボ
ットハンド１８３は上下動自在でかつ回動自在で、一対
の挟持板１８４を開閉自在に有している。そして、パレ
ット（Ｐ）の切欠き６０から挟持板１８４を挿入し、挟
持板１８４でパフ４２を挟み、横方向スライダー１８２
の移動によりロボットハンド１８３を容器４０側へ移動
させ、容器４０上で挟持板１８４を開き、再度、移横方
向スライダー１８２を逆方向に退行させ、パフ４２を中
皿４４上に載置する。

【００８９】なお、第１０ステージでも、コンパクト容
器４０内に中皿４４がセットされているか否かを検出す
る第５中皿センサ１８５、及び、中皿４４上にフィルム
４６がセットされているか否かを検出するフィルムセン
サ１８６が設けられている。コンパクト容器４０内に中
皿４４が無い場合、または、フィルム４６がセットされ
てない場合、パフ４２の装着は中止される。

【００９０】第１０ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上にフィルムなし、パレット上に中皿
なし、ロボットコントローラ異常、タイムオーバ
ー、非常停止、異常パレットがそれぞれ表示され
る。

【００９１】前記パフ４２は５種類用意されており、前
記ロボットハンド１８３は制御部Ｂにより指定されたパ
フ４２を選択するようになっている。

【００９２】（１１）第１１ステージ：第２フィルム載
置装置１１ この装置１１は、図３７のように、中皿収容部とパフ収
容部とが並列して設けられ、それらに中皿４４とパフ４
２とがそれぞれ収容されるコンパクト容器４０の場合に
作動するもので、図３３のように第１フィルム載置装置
９と同一構造の第２フィルム載置装置１１で化粧料入り
中皿４４上とパフ４２上に跨ってフィルム４６が載置さ
れる。また、第１１ステージでは、コンパクト容器４０
内にパフ４２がセットされているか否かを検出するパフ
センサ１９１が設けられ、パフ４２が無い場合、フィル
ム４６の装着は中止される。

【００９３】第１１ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上にパフなし、タイムオーバー、非
常停止、異常パレットがそれぞれ表示される。なお、
化粧料入り中皿４４上にフィルム４６を載置し、その上
にパフ４２を置くタイプのコンパクト容器４０の場合、
パフ４２の有無の検出がなされるのみで、この第２フィ
ルム載置装置１１は使用されない。

【００９４】前記フィルム４６は５種類用意されてお
り、前記第２フィルム載置装置は制御部Ｂにより指定さ
れたフィルム４６を選択するようになっている。

【００９５】（１２）第１２ステージ：検査装置１２ この第１２ステージでは、検査装置１２でパレット
（Ｐ）上に構成部品が残っていないかが検査される。検
査装置１２は、図３４のようにパレット（Ｐ）の中皿セ
ット部４５、フィルムセット部４７、パフセット部４３
にそれぞれ対応したセンサ２００からなる。パレット
（Ｐ）上に中皿４４、フィルム４６、あるいはパフ４２
が残存していることが判明した場合、コンパクト容器４
０が正常に組み立てられなかったことを意味する。

【００９６】第１２ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上に中皿残り、パレット上にパフ残
り、パレット上にフィルム残り、異常パレットがそ
れぞれ表示される。

【００９７】（１３）第１３ステージ：閉蓋装置１３ 第１３ステージでは閉蓋装置１３でコンパクト容器４０
の蓋が閉ざされる。閉蓋装置１３は、コンパクト容器４
０の開閉方向に沿って、ライン（Ｌ）を横切る縦方向ス
ライダー２０５と、この縦方向スライダー２０５に摺動
自在に取り付けた横方向スライダー２０６と、横方向ス
ライダー２０６に摺動自在に取り付けたアーム２０７
と、アーム２０７先端に取り付けた閉蓋治具２０８とを
備えている。

【００９８】閉蓋治具は、先端にローラ２０９を有し、
このローラ２０９は上下方向に移動自在で、かつ、スプ
リング２１０で下方に付勢されている。そして、ローラ
２０９を開いた状態の蓋の背後から当てて前方へと横方
向スライダー２０６を移動させることで、ローラ２０９
が蓋を押しながら閉ざす。

【００９９】なお、図３６に示したように、閉蓋操作中
にコンパクト容器４０の外底部を吸着して容器４０を固
定する固定装置２１１がライン（Ｌ）の下に設けられて
いる。

【０１００】第１３ステージにおいて中央操作盤８５で
は、パレット上に容器なし、コントローラ異常、
タイムオーバー、非常停止、異常パレットがそれぞ
れ表示される。

【０１０１】（１４）第１４ステージ：カートニング装
置１４ 第１４ステージでは、組み付け完了したコンパクト容器
４０がカートニング装置１４に送られケース内に梱包さ
れる。前記ケースは５種類用意されており、前記カート
ニング装置１４は制御部Ｂにより指定されたケースを選
択するようになっている。

【０１０２】＜各工程とエラー表示＞以上のようにし
て、コンパクト容器４０が組み立てられ、包装される
が、組み立ての途中で組み立てエラーが生じた場合、前
記したようにその発生と同時にエラー表示器８０のシャ
フト８１の一端がアクチュエータ８２で押し込まれ、そ
の他端が突出して、機械的にエラー表示される。そし
て、シャフト８１の他端が突出していることを検出する
エラー表示検出センサ８３が各ステージにそれぞれ設け
られ、搬送されてくるパレット（Ｐ）にエラー表示され
ているか否か検査される。

【０１０３】ところで、前記したように各種エラーは、
各ステージで個別にセンサで検出されているが、一度、
あるステージでエラー表示されれば、異常パレットとし
て扱われ、エラー表示器８０によるエラー表示がされる
ため、次のステージで個別的にエラー検出をするまでも
なくもはやそのステージでの組み付け作業をする必要は
ない。その意味から各ステージでの個別的エラー検出
は、エラー表示器８０がうまく作動しなかった時、ある
いはエラー表示検出センサ８３によりエラー表示を検出
できなかったときの予防としての意味があるといえる。

【０１０４】そして、この実施例によるエラー表示器８
０は機械的にエラー表示するため、オペレータが目視で
異常パレットを確認でき、工程の途中でオペレータが任
意にエラーを修正したり、パレット（Ｐ）自体を排除し
たりすることもできる。なお、エラー表示器８０として
は、ランプや発光ダイオードを発光させるようにしても
よい。エラー表示検出センサとしては受光素子を利用で
きる。

【０１０５】なお、パレット（Ｐ）が一巡した場合、第
１ステージの直前に、エラー表示器８０のシャフト８１
の他端を押して、エラー表示をキャンセルするリセット
用アクチュエータが設けられている。

【０１０６】（制御部Ｂの説明）以下、前記組み立て部
Ａを制御する制御部Ｂを図３８ないし図４１により説明
する。制御部ＢはコンピュータＢＣを中心とする装置で
あり、前記フィルム供給装置１、容器供給装置２、化粧
料入り中皿供給装置３、容器開蓋装置４、ラベル貼装置
５、接着剤供給装置６、中皿組み付け装置７、中皿押え
装置８、第１フィルム載置装置９、パフ組み付け装置１
０、第２フィルム載置装置１１、検査装置１２、閉蓋装
置１３、及びカートニング装置１４の各ステージに対し
て、仕様の変更及び制御を行うものである。具体的に
は、各工程における組み付け部品の選定や、各工程で使
用されている数値制御型組立ロボットの数値変更ができ
るようになっている。

【０１０７】制御部Ｂは図３９に示すように、コンピュ
ータＢＣ、中央操作盤８５、ステーション操作盤Ｂ２か
らなり、コンピュータＢＣは中央演算部ＢＰと記憶部Ｂ
Ｍからなっている。

【０１０８】前記中央操作盤Ｂ１はいわゆるキーボード
が用いられており、コンピュータＢＣのすべての操作を
行うためのものである。一方、ステーション操作盤Ｂ２
は複数配置されており、組み立て部Ａにおける各工程部
に計１１台設けられている。ステーション操作盤Ｂ２は
夫々のステージにおける部品の選定や数値設定を変更す
るためのローカルコントローラとなっている。

【０１０９】コンピュータＢＣと中央操作盤８５との間
はインターフェイスＢＦ１、ＢＦ２で接続され、コンピ
ュータＢＣとステーション操作盤Ｂ２との間はインター
フェイスＢＦ３、ＢＦ４で接続されている。

【０１１０】インターフェイスＢＦ１は商品ナンバーデ
ータの伝達、即ち、製造する商品の種類毎に定めた番号
を指定するためのデータを授受するものである。また、
インターフェイスＢＦ２はステーションデータ（前記し
た各ステージの内、どのステージに対するデータである
かを指定するデータ）を授受するものである。

【０１１１】さらに、インターフェイスＢＦ３は機能デ
ータ（前記した各ステージにおける機構を選択するデー
タ）を授受するものである。また、インターフェイスＢ
Ｆ４はロボットデータ機能データ（前記した各ステージ
におけるロボットの数値制御データ）を授受するもので
ある。

【０１１２】以上のデータは個々のステージを制御する
ものである。例えば、フィルム供給装置１にあっては複
数組のフィルムマガジン９０を有しており、夫々に異種
のフィルム４６が収容されている。そして、制御部Ｂか
ら与えられる命令によって、前記アーム１００が作動
し、選択されたフィルムマガジン９０内のフィルム４６
を吸盤１０１で吸着してパレット（Ｐ）側に向けて進出
し、フィルムセット部４７上でフィルム４６の吸着を解
除してフィルム４６をフィルムセット部４７にセットす
る。

【０１１３】また、前記第３ステージにおける充填装置
を例に説明すると、前記操作部３１１はバイナリコード
を設定することによりパラレルデータを送出するように
構成されており、図４１に示すように４つのトグルスイ
ッチＳ１〜Ｓ４からなっている。このトグルスイッチＳ
１〜Ｓ４は２のｎ乗の重み着けが付けられており、夫々
の２位置においてインジケータＭ１〜Ｍ８が点滅するよ
うになっている。

【０１１４】即ち、トグルスイッチＳ１にはインジケー
タＭ１、Ｍ２が設けられており、インジケータＭ１は
「１」、インジケータＭ２は「２」を夫々示している。
同様に、トグルスイッチＳ２にはインジケータＭ３、Ｍ
４が設けられており、インジケータＭ３は「４」、イン
ジケータＭ４は「８」を夫々示している。このようにし
て最大重み付けのトグルスイッチＳ４にはインジケータ
Ｍ３、Ｍ４が設けられており、インジケータＭ７は「６
４」、インジケータＭ８は「１２８」を夫々示してい
る。そしてこれらトグルスイッチＳ１〜Ｓ４で設定した
数字は入力キーＥを押すことによって制御部４に転送さ
れるようになっている。

【０１１５】つぎに、前記トグルスイッチＳ１〜Ｓ４で
設定した数字と前記記憶部１０における各種データとの
関係を説明する。各種データは図４０に示すようにマト
リクス状になっており、商品名の行にはａからｔまでの
合わせて２０種類の商品が列挙されている。

【０１１６】一方、制御内容は列方向に２０項目が列挙
されており、前記商品名との交差点が具体的制御内容が
収容されたデータ群のアドレスとなっている。そして、
製造したい製品の番号を入力すると、各ステージの制御
に必要な数値が一括して決定される。したがって、この
数字をシーケンシャルに順次変更してゆけば、様々な種
類の製品を１つのラインで製造することができる。

【０１１７】以下、同様にして、容器供給装置２、化粧
料入り中皿供給装置３、容器開蓋装置４、ラベル貼装置
５、接着剤供給装置６、中皿組み付け装置７、中皿押え
装置８、第１フィルム載置装置９、パフ組み付け装置１
０、第２フィルム載置装置１１、検査装置１２、閉蓋装
置１３、及びカートニング装置１４に対する各種設定が
同時になされる。

【０１１８】この操作をより詳細に説明する。本発明の
システムは、一つのボタンを押すだけで商品切替（条件
変更）を可能とするもので、その前準備として、商品に
合う条件を見つけ、データーとして記憶させる。前準備
とは、図３９を参照して説明すると、

【０１１９】１）使用する工程（ステーション）を中央
操作盤８５で選定する。 ２）その各工程のロボット動作プログラムを作成し、見
出し番号を付け、ロボットドライバーに記憶させてお
く。 ３）商品に合わせ、各工程にてロボット選択を行う。
（２で行った動作プログラムの何番で動かすかを選定す
る） ４）商品に合わせ、各工程にて機能選択を行う。

【０１２０】機能選択には Ａ）シリング動作の選択・・・・ａ商品はストローク１００ｍｍ動く ｂ商品はストローク５０ｍｍ動く Ｂ）異常判定検出用センサーの選定・・・・ａ商品はセンサーＡとＢにて判定 ｂ商品はセンサーＣとＤにて判定 等があり、これらは、図４１に示したようなスナップＳ
Ｗの組合せを利用し数字化して記憶を行っている。例え
ば、ａ商品の場合、表示灯が点滅させたとしたら、記憶
させる約束ごとでバイナリーコードのビットとして１と
４が立ったことになる。したがって１０進数としては、
１＋４で「５」の数字を記憶する事にしている。 ３２ １６ ８ ４ ２ １ （ビット） ０ ０ ０ １ ０ １ ２進数→１０進化すると＝５ 以上１〜４の内容が整った上でボタンによる一斉切替が
可能となる。

【０１２１】次いで、図３９、図４０を利用して制御デ
ータの流れを説明する。まず、前提として、メイン制御
盤Ｂには中央処理装置ＢＰが備わっており、ラダー言語
にてデーター処理が行えるようプログラムを組んであ
る。そのデータの内容を図４０に示す。

【０１２２】そして、中央操作盤８５にて商品Ｎｏ.を
ＢＣＤコードで入力すると、メイン制御盤Ｂはこれをバ
イナリーコードに変換する。このバイナリーコードを基
に以下の処理を行う。 １）インデックスレジスタＺの値を決定する。（Ｚ＝商
品Ｎｏ.） ２）約束ごとでＤ１００＋Ｚ、Ｄ１３０＋Ｚ、・・・・Ｄ７
００＋Ｚの処理を行い、商品用に振り分けてあるデータ
ーレジスタ（記憶する部屋）を出して来る。

【０１２３】３）その部屋に数字化して記憶したり、ま
たは記憶してある数値に基づき、以下の処理を行う。 各工程へＢＣＤ変換して「何番でロボットが動作して
いるか」の表示 各工程へバイナリーコードのまま、「どのような機能
で運転しているか」の表示 各工程のロボットへ記憶数値−１（マイナス１）の処
理を行い、バイナリーコードでロボットのドライバーと
アクセスする。 どのステーションが動くか？バイナリーコードで中央
操作盤へ表示 商品名を表示させる為ＢＣＤ変換して出力（中央操
作） 各工程の機能選択の内容をソフトに反映させ、動作・
検査の変更 ４）３の内容は、Ｄ１０〜３０のデーターレジスタに転
送し、このレジスタの内容にて処理している。

【０１２４】次いで、ステーション操作盤Ｂ２では、以
下の処理が行われる。 １）ロボット選択がリアルタイムに可能になっている。
ロボットＮｏ.は、ＢＣＤコードで入力。メイン制御盤
はバイナリーコードに 変換し、データレジスタに記
憶する。 ２）機能選択がリアルタイムに可能になっている。スナ
ップＳＷと表示灯の組合せにより、バイナリーコードに
変換し、データレジスタに記憶する。 ３）前記３）の内容から、ロボットＮｏの表示、機能選
択の表示を行っている。

【０１２５】ここで、図４０の説明をする。メイン制御
盤の中に、中央処理装置（プログラマブル・コントロー
ラー）が備えてあり、この装置のすべての制御を行って
いる。中央処理装置は、プログラミングベースとしてデ
ーターをメモリーできる機能を持っており、購入したユ
ーザーにて色々な応用制御ができる。データーをメモリ
ー処理するものは、今回「Ｄ」データレジスタを使用し
ている。この「Ｄ」は１０２４ケあり、基本的にバイナ
リーコードで記憶する仕組みになっている。また、１コ
の「Ｄ］で、１０進数で４ケタの数値を記憶することが
できる。

【０１２６】そして、限られたメモリー容量とスキャン
タイム（命令語実行処理時間）を短縮するために図４０
の表をベースにデーター処理を行っている。 １）商品Ｎｏ.をＺ（インデックスレジスタ）に変換す
る。・・・・ ｛ＢＩＮ ＫＺＸＯＯ ＤＯ｝；デジタルスイッチ
の内容をバイナリーコードにしてＤＯに移す ｛ＭＯＶ ＤＯ Ｚ｝；ＤＯの内容をＺに移す この命令処理により〈Ｚ＝商品Ｎｏ.〉となる。 ２）各項目選択（記憶する機能）の先頭Ｎｏ.を決め
る。（ソフト上の約束ごと） Ｄ１００、Ｄ１３０、Ｄ
１６０、・・・・Ｄ７００ ３）次に、商品ごとに使用する「Ｄ」データーレジスタ
の割付けを行い、ソフト上計算処理できる命令処理ソフ
トを作る。 Ｄ１００＋Ｚ、Ｄ１３０＋Ｚ、Ｄ１６０＋Ｚ、・・・・Ｄ７
００＋Ｚ ４）これにより、例）ａ商品を中央操作盤にて設定する
と、Ｎｏ.は１番号である ため、 Ｚ＝１→Ｄ１００＋Ｚ＝Ｄ１０１、Ｄ１３０＋Ｚ＝Ｄ１
３１、・・・・Ｄ７００＋Ｚ＝Ｄ７０１ となり、商品ごとに表の横一列のデーターレジスタを使
用することが可能となる。

【０１２７】５）横一列に読み出された各データーレジ
スターは、数値を記憶または記憶してある数値を出力し
ている。 数値記憶はダイレクトに行う。 例）｛ＢＩＮ ＫＺＸ４０ Ｄ１３０Ｚ｝；フタ開けス
テーションのロボット選択のデジスイッチ情報 数値出力はデーター処理上、Ｄ１０〜３０をかえして処
理を行っている。 ６）Ｄ１０〜Ｄ３０は、外部ロボットドライバー、機能
動作、検査制御、表示とのコミニュケーションをとるた
め、いつでもパラレルデーターを出す基点となってい
る。 ７）パラレルデーターを通信するインターフェイスは、
ＤＣ２４Ｖトランジスターオープンコレクタ出力基板を
おもに使用している。 ８）パラレルデーターには、デジタル表示器・マルチデ
ィスプレー（商品タイトルなどを表示）にはＢＣＤコー
ド、ロボットドライバーにはバイナリーコードを出力し
ている。

【０１２８】そして、ボタンにより商品を選定すると、
その商品に対応した動作条件データが図４０の記憶デー
タから即座に呼び出され、瞬時にして各ロボット等の制
御条件が決定され、そのデータに従って、装置が動作す
る。以上のような構成としたことで、組立や包装すべき
商品の切換が容易で、商品が切り替わっても、各ステー
ションの自動装置の仕様を切換も容易にできる。

【０１２９】組立などの機能を各ステーションに細分化
したため、工程が変わっても、各ステーションの選択、
一部仕様変更のみで対処でき、ライン（Ｌ）を新たに作
り直す必要がない。

【０１３０】しかも、従来は１つの設備で多品種の製品
に対応することは困難であるため、専用のロットを増設
して対応せざるを得なかったが、本発明によればあらゆ
る仕様に柔軟に対応できるため、少ない設備を有効に利
用して低コストで多品種少量生産に対応することができ
る。

【発明の効果】本発明では、あらゆる仕様に柔軟に対応
できるため、少ない設備を有効に利用して低コストで多
品種少量生産に対応することができる。

【０１３１】また、パレット単位で組立不良などのエラ
ーとして扱えるため、供給部品単位でエラーを排除する
場合に比較して、ライン停止など生産性を妨げる時間を
節約できる。

【０１３２】しかも、製造したい種類の製品をバイナリ
コードによって設定することで、すべての数値設定を一
括して変更することができるため、誰でも容易に操作す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すライン全体の平面図、

【図２】本発明の一実施例を示すパレットの斜視図、

【図３】本発明の一実施例を示す交換基板を外した状態
のパレットの斜視図、

【図４】本発明の一実施例を示すライン上のパレットの
シャーシを示した平面図、

【図５】本発明の一実施例を示す位置決めチップの斜視
図、

【図６】本発明の一実施例を示すチップによる保持状態
を示した平面図、

【図７】本発明の一実施例を示すチップによる保持状態
を示した平面図、

【図８】本発明の一実施例を示す向き決めチップを示し
た平面図、

【図９】本発明の一実施例を示す向き決めチップを示し
た断面図、

【図１０】本発明の一実施例を示すパフセット部の断面
図、

【図１１】本発明の一実施例を示す中皿セット部の断面
図、

【図１２】本発明の一実施例を示すエラー表示器の動作
状態を示した斜視図、

【図１３】本発明の一実施例を示すエラー表示器の動作
状態を示した斜視図、

【図１４】本発明の一実施例を示すフィルム供給装置の
断面図、

【図１５】本発明の一実施例を示すフィルム取出状態を
示した断面図、

【図１６】本発明の一実施例を示すフィルム取出状態を
示した断面図、

【図１７】本発明の一実施例を示す吸盤装置の断面図、

【図１８】本発明の一実施例を示す吸盤装置の断面図、

【図１９】本発明の一実施例を示す吸盤装置の断面図、

【図２０】本発明の一実施例を示す容器供給装置を示す
概略図、

【図２１】本発明の一実施例を示す中皿供給装置の概略
図、

【図２２】本発明の一実施例を示す容器開蓋装置の概略
図、

【図２３】本発明の一実施例を示す開蓋操作を示した
図、

【図２４】本発明の一実施例を示す開蓋操作を示した
図、

【図２５】本発明の一実施例を示す開蓋操作を示した
図、

【図２６】本発明の一実施例を示す開蓋操作を示した
図、

【図２７】本発明の一実施例を示すラベル貼装置の概略
図、

【図２８】本発明の一実施例を示す接着剤供給装置の概
略図、

【図２９】本発明の一実施例を示す中皿組み付け装置の
概略図、

【図３０】本発明の一実施例を示す中皿押え装置の概略
図、

【図３１】本発明の一実施例を示す第１フィルム載置装
置の概略図、

【図３２】本発明の一実施例を示すパフ組み付け装置の
概略図、

【図３３】本発明の一実施例を示す第２フィルム載置装
置の概略図、

【図３４】本発明の一実施例を示す検査装置の概略図、

【図３５】本発明の一実施例を示す閉蓋装置の概略図、

【図３６】本発明の一実施例を示す閉蓋装置の概略図、

【図３７】本発明の一実施例を示す他のコンパクト容器
の断面図、

【図３８】本発明の一実施例を示す装置全体のブロック
図、

【図３９】本発明の一実施例を示す制御部のブロック
図、

【図４０】本発明の一実施例を示すデータ表、

【図４１】本発明の一実施例を示す操作部の拡大図。

【図４２】本発明の一実施例を示す化粧料充填部の平面
図。

【符号の説明】

Ａ・・組み立て部、 Ｂ・・制御部、 Ｌ・・・ライン Ｐ・・・パレット １〜１３は自動装置、 １・・・フィルム供給装置、 ２・・・容器供給装置、 ３・・・化粧料入り中皿供給装置、 ４・・・容器開蓋装置、 ５・・・ラベル貼装置、 ６・・・接着剤供給装置、 ７・・・中皿組み付け装置、 ８・・・中皿押え装置、 ９・・・第１フィルム載置装置、 １０・・パフ組み付け装置、 １１・・第２フィルム載置装置、 １２・・検査装置、 １３・・閉蓋装置、 ３１・・基板、 ４０・・構成部品としてのコンパクト容器、 ４１・・コンパクト容器セット部、 ４２・・構成部品としての化粧用パフ、 ４３・・パフセット部、 ４５・・中皿セット部、 ４６・・構成部品としてのフィルム、 ４７・・フィルムセット部、 ５２・・交換基板、 ５６，６１，６６，７１・・位置決めホルダとしてのチ
ップ、 ８０・・エラー表示器、 ８１・・シャフト、 ８２・・アクチュエータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 幸四郎 静岡県袋井市愛野1234番地ポーラ化成工 業株式会社袋井工場内 (56)参考文献 特開 平４−348829（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−249251（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−30446（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−114580（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−44391（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−56355（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23P 21/00 307 B65D 19/44 B65B 1/02

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】組み立てるべき複数の構成分品を一つのパ
   レット上に載置し、このパレットがライン上を流れる間
   に、各構成部品の組み付けを自動装置で逐次パレット上
   で行う組み立て部と、 この組み立て部に指令を与える制御部と、パレットの組
   み立て工程中で組立エラーが生じた後は、それ以後の工
   程での作業を中止するためのエラー表示器を含み、 前記組立部は、自動装置が、少なくともコンパクト容器
   内に化粧料入り中皿を装填する装填装置、装填された化
   粧料入り中皿もしくは化粧料入り中皿と化粧用パフ上に
   フィルムを載置するフィルム装着装置、コンパクト容器
   中に装着されたフィルム上に化粧用パフを載置するパフ
   装着装置であり、各組立工程を実施する各ステージを備
   え、 前記制御部は、製品の種類に応じて予め設定された構成
   部品群を記憶し、バイナリコードを手動または自動で設
   定することによって記憶した構成部品群の複数種のジョ
   ブが選定され、選定されたジョブを任意に読み出して実
   行できると共に、各ステージに対する仕様の変更及び制
   御が可能であり、 前記組立エラー表示器はパレットに設けられ、パレット
   の進行方向に対してパレットを横断するように設置した
   シャフトを備え、組立エラーが生じたときはシャフトの
   一端が押圧されてシャフトの他端が突出するエラー表示
   をすることを特徴とする化粧用コンパクト容器の自動組
   立装置。
2. 【請求項２】前記ラインが循環ラインである請求項１に
   記載の化粧用コンパクト容器の自動組立装置。
3. 【請求項３】前記パレットは、基板上に設けたコンパク
   ト容器セット部、パフを載置するパフセット部、中皿を
   載置する中皿セット部、フィルムを載置するフィルムセ
   ット部とを備え、 各セット部は、載置されるべき部品の周囲を保持する位
   置決めホルダを有し、この位置決めホルダは、部品の形
   状・大きさに合わせて、保持範囲を可変とした請求項１
   または２に記載の化粧用コンパクト容器の自動組立装
   置。
4. 【請求項４】前記コンパクト容器セット部は、基板上に
   着脱自在に取り付けた交換基板に設けられている請求項
   １から３のいずれかに記載の化粧用コンパクト容器の自
   動組立装置。
5. 【請求項５】前記位置決めホルダは、基板上に偏心して
   枢止されたチップからなる請求項４に記載の化粧用コン
   パクト容器の自動組立装置。