JP5855780B1 - Container take-out device - Google Patents
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Abstract
【課題】積載される複数の容器の最下層の容器のフランジ部を安定して支持することができ、個々の容器を確実に分離して取出すことが可能な容器取出装置を提供する。【解決手段】容器Pの収容空間Sと、容器Pを分離して取出す分離部材21とを備える容器取出装置1であって、分離部材21は、フランジ部Fを支持可能な支持部22を有し、支持部22は、分離部材21の原点姿勢において、平面視で現れる面24における上始端部よりも回転方向下流側に、分離部材21の回転軸Rに直交し、最下層の容器Pのフランジ部Fを載置可能な載置面26を備え、分離部材21は、原点姿勢で配置され、フランジ部Fを載置面26に載置した状態から所定方向に回転して、支持部22の上始端部がフランジF部の上方に進入することで、容器Pを積層体から分離すると共に、回転する支持部22に沿って容器Pを下方に送る。【選択図】図1To provide a container take-out device capable of stably supporting a flange portion of a lowermost container of a plurality of containers to be loaded and capable of reliably separating and taking out individual containers. A container take-out device (1) comprising a storage space (S) for a container (P) and a separating member (21) for separating and taking out the container (P), the separating member (21) having a support part (22) capable of supporting a flange part (F). Then, the support part 22 is orthogonal to the rotation axis R of the separation member 21 on the downstream side in the rotation direction from the upper start end part of the surface 24 that appears in plan view in the origin posture of the separation member 21, and the container P of the lowermost layer P The mounting surface 26 on which the flange portion F can be mounted is provided, and the separation member 21 is arranged in an origin posture, and rotates in a predetermined direction from the state in which the flange portion F is mounted on the mounting surface 26, thereby supporting the support portion 22. When the upper start end part enters above the flange F part, the container P is separated from the laminated body, and the container P is sent downward along the rotating support part 22. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、収容部及びフランジ部を有する容器を複数積載し、分離部材の回転によって容器を分離して取出す容器取出装置に関する。 The present invention relates to a container take-out apparatus that stacks a plurality of containers each having an accommodating part and a flange part, and separates and takes out the containers by rotation of a separating member.
例えば、豆腐等の内容物が収容部に収容される容器は、収容部の側壁の上部にフランジ部が形成されており、複数個の容器が積載された積層体から最下層の容器が取出されて、容器の収容部に内容物が収容される。このとき、容器の積層体から、最下層の容器を取出す際には、積載される容器のフランジ部の間にクサビを挿入することや、最下層の容器の側面をゴム板等で下方に掻き落とすことで、積層体から個々の容器を分離することが知られている。 For example, a container in which contents such as tofu are accommodated in the accommodating portion has a flange portion formed on the upper portion of the side wall of the accommodating portion, and the lowest layer container is taken out from a laminate in which a plurality of containers are stacked. The contents are accommodated in the container accommodating portion. At this time, when removing the lowermost container from the container stack, insert a wedge between the flanges of the container to be loaded, or scrape the side of the lowermost container downward with a rubber plate or the like. It is known to separate individual containers from a laminate by dropping.
しかし、積載される容器のフランジ部の間にクサビを挿入する方法では、クサビが入る程度にフランジ部の間隔を開けて容器を積載する必要がある。このとき、取出しの対象となる最下層の容器は、クサビの挿入前に落下しないように支持しておく必要があり、クサビの挿入による落下のタイミングにあわせて支持を解除する必要がある。そのため、容器の支持機構や支持を解除するタイミングの制御等が複雑となる。また、最下層の容器をゴム板等で掻き落とす方法では、ゴム板の劣化やゴム板と容器との接触面積によっては、確実に落下できないことや、複数個の容器が落下するおそれがあるなど、容器の取出しの確実性が十分でない。さらに、積載した容器は、掻き落とし可能な程度の強度で支持されているため、容器が少なくなった際に、追加された容器による衝撃によって、容器の支持が外れて落下するおそれがある。 However, in the method of inserting a wedge between the flange portions of the container to be loaded, it is necessary to load the container with a gap between the flange portions so that the wedge enters. At this time, it is necessary to support the lowermost container to be taken out so that it does not fall before the wedge is inserted, and it is necessary to release the support in accordance with the timing of the fall due to the wedge being inserted. This complicates the container support mechanism and the timing control for releasing the support. Also, in the method of scraping the bottom layer container with a rubber plate, etc., depending on the deterioration of the rubber plate or the contact area between the rubber plate and the container, it may not be able to drop reliably, or multiple containers may fall The certainty of taking out the container is not sufficient. Further, since the loaded container is supported with a strength that can be scraped off, when the number of containers decreases, the support of the containers may fall off due to the impact of the added containers.
そこで、外周に螺旋状の凹溝を有する回転分離治具(分離部材)によってパック(容器)の縁(フランジ部)を支持して、積載されるパックのうち最下層のパックを取出すパックの取出し装置が、特許文献1で提案されている。 Therefore, taking out the lowermost pack among the stacked packs by supporting the edge (flange portion) of the pack (container) by a rotating separation jig (separating member) having a spiral concave groove on the outer periphery. An apparatus is proposed in US Pat.
ところで、特許文献1に記載のパックの取出し装置においては、積載された複数の容器のフランジ部を分離部材の最上面で支持し、分離部材の回転によって容器を分離して取出す。図11に示すように、分離部材100は、螺旋状の溝部110と凸状の凸部120とが交互に形成されており、凸部120の上端には厚さの薄い差込部120aが形成されている。これにより、最下層の容器のフランジ部を分離部材100の最上面で支持し、分離部材100の回転によって、フランジ部の間に差込部120aを差込むことで、最下層の容器を分離する。
By the way, in the pack take-out device described in Patent Document 1, the flange portions of a plurality of stacked containers are supported on the uppermost surface of the separation member, and the containers are separated and taken out by rotation of the separation member. As shown in FIG. 11, the
しかしながら、分離部材100の溝部110及び凸部120は、螺旋状に形成されるため、容器のフランジ部に対して傾斜している。そのため、凸部120によるフランジ部の支持は、凸部120の上面とフランジ部とが接触する部分の点接触となり、フランジ部の支持の安定性に欠けるという問題がある。また、差込部120aを容器のフランジ部の間に差込む際には、凸部120の上面に支持されたフランジ部が傾いた状態であるため、フランジ部が湾曲している場合には、分離部材100の上端の差込部120aとフランジ部とが当接することがある。このような場合には、フランジ部の間に差込部120aを差込むことができなくなり、積載された容器を確実に分離して取出すことができなくなる。
However, since the
また、積載された容器は、下方から順次分離して取出されるため、数が少なくなると新たな容器を追加する必要がある。その際には、多数の容器を積載した積層体を装置の上方から供給するため、装置内で既に積載されている容器に荷重や衝撃がかかる。このとき、特許文献1に記載の装置においては、上記のように、容器のフランジ部が点接触によって支持されているため、容器を追加供給した際の衝撃によって、分離部材100によるフランジ部の支持が外れて、下方の容器が落下してしまうおそれがある。このような、差込部120aとフランジ部との当接時や、フランジ部の支持の安定性の問題は、容器やフランジ部の厚みが薄い場合において、特に顕著に発生する。
In addition, since the stacked containers are sequentially separated and taken out from the lower side, it is necessary to add a new container when the number decreases. In that case, since the laminated body which loaded many containers is supplied from the upper direction of an apparatus, a load and an impact are applied to the container already loaded in the apparatus. At this time, in the apparatus described in Patent Document 1, since the flange portion of the container is supported by point contact as described above, the flange portion is supported by the
上記事情に鑑みてなされた本発明は、積載される複数の容器の最下層の容器のフランジ部を安定して支持することができると共に、個々の容器を確実に分離して取出すことが可能な容器取出装置を提供することを技術的課題とする。 The present invention made in view of the above circumstances can stably support the flange portion of the lowermost container of a plurality of containers to be loaded, and can reliably separate and take out individual containers. It is a technical problem to provide a container take-out device.
上記課題を解決するために、本発明にかかる容器取出装置は、収容部及び収容部の上端から外周側に延びるフランジ部を有する容器を複数積載した積層体を収容可能な収容空間と、収容空間に収容される容器の収容部を挟んで相対向する位置に回転軸が相互に平行になるようにそれぞれ配置されて、回転することで積層体から個々の容器を分離して取出す分離部材とを備える容器取出装置であって、分離部材は、外周側に張出してフランジ部を支持可能な螺旋形状の支持部を有し、支持部は、支持部の上始端部がフランジ部よりも回転方向上流側に位置する分離部材の原点姿勢において、上方からの平面視で現れる面における上始端部よりも回転方向下流側に、分離部材の回転軸に直交し、積層体の最下層の容器のフランジ部を載置可能な載置面を備え、分離部材は、原点姿勢で配置され、最下層の容器のフランジ部を載置面に載置した状態から所定方向に回転して、支持部の上始端部がフランジ部の上方に進入することで、最下層の容器を積層体から分離すると共に、支持部に沿って容器を回転軸方向の下方に送ることを特徴とするものである。 In order to solve the above-described problems, a container take-out device according to the present invention includes a storage space that can store a stacked body in which a plurality of containers each including a storage portion and a flange portion extending from the upper end of the storage portion to the outer peripheral side are stacked, A separating member that is disposed so that the rotation axes are parallel to each other across the container accommodating portion of the container accommodated in the container, and separates and takes out the individual containers from the laminate by rotating. The separation member has a spiral support portion that extends to the outer peripheral side and can support the flange portion, and the support portion has an upper start end portion in the rotation direction upstream of the flange portion. In the origin posture of the separation member located on the side, the flange portion of the container in the lowermost layer of the laminate, which is orthogonal to the rotation axis of the separation member, on the downstream side in the rotation direction with respect to the upper starting end portion in the plane appearing in plan view from above Can be placed The separation member is arranged in an origin posture, rotates in a predetermined direction from a state where the flange portion of the lowermost container is placed on the placement surface, and the upper start end portion of the support portion is above the flange portion. By entering, the lowermost container is separated from the laminated body, and the container is sent downward along the rotation axis along the support portion.
このような構成によれば、収容空間に収容される積層体の最下層の容器のフランジ部は、原点姿勢の分離部材の支持部に形成される載置面に、面接触した状態で載置される。載置面は、分離部材の回転軸に直交する面であるため、フランジ部は、載置面に広い接触面積で支持される。また、載置面は、支持部の上始端部よりも回転方向下流側に形成されるため、分離部材の回転によって、支持部の上始端部は、載置されたフランジ部の上方に確実に進入できる。そのため、最下層の容器を確実に分離して取出すことができると共に、支持部に沿って回転軸方向の下方(以後、単に「下方」と呼ぶ)に送ることができる。 According to such a configuration, the flange portion of the lowermost container of the laminate accommodated in the accommodation space is placed in surface contact with the placement surface formed on the support portion of the separation member in the origin posture. Is done. Since the mounting surface is a surface orthogonal to the rotation axis of the separation member, the flange portion is supported on the mounting surface with a wide contact area. Further, since the mounting surface is formed on the downstream side in the rotation direction from the upper start end portion of the support portion, the upper start end portion of the support portion is surely positioned above the mounted flange portion by the rotation of the separation member. You can enter. Therefore, the lowermost container can be reliably separated and taken out, and can be sent along the support portion downward in the direction of the rotation axis (hereinafter simply referred to as “downward”).
また、支持部の上始端部は、回転方向前方側に向けて厚み寸法が漸次縮小することにより、上始端部の上面及び下面のうちの少なくとも一方の面に傾斜部が形成されることが好ましい。これにより、分離部材の回転によって、分離部材の支持部の上始端部が、載置面上に載置された最下層の容器のフランジ部の上方に進入する際には、分離するべき最下層の容器のフランジ部が、上始端部の下面側に形成される傾斜に沿って支持部の下面側に向けてガイドされる。そのため、最下層の容器のフランジ部を支持部に沿って確実に下方に送ることができる。一方、このとき、分離するべき容器の上方に積層される容器のフランジ部は、上始端部の上面側に形成される傾斜に沿って支持部の上面側に向かってガイドされる。そのため、最下層の容器と下から2番目に積層される容器とを確実に分離することができる。また、支持部の上始端部は、先端の厚み寸法が小さいため、容器のフランジ部に当接することなく、積層される容器の各フランジ部の間に確実に進入できる。 In addition, the upper start end portion of the support portion is preferably formed with an inclined portion on at least one of the upper surface and the lower surface of the upper start end portion by gradually reducing the thickness dimension toward the front side in the rotation direction. . Thereby, when the upper start end portion of the support portion of the separation member enters above the flange portion of the lowermost layer container placed on the placement surface by the rotation of the separation member, the lowermost layer to be separated The flange portion of the container is guided toward the lower surface side of the support portion along an inclination formed on the lower surface side of the upper start end portion. Therefore, the flange part of the lowermost container can be reliably sent downward along the support part. On the other hand, at this time, the flange portion of the container stacked above the container to be separated is guided toward the upper surface side of the support portion along the inclination formed on the upper surface side of the upper start end portion. Therefore, the lowest layer container and the container stacked second from the bottom can be reliably separated. Moreover, since the thickness dimension of a front-end | tip upper end part of a support part is small, it can approach reliably between each flange part of the container laminated | stacked, without contact | abutting the flange part of a container.
また、分離部材は、原点姿勢となる姿勢で回転を停止することが好ましい。これによって、最下層の容器のフランジ部が支持部材の載置面に載置された状態で分離部材が停止する。そのため、載置面によって広い接触面積でフランジ部を支持できるため、例えば容器を補充する場合であっても、追加される容器の積層体の荷重による衝撃を、載置面によって十分に支えることができる。よって、容器の追加によって既に積載されている容器が落下したり、位置がずれたりすることもないため、容器の補充を行った後であっても、確実に容器の取出しを再開することができる。 Further, it is preferable that the separation member stops rotating in a posture that is the original posture. Thereby, the separation member stops in a state where the flange portion of the lowermost container is placed on the placement surface of the support member. Therefore, since the flange portion can be supported by the mounting surface with a wide contact area, for example, even when the container is replenished, the mounting surface can sufficiently support the impact caused by the load of the added container stack. it can. Therefore, since the container already loaded does not fall or shift its position due to the addition of the container, the removal of the container can be reliably restarted even after the container is replenished. .
さらに、容器のフランジ部は矩形状であり、容器の収容部を挟んで相対向する分離部材は、フランジ部の相対向する辺に沿って容器の両端部側にそれぞれ配置され、容器の取出しの際には、フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材が互いに反対方向に回転するようにしてもよい。これによって、分離部材が配置されるフランジ部の各辺においては、隣接する分離部材が互いに反対方向に回転する際に、フランジ部に対してそれぞれ反対方向の力がかかるため、フランジ部の辺にかかる力がつり合う。そのため、容器の取出しの際には、分離部材の回転による容器の平面方向への位置ずれを防止して、安定した姿勢で容器を分離して取出すことができる。 Further, the flange portion of the container is rectangular, and the separating members facing each other across the container accommodating portion are arranged on both ends of the container along the opposite sides of the flange portion, respectively. In this case, adjacent separating members along opposite sides of the flange portion may rotate in opposite directions. As a result, in each side of the flange portion where the separating member is arranged, when the adjacent separating member rotates in the opposite direction, a force in the opposite direction is applied to the flange portion. Such power balances. Therefore, when the container is taken out, it is possible to prevent the container from being displaced in the plane direction due to the rotation of the separating member and to separate and take out the container in a stable posture.
ところで、容器の積層体が積層方向に強く圧縮されることで、上下の容器の間隔が狭くなった場合や、容器のフランジ部が下方に凸になるように湾曲した場合等のように、上下のフランジ部の間隔が狭くなったり、部分的に接したりする場合には、フランジ部が重なった状態で上側のフランジ部の上方に支持部材の上始端部が進入することがある。相対向する分離部材の一方側においてこのような状態になれば、重なった上側のフランジ部を有する容器は、他方側の分離部材とは異なった支持位置で支持されることとなるため、相対向する分離部材の間で傾斜した状態で下方に送られる。 By the way, the container stack is strongly compressed in the laminating direction, so that the distance between the upper and lower containers becomes narrow, or the container flange portion is curved so as to protrude downward. When the interval between the flange portions becomes narrow or partially touches, the upper start end portion of the support member may enter above the upper flange portion with the flange portions overlapping. If such a state occurs on one side of the opposing separating member, the container having the overlapping upper flange portion is supported at a different support position from the other separating member. It is sent downward while being inclined between the separating members.
そこで、発光手段及び受光手段を有する光電センサを備え、光電センサは、発光手段と受光手段とを結ぶ光軸が、相対向する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ両方の回転軸に直交する直線に対して、回転軸が延びる方向に平行で、かつ直線から容器の外周側に離間し、下方に送られる容器のフランジ部が通過する領域内を通るように配置され、発光手段から発光された光が、下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで容器が傾いていることを検知することが好ましい。これによって、相対向する分離部材のうちの一方において、フランジ部が重なった状態で支持されることで、容器が傾斜した状態で下方に送られた場合であっても、傾斜した容器のフランジ部によって、光電センサの発光手段から発光される光が遮光されるため、容器が傾斜した状態で下方に送られていることを、光電センサによって確実に検知できる。 Therefore, a photoelectric sensor having a light emitting means and a light receiving means is provided, and the photoelectric sensor has an optical axis connecting the light emitting means and the light receiving means passing through both rotation axes of the opposing separating members and orthogonal to both rotation axes. Is arranged parallel to the direction in which the rotation axis extends and spaced from the straight line to the outer peripheral side of the container, passing through the region through which the flange portion of the container sent downward passes, and emits light from the light emitting means. It is preferable to detect that the container is tilted by the light being shielded by the flange portion of the container sent downward. As a result, the flange portion of the inclined container is supported even when the container is sent downward in an inclined state by being supported in a state where the flange portion overlaps in one of the opposing separating members. Since the light emitted from the light emitting means of the photoelectric sensor is shielded, it can be reliably detected by the photoelectric sensor that the container is being sent downward in an inclined state.
また、容器のフランジ部は、矩形状であり、容器の収容部を挟んで相対向する分離部材の組は、フランジ部の相対向する辺に沿って容器の両端部側にそれぞれ配置され、容器の両端部側に配置される分離部材の組のうちの少なくとも一方の分離部材の組に対して設けられる第1の光電センサと、容器の両端側にそれぞれ配置される分離部材の組のうち、フランジ部の相対向する辺のうちの少なくとも一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられる第2の光電センサとを備え、第1の光電センサは、第1の発光手段及び第1の受光手段を有し、第1の発光手段と第1の受光手段とを結ぶ第1の光軸が、相対向する分離部材の組の両方の回転軸を通り、かつ両方の回転軸に直交する第1の直線に対して、回転軸が延びる方向に平行で、かつ第1の直線から容器の外周側に離間し、下方に送られる容器のフランジ部の第1の直線に平行な辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、第1の発光手段から発光された光が、下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで容器が傾いていることを検知し、第2の光電センサは、第2の発光手段及び第2の受光手段を有し、第2の発光手段と第2の受光手段とを結ぶ第2の光軸が、隣接する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ両方の回転軸に直交する第2の直線に対して、回転軸が延びる方向に平行で、下方に送られる容器のフランジ部の第2の直線の側の辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、第2の発光手段から発光された光が、下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで容器が傾いていることを検知し、第1の光電センサが容器の両端部側に配置されるそれぞれの分離部材の組に対して設けられると共に、第2の光電センサがフランジ部の相対向する辺のうちの一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられ、又は、第1の光電センサが一方の分離部材の組に対して設けられると共に、第2の光電センサがフランジ部の相対向するそれぞれの辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられるようにしてもよい。 Further, the flange portion of the container has a rectangular shape, and the set of separating members facing each other across the container accommodating portion is disposed on both ends of the container along the opposite sides of the flange portion, respectively. Of the set of separation members disposed on both ends of the container, the first photoelectric sensor provided for at least one set of separation members of the pair of separation members disposed on both ends of the container, A second photoelectric sensor provided for an adjacent separating member along at least one of the opposing sides of the flange portion, wherein the first photoelectric sensor includes the first light emitting means and the first light emitting means. The first optical axis connecting the first light emitting means and the first light receiving means passes through both rotation axes of the pair of opposing separating members and is orthogonal to both rotation axes. Parallel to the direction in which the rotation axis extends with respect to the first straight line The first light emitting means is disposed so as to pass through the region where the side of the flange parallel to the first straight line of the flange portion of the container sent downward is spaced from the first straight line to the outer peripheral side of the container. The emitted light is shielded by the flange portion of the container that is sent downward to detect that the container is tilted, and the second photoelectric sensor has the second light emitting means and the second light receiving means. And the second optical axis connecting the second light emitting means and the second light receiving means passes through both rotation axes of the adjacent separating member and is perpendicular to both rotation axes. Parallel to the direction in which the rotation axis extends, the second flange portion of the container to be sent downward is arranged so as to pass through the region on the side of the second straight line, and emitted from the second light emitting means. The container is tilted by the light being shielded by the flange part of the container sent downward. The first photoelectric sensor is provided for each pair of separating members arranged on both ends of the container, and the second photoelectric sensor is one of the opposing sides of the flange portion. Or a first photoelectric sensor is provided for one set of separation members, and a second photoelectric sensor is provided on each opposite side of the flange portion. You may make it provide with respect to the separation member adjacent along.
このように構成することで、容器の矩形状のフランジ部の相対向する辺には、複数の分離部材がそれぞれ配置される。そのため、少なくとも一つの分離部材において、上記のようにフランジ部が重なった状態で上始端部が進入した場合には、容器は、相対向する分離部材の間、又は隣接する分離部材の間で傾いた状態で下方に送られる。そのため、上記のように、光電センサを、相対向する分離部材の組、又は、隣接する分離部材に対して設けられるため、いずれの分離部材の間で容器が傾いたとしても、傾斜したフランジ部を第1の光電センサ又は第2の光電センサによって確実に検知できる。 With this configuration, a plurality of separation members are respectively arranged on opposite sides of the rectangular flange portion of the container. Therefore, in at least one separation member, when the upper start end portion enters in a state where the flange portions overlap as described above, the container tilts between the separation members facing each other or between the adjacent separation members. Sent down. Therefore, as described above, since the photoelectric sensor is provided for a pair of opposing separating members or adjacent separating members, the inclined flange portion even if the container is inclined between any separating members. Can be reliably detected by the first photoelectric sensor or the second photoelectric sensor.
このとき、第2の光電センサは、分離部材が原点姿勢にあるときに、容器が傾いているかどうかを検知することが好ましい。容器が下方に送られる際には、フランジ部が光電センサを通過する際に遮光する瞬間が必ず生じるため、連続的に検知した場合には、誤検知するおそれがある。そのため、分離部材が所定の原点姿勢にあるときに検知することによって、このような誤検知を防止することができる。 At this time, it is preferable that the second photoelectric sensor detects whether the container is tilted when the separation member is in the origin posture. When the container is sent downward, there is always a moment of light shielding when the flange portion passes through the photoelectric sensor. Therefore, there is a risk of erroneous detection when continuously detected. Therefore, such erroneous detection can be prevented by detecting when the separation member is in a predetermined origin posture.
また、分離部材は、原点姿勢で、第2の光電センサの第2の発光手段から発光された光を通過させるための通過部が形成されることが好ましい。フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材は、容器に近接させると、第2の光電センサの第2の発光手段から発光される光を遮断してしまう。そのため、上記のように構成することで、分離部材は、原点姿勢において、第2の光電センサ第2の発光手段から発光される光を遮光することを防止できる。また、分離部材を容器の収容部に近づけて配置できるため、分離部材の支持部の載置面とフランジ部との接触面積を大きくでき、載置面によってフランジ部を確実に支持できる。 Moreover, it is preferable that the separation member is formed with a passage portion for allowing light emitted from the second light emitting means of the second photoelectric sensor to pass through in the origin posture. When separating members adjacent along opposite sides of the flange portion are brought close to the container, the light emitted from the second light emitting means of the second photoelectric sensor is blocked. Therefore, by configuring as described above, the separating member can prevent light emitted from the second photoelectric sensor and the second light emitting unit from being blocked in the origin posture. Moreover, since the separating member can be disposed close to the container accommodating portion, the contact area between the mounting surface of the supporting portion of the separating member and the flange portion can be increased, and the flange portion can be reliably supported by the mounting surface.
さらに、分離部材は、容器が傾いていることが検知された後に、所定方向とは逆方向に所定回数回転し、その後再度所定方向に回転することが好ましい。これによって、分離部材は、下方に送られる容器が傾斜していることを光電センサによって検知した後に、容器を一旦上方に戻すことができる。そのため、分離部材によって容器のフランジ部が重なった状態で容器を下方に送ることを防止できると共に、上方に戻した際に、重なったフランジ部の支持を解放させることができる。このとき、フランジ部が重なった状態で送られる容器は、上下の容器同士の間隔が詰まっていた場合であっても、容器の他の部分が分離部材によって分離された状態から上方に戻されるため、上下の容器を分離しやすい状態で戻される。その後、分離部材は、分離部材を所定方向に再度回転することによって、容器の分離を再度行うことができる。このときには、容器同士の間隔の詰まりは解消されているため、分離部材によってフランジ部が重なることなく下方に送ることができる。このように、装置を停止させることなく、容器を確実に分離して、下方に送ることができる。 Furthermore, it is preferable that the separation member rotate a predetermined number of times in a direction opposite to the predetermined direction after detecting that the container is tilted, and then rotate again in the predetermined direction. Thereby, the separation member can return the container once upward after detecting that the container sent downward is tilted by the photoelectric sensor. Therefore, it is possible to prevent the container from being sent downward when the flange portion of the container is overlapped by the separating member, and to release the support of the overlapped flange portion when the container is returned upward. At this time, the container sent with the flanges overlapped is returned to the upper side from the state where the other parts of the container are separated by the separating member even when the gap between the upper and lower containers is clogged. The upper and lower containers are returned in a state where they can be easily separated. Thereafter, the separation member can separate the container again by rotating the separation member again in a predetermined direction. At this time, since the clogging between the containers is eliminated, the separation member can be sent downward without overlapping the flange portion. In this way, the container can be reliably separated and sent downward without stopping the device.
このとき、容器の取出しの際には、フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材が互いに反対方向に回転することが好ましい。これによって上記と同様に、フランジ部の各辺においては、隣接する分離部材が互いに反対方向に回転する際に、フランジ部に対して反対方向の力がかかるため、フランジ部の辺にかかる力がつり合う。そのため、容器の取出しの際には、分離部材の回転による容器の平面方向への位置ずれを防止して、安定した姿勢で容器を分離して取出すことができる。 At this time, when the container is taken out, it is preferable that adjacent separating members rotate in opposite directions along opposite sides of the flange portion. Thus, as described above, in each side of the flange portion, when the adjacent separating members rotate in the opposite directions, a force in the opposite direction is applied to the flange portion. Balance. Therefore, when the container is taken out, it is possible to prevent the container from being displaced in the plane direction due to the rotation of the separating member and to separate and take out the container in a stable posture.
加えて、分離部材は、上下の支持部の間に形成される溝部のピッチ寸法が、回転軸方向の下方に向かうほど広くなるように形成されることが好ましい。これによって、分離部材によって容器が下方に送られるにつれて、上下の容器の間隔がより広くなるため、容器の取出しの開始時には、上下の容器を徐々に分離させることができ、ある程度分離できた後は、下方に急速に送ることができる。また、分離部材の支持部にフランジ部が重なった状態で送られた際には、下方に送るに従って容器の他の部分(正常に送られる部分)との間がより広く分離された状態となる。そのため、フランジ部の傾斜を光電センサで検知した後に、容器を上方に戻した際には、より確実に分離しやすい状態とすることができる。 In addition, the separation member is preferably formed such that the pitch dimension of the groove formed between the upper and lower support portions becomes wider toward the lower side in the rotation axis direction. Thus, as the container is sent downward by the separating member, the distance between the upper and lower containers becomes wider, so at the start of container removal, the upper and lower containers can be gradually separated, and after being separated to some extent Can be sent rapidly, downwards. Moreover, when it is sent in a state where the flange portion overlaps with the support portion of the separating member, it is more widely separated from the other part of the container (the part that is normally sent) as it is sent downward. . Therefore, after the inclination of the flange portion is detected by the photoelectric sensor, when the container is returned to the upper side, it is possible to make the state more easily separated.
以上のように、本発明によれば、積載される複数の容器の最下層の容器のフランジ部を安定して支持することができると共に、個々の容器を確実に分離して取出すことが可能な容器取出装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to stably support the flange portion of the lowermost container of a plurality of containers to be loaded, and to reliably separate and take out individual containers. A container removal device can be provided.
以下、本発明にかかる容器取出装置の一実施形態を各図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of a container take-out device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の容器取出装置1は、積載される複数個の容器Pの積層体から、個々の容器Pを分離して取出す装置である。具体的には、図1〜図3に示すように、本体フレーム2の上方に、複数の容器Pの積層体を収容する容器積載部10と、収容される容器Pの積層体の最下層の容器Pを下方に分離して取出す容器分離部20とを有する。また、容器分離部20の下方には、容器取出装置1から取出された容器Pを載置して、次工程に搬送する搬送機構30が設けられる。ここで、本実施形態において用いられる容器Pは、略直方体形状をなしており、長辺側及び短辺側の側面と矩形の底面とを有して側面の上端が開口した収容部PAと、側面の上端から外周側に張出した矩形状のフランジ部Fとを備える。
The container take-out apparatus 1 of the present invention is an apparatus for separating and taking out individual containers P from a stacked body of a plurality of containers P to be loaded. Specifically, as shown in FIGS. 1 to 3, a
容器積載部10は、図1に示すように、積層体の各容器Pのフランジ部Fを外周側から支持する支持部材11が、容器Pのフランジ部Fの各辺を囲って配置され、支持部材11によって、容器Pの積層体の収容空間Sが形成される。本実施形態においては、支持部材11は、2本の支持柱を上部で連結した逆U字形状をなす部材であり、容器Pの各辺の中央付近を支持するように、取付け部材を介して本体フレーム2に取付けられる。これによって、フランジ部Fの各辺が支持部材11の2本の支持柱によって外周側から支持された状態で、容器Pが収容空間S内に収容される。また、支持部材11は、容器Pの積層体を収容可能な高さを有しており、長辺側の一辺を支持する支持部材11の高さ寸法を、他の支持部材11の高さ寸法よりも短くしている(図2に支持部材11Aで示す)。なお、支持部材11は、容器Pのフランジ部Fの形状や幅寸法のばらつきを考慮して、容器Pの各辺と支持部材11との間に若干の隙間を設けている。
As shown in FIG. 1, the
容器分離部20は、容器積載部10の収容空間Sに収容される積層体の、最下層の容器Pのフランジ部Fを分離すると共に、回転することで積層体から個々の容器Pを分離して取出す複数の分離部材21、分離部材21を駆動する駆動機構40、下方に送られる容器Pが傾いていることを検知する光電センサ50、及び容器分離部20の動作を制御する制御手段60とを有する。
The
分離部材21は、駆動機構40に連結されて回転可能に設けられる。詳しくは、分離部材21は、容器Pの収容部PAを挟んで相対向する位置に、回転軸R(図6参照)が相互に平行になるようにそれぞれ配置され(以後、分離部材21の組と呼ぶ)、フランジ部Fの相対向する辺に沿って容器Pの両端部側にそれぞれ配置される(図3参照)。また、分離部材21は、容器Pの収容部PAの外周面に近接してそれぞれ配置される(図2参照)。そのため、分離部材21によって、容器Pの短辺方向の移動が規制される。これによって、容器Pのフランジ部Fの幅寸法にばらつきがあっても、容器Pの収容部PAを所定位置に位置決めすることができる。
The
各分離部材21は、図4に示すように、外周側に張出す螺旋形状の支持部22を有する略円柱形の部材である。支持部22の上側の面(図4(c)に上面22Aで示す)は、分離部材21の径方向には水平に延び、容器Pのフランジ部Fを支持するガイドとして機能する。また、螺旋形状の上下の支持部22の間には溝部23が形成される(図4(b)参照)。本実施形態においては、支持部22は、下方になるほど厚み寸法が増加する。それによって、上下方向における溝部23の間の間隔(ピッチ寸法)は、分離部材21の上方では間隔が狭く、下方では間隔が広くなる。なお、分離部材21の下端付近においては、支持部22の厚み寸法は、漸次薄肉化している。
As shown in FIG. 4, each
ここで、分離部材21は、支持部22の螺旋の形成方向が、上方からの平面視で時計回りのもの(図1〜図3に分離部材21Aで示す)と、反時計回りのもの(図1〜図3に分離部材21Bで示す)との鏡像の関係となる2種類の形態を有する。これらの異なる形態の分離部材21A、21Bは、図3に示すように、容器Pの収容部を挟んで相対向する位置に配置される分離部材21の組のそれぞれ、及びフランジ部Fの相対向する各辺に沿って隣接するもののそれぞれが異なる形態となるように配置される。
Here, the
分離部材21の支持部22には、図4(a)に示すように、上方からの平面視で現れる面(以下、最上面24と呼ぶ)に、傾斜部25及び載置面26が形成される。傾斜部25は、支持部22の上始端部に形成され、上始端部の厚み寸法が回転方向前方側の先端27に向けて漸次縮小(薄肉化)するように形成される。本実施形態においては、傾斜部25は、支持部22の両面側に形成される。詳しくは、図4(c)に示すように、上始端部の下面側には、支持部22の先端27に向けて上方向に傾斜する第1傾斜部25Aが形成され、上始端部の上面側には、支持部22の先端27に向けて下方向に傾斜する第2傾斜部25Bが形成される。また、傾斜部25は、下面側の第1傾斜部25Aの角度よりも、上面側の第2傾斜部25Bの角度が急になるように形成される。そのため、支持部22の先端27は、支持部22の厚み方向の中央よりも若干下方側に位置する。支持部22の先端27は、図4(a)に示すように、上方からの平面視で曲線部を有する形状をなす。
As shown in FIG. 4A, the
一方、載置面26は、支持部22の上始端部の先端27がフランジ部Fよりも回転方向上流側に位置する分離部材21の姿勢(以後、原点姿勢と呼ぶ)において、支持部22の上始端部よりも回転方向下流側に、支持部22の最上面24の一部が、分離部材21の回転軸R(図4(b)参照)に直交するように形成される。なお、分離部材21は、原点姿勢となった状態で、支持部22の上始端部の先端27とフランジ部Fの外周側の端部との間が、1〜2mm程度離れるように構成することが好ましい。また、載置面26の回転方向上流側の支持部22は、最上面24に重なるように下方に向けて傾斜しており、最上面24支持部22の上始端部との間に溝部23が形成される。ここで、溝部23の上端部(開始部分)の上下方向の寸法は、容器Pのフランジ部Fの厚み寸法よりも大きい寸法である。
On the other hand, the mounting
駆動機構40(図1参照)は、各分離部材21に駆動を伝達する機構であり、正転方向及び逆転方向に回転駆動可能なモータ等の駆動手段Mと、図示は省略するが、駆動手段Mに設けられる駆動伝達ギアと、駆動伝達ギアに連結されて回転可能な2本の駆動軸部と、各駆動軸部の所定位置(2箇所)に設けられる回転伝達ギアと、各回転伝達ギアに連結されて駆動軸部の回転を分離部材21に伝える回転軸部とを有する。各駆動軸部は、容器Pのフランジ部Fの各長辺の下方に、各長辺と平行に延びるようにそれぞれ配置され、駆動手段Mによる回転方向に対して、各駆動軸部が互いに反対方向に回転するように駆動伝達ギアによって連結される。また、回転軸部は、駆動軸部に対して直交する方向(上方)に延びるようにそれぞれ配置され、駆動軸部の回転方向に対して、各回転軸部が互いに反対方向に回転するように回転伝達ギアによって連結される。このようにして、フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材21は、互いに反対方向に回転する。
The drive mechanism 40 (see FIG. 1) is a mechanism that transmits drive to each
なお、本実施形態においては、駆動手段Mとして、位置決めを正確に行うことができるステッピングモーターを用いる。ここで、分離部材21は、それぞれが原点姿勢となるように配置された状態で駆動機構40に連結され、この状態をステッピングモーターの原点位置とする。また、原点位置にあるステッピングモーターに対して、分離部材21が1回転するのに必要な数のパルスが与えられると、各分離部材21は再び原点姿勢となる。そのため、ステッピングモーターに与えるパルス数を制御手段60(詳細は後述)によって制御することによって、分離部材21を原点姿勢で停止させることができ、また分離部材21が原点姿勢であることを把握できる。
In the present embodiment, a stepping motor that can accurately perform positioning is used as the driving unit M. Here, the separating
また、光電センサ50は、図3に示すように、容器Pの収容部PAを挟んで相対向する分離部材21の組に対して設けられる第1の光電センサ50Aと、容器Pのフランジ部Fの相対向する辺に沿って隣接する分離部材21に対して設けられる第2の光電センサ50Bとが本体フレーム2に設けられる。
In addition, as shown in FIG. 3, the
第1の光電センサ50Aは、第1の発光手段51A及び第1の受光手段52Aを有し、第1の発光手段51Aと第2の受光手段52Aとを結ぶ光軸L1が、容器Pの収容部PAを挟んで相対向する分離部材21の組の両方の回転軸Rを通り、かつ両方の回転軸Rに直交する直線D1に対して、回転軸Rが延びる方向(図3の紙面方向)に平行で、かつ第1の直線から容器Pの外周側に離間し、下方に送られる容器Pのフランジ部Fの第1の直線に平行な辺(図示では容器Pの短辺)の部分が通過する領域内を通るように配置される。本実施形態においては、第1の光電センサ50Aは、容器Pの両端部側に配置されるそれぞれの分離部材21の組に対して設けられる。
The first
また、第2の光電センサ50Bは、第2の発光手段51B及び第2の受光手段52Bを有し、第1の発光手段51Bと第2の受光手段52Bとを結ぶ光軸L2が、隣接する分離部材21の両方の回転軸Rを通り、かつ両方の回転軸Rに直交する第2の直線D2に対して、回転軸Rが延びる方向に平行で、下方に送られる容器Pのフランジ部Fの第2の直線D2側の辺(図示では容器Pの長辺)の部分が通過する領域内を通るように配置される。本実施形態においては、第2の光電センサ50Bは、容器Pのフランジ部Fの相対向する辺のうちの一方(図示では上側)の辺に沿って隣接する分離部材21に対して設けられる。
The second
ここで、光電センサ50の上下方向の位置は、図4(b)に示すように、容器取出装置1の側面視において、分離部材21が、原点姿勢から所定方向に1回転した状態のフランジ部Fの位置と、2回転した状態のフランジ部Fの位置との間を光軸Lが通るように配置される。この場合、容器Pの長辺側に配置される第2の光電センサ50Bにおいては、分離部材21と容器Pの収容部PAとの間が接近しているため、図示のように、分離部材21の支持部22には、光軸L2(詳しくは第2の発光手段51Bから発光された光)が通過できる通過部としての切欠き部22Bが形成される。
Here, as shown in FIG. 4B, the vertical position of the
なお、第2の光電センサ50Bは、図3に示すように配置することに限ることなく、容器Pのフランジ部Fの他の長辺側の部分が通過する領域内を光軸L2が通る位置に配置してもよい。この位置場合には、上記と同様に、分離部材21の支持部22に第2の発光手段51Bの発光光が通過できる切欠き部22Bが形成される。また、光電センサ50(第1の光電センサ50A及び第2の光電センサ50B)は、上記に示す4箇所のうち、いずれかの3箇所に設定すればよい。
The second
さらに、駆動機構40の駆動手段M、及び光電センサ50は、それぞれ制御手段60に接続される(図1参照)。制御手段60は、駆動手段Mの駆動のタイミングを制御する。また、制御手段60は、後述するように、光電センサ50の検知信号に基づいて駆動手段Mの回転方向の切替えを行う。
Furthermore, the drive means M of the
搬送機構30は、容器分離部20の下方に配置されており、図1に一部を示すように、水平に配置される一対のローラ対31と、ローラ対31の間に架け渡されて、容器Pを下流側の次工程に送り出すコンベア32とが配置される。ローラ対31うちの一方のローラは、図示しない搬送モータに接続される駆動ローラであり、搬送モータによって、駆動ローラを回転させることで、コンベア32を所定方向に回転駆動する。なお、搬送モータは、上記の制御手段60に接続される。
The
以下に、本発明の容器取出装置1による、容器Pの分離及び取出し動作について説明する。まずは、積載された複数の容器Pの積層体を、容器積載部10の収容空間Sに投入する。積載された複数の容器Pの積層体は、高さの低い支持部材11A側(図2参照)から供給する。このとき、容器分離部20の各分離部材21は、支持部22の最上面24に形成される載置面26が、容器Pのフランジ部Fを支持可能な位置に配置される原点姿勢でそれぞれ停止している(図3参照)。そのため、収容空間Sに投入される積層体の最下層の容器Pのフランジ部Fは、載置面26によって広い接触面積で支持される。よって、容器Pの積層体の投入時に、最下層の容器Pに強い衝撃がかかっても、載置面26によって確実に支持される。ここで、収容空間Sに収容された容器Pの積層体において、分離部材21の載置面26上に支持されている最下層の容器Pには、積載された容器Pの重量がかかるため、最下層の容器Pのフランジ部Fは、載置面26に水平に接する状態で支持される。
Below, the separation and extraction operation of the container P by the container extraction device 1 of the present invention will be described. First, a stacked body of a plurality of stacked containers P is put into the accommodation space S of the
容器Pの取出し動作を開始すると、制御手段60からの開始信号によって、駆動手段Mが駆動し、容器Pのフランジ部Fを支持している各分離部材21が、所定の方向への回転を開始する。図3に示すように、各分離部材21は、各辺において支持部22の螺旋の形成方向(溝23の方向)が異なるため、隣接するもの、及び対向するものがそれぞれ反対方向に回転する。このとき、容器Pのフランジ部Fの各辺においては、分離部材21の回転による力がそれぞれ反対方向に加わる。そのため、容器Pは、移動することなく安定した状態を維持できる。このように、各分離部材21が所定方向に回転することにより、最下層の容器Pを、積層体から分離して下方に移動する。
When the take-out operation of the container P is started, the driving means M is driven by the start signal from the control means 60, and each
ここで、分離部材21の回転による最下層の容器Pの分離の詳細について、図4及び図5に基づいて説明する。容器Pの分離は、分離部材21の所定方向への回転によって、支持部22の上始端部の先端27が、載置面26にフランジ部Fが載置される容器P(最下層の容器P)のフランジ部Fの上方に進入することで行われる。ここで、支持部22は、先端27に向けて漸次薄肉化するように形成される傾斜部25が形成されると共に、先端27の外周側の端部は曲線形状(図4(a)参照)であるため、上始端部の先端27が最下層の容器Pのフランジ部Fの上方に進入する際には、フランジ部Fと先端27とは、曲線部の、厚み寸法の小さい微小な領域から進入が開始する。このとき、上始端部の先端27は、厚み寸法が小さいため、フランジ部Fに当接することなくフランジ部Fの上方に進入できる。
Here, details of the separation of the lowermost container P by the rotation of the
その後、分離部材21が回転するにつれて、上始端部がフランジ部Fと支持部22に進入する領域は、徐々に広がっていく。このとき、図5に示すように、最下層の容器Pのフランジ部Fは、支持部22の上始端部の下面側に形成された第1の傾斜部25Aにガイドされて下方に向けて送られる。分離部材21がさらに回転することで、最下層の容器Pのフランジ部Fが溝部23に案内される。このようにして、4箇所の各分離部材21によって容器Pのフランジ部Fを溝部23でガイドすることで、容器Pを支持部22によって水平状態で支持した状態で下方に送ることができる。ここで、最下層の容器Pが、まだ分離されずに積層状態にある場合は、フランジ部Fは、支持部22の下面側(溝部23の上側)に沿って溝部23内を送られるが、容器Pが積層体から分離すると、自重によって容器Pが落下し、容器Pのフランジ部Fは支持部22の上面22Aで支持される。このとき、最下層の容器Pが積層状態で下方に送られる際には、容器Pの積層体も一緒に下方に移動する力がかかるが、下から2番目の容器Pのフランジ部Fが分離部材21の最上面24によって支持されるため、最下層の容器Pだけが下方に搬送されて、積層体から確実に分離される。
Thereafter, as the separating
分離部材21が原点姿勢から所定方向に一回転すると、積層体から分離した最下層の容器Pが下方に移動すると共に、下から二番目の容器Pのフランジ部Fが、分離部材21の載置面26によって支持される(図4(b)参照)。分離部材21がさらに回転することによって、上記と同様に、支持部22の上始端部の先端27が、載置面26上に載置されるフランジ部Fの上方に進入して、容器Pを分離して下方に移動させる。このように、分離部材21を所定方向に回転することで、積載された容器Pを、順次分離して下方に移動することができる。
When the
ここで、本実施形態においては、支持部22の上始端部の上面側には、支持部22の先端側に向けて下方向に傾斜する第2の傾斜部25Bが形成される。これによって、最下層の容器Pを分離する際に、例えば、下から2番目の容器PのフランジFが下方に凸となるように撓んでいたとしても、下から2番目の容器Pのフランジ部Fは、分離部材21の回転に伴って、第2の傾斜部25Bに沿って上方にガイドされる。これによって、下から2番目の容器Pと最下層の容器Pを確実に分離できる。
Here, in the present embodiment, on the upper surface side of the upper start end portion of the
また、本実施形態の分離部材21においては、上下方向における溝部23の間の間隔(ピッチ寸法)は、分離部材21の上方では狭く、下方に向かうほど広くなっている。そのため、容器Pは、分離部材21の上方に位置し、積層体から分離していない状態では、徐々に下方に移動し、積層体から完全に分離した後は、急速に下方に移動する。なお、本実施形態においては、支持部22の厚み寸法を変化させることで、溝部23の間の間隔を変化させたが、支持部22の厚み寸法を一定にして、分離部材21の下方に向かうに従って溝部23の幅寸法が広くなるように、支持部22を螺旋状に配置してもよい。
Further, in the
分離部材21の回転によって溝部23内をガイドされるフランジ部Fが、分離部材21の最下部にまで到達すると、分離部材21の下端において支持部22による支持が解除される。これによって、容器Pは下方に落下して、搬送機構30のコンベア32上に載置される。このとき、分離部材21による支持の解除は4箇所において同時に行われるため、容器Pは、水平状態を保ったままでコンベア32上に落下する。そのため、容器Pを、コンベア32上に水平な状態で確実に載置できる。
When the flange portion F guided in the
コンベア32上に載置された容器Pは、図示しない搬送モータによってローラ対31が回転することで駆動されるコンベア32によって、下流側の次工程に向けて搬送される。コンベア32によって搬送される次工程においては、容器Pの収容部PA内に収容物を供給するなど、適宜処理が行われる。ここで、搬送モータが接続される制御手段60によって、コンベア32を、次の容器Pが落下するまでの間にコンベア32上の容器Pを次工程にまで搬送するタイミングで駆動してもよい。このとき、分離部材21が一回転するごとに、次の容器Pが分離部材21から落下してコンベア32上に載置されるため、分離部材21が回転している間に、コンベア32上の容器Pを次工程まで搬送すればよい。なお、コンベア32による搬送距離が長い場合には、分離部材21を間欠駆動することで、次の容器Pの落下までの時間を長くしてもよい。このとき、分離部材21を一時停止させる際には、載置面26上でフランジ部Fを支持している状態で停止させることが好ましい。また、分離部材21を連続駆動させて、コンベア32上に容器Pを複数個載置して、順次下流側に向けて搬送してもよい。
The containers P placed on the
ここで、積載された容器Pを分離して取出しを行うと、収容空間Sに収容される積層体の容器Pが少なくなるため、収容空間Sに容器Pを適宜補充する。その際には、分離部材21の回転を停止することで容器Pの取出しを一時停止して、上記のように、積載された容器Pを収容空間Sに補充する。このとき、分離部材21は、載置面26がフランジ部Fを支持する原点姿勢となる姿勢で回転を停止する。これによって、フランジ部Fは、載置面26によって広い接触面積で接した状態で支持される。そのため、容器Pの積層体の補充による衝撃によって、載置面26に載置される容器Pに荷重がかかったとしても、フランジ部Fにかかる荷重は、載置面26によって分散されるため、分離部材21による容器Pの支持を確実に維持できる。
Here, if the stacked containers P are separated and removed, the number of stacked containers P accommodated in the accommodating space S decreases, and therefore the containers P are appropriately replenished in the accommodating space S. At that time, the removal of the container P is temporarily stopped by stopping the rotation of the
このようにして、収容空間Sに積載された複数の容器Pを、積層体の最下層の容器Pから順に分離して、確実に取出すことができる。そのため、収容部PAやフランジ部Fの厚みが薄い容器Pを用いることができる。厚みの薄い容器Pを用いることにより、容器Pのコストを削減できると共に、積層体における各容器Pの間隔を狭くできるため、多くの容器Pを積載した状態で出荷できる。そのため、容器Pの運搬効率や保管効率を向上することが可能となる。 In this way, the plurality of containers P loaded in the storage space S can be separated from the lowest layer container P of the stacked body in order and reliably taken out. Therefore, it is possible to use a container P in which the housing part PA and the flange part F are thin. By using the thin container P, the cost of the container P can be reduced, and the interval between the containers P in the laminated body can be narrowed, so that a large number of containers P can be shipped. Therefore, it becomes possible to improve the conveyance efficiency and storage efficiency of the container P.
ところで、容器Pの積層体を取り扱う際に、積層方向に力が加えられることによって強く圧縮され、容器P同士の間隔がより狭くなることがある。特に、平面視で矩形の容器Pでは、容器Pの積層方向に強く圧縮されると、例えば、4隅の角部うちのいずれかの角部において容器P同士が部分的に入り込んでしまう。また、支持部22の先端27が進入する位置において、フランジ部Fが下方に凸になるように湾曲している場合もある。これらの場合においては、積層体における上下の容器Pのフランジ部Fの間隔は、通常の状態での間隔よりも狭くなり、また部分的に接触することがある。
By the way, when handling the laminated body of the containers P, it may be strongly compressed by applying a force in the laminating direction, and the interval between the containers P may become narrower. In particular, in the case of a rectangular container P in plan view, when the container P is strongly compressed in the stacking direction of the containers P, for example, the containers P partially enter at any one of the four corners. In addition, the flange portion F may be curved so as to protrude downward at the position where the
このように、積層された容器Pの上下のフランジ部F同士の間隔が狭くなると、分離部材21によって容器Pを分離する際に、支持部22の上始端部の先端27が、重なった状態のフランジ部Fの上側に進入する可能性がある。この場合には、2個の容器Pのフランジ部Fが溝部23に入り込み、容器Pが一部重なった状態で下方に送られてしまう。このとき、他の分離部材21の溝部23では、1個の容器Pのフランジ部Fが送られるため、重なった状態で送られた上側の容器Pは、傾いた状態で分離部材21によって下方に送られる。その結果、傾いた状態で送られる容器Pは、途中で詰まったり、下側の容器Pが分離部材21の最下端から落下しなかったりするおそれがある。特に、厚みの薄い容器Pを用いる際には、2枚のフランジ部Fが重なった状態で溝部23に送られることが起こりやすい。
Thus, when the space | interval of the upper and lower flange parts F of the laminated | stacked container P becomes narrow, when isolate | separating the container P by the
図6には、容器Pの収容部PAを挟んで対向する分離部材21の一方(図示では左側)において、容器Pのフランジ部Fが重なって送られた状態を示す。図6(a)に示すように、フランジ部Fが重なった状態で溝部23に送られた場合には、容器Pの他の部分は、分離部材21によって正常に支持されるため、容器Pは傾斜した姿勢となる。また、図7には、容器Pの1辺において隣り合う分離部材21の一方(図示では左側)において、容器Pのフランジ部Fが重なって送られた状態を示す。この場合も、図6と同様に、上側の容器Pは傾斜した姿勢となる。
FIG. 6 shows a state in which the flange portion F of the container P is overlapped and sent on one side (left side in the drawing) of the
このように、分離部材21によって容器Pを分離して取出す際には、フランジ部Fが重なった状態で溝部23に送られることによって、容器Pが傾斜した姿勢で下方に送られることがある。そこで、図3に示すように、複数位置(図示では3箇所)に光電センサ50を配置することによって、傾斜したフランジ部Fを検知する。なお、図6及び図7においては、光電センサ50(第1の光電センサ50A、第2の光電センサ50B)の光軸L(光軸L1、光軸L2)を二点鎖線で示す。図6(a)の状態では、まだ、容器Pの傾斜は、第1の光電センサ50Aによっては検知されないが、図6(b)に示すように、分離部材21がさらに回転して、容器Pが下方に送られると、傾斜したフランジ部Fによって光軸L1(第1の発光手段51Aから発光された光)が遮光されるため、第1の光電センサ50Aによって検知される。
As described above, when the container P is separated and taken out by the separating
ここで、図3に示すように、容器Pの短辺方向においては、フランジ部Fによる光軸Lの遮光は、第1の光電センサ50Aによってすぐに検知できる。しかし、容器Pの長辺方向においては、第2の光電センサ50Bは、分離部材21が原点姿勢となった状態では、光軸L2が切欠き部22Bを通過するが、分離部材21が回転している途中では、分離部材21の支持部22によって光軸L2を遮光するため、フランジ部Fによる光軸Lの遮光の有無は、分離部材21が原点姿勢となったタイミングで検知する必要がある。そのため、本実施形態においては、フランジ部Fによる光電センサ50の光軸Lの遮光の有無は、分離部材21が原点姿勢となるタイミングで検知する。第1の光電センサ50A及び第2の光電センサ50Bは、第1の発光手段51A及び第2の発光手段51Bのいずれかから発光された光が遮断されたことを検知すると、制御手段60に容器Pの傾きを検知した旨の検知信号を送信する。
Here, as shown in FIG. 3, in the short side direction of the container P, the light shielding of the optical axis L by the flange portion F can be immediately detected by the first
以下、容器Pが傾斜した状態で下方に送られた場合における、容器取出装置1の動作について説明する。この場合の動作は、光電センサ50からの検知信号によって、制御手段60が、駆動機構40の駆動手段Mの駆動を制御することで開始される。
Hereinafter, operation | movement of the container extraction apparatus 1 when the container P is sent below in the inclined state is demonstrated. The operation in this case is started when the
制御手段60は、容器Pが傾いていることが検知された検知信号を光電センサ50から受け取ると(図6(b)参照)、各分離部材21をさらに所定方向に1回転させた後に、逆方向に3回転させるように駆動手段M(図1参照)を制御する。このようにして、重なった状態で送られた容器Pのフランジ部Fは、両方とも支持部22の最上面24に戻される。ここで、光電センサ50によって容器Pの傾きを検知した後に、さらに所定方向に1回転させることは、分離部材21によってフランジ部Fが重なった状態で送られる容器Pと、フランジ部が別々に送られる容器Pとの間における、上下の容器Pの間隔の差が大きくなり、上下の容器Pの間隔がより開かれた状態とするためである。これにより、所定方向に1回転させた後、各分離部材21を逆方向に回転させることによって、部分的に入り込んだ上下の容器Pを、確実に分離させることができる。なお、光電センサ50による検知後、分離部材21をさらに1回転させた状態では、フランジ部Fは、図6及び図7に示す位置よりも2回転分下方に位置する。そのため、逆方向に3回転させることによって、重なって送られる容器Pを、最上面24上に戻すことができる。
When the control means 60 receives a detection signal from the
重なった状態で送られた容器Pを最上面24に戻した後は、分離部材21を所定方向に再度回転させて、容器Pの分離動作を行う。このとき、上記のように、重なった状態で送られた容器Pは、間隔を広げた後に戻されるため、上下の容器P同士の間隔は十分なものとなり、1個ずつの容器Pを確実に送ることができる。また、例え、フランジ部Fが再度重なった状態で送られたとしても、光電センサ50によってフランジ部Fの傾斜を検知することで、同様に、再度戻した後に分離動作を行うことができる。そのため、容器Pが重なった状態で分離部材21の下方まで送られることで、途中で詰まってしまうことを確実に防止できる。なお、分離部材21のこのような動作を所定回数(例えば3回)繰返して行ったとしても、容器Pが分離されない場合には、容器取出装置1の動作を停止し、例えば警報を出す等によって作業者が容器取出装置1の状態を確認することが好ましい。この場合には、重なった状態で送られた容器Pが分離部材21の最上面24に戻した状態における原点姿勢で、回転を停止させることが好ましい。
After returning the container P sent in the overlapped state to the
本実施形態においては、図3に示すように、第1の光電センサ50Aを平面視で矩形の容器Pの短辺側のフランジ部Fの領域内に2箇所、また、第2の光電センサ50Bを長辺側のフランジ部Fの領域内に1箇所設けたため、4個の分離部材21のうちのどの分離部材21において、容器Pが重なった状態で送られたとしても、これらの光電センサ50によってフランジ部Fの傾斜を確実に検知できる。なお、4個の分離部材21のうち、2箇所でフランジ部Fが重なった状態で送られたとしても、同様に、これらの光電センサ50において検知することができる。
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, two first
ここで、上記の実施形態においては、長辺側のフランジ部Fの領域内の分離部材21には、分離部材21第2の光電センサ50Bの光軸L2が通過できる通過部として、支持部22の外周面に切欠き部22Bを形成したが(図4(c)参照)、これに限るものではない。通過部としては、例えば、図8に示すように、原点姿勢にある分離部材21の支持部22の外周部22C全体を径方向寸法が小さくなるように切り欠くことで形成してもよく、また、図9に示すように、分離部材21の径方向の支持部22の寸法を小さくすることで形成してもよい。このようにして、支持部22の外周部22Cと容器Pとの間に光軸L2が通過する通過部を形成することができる。なお、図8及び図9に示すように分離部材21を構成する場合には、支持部22によるフランジ部Fの支持領域が、分離部材21の径方向に狭くなるため、フランジ部Fを、溝部23の内部の壁部22Dにできる限り近づけて支持部22によって支持することが好ましい。
Here, in the above embodiment, the
また、上記の実施形態においては、図3に示すように、容器Pの収容部PAを挟んで相対向する位置にそれぞれ配置される分離部材21の組を、フランジ部Fの相対向する辺に沿って容器Pの両端部側にそれぞれ配置したが、これに限ることはなく、両端部側に配置された分離部材21の間に、さらに分離部材21の組を配置してもよい。また、分離部材21の組を、フランジ部Fの相対向する辺の中央部の1箇所に配置してもよく、フランジ部Fの各辺にそれぞれ配置してもよい。さらに、容器Pは、矩形のフランジ部Fを有する略直方体形状としたが、これに限ることはない。フランジ部Fは、多角形、又は、円形、楕円形や長円形等の形状であってもよく、容器Pは、略立方体形状や略円柱形状等であってもよい。
Moreover, in said embodiment, as shown in FIG. 3, the group of the
ここで、図10に、円形のフランジ部F2を有する略円柱形状の容器P2を取出す容器取出装置1Aの一例の概略図を示す。容器取出装置1Aにおいては、一対の分離部材21を、容器P2の収容部PA2を挟んで相対向する位置に配置している。図示は省略しているが、複数の容器P2の積層体の最下層の容器P2を、分離部材21の回転によって分離して取出すことは、上記の実施形態と同様である。
Here, FIG. 10 shows a schematic diagram of an example of a container take-out
本実施形態においては、光電センサ50を、発光手段51と受光手段52とを結ぶ光軸Lが、分離部材21の両方の回転軸Rを通り、かつ両方の回転軸Rに直交する直線Dに対して、回転軸Rが延びる方向(図10の紙面方向)に平行で、かつ直線Dから容器P2の外周側に離間し、下方に送られる容器P2のフランジ部F2が通過する領域内を通るように配置される。本実施形態のように、分離部材21が一対の組である場合には、どちらかの分離部材21において容器P2のフランジ部F2が重なった状態で送られると、容器P2が傾く方向が限定されるため、光電センサ50は、上記の1箇所に配置するだけで十分である。なお、容器P2が傾いた状態で送られる状態は、図6と同様に示される。また、光電センサ50によって容器P2が傾いたことを検知した場合における分離部材21の動作の制御も上記と同様であるため、詳細な説明は省略する。
In the present embodiment, the
以上述べてきたように、本発明にかかる容器取出装置1においては、分離部材21の外周側に張出して形成される支持部22の最上面24に、容器Pのフランジ部Fを支持可能な載置面26を形成したため、原点姿勢の分離部材21の載置面26によって容器Pのフランジ部Fを確実に水平状態に支持することができる。また容器Pのフランジ部Fを載置面26で支持した状態で、分離部材21を回転させることで、支持部22の先端27をフランジ部Fの厚み方向上側に進入させることで、最下層の容器Pを確実に分離して取出すことが可能となる。
As described above, in the container take-out device 1 according to the present invention, the mounting that can support the flange portion F of the container P on the
また、積層体の容器P同士の間隔が狭くなり、容器Pのフランジ部Fが重なった状態で分離部材21の先端27が進入して、溝部23に送られた場合であっても、傾斜したフランジ部Fによって遮光される位置に光電センサ50を配置したため、容器P同士が重なった状態で下方に送られたことを確実に検知できる。さらに、光電センサ50によって、容器Pが傾いて送られていることを検知すると、一旦下方に送り、その後、分離部材21を逆方向に回転させることによって、容器Pを上方に戻すことによって、重なって送られた容器Pを確実に分離することができる。このように構成することで、容器Pやフランジ部Fの厚みが薄い容器Pを用いた場合であっても、確実に個々の容器Pを分離して取出すことが可能になる。
Further, the interval between the containers P of the laminated body is narrowed, and even when the leading
なお、上記実施形態においては、容器積載部10への容器Pの投入は、作業者が手動で行ってもよく、図示しない自動供給手段を用いてもよい。自動供給手段は、コンベアや移動アーム等によって容器Pの積層体を容器積載部10の収容空間Sに投入する手段を用いることができる。また、容器Pの補充のタイミングは、容器Pの取出し数を計測してもよく、積層体の容器Pの残数(高さ寸法)を測定して、所定数(所定高さ)以下になったことを検知すると自動的に供給を開始するようにしてもよい。なお、容器Pを投入する際には、容器積載部10の収納空間Sの上方に、容器Pの積層体をガイドするガイド部材を設けてもよい。
In the above-described embodiment, the container P may be loaded into the
また、容器積載部10における支持部材11は、容器Pのフランジ部Fの各辺を囲って配置したが、これに限るものではない。容器Pの積層体は、最下層の容器Pに対して、収容部PAの重なりによって順次積層されるため、最下層の容器Pを位置決めできれば、積層体全体を位置決めすることができる。ここで、最下層の容器Pは、分離部材21が容器Pのフランジ部Fの長辺側に配置されるため、容器Pの短辺方向への移動が規制される。そのため、容器Pの長辺側(分離部材21を配置している辺側)の支持部材11、11Aは省略することができる。また、容器Pは、製造誤差によるフランジ部Fの幅寸法のばらつきによって、支持部材11に引っかかり、下方に移動しないおそれがある。そのため、支持部材11の高さ寸法を、分離部材21の上端よりも若干高い位置となるようにしてもよい。さらに、支持部材11は、柱状の支持柱でなくてもよく、フランジ部Fの周囲を囲う板状部材であっても良い。
In addition, the
さらに、上記実施形態においては、支持部22の上始端部に形成される傾斜部25は、支持部22の両面に形成(傾斜部25A、25B)される例を示したが、これに限るものではない。支持部22の上始端部の下面に形成される傾斜部25A又は上面に形成される傾斜部25Bのいずれか片側だけに形成されていてもよく、また、上始端部には傾斜部25が形成されていなくてもよい。
Furthermore, in the said embodiment, although the
また、光電センサ50によって容器Pの傾斜を検知した後は、分離部材21をさらに1回転させた後に、逆方向に3回転させるように制御したが、これに限ることはなく、光電センサ50による検知後すぐに分離部材21を逆方向に回転させてもよい。この場合は、逆転方向には2回転させるだけで良い。なお、これらの回転数は、分離部材21の支持部22(溝部23)の形状に応じて、適宜設定することができる。
Further, after the inclination of the container P is detected by the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
本発明にかかる容器Pに収容される収容物は、豆腐に限ることはなく、ゼリー、心太、茶碗蒸し等の食品であってもよい。また、容器Pは、米飯等電子レンジ等で加熱して食されるような加熱食品を収容する容器Pなどとしても好適に用いることができる。 The contents accommodated in the container P according to the present invention are not limited to tofu, and may be foods such as jelly, menta, and steamed tea. The container P can also be suitably used as a container P for storing heated food that is heated and eaten in a microwave oven such as cooked rice.
P 容器
PA 収容部
F フランジ部
S 収容空間
R 回転軸
1 容器取出装置
21 分離部材
22 支持部
24 最上面
25 傾斜部(上始端部)
26 載置面
P container PA accommodation part F flange part S accommodation space R rotating shaft 1 container take-out
26 Placement surface
Claims (10)
前記分離部材は、外周側に張出して前記フランジ部を支持可能な螺旋形状の支持部を有し、
前記支持部は、該支持部の上始端部が前記フランジ部よりも回転方向上流側に位置する前記分離部材の原点姿勢において、上方からの平面視で現れる面における前記上始端部よりも回転方向下流側に、前記分離部材の回転軸に直交し、前記積層体の最下層の容器のフランジ部を載置可能な載置面を備え、
前記分離部材は、前記原点姿勢で配置され、前記最下層の容器のフランジ部を前記載置面に載置した状態から所定方向に回転して、前記支持部の上始端部が前記フランジ部の上方に進入することで、前記最下層の容器を前記積層体から分離すると共に、前記支持部に沿って前記容器を回転軸方向の下方に送り、
発光手段及び受光手段を有する光電センサを備え、
前記光電センサは、前記発光手段と前記受光手段とを結ぶ光軸が、前記相対向する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ前記両方の回転軸に直交する直線に対して、前記回転軸が延びる方向に平行で、かつ前記直線から前記容器の外周側に離間し、前記下方に送られる容器のフランジ部が通過する領域内を通るように配置され、前記発光手段から発光された光が、前記下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで前記容器が傾いていることを検知することを特徴とする容器取出装置。 A housing space capable of housing a stack of a plurality of containers having a housing portion and a flange portion extending from the upper end of the housing portion to the outer peripheral side, and the housing portion of the container housed in the housing space are opposed to each other. A container take-out device comprising a separating member that is arranged so that the rotation axes thereof are parallel to each other and rotates to separate and take out the individual containers from the laminate,
The separation member has a spiral-shaped support portion that projects to the outer peripheral side and can support the flange portion,
The support portion has a rotation direction that is higher than the upper start end portion in a plane appearing in a plan view from above in an origin posture of the separation member in which the upper start end portion of the support portion is located upstream of the flange portion in the rotation direction. On the downstream side, equipped with a mounting surface that is orthogonal to the rotation axis of the separation member and on which the flange portion of the lowermost container of the laminate can be mounted,
The separation member is arranged in the origin posture, rotates in a predetermined direction from the state where the flange portion of the lowermost container is placed on the placement surface, and the upper start end portion of the support portion is the flange portion of the flange portion. by entering the above, as well as separating the lowermost layer of containers from the laminate, Ri feeding said container along said support portion below the rotation axis direction,
Comprising a photoelectric sensor having a light emitting means and a light receiving means,
The photoelectric sensor is configured such that an optical axis connecting the light emitting unit and the light receiving unit passes through the rotational axes of the opposing separating members and is perpendicular to the rotational axes. The light emitted from the light-emitting means is arranged so as to be parallel to the direction in which the light-emitting element extends and is spaced from the straight line toward the outer peripheral side of the container and through a region through which the flange portion of the container that is sent downward passes. container take-out apparatus characterized that you sensing that the said container tilted by being shielded by the flange portion of the container to be sent to the lower.
前記容器の収容部を挟んで相対向する分離部材は、前記フランジ部の相対向する辺に沿って前記容器の両端部側にそれぞれ配置され、前記容器の取出しの際には、前記フランジ部の相対向する辺に沿って隣接する分離部材が互いに反対方向に回転することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の容器取出装置。 The flange portion of the container is rectangular,
Separating members facing each other across the container accommodating portion are respectively disposed on both ends of the container along opposite sides of the flange portion, and when the container is taken out, The container taking-out apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein adjacent separating members along opposite sides rotate in directions opposite to each other.
前記容器の収容部を挟んで相対向する分離部材の組は、前記フランジ部の相対向する辺に沿って前記容器の両端部側にそれぞれ配置され、
前記光電センサは、前記容器の両端部側に配置される前記分離部材の組のうちの少なくとも一方の分離部材の組に対して設けられる第1の光電センサと、前記容器の両端側にそれぞれ配置される前記分離部材の組のうち、前記フランジ部の相対向する辺のうちの少なくとも一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられる第2の光電センサとを備え、
前記第1の光電センサは、第1の発光手段及び第1の受光手段を有し、前記第1の発光手段と前記第1の受光手段とを結ぶ第1の光軸が、前記相対向する分離部材の組の両方の回転軸を通り、かつ前記両方の回転軸に直交する第1の直線に対して、前記回転軸が延びる方向に平行で、かつ前記第1の直線から前記容器の外周側に離間し、前記下方に送られる容器のフランジ部の前記第1の直線に平行な辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、前記第1の発光手段から発光された光が、前記下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで前記容器が傾いていることを検知し、
前記第2の光電センサは、第2の発光手段及び第2の受光手段を有し、前記第2の発光手段と前記第2の受光手段とを結ぶ第2の光軸が、前記隣接する分離部材の両方の回転軸を通り、かつ前記両方の回転軸に直交する第2の直線に対して、前記回転軸が延びる方向に平行で、前記下方に送られる容器のフランジ部の前記第2の直線の側の辺の部分が通過する領域内を通るように配置され、前記第2の発光手段から発光された光が、前記下方に送られる容器のフランジ部で遮光されることで前記容器が傾いていることを検知し、
前記第1の光電センサが前記容器の両端部側に配置されるそれぞれの分離部材の組に対して設けられると共に、前記第2の光電センサが前記フランジ部の相対向する辺のうちの一方の辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられ、又は、前記第1の光電センサが前記一方の分離部材の組に対して設けられると共に、前記第2の光電センサが前記フランジ部の相対向するそれぞれの辺に沿って隣接する分離部材に対して設けられることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の容器取出装置。 The flange portion of the container is rectangular,
A set of separating members facing each other across the container accommodating portion is disposed on both ends of the container along opposite sides of the flange portion, respectively.
The photoelectric sensor is disposed on both ends of the container and a first photoelectric sensor provided for at least one of the separation members disposed on both ends of the container. A second photoelectric sensor provided for an adjacent separating member along at least one of the opposing sides of the flange portion of the set of separating members;
The first photoelectric sensor includes first light emitting means and first light receiving means, and first optical axes connecting the first light emitting means and the first light receiving means are opposed to each other. A first straight line that passes through both rotation axes of the set of separating members and is orthogonal to both the rotation axes is parallel to the direction in which the rotation axis extends and the outer periphery of the container from the first line The light emitted from the first light-emitting means is disposed so as to pass through a region where the side of the flange portion of the container sent to the lower side and parallel to the first straight line passes. , Detecting that the container is tilted by being shielded from light by the flange portion of the container sent downward,
The second photoelectric sensor has a second light emitting means and a second light receiving means, and a second optical axis connecting the second light emitting means and the second light receiving means is the adjacent separation. The second portion of the flange portion of the container sent downward is parallel to the direction in which the rotation axis extends with respect to a second straight line passing through both rotation axes of the member and perpendicular to both the rotation axes. The container is arranged so that light emitted from the second light-emitting means is shielded by a flange portion of the container that is sent downward, so that the portion on the side of the straight line passes through the region through which it passes. Detects tilting,
The first photoelectric sensor is provided for each pair of separating members disposed on both ends of the container, and the second photoelectric sensor is provided on one of the opposing sides of the flange portion. The first photoelectric sensor is provided for a pair of the one separation member, and the second photoelectric sensor is opposed to the flange portion. The container take-out device according to any one of claims 1 to 3, wherein the container take-out device is provided for adjacent separating members along each side.
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