JPH0331682Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、食品・薬品・化粧品等の製品の生産
ラインにおいて、これら製品の容器を保持して加
工ライン上を搬送し、また、容器に対する内容物
の自動充填・内蓋締め・外蓋締め・ラベル貼付と
いつた一連の加工時の位置決めするのに使用され
る位置決め治具に関するものである。

〔従来の技術〕

上記のような位置決め治具は、例えば、実開昭
58−904号公報や特開昭59−62416号公報に記載さ
れているように、容器（以下、ワークという）の
外周面形状に応じた保持凹部を内部に有すると共
に、加工ライン上での位置決め基準面が外周部に
形成された構造で製作されている。また、このよ
うな位置決め治具には、容器から上記保持凹部内
に漏れた内容物の排出用、又、保持凹部内を洗浄
する際の排水用として、貫通する水抜き孔が上記
保持凹部の底壁部に形成されている。

ところで、従来は、形状や大きさの異なるワー
クの種類ごとに、それぞれに適合する上記の保持
凹部を有する位置決め治具を成型し、したがつ
て、多種類の位置決め治具を配備しておく必要が
あつたので、位置決め治具を製作する上で金型製
作の費用や樹脂材料の費用などが尨大なものにな
ると共に、設計から製作までのリードタイムが長
時間となり、また、大きな保管スペースが必要と
なる等、近年の多品種少量生産、新商品比率の増
大と商品ライフサイクルの短縮に対応したフレキ
シブル・マニフアクチヤリング・システム（以
下、FMSと略記する）を推進する上において大
きな障害となつていた。

そこで、加工ライン上での位置決め基準面が設
けられる外周側と、ワークを安定的に保持するた
めの保持凹部を有する内周側とを互いに別体の外
側治具と内側治具として構成することが考えられ
る。これにより、内側治具はワークの形状に応じ
て作製する一方、外側治具は種類の異なるワーク
に対しても共用し得る構成とすることで、位置決
め治具の低コスト化を図り得ると共に、上記のよ
うなFMSにより適合した位置決め治具を製作す
ることが可能となる。

このような構成の一例が、例えば特開昭58−
193231号公報においてホルダーとして開示されて
いる。この場合のホルダーは、上部開放型器形状
のプラスチツク製外枠と、ステンレス鋼板を曲げ
成形することにより形成された内枠とから成つて
いる。この内枠は、偏平袋状のワークを外側から
囲う形状にステンレス鋼板を曲げ成形することに
より作製され、開膨される上記ワークに外側から
接することでこのワークを安定的に保持すると共
に、複数の折曲げ端部の箇所で上記外枠内凹部内
周面にそれぞれ当接することで上記凹部内に止定
される形状となつている。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のホルダーは、例えば液状
の内容物の充填と充填後の開口端のシール加工と
を偏平袋状のワークに対して行う際の位置決め治
具であつて、過大な加工力が袋や内枠には作用し
ないこと前提とした構成であることから、例えば
ガラスや硬質プラスチツク等から成るビンやタン
クなどの容器状のワークの位置決め治具として用
いる場合には、位置決め機能を充分には確保し得
ないという問題がある。つまり、前記した内蓋締
め・外蓋締め等が行われる場合、その際の締付力
が容器を介して内側治具にも作用することとなる
が、このような外力の作用によつて内外治具間の
相対位置ずれが生じ易く、したがつて、外側治具
の位置決めが正確に行われたしても、内側治具及
びワークには例えば回転方向のずれが生じて、精
度の良い加工を行えなくなる。

本考案は、上記に鑑みなされたものであつて、
その目的は、各種ワークに対して共用しうる外側
治具とワークの種類毎に対応した内側治具とから
成る二分割構造において、高精度の位置決めが可
能であり、これによつて、生産ラインでの不良品
発生率を低減し得ると共に、さらに、ワークの種
類変更に伴う交換操作をより簡素な構成で簡単に
なし得ることによつて、FMSにより適合する位
置決め治具を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の位置決め治具は、上記の目的を達成す
るために、少なくとも外周面の一部が加工ライン
上の位置決め基準面をなし上部開放型器形状の外
側治具と、該外側治具内に着脱自在に嵌合し且つ
容器状ワークが安定状態で収嵌しうる保持凹部を
形成している非分割型の内側治具とから成り、上
記内側治具の外周面に、外側治具の被嵌合面とほ
ぼ全周にわたつて略同一の非円形断面形状の嵌合
面が設けられる一方、外側治具および内側治具の
各々の底壁部には、互いに連通して上記内側治具
における保持凹部の空間を外側治具の底部側大気
に連通させる貫通孔がそれぞれ形成され、且つ、
内側治具の貫通孔は、この周縁が外側治具の貫通
孔の周縁よりも内側に突出する形状で形成されて
いることを特徴としている。

〔作 用〕

上記の構成によれば、内側治具と外側治具とは
ほぼ全周にわたつて略同一の非円形断面形状の嵌
合面で嵌合させた構造であるので、特に回転方向
も含めて内側治具と外側治具との相対的なずれの
許容量が極力小さなものに抑えられ、これによ
り、外側治具の外周面を位置決めすることで、内
側治具に収嵌されるワークを、より高精度の位置
決め精度で生産ラインでの各加工基準位置に導く
ことができる。

しかも、上記のように全周にわたつて外側治具
に嵌合している内側治具を交換する場合、通常、
例えば内側治具の上端面における適当箇所に、こ
の治具を外側治具から取出すための専用の形状部
を設けること等が必要となるが、上記において
は、内側治具の貫通孔の周縁部を外側治具の貫通
孔を通して押上げる操作によつて簡単に行うこと
ができる。このように、内外の各治具の底壁部に
洗浄時等における水抜き孔として形成する各貫通
孔を活用して簡単な操作で内側治具の取出を行い
得るようになつているので、形状が簡単になると
共に交換に要する時間や手間が少なくなる。

〔実施例〕

本考案の一実施例を第１図及び第２図に基いて
説明すれば、以下の通りである。

位置決め治具１は、各種ワーク４の加工ライン
において共用され、ベルトコンベア等の搬送装置
５及び内容物の自動充填・内蓋締め・外蓋締め・
ラベル貼付といつた一連の加工ライン上の加工装
置６によつてその都度位置決めされ、且つワーク
４を外力から保護するようにした外側治具２と、
この外側治具２の内部において適合状態に着脱自
在に嵌合され且つ容器状のワーク４を保持凹部３
ｃ内に所定の安定した状態で保持しうる内側治具
３とから構成されている。

外側治具２は、加工装置６の楔形把持手段６
ａ，６ａによつてワーク４の芯出し位置決めが容
易であり且つ方向性を与え易いように外周形状が
平面長円形に形成されている。即ち、ワーク４の
高さを一定に保つために外側治具２の底面２ａは
搬送装置５及び加工装置６に対して所定の高さ位
置に規制する載置基準面となるように形成されて
いる。また外側治具２の搬送方向（矢視Ａ）の前
後端面に形成された外周半円形の湾曲面部２ｂ，
２ｂはワーク４の芯出し位置を保ちながら前記加
工装置の把持手段６ａ，６ａによつて治具を安定
状態で把持することが容易であり、且つこの治具
が搬送工程中にガイドラインと衝当しても常にそ
の方向性を保つと同時に緩衝機能を果し得るよう
にした基準面をなすように形成されている。更に
外側治具２の両サイドの外周面は平坦面形状を有
し、この平坦外側面２ｃ，２ｃは、前記加工装置
６の位置止定面に当接してワーク４の芯出しに補
助的機能を奏すると共に搬送工程中におけるガイ
ドラインに対する被案内面としての基準面をなす
ものである。これらの基準面によつて容器状ワー
ク４の３次元座標における位置が規制されること
になる。

なお、上記外側治具２は、芯出し位置決め時の
外力や搬送中の衝撃力などに十分耐え得る剛性を
備え又薬品等の内容物の溢出に際して化学反応を
起こさないようなABS樹脂・アルミニウム・ポ
リスチレン樹脂のような比較的耐衝撃性・耐薬品
性に優れた素材により形成されている。

また、上記外側治具２は上部開放の舟型の器形
状に成型されており、内周嵌合面（被嵌合面）２
ｄは、内側治具３を着脱自在に嵌め込み可能とし
た内法寸法で形成されている。なお、外側治具２
の内周上部には内側治具３の外周段付部３ｅ，３
ｆに適合しうる形状の大径段付部２ｅ，２ｆが、
第２図に示されているように、搬送方向Ａで相対
向する２箇所と、搬送方向Ａに直交する方向で相
対向する２箇所とにそれぞれ形成されている。ま
た、前記内周嵌合面２ｄは、上記各大径段付部２
ｅ，２ｆの内方領域では同図中破線で示すように
それぞれ平面状に形成され、これら平面が４隅の
円弧面で連なつた非円形の平断面形状で形成され
ている。更に、外側治具２の底部中央には円形の
貫通孔２ｇが穿設されている。

一方、前記内側治具３は、非分割型、すなわち
一体型に形成されていて、各種ワーク共用の外側
治具２とは異なりワーク４の外周形状に対応して
選択使用されるものである。この内側治具３にお
ける前記外周段付部３ｅ，３ｆよりも下側の外周
面は、外側治具２の内周嵌合面２ｄに全周にわた
つて略同一断面形状に形成され、これにより、ガ
タツキのない適合状態で外側治具２に着脱自在に
嵌合するように仕上げられている。

また、この内側治具３には周壁部３ａと底壁部
３ｂとによつて囲まれた上部開放型器状の保持凹
部３ｃが形成されており、該保持凹部３ｃはワー
ク４の外周面下半部形状と適合しこれを安定状態
で収嵌しうるように成型されている。また内側治
具３の底壁部３ｂの中央には外側治具２の貫通孔
２ｇより小径の円形貫通孔３ｇが同心状に穿設さ
れている。これら貫通孔２ｇ，３ｇを通して内側
治具３における上記保持凹部３ｃの空間が外側治
具２の底部側大気に連通し、上記貫通孔２ｇ，３
ｇを通して、治具洗浄器時における保持凹部３ｃ
からの排水が行われるようになつている。さらに
底壁部３ｂの下面には、異物の咬込みを最小限に
防ぎレベル精度を確保するための凹状溝３b′が形
成されている。

上記の内側治具３は、ワーク４の外周形状に対
応して平面形状として丸・角・楕円その他各種の
複雑な形状の保持凹部３ｃを多数形成しておく必
要があるため、素材としては加工性に優れ且つ安
価な材料を使用することが望ましく、例えば安価
で加工性が良く又緩衝性のあるニトリルゴム成型
品、又はPS発泡成型品などが使用される。

以上の説明のように、上記実施例においては、
各種ワークの加工ラインに共用され、搬送装置及
び加工装置における位置決め用基準面を有し且つ
外力からの保護機能を併有する外側治具２と、ワ
ークの種類ごとに配備されワークの位置と所定レ
ベルを安定した状態で保持凹部３ｃ内で確保し収
嵌しうる内側治具３とによつて、機能分担が可能
な二分割構造で位置決め治具１が構成されてい
る。このため、特にワークの種類に対応して数多
く製作される内側治具３は機能的にみて安価で加
工性の良い素材を選定することができる。一方、
外側治具２はワークの種類に関係なく加工ライン
上において１種類のもので共用することができ
る。それ故、ワークの種類のごとに外側治具２を
製作するといつた必要がないため、位置決め治具
１に用する費用を大幅に消滅することが出来ると
共に、リードタイムの短縮と保管スペースの節減
を達成することができ、多品種少量生産に対応し
たFMSを大きく推進させることが可能となる。

そして、内側治具３が非分割型に形成されると
共に、この内側治具３は、外側治具２の内周嵌合
面２ｄをほぼ全周にわたつて略同一の非円形断面
形状で形成れている周壁部３ａの外周面で嵌合す
るようになつている。このため、例えば蓋の締付
け時等で外力が作用するときでも、内側治具３は
外側治具２によつて回転方向の動きが規制され、
安定した状態で保持される。したがつて、この内
側治具３に収嵌されている容器状ワーク４も安定
した状態で保持される。このように、外側治具
２、内側治具３、容器状ワーク４間のガタツキが
防止される結果、蓋締めの他、内容物の自動充填
およびラベル貼付といつた一連の生産ラインにお
いて上記容器状ワーク４を一定の基準位置に確実
に導くことが可能となり、各ラインでの作業を確
実に行つて不良品発生率を格段に低減することが
できる。

一方、かかる位置決め治具１を洗浄する際に内
側治具３の凹部空間３ｃ内に溜まつた洗浄液を外
側治具２の底部側大気中に排水するため、外側治
具２および内側治具３の各々の底壁部に、上記保
持凹部３ｃの空間を外側治具２の底部側大気に連
通させる貫通孔２ｇ，３ｇが形成されているが、
内側治具３の貫通孔３ｇは外側治具２の貫通孔２
ｇよりも小経の円形孔となつている。したがつ
て、外側治具２に対し内側治具３を着脱する際、
外側治具２の貫通孔２ｇを通して内側治具３の貫
通孔３ｇの周縁部付近を上方に押すことにより、
この内側治具３を容易に抜脱させることができ
る。このように、内側治具取出用の形状部等を格
別に設ける構造等とすることなく、簡単に内側治
具３の取出を行い得るので、製作費をより安価に
なし得ると共に、交換に要する時間や手間が少な
くなり、これによつてもFMSにより適合した位
置決め治具として作製することができる。

また、上記のような外側治具２への内側治具３
の着脱、並びに、内側治具３に対し容器状ワーク
４を着脱する際には、内側治具３の底壁と外側治
具２の内壁とによつて囲まれた空間内、および、
容器状ワーク４の底壁と内側治具３の内壁とによ
つて囲まれた空間内は、上記の貫通孔２ｇ，３ｇ
によつて外側治具２の底部側大気中に連通してい
るので、これら空間への空気の出入りが自由であ
り、これによつてもそれぞれの着脱を円滑に行う
ことができる。

〔考案の降下〕

本考案の位置決め治具は、以上のように、内側
治具の外周面に、外側治具の被嵌合面とほぼ全周
にわたつて略同一の非円形断面形状の嵌合面が設
けられる一方、外側治具および内側治具の各々の
底壁部に、互いに連通して上記内側治具における
保持凹部の空間を外側治具の底部側大気に連通さ
せる貫通孔がそれぞれ形成され、且つ、内側治具
の貫通孔は、その周縁が外側治具の貫通孔の周縁
よりも内側に突出する形状で形成されている構成
である。

これにより、外側治具の外周面を位置決めする
ことで、内側治具に収嵌されるワークを、より高
精度の位置決め精度で生産ラインでの各加工基準
位置に導くことができる。この結果、各加工を確
実に行つて不良品発生率を低減することが可能と
なる。また、内側治具の貫通孔の周縁部を外側治
具の貫通孔を通して押上げる操作によつて、外側
治具に嵌合している内側治具の取出しを行うこと
ができる。したがつて、取出用の形状部を別途設
ける構造等とすることなく、簡単に内側治具の取
出しを行い得るので、制作費をより安価なものに
なし得ると共に、交換に要する時間や手間を少な
くすることができる。この結果、FMSにより適
合した位置決め治具として製作することができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を示す
ものであつて、第１図は位置決め治具の縦断面
図、第２図は同平面図である。 １は位置決め治具、２は外側治具、２ｄは内周
嵌合面（被嵌合面）、２ｇは貫通孔、３は内側治
具、３ｃは保持凹部、３ｇは円形貫通孔、４はワ
ークである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 少なくとも外周面の一部が加工ライン上の位
   置決め基準面をなし上部開放型器形状の外側治
   具と、該外側治具内に着脱自在に嵌合し且つ容
   器状ワークが安定状態で収嵌しうる保持凹部を
   形成している非分割型の内側治具とから成り、
   上記内側治具の外周面に、外側治具の被嵌合面
   とほぼ全周にわたつて略同一の非円形断面形状
   の嵌合面が設けられる一方、外側治具および内
   側治具の各々の底壁部には、互いに連通して上
   記内側治具における保持凹部の空間を外側治具
   の底部側大気に連通させる貫通孔がそれぞれ形
   成され、且つ、内側治具の貫通孔は、この周縁
   が外側治具の貫通孔の周縁よりも内側に突出す
   る形状で形成されていることを特徴とする位置
   決め治具。 ２ 上記外側治具は、平面長円形の外周面形状を
   有する実用新案登録請求の範囲第１項記載の位
   置決め治具。 ３ 上記内側治具は、上部開放型の器形状をな
   し、その器状内周面が前記ワークの下半部外周
   形状に適合するように成型された保持凹部をな
   している実用新案登録請求の範囲第１項または
   第２項記載の位置決め治具。