JPH0752101Y2 - 小型容器選別装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は容器選別装置に係り、特にアンプル等の小型容
器を連続的に検査した後、良容器と不良容器とに選別す
るための小型容器選別装置に関する。

〔従来の技術〕

医薬、化粧品等を充填するアンプル、バイアル壜等の小
型壜は、製壜工程で吹製された新壜でも壜側面に欠陥を
有するものや異物が付着したものがある。これらの欠陥
は食品衛生上、品質管理上の問題を起こす原因となるた
め、これを検出し、欠陥を有する不良壜を選別して排除
する必要がある。また、内容物を充填する際に壜内に異
物が混入したり、内容物が規定量充填されない不良品が
発生する場合がある。これらの不良品も食品衛生上、品
質管理上問題となるため、斯かる不良品を選別して排除
する必要がある。そのため、従来、壜検査機により壜を
連続的に検査した後この検査信号に基づいて選別装置に
より良品と不良品とに選別していた。

斯かる容器選別装置の一種として例えば特公昭52-47902
号公報に記載の装置がある。

この装置は、相対向して設けられた２つのスターホイル
と、両スターホイルの重なった溝部の一方のみに検査装
置の信号に応じて外部の圧空源からの圧空を供給するよ
うにした制御装置と、両スターホイルに保持した容器を
送り出す通路とからなり、検査軌道から送られてくる容
器を一旦１個のスターホイルに保持されて取り出し、次
いでこのスターホイルと協働する他の１個のスターホイ
ルを設けて容器を良、不良に応じて２個のスターホイル
のいずれかに保持させて移送させるようにするとともに
前記２個のスターホイルへの容器の分配を検査装置から
の信号に応じて圧空を用いて行うようにしたものであ
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上述した特公昭52-47902号公報に記載の
装置は、容器の選別の際、２つのスターホイルを使用し
なければならず、特に高速処理に際し、スターホイル径
を大きくした場合には、装置の大型化・設置スペース等
の問題が生じる。

また、２つのスターホイルの個々にエアー配管系を備
え、容器の選別に際して、双方のタイミングを取りつつ
選別していかなければならず装置自体の動作も複雑であ
るといえる。

本考案は、上述の事情に鑑み創案されたもので、その目
的とするところは、装置のコンパクト化および動作の簡
易化を図り、しかも確実に小型容器の選別がなしえる小
型容器選別装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上記目的を達成するために、鉛直軸を中心に
回転し、外周部側面に上下方向に延び小型容器が着脱自
在に嵌合される複数の凹部を有し、各凹部に開口する連
通孔が切換弁を介して真空源に接続されて小型容器を凹
部内に吸着するスターホイルと、このスターホイルの外
周部の外方に配置されスターホイルに供給される小型容
器を前記凹部に嵌合させるように案内する底面ガイド
と、この底面ガイドの端部との間に小型容器の移動方向
に沿う所要の幅の開口部を開けて底面ガイドと同一の高
さになるように位置されるとともにスターホイルの外方
においてスターホイルの外周部に沿って延びるように配
置され、スターホイルの凹部内に真空源により吸着され
た状態で嵌合された小型容器がスターホイルの回転に伴
って案内される上ガイドと、前記開口部の下方に位置し
底面ガイド側から下方に傾斜する傾斜面を介して底面ガ
イドに連続するとともにスターホイルの外方においてス
ターホイルの外周部に沿って延びるように配置され、ス
ターホイルの凹部内に真空源による吸着が解除された状
態で嵌合された小型容器がスターホイルの回転に伴って
開口部から傾斜面に沿って下降することにより案内され
る下ガイドとを有し、前記切換弁の切換えによるスター
ホイルの凹部内に嵌合された小型容器の吸着と吸着解除
により、小型容器が上ガイドと下ガイドに選択的に導び
かれることを特徴としている。

〔作用〕

本考案は上記手段により、容器検査機により検査された
小型容器は、検査信号に基づき選別装置のスターホイル
の側面上に設けられた連通孔の一端の口部に一旦小型容
器を吸引把持せしめた後、上ガイドまで搬送移載し、該
上ガイドにより小型容器を第１の選別出口に案内・搬送
し、一方吸引把持されない容器は、下ガイドにより第２
の選別出口に案内・搬送して容器の選別を行う。

こうすることにより、従来のように２つのスターホイル
を使用する場合に比べ、装置のコンパクト化および選別
動作の簡易化が図られ、しかも容器の選別が確実に行え
る。

〔実施例〕

以下、本考案に係る小型容器選別装置の実施例を第１図
乃至第10図を参照して説明する。

第１図は容器検査装置Ｄと容器選別装置Ｓとが連結され
た概略平面図であり、同図において容器検査装置Ｄは、
インフィードスクリュー90によって定間隔に供給される
アンプル等の小型容器７（以下、単に容器７と称す）を
搬送するスターホイル80と、このスターホイル80に隣接
される容器回転ユニット92と、図示しないCCDカメラ等
の検出器等を備えている。

スターホイル80は、円盤形状をなし、その外周部には、
複数の凹部81が定間隔で設けられており、さらに第５図
および第６図に示されるようにこの凹部81を挾んでそれ
ぞれ１対の支持ローラ82a,82bがスターホイル80の上面
および下面にフリーに回転できるように固着されてい
る。そして、この複数の凹部81には、第１図に示される
ようにインフィードスクリュー90によって定間隔で供給
される容器７が順次係合し（ただし、容器７との当接箇
所は支持ローラ82a,82bである）、容器側面ガイド83と
容器底面ガイド85（第６図）によって保持されながら、
搬送されるようになっている。

容器回転ユニット92（第１図）は可変速モータが直結さ
れた駆動プーリ92aと従動プーリ92b及びテンションプー
リ92cとを有し、これらプーリ92a,92b,92c間に無端走行
ベルト93が巻回されている。

そして、この走行ベルト93は、スターホイル80によって
搬送される容器７側面と係合して、容器７を自転させ、
容器７が自転している間に容器検査が行われるようにな
っている。

このようにして、容器検査が行われた容器７は、次に述
べる本考案に係る容器選別装置Ｓによって選別が行われ
る。

第２図には、第１図の側面図が示されており、容器選別
装置Ｓは、スターホイル２と、このスターホイルの外周
部に隣接して設けられる容器ガイド３と駆動シャフト８
に穿設された第１垂直連通孔14の一方端に接続される真
空源（図示しない）とを有し構成される。

スターホイル２は、第２図に示されるように本実施例に
おいては複数の組立部材から構成されており、当該スタ
ーホイル２は、円柱状のスターホイル本体４とこの本体
４の外周面に嵌着される筒状のスターホイル外体５と、
本体４の上部に設けられる押え板６とを有し構成され、
前記スターホイル外体５の外周部側面上には、略軸方向
に沿って複数個の凹部5aが均等割りに定間隔で配設され
ている。そしてこの凹部5aの略軸方向の長さ１は第２
図に示されるように外体５の上面から下面にまで溝状に
亘っている。

このスターホイル２の本体４の下面には、内部に穿設さ
れたエアー通路を複数有する円筒状の配孔ブロック９が
固着され、この配孔ブロック９の外周側面には、エアー
通路の切換えを行う制御弁装置10が上記凹部5aと同数個
配設されている。そして、この配孔ブロック９と前記ス
ターホイル２とは駆動シャフト８に一体化固着され、該
駆動シャフト８の下端には歯車24が固着され、該歯車24
は前記検査装置の駆動歯車84と噛合しており、検査装置
のスターホイル80と選別装置のスターホイル２とは同期
するようになっている。

次にスターホイル２、配孔ブロック９および駆動シャフ
ト８の内部に穿設されるエアー通路について説明する。
第２図に示されるようにスターホイル２の側面に設けら
れた凹部5aの連通孔口部16aと制御弁装置10とは、スタ
ーホイル外体５とスターホイル本体４と配孔ブロック９
にそれぞれ穿設された連通孔16,17,26によって常に連通
されており、後述する制御弁装置10の作動により、真空
源ないし圧空源に連結されるようになっている。

駆動シャフト８の内部軸方向には、第１垂直連通孔14お
よび第２垂直連通孔15が穿設されており、それぞれの一
方端（下方）はロータリジョイントを介して、図示しな
い真空源（連通孔14側）と圧空源（連通孔15側）に接続
されている。他方、連通孔14,15の上方端は、図示のご
とくそれぞれその方向を90°曲げ、配孔ブロック９と駆
動シャフト８との接触部分に設けられたリング状のマニ
ホールド12,13にそれぞれ接続されている。そして、こ
のマニホールド12,13からそれぞれ、配孔ブロック９の
外周部に配設された複数の制御弁装置10の各々に向かっ
て放射状に連通孔12a,13aがそれぞれ制御弁装置10の個
数に対応して穿設されている。

さらに配孔ブロック９の下面から制御弁装置10に１対の
連通孔18,19が穿設され、この１対の連通孔18,19は制御
弁装置10ごとにそれぞれ設けられており、従って連通孔
18,19のラッパ状の入口孔18a,19aは第４図に示されるよ
うにそれぞれ配孔ブロック９の下面に同心円上に複数個
（制御弁装置10と同数個）配設されることになる。

さらに配孔ブロック９の下面からわずかな間隙を隔て
て、ベース板23に固定されているフランジ板20には、第
２図および第４図に示されるように２個の制御弁装置作
動ノズル28,29（第２図にはノズル28のみ図示されてい
る）が固定されており、このうち一方の外側に位置する
ノズル28は前記配孔ブロック９の下面に設けられた入口
孔18aと同一半径上にあり、しかも第４図に示されるよ
うにスターホイル80から容器が移載される点（この点を
０°と称する）の所定位置に固定されており、他方のノ
ズル29は第４図に示されるように入口孔19aと同一半径
上にあり75°の所定位置に固定されている。

そして、これらの制御弁装置作動ノズル28,29の下端
は、それぞれ図示しない電磁弁を介して圧空源へと接続
されており、例えば、外側に位置する制御弁装置作動ノ
ズル28の位置と、回動する配孔ブロック９に配設された
入口孔18aの位置が一致した時、作動ノズルの電磁弁が
作動し、ノズル28から圧空（以下、パイロット圧とい
う）が供給されると、制御弁装置10内に備えられた切換
弁であるスプール（図示しない）が作動し、第３図に示
されるように駆動シャフト８内に穿設された真空の第１
垂直連通孔14に連通する第１水平連結孔13aの端部のホ
ール位置と、スターホイル２の側面に設けられた凹部
5aに連通する連通孔26の端部のホール位置とが連通さ
れ、所定の凹部5aの連通孔口部16aは真空系になる。

これに対し、内側に位置する固定された制御弁装置作動
ノズル29と、配孔ブロック９に配設された所定の入口孔
19aの位置が合致したとき、ノズル29からパイロット圧
が供給されると、制御弁装置10内に備えられたスプール
（図示しない）が前記ノズル28の場合と逆作動し、圧空
の第２水平連結孔12aの端部のホール位置と連通孔26
の端部のホール位置とが連通しスターホイル２の所定
の凹部5aの連通孔口部16aは圧空系になるようになって
いる。

なお、制御弁装置10は、ホールドタイプで、一旦パイロ
ット圧が供給され、これに基づいて作動したスプールは
次のパイロット圧が供給されるまでは、そのままの状態
を維持するようになっている。

次にスターホイル２の外周部に隣接して設けられる容器
ガイド３について説明する。第７図に示されるように板
状の湾曲した容器ガイド３は、スターホイル２の全外周
の略半分を包囲するように設けられており当該容器ガイ
ド３は、ガイド先端部3aとガイド本体3bとを有し、これ
らはガイド固定用部材33によって固定されている。ガイ
ド先端部3aの先端はホークになっており、このホークの
間に前記容器検査装置Ｄのスターホイル80の外周部が入
り込むようになっており（第２図）、これにより、検査
装置のスターホイル80から容器選別装置Ｓのスターホイ
ル２への移載がスムースに行われるようになっている。
ガイド本体3bは第８図（ａ）（ｂ）の平面図および展開
正面図に示されるように上ガイド31、下ガイド32がガイ
ド本体3bの内側側面から突出して設けられており、これ
らの上、下ガイド31,32の上面部に容器底が摺接しつつ
案内されて容器の選別が行われるようになっている。第
８図（ｂ）において、上ガイド31は70°の位置 から始まり180°の位置 まで、所定の水平高さを維持して設けられ、一方下ガイ
ド32は０°の位置 から始まり150°の位置 まで、所定の降下曲線を描くように設けられている。

そして、上ガイド31の終端部31eは、第９図および第10
図に示されるように第１の容器収納部40から突出してい
る収納部ガイド41の先端に連結され、一方、下ガイド32
の終端部32eは、第２の容器収納部50にガイド部材52a,5
2bを介して連結されている（第９図）。

次に本考案に係る容器選別装置Ｓの動作について説明す
る。

まず、容器選別装置Ｓに供給されてくる容器７は、容器
検査装置Ｄによって予め容器内の異物混入や内容物の充
填不良等が検出される。すなわちち、第１図に示される
ようにインフィードスクリュー90によって、定間隔を形
成し、スターホイル80の凹部81に係合した容器７は、側
面ガイド83と底面ガイド85（第６図）によって案内され
つつ、容器回転ユニット92に搬送される。ここで、当該
ユニットに設けられた常に回転する無端状の走行ベルト
93と容器側面とが摩擦係合し、容器７は自転させられ、
この自転が行われている間に容器７の全周検査が完了さ
れる。このようにして検査が完了した容器７はさらにス
ターホイル80によって搬送され、次いで本考案に係る容
器選別装置Ｓのスターホイル２に移載される。すなわ
ち、検査装置Ｄのスターホイル80の円運動軌跡と選別装
置のスターホイル２の円運動軌跡の接するところで容器
７の側面は、スターホイル２の外周部側面に配設された
凹部5aと係合し、ガイド先端部3aと検査装置Ｄから延設
される底面ガイド85とによって案内されつつスターホイ
ル２に移載されてくる。

そして、前記容器７の検査装置によって検査された検出
信号をもとに、この選別装置によって容器は、良品容器
と不良品容器とに選別される。その選別動作を、以下良
品容器と不良品容器とに別けて説明する。

良品容器として判断された場合には、第４図、第７図お
よび第８図（ａ）（ｂ）に示される位置（０°の位
置）に当該容器７が搬入されたところで、（この時、制
御弁装置作動ノズル28の位置と、配孔ブロック９の下面
の入口孔18aとは合致している）前記検査信号に基づい
て制御弁装置作動ノズル28からパイロット圧が供給され
る。このパイロット圧により制御弁装置10内の切換弁で
あるスプールが作動し第３図に示される第１水平連結孔
13aの端部のホール位置と連通孔26の端部のホール位
置とが連通し、このままの状態でホールドされスター
ホイル２の所定の凹部5aの連通孔口部16aは真空系とな
り、これにより容器７の真空吸引保持が開始される。こ
のようにして吸引保持された容器７は、位置（75°の
位置）まで搬送され、この位置で真空吸引は解除され
逆に圧空ブローされる。

すなわち、75°の位置に設けられた他方の制御弁装置作
動ノズル29（第４図）と、配孔ブロック９に配設された
当該容器７に対応する入口孔19aとが合致した時に、図
示しない電磁弁を切換えることにより作動ノズル29から
パイロット圧が供給される。すると、制御弁装置10内に
備えられたスプールが前記ノズル28の場合と逆作動し、
第３図に示されるホール位置ととが連通し、当該凹
部5aの連通孔口部16aは圧空系に切換わる。この位置で
は第８図（ｂ）に示されるように容器底部にはすでに上
ガイド31が設置されているので容器は落下することなく
容器の底部を上ガイド31の上面に摺接しつつ容器側面を
凹部5aに係合したままの状態で搬送されていき、第９図
および第10図に示されるようにこの上ガイド31に連結さ
れる収納部ガイド41を介して上段の第１の容器収納部40
に収納される。

なお、前記75°の位置に設けられた作動ノズル29のパイ
ロット圧の供給は、上述したように当該入口孔19aと一
致するタイミングを見計らって、電磁弁切換えによって
パイロット圧を供給してもよいし、あるいは常に作動ノ
ズル29から圧空を供給する状態において、このノズル29
と回動する配孔ブロック９に設けられ入口孔19aが合致
すると、自動的にパイロット圧が供給され、これによっ
て真空吸引を解除し、圧空ブローとすることもできる。
後者の場合には、作動ノズル29から常に圧空が噴出して
いるために作動ノズル29と入口孔19aとが一致するタイ
ミングを計って、電磁弁切換えを行う必要がないという
メリットを有する。

上記のように位置（75°の位置）で、圧空ブローにリ
ターンされた当該スターホイル２の当該凹部5aは、その
まま連続回動し、再び位置（０°の位置）に戻り、こ
こで再び良品容器としての検査信号を受ければ、上記と
同様な動作が再度繰り返される。

次に、不良品容器として判断された場合について説明す
る。

この場合には、スターホイル２の当該信号に対応する凹
部5aの連通孔口部16aは常に圧空ブローされており、本
実施例において容器７は真空吸引されることはない。

すなわち、第３図に示されるホール位置とは常に連
通されており、従って真空吸引されない容器７は、第８
図（ｂ）に示されるように容器検査装置Ｄ側から延設さ
れる容器底面ガイド85によって〜間に案内されて水
平移動し、さらにこの容器底面ガイド85に連結される下
ガイド32に案内されつつスターホイルの回動に伴い、凹
部5aの中を徐々に降下し（〜間）、第９図および第
10図に示されるようにこの下ガイド32に連結される収納
部ガイド51を介して、下段の第２の容器収納部50に収納
される。

このようにして、本実施例では、良品容器を吸引して、
このものを上段に設けられた第１の容器収納部40に収納
し、一方では不良品容器を吸引することなく下段に設け
られた第２の容器収納部50に収納することによって選別
を行っているが、これを逆にして不良品容器のみを吸引
して選別することももちろん可能であり、どちらの方式
を採択するか否かは、容器の不良発生率ないしは、次工
程への連結等を考慮し適宜決定すればよい。

また、良品および不良品ともに最初から吸引・搬送し、
それぞれ異なる所定位置にきたところで把持解放して所
定の上ガイドおよび下ガイドを利用して選別することも
できる。

なお、本実施例では、良品と不良品の２種に大別して選
別を行っているが、これに限定されることなく、選別ガ
イドを数種設け、しかも吸引・圧空の切換え回路を変更
することによって３種以上の選別も可能となる。

〔考案の効果〕

以上、本考案によれば、検査が完了した容器は選別装置
に搬送・移載されて、スターホイルの外周部側面上に設
けられた凹部に穿設された連通孔の口部に容器を吸引把
持又は圧空脱離させ、次いで上ガイド又は下ガイドによ
って容器を案内することによって容器の選別を行う。

こうすることにより、従来のように２つのスターホイル
を使用する場合に比べ、装置のコンパクト化および選別
動作の簡易化が図られ、しかも確実に容器の選別を行う
ことができる。さらに、本考案によれば、下ガイドが下
方に傾斜する傾斜面を介して底面ガイドに連続するよう
に配置されていることにより、底面ガイドに沿ってスタ
ーホイルに供給され凹部内に嵌合されてスターホイルの
回転に伴って移動される小型容器が、切換弁の切り換え
によって真空源による吸着を解除されると、小型容器が
底面ガイド上から傾斜面に沿って徐々に下降しながら下
ガイドに導かれるので、小型容器がガラス製等のような
場合であっても、落下によって破損したりする虞がな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は容器検査装置と本考案に係る容器選別装置とが
連結された概略平面図、第２図は第１図の側面図、第３
図は第２図に示されるＡ部の拡大図、第４図は第２図の
IV-IV断面矢視図、第５図は容器検査装置の平面図、第
６図は第５図の正面図、第７図は容器選別装置の平面
図、第８図（ａ）はガイド本体の平面図、第８図（ｂ）
はその展開正面図、第９図は容器選別装置に連結される
容器収納部を示す平面図、第10図はその側面図である。 ２……スターホイル、３……容器ガイド、3a……ガイド
先端部、3b……ガイド本体、31……上ガイド、32……下
ガイド、５……スターホイル外体、5a……凹部、７……
小型容器、８……駆動シャフト、９……配孔ブロック、
10……制御弁装置、12,13……マニホールド、14……第
１垂直連通孔、15……第２垂直連通孔、16,17,18,19,26
……連通孔、18a,19a……入口孔、25……ロータリジョ
イント、28,29……制御弁装置作動ノズル、40……第１
の容器収納部、41……収納部ガイド、50……第２の容器
収納部、51……収納部ガイド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】鉛直軸を中心に回転し、外周部側面に上下
   方向に延び小型容器が着脱自在に嵌合される複数の凹部
   を有し、各凹部に開口する連通孔が切換弁を介して真空
   源に接続されて小型容器を凹部内に吸着するスターホイ
   ルと、 このスターホイルの外周部の外方に配置されスターホイ
   ルに供給される小型容器を前記凹部に嵌合させるように
   案内する底面ガイドと、 この底面ガイドの端部との間に小型容器の移動方向に沿
   う所要の幅の開口部を開けて底面ガイドと同一の高さに
   なるように位置されるとともにスターホイルの外方にお
   いてスターホイルの外周部に沿って延びるように配置さ
   れ、スターホイルの凹部内に真空源により吸着された状
   態で嵌合された小型容器がスターホイルの回転に伴って
   案内される上ガイドと、 前記開口部の下方に位置し底面ガイド側から下方に傾斜
   する傾斜面を介して底面ガイドに連続するとともにスタ
   ーホイルの外方においてスターホイルの外周部に沿って
   延びるように配置され、スターホイルの凹部内に真空源
   による吸着が解除された状態で嵌合された小型容器がス
   ターホイルの回転に伴って開口部から傾斜面に沿って下
   降することにより案内される下ガイドとを有し、 前記切換弁の切換えによるスターホイルの凹部内に嵌合
   された小型容器の吸着と吸着解除により、小型容器が上
   ガイドと下ガイドに選択的に導びかれることを特徴とす
   る小型容器選別装置。