TWI383933B - 物品排列裝置 - Google Patents

Description

物品排列裝置

本發明係關於一種物品排列裝置。

以往，於對容器填充內容液並加蓋之填充加蓋設備中，係使用將各式各樣形態之蓋子排列而供給之蓋子排列裝置(物品排列裝置)。

於日本特開昭51－47753(專利文獻1)所記載之物品排列裝置，係藉由使圓筒狀溝槽狀物傾斜旋轉，於溝槽狀物內部放入箱狀物品而自一方搬送至另一方，將物品改變為重心穩定之姿勢，結果使物品之方向一致。

於日本特開2004－168542(專利文獻2)所記載之物品排列裝置，係使2支圓柱傾斜而互相平行配置，且朝互相相反之方向，朝以摩擦使物品浮起之方向旋轉，對2支圓柱表面上供給螺絲或鉚釘等有頭長柱物品而搬送時，於2支圓柱表面形成可支持物品之螺旋溝，將有頭長柱物品以懸吊狀分開而排列。

專利文獻1之物品排列裝置係藉由箱狀物品之重心與溝槽狀物之旋轉一同移動，使箱狀物品之重心位在比箱狀物品之溝槽狀物上之旋轉中心更外側處，以使箱狀物品在溝槽狀物之圓筒面上倒下，將箱狀物品改變為重心穩定之姿勢(箱狀物品之開口面朝上之姿勢)，以使箱狀物品之方向一致。

然而，於專利文獻1之物品排列裝置中，箱狀物品相對於旋轉之溝槽狀物之圓筒面滑動，難以確實使箱狀物品之重心與溝槽狀物之旋轉一同如上述地移動，不易使箱狀物品之方向穩定且確實地一致。

專利文獻2之物品排列裝置係有頭長柱物品隨著圓柱之旋轉而移動，有頭長柱物品之頭部分在圓柱表面之螺旋溝成為懸吊狀態，以進行分開排列。

然而，專利文獻2之排列裝置即使欲進行非有頭長柱物品之蓋子般之形狀之有頂筒狀物品之排列，仍可將其分離，但難以朝一定方向排列。一度進入螺旋溝之物品會維持原方向而朝出口搬送。

本發明之目的在於提供一種物品排列裝置，其係藉由簡單之構成，穩定且確實地使物品之方向一致。

此外，以本發明之物品排列裝置所排列之物品不限定於蓋子，亦可應用於重心偏離之物品、球狀等容易滾動之形狀以外之物品等。

本發明之物品排列裝置，其包含物品排列機，該物品排列機係藉由並排2個具有圓筒狀之表面之排列器，使各排列器對水平維持特定傾斜角度並旋轉，於其等2個排列器之圓筒狀之外表面上放置物品，自一方搬送至另一方以使該物品之方向一致；於排列器之表面設置突起。

圖1A、圖1B之物品排列裝置10係使蓋子1(物品)之方向一致。蓋子1係構成有頂筒狀，以頂面位於下位、開口面位於上位之姿勢作為排列目標姿勢(蓋子1之重心靠近頂面)。

從排列對象之蓋子1之上方所見之形狀亦可為任意形狀。例如圓形、運動場跑道形狀、橢圓、長方形、多角形或使此等形狀之一部分變形者。而且，即使是具備管之蓋子，若具備相對於蓋子重量在比率上較輕之管，則能以開口面位於上位之姿勢作為排列目標而對應。從蓋子1之側面所見之形狀宜於蓋子1之頂面側之外周角具有圓弧，一般亦帶有圓弧。其半徑為0.2 mm以上，較佳為0.5 mm以上。而且，蓋子1之頂面側之外周角亦可為傾斜切下之形狀。其切下長度為0.1 mm以上，較佳為0.4 mm以上。藉由使蓋子1之頂面側成為此種形狀，可於蓋子1之頂面成為下位時，減少後述之排列器21之突起22之影響。而且，關於外周角不帶有圓弧或不傾斜下切之物品，物品排列裝置10雖排列之成功率極些微地降低，但仍可對應。

蓋子1之材質可任意選擇。例如聚丙烯等樹脂材料、鋁或鐵等金屬材料亦可。

如圖1A、圖1B所示，物品排列裝置10係於架台11設置第一物品排列機20及第二物品排列機30而構成。於第一物品排列機20之上游側，連接有未圖示之蓋子投入滑槽，第一物品排列機20之下游端及第二物品排列機30之上游端連接，於第二物品排列機30之下游側連接有未圖示之蓋子排列輸送機。

從投入滑槽投入之蓋子1係於第一物品排列機20排列，進而於第二物品排列機30做最終排列後，從排出輸送機排出。

(第一物品排列機20之構成)

如圖1A、圖1B所示，第一物品排列機20係於將2個具有圓筒狀外表面之排列器21、21平行地並排，使其等排列器21、21對水平維持特定傾斜角度α而旋轉，並於其等排列器21、21之外表面上放置蓋子1，以重力之作用，自一方往另一方搬送，並於該搬送之過程中，使蓋子1之方向一致時，於其等排列器21、21之外表面設置突起22。排列器21之上述傾斜角度α宜為3度至20度，較佳為5度至15度。傾斜角度α過大時，則有蓋子1未能被排列而滾動之情形。若傾斜角度α過小，則蓋子1之利用重力之移動速度下降，處理能力降低。

第一物品排列機20之大小係依蓋子1之形狀而適宜地調整。例如處理具有20 mm~80 mm左右之直徑或寬度之蓋子1之情況，作為圓筒直徑宜為20~150 mm。而且，作為圓筒長度，從排列性能及設置空間面考量，以200~3000 mm左右為佳，較佳為400~2000 mm左右。

蓋子1之處理能力係依蓋子1大小、材質、排列器21之圓筒之大小、外表面之狀態、傾斜角度α、突起22之大小或數目而異，但以30個/min~250個/min為適當，較佳為50個/min~150個/min。若蓋子1之供給速度過大，蓋子1會掉落至排列器21之外，必須回收。而且，蓋子1在排列器21上接近，互相之干擾變大，排列之成功率亦可能降低。相反地，若蓋子1之供給速度過小，生產面之效率降低。此外，關於最佳處理能力，如上所述會依各種條件而變化，因此不限定於在此所示之處理能力。

第一物品排列機20之外表面之周速係依作為排列對象之蓋子1之重量或大小而適當決定。例如小於40g、具有20 mm~80 mm左右之直徑或寬度之蓋子1之情況，外表面之周速調整為0.05~1.5 m/sec左右，較佳為0.15~0.7 m/sec。若周速過慢，則未能顯現旋轉之效果，若周速過快，則蓋子1會從排列器21往外飛出，或一度排列好之蓋子1可能會再度成為紊亂狀態。

作為第一物品排列機20之排列器21之外表面，可為施加電鍍鋅之金屬表面、不銹鋼、樹脂等一般者。並且，藉由變更排列器21之外表面之性狀，可依照蓋子1之種類等來調整搬送速度。使排列器21之外表面為橡膠狀，提高摩擦，使搬送速度降低，或將排列器21之外表面施以矽加工、氟加工，黏貼氟樹脂製黏著膠帶或選定滑動性良好之樹脂材料等，使其低摩擦化，提高搬送速度。

特別是藉由於排列器21之圓筒狀之外表面施以低摩擦化處理，可提升處理能力，且提高排列成功率。處理能力提高之理由係因低摩擦處理，即使傾斜角度α變小，蓋子1之搬送速度仍會提升。排列成功率提高之理由係因可縮小傾斜角度α，從而可防止蓋子1未被排列而滾動之現象。

作為2個排列器21、21之驅動方式，第一物品排列機20可採用藉由內建於各排列器21之馬達來使該排列器21旋轉者。而且，亦可於排列器21外部設置馬達，經由皮帶或齒輪等傳達驅動而使該排列器21旋轉。

第一物品排列機20具有因應於蓋子1之種類等而調整2個排列器21、21對水平之傾斜角度之功能。

第一物品排列機20係於蓋子1因重力而沿著2個排列器21、21之圓筒狀之外表面搬送，並於該搬送之過程中，如圖2A~圖2C所示，使蓋子1之開口面之邊緣1A接觸於排列器21、21之突起22，以改變蓋子1之方向(圖2B)，接著藉由下一個突起22，抬起該蓋子1上下反轉(圖2C)，使開口面朝下之蓋子1一致成為重心穩定之姿勢(開口面朝上，頂面朝下之姿勢)。此外，蓋子1即使成為如圖3所示之方向，亦藉由接觸於蓋子1之開口面之邊緣1A之突起22而被賦予旋轉力，蓋子1之重心G位於比蓋子1之排列器21上之旋轉中心R更外側時，蓋子1於排列器21上倒下。

於第一物品排列機20中，設置於排列器21之突起22之高度係依2支排列器21之直徑或間隔、或蓋子1之形狀而適當地調整。例如排列器圓筒直徑為60 mm時之例，突起22之高度宜為2 mm~20 mm，較佳為3 mm~10 mm。突起22之形狀並未特別限定，從上方看來，宜為取排列器21之軸向作為長度方向之長方形、長圓、橢圓形等。長度方向之長度宜為從上方觀看蓋子1時之最長長度之20~150%，較佳為50~100%。若突起22之長度方向長度過短，則與蓋子1之衝突確率降低，排列效率降低，因此需要許多突起22。若突起22之長度方向長度過長，則於配置許多突起22時，2支排列器21、21之長度變大，第一物品排列機20變得大型。

突起22為金屬、樹脂等，未特別要求材質，但為了避免損傷蓋子1，其邊緣部宜施以倒角或R角彎曲加工。

倒角之情況，宜為C0.2~C2.5，較佳為C0.5~C1.5。若倒角之值小，防止損傷之效果減弱，若值大，突起之效果減少，難以排列。此外，倒角未必要為45度。

R角彎曲加工之情況，宜為R0.2~R2.5，較佳為R0.5~R1.5。若R角彎曲加工之值小，防止損傷之效果減弱，若值大，突起之效果減少，難以排列。

突起22之材質只要為柔軟物質，於排列蓋子1時幾乎不會損傷蓋子1即可。作為柔軟物質之例，可列舉合成橡膠、天然橡膠、胺基甲酸酯等。又，此等物質相較於金屬或樹脂材料，表面摩擦亦高，因此特別對容易滑動之蓋子材料或重量大之蓋子1有效。

若突起22為吸附性構件，則可更確實地抬升蓋子1而排列。若是完全吸附於蓋子1之材料，蓋子會被搬到圓筒下部而落下，或於2支圓筒之捲入部產生堵塞。因此，作為吸附構件，宜為能以蓋子1之自重而脫落之程度之微黏著性材料。作為微黏著性材料之例，可使用橡膠系樹脂或橡膠系混合物。例如醚系聚胺基甲酸酯樹脂、聚醯亞胺系樹脂、苯乙烯－乙烯系樹脂、丁烯－苯乙烯系樹脂、苯乙烯－乙烯/丁烯－苯乙烯嵌段共聚物或上述共聚物與環烷烴系之混合物等，亦可採用具有常溫黏著性之溶液類型、乳劑類型、熱熔膠類型之黏著材料，或丙烯酸系、橡膠系、胺基甲酸酯系、矽酮系之黏著材料。具體而言，可使用例如Bando化學股份有限公司之急傾斜皮帶(商品名、表面材質為黏著性低硬度胺基甲酸酯)、或Pro－7股份公司之「Pro－7」(商品名、材質為胺基甲酸酯彈性體)、Exseal股份公司之「肌膚凝膠片材」或「超凝膠片材」(均為商品名、材質為胺基甲酸酯)等凝膠片材。

而且，若於突起22具備如圖12所示之真空吸附等吸附機構41，於突起22朝向上方時，停止此真空吸附，解除蓋子1之把持，雖然機構變得複雜，但可較單純之突起更提升排列之確實性。若以圖12所示之角度來說明，最佳時序依照真空產生機之性能而不同，但可從250°附近開始真空吸附，於20°附近停止真空吸附。而且，作為具備吸附機構41之吸附構件，即使使用市售之真空吸附墊亦可獲得相同之效果。

於第一物品排列機20中，2個排列器21、21之突起22高度份除外之間隙，為蓋子1之尺寸之最短長度之0~99%，較佳為5~70%。此間隔為蓋子1之尺寸之最短長度之100%時，蓋子1會從2支排列器21、21間落下。若此間隔大，則須加大用以反轉蓋子1之突起22之高度。若此間隔小，則無法於2支排列器21、21間穩定地保持蓋子1，頻繁發生蓋子1從排列器21被彈飛之現象。

於第一物品排列機20中，設置於排列器21之突起22配置為螺旋狀，下游之突起22配置於比上游之突起22更朝旋轉方向前方前進之位置。下游之突起22宜配置於比上游之突起22更朝旋轉方向前方前進10°~90°之位置，較佳為前進30°~55°之位置。若配置角度小，突起22成為幾乎連接之狀態，成為由上游及下游之突起22完全撈起蓋子1之型態，頻繁發生蓋子1被往排列器21外彈飛之現象。若配置角度適當，由下游之突起22稍微抑制蓋子1之行進速度，藉由上游突起22反轉蓋子1，使開口面朝下之蓋子1之開口面朝向上方，進行效率最良好之適當之蓋子1之排列。若配置角度大，由於無法藉由上游及下游之2個突起22進行蓋子排列處理，必須以1個突起22來進行蓋子1之反轉，因此蓋子排列成功確率稍微降低，產生設置許多突起22之需要。此外，若需要高排列效率或高能力，即使突起22之配置為任意，亦可沒有問題地進行排列。

於第一物品排列機20中，設置於排列器21之上游與下游之突起22之最短距離，大致與從上方觀看蓋子1時之最短距離相等。上游與下游之突起22之最短距離宜為從上方觀看蓋子1時之最短距離之0.4~1.5倍，較佳為0.6~1.4倍。於上游與下游之突起22之最短距離為0或過短之情況，成為由上游及下游之突起22完全撈起蓋子1之型態，頻繁發生蓋子1被往排列器21外彈飛之現象。若上游與下游之突起22之最短距離大致與從上方觀看蓋子1時之最短距離相等，則由下游之突起22稍微抑制蓋子1之行進速度，藉由上游之突起22來反轉蓋子1，使開口面朝下之蓋子1之開口面朝向上方，進行適當之蓋子排列。於上游與下游之突起22之最短距離過長之情況，無法藉由上游及下游之2個突起22進行蓋子排列處理，必須以1個突起22來進行蓋子之反轉，因此蓋子排列成功確率稍微降低，產生設置許多突起22之需要。此外，若需要高排列效率或高能力，即使突起22之配置為任意，亦可沒有問題地進行排列。

於第一物品排列機20中，亦可於上游側，首先僅於2支排列器21、21中之1支排列器21配置突起22，從該突起配置結束之位置，於下游側開始配置另一方之排列器21之突起22。以突起22排列處理蓋子1時，相對之兩排列器21、21均有突起22之情況，由其等突起22所進行之蓋子1之反轉動作變得不穩定。為了更提高排列效率，於突起配置結束下游之另一方之排列器21重複配置突起即可。

於第一物品排列機20中，2個排列器21、21之最佳旋轉方向係以依照蓋子1所決定與各排列器21之外表面摩擦力之關係而設定為各種。於本實施例，使2個排列器21、21之旋轉方向成為如圖2A~圖2C所示之相反方向者為最佳。2個排列器21、21中一方之排列器21以進入2個排列器21、21之朝上凹谷間之方向旋轉時，可對蓋子1賦予往該凹谷間之適度之捲入力，提升排列效率。此時，從防止損傷蓋子1方面考量，宜降低以進入朝上凹谷間之方向旋轉之排列器21之表面之突起高度，或除去突起。

(第二物品排列機30之構成)

如圖1A、圖1B所示，第二物品排列機30係於使具有圓筒狀內表面之排列器31，對水平維持特定傾斜角度β而朝任意一方向旋轉，將從第一物品排列機20之下游端出來之蓋子1放入排列器31之內表面上，以重力之作用往排出口側搬送，並於該搬送之過程中，使蓋子1之方向於最終形成一致。通常，在裝置構成上，傾斜角度β宜大致與第一物品排列機20之傾斜角度α相同。於此，若傾斜角度β比傾斜角度α大，則第二物品排列機30內之蓋子1之搬送速度提高，可能會擴大蓋子1之間距。相反地，若傾斜角度β比傾斜角度α小，則蓋子1之搬送速度降低，可能會縮小蓋子1之間距。

排列器31之直徑、長度係依作為排列對象之蓋子1之大小而適當地決定。例如處理具有20~80 mm左右之直徑或寬度之蓋子1時之大小，直徑為50~250 mm，排列器長度L為200~1000 mm。並且，從設置空間面考量，排列器長度L較佳為250~600 mm。

排列器31之內部周速係依作為排列對象之蓋子1之重量而適當決定。例如小於40 g左右之蓋子1之情況，周速調整為0.05~1.0 m/sec左右，較佳為0.15~0.7 m/sec。若周速過慢，則未能顯現旋轉之效果，若周速過快，則一度排列好之蓋子1可能會再度成為紊亂狀態。

第二物品排列機30可依照蓋子1之種類等來調整排列器31之內表面之性狀。可使排列器31之內表面為橡膠狀以提高摩擦，或將排列器31之內表面進行矽加工以降低摩擦等。

第二物品排列機30係於2支構成並排、朝向行進方向下游構成下降斜度而傾斜配置之驅動輥子32、32之凹谷間之上，載置排列器31而使其旋轉。

第二物品排列機30可採用內建馬達類型者作為驅動輥子32，亦即可採用藉由內建於驅動輥子32之馬達來使該驅動輥子32旋轉者。於驅動輥子32上，可置換地載置排列器31，可經由與驅動輥子32之摩擦來驅動排列器31，藉此可依照蓋子1之種類等，簡易地交換使用預先準備之各種排列器31。為了讓排列器31不會沿著驅動輥子32之傾斜而滑落，使止擋件33接觸於排列器31之下端面(亦可使排列器31之下端面接觸於驅動輥子32之下端凸緣)。

第二物品排列機30係具有藉由驅動輥子32之設定變更，依照蓋子1之種類等來調整排列器31對水平之傾斜角度之功能。而且，藉由驅動輥子32之設定變更，可依照蓋子1之種類等來調整排列器31相對於第一物品排列機20之排列器21、21之高度位置。

於圖4所示從下游側之正面視點，第二物品排列機30可於通過第一物品排列機20之2個排列器21、21之圓筒狀之外表面所構成之凹谷間之中央之鉛直線上，配置排列器31之直徑，以使從第一物品排列機20投入之蓋子1之中心線設定於鉛直線上之方式，可將蓋子1於最終完成時排列而排出。亦即，於2個排列器21、21之出口，若從出口側觀看，蓋子1斜向傾斜，成為蓋子1之頂面接觸於2個排列器21、21中之任一者之2種排列方向，因此往下一步驟之移交變得不穩定。於2個排列器21、21之下游配置第二物品排列機30之排列器31，藉以將蓋子1之中心線設定於鉛直線上，使其為1種排列方向，對下一步驟之移交變得穩定。

此外，第二物品排列機30係藉由於排列器31之圓筒狀之內周面設置突起，於排列器31之圓筒狀之內表面上放入蓋子1而搬送，使蓋子1於排列器31之內表面上倒下，且於內表面上攪拌、分散，於排列器31內亦可使蓋子1反轉排列。突起之高度宜為0.05~3 mm，特別宜為0.1~0.8 mm。例如於排列器31之圓筒狀之內表面黏貼適當厚度之膠帶等，可容易設置突起。為了朝下一步驟穩定地移交，此突起不宜設置於排列器31之出口附近，作為長度則不宜設置於物品長度之2~4倍左右之長度位置。作為不設置突起而排列蓋子之其他手段，可藉由提高排列器31之內表面之摩擦，將蓋子重心位置抬升至倒下位置，如此可獲得與突起相同之效果。而且，藉由縮小排列器31之直徑，亦能以些許之蓋子之抬升高度，使蓋子重心位置到達倒下位置，可獲得與突起相同之效果。藉由配置於第一物品排列機20之下游之第二物品排列機30，亦可排列藉由第一物品排列機20之2個排列器21、21排列失敗之蓋子1。

(藉由物品排列裝置10所進行之排列動作)

以下，說明有關藉由物品排列裝置10所進行之蓋子1之排列動作。

(A)如圖5所示，投入於第一物品排列機20之2個排列器21、21之蓋子1之開口面朝上時，蓋子1之頂面朝下，而由於頂面側之外周角帶有圓弧或為切下之形狀，因此藉由排列器21之突起22，蓋子1仍不被反轉，其方向不變，維持投入時之目標排列姿勢而進入第二物品排列機30，於第二物品排列機30，如前述進行最終排列而以目標排列姿勢排出。

(B)如圖6所示，投入於第一物品排列機20之2個排列器21、21之蓋子1之開口面朝下時，蓋子1係藉由排列器21之突起22，蓋子1之開口面之邊緣1A被抬升而反轉，排列成蓋子1之開口面朝上之目標排列姿勢而進入第二物品排列機30，於第二物品排列機30，如前述進行最終排列而以目標排列姿勢排出。

(C)如圖7所示，投入於第一物品排列機20之2個排列器21、21之蓋子1之開口面朝下游，蓋子1之側面與排列器21相接觸之狀態下，藉由排列器21之突起22，蓋子1之側面之開口面側被抬升，排列為蓋子1之底面朝上之目標排列姿勢而進入第二物品排列機30，於第二物品排列機30，如前述進行最終排列而以目標排列姿勢排出。

(D)如圖8所示，投入於第一物品排列機20之2個排列器21、21之蓋子1之開口面朝上游，蓋子1之側面與排列器21相接觸之狀態下，非常地不穩定，若2個排列器21、21旋轉，無關於突起22之有無，蓋子1反轉，排列為蓋子1之開口面朝上之目標排列姿勢而進入第二物品排列機30，於第二物品排列機30，如前述進行最終排列而以目標排列姿勢排出。

若根據本實施例會發揮以下效果。

(a)於蓋子1在第一物品排列機20，沿著旋轉之配置為大致平行之2個排列器21之圓筒狀表面搬送，並於該搬送之過程中，使蓋子1之開口面之邊緣1A接觸於排列器21表面之突起22，使蓋子1確實於該表面上倒下，且於該表面上攪拌、分散，確實地將開口面朝下之蓋子1改變為重心穩定之姿勢(開口面朝上、頂面朝下之姿勢)，藉由使用1段排列器21、21之簡易構成，可穩定且確實地使蓋子1之方向一致。

(b)於排列器21中突起22配置為螺旋狀，並且將行進方向下游之突起22配置於比行進方向上游之突起22適度地更朝旋轉方向前方前進之位置，藉此能以下游之突起22來抑制蓋子1之移送速度，使蓋子1之開口面之邊緣1A接觸排列器21表面之上游之突起22，確實地反轉該蓋子1，將開口面朝下之蓋子1確實地改變為重心穩定之姿勢，可確實且穩定地使蓋子1之方向一致。

(c)藉由使排列器21之突起22與相鄰其他突起22所構成之最短距離大致相等於蓋子1之最小寬度，能以下游之突起22抑制蓋子1之移送速度，使蓋子1之開口面之邊緣1A接觸於排列器21表面之上游之突起22，可確實地反轉該蓋子1，將開口面朝下之蓋子1確實地改變為重心穩定之姿勢，可確實且穩定地使蓋子1之方向一致。

(d)於藉由使具有圓筒狀內表面之排列器31對水平維持特定傾斜角度而朝任意一方向旋轉之第二物品排列機30，將從第一物品排列機20之下游端出來之蓋子1放入排列器31之內表面上，往排出口側搬送，並於該搬送之過程中，可使蓋子1之方向於最終形成一致。

圖9之變形例係將構成物品排列裝置10之第一物品排列機20之排列器21變形者。本變形例之排列器21係使突起22之螺旋狀配置為雙重~4重螺旋，以2重螺旋(22A及22B)為佳。藉由使排列器21之突起22為多重之螺旋配置，可增加2個排列器21之單位長度之突起22之數目，可縮短排列器21，使物品排列裝置10變得小型。

圖10之變形例係將構成物品排列裝置10之第一物品排列機20之排列器21變形者。本變形例之第一物品排列機20係使2個具有圓錐台形狀外表面之排列器21、21，對水平維持特定傾斜角度而旋轉，於其等之外表面上載置蓋子1，從一端側搬送至另一端側，藉以使蓋子1之方向一致。此時，藉由使2個排列器21、21之外表面之圓錐台形狀朝向行進方向下游構成擴徑狀，以使排列器21之外表面對蓋子1所賦予之移送速度在行進方向下游側(外表面之周速大)變得高速，將蓋子1朝向行進方向分開排列，防止蓋子1之相互干擾。此外，藉由使2個排列器21、21之外表面之圓錐台形狀朝向行進方向下游而構成縮徑狀，排列器21之外表面對蓋子1所賦予之移送速度朝向行進方向下游側(外表面之周速小)變得低速，可將蓋子1朝向行進方向而縮小間隔排列，防止蓋子1之脫落搬送。

圖11之變形例係將構成物品排列裝置10之第二物品排列機30之排列器31變形者。本變形例之第二物品排列機30係使具有圓錐台形狀內表面之排列器31，對水平維持特定傾斜角度而旋轉，於該內表面所形成之空間中放入蓋子1，從一方搬送至另一方，藉以使蓋子1之方向一致。此時，藉由使排列器31之內表面之圓錐台形狀朝向行進方向下游構成擴徑狀，以使排列器31之內表面對蓋子1所賦予之移送速度在行進方向下游側(內表面之周速大)變得高速，將蓋子1朝向行進方向分開排列，防止蓋子1之相互干擾。此外，藉由使排列器31之內表面之圓錐台形狀朝向行進方向下游而構成縮徑狀，排列器31之外表面對蓋子1所賦予之移送速度朝向行進方向下游側(內表面之周速小)變得低速，可將蓋子1朝向行進方向而縮小間隔排列，防止蓋子1之脫落搬送。

於表1顯示使用物品排列裝置10來實際排列物品之實施例1~10之結果。實施例3~10之第二物品排列機30之傾斜角度β與第一物品排列機20之傾斜角度α相同。而且，於第一物品排列機20之表面，實施例1－1除外均施以黏貼中興化成工業股份公司製之氟樹脂製黏著膠帶之低摩擦化處理。並且，關於排列之蓋子1之材質，未有記載之實施例均為聚丙烯製。而且，關於突起之材質，未有記載之實施例均為不銹鋼製。

(實施例1－1)

於圖1A、圖1B之構成中，不具有第二物品排列機30，僅以第一物品排列機20進行圓形蓋子1之排列。於應有第二物品排列機30之部分，設置適度調整蓋子1之排出速度之輸送機(未圖示)。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。第一物品排列機20之排列器21之表面係施以極為一般之金屬表面之處理方法之電鍍鋅。

(實施例1－2)

於圖1A、圖1B之構成中，不具有第二物品排列機30，僅以第一物品排列機20進行圓形蓋子1之排列。於應有第二物品排列機30之部分，設置適度調整蓋子1之排出速度之輸送機(未圖示)。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。於第一物品排列機20之排列器21之表面，施以黏貼中興化成工業股份公司製之氟樹脂製黏著膠帶之低摩擦化處理，亦縮小傾斜角度。結果，處理能力稍微提升，進而排列效率比1－1大幅提升。

(實施例2)

於圖1A、圖1B之構成中，不具有第二物品排列機30，僅以第一物品排列機20進行橢圓蓋子1之排列。於應有第二物品排列機30之部分，設置適度調整蓋子1之排出速度之輸送機(未圖示)。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。

(實施例3－1)

於圖1A、圖1B之構成中，進行圓形蓋子1之排列。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由具有第二物品排列機30，蓋子1之中心線從傾斜狀態設定於鉛直線上，成為實施例1－2以上之排列成功率。

(實施例3－2)

於圖1A、圖1B之構成中，進行圓形蓋子1之排列。作為蓋子1之材質係使用鋁製者。此外，於頂面內側，嵌入有樹脂製之襯墊。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由具有第二物品排列機30，蓋子1之中心線從傾斜狀態設定於鉛直線上，成為高排列成功率。材質變更所造成之影響，以及重量亦較樹脂蓋子1變輕之影響，均不構成問題。

(實施例4－1)

於圖1A、圖1B之構成中，進行橢圓蓋子1之排列。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由具有第二物品排列機30，蓋子1之中心線從傾斜狀態設定於鉛直線上，成為實施例2以上之排列成功率。

(實施例4－2)

於圖1A、圖1B之構成中，進行橢圓蓋子1之排列。於此，突起材質為胺基甲酸酯橡膠。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由具有第二物品排列機30，蓋子1之中心線從傾斜狀態設定於鉛直線上，而且藉由使突起材質為柔軟物質而成為實施例4－1以上之排列成功率。

(實施例4－3)

於圖1A、圖1B之構成中，進行橢圓蓋子1之排列。於此，突起材質為吸附性構件之微黏著性材料。作為微黏著性材料，於突起表面黏貼有Exseal股份公司製之「肌膚凝膠片材」(商品名)。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由具有第二物品排列機30，蓋子1之中心線從傾斜狀態設定於鉛直線上，而且藉由使突起材質為微黏著性材料，稍微成為實施例4－1以上之排列成功率。

(實施例4－4)

於圖1A、圖1B之構成中，進行橢圓蓋子1之排列。如圖12所示，於此，突起22係作為吸附性構件而為具有空氣吸引之吸附機構41之構造。此外，吸引係設為圖12之角度範圍270°~0°，僅於必要之角度範圍內，對蓋子1賦予吸附之影響。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由具有第二物品排列機30，蓋子1之中心線從傾斜狀態設定於鉛直線上，而且藉由製成於突起具有吸附機構作為吸附性構件之構造，成為實施例4－1以上之排列成功率。

(實施例5)

於圖1A、圖1B之構成中，進行四角形之大型蓋子1之排列。伴隨於蓋子尺寸之大型化，調整突起高度、2個排列器21、21之間隔、旋轉速度等。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。

(實施例6)

於圖1A、圖1B之構成中，進行頂面無圓弧之圓形蓋子1之排列。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。排列成功率稍微比實施例3－1降低，但為使用上不構成問題之範圍。

(實施例7)

於圖1A、圖1B之構成中，進行圓形蓋子1之排列。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。於本實施例，使第一物品排列機20之突起22之螺旋狀配置為雙重，亦縮短排列器21之長度。即使第一物品排列機20變得小型，但因多重螺旋之效果，成為與實施例3－1同等之排列成功率。

(實施例8)

於圖1A、圖1B之構成中，進行橢圓蓋子1之排列。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。於本實施例，於第二物品排列機30之排列器31之內表面，設置高度0.2 mm之突起。藉由第二物品排列機30排列未能以第一物品排列機20排列之蓋子1，從而成為實施例4－1以上之排列成功率。

(實施例9)

根據圖1A、圖1B所示之構成，使第一物品排列機20之排列器21具有如圖10所示之圓錐台形狀之外表面，進行圓形蓋子1之排列。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由使圓錐台形狀朝向行進方向下游而為擴徑狀，以防止蓋子1之相互干擾，排列成功率比實施例3稍微提升。而且，於出口，蓋子間隔稍微比實施例3－1擴大，亦確認到分開之效果。

(實施例10)

根據圖1A、圖1B所示之構成，使第二物品排列機30之排列器31具有如圖11所示之圓錐台形狀之內表面，進行橢圓蓋子之排列。能以開口面位於上位之姿勢為目標而排列大部分之蓋子1。藉由使圓錐台形狀朝向行進方向下游而為擴徑狀，以防止蓋子1之相互干擾，排列成功率比實施例4稍微提升。而且，於出口，蓋子間隔稍微比實施例4－1擴大，亦確認到分開之效果。

產業上之可利用性

根據本發明，可藉由簡易之構成穩定且確實地使物品之方向一致。

1．．．蓋子

1A．．．邊緣

10．．．物品排列裝置

11．．．架台

20．．．第一物品排列機

21、31．．．排列器

22．．．突起

22A、22B．．．螺旋

30．．．第二物品排列機

32．．．驅動輥子

33．．．止擋件

41．．．吸附機構

G．．．重心

R．．．旋轉中心

α、β．．．傾斜角度

圖1A、圖1B係顯示物品排列裝置之模式圖。

圖2A~圖2C係顯示藉由第一物品排列機所進行之排列動作之模式圖。

圖3係顯示蓋子之倒下原理之模式圖。

圖4係顯示藉由第二物品排列機所進行之排列動作之模式圖。

圖5係顯示以開口面朝上之姿勢投入之蓋子之排列經過之模式圖。

圖6係顯示以開口面朝下之姿勢投入之蓋子之排列經過之模式圖。

圖7係顯示以開口面朝向行進方向下游之姿勢投入之蓋子之排列經過之模式圖。

圖8係顯示以開口面朝向行進方向上游之姿勢投入之蓋子之排列經過之模式圖。

圖9係顯示第一物品排列機之變形例之模式圖。

圖10係顯示第一物品排列機之變形例之模式圖。

圖11係顯示第二物品排列機之變形例之模式圖。

圖12係顯示第一物品排列機中之突起之變形例之模式圖。

10．．．物品排列裝置

11．．．架台

20．．．第一物品排列機

21、31．．．排列器

22．．．突起

30．．．第二物品排列機

32．．．驅動輥子

33．．．止擋件

α、β．．．傾斜角度

Claims (8)

1. 一種物品排列裝置，其包含物品排列機，該物品排列機係藉由並排2個具有圓筒狀之表面之排列器，使各排列器對水平維持特定傾斜角度並旋轉，於該等2個排列器之圓筒狀之外表面上放置物品，自一方搬送至另一方以使該物品之方向一致；於排列器之表面在軸向上設置複數個以該排列器之軸向作為長度方向之突起，前述突起之長度方向之長度係自上方觀看物品時在排列器之軸向上之最長長度的20~150%之長度。
2. 如請求項1之物品排列裝置，其中前述突起配置為螺旋狀，並且行進方向下游之突起配置於比行進方向上游之突起更朝旋轉方向前方前進之位置。
3. 如請求項1或2之物品排列裝置，其中使前述突起相鄰之其他突起所構成之最短距離大致與物品之最小寬度相等。
4. 如請求項1或2之物品排列裝置，其中於前述排列器之圓筒狀之外表面施以低摩擦化處理。
5. 如請求項1或2之物品排列裝置，其中前述突起之材質為柔軟性物質。
6. 如請求項1或2之物品排列裝置，其中前述突起為吸附性構件。
7. 如請求項1或2之物品排列裝置，其中將前述物品排列機作為第一物品排列機，於該第一物品排列機之下游配置 具有圓筒狀之內表面之第二物品排列機，使該第二物品排列機對水平維持特定傾斜角度而朝任意一方旋轉，將自第一物品排列機之下游端出來之物品放入第二物品排列機之內表面上而往排出口側搬送之過程中，使物品之方向最終形成一致。
8. 如請求項1或2之物品排列裝置，其中於前述物品排列機令方向一致之物品為蓋子。