JPH1171021A - 円筒体整列装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数個の円筒体を軸芯を並列にして整列状態
とする円筒体整列装置を提供する。 【解決手段】 円筒体１２が転がり落ちて進行するよう
に傾斜して配置されたトレー２０と、トレー２０の両サ
イドに配置されてベルト面を鉛直にしてトレー側のベル
ト表面が円筒体の進行方向へ走行されるガイドベルト３
０とを備え、該ガイドベルト３０の速度は、円筒体がト
レー上を進行する速度より１．１〜２倍の高速で走行さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円筒体整列装置に
関し、さらに詳しくは、複数個の円筒体を軸芯を並列に
して整列状態とする円筒体整列装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】紙やプラスチックフィルムなどの長尺物
を巻製品とするとき巻芯が必要となるが、このような巻
芯としてＬ／Ｄ（長さ／直径の比）が５〜２０程度の円
筒体のコアが大量に使用されている。そこで、このよう
なコアを大量生産する場合に、コア製造装置から連続し
て製造されるコアを軸芯を並列に整列させて数百本の単
位でダンボール箱などに詰められて出荷されている。こ
のような作業は、従来人手によりコアをダンボール箱な
どに詰めていたが、能率が悪く、生産性低下の原因とな
っていた。そこでこの箱詰作業を自動化する試みとし
て、図８に示すように、Ａ〜Ｂ方向に前後動する投入口
１０１からコア１０２を順次位置をずらせて落下させ、
ダンボール箱１０３などに軸方向を揃えて投入する方法
が採られてきたが、落下するコア１０２が落下の際に跳
ねて軸芯の方向が斜めになり、正確に軸芯を並べて空隙
のないようにコア１０２を詰めることは困難であった。
また、ダンボール箱に詰める前に、所定数のコアを軸芯
を並列に一段に整列させて整列状態を保つことができれ
ば、その整列状態のコアを吸引装置等により整列状態の
まま吸着して搬送し、ダンボール箱等に充填することが
できる。そのためにコンベアを用いてコアを軸芯を並列
に並べて搬送し、一段に整列させる方法も考えられてい
る。しかしながら、このコンベアを用いて円筒体を整列
させる方法においても、図９に示すように、コンベア１
０４上を搬送されてきたコア１０２の先端がストッパ１
０５で停止されると、後続のコア１０２がコンベア１０
４の搬送力で押し上げられて多段に重なって一段の整列
状態を保つことは困難となる。また、コンベアを設ける
と装置が大掛かりとなり設備費が高価となるばかりでな
く、設備を設置するスペースを要するなどの問題を生ず
る。さらに、傾斜した床面１０６を転がり落として床面
上に一段に整列させようとすると、転がり落ちるコア１
０２の左右の摩擦抵抗の差により、図１０（イ）に示す
ように、コア１０２が床面１０６上で左右の端に縦方向
に方向転換してしまうか、あるいは、図１０（ロ）に示
すように、斜め方向になったまま進行方向に押付けられ
てしまい整列状態を保つことが不可能となるなどの問題
もあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、複数個の円
筒体を軸芯を並列に並べた整列状態とするために、コン
ベア等の大掛かりな設備を設けることなく、円筒体を傾
斜面上を転がり落下させて軸芯を並列にして整列させる
装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は円筒体が転がり
落ちて進行するように傾斜して配置されたトレーと、ト
レーの両サイドに配置されてベルト面を鉛直にしてトレ
ー側のベルト表面が円筒体の進行方向へ走行されるガイ
ドベルトとを備え、該ガイドベルトが前記トレー上を円
筒体が進行する速度より高速度で走行することを特徴と
する円筒体整列装置を要旨とする。また、前記トレーの
床面の傾斜方向に少なくとも２条の突起レールが設けら
れていることを特徴とする。

【０００５】上記構成により、傾斜して配置されたトレ
ー上を斜行して進行する円筒体の一端部がガイドベルト
表面に当接すると、ガイドベルト表面に当接した円筒体
の一端部が前方に押しやられ円筒体の斜行を修正して進
行させ、複数の円筒体をトレー上に軸芯を並列にして整
列状態とすることができる。トレー上を斜行する円筒体
は、摩擦抵抗の大きい側が後方に残り摩擦抵抗の大きい
側へ曲がって斜行するので、ガイドベルトに当接するの
は常に後方に残った側となる。

【０００６】以下、本発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は本発明の円筒体整列装置の概略平面
図、図２は本発明の円筒体整列装置の（イ）は部分平面
図、（ロ）は要部側面図、図３は本発明の円筒体整列装
置の導入部の（イ）は平面図、（ロ）は正面図である。

【０００７】本発明の円筒体整列装置１０は、図１に示
すように、円筒体１２を整列して貯溜させるトレー２０
と、トレー２０の両サイドに配置されてベルト面を鉛直
にして設けられたガイドベルト３０と、トレー２０の上
流側に設けられガイドベルト３０のプーリ４２ａ〜４２
ｄを立設した円筒体１２の導入部４０と、トレー２０の
下流側に設けられたガイドベルト３０のプーリ５２ａ〜
５２ｂを立設した終端部５０とからその主要部が構成さ
れている。

【０００８】また、トレー２０は、図２に示すように、
傾斜して配置され、円筒体１２がトレー２０上を転がり
落下して、複数の円筒体１２がトレー上に軸芯を並列に
して整列状態で貯溜されるようになっている。と同時
に、導入部４０および終端部５０はトレー２０と同角度
の傾斜を有しており、ガイドベルト３０はトレー２０と
平行に設けられている。

【０００９】さらに、トレー２０上および導入部４０の
床面２２には、図３に示すように、少なくとも２条の突
起レール２４が傾斜方向に向けて設けられているのが好
ましい。

【００１０】以下、上記した各構成部分について、順
次、詳しく説明する。トレー２０は、平滑な床面２２を
有するもので、円筒体１２がその床面２２上を転がり落
下することが可能となっているものである。円筒体１２
は落下する過程で位置が左右に振れるので、若干の左右
への振れが生じても位置の修正が可能であるように、幅
方向に対しては円筒体１２の長さよりも若干の幅広なス
ペースを有している。また、長さ方向に対しては、所定
数の円筒体１２を一段の整列状態に貯溜して次工程に供
給することの可能なように、所定数の円筒体１２の直径
の和以上の長さを有している。また、トレー２０の表面
は円筒体１２が転がり落下することが可能である平滑さ
を有していればよいが、円筒体１２が半径方向へできる
だけまっすぐ転がり落下できるように、少なくとも２条
の突起レール２４が設けられていることが好ましい。円
筒体１２が床面２２を転がり落下する際に、円筒体１２
の左右端部の摩擦力に差があると、その摩擦力の差によ
り円筒体は左方向または右方向に斜行を始めるが、少な
くとも２条の突起レール２４を設けることにより、円筒
体１２の左右端部の摩擦力の差が少なくなるため、突起
レール２４のないときに比べて円筒体１２の斜行が減少
するものである。

【００１１】トレー２０の傾斜角度θは図示しない調節
手段により変更可能であるが、円筒体１２の形状や重量
を考慮し、生産性および整列状態を良好に保てるように
５〜２０゜の範囲が好ましく、１０〜１５゜の範囲がよ
り好ましい。通常は、円筒体１２の進行速度が毎秒３〜
１０本の範囲となるように調節される。

【００１２】ガイドベルト３０は、トレー２０の両サイ
ドに配置されてベルト面を鉛直にしてトレー２０側のベ
ルト表面が円筒体１２の進行方向へ走行するように設け
られている。ガイドベルト３０のベルト幅は、円筒体１
２の半径より大きく、直径より小さい程度であるのが好
ましい。ガイドベルト３０は、トレー２０の上流部に配
置された円筒体１２の導入部４０に立設されたプーリ４
２ａ〜４２ｄと、トレー２０の下流部に位置する終端部
５０に立設されたプーリ５２ａ〜５２ｂとに張架され周
回駆動されている。ガイドベルト３０は、前記トレー２
０上を円筒体１２が進行する速度より高速度で走行し、
トレー２０上を斜行して進行する円筒体１２の一端部が
ガイドベルト３０表面に当接すると、ガイドベルト３０
表面に当接した円筒体１２の一端部がガイドベルト３０
の走行とともに前方に押しやられ円筒体１２の斜行を修
正して進行させるものである。ガイドベルト３０の走行
速度は、円筒体１２の進行速度の１.１〜２倍の速度と
なるように設定されるのが好ましく、１.３〜１.７倍の
速度がさらに好ましい。

【００１３】円筒体１２の導入部４０は、トレー２０の
上流側に設けられガイドベルト３０を張架するプーリ４
２ａ〜４２ｄを立設している。これらのうちプーリ４２
ｂ、４２ｄはクラウンプーリであるのが好ましい。プー
リ４２ａは、円筒体１２の長さを若干上回る幅Ｗの間隔
で立設されており、導入される円筒体１２が幅Ｗの間を
通過することにより、円筒体１２がトレー２０のほぼ中
央を通過してトレー２０に導入されることになる。

【００１４】終端部５０は、トレー２０の下流側に設け
られガイドベルト３０を張架するプーリ５２ａ〜５２ｂ
を立設している。プーリ５２ｂはクラウンプーリである
のが好ましい

【００１５】図４は、本実施例における円筒体整列装置
１０の全体側面図である。トレー２０は、上下２段２０
ａ、２０ｂが設けられ、基台２６を介して昇降手段２８
に支持され昇降可能となっている。２９はガイドであ
る。図４において、実線は、上下２段のトレー２０ａ、
２０ｂが降下した位置にあり、上段のトレー２０ｂに
は、図の左方のコンベア６０で搬送された円筒体１２が
導入部４０を経過してトレー２０へ導入中で、下段のト
レー２０ａには整列状態にある所定数の円筒体１２が排
出を待っている状態が示されている。下段２０ａに整列
状態で貯溜されている円筒体１２が排出手段７０により
トレー２０ａから排出され、上段のトレー２０ｂに所定
数の円筒体１２が整列されると上下２段のトレー２０
ａ、２０ｂは昇降手段２８の作動により上昇するが、上
下２段のトレー２０ａ、２０ｂは上段２０ｂが点線で示
された位置まで上昇し、そこで上段のトレー２０ｂは整
列された円筒体１２が排出手段７０により排出され、下
段のトレー２０ａは新たに円筒体１２が導入されて整列
される。

【００１６】図５は、排出手段７０の側面図である。排
出手段７０は、シリンダ７２ａ、７２ｂ、押出ガイド７
４ａ、７４ｂおよび押出板７６ａ、７６ｂから構成され
る押出手段７８ａ、７８ｂが上下２段に設けられてい
る。押出手段７８ａは、トレー２０ａの側方からトレー
２０ａ上に整列されている複数の円筒体１２を同時に他
の側方（図中では右方）へ押出し、図示しない受けテー
ブルに移載することによりトレー２０ａ上から排出する
ものであり、トレー２０ａの傾斜に沿って進退可能なよ
うに押出板７６ａはトレー２０ａの傾斜と同角度に傾斜
するように調節可能となっている。押出手段７８ｂも押
出手段７８ａと同様に動作してトレー２０ｂ上に整列状
態にある円筒体１２を排出するものであるが、シリンダ
７２ｂおよび押出ガイド７４ｂの長さは、排出された円
筒体１２を移載する図示しない受けテーブルの位置に対
応して異なっていてもよい。押出手段７８ａは、下段の
トレー２０ａが降下位置にあって円筒体１２を排出する
位置と、上段のトレー２０ｂが上昇位置にあって円筒体
１２を排出する位置（図においては点線位置）に設けら
れている。

【００１７】排出手段７０によりトレー２０側方に排出
された所定数量の整列された円筒体１２は、公知の吸着
手段等により整列状態のまま一括して吸着して搬送し、
所定のダンボール箱等に整然と充填することができる。
図６は、真空吸引による吸着ヘッド８２を備えた搬送機
８０の一例を示すものであり、複数の整列された円筒体
１２を整列状態を保ったまま一括して吸着して搬送する
ものである。

【００１８】上記のように、トレー２０ａ、２０ｂを上
下２段に設け、その上昇および降下位置に対応して押出
手段７８ａ、７８ｂを設けることにより、円筒体１２の
整列および供給を連続的に行なうことが可能となるもの
である。

【００１９】本発明に係る円筒体整列装置１０は上記の
ように構成され、円筒体製造装置から連続して製造され
る円筒体１２を、自動的に軸芯を並列に整列状態にし、
排出手段７０により排出して間欠的に次工程に供給する
ことができる。すなわち、図７に示すように、導入部４
０に導入された円筒体１２は、幅Ｗのプーリ４２ａ間を
通過することによりトレー２０のほぼ中央に導入され
て、転がり落下してトレー２０下流側へ進行する。円筒
体１２が進行開始すると、円筒体１２と床面２２あるい
は突起レール２４との間の摩擦力が部分的に異なるので
円筒体１２の左右では進行速度が異なり、図中の１２ａ
に示すようにトレー２０上を斜行して、やがて図中１２
ｂにしめすようにベルト３０に当接する。このときベル
ト３０は円筒体１２ｂの進行速度の１.１〜２倍の速度
で走行しているので、図中１２ｃに示すように当接した
円筒体１２の端部はベルト３０の走行とともに進行方向
へ押しやられて斜行の姿勢が修正され、円筒体１２は半
径方向にまっすぐ進行し、トレーの下流部で軸芯を並列
にして整列状態となる。

【００２０】本発明の円筒体整列装置１０は、紙やプラ
スチックフィルムなど巻製品の巻芯に用いられるコアば
かりでなく、樹脂タブレットや機械部品等のあらゆる円
筒体１２の整列装置として好適に用いることができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の円筒体整
列装置は、複数個の円筒体を軸芯を並列にして整列状態
で貯溜することができ、間欠的に次工程へ供給すること
のできる装置である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の円筒体整列装置の概略平面図である。

【図２】本発明の円筒体整列装置の（イ）は部分平面
図、（ロ）は要部側面図である。

【図３】本発明の円筒体整列装置の導入部の（イ）は平
面図、（ロ）は正面図である。

【図４】本発明の一実施例を示す円筒体整列装置の全体
側面図である。

【図５】本発明の一実施例を示す排出手段側面図であ
る。

【図６】本発明の一実施例を示す吸着搬送手段である。

【図７】本発明の円筒体整列装置の動作説明図である。

【図８】従来のコアをダンボール箱に充填する装置図で
ある。

【図９】従来のコアをコンベアで搬送する操作説明図で
ある。

【図１０】コアをトレー上に転がし落下させた状態説明
説明図である。

【符号の説明】

１０ 円筒体整列装置 １２ 円筒体 ２０ トレー ３０ ガイドベルト ４０ 導入部 ５０ 終端部 ７０ 排出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒体が転がり落ちて進行するように傾
   斜して配置されたトレーと、トレーの両サイドに配置さ
   れてベルト面を鉛直にしてトレー側のベルト表面が円筒
   体の進行方向へ走行されるガイドベルトとを備え、該ガ
   イドベルトが前記トレー上を円筒体が進行する速度より
   高速度で走行することを特徴とする円筒体整列装置。
2. 【請求項２】 前記トレーの床面の傾斜方向に少なくと
   も２条の突起レールが設けられていることを特徴とする
   請求項１に記載の円筒体整列装置。