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JP2811044B2 - 空箱分別装置 - Google Patents
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JP2811044B2 - 空箱分別装置 - Google Patents

空箱分別装置

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JP2811044B2
JP2811044B2 JP6073632A JP7363294A JP2811044B2 JP 2811044 B2 JP2811044 B2 JP 2811044B2 JP 6073632 A JP6073632 A JP 6073632A JP 7363294 A JP7363294 A JP 7363294A JP 2811044 B2 JP2811044 B2 JP 2811044B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ローラーコンベアなど
搬送路上を連続的に移動する多数の空箱の中から、例え
ばプリント表示不良、形状不良等と識別された空箱を、
この搬送ラインから素早く且つスムーズに除去すること
が可能な頗るコンパクトな空箱分別装置に関し、特にビ
ール瓶を収容するビール瓶ケースの如き大きな空箱を搬
送路から確実に除去することができる分別装置として有
用である。
【0002】
【従来の技術】予てより、あらゆる方面において、人間
の眼に代わり、類似した数多くの物体をある基準でもっ
て自動識別する識別装置の開発が進められてきており、
各方面で大きな効果をあげている。しかし、実際にある
物体を選別するにあたっては、この識別装置を利用する
のみでは片手落ちであり、識別した物体を実際に、人間
の手に代わって、数多くの物体から取り除いたり分別し
たりする自動分別装置をこの識別装置に付設しなけれ
ば、装置導入による効果も半減する。
【0003】かかる事情は、ビール瓶(1ダース)を収
容するビール瓶ケースの選別作業においても同様であ
り、市場から回収されたビール瓶ケース(空箱)の側面
プリント文字や形状不良の検査・識別を行う識別装置と
ともに、この識別装置が識別した不良空箱を、搬送ライ
ン上を所定間隔で列を成して移動する多数の空箱列の中
から素早く確実に除去・分別することが可能な空箱分別
装置が必要である。
【0004】従来、搬送路を列を成し移動する物体列か
ら所望の物体を適宜に除去する装置としては、物体方向
へ進退縮自在な押出し片を備える分別装置があった。こ
れは分別すべき物体が搬送路の所定位置にきたときに、
この押出し片を伸長させることにより当該物体の側面を
押して、搬送路側方へ物体を押し出すというものであ
る。この押出しタイプの分別装置は機構が頗る簡素であ
り、既存搬送路への付設も容易であることから各分野で
頻用されている。
【0005】しかし、この押出しタイプの分別装置を、
前述のビール瓶ケースの除去作業に採用しようとする場
合、以下のような問題が発生することから、この押出し
タイプの分別装置は当該分野には不向きであり、これに
代わる他の除去手段が求められていた。
【0006】その問題というのは、前述の押出しタイプ
にあっては、押出し片が物体を押し出す際、必然的に押
出し片が搬送路上へ突出することになるので、次に移動
してくる物体とこの突出した押出し片とが衝突しないよ
うに、直ぐさま、押出し片を退縮せしめる必要がある。
即ち、次の物体が移動してくる前に、必ず押出し片を退
縮状態に戻さねばならないのである。ところが、ビール
瓶ケースの如き比較的大きな物体の押し出しを行う場合
には、押出し片の進退縮ストローク長を大きくとる必要
があることから、押出し片の一回の進退縮動作に要する
時間が、その分大きくなってしまうのである。勿論、押
出し片の進退縮スピードを上げることでストローク時間
の短縮を図ることもできるが、進退縮スピードを上げれ
ば、空箱を大きく突き飛ばしてしまうことになるので、
進退縮スピードを高めるにも限界があり、結局のとこ
ろ、搬送路の搬送スピードを落として処理能力の低下を
甘受するより他なかったのである。
【0007】ビール瓶ケースの如き大きな物体を押し出
すときには、押出し片の進退縮ストローク長だけでな
く、押出し片の先端面積も大きくしなければならない。
押出し片による押出し力作用点が空箱の重心位置より大
きくズレると、押し出した時に空箱の姿勢が大きく変化
してしまい後処理に支障を来すことになるので、移動姿
勢を保ちつつ安定に空箱の押し出しを行うためには、押
出し片の面積をある程度大きくするか、或いは複数の押
出し片を設ける必要があるのである。このようにした場
合、突出した押出し片が次の空箱と衝突するまでの時間
がさらに短くなるので、やはり空箱の搬送スピードの方
を落とさざるを得なかったのである。
【0008】
【解決すべき技術的課題】本発明は従来の分別装置に上
記の如き難点があったことに鑑みて為されたものであ
り、搬送路を移動する例えばビール瓶ケースの如き大き
な空箱であっても、空箱搬送スピードを落とすことなく
素早く、そして尚且つ空箱に衝撃を与えることなくスム
ーズに除去することが可能な分別装置を提供することを
技術的課題とするものである。
【0009】また、本発明の他の技術的課題は、既存の
搬送路にも容易に付設することができると共に、設置に
場所を取らない機構全体が頗るコンパクトな空箱分別装
置を提供することにある。
【0010】
【課題解決のために採用した手段】本発明は、搬送路L
上を列を成して移動する多数の空箱のうち、所望の空箱
Cを当該搬送路Lから適宜に除去する空箱分別装置であ
って、当該搬送路L沿いに配置され、除去すべき空箱C
が搬送路Lの所定位置に到達したことを検知して位置信
号を出力する位置スイッチPと;前記搬送路Lの上方へ
一部円周を持ち出すごとく本体フレームFに軸設され、
常時水平回転を行う円盤フレーム1と;当該円盤フレー
ム1の円周近傍に等間隔に周設され、各々係止ロッドR
を上下動せしめる複数のエアシリンダS・S…と;前記
円盤フレーム1に等間隔に且つ円盤フレーム1と同心の
円形状に周設され、前記各エアシリンダSへロッド降下
信号を出力するエアシリンダS・S…と同数の降下スイ
ッチD・D…と;前記円盤フレーム1に等間隔に且つ円
盤フレーム1と同心の円形状に周設され、前記各エアシ
リンダSへロッド上昇信号を出力するエアシリンダS・
S…と同数の上昇スイッチU・U…と;前記本体フレー
ムFに上下動自在に設けられ、上昇したときに少なくと
も2つの降下スイッチDと同時当接する可動当接部2
と;前記本体フレームFに固定され、前記上昇スイッチ
Uと当接する固定当接部3と;外部からの空箱除去信号
と前記位置スイッチPからの位置信号を入力し、前記可
動当接部2を上昇せしめる制御器4と;を含み、除去す
べき空箱Cが搬送路Lの所定位置にきたとき、前記可動
当接部2を上昇させることで前記降下スイッチDを介し
て係止ロッドRを空箱C内側へ降下せしめ、円盤フレー
ム1の回転運動を利用することにより、係止ロッドRに
て前記空箱Cを搬送路Lから引き出し除去するという技
術的手段を採用することによって上記課題を解決した。
【0011】
【実施例】以下、本発明を添付図面に示す実施例に基づ
いて説明する。尚、図1は本発明に係る実施例空箱分別
装置の構成を説明する概略平面図、図2は同装置の構成
を説明する概略側面図、図3は同装置における円盤フレ
ームを説明する要部拡大平面図、図4は同装置の円盤フ
レームを説明する要部拡大E視断面図、図5は同装置の
作動順序を説明する要部拡大平面図、図6は同装置の作
動順序を説明する要部拡大G視断面図、図7は同装置の
作動順序を説明する要部拡大平面図である。
【0012】図1及び図2に示すように、本実施例空箱
分別装置は、ビール瓶ケースの形状を検査する検査機の
搬送下流側に付設されており、当該検査機が形状不良と
識別した異常空箱Cをローラーコンベア搬送路Lから除
去するものである。図中符号1で指示するものは、減速
機53を介してモータ54により常時水平回転を行う円盤フ
レームであり、この円盤フレーム1は、一部円周を搬送
路L上方へ持ち出すようにして本体フレームFに軸支さ
れている。この円盤フレーム1には、エアシリンダS・
S…、リレーバルブV・V…、降下スイッチD・D…、
及び上昇スイッチU・U…が組を成して合計12組、円盤
フレーム1回転中心と同心の仮想円周上に等間隔に配置
されており、円盤フレーム1と共に常時回転運動を行
う。
【0013】エアシリンダSは、搬送路L上方に一部臨
む如く配した円盤フレーム1の円周付近に配され、エア
圧により係止ロッドRを適宜に上下動させるように構成
されているので、図1に示すように、搬送路Lの所定位
置に到達した空箱Cの側壁内側へ係止ロッドRを降下さ
せることができる。この係止ロッドRが、空箱C内側に
降下した状態のまま円盤フレーム1と共に回転運動を行
うことによって空箱Cを、アウトガイド61およびインガ
イド62を備えた除去路6に沿って搬送路Lから除去する
のである。
【0014】リレーバルブVは、エアタンク52から圧搾
空気を導いて、次述するロッド降下信号およびロッド上
昇信号に応じて、この圧搾空気の送出方向を適宜に切り
替えて前記エアシリンダSへ送出するエア切替え弁であ
る。図1及び図2には、図面の輻輳を避けるためエア配
管を略しているが、各リレーバルブVからは2本のエア
配管がエアシリンダSに延びており(図3参照)、この
2本のエア配管の何れに圧搾空気が導かれるかで、前記
係止ロッドRの降下・上昇が行われる。このエア配管に
ついては、図3及び図4を参照しながら後に詳しく説述
する。
【0015】降下スイッチDは、エア圧の変化を信号と
して利用するものであり、第二エアシリンダ21により上
下動する可動当接部2と接触した際、前記リレーバルブ
Vを介してエアシリンダSへロッド降下信号を出力す
る。即ち、この降下スイッチDはエアタンク52から圧搾
空気を導いて、前記可動当接部2と接触した際に、この
圧搾空気をロッド降下信号としてリレーバルブVへ送出
するようにしているのである。
【0016】上昇スイッチUは、エア圧の変化を信号と
して利用するものであり、本体フレームFに固定した固
定当接部3と接触した際、前記リレーバルブVを介して
エアシリンダSへロッド上昇信号を出力する。即ち、こ
の上昇スイッチUはエアタンク52から圧搾空気を導い
て、前記固定当接部3と接触した際、この圧搾空気をロ
ッド上昇信号としてリレーバルブVに送出するようにし
ているのである。
【0017】また、図中符号4で指示するものは、検査
機から出力された異常空箱除去信号と、位置スイッチP
から出力された位置信号とを入力し、適時に前記第二エ
アシリンダ21により可動当接部2を上昇せしめる制御器
である。本実施例では位置スイッチPとして光電スイッ
チを採用し搬送路L沿いに2つ設けている。この2つの
位置スイッチPにて、形状不良と識別された異常空箱C
が搬送路Lの所定位置に到達したことを検知するのであ
る。なお、この位置スイッチPは、本発明分別装置が検
査機に近接配置される場合、一つで済ませることもでき
る。
【0018】本実施例分別装置は概ね上記のように構成
されており、除去すべき異常空箱Cを搬送路Lから素早
く且つスムーズに除去する。つまり、検査機から除去信
号を受けた制御器4が、異常空箱Cが所定位置に到達し
たことを位置スイッチPからの位置信号で知り、即座に
前記可動当接部2を上昇せしめる。そして、この可動当
接部2が上昇した瞬間に、これと接触した幾つかの降下
スイッチDが各々対応するリレーバルブVへロッド降下
信号を出力し、このロッド降下信号に応じてエアシリン
ダSが係止ロッドRを当該異常空箱C内側へ降下させる
のである。このあと、係止ロッドRが空箱C内壁を係止
しつつ引き出すようにしながら空箱Cを搬送路Lから除
去路6へ導き出す。
【0019】そして、ある程度(本実施例では180
°)空箱Cを回転させつつ引き出したとき、今度は上昇
スイッチUが固定当接部3と接触することによって、上
昇スイッチUからロッド上昇信号が対応するリレーバル
ブVへ出力され、係止ロッドRが空箱Cから抜き出さ
れ、空箱Cが本分別装置からリリースされるのである。
【0020】次に、図3及び図4を参照しながら円盤フ
レーム1に合計12組配した、エアシリンダS、リレーバ
ルブV、降下スイッチD、及び上昇スイッチU等をそれ
ぞれ結ぶエア配管について説明し、続いて本装置の作動
順序の説明を行う。尚、ここでは各部の位置関係を明確
にするため、例えば12本のエアシリンダS・S…を、S
1 ・S2 …S12で表し、12組配置したうちの主としてエ
アシリンダS7 、リレーバルブV7 、降下スイッチ
7 、及び上昇スイッチU7 を例に説明し、その他のエ
ア配管は図示していない。
【0021】ロータリージョイント51を介し外部より導
入された圧搾空気は、エアタンク52からまず、リレーバ
ルブV7 、降下スイッチD7 、及び上昇スイッチU7
3ヵ所へそれぞれ送給される(上昇スイッチU7 へのエ
ア配管は点線で示す)。
【0022】エアタンク52から圧搾空気を導入したリレ
ーバルブV7 が、ロッド降下信号とロッド上昇信号に応
じこの圧縮空気を、送出方向を適宜に切替えつつエアシ
リンダS7 へ送出し係止ロッドR7 を上下動させること
は前述したとおりであるが、本実施例において特筆すべ
きことは、このリレーバルブV7 に入力されるロッド降
下信号及びロッド上昇信号は降下スイッチD7 及び上昇
スイッチU7 からではなく、降下スイッチD4 及び上昇
スイッチU4 から出力された信号(圧搾空気)であると
いうことである。
【0023】同様に、エアタンク52から圧搾空気を導入
した降下スイッチD7 は、可動当接部2と接触した際、
ロッド降下信号として圧搾空気をリレーバルブV7 では
なくリレーバルブV10へ送出し、また、エアタンク52か
ら圧搾空気を導入した上昇スイッチU7 も、固定当接部
3と接触した際、ロッド上昇信号として圧搾空気をリレ
ーバルブV7 ではなくリレーバルブV10へ送出するので
ある(このエア配管を点線で示す)。即ち、本実施例に
おいて、エアシリンダS10へ係止ロッド上下動の指示信
号を送るのは、円盤フレーム1の回転角度にして90度、
回転上流側に配した降下スイッチD7 および上昇スイッ
チU7 なのである。図示していないが、他のエアシリン
ダSについても同様な配管方法が採られており、各エア
シリンダSに対応する降下スイッチD及び上昇スイッチ
Uは、回転上流側90度位置に配置されるのである。
【0024】降下スイッチD及び上昇スイッチUを上記
の如く配しているので、検査機から除去信号が入力され
且つ除去すべき空箱Cが除去位置に到達した瞬間に円盤
フレーム1が図3に示す回転位置状態にある場合には、
上昇した可動当接部2には、3つの降下スイッチD6
7 ・D8 が同時に接触することになり、この降下スイ
ッチD6 ・D7 ・D8 から、独立した3つのロッド降下
信号が、角度90度回転下流側のリレーバルブV9 ・V10
・V11へ各々出力されるのである。そして、ロッド降下
信号を受けたエアシリンダS9 ・S10・S11がそれぞれ
同時に係止ロッドRを空箱C内側に降下せしめるのであ
る。
【0025】この3本の係止ロッドRが空箱Cの内側へ
降下した後も、引続き円盤フレーム1は水平回転運動を
行うので、図5に示すように、空箱Cは3本の係止ロッ
ドRに係止されつつ搬送路Lから除去路6へ引き出され
るのである。このように本発明分別装置にあっては、空
箱Cの除去に円盤フレーム1の回転運動を利用している
ので、空箱Cをスムーズに引き出すことができる。つま
り、係止ロッドRが回転運動を行うので、空箱Cを搬送
路Lから引き出し始める際には、係止ロッドRの運動方
向は、搬送路L上の空箱移動方向と一致しており、その
後は、係止ロッドRの運動方向が連続的に変化してゆく
のである。前述した従来装置のように、いきなり側方か
ら空箱側面を突くようなことはなく頗るスムーズな除去
動作が可能なのである。なお、円盤フレーム1の回転速
度は、搬送路L上の空箱移動速度より若干速めに設定さ
れるのが好ましい。
【0026】そして、空箱Cを係止しつつ円盤フレーム
1が180度回転したところで、今度は係止ロッドRが一
本づつ空箱Cから引き抜かれる動作が開始される。図5
及び図6には、エアシリンダS11の係止ロッドRが上昇
する瞬間を示している。エアシリンダS11の係止ロッド
Rの上昇は、図6に示すように円盤フレーム1下面に設
けた上昇スイッチU8 が、本体フレームFに固定された
固定当接部3に接触することで為される。固定当接部3
に接触した上昇スイッチU8 がロッド上昇信号(圧縮空
気)を、回転角90度下流側のリレーバルブV11へ出力
し、このロッド上昇信号によりエアシリンダS11の係止
ロッドRの上昇が行われるのである。
【0027】このとき、エアシリンダS10、及びエアシ
リンダS9 の係止ロッドRは空箱C内側に降下したまま
である。エアシリンダS10の係止ロッドRが上昇するの
は、円盤フレーム1が図5状態から更に30度回転して上
昇スイッチU7 が固定当接部3に接触した時点であり、
他方、エアシリンダS9 の係止ロッドRが上昇するの
は、円盤フレーム1が図5状態から更に60度回転して上
昇スイッチU6 が固定当接部3に接触した時点なのであ
る。
【0028】このように、本実施例分別装置にあって
は、空箱Cを搬送路Lから引き出したあと空箱Cを本装
置からリリースする際には、空箱C内側に降下した複数
の係止ロッドRを一本ずつ順番に空箱Cから引き抜くよ
うにしているので、空箱Cを安定的に所定位置へ送るこ
とが可能なのである。
【0029】なお、本実施例分別装置においては、前記
可動当接部2を、前記円盤フレーム1回転中心について
の中心角70度の扇状に形成しており、この可動当接部2
は、必ず2つ或いは3つの降下スイッチDと同時に接触
するように構成している。従って、空箱Cを除去する瞬
間に、円盤フレーム1がどの回転位置にあったとして
も、必ず2本或いは3本の係止ロッドRを空箱C内側へ
同時に降下せしめることができ、空箱Cをガタつきなく
安定的に引き出し除去することができる。
【0030】具体的に説明すれば、可動当接部2が上昇
したとき、常時回転運動を行っている円盤フレーム1
が、図7に示す回転位置状態にあった場合には、この可
動当接部2には、2つの降下スイッチD6 ・D7 が同時
に接触することになり、独立した2つのロッド降下信号
が、回転角90度下流側のリレーバルブV9 ・V10へ各々
出力され、このロッド降下信号に応じて、エアシリンダ
9 ・S10がそれぞれ係止ロッドRを空箱C内側へ同時
降下せしめるのである。
【0031】本発明に係る実施例は以上のように構成さ
れているが、本発明はこの実施例に限定されるものでは
なく「特許請求の範囲」の記載内において種々の変更が
可能である。
【0032】例えば、本実施例では、各エアシリンダS
へロッド降下信号およびロッド上昇信号を出力する降下
スイッチDおよび上昇スイッチUは何れも、エアシリン
ダSの回転上流側、90度位置に配置されているが、両者
の配置位置はこれに限られるものではなく、例えば各エ
アシリンダSの回転下流側に配置しても良い。つまりエ
アシリンダSに対する降下スイッチDの位置は、搬送路
Lの空箱除去位置に対する可動当接部2の位置と同じに
すれば良いのであって、搬送路Lの配置状況や検査機等
の配置位置等に応じて適宜に選択することができる。
【0033】同様に、エアシリンダSに対する上昇スイ
ッチUの位置は、空箱のリリース位置に対する固定当接
部3の位置と同じにすれば良く、種々の変更が可能であ
る。例えば、本実施例において、固定当接部3を、より
回転上流側に配置するようにすれば、その分空箱のリリ
ース時点が早まることになり、このように固定当接部3
の位置を状況に応じて変更することによって、空箱の除
去方向を容易に変化させることが可能なのである。
【0034】
【本発明の効果】以上、実施例で説明したとおり、本発
明に係る空箱分別装置にあっては、従来装置の如くいき
なり空箱側面を突いて空箱を搬送路側方へ除去するので
はなく、回転運動を利用することによって空箱をその引
き出し方向を連続的に変化させながら搬送路から引き出
すように除去しているので、空箱の移動速度が大きい場
合であっても素早く、そして尚且つ空箱に衝撃を与える
ことなくスムーズに分別することができる。
【0035】また、本発明装置にあっては、構成が頗る
シンプルでコンパクトなので、既存の搬送路等にも簡単
に付設することができ、さらに空箱の引き出し除去方向
を変更したりすることも、固定当接部に対する上昇スイ
ッチの位置の変更するだけで済むなど、配置状況に応じ
た設計変更も簡単に行うことができる。
【0036】さらに、本発明装置にあっては、降下スイ
ッチと当接する可動当接部を、複数の降下スイッチと同
時接触可能なように形成しているので、常に複数の係止
ロッドによる空箱引き出し除去を行うことが可能とな
り、ビール瓶ケースの如き大きな空箱であってもより安
定した分別作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施例分別装置の構成を説明する
概略平面図である。
【図2】同装置の構成を説明する概略側面図である。
【図3】同装置における円盤フレームを説明する要部拡
大平面図である。
【図4】同装置における円盤フレームを説明する要部拡
大E視断面図である。
【図5】同装置の作動順序を説明する要部拡大平面図で
ある。
【図6】同装置の作動順序を説明する要部拡大G視断面
図である。
【図7】同装置の作動順序を説明する要部拡大平面図で
ある。
【符号の説明】
L 搬送路 C 除去すべき空箱 F 本体フレーム 1 円盤フレーム 2 可動当接部 3 固定当接部 4 制御器 P 位置スイッチ S エアシリンダ R 係止ロッド D 降下スイッチ U 上昇スイッチ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送路L上を列を成して移動する多数の
    空箱のうち、所望の空箱Cを当該搬送路Lから適宜に除
    去する空箱分別装置であって、 当該搬送路L沿いに配置され、除去すべき空箱Cが搬送
    路Lの所定位置に到達したことを検知して位置信号を出
    力する位置スイッチPと; 前記搬送路Lの上方へ一部円周を持ち出すごとく本体フ
    レームFに軸設され、常時水平回転を行う円盤フレーム
    1と; 当該円盤フレーム1の円周近傍に等間隔に周設され、各
    々係止ロッドRを上下動せしめる複数のエアシリンダS
    ・S…と; 前記円盤フレーム1に等間隔に且つ円盤フレーム1と同
    心の円形状に周設され、前記各エアシリンダSへロッド
    降下信号を出力するエアシリンダS・S…と同数の降下
    スイッチD・D…と; 前記円盤フレーム1に等間隔に且つ円盤フレーム1と同
    心の円形状に周設され、前記各エアシリンダSへロッド
    上昇信号を出力するエアシリンダS・S…と同数の上昇
    スイッチU・U…と; 前記本体フレームFに上下動自在に設けられ、上昇した
    ときに少なくとも2つの降下スイッチDと同時当接する
    可動当接部2と; 前記本体フレームFに固定され、前記上昇スイッチUと
    当接する固定当接部3と; 外部からの空箱除去信号と前記位置スイッチPからの位
    置信号を入力し、前記可動当接部2を上昇せしめる制御
    器4と;を含み、 除去すべき空箱Cが搬送路Lの所定位置にきたとき、前
    記可動当接部2を上昇させることで前記降下スイッチD
    を介して係止ロッドRを空箱C内側へ降下せしめ、円盤
    フレーム1の回転運動を利用することにより、係止ロッ
    ドRにて前記空箱Cを搬送路Lから引き出し除去するよ
    うに構成したことを特徴とする空箱分別装置。
JP6073632A 1994-04-12 1994-04-12 空箱分別装置 Expired - Fee Related JP2811044B2 (ja)

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