円柱体の回転位置決め装置
【課題】横倒させた円柱体Ｗを移動及び回転させながら、円柱体Ｗの回転位置決めを行うに際して、摩耗粉の発生を防止し、摩耗粉を原因としていた各種不具合を防止する。
【解決手段】レール部材３上の円柱体Ｗに当接する回転ローラ２０と、回転ローラ２０を回転駆動するローラ回転機構２１と、回転ローラ２０をレール部材３上の円柱体Ｗに接離させるローラ接離機構２２と、回転ローラ２０を送り爪５に同調させつつレール部材３に沿って移動させるローラ移動機構２３とを有し、ローラ移動機構２３には、回転ローラ２０が円柱体Ｗに当接するよりも先に円柱体Ｗの一端部に当接して円柱体Ｗを送り爪５よりも搬送方向の下流側へ離反させる先行送り爪５３が設けられており、この先行送り爪５３には、回転ローラ２０で回転される円柱体Ｗから転動力を受けて従動回転するロータ５４が設けられている。
【解決手段】レール部材３上の円柱体Ｗに当接する回転ローラ２０と、回転ローラ２０を回転駆動するローラ回転機構２１と、回転ローラ２０をレール部材３上の円柱体Ｗに接離させるローラ接離機構２２と、回転ローラ２０を送り爪５に同調させつつレール部材３に沿って移動させるローラ移動機構２３とを有し、ローラ移動機構２３には、回転ローラ２０が円柱体Ｗに当接するよりも先に円柱体Ｗの一端部に当接して円柱体Ｗを送り爪５よりも搬送方向の下流側へ離反させる先行送り爪５３が設けられており、この先行送り爪５３には、回転ローラ２０で回転される円柱体Ｗから転動力を受けて従動回転するロータ５４が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円柱形をした対象物(以下、単に「円柱体」と言う）を横倒させた状態で回転させ、所定回転角度で停止させるようにした回転位置決め装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飲料容器などの円柱体に対し、その外周面に貼付されたラベルの絵柄等を基準にして回転向きを揃えようとする場合などに、この円柱体の周方向位置（回転角度）の位置決めが必要になることがある。
従来、この種の位置決めを行うための回転位置決め装置は、円柱体にラベルを貼付するためのラベル貼付装置と、ラベル貼付後の円柱体を収縮フィルムにて覆うピロー包装機との間などで、円柱体を横倒させた状態にして連続搬送する搬送機構と組み合わせて構成されている（例えば、特許文献１，２等参照）。
【０００３】
搬送機構は、横倒させた円柱体の外周面をその周方向２箇所で支持するように配置された２本のレール部材と、これら２本のレール部材の相互間でレール方向に沿って移動可能に設けられた送り爪とを有したものとされている。そして、送り爪を円柱体の一端（搬送方向上流側の面）に係合させて、当該円柱体をレール部材上で滑らすように移動させる。
これに対し、回転位置決め装置は、レール部材で支持された円柱体の外周面にその上方から回転ローラを押し付け、回転ローラを回転駆動することで円柱体に転動力（回転力）を付与させ、回転する円柱体から位置マークを検出する構成となっている。この回転ローラは、送り爪に同調してレール方向に移動する。すなわち、円柱体をレール方向に移動させつつ、円柱体を同時に回転させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５４−６２２８３号公報
【特許文献２】特開平４−１７３６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の回転位置決め装置では、送り爪を円柱体の一端に係合させた状態のまま、円柱体を移動と同時に回転ローラで回転させ、回転位置決めを行うようにしていたので、円柱体と送り爪との係合部分からは、円柱体又は送り爪を形成している素材（金属や樹脂）の摩耗粉が発生することがあった。
このような摩耗粉は、搬送機構や回転位置決め装置の可動部に付着堆積して機械部品の異常摩耗や可動不良の原因になったり、各種センサの検出部に付着して検出不良の原因になったり、円柱体側に付着して汚損などの品質低下に繋がったりするといった問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、円柱体を移動及び回転させながら回転位置決めを行うに際して、摩耗粉の発生を防止し、摩耗粉を原因としていた各種不具合（装置側の異常摩耗、各種センサの検出不良、円柱体の品質低下など）を防止できるようにした円柱体の回転位置決め装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る円柱体の回転位置決め装置は、横倒させた円柱体を２本以上のレール部材で支持しつつ円柱体の一端に係合する送り爪で当該円柱体をレール部材に沿って移動させる搬送機構に対して備えられる円柱体の回転位置決め装置において、レール部材で支持された円柱体の外周面に当接して当該円柱体をレール部材上で転動させる方向に回転自在とされた回転ローラと、回転ローラを回転駆動するローラ回転機構と、回転ローラを前記レール部材上の円柱体に接離させるローラ接離機構と、回転ローラを前記送り爪に同調させつつレール部材に沿って移動させるローラ移動機構とを有しており、前記ローラ移動機構には、回転ローラが円柱体に当接するよりも先に円柱体の一端部に当接して円柱体
を送り爪よりも搬送方向の下流側へ離反させる先行送り爪が設けられており、この先行送り爪には、回転ローラで回転される円柱体から転動力を受けて従動回転するロータが設けられていることを特徴とする。
【０００８】
前記先行送り爪は、回転ローラを回転自在に保持するローラアームに対して回転ローラのローラ支軸をレール部材の上流方向へ突出させた先端側に取り付けられているのが好ましい。
前記先行送り爪のロータは、回転軸心を上下方向に向けて回転自在に保持されており、回転する外周面を円柱体の端部に後方から当接する構成とするのが好ましい。
【０００９】
前記ローラ移動機構は、送り爪によって移動する円柱体の後方から先行送り爪を送り爪より高速で同方向へ移動させて円柱体に当接させ、送り爪から円柱体が離反した後に送り爪の移動速度に先行送り爪の移動速度を合致させる構成とするのが好適である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る円柱体の回転位置決め装置は、円柱体を移動及び回転させながら回転位置決めを行うに際して、摩耗粉の発生を防止し、摩耗粉を原因としていた各種不具合を防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る回転位置決め装置の一実施形態を示した正面図（図４のＡ−Ａ線矢視図に相当）である。
【図２】ローラ移動機構を示した背面図（図４のＢ−Ｂ線矢視図に相当）である。
【図３】回転位置決め装置を背面側から示した斜視図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【図５】円柱体の搬入時を示す動作説明図である。
【図６】先行送り爪による送り状態を示す動作説明図である。
【図７】回転位置決めの終了時を示す動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図７は、本発明に係る回転位置決め装置１の一実施形態を示している。この回転位置決め装置１は、飲料容器などの円柱体Ｗを横倒状態にして搬送機構２で移動させつつ、この搬送機構２上で横軸（円柱形の中心）まわりに回転させて回転位置決めを行うように構成されたものである。
【００１３】
本発明に係る回転位置決め装置１では、搬送機構２が当該回転位置決め装置１に対して円柱体Ｗを搬入させたり搬出させたりするための送り爪５とは別に、回転位置決め時に円柱体Ｗに移動力を付与するための先行送り爪５３を備えるものである。
なお、円柱体Ｗは、アルミニュウム合金やスチール等の金属により形成されたものをはじめ、ペット樹脂等の樹脂により形成されたものとする。また円柱体Ｗは、全長にわたり同一径に形成されたものだけでなく、一端側を径小に絞って飲み口やスプレー噴射口等を形成させたものや、長手方向の中間を径小にくびれさせたものなどを含むものとして、材質や形状、大きさ、用途等が何ら限定されないものとする。
【００１４】
まず、搬送機構２について説明する。
図１及び図４に示すように、搬送機構２は、例えば、円柱体Ｗにラベルを貼付するためのラベル貼り付け装置（図示略）と、ラベル貼付後の円柱体Ｗを収縮フィルムにて覆うピロー包装機（図示略）との間などを繋ぐ配置で設置されており、少なくとも回転位置決め装置１が配置される領域では、２本の平行なレール部材３，３を有している。これら２本のレール部材３，３により、横倒させた円柱体Ｗの外周面をその周方向２箇所で支持するようになっている。
【００１５】
２本のレール部材３，３の相互間には、レール方向（長手方向）で互いに所定間隔をおいて複数の送り爪５が設けられている。この送り爪５は、レール部材３，３の下方に架設されたチェン等の伝動手段６により、レール方向に沿って連続的に（間欠停止をしないで）移動される。送り爪５の上端部は、レール部材３に支持される円柱体Ｗの一端（搬送方向の上流側となる面であり図１の右側）に当接する高さに形成されている。そのため、伝
動手段６が送り爪５を移動させると、送り爪５が円柱体Ｗの一端に係合して搬送方向の下流側へ押す状態となり、円柱体Ｗをレール部材３上で滑らすように移動させるものである。
【００１６】
各レール部材３は、回転位置決め装置１の稼働領域内（後述する回転ローラ２０の移動領域を含む範囲）において、断面円形の芯軸１０に対し、そのまわりで筒ローラ１１が回転自在に外嵌された構造を有している。
この構造は、回転位置決め装置１が円柱体Ｗを搬送機構２上で回転させるときの回転抵抗を排除し、且つ、回転駆動を補助するためのもので、筒ローラ１１には、その脇方に配置された中継プーリ１２との間に歯付きベルト等の伝動手段１３が巻き掛けられている。両レール部材３，３に対応して設けられたそれぞれの中継プーリ１２，１２間には、両者を連動させるように歯付きベルト等の伝動手段１４が掛け回されており、これによって両レール部材３，３の筒ローラ１１，１１には同速、同方向の連動回転が生じるようになっている。
【００１７】
次に、回転位置決め装置１について説明する。
回転位置決め装置１は、搬送機構２に対し、レール部材３の筒ローラ１１に対応する一方側の脇部に配置された設置フレーム１７と、この設置フレーム１７内に保持された装置フレーム１８とを介して、設置されている。この回転位置決め装置１は、回転ローラ２０と、ローラ回転機構２１と、ローラ接離機構２２と、ローラ移動機構２３とを有している。
【００１８】
回転ローラ２０は、装置フレーム１８の内部から搬送機構２上へ突出するように設けられたローラアーム２５の先端部に、レール部材３と平行するローラ支軸２０ａを中心として回転自在に保持されている。そのため、レール部材３で支持された円柱体Ｗの外周面に対してこの回転ローラ２０を当接させた状態にし、且つ回転ローラ２０を回転駆動させれば、円柱体Ｗをレール部材３（筒ローラ１１）上で転動させることができる。
【００１９】
回転ローラ２０は、ローラ外周面にゴムなどの弾性リングを外嵌させるか、又は回転ローラ２０自体を弾性材で形成するかして、円柱体Ｗとの当接時に緩衝効果が得られるようにし、且つ、円柱体Ｗに対して回転駆動を伝える際のスリップが生じないようにしてある。
ローラ回転機構２１は、回転ローラ２０を回転駆動するためのもので、図１乃至図４に示すように、ローラアーム２５の基部（回転ローラ２０の支持側とは反対側の端部）を、レール部材３と平行する方向で貫通するスプライン軸２６と、このスプライン軸２６に対して軸方向への移動が自在とされながらスプライン軸２６の回転時には当該スプライン軸２６と一体回転する回転中継プーリ２７と、スプライン軸２６を回転駆動する回転用モータ２８とを有している。
【００２０】
回転中継プーリ２７は、ローラアーム２５の基部との間では相対回転自在な状態に保持されている。また、ローラアーム２５の基部に対し、スプライン軸２６は単に貫通しているだけであり、スプライン軸２６の回転がローラアーム２５に伝わることは無い構造となっている。但し、ローラアーム２５は、スプライン軸２６が通る位置を支点としてそのまわりで揺動自在となっている。そして、回転用モータ２８とスプライン軸２６との間が、歯付きベルト等の伝動手段３０，３１によって伝動可能に接続され、また回転中継プーリ２７と回転ローラ２０との間が、歯付きベルト等の伝動手段３２によって伝動可能に接続されている。
【００２１】
なお、両レール部材３，３の筒ローラ１１，１１を同速、同方向に連動回転させるための伝動手段１４が巻き掛けられる中間プーリ３５と、回転用モータ２８との間に歯付きベルト等の伝動手段３６を架け渡してある。そのため、回転ローラ２０と両レール部材３，３の筒ローラ１１，１１との間でも、同方向への連動回転が行われるようになっている。回転ローラ２０を回転駆動する伝動手段３０，３１，３２と、筒ローラ１１を回転駆動する伝動手段１４，１３，３６は、回転ローラ２０の周速度と、筒ローラ１１の周速度とが一致するように、互いのプーリ外径が相関的に関係付けられている。
【００２２】
ローラ接離機構２２は、回転ローラ２０をレール部材３上の円柱体Ｗに接離させるため
のもので、スプライン軸２６の両端部に設けられた上下方向に長い一対の揺動レバー４０，４０と、これら揺動レバー４０，４０の上端部間を連結する連結ロッド４１と、両揺動レバー４０，４０の下端部に当接して回転するカム４２，４２とを有している。
揺動レバー４０，４０に対し、スプライン軸２６は単に貫通しているだけであり、スプライン軸２６の回転が揺動レバー４０，４０に伝わることは無い構造となっている。但し、揺動レバー４０，４０は、スプライン軸２６が通る位置を支点としてそのまわりで揺動自在となっている。また、図示は省略するが、カム４２，４２は、それらのカム駆動軸４２ａが互いに共通する１本の軸として形成されており、このカム駆動軸４２ａが別途配備されたモータにより回転駆動されることで、各カム４２，４２から各揺動レバー４０，４０へ揺動力が同時付与されるようになっている。
【００２３】
ローラアーム２５の基部には、連結ロッド４１を挟持する一対のピンチローラ４５，４５が、ブラケット４６を介して設けられている。これらピンチローラ４５，４５は、連結ロッド４１をガイドにしてローラアーム２５を軸方向へ移動自在に保持させながら、揺動レバー４０の揺動時には、連結ロッド４１がスプライン軸２６のまわりで円弧動するのに伴わせて、ローラアーム２５をも一緒に円弧動させるようにしてある。
【００２４】
すなわち、揺動レバー４０の揺動時にはローラアーム２５も揺動し、このローラアーム２５の揺動に伴って回転ローラ２０が上下動するようになる。その結果、この回転ローラ２０の上下動により、レール部材３上の円柱体Ｗに対して回転ローラ２０が離合するようになっている。
なお、回転ローラ２０は、２本のレール部材３，３上で支持される円柱体Ｗの外周面に対して、その真上となる位置に当接させるのが好適とされる。すなわち、レール部材３，３上で回転するときの円柱体Ｗの回転中心と、回転ローラ２０の回転中心とが、１本の垂直線上に並ぶように配置するのが、回転ローラ２０から円柱体Ｗへの回転力の伝達効率、及び円柱体Ｗの載置安定性の両面において好適と言える。
【００２５】
ローラ移動機構２３は、回転ローラ２０を搬送機構２の送り爪５に同調させつつ、レール部材３に沿って移動させるためのもので、ローラアーム２５の基部を回転自在に支持する支持部材５０と、この支持部材５０をレール部材３に沿って移動自在に保持するリニヤガイド機構５１と、支持部材５０に対して移動駆動を付与する駆動部５２とを有している。そして、このローラ移動機構２３に対して、先行送り爪５３が設けられている。
【００２６】
支持部材５０に対し、スプライン軸２６は単に貫通しているだけであり、スプライン軸２６の回転が支持部材５０に伝わることは無い構造となっている。図２に示すように、駆動部５２は、歯付きベルト等の伝動手段５５をモータ（図示略）によって駆動する構成とされている。また、リニヤガイド機構５１は、レール部材３に平行に設けられたガイドレール５６と、このガイドレール５６に移動自在に保持されたスライダ５７とを有したものである。
【００２７】
先行送り爪５３は、ローラアーム２５の先端部に設けられた回転ローラ２０のローラ支軸２０ａを、レール部材３の上流方向（図１の右方側）へ延長突出させて、この突出側の先端部に取り付けられている。従って、ローラ移動機構２３が回転ローラ２０をレール部材３に沿って移動させるときには、この先行送り爪５３も回転ローラ２０と一体移動するようになる。
【００２８】
この先行送り爪５３は、レール部材３上に支持された円柱体Ｗに対して回転ローラ２０を当接させたときに、円柱体Ｗの一端部に対して当接するようになったもので、円柱体Ｗとの当接部分にはロータ５４が設けられている。このロータ５４は、上下方向へ向けた回転軸心まわりで回転自在とされたもので（本実施形態ではカムフォロワーを使用）、回転ローラ２０によって円柱体Ｗが回転されるときに、この円柱体Ｗとの当接部分（搬送方向上流側を向く端面の外周部寄り）を介して転動力を受けて従動回転するようになっている。
【００２９】
前記したように、２本のレール部材３，３上で支持される円柱体Ｗの回転中心と回転ローラ２０の回転中心とが、１本の垂直線上に並ぶように配置する場合では、回転ローラ２０の回転中心と、先行送り爪５３のロータ５４の回転軸心とについても、１本の垂直線上
に並ぶようにするのが好適である。
なお、円柱体Ｗの軸方向（搬送方向）において、ローラ接離機構２２により回転ローラ２０が当接される位置は、個々の円柱体Ｗを通じて統一されるようにしてある。このような円柱体Ｗと回転ローラ２０との当接位置関係を前提におくとき、先行送り爪５３は、送り爪５よりも先に円柱体Ｗの一端部に当接するように、ローラ支軸２０ａに対する先行送り爪５３の取付位置が調整されている。
【００３０】
次に、回転位置決め装置１の作動について説明する。
搬送機構２が伝動手段６を駆動し、送り爪５を連続的に（間欠停止しないで）移動させることにより、図１に示すように、レール部材３，３上に横倒状態で支持された円柱体Ｗは、その端部に送り爪５が係合した状態として、レール部材３，３上を移動される。
図５に示すように、回転位置決め装置１への搬入位置に円柱体Ｗが到達すると、この搬入位置に設けられた下流側センサ６０が円柱体Ｗを検出すると共に、この下流側センサ６０に隣接して設けられた上流側センサ６１が送り爪５を検出する。これら両方のセンサ６０，６１が検出信号を出力した時点で、回転位置決め装置１では円柱体Ｗの確実な搬入を判断する。
【００３１】
このようにして回転位置決め装置１に対する円柱体Ｗの搬入が判断されると、ローラ回転機構２１（図４参照）が回転用モータ２８を駆動させるようになり、伝動手段３０，３１，３２を介して回転ローラ２０が回転を始める。この回転用モータ２８の駆動により、伝動手段３６，１４，１３を介してレール部材３の筒ローラ１１にも回転駆動が伝わり、これによってレール部材３上に支持された円柱体Ｗも回転ローラ２０と同時に回転を開始する。
【００３２】
この状態で、ローラ接離機構２２（図３参照）がカム４２の回転で揺動レバー４０を揺動させるべく駆動を開始し、この揺動レバー４０と一体揺動するローラアーム２５の揺動で回転ローラ２０を下降させる。
このとき、同時にローラ移動機構２３（図２参照）が駆動部５２を作動させて、回転ローラ２０を送り爪５の移動方向と同じ方向へ移動させる。このようなローラ接離機構２２による回転ローラ２０の下降と、ローラ移動機構２３による回転ローラ２０の移動とが合成され、回転ローラ２０は実質上、図５に矢符Ｘで示すような斜め下方へ向けた移動を行うようになる。
【００３３】
回転ローラ２０が斜め下方（図５の矢符Ｘ）への移動を行っている間、ローラ移動機構２３が回転ローラ２０をレール部材３に沿って移動させる速度は、搬送機構２が送り爪５を移動させる速度よりもやや高速となっている。このような速度差により、ローラ移動機構２３が備える先行送り爪５３は、それまで送り爪５との係合で移動されていた円柱体Ｗの後方から当該円柱体Ｗに追いつき、やがて円柱体Ｗの端部に当接するようになる。
【００３４】
ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の下降で、回転ローラ２０が円柱体Ｗの外周面に当接するタイミングと、ローラ移動機構２３による回転ローラ２０の移動で先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部に当接するタイミングとを比較すると、先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部に当接するタイミングの方が早くなるように設定されている。
そのため、図６に示すように、回転ローラ２０が円柱体Ｗの外周面に当接する時点では、先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部を押して円柱体Ｗを送り爪５よりも高速で移動させているようになり、結果として、円柱体Ｗが送り爪５から搬送方向の下流側へ離反した状態となる。すなわち、回転ローラ２０による回転駆動が円柱体Ｗに付与される時点では、既に、円柱体Ｗと送り爪５とは非当接の状態となっている。
【００３５】
先行送り爪５３が円柱体Ｗと当接する部分にロータ５４を備えているため、円柱体Ｗが回転ローラ２０の当接を受けて回転し、且つ、円柱体Ｗが先行送り爪５３の当接を受けて移動するときには、円柱体Ｗの回転を受けてこのロータ５４も従動回転し、円柱体Ｗと先行送り爪５３との間に回転抵抗となるような摩擦は生じない。それ故、円柱体Ｗが異常摩耗を起こすこともなく、摩耗粉が発生することもない。
【００３６】
当然に、摩耗粉が発生しないために搬送機構２や回転位置決め装置１の可動部に摩耗粉が付着堆積することもなく、機械部品の異常摩耗や可動不良、各種センサの検出不良、更
には、円柱体Ｗとしての品質低下に繋がるおそれもない。
なお、先行送り爪５３は、回転ローラ２０のローラ支軸２０ａを介してローラアーム２５に設けられているため、先行送り爪５３と回転ローラ２０との距離は常に一定に保たれる。従って、例えば、搬送機構２側において伝動手段６の伸び等を原因として送り爪５の搬送ピッチにズレが生じたような場合でも、先行送り爪５３による円柱体Ｗとの当接（換言すれば円柱体Ｗと送り爪５とを離反させる作用）は確実に行える利点がある。
【００３７】
ローラ移動機構２３は、先行送り爪５３が円柱体Ｗに当接した後、先行送り爪５３の移動速度（回転ローラ２０の移動速度に同じ）を送り爪５の移動速度に合致させるようになっている。このような状態（送り爪５から円柱体Ｗが前方へ離反した状態）を保持させつつ、図７に示すように、円柱体Ｗをレール部材３に沿って移動させながら、円柱体Ｗに貼付されたラベルの位置マーク（特別に付与したマークやバーコード、或いは図柄の中の特定部位など）を検出すべく回転位置決めを行う。この回転位置決めは、従来と同様に、例えば光学センサなどを用いて行えばよい。円柱体Ｗの回転位置決めが完了した時点でローラ回転機構２１は回転ローラ２０の回転を停止させる。
【００３８】
その後は、ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の上昇（図５の矢符Ｙ参照）、ローラ移動機構２３による回転ローラ２０の逆向き移動（図５の矢符Ｚ参照）などを行って、回転位置決め装置１としての初期状態に戻り、１サイクル動作を終了する。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【００３９】
例えば、本発明に係る回転位置決め装置１は、設置の前提となる搬送機構２を加えた構成とすることも可能である。この場合、搬送機構２が備える送り爪５に対して先行送り爪５３（ロータ５４）を設けるようにしてもよい。
送り爪５に対して先行送り爪５３を設ける場合において、先行送り爪５３は、レール部材３上に支持される円柱体Ｗの端部に対し、上方寄りの外周位置に当接させる場合に限らず、下方寄りの外周位置に当接させるように配備してもよい。
【００４０】
先行送り爪５３は、円柱体Ｗの端部に対し、外周寄りとなる部分に当接するように配備させるだけでなく、円柱体Ｗの回転中心となる部分に当接するように配備してもよい。この場合、先行送り爪５３に設けるロータ５４は、円柱体Ｗの回転軸心まわりで回転自在となる構成とする。
先行送り爪５３は、ローラアーム２５に専用のブラケットを取り付けて、このブラケットに取り付けるようにしてもよい（ローラアーム２５へ設ける場合にロータ支軸２０ａに取り付けることが限定されるものではない）。
【００４１】
ローラ接離機構２２により回転ローラ２０を下降させる場合に、ローラ移動機構２３を不作動にしたまま、先行送り爪５３が円柱体Ｗに係合し得る高さとなるまで、一旦、ローラアーム２５を下向きに揺動させ、次に、先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部に当接するようにローラ移動機構２３を作動させ、その後、再びローラ接離機構２２を作動させて、回転ローラ２０を円柱体Ｗの外周面へ当接させるようにしてもよい。
【００４２】
回転位置決めを完了した後、ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の上昇（図５の矢符Ｙ参照）を行う前に、ローラ移動機構２３において回転ローラ２０及び先行送り爪５３の移動速度を徐々に遅くするように減速制御し、円柱体Ｗの端部に送り爪５が衝突しないようにして、静かな当接を行わせ、この当接の後、回転ローラ２０及び先行送り爪５３の移動速度を送り爪５の移動速度に合致させてから、ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の上昇を行わせるようにするとよい。
【００４３】
本発明に係る回転位置決め装置１は、複数本の円柱体Ｗをセットにして袋詰め又は箱詰めするに際して、各円柱体Ｗの回転向きを揃えるような場合に、袋詰め又は箱詰めする位置の上流部に設置するものとしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１ 回転位置決め装置
２ 搬送機構
３ レール部材
５ 送り爪
６ 伝動手段
１０ 芯軸
１１ 筒ローラ
１２ 中継プーリ
１３ 伝動手段
１４ 伝動手段
１７ 設置フレーム
１８ 装置フレーム
２０ 回転ローラ
２０ａ ローラ支軸
２１ ローラ回転機構
２２ ローラ接離機構
２３ ローラ移動機構
２５ ローラアーム
２６ スプライン軸
２７ 回転中継プーリ
２８ 回転用モータ
３０ 伝動手段
３２ 伝動手段
３５ 中間プーリ
３６ 伝動手段
４０ 揺動レバー
４１ 連結ロッド
４２ カム
４２ａ カム駆動軸
４５ ピンチローラ
４６ ブラケット
５０ 支持部材
５１ リニヤガイド機構
５２ 駆動部
５３ 先行送り爪
５４ ロータ
５５ 伝動手段
５６ ガイドレール
５７ スライダ
６０ 下流側センサ
６１ 上流側センサ
Ｗ 円柱体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円柱形をした対象物(以下、単に「円柱体」と言う）を横倒させた状態で回転させ、所定回転角度で停止させるようにした回転位置決め装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
飲料容器などの円柱体に対し、その外周面に貼付されたラベルの絵柄等を基準にして回転向きを揃えようとする場合などに、この円柱体の周方向位置（回転角度）の位置決めが必要になることがある。
従来、この種の位置決めを行うための回転位置決め装置は、円柱体にラベルを貼付するためのラベル貼付装置と、ラベル貼付後の円柱体を収縮フィルムにて覆うピロー包装機との間などで、円柱体を横倒させた状態にして連続搬送する搬送機構と組み合わせて構成されている（例えば、特許文献１，２等参照）。
【０００３】
搬送機構は、横倒させた円柱体の外周面をその周方向２箇所で支持するように配置された２本のレール部材と、これら２本のレール部材の相互間でレール方向に沿って移動可能に設けられた送り爪とを有したものとされている。そして、送り爪を円柱体の一端（搬送方向上流側の面）に係合させて、当該円柱体をレール部材上で滑らすように移動させる。
これに対し、回転位置決め装置は、レール部材で支持された円柱体の外周面にその上方から回転ローラを押し付け、回転ローラを回転駆動することで円柱体に転動力（回転力）を付与させ、回転する円柱体から位置マークを検出する構成となっている。この回転ローラは、送り爪に同調してレール方向に移動する。すなわち、円柱体をレール方向に移動させつつ、円柱体を同時に回転させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭５４−６２２８３号公報
【特許文献２】特開平４−１７３６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の回転位置決め装置では、送り爪を円柱体の一端に係合させた状態のまま、円柱体を移動と同時に回転ローラで回転させ、回転位置決めを行うようにしていたので、円柱体と送り爪との係合部分からは、円柱体又は送り爪を形成している素材（金属や樹脂）の摩耗粉が発生することがあった。
このような摩耗粉は、搬送機構や回転位置決め装置の可動部に付着堆積して機械部品の異常摩耗や可動不良の原因になったり、各種センサの検出部に付着して検出不良の原因になったり、円柱体側に付着して汚損などの品質低下に繋がったりするといった問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、円柱体を移動及び回転させながら回転位置決めを行うに際して、摩耗粉の発生を防止し、摩耗粉を原因としていた各種不具合（装置側の異常摩耗、各種センサの検出不良、円柱体の品質低下など）を防止できるようにした円柱体の回転位置決め装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る円柱体の回転位置決め装置は、横倒させた円柱体を２本以上のレール部材で支持しつつ円柱体の一端に係合する送り爪で当該円柱体をレール部材に沿って移動させる搬送機構に対して備えられる円柱体の回転位置決め装置において、レール部材で支持された円柱体の外周面に当接して当該円柱体をレール部材上で転動させる方向に回転自在とされた回転ローラと、回転ローラを回転駆動するローラ回転機構と、回転ローラを前記レール部材上の円柱体に接離させるローラ接離機構と、回転ローラを前記送り爪に同調させつつレール部材に沿って移動させるローラ移動機構とを有しており、前記ローラ移動機構には、回転ローラが円柱体に当接するよりも先に円柱体の一端部に当接して円柱体
を送り爪よりも搬送方向の下流側へ離反させる先行送り爪が設けられており、この先行送り爪には、回転ローラで回転される円柱体から転動力を受けて従動回転するロータが設けられていることを特徴とする。
【０００８】
前記先行送り爪は、回転ローラを回転自在に保持するローラアームに対して回転ローラのローラ支軸をレール部材の上流方向へ突出させた先端側に取り付けられているのが好ましい。
前記先行送り爪のロータは、回転軸心を上下方向に向けて回転自在に保持されており、回転する外周面を円柱体の端部に後方から当接する構成とするのが好ましい。
【０００９】
前記ローラ移動機構は、送り爪によって移動する円柱体の後方から先行送り爪を送り爪より高速で同方向へ移動させて円柱体に当接させ、送り爪から円柱体が離反した後に送り爪の移動速度に先行送り爪の移動速度を合致させる構成とするのが好適である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る円柱体の回転位置決め装置は、円柱体を移動及び回転させながら回転位置決めを行うに際して、摩耗粉の発生を防止し、摩耗粉を原因としていた各種不具合を防止できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る回転位置決め装置の一実施形態を示した正面図（図４のＡ−Ａ線矢視図に相当）である。
【図２】ローラ移動機構を示した背面図（図４のＢ−Ｂ線矢視図に相当）である。
【図３】回転位置決め装置を背面側から示した斜視図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線拡大断面図である。
【図５】円柱体の搬入時を示す動作説明図である。
【図６】先行送り爪による送り状態を示す動作説明図である。
【図７】回転位置決めの終了時を示す動作説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図７は、本発明に係る回転位置決め装置１の一実施形態を示している。この回転位置決め装置１は、飲料容器などの円柱体Ｗを横倒状態にして搬送機構２で移動させつつ、この搬送機構２上で横軸（円柱形の中心）まわりに回転させて回転位置決めを行うように構成されたものである。
【００１３】
本発明に係る回転位置決め装置１では、搬送機構２が当該回転位置決め装置１に対して円柱体Ｗを搬入させたり搬出させたりするための送り爪５とは別に、回転位置決め時に円柱体Ｗに移動力を付与するための先行送り爪５３を備えるものである。
なお、円柱体Ｗは、アルミニュウム合金やスチール等の金属により形成されたものをはじめ、ペット樹脂等の樹脂により形成されたものとする。また円柱体Ｗは、全長にわたり同一径に形成されたものだけでなく、一端側を径小に絞って飲み口やスプレー噴射口等を形成させたものや、長手方向の中間を径小にくびれさせたものなどを含むものとして、材質や形状、大きさ、用途等が何ら限定されないものとする。
【００１４】
まず、搬送機構２について説明する。
図１及び図４に示すように、搬送機構２は、例えば、円柱体Ｗにラベルを貼付するためのラベル貼り付け装置（図示略）と、ラベル貼付後の円柱体Ｗを収縮フィルムにて覆うピロー包装機（図示略）との間などを繋ぐ配置で設置されており、少なくとも回転位置決め装置１が配置される領域では、２本の平行なレール部材３，３を有している。これら２本のレール部材３，３により、横倒させた円柱体Ｗの外周面をその周方向２箇所で支持するようになっている。
【００１５】
２本のレール部材３，３の相互間には、レール方向（長手方向）で互いに所定間隔をおいて複数の送り爪５が設けられている。この送り爪５は、レール部材３，３の下方に架設されたチェン等の伝動手段６により、レール方向に沿って連続的に（間欠停止をしないで）移動される。送り爪５の上端部は、レール部材３に支持される円柱体Ｗの一端（搬送方向の上流側となる面であり図１の右側）に当接する高さに形成されている。そのため、伝
動手段６が送り爪５を移動させると、送り爪５が円柱体Ｗの一端に係合して搬送方向の下流側へ押す状態となり、円柱体Ｗをレール部材３上で滑らすように移動させるものである。
【００１６】
各レール部材３は、回転位置決め装置１の稼働領域内（後述する回転ローラ２０の移動領域を含む範囲）において、断面円形の芯軸１０に対し、そのまわりで筒ローラ１１が回転自在に外嵌された構造を有している。
この構造は、回転位置決め装置１が円柱体Ｗを搬送機構２上で回転させるときの回転抵抗を排除し、且つ、回転駆動を補助するためのもので、筒ローラ１１には、その脇方に配置された中継プーリ１２との間に歯付きベルト等の伝動手段１３が巻き掛けられている。両レール部材３，３に対応して設けられたそれぞれの中継プーリ１２，１２間には、両者を連動させるように歯付きベルト等の伝動手段１４が掛け回されており、これによって両レール部材３，３の筒ローラ１１，１１には同速、同方向の連動回転が生じるようになっている。
【００１７】
次に、回転位置決め装置１について説明する。
回転位置決め装置１は、搬送機構２に対し、レール部材３の筒ローラ１１に対応する一方側の脇部に配置された設置フレーム１７と、この設置フレーム１７内に保持された装置フレーム１８とを介して、設置されている。この回転位置決め装置１は、回転ローラ２０と、ローラ回転機構２１と、ローラ接離機構２２と、ローラ移動機構２３とを有している。
【００１８】
回転ローラ２０は、装置フレーム１８の内部から搬送機構２上へ突出するように設けられたローラアーム２５の先端部に、レール部材３と平行するローラ支軸２０ａを中心として回転自在に保持されている。そのため、レール部材３で支持された円柱体Ｗの外周面に対してこの回転ローラ２０を当接させた状態にし、且つ回転ローラ２０を回転駆動させれば、円柱体Ｗをレール部材３（筒ローラ１１）上で転動させることができる。
【００１９】
回転ローラ２０は、ローラ外周面にゴムなどの弾性リングを外嵌させるか、又は回転ローラ２０自体を弾性材で形成するかして、円柱体Ｗとの当接時に緩衝効果が得られるようにし、且つ、円柱体Ｗに対して回転駆動を伝える際のスリップが生じないようにしてある。
ローラ回転機構２１は、回転ローラ２０を回転駆動するためのもので、図１乃至図４に示すように、ローラアーム２５の基部（回転ローラ２０の支持側とは反対側の端部）を、レール部材３と平行する方向で貫通するスプライン軸２６と、このスプライン軸２６に対して軸方向への移動が自在とされながらスプライン軸２６の回転時には当該スプライン軸２６と一体回転する回転中継プーリ２７と、スプライン軸２６を回転駆動する回転用モータ２８とを有している。
【００２０】
回転中継プーリ２７は、ローラアーム２５の基部との間では相対回転自在な状態に保持されている。また、ローラアーム２５の基部に対し、スプライン軸２６は単に貫通しているだけであり、スプライン軸２６の回転がローラアーム２５に伝わることは無い構造となっている。但し、ローラアーム２５は、スプライン軸２６が通る位置を支点としてそのまわりで揺動自在となっている。そして、回転用モータ２８とスプライン軸２６との間が、歯付きベルト等の伝動手段３０，３１によって伝動可能に接続され、また回転中継プーリ２７と回転ローラ２０との間が、歯付きベルト等の伝動手段３２によって伝動可能に接続されている。
【００２１】
なお、両レール部材３，３の筒ローラ１１，１１を同速、同方向に連動回転させるための伝動手段１４が巻き掛けられる中間プーリ３５と、回転用モータ２８との間に歯付きベルト等の伝動手段３６を架け渡してある。そのため、回転ローラ２０と両レール部材３，３の筒ローラ１１，１１との間でも、同方向への連動回転が行われるようになっている。回転ローラ２０を回転駆動する伝動手段３０，３１，３２と、筒ローラ１１を回転駆動する伝動手段１４，１３，３６は、回転ローラ２０の周速度と、筒ローラ１１の周速度とが一致するように、互いのプーリ外径が相関的に関係付けられている。
【００２２】
ローラ接離機構２２は、回転ローラ２０をレール部材３上の円柱体Ｗに接離させるため
のもので、スプライン軸２６の両端部に設けられた上下方向に長い一対の揺動レバー４０，４０と、これら揺動レバー４０，４０の上端部間を連結する連結ロッド４１と、両揺動レバー４０，４０の下端部に当接して回転するカム４２，４２とを有している。
揺動レバー４０，４０に対し、スプライン軸２６は単に貫通しているだけであり、スプライン軸２６の回転が揺動レバー４０，４０に伝わることは無い構造となっている。但し、揺動レバー４０，４０は、スプライン軸２６が通る位置を支点としてそのまわりで揺動自在となっている。また、図示は省略するが、カム４２，４２は、それらのカム駆動軸４２ａが互いに共通する１本の軸として形成されており、このカム駆動軸４２ａが別途配備されたモータにより回転駆動されることで、各カム４２，４２から各揺動レバー４０，４０へ揺動力が同時付与されるようになっている。
【００２３】
ローラアーム２５の基部には、連結ロッド４１を挟持する一対のピンチローラ４５，４５が、ブラケット４６を介して設けられている。これらピンチローラ４５，４５は、連結ロッド４１をガイドにしてローラアーム２５を軸方向へ移動自在に保持させながら、揺動レバー４０の揺動時には、連結ロッド４１がスプライン軸２６のまわりで円弧動するのに伴わせて、ローラアーム２５をも一緒に円弧動させるようにしてある。
【００２４】
すなわち、揺動レバー４０の揺動時にはローラアーム２５も揺動し、このローラアーム２５の揺動に伴って回転ローラ２０が上下動するようになる。その結果、この回転ローラ２０の上下動により、レール部材３上の円柱体Ｗに対して回転ローラ２０が離合するようになっている。
なお、回転ローラ２０は、２本のレール部材３，３上で支持される円柱体Ｗの外周面に対して、その真上となる位置に当接させるのが好適とされる。すなわち、レール部材３，３上で回転するときの円柱体Ｗの回転中心と、回転ローラ２０の回転中心とが、１本の垂直線上に並ぶように配置するのが、回転ローラ２０から円柱体Ｗへの回転力の伝達効率、及び円柱体Ｗの載置安定性の両面において好適と言える。
【００２５】
ローラ移動機構２３は、回転ローラ２０を搬送機構２の送り爪５に同調させつつ、レール部材３に沿って移動させるためのもので、ローラアーム２５の基部を回転自在に支持する支持部材５０と、この支持部材５０をレール部材３に沿って移動自在に保持するリニヤガイド機構５１と、支持部材５０に対して移動駆動を付与する駆動部５２とを有している。そして、このローラ移動機構２３に対して、先行送り爪５３が設けられている。
【００２６】
支持部材５０に対し、スプライン軸２６は単に貫通しているだけであり、スプライン軸２６の回転が支持部材５０に伝わることは無い構造となっている。図２に示すように、駆動部５２は、歯付きベルト等の伝動手段５５をモータ（図示略）によって駆動する構成とされている。また、リニヤガイド機構５１は、レール部材３に平行に設けられたガイドレール５６と、このガイドレール５６に移動自在に保持されたスライダ５７とを有したものである。
【００２７】
先行送り爪５３は、ローラアーム２５の先端部に設けられた回転ローラ２０のローラ支軸２０ａを、レール部材３の上流方向（図１の右方側）へ延長突出させて、この突出側の先端部に取り付けられている。従って、ローラ移動機構２３が回転ローラ２０をレール部材３に沿って移動させるときには、この先行送り爪５３も回転ローラ２０と一体移動するようになる。
【００２８】
この先行送り爪５３は、レール部材３上に支持された円柱体Ｗに対して回転ローラ２０を当接させたときに、円柱体Ｗの一端部に対して当接するようになったもので、円柱体Ｗとの当接部分にはロータ５４が設けられている。このロータ５４は、上下方向へ向けた回転軸心まわりで回転自在とされたもので（本実施形態ではカムフォロワーを使用）、回転ローラ２０によって円柱体Ｗが回転されるときに、この円柱体Ｗとの当接部分（搬送方向上流側を向く端面の外周部寄り）を介して転動力を受けて従動回転するようになっている。
【００２９】
前記したように、２本のレール部材３，３上で支持される円柱体Ｗの回転中心と回転ローラ２０の回転中心とが、１本の垂直線上に並ぶように配置する場合では、回転ローラ２０の回転中心と、先行送り爪５３のロータ５４の回転軸心とについても、１本の垂直線上
に並ぶようにするのが好適である。
なお、円柱体Ｗの軸方向（搬送方向）において、ローラ接離機構２２により回転ローラ２０が当接される位置は、個々の円柱体Ｗを通じて統一されるようにしてある。このような円柱体Ｗと回転ローラ２０との当接位置関係を前提におくとき、先行送り爪５３は、送り爪５よりも先に円柱体Ｗの一端部に当接するように、ローラ支軸２０ａに対する先行送り爪５３の取付位置が調整されている。
【００３０】
次に、回転位置決め装置１の作動について説明する。
搬送機構２が伝動手段６を駆動し、送り爪５を連続的に（間欠停止しないで）移動させることにより、図１に示すように、レール部材３，３上に横倒状態で支持された円柱体Ｗは、その端部に送り爪５が係合した状態として、レール部材３，３上を移動される。
図５に示すように、回転位置決め装置１への搬入位置に円柱体Ｗが到達すると、この搬入位置に設けられた下流側センサ６０が円柱体Ｗを検出すると共に、この下流側センサ６０に隣接して設けられた上流側センサ６１が送り爪５を検出する。これら両方のセンサ６０，６１が検出信号を出力した時点で、回転位置決め装置１では円柱体Ｗの確実な搬入を判断する。
【００３１】
このようにして回転位置決め装置１に対する円柱体Ｗの搬入が判断されると、ローラ回転機構２１（図４参照）が回転用モータ２８を駆動させるようになり、伝動手段３０，３１，３２を介して回転ローラ２０が回転を始める。この回転用モータ２８の駆動により、伝動手段３６，１４，１３を介してレール部材３の筒ローラ１１にも回転駆動が伝わり、これによってレール部材３上に支持された円柱体Ｗも回転ローラ２０と同時に回転を開始する。
【００３２】
この状態で、ローラ接離機構２２（図３参照）がカム４２の回転で揺動レバー４０を揺動させるべく駆動を開始し、この揺動レバー４０と一体揺動するローラアーム２５の揺動で回転ローラ２０を下降させる。
このとき、同時にローラ移動機構２３（図２参照）が駆動部５２を作動させて、回転ローラ２０を送り爪５の移動方向と同じ方向へ移動させる。このようなローラ接離機構２２による回転ローラ２０の下降と、ローラ移動機構２３による回転ローラ２０の移動とが合成され、回転ローラ２０は実質上、図５に矢符Ｘで示すような斜め下方へ向けた移動を行うようになる。
【００３３】
回転ローラ２０が斜め下方（図５の矢符Ｘ）への移動を行っている間、ローラ移動機構２３が回転ローラ２０をレール部材３に沿って移動させる速度は、搬送機構２が送り爪５を移動させる速度よりもやや高速となっている。このような速度差により、ローラ移動機構２３が備える先行送り爪５３は、それまで送り爪５との係合で移動されていた円柱体Ｗの後方から当該円柱体Ｗに追いつき、やがて円柱体Ｗの端部に当接するようになる。
【００３４】
ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の下降で、回転ローラ２０が円柱体Ｗの外周面に当接するタイミングと、ローラ移動機構２３による回転ローラ２０の移動で先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部に当接するタイミングとを比較すると、先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部に当接するタイミングの方が早くなるように設定されている。
そのため、図６に示すように、回転ローラ２０が円柱体Ｗの外周面に当接する時点では、先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部を押して円柱体Ｗを送り爪５よりも高速で移動させているようになり、結果として、円柱体Ｗが送り爪５から搬送方向の下流側へ離反した状態となる。すなわち、回転ローラ２０による回転駆動が円柱体Ｗに付与される時点では、既に、円柱体Ｗと送り爪５とは非当接の状態となっている。
【００３５】
先行送り爪５３が円柱体Ｗと当接する部分にロータ５４を備えているため、円柱体Ｗが回転ローラ２０の当接を受けて回転し、且つ、円柱体Ｗが先行送り爪５３の当接を受けて移動するときには、円柱体Ｗの回転を受けてこのロータ５４も従動回転し、円柱体Ｗと先行送り爪５３との間に回転抵抗となるような摩擦は生じない。それ故、円柱体Ｗが異常摩耗を起こすこともなく、摩耗粉が発生することもない。
【００３６】
当然に、摩耗粉が発生しないために搬送機構２や回転位置決め装置１の可動部に摩耗粉が付着堆積することもなく、機械部品の異常摩耗や可動不良、各種センサの検出不良、更
には、円柱体Ｗとしての品質低下に繋がるおそれもない。
なお、先行送り爪５３は、回転ローラ２０のローラ支軸２０ａを介してローラアーム２５に設けられているため、先行送り爪５３と回転ローラ２０との距離は常に一定に保たれる。従って、例えば、搬送機構２側において伝動手段６の伸び等を原因として送り爪５の搬送ピッチにズレが生じたような場合でも、先行送り爪５３による円柱体Ｗとの当接（換言すれば円柱体Ｗと送り爪５とを離反させる作用）は確実に行える利点がある。
【００３７】
ローラ移動機構２３は、先行送り爪５３が円柱体Ｗに当接した後、先行送り爪５３の移動速度（回転ローラ２０の移動速度に同じ）を送り爪５の移動速度に合致させるようになっている。このような状態（送り爪５から円柱体Ｗが前方へ離反した状態）を保持させつつ、図７に示すように、円柱体Ｗをレール部材３に沿って移動させながら、円柱体Ｗに貼付されたラベルの位置マーク（特別に付与したマークやバーコード、或いは図柄の中の特定部位など）を検出すべく回転位置決めを行う。この回転位置決めは、従来と同様に、例えば光学センサなどを用いて行えばよい。円柱体Ｗの回転位置決めが完了した時点でローラ回転機構２１は回転ローラ２０の回転を停止させる。
【００３８】
その後は、ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の上昇（図５の矢符Ｙ参照）、ローラ移動機構２３による回転ローラ２０の逆向き移動（図５の矢符Ｚ参照）などを行って、回転位置決め装置１としての初期状態に戻り、１サイクル動作を終了する。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【００３９】
例えば、本発明に係る回転位置決め装置１は、設置の前提となる搬送機構２を加えた構成とすることも可能である。この場合、搬送機構２が備える送り爪５に対して先行送り爪５３（ロータ５４）を設けるようにしてもよい。
送り爪５に対して先行送り爪５３を設ける場合において、先行送り爪５３は、レール部材３上に支持される円柱体Ｗの端部に対し、上方寄りの外周位置に当接させる場合に限らず、下方寄りの外周位置に当接させるように配備してもよい。
【００４０】
先行送り爪５３は、円柱体Ｗの端部に対し、外周寄りとなる部分に当接するように配備させるだけでなく、円柱体Ｗの回転中心となる部分に当接するように配備してもよい。この場合、先行送り爪５３に設けるロータ５４は、円柱体Ｗの回転軸心まわりで回転自在となる構成とする。
先行送り爪５３は、ローラアーム２５に専用のブラケットを取り付けて、このブラケットに取り付けるようにしてもよい（ローラアーム２５へ設ける場合にロータ支軸２０ａに取り付けることが限定されるものではない）。
【００４１】
ローラ接離機構２２により回転ローラ２０を下降させる場合に、ローラ移動機構２３を不作動にしたまま、先行送り爪５３が円柱体Ｗに係合し得る高さとなるまで、一旦、ローラアーム２５を下向きに揺動させ、次に、先行送り爪５３が円柱体Ｗの端部に当接するようにローラ移動機構２３を作動させ、その後、再びローラ接離機構２２を作動させて、回転ローラ２０を円柱体Ｗの外周面へ当接させるようにしてもよい。
【００４２】
回転位置決めを完了した後、ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の上昇（図５の矢符Ｙ参照）を行う前に、ローラ移動機構２３において回転ローラ２０及び先行送り爪５３の移動速度を徐々に遅くするように減速制御し、円柱体Ｗの端部に送り爪５が衝突しないようにして、静かな当接を行わせ、この当接の後、回転ローラ２０及び先行送り爪５３の移動速度を送り爪５の移動速度に合致させてから、ローラ接離機構２２による回転ローラ２０の上昇を行わせるようにするとよい。
【００４３】
本発明に係る回転位置決め装置１は、複数本の円柱体Ｗをセットにして袋詰め又は箱詰めするに際して、各円柱体Ｗの回転向きを揃えるような場合に、袋詰め又は箱詰めする位置の上流部に設置するものとしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１ 回転位置決め装置
２ 搬送機構
３ レール部材
５ 送り爪
６ 伝動手段
１０ 芯軸
１１ 筒ローラ
１２ 中継プーリ
１３ 伝動手段
１４ 伝動手段
１７ 設置フレーム
１８ 装置フレーム
２０ 回転ローラ
２０ａ ローラ支軸
２１ ローラ回転機構
２２ ローラ接離機構
２３ ローラ移動機構
２５ ローラアーム
２６ スプライン軸
２７ 回転中継プーリ
２８ 回転用モータ
３０ 伝動手段
３２ 伝動手段
３５ 中間プーリ
３６ 伝動手段
４０ 揺動レバー
４１ 連結ロッド
４２ カム
４２ａ カム駆動軸
４５ ピンチローラ
４６ ブラケット
５０ 支持部材
５１ リニヤガイド機構
５２ 駆動部
５３ 先行送り爪
５４ ロータ
５５ 伝動手段
５６ ガイドレール
５７ スライダ
６０ 下流側センサ
６１ 上流側センサ
Ｗ 円柱体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横倒させた円柱体を２本以上のレール部材で支持しつつ円柱体の一端に係合する送り爪で当該円柱体をレール部材に沿って移動させる搬送機構に対して備えられる円柱体の回転位置決め装置において、
レール部材で支持された円柱体の外周面に当接して当該円柱体をレール部材上で転動させる方向に回転自在とされた回転ローラと、
回転ローラを回転駆動するローラ回転機構と、
回転ローラを前記レール部材上の円柱体に接離させるローラ接離機構と、
回転ローラを前記送り爪に同調させつつレール部材に沿って移動させるローラ移動機構とを有しており、
前記ローラ移動機構には、回転ローラが円柱体に当接するよりも先に円柱体の一端部に当接して円柱体を送り爪よりも搬送方向の下流側へ離反させる先行送り爪が設けられており、
この先行送り爪には、回転ローラで回転される円柱体から転動力を受けて従動回転するロータが設けられている
ことを特徴とする円柱体の回転位置決め装置。
【請求項２】
前記先行送り爪は、回転ローラを回転自在に保持するローラアームに対して回転ローラのローラ支軸をレール部材の上流方向へ突出させた先端側に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の円柱体の回転位置決め装置。
【請求項３】
前記先行送り爪のロータは、回転軸心を上下方向に向けて回転自在に保持されており、回転する外周面を円柱体の端部に後方から当接することを特徴とする請求項２記載の円柱体の回転位置決め装置。
【請求項４】
前記ローラ移動機構は、送り爪によって移動する円柱体の後方から先行送り爪を送り爪より高速で同方向へ移動させて円柱体に当接させ、送り爪から円柱体が離反した後に送り爪の移動速度に先行送り爪の移動速度を合致させる構成とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の円柱体の回転位置決め装置。
【請求項１】
横倒させた円柱体を２本以上のレール部材で支持しつつ円柱体の一端に係合する送り爪で当該円柱体をレール部材に沿って移動させる搬送機構に対して備えられる円柱体の回転位置決め装置において、
レール部材で支持された円柱体の外周面に当接して当該円柱体をレール部材上で転動させる方向に回転自在とされた回転ローラと、
回転ローラを回転駆動するローラ回転機構と、
回転ローラを前記レール部材上の円柱体に接離させるローラ接離機構と、
回転ローラを前記送り爪に同調させつつレール部材に沿って移動させるローラ移動機構とを有しており、
前記ローラ移動機構には、回転ローラが円柱体に当接するよりも先に円柱体の一端部に当接して円柱体を送り爪よりも搬送方向の下流側へ離反させる先行送り爪が設けられており、
この先行送り爪には、回転ローラで回転される円柱体から転動力を受けて従動回転するロータが設けられている
ことを特徴とする円柱体の回転位置決め装置。
【請求項２】
前記先行送り爪は、回転ローラを回転自在に保持するローラアームに対して回転ローラのローラ支軸をレール部材の上流方向へ突出させた先端側に取り付けられていることを特徴とする請求項１記載の円柱体の回転位置決め装置。
【請求項３】
前記先行送り爪のロータは、回転軸心を上下方向に向けて回転自在に保持されており、回転する外周面を円柱体の端部に後方から当接することを特徴とする請求項２記載の円柱体の回転位置決め装置。
【請求項４】
前記ローラ移動機構は、送り爪によって移動する円柱体の後方から先行送り爪を送り爪より高速で同方向へ移動させて円柱体に当接させ、送り爪から円柱体が離反した後に送り爪の移動速度に先行送り爪の移動速度を合致させる構成とされていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の円柱体の回転位置決め装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−１４９４（Ｐ２０１３−１４９４Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３３４１５（Ｐ２０１１−１３３４１５）
【出願日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【出願人】（０００００１３３９）グンゼ株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１５日（２０１１．６．１５）
【出願人】（０００００１３３９）グンゼ株式会社 (919)
【Ｆターム（参考）】
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