(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボトルを搬送するコンベヤと、コンベヤの一側に設けられ、ボトル間隔を所定ピッチに広げるインフィードスクリューと、インフィードスクリューからボトルを受け取り、ボトルに対して充填やキャッピング等の処理を行うボトル処理装置とを備え、インフィードスクリューの上流側に設けられ、インフィードスクリューへのボトルの供給を規制するボトルストッパにおいて、インフィードスクリューの上流側に、第１ストッパを設け、第１ストッパのさらに上流側に第２ストッパを設け、ボトル供給時には、第１ストッパを先行して開放し、その後第１ストッパにより開放された先頭ボトルがインフィードスクリューに導入され始めてから最後尾のボトルが、インフィードスクリューにさしかかるまでの間で、かつ第２ストッパにより停止された先頭ボトルが第１ストッパにより開放された最後尾のボトルに接するようなタイミングで第２ストッパを開放するように制御する制御装置を設けたことを特徴とするボトルストッパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、充填機、キャッパ等において、ボトルを搬送する場合、インフィードスクリューの前部分におけるボトルストッパに関し、より詳しくは、運転開始時、またはトラブルが発生し、再運転開始時に、インフィードスクリューの部分で、ストッパはタイミングを取って開くが、上流側のびん量の違いにより押し圧が変化し、インフィードスクリューに入るタイミングが変わり、かみ込む。また、押し圧が高いとスクリューの山部に過大な力が加わりインフィードスクリューが変形する。これを防止するように機械的に制御した充填機、キャッパ等におけるボトルストッパに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高速缶充填機における缶停止装置において、ツイストシュート、導入コンベヤ、インフィードスクリュー、スプロケットホイールを順次接続してなる缶搬送装置を備えた高速缶充填機において、制御装置の信号により、進退する缶停止装置をツイストシュートの出口部で導入コンベヤの直前の適宜部位に設けたもの（実開平６−１０２２６号公報参照）が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来技術においては、電磁弁等の電気的なものにより１つの缶停止装置を制御しているために、その制御が複雑であり、特に既設機を改造する場合、改造内容が複雑でコストがかかるという問題があった。
本発明は、このような事情に鑑み、前記従来技術の欠点を解消し、簡単な構成により、ストッパを２ヶ所設置し、このストッパを開くタイミングをずらすことによりボトルのインフィードスクリューへの噛み込みを防止するボトルストッパを提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するために、ボトルを搬送するコンベヤと、コンベヤの一側に設けられ、ボトル間隔を所定ピッチに広げるインフィードスクリューと、インフィードスクリューからボトルを受け取り、ボトルに対して充填やキャッピング等の処理を行うボトル処理装置とを備え、インフィードスクリューの上流側に設けられ、インフィードスクリューへのボトルの供給を規制するボトルストッパにおいて、インフィードスクリューの上流側に、第１ストッパを設け、第１ストッパのさらに上流側に第２ストッパを設け、ボトル供給時には、第１ストッパを先行して開放し、その後第１ストッパにより開放された先頭ボトルがインフィードスクリューに導入され始めてから最後尾のボトルが、インフィードスクリューにさしかかるまでの間で、かつ第２ストッパにより停止された先頭ボトルが第１ストッパにより開放された最後尾のボトルに接するようなタイミングで第２ストッパを開放するように制御する制御装置を設けるという技術手段を採用した。
【０００５】
【作用】
本発明は、以上の技術手段を採用することにより、簡単な構成で、充填機、キャッパ等の運転開始時、あるいはトラブル解消後の再運転開始時等にストッパを２個所設置することで、インフィードスクリューへの押し圧が一定となり、かみ込み、インフィードスクリューの減りや変形がなく、しかも、エア回路のみの構成で、電磁弁、タイミング検出等の電気工事を不要にする。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を添付図面で詳細に説明する。
図１に示したものは、充填機の全体を示す概略平面図で、１はボトルセンサー、２は導入コンベヤで、キャタピラコンベヤ、チェーンコンベヤ、ベルトコンベヤ等、ボトルを搬送できるコンベヤであれば、種々選択できる。３はインフィードスクリュー、４は入口側スプロケットホイール、５は出口側スプロケットホイール、６は第１ストッパ、７は第２ストッパ、８はボトルストッパ部材、９は充填機、１０はボトルをそれぞれ示すものである。
【０００７】
次ぎに、図２に基づいて制御装置を詳細に説明すると、供給されたエアは、流量調整弁１１により流量を調整され、エアタンク１２に入る。そして、このエアタンク１２が一定圧以上になると、第１アクチュエータ１３が作動し、第１メカニカルバルブ１４が切り換わり、上流側のボトル１０をストップさせる第２ストッパ７にエアが供給される。これと同時に、このエアが第２アクチュエータ１５を作動させ、第２メカニカルバルブ１６を作動させ、第２ストッパ７のボトルストッパ部材８を突出させる側のエアが排気され、第２ストッパ７のボトルストッパ部材８が退避の引きの状態で開となる。
【０００８】
なお、チャッキ弁１７は、第１ストッパ６のボトルストッパ部材８の突出させる側のエアが排気されても、第２メカニカルバルブ１６が切り換わるまで、第２ストッパ７のボトルストッパ部材８の突出の状態を保持しておくための逆止弁の役目をするものである。
【０００９】
なお、第２ストッパ７のボトルストッパ部材８を退避するように引く時間は流量調整弁１１の流量調整により、ある範囲で任意に変更が可能である。
また、第１アクチュエータ１３、第２アクチュエータ１５は、一定エア圧を超える圧力が供給されると作動するものである。
【００１０】
ここで、作動について詳細に説明すると、ボトルが洗浄、殺菌され、搬送手段により搬送されてくるボトル１０を導入コンベヤ２に連続して移送し、この導入コンベヤ２上をボトル１０は移送されながらインフィードスクリュー３に導入される。さらに入口側スプロケットホイール４を介して充填機９に導入されボトル１０に充填が行われる。こうして、内容物を充填されたボトル１０は出口側スプロケットホイール５を介して、次工程へと移送されていくものである。
【００１１】
そして、正常に流れていたボトル１０が、供給ボトル不足等の何等かのトラブルで停止しなければならない状態になった場合、第１ストッパ６、第２ストッパ７の両方共にエア圧を吐出して両ストッパ６，７のボトルストッパ部材８を突出して、ボトル１０を停止させる。この時導入コンベヤ２上の第１ストッパ６のボトルストッパ部材８の前方にあるボトル１０は、導入コンベヤ２、インフィードスクリュー３、入口側スプロケットホイール４を介して充填機９に移送され、充填が完了して次工程に移送されていく。
【００１２】
そして、トラブルが解消され、再運転始動の指令がなされると、インフィードスクリュー３より前のボトル１０を停止させている第１ストッパ６は、エアが入ったと同時に、タイミングを取って退避するように引かれて開になる。これによって、ボトルは再度正常に移送される。
【００１３】
これは、先ず第１ストッパ６が開放され、第１ストッパ６と第２ストッパ７間のボトルがインフィードスクリュー３に導入される。
この時第２ストッパ７は突出したままとなりインフィードスクリュー３に導入されたボトルに過大な押圧がかからない第１ストッパ６により開放されたボトルが、インフィードスクリュー３により送られ始めると、次に、第２ストッパ７が開放されボトルが供給される。
【００１４】
なお、第２ストッパ７が開放されるタイミングは、第１ストッパ６が開放されたボトルの先端のボトルがタイミングスクリュー内に導入された時から、後端のボトルがタイミングスクリュー内に導入される前までに、第２ストッパ７の先端のボトルが第１ストッパ６により開放されたボトルの後端に当接するように調整される。このように導入コンベヤ２に第１ストッパ６、第２ストッパ７を設置し、エア回路により開く動作をタイミングを取って行うようにしたものである。
【００１５】
この点について、図１に基づいてさらに詳細に説明すると、
ｌ１  ＝第１ストッパ６から第２ストッパ７までの距離
ｌ２  ＝インフィードスクリュー３により処理されるボトル本数分の距離
（最短でボトル１本分＝ボトル直径）
ｌ３  ＝第１ストッパ６からインフィードスクリュー３までの距離
ｖ１  ＝インフィードスクリュー３の能力速度
ｖ２  ＝コンベヤの搬送速度  （ｖ２  ＞ｖ１  ）
【００１６】
以上の条件で、第１ストッパ６が開放されてから先頭ボトルがインフィードスクリュー３に導入されるまでの時間ｔ１  は、
ｔ１  ＝ｌ３  ／ｖ２  ＋ｌ２  ／ｖ１
この時、第１ストッパ６の最後尾ボトルが移動した距離は、ｌ３  ＋ｌ２
【００１７】
したがって、第２ストッパ７が開放されて先頭ボトルが最後尾に接するまでの時間ｔ２  は、
ｔ２  ＝ｌ３  ／ｖ２  ＋ｌ２  ／ｖ２
したがって、最短の開放遅延時間ｔｍｉｎは、
ｔｍｉｎ＝ｔ１  −ｔ２  ＝ｌ２  ／ｖ１  −ｌ２  ／ｖ２    となる。
【００１８】
そして、第１ストッパ６が開放されてから最後尾ボトルがインフィードスクリュー３にさしかかるまでの時間ｔ３  は、
ｔ３  ＝ｌ３  ／ｖ２  ＋ｌ１  ／ｖ１
この時最後尾ボトルが移動した距離は、ｌ１  ＋ｌ３
【００１９】
したがって、第２ストッパ７が開放されて先頭ボトルが最後尾ボトルに接するまでの時間ｔ４  は、
ｔ４  ＝ｌ１  ／ｖ２  ＋ｌ３  ／ｖ２
したがって、最長の開放遅延時間ｔｍａｘは、
ｔｍａｘ＝ｔ３  −ｔ４  ＝ｌ１  ／ｖ１  −ｌ１  ／ｖ２
【００２０】
以上のことから、第２ストッパ７は第１ストッパ６が開放されてからｔｍｉｎからｔｍａｘの間に開放すれば良いことが理解できる。
なお、好適な例としては、ｌ１  ＝ボトル３０〜５０本
ｌ２  ＝ボトル３〜５本    が良い。
【００２１】
以上のように、第１ストッパ６と第２ストッパ７間のボトル１０の数が少なくなるので、押し圧も小さく、インフィードスクリュー３に噛み込まないし、ボトル１０が潰れることもなくなる。
【００２２】
以上、ストッパを２段で制御するものについて説明したが、ストッパを３段以上の多段にして制御するものでも対応が簡単で、しかも同様の作用、効果が奏されることはいうまでもない。
なお、エアによる遅延回路は種々の手段を採用することができることはいうまでもない。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、以上の構成を採用した結果、次の効果を得ることができる。
（１）従来のストッパを２個使用する場合、電磁弁、タイミング検出等が２倍必要になるのに対して本発明は、エア回路のみで構成できるので、電気工事が不要である。さらに既設機を改造する場合も、簡単に改造工事をすることが可能である。
（２）ストッパを２段にすることでインフィードスクリューへの押し圧が一定となり、充填機、キャッパ等において、ボトルがインフィードスクリューへ噛み込んだり、インフィードスクリューの減りが無くなり、ボトルの胴潰れ（へこみ、変形）を防止することができる。
（３）ボトルの変形が防止できるので、不良ボトルの低減、商品価値の向上が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例に関する全体のレイアウトを示す概略平面図である。
【図２】本発明の制御装置のエア回路図である。
【符号の説明】
１‥‥ボトルセンサー              ２‥‥導入コンベヤ
３‥‥インフィードスクリュー      ４‥‥入口側スプロケットホイール
５‥‥出口側スプロケットホイール  ６‥‥第１ストッパ
７‥‥第２ストッパ                ８‥‥ボトルストッパ部材
９‥‥充填機                    １０‥‥ボトル
１１‥‥流量調整弁                １２‥‥エアタンク
１３‥‥第１アクチュエータ        １４‥‥第１メカニカルバルブ
１５‥‥第２アクチュエータ        １６‥‥第２メカニカルバルブ
１７‥‥チャッキ弁
【図１】
0003546079.tif 000002
【図２】
0003546079.tif 000003