(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上縁に把持部を有する包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を、最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙を利用して他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送装置において、
包装容器保持側が多様な包装容器の外縁形状に対応する略凹形状である保持部本体を有し最下段の包装容器に向けて伸縮により進退または開閉し最下段の包装容器の把持部裏面を保持する保持部と、
最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に向けて伸縮により挿入される包装容器側先端を有し左右に配置された分離部から構成され、さらに前記左右に配置された分離部は水平方向において異なる位置に配置され、保持部及び分離部はサーボモータで素早くかつ正確に駆動することを特徴とする包装容器の分離搬送装置。
【請求項２】
前記左右に配置された分離部は、それぞれの包装容器側先端が空隙に挿入された位置を結んだ仮想直線が包装容器の水平方向の中心線と垂直方向の中心線の交点を経由することを特徴とする、請求項１記載の包装容器の分離搬送装置。
【請求項３】
分離部の包装容器側先端が略山形状であることを特徴とする、請求項１または２に記載の包装容器の分離搬送装置。
【請求項４】
上縁に把持部を有する包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を、最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙を利用して他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送方法において、
包装容器保持側が多様な包装容器の外縁形状に対応する略凹形状である保持部本体を有し最下段の包装容器に向けて伸縮により進退または開閉し最下段の包装容器の把持部裏面を保持する保持部をサーボモータで素早くかつ正確に駆動して包装容器側へ配置し、
最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に向けて伸縮により挿入される包装容器側先端を有し左右に配置され、かつ水平方向において異なる位置に配置された分離部をサーボモータで素早くかつ正確に駆動し包装容器側へ配置して最下段の包装容器を分離し、
分離した最下段の包装容器を保持部の後退による自然落下で高速搬送部に載置することを特徴とする包装容器の分離搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明は包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送装置及び分離搬送方法に関するものであり、包装容器の分離ミスの削減、包装容器の高速分離及び停止保持等の位置決め動作の高精度化を実現し、稼働率を向上させただけでなく、多様な種類の包装容器に対応できる装置及び方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】食品、例えば弁当、麺類、惣菜等を製造している工場等では、包装容器が積層された包装容器群から順次包装容器を分離してベルトコンベア等の高速搬送部に供給し、分離した包装容器を所定の位置に搬送して食品を充填し、包装容器を密閉する、これらの工程により食品製造を行っている。
これらの工程を一括または複数まとめて行う、あるいは工程毎に行うために専用装置による自動化が行われており、これらの専用装置には稼働率向上を図るために動作ミスの削減及び動作の高速化が求められている。【０００３】包装容器が積層された包装容器群から順次包装容器を分離する工程については、最下段の包装容器のフランジ（把持部）の裏面を保持した保持部を回転させ、保持部に接しかつ最下段の包装容器と最下段の１段上の包装容器の間に挿入された弾性板により最下段の１段上の包装容器を上に押し上げることで、確実に最下段の包装容器を分離する手段がある（特許文献１参照）。【０００４】またこの工程については、最下段の包装容器の外形形状にあわせたテーパ形状部で包装容器を保持し、保持した包装容器を昇降装置により移送テーブル（次工程への搬送部）に供給する手段もある。なおこの手段はテーパ形状部及び昇降装置の駆動にエアシリンダを用いている（特許文献２参照）。【０００５】箱詰機の例ではあるが、各動作部の駆動にサーボモータを用いこれを制御することで被包装物の品種、性状に応じて駆動制御を行う手段がある（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−２１９１６３号公報
【特許文献２】実開平６−３７２３５号公報
【特許文献３】特開平６−９９９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】前記のように食品の製造工程、すなわち包装容器が積層された包装容器群から順次包装容器を分離してベルトコンベア等の高速搬送部に供給し、分離した包装容器を所定の位置に搬送して食品を充填し、包装容器を密閉する、これらの工程を一括または複数まとめて行う、あるいは工程毎に行うための専用装置には、稼働率向上を図るために動作ミスの削減及び動作の高速化が求められている。かつ把持部以外の外形構造が異なる、把持部の形状が異なる等の多様な種類の包装容器に対応することも求められている。【０００８】特許文献１に記載の手段は確実に最下段の包装容器を分離するものとして提案されたものであるが、使用により弾性板の弾性度が劣化し最下段の１段上の包装容器を上に押し上げることができなくなる問題がある。かつ回転可能な保持部と弾性板の２つの部品を用いており部品数が多いという問題もある。更に回転を伴うため分離時間短縮に限界があるという問題もある。【０００９】特許文献２に記載の手段も確実に最下段の包装容器を分離するものとして提案されたものであるが、駆動にエアシリンダを用いているため動作に時間を有するという問題がある。かつ停止等の位置決め動作を高精度で行うのが難しいという問題もある。更にエアシリンダのストローク（駆動の幅）を高精度で任意に設定できないという問題もある。【００１０】特許文献３に記載の手段は包装容器に充填される食品の性状及びユーザ要求に応じて、包装容器の分離、供給及び搬送を行うものとして提案されたものであるが、装置が大がかりになるという問題がある。
特に真空吸引源に連通接続させた吸着カップは装置を複雑にするだけでなく、吸着カップの昇降動作を伴うため高速化に対応できないし、底面が複雑な包装容器に対応し難いという問題がある。【００１１】以上から、包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送装置及び分離搬送方法において、包装容器の分離ミスの削減、包装容器の高速分離及び停止保持等の位置決め動作の高精度化を実現し、稼働率を向上させただけでなく、多様な種類の包装容器に対応できる装置及び方法を提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】上記課題を解決するために、本発明に係る包装容器の分離搬送装置及び分離搬送方法は以下の手段を有する。【００１３】第１の手段として、上縁に把持部を有する包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送装置において、最下段の包装容器に向けて伸縮により進退または開閉し最下段の包装容器の把持部裏面を保持する保持部と、最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に向けて伸縮により挿入される包装容器側先端を有し左右に配置された分離部から構成され、保持部及び分離部はサーボモータで素早くかつ正確に駆動することを特徴とする。【００１４】第２の手段として、前記左右に配置された分離部は、それぞれの包装容器側先端が空隙に挿入された位置を結んだ仮想直線が包装容器の水平方向の中心線と垂直方向の中心線の交点を経由することを特徴とする。【００１５】第３の手段として、保持部本体の包装容器保持側が多様な包装容器の外縁形状に対応する略凹形状であることを特徴とする。【００１６】第４の手段として、包装容器側先端が略山形状であることを特徴とする。【００１７】第５の手段として、上縁に把持部を有する包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送方法において、最下段の包装容器に向けて伸縮により進退または開閉し最下段の包装容器の把持部裏面を保持する保持部をサーボモータで素早くかつ正確に駆動して包装容器側へ配置し、最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に向けて伸縮により挿入される包装容器側先端を有し左右に配置された分離部をサーボモータで素早くかつ正確に駆動し包装容器側へ配置して最下段の包装容器を分離し、分離した最下段の包装容器を保持部の後退による自然落下で高速搬送部に載置することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】本発明の請求項１に係る包装容器の分離搬送装置によれば、最下段の包装容器と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に分離部の包装容器側先端が左及び右方向から挿入されるので最下段の包装容器の確実な分離が可能となり、分離ミスの削減を実現できる。
かつ特許文献１のように部品点数の多い複雑な構造とは異なり、簡便な構造で最下段の包装容器の確実な分離が可能となる。
かつサーボモータにより保持部及び分離部を駆動させることで最下段の包装容器の高速分離及び停止保持等の位置決め動作の高精度化が可能となり、最下段の包装容器の分離ミスの削減及び装置の稼働率向上を実現できる。【００１９】本発明の請求項２に係る包装容器の分離搬送装置によれば、左右の分離部の包装容器側先端が包装容器の平面図における中心に対して点対称に挿入されるので、包装容器が傾いて積層されているような場合でもミスなく確実に分離することが可能となる。よって請求項１に係る包装容器の分離搬送装置より更に最下段の包装容器の分離ミスの削減を実現できる。【００２０】本発明の請求項３に係る包装容器の分離搬送装置によれば、保持部本体の包装容器保持側が中央付近に最も深く切り込んだ頂点を持つ略凹形状を有することで、略真円形状の保持にも適するため多様な包装容器の外縁形状に対応することが可能となる。かつ略真円形状の場合に径の大小が変わっても対応できる。
すなわち、開口部が略長方形形状、略正方形形状、略真円形状、略楕円形状等の把持部以外の外形構造が異なる包装容器や、把持部が開口部の外周を１周するように設けられている、外周を１周するように設けられていない等の把持部の形状が異なる包装容器等の多様な種類の包装容器でも保持することが可能となる。
よって請求項１または２に係る包装容器の分離搬送装置に加えて多様な種類の包装容器への対応を実現できる。【００２１】本発明の請求項４に係る包装容器の分離搬送装置によれば、分離部の包装容器側先端の略山形状の頂上及び頂上に向かう傾斜により、空隙の高さ方向の寸法が小さく狭い場合でも包装容器をミスなく確実に分離することが可能となる。よって請求項１乃至３のいずれか１項に係る包装容器の分離搬送装置より更に最下段の包装容器の分離ミスの削減を実現できる。【００２２】本発明の請求項５に係る包装容器の分離搬送方法によれば、請求項１に係る包装容器の分離搬送装置と同様に、最下段の包装容器と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に分離部の包装容器側先端が左及び右方向から挿入されるので、簡便な構造で最下段の包装容器の確実な分離が可能となり、分離ミスの削減を実現できる。
かつ特許文献１のように部品点数の多い複雑な構造とは異なり、簡便な構造で最下段の包装容器の確実な分離が可能となる。
かつサーボモータにより保持部及び分離部を駆動させることで最下段の包装容器の高速分離及び停止保持等の位置決め動作の高精度化が可能となり、最下段の包装容器の分離ミスの削減及び装置の稼働率向上を実現できる。
かつ高速分離が可能となることで、保持部の後退においてサーボモータが瞬時に動作するため最下段の包装容器を高速搬送部へ瞬時に自然落下にて短時間で載置することが可能となる。よって装置の稼働率向上を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る包装容器の分離搬送装置の平面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】保持部が最下段の包装容器を保持し、分離部の包装容器側先端が伸びている途中の状態を表す平面図である。
【図４】図３におけるＣ−Ｃ断面図でありＢ部の拡大図である。
【図５】分離部が最下段の包装容器の把持部と最下段の１段上の包装容器の把持部の空隙に挿入された状態を表すＢ部の拡大図である。
【図６】最下段の包装容器が最下段の１段上の包装容器と分離され、ベルトコンベアに載置された状態を表すＢ部の拡大図である。
【図７】保持部が別の形状の包装容器を保持した状態を表す平面図である。
【図８】保持部が更に別の形状の包装容器を保持した状態を表す平面図である。
【図９】保持部が更に別の形状の包装容器を保持した状態を表す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】以下、本発明に係る包装容器の分離搬送装置及び分離搬送方法の実施の形態を図１〜９に基づいて説明する。
【００２５】なお、本記載は特許請求の範囲を示した例であり、特許請求の範囲を本記載に限定することを意味するものではない。
【００２６】図１は本発明に係る包装容器の分離搬送装置の平面図、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図である。
図１及び２に示すように包装容器１１は、水平方向（Ｘ方向）の長さが垂直方向（Ｙ方向）より長い略長方形形状の開口部１１Ａ、底面１１Ｃ、外周及び前記開口部１１を形成し底面１１Ｃに接続された外周面１１Ｂから構成され、正面方向の断面は、開口部１１Ａの水平方向（Ｘ方向）の長さが底面１１Ｃより長い略台形形状となっている。
【００２７】包装容器１１は上縁に包装容器１１が把持されるための把持部１１Ｄを有しており、把持部１１Ｄは水平方向（Ｘ方向）及び垂直方向（Ｙ方向）に張り出して開口部１１Ａの外周を１周するように設けられる。
把持部１１Ｄは、天井面である把持部天井面１１Ｄ１、内周である把持部内周１１Ｄ２、外周である把持部外周１１Ｄ４及び裏面である把持部裏面１１Ｄ６から構成される。
把持部内周１１Ｄ２及び把持部外周１１Ｄ４は、それぞれの水平方向（Ｘ方向）と垂直方向（Ｙ方向）の交点である把持部内周隅１１Ｄ３及び把持部外周隅１１Ｄ５の近傍が円弧形状に面取りされている。
【００２８】把持部１１Ｄ、外周面１１Ｂ及び底面１１Ｃの厚さは約０．３ｍｍ以上であるが、これに限定されるものではない。
また、包装容器１１は図１及び２の記載に限定されるものではなく、正面方向の断面は開口部１１Ａの水平方向（Ｘ方向）の長さが底面１１Ｃと同じ略長方形形状のもの、把持部内周隅１１Ｄ３及び把持部外周隅１１Ｄ５の近傍が円弧形状に面取りされていないもの、把持部１１Ｄの外縁が鉛直方向（Ｚ方向）の下に折れ曲がったもの、いずれであってもよい。
【００２９】図２に示すように包装容器１１は、最下段の包装容器２２、最下段の１段上の包装容器２３のように順次鉛直方向（Ｚ方向）の上に積層され、最上段の包装容器２４まで積層された包装容器群２１を構成する。
【００３０】最下段の包装容器２２の外縁である把持部天井面１１Ｄ１と最下段の１段上の包装容器２３の外縁である把持部裏面１１Ｄ６の間には空隙２５が存在する。
空隙２５の鉛直方向（Ｚ方向）の長さは約２ｍｍ以上であるが、これに限定されるものではない。
なお、空隙２５は最下段の包装容器２２の外縁と最下段の１段上の包装容器２３の外縁の間のみに存在するわけではなく、最下段の１段上の包装容器２３の外縁と最下段の２段上の包装容器の外縁の間にも存在し（符号なし）、最下段の包装容器２２から最上段の包装容器２４のすべての段の間に存在する。
【００３１】本発明に係る包装容器群２１から最下段の包装容器２２を他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送装置は、最下段の包装容器２２を保持する保持部１と、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を分離する分離部２から構成される。
【００３２】保持部１は、最下段の包装容器２２の把持部裏面１１Ｄ６を保持する保持部本体１Ａ、保持部本体１Ａを素早くかつ正確に駆動させるためのサーボモータ１Ｂ、サーボモータ１Ｂ及び保持部本体１Ａに接続され最下段の包装容器２２に向けて伸縮する伸縮部１Ｃの一対から構成され、最下段の包装容器２２に向けて伸縮により進退または開閉し最下段の包装容器２２の把持部裏面１１Ｄ６を保持する。
【００３３】図１に示すように保持部１は、最下段の包装容器２２（包装容器１１）に対して進退または開閉するように一対で配置（垂直方向（Ｙ方向）の上下に配置）される。
それぞれの保持部１を駆動させて、保持部本体１Ａの包装容器保持側１Ｄにより最下段の包装容器２２の把持部裏面１１Ｄ６を保持する。なお保持部１の駆動詳細は後述する。
なお図１及び２には示していないが、最下段の１段上の包装容器２３から最上段の包装容器２４は一括保持部により一括に保持されている。
【００３４】分離部２は、最下段の包装容器２２の外縁である把持部天井面１１Ｄ１と最下段の１段上の包装容器２３の外縁である把持部裏面１１Ｄ６の間の空隙２５に挿入される包装容器側先端２Ａ、包装容器側先端２Ａを素早くかつ正確に駆動させるためのサーボモータ２Ｂ、サーボモータ２Ｂ及び包装容器側先端２Ａに接続され空隙２５に向けて伸縮する伸縮部２Ｃから構成され、空隙２５に向けて伸縮により挿入される。
【００３５】図１及び２に示すように分離部２は、最下段の包装容器２２（包装容器１１）に対して水平方向（Ｘ方向）の左右に配置される。
それぞれの分離部２を駆動させて、包装容器側先端２Ａにより最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を分離する。なお分離部２の駆動詳細は後述する。
【００３６】図２に示すように包装容器群２１の鉛直方向（Ｚ方向）の下には、分離した最下段の包装容器２２が載置され、これを食品の充填等を行う次の処理部へ搬送する高速搬送部が設けられる。高速搬送部としては例えばベルトコンベア３があるが、これに限定されるものではない。なお分離した最下段の包装容器２２のベルトコンベア３への載置動作の詳細は後述する。
【００３７】次に、保持部１の駆動詳細を図１及び３に基づいて説明する。
【００３８】図１に示すように最下段の包装容器２２（包装容器１１）に対して進退または開閉するように一対で配置（垂直方向（Ｙ方向）の上下に配置）されたそれぞれの保持部１の保持部本体１Ａは、保持部本体１Ａの位置測定センサー（図示せず）の出力信号を制御装置（図示せず）に取り込み、最下段の包装容器２２（包装容器１１）との距離に応じてサーボモータ１Ｂを最適な速度に制御することで、最下段の包装容器２２（包装容器１１）に向けて素早くかつ正確に駆動される。
サーボモータ１Ｂを用いることでエアシリンダを用いた場合よりも正確に、保持部本体１Ａを最下段の包装容器２２（包装容器１１）に対して停止させることが可能となる。
よって保持部本体１Ａが包装容器２２（包装容器１１）の把持部裏面１１Ｄ６を正確に保持することが可能となり、分離ミスの削減及び装置の稼働率向上を実現できる。
【００３９】サーボモータ１Ｂを用いることで伸縮部１Ｃのストローク（駆動開始から終了までに伸びる長さ）が非常に短くても、エアシリンダを用いた場合と同等以上の駆動時間にすることが可能となる。ストロークが非常に短くない場合は、エアシリンダを用いた場合よりも駆動時間を短くすることが可能となる。
【００４０】以上からサーボモータ１Ｂを用いることで、保持部本体１Ａの最下段の包装容器２２（包装容器１１）への高速駆動が可能となり装置の稼働率向上を実現できる。
【００４１】保持部本体１Ａは包装容器保持側１Ｄで最下段の包装容器２２（包装容器１１）の把持部裏面１１Ｄ６を保持する。
図１に示すように包装容器保持側１Ｄは、包装容器保持側垂直部１Ｄ１と包装容器保持側切り込み部１Ｄ２から構成される略凹形状としている。
包装容器保持側垂直部１Ｄ１は最下段の包装容器２２（包装容器１１）の把持部内周１１Ｄ２のうち垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位に平行な形状としている。
包装容器保持側切り込み部１Ｄ２は包装容器保持側垂直部１Ｄ１に接続され保持部本体１Ａを、最下段の包装容器２２（包装容器１１）と反対に向かう方向（垂直方向（Ｙ方向）の上に配置された保持部１であれば上に向かう方向）及び水平方向（Ｘ方向）の中心に向かう方向（水平方向（Ｘ方向）の左の包装容器保持側垂直部１Ｄ１に接続されたものであれば右に向かう方向）に切り込んだ形状としている。
そして略凹形状は中央付近に最も深く切り込んだ頂点を持つことで、略真円形状の保持にも適するため多様な包装容器の外縁形状に対応することが可能となる。
すなわち、開口部１１Ａが略長方形形状、略正方形形状、略真円形状、略楕円形状等の把持部１１Ｄ以外の外形構造が異なる包装容器１１や、把持部１１Ｄが開口部１１Ａの外周を１周するように設けられている、外周を１周するように設けられていない等の把持部１１Ｄの形状が異なる包装容器１１等の多様な種類の包装容器１１でも保持することが可能となる。なお詳細は後述する。
【００４２】図３は保持部１が最下段の包装容器２２（包装容器１１）を保持した状態を表す平面図であり、把持部内周１１Ｄ２の水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位間の距離Ｄ１が水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する包装容器保持側垂直部１Ｄ１間の距離Ｄ２と同一または略同一の場合を示している。
保持部本体１Ａが最下段の包装容器２２（包装容器１１）に向けて駆動すると、距離Ｄ１と距離Ｄ２は同一または略同一であるから、左右それぞれの包装容器保持側垂直部１Ｄ１が対応する把持部内周１１Ｄ２の垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位のそれぞれに接する。
これにより保持部本体１Ａが最下段の包装容器２２（包装容器１１）を保持することが可能となる。
包装容器保持側垂直部１Ｄ１の先端（垂直方向（Ｙ方向）の最下段の包装容器２２（包装容器１１）を向く方向の先端）の把持部内周１１Ｄ２の垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位への停止位置は、サーボモータ１Ｂを用いているため制御装置（図示せず）で任意に設定することが可能である。
例えば、保持を確実にしたい場合は最下段の包装容器２２（包装容器１１）の中心に近づければよく、この場合は伸縮部１Ｃのストロークは長くなる。また駆動時間を短くしたい場合は把持部内周隅１１Ｄ３に近づければよく、この場合は伸縮部１Ｃのストロークは短くなる。
【００４３】なお保持部本体１Ａは最下段の包装容器２２（包装容器１１）の把持部裏面１１Ｄ６を保持したが、保持できるのであれば、これに限定されるものではない。
【００４４】次に、分離部２の駆動詳細を図１〜６に基づいて説明する。
【００４５】図１及び２に示すように最下段の包装容器２２（包装容器１１）に対して水平方向（Ｘ方向）の左右に配置されたそれぞれの分離部２の包装容器側先端２Ａは、包装容器側先端２Ａの位置測定センサー（図示せず）の出力信号を制御装置（図示せず）に取り込み、空隙２５との距離に応じてサーボモータ２Ｂを最適な速度に制御することで、最下段の包装容器２２の外縁である把持部天井面１１Ｄ１と最下段の１段上の包装容器２３の外縁である把持部裏面１１Ｄ６の間の空隙２５に挿入されるように素早くかつ正確に駆動される。
図３は包装容器側先端２Ａが伸びている途中の状態を表している。
【００４６】包装容器側先端２Ａが空隙２５に挿入されることで、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を分離する。
空隙２５の鉛直方向（Ｚ方向）の長さは前述のように最低で約２ｍｍであり、この狭い空隙２５に挿入されやすいように包装容器側先端２Ａは図１に示すように、先端（垂直方向（Ｙ方向））の長さが後端（伸縮部２Ｃに接続されている部位）よりも長い楔形状としている。ただし挿入されやすい形状であれば、これに限定されるものではない。
【００４７】サーボモータ２Ｂを用いることでエアシリンダを用いた場合よりも正確に、包装容器側先端２Ａを空隙２５に挿入させて停止させることが可能となる。
かつ図１及び２に示すように、空隙２５に包装容器側先端２Ａが左右から挿入されること、サーボモータ２Ｂを用いることで制御装置（図示せず）により、左右の包装容器側先端２Ａの空隙２５に挿入されるタイミングを同時となるように設定できることから、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を正確に分離することが可能となり、分離ミスの削減及び装置の稼働率向上を実現できる。
【００４８】伸縮部２Ｃのストローク（駆動開始から終了までに伸びる長さ）も保持部１の伸縮部１Ｃのストロークと同様に非常に短いが、サーボモータ２Ｂを用いることでストロークが非常に短くても、エアシリンダを用いた場合と同等以上の駆動時間にすることが可能となる。ストロークが非常に短くない場合は、エアシリンダを用いた場合よりも駆動時間を短くすることが可能となる。
【００４９】以上からサーボモータ２Ｂを用いることで、包装容器側先端２Ａの空隙２５への高速駆動が可能となり装置の稼働率向上を実現できる。
【００５０】次に、分離部２の駆動詳細を図４〜６に基づいて更に説明する。
図４〜６は、いずれも図２におけるＢ部の拡大図である。
【００５１】図４は、包装容器側先端２Ａが伸びている途中の状態を表した図３におけるＢ部の拡大図である。
保持部本体１Ａが最下段の包装容器２２の把持部裏面１１Ｄ６を保持しており、分離部２の包装容器側先端２Ａは空隙２５に挿入されていない。
サーボモータ１Ｂ及び２Ｂを用いることで制御装置（図示せず）により、保持部本体１Ａが最下段の包装容器２２の把持部裏面１１Ｄ６を保持してから、包装容器側先端２Ａの空隙２５への挿入完了までの時間（同時も含む）を任意に設定することが可能となる。
よって包装容器側先端２Ａの挿入完了までの待ち時間を短くすることが可能となり、装置の稼働率向上を実現できる。
【００５２】空隙２５の鉛直方向（Ｚ方向）の長さは前述のように最低で約２ｍｍであり、この狭い空隙２５に挿入された後に空隙２５の鉛直方向（Ｚ方向）の長さを広げて、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３をより確実に分離するために、包装容器側先端２Ａは略山形状（符号なし）としている。
略山形状とは、鉛直方向（Ｚ方向）の上（最下段の１段上の包装容器２３に向かう方向）または下（最下段の包装容器２２に向かう方向）または上及び下に突出した部位を有した形状を表す。上及び下に突出した部位を有するのが最も好ましく、図２、４〜６はこの場合を示している。
突出した部位の頂上（鉛直方向（Ｚ方向）の上及び下方向の最大の位置）（符号なし）の水平方向（Ｘ方向）における位置は、図４においては先端と後端（伸縮部２Ｃに接続されている部位）の中間であるが、これに限定されるものではない。
後端から頂上に向かう傾斜（符号なし）及び頂上から先端に向かう傾斜は、鉛直方向（Ｚ方向）の断面が楔形状となるように直線形状または円弧形状とする。図２、４〜６は直線形状の場合を示している。
【００５３】図５は、包装容器側先端２Ａが最下段の包装容器２２の把持部天井面１１Ｄ１と最下段の１段上の包装容器２３の把持部裏面１１Ｄ６の空隙２５に挿入された状態を表すＢ部の拡大図である。
包装容器側先端２Ａが空隙２５に挿入されたことで略山形状の頂上（符号なし）が最下段の１段上の包装容器２３の把持部裏面１１Ｄ６及び最下段の包装容器２２の把持部天井面１１Ｄ１に接し、略山形状の頂上（符号なし）が水平方向（Ｘ方向）の右に進むことで包装容器側先端２Ａの後端（伸縮部２Ｃに接続されている部位）から頂上に向かう傾斜（符号なし）により、最下段の１段上の包装容器２３の把持部裏面１１Ｄ６を鉛直方向（Ｚ方向）の上に押し上げ、かつ最下段の包装容器２２の把持部天井面１１Ｄ１を鉛直方向（Ｚ方向）の下に押し下げる。
これにより、空隙２５の鉛直方向（Ｚ方向）の長さを広げて、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を確実に分離することが可能となる。
【００５４】図６は、最下段の包装容器２２が最下段の１段上の包装容器２３と分離され、ベルトコンベア３に載置された状態を表すＢ部の拡大図である。
破線で記載した保持部本体１Ａは図の表から裏方向に後退した（図３において最下段の包装容器２２を保持した状態から、伸縮部１Ｃが縮むことにより図１の駆動前の位置に後退した）ことを表しており、最下段の包装容器２２の把持部裏面１１Ｄ６は保持が開放されている。同様に包装容器側先端２Ａも伸縮部２Ｃが縮むことにより駆動前の位置に戻ったことを表している。
【００５５】包装容器側先端２Ａが空隙２５に挿入されることで分離された最下段の包装容器２２は、保持部本体１Ａの後退により把持部裏面１１Ｄ６の保持が開放されることで、自然落下で底面１１Ｃが接するようにベルトコンベア３に載置される。
分離された最下段の包装容器２２のベルトコンベア３への載置にエアシリンダを用いた場合は、駆動部１及び分離部２の駆動時間を短くしても、エアシリンダの最下段の包装容器２２の保持位置とベルトコンベア３の往復時間（約２秒以上要することが多い）が立塞要因となるため装置稼働率が向上しない。
これに対し分離された最下段の包装容器２２のベルトコンベア３への載置を自然落下とすることで、駆動部１及び分離部２の駆動時間、ベルトコンベア３の搬送時間（食品の充填等を行う次の処理部へ搬送する時間）を短くしただけ装置稼働率の向上を実現できる。
【００５６】次に、分離部２の詳細配置を図１及び２に基づいて説明する。
【００５７】前述のように分離部２は最下段の包装容器２２（包装容器１１）に対して水平方向（Ｘ方向）の左右に配置され包装容器側先端２Ａが空隙２５に左右から挿入されることで、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を分離することが可能となる。
図２はすべての段の包装容器１１が整然と積層されていることを表しているが、傾いて積層される場合がある。
傾いて積層されるとは、空隙２５の鉛直方向（Ｚ方向）の長さが左の包装容器側先端２Ａが挿入される箇所と右の包装容器側先端２Ａが挿入される箇所とで異なる、または空隙２５の鉛直方向（Ｚ方向）の長さが図２の表に近い箇所と裏に近い箇所（図１において垂直方向（Ｙ方向）の下に近い箇所と上に近い箇所）で異なる場合等を表す。
最下段の１段上の包装容器２３（包装容器１１）が傾いて積層される場合でも、最下段の包装容器２２を確実に分離するために以下のように左右の分離部２を配置する。
【００５８】図１において、水平方向（Ｘ方向）の仮想直線１０３は左の分離部２の垂直方向（Ｙ方向）の中心を表している。同様に水平方向（Ｘ方向）の仮想直線１０４は右の分離部２の垂直方向（Ｙ方向）の中心を表している。左右の包装容器側先端２Ａは、水平方向（Ｘ方向）の仮想直線１０３及び１０４に沿って空隙２５に挿入されるように駆動される。
包装容器１１の平面図における中心１１Ｅは水平方向（Ｘ方向）の中心線１０１と垂直方向（Ｙ方向）の中心線１０２の交点で表され、水平方向（Ｘ方向）の仮想直線１０３と１０４を結ぶ仮想直線１０５は平面図における中心１１Ｅを経由している。
【００５９】これは、左右の包装容器側先端２Ａが空隙２５に挿入された位置を結んだ仮想直線１０５が、水平方向（Ｘ方向）の中心線１０１と垂直方向（Ｙ方向）の中心線１０２の交点である平面図における中心１１Ｅを経由するように、左右の分離部２が配置されていることを表している。
すなわち、水平方向（Ｘ方向）の仮想直線１０３と１０４を結ぶ仮想直線１０５は平面図における中心１１Ｅを経由しているので、左右の包装容器側先端２Ａは平面図における中心１１Ｅに対して点対称に配置されていることを表している。
【００６０】これにより、左右の包装容器側先端２Ａは最下段の１段上の包装容器２３（包装容器１１）の重心に対して点対称に空隙２５に挿入されるため、最下段の１段上の包装容器２３（包装容器１１）が傾いて積層されていても把持部裏面１１Ｄ６を確実に鉛直方向（Ｚ方向）の上に押し上げるので、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を確実に分離することが可能となる。
【００６１】以上から、左右の包装容器側先端２Ａが空隙２５に挿入された位置を結んだ仮想直線１０５が、水平方向（Ｘ方向）の中心線１０１と垂直方向（Ｙ方向）の中心線１０２の交点である平面図における中心１１Ｅを経由するように左右の分離部２が配置されることで、最下段の１段上の包装容器２３が傾いて積層されているような場合でもミスなく確実に、最下段の包装容器２２と最下段の１段上の包装容器２３を分離することが可能となり装置の稼働率向上を実現できる。
【００６２】次に、保持部本体１Ａの包装容器保持側１Ｄを図７〜９に基づいて説明する。
包装容器保持側１Ｄの構成、作用及び効果は図３に基づいて前述しているが、図７〜９は図３の包装容器１１と把持部１１Ｄ以外の外形構造または把持部１１Ｄの形状が異なる場合を示している。
【００６３】図７は開口部１１Ａが図３と異なり、水平方向（Ｘ方向）の長さが垂直方向（Ｙ方向）と同一または略同一の略正方形形状である場合を示している。
かつ図３と異なり、把持部内周１１Ｄ２の水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位間の距離Ｄ１が水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する包装容器保持側垂直部１Ｄ１間の距離Ｄ２より短い場合を示している。
保持部本体１Ａが最下段の包装容器２２（包装容器１１）に向けて駆動すると、距離Ｄ１が距離Ｄ２より短いため、左右それぞれの包装容器保持側垂直部１Ｄ１は把持部内周１１Ｄ２の垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位のそれぞれには接しないで駆動を続ける。駆動を続けた保持部本体１Ａは、左右それぞれの包装容器保持側切り込み部１Ｄ２が対応する把持部内周隅１１Ｄ３に接するので、左右それぞれの包装容器保持側切り込み部１Ｄ２にて最下段の包装容器２２（包装容器１１）を保持することが可能となる。
【００６４】図８は把持部１１Ｄが図３と異なり、開口部１１Ａの外周のうち水平方向（Ｘ方向）の左右にのみ張り出し外周を１周するように設けられていない場合を示している。
なお、把持部内周１１Ｄ２の水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位間の距離Ｄ１は、水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する包装容器保持側垂直部１Ｄ１間の距離Ｄ２と同一または略同一であり、図３と同じである。よって、保持部本体１Ａは包装容器保持側垂直部１Ｄ１が対応する把持部内周１１Ｄ２の垂直方向（Ｙ方向）の上下に伸びる部位のそれぞれに接することで、最下段の包装容器２２（包装容器１１）を保持するので、作用及び効果は図３と同じのため割愛する。
【００６５】図９は開口部１１Ａが図３と異なり、水平方向（Ｘ方向）の長さが垂直方向（Ｙ方向）と同一または略同一の略真円形状である場合を示している。
かつ図３と異なり、把持部内周１１Ｄ２の水平方向（Ｘ方向）の両端間の距離Ｄ３が水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する包装容器保持側垂直部１Ｄ１間の距離Ｄ２より長い場合を示している。
保持部本体１Ａが最下段の包装容器２２（包装容器１１）に向けて駆動すると、距離Ｄ３が距離Ｄ２より長いため、左右それぞれの包装容器保持側垂直部１Ｄ１の先端（垂直方向（Ｙ方向）の最下段の包装容器２２（包装容器１１）を向く方向の先端）が対応する把持部内周１１Ｄ２の２点に接するので、左右それぞれの包装容器保持側垂直部１Ｄ１にて最下段の包装容器２２（包装容器１１）を保持することが可能となる。
図示していないが距離２と距離３との差によっては、左右それぞれの包装容器保持側切り込み部１Ｄ２が対応する把持部内周１１Ｄ２の２点に接する。この場合も左右それぞれの包装容器保持側切り込み部１Ｄ２にて最下段の包装容器２２（包装容器１１）を保持することが可能となる。
これらから、開口部１１Ａが水平方向（Ｘ方向）の長さが垂直方向（Ｙ方向）と違う水平方向（Ｘ方向）または垂直方向（Ｙ方向）に長い略楕円形状の場合でも、左右それぞれの包装容器保持側垂直部１Ｄ１の先端（垂直方向（Ｙ方向）の最下段の包装容器２２（包装容器１１）を向く方向の先端）または包装容器保持側切り込み部１Ｄ２が、対応する把持部内周１１Ｄ２の２点に接することで最下段の包装容器２２（包装容器１１）を保持することが可能となることは、図示していないが自明である。
【００６６】以上から、包装容器保持側１Ｄを包装容器保持側垂直部１Ｄ１と包装容器保持側切り込み部１Ｄ２から構成される略凹形状とし、略凹形状は中央付近に最も深く切り込んだ頂点を持つことで、略真円形状の保持にも適するため多様な包装容器の外縁形状に対応することが可能となる。かつ略真円形状の場合に径の大小が変わっても対応できる。
すなわち、開口部１１Ａが略長方形形状、略正方形形状、略真円形状、略楕円形状等の把持部１１Ｄ以外の外形構造が異なる包装容器１１や、把持部１１Ｄが開口部１１Ａの外周を１周するように設けられている、外周を１周するように設けられていない等の把持部１１Ｄの形状が異なる包装容器１１等の多様な種類の包装容器１１でも保持することが可能となる。
【００６７】最後に、本発明に係る包装容器の分離搬送方法を図１〜９に基づいて説明する。
図１〜９は包装容器の分離搬送装置を表す図面であるが、図面に基づく前述の記載内容により包装容器の分離搬送方法を提供することも可能である。
すなわち、上縁に把持部を有する包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を他の包装容器から分離して搬送する包装容器の分離搬送方法において、最下段の包装容器に向けて伸縮により進退または開閉し最下段の包装容器の把持部裏面を保持する保持部をサーボモータで素早くかつ正確に駆動して包装容器側へ配置し、最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に向けて伸縮により挿入される包装容器側先端を有し左右に配置された分離部をサーボモータで素早くかつ正確に駆動し包装容器側へ配置して最下段の包装容器を分離し、分離した最下段の包装容器を保持部の後退による自然落下で高速搬送部に載置することを特徴とする包装容器の分離搬送方法  を提供することが可能となる。
この包装容器の分離搬送方法における構造、作用及び効果は、装置を方法に置き換えただけで同じであるため割愛する。
【符号の説明】
【００６８】１  保持部
１Ａ  保持部本体
１Ｂ  サーボモータ
１Ｃ  伸縮部
１Ｄ  包装容器保持側
１Ｄ１  包装容器保持側垂直部
１Ｄ２  包装容器保持側切り込み部
２  分離部
２Ａ  包装容器側先端
２Ｂ  サーボモータ
２Ｃ  伸縮部
３  ベルトコンベア
１１  包装容器
１１Ａ  開口部
１１Ｂ  外周面
１１Ｃ  底面
１１Ｄ  把持部
１１Ｄ１  把持部天井面
１１Ｄ２  把持部内周
１１Ｄ３  把持部内周隅
１１Ｄ４  把持部外周
１１Ｄ５  把持部外周隅
１１Ｄ６  把持部裏面
１１Ｅ  平面図における中心
２１  包装容器群
２２  最下段の包装容器
２３  最下段の１段上の包装容器
２４  最上段の包装容器
２５  空隙
１０１  水平方向（Ｘ方向）の中心線
１０２  垂直方向（Ｙ方向）の中心線
１０３  水平方向（Ｘ方向）の仮想直線
１０４  水平方向（Ｘ方向）の仮想直線
１０５  水平方向（Ｘ方向）の仮想直線１０３と１０４を結ぶ仮想直線
Ｄ１  把持部内周１１Ｄ２の水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する垂直方向（Ｙ方      向）の上下に伸びる部位間の距離
Ｄ２  水平方向（Ｘ方向）の左右２箇所に存在する包装容器保持側垂直部１Ｄ１間の距離
Ｄ３  把持部内周１１Ｄ２の水平方向（Ｘ方向）の両端間の距離
【要約】
【課題】包装容器が積層された包装容器群から最下段の包装容器を分離して搬送する装置及び方法において、分離ミスの削減、包装容器の高速分離及び停止等の位置決め動作の高精度化を実現し、稼働率を向上させただけでなく多様な種類の包装容器に対応させて簡便にすること。
【解決手段】上縁に把持部を有する包装容器が積層された包装容器群の最下段の包装容器に向けて伸縮し最下段の包装容器の把持部裏面を保持する保持部と、最下段の包装容器の外縁と最下段の１段上の包装容器の外縁の空隙に向けて伸縮し挿入される包装容器側先端を有し左右に配置された分離部から構成する。保持部及び分離部はサーボモータで駆動する。左右の分離部の包装容器側先端は包装容器の平面図における中心に対して点対称に挿入する。保持部本体の包装容器保持側は多様な包装容器の外縁形状に対応する略凹形状とする。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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