(57)【要約】【課題】  容器支持部に吊り下げられて支持された容器例えばペットボトルに気体を噴射して当該容器を移送するに際し、容器の種別が変わっても容器を安定して移送することができ、また容器の種別の選択の範囲を容易に広げることができる容器移送装置を提供すること。【解決手段】  容器支持部の下方側に配設され、当該容器支持部に吊り下げられて移送される容器の胴部を左右から規制する一対の容器ガイド部と、この一対の容器ガイド部を容器に向けて伸長させるシリンダヘッドと、このシリンダヘッドの伸長量を変えて左右のガイド部材の幅間隔を調整する電気サーボモータとを含むシリンダ機構と、を備える。【選択図】  図１
2006082964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器支持部に支持された容器に向けて移送用気体を噴射してその噴射圧により当該容器を移送する容器移送装置において、
容器の移送経路に沿って配設され、移送する容器の上部側を支持して当該容器を吊り下げる容器支持部と、
この容器支持部の下方側に配設され、当該容器支持部に吊り下げられて移送される容器の胴部を左右から規制する一対の容器ガイド部と、
この一対の容器ガイド部を容器に向けて伸長させるシリンダロッドと、
このシリンダロッドの伸長量を変えて左右のガイド部材の幅間隔を調整する電気サーボモータと、を含むシリンダ機構と、を備えたことを特徴とする容器移送装置。
【請求項２】
前記容器ガイド部は、移送経路方向において分割され、複数のシリンダ機構により一分割領域にあたる容器ガイド部の幅間隔が夫々調整されることを特徴とする請求項１記載の容器移送装置。
【請求項３】
容器は空のペットボトルであることを特徴とする請求項１または２に記載の容器移送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばペットボトルなどの容器を移送する容器移送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる容器（以下、「ペットボトル」という。）に例えば工場にて飲料水を充填して製品とする場合、先ず、空のペットボトルを洗浄し、飲料水を充填した後、キャッピング、ラベル貼りなどの種々の工程が行われる。このとき空のペットボトルを洗浄装置へと移送する手法として、移送用の気体例えば空気でペットボトルを押して搬送するエア式搬送法があり、この種の搬送装置の一つにボトルネック式搬送装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
前記ボトルネック式の搬送装置について図５を用いて概略を述べておくと、当該装置は容器であるボトル１の搬送経路に沿って配設されたエア通路１０と、このエア通路１０に搬送エアを送る送風機１１とを備えており、更にエア通路１０の底部に下方に向けて開口する凹部１２が形成され、この凹部１２の上面及び側面には搬送エアを噴射するスロット１３が形成され、また当該凹部１２の両端壁の下方側にはスライダ１４が設けられている。このような構成において、スライダ１４の上面にその首部を支持させてボトル１を吊り下げ、スロット１３から噴射される搬送エアの噴射圧により、ボトル１の首部がスライダ１４と摺接し、ボトル１は前方に向かってスライド搬送される。
【０００４】
上記の手法では、スライダ１４で首部を支持してボトル１を吊り下げた状態でスライド搬送させているため、移動時においてボトル１が首部を支点として左右に振られてしまう場合があり、振られ方が大きいと前方に速やかに移動しないことがある。そのため、例えば図６に示すように、例えばボトル１の胴部側面に対し左右から位置決めするための、容器搬送経路に沿って伸びる一対のガイド部材１５，１５を配設することによりボトル１が左右に大きく振られるのを防止することが検討されている。更に、ボトル１は種々の容量のものがあり、また例えば飲料水の種類によってデザインを変えることもあるため、ボトル１は種々の形状に形成されているが、キャップ１６が取り付けられる首部の形状については共通の場合が多い。従って、多段式例えば２段式又は３段式に伸縮自在なエアシリンダ１７，１７を用いて前記ガイド部材１５，１５をボトル１に向かって進退自在な構成としておき、例えばボトル１の形状に応じて左右のガイド部材１５，１５の間隔を調整することにより、種々の形状のボトル１に対応している。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−３３８６２２号公報（段落０００９，図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、ボトル１の形状は益々多品種に及んでおり、多段式のエアシリンダではガイド部材１７，１７同士の間隔調整の自由度が小さく、これらボトル１に対し充分に対応しきれなくなっている。そのためガイド部材１７，１７の間隔を調整する手法について更なる検討が必要になっている。
【０００７】
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、例えば容器支持部に吊り下げられて支持された容器に気体を噴射して当該容器を移送するに際し、容器の種別が変わっても容器を安定して移送することができ、また容器の種別の選択の範囲を容易に広げることができる容器移送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の容器移送装置は、容器支持部に支持された容器に向けて移送用気体を噴射してその噴射圧により当該容器を移送する容器移送装置において、
容器の移送経路に沿って配設され、移送する容器の上部側を支持して当該容器を吊り下げる容器支持部と、
この容器支持部の下方側に配設され、当該容器支持部に吊り下げられて移送される容器の胴部を左右から規制する一対の容器ガイド部と、
この一対の容器ガイド部を容器に向けて伸長させるシリンダロッドと、
このシリンダロッドの伸長量を変えて左右のガイド部材の幅間隔を調整する電気サーボモータと、を含むシリンダ機構と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
前記容器ガイド部は、その先端が容器の表面と当接するブラシ部材で構成されていてもよい。また前記容器ガイド部は、移送経路方向において分割され、複数のシリンダ機構により一分割領域にあたる容器ガイド部の幅間隔が調整される構成であってもよい。更に容器の形状と、前記ガイド部材の幅間隔の設定値とを対応付けた情報に基づいて前記シリンダ機構を制御する制御手段を備えた構成であってもよい。当該情報に基づいて制御するとは、例えば制御部のメモリに予め記憶させたり、或いはテーブルに基づいてオペレータが情報を入力する場合も含まれる。更にまた、この装置で移送する容器は、例えば空のペットボトルを適用することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電気サーボモータを有するシリンダ機構により左右の容器ガイド部の幅間隔を調整する構成としたことにより、幅間隔の調整ポイントの選択の自由度が大きく、このため容器の種別の選択の範囲を容易に広げることができるので、容器の種別が増えても対応が容易である。そして適応できる種別の容器に対しては容器を安定して移送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施の形態に係る容器移送装置について図１〜図３を参照しながら説明する。図中２（２ａ，２ｂ）は、容器移送経路に沿って配設された容器支持部をなす一対のレール部材であり、これらレール部材２の隙間の幅間隔は容器例えば容量０．３５〜２リットルのペットボトルＢのネック部、より詳しくはネック部に設けられたキャップ部材Ｃの一部であるネックリングの径よりも狭い隙間に設定されている。これにより、にキャップ部材Ｃのネックリングをレール部材２に下方側から支持させてペットボトルＢは吊り下げられるように構成されている。
【００１２】
前記レール部材２は、このレール部材２の表面よりも上側に位置するペットボトルＣのキャップ部材Ｃを幅方向を除いた３方向から隙間を介して囲み、さらに容器移送経路に沿って伸びる凹部２１を有する空洞状の気体貯留室をなす風路部材２２が設けられている。この凹部２１の側面及び上面には、前方方向（移送方向）に向かって傾斜したスリット状の気体噴射口２３が移送経路方向に沿って間隔をおいて形成されている。更に、風路部材２２には、図示しない気体供給手段例えばブロワーが接続されており、この気体供給手段から送られてくる移送用気体例えばフィルタを通したクリーンなエアは、前記気体噴射口２３から移送方向に向かって噴射され、つまりペットボトルＢから見れば後方からエアが噴射されてその噴射圧により前方に押されてレール部材２上を摺動しながらスライドされるように構成されている。なお、図中２４は、移送経路方向に例えば４ｍおきに間隔をおいて配置された垂立する支持部材であり、前記風路部材２２はこの支持部材２４により支持されている。また、図示は省略するが、ペットボトルＢのレール部材２よりも下方に位置している部位を囲むようにして汚れ防止用のカバー体が設けられている。
【００１３】
また、詳しくは図３に示すように、容器支持部であるレール部材２に吊り下げされて支持されたペットボトルＢの胴部中段部の左右には、容器移送経路に沿って配設され、当該ペットボトルＢを左右方向から位置決めをして当該ペットボトルＢが左右に振られるのを防止するための一対の容器ガイド部をなす例えばアルミニウムからなる長さが揃えられたブラシを有する上下２段のブラシ部材３Ａ，３Ｂが配設されている。当該ブラシ部材３Ａ，３Ｂは、その先端がペットボトルＢの胴部表面と所定の隙間例えば０．５〜３ｍｍの隙間を介して対向するように設定されており、これにより移送時において左右に振られようとするペットボトルＢの胴部にブラシ先端が当接してペットボトルＢの姿勢が規制されるように構成されている。
【００１４】
更に、前記ブラシ部材３Ａ，３Ｂは、容器の移送経路方向に間隔をおいて配置された矩形の面状部材をなす支持板３１Ａ，３１Ｂにより支持され、さらに支持板３１Ａ，３１Ｂは、例えば図示しない電気サーボ機構である電気サーボモータを備えた直動式のシリンダ機構３２Ａ，３２Ｂの有する伸長自在なシリンダロッド３３Ａ，３３Ｂと接続されている。本例においては、支持板３１Ａ，３１Ｂは前記支持部材２４，２４を配置した位置に設けられている。そして、この電気サーボ機構によりシリンダロッド３３Ａ，３３Ｂを所定の伸長量で伸長させることにより、ブラシ部材３Ａ，３ＢとペットボトルＢの胴部表面とが前記所定の隙間を介して対向するように構成されている。即ち、シリンダ機構３２Ａ，３２Ｂは、電気サーボ機構により互いに対向する左右のブラシ部材３Ａ，３Ｂの幅間隔をペットボトルＢの幅（断面円形の場合には外径）に対応する長さに調整可能なように構成されている。
【００１５】
なお、移送経路は直線状に限られず、例えば工場のレイアウトなどにより、例えば９０度曲げたりＵ−ターンさせたりなど湾曲させて配設されることがある。湾曲した移送経路に当該容器移送装置を配設する場合には、例えば直線部位のブラシ部材３Ａ、３Ｂと湾曲部位のブラシ部材３Ａ、３Ｂとに分割して構成される。
【００１６】
説明を図１に戻すと、図中４は制御部であり、この制御部４はシリンダ機構３２Ａ，３２Ｂのシリンダロッド３３Ａ，３３Ｂの伸長動作、風路部材２２に移送用気体を供給する気体供給手段の動作を制御する機能を有している。なお、本例においては、ペットボトルＢの種別に対応付けてブラシ部材３Ａ，３Ｂの幅間隔の設定値を予め決めてその情報を例えば制御部４のメモリに情報を記憶させておき、例えばロットの先頭のペットボトルＢを移送する前に外部から受け取ったペットボトルＢの種別情報に応じてこの情報を読み出してシリンダ機構３２Ａ，３２Ｂの動作を制御するように構成してもよい。このような構成とすればシリンダ機構３２Ａ，３２Ｂの制御をより確実に高精度に行うことができるので、安定した移送を実現するのに有効である。
【００１７】
ここで、上述の容器移送装置を例えば飲料水を充填する工場に配置した一例について図４を参照しながら簡単に説明しておく。図中５は工場の処理エリア内に配置された空のペットボトルＢ群を保管しておく空容器保管ステーションであり、５１は空のペットボトルＢを洗浄する洗浄ステーションである。また５２は洗浄後のペットボトルＢに所定の飲料水を充填するための充填ステーションであり、５３は飲料水が充填されたペットボトルにキャッピングをするキャッピングステーションである。このような処理エリアにおいて、上述の容器移送装置は、空容器保管ステーション５と洗浄ステーション５１との間に跨るように例えば４０ｍに亘る長さで配設されており、空容器保管ステーション５側の端部は容器の搬入ポートとして構成され、洗浄ステーション５１側の端部は搬出ポートとして構成されている。なお、ブラシ部材３Ａ，３Ｂは、必ずしも空容器保管ステーション５から洗浄ステーション５１に亘って繋がった構成としなくともよく、例えば途中数箇所で切れていてもよい。即ち、移送経路方向においてブラシ部材３Ａ，３Ｂを分割し、例えば３個一組のシリンダ機構３２Ａ（３２Ｂ）により一分割領域の幅間隔を制御する構成とする。このような構成とすれば、シリンダロット３３Ａ，３３Ｂのストローク精度の許容値を、ブラシ部材３Ａ，３Ｂが途中で切れていない場合に比べて大きくできるので得策である。
【００１８】
上述の容器移送装置を用いて容器例えばペットボトルＢを移送する手順について説明しておく。先ず、例えばあるロットの空のペットボトルＢを洗浄ステーション５１に移送し終わり、続いて次のロットの先頭にある空のペットボトルＢを洗浄ステーション５１に移送するに際し、先ずペットボトルＢの種別に基づいてブラシ部材３Ａ，３Ｂの幅間隔を所定の長さに設定する。この設定については、例えばオペレータがこれから移送すべきペットボトルの種別を制御部４に設けられた入力部から入力することにより、あるいは外部からの種別情報に基づいて例えばペットボトルの種別を検出する検出部からの検出情報に基づいて、制御部４がその種別に対応する前記間隔の設定値を読み出すことによって行われる。
具体的には、当該容器移送装置にて移送されるペットボトルＢは、例えば直径１５０ｍｍ、容量２リットルの大型のペットボトルＢから、例えば直径６０ｍｍ、容量０．３５リットルの小型のペットボトルに亘る種々の種別（形状）のものがあり、各々の形状に基づいて前記所定の隙間を形成するようにブラシ部材３Ａ，３Ｂを位置させる。その後、気体供給手段により風路部材２２に移送用気体例えばエアを供給し、これにより気体噴射口２３から凹部２１内にエアを噴射する。更にこれと共に、搬入ポートから空のペットボトルＢを例えば３００本／分といった高速で順次搬入することにより、気体噴射口２３から噴射されるエアの噴射圧によりペットボトルＢは搬出ポートに向かってスライド移動される。そして搬出ポートから搬出されて洗浄ステーション５１にて洗浄処理がなされることとなる。
【００１９】
上述の実施の形態によれば、電気サーボ機構を用いてシリンダロッド３３Ａ（３３Ｂ）の位置を設定するようにしているので、無段階であるいは多段階で左右のブラシ部材３Ａ（３Ｂ）の幅間隔を調整することができる。このため幅間隔の調整ポイントの選択の自由度が大きく、容器の種別の選択の範囲を容易に広げることができるので、容器の種別が増えても対応が容易である。従って種々の形状のペットボトルＢに対しブラシ部材３Ａ（３Ｂ）を最適な幅間隔に設定して、高速で移送されるペットボトルＢを安定して移送することができる。更に、電気サーボ機構は、例えばエアサーボ機構のように制御用の圧縮エアの貯留部を各々に必要としない分において全体として小型であるため、例えば４０ｍといった長い移送経路にシリンダ機構３２Ａ（３２Ｂ）を多数配置したとしても装置占有面積を小さくすることができるので得策である。
【００２０】
なお、本発明においては、ペットボトルＢは円筒形のものに限られず、例えば幅７０ｍｍ、長さ９９ｍｍ、高さ２１０ｍｍの角型のペットボトルＢにも適用することができる。この場合、幅又は長さのいずれかに対向する幅間隔にブラシ部材３Ａ，３Ｂを設定するようにする。このような構成であっても上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００２１】
更に本発明においては、ブラシ部材３Ａ，３Ｂを上下に２本設けた構成に限られず、例えばそれ以上例えば３本設けた構成であってもよい。このような構成であっても上述の場合と同様の効果を得ることができる。更に本発明においては、一対のブラシ部材３Ａ，３Ｂを一組設けた構成に限られず、例えば複数組例えば２組以上の一対のブラシ部材３Ａ，３Ｂを上下に配置するようにしてもよい。この場合であっても上述の場合と同様の効果を得ることができる。
【００２２】
更に本発明においては、容器はペットボトルに限られず、気体の噴射圧により移送可能な容器であれば適用することができる。ペットボトル以外の容器の一例としては、例えば缶、アルミ缶、紙コップなどが挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る容器移送装置の縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る容器移送装置の斜視図である。
【図３】上記容器移送装置の容器ガイド部を示す斜視図である。
【図４】上記容器移送装置を配設したレイアウトを示す説明図である。
【図５】従来の容器移送装置を示す説明図である。
【図６】従来の容器移送装置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２４】
Ｂ      ペットボトル
Ｃ      キャップ部材
２      レール部材
２２    風路部材
２３    気体噴出口
３Ａ，３Ｂ    ブラシ部材
３２Ａ，３２Ｂ    シリンダ機構
３３Ａ，３３Ｂ    シリンダロッド
【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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