(57)【要約】【課題】ペットボトル等の比較的柔らかい容器であっても、またガラス壜等の比較的剛性が高い容器であっても、容器の種類に影響されることなく容器間に間隔を形成することができる容器の間隔形成装置を提供する。【解決手段】コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、相隣接するとともに並列して設置され、複数の容器１０を低速で搬送する低速コンベヤ１と複数の容器１０を高速で搬送する高速コンベヤ２と、複数の容器１０の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルト５，５とを備え、一対の高速ベルト５，５は、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２に跨って搬送される容器１０が高速コンベヤ２に乗り移るように容器１０を移送する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、
相隣接するとともに並列して設置され、複数の容器を低速で搬送する低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する高速コンベヤと、
複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトとを備え、
前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤと高速コンベヤに跨って搬送される容器が高速コンベヤに乗り移るように容器を移送することを特徴とする容器の間隔形成装置。
【請求項２】
コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、
相隣接するとともに並列して設置され、複数の容器を低速で搬送する低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する高速コンベヤと、
複数の容器の胴部に接触するとともに容器を移動させる高速ベルトとを備え、
前記高速ベルトは、低速コンベヤと高速コンベヤに跨って搬送される容器が高速コンベヤに乗り移るように容器を移動させることを特徴とする容器の間隔形成装置。
【請求項３】
前記高速コンベヤの搬送速度は前記高速ベルトの走行速度と略同一であることを特徴とする請求項１又は２記載の容器の間隔形成装置。
【請求項４】
前記高速コンベヤの搬送速度は前記低速コンベヤの搬送速度の１．２〜１．４倍であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の容器の間隔形成装置。
【請求項５】
前記高速ベルトの端部近傍にノズルを設置し、該ノズルから高速ベルトから離れた直後の容器に向けてエアを吹き付けるようにしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の容器の間隔形成装置。
【請求項６】
前記低速コンベヤから前記高速ベルトに容器を導入する導入用ガイドを備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の容器の間隔形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンベヤで搬送される複数の容器に間隔を形成する容器の間隔形成装置に係り、特にペットボトル等の容器に好適な容器の間隔形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コンベヤによって搬送される複数の容器に所定の間隔を形成した後に、容器の外観を撮像により検査することが行われている。この場合、複数の容器間に所定の間隔を形成した後にコンベヤ上で容器を撮像する場合もあるし、複数の容器間に所定の間隔を形成した後にスターホイール装置に供給し、このスターホイール装置によって円周上を搬送されている間に容器の外観を撮像する場合もある。いずれの場合も、複数の容器間に間隔を形成するためにスクリュー装置やスターホイール装置が検査装置の前段に配置されることが多い。
【０００３】
上述したスクリュー装置やスターホイール装置を用いる場合には、容器の種類（丸形や角形等の容器形状、容器サイズ）の変更により部品の取り替えが必要となる。近年は容器の種類変更が多いので、部品の取り替えのない装置が要望されており、そのため、低速コンベヤと高速コンベヤとを相隣接して配置し、容器が低速コンベヤから高速コンベヤに乗り移る際に相隣接する容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置や、コンベヤ上で搬送される複数の容器の胴部を挟持する対向して配置された一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを２段に設け、低速ベルト側から高速ベルト側に容器が受け渡される際に容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置がある。
【０００４】
図５および図６は低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた容器の間隔形成装置を示す図であり、図５は平面図、図６は図５のVI−VI線矢視図である。図５および図６に示すように、低速コンベヤ１０１と高速コンベヤ１０２とが相隣接して並列して配設されている。低速コンベヤ１０１の上方には容器１０を案内する低速側容器ガイド１０３が設けられ、高速コンベヤ１０２の上方には容器１０を案内する高速側容器ガイド１０４が設けられている。そして、低速側容器ガイド１０３と高速側容器ガイド１０４とを連結するように、低速コンベヤ１０１と高速コンベヤ１０２とに跨って配置されるとともに容器１０を低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に導入するための並列した導入用ガイド１０５が設置されている。
【０００５】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１０１に導入された後に、導入用ガイド１０５に案内されつつ低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に乗り移る。容器１０が低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に乗り移る際に、両コンベヤ間の速度差によって先行する容器１０と後続の容器１０との間に所定の間隔が形成される。そして、容器間に所定の間隔が形成された状態で、高速コンベヤ１０２によって検査装置に搬送される。
【０００６】
図７および図８は一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた容器の間隔形成装置を示す図であり、図７は平面図、図８は図７のVIII−VIII線矢視図である。図７および図８に示すように、容器１０を搬送する定速のコンベヤ１２０のやや上方には、容器１０の胴部を挟持する対向する一対の低速ベルト１２１，１２１と、一対の高速ベルト１２２，１２２とが２段に渡って設けられている。２段目の高速ベルト１２２は１段目の低速ベルト１２１よりも速い速度で走行するようになっており、また１段目の低速ベルト１２１の走行速度はコンベヤ１２０の速度よりも遅く設定されている。
【０００７】
上述の構成において、容器１０は一定の速度で搬送されるコンベヤ１２０に導入された後に、容器胴部が一対の低速ベルト１２１，１２１により挟持される。そして、容器１０は一対の低速ベルト１２１，１２１から一対の高速ベルト１２２，１２２に受け渡される。容器１０が一対の低速ベルト１２１，１２１から一対の高速ベルト１２２，１２２に受け渡される際に、両ベルト間の速度差によって先行する容器と後続の容器との間に所定の間隔が形成される。そして、容器１０は一対の高速ベルト１２２，１２２から開放された後に、容器間に所定の間隔が形成された状態でコンベヤ１２０によって検査装置に搬送される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５および図６に示す低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた容器の間隔形成装置においては、隣接する容器間に何ら機械的な力を作用させることなく、低速コンベヤから高速コンベヤへの乗り移り部分における速度差のみによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成している。そのため、容器表面に水分が付着している場合には、相隣接する容器間に水分による表面張力が作用し、コンベヤの乗り移り部分の速度差のみによっては容器間に間隔を形成することができないという問題点がある。また、低速コンベヤと高速コンベヤとに跨って設置された導入用ガイドと容器との間に摩擦抵抗が作用して容器が導入用ガイドの箇処で詰まってしまい、コンベヤの乗り移り部分で容器間に間隔を形成することができない場合もある。
【０００９】
一方、図７および図８に示す一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた容器の間隔形成装置においては、一対の低速ベルトおよび一対の高速ベルトによって容器を確実に挟持しなければ容器間に間隔を形成することができないため、一対の低速ベルトおよび一対の高速ベルトは、それぞれ比較的大きな圧力を加えて容器を挟持するようにしている。このため、容器がガラス壜のように剛性が高い場合には問題がなく容器を挟持することができるが、液体が充填されていない空ペットボトルのように容器自体が柔らかい場合には、一対のベルトによって加えられる圧力によって容器が変形してしまうという問題点がある。近年、容器の軽量化に伴い容器の肉厚が薄くなっていくため、一対のベルトが容器を挟持する際の圧力による変形の度合いが大きくなっている。また、この一対のベルトにより加えられる圧力によって容器が変形すると、容器が一対のベルトからすり抜けてしまい、その結果、容器間に間隔を形成することができないという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、ペットボトル等の比較的柔らかい容器であっても、またガラス壜等の比較的剛性が高い容器であっても、容器の種類に影響されることなく容器間に間隔を形成することができる容器の間隔形成装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明の第１の態様は、コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、相隣接するとともに並列して設置され、複数の容器を低速で搬送する低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する高速コンベヤと、複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトとを備え、前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤと高速コンベヤに跨って搬送される容器が高速コンベヤに乗り移るように容器を移送することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、容器は低速コンベヤに導入された後に、低速コンベヤから一対の高速ベルト間に導入される。そして、容器は一対の高速ベルトにより挟持されつつ低速コンベヤから高速コンベヤに乗り移る。このように、容器が低速コンベヤから一対の高速ベルトに挟持される際に、低速コンベヤと一対の高速ベルトとの速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成されるとともに、容器が低速コンベヤから高速コンベヤに乗り移る際に、両コンベヤ間の速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、コンベヤ乗り移り部分の速度差によるピッチ割出作用と、高速ベルトの移送によるピッチ割出作用の相乗作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。
【００１３】
本発明の第２の態様は、コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、相隣接するとともに並列して設置され、複数の容器を低速で搬送する低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する高速コンベヤと、複数の容器の胴部に接触するとともに容器を移動させる高速ベルトとを備え、前記高速ベルトは、低速コンベヤと高速コンベヤに跨って搬送される容器が高速コンベヤに乗り移るように容器を移動させることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によれば、容器は低速コンベヤに導入された後に、低速コンベヤと高速コンベヤに跨った状態になる。このとき、低速コンベヤと高速コンベヤの搬送力により、容器の胴部は高速ベルトに接触し、容器と高速ベルトとの間に生ずる摩擦力により容器は高速ベルトとともに移動して低速コンベヤから高速コンベヤに乗り移る。このように、容器が低速コンベヤのみによって搬送されている状態から、容器が低速コンベヤと高速コンベヤに跨るとともに容器の胴部が高速ベルトに接触して容器が高速ベルトとともに移動する際に、低速コンベヤと高速ベルトとの速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成されるとともに、容器が低速コンベヤから高速コンベヤに乗り移る際に、両コンベヤ間の速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、コンベヤ乗り移り部分の速度差によるピッチ割出作用と、高速ベルトの移送によるピッチ割出作用の相乗作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。
【００１５】
本発明の１態様によれば、前記高速コンベヤの搬送速度は前記高速ベルトの走行速度と略同一である。
本発明の１態様によれば、前記高速コンベヤの搬送速度は前記低速コンベヤの搬送速度の１．２〜１．４倍である。好ましくは、高速コンベヤの搬送速度は低速コンベヤの搬送速度の約１．３倍である。
【００１６】
本発明の１態様によれば、前記高速ベルトの端部近傍にノズルを設置し、該ノズルから高速ベルトから離れた直後の容器に向けてエアを吹き付けるようにしたものである。この容器へのエアの吹き付けによって、先行する容器を強制的に前に押しだし、先行する容器と後続の容器との間により広い間隔を形成することができるようにしている。
本発明の１態様によれば、前記低速コンベヤから前記高速ベルトに容器を導入する導入用ガイドを備えている。これにより、容器が低速コンベヤに導入された後に、導入用ガイドに案内されつつ高速ベルトに円滑に搬送される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る容器の間隔形成装置の実施形態を図面を参照して説明する。
図１および図２は容器の間隔形成装置の第１の実施形態を示す図であり、図１は容器の間隔形成装置の平面図、図２は図１のII−II線矢視図である。図１および図２に示すように、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２とが相隣接し並列して配置されている。低速コンベヤ１の上方には容器１０を案内する低速側容器ガイド３が設けられ、高速コンベヤ２の上方には容器１０を案内する高速側容器ガイド４が設けられている。また、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２とに跨って容器１０が搬送されるように対向する一対の高速ベルト５，５が設けられている。すなわち、一対の高速ベルト５，５が容器１０を挟持する面５ｆ１，５ｆ２は低速コンベヤ側から高速コンベヤ側に傾斜して延びている。そして、ベルト面５ｆ１は、始端が低速コンベヤ１の搬送面の略中央にあり、終端が低速コンベヤ１と高速コンベヤ２の境界部Ｂに位置するように延びている。ベルト面５ｆ２は、始端が高速コンベヤ２の搬送面の略中央にあり、終端が高速コンベヤ２の搬送面の略側縁に位置するように延びている。一対の高速ベルト５，５は、それぞれ前後一対のプーリ６，６間に巻回されている。
【００１８】
各高速ベルト５は、図２に示すように、上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂとから構成されており、上側高速ベルト５ａは容器１０の胴部上部に接触し、下側高速ベルト５ｂは容器１０の胴部下部に接触するようになっている。したがって、対向する一対の高速ベルト５，５は、容器１０が低速コンベヤ１から高速コンベヤ２に乗り移る際に、容器１０を挟持するようになっている。また、低速コンベヤ１から一対の高速ベルト５，５に容器を導入するための並列する導入用ガイド７が設けられている。高速コンベヤ２は低速コンベヤ１の概略１．３倍の搬送速度で容器１０を搬送するように設定されており、また一対の高速ベルト５，５の走行速度は高速コンベヤ２の搬送速度と略同一または同一に設定されている。例えば、容器１０を６００ＢＰＭ（６００本／分）の速度で搬送する場合には、通常、容器１０は２０ｍ／ｍｉｎ（分）で搬送されるので、高速コンベヤ２の搬送速度は２６ｍ／ｍｉｎ（分）に設定される。
【００１９】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１に導入された後に、導入用ガイド７に案内されつつ低速コンベヤ１から一対の高速ベルト５，５間に導入される。そして、容器１０は一対の高速ベルト５，５により挟持されつつ低速コンベヤ１から高速コンベヤ２に乗り移る。このように、容器１０が低速コンベヤ１から一対の高速ベルト５，５に挟持される際に、低速コンベヤ１と一対の高速ベルト５，５との速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成されるとともに、容器１０が低速コンベヤ１から高速コンベヤ２に乗り移る際に、両コンベヤ間の速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、コンベヤ乗り移り部分の速度差によるピッチ割出作用と、高速ベルト５の移送によるピッチ割出作用の相乗作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。
【００２０】
本発明においては、一対の高速ベルト５，５は容器１０に大きな圧力を加えることなく、軽い力で容器１０を挟持する構成になっている。したがって、容器１０が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルト５，５によって容器１０は変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
【００２１】
また、本発明によれば、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２との乗り移り部分における速度差のみによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成しているのではなく、コンベヤ乗り移り部分において一対の高速ベルト５，５により強制的に容器間に間隔を形成することができる。したがって、容器表面に水分が付着していて相隣接する容器間に水分による表面張力が作用しても、一対の高速ベルト５，５によって容器が挟持される際に容器間に引き離す力が加わるので、容器間に確実に間隔を形成することができる。
【００２２】
図３は容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す平面図である。図１および図２に示す実施形態の容器の間隔形成装置においては、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２とに跨って容器１０が搬送されるように対向する一対の高速ベルト５，５を設けたが、図３に示す実施形態の容器の間隔形成装置においては、ベルト面５ｆ１を有した高速ベルト５のみが設けられており、ベルト面５ｆ２を有した高速ベルト５は設けられていない。そして、高速ベルト５が設けられていない側においては、低速側容器ガイド３と高速側容器ガイド４とを連結するように、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２との境界部Ｂから高速コンベヤ２の搬送面の側縁部に延びた導入用ガイド８が設けられている。また、低速コンベヤ１から単一の高速ベルト５に容器１０を導入するための導入用ガイド７の一方が設けられている。高速コンベヤ２は低速コンベヤ１の概略１．３倍の搬送速度で容器１０を搬送するように設定されており、また高速ベルト５の走行速度は高速コンベヤ２の搬送速度と同一に設定されている。図３に示す容器の間隔形成装置のその他の構成は、図１および図２に示す容器の間隔形成装置と同一である。
【００２３】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１に導入された後に、導入用ガイド７，８に案内されつつ搬送され、容器１０は低速コンベヤ１と高速コンベヤ２に跨った状態になる。このとき、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２の搬送力により、容器１０の胴部は高速ベルト５に接触し、容器１０と高速ベルト５との間に生ずる摩擦力により容器１０は高速ベルト５とともに移動して低速コンベヤ１から高速コンベヤ２に乗り移る。このように、容器１０が低速コンベヤ１のみによって搬送されている状態から、容器１０が低速コンベヤ１と高速コンベヤ２に跨るとともに容器の胴部が高速ベルト５に接触して容器１０が高速ベルト５とともに移動する際に、低速コンベヤ１と高速ベルト５との速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成されるとともに、容器１０が低速コンベヤ１から高速コンベヤ２に乗り移る際に、両コンベヤ間の速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、コンベヤ乗り移り部分の速度差によるピッチ割出作用と、高速ベルト５の移送によるピッチ割出作用の相乗作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。
【００２４】
本発明においては、容器１０は高速ベルトに接触するのみで高速ベルト５との間の摩擦力によって移動する。したがって、容器１０が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、単一の高速ベルト５によって容器１０は変形することなく移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
また、本発明によれば、低速コンベヤ１から高速コンベヤ２への乗り移り部分における速度差のみによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成しているのではなく、コンベヤ乗り移り部分において容器が高速ベルト５に接触し高速ベルト５との間に生ずる摩擦力によって強制的に容器間に間隔を形成することができる。したがって、容器表面に水分が付着していて相隣接する容器間に水分による表面張力が作用しても、容器１０が高速ベルト５に接触する際に容器間に引き離す力が加わるので、容器間に確実に間隔を形成することができる。
【００２５】
図４は容器の間隔形成装置の第３の実施形態を示す平面図である。図４に示す実施形態の容器の間隔形成装置は、図３に示す容器の間隔形成装置に高圧エアを噴出するノズルを追加したものである。すなわち、高速ベルト５の搬送方向の終端近傍に、高速ベルト５に対向するようにノズル１５が設置されている。これにより、容器１０が高速ベルト５から離れた直後にノズル１５から高圧エアを容器１０に向けて吹き付けるようにしている。この高圧エアの吹き付けによって、先行する容器１０を強制的に前に押しだし、先行する容器と後続の容器との間により広い間隔を形成することができるようにしている。図４に示す容器の間隔形成装置のその他の構成および作用は、図３に示す第２の実施形態の容器の間隔形成装置と同一である。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は以下に列挙する効果を奏する。
１）容器を一対のベルトにより高い圧力で挟持することがないため、容器がガラス壜のように剛性が高いものであっても、また容器が空ペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、容器の種類に影響されることなく容器間に間隔を形成することができる。
２）低速コンベヤと高速コンベヤとに跨って相対向する一対の導入用ガイドが設けられていないため、容器と導入用ガイドとの間の摩擦抵抗に起因する容器間の詰まりを防ぐことができる。
【００２７】
３）容器表面に水分が付着していて相隣接する容器間に水分による表面張力が作用したとしても、対向する一対の高速ベルトにより容器が軽く保持されて移送されるか、または容器が単一の高速ベルトに接触して容器と高速ベルトとの間に働く摩擦力により容器が移送されるために、相隣接する容器間に引き離す力が加わるので、容器間に確実に間隔を形成することができる。
４）コンベヤ乗り移り部分は、コンベヤラインの設計上必ず存在するので、このコンベヤ乗り移り部分を利用して容器の間隔形成装置を構成することとすれば、コンベヤラインを全体として短くすることができ、設置スペースを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る容器の間隔形成装置の第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のII−II線矢視図である。
【図３】本発明に係る容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す平面図である。
【図４】本発明に係る容器の間隔形成装置の第３の実施形態を示す平面図である。
【図５】低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた従来の容器の間隔形成装置を示す平面図である。
【図６】図５のVI−VI線矢視図である。
【図７】一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた従来の容器の間隔形成装置を示す平面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線矢視図である。
【符号の説明】
１    低速コンベヤ
２    高速コンベヤ
３    低速側容器ガイド
４    高速側容器ガイド
５    高速ベルト
５ａ    上側高速ベルト
５ｂ    下側高速ベルト
５ｆ１，５ｆ２    ベルト面
６    プーリ
７，８    導入用ガイド
１０    容器
１５    ノズル
Ｂ    境界部
【図１】
2004203598.tif 000003
【図２】
2004203598.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004203598.tif 000008
【図７】
2004203598.tif 000009
【図８】
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