(57)【要約】【課題】リジェクト装置の高速化を可能にする。【解決手段】搬送手段１は、搬送レール４と、搬送レール４上の容器２に係合して間欠的に搬送するトランスファレーク６と、搬送時に容器２の背後を支持するガイド８とを備えている。この搬送手段１内に不良品排出ポジションＡが設けられ、検出手段１０によって不良品と判断された容器２をリジェクトする。可動ベース１８にリジェクトプッシャ１６が進退動可能に支持され、スプリング２０によって搬送手段１の方向に付勢されている。可動ベースはトランスファレークと駆動が連結されて同期して作動する。プッシャの向かい側に容器ごとに昇降可能なプレート４４ａからなるシャッター４４が配置され、プッシャ前進時に不良品に対応するプレートを下降させる。トランスファレークが容器を前記ポジションに搬入した後、プッシャを前進させ、不良品だけシャッタを通過させてリジェクトする。【選択図】図１
2005089139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を一列で間欠的に搬送する搬送手段と、この搬送手段を駆動する駆動手段と、物品の良否を検出する検出手段と、この検出手段の下流側に配置され、前記搬送手段に向かって進退動可能な可動ベースと、この可動ベースにスライド可能に保持され、前記物品を押圧可能な複数のプッシャと、前記可動ベースに保持されたプッシャを搬送手段の方向に付勢する付勢手段と、前記駆動手段に接続され、可動ベースを駆動手段と同期して移動させる移動手段と、前記各プッシャにそれぞれ対応して、容器を挟んだ向かい側に配置された複数のシャッターと、これら各シャッターをそれぞれ昇降させる昇降手段と、この昇降手段を制御する制御手段とを備え、
前記検出手段によって良品と検出された物品または不良品と検出された物品のいずれか一方に対応するシャッターを昇降させるとともに、前記複数のプッシャを同時に前進させることにより、良品または不良品のいずれか一方の物品をシャッターを越えて移動させ、かつ、他方の物品をシャッターに当接させて停止させることを特徴とする物品のリジェクト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充填機等の処理装置において、良品と不良品とを選別し、分離して排出する物品のリジェクト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、充填機等の処理装置においては、容器の内部に液体を充填しキャッピングを行った後、容器を検出手段により検査し、入味不足やキャップが正常に装着されていないもの等を検出して不良品としてリジェクトするようにしている。
【０００３】
前記のように連続的に搬送している多数の物品を、良品と不良品等のように分別して、一方を搬送ラインから排除する場合に、従来は、プッシャをエアシリンダによって切り換えて特定の物品をリジェクトするようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特公平６−４５４７１号公報（第３−５頁、図４−６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のように従来の構成では、搬送ラインから物品をリジェクトする手段としてエアシリンダを用いているが、エアシリンダは、制御装置からの信号によって切換え動作をさせる際にタイムラグがあるため、高速化することが困難であった。
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、エアシリンダを用いた場合よりも高速化が可能な物品のリジェクト装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、物品を一列で間欠的に搬送する搬送手段と、この搬送手段を駆動する駆動手段と、物品の良否を検出する検出手段と、この検出手段の下流側に配置され、前記搬送手段に向かって進退動可能な可動ベースと、この可動ベースにスライド可能に保持され、前記物品を押圧可能な複数のプッシャと、前記可動ベースに保持されたプッシャを搬送手段の方向に付勢する付勢手段と、前記駆動手段に接続され、可動ベースを駆動手段と同期して移動させる移動手段と、前記各プッシャにそれぞれ対応して、容器を挟んだ向かい側に配置された複数のシャッターと、これら各シャッターをそれぞれ昇降させる昇降手段と、この昇降手段を制御する制御手段とを備え、前記検出手段によって良品と検出された物品または不良品と検出された物品のいずれか一方に対応するシャッターを昇降させるとともに、前記複数のプッシャを同時に前進させることにより、良品または不良品のいずれか一方の物品をシャッターを越えて移動させ、かつ、他方の物品をシャッターに当接させて停止させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る物品のリジェクト装置は、エアシリンダにより物品をリジェクトする従来の構成よりも高速で正確な作動により物品をリジェクトすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
物品を間欠的に搬送する搬送手段の駆動と、搬送手段から物品をリジェクトするプッシャの駆動とをメカニカルに連結し、これらを同期作動させるとともに、プッシャの向かい側に配置した各シャッターの昇降を制御して、プッシャに押された物品を通過または停止させるという簡単な構成により、リジェクト装置の高速化を図るという目的を達成することができる。
【実施例１】
【０００８】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る物品のリジェクト装置の全体の構成を示す平面図、図２は前記リジェクト装置の不良品排出ポジションおよび良品排出ポジションの構成を示す正面図、図３は不良品排出ポジションに設けられているリジェクトプッシャを拡大して示す平面図である。
【０００９】
多数の容器２を一列の状態で搬送する容器搬送手段（全体として符号１で示す）は、容器２の底面を支持する搬送レール４（図４および図５参照、なお図１では図示を省略してあるが一列で搬送される容器２の下側に配置されている）と、この搬送レール４上に載った容器２に係合して容器２を間欠的に前進させるトランスファレーク６と、このトランスファレーク６によって容器２を前進させる際にその容器２の背後を支持する固定の搬送ガイド８とを備えている。
【００１０】
トランスファレーク６は、容器２の進行方向に沿って往復移動（図１の左右方向への移動）が可能であるとともに、前記搬送レール４上の容器２に向かっての進退動（図１の上下方向の移動）ができるようになっており、搬送手段１から離れた後方位置から搬送レール４方向に前進して容器２に係合し、そのまま下流側へ移動して容器２を搬送した後、搬送手段１から離れる方向へ後退し、上流側へ戻るようになっており、これらの動作を繰り返すことにより容器２を間欠的に搬送する。この実施例では、トランスファレーク６が一度に８本の容器２に係合し、搬送レール４上を滑らせて８本分の容器２の距離ずつ前進させる。トランスファレーク６の前面側には、容器２に確実に係合するように、Ｖ字状の切り込み６ａが搬送する容器２の本数分（この実施例では８個）形成されている。なお、トランスファレーク６は、図示を省略してあるが、図１に示すものと同様の構成のものが連続して配置されており、これら複数のトランスファレーク６が一体的に動作して、一列の容器２全体を前記距離ずつ前進させるようになっている。
【００１１】
前記搬送手段１の下流部に不良品排出ポジションＡおよび良品排出ポジションＢが順に設置されている。この搬送手段１の図示しない上流側には、充填機およびキャッパ等の容器処理装置が設けられており、これらの装置で充填およびキャッピング等の処理が済んだ容器２がこの搬送手段１によって搬送される。前記充填機等の容器処理装置によって処理された容器２は、この搬送手段１によって搬送される途中に設けられた検出手段１０によって、充填された液体の量が正確であるか、あるいはキャッピングが正常に行われているか等が検査され、その検査結果は図示しない制御手段に送られる。容器２が検査手段１０によって不良品と判断された場合には、制御手段からの信号により、前記不良品排出ポジションＡにおいて不良品コンベヤ１２上に排出される。また、良品と判断された容器２は、不良品排出ポジションＡでは搬送手段１から排出されず、その次の良品排出ポジションＢまで搬送された後、良品コンベヤ１４上に排出される。
【００１２】
不良品排出ポジションＡには、搬送手段１によって搬送されてきた容器２のうち、前記検出手段１０によって不良品と判断された容器２を、この搬送手段１から押し出すリジェクトプッシャ１６が設けられている。この実施例では、前述のようにトランスファレーク６によって８本ずつの容器２が間欠的に搬送されるようになっており、この不良品排出ポジションＡにも８本の容器２が搬入されて停止する。そこで、これら８本の容器２に対応してリジェクトプッシャ１６は８本設けられている。これら８本のリジェクトプッシャ１６は、可動ベース１８上にスライド可能に支持されている。各リジェクトプッシャ１６は、先端の大径部１６ａと可動ベース１８の先端面との間に介装されたスプリング２０によって常時搬送手段１方向に付勢され、通常は後端大径部１６ｂが可動ベース１８後面のストッパに当たって停止しており、先端側から一定以上の強い力で押されたときには後退できるようになっている。また、各リジェクトプッシャ１６の先端面１６ｃは、容器２に当たったときに確実に保持できるようにＶ字状の切り込みが設けられている。なお、前記スプリング２０の周囲にはそれぞれじゃばら２１が装着されて内部と外部との雰囲気を遮断している。
【００１３】
前記リジェクトプッシャ１６を搬送手段１に向かって進退動させる移動手段２２は、前記搬送手段１のトランスファレーク６と同期作動するように駆動的に連結されている。図４に示すように、トランスファレーク６の駆動手段が連結されている駆動軸２４に円形カム２６が固定されており、この円形カム２６のカム溝に、一端２８ａが支点軸３２に固定された揺動レバー２８の揺動端２８ｂ側に取り付けられたカムフォロア３０が係合している。前記支点軸３２には、ほぼ垂直方向を向けたアーム３４の一端（下端）が結合されており、レバー２８が前記円形カム２６のカム形状に応じて揺動すると、支点軸３２およびアーム３４が一体的に回動する。このアーム３４の上端に、上方のスライドブロック３６の内部に摺動自在に支持されたロッド３８が連結されている。このロッド３８は、前記搬送手段１の進行方向と直交する方向を向いており、前記駆動軸２４に固定された円形カム２６の回転に伴って、搬送手段１の方向に向かって進退動する。このロッド３８の搬送手段１側の先端に、垂直な取付部材４０を介して前記可動ベース１８が取り付けられている。なお、スライドブロック３６の前面と取付部材４０との間には、じゃばら４２が装着されて内側の摺動部と外部との雰囲気を遮断している。
【００１４】
搬送手段１のトランスファレーク６と、前記リジェクトプッシャ１６を保持している可動ベース１８とが、前記のようにメカニカルな機構によって駆動的に連結されており、トランスファレーク６が上流側から不良品排出ポジションＡに８本の容器２を搬入した後、円形カム２６のカム形状に応じてレバー２８が揺動し、前記スライドブロック３６および可動ベース１８を搬送手段１の方向へ前進させる。その後、リジェクトプッシャ１６および可動ベース１８を搬送手段１から離れる方向に後退させ、続いてトランスファレーク６が前記不良品排出ポジションＡに残っている容器２を下流側に搬送するとともに、次の８本の容器２を上流側から不良品排出ポジションＡに導入する。このようなタイミングで、搬送手段１のトランスファレーク６と、リジェクトプッシャ１６を保持している可動ベース１８とが同期作動する。
【００１５】
前記搬送手段１を挟んで、リジェクトプッシャ１６の向かい側にシャッター４４が設けられている。このシャッター４４は、不良品排出ポジションＡに停止する８本の容器２にそれぞれ対応する８枚のシャッタープレート４４ａに分割されており、後に説明するように、各プレート４４ａが独立して昇降できるようになっている。各プレート４４ａは、容器２の外径よりもやや大きい幅を有しており、一枚のプレート４４ａが搬送手段１の搬送レール４よりも下方に下降すると、両側のプレート４４ａ間の隙間を容器２が通過できるようになっている。これら８枚の分割されたシャッタープレート４４ａからなるシャッター４４は、上流側に固定配置された前記搬送ガイド８に連続して配置されており、上昇している状態では搬送される容器２をガイドするようになっている。
【００１６】
シャッター４４を構成する各シャッタープレート４４ａは、それぞれスプリング４６によって下方へ付勢された状態で、昇降ブロック４８に昇降可能に支持されており、昇降ブロック４８の昇降によって一体的に昇降する（図４参照）。また、各プレート４４ａの下部には、下方へ伸びる垂直ピン４９が設けられており、これら各垂直ピン４９の下方にそれぞれ押し上げピン５０が配置されている。各押し上げピン５０は、エアシリンダ５２のピストンロッドにそれぞれ連結されて独立して昇降できるようになっている。押し上げピン５２を下降させた状態で、前記昇降ブロック４８を下降させると、各プレート４４ａの下端に連結された垂直ピン４９は押し上げ部材５０に届かないので、プレート４４ａが下降してその上端面が、前記搬送レール４の搬送面よりも下方に位置する。また、いずれかの押し上げピン５０を上昇させた場合には、昇降ブロック４８を下降させると、この押し上げピン５０に対応する垂直ピン４９が押し上げピン５０に当たって下降することができず、その垂直ピン４９と一体のプレート４４ａは搬送レール４上に突出したままの状態になる。なお、前記押し上げピン５０は、通常、上昇した状態、つまり、エアシリンダ５２のピストンロッドを伸ばした状態で待機している。そして、検査手段１０からのリジェクト信号が入力されたときだけ、ピストンロッドを収縮するようにエア回路を切り換えるようになっている。
【００１７】
前記シャッター４４の背後（図１の下方）には、搬送手段１と平行に、良品コンベヤ１４および不良品コンベヤ１２が配置されている。この実施例では、良品コンベヤ１４が搬送手段１に接近して配置され、不良品コンベヤ１２は良品コンベヤ１４の外側に配置されている。そして、前記シャッター４４と不良品コンベヤ１２との間に、容器２の径よりもやや広い間隔で排出ガイド５４が設けられている。この実施例では、容器２が８本ずつ搬送され同時に処理されるようになっており、この不良品排出ポジションでも、８本の容器２をそれぞれの停止位置から不良品コンベヤ１２に排出できるように、排出ガイド５４によって仕切られた８列の容器通路が形成されている。
【００１８】
不良品排出ポジションＡに続いて設けられた良品排出ポジションＢには、前記リジェクトプッシャ１６に隣接して、良品移動用のプッシャ５６が搬送手段１の方向に向かって進退動可能に配置されている。この良品用プッシャ５６は、リジェクトプッシャ１６と異なって一体の構成であり、８本の容器２を同時に搬送手段１から前記良品コンベヤ１４上に押し出すことができるようになっている。このプッシャ５６の、搬送手段１を挟んだ向かい側に昇降ガイド５８が設けられている。この昇降ガイド５８は、前記固定搬送ガイド８および不良品排出ポジションＡのシャッター４４と一線上に配置されており、上昇時には、搬送手段１の搬送レール４上に突出して容器２の側面をガイドし、下降したときには、先端が搬送レール４の搬送面よりも低い位置に移動し、前記プッシャ５６に押された容器２の通過を許容する。
【００１９】
この良品排出ポジションＢに設けられているプッシャ５６および昇降ガイド５８は、前記搬送手段１のトランスファレーク６および不良品排出ポジションＡの可動ベース１８と同期して作動するように、駆動的に連結されている。良品用のプッシャ５６を進退動させる構成は、前記不良品排出ポジションＡのリジェクトプッシャ１６を保持している可動ベース１８を進退動させる構成と同様であり、上方のスライドブロック３６の内部に摺動自在に支持されたロッド３８の搬送手段１側の先端に、垂直な取付部材４０を介して良品用のプッシャ５６が取り付けられている。
【００２０】
さらに、良品排出ポジションＢでは、プッシャ５６の進退動に連動して昇降ガイド５８が昇降するようになっている。図５に示すように、前記駆動軸２４に円形カム６０が固定され、揺動レバー６２の一端に取り付けたカムフォロア６４がこの円形カム６０のカム溝に係合している。前記レバー６２の他端は、垂直なブラケット６６に支持された支点軸６５に連結されている。この支点軸６５には、さらに、ほぼ水平なアーム７４が連結され、前記カム６０の形状に応じて、前記レバー６２と一体的に回動する。この水平アーム７４の他端には、ガイド筒７６内に昇降可能に支持された垂直なロッド７８の下端が連結され、ほぼ水平なアーム７４の支点軸６５を中心とする回動に応じて昇降するようになっており、この垂直ロッド７８の昇降によってその上端に固定された前記昇降ガイド５８が昇降する。
【００２１】
この良品用プッシャ５６および昇降ガイド５８と、搬送手段１のトランスファレーク６とが前記のように駆動的に連結されて同期作動するようになっており、トランスファレーク６によって上流側の不良品排出ポジションＡから、良品排出ポジションＢに８本（不良品排出ポジションＡですでに容器２が排出されている場合にはそれよりも少ない残りの本数）の容器２が搬入されて停止した後、プッシャ５６を搬送手段１に向かって前進させる。また、円形カム６０のカム形状に応じてカムフォロア６４を有するレバー６２が支点軸６５を中心に揺動し、ほぼ水平なアーム７４も支点軸６５を中心に揺動するので、良品用プッシャ５６の前進と同時に昇降ガイド５８が下降し、良品排出ポジションＢの容器２は、良品用プッシャ５６に押されて昇降ガイド５８上を通過し良品コンベヤ１４上に排出される。
【００２２】
以上の構成に係る物品のリジェクト装置の作動について説明する。上流側の容器処理装置で処理された容器２、例えば、充填機で液体が充填され、続くキャッパでキャッピングされた容器２が、搬送手段１によって一列で搬送される。搬送手段１は、容器２の底面を支持する搬送レール４と、容器２に係合して間欠的に搬送するトランスファレーク６と、トランスファレーク６によって搬送される際に容器２を支持する固定の搬送ガイド８とを備えており、トランスファレーク６の搬送レール４に向かっての前進および横方向の移動により容器２を８本ずつ間欠的に移動する。
【００２３】
上流側から搬送されてきた容器２は、検出手段１０によって、例えば、充填された液体の入味、キャップの有無その他の容器の状態について検査が行われる。この検出手段１０による検査で、ある容器２が不良品であると判断された場合には、この検出手段１０からの信号が図示しない制御手段に送られ、前記不良品排出ポジションＡに設けられている押し上げピン５０を昇降させて、以下のようにシャッター４４の昇降を制御する。
【００２４】
トランスファレーク６によって搬送されてきた容器２が不良品排出ポジションＡに導入されて停止する。容器２が不良品排出ポジションＡに搬送されてくる時点では、シャッター４４を構成する８枚のプレート４４ａは、昇降ブロック４８が上昇しているのですべて上昇した位置にあり、搬送レール４上を移動してくる容器２をガイドする。その後、昇降ブロック４８を下降させてシャッター４４を下降させる。このとき、前記検出手段１０によって不良品と判断された容器２に対応する押し上げピン５０を、エアシリンダ５２により下降させるとともに、良品と判断された容器２に対応する押し上げピン５０は上昇させたままにしておく。昇降ブロック４８の下降によってシャッター４４の各プレート４４ａおよびその下方の垂直ピン４９が下降するが、前記押し上げピン５０が上昇している場合には、垂直ピン４９がこの押し上げピン５０に当たって下降できないため、プレート４４ａが上昇位置のままになる。つまり、良品と判断された容器２に対応するプレート４４ａは上昇位置にあり、不良品と判断された容器２に対応するプレート４４ａは搬送レール４よりも下方まで下降する。
【００２５】
一方、リジェクトプッシャ１６が支持されている可動ベース１８は、容器２が不良品排出ポジションＡに停止した後、またはその直前に、駆動軸２４を介してトランスファレーク６と駆動連結されている移動手段２２によって、搬送手段１の方向に前進する。可動ベース１８が前進して、各リジェクトプッシャ１６が容器２に当たると、リジェクトプッシャ１６の向かい側に設けられているプレート４４ａが下降している位置の容器２（不良品と判断された容器）は、そのまま排出ガイド５４間に排出される。また、プレート４４ａが上昇している位置の容器２（良品と判断された容器）は、リジェクトプッシャ１６と背後のプレート４４ａとの間に挟まれた状態になり、搬送レール４上にそのまま止まっている。なお、リジェクトプッシャ１６はスプリング２０によって常に搬送手段１の方向に付勢されており、容器２が背後のプレート４４ａに当たると、リジェクトプッシャ１６はスプリング２０を撓めて可動ベース１８に対して相対的に後退する。
【００２６】
不良品排出ポジションＡに停止した容器２のうちに不良品があった場合には、前記可動ベース１８およびリジェクトプッシャ１６の前進によって、その容器２を搬送レール４の搬送経路から排出し、搬送レール４上には良品の容器２だけが残される。その後、可動ベース１８が後退し、続いて、不良品排出ポジションＡの容器２が、トランスファレーク６の作動によって、次の良品排出ポジションＢに移される。この時点では、昇降ブロック４８の上昇によってシャッター４４の下降していたプレート４４ａも上昇しており、また、良品排出ポジションＢの昇降ガイド５８も上昇した位置のままで、移動してくる容器２をガイドしている。
【００２７】
不良品をリジェクトした残りの容器２が良品排出ポジションＢに停止すると、容器２を搬送するトランスファレーク６に連動している良品用プッシャ５６が前進するとともに、昇降ガイド５８が下降する。昇降ガイド５８が下降してその上端が搬送レール４の搬送面よりも下方に位置するので、良品用プッシャ５６によって押された容器２は、すべて昇降ガイド５８の上方を通過して良品コンベヤ１４上に排出される。
【００２８】
以上のようにリジェクトプッシャ１６を支持している可動ベース１８を、搬送手段１のトランスファレーク６の駆動手段にメカニカルに連結し、これら同期して動作させるようにしたので、従来のようにエアシリンダで作動させる場合よりも高速化が可能であり、誤作動のおそれもない。なお、前記実施例では、上流側に不良品排出ポジションＡを、そして下流側に良品排出ポジションＢを配置したが、逆に、良品排出ポジションを上流側に配置して先に良品を排出し、下流側のポジションで、搬送手段１に残された不良品をリジェクトするようにしてもよい。また、不良品コンベヤ１２と良品コンベヤ１４の配置も、前記実施例と逆に、不良品コンベヤ１２が搬送手段１側に位置していても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】物品のリジェクト装置を備えた容器処理装置の全体の構成を示す平面図である。（実施例１）
【図２】不良品排出ポジションおよび良品排出ポジションの構成を示す正面図である。
【図３】リジェクトプッシャの構成を示す平面図である。
【図４】不良品排出ポジションの駆動を示す断面図である。
【図５】良品排出ポジションの駆動を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    搬送手段
２    物品（容器）
１０    検出手段
１８    可動ベース
１６    プッシャ（リジェクトプッシャ）
２０    スプリング
４４    シャッター
【図１】
2005089139.tif 000003
【図２】
2005089139.tif 000004
【図３】
2005089139.tif 000005
【図４】
2005089139.tif 000006
【図５】
2005089139.tif 000007