(57)【要約】【課題】  非円形断面容器に無理な力を負荷せずにソフトでかつ確実に一方向に整列することができる非円形容器の方向規制装置を得る。【解決手段】  搬送コンベヤの両側に沿って容器と対向する面が容器搬送方向と同方向に回転する無端ベルト外周面に所定ピッチで縦方向に凸条１８を形成された一対の方向規制ベルト２２、２３を配置し、一方の方向規制ベルト２３を他方の方向規制ベルト２２より高速で回転させて両方向規制ベルト間に速度差を生じさせ、断面最短部が搬送方向に向いた状態で搬送されてくる容器５１は方向規制されず通過させ、それ以外の姿勢の容器は角部が高速回転する方向規制ベルトの凸条１８に当ることにより回転力を付与され、対角線上の反対側角部は反対側方向規制ベルトに形成された凸条間に逃げ、容器を両方向規制ベルト間で挟み込むことなく回転させて一方向に揃えることができる。【選択図】  図４
2005306458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器の向きを搬送中に一方向に揃える容器の方向規制方法であって、前記搬送コンベヤの両側に沿って一対の方向規制ベルトを対向して配置し、該一対の方向規制ベルトのうち片側の方向規制ベルトは搬送コンベヤと同方向に回転駆動され、他方の方向規制ベルトは前記方向規制ベルトと異なる速度で前記搬送コンベヤと同方向又は任意の速度で前記搬送コンベヤと逆方向に回転駆動されることによって、両方向規制ベルト間に速度差を生じさせ、上流から該方向規制ベルト間に入ってくる容器のうち、断面最短部が搬送方向に向いた状態で搬送されてくる容器は方向規制されず通過させ、断面最短部が搬送方向に対して傾いた状態で搬送されてくる容器は、前記方向規制ベルトの容器接触面に当接することにより、前記方向規制ベルトの速度差を利用して回転させ、断面最短部が進行方向となるように向きを揃えることを特徴とする断面非円形容器の方向規制方法。
【請求項２】
前記方向規制ベルトのうち、少なくとも一方は搬送コンベヤよりも高速度で同方向に回転駆動される請求項１に記載の断面非円形容器の方向規制方法。
【請求項３】
前記方向規制ベルトは、無端ベルト外周面に所定ピッチで縦方向に凸条を形成し、該凸条が容器接触面となり、断面最短部が進行方向と傾いた状態で搬送されてくる容器は、高速回転する方向規制ベルトの前記凸条に当接することにより回転力を付与され、対角線上の角部は反対側方向規制ベルトに形成された凸条間で逃げ、容器を両方向規制ベルト間で挟み込むことなく回転させて一方向に揃えることを特徴とする請求項１又は２に記載の断面非円形容器の方向規制方法。
【請求項４】
搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器を搬送中に一方向に揃える断面非円形容器の方向規制装置であって、前記搬送コンベヤの両側に沿って搬送する容器の方向を規制する一対の方向規制ベルトを、容器接触面の間隔が搬送する容器の断面最大長よりも僅かに小さく、容器の断面最小長よりも大きくなるように平行に配置し、該方向規制ベルトの一方を前記搬送コンベヤと同方向に回転駆動させ、他方の方向規制ベルトを前記一方の方向規制ベルトと異なる速度で搬送コンベヤと同方向又は任意の速度で前記搬送コンベヤと逆方向に回転駆動するようにしてなることを特徴とする断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項５】
搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器を搬送中に一方向に揃える断面非円形容器の方向規制装置であって、前記搬送コンベヤの両側に沿って搬送する容器の方向を規制する一対の方向規制ベルトを、容器接触面の間隔が入口側は容器の断面最大長よりも大きく、出口側が容器の断面最小長とほぼ同じか僅かに大きくなるように非平行に対向して配置し、該方向規制ベルトの一方を前記搬送コンベヤと同方向に回転駆動させ、他方の方向規制ベルトを前記一方の方向規制ベルトと異なる速度で搬送コンベヤと同方向又は任意の速度で前記搬送コンベヤと逆方向に回転駆動するようにしてなることを特徴とする断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項６】
前記方向規制ベルトが、無端ベルト外周面に所定ピッチで縦方向に凸条を形成し、該凸条が容器接触面となり、断面最短部が進行方向と傾いた状態で搬送されてくる容器に回転トルクを与えて容器を整列させるようにしてなる請求項４又は５に記載の断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項７】
前記一対の方向規制ベルトの上流に、前記搬送コンベヤの両側に沿って搬送する容器の断面最大長とほぼ同じ間隔で、固定ガイド又は前記搬送コンベヤと等速で回転している方向規制ベルトを配置し、且つ前記一対の方向規制ベルトの下流に、前記搬送コンベヤの両側に沿って前記容器の断面最小長とほぼ同じ間隔で固定ガイドを配置してなる請求項４〜６何れかに記載の断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項８】
搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器を搬送中に一方向に揃える断面非円形容器の方向規制装置であって、前記搬送コンベヤの片側に容器搬送方向と同方向に回転駆動される方向規制ベルトを容器側面側に配置し、前記搬送コンベヤを挟んで反対側に、外周面が容器接触面となっている円盤型ローラを配置してなり、前記方向規制ベルトと前記円盤型ローラとの間隔が、搬送する容器の断面最小長よりも大きく且つ断面最大長よりも小さくなるように配置されていることを特徴とする断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項９】
前記円盤型ローラが容器搬送方向に沿って２個以上配置されている請求項８に記載の断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項１０】
前記円盤型ローラのうち少なくとも１個は強制駆動円盤型ローラである請求項８又は９に記載の断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項１１】
前記方向規制ベルトが容器搬送コンベヤよりも高速回転する請求項８〜１０何れかに記載の断面非円形容器の方向規制装置。
【請求項１２】
前記強制駆動円盤型ローラは、周速が前記搬送コンベヤと等速で回転駆動され、前記方向規制ベルトと異なる高さ部位で搬送容器の側面に接触するように配置されている請求項１０又は１１に記載の断面非円形容器の方向規制装置。  
【請求項１３】
前記強制駆動円盤型ローラの下流側に隣接して外周面が容器接触面となっていて自由回転する自由回転円盤型ローラを配置してなる請求項１０〜１２何れかに記載の断面非円形容器の方向規制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベヤで直立状態で送られる断面非円形のＰＥＴボトル等の空容器又は内容物が充填された実容器を一方向に揃える断面非円形容器の方向規制方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空ボトルに内容物を充填する充填密封ラインにおいて、デパレタイザーで解荷された空のボトルは集合密集状態で多列コンベヤに供給され、多列コンベヤで徐々に１列に整列されて、単列の供給コンベヤに移載されて充填機に搬送される。ところが、胴部断面が長方形や正方形状または楕円形状のＰＥＴボトルなどのプラスチック容器あるいはガラス容器、紙容器、金属容器等で断面非円形容器の場合、単列コンベヤで全てが同じ向きになって搬送されるとは限らないので、次の処理装置（洗浄機や充填機等）に供給するには方向を揃える必要がある。また、同様な要求は実容器のラベル巻機や箱詰めラインにおいても生じる。
【０００３】
従来この種の容器の方向規制装置又は方向揃え装置は、種々の装置が知られており、例えば、正方形状の角型容器を吸引しながら搬送するバキュームコンベヤの側方に、該コンベヤと等速回転する回転ベルト及びコンベヤを挟んで反対側に固定ガイドを設け、回転ベルトと固定ガイドの間隔を上流側を角型容器の対角線長さとほぼ等しい幅にし、下流側を角型容器の一辺長さより大きい幅に配置したものが知られている（特許文献１参照）。また、長方形状の角型ボトルを９０°回転させる四角ボトル回転装置として、ボトルのキャップ部に両側から当接して搬送方向に走行する一対のベルトを設け、この両側のベルトの一方を他方側より速くして速度差をもたせ、ボトルの口部を一対のベルトで挟み込んで一定距離を搬送中に強制的に回転させるようにしたものが提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平１１−２４０５０８号公報
【特許文献２】特開平１０−３３８２１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の非円形ボトルの方向規制装置のうち、前者はコンベヤと等速回転する回転ベルトと固定ガイド間にボトル胴部を挟んでボトルを摩擦力により強制回転させるものであるため、特に断面長方形ボトルの場合は接触圧が強くなり、回転するのに無理な力がかかりボトルに凹みが生じ易く且つ倒れが生じ易い問題点がある。また、ボトル口部を挟んで強制的に回転させる方法は、搬送区間中常に回転させるものであるので、例えば一様に９０°回転させるなど回転角度が決まっている場合は適用できても、向きがそれぞれ不揃いで搬送されてくるボトルの方向整列には適用できない。
【０００５】
近年、ペットボトルは益々薄肉・軽量化が進みボトルのパネル部の強度が不足してきている一方、ラインは益々高速化しているため、無理な一列規制や方向変換はボトルの凹みや倒れにつながりやすく、製品の歩留まりと生産性を向上させる上からもボトルの方向整列をボトルに無理な力を負荷せずにソフトでかつ確実にできる方向整列装置が求められているが、未だその満足するものは実現していない。そこで、本発明は、このような要求を満たすような非円形容器の方向規制方法及び装置を実現することを技術的課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する本発明の断面非円形容器の方向規制方法は、搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器の向きを搬送中に一方向に揃える容器の方向規制方法であって、前記搬送コンベヤの両側に沿って一対の方向規制ベルトを対向して配置し、該一対の方向規制ベルトのうち片側の方向規制ベルトは搬送コンベヤと同方向に回転駆動され、他方の方向規制ベルトは前記方向規制ベルトと異なる速度で前記搬送コンベヤと同方向又は任意の速度で前記搬送コンベヤと逆方向に回転駆動されることによって、両方向規制ベルト間に速度差を生じさせ、上流から該方向規制ベルト間に入ってくる容器のうち、断面最短部が搬送方向に向いた状態で搬送されてくる容器は方向規制されず通過させ、断面最短部が搬送方向に対して傾いた状態で搬送されてくる容器は、前記方向規制ベルトの容器接触面に当接することにより、前記方向規制ベルトの速度差を利用して回転させ、断面最短部が進行方向となるように向きを揃えることを特徴とするものである。
前記方向規制ベルトのうち、少なくとも一方は搬送コンベヤより高速で同方向に回転駆動されるようにするのが望ましい。方向規制ベルトとしては、平ベルト又は丸ロープベルト何れでも採用可能である。
なお、前記速度差とは、同方向回転によって生じる速度差ばかりでなく、逆方向への回転によって生じる速度差も含むものであり、また容器の断面最短部が搬送方向に対し傾いた状態とは、断面最短部が搬送方向に向いた状態、即ち断面最短部が搬送方向と垂直になっている状態以外の場合を言い、例えば断面長方形容器の場合、搬送方向に対して短辺部が斜めになっている場合の外、長辺部が搬送方向に向いている場合等をいう。
【０００７】
前記方向規制ベルトを、無端ベルト外周面に所定ピッチで縦方向に凸条を形成して該凸条が容器接触面となるように構成することによって、断面最短部が進行方向と傾いた状態で搬送されてくる容器は、角部が高速回転する方向規制ベルトの前記凸条に当ることにより回転力を付与され、対角線上の角部は反対側方向規制ベルトに形成された凸条間で逃げ、容器を両方向規制ベルト間で挟み込むことなく回転させて一方向に揃えることができ望ましい。
【０００８】
また、本発明の断面非円形容器の方向規制装置は、搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器を搬送中に一方向に揃える断面非円形容器の方向規制装置であって、前記搬送コンベヤの両側に沿って搬送する容器の方向を規制する一対の方向規制ベルトを、容器接触面の間隔が搬送する容器の断面最大長よりも僅かに小さく、容器の断面最小長よりも大きくなるように平行に対向して配置し、該方向規制ベルトの一方を前記搬送コンベヤと同方向に回転駆動させ、他方の方向規制ベルトを前記一方の方向規制ベルトと異なる速度で搬送コンベヤと同方向又は任意の速度で前記搬送コンベヤと逆方向に回転駆動するようにしてなることを特徴とするものである。
【０００９】
さらに、上記課題を解決する本発明の他の断面非円形容器の方向規制装置は、搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器を搬送中に一方向に揃える断面非円形容器の方向規制装置であって、前記搬送コンベヤの両側に沿って搬送する容器の方向を規制する一対の方向規制ベルトを、容器接触面の間隔が入口側は容器の断面最大長よりも大きく、出口側が容器の断面最小長とほぼ同じか僅かに大きくなるように非平行に対向して配置し、該方向規制ベルトの一方を前記搬送コンベヤと同方向に回転駆動させ、他方の方向規制ベルトを前記一方の方向規制ベルトと異なる速度で搬送コンベヤと同方向又は任意の速度で前記搬送コンベヤと逆方向に回転駆動するようにしてなることを特徴とするものである。前記方向規制ベルトが、無端ベルト外周面に所定ピッチで縦方向に凸条を形成し、該凸条が容器接触面となり、断面最短部が進行方向と傾いた状態で搬送されてくる容器に回転トルクを与えて容器を整列させるようにするのが望ましい。
【００１０】
さらに、本発明の他の断面非円形容器の方向規制装置は、搬送コンベヤにより直立して一列状態で搬送される断面非円形容器を搬送中に一方向に揃える断面非円形容器の方向規制装置であって、前記搬送コンベヤの片側に容器搬送方向と同方向に回転駆動される方向規制ベルトを容器側面側に配置し、前記搬送コンベヤを挟んで反対側に、外周面が容器接触面となっている円盤型ローラを配置してなり、前記方向規制ベルトと前記円盤型ローラとの間隔が、搬送する容器の断面最小長よりも大きく且つ断面最大長よりも小さくなるように配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
前記円盤型ローラが容器搬送方向に沿って２個以上配置され、前記円盤型ローラのうち少なくとも１個は強制駆動円盤型ローラであることが望ましい。また、前記方向規制ベルトが容器搬送コンベヤよりも高速回転するのが望ましい。さらに、前記強制駆動円盤型ローラは、周速が前記搬送コンベヤと等速で回転駆動され、前記方向規制ベルトと異なる高さ部位で搬送容器の側面に接触するように配置されているのが望ましい。そして、前記強制駆動円盤型ローラの下流側に隣接して外周面が容器接触面となっていて自由回転する自由回転円盤型ローラを配置することがより望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、容器搬送コンベヤの両側に配置され、回転駆動される一対の方向規制ベルトの速度差により容器胴部に回転トルクを与えて回転させるものであり、両側の方向規制ベルトが回転駆動するので、ボトル角部と方向規制ベルトとの接触点で滑りが生じることがなく、確実に容器を回転させて一方向に揃えることができ、かつ容器に無理な力が作用せず、薄肉のペットボトルであっても凹みや滑り疵及び倒れを発生させることがなくなり、製品の歩留まりを向上させることができる。また、請求項２の方法によれば、少なくとも容器は進行方向から後退し難くなるため、後続のボトルの進行の妨げになることはない。
【００１３】
特に、請求項３及び請求項６の構成によれば、所望とする方向に対して傾いた状態で搬送されてくる容器は、角部が高速回転する方向規制ベルトの凸条に当ることにより回転力を付与され、対角線上の角部は反対側方向規制ベルトに形成された凸条間で逃げ、容器を両方向規制ベルト間で挟み込むことなく回転させることができるので、容器に無理な負荷がかからずソフトなハンドリングとなり、凹みや倒れが発生するおそれがなく、より品質と歩留まりの向上を図ることができる。また、請求項８〜１３の方向規制装置によれば、傾いた状態で搬送されてくる容器は、ごく短い範囲でしか容器の側面を拘束せず、且つ方向規制ベルトが弾性により容易に変位するので、容器が回転時に押し潰される恐れが少なく、且つ高速ラインでも確実に一方向に揃えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳細に説明する。
本発明で方向規制の対象とする断面非円形容器は、例えば図７に示すような、断面楕円形の楕円ボトル５０、断面がほぼ長方形の長方角ボトル５１、断面がほぼ正方形の正方角ボトル５２等である。以下の各実施形態では、最も方向規制が難しい長方角ボトルを短辺側が搬送方向に向くように向きを揃える場合について説明する。その場合、長方角ボトルの断面寸法を図７（ｂ）に示すように短辺長ａ、長辺長ｂ、対角線長ｃとする。したがって、長方角ボトルの断面最短長がａであり、断面最大長がｃである。なお、楕円ボトルの場合は、長径が断面最大長であり、短径が断面最短長である。
【００１５】
図１は、本発明に係る容器方向規制装置の第１実施形態を示し、（ａ）はその要部平面図、（ｂ）は正面図である。
図中、１は長方角ボトル（以下、単にボトルという）５１を一列直立状態で搬送する無端状のコンベヤであり、その上流側の両側に沿って固定ガイド２が、ボトル５１の対角線長ｃとほぼ同じ幅間隔で配置されている。したがって、ボトル５１は、図示のようにどのような向きであっても固定ガイド２間を通過可能である。そして、その下流側にボトルを一方向に揃えて搬送するための容器方向規制装置３が配置されている。本実施形態の容器方向規制装置３は、コンベヤ１の両側に沿ってボトルのほぼ中間高さに位置するように、一対の方向規制ベルト４、５が搬送するボトルの短辺長ａよりも大きく対角線長ｃよりも僅かに狭い間隔に対向して配置されている。方向規制ベルト４、５は、比較的弾力性のある樹脂製平ベルトで構成され、一方の方向規制ベルト４は方向規制ベルト５よりも早い速度で容器搬送方向に駆動され、他方の方向規制ベルト５はコンベヤ１と等速で容器搬送方向に駆動されるように構成されている。本実施形態では、図示のように、入口側のプーリを互いに搬送方向にずらして配置し、容器がその対角線部や長辺部が搬送方向に対して直角状態で搬送されてきても、一対の方向規制ベルト入口側のプーリ間で容器の停止や噛み込みが生じないようにしている。そして、その場合、上流側に突出している方向規制ベルト４がボトルの搬送速度よりも高速で回転しているので、両方向規制ベルト間に入る前に、高速回転している方向規制ベルトに接触することにより方向が修正され、長辺部が搬送方向に向いて搬送されているボトルであっても、容易に一対の方向規制ベルト間に入り込むことが出来る。
そして、その下流の両側にはほぼボトルの短辺長ａとほぼ同間隔に固定ガイド６が位置されている。該固定ガイドの上流端入口部７は、僅かに傾いた状態のボトル５１が到達しても容易に固定ガイド６間に入って通過できるように、外側に湾曲して形成されている。なお、前記固定ガイド２に代えて容器搬送方向と同方向に回転駆動される駆動ベルト又は丸ロープガイドを設けても良く、搬送中の容器倒れを防ぐには効果的である
【００１６】
本実施形態の容器の方向規制装置は、以上のように構成され、ボトルは、図１（ａ）に示すように方向が不揃いの状態で上流からコンベヤ１により搬送されてくる。そのとき、ボトルの対角線が搬送方向と直角の場合がボトルは搬送方向に対して最大幅となるが、容器方向規制装置の入口で方向規制ベルト４、５間の間隔がｃよりも幅狭であるので、角部が方向規制ベルト４、５に接触することにより、両側の方向規制ベルトの速度差により、長辺側が搬送方向と平行になるように回転し、方向を揃えながら方向規制ベルト４、５と共に方向規制部を通過する。その際、方向規制ベルト入口で矯正されずに、方向規制ベルト間に入り図に示すように対角線上角部が当っても、ベルトは弾性体で形成しているので、角部が当っている部分のベルトが一時的に容易に変形して、ボトルへの負荷を少なくし、方向規制ベルトの速度差によりトルクを与えボトルを長辺側が搬送方向と平行となるように回転させる。したがって、ボトルの角部は、方向規制ベルト間に保持され、コンベヤ及び方向規制ベルトの回転によって無理なく回転させることができる。容器の長辺側が搬送方向と平行になると、方向規制ベルトによる拘束から自然に解消されて、方向規制ベルト間を通過する。方向規制ベルト４、５間を通過したボトルは、引き続き固定ガイド６間に入る。その際、方向規制ベルト４、５間は、ボトルの短辺長ａよりも僅かに幅広いので、ボトルが若干傾斜していて正確に一方向にそろってない場合があるが、固定ガイド６の入口部は外側に僅かに湾曲しているので、該湾曲部に案内されて姿勢が矯正されて固定ガイド間を通過し、一方向に揃った状態で充填機又は洗浄機に供給される。
【００１７】
図２、本発明に係る容器方向規制装置の第２実施形態の平面図を示している。本実施形態が第１実施形態と同様な個所は同一符号を付し、相違点のみ説明する。以下の実施形態の説明でも同様とする。
本実施形態に係る非円形容器の方向規制装置９は、コンベヤ１の両側に配置された方向規制ベルト１０、１１が上流側入口部の間隔が断面最大長ｃ以上の幅を有し、下流側出口部の間隔がほぼ断面最短長ａとなるように、互いに非平行に傾斜して配置されている。したがって、この場合はボトルが進行方向に対して対角線が直角となるように傾斜した状態で上流側から搬送されてきても、方向規制ベルト１０、１１間で何の拘束も受けずに入りこみ、方向規制ベルト間の間隔が狭まってくることによって、両側の方向規制ベルト１０、１１に接触することにより拘束され、両方向規制ベルト１０、１１の速度差により回転力を付与され、ボトル長辺がコンベヤと平行になるように回転し、一方向に揃えられる。したがって、本実施形態の場合は、傾いた状態で搬送されるボトルは方向規制ベルト１０、１１の途中で拘束されるので、入口部のプーリ間で詰まってしまう恐れがなく、より確実にボトルを回転させて方向揃えすることができる。
【００１８】
上記第１実施形態及び第２実施形態の容器方向規制装置では、ベルトは平ベルトで形成されているが、ボトルの対角線上の角部が両ベルト間に挟まった場合、ベルトが弾性変形することによって、ボトルを回転させることができる。しかしながら、近年ペットボトルは益々軽量化が進みボトルのパネル部の強度が不足してきており、無理な一方向規制や方向変換はボトルの窪みや倒れの原因となる。そこで、第３実施形態及び第４実施形態の容器方向規制装置は、そのような薄肉ボトルに対してよりソフトなハンドリングで方向規制を実現させ、凹み倒れを無くすようにしたものである。
【００１９】
図３は、本発明に係る非円形容器の方向規制装置の第３実施形態の平面図を示している。
本実施形態に係る方向規制装置１４では、方向規制のために、コンベヤの両側に配置される方向規制ベルト１５、１６を平ベルトに代えて合成樹脂製の桟付きベルト１７を採用したものである。図５は桟付きベルト１７の一実施形態を示し、所定ピッチ（ボトルの長辺長ｂよりも短い間隔が望ましい）ごとに、凸条（桟）１８を設けたものであり、その突条の断面形状は、図示の実施形態では台形状になっているが、特にその形状は限定されるものでなく、矩形状、円弧状等任意の形状のものが採用できる。このような桟付きベルトからなる方向規制ベルト１５、１６をコンベヤ１の両側に沿って平行に配置してある。方向規制ベルト１５、１６の間隔は、凸条１８の先端間の間隔が短辺長ａよりも僅かに大きな間隔に設定され、且つ方向規制ベルト面１９間の間隔はボトル対角線長ｃよりも大きく設定されている。
【００２０】
以上のように設定されている本実施形態において、例えば図３（ｂ）に示すように、一方向に整列させるのに最も多くの回転を要する状態（(イ)の状態）で入ってきたボトル５１は、方向規制ベルト面１９間ではベルト面に接触しないが、速度の速い方向規制ベルト１６の凸条１８が当ることによってトルクを付与され搬送しながら次第に回転し、図の(イ)の状態から矢印２０で示す方向に回転し、短辺が搬送方向と同一方向となる（ロ）の状態となる。さらに（ロ）の状態から方向規制ベルト１６の凸条１８によって押されて矢印２１の方向に回転して、最後に長辺が搬送方向と平行となる（ハ）の状態に揃えられ，固定ガイド間に送られる。回転の間ボトルは、速度の速い側の方向規制ベルト１６の凸条１８によって押されて回転するが、方向規制ベルトのベルト面１９間の間隔はボトルの対角線長ｃよりも長く設定してあるので、ボトルの反対側角部は反対側ガイドベルト１５の凸条にあたって回転を規制されることはあっても、ベルト面１９に当ってベルト間にボトルが噛み込まれることはなく、ボトルは自由に回転し、両側の方向規制ベルトの凸条１８の相互作用によって凸条１８間に一方向に揃えられる。したがって、本装置によれば、ボトルは方向揃えのために無理な力を受けることがなく、ソフトなハンドリングとなり、薄肉のボトルであっても凹み倒れが生じることがなく、製品の歩留まりを向上させることができる。
【００２１】
図４は、本発明に係る容器方向規制装置の第４実施形態の平面図を示している。
本実施形態の方向規制装置２１は、方向規制ベルトとして前記第３実施形態の凸条付きの桟付きベルトを使用するものであるが、本実施形態の方向規制ベルト２２、２３は、間隔が第２実施形態と同様に、入口側が幅広く出口側が狭くなるように、互いに非平行に傾斜して配置されている。即ち、本実施形態では、方向規制ベルト２２、２３は、対向する凸条１８の間隔が上流側入口部が容器の断面最大長ｃ以上の幅を有し、下流側出口部がほぼ断面最短長ａとなるように、互いに非平行に傾斜して配置されている。したがって、この場合はボトルが進行方向に対して対角線が直角となるように傾斜した状態で上流側から搬送されてきても、方向規制ベルト間に何の拘束も受けずに入りこみ、方向規制ベルト２２、２３間の間隔が狭まってくることによって、両側の方向規制ベルト図４（ｂ）に示すように、前記実施形態と同様に凸条１８の相互作用により無理な一列規制や方向変換を受けることなく、短辺が進行側となるように一方向に整列される。特に、本実施形態では、方向規制ベルト間の間隔が入口側は広く出口側が間隔ａとなるように傾斜して配置されているので、ボトルは両側から徐々に抑えこまれることになり、よりソフトに方向規制ができ、高速運転でもボトルにダメージを与えることや倒れたりすることを効果的に防ぐことができる。
【００２２】
図６は、本発明に係る容器方向規制装置の第５実施形態を示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はそのＡ−Ａ矢視図である。
本実施形態の方向規制装置３０は、コンベヤ１の片側に、ロープ状の丸ベルト３２からなる方向規制ベルト３１をコンベヤ１上のボトル胴部のやや下部を押しつけるように配置し、コンベヤ１よりも高速回転させる。それと対向する反対側には外周部に丸ベルト３２が一周巻きしてしてなる円盤型ローラ３３と、その下流側に隣接して同じく外周部に丸ベルト３２が一周巻きしてしてなる円盤型ローラ３４が配置されている。円盤型ローラ３３、３４は、連繋されてなく互いに独立しており、円盤型ローラ３３は、ボトルと接触する面がコンベヤ１と同方向に等速回転するように駆動され、ボトルの側面のやや上部を押しつけるような高さに配置されている。一方、その下流側に隣接して配置された円盤型ローラ３４は、自由回転可能にボトルの側面のやや下部を押しつけ、反対側の方向規制ベルトのサポートの役割を果たすようにしてある。前記方向規制ベルト３１と円盤型ローラ３３、３４との間隔は、搬送するボトルの短辺長ａよりも僅かに広い間隔となるように設定する。そして、前記円盤型ローラ３３、３４は、図示のように方向規制ベルト３１を掛け渡しているプーリ３５とプーリ３６間に位置し、直接プーリ３５、３６と対抗しないように配置するのが望ましい。それにより、ボトルが方向規制ベルト３１と円盤型ローラ３３間に一時的に挟まったとき方向規制ベルトが容易に変形してボトル角部に無理な力がかからないようにすることができる。なお、本実施形態では、方向規制部にボトルの上部側面を案内する固定ガイト３７が設けられている。
【００２３】
本実施形態の容器方向規制装置は、以上のように形成され、コンベヤ１によって搬送されてきたボトル５１のうち、向きが不揃いなボトルは、円盤型ローラ３３の位置に到達するとコンベヤ１と等速回転している円盤型ローラ３３とコンベヤ１より高速で回転している方向規制ベルト３１の丸ベルト３２間に瞬間的に挟み込まれるが、方向規制ベルト３１との速度差によりボトルに回転トルクが加わりボトルが回転する。その際、ボトルの角部円方向規制ベルトの丸ベルト３２が当るが、丸ベルト３２が弾性により凹む上にごく短い範囲でしか側面を拘束しないので、ボトルがベルトに押し潰されることはない。また、ボトル側面に当る両側の丸ベルトの高さ位置を図示のようにずらして配置してあるので、押し潰し力が緩和され、ボトルを損傷させることなく、容易に一方向に揃えることができる。
【００２４】
以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はそれらに限定されるものでなく、その技術的思想の範囲内で種々の設計変更が可能である。
上記各実施形態では、両側の方向規制ベルトとも、容器接触面が容器搬送コンベヤと同方向に回転駆動されているが、一方の方向規制ベルトを容器搬送コンベヤと逆方向に回転駆動させることも可能であり、その場合容器搬送コンベヤと同方向に回転駆動される他方の方向規制ベルトは、容器搬送コンベヤと等速または容器搬送コンベヤより高速の何れで駆動されてもよい。また、図６に示す実施形態の方向規制装置においても、強制駆動円盤型ローラは、容器の搬送方向と逆方向に回転駆動させることも可能である。
さらに、図１〜２に示す実施形態において方向規制ベルトは平ベルトを使用したが、必ずしも平ベルトに限らず、ロープ状の丸ベルトを採用することも可能である。また、図６に示す実施形態において、円盤型ローラ３３、３４は、必ずしもプーリに丸ベルトを一巻したものに限らず、外周部がある程度弾性のある材料で形成されている円盤であればよい。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、長方角ボトル、正方角ボトル、楕円ボトル等の非円形断面容器で、材質はプラスチックに限らず、ガラス、紙、金属製の非円形断面容器の一方向に揃える装置として利用でき、特に非円形断面容器に無理な力を作用せず確実に容器を回転させて一方向に揃えることができるので、薄肉のペットボトルであっても凹みや滑り疵及び倒れを発生させることがなくなり、製品の歩留まりを向上させることができ、産業上の利用可能性が高い。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る非円形断面容器の方向規制装置の要部概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る非円形断面容器の方向規制装置の要部平面概略図である。
【図３】（ａ）は本発明の第３実施形態に係る非円形断面容器の方向規制装置の要部平面概略図であり、（ｂ）はその作用を示す作用説明図である。
【図４】（ａ）は本発明の第４実施形態に係る非円形断面容器の方向規制装置の要部平面概略図であり、（ｂ）はその作用を示す作用説明図である。
【図５】第３実施形態および第４実施形態の装置で使用する桟付ベルトの要部を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図６】本発明の第５実施形態に係る非円形断面容器の方向規制装置の要部概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ｂ）図におけるＡ―Ａ矢視図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は本発明の方向規制装置で方向規制する対象となる容器の一例を示す正面図と平面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  コンベヤ
２、６、３７  固定ガイド
３、９、１４、２１、３０  方向規制装置
４、５、１０、１１、１５、１６、２２、２３、３１  方向規制ベルト
１８  凸条
１９  方向規制ベルト面
３２  丸ベルト
３３、３４  円盤型ローラ
【図１】
2005306458.tif 000003
【図２】
2005306458.tif 000004
【図３】
2005306458.tif 000005
【図４】
2005306458.tif 000006
【図５】
2005306458.tif 000007
【図６】
2005306458.tif 000008
【図７】
2005306458.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月26日(2004.4.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2005306458.tif 000010