(57)【要約】【課題】  缶搬送装置において、搬送工程におけるジャンピング現象を抑制して缶の外観上の品質不良を防ぐこと。【解決手段】  略有底円筒状の缶１を搬送する装置であって、缶１の搬送方向に延在し、互いに対向して缶１の外周面１ａ側を案内する内側外周面案内壁１２及び外側外周面案内壁１３と缶１の底部１ｂ側を案内する底部案内壁１４と缶１の開口部１ｃ側を案内する開口部案内壁１５とを有して缶１を搬送方向へ案内するシュート１６と、シュート１６に設けられた複数の加圧空気供給孔２０からシュート１６内に加圧空気を供給してシュート１６の内圧を陽圧状態にする陽圧機構２１とを備えている。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略有底円筒状の缶を搬送する装置であって、
前記缶の搬送方向に延在し、互いに対向して前記缶の外周面側を案内する一対の外周面案内壁と前記缶の底部側を案内する底部案内壁と前記缶の開口部側を案内する開口部案内壁とを有して前記缶を前記搬送方向へ案内する搬送管路と、
前記搬送管路に設けられた複数の加圧空気供給孔から前記搬送管路内に加圧空気を供給して前記搬送管路の内圧を陽圧状態にする陽圧機構とを備えていることを特徴とする缶搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の缶搬送装置であって、
前記加圧空気供給孔が、一対の前記外周面案内壁の一方に配され前記缶の外周面に向けて加圧空気を噴出するように設けられていることを特徴とする缶搬送装置。
【請求項３】
請求項２に記載の缶搬送装置であって、
前記搬送管路が、曲線状に延在したカーブ部を有し、
前記加圧空気供給孔が、前記カーブ部において内周側の前記外周面案内壁に設けられていることを特徴とする缶搬送装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の缶搬送装置であって、
前記陽圧機構が、前記搬送管路の下流側に対して上流側をより高い陽圧状態に設定することを特徴とする缶搬送装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の缶搬送装置であって、
前記陽圧機構が、前記搬送管路の内圧を調整する圧力調整部を備えていることを特徴とする缶搬送装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の缶搬送装置であって、
前記搬送管路に設けられた複数の吹き出し孔から前記缶に向かって加圧空気を吹き付けて前記搬送方向に前記缶を付勢する缶付勢機構を備え、
前記吹き出し孔が、前記底部案内壁及び前記開口部案内壁に形成されていることを特徴とする缶搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料缶等の缶の生産ライン等で用いられる缶の搬送装置に関し、特に缶のジャンピング現象を抑制する缶搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、缶ビールや缶ジュース等の飲料缶の生産ラインでは、飲料缶の製造工程、洗浄工程、さらには内容物の充填工程に至る飲料缶の搬送工程において、各工程間を連結して缶を搬送する缶搬送装置が設置されている。
例えば特許文献１には、略有底円筒状の缶を搬送する装置として、缶の外周面に向かって加圧された空気を噴き出させて缶を搬送する装置が提案されている。
【０００３】
この缶の搬送装置は、図３に示すように、缶１の軸線方向に挟み込むように搬送方向に延びて缶１の搬送を案内するトップガイド２及びボトムガイド３と、缶１に向かって加圧された空気を吹き付ける複数の貫通孔４ａが設けられたアシストノズル４とを備えている。
この缶の搬送装置では、例えばプリントマシンへの無地缶（ブライト缶）供給において、高速化に伴って生産スピードに追従させるために缶１のウォール部（外周面１ａ）に対して推進角度を付けたアシストノズル４の貫通孔４ａからブロワーエアーを噴き付けて搬送をアシストしている。
【０００４】
【特許文献１】特開平７−２４２３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
例えば、無地缶を搬送する際に、無地缶がフランジ成形されていない上に、無地缶特有の摩擦抵抗により、下流側で缶が繋がり会う時に、缶がジャンピング現象（缶の脈動）を起こす場合があった。特に、プリントマシンへ無地缶を送り込むスターホイールに無地缶が取り込まれる際に、ジャンピング現象が生じやすい。このジャンピング現象が生じると、缶同士が激しくぶつかり合い、缶のボトムに平行若しくはやや斜めの横線状の凹みである「線状凹み」や、「線状凹み」の小さいもの若しくはボトムに発生する長さ５ｍｍ以下の「微小凹み」が缶の外周面に生じるおそれがあった。特に、特許文献１に記載の技術では、アシストノズルからのブロワーエアーによって缶が高速に搬送されているため、缶同士の衝突が生じやすい。また、搬送路が水平な場合に比べて、傾斜状態や垂直状態の搬送路の場合、自由落下による缶の自重が加わるために、よりジャンピング現象が発生し易いという不都合がある。
【０００６】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、搬送工程におけるジャンピング現象を抑制して缶の外観上の品質不良を防ぐことができる缶搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、本発明の缶搬送装置は、略有底円筒状の缶を搬送する装置であって、前記缶の搬送方向に延在し、互いに対向して前記缶の外周面側を案内する一対の外周面案内壁と前記缶の底部側を案内する底部案内壁と前記缶の開口部側を案内する開口部案内壁とを有して前記缶を前記搬送方向へ案内する搬送管路と、前記搬送管路に設けられた複数の加圧空気供給孔から前記搬送管路内に加圧空気を供給して前記搬送管路の内圧を陽圧状態にする陽圧機構とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
この缶搬送装置では、陽圧機構が、搬送管路に設けられた複数の加圧空気供給孔から搬送管路内に加圧空気を供給して搬送管路の内圧を陽圧状態にするので、缶同士が衝突する際に陽圧状態によるエアークッション効果で衝撃が緩和されてジャンピング現象を抑制することができる。また、搬送管路が、一対の外周面案内壁、底部案内壁及び開口部案内壁により密封に近い状態とされるため、搬送管路の内圧を容易に陽圧状態にすることができる。
【０００９】
また、本発明の缶搬送装置は、前記加圧空気供給孔が、一対の前記外周面案内壁の一方に配され前記缶の外周面に向けて加圧空気を噴出するように設けられていることを特徴とする。すなわち、この缶搬送装置では、加圧空気供給孔が外周面案内壁の一方に配され缶の外周面に向けて加圧空気を噴出するように設けられているので、缶が他方の外周面案内壁に外周面を当接させて搬送される。したがって、加圧空気供給孔を底部案内壁又は開口部案内壁に設けて底部案内壁又は開口部案内壁に缶を当接させながら搬送する場合、缶が傾き易いのに比べ、缶が安定して搬送されると共に、隣接する缶同士の外周面間に加圧空気が供給されて、よりエアークッション効果を得ることができる。
【００１０】
さらに、本発明の缶搬送装置は、前記搬送管路が、曲線状に延在したカーブ部を有し、前記加圧空気供給孔が、前記カーブ部において内周側の前記外周面案内壁に設けられていることを特徴とする。すなわち、この缶搬送装置では、カーブ部における遠心力に沿った方向に付勢するように内周側から外周側に向けて加圧空気が供給されることから、缶が外周側の外周面案内壁に当接しながら搬送される。したがって、逆にカーブ部における遠心力に抗して外周側から加圧空気を供給する場合には、缶の搬送にブレーキがかかってしまうと共に缶の姿勢が乱れやすいのに対し、本発明では、スムーズにかつ安定した姿勢で缶を搬送することができる。
【００１１】
また、本発明の缶搬送装置は、前記陽圧機構が、前記搬送管路の下流側に対して上流側をより高い陽圧状態に設定することを特徴とする。すなわち、この缶搬送装置では、搬送管路の下流側に対して上流側をより高い陽圧状態にすることにより、搬送管路の上流側が高内圧となって隣接する缶同士の間に隙間が生じる。したがって、缶の供給装置からの押し込み圧を搬送管路の上流側において緩和させることができ、下流側での缶の衝突におけるジャンピング現象をより抑制することができる。
【００１２】
また、本発明の缶搬送装置は、前記陽圧機構が、前記搬送管路の内圧を調整する圧力調整部を備えていることを特徴とする。すなわち、この缶搬送装置では、搬送管路の内圧を調整する圧力調整部を備えているので、缶の搬送スピードや缶の大きさ等に応じて搬送管路の内圧を調整して所望の陽圧状態を形成することができる。
【００１３】
また、本発明の缶搬送装置は、前記搬送管路に設けられた複数の吹き出し孔から前記缶に向かって加圧空気を吹き付けて前記搬送方向に前記缶を付勢する缶付勢機構を備え、前記吹き出し孔が、前記底部案内壁及び前記開口部案内壁に形成されていることを特徴とする。すなわち、この缶搬送装置では、缶を付勢する加圧空気を供給する吹き出し孔が、底部案内壁及び開口部案内壁に形成されているので、缶の外周面側に加圧空気を吹き付ける場合に比べて加圧空気の逃げ量が少なく、高速追従のために無駄なブロワー圧力を必要とせずに、底部側及び開口部側から効率的に缶をアシストすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
すなわち、本発明に係る缶搬送装置によれば、陽圧機構が、搬送管路に設けられた複数の加圧空気供給孔から搬送管路内に加圧空気を供給して搬送管路の内圧を陽圧状態にするので、エアークッション効果でジャンピング現象を抑制することができ、缶同士の接触による線状凹みや微小凹みを防止することができる。したがって、高い生産スピードであっても、外観上の品質不良を防ぐと共に、缶の供給ミスが減少してスムーズな搬送を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る缶搬送装置の一実施形態を、図１から図３を参照しながら説明する。
【００１６】
本実施形態の缶搬送装置１０は、図１に示すように、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金を素材とする略有底円筒状の缶１を単列供給装置１１からプリントマシンへ搬送するものである。この缶搬送装置１０は、図１及び図２に示すように、缶１の搬送方向に延在し、互いに対向して缶１の外周面１ａ側を案内するサイドガイドである内側外周面案内壁１２及び外側外周面案内壁１３（一対の外周面案内壁）と缶１の底部１ｂ側を案内するボトムガイドである底部案内壁１４と缶１の開口部１ｃ側を案内するトップガイドである開口部案内壁１５とを有して缶１を搬送方向へ案内するシュート（搬送管路）１６と、シュート１６に設けられた複数のアシスト用噴出孔（吹き出し孔）１７から缶１に向かって加圧空気を吹き付けて搬送方向に缶１を付勢する缶付勢機構１８とを備えている。
【００１７】
上記シュート１６は、上流端が単列供給装置１１に接続された略水平に延在した水平部１６Ａと、水平部１６Ａの下流端に上流端が接続され曲線状に延在したカーブ部１６Ｂと、カーブ部１６Ｂの下流端に上流端が接続されていると共に下流端がプリントマシンに接続され垂直に延在した垂直部１６Ｃとから構成されている。
上記外側外周面案内壁１３は、カーブ部１６Ｂにおいて外周側に配されるように延在され、上記内側外周面案内壁１２は、カーブ部１６Ｂにおいて内周側に配されるように延在されている。
【００１８】
さらに、缶搬送装置１０は、シュート１６に設けられた複数の加圧空気供給孔２０からシュート１６内に加圧空気を供給してシュート１６の内圧を陽圧状態にする陽圧機構２１を有している。
上記缶付勢機構１８は、底部案内壁１４の外側に設けられた加圧空気の空気室となるボトム側アシストボックス２２と、開口部案内壁１５の外側に設けられた加圧空気の空気室となるトップ側アシストボックス２３とを備えている。
【００１９】
底部案内壁１４及び開口部案内壁１５には、貫通してアシストボックス内の加圧空気を搬送方向に缶を付勢するように噴出するアシスト用噴出孔１７が設けられている。また、ボトム側アシストボックス２２及びトップ側アシストボックス２３は、加圧空気を供給するブロワー２４に接続されている。なお、アシスト用噴出孔１７は、シュート１６の延在方向に所定間隔を空けて単列又は複数列で形成され、加圧空気の噴出方向を搬送方向に対して４５°の角度に設定されている。本実施形態では、底部案内壁１４のアシスト用噴出孔１７は単列で形成され、開口部案内壁１５のアシスト用噴出孔１７は２列で形成されている。
【００２０】
また、底部案内壁１４は、開口部案内壁１５との対向方向に対してボトム側アシストボックス２２と共に進退可能に設定されており、開口部案内壁１５との間隔を調整可能になっている。すなわち、搬送する缶１のサイズに応じて底部案内壁１４と開口部案内壁１５との間隔が調整可能である。例えば、缶１が３５０ｍｌ缶である場合には、底部案内壁１４を内側に移動させて開口部案内壁１５との間隔を狭め、５００ｍｌ缶の場合には、逆に底部案内壁１４を外側に移動させて開口部案内壁１５との間隔を広める。
さらに、ボトム側アシストボックス２２及びトップ側アシストボックス２３と内側外周面案内壁１２及び外側外周面案内壁１３との隙間には、シール用スポンジ２８が設置されており、シュート１６内を略密封状態としている。
【００２１】
上記陽圧機構２１は、内側外周面案内壁１２の外側に設けられた内圧用エアーボックス２５を備えている。また、内側外周面案内壁１２には、貫通して内圧用エアーボックス２５内の加圧空気を対向する缶１の軸線に対して直交する方向（搬送方向に直交する方向）、すなわち対向する缶１の外周面１ａに向けた方向に噴出する加圧空気供給孔２０が複数設けられている。
また、外側外周面案内壁１３には、シュート１６内の空気を外部に排出する開口孔２６が複数形成されている。
【００２２】
さらに、上記内圧用エアーボックス２５は、内圧調整バルブ（圧力調整部）２７を介してブロワー２４に接続され、内圧調整バルブ２７によりシュート１６の内圧が調整可能とされている。
また、陽圧機構２１は、シュート１６の下流側に対して上流側をより高い陽圧状態に設定している。すなわち、本実施形態では、シュート１６を、加圧空気のエアー圧力を上流側から下流側に向けて順に部位Ａ１〜部位Ａ５の５つの分割部位に分けて調整し、内圧を上流側から下流側に向けて順に部位Ｂ１〜部位Ｂ４の４つの分割部位に分けて調整している。
【００２３】
例えば、トップ側アシスト（開口部案内壁１５のアシスト用噴出孔１７）、ボトム側アシスト（底部案内壁１４のアシスト用噴出孔１７）、サイド（内側外周面案内壁１２の加圧空気供給孔２０）における加圧空気の各設定圧力（エアー圧力）を、部位Ａ１〜部位Ａ５の各分割部位において３５０ｍｌ缶では以下の表１のように設定し、５００ｍｌ缶では以下の表２のように設定している。また、外側外周面案内壁１３における開口孔２６は、その開口径及び形成数がシュート１６全体の有効面積に対して所定の開口率となるように設定されている。
【００２４】
【表１】
2007290828.tif 000003
【表２】
2007290828.tif 000004
【００２５】
上記エアー圧力及び開口孔２６の開口率の設定により、シュート１６の部位Ｂ１〜部位Ｂ４の各分割部位における各内圧は、３５０ｍｌ缶では以下の表３のように設定され、５００ｍｌ缶では以下の表４のように設定される。なお、表３及び表４に示すように、３５０ｍｌ缶では、シュート１６の部位に応じて内圧を変えているが、５００ｍｌ缶では、缶１の面積が大きく、内圧が比較的低くてもジャンピング現象の充分な抑制効果を得られるため、シュート１６の各部位における内圧を一定に設定している。
【００２６】
【表３】
2007290828.tif 000005
【表４】
2007290828.tif 000006
【００２７】
このように本実施形態では、陽圧機構２１が、シュート１６に設けられた複数の加圧空気供給孔２０からシュート１６内に加圧空気を供給してシュート１６の内圧を陽圧状態にするので、缶１同士が衝突する際に陽圧状態によるエアークッション効果で衝撃が緩和されてジャンピング現象を抑制することができる。また、シュート１６が、外側外周面案内壁１３、内側外周面案内壁１２、底部案内壁１４及び開口部案内壁１５により密封に近い状態とされるため、シュート１６の内圧を容易に陽圧状態にすることができる。
【００２８】
また、加圧空気供給孔２０が内側外周面案内壁１２に缶１の外周面に向けて加圧空気を噴出するように設けられているので、缶１が外側外周面案内壁１３に外周面を当接させて搬送される。したがって、加圧空気供給孔２０を底部案内壁１４又は開口部案内壁１５に設けて底部案内壁１４又は開口部案内壁１５に缶を当接させながら搬送する場合に比べて缶１が安定して搬送されると共に、隣接する缶１同士の外周面間に加圧空気が供給されて、よりエアークッション効果を得ることができる。特に、本実施形態のように、シュート１６が傾斜状態や垂直状態となっている場合、自由落下による缶１の自重と加圧空気による搬送のアシストとでダンピング現象が生じ易い状況でも、缶姿勢の安定化と充分なエアークッション効果とが得られ、缶１同士の衝突による損傷等を防ぐことができる。
【００２９】
さらに、カーブ部１６Ｂにおける遠心力に沿った方向に付勢するように内周側から外周側に向けて加圧空気が供給されることから、缶１が外側外周面案内壁１３に当接しながら搬送される。したがって、逆にカーブ部１６Ｂにおける遠心力に抗して外周側から加圧空気を供給する場合には、缶１の搬送にブレーキがかかってしまうと共に缶１の姿勢が乱れやすいのに対し、本実施形態では、スムーズにかつ安定した姿勢で缶１を搬送することができる。
【００３０】
また、シュート１６の下流側に対して上流側をより高い陽圧状態にすることにより、シュート１６の上流側が高内圧となって隣接する缶１同士の間に隙間が生じる。したがって、単列供給装置１１からの押し込み圧をシュート１６の上流側において緩和させることができ、下流側での缶１の衝突におけるジャンピング現象をより抑制することができる。
【００３１】
また、シュート１６の内圧を調整する内圧調整バルブ２７を備えているので、缶１の搬送スピードや缶１の大きさ等に応じてシュート１６の内圧を調整して所望の陽圧状態を形成することができる。
また、缶１を付勢する加圧空気を供給するアシスト用噴出孔１７が、底部案内壁１４及び開口部案内壁１５に形成されているので、缶１の外周面１ａ側に加圧空気を吹き付ける場合に比べて加圧空気の逃げ量が少なく、高速追従のために無駄なブロワー圧力を必要とせずに、底部１ｂ側及び開口部１ｃ側から効率的に缶１をアシストすることができる。
【００３２】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、内圧調整バルブ２７によってシュート１６の内圧を調整可能にしているが、開口孔２６の開口面積を可変にすることで、シュート１６の内圧を調整可能にしても構わない。
また、缶搬送装置１０によってプリントマシンへ缶１を搬送しているが、内周面塗装用のスプレー装置等の他の工程で使用する装置へ搬送する工程に適用しても構わない。
【実施例】
【００３３】
次に、本発明に係る缶搬送装置を用いて、実際に缶１を搬送した際の「線状凹み」及び「微小凹み」の凹み発生調査について具体的に説明する。
【００３４】
この凹み発生調査では、処理スピードを変更し、それぞれ１００個のサンプリング数で行った。また、生じた凹みについては、１０ｍｍ以下のものは「極小」、１１〜２０ｍｍ未満のものは「小」、２０ｍｍ以上のものは「中」として分類した。このようにして調査した結果を、３５０ｍｌ缶については以下の表５に示し、５００ｍｌ缶については以下の表６に示す。また、比較例として図３に示す従来の缶搬送装置を用いて同様に５００ｍｌ缶を搬送した場合について、凹み発生調査の結果も併せて以下の表７に示す。
【００３５】
【表５】
2007290828.tif 000007
【表６】
2007290828.tif 000008
【表７】
2007290828.tif 000009
【００３６】
表７に示すように、従来の缶搬送装置で搬送した場合は、どの処理スピードにおいても「小」以下の凹みが発生してしまうと共に、「中」以上の凹みが特に１５００ｃｐｍで多く発生している（発生率：約７８％）。これに対して、表５及び表６に示すように、本実施例の缶搬送装置で搬送した場合は、いずれの処理スピードにおいても「極小」の凹みも発生していないことがわかる（発生率：０％）。このように、本実施例では、低い処理スピードから高い処理スピードにわたって缶１の外観上の品質不良が生じていない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る缶搬送装置の一実施形態において、全体を示す概略的な側面図である。
【図２】本実施形態において、缶搬送装置を示す搬送方向に直交した面における要部断面図である。
【図３】本発明に係る缶搬送装置の従来例において、搬送方向に直交した面における要部断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１…缶、１ａ…缶の外周面、１ｂ…缶の底部、１ｃ…缶の開口部、１２…内側外周面案内壁、１３…外側外周面案内壁、１４…底部案内壁、１５…開口部案内壁、１６…シュート（搬送管路）、１６Ｂ…カーブ部、１７…アシスト用噴出孔（吹き出し孔）、１８…缶付勢機構、２１…陽圧機構、２７…内圧調整バルブ（圧力調整部）
【図１】
2007290828.tif 000010
【図２】
2007290828.tif 000011
【図３】
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