(57)【要約】【課題】容器の底部に付着した泡や液滴などの異物の巻き上げを防止しつつ、該異物を効率よく除去することができる異物除去装置を提供する。【解決手段】異物除去装置１は、容器２の底部に対面するガイド面１５ａを有し、容器２の底部に非接触に配置されたガイド部材１５と、容器２の底部とガイド面１５ａとの間の隙間に気体を噴射する少なくとも１つの噴射ノズル１６とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の底部以外の部位が保持された状態で搬送される容器の底部に付着した異物を除去する異物除去装置であって、
前記容器の底部に対面するガイド面を有し、前記容器の底部に非接触に配置されたガイド部材と、
前記容器の底部と前記ガイド面との間の隙間に気体を噴射する少なくとも１つの噴射ノズルとを備えることを特徴とする異物除去装置。
【請求項２】
前記ガイド部材は、前記ガイド面の前記噴射ノズル側から下方に傾斜する傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載の異物除去装置。
【請求項３】
前記噴射ノズルを複数備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の異物除去装置。
【請求項４】
前記複数の噴射ノズルは、互いに平行になるように配置されていることを特徴とする請求項３に記載の異物除去装置。
【請求項５】
前記複数の噴射ノズルは、気体の噴流が前記容器の底部で合流するように互いに傾いて配置されていることを特徴とする請求項３に記載の異物除去装置。
【請求項６】
前記気体により吹き飛ばされた異物を受け止める異物受け部材をさらに備え、
前記異物受け部材は、前記容器に対して前記噴射ノズルとは反対側に配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の異物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は異物除去装置に係り、特に容器の底部に付着した泡や液滴などの異物を除去する異物除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料生産ラインにおいては、飲料が充填される容器（例えばガラス瓶）はコンベヤにより搬送される。容器の搬送の際、コンベヤと容器との摩擦低減を目的として、潤滑剤（スライダー）が使用される。この潤滑剤は、泡または液滴の状態で容器の底部に付着し、容器の底部とコンベヤとの間に潤滑剤が存在した状態で容器はコンベヤにより搬送される。
【０００３】
容器の搬送中に容器の底部を検査するために、コンベヤに隣接して容器検査装置が設けられることがある。この容器検査装置によって容器の底部を検査するとき、泡や液滴などの異物が検査に悪影響を与えることがある。したがって、容器の検査前に異物を容器の底部から除去する必要がある。
【０００４】
異物を除去する方法として、ブラシを容器の底部に押し当てる方法や、高圧気体を容器の底部の下方から斜め上方に吹き上げる方法がある。しかしながら、ブラシを用いる方法では、ブラシが容器に接触するため、ブラシが摩耗したり、劣化したりしてしまう。高圧気体を容器の底部の下方から斜め上方に吹き上げる方法では、高圧気体により異物が巻き上げられてしまい、容器の上方に設置された検査カメラや照明などの装置が汚れてしまうことがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１４３７４０号公報
【特許文献２】特開２０１３−６３７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述した問題点に鑑みてなされたもので、容器の底部に付着した泡や液滴などの異物の巻き上げを防止しつつ、該異物を効率よく除去することができる異物除去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】
上述した目的を達成するため、本発明の一態様は、容器の底部以外の部位が保持された状態で搬送される容器の底部に付着した異物を除去する異物除去装置であって、前記容器の底部に対面するガイド面を有し、前記容器の底部に非接触に配置されたガイド部材と、前記容器の底部と前記ガイド面との間の隙間に気体を噴射する少なくとも１つの噴射ノズルとを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明の好ましい態様は、前記ガイド部材は、前記ガイド面の前記噴射ノズル側から下方に傾斜する傾斜面を有することを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記噴射ノズルを複数備えたことを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記複数の噴射ノズルは、互いに平行になるように配置されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記複数の噴射ノズルは、気体の噴流が前記容器の底部で合流するように互いに傾いて配置されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記気体により吹き飛ばされた異物を受け止める異物受け部材をさらに備え、前記異物受け部材は、前記容器に対して前記噴射ノズルとは反対側に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、気体は容器の底部とガイド面との間の隙間に噴射される。気体が隙間を通過するとき、気体の流速は増加し、高速の噴流を形成する。この気体の噴流によって異物を容器の底部から高効率で除去することができる。また、気体はこの隙間を流れて異物を除去するため、異物の吹き上げを防止することができる。
【００１０】
さらに、本発明によれば、ガイド部材は容器の底部に非接触であるため、ガイド部材に阻害されることなく、気体の噴流によって容器の底部の全体から異物を除去することができる。また、異物が容器からガイド部材に移ることがないため、後続の容器の再汚染を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る異物除去装置と、容器を搬送する容器搬送装置とを上から見た図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は噴射ノズルを示す図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の矢印Ｃで示す方向から見た図である。
【図５】容器の底部を示す図である。
【図６】図６（ａ）は噴射ノズルの変形例を示す図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の矢印Ｄで示す方向から見た図である。
【図７】図６（ａ）および図６（ｂ）に示す噴射ノズルを複数配置した例を示す図である。
【図８】図６（ａ）および図６（ｂ）に示す噴射ノズルを複数配置した他の例を示す図である。
【図９】図９（ａ）は異物除去装置の他の実施形態を示す図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示すガイド部材の平面図である。
【図１０】スターホイール式搬送装置に適用された異物除去装置を示す図である。
【図１１】図１０に示す異物除去装置を横から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１乃至図１１において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
図１は本発明の一実施形態に係る異物除去装置１と、容器２を搬送する容器搬送装置３とを上から見た図である。図１に示すように、容器搬送装置３は、ガラス瓶などの容器２の底部を支持して搬送する上流側コンベヤ４と下流側コンベヤ５とを備えている。上流側コンベヤ４と下流側コンベヤ５とは離間して配置されている。
【００１３】
容器搬送装置３は、上流側コンベヤ４と下流側コンベヤ５との間に配置されたストレート式搬送装置６をさらに備えている。ストレート式搬送装置６は、容器２の底部以外の部位、すなわち、容器２の胴部を保持した状態で容器２を上流側コンベヤ４から下流側コンベヤ５に搬送するように構成されている。下流側コンベヤ５は、容器２の底部を検査するための容器検査装置（図示せず）に接続されており、容器２は下流側コンベヤ５によって容器検査装置に搬送されるようになっている。
【００１４】
ストレート式搬送装置６は、直立状態の容器２の胴部を保持する一対の無端状の搬送ベルト７，７と、一対の搬送ベルト７，７の前方端に配置され、搬送ベルト７，７を駆動する駆動プーリ８，８と、一対の搬送ベルト７，７の後方端に配置された従動プーリ９，９とを備えている。２つの駆動プーリ８，８は、モータ等の駆動手段（図示しない）に連結されており、同一速度で反対方向に回転駆動される。
【００１５】
搬送ベルト７，７は、搬送すべき容器２の両側に配置されている。各搬送ベルト７の容器保持面の背面側には、搬送ベルト７を支えるための複数のローラ１０が搬送ベルト７に沿って配列されている。それぞれのローラ１０はフリーローラであり、鉛直方向に延びる軸心を中心として回転可能に構成されている。
【００１６】
異物除去装置１は、ストレート式搬送装置６により所定の搬送経路に沿って搬送される容器２の底部に付着した泡や液滴などの異物を除去するように構成されている。図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。図１および図２に示すように、異物除去装置１は、ストレート式搬送装置６の下方に設けられている。異物除去装置１は、容器２の底部に対面するガイド面１５ａを有し、容器２の底部に非接触に配置されたガイド部材１５と、容器２の底部とガイド面１５ａとの間の隙間に気体を噴射する噴射ノズル１６とを備えている。
【００１７】
ガイド部材１５はストレート式搬送装置６によって搬送される容器２の底部の下方に位置しており、ガイド面１５ａを含むガイド部材１５の全体は容器２の底部に非接触となっている。ガイド面１５ａは容器２の底部全面と平行に配置されている。本実施形態では、ガイド部材１５は板状に形成されているが、ガイド部材１５の形状は本実施形態に限定されず、例えば、ガイド部材１５はブロック形状であってもよい。
【００１８】
ガイド面１５ａはガイド部材１５の上面から構成されており、ガイド面１５ａは容器２の底部から離間している。したがって、ガイド面１５ａと容器２の底部との間には隙間が形成されている。容器２の底部とガイド面１５ａとの間の隙間の大きさは、気体が隙間を通過するときに気体の流速が増加して高速の噴流を形成するように実験またはシミュレーションにより設定される。例えば、容器２の底部とガイド面１５ａとの間の隙間の大きさは２ｍｍ〜３ｍｍに設定される。
【００１９】
図３は、図２のＢ−Ｂ線断面図である。図３に示すように、容器２はその胴部が搬送ベルト７に保持された状態で搬送される。したがって、ストレート式搬送装置６は容器２の底部に接触することなく容器２を搬送可能となっている。容器２の底部以外の部位であれば、ストレート式搬送装置６は他の部位を保持してもよい。例えば、ストレート式搬送装置６は容器２の口部を保持するように構成されてもよい。
【００２０】
図１に示すように、噴射ノズル１６は、搬送される容器２の底部の側方に配置され、噴射ノズル１６の延びる方向は容器２の搬送方向と垂直である。本実施形態では、図２に示すように、噴射ノズル１６は水平に配置されているが、噴射ノズル１６の配置はこの実施形態に限定されない。例えば、噴射ノズル１６は水平方向に対してやや傾いてもよい。噴射ノズル１６は圧縮気体供給源（図示しない）に接続されており、先端開口部１６ａから気体を噴射するように構成されている。噴射ノズル１６は、その先端開口部１６ａが容器２の底部とガイド部材１５のガイド面１５ａとの間の隙間を向いて配置されており、気体は噴射ノズル１６から容器２の底部とガイド面１５ａとの間の隙間に噴射される。
【００２１】
図４（ａ）は噴射ノズル１６を示す図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）の矢印Ｃで示す方向から見た図である。図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、噴射ノズル１６は、幅広の形状を有しており、その先端には複数の先端開口部１６ａが形成されている。このような形状により、噴射ノズル１６は、広範囲に気体を噴射することができる。本実施形態において、噴射ノズル１６は６個の先端開口部１６ａを有しているが、先端開口部１６ａの数はこの実施形態に限定されない。図１および図２では、１つの噴射ノズル１６が示されているが、複数の噴射ノズル１６を設置してもよい。この場合、複数の噴射ノズル１６は容器２の同じ側に配列されることが好ましい。
【００２２】
気体は、容器２の底部とガイド部材１５のガイド面１５ａとの間の隙間に噴射され、気体は、ガイド面１５ａに案内されながら、容器２の底部全面上を流れる。気体がこの隙間を通過するときに気体の流速が増加され、高速の噴流が隙間内に形成される。この高速の噴流は、容器２の底部に付着した異物を効率よく除去することができる。
【００２３】
ガイド部材１５は容器２から完全に離れているので、ガイド部材１５に阻害されることなく、気体の噴流によって容器２の底部の全体から異物を除去することができる。さらに、容器２の底部とガイド部材１５のガイド面１５ａとの間の隙間に気体を噴射するため、異物の巻き上げを防止することができる。また、異物が容器２からガイド部材１５に移ることがないため、後続の容器２の再汚染を防ぐことができる。容器２がストレート式搬送装置６によって搬送されている間、気体は連続的に噴射される。したがって、異物除去装置１は搬送されるすべての容器２の底部に付着した異物を除去することができる。
【００２４】
図５は容器２の底部を示す図である。図５に示すように、容器２は、その底部に多数の突起からなるナーリング２ａを有している。ナーリング２ａは、容器２の破損を防止するために設けられており、容器２の円周方向に沿って延びている。容器２の搬送の際、潤滑剤などの異物はナーリング２ａに付着しやすい。そこで、容器２の底部の検査の前にナーリング２ａに付着した異物を除去することが重要となる。本実施形態によれば、高速の気体噴流によって、ナーリング２ａから異物を確実に除去することができる。
【００２５】
図２に示すように、異物除去装置１は気体により吹き飛ばされた異物を受け止める異物受け部材２０を備えてもよい。異物受け部材２０は容器２に対して噴射ノズル１６とは反対側に配置されている。異物受け部材２０は噴射ノズル１６を向いた受け面２０ａを有しており、気体の噴流によって吹き飛ばされた液体などの異物は、この受け面２０ａによって受け止められる。受け面２０ａは、受け止めた異物が下方に移動するように水平に対して傾斜していることが好ましい。
【００２６】
図６（ａ）は噴射ノズル１６の変形例を示す図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）の矢印Ｄで示す方向から見た図である。図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、噴射ノズル１６は細長い形状を有しており、その先端には１つの先端開口部１６ａが形成されている。
【００２７】
図７は図６（ａ）および図６（ｂ）に示す噴射ノズル１６を複数配置した例を示す図である。図７に示すように、複数の噴射ノズル１６を容器２の搬送方向に沿って配列してもよい。これら噴射ノズル１６は互いに平行になるように配置されている。図８に示すように、気体の噴流が容器２の底部で合流するように、２つの噴射ノズル１６を互いに傾けて配置してもよい。図７および図８に示す例では、２つの噴射ノズル１６は容器２の同じ側に配置されている。３つ以上の噴射ノズル１６を配置してもよい。
【００２８】
図９（ａ）は異物除去装置１の他の実施形態を示す図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）に示すガイド部材１５の平面図である。図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、ガイド部材１５は、容器２の底部に対面するガイド面１５ａと、ガイド面１５ａの両側から下方に傾斜する傾斜面１５ｂ，１５ｃとを有している。傾斜面１５ｂはガイド面１５ａの噴射ノズル側から下方に傾斜する傾斜面であり、傾斜面１５ｃはガイド面１５ａの異物受け部材側から下方に傾斜する傾斜面である。
【００２９】
噴射ノズル１６は水平方向に対して上向きに傾いている。具体的には、噴射ノズル１６はガイド部材１５の傾斜面１５ｂと平行に配置している。噴射ノズル１６から噴射された気体は、傾斜面１５ｂ上を流れて容器２の底部に接触し、さらに容器２の底部とガイド面１５ａとの間の隙間を流れて異物を容器２の底部から除去する。この実施形態においても、気体が容器２の底部とガイド面１５ａとの間の隙間を流れるときに気体の流速が増加して高速の噴流を形成し、この高速の噴流によって容器２の底部に付着した異物を高効率で除去することができる。傾斜面１５ｂ，１５ｃは、ガイド面１５ａの両側から上方に傾斜してもよい。この場合は、噴射ノズル１６は水平方向に対して下向きに傾いて配置される。
【００３０】
上述した実施形態では、ストレート式搬送装置６に適用された異物除去装置１について説明したが、異物除去装置１は、容器２を円軌道上に搬送するスターホイール式搬送装置に適用されてもよい。図１０はスターホイール式搬送装置２２に適用された異物除去装置１を示す図である。図１０に示すように、容器搬送装置３は、上流側コンベヤ４とスターホイール式搬送装置２２とを備えている。スターホイール式搬送装置２２は、スターホイール２２ａの外周に等間隔で設けられた複数のポケット２２ｂに容器２を保持しながら容器２を搬送するように構成されている。各ポケット２２ｂには、容器２の胴部を吸着する吸着孔２３が配置されている。吸着孔２３は図示しない真空源に接続されている。真空源の駆動により吸着孔２３内に真空が形成されると、容器２の胴部はポケット２２ｂに吸着保持される。
【００３１】
スターホイール２２ａは、その回転軸を中心として図１０に示す矢印方向に回転するように構成されている。上流側コンベヤ４によって容器２が引き渡し位置に到達すると、スターホイール２２ａは、容器２をポケット２２ｂに取り込み、容器２の胴部を吸着保持する。この状態でスターホイール２２ａは図１０に示す矢印方向に回転して、容器２を下流に搬送する。スターホイール式搬送装置２２においても、容器２の底部以外の部位であれば、他の部位を保持してもよい。例えば、スターホイール式搬送装置２２は容器２の口部を吸着保持するように構成されてもよい。
【００３２】
図１１は図１０に示す異物除去装置１を横から見た図である。図１１に示すように、異物除去装置１はスターホイール２２ａの下方に配置されている。ガイド部材１５のガイド面１５ａと容器２の底部との間には隙間が形成されている。スターホイール式搬送装置２２によって容器２が所定の搬送経路に沿って搬送されている間、噴射ノズル１６は気体を連続的にこの隙間に噴射し、容器２の底部に付着した異物を除去する。
【００３３】
上述した実施形態では、異物除去装置１は、正立した状態（容器２の口部が上を向いた状態）で搬送される容器２の異物除去に使用されている。しかしながら、異物除去装置１は傾いた状態で搬送される容器２の異物除去に使用されてもよく、また、倒立した状態（容器２の口部が下を向いた状態）で搬送される容器２の異物除去に使用されてもよい。
【００３４】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１      異物除去装置
２      容器
２ａ      ナーリング
３      容器搬送装置
４      上流側コンベヤ
５      下流側コンベヤ
６      ストレート式搬送装置
７      搬送ベルト
８      駆動プーリ
９      従動プーリ
１０      ローラ
１５      ガイド部材
１５ａ    ガイド面
１５ｂ，１５ｃ      傾斜面
１６      噴射ノズル
１６ａ    先端開口部
２０      異物受け部材
２２      スターホイール式搬送装置
２２ａ    スターホイール
２２ｂ    ポケット
２３      吸着孔
【図１】
2016117007.tif 000003
【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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【図７】
2016117007.tif 000009
【図８】
2016117007.tif 000010
【図９】
2016117007.tif 000011
【図１０】
2016117007.tif 000012
【図１１】
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