(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
螺旋状の溝から成る複数のポケットが外周面に形成されたスクリューを備え、各ポケット内に物品を収容して搬送し、回転移送手段の物品保持部に引渡すスクリュー搬送装置において、
前記ポケットの物品搬送方向の幅を、下流側に向けて次第に小さくするとともに、このスクリューを長手方向に進退動可能にしたことを特徴とするスクリュー搬送装置。
【請求項２】
前記各ポケットは、それぞれの幅の中央が等ピッチで配置されていることを特徴とする請求項１に記載のスクリュー搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスクリューを用いた物品搬送装置に係り、例えば、搬送コンベヤによって搬送されてきた容器を、充填機等の容器処理装置に供給する際に、容器の間隔が一定となるようにスクリューによって間隔調整を行なうスクリュー搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、コンベヤによって連続的に搬送されてきた容器を充填機等の容器処理装置に供給する場合には、容器の間隔を充填機の充填ノズルの間隔に一致するように切離して一定の間隔にした後、充填機内に搬入する必要がある。そこで、コンベヤによって搬送されてきた容器を、この容器処理装置の回転体と同期回転する入口スターホイール（あるいはグリッパホイール）を介して受渡しを行なうようにしている。また、このスターホイールは外周に等間隔で容器を収容する円弧状の凹部（グリッパホイールの場合にはボトルグリッパ）が設けられており、コンベヤによって搬送されてきた容器を、これらスターホイールの円弧状凹部等に順次保持させるために、コンベヤ上で正確なピッチに間隔を調整し位置決めをした状態で引渡すようになっている。
【０００３】
前記のようにコンベヤによる搬送中に容器を正確に位置決めしてスターホイール等に引渡すために、容器搬送コンベヤの側部にタイミングスクリューを配置した構成が従来から知られている。このスクリューは、外周面に形成された螺旋状の溝から成る複数の容器収容ポケットを有しており、スクリューからスターホイールへの容器引渡しポジションで、スクリューのポケットのセンターとスターホイールの凹部のセンターとの位置が一致するように位相を調整しておくことにより、確実な引渡しを行なうことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記のようなタイミングスクリューを用いた物品搬送装置では、容器等の物品の種類が変わるごとに、現在使用していたスクリューを取外して、ポケットのサイズが異なる別のスクリューに交換しなければならなかった。従来は、このように品種ごとにスクリューを交換しているため、型替えに長時間かかり、また、容器のサイズに応じたポケットを有するスクリューを多種用意しておかなければならず、コスト高であった。
【０００５】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、スクリューを交換することなく各種サイズの容器等の物品に兼用することができるスクリュー搬送装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るスクリュー搬送装置は、螺旋状の溝から成る複数のポケットが外周面に形成されたスクリューを備えており、このスクリューの各ポケット内に物品を収容して搬送し、回転移送手段の物品保持部に引渡すものであって、特に、前記ポケットの物品搬送方向の幅を、上流側から下流側に向けて次第に小さくするとともに、このスクリューを長手方向に進退動可能にしたものである。
【０００７】
前記スクリュー搬送装置では、スクリューの外周面に形成されている複数のポケットのサイズが、上流側から下流側に向けて次第に小さくなっており、このスクリューを移動させて、搬送する物品のサイズに対応するサイズのポケットを、回転移送手段への引渡しポジションに位置させる。上流側のポケットは最大のサイズを有しており、物品は必ずこのポケット内に収容され、スクリューの回転に従って前進するにつれて下流側の小さいポケットに移動し、前記対応するサイズのポケットで完全に位置決めされた時点で、回転移送手段の物品保持部に引渡される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るスクリュー搬送装置の構成を簡略化して示す平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図であり、このスクリュー搬送装置によって搬送される容器２は、搬送中に正確に位置決めされて、スターホイールまたはグリッパホイール等の回転移送手段４に引渡され、図示しない充填機等の容器処理装置内に供給される。
【０００９】
このスクリュー搬送装置は、容器２を一定の間隔で搬送するリフトリンクコンベヤ６と、このリフトリンクコンベヤ６の容器搬送面の側部上方に配置されたスクリュー８と、このスクリュー８を長手方向（図１の左右方向）に移動させる移動手段とを備えている。
【００１０】
リフトリンクコンベヤ６の構成は、従来周知であるので詳細は説明しないが、無端状チェーンの各リンクにそれぞれスラット１１（図２参照）が取付けられてコンベヤの搬送面を構成している。そして、これらスラット１１のうち、数個おきのスラット（リフトプレートと呼ぶ）１２を搬送面上に出没可能に構成しており、下方に配置されたリフトプレート上昇カム１４（図２参照）によって、所定の位置で上昇させるようになっている。このリフトリンクコンベヤ６によって搬送される容器２は、前後のリフトプレート１２の間の空間（キャリアゾーン）１６内に載置されて搬送される。リフトリンクコンベヤ６は、回転移送手段４の接線方向に配置されており、容器引渡しポジションＡで、回転移送手段４の容器保持部（図示を省略）に順次容器２を引渡す。なお、リフトプレート１２は必ずしも昇降可能なものに限らず、常時コンベヤ上に突出した状態で固定されたものであっても良い。
【００１１】
回転移送手段４がスターホイールの場合には、回転ホイールの外周に円周方向等間隔で容器２を受入れる凹部が、また、グリッパホイールの場合には、回転ホイールの外周に円周方向等間隔で容器２を把持するグリッパが容器保持部として設けられており、前記容器引渡しポジションＡでこの凹部またはグリッパに対して容器２の受渡しを行なう。
【００１２】
スクリュー８は、外周面に螺旋状の溝が設けられており、この螺旋状の溝によって、容器２を収容するポケット１８と山部２０とが交互に形成されている。このスクリュー８のポケット１８は、上流側の第１ポケット１８（１８Ａ）から最も下流側のポケット１８（１８Ｈ）に向けて幅（この明細書ではポケット１８の開口部の搬送方向の長さを幅と呼ぶ）が次第に小さくなっている。また、ポケット１８の容器２を受入れる深さ（スクリュー８の外周面とポケット１８の底部との距離）も徐々に浅くなっている。さらに、各ポケット１８間に位置する各山部２０の位置が、前記リフトリンクコンベヤ６のリフトプレート１２の位置と重なっている。そして、ポケット１８の幅すなわち下流側の山部２０の後端と上流側の山部２０の前端との間隔が、リフトリンクコンベヤ６のリフトプレート１２の間隔とほぼ等しい状態から、前述のように下流側に向かって徐々に小さくなっているので、山部２０の幅は、上流側から下流側に向かって徐々に大きくなっている。
【００１３】
各山部２０の間隔がリフトプレート１２の間隔と一致し、各山部２０の中間にポケット１８が形成されているので、各ポケット１８は、そのセンター（ポケットの幅の中央）が同一のピッチとなるように配置されている。なお、リフトリンクコンベヤ６とスクリュー８とは、そのリフトプレート１２と山部２０との位相が一致するように同期して運転される。また、このスクリュー８の各ポケット１８が、容器受渡しポジションＡで回転移送手段４の容器保持部（凹部またはグリッパ）の位置に一致するように、回転移送手段４とも同期運転される。
【００１４】
前記スクリュー８は、長手方向の両端部８ａ，８ｂがベース２２に取付けられている。このベース２２は、リフトリンクコンベヤ６の側部に沿って固定されたレール２４上に嵌合しており、リフトリンクコンベヤ６に沿って進退動可能になっている。このベース２２上には、スクリュー８を駆動するサーボモータ２６が固定されており、スクリュー８と一体的に移動できるようになっている。ベース２２には長穴２２ａが形成されており、レール２４上に設けられたボルト２８によって、このレール２４に対し固定することができ、また、ナットを緩めるとレール２４に沿って移動させることができる。
【００１５】
前記リフトリンクコンベヤ６上の容器搬送面の両側に搬送ガイド３０，３１が配置されている。スクリュー８側に配置された搬送ガイド３０は、上流側からスクリュー８の導入部８ｃの位置まで延び、スクリュー８の向かい側に配置された搬送ガイド３１は、上流側から回転移送手段４への引渡しポジションＡの手前まで延びている。スクリュー８の向かい側の搬送ガイド３１は、容器２のサイズに応じて、リフトリンクコンベヤ６の幅方向（図１の上下方向）に移動させることができる。また、スクリュー８側の搬送ガイド３０は、リフトリンクコンベヤ６の走行方向に沿って移動または伸縮できるようになっており、スクリュー８を移動させたときには、その先端をスクリュー８の導入部８ｃに追従させて移動させる。
【００１６】
以上の構成を有するスクリュー搬送装置の作動について説明する。この搬送装置により搬送する容器２の直径に対応するサイズのポケット１８が、回転移送手段４への受渡しポジションＡに位置するように、スクリュー８およびサーボモータ２６が取付けられているベース２２を、レール２４に沿って移動させる。図１に示す実施例の容器２は、スクリュー８の下流側から三番目のポケット１８Ｆの幅および深さに対応しており、このポケット１８Ｆを受渡しポジションＡに位置させる。そして、このスクリュー８と前記リフトリンクコンベヤ６および回転移送手段４の容器保持部（凹部またはグリッパ）の位相があうように同期させて運転する。
【００１７】
この状態で運転を開始すると、リフトリンクコンベヤ６の各リフトプレート１２間のキャリヤゾーン１６に載置され、両側を搬送ガイド３０，３１に案内されて搬送されてきた容器２は、スクリュー８の位置に到達すると、スクリュー８の上流端の導入部８ｃから第一番目のポケット１８（１８Ａ）に収容される。容器２は前述のように、下流側から三番面のポケット１８（１８Ｆ）の幅にほぼ合致する直径を有しており、第一番目のポケット１８（１８Ａ）の幅よりもはるかに径が小さいので、このポケット１８（１８Ａ）内に確実に収容されるが、ポケット１８（１８Ａ）に対しては位置決めされない状態で収容される。リフトリンクコンベヤ６の走行およびスクリュー８の回転に伴って、容器２は次第に下流側のポケット１８内に移動する。下流側に進むに従ってポケット１８の幅が小さくなり、右から第三番目のポケット１８（１８Ｆ）内に入ると、完全に位置決めされた状態になって、容器引渡しポジションＡで回転移送手段４の容器保持部に引渡される。
【００１８】
前記のような図１に示す容器２（２Ａ）と異なる直径を有する容器２を搬送して、回転移送手段４に引渡す場合には、その容器２の直径に合致するサイズのポケット１８が、回転移送手段４への引渡しポジションＡの位置に合うように、スクリュー８をレール２４に沿ってを移動させる。例えば、図３に示すように、搬送される容器２（２Ｂ）が小型で、最も小さい寸法のポケット（最も下流側のポケット１８Ｈ）の幅と一致する径を有する場合には、この第八番目のポケット１８（１８Ｈ）が引渡しポジションＡに位置するようにスクリュー８を移動させ、ボルト２８により固定する。
【００１９】
小型の容器２（２Ｂ）の場合には、スクリュー８を上流側（図３の左側）へ移動させるとともに、スクリュー８の向かい側の搬送ガイド３１を、容器２の径に応じてスクリュー８側へ接近させ、また、スクリュー８側の搬送ガイド３０の先端を、スクリュー８の導入部８ｃの直前まで移動させる。この状態でスクリュー搬送装置を運転すると、スクリュー８の導入部８ｃから第一番目のポケット１８（１８Ａ）に収容された容器２は、次第に下流側のポケット１８に移り、最後のポケット１８（１８Ｈ）に至って完全に位置決めが行なわれ、回転移送手段４の容器保持部に引渡される。
【００２０】
このようにスクリュー８に、下流側に向かうに従って次第に幅が小さくなるポケット１８を形成し、搬送される容器２のサイズに合致したポケット１８を、回転移送手段４への容器引渡しポジションＡに位置させることにより、スクリュー８を交換することなく、どのようなサイズの容器２でも正確に位置決めして確実に引渡しを行なうことができる。
【００２１】
前記スクリュー８の上流端に形成された容器導入部８ｃは、連続して搬送されてきた容器２を切り離すことができないため、リフトリンクコンベヤ６によって一定の間隔をあけて搬送し、このスクリュー８に導入するようになっているが、必ずしもリフトリンクコンベヤ８を用いなくても良く、例えば、図４に示すように、通常のコンベヤ４０によって連続的に搬送されてきた容器２を、ロータリストッパ４２によって一定の間隔に切離して前記スクリュー８内に導入するようにしても良い。この場合には、容器２のサイズに応じてスクリュー８を移動させたときに、ロータリストッパ４２の位置も調整できるように、スクリュー８と平行に配置されたレール４４に案内されて移動可能なベース４６上にロータリストッパ４２を取付けてある。また、搬送コンベヤの上流側で、別の間隔設定手段により、容器を一定の間隔に切離して搬送するようにしても良い。
【００２２】
前記図１および図４に示す構成では、いずれも、外面に半円形のポケット１８を有するスクリュー８（図５（ａ）参照）を用いていたが、ポケットの形状は半円形に限るものではなく、容器２を収容して位置決めをし、回転移送手段４の容器保持部に引渡しができるものであれば良い。例えば、図５（ｂ）に示すように、外面に台形状のポケット５０が形成されたスクリュー５２等であっても、搬送される容器２の前後を保持する幅および容器２を受入れる深さが、上流側のポケット５０（５０Ａ）から下流側のポケット５０Ｂ〜５０Ｈに向けて徐々に小さくなるものであれば適用可能である。
【００２３】
なお、図１に示す実施の形態では、スクリュー８の各ポケット１８のセンター（ポケットの幅の中央）が同一のピッチとなるように配置したが、図４に示すような通常のコンベヤ４０によって容器２を搬送する場合には、必ずしもスクリュー８のポケット１８のセンターを同一のピッチにしなくとも良い。ただし、同一のピッチにすることにより、スクリュー８を移動させた際に回転移送手段４との同期関係がくずれず調整が容易である。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、螺旋状の溝から成る複数のポケットが外周面に形成されたスクリューを備え、各ポケット内に物品を収容して搬送し、回転移送手段の物品保持部に引渡すスクリュー搬送装置において、前記ポケットの物品搬送方向の幅を下流側に向けて次第に小さくするとともに、このスクリューを長手方向に進退動可能にし、搬送する物品のサイズに応じてスクリューを移動させるようにしたことにより、スクリューを交換することなく、搬送する物品を正確に位置決めして、回転移送手段の物品保持部に確実に引渡すことができる。従って、長時間のスクリュー交換作業が必要なく、また、多種のスクリューを用意しておく必要がないので、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るスクリュー搬送装置の全体を簡略化して示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】前記スクリュー搬送装置によって異なるサイズの容器を搬送する場合を示す図である。
【図４】第２の実施の形態に係るスクリュー搬送装置の全体を簡略化して示す平面図である。
【図５】（ａ）図は半円形のポケットを有するスクリューの平面図、（ｂ）図は台形状のポケットを有するスクリューの平面図である。
【符号の説明】
２    物品（容器）
４    回転移送手段
８    スクリュー
１８    ポケット
【図１】
0004161430.tif 000002
【図２】
0004161430.tif 000003
【図３】
0004161430.tif 000004
【図４】
0004161430.tif 000005
【図５】
0004161430.tif 000006