(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に平行に設けられてそれぞれ長辺と短辺とを有する角型の容器を搬送するとともに、順次下流側に位置するものほど搬送速度が速くなるように設定された複数のコンベヤと、容器の供給側から排出側にわたって上記各コンベヤに対して交差して設けられ、各コンベヤ上の容器と接触するガイド部材と、上記各コンベヤのうち、隣り合う位置の一方のコンベヤに連動する駆動モータと、隣り合う位置の他方のコンベヤに上記駆動モータの回転力を伝達する変速手段と、上記一方のコンベヤに対する他方のコンベヤの速度比を設定する比率設定部を有するとともに該比率設定部に設定された速度比となるように上記駆動モータと変速手段を介して両コンベヤを走行させる制御装置とを備えた容器処理装置であって、
上記駆動モータに連動して上記一方のコンベヤが減速された時に該一方のコンベヤの搬送速度が所定値を下回った際には、上記比率設定部は上記一方のコンベヤに対する他方のコンベヤの速度比をそれまでよりも大きくして、上記駆動モータの回転数の低下に対する他方のコンベヤの速度低下を小さくしたことを特徴とする容器処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は容器処理装置に関し、より詳しくは、複数のコンベヤを備える容器処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、容器処理装置として、相互に平行に設けられてそれぞれ容器を搬送する複数のコンベヤと、容器の供給側から排出側にわたって上記各コンベヤに対して交差して設けられ、各コンベヤ上の容器と接触するガイド部材と、上記各コンベヤのうち、少なくともいずれか１つのコンベヤに連動した変速手段と、この変速手段に連動するコンベヤの速度比を設定する比率設定部を有し、上記変速手段を制御して、この変速手段に連動したコンベヤとこれに隣接する他のコンベヤとを上記比率設定部に設定された速度比で駆動する制御装置とを備えたものは知られている（特開平６−２４７５３６号公報、特開平６−２５５７４７号公報）。
この種の容器処理装置においては、ランダムに供給された角型容器の方向を一定方向に揃えることができるようになっている。すなわち角型容器の長方形状の底部が速度の異なるコンベヤに跨ると、その速度差によって角型容器に回転力が付与されるようになる。そして角型容器の長辺が上記ガイド部材に接触している状態と、角型容器の短辺が上記ガイド部材に接触している状態とでは、容器の安定状態と上記速度差による回転力とが異なるため、ガイド部材のコンベヤに対する交差角度や速度差等を適切に設定することにより、短辺がガイド部材に接触している角型容器のみを回転させて、全ての角型容器をその長辺がガイド部材に接触している状態に揃えることができる。
また上記コンベヤの速度比を設定する比率設定部により、容器の種類を変更した際には、その容器に好適な速度比に変更することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ガイド部材のコンベヤに対する交差角度や速度差等を適切に設定しても、何らかの原因により回転されるべき容器が回転されずに、不揃のまま排出されてジャミングの原因となることがある。
この原因について調査したところ、ガイド部材のコンベヤに対する交差角度やコンベヤの材質等の条件によって異なるが、特にコンベヤの減速時にその移動速度がある速度以下となった際に、コンベヤと容器間の摩擦による回転力が小さくなってしまい、それによって回転されない容器が生ずることが判明した。
本発明はそのような事情に鑑み、従来に比較して容器の方向が不揃になるのを防止することができる容器処理装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、相互に平行に設けられてそれぞれ長辺と短辺とを有する角型の容器を搬送するとともに、順次下流側に位置するものほど搬送速度が速くなるように設定された複数のコンベヤと、容器の供給側から排出側にわたって上記各コンベヤに対して交差して設けられ、各コンベヤ上の容器と接触するガイド部材と、上記各コンベヤのうち、隣り合う位置の一方のコンベヤに連動する駆動モータと、隣り合う位置の他方のコンベヤに上記駆動モータの回転力を伝達する変速手段と、上記一方のコンベヤに対する他方のコンベヤの速度比を設定する比率設定部を有するとともに該比率設定部に設定された速度比となるように上記駆動モータと変速手段を介して両コンベヤを走行させる制御装置とを備えた容器処理装置であって、
上記駆動モータに連動して上記一方のコンベヤが減速された時に該一方のコンベヤの搬送速度が所定値を下回った際には、上記比率設定部は上記一方のコンベヤに対する他方のコンベヤの速度比をそれまでよりも大きくして、上記駆動モータの回転数の低下に対する他方のコンベヤの速度低下を小さくしたものである。
【０００５】
【作用】
このような構成によれば、一方のコンベヤの減速時に、該コンベヤの搬送速度が上記所定値を下回った際には、上記比率設定部は上記速度比をそれ以前の小さな速度比から大きな速度比へ変更するので、容器はその大きな速度比による大きな回転力を受けるようになる。
したがって、従来のように回転されるべき容器が回転されないということを防止して、容器の方向が不揃になるのを防止することができる。
【０００６】
【実施例】
以下図示実施例について本発明を説明すると、１は容器処理装置であり、この容器処理装置１は図示しない洗浄装置から供給される角型の容器２を１列に整列すると同時に同一方向に揃えて充填機に供給することができるようになっている。
容器処理装置１は、上流側から下流側にむけて、順次入口コンベヤ３、多数のコンベヤ４Ａ−４Ｎからなる集合コンベヤ５、および出口コンベヤ６を備えており、これらの各コンベヤ３、５、６は同一方向に循環走行されるようになっている。
上記各コンベヤ３、５、６上には、板状のガイド部材７を斜めに交差させて設けてあり、最上流側の入口コンベヤ３上に複数列の空の容器２が供給されると、これらの容器２はガイド部材７に沿って、入口コンベヤ３上から集合コンベヤ５を経て出口コンベヤ６上まで移送される。
上記集合コンベヤ５の上流側を構成する各コンベヤ４Ａ−４Ｎは、順次下流側に位置するものほど搬送速度が速くなるように設定してあり、それによって方向の不揃な各容器２がガイド部材７に沿って各コンベヤ４Ａ−４Ｎ上を移送される間に、各コンベヤ４Ａ−４Ｎの速度差による摩擦力の差によって短辺がガイド部材７に接触された容器２のみが回転されて全ての容器２を長辺がガイド部材７に接触した状態に揃えることができる。
そして、向きを揃えられた各容器２は一列の状態で充填機に受け渡されるようになっている。
【０００７】
上流側に配置された入口コンベヤ３は、図示しない減速機構を介して第１モータに連動されており、この第１モータおよび減速機構によって隣接する４本のコンベヤを同一速度で矢印方向に回転させて、充填装置から供給された各容器２をガイド部材７の先端まで搬送することができるようになっている。
またその下流側に配置された集合コンベヤ５を構成するコンベヤＡ、Ｂのうち一方のコンベヤＡは、従来一般の減速機構１０を介して第２モータ１１に連動され、他方のコンベヤＢは後に詳述する変速手段１２を介して第２モータ１１に連動されており、この変速手段１２によってコンベヤＡよりもコンベヤＢの搬送速度を相対的に速くすることができるようになっている。
さらに下流側に配置された集合コンベヤ５を構成する各コンベヤ４Ｃ−４Ｈおよび出口コンベヤ６も、図示しないが上記変速手段１２と同様な構成を有する変速手段を介して第３モータに連動されており、この変速手段によって順次下流側に向かうほど搬送速度を速くして、接近した状態で搬送される各容器２を所定の間隔まで広げることができるようになっている。
【０００８】
図３ないし図４に示すように、本実施例の変速手段１２は、上記第２モータ１１に連動する入力軸１４を備えるとともに、コンベヤ４Ｂに連動させた出力軸１５を備えている。上記入力軸１４には、複数のギヤ１６を介して３本のスプライン軸１７を連動させてあり、これらスプライン軸１７にコーンディスク１８を取り付けている。他方、出力軸１５の外周部中央位置にはフランジディスク１９を取り付けてあり、このフランジディスク１９に上述した各スプライン軸１７のコーンディスク１８を噛み合わせている。フランジディスク１９は出力軸１５の外周部に弾装したばね２０によって図面上左方に向けて常時付勢されており、したがって、フランジディスク１９と各スプライン軸１７のコーンディスク１８は摺接しながら相互に圧接している。
さらに図４に示すように、変速手段１２は、フランジディスク１９と各スプライン軸１７のコーンディスク１８との噛み合い量を調整して、入力軸１４に対する出力軸１５の回転数の比率を調整可能な調整機構２１を備えている。この調整機構２１は、各コーンディスク１８を連動させる複数のリンク２２とこのリンク２２側のナット部材に螺合貫通させたねじ軸２３とを備えており、さらにねじ軸２３は調整モータ２４に連動させている。この調整モータ２４は、後に詳述する制御装置３０によって作動を制御されるようになっており、制御装置３０により調整モータ２４を正逆に所要量だけ回転させることによって、入力軸１４に対する出力軸１５の回転数の比率を調整することができる。
これにより、上記変速手段１２によって第２モータ１１の作動中であってもコンベヤＡに対するコンベヤＢの速度を変更することができる。
【０００９】
次に、上記調整機構２１の調整モータ２４を制御してコンベヤＢの所定の速度で駆動させる制御装置３０について説明する。
上記制御装置３０は、上記入力軸１４および出力軸１５に設けた検出器としての入力側タコジェネレータ３１および出力側タコジェネレータ３２からそれぞれ回転数を入力されるようになっており、この両タコジェネレータ３１、３２で検出されたアナログ信号Ｓ１、Ｓ２はＡ／Ｄ変換部３３によって順次デジタル信号に変換され、変換が終了したデジタル信号Ｓ１’は後に詳述する比率設定部３４に入力される一方、デジタル信号Ｓ１’、Ｓ２’はそれぞれ比率演算部３５に入力されて入力軸１４と出力軸１５の比率（データＳ３）が求められるようになる。
そして、上記比率演算部３５によって算出されたデータＳ３は比率調整部３６へと入力される。この比率調整部３６は、上記比率設定部３４から入力されるデータＳ４と上記データＳ３とを比較し、データＳ４よりもデータＳ３の方が大きければ出力軸１５の回転数が上昇するように調整モータ２４に信号Ｓ５を入力して制御する一方、データＳ４よりもデータＳ３の方が小さければ出力軸１５の回転数を相対的に下げるように信号Ｓ５を入力して調整モータ２４を制御し、それによって最終的にはデータＳ４の値にデータＳ３の値が一致するように調整する。
したがって、上記制御装置３０によって入力軸１４に対する出力軸１５の回転数の比率を変えることにより、第２モータ１１によって駆動されるコンベヤＡに対するコンベヤＢの速度比を容易に調整することができる。
【００１０】
ところで従来では、容器の種類が変更される際にコンベヤＡに対するコンベヤＢの速度比を変更することはあっても、作動中は速度比を一定に固定していた。すなわち、起動時および高速運転時、減速時の速度比を一定にしていた。
このため従来では、モータを停止させるとき、或は充填装置などで生じたトラブルによって一時的にモータの回転数を低下させるときに、両コンベヤＡ、Ｂのと容器間の摩擦による回転力が小さくなってしまうことによって、ガイド部材に短辺を摺接させた状態の容器が回転されずに方向が不揃になる虞があり、このような不揃な容器が排出されると下流側の装置でジャスミングの原因となってしまう。
本実施例は上述した問題点を解決するために、第２モータ１１の回転数を高速運転時から減少させる際には比率設定部３４から比率調整部３６に入力する比率をそれまでの比率よりも大きくして、第２モータ１１の回転数の低下に対するコンベヤＢの速度の低下を小さくしたものである。換言すると、コンベヤＡに対するコンベヤＢの速度比を大きくするものである。
【００１１】
すなわち、Ａ／Ｄ変換部３３から比率設定部３４に入力軸１４の回転数、換言すれば第２モータ１１の回転数であるデータＳ１’を入力し、この比率設定部３４においてデータＳ１’の回転数に応じた比率を入力するようにしたものである。
このため上記比率設定部３４には、図５に示すように、入力軸１４の回転数に応じた複数の比率Ｒ−Ｒ”を入力してある。
具体的には、入力軸１４の回転数が零から基準となる高速運転時の下限であるＱ回転以上に増速する起動時、およびそのＱ回転からＰ回転の間に維持される高速運転時には相対的に小さな比率Ｒを選択して、両コンベヤＡ、Ｂを容器２を回転させるのに適した速度比を維持して循環走行させている。
これに対し、入力軸１４の回転数が高速運転時の下限であるＱ回転よりも低下したときには、それを検知した比率設定部３４は直ちに比率調整部３６に上記比率Ｒよりも大きな比率Ｒ’を入力して入力軸１４に対して出力軸１５の回転数の低下の割合を小さくすることによって、コンベヤＡ、Ｂの速度比を大きくするようにしている。
ところで、このとき入力軸１４の回転数の低下が充填機などのトラブルによる一時的なものであり、そのトラブルが解消しだい再び増速運転されるような場合であっても、比率設定部３４は高速運転時のＱ回転を下回っている間は引き続き比率Ｒ’を入力し、Ｑ回転を越えてからは比率Ｒに戻すようになっている。
そして、入力軸１４の回転数がさらに低下してＳ回転を下回ったら、比率設定部３４は上記比率Ｒ’よりも大きな比率Ｒ”を入力して、停止間際でもコンベヤＡ、Ｂの速度比を大きくするようになっている。
したがって、第２モータ１１が停止時または何らかのトラブルにより高速運転時の基準よりも回転数が低減されたとしても、そのことを検知した制御装置３０によって変速手段１２を介してコンベヤＡに対するコンベヤＢの速度比を大きくしているので、容器２の方向が不揃になるのを防止することができる。
【００１２】
なお上記実施例では、コンベヤＡを減速機構１０に連動させていたがこれに限定されるものではなく、コンベヤＡを変速手段１２によって駆動してもよい。
また上記実施例では、２列のコンベヤＡ、Ｂによって容器２を回転させるようにしていたが、これに限定されるものではなくコンベヤを適宜増設してもよい。
さらに上記実施例では、比率設定部３４は入力軸１４の回転数が一時的に高速運転時を下回ってから再び増速する場合には比率Ｒ’を入力するようにしていたがこれに限定されるものではなく、比率Ｒを入力してもよいが、その場合には比率Ｒ’から比率Ｒまで比率を徐々に低下させる新たな比率をさらに設定する必要がある。
さらにまた上記実施例では、検出器としてタコジェネレータ３１、３２を用いていたが、これに限定されるものではなく、パルス発振器を使用してもよいが、この場合にはＡ／Ｄ変換部３３に換えてカウンタを設けなければらない。
【００１３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、コンベヤが減速されるときに、回転されるべき容器が回転されないということを防止することができるので、従来のように容器の方向が不揃になるのを防止することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す容器処理装置の概略の平面図
【図２】図１の要部の駆動系等を示す図
【図３】図２の無段変速機構の構成を示す概略の断面図
【図４】図３の要部の左側面図
【図５】制御装置３０の特性線図
【符号の説明】
１  容器処理装置        ２  容器              ４Ａ−４Ｈ  コンベヤ
７  ガイド部材          １０  減速機構        １１  第２モータ
１２  変速手段          １４  入力軸          １５  出力軸
２１  調整機構          ２４  調整モータ      ３０  制御装置
３１，３２  タコジェネレータ                  ３４  比率設定部
３５  比率演算部        ３６  比率調整部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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