背景技术
迄今为止,在饮料制造流水线等中,需要将空瓶(例如塑料瓶)搬运至饮料填充场所。作为用于搬运瓶的装置存在各种各样的装置,通常是如图6所示的装置(参照专利文献1)。具体为,将一对搬运轨道121设置为沿搬运路径夹持瓶B,形成于瓶B的颈部N上的凸缘部G搭载在搬运轨道121上,通过使瓶B的凸缘部G在搬运轨道121上滑动来搬运瓶B。
用于瓶B搬运的动力为空气的力。即,向搬运方向对瓶B喷拂空气。作为向瓶B喷拂空气的方法存在各种各样的方法,作为一个例子是沿各搬运轨道121在搬运路径的两侧连续设置两排空气喷射口107,对瓶B的颈部N喷拂朝向搬运方向的空气的方法。
专利文献1:日本特开2006-82964号(尤其是图1)。
可是,在现有的装置中,空气喷射口107从瓶B的颈部N向两侧离开相当程度的距离。这是为了即使是具有不同形状(大小)的颈部的瓶也不需进行装置的改造等就能够搬运瓶。但是,空气喷射口107离瓶B的颈部N远时,在搬运路径的中央部附近空气压力变低,空气所具有的用于搬运的力无法有效地传递给颈部N。
该设计还引起下述问题。即,由于施加于颈部的用于搬运的力小,所以在多个瓶相互接近搬运时,仅对最后一个瓶施加较大的搬运力。如果更加详细地说明,则对于最后一个瓶向搬运方向充分施加空气所产生的搬运力。这是因为最后一个瓶还从后面喷拂到空气。另一方面,对于比最后一个靠前的瓶,未从正后方喷拂到空气,仅从侧面喷拂到压力低的空气。因此,与最后一个瓶相比,前面的瓶的搬运速度降低。据此,后续的瓶与前面的瓶一个接
一个地连接,而且随着连接的瓶数增加搬运速度减小,因此,可以想到根据情况有时瓶还会停止。为了防止上述现象,不得不从空气喷射口107喷射更加高压的空气。
然而,从空气喷射口107喷射高压空气时,则发生如下问题。即,在沿搬运轨道121通过空气的力搬运瓶B的装置中,由于搬运中的瓶B的姿势变化,存在瓶B卡在搬运轨道121上的情况。此时,如果使用高压空气,则由于对于消除了卡住状态的瓶施加有较大的空气的力,所以与前面的瓶的搬运速度相比以较大的速度被搬运。于是,后续的瓶与前面的瓶以较大的速度差碰撞,根据情况有时会在瓶上产生变形、白浊等损伤。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够消除上述问题的瓶搬运装置及瓶搬运方法。
于是,本发明者为了能够使空气所具有的用于搬运的力有效地传递给瓶的颈部而反复锐意研究的结果,发现通过从设置在瓶的颈部附近的空气喷射口喷射空气,即使在多个瓶连接搬运的状态下,也能够缓解瓶的搬运速度减小。
即,本发明提供一种瓶搬运装置,具备:在瓶的两侧相互接近,对形成于所述瓶的颈部上的凸缘部进行保持的一对搬运轨道;及沿所述搬运轨道连续设置,朝向所述瓶的搬运方向喷射空气的至少一排空气喷射口,其特征在于,所述空气喷射口配置在所述瓶的颈部附近。
而且,本发明提供一种瓶搬运方法,其特征在于,在于瓶两侧相互接近的一对搬运轨道上保持形成于所述瓶的颈部上的凸缘部,从在沿所述搬运轨道连续设置的同时配置在所述瓶的颈部附近的至少一排空气喷射口朝向所述瓶的搬运方向喷射空气。
根据本发明,与现有的装置相比,从空气喷射口喷射的空气所具有的用于搬运瓶的力的大部分用于推压瓶的颈部,因此,施加于连接搬运的各瓶的空气的力能够更为均衡。因此,能够缓解过去成为问题的多个瓶相互接近搬运时的瓶的搬运速度减小。而且,对于施加有较大的搬运力的最后一个瓶,即使在假设瓶卡在搬运轨道上的情况下,也能够在该卡住的瓶再次移动时,以较小的速度差与前面的瓶碰撞,可使瓶不易损伤。
本发明提供一种瓶搬运方法,其特征在于,在于瓶两侧相互接近的一对搬运轨道上保持形成于所述瓶的颈部上的凸缘部,从在沿所述各搬运轨道连续设置的同时配置在所述瓶的颈部附近的空气喷射口向所述瓶的搬运方向喷射空气,所述空气从配置在所述颈部的口部两侧的所述空气喷射口喷射,在与所述搬运方向正交的方向上的所述空气喷射口与所述口部的外周部的距离为大于0mm且在15mm以下。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式所涉及的瓶搬运装置,图1中的(A)是表示沿图1中的(B)的A-A线的剖视图,图1中的(B)表示主视图。
图2是用于说明在图1所公开的瓶搬运装置中,各空气喷射口和口部的距离的说明图。
图3是表示用于说明本发明作用的空气移送路内的动压力分布的图,图3中的(A)表示本发明的瓶搬运装置,图3中的(B)表示现有的瓶搬运装置。
图4是表示用于说明本发明作用的空气的力的图,图4中的(A)是表示以本发明的瓶搬运装置搬运多个瓶的情况,图4中的(B)是表示以本发明的瓶搬运装置搬运单个瓶的情况,图4中的(C)是表示以现有的瓶搬运装置搬运多个瓶的情况,图4中的(D)是表示以现有的瓶搬运装置搬运单个瓶的情况。
图5是表示在铅垂方向的各位置的空气所产生的瓶搬运力的搬运力分布的模式图。
图6是现有的瓶搬运装置,图6中的(A)是表示沿图6中的(B)的A-A线的剖视图,图6中的(B)表示主视图。
附图标记说明
1瓶搬运装置;3空气充满室;5外壳;5a底壁部;5b侧壁部;5c顶面部;7空气喷射口;11空气移送路;21搬运轨道;B瓶;G凸缘部;N颈部。
具体实施方式
下面,参照附图对本申请发明的一个实施方式进行说明。
整体概要
图1表示本实施方式所涉及的瓶搬运装置1,图1中的(A)是表示从上方观察瓶搬运装置1时沿图1中的(B)的A-A线的剖视图,图1中的(B)
表示主视图。在图1中的(A)中向上方搬运瓶B,而在图1中的(B)中向里侧搬运。瓶搬运装置1具备:通过外壳5整体形成为空洞状的空气充满室3;由形成于所述外壳5的凹部构成的空气移送路11;及在该空气移送路11的下端水平设置的一对搬运轨道21。而且,为了向空气移送路11喷射空气,在构成所述凹部的左右侧壁部5b及顶面部5c上分别形成有一排空气喷射口7、7c。
空气充满室
空气充满室3是由外壳5包围的空洞状的空气贮留室,沿着瓶B的搬运方向D延设该空气充满室3。外壳5是对金属板材料弯曲成形而成的部件,形成为封闭空间。但是,外壳5的制作方法不是本发明的特征,因此,除弯曲成形以外,也可以通过挤压成形等来形成。
而且,在外壳5的底壁部5a上,通过设置在该底壁部5a上的2个侧壁部5b和连接于上述各侧壁部5b的上端部的顶面部5c形成凹部,该凹部成为后述的空气移送路11。而且,沿瓶B的搬运方向D在2个侧壁部5b及顶面部5c上形成有一连串的空气喷射口7、7c。该空气喷射口7、7c朝向瓶B的搬运方向(图1中的(A)的上方)D开口。具体为,各侧壁部5b及顶面部5c开口为百叶窗状,空气通过该空气喷射口7、7c时,向瓶B的搬运方向D定向。
而且,空气充满室3连接有未图示的空气供给单元,例如鼓风机。通过该空气供给单元,向空气充满室3内供给空气,将空气充满室3调节为规定的压力。
空气移送路
下面对空气移送路11进行说明。如上所述,空气移送路11是由设置在外壳5的底壁部5a上的侧壁部5b与顶面部5c形成的外壳5的凹部。而且,构成为从空气喷射口7、7c流入空气充满室3内的空气,空气向瓶B的搬运方向D高速移动。该移动的空气喷拂于瓶B的颈部N,此后,一部分空气在搬运轨道21的相互之间穿过,喷拂于瓶B的颈部N以下的部分。如此,喷拂于瓶B的空气向搬运方向D搬运瓶B。另外,在本实施方式中,“颈部”是指瓶B的部分内包括凸缘部G的其上方部分(包括口部K)。
这里,本发明的空气移送路11具有如下特征。即,通常空气喷射口7
设置在离开瓶B的颈部N一定程度的位置。这是为了不必改造装置就能够搬运各种各样形状(大小)的瓶。但是,在本实施方式中,空气喷射口7、7c配置在瓶B的颈部N附近。这是与现有的瓶搬运装置101的较大不同之处。具体为,如图2中的(A)及图2中的(B)所示,在与搬运方向D正交的方向上的空气喷射口7和瓶B的口部K的外周部的距离W,优选大于0mm且在15mm以下。这里,口部K的外周部是指未形成螺纹部的圆筒部分的外周部。而且,如图2中的(A)所示,距离W是指瓶B的口部K来到特定的空气喷射口7的正侧面时,口部K的外周部和空气喷射口7的距离。
另外,在本实施方式中,在构成空气移送路11的顶面部5c上也形成有空气喷射口7c。这是为了通过不仅从侧壁部5b还从顶面部5c侧喷射空气,能够更有效地搬运瓶B。这里,从瓶B的口部K的上端部(顶端部)至设置于顶面部5c的空气喷射口7c的距离H优选大于0mm且在15mm以下。
另外,一连串的空气喷射口7即可以仅设置两排于瓶B的颈部N的两侧,根据情况也可以仅设置一排于顶面部5c。
搬运轨道
下面对搬运轨道21进行说明。搬运轨道21是设置在空气移送路11的底壁部5a上的一对轨道,2张板状的轨道构件以规定间隔相互对向。而且,该搬运轨道21沿瓶B的搬运方向D连续。各搬运轨道21的相互间距离比搬运的瓶B的口部K的直径大,比设置于颈部N的凸缘部G的直径小。因此,在搬运轨道21上载置凸缘部G,结果瓶B被支撑在搬运轨道21上。
搬运轨道21为了降低与瓶B的颈部N的摩擦,构成为面向瓶B的端部厚度薄。这是因为与瓶B的接触面积越小则越能够降低摩擦力。而且,作为搬运轨道21的材料可以考虑各种各样的材料,即可以是摩擦系数小的树脂制的部件,也可以是在金属表面涂覆低摩擦系数的树脂的部件。这是为了降低瓶B的凸缘部G和搬运轨道21的摩擦力,流畅地搬运瓶B。
作用
下面,利用图3及图4,对与现有的瓶搬运装置101对比的作用进行说明。图3表示在搬运轨道21、121上搬运一个瓶B的状态。而且,图3中的(A)表示本实施方式所涉及的搬运装置1的一部分,图3中的(B)表示现有的搬运装置101的一部分。各图中,瓶B的下方所记载的图形是表示空气
移送路11的宽度方向位置与该位置的空气压力的关系的动压力分布的图形。这里,空气充满室3内的压力设想为本实施方式的情况与过去的情况相互大致相等。
从各图中的动压力分布的图形可知,在本实施方式所涉及的瓶搬运装置1中,由于各侧壁部5b间的距离比过去狭窄,所以虽然侧壁部5b附近的动压力值与过去相同,但是沿空气移送路11的宽度方向的各位置的动压力值与现有装置的情况相比变高。如此,沿空气移送路11的宽度方向的各位置的动压力高意味着能够使相应较大的空气所产生的搬运力作用于瓶B的颈部N。上述情况换言之,意味着即使在空气压力比过去低(降低空气充满室的压力)的情况下,也能够在瓶B上施加与过去相同的空气所产生的力。这意味着能够降低产生压缩空气时所消耗的能量。
而且,图4是模式化表示施加于搬运的瓶B的空气的力的图。这里,图4中的(A)、图4中的(B)是本实施方式所涉及的瓶搬运装置1,图4中的(C)、图4中的(D)是现有的瓶搬运装置101。而且,图4中的(A)、图4中的(C)表示连接搬运多个瓶B的状态,图4中的(B)、图4中的(D)表示搬运单个瓶B的状态。
如图4中的(A)所示,在本实施方式所涉及的瓶搬运装置1中,在靠近瓶B的颈部N的附近(侧向)设置有空气喷射口7。因此,来自各空气喷射口7的空气直接喷拂在所有的瓶B上,能够在瓶B上施加用于效率良好地搬运的力。换言之,各瓶B不受前后瓶B的影响,通过来自位于附近的空气喷射口7的空气而被搬运。因此,只要从各空气喷射口7喷射用于施加为了搬运接近的1个瓶B所需的力的空气即可。特别是在本实施方式的情况下,空气喷射口7的间距设置为比搬运的瓶B之间的间距小。在图4的例中,只要喷射出通过3个~4个空气喷射口7能够搬运1个瓶B的空气即可。
而且,在图4中的(B)中,通过来自瓶B附近(侧向)的空气喷射口7的空气来搬运瓶B,而来自除此以外的空气喷射口7的空气的影响较小。因此,图4中的(B)所示的情形能够缓解图4中的(A)所示的情形的瓶B的搬运速度减小。这是因为从空气喷射口7喷射的空气中的用于搬运瓶B的力的大部分用于推压瓶B的颈部N,因此,能够使施加于连接搬运的各瓶B的空气的力更加均衡。
如此,根据本实施方式,能够缓解过去成为问题的多个瓶B相互接近搬运时的瓶B的搬运速度减小。而且,对于施加有较大的搬运力的最后一个瓶B,即使在假设瓶B卡在搬运轨道21上的情况下,也能够在该卡住的瓶B再次移动时,以较小的速度差与前面的瓶B碰撞,可使瓶B不易损伤。
与此相对,在图4中的(C)、图4中的(D)所示的现有的瓶搬运装置101中,则得不到如上所述的效果。其理由如下。如图4中的(C)所示,例如4个瓶B连接搬运时,对于最后一个瓶B,从正后方施加空气的力。但是,与最后一个瓶B相比在前面的瓶B上很难从正后方施加空气的力。这是因为从各瓶B来看后方的瓶B妨碍了空气的流动,除最后一个瓶B以外无法有效地喷拂到空气。因此,来自空气喷射口107的空气的喷射量少时,有时存在无法搬运连续的瓶B的情况。因此,在现有的瓶搬运装置101中,必须喷射比为了搬运1个瓶B所需的空气量多的空气。为了模式化表示这一点,在图4中的(C)、图4中的(D)中,以长箭头表示来自空气喷射口7的空气。据此,对于最后一个瓶B,施加有非常大的空气的力。
另外,因瓶B被卡住,如图4中的(D)所示,在搬运单个瓶B时,对于一个瓶B来说则形成超过所需的很大的力。在该状态下消除了瓶B的卡住状态时,瓶B以较大的空气的力被搬运,此时的搬运速度成为比搬运多个瓶B时大的速度。因此,后续的瓶B以较大的速度差对前面的瓶B进行碰撞。由此,在碰撞后的瓶B上产生变形、白浊等损伤。
图5是表示在铅垂方向的各位置的空气所产生的瓶搬运力的搬运力分布的模式图。在该模式图中,以曲线L1表示由本实施方式所涉及的瓶搬运装置1所产生的搬运力分布,以曲线L2表示由现有的瓶搬运装置101所产生的搬运力分布。由上述曲线L1、L2可知,空气移送路11内的搬运力为L1较高。这是因为减小了空气移送路11的宽度。因此,空气喷射口7位于瓶B的颈部N的附近,空气所产生的瓶的搬运力充分地传递至瓶B的颈部N,可缓解多个瓶B相互接近搬运时瓶B的搬运速度减小。根据相同的原理,在更低的位置设置顶面部5c,通过使空气喷射口7c接近颈部N,还能够进一步缓解瓶B的搬运速度减小。
而且,本发明提供一种使用上述瓶搬运装置1搬运瓶的方法。即,通过从设置在瓶B的颈部N附近的空气喷射口7向瓶B的搬运方向D喷射空气,
空气效率良好地喷拂至颈部N,通过该空气的搬运力沿搬运轨道21搬运瓶B。此时,喷拂颈部N后的空气的压力虽然降低,但是通过各搬运轨道21相互之间的间隙向下方流动,一部分喷拂于瓶B的下方部分,对瓶B赋予搬运力。
如以上说明的那样,在本发明中,与现有的装置相比,能够使施加在连接搬运的各瓶上的空气的搬运力更加均衡,可缓解瓶的搬运速度减小。而且,能够不易引起在现有的瓶搬运装置中成为问题的瓶彼此碰撞所引起的损伤。而且,能够消减生成压缩空气时的能量。
本发明能够利用于搬运填充饮料等之前的瓶的瓶搬运装置及瓶搬运方法。