JP2005060056A - Container handling device and inspection device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搬送されている容器の周囲を取り囲む機能を備えたハンドリング装置及び該ハンドリング装置を利用した容器の検査装置に関する。 The present invention relates to a handling apparatus having a function of surrounding a container being conveyed and a container inspection apparatus using the handling apparatus.
搬送経路上の検査位置に容器が搬送されると、その容器の周囲に向かって投光器を上昇させ、その投光器にて照明された容器を底面側から撮影して得られた画像から異物の有無を検査する検査装置が知られている(特許文献1参照)。
上述した従来の検査装置では、容器の搬送に同期して投光器が正しく昇降しないと、容器と投光器とが干渉するおそれがある。そこで、本発明は、容器の中心線の方向に関する往復動作を必要とすることなく、容器の周囲を取り囲むことが可能な容器のハンドリング装置を提供し、さらにはそのハンドリング装置を利用して搬送中の容器を満遍なく照明できる検査装置を提供することを目的とする。 In the conventional inspection apparatus described above, the container and the projector may interfere with each other if the projector does not move up and down in synchronization with the conveyance of the container. Therefore, the present invention provides a container handling device that can surround the periphery of the container without requiring a reciprocating motion in the direction of the center line of the container, and is also being conveyed using the handling device. It is an object of the present invention to provide an inspection apparatus that can uniformly illuminate the container.
本発明は、以下の手段により上述した課題を解決する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 The present invention solves the above-described problems by the following means. In order to facilitate understanding of the present invention, reference numerals in the accompanying drawings are appended in parentheses, but the present invention is not limited to the illustrated embodiment.
本発明の容器のハンドリング装置(20)は、搬送される容器(2)の中心線(CL)と平行な軸線を中心として回転可能な一対の回転体(25)と、前記一対の回転体のそれぞれを前記軸線の回りに互いに逆方向に回転駆動する駆動手段(22)と、前記一対の回転体のそれぞれの外周に周方向に互いに等しい間隔をあけて設けられ、前記中心線の方向に延びる筒型を半割した形状を有する複数の覆い部材(45)と、前記一対の回転体が最も接近する対向位置(Pb)に対して前記容器を前記回転体の回転方向前方に向けて搬入及び搬出する搬送手段(23)と、を備え、前記駆動手段は、前記一対の回転体のそれぞれの覆い部材が互いに等しい周速で回転するように前記一対の回転体を駆動し、前記一対の回転体のそれぞれの覆い部材は、前記対向位置に繰り出される一対の覆い部材にて前記容器の周囲を取り囲む筒状体(6)が形成されるように各回転体上に設けられ、前記搬送手段は、前記筒状体が形成される動作に合わせて前記対向位置に前記容器が搬入され、前記筒状体が分離する動作に合わせて前記対向位置から前記容器が搬出されるように前記容器を搬送するものである(請求項1)。 The container handling device (20) of the present invention comprises a pair of rotating bodies (25) that can rotate around an axis parallel to the center line (CL) of the container (2) to be conveyed, and the pair of rotating bodies. Driving means (22) for rotating each of them around the axis in opposite directions, and the outer periphery of each of the pair of rotating bodies are provided at equal intervals in the circumferential direction and extend in the direction of the center line The container is carried toward the front in the rotational direction of the rotating body with respect to a plurality of covering members (45) having a shape that halves the cylindrical shape, and an opposing position (Pb) where the pair of rotating bodies are closest to each other. Conveying means (23) for carrying out, the drive means driving the pair of rotating bodies so that the respective cover members of the pair of rotating bodies rotate at the same peripheral speed, and the pair of rotations Each covering member of the body The cylindrical body (6) surrounding the periphery of the container is formed by a pair of cover members that are fed out to the opposing positions, and the conveying means is formed by the cylindrical body. The container is transported so that the container is carried into the facing position in accordance with the operation performed and the container is unloaded from the facing position in accordance with the operation of separating the cylindrical body. 1).
本発明のハンドリング装置によれば、回転体が最も接近する対向位置に対して容器が搬入されると、その搬入に同期して一対の覆い部材が容器をそれらの内部に取り込むようにして対向位置に繰り出されて容器の周囲を取り囲む筒状体が形成される。容器の搬出時には、回転体が回転することによって一対の覆い部材が対向位置から離れて筒状体が分割され、容器が筒状体と干渉することなく対向位置から搬出される。なお、容器の搬出時に、次の容器が対向位置に搬入され、それに合わせて新たな筒状体が次の覆い部材によって形成されるようにしてもよい。 According to the handling device of the present invention, when the container is carried into the facing position where the rotating body is closest, the pair of covering members take the container into the inside in synchronization with the loading, and the facing position To form a cylindrical body that surrounds the periphery of the container. When the container is unloaded, the pair of covering members are separated from the facing position by rotating the rotating body, so that the cylindrical body is divided, and the container is unloaded from the facing position without interfering with the cylindrical body. When the container is carried out, the next container may be carried into the facing position, and a new cylindrical body may be formed by the next covering member accordingly.
本発明において、覆い部材の原型となるべき筒型には円筒、角筒その他の各種の筒形状が含まれる。半割の概念は筒型を中心線に沿って完全に二等分したものに限らず、筒型を概ね半分程度に分割して得られるものであれば筒型を半割した形状に含まれる。いずれにせよ、対向位置に繰り出されたときに容器の周囲を覆う筒状体を形成できるものであれば「筒型を半割した形状」の範囲に含まれるものである。筒状体は容器を周方向に完全に覆うものに限らず、筒状体が容器を覆う範囲は筒状体の目的に応じて適宜に定めてよい。従って、容器の周方向の一部が筒状体から露出する場合もあり得る。容器の中心線の方向に関しては筒状体がその全長を覆ってもよいし、一部のみを覆ってもよい。 In the present invention, the cylindrical shape to be the original shape of the covering member includes a cylindrical shape, a square tube and other various cylindrical shapes. The concept of halving is not limited to completely dividing the cylindrical shape along the center line, but can be obtained by dividing the cylindrical shape into approximately half if it is obtained by dividing the cylindrical shape roughly in half. . In any case, any shape that can form a cylindrical body that covers the periphery of the container when it is drawn out to the opposite position is included in the range of the “half-divided shape of the cylindrical shape”. The cylindrical body is not limited to the one that completely covers the container in the circumferential direction, and the range in which the cylindrical body covers the container may be appropriately determined according to the purpose of the cylindrical body. Therefore, a part of the container in the circumferential direction may be exposed from the cylindrical body. Regarding the direction of the center line of the container, the cylindrical body may cover the entire length or only a part thereof.
本発明のハンドリング装置において、前記覆い部材は前記対向位置にて一対の覆い部材の端部同士が互いに重なり合うように設けられてもよい(請求項2)。このように構成すれば容器の周囲を周方向に関して隙間なく覆う筒状体を形成することができる。この場合、前記覆い部材の内周面(45a)が弧状に湾曲し、左右の回転体間で前記覆い部材の曲率半径が異なっていてもよい(請求項3)。一対の覆い部材に互いに異なる曲率半径を与えることにより両者の端部を容易に重ね合わせることができる。 In the handling device of the present invention, the covering member may be provided so that ends of the pair of covering members overlap each other at the facing position. If comprised in this way, the cylindrical body which covers the circumference | surroundings of a container without a clearance gap regarding a circumferential direction can be formed. In this case, the inner peripheral surface (45a) of the covering member may be curved in an arc shape, and the curvature radius of the covering member may be different between the left and right rotating bodies (Claim 3). By giving different curvature radii to the pair of covering members, the ends of both can be easily overlapped.
本発明のハンドリング装置において、前記搬送手段は、前記一対の回転体のうちいずれか一方の回転体と同軸上を一体回転可能に設けられた搬送体(25、34)と、前記容器を前記一方の回転体上の前記覆い部材に取り込まれた状態で前記搬送体上に保持する容器保持手段(35、40)を備えてもよい(請求項4)。この場合には一方の回転体と同軸上を搬送体が一体回転し、かつその搬送体に容器が保持されているので、容器を一方の回転体上の覆い部材に取り込まれた状態で対向位置へ確実に搬入することができる。従って、一対の回転体間で覆い部材の位置が筒状体を形成できるように正しく調整され、かつ両回転体の回転速度が一致している限りにおいて、対向位置で筒状体が形成される動作と容器の搬入動作との同期が崩れるおそれがない。また、対向位置からの容器の搬出時においても、筒状体が分離される動作と容器の搬出動作との同期が崩れるおそれがない。 In the handling apparatus of the present invention, the transport means includes a transport body (25, 34) provided coaxially with one of the pair of rotating bodies so as to rotate integrally therewith, and the container as the one. A container holding means (35, 40) for holding on the transport body in a state of being taken in by the covering member on the rotating body may be provided (claim 4). In this case, since the transport body integrally rotates on the same axis as the one rotary body and the container is held by the transport body, the container is held in the facing position in a state where the container is taken in the covering member on the one rotary body. It is possible to carry it in securely. Therefore, as long as the position of the covering member is correctly adjusted between the pair of rotating bodies so that the cylindrical body can be formed, and the rotational speeds of both the rotating bodies match, the cylindrical body is formed at the facing position. There is no possibility that the synchronization between the operation and the container loading operation is lost. In addition, even when the container is unloaded from the facing position, the synchronization between the operation of separating the cylindrical body and the container unloading operation is not lost.
前記容器保持手段は、前記搬送体の外周に前記覆い部材のそれぞれと位置を合わせて設けられた前記覆い部材と同数のポケット(35)と、前記ポケットに対して前記容器を押さえ付ける容器押え機構(40)とを備えていてもよい(請求項5)。このような構成によれば、搬送体の外側からポケットに容器を取り込んで押さえ付けることにより、そのポケットと位置を合わせて設けられている覆い部材に容器を取り込むことができる。このような容器押え機構は、例えば前記ポケットとの間で前記容器を挟み込むように前記搬送体の外周に沿って張り巡らされたベルト(41)を備えていてもよい(請求項6)。ベルトを利用すれば複数のポケットに対して同時的に容器を押えることができるので、ポケット毎に別々のチャック装置等を設ける必要がなくて装置の構成が簡素化される。 The container holding means has the same number of pockets (35) as the cover members provided on the outer periphery of the transport body so as to be aligned with the cover members, and a container pressing mechanism for pressing the containers against the pockets. (40). (Claim 5). According to such a configuration, the container can be taken into the cover member provided in alignment with the pocket by taking the container into the pocket from the outside and pressing it. Such a container pressing mechanism may include, for example, a belt (41) stretched around the outer periphery of the transport body so as to sandwich the container between the pocket and the pocket (Claim 6). If the belt is used, the container can be simultaneously pressed against a plurality of pockets, so that it is not necessary to provide a separate chuck device for each pocket, and the configuration of the device is simplified.
本発明の検査装置は、上述した本発明のハンドリング装置に加えて、さらに、前記対向位置にて前記容器を照明する照明手段(3、7)と、照明された容器を撮像する撮像手段(8)とを備えるものである(請求項7)。このような検査装置によれば対向位置にて形成される筒状体を利用して容器の周方向に関する照明強度のばらつきを抑え、照明強度の不足による検査の死角の発生を防止することができる。 In addition to the handling device of the present invention described above, the inspection device of the present invention further includes illumination means (3, 7) for illuminating the container at the facing position, and imaging means (8) for imaging the illuminated container. ). (Claim 7). According to such an inspection apparatus, it is possible to suppress the variation in illumination intensity in the circumferential direction of the container by using the cylindrical body formed at the facing position, and to prevent the occurrence of an inspection blind spot due to insufficient illumination intensity. .
なお、本発明の検査装置において、前記一対の覆い部材の内周面(45a)は前記照明手段の照明光を反射する反射面として構成されてもよい(請求項8)。照明手段の照明光を容器の外周側で反射させて照明光を様々な方向に拡散させることができる。また、前記照明手段及び前記撮像手段は前記搬送手段にて搬送される容器に対して当該容器の中心線の方向に離して設けられてもよい(請求項9)。このように照明手段や撮影手段を離しておけば、覆い部材や容器の移動に合わせて照明手段等を移動させる必要がなく、検査装置の動作が簡素化されてその構成も簡素となる。 In the inspection apparatus of the present invention, the inner peripheral surfaces (45a) of the pair of covering members may be configured as reflecting surfaces that reflect the illumination light of the illumination means (Claim 8). The illumination light can be diffused in various directions by reflecting the illumination light of the illumination means on the outer peripheral side of the container. Further, the illumination unit and the imaging unit may be provided away from the container conveyed by the conveying unit in the direction of the center line of the container. If the illuminating means and the photographing means are separated as described above, it is not necessary to move the illuminating means or the like in accordance with the movement of the covering member or the container, and the operation of the inspection apparatus is simplified and the configuration is simplified.
本発明のハンドリング装置によれば一対の回転体をそれぞれの覆い部材の周速が一致するようにして互いに逆方向に回転させ、それらの回転体の対向位置に対して回転方向前方に向けて容器を搬入及び搬出するだけで容器の周囲を筒状体にて取り囲むことができるので、覆い部材を容器の中心線の方向に昇降させる必要がない。このような昇降動作を省略することにより、装置の動作を簡素化し、搬送速度の高速化に容易に対応することができる。 According to the handling apparatus of the present invention, the pair of rotating bodies are rotated in opposite directions so that the peripheral speeds of the respective covering members coincide with each other, and the container is directed forward in the rotating direction with respect to the opposing position of these rotating bodies. Since the periphery of the container can be surrounded by the cylindrical body simply by loading and unloading the container, it is not necessary to raise and lower the covering member in the direction of the center line of the container. By omitting such ascending / descending operation, it is possible to simplify the operation of the apparatus and easily cope with an increase in the conveyance speed.
また、本発明の検査装置によれば、一対の回転体の対向位置にて形成される筒状体を利用して容器の周方向に関する照明強度のばらつきを抑え、照明強度の不足による検査の死角の発生を防止することができる。 In addition, according to the inspection apparatus of the present invention, the variation in illumination intensity in the circumferential direction of the container is suppressed using the cylindrical body formed at the opposed position of the pair of rotating bodies, and the blind spot of the inspection due to insufficient illumination intensity. Can be prevented.
以下、本発明の一実施形態を説明する。なお、本実施形態は本発明のハンドリング装置を図5の検査装置に適用した例であり、まず検査装置の検査に拘わる部分の構成について図5を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. The present embodiment is an example in which the handling apparatus of the present invention is applied to the inspection apparatus of FIG. 5, and the configuration of the part related to the inspection of the inspection apparatus will be described with reference to FIG.
図5に示すように、検査装置1は、容器としてのペットボトル(以下、ボトルと略称する。)2よりも中心線CLの上方に離して設けられてボトル2を外周斜め上方から照明する上部照明装置3と、ボトル2の底面側を外周斜め下方から照明する下部照明装置7とを備えている。上部照明装置3はリング状の発光器4とその発光器4の中心部を塞ぐ蓋体5とを備えている。また、発光器4の下方にはボトル2の外周を取り囲む筒状体6が設けられている。このように上部照明装置3に加えて筒状体6を設けることにより、発光器4から照射される赤外域の照明光を蓋体5及び筒状体6にて反射させてボトル2を広範囲に亘って照明することができる。
As shown in FIG. 5, the inspection apparatus 1 is provided above the center line CL with respect to a plastic bottle (hereinafter abbreviated as “bottle”) 2 as a container, and illuminates the
下部照明装置7はボトル2よりも下方に離して配置されたリング状の発光器7aから照射される可視光によりボトル2を照明する。下部照明装置7の下方には撮影装置8が設けられている。撮影装置8は下部照明装置7の下方に配置されたフレネルレンズ9と、そのフレネルレンズ9を通過した光束のうち赤外域の光束を透過し、可視域の光束を反射するコールドミラー10と、赤外域の光束に基づく画像を撮影する第1カメラ11と、可視域の光束に基づく像を撮影する第2カメラ12とを備えている。従って、第1カメラ11では上部照明装置3の照明光による透過光画像が撮像され、第2カメラ12では下部照明装置7の照明光による反射光画像が撮像される。これらの画像は不図示の画像処理装置に導かれ、そこでは透過光画像と反射光画像とに基づいてボトル2の底に沈んでいる異物の有無が判定される。判定方法は本発明の要旨ではないので詳細を省略する。
The lower
以上の検査装置1においては、ボトル2の外周を筒状体6にて覆っているので、筒状体6をその周方向に一体に形成した場合には筒状体6又はボトル2を中心線CLの方向に往復させない限りは筒状体6をボトル2の外周に被せることができない。本実施形態の検査装置はこのような不都合を解消することも意図している。
In the above inspection apparatus 1, since the outer periphery of the
図1〜図4は本発明のハンドリング装置が組み込まれた検査装置の全体構成を示し、図1は正面図、図2は平面図、図3は図1のIII−III線よりも下方に関する平面図、図4は一方のホイール装置の斜視図である。これらの図に示すように、検査装置1はボトル2のハンドリング装置20を含み、そのハンドリング装置20は、左右一対のホイール装置21、21と、各ホイール装置21を駆動する駆動装置22とを備えている。各ホイール装置21は、下部ホイール25及び上部ホイール26を備えている。これらのホイール25、26は鉛直方向に延びる回転軸27を中心として互いに同軸に配置されている。回転軸27には軸受部28が一体回転可能かつ軸方向には移動不能に取り付けられ、下部ホイール25はその軸受部28に連結されることにより回転軸27と一体に回転可能な状態で軸受部28に支持されている。
1 to 4 show the entire configuration of an inspection apparatus in which the handling apparatus of the present invention is incorporated, FIG. 1 is a front view, FIG. 2 is a plan view, and FIG. 3 is a plane related to the lower side of the line III-III in FIG. 4 and 4 are perspective views of one wheel device. As shown in these drawings, the inspection device 1 includes a
下部ホイール25には3本のロッド29…29が回転軸27と同軸に取り付けられ、上部ホイール26はそれらの3本のロッド29上の適宜の位置で固定されている。従って、ロッド29を介して下部ホイール25と上部ホイール26とが一体回転可能に連結され、それにより上部ホイール26も回転軸27と一体に回転する。なお、ロッド29に対する上部ホイール26の固定位置はロッド29の軸方向、すなわち鉛直方向に調整可能である。
Three
駆動装置22は左右のホイール装置21を回転軸27の回りに回転駆動するためのものであり、駆動源としての電動モータ30と、その電動モータ30の回転を減速して左側の回転軸27に伝達する減速機構31と、左側の回転軸27の回転を右側の回転軸27に伝達する一対のギア32、32とを備えている。ギア32間のギア比は1:1であり、従って、電動モータ30の回転により左右の回転軸27は互いに等しい角速度で逆方向に回転駆動される。これにより回転軸27と連結された下部ホイール25及び上部ホイール26も電動モータ30にて互いに等しい速度で逆方向(図2の矢印R方向)に回転駆動される。このように、駆動装置22は本発明の駆動手段として機能するものである。
The
図1に示すように、左側の下部ホイール25の上面には上下一対のボトル搬送ホイール34、34がその外周を下部ホイール25よりも外側に突出させて取り付けられている。これらの下部ホイール25とボトル搬送ホイール25とによってボトル2に対する搬送体が構成される。図3に示すように、各ボトル搬送ホイール34(図3では下側のホイールが隠れて見えていない。)の外周には周方向に一定のピッチで複数(図では12個)のポケット35…35が設けられている。これらのポケット35はボトル2をボトル搬送ホイール34の外周上に保持するためのものであり、ボトル搬送ホイール34の外周を概略半円状に凹ませることによって形成されている。各ポケット35にボトル2を押し付けるため、ボトル搬送ホイール34の周囲にはボトル押え機構(容器押え機構)40が設けられている。
As shown in FIG. 1, a pair of upper and lower
ボトル押え機構40はベルト41と、それらのベルト41が巻き掛けられる複数のプーリ42…42と、ベルト41の張力を調整するテンションアジャスタ43とを備えている。ベルト41は回転軸27の方向に関しては上下のボトル搬送ホイール34、34のほぼ中間位置に配置され、ホイール34の周方向に関してはホイール34の外周のほぼ半周程度に沿って延びるように張り巡らされている。さらに、ボトル搬送ホイール34、34にはベルト41のポケット35側への変位を規制するベルト受け36が各ポケット35の中間位置からホイール34の半径方向外側へ突出するよう設けられている。ベルト受け36はその先端(ベルト41に対する接触位置)にベルト受け36とベルト41との間の摩擦抵抗を減らすためのローラ37を備えている。ローラ37はベルト41の走行方向に沿って回転可能である。つまり、各ローラ37は回転軸27と平行な回転軸線の回りに回転可能である。但し、ローラ37は省略してもよい。図4ではローラ37の図示が省略されている。図1に示したように、ローラ37の上下にはベルト41の幅方向(鉛直方向)へのずれを規制するためのフランジ38、38が設けられている。テンションアジャスタ43は例えばエアシリンダ等のアクチュエータを内蔵し、ロッド43aと連結された一つのプーリ42の位置をロッド43aの軸線方向に変化させてベルト41の張力を調整する。
The
従って、左側の下部ホイール25が図3の矢印R方向に回転すると仮定すれば、その回転方向後方にてベルト41を折り返すプーリ42の付近がポケット35に対するボトル取込位置Paとなり、不図示の搬送ラインにより前工程からボトル取込位置Paまで搬送されたボトル2がポケット35に取り込まれてベルト41でポケット35に押さえ込まれる。ポケット35に保持されたボトル2は左右のホイール25、25が最も接近する対向位置Pb(図1も参照)を経由し、回転方向前方にてベルト41を折り返すプーリ42の付近まで搬送される。この折り返し位置の付近がポケット35からのボトル取出位置Pcとなり、ボトル取出位置Pcにてボトル2からベルト41が離間してボトル2がポケット35から解放される。ポケット35から解放されたボトル2は不図示の搬送ラインにより後工程へ送られる。
Therefore, if it is assumed that the left
このように、本実施形態では、駆動装置21、左側の下部ホイール25、回転軸27、ボトル搬送ホイール34、ベルト受け36(ローラ37を含む)、及びボトル押え機構40の組み合わせによってボトル2の搬送装置(搬送手段)23が構成されている。また、ポケット35及びボトル押え機構40によって容器保持手段が構成されている。なお、ベルト41がボトル2をポケット35に押さえ付ける力は、ボトル2の底面側を支えることなくポケット35にボトル2を確実に保持でき、かつベルト41の押し付け力でボトル2が変形しない範囲に定めるとよい。ベルト41による押し付け力の最小値はベルト41に加える張力にて調整でき、最大値はベルト受け36のポケット35に対する突出量にて調整できる。
Thus, in the present embodiment, the
図1及び図2に示すように、左右の上部ホイール26のそれぞれには複数の覆い部材45…45が連結板46を介して周方向に一定のピッチで取り付けられている。各ホイール26に対する覆い部材45の取り付け個数はポケット35の個数に等しい。覆い部材45はボトル2の中心線CLの方向に延びる円筒型を半割した半円筒形状に形成されており、その円筒型の中心線が対応するポケット35の中心線と略一致するようにして上部ホイール26の外周に取り付けられている。覆い部材45の内周面45aはボトル2を取り囲むに適した曲率で湾曲しているが、その曲率半径は右側のホイール26の覆い部材45の方が、左側のホイール26の覆い部材45のそれよりも僅かに大きく形成されている。そして、各覆い部材45の周方向の長さは対向位置Pbにて互いの端部が幾らか重複するように定められている。また、左右のホイール34上の覆い部材45の周速度が互いに等しくなるように、各回転軸27から覆い部材45の曲率中心までの距離は互いに等しく定められている。以上のように覆い部材45が設けられることにより、対向位置Pbに繰り出される一対の覆い部材45、45にて対向位置Pbのボトル2の周囲を取り囲む筒状体6が形成される。なお、各覆い部材45の内周面45aは図5の発光器4の照明光を効率よく反射できるように白色に形成されて反射面として構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of covering
さらに、対向位置Pbの上方にはホイール装置21に保持された覆い部材45やボトル2と干渉しないように上部照明装置3が配置されている。また、対向位置Pbの下方にはホイール装置21に保持されたボトル2と干渉しないようにして下部照明装置7が設けられ、その下部照明装置7の下方にはさらに撮影装置8が設けられている。これらの照明装置3及び7はボトル2の中心線CLの方向(鉛直方向)に関して定位置に取り付けておけばよく、昇降させる必要はない。
Furthermore, the
以上のように構成された検査装置1においては、ホイール装置21の回転軸27が駆動装置22にて一定速度で回転駆動されることにより、左側のホイール装置21のポケット35にボトル2が1本ずつ順次取り込まれ、そのボトル2がポケット35とベルト41との間で挟み込まれて支持されつつ対向位置Pbまで搬送される。対向位置Pbにおいては左右のホイール装置21に支持された一対の覆い部材45、45が組み合わされてボトル2の外周を取り囲む筒状体6が形成される。そして、対向位置Pbのボトル2は上部照明装置3及び下部照明装置7によって上下から照明され、その際に上部照明装置3の照明光が覆い部材45の内周面45aで反射されることによりボトル2が周方向に関してほぼ均等に上部照明装置3からの照明光で照明される。これらの照明光によるボトル底面の透過光画像及び反射光画像が撮影装置8にて撮影され、得られた画像に基づいてボトル2の底面に沈殿した異物の有無が判定される。検査終了後のボトル2は対向位置Pbから搬出され、その際に筒状体6を形成していた一対の覆い部材45が互いに離間して筒状体6が分割される。従って、検査終了後のボトル2は筒状体6に邪魔されることなく対向位置Pbから離れてボトル取出位置Pcまで搬出され、さらには検査装置1から後工程へ送られる。
In the inspection device 1 configured as described above, the rotating
このように、本実施形態では一対の上部ホイール26、26に取り付けられた一対の覆い部材45をホイール26、26が最も接近する対向位置Pbにて組み合わせて筒状体6を形成し、しかも、一方の上部ホイール26と同軸上を一体回転する下部ホイール25を利用してボトル2を覆い部材45と同軸の位置関係を保ちながら対向位置Pbに対して搬入及び搬出しているので、覆い部材45やボトル2を昇降させることなく筒状体6にてボトル2を取り囲み、また筒状体6と干渉することなくボトル2を筒状体6から取り出すことができる。従って、筒状体6やボトル2の昇降機構が不要で装置を簡素化でき、かつ動作がシンプルであることからボトル2の搬送速度の高速化にも容易に対応することができる。
Thus, in the present embodiment, the pair of covering
また、本実施形態では、ベルト41からボトル2に加わる押し付け力をベルト受け36にて制限しているので、ボトル2に意図せぬ過剰な力が加わるおそれがなく、ボトル2の変形を確実に防止できる。特にベルト受け36の先端にローラ37が設けられているので、ベルト受け36に対するベルト41の滑りが容易に生じるようになり、各ポケット35の間でベルト41による押し付け力が確実に均一化される利点がある。さらに、ローラ37にはフランジ38が設けられているので、ベルト41のずり落ちやせり上がりを防止できる。従って、ボトル2に内容物が充填されている状態でもベルト41により複数のポケット35のそれぞれにボトル2を確実に拘束することができる。なお、ローラ37が省略されてベルト受け36が図4に示したような単純なブロック形状に形成される場合にはベルト受け36の先端にフランジ37を一体に設けてもよい。但し、本発明はベルト受け36を必須とせず、例えば図6に示すようにベルト受け36を省略してベルト41とポケット35とでボトル2を挟むようにしてもよい。
Further, in this embodiment, the pressing force applied from the
本実施形態では、回転体としての上部ホイール26の一方(左側の上部ホイール26)と同軸上を一体回転できるようにボトル搬送ホイール34を設け、そのポケット35にボトル2を保持させることにより各ボトル2を対応する覆い部材45と略同軸に保持しつつ搬送しているため、対向位置Pbへの搬入及び搬出時において覆い部材45とボトル2とがずれるおそれがない利点がある。但し、本発明の搬送手段は必ずしも一方の回転体と同軸の経路に沿ってボトルを搬送するものに限らない。対向位置Pbにて覆い部材45が組み合わされて筒状体6が形成される動作に同期して、ボトル2をホイール26の回転方向前方に向けて対向位置Pbに搬入し、対向位置Pbから覆い部材45が離れて筒状体6が分離される動作に同期してボトル2を対向位置Pbからホイール26の回転方向前方に向けて搬出できる限りは、例えば対向位置Pbにおける上部ホイール26の接線方向に沿ってボトル2を直線的に搬送するタイプの搬送装置でも構わない。そのような搬送手段を設ける場合には上部ホイール26を対向位置Pbまで拡張したと仮定したときの対向位置Pbにおけるホイール26の接線方向速度とボトル2の搬送速度とを一致させることにより、上部ホイール26の回転に合わせてボトル2を回転方向前方に搬入及び搬出することができる。
In the present embodiment, a
本実施形態では覆い部材45を反射板として機能させているが、覆い部材45そのものを発光可能な照明装置として構成してもよい。覆い部材45は下部照明装置7からの照明光をボトル2に向けて反射させるものでもよい。対向位置に繰り出された一対の覆い部材45のそれぞれの端部は必ずしも重複させる必要はない。照明光の強度分布に問題がなければ、覆い部材45同士の間に多少の隙間が生じても構わない。覆い部材45は半円筒形に限らず、中心線CLの方向に延びる筒型を半割した形状であれば適宜に変更可能である。例えば覆い部材45は中心線CLと直交する断面上において多角形状の断面を有するものでもよい。
In this embodiment, the
左右のボトル搬送ホイール34のそれぞれに設けられる覆い部材45の個数は一致している必要はない。例えば図7に示すように左右に異なる径のボトル搬送ホイール34A、34Bを設けて互いに異なる個数の覆い部材45を取り付けてもよい。このような場合でも、各ホイール34上における覆い部材45の周方向の間隔(ピッチ)が互いに等しく、かつ覆い部材45の周速が左右で一致するように各ホイール34を駆動すれば一対の覆い部材45にて筒状体6を順次形成することができる。なお、図7の例ではホイール34A、34Bの角速度が左右で異なることになるが、その調整はギア32、32間のギア比を変化させて行えばよい。
The number of
上記の実施形態では、左右で覆い部材45の曲率を変えて一方の覆い部材45の内側に他方の覆い部材45の端部を重ね合わせているが、覆い部材を重ね合わせる態様はこれに限定されない。図8に示すように一方の覆い部材45と他方の覆い部材45とを周方向に僅かにずらして組み合わせるようにすれば、左右で同一の曲率の覆い部材45を使用して周方向に隙間のない筒状体6を形成することができる。
In the above-described embodiment, the curvature of the covering
本発明が適用される検査装置の照明構成は図示のものに限定されず、種々変更してよい。容器はペットボトルに限らず、ガラスビンその他各種の容器を対象としてよい。本発明のハンドリング装置は容器を照明して検査する検査装置に限らず、搬送途中で容器の周囲を取り囲む必要がある各種の装置に適用してよい。 The illumination configuration of the inspection apparatus to which the present invention is applied is not limited to the illustrated one, and various modifications may be made. The container is not limited to a plastic bottle, and may be a glass bottle or other various containers. The handling apparatus of the present invention is not limited to an inspection apparatus that illuminates and inspects a container, but may be applied to various apparatuses that need to surround the periphery of the container during transportation.
1 検査装置
2 ボトル(容器)
3 上部照明装置
6 筒状体
7 下部照明装置
8 撮影装置
20 ハンドリング装置
21 ホイール装置
22 駆動装置(駆動手段)
23 搬送装置(搬送手段)
26 上部ホイール(回転体)
27 回転軸
35 ポケット
36 ベルト受け
37 ローラ
40 ボトル押え機構
41 ベルト
42 プーリ
43 テンションアジャスタ
45 覆い部材
CL ボトルの中心線
Pa ボトル取込位置
Pb 対向位置
Pc ボトル取出位置
1
DESCRIPTION OF
23 Conveying device (conveying means)
26 Upper wheel (rotating body)
27 Rotating
Claims (9)
前記一対の回転体のそれぞれを前記軸線の回りに互いに逆方向に回転駆動する駆動手段と、
前記一対の回転体のそれぞれの外周に周方向に互いに等しい間隔をあけて設けられ、前記中心線の方向に延びる筒型を半割した形状を有する複数の覆い部材と、
前記一対の回転体が最も接近する対向位置に対して前記容器を前記回転体の回転方向前方に向けて搬入及び搬出する搬送手段と、を備え、
前記駆動手段は、前記一対の回転体のそれぞれの覆い部材が互いに等しい周速で回転するように前記一対の回転体を駆動し、
前記一対の回転体のそれぞれの覆い部材は、前記対向位置に繰り出される一対の覆い部材にて前記容器の周囲を取り囲む筒状体が形成されるように各回転体上に設けられ、
前記搬送手段は、前記筒状体が形成される動作に合わせて前記対向位置に前記容器が搬入され、前記筒状体が分離する動作に合わせて前記対向位置から前記容器が搬出されるように前記容器を搬送する、
ことを特徴とする容器のハンドリング装置。 A pair of rotating bodies rotatable about an axis parallel to the center line of the container to be conveyed;
Drive means for driving each of the pair of rotating bodies to rotate in opposite directions around the axis;
A plurality of covering members provided on the outer circumferences of the pair of rotating bodies at equal intervals in the circumferential direction and having a shape that halves a cylindrical shape extending in the direction of the center line;
Conveying means for carrying in and carrying out the container toward the front in the rotation direction of the rotating body with respect to a facing position where the pair of rotating bodies are closest to each other;
The driving means drives the pair of rotating bodies so that the cover members of the pair of rotating bodies rotate at the same peripheral speed,
Each of the covering members of the pair of rotating bodies is provided on each rotating body so that a cylindrical body surrounding the periphery of the container is formed by the pair of covering members drawn out to the facing position.
The transport means is configured so that the container is loaded into the facing position in accordance with the operation of forming the cylindrical body, and the container is unloaded from the facing position in accordance with the operation of separating the cylindrical body. Transport the container;
A container handling device.
前記ポケットに対して前記容器を押さえ付ける容器押え機構と、
を備えていることを特徴とする請求項4に記載のハンドリング装置。 The container holding means includes the same number of pockets as the cover member provided in alignment with each of the cover members on the outer periphery of the transport body,
A container pressing mechanism for pressing the container against the pocket;
The handling device according to claim 4, further comprising:
前記対向位置にて前記容器を照明する照明手段と、
照明された容器を撮像する撮像手段とを備えていることを特徴とする容器の検査装置。 The handling device according to any one of claims 1 to 6,
Illuminating means for illuminating the container at the facing position;
An apparatus for inspecting a container, comprising: an imaging unit that images the illuminated container.
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