JP2005185917A - 容器の搬送システム - Google Patents

Abstract

【課題】 容器の搬送ラインを停止することなく不良品の排出ミスや検査装置の故障等のトラブルに対処することが可能な容器の搬送システムを提供する。
【解決手段】 本発明の容器の搬送システムは、壜ＢＴの検査ライン２又は良品ライン３と、これらのライン２、３に供給される壜ＢＴを良品及び不良品に選別する選別装置５と、この選別装置５の異常を検知する検知装置６と、選別装置５の下流側の良品ライン３に隣接して設けられ、検知装置６の検知結果に応じて壜ＢＴを良品ライン３から排出する排出装置７とを具備する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、容器の搬送システムに関する。

容器の搬送システムとして、容器の搬送ラインから所定の容器を排出する排除装置が知られている（特許文献１参照）。また、搬送ライン上の容器を２つのラインに振り分ける装置も知られている（特許文献２参照）。

特許第３３９３０８４号公報 特開平１１−１３９５５４号公報

しかしながら、これらの装置を利用して、搬送される容器を良品又は不良品に選別し、不良品を搬送ラインから排出する容器の搬送システムを構成した場合には、搬送される容器の状態や排出装置の不具合などから不良品を排出し損なう排出ミスが起こるときがある。また、搬送される容器の良品及び不良品の検査を行う検査装置が故障して、正常な検査結果が得られない場合も起こり得る。これらのトラブルが起こった場合には、搬送ラインの運転を一旦停止してこれらのトラブルを解決した上で搬送ラインを再起動することにより対処できるが、なるべく搬送ラインを停止せずに排出ミスに対処することが望ましい。

そこで、本発明は、容器の搬送ラインを停止することなく不良品の排出ミスや検査装置の故障等のトラブルに対処することが可能な容器の搬送システムを提供することを目的とする。

以下、本発明の容器の搬送システムについて説明する。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。

本発明の容器の搬送システムは、容器の搬送ライン（２、３）と、前記搬送ラインに供給される容器（ＢＴ）を良品又は不良品に選別する選別装置（５）と、前記選別装置の異常を検知する検知装置（６）と、前記選別装置の下流側の前記搬送ラインに隣接して設けられ、前記検知装置の検知結果に応じて前記容器を前記搬送ラインから排出する排出装置（７）とを具備することにより、上述した課題を解決する（請求項１）。

この発明によれば、選別装置の異常を検出した場合には、その検出結果に応じて選別装置の下流側の搬送ラインに隣接して設けられている排出装置により搬送ラインから容器を排出することができる。従って、仮に選別装置にトラブルが生じたとしても、容器の搬送ラインを一旦停止することなく不良品の排出ミスや検査装置の故障等のトラブルに対処することができる。

また、本発明の容器の搬送システムにおいて、前記選別装置は、前記容器の良否を検査する検査装置（９）と、前記検査装置の検査結果に応じて前記容器を良品ライン（３）と不良品ライン（４）とに振り分ける振分け装置（１０）とを具備し、前記排出装置は、前記検知装置が前記選別装置の異常として前記良品ライン内に不良品の存在を確認したときに該不良品を該良品ラインから排出してもよい（請求項２）。この態様によれば、不良品が誤って良品ラインに流れてしまう排出ミスに適切に対処することができる。

前記排出装置は、前記良品ライン内の前記不良品の前後に位置する容器（ＢＴ）を該良品ラインから排出してもよい（請求項３）。この態様によれば、排出し損なった容器の前後の容器も併せて排出するので、搬送システムの信頼性をより向上させることができる。

前記選別装置は、前記容器の良否を検査する検査装置（９）と、前記検査装置の検査結果に応じて前記容器を良品ライン（３）と不良品ライン（４）とに振り分ける振分け装置（１０）とを具備し、前記排出装置は、前記検知装置が前記選別装置（５）の異常として前記検査装置の故障等を検知したときに、該排出装置を通過する前記容器（ＢＴ）の全てを前記良品ラインから排出してもよい（請求項４）。検査装置の故障等のトラブルの場合には、良品ライン上に良品と不良品とが混在するおそれがある。従って、この態様によれば、良品ライン上の容器を全て排出することにより良品ラインの安全性を確保することができる。

また、本発明の容器の搬送システムにおいて、前記振分け装置は、前記容器を収める複数のポケット（１１ａ）が外周に形成され、回転可能なホイール（１１）と、前記ポケットに収められた前記容器の保持又はその解除を行い前記ホイールと一体回転可能な保持手段（１２）と、前記検査装置の検査結果に基づいて前記ポケット（１１ａ）に収められた前記容器の保持の解除の位置が異なるように前記保持手段を制御する制御手段（１０ａ）とを具備し、前記良品ライン及び前記不良品ラインが、前記容器（ＢＴ）の保持の解除の位置に対応して前記ホイールの回転経路上にそれぞれ配置されていてもよい（請求項５）。この態様のように、容器を良品と不良品とに振り分ける振分け装置として、いわゆるスターホイール装置を採用すれば、容器の搬送速度を低下させることなく不良品の排出ミスの絶対数を低減することができるので、搬送システムの高速化を図ることができ、更に容器の搬送システム全体としての信頼性も向上する。

本発明によれば、容器の搬送ラインを停止することなく不良品の排出ミスや検査装置の故障等のトラブルに対処することが可能な容器の搬送システムを提供することができる。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係る容器の搬送システムを図１及び図２を参照しながら説明する。図１に示すように、本実施形態に係る容器の搬送システムは、容器としての壜ＢＴを搬送するシステムである。そして、壜ＢＴの搬送ラインとして検査ライン２及び良品ライン３を含む。また、不良品として排除された壜ＢＴを搬送する不良品ライン４を備えている。これらの各ラインはベルトコンベヤーにより構成されており、所定の速度で図中矢印の向きに壜ＢＴを搬送する。更に、本搬送システムは、検査ライン２上に供給される壜ＢＴを良品及び不良品に選別する選別装置５と、この選別装置５の異常を検知する検知装置６と、選別装置５の下流側の良品ライン３に隣接して設けられ、検知装置６の検知結果に応じて壜ＢＴを良品ライン３から排出する排出装置７とを備えている。また、良品ライン３には、エンコーダ８が設けられている。このエンコーダ８は、良品ライン３のベルトコンベアの動きに同期した基準信号ＥＤ１を生成し、これを排出装置７に供給する。

上記選別装置５は、壜ＢＴの良否を検査する検査装置９と、この検査装置９の検査結果に応じて壜ＢＴを上記良品ライン３及び上記不良品ライン４とに振り分ける振分け装置としてのスターホイール装置１０とを備えている。この検査装置９は、エンコーダ９ａより供給される基準信号ＥＤ２を用いてタイミングをとりながら、所定の基準に従って検査ライン２上の壜ＢＴの良否を判定する。そして、壜ＢＴが不良品であると判定した場合には、排出信号ＳＧ１を生成し、これをスターホイール装置１０及び検知装置６に供給する。

一方、スターホイール装置１０は、壜ＢＴを収める複数のポケット１１ａ．．．１１ａが外周に形成され、図中矢印の向きに旋回するホイール１１と、ポケット１１ａに収められた壜ＢＴの保持又はその解除を行いホイール１１と一体回転可能な保持手段としての吸着カップ装置１２．．．１２とを備えている。吸着カップ装置１２は、上記ポケット１１ａ毎に設けられており、壜ＢＴを吸引する吸着カップ１２ａと、この吸着カップ１２ａを駆動する図示しない駆動装置とを備えている。この吸着カップ装置１２は、ポケット１１ａに収められた壜ＢＴを吸着カップ１２ａにより吸引して保持し、又はこの吸引を停止することにより壜ＢＴの保持を解除することができる。この保持及びその解除の制御は制御装置１０ａにより行われる。制御装置１０ａは、図示しない真空源と接続された電磁弁を開閉し、吸着カップ１２ａを負圧又は大気圧に切り替えることにより、上記保持及びその解除の制御を実施する。なお、図１においては、簡略化のため吸着カップ装置１２を５つのみ図示している。また、ポケット１１ａの数も実際の装置よりも少なく図示している。

検知装置６は、良品ライン３上の壜ＢＴの有無を検知する排出確認センサ１３と、この排出確認センサ１３の出力信号等に基づいて排出ミス信号ＳＧ２を生成し、これを排出装置７に供給する制御装置６ａとを備えている。

また、排出装置７は、プッシャ１４と、プッシャ１４を進退可能に駆動するエアシリンダ１５と、エアシリンダ１５に供給する圧縮空気の量を調整する電磁弁１６と、上記検知装置６から供給された排出ミス信号ＳＧ２に基づいて電磁弁１６を制御する制御装置７ａとを備えている。エアシリンダ１５内に圧縮空気が供給されることにより、プッシャ１４は良品ライン３を横切る方向に進む。これにより、排出すべき壜ＢＴを良品ライン３から排出することができる。本実施形態では、排出された壜ＢＴは図中矢印の向きに走行する排出ライン１７上に押し出される。

次に、図２〜図５を参照して、本実施形態に係る容器の搬送システムの動作を説明する。図２は検査装置９の動作を示すフローチャートであり、図３はスターホイール装置１０の動作を示すフローチャートであり、図４は検知装置６の動作を示すフローチャートであり、図５は排出装置７の動作を説明するフローチャートである。これらの装置の動作は本システムの稼動中に繰り返される。

図２に示したように、検査装置９は、まずステップＳ１において検査ライン２上に供給される壜ＢＴに対し、この壜ＢＴが不良品であるか否か判定する。不良品となる基準は、検査装置６の検査内容によって異なる。例えば、検査装置６によって壜ＢＴ内の異物の有無を検査する場合には、異物が検出されたときに当該壜ＢＴは不良品と判定される。このステップＳ１において、不良品と判定されたときは、続くステップＳ２に進み、検査装置６は排出信号ＳＧ１をスターホイール装置１０及び検知装置６に供給し、次の壜ＢＴの検査に備えるため一旦処理を終了する。一方、不良品でないと判定されたときはステップＳ２をスキップして一旦処理を終了する。

図３に示したように、スターホイール装置１０はステップＳ３において、排出信号ＳＧ１を検査装置９から受信したか否かを判定する。排出信号ＳＧ１を受信しないときは、続くステップＳ４に進み、壜ＢＴを良品ライン３に振り分ける。具体的には、制御装置１０ａは、検査ライン２上で保持した当該壜ＢＴを良品ライン３上で保持を解除するように吸着カップ装置１２を制御する。

一方、ステップＳ３において排出信号ＳＧ１の受信を確認したときは、スターホイール装置１０は、次のステップＳ５にて不良品として特定された壜ＢＴを不良品ライン４に振り分ける。具体的には、制御装置１０ａは、排出信号ＳＧ１が入力されると検査ライン２上で保持した当該壜ＢＴを不良品ライン４上で保持を解除するように吸着カップ装置１２を制御する。この制御装置１０ａは、図示しない位相制御回路及びリレー回路により排出信号ＳＧ１を処理した上で、これを制御信号として吸着カップ装置１２に供給するように構成することができる。

スターホイール装置１０による良品及び不良品の振分けは、他の手段に比べて信頼性が高い。しかしながら、壜ＢＴの状態や、スターホイール装置１０の不具合などの理由から不良品として特定された壜ＢＴが不良品ライン４に正しく振り分けられず、当該壜ＢＴが良品ライン３に誤って紛れ込む排出ミスも起こり得る。

そこで、本実施形態に係る搬送システムでは、図４に示したように、検知装置６は良品ライン３上に不良品として特定された壜ＢＴが存在するか否かを判断する。言い換えると、スターホイール装置１０が不良品として特定された壜ＢＴを不良品ライン４に正しく振り分けているか否かを判断する。具体的には、制御装置６ａは、まずステップＳ６において、検査装置９により供給された排出信号ＳＧ１を受信したか否かを判定する。排出信号を受信していない場合は以後の手順をスキップして処理を一旦終了する。一方、排出信号ＳＧ１を受信した場合は、続くステップＳ７にて、スターホイール装置１０が良品ライン３上で壜ＢＴを解放するタイミングで排出確認センサ１３の出力信号を参照し、良品ライン３上の壜ＢＴの有無を確認する。そして、次のステップＳ８において、不良品の壜ＢＴが良品ライン３に存在するか否かを判断する。即ち、スターホイール装置１０により正しい振分けが行われている場合には、上記のタイミングで壜ＢＴの存在は検出されないはずである。一方、振分けが誤っている場合には、上記のタイミングで壜ＢＴの存在が検出されることになる。従って、スターホイール装置１０の異常として、不良品の壜ＢＴが誤って良品ライン３に流れてしまう排出ミスを検知することができる。なお、上記のタイミングは、エンコーダ９ａより生成される基準信号ＥＤ２に基づいて定めることができる。

ステップＳ８において良品ライン３に不良品の存在が確認されたときは、続くステップＳ９に進み、制御装置６ａは排出ミス信号ＳＧ２を生成し、排出装置７に供給する。一方、ステップＳ８において不良品の存在が確認されないときは、スターホイール装置１０による振分けが正しく行われていることになるので、ステップＳ９をスキップして処理を一旦終了する。

排出装置７は、検知装置６により供給される排出ミス信号ＳＧ２に基づいて良品ライン３に紛れ込んだ不良品の壜ＢＴを良品ライン３から排出する。具体的には、図５に示したように、制御装置７ａは、まずステップＳ１０において排出ミス信号ＳＧ２の受信の有無を判断する。排出ミス信号ＳＧ２を受信していない場合は、以後の手順をスキップして処理を一旦終了する。一方、排出ミス信号ＳＧ２を受信した場合には、制御装置７ａは続くステップＳ１１において、エンコーダ８によって供給される基準信号ＥＤに基づいて図示しないシフト回路により所定量シフトし、次のステップＳ１２に進む。この所定量は、排出確認センサ１３により存在が確認された壜ＢＴがプッシャ１４の前を通るまでの時間を基準として定めればよい。

ステップＳ１２においては、制御装置７ａはステップＳ１１にてシフトされたタイミングで電磁弁１６を開弁し、プッシャ１４を良品ライン３を横切る方向に動作させる。これにより、良品ライン３に紛れ込んだ不良品の壜ＢＴを排出ライン１７に押し出し、良品ライン３から当該壜ＢＴを排出する。この制御装置７ａは、図示しない位相制御回路及びリレー回路により排出ミス信号ＳＧ２を処理した上で、これを制御信号として電磁弁１６に供給するように構成することができる。

なお、この不良品の壜ＢＴの排出をより確実にするため、制御装置７ａは、不良品として特定された壜ＢＴの前後の壜ＢＴも良品ライン３から排出するように電磁弁１６を制御してもよい。これにより、搬送システムの信頼性をより向上させることができる。

以上説明した第１実施形態に係る搬送システムによれば、不良品として特定された壜ＢＴが誤って良品ライン３に流れてしまう排出ミスが起きた場合にも、スターホイール装置１０の下流側に設けた検知装置６により排出ミスを確認し、排出装置７により不良品の壜ＢＴを良品ライン３から排出することができるので、スターホイール装置１０の排出ミスに適切に対処することができる。

（第２実施形態）
次に本発明の容器の搬送システムに係る第２実施形態について説明する。本実施形態は、検知装置６が選別装置５の異常として例えば検査装置９の故障等を検知したときに排出装置７を通過する壜ＢＴの全てを良品ライン３から排出するものである。

図１に示したように、本実施形態では、上記検査装置９が排出信号ＳＧ１をスターホイール装置１０及び検知装置６に供給することに加え、故障等により正常な検査ができないときに故障信号ＳＧ３を生成し、これを検知装置６に供給するように構成されている。それ以外の構成は上記第１実施形態と同一構成である。従って、上述した第１実施形態と共通する事項については、重複する説明を省略する。

図６は、本実施形態に係る検知装置６の動作を示すフローチャートである。この図から明らかな通り、検知装置６の動作は、故障信号ＳＧ３の有無を判定するステップＳ１３が加えられている他は上述した第１実施形態の図４と同様である。また、選別装置５（検査装置９、スターホイール装置１０）及び排出装置７の動作も第１実施形態と同様である。

図６に示したように、まずステップＳ１３において、制御装置６ａは、故障信号ＳＧ３の受信の有無を判断する。このステップＳ１３にて故障信号ＳＧ３を検出した場合は、検査装置９が何らかの異常を来たして正常な検査ができない状態にある。そこで、ステップＳ９に進み、排出ミス信号ＳＧ２を生成し、これを排出装置７に供給する。

そして、排出ミス信号ＳＧ２を受信した排出装置の動作は、図５に示した通りである。即ち、制御装置７ａは良品ライン３上の壜ＢＴを排除するように電磁弁１６を制御する。これにより、検知装置６が故障信号ＳＧ３を検出している間は排出ミス信号ＳＧ２が排出装置７に供給され続けることになるので、排出装置７の前を通過する壜ＢＴの全てを良品ライン３から排出することができる。

なお、第２実施形態の変形例として、上述のように排出信号ＳＧ２を利用せずに、検知装置６が故障用排出信号ＳＧ４を生成し、これを排出装置７に供給する。そして、排出装置７は、この故障用排出信号ＳＧ４をエンコーダ８により供給される基準信号ＥＤ１に基づいて所定量シフトし、このシフトされたタイミングで電磁弁１６を開弁してもよい。この場合の所定量は、故障信号ＳＧ３を検知装置６が検知したときに検査装置８を通過した壜ＢＴがプッシャ１４の前を通るまでの時間を基準として定めればよい。

以上説明した第２実施形態に係る搬送システムによれば、良品ライン３上の容器を全て排出することができるので良品ライン３の安全性を確保することができる。

以上、本発明の第１及び第２実施形態に係る容器の搬送システムについて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されない。例えば、上記の実施形態においては、排出装置７に供給される基準信号ＥＤ１として、良品ライン３のベルトコンベアーに設けられたエンコーダ８の信号を用いたが、この代わりに、検査装置９が利用する基準信号ＥＤ２を用いてもよいし、スターホイール装置１０に設けたエンコーダの信号を用いてもよい。

また、上記の実施形態においては、スターホイール装置１０の制御装置１０ａ及び排出装置７の制御装置７ａとして、位相制御回路及びリレー回路等の電気回路を用いたが、これに限定されない。例えば、これらの制御装置をマイクロプロセッサ及びＲＯＭ等を備えたコンピュータユニットとして構成し、所定の制御プログラムをＲＯＭに格納しこれを実行して各制御対象を制御するように構成してもよい。また、他の制御装置についても電気回路で構成しても良いし、上記のようなコンピュータユニットとして構成しても良い。

また、上記の実施形態においては、振分け装置としてスターホイール装置１０を用いた搬送システムとしたが、振分け装置として、例えば検査ライン２上で不良品を検出し、光電センサーとエンコーダによる信号シフトによりタイミングを取り、この不良品を検査ライン２に並走させた不良品ライン４やターンテーブルに押し出すプッシャー式リジェクト装置を用いてもよい。

本発明の実施形態に係る容器の搬送システムの概要を示す図。 本発明の第１実施形態に係る検査装置９の動作を示すフローチャート。 本発明の第１実施形態に係るスターホイール装置１０の動作示すフローチャート。 本発明の第１実施形態に係る検知装置６の動作を示すフローチャート。 本発明の第１実施形態に係る排出装置７の動作を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態に係る検査装置６の動作を示すフローチャート。

符号の説明

２ 検査ライン（搬送ライン）
３ 良品ライン（搬送ライン）
４ 不良品ライン
５ 選別装置
６ 検知装置
７ 排出装置
９ 検査装置
１０ スターホイール装置（振分け装置）
１１ ホイール
１１ａ ポケット
１２ 吸着カップ装置（保持手段）
ＢＴ 壜（容器）

Claims (5)

1. 容器の搬送ラインと、前記搬送ラインに供給される容器を良品又は不良品に選別する選別装置と、前記選別装置の異常を検知する検知装置と、前記選別装置の下流側の前記搬送ラインに隣接して設けられ、前記検知装置の検知結果に応じて前記容器を前記搬送ラインから排出する排出装置とを具備することを特徴とする容器の搬送システム。
2. 前記選別装置は、前記容器の良否を検査する検査装置と、前記検査装置の検査結果に応じて前記容器を良品ラインと不良品ラインとに振り分ける振分け装置とを具備し、
   前記排出装置は、前記検知装置が前記選別装置の異常として前記良品ライン上に不良品の存在を確認したときに該不良品を該良品ラインから排出することを特徴とする請求項１に記載の容器の搬送システム。
3. 前記排出装置は、前記良品ライン上の前記不良品の前後に位置する容器を該良品ラインから排出することを特徴とする請求項２に記載の容器の搬送システム。
4. 前記選別装置は、前記容器の良否を検査する検査装置と、前記検査装置の検査結果に応じて前記容器を良品ラインと不良品ラインとに振り分ける振分け装置とを具備し、
   前記排出装置は、前記検知装置が前記選別装置の異常として前記検査装置の故障等を検知したときに、該排出装置を通過する前記容器の全てを前記良品ラインから排出することを特徴とする請求項１に記載の容器の搬送システム。
5. 前記振分け装置は、前記容器を収める複数のポケットが外周に形成され、回転可能なホイールと、前記ポケットに収められた前記容器の保持又はその解除を行い前記ホイールと一体回転可能な保持手段と、前記検査装置の検査結果に基づいて前記ポケットに収められた前記容器の保持の解除の位置が異なるように前記保持手段を制御する制御手段とを具備し、
   前記良品ライン及び前記不良品ラインが、前記容器の保持の解除の位置に対応して前記ホイールの回転経路上にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の容器の搬送システム。
   

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