JP2015134653A - サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤにおける自動原点復帰システム - Google Patents

Abstract

【課題】角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤのサーボ原点消失の際に原点を迅速に自動復帰できるシステムを提供する。【解決手段】同一平面上を互いに平行に対向して回転送行する一段又は多段の一対のエンドレスチェーンと、その駆動スプロケットと、該スプロケットを保持する駆動軸及び従動軸と、前記エンドレスチェーンに等間隔に取り付けられ角筒状容器を挟持しうるキャリアホルダとを備えたサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤにおいて、スプロケット上に設置されたドグと、ドグ検出用光電センサと、キャリアホルダ確認用光電センサと、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させ、キャリアホルダ確認用光電センサがキャリアホルダの有無を検出することで前記所定位置が原点であるか判定し、原点ではないと判定した場合には再度上記動作、判定を繰り返させる制御手段とを備える。【選択図】図３

Description

本発明は、サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤ、すなわち、角筒状容器のサイズに対応したホールドサイズに変更可能である容器搬送コンベヤにおける自動原点復帰システムに関する。

一般に角筒状容器を搬送する容器搬送コンベヤとしては、エンドレスチェーンが巻き掛けられたスプロケットと該スプロケットを支持する駆動軸及び従動軸とを備え、前記エンドレスチェーンに複数の容器ホルダが等間隔で取り付けられており、チェーンが充填装置及びシール装置を含む装置群を順次経由する容器搬送経路を有したものが知られている。前記コンベヤにおいて、容器を挟持する容器ホルダは、充填装置及びシール装置等の所定の作動位置に正確に停止させる必要があり、特に、数種類の角筒状容器の大きさに対応できる角筒状容器搬送コンベヤにおいては、容器外形角寸に適合したサイズに容器ホルダを調整し、かつ、該容器ホルダの中心位置を変えないことが、種々の装置群を正確に作動させるために重要である。従来、容器ホルダのホールドサイズ調整作業には、まずエンドレスチェーンを保持する駆動軸及び従動軸をコンベヤの進行方向と直交する方向に水平移動させてコンベヤの対向間隔を調整し、次に角筒状容器の角隅部を挟持する挟持片の前後間隔を調整することによって、容器ホルダのホールドサイズを調整する方法が行われていた。

サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤにおける角筒状容器を挟持する挟持片の前後間隔を調整する方法として、一対のエンドレスチェーンコンベヤの同一進行側を同一平面上に対向させて平行に配置し、該エンドレスチェーン間に搬送レールを設置し、各エンドレスチェーンに互いに対応させ、定間隔で搬送方向に前後一組のキャリアを取り付け、該キャリアの挟持片で有底カートンが自然状態で捻れて水平面がひし形状に変形して形成される各角のうち、鋭角部に対応する対角２角隅部を挟持して直進搬送する装置において、前記キャリアの挟持片が取り付けられたエンドレスチェーンを互いに反対方向へ同一長さ進退させることによって、キャリアの挟持片の前後間隔を調整する方法が知られている（特許文献１参照）。

また、一対のエンドレスチェーンコンベヤを同一平面上に平行対向させて配置し、各エンドレスチェーンに定間隔で設けたキャリアの挟持片で角筒状容器の４角隅部を挟持して直進搬送するサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤにおいて、左右のエンドレスチェーンを互いに反対方向へ同一長さ進退させ、対角２角隅部に位置する挟持片の前後間隔を調整し、該対角２角隅部の挟持片で角筒状容器を挟持する容器搬送コンベヤ（特許文献２、特許文献３参照）や、一対のエンドレスチェーンコンベヤを同一平面上に平行対向させて配置し、各エンドレスチェーンに定間隔で設けたキャリアの挟持片で角筒状容器の４角隅部を挟持して直進搬送する装置において、前角隅部を挟持する前側挟持片と後角部を挟持する後側挟持片とをそれぞれ別のエンドレスチェーンに取り付け、該エンドレスチェーンを互いに反対方向に同一位相分だけ進退させることによって、キャリアの挟持片の前後間隔を調整する方法も知られている（特許文献３、特許文献４参照）。

さらに、サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤとして、同一平面上を互いに平行に対向して回転送行する一段又は多段の一対のエンドレスチェーンと、該エンドレスチェーンが巻き掛けられたスプロケットと、該スプロケットを保持する駆動軸及び従動軸と、前記エンドレスチェーンに等間隔に取り付けられ角筒状容器を挟持しうる容器ホルダとを備えている容器搬送コンベヤにおいて、前記一対のエンドレスチェーンを互いに平行対向させたまま、前記駆動軸及び従動軸を前記一対のエンドレスチェーンの仮想中心線の位置が変わらないように斜移動させることによって、前記容器ホルダの中心位置を変えることなく、角筒状容器サイズに対応したホールドサイズに変更可能である角筒状容器搬送コンベヤも知られている（特許文献５参照）。

その他、スプロケットホイールに設置された調整回転軸が近点ドグスイッチの設置位置を通過すると、スプロケットが所定角度の回転を行い停止する搬送装置（特許文献６参照）や、コンベアチェーンに同期したドグを光電センサで検出し、パレットの位置決めを行うことができるワークの供給・取出方法（例えば、特許文献７参照）も提案されている。

特開平１０−１８１７１８号公報 特開平１０−１８１７１７号公報 特開２０００−７２２１６号公報 特開２０００−５３２２４号公報 特開２００４−１４９３１４号公報 特開２０１０−３７０２９号公報 特開２００１−３０１９４５号公報

上記特許文献１〜５等に開示されたサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの停止後再搬送開始時等のサーボ原点消失の際に行う原点復帰の方法として、従来はアンローダ部を基準としキャリアホルダとマンドレルとの芯を手動にて寸動調整し、原点を手動で書き込んでいた。この方法は、原点が復旧するまでに非常に多くの時間を要し、迅速な自動復帰ができないという問題があった。本発明の課題は、サーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤ、特にサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤのサーボ原点消失の際に原点を迅速に自動復帰できるシステムを提供することにある。

本出願人は、同一平面上を互いに平行に対向して回転送行する四段の一対のエンドレスチェーンと、該エンドレスチェーンが巻き掛けられたスプロケットと、該スプロケットを保持する駆動軸及び従動軸と、前記エンドレスチェーンに等間隔に取り付けられ角筒状容器を挟持しうる容器ホルダとを備え、角筒状容器サイズに対応したホールドサイズに変更可能であるサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤを備えた液体充填機を製造している。かかるサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤでは設計時、充填機の幅の問題により、リンクが１４個かかる大きさのスプロケットを使用し、キャリアホルダ１ピッチにつきリンクが４個進む仕様であり、ドグを検出するためにスプロケット１回転でリンクが１４個進み、キャリアホルダが３．５ピッチ（半ピッチ搬送）進んでいることになる。スプロケット２回転目でリンクがさらに１４個（合計２８個）進み、キャリアホルダが７ピッチ（正規搬送）進んでいることになる。このように、キャリア搬送１ピッチでスプロケットが１／３．５回転するため（キャリアホルダとスプロケットが一対一の関係ではない）、正規搬送位置と半ピッチ搬送位置の２種類があり、場合分けを行う必要が生じる。そこで、キャリアホルダを検出する光電センサが必要になってくるが、角寸兼用キャリアでは角寸ごとにキャリアホルダの幅が違い、角寸ごとに停止位置が異なることから、キャリアホルダと光電センサによりホルダ停止させようとすると、角寸ごとに光電センサが必要になりコストもかかり、また、調整も困難となる。

本発明者らは、サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの従動側スプロケット上にドグを設置し、該ドグを検出するドグ検出用光電センサと、キャリアホルダ確認用のキャリアホルダ確認用光電センサを配設し、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させ、キャリアホルダ確認用光電センサがキャリアホルダの有無を検出することで前記所定位置が原点（正規搬送位置）であるか判定し、原点ではない半ピッチ搬送位置と判定した場合には再度上記動作、判定を繰り返させる制御手段を備えることで、サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤのサーボ原点消失の際に迅速に原点が自動復帰できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、
（１）同一平面上を互いに平行に対向して回転送行する一段又は多段の一対のエンドレスチェーンと、該エンドレスチェーンが巻き掛けられたスプロケットと、該スプロケットを保持する駆動軸及び従動軸と、前記エンドレスチェーンに等間隔に取り付けられ角筒状容器を挟持しうるキャリアホルダとを備えたサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤにおける原点自動復帰システムであって、
対向する一対のスプロケット上に設置されたドグと、該ドグを検出するドグ検出用光電センサと、対向する一対のキャリアホルダ確認用のキャリアホルダ確認用光電センサと、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させ、キャリアホルダ確認用光電センサがキャリアホルダの有無を検出することで前記所定位置が原点であるか判定し、原点ではないと判定した場合には再度上記動作、判定を繰り返させる制御手段とを備えたことを特徴とする原点自動復帰システムや、
（２）角筒状容器搬送コンベヤが、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させた際、正規の搬送位置（原点）、又は半ピッチズレた搬送位置に停止することを特徴とする上記（１）記載の原点自動復帰システムや、
（３）角筒状容器搬送コンベヤが、角筒状容器を挟持するキャリアホルダの中心位置を変えることなく、角筒状容器サイズに対応したホールドサイズに変更可能であることを特徴とする上記（１）又は（２）記載の原点自動復帰システムや、
（４）制御手段が、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出後、設定された補正量さらにキャリアホルダを移動させた後、サーボモータを停止させることを特徴とする上記（３）記載の原点自動復帰システムや、
（５）ドグが、従動側スプロケット上に設置されていることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれか記載の原点自動復帰システムや、
（６）上記（１）〜（５）のいずれか記載の原点自動復帰システムを備えたサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤや、
（７）上記（６）記載のサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤを備えた液体充填包装機に関する。

本発明によると、サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤ等のサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤにおける迅速な原点自動復帰が可能になる。例えば、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させ、キャリアホルダ確認用光電センサがキャリアホルダの有無を検出することで前記所定位置が原点であるか判定し、原点ではないと判定した場合には再度上記動作、判定を繰り返させる制御手段を備えているので、スプロケット一回転により送り出される搬送チェーンのリンク数が、キャリアホルダが１ピッチ動くのに必要な搬送チェーンのリンク数の整数倍ではない場合でも、原点自動復帰が可能になる。

本発明のサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤを備えた液体充填包装機の全体図である。 本発明の搬送サーボ自動原点合わせフローチャート図である。 本発明の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの従動側スプロケットの概要平面図である。 （ａ）正規の搬送停止位置（原点）の状態 （ｂ）半ピッチ搬送停止位置の状態 本発明の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの従動側スプロケットの概要側面図である。 本発明の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの駆動側スプロケットの概要正面図である。

本発明の原点自動復帰システムは、同一平面上を互いに平行に対向して回転送行する一段又は多段の一対のエンドレスチェーン（搬送チェーン）と、該エンドレスチェーンが巻き掛けられたスプロケットと、該スプロケットを保持する駆動軸及び従動軸と、前記エンドレスチェーンに等間隔に取り付けられ角筒状容器を挟持しうるキャリアホルダ（容器ホルダ）とを備えたサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤ、好適には、角筒状容器を挟持するキャリアホルダの中心位置を変えることなく、角筒状容器サイズに対応したホールドサイズに変更可能である角筒状容器搬送コンベヤ（以下、「サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤ」という場合がある）、例えば特許文献１〜５のいずれかに記載されているような従来公知のサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤに適用され、対向する一対の従動側又は駆動側のスプロケット、好ましくは従動側スプロケット上に設置されたドグと、該ドグを検出するドグ検出用光電センサと、キャリアホルダ確認用の対向する一対のキャリアホルダ確認用光電センサと、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させ、キャリアホルダ確認用光電センサがキャリアホルダの有無を検出することで前記所定位置が原点であるか判定し、原点ではないと判定した場合には再度上記動作、判定を繰り返させる制御手段とを備える。本発明の原点自動復帰システムは、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させた際、正規の搬送位置（原点）、又は半ピッチズレた搬送位置に停止するサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤに特に好適に適用することができる。例えば、ドグを検出するためにスプロケット１回転でキャリアホルダが３．５ピッチ（半ピッチ搬送）進み、スプロケット２回転目でキャリアホルダが７ピッチ（正規搬送）進む、正規搬送位置と半ピッチ搬送位置の２種類があるサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤに特に好適に適用することができる。

より具体的には、キャリアホルダが正規の搬送位置（原点）に停止した場合に、キャリアホルダ確認用光電センサが進行方向後側（あるいは進行方向前側）のキャリアホルダ有りを検出し、キャリアホルダが半ピッチズレた搬送位置に停止した場合にキャリアホルダ確認用光電センサが進行方向前側（あるいは進行方向後側）のキャリアホルダ無しを検出するか、あるいは、キャリアホルダが正規の搬送位置（原点）に停止した場合に、キャリアホルダ確認用光電センサが進行方向後側（あるいは進行方向前側）のキャリアホルダ無しを検出し、キャリアホルダが半ピッチズレた搬送位置に停止した場合にキャリアホルダ確認用光電センサが進行方向前側（あるいは進行方向後側）のキャリアホルダ有りを検出するように、キャリアホルダ確認用光電センサを設けることが好ましい。

上記サーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤに適用する場合、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させる際、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出後、設定された補正量さらにキャリアホルダを移動させた後、サーボモータを停止させることが必要となる。サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出後、設定された補正量さらにキャリアホルダを移動させるように補正量を予め設定しておくことにより、キャリアホルダの複数の角寸位置に対応できる。

以下、図面を参照して、本発明におけるサーボモータ駆動の角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤにおける原点自動復帰システムの態様を説明する。図１は、本発明の原点自動復帰システムを有する角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤを備えた二列充填包装の液体充填包装機の全体図であり、この図１により当該液体充填包装機の全体的な流れについて説明する。図２は、本発明の搬送サーボ自動原点合わせフローチャート図である。また、図３は、本発明における角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの従動側スプロケット（４）の概要平面図であり、図４は、本発明における角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの従動側スプロケット（４）の概要側面図である。図５は、本発明における角寸兼用角筒状容器搬送コンベヤの駆動側スプロケットの概要正面図である。なお、本発明において、前後とはコンベヤによる搬送方向（進行方向）とその反対側（退行方向）を表し、左右とは搬送方向に向かってその左右の側を表し、上下とは水平面における高さの高低を表す。

図１及び図３〜５に示すように、液体充填包装機の２列のカートンマガジン部（１）にカートン（Ｃ）が積重ねられており、カートン（Ｃ）がボトム成型マンドレル（２）に供給される。ボトム成型マンドレル（２）によりカートン（Ｃ）のボトムが成型され、アンローダ部（３）位置でバキュームヘッドによりカートン底面を吸着し、下方のサーボモータ（Ｍ）駆動の対向する一対の搬送チェーン（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）を有するキャリッジコンベアへ移載する。キャリッジコンベアに移載されたカートン（Ｃ）は、搬送チェーンに等間隔に取り付けられ角筒状容器を挟持しうるキャリアホルダにより挟持されて後方排出側に移送される。後方排出側には、左右一対の対向する駆動側スプロケット（５）が設置されており、その各々は、ベルト（４２）と駆動側回転軸（４１）によりサーボモータ（Ｍ）と連動している。このように、排出側のスプロケットが駆動側スプロケット（５）、前方供給側のスプロケットが従動側スプロケット（４）として構成されている。

液体充填包装機の口栓挿入部（７）にて、口栓供給装置から供給された口栓を切り出し、カートン（Ｃ）に仮装着した後、口栓溶着部（８）にて、カートン（Ｃ）に仮装着された口栓は超音波シールにて接着される。次いで、カートンクリーナ部（９）にて、カートン（Ｃ）内にエアーを間欠噴射すると同時に、その内側に設けたノズルによってエアーが吸引される。１次トップブレーカ部（１０）にて、三角形状のウイングによりカートントップ部に折りくせをつけ、充填部（１１）にて、カートンを押上げながら液体の充填が行われる。第１の２次トップブレーカ部（１２）にて、三角形状のウイングによりカートントップ部に再度折りくせをつけ、第２の２次トップブレーカ部（１３）にて、へら形状のウイングによりカートントップ部に再度折りくせをつける。トップヒータ部（１４）にて、カートントップ部表面にコーティングされているポリエチレンを熱風で軟化させ、カートントップ部の圧着シールがトップシール部（１５）にて行われる。そして、上記液体充填包装機は、４種類（６０角、７０角、８５角、９５角）の容器に適用可能となるように、角筒状容器を挟持するキャリアホルダの中心位置を変えることなく、角筒状容器サイズに対応したホールドサイズに変更可能である角筒状容器搬送コンベヤとして構成され、角寸変更作業を行うことができる仕様となっている。

図４に示されるように、対向する各々の充填機基台（３３）上に支持体（３２）が立設され、支持体（３２）には従動側支持軸（３１）が取り付けられ、該従動側支持軸（３１）には第１〜第４の従動側スプロケット（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が回転自在に取り付けられている。この従動側スプロケット（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）の各々には、同一平面上を互いに平行に対向して回転送行する一対のエンドレスチェーンとして構成される第１〜第４の搬送チェーン（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）が巻き掛けられ、図３〜図５に示されるように、左側の第１搬送チェーン（２３ａ）と第４搬送チェーン（２３ｄ）とのリンクには第３キャリアホルダ（２２ｃ）が略垂直に取付けられ、左側の第２搬送チェーン（２３ｂ）と第３搬送チェーン（２３ｃ）とのリンクには第１キャリアホルダ（２２ａ）が略垂直に取付けられている。同様に、右側の第１搬送チェーン（２３ａ）と第４搬送チェーン（２３ｄ）とのリンクには第２キャリアホルダ（２２ｂ）が略垂直に取付けられ、右側の第２搬送チェーン（２３ｂ）と第３搬送チェーン（２３ｃ）とのリンクには第４キャリアホルダ（２２ｄ）が略垂直に取付けられている。

図５に示されるように、対向する各々の充填機基台（３３）上に支持体（４３）が立設され、支持体（４３）にはサーボモータ（Ｍ）が取り付けられている。サーボモータ（Ｍ）の駆動力が４２（ベルト）により駆動側回転軸（４１）に伝えられ、第１〜第３駆動側スプロケット（５ａ〜５ｃ）を回転させ、この第１〜第３駆動側スプロケット（５ａ〜５ｃ）には、前記４段の一対の搬送チェーン（２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ）が巻き掛けられており、前述したように、左側の第１搬送チェーン（２３ａ）と第４搬送チェーン（２３ｄ）とのリンクには第３キャリアホルダ（２２ｃ）が略垂直に取付けられ、左側の第２搬送チェーン（２３ｂ）と第３搬送チェーン（２３ｃ）とのリンクには第１キャリアホルダ（２２ａ）が略垂直に取付けられている。同様に、右側の第１搬送チェーン（２３ａ）と第４搬送チェーン（２３ｄ）とのリンクには第２キャリアホルダ（２２ｂ）が略垂直に取付けられ、右側の第２搬送チェーン（２３ｂ）と第３搬送チェーン（２３ｃ）とのリンクには第４キャリアホルダ（２２ｄ）が略垂直に取付けられており、かかるキャリアホルダ（２２）によりカートン（Ｃ）の角隅部は挟持され、カートン（Ｃ）がカートン底部ガイド（４４）上を摺動しながら搬送される。

本発明における角筒状容器搬送コンベヤは、図５に示される対をなす充填機基台（３３）がスライド可能、すなわち、図４に示される従動側スプロケット（４）の従動側支持軸（３１）を固定する支持体（３２）、及び、図５に示される駆動側スプロケット（５）の駆動側回転軸（４１）を固定する支持体（４３）を有する充填機基台（３３）が、容器の移送方向と直交する方向に互いに一体的に離間するようにスライド可能に構成されている。

左側の第１搬送チェーン（２３ａ）及び第４搬送チェーン（２３ｄ）に取付けられた第３キャリアホルダ（２２ｃ）は、第１駆動側スプロケット（５ａ）及び第３駆動側スプロケット（５ｃ）によりそれぞれ進退動作を行い、左側の第２搬送チェーン（２３ｂ）と第３搬送チェーン（２３ｃ）とに取付けられた第１キャリアホルダ（２２ａ）は第２駆動側スプロケット（５ｂ）により進退動作を行う。同様に、右側の第１搬送チェーン（２３ａ）及び第４搬送チェーン（２３ｄ）に取付けられた第２キャリアホルダ（２２ｂ）は、第１駆動側スプロケット（５ａ）及び第３駆動側スプロケット（５ｃ）によりそれぞれ進退動作を行い、右側の第２搬送チェーン（２３ｂ）と第３搬送チェーン（２３ｃ）とに取付けられた第４キャリアホルダ（２２ｄ）は第２駆動側スプロケット（５ｂ）により進退動作を行う。角寸変更時はサーボモータ（Ｍ）を停止させ、動力につながっている、第１駆動側スプロケット（５ａ）及び第３駆動側スプロケット（５ｃ）を固定し、第２駆動側スプロケット（５ｂ）を手動にて動かし、第１キャリアホルダ（２２ａ）及び第４キャリアホルダ（２２ｄ）のみを進退させることにより、第１キャリアホルダ（２２ａ）と第３キャリアホルダ（２２ｃ）、及び第２キャリアホルダ（２２ｂ）と第４キャリアホルダ（２２ｄ）のそれぞれの進行方向の間隔を変更することができる。

図３や図４に示されるように、対向する一対の従動側スプロケット（４ａ）上にドグ（２１）が設置され、ドグ（２１）を検出するドグ検出用光電センサ（６ａ）と、キャリアホルダ（２２）を検出する対向する一対のキャリアホルダ確認用光電センサ（６ｂ）がそれぞれ支持体（３２）に設置されている。

次に、図２と図３により、自動原点復帰動作について説明する。タッチパネルにて、自動原点合わせ開始スイッチを押すと、サーボモータ（Ｍ）が自動で正転し、それに伴い正転する駆動側スプロケット（５）に付随して従動側スプロケット（４）も正転する。ここで正転とは、搬送チェーン（２３）を容器供給側から排出側へと移動させる方向に回転させることを意味する。そして、ドグ検出用光電センサ（６ａ）が従動側スプロケット（４）に取り付けられたドグ（２１）を検出すると、いったんサーボモータ（Ｍ）を停止させることにより、キャリアホルダ（２２）はサーボプログラムにより設定された補正量だけ移動して所定位置で停止する。補正量は特定の角寸、例えば８５角の場合に、０ｍｍあるいは５ｍｍなど適宜設定することができる。

上記液体充填包装機のサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤでは、充填機の幅の制約により、図３に示されるように、搬送チェーンのリンクが１４個巻き掛けられる大きさのスプロケットが使用されており、キャリアホルダ（２２）１ピッチにつきリンクが４個進む仕様となっており、ドグ（２１）を検出するためにスプロケット１回転でリンクが１４個進み、キャリアホルダ（２２）が３．５ピッチ（半ピッチ搬送）進むことになる。スプロケット２回転目でリンクがさらに１４個（合計２８個）進み、キャリアホルダ（２２）が７ピッチ（正規搬送）進むことになる。このように、キャリア搬送１ピッチでスプロケットが１／３．５回転するため（キャリアホルダとスプロケットが一対一の関係ではない）、正規搬送位置（図３ａ）と半ピッチ搬送位置（図３ｂ）の２種類があり、図３（ｂ）に示すように、半ピッチ搬送位置で止まる場合がある。

６０ｍｍ×６０ｍｍの６０角や７０ｍｍ×７０ｍｍの７０角の容器に充填する場合、キャリアホルダ確認用光電センサ（６ｂ）が第１キャリアホルダ（２２ａ）や第２キャリアホルダ（２２ｂ）を検知し、出力信号が“ＯＮ”の場合、原点位置と判断し、自動で原点書き込みを行い自動原点合わせが完了する。他方、キャリアホルダ確認用光電センサ（６ｂ）が第１キャリアホルダ（２２ａ）や第２キャリアホルダ（２２ｂ）を検知することなく、出力信号が“ＯＦＦ”の場合、もう一度最初のサーボ正転移動によりドグ（２１）を検出するところからはじまり、キャリアホルダ確認用光電センサ（６ｂ）が第１キャリアホルダ（２２ａ）や第２キャリアホルダ（２２ｂ）を検知し、出力信号が“ＯＮ”の場合、原点位置と判断し、自動で原点書き込みを行い自動原点合わせが完了する。

また、８５ｍｍ×８５ｍｍの８５角や９５ｍｍ×９５ｍｍの９５角の容器に充填する場合、キャリアホルダ確認用光電センサ（６ｂ）が第１キャリアホルダ（２２ａ）や第２キャリアホルダ（２２ｂ）を検知することなく、出力信号が“ＯＦＦ”の場合、原点位置と判断し、自動で原点書き込みを行い自動原点合わせが完了する。他方、キャリアホルダ確認用光電センサ（６ｂ）が第１キャリアホルダ（２２ａ）や第２キャリアホルダ（２２ｂ）を検知し、出力信号が“ＯＮ”の場合、もう一度最初のサーボ正転移動によりドグ（２１）を検出するところからはじまり、キャリアホルダ確認用光電センサ（６ｂ）が第１キャリアホルダ（２２ａ）や第２キャリアホルダ（２２ｂ）を検知することなく、出力信号が“ＯＦＦ”の場合、原点位置と判断し、自動で原点書き込みを行い自動原点合わせが完了する。

次に、上記サーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤにおける角寸変更、例えば８５角から７０角に角寸変更する場合について説明する。まず、対向する充填機基台（３３）を、容器搬送方向と直交する方向の中心がズレないように、その間隔を１５ｍｍ互いに近づけた後、右側の充填機基台（３３）における第２駆動側スプロケット（５ｂ）を、第４キャリアホルダ（２２ｄ）が１５ｍｍ後退するまで回転させると同時に、左側の充填機基台（３３）における第２駆動側スプロケット（５ｂ）を、第１キャリアホルダ（２２ａ）が１５ｍｍ前進するまで回転させる。この操作により、第１キャリアホルダ（２２ａ）と第３キャリアホルダ（２２ｃ）、及び第２キャリアホルダ（２２ｂ）と第４キャリアホルダ（２２ｄ）のそれぞれの進行方向の間隔が７０ｍｍとなる。その後、容器搬送方向の中心が８５角の場合と一致するように、左側の充填機基台（３３）における駆動側スプロケット（５）を、第１キャリアホルダ（２２ａ）と第３キャリアホルダ（２２ｃ）が共に７．５ｍｍ後退（実際には１周−７．５ｍｍ前進）するまで回転させると同時に、右側の充填機基台（３３）における駆動側スプロケット（５）を、第２キャリアホルダ（２２ｂ）と第４キャリアホルダ（２２ｄ）が共に７．５ｍｍ前進するまで回転させることにより、７０角の中心が角寸変更前の８５角の中心と一致する。

なお、８５角の原点を基準、すなわちドグ検出時における搬送チェーンの停止位置が原点（補正量０ｍｍ）となるようにサーボプログラムを設定しておいた場合、８５角から７０角に角寸変更したとき、その中心位置は変わらないが、角寸変更前と比べて、左側の搬送チェーンは７．５ｍｍ前進しており、反対に右側の搬送チェーンは７．５ｍｍ後退していることから、７０角の原点復帰に際しては、ドグを検出後に設定された補正量さらに搬送チェーン（キャリアホルダ）を移動させる必要がある。例えば、８５角の原点を基準（補正量０ｍｍ）とする場合、角寸ごとの理論的な原点復帰のための補正量は、図３の上側に示される左側のスプロケット（４）においては、ドグの検出時から６０角では進行方向に１２．５ｍｍ、７０角では進行方向に７．５ｍｍ、９５角では後退方向に５ｍｍとなり、図３の下側に示される右側のスプロケット（４）においては、６０角では後退方向に１２．５ｍｍ、７０角では後退方向に７．５ｍｍ、９５角では進行方向に５ｍｍとなる。

なお、液体充填包装機の組み立て当初の初期設定時や、チェーンのたるみによる原点の再設定時には、目視により手動で原点書き込みを予め行うことが好ましい。

本発明は、充填包装機の分野において有用である。

１・・・カートンマガジン部
２・・・ボトム成型マンドレル
３・・・アンローダ部
４・・・従動側スプロケット
４ａ・・・第１従動側スプロケット ４ｂ・・・第２従動側スプロケット
４ｃ・・・第３従動側スプロケット ４ｄ・・・第４従動側スプロケット
５・・・駆動側スプロケット
５ａ・・・第１駆動側スプロケット ５ｂ・・・第２駆動側スプロケット
５ｃ・・・第３駆動側スプロケット
６・・・原点復帰用光電センサ
６ａ・・・ドグ検出用光電センサ ６ｂ・・・キャリアホルダ確認用光電センサ
７・・・口栓挿入部
８・・・口栓溶着部
９・・・カートンクリーナ部
１０・・・１次トップブレーカ部
１１・・・充填部
１２・・・第１の２次トップブレーカ部
１３・・・第２の２次トップブレーカ部
１４・・・トップヒータ部
１５・・・トップシール部
２１・・・ドグ
２２・・・キャリアホルダ
２２ａ・・・第１キャリアホルダ
２２ｂ・・・第２キャリアホルダ
２２ｃ・・・第３キャリアホルダ
２２ｄ・・・第４キャリアホルダ
２３・・・搬送チェーン
２３ａ・・・第１搬送チェーン ２３ｂ・・・第２搬送チェーン
２３ｃ・・・第３搬送チェーン ２３ｄ・・・第４搬送チェーン
３１・・・従動側支持軸
３２・・・支持体
３３・・・充填機基台
４１・・・駆動側回転軸
４２・・・ベルト
４３・・・支持体
４４・・・カートン底部ガイド
Ｍ・・・サーボモータ
Ａ・・・アンローダ中心部
Ｃ・・・カートン

Claims (7)

1. 同一平面上を互いに平行に対向して回転送行する一段又は多段の一対のエンドレスチェーンと、該エンドレスチェーンが巻き掛けられたスプロケットと、該スプロケットを保持する駆動軸及び従動軸と、前記エンドレスチェーンに等間隔に取り付けられ角筒状容器を挟持しうるキャリアホルダとを備えたサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤにおける原点自動復帰システムであって、
   対向する一対のスプロケット上に設置されたドグと、該ドグを検出するドグ検出用光電センサと、対向する一対のキャリアホルダ確認用のキャリアホルダ確認用光電センサと、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させ、キャリアホルダ確認用光電センサがキャリアホルダの有無を検出することで前記所定位置が原点であるか判定し、原点ではないと判定した場合には再度上記動作、判定を繰り返させる制御手段とを備えたことを特徴とする原点自動復帰システム。
2. 角筒状容器搬送コンベヤが、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出することでキャリアホルダを所定位置に停止させた際、正規の搬送位置（原点）、又は半ピッチズレた搬送位置に停止することを特徴とする請求項１記載の原点自動復帰システム。
3. 角筒状容器搬送コンベヤが、角筒状容器を挟持するキャリアホルダの中心位置を変えることなく、角筒状容器サイズに対応したホールドサイズに変更可能であることを特徴とする請求項１又は２記載の原点自動復帰システム。
4. 制御手段が、サーボモータ正転中にドグ検出用光電センサがドグを検出後、設定された補正量さらにキャリアホルダを移動させた後、サーボモータを停止させることを特徴とする請求項３記載の原点自動復帰システム。
5. ドグが、従動側スプロケット上に設置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか記載の原点自動復帰システム。
6. 請求項１〜５のいずれか記載の原点自動復帰システムを備えたサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤ。
7. 請求項６記載のサーボモータ駆動の角筒状容器搬送コンベヤを備えた液体充填包装機。

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