JP2015151162A

JP2015151162A - チューブ容器用搬送装置

Info

Publication number: JP2015151162A
Application number: JP2014027066A
Authority: JP
Inventors: 博昭水野; Hiroaki Mizuno; 晃一小坂; Koichi Kosaka; 尚純江目; Naozumi Gonome
Original assignee: Omori Machinery Co Ltd
Current assignee: Omori Machinery Co Ltd
Priority date: 2014-02-15
Filing date: 2014-02-15
Publication date: 2015-08-24
Anticipated expiration: 2034-02-15
Also published as: JP6462216B2

Abstract

【課題】包装システムを構成する処理装置における一度に処理する個数が相違する場合にも、一度に処理する個数をひとまとめにして処理装置に供給することができるチューブ用搬送装置を提供すること。
【構成】チューブ容器１を起立状態で保持するキャリア１６と、キャリアを搬送する搬送路３０と、を備える。キャリアは、チューブ容器を受け取ってから包装箱７１への供給位置に至るまで保持した状態を維持する。キャリアは、相互に独立した状態で複数有し、搬送路は無端状であり、キャリアは、その搬送路に沿って周回し、包装システムを構成する処理装置に至る際に、処理装置に対応した個数で後続から切り離れるように構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、チューブ容器用搬送装置に関するもので、より具体的には、例えば上流側の内容物充填装置で充填処理されたチューブ容器を受け取り、包装箱に供給する包装システムにおける当該チューブ容器を搬送するための装置に関する。

ペーストやクリーム等の粘性の高い液体等の内容物を収納する容器の一つとして、チューブ容器がある。チューブ容器は、軟質合成樹脂等の可撓性素材から構成される筒状の胴部を備え、その胴部の一端を熱シールして封止し、胴部の他端に連続して形成される細径の首部にキャップを装着する構造をとる。

チューブ容器に内容物を充填するには、一般に、キャップを装着しない胴部の一端側が開口し、首部にキャップを装着した状態の中間品を用い、開口した一端側から内容物を供給し、次いで開口した一端を熱シールして封止し、密封する。そして、この種のチューブ容器は、例えば複数個をまとめて包装箱内に収納され、販売店に卸されることが多々ある。

例えば、係るチューブ容器を箱詰めする包装システムでは、チューブ容器を受け取り、所定の経路で搬送し、チューブ容器を包装箱に供給する供給エリアまで搬送する搬送装置がある。また、チューブを搬送する搬送装置として、例えば特許文献１に開示されたチューブ充填装置用フィーダがある。このチューブ充填装置用フィーダは、コンベアに複数のホルダを連結し、各ホルダにチューブを装填するようにしている。ホルダは、コンベアと一体になって公転移動し、各処理装置の設置位置まで順次移動する。これにより、チューブもホルダによって各処理装置の設置位置まで搬送され、そこで所定の処理が行われる。

特表２００２−５４２１２９

特許文献１に開示された搬送装置では、コンベアにホルダが一体的に連結されているため、ホルダの移動経路は、二本の直線状部分とその直線状部分を結ぶ円弧状部分となり、移動経路の自由度が少ない。そして、ホルダはコンベアに一体的に連結されていることから、前後の相対位置等も固定的であり、汎用性に欠ける。

また例えば、包装システムを構成する処理装置における一度に処理する個数が相違することがあり、一度に処理する個数をひとまとめにして処理装置に供給したいという要求もあるが、特許文献１のものでは係る要求に対応できない。

また、特許文献１では、筒状のチューブであり、軸方向に回転しても姿勢は変わらないため、チューブをホルダに挿入するだけでもさほど問題にならないが、例えば、姿勢の方向性が生じるようなチューブ容器を単にホルダに挿入すると、各ホルダ内でのチューブ容器の向きが揃わず、処理装置におけるスムーズな処理が行えないおそれもある。ここで姿勢の方向性は、例えば、胴部の一端を挟み込んで熱シールして密封したチューブ容器のように、シール部が平坦な帯状につぶれた形状を備えると、シール部によるチューブ容器の方向性が生じる。

上述した課題を解決するために、本発明のチューブ容器の検査装置は、（１）内容物が充填されたチューブ容器を包装箱に供給し箱詰めする包装システムに実装されるチューブ容器用搬送装置であって、前記チューブ容器を起立状態で保持するキャリアと、前記キャリアを搬送する搬送路と、を備え、前記キャリアは、前記チューブ容器を受け取ってから前記包装箱への供給位置に至るまで前記保持した状態を維持し、前記キャリアは、相互に独立した状態で複数有し、前記搬送路は無端状であり、前記キャリアは、その搬送路に沿って周回し、前記包装システムを構成する処理装置に至る際に、前記処理装置に対応した個数で後続から切り離れるように構成した。複数のキャリアは、相互に独立して搬送路を移動するので、各処理装置に対し、それぞれ対応する個数のチューブ容器を一括して供給することかできる。また、搬送路を適宜の経路に設定すると、その搬送路に沿ってキャリアひいてはチューブ容器を搬送することができ、包装システムの配置レイアウトの自由度が増す。処理装置は、実施形態では、歪み検査部３５，リーク検査部４２，シール部異常検査部４３，製品供給部７０等に対応する。

（２）前記キャリアの保持は、前記チューブ容器の起立した軸方向を中心とした前記チューブ容器の相対的な回転を阻止するように行うとよい。このようにすると、チューブ容器をキャリアにセットした際の姿勢が、当該受け取りから包装箱へ供給するまで維持される。よって、例えば、チューブ容器をキャリアにセットする際に、その向き・姿勢が同じようにすれば、各処理装置へ供給する際に、各チューブ容器の姿勢をそろえることができ、処理が容易に行えて良い。

（３）前記チューブ容器は、内容物を収納する胴部の一端が熱シールされて封止されたシール部を有し、前記キャリアは、前記チューブ容器の前記シール部と反対側の端部を挿入するための凹部と、その凹部に挿入された前記端部を固定するストッパー機構を備えるとよい。このようにすると、簡単な構成で、チューブ容器を保持できるので好ましい。

（４）前記チューブ容器は、内容物を収納する胴部の一端が熱シールされて封止されたシール部を有し、前記キャリアは、側面に平面状の基準面を有し、複数の前記キャリアは、前記基準面と前記シール部の相対角度が等しい状態で前記保持を行うようにするとよい。基準面は、実施形態では、台座部１７の側面に対応する。長辺側と、短辺側のいずれも基準面となり得る。また、フランジ１８の側面も基準面になり得る。相対角度は、実施形態では、９０度，０度（１８０度）としているが、それ以外の角度でも良い。本発明によれば、キャリアの基準面からチューブ容器の姿勢・向きがわかるので、各処理装置における処理が容易となる。例えば、実施形態のように基準面を搬送方向と平行／直交とし、基準面に対する相対角度も平行／直交にすると、チューブ容器の姿勢を搬送方向に沿った向きに揃えることができ、複数のチューブ容器に対する一括処理も容易に行えるので好ましい。

本発明によれば、キャリアの移動経路の自由度が増し、キャリア間の相対位置関係も自由となり、例えば、包装システムを構成する処理装置における一度に処理する個数が相違する場合にも、一度に処理する個数をひとまとめにして処理装置に供給することができる。

本発明に係るチューブ容器用搬送装置が実装される包装システムの一例を示す平面図である。本発明に係るチューブ容器用搬送装置の好適な一実施形態の概略構成を示している。シール検査装置へチューブ容器を装填する部分の概略構成を示す図である。チューブ容器用搬送装置を構成するキャリアを主に示す拡大図である。（ａ）は待機状態の歪み検査部を示す平面図、（ｂ）は動作状態の歪み検査部を示す平面図である。（ａ）は待機状態のリーク検査部を示す正面図、（ｂ）はその平面図である。（ａ）は動作状態のリーク検査部を示す正面図、（ｂ）はその平面図である。（ａ）はシール部異常検査部を示す正面図、（ｂ）はその平面図である。

以下、本発明の一実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。

図１は、本発明に係るチューブ容器用搬送装置が実装される包装システムの一例を示しており、図２は本発明に係るチューブ容器用搬送装置の好適な一実施形態の概略構成を示している。本実施形態に用いられる包装システムは、チューブ容器の開口した一端側から内容物を充填するとともに当該開口した部位をシールして内容物入りのチューブ容器を製造する機能、製造したチューブ容器を検査する検査機能、展開状態のカートンを組み立てて包装箱を製造する機能、その包装箱に複数個のチューブ容器を収納し、包装箱を閉じる機能等、個々の要素の製造から、組み立てて最終製品を製造するまでの一連の処理を行うためのものである。図は、そのうちの一部の構成を示している。

図における上流側には、チューブ容器検査装置１１が設置される。このチューブ容器検査装置１１の具体的な構成は後述する。処理対象となるチューブ容器１は、軟質合成樹脂等の可撓性素材から構成される筒状の胴部２を備え、その胴部２の一端は、熱シールされてシール部４となり封止される。また、胴部２の他端に連続して形成される細径の首部にキャップ３を装着する構造をとる。キャップ３を外すとともに、胴部２を両側から把持して押しつぶすことで、内容物は首部から外部に押し出される。内容物は、例えば、ペーストやクリーム等の粘性の高い液体などがある。具体的には、例えば、医薬品，化粧品，食料品等がある。

このチューブ容器検査装置１１の上流側には、図示省略する内容物充填装置が配置される。この内容物充填装置は、胴部２のシール部４が開口した状態のチューブ容器の中間品に対し、開口した一端から内容物を充填供給する機能、当該一端を熱シールして封止する機能を備える。この熱シールにより、内容物入りの密封したチューブ容器１が製造される。この内容物入りのチューブ容器１は、チューブ装填部１２によりチューブ容器検査装置１１に供給される。

本実施形態に用いられるチューブ装填部１２は、図２，図３に示すように、さらに上流側の内容物充填装置から、搬出コンベア１３にて搬送姿勢を長手方向として前後に一列に並んだ状態で搬出されてくるチューブ容器１を、五連のバケット１４で順次受け、搬出コンベア１３の搬送方向と直交方向にバケット１４を移動し、装填位置にて移し替え装置（図示省略）にて当該バケット１４内の各チューブ容器１を保持するとともにキャップ３を下にして起立させ、チューブ容器検査装置１１の装填位置で待機しているキャリア１６にセットする。

キャリア１６は、本包装システムにおいてチューブ容器を搬送するチューブ容器用搬送装置２０の構成要素の一つである。キャリア１６は、図４に拡大して示すように、略矩形状の台座部１７の長辺側の下端に外側にそれぞれ突出するフランジ１８を備える。台座部１７の上面中央には、凹部１９を備える。凹部１９の内径は、チューブ容器１のキャップ３の外径と等しいか一回り大きい設定としている。台座部１７には、ストッパー機構２１が設けられ、キャップ３に対する水平方向の保持力を発揮させ、キャップ３を台座部１７の所定位置・角度に固定する。また、台座部１７の長辺側の端部には、中央に平面視Ｖ字状の嵌合凹部が形成されており、各処理装置において位置決め用のピンが嵌合するようになっている。

ストッパー機構２１は、台座部１７の一方の長辺の中央付近に配置したストッパー片２３と、ストッパー片２３を水平面内で移動させストッパー片２３の先端を凹部１９の空間内に進入したり、離脱したりする駆動機構を備える。ストッパー片２３は、帯板状の支持バー２４の中央部位で片持ち支持される。一方、台座部１７の長手方向両端付近で、台座部１７を貫通し、台座部１７の一対の長辺間を連絡するように一組の連結ロッド２５をスラスト方向に移動可能に配置する。そして、一組の連結ロッド２５の一端側に、支持バー２４の両端をそれぞれ接続し、連結ロッド２５の他端側に連結バー２６を接続する。さらに、連結ロッド２５の他端側には、コイルスプリング２７を装着する。駆動機構は、上述したストッパー片２３，支持バー２４，連結ロッド２５，連結バー２６並びにコイルスプリング２７を備える。

コイルスプリング２７の弾性復元力により、連結バー２６を台座部１７から離反する方向に付勢する。この付勢力を受けて、連結ロッド２５，支持バー２４ひいてはストッパー片２３が図４中左側に移動し、ストッパー片２３の先端が凹部１９の空間に進入する。また、連結バー２６を台座部１７に接近する方向に押すと、コイルスプリング２７は圧縮変形し、上記は逆にストッパー片２３の先端が凹部１９の空間から外れる。

チューブ装填部１２は、装填位置にて図示省略のプッシャーにより連結バー２６を台座部１７側に付勢し、ストッパー片２３を後退移動させて凹部１９の空間の外の退避位置に位置させる。この状体で、移し替え装置（図示省略）にてチューブ容器１を保持し、起立させキャップ３を凹部１９内に挿入する。その後、プッシャーを後退させ連結バー２６へ付勢を解除する。これにより、コイルスプリング２７による弾性復元力により、ストッパー片２３の先端が凹部１９の空間内に入り込み、ストッパー片２３とそれに対向する凹部１９の内周面との間でキャップ３を挟み込み保持する。よって、チューブ容器１は、移し替え装置にてキャリア１６の凹部１９内に装填された姿勢、向きを保持し、キャリア１６とともにチューブ容器検査装置１１内を移動する。

また、搬出コンベア１３さらにはバケット１４上におけるチューブ容器１の搬送姿勢は、横たわった状態であり、チューブ容器１のシール部４が概略水平面内に位置した姿勢となる。よって、その状態からチューブ容器１を起立してキャリア１６に装填すると、５個のチューブ容器１が横一列に並んだ状態では、各チューブ容器１のシール部４も、各チューブ容器１の並び方向に沿って一直線上に配置するようになる。実際には、起立させてチューブ容器１のキャップ３をキャリア１６の凹部１９内にあわせた状態で、押し込み装置でチューブ容器１を下方に付勢し、キャップ３を凹部１９内に押し込む。押し込み装置は、チューブ容器１のシール部４を把持する把持部を備え、その把持部でシール部４を把持した状態で押し込む。各チューブ容器１を把持するための５個の把持部の挟む面を同一平面上にしておくことで、把持部により把持された各シール部４は、同一平面上に位置した状態となる。

さらに本実施形態のチューブ容器用搬送装置２０は、一つのチューブ容器１を保持するキャリア１６は、一個一個が独立して移動可能となる。図４に示すように、キャリア１６のフランジ１８の外側面には、ガイド溝１８ａが形成される。このガイド溝１８ａは、第一ベルトコンベアで構成される搬送路３０の両サイドに起立された側壁３１の上方側に設けたガイド板３２と符合し、搬送方向と直交する横方向の移動を規制し、搬送路３０に沿ってキャリア１６が移動するようにしている。すなわち、本実施形態のチューブ容器用搬送装置２０は、係る構成のキャリア１６を多数備え、その多数のキャリア１６が適宜接近・離反し、搬送方向を変えながら所定の経路を巡回する。また、ガイド板３２によってキャリア１６の上下方向の位置も揃えられ、検査精度が高められる。

各キャリア１６は、直接あるいは他のキャリア等を介して間接的に付勢されると、その付勢方向が移動可能で有れば、係る方向に進む。そして、本実施形態では、キャリア１６は複数個が群となった状態で移動し、各装置等の場所へ移動する。また、適宜の個数で切り分けることで、一つの群を構成するキャリア１６の個数は変動する。つまり、本実施形態では、各処理装置では、複数のチューブ容器に対して一括・まとめて処理をするが、個々の処理装置で一度に対応可能な個数が異なる。そこで本実施形態では、一つの群を構成するキャリア１６の個数を適宜変動させることによって、例えば各処理装置における対応可能な最大個数あるいはそれに準ずる個数のチューブ容器１を処理し、効率よく各作業を行うことができる。また、チューブ容器用搬送装置２０は、多数のキャリア１６を無端状の所定の経路で搬送する。チューブ容器用搬送装置２０は、装填位置においでチューブ容器１を受け取り、チューブ容器１を保持したキャリア１６を所定の経路で搬送し、包装箱へチューブ容器１を供給する供給位置にてキャリア１６からチューブ容器１を取り外し、空のキャリア１６を装填位置まで戻す処理を繰り返し行う。

チューブ容器検査装置１１は、チューブ容器１のシール部４のシール状態を検査し、良品のものを下流側の包装ラインに搬出する。チューブ容器検査装置１１内のチューブ容器用搬送装置２０は、空のキャリア１６を搬送し、装填位置に来たら一時停止する。前後に５個並んだ状態で一時停止する（図２，図３中、Ａ参照）。このとき、後続のキャリア１６に対しては、ストッパー等により前進移動を抑止する。よって、一時停止された後続のキャリア１６と、装填位置にある一群のキャリア１６との間には、所定の空間が確保され、分けられる。

チューブ容器１が装填されたならば、Ａ位置にあるキャリア１６は、図示省略するプッシャーにより押され、空のキャリア１６の搬送方向と直交方向に押し出す（図２，図３中、Ａ参照）。押し出しされたチューブ容器１が装填されたキャリア１６は、チューブ装填部１２より離れた側で、上記の空のキャリア１６の搬送方向と平行な方向に搬送する。この搬送は、第一ベルトコンベアにより行う。この第一ベルトコンベアの下流端側が、進行方向を９０度変更する方向変換位置Ｃとなる。

この方向変換位置Ｃでは、上記のＢ位置からの搬送ラインを構成する第一ベルトコンベアの進行方向前方にストッパーが設けられ、五群のチューブ容器１が装填されたキャリア１６の先頭がそのストッパーに当たり方向変換位置Ｃで一時停止する。この方向変換位置Ｃでは、図示省略するプッシャーにより押され、当該第一ベルトコンベアの搬送方向と直交する横方向に押し出される。この方向変換位置Ｃにおける押し出す個数は、先頭から４個としている。

プッシャーにより押し出された四群のキャリア１６は、第一ベルトコンベアと直交方向に延びる第二ベルトコンベア３４上に移し替えられる。よって、Ｂ位置からＣ位置までは第一ベルトコンベア上を縦一列に並んだ状態で搬送されてきたキャリア１６は、第二ベルトコンベア３４により横一列に並んだ状態で搬送され、歪み検査部３５の搬入口近傍に至る。図５に示すように、第二ベルトコンベア３４の搬出端には、ベルト面と面位置か、若干上方に位置する一時貯留用平板４０が配置される。第二ベルトコンベア３４にて搬送されてきたキャリア１６（図５では図示省略）は、一時貯留用平板４０の上に乗って一時停止する。そして、第二ベルトコンベア３４にて搬送されてきた後続のキャリア１６が搬出端に至ると、一時貯留用平板４０の上で一時停止していたキャリア１６は前方に押し出され、第二ベルトコンベア３４の搬出側に、搬送方向が９０度変更された第三ベルトコンベア４１上に移し替えられる。第三ベルトコンベア４１の搬入領域には、ストッパーが設けられ、第三ベルトコンベア４１上に供給された四群のキャリア１６を、当該搬入領域で一時停止させるようになっている。

歪み検査部３５は、第三ベルトコンベア４１の搬入領域に位置して一時停止しているチューブ容器１のシール部４の向きをチェックするための一対の第一センサ３６を備える。第一センサ３６は、シール部４が、同一平面上、同一直線上に揃っているか否かを判断するものである。例えば、透過型の光電センサを所定の間隔をおいて二組配置する。所定の間隔は、例えば、シール部４の肉厚から所定のマージンをおいた距離とするとよい。そのようにすると、例えば、四群のキャリア１６（図５では図示省略）で保持されたチューブ容器１のシール部４が、綺麗に並んでいる場合には、二組の光電センサの各送信側から出力された光はシール部４に当たらず受信側に受信され、歪みが無いと判断される。一方、シール部４が平面内で所定角度以上回転している場合、送信側から出力された光は、当該回転されたシール部４により遮断され、受信されないため、歪みがあると判断される。なお、光電センサは、複数の投光素子及び受光素子を一列に配列したものを用いても良い。

なお、ここで想定している主な歪みは、平面内でチューブ容器が回転しており、シール部４の向きが、後続の各検査部に対して搬送する搬送方向に対して所定角度傾斜している（平行でない）場合である。従って、一組の光電センサとしても、チューブ容器１が回転した場合にはシール部４の両端の一方が光を遮るためよい。

係る歪み検査を行う一対の第一センサ３６は、支持プレート３７の両端に接続される。そして、支持プレート３７は、シリンダ３８のシリンダロッド３８ａに連結される。図５（ａ）に示すように、シリンダロッド３８ａが複動作により本体内に収納された待機位置では、第一センサ３６は第三ベルトコンベア４１の搬入領域から外れている。この状態から、シリンダ３８が往動作してシリンダロッド３８ａが伸張し、一対の第一センサ３６は第三ベルトコンベア４１の搬入側領域側に突出し、一時停止しているキャリア１６に保持されているチューブ容器１のシール部４の向きのチェックを行う。歪みが無いと判定されたならば、第三ベルトコンベア４１上のストッパーが開き、一時停止していたチューブ容器１はキャリア１６とともに第三ベルトコンベア４１上を移動する。また、歪みがあると判定された場合、所定の異常処理を行う。この異常処理は、少なくとも歪み検査部３５や第三ベルトコンベア４１を停止し、例えば作業員が目視等で異常となったチューブ容器を確認し、少なくともそのチューブ容器単体、あるいはキャリア毎取り除いたり、検査対象の四群のものすべてを破棄したりする。また、別の異常処理としては、この搬入領域に位置しているときには取り除かないものの、搬送ラインの適宜の箇所で排出するようにしてもよい。

第三ベルトコンベア４１上には、シール検査装置が設置される。本実施形態では、シール検査装置として、リーク検査部４２とシール部異常検査部４３を備えている。さらに、第三ベルトコンベア４１の下流側端には、不良品排出シュート４４を配置する。この不良品排出シュート４４は、リーク検査部４２やシール部異常検査部４３で異常が検出された不良品のチューブ容器１をキャリア１６から取り外し、落下排出するための経路である。キャリア１６からの取り外しは、例えば位置停止している際に該当するキャリア１６の連結バー２６を台座部１７側に押してストッパー片２３による保持力を解除した状態で、排出装置でチューブ容器１のシール部４を摘んで持ち上げて不良品排出シュート４４まで運び、シール部４を開放することでチューブ容器１を落下させる。

リーク検査部４２は、チューブ容器１の胴部２に対して一定量の荷重をかけ、胴部２の幅変化からシール不良の有無の判別を行う加圧検査ユニットである。例えばシール部４のシールが不完全の場合、荷重をかけることで内部の空気がシール部４から漏れるなどして良品の場合に比べてより多くつぶれることで変化幅が大きくなり、幅は薄くなる。係る変化幅，荷重をかけた状態の胴部２の幅を検知し、良品のときの値を基準値に対して所定のマージンを設定した閾値を超えるか否かにより良否判定を行うようにした。さらにリーク検査部４２は、８個のチューブ容器１をまとめて検査する。

具体的な構成は、図６，図７に示すように、第三ベルトコンベア４１の左右両側にそれぞれ第一加圧手段４５と第二加圧手段４６を対向配置する。これら第一加圧手段４５と第二加圧手段４６により、チューブ容器１の胴部２を両側から挟み込み加圧する。この際、チューブ容器１の外面に対して垂直方向から力が作用するようになっている。第一加圧手段４５は、第一シリンダ５０と、第一シリンダ５０のシリンダロッド５０ａに連結した第一支持台４９と、第一支持台４９に対して接近離反可能に連係した第一加圧板４８を備える。第一加圧板４８と第一支持台４９の間にはスプリング５１を装着する。第一加圧板４８は、チューブ容器１の胴部２に接触可能となる。

第二加圧手段４６は、第二シリンダ５４と、第二シリンダ５４のシリンダロッド５４ａに連結した第二支持台５５と、第二支持台５５に対して接近離反可能に連係した第二加圧板５６を備える。第二加圧板５６と第二支持台５５の間にはスプリング５７を装着する。第二加圧板５６は、チューブ容器１の胴部２に接触可能となる。

さらに、第一加圧手段４５，第二加圧手段４６の上方には、一切のガイドプレート５８を配置する。一対のガイドプレート５８の対向する先端は、チューブ容器１の胴部２の上方に近接する。これにより、第一加圧手段４５と第二加圧手段４６で胴部２に荷重をかけて挟み込んだ際に、倒れるのを抑止する。ガイドプレート５８は、第一加圧手段４５と第二加圧手段４６とでチューブ容器１を加圧したときに、シール不良によって飛び出した内容物の受け皿としての機能を有する。

本実施形態のリーク検査部４２は、図６に示すように、第一加圧板４８，第二加圧板５６が後退してチューブ容器１の胴部２と非接触の待機位置の状態において、歪み検査部３５のチェック済のチューブ容器１が第三ベルトコンベア４１により搬送され、各チューブ容器１が第一加圧板４８，第二加圧板５６の間に位置した状態で一時停止する。このチューブ容器１の一時停止は、適宜位置に設けたストッパーによりキャリア１６の前進を抑止することで行う。

次いで、第一シリンダ５０，第二シリンダ５４が往動作してシリンダロッド５０ａ，５４ａが伸長する。これにより、第一加圧板４８，第二加圧板５６は、互いに接近移動してチューブ容器１の胴部２に接触し、両側から挟み込む。そして、設定された荷重で胴部２を押し込むことで、図７に示すように、胴部２は押し潰されて変形する。また、第一加圧板４８，第二加圧板５６による挟み込みに伴うチューブ容器１側からの反力を受けた場合、第一加圧板４８，第二加圧板５６は、その反力とスプリング５１，５７の弾性とのバランスがとれる位置に変位する。そして、胴部２の幅の変化量或いは押し潰されたときの厚み等からシール不良の有無の判別を行う。

シール部異常検査部４３は、チューブ容器１のシール部４の厚みを測定し、シール不良の有無の判別を行う厚み検査ユニットである。シール部４は、筒状の胴部２の一端を挟み込んで加熱溶融し、熱シールする。熱シールの際に内容物やエアを噛んでしまうとその箇所のシール部４の厚みが厚くなりシール不良となる。係るシール部４の厚さ検知し、良品のときの値を基準値に対して所定のマージンを設定した閾値を超えるか否かにより良否判定を行うようにした。さらにシール部異常検査部４３は、８個のチューブ容器１をまとめて検査する。

具体的な構成は図８に示すように、第三ベルトコンベア４１の上方空間に配置する。すなわち、第三ベルトコンベア４１の外側に、前後に所定の間隔を置いて支柱６１を起立設置し、その支柱６１間に掛け渡した梁部６２の表面に、ガイドレール６３を取り付ける。ガイドレール６３は、第三ベルトコンベア４１の搬送方向と平行に延びるように設置される。このガイドレール６３に、スライダ６４を連結する。スライダ６４は、駆動源６８からの駆動力を受けて、ガイドレール６３に沿って往復運動をし、適宜の位置で停止する。このスライダ６４には、シリンダ６５を取り付ける。このシリンダ６５は、シリンダロッド６５ａが下方に延びるように取付け、スライダ６４と一体になって移動する。そして、シリンダロッド６５ａの先端には、支持板６６が連結され、その支持板６６にシール部４の肉厚を測定するための一対の第二センサ６７が複数組取り付けられる。この第二センサ６７は、チューブ容器１のシール部４の肉厚を測定するためのものである。例えば、対象物、ここではシール部４の表面までの距離を測定する距離センサを用いるとよい。つまり、シール部４を挟んで対向配置される一対の第二センサ６７にて、それぞれが対面するシール部４の表面までの距離ｄ１，ｄ２を測定する。そして、一対の第二センサ６７間の距離Ｄは既知のため、当該距離Ｄから、各第二センサ６７にて求めた距離の総和（ｄ１＋ｄ２）を減算することで、肉厚を求めることができる。

実際にシール部４の肉厚を測定するには、例えばガイドレール６３に沿ってスライダ６４，シリンダ６５を適宜位置に移動するとともに、シリンダ６５を往動作して第二センサ６７を下降移動し、一対の第二センサ６７がシール部４に対向するようにセットする。この状態でシール部４の肉厚を測定し、測定結果に基づいてシールの良否判定を行う。

そして、本実施形態では、四組の第二センサ６７を備えているため、係る処理を前後の位置を変えて二回繰り返すことで、検査対象の８個のチューブ容器１に対する検査が完了する。

リーク検査部４２とシール部異常検査部４３の二段階の検査を経たチューブ容器１は、チューブ容器検査装置１１から搬出され、チューブ容器用搬送装置２０にて次段の製品供給部７０へ移送される。また、上述したようにチューブ容器検査装置１１の搬出側には不良品排出シュート４４が設置されており、リーク検査部４２とシール部異常検査部４３の少なくとも一方で異常・不良品と判定されたチューブ容器１があった場合、８個のチューブ容器１が全て排出される。これにより、不良品だけでなく不良品予備軍の出荷も可及的に防止することができる。また、本実施形態では、異なる二種類の検査を行うことで、不良品をより確実に見付けることができ、誤って不良品が出荷される可能性が可及的に抑制される。

製品供給部７０は、良品と判定されたチューブ容器１を、包装箱７１に移し替える機能を備える。そして、包装箱７１には、合計１０個（２×５）のチューブ容器１を収納する。よって、チューブ容器検査装置１１の下流側に配置されるチューブ容器用搬送装置２０は、一群を構成するキャリア１６の個数を搬送途中で適宜切替え、製品供給部７０では、１０個がまとまるようにしている。具体的には、図２に示すように、Ｄ位置にて前から４個のキャリア１６を切り出し、Ｅ位置で前から５個のキャリアを切り出す。５個ずつ切り出したキャリア群を前後２つで合計１０個のキャリア群となる。

また、製品供給部７０では、１０個のキャリア１６にそれぞれ保持されているチューブ容器１を、５個単位で包装箱７１に移し替える。そして、移し替えが完了し、空のキャリア１６は、１０個単位で搬送され、Ｆ位置にて５個単位に切り分けられ、チューブ装填部１２に至る。

本実施形態のチューブ容器用搬送装置は、各キャリア１６に対するチューブ容器１，シール部４の向きが一定となっている。よって、製品供給部７０にてチューブ容器１を包装箱７１に供給する際にも向き・姿勢を揃えることが簡単に行える。また、Ｅ位置に位置するチューブ容器１は、シール部４が搬送方向と平行になった状態で揃っている。よって、例えばチューブ容器１を包装箱７１内に供給する際に、チューブ容器１を軸周りに４５度回転させると、包装箱７１内でシール部４が傾斜した状態で収納される。通常、シール部４の長さは、チューブ容器１の胴部２の外径よりも長いため、このよう傾斜した状態で収納することで、コンパクトにまとめて収納できるので良い。そして、係る斜めに収納する処理も、Ｅ位置にいる各チューブ容器の向きが揃っているため、簡単に行えるので好ましい。

また、本包装システムでは、チューブ容器１を収納する包装箱７１も、展開状態のカートンを組み立てて製函する。係る製函するための製函装置７３は、チューブ容器検査装置１１の下流側のチューブ容器用搬送装置２０に沿って配置される。そして、ストッカー７４に駒立て状態で集積された展開状体のカートナー７５を一枚ずつ取り出し、搬送途中で蓋部が開口した包装箱７１を製函し、製品供給部７０に送る。そして、その包装箱７１に所定数のチューブ容器１を収納したなら、蓋部を閉じてシールし、チューブ容器入の包装箱７１を製造する。

１チューブ容器
２胴部
３キャップ
４シール部
１１チューブ容器検査装置
１２チューブ装填部
１３搬出コンベア
１４バケット
１６キャリア
１７台座部
１８フランジ
１８ａガイド溝
１９凹部
２０チューブ容器用搬送装置
２１ストッパー機構
２３ストッパー片
２４支持バー
２５連結ロッド
２６連結バー
２７コイルスプリング
３０搬送路
３１側壁
３２ガイド板
３４第二ベルトコンベア
３５歪み検査部
４１第三ベルトコンベア
４２リーク検査部
４３シール部異常検査部
７０製品供給部
７１包装箱
７３製函装置

Claims

内容物が充填されたチューブ容器を包装箱に供給し箱詰めする包装システムに実装されるチューブ容器用搬送装置であって、
前記チューブ容器を起立状態で保持するキャリアと、
前記キャリアを搬送する搬送路と、
を備え、
前記キャリアは、前記チューブ容器を受け取ってから前記包装箱への供給位置に至るまで前記保持した状態を維持し、
前記キャリアは、相互に独立した状態で複数有し、
前記搬送路は無端状であり、前記キャリアは、その搬送路に沿って周回し、前記包装システムを構成する処理装置に至る際に、前記処理装置に対応した個数で後続から切り離れるように構成したことを特徴とするチューブ容器用搬送装置。
前記キャリアの保持は、前記チューブ容器の起立した軸方向を中心とした前記チューブ容器の相対的な回転を阻止するように行うことを特徴とする請求項１に記載のチューブ容器用搬送装置。
前記チューブ容器は、内容物を収納する胴部の一端が熱シールされて封止されたシール部を有し、
前記キャリアは、前記チューブ容器の前記シール部と反対側の端部を挿入するための凹部と、その凹部に挿入された前記端部を固定するストッパー機構を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載のチューブ容器用搬送装置。
前記チューブ容器は、内容物を収納する胴部の一端が熱シールされて封止されたシール部を有し、
前記キャリアは、側面に平面状の基準面を有し、
複数の前記キャリアは、前記基準面と前記シール部の相対角度が等しい状態で前記保持を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のチューブ容器用搬送装置。