JP3137908U - 製品用搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 格段に簡素化された構造によって経済的に製造することができ、しかも製品の供給間隔に拘わらず、ベルトコンベア上に連続的に供給された加工食品などの円柱状製品を、順次所望の停止位置に正確に停止し、所定の速度で効率的に回転駆動することができる新たな製品搬送技術を提供する。
【解決手段】 円柱状製品Ｐを直立、一列状に搬送可能であり、自動制御機構２によって自動停止、搬送再開可能なベルトコンベア３と、その左右外側直近の所定高さ位置夫々に、搬送路中央に向けた先端に位置規制用ローラー６を配してなる一対の位置規制用エアシリンダー５，５、および、それより上流がわの真横位置に、同じ位置規制用ローラー６を配してなる一対の補助エアシリンダー７，７を設け、何れかの位置規制用ローラー６に回転駆動機構８が組み込まれてなる製品用搬送装置１である。
【選択図】 図１

Description

この考案は、工場内の製造ラインとして設置される搬送装置に関するものであり、特に搬送途中の製品に各種プリントや印字、シールの貼り付け、あるいは品質検査などを自動で行う機能を付加可能な製品用搬送装置を製造する分野は勿論のこと、その輸送、保管、組み立ておよび設置に必要となる設備、器具類を提供、販売する分野から、それら資材や機械装置、部品類に必要となる素材、例えば、木材、石材、各種繊維類、プラスチック、各種金属材料等を提供する分野、それらに組み込まれる電子部品やそれらを集積した制御関連機器の分野、各種計測器の分野、当該設備、器具を動かす動力機械の分野、そのエネルギーとなる電力やエネルギー源である電気、オイルの分野といった一般的に産業機械と総称されている分野、更には、それら設備、器具類を試験、研究したり、それらの展示、販売、輸出入に係わる分野、将又、それらの使用の結果やそれを造るための設備、器具類の運転に伴って発生するゴミ屑の回収、運搬等に係わる分野、それらゴミ屑を効率的に再利用するリサイクル分野などの外、現時点で想定できない新たな分野までと、関連しない技術分野はない程である。

（着目点）
我が国内における消費者は、近年の国内外で生産された様々な加工食品によって引き起こされた健康被害や、消費期限の改竄問題などの顕著化によって、食品安全への関心がこれまで以上の高まりを見せており、こうした食品衛生管理への期待に応えるべく、食品加工業界では、製造・搬送工程中の製品に自動的に賞味期限を印字するプリント技術や、容器の僅かな損傷や異常を見逃さず、自動的に発見、排除する検査技術など、広範に亘る新技術を導入して食品安全の確保に努めている。

（従来の技術）
このような加工食品の製品管理に欠かせない技術として、例えば特開平１１−２７１２３９号公報に開示された「ガラス容器本体のひびの検出器」発明のように、ガラス容器を所定の方向に向けて検査ステーションまで搬送するコンベアを有し、ガラス容器を検査ステーションにてガラス容器の軸線の周りで回転させる回転体、および、回転するガラス容器の本体のひびを検出する検査組立体が設け、コンベア上を連続的に搬送される複数のガラス容器を順次検査ステーションに供給し、その軸線周りに回転させて、全周のひびを検査可能とした技術や、特開２００６−３２１５６９号公報「回転位置決め装置」発明として提案されているもののように、３個のワークを同時に把持してコンベアの搬送方向へ送る把持手段と、把持された３個のワークを鉛直中心軸まわりに回転させる回転手段と、回転させられる各ワークが一定方向に向いた時に停止させる停止手段と、把持されたワークの上昇又は倒れを規制する規制手段とを有するものとし、下へいくに従って細くなるテーパ形状のワークであっても、把持されたワークが回転中に上昇するのを規制手段により規制でき、複数のワークの軸芯周り位置（角度）を連続的に一定方向に向けて位置決めし、後に続く工程の効率を高めるようにしたものなどが散見される。

前者の「ガラス容器本体のひびの検出器」発明は、ガラス容器を一個ずつ検査ステーションへ順次搬送するのに、コンベアの進行方向に添って並び、ガラス容器係合、移送用の一対のコロをガラス容器の供給間隔置き毎に設けなければならず、これらのコロの配置を基準に各ガラス容器の搬送間隔、および検査ステーションの停止位置が規制されるものとなっており、そのためコンベア上にガラス容器を供給するときには、各一対のコロ間毎にガラス容器が一個ずつ正確に配置されなければ、検査ステーション上に正確に供給出来なくなり、正確な検査ができないという欠点があったし、後者の「回転位置決め装置」発明は、コンベア上に一列状に供給された複数のワークを、先頭から順次、一度に３個ずつ把持手段によってコンベア進行方向左右がわから挟持し、把持手段に設けられた回転手段および停止手段にて、各ワークの周回り方向を位置決めするものであるが、各ワークを把持手段に供給する前段階に、スターホイールによって各ワークを一定間隔に配列しておく必要があり、その分コンベア全長が長くなる上、スターホイールを設置し、適正な回転速度で正常に動作し、当該回転位置決め装置全体に調和のとれた作動が得られるよう調整しなければならず、生産ラインの複雑化やメンテナンス性の悪化を招くという欠点をもっていた。
（１）特開平１１−２７１２３９号公報 （２）特開２００６−３２１５６９号公報

（問題意識）
上述したとおり、従前までに提案のあるベルトコンベア上を移送する加工食品の全周検査装置や、加工食品用容器の周回り位置決め装置などは、何れも検査ステーションや把持手段に到達する前段階の内に、加工食品の容器やワークを、所定の間隔置きに正確に配列しておかなければ正確な検査や、回転位置決め動作が得られないという欠点を有しており、こうした供給間隔制御のための工程を追加することによって生産ラインが延長され、工数や設備、経費の増大を招き、製品価格を高騰させてしまうという結果を招いているというのが実情であり、それら以外の装置を利用しようとする場合にも、これらと同等の作業を実現するには、さらに複雑な生産ラインを追加、採用せざるを得なかった。

（考案の目的）
そこで、この考案は、格段に簡素化した構造によって経済的に製造することができ、しかも製品の供給間隔に拘わらず、ベルトコンベア上に連続的に供給された加工食品などの円柱状製品を順次所望の停止位置に正確に停止し、所定の速度で効率的に回転駆動することができる新たな製品搬送技術の開発はできないものかとの判断から、逸速くその開発、研究に着手し、長期に渡る試行錯誤と幾多の試作、実験とを繰り返してきた結果、今回、遂に新規な構造の製品用搬送装置を実現化することに成功したものであり、以下では、図面に示すこの考案を代表する実施例と共に、その構成を詳述することとする。

（考案の構成）
図面に示すこの考案を代表する実施例からも明確に理解されるように、この考案の製品用搬送装置は、基本的に次のような構成から成り立っている。
即ち、円柱状製品を直立、一列状に搬送可能であって、自動制御機構によって搬送の一時的な自動停止および搬送の自動再開を可能とするようにしたベルトコンベアと、該ベルトコンベア搬送路の左右外側直近の所定高さ位置夫々から、対峙状且つ水平状に同ベルトコンベア搬送路巾中央方向に向けた伸縮作動を可能とし、その伸縮作動は、互いの先端同士の離反距離が、当該円柱状製品直径よりも大きい間隔から、最接近間隔ではやや狭い対峙距離となる間隔までのストロークに規制してなり、先端には夫々垂直軸周りに回転可能とする位置規制用ローラーを配してなる一対の位置規制用エアシリンダーと、それら一対の位置規制用エアシリンダーに対して当該円柱状製品直径よりもやや狭い間隔を隔てた同ベルトコンベア搬送路上流がわとなる真横位置で、同位置規制用エアシリンダーと同じストロークに規制した伸縮作動を可能とし、先端にも夫々同じくした位置規制用ローラーを配してなる一対の補助エアシリンダーとを有し、当該ベルトコンベアの下流がわ所定位置に各一対の位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが配備された上、同ベルトコンベアによって搬送されてくる先頭の円柱状製品の所定位置通過を認識したセンサーの信号で作動する自動制御機構によって同ベルトコンベアの搬送を自動停止させ、該ベルトコンベア上の所定位置に停止した当該円柱状製品に向け、夫々一対とした位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが共に作動するようにし、夫々の位置規制用ローラーを円柱状製品側面所定位置４箇所に当接させて同円柱状製品を包囲状のままに仮固定すると共に、４箇所に当接する位置規制用ローラーの中の少なくとも１個の位置規制用ローラーに組み込んである回転駆動機構の作動によって所定速度の回転駆動をさせ、当該円柱状製品をその停止位置の円柱状製品軸芯周りに水平回転させ、所定角度の回転を終えると、それら全ての位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーを当該円柱状製品から解放し、同時に当該ベルトコンベアの搬送を自動再開し得るものとした構成を要旨とする製品用搬送装置である。

この基本的な構成からなる製品用搬送装置を、より具体的なものとして示すと、円柱状製品を直立、一列状に搬送可能であって、自動制御機構によって搬送の一時的な自動停止および搬送の自動再開を可能とするようにしたベルトコンベアと、該ベルトコンベア搬送路の左右外側直近上下二つの所定高さ位置夫々から、対峙状且つ水平状に同ベルトコンベア搬送路巾中央方向に向けた伸縮作動を可能とし、その伸縮作動は、互いの先端同士の離反距離が、当該円柱状製品直径よりも大きい間隔から、最接近間隔ではやや狭い対峙距離となる間隔までのストロークに規制してなり、先端には夫々垂直軸周りに回転可能とする位置規制用ローラーを配してなる左右一対、且つ上下一組の位置規制用エアシリンダーと、それら左右一対、上下一組の位置規制用エアシリンダーに対して当該円柱状製品直径よりもやや狭い間隔を隔てた同ベルトコンベア搬送路上流がわとなる真横位置で、同位置規制用エアシリンダーと同じストロークに規制した伸縮作動を可能とし、先端にも夫々同じくした位置規制用ローラーを配してなる左右一対、上下一組の補助エアシリンダーとを有し、当該ベルトコンベアの下流がわ所定位置に各左右一対、且つ上下一組の位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが配備された上、同ベルトコンベアによって搬送されてくる先頭の円柱状製品の所定位置通過を認識したセンサーの信号で作動する自動制御機構によって同ベルトコンベアの搬送を自動停止させ、該ベルトコンベア上の所定位置に停止した当該円柱状製品に向け、夫々一対とした位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが共に作動するようにし、夫々の位置規制用ローラーを円柱状製品側面所定位置８箇所に当接させて同円柱状製品を包囲状のままに仮固定すると共に、８箇所に当接する位置規制用ローラーの中の少なくとも１個の位置規制用ローラーに組み込んである回転駆動機構の作動によって所定速度の回転駆動をさせ、当該円柱状製品をその停止位置の円柱状製品軸芯周りに水平回転させ、所定角度の回転を終えると、それら全ての位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーを当該円柱状製品から解放し、同時に当該ベルトコンベアの搬送を自動再開し得るものとした構成からなる製品用搬送装置となる。

以上のとおり、この考案の製品用搬送装置によれば、従前までは、ベルトコンベア上を流れる製品に自動的に印字、シールの貼り付け、検査などを行う場合に使用される自動位置決め装置や自動検査装置は、その装置に製品を供給する直前までに、複数個の製品を適正な間隔に整列しなければ正常な動作を得ることができず、しかもこれを解決するために、生産ラインを延長し、整列供給用の自動機械を追加設置しなければならないという欠点をもっていたが、ベルトコンベア搬送路の左右外側直近の所定高さ位置夫々に位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが配備し、該ベルトコンベア搬送路上の所定位置に停止した円柱状製品に向け、夫々の位置規制用ローラーを突出して円柱状製品側面所定位置４箇所に当接させて同円柱状製品を包囲状のままに仮固定するよう動作可能なものとしたことにより、従前まで不可欠とされてきた整列供給用の自動機械の追加が不要となり、ベルトコンベア搬送路上に、縦列状に連続供給される円柱状製品を、その配列間隔に拘わらず、所定位置に正確に停止することが可能となり、しかも円柱状製品の４箇所に当接する位置規制用ローラーの中の少なくとも１個の位置規制用ローラーに組み込んである回転駆動機構の作動により、当該円柱状製品をその停止位置の円柱状製品軸芯周りに所定速度で水平回転させ、所定角度の回転を可能としてあり、搬送ラインを延長せずに高精度位置決めによる印字、シール貼りなどの各種加工作業や各種検査作業などを実現化し、円柱状製品の連続位置決めおよび回転制御に要する作業工数を大幅に短縮し、設備および経費を削減して従前までの問題を一挙に解決することができるという秀れた特徴が得られるものである。

加えて、左右一対の位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーを、上下二つの所定高さ位置夫々に配したものでは、上下寸法の長い瓶や缶などの円柱状製品の上下合計８個所に、各位置規制用ローラーを当接して、停止位置にて包囲状のままに仮固定するものとなり、円柱状製品の位置決め停止および水平回転動作を一段と安定させ、より高速で高精度な制御を実現化することができるという効果を発揮するものとなる。

そして、左右一対の位置規制用エアシリンダーの各位置規制用ローラー同士を、該搬送停止位置の中心から等しい距離に達するよう突出量を規制したものとし、ベルトコンベア搬送路上を移送されて来る円柱状製品の中心が、所望する搬送停止位置の中心に高精度に一致するよう誘導、位置決め可能となり、作業精度や検査精度を格段に向上することができるという特徴が得られる。

上記したとおりの構成からなるこの考案の実施に際し、その最良もしくは望ましい形態について説明を加えることにする。
ベルトコンベアは、複数の円柱状製品を直立、一列状に搬送可能であり、搬送の一時的な自動停止および搬送の自動再開を可能とする機能を果たし、円柱状製品のズレや転倒を生じない程度の適正な速度で安定稼働可能であって、先頭の円柱状製品の所定位置進入または通過を認識可能なセンサー、ならびに先頭の円柱状製品の所定位置進入または通過を認識したセンサーが出力する信号に基づき、同ベルトコンベアの搬送を瞬時に自動停止させ、停止位置における作業を終えて位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが、各位置規制用ローラーで包囲していた先頭の円柱状製品を解放した後に、搬送を自動再開させる自動制御機構を設けたものとしなければならず、駆動機構やベルト構造などは特に制限を受けるものではなく、既存のもの、あるいは今後開発される新たな構造のものを採用することが可能である。

自動制御機構は、当該製品用搬送装置の少なくともベルトコンベアの搬送、望ましくは製品用搬送装置全体の統合的作動を司り、一連の搬送、停止、製品の位置決め、製品の回転、加工、検査、搬送再開などの作業の全てを自動的に作業可能とする機能を果たすものであり、例えばベルトコンベアの駆動源への電力供給を制御可能とした各種制御部品とすることが可能であるほか、ベルトコンベアに近接設置されたセンサーに連動させたマイコンやパソコン、その外の集積回路、増幅器、リレー回路など、当該製品用搬送装置の各部を適正、且つ安全に自動制御可能とするものであれば、何れの制御機構をも採用することが可能である。

センサーは、ベルトコンベアによって搬送されてくる先頭の円柱状製品の所定位置進入または通過を認識したときに、自動制御機構に向けて自動的に、検知信号を出力するという機能を果たし、接触、非接触に拘わらず、円柱状製品の所定位置進入または通過を認識可能なものとしなければならず、リミットスイッチ、赤外線センサー、可視光線センサー、レーザーセンサー、画像センサー、マイクロウェブセンサーなど様々なものを使用することが可能であり、円柱状製品の水平移動だけでなく、垂直軸芯周りの水平回転量を検知する機能を兼ね備えたもの、または、後述する実施例に示すよう、円柱状製品用の検査装置を兼ねたものとすることなどが可能であり、さらに、それら必要なセンサー機能毎に、個別のセンサーを追加することなど、多様な設置構造が可能である。

位置規制用エアシリンダーは、ベルトコンベア上を所定位置まで移動し、自動停止させた先頭の円柱状製品の側面を、補助エアシリンダーと共に包囲状として、所定速度の回転を可能とするよう仮固定し、所定角度の回転を終えた後に円柱状製品の包囲を解くよう動作するという機能を果たし、同様の機能を果たすものであれば油圧シリンダーや機械式伸縮部品などに変更することも可能であり、円柱状製品の側面に接触する先端に、垂直軸周りに回転可能な位置規制用ローラーを配したものとしなければならず、また、左右一対の位置規制用エアシリンダーは、ベルトコンベア搬送路上を移送されて来る円柱状製品の中心が、所望する搬送停止位置の中心に一致するように誘導、位置決め可能とし、互いの位置規制用ローラー同士を、該搬送停止位置の中心から等しい距離に達するよう、その突出量および突出圧力を規制したものとすべきである。

補助エアシリンダーは、その基本的構造が位置規制用エアシリンダーと同じものであってベルトコンベア上を所定位置まで移動し、自動停止させた先頭の円柱状製品の側面を、位置規制用エアシリンダーと共に包囲状として所定速度の回転を可能とするよう仮固定し、所定角度の回転を終えた後に円柱状製品の包囲を解くよう動作するという機能を果たすものであり、円柱状製品の側面に接触する先端に、垂直軸周りに回転可能な位置規制用ローラーを装着したものとしなければならず、位置規制用ローラーによって正確に位置決めされた円柱状製品の側面に、左右から同等の（円柱状製品を移動可能な）所定圧力を加え、互いの圧力が均衡する位置まで突出するよう設定することができる。

位置規制用ローラーは、位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーの各ピストンロッド先端が直立姿勢の円柱状製品の側面に達したときに垂直軸芯周り回転自在に接触し、各複数個による囲い込み状の押圧動作によって円柱状製品の位置決めを可能とする機能を果たし、複数個設けられた中の少なくとも１個に、円柱状製品の垂直軸芯周りの時計回り方向か、または同垂直軸芯周りの反時計回りかの少なくとも何れか一方に、所定速度で回転駆動可能とする回転駆動機構を有するものとしなければならず、少なくとも該回転駆動機構を有するローラーの周壁面には、円柱状製品の側面に回転駆動力を効率的に伝達できるよう、天然ゴム製や、軟質合成樹脂製、軟質発泡合成樹脂製などの、製品側面の表面を保護できる程度の柔軟性をもつ、摩擦係数の高い素材製のリング、パイプ、タイヤなどを一体的に、または着脱可能に装着したものとするのが望ましい。

回転駆動機構は、位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーの少なくとも１個の位置規制用ローラーを、円柱状製品の垂直軸芯周りの時計回り方向か、または同垂直軸芯周りの反時計回りかの少なくとも何れか一方に、所定速度で回転駆動し、円柱状製品をその軸芯周りに水平回転可能とする機能を果たし、ピストンロッド先端と位置規制用ローラーの垂直軸との間に設けたステッピングモーター、超音波モーター、エアモーター、油圧モーター、その他の各種駆動源の中の何れかからなるものとすることができ、電力、圧縮エア、油圧などの供給配線や配管類を接続可能なものとし、必要に応じて減速器やブレーキ部品などを設けたものとすることが可能であり、当該製品用搬送装置の起動中に亘って常時回転駆動しているよう設定したものや、円柱状製品との接触圧力を検知可能な圧力センサーを有し、円柱状製品との接触を感知したときに自動的に回転駆動し、接触圧力が検知されないときに回転を自動停止するよう設定したものとすることができる外、自動制御機構から統合的制御を受けて他部品と調和、連動するよう設定されたものとすることができる。
以下では、図面に示すこの考案を代表する実施例と共に、その構造について詳述することとする。

図１の製品用搬送装置の製品自動停止位置の平面図、図２の製品用搬送装置の製品搬送状態の正面図、図３の製品を一時的に自動停止した製品用搬送装置の平面図、図４の製品を一時的に自動停止した製品用搬送装置の正面図、図５の製品に所定角度の回転を与える製品用搬送装置の平面図、図６の位置規制用エアシリンダーを後退させた製品用搬送装置の平面図、図７の位置規制用エアシリンダーを前進させた製品用搬送装置の平面図に示す事例は、この考案の代表的なものであって、ベルトコンベア３と該ベルトコンベア３搬送路の左右外側直近上下二つの所定高さ位置に設置される左右一対、且つ上下一組の位置規制用エアシリンダー５，５，……、および補助エアシリンダー７，７，……とから成り立っている。

即ち、円柱状製品Ｐ，Ｐ，……を直立、一列状に搬送可能であって、自動制御機構２によって搬送の一時的な自動停止および搬送の自動再開を可能とするようにしたベルトコンベア３と、該ベルトコンベア３搬送路の左右外側直近上下二つの所定高さ位置夫々から、対峙状且つ水平状に同ベルトコンベア３搬送路巾中央方向に向けた伸縮作動を可能とし、その伸縮作動は、互いの先端同士の離反距離が、当該円柱状製品Ｐ直径よりも大きい間隔から、最接近間隔ではやや狭い対峙距離となる間隔までのストロークに規制してなり、先端には夫々垂直軸周りに回転可能とする位置規制用ローラー６を配してなる左右一対、且つ上下一組の位置規制用エアシリンダー５，５，……と、それら左右一対、上下一組の位置規制用エアシリンダー５，５，……に対して当該円柱状製品Ｐ直径よりもやや狭い間隔を隔てた同ベルトコンベア３搬送路上流がわとなる真横位置で、同位置規制用エアシリンダー５，５，……と同じストロークに規制した伸縮作動を可能とし、先端にも夫々同じくした位置規制用ローラー６を配してなる左右一対、上下一組の補助エアシリンダー７，７，……とを有する

そして、このベルトコンベア３の下流がわ所定位置に各左右一対、且つ上下一組の位置規制用エアシリンダー５，５，……および補助エアシリンダー７，７，……が配備された上、同ベルトコンベア３によって搬送されてくる先頭の円柱状製品Ｐの所定位置Ｓ通過を認識したセンサー４の信号で作動する自動制御機構２によって同ベルトコンベア３の搬送を自動停止させ、該ベルトコンベア３上の所定位置Ｓに停止した当該円柱状製品Ｐに向け、夫々一対とした位置規制用エアシリンダー５，５，……および補助エアシリンダー７，７，……が共に作動するようにし、夫々の位置規制用ローラー６，６，……を円柱状製品Ｐ側面所定位置８箇所に当接させて同円柱状製品Ｐを包囲状のままに仮固定すると共に、８箇所に当接する位置規制用ローラー６，６，……の中の少なくとも１個の位置規制用ローラー６に組み込んである回転駆動機構８の作動によって所定速度の回転駆動をさせ、当該円柱状製品Ｐをその停止位置Ｓの円柱状製品Ｐ軸芯周りに水平回転させ、所定角度の回転を終えると、それら全ての位置規制用エアシリンダー５，５，……および補助エアシリンダー７，７，……を当該円柱状製品Ｐから解放し、同時に当該ベルトコンベア３の搬送を自動再開し得るものとした製品用搬送装置である。
以下には、この考案に包含する、ガラス製一升瓶の瓶詰め製品である円柱状製品Ｐ，Ｐ，……の瓶のひび、割れ、欠けおよびラベル類の貼り付け位置などの異常を検知する自動検査装置として、瓶詰め製品用検査ラインの一部を形成する製品用搬送装置１について説示する。

当該製品用搬送装置１のベルトコンベア３は、図１および図２中に示すよう、複数本の例えば一升瓶である円柱状製品Ｐ，Ｐ，……の連続的供給を受け、各円柱状製品Ｐ，Ｐ，……を直立、一列状に移送可能であって、前後の製造工程および搬送過程の繋がりを円滑にし、且つ最小、最短の設置スペースに留めるよう、搬送路長・幅を設定し、図示しない駆動力源によって所定の一定速度で搬送可能なものとしており、付属させたマイコン、リレー回路、またはそれらと同等の自動制御を可能とする装置からなる自動制御機構２より出力されるコンベア制御信号を受け、搬送の一時的な自動停止および搬送の自動再開を行うものとしている。

該ベルトコンベア３搬送路上の幅中央の適所に、図１中に二点鎖線円で示すよう、円柱状製品Ｐ用の一時的な所定位置Ｓを設定し、同所定位置Ｓの中心Ｃより僅かに搬送路、下流がわであって所定位置Ｓ範囲内となる位置の、搬送路左右外側直近の、一升瓶である円柱状製品Ｐの、ボトムないしネック根元付近までの円筒状胴体範囲の上下端付近に対峙する夫々の高さ位置から、搬送路巾中央に各ピストンロッド５０，５０，……を向けた、位置規制用エアシリンダー５，５，……を水平姿勢に設置し、左右上下合計４個所に配した各ピストンロッド５０，５０，……は、それら各先端に垂直軸芯周りに回転自在な位置規制用ローラー６を軸着したものとし、各位置規制用ローラー６，６，……が、所定位置Ｓ付近に停止した円柱状製品Ｐの周壁面に平面接円状に当接する位置まで突出し、且つ、同所定位置Ｓに停止した円柱状製品Ｐの直径よりも左右外がわまで後退するようストローク設定されたものとし、その突没動作は、自動制御機構２より出力される位置規制用エアシリンダー５，５，……制御信号によって図示しないエアーコンプレッサーに繋がる配管の電磁弁を自動的に制御するものとしている。

また、同ベルトコンベア３搬送路上の同所定位置Ｓの中心Ｃより僅かに搬送路、上流がわとなる所定位置Ｓ範囲内の適所であって、搬送路左右外側直近の、一升瓶である円柱状製品Ｐの、円筒状胴体範囲の上下端付近であり、当該位置規制用エアシリンダー５，５，……各位置規制用ローラー６，６，……に夫々対峙する各高さ位置、左右上下合計４個所には、各先端に垂直軸芯周りに回転自在な位置規制用ローラー６，６，……を軸着した各ピストンロッド７０，７０，……を、搬送路巾中央に向けた補助エアシリンダー７，７，……が水平姿勢に設置されたものとし、同補助エアシリンダー７，７，……の各位置規制用ローラー６，６，……が、所定位置Ｓ付近に停止した円柱状製品Ｐの周壁面に、当該位置規制用エアシリンダー５，５，……の各位置規制用ローラー６，６，……と共に、同円柱状製品Ｐを包囲する態勢となるよう対峙して平面接円状に当接する位置まで突出、仮固定し、且つ、同所定位置Ｓに停止した円柱状製品Ｐの直径よりも左右外がわまで後退するようストローク設定されたものとし、その突没動作は、自動制御機構２より出力される補助エアシリンダー７，７，……制御信号によって、図示しないエアーコンプレッサーに繋がる電磁弁が自動的に制御されるようになっている。

各位置規制用ローラー６，６，……は、夫々のピストンロッド５０，５０，……，７０，７０，……の突出により、円柱状製品Ｐ側面所定位置の上下合計８箇所に当接して同円柱状製品Ｐを包囲状のままに仮固定する場合に、夫々が該搬送停止位置Ｓの中心Ｃから等しい距離に達するよう、夫々の突出量を規制すると共に、互いの突出圧力を同一に設定し、水平方向の力が均衡するように調整されたものとしており、それら合計８個所の位置規制用ローラー６，６，……の中、何れか上下一組に、自動制御機構２からの制御信号を受けて垂直軸芯周り所定方向に、一定の速度で回転（図５中の黒塗り矢印に示す）駆動可能な図示しないパルスモーターからなる回転駆動機構８を有するものとする。

そして、図１および図２中に示すよう、ベルトコンベア３の所定位置Ｓ中心Ｃの左右何れか一方の外側直近には、画像検査用デジタルカメラからなるセンサー４を、その撮影用対物レンズを所定位置Ｓ中心Ｃに向けた姿勢に設置し、その撮影信号を自動制御機構２に出力するよう接続されたものとし、該画像検査用デジタルカメラからなるセンサー４は、円柱状製品Ｐが所定位置Ｓ中心Ｃに進入したことを検出可能であり、また、同中心Ｃ周りに一定速度で回転する円柱状製品Ｐのデジタル画像を自動的に撮影し、その撮影信号を自動制御機構２に出力するよう設定されたものとしている。

（実施例１の作用）
以上のとおりの構成からなるこの考案の製品用搬送装置１は、起動した直後、自動制御機構２から制御信号を自動出力することにより、図１および図２中に示すように、各補助エアシリンダー７，７，……のピストンロッド７０，７０，……を、円柱状製品Ｐの通過可能位置まで後退させ、位置規制用エアシリンダー５，５，……のピストンロッド５０，５０，……を、各位置規制用ローラー６，６，……が所定位置Ｓまで移動してきた円柱状製品Ｐの側面所定位置上下４個所に接触する位置まで自動的に突出させた待機状態となる。

そして、ベルトコンベア３搬送路の上流がわから、同図１および図２中の白抜き矢印に示すよう、図示しない上流がわ製造ラインなどから複数本の一升瓶である円柱状製品Ｐ，Ｐ，……が直立、一列状に連続供給されてくると、図３および図４中に示すよう、先頭の円柱状製品Ｐが、次第にセンサー４（デジタルカメラ）の撮影範囲に進入することとなり、該デジタルカメラ４の撮影画像の出力信号を受けた自動制御機構２は、先頭の円柱状製品Ｐが、ベルトコンベア３搬送路上の所定位置Ｓ（図１中に示す）に進入して来たと判断し、先頭の円柱状製品Ｐが、位置規制用エアシリンダー５，５，……の各位置規制用ローラー６，６，……に接触して停止したのと略同時か、または一瞬送れてベルトコンベア３の搬送を一時的に自動停止する。

続いて、図５中に示すよう、自動制御機構２は、各補助エアシリンダー７，７，……のピストンロッド７０，７０，……を突出させるよう制御信号を出力し、これに従い突出したピストンロッド７０，７０，……先端の各位置規制用ローラー６，６，……により、円柱状製品Ｐの側面所定位置４箇所、上下合計８個所に当接させて同円柱状製品Ｐを包囲状のままに仮固定すると共に、その均一な突出圧力および突出量によって同円柱状製品Ｐの軸芯を、図１中に示す、所定位置Ｓの中心Ｃに一致するよう配置させた上、図５中の黒塗り矢印に示すよう、何れか上下一組の位置規制用ローラー６，６に組み込まれたパルスモーターからなる回転駆動機構８を起動して円柱状製品Ｐを、同図５中に実線矢印で示すよう、平面反時計回り方向に一定速度で３６０°回転させ、その３６０°に亘る展開画像のデジタル信号をセンサー４であるデジタルカメラから受信することとなる。

当該自動制御機構２は、センサー４であるデジタルカメラから受信した画像信号を、演算処理して良品か不良品かの判断を行い、円柱状製品Ｐである一升瓶のひび、割れ、欠け、ラベルの貼着位置ズレや剥がれ、破損などを認識し、不良と判断した場合には、次工程でベルトコンベア３搬送路上から自動的に分離、排除するよう信号出力を行い、良品と判断した場合には、出荷または在庫管理に向けた次工程へと搬出されるよう、自動的に判断し、次工程へ向けて信号出力するものとなる。このような自動的良否判定を実行している間にも、図６中に示すよう、同時並行的に位置規制用エアシリンダー５，５，……のピストンロッド５０，５０，……を充分に後退させると共に、ベルトコンベア３の搬送を自動的に再開し、先頭の円柱状製品Ｐを白抜き矢印に示すよう、次工程へ向けて搬出するよう制御する。

図６中に示すよう、先頭の円柱状製品Ｐを搬送した後、図７中に示すよう、自動制御機構２は、位置規制用エアシリンダー５，５，……のピストンロッド５０，５０，……を再び突出させてから、図３および図４中に示すよう、補助エアシリンダー７，７，……のピストンロッド７０，７０，……を後退させ、次に続く円柱状製品Ｐを、所定位置Ｓ（図１中に示す）まで前進するものとし、センサー４であるデジタルカメラから受信した画像信号を受けて新たな円柱状製品Ｐが所定位置Ｓに移動したのを感知したとき、図５中に示すように、補助エアシリンダー７，７，……のピストンロッド７０，７０，……を突出し、各位置規制用ローラー６，６，……が円柱状製品Ｐの側面所定位置４箇所、上下合計８個所に当接し、包囲状のまま仮固定するものとし、以降、前述と同様に均一な突出圧力および突出量によって同円柱状製品Ｐの軸芯を、図１中に示すとおり、所定位置Ｓの中心Ｃ（図１中に示す）に一致させた上、図５中の黒塗り矢印のように何れか上下一組の位置規制用ローラー６，６回転駆動機構８を起動し、円柱状製品Ｐを、同図５中に実線矢印のように平面反時計回り方向に一定速度で３６０°回転させ、その展開画像信号をセンサー４であるデジタルカメラから受信し、円柱状製品Ｐの良品か不良品かの判断を自動的に行うという一連の作業を自動的且つ連続的に繰り返すこととなる。

（実施例１の効果）
以上のような構成からなる実施例１の製品用搬送装置１は、前記この考案の効果の項で記載の特徴に加え、図１中に示すように、円柱状製品Ｐ検査用のデジタルカメラ４を、ベルトコンベア３搬送路上の所定位置Ｓに円柱状製品Ｐが進入して来たのを検知するセンサー４を兼ねたものとすることによって装置を簡素化し、さらに低廉に製造することができるという利点が得られるものとなる。

また、自動制御機構２が、図５中に示すよう円柱状製品Ｐを回転して検査を行った後、補助エアシリンダー７，７，……の突出状態（後続円柱状製品Ｐ，Ｐ，……の堰き止め状態）を維持したまま、図６中に示すよう、位置規制用エアシリンダー５，５，……を解放して先頭の円柱状製品Ｐのみを搬出してから、図７中に示すよう、再度位置規制用エアシリンダー５，５，……を突出させ、その後に図１および図３中に示すよう、補助エアシリンダー７，７，……を解放して、後続先頭の円柱状製品Ｐを所定位置Ｓ上に誘導するよう制御するものとしてあり、位置規制用エアシリンダー５，５，……および補助エアシリンダー７，７，……を同時に開閉操作するよう設定したものに比較し、一本々々の円柱状製品Ｐを誤作動無く正確に取り扱うことができ、より確実で安定した自動検査を実現化できることとなる。

（結 び）
叙述の如く、この考案の製品用搬送装置は、その新規な構成によって所期の目的を遍く達成可能とするものであり、しかも、製造も容易で、従前からの検査装置や搬送・位置決め装置などに比較して大幅に簡潔な構造を実現化し、軽量且つ低廉化して遥かに経済的なものとすることができる上、搬送ラインの全長を短縮し、搬送および検査などの作業工数を大幅に改善し得るものとなることから、品質管理の徹底が急務となっている食品業界はもとより、加工食品に留まらず生産ラインの縮小や生産性の向上を目指す様々なメーカーや、輸送効率を高めようとする運輸業界などにおいても高く評価され、広範に渡って利用、普及していくものになると予想される。

図面は、この考案の製品用搬送装置の技術的思想を具現化した代表的な幾つかの実施例を示すものである。
製品用搬送装置の製品自動停止位置を示す平面図である。 製品用搬送装置の製品搬送状態を示す正面図である。 製品を一時的に自動停止した製品用搬送装置を示す平面図である。 製品を一時的に自動停止した製品用搬送装置を示す正面図である。 製品に所定角度の回転を与える製品用搬送装置を示す平面図である。 位置規制用エアシリンダーを後退した製品用搬送装置を示す平面図である。 位置規制用エアシリンダーを突出した製品用搬送装置を示す平面図である。

符号の説明

１ 製品用搬送装置
２ 自動制御機構
３ ベルトコンベア
４ センサー（デジタルカメラ）
５ 位置規制用エアシリンダー
５０ 同 ピストンロッド
６ 位置規制用ローラー
７ 補助エアシリンダー
７０ 同 ピストンロッド
８ 回転駆動機構
Ｓ 所定位置
Ｃ 所定位置の中心
Ｐ 円柱状製品

Claims (3)

1. 円柱状製品を直立、一列状に搬送可能であって、自動制御機構によって搬送の一時的な自動停止および搬送の自動再開を可能とするようにしたベルトコンベアと、該ベルトコンベア搬送路の左右外側直近の所定高さ位置夫々から、対峙状且つ水平状に同ベルトコンベア搬送路巾中央方向に向けた伸縮作動を可能とし、その伸縮作動は、互いの先端同士の離反距離が、当該円柱状製品直径よりも大きい間隔から、最接近間隔ではやや狭い対峙距離となる間隔までのストロークに規制してなり、先端には夫々垂直軸周りに回転可能とする位置規制用ローラーを配してなる一対の位置規制用エアシリンダーと、それら一対の位置規制用エアシリンダーに対して当該円柱状製品直径よりもやや狭い間隔を隔てた同ベルトコンベア搬送路上流がわとなる真横位置で、同位置規制用エアシリンダーと同じストロークに規制した伸縮作動を可能とし、先端にも夫々同じくした位置規制用ローラーを配してなる一対の補助エアシリンダーとを有し、当該ベルトコンベアの下流がわ所定位置に各一対の位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが配備された上、同ベルトコンベアによって搬送されてくる先頭の円柱状製品の所定位置通過を認識したセンサーの信号で作動する自動制御機構によって同ベルトコンベアの搬送を自動停止させ、該ベルトコンベア上の所定位置に停止した当該円柱状製品に向け、夫々一対とした位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが共に作動するようにし、夫々の位置規制用ローラーを円柱状製品側面所定位置４箇所に当接させて同円柱状製品を包囲状のままに仮固定すると共に、４箇所に当接する位置規制用ローラーの中の少なくとも１個の位置規制用ローラーに組み込んである回転駆動機構の作動によって所定速度の回転駆動をさせ、当該円柱状製品をその停止位置の円柱状製品軸芯周りに水平回転させ、所定角度の回転を終えると、それら全ての位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーを当該円柱状製品から解放し、同時に当該ベルトコンベアの搬送を自動再開し得るものとしたことを特徴とする製品用搬送装置。
2. 円柱状製品を直立、一列状に搬送可能であって、自動制御機構によって搬送の一時的な自動停止および搬送の自動再開を可能とするようにしたベルトコンベアと、該ベルトコンベア搬送路の左右外側直近上下二つの所定高さ位置夫々から、対峙状且つ水平状に同ベルトコンベア搬送路巾中央方向に向けた伸縮作動を可能とし、その伸縮作動は、互いの先端同士の離反距離が、当該円柱状製品直径よりも大きい間隔から、最接近間隔ではやや狭い対峙距離となる間隔までのストロークに規制してなり、先端には夫々垂直軸周りに回転可能とする位置規制用ローラーを配してなる左右一対、且つ上下一組の位置規制用エアシリンダーと、それら左右一対、上下一組の位置規制用エアシリンダーに対して当該円柱状製品直径よりもやや狭い間隔を隔てた同ベルトコンベア搬送路上流がわとなる真横位置で、同位置規制用エアシリンダーと同じストロークに規制した伸縮作動を可能とし、先端にも夫々同じくした位置規制用ローラーを配してなる左右一対、上下一組の補助エアシリンダーとを有し、当該ベルトコンベアの下流がわ所定位置に各左右一対、且つ上下一組の位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが配備された上、同ベルトコンベアによって搬送されてくる先頭の円柱状製品の所定位置通過を認識したセンサーの信号で作動する自動制御機構によって同ベルトコンベアの搬送を自動停止させ、該ベルトコンベア上の所定位置に停止した当該円柱状製品に向け、夫々一対とした位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーが共に作動するようにし、夫々の位置規制用ローラーを円柱状製品側面所定位置８箇所に当接させて同円柱状製品を包囲状のままに仮固定すると共に、８箇所に当接する位置規制用ローラーの中の少なくとも１個の位置規制用ローラーに組み込んである回転駆動機構の作動によって所定速度の回転駆動をさせ、当該円柱状製品をその停止位置の円柱状製品軸芯周りに水平回転させ、所定角度の回転を終えると、それら全ての位置規制用エアシリンダーおよび補助エアシリンダーを当該円柱状製品から解放し、同時に当該ベルトコンベアの搬送を自動再開し得るものとしたことを特徴とする製品用搬送装置。
3. 左右一対の位置規制用エアシリンダーは、ベルトコンベア搬送路上を移送されて来る円柱状製品の中心が、所望する搬送停止位置の中心に一致するよう誘導、位置決め可能とするよう、互いの位置規制用ローラー同士を、該搬送停止位置の中心から等しい距離に達するよう、突出量を規制されてなるものとした、請求項１または２何れか一項記載の製品用搬送装置。

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