JP3955335B2 - 容器検査機 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はガラス容器を検査する容器検査機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガラス容器はＩ．Ｓ．（個々区分形成）機械により製造している。製造した容器は次いでコンベヤ上に順次置かれ、多数の検査ステーションを通るように搬送され、検査ステーションでは、容器を停止し、容器を検査する。
【０００３】
丸くないボトル（容器）には特殊な問題がある。その理由は、容器の仕上げ部（ネジ付き開口）の軸線のまわりで容器を回転させるのが困難だからである。従来は、割れ目（容器の頸部（ネック）と肩部との間の連結部における、又は仕上げ部上における、又は仕上げ部内部における連続割れ目）を見つけるために、この軸線のまわりで、仕上げ部と割れ目検出器とを相対回転させる必要があった。例えば、ハンガリー特許第２０１，１５４号明細書に開示された割れ目検出器では、検査すべき容器をゼネバ機構により検査位置で停止させ、ゼネバ機構が停止した容器を回転割れ目検査ヘッド内へ上昇させている。
【０００４】
従来は、検査を行えるように垂直軸線のまわりで丸い容器を回転させながらその容器を検査ステーションに保持していた。例えば、米国特許第３，９０１，３８１号及び同第４，８６５，４４７号各明細書は回転するボトルの仕上げ部における割れ目等を検査する検査ステーションを開示しており、米国特許第５，０２８，７６９号明細書は回転するボトルのかかと部（ヒール）に設けたモールドコードを検査する（読み取る）検査ステーションを開示している。
【０００５】
【発明の目的】
本発明の目的は、容器を検査ステーションへ搬送し、検査を行えるように容器を検査ステーションで一時的に停止させるようにした、改善したガラス容器検査機を提供することである。
【０００６】
本発明によれば、検査ステーションで直立容器を検査するための検査機において、上記検査ステーションを通る検査コンベヤであって、一対のベルトコンベヤを有し、該一対のベルトコンベヤの各々が、運ばれてきた容器を把持し搬送するための、離間し対向した平行な部分を有するように構成されている、検査コンベヤと；上記検査コンベヤの上記一対のベルトコンベヤの双方を、第１速度（Ｓ２）で前方へ駆動する手段と；上記第１速度より遅い第２速度（Ｓ１）で容器を上記検査コンベヤへ運ぶための送りコンベヤと；上記検査コンベヤにより搬送されている容器が所定位置に到達したことを感知するための感知手段と；上記感知した容器を上記検査ステーションで停止させるように、上記一対のベルトコンベヤを駆動する手段を制御するコントローラと、上記検査ステーションで停止された容器を検査する検査手段とを備えたことを特徴とする容器検査機が提供される。
【０００７】
【実施例】
離間したボトル（容器）１０（これらはＩ．Ｓ．機械で製造することができる）は一定速度Ｓ１で運動する水平な送りコンベヤ１２に支持され、対向する鏡面対称ベルト組立体１４で構成された第２のコンベヤへ送られる。なお、各組立体は一対の連続タイミングベルト１６を支持する。これらのベルトは例えばネオプレン（Neoprene：登録商標）発泡体でできた可撓性の層を具備するとよい。
【０００８】
ボトル搬送経路の一側に位置するベルトはサーボモータの如き第１の転位運動アクチュエータ１８により高速の一定速度Ｓ２で右回りに駆動せしめられ、搬送経路の反対側に位置するベルトは第２のサーボモータ１８により同じ一定速度Ｓ２で左回りに駆動せしめられる。これら対向するベルトの表面速度Ｓ２はコンベヤ１２の速度Ｓ１より実質上速い（送りコンベヤの速度のほぼ２倍）。このため、ボトルがこれらのベルトに把持された直後に、ボトルの線速度はＳ１からＳ２へ変化する。センサ２０はベルト１６により検査ステーションの方へ運ばれているボトルを感知する。
【０００９】
各ベルト１６は一対の前方アイドルローラ３２、駆動ローラ３４及び調整可能な後方アイドルローラ３６により支持される。各ベルト組立体の下方の対の前方アイドルローラ３２及び下方の駆動ローラ３４はスライド部材４２の支持板４０（図２）に装着されている。各下方のベルト組立体の後方アイドルローラ３６はブラケット４４に装着され、このブラケットは支持板４０に枢着され、適当なファスナーにより所望の位置に保持される。各ベルト組立体の上方の対の前方アイドルローラ３２（図３）は上方の支持板４６に装着され、この支持板は細長い溝穴（スロット）５２を貫通するボルト５０により直立ポスト４８に固定されているが、これらのボルトを緩めることにより、上方の支持板従って内側上方の対のアイドルローラは、下方の対のアイドルローラに関しコンベヤの経路に対して進退するように横方向に変位できる。このため、検査コンベヤは丸い又は丸くないテーパ状の容器を把持し運搬することができる。ポスト４８は支持板４０に固定してある。上方の後方アイドルローラは下方のアイドルローラ用ブラケット４４と同様のブラケット５４の自由端に装着されており、このブラケット５４は上方の支持板４６に関して枢動変位できるが、通常は選択した位置でファスナー４７により支持板４６に固定されている。上方の駆動ローラ３４はネジボルト３５により下方の駆動ローラに固定されており、ポストと上方の支持板との間にシム（図示せず）を配置することにより上方の前方及び後方アイドルローラと下方の前方及び後方アイドルローラとの間の間隔を変えたときに、ネジボルトを緩めることにより駆動ローラ間の間隔を変えることができる。必要なら、上方及び下方の駆動ローラ３４を単一の駆動ローラとし、一方のベルトに関する他方のベルトの垂直運動を可能にしてもよい。
【００１０】
更に、各ベルト組立体はコンベヤの経路に対して進退するように（横方向に）全体として変位できる。その理由は、ベルト組立体用のスライド部材４２が箱型ハウジング（フレーム）６２の前壁と後壁との間を延びる一対のガイドロッド６０に装着されているからである。この横方向の変位は回転ホイール６６で終端する送りネジ６４を介して制御される。垂直ガイドレール（図を明瞭にするため１つのみを示す）６８は箱型ハウジングの各隅部で固定され、これらの垂直ガイドレール６８は機械のベース７２に固定した適当なスリーブ７０に収容されている。箱型ハウジング従ってベルト組立体の垂直変位は、箱型ハウジングの４つの隅部と機械のベースとを相互連結する回転可能なネジロッド（１つのみを示す）７４により行われる。これらのネジロッドを一緒に変位するようにリンク接続し、一対又は４つのネジロッドを同時に移動させてもよい。
【００１１】
図４に示すように、センサが第２コンベヤの速度Ｓ２で運行しているボトル（容器）の存在を感知したとき、ベルト組立体を駆動する２つのサーボモータの作動を制御するコントローラＣは所定の送りプログラムを実行して、ボトルを減速し、検査ステーションでボトルの前方移動を停止させる。設定中、ボトル停止位置を正確な所望位置へ変更するために、先の尖ったオフセット部材の形をした変更手段が設けてある。検査すべきボトルが丸いか丸くないかに応じて、１つのボトルが隣の先行ボトルの検査と抵触しないようにするためには、別個の離間装置を設ける必要がある。
【００１２】
割れ目検出器３１は割れ目検出リング８２に固定したブラケット８０を備え、このリングには、関連する複数対の光源８４及びセンサ８６を装着できる。好ましい実施例においては、ウェルチ・アリン(Welch-Allyn) ハロゲンランプの如き高輝度／低退化光源及びＥＧ＆Ｇフォトダイオードセンサを使用する。図１に示すように、これらのセンサ及び光源は容器（ボトル）の頂部の下方に装着され、また、割れ目検出リングが図示の位置又はこの位置から１８０゜の角度だけ回転した位置で停止したとき、検査位置の方へ又は検査位置を去る方向へボトルが移動する際にボトルの頂部を通過させる経路を画定するように装着されている。割れ目検出ブラケット８０はコントローラＣにより制御されるサーボモータ１８によって回転駆動せしめられるシャフトに装着され、信号は例えばスリップリングコネクタを介して授受される。
【００１３】
回転しないボトルを検査できる他の割れ目検査装置は、例えば米国特許第４，４９０，８００号明細書に開示された如きプラグゲージ及び（又は）リングゲージ又は圧力検査装置とすることができる。
【００１４】
図５から分かるように、検査ステーションでボトルを停止させたとき、割れ目検査装置を作動させて回転しないボトルを検査する。割れ目検出リングを５４０゜の角度だけ回転させることにより、ボトルの頂部を完全に走査し、２つの許容可能な方位のうちの一方の方位で割れ目検出リングを停止させる（例えば、光学素子を図示のように配置して、光学素子を通る２つの１８０゜間隔の経路を画定してもよいし、または、割れ目検出リングを１８０゜離れた２つの関連する角度位置で停止させてもよい）。検査が終了したら、駆動ベルトをその通常速度で前方へ一緒に再度駆動し、検査済みのボトルを検査ステーションから取り除く。
【００１５】
検査機の作動モードを変更するためには、オペレータは、ボトルが回転しない第１モードから検査ステーションでボトルを回転させる第２モードへ検査機を切り換えればよい。図１にＳにて略示する切り換えスイッチは機械的に作動するスイッチであってもよいし、プログラムを用いて切り換えを制御してもよい。
【００１６】
図６を参照すると、ボトルが検査ステーションで停止したとき、一組のベルトを速度Ｓ２で後方へ駆動し、他方の組のベルトを同じ速度Ｓ２で一緒に前方へ駆動して、検査位置でボトルを適所へ回転させる。この回転中、検査（例えば、割れ目検査又はモールド番号（コード）の読み取り）を行う。検査に続き、ベルトを停止させ、次いで、両方の組のベルトを速度Ｓ２にて前方へ再度駆動し、ボトルを前方へ搬送して同じ送りコンベヤ又は別の取り除きコンベヤ上へ載置する。
【００１７】
光学検査は静止の光学センサ２８で行ってもよいし、または、検査処理を速めるために反対方向へ回転する割れ目検査ヘッドを用いて行ってもよい。モールド番号リーダー２２は回転中のボトルのヒール２６に形成したモールドコード２４を読み取る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る容器検査機の斜視図である。
【図２】 各ベルト組立体の下方ベルトを支持する方法を示す容器検査機の部分斜視図である。
【図３】 各ベルト組立体の上方ベルトを支持する方法を示す上面図である。
【図４】 ベルト組立体を駆動するサーボモータのためのコントローラの作動を示す第１フローチャートである。
【図５】 ボトルが検査ステーションで停止していて、回転しないボトルを光学素子を回転させることにより検査するときの、検査装置の作動を示す第２フローチャートである。
【図６】 回転中の丸いボトルを検査するときにベルト組立体を駆動するサーボモータのためのコントローラの作動を示す第３フローチャートである。
【符号の説明】
１０ ボトル（容器）
１２ 送りコンベヤ
１４ ベルト組立体
１６ タイミングベルト
１８ サーボモータ
２２ リーダー
２４ モールドコード
２８ 光学センサ
３２、３６ アイドルローラ
３４ 駆動ローラ
８０ ブラケット
８２ 割れ目検出リング
８４ 光源
８６ センサ

Claims (3)

1. 検査ステーションで直立容器を検査するための検査機において、
   上記検査ステーションを通る検査コンベヤであって、一対のベルトコンベヤ（１４）を有し、該一対のベルトコンベヤ（１４）の各々が、運ばれてきた容器を把持し搬送するための、離間し対向した平行な部分（１６）を有する、検査コンベヤと；
   上記検査コンベヤの上記一対のベルトコンベヤ（１４）の双方を、第１速度（Ｓ２）で前方へ駆動する手段（１８）と；
   上記第１速度（Ｓ２）より遅い第２速度（Ｓ１）で容器を上記検査コンベヤへ運ぶための送りコンベヤ（１２）と；
   上記検査コンベヤにより搬送されている容器が所定位置に到達したことを感知するための感知手段（２０）と；
   上記感知した容器を上記検査ステーションで停止させるように、上記一対のベルトコンベヤ（１４）を駆動する手段（１８）を制御するコントローラ（Ｃ）と、
   上記検査ステーションで停止された容器を検査する検査手段（３１）と
   を備えたことを特徴とする容器検査機。
2. 上記検査手段が割れ目検出器から成ることを特徴とする請求項１の容器検査機。
3. 上記割れ目検出器が、
   検査すべき容器の頂部より下側まで下方に延びる少なくとも１つの検査装置を有する回転可能な割れ目検出リングと；
   上記少なくとも１つの検査装置と衝突することなく、上記検査コンベヤにより上記検査ステーションへ又は当該検査ステーションから容器を搬送するための経路を画定する少なくとも１つの選択された方位で上記割れ目検出リングの回転を停止させる手段と；
   容器を上記検査ステーションで停止させている間に、割れ目の検査を終了できるように、上記割れ目検出リングを回転させ、上記選択された方位にて当該割れ目検出リングを停止させる手段と；
   を備えたことを特徴とする請求項２の容器検査機。

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