JP4144077B2 - 容器合流装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は容器合流装置に係り、より詳しくは、二列で搬送されてきた容器を一列に集合させて下流側の容器処理装置等に供給する容器合流装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
上流側の複数の容器処理装置で処理され、複数列のコンベヤによって搬送されてきた容器を一列に集合させた後、下流側に設けられた充填機等の容器処理装置に供給するようにした容器合流装置は従来から知られている（特公昭３５−１２８８９号公報）。
【０００３】
前記公報に記載された容器合流装置は、二列の容器搬送コンベヤによって供給された容器を、各コンベヤの側部にそれぞれ配置されたスクリューによって搬送する。これらスクリューは、次第に拡大するピッチを有しており、容器の搬送速度を、最終的には前記コンベヤの走行速度の倍の速度まで加速する。また、両スクリューは、１８０度位相を異ならせるとともに、下流側が次第に接近するようになっており、両スクリューによって搬送されてきた二列の容器を、一列のコンベヤに交互に引渡すことにより合流させている。
【０００４】
スクリューには外周面に螺旋状の溝が形成されており、容器を搬送する側の面を見ると、容器を受入れるポケットとこれらポケット間の山部とが交互に位置している。このスクリューによって容器を搬送する場合には、ポケット内に収容された容器が、進行方向前方側の山部に当接した状態、すなわち、コンベヤの走行速度がスクリューによる搬送速度よりも速い状態で、かつ、回転するスクリューが容器に対し、上から下へ当接する回転方向で搬送すると、容器はコンベヤに押し付けられながら進行するので、浮き上がることなく安定した容器搬送が可能である。しかしながら、コンベヤスピードよりもスクリューによる搬送速度が速くなると、ポケット内に収容されている容器はそのポケットの後方側の山部によって背面側を押された状態で搬送される。このように山部によって後方から押されると、容器は上から下に向けて押し込まれる状態になり、ガイドとの摩擦等により無理な押し圧がかかり、噛み込みや倒びんが発生する場合がある。特に、異なるサイズの容器に兼用するために、スクリューのポケットを大きくしてある場合には、小型の容器に噛み込み等のトラブルが発生するおそれが高い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記公報に記載された容器合流装置では、二列の低速なコンベヤによって搬送されている容器をスクリューによってピッチを広げつつ加速して下流側の高速走行するコンベヤに引渡すようになっているので、スクリューの山部で後方から押す状態で搬送することになり、安定した搬送をすることができないという欠点がある。
【０００６】
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、二列のコンベヤにより比較的低速で搬送されてきた容器をスクリューによってピッチを広げつつ加速した後、前記コンベヤのほぼ倍の速度で走行するコンベヤに引渡す際に、安定した姿勢で容器を搬送して合流させることができる容器合流装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る容器合流装置は、容器を搬送する二本の供給コンベヤと、容器に係合可能な突出部材が等ピッチで設けられ、両供給コンベヤの間に配置されて、突出部材間に載置された容器を供給コンベヤの二倍の速度で搬送する集合コンベヤと、両側の供給コンベヤと集合コンベヤとの間にそれぞれ配置され、容器に係合可能な突出部材が等ピッチで設けられて供給コンベヤよりも速い速度で容器を搬送する加速コンベヤと、前記集合コンベヤおよび前記加速コンベヤの突出部材の間隔とほぼ同じ幅のポケットが、上流側から徐々にピッチを広げ、下流側ではほぼ二倍のピッチで形成された一対のスクリューと、前記加速コンベヤから集合コンベヤへ容器を押し込む押し込みベルトとを備え、これら両スクリューの回転位相を１８０度異ならせるとともに、前記両供給コンベヤから集合コンベヤへ向けて斜めに配置し、両供給コンベヤによって搬送されてきた容器を、前記加速コンベヤの突出部材間に押し込み、さらに、前記集合コンベヤの突出部材間に交互に押し込むことにより一列に集合させるようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る容器合流装置の全体の構成を示す平面図であり、上流側（図１の右側）の二台の容器処理装置（図示せず）から送り出された容器２が、それぞれ供給コンベヤ４，６によって搬送され、この容器合流装置で一列の集合コンベヤ８上に合流された後、下流側に配置された充填機等の図示しない容器処理装置に搬入される。
【０００９】
各供給コンベヤ４，６の内側にはそれぞれロータリストッパ１０，１２が配置されており、供給コンベヤ４，６によって搬送されてきた容器２を所定の間隔に切離して下流側に送り出すようになっている。平行に配置されている各供給コンベヤ４，６の内側に沿ってそれぞれ第１の中間コンベヤ１４，１６が配置されている。これら供給コンベヤ４，６および第１中間コンベヤ１４，１６は、無端状チェーンにプレートが取付けられたフラットな搬送面を有する通常のコンベヤが用いられている。
【００１０】
さらに、これら各第１の中間コンベヤ１４，１６の内側に、それぞれ第２の中間コンベヤ１８，２０が平行して配置されている。これら第２の中間コンベヤ１８，２０は、所定の間隔で搬送面上に突出可能な突出部材２２，２４を有している。このような突出部材２２，２４を有するコンベヤの一例について図２（ａ）および（ｂ）により説明する。これらの図に示すリフトリンクコンベヤＡは、無端状チェーンＢの各リンク上にそれぞれスラットＣが取付けられており、さらに、この例では、６枚おきのスラットＤが、支持軸Ｅを中心に揺動可能な円弧状のアームＦの上端に取付けられている。このスラット（リフトプレート）Ｄは通常は自重により下降して、リンク上に固定された他のスラットＣと同一の平面を構成している。そして、チェーンＢの走行によりアームＦが下方に配置したカム（図示せず）に当たると押し上げられて、リフトプレートＤが搬送面の上方に突出し、搬送している容器に係合可能な状態になる。
【００１１】
二本の平行な第２中間コンベヤ１８，２０の間に、集合コンベヤ８が配置されている。この集合コンベヤ８も、前記第２中間コンベヤ１８，２０と同様のリフトリンクコンベヤＡによって構成されており、所定の位置で突出部材（リフトプレート）２６を搬送面の上方に突出させて容器２に係合させることができる。平行している二本の第２中間コンベヤ１８，２０のリフトプレート２２，２４と、その中間に配置された集合コンベヤ８のリフトプレート２６とが、進行方向の位置が一致するように、これら各コンベヤ８，１８，２０の位相が調整されている。
【００１２】
集合コンベヤ８は、この集合コンベヤ８を介して容器２が搬入される充填機等の容器処理装置の処理能力（例えば、４００ｂｐｍ）に応じた速度で運転され、これに対して、上流側の両供給コンベヤ４，６は、集合コンベヤ８の走行速度のほぼ二分の一の速度（例えば、２００ｂｐｍに相当する速度）で走行される。そして、これら供給コンベヤ４，６と集合コンベヤ８との間に配置されている第１中間コンベヤ１４，１６は、集合コンベヤ８の走行速度とほぼ同じ速度（例えば、４００ｂｐｍに相当する速度）で、また、第２中間コンベヤ１８，２０は、集合コンベヤ８の走行速度と同じ速度で走行するようになっており、供給コンベヤ４，６よりも速い速度で容器２を搬送する加速コンベヤを構成している。
【００１３】
前記両供給コンベヤ４，６の外側から各第２中間コンベヤ１８，２０の上方へ向けて、それぞれ押し込みスクリュー２８，３０が斜めに配置されている。各押し込みスクリュー２８，３０は、各種サイズの容器２に兼用できるように、大径の容器２を受入れ可能な幅のポケット２８ａ，３０ａを有している。これらのポケット２８ａ，３０ａは、スクリュー２８，３０の入口側（図１の右側）では、前記第２中間コンベヤ１８，２０および集合コンベヤ８のリフトプレート２２，２４，２６の間隔とほぼ一致するピッチを有しており、下流側に向けてピッチが拡大し、出口側では、前記リフトプレート２２，２４，２６の間隔のほぼ２倍のピッチを有している。これら両スクリュー２８，３０は、入口側では、供給コンベヤ４，６の搬送速度に対応する速度で容器２を搬送するように回転しており、入口側で受入れた容器２を保持して搬送する間に、前記ポケット２８ａ，３０ａのピッチの拡大に応じて容器２の間隔を広げつつ加速して、これら容器２を、供給コンベヤ４，６上から第１中間コンベヤ１４，１６上を越えて第２中間コンベヤ１８，２０の一ピッチおきのリフトプレート２２，２４間に押し込むようになっている。
【００１４】
両側のスクリュー２８，３０は、１８０度位相を異ならせてあり、出口側（下流側）では、一方のスクリュー（例えば２８）のポケット２８ａが他方のスクリューの山部３０ｂと対向（進行方向の位置が一致）し、また、前記一方のスクリュー２８の山部２８ｂが他方のスクリュー３０のポケット３０ａに対向している。そして、これらスクリュー２８，３０の各ポケット２８ａ，３０ａが、第２中間コンベヤ１８，２０のリフトプレート２２，２４の間の空間と位置が一致するように、スクリュー２８，３０と第２中間コンベヤ１８，２０との位相調整が行なわれている。
【００１５】
押し込みスクリュー２８，３０によって搬送されてきた容器２を受取る第２中間コンベヤ１８，２０は、スクリュー２８，３０の先端を通過する直前に、リフトプレート２２，２４がカム（図示せず）によって立ち上がるようになっており、スクリュー２８，３０のポケット２８ａ，３０ａによって保持されて搬送されてきた容器２はスクリュー２８，３０を通過すると、今度は、立ち上がった前後のリフトプレート２２，２４の間に位置決めされて第２中間コンベヤ１８，２０により搬送される。なお、第２中間コンベヤ１８，２０のリフトプレート２２，２４は、図１中に符号２２Ａ，２４Ａで示す位置で立ち上がるようになっている。
【００１６】
両供給コンベヤ４，６の搬送面の上方両側から前記スクリュー２８，３０の内面側に沿って、搬送される容器２の側面を案内するガイド３２，３４，３６，３８が配置されている。このガイド３２，３４，３６，３８は、スクリュー２８，３０よりも上流側では、両側に平行して配置され、スクリュー２８，３０が設置されている部分では、ガイド３４，３６がスクリュー２８，３０の内側に平行して斜めに配置されている。これらガイド３２，３４，３６，３８および両スクリュー２８，３０は、容器２のサイズに応じて間隔の調整ができるようになっている。
【００１７】
両側スクリュー２８，３０の下流側には、これらスクリュー２８，３０によって供給コンベヤ４，６上から第２中間コンベヤ１８，２０上まで押し込まれた容器２を、さらに中央の集合コンベヤ８上まで押し込むための押し込みベルト４０，４２が設置されている。両押し込みベルト４０，４２は、それぞれ、下流側の駆動ホイール４４，４６と上流側のアイドルホイール４８，５０とに掛け回されており、これら両ベルト４０，４２の互いに向かい合う側が、同一方向（図１の右から左側）に走行するようになっている。これら両押し込みベルト４０，４２は、第２中間コンベヤ１８，２０上の容器２をその中央に配置されている集合コンベヤ８上に押し込むように、スクリュー２８，３０と同様に斜めに配置されている。これら押し込みベルト４０，４２も、容器２のサイズに応じて間隔を調整できるようになっている。なお、押し込みベルト４０，４２が、第２中間コンベヤ１８，２０および集合コンベヤ８のリフトプレート２２，２４，２６と干渉しない高さに配置されていることはいうまでもない。
【００１８】
なお、前記各コンベヤ４，６，１４，１６，１８，２０，８、スクリュー２８，３０、押し込みベルト４０，４２およびロータリストッパ１０，１２等は、従来周知のように駆動的に連結して同期運転される。また、スクリュー２８，３０およびロータリストッパ１０，１２を別駆動としてサーボモータによって運転するようにしても良い。
【００１９】
以上の構成に係る容器合流装置の作動について説明する。二本の供給コンベヤ４，６によって連続的に搬送されてきた容器２は、それぞれのロータリストッパ１０，１２によって、所定の間隔、すなわち、リフトリンクコンベヤ（第２中間コンベヤ１８，２０および集合コンベヤ８）のリフトプレート（突出部材２２，２４，２６）のピッチと同じ間隔に切離されて送り出される。
【００２０】
スクリュー２８，３０の入口側のポケット２８ａ，３０ａのピッチは、前記リフトプレート２２，２４，２６のピッチに一致しており、各容器２はスクリュー２８，３０のポケット２８ａ，３０ａ内に収容され、内側の側面をガイド３４，３６によって支持されて搬送される。容器２は、各コンベヤ４，６，１４，１６，１８，２０の走行方向に対して傾斜して配置されているスクリュー２８，３０によって次第に内側に押し込まれて、順次内側のコンベヤ１４，１６，１８，２０に乗り移る。容器２が供給コンベヤ４，６上にある間は、スクリュー２８，３０のポケット２８ａ，３０ａのピッチはあまり拡大せず、容器２がこの供給コンベヤ４，６から第１中間コンベヤ１４，１６上に乗り移る付近から、スクリュー２８，３０のポケット２８ａ，３０ａのピッチが大きく拡大して容器２の搬送速度を加速するが、第１中間コンベヤ１４，１６は供給コンベヤ４，６のほぼ二倍の速度で走行しているので、容器２はスクリュー２８，３０のポケット２８ａ，３０ａ内で安定して搬送される。
【００２１】
スクリュー２８，３０によって内側へ押し込まれた容器２は、第１中間コンベヤ１４，１６から第２中間コンベヤ１８，２０へと乗り移る。第２中間コンベヤ１８，２０はリフトリンクコンベヤであり、所定の間隔でリフトプレート２２，２４が設けられているが、スクリュー２８，３０とリフトプレート２２．２４の位相が一致しており、スクリュー２８、３０に押し込まれた容器２は、二枚のリフトプレート２２，２４の間に載置される。スクリュー２８，３０の出口側では、ポケット２８ａ，３０ａのピッチがリフトプレート２２，２４のピッチの約二倍になっているので、一方のスクリュー（例えば２８）から押出された容器２は、一つおきのリフトプレート２２間に挿入され、しかも、両スクリュー２８，３０の位相が１８０度ずれているので、他方のスクリュー３０に押出された容器２は、前記容器２が挿入されているリフトプレート２２間とは一ピッチずれた別の空間（リフトプレート２４間）に挿入される。つまり両側の第２中間コンベヤ１８，２０上には、一つおきに互い違いで容器２が載せられる。
【００２２】
第２中間コンベヤ１８，２０のリフトプレート２２，２４は、容器２がスクリュー２８，３０から排出される位置付近（２２Ａ，２４Ａ参照）で、図示しないカムによって立ち上がるようになっており、容器２は、スクリュー２８，３０のポケット２８ａ，３０ａから解放された後は、前後のリフトプレート２２，２４間に保持されて搬送される。スクリュー２８，３０から離れて第２中間コンベヤ１８，２０によって搬送される容器２は、押し込みベルト４０，４２によって、両側の第２中間コンベヤ１８，２０上から中央の集合コンベヤ８上に押し込まれる。第２中間コンベヤ１８，２０のリフトプレート２２，２４と集合コンベヤ８のリフトプレート２６とは進行方向の位置が一致しており、両側の第２中間コンベヤ１８，２０から交互に集合コンベヤ８上に容器２が押し込まれて、集合コンベヤ８上では、リフトプレート２６間のすべての空間に容器２が挿入される。
【００２３】
このように二列の供給コンベヤ４，６から送られてきた容器２を、この容器合流装置によって合流させて集合コンベヤ８上に一列に整列させた後、下流側の充填機等の容器処理装置に搬入する場合には、下流側の容器処理装置の能力が高い場合でも、供給コンベヤ４，６の搬送速度を遅くしたので、容器２の噛み込みや倒びん等のトラブルを防止することができる。しかも、入口側から出口側に向けてポケット２８ａ，３０ａのピッチが拡大するスクリュー２８，３０によって加速して、比較的低速の供給コンベヤ４，６からその二倍の速度で走行する集合コンベヤ８へと引渡す場合に、これらコンベヤ４，６，８の中間に配置された第１中間コンベヤ１４，１６の走行速度を、高速な集合コンベヤ８とほぼ同速とし、第２中間コンベヤ１８，２０の走行速度を、集合コンベヤ８と同速としたので、ポケット２８ａ，３０ａ内に収容された容器が、進行方向前方側の山部２８ｂ，３０ｂに当接した状態を維持して搬送され、スクリュー２８，３０による容器搬送を安定して行なうことができる。
【００２４】
なお、前記実施の形態では、二本の供給コンベヤ４，６と集合コンベヤ８との間に、それぞれ第１中間コンベヤ１４，１６および第２中間コンベヤ１８，２０を配置したが、これは両供給コンベヤ４，６の側部にそれぞれ設置したロータリストッパ１０，１２のサイズ（直径）が大きいので、両供給コンベヤ４，６の間隔が広くなってしまうためこのような構成としたもので、必ずしも二列の中間コンベヤ１４，１６，１８，２０を必要とするものではなく、一列または三列以上の中間コンベヤを配置するようにして、加速コンベヤを構成しても良い。
【００２５】
前記実施の形態では、上流側の二台の容器処理装置から、二列の供給コンベヤ４，６によって搬送されてきた容器２を合流させて、集合コンベヤ８上で一列にした後、充填機等の下流側の容器処理装置に供給するようにしているが、上流側の装置の一方がトラブル等で停止した場合には、一方の供給コンベヤからしか容器が供給されず集合コンベヤ８上の容器２は一本おきに抜けた状態になる。これに対し本実施例では、同期運転のため集合コンベヤ８と連結されている駆動軸に設けた減速機の減速比を変更したり、別駆動として設けたサーボモータの設定値を読み替えることにより、供給コンベヤ４，６、ロータリストッパ１０，１２、スクリュー２８，３０、第１中間コンベヤ１４，１６を集合コンベヤ８に対する相対速度において通常運転の倍の速度で運転するように切り換え、集合コンベヤ８の容器の搬送速度と同じ速度で容器を搬送することができるようにしている。つまり、通常集合コンベヤ８に対し１／２の能力で容器を搬送している供給コンベヤ４，６ならびにスクリュー２８，３０を集合コンベヤ８と同能力とするものである。これにより上流側の装置の一方が停止すると供給が停止した側のスクリューから容器２の払い出しを行なった後、前記のように運転速度の切換えを行なうことによって運転可能な他方の上流側の装置から供給される容器２をいずれか一方の供給コンベヤ４，６、スクリュー２８，３０、第１中間コンベヤ１４，１６を介して連続的に第２中間コンベヤ１８，２０、集合コンベヤ８のリフトプレート２２，２４，２６の間に供給することができ、充填機などの下流側の装置の運転を継続することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、容器を搬送する二本の供給コンベヤと、容器に係合可能な突出部材が等ピッチで設けられ、両供給コンベヤの間に配置されて、突出部材間に載置された容器を供給コンベヤの二倍の速度で搬送する集合コンベヤと、両側の供給コンベヤと集合コンベヤとの間にそれぞれ配置され、容器に係合可能な突出部材が等ピッチで設けられて供給コンベヤよりも速い速度で容器を搬送する加速コンベヤと、前記集合コンベヤおよび前記加速コンベヤの突出部材の間隔とほぼ同じ幅のポケットが、上流側から徐々にピッチを広げ、下流側ではほぼ二倍のピッチで形成された一対のスクリューと、前記加速コンベヤから集合コンベヤへ容器を押し込む押し込みベルトとを備え、これら両スクリューの回転位相を１８０度異ならせるとともに、前記両供給コンベヤから集合コンベヤへ向けて斜めに配置し、両供給コンベヤによって搬送されてきた容器を、前記加速コンベヤの突出部材間に押し込み、さらに、前記集合コンベヤの突出部材間に交互に押し込むことにより一列に集合させるようにしたので、低速のコンベヤによって搬送してきた容器を高能力の処理装置に供給することができる。また、スクリューによる容器の搬送を安定した姿勢で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る容器合流装置の全体の構成を示す平面図である。
【図２】前記容器合流装置の集合コンベヤおよび第２中間コンベヤとして用いられるリフトリンクコンベヤの一例を示すもので、（ａ）はその側面図、（ｂ）は下面図である。
【符号の説明】
２ 容器
４ 供給コンベヤ
６ 供給コンベヤ
８ 集合コンベヤ
１４ 加速コンベヤ（第１中間コンベヤ）
１６ 加速コンベヤ（第１中間コンベヤ）
１８ 加速コンベヤ（第２中間コンベヤ）
２０ 加速コンベヤ（第２中間コンベヤ）
２２ 突出部材（リフトプレート）
２４ 突出部材（リフトプレート）
２６ 突出部材（リフトプレート）
２８ スクリュー
２８ａ ポケット
３０ スクリュー
３０ａ ポケット

Claims (2)

1. 容器を搬送する二本の供給コンベヤと、容器に係合可能な突出部材が等ピッチで設けられ、両供給コンベヤの間に配置されて、突出部材間に載置された容器を供給コンベヤの二倍の速度で搬送する集合コンベヤと、両側の供給コンベヤと集合コンベヤとの間にそれぞれ配置され、容器に係合可能な突出部材が等ピッチで設けられて供給コンベヤよりも速い速度で容器を搬送する加速コンベヤと、前記集合コンベヤおよび前記加速コンベヤの突出部材の間隔とほぼ同じ幅のポケットが、上流側から徐々にピッチを広げ、下流側ではほぼ二倍のピッチで形成された一対のスクリューと、前記加速コンベヤから集合コンベヤへ容器を押し込む押し込みベルトとを備え、これら両スクリューの回転位相を１８０度異ならせるとともに、前記両供給コンベヤから集合コンベヤへ向けて斜めに配置し、両供給コンベヤによって搬送されてきた容器を、前記加速コンベヤの突出部材間に押し込み、さらに、前記集合コンベヤの突出部材間に交互に押し込むことにより一列に集合させることを特徴とする容器合流装置。
2. 一方の供給コンベヤからの容器の供給が停止した場合に、他方の側の供給コンベヤ、スクリューおよび加速コンベヤを、前記集合コンベヤに対する相対速度において通常運転時の倍の速度で運転することを特徴とする請求項１に記載の容器合流装置。

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