JP5112023B2 - 容器検知装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送経路上に滞留する容器を検知する容器検知装置に関する。

コンベア上に滞留する容器の満杯状態を検知する各種の検知装置が周知である。例えば、超音波センサやタッチセンサを利用して検知する装置（例えば、特許文献１参照）や、容器の検知後にばねの付勢により検知位置に戻る接触式の検知手段を備えた装置（例えば、特許文献２参照）が知られている。
特開２００１−２４０２３９号公報 実公平２−２１４５７号公報

ところが、接触式の検知手段による検知では、搬送されてきた容器が検知手段の形成する隙間に挟まる等して検知手段が破損するおそれがある。

そこで、本発明は容器の滞留を安定して検知可能な容器検知装置を提供することを目的とする。

本発明の容器検知装置は、容器（Ｂ）の搬送経路（Ｒ）に突出する突出位置（Ｐ）と前記容器の搬送経路外に後退する後退位置（Ｑ）との間で移動可能な接触部（２１、２１Ａ）を有する可動部材（２、２Ａ）と、前記接触部が前記後退位置にあることを検出する検出手段（３）と、を備えた容器検知装置（１、１Ａ）であって、前記接触部は、搬送方向に関して複数の容器と接触可能な長さを有し、該接触部の両端には、前記搬送経路から前記搬送経路外に徐々に後退する曲部（２１ｂ）が設けられ、前記接触部が前記突出位置にあるとき、前記曲部の両先端（２１ｃ）が前記搬送経路外に位置し、前記可動部材は回動軸（２４、２４Ａ）を有し、該接触部が前記後退位置にあるときに該可動部材の重心が該回動軸に対して前記突出位置側に寄っていることにより上記課題を解決する。

本発明の容器検知装置によれば、接触部が複数の容器と接触可能な長さを有しているため、広範囲に検出が可能となり、誤検知を防止して信頼性を向上することができる。さらに、接触部の両端が徐々に後退しているので、接触部に容器が挟まることを防止することができる。従って、長期の使用によっても安定して容器の滞留を検知することができる。また、曲部の両先端が容器を引っ掛けることがないので、容器検知装置の破損や、容器の転倒を防止することができる。後退位置に後退した接触部は、自重により突出位置に戻る。重力を利用した簡易な構成とすることができる。

本発明の容器検知装置の一形態において、前記接触部は、線状の部材で構成されていてもよい。この形態によれば、接触部の重量を軽くすることができるので、可動部材の動作不良を軽減することができる。

本発明の容器検知装置の一形態において、前記検出手段は、前記可動部材の変位を検出する非接触式センサ（３１）であってもよい。非接触式のセンサとすることで、破損や磨耗を防ぐことができる。

なお、以上の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

以上、説明したように、本発明の容器検知装置においては、接触部が複数の容器と接触可能な長さを有しているため、広範囲に検出が可能となり、誤検知を防止して信頼性を向上することができる。さらに、接触部の両端が徐々に後退しているので、接触部に容器が挟まることを防止することができる。従って、長期の使用によっても安定して容器の滞留を検知することができる。

［第１の形態］
図１は本発明の第１の形態に係る容器検知装置の側面図、図２はその上面図、図３はその背面図である。例えば、飲料、食品等の製造ラインでは、瓶や缶等の容器に内容物を充填し、キャッピング、加熱殺菌、冷却等を行い、その後、ラベラによって容器の外面にラベルを貼った後、ケーサにおいて箱詰めが行われる。このような製造ラインの一連の工程に対して搬送対象となる容器は、コンベア１１と、コンベア１１の両側に設けられているコンベアガイド１２とに囲まれた搬送経路Ｒ（図４参照）を搬送される。容器検知装置１は、搬送経路Ｒで容器としての瓶Ｂが滞留したことを検知する装置で、コンベアガイド１２に設置される。容器検知装置１は、特に、搬送経路Ｒのアキューム領域や瓶Ｂが詰まりやすい領域等に設置される。搬送される瓶Ｂの種類としては、大きさ別に大瓶Ｂｌ、中瓶Ｂｒ、小瓶Ｂｓに区別されるが、容器検知装置１はいずれの大きさにも対応可能である。なお、瓶について特に区別しない場合は、参照符号Ｂで代表する。

容器検知装置１は、瓶Ｂと接触する可動部材としての可動部２と、滞留する瓶Ｂと接触して移動した可動部２を検出する検出手段としてのセンサ部３と、可動部２及びセンサ部３を支持する支持部４と、支持部４をコンベアガイド１２に固定する固定部５とを備えている。可動部２には、コンベア１１の搬送経路Ｒに進入して瓶Ｂと接触可能な接触部としてのセンサーバー２１と、センサーバー２１と連動する検出板２２と、コンベア１１のコンベアガイド１２と接触して移動を制限するストッパ２３とが設けられている。

センサーバー２１は、コンベア１１の搬送方向に延びる線状の部材で、中心部で検出板２２の上端と固定されている。センサーバー２１は、中央部２１ａが直線状でコンベアガイド１２に対して平行となるように設置され、かつ曲部としての両端部２１ｂがそれぞれ検出板２２側に徐々に後退するように構成される。本形態では、センサーバー２１は図２に示すように全体として弓状に構成されている。なお、湾曲している必要はなく、台形状に折れ曲がっていてもよい。センサーバー２１の中央部２１ａの長さは、瓶Ｂの直径の３倍程度である。センサーバー２１の長さは、複数の容器と接触可能であれば設計に応じて適宜変更してもよい。

検出板２２は、板状の部材で支持部４に対してボルト２４で回動可能に支持される。ボルト２４は、回動軸として機能する。さらに、検出板２２には、回動位置よりも上部に検出板２２に対して垂直に小片２５が設けられ、この小片２５がコンベアガイド１２に対して多少の遊びを有しつつボルト２６で支持されている。ボルト２６の調節により、センサーバー２１の位置が調整される。検出板２２は、センサーバー２１による瓶Ｂの検出時と非検出時とで位置が異なるため、この差異を利用して瓶Ｂの滞留が検出される。ストッパ２３は、検出板２２が回動してその下部がコンベアガイド１２に接触するときに面接触するように設けられている。

センサ部３は、回動する検出板２２を検出する近接センサ３１を有する。近接センサ３１は、非接触で検出物体を検出するもので各種周知の技術を利用してもよい。近接センサ３１は、検出物体として検出板２２を検出する。このため、検出板２２の材質として、例えば、鉄等の磁性金属を使用するとよい。なお、近接センサ３１に代えて、光電センサ等の各種非接触式のセンサを利用して検出板２２を検出してもよい。あるいは、接触式のセンサを利用して検出板２２を検出してもよい。支持部４は、可動部２及びセンサ部３を支持する一体的な部材からなる。固定部５は、支持部４をコンベアガイド１２に固定する。

図１及び図４を参照して、容器検知装置１の動作を説明する。図４は、容器検知装置１の主要部を示す斜視図である。非検知状態の容器検知装置１は、センサーバー２１が自重により落下して突出位置Ｐに位置し、中央部２１ａが下側に、各先端２１ｃが上側に傾いた状態でコンベア１１内に進入している。センサーバー２１のボルト２４に対して可動部２の重心が突出位置Ｐ側に寄っているからである。各先端２１ｃは、コンベアガイド１２の上方に位置し、コンベア１１の瓶Ｂの搬送経路Ｒには進入していない。これにより、先端２１ｃがコンベア１１に出ていることによる瓶Ｂの引っ掛かりを防止している。また、検出板２２の小片２５がコンベアガイド１２に対して多少の遊びを有しつつボルト２６で支持されているので、汚れ等による検出板２２の回動不良を防止することができる。搬送される瓶Ｂが、センサーバー２１とコンベアガイド１２との間に挟まったとしても遊びがあるため、無理な力が加わることによる可動部２の破損を防ぐことができる。

コンベア１１に瓶Ｂが滞留すると、搬送経路Ｒが瓶Ｂで満杯となり、滞留した瓶Ｂがセンサーバー２１を押し上げる。つまり、センサーバー２１は、検出板２２を留めるボルト２４を中心に回動してコンベアガイド１２の上方を移動し、後退位置Ｑに移動する。そして、図１に示すように、瓶Ｂにより押し上げられた状態のセンサーバー２１ｑの検出板２２が近接センサ３１に近付く。近接センサ３１が検出板２２を検出することにより、瓶Ｂの滞留が検知される。誤検知を防ぐため、所定の時間以上、近接センサ３１による検出があった場合に瓶Ｂの滞留が検知されるようにしてもよい。押し上げられた状態のセンサーバー２１ｑは、滞留している瓶Ｂを排除すると自重により落下して突出位置Ｐに戻る。なお、通常搬送されてくる瓶Ｂは、センサーバー２１の両端部２１ｂに接触して、コンベア１１の中央寄りに押されるか、あるいは、センサーバー２１を押し上げる。センサーバー２１を押し上げた場合でも、瓶Ｂが通過すればセンサーバー２１は自重で突出位置Ｐに戻るので、容器の滞留とは区別することができる。

［第２の形態］
図５は、本発明の第２の形態に係る容器検知装置の側面図である。本形態では、センサーバー２１を検出板の下端に固定して、センサーバー２１がコンベアガイド１２の下方を移動するように可動部を構成する点で第１の形態と異なる。なお、図５において図１と共通の部分には同一の符号を付して説明を省略する。第２の形態における容器検知装置１Ａは、瓶Ｂと接触する可動部２Ａと、滞留する瓶Ｂと接触して移動した可動部２Ａを検出するセンサ部３と、可動部２Ａ及びセンサ部３をそれぞれコンベアガイド１２に固定する固定部４Ａとを備えている。可動部２Ａには、コンベア１１の搬送経路Ｒに進入して瓶Ｂと接触可能なセンサーバー２１Ａと、センサーバー２１Ａと連動する検出板２２Ａとが設けられている。

センサーバー２１Ａは、コンベア１１の搬送方向に延びる線状の部材で、中心部で検出板２２Ａの下端と固定されている。センサーバー２１Ａは、中央部が直線状でコンベアガイド１２に対して平行となるように設置され、かつ両端部がそれぞれ検出板２２Ａ側に曲がるように構成される。つまり、センサーバー２１Ａは、図２と同様、全体として弓状に構成されている。センサーバー２１Ａの中央部の長さは、瓶Ｂの直径の３倍程度である。センサーバー２１Ａの長さは、複数の容器と接触可能であれば設計に応じて適宜変更してもよい。検出板２２Ａは、板状の部材で固定部４Ａに対して、その上部をボルト２４Ａで回動可能に支持される。固定部４Ａは、コンベアガイド１２に固定されて設けられ、可動部２Ａをボルト２４Ａを介して支持し、かつ近接センサ３１を固定する。

容器検知装置１Ａの動作は、非検知状態で自重によりコンベア１１の搬送経路Ｒに進入して突出位置Ｐに位置しているセンサーバー２１Ａが、滞留する瓶Ｂに押されて後退位置Ｑに後退することで、検出板２２Ａが近接センサ３１に近付くことにより滞留を検知する点では第１の形態と同様である。第２の形態では、検出板２２Ａを留めるボルト２４Ａがセンサーバー２１Ａの上部に位置し、センサーバー２１Ａがコンベアガイド１２の下方に設けられている。センサーバー２１Ａの各先端は、コンベアガイド１２の下方に位置しており、搬送経路Ｒには進入していない。第１の形態と同様、各先端が搬送経路Ｒに進入することによる瓶Ｂの引っ掛かりを防止している。

本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、幅方向に複数の瓶Ｂを搬送可能なコンベア１１に設置する例で説明したが、これに限られず、一列の瓶Ｂを搬送するコンベア１１に設置してもよい。この場合においても上述した形態と同様、瓶Ｂの滞留を検知することができる。また、センサーバー２１は、線状の部材として説明したが、これに限られず、例えば、板状であってもよい。

本発明の第１の形態に係る容器検知装置の側面図。 図１の上面図。 図１の背面図。 第１の形態に係る容器検知装置の主要部を示す斜視図。 本発明の第２の形態に係る容器検知装置の側面図。

符号の説明

１ 容器検知装置
２ 可動部
３ センサ部（検出手段）
２１ センサーバー（接触部）
２１ｂ 両端部（曲部）
２２ 検出板
３１ 近接センサ
Ｂ 瓶（容器）
Ｐ 突出位置
Ｑ 後退位置
Ｒ 搬送経路

Claims (3)

1. 容器の搬送経路に突出する突出位置と前記容器の搬送経路外に後退する後退位置との間で移動可能な接触部を有する可動部材と、前記接触部が前記後退位置にあることを検出する検出手段と、を備えた容器検知装置であって、
   前記接触部は、搬送方向に関して複数の容器と接触可能な長さを有し、該接触部の両端には、前記搬送経路から前記搬送経路外に徐々に後退する曲部が設けられ、
   前記接触部が前記突出位置にあるとき、前記曲部の両先端が前記搬送経路外に位置し、
   前記可動部材は回動軸を有し、該接触部が前記後退位置にあるときに該可動部材の重心が該回動軸に対して前記突出位置側に寄っている、ことを特徴とする容器検知装置。
2. 前記接触部は、線状の部材で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の容器検知装置。
3. 前記検出手段は、前記可動部材の変位を検出する非接触式センサであることを特徴とする請求項１又は２に記載の容器検知装置。

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