JP5853392B2

JP5853392B2 - 物品集合装置

Info

Publication number: JP5853392B2
Application number: JP2011075378A
Authority: JP
Inventors: 久和青塚; 一雄中井; 西村　哲也; 哲也西村
Original assignee: Shibuya Corp
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2011-03-30
Filing date: 2011-03-30
Publication date: 2016-02-09
Anticipated expiration: 2031-03-30
Also published as: JP2012206847A

Description

本発明は、複数列で搬送される物品を一列に集合させる物品集合装置に係り、例えば、キャップ等の軽量な物品をエアを噴射して搬送しつつ一列に集合させる物品集合装置に関するものである。

例えば、容器にキャッピングを行うキャッピング装置にキャップを供給する場合に、高能力の装置では、複数のキャップ成形機でキャップの成形を行い、そのまま複数列で搬送し、搬送中に集合装置で一列に集合させた後、キャップシュートに送り込むようにしている。このような複数列で搬送される物品を、搬送中に一列に集合させる物品集合装置は従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。

前記特許文献１に記載された発明は、２つの上流側単列搬送部のそれぞれから単列状態で搬入してくるキャップ（ワーク）を搬送面から噴出するエアによって下流側に搬送することにより幅方向に収斂させて単列状態にしてから下流側単列搬送部に搬出する合流搬送部を備えた構成になっている。

前記特許文献１の、合流搬送部は、キャップを２列の並列状態で搬送を可能にする幅から、単列状態のみで搬送を可能にする幅まで、搬送方向の下流側に向かって直線的に狭められるように形成されている。そして、このような合流搬送部にキャップが詰まることによってキャップの流れが停止することがあるため、搬送路が閉塞することを防止または解除するための手段（この特許文献１では、円滑搬送支援手段７と呼んでいる）を設けている。

特開２００５−２４７４４４号公報

前記特許文献１に記載された発明では、合流搬送部でキャップが詰まり、流れが停止することを防止または解除するために、合流搬送部の幅が２つのキャップの外径の合計寸法にほぼ一致する位置に、ベルト、回転体あるいは揺動する壁等を設けている。このような詰まりを防止または解除するための手段を設けて、キャップに干渉させると、キャップを傷める原因となり好ましくないという問題があった。特に、タブ付きのキャップの場合には、変形や傷みが著しいという問題があった。

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、搬送路を複数列で搬送されてくる物品を一列に集合させる物品集合装置において、物品を集合させる一つの列を主通路、その他の列を副通路とし、前記主通路の底面に、下方から上方へ、かつ搬送方向の下流側に向けて、エアを吹き出す多数のエア吹き出し孔を設けるとともに、前記搬送路の上方に配置され、搬送される物品の天面をガイドする天面プレートの、主通路の高さを他方の通路よりも高くしたことを特徴とするものである。

また、第２の発明は、請求項１に記載の発明において、前記副通路を搬送される物品にエアを噴射して、主通路側へ送り込むエア噴射手段を設けたことを特徴とするものである。

本発明の物品集合装置は、主通路と副通路とを有する搬送路の、主通路の底面にエア吹き出し孔を設けるとともに、天面ガイドの主通路の高さを副通路よりも高くしたので、浮き上がった主通路の物品が副通路側に移動することがない。また、副通路の物品が主通路に合流する際に、主通路の物品は上方に位置しており両通路の物品による搬送のタイミングが同時であっても、主通路の物品は副通路の物品の主通路への進入を阻み、副通路の物品はその主通路の物品の後続となるので、搬送中に詰まってしまうことを防止することができ、物品の安定した供給ができるという利点がある。また、干渉物などを用いて詰まりを除去するのではなく、詰まりを防止する構造としたので、物品を傷付けることを防止することができるという利点もある。

図１は物品集合装置の平面図である。（実施例１）図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４は図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。

キャップ成形機で複数のキャップを同時に成形し、推進用のエア噴射手段によって搬送路に設けられた複数列の通路にそれぞれ送り込む。搬送路の底部プレート上をキャップが移動するようになっている。また、搬送路の上方には搬送されるキャップの天面をガイドする天面ガイドが配置されており、この天面ガイドの、複数列のキャップを一列に集合させる主通路の上方には、キャップが係合可能なガイド溝が形成されている。また、底部プレートの主通路の部分には、搬送方向下流側へ向けて下方から上方へ斜めにエアを吹き出すエア吹き出し孔が等間隔で多数配置されており、主通路のキャップはこの吹き出し孔からのエアによって上方へ押し上げられ、ガイド溝内に嵌合した状態で下流側に送られていく。副通路の側部に、この副通路を搬送されているキャップを主通路の方向へ押し出して合流させる集合用エア噴射手段が配置されている。集合用エア噴射手段によって副通路を搬送されていたキャップが主通路に入るときに、すでに主通路内を搬送されるキャップは、エア吹き出し孔からのエアによって上方のガイド溝内に嵌り込んでおり、主通路から副通路に移動することはなく、この間欠搬送される主通路のキャップ間に副通路のキャップが合流するので、詰まったりキャップに傷を付けたりすることを防止するという目的を達成する。

以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この実施例に係る物品集合装置は、キャップＣの成形をキャップ成形機２内の２箇所で行っており、これら２箇所で成形されたキャップ２を、別々の推進用エア噴射ノズル４（４Ａ、４Ｂ）からエアを噴射して搬送路６へ送るようになっている。この搬送路６は２列の通路（主通路８と副通路１０）を有しており、２列で搬送路６内に送り込まれたキャップＣを１列にして主通路８上に集合させた後、１列の状態で排出するようになっている。

キャップ成形機２は、図示しないロールから送られたアルミシートを、金型を上下に動作させることによりアルミキャップ（以下キャップＣと呼ぶ）の成形を行う。この実施例では、キャップＣの供給能力を上げるため、キャップ成形機２が２箇所で同じタイミングでキャップ２の成形を行うようになっている。

キャップ成形機２に続いてキャップＣの搬送路６が設けられている。この搬送路６は、フラットな底部プレート１２と、この底部プレート１２の上方に配置され、キャップＣの上面をガイドする天面プレート１４を備えている（図２ないし図４参照）。この天面プレート１４の下面両側には、キャップＣが搬送される搬送路６の横方向を規制するサイドガイド部１６、１８が設けられている。なお、天面プレート１４は、図２ないし図４に示すように単一の部材で構成する必要はなく、複数の部材を組み合わせて構成するようにしてもよい。

前記キャップ成形機２で成形したキャップＣを前記搬送路６に送り込むために、キャップ成形機２を挟んだ搬送路６の逆側（図１の右側）に、エアを噴射する２本の推進用エア噴射ノズル４（４Ａ、４Ｂ）が配置されている。これら２本の推進用エア噴射ノズル４Ａ、４Ｂは、２箇所で同時に成形されたキャップＣ（ＣＡ、ＣＢ）にそれぞれエアを噴射して、主通路８と副通路１０に送り込む。この実施例では、２箇所のキャップ成形位置（図１に符号ＣＡ、ＣＢで示すキャップの位置が成形位置である）のうち一方（キャップＣＡの位置）が他方（キャップＣＢの位置）よりもやや搬送方向下流側に位置しており、２個のキャップＣＡ、ＣＢの前後の位置をずらして搬送する。このとき前方側に位置しているキャップＣＡが搬送される通路が前記主通路８である。

搬送路６の一方の通路である副通路１０側の側部に、この副通路１０を搬送されているキャップＣを主通路８側へ移動させて、主通路８を搬送されているキャップＣと合流させるための集合用エア噴射手段２０が設けられている。この集合用エア噴射手段２０は、噴射口２２ａを搬送方向のやや下流側を向けて斜めに配置された４本の噴射筒２２を有しており、各噴射筒２２のエア噴射口２２ａが底部プレート１２の僅かに上方に位置するように配置されている。これら４本の噴射筒２２は、取り付けプレート２４の長溝２４ａ内に取り付けられており、それぞれ搬送方向に沿って移動させることができる。前記キャップ成形機２の副通路１０側で成形され、推進用エア噴射ノズル４Ｂによって搬送路６の副通路１０側に導入されたキャップＣ（ＣＢ）が、この集合用エア噴射手段２０から噴射されたエアによって、主通路８側に移動され、主通路８内を搬送されているキャップＣＡに合流されて一列になる。

底部プレート１２の、主通路８が配置されている部分の中央に、下面側から上方へエアを吹き出すエア吹き出し孔２６が１列で多数設けられている。底部プレート１２が取り付けられている缶体２８（図２ないし図４参照）の内部はエアダクト３０になっており、図示しない外部のエア供給源に接続されて圧縮エアが供給され、前記エア吹き出し孔２６から主通路８上にエアを吹き出すようになっている。これらエア吹き出し孔２６は、上端部が搬送方向下流側（図１の左側）に向けて斜めに形成されており、下方から吹き出されるエアによって、主通路８上を搬送されるキャップＣを前進させるとともに、上方の天面プレート１４へ向けて浮き上がらせるようになっている。

前記搬送路６は、天面プレート１４の下面に形成された両サイドガイド部１６、１８によって搬送方向両側の幅が規制されており、キャップＣが推進用エア噴射ノズル４（４Ａ、４Ｂ）から噴射されたエアによって導入される入口部は幅が最も広くなっている。主通路８側のサイドガイド部１６は、上流部１６ａが搬送路６の内部側に向かって傾斜して配置されており、この上流の傾斜部１６ａが主通路８の幅を狭めている。サイドガイド部１６の傾斜部１６ａよりも下流側の直線部１６ｂでは、主通路８が、キャップＣ１個が通過できる幅を有している。

また、副通路１０側のサイドガイド部１８は、底部プレート１２の端部上に位置して、搬送路６の広い幅を維持している（図２参照）。この実施例で取り扱われるキャップＣは、高さの比較的低い円筒状の部分Ｃａと閉鎖された天面Ｃｂとを有しており、天面Ｃｂと逆の開口部側の一部にタブＣｃが設けられている（図３参照）。天面プレート１４の下面の両サイドガイド部１６、１８の間の部分は、キャップＣの円筒部Ｃａの高さよりも高い位置にあり、底部プレート１２上に載ったキャップＣと干渉しないようになっている。さらに、天面プレート１４の主通路８の上方に位置する部分は、キャップＣの外径よりも僅かに大きい幅のガイド溝１４ａが形成されている。前記主通路８の上方に形成されているガイド溝１４ａは、キャップＣの円筒状の部分Ｃａの高さよりも浅く、キャップＣが上方のガイド溝１４ａ内に嵌り込んだ場合でも、タブＣｃがガイド溝１４ａの側壁に干渉しないようになっている（図４参照）。また、キャップＣがガイド溝１４ａ内に嵌り込んだ状態で、このキャップＣの下面と底面プレート１２の上面との距離が、キャップＣの円筒部Ｃａの高さよりも小さくなっており、ガイド溝１４ａ内に嵌り込んだキャップＣの下方に別のキャップＣが入り込まないようになっている。

図２および図３は、それぞれ、図１のＩＩ−ＩＩ断面、ＩＩＩ−ＩＩＩ断面を示す図であり、搬送路６の入口部からこれらの断面で示す領域付近までは、副通路１０から主通路８側へキャップＣが自由に移動できるようになっている。そしてこれらの断面で示す領域よりも下流側の、天面プレート１４に、主通路８を副通路１０側から区画する中間ガイド部３２が設けられている（図１および図１のＩＶ−ＩＶ断面である図４参照）。この中間ガイド部３２が設けられている区間では、副通路１０側を搬送されているキャップＣが主通路８側に移動できないようになっている。

前記集合用エア噴射手段２０が設けられている位置と、天面プレート１４の下面側に形成されている中間ガイド３２によって主通路８と副通路１０とが完全に区画される位置との間に、光電センサ３４が設けられており、副通路１０から主通路８へ合流されるキャップＣが詰まった場合にこれを検出できるようになっている。

以上の構成に係る物品集合装置の作動について説明する。キャップ成形機２では、２箇所で同時にキャップが成形される。キャップ成型を行う金型は、上下方向に動作してキャップＣを成形するようになっている。２箇所の成形位置（図１に符号ＣＡで示すキャップおよびＣＢで示すキャップの位置）のうち主通路８側のキャップ成形位置が、副通路１０側のキャップ成形位置よりも搬送方向前方側に位置しており、成形されたキャップＣＡ、ＣＢは、搬送方向の上流側に設けられている推進用エア噴射ノズル４（４Ａ、４Ｂ）からのエアによって、水平な状態のまま、主通路８側のキャップＣＡを前方にして搬送路６に送り込まれる。

推進用エア噴射ノズル４Ａによって主通路８に送り込まれたキャップＣは、底部プレート１２の主通路８側に連続して形成されているエア吹き出し孔２６から吹き出されたエアによって、前進しつつ上方へ吹き上げられて天面プレート１４に形成されたガイド溝１４ａ内に嵌り込んで搬送される。従って、主通路８側のキャップＣはガイド溝１４ａから外れることがなく一直線で搬送される。また、主通路８は、エア吹き出し孔２６からのエア吹き出しによる推進力が加わるので、副通路１０よりも推進力が大きくなり、主通路８側のキャップＣは副通路１０側のキャップＣと比べて先行する。

一方、推進用エア噴射ノズル４Ｂによって副通路１０側に送り込まれたキャップＣは、集合用エア噴射手段２０の位置まで搬送されてくると、真横よりもやや下流側を向けて配置されている噴射筒２２のエア噴射口２２ａからエアが吹き付けられる。このエア噴射によって副通路１０内を搬送されてきたキャップＣは、次第に主通路８側に寄せられ（図２参照）、主通路８に到達すると、主通路８の底部に形成されているエア吹き出し孔２６から吹き出されたエアによって、前進されるとともに、上方へ持ち上げられて天面プレート１４のガイド溝１４ａ内に嵌り込む（図３は、副通路１０のキャップＣが主通路８側に入りエアによって持ち上げられ始めた状態を示す）。この際、主通路８側のキャップＣが副通路１０側のキャップＣよりも先行し、間欠搬送される主通路８側のキャップＣ−Ｃ間に移動距離の長い副通路１０のキャップＣが入り込むようになっており、両通路８、１０のキャップＣは、極力合流による干渉はしないようになっている。それ以降は、キャップＣは完全に嵌り込んだガイド溝１４ａに案内されて主通路８内を搬送される（図４参照）。

副通路１０を搬送されているキャップＣは、集合用エア噴射手段２０によって副通路１０側から主通路８内に送り込まれるが、中間ガイド３２の位置までに主通路８に入れなかったキャップＣは、そのまま副通路１０を搬送されて排出される。この実施例装置では、集合位置で搬送路６全体の幅を狭めていないので、キャップＣを無理に合流させることによって詰まってしまうおそれがない。

この実施例装置では、前述のようにキャップＣが詰まることはまずないが、万一詰まった場合には、光電センサ３４によって検出し、この装置の運転を停止する。なお、前記推進用の２本のエア噴射ノズル４Ａ、４Ｂは、そのエア噴射量を個別に制御することが可能であり、主通路８と副通路１０で噴射量を適宜異ならせるようにしてもよく、推進用エア噴射ノズル４Ａの噴射量を推進用エア噴射ノズル４Ｂよりも大きく設定すれば、同時に成形されたキャップＣであっても、主通路８で搬送されるキャップＣＡが副通路１０で搬送されるキャップＣＢよりも先行し、キャップＣＡとキャップＣＢとを干渉せずに合流させることができる。また、前記実施例では、２列の通路から１列への集合を行ったが、高能力とするために３列以上の通路を１列に集合させるものであってもよい。この場合、主通路を真ん中の通路としてもよく、また端部側の通路としてもよい。また、前記実施例では、キャップＣの推進にエア噴射ノズル４Ａ、４Ｂを用いたが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、主通路にエア吹き出し孔が形成されていれば、搬送手段としてベルトコンベヤ等を用いることもできる。

Ｃ物品（キャップ）
６搬送路
８主通路
１０副通路
１４天面プレート
２０エア噴射手段（集合用エア噴射手段）
２６エア吹き出し孔

Claims

搬送路を複数列で搬送されてくる物品を一列に集合させる物品集合装置において、
前記搬送路を搬送される物品を集合させる一つの列を主通路、その他の列を副通路とし、
前記副通路を搬送される物品を、主通路へ送り込む送り込み手段を備え、
前記主通路の底面に、下方から上方へ、かつ搬送方向の下流側に向けて、エアを吹き出す多数のエア吹き出し孔を設けるとともに、前記搬送路の上方に配置され、搬送される物品の天面をガイドする天面プレートの、主通路の高さを他方の通路よりも高くし、
前記搬送路の所定の位置までに副通路から主通路に送り込まれなかった物品はそのまま副通路を搬送されて排出されることを特徴とする物品集合装置。
前記送り込み手段として、前記副通路を搬送される物品にエアを噴射して、主通路側へ送り込むエア噴射手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の物品集合装置。