JP6779155B2 - 容器整列装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば樹脂製の多数の空の容器を、搬送しつつ整列させる容器整列装置に関する。

従来、容器整列装置として特許文献１、２に開示されたものが知られている。これらの装置において、幅広の搬送コンベヤは搬送方向に延びるサイドガイドによって複数の搬送レーンに区画されている。すなわち、容器は搬送コンベヤの上流部においてランダムな姿勢で供給されるが、各搬送レーンにおいて長手方向をコンベヤ搬送方向に向けた姿勢で搬送され、視覚装置から得られた画像情報に応じて、ロボットにより取り上げられる。

特許第２９７０７３２号公報 特開平６−３４０３２１号公報

容器の断面形状が円形であれば、転がりやすいため、容器はサイドガイドによって案内され、各搬送レーンにおいて一列に整列される。これに対して容器の断面形状が扁平である場合、転がりにくいため、サイドガイドにもたれかかった状態で、サイドガイドがない区間まで搬送されることがある。このような場合、容器は隣の搬送レーンへ移動して他の容器に接触し、視覚装置の画像処理によって搬送が異常であると判定され、ロボットによる取り上げ動作が実行されないおそれが生じる。

本発明は、簡素な構造により、容器の長手方向が搬送方向に整列された状態で、容器を搬送することができる容器整列装置を提供することを目的としている。

本発明に係る容器整列装置は、断面形状が扁平な容器を搬送する搬送コンベヤと、搬送コンベヤの搬送方向に沿って延伸し、容器の搬送レーンを区画するサイドガイドと、サイドガイドが設置された区間において、搬送コンベヤの搬送面の下方に設けられ、搬送方向に交差する方向に延びる上縁部を有する当接部材と、上縁部が搬送面よりも突出する上昇位置と、上縁部が搬送面よりも退没する下降位置との間において、当接部材を昇降させる昇降駆動手段とを備えたことを特徴としている。

本発明は、搬送コンベヤにおいて、当接部材よりも搬送方向の上流側に設けられ、搬送コンベヤ上において上下に重なった容器に当接して、容器の重なり状態を解消する重なり解消手段を備えていてもよい。

本発明によれば、簡素な構造により、容器の長手方向が搬送方向に整列された状態で、容器を搬送することができる容器整列装置を提供することができる。

本発明の一実施形態である容器整列装置を示す平面図である。 当接部材を昇降させる駆動機構を示す側面図である。 上流側コンベヤの下流側端部において、上流側コンベヤの上流側を見た正面図である。

以下、図示された実施形態を参照して本発明を説明する。本実施形態において、搬送される容器Ｃは樹脂製の空の容器であり、図示された搬送工程よりも下流側（図の右方）の充填工程において、例えばマヨネーズが充填される。容器Ｃは、断面形状が扁平であり、長手方向の一端に口部Ｋを、他端に底部Ｔを有し、口部Ｋは閉塞されている。したがって容器Ｃは軽量で、その姿勢は不安定であり、搬送されている間、外力の影響を受けやすい。

本実施形態において搬送コンベヤは３つに分割されており、上流側コンベヤ１０と中間コンベヤ１１と下流側コンベヤ１２から成る。これらのコンベヤ１０〜１２はそれぞれ、幅広のベルトコンベヤである。上流側コンベヤ１０の上流端の上方にはホッパの出口１３が設けられており、このホッパの出口１３から多数の容器Ｃがランダムな姿勢で上流側コンベヤ１０上に供給される。

搬送コンベヤの上方には、ホッパの出口１３から下流側コンベヤ１２の上流端にかけて、搬送コンベヤの搬送方向に沿って延伸するサイドプレート１４とサイドガイド１５が設けられ、これによりコンベヤ１０〜１２は複数の搬送レーンに区画される。各搬送レーンの幅は容器Ｃの幅よりも若干大きく、したがって容器Ｃは長手方向を搬送方向に向けた姿勢で搬送される。サイドプレート１４は板状部材であって、搬送コンベヤの搬送面に垂直に設けられ、コンベヤ１０〜１２の外側縁部にそれぞれ位置する。サイドガイド１５は棒状部材であって、サイドプレート１４の間に設けられ、搬送コンベヤの搬送面よりも上方に位置する。

上流側コンベヤ１０と中間コンベヤ１１の間、および中間コンベヤ１１と下流側コンベヤ１２の間にはそれぞれ、板状の当接部材２１が設けられる。すなわち当接部材２１はサイドガイド１５が設置された区間に設けられる。後述するように当接部材２１は、コンベヤ１０〜１１の搬送面の下方に設けられ、その上縁部２２（図２）はコンベヤ１０〜１１の搬送方向に直交する方向に延び、搬送面から上方に突出可能である。

図２は、上流側コンベヤ１０と中間コンベヤ１１の間に設けられ、当接部材２１を昇降させる駆動機構（昇降駆動手段）３０等の構成を示している。上流側コンベヤ１０が巻回されたプーリ２３と中間コンベヤ１１が巻回されたプーリ２４との間の空間には渡り板２５、２６が設けられる。渡り板２５、２６の上面は上流側コンベヤ１０と中間コンベヤ１１の搬送面Ｐ、Ｑと略同じ高さ位置にある。また上流側コンベヤ１０と中間コンベヤ１１の間には、これらのコンベヤ１０、１１の幅方向に延びるブロック２７が設けられ、ブロック２７には、サイドガイド１５を支持するピン２８が取付けられる。

駆動機構３０は、当接部材２１の昇降動作の駆動源であるモータ３１を有する。モータ３１は固定枠３２に固定されたブラケット３３に取付けられ、ブラケット３３には、鉛直方向に延びるレール３４が設けられる。レール３４にはスライダ３５が摺動自在に設けられ、スライダ３５にはベース部材３６を介して当接部材２１が取付けられる。一方、モータ３１の出力軸３７にはクランク３８が取付けられ、クランク３８はロッド３９を介してベース部材３６に連結される。

したがってモータ３１が駆動されると、スライダ３５がレール３４に沿って昇降する。これにより当接部材２１は、その上縁部２２が搬送コンベヤの搬送面Ｐ、Ｑよりも突出する上昇位置と、上縁部２２が搬送面Ｐ、Ｑよりも退没する下降位置との間において昇降する。

図３は、上流側コンベヤ１０の下流側端部において、上流側コンベヤ１０の上流側を見た正面図である。この図に示すように、サイドプレート１４は上流側コンベヤ１０を跨ぐように設けられた固定枠４０に、連結部材４１によって取付けられる。サイドガイド１５を支持するピン２８が取付けられるブロック２７は、固定枠４０の上流側コンベヤ１０よりも下方に設けられた支持枠４２に、連結部材４３によって取付けられる。

当接部材２１の本体の幅はブラケット３３の幅と略同じ大きさであるが、上縁部２２は本体よりも幅広に成形され、上流側コンベヤ１０の幅と略同じ大きさの幅を有する。したがって上縁部２２が上流側コンベヤ１０の搬送面Ｐよりも上方へ突出すると、全ての搬送レーンの容器Ｃの下面に当接する。なお当接部材２１の板厚は、図２では、容器Ｃの長さよりもかなり短いが、容器Ｃの長さの１／３程度の厚みを有していてもよく、また上縁部２２のコンベヤ１０の搬送方向に沿う断面の形状は半円形状であってもよい。

上流側コンベヤ１０の上方、すなわち当接部材２１よりも搬送方向の上流側にはチェーン（重なり解消手段）５０が設けられる。チェーン５０は、その上端が固定枠４０に取付けられた連結部材４４に連結されて垂れ下がり、上流側コンベヤ１０の搬送面Ｐに対向する。チェーン５０の外周面は可撓性のある樹脂製チューブにより被覆され、容器Ｃを損傷しないように構成されている。

チェーン５０は、その下端が上流側コンベヤ１０上において上下に重なった容器Ｃに当接するが、上流側コンベヤ１０上に水平に載置された容器Ｃには接触しないように定められる。したがって、チェーン５０の直下を重なった２つの容器Ｃが通過すると、チェーン５０の下端が上側の容器Ｃに当接し、上側の容器Ｃが上流側コンベヤ１０の搬送面Ｐに落下して容器Ｃの重なり状態が解消する。

チェーン５０は上流側コンベヤ１０において、サイドプレート１４とサイドガイド１５により区画された全ての搬送レーンに設けられる。各チェーン５０は、図１に示すように上流側コンベヤ１０の幅方向に対して千鳥状に配置される。すなわち、図１において、上から数えて奇数番目の搬送レーンのチェーン５０は相対的に当接部材２１側（下流側）に配置され、偶数番目の搬送レーンのチェーン５０は相対的にホッパの出口１３側（上流側）に配置される。

本実施形態の作用を説明する。
ホッパの出口１３から上流側コンベヤ１０の搬送面Ｐに供給された多数の容器Ｃは、サイドプレート１４とサイドガイド１５によって各搬送レーンに振り分けられる。このとき、１つの搬送レーンにおいて上下に重なった容器Ｃがあると、上側の容器Ｃがチェーン５０に当接するので上流側コンベヤ１０の搬送面Ｐに落とされる。したがって容器の重なり状態は上流側コンベヤ１０においてほぼ解消されるが、中間コンベヤ１１に乗り移るとき、当接部材２１の上縁部２２が搬送面Ｐ、Ｑから周期的に突出するので、容器の重なり状態は完全に解消され、容器Ｃは搬送レーン毎に１列に整列される。

また容器Ｃは、中間コンベヤ１１から下流側コンベヤ１２に乗り移るときにも、当接部材２１の上縁部２２が搬送面Ｑから周期的に突出することにより、上縁部２２によって下から突き上げられる。したがって容器Ｃはサイドプレート１４やサイドガイド１５に干渉して傾斜していたとしても、水平状態に修正され、下流側コンベヤ１２に搬送されてきたときには、その長手方向が搬送方向に合致した状態に整列されている。

以上のように本実施形態では、上流側コンベヤ１０と中間コンベヤ１１の間、および中間コンベヤ１１と下流側コンベヤ１２の間にそれぞれ当接部材２１を設け、当接部材２１を周期的に昇降させている。これにより、搬送される全ての容器Ｃは、少なくとも一方の当接部材２１により突き上げられて姿勢を矯正され、サイドプレート１４またはサイドガイド１５に平行な状態に整列される。なお、当接部材１１の上縁部２２の搬送面Ｐ、Ｑからの突出量と昇降動作の周期は搬送される容器Ｃの重量、個数等に応じて適切に選定される。

このように本実施形態の容器搬送装置によれば、当接部材２１を昇降させるだけの簡素な構造により、容器Ｃの長手方向が搬送方向に整列された状態で、容器Ｃを搬送することができる。したがって下流側コンベヤ１２において、サイドガイド１５が設けられていない位置まで搬送されてきても、容器が転がって近接する容器に接触することはない。すなわち各容器Ｃは常に相互に分離した状態で搬送されるので、視覚装置の画像処理によって異常状態であると判定されることはなく、搬送効率が向上する。

１０ 上流側コンベヤ（搬送コンベヤ）
１１ 中間コンベヤ（搬送コンベヤ）
１２ 下流側コンベヤ（搬送コンベヤ）
１５ サイドガイド
２１ 当接部材
２２ 上縁部
３０ 駆動機構（昇降駆動手段）

Claims (2)

1. 断面形状が扁平な容器を搬送する搬送コンベヤと、
   前記搬送コンベヤの搬送方向に沿って延伸し、前記容器の搬送レーンを区画するサイドガイドと、
   前記サイドガイドが設置された区間において、前記搬送コンベヤの搬送面の下方に設けられ、搬送方向に交差する方向に延びる上縁部を有する当接部材と、
   上記上縁部が前記搬送面よりも突出する上昇位置と、前記上縁部が前記搬送面よりも退没する下降位置との間において、前記当接部材を昇降させる昇降駆動手段とを備えたことを特徴とする容器整列装置。
2. 前記搬送コンベヤにおいて、前記当接部材よりも搬送方向の上流側に設けられ、前記搬送コンベヤ上において上下に重なった容器に当接して、容器の重なり状態を解消する重なり解消手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の容器整列装置。

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