JP6970500B2 - カップ状容器搬送装置 - Google Patents
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Description
特に、本発明者らは、製造ラインにおいて一列となって搬送されてくる複数のカップ状容器を、複数搬送路に分岐させた後、所定個数の一纏りとして、順次連続して搬送するための装置を開発することを課題とした。
“複数のカップ状容器を搬送するための搬送装置であって、
1)所定形状のカップ状容器を連続して搬送する搬送路を有する第一搬送装置と、
2)前記第一搬送装置の搬送路より分岐した複数列の搬送路を有し、当該複数列を隣接さ せて配置した第二搬送装置と、
3)前記第二搬送装置の各搬送路の終端に備えられた搬送ストッパーと、
4)前記第二搬送装置の各搬送路の搬送ストッパーに止められた所定個数のカップ状容器 を一纏りにして移載する移載装置と、
5)前記一纏りにして移載した所定個数のカップ状容器を一列に搬送する搬送路を有する 第三搬送装置を、備えたカップ状容器搬送装置。“、である。
すなわち、本願第二の発明は、
“前記第二搬送装置の搬送路途中において、所定数の搬送路ごとの区分けが解除される請求項1に記載のカップ状容器搬送装置。”、である。
すなわち、本願第三の発明は、
“前記カップ状容器搬送装置が、前記第二搬送装置の複数列の搬送路のうち、特定の搬送路において前記カップ状容器を反転させる反転装置を備えた、請求項1又は2に記載のカップ状容器搬送装置。“、である。
すなわち、本願第四の発明は、
“前記一纏りにして移載された所定個数のカップ状容器が、隣り合うカップ状容器の配置において正立・倒立が交互となるように配置される請求項1〜3のいずれかに記載のカップ状容器搬送装置。”、である。
すなわち、本願第五の発明は、
“前記搬送ストッパーから上流側の所定位置に第二搬送装置の各搬送路中のカップ状容器の位置を規定させるための昇降可能なシャッター機構を備えた請求項1〜4のいずれかに記載のカップ状容器搬送装置。”、である。
すなわち、本願第六の発明は、
“前記カップ状容器搬送装置が、第三搬送装置の下流側に前記一纏りとした所定個数のカップ状容器を包装する包装装置を備えた請求項1〜5のいずれかに記載のカップ状容器搬送装置。” 、である。
11 第一搬送路
13 エアー装置
3 第二搬送装置
30 第二搬送路
31 搬送ストッパー
35 正立搬送コンベア
37 下り勾配コンベア
39 ストップトルクコンベア
41 正立搬送ベルトコンベア
43 下り勾配ベルトコンベア
45 上り勾配ベルトコンベア
47 水平ベルトコンベア
49 区切りバー
51 第一シャッター
53 ガイディングアーム
55 カップ押えユニット
57 スリップ領域(1)
59 スリップ領域(2)
7 第三搬送装置
71 第三搬送路
9 移送機構
95 移載ユニット
97 スライダー
99 スライダーレール
110 縦長状容器
130 どんぶり状容器
150 上部が封鎖された状態の容器(商品形態)
C カップ状容器
図1は、本願のカップ状容器搬送装置の全体構成を示した平面図である。本実施態様においては、3個を一纏りにしたタイプであって、倒立・正立・倒立のコンビネーションのタイプを示したものである。
図2は、第二搬送装置の所定の搬送路において正立状態を維持したまま搬送する搬送路の例を示したものである。
図4は、第二搬送路の下流部分において、第二搬送装置の終端において搬送ストッパーによって止められた複数列のカップ状容器を両サイドからガイドして、3食のカップ状容器を密接した配置となるようにする機構を示したものである。
図5は、当該密接させた3食のカップ状容器群を一纏りにして、移載させる機構について示したものである。
以下に本発明によるカップ状容器の搬送路にカップ状容器の搬送に沿って、説明する。
尚、本発明の明細書においては、第一、第二、第三搬送装置の搬送される方向に向かって上流→下流という用語を使用する。
まず、図1に示す第一の実施形態について説明する。
本発明の第一の実施態様のカップ状容器搬送装置は、図1に示すように、所定形状のカップ状容器Cを一列に順次搬送する搬送路を有する第一搬送装置1と、当該前記第一搬送装置の搬送路11より分岐した複数列の搬送路を有し、当該複数列を隣接させて配置した第二搬送装置3と、当該第二搬送装置3の各搬送路の終端に備えられた搬送ストッパーと、前記第二搬送装置3の各搬送路の搬送ストッパー31に止められた所定個数のカップ状容器Cを一纏りにして移載する移載装置9と、前記一纏りにして移載した所定個数のカップ状容器を一列に搬送する搬送路71を有する第三搬送装置7を備えている。
本発明の搬送装置であるカップ状容器Cとしては、種々のタイプを適用できる。但し、正立・倒立状態や反転状態を容易に実現するために、ある程度の柔軟性のある材質(紙やプラスチック等)を用いたカップ状容器Cを好適に利用することができる。
尚、本発明にいうカップ状容器とは、開口部が円形の収納容器であって、テーパ形状を有することが好ましい。重量としては、特に規定されないが、概ね50g〜300g程度の範囲に含まれるカップ状容器が好ましい。
さらに、当該カップ状容器Cについては、内部に所定の物品を収納し、上部が封鎖された状態の容器(商品形態)150に好適に利用することができる。
具体的には、カップ状容器入りの即席カップ麺、即席カップスープ、カップ入りの菓子等が該当する。また、当該商品形態のカップ状容器はシュリンクフィルム等によってすでに包装されていても良いことは勿論である。
第一搬送装置1は、カップ状容器Cを順次搬送する装置である。本発明の第一の実施形態においては、当該第一搬送路11に沿って、カップ状容器Cが一列で連続して搬送される。図1においては、カップ状容器は正立状態で連続して搬送されているが、これに限定されず、倒立状態や又は、側面部を接地した状態(横転状態)で連続的に搬送してよいことは勿論である。
第一搬送路11から第二搬送路30への乗り移りには種々の方法を採用することができる。第一搬送路11から第二搬送路30への乗り移りには、エアーによる押圧(エアー装置)13によって第二搬送路30への移行が実現されている。
また、所定のプッシャーを複数設け、接触による押圧によって当該カップ状容器Cを押し出して第二搬送装置3に移行させてもよい。
そして、各搬送レーンのうち、第一搬送装置1の上流側から下流側に向かって(図1の上方から下方に向かう順)、2、5番目のレーンにおいては、カップ状容器を正立のまま搬送するように構成されている。
まず、図1に示す第二搬送装置の2、5番目のレーンについては、第一搬送装置1の搬送路11に対して概ね90度で交差する方向に向かって、搬送路が構成されており、当該搬送路においてベルトコンベアやストップトルクコンベア(ローラコンベア)が配置されており、前記カップ状容器を正立状態で搬送される(図2)。
次に、当該下り勾配ベルトコンベアに続いてストップトルクコンベア39が配置されている。当該ストップトルクコンベア39の領域では、1〜3レーン、4〜6レーンのそれぞれにおいて、各搬送路ごとの区分けが解除され、各列のカップ状容器は下流方向に搬送されながら、各カップ状容器C同士が近接することが可能となっている。
次に、1、3、4、6のレーンにおいては、具体的には、導入部に正立搬送ベルトコンベア41が載置されており、当該ベルトコンベア41に連続して、短い領域の下り勾配ベルトコンベア43による搬送の後、カップ状容器がその側面部を接地面となるように横転し、上り勾配ベルトコンベア45に乗り移るするように構成されている。当該乗移りの後、側面部を接地した状態でカップ状容器が上り勾配を搬送される。
当該、上り勾配の搬送後において、さらに、カップ状容器Cが倒立するように、すなわちカップ状容器の上面部が接地面となるように反転し、下方の水平ベルトコンベア47上に落下する。
前述したように図1に示すように、前記第二搬送装置3の搬送路30の途中において、所定数の搬送路ごとの区分けが解除されている。すなわち、上述のレーン1〜3と、レーン4〜6の各レーン群において、搬送される各カップ状容器Cは、スリップトルクコンベア39上でレーンの区分けがなくなり、3列×2の状態で徐々に下流方向に搬送される。
さらに、スリップトルクコンベア39の終端(搬送ストッパー31)の手前のカップ状容器一個分の位置で、スリップトルクコンベアの進行方向に対して略垂直方向に第一シャッター51が昇降するように構成されている。
前記第一シャッター51が上方に上昇することで、スリップトルクコンベア39の終端に設けられた搬送ストッパー31と第一シャッター51との間で、倒立・正立・倒立の一纏りのカップ状容器が区切りされ、その第二搬送路の搬送方向における前後位置が一致するように調整される。
また、図4には図示していないが、図2や図3に示すようにカップ状容器の位置を規制するために、当該カップ状容器Cの上部から押圧するためのカップ押えユニット55を装着してもよい。
また、スリップトルクコンベア39についても、当該コンベアのローラの回転について、搬送ストッパー31位置付近においては、回転を減少させる又は停止させる等の制御を実施してもよいことは勿論である。
このように、一纏りのカップ状容器Cの位置を規制する方法としては、種々の方法を用いることができる。
本発明の第一の実施態様においては、第二搬送装置3の搬送路下端において、倒立・正立・倒立の一纏りの組にされたカップ状容器の組に対して、上部より各カップ容器を吸引して吸着する吸着パッドを備えた移載ユニット95を有する移載装置9が接近して、倒立・正立・倒立の一体化した状態のまま当該カップ状容器の組を第三搬送装置に移載する。
当該移載ユニット95は、上下に昇降可能に構成されているとともに、スライダー97に装着されており、所定のスライダーレール97上を第二搬送路の搬送方向の前後に移動できるように構成されている。
そして、第二搬送装置3における搬送路終端において、搬送ストッパー31によって止められた一纏りのカップ状容器を吸着して、上昇させた後に、スライダー97が第三搬送装置下方部まで水平移動し、その後、移載ユニットを下降させて第三搬送装置7の搬送路にカップ状容器を載置した状態でカップ状容器の吸着を解除して、一纏りのカップ状容器(3個)を第三搬送装置7に移載する。
例えば、搬送ストッパー31を上下に昇降可能な構成(第二シャッター装置)としておき、一纏り(3個)のカップ状容器について、搬送ストッパー31に止められた状態で、その位置を前述の第一シャッターやガイディング等によって調整することによって、隙間の無い一纏りとなった状態としておき、搬送ストッパー31を下降させて、第三搬送路に押し出して移載するような態様も可能である。
本発明の第一の実施態様においては、第三搬送装置において、倒立・正立・倒立の一纏りの組のカップ状容器の組を順次搬送して、包装等の所定の処理に移るように構成されている。
第三搬送装置7による搬送後においては、種々の処理が可能である。例えば、当該第三搬送装置7に搬送後に三食パックとしてそのまま横ピロー包装に移行するように構成することも可能であるし、正立・倒立・正立の一纏りの組のまま、ダンボール等の各種容器に収納してもよいことは勿論である。
尚、上記の正立・倒立・正立の一纏りについてはあくまで一例であって、他の方法であってもよいことは勿論である。
次に、図6に示す第二の実施形態においては、上述の第一の実施形態のうち、1、3、4、6のレーンについては、カップ状容器を正立のまま搬送するように構成されている。
また、2、5のレーンにおいては、カップ状容器を正立→倒立に反転させるために、
順次短コンベアを乗移りするように構成されている。各レーンにおける動きは上述と同様である。
以下に第一の実施態様について、実際にカップ状容器が搬送される際の状態について順に説明する(図1〜図6)。本発明の第一実施態様の第一搬送装置によって、順次運ばれるカップ状容器には、所定の内容物(カップ麺塊)が封入されている。すなわち、即席カップ麺の商品形態を想定している。
そして、上部が蓋によってシールされた後の商品を搬送する場合を想定している。但し、本発明がこのような態様に限定されないことは勿論である。
当該第一搬送装置においては、当該商品形態のカップ状容器が直列に一列で順次、所定の間隔で搬送されている。これらのカップ状容器の搬送速度は特に限定されないが、概ね50食/分〜300食/分程度である。また、好ましくは概ね100食/分〜250食/分程度である。
例えば、第一搬送装置1におけるカップ状容器の搬送速度が、150食/分であると、当該第二搬送路30においては、第二搬送装置3における6つの搬送路において、25食/分の速度で各カップ状容器が移動せしめられるように構成されるとよい。
当該第二搬送路3において図1の紙面上から2、5番目のレーンにおいては、カップ状容器を正立のまま搬送するように構成されており、正立状態のまま、下流方向に搬送される。
すなわち、下り勾配のコンベア43で小区間搬送された後、当該カップ状容器の側面部を下方にして横転させ、上り勾配コンベア45上のコンベア面に当該カップ状容器の側面部が接触するように位置させる。当該上りコンベアには所定間隔をおいて、区分け板46が装着されており、当該区分け板にガイドされながらカップ状容器は斜め上方向に運ばれる。
短距離の水平状態での搬送に続いて、各カップ状容器は、倒立状態で等間隔でスリップトルクコンベア39の方に移載されるが、スリップトルクコンベア39においては、各カップ状容器が滞留可能な状態で徐々に下流方向に搬送される。
各スリップ領域においては、搬送方向右端から左端に向かって倒立・正立・倒立の組合せとなった状態を維持しつつ、各カップ状容器が搬送される。
各スリップ領域を区分けする区切りバー49は、下流に進むに従いその間隔が狭くなるように設定されており、カップ状容器間の幅方向の隙間が少しづつ無くなり、一纏りとなるように下流方向に搬送される。
また、スリップトルクコンベア39の終端部には、搬送ストッパー31が設けられている。搬送ストッパー31は、上部に伸びた状態で位置しており、スリップトルクコンベア39によるカップ状容器の移動を堰き止める態様で停止させている。
そして、この状態で、前記第一シャッター51が上部に伸びることで、スリップトルクコンベア39の終端に設けられた搬送ストッパー31との間で、倒立・正立・倒立の一纏りの組に明確に区分けされる。
これと同様にレーン4〜6においても、スリップトルクコンベア39の領域において、倒立・正立・倒立の一纏りのカップ状容器の組合せ状態が完成する。
一纏りのカップ状容器の組合せに対して、移送ユニット95が接近して、上部より各カップ状容器を吸引・移送する。すなわち、上述の一纏りのカップ状容器に対してこれを一纏りの状態で吸着し、上方に持ち上げながら、当該一纏りのカップ状容器を第三搬送路に移載する。
当該カップ状容器の上面にはアルミキャップがシール装着されており、平坦であり、
吸着可能となっている。また、底面にも平坦な底部を有している。このため、移送ユニット95によって吸着容易となっている。
当該第三搬送路71においては、倒立・正立・倒立の一纏りのカップ状容器の組合せが順次、移載され、連続的に搬送されるように構成されている。
当該連続的に搬送することで、当該第三搬送装置7においては、倒立・正立・倒立の一纏りの組のカップ状容器の組を所定間隔を経て、順次搬送する。
本願明細書の各図には記載しないが、例えば、当該第三搬送装置7の搬送後の下流領域において、倒立・正立・倒立の一纏りの状態のまま包装する横ピロー包装機を設置しておくことで、倒立・正立・倒立の一纏りの3つ組合せとした“カップ状容器の包装体”を調整することができる。
第三搬送装置7での搬送後の態様は種々の処理を選択することができることは勿論である。
Claims (5)
- 複数のテーパ形状を有するカップ状容器を搬送するための搬送装置であって、
1)所定形状のカップ状容器を連続して搬送する搬送路を有する第一搬送装置と、
2)複数のコンベアを備え、前記第一搬送装置の搬送路より分岐した複数列の搬送路を有し、当該複数列を隣接させて配置し、搬送路途中において所定数の搬送路ごとの区分けが解除された状態とし、区分けが解除されたカップ状容器間の隙間が減少するように搬送するとともに、区分けが解除された状態での搬送がスリップトルクコンベアにより行われる第二搬送装置と、
3)前記第二搬送装置の各搬送路の終端に備えられた搬送ストッパーと、
4)前記第二搬送装置の各搬送路の搬送ストッパーに止められた所定個数の一纏りのカップ状容器を一纏りとして移載する移載装置と、
5)前記一纏りとして移載した所定個数のカップ状容器を一列に搬送する搬送路を有する第三搬送装置を、備えたカップ状容器搬送装置。 - 前記カップ状容器搬送装置が、前記第二搬送装置の複数列の搬送路のうち、特定の搬送路において前記カップ状容器を反転させる反転装置を備えた、請求項1に記載のカップ状容器搬送装置。
- 前記一纏りにして移載された所定個数のカップ状容器が、隣り合うカップ状容器の配置において正立・倒立が交互となるように配置される請求項1又は2に記載のカップ状容器搬送装置。
- 前記搬送ストッパーから上流側の所定位置に第二搬送装置の各搬送路中のカップ状容器の位置を規定させるための昇降可能なシャッター機構を備えた請求項1〜3のいずれかに記載のカップ状容器搬送装置。
- 前記カップ状容器搬送装置が、第三搬送装置の下流側に前記一纏りとした所定個数のカップ状容器を包装する包装装置を備えた請求項1〜4のいずれかに記載のカップ状容器搬送装置。
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