JP7348104B2 - 搬送装置および搬送方法 - Google Patents

Description

本開示は、物品を処理する処理部に物品を搬送する装置および方法に関する。

例えば飲料製品の製造ラインにおける上流の充填機から、容器にラベルを装着する下流のラベラとの間には、充填済みの多数のボトル容器を集積する集積コンベヤ（アキュームコンベヤ）が介在している。集積コンベヤの幅全体に亘り多列に分布した容器群は、整列コンベヤにより、ラベラのスターホイールに容器を受け渡すために単列（一列）にまで列数が漸次減少した後、単列にてラベラまでコンベヤで搬送される。

特許文献１～３によると、集積コンベヤ等のコンベヤの速度調整が行われる。
特許文献１では、集積コンベヤ上の所定領域に存在する容器群を撮影し、画像処理および演算により算出した容器群の数に基づいて、集積コンベヤから下流のコンベヤへの当該容器群の移載時に集積コンベヤの速度を増減させる。
特許文献２では、集積コンベヤ上の撮像された容器の数から算出した搬送能力と、下流のコンベヤを通過する容器の数から算出した搬送能力とを比較して、各コンベヤの速度を制御する。
特許文献３では、下流側搬送コンベヤを一列で通過する容器の単位時間あたりの数と、ラベラにより処理される単位時間あたりの容器の数とを比較して、過不足があれば、各コンベヤの速度を制御する。

特開２００７－２６１８０２号公報 特開２００６－５６６９３号公報 特開２０１８－１３５１８２号公報

集積コンベヤに容器が不均一に並ぶため、集積コンベヤ上の容器の集積率がばらついている。集積コンベヤから下流への単位時間あたりの容器の供給数が、ラベラの能力に対して過剰であると容器の変形、転倒等に繋がり、逆に、不足すると生産効率が低下してしまう。
容器の配列状態は、集積コンベヤ上で、あるいは集積コンベヤから下流のコンベヤへの移載時に変わりうるので、特許文献１のように集積コンベヤ上の所定領域の容器の数に基づいて集積コンベヤの速度を増減させたとしても、集積率のばらついた集積コンベヤから下流のコンベヤへと一定の供給量で容器を供給することは難しい。

また、特許文献２のように、集積コンベヤ上の撮像された容器の数から算出した搬送能力と、下流のコンベヤを通過する容器の数から算出した搬送能力とを比較して、各コンベヤの速度を制御したとしても、やはり、集積コンベヤ上で、あるいは集積コンベヤから下流コンベヤへの移載時に容器の配列状態が変わりうるので、集積率のばらつきに十分に対応して過不足なくラベラに容器を搬送することが難しい。

結局、集積コンベヤ上の容器の集積率のばらつきに起因して、集積コンベヤから容器を受け取る下流のコンベヤ上の容器の密度にもばらつきが存在する。
特許文献３では、下流側搬送コンベヤを一列で通過する容器の単位時間あたりの数を計数し、ラベラに設定されている処理速度に適合するように各コンベヤの速度を増減させる。しかし、この制御によって搬送能力がラベラの処理能力に追従するとしても、単列コンベヤ上には、ラベラに隣接した領域を含め、容器の密度のばらつきが存在することにより、粗の状態で並んだ容器がラベラに断続的に供給される状況が継続し得る。そうすると、ラベラによる実際の単位時間あたりの処理数が低く維持されてしまう。

以上より、本開示は、単列で搬送される容器の密度がばらついているとしても、物品処理部に物品を連続的に安定して供給することが可能な搬送装置および搬送方法を提供することを目的とする。

本開示の搬送装置は、単列に並ぶ物品を物品に処理を行う処理部へと搬送する単列搬送部と、単列搬送部において単列の物品の粗密状態を検知する粗密検知部と、単列搬送部において粗密検知部よりも上流で、単列の物品が通過する単位時間あたりの数である通過数を計数する計数部と、粗密状態に応じて単列搬送部に要求される要求搬送能力と、通過数が示す実搬送能力との比較に基づいて、計数部に対して少なくとも上流における搬送速度を加減する制御部と、を備える。

また、本開示は、単列に並ぶ物品を物品に処理を行う処理部へと搬送する方法であって、単列に並ぶ物品を処理部へと搬送する単列搬送部において単列の物品の粗密状態を検知するステップと、粗密状態を検知する位置よりも上流で、単列の物品が通過する単位時間あたりの数である通過数を計数するステップと、粗密状態に応じて単列搬送部に要求される要求搬送能力と、通過数が示す実搬送能力との比較に基づいて、通過数を計数する計数位置に対して少なくとも上流における搬送速度を加減するステップと、を備える。

本開示によれば、物品が通過する単位時間あたりの数を計数する位置における実搬送能力の変動に対応して、計数位置よりも少なくとも上流の搬送速度を適切に補正することができる。本開示による制御により、単列搬送部における少なくとも処理部の直前に物品を密集した状態に蓄え、処理部に物品を安定して供給することが可能となるので、処理部を能力最大で稼働させて生産効率を向上させることができる。

本開示の実施形態に係る搬送装置を模式的に示す平面図である。 搬送装置の集積コンベヤにより容器が搬送される様子を模式的に示す平面図である。 単列の容器の粗密状態の検知を説明するための模式図である。 単列の容器の計数を説明するための模式図である。 図４ＡのIVB矢視図である。 計数信号の波形を示す図である。 搬送装置を用いた搬送方法の手順を説明するためのフロー図である。

以下、添付図面を参照しながら、実施形態について説明する。
〔搬送装置の全体構成〕
図１に示す搬送装置１は、容器入り飲料製品の製造ラインの一部を構成している。搬送装置１は、図示しない充填装置により製品液が充填された容器２（図２および図３）を、容器２にラベルを装着する処理装置としてのラベラ３へと搬送する。
搬送装置１は、後述するように、ラベラ３の前（上流）における容器２の集積率に応じて要求搬送能力を決定し、要求搬送能力と容器２の通過数との差を補正する。

搬送装置１は、集積搬送部としての集積コンベヤ１１と、整列搬送部としての整列コンベヤ１２と、単列搬送部としての単列コンベヤ１３と、第１粗密検知部１８および第２粗密検知部１４と、計数部１５と、制御部１６とを備えている。

容器２は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ；Polyethyleneterephthalate）等の樹脂材料あるいはアルミニウム合金等の金属材料から形成されたボトルであり、立てた姿勢で各コンベヤ１１～１３により搬送される。
容器２は、ガラス製のびんや、金属製の缶であってもよい。

〔集積コンベヤ〕
集積コンベヤ１１は、製品液が充填されて蓋の装着等により密封された容器２を受け入れ、幅全体に亘り集積した状態で搬送する。集積コンベヤ１１は、図示しない充填装置と、ラベラ３との間に介在している。この集積コンベヤ１１に容器群が貯留されることにより、充填装置とラベラ３との能力差を吸収することができ、また、充填装置およびラベラ３の一方の処理を一時的に停止した場合でも他方の処理を継続することができるので、製造ライン全体として効率よく稼働させることができる。
上記のようなアキュームレーティング（accumulating）機能を有していることにより、集積コンベヤ１１はアキュームコンベヤと称される。集積コンベヤ１１には、充填装置およびラベラ３の能力等に応じて必要な貯留量を確保できるように適宜な幅および長さが与えられる。

図２に集積コンベヤ１１上の容器２が搬送される様子の一例を示すように、製造ラインの動作状況、容器２を押す圧力等の要因により、集積コンベヤ１１上に容器２が不均一に分布しているため、集積コンベヤ１１における容器２の密度（集積率）がばらついている。集積コンベヤ１１上には、容器２が搬送される搬送方向Ｄ１における容器２間の隙間１１２や、図示を省略するが複数の容器２の塊状の滞留等が見られ、容器２の配列や粗密の状態は不定である。

〔整列コンベヤ〕
整列コンベヤ１２は、集積コンベヤ１１から移載される容器群を集積された状態から単列へと列数を減少させつつ搬送する。集積コンベヤ１１は、速度差が与えられた図示しない並列コンベヤと、並列コンベヤのチェーンに対して傾斜した図示しないガイドとを備え、ガイドに沿って容器２を並列コンベヤ間で移載しつつ、容器２の列数を減少させる。

〔単列コンベヤ〕
単列コンベヤ１３（図１）は、整列コンベヤ１２から導入される容器２を単列のままで搬送する。
単列コンベヤ１３は、上流から下流に向かう順に、湾曲した導入領域１３１と、搬送方向Ｄ４に沿って延びた第１検知領域１３２と、第２検知領域１３３と、第２検知領域１３３から延び、ラベラ３の処理部に隣接した隣接領域１３４とを備えている。各領域は、１以上のコンベヤ要素から構成されている。
領域１３１～１３４がなす単列搬送経路は、一例に過ぎず、勿論、領域１３１から１３４までに亘り直線的に構成されていてもよい。

また、領域１３１～１３４のそれぞれは、単列コンベヤ１３において必ずしも明確な境界により区分された、特定の範囲に亘る領域であることを意図していない。
隣接領域１３４は、単列コンベヤ１３において、ラベラ３の処理部の少なくとも直前に容器２を密集した状態に蓄える領域に相当する。
なお、単列コンベヤ１３が必ずしも第１検知領域１３２を備えている必要はない。

〔ラベラ〕
本実施形態のラベラ３の処理部は、導入スターホイール、ラベラ本体、および排出スターホイール等に相当する。処理部は、少なくともラベラ本体を含んでいればよい。また、ラベラ３が、ラベラ本体等の処理部と、処理部に容器２を供給する隣接領域１３４の少なくとも一部の範囲とを含んでいてもよい。

ラベラ３の能力（処理能力）は、制御部１６により可変に調整される。ラベラ３の能力は、ラベル装着の処理が行われる単位時間あたりの容器２の数に相当する。搬送装置１による能力（搬送能力）は、搬送する単位時間あたりの容器２の数に相当する。処理能力や搬送能力を言う「能力」は、単位時間あたりの容器２の数を意味し、典型的には、１分あたりの容器２の数（ＢＰＭ；Bottle Per Minute）で表される。

上述した集積率のばらつきに起因して、単列コンベヤ１３に導入された容器２は、集積コンベヤ１１や整列コンベヤ１２上の容器２と同様、まばらであったり、逆に、密着していたりする状態で搬送される。
こうした容器２の粗密に起因し、ラベラ３の処理部の直前で容器２がまばらに分布しているならば、ラベラ３には容器２が断続的にしか供給されないから、単に、ラベラ３の処理能力に搬送装置１の搬送能力を追従させるだけでは、ラベラ３が能力の最大では稼働しない。
そこで、本実施形態は、後述する制御によりコンベヤの速度を補正することにより、単列コンベヤ１３においてラベラ３の処理部の少なくとも直前に容器２が極力密集した状態を維持し、ラベラ３の処理部に連続的に容器２を供給する。単列コンベヤ１３には、能力に応じた長さで容器２が密集して並んでいることが好ましい。

能力を安定して確保するため、能力に応じた十分な数の容器２を単列コンベヤ１３上に貯留する。単列コンベヤ１３上に貯留される容器２の数は、能力に応じて変動する。

〔粗密検知部〕
第１粗密検知部１８（図１）は、単列コンベヤ１３において単列の容器２の粗密状態を検知する。本実施形態の第１粗密検知部１８は、単列コンベヤ１３により搬送される容器２の粗密状態を検知する。少なくとも１つの第１粗密検知部１８を用いることで、容器２の粗密状態を検知可能である。

第１粗密検知部１８としては、例えば、容器２間の隙間の有無を検知可能な光電センサを用いることができる。この場合、光電センサは、光を出射する発光部と、光を受光する受光部とを備えている。図１および図３に示す例では、発光部１８１と受光部１８２とが第１検知領域１３２を幅方向に挟んで配置され、図３に示すように、発光部１８１から受光部１８２に向けて光が出射される。発光部１８１から出射された光は、容器２により遮られるか、あるいは容器２間の隙間２Ｓを通過する。したがって、受光部１８２に入射した光強度の変化に対応した電気信号４１に基づいて、第１粗密検知部１８を通過する容器群の隙間２Ｓの有無を検知可能である。隙間２Ｓ有りならば容器２が粗の状態で並んでおり、隙間２Ｓ無しならば容器２が密の状態で並んでいる。電気信号４１から、単列の容器２の粗密状態を示す密度等の粗密情報を得ることができる。

本実施形態においては、第２検知領域１３３に溜まった容器２の量を検知してラベラ３の制御に用いる。この場合は、第２検知領域１３３にも、第１粗密検知部１８と同様に構成された第２粗密検知部１４を設置することができる。図１に示す例では、第２検知領域１３３による搬送方向に離間した複数箇所Ｃ２１～Ｃ２３に粗密検知部１４が設置されている。

〔計数部〕
計数部１５は、粗密検知部１４よりも上流で、単列の容器２が通過する単位時間あたりの数（以下、通過数）を計数する。
本実施形態の計数部１５は、導入領域１３１に設置され、計数部１５を通過する容器２の数を計数する。
計数部１５としてカメラを用いて容器２を計数することもできるが、容器２に蓋がある場合は、粗密検知部１４と同様に光電センサを用いて蓋を計数することが好ましい。
その場合は、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、導入領域１３１を幅方向に挟んで、発光部１５１および受光部１５２を容器２の蓋２１の高さに配置する。蓋２１は胴２２の軸線上にあり、蓋２１の径は胴２２の径よりも小さいため、隣接する容器２の蓋２１と蓋２１との間には必ず隙間２Ｓがある。そのため、蓋２１と蓋２１との間の隙間２Ｓの有無を示す電気信号４２（図４Ｃ）に基づいて、容器２の通過数を確実に得ることができる。

計数部１５により通過した単位時間あたりの容器２の数をカウントすることで、その時点での計数部１５の位置における搬送能力を把握することができる。
単列で並んだ状態の容器２の数をカウントすることにより、隙間の有無を検知する光電センサを採用して安価に搬送能力を把握することができる。

〔制御部〕
上述した粗密検知部１４および計数部１５は、制御部１６（図１）による制御に用いられる。
制御部１６は、粗密検知部１４により検知された粗密状態に応じて単列コンベヤ１３に要求される要求搬送能力と、計数部１５により計数された容器２の通過数が示す実搬送能力との比較に基づいて、計数部１５に対して少なくとも上流における各コンベヤ要素の速度（以下、搬送速度）を加減する。
上述したように集積コンベヤ１１における集積率のばらつきに起因して単列の容器２の密度がばらついているとしても、本実施形態の搬送装置１は、ラベラ３の処理部の少なくとも直前における容器２の密度を高め、より好ましくは、単列コンベヤ１３におけるラベラ３の近傍の所定範囲に亘り容器２が密集している状態を維持することで、ラベラ３の処理部への容器２の連続供給を実現する。
これを実現するため、粗密検知部１４により容器２の粗密状態が検知される位置よりも上流で、単位時間あたりの容器２の通過数が計数部１５によりカウントされる。

〔搬送方法の手順〕
図５を参照し、搬送装置１を用いた搬送方法の手順の一例を説明する。
制御部１６による制御の下、粗密状態の検知および通過数の計数を行う処理（ステップＳ１およびステップＳ２）を所定のサイクルで繰り返しつつ、制御部１６により、粗密状態および通過数の相関に基づいて、通過数を計数する計数位置Ｐ１よりも少なくとも上流における搬送速度を１サイクル毎に補正する（ステップＳ３）。

具体的に、ステップＳ１では、計数位置Ｐ１に配置された計数部１５により、一定のサイクルタイムに亘って、サイクルタイムあたり容器２が通過する数（通過数）を計数する。
ステップＳ１と並行して、ステップＳ２では、計数位置Ｐ１よりも下流で粗密検知部１４により、単列の容器２の粗密状態を検知する。

ステップＳ３では、制御部１６により、粗密状態に応じて第１検知領域１３２に要求される要求搬送能力Ａ_Ｒと、計数部１５により計数された単位時間あたりの容器２の通過数が示す実搬送能力Ａ_Ａとの比較に基づいて、計数位置Ｐ１に対して少なくとも上流における搬送速度を加減する。「計数位置Ｐ１に対して少なくとも上流」は、計数位置Ｐ１よりも上流である整列コンベヤ１２および集積コンベヤ１１と、例えば導入領域１３１とに相当する。

第１検知領域１３２に要求される要求搬送能力Ａ_Ｒは、ステップＳ２で検知された粗密状態に応じて決まる。以下に、単純な一例を挙げる。
ステップＳ２により検知された粗密状態から得られる容器２の密度が第１閾値に対して低いとき、要求搬送能力Ａ_Ｒの値は、ラベラ３の処理能力に対して高い。例えばラベラ３の処理能力が600 BPMのとき、要求搬送能力Ａ_Ｒは900 BPMである。
なお、粗密状態の検知は、第１検知領域１３２による搬送方向に離間した複数箇所Ｃ１１～Ｃ１３に設けられた粗密検知部１８のそれぞれによる検知結果に基づいて行うことが可能である。

ステップＳ２で検知された粗密状態から得られる容器２の密度が、第１閾値よりも高い第２閾値に対して高いとき、要求搬送能力Ａ_Ｒの値は、ラベラ３の処理能力に対して低い。例えばラベラ３の処理能力が900 BPMのとき、要求搬送能力Ａ_Ｒは810 BPMである。
そして、ステップＳ２で検知された粗密状態から得られる容器２の密度が第１閾値と第２閾値との間にあるとき、粗密状態が適切であるから、要求搬送能力Ａ_Ｒは、ラベラ３の処理能力に追従するとよい。例えばラベラ３の処理能力が900 BPMのとき、要求搬送能力Ａ_Ｒは900 BPMである。

上記のように閾値を用いて要求搬送能力Ａ_Ｒを段階的に決める他、容器２の密度と要求搬送能力Ａ_Ｒとの所定の関数に基づいて要求搬送能力Ａ_Ｒを決めるようにしてもよい。

制御部１６は、以下の式（１）または（２）により、搬送速度を加減する対象としての各コンベヤ要素のそれぞれの搬送速度Ｖ_Ｖを算出する。搬送装置１が集積コンベヤ１１に容器２を蓄えていない場合は、式（１）が適用される。搬送装置１が集積コンベヤ１１に容器２を蓄えている場合（本実施形態）は、集積コンベヤ１１を備えていない場合と比べてラベラ３の最大処理能力を増加させるため、式（２）が適用される。
搬送速度Ｖ_Ｖは、各コンベヤ要素について個別に算出される。制御部１６から発せられた指令により、各コンベヤ要素が搬送速度Ｖ_Ｖにそれぞれ駆動制御される。
Ｖ_Ｖ＝Ｖ_Ｓ×（Ａ_Ｒ／Ａ_Ｆ）×（Ａ_Ｒ／Ａ_Ａ） （１）
Ｖ_Ｖ＝Ｖ_Ｓ×（Ａ_Ｒ／Ａ_Ｆ）×（Ａ_Ｒ／Ａ_Ａ）×α （２）
Ｖ_Ｖ：搬送速度（コンベヤ速度）
Ｖ_Ｓ：容器２の挙動に基づいて各コンベヤに設定されている基準速度
Ａ_Ｒ：要求搬送能力
Ａ_Ｆ：充填機による充填処理能力
Ａ_Ａ：実搬送能力
α ：集積コンベヤ１１の単位時間あたりの容器払い出し量に応じた変数

導入領域１３１において通過する単位時間あたりの数がカウントされた容器群は、単列コンベヤ１３を移動し、下流でその粗密状態が検知される。したがって、制御部１６は、１サイクル毎の通過数と粗密状態との相関に基づいて、要求搬送能力と実搬送能力との比である（Ａ_Ｒ／Ａ_Ａ）を補正式として、各コンベヤ要素について上記式（１）または（２）を演算する。算出された搬送速度Ｖ_Ｖを用いて、計数位置Ｐ１よりも上流のコンベヤ要素の搬送能力が可変に制御される。
つまり、実搬送能力に対する隣接搬送速度の比率（Ａ_Ｒ／Ａ_Ａ）が、前サイクルの当該比率と比べて減少した場合は搬送速度Ｖ_Ｖが増加し、前サイクルの当該比率と比べて増加した場合は搬送速度Ｖ_Ｖが減少する。こうした速度制御によれば、単列コンベヤ１３への容器２の導入量が加減されることで、単列コンベヤ１３の第１検知領域１３２や第２検知領域１３３等における容器２の粗密状態が変化する結果、単列コンベヤ１３における少なくとも処理部の直前には容器２が密集した状態を与えることができる。

ステップＳ３において、制御部１６は、計数位置Ｐ１よりも上流である整列コンベヤ１２および集積コンベヤ１１に加え、計数部１５から容器２の１サイクル分の移動先までの領域Ｒ１の速度をも加減することが好ましいが、これに限られない。
領域Ｒ１の速度も加減すると、計数位置Ｐ１を通過した容器群をも粗密情報に対応した速度で移動させることができるので、容器２の粗密状態の変化を早期に開始させることができる。
導入領域１３１よりも下流の第１検知領域１３２、第２検知領域１３３におけるコンベヤの速度の補正は格別必要なく、これらの領域においては、ラベラ３の処理能力に追従する速度に、各コンベヤの基準速度Ｖ_Ｓを設定することができる。

計数する導入領域１３１と粗密状態を検知する第２検知領域１３３との間には、容器２の粗密状態を変化させて第２検知領域１３３に容器２を密集させるに足りる適宜な長さの搬送区間を与えることが好ましい。本実施形態において、この搬送区間は第１検知領域１３２に相当する。

以上で説明した搬送装置１および搬送方法の制御によれば、計数位置Ｐ１よりも下流における粗密状態が基準を超えて粗あるいは密のときはラベラ３の能力に追従することなく、計数位置Ｐ１における実搬送能力の変動に対応して、計数位置Ｐ１よりも少なくとも上流の搬送速度が適切に補正される。こうした制御により、単列コンベヤ１３における少なくともラベラ３の処理部の直前に容器２を密集した状態に蓄え、ラベラ３に容器２を安定して供給することが可能となるので、ラベラ３を能力の最大で稼働させて生産効率を向上させることができる。
本実施形態の搬送装置１および搬送方法は、既存の搬送装置に対し、光電センサである粗密検知部１４および計数部１５を付加し、制御部１６による制御を変更するだけで、安価に実現可能である。

上述したように第１粗密検知部１８による粗密情報および計数部１５による単位時間あたりの容器２の通過数に基づいて、計数位置Ｐ１よりも少なくとも上流の搬送速度を補正する制御によっても、外乱等により、第２検知領域１３３における容器群に空隙が存在する場合があり得る。そのため、第２検知領域１３３における容器２の粗密状態を第２粗密検知部１４により検知し、粗の状態であることが検知されたならば、ラベラ３の処理速度を低下させると良い。
本実施形態では、複数箇所Ｃ２１～Ｃ２３に粗密検知部１４が搬送方向に間隔をおいて配置されているため、粗の状態であると検知された位置がラベラ３に近いほど、ラベラ３の処理速度をより低下させるといった、段階的な制御が可能である。

上記のようにラベラ３の処理速度の制御に用いることに代えて、第２粗密検知部１４を第１粗密検知部１８と同様に、計数位置Ｐ１よりも少なくとも上流の搬送速度を補正する制御に用いることも可能である。
したがって、本実施形態において、計数位置Ｐ１よりも少なくとも上流の搬送速度の補正を目的として容器２の粗密状態を検知可能な粗密検知部を配置することのできる領域には、最大で、第１検知領域１３２および第２検知領域１３３が含まれる。
但し、粗密情報および容器２の通過数に基づく搬送速度の補正範囲に導入領域１３１を含めない場合は、粗密検知部を配置することのできる領域には、第１検知領域１３２および第２検知領域１３３に加え、さらに導入領域１３１も含まれる。

その他の制御例としては、例えば、領域１３２に配置された粗密検知部１８により検知された粗密状態を集積コンベヤ１１の速度の制御に用いることも可能である。
単列コンベヤ１３の全長は、能力等に応じて適切に設定される。本実施形態の単列コンベヤ１３は便宜上複数の領域１３１～１３４に区分されるが、単列コンベヤ１３を単一の領域として扱うこともでき、単列コンベヤ１３において少なくとも１箇所に粗密検知部が配置されていれば足りる。

上記以外にも、上記実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
上記実施形態の搬送装置１は、集積搬送部としての集積コンベヤ１１、整列搬送部としての整列コンベヤ１２、および単列搬送部としての単列コンベヤ１３を備えているが、集積搬送部、整列搬送部、および単列搬送部は、必ずしも、これらのコンベヤ装置１１～１３の単位で区分されていなくてもよい。例えば、整列コンベヤ１２の上流側の一部が、容器２を集積された状態で搬送する集積搬送部に該当していてもよい。
また、整列コンベヤ１２における最下流の単列部は、単列に並ぶ容器２を搬送するため、単列搬送部に該当する。したがって、単列部に計数部１５が設置されていてもよい。つまり、単列部を搬送される容器２が通過した単位時間あたりの数を計数部１５により計数するようにしてもよい。

本開示の搬送装置は、必ずしも集積搬送部および整列搬送部を備えている必要はない。本開示の搬送装置および搬送方法は、単列で容器を搬送するにあたり、容器の密度にばらつきがある場合に好適である。容器の粗密の状態を検知する手段、および容器を計数する手段は、光電センサには限られず、カメラであってもよい。カメラにより容器群を撮像した画像データを用いて容器の粗密状態を検知したり容器を計数したりすることも許容される。
本開示における処理部は、ラベラ３には限定されない。容器にラベルが装着されない場合もある。容器２が検査装置へと供給される場合は、検査装置が処理部に該当する。

本開示の搬送装置および搬送方法により搬送される物品は、飲料用の容器２に限らず、食品や医薬品等の容器であってもよく、さらに、容器にも限定されない。

以上で説明した搬送装置および搬送方法は、以下を開示する。
（１）搬送装置１は、単列に並ぶ物品（２）を物品に処理を行う処理部（３２）へと搬送する単列搬送部１３と、単列搬送部１３において単列の物品の粗密状態を検知する粗密検知部１８と、単列搬送部１３において粗密検知部１８よりも上流で、単列の物品が通過する単位時間あたりの数である通過数を計数する計数部１５と、粗密状態に応じて単列搬送部１３に要求される要求搬送能力と、通過数が示す実搬送能力との比較に基づいて、計数部１５に対して少なくとも上流における搬送速度を加減する制御部１６と、を備える。
（２）制御部１６は、要求搬送能力と、実搬送能力との比較に基づいて、計数部１５よりも上流の速度に加え、計数部１５よりも下流の所定範囲（１３１）の速度も加減する。
（３）物品を集積された状態で搬送する集積搬送部１１と、集積された状態から単列へと列数を減少させつつ物品を搬送する整列搬送部１２と、を備え、単列搬送部１３は、整列搬送部１２により単列化された物品を下流に向けて蓄えつつ処理部（３２）へと搬送する。
（４）単列に並ぶ物品を物品に処理を行う処理部（３２）へと搬送する方法であって、単列に並ぶ物品を処理部（３２）へと搬送する単列搬送部１３において単列の物品の粗密状態を検知するステップＳ２と、粗密状態を検知する位置よりも上流で、単列の物品が通過する単位時間あたりの数である通過数を計数するステップＳ１と、粗密状態に応じて単列搬送部１３に要求される要求搬送能力と、通過数が示す実搬送能力との比較に基づいて、通過数を計数する計数位置に対して少なくとも上流における搬送速度を加減するステップＳ３と、を備える搬送方法。
（５）搬送速度を加減するステップＳ３により、要求搬送能力と、実搬送能力との比較に基づいて、計数位置よりも上流の速度に加え、計数位置よりも下流の所定範囲（１３１）の速度も加減する。

１ 搬送装置
２ 容器（物品）
２Ｓ 隙間
３ ラベラ
１１ 集積コンベヤ（集積搬送部）
１２ 整列コンベヤ（整列搬送部）
１３ 単列コンベヤ（単列搬送部）
１４ 第２粗密検知部
１５ 計数部
１６ 制御部
１８ 第１粗密検知部（粗密検知部）
２１ 蓋
２２ 胴
４１，４２ 電気信号
１１２ 隙間
１３１ 導入領域
１３２ 第１検知領域
１３３ 第２検知領域
１３４ 隣接領域
１８１，１５１ 発光部
１８２，１５２ 受光部
Ｄ１，Ｄ４ 搬送方向
Ｐ１ 計数位置
Ｒ１ 領域
Ｓ１～Ｓ３ ステップ

Claims (7)

1. 単列に並ぶ物品を前記物品に処理を行う処理部へと搬送する、前記処理部に隣接した単列搬送部と、
   前記単列搬送部において前記単列の前記物品の粗密状態を検知する粗密検知部と、
   前記単列搬送部において前記粗密検知部よりも上流で、前記単列の前記物品が通過する単位時間あたりの数である通過数を計数する計数部と、
   前記粗密状態に応じて前記単列搬送部に要求される要求搬送能力と、前記通過数が示す実搬送能力との比較に基づいて、前記計数部に対して少なくとも上流における搬送速度を加減する制御部と、を備える、
   搬送装置。
   
2. 前記制御部は、
   前記要求搬送能力と、前記実搬送能力との比較に基づいて、
   前記計数部よりも上流の速度に加え、前記計数部よりも下流の所定範囲の速度も加減する、
   請求項１に記載の搬送装置。
   
3. 前記物品を集積された状態で搬送する集積搬送部と、
   集積された状態から単列へと列数を減少させつつ前記物品を搬送する整列搬送部と、を備え、
   前記単列搬送部は、
   前記整列搬送部により単列化された前記物品を下流に向けて蓄えつつ前記処理部へと搬送する、
   請求項１または２に記載の搬送装置。
   
4. 前記制御部は、式（１）または式（２）により前記搬送速度を加減する対象としての各コンベヤ要素のそれぞれの搬送速度を算出し、
   前記搬送装置が前記集積搬送部に前記物品を蓄えていない場合は、前記式（１）が適用され、前記搬送装置が前記集積搬送部に前記物品を蓄えている場合は、前記式（２）が適用される、
   請求項３に記載の搬送装置。
   Ｖ _Ｖ ＝Ｖ _Ｓ ×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ｆ ）×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ａ ）・・・（１）
   Ｖ _Ｖ ＝Ｖ _Ｓ ×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ｆ ）×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ａ ）×α・・・（２）
   Ｖ _Ｖ ：前記各コンベヤ要素のそれぞれの搬送速度（コンベヤ速度）
   Ｖ _Ｓ ：前記物品の挙動に基づいて前記各コンベヤ要素に設定されている基準速度
   Ａ _Ｒ ：前記要求搬送能力
   Ａ _Ｆ ：充填機による充填処理能力
   Ａ _Ａ ：前記実搬送能力
   α ：前記集積搬送部の単位時間あたりの容器払い出し量に応じた変数
   
5. 単列に並ぶ物品を前記物品に処理を行う処理部へと搬送する方法であって、
   前記単列に並ぶ前記物品を前記処理部へと搬送する、前記処理部に隣接した単列搬送部において前記単列の前記物品の粗密状態を検知するステップと、
   前記粗密状態を検知する位置よりも上流で、前記単列の前記物品が通過する単位時間あたりの数である通過数を計数するステップと、
   前記粗密状態に応じて前記単列搬送部に要求される要求搬送能力と、前記通過数が示す実搬送能力との比較に基づいて、前記通過数を計数する計数位置に対して少なくとも上流における搬送速度を加減するステップと、を備える、
   搬送方法。
   
6. 前記搬送速度を加減するステップにより、
   前記要求搬送能力と、前記実搬送能力との比較に基づいて、
   前記計数位置よりも上流の速度に加え、前記計数位置よりも下流の所定範囲の速度も加減する、
   請求項５に記載の搬送方法。
   
7. 前記搬送速度を加減するステップにおいて、
   式（１）または（２）により前記搬送速度を加減する対象としての各コンベヤ要素のそれぞれの搬送速度を算出し、
   前記物品を集積された状態で搬送する集積搬送部が前記物品を蓄えていない場合は、前記式（１）が適用され、前記集積搬送部が前記物品を蓄えている場合は、前記式（２）が適用される、
   請求項５または６に記載の搬送方法。
   Ｖ _Ｖ ＝Ｖ _Ｓ ×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ｆ ）×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ａ ）・・・（１）
   Ｖ _Ｖ ＝Ｖ _Ｓ ×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ｆ ）×（Ａ _Ｒ ／Ａ _Ａ ）×α・・・（２）
   Ｖ _Ｖ ：前記各コンベヤ要素のそれぞれの搬送速度（コンベヤ速度）
   Ｖ _Ｓ ：前記物品の挙動に基づいて前記各コンベヤに設定されている基準速度
   Ａ _Ｒ ：前記要求搬送能力
   Ａ _Ｆ ：充填機による充填処理能力
   Ａ _Ａ ：前記実搬送能力
   α ：前記集積搬送部の単位時間あたりの容器払い出し量に応じた変数
   

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