容器の間隔形成装置
【課題】 単段で一対の高速ベルトによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成する構成を採用することにより、容器の種類に影響されることなく容器間に大きな間隔を形成することができ、装置全長を短くできる容器の間隔形成装置を提供する。
【解決手段】 容器１０の搬送方向に沿って設置され、複数の容器１０を低速で搬送する上流側の低速コンベヤ１と複数の容器１０を高速で搬送する下流側の高速コンベヤ２と、複数の容器１０の胴部を挟持するとともに容器１０を移送する一対の高速ベルト５と、一対の高速ベルト５の容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルト５の背面を支持して走行案内するための一対の支持プレート１２とを備え、一対の高速ベルト５は、低速コンベヤ１の終端１ｅより上流側の位置から高速コンベヤ２の始端２ｓより下流側の位置まで延設されている。
【解決手段】 容器１０の搬送方向に沿って設置され、複数の容器１０を低速で搬送する上流側の低速コンベヤ１と複数の容器１０を高速で搬送する下流側の高速コンベヤ２と、複数の容器１０の胴部を挟持するとともに容器１０を移送する一対の高速ベルト５と、一対の高速ベルト５の容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルト５の背面を支持して走行案内するための一対の支持プレート１２とを備え、一対の高速ベルト５は、低速コンベヤ１の終端１ｅより上流側の位置から高速コンベヤ２の始端２ｓより下流側の位置まで延設されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベヤで搬送される複数の容器に間隔を形成する容器の間隔形成装置に係り、特にペットボトル等の容器に好適な容器の間隔形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、コンベヤによって搬送される複数の容器に所定の間隔を形成した後に、容器の外観を撮像により検査することが行われている。この場合、複数の容器間に所定の間隔を形成した後にコンベヤ上で容器を撮像する場合もあるし、複数の容器間に所定の間隔を形成した後にスターホイール装置に供給し、このスターホイール装置によって円周上を搬送されている間に容器の外観を撮像する場合もある。いずれの場合も、複数の容器間に間隔を形成するためにスクリュー装置やスターホイール装置が検査装置の前段に配置されることが多い。
【０００３】
上述したスクリュー装置やスターホイール装置を用いる場合には、容器の種類（丸形や角形等の容器形状、容器サイズ）の変更により部品の取り替えが必要となる。近年は容器の種類変更が多いので、部品の取り替えのない装置が要望されており、そのため、低速コンベヤと高速コンベヤとを相隣接して配置し、容器が低速コンベヤから高速コンベヤに乗り移る際に相隣接する容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置や、コンベヤ上で搬送される複数の容器の胴部を挟持する対向して配置された一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを２段に設け、低速ベルト側から高速ベルト側に容器が受け渡される際に容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置がある。
【０００４】
図７および図８は低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた容器の間隔形成装置を示す図であり、図７は平面図、図８は図７のVIII−VIII線矢視図である。図７および図８に示すように、低速コンベヤ１０１と高速コンベヤ１０２とが相隣接して並列して配設されている。低速コンベヤ１０１の上方には容器１０を案内する低速側容器ガイド１０３が設けられ、高速コンベヤ１０２の上方には容器１０を案内する高速側容器ガイド１０４が設けられている。そして、低速側容器ガイド１０３と高速側容器ガイド１０４とを連結するように、低速コンベヤ１０１と高速コンベヤ１０２とに跨って配置されるとともに容器１０を低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に導入するための並列した導入用ガイド１０５が設置されている。
【０００５】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１０１に導入された後に、導入用ガイド１０５に案内されつつ低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に乗り移る。容器１０が低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に乗り移る際に、両コンベヤ間の速度差によって先行する容器１０と後続の容器１０との間に所定の間隔が形成される。そして、容器間に所定の間隔が形成された状態で、高速コンベヤ１０２によって検査装置に搬送される。
【０００６】
図９および図１０は一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた容器の間隔形成装置を示す図であり、図９は平面図、図１０は図９のX−X線矢視図である。図９および図１０に示すように、容器１０を搬送する定速のコンベヤ１２０のやや上方には、容器１０の胴部を挟持する対向する一対の低速ベルト１２１，１２１と、一対の高速ベルト１２２，１２２とが２段に渡って設けられている。２段目の高速ベルト１２２は１段目の低速ベルト１２１よりも速い速度で走行するようになっており、また１段目の低速ベルト１２１の走行速度はコンベヤ１２０の速度よりも遅く設定されている。
【０００７】
上述の構成において、容器１０は一定の速度で搬送されるコンベヤ１２０に導入された後に、容器胴部が一対の低速ベルト１２１，１２１により挟持される。そして、容器１０は一対の低速ベルト１２１，１２１から一対の高速ベルト１２２，１２２に受け渡される。容器１０が一対の低速ベルト１２１，１２１から一対の高速ベルト１２２，１２２に受け渡される際に、両ベルト間の速度差によって先行する容器と後続の容器との間に所定の間隔が形成される。そして、容器１０は一対の高速ベルト１２２，１２２から開放された後に、容器間に所定の間隔が形成された状態でコンベヤ１２０によって検査装置に搬送される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図７および図８に示す低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた容器の間隔形成装置においては、隣接する容器間に何ら機械的な力を作用させることなく、低速コンベヤから高速コンベヤへの乗り移り部分における速度差のみによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成している。そのため、コンベヤの乗り移り部分の速度差のみによっては、容器のふらつき等があって形成できる容器間の間隔に限度があるという問題点がある。また、低速コンベヤと高速コンベヤとに跨って設置された導入用ガイドと容器との間に摩擦抵抗が作用して容器が導入用ガイドの箇処で詰まってしまい、コンベヤの乗り移り部分で容器間に間隔を形成することができない場合もある。
【０００９】
一方、図９および図１０に示す一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた容器の間隔形成装置においては、一対の低速ベルトおよび一対の高速ベルトを前段と後段に設けているため、装置全長が長くなってしまうという問題点がある。一対の低速ベルトおよび一対の高速ベルトは、それぞれ圧力を加えて容器を挟持するようにしている。このため、容器がガラス壜のように剛性が高い場合には問題がなく容器を挟持することができるが、液体が充填されていない空ペットボトルのように容器自体が柔らかい場合には、一対のベルトにより加えられる圧力によって容器が局部的に変形すると、容器が一対のベルトからすり抜けてしまい、その結果、容器間に間隔を形成することができないという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、単段で一対の高速ベルトによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成する構成を採用することにより、容器のふらつきを抑え容器間に大きな間隔を形成することができ、容器が詰まる原因となる導入用ガイドを廃することができ、ペットボトル等の比較的柔らかい容器であっても、またガラス壜等の比較的剛性が高い容器であっても、容器の種類に影響されることなく容器間に大きな間隔を形成することができ、かつ装置全長を短くできる容器の間隔形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の目的を達成するため、本発明の容器の間隔形成装置の第１の態様は、コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内するための一対の支持プレートとを備え、前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、容器は低速コンベヤに導入された後に、低速コンベヤから一対の高速ベルト間に導入される。そして、容器は一対の高速ベルトにより挟持されつつ低速コンベヤ側から高速コンベヤ側に搬送される。このように、容器が低速コンベヤから一対の高速ベルトに挟持されて移送される際に、低速コンベヤと一対の高速ベルトとの速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この場合、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差を大きく取れるため、容器間に大きな割出ピッチを形成できる。
【００１３】
本発明においては、一対の高速ベルトの背面には、ベルト支持プレートが設置されており、各高速ベルトのベルト面が各ベルト支持プレートにより支持されているため、弾力性のある高速ベルトが局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルトによって容器は局部的に変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
【００１４】
本発明の１態様によれば、前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、駆動プーリと従動プーリの内側に、それぞれ中間プーリを設け、各中間プーリの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明の容器の間隔形成装置の第２の態様は、コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内する列状に配置された複数のベルト支持ローラと、前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明によれば、容器は低速コンベヤに導入された後に、低速コンベヤから一対の高速ベルト間に導入される。そして、容器は一対の高速ベルトにより挟持されつつ低速コンベヤ側から高速コンベヤ側に搬送される。このように、容器が低速コンベヤから一対の高速ベルトに挟持されて移送される際に、低速コンベヤと一対の高速ベルトとの速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この場合、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差を大きく取れるため、容器間に大きな割出ピッチを形成できる。
【００１７】
本発明においては、一対の高速ベルトの背面には、一列に並んだ複数のベルト支持ローラが設置されており、各高速ベルトのベルト面が複数のベルト支持ローラにより支持されているため、弾力性のある高速ベルトが局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルトによって容器は局部的に変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
また、高速ベルトとベルト支持ローラとの摩擦抵抗が極めて小さいので、一対の高速ベルトをそれぞれ単独のモータで駆動しても速度差が発生せず容器を回転させてしまうことがない。これにより、容器間の割出ピッチは安定する。
【００１８】
本発明の１態様によれば、前記高速ベルトの走行速度は前記高速コンベヤの搬送速度と略同一であることを特徴とする。
本発明の１態様によれば、前記ベルト支持ローラは回転可能なローラからなることを特徴とする。
本発明によれば、各ベルト支持ローラは回転するローラからなり、この回転するローラにより各高速ベルトは支持されているため、ベルト背面との摩擦係数が極めて小さい。したがって、発熱が少なくモータ容量も小さくでき、またベルト背面の摩耗がない。また高速ベルトの速度が変動することなく安定し、容器の高速搬送が可能となる。
【００１９】
本発明の１態様によれば、前記ベルト支持ローラは上下２段で一対の回転可能なローラからなることを特徴とする。
本発明によれば、各ベルト支持ローラは上下２段で一対の回転可能なローラからなるため、高速ベルトの上端部及び下端部を均一に押さえることができ、容器を垂直に保持しやすくなる。これによって容器のふらつきや倒れを防止できる。
本発明の１態様によれば、前記ベルト支持ローラはボールベアリングからなることを特徴とする。
【００２０】
本発明の１態様によれば、前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、前記ベルト支持ローラの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする。
本発明によれば、駆動プーリと従動プーリとの間に、複数のベルト支持ローラを設けているために中間プーリを設置する必要がないので、その分、装置の全長を短くすることができる。
また、駆動プーリおよび従動プーリと、これらに隣接するベルト支持ローラとの距離を小さくすることができ、従動プーリと容器搬送方向の先端側のベルト支持ローラで形成される入口テーパ部および駆動プーリと容器搬送方向の後端側のベルト支持ローラで形成される出口テーパ部のテーパ部区間距離を短くすることができるため、移動する容器を徐々に挟持し、かつ移動する容器を徐々に離脱させるという不安定な距離を小さくできるので、容器の倒れ防止に効果がある。
さらに、一対の高速ベルトの出入口のテーパ部は、駆動プーリおよび従動プーリの位置を動かすことなくベルト支持ローラの位置にて自由に調整できるので、搬送される容器の形状や硬度の違いに柔軟に対応できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、以下に列挙する効果を奏することができる。
１）低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この場合、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差を大きく取れるため、容器間に大きな割出ピッチを形成できる。
２）一対の高速ベルトの背面には、ベルト支持プレートまたは一列に並んだ複数のベルト支持ローラが設置されており、各高速ベルトのベルト面がベルト支持プレートまたはベルト支持ローラにより支持されているため、弾力性のある高速ベルトが局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルトによって容器は局部的に変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、容器がガラス壜のように剛性が高いものであっても、また容器が空ペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、容器の種類に影響されることなく容器間に間隔を形成することができる。
【００２２】
３）低速コンベヤと高速コンベヤとに跨って相対向する一対の導入用ガイドを設ける構成を採用していないため、容器と導入用ガイドとの間の摩擦抵抗に起因する容器間の詰まりを防ぐことができる。
４）対向する一対の高速ベルトにより容器が挟持されて移送されるために、容器のふらつきを抑え、かつ相隣接する容器間に引き離す力が加わるので、容器間に確実に大きな間隔を形成することができる。
５）高速ベルトとベルト支持ローラとの摩擦抵抗が極めて小さいので、発熱が少なくモータ容量も小さくでき、またベルト背面の摩耗がない。また高速ベルトの速度が変動することなく安定し、容器の高速搬送が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る容器の間隔形成装置の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３は容器の間隔形成装置の第１の実施形態を示す図であり、図１は容器の間隔形成装置の平面図、図２は図１のII−II線矢視図、図３は高速ベルトの一部を示す平面図である。
【００２４】
図１に示すように、容器の搬送方向に沿って上流側の低速コンベヤ１と下流側の高速コンベヤ２とが列状に配置されている。低速コンベヤ１と高速コンベヤ２に沿って対向する一対の高速ベルト５，５が設けられており、これら一対の高速ベルト５，５により、低速コンベヤ１上の所定位置にある容器１０を挟持して高速コンベヤ２の所定位置まで高速で移送するようになっている。一対の高速ベルト５，５が容器１０を挟持する面５ｆ，５ｆは低速コンベヤ側から高速コンベヤ側まで延びている。すなわち、ベルト面５ｆ，５ｆは、低速コンベヤ１の終端１ｅの上流側の所定位置から高速コンベヤ２の始端２ｓより下流側の所定位置まで延びている。
【００２５】
一対の高速ベルト５，５は、それぞれ駆動プーリ６、従動プーリ７、テンションプーリ８の回りに巻回されている。駆動プーリ６はタイミングベルト９によりモータ１１に連結されている。また、駆動プーリ６および従動プーリ７の内側には、中間プーリ９Ａ，９Ｂが配置されている。中間プーリ９Ａの外周面は従動プーリ７の外周面より低速コンベヤ１側にわずかに突出し、中間プーリ９Ｂの外周面は駆動プーリ６の外周面より高速コンベヤ２側にわずかに突出している。これにより、高速ベルト５，５の入口側と出口側にそれぞれ末広がり状の入口テーパ部ＴＩＮと出口テーパ部ＴＯＵＴとが形成されており、容器１０の高速ベルト５，５への搬入および容器１０の高速ベルト５，５からの搬出がスムーズ（円滑）に行えるようになっている。
【００２６】
各高速ベルト５は、図２に示すように、上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂとから構成されており、上側高速ベルト５ａは容器１０の胴部上部に接触し、下側高速ベルト５ｂは容器１０の胴部下部に接触するようになっている。したがって、対向する一対の高速ベルト５，５は、容器１０を低速コンベヤ１の所定位置から高速コンベヤ２の所定位置まで挟持するようになっている。高速コンベヤ２は、下流の検査装置で必要とされる容器間隔に応じて、低速コンベヤ１の速度よりも大きな任意の速度に設定される。例えば、容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成させる必要がある場合には、高速コンベヤ２は低速コンベヤ１の２倍の搬送速度で容器１０を搬送するように設定される。例えば、容器１０が４５ｍ／ｍｉｎ（分）で搬送されていれば、高速コンベヤ２は９０ｍ／ｍｉｎ（分）に設定される。そして、一対の高速ベルト５，５の走行速度は高速コンベヤ２の搬送速度と略同一または同一に設定されている。このように、低速コンベヤ１と高速ベルト５，５の速度比を２倍程度にしておけば、低速コンベヤ１において容器１０が密着した状態で搬送されてきても、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成することができる。低速コンベヤ１で既にある程度の間隔が形成されていれば、さらに条件はよく、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）以上の間隔が形成される。
【００２７】
また、図１に示すように、高速ベルト５，５の容器１０を挟持するベルト面５ｆの背面には、高速ベルト５，５を支持して走行案内するためのベルト支持プレート１２，１２が設置されている。上述したように、各高速ベルト５は上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂからなり、図２に示すように、各高速ベルト５の上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂは、装置フレーム１６に固定されたベルト支持プレート１２により支持されて走行案内されるようになっている。ベルト支持プレート１２は、摩擦係数が小さい樹脂材からなり、例えば、超高分子ポリエチレン（ニューライト（商品名））からなっている。
【００２８】
ベルト支持プレート１２はコンベヤ１，２に対して前進または後退させた後に装置フレーム１６に固定できるように、ベルト支持プレート１２を支持する支持ブラケット１７と装置フレーム１６の固定位置とは長孔等を介して調整可能になっている。これにより、容器の種類変更があっても、高速ベルト５，５は容器１０を最適な位置で挟持できるようになっている。
【００２９】
図３は高速ベルトの一部を示す平面図である。図３に示すように、高速ベルト５は、駆動プーリ６、従動プーリ７、テンションプーリ８に係合するタイミングベルト２０と、タイミングベルト２０に接着等によって固着されたスポンジ２１とから構成されている。スポンジ２１には所定間隔毎に切り込み２２が形成されており、ベルト全体が曲がりやすいようになっている。容器１０は弾力性のあるスポンジ２１によって挟持されるため、容器の種類（丸形、角形）変更があっても支障なく挟持できる。
【００３０】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１に導入された後に、低速コンベヤ１の所定位置から一対の高速ベルト５，５間に導入される。そして、容器１０は一対の高速ベルト５，５により挟持されつつ低速コンベヤ１側から高速コンベヤ２側に搬送される。このように、容器１０が低速コンベヤ１から一対の高速ベルト５，５に挟持されて移送される際に、低速コンベヤ１と一対の高速ベルト５，５との速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、高速ベルト５，５の移送によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この際、低速コンベヤ１の搬送速度と高速ベルト５，５の走行速度には、大きな速度差があるため、先行する容器と後続の容器との間に大きな間隔が形成される。
【００３１】
本発明においては、一対の高速ベルト５，５の背面には、ベルト支持プレート１２，１２が設置されており、各高速ベルト５のベルト面５ｆが各ベルト支持プレート１２により支持されているため、弾力性のある高速ベルト５，５が局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器１０が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルト５，５によって容器１０は変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
【００３２】
また、本発明によれば、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２との乗り移り部分における速度差のみによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成しているのではなく、一対の高速ベルト５，５により強制的に容器間に間隔を形成することができる。したがって、一対の高速ベルト５，５によって容器が挟持される際に容器のふらつきを抑えるとともに容器間に引き離す力が加わるので、容器間に確実に間隔を形成することができる。なお、図２においては、各高速ベルト５が上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂから構成される例を説明したが、各高速ベルト５が単一のベルトからなり、一対の高速ベルト５，５が容器１０の胴部中央部のみを挟持する場合もある。この場合には、ベルト支持プレート１２も高速ベルト５に対応して単一のプレートのみからなる。
【００３３】
図４乃至図６は容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す図であり、図４は容器の間隔形成装置の平面図、図５は容器の間隔形成装置の側面図、図６は図４のVI−VI線矢視図である。
【００３４】
図４乃至図６において、図１乃至図３に示す構成要素と同一の作用または機能を有する構成要素は同一の符号を用いて説明する。図４および図５に示すように、容器の搬送方向に沿って上流側の低速コンベヤ１と下流側の高速コンベヤ２とが列状に配置されている。低速コンベヤ１と高速コンベヤ２に沿って対向する一対の高速ベルト５，５が設けられており、これら一対の高速ベルト５，５により、低速コンベヤ１上の所定位置にある容器１０を挟持して高速コンベヤ２の所定位置まで高速で移送するようになっている。一対の高速ベルト５，５が容器１０を挟持する面５ｆ，５ｆは低速コンベヤ側から高速コンベヤ側まで延びている。すなわち、ベルト面５ｆ，５ｆは、低速コンベヤ１の終端１ｅの上流側の所定位置から高速コンベヤ２の始端２ｓより下流側の所定位置まで延びている。
【００３５】
一対の高速ベルト５，５は、それぞれ駆動プーリ６、従動プーリ７、テンションプーリ８の回りに巻回されている。駆動プーリ６はタイミングベルト９によりモータ１１に連結されている。一対の高速ベルト５，５の容器１０を挟持するベルト面５ｆ，５ｆの背面側には、一対の高速ベルト５，５の背面を支持して走行案内する列状に配置された複数のベルト支持ローラ１５，１５，・・・が設置されている。列状に配置されたベルト支持ローラ１５の外周面は、従動プーリ７の外周面より低速コンベヤ１側にわずかに突出し、また、駆動プーリ６の外周面より高速コンベヤ２側にわずかに突出している。これにより、高速ベルト５，５の入口側と出口側にそれぞれ末広がり状の入口テーパ部ＴＩＮと出口テーパ部ＴＯＵＴとが形成されており、容器１０の高速ベルト５，５への搬入および容器１０の高速ベルト５，５からの搬出がスムーズ（円滑）に行えるようになっている。本実施形態においては、各ベルト支持ローラ１５はボールベアリングからなっている。
【００３６】
各高速ベルト５は、図６に示すように、上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂとから構成されており、上側高速ベルト５ａは容器１０の胴部上部に接触し、下側高速ベルト５ｂは容器１０の胴部下部に接触するようになっている。したがって、対向する一対の高速ベルト５，５は、容器１０を低速コンベヤ１の所定位置から高速コンベヤ２の所定位置まで挟持するようになっている。高速コンベヤ２は、下流の検査装置で必要とされる容器間隔に応じて、低速コンベヤ１の速度よりも大きな任意の速度に設定される。例えば、容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成させる必要がある場合には、高速コンベヤ２は低速コンベヤ１の２倍の搬送速度で容器１０を搬送するように設定される。例えば、容器１０が４５ｍ／ｍｉｎ（分）で搬送されていれば、高速コンベヤ２は９０ｍ／ｍｉｎ（分）に設定される。そして、一対の高速ベルト５，５の走行速度は高速コンベヤ２の搬送速度と略同一または同一に設定されている。このように、低速コンベヤ１と高速ベルト５，５の速度比を２倍程度にしておけば、低速コンベヤ１において容器１０が密着した状態で搬送されてきても、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成することができる。低速コンベヤ１で既にある程度の間隔が形成されていれば、さらに条件はよく、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）以上の間隔が形成される。
【００３７】
上述したように、各高速ベルト５は上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂからなり、図６に示すように、各高速ベルト５の上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂは、装置フレーム１６に固定されたベルト支持ローラ１５により支持されて走行案内されるようになっている。図６に示すように、ベルト支持ローラ１５は上下２段で一対の回転可能なローラからなるため、各高速ベルト５ａ，５ｂの上端部及び下端部を均一に押さえることができ、容器１０を垂直に保持しやすくなる。これによって容器１０のふらつきや倒れを防止できる。
【００３８】
ベルト支持ローラ１５はコンベヤ１，２に対して前進または後退させた後に装置フレーム１６に固定できるように、ベルト支持ローラ１５を支持する支持ブラケット１７と装置フレーム１６の固定位置とは長孔等を介して調整可能になっている。これにより、容器の種類変更があっても、高速ベルト５，５は容器１０を最適な位置で挟持できるようになっている。
【００３９】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１に導入された後に、低速コンベヤ１の所定位置から一対の高速ベルト５，５間に導入される。そして、容器１０は一対の高速ベルト５，５により挟持されつつ低速コンベヤ１側から高速コンベヤ２側に搬送される。このように、容器１０が低速コンベヤ１から一対の高速ベルト５，５に挟持されて移送される際に、低速コンベヤ１と一対の高速ベルト５，５との速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、高速ベルト５，５の移送によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この際、低速コンベヤ１の搬送速度と高速ベルト５，５の走行速度には、大きな速度差があるため、先行する容器と後続の容器との間に大きな間隔が形成される。
【００４０】
本発明においては、一対の高速ベルト５，５の背面には、一列に並んだ複数のベルト支持ローラ１５，１５，・・・が設置されており、各高速ベルト５のベルト面５ｆが複数のベルト支持ローラ１５により支持されているため、弾力性のある高速ベルト５，５が局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器１０が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルト５，５によって容器１０は変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。また、各ベルト支持ローラ１５は回転するローラからなり、この回転するローラにより各高速ベルト５は支持されているため、ベルト背面との摩擦係数が極めて小さい。したがって、発熱が少なくモータ容量も小さくでき、またベルト背面の摩耗がない。また高速ベルト５の速度が変動することなく安定し、容器の高速搬送が可能となる。
【００４１】
図４乃至図６に示す第２の実施形態においては、駆動プーリ６と従動プーリ７との間に、複数のベルト支持ローラ１５を設けているために中間プーリを設置する必要がないので、その分、装置の全長を短くすることができる。すなわち、駆動プーリ６および従動プーリ７と、これらに隣接するベルト支持ローラ１５との距離を小さくすることができ、従動プーリ７と容器搬送方向の先端側のベルト支持ローラ１５で形成される入口テーパ部ＴＩＮおよび駆動プーリ６と容器搬送方向の後端側のベルト支持ローラ１５で形成される出口テーパ部ＴＯＵＴのテーパ部区間距離を短くすることができる。したがって、移動する容器１０を徐々に挟持し、かつ移動する容器１０を徐々に離脱させるという不安定な距離を小さくできるので、容器１０の倒れ防止に効果がある。
【００４２】
また、第２の実施形態においては、高速ベルト５とベルト支持ローラ１５との摩擦抵抗が極めて小さいので、一対の高速ベルト５，５をそれぞれ単独のモータ１１で駆動しても速度差が発生せず容器１０を回転させてしまうことがない。これにより、容器間の割出ピッチは安定する。
さらに、第２の実施形態においては、一対の高速ベルト５，５の出入口のテーパ部ＴＩＮ，ＴＯＵＴは、駆動プーリ６および従動プーリ７の位置を動かすことなくベルト支持ローラ１５の位置にて自由に調整できるので、搬送される容器の形状や硬度の違いに柔軟に対応できる。
なお、図６においては、各高速ベルト５が上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂから構成される例を説明したが、各高速ベルト５が単一のベルトからなり、一対の高速ベルト５，５が容器１０の胴部中央部のみを挟持する場合もある。この場合には、ベルト支持ローラ１５も高速ベルト５に対応して単一列のみの配列からなる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る容器の間隔形成装置の第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のII−II線矢視図である。
【図３】高速ベルトの一部を示す平面図である。
【図４】本発明に係る容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す平面図である。
【図５】本発明に係る容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す側面図である。
【図６】図４のVI−VI線矢視図である。
【図７】低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた従来の容器の間隔形成装置を示す平面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線矢視図である。
【図９】一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた従来の容器の間隔形成装置を示す平面図である。
【図１０】図９のX−X線矢視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ 低速コンベヤ
１ｅ 終端
２ 高速コンベヤ
２ｓ 始端
５ 高速ベルト
５ａ 上側高速ベルト
５ｂ 下側高速ベルト
５ｆ ベルト面
６ 駆動プーリ
７ 従動プーリ
８ テンションプーリ
９ タイミングベルト
９Ａ，９Ｂ 中間プーリ
１０ 容器
１１ モータ
１２ ベルト支持プレート
１５ ベルト支持ローラ
１６ 装置フレーム
１７ 支持ブラケット
２０ タイミングベルト
２１ スポンジ
２２ 切り込み
ＴＩＮ 入口テーパ部
ＴＯＵＴ 出口テーパ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベヤで搬送される複数の容器に間隔を形成する容器の間隔形成装置に係り、特にペットボトル等の容器に好適な容器の間隔形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、コンベヤによって搬送される複数の容器に所定の間隔を形成した後に、容器の外観を撮像により検査することが行われている。この場合、複数の容器間に所定の間隔を形成した後にコンベヤ上で容器を撮像する場合もあるし、複数の容器間に所定の間隔を形成した後にスターホイール装置に供給し、このスターホイール装置によって円周上を搬送されている間に容器の外観を撮像する場合もある。いずれの場合も、複数の容器間に間隔を形成するためにスクリュー装置やスターホイール装置が検査装置の前段に配置されることが多い。
【０００３】
上述したスクリュー装置やスターホイール装置を用いる場合には、容器の種類（丸形や角形等の容器形状、容器サイズ）の変更により部品の取り替えが必要となる。近年は容器の種類変更が多いので、部品の取り替えのない装置が要望されており、そのため、低速コンベヤと高速コンベヤとを相隣接して配置し、容器が低速コンベヤから高速コンベヤに乗り移る際に相隣接する容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置や、コンベヤ上で搬送される複数の容器の胴部を挟持する対向して配置された一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを２段に設け、低速ベルト側から高速ベルト側に容器が受け渡される際に容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置がある。
【０００４】
図７および図８は低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた容器の間隔形成装置を示す図であり、図７は平面図、図８は図７のVIII−VIII線矢視図である。図７および図８に示すように、低速コンベヤ１０１と高速コンベヤ１０２とが相隣接して並列して配設されている。低速コンベヤ１０１の上方には容器１０を案内する低速側容器ガイド１０３が設けられ、高速コンベヤ１０２の上方には容器１０を案内する高速側容器ガイド１０４が設けられている。そして、低速側容器ガイド１０３と高速側容器ガイド１０４とを連結するように、低速コンベヤ１０１と高速コンベヤ１０２とに跨って配置されるとともに容器１０を低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に導入するための並列した導入用ガイド１０５が設置されている。
【０００５】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１０１に導入された後に、導入用ガイド１０５に案内されつつ低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に乗り移る。容器１０が低速コンベヤ１０１から高速コンベヤ１０２に乗り移る際に、両コンベヤ間の速度差によって先行する容器１０と後続の容器１０との間に所定の間隔が形成される。そして、容器間に所定の間隔が形成された状態で、高速コンベヤ１０２によって検査装置に搬送される。
【０００６】
図９および図１０は一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた容器の間隔形成装置を示す図であり、図９は平面図、図１０は図９のX−X線矢視図である。図９および図１０に示すように、容器１０を搬送する定速のコンベヤ１２０のやや上方には、容器１０の胴部を挟持する対向する一対の低速ベルト１２１，１２１と、一対の高速ベルト１２２，１２２とが２段に渡って設けられている。２段目の高速ベルト１２２は１段目の低速ベルト１２１よりも速い速度で走行するようになっており、また１段目の低速ベルト１２１の走行速度はコンベヤ１２０の速度よりも遅く設定されている。
【０００７】
上述の構成において、容器１０は一定の速度で搬送されるコンベヤ１２０に導入された後に、容器胴部が一対の低速ベルト１２１，１２１により挟持される。そして、容器１０は一対の低速ベルト１２１，１２１から一対の高速ベルト１２２，１２２に受け渡される。容器１０が一対の低速ベルト１２１，１２１から一対の高速ベルト１２２，１２２に受け渡される際に、両ベルト間の速度差によって先行する容器と後続の容器との間に所定の間隔が形成される。そして、容器１０は一対の高速ベルト１２２，１２２から開放された後に、容器間に所定の間隔が形成された状態でコンベヤ１２０によって検査装置に搬送される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、図７および図８に示す低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた容器の間隔形成装置においては、隣接する容器間に何ら機械的な力を作用させることなく、低速コンベヤから高速コンベヤへの乗り移り部分における速度差のみによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成している。そのため、コンベヤの乗り移り部分の速度差のみによっては、容器のふらつき等があって形成できる容器間の間隔に限度があるという問題点がある。また、低速コンベヤと高速コンベヤとに跨って設置された導入用ガイドと容器との間に摩擦抵抗が作用して容器が導入用ガイドの箇処で詰まってしまい、コンベヤの乗り移り部分で容器間に間隔を形成することができない場合もある。
【０００９】
一方、図９および図１０に示す一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた容器の間隔形成装置においては、一対の低速ベルトおよび一対の高速ベルトを前段と後段に設けているため、装置全長が長くなってしまうという問題点がある。一対の低速ベルトおよび一対の高速ベルトは、それぞれ圧力を加えて容器を挟持するようにしている。このため、容器がガラス壜のように剛性が高い場合には問題がなく容器を挟持することができるが、液体が充填されていない空ペットボトルのように容器自体が柔らかい場合には、一対のベルトにより加えられる圧力によって容器が局部的に変形すると、容器が一対のベルトからすり抜けてしまい、その結果、容器間に間隔を形成することができないという問題点がある。
【００１０】
本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、単段で一対の高速ベルトによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成する構成を採用することにより、容器のふらつきを抑え容器間に大きな間隔を形成することができ、容器が詰まる原因となる導入用ガイドを廃することができ、ペットボトル等の比較的柔らかい容器であっても、またガラス壜等の比較的剛性が高い容器であっても、容器の種類に影響されることなく容器間に大きな間隔を形成することができ、かつ装置全長を短くできる容器の間隔形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の目的を達成するため、本発明の容器の間隔形成装置の第１の態様は、コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内するための一対の支持プレートとを備え、前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、容器は低速コンベヤに導入された後に、低速コンベヤから一対の高速ベルト間に導入される。そして、容器は一対の高速ベルトにより挟持されつつ低速コンベヤ側から高速コンベヤ側に搬送される。このように、容器が低速コンベヤから一対の高速ベルトに挟持されて移送される際に、低速コンベヤと一対の高速ベルトとの速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この場合、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差を大きく取れるため、容器間に大きな割出ピッチを形成できる。
【００１３】
本発明においては、一対の高速ベルトの背面には、ベルト支持プレートが設置されており、各高速ベルトのベルト面が各ベルト支持プレートにより支持されているため、弾力性のある高速ベルトが局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルトによって容器は局部的に変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
【００１４】
本発明の１態様によれば、前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、駆動プーリと従動プーリの内側に、それぞれ中間プーリを設け、各中間プーリの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明の容器の間隔形成装置の第２の態様は、コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内する列状に配置された複数のベルト支持ローラと、前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明によれば、容器は低速コンベヤに導入された後に、低速コンベヤから一対の高速ベルト間に導入される。そして、容器は一対の高速ベルトにより挟持されつつ低速コンベヤ側から高速コンベヤ側に搬送される。このように、容器が低速コンベヤから一対の高速ベルトに挟持されて移送される際に、低速コンベヤと一対の高速ベルトとの速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この場合、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差を大きく取れるため、容器間に大きな割出ピッチを形成できる。
【００１７】
本発明においては、一対の高速ベルトの背面には、一列に並んだ複数のベルト支持ローラが設置されており、各高速ベルトのベルト面が複数のベルト支持ローラにより支持されているため、弾力性のある高速ベルトが局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルトによって容器は局部的に変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
また、高速ベルトとベルト支持ローラとの摩擦抵抗が極めて小さいので、一対の高速ベルトをそれぞれ単独のモータで駆動しても速度差が発生せず容器を回転させてしまうことがない。これにより、容器間の割出ピッチは安定する。
【００１８】
本発明の１態様によれば、前記高速ベルトの走行速度は前記高速コンベヤの搬送速度と略同一であることを特徴とする。
本発明の１態様によれば、前記ベルト支持ローラは回転可能なローラからなることを特徴とする。
本発明によれば、各ベルト支持ローラは回転するローラからなり、この回転するローラにより各高速ベルトは支持されているため、ベルト背面との摩擦係数が極めて小さい。したがって、発熱が少なくモータ容量も小さくでき、またベルト背面の摩耗がない。また高速ベルトの速度が変動することなく安定し、容器の高速搬送が可能となる。
【００１９】
本発明の１態様によれば、前記ベルト支持ローラは上下２段で一対の回転可能なローラからなることを特徴とする。
本発明によれば、各ベルト支持ローラは上下２段で一対の回転可能なローラからなるため、高速ベルトの上端部及び下端部を均一に押さえることができ、容器を垂直に保持しやすくなる。これによって容器のふらつきや倒れを防止できる。
本発明の１態様によれば、前記ベルト支持ローラはボールベアリングからなることを特徴とする。
【００２０】
本発明の１態様によれば、前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、前記ベルト支持ローラの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする。
本発明によれば、駆動プーリと従動プーリとの間に、複数のベルト支持ローラを設けているために中間プーリを設置する必要がないので、その分、装置の全長を短くすることができる。
また、駆動プーリおよび従動プーリと、これらに隣接するベルト支持ローラとの距離を小さくすることができ、従動プーリと容器搬送方向の先端側のベルト支持ローラで形成される入口テーパ部および駆動プーリと容器搬送方向の後端側のベルト支持ローラで形成される出口テーパ部のテーパ部区間距離を短くすることができるため、移動する容器を徐々に挟持し、かつ移動する容器を徐々に離脱させるという不安定な距離を小さくできるので、容器の倒れ防止に効果がある。
さらに、一対の高速ベルトの出入口のテーパ部は、駆動プーリおよび従動プーリの位置を動かすことなくベルト支持ローラの位置にて自由に調整できるので、搬送される容器の形状や硬度の違いに柔軟に対応できる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、以下に列挙する効果を奏することができる。
１）低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この場合、低速コンベヤと一対の高速ベルトの速度差を大きく取れるため、容器間に大きな割出ピッチを形成できる。
２）一対の高速ベルトの背面には、ベルト支持プレートまたは一列に並んだ複数のベルト支持ローラが設置されており、各高速ベルトのベルト面がベルト支持プレートまたはベルト支持ローラにより支持されているため、弾力性のある高速ベルトが局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルトによって容器は局部的に変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、容器がガラス壜のように剛性が高いものであっても、また容器が空ペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、容器の種類に影響されることなく容器間に間隔を形成することができる。
【００２２】
３）低速コンベヤと高速コンベヤとに跨って相対向する一対の導入用ガイドを設ける構成を採用していないため、容器と導入用ガイドとの間の摩擦抵抗に起因する容器間の詰まりを防ぐことができる。
４）対向する一対の高速ベルトにより容器が挟持されて移送されるために、容器のふらつきを抑え、かつ相隣接する容器間に引き離す力が加わるので、容器間に確実に大きな間隔を形成することができる。
５）高速ベルトとベルト支持ローラとの摩擦抵抗が極めて小さいので、発熱が少なくモータ容量も小さくでき、またベルト背面の摩耗がない。また高速ベルトの速度が変動することなく安定し、容器の高速搬送が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明に係る容器の間隔形成装置の実施形態を図面を参照して説明する。
図１乃至図３は容器の間隔形成装置の第１の実施形態を示す図であり、図１は容器の間隔形成装置の平面図、図２は図１のII−II線矢視図、図３は高速ベルトの一部を示す平面図である。
【００２４】
図１に示すように、容器の搬送方向に沿って上流側の低速コンベヤ１と下流側の高速コンベヤ２とが列状に配置されている。低速コンベヤ１と高速コンベヤ２に沿って対向する一対の高速ベルト５，５が設けられており、これら一対の高速ベルト５，５により、低速コンベヤ１上の所定位置にある容器１０を挟持して高速コンベヤ２の所定位置まで高速で移送するようになっている。一対の高速ベルト５，５が容器１０を挟持する面５ｆ，５ｆは低速コンベヤ側から高速コンベヤ側まで延びている。すなわち、ベルト面５ｆ，５ｆは、低速コンベヤ１の終端１ｅの上流側の所定位置から高速コンベヤ２の始端２ｓより下流側の所定位置まで延びている。
【００２５】
一対の高速ベルト５，５は、それぞれ駆動プーリ６、従動プーリ７、テンションプーリ８の回りに巻回されている。駆動プーリ６はタイミングベルト９によりモータ１１に連結されている。また、駆動プーリ６および従動プーリ７の内側には、中間プーリ９Ａ，９Ｂが配置されている。中間プーリ９Ａの外周面は従動プーリ７の外周面より低速コンベヤ１側にわずかに突出し、中間プーリ９Ｂの外周面は駆動プーリ６の外周面より高速コンベヤ２側にわずかに突出している。これにより、高速ベルト５，５の入口側と出口側にそれぞれ末広がり状の入口テーパ部ＴＩＮと出口テーパ部ＴＯＵＴとが形成されており、容器１０の高速ベルト５，５への搬入および容器１０の高速ベルト５，５からの搬出がスムーズ（円滑）に行えるようになっている。
【００２６】
各高速ベルト５は、図２に示すように、上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂとから構成されており、上側高速ベルト５ａは容器１０の胴部上部に接触し、下側高速ベルト５ｂは容器１０の胴部下部に接触するようになっている。したがって、対向する一対の高速ベルト５，５は、容器１０を低速コンベヤ１の所定位置から高速コンベヤ２の所定位置まで挟持するようになっている。高速コンベヤ２は、下流の検査装置で必要とされる容器間隔に応じて、低速コンベヤ１の速度よりも大きな任意の速度に設定される。例えば、容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成させる必要がある場合には、高速コンベヤ２は低速コンベヤ１の２倍の搬送速度で容器１０を搬送するように設定される。例えば、容器１０が４５ｍ／ｍｉｎ（分）で搬送されていれば、高速コンベヤ２は９０ｍ／ｍｉｎ（分）に設定される。そして、一対の高速ベルト５，５の走行速度は高速コンベヤ２の搬送速度と略同一または同一に設定されている。このように、低速コンベヤ１と高速ベルト５，５の速度比を２倍程度にしておけば、低速コンベヤ１において容器１０が密着した状態で搬送されてきても、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成することができる。低速コンベヤ１で既にある程度の間隔が形成されていれば、さらに条件はよく、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）以上の間隔が形成される。
【００２７】
また、図１に示すように、高速ベルト５，５の容器１０を挟持するベルト面５ｆの背面には、高速ベルト５，５を支持して走行案内するためのベルト支持プレート１２，１２が設置されている。上述したように、各高速ベルト５は上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂからなり、図２に示すように、各高速ベルト５の上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂは、装置フレーム１６に固定されたベルト支持プレート１２により支持されて走行案内されるようになっている。ベルト支持プレート１２は、摩擦係数が小さい樹脂材からなり、例えば、超高分子ポリエチレン（ニューライト（商品名））からなっている。
【００２８】
ベルト支持プレート１２はコンベヤ１，２に対して前進または後退させた後に装置フレーム１６に固定できるように、ベルト支持プレート１２を支持する支持ブラケット１７と装置フレーム１６の固定位置とは長孔等を介して調整可能になっている。これにより、容器の種類変更があっても、高速ベルト５，５は容器１０を最適な位置で挟持できるようになっている。
【００２９】
図３は高速ベルトの一部を示す平面図である。図３に示すように、高速ベルト５は、駆動プーリ６、従動プーリ７、テンションプーリ８に係合するタイミングベルト２０と、タイミングベルト２０に接着等によって固着されたスポンジ２１とから構成されている。スポンジ２１には所定間隔毎に切り込み２２が形成されており、ベルト全体が曲がりやすいようになっている。容器１０は弾力性のあるスポンジ２１によって挟持されるため、容器の種類（丸形、角形）変更があっても支障なく挟持できる。
【００３０】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１に導入された後に、低速コンベヤ１の所定位置から一対の高速ベルト５，５間に導入される。そして、容器１０は一対の高速ベルト５，５により挟持されつつ低速コンベヤ１側から高速コンベヤ２側に搬送される。このように、容器１０が低速コンベヤ１から一対の高速ベルト５，５に挟持されて移送される際に、低速コンベヤ１と一対の高速ベルト５，５との速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、高速ベルト５，５の移送によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この際、低速コンベヤ１の搬送速度と高速ベルト５，５の走行速度には、大きな速度差があるため、先行する容器と後続の容器との間に大きな間隔が形成される。
【００３１】
本発明においては、一対の高速ベルト５，５の背面には、ベルト支持プレート１２，１２が設置されており、各高速ベルト５のベルト面５ｆが各ベルト支持プレート１２により支持されているため、弾力性のある高速ベルト５，５が局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器１０が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルト５，５によって容器１０は変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。
【００３２】
また、本発明によれば、低速コンベヤ１と高速コンベヤ２との乗り移り部分における速度差のみによって先行する容器と後続の容器との間に間隔を形成しているのではなく、一対の高速ベルト５，５により強制的に容器間に間隔を形成することができる。したがって、一対の高速ベルト５，５によって容器が挟持される際に容器のふらつきを抑えるとともに容器間に引き離す力が加わるので、容器間に確実に間隔を形成することができる。なお、図２においては、各高速ベルト５が上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂから構成される例を説明したが、各高速ベルト５が単一のベルトからなり、一対の高速ベルト５，５が容器１０の胴部中央部のみを挟持する場合もある。この場合には、ベルト支持プレート１２も高速ベルト５に対応して単一のプレートのみからなる。
【００３３】
図４乃至図６は容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す図であり、図４は容器の間隔形成装置の平面図、図５は容器の間隔形成装置の側面図、図６は図４のVI−VI線矢視図である。
【００３４】
図４乃至図６において、図１乃至図３に示す構成要素と同一の作用または機能を有する構成要素は同一の符号を用いて説明する。図４および図５に示すように、容器の搬送方向に沿って上流側の低速コンベヤ１と下流側の高速コンベヤ２とが列状に配置されている。低速コンベヤ１と高速コンベヤ２に沿って対向する一対の高速ベルト５，５が設けられており、これら一対の高速ベルト５，５により、低速コンベヤ１上の所定位置にある容器１０を挟持して高速コンベヤ２の所定位置まで高速で移送するようになっている。一対の高速ベルト５，５が容器１０を挟持する面５ｆ，５ｆは低速コンベヤ側から高速コンベヤ側まで延びている。すなわち、ベルト面５ｆ，５ｆは、低速コンベヤ１の終端１ｅの上流側の所定位置から高速コンベヤ２の始端２ｓより下流側の所定位置まで延びている。
【００３５】
一対の高速ベルト５，５は、それぞれ駆動プーリ６、従動プーリ７、テンションプーリ８の回りに巻回されている。駆動プーリ６はタイミングベルト９によりモータ１１に連結されている。一対の高速ベルト５，５の容器１０を挟持するベルト面５ｆ，５ｆの背面側には、一対の高速ベルト５，５の背面を支持して走行案内する列状に配置された複数のベルト支持ローラ１５，１５，・・・が設置されている。列状に配置されたベルト支持ローラ１５の外周面は、従動プーリ７の外周面より低速コンベヤ１側にわずかに突出し、また、駆動プーリ６の外周面より高速コンベヤ２側にわずかに突出している。これにより、高速ベルト５，５の入口側と出口側にそれぞれ末広がり状の入口テーパ部ＴＩＮと出口テーパ部ＴＯＵＴとが形成されており、容器１０の高速ベルト５，５への搬入および容器１０の高速ベルト５，５からの搬出がスムーズ（円滑）に行えるようになっている。本実施形態においては、各ベルト支持ローラ１５はボールベアリングからなっている。
【００３６】
各高速ベルト５は、図６に示すように、上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂとから構成されており、上側高速ベルト５ａは容器１０の胴部上部に接触し、下側高速ベルト５ｂは容器１０の胴部下部に接触するようになっている。したがって、対向する一対の高速ベルト５，５は、容器１０を低速コンベヤ１の所定位置から高速コンベヤ２の所定位置まで挟持するようになっている。高速コンベヤ２は、下流の検査装置で必要とされる容器間隔に応じて、低速コンベヤ１の速度よりも大きな任意の速度に設定される。例えば、容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成させる必要がある場合には、高速コンベヤ２は低速コンベヤ１の２倍の搬送速度で容器１０を搬送するように設定される。例えば、容器１０が４５ｍ／ｍｉｎ（分）で搬送されていれば、高速コンベヤ２は９０ｍ／ｍｉｎ（分）に設定される。そして、一対の高速ベルト５，５の走行速度は高速コンベヤ２の搬送速度と略同一または同一に設定されている。このように、低速コンベヤ１と高速ベルト５，５の速度比を２倍程度にしておけば、低速コンベヤ１において容器１０が密着した状態で搬送されてきても、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）の間隔を形成することができる。低速コンベヤ１で既にある程度の間隔が形成されていれば、さらに条件はよく、容器間に容器１ピッチ分（一容器分）以上の間隔が形成される。
【００３７】
上述したように、各高速ベルト５は上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂからなり、図６に示すように、各高速ベルト５の上側高速ベルト５ａおよび下側高速ベルト５ｂは、装置フレーム１６に固定されたベルト支持ローラ１５により支持されて走行案内されるようになっている。図６に示すように、ベルト支持ローラ１５は上下２段で一対の回転可能なローラからなるため、各高速ベルト５ａ，５ｂの上端部及び下端部を均一に押さえることができ、容器１０を垂直に保持しやすくなる。これによって容器１０のふらつきや倒れを防止できる。
【００３８】
ベルト支持ローラ１５はコンベヤ１，２に対して前進または後退させた後に装置フレーム１６に固定できるように、ベルト支持ローラ１５を支持する支持ブラケット１７と装置フレーム１６の固定位置とは長孔等を介して調整可能になっている。これにより、容器の種類変更があっても、高速ベルト５，５は容器１０を最適な位置で挟持できるようになっている。
【００３９】
上述の構成において、容器１０は低速コンベヤ１に導入された後に、低速コンベヤ１の所定位置から一対の高速ベルト５，５間に導入される。そして、容器１０は一対の高速ベルト５，５により挟持されつつ低速コンベヤ１側から高速コンベヤ２側に搬送される。このように、容器１０が低速コンベヤ１から一対の高速ベルト５，５に挟持されて移送される際に、低速コンベヤ１と一対の高速ベルト５，５との速度差によって先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。すなわち、高速ベルト５，５の移送によるピッチ割出作用により、先行する容器と後続の容器との間に確実に所定の間隔が形成される。この際、低速コンベヤ１の搬送速度と高速ベルト５，５の走行速度には、大きな速度差があるため、先行する容器と後続の容器との間に大きな間隔が形成される。
【００４０】
本発明においては、一対の高速ベルト５，５の背面には、一列に並んだ複数のベルト支持ローラ１５，１５，・・・が設置されており、各高速ベルト５のベルト面５ｆが複数のベルト支持ローラ１５により支持されているため、弾力性のある高速ベルト５，５が局部的に変形することなく均一に変形する。したがって、容器１０が空のペットボトルのように柔らかくて変形しやすいものであっても、一対の高速ベルト５，５によって容器１０は変形することなく挟持されて移送され、この移送の間に、先行する容器と後続の容器との間に間隔が形成される。また、各ベルト支持ローラ１５は回転するローラからなり、この回転するローラにより各高速ベルト５は支持されているため、ベルト背面との摩擦係数が極めて小さい。したがって、発熱が少なくモータ容量も小さくでき、またベルト背面の摩耗がない。また高速ベルト５の速度が変動することなく安定し、容器の高速搬送が可能となる。
【００４１】
図４乃至図６に示す第２の実施形態においては、駆動プーリ６と従動プーリ７との間に、複数のベルト支持ローラ１５を設けているために中間プーリを設置する必要がないので、その分、装置の全長を短くすることができる。すなわち、駆動プーリ６および従動プーリ７と、これらに隣接するベルト支持ローラ１５との距離を小さくすることができ、従動プーリ７と容器搬送方向の先端側のベルト支持ローラ１５で形成される入口テーパ部ＴＩＮおよび駆動プーリ６と容器搬送方向の後端側のベルト支持ローラ１５で形成される出口テーパ部ＴＯＵＴのテーパ部区間距離を短くすることができる。したがって、移動する容器１０を徐々に挟持し、かつ移動する容器１０を徐々に離脱させるという不安定な距離を小さくできるので、容器１０の倒れ防止に効果がある。
【００４２】
また、第２の実施形態においては、高速ベルト５とベルト支持ローラ１５との摩擦抵抗が極めて小さいので、一対の高速ベルト５，５をそれぞれ単独のモータ１１で駆動しても速度差が発生せず容器１０を回転させてしまうことがない。これにより、容器間の割出ピッチは安定する。
さらに、第２の実施形態においては、一対の高速ベルト５，５の出入口のテーパ部ＴＩＮ，ＴＯＵＴは、駆動プーリ６および従動プーリ７の位置を動かすことなくベルト支持ローラ１５の位置にて自由に調整できるので、搬送される容器の形状や硬度の違いに柔軟に対応できる。
なお、図６においては、各高速ベルト５が上側高速ベルト５ａと下側高速ベルト５ｂから構成される例を説明したが、各高速ベルト５が単一のベルトからなり、一対の高速ベルト５，５が容器１０の胴部中央部のみを挟持する場合もある。この場合には、ベルト支持ローラ１５も高速ベルト５に対応して単一列のみの配列からなる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る容器の間隔形成装置の第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のII−II線矢視図である。
【図３】高速ベルトの一部を示す平面図である。
【図４】本発明に係る容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す平面図である。
【図５】本発明に係る容器の間隔形成装置の第２の実施形態を示す側面図である。
【図６】図４のVI−VI線矢視図である。
【図７】低速コンベヤと高速コンベヤとを備えた従来の容器の間隔形成装置を示す平面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線矢視図である。
【図９】一対の低速ベルトと一対の高速ベルトとを備えた従来の容器の間隔形成装置を示す平面図である。
【図１０】図９のX−X線矢視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１ 低速コンベヤ
１ｅ 終端
２ 高速コンベヤ
２ｓ 始端
５ 高速ベルト
５ａ 上側高速ベルト
５ｂ 下側高速ベルト
５ｆ ベルト面
６ 駆動プーリ
７ 従動プーリ
８ テンションプーリ
９ タイミングベルト
９Ａ，９Ｂ 中間プーリ
１０ 容器
１１ モータ
１２ ベルト支持プレート
１５ ベルト支持ローラ
１６ 装置フレーム
１７ 支持ブラケット
２０ タイミングベルト
２１ スポンジ
２２ 切り込み
ＴＩＮ 入口テーパ部
ＴＯＵＴ 出口テーパ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、
容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、
複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、
前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内するための一対の支持プレートとを備え、
前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とする容器の間隔形成装置。
【請求項２】
前記高速ベルトの走行速度は前記高速コンベヤの搬送速度と略同一であることを特徴とする請求項１記載の容器の間隔形成装置。
【請求項３】
前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、駆動プーリと従動プーリの内側に、それぞれ中間プーリを設け、各中間プーリの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の容器の間隔形成装置。
【請求項４】
コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、
容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、
複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、
前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内する列状に配置された複数のベルト支持ローラと、
前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とする容器の間隔形成装置。
【請求項５】
前記ベルト支持ローラは回転可能なローラからなることを特徴とする請求項４記載の容器の間隔形成装置。
【請求項６】
前記ベルト支持ローラは上下２段で一対の回転可能なローラからなることを特徴とする請求項４または５記載の容器の間隔形成装置。
【請求項７】
前記ベルト支持ローラはボールベアリングからなることを特徴とする請求項５または６記載の容器の間隔形成装置。
【請求項８】
前記高速ベルトの走行速度は前記高速コンベヤの搬送速度と略同一であることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の容器の間隔形成装置。
【請求項９】
前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、前記ベルト支持ローラの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項項４乃至８のいずれか１項に記載の容器の間隔形成装置。
【請求項１】
コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、
容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、
複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、
前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内するための一対の支持プレートとを備え、
前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とする容器の間隔形成装置。
【請求項２】
前記高速ベルトの走行速度は前記高速コンベヤの搬送速度と略同一であることを特徴とする請求項１記載の容器の間隔形成装置。
【請求項３】
前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、駆動プーリと従動プーリの内側に、それぞれ中間プーリを設け、各中間プーリの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項１または２に記載の容器の間隔形成装置。
【請求項４】
コンベヤによって搬送される複数の容器間に間隔を形成する容器の間隔形成装置において、
容器の搬送方向に沿って設置され、複数の容器を低速で搬送する上流側の低速コンベヤと複数の容器を高速で搬送する下流側の高速コンベヤと、
複数の容器の胴部を挟持するとともに容器を移送する一対の高速ベルトと、
前記一対の高速ベルトの容器を挟持する面の背面側に設けられ、高速ベルトの背面を支持して走行案内する列状に配置された複数のベルト支持ローラと、
前記一対の高速ベルトは、低速コンベヤの終端より上流側の位置から高速コンベヤの始端より下流側の位置まで延設されていることを特徴とする容器の間隔形成装置。
【請求項５】
前記ベルト支持ローラは回転可能なローラからなることを特徴とする請求項４記載の容器の間隔形成装置。
【請求項６】
前記ベルト支持ローラは上下２段で一対の回転可能なローラからなることを特徴とする請求項４または５記載の容器の間隔形成装置。
【請求項７】
前記ベルト支持ローラはボールベアリングからなることを特徴とする請求項５または６記載の容器の間隔形成装置。
【請求項８】
前記高速ベルトの走行速度は前記高速コンベヤの搬送速度と略同一であることを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の容器の間隔形成装置。
【請求項９】
前記高速ベルトは駆動プーリと従動プーリとの間に架設され、前記ベルト支持ローラの外周面は駆動プーリおよび従動プーリの外周面よりコンベヤ側に突出し、一対の高速ベルトの入口側と出口側に、入口側が広がった入口テーパ部と出口側が広がった出口テーパ部とをそれぞれ形成したことを特徴とする請求項項４乃至８のいずれか１項に記載の容器の間隔形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−７６７２３（Ｐ２００６−７６７２３Ａ）
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２６２９７１（Ｐ２００４−２６２９７１）
【出願日】平成１６年９月９日（２００４．９．９）
【出願人】（３９００１４６６１）株式会社キリンテクノシステム (126)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２３日（２００６．３．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年９月９日（２００４．９．９）
【出願人】（３９００１４６６１）株式会社キリンテクノシステム (126)
【Ｆターム（参考）】
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