説明

容器整列搬送装置

【課題】容器搬送の安定性および信頼性を向上させることができる容器整列搬送装置を提供する。
【解決手段】アキュームコンベアと、アキューム出口制御コンベア20と、ピッチ割りコンベア20aと、集合装置30と、単列コンベアと、アキューム出口制御コンベア20上を幅広且つ密集して搬送される容器50を、同一幅の比較的高速で搬送して容器50を引き取るピッチ割りコンベア20aと、当該搬送方向に間隔の空いた分散状態の容器50の広幅な流れに変成した上で、第1列目を最も低速で、第2列目を若干増速してあり、第3列目を更に増速するように、概ね順列に加速される多列平行コンベア30a〜30jを持ち、且つ、当該コンベア上に搬送幅を狭めるようにカーブして設けられた片側案内板35を備える集合装置30とを含む容器整列搬送装置を採用する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、壜詰ライン中の充実壜処理装置等の容器処理装置の下流側に設けるアキュームコンベア出口から、ラベラー或いは検壜機等の仕上げ装置への入口に至るまでの、壜等の容器整列搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のアキュームコンベアと排出(横引き)コンベアの組み合わせについては、特許文献1が公知である。この考案によれば、容器処理装置のコンベアと、当該コンベアと直列に接続された第2コンベア(通常は、高速供給コンベアとして機能し、非常時にはアキュームコンベアとして機能する。)と、第2コンベアの下流端に配設された前記排出コンベアと、コンベア上の容器の満杯センサ2式からなる装置が提案されている。
通常は、容器処理装置の広幅コンベア上に満杯状態の容器が、その密集状態(容器同士が密着し押せ押せ状態)から、高速で搬送する第2コンベア上に順次引き取られることにより、容器間ピッチが引き伸ばされることとなり、間隔を空けた状態で前記排出コンベア上に移載される。この移載時に、容器が不安定にならない範囲で排出コンベアの搬送速度を設定しておけば、排出コンベア上の容器は、複数列の間隔を空けた容器流となり下流に搬送されて行く。
【0003】
何らかの理由で、前記排出(横引き)コンベア上に容器が満杯になると、前記第2コンベアは、高速搬送から容器処理装置のコンベア速度に等しい搬送に切り替るので、当該容器処理装置の広幅コンベア上の満杯状態がそのまま第2コンベアに移動して、アキュームコンベアとして機能する。この時には、前記排出コンベア出口から複数列の密着した容器流が下流に出て行くこととなる。
かかる非定常な容器流を、一定範囲内に平準化された容器流に整列させるために、従来技術(図4参照)においては、排出コンベア3に中間コンベア4を連結し、さらに集合装置制御コンベア5を前記中間コンベア4に連結して、その終端を集合装置6の入口へ連結するのが通常であった。1はアキュームコンベア、2はアキューム出口制御コンベア、7は片側案内板、8は単列コンベアを示す。
【0004】
前記集合装置に係わる公知の技術は、例えば、特許文献2及び特許文献3等に開示されている。すなわち、未整列のままコンベア上を複数列で送られてくる容器を、第1列目が最も低速で、第2列目が若干増速してあり、第3列目は更に増速してあると言うように、順列に加速される多列平行コンベアの第1列目近辺に供給し、これを当該コンベア上にカーブして設けられる片側案内板に沿わせて滑動させることにより、順次コンベアの列番が増すと共に容器の滑動速度が上がるので、容器間のピッチ間隔が大きくなり、列外で伴走する容器を間に割り込ませ、一列に整列させる方法である。
この方法によれば、複数列の容器は、お互いに押し合うために容器間で小競り合いを繰り返しつつ、徐々に1列目に割り込んで前記片側案内板に沿った単列容器流となり、下流に位置するラベラー或いは検査機等の入口へ搬送されて行く。
【特許文献1】実開平5−44911号公報(図1)
【特許文献2】特許第4006285号公報(図1、図2)
【特許文献3】特公平3−44966号公報(第6図〜第8図)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1の排出(横引き)コンベアは、アキュームコンベア上の密集状態から、ランダム且つ間断なく供給される容器を、供給方向に対して直角に引取り搬送するため、容器の挙動は安定せず搬送量に斑ができやすい。特に断面形状が四角等の異形容器になるほどその傾向は強い。
一方、図4の様に下流に配設される集合装置6は供給される容器量が過剰であると、単列化しきれず溢れる(ジャミングを起こす)ため、入口には供給量を制限する集合装置制御コンベア5が必要である。また、当該制御コンベア5は、供給される容器量がある程度平準化されていることが必要であるから、容器供給量に斑の出やすい排出コンベア3と前記制御コンベア5の間に中間コンベア4を設ける構成が一般的である。
【0006】
このため、従来技術においては、アキュームコンベア1から単列化までに大きな機器を、L字形のスペースに設置する必要があり、工場の限られたスペースの中で機器の配置には種々の制約があった。
また、特許文献2及び3に開示されているように、未整列のままコンベア上を複数列で送られてくる容器を、多列のコンベアの第1列目付近に供給する従来の集合装置では、前記制御コンベアと集合装置の接続部分において容器流が偏向されるため、当該流れの斑が拡大される傾向があり、容器のジャミング或いは単列化に不具合が生じ、関連コンベア及び仕上げラインの停止を招くことがあった。
容器集団の搬送経路に屈曲や方向変更を無くし、より広幅な搬送路で直線的な搬送経路を持ち、且つ円滑な単列化方法の案出が必要である。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
(1)容器処理装置の下流に設けられたアキュームコンベアと、アキューム出口制御コンベアと、ピッチ割りコンベアと、集合装置と、仕上げ装置に接続する単列コンベアとからなる容器整列搬送装置において、アキューム出口制御コンベア上を幅広且つ密集状態で搬送されてくる容器を、同一幅の比較的高速で搬送して容器を引き取るピッチ割りコンベアと、当該搬送方向に間隔の空いた分散状態の容器の広幅な流れに変成した上で、第1列目を最も低速で、第2列目を若干増速してあり、第3列目を更に増速するように、概ね順列に加速される多列平行コンベアを持ち、且つ、当該コンベア上に搬送幅を狭めるようにカーブして設けられた片側案内板を備える集合装置とで構成され、該集合装置に容器を直接供給して、前記第1列目以上の低番列の平行コンベア上にある壜が前記片側案内板に当接し、引き続き滑動搬送されて形成する基幹単列流に、前記番列以上の平行コンベアで搬送される容器が次々と追いつき複数箇所で合流し、当該集合装置出口まで搬送される間に、容器の単列流を円滑に形成させることを特徴とする。
(2)上記第1の手段の容器整列搬送装置において、ピッチ割りコンベアは、アキューム出口制御コンベアの搬送速度の数倍から十倍程度の搬送速度を持つことを特徴とする。
【0008】
(3)上記第1の手段の容器整列搬送装置において、前記集合装置の多列平行コンベアの平均搬送速度は、前記ピッチ割りコンベアの搬送速度と同等或いは若干速めに定め、当該多列平行コンベアの中央列部に割り当てることを特徴とする。
(4)上記第1の手段の容器整列搬送装置において、搬送速度が最も大きくなる最大列目のコンベアには、容器が前記ピッチ割りコンベアから当該最大列目のコンベアに引き取られる際に不安定な姿勢にならない速度差を、前記ピッチ割りコンベア速度に加えた搬送速度を与え、最も搬送速度の遅い第1列目のコンベア速度は、容器が前記ピッチ割りコンベアから当該最低速コンベアに引き取られる際に不安定な姿勢にならず、且つ前記アキューム出口制御コンベアの搬送速度と同等或いは若干速めに設定することを特徴とする。
【0009】
(5)上記第1の手段の容器整列搬送装置において、多列平行コンベアの各列の搬送速度については、最大列目のコンベアと中央列部コンベアの間の各列には、前記平均搬送速度から最大速度までを概ね順列に増速した速度を与え、また、中央列部のコンベアと第1列目コンベアの間の各列には、最低速度から前記平均搬送速度までを概ね順列に増速した速度を与えること、さらに、隣り合う二列のコンベア搬送速度の差は、容器が旋転して不安定にならない範囲で与えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
請求項1に係わる発明は、搬送量に斑の発生し易い排出(横引き)コンベア、中間コンベア並びに集合装置制御コンベアを無くすことによって、当該ラインの容器搬送の安定性と信頼性を向上させる効果がある。また、当該ラインの設備費及びスペースの削減についても相当な効果が期待できる。
また、幅広且つ密集状態で搬送されてくる容器を搬送方向に分散させ、次いで、ピッチ間隔の空いた基幹単列容器流に、速度の大きい他の分散容器流が複数箇所で合流できるように改良し、より確実且つ容易に単列流となし得る集合装置を提供する効果がある。
請求項2、3及び4に係わる発明は、前記集合装置とピッチ割りコンベアの連結装置を、高能率で安定的に運転させ得る効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明の実施の形態をPET壜に適用した場合について図に基づいて説明する。図1はピッチ割りコンベアと集合装置を組み入れた充実容器整列搬送ラインの模式平面図である。図2は、充実容器整列搬送ラインの平面配置図である。図3(a)〜(h)は、アキュームコンベア・ピッチ割りコンベア・集合装置の連結搬送装置上を、密集容器が搬送されて順次整列されて行く様子を、時間を追って表した平面図である。
図1のアキュームコンベア10とアキューム出口制御コンベア20は、従来のものと同様に、1.5mの幅を持っているが、この寸法は一例に過ぎない。また、搬送速度Vaは本実施例として2.2m/minとしているが、前記密集状態の充実容器50を搬送速度Vaで、搬送方向を変えずに、同一幅のピッチ割りコンベア20aに供給する。ピッチ割りコンベア20aは、前記密集状態の充実容器50を搬送速度Vp(Vp=n・Va、nは数倍から10倍であり、本実施例ではn=10として、Vp=22m/minとした。)で引き取り、その搬送方向を変えることなく、充実容器間の距離(ピッチ)を空けた状態で集合装置30の多列平行コンベア30a〜30jに供給する。
【0012】
前記多列平行コンベア30a〜30jは、第1列目30aが最も低速(Vmin.)で、第2列目30bが若干増速してあり、第3列目30cは更に増速してあると言うように、順列に増速されるコンベアで、本実施例では10列のコンベアの場合を説明するため、第10列目30jが最も大きな搬送速度(Vmax.)を持つこととなる。
しかしながら、実際には、充実容器50のサイズと前記ピッチ割りコンベア20aの幅寸法と前記多列平行コンベア30a〜30jの1列のコンベア幅の最適組合せによって、多列平行コンベア30a〜30jの列数が決定されるもので、前記10列と定めたのは一例に過ぎない。アキューム出口制御コンベア20からピッチ割りコンベア20aへ供給されたピッチ間隔の空いた複数列の充実容器50は、その幅方向の位置に相応した列の多列平行コンベア30a〜30jが引き取り、列ごとに異なる搬送速度で充実容器50を搬送する。
【0013】
前記多列平行コンベア30a〜30jには、搬送幅を次第に狭めるようにカーブして設けられている片側案内板35が設けてあるので、前記第1列目30a上の充実容器50は即座に前記片側案内板35に当接し、引続き滑動搬送されて形成する基幹単列流50fの核となり、第2列目以下の平行コンベア30b〜30j上の充実容器50が次々と複数箇所で合流し、整列コンベア30rを経て当該集合装置出口の単列コンベア40に移載されるまでには、図3(f)〜図3(h)の様な充実容器50の基幹単列流50fが円滑且つ整然と形成されている。整列コンベア30rの搬送速度Vrは、多列平行コンベア30a〜30jの第10列目30jより速めに設定されている。
なお、前記集合装置30の搬送能力が必要充分であるためには、その平均搬送速度Vmを前記ピッチ割りコンベア20aの搬送速度と同等或いは若干速めに定め、前記多列平行コンベア30a〜30jの中央列30fを当該平均搬送速度Vmとしている。
【0014】
本実施例では、前記平均搬送速度Vmを前記ピッチ割りコンベア20aの搬送速度Vp=22m/minに若干の余裕を持たせたVm=28m/minとした。なお、VmはVpと同等或いは若干速めに設定される。
また、搬送速度が最も大きくなる最大列目のコンベア30jには、充実容器50が前記ピッチ割りコンベア20aから当該最大列目のコンベア30jに引き取られる際に不安定な姿勢にならない速度差を、前記ピッチ割りコンベア20aの速度に加えた搬送速度を与え、最も搬送速度の遅い第1列目のコンベア30aの速度は、充実容器50が前記ピッチ割りコンベア20aから当該最低速コンベア30aに引き取られる際に不安定な姿勢にならず、且つ前記アキューム出口制御コンベア20の搬送速度と同等或いは若干速めに設定するが、本実施例では最大速度Vmax.を持つ第10列目のコンベア30jの速度には、ピッチ割りコンベア20aの速度22m/minに、実際に使用する充実容器50の事前テストで定める当該容器50が不安定にならない乗り移り速度差の約60%を加えた40m/minを採用している。
一方、最低速度Vmin.を持つ第1列目のコンベア30aの速度Vmin.には、前記アキューム出口制御コンベア20の搬送速度Vaを約2.5倍にした5.0m/minを採用した。
更に、前記特定の搬送速度Vm,Vmax,Vminn.以外の搬送速度を持つ多列平行コンベア30g〜30i及び30b〜30eの搬送速度は、それぞれVmax.とVmの間の中間速度及びVmとVmin.の間の中間速度を概ね順列に増速(例えば比例配分)することとした。但し隣り合う二列のコンベア速度の差は、当該コンベアの境界線上にある充実容器50が旋転して不安定にならないように、例えば10m/minを超えない範囲内で個々のコンベア速度をテストにより選定したが、これらの速度分布は一例に過ぎない。本実施例では、多列平行コンベア30a〜30jを順列に増速させているが、場合によっては、部分的に順序を変えてもよい。
【0015】
その結果は、図3(a)〜(h)に運転開始以降の充実容器50の整列状況を示したように、ピッチ間隔の空いた充実容器50の基幹単列流50fが急速に形成され、そのピッチの粗い単列流に上位列コンベアからの充実容器50が次々と合流し、時間経過と共に安定的且つ円滑にピッチの密な充実容器50の単列化が進行することが判る。即ち、運転開始後約25〜30秒経過すると安定した基幹単列流50fが得られた。(図3(f)、(g)、(h)を参照)
また、充実容器50の搬送様態についても、アキューム出口制御コンベア20からピッチ割りコンベア20aへ、次いで集合装置30の多列平行コンベア30a〜30jへと完全に直線経路を搬送されて来るために、充実容器50は安定して合流整列できることが判る。
以上のことから、本実施例の容器整列搬送装置は、壜流の渋滞やジャミングが少なく安定して稼動し、稼動効率が高く品質的にも良好な充実PET壜の単列流を与えることが明らかである。
【0016】
図2は、アキュームコンベア10、アキューム出口制御コンベア20、並びに本発明のピッチ割りコンベア20aと集合装置30を組み入れた充実容器(壜)整列搬送ラインの平面配置図である。これを、図4に示す従来の充実容器(壜)整列搬送ラインの平面配置図と比較すると、本発明のピッチ割りコンベア出口から集合装置出口までの搬送経路長が、従来のアキューム出口制御コンベアから集合装置出口までの搬送経路長に比べて2/3程度と短く、且つ単純簡潔なこと、それによって本発明による整列搬送ラインは、整列搬送機能が安定しており、工場建屋を含めた設備費、運転費共に経済的で、操業が容易な合理的な構成となっていることが明らかである。なお、以上は容器として充実容器の場合について説明したが、未充填の空容器に対しても適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】図1は、本発明の実施の形態に係るピッチ割りコンベアと集合装置を組み入れた充実容器整列搬送ラインの模式平面図である。
【図2】図2は、従来のアキュームコンベア、アキューム出口制御コンベア、並びに本発明のピッチ割りコンベアと集合装置を組み入れた充実容器整列搬送ラインの平面配置図である。
【図3】図3(a)〜(h)は、図1に示す充実容器整列搬送ラインおいて、充実容器の幅広分散集団が、ピッチ割りコンベアから前記集合装置に移送され始めた状態から、搬送とともに整列されて単列流となる状態を、約5秒間隔で示した模式平面図である。
【図4】図4は、従来の充実容器整列搬送ラインの平面配置図である。
【符号の説明】
【0018】
10…アキュームコンベア、
20…アキューム出口制御コンベア、
20a…ピッチ割りコンベア、
30…集合装置、
30a…多列平行コンベアの第1列目、
30b…多列平行コンベアの第2列目、
30c…多列平行コンベアの第3列目、
30d…多列平行コンベアの第4列目、
30e…多列平行コンベアの第5列目、
30f…多列平行コンベアの第6列目、
30g…多列平行コンベアの第7列目、
30h…多列平行コンベアの第8列目、
30i…多列平行コンベアの第9列目、
30j…多列平行コンベアの第10列目、
30r…整列コンベア、
35…片側案内板、
40…単列コンベア、
50…充実容器、
50f…基幹単列流、
Va…アキュームコンベア搬送速度(m/min)、
Vp…ピッチ割りコンベア搬送速度(m/min)、
Vm…集合装置の平均搬送速度(m/min)、
Vmax.…多列コンベアの最大搬送速度(m/min)、
Vmin.…多列コンベアの最低搬送速度(m/min)、
Vr…整列コンベアの搬送速度(m/min)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器処理装置の下流に設けられたアキュームコンベアと、アキューム出口制御コンベアと、ピッチ割りコンベアと、集合装置と、仕上げ装置に接続する単列コンベアとからなる容器整列搬送装置において、アキューム出口制御コンベア上を幅広且つ密集状態で搬送されてくる容器を、同一幅の比較的高速で搬送して容器を引き取るピッチ割りコンベアと、当該搬送方向に間隔の空いた分散状態の容器の広幅な流れに変成した上で、第1列目を最も低速で、第2列目を若干増速してあり、第3列目を更に増速するように、概ね順列に加速される多列平行コンベアを持ち、且つ、当該コンベア上に搬送幅を狭めるようにカーブして設けられた片側案内板を備える集合装置とで構成され、該集合装置に容器を直接供給して、前記第1列目以上の低番列の平行コンベア上にある壜が前記片側案内板に当接し、引き続き滑動搬送されて形成する基幹単列流に、前記番列以上の平行コンベアで搬送される容器が次々と追いつき複数箇所で合流し、当該集合装置出口まで搬送される間に、容器の単列流を円滑に形成させることを特徴とする容器整列搬送装置。
【請求項2】
請求項1に記載する容器整列搬送装置において、ピッチ割りコンベアは、アキューム出口制御コンベアの搬送速度の数倍から十倍程度の搬送速度を持つことを特徴とする容器整列搬送装置。
【請求項3】
請求項1に記載する容器整列搬送装置において、前記集合装置の多列平行コンベアの平均搬送速度は、前記ピッチ割りコンベアの搬送速度と同等或いは若干速めに定め、当該多列平行コンベアの中央列部に割り当てることを特徴とする容器整列搬送装置。
【請求項4】
請求項1に記載する容器整列搬送装置において、搬送速度が最も大きくなる最大列目のコンベアには、容器が前記ピッチ割りコンベアから当該最大列目のコンベアに引き取られる際に不安定な姿勢にならない速度差を、前記ピッチ割りコンベア速度に加えた搬送速度を与え、最も搬送速度の遅い第1列目のコンベア速度は、容器が前記ピッチ割りコンベアから当該最低速コンベアに引き取られる際に不安定な姿勢にならず、且つ前記アキューム出口制御コンベアの搬送速度と同等或いは若干速めに設定することを特徴とする容器整列搬送装置。
【請求項5】
請求項1に記載する容器整列搬送装置において、多列平行コンベアの各列の搬送速度については、最大列目のコンベアと中央列部コンベアの間の各列には、前記平均搬送速度から最大速度までを概ね順列に増速した速度を与え、また、中央列部のコンベアと第1列目コンベアの間の各列には、最低速度から前記平均搬送速度までを概ね順列に増速した速度を与えること、さらに、隣り合う二列のコンベア搬送速度の差は、容器が旋転して不安定にならない範囲で与えることを特徴とする容器整列搬送装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate


【公開番号】特開2009−220937(P2009−220937A)
【公開日】平成21年10月1日(2009.10.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−66167(P2008−66167)
【出願日】平成20年3月14日(2008.3.14)
【出願人】(505193313)三菱重工食品包装機械株式会社 (146)
【Fターム(参考)】