容器計数装置
【課題】高速化が容易に図れるとともに、筒状容器の所定個数が正確に計数分離することができる容器計数装置を提供する。
【解決手段】筒状容器Ｗのフランジ部が咬合可能な螺旋溝５３ａが形成された３個のスクリュー軸５３を備え、その螺旋溝５３ａは、リード量が漸増してなる漸増部と、この漸増部の下流側に形成され均一なリード量の均一部とを有してなり、筒状容器Ｗを分離するフィンガ７５は、前記均一部に達した区間内で上昇するように構成し、上流側から搬送された筒状容器Ｗが所定個数に達した時期に、フィンガ７５をスクリュー軸５３により搬送される筒状容器Ｗと並走させるとともに、フィンガ７５を上昇させて、所定個数の筒状容器群を後続の筒状容器Ｗから分離して下流工程へ送出するようにしたものである。
【解決手段】筒状容器Ｗのフランジ部が咬合可能な螺旋溝５３ａが形成された３個のスクリュー軸５３を備え、その螺旋溝５３ａは、リード量が漸増してなる漸増部と、この漸増部の下流側に形成され均一なリード量の均一部とを有してなり、筒状容器Ｗを分離するフィンガ７５は、前記均一部に達した区間内で上昇するように構成し、上流側から搬送された筒状容器Ｗが所定個数に達した時期に、フィンガ７５をスクリュー軸５３により搬送される筒状容器Ｗと並走させるとともに、フィンガ７５を上昇させて、所定個数の筒状容器群を後続の筒状容器Ｗから分離して下流工程へ送出するようにしたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上流工程から積層状で連続的に搬送されてくるフランジ付筒状容器の所定個数を計数し、その一群を下流工程に高速度で搬送する容器計数装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術において、フランジ付筒状容器（以下、単に筒状容器という）の所定個数を計数して、その一群を下流工程に搬送する容器計数装置としては、例えば、コンベアーにより４００個／分のライン速度で上流工程から積層状で連続的に搬送されてくる筒状容器の一群の全長を側長器により計測し、予め設定された所定個数からなる一群の全長に達した時点を筒状容器の所定計数量として計数し、当該一群の筒状容器を後続の筒状容器から人手により切り離し、その下流において当該一群の全長を専用ゲージにより再計測し、その再計測値が設定の全長に対して過不足がある場合には、人手により加除して下流工程に搬送するものが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上流から搬送されてくる筒状容器の搬送速度が、例えば６００個／分である場合には、１個当たりの搬送時間が０．１秒であって、この間に、所定個数の１群の最後尾の筒状容器と、後続する一群の最前の筒状容器とを人手により切り離すことはできなかった。しかも、少なくとも４００個／分程度で搬送されてくる場合には、２人の人手が必要であり、高速化による生産能率の向上が図れないとともに、人件費の削減を図ることもできなかった。
【０００４】
これとは別に、この切り離しを機械装置により切り出す場合においても、１群の最後尾の筒状容器と、後続する一群の最前の筒状容器との間に相互の筒状容器を切り離すための切出し手段を直進アクチュエータの直進駆動により、０．１秒の間で正確に切り込ませる（割り込ませる）ことは困難であった。また、このほかに、積層状態で隣接する筒状容器の間隔が狭い場合には、１群の最後尾の筒状容器と、後続する一群の最前の筒状容器との間に切出し手段を正確に割り込ませて分離することは困難であった。このため、１群の所定個数の誤差が生じるとともに、高速度での計数かつ分離をすることが困難であるから、所定個数を計数して分離する精度が悪いとともに、高速化による生産能率の向上が図れないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した従来技術による容器計数装置が有する課題を解決するために提案されたものであって、高速化による生産能率の向上が図れない問題、人件費の削減を図ることができない問題、所定個数を計数して分離する精度が悪いという問題等を解決した容器計数装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するため、第１の発明（請求項１記載の発明）は、それぞれ外周にフランジ部が形成された筒状容器が、各フランジ部が近接した状態で多数積層されて上流側から搬送された所定個数の筒状容器群を、上記各フランジ部と後続する筒状容器のフランジ部とが離間するよう分離させるとともに、分離させた状態で下流側に搬送する離間搬送機構と、この離間搬送機構の下流側に配置されてなり、該離間搬送機構により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材と、上記離間搬送機構により搬送されている各筒状容器の搬送速度と同じ速度で前進開始の初期位置から前進端の終期位置に亘って並走するとともに、該終期位置から初期位置に復帰する並走機構と、上記並走機構に配置され、該並走機構の並走時に上記離間したフランジ部とフランジ部との間に突出するとともに、上記容器支持部材により支持された所定個数の筒状容器群を下流側に押圧するフィンガと、上流側から上記離間搬送機構に搬送された筒状容器の所定個数を計測する計数機構と、を備えてなるようにした容器計数装置である。
【０００７】
上記第１の発明では、離間搬送機構により上流側から搬送された所定個数の筒状容器群と、後続する筒状容器とを分離させて下流側に搬送し、容器支持部材により離間搬送機構から搬送された筒状容器群を支持し、並走機構により離間搬送機構で搬送されている各筒状容器の搬送速度と同じ速度で前進開始の初期位置から前進端の終期位置に亘って並走させ、並走機構のフィンガにより並走中の離間したフランジ部とフランジ部との間に突出するとともに、所定個数の筒状容器群を下流側に押圧し、離間搬送機構に搬送された筒状容器の所定個数を計数機構により計測するようにしたので、筒状容器が所定個数に達してからその最後尾の筒状容器のフランジ部にフィンガが当接するまでの突出所要時間は、筒状容器の１個当たりの搬送時間内に限定されることなく並走機構の並走中に突出すればよく、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置も正確にできる。
【０００８】
したがって、筒状容器の搬送速度が高速化されても十分に対応することができるとともに、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置も正確にできる作用をする。また、容器計数装置の自動化が容易に構築できるので、人件費の削減も容易に図ることができる。なお、本発明の容器計数装置に係る筒状容器は、有底又は無底のいずれでも適用することができる。
【０００９】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、前記離間搬送機構は、外周面に前記フランジ部が咬合する螺旋溝が形成された複数のスクリュー軸を備え、このスクリュー軸に形成された螺旋溝は、リード量が漸増してなる漸増部と、この漸増部の下流側に形成され均一なリード量となされた均一部とを有してなり、前記フィンガは、前記筒状容器が上記均一部に達した区間内で突出するように構成したものである。
【００１０】
この第２の発明では、スクリュー軸の螺旋溝は、リード量が漸増してなる漸増部と、その下流側の均一なリード量となされた均一部とでなり、フィンガの作動は、筒状容器が漸増された後の均一部に達した区間内で突出するようにしたので、この螺旋溝の漸増されたリード量が均一である区間内において、並走機構の並走を開始する時期と、所定個数に達した最後尾の筒状容器のフランジ後面にフィンガを当接させる時期とを設定すれば、筒状容器の搬送速度がさらに高速化されても対応することができるとともに、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置もより正確にできる。
【００１１】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）の前記計数機構は、前記離間搬送機構を構成するスクリュー軸の回転数を計測する回転数計測手段を有し、この回転数計測手段により計測された計測値により筒状容器の所定個数を計数するようにしたものである。この第２の発明では、スクリュー軸の回転数を計測して筒状容器の所定個数を計数するようにしたので、計数機構の構成を簡素にすることができる。
【００１２】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、前記スクリュー軸は、筒状容器を中心に３個配置され、該筒状容器のフランジ部はこれら３個のスクリュー軸に形成された各螺旋溝に咬合しながら下流側に搬送されるよう構成されてなるものである。この第４の発明では、３個備えたスクリュー軸のそれぞれの螺旋溝が、筒状容器のフランジ部周上の３箇所で咬合するようにしたので、筒状容器の搬送速度が高速化されても安定的に搬送することができる。
【００１３】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、前記離間搬送機構の上流側には、前記筒状容器を下流側に搬送する上流側搬送機構が配置され、この上流側搬送機構と上記離間搬送機構との間には、上記上流側搬送機構により搬送された筒状容器のフランジ部が上記各スクリュー軸の螺旋溝の入口に咬合可能に連続的に搬送する中間搬送機構を備えてなるものである。
【００１４】
この第５の発明では、上流側搬送機構と離間搬送機構との間に中間搬送機構を備え、筒状容器のフランジ部が各スクリュー軸の螺旋溝の入口に咬合可能に連続的に搬送するようにしたので、スクリュー軸の入口の螺旋溝に筒状容器を確実に咬合させることができ、筒状容器の搬送速度の高速化を容易に図ることができる。
【００１５】
また、第６の発明（請求項６記載の発明）は、前記容器支持部材の下流側には、前記並走機構から突出したフィンガの並走により該フィンガより下流側に位置する所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、上記フィンガとストッパとにより挟持された筒状容器群を該筒状容器群の長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、この押圧手段により押圧された所定個数の筒状容器群を貯蔵するストッカと、を備えてなるものである。
【００１６】
この第６の発明では、容器支持部材の下流側には、並走機構のフィンガの並走により下流側に位置する所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、フィンガとストッパとにより挟持された筒状容器群を長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、この押圧手段により押圧された所定個数の筒状容器群を貯蔵するストッカとを備えたので、上流側からの搬送速度に対応して、所定個数でなる一群の筒状容器を整列させ、かつ、貯蔵することができる。
【発明の効果】
【００１７】
上記第１の発明（請求項１記載の発明）では、筒状容器が所定個数に達してからその最後尾の筒状容器のフランジ部にフィンガが当接するまでの突出所要時間は、筒状容器の１個当たりの搬送時間内に限定されることなく並走機構の並走中に突出すればよく、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置も正確にできるから、容器計数装置の自動化と高速化とが容易に構築でき、生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００１８】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）では、この螺旋溝の漸増されたリード量が均一である区間内において、並走機構の並走を開始する時期と、所定個数に達した最後尾の筒状容器のフランジ後面にフィンガを当接させる時期とを設定すれば、筒状容器の搬送速度がさらに高速化されても対応することができるとともに、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置もより正確にできるから、容器計数装置の自動化とさらなる高速化とが容易に構築でき、生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００１９】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）では、スクリュー軸の回転数を計測して筒状容器の所定個数を計数するようにしたので、計数機構の構成を簡素にすることができ、製造原価の低減を図ることができる。
【００２０】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）では、３個備えたスクリュー軸のそれぞれの螺旋溝が、筒状容器のフランジ部周上の３箇所で咬合するようにしたので、筒状容器を安定的に搬送することができ、容器計数装置の高速化を容易に図ることができる。
【００２１】
また、第５の発明（請求項４記載の発明）では、
上流側搬送機構と離間搬送機構との間には、中間搬送機構を備えたので、スクリュー軸の入口の螺旋溝に筒状容器を確実に咬合させることができ、筒状容器の搬送速度の高速化により生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００２２】
また、第６の発明（請求項４記載の発明）では、容器支持部材の下流側には、所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、筒状容器群を長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、筒状容器群を貯蔵するストッカとを備えたので、上流側からの搬送速度に対応して、所定個数でなる一群の筒状容器を整列させ、かつ、貯蔵することができる装置を容易に構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態に係る容器計数装置１は、図１及び図２に示すように、外周にフランジ部が形成された筒状容器を搬送する上流側搬送機構２と、この上流側搬送機構２からの筒状容器を搬送する中間搬送機構３と、この中間搬送機構３からの所定個数の筒状容器群と後続する筒状容器とを離間する離間搬送機構４と、この離間搬送機構４により搬送される筒状容器の所定個数を計測する図示しない計数機構と、離間搬送機構４により搬送される筒状容器の搬送速度と同速度で並走する並走機構５と、離間搬送機構４により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材６と、所定個数の筒状容器群を貯蔵する貯蔵機構７とを備えている。
【００２４】
そして、上記容器計数装置１は、図１及び図２に示すように、上下調整が可能な複数個の支持ボルト１１により高さ調整可能に支持された枠体１２の上面に基板１３が止着され、基板１３の上面に配設されている。この基板１３の左端側に、筒状容器Ｗを下流側に搬送する上流側搬送機構２が配設されている。
【００２５】
この上流側搬送機構２は、図１及び図２に示すように、基板１３の上面に支持体２１，２１が、それぞれの支持ボルト２２，２２により高さ調整可能に支持され、これら支持体２１，２１には、支持板２４Ａ，２４Ｂが取着され、これらの上面はＶ字上に形成されている。これら支持板２４Ａ，２４Ｂの左端部には、図５に示すように、支持枠２３Ａ，２３Ｂが約４５度の傾斜角度でほぼ対称に取着され、図示左側の支持枠２３Ａには、減速機付の駆動モータ２６と、この駆動モータ２６と並列して外周平坦な平プーリ２７Ａが回転自在に支承されている。
【００２６】
これらのうち、駆動モータ２６の駆動軸には、外周に歯形が刻設された歯付プーリ２８Ａが止着され、平プーリ２７Ａの回転軸には、外周に歯形が刻設された歯付プーリ２８Ｂが取着され、これらの歯付プーリ２８Ａ，２８Ｂには、駆動モータ２６の回転動力を平プーリ２７Ａに伝達すべく、歯付ベルト２９が張着されている。また、平プーリ２７Ａの歯付プーリ２８Ｂが取着された回転軸の反対側には、円錐台状の歯形が刻設された傘歯車３２Ａが取着されている。他方の支持枠２３Ｂには、平プーリ２７Ｂが平プーリ２７ＡとでＶ字状をなす傾斜角度で回転自在に回転軸により支承され、その回転軸に円錐台状の歯形が刻設された傘歯車３２Ｂが取着されている。
【００２７】
また、支持板２４Ａ，２４Ｂの図２に示す右端部には、図６に示すように、支持枠３３Ａ，３３Ｂが取着され、支持枠３３Ａには、外周平坦な平プーリ３４Ａが回転自在に支承されている。支持枠３３Ａの両側板には、長穴３３ａ，３３ａが形成され、これら長穴３３ａ，３３ａには摺動自在に摺動軸３６Ａが挿通され、この摺動軸３６Ａには平プーリ３５Ａが平プーリ３４Ａと並列で回転自在に支承され、摺動軸３６Ａは調整ボルト３７Ａにより、平プーリ３４Ａとの軸間距離を調整することができる。
【００２８】
また、支持枠３３Ｂの両側板には、長穴３３ｂ，３３ｂが形成され、これら長穴３３ｂ，３３ｂには摺動自在に摺動軸３６Ｂが挿通され、この摺動軸３６Ｂには平プーリ３５Ｂが平プーリ３４Ｂと並列で回転自在に支承され、摺動軸３６Ｂは調整ボルト３７Ｂにより、平プーリ３４Ｂとの軸間距離を調整することができる。平プーリ３４Ａ，３４Ｂの回転軸は、Ｖ字状となる傾斜角度で支承されている。これらの平プーリ３４Ａ，３４Ｂと図５に示す平プーリ２７Ａ，２７Ｂとは、それぞれのＶ字状傾斜角度が同一であり、かつ、相互の回転軸心は同一の水平線上に設けられている。
【００２９】
また、上記の平プーリ２７Ａ，３４Ａ及び３５Ａには、軟質のポリウレタンでなる平ベルト２５Ａが張着され、調整ボルト３７Ａによりその張力が加減でき、図５に示す駆動モータ２６の駆動により、平ベルト２５Ａとともに各平プーリ２７Ａ，３４Ａ及び３５Ａは同一方向に回転する。同様に、上記の平プーリ２７Ｂ，３４Ｂ及び３５Ｂには、軟質のポリウレタンでなる平ベルト２５Ｂが張着され、調整ボルト３７Ｂによりその張力が加減でき、傘歯車３２Ａ,２Ｂを介して、平ベルト２５Ｂとともに各平プーリ２７Ｂ，３４Ｂ及び３５Ｂは同一方向に回転する。したがって、平ベルト２５Ａと２５Ｂとの上面はＶ字状傾斜面に構成され、その上面のＶ字状傾斜面は、上流側から下流側に（図２に示す左方から右方に）移動する。
【００３０】
そして、駆動モータ２６の回転動力は、歯付プーリ２８Ａ、歯付ベルト２９及び歯付プーリ２８Ｂを介して平プーリ２７Ａに伝達され、かつ、傘歯車３２Ａ，３２Ｂを介して平プーリ２７Ｂに伝達されるので、平プーリ２７Ａと平プーリ２７Ｂとは同一の回転速度で、同一の接線方向に同期して回転され、これらに張着された平ベルト２５Ａと２５Ｂとにより、平プーリ３４Ａと平プーリ３４Ｂとは同一の回転速度で、同一の接線方向に同期して回転される。このように同期回転する平ベルト２５Ａと２５Ｂとの上面で形成されるＶ字状傾斜面上に筒状容器Ｗが、上流工程から多数積層された状態で連続的に搬送されてくると、図２に示す左側から右方向の下流工程へ搬送される。
【００３１】
次いで、上流側搬送機構２からの筒状容器Ｗを下流工程に搬送する中間搬送機構３は、図１に示すように、上流側搬送機構２の下流側の基板１３上に配設されている。基板１３上には、図１，図６及び図８に示すように枠体４１が設けられ、この枠体４１はＬ形支持部材４２，４２に保持され、Ｌ形支持部材４２，４２は基板１３上に立設された支持ボルト４３，４３により上下位置調整可能に支持されている。枠体４１には、外周に半円凹状の丸溝が形成された２個並列で１組の丸溝プーリ４４Ａ，４４Ａと４４Ｂ，４４Ｂとが回転自在に支承され、図１に示す丸溝プーリ４４Ｂの下方には、外周に半円状の円溝が形成された２個の丸溝プーリ４４Ｃが回転自在に支承されている。
【００３２】
これら２個ずつの丸溝プーリ４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃのそれぞれの丸溝には、軟質熱可塑性樹脂のポリウレタンでなる２個の丸ベルト４５がそれぞれ張着されている。また、２個の丸溝プーリ４４Ｃと同一軸芯上には、減速機付の駆動モータ４６が取着され、この駆動モータ４６により、その出力軸に止着された２個の丸溝プーリ４４Ｃが駆動され、これら丸溝プーリ４４Ｃを図１に示す時計方向に周回させるとともに、それぞれ２個ずつの丸ベルト４５、丸溝プーリ４４Ａ及び４４Ｂが図１に示す時計方向に周回される。
【００３３】
そして、駆動モータ４６の回転動力は、それぞれ２個の丸溝プーリ４４Ｃ及び丸ベルト４５を介して、それぞれ２個の丸溝プーリ４４Ａと４４Ｂとに伝達され、これらは図１に示す時計方向に回転する。このように回転する２個の丸ベルト４５の上面に筒状容器Ｗが、上流側搬送機構２から近接して多数積層された状態で連続的に搬送されてくると、図１に示す左側から右方向の下流工程へ送出される。
【００３４】
次いで、中間搬送機構３からの筒状容器Ｗを下流工程に搬送する離間搬送機構４は、図１及び図２に示すように、基板１３の上面に箱状の枠体５１が立設され、その左方の左側板５１ａには、平行な３軸線上にスクリュー軸５３，５３，５３の左端部が図７に示す後述の軸受体６１，６１，６１に回転自在に支承され、右方の右側板５１ｂには、同一の３軸線上にスクリュー軸５３，５３，５３の右端部が後述する軸受体６２，６２，６２に回転自在に支承されている。なお、右側板５１ｂは、図４に示すＬ形支持部材５１Ｂ，５１Ｂにより支持され、同様に、反対側の左側板５１ａも図示しない２個のＬ形支持部材により支持されている。
【００３５】
これら３個のスクリュー軸５３のそれぞれの外周には、筒状容器Ｗのフランジ部Ｗｆが咬合可能な同一の螺旋溝５３ａがそれぞれ右方向の螺旋状に形成され、これらの螺旋溝５３ａのリード量は、図１及び図２に示す各スクリュー軸５３の左端部近傍は蜜状リード量（試験装置では５ｍｍ）で、この蜜状リード量から中央部にかけての漸増部ではリード量を漸増させ（図２に示す漸増リード量Ｌｉ）、中央部から右端部の間（試験装置では２００ｍｍ）の均一部では、漸増リード量Ｌｉの最終リード量である粗状リード量Ｌａ（試験装置では２０ｍｍ）で均一に形成されている。
【００３６】
これらスクリュー軸５３，５３，５３のそれぞれの軸部左端には、外周に歯形が刻設された図７に示す歯付プーリ５４，５４，５４が取着され、左側板５１ａに取着された減速機付の駆動モータ５５の出力軸には、外周に歯形が刻設された歯付プーリ５６が止着され、これらを挟む位置の左側板５１ａには、外周に歯形が刻設された４個の歯付プーリ５７，５７，５７，５７が回転自在に支承され、後述する２個の軸受体５９，５９には外周に歯形が刻設された張力調整用の２個の歯付プーリ５７Ａ，５７Ａが回転自在に支承されている。これらの歯付プーリ５６と、３個の歯付プーリ５４と、４個の歯付プーリ５７と、２個の歯付プーリ５７Ａとには、駆動モータ５５の回転動力をスクリュー軸５３，５３，５３に伝達すべく、歯付ベルト５８が張着されている。
【００３７】
なお、３個のスクリュー軸５３のそれぞれの左端部が支承されている軸受体６１，６１，６１は、図７に示すように、それぞれのスクリュー軸５３の近傍の左側板５１ａに形成された放射状の長穴５１ｃ，５１ｃ，５１ｃに案内されて放射状で自在に摺動し、３個のスクリュー軸５３のそれぞれの右端部が支承されている軸受体６２，６２，６２は、図９に示すように、それぞれのスクリュー軸５３の近傍の右側板５１ｂに形成された放射状の長穴５１ｄ，５１ｄ，５１ｄに案内されて放射状で自在に摺動する。
【００３８】
このように支承されている３個のスクリュー軸５３の各螺旋溝ａに筒状容器Ｗのフランジ部Ｗｆが咬合可能な位置で、図７に示す３個の調整レバー６３と、図９に示す３個の調整レバー６４とにより３個のスクリュー軸５３の放射線上の位置決めができる。また、２個の歯付プーリ５７Ａがそれぞれ支承されている軸受体５９，５９は、図７に示すように、それぞれの歯付プーリ５７Ａの近傍の左側板５１ａに形成された長穴５１ｅ，５１ｅに案内されて自在に摺動し、上記歯付ベルトに張着された歯付ベルト５８の張力が適正な位置で、２個の調整レバー６０により２個の歯付プーリ５７Ａの位置決めができる。
【００３９】
そして、駆動モータ５５の回転動力は、歯付プーリ５６、歯付ベルト５８及び３個の歯付プーリ５４を介して、３個のスクリュー軸５３，５３，５３に伝達され、これらの回転方向は図７に示す時計方向に設定されている。これら３個のスクリュー軸５３，５３，５３の図１に示す左端部の入口に、中間搬送機構３から筒状容器Ｗが搬送されてくると、筒状容器Ｗのフランジ部Ｗｆが３個のスクリュー軸５３，５３，５３のそれぞれの螺旋溝５３ａに順次咬合する。
【００４０】
この咬合により筒状容器Ｗは、蜜状リード量（試験装置では５ｍｍ）の領域から漸増するリード量により隣接する相互の筒状容器Ｗの各フランジ部Ｗｆのピッチ間隔が漸増し、３個のスクリュー軸５３の中央部における最大の粗状リード量（試験装置では２０ｍｍ）において隣接する相互の各フランジ部Ｗｆのピッチ間隔が最大となる。
【００４１】
このスクリュー軸５３の中央部から図１に示す右端部の間（試験装置では２００ｍｍ）は、粗状リード量が均一であるから、この間の各フランジ部Ｗｆのピッチ間隔は粗状リード量による均一のピッチ間隔で搬送される。この均一のピッチ間隔の間で、後述する計数機構により計測された所定個数の筒状容器Ｗの一群を、並走機構５により後続の筒状容器Ｗから切り離し、積層された状態を保持しつつ下流工程に搬送される。
【００４２】
次いで、離間搬送機構４により搬送される筒状容器Ｗの所定個数を計測する図示しない計数機構は、４個のうちの１個の歯付プーリ５７の支承軸近傍にＯＮ、ＯＦＦ信号を出力する図示しないマイクロスイッチを設け、歯付プーリ５７の１回転当り（すなわち、スクリュー軸５３の１回転当り）につき１回転する図示しないドグを設け、このドグの１回転によりマイクロスイッチのアクチュエータを１回叩打するように構成し、この信号を積算計数可能な図示しないカウンタにより歯付プーリ５７の積算回転数（筒状容器Ｗの積算個数）を計測する。このカウンタの積算回転数の値が、分離しようとする筒状容器Ｗの一群の所定個数に達した時点で、後述する並走機構５を下流方向に前進させる。
【００４３】
次いで、離間搬送機構４により搬送される筒状容器Ｗの搬送速度と同速度で並走する並走機構５は、図１に示す基板１３の上面に長尺な直方体のレール台６６が、図３及び図４に示すように、３個のＬ形支持部材６７により支持され、レール台６６の上面には、長尺のガイドレール６８が取着され、その上面部の断面は、図９及び図１０に示すように両側面に凹状案内溝が全長に亘って形成されている。このガイドレール６８の上面には、その凹状案内溝と係合して摺動自在なガイド６９が装着されている。
【００４４】
このガイド６９の上面には、取着板７１が取着され、上面に直進アクチュエータのエアシリンダ７２がＬ形支持部材７３に支持され、その進退移動するロッド７２ａを上にして立設されている。このエアシリンダ７２のロッド７２ａ上端には、台板７４が取着され、その上面に薄板状のフィンガ７５が、Ｌ形支持部材７６に支持された状態で、その上端側がＬ形支持部材７６の上端よりも上方に突出するようにして、エアシリンダ７２の作動により上下動可能に立設されている。
【００４５】
また、レール台６６の図９に示す左側面には取着板７７が取着され、図３及び図４に示す左側端部には歯付プーリ７８が回転自在に支承され、この歯付プーリ７８の反対側のレール台６６には取着板７９が取着され、その側面に枠体８２が取着され、この枠体８２の側面には、減速機付の応答時間が速いサーボモータ８３が取着されている。このサーボモータ８３の出力軸には、歯形が刻設された歯付プーリ８４が止着され、この歯付プーリ８４と歯付プーリ７８とには、歯付ベルト８５が張着されている。
【００４６】
また、図９に示すＬ形支持部材７３の下方の取着板７１の下面には、締付板８６が螺着され、この締付板８６と取着板７１との間には歯付ベルト８５が挟入され、この歯付ベルト８５に、締付板８６の締着力により取着板７１が止着されている。この取着板７１に取着されたフィンガ７５は、サーボモータ８３の駆動により、図３に示す左側の前進開始の初期位置（基準位置）から右側の前進端の終期位置まで進退移動する。
【００４７】
このフィンガ７５の図１１に示す初期位置（基準位置）Ｐａにおける前進開始の時期は、図示しないカウンタの積算回転数の値が、分離しようとする筒状容器Ｗの一群の所定個数に達した信号により、サーボモータ８３を正回転させて前進開始をさせる。そのフィンガ７５の上昇開始位置Ｐｂにおける上昇開始の時期は、カウンタの積算回転数の値が、所定個数から２乃至３個分カウントした時点の信号により、エアシリンダ７２を上昇作動させて上昇端到達位置Ｐｃまで上昇させる。
【００４８】
そのフィンガ７５が前進端の終期位置Ｐｄに達すると、図示しない位置検出センサにより前進端位置を検出して、その信号によりサーボモータ８３を停止させることで前進端を位置決めするとともに、エアシリンダ７２を下降作動させて下降端位置Ｐｅまで下降させる。このエアシリンダ７２が下降端位置Ｐｅに達すると、図示しない下降端検出センサの信号により、サーボモータ８３を逆回転させて後退開始をさせ、後退端位置Ｐｆ（＝前進開始の初期位置Ｐａ）に達すると、図示しない位置検出センサにより後退端位置を検出して、その信号によりサーボモータ８３を停止させることで後退端を位置決めする。
【００４９】
この後退端位置Ｐｆで停止したフィンガ７５は、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数（カウンタの積算回転数）が、所定個数に達するまでの間は停止した状態で待機し、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数が所定個数に達した信号がカウンタから出力される後退端位置Ｐｇ（＝前進開始の初期位置Ｐａ）で、次の一群の筒状容器Ｗを分離して下流工程へ搬送するための並走が開始される。
【００５０】
そして、スクリュー軸５３の中央部から右側の粗状リード量の位置で図示左側から右側に前進中の筒状容器Ｗが、計数機構により計測された所定個数に達すると、フィンガ７５は、サーボモータ８３の駆動により前進されるとともに、エアシリンダ７２の上昇作動により図３に示す上昇端まで上昇されて、分離しようとする所定個数でなる一群の筒状容器Ｗの最後尾のフランジ後面と、後続する筒状容器Ｗのフランジ前面との間に挿入される。
【００５１】
この状態で、一群の筒状容Ｆ器Ｗの最後尾のフランジ部Ｗｆが後述する容器支持部材６の下案内棒８８上に差し掛かると、当該フランジ部Ｗｆがフィンガ７５により図１に示す左側から右側の下流側へ押圧され、一群の筒状容器Ｗは、後続の筒状容器Ｗから切り離され、かつ、積層された状態を保持しつつ下流工程に送出される。
【００５２】
次いで、離間搬送機構４により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材６は、図１において、下案内棒８８は、左端部が丸溝プーリ４４Ｂの近傍から、右端が図２の後述する貯蔵機構７のシュータ９１Ａ，９１Ｂの左端と隣接して、図９に示す筒状容器Ｗが下方へ落下しないように支持可能な位置に２個が配設されている。また、上案内棒８９は、図１に示す左端部が図６に示す平プーリ３４Ａ，３４Ｂの下方位置から、右端が後述するシュータ９１Ａ，９１Ｂの左端と隣接して、図９に示す筒状容器Ｗが搬送軸線から上方へはみ出さないように保持可能な位置に２個が配設されている。
【００５３】
一方の下案内棒８８，８８は、左端側が枠体４１の右側に取着された図示しない保持板により、図８に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着され、右端側が図２に示す枠体９２の左側部に取着された図示しない保持板により、図９に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着されている。
【００５４】
また、他方の上案内棒８９，８９は、左端側が図６に示す支持枠３３Ａ，３３Ｂの図１に示す右側に取着された図示しない保持板により、図７に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着され、右端側が図２に示す枠体９２の左側部に取着された図示しない保持板により、図９に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着されている。そして、これらの下案内棒８８，８８と上案内棒８９，８９とは、スクリュー軸５３により搬送された筒状容器群を受け取って支持するとともに、フィンガ７５により押圧される一群の筒状容器Ｗを下流の貯蔵機構７へ案内する。
【００５５】
次いで、所定個数の筒状容器群を貯蔵する貯蔵機構７は、図１に示すように、基板１３の上面に枠体９２が取着され、この枠体９２の内側には図２に示す側板９３Ａ，９３Ｂ，９３Ｃが立設され、底側には図１０に示す底板９４Ａ，９４Ｂがそれぞれ取着されて、ストッカを構成している。一方の底板９４Ａの上面にはシュータ９１Ａが取着され、他方の底板９４Ｂの上面にはシュータ９１Ｂが、図１０に示す右方に向かって緩やかに下降する傾斜姿勢で取着されている。
【００５６】
これらのシュータ９１Ａ，９１Ｂの対向する端部は、筒状容器Ｗを載置可能で図示左右に転動しないように、中央に向かって下降する傾斜面９１ａ，９１ｂに形成され、その対向端面は、フィンガ７５の上端部分と干渉しない間隔で開口されている。また、基板１３の上面には、支持台９５が取着され、その上面に直進アクチュエータのエアシリンダ９６が、そのロッド９６ａの進退移動が図１０に示す左右方向であるようにして取着されている。その先端には取付け具９７が取着され、この取付け具９７には、押圧部材９８が取着されている。
【００５７】
また、傾斜面９１ａ，９１ｂの図２に示す右端側の側板９３Ｃには図示しないストッパが取着され、このストッパには、フィンガ７５により押圧されてくる筒状容器群の最前端の筒状容器Ｗが当接したことを検知する図示しないタッチセンサが設けられている。このタッチセンサに当接する最前端の筒状容器Ｗと、フィンガ７５に押圧されている最後端の筒状容器Ｗとの距離は、押圧されてくる筒状容器群の所定個数の全長に設定されており、フィンガ７５により押圧されてくる筒状容器群の最前端の筒状容器Ｗがタッチセンサに当接した場合は、当該筒状容器群をストッカ以内へ貯蔵し、当接しない場合は図示しない把持手段により外部へ排出される。
【００５８】
そして、フィンガ７５により押圧されてくる一群の筒状容器Ｗが、容器支持部材６から貯蔵機構７のシュータ９１Ａ，９１Ｂに受け渡されると、エアシリンダ９６の作動で押圧部材９８が前進して一群の筒状容器Ｗは図１０に示す右方へ移動し、最前端の筒状容器Ｗを図示しないタッチセンサが検知した場合は、シュータ９１Ｂの上面に取着された逆止棒９９を乗り越えて、当該一群の筒状容器Ｗは右方のストッカ内へ転動し、側板９３Ｂに当接した位置で停止し貯蔵される。図しないタッチセンサが最前端の筒状容器Ｗを検知しない場合は、当該筒状容器群は所定個数に満たないものとして、図示しない把持手段により外部へ排出される。なお、ストッカ内へ後続する一群の筒状容器Ｗは、前方の一群の筒状容器Ｗに当接した位置で順次停止し、図１０に示すように整列して貯蔵される。
【００５９】
以下、上述した実施の形態に係る容器計数装置１の使用方法を説明しながら作用効果を説明する。先ず、筒状容器Ｗの計数開始に際しては、図１３のステップＳ１において容器計数装置１を始動させると、図５に示す上流側搬送機構２の駆動モータ２６を始動させると平ベルト２５Ａ，２５Ｂが搬送の前進方向（図２に示す右方向）へ回転され、図８に示す中間搬送機構３の駆動モータ４６を始動すると丸ベルト４５が搬送の前進方向（図１に示す右方向）へ回転され、図７に示す離間搬送機構４の駆動モータ５５を始動させるとスクリュー軸５３，５３，５３が筒状容器Ｗを搬送する回転方向へ回転され、ステップＳ２において、図示しないカウンタによる筒状容器Ｗの所定個数Ｎの計数が開始される。
【００６０】
次のステップ３において、カウンタによる積算個数（クリュー軸５３の積算回転数）が筒状容器Ｗの一群の所定個数Ｎに達した場合はその信号により、次のステップＳ４ａにおいて、図４に示すサーボモータ８３の駆動によりフィンガ７５を図１１に示す初期位置Ｐａから前進開始させ、スクリュー軸５３で搬送される筒状容器Ｗの前進速度と同一速度で並走させながら前進させるとともに、ステップＳ４ｂにおいて、次の一群の筒状容器Ｗのカウント開始が指令される。このステップ３において所定個数Ｎに達していない場合は、ステップＳ２に戻り所定個数Ｎになるまで繰り返される。ここで、ステップＳ４ａにおいてフィンガ７５が前進を開始するクリュー軸５３上の位置は、図３及び図１２に示す拡幅された粗状リード量Ｌａの位置である。
【００６１】
次のステップＳ５において、フィンガ７５の前進位置が上昇開始位置Ｐｂに達すると、当該フィンガ７５は、図示しないカウンタからの信号により、図３及び図９に示すエアシリンダ７２の上昇作動により上昇端到達位置Ｐｃまで上昇されて、分離しようとする所定個数Ｎでなる図１２に示す一群の最後尾の筒状容器Ｗｚのフランジ後面と、後続する筒状容器Ｗａのフランジ前面との間に挿入される。そして、搬送される筒状容器Ｗが図１に示す下案内棒８８の上（図１２に示す区間Ｚｂ）に達すると、フィンガ７５により最後尾の筒状容器Ｗｚのフランジ後面を押圧し、相互の筒状容器Ｗは密着状態で送出される。
【００６２】
次のステップＳ６において、図示しない位置検出センサの信号によりフィンガ７５の図１１に示す前進端の終期位置Ｐｄが検出された場合は、ステップ７において、フィンガ７５は、サーボモータ８３による前進作動を停止させるとともに、エアシリンダ７２の下降作動により下降が開始される。ここで、ステップＳ６においてフィンガ７５が前進端の終期位置Ｐｄに達していない場合には、ステップ４ａに戻り繰り返される。
【００６３】
次のステップ８において、フィンガ７５の下降端位置Ｐｅが図示しない下降端検出センサの信号により検出された場合は、次のステップ９において、フィンガ７５は、下降端位置Ｐｅからサーボモータ８３により後退される。ここで、フィンガ７５が下降端位置Ｐｅまで下降されていない場合には、ステップ７に戻り繰り返される。
【００６４】
次のステップ１０において、フィンガ７５の後退端位置（初期位置）Ｐｆが図示しない位置検出センサにより検出された場合には、ステップ１１において、フィンガ７５は、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数（カウンタの積算回転数）が、所定個数に達するまでの間は停止した状態で待機し、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数が所定個数に達した信号がカウンタから出力される後退端位置Ｐｇ（＝前進開始の初期位置Ｐａ）で、次の一群の筒状容器Ｗを分離して下流工程へ搬送するための並走が開始される。
【００６５】
なお、後退端位置（初期位置）Ｐｇは図１１の便宜上設けたものであって、後退端位置（初期位置）Ｐｆから後退端位置Ｐｇの間は時間軸のみの表示あり、スクリュー軸５３の螺旋溝５３ａに対応するフィンガ７５の後退端位置としては、後退端位置Ｐｆ＝後退端位置Ｐｇ＝前進開始の初期位置Ｐａである。ここで、フィンガ７５が後退端位置Ｐｆに達していない場合には、ステップ９に戻り繰り返される。
【００６６】
次のステップ１２において、筒状容器Ｗの計数分離作業を終了する場合は、次のステップ１３において、容器計数装置１の停止操作により、平ベルト２５Ａ，２５Ｂ、丸ベルト４５とともに、離間搬送機構４のスクリュー軸５３を停止させて終了させる。ここで、計数分離作業を継続する場合には、容器計数装置１の停止操作をしないと、ステップ２に戻り繰り返される。
【００６７】
上述のように、フィンガ７５が並走を開始する時期は、図３に示すスクリュー５３の螺旋溝５３ａが漸増リード量Ｌｉから拡幅された粗状リード量Ｌａの区間内において開始するようにしたので、所定個数Ｎに達した最後尾の筒状容器Ｗｚとその後続の筒状容器Ｗａとの間の切り込み位置も正確にできるから、容器計数装置１の自動化とさらなる高速化とが容易に構築できる。
【００６８】
また、フィンガ７５が上昇を開始して、所定個数Ｎに達した最後尾の筒状容器Ｗｚのフランジ部とその後続の筒状容器Ｗａのフランジ部との間に達するまでの所要上昇時間は、筒状容器Ｗの１個当たりの搬送時間内に限定されることなく、フィンガ７５が、スクリュー５３の螺旋溝５３ａが粗状リード量Ｌａの区間内で並送中に上昇すればよいから、容器計数装置の自動化と高速化とが容易に構築でき、生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００６９】
なお、上記実施の形態では、筒状容器Ｗを搬送するスクリュー軸５３は３個で構成したが、これを１個にして、他は筒状容器Ｗを保持して摺動案内可能な案内棒にしてもよい。また、並走機構５のフィンガ７５を搬送方向へ進退移動させる手段は、サーボモータ８３の駆動で歯付ベルト８５により進退移動させるようにしたが、例えば、リニアモータの駆動によりリニアガイド上を進退移動させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施の形態に係る容器計数装置の側面図である。
【図２】容器計数装置の平面図である。
【図３】図１に示す側面図の要部拡大図である。
【図４】図３のＦ−Ｆ矢視平面図である。
【図５】図１の左側面図である。
【図６】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図７】図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図８】図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図９】図１のＤ−Ｄ矢視断面図である。
【図１０】図１のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【図１１】フィンガの並走と上昇との関係を示すタイミングチャートである。
【図１２】筒状容器の搬送形態を示す説明図である。
【図１３】計数分離装置の作動手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７１】
１ 計数分離装置
２ 上流側搬送機構
３ 中間搬送機構
４ 離間搬送機構
５ 並走機構
６ 容器支持部材
７ 貯蔵機構
２５Ａ，２５Ｂ 平ベルト
２６ 駆動モータ
４５ 丸ベルト
４６ 駆動モータ
５３ スクリュー軸
５３ａ 螺旋溝
５５ 駆動モータ
７２ エアシリンダ
７５ フィンガ
８３ サーボモータ
８８ 下案内棒８８
８９ 上案内棒
９１Ａ，９１Ｂ シュータ
９６ エアシリンダ
９８ 押圧部材
Ｌａ 粗状リード量
Ｌｉ 漸増リード量
Ｗ 筒状容器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上流工程から積層状で連続的に搬送されてくるフランジ付筒状容器の所定個数を計数し、その一群を下流工程に高速度で搬送する容器計数装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の技術において、フランジ付筒状容器（以下、単に筒状容器という）の所定個数を計数して、その一群を下流工程に搬送する容器計数装置としては、例えば、コンベアーにより４００個／分のライン速度で上流工程から積層状で連続的に搬送されてくる筒状容器の一群の全長を側長器により計測し、予め設定された所定個数からなる一群の全長に達した時点を筒状容器の所定計数量として計数し、当該一群の筒状容器を後続の筒状容器から人手により切り離し、その下流において当該一群の全長を専用ゲージにより再計測し、その再計測値が設定の全長に対して過不足がある場合には、人手により加除して下流工程に搬送するものが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上流から搬送されてくる筒状容器の搬送速度が、例えば６００個／分である場合には、１個当たりの搬送時間が０．１秒であって、この間に、所定個数の１群の最後尾の筒状容器と、後続する一群の最前の筒状容器とを人手により切り離すことはできなかった。しかも、少なくとも４００個／分程度で搬送されてくる場合には、２人の人手が必要であり、高速化による生産能率の向上が図れないとともに、人件費の削減を図ることもできなかった。
【０００４】
これとは別に、この切り離しを機械装置により切り出す場合においても、１群の最後尾の筒状容器と、後続する一群の最前の筒状容器との間に相互の筒状容器を切り離すための切出し手段を直進アクチュエータの直進駆動により、０．１秒の間で正確に切り込ませる（割り込ませる）ことは困難であった。また、このほかに、積層状態で隣接する筒状容器の間隔が狭い場合には、１群の最後尾の筒状容器と、後続する一群の最前の筒状容器との間に切出し手段を正確に割り込ませて分離することは困難であった。このため、１群の所定個数の誤差が生じるとともに、高速度での計数かつ分離をすることが困難であるから、所定個数を計数して分離する精度が悪いとともに、高速化による生産能率の向上が図れないという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した従来技術による容器計数装置が有する課題を解決するために提案されたものであって、高速化による生産能率の向上が図れない問題、人件費の削減を図ることができない問題、所定個数を計数して分離する精度が悪いという問題等を解決した容器計数装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した目的を達成するため、第１の発明（請求項１記載の発明）は、それぞれ外周にフランジ部が形成された筒状容器が、各フランジ部が近接した状態で多数積層されて上流側から搬送された所定個数の筒状容器群を、上記各フランジ部と後続する筒状容器のフランジ部とが離間するよう分離させるとともに、分離させた状態で下流側に搬送する離間搬送機構と、この離間搬送機構の下流側に配置されてなり、該離間搬送機構により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材と、上記離間搬送機構により搬送されている各筒状容器の搬送速度と同じ速度で前進開始の初期位置から前進端の終期位置に亘って並走するとともに、該終期位置から初期位置に復帰する並走機構と、上記並走機構に配置され、該並走機構の並走時に上記離間したフランジ部とフランジ部との間に突出するとともに、上記容器支持部材により支持された所定個数の筒状容器群を下流側に押圧するフィンガと、上流側から上記離間搬送機構に搬送された筒状容器の所定個数を計測する計数機構と、を備えてなるようにした容器計数装置である。
【０００７】
上記第１の発明では、離間搬送機構により上流側から搬送された所定個数の筒状容器群と、後続する筒状容器とを分離させて下流側に搬送し、容器支持部材により離間搬送機構から搬送された筒状容器群を支持し、並走機構により離間搬送機構で搬送されている各筒状容器の搬送速度と同じ速度で前進開始の初期位置から前進端の終期位置に亘って並走させ、並走機構のフィンガにより並走中の離間したフランジ部とフランジ部との間に突出するとともに、所定個数の筒状容器群を下流側に押圧し、離間搬送機構に搬送された筒状容器の所定個数を計数機構により計測するようにしたので、筒状容器が所定個数に達してからその最後尾の筒状容器のフランジ部にフィンガが当接するまでの突出所要時間は、筒状容器の１個当たりの搬送時間内に限定されることなく並走機構の並走中に突出すればよく、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置も正確にできる。
【０００８】
したがって、筒状容器の搬送速度が高速化されても十分に対応することができるとともに、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置も正確にできる作用をする。また、容器計数装置の自動化が容易に構築できるので、人件費の削減も容易に図ることができる。なお、本発明の容器計数装置に係る筒状容器は、有底又は無底のいずれでも適用することができる。
【０００９】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、前記離間搬送機構は、外周面に前記フランジ部が咬合する螺旋溝が形成された複数のスクリュー軸を備え、このスクリュー軸に形成された螺旋溝は、リード量が漸増してなる漸増部と、この漸増部の下流側に形成され均一なリード量となされた均一部とを有してなり、前記フィンガは、前記筒状容器が上記均一部に達した区間内で突出するように構成したものである。
【００１０】
この第２の発明では、スクリュー軸の螺旋溝は、リード量が漸増してなる漸増部と、その下流側の均一なリード量となされた均一部とでなり、フィンガの作動は、筒状容器が漸増された後の均一部に達した区間内で突出するようにしたので、この螺旋溝の漸増されたリード量が均一である区間内において、並走機構の並走を開始する時期と、所定個数に達した最後尾の筒状容器のフランジ後面にフィンガを当接させる時期とを設定すれば、筒状容器の搬送速度がさらに高速化されても対応することができるとともに、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置もより正確にできる。
【００１１】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）の前記計数機構は、前記離間搬送機構を構成するスクリュー軸の回転数を計測する回転数計測手段を有し、この回転数計測手段により計測された計測値により筒状容器の所定個数を計数するようにしたものである。この第２の発明では、スクリュー軸の回転数を計測して筒状容器の所定個数を計数するようにしたので、計数機構の構成を簡素にすることができる。
【００１２】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、前記スクリュー軸は、筒状容器を中心に３個配置され、該筒状容器のフランジ部はこれら３個のスクリュー軸に形成された各螺旋溝に咬合しながら下流側に搬送されるよう構成されてなるものである。この第４の発明では、３個備えたスクリュー軸のそれぞれの螺旋溝が、筒状容器のフランジ部周上の３箇所で咬合するようにしたので、筒状容器の搬送速度が高速化されても安定的に搬送することができる。
【００１３】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、前記離間搬送機構の上流側には、前記筒状容器を下流側に搬送する上流側搬送機構が配置され、この上流側搬送機構と上記離間搬送機構との間には、上記上流側搬送機構により搬送された筒状容器のフランジ部が上記各スクリュー軸の螺旋溝の入口に咬合可能に連続的に搬送する中間搬送機構を備えてなるものである。
【００１４】
この第５の発明では、上流側搬送機構と離間搬送機構との間に中間搬送機構を備え、筒状容器のフランジ部が各スクリュー軸の螺旋溝の入口に咬合可能に連続的に搬送するようにしたので、スクリュー軸の入口の螺旋溝に筒状容器を確実に咬合させることができ、筒状容器の搬送速度の高速化を容易に図ることができる。
【００１５】
また、第６の発明（請求項６記載の発明）は、前記容器支持部材の下流側には、前記並走機構から突出したフィンガの並走により該フィンガより下流側に位置する所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、上記フィンガとストッパとにより挟持された筒状容器群を該筒状容器群の長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、この押圧手段により押圧された所定個数の筒状容器群を貯蔵するストッカと、を備えてなるものである。
【００１６】
この第６の発明では、容器支持部材の下流側には、並走機構のフィンガの並走により下流側に位置する所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、フィンガとストッパとにより挟持された筒状容器群を長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、この押圧手段により押圧された所定個数の筒状容器群を貯蔵するストッカとを備えたので、上流側からの搬送速度に対応して、所定個数でなる一群の筒状容器を整列させ、かつ、貯蔵することができる。
【発明の効果】
【００１７】
上記第１の発明（請求項１記載の発明）では、筒状容器が所定個数に達してからその最後尾の筒状容器のフランジ部にフィンガが当接するまでの突出所要時間は、筒状容器の１個当たりの搬送時間内に限定されることなく並走機構の並走中に突出すればよく、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置も正確にできるから、容器計数装置の自動化と高速化とが容易に構築でき、生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００１８】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）では、この螺旋溝の漸増されたリード量が均一である区間内において、並走機構の並走を開始する時期と、所定個数に達した最後尾の筒状容器のフランジ後面にフィンガを当接させる時期とを設定すれば、筒状容器の搬送速度がさらに高速化されても対応することができるとともに、所定個数に達した最後尾の筒状容器とその後続の筒状容器との間の切り込み位置もより正確にできるから、容器計数装置の自動化とさらなる高速化とが容易に構築でき、生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００１９】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）では、スクリュー軸の回転数を計測して筒状容器の所定個数を計数するようにしたので、計数機構の構成を簡素にすることができ、製造原価の低減を図ることができる。
【００２０】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）では、３個備えたスクリュー軸のそれぞれの螺旋溝が、筒状容器のフランジ部周上の３箇所で咬合するようにしたので、筒状容器を安定的に搬送することができ、容器計数装置の高速化を容易に図ることができる。
【００２１】
また、第５の発明（請求項４記載の発明）では、
上流側搬送機構と離間搬送機構との間には、中間搬送機構を備えたので、スクリュー軸の入口の螺旋溝に筒状容器を確実に咬合させることができ、筒状容器の搬送速度の高速化により生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００２２】
また、第６の発明（請求項４記載の発明）では、容器支持部材の下流側には、所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、筒状容器群を長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、筒状容器群を貯蔵するストッカとを備えたので、上流側からの搬送速度に対応して、所定個数でなる一群の筒状容器を整列させ、かつ、貯蔵することができる装置を容易に構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態に係る容器計数装置１は、図１及び図２に示すように、外周にフランジ部が形成された筒状容器を搬送する上流側搬送機構２と、この上流側搬送機構２からの筒状容器を搬送する中間搬送機構３と、この中間搬送機構３からの所定個数の筒状容器群と後続する筒状容器とを離間する離間搬送機構４と、この離間搬送機構４により搬送される筒状容器の所定個数を計測する図示しない計数機構と、離間搬送機構４により搬送される筒状容器の搬送速度と同速度で並走する並走機構５と、離間搬送機構４により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材６と、所定個数の筒状容器群を貯蔵する貯蔵機構７とを備えている。
【００２４】
そして、上記容器計数装置１は、図１及び図２に示すように、上下調整が可能な複数個の支持ボルト１１により高さ調整可能に支持された枠体１２の上面に基板１３が止着され、基板１３の上面に配設されている。この基板１３の左端側に、筒状容器Ｗを下流側に搬送する上流側搬送機構２が配設されている。
【００２５】
この上流側搬送機構２は、図１及び図２に示すように、基板１３の上面に支持体２１，２１が、それぞれの支持ボルト２２，２２により高さ調整可能に支持され、これら支持体２１，２１には、支持板２４Ａ，２４Ｂが取着され、これらの上面はＶ字上に形成されている。これら支持板２４Ａ，２４Ｂの左端部には、図５に示すように、支持枠２３Ａ，２３Ｂが約４５度の傾斜角度でほぼ対称に取着され、図示左側の支持枠２３Ａには、減速機付の駆動モータ２６と、この駆動モータ２６と並列して外周平坦な平プーリ２７Ａが回転自在に支承されている。
【００２６】
これらのうち、駆動モータ２６の駆動軸には、外周に歯形が刻設された歯付プーリ２８Ａが止着され、平プーリ２７Ａの回転軸には、外周に歯形が刻設された歯付プーリ２８Ｂが取着され、これらの歯付プーリ２８Ａ，２８Ｂには、駆動モータ２６の回転動力を平プーリ２７Ａに伝達すべく、歯付ベルト２９が張着されている。また、平プーリ２７Ａの歯付プーリ２８Ｂが取着された回転軸の反対側には、円錐台状の歯形が刻設された傘歯車３２Ａが取着されている。他方の支持枠２３Ｂには、平プーリ２７Ｂが平プーリ２７ＡとでＶ字状をなす傾斜角度で回転自在に回転軸により支承され、その回転軸に円錐台状の歯形が刻設された傘歯車３２Ｂが取着されている。
【００２７】
また、支持板２４Ａ，２４Ｂの図２に示す右端部には、図６に示すように、支持枠３３Ａ，３３Ｂが取着され、支持枠３３Ａには、外周平坦な平プーリ３４Ａが回転自在に支承されている。支持枠３３Ａの両側板には、長穴３３ａ，３３ａが形成され、これら長穴３３ａ，３３ａには摺動自在に摺動軸３６Ａが挿通され、この摺動軸３６Ａには平プーリ３５Ａが平プーリ３４Ａと並列で回転自在に支承され、摺動軸３６Ａは調整ボルト３７Ａにより、平プーリ３４Ａとの軸間距離を調整することができる。
【００２８】
また、支持枠３３Ｂの両側板には、長穴３３ｂ，３３ｂが形成され、これら長穴３３ｂ，３３ｂには摺動自在に摺動軸３６Ｂが挿通され、この摺動軸３６Ｂには平プーリ３５Ｂが平プーリ３４Ｂと並列で回転自在に支承され、摺動軸３６Ｂは調整ボルト３７Ｂにより、平プーリ３４Ｂとの軸間距離を調整することができる。平プーリ３４Ａ，３４Ｂの回転軸は、Ｖ字状となる傾斜角度で支承されている。これらの平プーリ３４Ａ，３４Ｂと図５に示す平プーリ２７Ａ，２７Ｂとは、それぞれのＶ字状傾斜角度が同一であり、かつ、相互の回転軸心は同一の水平線上に設けられている。
【００２９】
また、上記の平プーリ２７Ａ，３４Ａ及び３５Ａには、軟質のポリウレタンでなる平ベルト２５Ａが張着され、調整ボルト３７Ａによりその張力が加減でき、図５に示す駆動モータ２６の駆動により、平ベルト２５Ａとともに各平プーリ２７Ａ，３４Ａ及び３５Ａは同一方向に回転する。同様に、上記の平プーリ２７Ｂ，３４Ｂ及び３５Ｂには、軟質のポリウレタンでなる平ベルト２５Ｂが張着され、調整ボルト３７Ｂによりその張力が加減でき、傘歯車３２Ａ,２Ｂを介して、平ベルト２５Ｂとともに各平プーリ２７Ｂ，３４Ｂ及び３５Ｂは同一方向に回転する。したがって、平ベルト２５Ａと２５Ｂとの上面はＶ字状傾斜面に構成され、その上面のＶ字状傾斜面は、上流側から下流側に（図２に示す左方から右方に）移動する。
【００３０】
そして、駆動モータ２６の回転動力は、歯付プーリ２８Ａ、歯付ベルト２９及び歯付プーリ２８Ｂを介して平プーリ２７Ａに伝達され、かつ、傘歯車３２Ａ，３２Ｂを介して平プーリ２７Ｂに伝達されるので、平プーリ２７Ａと平プーリ２７Ｂとは同一の回転速度で、同一の接線方向に同期して回転され、これらに張着された平ベルト２５Ａと２５Ｂとにより、平プーリ３４Ａと平プーリ３４Ｂとは同一の回転速度で、同一の接線方向に同期して回転される。このように同期回転する平ベルト２５Ａと２５Ｂとの上面で形成されるＶ字状傾斜面上に筒状容器Ｗが、上流工程から多数積層された状態で連続的に搬送されてくると、図２に示す左側から右方向の下流工程へ搬送される。
【００３１】
次いで、上流側搬送機構２からの筒状容器Ｗを下流工程に搬送する中間搬送機構３は、図１に示すように、上流側搬送機構２の下流側の基板１３上に配設されている。基板１３上には、図１，図６及び図８に示すように枠体４１が設けられ、この枠体４１はＬ形支持部材４２，４２に保持され、Ｌ形支持部材４２，４２は基板１３上に立設された支持ボルト４３，４３により上下位置調整可能に支持されている。枠体４１には、外周に半円凹状の丸溝が形成された２個並列で１組の丸溝プーリ４４Ａ，４４Ａと４４Ｂ，４４Ｂとが回転自在に支承され、図１に示す丸溝プーリ４４Ｂの下方には、外周に半円状の円溝が形成された２個の丸溝プーリ４４Ｃが回転自在に支承されている。
【００３２】
これら２個ずつの丸溝プーリ４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃのそれぞれの丸溝には、軟質熱可塑性樹脂のポリウレタンでなる２個の丸ベルト４５がそれぞれ張着されている。また、２個の丸溝プーリ４４Ｃと同一軸芯上には、減速機付の駆動モータ４６が取着され、この駆動モータ４６により、その出力軸に止着された２個の丸溝プーリ４４Ｃが駆動され、これら丸溝プーリ４４Ｃを図１に示す時計方向に周回させるとともに、それぞれ２個ずつの丸ベルト４５、丸溝プーリ４４Ａ及び４４Ｂが図１に示す時計方向に周回される。
【００３３】
そして、駆動モータ４６の回転動力は、それぞれ２個の丸溝プーリ４４Ｃ及び丸ベルト４５を介して、それぞれ２個の丸溝プーリ４４Ａと４４Ｂとに伝達され、これらは図１に示す時計方向に回転する。このように回転する２個の丸ベルト４５の上面に筒状容器Ｗが、上流側搬送機構２から近接して多数積層された状態で連続的に搬送されてくると、図１に示す左側から右方向の下流工程へ送出される。
【００３４】
次いで、中間搬送機構３からの筒状容器Ｗを下流工程に搬送する離間搬送機構４は、図１及び図２に示すように、基板１３の上面に箱状の枠体５１が立設され、その左方の左側板５１ａには、平行な３軸線上にスクリュー軸５３，５３，５３の左端部が図７に示す後述の軸受体６１，６１，６１に回転自在に支承され、右方の右側板５１ｂには、同一の３軸線上にスクリュー軸５３，５３，５３の右端部が後述する軸受体６２，６２，６２に回転自在に支承されている。なお、右側板５１ｂは、図４に示すＬ形支持部材５１Ｂ，５１Ｂにより支持され、同様に、反対側の左側板５１ａも図示しない２個のＬ形支持部材により支持されている。
【００３５】
これら３個のスクリュー軸５３のそれぞれの外周には、筒状容器Ｗのフランジ部Ｗｆが咬合可能な同一の螺旋溝５３ａがそれぞれ右方向の螺旋状に形成され、これらの螺旋溝５３ａのリード量は、図１及び図２に示す各スクリュー軸５３の左端部近傍は蜜状リード量（試験装置では５ｍｍ）で、この蜜状リード量から中央部にかけての漸増部ではリード量を漸増させ（図２に示す漸増リード量Ｌｉ）、中央部から右端部の間（試験装置では２００ｍｍ）の均一部では、漸増リード量Ｌｉの最終リード量である粗状リード量Ｌａ（試験装置では２０ｍｍ）で均一に形成されている。
【００３６】
これらスクリュー軸５３，５３，５３のそれぞれの軸部左端には、外周に歯形が刻設された図７に示す歯付プーリ５４，５４，５４が取着され、左側板５１ａに取着された減速機付の駆動モータ５５の出力軸には、外周に歯形が刻設された歯付プーリ５６が止着され、これらを挟む位置の左側板５１ａには、外周に歯形が刻設された４個の歯付プーリ５７，５７，５７，５７が回転自在に支承され、後述する２個の軸受体５９，５９には外周に歯形が刻設された張力調整用の２個の歯付プーリ５７Ａ，５７Ａが回転自在に支承されている。これらの歯付プーリ５６と、３個の歯付プーリ５４と、４個の歯付プーリ５７と、２個の歯付プーリ５７Ａとには、駆動モータ５５の回転動力をスクリュー軸５３，５３，５３に伝達すべく、歯付ベルト５８が張着されている。
【００３７】
なお、３個のスクリュー軸５３のそれぞれの左端部が支承されている軸受体６１，６１，６１は、図７に示すように、それぞれのスクリュー軸５３の近傍の左側板５１ａに形成された放射状の長穴５１ｃ，５１ｃ，５１ｃに案内されて放射状で自在に摺動し、３個のスクリュー軸５３のそれぞれの右端部が支承されている軸受体６２，６２，６２は、図９に示すように、それぞれのスクリュー軸５３の近傍の右側板５１ｂに形成された放射状の長穴５１ｄ，５１ｄ，５１ｄに案内されて放射状で自在に摺動する。
【００３８】
このように支承されている３個のスクリュー軸５３の各螺旋溝ａに筒状容器Ｗのフランジ部Ｗｆが咬合可能な位置で、図７に示す３個の調整レバー６３と、図９に示す３個の調整レバー６４とにより３個のスクリュー軸５３の放射線上の位置決めができる。また、２個の歯付プーリ５７Ａがそれぞれ支承されている軸受体５９，５９は、図７に示すように、それぞれの歯付プーリ５７Ａの近傍の左側板５１ａに形成された長穴５１ｅ，５１ｅに案内されて自在に摺動し、上記歯付ベルトに張着された歯付ベルト５８の張力が適正な位置で、２個の調整レバー６０により２個の歯付プーリ５７Ａの位置決めができる。
【００３９】
そして、駆動モータ５５の回転動力は、歯付プーリ５６、歯付ベルト５８及び３個の歯付プーリ５４を介して、３個のスクリュー軸５３，５３，５３に伝達され、これらの回転方向は図７に示す時計方向に設定されている。これら３個のスクリュー軸５３，５３，５３の図１に示す左端部の入口に、中間搬送機構３から筒状容器Ｗが搬送されてくると、筒状容器Ｗのフランジ部Ｗｆが３個のスクリュー軸５３，５３，５３のそれぞれの螺旋溝５３ａに順次咬合する。
【００４０】
この咬合により筒状容器Ｗは、蜜状リード量（試験装置では５ｍｍ）の領域から漸増するリード量により隣接する相互の筒状容器Ｗの各フランジ部Ｗｆのピッチ間隔が漸増し、３個のスクリュー軸５３の中央部における最大の粗状リード量（試験装置では２０ｍｍ）において隣接する相互の各フランジ部Ｗｆのピッチ間隔が最大となる。
【００４１】
このスクリュー軸５３の中央部から図１に示す右端部の間（試験装置では２００ｍｍ）は、粗状リード量が均一であるから、この間の各フランジ部Ｗｆのピッチ間隔は粗状リード量による均一のピッチ間隔で搬送される。この均一のピッチ間隔の間で、後述する計数機構により計測された所定個数の筒状容器Ｗの一群を、並走機構５により後続の筒状容器Ｗから切り離し、積層された状態を保持しつつ下流工程に搬送される。
【００４２】
次いで、離間搬送機構４により搬送される筒状容器Ｗの所定個数を計測する図示しない計数機構は、４個のうちの１個の歯付プーリ５７の支承軸近傍にＯＮ、ＯＦＦ信号を出力する図示しないマイクロスイッチを設け、歯付プーリ５７の１回転当り（すなわち、スクリュー軸５３の１回転当り）につき１回転する図示しないドグを設け、このドグの１回転によりマイクロスイッチのアクチュエータを１回叩打するように構成し、この信号を積算計数可能な図示しないカウンタにより歯付プーリ５７の積算回転数（筒状容器Ｗの積算個数）を計測する。このカウンタの積算回転数の値が、分離しようとする筒状容器Ｗの一群の所定個数に達した時点で、後述する並走機構５を下流方向に前進させる。
【００４３】
次いで、離間搬送機構４により搬送される筒状容器Ｗの搬送速度と同速度で並走する並走機構５は、図１に示す基板１３の上面に長尺な直方体のレール台６６が、図３及び図４に示すように、３個のＬ形支持部材６７により支持され、レール台６６の上面には、長尺のガイドレール６８が取着され、その上面部の断面は、図９及び図１０に示すように両側面に凹状案内溝が全長に亘って形成されている。このガイドレール６８の上面には、その凹状案内溝と係合して摺動自在なガイド６９が装着されている。
【００４４】
このガイド６９の上面には、取着板７１が取着され、上面に直進アクチュエータのエアシリンダ７２がＬ形支持部材７３に支持され、その進退移動するロッド７２ａを上にして立設されている。このエアシリンダ７２のロッド７２ａ上端には、台板７４が取着され、その上面に薄板状のフィンガ７５が、Ｌ形支持部材７６に支持された状態で、その上端側がＬ形支持部材７６の上端よりも上方に突出するようにして、エアシリンダ７２の作動により上下動可能に立設されている。
【００４５】
また、レール台６６の図９に示す左側面には取着板７７が取着され、図３及び図４に示す左側端部には歯付プーリ７８が回転自在に支承され、この歯付プーリ７８の反対側のレール台６６には取着板７９が取着され、その側面に枠体８２が取着され、この枠体８２の側面には、減速機付の応答時間が速いサーボモータ８３が取着されている。このサーボモータ８３の出力軸には、歯形が刻設された歯付プーリ８４が止着され、この歯付プーリ８４と歯付プーリ７８とには、歯付ベルト８５が張着されている。
【００４６】
また、図９に示すＬ形支持部材７３の下方の取着板７１の下面には、締付板８６が螺着され、この締付板８６と取着板７１との間には歯付ベルト８５が挟入され、この歯付ベルト８５に、締付板８６の締着力により取着板７１が止着されている。この取着板７１に取着されたフィンガ７５は、サーボモータ８３の駆動により、図３に示す左側の前進開始の初期位置（基準位置）から右側の前進端の終期位置まで進退移動する。
【００４７】
このフィンガ７５の図１１に示す初期位置（基準位置）Ｐａにおける前進開始の時期は、図示しないカウンタの積算回転数の値が、分離しようとする筒状容器Ｗの一群の所定個数に達した信号により、サーボモータ８３を正回転させて前進開始をさせる。そのフィンガ７５の上昇開始位置Ｐｂにおける上昇開始の時期は、カウンタの積算回転数の値が、所定個数から２乃至３個分カウントした時点の信号により、エアシリンダ７２を上昇作動させて上昇端到達位置Ｐｃまで上昇させる。
【００４８】
そのフィンガ７５が前進端の終期位置Ｐｄに達すると、図示しない位置検出センサにより前進端位置を検出して、その信号によりサーボモータ８３を停止させることで前進端を位置決めするとともに、エアシリンダ７２を下降作動させて下降端位置Ｐｅまで下降させる。このエアシリンダ７２が下降端位置Ｐｅに達すると、図示しない下降端検出センサの信号により、サーボモータ８３を逆回転させて後退開始をさせ、後退端位置Ｐｆ（＝前進開始の初期位置Ｐａ）に達すると、図示しない位置検出センサにより後退端位置を検出して、その信号によりサーボモータ８３を停止させることで後退端を位置決めする。
【００４９】
この後退端位置Ｐｆで停止したフィンガ７５は、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数（カウンタの積算回転数）が、所定個数に達するまでの間は停止した状態で待機し、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数が所定個数に達した信号がカウンタから出力される後退端位置Ｐｇ（＝前進開始の初期位置Ｐａ）で、次の一群の筒状容器Ｗを分離して下流工程へ搬送するための並走が開始される。
【００５０】
そして、スクリュー軸５３の中央部から右側の粗状リード量の位置で図示左側から右側に前進中の筒状容器Ｗが、計数機構により計測された所定個数に達すると、フィンガ７５は、サーボモータ８３の駆動により前進されるとともに、エアシリンダ７２の上昇作動により図３に示す上昇端まで上昇されて、分離しようとする所定個数でなる一群の筒状容器Ｗの最後尾のフランジ後面と、後続する筒状容器Ｗのフランジ前面との間に挿入される。
【００５１】
この状態で、一群の筒状容Ｆ器Ｗの最後尾のフランジ部Ｗｆが後述する容器支持部材６の下案内棒８８上に差し掛かると、当該フランジ部Ｗｆがフィンガ７５により図１に示す左側から右側の下流側へ押圧され、一群の筒状容器Ｗは、後続の筒状容器Ｗから切り離され、かつ、積層された状態を保持しつつ下流工程に送出される。
【００５２】
次いで、離間搬送機構４により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材６は、図１において、下案内棒８８は、左端部が丸溝プーリ４４Ｂの近傍から、右端が図２の後述する貯蔵機構７のシュータ９１Ａ，９１Ｂの左端と隣接して、図９に示す筒状容器Ｗが下方へ落下しないように支持可能な位置に２個が配設されている。また、上案内棒８９は、図１に示す左端部が図６に示す平プーリ３４Ａ，３４Ｂの下方位置から、右端が後述するシュータ９１Ａ，９１Ｂの左端と隣接して、図９に示す筒状容器Ｗが搬送軸線から上方へはみ出さないように保持可能な位置に２個が配設されている。
【００５３】
一方の下案内棒８８，８８は、左端側が枠体４１の右側に取着された図示しない保持板により、図８に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着され、右端側が図２に示す枠体９２の左側部に取着された図示しない保持板により、図９に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着されている。
【００５４】
また、他方の上案内棒８９，８９は、左端側が図６に示す支持枠３３Ａ，３３Ｂの図１に示す右側に取着された図示しない保持板により、図７に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着され、右端側が図２に示す枠体９２の左側部に取着された図示しない保持板により、図９に示す筒状容器Ｗと干渉しないように取着されている。そして、これらの下案内棒８８，８８と上案内棒８９，８９とは、スクリュー軸５３により搬送された筒状容器群を受け取って支持するとともに、フィンガ７５により押圧される一群の筒状容器Ｗを下流の貯蔵機構７へ案内する。
【００５５】
次いで、所定個数の筒状容器群を貯蔵する貯蔵機構７は、図１に示すように、基板１３の上面に枠体９２が取着され、この枠体９２の内側には図２に示す側板９３Ａ，９３Ｂ，９３Ｃが立設され、底側には図１０に示す底板９４Ａ，９４Ｂがそれぞれ取着されて、ストッカを構成している。一方の底板９４Ａの上面にはシュータ９１Ａが取着され、他方の底板９４Ｂの上面にはシュータ９１Ｂが、図１０に示す右方に向かって緩やかに下降する傾斜姿勢で取着されている。
【００５６】
これらのシュータ９１Ａ，９１Ｂの対向する端部は、筒状容器Ｗを載置可能で図示左右に転動しないように、中央に向かって下降する傾斜面９１ａ，９１ｂに形成され、その対向端面は、フィンガ７５の上端部分と干渉しない間隔で開口されている。また、基板１３の上面には、支持台９５が取着され、その上面に直進アクチュエータのエアシリンダ９６が、そのロッド９６ａの進退移動が図１０に示す左右方向であるようにして取着されている。その先端には取付け具９７が取着され、この取付け具９７には、押圧部材９８が取着されている。
【００５７】
また、傾斜面９１ａ，９１ｂの図２に示す右端側の側板９３Ｃには図示しないストッパが取着され、このストッパには、フィンガ７５により押圧されてくる筒状容器群の最前端の筒状容器Ｗが当接したことを検知する図示しないタッチセンサが設けられている。このタッチセンサに当接する最前端の筒状容器Ｗと、フィンガ７５に押圧されている最後端の筒状容器Ｗとの距離は、押圧されてくる筒状容器群の所定個数の全長に設定されており、フィンガ７５により押圧されてくる筒状容器群の最前端の筒状容器Ｗがタッチセンサに当接した場合は、当該筒状容器群をストッカ以内へ貯蔵し、当接しない場合は図示しない把持手段により外部へ排出される。
【００５８】
そして、フィンガ７５により押圧されてくる一群の筒状容器Ｗが、容器支持部材６から貯蔵機構７のシュータ９１Ａ，９１Ｂに受け渡されると、エアシリンダ９６の作動で押圧部材９８が前進して一群の筒状容器Ｗは図１０に示す右方へ移動し、最前端の筒状容器Ｗを図示しないタッチセンサが検知した場合は、シュータ９１Ｂの上面に取着された逆止棒９９を乗り越えて、当該一群の筒状容器Ｗは右方のストッカ内へ転動し、側板９３Ｂに当接した位置で停止し貯蔵される。図しないタッチセンサが最前端の筒状容器Ｗを検知しない場合は、当該筒状容器群は所定個数に満たないものとして、図示しない把持手段により外部へ排出される。なお、ストッカ内へ後続する一群の筒状容器Ｗは、前方の一群の筒状容器Ｗに当接した位置で順次停止し、図１０に示すように整列して貯蔵される。
【００５９】
以下、上述した実施の形態に係る容器計数装置１の使用方法を説明しながら作用効果を説明する。先ず、筒状容器Ｗの計数開始に際しては、図１３のステップＳ１において容器計数装置１を始動させると、図５に示す上流側搬送機構２の駆動モータ２６を始動させると平ベルト２５Ａ，２５Ｂが搬送の前進方向（図２に示す右方向）へ回転され、図８に示す中間搬送機構３の駆動モータ４６を始動すると丸ベルト４５が搬送の前進方向（図１に示す右方向）へ回転され、図７に示す離間搬送機構４の駆動モータ５５を始動させるとスクリュー軸５３，５３，５３が筒状容器Ｗを搬送する回転方向へ回転され、ステップＳ２において、図示しないカウンタによる筒状容器Ｗの所定個数Ｎの計数が開始される。
【００６０】
次のステップ３において、カウンタによる積算個数（クリュー軸５３の積算回転数）が筒状容器Ｗの一群の所定個数Ｎに達した場合はその信号により、次のステップＳ４ａにおいて、図４に示すサーボモータ８３の駆動によりフィンガ７５を図１１に示す初期位置Ｐａから前進開始させ、スクリュー軸５３で搬送される筒状容器Ｗの前進速度と同一速度で並走させながら前進させるとともに、ステップＳ４ｂにおいて、次の一群の筒状容器Ｗのカウント開始が指令される。このステップ３において所定個数Ｎに達していない場合は、ステップＳ２に戻り所定個数Ｎになるまで繰り返される。ここで、ステップＳ４ａにおいてフィンガ７５が前進を開始するクリュー軸５３上の位置は、図３及び図１２に示す拡幅された粗状リード量Ｌａの位置である。
【００６１】
次のステップＳ５において、フィンガ７５の前進位置が上昇開始位置Ｐｂに達すると、当該フィンガ７５は、図示しないカウンタからの信号により、図３及び図９に示すエアシリンダ７２の上昇作動により上昇端到達位置Ｐｃまで上昇されて、分離しようとする所定個数Ｎでなる図１２に示す一群の最後尾の筒状容器Ｗｚのフランジ後面と、後続する筒状容器Ｗａのフランジ前面との間に挿入される。そして、搬送される筒状容器Ｗが図１に示す下案内棒８８の上（図１２に示す区間Ｚｂ）に達すると、フィンガ７５により最後尾の筒状容器Ｗｚのフランジ後面を押圧し、相互の筒状容器Ｗは密着状態で送出される。
【００６２】
次のステップＳ６において、図示しない位置検出センサの信号によりフィンガ７５の図１１に示す前進端の終期位置Ｐｄが検出された場合は、ステップ７において、フィンガ７５は、サーボモータ８３による前進作動を停止させるとともに、エアシリンダ７２の下降作動により下降が開始される。ここで、ステップＳ６においてフィンガ７５が前進端の終期位置Ｐｄに達していない場合には、ステップ４ａに戻り繰り返される。
【００６３】
次のステップ８において、フィンガ７５の下降端位置Ｐｅが図示しない下降端検出センサの信号により検出された場合は、次のステップ９において、フィンガ７５は、下降端位置Ｐｅからサーボモータ８３により後退される。ここで、フィンガ７５が下降端位置Ｐｅまで下降されていない場合には、ステップ７に戻り繰り返される。
【００６４】
次のステップ１０において、フィンガ７５の後退端位置（初期位置）Ｐｆが図示しない位置検出センサにより検出された場合には、ステップ１１において、フィンガ７５は、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数（カウンタの積算回転数）が、所定個数に達するまでの間は停止した状態で待機し、次の一群の筒状容器Ｗの積算個数が所定個数に達した信号がカウンタから出力される後退端位置Ｐｇ（＝前進開始の初期位置Ｐａ）で、次の一群の筒状容器Ｗを分離して下流工程へ搬送するための並走が開始される。
【００６５】
なお、後退端位置（初期位置）Ｐｇは図１１の便宜上設けたものであって、後退端位置（初期位置）Ｐｆから後退端位置Ｐｇの間は時間軸のみの表示あり、スクリュー軸５３の螺旋溝５３ａに対応するフィンガ７５の後退端位置としては、後退端位置Ｐｆ＝後退端位置Ｐｇ＝前進開始の初期位置Ｐａである。ここで、フィンガ７５が後退端位置Ｐｆに達していない場合には、ステップ９に戻り繰り返される。
【００６６】
次のステップ１２において、筒状容器Ｗの計数分離作業を終了する場合は、次のステップ１３において、容器計数装置１の停止操作により、平ベルト２５Ａ，２５Ｂ、丸ベルト４５とともに、離間搬送機構４のスクリュー軸５３を停止させて終了させる。ここで、計数分離作業を継続する場合には、容器計数装置１の停止操作をしないと、ステップ２に戻り繰り返される。
【００６７】
上述のように、フィンガ７５が並走を開始する時期は、図３に示すスクリュー５３の螺旋溝５３ａが漸増リード量Ｌｉから拡幅された粗状リード量Ｌａの区間内において開始するようにしたので、所定個数Ｎに達した最後尾の筒状容器Ｗｚとその後続の筒状容器Ｗａとの間の切り込み位置も正確にできるから、容器計数装置１の自動化とさらなる高速化とが容易に構築できる。
【００６８】
また、フィンガ７５が上昇を開始して、所定個数Ｎに達した最後尾の筒状容器Ｗｚのフランジ部とその後続の筒状容器Ｗａのフランジ部との間に達するまでの所要上昇時間は、筒状容器Ｗの１個当たりの搬送時間内に限定されることなく、フィンガ７５が、スクリュー５３の螺旋溝５３ａが粗状リード量Ｌａの区間内で並送中に上昇すればよいから、容器計数装置の自動化と高速化とが容易に構築でき、生産能率の向上と、人件費の削減とを容易に図ることができる。
【００６９】
なお、上記実施の形態では、筒状容器Ｗを搬送するスクリュー軸５３は３個で構成したが、これを１個にして、他は筒状容器Ｗを保持して摺動案内可能な案内棒にしてもよい。また、並走機構５のフィンガ７５を搬送方向へ進退移動させる手段は、サーボモータ８３の駆動で歯付ベルト８５により進退移動させるようにしたが、例えば、リニアモータの駆動によりリニアガイド上を進退移動させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】実施の形態に係る容器計数装置の側面図である。
【図２】容器計数装置の平面図である。
【図３】図１に示す側面図の要部拡大図である。
【図４】図３のＦ−Ｆ矢視平面図である。
【図５】図１の左側面図である。
【図６】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図７】図１のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図８】図１のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図９】図１のＤ−Ｄ矢視断面図である。
【図１０】図１のＥ−Ｅ矢視断面図である。
【図１１】フィンガの並走と上昇との関係を示すタイミングチャートである。
【図１２】筒状容器の搬送形態を示す説明図である。
【図１３】計数分離装置の作動手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７１】
１ 計数分離装置
２ 上流側搬送機構
３ 中間搬送機構
４ 離間搬送機構
５ 並走機構
６ 容器支持部材
７ 貯蔵機構
２５Ａ，２５Ｂ 平ベルト
２６ 駆動モータ
４５ 丸ベルト
４６ 駆動モータ
５３ スクリュー軸
５３ａ 螺旋溝
５５ 駆動モータ
７２ エアシリンダ
７５ フィンガ
８３ サーボモータ
８８ 下案内棒８８
８９ 上案内棒
９１Ａ，９１Ｂ シュータ
９６ エアシリンダ
９８ 押圧部材
Ｌａ 粗状リード量
Ｌｉ 漸増リード量
Ｗ 筒状容器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ外周にフランジ部が形成された筒状容器が、各フランジ部が近接した状態で多数積層されて上流側から搬送された所定個数の筒状容器群を、上記各フランジ部と後続する筒状容器のフランジ部とが離間するよう分離させるとともに、分離させた状態で下流側に搬送する離間搬送機構と、
この離間搬送機構の下流側に配置されてなり、該離間搬送機構により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材と、
上記離間搬送機構により搬送されている各筒状容器の搬送速度と同じ速度で前進開始の初期位置から前進端の終期位置に亘って並走するとともに、該終期位置から初期位置に復帰する並走機構と、
上記並走機構に配置され、該並走機構の並走時に上記離間したフランジ部とフランジ部との間に突出するとともに、上記容器支持部材により支持された所定個数の筒状容器群を下流側に押圧するフィンガと、
上流側から上記離間搬送機構に搬送された筒状容器の所定個数を計測する計数機構と、
を備えてなることを特徴とする容器計数装置。
【請求項２】
前記離間搬送機構は、外周面に前記フランジ部が咬合する螺旋溝が形成された複数のスクリュー軸を備え、このスクリュー軸に形成された螺旋溝は、リード量が漸増してなる漸増部と、この漸増部の下流側に形成され均一なリード量となされた均一部とを有してなり、前記フィンガは、前記筒状容器が上記均一部に達した区間内で突出するように構成したことを特徴とする請求項１記載の容器計数装置。
【請求項３】
前記計数機構は、前記離間搬送機構を構成するスクリュー軸の回転数を計測する回転数計測手段を有し、この回転数計測手段により計測された計測値により筒状容器の所定個数を計数するようにしたことを特徴とする請求項２記載の容器計数装置。
【請求項４】
前記スクリュー軸は、筒状容器を中心に３個配置され、該筒状容器のフランジ部はこれら３個のスクリュー軸に形成された各螺旋溝に咬合しながら下流側に搬送されるよう構成されてなることを特徴とする請求項１，２又は３記載の何れかの容器計数装置。
【請求項５】
前記離間搬送機構の上流側には、前記筒状容器を下流側に搬送する上流側搬送機構が配置され、この上流側搬送機構と上記離間搬送機構との間には、上記上流側搬送機構により搬送された筒状容器のフランジ部が上記各スクリュー軸の螺旋溝の入口に咬合可能に連続的に搬送する中間搬送機構を備えてなることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の何れかの容器計数装置。
【請求項６】
前記容器支持部材の下流側には、前記並走機構から突出したフィンガの並走により該フィンガより下流側に位置する所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、上記フィンガとストッパとにより挟持された筒状容器群を該筒状容器群の長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、この押圧手段により押圧された所定個数の筒状容器群を貯蔵するストッカと、を備えてなることを特徴とする請求項１，２，３，４又は５記載の何れかの容器計数装置。
【請求項１】
それぞれ外周にフランジ部が形成された筒状容器が、各フランジ部が近接した状態で多数積層されて上流側から搬送された所定個数の筒状容器群を、上記各フランジ部と後続する筒状容器のフランジ部とが離間するよう分離させるとともに、分離させた状態で下流側に搬送する離間搬送機構と、
この離間搬送機構の下流側に配置されてなり、該離間搬送機構により搬送された筒状容器群を支持する容器支持部材と、
上記離間搬送機構により搬送されている各筒状容器の搬送速度と同じ速度で前進開始の初期位置から前進端の終期位置に亘って並走するとともに、該終期位置から初期位置に復帰する並走機構と、
上記並走機構に配置され、該並走機構の並走時に上記離間したフランジ部とフランジ部との間に突出するとともに、上記容器支持部材により支持された所定個数の筒状容器群を下流側に押圧するフィンガと、
上流側から上記離間搬送機構に搬送された筒状容器の所定個数を計測する計数機構と、
を備えてなることを特徴とする容器計数装置。
【請求項２】
前記離間搬送機構は、外周面に前記フランジ部が咬合する螺旋溝が形成された複数のスクリュー軸を備え、このスクリュー軸に形成された螺旋溝は、リード量が漸増してなる漸増部と、この漸増部の下流側に形成され均一なリード量となされた均一部とを有してなり、前記フィンガは、前記筒状容器が上記均一部に達した区間内で突出するように構成したことを特徴とする請求項１記載の容器計数装置。
【請求項３】
前記計数機構は、前記離間搬送機構を構成するスクリュー軸の回転数を計測する回転数計測手段を有し、この回転数計測手段により計測された計測値により筒状容器の所定個数を計数するようにしたことを特徴とする請求項２記載の容器計数装置。
【請求項４】
前記スクリュー軸は、筒状容器を中心に３個配置され、該筒状容器のフランジ部はこれら３個のスクリュー軸に形成された各螺旋溝に咬合しながら下流側に搬送されるよう構成されてなることを特徴とする請求項１，２又は３記載の何れかの容器計数装置。
【請求項５】
前記離間搬送機構の上流側には、前記筒状容器を下流側に搬送する上流側搬送機構が配置され、この上流側搬送機構と上記離間搬送機構との間には、上記上流側搬送機構により搬送された筒状容器のフランジ部が上記各スクリュー軸の螺旋溝の入口に咬合可能に連続的に搬送する中間搬送機構を備えてなることを特徴とする請求項１，２，３又は４記載の何れかの容器計数装置。
【請求項６】
前記容器支持部材の下流側には、前記並走機構から突出したフィンガの並走により該フィンガより下流側に位置する所定個数の筒状容器群を該フィンガと共同して挟持するストッパと、上記フィンガとストッパとにより挟持された筒状容器群を該筒状容器群の長さ方向と直行する方向に移動させる押圧手段と、この押圧手段により押圧された所定個数の筒状容器群を貯蔵するストッカと、を備えてなることを特徴とする請求項１，２，３，４又は５記載の何れかの容器計数装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−３１７０３０（Ｐ２００７−３１７０３０Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１４７３５９（Ｐ２００６−１４７３５９）
【出願日】平成１８年５月２６日（２００６．５．２６）
【出願人】（５９４０６５５４８）大石鐵工所株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年５月２６日（２００６．５．２６）
【出願人】（５９４０６５５４８）大石鐵工所株式会社 (1)
【Ｆターム（参考）】
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