特開 2024-88378 容器搬送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024088378

(43)【公開日】2024-07-02

(54)【発明の名称】容器搬送システム

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/86 20060101AFI20240625BHJP

   B65G 47/82 20060101ALI20240625BHJP

【ＦＩ】

B65G47/86 B

B65G47/82 E

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022203513

(22)【出願日】2022-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】000253019

【氏名又は名称】澁谷工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100156199

【弁理士】

【氏名又は名称】神崎 真

(74)【代理人】

【識別番号】100124497

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 洋樹

(74)【代理人】

【識別番号】100090169

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 孝

(72)【発明者】

【氏名】鷲 奈央也

【テーマコード（参考）】

3F017

3F072

【Ｆターム（参考）】

3F017AA08

3F017BB02

3F017CA02

3F017DA15

3F072AA07

3F072GB07

3F072KC01

3F072KC09

3F072KC18

(57)【要約】

【課題】搬送経路の途中のリジェクト位置において容器を排出する動作においてグリッパに作用する荷重を低減することができる容器搬送システムを提供する。
【解決手段】回転体４０の外周部に複数のグリッパ４１が所定間隔毎に設けられる。グリッパ４１は容器Ｃの口部Ｄに形成されたフランジＦの下方を把持して、容器受取り位置から容器受渡し位置へ搬送する。スプリング５０はグリッパ４１を閉鎖する方向に付勢する。開閉レバー５１はグリッパ４１をスプリング５０に抗して開放する。リジェクト位置では、開閉レバー５１がグリッパ４１を開放し、この状態でガイド部材が容器Ｃに係合して、容器Ｃが搬送経路から排出される。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

中心軸の周りに回転する回転体の外周部に複数のグリッパが所定間隔毎に設けられ、これらのグリッパが樹脂製容器の口部に形成されたフランジの下方を把持して、前記回転体の上流に配置されている容器供給手段から前記容器を受け取る容器受取り位置から、前記回転体の下流に配置されている容器排出手段に前記容器を受け渡す容器受渡し位置へ搬送し、前記容器受取り位置と前記容器受渡し位置の間に位置するリジェクト位置において前記容器を搬送経路から排出することができる容器搬送システムであって、
前記グリッパを閉鎖する方向に付勢する付勢部材と、
前記グリッパを前記付勢部材に抗して開放する開放手段と、
前記開放手段を制御する制御手段とを備え、
前記容器受取り位置では、前記容器供給手段によって搬送される前記容器が前記グリッパに押し当てられることにより、前記グリッパが強制的に広げられて前記フランジの下方を把持し、
前記容器受渡し位置では、前記容器排出手段によって前記容器のフランジの上方が把持された状態で回転移送されることにより、前記容器が強制的に前記グリッパから取り出され、
前記リジェクト位置では、前記制御手段が前記開放手段を作動させて前記グリッパを開放し、前記容器が搬送経路から排出されることを特徴とする容器搬送システム。

【請求項2】

前記リジェクト位置に設けられ、前記搬送経路を通過する前記容器と係合する前進位置と係合しない後退位置との間で移動可能なガイド部材と、前記ガイド部材の下方に配置され、排出された前記容器を搬送経路外へ移送するシュートとを備えることを特徴とする請求項１に記載の容器搬送システム。

【請求項3】

前記制御手段は、前記グリッパに把持された前記容器が前記ガイド部材と係合する前に前記開放手段を作動させることを特徴とする請求項２に記載の容器搬送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は容器搬送システムに関し、より詳しくは搬送中の容器を搬送経路の途中に設けられたリジェクト位置から外部へ排出するための構成に関する。

【背景技術】

【0002】

従来搬送中の容器を搬送経路から排出することができる容器搬送システムとして特許文献１に記載された構成が知られている。この容器搬送システムは回転体の外周部に、周方向に沿って所定間隔毎に設けられた複数のグリッパを有し、樹脂製容器は、口部に形成されたフランジの下側をグリッパにより把持された状態で搬送される。グリッパはスプリングによって閉鎖方向に常時付勢されており、リジェクト位置では、排出すべき容器の胴部にガイド部材を係合させることにより、容器は傾斜してグリッパから強制的に取り出される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４８８７９７２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の容器搬送システムのリジェクト位置における容器の排出動作では、容器がガイド部材に係合することによりグリッパには上下方向に大きな荷重がかかり、損傷するおそれがあった。
本発明は、搬送経路の途中のリジェクト位置において容器を排出する動作においてグリッパに作用する荷重を低減することができる容器搬送システムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、中心軸の周りに回転する回転体の外周部に複数のグリッパが所定間隔毎に設けられ、これらのグリッパが樹脂製容器の口部に形成されたフランジの下方を把持して、回転体の上流に配置されている容器供給手段から容器を受け取る容器受取り位置から、回転体の下流に配置されている容器排出手段に容器を受け渡す容器受渡し位置へ搬送し、容器受取り位置と容器受渡し位置の間に位置するリジェクト位置において容器を搬送経路から排出することができる容器搬送システムであって、グリッパを閉鎖する方向に付勢する付勢部材と、グリッパを付勢部材に抗して開放する開放手段と、開放手段を制御する制御手段とを備え、容器受取り位置では、容器排出手段によって容器がグリッパに押し当てられることにより、グリッパが強制的に広げられてフランジの下方を把持し、容器受渡し位置では、容器のフランジの上方が把持された状態で回転移送されることにより、容器が強制的にグリッパから取り出され、リジェクト位置では、制御手段が開放手段を作動させてグリッパを開放し、容器が搬送経路から排出されることを特徴としている。

【0006】

容器搬送システムは、リジェクト位置に設けられ、搬送経路を通過する容器と係合する前進位置と係合しない後退位置との間で移動可能なガイド部材と、ガイド部材の下方に配置され、排出された容器を搬送経路外へ移送するシュートとを備えていてもよい。
制御手段は、グリッパに把持された容器がガイド部材と係合する前に開放手段を作動させることが好ましい。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、搬送経路の途中のリジェクト位置において容器を排出する動作においてグリッパに作用する荷重を低減することができる容器搬送システムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態である容器搬送システムの全体構成を簡略化して示す平面図である。

【図2】容器受取り位置における供給ホイールとリジェクトホイールを示し、一部を破断して示す側面図である。

【図3】供給ホイールのグリッパを示す平面図である。

【図4】リジェクトホイールのグリッパの構成および作用を説明するための図である。

【図5】リジェクト位置に設けられ、容器を搬送経路から排出する容器排出機構を示す平面図である。

【図6】容器排出機構の側面図である。

【図7】容器排出機構においてガイド部材を駆動する構成を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図示された実施形態を参照して本発明を説明する。図１は本発明の一実施形態である容器搬送システムの全体構成を示している。この容器搬送システムは樹脂製容器をネック搬送、すなわち容器の口部を把持して搬送するもので、不良容器が検出された場合に、予め定められたリジェクト位置において不良容器を含む一連の容器群を搬送経路から排出するように構成されている。

【0010】

リジェクトホイール１０は供給ホイール１１と排出ホイール１２の間に設けられる。リジェクトホイール１０は容器受取り位置Ｐにおいて供給ホイール１１から容器を受取って回転搬送し、容器受渡し位置Ｑにおいて排出ホイール１２へ受渡す。これらのホイール１０、１１、１２の外周部にはそれぞれ、周方向に沿って所定間隔毎に、容器の口部を把持するグリッパ（図示せず）が設けられる。供給ホイール１１と排出ホイール１２のグリッパは容器の口部に形成されたフランジの上方を把持し、リジェクトホイール１０のグリッパはフランジの下方を把持する。

【0011】

リジェクトホイール１０による搬送経路の途中にはリジェクト位置が定められる。リジェクト位置Ｒは容器受取り位置Ｐと容器受渡し位置Ｑの間に位置し、リジェクト位置Ｒには、不良容器を含む一連の容器群を搬送経路外へ排出するためのシュート１３が設けられる。リジェクト位置Ｒにおいてシュート１３により容器を排出する動作は、後述するように制御装置（制御手段）１４により制御される。

【0012】

図２、３を参照して供給ホイール１１の構成を説明する。供給ホイール１１は中心軸周りに回転する円板状の回転体２０を有し、回転体２０の外周縁には、周方向に沿って等間隔で複数の第１グリッパ２１が設けられる。第１グリッパ２１は一対のグリップ片２２、２３を有し、各グリップ片２２、２３はそれぞれ、回転体２０に設けられた回転軸２４、２５に固定される。回転軸２４、２５は回転体２０に対して垂直方向に延び、グリップ片２２、２３は回転軸２４、２５において回転体２０の上面から突出する部分に固定される。回転軸２４、２５において回転体２０の下面から突出する部分には、ギヤ２６、２７が設けられる。ギヤ２６、２７は相互に噛合し、一方の回転軸２４が軸心周りに回動すると、ギヤ２６、２７を介して一対のグリップ片２２、２３が揺動し、開閉する。

【0013】

回転体２０には、回転軸２４、２５に平行に延びる第１支持ロッド２８が固定される。第１支持ロッド２８の下端部には回転体２０に平行な支持板２９が設けられ、回転軸２４、２５は支持板２９に形成された支持孔３０に回転自在に支持される。一方の回転軸２４は支持板２９より下方に突出し、突出端には揺動レバー３１の一端部が固定され、揺動レバー３１は回転軸２４と一体的に回動する。一方回転体２０において、第１支持ロッド２８よりも内側には、第１支持ロッド２８に平行に延びる第２支持ロッド３２が設けられ、第２支持ロッド３２と揺動レバー３１の他端部に設けられたピン３３とはスプリング３４により連結される。スプリング３４は揺動レバー３１を、図３において反時計方向、すなわち一対のグリップ片２２、２３が閉鎖する方向に付勢する。

【0014】

揺動レバー３１にはカムフォロア３５が設けられる。カムフォロア３５は容器受取り位置Ｐに設けられたカム３６に係合可能である。カム３６は、揺動レバー３１が図３において時計方向に揺動するように構成されている。すなわち容器受取り位置Ｐでは、カムフォロア３５がカム３６に係合することにより、一対のグリップ片２２、２３がスプリング３４のバネ力に抗して開放し、これにより供給ホイール１１の第１グリッパ２１に把持された容器Ｃはリジェクトホイール１０に受け渡される。

【0015】

排出ホイール１２も供給ホイール１１と同じ構成を有し、容器受渡し位置Ｑにおいてカム機構が作動し、一対のグリップ片が開放する。

【0016】

図２、４を参照してリジェクトホイール１０の構成を説明する。リジェクトホイール１０は中心軸周りに回転する円板状の回転体４０を有し、回転体４０の外周縁には、周方向に沿って等間隔で複数の第２グリッパ４１が設けられる。第２グリッパ４１は一対のグリップ片４２、４３を有し、各グリップ片４２、４３の先端には、容器Ｃの口部Ｄに係合するように内側に突出した係合部４２ａ、４３ａが形成される。グリップ片４２、４３はそれぞれ板バネ４４、４５の先端にボルト４６により連結され、板バネ４４、４５は回転体４０の上面に設けられたブロック４７の基端部の両側面に固定されて相互に平行に延びる。ボルト４６の頭部はブロック４７の先端部の両側面に当接可能であり、これによりグリップ片４２、４３の閉鎖位置が規制される。この閉鎖位置においてグリップ片４２、４３は、図４（ａ）に示されるように全体的に略平行である。

【0017】

板バネ４４、４５の間はスプリング（付勢部材）５０により連結され、これによりグリップ片４２、４３は常時、閉鎖する方向に付勢される。板バネ４４、４５の間には開閉レバー５１が設けられる。開閉レバー５１はブロック４７と回転体４０を上下方向に貫通して延びる回転軸５２の上端に取付けられる。回転軸５２の回転体４０から突出した下端部には揺動レバー５３の一端部が固定される。揺動レバー５３は回転体４０との間に設けられたスプリング５４により、図４（ａ）、（ｂ）において時計方向に常時付勢される。回転体４０の下面には、ストッパ５５が立設され（図４（ｃ））、通常、揺動レバー５３はスプリング５４に付勢されてストッパ５５に係止し、これにより開閉レバー５１の時計方向の回転変位が規制される。

【0018】

揺動レバー５３の先端部にはカムフォロア５６が設けられる。カムフォロア５６は、リジェクト位置Ｒに設けられたカム６０に係合可能である。カム６０はエアシリンダ６１のピストンに取付けられ、カムフォロア５６に係合する前進位置と干渉しない後退位置との間で変位可能である。カム６０が前進位置にあるとき、後述するように、カムフォロア５６に係合して揺動レバー５３が図４（ａ）、（ｂ）において反時計方向に回動し、開閉レバー５１が回動して板バネ４４、４５を内側から押圧し、グリップ片４２、４３の間隔が広げられる。すなわち開閉レバー５１、回転軸５２、揺動レバー５３、カムフォロア５６、カム６０、エアシリンダ６１は、第２グリッパ４１をスプリング５０に抗して開放する開放手段である。

【0019】

ブロック４７の前端（図２、４において左側）にはセンターガイド５７が設けられる。センターガイド５７には、搬送される容器Ｃの口部Ｄの上端部の外形に対応した半円状凹部５８が形成される。すなわち第２グリッパ４１が容器Ｃの口部Ｄを把持するとき、グリップ片４２、４３の係合部４２ａ、４３ａは図４において口部Ｄの左側面に係合し、凹部５８は口部Ｄの右側面に係合する。口部ＤにはフランジＦが形成されており、第２グリッパ４１はフランジＦの下方を把持し、供給ホイール１１と排出ホイール１２の第１グリッパ２１はフランジＦの上方を把持する（図２参照）。

【0020】

図５、６、７を参照して、リジェクト位置Ｒにおいて容器を搬送経路から排出する排出機構を説明する。リジェクト位置Ｒには、搬送経路を通過する容器Ｃに係合して容器Ｃを搬送経路から排出するガイド部材７０が設けられる。ガイド部材７０の下方には、排出された容器Ｃを搬送経路外へ移送するシュート１３が配置される。シュート１３は、リジェクトホイール１０の回転体４０の外周縁に対して接線方向に延びる溝形部材であり、その底部は回転体４０から遠ざかるほど低くなるように傾斜している（図６）。シュート１３の上流側端部すなわち回転体４０に近接した部位には、ここを通過する容器とガイド部材７０がシュート１３に干渉しないようにするため、切欠き７１が形成される。

【0021】

ガイド部材７０は平面視で、回転体４０の外周縁に沿う略円弧状を呈し（図５）、回転軸７３の上端に取付けられる。回転軸７３は鉛直方向に延び、シュート１３と軸受機構７４により、軸心周りに回転自在に支持される。軸受機構７４は回転軸７３の下部を支持し、回転軸７３の軸受機構７４より下方に突出した下端部にはレバー７５の基端が固定され、レバー７５の揺動端はエアシリンダ７６のピストンに連結される。回転軸７３はエアシリンダ７６が駆動されることにより軸心周りに揺動し、これによりガイド部材７０が搬送経路を通過する容器Ｃに係合する前進位置と、容器Ｃに係合しない後退位置との間で揺動する。

【0022】

次に本実施形態の作用を説明する。通常運転時の搬送処理においてリジェクトホイール１０では、容器受取り位置Ｐで供給ホイール１１から受取った容器Ｃはそのまま搬送されてリジェクト位置Ｒを通過し、容器受渡し位置Ｑにおいて排出ホイール１２に受け渡される。

【0023】

容器受取り位置Ｐでは、容器Ｃがリジェクトホイール１０の第２グリッパ４１に押し当てられることによりリジェクトホイール１０の第２グリッパ４１が強制的に広げられる。このとき、揺動レバー３１に設けられたカムフォロア３５がカム３６に係合して第１グリッパ２１が開放し、これにより容器Ｃは第２グリッパ４１に供給され、第２グリッパ４１は容器ＣのフランジＦの下方を把持する。容器受渡し位置Ｑでは、第２グリッパ４１により把持された容器Ｃに対して排出ホイール１２のグリッパが容器ＣのフランジＦの上方を把持し、この状態で回転することにより、容器Ｃが強制的にリジェクトホイール１０の第２グリッパ４１から取り出され、排出ホイール１２に受け渡される。

【0024】

一方、不良容器を搬送経路外へリジェクトするリジェクト運転時には、制御装置１４は、回転体４０に設けられたエンコーダ（図示せず）からの信号に基づいて、搬送経路から排出すべき容器を把持している第２グリッパ４１の位置を検出する。制御装置１４は、この検出結果に基づいて、エアシリンダ６１を駆動してカム６０を前進位置に定めるとともに、ガイド部材７０を前進させる。カム６０が前進することにより開閉レバー５１が回動して、図４（ｂ）に示されるように容器Ｃの口部Ｄが通過できる位置まで開放する。またガイド部材７０が前進することにより回転体４０よりも外方に突出し（図５の破線）、第２グリッパ４１に把持された容器Ｃの胴部に係合可能な位置に定められる。

【0025】

このように第２グリッパ４１に把持された容器Ｃがガイド部材７０に係合する前に第２グリッパ４１が開放しており、この状態で容器Ｃは回転体４０の回転動作によりガイド部材７０に案内されて第２グリッパ４１から取り出され、シュート１３内を滑動して搬送経路外へ移送される。

【0026】

以上のように本実施形態によれば、搬送経路の途中のリジェクト位置Ｒにおいて容器Ｃを排出する動作において、容器Ｃを第２グリッパ４１から取出す前に第２グリッパ４１を開閉レバー５１の作用により開放している。したがって、ガイド部材７０により容器Ｃを第２グリッパ４１から解放するときに、第２グリッパ４１に作用する荷重が低減するので損傷することはない。

【0027】

また、リジェクト位置Ｒで排出される容器Ｃが熱や衝撃など何らかの理由によって変形しているために第２グリッパ４１を開放しただけでは取り出せない場合であっても、容器Ｃはガイド部材７０と係合することによって第２グリッパ４１から強制的に取り出すことができる。このような場合も上述と同様に、第２グリッパ４１は開放しているので、第２グリッパ４１にかかる負荷は低減し、損傷することはない。

【0028】

なお上記実施形態では、ガイド部材７０に容器Ｃを係合させてシュート１３に落下させる構成が採用されているが、これに代えて、エアによって容器Ｃを吹き飛ばしてシュート１３に落下させてもよい。

【符号の説明】

【0029】

１４ 制御装置（制御手段）
４０ 回転体
４１ 第２グリッパ（グリッパ）
５０ スプリング（付勢部材）
５１ 開閉レバー（開放手段）
５２ 回転軸（開放手段）
５３ 揺動レバー（開放手段）
５６ カムフォロア（開放手段）
６０ カム（開放手段）
６１ エアシリンダ（開放手段）
Ｃ 容器
Ｄ 口部
Ｆ フランジ
Ｐ 容器受取り位置
Ｑ 容器受渡し位置
Ｒ リジェクト位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】