特許 7568897 容器搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-08

(45)【発行日】2024-10-17

(54)【発明の名称】容器搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 21/20 20060101AFI20241009BHJP

   B65G 47/30 20060101ALI20241009BHJP

【ＦＩ】

B65G21/20 A

B65G47/30 L

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020138476

(22)【出願日】2020-08-19

(65)【公開番号】P2022034668

(43)【公開日】2022-03-04

【審査請求日】2023-07-19

(73)【特許権者】

【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】100090169

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 孝

(74)【代理人】

【識別番号】100124497

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 洋樹

(72)【発明者】

【氏名】西村 登

(72)【発明者】

【氏名】木谷 友祐

【審査官】中田 誠二郎

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－２１０９９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－３３８７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１３４６７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－２６３４３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２４０８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５５５３６９８（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｇ ２１／２０－４７／２２

Ｂ６５Ｇ ３３／００－３３／３８

Ｂ６５Ｇ ４７／２２－４７／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

口部の下方にフランジが形成された樹脂製の容器を一列で搬送する供給コンベヤと、外表面に形成されたらせん状の溝によって前記供給コンベヤ上を搬送される前記容器を案内するスクリューと、
前記スクリューの上流側に隣接して配置され、前記供給コンベヤ上を搬送される前記容器を前記スクリューへと案内する導入ガイドとを備え、
前記導入ガイドが、
搬送方向に沿って前記供給コンベヤの両側に配置され、前記容器の胴部を案内するための１対の胴部ガイドと、
搬送方向に沿って前記供給コンベヤの両側に配置され、前記容器のフランジを案内するための１対の上部ガイドとを備えるとともに、
正立状態の前記容器のフランジが前記１対の上部ガイドのうちの一方側に設けられた上部ガイドと当接する際、当該容器の胴部と前記１対の胴部ガイドのうちの前記一方側に設けられた胴部ガイドとの間に隙間が生じるように、前記上部ガイドと前記胴部ガイドとが配置されたことを特徴とする容器搬送装置。

【請求項2】

前記胴部ガイドの間隔および前記上部ガイドの間隔が、上流側から下流側に向けて狭くなることを特徴とする請求項１に記載の容器搬送装置。

【請求項3】

前記供給コンベヤの上流側に配置されるとともに、前記供給コンベヤの上流部に所定区間に亘り隣接して平行に配置される搬送コンベヤと、
前記搬送コンベヤの前記容器が前記供給コンベヤへ乗り移る際に、前記容器を案内する受渡ガイドとを備え、
前記搬送コンベヤの搬送速度が、前記供給コンベヤの搬送速度よりも遅い
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の容器搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、口部の下方にフランジが形成された樹脂製容器を搬送する容器搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ラベラ等のロータリー式容器処理装置へ容器を搬送する容器搬送装置では、供給コンベヤ上を一列で密集状態で搬送される容器をインフィードスクリューによってピッチを所定ピッチに広げ、供給ホイールを介して容器を処理装置へと供給している。供給コンベヤ上の容器は、胴部の両側をガイドにより支持され案内される（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第６３６２９６１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、近年では、樹脂製容器の軽量化が図られ、胴部の肉厚が薄くなっている。そのため、容器処理装置を高速にし、容器供給速度を上げると、胴部を案内するガイドに接触する容器が変形して摩擦抵抗が大きくなり、供給コンベヤで搬送される容器が減速してしまう。その結果、インフィードスクリューに供給される容器間に隙間が生じ、噛み込など問題が発生することがある。また、容器とガイドの摩擦が大きいと、非常停止後の再稼働時などに、容器の動き出しにも遅れが生じ得る。

【0005】

本発明は、高速搬送される樹脂製容器を安定してスクリューに供給することを課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の発明である容器搬送装置は、口部の下方にフランジが形成された樹脂製の容器を一列で搬送する供給コンベヤと、外表面に形成されたらせん状の溝によって前記供給コンベヤ上を搬送される前記容器を案内するスクリューと、前記スクリューの上流側に隣接して配置され、前記供給コンベヤ上を搬送される前記容器を前記スクリューへと案内する導入ガイドとを備え、前記導入ガイドが、搬送方向に沿って前記供給コンベヤの両側に配置され、前記容器の胴部を案内するための１対の胴部ガイドと、搬送方向に沿って前記供給コンベヤの両側に配置され、前記容器のフランジを案内するための１対の上部ガイドとを備えるとともに、正立状態の前記容器のフランジが前記１対の上部ガイドのうちの一方側に設けられた上部ガイドと当接する際、当該容器の胴部と前記１対の胴部ガイドのうちの前記一方側に設けられた胴部ガイドとの間に隙間が生じるように、前記上部ガイドと前記胴部ガイドとが配置されたことを特徴としている。

【0007】

本発明の第２の発明である容器搬送装置は、第１の発明において、前記胴部ガイドの間隔および前記上部ガイドの間隔は、上流側から下流側に向けて狭くなることを特徴としている。

【0008】

本発明の第３の発明である容器搬送装置は、第１または第２の発明において、前記供給コンベヤの上流側に配置されるとともに、前記供給コンベヤの上流部に所定区間に亘り隣接して平行に配置される搬送コンベヤと、前記搬送コンベヤの前記容器が前記供給コンベヤへ乗り移る際に、前記容器を案内する受渡ガイドとを備え、前記搬送コンベヤの搬送速度は、前記供給コンベヤの搬送速度よりも遅いことを特徴としている。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、高速搬送される樹脂製容器を安定してスクリューに供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態である容器搬送装置の配置を示す平面図である。

【図2】供給コンベヤを中心とする拡大平面図である。

【図3】導入ガイドのコンベヤ幅方向に切断した縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態である容器搬送装置の配置を示す平面図である。

【0012】

本実施形態の容器搬送装置１０は、上流側の搬送コンベヤ１２から１列に搬送されてくる容器Ｖを受け取り、１列で搬送する供給コンベヤ１４を備える。供給コンベヤ１４の下流部にはインフィードスクリュー（スクリュー）１６が配置され、供給コンベヤ１４を搬送される容器Ｖは、インフィードスクリュー１６の外表面に形成されているらせん状の溝１６ａ（図２参照）により案内されながら所定の搬送ピッチにされた後、例えば供給ホイール１８を介して、ラベラ２０などのロータリー式容器処理装置に受け渡される。ラベラ２０で処理された容器Ｖは、排出ホイール２２を介して排出コンベヤ２４へと受け渡され、下流の処理装置へと搬送される。なお、搬送コンベヤ１２の搬送速度は、供給コンベヤ１４の搬送速度よりも遅く設定される。

【0013】

図２は、供給コンベヤ１４を中心とする拡大平面図である。図１、図２に示されるように、搬送コンベヤ１２の下流部と供給コンベヤ１４の上流部は、所定受渡区間Ａに亘り隣接して平行に配置される。搬送コンベヤ１２において、受渡区間Ａの上流側には、１列に搬送される容器Ｖの胴部を両側から支持する一対の胴部ガイド１２Ａが設けられる。胴部ガイド１２Ａの間隔は、容器Ｖの胴部の外径よりも広い一定の間隔であり、搬送コンベヤ１２において、胴部ガイド１２Ａは平行に配置される。

【0014】

供給コンベヤ１４の上流側にあって、受渡区間Ａよりも下流側には、一対の平行な胴部ガイド１４Ａが設けられる。搬送コンベヤ１２から供給コンベヤ１４へと容器Ｖを移載する区間Ａには、搬送コンベヤ１２の胴部ガイド１２Ａの下流端と、供給コンベヤ１４の胴部ガイド１４Ａの上流端の間を連絡する一対の受渡ガイド２６が配置される。受渡ガイド２６は、湾曲または屈曲したガイド部材からなり、受渡区間Ａにおいて、搬送コンベヤ１２上から供給コンベヤ１４へと容器Ｖを案内する。

【0015】

なお、胴部ガイド１２Ａ、受渡ガイド２６、胴部ガイド１４Ａにおけるガイド部材間の間隔は同じでもよいが、胴部ガイド１４Ａの間隔は、搬送される容器Ｖを千鳥状態で受け入れ可能な間隔とされる。すなわち、胴部ガイド１４Ａの間隔は、胴部Ｖｂの直径よりも大きく、その２倍よりも小さい間隔に設定される。また、胴部ガイド１２Ａ、受渡ガイド２６、胴部ガイド１４Ａの順で広くなっていてもよい。更に、胴部ガイド１２Ａと受渡ガイド２６の接続部、受渡ガイド２６と胴部ガイド１４Ａの接続部は、受渡区間Ａ内にあってもよいし、その上流側や下流側にあってもよい。

【0016】

一方、供給コンベヤ１４上において、胴部ガイド１４Ａの下流側、かつインフィードスクリュー１６の上流側には、導入ガイド２８が設けられる。図３は、導入ガイド２８のコンベヤ幅方向に切断した縦断面図である。

【0017】

容器Ｖは、胴部Ｖｂの肉厚が薄く形成された樹脂製の容器であり、口部の下にフランジＶｆを備える。導入ガイド２８は、容器Ｖの胴部Ｖｂを両側から支持する一対の胴部ガイド２８Ａと、容器ＶのフランジＶｆを両側から支持する上部ガイド２８Ｂを備える。なお、フランジＶｆは、容器Ｖの口部に装着されるキャップＣよりも僅かに外側に延出する。

【0018】

胴部ガイド２８Ａおよび上部ガイド２８Ｂは、供給コンベヤ１４の両側辺に沿って、上流側の間隔が広く、下流側に向かって徐々に間隔が狭くなるように配置される。図２に示されるように、上流端において、導入ガイド２８は容器Ｖを千鳥状態で受け入れ可能な間隔とされ、下流端では容器Ｖが略直列される間隔とされる。すなわち、導入ガイド２８の上流端では、胴部ガイド２８Ａは胴部Ｖｂの直径よりも大きく、その２倍よりも小さい間隔に設定され、下流端では胴部Ｖｂの直径よりも僅かに広い間隔に設定される。また、導入ガイド２８の上流端では、上部ガイド２８ＢはフランジＶｆの直径よりも大きく、その２倍よりも小さい間隔に設定され、下流端では胴部Ｖｂの直径よりも僅かに広い間隔に設定される。

【0019】

図３に示されるように、本実施形態では、胴部ガイド２８Ａの内側面には、それぞれ胴部Ｖｂとの摩擦を低減するように搬送方向に沿った複数の凸条３０が設けられる。本実施形態において、凸条３０の断面形状は楔形とされ、胴部Ｖｂの上下をそれぞれ５個（各胴部ガイド２８Ａにおいて１０個）の凸条３０で案内する。なお、凸条３０の断面形状は、楔形に限定されるものではなく、半円形や楕円形など、胴部Ｖｂとの摩擦を低減できる形状であればよい。また、凸条３０の数や配置も図３の形態に限るものではなく、上下に３個であっても良いし、胴部ガイド２８Ａの全域に１５個以上設けてもよい。さらに、凸条３０自体を設けずに胴部ガイド２８Ａの内側面をフラットにしてもよい。胴部ガイド２８Ａおよび上部ガイド２８Ｂは、ガイド支持部材３２により、供給コンベヤ１４上に保持される。

【0020】

なお、上部ガイド２８Ｂと供給コンベヤ１４上を搬送される容器ＶのフランジＶｆとの間に形成される隙間（間隔）は、胴部ガイド２８Ａと胴部Ｖｂとの間に形成される隙間（間隔）より狭い。すなわち、供給コンベヤ１４上を搬送される容器ＶのフランジＶｆが供給コンベヤ１４の両側に配置されている上部ガイド２８Ｂのうち一方の側の上部ガイド２８Ｂに当接した際に、その容器Ｖの胴部Ｖｂと胴部ガイド２８Ａの凸条３０との間に隙間が生じ、胴部Ｖｂが一方の側の胴部ガイド２８Ａの凸条３０と当接しないように、上部ガイド２８Ｂおよび胴部ガイド２８Ａが配置される。そのため、導入ガイド２８によって案内される容器ＶのフランジＶｆは、胴部Ｖｂが胴部ガイド２８Ａの凸条３０に当接するよりも先に上部ガイド２８Ｂに当接する。

【0021】

次に、図２を参照して、容器搬送装置１０からラベラ２０への容器Ｖの搬送動作について説明する。

【0022】

本実施形態の容器搬送装置１０では、搬送コンベヤ１２の胴部ガイド１２Ａの間隔は、容器Ｖの胴部Ｖｂの外径よりも僅かに広く設定され、搬送コンベヤ１２上において、容器Ｖは密集した状態で略直列して搬送される。受渡区間Ａの受渡ガイド２６により、供給コンベヤ１４上へと移載された容器Ｖは、供給コンベヤ１４の搬送速度が搬送コンベヤ１２の搬送速度よりも速いことから、それぞれ間隔を空けて供給コンベヤ１４の上流側を搬送される。

【0023】

インフィードスクリュー１６が供給コンベヤ１４から容器Ｖを取り込む速度は、供給コンベヤ１４の容器Ｖを供給する速度よりも遅く設定される。そのため、供給コンベヤ１４上へと移載された容器Ｖは、図２のようにインフィードスクリュー１６の手前から導入ガイド２８、そして胴部ガイド１４Ａの途中まで密集している最後尾の容器Ｖに追いつき、それからはインフィードスクリュー１６が供給コンベヤ１４から容器Ｖを取り込む速度で搬送されることになる。また受渡ガイド２６の下流に配置されている胴部ガイド１４Ａの間隔を広くしているため、受渡ガイド２６から排出された容器Ｖは、胴部Ｖｂが胴部ガイド１４Ａとあまり接触することなく搬送される。密集して搬送される容器Ｖは、上流側の胴部ガイド１４Ａおよび導入ガイド２８の上流側の間隔が広いことから、前後の容器Ｖの中心が搬送方向の幅方向にずれるとともに、前後の容器Ｖの中心の搬送方向の距離が短くなるような千鳥状に密接されることになる。そのため、導入ガイドの幅を容器胴部の幅よりも少しだけ広く設定した従来よりも、同じ区間内により多くの本数の容器Ｖを搬送させることができる。

【0024】

供給コンベヤ１４上を搬送される容器Ｖは導入ガイド２８の間に供給され、千鳥状に密集した状態で導入ガイド２８に沿って搬送される。導入ガイド２８の間を搬送される容器Ｖは、導入ガイド２８の幅が狭くなるにつれて徐々に整列される。そして導入ガイド２８の下流端において、インフィードスクリュー１６に取り込まれ、所定のピッチで搬送された後、供給ホイール１８を介してラベラ２０へと供給される。

【0025】

以上のように、本実施形態の容器搬送装置によれば、インフィードスクリューの手前の導入ガイドに、胴部ガイドに加えより強度の高いフランジを案内する上部ガイドを設けるとともに、胴部が胴部ガイドに当接するよりも先にフランジが上部ガイドに当接するように、上部ガイドと胴部ガイドとを取り付けることで、肉厚が薄い樹脂製容器の搬送においても、強度の高いフランジによって容器をガイドすることにより、胴部の変形による摩擦の増大を防ぐことができる。これにより、高速で安定した状態で容器をインフィードスクリューに供給することができる。

【0026】

また、導入ガイドの上流側の間隔を容器を千鳥状態で受け入れ可能な間隔にし、下流側に向けて狭くなる構成としたことで、従来よりも同じ区間内により多くの本数の容器Ｖを搬送して処理することができるので、より多くの容器を搬送することが可能となる。

【0027】

また、本実施形態では、導入ガイドの胴部ガイドの内側面に凸条を設けることで、胴部に掛かる摩擦力がより低減される。

【0028】

なお、本実施形態では、搬送コンベヤの搬送速度を供給コンベヤの搬送速度よりも遅くすることで容器間の間隔を空けたが、供給コンベヤの上流側搬送経路に、ロータリーホイールなどの装置を配置し、容器に制動をかけることで間隔を空ける構成としてもよい。

【0029】

本実施形態では、導入ガイド２８（胴部ガイド２８Ａおよび上部ガイド２８Ｂ）の上流端の間隔を広くするとともに、下流端に向かって狭くするようにしているが、上流端の間隔を下流端の間隔と同じにし、上流端から下流端までを同じ間隔に設定してもよい。ただし、その場合であっても本実施形態と同様に、上部ガイド２８ＢとフランジＶｆが、胴部ガイド２８Ａと胴部Ｖｂが当接するタイミングより先に当接するように胴部ガイド２８Ａと上部ガイド２８Ｂが配置される。

【符号の説明】

【0030】

１０ 容器搬送装置
１２ 搬送コンベヤ
１４ 供給コンベヤ
１６ インフィードスクリュー（スクリューコンベヤ）
２６ 受渡ガイド
２８ 導入ガイド
２８Ａ 胴部ガイド
２８Ｂ 上部ガイド
Ａ 受渡区間

【図1】

【図2】

【図3】