函の異物落し装置
【課題】 函の下向きな搬送によって付着異物や残留異物を効率よく落として除去し次の処理に供せるようにする。
【解決手段】 受け入れた函1を回転軸71aまわりに非円形な外周を持ったローラ71群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函1に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベア12を備え、ローラ71群は函1をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面12a、12bを形成し、各ローラ71の少なくとも外周部を緩衝摩擦体71bとしたことにより、上記の目的を達成する。
【解決手段】 受け入れた函1を回転軸71aまわりに非円形な外周を持ったローラ71群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函1に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベア12を備え、ローラ71群は函1をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面12a、12bを形成し、各ローラ71の少なくとも外周部を緩衝摩擦体71bとしたことにより、上記の目的を達成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、下向きの函を取り扱って函に付着し、また残留している異物を函から落し除去する函の異物落し装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば通い函をリターナブルに取り扱うのに、回収した図10、図11に示すような函1から空びんを取り出し、空になった函を下向きにして付着ゴミ類の除去に供した後、函を再度上向きにして内外面の洗浄に供し、乾燥後に充填びんを挿入するといった一連の作業が自動的に遂行される。
【0003】
このようなものとして、従来、搬入した函を上向きに取り扱い回転するブラシでブラッシングして洗浄し、洗浄後の函を下向きに反転させて取り扱って吹出しノズルによる函内外面からの水洗いを行い、その後函を上向きに戻して乾燥し、搬出するものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。このものは前記反転によって、上向きの函に対するブラッシング洗浄と下向きの函に対する水洗いとによる洗浄処理をしてリターナブルな用に供している。函の上向きな取扱いは、函を通常搬送状態に支持した状態で回転ブラシの昇降などによる機械力を及ぼして外面は勿論、内面をも洗浄できる利点や通常の場合回収され搬入される函が上向きでそのまま取り扱える利点をもたらし、函の下向きな取扱は、水洗い時の水切れがよく、異物の洗い流しにも有利であるという利点をもたらし、再度の反転によって上向きに搬出すれば充填びんのインケーサ処理、流通への送り出しまでの一連の取扱いに何ら支障を来すことはない。
【特許文献1】特開平09−173996号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、函をブラッシングして、特に、回転するブラシでブラッシングして洗浄するのでは洗浄が函の隅部などのディテール部に及び難い。まして、図10、図11に示すような函1は中仕切り1bを持ち、底部には多くの孔5が形成され、外面には補強用のリブ3が形成されるなど、窪みやディテール部が多く、付着異物が残り易い。また、各種孔や窪みに嵌まり込むなどしてブラシ洗浄後も残留している異物や残留物がある。これらのブラシ洗浄後もなお付着し、また残留している異物は水洗いによって洗い流すことはできるが、万全ではなく特に食品を取り扱う函にあっては万全に近づくことが望まれる。しかも、水洗いでの付着異物や残留異物などの除去効果が増大するほど、水洗い後の水の汚れがひどくなるので環境上からの問題があり、これに対応するのにコストが掛かる。
【0005】
本発明の主たる目的は、函の下向きな搬送によって付着異物や残留異物を効率よく落として除去し次の処理に供せる函の異物落し装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記のような目的を達成するために、本発明の函の異物落し装置は、受け入れた函を回転軸まわりに非円形な外周を持ったローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラの少なくとも外周部を緩衝摩擦体としたことを1つの特徴としている。
【0007】
このような構成では、受け入れた函をローラ群で受けて搬送するのにローラが回転軸まわりに非円形であることによって、ローラの回転軸まわりに函の支持高さが繰り返し変化するので、その変化の度合に応じて搬送する函に機械的で振動的な上下のガタツキを繰り返させながらも、ローラの少なくとも外周部をなす緩衝摩擦体の緩衝特性によって騒音の発生を抑え、かつ摩擦特性によって函を確実に搬送し、その搬送中の前記函のガタツキによって、函には付着異物や残留異物の振り落とし力を、付着異物や残留異物自体には慣性による函からの分離、落下力をそれぞれ及ぼし、付着異物や残留異物を函から落しやすく、しかも左右の搬送面間およびローラの配列隙間から搬送面下へ落下させやすい。
【0008】
本発明の函の異物落し装置は、また、受け入れた函を回転軸まわりに非円形なローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラは回転軸まわりに非円形なローラ基体を持ち、このローラ基体の外周にこの外周と相似な外周を緩衝摩擦体によって形成していることを別の特徴としている。
【0009】
このような構成では、受け入れた函をローラ群で受けて搬送するのにローラが回転軸まわりに非円形であることによって、ローラの回転軸まわりに函の支持高さが繰り返し変化するので、その変化の度合に応じて搬送する函に機械的で振動的な上下のガタツキを繰り返させながも、ローラの少なくとも外周部をなす緩衝摩擦体の緩衝特性によって騒音の発生を抑え、かつ摩擦特性によって函を確実に搬送し、その搬送中の前記函のガタツキによって、函には付着異物や残留異物の振り落とし力を、付着異物や残留異物自体には慣性による函からの分離、落下力をそれぞれ及ぼし、付着異物や残留異物を函から落しやすく、しかも左右の搬送面間およびローラの配列隙間から搬送面下へ落下させやすい。併せて、緩衝摩擦体は回転軸まわりに非円形なローラ基体の外周にこの外周と相似な外周をローラに持たせるので、周方向のどの位置にあってもローラ基体の外周によってほぼ均等にバックアップされて、緩衝特性による影響なく函にローラ外周の非円形性に見合ったガタツキを与えられる。
【0010】
ローラ群が所定の搬送幅を有した函の両側壁を脱落させない最低限の幅の搬送面を形成しているようにすると、函から落す異物や残留異物を搬送面の下にさらに落下させやすくなるし、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函は支持できず、落下させることができる。
【0011】
上向きの函を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベアでの異物落しに供する上下反転コンベアを備えていると、通常取り扱われる上向きの函をそのまま受け入れて下向きにし次の異物落しローラコンベアでの異物落しができる。
【0012】
この場合、上下反転コンベアが、函を、その上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とを左右で支持するように搬送経路に受け入れ、少なくとも左右一方の支持部で函に搬送力を及ぼしてその函を搬送しながら、搬送方向下流側に向けた左右の支持部の位置関係の変化により前記搬送している函に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が上向きになるように搬出コンベアの搬送面へ落下させる、さらなる構成では、
函をその上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とに跨った左右で支持するように搬送経路に受け入れることで、函をその重心の両側にて受載し安定に支持することができる。これら反転対象面と隣接面との少なくとも左右一方の支持部自体で函に搬送力を及ぼすことにより、かさ張りや大型化することなく函を順次連続して受載搬送することができる。この受載搬送の過程における搬送方向下流側に向けた左右の支持部の位置関係の変化で、搬送している函に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾く程度のひねりを、搬送力を及ぼしている支持部との摩擦や連続搬送への影響なしに、また、函の重心の反転対象面側への偏りの有無にかかわらず与えられ、これによって、上向きに受け入れた函を高い確率で下向きにして搬出コンベアの搬送面上へ落下させ、次の異物落しに供することができる。併せ、函は前記2点支持による開放状態で反転させるので、搬出コンベア上に下向きで落下させる途中、および搬出コンベア上に落ちるときの叩き付けや跳び跳ね振動などにより、なお残留していたびんや空き缶、空き箱といった比較的大きな残留物は勿論、その他の付着異物や残留異物を函から落下させたり、分離させたりすることができる。
【0013】
上下反転コンベアが搬出する函を異物落しローラコンベアの搬送面に導くガイド手段を備えている、さらなる構成では、
上下反転コンベアで函を搬出コンベアに下向きに落下させるなどによる搬送位置にばらつきがあったり、次の異物落しローラコンベアでの函の受け入れ位置のずれに対する許容幅が狭いといった条件があっても、下向きに反転させた函をガイド手段の案内で異物落しローラコンベアの搬送面上に許容範囲内の位置精度で供給し異物落しに供することができる。
【0014】
ローラの外周を角型にすると、回転半径のピーク部とボトム部との間に直線での急激な径変化を得て、低速回転にても函にガタツキを与えやすいし、函を一瞬浮かせて落下させる挙動も得やすい。
【0015】
緩衝摩擦体が、硬度90°程度前後のウレタン樹脂である、さらなる構成では、
緩衝特性による静音性と摩擦特性による確実な搬送性とを確保した上で、回転軸まわりで角型を始めとする非円形な形状のピーク部でも函との押圧負荷による弾性変形を抑えられるし、十分な耐久性も得られる。
【0016】
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および図面の記載によって明らかになる。本発明の各特徴は、可能な限りそれ単独で、あるいは種々な組合せで複合して採用することができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明の函の異物落し装置の1つの特徴によれば、回転軸まわりに非円形なローラによって受け入れた下向きの函にガタツキを繰り返し与えて、付着異物や残留異物を函から効率良よく落せるので、洗浄液や水を取り扱う洗浄工程での異物負荷を軽減することができる。しかも、ローラが持つ緩衝摩擦体の緩衝特性と摩擦特性によって騒音の発生を抑え、かつ異物落し搬送を確実に遂行でき、しかも函からの異物は搬送面下へ落下させやすく処理しやすい。しかも、ローラやそれがなす搬送面に汚れが付着しにくい。
【0018】
本発明の函の異物落し装置の別の特徴によれば、1つの特徴による場合に加え、さらに、ローラはそのローラ基体による外周の緩衝摩擦体に対するバックアップで緩衝摩擦体の緩衝特性による影響なく外周の非円形性に見合ったガタツキを耐久性よく函に与えて高い異物落し機能を長期に安定して発揮する。
【0019】
ローラ群が所定の搬送幅を有した函の両側壁を脱落させない最低限の幅の搬送面を形成しているようにすると、函から落す異物や残留異物を搬送面の下にさらに落下させやすくなるし、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函も落下させて排除でき下流への影響を防止することができる。
【0020】
上向きの函を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベアでの異物落しに供する上下反転コンベアを備えていることにより、通常取り扱われる上向きの函をそのまま受け入れて下向きに上下反転させて異物落しローラコンベアでの異物落しができる。
【0021】
特に、上下反転コンベアが、函を反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面との2点を支持して搬送しながら反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が上向きになるように搬出コンベアの搬送面へ落下させるものである構成とすることにより、開放状態の函を搬出コンベア上に下向きで落下させる途中、および搬出コンベア上に落ちるときいの叩き付けや跳び跳ね振動などにより、なお残留していたびんや空き缶、空き箱といった比較的大きな残留物は勿論、その他の付着異物や残留異物を函から落下させたり、分離させたりすることができ、異物落しローラコンベアと併せ、除去する異物の種類、異物の除去率を高められる。
【0022】
ローラの外周を角型にすると、回転半径のピーク部とボトム部との間に直線での急激な径変化を得て、低速回転にても函にガタツキを与えやすいし、函を一瞬浮かせて落下させる挙動も得やすく、異物の除去率がさらに高まる。
【0023】
緩衝摩擦体が、硬度90°程度前後のウレタン樹脂であることにより、静音性と確実な搬送性とを確保した上で、回転軸まわりでの回転半径のピーク部の弾性変形を抑えて、また耐久性よく、函に十分なガタツキを与えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
本発明に係る函の異物落し装置の実施の形態につき、図1〜図9を参照しながら詳細に説明し、本発明の理解に供する。以下の説明は本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載内容を限定するものではない。
【0025】
本実施の形態では既述したビールびんの樹脂ケースである図10、図11に示すような函1を図9(b)に示すように下向きで取り扱い、付着異物や残留異物を除去する場合の一例を示している。このために、図1、図2、図9(b)に示すように、受け入れた函1を回転軸71aまわりに非円形な外周を持ったローラ71群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函1に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベア12を備え、ローラ71群は函1をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面12a、12bを形成し、各ローラ71の少なくとも外周部を緩衝摩擦体71bとしている。これにより、受け入れた函1をローラ71群が形成する左右の搬送面12a、12bで受けて搬送するが、ローラ71が回転軸71aまわりに非円形であることによって、ローラ71の回転軸71aまわりに函1の支持高さが繰り返し変化する。この結果、その変化の度合に応じて搬送する函1に機械的で振動的な上下のガタツキを繰り返させながらも、ローラ71の少なくとも外周部をなす緩衝摩擦体71bの緩衝特性によって騒音の発生を抑え、かつ摩擦特性によって函1を確実に搬送することができる。この搬送中に函1に与える前記ガタツキによって、函1には付着異物や残留異物の振り落とし力を、付着異物や残留異物自体には慣性による函1からの分離、落下力をそれぞれ及ぼし、付着異物や残留異物を函1から落しやすく、付着異物や残留異物の除去率が向上する。従って、洗浄液や水を取り扱う洗浄工程での異物負荷を軽減することができる。しかも、ローラが持つ緩衝摩擦体の緩衝特性と摩擦特性によって騒音の発生を抑え、かつ異物落し搬送を確実に遂行できる。また、左右の搬送面12a、12b間およびローラ71の配列隙間から搬送面12a、12b下へ落せるので、それを受けて廃棄するなど処理しやすい。
【0026】
さらに、ローラ71は左右に分かれて位置し所定の搬送幅を持った函1が落下しないだけの図9(b)に示すような最低限の幅がローラ71およびそれによる搬送面12a、12bにあればよいので、函1から落とした付着異物や残留異物を搬送面12a、12b下へさらに落しやすいし、落ちた異物がローラ71や搬送面12a、12bに溜まることはなく、付着もしにくいので、清潔に保ちやすい。しかも、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函1は支持できず、逆に落下させられる。従って、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函1も落下させて排除でき下流への影響を防止することができる。
【0027】
具体的には、異物落しローラコンベア12は、角型で同期回転するローラ71群を採用している。このようにローラ71の外周を角型にすると、角部による回転半径のピーク部と角部間のボトム部との間に直線での急激な径変化を得て、低速回転にても函1にガタツキを与えやすいし、函1を一瞬浮かせて落下させる挙動も得やすい。函1の搬送が確実で最大ストロークを大きくとれる意味で、図1、図2、図9(a)に示すような正四角形程度として好適であるが、これに限られることはなく一辺の長さを異ならせることにより函1の上下の動きを不均等にしてゴミ落し機能を高めることもできる。また、角型以外の楕円形やその他の形状とすることもできる。
【0028】
また、各ローラ71は図9(a)(b)に示すように、回転軸71aまわりに非円形なローラ基体71cを持ち、このローラ基体71cの外周と相似な外周を緩衝摩擦体71bとした外周部によって形成している。これにより、緩衝摩擦体71bは回転軸71aまわりに非円形なローラ基体71cの外周にこの外周と相似な外周をローラ71に持たせるので、周方向のどの位置にあっても等厚となって、ローラ基体71cの外周によってほぼ均等にバックアップされる。この結果、緩衝摩擦体71bの緩衝特性による影響なく函1にローラ71外周の非円形性に見合ったガタツキを与えられる。ここで、1つの実施例を示すと、緩衝摩擦体71bは、ショアー硬度90°程度前後のウレタン樹脂としたとき、緩衝特性による静音性と摩擦特性による確実な搬送性とを確保した上で、回転軸71aまわりで非円形な角型において、その回転半径のピーク部をなす角部71dでも函1との押圧負荷による弾性変形を抑えられるし、十分な耐久性も得られる。実験によれば角部71dに少しへたりが生じた後は、それ以上進まず十分なガタツキを函1に長期に与えつづけられる。
【0029】
ウレタンは硬度95°を超えるとほとんど弾性がなくなり、緩衝特性が勢い低下して静音性が得られないので硬度95°以下が好ましく、85°を下回ると弾性が勢い増大して函1に対しガタツキを与え難くなるので硬度85°以上が好ましく、硬度90°を中心とした前後の硬度がより好適である。ローラ基体71c上での緩衝摩擦体71bの厚みは0.2mm程度以上で有効であり、厚みが増すほど緩衝特性が得やすいが2mm程度で十分である。しかし、それ以上とすることもできる。また、緩衝摩擦体71bはその厚さやローラ基材71cの材質にもよるが、塗布してもよいし、緩衝摩擦シートをローラ基体71cの外周に被せて接着剤などで貼り合せてもよい。ローラ基体71cの材質は緩衝摩擦体71bのバックアップ上からは緩衝摩擦体71bよりも硬度の高いもの、従って、非弾性体であればよく、合成樹脂製でも金属製でもよい。1つの実施例として耐水性や耐食性、耐久性などからステンレス鋼製としてあり、回転軸71aを一体形成したものとしている。しかし、ローラ基体71cを別体の回転軸71aに取り付けて支持してもよい。
【0030】
ローラ71の許容幅は、函1を搬送するときの位置ずれを小さくすることにより小さくできる。そこで、ローラ71を図9(b)2示すように左右のフレーム72の内側に配置して軸受し、左右のローラ71の列上に載る函1の左右の遊びを左右のフレーム72によって規制するようにしている。
【0031】
左右のフレーム72は図9(b)に示すようにボックス型断面として、それらの中に図1、図2に示すような各ローラ71に直結したスプロケット73と、これらのスプロケット73を同期回転させる無端のチエン74とを装備し、左右のフレーム72の外面に取り付けた減速機、ブレーキ付きモータ104、105によって駆動するようにしてある。これにより作業者の安全が図れるし、ディテール部へのゴミの付着や堆積を防止することができる。左右のフレーム72は前後の支持脚76で支持し、全体にゴミが付着しにくく、また溜まりにくく、ゴミの処理がしやすいものとなっている。また、異物落しローラコンベア12の搬送経路111の上には上下動する函1がローラ71から浮いて徒に飛び跳ねるのを防止するガイド78を左右に設けてある。
【0032】
なお、異物落しローラコンベア12の搬送経路111の上には、前記ガイド78に代えて、あるいはそれと共に、シャワー管を設けることもでき、これによって、シャワーによる水の噴射力や流れによってゴミ類の分離や流し去り作用が細部にまで及ぶので、ゴミの除去率および清掃度がさらに高まる、しかし、水の汚染の問題が生じるので好ましくない。また、異物落しローラコンベア12の搬送経路111の下には、図9(b)に示すように函1から落下する付着異物や残留異物は下へ通し、所定の搬送幅未満の向きまたはサイズで落下してくる函1を受けてフレーム72の側方外へ案内するガイド112を設けると、落下する函1の処理がしやすいしおなじように落下する異物と区別して取り扱えるし、異物が付着したり受け入れるようなことを回避することができる。ガイド112を通って落下する異物はガイド112下の異物受け113に受けると、定期的に廃棄するなどの処理ができる。
【0033】
さらに、本実施の形態の異物落し装置は、図1、図2に示すように上向きの函1を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベア12での異物落しに供する上下反転コンベア11を備えている。これにより、アンケーサ処理後など通常取り扱われる上向きの函1をそのまま受け入れて下向きにし次の異物落しローラコンベア12での異物落しができる。特に、上下反転コンベア11は、図3〜図5に示すように、函1の上向きに反転させる下向きの反転対象面である底面1fとこれに隣接する1つの隣接面である側面1gとを左右で支持するように搬送経路31に受け入れ、それら左右の支持部32、33の少なくとも一方で函1に搬送力を及ぼしてその函1を搬送しながら、搬送方向下流側に向けた左右の支持部32、33の図3〜図5に示すような位置関係の変化、具体的には高さの差と左右支持位置および左右間隔の変化により、前記搬送している函1に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が図5に示すように上向きになって搬出コンベア13の搬送面13a上へ落下させる反転コンベアを構成している。
【0034】
このような上下反転コンベア11では図3(a)に示し、図4(a)〜(b)に示すように、函1をその上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とに跨った左右で支持部32、33が支持するように搬送経路31に受け入れることで、函1をその重心Gの両側にて受載し安定に支持することができる。これら反転対象面と隣接面とを支持する支持部32、33の少なくとも左右一方で函1に搬送力を及ぼすことにより、かさ張りや大型化することなく函1を順次連続して受載搬送することができる。この受載搬送の過程における搬送方向下流側に向けた左右の支持部32、33の図3(a)〜(i)に示す既述したような位置関係の変化で、搬送している函1に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾く程度のひねりを、搬送力を及ぼしている支持部32、33との摩擦や連続搬送への影響なしに、また、函1の重心Gの反転対象面側への偏りの有無にかかわらず与えられ、これによって、函1を図5に示すように反転対象面が上向きになるように搬出コンベア13上へ落下させて確実に上下反転させることができる。併せ、函1は前記2点支持による開放状態で反転させるので、搬出コンベア13上に下向きで落下させる途中、および搬出コンベア上に落ちるときの叩き付けや跳び跳ね振動などにより、なお残留していたびんや空き缶、空き箱といった比較的大きな残留物は勿論、その他の付着異物や残留異物を函から落下させたり、分離させたりすることができる。従って、異物落しローラコンベア12と組み合わせた異物の除去率が勢い増大し、それ以降もなお大きな残留物が存在して充填びんのインケーサ処理などの次の取り扱いの邪魔になったり、取り扱いを損ねたりするようなことを防止できる。
【0035】
また、函1が上下反転コンベア11で反転される際、また反転された際に搬出コンベア13上へ落ち、または分離するびんなどの落ち物14を、搬出コンベア13の函1の搬送面13aから除去する落ち物除去手段16を設けている。搬出コンベア13は例えばベルトコンベアである。しかし、これに限られることはない。
【0036】
これにより、上向きで受け入れた函1を下向きに上下反転させて搬出コンベア13で受載し搬出して異物落しローラコンベア12などでの各種の取り扱いに供するのに、函1が下向きに反転される際、また反転された際に残留物などが函1から落ち、または分離する落ち物14が、反転した函1とともに搬出コンベア13上に落ちても、落ち物除去手段16を有してそのような落ち物14を搬出コンベア13の搬送面13aから除去することができる。従って、函1を下向きに上下反転させて搬出し、次の異物落しローラコンベア12での異物落しや、それに続くブラシ洗浄、水洗い、インケーサ処理など各種の取り扱いに供するのに、函1からの落ち物14が函1とともに搬出コンベア13上に落ちてもそれを搬出コンベア13の搬送面13aから除去して函1の搬出やその後の函1の取り扱いを邪魔することはない。
【0037】
また、前記のように上下反転コンベア11で反転される函1を搬出コンベア13の函1の搬送経路15に案内するガイド手段17をも設けている。これにより、反転される函1については、搬出コンベア13への受載位置が不確かな場合を含めて搬出コンベア13の函1の搬送経路15に案内することができる。従って、下向きに上下反転させた函1を安全かつ確実に搬出されるようにし、また、これによって、函1の搬出に不安なく落ち物14を除去効率を高められるなど落ち物除去手段16の設計自由度を高められる。
【0038】
図1〜図6に示す例での落ち物除去手段16は、搬出コンベア13の搬送面13aの幅Wを函1の搬送幅W1とほぼ同等かそれ以下として、その搬出コンベア13の搬送経路15の側方を搬送面13aの側方下部に開放して、落ち物14を搬送面13aの側方下に落下させる落ち物落下部21としている。このように単純な構成でも、びんや空き缶などの大きく転がりやすい落ち物14は特に、搬出コンベア13の搬送機能も手伝って、落ち物落下部21を通じ搬送経路15の側方へ跳ね落したり、転がり落としたり、バランスを崩させてずれ落したりして除去させやすい。しかも、落ち物除去手段16が落ち物14を落ち物落下部21へ向け函1の搬出に影響ない程度に吹き落したり、掃き落したりするアクティブな除去機能を付帯するとき、除去はより迅速かつ確実に行えるし、落ち物14が小さく軽量な場合に特に有効である。
【0039】
ここで、ガイド手段17は図6に示すように搬出コンベア13に受載した函1が側方へ脱落させず、異物落しローラコンベア12に向け確実に搬出できるようにすればよく、図1、図6(a)に示すような板状の左右ガイド17a、17bと、函1の反転落下部に限ったサイドガイド17cで十分である上、図1、図6に示すように函1の高さの違いに対応する高さ範囲に設けるにしても、落ち物除去手段16としての落ち物落下部21の側方への開放高さHを図6に示すように大きく取る自由度が得られ、びんなどの大きな落ち物14を引っ掛かり無く十分に落下させ除去させられる。仮にびんが立っていてガイド手段17に引っ掛かるにしても搬出コンベア13の搬送動作も手伝って立っているびんをほとんどの場合転倒させることになるので除去できる。ガイド手段17は板状のガイドに代えて、図1、図6(a)に仮想線で示すような複数のバー状ガイド17dを採用すると、ガイド手段17と反転され落下する函1との間で万一にも落ち物14が引っ掛かって不具合を生じるようなことを防止しやすい。
【0040】
もっとも、左右ガイド17aと17bまたは17cとは函1の搬出コンベア13に受載される着地位置が安定しないのと、反転しながらの着地を邪魔しないことへの配慮から、図1、図4(c)、図6(a)(b)に示すように函1の受載位置側となる上流側の間隔Bを搬送面13aの幅Wよりも大きくして、反転して落下してくる函1を搬送経路15から脱落しない程度に受け入れて搬出コンベア13上に上下反転した下向きの姿勢で一端落ち着かせて下流側に確実に搬送できるようにしている。また、左右ガイド17a、17bの下流側は搬出コンベア13が下流に向け搬送する函1を搬送面13a上の偏りない位置へ案内するように間隔部Bが図1に示すように、図6(c)に示す函1の搬送幅W1にほぼ近い程度まで徐々に小さくなるようにしている。これにより、受載した下向きに反転した函1を正しい位置で次の異物落しローラコンベア12へ向け搬出しそこでの処理に確実に供することができる。
【0041】
さらに、落ち物落下部21には、搬出コンベア13の搬送面13aのほぼ側縁部から側方下部に向かって傾斜するガイド面22aを設けている。これにより、落ち物落下部21を通じ落ち物14を搬出コンベア13の側方へ落すのに、ガイド面22aの案内によって搬出コンベア13の搬送面13aから離れた側方位置に導ける。従って、除去した落ち物14が搬出コンベア13に干渉したり、噛み込んだり、堆積するといったことで不具合をもたらすことはない。ガイド面22aは図4、図5、図6に示すように搬出コンベア13の左右の支持フレーム18に一体成形するかそれに支持させたカバー部22によって形成している。
【0042】
ここで、落ち物除去手段16を、搬出コンベア13の搬送面13aに落ち物14を落下させる目または隙間を持ったものとすれば、これら目または隙間を通る大きさの落ち物14を、搬出コンベア13のどの搬送位置にても落下させて除去する落ち物除去手段16を構成することができ、函1が下向きに反転して搬出コンベア13に受載されるときに函1に覆われる状態で落ちる落ち物14にも対応できる。このような搬出コンベア13は大きな網目や開口を持った搬送帯を採用したり、数条の搬送帯を平行に配したものとしたり、数条のガイドで函1を受けてチェンやアタッチメントにて搬送したりして実現することができる。しかし、図5に示すように反転しながら落下してくる函1を引っ掛かりなく適正な姿勢に受載できることが必要である。しかし、函1を搬出コンベア13上へ正しく反転させ、また案内させられる反転方式やガイドの採用によってはそのような制約はなくなる。これらの場合、異物落しローラコンベア12の場合のように搬出コンベア13の搬送面13aの下に落下する落ち物14を受けて、搬出コンベア13に干渉したり、噛み込んだり、堆積するといったことを防止する手段を設けるのが好適であり、それには、例えば、受けた落ち物14は側方や後方、前方へ排出するといった手法を採用することができる。もっとも、搬送経路15から除去した落ち物14は所定の収納部に受け入れておき、定期的に処理するようにもでき、そのための収納部は1つでもそれ以上であってもよい。
【0043】
さらに詳述すると、上下反転コンベア11は、供給される函1を受載して搬入し上下反転させる前記左右の支持部32、33のそれぞれを無端搬送帯対32a、33aを有して構成し、受取った函1を滑り無く安定に搬送しながら確実に上下反転させるように、例えば、ゴムベルトを採用している。具体的には断面六角形のVベルトを採用している。しかし、左右で支持して搬送しながら上下反転させられれば、支持部32、33およびそれを構成する無端搬送帯32a、33aはどのようなものでもよい。また、上下反転コンベア11は一方の支持部32につき搬送機能のないガイド32bを併用して搬送および反転を安定させ、しかも、函1を所定位置に安定に受け入れるために、アンケーサなどから供給される上向きの函1を搬入コンベア41によって左右位置を一部省略して仮想線で示す左右のガイド42で規制して、図4(a)に示すような所定位置、所定の姿勢を保って搬入され、函1の反転対象面およびその隣接面を図4(b)に示すように確実に支持し、搬送および上下反転を確率よく遂行できるようにしている。現時点の実績では72ケース/分という速度でのリターナブル処理ラインにて反転ミスは0.021%程度に収まっている。
【0044】
さらに、各部の駆動は図1、図2に示すように、上下反転コンベア11の左右の無端搬送帯32a、33aは個別のモータ101、101で駆動し、搬出コンベア13は1つのモータ103で駆動し、搬入コンベア41はチエンやVベルトなどよりなる左右の無端搬送帯 41a、41bを個別のモータ106、107によって駆動するようにしている。しかし、これに限られることはなく、各種の搬送形態、駆動形態を採用することができる。
【0045】
なお、落ち物除去手段16としては上記以外の構成を採ることもできる。例えば、図7の例や図8の例に示すように、上流側の第1の搬出コンベア61の搬送面61aの幅W2に対し、函1の搬送幅W1とほぼ同等かそれ以下の幅W3の搬送面62aを、搬送幅方向に複数に分割して、あるいは1箇所に持って続く第2の搬出コンベア62を設けることにより、第2の搬出コンベア62の搬送面62aの、第1の搬出コンベア61の搬送面61aに対する搬送面省略域63をなすものとすることもでき、搬送面幅の大きな第1の搬出コンベア61に搬送面幅の小さな第2の搬出コンベア62を続かせるだけの簡単な構成で、第2の搬出コンベア62が第1の搬出コンベア61に対して生じる搬送面62aの欠損域が落ち物除去手段16となって、落し物を第2の搬出コンベア62に渡らせずに落下せて除去させられる。図7に示す搬送面62aはガイド面にて形成し、函1に対する搬送は左右の無端搬送帯64、65間にて挟持搬送するようにしており、無端搬送帯64、65は落ち物14を搬送面省略域63へ振り分ける役目をもなし得る。しかし、これに限られることはなく第2の搬出コンベア62はどのような搬送形態としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明は、リターナブルのために上向きの函を下向きに上下反転させて自動的に取り扱うのに実用でき、反転時の函からの落ち物に対処するのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明の実施の形態に係る函の異物落し装置を示す斜視図。
【図2】図1の装置の平面図。
【図3】図1の装置の下反転コンベアにおける左右の支持部とそれに支持され搬送される函の反転挙動を(a)〜(i)に分解して模式的に示す説明図。
【図4】図1の装置における上下反転コンベアの左右の支持部とそれに支持され搬送される函の最終反転前までの具体的な反転挙動を(a)〜(c)に分解して示す横断面図。
【図5】図1の装置における上下反転コンベアの左右の支持部とそれに支持され搬送される函の最終反転時の具体的な反転挙動を(a)(b)にて示す横断面図。
【図6】図1に示す装置の上下反転コンベアにおける搬出コンベアの搬送方向各部を示す横断面図。
【図7】搬出コンベアの別の落ち物除去手段を示す平面図。
【図8】搬出コンベアの他の落ち物除去手段を示す平面図。
【図9】図1の装置の異物落しローラコンベアの概略横断面図とローラの斜視図。
【図10】図1の装置で取り扱う函の斜視図。
【図11】図10の函の底部を示す斜視図。
【符号の説明】
【0048】
1 函
1f 底面
1g 側面
11 上下反転コンベア
12 異物落しローラコンベア
12a、12b 搬送面
13 搬出コンベア
13a 搬送面
14 落ち物
17 ガイド手段
32、33 支持部
32a、33a 無端搬送帯
71 ローラ
71a 回転軸
71b 緩衝摩擦体
71c ローラ基体
【技術分野】
【0001】
本発明は、下向きの函を取り扱って函に付着し、また残留している異物を函から落し除去する函の異物落し装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
例えば通い函をリターナブルに取り扱うのに、回収した図10、図11に示すような函1から空びんを取り出し、空になった函を下向きにして付着ゴミ類の除去に供した後、函を再度上向きにして内外面の洗浄に供し、乾燥後に充填びんを挿入するといった一連の作業が自動的に遂行される。
【0003】
このようなものとして、従来、搬入した函を上向きに取り扱い回転するブラシでブラッシングして洗浄し、洗浄後の函を下向きに反転させて取り扱って吹出しノズルによる函内外面からの水洗いを行い、その後函を上向きに戻して乾燥し、搬出するものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。このものは前記反転によって、上向きの函に対するブラッシング洗浄と下向きの函に対する水洗いとによる洗浄処理をしてリターナブルな用に供している。函の上向きな取扱いは、函を通常搬送状態に支持した状態で回転ブラシの昇降などによる機械力を及ぼして外面は勿論、内面をも洗浄できる利点や通常の場合回収され搬入される函が上向きでそのまま取り扱える利点をもたらし、函の下向きな取扱は、水洗い時の水切れがよく、異物の洗い流しにも有利であるという利点をもたらし、再度の反転によって上向きに搬出すれば充填びんのインケーサ処理、流通への送り出しまでの一連の取扱いに何ら支障を来すことはない。
【特許文献1】特開平09−173996号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、函をブラッシングして、特に、回転するブラシでブラッシングして洗浄するのでは洗浄が函の隅部などのディテール部に及び難い。まして、図10、図11に示すような函1は中仕切り1bを持ち、底部には多くの孔5が形成され、外面には補強用のリブ3が形成されるなど、窪みやディテール部が多く、付着異物が残り易い。また、各種孔や窪みに嵌まり込むなどしてブラシ洗浄後も残留している異物や残留物がある。これらのブラシ洗浄後もなお付着し、また残留している異物は水洗いによって洗い流すことはできるが、万全ではなく特に食品を取り扱う函にあっては万全に近づくことが望まれる。しかも、水洗いでの付着異物や残留異物などの除去効果が増大するほど、水洗い後の水の汚れがひどくなるので環境上からの問題があり、これに対応するのにコストが掛かる。
【0005】
本発明の主たる目的は、函の下向きな搬送によって付着異物や残留異物を効率よく落として除去し次の処理に供せる函の異物落し装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記のような目的を達成するために、本発明の函の異物落し装置は、受け入れた函を回転軸まわりに非円形な外周を持ったローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラの少なくとも外周部を緩衝摩擦体としたことを1つの特徴としている。
【0007】
このような構成では、受け入れた函をローラ群で受けて搬送するのにローラが回転軸まわりに非円形であることによって、ローラの回転軸まわりに函の支持高さが繰り返し変化するので、その変化の度合に応じて搬送する函に機械的で振動的な上下のガタツキを繰り返させながらも、ローラの少なくとも外周部をなす緩衝摩擦体の緩衝特性によって騒音の発生を抑え、かつ摩擦特性によって函を確実に搬送し、その搬送中の前記函のガタツキによって、函には付着異物や残留異物の振り落とし力を、付着異物や残留異物自体には慣性による函からの分離、落下力をそれぞれ及ぼし、付着異物や残留異物を函から落しやすく、しかも左右の搬送面間およびローラの配列隙間から搬送面下へ落下させやすい。
【0008】
本発明の函の異物落し装置は、また、受け入れた函を回転軸まわりに非円形なローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラは回転軸まわりに非円形なローラ基体を持ち、このローラ基体の外周にこの外周と相似な外周を緩衝摩擦体によって形成していることを別の特徴としている。
【0009】
このような構成では、受け入れた函をローラ群で受けて搬送するのにローラが回転軸まわりに非円形であることによって、ローラの回転軸まわりに函の支持高さが繰り返し変化するので、その変化の度合に応じて搬送する函に機械的で振動的な上下のガタツキを繰り返させながも、ローラの少なくとも外周部をなす緩衝摩擦体の緩衝特性によって騒音の発生を抑え、かつ摩擦特性によって函を確実に搬送し、その搬送中の前記函のガタツキによって、函には付着異物や残留異物の振り落とし力を、付着異物や残留異物自体には慣性による函からの分離、落下力をそれぞれ及ぼし、付着異物や残留異物を函から落しやすく、しかも左右の搬送面間およびローラの配列隙間から搬送面下へ落下させやすい。併せて、緩衝摩擦体は回転軸まわりに非円形なローラ基体の外周にこの外周と相似な外周をローラに持たせるので、周方向のどの位置にあってもローラ基体の外周によってほぼ均等にバックアップされて、緩衝特性による影響なく函にローラ外周の非円形性に見合ったガタツキを与えられる。
【0010】
ローラ群が所定の搬送幅を有した函の両側壁を脱落させない最低限の幅の搬送面を形成しているようにすると、函から落す異物や残留異物を搬送面の下にさらに落下させやすくなるし、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函は支持できず、落下させることができる。
【0011】
上向きの函を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベアでの異物落しに供する上下反転コンベアを備えていると、通常取り扱われる上向きの函をそのまま受け入れて下向きにし次の異物落しローラコンベアでの異物落しができる。
【0012】
この場合、上下反転コンベアが、函を、その上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とを左右で支持するように搬送経路に受け入れ、少なくとも左右一方の支持部で函に搬送力を及ぼしてその函を搬送しながら、搬送方向下流側に向けた左右の支持部の位置関係の変化により前記搬送している函に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が上向きになるように搬出コンベアの搬送面へ落下させる、さらなる構成では、
函をその上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とに跨った左右で支持するように搬送経路に受け入れることで、函をその重心の両側にて受載し安定に支持することができる。これら反転対象面と隣接面との少なくとも左右一方の支持部自体で函に搬送力を及ぼすことにより、かさ張りや大型化することなく函を順次連続して受載搬送することができる。この受載搬送の過程における搬送方向下流側に向けた左右の支持部の位置関係の変化で、搬送している函に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾く程度のひねりを、搬送力を及ぼしている支持部との摩擦や連続搬送への影響なしに、また、函の重心の反転対象面側への偏りの有無にかかわらず与えられ、これによって、上向きに受け入れた函を高い確率で下向きにして搬出コンベアの搬送面上へ落下させ、次の異物落しに供することができる。併せ、函は前記2点支持による開放状態で反転させるので、搬出コンベア上に下向きで落下させる途中、および搬出コンベア上に落ちるときの叩き付けや跳び跳ね振動などにより、なお残留していたびんや空き缶、空き箱といった比較的大きな残留物は勿論、その他の付着異物や残留異物を函から落下させたり、分離させたりすることができる。
【0013】
上下反転コンベアが搬出する函を異物落しローラコンベアの搬送面に導くガイド手段を備えている、さらなる構成では、
上下反転コンベアで函を搬出コンベアに下向きに落下させるなどによる搬送位置にばらつきがあったり、次の異物落しローラコンベアでの函の受け入れ位置のずれに対する許容幅が狭いといった条件があっても、下向きに反転させた函をガイド手段の案内で異物落しローラコンベアの搬送面上に許容範囲内の位置精度で供給し異物落しに供することができる。
【0014】
ローラの外周を角型にすると、回転半径のピーク部とボトム部との間に直線での急激な径変化を得て、低速回転にても函にガタツキを与えやすいし、函を一瞬浮かせて落下させる挙動も得やすい。
【0015】
緩衝摩擦体が、硬度90°程度前後のウレタン樹脂である、さらなる構成では、
緩衝特性による静音性と摩擦特性による確実な搬送性とを確保した上で、回転軸まわりで角型を始めとする非円形な形状のピーク部でも函との押圧負荷による弾性変形を抑えられるし、十分な耐久性も得られる。
【0016】
本発明のそれ以上の目的および特徴は、以下の詳細な説明および図面の記載によって明らかになる。本発明の各特徴は、可能な限りそれ単独で、あるいは種々な組合せで複合して採用することができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明の函の異物落し装置の1つの特徴によれば、回転軸まわりに非円形なローラによって受け入れた下向きの函にガタツキを繰り返し与えて、付着異物や残留異物を函から効率良よく落せるので、洗浄液や水を取り扱う洗浄工程での異物負荷を軽減することができる。しかも、ローラが持つ緩衝摩擦体の緩衝特性と摩擦特性によって騒音の発生を抑え、かつ異物落し搬送を確実に遂行でき、しかも函からの異物は搬送面下へ落下させやすく処理しやすい。しかも、ローラやそれがなす搬送面に汚れが付着しにくい。
【0018】
本発明の函の異物落し装置の別の特徴によれば、1つの特徴による場合に加え、さらに、ローラはそのローラ基体による外周の緩衝摩擦体に対するバックアップで緩衝摩擦体の緩衝特性による影響なく外周の非円形性に見合ったガタツキを耐久性よく函に与えて高い異物落し機能を長期に安定して発揮する。
【0019】
ローラ群が所定の搬送幅を有した函の両側壁を脱落させない最低限の幅の搬送面を形成しているようにすると、函から落す異物や残留異物を搬送面の下にさらに落下させやすくなるし、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函も落下させて排除でき下流への影響を防止することができる。
【0020】
上向きの函を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベアでの異物落しに供する上下反転コンベアを備えていることにより、通常取り扱われる上向きの函をそのまま受け入れて下向きに上下反転させて異物落しローラコンベアでの異物落しができる。
【0021】
特に、上下反転コンベアが、函を反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面との2点を支持して搬送しながら反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が上向きになるように搬出コンベアの搬送面へ落下させるものである構成とすることにより、開放状態の函を搬出コンベア上に下向きで落下させる途中、および搬出コンベア上に落ちるときいの叩き付けや跳び跳ね振動などにより、なお残留していたびんや空き缶、空き箱といった比較的大きな残留物は勿論、その他の付着異物や残留異物を函から落下させたり、分離させたりすることができ、異物落しローラコンベアと併せ、除去する異物の種類、異物の除去率を高められる。
【0022】
ローラの外周を角型にすると、回転半径のピーク部とボトム部との間に直線での急激な径変化を得て、低速回転にても函にガタツキを与えやすいし、函を一瞬浮かせて落下させる挙動も得やすく、異物の除去率がさらに高まる。
【0023】
緩衝摩擦体が、硬度90°程度前後のウレタン樹脂であることにより、静音性と確実な搬送性とを確保した上で、回転軸まわりでの回転半径のピーク部の弾性変形を抑えて、また耐久性よく、函に十分なガタツキを与えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
本発明に係る函の異物落し装置の実施の形態につき、図1〜図9を参照しながら詳細に説明し、本発明の理解に供する。以下の説明は本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載内容を限定するものではない。
【0025】
本実施の形態では既述したビールびんの樹脂ケースである図10、図11に示すような函1を図9(b)に示すように下向きで取り扱い、付着異物や残留異物を除去する場合の一例を示している。このために、図1、図2、図9(b)に示すように、受け入れた函1を回転軸71aまわりに非円形な外周を持ったローラ71群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函1に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベア12を備え、ローラ71群は函1をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面12a、12bを形成し、各ローラ71の少なくとも外周部を緩衝摩擦体71bとしている。これにより、受け入れた函1をローラ71群が形成する左右の搬送面12a、12bで受けて搬送するが、ローラ71が回転軸71aまわりに非円形であることによって、ローラ71の回転軸71aまわりに函1の支持高さが繰り返し変化する。この結果、その変化の度合に応じて搬送する函1に機械的で振動的な上下のガタツキを繰り返させながらも、ローラ71の少なくとも外周部をなす緩衝摩擦体71bの緩衝特性によって騒音の発生を抑え、かつ摩擦特性によって函1を確実に搬送することができる。この搬送中に函1に与える前記ガタツキによって、函1には付着異物や残留異物の振り落とし力を、付着異物や残留異物自体には慣性による函1からの分離、落下力をそれぞれ及ぼし、付着異物や残留異物を函1から落しやすく、付着異物や残留異物の除去率が向上する。従って、洗浄液や水を取り扱う洗浄工程での異物負荷を軽減することができる。しかも、ローラが持つ緩衝摩擦体の緩衝特性と摩擦特性によって騒音の発生を抑え、かつ異物落し搬送を確実に遂行できる。また、左右の搬送面12a、12b間およびローラ71の配列隙間から搬送面12a、12b下へ落せるので、それを受けて廃棄するなど処理しやすい。
【0026】
さらに、ローラ71は左右に分かれて位置し所定の搬送幅を持った函1が落下しないだけの図9(b)に示すような最低限の幅がローラ71およびそれによる搬送面12a、12bにあればよいので、函1から落とした付着異物や残留異物を搬送面12a、12b下へさらに落しやすいし、落ちた異物がローラ71や搬送面12a、12bに溜まることはなく、付着もしにくいので、清潔に保ちやすい。しかも、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函1は支持できず、逆に落下させられる。従って、所定の搬送幅未満となる向きやサイズの函1も落下させて排除でき下流への影響を防止することができる。
【0027】
具体的には、異物落しローラコンベア12は、角型で同期回転するローラ71群を採用している。このようにローラ71の外周を角型にすると、角部による回転半径のピーク部と角部間のボトム部との間に直線での急激な径変化を得て、低速回転にても函1にガタツキを与えやすいし、函1を一瞬浮かせて落下させる挙動も得やすい。函1の搬送が確実で最大ストロークを大きくとれる意味で、図1、図2、図9(a)に示すような正四角形程度として好適であるが、これに限られることはなく一辺の長さを異ならせることにより函1の上下の動きを不均等にしてゴミ落し機能を高めることもできる。また、角型以外の楕円形やその他の形状とすることもできる。
【0028】
また、各ローラ71は図9(a)(b)に示すように、回転軸71aまわりに非円形なローラ基体71cを持ち、このローラ基体71cの外周と相似な外周を緩衝摩擦体71bとした外周部によって形成している。これにより、緩衝摩擦体71bは回転軸71aまわりに非円形なローラ基体71cの外周にこの外周と相似な外周をローラ71に持たせるので、周方向のどの位置にあっても等厚となって、ローラ基体71cの外周によってほぼ均等にバックアップされる。この結果、緩衝摩擦体71bの緩衝特性による影響なく函1にローラ71外周の非円形性に見合ったガタツキを与えられる。ここで、1つの実施例を示すと、緩衝摩擦体71bは、ショアー硬度90°程度前後のウレタン樹脂としたとき、緩衝特性による静音性と摩擦特性による確実な搬送性とを確保した上で、回転軸71aまわりで非円形な角型において、その回転半径のピーク部をなす角部71dでも函1との押圧負荷による弾性変形を抑えられるし、十分な耐久性も得られる。実験によれば角部71dに少しへたりが生じた後は、それ以上進まず十分なガタツキを函1に長期に与えつづけられる。
【0029】
ウレタンは硬度95°を超えるとほとんど弾性がなくなり、緩衝特性が勢い低下して静音性が得られないので硬度95°以下が好ましく、85°を下回ると弾性が勢い増大して函1に対しガタツキを与え難くなるので硬度85°以上が好ましく、硬度90°を中心とした前後の硬度がより好適である。ローラ基体71c上での緩衝摩擦体71bの厚みは0.2mm程度以上で有効であり、厚みが増すほど緩衝特性が得やすいが2mm程度で十分である。しかし、それ以上とすることもできる。また、緩衝摩擦体71bはその厚さやローラ基材71cの材質にもよるが、塗布してもよいし、緩衝摩擦シートをローラ基体71cの外周に被せて接着剤などで貼り合せてもよい。ローラ基体71cの材質は緩衝摩擦体71bのバックアップ上からは緩衝摩擦体71bよりも硬度の高いもの、従って、非弾性体であればよく、合成樹脂製でも金属製でもよい。1つの実施例として耐水性や耐食性、耐久性などからステンレス鋼製としてあり、回転軸71aを一体形成したものとしている。しかし、ローラ基体71cを別体の回転軸71aに取り付けて支持してもよい。
【0030】
ローラ71の許容幅は、函1を搬送するときの位置ずれを小さくすることにより小さくできる。そこで、ローラ71を図9(b)2示すように左右のフレーム72の内側に配置して軸受し、左右のローラ71の列上に載る函1の左右の遊びを左右のフレーム72によって規制するようにしている。
【0031】
左右のフレーム72は図9(b)に示すようにボックス型断面として、それらの中に図1、図2に示すような各ローラ71に直結したスプロケット73と、これらのスプロケット73を同期回転させる無端のチエン74とを装備し、左右のフレーム72の外面に取り付けた減速機、ブレーキ付きモータ104、105によって駆動するようにしてある。これにより作業者の安全が図れるし、ディテール部へのゴミの付着や堆積を防止することができる。左右のフレーム72は前後の支持脚76で支持し、全体にゴミが付着しにくく、また溜まりにくく、ゴミの処理がしやすいものとなっている。また、異物落しローラコンベア12の搬送経路111の上には上下動する函1がローラ71から浮いて徒に飛び跳ねるのを防止するガイド78を左右に設けてある。
【0032】
なお、異物落しローラコンベア12の搬送経路111の上には、前記ガイド78に代えて、あるいはそれと共に、シャワー管を設けることもでき、これによって、シャワーによる水の噴射力や流れによってゴミ類の分離や流し去り作用が細部にまで及ぶので、ゴミの除去率および清掃度がさらに高まる、しかし、水の汚染の問題が生じるので好ましくない。また、異物落しローラコンベア12の搬送経路111の下には、図9(b)に示すように函1から落下する付着異物や残留異物は下へ通し、所定の搬送幅未満の向きまたはサイズで落下してくる函1を受けてフレーム72の側方外へ案内するガイド112を設けると、落下する函1の処理がしやすいしおなじように落下する異物と区別して取り扱えるし、異物が付着したり受け入れるようなことを回避することができる。ガイド112を通って落下する異物はガイド112下の異物受け113に受けると、定期的に廃棄するなどの処理ができる。
【0033】
さらに、本実施の形態の異物落し装置は、図1、図2に示すように上向きの函1を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベア12での異物落しに供する上下反転コンベア11を備えている。これにより、アンケーサ処理後など通常取り扱われる上向きの函1をそのまま受け入れて下向きにし次の異物落しローラコンベア12での異物落しができる。特に、上下反転コンベア11は、図3〜図5に示すように、函1の上向きに反転させる下向きの反転対象面である底面1fとこれに隣接する1つの隣接面である側面1gとを左右で支持するように搬送経路31に受け入れ、それら左右の支持部32、33の少なくとも一方で函1に搬送力を及ぼしてその函1を搬送しながら、搬送方向下流側に向けた左右の支持部32、33の図3〜図5に示すような位置関係の変化、具体的には高さの差と左右支持位置および左右間隔の変化により、前記搬送している函1に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が図5に示すように上向きになって搬出コンベア13の搬送面13a上へ落下させる反転コンベアを構成している。
【0034】
このような上下反転コンベア11では図3(a)に示し、図4(a)〜(b)に示すように、函1をその上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とに跨った左右で支持部32、33が支持するように搬送経路31に受け入れることで、函1をその重心Gの両側にて受載し安定に支持することができる。これら反転対象面と隣接面とを支持する支持部32、33の少なくとも左右一方で函1に搬送力を及ぼすことにより、かさ張りや大型化することなく函1を順次連続して受載搬送することができる。この受載搬送の過程における搬送方向下流側に向けた左右の支持部32、33の図3(a)〜(i)に示す既述したような位置関係の変化で、搬送している函1に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾く程度のひねりを、搬送力を及ぼしている支持部32、33との摩擦や連続搬送への影響なしに、また、函1の重心Gの反転対象面側への偏りの有無にかかわらず与えられ、これによって、函1を図5に示すように反転対象面が上向きになるように搬出コンベア13上へ落下させて確実に上下反転させることができる。併せ、函1は前記2点支持による開放状態で反転させるので、搬出コンベア13上に下向きで落下させる途中、および搬出コンベア上に落ちるときの叩き付けや跳び跳ね振動などにより、なお残留していたびんや空き缶、空き箱といった比較的大きな残留物は勿論、その他の付着異物や残留異物を函から落下させたり、分離させたりすることができる。従って、異物落しローラコンベア12と組み合わせた異物の除去率が勢い増大し、それ以降もなお大きな残留物が存在して充填びんのインケーサ処理などの次の取り扱いの邪魔になったり、取り扱いを損ねたりするようなことを防止できる。
【0035】
また、函1が上下反転コンベア11で反転される際、また反転された際に搬出コンベア13上へ落ち、または分離するびんなどの落ち物14を、搬出コンベア13の函1の搬送面13aから除去する落ち物除去手段16を設けている。搬出コンベア13は例えばベルトコンベアである。しかし、これに限られることはない。
【0036】
これにより、上向きで受け入れた函1を下向きに上下反転させて搬出コンベア13で受載し搬出して異物落しローラコンベア12などでの各種の取り扱いに供するのに、函1が下向きに反転される際、また反転された際に残留物などが函1から落ち、または分離する落ち物14が、反転した函1とともに搬出コンベア13上に落ちても、落ち物除去手段16を有してそのような落ち物14を搬出コンベア13の搬送面13aから除去することができる。従って、函1を下向きに上下反転させて搬出し、次の異物落しローラコンベア12での異物落しや、それに続くブラシ洗浄、水洗い、インケーサ処理など各種の取り扱いに供するのに、函1からの落ち物14が函1とともに搬出コンベア13上に落ちてもそれを搬出コンベア13の搬送面13aから除去して函1の搬出やその後の函1の取り扱いを邪魔することはない。
【0037】
また、前記のように上下反転コンベア11で反転される函1を搬出コンベア13の函1の搬送経路15に案内するガイド手段17をも設けている。これにより、反転される函1については、搬出コンベア13への受載位置が不確かな場合を含めて搬出コンベア13の函1の搬送経路15に案内することができる。従って、下向きに上下反転させた函1を安全かつ確実に搬出されるようにし、また、これによって、函1の搬出に不安なく落ち物14を除去効率を高められるなど落ち物除去手段16の設計自由度を高められる。
【0038】
図1〜図6に示す例での落ち物除去手段16は、搬出コンベア13の搬送面13aの幅Wを函1の搬送幅W1とほぼ同等かそれ以下として、その搬出コンベア13の搬送経路15の側方を搬送面13aの側方下部に開放して、落ち物14を搬送面13aの側方下に落下させる落ち物落下部21としている。このように単純な構成でも、びんや空き缶などの大きく転がりやすい落ち物14は特に、搬出コンベア13の搬送機能も手伝って、落ち物落下部21を通じ搬送経路15の側方へ跳ね落したり、転がり落としたり、バランスを崩させてずれ落したりして除去させやすい。しかも、落ち物除去手段16が落ち物14を落ち物落下部21へ向け函1の搬出に影響ない程度に吹き落したり、掃き落したりするアクティブな除去機能を付帯するとき、除去はより迅速かつ確実に行えるし、落ち物14が小さく軽量な場合に特に有効である。
【0039】
ここで、ガイド手段17は図6に示すように搬出コンベア13に受載した函1が側方へ脱落させず、異物落しローラコンベア12に向け確実に搬出できるようにすればよく、図1、図6(a)に示すような板状の左右ガイド17a、17bと、函1の反転落下部に限ったサイドガイド17cで十分である上、図1、図6に示すように函1の高さの違いに対応する高さ範囲に設けるにしても、落ち物除去手段16としての落ち物落下部21の側方への開放高さHを図6に示すように大きく取る自由度が得られ、びんなどの大きな落ち物14を引っ掛かり無く十分に落下させ除去させられる。仮にびんが立っていてガイド手段17に引っ掛かるにしても搬出コンベア13の搬送動作も手伝って立っているびんをほとんどの場合転倒させることになるので除去できる。ガイド手段17は板状のガイドに代えて、図1、図6(a)に仮想線で示すような複数のバー状ガイド17dを採用すると、ガイド手段17と反転され落下する函1との間で万一にも落ち物14が引っ掛かって不具合を生じるようなことを防止しやすい。
【0040】
もっとも、左右ガイド17aと17bまたは17cとは函1の搬出コンベア13に受載される着地位置が安定しないのと、反転しながらの着地を邪魔しないことへの配慮から、図1、図4(c)、図6(a)(b)に示すように函1の受載位置側となる上流側の間隔Bを搬送面13aの幅Wよりも大きくして、反転して落下してくる函1を搬送経路15から脱落しない程度に受け入れて搬出コンベア13上に上下反転した下向きの姿勢で一端落ち着かせて下流側に確実に搬送できるようにしている。また、左右ガイド17a、17bの下流側は搬出コンベア13が下流に向け搬送する函1を搬送面13a上の偏りない位置へ案内するように間隔部Bが図1に示すように、図6(c)に示す函1の搬送幅W1にほぼ近い程度まで徐々に小さくなるようにしている。これにより、受載した下向きに反転した函1を正しい位置で次の異物落しローラコンベア12へ向け搬出しそこでの処理に確実に供することができる。
【0041】
さらに、落ち物落下部21には、搬出コンベア13の搬送面13aのほぼ側縁部から側方下部に向かって傾斜するガイド面22aを設けている。これにより、落ち物落下部21を通じ落ち物14を搬出コンベア13の側方へ落すのに、ガイド面22aの案内によって搬出コンベア13の搬送面13aから離れた側方位置に導ける。従って、除去した落ち物14が搬出コンベア13に干渉したり、噛み込んだり、堆積するといったことで不具合をもたらすことはない。ガイド面22aは図4、図5、図6に示すように搬出コンベア13の左右の支持フレーム18に一体成形するかそれに支持させたカバー部22によって形成している。
【0042】
ここで、落ち物除去手段16を、搬出コンベア13の搬送面13aに落ち物14を落下させる目または隙間を持ったものとすれば、これら目または隙間を通る大きさの落ち物14を、搬出コンベア13のどの搬送位置にても落下させて除去する落ち物除去手段16を構成することができ、函1が下向きに反転して搬出コンベア13に受載されるときに函1に覆われる状態で落ちる落ち物14にも対応できる。このような搬出コンベア13は大きな網目や開口を持った搬送帯を採用したり、数条の搬送帯を平行に配したものとしたり、数条のガイドで函1を受けてチェンやアタッチメントにて搬送したりして実現することができる。しかし、図5に示すように反転しながら落下してくる函1を引っ掛かりなく適正な姿勢に受載できることが必要である。しかし、函1を搬出コンベア13上へ正しく反転させ、また案内させられる反転方式やガイドの採用によってはそのような制約はなくなる。これらの場合、異物落しローラコンベア12の場合のように搬出コンベア13の搬送面13aの下に落下する落ち物14を受けて、搬出コンベア13に干渉したり、噛み込んだり、堆積するといったことを防止する手段を設けるのが好適であり、それには、例えば、受けた落ち物14は側方や後方、前方へ排出するといった手法を採用することができる。もっとも、搬送経路15から除去した落ち物14は所定の収納部に受け入れておき、定期的に処理するようにもでき、そのための収納部は1つでもそれ以上であってもよい。
【0043】
さらに詳述すると、上下反転コンベア11は、供給される函1を受載して搬入し上下反転させる前記左右の支持部32、33のそれぞれを無端搬送帯対32a、33aを有して構成し、受取った函1を滑り無く安定に搬送しながら確実に上下反転させるように、例えば、ゴムベルトを採用している。具体的には断面六角形のVベルトを採用している。しかし、左右で支持して搬送しながら上下反転させられれば、支持部32、33およびそれを構成する無端搬送帯32a、33aはどのようなものでもよい。また、上下反転コンベア11は一方の支持部32につき搬送機能のないガイド32bを併用して搬送および反転を安定させ、しかも、函1を所定位置に安定に受け入れるために、アンケーサなどから供給される上向きの函1を搬入コンベア41によって左右位置を一部省略して仮想線で示す左右のガイド42で規制して、図4(a)に示すような所定位置、所定の姿勢を保って搬入され、函1の反転対象面およびその隣接面を図4(b)に示すように確実に支持し、搬送および上下反転を確率よく遂行できるようにしている。現時点の実績では72ケース/分という速度でのリターナブル処理ラインにて反転ミスは0.021%程度に収まっている。
【0044】
さらに、各部の駆動は図1、図2に示すように、上下反転コンベア11の左右の無端搬送帯32a、33aは個別のモータ101、101で駆動し、搬出コンベア13は1つのモータ103で駆動し、搬入コンベア41はチエンやVベルトなどよりなる左右の無端搬送帯 41a、41bを個別のモータ106、107によって駆動するようにしている。しかし、これに限られることはなく、各種の搬送形態、駆動形態を採用することができる。
【0045】
なお、落ち物除去手段16としては上記以外の構成を採ることもできる。例えば、図7の例や図8の例に示すように、上流側の第1の搬出コンベア61の搬送面61aの幅W2に対し、函1の搬送幅W1とほぼ同等かそれ以下の幅W3の搬送面62aを、搬送幅方向に複数に分割して、あるいは1箇所に持って続く第2の搬出コンベア62を設けることにより、第2の搬出コンベア62の搬送面62aの、第1の搬出コンベア61の搬送面61aに対する搬送面省略域63をなすものとすることもでき、搬送面幅の大きな第1の搬出コンベア61に搬送面幅の小さな第2の搬出コンベア62を続かせるだけの簡単な構成で、第2の搬出コンベア62が第1の搬出コンベア61に対して生じる搬送面62aの欠損域が落ち物除去手段16となって、落し物を第2の搬出コンベア62に渡らせずに落下せて除去させられる。図7に示す搬送面62aはガイド面にて形成し、函1に対する搬送は左右の無端搬送帯64、65間にて挟持搬送するようにしており、無端搬送帯64、65は落ち物14を搬送面省略域63へ振り分ける役目をもなし得る。しかし、これに限られることはなく第2の搬出コンベア62はどのような搬送形態としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0046】
本発明は、リターナブルのために上向きの函を下向きに上下反転させて自動的に取り扱うのに実用でき、反転時の函からの落ち物に対処するのに有効である。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明の実施の形態に係る函の異物落し装置を示す斜視図。
【図2】図1の装置の平面図。
【図3】図1の装置の下反転コンベアにおける左右の支持部とそれに支持され搬送される函の反転挙動を(a)〜(i)に分解して模式的に示す説明図。
【図4】図1の装置における上下反転コンベアの左右の支持部とそれに支持され搬送される函の最終反転前までの具体的な反転挙動を(a)〜(c)に分解して示す横断面図。
【図5】図1の装置における上下反転コンベアの左右の支持部とそれに支持され搬送される函の最終反転時の具体的な反転挙動を(a)(b)にて示す横断面図。
【図6】図1に示す装置の上下反転コンベアにおける搬出コンベアの搬送方向各部を示す横断面図。
【図7】搬出コンベアの別の落ち物除去手段を示す平面図。
【図8】搬出コンベアの他の落ち物除去手段を示す平面図。
【図9】図1の装置の異物落しローラコンベアの概略横断面図とローラの斜視図。
【図10】図1の装置で取り扱う函の斜視図。
【図11】図10の函の底部を示す斜視図。
【符号の説明】
【0048】
1 函
1f 底面
1g 側面
11 上下反転コンベア
12 異物落しローラコンベア
12a、12b 搬送面
13 搬出コンベア
13a 搬送面
14 落ち物
17 ガイド手段
32、33 支持部
32a、33a 無端搬送帯
71 ローラ
71a 回転軸
71b 緩衝摩擦体
71c ローラ基体
【特許請求の範囲】
【請求項1】
受け入れた函を回転軸まわりに非円形な外周を持ったローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラの少なくとも外周部を緩衝摩擦体としたことを特徴とする函の異物落し装置。
【請求項2】
受け入れた函を回転軸まわりに非円形なローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラは回転軸まわりに非円形なローラ基体を持ち、このローラ基体の外周にこの外周と相似な外周を緩衝摩擦体によって形成していることを特徴とする函の異物落し装置。
【請求項3】
ローラ群は所定の搬送幅を有した函の両側壁を脱落させない最低限の幅の搬送面を形成している請求項1、2のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項4】
上向きの函を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベアでの異物落しに供する上下反転コンベアを備えた請求項1〜3のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項5】
上下反転コンベアは、函を、その上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とを左右で支持するように搬送経路に受け入れ、少なくとも左右一方の支持部で函に搬送力を及ぼしてその函を搬送しながら、搬送方向下流側に向けた左右の支持部の位置関係の変化により前記搬送している函に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が上向きになるように搬出コンベアの搬送面へ落下させるものである請求項4に記載の函の異物落し装置。
【請求項6】
上下反転コンベアは搬出する函を異物落しローラコンベアの搬送面に導くガイド手段を備えている請求項4、5のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項7】
ローラの外周は角型である請求項1〜6のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項8】
緩衝摩擦体は、硬度が90°程度前後のウレタン樹脂である請求項1〜7のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項1】
受け入れた函を回転軸まわりに非円形な外周を持ったローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラの少なくとも外周部を緩衝摩擦体としたことを特徴とする函の異物落し装置。
【請求項2】
受け入れた函を回転軸まわりに非円形なローラ群で受けてガタツキを与えながら搬送することにより函に付着し、また残留している異物を落す異物落しローラコンベアを備え、ローラ群は函をその両側で受けて搬送するように左右に分かれた搬送面を形成し、各ローラは回転軸まわりに非円形なローラ基体を持ち、このローラ基体の外周にこの外周と相似な外周を緩衝摩擦体によって形成していることを特徴とする函の異物落し装置。
【請求項3】
ローラ群は所定の搬送幅を有した函の両側壁を脱落させない最低限の幅の搬送面を形成している請求項1、2のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項4】
上向きの函を受け入れて下向きに反転させ、異物落しローラコンベアでの異物落しに供する上下反転コンベアを備えた請求項1〜3のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項5】
上下反転コンベアは、函を、その上向きに反転させる下向きの反転対象面とこれに隣接する1つの隣接面とを左右で支持するように搬送経路に受け入れ、少なくとも左右一方の支持部で函に搬送力を及ぼしてその函を搬送しながら、搬送方向下流側に向けた左右の支持部の位置関係の変化により前記搬送している函に反転対象面が起き上がり、かつ、反転側への慣性を持つか、反転側に傾くひねりを与えて、反転対象面が上向きになるように搬出コンベアの搬送面へ落下させるものである請求項4に記載の函の異物落し装置。
【請求項6】
上下反転コンベアは搬出する函を異物落しローラコンベアの搬送面に導くガイド手段を備えている請求項4、5のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項7】
ローラの外周は角型である請求項1〜6のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【請求項8】
緩衝摩擦体は、硬度が90°程度前後のウレタン樹脂である請求項1〜7のいずれか1項に記載の函の異物落し装置。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2006−116451(P2006−116451A)
【公開日】平成18年5月11日(2006.5.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−307861(P2004−307861)
【出願日】平成16年10月22日(2004.10.22)
【出願人】(000000055)アサヒビール株式会社 (535)
【出願人】(594166487)東洋機器工業株式会社 (5)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成18年5月11日(2006.5.11)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年10月22日(2004.10.22)
【出願人】(000000055)アサヒビール株式会社 (535)
【出願人】(594166487)東洋機器工業株式会社 (5)
【Fターム(参考)】
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