CN104169171B - 容器填充装置 - Google Patents

Abstract

本发明的容器填充装置（100）具备：供给内容物（2）的第一供给装置（10）；具有载置通过所述第一供给装置供给的所述内容物的载置部（23）、且绕轴中心旋转而改变载置部的方向的旋转体（20）；在载置于朝向上方的载置部上的内容物上从上方盖上容器（1）的第二供给装置（30）；和设置于旋转体，且与通过所述第二供给装置盖在所述内容物上的所述容器接合的接合部（22）；通过旋转体使容器旋转规定角度，以此所述容器和所述接合部之间的接合被解除。

Description

容器填充装置

技术领域

本发明涉及容器填充装置，尤其涉及将脆弱的内容物填充于容器中的装置。

背景技术

以往，已知以不破坏面块等的脆弱的内容物的形式从内容物的上方盖上容器，并且180°翻转该容器的填充装置。而且，在这样的填充装置中内容物填充于容器后，容器从填充装置向搬运装置移动。

例如，在翻转填充有内容物的容器时，为了防止容器的掉落，而通过臂等从周围按压容器。而且，在容器到达搬运装置的上方时，臂放开容器。借助于此，容器从填充装置落到搬运装置，并且容纳于搬运装置后被搬运（例如参照专利文献1～3）。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开平4-311409号公报；

专利文献2：日本实公平6-50321号公报；

专利文献3：日本特开2006-131255号公报。

发明内容

发明要解决的问题：

然而，在这样的现有技术中，需要使臂工作的控制系统。因此，填充装置结构变得复杂，而且尺寸变大。

本发明是为了解决这样的问题而形成，其目的是提供简单且小型的容器填充装置。

解决问题的手段：

根据本发明的一个形态的容器填充装置具备：供给内容物的第一供给装置；具有载置通过所述第一供给装置供给的所述内容物的载置部、且绕轴中心旋转而改变所述载置部的方向的旋转体；在载置于朝向上方的所述载置部上的所述内容物上从上方盖上容器的第二供给装置；和设置于所述旋转体，且与通过所述第二供给装置盖在所述内容物上的所述容器接合的接合部。在这里，通过所述旋转体使所述容器旋转规定角度，以此所述容器和所述接合部之间的接合被解除。

根据该结构，旋转体绕轴中心旋转，载置部的方向发生变化。当载置部处于水平状态朝向上方时，内容物从第一供给装置载置于该载置部上。此外，容器通过第二供给装置从上方盖在载置于载置部的内容物上。此时，容器被接合部接合，并且容器通过旋转体旋转。因此，在防止容器在旋转时掉落的同时改变容器的方向。而且，通过使容器旋转规定角度，以此使容器从接合部脱卸。

像这样，接合部在接合及解除该接合时不发生动作，因此无需操作接合部。因此，容器填充装置的结构简单且尺寸小型化。

也可以是，容器填充装置还具备：具有使与所述接合部之间的接合被解除的所述容器滑落的向下倾斜的槽部的滑动器；和具有容纳从所述槽部上滑落的所述容器的容纳部的搬运装置。

根据该结构，在容器与接合部的接合被解除时，容器脱离旋转体的载置部。此时，容器通过旋转体旋转，内容物向容器底部侧移动，因此容器底部相对较重。因此，脱离了载置部的容器以底部朝下的形式倾斜，并且在向下倾斜的槽部上滑落。然后，容器从底部容纳于容纳部内，并且通过搬运装置搬运至下一个工序。

在容器填充装置中，也可以是在所述旋转体的所述轴方向上设置有多个所述接合部，在多个所述接合部之间配设有所述载置部。

根据该结构，容器被旋转体的接合部从轴方向接合。因此，容器以能够向与轴方向垂直的方向、即旋转方向移动的状态安装于旋转体上。因此，在旋转体旋转至规定角度时，容器相对于载置部向旋转方向移动，容器可以简单地从接合部脱卸。

也可以是容器填充装置还具备支承所述容器的主体部的支承部。在这里，被所述支承部接住的所述容器与所述接合部之间的接合被解除。

根据该结构，在载置部上载置有容器的旋转体旋转时，载置部向旋转方向移动。然而，在容器与支承部接触时，容器的主体部被支承部支撑住。该容器可以向旋转方向移动，因此容器相对于载置部及接合部偏离，从而可以简单地解除容器与接合部之间的接合。

容器填充装置也可以是所述旋转体在所述旋转方向上具有四个所述载置部；所述支承部支承通过所述旋转体旋转90°的所述容器的主体部。

根据该结构，可以在旋转体的四个载置部上分别供给内容物及容器。因此，在旋转体旋转一周时，可以连续地进行四次填充处理，改善处理能力。

又，在容器通过旋转体旋转90°时，容器的开口朝向铅垂方向。在这里，当容器的主体部由支承部支持时，容器在相对于载置部偏离的同时随着旋转的载置部而开口朝向上侧。然后，当容器从接合部脱卸时，容器可以使底部朝向下方而顺利地在滑动器的槽部上滑落。

发明效果：

本发明具有以上说明的结构，从而发挥可以提供简单且小型的容器填充装置的效果。

本发明的上述目的、其他目的、特征及优点可以在参照附图的基础上，由以下优选的实施形态的详细说明得以清楚。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施形态1的容器填充装置的概要的立体图；

图2是示出使用于图1的容器填充装置中的第一供给装置的立体图；

图3是示出使用于图1的容器填充装置中的旋转轴的立体图；

图4是示出图3的旋转轴的局部的放大侧视图；

图5是示出使用于图1的容器填充装置中的第二供给装置的立体图；

图6是示出使用于图1的容器填充装置中的滑动器（slider）的立体图；

图7是示出使用于图1的容器填充装置中的搬运装置的立体图；

图8是用于说明在图1的容器填充装置中通过第一供给装置移送内容物的状态的图；

图9是用于说明在图1的容器填充装置中内容物移动至旋转轴的状态的图；

图10是用于说明在图1的容器填充装置中在旋转轴上的内容物上盖上容器的状态的图；

图11是用于说明在图1的容器填充装置中容器的凸缘与旋转轴的接合部接合的状态的图；

图12是用于说明在图1的容器填充装置中装载有容器的旋转轴旋转的状态的图；

图13是用于说明在图1的容器填充装置中装载有容器的旋转轴旋转的状态的图；

图14是用于说明在图1的容器填充装置中容器在滑动器上移动的状态的图；

图15是用于说明在图1的容器填充装置中容器在滑动器上移动的状态的图；

图16是用于说明在图1的容器填充装置中容器容纳于搬运装置的搬运板上的状态的图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施形态。

另外，以下在所有附图中对于相同或相当的要素标以相同的参考符号并省略其重复说明。

图1是示出容器填充装置100的概要的立体图。另外，为了便于理解，附图中省略旋转体20的轴、链轮及作为第一供给装置10的动力源的马达等。

以下，为了便于说明，将与旋转体20的旋转轴平行的方向称为“轴方向”。将相对于轴方向垂直的方向且图1的箭头所示的搬运内容物2的方向称为“搬运方向”。将内容物2被搬运去的方向称为“下游”，将下游的反方向称为“上游”。

容器填充装置100是将内容物2填充于容器1中的装置。

容器1具有顶面开口的圆锥台形状、即所谓的杯形状。容器1的开口缘的直径设定为比底面直径大。在容器1的开口缘上，在整个外周上设置有向外侧突出的凸缘1a。

内容物2是面块等的固形物。面块是利用油热或热风使面形成的块干燥并具有一定的形状的面块。面块的大小是能容纳于容器1中的大小即可。

图2是示出使用于容器填充装置100中的第一供给装置10的立体图。

第一供给装置10是将面块向旋转体20连续供给的装置。例如，在第一供给装置10中可以使用具有移送板11及移送杆12的输送机。

移送板11是平面状的板，且处于水平或倾斜。在移送板11倾斜的情况下，移送板11以其下游端低于上游端的形式倾斜。在移送板11上设置有多列、在本实施例中为10列的移送通路14。移送通路14配设在两个隔开部13之间。移送通路14在搬运方向上延伸，移送通路14的宽度设定为稍微大于内容物2的宽度。

移送杆12是杆状构件。移送杆12的长度方向相对于移送通路14垂直，即为轴方向。移送杆12的长度设定为与移送板11的宽度大致相同的长度。移送杆12既可以是一根，也可以是多根。在移送杆12为多根的情况下，在各移送杆12之间设定有规定的间隔。移送杆12被牵引单元牵引而在搬运方向上移动。牵引单元例如有牵引移送杆12的绳索15、改变绳索15的方向的辊16以及牵引绳索15的马达（未图示）。

图3是示出使用于容器填充装置100中的旋转体20的立体图。图4是示出旋转体20的局部的放大侧视图。

旋转体20是改变内容物2及容器1的方向的装置。作为旋转体20，例如使用具有多角形、在本实施例中为八角形的形状的面的柱体。旋转体20包括作为向搬运方向旋转的中心的旋转轴。在旋转轴上设置有将由旋转动力源（未图示）所产生的旋转力传递至旋转体20的轴（未图示）。旋转体20具有多个、在本实施例中为四个的载置区域21。载置区域是平面形状且相互隔着间隔配置。如图2所示，旋转体20以使位于最上方的载置区域21与移送板11处于相同的高度的形式进行配置。又，位于最上方的位置的载置区域21的上游端与移送板11的下游端平行且配置于其附近。间隙的距离以使内容物2无法从该载置区域21的上游端和移送板11的下游端之间的间隙掉落的形式设定为比内容物2的直径小。

在各载置区域21上设置有多个、在本实施例中为11个的接合部22。各接合部22在轴方向上隔着间隔设置，并且在从载置区域21的上游端至下游端的全长上在搬运方向上延伸。接合部22如图4所示相对于载置区域21垂直竖立。接合部22包括窄宽度部22a及配设在其上方的宽宽度部22b。窄宽度部22a的宽度保持一定。相邻的两个窄宽度部22a的间隔设定为稍微大于容器1的凸缘1a的直径。宽宽度部22b以越靠近载置区域21而宽宽度部22b的宽度越大的形式倾斜。在宽宽度部22b的开口缘上，相邻的两个宽宽度部22b的间隔设定为与凸缘1a的直径相同或比其稍大。而且，该间隔是越靠近载置区域21越小。在宽宽度部22b的下端，该间隔设定为小于凸缘1a的直径且稍微大于容器1的开口缘的直径。因此，如下所述（图11），接合部22发挥作为与容器1的凸缘1a接合的接合单元的功能。

载置部23设置于各接合部22之间，在旋转体20的轴方向上介于两个接合部22之间。一个载置区域21上的载置部23的数量与移送通路14的数量一致，在本实施例中在各载置区域21上形成有十个载置部23。载置部23的间隔及宽度设定为与移送通路14的间隔及宽度相同以使载置部23分别与移送通路14连接。

图5（a）是示出使用于容器填充装置100中的第二供给装置30的立体图。图5（b）是示出第二供给装置30、和载置有内容物2的旋转体20的立体图。

第二供给装置30是配置在旋转体20的上方，并且在载置于朝向上方的载置部23的内容物2上从上方盖上容器1的装置。第二供给装置30具有基体31、以及与其上表面连接的多个、在本实施例中为10个的吸引单元32。基体31的方向可从如图5（a）所示基体31的上表面朝上方的状态改变为如图5（b）所示基体31的上表面朝下方的状态。又，基体31可上下移动，并且基体31可下降至朝下方的吸引单元32到达旋转体20的附近的位置。

吸引单元32是圆锥台形状，具有在其中可嵌入容器1的形状。吸引单元32在其中包括吸引孔（未图示）。如图5（b）所示，吸引单元32以在朝向下方时与载置部23分别对置的形式配置。

图6是示出使用于容器填充装置100中的滑动器40的立体图。

滑动器40是支承通过旋转体20改变方向的容器1，并且使容器1滑落的部分。滑动器40是平面形状。滑动器40的上游端例如以与朝向水平方向且铅垂的载置区域21的下游端平行且靠近的形式配置。滑动器40以其下游端低于上游端的形式倾斜。滑动器40具有多个、在本实施例中为10个的槽部41。

各槽部41为直线状且向下倾斜，并且设置于从滑动器40的上游端至下游端的全长上。在槽部41的长度设定为比容器1的长度长时，容器1在槽部41中滑落。各槽部41以与旋转体20的各载置部23连接的形式在轴方向上以等间隔配置。槽部41设定为在内侧可容纳容器1的大小。

在滑动器40的上游端设置有由槽部41形成的弧状的凹部42，在本实施例中设置有10个。如下所述，该凹部42发挥作为支承通过旋转体20旋转了规定角度、例如90°的容器1的主体部的支承部的功能。又，在凹部42接住容器1时，所接住的容器1的凸缘1a与接合部22的接合被解除，因此也发挥作为接合解除部的功能。

图7是示出使用于容器填充装置100中的搬运装置50的立体图。

搬运装置50是用于搬运容纳有内容物2的容器1的装置。作为搬运装置50，例如使用具有轨道51及多个搬运板52的输送机。多个搬运板52在搬运方向上排列。轨道51与马达（未图示）等连接，而使搬运板52在搬运方向上移动。搬运板52在轴方向上较长，并包括多个容纳部53。

在轴方向上排列有多个、在本实施例中为10个的容纳部53。容纳部53是设置于搬运板52上的孔。容纳部53的直径设定为大于容器1的开口缘的直径，且小于凸缘1a的直径。容纳部53的深度设定为大于容器1的高度。

在像这样构成的容器填充装置100中，如下所述在容器1中填充有内容物2。

图8是用于说明通过第一供给装置10移送内容物2的状态的图。图9是用于说明内容物2移动至旋转体20上的状态的图。图10是用于说明在内容物2上盖上容器1的状态的图。图11（a）～图11（c）是用于说明容器1的凸缘1a与旋转体20的接合部22接合的状态的图。图12及图13是用于说明载置有容器1的旋转体20旋转的状态的图。图14及图15是用于说明容器1在滑动器40上移动的状态的图。图16是用于说明容器1容纳于搬运装置50的搬运板52上的状态的图。

另外，在容器1中填充内容物2的处理是连续进行的，因此在各图中除了所说明的处理的内容物2和容器1等以外还记载了该处理之前的处理和之后的处理的内容物2和容器1等。即，在图9及图10中，记载了之前的处理的容器1。在图14～图16中，记载了之后的处理的容器1。

如图1、图2及图8所示，在各移送通路14上配置有多个、在本实施例中为10个的内容物2。移送杆12在移送板11上移动时，内容物2被移送杆12推动而向下游侧移动。在内容物2到达移送板11的下游端时，位于最上方的载置部23处于水平状态，与移送板11处于相同的高度。因此，移送通路14处于与载置部23分别连续的状态。

移送杆12超过移送板11的下游端移动至载置部23的上游端。借助于此，内容物2从移送通路14被载置于与此连接的载置部23上。另外，优选的是以在内容物2从移送通路14移动至载置部23的期间载置部23停止的形式使旋转体20间歇地旋转。

如图5（a）所示，吸引单元32以朝向上方的状态吸引容器1。容器1向上侧开口，并且被吸引单元32保持。然后，如图5（b）所示，以使吸引单元32朝向下方的形式使第二供给装置30的基体31旋转，与此同时基体31下降。此时，由吸引单元32保持的容器1分别位于载置于载置部23的内容物2的上方。然后，如图10所示，在容器1盖住内容物2时，第二供给装置30停止吸引。

在这里，如图11（a）所示，在开口朝向下方的状态下，容器1从内容物2的上方盖下。借助于此，如图11（b）所示，内容物2从开口进入容器1的内部。此时，在接合部22的上侧，相邻的两个宽宽度部22b的间隔与凸缘1a直径相同或比它大，因此凸缘1a进入该宽宽度部22b的间隔内。而且，凸缘1a越靠近载置部23，台形状的宽宽度部22b的间隔越窄，并且与凸缘1a直径相同或比它小。因此，凸缘1a沿着宽宽度部22b的倾斜而收缩，凸缘1a的直径随着宽宽度部22b的间隔而减小。因此，在容器1变形的同时凸缘1a靠近载置部23。然后，如图11（c）所示，在凸缘1a到达窄宽度部22a时，窄宽度部22a的间隔与凸缘1a的直径相同或比它大，因此收缩的凸缘1a展开至原来的大小。借助于此，凸缘1a嵌入于载置部23和接合部22之间，容器1在轴方向和相对于载置部23垂直的方向上的移动被阻止。又，容器1可向旋转方向移动。

如图12所示，旋转体20旋转，载置部23从水平状态倾斜至铅垂状态。借助于此，容器1受到在倾斜的载置部23上滑动的力。然而，凸缘1a因旋转所产生的离心力而悬挂在接合部22上，容器1以基本上不会从载置部23滑落的方式倾斜。然后，在容器1通过旋转体20旋转90°而载置部23处于铅垂状态时，容器1的外表面与滑动器40的上游端的凹部42接触。借助于此，凹部42支承容器1的主体部。

如图13所示，旋转体20进一步旋转，底座逐渐向旋转方向移动，但是容器1向旋转方向的移动被凹部42阻止。然而，容器1可以向旋转方向移动。因此，在凸缘1a嵌入于接合部22和载置部23之间的同时容器1沿着载置部23偏离。

如图14所示，在凸缘1a从接合部22和载置部23之间脱离时，凸缘1a和接合部22的接合被解除，离开容器1的载置部23。

又，如图13及图14所示，在载置部23从铅垂状态朝着向下方的方向逐渐倾斜时，与载置部23对置的容器1的开口朝向上方地逐渐倾斜。借助于此，容纳于容器1中的内容物2向底部的方向移动，容器1的底部相对变重。因此，当凸缘1a从接合部22和载置部23之间脱离时，容器1的底部下降，与槽部41接触，容器1的主体部正合槽部41。

如图15所示，容器1使重的底部朝下，在槽部41内滑落。

容器1在从槽部41上滑落时，从容器1的底部开始与搬运板52的容纳部53嵌合。容纳部53的直径小于凸缘1a的直径，因此凸缘1a由容纳部53的边缘所支持，容器1被搬运板52保持。搬运板52上的容器1被搬运而移动至用盖覆盖开口的工序等中。

根据以上结构，容器1在凸缘1a与接合部接合的状态下通过旋转轴旋转。因此，可以在防止容器1的掉落的同时改变容器1的方向。

又，通过凹部42阻止容器1向旋转方向的移动，因此容器1相对于载置部23偏离，凸缘1a从接合部22脱卸。因此，对接合部22无需进行接合及其解除的动作。因此，容器填充装置100的结构简单且尺寸小型。

此外，相邻的接合部22从轴方向夹持凸缘1a，因此容器1可向旋转方向移动地被旋转体20保持。因此，通过旋转体20旋转的容器1被凹部42简单地向旋转方向的反方向推动，容器1简单地偏离载置部23，从而凸缘1a容易从接合部22脱卸。

又，在滑动器40的槽部41的下方分别配置有搬运板52的容纳部53，因此从槽部41上滑落的容器1容纳于容纳部53中。像这样，可以在无需动力的情况下将容器1从旋转轴等的填充部移动至搬运装置50。

此外，位于滑动器40的上部的凹部42发挥作为支承部的功能，因此被支承部支承的容器1可以在滑动器40的槽部41上顺利滑落。又，由于凹部42和槽部41一体地设置，因此抑制产品成本，且谋求尺寸的小型化。

又，容器1在直线状的槽部41上滑落，因此容器1以底部朝下的形式定向。因此，在容器1移动至槽部41的下方时，容器1从底部顺利地容纳于搬运装置的容纳部53中。嵌入于该容纳部53中的容器1向上侧开口，因此盖容易盖住容器1的开口。

另外，在上述实施形态中，使用圆锥台形状的容器1，但是也可以是圆筒形状等的容器。

此外，在上述实施形态中，使用具有四个载置区域21的旋转体20，但是载置区域21的数量不限于此。例如，设置于旋转体20的载置区域21的数量可以是一个，也可以是两个以上。另外，优选的是载置区域21的数量越多，使旋转体20的直径越大。

又，在上述实施形态中，在旋转体20中使用八角柱，但是旋转体20的形状不限于此。在旋转体20中，载置部以外的部分可以是平面，也可以是曲面。

此外，在上述实施形态中，载置部23形成为平面形状，但是只要是能承载内容物2的形状即可。例如载置部也可以是凹部形状。

又，在上述实施形态中，接合部22与容器1的凸缘1a接合。然而，容器1与接合部22的接合位置不限于凸缘1a。

此外，在上述实施形态中，在第一供给装置10及搬运装置中使用输送机，但是搬运内容物2及容器1的装置不限于此。

又，根据上述实施形态，滑动器40的槽部41的开口缘作为支承部利用。然而，也可以是使支承部和滑动器40相独立地设置。

此外，在上述实施形态中，将搬运板52上没有底部的孔作为容纳部53使用，但是也可以将有底的凹部作为容纳部53使用。

又，在上述实施形态中，水平及铅垂分别包括大致水平及大致铅垂。

由上述说明，本领域技术人员明了本发明的较多的改良和其他实施形态等。因此，上述说明只是作为例示解释，是以向本领域技术人员教导实施本发明的最优选的形态为目的提供。在不脱离本发明的精神的范围内，可以实质上变更其结构和/或功能的具体内容。

工业应用性：

本发明的容器填充装置100作为简单且小型的容器填充装置100等是有用的。

符号说明：

1 容器；

2 内容物；

10 第一供给装置；

11 移送板；

20 旋转体；

22 接合部；

23 载置部；

30 第二供给装置；

40 滑动器；

41 槽部；

42 凹部（支承部）；

50 搬运装置；

53 容纳部；

100 容器填充装置。

Claims (4)

1.一种容器填充装置，具备：

供给内容物的第一供给装置；

具有载置通过所述第一供给装置供给的所述内容物的载置部、且绕轴中心旋转而改变所述载置部的方向的旋转体；

在载置于朝向上方的所述载置部上的所述内容物上从上方盖上容器的第二供给装置；

设置于所述旋转体，且与通过所述第二供给装置盖在所述内容物上的所述容器接合的接合部；

阻止通过所述旋转体旋转的所述容器的移动的接合解除部；和

具有使所述容器滑落的向下倾斜的槽部的滑动器，其中所述容器与所述接合部之间的接合被所述接合解除部解除；

所述接合解除部是在所述滑动器的上部由所述槽部形成的凹部；

通过所述接合解除部阻止所述容器向旋转方向的移动，以此所述容器和所述接合部之间的接合被解除。

2.根据权利要求1所述的容器填充装置，其特征在于，还具备：

具有容纳从所述槽部上滑落的所述容器的容纳部的搬运装置。

3.根据权利要求1或2所述的容器填充装置，其特征在于，在所述旋转体的所述轴方向上设置有多个所述接合部，在多个所述接合部之间配设有所述载置部。

4.根据权利要求1或2所述的容器填充装置，其特征在于，

所述旋转体在所述旋转方向上具有四个所述载置部；

所述接合解除部支承通过所述旋转体旋转90°的所述容器的主体部。