JP2009096509A - Cap seal mounting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、略円筒形のキャップシールを容器の口部にシュリンク装着させるキャップシール装着装置に関する。 The present invention relates to a cap seal mounting device for shrink mounting a substantially cylindrical cap seal on a mouth of a container.
従来から、熱収縮性フィルムのような可撓性材料からなる略円筒形部材であるキャップシールを、ビア樽や牛乳瓶などの容器の口部に装着するためのキャップシール装着装置が知られている(例えば下記特許文献1など)。キャップシール装着装置において、キャップシールは、複数積層したキャップシール群としてセットされる。キャップシール装着装置には、このキャップシール群からキャップシールを一つずつ抜き取る抜取機構や、抜き取ったキャップシールを容器口部へと案内するシュータなどが設けられている。 Conventionally, there has been known a cap seal mounting device for mounting a cap seal, which is a substantially cylindrical member made of a flexible material such as a heat-shrinkable film, on the mouth of a container such as a beer barrel or a milk bottle. (For example, Patent Document 1 below). In the cap seal mounting device, the cap seals are set as a plurality of stacked cap seal groups. The cap seal mounting device is provided with an extraction mechanism for extracting the cap seals from the cap seal group one by one, a shooter for guiding the extracted cap seals to the container mouth portion, and the like.
ところで、通常、キャップシールは、スタック体として輸送される。スタック体は、複数のキャップシールを積層したキャップシール群と、当該キャップシールの後端に嵌め込まれたシールキーパと、から構成される。シールキーパは、プラスチックなどからなる円筒形部材で、当該シールキーパを嵌め込むことでキャップシール群の型崩れなどが防止される。 By the way, normally, the cap seal is transported as a stack body. The stack body includes a cap seal group in which a plurality of cap seals are stacked, and a seal keeper fitted to the rear end of the cap seal. The seal keeper is a cylindrical member made of plastic or the like, and the cap seal group can be prevented from being deformed by fitting the seal keeper.
キャップシールは、スタック体として輸送されるため、従来のキャップシール装着装置にキャップシールをセットする場合、作業者は、スタック体からシールキーパを取り外す必要があった。しかし、このシールキーパの取り外し作業は煩雑で、作業者の負担になっていた。また、このシールキーパの取り外作業は、処理の効率低下の大きな原因となっていた。そこで、本発明では、より効率的に処理可能なキャップシール装着装置を提供することを目的とする。 Since the cap seal is transported as a stack body, when setting the cap seal on a conventional cap seal mounting apparatus, the operator has to remove the seal keeper from the stack body. However, the work of removing the seal keeper is cumbersome and burdens the operator. Further, the removal work of the seal keeper has been a major cause of a reduction in processing efficiency. Accordingly, an object of the present invention is to provide a cap seal mounting device that can be processed more efficiently.
本発明のキャップシール装着装置は、略円筒形のキャップシールを容器の口部にシュリンク装着させるキャップシール装着装置であって、複数のキャップシールを積層したキャップ群の後端にキャップシールより全長が高いシールキーパを挿嵌して構成されるスタック体を1以上貯留する貯留手段と、貯留手段に貯留されているスタック体を一つずつ取り出すとともに、当該スタック体を所定の抜取位置へと移送する移送手段と、移送手段により抜取位置に移送されたスタック体の先端を吸引保持しつつ移動することで、当該スタック体を構成するシールキーパまたはキャップシールであるスタック片を順次、スタック体から抜き取る抜取手段と、抜取手段により抜き取られたスタック片の長さを検知する検知手段と、検知手段での検知結果に基づいて、前記スタック片が単一のキャップシールか否かを判定する判定手段と、判定手段により単一のキャップシールではないと判定されたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出する排出手段と、を備え、前記移送手段は、抜取位置に残存しているスタック体の全長が所定基準値以下となれば、新たなスタック体を貯留手段から取り出し、当該新たなスタック体を残存しているスタック体の最後尾に位置するシールキーパに嵌め込むべく移送することを特徴とする。 The cap seal mounting device of the present invention is a cap seal mounting device for shrink mounting a substantially cylindrical cap seal on the mouth of a container, and has a total length longer than the cap seal at the rear end of a group of caps in which a plurality of cap seals are stacked. A storage means for storing one or more stack bodies configured by inserting and inserting a high seal keeper, and a transport for taking out the stack bodies stored in the storage means one by one and transferring the stack bodies to a predetermined extraction position And a stacking means for sequentially pulling out stack pieces which are seal keepers or cap seals constituting the stack body from the stack body by moving while sucking and holding the tip of the stack body transferred to the extraction position by the transfer means , A detection means for detecting the length of the stack piece extracted by the extraction means, and a detection result by the detection means And determining means for determining whether or not the stack piece is a single cap seal, and the stack piece determined by the determining means as not being a single cap seal does not interfere with the cap seal attachment to the container. Discharging means for discharging to a place, and the transfer means takes out the new stack body from the storage means when the total length of the stack body remaining at the extraction position is equal to or less than a predetermined reference value, and The body is transported so as to be fitted into a seal keeper located at the end of the remaining stack body.
他の好適な態様では、前記所定基準値は、貯留手段から抜取位置へスタック体を移送するために要する時間内に、抜き取り処理されるスタック片の個数分の全長より大きい。 In another preferred aspect, the predetermined reference value is greater than the total length of the number of stack pieces to be extracted within the time required to transfer the stack body from the storage means to the extraction position.
他の好適な態様では、抜取手段により抜き取られたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出させる排出用エアを放出する排出ノズルと、排出用エアによって排出されたスタック片を貯留するスタック片貯留部と、を備える。 In another preferred aspect, a discharge nozzle that discharges the stack pieces extracted by the extraction means to a place that does not interfere with the cap seal attachment to the container, and the stack pieces discharged by the discharge air A stack piece storage section for storing
他の好適な態様では、前記シールキーパの側面に、軸方向に延びる1以上の溝が形成されている場合、さらに、前記抜取手段がスタック片を抜き取る際に、当該抜き取られるスタック片の下端近傍に、抜き取り方向に向かう分離用エアを供給するエア供給手段を備える。 In another preferred aspect, when one or more grooves extending in the axial direction are formed on a side surface of the seal keeper, when the extraction means extracts the stack piece, it is near the lower end of the stack piece to be extracted. And air supply means for supplying separation air in the extraction direction.
本発明によれば、抜き取られたスタック片の長さに基づいてシールキーパが分別されるため、事前にシールキーパを取り外しておく必要がなく、効率的な処理が可能となる。また、本発明によれば、新たなスタック体が、抜取位置に残存しているスタック体の最後尾に位置するシールキーパに嵌め込むべく、順次、移送される。その結果、スタック片の抜取処理を連続して行うことができるので、抜取処理、ひいては、装着処理全体の効率を向上できる。 According to the present invention, since the seal keeper is sorted based on the length of the extracted stack piece, it is not necessary to remove the seal keeper in advance, and efficient processing is possible. Moreover, according to this invention, a new stack body is sequentially transferred so that it may fit in the seal keeper located in the tail end of the stack body which remains in the extraction position. As a result, the stack piece extraction process can be performed continuously, so that the efficiency of the extraction process and, consequently, the entire mounting process can be improved.
以下、本発明の実施形態であるキャップシール装着装置について図面を参照して説明する。図1は、キャップシール装着装置の正面図であり、図2は側面図である。 Hereinafter, a cap seal mounting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of the cap seal mounting device, and FIG. 2 is a side view.
このキャップシール装着装置10において、キャップシール102は、複数のキャップシール102および単一のシールキーパ104を積層したスタック体100としてセットされる。キャップシール装着装置10は、セットされたスタック体100からキャップシール102を一つずつ抜き取り、ビア樽などの容器120の口部122に被せる。そして、容器口部122に被せられたキャップシール102を加熱して収縮させることで、当該キャップシール102を容器口部122に装着させる。以下、このキャップシール装着装置10について詳説する。
In the cap
はじめに、キャップシール装着装置10にセットされるスタック体100について詳説する。図3はスタック体100の斜視図である。また、図4は、シールキーパ104およびキャップシール102の断面図である。スタック体100は、既述したとおり、複数のキャップシール102と、単一のシールキーパ104と、を積層したものである。キャップシール102は、このスタック体100のまま、換言すれば、後端にシールキーパ104が嵌め込まれたままの状態で、キャップシール装着装置10にセットされる。
First, the
キャップシール102は、粉塵の侵入防止や意匠性向上などを目的として容器120の口部122にシュリンク装着される部材で、熱収縮性フィルムからなる。シュリンク装着前のキャップシール102は、略円筒形に予備成形されており、その天面は厚さ約100〜300μmm程度の天板で閉塞されている。また、キャップシール102の側面にはテーパまたは段差(図示例ではテーパ)が設けられており、上端外径Daに比して下端内径dbが大きくなっている。この上端外径Daと下端内径dbとの径差を利用して、各キャップシール102の後側に他のキャップシール102を順次、嵌め込んでいくことで、キャップシール102が積層されていく。
The
シールキーパ104は、キャップシール102の型崩れ等を防止する目的で、スタック体100の最後尾に嵌め込まれる部材である。型崩れ防止等を目的としているため、このシールキーパ104は、厚さ約500μmm〜1mm程度のプラスチックのようにある程度の保形性を有した材料からなる。また、シールキーパ104は、天面が閉塞された略円筒形に成形されている。
The
このシールキーパ104は、キャップシール102に嵌り込む挿嵌部106と、当該挿嵌部106に連設された円筒状の筒部108と、に大別される。挿嵌部106の側面には、その上端外径Dcがキャップシール上端内径daより小さく、かつ、その下端外径Ddがキャップシール下端内径dbとほぼ等しくなるように(Dc<da,Dd≒db)、テーパが施されている。挿嵌部106の上端外径Dcがキャップシール上端内径daより小さいため、シールキーパ104は、その天面がキャップシール102の天面に接触する位置まで、キャップシール102に嵌め込むことができる。そして、これにより、キャップシール102の変形をより確実に防止することができる。
The
また、シールキーパ104の全長Hcは、キャップシール102の全長Haに比して大きくなっている。より具体的には、シールキーパ104の全長Hcは、キャップシール102を二つ積層した積層体の高さHbとほぼ等しくなっている。したがって、キャップシール102にシールキーパ104を挿嵌した際、シールキーパ104の筒部108が露出することになる。
Further, the total length Hc of the
シールキーパ104の側面には、軸方向に延びる複数(例えば四つ)の溝110が形成されている。各溝110は、筒部108の下端近傍から、挿嵌部106の下端近傍まで延びている。この溝110は、空気の連通経路として機能する。すなわち、シールキーパ104をキャップシール102に嵌め込む場合、当該キャップシール102内の空気は、シールキーパ104により外側に押し出される。シールキーパ104に設けられた溝110は、この押し出される空気の逃げ道として機能する。また、後に詳説するように、シールキーパ104からキャップシール102を抜き取る際、両者を分離容易にするために、シールキーパ104とキャップシール102との隙間に分離用エアが供給される。この分離用エアが、キャップシール102とシールキーパ104の間に導かれることで、両者の分離が促され、キャップシール102の抜き取りが促進される。シールキーパ104に設けられた溝110は、この分離用エアを、キャップシール102とシールキーパ104の間に導くための導入路としても機能する。
A plurality of (for example, four)
なお、キャップシール102およびシールキーパ104は、いずれも、スタック体100の構成部材である。以下の説明において、スタック体100の構成部材を意味する場合は、キャップシール102およびシールキーパ104を区別せず、単に「スタック片101」と呼ぶ。
Both the
次に、このスタック体100がセットされるキャップシール装着装置10について図1、図2を参照して説明する。キャップシール装着装置10には、スタック体100のセットを受け付ける貯留トレイ12が設けられている。この貯留トレイ12は、傾斜した載置面を有しており、複数本のスタック体100を貯留でき得る大きさとなっている。この貯留トレイ12に載置されたスタック体100は、自重により下端側へと転動していく。
Next, the cap
貯留トレイ12の最下端まで転動したスタック体100は、ストッパ機構14により、その落下が防止されるとともに、揺動樋16へと送り出される。このストッパ機構14の構成について図5を用いて説明する。図5は、ストッパ機構周辺の概略拡大図である。
The
ストッパ機構14は、貯留トレイ12の下端近傍に設けられた可動体40や、当該可動体40を回動させるべく伸縮するシリンダ46などから構成される。可動体40は、断面略L字状の収容部42と、当該収容部42の一端から延びる断面略円弧状の円弧部44と、を備えている。初期状態において、この可動体40は、図5(a)に図示するように、断面L字の収容部42の一辺43bが貯留トレイ12の載置面に連なる姿勢をとる。この場合、貯留トレイ12に載置されたスタック体100は、収容部42まで転動し、当該収容部42に収容される。スタック体100を揺動樋16に送り出す場合には、図5(b)に図示するように、可動体40は、スタック体100を収容部42に収容した状態のまま、回動軸48を中心に略90度回動する。この場合、スタック体100の落下を阻害していた収容部42の一辺43aが貯留トレイ12の載置面と略平行になる。その結果、当該収容部42に収容されていたスタック体100は、収容部42から落下し、その下方に設置されている揺動樋16に送り出される。また、このとき、円弧部44は、貯留トレイ12の上側にせり上がり、後続のスタック体1の落下を防止する。
The
揺動樋16は、断面略V字状で、その上面に1本のスタック体100が載置可能な大きさを有している。この揺動樋16は、図1に図示するように、所定の揺動軸50を中心として揺動自在であり、略水平な水平姿勢および傾斜した傾斜姿勢の両方をとることができる。ストッパ機構14からスタック体100の供給を受ける場合、この揺動樋16は、水平姿勢をとる。そして、ストッパ機構14からスタック体100の供給を受けると、揺動樋16は、スタック体100の先頭(キャップシールの天面側)が低くなるように、揺動軸50を中心に揺動し、傾斜姿勢をとる。このときの傾斜角度は、載置されたスタック体100が摺動落下可能な角度であり、かつ、後述する抜取ドラム18と略平行となる角度である。かかる傾斜角度まで揺動樋16が傾斜すると、当該揺動樋16に載置されたスタック体100は、重力により、当該揺動樋16に沿って摺動していき、抜取ドラム18に送られる。
The
図6は、抜取ドラム18周辺の概略断面図である。抜取ドラム18は、傾斜姿勢の揺動樋16の先端近傍において、当該揺動樋16と略平行に設置された略筒状部材である。この抜取ドラム18の後端(揺動樋側端部)は、開口されており、揺動樋16に沿って摺動してきたスタック体100の侵入が許容されている。また、抜取ドラム18の前端には、スタック体100を所定の抜取位置で停止させるストッパ板51が設けられている。このストッパ板51は、抜取ドラム18の径方向に進退自在の板材で、抜取ドラム18の中心に向かって進出することでスタック体100の下方への移動を阻害し、抜取ドラム18の外側に向かって退避することでスタック体100の抜取ドラム18からの離脱を許容する。
FIG. 6 is a schematic sectional view around the
ここで、後述する吸着ノズル20は、抜取ドラム18に供給されたスタック体100からスタック片101(キャップシール102またはシールキーパ104)を一つずつ抜き取っていく。したがって、抜取ドラム18に供給されたスタック体100の全長(スタック片101の個数)は、抜取処理の進行に伴って徐々に減少することになる。このスタック体100の全長の減少を検出するために、抜取ドラム18の後端近傍、換言すれば、先頭から数えて10番目前後のスタック片101近傍には、光学センサ55が設けられている。光学センサ55は、互いに対向配置された投光器55aおよび受光器55bを備えている。キャップシール装着装置10の制御部(図示せず)は、この投光器55aから照射された検出光を、受光器55bが受光できたか否かに基づいて、スタック体100の全長に関する判断を行う。具体的には、受光器55bが検出光を受光できなかった場合、制御部は、スタック体100の全長(スタック片個数)は、所定基準値以上であると判断する。一方、受光器55bが検出光を受光できた場合、制御部は、スタック体100の全長は、所定基準値未満であると判断する。この場合、制御部は、ストッパ機構14や揺動樋16等を駆動して、新たなスタック体100bの抜取ドラム18への移送を指示する。この指示により、ストッパ機構14および揺動樋16が駆動し、新たなスタック体100bが抜取ドラム18に追加供給される。追加供給された新たなスタック体100bは、揺動樋16および抜取ドラム18の傾斜に沿って摺動し、当該抜取ドラム18に残存していたスタック体100の後端に進入する。
Here, the
すなわち、残存しているスタック体100の最後端に位置するシールキーパ104の後側に、追加供給されたスタック体100の先頭が入り込む。換言すれば、残存スタック体100と新たなスタック体100bとが嵌合し、連結される。これにより、一つのスタック体100(残存スタック体)に関する抜取処理が終了した後、即座に、次のスタック体100bに関する抜取処理に移行することができる。そして、その結果、抜取処理が一時中断する時間を削減することができ、より効率的な装着処理が可能となる。
That is, the head of the additionally supplied
ところで、追加供給されたスタック体100bが残存スタック体100の後端に進入しようとする際、当該追加供給されるスタック体100bが、残存スタック体100の最後端スタック片101の下端の外周縁部分に当接する場合がある。この最後端スタック片101が、薄いフィルムからなるキャップシール102であった場合、当該当接の衝撃により最後端スタック片101(キャップシール102)の型崩れ等が生じる恐れがある。キャップシール102の型崩れは、見栄えの低下を招くだけでなく、様々なトラブルの原因にもなり、処理効率の低下を招くという問題があった。しかしながら、本実施形態では、各スタック体100の最後端に、保形性を有したシールキーパ104を設けている。その結果、追加供給されたスタック体100bが、残存スタック体100の最後端スタック片101(シールキーパ104)に当接したとしても、キャップシール102の型崩れを招くことはなく、処理効率の低下を防止できる。
By the way, when the additionally supplied
なお、新たなスタック体100bは、残存スタック体100の最後尾に位置するスタック片101(シールキーパ104)が抜き取り処理される前に追加供給されることが望ましい。したがって、新たなスタック体100bを追加供給すると判断するための所定基準値は、少なくとも、貯留トレイから抜取ドラムへスタック体を移送するために要する時間内に、抜き取り処理されるスタック片の個数分の全長より大きいことが望ましい。
It is desirable that the
抜取ドラム18には、さらに、吸着ノズル20による抜取処理時に、複数のスタック片101が積層した状態で抜き取られることを防止するために、把持爪52およびエア供給ノズル54も設けられている。把持爪52は、スタック体100の周方向に複数設けられ、スタック片101の外周囲を押圧して把持する爪である。この把持爪52は、スタック体100の先頭から、二つのキャップシール102の積層高さHb分(図4参照)だけ離れた位置を把持する。
The
エア供給ノズル54は、積層されて連結された二つのスタック片101の間に、当該二つのスタック片101の分離を促す分離用エアを供給するノズルである。このエア供給ノズル54は、スタック体100の先頭から単一のキャップシール全長Ha分だけ離れた位置、換言すれば、先頭に位置するキャップシール102の下端外周縁の近傍に、配置されており、抜取方向に向かう分離用エアを供給する。
The
抜取ドラム18に対向する位置には、進退自在の吸着ノズル20が設けられている。この吸着ノズル20は、スタック体100の先端面を吸引しつつ抜取ドラム18(ひいては、スタック体100)から離れる方向に退避することで、スタック体100からスタック片101を一つずつ抜き取る抜取手段として機能する。吸着ノズル20は、図示しない負圧供給機構に接続されており、処理進行状況に応じて、適宜、負圧が供給される。そして、供給された負圧を利用することで、吸着ノズル20は、スタック片101を吸引保持できるようになっている。また、吸着ノズル20の先端には、弾性材料からなる吸着パッド20aが設けられており、スタック片101の表面に密着できるようになっている。
At a position facing the
スタック片101を抜き取った吸着ノズル20は、当該スタック片101を第一シュータの上端近傍まで移動させる。この位置には、抜き取られたスタック片101の全長を測定する測長センサ(図示せず)が設けられている。測長センサは、抜き取られたスタック片101の全長を測定し、その測定結果を制御部へと出力する。制御部は、この測長センサでの測定結果に基づいて、当該抜き取られたスタック片101の第一シュータ22への移送の可否を判断する。
The
すなわち、抜き取られたスタック片101の全長が、単一のキャップシール102の全長Haとほぼ同じ場合、制御部は、当該スタック片101のシュータへの移送を許可する。この場合、吸着ノズル20は、スタック片101の吸引保持を解除する。保持解除されたスタック片101は、後述するように、第一シュータ22へと自然落下する。第一シュータ22に落下したキャップシール102は、当該第一シュータ22および第二シュータ24に摺動落下し、最終的に、容器口部122に取り付けられる。なお、抜き取ったキャップシール102をシュータ22,24に落下させるのではなく、キャップシール102を吸引保持した吸着ノズル20の姿勢や位置を変更することで当該キャップシール102を容器口部122まで移送し、その後、吸着ノズル20による吸引を解除することでキャップシール102を容器口部122に取り付けるようにしてもよい。
That is, when the total length of the extracted
一方、抜き取られたスタック片101の全長が、単一のキャップシール102の全長Haよりも大きい場合、当該抜き取られたスタック片101は、複数のキャップシール102が積層した積層体、あるいは、シールキーパ104であると判断できる。この場合、制御部は、後述する排出ノズル26を駆動させて、当該スタック片101を第一シュータ22の外部、換言すれば、容器口部122へのキャップシール102取付作業の邪魔にならない場所へ排出させる。
On the other hand, when the total length of the extracted
排出ノズル26は、吸着ノズル20による吸着保持が解除され、落下しようとするスタック片101を上方向に押し上げる排出用エアを放出するノズルである。この排出用エアにより押し上げられたスタック片101は、第一シュータ22の外部に設置されたガイド管28へと移送される。ガイド管28は、排出されたスタック片101を、貯留容器30まで導く管体である。このガイド管28の後端は、貯留容器30に接続されている。したがって、ガイド管28に沿って移動したスタック片101は、最終的には、貯留容器30に自然落下していき、当該貯留容器30内に貯留されるようになっている。
The
第一シュータ22は、個別に分離されたキャップシール102を所定の取付位置へと案内する管体である。この第一シュータ22は、図1に図示するように、略くの字状に湾曲している。この第一シュータ22に移送されたキャップシール102は、重力により、当該第一シュータ22に沿って落下していく。そして、最終的には、当該第一シュータ22の下端に設けられた第二シュータ24へと到達する。
The
図7は、第二シュータ24の先端周辺の斜視図である。第二シュータ24は、第一シュータ22に接続されるとともに、当該第一シュータ22の下端近傍に設けられた支持軸64(図1参照)を中心に回動自在となっているシュータである。第一シュータ22に沿って落下してきたキャップシール102は、この第二シュータ24に進入する。第二シュータ24の先端には、先頭のキャップシール102の外周を両側から保持する一対の板バネ60が設けられている。この板バネ60により、侵入してきたキャップシール102の意図しない落下を防止される。また、この板バネ60が弾性変形することで、キャップシール102の第二シュータ24からの離脱が許容される。
FIG. 7 is a perspective view around the tip of the
第二シュータ24の両側には、容器120の周縁124に当接する一対の当接体62が設けられている。この一対の当接体62の間隔は、容器120の直径よりも小さく、かつ、容器口部122の直径より大きくなっている。したがって、この当接体62は、容器120の周縁124にのみ当接し、容器口部122には当接しないようになっている。そして、この当接体62が、容器周縁124に当接することで、第二シュータ24は、その先端が上昇する方向に揺動する。また、この当接体62の底面は、第二シュータ24に収容されているキャップシール102の底面より低くなっている。したがって、当該当接体62が容器周縁124に当接した際、キャップシール102は、当該容器周縁124より若干上側に位置することになる。
On both sides of the
容器120は、装着装置10の下側に配置されたコンベア機構32(図1、図2参照)により移送される。コンベア機構32は、その上面に載置された容器120を、上述の第二シュータ24の下側へ移送し、その後、さらに、過熱部(図示せず)へと移送する。加熱部は、容器口部122に被せられたキャップシール102を加熱収縮させる。なお、このコンベア機構32および加熱部の具体的構成は、周知の公知技術を利用できるため、ここでの詳説は省略する。
The
次に、このキャップシール装着装置10による処理の流れ、特に、キャップシール102の移送の流れについて説明する。キャップシール装着装置10を駆動させる場合、作業者は、コンベア機構32に容器を供給する。また、作業者またスタック体移送用のロボットは、貯留トレイ12に、スタック体100を供給する。貯留トレイ12に載置されたスタック体100は、重力により、下方に転動していき、ストッパ機構14に設けられた可動体40の収容部42まで到達する。収容部42までスタック体100が到達すれば、制御部は、揺動樋16を水平姿勢に保つとともに、可動体40を回動させ、収容部42に収容されていたスタック体100を、揺動樋16へ送出させる。スタック体100が揺動樋16に移送されれば、続いて、制御部は、揺動樋16を揺動させ、傾斜姿勢にする。揺動樋16が傾斜することで、当該揺動樋16に載置されていたスタック体100が、抜取ドラム18へと摺動落下していく。
Next, the flow of processing by the cap
抜取ドラム18に進入したスタック体100は、当該抜取ドラム18に設けられたストッパ板51により、その先頭位置が規制される。スタック体100の先頭が、ストッパ板51に到達すれば、制御部は、吸着ノズル20等を駆動して、スタック片101の抜取処理を実行させる。
The
具体的には、制御部は、まず、吸着ノズル20を進出させて、スタック体100の先端面に当接させる。続いて、吸着ノズル20に負圧を供給し、吸着ノズル20でスタック体100の先端面を吸引保持する。また、把持爪52を駆動して、スタック片101の外周囲を把持する。
Specifically, the control unit first advances the
このとき、先頭のスタック片101がキャップシール102の場合、把持爪52は二番目のスタック片101を把持することになる。そして、この把持により、一番目のスタック片101とともに二番目のスタック片101が抜き取られることが防止される。
At this time, when the
一方、先頭のスタック片101がシールキーパ104の場合は、次のようになる。既述したとおり、把持爪52は、スタック体100の先端面から、キャップシール102を二つ積層した高さHb(≒Hc)分だけ離れた位置を把持する。そして、シールキーパ104の全長Hcは、当該積層した高さHbとほぼ同じである。したがって、先頭のスタック片101がシールキーパ104の場合、把持爪52は、当該シールキーパ104を把持することになる。換言すれば、この場合、先頭から二番目のスタック片101は把持されないことになる。
On the other hand, when the
しかし、この場合、先頭のスタック片101であるシールキーパ104と、二番目のスタック片101との連結力は小さいため、当該二番目のスタック片101がシールキーパ104とともに抜き取られることはない。すなわち、シールキーパ104は、一つのスタック体100の最後尾に位置するスタック片101である。このシールキーパ104の後側に、新たなスタック体100bが追加供給されていても、当該新たなスタック体100bとシールキーパ104との連結力は、同一スタック体100におけるスタック片101同士の連結力に比べて小さい。そのため、シールキーパ104に後続するスタック片101を把持しない状態で、シールキーパ104を抜き取ったとしても、後続のスタック片101が抜き取られることはない。
However, in this case, since the connecting force between the
把持爪52による把持がなされれば、続いて、制御部は、ストッパ板51を抜取ドラム18の外側に退避させ、ストッパ板51による位置規制を解除する。そして、その状態で、吸着ノズル20を第一シュータ22の上端近傍まで退避させる。吸着ノズル20の退避に伴い、当該吸着ノズル20に吸引保持されているスタック片101が、スタック体100から離脱し、抜き取られる。
If gripping by the gripping
また、この吸着ノズル20の退避と同時に、エア供給ノズル54を介しての分離用エアの供給も実行する。このとき、先頭のスタック片101がキャップシール102の場合、エア供給ノズルは、当該先頭スタック片101の下端周辺に分離用エアを供給することになる。この分離用エアは、先頭スタック片101と二番目のスタック片101との間に進入し、両者の分離を助長する。これにより、一番目のスタック片101とともに二番目のスタック片101が抜き取られることがより確実に防止される。一方、先頭スタック片101がシールキーパ104の場合、分離用エアは、当該シールキーパ104の側面に供給されることになり、スタック片101同士の分離には寄与しないことになる。しかし、既述したとおり、シールキーパ104は、後続のスタック片101との連結力が小さいため、分離用エアが適切な位置に供給されなくても、問題はない。
At the same time as the
吸着ノズル20が所定の位置まで退避すれば、制御部は、抜取ドラム18に設けられたストッパ板51を進出させ、ストッパ板51による位置規制を再度、有効化させる。また、把持爪52によるスタック片101の把持を解除する。把持爪52の解除により、スタック体100の摺動が許容されることになる。その結果、スタック体100は、その先端面が、ストッパ板51に当接する位置まで進出(摺動)する。
If the
制御部は、抜取ドラム18に設けられた光学センサ55での検出結果に基づいて、このときのスタック体100の全長が、所定基準値未満か否かを判定する。判定の結果、スタック体100の全長が所定基準値以上の場合は、そのままの状態を維持する。一方、判定の結果、スタック体100の全長が所定基準値以下の場合、制御部は、ストッパ機構14や揺動樋16を駆動して新たなスタック体100を追加供給させる。追加供給されたスタック体100bは、揺動樋16および抜取ドラム18に沿って摺動し、残存しているスタック体の後側に嵌りこむ。
The control unit determines whether the total length of the
このように、抜取ドラム18に、スタック体100(スタック片101)が残存しているうちに、新たなスタック体100bを追加供給することで、スタック片101の抜取処理を連続して行うことが可能となり、処理効率をより向上させることができる。
In this manner, the
また、新たなスタック体100bの摺動落下に伴い、当該新たなスタック体100bの先端と、残存スタック体100の後端と、が当接する場合がある。しかし、この場合であっても、残存スタック体100の最後端には、保形性を有したシールキーパ104が配されているため、キャップシール102の型崩れ等の問題は生じない。その結果、型崩れに起因する、見栄えの低下や、トラブルの発生等を確実に防止できる。
In addition, as the
このスタック体100の全長測定処理などと並行して、測長センサは、吸着ノズル20により抜き取られたスタック片101の全長を測定する。制御部は、測定結果に基づいて、抜き取られたスタック片101が単一のキャップシール102であるか否かを判断する。単一のキャップシール102であると判断できた場合は、吸着ノズル20による吸引保持を解除させ、キャップシール102を第一シュータ22に落下させる。
In parallel with the total length measurement process of the
一方、抜き取られたスタック片101が、単一のキャップシール102ではない、換言すれば、複数のキャップシール102の積層体、または、シールキーパ104である、と判断された場合、制御部は、排出ノズル26を駆動して、当該抜き取られたスタック片101を第一シュータ22の外部に排出させる。具体的には、吸着ノズル20による吸引保持を解除させるとともに、排出ノズル26から排出用エアを放出させる。この排出用エアにより上側に押し上げられたスタック片101は、ガイド管28に沿って移動し、貯留容器30へと移送される。
On the other hand, when it is determined that the extracted
このように、抜き取られたスタック片101の全長測定結果に基づいて、当該スタック片の種類を弁別し、さらに、種類に応じてスタック片の移送先を変更することで、作業者が事前にスタック体100からシールキーパ104を取り外す必要がなくなる。また、本実施形態では、排出用エア放出の力を利用して、種類に応じたスタック片101の移送先変更を実現している。そのため、排出ノズル26を設けるだけで、種類に応じてスタック片101の移送先を変更できる。換言すれば、スタック片101の移送先変更のために複雑な機構を設ける必要はない。
As described above, the type of the stack piece is discriminated based on the total length measurement result of the extracted
第一シュータ22に供給されたキャップシール102は、当該第一シュータ22に沿って落下していく。そして、最終的には、第二シュータ24に到達し、容器口部122に被せられる。このキャップシールの容器口部122への取付手順を、図8を参照して説明する。第二シュータ24の下端近傍である取付位置から離れた位置に容器120が位置している場合(図8(a))、第二シュータ24は、キャップシール102を収容した状態で待機している。コンベア機構32により容器120が移送され、取付位置近傍まで到達すると、図8(b)に図示するように、当接体62が容器周縁124に当接する。この当接により、第二シュータ24は、その下端が上昇する方向に、支持軸64を中心として揺動する。この状態で、容器120の移送がさらに進行すると、当接体62は、容器周縁124を乗り越えることになる。当接体62が容器周縁124を乗り越えると、上方向に押し上げられていた第二シュータ24の下端は、その自重により下降する。
The
第二シュータ24の下端が下降した状態で、容器口部122が当該第二シュータ24の下端近傍まで到達すると、図8(c)に図示するように、第二シュータ24において先頭に位置するキャップシール102aが容器口部122に係合される。そして、この係合状態のまま容器120が移送されることで、容器口部122に係合した先頭キャップシール102aは、容器120とともに下流側へ移動し、第二シュータ24から離脱する。そして、これにより、キャップシール102aが、容器口部122に取り付けられる。
When the
制御部は、コンベア機構32を駆動して、容器口部122に取り付けられたキャップシール102を当該容器120とともに、加熱部に移送させる。そして、加熱部においてキャップシール102を加熱収縮させ、容器口部122に密着させれば、処理は終了となる。
The control unit drives the
以上の説明から明らかなとおり、本実施形態のキャップシール装着装置10は、スタック体からシールキーパ104を取り外すことなく、そのまま、セットできる。その結果、作業者の作業量を大幅に低減することができる。また、スタック体100からスタック片101を抜き取る抜取位置に、随時、新たなスタック体100を追加供給しているため、抜取処理の効率をより向上できる。また、シールキーパ104が装着された状態で装置10にセットされているため、この新たなスタック体100の追加供給時に、キャップシール102の型崩れが生じることはない。
As is clear from the above description, the cap
10 キャップシール装着装置、12 貯留トレイ(貯留手段)、14 ストッパ機構、16 揺動樋(移送手段)、18 抜取ドラム、20 吸着ノズル(抜取手段)、22 第一シュータ、24 第二シュータ、26 排出ノズル、28 ガイド管、30 貯留容器(スタック片貯留部)、32 コンベア機構、40 可動体、46 シリンダ、51 ストッパ板、52 把持爪、54 エア供給ノズル、55 光学センサ、60 板バネ、62 当接体、100 スタック体、101 スタック片、102 キャップシール、104 シールキーパ、120 容器。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
複数のキャップシールを積層したキャップ群の後端にキャップシールより全長が高いシールキーパを挿嵌して構成されるスタック体を1以上貯留する貯留手段と、
貯留手段に貯留されているスタック体を一つずつ取り出すとともに、当該スタック体を所定の抜取位置へと移送する移送手段と、
移送手段により抜取位置に移送されたスタック体の先端を吸引保持しつつ移動することで、当該スタック体を構成するシールキーパまたはキャップシールであるスタック片を順次、スタック体から抜き取る抜取手段と、
抜取手段により抜き取られたスタック片の長さを検知する検知手段と、
検知手段での検知結果に基づいて、前記スタック片が単一のキャップシールか否かを判定する判定手段と、
判定手段により単一のキャップシールではないと判定されたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出する排出手段と、
を備え、
前記移送手段は、抜取位置に残存しているスタック体の全長が所定基準値以下となれば、新たなスタック体を貯留手段から取り出し、当該新たなスタック体を残存しているスタック体の最後尾に位置するシールキーパに嵌め込むべく移送する
ことを特徴とするキャップシール装着装置。 A cap seal mounting device for shrink mounting a substantially cylindrical cap seal to the mouth of a container,
A storage means for storing one or more stack bodies configured by inserting a seal keeper having a higher overall length than the cap seal at the rear end of the cap group in which a plurality of cap seals are stacked;
A transfer means for taking out the stack bodies stored in the storage means one by one and transferring the stack bodies to a predetermined extraction position;
The extraction means for sequentially removing the stack pieces that are the seal keeper or the cap seal constituting the stack body by moving while sucking and holding the tip of the stack body transferred to the extraction position by the transfer means,
Detection means for detecting the length of the stack piece extracted by the extraction means;
Determination means for determining whether or not the stack piece is a single cap seal based on the detection result of the detection means;
Discharging means for discharging the stack piece determined not to be a single cap seal by the determining means to a place where it does not interfere with the cap seal attachment to the container;
With
When the total length of the stack body remaining at the extraction position is equal to or less than a predetermined reference value, the transfer means takes out a new stack body from the storage means, and removes the new stack body from the tail end of the remaining stack body. A cap seal mounting device, wherein the cap seal mounting device is moved so as to be fitted into a seal keeper located at a position.
前記所定基準値は、貯留手段から抜取位置へスタック体を移送するために要する時間内に、抜き取り処理されるスタック片の個数分の全長より大きいことを特徴とするキャップシール装着装置。 The cap seal mounting device according to claim 1,
The cap seal mounting device according to claim 1, wherein the predetermined reference value is larger than the total length of the number of stack pieces to be extracted within a time required for transferring the stack body from the storage means to the extraction position.
前記排出手段は、
抜取手段により抜き取られたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出させる排出用エアを放出する排出ノズルと、
排出用エアによって排出されたスタック片を貯留するスタック片貯留部と、
を備えることを特徴とするキャップシール装着装置。 The cap seal mounting device according to claim 1 or 2,
The discharging means is
A discharge nozzle for discharging discharge air that discharges the stack piece extracted by the extraction means to a place that does not interfere with the cap seal attachment to the container;
A stack piece storage section for storing the stack pieces discharged by the discharge air;
A cap seal mounting device comprising:
前記シールキーパの側面に、軸方向に延びる1以上の溝が形成されている場合、
さらに、
前記抜取手段がスタック片を抜き取る際に、当該抜き取られるスタック片の下端近傍に、抜き取り方向に向かう分離用エアを供給するエア供給手段を備えることを特徴とするキャップシール装着装置。 The cap seal mounting device according to any one of claims 1 to 3,
When one or more grooves extending in the axial direction are formed on the side surface of the seal keeper,
further,
A cap seal mounting device comprising air supply means for supplying separation air toward the extraction direction near the lower end of the extracted stack piece when the extraction means extracts the stack piece.
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