JP2013006647A - 容器グリッパ - Google Patents

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Abstract

【課題】断面外周が丸形でない容器口部を正確に位置決めして確実にグリップ保持する。
【解決手段】容器口部は、ボトルネック部Pnと、キャップ巻き締めねじ部Psと、ボトルネック部Pnとキャップ巻き締め部Psとの境界部の鍔部Prと、キャップがねじ切られて開封された際にキャップリングが残留する位置に相当する帯状部Pmを有する。容器グリッパ1は、鍔部Prの帯状部Pm側に係合して容器口部を保持するネックホルダー11と、ネックホルダー11のキャップ巻き締めねじ部Ps側に、キャップ巻き締めねじ部のねじの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、容器口部のネックホルダー11に対する容器半径方向の位置決めをするようにしたネックサポート12と、が設けられている。
【選択図】図2

Description

本発明は、キャップ巻き締めによって口部を密封する容器の該口部をキャップ被せ前の状態でグリップ保持して搬送する容器搬送体に設けられた容器グリッパに関する。
従来、一般に、キャップ被せ前の状態で容器の口部をグリップ保持する容器グリッパにおいては、容器口部の断面外径が丸形の場合を対象としており、容器口部を単にグリッパで挟む方式のものが多い。(特許文献1)
近年、飲料を充填するPETボトル等の容器においては、材料節約の観点から容器の薄肉化が極限に近い状態まで追求されつつあり、容器胴部の薄肉化だけでなく、容器口部の薄肉化への追求もなされている。
前記PETボトル等の容器は、容器口部の形状が、ボトルネック部と、キャップ巻き締めねじ部と、前記ボトルネック部と前記キャップ巻き締め部との境界部に相当する鍔部と、前記密封したキャップがねじ切られて開封された際に該容器口部の前記キャップ巻き締めねじ部側に残留する前記キャップのリング内方側に位置する帯状部から構成されているものが多い。
従来、前記帯状部の断面外周は丸形の場合が多く、その場合には容器口部を単に薄肉化すると剛性、強度が不足する恐れがあるため、容器口部の薄肉化に伴って、前記帯状部の断面外周を八角形等の異形にすることによって剛性、強度を補うようにした形状の容器口部が出現してきている。
このような前記帯状部の断面外周を八角形等の異形にした容器口部をグリップする場合には、従来の容器グリッパでは、容器口部を正確な位置決めで確実にグリップ保持することができない恐れがある。
このため、前記容器口部をグリップする容器グリッパ(A)を備えた回転搬送体から他の回転搬送体の容器グリッパ(B)へ容器を受け渡す場合に、容器口部を容器グリッパ(A)又は容器グリッパ(B)へ正確に位置決めして受け渡すことが出来ない恐れが多く、特に、前記回転搬送体が回転式充填装置で、容器口部をグリップ保持した状態で容器に充填ノズルから充填液を充填する場合においては、前記容器口部と前記充填ノズルの位置決めが同心でないと充填不具合を生ずることがあり、容器グリッパが容器口部を正確に位置決めして確実にグリップ保持する工夫が要求されつつある。
特開平7−81748号公報(図2、図5)
前記特許文献1によれば、回転式容器処理装置は、一対の開閉式クランプアームを閉状態とすることにより容器の口部を把持(グリップ)するとしている。
しかしながら、前記特許文献1の技術では、容器口部を単にグリッパで挟むだけであり、前記帯状部の断面外周が八角形等の異形である容器口部を、一方の回転搬送体から他方の回転搬送体へ正確に位置決めして受け渡す容器グリップの技術については開示されていない。
従来の容器グリッパの他の1例を図1および図6から図13に基づいて説明する。
図1は、従来の容器グリッパを組み込んだ回転式容器搬送体の平面図である。(なお、図1は本発明に係わる容器グリッパを組み込んだ回転式容器搬送体の平面図も兼ねている。)
図6は、容器口部の帯状部の断面外周が丸形であるPETボトル容器を説明する図で、(a)は正面図であり、(b)は(a)のVI−VI断面図である。
図7は、容器口部の帯状部の断面外周が八角形であるPETボトル容器を説明する図で、(a)は正面図であり、(b)は(a)のVII−VII断面図である。
図8は、従来の容器グリッパの正面図である。
図9は、図8の下面図である。
図6において、容器P0は、容器口部の形状が、ボトルネック部Pnと、ねじSを有するキャップ巻き締めねじ部Psと、前記ボトルネック部Pnと前記キャップ巻き締め部Psとの境界部に相当する鍔部Prと、密封したキャップCがねじ切られて開封された際に前記容器口部の前記キャップ巻き締めねじ部Ps側に残留する前記キャップのリングCr内方側に位置する帯状部Pcから構成され、前記帯状部Pcの断面外周が丸形で構成されている。
図7において、容器Pは、前記説明の容器P0よりも肉厚が薄くなり、帯状部Pcが帯状部Pmに置き換わったこと以外は前記容器P0と同様の形状であり、重複する説明は省略するが、前記帯状部Pmの断面外周が丸形でなく、異形(図7では1例として八角形としている。以下異形を便宜上八角形として説明する。)で構成されている。
図1において、上流から矢印6fの方向へ搬送されてくる容器P(図1では説明の便宜上容器Pを対象としている。)は、後述する容器グリッパ3と類似の容器グリッパによって容器口部がキャップ被せ前の状態でグリップ保持されて矢印6aの方向に回転する入口回転搬送体6から、図示T6の位置で容器グリッパ3にグリップし直されて受け渡され、矢印5aの方向に回転している間に容器P内に所定量の充填液を充填する回転式充填装置(回転搬送体)5を経由し、さらに図示T7の位置で前記容器グリッパ3と同様の容器グリッパにグリップし直されて受け渡され、矢印7aの方向に回転する出口回転搬送体7から下流の矢印7eの方向へ排出されるようになっている。
図8および図9において、従来の容器グリッパ3は、前記回転搬送体5に円周等分に設けられ、容器P(図8では説明の便宜上容器Pを図示している。また、容器Pを倒立状態で示している。)のボトルネック部Pnに一部当接し、鍔部PrのボトルネックPn側の側面に一部係合する一対の当板11pと、そのグリップ部11gが前記鍔部Prの帯状部Pm側の側面(側面mとも称する)に前記帯状部Pmの外周をほぼ半円周囲うように挟んで係合する一対のネックホルダー11とによって前記容器口部を保持するようになっており、前記当板11pは前記ネックホルダー11に一体に組み付けられているとともに、前記一対のネックホルダー11がそれぞれ前記回転搬送体5に設けられた支持板13に取付けられた軸14に上下方向の位置決めをされるとともに回転自在となっていて、該ネックホルダー11の一端に設けられたばね座11sに間装されたばね15の付勢により他端のグリップ部11gが一対で挟むようにして前記側面mに係合するように構成されている。
なお、前記一対のネックホルダー11は図示しないカム機構等により前記ばね15の付勢に抗して、図9に二点鎖線で示すように開くことによって、グリップ部11gが開き、前記側面mとの係合を解除するようになっているが、詳細な説明は省略する。
前記説明では、図8および図9において、容器グリッパ3が容器Pをグリップする場合を説明したが、容器グリッパ3が容器P0をグリップする場合は、前記グリップ部11gが前記説明の帯状部Pmに代えて帯状部Pcの側面に帯状部Pcの外周をほぼ半円周囲うように挟んで係合する一対のネックホルダー11によって前記容器P0の口部を保持するようになっており、そのグリップ機構は同様であるので、詳細な説明は省略する。
次に、従来の容器グリッパ3の作用を図10、図11、および、図12、図13を基に説明する。
図10は、従来の容器グリッパによって図6に示す容器口部をグリップする状態を説明する図で、拡大図としてある。
図11は、図10のXI−XI断面図で、向きを90度変えて示してある。
図12は、従来の容器グリッパによって図7に示す容器口部をグリップする状態を説明する図であり、図10に相当する図である。
図13は、図12のXIII−XIII断面図で、向きを90度変えて示してあり、図11に相当する図である。
図10および図11において、前記帯状部Pcの断面外周が丸形である容器P0の口部を一対のネックホルダー11により保持する場合、前記帯状部Pcの断面外周をネックホルダー11のグリップ部11gで囲うように挟んで係合しているので、容器口部の中心と一対のグリップ部11gのグリップ中心とが同心になって、容器口部が一対のネックホルダー11に確実に位置決めされて保持される。
一方、図12および図13において、前記帯状部Pmの断面外周が八角形である容器Pの口部を一対のネックホルダー11により保持する場合、前記帯状部Pmの断面外周をネックホルダー11のグリップ部11gで囲うように挟んで係合する際に、八角形の角部e1、角部e2、角部e3等の角部が一対のネックホルダー11のグリップ部11gの図示中心線x−x方向に対して必ずしも対称の位置にくるとは限らず、図13に示すように、非対称の位置にくることが多い。
図13を例として説明すると、角部e1および角部e2が前記グリップ部11gの中心線y−yから外れた位置にきて、角部e3が相対する一対のネックホルダー11の隙間11dの中心(中心線x−x)から外れた位置にきていると、一対のグリップ部11gによって挟む際に挟み力のバランスが崩れて、挟み位置が図示x−xの方向へのずれおよび図示y―y方向へのずれが生じやすく、容器口部の中心と一対のグリップ部11gのグリップ中心とが同心にならない恐れがある。
このため容器Pと一対のグリップ部11gの位置決めが狂って、回転式充填装置5で容器P内に充填液を充填する際に充填不具合を生ずる恐れがある。
前記説明のような帯状部の断面外周が丸形でなく八角形等の異形である容器口部をグリップ保持する場合の課題を解決するために、本発明は、容器口部を正確な位置決めで確実にグリップ保持する容器グリッパを提供することを目的としている。
前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
(1)第1の手段の容器グリッパは、キャップ巻き締めによって口部を密封する容器の該口部をキャップ被せ前の状態でグリップ保持して搬送する容器搬送体に設けられた容器グリッパであって、前記容器口部の形状が、ボトルネック部と、キャップ巻き締めねじ部と、前記ボトルネック部と前記キャップ巻き締め部との境界部に相当する鍔部と、前記密封したキャップがねじ切られて開封された際に該容器口部側に残留する位置に相当する帯状部から構成された容器口部をグリップ保持する容器グリッパにおいて、少なくとも前記鍔部の帯状部側に係合して前記容器口部を保持するネックホルダーと、該ネックホルダーの前記キャップ巻き締めねじ部側に、前記キャップ巻き締めねじ部のねじの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器口部と該容器グリッパとの容器半径方向の位置決めをするようにしたネックサポートを設けた構成としたことを特徴とする。
(2)第2の手段の容器グリッパは、前記第1の手段の容器グリッパにおいて、前記容器搬送体が回転搬送体であって、一方の回転搬送体の容器グリッパから隣接する他方の回転搬送体の容器グリッパへ容器口部をグリップし直して容器を受け渡す回転搬送体の何れか一方の容器グリッパが前記第1の手段に記載した容器グリッパであって、他方の回転搬送体の容器グリッパが、前記一方の回転搬送体の容器グリッパと干渉しないように構成されて、少なくとも前記鍔部の帯状部側に係合して前記容器口部を保持するネックホルダーと、該ネックホルダーの前記キャップ巻き締めねじ部側に、前記キャップ巻き締めねじ部のねじの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器口部と該容器グリッパとの容器半径方向の位置決めをするようにしたネックサポートを設けた構成としたことを特徴とする。
(3)第3の手段の容器グリッパは、前記第1および第2の手段の容器グリッパにおいて、前記ネックサポートを、軟質プラスチック等の硬度が柔らかい材料で構成したことを特徴とする。
請求項1に係わる本発明は、キャップ巻き締めによって口部を密封する容器の該口部をキャップ被せ前の状態でグリップ保持して搬送する容器搬送体に設けられた容器グリッパであって、前記容器口部の形状が、ボトルネック部と、キャップ巻き締めねじ部と、前記ボトルネック部と前記キャップ巻き締め部との境界部に相当する鍔部と、前記密封したキャップがねじ切られて開封された際に該容器口部側に残留する位置に相当する帯状部から構成された容器口部をグリップ保持する容器グリッパにおいて、少なくとも前記鍔部の帯状部側に係合して前記容器口部を保持するネックホルダーと、該ネックホルダーの前記キャップ巻き締めねじ部側に、前記キャップ巻き締めねじ部のねじの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器口部と該容器グリッパとの容器半径方向の位置決めをするようにしたネックサポートを設けた構成としたことにより、前記ネックホルダーだけでは前記容器口部と該容器グリッパとの容器半径方向の位置決めが確実にできないところを、ネックサポートによって前記位置決めが確実にできるようになるという効果を有する。
請求項2に係わる本発明は、前記請求項1に記載する容器グリッパにおいて、前記容器搬送体が回転搬送体であって、一方の回転搬送体の容器グリッパから隣接する他方の回転搬送体の容器グリッパへ容器口部をグリップし直して容器を受け渡す回転搬送体の何れか一方の容器グリッパが前記請求項1に記載した容器グリッパであって、他方の回転搬送体の容器グリッパが、前記一方の回転搬送体の容器グリッパと干渉しないように構成されて、少なくとも前記鍔部の帯状部側に係合して前記容器口部を保持するネックホルダーと、該ネックホルダーの前記キャップ巻き締めねじ部側に、前記キャップ巻き締めねじ部のねじの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器口部と該容器グリッパとの容器半径方向の位置決めをするようにしたネックサポートを設けた構成としたことにより、一方の回転搬送体の容器グリッパから他方の回転搬送体の容器グリッパへ容器口部をグリップし直して容器を受け渡す際に、前記容器口部と容器グリッパとの容器半径方向の位置決めが確実に行われて受け渡されるという効果を有する。
請求項3に係わる本発明は、前記請求項1および2に記載する容器グリッパにおいて、前記ネックサポートを軟質プラスチック等の硬度が柔らかい材料で構成したことにより、前記ネックサポートによって前記キャップ巻き締めねじ部のねじの外周を挟む際に、前記キャップ巻き締めねじ部のねじを損させないという効果を有する。
本発明に係わる容器グリッパを組み込んだ回転式容器搬送体の平面図である。(なお、図1は従来の容器グリッパを組み込んだ回転式容器搬送体の平面図も兼ねている。) 本発明の第1の実施の形態に係わる容器グリッパの正面図である。 図2の下面図である。 図2のIV−IV断面図で、拡大図としてある。 本発明の第2の実施の形態に係わる容器グリッパの正面図で、図2に相当する図である。 容器口部の帯状部の断面外周が丸形のPETボトル容器を説明する図で、(a)は正面図であり、(b)は(a)のVI−VI断面である。 容器口部の帯状部の断面外周が八角形のPETボトル容器を説明する図で、(a)は正面図であり、(b)は(a)のVII−VII断面図である。 従来の容器グリッパの正面図である。 図8の下面図である。 従来の容器グリッパによって図6に示す容器口部をグリップする状態を説明する図で、拡大図としてある。 図10のXI−XI断面図で、向きを90度変えて示してある。 従来の容器グリッパによって図7に示す容器口部をグリップする状態を説明する図であり、図10に相当する図である。 図12の断面XIII−XIII断面図で、向きを90度変えて示してあり、図11に相当する図である。
以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
(本発明の第1の実施の形態)
本発明の第1の実施の形態を図1から図4に基づいて説明する。
図1は、本発明の第1の実施の形態に係わる容器グリッパを組み込んだ回転式容器搬送体の平面図である。
図2は、本発明の第1の実施の形態に係わる容器グリッパの正面図である。
図3は、図2の下面図である。
図4は、図2のIV−IV断面図で、拡大図としてある。
図1においては、従来技術で説明した回転式充填装置5の容器グリッパ3を本発明の第1の実施の形態に係わる容器グリッパ1に置き換えた構成としてあり、従来技術で説明した内容と重複する箇所は詳細な説明を省略する。
図2から図4において、容器グリッパ1は、ネックホルダー11のキャップ巻き締めねじ部Ps側で、そのグリップ部12gにより前記キャップ巻き締めねじ部PsのねじSの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器Pと該容器グリッパ1との容器半径方向の位置決めをするようにした一対のネックサポート12を、一対のネックホルダー11の前記キャップ巻き締めねじ部Ps側に付加して組み付けた構成となっている。
なお、前記一対のネックホルダー11の構成は従来技術で説明した図8および図9に示す従来の容器グリッパ3の一対のネックホルダー11と同様であり、ここでは重複する説明は省略する。
ここで、前記ネックサポート12は、前記キャップ巻き締めねじ部PsのねじSの外周をほぼ半円周囲うように挟む箇所の材質が軟質プラスチック、ゴム等の硬度が柔らかい材料で構成されている。
次に、本発明の第1の実施の形態の容器グリッパ1の作用を説明する。
容器Pは、容器グリッパ1の一対の当板11pと一体になった一対のネックホルダー11によって容器口部が前記従来の技術で説明したと同様に保持されるとともに、一対のネックサポート12のグリップ部12gによってキャップ巻き締めねじ部PsのねじSの外周をほぼ半円周囲うように挟まれる。
容器Pの帯状部Pmの断面外周が丸形でなく八角形等の異形である場合は、前記一対のネックホルダー11だけでは、前記従来技術で説明したように、容器口部の位置決めが狂ってくる恐れがあるが、前記一対のネックサポート12によってキャップ巻き締めねじ部PsのねじSの外周をほぼ半円周囲うように挟まれることによって、容器Pの口部と容器グリッパ1との容器半径方向の位置決めが確実になされる。
これにより、回転式充填装置5で容器P内に充填液を充填する場合においても充填不具合等が生じる恐れはなくなる。
なお、前記一対のネックサポート12によってキャップ巻き締めねじ部PsのねじSの外周をほぼ半円周囲うように挟む際に、前記ネックサポート12の前記キャップ巻き締めねじ部PsのねじSの外周をほぼ半円周囲うように挟む箇所の材質が軟質プラスチック、ゴム等の硬度が柔らかい材料で構成されているので、前記キャップ巻き締めねじ部PsのねじSを損傷させることはない。
また、図2から図4および前記説明においては、容器Pを倒立状態でグリップ保持する場合を説明したが、容器Pを正立状態でグリップ保持する場合としてもよいことはもちろんであり、詳細な説明は省略する。
(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態を図5に基づいて説明する。
図5は、本発明の第2の実施の形態に係わる容器グリッパの正面図で、図2に相当する図である。
図5において、図2と同じ構造のものは同じ符号を付してあり、重複する説明は省略するが、容器グリッパ1が図1に示した回転式充填装置5に円周等分に設けられており、容器グリッパ2は、図1に示した入口回転搬送体6および出口回転搬送体7に円周等分に設けられていて、容器Pは、図示T6の位置で容器グリッパ2から容器グリッパ1へ、図示T7の位置で容器グリッパ1から容器グリッパ2へ受け渡されるようになっている。
容器グリッパ2は、容器Pの鍔部PrのボトルネックPn側の側面に前記ボトルネックPnの外周をほぼ半円周囲うように係合する一対のネックホルダー21と、前記鍔部Prの帯状部Pm側の側面に当接して前記帯状部Pmの外周の一部に係合する一対の当板21pによって容器Pの口部を保持するようになっており、前記当板21pは前記ネックホルダー21に一体に組み付けられている。
なお、前記ネックホルダー21は、前記容器グリッパ1の前記ネックホルダー11と同様に、ばね15の作用により鍔部Prを挟むようにして係合するように構成されているが、前記容器グリッパ1の場合と重複する内容となるので、詳細な説明は省略する。
容器グリッパ2には、さらに、前記ネックホルダー21のキャップ巻き締めねじ部Ps側で前記キャップ巻き締めねじ部PsのねじSの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器Pと該容器グリッパ2との容器半径方向の位置決めをするようにした一対のネックサポート22を、前記ネックホルダー21に付加して組み付けた構成となっている。
なお、前記一対のネックサポート22は、図5に示すように、前記容器グリッパ1の一対のネックサポート12とは干渉しないように構成されている。同様に、前記ネックホルダー21は、前記容器グリッパ1のネックホルダー11と干渉しないように構成されている。
次に、本発明の第2の実施の形態に係わる容器グリッパ2の作用を説明する。
容器Pは、一対のネックサポート22によって容器グリッパ2との容器半径方向の位置決めが確実になされているので、図示T6の位置で容器グリッパ2から容器グリッパ1へ受け渡される際に、容器グリッパ1との容器半径方向の位置決めも確実にして受け渡される。
また、容器Pは、図示T7の位置で容器グリッパ1から容器グリッパ2へ受け渡される際も、容器グリッパ1によって確実に容器半径方向の位置決めがなされているので、容器グリッパ2との容器半径方向の位置決めも確実にして受け渡される。
このようにして、本発明の第2の実施の形態の場合は、容器グリッパ1と容器グリッパ2の組合せによる容器Pの受け渡しによって、容器Pと容器グリッパ1又は容器Pと容器グリッパ2との容器半径方向の位置決めを確実にすることができ、回転式充填装置5の後工程でキャップ巻き締め等を行う場合において、容器Pは容器半径方向の位置決めが確実な状態でキャップ巻き締め等を行うことができるので、キャップ巻き締めミス等を生じることがない。
1、2 容器グリッパ
5 回転式充填装置
6 入口回転搬送体
7 出口回転搬送体
11、21 ネックホルダー
11p、21p 当板
12、22 ネックサポート
14 軸
15 ばね
C キャップ
P 容器
Pn ボトルネック部
Ps キャップ巻き締めねじ部
Pm 帯状部
Pr 鍔部
S (キャップ巻き締めねじ部の)ねじ

Claims (3)

  1. キャップ巻き締めによって口部を密封する容器の該口部をキャップ被せ前の状態でグリップ保持して搬送する容器搬送体に設けられた容器グリッパであって、前記容器口部の形状が、ボトルネック部と、キャップ巻き締めねじ部と、前記ボトルネック部と前記キャップ巻き締め部との境界部に相当する鍔部と、前記密封したキャップがねじ切られて開封された際に該容器口部側に残留する位置に相当する帯状部から構成された容器口部をグリップ保持する容器グリッパにおいて、少なくとも前記鍔部の帯状部側に係合して前記容器口部を保持するネックホルダーと、該ネックホルダーの前記キャップ巻き締めねじ部側に、前記キャップ巻き締めねじ部のねじの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器口部と該容器グリッパとの容器半径方向の位置決めをするようにしたネックサポートを設けた構成としたことを特徴とする容器グリッパ。
  2. 請求項1に記載した容器グリッパにおいて、前記容器搬送体が回転搬送体であって、一方の回転搬送体の容器グリッパから隣接する他方の回転搬送体の容器グリッパへ容器口部をグリップし直して容器を受け渡す回転搬送体の何れか一方の容器グリッパが前記請求項1に記載した容器グリッパであって、他方の回転搬送体の容器グリッパが、前記一方の回転搬送体の容器グリッパと干渉しないように構成されて、少なくとも前記鍔部の帯状部側に係合して前記容器口部を保持するネックホルダーと、該ネックホルダーの前記キャップ巻き締めねじ部側に、前記キャップ巻き締めねじ部のねじの外周をほぼ半円周囲うように挟むことによって、前記容器口部と該容器グリッパとの容器半径方向の位置決めをするようにしたネックサポートを設けた構成としたことを特徴とする容器グリッパ。
  3. 請求項1または2に記載する容器グリッパにおいて、前記ネックサポートを、軟質プラスチック等の硬度が柔らかい材料で構成したことを特徴とする容器グリッパ。
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