JP2013100188A - ロータリー式充填装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ロータリー式フィラで液体が充填された缶1を次工程へ搬送するコンベヤに排出するように作用する固定加速アーム21と、固定の軸を支点として、閉時は固定加速アーム21側へ缶を挟んで保持するように作動し、開時は固定加速アーム21側から開かれて缶の保持を開放するように作動する揺動可能な可動アーム31とで搬送装置を構成し、固定加速アーム21の缶との係合面を取り扱う缶の最小径に相当する曲面にして、取り扱う缶の直径が大きい場合は該曲面の2点で接するようにし、可動アーム31の缶と係合する側が湾曲状で、取り扱う缶の直径が大きい時も小さい時も係合する箇所が可動アーム31の先端部近辺になるようにする。
【選択図】図2
Description
さらに、容器口をシールしない高速ロータリー式充填機において、遠心力で容器が滑り落ちないように配慮した容器把持装置が提案されている(特許文献4)。
しかしながら、該容器支持部材はその目的から缶の大きさ、フィラ半径、生産能力、充填バルブ数等によって適切な形状を選択することになっており、缶の大きさ等が変われば容器支持部材を変更しなければならず、生産管理上手間がかかるという問題がある。また、前記容器支持部材は円軌道搬送装置から直線軌道搬送装置に変速して円形断面容器を円滑に受け渡すための機能を持っているが、容器を保持する機能は持っておらず、容器保持のためには、充填バルブ等において、別途缶口を押えるセンタリングベル等の保持装置が必要となり、装置が複雑になるという問題がある。
しかしながら、このような容器保持具(13)では、各容器(a1)、(a2)に対応した2つの凹陥部(13d)、(13e)が容器移動軌跡の円周方向に並ぶような形になることから、円周方向のスペースが必要であり、大きな容器に対しては対応が困難であるばかりか、フィラボウルの径が大きくなるという不具合がある。また、全部の容器保持具の径を同時に自動で変更することは困難であり、3種類以上の径の容器への対応はスペースおよび位置決めの点で困難であるという問題がある。
しかしながら、このような容器保持具(22)による搬送方法では、大径容器対応または小径容器対応に設定された凹陥部(13)により缶(11)は保持されるが、缶の直径が大径と小径との中間の径に対しては対応できないという問題がある。また、爪(20)および爪(21)による凹陥部(13)では缶(11)をしっかりと把持できない。缶(11)を無理にしっかりと把持しようとすると、固定形状の凹陥部(13)では缶(11)に傷が付き、また、変形する虞があるという問題がある。
しかしながら、このような容器把持装置(3)では、固定アーム(12)は横断面が略U字型の形状となっており、略U字型の切り欠き部に容器(1)がはまり込むようになっていることと、ストッパ(19)により揺動アーム(4)の閉じ角が固定されていることから、取り扱う容器(1)の直径が1種類に固定されており、容器(1)の直径が異なる場合には、容器把持装置(3)を取替えなければならないという問題がある。また、スプリング(18)の取り付け長さが固定されているため、揺動アーム(4)が閉じられる力が固定されており、剛性等の種類によって容器(1)を把持する力を変えることができないという問題がある。
(1)第1の手段の円形断面容器の搬送方法および装置は、同容器に液体を充填する充填バルブが円周等分に配置されたロータリー式フィラの各充填バルブに対応して設けられた同容器の搬送装置において、該フィラで液体が充填された同容器を次工程へ搬送するコンベヤに排出するように作用する固定加速アームと、固定の軸を支点として、閉時は付勢手段によって前記固定加速アーム側へ前記容器を挟んで保持するように作動し、開時はカムによって前記固定加速アーム側から開かれて同容器の保持を開放するように作動する揺動可能な可動アームで構成して、前記固定加速アームの同容器との係合面を取り扱う同容器の最小径に相当する曲面にして、取り扱う同容器の直径が大きい場合は該曲面の2点で接するようにし、前記可動アームの同容器と係合する側が湾曲状で、取り扱う同容器の直径が大きい時も小さい時も係合する箇所が該可動アームの先端部近辺になるようにして、径が異なった容器に対しても保持が自由に対応できるようにしたことを特徴とする。
(3)第3の手段の円形断面容器の搬送方法は、前記第1および第2の手段の円形断面容器の搬送方法において、前記充填バルブには同容器の開口を押さえるセンタリングベルを不要として、前記充填バルブの中心と前記容器の中心が同心でなくても前記容器に液体を充填できるように前記容器を保持して搬送することを特徴とする。
請求項5に係わる本発明は、前記円形断面容器の搬送方法において、前記充填バルブには缶の缶口を押さえるセンタリングベルを不要として、前記充填バルブの中心と前記缶の中心が同心でなくても前記缶に液体を充填できるように前記缶を保持して搬送することにより、缶口に接するものがないため缶口が汚されないという効果を有する。
本発明の第1の実施の形態を図に基づいて説明する。
図1は、本発明に係わるロータリー式缶フィラの全体の構成を簡略化して示す平面図である。
図2は、本発明の第1の実施の形態に係わる円形断面容器の搬送装置の平面図で、図の右方向がロータリー式缶フィラの中心方向となっている。
図3は、図2のA−A断面図で、一部断面図としてある。
図4は、本発明に係わる円形断面容器の搬送装置が、スターホイールから缶フィラへの缶の受け渡し時において、(a)缶を保持する直前の状態、(b)保持した直後の状態を示す図で、要所のみを記してある。
図5は、本発明に係わる円形断面容器の搬送装置が、缶フィラで充填された缶のコンベヤへの排出時において、(a)缶の保持を開放する直前の状態、(b)缶の保持を完全に開放し、排出している状態を示す図で、要所のみを記してある。
ここで、フィンガーチェン81のピッチ間隔は、缶シーマ9のピッチ間隔との関係上、缶フィラ5の充填バルブ6のピッチ間隔よりも大きく設定されている。
軸32の下部にはレバー33が固定され、レバー33にはピン39が取り付けられている。一方、支持部材25にはピン41が取り付けられていて、引張ばね40がピン39とピン41に懸架されており、缶1は固定加速アーム21と引張ばね40により固定加速アーム21側に閉じるように作動する可動アーム31によって挟まれて保持されるようになっている。レバー33の他端に固定された軸35に回転可能に軸支されたローラ34が設けられており、ローラ34が缶フィラ5の図示しない固定フレームに取り付けられたカム36の軌道361に係合すると、可動アーム31が固定加速アーム21の反対側に開くように作動して、保持されていた缶1が開放されるようになっている。
なお、固定加速アーム21の曲線部211は取り扱う缶1の直径が最小の場合の曲率半径となっており、これより直径が大きい場合には、缶1は図2のように2点で係合されるようになっている。
また、レバー33の上面にはストッパピン37が取り付けられており、支持部材25の下面に固定されたストッパ受け38にスットパピン37が当接することによりレバー33の揺動が規定以上に閉の状態にならないように規制されている。
ここで、カム36の軌道は、位置55(図1)では、可動アーム31が固定加速アーム21側へ閉じるように作動し始め、位置56にくると、可動アーム31が固定加速アーム21との間で缶1を挟んで保持ように設定されており、また、位置57では、可動アーム31が固定加速アーム21側から開かれる方へ作動し始め、位置58にくると、缶1が可動アーム31の挟みから開放されるように設定されている。
なお、図2および図3において二点鎖線で示した小径缶101は、固定加速アーム21と二点鎖線で示した可動アーム31との間に挟まれて保持される状態を示している。
図4(a)は、位置55において、スターホイール4で搬送されてきた缶1が搬送装置20で保持される前の状態を示し、図4(b)は、位置56において、スターホイール4で搬送されてきた缶1が搬送装置20により保持された直後の状態を示すが、缶フィラ5がスターホイール4との同期回転により位置55から位置56へ回転する間に、スターホイール4で搬送されてきた缶1と搬送装置20とが係合するように作動する。即ち、可動アーム31が、引張ばね40の作用により開から閉の方向へ揺動して、位置56において缶1を挟んで保持する。なお、二点鎖線52および42は、それぞれ缶フィラ5における缶台24の搬送軌道およびスターホイール4における缶1の搬送軌道を示している。
缶フィラ5の位置56から位置57までの回転の間に、缶1は搬送装置20によって保持された状態で充填バルブ6によって液体が充填される。この場合、缶1の中心と充填バルブ6の中心とは必ずしも同心ではないが、搬送装置20によって缶1が保持されているので、充填バルブ6には缶1の缶口11を押さえる図示しないセンタリングベル等が不要となる。このため、缶口11に接するものがないことにより缶口11が汚されることはない。
図2から図5においては、実線で示す大径缶1を保持および開放する状態を説明したが、図2および図3において二点鎖線で示す小径缶101の場合も同様の作用となる。また、大径缶1から小径缶101の中間の径の場合も同様に作用し、本発明の実施の形態の搬送装置によれば、大径缶1から小径缶101までどのような径の缶にも対応して缶1を保持して搬送することができるとともに、固定加速アーム21によりコンベヤ8へ加速して排出することができる。
次に、本発明の第2の実施の形態を図6および図7によって説明する。
図6は、第2の実施の形態の円形断面容器の搬送装置の平面図で、図2に相当するものである。
図7は、図6のB−B断面図で、一部断面図としてあり、図3に相当するものである。
5…ロータリー式缶フィラ、
6…充填バルブ、
8…コンベヤ、
20,200…(異径缶兼用)搬送装置、
21…固定加速アーム、
25…支持部材、
31…可動アーム、
33…レバー、
34…ローラ、
36…カム、
37…ストッパピン、
38…ストッパ受け、
39…ピン、
40…引張ばね、
41…ピン、
48…スライド、
43…スライド受け、
44…ボルト、
81…フィンガーチェン、
101…(小径)缶
(1)第1の手段のロータリー式充填装置は、径の異なる円形断面容器を兼用で充填するロータリー式フィラを備えているロータリー式充填装置において、前記ロータリー式フィラの充填バルブと径の異なる円形断面容器の缶口とが対向するように、径の異なる該円形断面容器を保持する装置を備え、前記装置に保持されている円形断面容器の中心と、該円形断面容器の上部配置されている前記充填バルブの中心とが一致していない位置関係を保ったままで、缶口を押えるセンタリングベルを有しない前記充填バルブで径の異なる円形断面容器の充填ができることを特徴とする。
Claims (5)
- 円形断面容器に液体を充填する充填バルブが円周等分に配置されたロータリー式フィラの各充填バルブに対応して設けられた円形断面容器の搬送装置において、該フィラで液体が充填された同容器を次工程へ搬送するコンベヤに排出するように作用する固定加速アームと、固定の軸を支点として、閉時は付勢手段によって前記固定加速アーム側へ前記容器を挟んで保持するように作動し、開時はカムによって前記固定加速アーム側から開かれて同容器の保持を開放するように作動する揺動可能な可動アームで構成して、前記固定加速アームの同容器との係合面を取り扱う同容器の最小径に相当する曲面にして、取り扱う同容器の直径が大きい場合は該曲面の2点で接するようにし、前記可動アームの同容器と係合する側が湾曲状で、取り扱う同容器の直径が大きい時も小さい時も係合する箇所が該可動アームの先端部近辺になるようにして、径が異なった容器に対しても保持が自由に対応できるようにしたことを特徴とする円形断面容器の搬送装置。
- 請求項1に記載するに円形断面容器の搬送装置おいて、前記付勢手段の取り付け長さを可変とするような構成にしたことを特徴とする円形断面容器の搬送装置。
- 円形断面容器に液体を充填する充填バルブが円周等分に配置されたロータリー式フィラの各充填バルブに対応して円形断面容器を搬送する搬送方法において、該フィラで液体が充填された同容器を次工程へ搬送するコンベヤに排出するように作用する固定加速アームと、固定の軸を支点として、閉時は付勢手段によって前記固定加速アーム側へ前記容器を挟んで保持するように作動し、開時はカムによって前記固定加速アーム側から開かれて同容器の保持を開放するように作動する揺動可能な可動アームで構成して、前記固定加速アームの同容器との係合面を取り扱う同容器の最小径に相当する曲面にして、取り扱う同容器の直径が大きい場合は該曲面の2点で接するようにし、前記可動アームの同容器と係合する側が湾曲状で、取り扱う同容器の直径が大きい時も小さい時も係合する箇所が該可動アームの先端部近辺になるようにして、充填時は前記固定加速アームと前記可動アームにより前記容器を挟んで保持して前記容器に液体を充填し、充填後は前記可動アームをカムの作用で開いて前記容器の保持を開放し、前記容器を前記固定加速アームにより前記コンベヤに加速して排出するように同容器を搬送する方法として、径が異なった容器に対しても保持が自由に対応できるようにしたことを特徴とする円形断面容器の搬送方法。
- 請求項3に記載する円形断面容器の搬送方法において、前記付勢手段の取り付け長さを可変とし、前記容器を挟む力を可変とすることにより同容器の剛性に対応した保持をすることができるようにしたことを特徴とする円形断面容器の搬送方法。
- 請求項3または4に記載する円形断面容器の搬送方法において、前記充填バルブには前記容器の開口を押さえるセンタリングベルを不要として、前記充填バルブの中心と前記容器の中心が同心でなくても前記容器に液体を充填できるように前記容器を保持して搬送することを特徴とする円形断面容器の搬送方法。
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