JP3146611B2 - 兼用型容器ホルダおよびその切替装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、充填や打栓等の各種の
容器処理工程において、容器の位置決め等のためにこの
容器を嵌合保持する、通常「はかま」と称される容器ホ
ルダに関し、特に、多種類の容器に兼用可能な兼用型容
器ホルダに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば断面形状が楕円形等の変形
容器に対して充填・打栓等の各種処理を施す場合、容器
の方向付けやセンタリングを行うために、上述した容器
ホルダに容器を挿入し保持させて処理ラインに載せるよ
うにしている。

【０００３】しかしながら、一般的にこの容器ホルダ
は、樹脂性ボディに特定の容器形状に適合した支承孔を
備えているため、異種容器への兼用が困難であった。た
とえ、ボディ平面上に容器断面形状をクロスさせるよう
にして複数の容器支承孔を穿設したとしても、せいぜい
２種の容器に兼用させ得るに過ぎなっかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の容器ホルダ
では、多種類の容器を取扱う場合には、多数種類の容器
ホルダを製作しなければならず、また、保管場所やライ
ンへの投入の手間等にも多くの問題があった。

【０００５】本発明は、上記欠点を除くためになされた
もので、多種類の容器に兼用することができる兼用型容
器ホルダを提供し、さらにこの兼用型容器ホルダを各種
の容器に適応するように、効率よくしかも正確に切替を
行うことができる切替装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る兼用型容器
ホルダは、容器を収容し、コンベヤにより搬送される容
器ホルダであって、ホルダ本体と、このホルダ本体内に
設けられ、本体の中心に向かって進退動可能な複数個の
容器保持部材と容器保持部材をその進退動方向の所定の
位置に停止させるストッパ手段とを備えており、さら
に、このストッパ手段を、容器保持部材の側面に形成さ
れた歯と、スプリングによってこの容器保持部材側に常
時付勢されて上記歯に噛合う噛合い手段とから構成し、
前記ストッパ手段により停止された複数個の容器保持部
材間に容器を収容するようにしたものである。

【０００７】第２の発明に係る兼用型容器ホルダの切替
装置は、上記容器ホルダを搬送する型替ライン上に、噛
合い手段と容器保持部材の歯との噛合いを外す解除手段
と、容器保持部材を容器ホルダの外側に後退させる後退
手段と、容器ホルダ内に容器モデルを挿入するモデル挿
入手段と、容器保持部材を容器ホルダの中心に向かって
移動させて容器モデルの外面に当接させる前進手段とを
設けたものである。

【０００８】

【作用】本発明に係る兼用型容器ホルダおよびその切替
装置では、解除手段によって噛合い手段と歯との噛合い
をはずして容器保持部材を自由に動ける状態にし、後退
手段によって容器保持部材を後退させた後、挿入手段に
よって容器モデルを挿入し、前進手段によって容器保持
部材を前進させて上記容器モデルに当接させるので、ど
のような形状の容器に対しても容器保持部材の位置を正
確に決めることができる。

【０００９】

【実施例】以下、図示実施例により本発明を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る兼用型容器ホルダの一部
を断面とした平面図、図２はその一部を断面とした正面
図である。この容器ホルダ２は、有底角筒状のベースカ
ップ（ホルダ本体）４と、このベースカップ４内に対向
して配置され、進退動して互いに接近・離隔する２組の
ブロック（容器保持部材）６、８とを備えている。

【００１０】ベースカップ４は、長方形の四隅を円弧状
にカットした形状をしており、各辺の中央部には、切欠
き４ａ、４ｂが形成され、各切欠き４ａ、４ｂ内にブロ
ック６、８が嵌合している。ブロック６、８は、ベース
カップ４の中心Ｏを通って直交する軸線Ｘ、Ｙ上を進退
動して互いに接近、離隔する。ベースカップ底面の上記
軸線ＹおよびＸ上には、それぞれガイド溝４ｃ、４ｄが
設けられており、各ブロック６、８の下部に形成された
突起６ａ、８ａ（６ａは図示せず）がこのガイド溝４
ｃ、４ｄに係合し案内されて進退動する。これら各ブロ
ック６、８の前面（ベースカップ４の中心Ｏを向いた
面）には、Ｖ字状の凹部６ｂ、８ｂが設けられている。
また各ブロックの背面側、すなわちベースカップ４の外
面には、中央に円形の孔１０ａ、１２ａ（１０ａは図示
せず）が設けられたカバー１０、１２が取り付けられて
いる。このベースカップ４の上部外周にはトッププレー
ト１４が固定され、底部下面の中央には、長手方向の切
り欠き４ｅが設けられている。さらに、ベースカップ４
の底部中央には、円形の貫通穴４ｆが設けられている。
この貫通穴４ｆは、後に説明する型替の際のセンタリン
グ用のものである。

【００１１】各ブロック６、８の一方の側面には、多数
の歯６ｃ、８ｃが形成されている。また、これらブロッ
ク６、８の歯６ｃ、８ｃの側方に、これらの歯６ｃ、８
ｃと噛合うストッパ爪１６、１８が配設されている。各
ストッパ爪１６、１８は、支点ピン２０、２２に回転可
能に支持されており、その背面からスプリング２４、２
６によって押されてブロックの歯６ｃ、８ｃに噛合うよ
うになっている。ブロックの歯６ｃ、８ｃにストッパ爪
１６、１８が噛合っているときには、このブロック６、
８は前進および後退の両方向に移動できないようになっ
ている。なお、歯の形状によっては、いずれか一方向の
移動だけを規制することも可能である。４個のストッパ
爪１６、１８は、図２に示すように、それぞれが、３段
の爪部材１８ａ、１８ｂ、１８ｃからなっているが、こ
れは、僅かに寸法差をもたせてそのいずれかが確実にブ
ロックの歯６ｃ、８ｃに噛合うようにするためである。

【００１２】次に、型替すなわち上記容器ホルダを異な
るサイズ、形状の容器に兼用する場合の切替を行なう装
置について説明する。型替は充填機、打栓機等を含む通
常の容器処理ラインの一部に接続された型替ラインまた
は別個の独立した型替ライン上において行なわれる。図
３ないし図５はその型替ラインに設けられた型替装置の
一例を示すもので、型替ライン上の原点復帰ステーショ
ンＡおよび型替ステーションＢにおいて上記容器ホルダ
の型替が行なわれる。

【００１３】原点復帰ステーションＡには原点復帰装置
３０が設けられている。この原点復帰装置３０は、機枠
３２上に固定されたシリンダ３４によって昇降されるフ
レーム３６の下側に取り付けられている。このフレーム
３６の昇降は、フレーム３６上に固定された２本のガイ
ドロッド３８によって案内される。原点復帰ステーショ
ンＡの下流側の型替ステーションＢには、ブロックの位
置決め装置４０が設けられている。ブロックの位置決め
装置４０も原点復帰装置３０と同様に機枠３２上のシリ
ンダ４２によって昇降するフレーム４４の下側に設けら
れている。このフレーム４４も２本のガイドロッド４６
に案内されて昇降する。上記原点復帰装置３０およびブ
ロックの位置決め装置４０は、両者のフレーム３６、４
４にそれぞれ２個設けられているが、図３では各一方を
省略して示してある。

【００１４】この型替ライン上で型替される容器ホルダ
２は、図３および図４の右方向から、コンベア４８によ
って搬送され、搬送機構５０によって原点復帰ステーシ
ョンＡと型替ステーションＢの所定の位置に送られる。
搬送機構５０は、２組の保持爪５２を有する３個の搬送
部材５４を備えており、各搬送部材５４は前後用シリン
ダ５６によってコンベア４８の方向に向って進退動され
るとともに、ロッドレスシリンダ５８によって、コンベ
ア４８に沿って一体的に横方向に移動されるようになっ
ている。この搬送機構５０は、図４の位置で、前後用シ
リンダ５６によって前進されて、保持爪５２が容器ホル
ダ２を保持し、次にロッドレスシリンダ５８によって図
面の左方向に横移動されて容器ホルダ２を、原点復帰ス
テーションＡと型替ステーションＢに送る。その後、保
持爪５２は後退して、図の右方向に戻るという動作を反
復して行う。

【００１５】原点復帰ステーションＡと型替ステーショ
ンＢにおけるコンベア４８の両側には、昇降レール５３
が設けられている（図６および図７参照）。この昇降レ
ール５３は、シリンダ５５の作動によって揺動するレバ
ー５７を介して昇降される。容器ホルダ２は、コンベア
４８の幅よりも大きい横幅を有しており、コンベア４８
上を搬送されてきた容器ホルダ２は、型替を行われる際
に、昇降レール５３によって両側部を支持されて、コン
ベア４８よりも僅かに上方に浮き上がるようになってい
る。

【００１６】次に、原点復帰装置３０について図８ない
し図１１により説明する。原点復帰装置３０は、昇降フ
レーム３６に２個設けられており、それぞれがロック解
除機構６０と拡開機構８０の両方を備えているが、図８
では、一方（図の左方）にロック解除機構６０を示して
拡開機構８０を省略し、他方（図の右方）には拡開機構
８０を示してロック解除機構６０を省略してある。ロッ
ク解除機構６０は、フレーム３６を貫通して回転可能に
支持された４本の解除ピン６２を有している。各解除ピ
ン６２は、昇降フレーム３６を貫通する上方部分６２ａ
と、下端部６２ｂとが同一の軸線Ｃ上に位置し、中間部
分６２ｃはその軸線Ｃに対して偏心している。これら４
本のロック解除ピン６２の下端部６２ｂは、後に説明す
る中央のロッド８２（図８の右側を参照）の下部に固定
されたプレート６３に回転可能に支持されており、上記
軸線Ｃを中心にして回転できるようになっている。

【００１７】ロック解除ピン６２の昇降フレーム３６よ
り上方に突出している部分に、それぞれピニオン６４が
固定されている。昇降フレーム３６上には、コンベア４
８の進行方向に平行な２本のラック６６が、ラックガイ
ド６８、７０によって往復動可能に支持されている。こ
れらラック６６は、フレーム３６上に固定されたシリン
ダ７２の作動ロッド７４に、プレート７６を介して連結
されて進退動される。このラック６６の進退動によっ
て、ピニオン６４が回転し、上記ロック解除ピン６２の
偏心した中間部６２ｃが軸線Ｃに対する位置を変えるよ
うになっている。なお、昇降フレーム３６上には、シリ
ンダ７２の作動ロッド７４に当ってラック６６の移動量
を規制するストッパ７８が設けられている。

【００１８】図６の右側に示す拡開機構８０は、上記ロ
ック解除機構６０の４本のピン６２の内側に配置されて
いる。なお、図８の拡開機構８０は、右半分が容器ホル
ダ２のＸ軸上のブロック８を、そして左半分がＹ軸上の
ブロック６をそれぞれ後退させるための構成を示してい
る。昇降フレーム３６の下面の、４本のロック解除ピン
６２の中心位置には、ロッド８２を介して固定ベース８
４が取り付けられている。ロッド８２の固定ベース８４
より上方に、可動ベース８６が摺動可能に嵌装されてい
る。可動ベース８６は、フレーム３６の支柱８８上に固
定されたシリンダ９０の作動ロッド９２に、フレーム３
６を貫通する連結棒９４を介して連結されている。

【００１９】可動ベース８６と固定ベース８４には、支
点ピン９６によって中央部が連結されて交差する２枚の
リンク９８、９９、１００、１０１の一端がそれぞれ枢
着されている。これらリンク９８、９９、１００、１０
１の他端には、押圧部材１０２、１０３の上下端が枢着
されている。従って、シリンダ９０の作動によって可動
ベース８６が下降すると、交差したリンク９８、９９、
１００、１０１の上下端が接近して押圧部材１０２、１
０３を水平方向に押し出すようになっている。なお、固
定ベース８４の下方には、上記偏心ピン６２を回転自在
に支持するプレート６３および、ブロック６、８を後退
させる際にベースカップ４に設けられた貫通穴４ｆ内に
嵌合してセンタリングを行うセンタリング部材１０４が
固定されている。

【００２０】次に、ブロックの位置決め装置４０につい
て図１２および図１３により説明する。ブロックの位置
決め装置４０は、容器モデル１１０と、ロック解除機構
１３０およびブロック押込機構１４０とからなってお
り、これら容器モデル１１０、ロック解除機構１３０、
ブロック押込機構１４０は、昇降フレーム４４に２組設
けられているが、図１２では、左側の容器モデル１１０
と、右側のロック解除機構１３０は省略してある。ロッ
ク解除機構１３０は上記原点復帰装置３０のロック解除
機構６０の構成と同様であるのでその説明は省略する。

【００２１】容器モデル１１０は、支持柱１１２の四方
に水平板１１４、１１６が固定され、これら水平板１１
４、１１６の先端にガイドプレート１１８、１２０が取
り付けられている。４枚のガイドプレート１１８、１２
０を囲む空間が、上記容器ホルダ２によって保持される
容器の外形より僅かに大きくなるように、各プレート１
１８、１２０の位置が設定されている。昇降フレーム４
４には、挿通孔４４ａが形成され、この孔４４ａ内にス
ライドブッシュ１２２が嵌入されている。上記支持柱１
１２の上部には、貫通穴１１２ａが設けられており、支
持柱１１２をスライドブッシュ１２２内に下方から挿通
し、この貫通穴１１２ａ内にインデックスプランジャ１
２７の先端を挿入して容器モデル１１０を取り付けてい
る。また、支持柱１１２上端面には、図示しない皿もみ
が形成されており、支持板１２６上の蝶ボルト１２４の
先端をこの皿もみに押し付けることによりガタがないよ
うに押えている。従って、容器モデル１１０は、蝶ボル
ト１２４を少しゆるめ、上記インデックスプランジャ１
２７のノブを引いて貫通穴１１２ａから抜き出すことに
より、容易に取り外すことができ、他の形状の容器のモ
デルと簡単に交換することができる。なお、支持柱１１
２の下端部には、上記原点復帰機構のセンタリング部材
１０４と同様のセンタリング部材１２８が取り付けられ
ている。

【００２２】ブロック押込機構１４０は、昇降フレーム
４４の下面に固定された垂直の取付板１４２と、この取
付板１４２に水平に取付けられたシリンダ１４４と、こ
のシリンダ１４４によって進退動される押圧体１４６と
を備えており、押圧体１４６が、上記容器モデル１１０
を挟んで向い合わせに配置されている。図１２に示す押
圧体１４６は、図１３に示す幅の広いガイドプレート１
１８と向かい合っており、容器ホルダ２のＹ軸上のブロ
ック６を押圧して位置決めを行なう。また、Ｘ軸上のブ
ロック８を押圧する押圧体およびシリンダ１４８（図４
参照）は、その詳細は図示しないが、下方のコンベア４
８の両側に向かい合わせに設けられている。ブロック押
込機構１４０の前後の押圧体１４６と左右の押圧体とが
別の位置に設けられているのは、容器ホルダ２の流れ方
向（前後方向）に配置された押圧体１４６が容器ホルダ
２と干渉しないようにするためである。

【００２３】以上の構成に係る容器ホルダの切替装置の
作動について説明する。搬送機構によって原点復帰ステ
ーションＡに容器ホルダ２が２個づつが送られてくる
と、シリンダ３２が作動して昇降フレーム３６を下降さ
せる。昇降フレーム３６が下降すると、その下面に設け
られている原点復帰機構３０は、容器ホルダ２の内部に
挿入される。原点復帰機構３０の下端部には、センタリ
ング部材１０４が設けられており、このセンタリング部
材１０４が容器ホルダ２中央の円形の貫通穴４ｆ内に嵌
合するので、容器ホルダ２と原点復帰機構３０との間で
正確なセンタリングが行なわれる。この時点では、図８
に示すように、ロック解除機構６０のピン６２の偏心し
た中間部６２ｃは、内側を向いており、また、拡開機構
８０の可動ベース８６は上昇しており、リンク９８、９
９、１００、１０１が同図の実線に示す位置にあるの
で、押圧部材１０２、１０３は、中央のロッド８２寄り
に最も後退している。

【００２４】次に、ラック移動シリンダ７２が作動して
ラック６６を移動させてロック解除ピン６２を回転さ
せ、偏心した中間部６２ｃを容器ホルダ２の各隅部方向
に向ける。偏心した中間部６２ｃが向いた方向には、ブ
ロック６、８の歯６ｃ、８ｃに噛合っているストッパ爪
１６、１８があり、このストッパ爪１６、１８を押して
外側へ押出す。その結果、歯６ｃ、８ｃとストッパ爪１
６、１８との噛合いが外れて、ブロック６、８は自由に
移動できる状態になる。

【００２５】続いて、拡開機構８０のシリンダ９０を作
動させて可動ベース８６を下降させる。すると、２枚の
リンク９８、９９、１００、１０１の上下端が接近し、
押圧部材１０２、１０３を外方へ押出す（図８の２点鎖
線に示す位置）。上記ロック解除機構６０によって自由
に移動できる状態になっているブロック６、８は、各押
圧部材１０２、１０３に押されてケース４の最も外側
（本実施例ではこの位置を原点とする）に後退する。

【００２６】容器ホルダ２の各ブロック６、８を最も後
退した位置に復帰させた後、シリンダ３４によって原点
復帰装置３０の昇降フレーム３６を上昇させる。この容
器ホルダ２は、再び搬送機構５０の爪５２に保持されて
次の型替ステーションＢに送られる。型替ステーション
Ｂでは、シリンダ４２によってブロックの位置決め装置
４０の昇降フレーム４４を下降させる。容器モデル１１
０の下端にも、上記原点復帰装置３０と同様のセンタリ
ング部材１２８が設けられており、容器ホルダ２の円形
の貫通穴４ｆ内に嵌合する。続いて、ラック移動シリン
ダを作動させてロック解除ピンを回転させ、ブロック
６、８とストッパ爪１６、１８との噛合いを外す。次に
ブロック押込機構１４０のシリンダ１４４を作動させて
押圧体１４６および図示しない両側の押圧体を前進さ
せ、カバー１０、１２の孔１０ａ、１２ａ内に進入させ
てブロック６、８を押圧し、容器モデル１１０のガイド
プレート１１８、１２０に当接させる。こうして兼用型
容器ホルダ２を、ある容器の形状に合う状態から、別の
容器に合う状態に型替を行った後、ラックを戻してロッ
ク解除ピンを図示の状態にし、昇降フレーム４４を上昇
させる。型替が終了した容器ホルダは、搬送機構５０の
爪５２によってコンベア４８に排出され次の工程に送ら
れる。

【００２７】このように本発明に係る容器ホルダは、４
個のブロック（容器保持部材）６、８を進退動させると
ともに、任意の位置に停止させることができるので、種
々の形状の容器に兼用することが可能となる。また、こ
の容器ホルダの型替を自動的に効率よくしかも正確に行
うことができる。

【００２８】なお、上記実施例では、原点復帰ステーシ
ョンＡと型替ステーションＢにそれぞれ２組の原点復帰
装置とブロックの位置決め装置とを設けたが、それぞれ
に１組でもよいことはもちろんである。また、上記容器
ホルダ２は、主として楕円形の容器に用いられるため
に、ケース４が長方形であり、また、Ｙ軸上のブロック
６とＸ軸上のブロック８との大きさが異なっているが、
必ずしもこの構成に限定されるものではない。さらに、
ベースカップ４の底部の各ストッパ爪１６、１８に隣接
した位置には、穴４ｇが設けられており（図１参照）、
この穴に工具を差し込んで手動によりロックを解除する
こともできる。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、容
器ホルダを多種類の容器に兼用することができ、また、
この容器ホルダを各容器の形状に合わせて迅速にしかも
正確に切替えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る兼用型容器ホルダの一
部を断面とした平面図である。

【図２】上記容器ホルダの一部を断面とした側面図であ
る。

【図３】本発明の一実施例に係る兼用型容器ホルダの切
替装置の正面図である。

【図４】上記切替装置の平面図である。

【図５】同装置の側面図である。

【図６】型替時に容器ホルダを持ち上げる機構の正面図
である。

【図７】型替時に容器ホルダを持ち上げる機構の側面図
である。

【図８】原点復帰装置の一部を省略して示す正面図であ
る。

【図９】上記原点復帰装置の平面図である。

【図１０】ラックの横断面図である。

【図１１】図６のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図である。

【図１２】ブロックの位置決め装置の一部を省略して示
す正面図である。

【図１３】図１０のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う断面図
である。

【符号の説明】

４ ホルダ本体（ベースカップ） ６ 容器保持部材（ブロック） ８ 容器保持部材（ブロック） ６ｃ 容器保持部材の歯 ８ｃ 容器保持部材の歯 １６ 噛合い手段（ストッパ爪） １８ 噛合い手段（ストッパ爪） ６０ 解除手段（ロック解除機構） ８０ 後退手段（拡開機構） １１０ 容器モデル １４０ 前進手段（ブロック押込機構）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B67C 3/24 B65B 43/54 B67C 3/22

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 容器を収容し、コンベヤにより搬送され
   る容器ホルダにおいて、 ホ ルダ本体と、このホルダ本体内に設けられ、本体の中
   心に向かって進退動可能な複数個の容器保持部材と、容
   器保持部材をその進退動方向の所定の位置に停止させる
   ストッパ手段とを備え、このストッパ手段を、容器保持
   部材の側面に形成された歯と、スプリングによってこの
   容器保持部材側に常時付勢されて上記歯に噛合う噛合い
   手段とから構成し、前記ストッパ手段により停止された
   複数個の容器保持部材間に容器を収容することを特徴と
   する兼用型容器ホルダ。
2. 【請求項２】 上記噛合い手段は、その側面を押される
   ことにより、容器保持部材の歯との噛合いが解除される
   ことを特徴とする請求項１記載の兼用型容器ホルダ。
3. 【請求項３】 容器を収容する容器ホルダに、ホルダの
   中心に向かって進退動可能な複数個の容器保持部材と、
   容器保持部材の側面に形成された歯およびこの容器保持
   部材側に常時付勢されて上記歯に噛合う噛合い手段から
   なるストッパ手段とを設けるとともに、この容器ホルダ
   を搬送する型替ライン上に、上記噛合い手段と容器保持
   部材の歯との噛合いを外す解除手段と、容器保持部材を
   容器ホルダの外側に後退させる後退手段と、容器ホルダ
   内に容器モデルを挿入するモデル挿入手段と、容器保持
   部材を容器ホルダの中心に向かって移動させて容器モデ
   ルの外面に当接させる前進手段とを設けたことを特徴と
   する兼用型容器ホルダの型替装置。