JP4495488B2 - 容器の搬送方法 - Google Patents

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本発明は容器の搬送方法に関する。
容器の充填キャッピングライン等を構成する搬送装置として、特許文献1、2に記載のものがある。特許文献1に記載の搬送装置は、容器の胴部(本体部)を把持する本体把持装置を備える。
特許文献2に記載の搬送装置は、容器のネック部を把持するネック把持装置を備える。
特公平5-30711 特開平11-59889
特許文献1の搬送装置では、容器形状が変わると、容器の本体部(胴部、肩部等)の形状が変わるから、本体把持装置を新旧変更容器に適用できず、型替えを必要とする。このため、多品種容器の投入ラインには採用し難い。
特許文献2の搬送装置は、容器にキャッピングされるキャップにより該容器のネック部が外観から隠れるもののキャッピングラインに採用しようとすると、ネック把持装置がキャッピング過程でキャップに干渉し、適用できない。
本発明の課題は、キャップによりネック部が外観から隠れる容器にもネック把持装置を適用可能にし、多品種容器の投入ラインでの型替えの容易、兼用性の向上を図り、かつキャッピングの確実も図ることにある。
請求項1の発明は、搬送経路に沿って移動する搬送キャリヤに、容器のネック部を把持するネック把持装置を備えるとともに、容器の本体部を把持する本体把持装置を併せ有する容器の搬送装置を用いた容器の搬送方法であって、搬送工程では、ネック把持装置により容器のネック部のみを把持し、キャッピング時だけ、本体把持装置により容器の本体部を把持するようにしたものである。
図1の容器搬送装置10は、下搬送経路11Aと上搬送経路11Bのそれぞれに沿って設けられる搬送手段としての、下ガイドレール12と上ガイドレール13に、多数の搬送キャリヤ20を走行移動可能に支持している。
下搬送経路11Aは、容器投入ステーションA、容器クリーニングステーションB(容器方向整列機能ももつ)を有し、容器投入ステーションAで投入される容器100等を倒立支持する搬送キャリヤ20を下ガイドレール12により容器クリーニングステーションBに搬送し、容器クリーニングステーションBにおいて容器100等のクリーニングと方向整列を行なう。下搬送経路11Aの搬送端には反転装置14が設置され、下ガイドレール12により下搬送経路11Aの搬送端に到達した搬送キャリヤ20を上下反転し、上搬送経路11Bに移載する。上搬送経路11Bは、充填ステーションC、キャッピングステーションDを有し、反転装置14による反転で容器100等を正立支持する搬送キャリヤ20を上ガイドレール13により充填ステーションC、キャッピングステーションDに搬送し、充填ステーションCにおいて充填機15により容器100等に内容物を充填し、キャッピングステーションDにおいてキャッピング機16により容器100等にキャッピングを行なった後、この容器100等を上下の搬送経路11A、11Bの間の中間搬送経路11Cの容器排出コンベヤ17に排出し、下工程へ搬出する。
容器搬送装置10は、図1、図2に示す如く、搬送キャリヤ20をガイドレール12、13に走行可能に支持する。搬送キャリヤ20の走行手段としては、例えば搬送キャリヤ20に搭載した自走用モータにより駆動されるローラをガイドレール12、13に載架するもの、又はガイドレール12、13に沿って設けた送りベルトに搬送キャリヤ20に設けた係合子を係脱するもの等を採用できる。このとき、搬送キャリヤ20は、ガイドレール12、13に着脱自在に載架される。
容器搬送装置10は、図2に示す如く、搬送キャリヤ20に容器100等のネック部103等を把持するネック把持装置30を備えるとともに、容器100等の本体部101等を把持する本体把持装置40を併せ用いる。
ここで、容器搬送装置10は、例えば図3〜図7に示す容器100、200、300を搬送可能にする。
(A)容器100(図3〜図5)
容器100は、図3、図4に示す如く、硬質ボトル状の本体部101の肩部101Aと口部102のキャッピング用雄ねじ部102Aとの間に、ネック部103を備え、ネック部103の環状凹部103A、又は環状凹部103Aの上側傍の環状突部103Bをネック把持装置30の後述するグリップ爪32、33による把持代とする(図4(A))。環状凹部103Aは周方向の複数位置に突状リブ104を備えることもできる(図4(B))。
尚、容器100は、図5に示す如く、ネック部103に環状凹部103Aだけを備え、環状突部103Bを備えないものとすることもできる。この場合にも、環状凹部103Aは突状リブ104を備えることができる(図5(B))。
本発明において、容器100(容器200、300においても同じ)のネック部103は、口部102の筒中心軸に概ね直交し、一定の巾(環状凹部103Aの溝巾、環状突部103Bの突起巾)をもつ部分をいう。ネック部103は、好ましくは容器100の全周、少なくとも容器100の直径方向の2位置に設けられる。
容器100は、キャッピングステーションDで、口部102のキャッピング用雄ねじ部102Aにキャップ105が螺着され、キャップ105によりネック部103が隠れる(図3(B))。尚、本発明において、キャップ105によりネック部103が隠れるとは、ネック部103の環状凹部103A、環状突部103Bが完全に隠れるものに限らず、ネック把持装置30のグリップ爪32、33により把持可能な把持代を外観に発現できなくなる程度に隠れるものをいう。
(B)容器200(図6)
容器200は、図6に示す如く、硬質ボトル状の本体部201の肩部201Aと、口部202のキャッピング用雄ねじ部202Aとの間に、ネック部203を備え、ネック部203の環状凹部203Aをネック把持装置30の後述するグリップ爪32、33による把持代とする。容器200は、キャッピングステーションDで、口部202のキャッピング用雄ねじ部202Aにキャップ204が螺着される。
(C)容器300(図7)
容器300は、図7に示す如く、軟質袋状の本体部201の肩部301Aと、口部302のキャッピング用雄ねじ部302Aとの間に、ネック部303を備え、ネック部303の環状凹部303Aをネック把持装置30の後述するグリップ爪32、33による把持代とする。容器300は、キャッピングステーションDで、口部302のキャッピング用雄ねじ部302Aにキャップ304が螺着される。
搬送キャリヤ20が備えるネック把持装置30は、図2に示す如く、スライドガイド31に2本のグリップ爪32、33を対向スライド移動可能に嵌合し、両グリップ爪32、33にかけたばね34によりそれらのグリップ爪32、33を閉じ位置に付勢する。搬送経路11A、11Bのガイドレール12、13に沿う必要位置には開閉手段35が配置され、開閉手段35の例えばソレノイドにより駆動される押動子36によって2本のグリップ爪32、33に設けたカムフォロワ32A、33Aを押し開き、それらのグリップ爪32、33を開き位置に設定可能にする。
ネック把持装置30は、開き状態で、容器100、200、300のネック部103、203、303を両グリップ爪32、33の間に上下方向又は横方向から受け入れ、閉じ状態で、それらのネック部103、203、303を両グリップ爪32、33の相対するV字凹部縁上に載せ、又は相対するV字凹部縁間に挟圧固定して把持する。
本体把持装置40は、搬送経路11A、11Bの所望部位、本実施例ではキャッピングステーションDに設置される。本体把持装置40は、相対する2個のホルダ41、42を開閉可能に設け、ソレノイド又は流体圧シリンダ等の開閉手段による開き状態でホルダ41、42の間に容器100、200、300の本体部101、201、301を導入〜通過させ、閉じ状態でそれらの本体部101、201、301を挟圧固定して把持する。
尚、本体把持装置40は、搬送キャリヤ20に備えるものでも良い。搬送キャリヤ20は、ネック把持装置30と本体把持装置40を並列的に備えるものになる。
容器搬送装置10は、ネック把持装置30と本体把持装置40を併せ用いるものとしたから、以下の作用効果を奏する。
(a)搬送キャリヤ20にネック把持装置30を備え、かつ搬送経路11A、11Bの所望部位に本体把持装置40を設置し、それらを併せ用いるもとしたから、この搬送キャリヤ20が用いられる搬送経路11A、11Bの移動過程、機器のどの部分においても、ネック把持装置30と本体把持装置40を容器100、200、300の品種に応じた所望により互いに独立に、又は複合して使用できる。
容器100、200、300のネック部103、203、303は、本体部101、201、301の形状が異なる各種の容器品種間で、概ね同一形状をなす。従って、多品種容器(本体部101、201、301の形状を多様にする容器、本体部101、201、301を薄肉とする容器等)に対し同一のネック把持装置30を適用でき、新旧変更容器100、200、300に対する型替えの容易、兼用性の向上を図ることができる。
キャップ105によりネック部103が外観から隠れる容器100については、容器100の投入ステーションAからキャッピングステーションDに入ってキャッピングされるまでの、未だキャップ105が螺着されない工程ではネック把持装置30を適用する。そして、キャッピング時にのみ本体把持装置40を適用し、ネック把持装置30がキャップ105に干渉することなくキャッピングの確実を図る。
(b)搬送キャリヤ20を搬送手段のガイドレール12、13に着脱自在にしたから、多品種少量生産ライン等における、容器100等の品種変更による搬送キャリヤ20の型替えを、ガイドレール12、13に対する搬送キャリヤ20の着脱により容易化できる。また、搬送キャリヤ20を充填キャッピングラインの任意の位置で、簡易に方向変換、上下反転等できる。
(容器搬送装置10の使用例1)(図8、図9)
容器搬送装置10において、容器100にキャッピングする手順は以下の如くなされる。
(1)搬送キャリヤ20のネック把持装置30によりネック部103を把持された容器100は、搬送キャリヤ20の下ガイドレール12に対する走行によって容器投入ステーションA、容器クリーニングステーションBを経由し、更に反転装置14により反転された搬送キャリヤ20の上ガイドレール13による走行によって充填ステーションCを経由し、キャッピングステーションDに到達する(図8(A))。
(2)キャッピングステーションDにおいて、搬送キャリヤ20のネック把持装置30により容器100のネック部103を把持したままの状態で、キャッピングステーションDに設置してある本体把持装置40により容器100の本体部101を把持する(図8(B))。
(3)上述(2)の後、ネック把持装置30による上記ネック部103の把持を解除する(図8(C))。
(4)上述(3)によって本体把持装置40だけが把持する容器100のキャッピング用雄ねじ部102Aに、キャッピング機16が把持するキャップ105を螺着し、キャッピングする(図9(A)、(B))。
(5)キャッピング機16による上述(4)のキャッピングの終了後、本体把持装置40による容器100の把持を解除し、容器100をシュート18に落下し容器排出コンベヤ17に排出する(図9(C))。
容器100の搬送に容器搬送装置10を採用することにより、以下の作用効果を奏する。
(a)キャッピング前の搬送工程では、ネック把持装置30により容器100のネック部103を把持する。従って、多品種容器100等に対し同一のネック把持装置30を適用でき、多品種少量生産ライン等で新旧変更容器に対する兼用性の向上を図ることができる。
(b)キャッピング時には、本体把持装置40のみにより容器100の本体部101を把持する。従って、キャップ105がネック把持装置30に干渉することなく、本体把持装置40により容器100を安定保持する状態で、キャッピングの確実を図ることができる。
(c)多品種少量生産ライン等で、新旧変更容器に対しては、ネック把持装置30は上述(a)の如くに兼用し、上述(b)の本体把持装置40だけを容器100の本体部101の形状等変化に対応させるように交換し、又は本体把持装置40だけをフレキシブルな構造部材で製作することにより、型替えの容易、兼用性の向上を図ることができる。
(d)上述(b)で、ネック把持装置30により容器100のネック部103を把持したままの状態で、本体把持装置40により容器100の本体部101を把持し、その後にネック把持装置30による上記ネック部103の把持を解除するものとしたから、ネック把持装置30と本体把持装置40の両者が同時に容器100を解放する期間が一瞬もなく、容器100は常にネック把持装置30及び/又は本体把持装置40により安定保持され、充填キャッピングラインがいかなるタイミングで急停止しても容器100の位置ずれ等を生じない。
(容器搬送装置10の使用例2)(図10、図11)
容器搬送装置10において、容器200(容器300も同じ)にキャッピングする手順は以下の如くなされる。
(1)搬送キャリヤ20のネック把持装置30によりネック部203を把持された容器200は、搬送キャリヤ20の下ガイドレール12による走行によって容器投入ステーションA、容器クリーニングステーションBを経由し、更に反転装置14により反転された搬送キャリヤ20の上ガイドレール13による走行によって充填ステーションCを経由し、キャッピングステーションDに到達する(図10(A))。
(2)キャッピングステーションDにおいて、搬送キャリヤ20のネック把持装置30により容器200のネック部203を把持したままの状態で、キャッピングステーションDに設置してある本体把持装置40により容器200の本体部201を把持する(図10(B))。
(3)上述(2)によってネック把持装置30と本体把持装置40がともに把持する容器200のキャッピング用雄ねじ部202Aに、キャッピング機16が把持するキャップ205を螺着し、キャッピングする(図10(C)、図11(A))。
(4)キャッピング機16による上述(3)のキャッピングの終了後、ネック把持装置30による容器200の把持を解除し(図11(B))、更に本体把持装置40による容器200の把持を解除し、容器200をシュート18に落下し容器排出コンベヤ17に排出する(図11(C))。
容器200(容器300も同じ)の搬送に容器搬送装置10を採用することにより、以下の作用効果を奏する。
(a)キャッピング前の搬送工程では、ネック把持装置30により容器200のネック部203を把持する。従って、多品種容器に対し同一のネック把持装置30を適用でき、多品種少量生産ライン等で新旧変更容器に対する兼用性の向上を図ることができる。
(b)キャッピング時には、ネック把持装置30と本体把持装置40により容器200を把持する。ネック把持装置30と本体把持装置40の両者により容器200を安定保持する状態で、キャッピングの確実を図ることができる。但し、キャッピング時に、ネック把持装置30のみ、又は本体把持装置40のみにより容器200を把持するものでも良い。
(c)多品種少量生産ライン等で、新旧変更容器に対しては、ネック把持装置30は上述(a)の如くに兼用し、上述(b)の本体把持装置40だけを容器200の本体部201の形状等変化に対応させるように交換し、又は本体把持装置40だけをフレキシブルな構造部材で製作することにより、型替えの容易、兼用性の向上を図ることができる。
尚、容器搬送装置10において、搬送キャリヤ20の搬送経路は、ガイドレール12、13が構成する如くの直線状搬送経路によるものに限らず、ロータリーテーブル等が構成する回転搬送経路によるものでも良い。
図1は容器搬送装置を示す斜視図である。 図2は容器搬送装置の要部を示す斜視図である。 図3は容器の一例を示す斜視図である。 図4は容器のネック部を示す斜視図である。 図5は容器のネック部を示す斜視図である。 図6は容器の他の例を示す斜視図である。 図7は容器の他の例を示す斜視図である。 図8は使用例1のキャッピング方法の前半工程を示す斜視図である。 図9は使用例1のキャッピング方法の後半工程を示す斜視図である。 図10は使用例2のキャッピング方法の前半工程を示す斜視図である。 図11は使用例2のキャッピング方法の後半工程を示す斜視図である。
符号の説明
10 容器搬送装置
11A、11B 搬送経路
12、13 ガイドレール(搬送手段)
20 搬送キャリヤ
30 ネック把持装置
40 本体把持装置
100、200、300 容器
101、201、301 本体部
103、203、303 ネック部
105、204、304 キャップ

Claims (6)

  1. 搬送経路に沿って移動する搬送キャリヤに、容器のネック部を把持するネック把持装置を備えるとともに
    容器の本体部を把持する本体把持装置を併せ有する搬送装置を用いた容器の搬送方法であって、
    搬送工程では、ネック把持装置により容器のネック部のみを把持し、キャッピング時だけ、本体把持装置により容器の本体部を把持する容器の搬送方法
  2. 前記搬送キャリヤを搬送手段に着脱自在に支持した請求項1に記載の容器の搬送方法
  3. 請求項1又は2に記載の搬送装置を用いた容器の搬送方法であって、
    キャッピング前の搬送工程では、ネック把持装置により容器のネック部のみを把持し、
    キャッピング時には、ネック把持装置により容器のネック部を把持したままの状態で、本体把持装置により容器の本体部を把持し、その後にネック把持装置による上記ネック部の把持を解除し、キャッピングする容器の搬送方法。
  4. 前記容器のネック部が、該容器にキャッピングされるキャップにより隠れるものである請求項3に記載の容器の搬送方法
  5. 請求項1又は2に記載の搬送装置を用いた容器の搬送方法であって、
    キャッピング前の搬送工程では、ネック把持装置により容器のネック部のみを把持し、
    キャッピング時には、ネック把持装置により容器のネック部を把持したままの状態で、本体把持装置により容器の本体部を把持し、その後にキャッピングする容器の搬送方法。
  6. 前記本体把持装置が搬送経路上でキャッピングが行なわれるキャッピングステーションに設置される請求項1〜5のいずれかに記載の容器の搬送方法。
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