JP4506074B2 - 容器搬送装置 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、容器搬送装置に係り、特に、樹脂容器等の軽量の容器をガイドレールによって支持して吊り下げた状態にし、首部にエアを吹き付けることにより前進させるエア搬送コンベヤから、回転体の周囲に複数のグリッパが設けられたグリッパホイールに引き渡す容器搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
エア搬送コンベヤは、容器の首部に形成されたフランジの下面を支持する一対のガイドレールとこのガイドレールを覆うエアダクトを備えており、軽量な樹脂製の容器等の搬送に広く用いられている。このエア搬送コンベヤは、樹脂容器のフランジの下面側をガイドレールによって支持して吊り下げた状態にし、この樹脂容器に後方からエアを吹き付けることにより、ガイドレール上を滑らせて搬送するようになっている。エア搬送コンベヤによって搬送されてきた樹脂容器は、エアダクトから外部に出た後、グリッパを備えた回転ホイールに引き渡され、グリッパに首部を保持されて吊り下げられた状態で回転搬送されて、洗浄、充填あるいはキャッピング等の処理を行う処理機に順次引き渡される。
【0003】
前記エア搬送コンベヤでは、ガイドレール上にフランジが支持されている樹脂容器の後方からエアを吹き付け、多数の容器を前後に密着させた状態で連続して搬送する。また、グリッパホイールは、回転体の外周に円周方向等間隔で複数のグリッパが設けられており、樹脂容器は各グリッパによりその首部を把持されて搬送される。従って、エア搬送コンベヤからグリッパホイールに樹脂容器を引き渡す際には、前後に接触した状態で搬送されてきた樹脂容器を、一定の間隔(前記グリッパの間隔)に切り離して供給しなければならない。そこで、吊り下げた状態で搬送している樹脂容器を、この容器の搬送経路の側部に配置したスクリューによって前記一定の間隔に切り離した後、グリッパホイールのグリッパに引き渡すようにしている。
【0004】
従来は、前記グリッパへの受け渡しの際に、スクリューによって予めグリップに必要な間隔に容器ピッチを拡げてからグリッパとの関わりを始めるようにしている。つまり、特許文献1の図1に示すように、グリッパ(8)による容器把持位置(P)(グリッパ(8)が閉じてスクリュー(18)に係合している容器(6)を把持した位置)の後続の容器(6)は、前記グリッパ(8)の回転方向後方側の開放しているグリッパ(8)の中心線上に位置しており、この時点ですでに容器(6)のピッチがグリッパ(8)の前後の間隔に一致している。なお、特許文献1の図中の符号はカッコに入れて示す。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−289832号公報(第2頁〜第3頁、図1)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
前記スクリューは、外周面に螺旋状の溝および山(リード)が形成されている。この螺旋溝およびリードは、螺旋溝内に保持された容器を前傾させる形状に形成されており、スクリューが回転すると、容器は、フランジの下面がガイドレール上に支持され、胴部がこのスクリューの螺旋溝内に保持された状態で、前傾した姿勢で搬送される。
【0007】
そして、容器の間隔を拡げるためにスクリューのリードの傾きが次第に大きくなると、螺旋溝内に保持された容器の胴部が、前方のリードに当たり、跳ね返って後方のリードに当たるという動作が起こり、容器はスクリューの溝内で前傾姿勢と直立姿勢との間で前後に振られながら進行するようになる。
【0008】
前記構成の従来の容器搬送装置では、スクリューが容器の間隔を拡げていく区間と、最も拡げた容器の間隔を維持する区間とを必要としており、スクリューのリードが最も傾いた状態が長く続くので、容器の振れがより大きくなってしまうという問題がある。特に、同じグリッパホイールで兼用される小さい容器は、大きい容器の場合よりも間隔を大きく拡げなければならず、傾きの区間も大きく長くなるので容器の振れも大きくなるという問題がある。
【0009】
また、前記特許文献1の構成のように、両グリップ部材(8a、8b)が互いに逆方向に回転して開閉する両開きタイプのグリッパ(8)の場合には、グリッパ(8)と容器(6)との関わり始め(開いたグリップ部材(8a、8b)間に容器(6)が進入していく時期)での、両者の位置関係がある程度ラフでも問題はないが、グリッパが片開きタイプの場合には、回転方向後方側のグリップ部材が固定式であるため、グリッパが閉じたときの容器の位置(閉じたグリップ部材の中心)よりも先行していないと、容器と前記後方側グリップ部材とが干渉してしまう。スクリューを介して供給される容器が、常にグリップ部材の中心に位置するように設計しても、実際の装置では完全に一致させることは不可能で、僅かでも遅れた場合には、この容器が後方側のグリップ部材と干渉してしまうという問題が発生する。
【0010】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、グリッパによる容器の把持位置に接近してから急激に容器間の間隔を拡げるようにして、搬送中の容器の振れが大きくなることを防止した容器搬送装置を提供することを目的とするものである。また、回転方向後方側のグリップ部材が固定式である片開きタイプのグリッパでも容器に干渉するおそれのない容器搬送装置を提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る容器搬送装置は、容器の首部に形成されたフランジの下面を支持するガイドレールと、回転体に設けられた一対のグリップ部材からなるグリッパで容器のフランジ部よりも上部を把持し、回転移動することにより前記ガイドレールの端部から容器を取り出して搬送する回転搬送手段と、外周面に螺旋溝を有し、回転して容器の間隔を拡げ前記グリッパに引き渡すスクリューとを備えたものであって、特に、前記グリッパが把持位置で容器を把持できるように、グリッパの回転移動に同期してスクリューを回転させるとともに、スクリューの螺旋溝を、グリッパによって把持される位置に到達した容器とその後続の容器との間隔が、グリッパに把持されて搬送される容器の間隔よりも短くなるように形成し、グリッパの把持位置に到達した容器の移動速度がグリッパの移動速度とほぼ等速であり、これに後続する前記容器が、加速してグリッパの把持位置に到達するまでにグリッパの移動速度とほぼ等速となるように、スクリューの回転速度および螺旋溝を形成する山の傾きが設定され、かつ、前記グリッパを構成する一対のグリップ部材のうち移動方向後方側のグリップ部材は前記回転体に固定された固定グリッパであり、移動方向前方側のグリップ部材は回転体に支持されて回転可能な可動グリッパであり、前記グリッパの開閉により前記容器を把持、解放することを特徴とするものである。
【0012】
この容器搬送装置では、容器がグリッパによって把持される位置に到達したときに、この容器とその後続の容器との距離が、グリッパによって把持されている容器の間隔よりも小さくなるように設定されている。つまり、これら容器の間隔が、グリッパによる搬送時のピッチまで拡げられていない状態にしている。従って、この後続容器の位置に来るまでの間、スクリューの螺旋溝を形成するリードの傾きが従来よりも小さくなっているので、搬送中の容器の振れが小さく、しかも、グリッパの回転方向後方側のグリップ部材が固定式の場合でも、容器はグリッパの中心よりも前方に位置しているので、このグリップ部材と容器とが干渉するおそれがない。
【0013】
また、請求項2に記載の発明に係る容器搬送装置は、前記グリッパを構成する一対のグリップ部材のうち移動方向後方側のグリップ部材は、前方側のグリップ部材よりも短く、かつ、回転しないことを特徴とするものである。
【0014】
この発明に係る容器搬送装置では、移動方向後方側のグリップ部材が固定式であるが、このグリップ部材が移動方向前方側のグリップ部材よりも短くなっているので、前方側のグリップ部材と同じ長さを有している場合のように、容器を受け取る際や、グリッパが保持していた容器を次の容器保持手段に引き渡す際に、移動する容器と干渉することがなく、スムーズに受け渡しを行うことができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図1は本発明の一実施の形態に係る容器搬送装置の平面図、図2はその側面図であり、この容器搬送装置(全体として符号2で示す)は、エア搬送コンベヤ4によって搬送されてきた容器6を、スクリュー8によってその間隔を拡げつつ前進させ、ボトルグリッパ10を備えた回転搬送手段(グリッパホイール)12に引き渡すようになっている。
【0016】
エア搬送コンベヤ4は、下方が開口したコの字状のエアダクト14の下部内側に配置された、一対の平行なガイドレール(ネックガイド)16、18を有している。このエア搬送コンベヤ4によって搬送される樹脂容器等の軽量な容器6は、上端開口部寄りの口部外周にねじ部(図示を省略)が形成され、その下方に円筒状の部分、およびフランジ6aが順に形成されており、フランジ6aの下面が前記一対のネックガイド16、18上に載って支持される。
【0017】
前記エアダクト14の内面側には、エア吹き出し口(図示せず)が設けられており、この吹き出し口から、前記ネックガイド16、18に支持されている樹脂容器6のフランジ6aよりも上部側(首部)に加圧したエアを吹き付け、図1および図2の左方から右方へ向けて搬送する。
【0018】
この容器搬送装置2は、エア搬送コンベヤ4によって搬送されてきた樹脂容器6をグリッパホイール12の各グリッパ10に受け渡すようになっており、前記エア搬送コンベヤ4のエアダクト14はグリッパホイール12の手前で終了し、その内部に配置されている一対のネックガイド16、18が、グリッパホイール12の接線方向に延びている。さらに、ネックガイド16、18に吊り下げられた樹脂容器6の側部に、これら容器6の搬送間隔を拡げてグリッパホイール12の各グリッパ10に引き渡すスクリュー8が配置されている。このスクリュー8は、前記エアダクト14の末端部から、少なくともグリッパホイール12のグリッパ10が容器6を把持する位置Aまでの間に亘って配置されている。
【0019】
前記スクリュー8には、外周面に螺旋状のリード(山)8aおよびリード8a間の螺旋溝8bが形成されて、水平な軸線を中心に回転(図2の矢印R1方向に回転)するようになっており、この螺旋溝8bによって形成される凹部内にそれぞれ樹脂容器6を収容して搬送する。このスクリュー8の螺旋溝8bは、下流側に向かってピッチが次第に大きくなっており、容器6は前進するに従って次第に間隔が拡げられる。また、スクリュー8は、グリッパホイール12の容器把持位置Aで、後に説明するボトルグリッパ10が容器6を確実に把持できるように、グリッパホイール12の回転(図1の矢印R2方向に回転)に同期して回転される。
【0020】
前記ネックガイド16、18とスクリュー8から樹脂容器6を受け取るグリッパホイール10には、回転体20の外周に円周方向等間隔で、複数のボトルグリッパ10が設けられている。これら各ボトルグリッパ10は、一対のグリップ部材10a、10bを備えており、両グリップ部材10a、10bを開閉することにより樹脂容器4の首部を把持し、また解放する。ボトルグリッパ10のグリップ部材10a、10bは、図2の右端部に示すように、エア搬送コンベヤ4のネックガイド16、18よりもやや高い位置に設けられており、ネックガイド16、18によってフランジ6aの下面側を支持されて搬送されてきた樹脂容器6の、フランジ6aよりも上方の部分をグリップする。
【0021】
また、この実施の形態のグリッパ10は、回転方向前方側のグリップ部材10bが回転体20に取り付けられた垂直の軸(図示せず)を中心に回転可能な可動グリッパで、回転方向後方側のグリップ部材10aは、回転体20に固定された固定グリップ部材である片開きタイプになっている。さらに、このグリッパ10は、回転方向後方側の固定グリップ部材10aが短く、前方側の可動グリップ部材10bは長くなっている。このように回転方向後方側の固定グリップ部材10aを、通常の構成の場合よりも短くしたことにより、固定グリップ部材10aが容器6の移動経路上に差し掛かる際に、移動する容器6と干渉することがなく、また、このグリッパ10から、他の容器把持手段等に引き渡した容器6と干渉することなくスムーズに受け渡しすることができる。
【0022】
前記エア搬送コンベヤ4は、一対のネックガイド16、18によって吊り下げた状態で支持している樹脂容器6に、エアダクト14内の吹き出し口から噴射した加圧エアを吹き付けて、図1および図2の左から右へ向かって搬送するようになっている。従って、このエア搬送コンベヤ4では、樹脂容器6がエアによって後方から押され、前方の容器6に押し付けられた状態で前進する。前記スクリュー8は、前後に密着した状態で搬送されてきた樹脂容器6を切り離し、徐々に間隔を拡げてグリッパホイール12の各グリッパ10に引き渡すようになっている。従って、スクリュー8のリード8aは、下流側に向かうに従って間隔が離れるとともに、次第に傾斜が大きくなるように構成されている。なお、図1および図2では、リード8aの頂上の手前側に見える部分だけを図示している。
【0023】
さらに、前記特許文献1に記載された従来の容器搬送装置の構成では、この文献の図1に示すように、グリッパ(8)によって把持される位置(P)に到達した容器(6)と、その後続の容器(6)との間隔が、隣接するグリッパ(8)の容器を把持する部分の距離に一致した状態になっている。これに対し、この実施の形態に係るスクリュー8では、グリッパ10による容器把持位置Aに到達した容器6(図1中に符号6Aで示す容器)と、その次の容器6(図1中に符号6Bで示す容器)との間隔が、隣接するグリッパ10に把持されている容器6の間隔よりも短くなっている。つまり容器把持位置Aで容器6Aを把持したグリッパ10の後続のグリッパ10では、その中心線O1(両グリップ部材10a、10bが閉じたときの中心線)よりも容器6Bの中心が前方に位置している。なお、容器把持位置Aに到達した容器6Aの移動速度は、グリッパ10の移動速度とほぼ等速であり、これに後続する容器6Bは、加速して容器把持位置Aに到達するまでにグリッパ10の移動速度とほぼ等速となるように、スクリュー8の回転速度およびリード8Aの傾きが設定されている。
【0024】
以上の構成に係る容器搬送装置2の作用について説明する。樹脂容器6は、エア搬送コンベヤ4のエアダクト14の内部に配置された一対のネックガイド16、18によってフランジ6aの下面側を支持され、エアダクト14内のエア吹き出し口から噴射された加圧エアによって搬送される。
【0025】
エア搬送コンベヤ4によって搬送され、そのエアダクト14内から抜け出した樹脂容器6は、前記ネックガイド16、18のエアダクト14から外部に延びる部分に支持されるとともに、スクリュー8の螺旋溝8bからなる凹部内に保持される。スクリュー8の凹部内に保持された樹脂容器6は、その回転によってネックガイド16、18の先端方向に前進する。
【0026】
この実施の形態に係るスクリュー8は、従来の容器搬送装置に設けられているスクリューよりも、螺旋状のリードおよび溝のピッチを緩やかに拡大し、グリッパ10による容器把持位置Aに接近した時点で急激にピッチを拡大するようになっている。従って、リード8aの傾斜も、グリッパ10による容器把持位置Aに接近する最終段階までは従来のスクリューよりも小さくなっている。そのため、リード8aの傾きの大きい部分が短いので、搬送中の容器6の振れを小さくすることができる。
【0027】
また、容器把持位置Aに到達した容器6Aの後続の容器6Bは、まだ前方の容器6Aとの間隔がグリッパ10のピッチまで離隔されていないので、容器把持位置Aに到達したグリッパ10の後続のグリッパ10の中心線O1よりも前方に位置している。従って、グリッパ10の回転方向後方側のグリップ部材10aが固定式の場合でも、このグリップ部材10aが容器6に干渉するおそれがなく、グリップミスが発生することはない。さらに、グリッパ10の回転方向後方側の固定グリップ部材10aが、前方側のグリップ部材10bよりも短くなっているので、このグリッパホイール12によって容器6を受け取る際や、回転搬送した後、他の容器保持手段に引き渡す際に、固定グリップ部材10aが容器6に干渉することなくスムーズに受け渡しを行うことができる。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、容器の首部に形成されたフランジの下面を支持するガイドレールと、回転体に設けられた一対のグリップ部材からなるグリッパで容器のフランジ部よりも上部を把持し、回転移動することにより前記ガイドレールの端部から容器を取り出して搬送する回転搬送手段と、外周面に螺旋溝を有し、回転して容器の間隔を拡げ前記グリッパに引き渡すスクリューとを備えた容器搬送装置において、前記グリッパが把持位置で容器を把持できるように、グリッパの回転移動に同期してスクリューを回転させるとともに、スクリューの螺旋溝を、グリッパによって把持される位置に到達した容器とその後続の容器との間隔が、グリッパに把持されて搬送される容器の間隔よりも短くなるように形成し、グリッパの把持位置に到達した容器の移動速度がグリッパの移動速度とほぼ等速であり、これに後続する前記容器が、加速してグリッパの把持位置に到達するまでにグリッパの移動速度とほぼ等速となるように、スクリューの回転速度および螺旋溝を形成する山の傾きが設定され、かつ、前記グリッパを構成する一対のグリップ部材のうち移動方向後方側のグリップ部材は前記回転体に固定された固定グリッパであり、移動方向前方側のグリップ部材は回転体に支持されて回転可能な可動グリッパであり、前記グリッパの開閉により前記容器を把持、解放するようにしたので、ガイドレールに吊り下げられ、スクリューによって前進されている容器の搬送中の振れを小さくすることができる。また、グリップ部材の一方が固定式の場合でも、容器とグリップ部材とが干渉することがなく、確実に把持することができる。
【0029】
また、請求項2に記載した発明によれば、前記グリッパを構成する一対のグリップ部材のうち移動方向後方側のグリップ部材は、前方側のグリップ部材よりも短く、かつ、回転しないようになっており、一方のグリップ部材が固定式なので構造が簡単になりコストダウンを図ることができる。しかも、一方のグリップ部材が固定の片開き式のグリッパでも、後方側のグリップ部材が短くなっているので、このグリッパが他の容器保持手段から容器を受け取る際や、他の容器保持手段に容器を引き渡す際に、後方側のグリップ部材がこの容器に干渉するおそれがなく、スムーズに受け渡しを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る容器搬送装置の要部の平面図である。
【図2】前記容器搬送装置の要部の側面図である。
【符号の説明】
A 容器が把持される位置
6 容器(樹脂容器)
6a フランジ
8 スクリュー
8b 螺旋溝
10a 回転方向後方側のグリップ部材
10b 回転方向前方側のグリップ部材
12 回転搬送手段(グリッパホイール)
16 ガイドレール
18 ガイドレール
20 回転体
Claims (1)
- 容器の首部に形成されたフランジの下面を支持するガイドレールと、回転体に設けられた一対のグリップ部材からなるグリッパで容器のフランジ部よりも上部を把持し、回転移動することにより前記ガイドレールの端部から容器を取り出して搬送する回転搬送手段と、外周面に螺旋溝を有し、回転して容器の間隔を拡げ前記グリッパに引き渡すスクリューとを備えた容器搬送装置において、
前記グリッパが把持位置で容器を把持できるように、グリッパの回転移動に同期してスクリューを回転させるとともに、スクリューの螺旋溝を、グリッパによって把持される位置に到達した容器とその後続の容器との間隔が、グリッパに把持されて搬送される容器の間隔よりも短くなるように形成し、グリッパの把持位置に到達した容器の移動速度がグリッパの移動速度とほぼ等速であり、これに後続する前記容器が、加速してグリッパの把持位置に到達するまでにグリッパの移動速度とほぼ等速となるように、スクリューの回転速度および螺旋溝を形成する山の傾きが設定され、かつ、前記グリッパを構成する一対のグリップ部材のうち移動方向後方側のグリップ部材は前記回転体に固定された固定グリッパであり、移動方向前方側のグリップ部材は回転体に支持されて回転可能な可動グリッパであり、前記グリッパの開閉により前記容器を把持、解放することを特徴とする容器搬送装置。
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