JP4506074B2

JP4506074B2 - 容器搬送装置

Info

Publication number: JP4506074B2
Application number: JP2002342747A
Authority: JP
Inventors: 幸伸西納; 竜弘中田; 久人若林
Original assignee: Shibuya Corp
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2022-11-26
Also published as: JP2004175504A

Description

【０００１】
【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

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。