JP4572701B2

JP4572701B2 - 紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置

Info

Publication number: JP4572701B2
Application number: JP2005050084A
Authority: JP
Inventors: 敏明野村
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2025-02-25
Also published as: JP2006232334A

Description

本発明は、角筒状の紙製液体包装容器を製函して液体内容物を充填する紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置に関する。

一般に従来の紙製液体包装容器製函充填機及びその容器搬送装置としては、図７（ａ）の側面図及び図７（ｂ）の平面図に示すように、ホット充填機の場合は、容器成形部４０と、四角形状の角筒容器１を１個ずつホールドするキャリア板５１ａが一定間隔で取り付けてある一対の対向するエンドレスチェーン５２、５２からなる搬送機構５３、および前記チェーン５２の対向間に沿って下部に水平に底部ガイド５４が設けられている。なお無菌（アセプティック）充填機の場合には、該容器成形部４０と接続して設けられたチャンバー５０（カバー体）内に前記搬送機構５３や底部ガイド５４が設けられ、該チャンバー５０は陽圧状態の無菌エアーが供給される無菌チャンバー５０を備えている。

前記成形部４０は、折り畳まれた偏平形状の四角形状の角筒容器１を多数枚集積して前方に１枚ずつフィードするカートンマガジン部４１と、角筒容器１を偏平形状から立体形状の角筒容器１に立ち起こす立ち起こし部４２と、立ち起こした角筒容器１を装填支持して容器底部をシール成形するマンドレルアーム４５を回転中心部４４に放射状に有して回転するマンドレル部４３を備えている。

そして、ホット充填機の場合には、前記エンドレスチェーン５２、５２からなる搬送機構５３に沿って、容器１のクリーニング部５５、５６と、容器口栓溶着部５７と、内容物充填部５８と、容器１の頂部開口部を加熱する加熱部５９と、この加熱した開口部を圧着して密封する密封部６０と、充填密封容器Ｃを搬出する搬出部６２を備えている。

また、無菌（アセプティック）充填機の場合には、無菌エア送風部６３は搬入部６１の反対側に設けられていて、前記エンドレスチェーン５２、５２からなる搬送機構５３に沿って、搬入部６１から搬入された前記容器１の外部を殺菌する外部殺菌部５５と、該容器１内部を殺菌する内部殺菌部５６と、容器１内部の殺菌液を乾燥すると共に加熱殺菌する乾燥部５７と、ジュース、牛乳、酒等の内容物を容器１に頂部開口部より充填する充填部５８と、容器１の頂部開口部を加熱する加熱部５９と、この加熱した開口部を圧着して密封する密封部６０と、充填密封容器Ｃを搬出する搬出部６２を備えている。

また、従来の紙製液体包装容器製函充填機及びその容器搬送装置としては、図８の斜視図に示すように、一対の駆動軸２３ｃ、２３ｃ側に取付けられた駆動側スプロケット２３ａ、２３ａ、および一対の従動軸２２ｃ、２２ｃ側に取付けられた従動側スプロケット２２ａ、２２ａと、該両スプロケット２３ａ、２２ａに巻回して取付けられた一対のエンドレスチェーン２１、２１によって構成される紙製角筒容器２６（カートン）を直進搬送する直進搬送装置を有するライン式液体充填包装機がある。

このライン式液体充填包装機の場合、図８に示すように、ボトム密閉済カートン２６は上記直進搬送装置により、充填工程Ｔ４、トップ部折り工程Ｔ５、加熱工程Ｔ６、トップ部密封工程Ｔ７、搬出工程Ｔ９へとカートン６を間欠送りするものであるが、必要に応じて充填工程Ｔ４の前にカートン２６に口栓を取付ける口栓取付け工程Ｔ２、カートンのトップ部を仮折りするトップ折り工程Ｔ３が加えられ、さらに加熱，密封後にもトップ密封済みのカートン２６を水洗冷却する冷却工程Ｔ８が配置される。

上記工程を行なう直進搬送装置は、モータの取付けられた駆動側スプロケット２３ａと従動側スプロケット２２ａとに巻回して取付けられたエンドレスチェーン２１と、該エンドレスチェーン２１にカートン２６を一ずつ角部にてホールドして搬送するキャリア部品７が一定間隔で取り付けてある。

この駆動側スプロケット２３ａと、従動側スプロケット２２ａとに巻回して取付けられたエンドレスチェーン２１と、該エンドレスチェーン２１に取付けられたキャリア部品２７で構成される装置が対向して配置されており、互いのエンドレスチェーン２１は、逆方向に回転送行を行ない、該エンドレスチェーン２１の対向間に沿って水平に底部ガイド２８が設置されている。

この直進搬送装置が、紙製角筒容器２６を間欠搬送しながら停止時に、上記の充填工程Ｔ４、トップ部折り工程Ｔ５、加熱工程Ｔ６、トップ部密封工程Ｔ７、搬出工程Ｔ９を行なう。

以下に、本発明の技術に関連する公知文献を記載する。
特開平１１−１６５７１１号公報特開平１１−１６５７１２号公報特開２００２−２５５３３４号公報

ところで、上述したように直進搬送装置のエンドレスチェーン２１は、モータの取付けられた駆動側スプロケット２３ａと、従動側スプロケット２２ａとに巻回して回転送行を行なうものである。しかしながら、装置の稼動時間が積算されて行くうちに、エンドレスチェーン２１に伸びが発生し、この伸びが大きくなると円滑なチェーン伝導が行われず、エンドレスチェーン２１の間欠搬送の繰り返し停止位置や送行タイミングにずれが生じたり、また、各工程の各部所（セクション）における各容器の搬送位置が変動して、包装容器に対する精度ある製函加工、充填操作が困難になり、製函、充填操作に支障が生じたりするために、また機械的な位置調整を頻繁に行わなければならないために、エンドレスチェーン２１の伸びがある任意の大きさを超えた場合には、チェーンの交換を行なったり、また、このチェーンが伸びているか否かを判別するために一定期間毎に伸びを測定する等の手間と労力を必要としており、また、その機械調整に労力や手間が掛かっていた。

本発明の課題は、ホット充填方式又はアセプティック充填方式等における紙製液体包装容器製函充填機において、容器の搬送位置の変動を抑制し、各工程の各部所（セクション）に対する容器の位置変動の少ない安定した搬送ができるようにするとともに、チェーンの交換や機械的な位置調整の労力や手間を省力化することができる容器搬送装置を提供することにある。

本発明の請求項１に係る発明は、垂直に配置されたエンドレス状の長円環状ガイド１と、該長円環状ガイド１に沿って滑動移動可能に該ガイド１に挟持されて密に一列状に等間隔に隣接配列した容器Ｃの胴部を嵌入保持する複数個の容器ホルダー２と、前記環状ガイド１の上部水平ガイド部分に平行な上部直線ガイドと下部直線ガイドとその両端の垂直ガイドとにより構成される垂直に配置された矩形環状ガイド３と、該矩形環状ガイド３に沿って滑動移動可能に該ガイド３に挟持されて直線ガイド部分に密に一列状に等間隔に隣接
配列され、且つ環状ガイド１の上部水平ガイド部分に隣接配列する各々容器ホルダー２の下方に平行に対向して容器Ｃの底部を下側より保持する複数個の容器支持プレート４と、前記容器ホルダー２をそのホルダー２の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に水平に押送りして滑動移動動作させるホルダー押送手段５と、前記矩形環状ガイド３のうち前端の垂直ガイドを構成し且つ下部直線ガイド前端から上部直線ガイド前端に昇降移動可能であって容器支持プレート４を持ち上げ移送する支持プレート持ち上げ手段６と、該上部直線ガイド前端に持ち上げ移送した容器支持プレート４をその支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に前記ホルダー押送手段５と同期して上部直線ガイドに沿って水平に押送して隣接配列した先行する容器支持プレート４を滑動移動動作させて該上部直線ガイド後端より押し出された容器支持プレート４を垂直ガイドに沿って下部直線ガイド後端に自然落下させる第１支持プレート押送手段７と、該下部直線ガイド後端に自然落下した容器支持プレート４をその支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に下部直線ガイドに沿って水平に押送して隣接配列した先行する容器支持プレート４を滑動移動動作させて該下部直線ガイド前端より押し出し、下降位置にある前記支持プレート持ち上げ移送手段６に受け渡す第２プレート押送手段８と、前記矩形環状ガイド３の上下部直線ガイド後端側に容器ホルダー２及び容器支持プレート４にて保持された容器Ｃを上側に排出する容器排出手段９とを備え、前記長円環状ガイド１の上部水平ガイド部分に隣接配列した滑動移動動作可能な各々容器ホルダー２と、その各々容器ホルダー２の下方に対向し且つ該容器ホルダー２と同じ移動ピッチと移動速度にて滑動移動動作可能な各々容器支持プレート４とにより容器Ｃを保持して搬送するようにしたことを特徴とする紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置である。

本発明の請求項２に係る発明は、上記請求項１に係る紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置において、前記容器ホルダー２及び容器支持プレート４は角筒状又は円筒状の容器Ｃを保持でき、角筒状又は円筒状の容器Ｃを搬送することを特徴とする紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置である。

本発明の請求項３に係る発明は、上記請求項１又は２に係る紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置において、前記長円環状ガイド１の上部水平ガイド部分に隣接配列した滑動移動動作可能な各々容器ホルダー２の移動方向に沿って、容器ボトムシール成形された筒状容器Ｃを容器ホルダー２内に装填する容器装填工程部Ｉ、容器クリーニング工程部（若しくは容器殺菌工程部）又は容器口栓溶着工程部ＩＩ、内容物充填工程部ＩＩＩ、容器トップシール成形工程部ＩＶ、容器排出工程部Ｖを配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置である。

本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置は、ホット充填方式又はアセプティック充填方式等に適用でき、紙を主体とする合成樹脂との複合シート材料により製函される各々筒状容器Ｃを搬送する容器ホルダーの搬送移動機構に、エンドレスチェーンの回転送行方式を採用せずに、互いに隣接する複数個の各々容器ホルダー２と容器支持プレート４とを、長円環状ガイド１と矩形環状ガイド３とに沿って、順次押し送りながら搬送移動させる押し送り搬送移動方式を採用したものである。

各々容器ホルダー２と、それに対して下側に対向する各々容器支持プレート４とは、互いに同一速度とピッチにて、ガイドに沿って滑動移動動作し、各々容器ホルダー２によって筒状容器Ｃの胴部を囲んで保持し、容器支持プレート４によってその容器Ｃの底部を下側から保持しながら、筒状容器Ｃに対するボトムシール成形やトップシール成形等の製函工程、及び容器クリーニング工程（若しくは容器殺菌工程）、内容物充填工程等の各工程（例えば、マンドレル手段Ｈにより容器ボトムシール成形された角筒状容器Ｃを容器ホルダー２内に装填する容器装填工程部Ｉ、容器クリーニング工程ＩＩ（若しくは殺菌工程部
）、充填工程部ＩＩＩ、容器トップシール成形工程部ＩＶ、容器排出工程部Ｖ）に対峙するように、各々容器ホルダー２、容器プレート４を間欠的に連続搬送させて、製函充填稼動を繰り返しても、エンドレスチェーンの経時的な伸長を起因とする、筒状容器Ｃの搬送位置の変動を抑制でき、各工程の各部所（セクション）に対する容器の位置変動の少ない安定した搬送ができ、各容器Ｃの搬送位置の変動や、容器Ｃに対する製函加工や充填操作の精度の低下が回避でき、製函充填操作における支障を回避でき、また頻繁な機械的位置調整の労力や手間を省力化できる効果がある。

本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置の実施の形態を、図面に基づいて以下に詳細に説明する。

図１は、本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置の全体側面図、図４、図５は、その容器搬送装置の部分拡大側面図である。

本発明装置は、図１、図４、図５に示すように、垂直に配置されたエンドレス状の長円環状ガイド１を備え、該長円環状ガイド１内には、そのガイド全周に亘って該ガイド１に挟持され、該ガイド１内面に沿って滑動移動可能に密に一列状に等間隔に隣接接触して配列した容器Ｃの胴部Ｃ1 を嵌入保持する複数個の容器ホルダー２を備えている。

前記長円環状ガイド１の環内側には、垂直に配置された矩形環状ガイド３を備え、該矩形環状ガイド３は、前記長円環状ガイド１の上部の水平ガイド部分に対して平行な上部直線ガイド３ａ及び下部直線ガイド３ｂと、そのガイド３ａ、３ｂ前端の垂直ガイド３ｃ、そのガイド３ａ、３ｂ後端の垂直ガイド３ｄとにより構成されている。そして、該矩形環状ガイド３は、その下部直線ガイド３ｂの下部の１乃至数個所に、装置本体フレームＦ2 に垂直方向に昇降動作するように設けたエアーシリンダー等の昇降手段１０（１１はエアーシリンダー作動ロード）によって支持されていて、該矩形環状ガイド３の高さを調整することによって、搬送する容器Ｃの胴部Ｃ1 の長さ方向のサイズに対応して、該矩形環状ガイド３の下部直線ガイド３ｂと、長円環状ガイド１の水平ガイド部分１ａとの平行間隔を所定の間隔に調整できるようになっている。

該矩形環状ガイド３内には、該ガイド３に挟持されて該矩形環状ガイド３に沿って直線ガイド３ａ、３ｂ部分に密に一列状に等間隔に隣接配列されて滑動移動可能な複数個の容器支持プレート４を備える。

前記矩形環状ガイド３内に滑動移動可能に設置する容器支持プレート４の数は、特に限定されるものではないが、設置可能な最大個数としては、少なくとも１個ずつ容器支持プレート４を上部直線ガイド３ａ上の前端から後端までに垂直ガイド３ｃ、３ｄ部分を除いて、密に水平に隣接接触させて配列した際の配列可能な個数と、１個ずつ容器支持プレート４を下部直線ガイド３ｂ上の前端から後端までに垂直ガイド３ｃ、３ｄ部分を含めて、密に水平に隣接接触させて配列した際の配列可能な個数との合計数となる。

なお、前記矩形環状ガイド３内に滑動移動可能に設置する容器支持プレート４の数としては、前記上下部直線ガイド３ａ、３ｂの後端における垂直ガイド３ｄ内に、複数個の容器支持プレート４が平積み状態で積載されて設置される容器支持プレート４の積載個数も合計数に加算することは可能である。

該容器支持プレート４は、長円環状ガイド１の上部水平ガイド部分１ａに隣接配列する前記各々容器ホルダー２の下方に平行に対向して容器Ｃの底部Ｃ2 を下側より保持している。

前記長円環状ガイド１内の全周に密に隣接接触して滑動移動可能に挟持された複数の各々容器ホルダー２は、そのうちのいずれか１個の容器ホルダー２を、その長円環状ガイド１に近接して設けたホルダー押送手段５により、そのホルダー２の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に水平に押送りすることにより滑動移動動作させることができるようになっている。

前記矩形環状ガイド３のうち、上部直線ガイド３ａ及び下部直線ガイド３ｂの前端にある垂直ガイド３ｃには、その下部直線ガイド３ｂ前端から上部直線ガイド３ａ前端までの間を昇降移動可能であって、その下部直線ガイド３ｂ前端の１個の容器支持プレート４を受け取って、上部直線ガイド３ａ前端まで持ち上げ移送する支持プレート持ち上げ手段６を備えている。

前記上部直線ガイド３ａ前端には、上部直線ガイド３ａ前端に持ち上げ移送した前記１個の容器支持プレート４を、その支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に、前記ホルダー押送手段５と同期して上部直線ガイド３ａに沿って水平に押送する第１支持プレート押送手段７を備えている。

そして、該第１支持プレート押送手段７は、持ち上げ移送した前記１個の容器支持プレート４を上部直線ガイド３ａに沿って水平に押送することにより、前記上部直線ガイド３ａ前端から後端までに隣接配列した先行する複数個の容器支持プレート４を上部直線ガイド３ａに沿って水平に滑動移動動作させることができ、その際に該上部直線ガイド３ａ後端より押し出された１個の容器支持プレート４を、該上部直線ガイド３ａ後端の垂直ガイド３ｄに沿って、容器支持プレート４の１個分のサイズのスペース部（空間部）がその時点で開けられている下部直線ガイド３ｂ後端上に自然落下させることができる。

前記上部直線ガイド３ａ後端の垂直ガイド３ｄ下部には、下部直線ガイド３ｂ後端に自然落下した前記容器支持プレート４を、その支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に下部直線ガイド３ｂに沿って水平に押送する第２プレート押送手段８を備えている。

そして、該第２プレート押送手段８は、下部直線ガイド３ｂ後端に自然落下した前記容器支持プレート４を下部直線ガイド３ｂに沿って水平に押送することにより、前記下部直線ガイド３ｂ後端から前端までに隣接配列した先行する複数個の容器支持プレート４を下部直線ガイド３ｂに沿って滑動移動動作させることができ、その際に該下部直線ガイド３ｂ前端より垂直ガイド３ｃ下部に押し出された１個の容器支持プレート４を、その垂直ガイド３ｃに備える下降位置にある前記支持プレート持ち上げ移送手段６（その受け取りプレート上）に受け渡すことができるようになっている。

そして、１個の容器支持プレート４を受け取った該支持プレート持ち上げ移送手段６は、下部直線ガイド３ｂ前端から上部直線ガイド３ａ前端に向かって垂直ガイド３ｃに沿って上昇動作して、容器支持プレート４の１個分のサイズのスペース部（空間部）がその時点で開けられている上部直線ガイド３ｂ前端の垂直ガイド３ｃ上部に移送することができる。

前記矩形環状ガイド３の上下部直線ガイド３ａ、３ｂの後端側には、長円環状ガイド１の容器ホルダー２と矩形環状ガイド３の容器支持プレート４とにより保持された容器Ｃを長円環状ガイド１の上部水平ガイド部分１ａより上側に排出する容器排出手段９とを備えている。

本発明の容器搬送装置は、前記長円環状ガイド１の全周に亘って隣接接触させて配列した滑動移動動作可能な複数個の容器ホルダー２のうち、環状ガイド１の上部水平ガイド１ａ部分に隣接配列した各々容器ホルダー２が、１個ずつ容器Ｃの胴部Ｃ1 を保持し、前記矩形環状ガイド３の全周に亘って隣接させて配列した滑動移動動作可能な複数個の容器プレート４のうち、その各々容器ホルダー２の下方に対向して該容器ホルダー２と同じ移動ピッチと移動速度にて上部直線ガイド３ａに沿って滑動移動動作する各々容器支持プレート４が、１個ずつ容器Ｃの底部Ｃ2 を下側より支持する。

そして前記ホルダー押送手段５と、持ち上げ手段６と、第１プレート押送手段７と、第２プレート押送手段８とによる１ピッチずつの同期的間欠動作により、長円環状ガイド１全周に密に隣接接触して配列した滑動移動可能な複数個の容器ホルダー２を該環状ガイド１内にて循環させ、矩形環状ガイド３に沿って滑動移動可能な複数個の容器プレート４を該環状ガイド１内にて循環させるものである。

このように、本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置は、前記長円環状ガイド１の全周に亘って隣接接触させて配列した滑動移動動作可能な複数個の容器ホルダー２のうち、該環状ガイド１の上部水平ガイド１ａ部分に隣接配列した各々容器ホルダー２により容器Ｃの胴部Ｃ1 を保持し、前記矩形環状ガイド３の全周に亘って隣接させて配列した滑動移動動作可能な複数個の容器プレート４のうち、その各々容器ホルダー２の下方に対向して該容器ホルダー２と同じ移動ピッチと移動速度にて上部直線ガイド３ａに沿って滑動移動動作する各々容器支持プレート４により容器Ｃの底部Ｃ2 を下側より支持して、容器Ｃを１ピッチずつ間欠的に搬送するようにしたものである。

本発明装置における前記容器ホルダー２、容器支持プレート４について、図２、図３に基づいて以下に詳細に説明する。

図２（ａ）は、本発明装置における長円環状ガイド１に沿って滑動移動する容器ホルダー２と、該容器ホルダー２の下方に対向して配置されて矩形環状ガイド３に沿って滑動移動する容器支持プレート４の構造、形状の一例である。

容器ホルダー２は、全体に偏平な四辺形状の板状体を呈していて、その板状体の外周の四辺のうち、対向する二辺には、それぞれ切込部２ａが設けられ、その板状体の内側には、角筒状容器Ｃの角胴部Ｃ1 が嵌入できる四角形状の窓孔２ｂ（又は円筒状容器Ｃの円胴部Ｃ1 が嵌入できる円形状の窓孔２ｂ）が貫設されている。

また、図２（ａ）に示すように、容器支持プレート４は、全体に外周が四辺形状のトレー状体を呈していて、そのトレー状体の内側には、角筒状容器Ｃの角底部Ｃ2 が嵌入できる四角形状の凹部４ａ（又は円筒状容器Ｃの円底部Ｃ2 が嵌入できる円形状の凹部４ａ）と、底部４ｂと、該底部４ｂに容器Ｃを上方に排出するためのアクチュエータ（作動アーム）が嵌入する孔設部４ｃが貫設されている。

容器Ｃは、図２（ｂ）に示すように、前記容器ホルダー２の四角形状の窓孔２ｂ内に角筒状容器Ｃの胴部Ｃ1 を嵌入し、容器支持プレート４の凹部４ａ内に底部Ｃ2 を嵌入して、本発明装置における長円環状ガイド１の水平ガイド部分１ａと矩形環状ガイド３の上部直線ガイド３ａに沿って該容器ホルダー２と容器支持プレート４とを滑動移動させることにより搬送させるものである。

また、本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置の長円環状ガイド１に沿って滑動移動する容器ホルダー２と、該容器ホルダー２の下方に対向して配置されて矩形環状ガイド３に沿って滑動移動する容器支持プレート４の構造、形状の他の実施例と
しては、図３の斜視図に示すように、２個の容器ホルダー２、２を１組とする容器ホルダーの構造、形状の一例がある。

図３に示すように、それぞれ各容器ホルダー２は、全体に偏平な工の字形状の板状体を呈していて、その板状体の対向する二辺には、それぞれ切込部２ａが設けられ、その板状体の二辺の内側には、２個の容器ホルダー２、２を隣接させることにより角筒状容器Ｃの角胴部Ｃ1 が嵌入できる四角形状の窓孔２ｂ（又は円筒状容器Ｃの円胴部Ｃ1 が嵌入できる円形状の窓孔２ｂ）が形成されている。

容器Ｃは、図３に示すように、２個１対の前記容器ホルダー２、２の四角形状の窓孔２ｂ内に角筒状容器Ｃの胴部Ｃ1 を嵌入し、容器支持プレート４の凹部４ａ内に底部Ｃ2 を嵌入して、本発明装置における長円環状ガイド１の水平ガイド部分１ａと矩形環状ガイド３の上部直線ガイド３ａに沿って該容器ホルダー２と容器支持プレート４とを滑動移動させることにより搬送させるものである。

上記の２個１組の工の字形状の容器ホルダー２、２は互いに分割できるため、隣接する容器ホルダー２、２による窓孔２ｂ内に、容器装填工程部ＩにてマンドレルＨによって容器Ｃを装填する際、あるいは、該窓孔２ｂ内から容器排出工程部Ｖにて容器排出手段９によって容器Ｃを排出する際に、隣接する２個１組の容器ホルダー２、２の隣接部分を僅かに開放して離反（中央分割）させることができる。これにより容器搬送装置の容器ホルダー２に対する容器Ｃの装填、排出を擦過損なく容易にすることができ、容器胴部Ｃ1 、底部Ｃ2 の膨らみを吸収した窓孔２ｂの角寸法（又は円寸法）にすることができ、容器Ｃの充填時の角寸法に対して密な窓孔２ｂの角寸法にすることができ、容器Ｃを正規な形状に保持しながら搬送することができる。

例えば、容器装填工程部Ｉ又は／及び容器排出工程部Ｖの位置に、隣接する２個１組の容器ホルダー２、２のそれぞれ切込部２ａ内に係合して開放するホルダー開放手段（例えば、前記隣接する２個１組の容器ホルダー２、２のそれぞれ切込部２ａ内に係合して水平反復移動する前記ホルダー押送手段５と同様の構造体の２基１対をコンパクトに対向配置したもの、ホルダー押送手段５の詳細は後述）を配置することができる。

本発明の容器搬送装置においては、その長円環状ガイド１の水平ガイド部１ａの上部に沿って、図１に示すように、容器ボトムシール成形した筒状容器Ｃを、１個ずつ、間欠滑動移動する容器ホルダー２と容器支持ブレート４内に装填する容器装填工程部Ｉと、容器クリーニング工程部ＩＩ（若しくは容器殺菌工程部）と、内容物充填工程部ＩＩＩと、容器Ｃのトップ部（上部）をトップシール成形する容器トップシール成形工程部ＩＶと、容器排出工程部Ｖとを配置することができる。

例えば、容器装填工程部Ｉでは、図１に示すように、容器ボトムシール成形工程にてマンドレル手段Ｈ、又は図７（ａ）〜（ｂ）中の容器１のボトム部をヒートシール成形して角筒容器１を成形する複数本のマンドレルアーム４５を水平方向の回転軸４４に放射状に有して垂直回転する垂直回転方式のマンドレル部４３にて、本発明における筒状容器Ｃの胴部Ｃ1 を保持しながら、その容器Ｃの底部Ｃ2 （下部）をボトムシール成形した筒状容器Ｃを、容器ホルダー２及び容器支持プレート４内に装填する。

このように、容器ボトムシール成形工程部にてマンドレルＨにて紙製の液体包装用の筒状容器Ｃをボトムシールして底部Ｃ2 を成形製函しながら、底部Ｃ2 の成形された筒状容器Ｃを容器装填工程部Ｉにて容器ホルダー２及び容器支持プレート４内に装填し、容器クリーニング工程部ＩＩ（若しくは容器殺菌工程部）にて加熱エアー等にてクリーニングし（若しくは殺菌し）、充填工程部ＩＩＩにて筒状容器Ｃ内に内容物を充填し、容器トップ
シール成形工程部ＩＶにて充填された筒状容器Ｃのトップ部（上部）をトップシール成形して密封シールし、容器排出工程部Ｖにて密封シールされた容器Ｃを容器ホルダー２及び容器支持プレート４内から離脱させて、図１又は図６に示すようにして排出するものである。

次に、本発明の容器搬送装置における容器ホルダー２を滑動移動させる前記ホルダー押送手段５について、図４の部分拡大側面図、図５の正面図に基づいて以下に詳細に説明する。

図４に示すように長円環状ガイド１の容器ホルダー２を滑動移動させるホルダー押送手段５は、長円環状ガイド１の水平ガイド部分１ａの前端側に近接して設けられていて、該ホルダー押送手段５は、装置本体フレームＦ1 に取り付け支持したシリンダー駆動部５２と、水平ガイド部分１ａに平行なリニアガイドシャフト５３と、該リニアガイドシャフト５３に沿ってエアーの供給によりスライド移動可能な可動体５４とから構成されるロッドレスエアーシリンダーを支持フレーム５１に取り付けることにより構成されている。

可動体５４にはブラケット５５が取り付けられ、該ブラケット５５を介してロータリーエアーシリンダー５６が取り付けられ、該シリンダー５６の回動軸５６ａが軸支されていて、該回動軸５６ａには駆動ギア５７が取り付けられていて、該駆動ギア５７が回動軸５６ａを中心に１５°〜９０°の所定回動角度の範囲を回動することにより、該回転軸５６ａを介して駆動ギア５７が１５°〜９０°の回動角度にて回動する。

図５は、上記ホルダー押送手段５の正面図であり、前記ブラケット５５には、駆動側の前記駆動ギア５７に噛合して支軸５９を中心に連動回動する連動ギア５８を備え、前記駆動ギア５７の回動により、該駆動ギア５７と連動ギア５８とは互いに反対方向に回動し、駆動ギア５７の下部に設けた爪部５７ａと連動ギア５８の下部に設けた爪部５８ａとは、互いに開放する方向又は閉鎖する方向に動作する。

前記ホルダー押送手段５の爪部５７ａと爪部５８ａとは、閉鎖方向に動作することにより、図６に示すように長円環状ガイド１における容器ホルダー２の対向辺にそれぞれ設けた切欠部２ａ、２ａ内に向かって嵌着し、開放方向に動作することにより切欠部２ａ、２ａ内から離脱する。

前記ホルダー押送手段５の爪部５７ａと爪部５８ａがロータリーエアシリンダー５６により閉鎖方向に動作して、１個の容器ホルダー２の切欠部２ａ、２ａ内に嵌着すると、続いて、図４に示すように、該ホルダー押送手段５のロッドレスエアシリンダー５２により可動体５４が、リニアガイドシャフト５３に沿って前進移動（図４左方向に移動）して、該容器ホルダー２及びそれに先行する各々容器ホルダー２を長円環状ガイド１に沿って１ピッチ分だけ滑動移動させる。続いて、爪部５７ａと爪部５８ａは、ロータリーエアシリンダー５６により開放方向に動作して容器ホルダー２の切欠部２ａ、２ａから離脱し、続いてロッドレスエアシリンダー５２により可動体５４が、リニアガイドシャフト５３に沿って後退移動（図４右方向に移動）して元の位置に復帰する。ホルダー押送手段５は、以下この動作を繰り返すことにより、容器ホルダー２を長円環状ガイド１に沿って１ピッチずつ循環移動させるものである。

次に、本発明の容器搬送装置における容器支持プレート４を滑動移動させる前記持ち上げ手段６について、図４の部分拡大側面図に基づいて以下に詳細に説明する。

前記持ち上げ手段６は、図４に示すように、前記矩形環状ガイド３のうちの垂直ガイド３ｃに設けられていて、その矩形環状ガイド３の下部直線ガイド３ｂ前端から上部直線ガ
イド３ａ前端までの間を昇降移動可能であって、その下部直線ガイド３ｂ前端の１個の容器支持プレート４を受け取って、上部直線ガイド３ａ前端まで持ち上げ移送するものである。

図４に示すように、前記持ち上げ手段６は、装置本体フレームＦ3 にエアーシリンダー６１の伸縮動作する作動ロッド６２を垂直に取り付け支持した動作開始高さ調整用の昇降手段６０と、該エアーシリンダー６１の側部に取り付けたブラケット６３と、該ブラケット６３に取り付けた垂直方向のリニアガイドシャフト６４に沿ってエアーの供給制御により昇降動作するロッドレスエアーシリンダーの可動体６５と、該可動体６５の側部に取り付けた垂直な作動シャフト６６の上部先端部に取り付けた容器支持プレート４を持ち上げるための受板部６７とにより構成されている。

前記持ち上げ手段６は、昇降手段６０のエアーシリンダー６１の高さを作動ロッド６２の伸長・短縮動作によって昇降調整することにより、その持ち上げ手段６の受板部６７の上昇動作開始高さを、図４に示すように前記矩形環状ガイド３の下部直線ガイド３ｂ前端と同じ高さに調整することができる。

矩形環状ガイド３の下部直線ガイド３ｂ前端と同じ高さの上昇動作開始高さに調整された持ち上げ手段６の受板部６７は、ロッドレスエアーシリンダーの可動体６５をエアー供給制御によりリニアガイドシャフト６４に沿って上昇駆動させることにより、上部直線ガイド３ａ前端と同じ高さに上昇移動して停止し、また、該受板部６７は、次の動作にて下部直線ガイド３ｂ前端と同じ高さに下降移動して復帰し停止するようになっていて、下部直線ガイド３ｂ前端に押し出された容器支持プレート４を、その受板部６７にて受け取ることができるようになっている。

次に、本発明の容器搬送装置における容器支持プレート４を上部直線ガイド３ａに沿って滑動移動させる前記第１プレート押送手段７について、図４の部分拡大側面図に基づいて以下に詳細に説明する。

図４に示すように、第１プレート押送手段７は、前記矩形環状ガイド３のうちの上部直線ガイド３ａ前端に設けられていて、その矩形環状ガイド３の上部直線ガイド３ａ前端に前記持ち上げ手段６によって持ち上げ移送した前記１個の容器支持プレート４を、その支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に、前記ホルダー押送手段５と同期して上部直線ガイド３ａに沿って水平に押送するものである。

前記第１プレート押送手段７は、装置本体フレームＦ4 に取り付けたエアーシリンダー７１と垂直方向に昇降動作する伸縮作動ロッド７２とから構成される昇降手段７０と、該昇降手段７０の作動ロッド７２に取り付け支持されたブラケット７３と、該ブラケット７３に取り付け支持したロッドレスエアーシリンダーの水平なリニアガイトシャフト７４と、該リニアガイトシャフト７４に沿ってエアー供給制御により水平に移動駆動する可動体７５と、該可動体７５に矩形環状ガイド３の上部直線ガイド３ａ前端に対向して水平に取り付け支持した水平押送アーム７６とから構成されている。

前記第１プレート押送手段７は、昇降手段７０のエアーシリンダー７１の作動ロッド７２の伸長・短縮動作によって昇降調整することにより、その第１プレート押送手段７の水平押送アーム７６の動作開始高さを、図４に示すように前記矩形環状ガイド３の上部直線ガイド３ａ前端と同じ高さに対向するように調整することができる。

前記第１プレート押送手段７は、前記持ち上げ手段６の受板部６７が下部直線ガイド３ｂ前端から押し出された容器支持プレート４を受け取った後に、垂直ガイド３ｃに沿って
上昇して上部直線ガイド３ａ前端まで持ち上げ移送した後に、可動体７５がエアー供給制御によりリニアガイドシャフト７４に沿って水平移動を開始し、水平押送アーム７６が上部直線ガイド３ａ前端まで持ち上げ移送した前記容器支持プレート４を上部直線ガイド３ａに沿ってその後端方向に水平に滑動押送するとともに、上部直線ガイド３ａに沿って隣接接触して配列した先行する複数の容器支持プレート４を滑動押送し、最後尾の容器支持プレート４を上部直線ガイド３ａ後端の垂直ガイド３ｄに沿って下方の下部直線ガイド３ｂ後端に自然落下させるものである。

次に、本発明の容器搬送装置における容器支持プレート４を下部直線ガイド３ｂに沿って滑動移動させる第２プレート押送手段８について、図６の部分拡大側面図に基づいて以下に詳細に説明する。

図６に示すように、第２プレート押送手段８は、矩形環状ガイド３（又はその下部直線ガイド３ｂ）にブラケット８１を介して固定状態に取り付けられていて、矩形環状ガイド３と一体的に昇降手段１０によってその高さを調整することができる。

第２プレート押送手段８は、例えば、矩形環状ガイド３又はその下部直線ガイド３ｂにブラケット８１を介して取り付けたエアーシリンダー８２と、該エアーシリンダー８２の伸縮動作する作動ロッド８３と、その作動ロッド８３の先端部に設けた水平押送アーム８４とにより構成されている。

前記第２プレート押送手段８は、前記矩形環状ガイド３のうちの下部直線ガイド３ｂ後端に対向して、その水平押送アーム８４が設けられていて、その矩形環状ガイド３の下部直線ガイド３ａ後端に垂直ガイド３ｄに沿って自然落下した１個（又は垂直ガイド３ｄに沿って自然落下して該垂直ガイド３ｄに沿って平積み状態に重積した複数個のうち最下部の１個）の容器支持プレート４を、その水平押送アーム８４によって、その容器支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に、下部直線ガイド３ｂに沿って前端方向に水平に滑動押送するとともに、下部直線ガイド３ｂに沿って隣接接触して配列した先行する複数の容器支持プレート４を滑動押送し、最後尾の容器支持プレート４を、下部直線ガイド３ｂ前端と同じ高さの下降位置にある前記持ち上げ手段６の受板部６７上に押し出するものである。

次に、本発明の容器搬送装置において、各々１対の容器ホルダー２と容器支持プレート４とによって保持され搬送された容器Ｃを、容器ホルダー２と容器支持プレート４とから離脱させて排出する容器排出手段９について、図６の部分拡大側面図に基づいて以下に詳細に説明する。

容器排出手段９は、図６に示すように、装置本体フレームＦ5 に支持して下部直線ガイド３ｂ後端近傍の下方に取り付けたエアーシリンダー９１と、矩形環状ガイト３の下部直線ガイド３ｂの下方から、下部直線ガイド３ｂにある容器支持プレート４の孔設部４ｃ内と、それと対向する上部直線ガイド３ａにある容器支持プレート４の孔設部４ｃ内と、それと対向する長円環状ガイド１の水平ガイド部分１ａの窓孔部２ｂ内に嵌挿する前記エアーシリンダー９１の垂直方向に伸縮動作する作動ロッド９２と、その作動ロッド９２の先端部に設けた容器底部Ｃ2 を押し上げる押上部９３から構成されている。

図６に示すように長円環状ガイド１の水平ガイド部分１ａに沿って滑動移動する複数個の容器ホルダー２によって容器胴部Ｃ1 を保持され、矩形ガイド３の上部直線ガイド３ａに沿って滑動移動する複数個の容器支持プレート４によって容器底部Ｃ2 を保持されながら間欠移動搬送される各々容器Ｃは、容器排出手段９の真上に到達した時点で一端停止して、その間に、エアーシリンダー９１の作動ロッド９２が伸長動作して、押上部９３が下
部直線ガイド３ｂの下方から垂直上方に移動し、下部直線ガイド３ｂにある容器支持プレート４の孔設部４ｃ内と上部直線ガイド３ａにある容器支持プレート４の孔設部４ｃ内とに嵌挿して、上部直線ガイド３ａにある容器支持プレート４内に保持されている容器Ｃの底部Ｃ2 を押し上げ、長円環状ガイド１の水平ガイド部分１ａの窓孔部２ｂ内から容器Ｃを排出させるものである。

なお、本発明における長円環状ガイド１及びそれに沿って滑動移動する複数個の容器ホルダー２、及び矩形ガイド３及びそれに沿って滑動移動する複数個の容器支持プレート４に使用するそれぞれ材料としては、耐摩耗性と滑性のある金属材料若しくはセラミック材料、又は耐摩耗性と滑性と耐熱性のある合成樹脂材料、又はそれらの材料を表面にライニングした金属材料又合成樹脂材料等を使用することが適当である。

本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置を説明する全体側面図。（ａ）〜（ｂ）は本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置の容器ホルダー及び容器支持プレートの一例を説明する斜視図。本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置の容器ホルダー及び容器支持プレートの他の実施例を説明する斜視図。本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置を説明する部分側面図。本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置のホルダー押送手段の一例を説明する正面図。本発明の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置を説明する部分側面図。（ａ）は従来の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置を説明する概要側面図、（ｂ）はその上面図。従来の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置を説明する概要斜視図。

符号の説明

１…長円環状ガイド
Ｃ…容器
２…容器ホルダー
３…矩形環状ガイド
４…容器支持プレート
５…ホルダー押送手段
６…支持プレート持ち上げ手段
７…第１支持プレート押送手段
８…第２プレート押送手段
９…容器排出手段
１０…矩形環状ガイド昇降手段
Ｉ…容器装填工程部
ＩＩ…容器クリーニング工程部（若しくは殺菌工程部）
ＩＩＩ…内容物充填工程部
ＩＶ…容器トップシール成形工程部
Ｖ…容器排出工程部

Claims

垂直に配置されたエンドレス状の長円環状ガイド１と、該長円環状ガイド１に沿って滑動移動可能に該ガイド１に挟持されて密に一列状に等間隔に隣接配列した容器Ｃの胴部を嵌入保持する複数個の容器ホルダー２と、前記環状ガイド１の上部水平ガイド部分に平行な上部直線ガイドと下部直線ガイドとその両端の垂直ガイドとにより構成される垂直に配置された矩形環状ガイド３と、該矩形環状ガイド３に沿って滑動移動可能に該ガイド３に挟持されて直線ガイド部分に密に一列状に等間隔に隣接配列され、且つ環状ガイド１の上部水平ガイド部分に隣接配列する各々容器ホルダー２の下方に平行に対向して容器Ｃの底部を下側より保持する複数個の容器支持プレート４と、前記容器ホルダー２をそのホルダー２の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に水平に押送りして滑動移動動作させるホルダー押送手段５と、前記矩形環状ガイド３のうち前端の垂直ガイドを構成し且つ下部直線ガイド前端から上部直線ガイド前端に昇降移動可能であって容器支持プレート４を持ち上げ移送する支持プレート持ち上げ手段６と、該上部直線ガイド前端に持ち上げ移送した容器支持プレート４をその支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に前記ホルダー押送手段５と同期して上部直線ガイドに沿って水平に押送して隣接配列した先行する容器支持プレート４を滑動移動動作させて該上部直線ガイド後端より押し出された容器支持プレート４を垂直ガイドに沿って下部直線ガイド後端に自然落下させる第１支持プレート押送手段７と、該下部直線ガイド後端に自然落下した容器支持プレート４をその支持プレート４の移動方向の長さを１ピッチとして１ピッチ毎に下部直線ガイドに沿って水平に押送して隣接配列した先行する容器支持プレート４を滑動移動動作させて該下部直線ガイド前端より押し出し、下降位置にある前記支持プレート持ち上げ移送手段６に受け渡す第２プレート押送手段８と、前記矩形環状ガイド３の上下部直線ガイド後端側に容器ホルダー２及び容器支持プレート４にて保持された容器Ｃを上側に排出する容器排出手段９とを備え、前記長円環状ガイド１の上部水平ガイド部分に隣接配列した滑動移動動作可能な各々容器ホルダー２と、その各々容器ホルダー２の下方に対向し且つ該容器ホルダー２と同じ移動ピッチと移動速度にて滑動移動動作可能な各々容器支持プレート４とにより容器Ｃを保持して搬送するようにしたことを特徴とする紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置。
前記容器ホルダー２及び容器支持プレート４は角筒状又は円筒状の容器Ｃを保持でき、角筒状又は円筒状の容器Ｃを搬送することを特徴とする請求項１記載の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置。
前記長円環状ガイド１の上部水平ガイド部分に隣接配列した滑動移動動作可能な各々容器ホルダー２の移動方向に沿って、容器ボトムシール成形された筒状容器Ｃを容器ホルダー２内に装填する容器装填工程部Ｉ、容器クリーニング工程部又は容器口栓溶着工程部ＩＩ、内容物充填工程部ＩＩＩ、容器トップシール成形工程部ＩＶ、容器排出工程部Ｖを配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の紙製液体包装容器製函充填機における容器搬送装置。