JP5054503B2 - キャップ送り出し装置 - Google Patents

Description

本発明は、ボトル等の被装着体にキャップを装着するためにキャップを後工程へ送り出すキャップ送り出し装置に関する。

従来から、ボトル等の被装着体にキャップを装着するための装置が案出されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。これらの装置は、ボトルに対するキャップの位置決め等のための工夫がなされている。

ここで、これらの装置は、キャップをボトルへ装着できるようにキャップの装着部側がボトルの装着部に対向していれば良い場合に使用できる装置である。すなわち、図１３に示すように、中心線Ｐに対する回転方向を考慮しないで互いに装着するボトル１及びキャップ２の場合に使用できる装置である。このため、ボトルに対するキャップの向きを、中心線Ｐに対する回転方向において考慮しなければならない場合には使用できなかった。

特開平８−２５３２９３号公報 特開２０００−１３５７４８号公報

そこで、本発明者は、このような課題の原因を究明してこのような課題を解決するべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったのである。

すなわち、本発明は、ボトルに対するキャップの位置決めをより正確にでき、汎用性の高いキャップ送り出し装置を提供することを目的とする。

本発明のキャップ送り出し装置は、側面に突起部を備えたキャップを被装着体に装着するために該キャップを送出部から搬送経路へ送り出すキャップ送り出し装置であり、キャップフィーダから送られた前記キャップの前記突起部を一定方向に向ける方向規制手段と、前記キャップを前記送出部へ１個づつ落下させる落下手段と、前記送出部のキャップを前記搬送経路へ送り出す送出手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明のキャップ送り出し装置は、前記キャップ送り出し装置において、前記方向規制手段が、上から下へ移動するキャップのピンが係合され、下へいくに従って狭くなる溝を備えたことを特徴とする。

また、本発明のキャップ送り出し装置は、前記キャップ送り出し装置において、前記落下手段が、前記キャップが落下しないように止めるストッパーを備え、前記送出手段に連動して該ストッパーを該キャップから離隔させて該キャップを落下させることを特徴とする。

また、本発明のキャップ送り出し装置は、前記キャップ送り出し装置において、前記送出手段が、カム機構によって押圧部材を押し出して前記キャップを送り出すことを特徴とする。

また、本発明のキャップ送り出し装置は、前記キャップ送り出し装置において、前記押圧部材が、前記キャップとの接触部に吸引口を備え、該キャップを送り出す時に、該吸引口が該キャップを吸着することを特徴とする。

また、本発明のキャップ送り出し装置は、前記キャップ送り出し装置において、前記送出手段が、前記落下させられたキャップを受け入れるホルダーを備え、該キャップを前記搬送経路へ送り出す時に、該ホルダーが該キャップを開放することを特徴とする。

また、本発明のキャップ送り出し装置は、前記キャップ送り出し装置において、前記送出手段が、前記落下させられたキャップが載置される傾斜プレートを備え、該キャップを前記搬送経路へ送り出す時に、該傾斜プレートが水平になる方向に回動することを特徴とする。

次に、本発明に係るキャップ送り出し装置について、図面に基づいて詳しく説明する。図１〜図３において、符号１０はキャップ装着工程の前工程に１対設置した本発明のキャップ送り出し装置を示す。

本発明のキャップ送り出し装置１０は、側面１２にピン（突起部）１４を備えた図４に示すキャップ１６を点滴用のボトル（被装着体）１８に装着するためにキャップ１６を送出部２０から搬送経路２２へ送り出す装置である。キャップ送り出し装置１０は、キャップフィーダ２４から送られたキャップ１６のピン１４を一定方向に向ける方向規制手段２６と、キャップ１６を送出部２０へ１個づつ落下させる落下手段２８と、送出部２０のキャップ１６を搬送経路２２へ送り出す送出手段３０と、を備えている。

キャップ１６は、図４に示すように、リング３２を取り付けるためのピン１４が２個備えられている。ボトル１８に装着する際には、ボトル１８の形状、模様、ラベル位置等とリング３２との位置関係を考慮して、２個のピン１４がボトル１８に対して一定方向に向いていなければならない。すなわち、後工程でリング３２を取付けた際に、リング３２がボトル１８に対して一定方向に向いていなければならない。

方向規制手段２６は、図５に示すように、図６のキャップフィーダ２４から搬送パイプ３４内を送られた後に上から下へ順次移動する各々のキャップ１６が有する２個のピン１４が係合され、下へいくに従って狭くなる溝３６を形成する１対の略半円断面板材３７から構成されており、キャップ１６が下へ移動するに従って中心軸Ｐのまわりに回動しながらピン１４が一定方向に向けられるように構成されている。

落下手段２８は、図７〜図１０に示すように、キャップ１６が落下しないように押圧して止めるストッパー６４を備え、送出手段３０に連動してストッパー６４をキャップ１６から離隔させてキャップ１６を送出部２０へ１個づつ落下させるように構成されている。すなわち、送出手段３０の押圧部材４２とともに一体的に運動するレバー６６が係合部材６８を押圧して係合部材６８を摺動させることにより、係合部材６８と一体的に運動するストッパー６４がバネ７０の付勢力に抗して摺動部材７２に対して摺動し、ストッパー６４がキャップ１６から離隔し、押圧していたキャップ１６が落下するように構成されている。

送出手段３０は、図１及び図３に示すように、カム機構３８により従動節４０を揺動させて押圧部材４２を押し出してキャップ１６を送り出すように構成されている。押圧部材４２は、図７〜図１０に示すように、キャップ１６との接触部に吸引口６０を備えている。吸引口６０は、キャップ１６を送り出す時に、図示しないエア配管に接続された継手６２から空気が吸入されてキャップ１６を吸着するように構成されている。なお、押圧部材４２のキャップ１６との接触部は、図示しないが、平面図において円弧状凹部形状となっており、キャップ１６の外周に密着できるように構成されている。

また、送出手段３０は、図７〜図１１に示すように、落下させられたキャップ１６を２個のアーム７４内に受け入れるホルダー４４を備えている。ホルダー４４は、図１１に示すように、押圧部材４２がキャップ１６を搬送経路２２へ送り出す時に、押圧部材４２とともに一体的に運動するローラー７６が２個のアーム７４を押圧して回動軸７８のまわりに回動させることにより、２個のアーム７４の先端側が互いに離隔して開放されるように構成されている。

また、送出手段３０は、図７〜図１０に示すように、落下させられたキャップ１６が載置される傾斜プレート４６を備えている。傾斜プレート４６は、後端にカム８０から押圧されているローラー８２を備えており、押圧部材４２がキャップ１６を搬送経路２２へ送り出す時に、押圧部材４２とともに一体的に運動するカム８０が摺動することにより、水平になる方向に回動軸８４のまわりに回動するように構成されている。この傾斜プレート４６は、キャップ１６が落下した際にはキャップ１６を安定して受け取れるように斜め方向となっている一方で、キャップ１６を押し出す際には搬送経路２２へキャップ１６を確実に送り出せるように水平となる。

搬送経路２０は、キャップ１６を載置できる平面を有し、円板４８が周辺の複数の係合凹部５０に搬送経路２０上のキャップ１６を係合して回転することによりキャップ１６を後工程へ送ることができるように構成されている。

このような構成のキャップ送り出し装置１０により、後工程でボトル１８にキャップ１６を装着するために、キャップ１６が搬送経路２２へ送られる場合の作動について以下に説明する。なお、以下の作動は、制御手段により自動的に行われる。

複数のボトル１８へ後工程において順次装着しようとする複数のキャップ１６は、予めキャップフィーダ２４内に溜められている。キャップフィーダ２４が作動することにより、従来と同様に、キャップ１６がキャップフィーダ２４内から搬送パイプ３４内へ開口部側を前にして送られ、搬送パイプ３４内においてはキャップ送り出し装置１０の方向へ順次送られる。

搬送パイプ３４は、図１２に示すようにキャップフィーダ２４から横方向に延びた後に下方向へ延びているため、搬送パイプ３４内をキャップ送り出し装置１０まで送られたキャップ１６は、図２及び図５に示すように、上下方向に積み重ねられる。この時、２個のピン１４が溝３６に係合されながら移動することにより、積み重ねられたキャップ１６のピン１４は一定方向を向くこととなる。ピン１４が一定方向を向いて積み重ねられた複数のキャップ１６は、図７に示すように、落下手段２８のストッパー６４により一旦止められることとなる。なお、ストッパー６４により止められたキャップ１６より上の他のキャップ１６は、その下端付近がストッパー６４により止められたキャップ１６の上端付近と重ね合わされた状態で支持される。

キャップ１６がストッパー６４により一旦止められている状態から、カム機構３８が作動して、図８に示すように、一体的に運動する押圧部材４２、レバー６６、ローラー７６及びカム８０が基台８６に対してＸ方向に摺動する。レバー６６がＸ方向に摺動することにより、レバー６６が係合部材６８を押圧して係合部材６８及びストッパー６４がＸ方向に摺動し、ストッパー６４がキャップ１６から離隔する。ストッパー６４がキャップ１６から離隔することにより、キャップ１６が斜め方向の傾斜プレート４６上へ落下する。この時、ホルダー４４の２個のアーム７４がキャップ１６を受け入れる。傾斜プレート４６が斜め方向であるため、キャップ１６の衝撃が緩和されて、キャップ１６が安定して傾斜プレート４６上に載置される。

次に、カム機構３８の作動により、図９に示すように、押圧部材４２、レバー６６、ローラー７６及びカム８０が基台８６に対して−Ｘ方向に摺動する。押圧部材４２が−Ｘ方向に摺動することにより、押圧部材４２が傾斜プレート４６上のキャップ１６を押圧する。この時、継手６２に接続された図示しないエア配管が作動して吸引口６０がキャップ１６を吸着するため、軽いキャップ１６であっても安定した状態で搬送経路２２の方へ送り出すことができる。また、レバー６６が−Ｘ方向に摺動することにより、レバー６６が係合部材６８から離隔し、傾斜プレート４６上のキャップ１６よりも上のキャップ１６がストッパー６４によって押圧されて止められ、傾斜プレート４６上のキャップ１６のみを押し出すことができる状態となる。また、カム８０が−Ｘ方向に摺動することにより、ローラー８２がカム８０の凸部から外れ、ピン８１からの付勢力により傾斜プレート４６が水平になる方向へ反時計まわりに回動する。

次に、図１０に示すように、押圧部材４２、レバー６６、ローラー７６及びカム８０が基台８６に対して更に−Ｘ方向に摺動することにより、押圧部材４２がキャップ１６を吸着しながら搬送経路２２へ送り出す。また、図１１（ｂ）に示すように、ローラー７６がホルダー４４を押圧し、２個のアーム７４の先端側が互いに離隔してをホルダー４４が受け入れていたキャップ１６を開放する。すなわち、ホルダー４４は、図１１（ａ）に示す閉じた状態から図１１（ｂ）に示す開いた状態へと変動する。これにより、ホルダー４４は、落下するキャップ１６を安定した状態で受け入れることができる一方で、キャップ１６を搬送経路２２へ送り出す時にはキャップ１６を開放することができる。また、傾斜プレート４６が更に回動して水平方向に向けられ、キャップ１６はスムーズに搬送経路２２へ送られる。その後、押圧部材４２、レバー６６、ローラー７６及びカム８０が基台８６に対してＸ方向に摺動して、図７に示す状態に戻り、制御手段により図７〜図１０に示す作動が繰り返されていく。

搬送経路２２へ送られたキャップ１６は、円板４８によって図１に示す円弧状搬送経路５２まで送られる。なお、２個のキャップフィーダ２４から送られて来た複数のキャップ１６は、円板４８において合流することとなる。円弧状搬送経路５２まで送られたキャップ１６は、円弧状に搬送され、後工程においてボトル１８に装着される。この時、キャップ１６のピン１４はボトル１８に対して一定方向を向くこととなる。

このようなキャップ送り出し装置１０によれば、方向規制手段２６によってキャップ１６のピン１４を一定方向に向けることができる。このため、ピン１４を有するキャップ１６を、ボトル１８に対して一定方向に向くように装着しなければならない場合であっても、キャップ送り出し装置として対応できる。また、溝３６を利用してキャップ１６のピン１４を一定方向に向けることができるため、モータや回動機構を使用することなくコンパクトな構成によってピン１４を一定方向に向けることができる。

さらに、カム機構３８によってキャップ１６を搬送経路２２へ送る構成であるため、スターホイール等を使用する必要がなく、コンパクトに構成できる。また、ストッパーを用いてキャップ１６を１個落下させる構成であるため、キャップ１６同士の切り離しを確実に行って１個のキャップ１６を確実に送り出すことができる。さらに、押圧部材４２、挟持手段４４、傾斜プレート４６等を使用してキャップ１６を搬送経路２２へ送り出すため、複数種のキャップ１６に対応できる。また、方向規制手段２６、落下手段２８及び送出手段３０を備えることにより、安定したキャップの搬送及び位置規制が可能となるという相乗効果が生じる。

以上、本発明の一実施形態について図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様でも実施できる。例えば、本発明のキャップ送り出し装置を利用してキャップを装着する被装着体は、ボトル以外であってキャップを装着する必要のある缶や食具のような物品であってもよい。その他、本発明の技術的範囲には、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様も含まれる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。

本発明のキャップ送り出し装置によれば、方向規制手段よってキャップの突起部を一定方向に向けることができる。このため、突起部を有するキャップを、被装着体に対して一定方向に向くように装着しなければならない場合であっても、キャップ送り出し装置として広く利用できる。

本発明のキャップ送り出し装置の平面図である。 図１のキャップ送り出し装置のＡ−Ａ線矢視図である。 図１のキャップ送り出し装置の主要部拡大平面図である。 図１のキャップ送り出し装置を利用してキャップを装着するボトルを示す図であり、同図（ａ）はキャップを装着してリングを取付けたボトルを示す正面図であり、同図（ｂ）はキャップをボトルに装着する状態を示す正面図である。 同図（ａ）は図１のキャップ送り出し装置の方向規制手段を示すＡ−Ａ線矢視一部拡大図であり、同図（ｂ）は後工程においてキャップをボトルへ装着する状態を示す図である。 図１のキャップ送り出し装置へキャップを送るキャップフィーダを示す平面図である。 図１のキャップ送り出し装置の落下手段及び送出手段を示すＡ−Ａ線矢視一部拡大図である。 図１のキャップ送り出し装置の落下手段及び送出手段を示すＡ−Ａ線矢視一部拡大図であり、図７の次の状態を示す図である。 図１のキャップ送り出し装置の落下手段及び送出手段を示すＡ−Ａ線矢視一部拡大図であり、図８の次の状態を示す図である。 図１のキャップ送り出し装置の落下手段及び送出手段を示すＡ−Ａ線矢視一部拡大図であり、図９の次の状態を示す図である。 図１のキャップ送り出し装置の送出手段が備えるホルダーを示す平面図であり、同図（ａ）は閉じた状態を示す図であり、同図（ｂ）は開いた状態を示す図である。 図１のキャップ送り出し装置へキャップを送るキャップフィーダを示すＢ−Ｂ線矢視図である。 従来のキャップ送り出し装置によってキャップをボトルへ装着する状態を示す図であり、同図（ａ）はキャップをボトルへ装着した状態を示す図であり、同図（ｂ）はキャップをボトルへ装着する状態を示す図である。

符号の説明

１０：キャップ送り出し装置
１２：側面
１４：ピン（突起部）
１６：キャップ
１８：ボトル
２０：送出部
２２：搬送経路
２４：キャップフィーダ
２６：方向規制手段
２８：落下手段
３０：送出手段
３２：リング
３４：搬送パイプ
３６：溝
３８：リンク機構
４０：従動節
４２：押圧部材
４４：挟持部材
４６：受け板
４８：円板
５０：係合凹部

Claims (7)

1. 側面に突起部を備えたキャップを被装着体に装着するために該キャップを送出部から搬送経路へ送り出すキャップ送り出し装置であり、
   キャップフィーダから送られた前記キャップの前記突起部を一定方向に向ける方向規制手段と、
   前記キャップを前記送出部へ１個づつ落下させる落下手段と、
   前記送出部のキャップを前記搬送経路へ送り出す送出手段と、
   を備えたキャップ送り出し装置。
2. 前記方向規制手段が、上から下へ移動するキャップのピンが係合され、下へいくに従って狭くなる溝を備えた請求項１に記載するキャップ送り出し装置。
3. 前記落下手段が、前記キャップが落下しないように止めるストッパーを備え、前記送出手段に連動して該ストッパーを該キャップから離隔させて該キャップを落下させる請求項１又は請求項２に記載するキャップ送り出し装置。
4. 前記送出手段が、カム機構によって押圧部材を押し出して前記キャップを送り出す請求項１〜請求項３のいずれかに記載するキャップ送り出し装置。
5. 前記押圧部材が、前記キャップとの接触部に吸引口を備え、該キャップを送り出す時に、該吸引口が該キャップを吸着する請求項４に記載するキャップ送り出し装置。
6. 前記送出手段が、前記落下させられたキャップを受け入れるホルダーを備え、該キャップを前記搬送経路へ送り出す時に、該ホルダーが該キャップを開放する請求項１〜請求項５のいずれかに記載するキャップ送り出し装置。
7. 前記送出手段が、前記落下させられたキャップが載置される傾斜プレートを備え、該キャップを前記搬送経路へ送り出す時に、該傾斜プレートが水平になる方向に回動する請求項１〜請求項６のいずれかに記載するキャップ送り出し装置。

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