JP5174016B2 - 容器用のグリッパー - Google Patents

Description

本発明は、充填工場で容器（特に、ボトル）を取扱うためのシステムに使用されるタイプの容器用のグリッパーに関する。

連続して配置され、夫々ボトルが通される複数の動作ユニットを有する線形並びに回転式の充填工場が、知られている。特に、プラスチック（ＰＥＴ）ボトルは、ネック部が、通常スチール若しくは耐久性のあるプラスチックからなる適切なグリッパーにより把持されることにより移動される。これらグリッパーは、カム手段により制御され、このカム手段は、把持ステーションで、ボトルのネック部を囲むようにグリッパーを閉成させ、開放ステーションへの経路全体に渡ってグリッパーをこの状態に保持させる。

しかし、前記ボトルは、時に、マシンの部品に巻き込まれてしまうことがある。この場合、ボトルは、変形されるが破損されることはなく、カムにより閉成状態にロックされたグリッパーにレバーとして作用して、グリッパーに深刻なダメージを与える。即ち、スチールのグリッパーは、変形され得るが、プラスチックのグリッパーは、簡単に破損してしまう。これは、プラスチックのグリッパーが頻繁に交換されなければならないことを意味する。

かくして、本発明の主な課題は、容器が突然引き離されたときでもダメージを受けない容器用のグリッパーを提供することである。
この課題は、添付された特許請求の範囲に記載されるように、容器を取扱うためのシステム用のグリッパーにより、解決される。
本発明の目的であるグリッパーの更なる特長並びに利点は、図を参照した非限定的な例により後述される好ましい実施形態の説明から、より良く理解されるだろう。

図を参照すると、本発明の目的であるグリッパーが、全体を通して１で示され、グリッパーの第1のジョー４と第２のジョー５とカム手段３とが装着された支持部２を有している。

図４並びに図５に見られ得るように、前記支持部２は、プレート状であり、容器６の移動システム（図示されず）に固定されている。前記カム手段３と両ジョー４，５とは、前記支持部２から垂下するように、適切なヒンジ手段７，７’，７’’により回動可能に夫々枢支されている。

前記カム手段３は、第１の相互作用形状部(reactive profile)８ａと、第２の相互作用形状部８ｂとを有する円板カム８のような通常のタイプのものである。第１の相互作用形状部は、グリッパーの駆動機構と相互作用するように意図され、また、第２の相互作用形状部は、所望に応じてグリッパー１の開閉を制御するように、設備の予め設定された固定位置に配置された適切な案内手段と相互作用するように意図されている。

以下案内ジョー４として称される前記第１のジョー４は、前記カム手段３用のロッカーアーム駆動機構である。この駆動ジョー４は、上述されたヒンジ手段７’により前記支持部２に枢支された本体９と、案内フィンガー部１０と、フック部１１とを有している。

前記案内フィンガー部１０は、前記カム手段３と相互作用するように意図され、グリッパー１の動作工程全てで、カム手段の前記第１の相互作用形状部８ａと接触したままである。

前記フック部１１は、通常容器の蓋部のストッパーリングの下で、容器６のネック部と相互作用するように意図されている。この目的のために、フック部は、前記第２のジョー５の整合するフック部と一緒になって、容器６のネック部を最良に把持するのを確実にするように成形された把持形状部１１ａを有している。実際には、この把持形状部１１ａは、実質的に半円形であり、互いに段をなして結合された中央凹み部分１２と突出した周縁部分１３とを有している。

弾性手段１４が、ヒンジ手段９ａにより、前記案内フィンガー部１０近くの部分の案内ジョー４の本体９に枢支されている。この弾性手段１４は、他端部が、ヒンジ手段１５により前記支持部２に直接枢支されている。この弾性手段は、図２に示されているように、案内ジョー４を開成状態に戻し得るように、予め負荷がかけられている。かくして、グリッパー１の閉成は、カム手段３が案内ジョー４の案内フィンガー部１０に作用することにより、弾性手段１４に抵抗して生じる。

前記案内ジョー４の本体９は、前記第２のジョー５と協働してグリッパー１を開閉させる駆動手段１６を更に有している。この駆動手段１６は、前記ヒンジ手段７’に回動可能に枢支された本体１７を有している。この本体からは、駆動歯部１８が、案内ジョー４の軸線に対してほぼ垂直な方向に突出している。

前記駆動手段１６の本体１７は、これとほぼ相補的な形状を有し、かつ案内ジョー４の本体９に意図的に形成されたキャビティ中に収容されている。この本体１７は、爪部１９を形成している段部により断続されたほぼ円形の平面部分を有している。前記爪部は、前記本体９の当接面１９ａに当接して、駆動手段１６が時計方向に回動するのを阻止し、一方、反時計方向に回動するのを可能にしている。前記本体１７は、弾性手段２１が作用するリリーフ２０を更に有している。前記弾性手段２１は、これの他端部が、案内ジョー４の本体９に形成されたストッパー手段２２に作用し、前記爪部１９を当接面１９ａに押圧して維持するように予め負荷がかけられている。

上述されたように、前記ヒンジ手段７’’に回動可能に枢支された前記第２のジョー５は、本体２３と、フック部１１１とを有している。このフック部は、全体が前記案内ジョー４のフック部１１に類似し、従って、部材１１２，１１１ａ，１１３が、案内ジョー４の部材１２，１１ａ、１３に夫々対応している。

前記第２のジョー５は、案内ジョー４の駆動手段１６用の受入れ手段１１６を更に有している。実際には、第２のジョー５の本体２３から、案内ジョー４の駆動歯部１８用に座部を形成している凹部２５により互いに離間された１対の歯部２４，２４’が突出している。

本発明のグリッパーの動作が、以下に説明される。

非動作状態では、グリッパー１は、図２に示されているように、ジョー４，５が開成している状態である。カム８の第１の相互作用形状部８ａが、案内フィンガー１０に作用すると、案内ジョー４が、弾性手段１４の抵抗に抗して時計方向に回動するように駆動される。かくして、駆動歯部１８が、第２のジョー５の歯部２４,２４’の壁部に作用して、第２のジョーをヒンジ手段７’’を中心として反時計方向に回動させる。これら２つのジョー４，５は、これらの回動により、図１に示されているように、容器６のネック部の周りで閉じられる。駆動歯部１８は、弾性手段２１が、適切に予め負荷がかけられ、かくして、駆動手段１６により受けられ駆動手段を反時計方向に回動させ得るスラスト反応力に反作用するという事実により、案内ジョー４と一体的に移動する。

グリッパー１の次の開成時に、即ち、カム８の第１の相互作用形状部８ａが、図２の位置に戻るように移動する時に、駆動歯部１８が、駆動手段１６を時計方向に回動させるのを阻止する爪部１９により、再び案内ジョー４と一体的に移動する。

変則的な状況が、図３に示されているように生じたとき（例えば、容器６が、マシンの固定部分に巻き込まれてしまったとき）、容器６が、レバーとして第２のジョー５に作用して、第２のジョーが時計方向に回動する。従って、歯部２４，２４’は、駆動歯部が反時計方向に回動するように押圧されるように、駆動歯部１８に作用する。この駆動歯部１８は、駆動手段１６と一体であり、また、この駆動手段は、弾性手段２１の抵抗に抗して反時計方向に自由に回動し得るので、弾性手段の負荷力が克服されたとき、グリッパー１は、グリッパーにダメージを与えることなく容器６を開放し得る程度に開く。これに反して、駆動歯部１８が、従来のグリッパーのように、案内ジョー４と一体的である場合、グリッパーは、破壊されるか、少なくとも破損される。

かくして、本発明に係わるグリッパー１の利点は、明らかである。グリッパーが本発明の装置により破損若しくは破壊されるのが防止されるという事実により、予備の部品のコストが低減されるだけでなく、破損されたピースを交換し得るために工場の作業を中断する回数が、劇的に減じられ、これにより、製造サイクルが最も効果的になる。

本発明の目的である容器処理システム用のグリッパーの特定の実施形態だけが説明されたが、当業者が、添付された特許請求の範囲に規定されているような本発明の保護の範囲から逸脱することなく、特定の適用例の応用に必要な全ての変更をなし得ることは、理解されるだろう。

ボトルを把持した状態の本発明のグリッパーの断面図である。 開いた状態の図１のグリッパーの断面図である。 容器を放す工程の図１のグリッパーの断面図である。 図１のＩＶ−ＩＶ断面の図である。 図１のＶ−Ｖ断面の図である。

Claims (9)

1. 容器（６）を取扱うためのシステム用のグリッパー（１）であって、カム手段（３）が回動可能に枢支された支持部（２）と、前記カム手段（３）により案内される第１のジョー（４）と、この第１のジョー（４）により制御される第２のジョー（５）とを具備し、前記第１のジョー（４）は、グリッパー（１）を開閉するように、前記第２のジョー（５）と一体的な受入れ手段（１１６）と相互作用する駆動手段（１６）を有するグリッパーにおいて、前記駆動手段（１６）は、前記第２のジョー（５）の前記第１のジョー（４）に対する回動のために前記受入れ手段（１１６）により開成するバイアスによって、前記駆動手段（１６）が、前記第１のジョー（４）に対して回動して、グリッパー（１）を少なくとも部分的に開成させ得るように、前記第１のジョー（４）に回動可能に関連付けられていることを特徴とするグリッパー。
2. 前記駆動手段（１６）は、本体（１７）を有し、この本体から、駆動歯部（１８）が突出しており、また、前記受入れ手段（１１６）は、前記第２のジョー（５）と一体的な１対の歯部（２４，２４'）を有し、前記駆動歯部（１８）は、これら１対の歯部間に挿入され、これら歯部と相互作用する請求項１のグリッパー（１）。
3. 前記駆動手段（１６）の前記本体（１７）は、これと相補的な形状を有し、かつ前記第１のジョー（４）に形成されたキャビティ内に収容され、また、この本体（１７）は、前記駆動手段（１６）が所定の回動方向に回動するのを防止するが、駆動手段が反対方向に回動するのを可能にする前記第１のジョー（４）の当接面（１９ａ）に当接するように意図された爪部（１９）を有している請求項２のグリッパー。
4. 前記駆動手段（１６）は、リリーフ（２０）と弾性手段（２１）とを有し、この弾性手段は、前記リリーフ（２０）と、前記第１のジョー（４）に関連したストッパー手段（２２）とに作用する請求項３のグリッパー（１）。
5. 前記弾性手段（２１）には、前記爪部（１９）が、前記当接面（１９ａ）に押圧されて維持されるように、予め負荷がかけられている請求項４のグリッパー（１）。
6. 前記第１のジョー（４）と前記支持部（２）とには、これらの間で、弾性手段（１４）が枢支され、この弾性手段（１４）には、前記第１のジョー（４）を開成状態に戻し得るように、予め負荷がかけられている請求項１ないし５のいずれか１のグリッパー（１）。
7. 前記第１のジョー（４）と第２のジョー（５）とは、前記容器（６）のネック部と相互作用するように意図された夫々のフック部（１１，１１１）を有し、これらフック部は、前記容器（６）のネック部のために把持形状部（１１ａ，１１１ａ）を夫々有している請求項１ないし６のいずれか１のグリッパー（１）。
8. 前記把持形状部（１１ａ，１１１ａ）は、実質的に半円形であり、互いに段をなして結合された中央凹み部分（１２，１１２）と突出した周縁部分（１３，１１３）とを夫々有している請求項７のグリッパー（１）。
9. 前記第１のジョー（４）は、前記カム手段（３）の相互作用形状部（８ａ）と相互作用するように意図された案内フィンガー（１０）を有している請求項１ないし８のいずれか１のグリッパー（１）。

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