JP6026229B2 - 容器保持搬送装置 - Google Patents
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Description
旋回部材の外周部に周方向に一定間隔ごとに配置された容器保持部に、搬入経路から供給された容器を受け取って保持し、前記容器を円周経路に沿って搬送可能な容器保持搬送装置であって、
前記容器保持部に、一対の開閉軸を立設配置し、
前記開閉軸に、前記容器の側面を把持可能な複数組のグリップアームを上下方向に所定間隔をあけて配置し、
前記円周経路の所定位置で前記開閉軸を回動させて前記グリップアームを開閉駆動する開閉駆動機構を設け、
複数組の前記グリップアームのうち1組を、前記開閉軸にそれぞれ固定されて前記開閉駆動機構により開閉駆動され、前記容器の小径側の側面を把持可能な駆動グリップアームとし、
残りの前記グリップアームを、基端部が前記開閉軸にそれぞれ回動自在に支持され、前記容器の小径側と同一径、または前記容器の小径側より大径の側面を把持可能な遊動グリップアームとし、
前記遊動グリップアームを互いに接近する閉動方向に付勢するグリップ付勢部材を設け、
前記駆動グリップアームに、前記遊動グリップアームの閉動のみを規制する閉動規制用部材を設け、
前記遊動グリップアームに、左右の前記遊動グリップアームにより把持する容器の把持位置をセンタリング可能な遊動用センタリング機構を設けたものである。
旋回部材の外周部に周方向に一定間隔ごとに配置された容器保持部に、搬入経路から供給された容器を受け取って保持し、前記容器を円周経路に沿って搬送可能な容器保持搬送装置であって、
前記容器保持部に、一対の開閉軸を立設配置し、
前記開閉軸に、少なくとも一対のアーム操作部材と一対で複数組のグリップアームを設け、
前記各グリップアームを、基端部が前記開閉軸に回動自在に支持されて、容器の側面を把持可能な遊動グリップアームとし、
前記遊動グリップアームを互いに接近する閉動方向に付勢するグリップ付勢部材を設け、
前記アーム操作部材は、基端部が前記開閉軸にそれぞれ固定されたアーム操作レバーと、当該アーム操作レバーに設けられて遊動グリップアームの閉動のみを規制するアーム規制用部材を有し、
前記円周経路の所定位置で、前記開閉軸を回動して前記アーム操作部材を開閉駆動する開閉駆動機構を設け、
前記遊動グリップアームに、左右の前記遊動グリップアームにより把持する容器の把持位置をセンタリング可能な遊動用センタリング機構を設けたものである。
前記グリップ付勢部材を、一対の遊動グリップアーム間に連結された閉動用ばねとしたものである。
前記グリップ付勢部材は、
基端部が前記開閉軸にそれぞれ回動自在に支持された一対のアーム拘束用部材と、当該アーム拘束用部材を互いに閉動方向に付勢する閉動付勢部材と、前記アーム拘束用部材に設けられて前記遊動グリップアームのアーム部の開動のみを規制する開動規制用部材とを有するものである。
前記遊動グリップアームに、左右の前記遊動グリップアームにより把持する容器の把持位置をセンタリング可能な遊動用センタリング機構を設けたものである。
前記アーム拘束用部材に、左右の前記遊動グリップアームにより把持する容器の把持位置をセンタリング可能な拘束用センタリング機構を設けたものである。
前記グリップアームは、基端部が前記開閉軸に支持されたアーム部と、前記アーム部の遊端部に、前記開閉軸と平行な揺動軸を介して開閉自在に支持された爪部と、前記爪部を揺動軸周りに開動方向に付勢する開放付勢部材と、前記爪部の閉止限を規制する閉止ストッパ部とを有し、かつ前記揺動軸は、当該揺動軸の軸心同士を結ぶピン連結直線が、前記円周経路の外側に位置するように配置され、
前記爪部に、前記容器の側面を把持可能な内周把持面および外周把持面が所定の角度を有して形成され、
前記搬入経路上の前記容器が前記爪部間に入り、前記アーム部の閉動により一対の前記爪部の前記把持面で前記容器が把持され、前記揺動軸の軸心同士を結ぶ前記ピン連結直線から前記円周経路上の前記容器保持位置に移動される際に、前記アーム部の閉動と、前記ピン連結直線が円周経路の外側に位置されていることにより、前記爪部がそれぞれ閉動されて、外周把持面が互いに接近するように、4つの前記内外周把持面で前記容器を抱き込んで把持し、前記容器を旋回軸心側に移動させるものである。
以下、本発明の実施例1を図1〜図7に基づいて説明する。
この実施例1の容器保持搬送装置は、充填設備に設けられた供給搬送装置12である。
図7に示すように、この充填設備は、搬送用のスクリュー軸11aを有する入口コンベヤ(容器搬入装置)11から供給される容器Bを、供給搬送装置12を介して充填装置(容器搬出装置)13に供給して容器B内に液を充填する。ついで容器Bを充填装置13から第1中間搬送装置14を介して王冠キャッパー15に供給し、容器Bの口部にキャップを装着する。さらに容器Bを、王冠キャッパー15から第2中間搬送装置16を介して増締キャッパー17に供給し、容器Bのキャップを増締する。さらに容器Bを増締キャッパー17から排出搬送装置18を介して出口コンベヤ19に排出するものである。
図6に示すように、この供給搬送装置12は、テーブル旋回装置22により回転駆動される旋回テーブル(旋回部材)23が設置され、旋回テーブル23の外周部に、容器保持部20が周方向に一定間隔ごとに設置されている。そして、これら容器保持部20に容器保持装置21がそれぞれ設けられている。さらに、図7(b)に示すように、入口コンベヤ11の搬入経路Liからスクリュー軸11aを介して順次搬入される容器Bを、図3(a)(b)に示す位置で容器保持装置21に受け取る。そして、図3(d)(e)に示すように、容器搬入位置Piで容器保持装置21に容器Bが搬入され、容器グリップ位置Pcで容器Bを把持する。さらに、円周経路Rに沿って容器Bを搬送し、容器アングリップ位置Puからで容器保持装置21を開放しつつ、容器搬出位置Poで充填装置13の保持装置(図示せず)に容器Bを受け渡すように構成されている。充填装置13では、容器Bを充填経路Loに沿って搬送しつつ容器Bに充填液を充填する。なお、容器Bのグリップ位置やアングリップ位置は、容器Bの形状や大きさ、搬送速度などにより適宜調整される。
これら容器保持部20に設けられた容器保持装置21は、スターホイールやアウターガイドなどを使用しないで、一対で上下2組のグリップアーム31A,31Bにより、上下位置で胴部外径の異なる容器Bの底側テーパ部Bbおよび大径部Bmをそれぞれ把持する。
図4(a)〜(c)に示すように、駆動グリップアーム31Aは、金属製のアーム部32Aと樹脂製の爪部33Aを具備している。前記アーム部32Aの基端部に、開閉軸30の基端部に、キーを介して固定される軸孔32aが形成されている。また、アーム部32Aの遊端部に、爪部33Aが開閉軸30に平行な揺動ピン(揺動軸)34Aを介して開閉自在に支持されている。さらに、アーム部32Aと爪部33Aに、爪部33Aを、揺動ピン34Aを中心として開動方向に付勢する爪部開放付勢部材35Aが設けられている。さらにまた、爪部33Aに形成されて、爪部33Aの閉止限となる閉止ストッパ部36Aと、アーム部32Aに形成されて爪部33Aの開放限となる開放ストッパ部37Aが設けられている。
図5(a)(b)に示すように、遊動グリップアーム31Bは、基端部が開閉軸30に支持されたアーム部32Bと、アーム部32Bの遊端部に、開閉軸30と平行な揺動ピン(揺動軸)34Bを介して開閉自在に支持された爪部33Bとを具備している点、さらに爪部33Bを揺動ピン34B周りに開動方向に付勢する爪部開放付勢部材35Bと、爪部33Bに形成されて爪部33Bの閉止限を規制する閉止ストッパ部36Bと、アーム部32Bに形成されて爪部33Bの開放限を規制する開放ストッパ部37Bを有している。そして揺動ピン34Bは、一対の揺動ピン34Bの軸心同士を結ぶピン連結直線Lsが、円周経路Rの外側に位置するように配置された点、爪部33Bに、2つの略平面状の内外周把持面33i,33oが、所定の角度αを隔てて形成されている点で駆動グリップアーム31Aと共通している。
この駆動、遊動グリップアーム31A,31Bを開閉させる開閉駆動機構は、図1,図2および図6に示すように、一方の開閉軸30を回動させるカム式のアーム開閉装置41と、一方開閉軸30に他方の開閉軸を相対方向に回動するように連動させるギヤ式の開閉軸連動機構42により構成されている。アーム開閉装置41は、一方の開閉軸30の下端部に、開閉用アーム43を介して取り付けられたカムフォロワ44と、基台24で旋回テーブル23の下部の円周経路Rの所定位置に配置されてカムフォロワ44が当接される開閉用カム45と、カムフォロワ44を開閉用カム45に当接させるためのカム当接用ばね46とを具備している。またギヤ式連動機構は、一対の開閉軸30,30にそれぞれ固定されて互いに噛み合う連動ギヤ42a,42aにより構成されている。ここで、カム当接用ばね46は、一方の開閉軸30に外嵌された捩じりコイルばねであってもよい。
図3(a)(b)において、容器Bが、搬入経路Liに沿って爪部33A,33B間に搬入されると、容器Bが内周把持面33i,33iを押し込んで爪部33A,33Bを閉動させる。そして容器搬入位置Piになると、容器Bが、爪部33A,33Bにより内周把持面33i,33iおよび外周把持面33o,33oの4つの把持面を介して把持される。さらに、アーム開閉装置41および開閉軸連動機構42と、グリップ用ばね39の作用により、駆動、遊動グリップアーム31A,31Bのアーム部32A,32Bが閉動される。図3(a)〜(c)に示す容器搬入位置Piでは、ピン連結直線Lsが抱え込み距離Roだけ円周経路Rの外周側に位置していることから、容器Bの軸心が、保持軸心Scとピン連結直線Lsの交点である作用点Prから、図3(d)(e)に示す容器グリップ位置Pcに移動される際に、アーム部32A,32Bが閉動され、容器Bが4つの内外周把持面33i,33oで把持された状態で、爪部33A,33Bの先端が開放距離Aw→Bs、Bw→Bsにそれぞれ縮小されて、一対の外周把持面33o,33oが互いに接近される。これにより、容器グリップ位置Pcでは、4つの内外周把持面33i,33oで底側テーパ部Bbおよび大径部Bmを抱き込むように容器Bが把持される。したがって、円周経路Rに沿って液体が充填された大重量の容器Bが高速搬送されて大きい遠心力が負荷されても、容器Bを安定して保持することができる。また容器アングリップ位置Puから容器搬出位置Poにわたって、4つの内外周把持面33i,33oで容器Bの側面を把持した状態で容器Bを受渡しすることができ、容器Bの安定した受け渡しが可能となる。
駆動グリップアーム31Aと遊動グリップアーム31Bは、多品種の容器Bの胴外径に対応可能な形状のものがそれぞれ選択される。そして、容器搬出位置Poから容器搬入位置Pi側に円周経路Rに沿って開放状態で旋回移動される。
本発明に係る容器保持搬送装置の実施例2を、図8を参照して説明する。なお、実施例1と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
本発明に係る容器保持搬送装置の実施例3を、図9,図10を参照して説明する。なお、先の実施例1,2と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
この容器保持搬送装置は、開閉軸30,30の上段に、ネック側小径部Btを把持する駆動グリップアーム31Aが設けられ、下段に底部大径部Bn把持する遊動グリップアーム31Bが設けられている。さらに、遊動グリップアーム31Bの下部の開閉軸30,30に、一対のアーム拘束用レバー51が、ブッシュまたは軸受を介して回動自在に設けられている。
なお、グリップ用ばね39を遊動グリップアーム31Bに残存させておくことで、遊動グリップアーム31Bの把持力を増大させることができる。また遊動グリップアーム31Bに遊動用センタリング機構47が設けられているので、一方のアーム拘束用レバー51にのみ、拘束用ロッド52を設けてもよい。
本発明に係る容器保持搬送装置の実施例4を、図11,図12を参照して説明する。なお、実施例1〜3と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
第1〜第3遊動グリップアーム31C〜31Eは開放状態で、容器アングリップ位置Puから容器グリップ位置Pc側に円周経路Rに沿って旋回移動される。そして、入口コンベヤ11により、容器Bが搬入経路Liに沿って第1〜第3遊動グリップアーム31C〜31E間に搬入される。同時に、開閉用カム45によりカムフォロワ44および連動ギヤ42aを介して一対の開閉軸30,30が相対方向に回動される。これにより、アーム操作レバー62が閉動されて、アーム規制用ロッド63Aが閉動方向に移動されることにより、グリップ用ばね39の作用で、第1〜第3遊動グリップアーム31C〜31Eがそれぞれ閉動される。
上記実施例4によれば、アーム開閉装置41により、開閉軸連動機構42を介して一対の開閉軸30,30を相対方向に回動させ、開閉駆動機構により開閉軸30を介してアーム操作レバー62を閉動させ、グリップ用ばね39の作用で閉動付勢される第1〜第3遊動グリップアーム31C〜31Eの閉動を、アーム操作レバー62のアーム規制用ロッド63Aにより規制しつつ、第1〜第3遊動グリップアーム31C〜31Eにより、容器Bの側部のネック側小径部Bt、中間中径部Bu、底部大径部Bnをそれぞれ把持する。したがって、上下位置で外径の変化する容器Bを確実に保持することができ、容器Bが大重量であっても、高速搬送による遠心力に抗して、容器Bを確実に保持することができる。これにより、容器Bのスムーズで確実な搬送が可能となる。
[実施例5]
本発明に係る容器保持搬送装置の実施例5を、図13および図14を参照して説明する。なお、実施例1〜4と同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
上記実施例5によれば、第2遊動グリップアーム31Dが、グリップ用ばね39に加えて拘束用ばね53により閉動付勢され、かつ拘束用センタリング機構48により保持軸心Sc上の適正位置に保持されることから、さらに容器Bを精度良くかつ強固に把持することができる。
As,Bs 開放距離
B 容器
Li 搬入経路
Ls ピン連結直線
Oc 旋回軸心
Pc 容器グリップ位置
Pu 容器アングリップ位置
R 円周経路
Sc 保持軸心
11 入口コンベヤ(容器搬入装置)
12 供給搬送装置(容器保持搬送装置)
13 充填装置
14 第1中間搬送装置(容器保持搬送装置)
20 容器保持部
21 容器保持装置
22 テーブル旋回装置
23 旋回テーブル(旋回体)
26 旋回軸
27 開閉軸スリーブ
30 開閉軸
31A 駆動グリップアーム
31B 遊動グリップアーム
31C〜31E 第1〜第3遊動グリップアーム
32A,32B アーム部
33A,33B 爪部
33o 外周把持面
33i 内周把持面
34A,34B 揺動ピン
35A,35B 爪部開放付勢部材
36A,36B 閉止ストッパ部
37A,37B 開放ストッパ部
38A 閉動規制用ロッド(閉動規制用部材)
38B ロッド受け部(受動部)
39 グリップ用ばね(グリップ付勢部材)
41 アーム開閉装置
42 開閉軸連動機構
47 遊動用センタリング機構
48 拘束用センタリング機構
51 アーム拘束用レバー(アーム拘束用部材)
52 拘束用ロッド(開動規制用部材)
53 拘束用ばね(閉動付勢部材)
61 アーム操作部材
62 アーム操作レバー
63A アーム規制用ロッド(閉動規制用部材)
63B ロッド受け部(受動部)
Claims (6)
- 旋回部材の外周部に周方向に一定間隔ごとに配置された容器保持部に、搬入経路から供給された容器を受け取って保持し、前記容器を円周経路に沿って搬送可能な容器保持搬送装置であって、
前記容器保持部に、一対の開閉軸を立設配置し、
前記開閉軸に、前記容器の側面を把持可能な複数組のグリップアームを上下方向に所定間隔をあけて配置し、
前記円周経路の所定位置で前記開閉軸を回動させて前記グリップアームを開閉駆動する開閉駆動機構を設け、
複数組の前記グリップアームのうち1組を、前記開閉軸にそれぞれ固定されて前記開閉駆動機構により開閉駆動され、前記容器の小径側の側面を把持可能な駆動グリップアームとし、
残りの前記グリップアームを、基端部が前記開閉軸にそれぞれ回動自在に支持され、前記容器の小径側と同一径、または前記容器の小径側より大径の側面を把持可能な遊動グリップアームとし、
前記遊動グリップアームを互いに接近する閉動方向に付勢するグリップ付勢部材を設け、
前記駆動グリップアームに、前記遊動グリップアームの閉動のみを規制する閉動規制用部材を設け、
前記遊動グリップアームに、左右の前記遊動グリップアームにより把持する容器の把持位置をセンタリング可能な遊動用センタリング機構を設けた
ことを特徴とする容器保持搬送装置。 - 旋回部材の外周部に周方向に一定間隔ごとに配置された容器保持部に、搬入経路から供給された容器を受け取って保持し、前記容器を円周経路に沿って搬送可能な容器保持搬送装置であって、
前記容器保持部に、一対の開閉軸を立設配置し、
前記開閉軸に、少なくとも一対のアーム操作部材と一対で複数組のグリップアームを設け、
前記各グリップアームを、基端部が前記開閉軸に回動自在に支持されて、容器の側面を把持可能な遊動グリップアームとし、
前記遊動グリップアームを互いに接近する閉動方向に付勢するグリップ付勢部材を設け、
前記アーム操作部材は、基端部が前記開閉軸にそれぞれ固定されたアーム操作レバーと、当該アーム操作レバーに設けられて遊動グリップアームの閉動のみを規制するアーム規制用部材を有し、
前記円周経路の所定位置で、前記開閉軸を回動して前記アーム操作部材を開閉駆動する開閉駆動機構を設け、
前記遊動グリップアームに、左右の前記遊動グリップアームにより把持する容器の把持位置をセンタリング可能な遊動用センタリング機構を設けた
ことを特徴とする容器保持搬送装置。 - 前記グリップ付勢部材を、一対の遊動グリップアーム間に連結された閉動用ばねとした
ことを特徴とする請求項1または2記載の容器保持搬送装置。 - 前記グリップ付勢部材は、
基端部が前記開閉軸にそれぞれ回動自在に支持された一対のアーム拘束用部材と、当該アーム拘束用部材を互いに閉動方向に付勢する閉動付勢部材と、前記アーム拘束用部材に設けられて前記遊動グリップアームのアーム部の開動のみを規制する開動規制用部材とを有する
ことを特徴とする請求項1または2記載の容器保持搬送装置。 - 前記アーム拘束用部材に、左右の前記遊動グリップアームにより把持する容器の把持位置をセンタリング可能な拘束用センタリング機構を設けた
ことを特徴とする請求項4記載の容器保持搬送装置。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載の容器保持搬送装置であって、
前記グリップアームは、基端部が前記開閉軸に支持されたアーム部と、前記アーム部の遊端部に、前記開閉軸と平行な揺動軸を介して開閉自在に支持された爪部と、前記爪部を揺動軸周りに開動方向に付勢する開放付勢部材と、前記爪部の閉止限を規制する閉止ストッパ部とを有し、かつ前記揺動軸は、当該揺動軸の軸心同士を結ぶピン連結直線が、前記円周経路の外側に位置するように配置され、
前記爪部に、前記容器の側面を把持可能な内周把持面および外周把持面が所定の角度を有して形成され、
前記搬入経路上の前記容器が前記爪部間に入り、前記アーム部の閉動により一対の前記爪部の前記把持面で前記容器が把持され、前記揺動軸の軸心同士を結ぶ前記ピン連結直線から前記円周経路上の前記容器保持位置に移動される際に、前記アーム部の閉動と、前記ピン連結直線が円周経路の外側に位置されていることにより、前記爪部がそれぞれ閉動されて、外周把持面が互いに接近するように、4つの前記内外周把持面で前記容器を抱き込んで把持し、前記容器を旋回軸心側に移動させる
ことを特徴とする容器保持搬送装置。
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