JP6421382B2 - 蓋体除去装置 - Google Patents
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Description
このため、容器を洗浄して再使用する前に容器から蓋を取り外す作業が必要となる。
この蓋を容器から自動的に取り外すための蓋体除去装置が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
また、薄いキャップになると除去できないことが問題となっていた。
また、少なくとも爪の開閉機構及び該開閉機構を上下に移動させるための2つの駆動手段と、容器押えのための1つの駆動手段が必要であり、装置構成が複雑で高コストなものとなっていた。
また、上記構成において、前記第一の付勢手段は、前記支軸よりも前記爪部先端側を付勢していることが好ましい。
よって、複雑な機構を有することも無いため、設備コストの低減化を図ることができる。
よって、たとえケース内に配置された複数の容器本体のサイズが異なる場合であっても、容易に対応することができる。
よって、設備コストの低減化を図ることができる。
なお、以下の説明では、図1において両矢印で示す上下方向を蓋体除去装置10の上下方向として説明する。
蓋体除去装置10は、蓋14を係合・脱離可能に保持する蓋体保持手段50と、容器16の上方において該蓋体保持手段50を上下移動させる第一上下移動手段61と、蓋体保持手段50の上下移動に伴う容器16の移動を規制する規制手段(押圧部材18、第二上下移動手段62)と、を主に備える。
前記カム部材34は、蓋体保持手段50の上方に固定配置される円筒形状の部材である。
また、前記複数の押圧部材18・18・・・は、第二上下移動手段62によって各押圧部材18が下方に移動することにより、前記容器16の肩部16aを押圧して保持する。
例えば、押圧部材18を第二上下移動手段62により下降させて、肩部16aに接触する直前で停止し、肩部16aと押圧部材18の下端との間に隙間を設ける。その後、爪部20が蓋14に係合した状態で上昇した際に、押圧部材18は、肩部16aを押さえて容器16が持ち上がらないように係止することができる。
このようにすることで、押圧部材18で直接容器16の肩部16aを押圧するよりも衝撃が緩和され、容器16に傷がつくことを抑える。
このような構成することで、容器(瓶)やケースの個体差(例えば、数mm高さが違うとか)がある場合でも」押圧部材18が容器16の肩部16aを押圧する際の衝撃を緩和することができる。
押圧部材48は、フレーム41(図7を参照)の下側に取り付けられる枠形状の部材であり、枠形状の保持部材54に保持された状態で上下移動するように構成され、容器の16の肩部16aの周囲を上部から押圧し、又は該肩部16aから上部へ離脱するように構成されている。
押圧部材48は、枠形状であるため、板状部材の押圧部材18に比べて、強度が向上する。
爪部20は、爪部20が下降した際に蓋14の周縁部に接触する部分であり、下方に行くに従って外側に広がる第一傾斜面35と、爪部20を蓋14の下部に係合するための係合部38とを備えている。
また、揺動部材30の他端(上端)には、カム部材34に接触させながら該カム部材34内に挿通される第二傾斜面37を備える。
第二傾斜面37は、一端に爪部20を備える揺動部材30の他端に連設され、支軸36を支点として第二傾斜面37が径方向内側に回動するとともに、爪部20を備える揺動部材30が径方向外側に回動する。
また、爪部20は、爪部20を下降させて爪部20が蓋14の上部周縁に接触してから蓋14の下部に係合する直前までは、蓋14の外形に沿って径方向外側に広がり、一方、爪部20を蓋14の下部に係合して蓋14を取り外す時は、爪部20を蓋14の下部に確実に係合しながら蓋14の周縁下部を押し上げて取り外すように構成されている。
なお、本実施形態では、第一付勢部材としてコイル状の引張バネを用いているが、特に限定するものではない。例えば、引張バネの替わりに、支軸36にねじりバネを設ける構成であってもよい。
また、揺動部材30の他端(上端)の第二傾斜面37が上昇し、その先端がカム部材34内に挿通するとともに第二傾斜面37をカム部材34の接触部34bに接触させながら蓋体保持手段50を上下移動させることにより、爪部20が径方向に揺動して径方向中心に対して離隔又は接近するように構成されている。
例えば、爪部の断面形状として下方に行くに従って径方向外側に広がる湾曲形状であってもよい。
ここで、本実施形態では、上下移動手段として直動アクチュエータであるエアーシリンダーを使用している。また、上下移動手段は、制御手段によって制御される。
また、本実施形態では、蓋体除去装置10を所定位置に配置し、蓋体除去装置10各部の移動手段として、蓋体保持手段50を上下移動させる第一上下移動手段61、押圧部材18を上下移動させる第二上下移動手段62を備える構成としているが、特に限定するものではない。
例えば、蓋体除去装置10全体を上下方向に駆動する手段(例えば、エアシリンダ)と、蓋体除去装置10を水平方向に移動させる移動手段(例えば。全体をスライドさせるためにブッシュとシャフト等で構成される手段)とで、蓋体除去装置を移動させる移動手段を構成することもできる。
図2に示す蓋体除去装置100において、蓋体除去装置10と同様の機能を有する構成部材については、蓋体除去装置10と同じ符号を付し、その説明を省略する。
蓋体除去装置100において、上述した蓋体除去装置10と異なる構成として、複数の蓋体保持手段50を一つのフレーム81に支持し、該フレーム81をエアーシリンダー等の1つの上下移動手段91により上下移動可能に構成している。
このように1つの上下移動手段91により蓋体保持手段50を上下移動可能することで、装置構成が簡単になり、製造コストが削減できる。また、複数の押圧部材18を一つのフレーム82に支持し、該フレーム82をエアーシリンダー等の一つの上下移動手段92により上下移動可能に構成している。これにより、蓋体保持手段50と押圧部材18をそれぞれ独立して上下移動可能となり、蓋体保持手段50もしくは押圧部材18だけを動作させる作業に対応できる。
容器16がセットされる時、図1に示すように、蓋体保持手段50は容器16の上方に位置し、先端(下端)に爪部20を有する複数の揺動部材30がバネ26の付勢力によって径方向内側に引っ張られるとともに蓋体保持手段50が有する図示せぬ規制部により揺動部材30が径方向の所定の位置で規制され、揺動部材30はケース70の載置面に対して略垂直方向なっている状態で保持されている。
そして、図4(e)に示すように、揺動部材30は、爪部20の第一傾斜面35が蓋14に接触することによって、バネ26の付勢力に抗して、蓋14に対して開くこととなる。
この時、揺動部材30がバネ26の付勢力によって蓋14の中心方向へ揺動することにより、爪部20が蓋14の中心方向へ揺動して蓋14から離脱せず、爪部20の蓋14への係合は維持される。
蓋14は、複数の爪部20により略定位置において略水平方向に保持される。
こうして、爪部20により略水平方向に保持された蓋14が容器16から取り外される。
蓋体保持手段50が更に上昇させられると、揺動部材30の第二傾斜面37がカム部材34に接触しながら更にカム部材34内に挿通することにより爪部20は蓋14の中心方向と反対方向へさらに揺動して揺動部材30は蓋14に対して完全に開いた状態となる。
例えば、上述した動作とは逆のパターンであってもよく、先ず、爪部20を有する蓋体保持手段50を降下させてから、押圧部材18が降下させるように動作させてもよい。
また、例えば、容器14に取り付けられた蓋14にずれがある場合などは、爪部20の下降を先に行うことで、蓋14のずれを修正できる(蓋14を容器16中心にセンタリングできる)ので、押圧部材18が下降する時に押圧部材18と蓋14が擦れることがなくなる。
このように構成することにより、第一上下移動手段61による一つの駆動機構のみによって、蓋体保持手段50及び押圧部材18の双方を上下方向に可動可能である。よって、設備コストの低減化を図ることができる。
具体的には、蓋体除去装置10に蓋14に突き刺して保持するための突刺部材39と、前記フレーム41の下部に上記ストリップ部材40を設けることで、蓋体保持手段50の爪部20に対して、蓋14の脱離不良を防止することができる。
なお、図7、図8に示す蓋体除去装置10の別の実施形態では、突刺部材39を設けない構成としてもよい。
蓋体除去装置10は、押圧部材18によって容器16を押圧して固定しながら爪部20を揺動させて蓋14を取り外す態様であるため、断面形状が円形状の蓋14及び容器16、又は、断面形状が略多角形の蓋及び容器に限らず、その他の断面形状の蓋及び容器であっても使用でき、蓋及び容器の断面形状に影響されずに確実にキャップを取り外すことができる。
つまり、本実施形態の蓋体除去装置10では、瓶の大きさが変わっても開口幅の調整が不要である。
これに対して、従来から用いられている爪を開口してから瓶に向かって下降する方式の場合は、最大限に爪を広げて下降するため、小さい瓶を回収するケースのように仕切り間隔が狭い場合、爪が仕切りに接触する可能性もあるため、瓶の大きさやケースの仕切り間隔に応じて爪の開口幅を調整する必要があり、汎用性に欠けるものである。
このように、蓋体保持手段50を上下移動することにより、他に別途機構を設けることなく、複数の爪部20の開閉動作を行うことができるため、設備をコンパクトに計画することができ、経済的である。
よって、複雑な機構を有することも無いため、設備コストの低減化を図ることができる。
よって、たとえケース70内に配置された複数の容器16の高さが異なる場合であっても、容易に対応することができる。
また、蓋14の無い容器16を把持し、その容器16を持ち上げて、別の場所に移すアンケーサ用グリッパーとしても使用できる。その場合は爪部20が上昇した時に爪部20が開かないようすれば良い(例えば、円筒形状のカム部材34を無くして構成しても良い)。
12 上部開口部(口部)
14 蓋(蓋体)
18 押圧部材
16 容器
20 爪部
50 蓋体保持手段
61 第一上下移動手段
62 第二上下移動手段
Claims (5)
- 外嵌された蓋体によって口部を閉塞された瓶形状の容器本体より、該蓋体を除去する蓋体除去装置であって、
前記蓋体を係合・脱離可能に保持する蓋体保持手段と、
前記容器本体の上方において該蓋体保持手段を上下移動させる第一の上下移動手段と、
前記蓋体保持手段の上下移動に伴う前記容器本体の移動を規制する規制手段と、
を備え、
前記蓋体保持手段は、
前記蓋体の周縁下部に対して係合・脱離可能な複数の爪部と、
これら複数の爪部を開閉可能な開閉機構部と、
第一の付勢手段と、
を有し、
前記複数の爪部は、
水平方向、且つ円周方向に所定間隔にて配置されるとともに、
前記円周の接線方向に延出する支軸を介して回動可能に枢支され、且つ前記第一の付勢手段によって、常に前記円周の中心に向かう回動方向に付勢され、
前記第一の上下移動手段によって前記蓋体保持手段が上下移動することにより、前記開閉機構部を介して前記複数の爪部の開閉動作が行われる、
ことを特徴とする蓋体除去装置。 - 前記第一の付勢手段は、前記支軸よりも前記爪部先端側を付勢している、
ことを特徴とする、請求項1に記載の蓋体除去装置。 - 前記開閉機構部は、
前記蓋体保持手段の上方に固定配置される円筒形状のカム部材と、
前記各爪部の下端における前記円周の中心側において、上方に向かって前記円周の中心側に傾斜するよう設けられるとともに、
前記蓋体保持手段が下方に移動することにより前記蓋体の周縁部に対して摺動し、前記第一の付勢手段による付勢力に抗して前記爪部を前記円周の中心側との対向側へと可動させる第一傾斜面と、
前記各爪部の上端における前記円周の中心側との対向側、且つ前記支軸の上方において、上方に向かって前記円周の中心側に傾斜するよう設けられるとともに、
前記蓋体保持手段が上方に移動することにより前記カム部材の内周面に対して摺動し、前記第一の付勢手段による付勢力に抗して前記爪部を前記円周の中心側との対向側へと可動させる第二傾斜面と、
により構成される、
ことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の蓋体除去装置。 - 前記規制手段は、
上下方向に延出する複数の押圧部材と、
前記容器本体の上方において前記押圧部材を上下移動させる第二の上下移動手段とを有し、
前記複数の押圧部材は、
水平方向、且つ円周方向に所定間隔にて配置され、
前記第二の上下移動手段によって前記押圧部材が下方に移動することにより、
前記複数の押圧部材は、前記容器本体の肩部を押圧して保持する、
ことを特徴とする、請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の蓋体除去装置。 - 前記規制手段は、
下方に向かって付勢する第二の付勢手段を介して、前記蓋体保持手段と連結されるとともに、
上下方向に延出する複数の押圧部材を有し、
前記複数の押圧部材は、
水平方向、且つ円周方向に所定間隔にて配置され、
前記第一の上下移動手段によって、前記蓋体保持手段に伴い前記規制手段が下方に移動することにより、
前記複数の押圧部材は、前記容器本体の肩部を押圧して保持する、
ことを特徴とする、請求項1〜請求項3の何れか一項に記載の蓋体除去装置。
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