JP7261779B2 - 容器搬送装置 - Google Patents

Description

本開示は、食品飲料などが充填される容器を把持して搬送する容器搬送装置に関するものである。

容器に飲料製品を充填する充填装置は、搬送装置により搬送される容器（例えば、ペットボトルなど）に飲料を充填し、容器の口部にキャップ（蓋）を装着して容器製品とする。このとき、容器は、グリッパ装置に把持された状態で、各種の工程を搬送される。例えば、飲料充填機は、回転テーブルを有し、回転テーブルは、外周部に周方向に沿って均等間隔でグリッパ装置が設けられる。回転テーブルは、各グリッパ装置が容器を把持した状態で回転し、回転中の容器に飲料が充填される。飲料が充填された容器は、転送ホイールを介してキャッパ装置に搬送される。キャッパ装置は、飲料が充填された容器の口部にキャップを装着する。

キャッパ装置は、キャッパホイールを有する。転送ホイールとキャッパホイールは、同様の構成をなす。転送ホイールとキャッパホイールは、それぞれ外周部に周方向に沿って均等間隔でグリッパ装置が設けられる。転送ホイールは、グリッパ装置が飲料充填機から受け取った容器を把持して搬送し、キャッパホイールは、グリッパ装置が転送ホイールのグリッパ装置が把持した容器を受け取って搬送する。このような技術としては、例えば、下記特許文献に記載されたものがある。

特開平１１－１０００９６号公報

上述した転送ホイールやキャッパホイールは、飲料が充填された容器の上部をグリッパ装置が把持して回転することから、搬送される容器は、遠心力が作用し、下部が各ホイールの外側に移動するような傾斜状態となる。転送ホイールとキャッパホイールは、外周部が隣接して配置される。そのため、容器が転送ホイールのグリッパ装置からキャッパホイールのグリッパ装置に受け渡されるとき、容器に作用する遠心力の向きが逆になるため、容器の傾斜方向が反対になる。また、このとき、容器は、上方から見てＳ字形状をなすように移動することから、容器に対して水平方向に作用する応力の方向が変動する。すると、容器の変動や容器に作用する応力の方向による液面揺動（以下、スロッシングと称する。）が発生し、飲料が外部へ飛跳ねる現象が発生する。従来、飲料の外部への飛跳ね現象を防止するため、転送ホイールやキャッパホイールの回転速度を低下せざるを得ず、作業効率の低下を招いてしまうという課題がある。

本開示は、上述した課題を解決するものであり、内容物の外部への飛跳ねを抑制する容器搬送装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本開示の容器搬送装置は、鉛直方向に沿う第１回転軸により回転可能な第１回転体と、長手方向の一端部が前記第１回転体の外周部に支持されて他端部が容器の首部を把持可能な第１グリッパ装置と、鉛直方向に沿う第２回転軸により回転可能な第２回転体と、長手方向の一端部が前記第２回転体の外周部に支持されて他端部が前記第１グリッパ装置から受け渡された前記容器の首部を把持可能な第２グリッパ装置と、前記第１グリッパ装置から受け渡されて前記第２グリッパ装置が把持した前記容器の口部内に気体を噴出可能である気体噴出装置と、を備える。

本開示の容器搬送装置によれば、内容物の外部への飛跳ねを抑制することができる。

図１は、本実施形態の容器充填装置の配置を表す概略平面図である。 図２は、転送ホイールとキャッパホイールとの配置を表す要部平面図である。 図３は、転送ホイールとキャッパホイールとの配置を表す要部側面図である。 図４は、本実施形態の容器搬送装置における気体噴出装置の配置を表す概略図である。 図５は、気体噴出装置を表す平面図である。 図６は、気体噴出装置を表す正面（図５のVI矢視）図である。 図７は、気体噴出装置を表す側面（図５のVII矢視）図である。 図８は、従来の容器搬送装置における容器受け渡し時の容器内の飲料の挙動を表す概略図である。 図９は、本実施形態の容器搬送装置における容器受け渡し時の容器内の飲料の挙動を表す概略図である。

以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。

＜容器充填装置の構成＞
図１は、本実施形態の容器充填装置の配置を表す概略平面図である。

本発明の容器充填装置は、食品容器に食品飲料を充填するものである。ここで、食品容器とは、飲料や調味料などの食品として使用されるスラリーや粒子状、粉末状などを含む流体が充填される容器である。また、飲料としては、清涼飲料、水、茶、コーヒー、紅茶、ココア、果汁飲料、牛乳、健康飲料、酒類などがあり、調理料としては、醤油、酢、料理酒、みりん、油、各種ソース、塩、砂糖などがある。また、食品容器としては、プラスチックボトル（ペットボトル）、ガラス瓶、金属製の缶、紙製の容器などがある。

図１に示すように、第１実施形態の容器充填装置１０は、容器検査機１１と、容器洗浄機１２と、容器殺菌装置１３と、容器すすぎ装置１４と、飲料充填機１５と、キャッパ装置１６と、キャップ殺菌機１７とを備える。

容器検査機１１は、容器（食品容器）の損傷を検査するものである。容器洗浄機１２は、容器の内部を洗浄するものである。容器殺菌装置１３は、容器の内部を殺菌するものである。容器すすぎ装置１４は、容器の内部をすすぐものである。飲料充填機１５は、容器の内部に飲料を充填するものである。キャッパ装置１６は、飲料が充填された容器にキャップ（蓋）を装着するものである。キャップ殺菌機１７は、容器に装着されたキャップを殺菌するものである。

飲料充填機１５は、回転テーブル２１と、グリッパ装置２２とを有する。回転テーブル２１は、外周部に周方向に沿って均等間隔でグリッパ装置２２が設けられる。回転テーブル２１は、所定の速度で回転可能である。グリッパ装置２２は、容器すすぎ装置１４から供給された容器を把持可能である。飲料充填機１５とキャッパ装置１６との間に転送ホイール２３が配置される。転送ホイール２３は、外周部に周方向に沿って均等間隔でグリッパ装置２４が設けられる。転送ホイール２３は、所定の速度で回転可能である。グリッパ装置２４は、飲料充填機１５から供給された容器を把持可能である。キャッパ装置１６は、キャッパホイール２５と、グリッパ装置２６とを有する。キャッパホイール２５は、外周部に周方向に沿って均等間隔でグリッパ装置２６が設けられる。キャッパホイール２５は、所定の速度で回転可能である。グリッパ装置２６は、転送ホイール２３から供給された容器を把持可能である。

＜転送ホイールおよびキャッパホイール＞
図２は、転送ホイールとキャッパホイールとの配置を表す要部平面図、図３は、転送ホイールとキャッパホイールとの配置を表す要部側面図である。

図２および図３に示すように、容器３０は、容器本体３１と、口部３２と、首部３３とを有する。容器本体３１は、円筒形状をなし、長手方向の下部が閉塞した底部（図示略）が設けられる。容器本体３１は、上端部の外径が小さくなって首部３３が設けられる。容器本体３１は、上端に口部３２が設けられる。口部３２は、開口部であって、飲料を充填可能である。また、容器本体３１は、首部３３にねじ部３４とネックリング３５が設けられる。ねじ部３４は、雄ねじであって、キャップ（図示略）の雌ねじが螺合する。ネックリング３５は、首部３３の外周面から外方に突出したリング形状をなす。

転送ホイール２３は、円板形状をなし、鉛直方向（図２にて、紙面直交方向）に沿う回転軸により回転自在に支持される。転送ホイール２３は、図示しない駆動装置により図２にて時計回り方向に駆動回転可能である。転送ホイール２３は、外周部にグリッパ装置２４が設けられる。グリッパ装置２４は、容器３０の首部３３を把持可能である。キャッパホイール２５は、円板形状をなし、鉛直方向（図２にて、紙面直交方向）に沿う回転軸により回転自在に支持される。キャッパホイール２５は、図示しない駆動装置により図２にて反時計回り方向に駆動回転可能である。キャッパホイール２５は、外周部にグリッパ装置２６が設けられる。グリッパ装置２６は、容器３０の首部３３を把持可能である。

転送ホイール２３とキャッパホイール２５とは、水平方向に所定間隔を空けて配置される。転送ホイール２３とキャッパホイール２５とは、同じ速度（周速）で同期回転する。転送ホイール２３のグリッパ装置２４とキャッパホイール２５のグリッパ装置２６とは、ほぼ同様の構成をなす。転送ホイール２３は、グリッパ装置２４が容器３０を把持した状態で回転することで、容器３０を周方向に沿って搬送する。転送ホイール２３のグリッパ装置２４とキャッパホイール２５のグリッパ装置２６とが対向する位置、つまり、容器受け渡し位置に到達したとき、転送ホイール２３のグリッパ装置２４が保持した容器３０をキャッパホイール２５のグリッパ装置２６に受け渡す。

グリッパ装置２４は、転送ホイール２３の径方向（図２および図３にて、左右方向）に沿って配置される。グリッパ装置２４は、一対のグリッパ部材４１，４２を有する。グリッパ部材４１，４２は、転送ホイール２３の周方向に並んで配置され、それぞれ長手方向の中間部が鉛直方向に沿う支持軸４３，４４により支持部材４５に回動自在に支持される。支持部材４５は、転送ホイール２３の下面部に固定される。

グリッパ部材４１，４２は、長手方向の一端部に把持部４１ａ，４２ａがそれぞれ設けられる。把持部４１ａ，４２ａは、円弧形状をなし、容器３０の首部３３を把持可能である。そのため、把持部４１ａ，４２ａは、容器３０の首部３３の外周部に密着できる円弧形状となっている。このとき、把持部４１ａ，４２ａは、容器３０の首部３３におけるネックリング３５の上方の位置を把持する。グリッパ部材４１，４２は、長手方向の他端部にばね受部４１ｂ，４２ｂがそれぞれ設けられる。ばね受部４１ｂ，４２ｂの間に圧縮コイルばね４６が装着される。圧縮コイルばね４６は、グリッパ部材４１，４２に対してばね受部４１ｂ，４２ｂが離間する方向に付勢力を付与する。

そのため、図２にて、一方のグリッパ部材４１は、圧縮コイルばね４６の付勢力により支持軸４３を中心に時計回り方向に付勢支持される。他方のグリッパ部材４２は、圧縮コイルばね４６の付勢力により支持軸４４を中心に反時計回り方向に付勢支持される。すると、グリッパ部材４１，４２は、圧縮コイルばね４６の付勢力により把持部４１ａ，４２ａが接近する方向に付勢支持される。グリッパ部材４１，４２は、圧縮コイルばね４６の付勢力により把持部４１ａ，４２ａが容器３０の首部３３を挟み込むように把持可能となる。

グリッパ部材４２は、レバー４７の一端部が連結される。レバー４７は、グリッパ部材４２における他端部側からグリッパ部材４１側に延出される。レバー４７は、他端部にカムローラ４８が回転自在に装着される。転送ホイール２３は、下方にカム４９が配置される。カム４９は、容器受け渡し位置の近傍に固定される。カムローラ４８とカム４９とは、鉛直方向のほぼ同位置に配置され、カムローラ４８がカム４９に接触可能である。なお、グリッパ部材４１とグリッパ部材４２とは、図示しない連動機構（例えば、歯車機構）により連動可能となっている。

そのため、カムローラ４８がカム４９に接触していないとき、グリッパ部材４１，４２は、圧縮コイルばね４６の付勢力により把持部４１ａ，４２ａが容器３０の首部３３を把持可能である。一方、転送ホイール２３が回転し、カムローラ４８がカム４９に接触すると、グリッパ部材４２は、圧縮コイルばね４６の付勢力に抗して支持軸４４を中心に図２の時計回り方向に回動する。このとき、グリッパ部材４２の回動動作が連動機構を介してグリッパ部材４１に伝達される。グリッパ部材４１は、圧縮コイルばね４６の付勢力に抗して支持軸４３を中心に図２の反時計回り方向に回動する。すると、グリッパ部材４１，４２は、把持部４１ａ，４２ａが容器３０の首部３３から離れ、容器３０の把持が解除される。

一方、グリッパ装置２６は、グリッパ装置２４とほぼ同様の構成をなす。グリッパ装置２６は、キャッパホイール２５の径方向（図２および図３にて、左右方向）に沿って配置される。グリッパ装置２６は、一対のグリッパ部材５１，５２を有する。グリッパ部材５１，５２は、転送ホイール２３の周方向に並んで配置され、それぞれ長手方向の中間部が鉛直方向に沿う支持軸５３，５４により支持部材５５に回動自在に支持される。支持部材５５は、キャッパホイール２５の下面部に固定される。

グリッパ部材５１，５２は、長手方向の一端部に把持部５１ａ，５２ａがそれぞれ設けられる。把持部５１ａ，５２ａは、円弧形状をなし、容器３０の首部３３を把持可能である。そのため、把持部５１ａ，５２ａは、容器３０の首部３３の外周部に密着できる円弧形状となっている。このとき、把持部５１ａ，５２ａは、容器３０の首部３３におけるネックリング３５の上方の位置を把持する。グリッパ部材５１，５２は、長手方向の他端部にばね受部５１ｂ，５２ｂがそれぞれ設けられる。ばね受部５１ｂ，５２ｂの間に圧縮コイルばね５６が装着される。圧縮コイルばね５６は、グリッパ部材５１，５２に対してばね受部５１ｂ，５２ｂが離間する方向に付勢力を付与する。

そのため、図２にて、一方のグリッパ部材５１は、圧縮コイルばね５６の付勢力により支持軸５３を中心に反時計回り方向に付勢支持される。他方のグリッパ部材５２は、圧縮コイルばね５６の付勢力により支持軸５４を中心に時計回り方向に付勢支持される。すると、グリッパ部材５１，５２は、圧縮コイルばね５６の付勢力により把持部５１ａ，５２ａが接近する方向に付勢支持される。グリッパ部材５１，５２は、圧縮コイルばね５６の付勢力により把持部５１ａ，５２ａが容器３０の首部３３を挟み込むように把持可能となる。

グリッパ部材５１は、レバー５７の一端部が連結される。レバー５７は、グリッパ部材５１における他端部側からグリッパ部材５２側に延出される。レバー５７は、他端部にカムローラ５８が回転自在に装着される。キャッパホイール２５は、下方にカム５９が配置される。カム５９は、容器受け渡し位置の近傍に固定される。カムローラ５８とカム５９とは、鉛直方向のほぼ同位置に配置され、カムローラ５８がカム５９に接触可能である。なお、グリッパ部材５１とグリッパ部材５２とは、図示しない連動機構（例えば、歯車機構）により連動可能となっている。

そのため、カムローラ５８がカム５９に接触していないとき、グリッパ部材５１，５２は、圧縮コイルばね５６の付勢力により把持部５１ａ，５２ａが容器３０の首部３３を把持可能である。一方、キャッパホイール２５が回転し、カムローラ５８がカム５９に接触すると、グリッパ部材５１は、圧縮コイルばね５６の付勢力に抗して支持軸５３を中心に図２の時計回り方向に回動する。このとき、グリッパ部材５１の回動動作が連動機構を介してグリッパ部材５２に伝達される。グリッパ部材５２は、圧縮コイルばね５６の付勢力に抗して支持軸５４を中心に図２の反時計回り方向に回動する。すると、グリッパ部材５１，５２は、把持部５１ａ，５２ａが容器３０の首部３３から離れ、容器３０の把持が解除される。

＜容器搬送装置＞
図４は、本実施形態の容器搬送装置における気体噴出装置の配置を表す概略図、図５は、気体噴出装置を表す平面図、図６は、気体噴出装置を表す正面（図５のVI矢視）図、図７は、気体噴出装置を表す側面（図５のVII矢視）図である。なお、以下の説明では、転送ホイール２３の回転中心Ｏ１とキャッパホイール２５の回転中心Ｏ２を結ぶ水平方向をＸ方向、Ｘ方向に直交する水平方向をＹ方向、Ｘ方向およびＹ方向に直交する鉛直方向をＺ方向として説明する。

本実施形態の容器搬送装置は、図４に示すように、転送ホイール（第１回転体）２３と、グリッパ装置（第１グリッパ装置）２４と、キャッパホイール（第２回転体）２５と、グリッパ装置（第２グリッパ装置）２６と、気体噴出装置６０とを備える。

気体噴出装置６０は、グリッパ装置２４から受け渡されてグリッパ装置２６が把持した容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。気体噴出装置６０は、容器３０の内部で発生する飲料の旋回流に対向する方向で容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。

気体噴出装置６０は、噴出ノズル６１と、気体供給ライン６２と、開閉弁（または、流量調整弁）６３と、気体供給源６４とを有する。噴出ノズル６１は、気体供給ライン６２を介して気体供給源６４に接続される。開閉弁６３は、気体供給ライン６２に設けられ、必要時に開放することで気体供給源６４の気体Ａを気体供給ライン６２から噴出ノズル６１に供給する。噴出ノズル６１は、容器３０の口部３２に向けて気体Ａを噴出する。なお、この気体Ａは、例えば、空気であり、殺菌されたものである。

転送ホイール２３のグリッパ装置２４は、容器３０を把持して搬送する。転送ホイール２３のグリッパ装置２４が把持した容器３０が容器受け渡し位置３０Ａに到達すると、容器３０がキャッパホイール２５のグリッパ装置２６に受け渡される。その後、転送ホイール２３のグリッパ装置２４は、容器３０の把持を解除し、キャッパホイール２５のグリッパ装置２６は、容器３０を把持して搬送する。気体噴出装置６０は、容器受け渡し位置３０Ａと容器受け渡し位置３０Ａからキャッパホイール２５の回転方向における予め設定された所定回転角度との間の領域で容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。

容器第１回転位置３０Ｂは、グリッパ装置２６に把持された容器３０が容器受け渡し位置３０Ａから第１回転角度Ｒ１だけ回転した位置である。容器第２回転位置３０Ｃは、グリッパ装置２６に把持された容器３０が容器受け渡し位置３０Ａから第１回転角度Ｒ１より大きい第２回転角度Ｒ２だけ回転した位置である。気体噴出装置６０は、容器３０が容器第１回転位置３０Ｂと容器第２回転位置３０Ｃとの間の領域を搬送されるとき、容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。ここで、容器受け渡し位置３０Ａから容器第１回転位置３０Ｂまでの第１回転角度Ｒ１は、１４度が好ましく、容器受け渡し位置３０Ａから容器第２回転位置３０Ｃまでの第２回転角度Ｒ２は、２２度が好ましい。すなわち、気体噴出装置６０は、容器受け渡し位置３０Ａを０度としたとき、キャッパホイール２５の回転方向に１４度から２２度の領域（角度）Ｒ３で容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出するように構成することが好ましい。但し、第１回転角度Ｒ１の１４度、第２回転角度Ｒ２の２２度は、この角度に限定されるものではなく、例えば、領域（角度）Ｒ３は、１０度から２５度の領域としてもよい。

また、図５から図７に示すように、気体噴出装置６０の噴出ノズル６１は、容器３０の口部３２の中心位置Ｏ３から転送ホイール２３側にずれた容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。すなわち、噴出ノズル６１は、容器３０の口部３２の中心位置Ｏ３に対して、キャッパホイール２５の回転中心Ｏ２から離間する側にずれた容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。以下、気体噴出装置６０の噴出ノズル６１が容器第１回転位置３０Ｂで容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出するものとして説明する。Ｘ方向に沿った中心線Ｌ１とＹ方向に沿った中心線Ｌ２とが交差する位置に容器３０（口部３２）中心位置Ｏ３があるものとする。このとき、容器３０の中心位置Ｏ３の移動方向は、キャッパホイール２５の径方向に対して直交する方向であるから、容器第１回転位置３０Ｂで中心線Ｌ２に対してキャッパホイール２５の回転中心Ｏ２側に角度αだけ傾斜した中心線Ｌ３に沿ったものとなる。ここで、中心線Ｌ３は、キャッパホイール２５の回転中心Ｏ２を中心とする円弧である。また、角度αは、第１回転角度Ｒ１と同じ角度である。そして、噴出ノズル６１の噴出口は、中心線Ｌ３から転送ホイール２３側に距離ｍだけずれた直線Ｌ４上に位置する。なお、噴出ノズル６１の噴出口を中心線Ｌ３に平行な方向としたが、噴出ノズル６１の噴出口から噴出される気体Ａ噴出方向が中心線Ｌ３に平行な方向の成分を持てばよく、噴出ノズル６１の噴出口の方向は限定されない。

そして、気体噴出装置６０の噴出ノズル６１は、キャッパホイール２５の回転方向の上流側から容器の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。すなわち、噴出ノズル６１は、平面視で直線Ｌ４上に沿って配置され、噴出ノズル６１の噴出口は、キャッパホイール２５の回転方向の下流側を向く。そして、気体噴出装置６０の噴出ノズル６１は、容器３０の長手方向（Ｚ方向）に沿う中心線（中心位置Ｏ３）に対して予め設定された所定の傾斜角度βで容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。すなわち、中心線Ｌ３（直線Ｌ４）に直交する水平方向（中心線Ｌ５）から容器３０および噴出ノズル６１を見たとき（図７）、噴出ノズル６１は、容器３０の中心線（中心位置Ｏ３）に対して傾斜角度βだけ傾斜して配置される。

＜容器搬送装置の作動＞
図３および図４に示すように、容器３０は、転送ホイール２３のグリッパ装置２４に把持されて搬送される。このとき、転送ホイール２３が回転することから、容器３０に遠心力が作用する。この状態で、転送ホイール２３が回転し続けると、容器３０を把持したグリッパ装置２４がキャッパホイール２５のグリッパ装置２６に対向する容器受け渡し位置３０Ａに到達する。キャッパホイール２５のグリッパ装置２６は、容器受け渡し位置３０Ａの手前で、カムローラ５８がカム５９に接触して一対のグリッパ部材５１，５２が開き、容器受け渡し位置３０Ａに到達すると、一対のグリッパ部材５１，５２を閉じて容器３０の首部３３を把持する。一方、転送ホイール２３のグリッパ装置２４は、容器受け渡し位置３０Ａを過ぎると、カムローラ４８がカム４９に接触して一対のグリッパ部材４１，４２が開き、容器３０の首部３３の把持を解除する。そのため、容器３０は、容器受け渡し位置３０Ａにて、転送ホイール２３のグリッパ装置２４からキャッパホイール２５のグリッパ装置２６に受け渡される。

このとき、容器３０は、上方から見てＳ字形状をなすように移動し、作用する遠心力の向きが逆になることから、容器３０が容器受け渡し位置３０Ａを過ぎると、容器３０の内部に充填されている飲料に旋回流が生成される。しかし、本実施形態では、容器３０が容器受け渡し位置３０Ａを過ぎた容器第１回転位置３０Ｂから容器第２回転位置３０Ｃまでの領域で、気体噴出装置６０は、噴出ノズル６１から容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出する。なお、噴出ノズル６１から容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出する領域は、容器第１回転位置３０Ｂから容器第２回転位置３０Ｃまでの領域の一部の領域であってもよく、この領域を超えた領域であってもよい。図５から図７に示すように、噴出ノズル６１から容器３０の口部３２内に噴出された気体Ａは、容器３０の内部で生成された飲料の旋回流Ｗに対向するものである。そのため、容器受け渡し位置３０Ａで生成された容器３０の内部での飲料の旋回流Ｗは、噴出ノズル６１から噴出された気体Ａにより打ち消され、容器３０の外部へ飲料の飛跳ねる現象の発生が抑制される。

なお、気体噴出装置６０は、容器３０が容器第１回転位置３０Ｂから容器第２回転位置３０Ｃまでの領域で、噴出ノズル６１から容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出するものである。この場合、噴出ノズル６１は、容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出することが可能な位置だけ気体Ａを噴出してもよいし、常時、気体Ａを噴出していてもよい。

ここで、気体噴出装置６０から噴出された気体Ａによる飲料の旋回流Ｗの抑制効果について説明する。図８は、従来の容器搬送装置における容器受け渡し時の容器内の飲料の挙動を表す概略図、図９は、本実施形態の容器搬送装置における容器受け渡し時の容器内の飲料の挙動を表す概略図である。

従来の容器搬送装置では、図８に示すように、転送ホイール２３のグリッパ装置２４からキャッパホイール２５のグリッパ装置２６に受け渡されるとき、容器３０がＳ字形状をなすように移動し、作用する遠心力の向きが逆になることから、キャッパホイール２５のグリッパ装置２６が容器３０を受けとって搬送するとき、容器３０の内部に充填されている飲料に旋回流Ｗが生成される。この容器３０の内部で発生する飲料の旋回流Ｗは、次第に大きくなり、飲料が容器３０の外部へ飛跳ねてしまう。

一方、本実施形態の容器搬送装置では、図９に示すように、キャッパホイール２５のグリッパ装置２６が容器３０を受けとって搬送するとき、容器３０の内部で発生する飲料の旋回流Ｗに対向するように、気体噴出装置６０は、噴出ノズル６１から容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出する。容器３０の口部３２内に噴出された気体Ａは、容器３０の内部で生成された飲料の旋回流Ｗに対向してこれを打ち消す。そのため、容器３０の内部で発生する飲料の旋回流Ｗが次第に大きくなることはなく、容器３０の外部へ飲料の飛跳ねが抑制される。

＜本実施形態の作用効果＞
第１の態様に係る容器搬送装置は、鉛直方向に沿う回転中心（第１回転軸）Ｏ１により回転可能な転送ホイール（第１回転体）２３と、長手方向の一端部が転送ホイール２３の外周部に支持されて他端部が容器３０の首部３３を把持可能なグリッパ装置（第１グリッパ装置）２４と、鉛直方向に沿う回転中心（第２回転軸）Ｏ２により回転可能なキャッパホイール（第２回転体）２５と、長手方向の一端部がキャッパホイール２５の外周部に支持されて他端部がグリッパ装置２４から受け渡される容器３０の首部３３を把持可能なグリッパ装置（第２グリッパ装置）２６と、グリッパ装置２４から受け渡されてグリッパ装置２６が把持した容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である気体噴出装置６０とを備える。

第１の態様に係る容器搬送装置は、容器３０がグリッパ装置２４に把持され、転送ホイール２３が回転して搬送されるとき、容器３０は、遠心力が作用して下部が外方に移動するように傾斜する。傾斜状態の容器３０が転送ホイール２３のグリッパ装置２４からキャッパホイール２５のグリッパ装置２６に受け渡されるとき、容器３０は、作用する遠心力の方向が逆になることで、内部の飲料に旋回流Ｗが発生する。気体噴出装置６０は、グリッパ装置２６が把持した容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出することで、飲料の旋回流Ｗを打ち消す。その結果、容器３０の変動によるスロッシングの発生が抑制され、容器３０の外部への飲料の飛跳ねを抑制することができる。

第２の態様に係る容器搬送装置は、気体噴出装置６０は、グリッパ装置２４からグリッパ装置２６へ容器３０を受け渡す容器受け渡し位置３０Ａと、容器受け渡し位置３０Ａからキャッパホイール２５の回転方向における予め設定された所定回転角度（第２回転角度Ｒ２）との間の領域で容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。これにより、グリッパ装置２４からグリッパ装置２６へ容器３０を受け渡されることで飲料の旋回流Ｗが発生し、発生した直後の飲料の旋回流Ｗに対して気体噴出装置６０から気体Ａが噴出されるため、飲料の旋回流Ｗを効率良く打ち消すことができる。

第３の態様に係る容器搬送装置は、気体噴出装置６０は、容器受け渡し位置３０Ａからキャッパホイール２５の回転方向における回転角度が１４度から２２度の領域の少なくとも一部の領域で容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。これにより、適正な時期に気体噴出装置６０が気体Ａを噴出するため、飲料の旋回流Ｗを効率良く打ち消すことができる。

第４の態様に係る容器搬送装置は、気体噴出装置６０は、容器３０の口部３２の中心位置Ｏ３から転送ホイール２３側にずれた容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。これにより、口部３２の内周面に沿って流れる飲料の旋回流Ｗを効率良く打ち消すことができる。

第５の態様に係る容器搬送装置は、気体噴出装置６０は、キャッパホイール２５の回転方向の上流側から容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。これにより、口部３２内で発生した飲料の旋回流Ｗを効率良く打ち消すことができる。

第６の態様に係る容器搬送装置は、気体噴出装置６０は、容器３０の長手方向に沿う中心線に対して予め設定された所定の傾斜角度βで容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。これにより、口部３２内で発生した飲料の旋回流Ｗを効率良く打ち消すことができる。

第７の態様に係る容器搬送装置は、気体噴出装置６０は、容器３０の内部で発生する飲料の旋回流Ｗに対向する方向で容器３０の口部３２内に気体Ａを噴出可能である。これにより、発生した飲料の旋回流Ｗに対向して気体噴出装置６０から気体Ａが噴出されるため、飲料の旋回流Ｗを効率良く打ち消すことができる。

なお、上述した実施形態では、本発明の回転体を転送ホイール２３とキャッパホイール２５に適用して説明したが、回転テーブル２１とキャッパホイール２５などに適用してもよい。

１０ 容器充填装置
１１ 容器検査機
１２ 容器洗浄機
１３ 容器殺菌装置
１４ 容器すすぎ装置
１５ 飲料充填機
１６ キャッパ装置
１７ キャップ殺菌機
２１ 回転テーブル
２２ グリッパ装置
２３ 転送ホイール（第１回転体）
２４ グリッパ装置（第１グリッパ装置）
２５ キャッパホイール（第２回転体）
２６ グリッパ装置（第２グリッパ装置）
３０ 容器
３０Ａ 容器受け渡し位置
３０Ｂ 容器第１回転位置
３０Ｃ 容器第２回転位置
３１ 容器本体
３２ 口部
３３ 首部
３４ ねじ部
３５ ネックリング
４１，４２，５１，５２ グリッパ部材
４１ａ，４２ａ，５１ａ，５２ａ 把持部
４１ｂ，４２ｂ，５１ｂ，５２ｂ ばね受部
４３，４４，５３，５４ 支持軸
４５，５５ 支持部材
４６，５６ 圧縮コイルばね
４７，５７ レバー
４８，５８ カムローラ
４９，５９ カム
６０ 気体噴出装置
６１ 噴出ノズル
６２ 気体供給ライン
６３ 開閉弁
６４ 気体供給源
Ｏ１ 回転中心（第１回転軸）
Ｏ２ 回転中心（第２回転軸）
Ｏ３ 中心位置
Ｒ１ 第１回転角度
Ｒ２ 第２回転角度
Ｒ３ 領域（角度）
α 角度
β 傾斜角度
ｍ 距離
Ａ 気体
Ｗ 旋回流

Claims (6)

1. 鉛直方向に沿う第１回転軸により回転可能な第１回転体と、
   長手方向の一端部が前記第１回転体の外周部に支持されて他端部が容器の首部を把持可能な第１グリッパ装置と、
   鉛直方向に沿う第２回転軸により回転可能な第２回転体と、
   長手方向の一端部が前記第２回転体の外周部に支持されて他端部が前記第１グリッパ装置から受け渡される前記容器の首部を把持可能な第２グリッパ装置と、
   前記第１グリッパ装置から受け渡されて前記第２グリッパ装置が把持した前記容器の口部内に気体を噴出可能である気体噴出装置と、
   を備え、
   前記気体噴出装置は、容器の内部で発生する飲料の旋回流に対向する方向で前記容器の口部内に気体を噴出可能である、
   容器搬送装置。
2. 前記気体噴出装置は、前記第１グリッパ装置から前記第２グリッパ装置へ前記容器を受け渡す容器受け渡し位置と、前記容器受け渡し位置から前記第２回転体の回転方向における予め設定された所定回転角度との間の領域で前記容器の口部内に気体を噴出可能である、
   請求項１に記載の容器搬送装置。
3. 前記気体噴出装置は、前記容器受け渡し位置から前記第２回転体の回転方向における回転角度が１４度から２２度の領域の少なくとも一部の領域で前記容器の口部内に気体を噴出可能である、
   請求項２に記載の容器搬送装置。
4. 前記気体噴出装置は、前記容器の口部の中心位置から前記第１回転体側にずれた前記容器の口部内に気体を噴出可能である、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の容器搬送装置。
5. 前記気体噴出装置は、前記第２回転体の回転方向の上流側から前記容器の口部内に気体を噴出可能である、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の容器搬送装置。
6. 前記気体噴出装置は、容器の長手方向に沿う中心線に対して予め設定された所定の傾斜角度で前記容器の口部内に気体を噴出可能である、
   請求項５に記載の容器搬送装置。
   

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