JPH04286518A - キャップ供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】〔産業上の利用分野〕本発明は、ボトリン
グラインにおいて、容器の口部に対してキャップを供給
するキャップ供給装置に関し、特にキャッピング作業を
容器の口部にキャップを供給するキャップ供給作業と供
給されたキャップを前記容器の口部に装着するキャップ
装着作業とに分離し、キャッパにおける前記キャップ装
着作業に先だって、充填作業の終了した充填済みの容器
を充填機よりキャッパに移送するまでの移送経路におい
てキャップを供給する場合にも支障なく適応し得るキャ
ップ供給装置に関するものである。

【０００２】〔従来の技術〕この種ボトリングラインに
おいて、容器の口部に対してキャップを供給する場合、
キャップ供給装置におけるキャップ支持部の軌跡と容器
の口部の軌跡とが一致していない場合には、前記双方の
軌跡が交差する極めて限られた短時間に瞬間的に前記キ
ャップ供給作業を完了しなければならないことになるが
、容器の口部へのキャップ供給作業を瞬間的に行うこと
は極めて困難なため、それら両者の動きを一定期間同期
させ、所定の受渡し領域を作出することが必要となる。 これに対し、前記キャップ供給作業において、受け側、
例えばキャッパにおけるキャップ把持機構の軌跡に、送
り側のキャップ支持部、例えばピッカ等の軌跡を所定期
間合致させるため、前記キャップ支持部の半径方向及び
周方向に関する動作を規制するものが提案されるに至っ
ている（特開昭６０−１７２６９１号公報参照）。他方
、近時の作業スピードの高速化に伴い、充填作業が終了
した充填済みの容器を充填機よりキャッパまで移送する
間において生じる容器の口部、特に広口容器の口部にお
いて生じる液跳ねや液こぼれを防止する対策として、キ
ャッパへの移送経路中において容器の口部上にキャップ
を載置し、口部を該キャップにて覆った状態で容器をキ
ャッパに移送するという試みがなされている（特公昭５
２−３３５４９号公報参照）。この場合、受け側の容器
の口部にはキャップを積極的に保持するための機構は存
しないため、特に前述のキャップ支持部と容器との同期
対策が重要になる。

【０００３】〔発明が解決しようとする課題〕ところで
、前記従来技術における前者のキャップ供給装置は、受
け側が前記キャッパにおけるキャップ把持機構のように
、昇降機構を有する場合には適するものの、前述のよう
にキャッパへ移送中の容器の口部へキャップを単に載置
するだけの場合には、昇降機能を有しないため良好なキ
ャップ供給作業は望めない。他方、後者におけるキャッ
プ供給装置は、キャップ供給作業に関してはある程度良
好な作業が期待できるものの、その構造が複雑である上
、所定の直線的な移送ラインを必要とするいうレイアウ
ト上の制約を伴うという難点があった。本発明は、この
点に鑑み、特にキャッピング作業を容器の口部にキャッ
プを供給するキャップ供給作業と供給されたキャップを
前記容器の口部に装着するキャップ装着作業とに分離し
、キャッパにおける前記キャップ装着作業に先だって、
充填作業の終了した充填済みの容器を充填機よりキャッ
パに移送するまでの移送経路においてキャップを供給す
るような場合にも支障なく適用でき、しかもレイアウト
上の制約を伴わないキャップ供給装置を提供することに
その目的がある。

【０００４】〔課題を解決するための手段〕本発明は、
前記課題を解決するため、先端にキャップ支持部を備え
たキャップ支持杆を、装置本体に装着された中心軸を中
心に回転自在に配設された回転体に設置された前後動用
支持部に前後動自在に支持し、かつ前記装置本体に装着
された固定体側に形成された前後動用カム面に案内され
て前後するように構成すると共に、前記前後動用支持部
自体を前記固定体側に形成された揺動用カム面及び昇降
用カム面に案内されて揺動及び昇降するように支持する
という技術的手段を採用した。

【０００５】〔作用〕本発明は、前記解決手段を採用し
た結果、先端にキャップ支持部を備えたキャップ支持杆
の動作を、それぞれ所定の形状に形成したカム面によっ
て、前後、揺動及び昇降の三方向に対して規制し得るよ
うになるため、キャップの受渡し領域において受け側の
容器の口部の軌跡に合致させるために行う半径方向、す
なわち前後方向の規制及び前記容器の口部の移動速度に
対応して行う周方向、すなわち揺動方向の規制ばかりで
なく、昇降方向の規制も同時に可能となるので、前述の
キャッパへの移送経路において供給する場合のように、
受け側に昇降機構が存しない場合であっても、何等支障
なく対応できることになる。しかも、その場合、前記従
来技術におけるようなレイアウト上の制約は解消できる
ので、ボトリングライン全体としてのレイアウトの設定
の自由度が確保でき、キャップ供給装置の組込みもスペ
ース的に有効かつ容易に行えるという実用的な利点を有
する。

【０００６】〔実施例〕次に、本発明を前記キャッパへ
の移送経路の一態様である、充填機における充填作業終
端部に付加したキャップ載置作業部にキャップを供給す
る場合に適用した実施例を用いて詳細に説明する。図１
は本発明に係る前記実施例のレイアウトを示した概略平
面図で、コンベア１上を搬送される容器２は、インフィ
ードスクリュ３及び入口用スターホイール４を経て、充
填機５に移送され、該充填機５において、環状の作業ラ
イン６上を進みながら内容物が充填され、かつ充填作業
終端部に付加されたキャップ載置作業部において、その
口部にキャップ供給装置７より供給されるキャップが被
冠され、該口部を前記キャップによって覆われた状態で
、中間スターホイール８を経てキャッパ９へと移送され
、そこで前記キャップが前記口部に装着された後、出口
スターホイール１０を経て前記コンベア１上に搬出され
るレイアウトに構成されている。なお、図中１１はキャ
ップ供給用シュート、１２はキャップ取出し装置をそれ
ぞれ示す。

【０００７】図２は前記レイアウトにおけるキャップ載
置作業の概略説明図で、前記キャップ供給用シュート１
１より供給されたキャップ１３は、前記キャップ取出し
装置１２の各ピッカ１４によって取り出され、前記キャ
ップ供給装置７へ移送される。該キャップ供給装置７に
おいて、前記キャップ１３は、バキュームヘッド等より
なる各キャップ支持部１５に支持され、前記充填機５上
の各容器２とタイミングをとりながら前記充填作業部の
終端部に付加されたキャップ載置作業部へ供給され、そ
こで充填済みの各容器２の口部に前記キャップ１３を次
々に載置してゆき、前記各容器２の口部を前記キャップ
１３によって被冠して該口部を覆うことによりキャップ
載置作業を終了する。

【０００８】図３は前記キャップ供給装置７の要部を一
部断面して示した立面図、図４は同要部の平面図である
。図中１６は前記キャップ供給装置７の図示しない装置
本体に装備された中心軸たる回転軸、１７は該回転軸１
６に固着された支持用軸部、１８は該支持用軸部１７に
支持され、複数の部材の組立体よりなる回転体、１９は
前記装置本体に装備され、複数の部材の組立体よりなる
固定体をそれぞれ示し、前記回転軸１６の回転に伴って
、回転体１８が回転し、前記固定体１９と協働して各動
作を実行する。なお、該回転体１８は、前記支持用軸部
１７に対して固定的に支持してもよいし、あるいは昇降
方向に関しては摺動し得るように支持し、重力に関して
はベアリング等を介して前記固定体１９にて支持するよ
うに構成してもよい。図中２０は先端にバキュームヘッ
ド等よりなる前記キャップ支持部１５を備えたキャップ
支持杆で、前後動用支持部２１によって前後動自在に支
持されると共に、他端に前後動用カムフォロア２２を備
え、該前後動用カムフォロア２２を介して前記固定体１
９側に形成された前後動用カム面２３に沿って前後する
ように構成されている。なお、図中２４は前記キャップ
支持杆２０を前後動用カム面２３側に押圧する押圧用バ
ネ、２５は前記固定体１９側に支持された上方部分と、
前記回転体１８の一部を構成する支柱２６に固着された
支持盤２７に支持された下方部分とから構成され、かつ
それらの接合面で摺動しながら前記回転体１８の回転角
に応じてバキューム圧等を給排するロータリジョイント
、２８は該ロータリジョイント２５と前記キャップ支持
部１５との間をつなぐ配管系路中に設けられた伸縮自在
管をそれぞれ示す。

【０００９】次に、前記キャップ支持杆２０の支持構造
について説明する。前記キャップ支持杆２０は、前述の
通り前後動用支持部２１によって前後動自在に支持され
、他端の前後動用カムフォロア２２を介して前記前後動
用カム面２３に沿って前後するように構成されていると
共に、前記前後動用支持部２１に固着された作動軸２９
の上方部を介して昇降用支持部３０に対して回動自在に
支持されている。更に、該昇降用支持部３０は、前記回
転体１８に設置された軸受け部３１に昇降自在に遊嵌さ
れた昇降軸３２によって昇降自在に支持されると共に、
昇降用カムフォロア３３を備えており、該昇降用カムフ
ォロア３３を介して前記固定体１９側に形成された昇降
用カム面３４に沿って昇降するように構成されている。 また、前後動用支持部２１に固着された前記作動軸２９
の下方部は、前記回転体１８に設置された軸受け部３５
に回動自在に支持された中間軸受け部３６に対して、該
作動軸２９の下方部に形成したキー溝３７を介して昇降
のみが可能な形で遊嵌されると共に、前記中間軸受け部
３６の下方部には揺動用カムフォロア３８が備えられて
おり、該揺動用カムフォロア３８、中間軸受け部３６及
び作動軸２９を介して、前記前後動用支持部２１が前記
固定体１９側に形成された揺動用カム面３９に案内され
ながら揺動するように構成されている。なお、前記軸受
け部３５及び中間軸受け部３６によって揺動用支持部を
構成している。本実施例は、以上の支持構造の採用によ
って極めて良好なキャップ供給作業が得られる。 すなわち、前記支持構造は、キャップ支持杆２０に対し
、前後動に加えて揺動をも付加できるように構成されて
いるため、該キャップ支持杆２０に対する前記前後動に
よって、その先端に位置するキャップ支持部１５の軌跡
を前記充填機５の作業ライン６に合致させるように半径
方向の動作を規制することが可能であると共に、前記揺
動によって、前記キャップ支持部１５の移動速度を前記
作業ライン６上の周速、すなわち前記容器２の移動速度
に合致ないし所定の相対速度を有するように適宜規制す
ることが可能であるからである。特に、前記キャップ支
持部１５の軌跡を作業ライン６に合致させながら、該キ
ャップ支持部１５の移動速度を前記作業ライン６上の容
器２の移動速度よりも相対的に若干遅らせた状態でキャ
ップ１３の受渡しを行う形態の場合にも、前記揺動用カ
ム面３９の選定により正確な対応が可能なため、正確な
キャップ１３の受渡しが実現できる。更に、前記キャッ
プ支持杆２０は昇降自在に支持され、前記昇降用カムフ
ォロア３３を介して前記固定体１９側に形成された昇降
用カム面３４に沿って昇降するように構成されているの
で、前記キャップ供給作業における作業態様に合わせて
、前記キャップ支持部１５の昇降方向の動作を規制する
ことが可能なため、受け側の前記容器２側に昇降機構が
存しなくとも何等支障なく対応でき、良好なキャップ供
給作業が実現できる。なお、前記前後動用カム面２３、
揺動用カム面３９及び昇降用カム面３４の形状は、設計
においてこれらの関係を踏まえて適宜相関的に選定され
ることはいうまでもない。

【００１０】図５は前記キャップ供給装置７に関する他
の実施例の要部を示した立面図である。本実施例は、前
記実施例と比較すると、前記実施例においてはキャップ
支持杆２０の昇降を昇降用カム面３４に沿って行われる
昇降用支持部３０自体の昇降を介して行うように構成し
たのに対し、本実施例においては前記昇降用支持部３０
に替えて回転体１８に固着された固定支持部４０を採用
し、該固定支持部４０によって前後動用支持部２１に固
着された作動軸２９の上方部を回動及び昇降自在に支持
すると共に、該作動軸２９の下端部に昇降用カムフォロ
ア４１を備え、該昇降用カムフォロア４１を介して固定
体１９側に形成された昇降用カム面４２に沿って前記キ
ャップ支持杆２０を昇降するように構成した点で特徴を
有する。なお、本実施例におけるキャップ支持杆２０及
びその先端のキャップ支持部１５自体の動作の仕方は前
記実施例の場合と同様で、その点に差異はない。また、
図中３９は具体的な配置に関しては差異があるものの、
前記実施例と同様、中間支持部３６の下方部に設けられ
た揺動用カムフォロア３８と対をなす固定体１９側に形
成された揺動用カム面で、同様の機能を奏する。なお、
本発明は、広口容器に限らず、各種の容器に適用できる
と共に、キャップの種類としても、ＴＯキャップ、ＰＰ
キャップ等、各種のキャップに適用可能である。また、
適用場所に関してもキャッパへの移送経路中の他の部位
における供給であっても、キャッパ自体における供給で
あっても対応可能である。

【００１１】〔発明の効果〕本発明は、以上の構成を採
用した結果、先端にキャップ支持部を備えたキャップ支
持杆の動作を、それぞれ所定の形状に形成したカム面に
よって、前後、揺動及び昇降の三方向に対して規制し得
るようになるため、キャップの受渡し領域において受け
側の容器の口部の軌跡に合致させるために行う半径方向
、すなわち前後方向の規制及び前記容器の口部の移動速
度に対応して行う周方向、すなわち揺動方向の規制によ
り、前記キャップ支持部の動作を前記容器の口部の動作
に対して理想的な形で追随させることが可能であるばか
りでなく、昇降方向の規制をも同時に行えるので、前述
のキャッパへの移送経路において供給する場合のように
、受け側に昇降機構が存しない場合であっても、何等支
障なく対応でき、極めて良好なキャップ供給作業を実現
することができる。しかも、その場合、前記従来技術に
おけるようなレイアウト上の制約は伴わないので、ボト
リングライン全体としてのレイアウトの自由度が確保さ
れ、キャップ供給装置の組込みもスペース的に有効かつ
容易に行えると共に、構成も前記従来技術に比較して簡
単になるという実用的な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に関するレイアウトを示した概
略平面図である。

【図２】前記レイアウトにおけるキャップ載置作業の概
略説明図である。

【図３】本発明の実施例に係るキャップ供給装置の要部
を示した立面図である。

【図４】同キャップ供給装置の要部を示した平面図であ
る。

【図５】本発明の他の実施例に係るキャップ供給装置の
要部を示した立面図である。

【符号の説明】

１‥‥コンベア　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２‥‥容器３‥‥インフィードスクリュ　　　　　　４
‥‥入口用スターホイール ５‥‥充填機　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　６‥‥作業ライン７‥‥キャップ供給装置　　　　　
　　　　　８‥‥中間スターホイール ９‥‥キャッパ　　　　　　　　　　　　　　　　１０
‥‥出口用スターホイール １１‥‥キャップ供給用シュート　　１２‥‥キャップ
取出し装置 １３‥‥キャップ　　　　　　　　　　　　　　　　１
４‥‥ピッカ１５‥‥キャップ支持部　　　　　　　　
　　１６‥‥回転軸１８‥‥回転体　　　　　　　　　
　　　　　　　　　１９‥‥固定体２０‥‥キャップ支
持杆　　　　　　　　　　２１‥‥前後動用支持部 ２２‥‥前後動用カムフォロア　　　　２３‥‥前後動
用カム面 ２５‥‥ロータリジョイント　　　　　　２９‥‥作動
軸３０‥‥昇降用支持部　　　　　　　　　　　　３３
‥‥昇降用カムフォロア ３４‥‥昇降用カム面　　　　　　　　　　　　３５‥
‥軸受け部３６‥‥中間軸受け部　　　　　　　　　　
　　３７‥‥キー溝３８‥‥揺動用カムフォロア　　　
　　　３９‥‥揺動用カム面 ４１‥‥昇降用カムフォロア　　　　　　４２‥‥昇降
用カム面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　先端にキャップ支持部を備えたキャッ
   プ支持杆を、装置本体に装着された中心軸を中心に回転
   自在に配設された回転体に設置された前後動用支持部に
   前後動自在に支持し、かつ前記装置本体に装着された固
   定体側に形成された前後動用カム面に案内されて前後す
   るように構成すると共に、前記前後動用支持部自体を前
   記固定体側に形成された揺動用カム面及び昇降用カム面
   に案内されて揺動及び昇降するように支持したことを特
   徴とするキャップ供給装置。