JPH04294786A - 充填装置 - 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
グラインにおける充填装置に関し、特に充填機における
充填作業終了後の充填済みの容器をキャッパまで移送す
る間及びキャッピング作業の過程において起こる液跳ね
や液こぼれ等の不具合を低減するための改良技術に関す
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、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及びキャッピング作業の過程
において、未だその口部がキャップによって覆われてい
ない間は、容器の口部、特に広口容器の口部において液
跳ねや液こぼれが生じるという問題がある。このため、
従来技術においては、キャッパへの移送経路中に位置す
る中間スターホイールの径を大きくしたり回転スピード
を抑えて遠心力の影響を緩和したり、あるいは充填機か
ら充填済みの容器を直線的に排出し、その排出コンベア
上において該容器の口部にキャップを被せ、口部を該キ
ャップにて覆った状態でキャッパに移送するようにした
り、出口用スターホイールに栓打込機を組込む等して前
記問題の解決を図る試みがなされている（特公昭５２−
３３５４９号公報、特公昭５２−４６１５３号公報参照
）。

【０００３】〔発明が解決しようとする課題〕しかしな
がら、中間スターホイールの径を大きくすることは省ス
ペースやレイアウト上望ましいことではなく、また回転
スピードが制限されると作業スピードの自由度が狭めら
れる結果になる。また、後者の方策は液跳ねや液こぼれ
に対する効果はある程度期待できるものの、充填済みの
容器を充填機から直線的に排出するものにあってはレイ
アウトの自由度が制限され、また出口用スターホイール
に栓打込機を組み込むものにあってはその組込み用のス
ペースに余裕がないため、組み込みに無理が生じたり、
修理時用のスペースが充分とれない等の難点があった。 本発明は、この点に鑑み、キャッピング作業を、キャッ
プを容器の口部に供給及び載置する作業と、載置された
キャップを前記容器の口部に装着する作業とに分離し、
かつキャップを前記容器の口部に載置する作業位置とし
て充填機における環状の充填作業終端部を利用すること
により、前記液跳ねや液こぼれが回避できると共に、し
かもライン全体としてのレイアウトの自由度も確保でき
る液跳ね、液こぼれ防止機能を付加した充填装置を提供
しようというものである。

【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、中間スターホイールを介して
キャッパに連結される充填機における環状の充填作業終
端部に、充填済みの容器の口部にキャップを被冠して該
口部を覆うキャップ載置作業部を付加すると共に、該キ
ャップ載置作業部に対応してキャップ供給装置を配設す
るという技術的手段を採用した。

【０００５】〔作用〕本発明は、前記解決手段の採用に
より、キャッピング作業を、キャップを容器の口部に供
給及び載置する作業と、載置されたキャップを前記容器
の口部に装着する作業とに分離すると共に、前記キャッ
プを前記容器の口部に載置する作業位置として充填機に
おける環状の充填作業終端部を選定した結果、前記液跳
ねや液こぼれが回避できるばかりでなく、ライン全体と
してのレイアウトの自由度も確保できると共に、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
るという実用的な作用を奏する。

【０００６】〔実施例〕次に、図面に基いて本発明の実
施例に関して説明する。図１は本発明の実施例のレイア
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は前記本発明の実施例におけるキャッ
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１１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。該昇降用支持部３０は、前記回転体１
８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３
５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載置作業が得られる。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調整が
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の移動速度と合致ないし一定の相対速度
を有するように適宜調整することが可能であるからであ
る。更に、前記キャップ支持杆２０は昇降自在に支持さ
れているため、前記キャップ載置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の上下方向の動作
を調整することも可能である。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自体の作動の仕方は前
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。

【００１１】図６は前記中間スターホイール８に組み込
まれたキャップ押え機構を示した概略図で、図中４３は
ホイール本体、４４，４５は歯部、４６は弾性板よりな
るキャップ押え、４７はそのガイド、４８はキャップ押
え用カムフォロア、４９はキャップ押え用カム面をそれ
ぞれ示し、前記充填機５において内容物が充填され、か
つ口部にキャップ１３を被冠された容器２が該中間スタ
ーホイール８に到達すると、前記キャップ押え４６が前
記ガイド４７とキャップ押え用カム面４９とによって規
制されながら前記容器２の口部に被冠されたキャップを
押圧保持するように構成されている。これにより、中間
スターホイール８の移送中における前記キャップ１３の
容器２の口部からの離脱や前記液跳ね及び液こぼれ等の
不具合の発生を更に確実に防止することが可能となる。 また、図７は前記キャップ押え機構に関する他の例を示
した概略図で、前記キャップ押え機構と比較すると、キ
ャップ押え５０をキャップ押え用軸受け５１に昇降自在
に遊嵌した支持軸５２に装着し、キャップ押え用カムフ
ォロア４８を介してキャップ押え用カム面４９に沿って
昇降させることにより、キャップ１３に対する押圧動作
を行うように構成した点で特徴を有する。なお、本発明
の適用対象は、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
た前記充填機５におけるキャップ載置作業部に対するキ
ャップ供給装置として、前述の実施例に替えて、前記キ
ャップ載置作業部直前の作業ライン６上にその供給口が
位置するようにキャップ供給用シュートを配設して、前
記作業ライン６上を進行する充填済みの各容器２の口部
に対してキャップ１３を載置するように構成することも
可能である。

【００１２】〔発明の効果〕本発明は、以上のように、
キャッピング作業を、キャップを容器の口部上に載置す
るキャップ載置作業と、そのキャップを前記口部に対し
て装着するキャップ装着作業とに分離し、しかも前者の
キャップ載置作業位置として充填機における環状の充填
作業終端部を選定し、後者のキャップ装着作業は中間ス
ターホイールを介してキャッパにて行うように構成した
ので、これにより充填機において充填済みの容器をキャ
ッパへ移送する間及び該キャッパにおけるキャップ装着
作業の過程において前記容器の口部で起こる液跳ねや液
こぼれ等の不具合を防止できるのは勿論、前記従来の液
跳ね、液こぼれ防止技術がもっていたレイアウト上の制
約も改善できるばかりでなく、本装置、特に前記キャッ
プ供給装置の組込み用ないし修理時用のスペースの確保
にも有効であるという実用的な効果を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のレイアウトを示した概略平面
図である。

【図２】同実施例におけるキャップ載置作業の概略説明
図である。

【図３】同実施例におけ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の平面図である。

【図５】同キャップ供給装置に関する他の実施例の要部
を示した立面図である。

【図６】中間スターホイールに組み込まれたキャップ押
え機構を示した概略図である。

【図７】同キャップ押え機構に関する他の例を示した概
略図である。

【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 ４３‥‥ホイール本体　　　　　　　　　　　　４６‥
‥キャップ押え ４７‥‥ガイド　　　　　　　　　　　　　　　　　　
４８‥‥キャップ押え用カムフォロア ４９‥‥キャップ押え用カム面　　　　５０‥‥キャッ
プ押え

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　中間スターホイールを介してキャッパ
   に連結される充填機における環状の充填作業終端部に、
   充填済みの容器の口部にキャップを被冠して該口部を覆
   うキャップ載置作業部を付加すると共に、該キャップ載
   置作業部に対応してキャップ供給装置を配設したことを
   特徴とする充填装置。