JPH05330519A - 充填包装装置の容器搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容器の搬送方向を装置全体を通して一直線方
向にすることにより、作業性の向上を図ることのできる
容器搬送装置を提供する。また、全体形状が小型である
容器搬送装置を提供する。 【構成】 マンドレル１の回転軸線Ｌは主搬送チェーン
１１ａ，１１ｂによる底付き容器７の搬送方向Ｄに対し
て直角方向に延びている。そして、主搬送チェーン１１
ａ，１１ｂとマンドレル１との間に補助環状チェーン１
７が設けられ、さらに補助環状チェーン１７によって搬
送された容器７を主搬送チェーン１１ａ，１１ｂへと送
り出すための容器送出装置２７が設けられている。容器
７は、環状搬送チェーン１７によって湾曲して搬送され
ることによりその向きが９０゜方向変換される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、容器内に酒、ジュース
等といった内容物を注入するための充填包装装置に関す
る。特に、容器に対して種々の処理を施すためにその容
器を搬送する容器搬送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記の充填包装装置は従来より広く知ら
れている。この充填包装装置においては、内容物が注入
される容器を、自動的かつ間欠的に搬送するための容器
搬送装置を用いることが不可欠である。

【０００３】そのような容器搬送装置として、従来、図
８に示すものが知られている。この容器搬送装置は、互
いに放射状に配列されていて回転軸線Ｌを中心として矢
印Ａ方向へ間欠的に回転する複数、図では８本のマンド
レル１と、それらのマンドレル１の下方位置に配列され
た２本の環状搬送ベルト２とを有している。

【０００４】上記のマンドレル１のうちの１本が図のＢ
位置に停止しているとき、両端が開口である角筒状の容
器３がそのマンドレル１に順次、挿入される。この容器
３は頂部Ｐと底部Ｑとを有しており、それらの各部Ｐ，
Ｑには、予め、折込み用の三角形状の折込線Ｐ１及びＱ
１が設けられている。図には示されていないが、これら
の折込線Ｐ１及びＱ１が設けられた容器側面３ａに対向
する奥側の面にも同様の三角形状の折込線が設けられて
いる。容器側面３ａに隣り合う両側面には、そのような
折込線は設けられていない。

【０００５】容器３は、容器頂部Ｐを先にして１本のマ
ンドレル１に挿入され、その後、マンドレル１のＡ方向
への間欠回転に従って、常に、底部Ｑを外側へ向けた状
態で回転搬送される。その回転搬送の間、容器３の底部
Ｑに対して、ヒータ４によるボトム加熱処理、折込み装
置５によるボトム折込み処理、そしてボトムプレス装置
６によるボトム貼着封止処理の各処理、いわゆる容器底
部形成処理が行われる。この容器底部形成処理により、
マンドレル１が鉛直下方へ向く位置（Ｃ位置）まで回転
移動したとき、そのマンドレル１に保持された容器３の
底部Ｑは、図７に示すように封止された状態となってい
る。以下、この状態の容器を底付き容器７ということに
する。

【０００６】底付き容器７は、その後、図示しない容器
取り外し装置によってマンドレル１から引き抜かれ、２
本の環状搬送ベルト２の間に挿入される。これらの搬送
ベルト２は互いに逆方向へ間欠的に環状回転するように
なっており、従って、これらの搬送ベルト２に挟まれた
上記の底付き容器７は、矢印Ｄ方向へ直線的かつ間欠的
に搬送されることになる。この直線間欠搬送の間に、ス
テージＥにおいて容器頂部の仮折り処理が行われ、ステ
ージＦにおいて内容物、例えば酒等の注入充填処理が行
われ、さらにステージＧにおいて容器頂部が山形状に封
止される。こうして、製品としての内容物入り容器が製
造される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の容器搬送装
置においては、マンドレル１の回転軌跡面と搬送ベルト
２による容器７の直線搬送方向（Ｄ方向）とが互いに直
角な関係にあった。換言すれば、マンドレル１の回転軸
線Ｌと容器７の直線搬送方向Ｄとが互いに平行に設定さ
れていた。

【０００８】その理由は次の通りである。すなわち、マ
ンドレル１に付設されるボトム折込み装置５及びボトム
プレス装置６の配設形態を考慮に入れた場合、マンドレ
ル１に挿入される容器３は、折込線Ｐ１が付けられてい
る側面３ａがマンドレル１の回転搬送方向に対して直角
の方向、すなわち回転軸線Ｌに対して平行の方向を向く
ように、そのマンドレル１に挿入されることが好まし
い。

【０００９】一方、搬送ベルト２に沿って配設される容
器頂部仮折りステージＥ、内容物注入ステージＦ及び容
器頂部封止ステージＧ等の配設形態を考慮に入れた場
合、搬送ベルト２によって直線搬送される底付き容器７
については、図示のように、折込線Ｐ１が付けられた側
面３ａが進行方向前向きになって搬送されるのが好まし
い。

【００１０】以上の理由により、従来の容器搬送装置に
おいては、マンドレル１の回転軌跡面と底付き容器７の
直線搬送方向Ｄとが互いに直角の位置関係になるように
位置設定されていたのである。しかしながら、そのよう
な従来の容器搬送装置においては、容器７の直線搬送方
向Ｄから装置全体を見た場合、マンドレル１の回転径が
大きくて、その幅が大きくなり過ぎるという問題があっ
た。

【００１１】また、マンドレル１への両端開口容器３の
挿入方向と、搬送ベルト２による底付き容器７の搬送方
向Ｄとが互いに直角の位置関係になり、容器３，７の進
行経路が一直線でなくなるので、作業者にとって装置全
体の取り扱いが不便になるという問題もあった。

【００１２】本発明は、従来の容器搬送装置における上
記の問題点を解消するためになされたものであって、容
器の搬送方向を装置全体を通して一直線方向にすること
により、作業性の向上を図ることのできる容器搬送装置
を提供すること及び全体形状が小型である容器搬送装置
を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る充填包装装
置の容器搬送装置は、放射状に配列されていて回転軸線
を中心として間欠的に回転すると共に両端開口の容器が
挿入される複数のマンドレルと、それらのマンドレルの
まわりに配設されていて両端開口の容器の一端に容器底
部を形成する容器底部形成手段と、容器底部が形成され
た底付き容器をマンドレルから取り外す容器取り外し手
段と、マンドレルから取り外された底付き容器を直線方
向に搬送する主容器搬送手段と、主容器搬送手段に沿っ
て配設されていて底付き容器の内部に内容物を充填し、
さらに底付き容器の頂部開口を封止する充填封止手段と
を有している。そして、上記マンドレルの回転軸線は上
記主容器搬送手段による底付き容器の搬送方向に対して
直角方向に延びている。そしてさらに、この容器搬送装
置は、主容器搬送手段とマンドレルとの間に配設されて
いてマンドレルから取り外された底付き容器を受け取っ
て環状に搬送する補助環状容器搬送手段と、補助環状容
器搬送手段によって搬送された底付き容器を主容器搬送
手段へと送り出す容器送出手段とを有している。

【００１４】

【作用】マンドレルに挿入された状態で回転搬送される
間に底部が形成された容器は、マンドレルから取り外さ
れ後、主容器搬送手段に受け取られる前に、補助環状容
器搬送手段によって環状に搬送される。この環状の搬送
により、底付き容器の向きが９０゜回転した状態にな
る。この方向変換により、マンドレルの回転軌跡面が主
容器搬送手段によって搬送される底付き容器の直線搬送
方向と平行に設定されている場合でも、マンドレルから
取り外された底付き容器の向きを、主容器搬送手段に沿
って配設された充填封止手段に対して好適な向きに合わ
せることができる。

【００１５】マンドレルの回転軌跡面が充填包装処理時
における底付き容器の直線搬送方向と同じであるという
ことは、マンドレルに挿入される両端開口の容器の挿入
方向と、主容器搬送手段によって搬送される底付き容器
の搬送方向とを一直線方向に揃えることができるという
ことであり、これにより充填包装装置全体の操作性が向
上する。さらに、装置の設置についても、レイアウト等
の制約が少なく、容易になる。

【００１６】また、内容物充填処理及び容器頂部封止処
理を受けるために直線的に搬送される底付き容器の搬送
方向（Ｄ）に対してマンドレルが直角方向に張り出すこ
とがなくなるので、充填包装装置の全体形状を小型にで
きる。

【００１７】

【実施例】図１は、本発明に係る容器搬送装置が用いら
れる充填包装装置の一実施例の要部を示している。ここ
に示した充填包装装置は、並べて配設された２つの容器
回転搬送装置１０を有している。各容器回転搬送装置１
０は、放射状に配列された複数個、実施例では８個のマ
ンドレル１を有している。各マンドレル１は、図示しな
い駆動源によって駆動されて同一軸線Ｌを中心として４
５゜の角度間隔で矢印Ａ方向へ間欠的に回転する。

【００１８】マンドレル１の回りには、加熱用ヒータ
４、折込み装置５及びボトムプレス装置６によって構成
された容器底部形成装置８が設けられている。図では、
奥側のマンドレル１に付設された容器底部形成装置８の
みが図示されているが、手前側に配設されたマンドレル
１の回りにも同じ容器底部形成装置が設けられている。

【００１９】容器回転搬送装置１０の下方位置には、並
べて配置された２つのスプロケット９，９に掛け渡され
た上下一対の主搬送チェーン１１ａ及び同じく上下一対
の主搬送チェーン１１ｂから成る主容器搬送装置が配設
されている。図５に示すように、図面下側の主搬送チェ
ーン１１ａは矢印Ｈのように反時計方向へ環状回転し、
図面上側の主搬送チェーン１１ｂは矢印Ｊのように正時
計方向へ環状回転する。両搬送チェーン１１ａ及び１１
ｂの間に一列に挿入された容器（底付き容器）７は、搬
送チェーン１１ａ及び１１ｂの上記の環状回転に従って
矢印Ｄ方向へ直線的に搬送される。

【００２０】図２に示すように、矢印Ｄ方向へ搬送され
る底付き容器７の搬送路の上方には、容器頂部仮折り装
置１２、内容物充填装置１３及び容器頂部シール装置１
４によって構成された充填封止装置１５が配設されてい
る。

【００２１】図１に戻って、マンドレル１を備えた容器
回転搬送装置１０と主搬送チェーン１１ａ及び１１ｂを
備えた主容器搬送装置との間に、２つのスプロケット１
６，１６に掛け渡された上下一対の補助環状チェーン１
７が設けられている。この補助環状チェーン１７には、
図５に示すように、底付き容器７を収容する支持枠１８
が等間隔で複数個取り付けられている。補助環状チェー
ン１７の直線搬送領域は、図示の通り、主搬送チェーン
１１ａ及び１１ｂによる容器直線搬送方向Ｄに対して直
角の方向に延びている。また、補助環状チェーン１７の
両端に形成される湾曲搬送領域Ｋは、マンドレル１の回
転中心軸線Ｌの垂直下方位置に位置するように設定され
ている。

【００２２】図１において、補助環状チェーン１７の湾
曲搬送領域Ｋの下方位置に、容器取り外し装置１９が設
けられている。この容器取り外し装置１９は、図３に示
すように、上下方向に延びるガイドロッド２０に案内さ
れて上下移動可能な昇降体２１と、その昇降体２１を上
下方向に駆動する揺動アーム２２と、昇降体２１と一体
であって右方へ延びるブラケット２３によって固定保持
された柱状のエア吸引部材２４とを有している。エア吸
引部材２４の上端には２つの吸盤２５が取り付けられて
おり、それらの吸盤２５にエアホース２６が接続されて
いる。エアホース２６の他端は図示しないエア吸引源に
接続されている。

【００２３】図１において、補助環状チェーン１７の上
方位置に、容器送出装置２７が設けられている。この容
器送出装置２７は、図４に示すように、主搬送チェーン
１１ａ及び１１ｂの上方位置に設けられていて上下方向
に延びるガイドロッド２８と、そのガイドロッド２８に
案内されて上下移動可能な昇降板２９と、昇降板２９の
左右２カ所に固定されて垂下する２個の押し出しロッド
３０とを有している。両押し出しロッド３０の下端に
は、容器７の方形断面の１辺の長さよりも長い長辺を有
する長方形状の板材である押圧片３１が固定されてい
る。また、昇降板２９の側部には、図１に示すように、
リンク３２，３２を介して揺動アーム３３，３３が連結
されている。揺動アーム３３は、駆動軸３５によって駆
動されて矢印Ｍのように回転揺動する。

【００２４】以下、上記構成より成る容器搬送装置及び
それを用いた充填包装装置についてその動作を説明す
る。

【００２５】図１において、マンドレル１のうちの１本
が位置Ｂにあって停止している間に、両端が開口である
筒状容器３が矢印Ｒのようにそのマンドレル１に挿入さ
れる。図ではそのような処理の様子を、手前側の片方の
マンドレル１についてのみ示してあるが、奥側のもう一
方のマンドレル１に対しても同じ処理が行われる。マン
ドレル１に挿入された容器３は、マンドレル１の間欠回
転に応じて搬送され、容器底部形成装置８へ送られる。
容器底部形成装置８に送られた容器３は、ヒータ４によ
って加熱されて粘着性を付与され、折込み装置５によっ
て仮折りされ、そしてボトムプレス装置６によって押圧
される。以上の処理により、図７に示すように、容器３
の一端Ｑに容器底部が形成される。

【００２６】容器底部が形成された容器、すなわち底付
き容器７は、マンドレル１が鉛直下方を向く位置まで回
転搬送されて、補助環状チェーン１７の両端の湾曲搬送
領域Ｋの上方位置に置かれる。このとき、容器７の頂部
の折込み線Ｐ１は、マンドレル１の回転中心軸線Ｌと平
行な方向、すなわち主搬送チェーン１１ａ及び１１ｂに
よる容器７の直線搬送方向Ｄに対して直角の方向を向い
ている。

【００２７】底付き容器７がマンドレル１によって補助
環状チェーン１７の上方まで運ばれて停止すると、図３
において、昇降体２１が揺動アーム２２によって駆動さ
れて鎖線Ｓで示す上位置まで上昇し、これにより、その
昇降体２１に支持されたエア吸引部材２４が上昇してそ
の上端に取り付けられた吸盤２５が、マンドレル１には
め込まれている容器７の底部に下方から接触する。この
とき、エアホース２６を通して行われるエア吸引により
容器７が吸盤２５に吸着する。

【００２８】吸盤２５が容器７の底部に吸着した後、揺
動アーム２２によって駆動されて昇降体２１及び吸盤２
５が降下し、これにより、容器７がマンドレル１から取
り外されて補助環状チェーン１７に取り付けられている
支持枠１８の中に収納される。収納された容器７は、そ
の底部がレール３４に載った状態で静止する。

【００２９】容器７が支持枠１８の内部に収納される
と、図５において、補助環状チェーン１７が矢印Ｔのよ
うに正時計方向へ環状に間欠回転する。この環状回転に
より、容器７は矢印Ｗのようにレール３４に沿って円弧
状に曲がりながら搬送され、そして最終的に、主搬送チ
ェーン１１ａ及び１１ｂによる主容器搬送路の上方位置
まで運ばれる。図２に示すように、マンドレル１から取
り外されたときの容器７に関しては、その頂部に付けら
れた折込み線Ｐ１は、容器の主搬送方向Ｄに対して直角
の方向を向いている。しかしながら、容器７が補助環状
チェーン１７（図５参照）によって搬送されて矢印Ｗの
ように湾曲搬送された後に主搬送路の上方位置まで運ば
れると、その容器７の向きは９０゜方向変換されて、そ
の折込み線Ｐ１が容器７の主搬送方向Ｄの方向を向くよ
うになる。

【００３０】図１又は図５において容器７が主搬送チェ
ーン１１ａ及び１１ｂによる容器搬送路の上方位置まで
運ばれると、図１において装置上部の揺動アーム３３が
下方へ揺動して昇降板２９が降下する。昇降板２９が降
下すると、図４において、昇降板２９と一体である押し
出しロッド３０の下端に固定した押圧片３１も降下して
容器７の上端に接触し、さらにその容器を下方へ押し込
む。押圧片３１は図６に示すように、容器７の上端の互
いに対向する２辺を上方から押圧する。降下する押圧片
３１によって押し下げられる容器７は補助環状チェーン
１７の支持枠１８から押し出されて降下し、その下方に
位置する主搬送チェーン１１ａ及び１１ｂの間に送り出
される。

【００３１】主搬送チェーン１１ａ及び１１ｂの間に送
り出された容器７は、その後、それらのチェーンによっ
て搬送されて矢印Ｄ方向へ直線的に搬送される。そし
て、図２に示すように、充填封止装置１５へ送り込まれ
る。充填封止装置１５へ送り込まれた容器７は、まず、
仮折り装置１２によってその頂部を仮折りされる。その
後、充填装置１３により内容物、例えば酒がその容器７
の内部に注入、すなわち充填され、さらに容器頂部シー
ル装置１４によって頂部開口が山形状に封止されて目標
とする製品容器３６が得られる。

【００３２】ところで、充填封止装置１５を構成する頂
部仮折り装置１２その他の各装置は、製品容器３６の頂
部稜線部分Ｚが搬送方向Ｄと同じ方向に揃うような位置
関係で容器７が搬送される場合を想定して、設置される
のが一般的である。頂部稜線部分Ｚが搬送方向Ｄを向く
というのは、容器７の頂部折込み線Ｐ１が容器搬送方向
Ｄを向くということである。一方、マンドレル１によっ
て回転搬送される両端開口容器３は、その頂部折込み線
Ｐ１がマンドレル１の回転軌跡面に対して直角の方向、
すなわち回転軸線Ｌと平行の方向を向いた状態で回転搬
送されるのが一般的である。従って、通常の状態では、
マンドレル１の回転軌跡面と容器７の直線搬送方向Ｄと
を互いに直角な位置関係（図８に示した状態）に設定し
ておかないと、容器底部形成工程と内容物充填封止工程
との間の容器の向きの整合がとれなかった。

【００３３】しかしながら本実施例においては、主搬送
チェーン１１ａ及び１１ｂによって矢印Ｄ方向へ直線的
に搬送される容器７は、補助環状チェーン１７の働きに
より、頂部折込み線Ｐ１が搬送方向Ｄの方向を向くよう
に、すなわち頂部稜線部分Ｚが搬送方向Ｄと同じ方向に
揃うように、方向変換される。従って、マンドレル１の
回転軌跡面と容器７の直線搬送方向Ｄとを互いに平行の
関係に設定した場合にも、容器底部形成工程と内容物充
填封止工程との間で容器７の向きを適正に整合させるこ
とが可能となった。

【００３４】マンドレル１の回転軌跡面と容器７の直線
搬送方向Ｄとを平行に設定できたということは、マンド
レル１に挿入される両端開口の容器３の挿入方向Ｒと、
内容物充填封止工程のための底付き容器７の直線搬送方
向Ｄとを一直線方向に揃えることができるということで
ある。このことは、充填包装装置全体の操作性を著しく
向上させる。また、内容物充填封止工程内で搬送される
底付き容器の直線搬送方向Ｄに対してマンドレルが直角
方向に大きく張り出すことがなくなるので、充填包装装
置の全体形状を小型にできる。

【００３５】以上、１つの実施例をあげて本発明を説明
したが、本発明はその実施例に限定されるものではな
い。例えば、上記実施例では、マンドレル１を備えた容
器回転搬送装置及びその回りに設けられる容器底部形成
装置８を２組設置した。しかしながら、容器底部搬送装
置を含めた容器底部形成手段の数は１つであっても良
い。

【００３６】底付き容器７をマンドレル１から取り外し
て補助環状チェーン１７へ送り込むための手段は、図１
又は図３に示した構造の容器取り外し装置１９に限られ
ず、他の任意の構成を採用することができる。また、補
助環状チェーン１７に保持されている容器７を主搬送チ
ェーン１１ａ及び１１ｂの間に形成された容器直線搬送
路へ送り出すための容器送出手段も、図１又は図４に例
示した構造の装置に限られず他の任意の構成を採用でき
る。

【００３７】容器７の直線搬送路に沿って配設される充
填封止手段として、代表的な構成要素である容器頂部仮
折り装置１２、内容物充填装置１３、そして容器頂部シ
ール装置１４を例示したが、必要に応じて他の構成要素
を付け加えることもできる。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、マンドレルに挿入され
る両端開口の容器の挿入方向と、主容器搬送手段によっ
て搬送される底付き容器の直線搬送方向とを一直線方向
に揃えることができる。これにより、充填包装装置全体
の操作性が向上する。また、内容物充填封止工程内で搬
送される底付き容器の直線搬送方向（Ｄ方向）に対して
マンドレルが直角方向に大きく張り出すことがなくなる
ので、充填包装装置の全体形状を小型にできる。

【００３９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る充填包装装置の容器搬送装置の一
実施例の要部を示す斜視図である。

【図２】充填包装装置の全体の概略構成を示す斜視図で
ある。

【図３】図１における矢印ＩＩＩに従って、マンドレル
から容器を取り外すための機構の一例を示す側面図であ
る

【図４】図１における矢印ＩＶに従って、補助環状チェ
ーンから主容器搬送チェーンへと容器を送り出すための
機構の一例を示す正面図である。

【図５】図１における矢印Ｖに従って、補助環状チェー
ンを上方から見た場合の平面図である。

【図６】図４に示した機構の要部を拡大して示す斜視図
である。

【図７】底付き容器の一例を示す斜視図である。

【図８】従来の充填包装装置の容器搬送装置の一例を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１ マンドレル ３ 両端開口容器 ７ 底付き容器 ８ 容器底部形成装置 １１ａ，１１ｂ 主搬送チェーン（主容器搬送手段） １７ 補助環状チェーン（補助環状容器搬送手段） １９ 容器取り外し装置 ２７ 容器送出装置 Ｌ マンドレルの回転軸線 Ｑ 容器底部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射状に配列されていて回転軸線を中心
   として間欠的に回転すると共に両端開口の容器が挿入さ
   れる複数のマンドレルと、それらのマンドレルのまわり
   に配設されていて両端開口の容器の一端に容器底部を形
   成する容器底部形成手段と、容器底部が形成された底付
   き容器をマンドレルから取り外す容器取り外し手段と、
   マンドレルから取り外された底付き容器を直進方向に搬
   送する主容器搬送手段と、主容器搬送手段に沿って配設
   されていて底付き容器の内部に内容物を充填し、さらに
   底付き容器の頂部開口を封止する充填封止手段とを有す
   る充填包装装置に用いられる容器搬送装置において、 上記マンドレルの回転軸線は上記主容器搬送手段による
   底付き容器の搬送方向に対して直角方向に延びており、
   そして主容器搬送手段とマンドレルとの間に配設されて
   いて上記容器取り外し手段によってマンドレルから取り
   外された底付き容器を受け取って環状に搬送する補助環
   状容器搬送手段と、 補助環状容器搬送手段によって搬送された底付き容器を
   主容器搬送手段へと送り出す容器送出手段とを設けたこ
   とを特徴とする充填包装装置の容器搬送装置。