JPH0714755B2 - 充填箱詰ラインにおけるキヤツピング機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、びん類の容器を複数個１単位でキャリヤ等の
搬送具に収納した状態で、同容器に食品、洗剤、油等の
液体、粉末等を充填し箱詰するための充填箱詰ラインに
適用される充填箱詰ラインにおけるキャッピング機に関
するものである。

（従来の技術） 第７図に従来のびん詰ラインの例を示す。これを簡単に
説明すると、箱１より、例えば洗浄済の空びん２を取り
出すアンケーサ３、取り出されたびん２を運び、同びん
２を一列に整列する整列装置４、整列されて運ばれてき
たびん２に液を充填するびん詰機５、充填済のびん２に
キャップをするキャッパ６、びん２を箱１に詰めるケー
スパッカ７、アンケーサ３から排出された空箱をケース
パッカ７に運ぶ箱コンベヤ８、各機器をつなぐコンベヤ
等の多種多様の機器及び多人数の操作人員が必要であ
る。

即ち、びん２の流れに沿って、アンケーサ３→コンベヤ
→整列装置４→コンベヤ９→びん詰機５→キャッパ６→
コンベヤ10→スパッカ７の各機器が必要であり、箱１の
流れに沿ってアンケーサ３で排出された空箱１は、ケー
スパッカ７で詰められるまで長い箱コンベヤ８をもって
搬送する必要がある。また各機器、アンケーサ３、びん
詰機５、キャッパ６、ケースパッカ７等、の各機器の間
が長く、１人の操作人員では監視、操作することが不可
となるため、それぞれの機器に操作人員が必ず必要とさ
れる。

これを更に具体的に述べると、従来の方式では、各機能
は夫々の専用の機械で行なう（例えば箱よりびんを出す
ためのアンケーサ等）と共に、その動作は他の機械と連
動させずに、夫々の機械で独立している。例えば、アン
ケーサ３は連続モーション、びん詰機５は連続モーショ
ン、ケースパッカ７は間欠モーションでその動きをカバ
ーするため、各機械間にはどうしてもコンベヤが必要と
なる。

アンケーサ３、ケースパッカ７は規定数の複数の容器を
同時に処理するが、びん詰機５は１個１個の容器を処理
するため、びん詰機５の容器を供給するには前工程とし
て容器を１列にする整列装置４が必要となり、またケー
スパッカ７前ではコンベヤ10で搬送される１例の容器を
多列にするための整列装置が必要となる。

このようにして各機械間はコンベヤにより連結されるこ
とになり、その間の夫々に相当の距離があり、監視と操
作をする人の配置が必要となる。

また従来の方式では取扱う容器の寸度が変更されると、
その取扱う容器に合った装置の取付けが必要であり、そ
のための装置の数も多数になり、切替時間も長時間必要
となる。

（発明が解決しようとする問題点） 第７図の従来のびん詰ラインにおいて、キャッパ６は単
体機をラインに配置している。そしてキャッパ６に容器
を供給するには前工程として容器を１列にする整列装置
が必要で、容器の複数、多列状態でのキャッピングは出
来なかった。また取扱う容器及びキャップの寸度が変っ
たものを処理する場合には、容器に合った装置の取付け
が必要で、装置の数も多数になり、切替えに長時間を必
要とするなどの問題があった。

本発明は前記従来の問題点を解消しようとするもので、
キャップ整列機１台で、２分割シュートにより２台のキ
ャッパへキャップを供給し、複数多列キャッピングする
ことが出来る充填箱詰ラインにおけるキャッピング機を
提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） このため本発明は、複数個１単位でキャリヤ等の搬送箱
に収納した状態の容器にキャッピングする物品充填箱詰
装置のキャッピング機において、キャップを供給するキ
ャップ供給装置と、キャップ供給時と容器収納搬送箱内
の容器へのキャッピング時に夫々対応してキャップを支
持するキャップピッカを、キャップを取り出す位置か
ら、キャップを掴んで容器にキャッピングするキャッピ
ングヘッドと芯合せされる位置に、水平状態のまま回動
及び横移動することができるキャップ取り出し装置とか
ら構成してなるもので、これを問題点解決のための手段
とするものである。

（作用） 容器を複数個１単位でキャリヤ等の搬送箱に収納した状
態で複数多列容器のキャッピングをするには、整列した
キャップは２分割して各々ラインのキャッパに２分割シ
ュートで搬送し、容器収納搬送箱の容器配列及び容器配
列変更に対しては、シュート出口よりキャップを取出す
キャップ取出しピッカの配列替えにより対応する。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図
及び第２図は本発明の１実施例であるびんに液体を充填
する場合のラインを示し、31はエンドレスの箱搬送装置
であり、同箱搬送装置31は箱32の後部をフック33で押
し、一定の間隔を保って箱32を搬送する構造となってお
り、図示しない駆動装置にて間欠的な動きをする。

また箱搬送装置31の入口近くの上部には図示しないフレ
ームに固定された鋤状の左右フラップオープナ装置34が
設けられ、箱32の左右フラップ32aを開放する。左右フ
ラップオープナ装置34の下流側には図示しない駆動装置
により時計、又は反時計方向に回転して箱32の前後フラ
ップ32bを開放する前後フラップオープナ装置35が設置
されている。この両オープナ装置34,35はフラップオー
プンステーションＡに配置されており、前後、左右のフ
ラップ32a,32bが開けられた状態で、箱32は順次箱詰ス
テーションＦ側に搬送される。

更に箱搬送装置31と平行してキャリヤ搬送装置36が配置
され、図示しない駆動装置により前記箱搬送装置31と同
期して間欠的に移動式キャリヤ37を搬送する。移動式キ
ャリヤ37はキャリヤ搬送装置36によって、第１図では説
明の便宜上キャリヤ37は前後の位置で相互に離れた状態
で図示してあるが、実機の場合には第２図に示す如く、
前後のものが相互に接した状態で搬送される。またキャ
リヤ37のポケット37aのピッチは、箱32に入っている容
器38の縦、横のピッチと同じか、それ以上のピッチを持
ち、同ポケット37aは容器38を受け入れ、充填又はキャ
ッピング時に容器38を回転不能に保持する構造を有す
る。従って、箱搬送装置31及びキャリヤ搬送装置36が図
示左より右に間欠的に移動して、箱32及び移動式キャリ
ヤ37はフラップオープンステーションＡ、箱出しステー
ションＢ、充填ステーションＣ、キャッピングステーシ
ョンＤ、ウェイトチェック、印字ステーションＥ、箱詰
ステーションＦ、の各ステーションに順次搬送される。

さてフラップオープンステーションＡに続く箱出しステ
ーションＢでは、上下前後に移動可能な容器グリッパ39
が配置されている。容器グリッパ39は公知のグリッパ機
構で、容器38を箱32からつかみ出し、対応して移動して
きた移動式キャリヤ37のポケット37aの中に収納する。
一方充填ステーションＣでは、公知の充填ヘッド40（容
器38の個数と同じヘッド数を有する）が配置されてい
て、これが上下動することにより、液を容器38中に充填
するようになっている。

充填ステーションＣの次にはキャッピングステーション
Ｄが設置されており、同ステーションＤにはキャップ41
を一定方向に整列させて、２列にてシュート42に搬送す
る整列装置43と、矢印イ方向に横移動することによりシ
ュート42の先端からキャップ41を１個ずつ取出す複数個
のキャップピッカ44（本実施例では４個の場合を示
す。）を設けたキャップ取出し装置45と、矢印ロの様に
移動可能とされたキャッピングヘッド46とが配置されて
いる。キャップ取出し装置45は、キャップピッカ44に充
填されたキャップ41を、キャッピングヘッド46により取
り出された後にキャッピングヘッド46の昇降に支障のな
い所定の位置に戻る機構になっている。

キャッピングヘッド46はキャップ41をキャップ取出し装
置45から取り出した後、キャリヤ搬送装置36に向け移動
して、移動式キャリヤ37の上部に至り、次いで同キャリ
ヤ37の中に入っている容器38に向って下降し、容器38と
のセンターが合った時点で回転し、キャップ41の巻締め
をする機構を採っている。

キャッピングステーションＤの次には、キャッピング状
態検出装置47、容器にロッド番号等を印字するレーザ印
字機48、ウェイトチェッカー（図示せず）、印字状態を
検査する印字検査装置49等が設けられている。ウェイト
チェック、印字ステーションＥと箱詰ステーションＦが
設置されており、移動式キャリヤ37に入っている正常な
状態の容器38を、箱出しステーションＢの容器グリッパ
39と同様の容器グリッパ39aでつかんで上昇し、箱搬送
装置31に向って移動して、空箱32の中へ容器38を箱詰で
きる構造となっている。

箱詰ステーションＦに続いて図示しないシールステーシ
ョンが設置されており、同ステーションでは容器38が箱
詰された箱32を図示しないシール装置によりシールする
様になっている。なお、容器グリッパ39,39a、充填ヘッ
ド40及びキャッピングヘッド46は容器38が収納されてい
る箱32と、移動式キャリヤ37の収納ピッチに対応して、
各グリッパ及び各ヘッドのピッチが変更可能となってい
る。

50はキャリヤ37内に収納されている容器38の個数をチェ
ックする容器検出装置、51は容器38内をエア洗浄するエ
アクリーナを夫々示す。また52は最先端のキャリヤ37a
に掛止して、所要の速度制御（例えばキャリヤ37をキャ
リヤ搬送装置36に対して常にブレーキを与えることによ
り、加減速を行なう）をしながら、間欠的に１ピッチず
つ搬送する牽引装置を示す。61は不良品（例えばキャリ
ヤ内の容器なし、充填不良、キャップなし、キャップ異
常、印字異常等）を排除する又は型替時の不要なキャリ
ヤを搬出するための不良品排出コンベヤ、62は空のキャ
リヤを供給するための供給コンベヤである。

次に以上の工程に於いて、第１図のキャッピングステー
ションＤの詳細構造を第４図、第５図及び第６図で説明
する。まずキャップ取出し装置45について説明すると、
70はモータで、図示しない固定ブラケットにより保持さ
れており、駆動側スプロケット71と連結し、従動側スプ
ロケット71a,71b,71cと共に、キャップ41をシュート42
の出口より取り出すキャップピッカ44と、キャップ41の
搬送取出しチェン80を矢印ハの方面に回転させる。キャ
ップピッカ44は、チェン80に取付け取外し可能な構造と
なっており、チェン80に組付けられている。またキャッ
プピッカ44は、１サイクルのキャッピングに必要な個数
分取付けられており、（本実施例は４個/1サイクルで５
ステーション分取付けた）、キャリヤ37の容器配列及び
配列変更に応じてピッカ44の配列替えにより対応できる
ようになっている。

前記スプロケット71a,71bは、夫々第５図のａ点,b点を
支点に揺動可能であり、またスプロケット71a,71bは、
アーム72aと連結バー73及びアーム72と連結バー73をそ
れぞれ連結する軸84,84aに連結されているため、エアー
シリンダ77によりアーム72をｂ点を中心に回転させるこ
とにより、軸84a、連結バー73、軸84、アーム72aを第５
図の実線状態（長方形リンク）から２点鎖線状態（平行
四辺形リンク）まで移動できる構造となっている。77は
複動エアーシリンダで、サポート81、ピン82を介して揺
動可能に保持されると共に、アーム72へピン83を介して
連結されている。またエアーシリンダ77は図示しない電
磁弁にてエアを供給され、第５図の２点鎖線の如く作動
し、アーム72を介してキャップ取出し装置45のキャップ
搬送部分を２点鎖線の位置まで移動する。

78はチェン80の弛みを張るチェンテンションローラ、76
はチェン80のガイドレール、74は固定部に取付けられ、
アーム72aを介して、キャップ搬送部分（２点鎖線部
分）の揺動を止めるストッパであり、同ストッパ74は第
４図（ｄ）の如く容器38にキャッピングするとき、キャ
ッピングヘッド46が矢印ホの方向に下降する際、キャッ
プ搬送部分が矢印ヘ方向へ移動する量を規制する。75は
固定部に取付けられ、アーム72を介して、キャップ搬送
部分（２点鎖線部分）の動きを止めるストッパであり、
同ストッパ75は第４図（ｃ）の如く、キャッピングヘッ
ド46でキャップ41をつかみ取るときのキャッピングヘッ
ド46と、キャップ41のセンター合せをするための位置決
め用ストッパである。

次に以上の如く構成された実施例について作用を説明す
ると、第１図及び第２図におけるキャッピングステーシ
ョンＤは、１台の整列装置43と、２台のキャッパ95,95a
（各キャッパはキャッピングヘッド46を各２ヘッド有す
る）より構成されており、同キャップ整列装置43でキャ
ップ41を一定方向に整列させて、２列シュート42によ
り、２台のキャッパ95,95aのキャップ取出し装置45へキ
ャップ41を搬送する。

次に第４図（ａ）の様に、シュート42の出口までキャッ
プ41が搬送された状態にてキャップ取出し装置45のモー
タ70を図示しない制御装置からの信号により駆動して、
スプロケット71を介しチェン80を矢印ハの方向に回転し
て、シュート42の先端からキャップ41を１個ずつ取出
す。即ち、複数個のキャップピッカ44により１サイクル
に使用する個数（本実施例は１サイクルに４個のため片
側２個ずつとなる）のキャップ41を取り出し、所定位置
までキャップ41を搬送すると、図示しない信号によりモ
ータ70は停止する。この場合、キャップ取出し装置45は
第５図の２点鎖線位置に位置している。

次に規定数のキャップ41の搬送が完了すると、図示しな
い信号装置により図示しない電磁弁を介して、圧縮エア
によりエアシリンダ77は作動し、アーム72を介してキャ
ップ取出し装置45を２点鎖線位置より実線の位置に移動
させる（第４図（ｂ）の矢印二方向に移動）と共に、キ
ャッピングヘッド46とキャップ取出し装置45のキャップ
70の中心が合った位置にストッパ75で位置決めして停止
される。なお、キャップ取出し装置45のキャップピッカ
44とキャッピングヘッド46との割出しピッチは同一とな
っている。

前記の如くキャップ取出し装置45が第５図の実線位置ま
で移動してキャップ41とキャッピングヘッド46が芯合せ
された位置に停止すると、図示しない信号により図示し
ない駆動装置に取付けてあるキャッピングヘッド46（本
実施例では片側２個、全部で４個）が、同時に規定量下
降（第４図（ｃ）の矢印チ方向に下降）し、図示しない
信号装置によりキャッピングヘッド46はキャップ41を掴
み、所定の位置まで上昇（第４図（ｃ）の矢印リ方向に
上昇）して停止する。

キャッピングヘッド46がキャップ41を掴んで定位置まで
戻ると同時に、図示しない信号装置により図示しない電
磁弁を介して圧縮エアによりエアシリンダ77は作動し、
アーム72を介してキャップ取出し装置45を第５図の実線
位置より２点鎖線の位置に戻し、ストッパ74にて停止す
る。

この間に複数個の容器38を収納搬送する移動式キャリヤ
37が、キャッピングヘッド46と芯合せされた位置で停止
すると同時に、図示しない信号装置と位置決め装置に
て、センターリングのうえ、ホールドされる。次に図示
しない信号装置によりキャッピングヘッド46は所定まで
下降（第４図（ｄ）の矢印ホ方向）して、容器38のキャ
ップ41をキャッピングすると、図示しない信号装置によ
りキャップ41を開放し、上昇（第４図（ｄ）の矢印ト方
向）して定位置に戻る。なお、キャッピングヘッド46
は、キャップ41がスクリュねじキャップの場合は、図示
しない装置で常時回転させる。以上で１サイクルのキャ
ッピング工程は完了する。なお、２個以上単列で配列さ
れている箱詰状態では、キャッパは片側のみでよい。

（発明の効果） 以上詳細に説明した如く本発明は構成されているので、
物品充填装置に於いて容器を複数個１単位で、キャリヤ
等の搬送箱に収納した状態の容器にキャッピングでき
る。また容器収納搬送箱の配列個数（個数変更の場合で
も）に対応できるキャップ取出しが出来ると共に、キャ
ップサイズの兼用、容器の配列個数の変更は、取出しピ
ッカの取替え、取付け、取外しで型替えが容易にでき
る。更にキャップ整列機１台でキャップを整列させて２
分割し、２列シュートで２台のキャッパに供給できる等
の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すキャッピング機を設けた
充填箱詰ラインの斜視図、第２図は第１図のII矢視図、
第３図は第２図のIII〜III矢視図、第４図（ａ）（ｂ）
（ｃ）（ｄ）はキャップ取出し装置の作動状態を異にす
る斜視図、第５図は同拡大平面図、第６図は第５図のＺ
〜Ｚ断面図、第７図は従来のびん充填システムの斜視図
である。 図の主要部分の説明 42……シュート 43……整列装置 44……キャップピッカ 45……キャップ取出し装置 46……キャッピングヘッド 47……キャッピング状態検出装置 48……レーザ印字機 49……印字検査装置 50……容器検出装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個１単位でキャリヤ等の搬送箱に収納
   した状態の容器にキャッピングする物品充填箱詰装置の
   キャッピング機において、キャップを供給するキャップ
   供給装置と、キャップ供給時と容器収納搬送箱内の容器
   へのキャッピング時に夫々対応してキャップを支持する
   キャップピッカを、キャップを取り出す位置から、キャ
   ップを掴んで容器にキャッピングするキャッピングヘッ
   ドと芯合せされる位置に、水平状態のまま回動及び横移
   動することができるキャップ取り出し装置とから構成さ
   れていることを特徴とする充填箱詰ラインにおけるキャ
   ッピング機。