JPH11105808A - 変形可能な容器の吊持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 超薄肉プラスチックボトル等の容器における
箱詰め時等の容器の把持の確実性の向上を図る。 【解決手段】 変形可能な容器をライン上で連続的に搬
送する搬送手段と、該容器を複数集積して切離し吊持位
置に位置するストッパーと、該吊持位置の容器を吊持す
る複数の把持ハンドと、該把持ハンドを駆動する駆動手
段と、複数の把持ハンドを一体的に移動する移動手段
と、これらを制御して容器を把持して吊持する制御部と
を有し、把持ハンドが、容器上部をその搬送方向の両側
から挟み込む一対の挟持ヘッドを有し、挟持ヘッドの前
記搬送方向における長さが、挟持ヘッドが当接する容器
上部の当接部分の搬送方向長さよりも大きく設定され、
かつ挟持ヘッドの容器に当接する挟持面が凹型として形
成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吊持装置に係り、
特に超薄肉ペットボトル等の箱詰め等に用いて好適な技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、瓶、ペットボトル等の容器を
箱詰めする際には、例えばライン上において搬送される
内容物の充填された瓶、ペットボトル等の容器を、集積
切り離しストッパーによりライン上の把持位置に複数本
集積して、該把持位置においてラインの流れ方向に複数
配された把持ハンドによりペットボトルの首付近を把持
することにより複数のペットボトル等の容器を上方から
吊持し、段ボール等の箱の上方に移送して装填してい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この内容物の
充填される容器として液体洗剤等を充填した肉厚０．２
ｍｍ程度の超薄肉プラスチックボトルを適用した場合に
は、該超薄肉プラスチックボトルが超薄肉であるため
に、ライン上の把持位置において集積切り離しストッパ
ーにより集積して切り離された際に、ストッパ近くの容
器が後続の容器に押圧されて変形し、容器の首付近とさ
れる吊持部分の位置が把持ハンドによる吊持位置からず
れてしまい、把持ハンドにより吊持できない可能性があ
るという問題があった。しかも、この容器の首付近とさ
れる吊持部分の位置における把持ハンドによる吊持位置
からのずれは、集積する容器の本数が増えるに従って増
大し、かつ集積切り離しストッパーによる把持位置にお
ける下流側に位置する容器ほど増大するという傾向があ
った。

【０００４】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
ので、以下の目的を達成しようとするものである。 瓶、ペットボトル等の容器を吊持するための把持ハン
ドにおいて、容器の把持の確実性の向上を図ること。 集積時の超薄肉プラスチックボトルの変形に対応して
把持ハンドによる把持可能とすること。 容器の集積本数の変化、すなわち容器の箱詰め本数の
変化に対応して容器を吊持可能とし、かつ箱詰め等に対
する位置設定を可能とすること。 箱詰め等における作業性の向上を図ること。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の吊持装置は、プ
ラスチックボトル等の変形可能な容器をライン上で連続
的に搬送する搬送手段と、該容器を集積切り離し吊持位
置に位置するストッパーと、該吊持位置の容器を吊持す
る複数の把持ハンドと、該把持ハンドを駆動する駆動手
段と、複数の把持ハンドを一体的に移動する移動手段
と、前記搬送手段とストッパーと把持ハンドと駆動手段
と移動手段とを制御して容器を把持して吊持し例えば箱
詰めを行う制御部とを具備するものとされる。把持ハン
ドが、容器上部をその搬送方向の両側すなわち左右から
挟み込む一対の挟持ヘッドと、該挟持ヘッドが下端に配
されてかつ中央部分に配される軸を中心として回動し前
記挟持ヘッドを容器上部に押圧する一対の挟持腕と、該
一対の挟持ヘッドの軸が両端に配されて水平方向に位置
される連結棒と、該連結棒が下端に接続されて上端が駆
動手段に接続されかつ該連結棒を上下に駆動する上下駆
動棒と、前記挟持腕の上端に一端が回動可能に接続され
かつ前記移動手段に他端が回動可能に接続される一対の
リンクとを有するものとされる。前記挟持ヘッドの前記
搬送方向における長さが、該挟持ヘッドが当接する容器
上部の当接部分の前記搬送方向長さよりも大きく設定さ
れ、かつ、挟持ヘッドの容器に当接する挟持面が、前記
搬送方向の前側および後側に向かって容器側に突出する
傾斜を持ちかつ滑らかな形状とされ、例えば挟持ヘッド
における容器への挟持面の平面輪郭が略楕円弧形状を有
するものとされ、かつ挟持面の搬送方向長さが、該挟持
ヘッドが当接する容器上部の当接部分の前記搬送方向長
さよりも大きく設定される。一対の挟持ヘッドにおける
容器への挟持面の対向距離が最大となる位置が、把持ハ
ンドの中心位置に設定される。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る変形可能な容
器の吊持装置の一実施形態を、図面に基づいて説明す
る。図１ないし図５において、符号Ｂは変形可能な容器
（容器）、１は変形可能な容器の吊持装置（吊持装
置）、２は搬送手段、３はストッパー、４は把持ハン
ド、５は駆動手段、６は移動手段である。

【０００７】容器Ｂは、平断面形状が略円形とされて、
例えば液体洗剤を充填した超薄肉プラスチックボトルと
され、その肉厚が０．２ｍｍ程度のものとされ、図１な
いし図４に示すように、ライン上流において、液体洗剤
等を充填されて搬送手段２により搬送されるものとされ
る。

【０００８】吊持装置１は、図１，図２，図４に示すよ
うに、プラスチックボトル等の変形可能な容器Ｂをライ
ン上で連続的に搬送する搬送手段２と、該容器Ｂを集積
切り離し吊持位置に位置するストッパー３と、該吊持位
置の容器Ｂを吊持する複数の把持ハンド４と、該把持ハ
ンド４を駆動する駆動手段５と、複数の把持ハンド４を
一体状に移動する移動手段６と、前記搬送手段２とスト
ッパー３と駆動手段５と移動手段６とを制御して容器Ｂ
を把持して吊持し例えば箱詰めを行う図示しない制御部
とを具備するものとされる。

【０００９】搬送手段２は、図１に示すように、例えば
ベルトコンベアとされて、複数のローラ２１と無端状ベ
ルト２２とを有し、これらが図示しない駆動手段により
駆動されて、容器Ｂを連続的に搬送するものとされ、例
えば、容器Ｂの３本分に対応した横幅を有するものとさ
れる。搬送手段２の一端には、把持ハンド４により容器
Ｂの吊持される吊持位置に対応して、ストッパー３が配
される。

【００１０】ストッパー３は、図１および図４に示すよ
うに、搬送手段２の端部付近に配されるエンドストッパ
ー３１と、搬送装置２により搬送されてきた複数の容器
Ｂを集積して切離す集積切り離しストッパー３２とを有
するものとされる。エンドストッパー３１は、例えば容
器Ｂに当接して搬送手段２上の吊持位置に容器Ｂを停留
する停留板３３と、該停留板３３を搬送方向に往復動作
可能とするエアシリンダ３４とを具備するものとされ
て、集積切り離しストッパー３２は、搬送手段２により
搬送されてきた容器Ｂを、前記吊持位置の上流において
集積しかつ切り離す複数の切り離し板３５と、該切り離
し板３５を搬送方向に対する左右方向に変形して容器Ｂ
を挟持するための例えばエアシリンダとされる切り離し
手段３６とを有するものとされる。

【００１１】把持ハンド４は、図１，図２に示すよう
に、搬送手段２の吊持位置に対応して複数配され、例え
ば搬送手段２の搬送方向に５本および搬送手段２の横方
向に対して３本とされた１５本の容器Ｂを吊持するよう
１５個の把持ハンド４が配される。該把持ハンド４は、
図２（ａ），（ｂ）に示すように、容器Ｂ上部を例えば
左右とされる搬送方向両側から挟み込む一対の挟持ヘッ
ド４１を有し、該挟持ヘッド４１は、それぞれ対向して
上下方向に位置される一対の挟持腕４２の下端に対向状
態に配され、該挟持腕４２は、その中央部分に配される
軸４３を中心として前記搬送手段２の搬送方向に回動可
能として連結棒４４に支持され、該連結棒４４は、水平
方向に位置されてその両端に一対の挟持腕４２の軸４３
が配されて、該連結棒４４の中心付近には、上下方向に
配される上下駆動棒４５の下端が接続され、該上下駆動
棒４５の上端が駆動手段５に接続され、前記挟持腕４２
の上端には、それぞれリンク４６がその一端側を中心と
して回動可能に接続されて、該リンク４６の他端が、移
動手段６に回動可能に接続される。駆動手段５は、図１
に示すように、移動手段６に固定された例えばエアシリ
ンダとされ、上下駆動棒４５を上下方向に駆動すること
により、把持ハンド４による容器Ｂの挟持及び解除を行
うものとされる。前記挟持ヘッド４１における搬送手段
２の搬送方向における長さが、該挟持ヘッド４１が当接
する容器Ｂ上部の当接部分Ｂ１の前記搬送方向長さより
も大きく、例えば容器Ｂの当接部分Ｂ１の搬送方向長さ
の２倍以上に設定され、かつ、挟持ヘッド４１の容器Ｂ
に当接する挟持面４１Ａが、凹型として形成され、該挟
持面４１Ａは、前記搬送方向の前側および後側に向かっ
て把持状態における容器Ｂ側に突出する傾斜を持ちかつ
滑らかな形状とされ、例えば挟持ヘッド４１における容
器Ｂへの挟持面４１Ａの平面輪郭形状が、図２（ｃ）に
示すように、略楕円弧形状を有するものとされ、該挟持
面４１Ａの搬送方向長さが、容器Ｂ上部の当接部分Ｂ１
の前記搬送方向長さよりも大きく、例えば容器Ｂの当接
部分Ｂ１の搬送方向長さのほぼ２倍に設定され、一対の
挟持ヘッド４１における容器Ｂの挟持状態における挟持
面４１Ａの対向距離が最大となる位置が、把持ハンド４
の中心位置に設定される。

【００１２】移動手段６には、図１に示すように、前述
した複数の把持ハンド４が配されて、これら複数の把持
ハンド４を一体的に移動するものとされ、上下動及び搬
送手段２の吊持位置から例えば箱詰め位置に移動可能と
される。制御部は、前記搬送手段２とストッパー３と駆
動手段５と移動手段６とを制御して把持ハンド４により
容器Ｂを把持して吊持し例えば箱詰めを行うものとされ
る。

【００１３】このような吊持装置１においては、搬送手
段２の複数のローラ２１と無端状ベルト２２とを図示し
ない駆動手段により駆動して、容器Ｂを連続的に搬送す
る。この場合、容器Ｂは図３に示すように、前後の容器
Ｂから押圧されることなく搬送されて、平断面形状は略
円形となり、容器Ｂの搬送方向の寸法は図３にＲで示す
ように均等状態になる。次に、容器Ｂは、図４に示すよ
うに、ストッパー３により搬送手段２の吊持位置に位置
される。ここで、ストッパー３は、搬送手段２の端部付
近において、エンドストッパー３１の停留板３３が、図
１に破線で示すように、エアシリンダ３４が伸張される
ことで容器Ｂの吊持位置の下流側端よりも上流側に位置
されて、容器Ｂに当接して搬送手段２上の吊持位置付近
に容器Ｂを停留し、かつ、集積切り離しストッパー３２
が、搬送装置２により搬送されてきた例えば３列とされ
てそれぞれ１列が５本とされる所定数の容器Ｂを集積し
て切離す。この際、切り離し手段３６により切り離し板
３５を搬送方向に対する左右方向に変形して容器Ｂを挟
持することにより該容器Ｂを、前記吊持位置の上流にお
いて集積しかつ切り離す。そして、エンドストッパー３
１がエアシリンダ３４により停留板３３を下流側に移動
して、図４に示すように、容器Ｂを吊持位置に設定す
る。このとき、容器Ｂは、無端状ベルト２２により停留
板３３に押圧され、かつ直後の容器Ｂから押圧されるた
め、図５に示すように、停留板３３側の容器Ｂほど変形
し、その結果、各容器Ｂの搬送方向の寸法は、それぞれ
図３にＲで示す変形前の寸法に比べて変化する。次に、
移動手段６により複数の把持ハンド４を移動して、図６
に示すように、搬送手段２の吊持位置に対応して該吊持
位置の上方に位置して、容器Ｂを吊持可能な位置まで下
降する。把持ハンド４は、図２（ａ），（ｂ）に示すよ
うに、駆動手段５により上下駆動棒４５を上方向に駆動
することにより、該上下駆動棒４５と一体とされた連結
棒４４を上方向に駆動する。すると、リンク４６に上端
の固定された挟持腕４２が軸４３を中心として回動し、
対向する挟持ヘッド４１の間の距離が狭まることにより
容器Ｂの当接部分Ｂ１を挟持する。このとき、挟持ヘッ
ド４１の容器Ｂに当接する挟持面４１Ａが、凹型として
形成されているため、容器Ｂの当接部分Ｂ１が、図２
（ｃ）に破線で示すように、把持ハンド４の中心位置か
らずれている場合でも、挟持面４１Ａの前記搬送方向の
前側および後側に向かって把持状態における容器Ｂ側に
突出する傾斜および滑らかな形状をもって容器Ｂの当接
部分Ｂ１を両側から挟持することにより、容器Ｂの当接
部分Ｂ１が、該挟持面４１Ａに沿って移動して、一対の
挟持ヘッド４１における容器Ｂの挟持状態における挟持
面４１Ａの対向距離が最大となる位置、すなわち、把持
ハンド４の中心位置に位置設定される。この後、把持ハ
ンド４は、図１に矢印Ａで示すように、移動手段６によ
って上方へと移動され、図１に矢印Ｔで示すように、搬
送手段２上から横方向に移動され、箱詰め位置へと移動
されて箱詰めされる。

【００１４】なお、挟持面４１Ａの長さを容器Ｂの当接
部分Ｂ１の長さの２倍程度に設定したが、容器Ｂの搬送
方向前後寸法によって変化することが可能である。

【００１５】〔実施例〕次に、本発明の具体的な事例を
以下に実施例として示す。また、実施例と比較するため
に行った比較例を示す。ライン上の搬送装置から、段ボ
ール箱に容器（薄肉プラスチックボトル）の箱詰めを行
った。ここでは、図２（ｃ）に示す挟持面の搬送方向長
さ、および、容器（薄肉ボトル）の当接部（キャップ）
の直径等を以下のように設定した。 挟持面の長さ：５７ｍｍ キャップの直径：２９ｍｍ 薄肉ボトルの直径：６６ｍｍ 薄肉ボトルの肉厚：０．２ｍｍ 搬送速度：１６ｍ／分 把持ハンドの搬送方向設置間隔：６２．８ｍｍ また、効果を確認するために用いた評価基準は次の通り
とした。 ○：把持ハンドによる容器の挟持及び吊持が確実で、搬
送手段（コンベア）上から箱詰め位置まで移送でき、箱
詰めが完了できた場合。 △：把持ハンドによる容器の挟持及び吊持が行われた
が、搬送手段（コンベア）上から箱詰め位置までの移送
時に容器が落下する等、箱詰めが完了できなかった場
合。 ×：把持ハンドによる容器の挟持及び吊持が殆ど行われ
ず、搬送手段（コンベア）上に容器が残留した場合。

【００１６】搬送装置上における搬送方向の集積本数を
変化させて、集積切り離しを行った。 実施例１：ｎ＝５本集積（最小） 実施例２：ｎ＝１０本集積 実施例３：ｎ＝２０本集積（最大） また、比較例として、把持ハンドの挟持ヘッドの容器に
当接する挟持面形状が、容器の当接面とほぼ同じ形状の
ものを作製し、実施例と同様の条件で箱詰めを行った。

【００１７】上記のような条件で、箱詰めを行った際の
搬送装置上での容器の集積時に、エンドストッパー側か
ら５本までの容器の変形具合を表１に示す。ここで、Ａ
寸、Ｂ寸、Ｃ寸、Ｄ寸、Ｅ寸は、図５に示すように、集
積時における容器の搬送方向長さである。

【００１８】

【表１】

【００１９】また、その際の把持ハンドの中心位置と容
器の当接部（キャップ）の中心との位置ずれの大きさを
表２に示す。ここで、ａ寸，ｂ寸，ｃ寸，ｄ寸，ｅ寸
は、Ａ寸、Ｂ寸、Ｃ寸、Ｄ寸、Ｅ寸の寸法となった容器
における把持ハンドの中心位置と容器の当接部（キャッ
プ）の中心との位置ずれの大きさである。

【００２０】

【表２】

【００２１】このような集積状況において、容器の箱詰
めを行い、以下に示す結果を得た。 実施例１：○ 実施例２：○ 実施例３：○ 比較例１：×

【００２２】この結果、本発明の変形可能な容器の吊持
装置によれば、集積本数に関わらず確実に容器を挟持し
て吊持し、箱詰めを行うことができる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の変形可能な容器の吊持装置によ
れば、以下の効果を奏する。 （１）把持ハンドの挟持ヘッドにおける搬送手段の搬送
方向における長さが、該挟持ヘッドが当接する容器上部
の当接部分の前記搬送方向長さよりも大きく設定され、
かつ、挟持ヘッドの容器に当接する挟持面が、凹型とし
て形成されるため、搬送装置上における集積時の容器の
変形による容器当接部の吊持位置からのずれを吸収して
容器の把持および吊持できるため、瓶、ペットボトル等
の容器を吊持するための把持ハンドにおいて、容器の把
持の確実性の向上を図ることができる。 （２）従って、集積時の超薄肉プラスチックボトルの変
形に対応して把持ハンドによる把持可能となり、容器の
集積本数の変化、すなわち容器の箱詰め本数の変化に対
応して容器を吊持可能とし、かつ箱詰め等に対する位置
設定を可能とすることができる。 （３）上記により、箱詰めにおける作業性の向上を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る変形可能な吊持装置の一実施形
態を示す斜視図である。

【図２】 本発明に係る変形可能な吊持装置における把
持ハンドを示す（ａ）側面図，（ｂ）正面図，（ｃ）平
面図である。

【図３】 本発明に係る変形可能な吊持装置の搬送手段
における搬送時の容器を示す正面図である。

【図４】 本発明に係る変形可能な吊持装置の搬送手段
における集積状況を示す正面図である。

【図５】 本発明に係る変形可能な吊持装置の搬送手段
における集積状況を示す平面図である。

【図６】 本発明に係る変形可能な吊持装置の搬送手段
における把持状況を示す正面図である。

【符号の説明】

Ｂ…変形可能な容器（容器） Ｂ１…当接部分 １…変形可能な容器の吊持装置（吊持装置） ２…搬送手段 ３…ストッパー ４…把持ハンド ５…駆動手段 ６…移動手段 ２１…ローラ ２２…無端状ベルト ３１…エンドストッパー ３２…集積切り離しストッパー ３３…停留板 ３４…エアシリンダ ３５…切り離し板 ３６…切り離し手段 ４１…挟持ヘッド ４１Ａ…挟持面 ４２…挟持腕 ４３…軸 ４４…連結棒 ４５…上下駆動棒 ４６…リンク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチックボトル等の変形可能な容器
   をライン上で連続的に搬送する搬送手段と、該容器を複
   数集積して切離し吊持位置に位置するストッパーと、該
   吊持位置の容器を吊持する複数の把持ハンドと、該把持
   ハンドを駆動する駆動手段と、複数の把持ハンドを一体
   的に移動する移動手段と、これらを制御して容器を把持
   して吊持する制御部とを有するものとされ、 前記把持ハンドが、容器上部をその搬送方向の両側から
   挟み込む一対の挟持ヘッドを有するものとされ、 前記挟持ヘッドの前記搬送方向における長さが、該挟持
   ヘッドが当接する容器上部の当接部分の前記搬送方向長
   さよりも大きく設定され、かつ、挟持ヘッドの容器に当
   接する挟持面が、容器当接部分よりも搬送方向に対して
   横長の凹型として形成されることを特徴とする変形可能
   な容器の吊持装置。