JPH0790907B2 - キャップ供給装置 - Google Patents

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５２−３３５４
９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、この点に鑑みて
なされたもので、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に対して、
充填機上の充填作業終端部においてキャップを供給する
場合に支障なく適用でき、しかもレイアウト上の制約の
少ないキャップ供給装置を提供することを目的とするも
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、充填機の充填作業終端部を移送中の充填済
みの容器に対してキャップを供給するキャップ支持部を
先端に備えたキャップ支持杆を、回転体側に設置された
前後動用支持部によって前後動可能に支持し、固定体側
に形成された前後動用カム面に沿って前後動するように
構成するとともに、前記前後動用支持部を揺動及び昇降
可能な作動軸に取着し、該作動軸を介して前記前後動用
支持部自体を固定体側に形成された揺動用カム面及び昇
降用カム面に沿って揺動及び昇降するように構成し、前
記キャップ支持部を前記充填機上の容器の軌跡に沿って
昇降しながらキャップを前記充填済みの容器に供給する
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、充填機上の充填作
業終端部を移送中の充填済みの容器のように、キャップ
の受け側が昇降しない場合であっても、何等支障なく対
応できる。しかも、前記三方向に対する規制のうち、揺
動及び昇降動作は、前記作動軸による前後動用支持部自
体の揺動及び昇降を介して行うように構成したので、動
作機構上の構成に関する大幅な簡略化が図れる。また、
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、本発明の実施例に関して図面を用いて
詳細に説明する。図１は本発明に係る一実施例のレイア
ウトを示した概略平面図である。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、その充填機５
において、環状の作業ライン６上を進みながら内容物を
充填され、さらに、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、その充填済みの容器２の口部に
キャップ供給装置７より供給されるキャップを被冠して
口部を前記キャップにより覆われた状態で、中間スター
ホイール８を経てキャッパ９へと移送され、キャッパ９
において、前記キャップを前記口部に装着した後、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
１６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
支持されるとともに、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１９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
とともに、前記前後動用支持部２１に固着された作動軸
２９を介して昇降及び揺動可能に構成されている。すな
わち、本実施例においては、前記作動軸２９は、その上
方部を介して昇降用支持部３０により回動自在に支持さ
れており、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をガイドとして、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。同時に、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
されるとともに、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。したがって、キャップ支持杆２０
は、前記作動軸２９の昇降及び揺動による前記前後動用
支持部２１自体の昇降及び揺動を介して、昇降用カム面
３４及び揺動用カム面に沿って動作することになる。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。

【００１０】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ともに、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側が昇降しな
い場合に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。

【００１１】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前後動用
支持部２１を取着した作動軸２９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取着した作動軸２９の上方部を回動及び昇
降自在に支持するとともに、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４
１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
器に適用できるとともに、キャップの種類としても、Ｔ
Ｏ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。

【００１２】

【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沿って、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ため、昇降動作を行わ
ない受け側の容器に対しても極めて良好なキャップ供給
作業が行えるので、充填機の充填作業終端部を水平方向
に移送中の充填済みの容器の口部に対するより確実なキ
ャップの供給が可能になる。しかも、前記三方向に対す
る規制のうち、揺動及び昇降動作は、前記作動軸による
前後動用支持部自体の揺動及び昇降を介して行うように
構成したので、動作機構上の構成に関する大幅な簡略化
が図れる。さらに、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、充填機の充填作業終端部
に対する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。

【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、１
３…キャップ、１４…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】 充填機の充填作業終端部を移送中の充填
   済みの容器に対してキャップを供給するキャップ支持部
   を先端に備えたキャップ支持杆を、回転体側に設置され
   た前後動用支持部によって前後動可能に支持し、固定体
   側に形成された前後動用カム面に沿って前後動するよう
   に構成するとともに、前記前後動用支持部を揺動及び昇
   降可能な作動軸に取着し、該作動軸を介して前記前後動
   用支持部自体を固定体側に形成された揺動用カム面及び
   昇降用カム面に沿って揺動及び昇降するように構成し、
   前記キャップ支持部を前記充填機上の容器の軌跡に沿っ
   て昇降しながらキャップを前記充填済みの容器に供給す
   ることを特徴とするキャップ供給装置。