JPH0891484A

JPH0891484A - 物品把持装置および物品把持方法

Info

Publication number: JPH0891484A
Application number: JP26429594A
Authority: JP
Inventors: Mitsuharu Hamataka; 光治浜高; Hideo Tsuchiya; 秀夫土屋; Michio Komatsubara; 道夫小松原
Original assignee: SHIZUKOU KK; Seiko Corp
Current assignee: SHIZUKOU KK; Seiko Corp
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1994-10-28
Publication date: 1996-04-09
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JP3568254B2

Abstract

(57)【要約】【目的】使用する部品点数を可及的に少なくさせて、装
置の全体をコンパクトに製作でき、かつ、巻締めトルク
を一定にして故障の少ない物品把持装置および物品把持
方法を提供する。【構成】複数の把持部材６により把持される物品把持に
あって、作動手段８の回転力を連係手段15を介して複数
の把持部材６へそれぞれ伝達し、把持部材６の物品ｃへ
の閉塞と開放とを連動作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、容器への液体
等の充填包装業界において用いられる物品把持装置およ
び物品把持方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、容器への液体等の充填包装業界に
おいて用いられるキャッパーのキャッピング装置は、例
えば、特開昭63-52797号公報記載のものが知られてい
る。

【０００３】このものは、容器の口元に供給されたキャ
ップを、キャッチングケースへ巴状に三方に配設したキ
ャッチングアームによりキャップ外周を把持して、前記
キャッチングケースを回転することによりキャップの巻
締めが行なわれる。

【０００４】この把持装置にあって、前記した三方のキ
ャッチングアームは、それぞれ個々に作動するエアーシ
リンダにより開閉運動がなされるため、このエアーシリ
ンダを支承するためのキャッチングケース本体（ヘッ
ド）を大型に形成しなければならず、これケース自体お
よび作動のための附帯機器によるケース全体の重量が増
大して、巻締めのための回転トルクに慣性力が大きく働
き、そのキャッピング時における巻締めトルクにばらつ
きを生じやすい。

【０００５】また、多数エアーシリンダを搭載したキャ
ッピングケースはその外径が大きいため、例えば、この
ケース本体（ヘッド）が多数組取り付けられたロータリ
ー式キャッパーにあっては、各ヘッド間のリード（ピッ
チ）が大きくなり、これに伴って容器の移動量も大きく
なるため、高速での容器繰入時に、充填された容器内の
液吹きを起こして充填不足や機械付近を汚染したり、あ
るいは、容器自体の噛み込み等を生ずる不都合が多々起
こる。

【０００６】更に、使用されるエアーシリンダが多いの
で、エアーの流通経路におけるシール不良などのエアー
漏れ故障が多発しやすく、このメンテナンスによる稼働
低下を来すと共に、エアーシリンダ式は構造が複雑とな
って、使用する部品点数も増大しコストアップとなる。
等の様々な問題点を有するものであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した問
題点を解決するためになされたもので、複数の把持部材
により把持される物品把持にあって、作動手段の回転力
を連係手段を介して複数の把持部材へそれぞれ伝達し、
把持部材の物品への閉塞と開放とを連動作動させること
により、使用する部品点数を可及的に少なくさせて装置
全体をコンパクトに製作でき、かつ、巻締めトルクを一
定にして故障の少ない物品把持装置および物品把持方法
を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ための本発明の手段は、第一例の構成は、主体と、該主
体へ回転自在に取り付けた外筒と、この外筒へ内装させ
て作動手段により移動される操作体と、該操作体に設け
た操作部材と、この操作部材が係合するカム体を設けて
前記操作体の移動により前記主体を旋回する回転体と、
主体へ複数取り付けて連係手段により前記回転体の旋回
を伝達される開閉杆と、これら開閉杆の端部に固着して
物品の外周に対して接離される把持部材と、を備える。

【０００９】また、第二例の構成は、主体と、該主体へ
回転自在に取り付けた外筒と、前記主体の一側部へ連係
させて該主体を正逆に回転させる作動手段と、前記外筒
へ複数取り付けた開閉杆と、これら開閉杆の外端部に固
着して物品の外周に対して接離される把持部材と、主体
の他側部に設けて前記開閉杆の内端部に係合し、開閉杆
へ主体の回転を伝達する連係手段と、を備える。

【００１０】また、本発明の物品把持方法は、物品の外
周に対して複数の把持部材が接離自在となり、物品へ当
接したとき、前記複数の把持部材により把持される物品
把持にあって、作動手段の回転力を連係手段を介して複
数の把持部材へそれぞれ伝達し、把持部材の物品への閉
塞と開放とを連動作動させる。

【００１１】

【作用】前記のように構成される本発明は以下に述べる
作用を奏する。

【００１２】第一例の構成は、まず、作動手段を操作す
ると、これにより操作体が作動されて移動するので、こ
の操作体の操作部材がそのカム体に係合する回転体を一
方向へ旋回させる。

【００１３】すると、連係手段により接続される複数の
開閉杆が連動回転して、その端部にそれぞれ固着した把
持部材が、物品面の複数位置へ所定圧により当接するの
で該物品は把持される。

【００１４】物品把持の解除は、作動手段により回転体
を他方向へ旋回させることにより、連係手段を介して開
閉杆の把持部材が開放方向へ移動して、物品面より離隔
される。

【００１５】第二例の構成は、作動手段を操作すると、
主体が一方向へ回転されて連係手段を介して開閉杆へ連
動的に伝達される。

【００１６】すると、複数の開閉杆は回転して、その端
部にそれぞれ固着した把持部材が、物品面の複数位置へ
所定圧により当接するので該物品は把持される。

【００１７】物品把持の解除は、作動手段により主体を
他方向へ回転させることにより、連係手段を介して開閉
杆の把持部材が開放方向へ移動して、物品面より離隔さ
れるものである。

【００１８】

【実施例】次に本発明に関する物品把持装置および物品
把持方法の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１９】本発明の一実施例方法および一実施例装置
である物品把持装置Ａは、例えば、薬品や洗剤，食品等
の液体を物品である容器ｂに対して充填包装する業界に
おいて、その処理ラインに用いられるもので、容器ｂの
口元へポンプキャップやディスペンサーキャップ等のキ
ャップｃを取り付けるものであって、短時間で大量処理
が連続かつ自動的に行なえる、例えば、ロータリ式巻締
機における物品、すなわち、キャップｃの把持装置に採
用される。

【００２０】そして、本実施例の方法および物品把持装
置Ａにおいて用いられるキャップｃは、第一例において
は図１に示すようなポンプキャップ式のものであって、
蓋c1に取り付けたホースc2を接続したノズルc3付のポン
プc4を有する。

【００２１】該物品把持装置Ａにおける第一の例は、図
１〜図４に示すように、主体１と、外筒1aと、操作体２
と、操作部材３と、回転体４と、開閉杆５と、把持部材
６とにより基本的に構成される。

【００２２】そして、前記した主体１は、ロータリ式巻
締機の機体（図示せず）へ間隔的に多数垂下させた給気
軸７に固着してあって、中心部を中空状に形成してあ
る。

【００２３】前記した外筒1aは、主体１の外周へ複数の
軸受を介して回転自在に取り付けられているもので、上
部に回転手段（図示せず）を連係させた回転部材ｇを固
着してある。

【００２４】前記した操作体２は、主体１に取り付けて
作動手段８により上下に移動されるもので、円筒状に形
成してあって主体１に設けた外筒1a内の昇降室９内へ移
動自在に挿嵌してあり、この操作体２の下部へ複数組設
けたコイル状スプリング等の復帰部材10により、常時は
昇降室９の上方へ位置するように弾力的に付勢されてい
る。

【００２５】また、前記した作動手段８は、圧送される
加圧空気を用いるもので、主体１の中空部に形成された
流路11を経て昇降室９の操作体２面へ供給することで、
前記スプリング10のばね圧に抗して該操作体２が降下
し、後記する回転体４へ回転力を与える。

【００２６】前記した操作部材３は、操作体２の内周へ
間隔的に複数組、例えば、三組を取り付けて、主体１の
外周に回転自在に嵌着させ、操作体２内へ納まる回転体
４のカム体12へ移動自在に係合するもので、操作体２の
軸13へ支承させたローラを用いる。

【００２７】なお、前記したカム体12は、図２に示すよ
うに、操作体２における操作部材３の個数に対応させて
三箇所に設けてあるもので、図３に示すように、縦方向
において、回転体４の外周に沿って一方へ傾斜するねじ
れ溝状に形成されていることで、操作体２の上下運動
（直線運動）を回転体４の回転運動に変換させるもので
ある。

【００２８】また、主体１へ回転自在に軸支される外筒
1aに対する操作体２の回り止めとして、外筒1aへ軸支さ
せたローラ14を用いる。

【００２９】前記した操作部材３とカム体12の構成にあ
っては、溝とこの溝に嵌合移動するローラ等の突起体と
の組み合わせに限定されるものではなく、図示してない
が、操作体２の外周に付設した傾斜を有する突条体と、
この突条体を抱持するように嵌って係合移動する操作部
材３（例えば、リードの大きいねじ部を有するおねじ体
とめねじ体による螺旋状のもの。）との組み合わせであ
ってもかまわないもので、前記したように直線運動を回
転運動に変換し得る手段であれば任意のものが採用し得
る。

【００３０】前記した開閉杆５は、主体１へ複数組、例
えば、三組を主体１の外筒1aへ回転自在に挿嵌してあっ
て、連係手段15により回転体４の旋回がそれぞれへ同期
的に伝達されるものである。

【００３１】そして、前記した連係手段15は、回転体４
と開閉杆５とに設けた歯車16, 17の噛合によるもので、
図１〜図３に示すように、回転体４の外周部に刻設した
リングギア16へ開閉杆５の上部に取り付けた扇形ギア17
の噛み合いにより回転が連動的に伝達される。

【００３２】前記した把持部材６は、アーム状に形成し
てそれぞれの開閉杆５，５，５の下端部にその基部を固
着してあって、物品、すなわち、キャップｃの外周に対
して接離されるもので、その外端部の把持部が当接した
とき該キャップｃの外周を把持する。

【００３３】したがって、この第一の実施例装置Ａによ
れば、作動手段８を操作すると、加圧されたエアは、主
体１の流路11を通って主体１に付設した外筒1aの昇降室
９に流入されるもので、この加圧空気により操作体２の
上面が加圧され、該操作体２はスプリング10のばね圧に
抗して下方へ押されて移動する。

【００３４】また、該操作体２の内側に取り付けた操作
部材３が、回転体のカム体12に係合しているので、この
操作体２の移動に伴ってカム作用により回転体４を一方
向へ所定量旋回させる。

【００３５】すると、歯車16, 17による連係手段15が、
三組の開閉杆５，５，５へ同期させて回転力を伝達する
ので、該開閉杆５，５，５の下端部へそれぞれ固着した
把持部材６，６，６が、キャップｃの外面に三箇所に亙
って所定圧で当接するため該キャップｃが一定圧で把持
される。

【００３６】例えば、このキャップｃの巻き締めにあっ
ては、回転部材ｇを回転手段（図示せず）によって、所
定回転を回すことにより一定トルクで容器ｂへの施蓋が
行なわれる。

【００３７】このとき、主体１に取り付けた外筒1aは可
及的に小径かつ小型に形成することができるので、その
全体の重量は計量化が計れ、該外筒1aの旋回時における
過剰な慣性力は働かず、巻締めにおける巻締めトルクの
ばらつきを生じさせることがない。

【００３８】なお、図１において20は、ポンプ式キャッ
プｃにおけるポンプ部c4の把持手段で、キャップｃの容
器ｂへの巻締め時に、ノズルc3の取付位置方向が、各容
器ｂに対して不均一とならないように、一定方向に揃え
て固定・位置決めしておくものである。

【００３９】そして、その構成は、主体１の下側に付設
した内筒21へその下面が外方へ向かって傾斜する押付面
22を有する押圧体23を内装してあり、この押圧体23の押
付面22へ合致して当接する傾斜面24を有する二分割等に
分離された開閉駒25を、内筒21へ求心方向へ移動自在に
支承させてあって、常時は、該開閉駒25の内部に係合さ
せたリング状の拡開ばね26により開閉駒25が拡がる方向
へ付勢してある。

【００４０】また、この開閉駒25の下部には、キャップ
ｃを損傷させない材質により形成された掴み部材27が取
り付けてある。

【００４１】更に、この開閉駒25の開閉は、主体１の内
筒21内と主体１における加圧空気の流路11とを連通させ
て、前記した作動手段８の加圧空気を圧送することによ
り押圧体23が降下し、これに伴って、その押付面22が楔
作用により開閉駒25の傾斜面24を押し付けて、二分割さ
れた開閉駒25を求心方向へ移動させることでキャップｃ
のポンプ部c4を所定圧で把持させることができる。

【００４２】また、開閉駒25の開放には、前記した拡開
ばね26の弾性力により行なう。

【００４３】次に、本発明実施例装置Ａの第二例は、図
５〜図10に示すように、主体１と、外筒1aと、作動手段
８と、開閉杆５と、把持部材６と、連係手段15とにより
基本的に構成される。

【００４４】そして、前記した主体１は、前記第一例と
同様に、ロータリ式巻締機の機体（図示せず）へ間隔的
に多数垂下させた取付体30に固着してあって、中心部を
中空状に形成してある。

【００４５】前記した外筒1aは、主体１の外周へ複数の
軸受を介して回転自在に取り付けられているもので、上
部に回転手段（図示せず）を連係させた回転部材ｇを固
着してある。

【００４６】また、前記した作動手段８は、流体により
操作されるロータリーアクチュエータ等の回転機構を用
いるもので、図６に示すように、本体31を主体１の中空
部に取り付けて、その内部の流体室32に羽根片33を主体
１の外周へ固着して収容することで、給排路34, 35から
供給された流体により羽根片33が回動し、主体１を正逆
に回転させる。

【００４７】前記した開閉杆５は、外筒1aへ複数組、例
えば、三組を回転自在に挿嵌してあって、その外端部へ
それぞれ把持部材６を取り付けてある。

【００４８】そして、この把持部材６は、アーム状に形
成してそれぞれの開閉杆５，５，５の下端部にその基部
を固着してあって、物品、すなわち、キャップｃの外周
に対して接離されるもので、その外端部の把持部が当接
したとき該キャップｃの外周を把持する。

【００４９】前記した連係手段15は、主体１の他側部に
設けて開閉杆５の内端部に係合し、開閉杆５へ主体１の
回転を伝達するもので、図７に示すように、主体１の下
端へ取り付けた大ギア36へ、開閉杆５の上部に取り付け
た小ギア37を噛合させることにより回転が連動的に伝達
される。

【００５０】したがって、この第二の実施例装置Ａによ
れば、作動手段８を操作すると、加圧されたエアは、給
排路34または35を通って本体31内の流体室32に流入され
るもので、この加圧空気により羽根片33が操作されて一
方向へ回動するもので、これにより、主体１が回転する
ため、この主体１に取り付けた連係手段15の大ギア36の
回転が小ギア37を介して開閉杆５に伝達されるので、こ
の下端部に取り付けた把持部材６が、キャップｃの外面
に三箇所に亙って所定圧で当接するため、このキャップ
ｃが一定圧で把持される。

【００５１】例えば、このキャップｃの巻き締めにあっ
ては、回転部材ｇを回転手段（図示せず）によって、所
定回転を回すことにより一定トルクで容器ｂへの施蓋が
行なわれる。

【００５２】なお、図10において40は、キャップｃの受
渡手段で、巻締め機におけるフレーム（図示せず）へ吊
持させた基体41の基準面となる取付面42にキャップｃの
係止体43を取り付けて、この係止体43へ整列供給機（図
示せず）から送られてきたキャップｃの一個を支持し
て、把持部材６による把持位置に供給する。

【００５３】図５および図10において44は、キャップｃ
の上面を押える押え手段で、前記した受渡手段40におい
て係止体43に被着されたキャップｃが正確な位置に納め
られるようにする。

【００５４】そして、例えば、係止体43へのキャップｃ
の被着が不十分、例えば、斜めであったり、取付面42に
対して浮いていたりすると、把持部材６によるキャップ
把持ができなかったり、容器ｂへの巻き締め（押込式キ
ャップの場合も同様）が不能となったりするためこの悪
影響を防止するもので、外筒1aの下側に突設した取付軸
45へ押圧体46を取り付け、この押圧体46と外筒1aとの間
にコイル状の拡開ばね等の加圧部材47を装着してあっ
て、常時はこの拡開ばね47により押圧体46は外方（下
方）へ加圧力が掛かるように付勢されている。

【００５５】なお、この加圧部材47は、エアシリンダや
エアチューブ等のエアクッションや他の弾性体を用いる
ことができるもので、取付面42へ付勢させてキャップｃ
が正しい姿勢に修正されるものであれば任意のものが選
定し得る。

【００５６】

【発明の効果】前述のように構成される本発明は、複数
の把持部材の開閉作動のための手段構造が従来と比べて
簡単でかつ軽量・小型となるため、故障が少なくなって
コストダウンとなり、例えば、キャップの巻締め等に本
発明装置を採用した場合、主体の回転による慣性力を可
及的に減少させることができて、慣性力に起因する巻締
め力のばらつきを抑えることができるため、安定した確
実な施蓋が行なえる。

【００５７】また、主体を小型に形成することができる
ので、例えば、この主体が多数組取り付けられたロータ
リー式キャッパーにあっては、各主体間のリード（ピッ
チ）を小さくすることができて、キャッパー本体を小型
化することができたり、従来キャッパーより多数の主体
を増やすことができる。

【００５８】この小型化は、キャッパーにおける把持装
置にあって、施蓋等を行なう容器の移動量が小さくな
り、低速繰入が行なえて、従来の高速繰入に起因する充
填された容器内の液吹きや容器自体の噛み込み等の発生
を防止することができる。等の格別な効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関する物品把持装置の第一実施例を示
す要部の縦断正面図である。

【図２】図１におけるＸ−Ｘ線の断面図である。

【図３】図１における連係手段の概略を示す正面図であ
る。

【図４】図１におけるＹ−Ｙ線の断面図である。

【図５】本発明に関する物品把持装置の第二実施例を示
す要部の縦断正面図である。

【図６】図５における作動手段部の横断平面図である。

【図７】図５における連係手段部の横断平面図である。

【図８】図５における把持部材により比較的大径のキャ
ップを把持した状態を示す平面図である。

【図９】図５における把持部材により小径のキャップを
把持した状態を示す平面図である。

【図１０】本発明に関する物品把持装置に設けた押え手
段によるキャップ押え状態を示す説明図である。

【符号の説明】

ｃ物品１主体 1a 外筒２操作体３操作部材４回転体５開閉杆６把持部材８作動手段 12 カム体 15 連係手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主体と、該主体へ回転自在に取り付けた
外筒と、この外筒へ内装させて作動手段により移動され
る操作体と、該操作体に設けた操作部材と、この操作部
材が係合するカム体を設けて前記操作体の移動により前
記主体を旋回する回転体と、前記主体へ複数取り付けて
連係手段により前記回転体の旋回を伝達される開閉杆
と、これら開閉杆の端部に固着して物品の外周に対して
接離される把持部材とを備えさせたことを特徴とする物
品把持装置。
【請求項２】主体と、該主体へ回転自在に取り付けた
外筒と、前記主体の一側部へ連係させて該主体を正逆に
回転させる作動手段と、前記外筒へ複数取り付けた開閉
杆と、これら開閉杆の外端部に固着して物品の外周に対
して接離される把持部材と、主体の他側部に設けて前記
開閉杆の内端部に係合し、開閉杆へ主体の回転を伝達す
る連係手段とを備えさせたことを特徴とする物品把持装
置。
【請求項３】物品の外周に対して複数の把持部材が接
離自在となり、物品へ当接したとき、前記複数の把持部
材により把持される物品把持にあって、作動手段の回転
力を連係手段を介して複数の把持部材へそれぞれ伝達
し、把持部材の物品への閉塞と開放とを連動作動させた
ことを特徴とする物品把持方法。