JPS597295Y2

JPS597295Y2 - 変形瓶の向き決め装置

Info

Publication number: JPS597295Y2
Application number: JP842078U
Authority: JP
Inventors: 啓充土井
Original assignee: 山村硝子株式会社
Priority date: 1978-01-25
Filing date: 1978-01-25
Publication date: 1984-03-06
Also published as: JPS54112283U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、胴部横断面が四角や楕円形等をなした変形
瓶の、印刷面またはラベル貼付面等の特定面の向きを、
一定方向に揃えるための向き決め装置に関する。

出願人は、先に、瓶の印刷面やラベル貼付面等の特定面
と、瓶口部に型或形された螺条との位置ないし向きの関
係が一定していることに着目して、螺条の上端部を螺条
と係合する触子によって検出し向き決めを行うもの、ま
た、螺条の上端部をエアノズルによって検出し向き決め
を行うものを提供し、瓶に凹凸模様があるかないかに関
係なく、向き検出のための凹部や凸部を設けないで向き
を検出し向き決めできるようにした。

しかるにこの様な検出手段の向上にもかかわらず、瓶の
向き決めは従来十分正確に行なわれていなかった。

すなわち従来は瓶の向き検出時にクラッチ・ブレーキ・
ユニット等を作動させて瓶の自転を止め、向き決めを行
っていたが、瓶の向き検出から瓶の自転停止までの応答
速度上、瓶が停止される向きにバラツキが生じる欠点が
あった。

このことは、円形瓶等では印刷およびラベル貼付けの位
置に若干ズレが生じるだけであるに対し、四角形瓶や楕
円瓶の場合、位置ズレと同時に印刷面ないしラベル貼付
面は、印刷機ラベル貼付機に対して正しい姿勢をとり得
す、従って印刷やラベル貼付けが全面均一に行われず、
不良ないし使用不能な瓶が多数できてしまうという不都
合を生じていた。

この考案は以上の欠点を解消し、四角形や楕円形等の変
形瓶の特定面を一定の向きに確実かつ正確に位置決めで
きる変形瓶の向き決め装置を提供することを目白勺とす
るものである。

実施例について説明すれば、本実施例は瓶１を自転させ
ながら、その瓶口部１ａの内外に位置して相対向する投
光器２および受光器３により瓶口部１ａ外周に型戊形さ
れた螺条４の上端４ａを検出し（第６図）、それと同時
に瓶１の回転をクラッチ・ブレーキ・ユニット５の作業
により停止させると共に、その向き決めされた瓶１の特
定面１Ｃをさらにカム６とそのフオロア７（第３，５
図）との作用によって正確な向きに矯正するようにした
ものである。

勿論本考案では瓶１の向き検出の手段は上記の手段によ
らなくてもよい。

コンベア８上の瓶１はスターホイール９によりターンテ
ーブル１１上に送り込まれ、もう１つのスターホイール
１０によりターンテーブル１１から瓶１がコンベア８上
へ返送される。

ターンテーブル１１には同一円周上にコンベア８からの
供給瓶１を個々に受載して自転させる回転台１２を複数
設ける。

ターンテーブル１１は、支柱１３の上下部へ軸受１４．
１４を介して回転自在に保持され、その外周のフォー
ムホイルギア１１ａを、モータＭに変速機１５を介し
て連結されたドライブシャフト１６の途中に設けたウオ
ーム１７と噛合って回転されるようにしてある。

回転台１２は、瓶１の胴部１ｂ形状（四角形）と同形か
つ同じ大きさをなす瓶１の受台１２ａと、瓶１の胴部１
ｂと同形かつ同じ大きさの保持孔１２ｂ１と、該保持孔
１２ｂ１が形或された瓶ホルダー１２ｂとを有し、さら
に回転台１２は、保持’ＪＬ１２ｂ．が受台１２ａ
と嵌り合って前記瓶ホルダー１２ｂのガイド面１２ｂ
２と面一となる下動位置から、保持孔１２ｂ１が受台１
２ａより上方へ離脱した位置まで上下動するようにな
されている。

各受台１２ａは、ターンテーブル１１のギア１１ａ
内側同一円周上へ配置して固定したクラッチ・ブレーキ
・ユニット５の上向きの出力軸５ａへ連結スリーブ１７
′により連結して支持され、瓶ホルダー１２ｂはその筒
軸１２ｂ３部をスリーブ１７′外周へ嵌合して、キー１
８の案内により上下摺動するようにしてあり、又、ホル
ダー１２ｂは受台１２ａとの間に働かせたばね１９に
よって下動方向に付勢されると共に受台１２ａ下面の鍔
部１２ａ１によりその下動位置を規制されている。

さらに、ホルダー１２ｂの筒軸１２ｂ３下端外周に下
向き端面カム６を取付け、変形瓶１の胴部面数と同数で
かつ各面に対応すべき位置に谷部６ａを形或し、この端
面カム６のフオロア７は、ターンテーブル１１へその途
中が軸２０により枢着された各レバーヨーク２１の二股
部２１ａ先端部へそれぞれ軸２２により支承し、且カ
ム６の直径線上２箇所に対向させて設けている。

そして連結スリーブ１７′の外周に摺動自在のばね座２
３を嵌装してクラッチ・ブレーキ・ユニット５との間に
ばね２４を働かせ、このばね座２３により各フオロア７
をカム６へ圧接させる。

これにより、ばね１９と２４とはホルダー１２ｂをカム
６の何れかの谷部６ａがフオロア７と相互に押し付けら
れる向きに安定させると共に、ホルダー１２ｂを上動
位置へ保持している。

レバーヨーク２１の尾端受動子２１ｂは、ターンテー
ブル１１へ途中が上下摺動可能に保持された摺動子２５
の上端２５ａへ対向させる。

そして摺動子２５の下端にカムフオロア２７を設ける。

このカムフオロア２７はターンテーブル１１の下で支柱
１３に固定された上向きカム２６上を走行するようにす
る。

この上向きカム２６と前記カムフオロア２７により回転
台１２が受載した瓶１をスターホイール１０によりコン
ベア８上へ返送される第１図の位置Ｈから、スターホイ
ール９により瓶１をコンベア８上より供給される位置Ｂ
までの公転範囲にある間摺動子２５を上動させ従ってレ
バーヨーク２１を介しカムフオロア７を下動させ、これ
によりホルダー１２ｂを追従して下動し、瓶１の受台
１２ａとコンベア８との間の移動を円滑に行わせるよ
うにしてある。

クラッチ・ブレーキ・ユニット５の下向き入力軸５ｂに
はその下端部に受動ギア２８を設け、受動ギア２８が支
柱１３の下部へ前記カム２６と共に取付けた固定ギア２
９に噛み合い、ターンテーブル１１の回転に伴うユニッ
ト５の公転によって回転を受けるようにしてある。

ターンテーブル１１の上方でその支柱１３へ保持された
筒軸１１ｂに先端が各回転台１２上へ放射状に伸びる
旋回アーム３０の基部を設ける。

一方、下方へラッパ形に開口し瓶１０口部１ａを案内し
ながら受け入れる凹部３１ａを持った向き検出ヘッド
３１の、前記凹部３１ａ内中心部に受光器３を、また
外周面に受光器３と対向して投光器２をそれぞれ取付け
て、周壁一部へ半径方向に穿設した光通路３ｌｂを通
じて投光器２からの光を受光器３に受けるべくする。

そしてこの検出ヘッド３１を前記各アーム３０先端へ途
中部分が上下摺動可能に保持された摺動ロツド３２下端
へ螺子３３により向き調節可能に取付ける。

又、アーム３０群のボス部３０ａ上端へ軸受３４を介
して相対回転可能に保持しかつ支柱１３等の非回転物と
連結して固定された上向きカム３５に従動するフオロア
３６を前記各ロツド３２の上端に取付け、ヘッド３１と
アーム３０との間に働かせたばね４７によりカムフオロ
ア３６を力ム３５に当接させる。

このカム３５とカムフオロア３６により検出ヘッド３１
を、スターホイール９によってコンベア８上の瓶１を供
給される回転台１２との対向位置Ａ（第１図）から、前
記供給瓶１が向き検出のために自転させながら公転させ
られる或る範囲の後の位置Ｅまでの間下降させて、回転
台１２へ受載された瓶１の口部１ａへ被さっているよう
にしてある。

検出ヘッド３１はその天面リング３７を受光器３が取付
けられている芯軸３８へ軸受３９を介して回動自在に取
付けられている。

この天面リング３７は検出ヘッド３１が瓶１口部１ａへ
被せられたときに該口部１ａ上端面に当接して被さり深
さを一定に規制する。

天面リング３７は瓶口部１ａの天面に当接したとき瓶１
との摩擦で連れ回りし、投光器２および受光器３間の光
路Ｘが、瓶口部１ａの螺条４の上端部４ａの位置高さと
なるように無理なく高さ規制するようにしてある。

回転台１２とコンベア８との間の、スターホイール９，
１０による瓶１の受渡しを安全に逐行するために、各渡
り部のコンベア８と回転台１２の公転スイング径外側と
の間に渡り板４０を、また、スターホイール９，１０に
よりコンベア８から回転台１２上へ供給され、回転台１
２上からコンベア８へ返送される各瓶１を案内するガイ
ドブレート４１をそれぞれ設け、ガイドブレート４１は
各スターホイール９，１０と共に上下２段に配置し、瓶
１の受渡し過程での横転を防止している。

スターホイール９によるコンベア８から回転台１２上へ
の瓶供給位置の手前には、コンベア８搬送路一側部へス
クリュウ４２を、他側部へ瓶１をスクリュウ４２へ押し
付けるガイド４３をそれぞれ配置し、コンベア８上を流
れてきた瓶１を、第１図に示されるように胴部の形状に
よる一応の向き合せと、スターホイール９による瓶１の
供給タイミングに合った一定間隔とに調整するようにし
てある。

ガイド４３も上下２段に配設してある。

４４は渡り板４０およびガイドブレー｝４１，４１を縦
軸４４ａ等で支持するブラケットであって、一端がタ
ーンテーブル筒軸１１ｂに取付けられた軸受４５の非
回転輪４５ａに支持され、他端のベース５０上に立設
した支軸４６に支持されている。

この考案は上記のような構戒であって、瓶１はコンベア
８上を第１図右方側から左方へ流れてきて、スクリュウ
４２部に達したとき、その向きが瓶の断面形状に対応し
て、スクリュウ４２とガイド４３とにより形状的に揃え
られると共に一定ピッチに矯正される。

この時点での瓶１の特定面１Ｃは、第１図に示されてい
るようにまだ４通りの向きになっている。

回転台１２はターンテーブル１１により公転させられて
おり、スクリュウ４２から送り出された瓶１は、スター
ホイール９によって瓶受け入れ可能位置Ａへ順次達する
各回転台１２上へコンベア８上から逐次移される。

各回転台１２は、前記位置Ａへ達する前の瓶返送位置Ｈ
までに、ホルダー１２ｂは第３図の如くカム２６、摺動
子２５、レバーヨーク２１，カムフオロア７、カム６を
介して下動させられ、受台１２ａとの面一の状態にあっ
て、前記スターホイール９により供給される瓶１をスム
ーズに受け入れ、受台１２ａ上へ形状的に同じ姿勢で
受載する。

しかし特定面１Ｃは前記４通りの向きのままである。

回転台１２は受台１２ａへ瓶１を正しく受載した位置
Ｂを通過した直後、摺動子２５がカム２６に従って下動
し始め、レバーヨーク２１の押動を徐々に解除するから
、ホルダー１２ｂは、ばね１９，２４の相互付勢によ
り上動され、受回１２ａ上の瓶１の胴部１ｂに保持孔
１２ｂ１を嵌合させて保持し、瓶１の脱落と回転台１２
に対する向き変化とを防止する。

ホルダー１２ｂの上動は第１図Ｃの位置で終了し、第２
図の状態となる。

レバーヨーク２１はカム６とばね座２３、およびカムフ
オロア７を介して前記ホルダー１２ｂの上動に追従し
、尾端受動子２１ｂが最も下動した状態となる姿勢に
復動する。

一方、向き検出ヘッド３１は、それぞれ各回転台１２の
１つと常時対向したまま、それら回転台１２と共にター
ンテーブル１１の回転に従って公転されており、瓶１が
受台１２ａ上へ正しく載る位置Ｂの直前位いの位置から
、カム３５に対するばね４７によるロツド３２の従動に
よって下降され始め、ホルダ−１２ｂが上動し終るＣ
の位置で下降し終り、その最終時点で、回転台１２に保
持された瓶１の口部１ａへ被嵌し、カム３５から開放さ
れた状態で天面リング３７をばね４７のばね力により瓶
口部１ａの天面へ圧接させる。

これによって、受光器３が瓶口部１ａ内中心部へ、投光
器２が瓶口部１ａ外部へ達すると共に、それらの光路Ｘ
が瓶口部１ａ外周の螺条上端４ａの高さ位置へ正しく位
置し、かつ光路Ｘの向きが瓶１の中心点を通る半径方向
となるようにされる。

ヘッド３１を被嵌された瓶１がＤ位置に達したとき、ク
ラッチ・ブレーキ・ユニット５のクラッチが作動され、
固定ギア２９に噛合って公転し自転している受動ギア２
８の回転を回転台１２に伝達する。

従って、この時点から瓶１は自転させられ、向き検出ヘ
ッド３１による向き検出を受ける。

瓶１の特定面１Ｃが正規の向きでない場合、前記光路Ｘ
は螺条４のない部分に臨んでいるから、検査光の反射光
量が少なく、受光器３での受光量は大きい。

瓶１の特定面１Ｃが適正な向きとなったとき、光路Ｘは
螺条上端４ａ部を通り、検査光は螺条４による反射のた
めに散逸量が一挙に増大し、受光器３での受光量は激減
する。

実際は、螺条４の傾斜度合にもよるが、光路Ｘ上に螺条
４が位置する範囲は、第７図に示される如く、螺条上端
４ａからある角αの範囲であって、瓶１の特定面１Ｃの
４通り向きに対応し、投光器２および受光器３間の光路
Ｘに対する前記角α範囲の位置関係は、例えば、第７図
の１〜ＩＶの４通りとなり、単純に螺条４による受光量
激減を検知して瓶１を停止させるだけでは、第７図ＩＩ
の状態で瓶１が最初から停止させられる場合と、第７図
Ｉ，ＩＩＩ，ＩＶ状態で螺条上端４ａが光路Ｘに入って
即座に停止させられる場合とで、特定面１Ｃの停止向き
に大きなバラツキ、すなわち瓶１の回転角にして第７図
ＩＩに示される角βだけのバラッキが生じる。

かかる蔽害を防止して、精度のよい向き検出を行うため
に、受光器３が一度螺条４による遮光の影響がないとき
の正規信号を受けた後に、螺条４による遮光信号を受け
たとき、クラッチ・ブレーキ・ユニット５のクラッチを
オフとすると共にブレーキをオンとして、瓶１を即座に
停止させる。

これにより、螺条上端４ａが光路Ｘに入ったときに限っ
て、換言すれば螺条上端４ａを検知したときに限って瓶
１が必ず停止され、瓶１の向きが揃う。

一方、カム６は回転台１２と共に同体回転しており、ホ
ルダー１２ｂの保持孔１２ｂ１との関係で、その谷部
６ａが瓶１の四角形の各面と必ず対向していて、前記向
き検出による瓶の停止位置が正規の位置から若干バラツ
キを生じても、そのバラツキ量相当分だけ、カム６の谷
部６ａがそのフオロア７に対し位置ズレしており、フオ
ロア７が谷部６ａからズレた斜面位置でばね座２３によ
る押圧を受け、カム６を安定させ得ない状態にある。

そして、クラッチ・ブレーキ・ユニット５のブレーキは
瓶１を停止させた直後に再びオフとされて、回転台１２
の拘束力を解くから、この時点でフオロア７はカム６の
斜面への押圧力によってカム６を介して回転台１２を回
動させ、フオロア７が谷部６ａに位置したとき回転台を
停止させる。

従って、向き検出による瓶１の停止位置にバラツキがあ
っても、カム６とそのフオロア７との自己安定機能によ
って、向き検出に係る瓶１の特定面１Ｃの向きを、常、
に所定の向きに正しく揃えることができる。

前記向き検出に必要な瓶１の自転範囲最終時点Ｅへ瓶１
が達したとき、前記作動によりその向きが必ず揃えられ
ており、向き検出ヘッド３１がカム３５により上動され
始め、スターホイール１０により瓶１がコンベア８へ返
送される位置Ｈの充分手前の位置Ｆに達して完全に上動
される。

この間、瓶１の脱落がないようにホルダー１２ｂは上動
状態に保たれ、瓶１がＦ位置を過ぎた直後の位置Ｇに達
してからコンベア８への返送位置Ｈまでの間で、摺動子
２５がカム２６により上動され、レバーヨーオ２１の受
動子２１ｂを上方へ押動することにより、ヨーク２１
がフオロア７を下動させ、カム６を介しホルダー１２
ｂがフオロア７に追従して下降を終了し、位置Ｈからの
スターホイール１０による瓶１のコンベア８への返送を
可能にする。

コンベア８へく返送された瓶１は、第１図に示される如
く、その特定面１Ｃは一定の向きに揃っており、また等
間隔にされていて、さらに左方へ搬送され、ラベル貼付
工程ないし印刷工程へ供給され、特定面１ｃ．等にラベ
ル貼付ないし印刷を受ける。

なお、４８は前記支軸４６上端に取付けられた瓶１の高
さ検査手段であり、不良瓶１はリジエクター４９により
コンベア８上から排除するようにしてあるが、これらの
手段は設けなくてもよいし、他の必要な検査手段を付設
して併用することもできる。

この考案によれば、特定面を含む面数に応じた谷部を持
ち、かつその谷部が瓶の各面と対向するカムを有した瓶
自転機構によって、前記向きの検出時の停止位置をカム
の各谷部とカムフオロアとによる自己安定機能により補
正し、瓶の特定面を常に一定の向きに設定するようにし
たから、非常に正確な向き決めができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は向き検出ヘッド部を取除いた一実施例の平面図
、第２図は第１図ＩＩ − ＩＩ線より半部を断面して
見た正面図、第３図は回転台部を詳細に示す一部拡大断
面図、第４図は回転台の平面図、第５図は回転台に備え
るカム機構の斜面図、第６図は向き検出ヘッドの拡大断
面図、第７図は投、受光器、螺条、瓶の面の各関係位置
を示す説明図である。１・・・瓶、１ａ・・田部、１ｂ・・・胴部、１Ｃ・・
・特定面、２・・・投光器、３・・・受光器、４・・・
螺条、４ａ・・・螺条上端、５・・・クラッチ・ブレー
キ・ユニット、６・・・カム（被案内カム）、６ａ・・
・谷部、７・・・カムフオロア（案内カムフオロア）、
８・・・コンベア、１１・・・ターンテーブル、１２・
・・回転台、１２ａ・・・受台、１２ｂ・・・瓶ホル
ダー、１２ｂ１・・・保持孔、１３・・・支柱、１９，
２４・・・ばね、２１・・・レバーヨーク、２３・・
・ばね座、２８・・・受動ギア、２９・・・固定ギア、
３０・・・旋回アーム、３１・・・向き検出ヘッド、３
１ａ・・・凹部、３２・・・摺動ロツド、４７・・・
ばね、Ｘ・・・光路、Ｍ・・・モータ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

（１）胴部が角形等の変形瓶をその形状と合致した凹部
に受けて自転させる回転台と、該回転台に同心状に設け
られ且前記凹部に受け入れられた瓶の各面に対応した谷
部を有する向き補正用の被案内カムと、前記瓶の特定の
面が一定の回転位置にきたときの検出信号により前記回
転台の回転を即座に停止させる駆動、停止機構と、前記
被案内カムに圧接するように付勢され前記一定の回転位
置に瓶の特定面がきたとき被案内カム１つの谷部と対接
する位置に設けられて回転台停止位置のずれを被案内カ
ムの谷部と安定接触しようとするガイド作用により補正
する案内カムフオロアとを有することを特徴とする変形
瓶の向き形め装置。
（２）回転台は、瓶を受載する受台と、この受台に嵌合
して上動を許容する保持孔を有し上動位置において受台
上の瓶を前記保持孔で保持する瓶ホルダーとからなる実
用新案登録請求の範囲第１項記載の変形瓶の向き決め装
置。
（３）駆動・停止機構は、駆動源の回転を回転台に対し
てクラッチ・ブレーキ・ユニットを介して連結するもの
で、検出信号によりクラッチをオフ、ブレーキをオンと
されて回転台を即時停止させ、その直後ブレーキをオフ
にされるようにしたものである実用新案登録請求の範囲
第１項又は第２項記載の変形瓶の向き決め装置。