回転式容器搬送装置
【課題】ネック搬送している容器４の底部側が遠心力で外方へ振られることを防止する。
【解決手段】一対の把持部５４を有するグリッパ４８が回転体１０ａの外周部に円周方向等間隔で設けられており、このグリッパ４８によって容器４のネック部４ｂに形成されているフランジ４ｃよりも下側を把持して搬送する。前記グリッパ４８に、前記容器４のフランジ４ｃよりも上方に、回転体１０ａの中心側から当接する第１支持体（上ガイド部材）５８と、フランジ４ｃの下面側に、回転体１０ａの中心側から当接する第２支持体６０（下ガイド部材）とを設ける。
【解決手段】一対の把持部５４を有するグリッパ４８が回転体１０ａの外周部に円周方向等間隔で設けられており、このグリッパ４８によって容器４のネック部４ｂに形成されているフランジ４ｃよりも下側を把持して搬送する。前記グリッパ４８に、前記容器４のフランジ４ｃよりも上方に、回転体１０ａの中心側から当接する第１支持体（上ガイド部材）５８と、フランジ４ｃの下面側に、回転体１０ａの中心側から当接する第２支持体６０（下ガイド部材）とを設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
容器のネック部に形成されたフランジの下方側を把持するネックグリッパを備えた回転式容器搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
容器のネック部に形成されたフランジよりも下方側を一対のグリップ部材によって把持するネックグリッパが、回転体の外周部に円周方向等間隔で設けられ、回転体の回転によって把持している容器を回転搬送する回転式容器搬送装置が従来から知られている。このような回転式容器搬送装置では、回転搬送時の遠心力によって容器の下部側が外方へ降られるのを抑えるため、容器のフランジよりも上方部分を、回転体の中心側から支持する支持手段を設けている（例えば、特許文献１、特許文献２および特許文献３参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された樹脂ボトルの搬送処理システムでは、フィラ６が、樹脂ボトル１６のフランジ１６ｃ下面側を支持する支持部材１８と、樹脂ボトル１６のフランジ１６ｃよりも上方に当接して樹脂ボトル１６を支持する支持プレート５０を備えている（図７および図８参照）。また、特許文献２に記載された樹脂ボトルの搬送処理システムでは、中間ホイール８の各グリッパ２２の上方にそれぞれ、樹脂ボトル１６の口部に形成されているねじ部１６ａの外面に当接して支持する支持プレート４８が設けられている（図２および図３参照）。さらに、特許文献３に記載されたグリッパを備えた容器の搬送システムでは、フィラ３が、容器２のフランジ２ｂよりも下方側の首部２Ｂを挟持するグリッパ１１を有し、さらに、グリッパ１１は、容器２のねじ部２ａと当接する板状の当接部材２２を備えている（図３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２２１７６７号公報
【特許文献２】特許第４２３２２６５号公報
【特許文献３】特開２００５−２１２８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
回転式の容器搬送装置で、ネック搬送（容器のネック部を把持して吊り下げた状態で搬送する）を行うと、遠心力によって容器の下部側が回転体の半径方向外方側へ振られる。特に、遠心力は容器の重量が大きいほど強く作用するため、液体が充填された容器などの場合には、前記各特許文献に記載された構成のように、容器の上部を支持する支持体を設けるだけでは、容器の傾きを抑えることができないという危険性があった。また、前記各特許文献の支持体はグリッパに固定されているので、各種容器に兼用するために容器のサイズが変更になった場合には、容器の径に応じて支持体を交換しなければならないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、容器をネック搬送する場合に、強い遠心力が作用しても容器の振れを抑制することができる回転式容器搬送装置を提供すること、およびサイズが異なる容器でも兼用可能な回転式容器搬送装置を提供することを目的とするもので、フランジが形成された容器の首部をフランジよりも下方側で挟持する一対の把持部を有するグリッパが、回転体に円周方向等間隔で設けられた回転式容器搬送装置において、前記グリッパに、回転体の中心側から前記容器のフランジよりも上方に当接する第１支持体と、回転体の中心側から容器のフランジの下面に当接する第２支持体とを設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記第１支持体および第２支持体を、回転体の半径方向に移動可能に配置したことを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した発明において、前記第１支持体および第２支持体のそれぞれに、容器側に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の回転式容器搬送装置は、容器の下部側が遠心力で外方に振られようとするときに、第１支持体を回転体の中心側から容器のネック部のフランジよりも上部に当接させるとともに、第２支持体を容器のフランジの下面側に当接させるようにしたので、容器に強い遠心力が作用した場合でも容器の振れを確実に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は回転式容器搬送装置の全体の配置を示す平面図であり、ＰＥＴ容器を搬送する場合の構成を示す。（実施例１）
【図２】図２はフィラに容器を供給する入口ホイールの縦断面図である。
【図３】図３はフィラのネックグリッパによってＰＥＴ容器を把持した状態を示す図である。
【図４】図４はフィラのネックグリッパの平面図である。
【図５】図５は中間ホイールを示す図であり、図７のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図６は中間ホイールと出口ホイールに設けられたネックグリッパを示す図である。
【図７】図７は図１と同様の全体の配置を示す平面図であり、ガラス容器を搬送する場合の構成を示す。
【図８】図８（ａ）〜（ｄ）はガラス容器がネック搬送からボトム搬送へ移行する状態を順次説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
容器のネック部にフランジが形成されており、回転体の外周部には、このフランジの下側を一対の把持部で挟持するグリッパが円周方向等間隔で設けられている。さらに、このグリッパには、回転体の中心側から前記容器のネック部のフランジよりも上方側に当接する第１支持体と、回転体の中心側から前記フランジの下面に当接する第２支持体とを設けるという構成により、容器が回転体によって回転搬送される際に、その底部側が遠心力によって外方へ振られることを防止するという目的を達成する。
【実施例１】
【００１２】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この実施例に係る回転式容器搬送装置は、供給コンベヤ２によって搬送されてきた容器４（図２および図３参照）を、インフィードスクリュー６によって所定の間隔に切り離し、入口ホイール８を介してフィラ１０に供給する。フィラ１０では、容器４を回転搬送しつつ液体を充填する。液体が充填された容器４を、中間ホイール１２によって取り出して、次のキャッパ１４に供給しキャッピングを行う。その後、キャッピングされた容器４を、出口ホイール１６を介して排出コンベヤ１８上に排出し、排出コンベヤ１８によって搬送して次の工程に送る。
【００１３】
この回転式容器搬送装置によって搬送され充填およびキャッピング等の処理が行われる容器４は、大径の胴部４ａの上端に小径のネック部４ｂを有しており、このネック部４ｂにフランジ４ｃが形成されている。
【００１４】
この回転式容器搬送装置は、ＰＥＴ容器４Ａ（図３参照）とガラス容器４Ｂ（図２参照）とに兼用できるようになっており、これら容器４Ａ、４Ｂの種類に応じて、異なる搬送形態（後に説明するネック搬送とボトム搬送）で搬送を行う。なお、この明細書では、容器全般に関しては符号４を、ＰＥＴ容器とガラス容器それぞれに関しては、符号４Ａ、４Ｂを付して説明する。まず、図１により、ＰＥＴ容器４Ａの搬送を行う場合の構成について説明する。多数のＰＥＴ容器４Ａが供給コンベヤ２上に載せられて直立した状態で連続的に搬送される。この供給コンベヤ２では、搬送されるＰＥＴ容器４Ａの底面の高さを基準とするボトム搬送が行われる。供給コンベヤ２上を連続的に搬送されてきたＰＥＴ容器４Ａは、インフィードスクリュー６によって所定の間隔に切り離されて入口ホイール８に導入される。
【００１５】
入口ホイール８には、円周方向等間隔で複数のネックグリッパ２０（図２参照）が設けられており、インフィードスクリュー６を介して導入されたＰＥＴ容器４Ａは、各グリッパ２０に一本ずつ把持される。入口ホイール８の容器搬送経路の下方側には、円弧状の底部支持プレート２２が設置されており、ＰＥＴ容器４Ａは前記ネックグリッパ２０に把持されるとともに、この底部支持プレート２２上に載せられて搬送される。この底部支持プレート２２の上面は前記供給コンベヤ２の搬送面と同一の高さに設置されており、この入口ホイール８では、供給コンベヤ２と同様にボトム搬送が行われる。
【００１６】
入口ホイール８は、図２に示すように、中央に直立して配置された中心軸２４の周囲に、筒状の回転軸２６が嵌合され、図示しない駆動源に連結されて回転される。この筒状回転軸２６の上端に、円形の回転プレート（以下、下部回転プレート２８と呼ぶ）が取り付けられている。前記中心軸２４の上端の、下部回転プレート２８よりも上方へ突出している部分に、下部回転プレート２８よりも小径の円盤状部３０が形成されている。さらにこの円盤状部３０の上方に、前記下部回転プレート２６と同径の上部回転プレート３２が配置されている。
【００１７】
これら上下の回転プレート２８、３２を貫通して、前記グリッパ２０の一対のグリップ部材２０ａをそれぞれ支持する一対の支持ピン３４が回転可能に支持されている。これら両支持ピン３４の一方に、入口ホイール８の半径方向内方側を向いたアーム３６が取り付けられ、このアーム３６の揺動端（中心よりの端部）にカムフォロア３８が取り付けられている。一方、前記固定側の円盤状部３０の外周に、グリッパ開閉用のカム４０が取り付けられている。前記カムフォロア３８がこのグリッパ開閉用カム４０に係合しており、グリッパ２０の回転移動に伴い、グリッパ開閉用カム４０のカム形状に応じてカムフォロア３８が移動することによりアーム３６が揺動する。一対の支持ピン３４は、それぞれの外周に固定された小ギヤ４２が互いに噛み合っており、アーム３６の揺動によってこれら両ギヤ４２および支持ピン３４が互いに逆方向に回転することにより、グリップ部材２０ａの先端部を開閉させて容器４の把持、解放を行う。
【００１８】
また、前記筒状回転軸２６の、下部回転プレート２８よりも下方に、円形の回転テーブル４４が固定されている。この回転テーブル４４の外周部に、半径方向外方側を向けて胴グリッパ４６が取り付けられている。この胴グリッパ４６は、開閉できるようになっており、ガラス容器４Ｂを搬送する際には、閉じて胴部４ａをグリップする。また、ＰＥＴ容器４Ａを搬送する場合には、胴部４ａをグリップしないように開放した状態でロックする。この入口ホイール８は、容器４のサイズが変わった場合には、グリッパ２０の高さを調節するために、中心軸２４，筒状回転軸２６および上下の回転プレート２８、３２等を一体として昇降させることができる。
【００１９】
入口ホイール８のグリッパ２０に把持されて回転搬送されたＰＥＴ容器４Ａはフィラ１０に供給される。フィラ１０にも、円周方向等間隔で複数のネックグリッパ４８が設けられており、容器供給位置Ａにおいて、入口ホイール８のネックグリッパ２０からフィラ１０のグリッパ４８に容器４が引き渡される。フィラ１０のグリッパ４８の構成について、図２と、この図２の要部を拡大して示す図３および図３の平面図である図４により説明する。
【００２０】
各グリッパ４８は、フィラ１０の回転体１０ａにその半径方向を向けて取り付けられており（図１参照）、このグリッパ４８の本体部を構成するブロック５０と、このブロック５０の後端５０ｂ（半径方向内方側の端部）の両側に、先端側（半径方向外方側の端部）が開くように傾斜させて固定した両側のプレート５２と、これら両側のプレート５２の先端側の内面に取り付けた把持部５４と、両プレート５２の先端部寄りに連結されてこれらプレート５２の先端側を接近する方向に引き付けるスプリング５６（図３参照）とを備えている。ブロック５０の先端部（半径方向外方側の端部）側に幅の狭い部分５０ａ（以下、幅狭部と呼ぶ）が形成され、スプリング５６に引き付けられた前記両把持部５４はこの幅狭部５０ａの両側面に当たって停止するようになっている。両把持部５４の互いに向かい合う面に、容器４のネック部４ｂを把持するＶ字状の把持面５４ａが形成されている。また、両把持部５４の先端面５４ｂは、容器４を受け取る際にスムーズに導入できるようにテーパ状になっている。
【００２１】
前記入口ホイール８のネックグリッパ２０は両グリップ部材２０ａを互いに逆方向に回転させて開閉し、容器４のフランジ４ｃよりも上方側を把持する構成であるが、このフィラ１０のグリッパ４８は、入口ホイール８のグリッパ２０に保持されている容器４のネック部４ｂよりも下側の部分を、前記テーパ状の先端面５４ｂに押し付けて、両グリップ部材２０ａを強制的に広げ、容器４を両把持部５４間に挿入した後、前記スプリング５６の力によって両把持部５４を引き付けることにより把持させるようになっている。
【００２２】
前記ブロック５０の先端部（半径方向外方側の端部）側に設けられている幅狭部５０ａの上面側と下面側に、先端面が開放した長溝５０ａａ、５０ａｂが形成されている。これら両長溝５０ａａ、５０ａｂ内に、それぞれこのグリッパ４８によって容器４を把持した際に、容器４のネック部４ｂの、フィラ１０の中心側を向いた面に当接して支持するガイド部材（上ガイド部材５８と下ガイド部材６０）が進退動可能に挿入されている。これら両ガイド部材５８、６０には、それぞれ上下の面を貫通する長孔５８ａ、６０ａが形成されている。これら両長孔５８ａ、６０ａ内に２本のボルト６２、６４が挿通されて固定されている。これら両ボルト６２、６４のうち半径方向外方側のボルト６２（図３および図４の左側のボルト）と長孔５８ａ、６０ａの前方側の端面との間にスプリング６６、６８が挿入されている。これら上下のガイド部材５８、６０は、通常はこのスプリング６６、６８によって半径方向外方側へ付勢されており、前記長孔５８ａ、６０ａの後端面が他方のボルト６４に当たって停止している。これら上下のガイド部材５８、６０の先端面５８ｂ、６０ｂは、このグリッパ４８によって保持される容器４のネック部４ｂの外径とほぼ一致する円弧状をしている。下ガイド部材６０は、前記把持部５４と同じ高さに位置しており、両把持部５４がグリップするネック部４ｂのフランジ４ｃよりも下方側に当接するようになっている。また、上ガイド部材５８は、ネック部４ｂのフランジ４ｃよりも上方に当接するようになっている。なお、この実施例の上ガイド部材５８が請求項１の第１支持体を、そして、下ガイド部材６０が第２支持体を構成している。このようにグリッパ４８は両把持部５４をスプリング５６によって引き付け、上ガイド部材５８と下ガイド部材６０とを進退可能とするとともに、スプリング６６、６８によってフィラの半径方向へ付勢されているので、容器４のネック部４ｂの大きさに応じて両把持部５４や上ガイド部材５８および下ガイド部材６０は移動することになり、容器４のネック部４ｂの径が多少異なっても把持することが可能となっている。
【００２３】
この実施例に係る回転式容器搬送装置では、フィラ１０においては、ＰＥＴ容器４Ａおよびガラス容器４Ｂともネック搬送を行うようになっており、遠心力によって容器４の底部側が半径方向外方側に振られたときに、これら上下のガイド部材５８、６０が容器４のネック部４ｂに当たって容器４が傾くことを防止し、安定した姿勢で搬送することを可能にする。下ガイド部材６０は、グリッパ４８の両把持部５４と同じ高さに設けられており、容器４のフランジ４ｃの下側に当接する。また、上ガイド部材５２は、フランジ４ｃよりも上方のネック部４ｂに当接する。特に、下ガイド部材５８は、その先端部の上面がフランジ４ｃの下面に当たるので、容器４の傾斜を確実に抑制することができる。
【００２４】
フィラ１０の各グリッパ４８に把持された容器４の上方にそれぞれ充填ノズル７０（図２および図５参照）が配置されており、容器４がフィラ１０のグリッパ４８に保持されて回転搬送される間に、前記充填ノズル７０から容器４内に液体が充填される。フィラ１０において液体の充填が終了した容器４は、容器取り出し位置Ｂで、フィラ１０のグリッパ４８から中間ホイール１２のグリッパ７２に受け渡される（図５の右側は、ガラス容器４Ｂを受け渡す状態を示している）。
【００２５】
中間ホイール１２は、図５に示すように、グリッパ７２を除いて前記入口ホイール８と同様の構成をしており、中央に直立して設置された中心軸７４の周囲に、筒状の回転軸７６が嵌合され、図示しない駆動源に連結されて回転される。この筒状回転軸７６の上端に、下部回転プレート７８が取り付けられている。前記中心軸７４の上端に、下部回転プレート７８よりも小径の円盤状部８０が形成され、さらにこの円盤状部８０の上方に上部回転プレート８２が配置されている。これら上下の回転プレート７８、８２を貫通して、一対のグリップ部材７２ａをそれぞれ支持する一対の支持ピン８４が回転可能に支持されている。両支持ピン８４の一方にアーム８６が取り付けられ、このアーム８６の揺動端にカムフォロア８８が取り付けられている。一方、前記固定側の円盤状部８０の外周部に、グリッパ開閉カム９０が取り付けられている。カムフォロア８８がグリッパ開閉カム９０上を移動することにより、アーム８６を揺動させて支持ピン８４を回転させる。一対の支持ピン８４にそれそれ小ギヤ９１が設けられて互いに噛み合っており、アーム８６の回転によって一方の支持ピン８４が回転すると、両支持ピン８４が逆方向に回転して、両グリップ部材７２ａが開閉する。
【００２６】
また、前記筒状回転軸７６の下部寄りに、回転テーブル９２が固定され、この回転テーブル９２の外周部に、胴グリッパ９４が取り付けられて、容器４の胴部４ａをグリップするようになっている。
【００２７】
中間ホイール１２のグリッパ７２は、一対のグリップ部材７２ａが開閉して容器４の把持、解放を行う機構については、入口ホイール８のグリッパ２０と同様の構成を有しているが、さらに、この中間ホイール１２のグリッパ７２は、図６に拡大して示すように、直立した支持ピン８４の上部に固定した取付部材９６に、水平な回転軸９８を介して取り付けられている。この回転軸９８よりも上方にスプリング１００が介装されて両グリップ部材７２ａを常時下方へ付勢している。このグリップ部材７２ａの下降限は、前記取付部材９６の先端部（半径方向外方側の端部）に設けられたストッパ９６ａによって規制されて、水平な位置で停止するようになっており、下方から負荷が加わると上方へ揺動するようになっている。
【００２８】
中間ホイール１２のグリッパ７２は容器４のフランジ４ｃよりも上方を把持してこの容器４を回転搬送し、容器供給位置Ｃで、次のキャッパ１４に供給する。ＰＥＴ容器４Ａを搬送する場合には、グリッパ７２によって把持して吊り下げた状態でネック搬送を行う。中間ホイール１２から容器４を受け渡されるキャッパ１４にも円周方向等間隔で複数のグリッパ（図示せず）が設けられており、中間ホイール１２のグリッパ７２がフランジ４ｃよりも上方を把持して搬送してきたＰＥＴ容器４Ａの、フランジ４ｃよりも下方側を把持して搬送する。ＰＥＴ容器４Ａの場合にはこのキャッパ１４においてもネック搬送を行う。
【００２９】
キャッパ１４でキャッピングが行われたＰＥＴ容器４Ａは、容器取り出し位置Ｄで、出口ホイール１６によって取り出されて排出コンベヤ１８上に排出される。出口ホイール１６には、円周方向等間隔で複数のグリッパ（図示せず）が設けられている。この実施例では、出口ホイール１６のグリッパは、前記中間ホイール１２のグリッパ７２と同一の構成のものを用いている。
【００３０】
図１に示すように、出口ホイール１６の搬送経路（キャッパ１４からの容器取り出し位置Ｄから排出コンベヤ１８へ容器引き渡し位置Ｅ）の下方にはＰＥＴ容器４Ａを搬送する際に、このＰＥＴ容器４Ａの底面を支持する支持プレート１０２が配置されている。この底部支持プレート１０２は、前半部（上流部）が下流側へ向かって次第に上昇する傾斜を有する傾斜区間１０２ａ、この傾斜区間１０２ａに連続する後半部（下流部）は水平区間１０２ｂになっている。底部支持プレート１０２の上流端１０２ａａは、ネック搬送をしているキャッパ１４のグリッパから出口ホイール１６のグリッパに引き渡されるＰＥＴ容器４Ａの底面の高さよりも低い位置にある。そして、傾斜区間１０２ａの下流端１０２ａｂおよび水平区間１０２ｂの高さは、前記供給コンベヤ２の搬送面の高さおよび入口ホイール８の底部支持プレート２２の上面の高さと一致している。
【００３１】
従って、キャッパ１４のグリッパに保持されてネック搬送されてきたＰＥＴ容器４Ａが、出口ホイール１６のグリッパに引き渡される時点では、ＰＥＴ容器４Ａの底面は、前記底部支持プレート１０２の上流端１０２ａａよりも高く、傾斜区間１０２ａの下流端１０２ａｂよりも低い位置にあり、その後、出口ホイール１６によって回転搬送されていくに従って、底部支持プレート１０２の傾斜区間１０２ａに当たって次第に押し上げられる。そして、水平区間１０２ｂに到達した時点で、ＰＥＴ容器４Ａの高さがボトム搬送時の高さになる。このように傾斜区間１０２ａでＰＥＴ容器４ａが押し上げられる際に、従来のグリッパでは上方に押し上げる力が作用してグリッパに過大な負荷がかかってしまうが、この実施例では、グリッパがスプリング（図６の符号１００参照）に抗して上方へ揺動することができるので、ＰＥＴ容器４Ａをスムーズに上昇させることができる。
【００３２】
排出コンベヤ１８はいずれの容器４（ＰＥＴ容器４Ａおよびガラス容器４Ｂ）の場合もボトム搬送を行うようになっており、前記底部支持プレート１０２の水平区間１０２ｂの高さと一致する高さの搬送面を有している。
【００３３】
この実施例に係る容器搬送装置では、兼用するＰＥＴ容器４Ａおよびガラス容器４Ｂのいずれの場合でも、供給コンベヤ２と入口ホイール８では容器４の底面の高さを基準とするボトム搬送を行う。また、フィラ１０では、いずれの容器４でも、グリッパ４８によって容器４のネック部４ｂを把持して吊り下げた状態で搬送するネック搬送を行う。さらに、ＰＥＴ容器４Ａの場合には、前述のように中間ホイール１２とキャッパ１４ではネック搬送を行い、排出コンベヤ１８はＰＥＴ容器４Ａの底面を載せて搬送するボトム搬送を行う。そこで出口ホイール１６において、ネック搬送からボトム搬送への切り換えを行うために、傾斜区間１０２ａを有する底部支持プレート１０２を設けている。
【００３４】
これに対し、ガラス容器４Ｂの場合には、図７に示すように、キャッパ１４および出口ホイール１６もボトム搬送を行うようになっているので、フィラ１０からキャッパ１４へガラス容器４Ｂを受け渡す中間ホイール１２で、ネック搬送からボトム搬送への切り換えを行うようにしている。このようにネック搬送とボトム搬送を行う領域が異なるＰＥＴ容器４Ａとガラス容器４Ｂとに兼用できるようにするため、中間ホイール１２、キャッパ１４および出口ホイール１６では、ボトム搬送を行う際に容器４の底面を支持する支持プレートを着脱できるようになっている。前記のようにＰＥＴ容器４Ａの場合には、中間ホイール１２とキャッパ１４では底部支持プレートを取り付けず、出口ホイール１６に傾斜区間１０２ａを有する底部支持プレート１０２を取り付ける。また、ガラス容器４Ｂの場合には、中間ホイール１２に傾斜区間１０４ａと水平区間１０４ｂを有する支持プレート１０４を取り付け、その下流側のキャッパ１４および出口ホイール１６には、ボトム搬送の基準となる高さに水平な底部支持プレート１０６、１０８を取り付けている。
【００３５】
以上の構成に係る回転式容器搬送装置の作動について説明する。容器４は供給コンベヤ２上に載せられて起立した状態で連続的に搬送され、タイミングスクリュー６によって所定の間隔に切り離されて、入口ホイール８のネックグリッパ２０に一本ずつ引き渡される。入口ホイール８のネックグリッパ２０は、一対のグリップ部材２０ａを開閉して容器４を把持する構成であり、供給コンベヤ２から容器４を受け取る際には、グリッパ開閉カム４０によって両グリップ部材２０ａを開放した状態で供給コンベヤ２上の容器４に接近し、容器４のネック部４ｂに形成されているフランジ４ｃよりも上部を把持する。ＰＥＴ容器４Ａを把持する場合には、下方の胴グリッパ４６は開放した状態のままにしておき、ネックグリッパ２０によりネック部４ｂだけを把持して、底部支持プレート２２上を滑らせてボトム搬送を行う。また、ガラス容器４Ｂの場合には、胴グリッパ４６を開閉させるようにしておき、ネックグリッパ２０でネック部４ｂを把持するとともに、胴グリッパ４６で胴部４ａを把持して、底部支持プレート２２上に載った容器４Ａを搬送するボトム搬送を行う。
【００３６】
入口ホイール８によって、底部支持プレート２２上に載せられて搬送されてきた容器４は、容器供給位置Ａにおいて、入口ホイール８のネックグリッパ２０からフィラ１０のネックグリッパ４８に引き渡される。図２の右側には、ガラス容器４Ｂを入口ホイール８からフィラ１０へ受け渡す状態が示されている。入口ホイール８のネックグリッパ２０は容器４のネック部４ｂのフランジ４ｃよりも上部を把持しており、次のフィラ１０のネックグリッパ４８はフランジ４ｃよりも下方側を把持する。
【００３７】
フィラ１０のネックグリッパ４８は、図３および図４に示すように、両側のプレート５２に取り付けられた一対の把持部５４がスプリング５６によって互いに引き付けられており、これら両把持部５４間に、入口ホイール８のネックグリッパ２０に保持された容器４のネック部４ｂが押し込まれることにより、この容器４を把持する。両把持部５４に把持された容器４には、このネックグリッパ４８の中央部に設けられている上下のガイド部材５８、６０がスプリング６６、６８に押されてネック部４ｂに押し付けられる。下ガイド部材６０は把持部５４と同じ高さに位置しており、フランジ４ｃよりも下方側に押し付けられ、上ガイド部材５８はネック部４ｂの上部側に押し付けられる。
【００３８】
フィラ１０のネックグリッパ４８が容器４を把持する際に、そのフランジ４ｃの下方ぎりぎりのところを掴もうとすると、フランジ４ｃに干渉してしまうおそれがあるので、フィラ１０のネックグリッパ４８は容器４のフランジ４ｃからやや離れた下方側を把持する（ガラス容器４Ｂの搬送状態を順次示す図８（ａ）参照）。この入口ホイール８からフィラ１０への受け渡し時点では、ガラス容器４Ｂは入口ホイール８の底部支持プレート２２上に載っており、ボトム搬送の状態になっている。
【００３９】
フィラ１０のネックグリッパ４８に把持された容器４は、フィラ１０の回転に伴って移動し、前記入口ホイール８に設けられている底部支持プレート２２から外れると、容器４がネックグリッパ４８の上面と容器４のフランジ４ｃの下面との間の間隙分だけ下降し、吊り下げられた状態になる（図８（ｂ）参照）。この時点から、容器４の底部は、ボトム搬送時の基準である高さから下降して、ネックの高さを基準として搬送するネック搬送が行われる。このようにネック搬送の状態になったときには、フィラ１０のネックグリッパ４８の両把持部５４がフランジ４ｃの下面に接した状態になるとともに、把持部５４と同じ高さに設けられている下ガイド部材５８は、その先端部の上面がフランジ４ｃの下面に接する。
【００４０】
グリッパ４８に把持されてネック搬送の状態でフィラ１０内を回転搬送される間に、充填ノズル７０から容器４内に液体が充填される。ネック搬送によって回転搬送されると、容器４の底部側が遠心力で回転体１０ａの外方側へ振られようとする。特に、液体が充填されて重量が増加すると遠心力が大きく作用するが、この実施例に係る回転式容器搬送装置では、容器４のフランジ４ｃの、フィラ１０の中心側を向いている部分の下面を、下ガイド部材６０の上面によって押さえているので、容器４が傾くことを確実に防止することができる。さらに、ネック部４ｂの上端部を上ガイド部材５８によって押さえているのでより一層確実に容器４の遠心力による振れを抑制することができる。
【００４１】
フィラ１０において充填が終了した容器４は、容器取り出し位置Ｂで、中間ホイール１２によって取り出されて、容器供給位置Ｃで次のキャッパ１４に供給される。容器がＰＥＴ容器４Ａの場合には、図１に示すように、ネック搬送のまま中間ホイール１２のネックグリッパ７２およびキャッパ１４のネックグリッパ（図示せず）に順次受け渡されてキャッピングが行われる。中間ホイール１２では、ネックグリッパ７２がネック部４ｂの上端部寄りを把持し、キャッパ１４ではネック部４ｂのフランジ４ｃよりも下方を把持する。
【００４２】
フィラ１０内で充填が終了して、中間ホイール１２を介してキャッパ１４に供給される容器がガラス容器４Ｂの場合には、図７に示すように、この中間ホイール１２でネック搬送からボトム搬送に切り替えてキャッパ１４に供給する。前述のようにフィラ１０への供給時にボトム搬送からネック搬送に移った時点で、ボトム搬送の基準であったガラス容器４Ｂの底面の高さが下がっているので（図８（ｂ）参照）、この高さを元のボトム基準に戻すために、中間ホイール１２の底部支持プレート１０４は搬送方向下流側に向かって次第に上昇する傾斜区間１０４ａが設けられている。底部支持プレート１０４の前半部（上流部）が傾斜しており、その上流端１０４ａａは、図８（ｃ）に示すように、下降した状態のガラス容器４Ｂの底部よりも下方に位置しており、傾斜区間１０４ａの下流端１０４ａｂおよび水平区間１０４ｂは、前記供給コンベヤ２および入口ホイール８でのボトム搬送の基準である搬送面および底部支持プレート２２の上面と同じ高さになっている。中間ホイール１２のネックグリッパ７２に把持されたガラス容器４Ｂは、底部支持プレート１０４の傾斜区間１０４ａの途中で底部がこの支持プレート１０４に当たって押し上げられる（図８（ｃ）から（ｄ）へ至る間で傾斜区間１０４ａに当たって押し上げられる）。中間プレート１２のネックグリッパ７２は、水平な状態から上方へ揺動できるようになっており、ネックグリッパ７２に過大な負荷をかけることなくガラス容器４Ｂを上昇させることができる（図８（ｄ）および図５参照）。
【００４３】
ガラス容器４Ｂの場合には、図７に示すように、キャッパ１４およびその下流側の出口ホイール１６もボトム搬送を行うようになっており、キャッパ１４のネックグリッパにフランジ４ｃよりも下部側を把持され、前記中間ホイール１２の底部支持プレート１０４の水平区間１０４ｂと同じ高さに配置された全周に渡る底部支持プレート１０６上に載って回転搬送される。さらに次の出口ホイール１６では、ネックグリッパによってガラス容器４Ｂのフランジ４ｃよりも上方側を把持して、底部を底部支持プレート１０８上に載せた状態で回転搬送し、排出コンベヤ１８上に排出し、この排出コンベヤ１８によって搬送して次の工程に送る。
【００４４】
一方、ＰＥＴ容器４Ａの場合には、ネック搬送のまま中間ホイール１２からキャッパ１４へ送ってキャッピングを行い、その後、出口ホイール１６でネック搬送の状態からボトム搬送の状態に切り換える。中間ホイール１２、キャッパ１４および出口ホイール１６は底部支持プレートが着脱可能になっており、中間ホイール１２とキャッパ１４は底部支持プレートを外してネック搬送を行い、出口ホイール１６では、ガラス容器４Ｂ用の水平な底部支持プレート１０６を外して、傾斜区間１０２ａを有する底部支持プレート１０２を装着する。この状態で、フィラ１０から中間ホイール１２およびキャッパ１４に亘ってネック搬送をしてきたＰＥＴ容器４Ａをボトム搬送に切り替えた後排出コンベヤ１８に引き渡す。この出口ホイール１６もグリッパが上方へ揺動可能な構成になっているので、中間ホイール１２におけるガラス容器４Ｂと同様にスムーズにボトム搬送に切り替えることができる。
【符号の説明】
【００４５】
４ 容器
４ｂ ネック部
４ｃ フランジ
１０ａ 回転体
４８ グリッパ
５４ 把持部
５８ 第１支持体（上ガイド部材）
６０ 第２支持体（下ガイド部材）
【技術分野】
【０００１】
容器のネック部に形成されたフランジの下方側を把持するネックグリッパを備えた回転式容器搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
容器のネック部に形成されたフランジよりも下方側を一対のグリップ部材によって把持するネックグリッパが、回転体の外周部に円周方向等間隔で設けられ、回転体の回転によって把持している容器を回転搬送する回転式容器搬送装置が従来から知られている。このような回転式容器搬送装置では、回転搬送時の遠心力によって容器の下部側が外方へ降られるのを抑えるため、容器のフランジよりも上方部分を、回転体の中心側から支持する支持手段を設けている（例えば、特許文献１、特許文献２および特許文献３参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された樹脂ボトルの搬送処理システムでは、フィラ６が、樹脂ボトル１６のフランジ１６ｃ下面側を支持する支持部材１８と、樹脂ボトル１６のフランジ１６ｃよりも上方に当接して樹脂ボトル１６を支持する支持プレート５０を備えている（図７および図８参照）。また、特許文献２に記載された樹脂ボトルの搬送処理システムでは、中間ホイール８の各グリッパ２２の上方にそれぞれ、樹脂ボトル１６の口部に形成されているねじ部１６ａの外面に当接して支持する支持プレート４８が設けられている（図２および図３参照）。さらに、特許文献３に記載されたグリッパを備えた容器の搬送システムでは、フィラ３が、容器２のフランジ２ｂよりも下方側の首部２Ｂを挟持するグリッパ１１を有し、さらに、グリッパ１１は、容器２のねじ部２ａと当接する板状の当接部材２２を備えている（図３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４２２１７６７号公報
【特許文献２】特許第４２３２２６５号公報
【特許文献３】特開２００５−２１２８４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
回転式の容器搬送装置で、ネック搬送（容器のネック部を把持して吊り下げた状態で搬送する）を行うと、遠心力によって容器の下部側が回転体の半径方向外方側へ振られる。特に、遠心力は容器の重量が大きいほど強く作用するため、液体が充填された容器などの場合には、前記各特許文献に記載された構成のように、容器の上部を支持する支持体を設けるだけでは、容器の傾きを抑えることができないという危険性があった。また、前記各特許文献の支持体はグリッパに固定されているので、各種容器に兼用するために容器のサイズが変更になった場合には、容器の径に応じて支持体を交換しなければならないという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、容器をネック搬送する場合に、強い遠心力が作用しても容器の振れを抑制することができる回転式容器搬送装置を提供すること、およびサイズが異なる容器でも兼用可能な回転式容器搬送装置を提供することを目的とするもので、フランジが形成された容器の首部をフランジよりも下方側で挟持する一対の把持部を有するグリッパが、回転体に円周方向等間隔で設けられた回転式容器搬送装置において、前記グリッパに、回転体の中心側から前記容器のフランジよりも上方に当接する第１支持体と、回転体の中心側から容器のフランジの下面に当接する第２支持体とを設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記第１支持体および第２支持体を、回転体の半径方向に移動可能に配置したことを特徴とするものである。
【０００８】
さらに、請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した発明において、前記第１支持体および第２支持体のそれぞれに、容器側に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の回転式容器搬送装置は、容器の下部側が遠心力で外方に振られようとするときに、第１支持体を回転体の中心側から容器のネック部のフランジよりも上部に当接させるとともに、第２支持体を容器のフランジの下面側に当接させるようにしたので、容器に強い遠心力が作用した場合でも容器の振れを確実に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は回転式容器搬送装置の全体の配置を示す平面図であり、ＰＥＴ容器を搬送する場合の構成を示す。（実施例１）
【図２】図２はフィラに容器を供給する入口ホイールの縦断面図である。
【図３】図３はフィラのネックグリッパによってＰＥＴ容器を把持した状態を示す図である。
【図４】図４はフィラのネックグリッパの平面図である。
【図５】図５は中間ホイールを示す図であり、図７のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図６は中間ホイールと出口ホイールに設けられたネックグリッパを示す図である。
【図７】図７は図１と同様の全体の配置を示す平面図であり、ガラス容器を搬送する場合の構成を示す。
【図８】図８（ａ）〜（ｄ）はガラス容器がネック搬送からボトム搬送へ移行する状態を順次説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
容器のネック部にフランジが形成されており、回転体の外周部には、このフランジの下側を一対の把持部で挟持するグリッパが円周方向等間隔で設けられている。さらに、このグリッパには、回転体の中心側から前記容器のネック部のフランジよりも上方側に当接する第１支持体と、回転体の中心側から前記フランジの下面に当接する第２支持体とを設けるという構成により、容器が回転体によって回転搬送される際に、その底部側が遠心力によって外方へ振られることを防止するという目的を達成する。
【実施例１】
【００１２】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この実施例に係る回転式容器搬送装置は、供給コンベヤ２によって搬送されてきた容器４（図２および図３参照）を、インフィードスクリュー６によって所定の間隔に切り離し、入口ホイール８を介してフィラ１０に供給する。フィラ１０では、容器４を回転搬送しつつ液体を充填する。液体が充填された容器４を、中間ホイール１２によって取り出して、次のキャッパ１４に供給しキャッピングを行う。その後、キャッピングされた容器４を、出口ホイール１６を介して排出コンベヤ１８上に排出し、排出コンベヤ１８によって搬送して次の工程に送る。
【００１３】
この回転式容器搬送装置によって搬送され充填およびキャッピング等の処理が行われる容器４は、大径の胴部４ａの上端に小径のネック部４ｂを有しており、このネック部４ｂにフランジ４ｃが形成されている。
【００１４】
この回転式容器搬送装置は、ＰＥＴ容器４Ａ（図３参照）とガラス容器４Ｂ（図２参照）とに兼用できるようになっており、これら容器４Ａ、４Ｂの種類に応じて、異なる搬送形態（後に説明するネック搬送とボトム搬送）で搬送を行う。なお、この明細書では、容器全般に関しては符号４を、ＰＥＴ容器とガラス容器それぞれに関しては、符号４Ａ、４Ｂを付して説明する。まず、図１により、ＰＥＴ容器４Ａの搬送を行う場合の構成について説明する。多数のＰＥＴ容器４Ａが供給コンベヤ２上に載せられて直立した状態で連続的に搬送される。この供給コンベヤ２では、搬送されるＰＥＴ容器４Ａの底面の高さを基準とするボトム搬送が行われる。供給コンベヤ２上を連続的に搬送されてきたＰＥＴ容器４Ａは、インフィードスクリュー６によって所定の間隔に切り離されて入口ホイール８に導入される。
【００１５】
入口ホイール８には、円周方向等間隔で複数のネックグリッパ２０（図２参照）が設けられており、インフィードスクリュー６を介して導入されたＰＥＴ容器４Ａは、各グリッパ２０に一本ずつ把持される。入口ホイール８の容器搬送経路の下方側には、円弧状の底部支持プレート２２が設置されており、ＰＥＴ容器４Ａは前記ネックグリッパ２０に把持されるとともに、この底部支持プレート２２上に載せられて搬送される。この底部支持プレート２２の上面は前記供給コンベヤ２の搬送面と同一の高さに設置されており、この入口ホイール８では、供給コンベヤ２と同様にボトム搬送が行われる。
【００１６】
入口ホイール８は、図２に示すように、中央に直立して配置された中心軸２４の周囲に、筒状の回転軸２６が嵌合され、図示しない駆動源に連結されて回転される。この筒状回転軸２６の上端に、円形の回転プレート（以下、下部回転プレート２８と呼ぶ）が取り付けられている。前記中心軸２４の上端の、下部回転プレート２８よりも上方へ突出している部分に、下部回転プレート２８よりも小径の円盤状部３０が形成されている。さらにこの円盤状部３０の上方に、前記下部回転プレート２６と同径の上部回転プレート３２が配置されている。
【００１７】
これら上下の回転プレート２８、３２を貫通して、前記グリッパ２０の一対のグリップ部材２０ａをそれぞれ支持する一対の支持ピン３４が回転可能に支持されている。これら両支持ピン３４の一方に、入口ホイール８の半径方向内方側を向いたアーム３６が取り付けられ、このアーム３６の揺動端（中心よりの端部）にカムフォロア３８が取り付けられている。一方、前記固定側の円盤状部３０の外周に、グリッパ開閉用のカム４０が取り付けられている。前記カムフォロア３８がこのグリッパ開閉用カム４０に係合しており、グリッパ２０の回転移動に伴い、グリッパ開閉用カム４０のカム形状に応じてカムフォロア３８が移動することによりアーム３６が揺動する。一対の支持ピン３４は、それぞれの外周に固定された小ギヤ４２が互いに噛み合っており、アーム３６の揺動によってこれら両ギヤ４２および支持ピン３４が互いに逆方向に回転することにより、グリップ部材２０ａの先端部を開閉させて容器４の把持、解放を行う。
【００１８】
また、前記筒状回転軸２６の、下部回転プレート２８よりも下方に、円形の回転テーブル４４が固定されている。この回転テーブル４４の外周部に、半径方向外方側を向けて胴グリッパ４６が取り付けられている。この胴グリッパ４６は、開閉できるようになっており、ガラス容器４Ｂを搬送する際には、閉じて胴部４ａをグリップする。また、ＰＥＴ容器４Ａを搬送する場合には、胴部４ａをグリップしないように開放した状態でロックする。この入口ホイール８は、容器４のサイズが変わった場合には、グリッパ２０の高さを調節するために、中心軸２４，筒状回転軸２６および上下の回転プレート２８、３２等を一体として昇降させることができる。
【００１９】
入口ホイール８のグリッパ２０に把持されて回転搬送されたＰＥＴ容器４Ａはフィラ１０に供給される。フィラ１０にも、円周方向等間隔で複数のネックグリッパ４８が設けられており、容器供給位置Ａにおいて、入口ホイール８のネックグリッパ２０からフィラ１０のグリッパ４８に容器４が引き渡される。フィラ１０のグリッパ４８の構成について、図２と、この図２の要部を拡大して示す図３および図３の平面図である図４により説明する。
【００２０】
各グリッパ４８は、フィラ１０の回転体１０ａにその半径方向を向けて取り付けられており（図１参照）、このグリッパ４８の本体部を構成するブロック５０と、このブロック５０の後端５０ｂ（半径方向内方側の端部）の両側に、先端側（半径方向外方側の端部）が開くように傾斜させて固定した両側のプレート５２と、これら両側のプレート５２の先端側の内面に取り付けた把持部５４と、両プレート５２の先端部寄りに連結されてこれらプレート５２の先端側を接近する方向に引き付けるスプリング５６（図３参照）とを備えている。ブロック５０の先端部（半径方向外方側の端部）側に幅の狭い部分５０ａ（以下、幅狭部と呼ぶ）が形成され、スプリング５６に引き付けられた前記両把持部５４はこの幅狭部５０ａの両側面に当たって停止するようになっている。両把持部５４の互いに向かい合う面に、容器４のネック部４ｂを把持するＶ字状の把持面５４ａが形成されている。また、両把持部５４の先端面５４ｂは、容器４を受け取る際にスムーズに導入できるようにテーパ状になっている。
【００２１】
前記入口ホイール８のネックグリッパ２０は両グリップ部材２０ａを互いに逆方向に回転させて開閉し、容器４のフランジ４ｃよりも上方側を把持する構成であるが、このフィラ１０のグリッパ４８は、入口ホイール８のグリッパ２０に保持されている容器４のネック部４ｂよりも下側の部分を、前記テーパ状の先端面５４ｂに押し付けて、両グリップ部材２０ａを強制的に広げ、容器４を両把持部５４間に挿入した後、前記スプリング５６の力によって両把持部５４を引き付けることにより把持させるようになっている。
【００２２】
前記ブロック５０の先端部（半径方向外方側の端部）側に設けられている幅狭部５０ａの上面側と下面側に、先端面が開放した長溝５０ａａ、５０ａｂが形成されている。これら両長溝５０ａａ、５０ａｂ内に、それぞれこのグリッパ４８によって容器４を把持した際に、容器４のネック部４ｂの、フィラ１０の中心側を向いた面に当接して支持するガイド部材（上ガイド部材５８と下ガイド部材６０）が進退動可能に挿入されている。これら両ガイド部材５８、６０には、それぞれ上下の面を貫通する長孔５８ａ、６０ａが形成されている。これら両長孔５８ａ、６０ａ内に２本のボルト６２、６４が挿通されて固定されている。これら両ボルト６２、６４のうち半径方向外方側のボルト６２（図３および図４の左側のボルト）と長孔５８ａ、６０ａの前方側の端面との間にスプリング６６、６８が挿入されている。これら上下のガイド部材５８、６０は、通常はこのスプリング６６、６８によって半径方向外方側へ付勢されており、前記長孔５８ａ、６０ａの後端面が他方のボルト６４に当たって停止している。これら上下のガイド部材５８、６０の先端面５８ｂ、６０ｂは、このグリッパ４８によって保持される容器４のネック部４ｂの外径とほぼ一致する円弧状をしている。下ガイド部材６０は、前記把持部５４と同じ高さに位置しており、両把持部５４がグリップするネック部４ｂのフランジ４ｃよりも下方側に当接するようになっている。また、上ガイド部材５８は、ネック部４ｂのフランジ４ｃよりも上方に当接するようになっている。なお、この実施例の上ガイド部材５８が請求項１の第１支持体を、そして、下ガイド部材６０が第２支持体を構成している。このようにグリッパ４８は両把持部５４をスプリング５６によって引き付け、上ガイド部材５８と下ガイド部材６０とを進退可能とするとともに、スプリング６６、６８によってフィラの半径方向へ付勢されているので、容器４のネック部４ｂの大きさに応じて両把持部５４や上ガイド部材５８および下ガイド部材６０は移動することになり、容器４のネック部４ｂの径が多少異なっても把持することが可能となっている。
【００２３】
この実施例に係る回転式容器搬送装置では、フィラ１０においては、ＰＥＴ容器４Ａおよびガラス容器４Ｂともネック搬送を行うようになっており、遠心力によって容器４の底部側が半径方向外方側に振られたときに、これら上下のガイド部材５８、６０が容器４のネック部４ｂに当たって容器４が傾くことを防止し、安定した姿勢で搬送することを可能にする。下ガイド部材６０は、グリッパ４８の両把持部５４と同じ高さに設けられており、容器４のフランジ４ｃの下側に当接する。また、上ガイド部材５２は、フランジ４ｃよりも上方のネック部４ｂに当接する。特に、下ガイド部材５８は、その先端部の上面がフランジ４ｃの下面に当たるので、容器４の傾斜を確実に抑制することができる。
【００２４】
フィラ１０の各グリッパ４８に把持された容器４の上方にそれぞれ充填ノズル７０（図２および図５参照）が配置されており、容器４がフィラ１０のグリッパ４８に保持されて回転搬送される間に、前記充填ノズル７０から容器４内に液体が充填される。フィラ１０において液体の充填が終了した容器４は、容器取り出し位置Ｂで、フィラ１０のグリッパ４８から中間ホイール１２のグリッパ７２に受け渡される（図５の右側は、ガラス容器４Ｂを受け渡す状態を示している）。
【００２５】
中間ホイール１２は、図５に示すように、グリッパ７２を除いて前記入口ホイール８と同様の構成をしており、中央に直立して設置された中心軸７４の周囲に、筒状の回転軸７６が嵌合され、図示しない駆動源に連結されて回転される。この筒状回転軸７６の上端に、下部回転プレート７８が取り付けられている。前記中心軸７４の上端に、下部回転プレート７８よりも小径の円盤状部８０が形成され、さらにこの円盤状部８０の上方に上部回転プレート８２が配置されている。これら上下の回転プレート７８、８２を貫通して、一対のグリップ部材７２ａをそれぞれ支持する一対の支持ピン８４が回転可能に支持されている。両支持ピン８４の一方にアーム８６が取り付けられ、このアーム８６の揺動端にカムフォロア８８が取り付けられている。一方、前記固定側の円盤状部８０の外周部に、グリッパ開閉カム９０が取り付けられている。カムフォロア８８がグリッパ開閉カム９０上を移動することにより、アーム８６を揺動させて支持ピン８４を回転させる。一対の支持ピン８４にそれそれ小ギヤ９１が設けられて互いに噛み合っており、アーム８６の回転によって一方の支持ピン８４が回転すると、両支持ピン８４が逆方向に回転して、両グリップ部材７２ａが開閉する。
【００２６】
また、前記筒状回転軸７６の下部寄りに、回転テーブル９２が固定され、この回転テーブル９２の外周部に、胴グリッパ９４が取り付けられて、容器４の胴部４ａをグリップするようになっている。
【００２７】
中間ホイール１２のグリッパ７２は、一対のグリップ部材７２ａが開閉して容器４の把持、解放を行う機構については、入口ホイール８のグリッパ２０と同様の構成を有しているが、さらに、この中間ホイール１２のグリッパ７２は、図６に拡大して示すように、直立した支持ピン８４の上部に固定した取付部材９６に、水平な回転軸９８を介して取り付けられている。この回転軸９８よりも上方にスプリング１００が介装されて両グリップ部材７２ａを常時下方へ付勢している。このグリップ部材７２ａの下降限は、前記取付部材９６の先端部（半径方向外方側の端部）に設けられたストッパ９６ａによって規制されて、水平な位置で停止するようになっており、下方から負荷が加わると上方へ揺動するようになっている。
【００２８】
中間ホイール１２のグリッパ７２は容器４のフランジ４ｃよりも上方を把持してこの容器４を回転搬送し、容器供給位置Ｃで、次のキャッパ１４に供給する。ＰＥＴ容器４Ａを搬送する場合には、グリッパ７２によって把持して吊り下げた状態でネック搬送を行う。中間ホイール１２から容器４を受け渡されるキャッパ１４にも円周方向等間隔で複数のグリッパ（図示せず）が設けられており、中間ホイール１２のグリッパ７２がフランジ４ｃよりも上方を把持して搬送してきたＰＥＴ容器４Ａの、フランジ４ｃよりも下方側を把持して搬送する。ＰＥＴ容器４Ａの場合にはこのキャッパ１４においてもネック搬送を行う。
【００２９】
キャッパ１４でキャッピングが行われたＰＥＴ容器４Ａは、容器取り出し位置Ｄで、出口ホイール１６によって取り出されて排出コンベヤ１８上に排出される。出口ホイール１６には、円周方向等間隔で複数のグリッパ（図示せず）が設けられている。この実施例では、出口ホイール１６のグリッパは、前記中間ホイール１２のグリッパ７２と同一の構成のものを用いている。
【００３０】
図１に示すように、出口ホイール１６の搬送経路（キャッパ１４からの容器取り出し位置Ｄから排出コンベヤ１８へ容器引き渡し位置Ｅ）の下方にはＰＥＴ容器４Ａを搬送する際に、このＰＥＴ容器４Ａの底面を支持する支持プレート１０２が配置されている。この底部支持プレート１０２は、前半部（上流部）が下流側へ向かって次第に上昇する傾斜を有する傾斜区間１０２ａ、この傾斜区間１０２ａに連続する後半部（下流部）は水平区間１０２ｂになっている。底部支持プレート１０２の上流端１０２ａａは、ネック搬送をしているキャッパ１４のグリッパから出口ホイール１６のグリッパに引き渡されるＰＥＴ容器４Ａの底面の高さよりも低い位置にある。そして、傾斜区間１０２ａの下流端１０２ａｂおよび水平区間１０２ｂの高さは、前記供給コンベヤ２の搬送面の高さおよび入口ホイール８の底部支持プレート２２の上面の高さと一致している。
【００３１】
従って、キャッパ１４のグリッパに保持されてネック搬送されてきたＰＥＴ容器４Ａが、出口ホイール１６のグリッパに引き渡される時点では、ＰＥＴ容器４Ａの底面は、前記底部支持プレート１０２の上流端１０２ａａよりも高く、傾斜区間１０２ａの下流端１０２ａｂよりも低い位置にあり、その後、出口ホイール１６によって回転搬送されていくに従って、底部支持プレート１０２の傾斜区間１０２ａに当たって次第に押し上げられる。そして、水平区間１０２ｂに到達した時点で、ＰＥＴ容器４Ａの高さがボトム搬送時の高さになる。このように傾斜区間１０２ａでＰＥＴ容器４ａが押し上げられる際に、従来のグリッパでは上方に押し上げる力が作用してグリッパに過大な負荷がかかってしまうが、この実施例では、グリッパがスプリング（図６の符号１００参照）に抗して上方へ揺動することができるので、ＰＥＴ容器４Ａをスムーズに上昇させることができる。
【００３２】
排出コンベヤ１８はいずれの容器４（ＰＥＴ容器４Ａおよびガラス容器４Ｂ）の場合もボトム搬送を行うようになっており、前記底部支持プレート１０２の水平区間１０２ｂの高さと一致する高さの搬送面を有している。
【００３３】
この実施例に係る容器搬送装置では、兼用するＰＥＴ容器４Ａおよびガラス容器４Ｂのいずれの場合でも、供給コンベヤ２と入口ホイール８では容器４の底面の高さを基準とするボトム搬送を行う。また、フィラ１０では、いずれの容器４でも、グリッパ４８によって容器４のネック部４ｂを把持して吊り下げた状態で搬送するネック搬送を行う。さらに、ＰＥＴ容器４Ａの場合には、前述のように中間ホイール１２とキャッパ１４ではネック搬送を行い、排出コンベヤ１８はＰＥＴ容器４Ａの底面を載せて搬送するボトム搬送を行う。そこで出口ホイール１６において、ネック搬送からボトム搬送への切り換えを行うために、傾斜区間１０２ａを有する底部支持プレート１０２を設けている。
【００３４】
これに対し、ガラス容器４Ｂの場合には、図７に示すように、キャッパ１４および出口ホイール１６もボトム搬送を行うようになっているので、フィラ１０からキャッパ１４へガラス容器４Ｂを受け渡す中間ホイール１２で、ネック搬送からボトム搬送への切り換えを行うようにしている。このようにネック搬送とボトム搬送を行う領域が異なるＰＥＴ容器４Ａとガラス容器４Ｂとに兼用できるようにするため、中間ホイール１２、キャッパ１４および出口ホイール１６では、ボトム搬送を行う際に容器４の底面を支持する支持プレートを着脱できるようになっている。前記のようにＰＥＴ容器４Ａの場合には、中間ホイール１２とキャッパ１４では底部支持プレートを取り付けず、出口ホイール１６に傾斜区間１０２ａを有する底部支持プレート１０２を取り付ける。また、ガラス容器４Ｂの場合には、中間ホイール１２に傾斜区間１０４ａと水平区間１０４ｂを有する支持プレート１０４を取り付け、その下流側のキャッパ１４および出口ホイール１６には、ボトム搬送の基準となる高さに水平な底部支持プレート１０６、１０８を取り付けている。
【００３５】
以上の構成に係る回転式容器搬送装置の作動について説明する。容器４は供給コンベヤ２上に載せられて起立した状態で連続的に搬送され、タイミングスクリュー６によって所定の間隔に切り離されて、入口ホイール８のネックグリッパ２０に一本ずつ引き渡される。入口ホイール８のネックグリッパ２０は、一対のグリップ部材２０ａを開閉して容器４を把持する構成であり、供給コンベヤ２から容器４を受け取る際には、グリッパ開閉カム４０によって両グリップ部材２０ａを開放した状態で供給コンベヤ２上の容器４に接近し、容器４のネック部４ｂに形成されているフランジ４ｃよりも上部を把持する。ＰＥＴ容器４Ａを把持する場合には、下方の胴グリッパ４６は開放した状態のままにしておき、ネックグリッパ２０によりネック部４ｂだけを把持して、底部支持プレート２２上を滑らせてボトム搬送を行う。また、ガラス容器４Ｂの場合には、胴グリッパ４６を開閉させるようにしておき、ネックグリッパ２０でネック部４ｂを把持するとともに、胴グリッパ４６で胴部４ａを把持して、底部支持プレート２２上に載った容器４Ａを搬送するボトム搬送を行う。
【００３６】
入口ホイール８によって、底部支持プレート２２上に載せられて搬送されてきた容器４は、容器供給位置Ａにおいて、入口ホイール８のネックグリッパ２０からフィラ１０のネックグリッパ４８に引き渡される。図２の右側には、ガラス容器４Ｂを入口ホイール８からフィラ１０へ受け渡す状態が示されている。入口ホイール８のネックグリッパ２０は容器４のネック部４ｂのフランジ４ｃよりも上部を把持しており、次のフィラ１０のネックグリッパ４８はフランジ４ｃよりも下方側を把持する。
【００３７】
フィラ１０のネックグリッパ４８は、図３および図４に示すように、両側のプレート５２に取り付けられた一対の把持部５４がスプリング５６によって互いに引き付けられており、これら両把持部５４間に、入口ホイール８のネックグリッパ２０に保持された容器４のネック部４ｂが押し込まれることにより、この容器４を把持する。両把持部５４に把持された容器４には、このネックグリッパ４８の中央部に設けられている上下のガイド部材５８、６０がスプリング６６、６８に押されてネック部４ｂに押し付けられる。下ガイド部材６０は把持部５４と同じ高さに位置しており、フランジ４ｃよりも下方側に押し付けられ、上ガイド部材５８はネック部４ｂの上部側に押し付けられる。
【００３８】
フィラ１０のネックグリッパ４８が容器４を把持する際に、そのフランジ４ｃの下方ぎりぎりのところを掴もうとすると、フランジ４ｃに干渉してしまうおそれがあるので、フィラ１０のネックグリッパ４８は容器４のフランジ４ｃからやや離れた下方側を把持する（ガラス容器４Ｂの搬送状態を順次示す図８（ａ）参照）。この入口ホイール８からフィラ１０への受け渡し時点では、ガラス容器４Ｂは入口ホイール８の底部支持プレート２２上に載っており、ボトム搬送の状態になっている。
【００３９】
フィラ１０のネックグリッパ４８に把持された容器４は、フィラ１０の回転に伴って移動し、前記入口ホイール８に設けられている底部支持プレート２２から外れると、容器４がネックグリッパ４８の上面と容器４のフランジ４ｃの下面との間の間隙分だけ下降し、吊り下げられた状態になる（図８（ｂ）参照）。この時点から、容器４の底部は、ボトム搬送時の基準である高さから下降して、ネックの高さを基準として搬送するネック搬送が行われる。このようにネック搬送の状態になったときには、フィラ１０のネックグリッパ４８の両把持部５４がフランジ４ｃの下面に接した状態になるとともに、把持部５４と同じ高さに設けられている下ガイド部材５８は、その先端部の上面がフランジ４ｃの下面に接する。
【００４０】
グリッパ４８に把持されてネック搬送の状態でフィラ１０内を回転搬送される間に、充填ノズル７０から容器４内に液体が充填される。ネック搬送によって回転搬送されると、容器４の底部側が遠心力で回転体１０ａの外方側へ振られようとする。特に、液体が充填されて重量が増加すると遠心力が大きく作用するが、この実施例に係る回転式容器搬送装置では、容器４のフランジ４ｃの、フィラ１０の中心側を向いている部分の下面を、下ガイド部材６０の上面によって押さえているので、容器４が傾くことを確実に防止することができる。さらに、ネック部４ｂの上端部を上ガイド部材５８によって押さえているのでより一層確実に容器４の遠心力による振れを抑制することができる。
【００４１】
フィラ１０において充填が終了した容器４は、容器取り出し位置Ｂで、中間ホイール１２によって取り出されて、容器供給位置Ｃで次のキャッパ１４に供給される。容器がＰＥＴ容器４Ａの場合には、図１に示すように、ネック搬送のまま中間ホイール１２のネックグリッパ７２およびキャッパ１４のネックグリッパ（図示せず）に順次受け渡されてキャッピングが行われる。中間ホイール１２では、ネックグリッパ７２がネック部４ｂの上端部寄りを把持し、キャッパ１４ではネック部４ｂのフランジ４ｃよりも下方を把持する。
【００４２】
フィラ１０内で充填が終了して、中間ホイール１２を介してキャッパ１４に供給される容器がガラス容器４Ｂの場合には、図７に示すように、この中間ホイール１２でネック搬送からボトム搬送に切り替えてキャッパ１４に供給する。前述のようにフィラ１０への供給時にボトム搬送からネック搬送に移った時点で、ボトム搬送の基準であったガラス容器４Ｂの底面の高さが下がっているので（図８（ｂ）参照）、この高さを元のボトム基準に戻すために、中間ホイール１２の底部支持プレート１０４は搬送方向下流側に向かって次第に上昇する傾斜区間１０４ａが設けられている。底部支持プレート１０４の前半部（上流部）が傾斜しており、その上流端１０４ａａは、図８（ｃ）に示すように、下降した状態のガラス容器４Ｂの底部よりも下方に位置しており、傾斜区間１０４ａの下流端１０４ａｂおよび水平区間１０４ｂは、前記供給コンベヤ２および入口ホイール８でのボトム搬送の基準である搬送面および底部支持プレート２２の上面と同じ高さになっている。中間ホイール１２のネックグリッパ７２に把持されたガラス容器４Ｂは、底部支持プレート１０４の傾斜区間１０４ａの途中で底部がこの支持プレート１０４に当たって押し上げられる（図８（ｃ）から（ｄ）へ至る間で傾斜区間１０４ａに当たって押し上げられる）。中間プレート１２のネックグリッパ７２は、水平な状態から上方へ揺動できるようになっており、ネックグリッパ７２に過大な負荷をかけることなくガラス容器４Ｂを上昇させることができる（図８（ｄ）および図５参照）。
【００４３】
ガラス容器４Ｂの場合には、図７に示すように、キャッパ１４およびその下流側の出口ホイール１６もボトム搬送を行うようになっており、キャッパ１４のネックグリッパにフランジ４ｃよりも下部側を把持され、前記中間ホイール１２の底部支持プレート１０４の水平区間１０４ｂと同じ高さに配置された全周に渡る底部支持プレート１０６上に載って回転搬送される。さらに次の出口ホイール１６では、ネックグリッパによってガラス容器４Ｂのフランジ４ｃよりも上方側を把持して、底部を底部支持プレート１０８上に載せた状態で回転搬送し、排出コンベヤ１８上に排出し、この排出コンベヤ１８によって搬送して次の工程に送る。
【００４４】
一方、ＰＥＴ容器４Ａの場合には、ネック搬送のまま中間ホイール１２からキャッパ１４へ送ってキャッピングを行い、その後、出口ホイール１６でネック搬送の状態からボトム搬送の状態に切り換える。中間ホイール１２、キャッパ１４および出口ホイール１６は底部支持プレートが着脱可能になっており、中間ホイール１２とキャッパ１４は底部支持プレートを外してネック搬送を行い、出口ホイール１６では、ガラス容器４Ｂ用の水平な底部支持プレート１０６を外して、傾斜区間１０２ａを有する底部支持プレート１０２を装着する。この状態で、フィラ１０から中間ホイール１２およびキャッパ１４に亘ってネック搬送をしてきたＰＥＴ容器４Ａをボトム搬送に切り替えた後排出コンベヤ１８に引き渡す。この出口ホイール１６もグリッパが上方へ揺動可能な構成になっているので、中間ホイール１２におけるガラス容器４Ｂと同様にスムーズにボトム搬送に切り替えることができる。
【符号の説明】
【００４５】
４ 容器
４ｂ ネック部
４ｃ フランジ
１０ａ 回転体
４８ グリッパ
５４ 把持部
５８ 第１支持体（上ガイド部材）
６０ 第２支持体（下ガイド部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フランジが形成された容器のネック部をフランジよりも下方側で把持する一対の把持部を有するグリッパが、回転体に円周方向等間隔で設けられた回転式容器搬送装置において、
前記グリッパに、回転体の中心側から前記容器のフランジよりも上方に当接する第１支持体と、回転体の中心側から容器のフランジの下面に当接する第２支持体とを設けたことを特徴とする回転式容器搬送装置。
【請求項２】
前記第１支持体および第２支持体を、回転体の半径方向に移動可能に配置したことを特徴とする請求項１に記載の回転式容器搬送装置。
【請求項３】
前記第１支持体および第２支持体を、それぞれ容器側に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の回転式容器搬送装置。
【請求項１】
フランジが形成された容器のネック部をフランジよりも下方側で把持する一対の把持部を有するグリッパが、回転体に円周方向等間隔で設けられた回転式容器搬送装置において、
前記グリッパに、回転体の中心側から前記容器のフランジよりも上方に当接する第１支持体と、回転体の中心側から容器のフランジの下面に当接する第２支持体とを設けたことを特徴とする回転式容器搬送装置。
【請求項２】
前記第１支持体および第２支持体を、回転体の半径方向に移動可能に配置したことを特徴とする請求項１に記載の回転式容器搬送装置。
【請求項３】
前記第１支持体および第２支持体を、それぞれ容器側に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする請求項２に記載の回転式容器搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２５１８１８（Ｐ２０１１−２５１８１８Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２７２００（Ｐ２０１０−１２７２００）
【出願日】平成２２年６月２日（２０１０．６．２）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２日（２０１０．６．２）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
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