説明

容器搬送具

【課題】 多品種容器搬送ラインにおいて、簡易な構成により、容器搬送具の型替えを可及的に少なくしながら、容器を安定的に搬送すること。
【解決手段】 板状部材20Aの前縁に横方向の外方に向けて切欠き形成された溝状のネック導入開口21を設け、このネック導入開口21を介して軸方向の外方に拡開されて容器100のネック部101を横方向から受入れ支持するネック支持凹部22を設けるとともに、容器100のネック部101をネック支持凹部22による支持位置に弾発的に押圧保持するネック押え23を設けてなるもの。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は容器搬送具に関する。
【背景技術】
【0002】
容器の充填キャッピングライン等を構成する搬送装置として、特許文献1に記載の如く、搬送手段を構成するチェーンにキャリヤを固定的に介装し、キャリヤに設けたU字型溝孔に容器のネック部突起を載せて搬送するものがある。
【0003】
他の容器の搬送装置としては、特許文献2に記載の如く、搬送手段を構成する回転ホイールに複数のグリッパを固定的に取付け、グリッパにより容器のネック部を吊下げた状態で搬送するものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平5-278852
【特許文献2】特開2000-289847
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
(1)特許文献1の搬送装置では、キャリヤに設けたU字型溝孔に容器のネック部を入れ、ネック部の上側突起をU字型溝孔の縁上に載せて搬送するものであり、容器のネック部がU字型溝孔の中でガタついて位置決めされない。また、U字型溝孔の溝サイズは固定的であり、この溝サイズに適合し得る容器のネック部とその上側突起のサイズ適合幅は狭く、多品種容器の搬送に対しては頻繁な型替えを必要とする。
【0006】
(2)特許文献2の搬送装置では、グリッパの開閉により容器のネック部を挟圧保持するものであり、グリッパを開閉する複雑な手段を設ける必要がある。
【0007】
(3)特許文献1と特許文献2の搬送装置では、以下の問題点もある。
キャリヤ又はグリッパを搬送手段に固定的に取付けており、多品種少量生産ライン等で、キャリヤ又はグリッパの型替えが容易でない。
【0008】
キャリヤ又はグリッパを単一の搬送手段に固定化しており、キャリヤ又はグリッパを1つの搬送手段から他の搬送手段に移し替えて搬送方向を変換できない。
【0009】
本発明の課題は、多品種容器搬送ラインにおいて、簡易な構成により、容器搬送具の型替えを可及的に少なくしながら、容器を安定的に搬送することにある。
【0010】
本発明の他の課題は、多品種容器搬送ラインにおいて、容器搬送具の型替えを容易化することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
請求項1の発明は、板状部材の前縁に横方向の外方に向けて切欠き形成された溝状のネック導入開口を設け、このネック導入開口を介して軸方向の外方に拡開されて容器のネック部を横方向から受入れ支持するネック支持凹部を設けるとともに、容器のネック部をネック支持凹部による支持位置に弾発的に押圧保持するネック押えを設けてなる容器搬送具であって、ネック押えは板状部材におけるネック導入開口の相対する溝側面に固定される左右の板ばね状のばね片からなり、両ばね片はネック導入開口への固定部からネック支持凹部に向かって延出する板ばね部を有し、それらの板ばね部が該ばね片のネック導入開口への固定部から延出した基端側では両板ばね部の間隔が広がる方向に湾曲し、それらの板ばね部の中間部を両板ばね部の間隔が狭くなる方向に屈曲した挿入ガイド部とし、それらの板ばね部の挿入ガイド部より先端側に両板ばね部の間隔を最も狭めた押え部を形成し、両板ばね部の押え部に続く最先端部をそれらの間隔が広がる方向にくの字状に屈曲させた容器搬送具である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】図1は容器搬送装置を示す斜視図である。
【図2】図2は容器搬送装置の容器供給ステーションを示す斜視図である。
【図3】図3は図2の正面図である。
【図4】図4は容器搬送具を示す斜視図である。
【図5】図5は図4の要部拡大図である。
【図6】図6は容器搬送具の要部を示す平面図である。
【図7】図7は容器搬送具の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
図1〜図3の容器搬送装置は、架台2に往路と復路としての上下の搬送経路L1、L2を有し、上搬送経路L1の終端と下搬送経路L2の始端の間、下搬送経路L2の終端と上搬送経路L1の始端の間のそれぞれに、つなぎ路L3、L4を有し、上搬送経路L1に沿う複数位置のそれぞれに容器供給ステーションS1、作業(充填/キャッピング)ステーションS2、容器排出ステーションS3を設ける(下搬送経路L2、つなぎ路L3、L4は不図示)。
【0014】
容器搬送装置1は、上搬送経路L1の前後両側に2条をなす搬送ガイドレール11、12を設け(下搬送経路L2も同じ)、容器搬送具20のパレット状の板状部材20Aを上搬送経路L1に沿って容器供給ステーションS1から作業ステーションS2経由で容器排出ステーションS3に渡るように間欠搬送した後、つなぎ路L3に設けてある上下移載装置により上搬送経路L1の終端から下搬送経路L2の始端に移載し、更に下搬送経路L2に沿って搬送し、つなぎ路L4に設けてある上下移載装置により下搬送経路L2の終端から上搬送経路L1の始端に移載する。板状部材20Aの間欠搬送装置については後述する。容器供給ステーションS1では、空容器100が容器搬送具20に供給され、作業ステーションS2では、容器100に内容物が充填されるとともにキャップが施され、容器排出ステーションS3では、製品容器100が容器搬送具20から排出される。
【0015】
容器搬送具20は、図4、図5に示す如く、矩形平板状の板状部材20Aに複数(本実施例では4個)の容器保持領域を有しており、各容器保持領域のそれぞれにネック導入開口21とネック支持凹部22とネック押え23を設けてある。
【0016】
ネック導入開口21は、板状部材20Aの前縁(上搬送経路L1に載架された状態で各ステーションS1〜S3に臨む側の縁)に、横方向の外方(容器供給ステーションS1からの容器供給方向、容器排出ステーションS3への容器排出方向)に向けて切欠き形成された溝状通路からなり、容器導入開口21の溝幅はこの容器搬送具20が搬送可能とする各種容器100のネック部101の外径のうちの最大外径の値より更に大なる値に設定される。
【0017】
ネック支持凹部22は板状部材20Aのネック導入開口21に連続形成された横向き拡開状、例えば図6に示す如くの半円弧状をなし、容器導入開口21を介して横方向の外方に拡開され、容器100のネック部101(容器口部のキャッピング用おねじ部101Aと容器肩部101Bとの間(図5))を横方向から受入れ支持する。ネック支持凹部22の半径はこの容器搬送具20が搬送可能とする各種容器100のネック部101の半径のうちの最大半径の値に設定される。
【0018】
ネック押え23はネック導入開口21の相対する溝側面に固定される左右の板ばね状のばね片23A、23Aからなり、容器100のネック部101をネック支持凹部22による支持位置に弾発的に押圧保持する。ばね片23Aはネック導入開口21に固定されるボルト止め部24と、ボルト止め部24からネック支持凹部22の側に延出する板ばね部25とを有する。両ばね片23A、23Aは、ネック導入開口21及びネック支持凹部22の中央線に関して線対称配置され、それらの板ばね部25がボルト止め部24から延出した当初の基端側では両板ばね部25の間隔が広がる方向にそれらの板ばね部25を湾曲し、それらの板ばね部25の中間部を両板ばね部25の間隔が狭くなる方向にそれらの板ばね部25を屈曲した挿入ガイド部25Aとし、それらの板ばね部25の挿入ガイド部25Aに対する先端側に両板ばね部25の間隔を最も狭めた押え部25Bを形成し、両板ばね部25の押え部25Bに続く最先端部をそれらの間隔が広がる方向にくの字状に屈曲した抜取ガイド部25Cとする。両ばね片23A、23Aの板ばね部25は、ばね片23A(板ばね部25)の自由状態で両押え部25Bの間隔をこの容器搬送具20が搬送可能とする各種容器100のネック部101の直径のうちの最小直径の値より小とする。
【0019】
容器搬送具20において、容器100のネック部101を横方向から板状部材20Aのネック導入開口21経由でネック支持凹部22に受入れる過程では、ネック部101の直径によりネック押え23のばね片23Aの板ばね部25の全体が両挿入ガイド部25Aを介して徐々に押し開かれるように弾性曲げ変形し、容器100のネック部101の直径が両押え部25Bの間を通過した後には、両抜取ガイド部25Cによりネック部101の背面部を弾発的に押圧して該ネック部101の正面部をネック支持凹部22による支持位置に押し入れる。容器搬送具20は、容器100のネック部101を板状部材20Aのネック支持凹部22による支持位置に支持した状態で、容器100のネック部101の上側突部(例えば容器100におけるネック部101の上の環状突部)をネック支持凹部22の縁22Aの上(板状部材20Aの上面)に載せて支持する(ネック押え23のばね片23A(板ばね部25)は板状部材20Aの上面より下位に設けられる)。
【0020】
容器搬送具20において、容器100のネック部101を板状部材20Aのネック支持凹部22からネック導入開口21経由で横方向に排出する過程では、ネック部101の直径によりネック押え23のばね片23Aの板ばね部25の全体が両抜取ガイド25Cを介して徐々に押し開かれるように弾性曲げ変形し、容器100のネック部101の直径が両押え部25Bの間を通過してネック支持凹部22からネック導入開口21の側に抜取られる。
【0021】
尚、容器搬送具20は、図7に示す如く、ネック支持凹部22を、板状部材20Aのネック導入開口21に連続形成されて横向きに拡開されるV溝状をなすものでも良い。
【0022】
また、容器搬送具20は、ネック導入開口21の左右両側に、ネック支持凹部22を形成するように容器ネック形状に近似の円弧状、V字状等の形状の切欠きを設けた挟み部材を各々備え、該挟み部材を内側に向けてコイルばね等の弾性体を用いて付勢することでネックを保持するように構成しても良い。この場合、ネック支持凹部材自体が弾性を有する必要はなく、弾発力は別体の弾性体によって与えられる。弾性体として、コイルばね等の圧縮可能な距離範囲を長くすることが可能なばねを用いると、挟み部材間の距離の自由度が増すので、結果として色々な大きさのネックに対応できる。
【0023】
また、弾性体として合成ゴムや合成樹脂のゲル状物等を用いることもできる。この材質の場合、粘弾性によるところの振動減衰効果により、搬送の前後方向の微小振動が速やかに吸収されることで、容器のセンタリング性に優れたものとなる。
【0024】
容器搬送装置1は、容器搬送具20の板状部材20Aを上搬送経路L1の前後両側の搬送ガイドレール11、12に着脱可能に載架し、容器供給ステーションS1から作業ステーションS2経由で容器排出ステーションS3に渡るように間欠搬送可能にする。このとき、容器供給ステーションS1と容器排出ステーションS3では、図2、図3に示す如く、板状部材20Aの前縁(容器供給ステーションS1、容器排出ステーションS3に臨む側)に沿う両端部を担持可能にする固定ガイドレール11Aと、板状部材20Aの前縁のネック導入開口21、ネック支持凹部22が開口している中間部を上昇位置で担持可能にする昇降ガイドレール11Bとを備える。昇降ガイドレール11Bは、昇降装置30により、上昇位置から下降位置に下降され、該板状部材20Aの容器供給ステーションS1又は容器排出ステーションS3に臨む前側に容器通過スペースAを開放し、容器供給ステーションS1から容器搬送具20(板状部材20A)のネック導入開口21、ネック支持凹部22への容器100の供給経路、容器搬送具20(板状部材20A)のネック導入開口21、ネック支持凹部22から容器排出ステーションS3への容器100の排出経路を形成可能にする。上搬送経路L1の搬送ガイドレール11のうち、容器供給ステーションS1、容器排出ステーションS3に臨む以外のガイドレール11は全て固定ガイドレールであり、上搬送経路L1の搬送ガイドレール12は全て固定ガイドレールである。
【0025】
昇降装置30は、図2、図3に示す如く、架台2の容器供給ステーションS1、容器排出ステーションS3に臨む側に設置され、昇降ガイドレール31にシャッター32を昇降可能に架設し、シャッター32の上縁に昇降ガイドレール11Bを固定し、サーボモータ等からなる昇降モータ(不図示)によりシャッター32及び昇降ガイドレール11Bを下降位置と上昇位置との間で昇降する。シャッター32を上昇位置に設定したとき、昇降ガイドレール11Bも前述の上昇位置に設定されてレール延在方向で相隣る両側の固定ガイドレール11Aと連続し、板状部材20Aの両端部をそれらの固定ガイドレール11Aに担持し、板状部材20Aの中間部を昇降ガイドレール11Bに担持することが可能になる。
【0026】
容器搬送装置1は、容器搬送具20の板状部材20Aを上搬送経路L1の搬送ガイドレール11、12に載架して相隣るステーションS1、S2、S3に間欠搬送する箱形運動装置40と、板状部材20Aを相隣るステーションS1〜S3のそれぞれに停留するストッパ装置50とを有する。
【0027】
箱形運動装置40は、図2、図3に示す如く、サーボモータ等からなる搬送モータ41を架台2に固定し、搬送モータ41の出力軸に固定したピニオン42に噛合うラック43を架台2の上搬送経路L1に沿って設けた溝状ガイド44に往復動可能に支持し、ラック43の上搬送経路L1に沿う1搬送区分(搬送モータ41による1回の搬送ピッチ)毎にピン昇降シリンダ45を設け、ピン昇降シリンダ45の可動部46の先端に搬送ピン46Aを設け、搬送ピン46Aを板状部材20Aに設けた搬送孔46Bに係脱自在としたものである。箱形運動装置40は、(a)ピン昇降シリンダ45により搬送ピン46Aを先行の板状部材20Aの搬送孔46Bに係入してある状態で、搬送モータ41を正転して搬送ピン46Aを原位置から1搬送ピッチだけ前進し、板状部材20Aを上搬送経路L1上の各位置(例えば容器供給ステーションS1に対応する容器供給位置)から1搬送ピッチだけ搬送し、(b)ピン昇降シリンダ45により搬送ピン46Aを下動して板状部材20Aの搬送孔46Bから抜き、(c)搬送モータ41を逆転して搬送ピン46Aを原位置に後退させ、(d)ピン昇降シリンダ45により搬送ピン46Aを上動して後続の板状部材20Aの搬送孔46Bに係入する如くの、搬送ピン46Aの前進/下動/後退/上動の箱形運動のくり返しにより、板状部材20Aを相隣るステーションS1〜S3に間欠搬送可能にする。
【0028】
ストッパ装置50は、図3に示す如く、架台2の上搬送経路L1に沿うラック43の1搬送区分毎にピン昇降シリンダ51を設け、ピン昇降シリンダ51の可動部52の先端に停留ピン52Aを設け、停留ピン52Aを板状部材20Aに設けた停留孔52Bに係脱自在としたものである。ストッパ装置50は、箱形運動装置40が前述(a)により先行の板状部材20Aを1搬送ピッチ搬送し、ピン昇降シリンダ45が搬送ピン46Aを板状部材20Aの搬送孔46Bから抜く前に、ピン昇降シリンダ51により停留ピン52Aを板状部材20Aの停留孔52Bに係入し、その後、当該板状部材20Aを1搬送ピッチだけ搬送するために相隣る他のピン昇降シリンダ45が搬送ピン46Aを当該板状部材20Aの搬送孔46Bに係入した後に、ピン昇降シリンダ51により停留ピン52Aを当該板状部材20Aの停留孔52Bから抜き、当該板状部材20Aを上搬送経路L1上の各位置(例えば容器供給ステーションS1に対応する容器供給位置)に停留させて位置決めし続ける。
【0029】
容器搬送装置1にあっては、容器100に対応する容器搬送具20の板状部材20Aを上下の搬送経路L1、L2の搬送ガイドレール11、12に載架する。箱形運動装置40とストッパ装置50により、容器搬送具20の板状部材20Aを上搬送経路L1に沿う各ステーションS1〜S3に間欠搬送する。容器供給ステーションS1では、容器100のネック部101を容器搬送具20(板状部材20A)のネック導入開口21からネック支持凹部22に挿入し、ネック押え23がこの容器100のネック部101を容器支持凹部22による支持位置に弾発的に保持する。作業ステーションS2では、容器100に内容物が充填され、キャップが施される。容器排出ステーションS3では、容器100のネック部101が容器搬送具20(板状部材20A)のネック押え23を押し開いてネック支持凹部22から排出される。
【0030】
本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(請求項1)
(a)容器100は容器搬送具20のネック支持凹部22にネック部101を入れ、このネック部101をネック支持凹部22による支持位置にネック押え23により弾発的に押圧保持される。
【0031】
(b)容器100のネック部101はネック押え23により弾発的に押圧されてネック支持凹部22に押圧保持されるから、ネック支持凹部22の支持位置にガタなく位置決め保持される。これにより、容器100を安定的に搬送できる。
【0032】
(c)容器搬送具20のネック支持凹部22は横方向に拡開されているし、ネック押え23が容器100のネック部101をそのネック支持凹部22に弾発的に押圧するものであり、容器搬送具20は容器100のネック部101のサイズ(形状、寸法)の変更がある程度の範囲内にある限り、変更容器100のネック部101も保持できる。即ち、容器搬送具20のネック支持凹部22とネック押え23に適合し得る容器100のネック部101のサイズ適合幅は広く、多品種容器100の搬送に対して容器搬送具20の型替えを可及的に少なくできる。
【0033】
(d)容器100はネック部101を容器搬送具20のネック支持凹部22に横方向から挿入するだけで、そのネック部101をネック押え23により弾発的に押圧保持され、容器搬送具20に複雑な手段を伴なわない。
【0034】
(請求項2)
(e)容器搬送具20は、ネック支持凹部22による支持位置で、容器100のネック部101の上側突部を該ネック支持凹部22の縁上に載せて支持するものとされ、ネック押え23が容器100のネック部101を上記ネック支持凹部22による支持位置に押圧保持するから、容器100の重量をネック支持凹部22の縁に安定的に預け支持できる。
【0035】
(請求項
(f)容器搬送具20を構成する板状部材20Aにネック支持凹部22とネック押え23を設けたから、簡易な板状部材20Aにより、多品種の容器100を型替えなしに搬送できる。
【0036】
(請求項
(g)容器搬送具20を構成する板状部材20Aを搬送ガイドレール11、12に着脱可能に載架したものであり、多品種生産ラインにおける、取扱い容器100の変更による容器搬送具20の型替えを、ガイドレール11、12に対する板状部材20Aの着脱により容易化できる。尚、容器搬送具20のネック支持凹部22とネック押え23に適合し得る容器100のネック部101のサイズ適合幅は前述(c)の如くに広いから、取扱い容器100の変更等による容器搬送具20の型替えをなしにすることもできる。
【0037】
(h)容器搬送具20を構成する板状部材20Aを搬送ガイドレール11、12に着脱可能に載架したものであり、容器搬送具20を上搬送経路L1のガイドレールから下搬送経路L2のガイドレールに移し替えることができ、結果として容器搬送具20の搬送方向を簡易に変換できる。
【0038】
(i)上搬送経路L1の容器供給ステーションS1と容器排出ステーションS3で、板状部材20Aの前縁に沿う両端部を担持可能にする固定ガイドレール11Aと、板状部材20Aの前縁のネック支持凹部22が開口している中間部を担持可能にする昇降ガイドレール11Bとを備え、昇降ガイドレール11Bを上昇位置から下降位置に下降させることにより、板状部材20Aの前側に容器通過スペースAを開放可能にした。従って、容器供給ステーションS1又は容器排出ステーションS3と、上搬送経路L1上の容器搬送具20(板状部材20A)との間で、昇降ガイドレール11Bが下降して板状部材20Aの前側に開放した容器通過スペースAの存在により、容器100のネック部101を容器搬送具20のネック支持凹部22に供給、排出できる。
【0039】
(請求項
(j)容器搬送具20を構成する板状部材20Aを箱形運動装置40により相隣るステーションS1〜S3に間欠搬送し、ストッパ装置50により該板状部材20Aを相隣るステーションS1〜S3のそれぞれに停留できる。
【産業上の利用可能性】
【0040】
本発明によれば、多品種容器搬送ラインにおいて、簡易な構成により、容器搬送具の型替えを可及的に少なくしながら、容器を安定的に搬送することができる。また、多品種容器搬送ラインにおいて、容器搬送具の型替えを容易化することができる。
【符号の説明】
【0041】
1 容器搬送装置
11、12 ガイドレール
11A 固定ガイドレール
11B 昇降ガイドレール
20 容器搬送具
20A 板状部材
21 ネック導入開口
22 ネック支持凹部
23 ネック押え
23A ばね片
24 ボルト止め部(固定部)
25 板ばね部
25A 挿入ガイド部
25B 押え部
25C くの字状最先端部
40 箱形運動装置
50 ストッパ装置
100 容器
101 ネック部
S1 容器供給ステーション
S2 作業ステーション
S3 容器排出ステーション
A 容器通過スペース

【特許請求の範囲】
【請求項1】
板状部材の前縁に横方向の外方に向けて切欠き形成された溝状のネック導入開口を設け、このネック導入開口を介して軸方向の外方に拡開されて容器のネック部を横方向から受入れ支持するネック支持凹部を設けるとともに、容器のネック部をネック支持凹部による支持位置に弾発的に押圧保持するネック押えを設けてなる容器搬送具であって、
ネック押えは板状部材におけるネック導入開口の相対する溝側面に固定される左右の板ばね状のばね片からなり、
両ばね片はネック導入開口への固定部からネック支持凹部に向かって延出する板ばね部を有し、
それらの板ばね部が該ばね片のネック導入開口への固定部から延出した基端側では両板ばね部の間隔が広がる方向に湾曲し、それらの板ばね部の中間部を両板ばね部の間隔が狭くなる方向に屈曲した挿入ガイド部とし、それらの板ばね部の挿入ガイド部より先端側に両板ばね部の間隔を最も狭めた押え部を形成し、両板ばね部の押え部に続く最先端部をそれらの間隔が広がる方向にくの字状に屈曲させた容器搬送具。
【請求項2】
前記ネック支持凹部による支持位置で、前記容器のネック部の上側突部を該ネック支持凹部の縁上に載せて支持する請求項1に記載の容器搬送具。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の容器搬送具を用いた容器搬送装置であって、
前記板状部材をガイドレールに着脱可能に載架して容器供給ステーションから作業ステーション経由で容器排出ステーションに渡るように間欠搬送可能にし、
容器供給ステーションと容器排出ステーションでは、板状部材の前縁に沿う両端部を支持する固定ガイドレールと、該板状部材の前縁のネック支持凹部が開口している中間部を上昇位置で支持する昇降ガイドレールとを備え、昇降ガイドレールを上昇位置から下降位置に下降させることにより、該板状部材の前側に容器通過スペースを開放する容器搬送装置。
【請求項4】
前記板状部材を相隣るステーションに間欠搬送する箱形運動装置と、該板状部材を相隣るステーションのそれぞれに停留するストッパ装置とを有する請求項に記載の容器搬送装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2010−285223(P2010−285223A)
【公開日】平成22年12月24日(2010.12.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−160812(P2010−160812)
【出願日】平成22年7月15日(2010.7.15)
【分割の表示】特願2005−344517(P2005−344517)の分割
【原出願日】平成17年11月29日(2005.11.29)
【出願人】(000000918)花王株式会社 (8,290)
【Fターム(参考)】