容器搬送装置
【課題】多種多様な大きさ、形状の容器に対応しやすくに、型替え時間を短縮できる容器搬送装置を提供する。
【解決手段】回転式の容器搬送装置１は、容器Ｐの胴部を把持する一対の開閉式グリッパ１１ａから成り、円周等分に配置された容器把持装置１０と、容器Ｐの底部を受けて容器と共に回転する容器底部受け板６と、容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材４０から構成されている。
【解決手段】回転式の容器搬送装置１は、容器Ｐの胴部を把持する一対の開閉式グリッパ１１ａから成り、円周等分に配置された容器把持装置１０と、容器Ｐの底部を受けて容器と共に回転する容器底部受け板６と、容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材４０から構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャップ巻き締め装置等或いはその上下流側でＰＥＴボトル等の容器を搬送する回転式容器搬送装置においては、容器の口部を把持して搬送する容器把持装置を備えた回転式容器搬送装置が公知となっている。（特許文献１）
【０００３】
近年、容器の大きさ、形状が多様化しており、多様化した容器の種類が変わっても、容器搬送装置の構成部品を交換することなく、構成部品の位置変更等のみで多種多様な大きさ、形状の容器に対応できる容器搬送装置提供の要求が高まりつつある。
また、容器を形成する材料節約の観点から容器が薄肉化の傾向にあり、薄肉容器の胴部のみを把持する場合には、容器を潰してしまう恐れがあるため、薄肉容器でも容器を確実に把持できるようにする容器搬送装置提供の要求が高まりつつある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４７４１３号公報（図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１によれば、回転式容器搬送装置は、該搬送装置の搬送ピッチ円部に設けたネックリング保持機構によって容器口部のネックリングを保持（把持）して容器を搬送し、前記ネックリング保持機構で保持した容器口部とは別の容器口部箇所を保持して容器を受け取る容器受取り機構によって下流側の回転式中間搬送部への受渡しを行って、順次下流側へ受渡しながら容器を搬送するとしている。
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１の技術では、口部や胴部等の大きさが異なった容器を搬送する場合には、ネックリング保持機構又は容器受取り機構等の構成部品を交換して型替え対応をしなければならず、型替え部品の種類が増えてしまうと共に型替えに多大の時間を要するという恐れがあり、大きさ、形状が多様化した容器種類の変更に対して更なる工夫が要望されている。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮して、多種多様な大きさ、形状の容器に対応しやすくするように、容器搬送時における容器の把持等に際して型替え部品の種類を増やさずに、型替え時間を短縮できる容器搬送装置を提供すること、および、薄肉容器でも容器を潰さずに確実に把持して搬送できる容器搬送装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
（１）第１の手段の容器搬送装置は、円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置において、前記容器の胴部を把持する一対の開閉式グリッパから成る容器把持装置と、前記容器の底部を受けて前記容器と共に回転する容器底部受け板と、前記容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材から構成されたことを特徴とする。
【０００９】
（２）第２の手段の容器搬送装置は、前記第１の手段の容器搬送装置において、前記一対の開閉式グリッパを、前記容器の底部又は底部近辺で胴部を把持するように構成したことを特徴とする。
【００１０】
（３）第３の手段の容器搬送装置は、前記第１および第２の手段の容器搬送装置において、前記容器を前記容器把持装置で把持する際に前記容器胴部に当接して該容器搬送装置の半径方向の位置決めをする容器胴部位置決め部材をさらに設けたことを特徴とする。
【００１１】
（４）第４の手段の容器搬送装置は、前記第３の手段の容器搬送装置において、前記容器胴部位置決め部材に移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
（５）第５の手段の容器搬送装置は、前記第１から第３の手段の容器搬送装置において、前記容器を上流側から該容器搬送装置へ、或いは、該容器搬送装置から下流側へ受渡しの際に、前記容器胴部の外周部をガイドしながら前記容器を前記容器把持装置の所定位置方向、或いは、下流側の所定位置方向へガイドする案内ガイドをさらに設けたことを特徴とする。
【００１３】
（６）第６の手段の容器搬送装置は、前記第５の手段の容器搬送装置において、前記案内ガイドに移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う案内ガイド位置の変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１４】
（７）第７の手段の容器搬送装置は、前記第１の手段の容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材を、前記容器把持装置と関連して円周等分に設けられ、前記容器頭部に当接する溝を有するスターホイールで構成したことを特徴とする。
【００１５】
（８）第８の手段の容器搬送装置は、前記第７の手段の容器搬送装置において、前記スターホイールを、前記容器頭部に当接可能な溝を有するスターホイール板２対を重ねて相対的に所定量の位置ずれをさせて、前記２対を重ねた状態で前記溝の大きさ、形状が変更されることにより、前記容器頭部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１６】
（９）第９の手段の容器搬送装置は、前記第７および第８の手段の容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材に、前記容器の回転搬送による遠心力で前記容器頭部が外周側に逃げないように回転搬送の外周側で前記容器頭部をガイドして位置決めする頭部ガイドをさらに設けたことを特徴とする。
【００１７】
（１０）第１０の手段の容器搬送装置は、前記第９の手段の容器搬送装置において、前記頭部ガイドに移動機構を設けて、前記容器頭部の大きさ、形状変更に伴う前記容器頭部位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１８】
（１１）第１１の手段の容器搬送装置は、前記第１から第１０の手段の容器搬送装置において、前記容器把持装置、前記容器底部受け板、前記容器頭部位置決め部材、前記容器胴部位置決め部材、前記案内ガイドの何れか一つ又は二つ以上が高さ方向の設定位置を変更できる昇降機構を備えて、該昇降機構による昇降によって容器高さの変更に対応できるように構成したことを特徴とする。
【００１９】
（１２）第１２の手段の容器搬送装置は、前記第１１の手段の容器搬送装置において、前記容器把持装置の高さ方向設定位置の変更に際して、前記一対の開閉式グリッパの開閉機構となるカムフォロアとカムの何れか一方の高さ方向の長さが、前記容器高さの変更範囲に対応できる長さを有するように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係わる本発明は、円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置において、前記容器の胴部を把持する一対の開閉式グリッパから成る容器把持装置と、前記容器の底部を受けて前記容器と共に回転する容器底部受け板と、前記容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材から構成したことにより、前記容器が薄肉容器の場合でも容器を潰さずに確実に把持して回転搬送できるという効果、および、前記薄肉容器に液体が充填されていて液体入り容器の重量が大きくても容器底部受け板に受けられて容器形状が崩されることなく比較的弱い把持力で容器を回転搬送できるという効果を有する。
【００２１】
請求項２に係わる本発明は、前記請求項１に記載する容器搬送装置において、前記一対の開閉式グリッパを、前記容器の底部又は底部近辺で胴部を把持するように構成したことにより、容器の底部又は底部近辺は比較的剛性が高いので、前記容器が薄肉容器の場合でも容器把持が確実にできるという効果を有する。
【００２２】
請求項３に係わる本発明は、前記請求項１および２に記載する容器搬送装置において、前記容器を前記容器把持装置で把持する際に前記容器胴部に当接して該容器搬送装置の半径方向の位置決めをする容器胴部位置決め部材をさらに設けたことにより、前記容器を所定位置に確実に位置決めして前記容器把持装置で把持できるという効果を有する。
【００２３】
請求項４に係わる本発明は、前記請求項３に記載する容器搬送装置において、前記容器胴部位置決め部材に移動機構を設ける構成としたことにより、前記容器胴部の大きさが変更となる場合においても位置決め部材を交換することなく短時間に対応できるという効果を有する。
【００２４】
請求項５に係わる本発明は、前記請求項１から３に記載する容器搬送装置において、前記容器を上流側から該容器搬送装置へ、或いは、該容器搬送装置から下流側へ受渡しの際に、前記容器胴部の外周部をガイドしながら前記容器を前記容器把持装置の所定位置方向、或いは、下流側の所定位置方向へガイドする案内ガイドをさらに設けたことにより、前記受渡しの際に、容器の回転搬送方向が変わっても容器の位置ずれを生ずることなく、安定して受渡しができるという効果を有する。
【００２５】
請求項６に係わる本発明は、前記請求項５に記載する容器搬送装置において、前記案内ガイドに移動機構を設ける構成としたことにより、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う案内ガイド位置の変更が部品交換を伴うことなく短時間で可能となるという効果を有する。
【００２６】
請求項７に係わる本発明は、前記請求項１に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材を、前記容器把持装置と関連して円周等分に設けられ、前記容器頭部に当接する溝を有するスターホイールで構成したことにより、容器胴部と容器頭部の軸心を一体にして容器搬送できるという効果を有する。
【００２７】
請求項８に係わる本発明は、前記請求項７に記載する容器搬送装置において、前記スターホイールを、前記容器頭部に当接可能な溝を有するスターホイール板２対を重ねて相対的に所定量の位置ずれをさせて、前記２対を重ねた状態で前記溝の大きさ、形状が変更される構成としたことにより、前記容器頭部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく短時間で可能となるという効果を有する。
【００２８】
請求項９に係わる本発明は、前記請求項７および８に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材に、回転搬送の外周側で前記容器頭部をガイドして位置決めする頭部ガイドをさらに設けたことにより、前記容器の回転搬送による遠心力で前記容器頭部が外周側に逃げないようにすることができるという効果を有する。
【００２９】
請求項１０に係わる本発明は、前記請求項９に記載する容器搬送装置において、前記頭部ガイドに移動機構を設ける構成としたことにより、前記容器頭部の大きさ、形状変更に伴う前記容器頭部位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるという効果を有する。
【００３０】
請求項１１に係わる本発明は、前記請求項１から１０に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置、前記容器底部受け板、前記容器頭部位置決め部材、前記容器胴部位置決め部材、前記案内ガイドの何れか一つ又は二つ以上が高さ方向の設定位置を変更できる昇降機構を備えた構成としたことにより、該昇降機構による昇降によって容器高さの変更に短時間で対応できるという効果を有する。
【００３１】
請求項１２に係わる本発明は、前記請求項１１に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置の高さ方向設定位置の変更に際して、前記一対の開閉式グリッパの開閉機構となるカムフォロアとカムの何れか一方の高さ方向の長さが、前記容器高さの変更範囲に対応できる長さを有するように構成したことにより、前記容器高さの変更に際して、構成部品を交換することなく短時間で対応できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置を組み込んだ容器搬送ラインの一部を概念的に示す平面図であり、容器の図示が一部省略してある。
【図２】本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置の正面断面図で、図１のＡ−Ａ断面図に相当するものである。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図で、一部切断としてある。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図２のＤ−Ｄ断面図で、図１に相当する図である。
【図６】図２のＥ−Ｅ断面図で、図５に相当する図であり、一部省略してある。
【図７】図６の記号４１を説明する図である。
【図８】図７の記号４１ａを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００３４】
（本発明の実施の形態）
本発明の実施の形態を図１から図８に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置を組み込んだ容器搬送ラインの一部を概念的に示す平面図であり、容器の図示が一部省略してある。
図２は、本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置の正面断面図で、図１のＡ−Ａ断面図に相当するものである。
図３は、図２のＢ−Ｂ断面図で、一部切断としてある。
図４は、図３の正面図である。
図５は、図２のＤ−Ｄ断面図で、図１に相当する図である。
図６は、図２のＥ−Ｅ断面図で、図５に相当する図であり、一部省略してある。
図７は、図６の記号４１を説明する図である。
図８は、図７の記号４１ａを説明する図である。
【００３５】
図１において、容器Ｐは、上流のＦ１方向からキャップ巻き締め装置２に供給され、該キャップ巻き締め装置２で矢印２ａ方向に回転搬送されている間に口部（頭部）にキャップＣが被せられて巻き締められた後、図示Ｔ点で下流側の容器搬送装置１へ受け渡されるようになっている。
口部にキャップＣを巻き締められた容器Ｐ（以下、キャップＣを巻き締められた容器Ｐを単に容器Ｐ又はキャップＣと称することがある。）の胴部Ｐｄは、案内ガイド装置５０にガイドされて容器搬送装置１の半径方向の内側へ所要量押し込まれながら、前記容器搬送装置１の後述する容器胴部位置決め部材３０に位置決めされつつ容器把持装置１０に把持されて矢印１ａ方向に回転搬送され、さらに図示Ｕ点で下流側のＦ２の方向へ搬出されていくようになっている。
【００３６】
図２において、容器搬送装置１の回転中心Ｏ−Ｏに対して、図示左側は大きさ（容器胴部の直径、キャップＣの直径、容器の高さ。以下同様。）が大きい容器Ｐの搬送状態を示し、図示右側は大きさが小さい容器Ｐ１の搬送状態を示しているが、容器Ｐは、底部近辺の胴部が図示しない駆動装置によって回転する回転軸３に上下方向摺動可能で該回転軸３とともに回転する回転円板５に取付けられた容器把持装置１０によって把持され、底部が前記回転円板５に取付けられた容器底部受け板６によって載置され、また、容器Ｐの頭部のキャップＣの外周部が容器頭部位置決め部材４０に位置決めされて搬送されるように構成されていて、同様に、容器Ｐ１は、底部近辺の胴部が前記容器把持装置１０によって把持され、底部が前記容器底部受け板６によって載置され、容器Ｐ１の頭部のキャップＣ１の外周部が容器頭部位置決め部材４０に位置決めされて搬送されるように構成されている。
【００３７】
前記回転円板５には上下機構８が取り付けられていて、該上下機構８が、図２に示すように、図示しない駆動装置により図示Ｌ方向に上下動される軸９を介して上下動されることによって、前記回転円板５が上下動されるようになっており、それに伴って前記容器Ｐと容器Ｐ１等の高さ変更に対応して前記容器把持装置１０および前記容器底部受け板６が上下動されるようになっている。
【００３８】
前記容器把持装置１０の構成について、図２、図３、図４を基に更に詳しく説明すると、容器Ｐの底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄを把持する一対のグリッパ１１およびグリッパ１１ａは、それぞれ段差軸１４および軸１４ａとともに揺動回転するボス１２およびボス１２ａと一体になっており、該ボス１２およびボス１２ａに取付けられたギヤ片１３およびギヤ片１３ａが互いに噛合って揺動することによって、図示実線と二点鎖線で示すように、β方向に開閉するようになっている。
なお、前記段差軸１４および軸１４ａはそれぞれ前記回転円板５に設けられた穴に回転摺動するとともに、上下方向の位置設定がされるようになっている。さらに前記段差軸１４の他端には支持レバー１６が取り付けられている。
【００３９】
また、前記ボス１２にはレバー１５が一体に設けられていて、該レバー１５の他端に取付けられたピン１８と前記回転円板５に取付けられたピン１９に引張りばね１７が懸架されている。
さらに、前記レバー１５と前記支持レバー１６の所定位置に取付けられた軸２１の周りに回転するカムフォロア２０が設けられていて、該カムフォロア２０は図示しないフレームに固定された固定円板７に取付けられたカム２２と係合するようになっていて、該カム２２のカム軌跡によって前記レバー１５が前記段差軸１４の中心を支点として揺動回転するようになっている。
なお、前記カムフォロア２０の長さＬｃは、前記容器把持装置１０即ち前記回転円板５の前記上下動範囲に対応できるような長さとなっている。
また、前記レバー１５は、前記回転円板５に取付けられたストッパ２３或いはストッパ２３ａに当接することにより、前記グリッパ１１とグリッパ１１ａが所定量以上それぞれ閉じないように或いは開かないように規制される構成となっている。
【００４０】
前記説明のような容器把持装置１０の構成により、容器Ｐは底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄが一対のグリッパ１１およびグリッパ１１ａの閉作動によって把持されるようになっており、前記一対のグリッパ１１およびグリッパ１１ａは容器把持部形状並びに開閉範囲が、予め設定された容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさの最大から最小まで対応できるようになっている。
なお、前記容器底部受け板６は、図３では各容器把持装置１０に対応して個々に設けられた場合を示しているが、容器搬送装置１の全ての容器把持装置１０に共通の円板状（リング状）のものとしてもよく、容器の底部が容器底部受け板とともに回転搬送されるものであればよい。
【００４１】
また、容器Ｐの胴部Ｐｄは、容器胴部位置決め部材３０に当接することよって容器搬送装置１の半径方向に位置決めされるようになっているが、該容器胴部位置決め部材３０が回転円板５に固定されたアクチュエータ３２の作動によってロッド３１を介して所定量前後進することによって、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応できるように移動機構が構成されている。
【００４２】
前記頭部位置決め部材４０は、前記回転軸３に固定の回転円板４に取付けられたスターホイール４１と、キャップＣを回転搬送の外周側でガイドしてキャップＣが回転搬送による遠心力で外周側へ逃げないように位置決めする図示しない支持装置に支持された頭部ガイド４２により構成されている。
【００４３】
前記スターホイール４１について、図７および図８を基に説明すると、スターホイール４１は、スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの２対重ねで構成されている。前記スターホイール板４１ａは、図８に示すように、外周部に溝４１ｖ（図示では円弧形）が前記容器把持装置１０の取付け円周ピッチと関連した円周ピッチで設けられていて、前記スターホイール板４１ｂも前記スターホイール板４１ａと同様の形状となっており、前記スターホイール板４１ａと前記スターホイール板４１ｂが２対重ねとなって形成する溝４１ｇにキャップＣの外周部が当接して、キャップＣが容器搬送装置１の半径方向および円周方向に位置決めされるようになっている。
【００４４】
前記溝４１ｇは、図７に示すように、θ方向に前記スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの互いの配置を位置変更することによって、キャップＣの大きさ、形状の変更に対応できるように構成されているが、前記スターホイール板４１ａと前記スターホイール板４１ｂの２対重ね配置の位置変更は図示しない移動機構によって行われるようになっている。
なお、前記説明では、溝４１ｖを円弧形の形状として説明したが、Ｕ字形或いはＶ字形等としてもよく、キャップＣの大きさ、形状変更に対応できる形状であればよい。
【００４５】
また、前記頭部ガイド４２は、図６に示すように、該容器搬送装置１の円周方向の所定範囲で円弧形の形状をしており、その両端が図示しない移動機構によって図示矢印Ｈ方向に移動することにより、図示二点鎖線で示す位置と図示実線で示す位置のように、回転搬送される容器Ｐの頭部（キャップＣ）の大きさに対応して、ガイド位置を変更できるようになっている。
【００４６】
なお、前記案内ガイド装置５０は、図１に示すように、容器Ｐの胴部Ｐｄを案内ガイド５１によってガイドして、容器Ｐを容器搬送装置１の半径方向の内側へ所要量押し込もうとするようになっているが、前記案内ガイド５１は、図示しないフレームに取付けられたアクチュエータ５３の作動によって矢印５０ａの方向に前後進するロッド５２によって、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応して前記押し込み所要量を変更できるように移動機構が構成されている。
【００４７】
前記説明の容器底部受け板６の図示しない上下駆動装置による上下動、容器胴部位置決め部材３０のアクチュエータ３２による前後進、スターホイール４０の前記スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの図示しない移動機構による２対重ね配置位置の変更、前記頭部ガイド４２の矢印Ｈ方向の移動、案内ガイド５１のアクチュエータ５３による前後進は、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で自動的に行うことができるようになっているが、手動で行うこととしてもよい。
【００４８】
次に、本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置１の作用を説明する。
容器Ｐは、キャップ巻き締め装置２で回転搬送中にその頭部にキャップＣが被せられて巻き締められた後、Ｔ点近辺に搬送されてくると、容器Ｐの底部Ｐｓが容器底部受け板６に載置されながら、容器把持装置１０のグリッパ１１およびグリッパ１１ａが、引張りばね１７の引張り作用に抗してカム２２とカムフォロア２０の係合軌跡により所要量開いて、底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄが把持されるようになるが、前記容器把持装置１０による容器Ｐの把持の際、容器Ｐの胴部Ｐｄが案内ガイド５１にガイドされて容器搬送装置１の半径方向の内側へ所要量押し込まれようとするとともに、位置決め部材３０に当接して容器搬送装置１の半径方向の位置決めがなされて、前記引張りばね１７の引張り作用並びにカム２２とカムフォロア２０の係合軌跡によりグリッパ１１およびグリッパ１１ａが閉じて容器Ｐの胴部Ｐｄが把持され、また、容器Ｐの頭部のキャップＣの外周部がスターホイール４１の溝４１ｇへの当接および頭部ガイド４２によるガイドで、容器Ｐの頭部が容器搬送装置１の半径方向並びに円周方向の位置決めをされて、容器Ｐは矢印１ａの方向に回転搬送される。
【００４９】
前記説明のように容器Ｐの胴部ＰｄおよびキャップＣが位置決めされて、容器把持装置１０により容器Ｐの底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄが把持され、容器底部受け板６に載置された容器Ｐは、矢印１ａの方向に回転搬送されて図示Ｕ点近辺に達すると、容器把持装置１０のグリッパ１１およびグリッパ１１ａが引張りばね１７の引張り作用に抗してカム２２とカムフォロア２０の係合軌跡により所要量開いて、下流側のＦ２方向へ受け渡され、搬送されていく。
【００５０】
なお、前記容器把持装置１０のグリッパ１１およびグリッパ１１ａが容器Ｐの底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄを把持することにより、容器Ｐの底部Ｐｓ或いは底部Ｐｓ近辺が一般的に容器Ｐの高さ方向中央部の胴部Ｐｄと比較して高剛性であるので、薄肉容器の場合でも容器Ｐを確実に把持することができ、さらに、容器Ｐの底部Ｐｓが容器底部受け板６に載置されているので、容器Ｐ内に液体が充填されて容器Ｐの重量が大きくなっても重力の作用で容器Ｐの形状が崩れることはなく、また前記グリッパ１１およびグリッパ１１ａの容器Ｐの把持力が比較的弱くても安定して容器Ｐを回転搬送することができる。
【００５１】
容器Ｐの高さが変更となる場合は、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で、図示しない駆動装置によって上下機構８が上下動されることに伴い、回転円板５の上下動を介して前記容器把持装置１０および前記容器底部受け板６が上下動して、容器Ｐの高さ変更に対応することができる。
この場合において、カムフォロア２０が高さ方向に所要長さＬｃを有する構成としてあるので、前記容器把持装置１０が上下動しても、そのまま前記カムフォロア２０と前記カム２２との係合が適切に行われ、部品交換を伴うことなくグリッパ１１およびグリッパ１１ａの開閉が適切に行われる。
【００５２】
また、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさが変更となる場合には、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で、アクチュエータ３２を作動させることに伴い、容器胴部位置決め部材３０を所定量前後進させ、位置設定をして、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応することができ、また、アクチュエータ５３を作動させることに伴い、案内ガイド５１を所定量移動させ、容器Ｐの胴部Ｐｄの容器搬送装置１の半径方向の当接位置を変更して、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応することができる。
なお、図１において、案内ガイド５１の図示実線は容器Ｐの場合のガイド位置を示し、図示二点鎖線は容器Ｐ１の場合のガイド位置を示している。
【００５３】
さらに、容器Ｐの頭部の大きさ（キャップＣの直径）が変更となる場合には、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で、図示しない移動機構を作動させ、スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの２対重ね配置の所定量位置変更に伴って所定形状の溝４１ｇを形成して、容器Ｐの頭部の大きさ変更に対応するとともに、図示しない移動機構を作動させ、頭部ガイド４２を矢印Ｈ方向に所定量位置変更して容器Ｐの頭部の大きさ変更に対応することができる。
【００５４】
なお、前記説明では、スターホイール４１を取り付けた回転円板４を固定とし、容器把持装置１０および容器底部受け板６を取り付けた回転円板５を上下機構８により上下動する場合を説明したが、容器把持装置１０および容器底部受け板６を取り付けた回転円板５を固定とし、スターホイール４１を取り付けた回転円板４を上下動するとしてもよく、回転円板４と回転円板５を相対的に上下動させる構成を、上流側および下流側の容器搬送機構に対応して選択すればよいことはもちろんである。
【００５５】
また、図１、図３等では、容器Ｐの断面形状を丸形として示したが、丸形に限定することなく、容器Ｐの断面は角形等でもよい。また、図１、図５等ではキャップＣの断面形状を丸形として示したが、丸形に限定することなく、多角形等としてもよい。
さらに、前記説明では、容器搬送装置１の上流側にキャップ巻き締め装置２を配置した場合を説明したが、上流側に回転式充填装置を配置する場合でもよく、本発明の容器搬送装置は上下流に各種の装置を配置した場合に適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１ （回転式）容器搬送装置
４ 回転円板
５ 回転円板
６ 容器底部受け板
８ 上下機構
１０ 容器把持装置
１１、１１ａ （一対の）グリッパ
１２、１２ａ ボス
１３、１３ａ ギヤ片
１４ 段差軸
１４ａ 軸
１７ 引張りばね
２０ カムフォロア
２２ カム
３０ 容器胴部位置決め部材
３２ アクチュエータ
４０ 容器頭部位置決め部材
４１ スターホイール
４１ａ、４１ｂ スターホイール板
４２ 頭部ガイド
５０ 案内ガイド装置
５１ 案内ガイド
５３ アクチュエータ
６０ 制御装置
Ｃ、Ｃ１ キャップ
Ｐ、Ｐ１ 容器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャップ巻き締め装置等或いはその上下流側でＰＥＴボトル等の容器を搬送する回転式容器搬送装置においては、容器の口部を把持して搬送する容器把持装置を備えた回転式容器搬送装置が公知となっている。（特許文献１）
【０００３】
近年、容器の大きさ、形状が多様化しており、多様化した容器の種類が変わっても、容器搬送装置の構成部品を交換することなく、構成部品の位置変更等のみで多種多様な大きさ、形状の容器に対応できる容器搬送装置提供の要求が高まりつつある。
また、容器を形成する材料節約の観点から容器が薄肉化の傾向にあり、薄肉容器の胴部のみを把持する場合には、容器を潰してしまう恐れがあるため、薄肉容器でも容器を確実に把持できるようにする容器搬送装置提供の要求が高まりつつある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２４７４１３号公報（図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１によれば、回転式容器搬送装置は、該搬送装置の搬送ピッチ円部に設けたネックリング保持機構によって容器口部のネックリングを保持（把持）して容器を搬送し、前記ネックリング保持機構で保持した容器口部とは別の容器口部箇所を保持して容器を受け取る容器受取り機構によって下流側の回転式中間搬送部への受渡しを行って、順次下流側へ受渡しながら容器を搬送するとしている。
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１の技術では、口部や胴部等の大きさが異なった容器を搬送する場合には、ネックリング保持機構又は容器受取り機構等の構成部品を交換して型替え対応をしなければならず、型替え部品の種類が増えてしまうと共に型替えに多大の時間を要するという恐れがあり、大きさ、形状が多様化した容器種類の変更に対して更なる工夫が要望されている。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮して、多種多様な大きさ、形状の容器に対応しやすくするように、容器搬送時における容器の把持等に際して型替え部品の種類を増やさずに、型替え時間を短縮できる容器搬送装置を提供すること、および、薄肉容器でも容器を潰さずに確実に把持して搬送できる容器搬送装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
（１）第１の手段の容器搬送装置は、円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置において、前記容器の胴部を把持する一対の開閉式グリッパから成る容器把持装置と、前記容器の底部を受けて前記容器と共に回転する容器底部受け板と、前記容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材から構成されたことを特徴とする。
【０００９】
（２）第２の手段の容器搬送装置は、前記第１の手段の容器搬送装置において、前記一対の開閉式グリッパを、前記容器の底部又は底部近辺で胴部を把持するように構成したことを特徴とする。
【００１０】
（３）第３の手段の容器搬送装置は、前記第１および第２の手段の容器搬送装置において、前記容器を前記容器把持装置で把持する際に前記容器胴部に当接して該容器搬送装置の半径方向の位置決めをする容器胴部位置決め部材をさらに設けたことを特徴とする。
【００１１】
（４）第４の手段の容器搬送装置は、前記第３の手段の容器搬送装置において、前記容器胴部位置決め部材に移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
（５）第５の手段の容器搬送装置は、前記第１から第３の手段の容器搬送装置において、前記容器を上流側から該容器搬送装置へ、或いは、該容器搬送装置から下流側へ受渡しの際に、前記容器胴部の外周部をガイドしながら前記容器を前記容器把持装置の所定位置方向、或いは、下流側の所定位置方向へガイドする案内ガイドをさらに設けたことを特徴とする。
【００１３】
（６）第６の手段の容器搬送装置は、前記第５の手段の容器搬送装置において、前記案内ガイドに移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う案内ガイド位置の変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１４】
（７）第７の手段の容器搬送装置は、前記第１の手段の容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材を、前記容器把持装置と関連して円周等分に設けられ、前記容器頭部に当接する溝を有するスターホイールで構成したことを特徴とする。
【００１５】
（８）第８の手段の容器搬送装置は、前記第７の手段の容器搬送装置において、前記スターホイールを、前記容器頭部に当接可能な溝を有するスターホイール板２対を重ねて相対的に所定量の位置ずれをさせて、前記２対を重ねた状態で前記溝の大きさ、形状が変更されることにより、前記容器頭部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１６】
（９）第９の手段の容器搬送装置は、前記第７および第８の手段の容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材に、前記容器の回転搬送による遠心力で前記容器頭部が外周側に逃げないように回転搬送の外周側で前記容器頭部をガイドして位置決めする頭部ガイドをさらに設けたことを特徴とする。
【００１７】
（１０）第１０の手段の容器搬送装置は、前記第９の手段の容器搬送装置において、前記頭部ガイドに移動機構を設けて、前記容器頭部の大きさ、形状変更に伴う前記容器頭部位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする。
【００１８】
（１１）第１１の手段の容器搬送装置は、前記第１から第１０の手段の容器搬送装置において、前記容器把持装置、前記容器底部受け板、前記容器頭部位置決め部材、前記容器胴部位置決め部材、前記案内ガイドの何れか一つ又は二つ以上が高さ方向の設定位置を変更できる昇降機構を備えて、該昇降機構による昇降によって容器高さの変更に対応できるように構成したことを特徴とする。
【００１９】
（１２）第１２の手段の容器搬送装置は、前記第１１の手段の容器搬送装置において、前記容器把持装置の高さ方向設定位置の変更に際して、前記一対の開閉式グリッパの開閉機構となるカムフォロアとカムの何れか一方の高さ方向の長さが、前記容器高さの変更範囲に対応できる長さを有するように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係わる本発明は、円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置において、前記容器の胴部を把持する一対の開閉式グリッパから成る容器把持装置と、前記容器の底部を受けて前記容器と共に回転する容器底部受け板と、前記容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材から構成したことにより、前記容器が薄肉容器の場合でも容器を潰さずに確実に把持して回転搬送できるという効果、および、前記薄肉容器に液体が充填されていて液体入り容器の重量が大きくても容器底部受け板に受けられて容器形状が崩されることなく比較的弱い把持力で容器を回転搬送できるという効果を有する。
【００２１】
請求項２に係わる本発明は、前記請求項１に記載する容器搬送装置において、前記一対の開閉式グリッパを、前記容器の底部又は底部近辺で胴部を把持するように構成したことにより、容器の底部又は底部近辺は比較的剛性が高いので、前記容器が薄肉容器の場合でも容器把持が確実にできるという効果を有する。
【００２２】
請求項３に係わる本発明は、前記請求項１および２に記載する容器搬送装置において、前記容器を前記容器把持装置で把持する際に前記容器胴部に当接して該容器搬送装置の半径方向の位置決めをする容器胴部位置決め部材をさらに設けたことにより、前記容器を所定位置に確実に位置決めして前記容器把持装置で把持できるという効果を有する。
【００２３】
請求項４に係わる本発明は、前記請求項３に記載する容器搬送装置において、前記容器胴部位置決め部材に移動機構を設ける構成としたことにより、前記容器胴部の大きさが変更となる場合においても位置決め部材を交換することなく短時間に対応できるという効果を有する。
【００２４】
請求項５に係わる本発明は、前記請求項１から３に記載する容器搬送装置において、前記容器を上流側から該容器搬送装置へ、或いは、該容器搬送装置から下流側へ受渡しの際に、前記容器胴部の外周部をガイドしながら前記容器を前記容器把持装置の所定位置方向、或いは、下流側の所定位置方向へガイドする案内ガイドをさらに設けたことにより、前記受渡しの際に、容器の回転搬送方向が変わっても容器の位置ずれを生ずることなく、安定して受渡しができるという効果を有する。
【００２５】
請求項６に係わる本発明は、前記請求項５に記載する容器搬送装置において、前記案内ガイドに移動機構を設ける構成としたことにより、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う案内ガイド位置の変更が部品交換を伴うことなく短時間で可能となるという効果を有する。
【００２６】
請求項７に係わる本発明は、前記請求項１に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材を、前記容器把持装置と関連して円周等分に設けられ、前記容器頭部に当接する溝を有するスターホイールで構成したことにより、容器胴部と容器頭部の軸心を一体にして容器搬送できるという効果を有する。
【００２７】
請求項８に係わる本発明は、前記請求項７に記載する容器搬送装置において、前記スターホイールを、前記容器頭部に当接可能な溝を有するスターホイール板２対を重ねて相対的に所定量の位置ずれをさせて、前記２対を重ねた状態で前記溝の大きさ、形状が変更される構成としたことにより、前記容器頭部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく短時間で可能となるという効果を有する。
【００２８】
請求項９に係わる本発明は、前記請求項７および８に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材に、回転搬送の外周側で前記容器頭部をガイドして位置決めする頭部ガイドをさらに設けたことにより、前記容器の回転搬送による遠心力で前記容器頭部が外周側に逃げないようにすることができるという効果を有する。
【００２９】
請求項１０に係わる本発明は、前記請求項９に記載する容器搬送装置において、前記頭部ガイドに移動機構を設ける構成としたことにより、前記容器頭部の大きさ、形状変更に伴う前記容器頭部位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるという効果を有する。
【００３０】
請求項１１に係わる本発明は、前記請求項１から１０に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置、前記容器底部受け板、前記容器頭部位置決め部材、前記容器胴部位置決め部材、前記案内ガイドの何れか一つ又は二つ以上が高さ方向の設定位置を変更できる昇降機構を備えた構成としたことにより、該昇降機構による昇降によって容器高さの変更に短時間で対応できるという効果を有する。
【００３１】
請求項１２に係わる本発明は、前記請求項１１に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置の高さ方向設定位置の変更に際して、前記一対の開閉式グリッパの開閉機構となるカムフォロアとカムの何れか一方の高さ方向の長さが、前記容器高さの変更範囲に対応できる長さを有するように構成したことにより、前記容器高さの変更に際して、構成部品を交換することなく短時間で対応できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置を組み込んだ容器搬送ラインの一部を概念的に示す平面図であり、容器の図示が一部省略してある。
【図２】本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置の正面断面図で、図１のＡ−Ａ断面図に相当するものである。
【図３】図２のＢ−Ｂ断面図で、一部切断としてある。
【図４】図３の正面図である。
【図５】図２のＤ−Ｄ断面図で、図１に相当する図である。
【図６】図２のＥ−Ｅ断面図で、図５に相当する図であり、一部省略してある。
【図７】図６の記号４１を説明する図である。
【図８】図７の記号４１ａを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００３４】
（本発明の実施の形態）
本発明の実施の形態を図１から図８に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置を組み込んだ容器搬送ラインの一部を概念的に示す平面図であり、容器の図示が一部省略してある。
図２は、本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置の正面断面図で、図１のＡ−Ａ断面図に相当するものである。
図３は、図２のＢ−Ｂ断面図で、一部切断としてある。
図４は、図３の正面図である。
図５は、図２のＤ−Ｄ断面図で、図１に相当する図である。
図６は、図２のＥ−Ｅ断面図で、図５に相当する図であり、一部省略してある。
図７は、図６の記号４１を説明する図である。
図８は、図７の記号４１ａを説明する図である。
【００３５】
図１において、容器Ｐは、上流のＦ１方向からキャップ巻き締め装置２に供給され、該キャップ巻き締め装置２で矢印２ａ方向に回転搬送されている間に口部（頭部）にキャップＣが被せられて巻き締められた後、図示Ｔ点で下流側の容器搬送装置１へ受け渡されるようになっている。
口部にキャップＣを巻き締められた容器Ｐ（以下、キャップＣを巻き締められた容器Ｐを単に容器Ｐ又はキャップＣと称することがある。）の胴部Ｐｄは、案内ガイド装置５０にガイドされて容器搬送装置１の半径方向の内側へ所要量押し込まれながら、前記容器搬送装置１の後述する容器胴部位置決め部材３０に位置決めされつつ容器把持装置１０に把持されて矢印１ａ方向に回転搬送され、さらに図示Ｕ点で下流側のＦ２の方向へ搬出されていくようになっている。
【００３６】
図２において、容器搬送装置１の回転中心Ｏ−Ｏに対して、図示左側は大きさ（容器胴部の直径、キャップＣの直径、容器の高さ。以下同様。）が大きい容器Ｐの搬送状態を示し、図示右側は大きさが小さい容器Ｐ１の搬送状態を示しているが、容器Ｐは、底部近辺の胴部が図示しない駆動装置によって回転する回転軸３に上下方向摺動可能で該回転軸３とともに回転する回転円板５に取付けられた容器把持装置１０によって把持され、底部が前記回転円板５に取付けられた容器底部受け板６によって載置され、また、容器Ｐの頭部のキャップＣの外周部が容器頭部位置決め部材４０に位置決めされて搬送されるように構成されていて、同様に、容器Ｐ１は、底部近辺の胴部が前記容器把持装置１０によって把持され、底部が前記容器底部受け板６によって載置され、容器Ｐ１の頭部のキャップＣ１の外周部が容器頭部位置決め部材４０に位置決めされて搬送されるように構成されている。
【００３７】
前記回転円板５には上下機構８が取り付けられていて、該上下機構８が、図２に示すように、図示しない駆動装置により図示Ｌ方向に上下動される軸９を介して上下動されることによって、前記回転円板５が上下動されるようになっており、それに伴って前記容器Ｐと容器Ｐ１等の高さ変更に対応して前記容器把持装置１０および前記容器底部受け板６が上下動されるようになっている。
【００３８】
前記容器把持装置１０の構成について、図２、図３、図４を基に更に詳しく説明すると、容器Ｐの底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄを把持する一対のグリッパ１１およびグリッパ１１ａは、それぞれ段差軸１４および軸１４ａとともに揺動回転するボス１２およびボス１２ａと一体になっており、該ボス１２およびボス１２ａに取付けられたギヤ片１３およびギヤ片１３ａが互いに噛合って揺動することによって、図示実線と二点鎖線で示すように、β方向に開閉するようになっている。
なお、前記段差軸１４および軸１４ａはそれぞれ前記回転円板５に設けられた穴に回転摺動するとともに、上下方向の位置設定がされるようになっている。さらに前記段差軸１４の他端には支持レバー１６が取り付けられている。
【００３９】
また、前記ボス１２にはレバー１５が一体に設けられていて、該レバー１５の他端に取付けられたピン１８と前記回転円板５に取付けられたピン１９に引張りばね１７が懸架されている。
さらに、前記レバー１５と前記支持レバー１６の所定位置に取付けられた軸２１の周りに回転するカムフォロア２０が設けられていて、該カムフォロア２０は図示しないフレームに固定された固定円板７に取付けられたカム２２と係合するようになっていて、該カム２２のカム軌跡によって前記レバー１５が前記段差軸１４の中心を支点として揺動回転するようになっている。
なお、前記カムフォロア２０の長さＬｃは、前記容器把持装置１０即ち前記回転円板５の前記上下動範囲に対応できるような長さとなっている。
また、前記レバー１５は、前記回転円板５に取付けられたストッパ２３或いはストッパ２３ａに当接することにより、前記グリッパ１１とグリッパ１１ａが所定量以上それぞれ閉じないように或いは開かないように規制される構成となっている。
【００４０】
前記説明のような容器把持装置１０の構成により、容器Ｐは底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄが一対のグリッパ１１およびグリッパ１１ａの閉作動によって把持されるようになっており、前記一対のグリッパ１１およびグリッパ１１ａは容器把持部形状並びに開閉範囲が、予め設定された容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさの最大から最小まで対応できるようになっている。
なお、前記容器底部受け板６は、図３では各容器把持装置１０に対応して個々に設けられた場合を示しているが、容器搬送装置１の全ての容器把持装置１０に共通の円板状（リング状）のものとしてもよく、容器の底部が容器底部受け板とともに回転搬送されるものであればよい。
【００４１】
また、容器Ｐの胴部Ｐｄは、容器胴部位置決め部材３０に当接することよって容器搬送装置１の半径方向に位置決めされるようになっているが、該容器胴部位置決め部材３０が回転円板５に固定されたアクチュエータ３２の作動によってロッド３１を介して所定量前後進することによって、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応できるように移動機構が構成されている。
【００４２】
前記頭部位置決め部材４０は、前記回転軸３に固定の回転円板４に取付けられたスターホイール４１と、キャップＣを回転搬送の外周側でガイドしてキャップＣが回転搬送による遠心力で外周側へ逃げないように位置決めする図示しない支持装置に支持された頭部ガイド４２により構成されている。
【００４３】
前記スターホイール４１について、図７および図８を基に説明すると、スターホイール４１は、スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの２対重ねで構成されている。前記スターホイール板４１ａは、図８に示すように、外周部に溝４１ｖ（図示では円弧形）が前記容器把持装置１０の取付け円周ピッチと関連した円周ピッチで設けられていて、前記スターホイール板４１ｂも前記スターホイール板４１ａと同様の形状となっており、前記スターホイール板４１ａと前記スターホイール板４１ｂが２対重ねとなって形成する溝４１ｇにキャップＣの外周部が当接して、キャップＣが容器搬送装置１の半径方向および円周方向に位置決めされるようになっている。
【００４４】
前記溝４１ｇは、図７に示すように、θ方向に前記スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの互いの配置を位置変更することによって、キャップＣの大きさ、形状の変更に対応できるように構成されているが、前記スターホイール板４１ａと前記スターホイール板４１ｂの２対重ね配置の位置変更は図示しない移動機構によって行われるようになっている。
なお、前記説明では、溝４１ｖを円弧形の形状として説明したが、Ｕ字形或いはＶ字形等としてもよく、キャップＣの大きさ、形状変更に対応できる形状であればよい。
【００４５】
また、前記頭部ガイド４２は、図６に示すように、該容器搬送装置１の円周方向の所定範囲で円弧形の形状をしており、その両端が図示しない移動機構によって図示矢印Ｈ方向に移動することにより、図示二点鎖線で示す位置と図示実線で示す位置のように、回転搬送される容器Ｐの頭部（キャップＣ）の大きさに対応して、ガイド位置を変更できるようになっている。
【００４６】
なお、前記案内ガイド装置５０は、図１に示すように、容器Ｐの胴部Ｐｄを案内ガイド５１によってガイドして、容器Ｐを容器搬送装置１の半径方向の内側へ所要量押し込もうとするようになっているが、前記案内ガイド５１は、図示しないフレームに取付けられたアクチュエータ５３の作動によって矢印５０ａの方向に前後進するロッド５２によって、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応して前記押し込み所要量を変更できるように移動機構が構成されている。
【００４７】
前記説明の容器底部受け板６の図示しない上下駆動装置による上下動、容器胴部位置決め部材３０のアクチュエータ３２による前後進、スターホイール４０の前記スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの図示しない移動機構による２対重ね配置位置の変更、前記頭部ガイド４２の矢印Ｈ方向の移動、案内ガイド５１のアクチュエータ５３による前後進は、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で自動的に行うことができるようになっているが、手動で行うこととしてもよい。
【００４８】
次に、本発明の実施の形態に係わる容器搬送装置１の作用を説明する。
容器Ｐは、キャップ巻き締め装置２で回転搬送中にその頭部にキャップＣが被せられて巻き締められた後、Ｔ点近辺に搬送されてくると、容器Ｐの底部Ｐｓが容器底部受け板６に載置されながら、容器把持装置１０のグリッパ１１およびグリッパ１１ａが、引張りばね１７の引張り作用に抗してカム２２とカムフォロア２０の係合軌跡により所要量開いて、底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄが把持されるようになるが、前記容器把持装置１０による容器Ｐの把持の際、容器Ｐの胴部Ｐｄが案内ガイド５１にガイドされて容器搬送装置１の半径方向の内側へ所要量押し込まれようとするとともに、位置決め部材３０に当接して容器搬送装置１の半径方向の位置決めがなされて、前記引張りばね１７の引張り作用並びにカム２２とカムフォロア２０の係合軌跡によりグリッパ１１およびグリッパ１１ａが閉じて容器Ｐの胴部Ｐｄが把持され、また、容器Ｐの頭部のキャップＣの外周部がスターホイール４１の溝４１ｇへの当接および頭部ガイド４２によるガイドで、容器Ｐの頭部が容器搬送装置１の半径方向並びに円周方向の位置決めをされて、容器Ｐは矢印１ａの方向に回転搬送される。
【００４９】
前記説明のように容器Ｐの胴部ＰｄおよびキャップＣが位置決めされて、容器把持装置１０により容器Ｐの底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄが把持され、容器底部受け板６に載置された容器Ｐは、矢印１ａの方向に回転搬送されて図示Ｕ点近辺に達すると、容器把持装置１０のグリッパ１１およびグリッパ１１ａが引張りばね１７の引張り作用に抗してカム２２とカムフォロア２０の係合軌跡により所要量開いて、下流側のＦ２方向へ受け渡され、搬送されていく。
【００５０】
なお、前記容器把持装置１０のグリッパ１１およびグリッパ１１ａが容器Ｐの底部Ｐｓ近辺の胴部Ｐｄを把持することにより、容器Ｐの底部Ｐｓ或いは底部Ｐｓ近辺が一般的に容器Ｐの高さ方向中央部の胴部Ｐｄと比較して高剛性であるので、薄肉容器の場合でも容器Ｐを確実に把持することができ、さらに、容器Ｐの底部Ｐｓが容器底部受け板６に載置されているので、容器Ｐ内に液体が充填されて容器Ｐの重量が大きくなっても重力の作用で容器Ｐの形状が崩れることはなく、また前記グリッパ１１およびグリッパ１１ａの容器Ｐの把持力が比較的弱くても安定して容器Ｐを回転搬送することができる。
【００５１】
容器Ｐの高さが変更となる場合は、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で、図示しない駆動装置によって上下機構８が上下動されることに伴い、回転円板５の上下動を介して前記容器把持装置１０および前記容器底部受け板６が上下動して、容器Ｐの高さ変更に対応することができる。
この場合において、カムフォロア２０が高さ方向に所要長さＬｃを有する構成としてあるので、前記容器把持装置１０が上下動しても、そのまま前記カムフォロア２０と前記カム２２との係合が適切に行われ、部品交換を伴うことなくグリッパ１１およびグリッパ１１ａの開閉が適切に行われる。
【００５２】
また、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさが変更となる場合には、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で、アクチュエータ３２を作動させることに伴い、容器胴部位置決め部材３０を所定量前後進させ、位置設定をして、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応することができ、また、アクチュエータ５３を作動させることに伴い、案内ガイド５１を所定量移動させ、容器Ｐの胴部Ｐｄの容器搬送装置１の半径方向の当接位置を変更して、容器Ｐの胴部Ｐｄの大きさ変更に対応することができる。
なお、図１において、案内ガイド５１の図示実線は容器Ｐの場合のガイド位置を示し、図示二点鎖線は容器Ｐ１の場合のガイド位置を示している。
【００５３】
さらに、容器Ｐの頭部の大きさ（キャップＣの直径）が変更となる場合には、図示しない操作盤への指示操作により制御装置６０からの指令で、図示しない移動機構を作動させ、スターホイール板４１ａとスターホイール板４１ｂの２対重ね配置の所定量位置変更に伴って所定形状の溝４１ｇを形成して、容器Ｐの頭部の大きさ変更に対応するとともに、図示しない移動機構を作動させ、頭部ガイド４２を矢印Ｈ方向に所定量位置変更して容器Ｐの頭部の大きさ変更に対応することができる。
【００５４】
なお、前記説明では、スターホイール４１を取り付けた回転円板４を固定とし、容器把持装置１０および容器底部受け板６を取り付けた回転円板５を上下機構８により上下動する場合を説明したが、容器把持装置１０および容器底部受け板６を取り付けた回転円板５を固定とし、スターホイール４１を取り付けた回転円板４を上下動するとしてもよく、回転円板４と回転円板５を相対的に上下動させる構成を、上流側および下流側の容器搬送機構に対応して選択すればよいことはもちろんである。
【００５５】
また、図１、図３等では、容器Ｐの断面形状を丸形として示したが、丸形に限定することなく、容器Ｐの断面は角形等でもよい。また、図１、図５等ではキャップＣの断面形状を丸形として示したが、丸形に限定することなく、多角形等としてもよい。
さらに、前記説明では、容器搬送装置１の上流側にキャップ巻き締め装置２を配置した場合を説明したが、上流側に回転式充填装置を配置する場合でもよく、本発明の容器搬送装置は上下流に各種の装置を配置した場合に適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１ （回転式）容器搬送装置
４ 回転円板
５ 回転円板
６ 容器底部受け板
８ 上下機構
１０ 容器把持装置
１１、１１ａ （一対の）グリッパ
１２、１２ａ ボス
１３、１３ａ ギヤ片
１４ 段差軸
１４ａ 軸
１７ 引張りばね
２０ カムフォロア
２２ カム
３０ 容器胴部位置決め部材
３２ アクチュエータ
４０ 容器頭部位置決め部材
４１ スターホイール
４１ａ、４１ｂ スターホイール板
４２ 頭部ガイド
５０ 案内ガイド装置
５１ 案内ガイド
５３ アクチュエータ
６０ 制御装置
Ｃ、Ｃ１ キャップ
Ｐ、Ｐ１ 容器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置において、前記容器の胴部を把持する一対の開閉式グリッパから成る容器把持装置と、前記容器の底部を受けて前記容器と共に回転する容器底部受け板と、前記容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材から構成されたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載する容器搬送装置において、前記一対の開閉式グリッパを、前記容器の底部又は底部近辺で胴部を把持するように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載する容器搬送装置において、前記容器を前記容器把持装置で把持する際に前記容器胴部に当接して該容器搬送装置の半径方向の位置決めをする容器胴部位置決め部材をさらに設けたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項４】
請求項３に記載する容器搬送装置において、前記容器胴部位置決め部材に移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一項に記載する容器搬送装置において、前記容器を上流側から該容器搬送装置へ、或いは、該容器搬送装置から下流側へ受渡しの際に、前記容器胴部の外周部をガイドしながら前記容器を前記容器把持装置の所定位置方向、或いは、下流側の所定位置方向へガイドする案内ガイドをさらに設けたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項６】
請求項５に記載する容器搬送装置において、前記案内ガイドに移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う案内ガイド位置の変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項７】
請求項１に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材を、前記容器把持装置と関連して円周等分に設けられ、前記容器頭部に当接する溝を有するスターホイールで構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項８】
請求項７に記載する容器搬送装置において、前記スターホイールを、前記容器頭部に当接可能な溝を有するスターホイール板２対を重ねて相対的に所定量の位置ずれをさせて、前記２対を重ねた状態で前記溝の大きさ、形状が変更されることにより、前記容器頭部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材に、前記容器の回転搬送による遠心力で前記容器頭部が外周側に逃げないように回転搬送の外周側で前記容器頭部をガイドして位置決めする頭部ガイドをさらに設けたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項１０】
請求項９に記載する容器搬送装置において、前記頭部ガイドに移動機構を設けて、前記容器頭部の大きさ、形状変更に伴う前記容器頭部位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置、前記容器底部受け板、前記容器頭部位置決め部材、前記容器胴部位置決め部材、前記案内ガイドの何れか一つ又は二つ以上が高さ方向の設定位置を変更できる昇降機構を備えて、該昇降機構による昇降によって容器高さの変更に対応できるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置の高さ方向設定位置の変更に際して、前記一対の開閉式グリッパの開閉機構となるカムフォロアとカムの何れか一方の高さ方向の長さが、前記容器高さの変更範囲に対応できる長さを有するように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項１】
円周等分に設けられた容器把持装置で容器を把持して搬送する回転式の容器搬送装置において、前記容器の胴部を把持する一対の開閉式グリッパから成る容器把持装置と、前記容器の底部を受けて前記容器と共に回転する容器底部受け板と、前記容器頭部の位置決めをする容器頭部位置決め部材から構成されたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載する容器搬送装置において、前記一対の開閉式グリッパを、前記容器の底部又は底部近辺で胴部を把持するように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載する容器搬送装置において、前記容器を前記容器把持装置で把持する際に前記容器胴部に当接して該容器搬送装置の半径方向の位置決めをする容器胴部位置決め部材をさらに設けたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項４】
請求項３に記載する容器搬送装置において、前記容器胴部位置決め部材に移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれか一項に記載する容器搬送装置において、前記容器を上流側から該容器搬送装置へ、或いは、該容器搬送装置から下流側へ受渡しの際に、前記容器胴部の外周部をガイドしながら前記容器を前記容器把持装置の所定位置方向、或いは、下流側の所定位置方向へガイドする案内ガイドをさらに設けたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項６】
請求項５に記載する容器搬送装置において、前記案内ガイドに移動機構を設けて、前記容器胴部の大きさ、形状の変更に伴う案内ガイド位置の変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項７】
請求項１に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材を、前記容器把持装置と関連して円周等分に設けられ、前記容器頭部に当接する溝を有するスターホイールで構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項８】
請求項７に記載する容器搬送装置において、前記スターホイールを、前記容器頭部に当接可能な溝を有するスターホイール板２対を重ねて相対的に所定量の位置ずれをさせて、前記２対を重ねた状態で前記溝の大きさ、形状が変更されることにより、前記容器頭部の大きさ、形状の変更に伴う位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項９】
請求項７又は８に記載する容器搬送装置において、前記容器頭部位置決め部材に、前記容器の回転搬送による遠心力で前記容器頭部が外周側に逃げないように回転搬送の外周側で前記容器頭部をガイドして位置決めする頭部ガイドをさらに設けたことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項１０】
請求項９に記載する容器搬送装置において、前記頭部ガイドに移動機構を設けて、前記容器頭部の大きさ、形状変更に伴う前記容器頭部位置決めの位置変更が部品交換を伴うことなく可能となるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置、前記容器底部受け板、前記容器頭部位置決め部材、前記容器胴部位置決め部材、前記案内ガイドの何れか一つ又は二つ以上が高さ方向の設定位置を変更できる昇降機構を備えて、該昇降機構による昇降によって容器高さの変更に対応できるように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載する容器搬送装置において、前記容器把持装置の高さ方向設定位置の変更に際して、前記一対の開閉式グリッパの開閉機構となるカムフォロアとカムの何れか一方の高さ方向の長さが、前記容器高さの変更範囲に対応できる長さを有するように構成したことを特徴とする容器搬送装置。
【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２０１２−２４０７６９（Ｐ２０１２−２４０７６９Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１０３３３（Ｐ２０１１−１１０３３３）
【出願日】平成２３年５月１７日（２０１１．５．１７）
【出願人】（５０５１９３３１３）三菱重工食品包装機械株式会社 (146)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１０日（２０１２．１２．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１７日（２０１１．５．１７）
【出願人】（５０５１９３３１３）三菱重工食品包装機械株式会社 (146)
【Ｆターム（参考）】
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