瓶状容器の把持装置

【目的】容器の大きさや作業速度に影響されることなく容器の揺れを防止できて瓶状容器を垂直に、かつ安定的に把持した状態でピックアップできる瓶状容器の把持装置を、従来の把持装置に対し簡単な改良構成で提供すること。
【構成】流体の圧力で膨縮する袋状把持体２を瓶状容器Ｗの外首面Ｗ１に套嵌し、圧力空気の送入により前記把持体２の套嵌部分を膨張させて前記容器Ｗを把持する把持装置１において、弾性体４により容器Ｗの外肩面Ｗ２を押圧する押圧部材３を設け、前記瓶状容器Ｗを上下２箇所で支持する状態に把持することを特徴とする。

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は瓶状容器の把持装置、詳しくは圧力流体を利用して容器の外首面を把持する瓶状容器の把持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年瓶状容器に詰められた飲料商品の普及が旺盛でこれらの容器を取扱うメーカーでは該容器の合理的な取扱方法を研究開発して生産性の向上を図っている。
然して例えば、ビール瓶やウィスキー瓶、又は牛乳の大瓶等のように実質的な首部を有していて肩部、胴部を備えている瓶状容器を移送するときは、該容器の外首面を把持した上でピックアップして次工程へ移送するように成されている。
【０００３】
具体的には図６に示すように把持装置本体１００の下端開口部１０１に膨縮可能な袋状把持体２００を設けると共に、この本体１００の上部に前記把持体２００内と連通する空気通路４００を形成して、前記把持体２００の内面を容器Ｗの外首面Ｗ１に套嵌し、前記空気通路４００に圧力空気を送入することで前記把持体２００の套嵌部分２０１を膨張させ、この膨張圧力で容器Ｗの外首面Ｗ１を圧接把持するように成されている。
【０００４】
【考案が解決しようとする課題】
ところが前記従来のものは、瓶状容器の外首面のみを把持体を介して空気の圧力により把持する構成のために、把持される容器の外首面は、容器の形状で自由に変形する空気の圧力で弾力的に把持された状態にあり、この状態下で前記容器をピックアップすると前記弾力により揺れを伴って不安定なピックアップとなり、移送する際例えば前記容器が套嵌部分から外れて落下したり、複数個同時にピックアップしている場合は前記容器同志が個々に自由方向に揺れて互いに衝突し合い該容器の外面を損傷したり、割れたりする等のトラブルの起因となるといった問題があった。
【０００５】
又、前記容器をパッケージ等に整列状に箱詰めするに際しては、把持している容器の揺れが静止するのを待たねばならず、そしてこの揺れの存続は容器の大きさや作業速度に比例的に増大する傾向にあった。
さりとて、この揺れを抑制するために作業速度を緩速にすることは作業能率を著しく低下させるので結果的には生産コストに悪反映するといった問題もあった。
【０００６】
本考案は前記問題点に鑑みて提案するもので、その目的は、容器の大きさや作業速度に影響されることなく、瓶状容器を垂直状態に、かつ安定的に把持した状態でピックアップができる瓶状容器の把持装置を、従来の把持装置に対して簡単な改良構成で提供することにある。
【０００７】
【課題を解決しようとする手段】
瓶状容器の外首面に流体の圧力で膨縮する袋状把持体を套嵌し、この套嵌部分を膨張させて容器の外首面を把持する瓶状容器の把持装置において、下端が開口し、この開口部に膨縮可能な套嵌部分を有する把持体を設けると共に、該把持体と連通する流体通路を形成し、外周面にフランジ部をもつ把持装置本体と、該本体のフランジ部に挿通したガイドピンを介し前記本体に対して上下方向相対移動可能に設けられ前記容器の外肩面を押圧する環状な押圧面を有した押圧部材と、該押圧部材に押圧力を付与する弾性体とを備え、前記把持体の套嵌部分で前記容器の外首面を把持する一方、前記弾性体の付勢力で前記押圧部材の押圧面を前記容器の外肩面に押圧することを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】
前記構成により、瓶状容器の外首面を圧力気体の作用で把持体を介して圧接把持すると共に、把持装置本体に対して上下方向に相対移動可能に設けられた押圧部材の押圧面で、弾性体の付勢作用により前記容器の外肩面を緩衝的に押圧することで、この容器を外首面と外肩面との上下２箇所で支持することになり、前記容器の外首部のみを圧力気体によって弾力的に把持していることに基づき不安定に揺れようとするのを、押圧面で前記容器の外肩面を緩衝的に押圧しているので、該容器の揺れるのを前記外肩面に過剰な負担を及ぼすことなく抑制することができ、該容器の揺れを確実に防止できるので前記瓶状容器を安定的に把持した状態でピックアップができる。
【０００９】
又、前記容器を上下２箇所で支持する状態に把持しているので、容器の垂直性を保つことができて、例えば容器に詰められた液体等が容器の口部から溢出するのを防止できる。
【００１０】
【実施例】
本考案に係る瓶状容器の把持装置を図面の実施例に基づいて説明する。
図１は本考案の一実施例を示す一部断面した全体図で、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
該実施例（以降第１実施例と称呼する）は、大別して装置本体１と、把持体２と、押圧部材３と、弾性体４とで構成されている。
【００１１】
前記装置本体１は、外面の上部１ａが小径で、その下部１ｂが大径を成す段付径差を呈した比較的厚肉な円筒体と、該円筒体の下端外周面に形成した螺合手段１ｃで結合されるカップリング５とで構成され、前記下部１ｂには把持体２の外面２ａを装着する内周面１ｄが形成され、前記上部１ａにはこの内周面１ｄと連通する圧力空気通路１ｅが形成されていて、該通路１ｅの入口には圧力配管の接続手段１ｆが設けられ、該接続手段１ｆを介して圧力空気を給送する配管（図示省略）が接続されるように成されている。
【００１２】
又、前記カップリング５は、平行平滑な外周面５ｃの上端に、図２で示すように複数のガイド孔５ａを設けたフランジ部５ｂを一体形成した比較的薄肉な円筒体で構成され、その上端内面には前記本体下部１ｂの螺合手段１ｃと螺合する内径ネジが形成されると共に、更に内方へ環状に突出させた結合部５ｄが形成されていて、前記本体下部１ｂとの螺合による結合により把持体２の下端を挟んで密に固定するように成されている。
【００１３】
前記把持体２は、主体を内外面を備えた膨縮可能な袋状のゴム材料で構成され、その外面２ａを本体下部１ｂの内周面１ｄに沿わせて密に装着すると共に、その内面２ｂ上部に該内面２ｂ上部における形状の膨張変形を保護する椀状保持器２ｃを設けて、前記把持体２の内面２ｂが套嵌部分以外の不必要な部分で不用意に内方へ膨出するのを規制している。
【００１４】
詳しくは、図３に示すように保持器２ｃの筒状外面を把持体２の内面２ｂ上部に沿着し、前記保持器２ｃの上面２ｄを、前記本体上部１ａの空気通路１ｅの下端に密に挿着した常開バルブ体２ｅに固着されており、前記空気通路１ｅから送入された圧力空気が前記常開バルブ体２ｅの常開孔２ｆを通って把持体２内に注入され、把持体内面２ｂにおける前記保持器２ｃで膨出を規制されている下方（套嵌部分）のみを内方へ膨張させて瓶状容器Ｗの外首面Ｗ１を圧接状に把持するように成されている。
【００１５】
前記押圧部材３は、前記カップリング５の外周面５ｃに摺動自在に套嵌する内周面３ａを形成した円筒体で構成され、その下端部には瓶状容器Ｗの外肩部Ｗ２に当接してこれを押圧する押圧面３ｂが形成されていると共に、上端面３ｃには前記カップリング５のフランジ部５ｂにおけるガイド孔５ａと符合する各位置にガイドピン３ｄを立設し、該ピン３ｄの外周に弾性体としての圧縮コイルばね４を巻装して、該ばね４を前記フランジ部５ｂの下面と前記押圧部材３の上端面３ｃとの間に介在させ、このばね４の付勢作用により前記押圧面３ｂで瓶状容器Ｗの外肩部Ｗ２を押圧するように成されている。
【００１６】
次に前記実施例の作用について説明する。
該実施例は、例えば自動ピックアップ装置、或は産業用ロボットのアーム等に取付けて使用し、主として首部と肩部を有した瓶状容器Ｗを他工程へ移送するのに供される。
具体的には、コンベア、或は作業台上等に載置されている瓶状容器Ｗの直上に把持体２内の空気を抜いた状態で把持装置本体１を位置させ、該本体１を降下して把持体内面２ｂを瓶状容器Ｗの外首面Ｗ１に套嵌する。
【００１７】
この場合、前記本体１の降下に伴い同時に押圧部材３の押圧面３ｂがコイルばね４の付勢作用で前記容器Ｗの外肩面Ｗ２を緩衝的に押圧する。
尚コイルばね４のばね圧力は、対応する容器Ｗの形状や材質、及び装置本体１の降下ストローク等を考慮して設定される。
然して前記把持体内面２ｂが容器Ｗの外首面Ｗ１に確実に套嵌されたら、圧力通路１ｅを経て別途圧力発生装置（図示省略）で生成した圧力空気を把持体２内へ送入する。
【００１８】
送入された圧力空気は袋状を成す把持体２内に充満し、その圧力で前記把持体２を膨張させようとする。
しかしながら前記把持体２の外面２ａは、本体１の内周面１ｂに沿って装着されているので結局把持体内面２ｂのみが膨張しようとするのであるが、該内面２ｂの上部には該上部の形状が内方へ膨張変形するのを規制する保持器２ｃが沿着されているので、該保持器２ｃの筒状面に阻止されて膨張しない。
【００１９】
そして前記把持体内面２ｂが自由に膨張できる限定された部分、即ち前記容器Ｗの外首面Ｗ１に套嵌している部分の内面２ｂのみが膨張し、この部分（套嵌部分）の内面２ｂが前記容器Ｗの外首面Ｗ１を圧接して把持する。
これにより瓶状容器Ｗは、その外首面Ｗ１を把持体内面２ｂの膨張圧力で把持され、更にこの容器Ｗの外肩面Ｗ２を押圧部材３の押圧面３ｂで押圧するので前記容器Ｗの揺れが抑制でき、該容器Ｗは垂直方向を維持した状態に上下２箇所で支持されているので、従来のように容器Ｗの外首面Ｗ１のみを把持する場合に起る容器Ｗの揺れを確実に解消でき、容器Ｗの大きさや作業速度に影響されることなく安定的なピックアップを行い、移送することができる。
【００２０】
続いて本考案に係る他の実施例（以降第２実施例と称呼する）について説明する。
第２実施例は、図４に示すように基本的には第１実施例と同様構成であるが、図５に示した押圧部材３０の構造のみが異なる。
従って第１実施例と相当部材は同番号を付してその説明を省略する。
【００２１】
この第２実施例における押圧部材３０は、押圧体３０ａと、該押圧体３０ａの上方に配された支持環３０ｃと、該支持環３０ｃと前記押圧体３０ａとを連結する複数のステー３０ｄとで構成されていて、前記押圧体３０ａは下面に瓶状容器Ｗの外肩面Ｗ２を押圧する押圧面３０ｂを形成した環状板材から成り、前記支持環３０ｃは、前記押圧体３０ａの外径とほぼ等径な外周面を有した筒状体から成り、前記押圧体３０ａの上面と支持環３０ｃの下面とを、円周方向均等間隔に配した複数（実施例では４本）のステー３０ｄで一体的に連結している。
【００２２】
そして前記支持環３０ｃの上面には第１実施例において説明しているように、装置本体１におけるカップリング５のフランジ部５ｂに形成された複数のガイド孔５ａと符合する各位置にガイドピン３ｄが立設され、該ピン３ｄの外周面に弾性体としての圧縮コイルばね４が巻装されていて、該コイルばね４を前記フランジ部５ｂの下面と前記支持環３０ｃの上面との間に介在するように成されている。
【００２３】
このように成された第２実施例は、第１実施例と同様構成をもつ把持体２により瓶状容器Ｗの外首面Ｗ１を把持すると共に、前記押圧体３０ａの押圧面３０ｂで前記容器Ｗの外肩面Ｗ２を前記コイルばね４の付勢作用により緩衝的に押圧して、前記容器Ｗを上下方向２箇所で支持し、把持した容器Ｗの揺れるのを確実に防止することができ、第１実施例と同等の作用効果が得られながら、押圧部材３０自体の構造が軽量化できるのでその分把持装置の重量軽減に寄与することができる。
【００２４】
【考案の効果】
以上説明したように本考案は、瓶状容器の把持に際し、該容器の外首面を、圧力空気の作用により把持体で圧接把持すると同時に、該容器の外肩面を、弾性体の付勢作用により押圧部材で緩衝的に押圧支持する構成により、前記容器大きさや作業速度に影響されることなく、しかも押圧部材で容器の外肩部に過剰な負担を課せずに該容器の揺れを強制的に抑制でき、この瓶状容器を上下２箇所で支持していることで該容器を、垂直姿勢を維持した状態で安定的に把持することができるので常に良好なピックアップが行なえ、ピックアップ中に容器が落下したり、多複数の容器が個々に揺れて互いに衝突し合い損傷や割れを発生させるのを確実に防止でき、前記容器の揺れが解消されることで同時多数の容器移送や箱詰め作業がスムーズに能率的に行なうことができる効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本考案の第１実施例を示す一部断面した全体図である。
【図２】図２は図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】図３は図１における要部拡大図である。
【図４】図４は本考案の第２実施例を示す概略全体図である。
【図５】図５は図４における要部抽出斜視図である。
【図６】図６は従来例を示す概略図である。
【符号の説明】
１把持装置本体
１ｅ（流体通路）圧力空気通路
２把持体
３押圧部材
３ｂ押圧面
３ｄガイドピン
４（弾性体）圧縮コイルばね
５ｂフランジ部
Ｗ瓶状容器
Ｗ１外首面
Ｗ２外肩面

【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】瓶状容器の外首面に流体の圧力で膨縮する袋状把持体を套嵌し、この套嵌部分を膨張させて容器の外首面を把持する瓶状容器の把持装置において、下端が開口し、この開口部に膨縮可能な套嵌部分を有する把持体を設けると共に、該把持体と連通する流体通路を形成し、外周面にフランジ部をもつ把持装置本体と、該本体のフランジ部に挿通したガイドピンを介し前記本体に対して上下方向相対移動可能に設けられ前記容器の外肩面を押圧する環状な押圧面を有した押圧部材と、該押圧部材に押圧力を付与する弾性体とを備え、前記把持体の套嵌部分で前記容器の外首面を把持する一方、前記弾性体の付勢力で前記押圧部材の押圧面を前記容器の外肩面に押圧することを特徴とする瓶状容器の把持装置。

【図１】