缶の搬送装置
【課題】マンドレルに缶を精度よく嵌合させることができ、たとえ缶がマンドレルに嵌合されなかった場合であっても、該缶に続く他の缶が連鎖的に不良缶となることを防止でき、かつ、スラッパーの部品寿命を延長できる缶の搬送装置を提供する。
【解決手段】搬送方向Ｃに沿うように延びるとともに該搬送方向Ｃに向かうに従い漸次一方側に向かって傾斜し、搬送方向Ｃの基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパー５を備え、タレットが搬送方向Ｃに回転することにより、ポケットに支持された缶１００が、その底部１００ａをスラッパー５に摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される缶の搬送装置であって、スラッパー５は、第１弾性体８と、第１弾性体８に沿って延びるとともに、第１弾性体８よりも搬送方向Ｃに長い第２弾性体９と、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】搬送方向Ｃに沿うように延びるとともに該搬送方向Ｃに向かうに従い漸次一方側に向かって傾斜し、搬送方向Ｃの基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパー５を備え、タレットが搬送方向Ｃに回転することにより、ポケットに支持された缶１００が、その底部１００ａをスラッパー５に摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される缶の搬送装置であって、スラッパー５は、第１弾性体８と、第１弾性体８に沿って延びるとともに、第１弾性体８よりも搬送方向Ｃに長い第２弾性体９と、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶の製造設備に用いられる缶の搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
缶の製造設備には、例えば下記特許文献１に示されるように、有底筒状に成形された缶の口部に嵌合されることにより該缶を片持ち支持する複数のマンドレルと、該マンドレルに支持された缶の胴部に印刷を行う複数のブランケットと、を備えた印刷機が設けられている。また印刷機には、前工程（成形機側）からシュートに送られてくる缶をマンドレルに装着するための缶の搬送装置が設けられている。
【０００３】
この種の缶の搬送装置は、円板状をなし中心軸を中心とした周回方向のうち缶の搬送方向に向けて回転されるタレットと、タレットの外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶がその缶軸をタレットの中心軸に平行に配置するように支持されるポケットと、ポケットに缶を送る前記シュートと、ポケットに対して、タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の口部側である一方側に配設され、ポケットに同期するように搬送方向に向けて移動する複数の前記マンドレルと、ポケットに対して、タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の底部側である他方側に配設され、搬送方向に沿うように延びるとともに該搬送方向に向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、搬送方向の基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパーと、を備えている。尚、スラッパーは、摺動性のよい樹脂材料等で形成されている。
【０００４】
このような構成とされた缶の搬送装置においては、タレットが搬送方向に回転することにより、図６に示されるように、ポケットに支持された缶１００が、その底部１００ａをスラッパー１１０に摺接させつつ前記一方側（図６の上側）に向けて押し込まれ、該缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４１３８９４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の缶の搬送装置においては、下記の課題があった。
すなわち、図７に示されるように、例えばマンドレル２０に収まらないような成形不良の缶（以下、不良缶）１００Ｚが搬送され、この不良缶１００Ｚの口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合されなかった場合には、不良缶１００Ｚが搬送方向Ｃに移動するに従い不良缶１００Ｚが自らも潰されながら漸次スラッパー１１０を前記他方側（図７の下側）に押し下げてしまう。これにより、スラッパー１１０が弾性変形して傾斜が緩くなり、この不良缶１００Ｚに続く正常な缶１００の口部１００ｂと該缶１００に対応するマンドレル２０との距離が大きくなり、缶の座りが不安定になるため、前記正常な缶１００がマンドレル２０に嵌合できなくなり装置外に落缶したり、正常な成形缶であるにもかかわらず、マンドレル２０とスラッパー１１０との間に不正位置にて挟まれ、潰れ不良缶となってしまう。そして一旦このような状態になると、不良缶１００Ｚに続く複数の正常な缶１００が連鎖的に潰れ不良缶となってしまい、スラッパー１１０を再び押し下げてしまい悪循環が生じる。よって缶１００がマンドレル２０に正常に嵌合されるまでの間に数十個もの不良缶が作製され、無駄になっていた。
【０００７】
このように、連鎖的に不良缶が作製されることを防止する目的で、図６に示される調整ネジ１２０を締め付けて、スラッパー１１０を前記一方側（図６の上側）へ押し、該スラッパー１１０の傾斜をできるだけ大きくとることが行われている。この場合、不良缶１００Ｚによって前記他方側に押し下げられたスラッパー１１０が復元変形しやすくなり、不良缶の連鎖数を少なくできるが、その一方で該スラッパー１１０の磨耗が早期に進行して、頻繁に部品交換する必要が生じる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、マンドレルに缶を精度よく嵌合させることができ、たとえ缶がマンドレルに嵌合されなかった場合であっても、該缶に続く他の缶が連鎖的に不良缶となることを防止でき、かつ、スラッパーの部品寿命を延長できる缶の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】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち本発明は、円板状をなし、中心軸を中心とした周回方向のうち缶の搬送方向に向けて回転されるタレットと、前記タレットの外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶が、その缶軸を前記タレットの中心軸に平行に配置するように支持されるポケットと、前記ポケットに缶を送るシュートと、前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の口部側である一方側に配設され、前記ポケットに同期するように前記搬送方向に向けて移動する複数のマンドレルと、前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の底部側である他方側に配設され、前記搬送方向に沿うように延びるとともに該搬送方向に向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、前記搬送方向の基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパーと、を備え、前記タレットが前記搬送方向に回転することにより、前記ポケットに支持された缶が、その底部を前記スラッパーに摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶の口部が前記マンドレルに嵌合される缶の搬送装置であって、前記スラッパーは、第１弾性体と、前記第１弾性体に沿って延びるとともに、前記第１弾性体よりも前記搬送方向に長い第２弾性体と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る缶の搬送装置によれば、タレットが回転して、ポケットに支持された缶が搬送方向に搬送されると、該缶は、その底部がまずスラッパーの第１弾性体（及び第２弾性体）に摺接され、次いで該第１弾性体よりも搬送方向に長い第２弾性体に摺接されつつ、その口部がマンドレルに押し込まれる。このような構成により、下記の効果を奏することになる。
【００１１】
すなわち、不良缶が搬送され、その口部がマンドレルに嵌合されなかった場合に、該不良缶は、搬送方向の下流側（第１弾性体の先端部付近）において第１弾性体及び第２弾性体を前記他方側に押し下げ弾性変形させるが、さらに下流側に搬送された時点で第１弾性体上からは下流側に外れるとともに、該第１弾性体は復元変形する。この不良缶に続く搬送方向上流側の正常な缶は、その底部を復元変形後の第１弾性体に摺接させながら精度よく搬送されていき、その口部がマンドレルに嵌合される。
【００１２】
そして、前記正常な缶が第１弾性体上を移動する間に、前記不良缶は第２弾性体上からも落缶すること等によって装置外に外れて、該第２弾性体が復元変形する。マンドレルに嵌合された前記正常な缶は、その底部を第１弾性体から復元変形後の第２弾性体へと摺接させながら該マンドレルに深く押し込まれ、マンドレルに安定して支持される。
このように、缶（不良缶）がマンドレルに嵌合されなかった場合に、該缶に続く他の缶が確実にマンドレルに嵌合されて、連鎖的に不良缶が作製されることを防止できる。
【００１３】
また、搬送方向に長い第２弾性体のバネ定数が、第１弾性体のバネ定数よりも小さいために弾性変形しやすくなっており、正常な缶が連続的に搬送されている通常の状態においては、下記のような動作となる。
すなわち、搬送方向の下流側に位置する缶の押し圧により第２弾性体はある程度前記他方側に弾性変形させられるが、第１弾性体はバネ定数が大きいために該第２弾性体ほどに弾性変形させられることはなく、該缶に続く他の缶は、第１弾性体上を精度よく搬送されていく。そして、前記他の缶が第１弾性体上を移動する間に第２弾性体が復元変形するので、前記下流側に達した他の缶は第１弾性体上から第２弾性体上へとスムースに移行するとともに、マンドレルに精度よく嵌合し深く押し込まれ、安定して支持される。
【００１４】
また、従来のように、スラッパーを復元変形させやすくする目的で傾斜を大きくとる必要がないことから、スラッパーの傾斜を緩やかに設定できるとともに該スラッパーの磨耗を確実に抑制でき、部品寿命を延長できる。
このように、本発明によれば、材料費用（缶）の無駄を省いて生産性を向上でき、かつ、設備費用を削減することができるのである。
【００１５】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記第１弾性体と前記第２弾性体とは、前記搬送方向の基端部で互いに連結され、前記搬送方向の先端部で互いに分離されていることとしてもよい。
【００１６】
この場合、第１弾性体と第２弾性体とが搬送方向の基端部（上流側部分）で互いに連結されているので、これら第１、第２弾性体同士の間に段差が生じにくくなり、缶の搬送がよりスムースに行える。さらに、第１弾性体と第２弾性体とを一体に形成すれば、使用部材の数を削減できる。
【００１７】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記スラッパーは、前記一方側を向くとともに、缶の底部に摺接される摺動部材と、前記摺動部材の前記他方側に配置されて該摺動部材と一体に弾性変形可能とされた板状の弾性部材と、を備えたこととしてもよい。
【００１８】
この場合、摺動部材によりスラッパーと缶の底部とのすべり性が確保され、缶の搬送がスムースに行われる。また、弾性部材によりスラッパーが確実に弾性変形及び復元変形して、前述した作用により缶の口部がマンドレルに精度よく安定して嵌合される。
すなわち、従来では、スラッパーを樹脂材料等からなる単一材料で形成していたため、すべり性及び弾性を両方確保することが難しかったが、本発明によればこれら機能の両立が容易かつ確実に行える。また、摺動部材として、すべり性・耐磨耗性を考慮した材料を用いることで、高速運転中における缶の底部への傷付きが防止され、缶のマンドレルへの供給がよりスムースとなるので好ましい。
【００１９】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記第２弾性体は、前記タレットの径方向に沿う両側から前記第１弾性体を挟むように形成されていることとしてもよい。
【００２０】
この場合、搬送方向の下流側において缶をマンドレルに深く押し込むように作用する第２弾性体が、第１弾性体を挟むように形成されているので、該第２弾性体が缶の底部を安定して押し込みやすい。
【００２１】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記第１弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記搬送方向に隣り合う前記ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定され、前記第２弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されることとしてもよい。
【００２２】
この場合、第１弾性体の長さが、ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定されているので、不良缶が搬送されて第１弾性体の先端部付近に位置した際に、該不良缶に続く正常な缶が第１弾性体の基端部に配置される。そして、正常な缶が第１弾性体上を移動し始める初期段階において、前記不良缶は第１弾性体上から下流側に外れ第２弾性体上に移行して、該第１弾性体は復元変形する。これにより、前記正常な缶は、第１弾性体上を精度よく搬送され、その口部がマンドレルに確実に嵌合される。
【００２３】
さらに、第２弾性体の長さが、ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されているので、前述のように正常な缶が第１弾性体上を移動している間に、前記不良缶が第２弾性体から下流側に外れて、第２弾性体が復元変形する。このように、正常な缶が第１弾性体上から第２弾性体上に移行する前に該第２弾性体が確実に復元変形するので、該正常な缶は、その底部を第１弾性体から復元変形後の第２弾性体へと摺接させながら該マンドレルに深く押し込まれることになり、マンドレルに安定して支持される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る缶の搬送装置によれば、マンドレルに缶を精度よく嵌合させることができ、たとえ缶がマンドレルに嵌合されなかった場合であっても、該缶に続く他の缶が連鎖的に不良缶となることを防止でき、かつ、スラッパーの部品寿命を延長できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る缶の搬送装置の要部を説明する正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を示す図であり、搬送される缶、マンドレル及びスラッパーを説明する図である。
【図３】図２において、不良缶が搬送された場合のスラッパーの動作を説明する図である。
【図４】図１のスラッパーの弾性部材を示す図である。
【図５】本実施形態のスラッパーの変形例を説明する図である。
【図６】従来の缶の搬送装置において、搬送される缶、マンドレル及びスラッパーを説明する図である。
【図７】図６において、不良缶が搬送された場合のスラッパーの動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
本実施形態に係る缶の搬送装置１は、成形機と印刷機とを備えた缶の製造設備において、前記印刷機に設けられるものである。缶の製造設備は、成形機にて板状の基材を有底筒状の缶１００に成形加工し、印刷機にてこの缶１００の胴部に印刷加工を施す。
図１及び図２において、缶の搬送装置１は、成形機から印刷機に符号Ｘで示される向きに送られてくる缶１００を、搬送方向Ｃに搬送しつつマンドレル２０に嵌合させる。そして、印刷機において、マンドレル２０に装着された缶１００の胴部にブランケットからインキが転写されることにより、印刷が施される。
【００２７】
缶の搬送装置１は、円板状をなし、中心軸を中心とした周回方向のうち缶１００の搬送方向Ｃに向けて回転されるタレット２と、タレット２の外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶１００が、その缶軸をタレット２の中心軸に平行に配置するように支持されるポケット３と、ポケット３に缶１００を送るシュート４と、ポケット３に対して、タレット２の中心軸方向のうち該ポケット３に支持される缶１００の口部１００ｂ側である一方側（図２の上側）に配設され、ポケット３に同期するように搬送方向Ｃに向けて移動する複数のマンドレル２０と、ポケット３に対して、タレット２の中心軸方向のうち該ポケット３に支持される缶１００の底部１００ａ側である他方側（図２の下側）に配設され、搬送方向Ｃに沿うように延びるとともに該搬送方向Ｃに向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、搬送方向Ｃの基端部（図２の左端部）が片持ち支持され、先端部（図２の右端部）が自由端とされたスラッパー５と、を備えている。そして、タレット２が搬送方向Ｃに回転することにより、ポケット３に支持された缶１００が、その底部１００ａをスラッパー５に摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶１００の口部１００ａがマンドレル２０に嵌合されるようになっている。
【００２８】
図１は、缶の搬送装置１をタレット２の中心軸方向から見た正面図であり、この正面図にはタレット２の外周部の一部が示されている。タレット２の外周部には、前記ポケット３を有する缶搬送部材６が、周方向均等に複数配設されている。缶搬送部材６は、その径方向外方を向く外面が大きく切り欠かれるように凹状をなしており、この凹状の部分がポケット３となっている。また、缶搬送部材６におけるポケット３の搬送方向Ｃとは反対側（すなわち搬送方向Ｃの上流側）の部分は、前記反対側へ向かうに従い漸次タレット２の径方向内方に向かうように傾斜しており、この缶搬送部材６の前記反対側に隣り合う他の缶搬送部材６のポケット３の搬送方向Ｃ側の端部に滑らかに連なるように形成されている。
【００２９】
ポケット３は、径方向外方及び搬送方向Ｃに向けて開口するように形成されており、タレット２の中心軸に垂直な断面が凹円弧状となっている。詳しくは、ポケット３の前記断面の曲率半径は、缶１００の前記断面における外周面の曲率半径と略同一に設定されていて、缶１００がポケット３に支持された状態で、該ポケット３の内面が缶１００の外周面のうち周方向の１／３程度に略隙間なく当接するようになっている。
【００３０】
シュート４は、内部に缶１００を転走可能な筒状や枠状等に形成されており、その先端がタレット２の外周部に向けて開口している。そして、搬送方向Ｃに移動する缶搬送部材６がシュート４の先端開口に接近して該先端開口前を通過する際に、各缶搬送部材６のポケット３に缶１００が順次受け渡されるようになっている。
【００３１】
図２において、マンドレル２０は、円柱状をなしており、その軸がタレット２の中心軸に平行に延びて配設されている。マンドレル２０は、各ポケット３に支持された缶１００の缶軸の略延長線上に位置するように複数配設されており、缶搬送部材６の移動に同期するように搬送方向Ｃに移動可能とされている。マンドレル２０の他方側の端部の外径は、缶１００の口部１００ｂの内径よりも僅かに小さく設定されており、前記端部に缶１００の口部１００ｂが嵌合可能となっている。また、マンドレル２０の他方側の端部には、缶１００をバキューム吸引するための孔（不図示）が開口している。
【００３２】
図１において、スラッパー５は、搬送方向Ｃに沿うように直線状に延びる帯板状をなしており、その搬送方向Ｃの基端部が基台７に支持されている。基台７は、シュート４の先端開口と該先端開口前を通過する缶搬送部材６との間において、該缶搬送部材６の他方側に配置されている。基台７の一方側を向く面は、摺動性のよい材料で形成されている。
【００３３】
そして、スラッパー５は、第１弾性体８と、第１弾性体８に沿って延びるとともに、第１弾性体８よりも搬送方向Ｃに長い第２弾性体９と、を備えている。本実施形態では、第１弾性体８と第２弾性体９とは、搬送方向Ｃの基端部で互いに連結されて基台７に支持され、搬送方向Ｃの先端部で互いに分離されている。詳しくは、第１弾性体８と第２弾性体９とは、前記基端部以外の部分が互いに分離されているとともに、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
【００３４】
図１に示される正面視において、第１弾性体８は、その一方側に露出する面がＩ字状をなし、第２弾性体９は前記露出する面がＵ字状をなしている。第２弾性体９は、タレット２の径方向に沿う両側から第１弾性体８を幅方向に挟むように、かつ、第１弾性体８の搬送方向Ｃ側の端部を囲むように形成されている。
【００３５】
また、第１弾性体８の基端部から先端部までの長さ（搬送方向Ｃに沿う長さ）Ｌ１は、搬送方向Ｃに隣り合うポケット３同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定され、第２弾性体９の基端部から先端部までの長さＬ２は、前記配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されている。尚、ここで言う長さＬ１、Ｌ２とは、第１、第２弾性体８、９のうち、基台７よりも搬送方向Ｃ側に位置する一方側に露出された部分（すなわち缶１００の底部１００ａに摺接される部分）の長さである。また、搬送方向Ｃに隣り合うポケット３同士の配置間隔Ｐとは、これらポケット３に支持される缶１００の缶軸同士の軸間距離である。また、スラッパー５全体としての前記径方向の長さ（幅）は、缶１００の半径程度となっている。
【００３６】
また、図２に示されるように、スラッパー５が搬送方向Ｃに向かうに従い一方側に向かって傾斜する傾斜角θは、３°〜１１°の範囲内に設定されている。本実施形態では、この傾斜角θが７．５°程度とされている。
【００３７】
また、スラッパー５は、一方側を向くとともに、缶１００の底部１００ａに摺接される摺動部材１０と、摺動部材１０の他方側に配置されて該摺動部材１０と一体に弾性変形可能とされた板状の弾性部材１１と、を備えた二重構造となっている。摺動部材１０は、すべり性・耐磨耗性に優れた材料からなり、具体的には、例えばＰＥＴ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂等が用いられる。また、弾性部材１１には、金属製の板バネ等が用いられる。
【００３８】
図４は、スラッパー５の弾性部材１１を示す正面図である。弾性部材１１は、搬送方向Ｃに長い帯板状をなしており、その矩形状の基端部（図４における左端部）１１Ａが基台７に固定支持される。また、弾性部材１１の基端部１１Ａ以外の部分（図４において基端部１１Ａの右側部分）のうち、幅方向（図４の上下方向）の中央にＩ字状の第１弾性体部分１１Ｂが形成され、該第１弾性体部分１１Ｂを幅方向両側から挟むようにＵ字状の第２弾性体部分１１Ｃが形成されている。
【００３９】
また、図中に符号１２で示すものは、弾性部材１１を厚さ方向に貫通する取付ネジ孔であり、これら取付ネジ孔１２に一方側へ向けてネジが挿通されるとともに摺動部材１０のネジ穴（不図示）にねじ込まれることにより、弾性部材１１と摺動部材１０とが一体とされる。尚、前記ネジを用いる代わりに、接着剤や両面接着テープ等を用いて弾性部材１１と摺動部材１０とを一体に積層しても構わない。
【００４０】
また、摺動部材１０は、搬送方向Ｃに長い帯板状をなしており、その外形は、弾性部材１１の外形に対して長さ方向（図４の左右方向）及び幅方向の大きさが略同一であり、厚さ方向には若干大きくなっている。また特に図示しないが、摺動部材１０においても弾性部材１１と同様に、矩形状の基端部１０Ａ、Ｉ字状の第１弾性体部分１０Ｂ、及び、Ｕ字状の第２弾性体部分１０Ｃが形成されている。
【００４１】
そして、摺動部材１０と弾性部材１１とが積層されたスラッパー５において、第１弾性体部分１０Ｂと１１Ｂとが一体とされ第１弾性体８となり、第２弾性体部分１０Ｃと１１Ｃとが一体とされ第２弾性体９となり、基端部１０Ａと１１Ａとが一体とされ基台７に固定されるようになっている。
このように、スラッパー５の第１、第２弾性体８、９同士は一体に形成されており、互いに同一材料からなるので、第１弾性体８のバネ定数に対して、搬送方向Ｃに長い第２弾性体９のバネ定数が小さくなっている。
【００４２】
以上の構成とされた本実施形態に係る缶の搬送装置１によれば、タレット２が中心軸回りに回転して、ポケット３に支持された缶１００が搬送方向Ｃに搬送されると、該缶１００は、その底部１００ａがまずスラッパー５の第１弾性体８（及び第２弾性体９）に摺接され、次いで該第１弾性体８よりも搬送方向Ｃに長い第２弾性体９に摺接されつつ、その口部１００ｂがマンドレル２０に押し込まれる。このような構成により、下記の効果を奏することになる。
【００４３】
すなわち、不良缶１００Ｚが搬送され、その口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合されなかった場合に、該不良缶１００Ｚは、搬送方向Ｃの下流側（第１弾性体８の先端部付近）において自らは潰されながらも第１弾性体８及び第２弾性体９を他方側に押し下げ弾性変形させるが、さらに下流側に搬送された時点で第１弾性体８上からは下流側に外れるとともに、該第１弾性体８は復元変形する（図３参照）。この不良缶１００Ｚに続く搬送方向Ｃ上流側の正常な缶１００は、図３に２点鎖線で示すように、その底部１００ａを復元変形後の第１弾性体８に摺接させながら精度よく搬送されていき、その口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される。
【００４４】
そして、前記正常な缶１００が第１弾性体８上を移動する間に、前記不良缶１００Ｚは第２弾性体９上からも下流側、若しくは落缶により装置外に外れて、該第２弾性体９が復元変形する。図２に示されるように、マンドレル２０に嵌合された前記正常な缶１００は、その底部１００ａを第１弾性体８から復元変形後の第２弾性体９へと摺接させながら該マンドレル２０に深く押し込まれ、マンドレル２０に安定して支持される。尚、缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される際には、マンドレル２０の他方側の端部の孔からバキューム吸引が行われており、口部１００ｂがより深く嵌合しやすくなっている。
このように、缶１００（不良缶１００Ｚ）がマンドレル２０に嵌合されなかった場合であっても、該缶１００（不良缶１００Ｚ）に続く他の缶１００が確実にマンドレル２０に嵌合されて、連鎖的に不良缶が作製されることを防止できる。
【００４５】
また、搬送方向Ｃに長い第２弾性体９のバネ定数が、第１弾性体８のバネ定数よりも小さいために弾性変形しやすくなっており、正常な缶１００が連続的に搬送されている通常の状態においては、下記のような動作となる。
すなわち、搬送方向Ｃの下流側（第１弾性体８の先端部付近）に位置する缶１００の押し圧により第２弾性体９はある程度他方側に弾性変形させられるが、第１弾性体８はバネ定数が大きいために該第２弾性体９ほどに弾性変形させられることはなく、該缶１００に続く他の缶１００は、第１弾性体８上を精度よく搬送されていく。そして、前記他の缶１００が第１弾性体８上を移動する間に第２弾性体９が復元変形するので、前記下流側に達した他の缶１００は第１弾性体８上から第２弾性体９上へとスムースに移行するとともに、マンドレル２０に精度よく嵌合し深く押し込まれ、安定して支持される。具体的に、本実施形態においては、例えば２０００ｃｐｍであっても安定して缶を搬送（生産）できる。
【００４６】
また、従来（図６参照）のように、スラッパー１１０を復元変形させやすくする目的で傾斜を大きくとる必要がないことから、本実施形態においては、スラッパー５の傾斜角θが、３°〜１１°と小さく設定されている。このように、スラッパー５の傾斜角θを緩やかに設定できるため、該スラッパー５と缶１００の底部１００ａとの摩擦抵抗が十分に低減されるとともに、スラッパー５の磨耗が確実に抑制されて、部品寿命が延長される。尚、前記傾斜角θが３°未満であると、缶１００がマンドレル２０に嵌合するまでの搬送距離が無駄に長くなったり、マンドレル２０に缶１００を十分に押し込めなくなったりするため好ましくない。また、前記傾斜角θが１１°を超えると、スラッパー５の磨耗を抑制する効果が十分に得られなくなる。
【００４７】
このように、本実施形態の缶の搬送装置１によれば、材料費用（缶１００）の無駄を省いて生産性を向上でき、かつ、設備費用を削減することができるのである。
【００４８】
また、第１弾性体８と第２弾性体９とが搬送方向Ｃの基端部（上流側部分）で互いに連結されているので、これら第１、第２弾性体８、９同士の間に段差が生じにくくなり、缶１００の搬送がよりスムースに行える。さらに、本実施形態のように、第１弾性体８と第２弾性体９とを一体に形成すれば、使用部材の数を削減できる。
【００４９】
また、スラッパー５は、摺動部材１０と弾性部材１１とを備えた二重構造とされている。よって、摺動部材１０によりスラッパー５と缶１００の底部１００ａとのすべり性が確保され、缶１００の搬送がスムースに行われる。また、弾性部材１１によりスラッパー５が確実に弾性変形及び復元変形して、前述した作用により缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に精度よく安定して嵌合される。
【００５０】
すなわち、図６に示される従来の構成では、スラッパー１１０をベークライト等の樹脂材料からなる単一材料で形成しており、すべり性及び弾性を両方確保することが難しかった。具体的に、すべり性を確保するには十分な弾性を得ることができず、図６に示されるように、調整ネジ１２０により強制的に弾性復元力を付与する複雑な構成となり、調整作業に熟練を要していた。一方、図２に示される本実施形態の二重構造のスラッパー５によれば、摺動部材１０によりすべり性が確保され、弾性部材１１により弾性が確保されて、これらが一体とされた簡単な構成により、前述の機能（すべり性及び弾性）の両立が容易かつ確実に行える。また、本実施形態のように、摺動部材１０として、すべり性・耐磨耗性を考慮した材料（ＰＥＴ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂等）を用いることで、高速運転中における缶１００の底部１００ａへの傷付きが防止され、缶１００のマンドレル２０への供給がよりスムースとなるので好ましい。
【００５１】
また、スラッパー５の第２弾性体９は、タレット２の径方向に沿う両側から第１弾性体８を幅方向に挟むように形成されているので、前記幅方向に沿う長さが確保されていて、缶１００の底部１００ａを安定して押し込みやすい。
【００５２】
また、第１弾性体８の長さＬ１が、ポケット３同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定されているので、不良缶１００Ｚが搬送されて第１弾性体８の先端部付近に位置した際に、該不良缶１００Ｚに続く正常な缶１００が第１弾性体８の基端部に配置される。そして、正常な缶１００が第１弾性体８上を移動し始める初期段階において、前記不良缶１００Ｚは第１弾性体８上から下流側に外れ第２弾性体９上に移行して、該第１弾性体８は復元変形する。これにより、前記正常な缶１００は、第１弾性体８上を精度よく搬送され、その口部１００ｂがマンドレル２０に確実に嵌合される。
【００５３】
さらに、第２弾性体９の長さＬ２が、ポケット３同士の配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されているので、前述のように正常な缶１００が第１弾性体８上を移動している間に、前記不良缶１００Ｚが第２弾性体９から下流側に外れて、第２弾性体９が復元変形する。このように、正常な缶１００が第１弾性体８上から第２弾性体９上に移行する前に該第２弾性体９が確実に復元変形するので、該正常な缶１００は、その底部１００ａを第１弾性体８から復元変形後の第２弾性体９へと摺接させながら該マンドレル２０に深く押し込まれることになり、マンドレル２０に安定して支持される。
【００５４】
尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、前述の実施形態では、スラッパー５の第１弾性体８と第２弾性体９とは、搬送方向Ｃの基端部で互いに連結されて基台７に支持されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、第１弾性体８と第２弾性体９とは、互いに別体とされて基台７に支持されていても構わない。
【００５５】
また、第１弾性体８は、缶１００の底部１００ａに摺接される面がＩ字状をなし、第２弾性体９は前記摺接される面がＵ字状をなしているとしたが、これに限定されるものではない。また、第２弾性体９が、タレット２の径方向に沿う両側から第１弾性体８を幅方向に挟むように、かつ、第１弾性体８の搬送方向Ｃ側の端部を囲むように形成されているとしたが、これに限定されるものではない。
【００５６】
図５（ａ）〜（ｃ）に示されるものは、本実施形態のスラッパー５の変形例である。尚、これらスラッパー５において基台７に支持される基端部５ａ（図５の左側端部）は、実際には該基端部５ａ以外の部分（基端部５ａよりも搬送方向Ｃ側に位置する、一方側に露出されるとともに底部１００ａに摺接される部分）からは一段後退して形成されているが、図ではこれを省略している。
図５（ａ）の例では、スラッパー５は、搬送方向Ｃに沿う円弧状に延びて形成されている。この場合、例えば、搬送される缶１００の缶軸軌跡上にスラッパー５を配置でき、前述の押し込み動作をより安定させることができる。尚、本実施形態で説明したように、スラッパー５を直線状に形成した場合には、該スラッパー５に対する缶１００の底部１００ａの摺接部分を分散できるので、底部１００ａに摺接痕がつきにくくなる。
【００５７】
また、図５（ｂ）（ｃ）の例では、第１、第２弾性体８、９は、缶１００の底部１００ａに摺接される面がともにＩ字状をなしている。図５（ｂ）においては、第２弾性体９は、第１弾性体８に対してタレット２の径方向外方にのみ配置されている。また、図５（ｃ）においては、第１弾性体８は、第２弾性体９の前記径方向外方と径方向内方とに２つ設けられている。このように、第１弾性体８及び第２弾性体９の相対位置や形状は本実施形態に限定されるものではなく、また、これら第１、第２弾性体８、９が複数設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１ 缶の搬送装置
２ タレット
３ ポケット
４ シュート
５ スラッパー
８ 第１弾性体
９ 第２弾性体
１０ 摺動部材
１１ 弾性部材
２０ マンドレル
１００ 缶
１００ａ 缶の底部
１００ｂ 缶の口部
Ｃ 搬送方向
Ｌ１ 第１弾性体の長さ
Ｌ２ 第２弾性体の長さ
Ｐ ポケットの配置間隔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶の製造設備に用いられる缶の搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
缶の製造設備には、例えば下記特許文献１に示されるように、有底筒状に成形された缶の口部に嵌合されることにより該缶を片持ち支持する複数のマンドレルと、該マンドレルに支持された缶の胴部に印刷を行う複数のブランケットと、を備えた印刷機が設けられている。また印刷機には、前工程（成形機側）からシュートに送られてくる缶をマンドレルに装着するための缶の搬送装置が設けられている。
【０００３】
この種の缶の搬送装置は、円板状をなし中心軸を中心とした周回方向のうち缶の搬送方向に向けて回転されるタレットと、タレットの外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶がその缶軸をタレットの中心軸に平行に配置するように支持されるポケットと、ポケットに缶を送る前記シュートと、ポケットに対して、タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の口部側である一方側に配設され、ポケットに同期するように搬送方向に向けて移動する複数の前記マンドレルと、ポケットに対して、タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の底部側である他方側に配設され、搬送方向に沿うように延びるとともに該搬送方向に向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、搬送方向の基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパーと、を備えている。尚、スラッパーは、摺動性のよい樹脂材料等で形成されている。
【０００４】
このような構成とされた缶の搬送装置においては、タレットが搬送方向に回転することにより、図６に示されるように、ポケットに支持された缶１００が、その底部１００ａをスラッパー１１０に摺接させつつ前記一方側（図６の上側）に向けて押し込まれ、該缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第４１３８９４１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の缶の搬送装置においては、下記の課題があった。
すなわち、図７に示されるように、例えばマンドレル２０に収まらないような成形不良の缶（以下、不良缶）１００Ｚが搬送され、この不良缶１００Ｚの口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合されなかった場合には、不良缶１００Ｚが搬送方向Ｃに移動するに従い不良缶１００Ｚが自らも潰されながら漸次スラッパー１１０を前記他方側（図７の下側）に押し下げてしまう。これにより、スラッパー１１０が弾性変形して傾斜が緩くなり、この不良缶１００Ｚに続く正常な缶１００の口部１００ｂと該缶１００に対応するマンドレル２０との距離が大きくなり、缶の座りが不安定になるため、前記正常な缶１００がマンドレル２０に嵌合できなくなり装置外に落缶したり、正常な成形缶であるにもかかわらず、マンドレル２０とスラッパー１１０との間に不正位置にて挟まれ、潰れ不良缶となってしまう。そして一旦このような状態になると、不良缶１００Ｚに続く複数の正常な缶１００が連鎖的に潰れ不良缶となってしまい、スラッパー１１０を再び押し下げてしまい悪循環が生じる。よって缶１００がマンドレル２０に正常に嵌合されるまでの間に数十個もの不良缶が作製され、無駄になっていた。
【０００７】
このように、連鎖的に不良缶が作製されることを防止する目的で、図６に示される調整ネジ１２０を締め付けて、スラッパー１１０を前記一方側（図６の上側）へ押し、該スラッパー１１０の傾斜をできるだけ大きくとることが行われている。この場合、不良缶１００Ｚによって前記他方側に押し下げられたスラッパー１１０が復元変形しやすくなり、不良缶の連鎖数を少なくできるが、その一方で該スラッパー１１０の磨耗が早期に進行して、頻繁に部品交換する必要が生じる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、マンドレルに缶を精度よく嵌合させることができ、たとえ缶がマンドレルに嵌合されなかった場合であっても、該缶に続く他の缶が連鎖的に不良缶となることを防止でき、かつ、スラッパーの部品寿命を延長できる缶の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】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提案している。
すなわち本発明は、円板状をなし、中心軸を中心とした周回方向のうち缶の搬送方向に向けて回転されるタレットと、前記タレットの外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶が、その缶軸を前記タレットの中心軸に平行に配置するように支持されるポケットと、前記ポケットに缶を送るシュートと、前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の口部側である一方側に配設され、前記ポケットに同期するように前記搬送方向に向けて移動する複数のマンドレルと、前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の底部側である他方側に配設され、前記搬送方向に沿うように延びるとともに該搬送方向に向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、前記搬送方向の基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパーと、を備え、前記タレットが前記搬送方向に回転することにより、前記ポケットに支持された缶が、その底部を前記スラッパーに摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶の口部が前記マンドレルに嵌合される缶の搬送装置であって、前記スラッパーは、第１弾性体と、前記第１弾性体に沿って延びるとともに、前記第１弾性体よりも前記搬送方向に長い第２弾性体と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る缶の搬送装置によれば、タレットが回転して、ポケットに支持された缶が搬送方向に搬送されると、該缶は、その底部がまずスラッパーの第１弾性体（及び第２弾性体）に摺接され、次いで該第１弾性体よりも搬送方向に長い第２弾性体に摺接されつつ、その口部がマンドレルに押し込まれる。このような構成により、下記の効果を奏することになる。
【００１１】
すなわち、不良缶が搬送され、その口部がマンドレルに嵌合されなかった場合に、該不良缶は、搬送方向の下流側（第１弾性体の先端部付近）において第１弾性体及び第２弾性体を前記他方側に押し下げ弾性変形させるが、さらに下流側に搬送された時点で第１弾性体上からは下流側に外れるとともに、該第１弾性体は復元変形する。この不良缶に続く搬送方向上流側の正常な缶は、その底部を復元変形後の第１弾性体に摺接させながら精度よく搬送されていき、その口部がマンドレルに嵌合される。
【００１２】
そして、前記正常な缶が第１弾性体上を移動する間に、前記不良缶は第２弾性体上からも落缶すること等によって装置外に外れて、該第２弾性体が復元変形する。マンドレルに嵌合された前記正常な缶は、その底部を第１弾性体から復元変形後の第２弾性体へと摺接させながら該マンドレルに深く押し込まれ、マンドレルに安定して支持される。
このように、缶（不良缶）がマンドレルに嵌合されなかった場合に、該缶に続く他の缶が確実にマンドレルに嵌合されて、連鎖的に不良缶が作製されることを防止できる。
【００１３】
また、搬送方向に長い第２弾性体のバネ定数が、第１弾性体のバネ定数よりも小さいために弾性変形しやすくなっており、正常な缶が連続的に搬送されている通常の状態においては、下記のような動作となる。
すなわち、搬送方向の下流側に位置する缶の押し圧により第２弾性体はある程度前記他方側に弾性変形させられるが、第１弾性体はバネ定数が大きいために該第２弾性体ほどに弾性変形させられることはなく、該缶に続く他の缶は、第１弾性体上を精度よく搬送されていく。そして、前記他の缶が第１弾性体上を移動する間に第２弾性体が復元変形するので、前記下流側に達した他の缶は第１弾性体上から第２弾性体上へとスムースに移行するとともに、マンドレルに精度よく嵌合し深く押し込まれ、安定して支持される。
【００１４】
また、従来のように、スラッパーを復元変形させやすくする目的で傾斜を大きくとる必要がないことから、スラッパーの傾斜を緩やかに設定できるとともに該スラッパーの磨耗を確実に抑制でき、部品寿命を延長できる。
このように、本発明によれば、材料費用（缶）の無駄を省いて生産性を向上でき、かつ、設備費用を削減することができるのである。
【００１５】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記第１弾性体と前記第２弾性体とは、前記搬送方向の基端部で互いに連結され、前記搬送方向の先端部で互いに分離されていることとしてもよい。
【００１６】
この場合、第１弾性体と第２弾性体とが搬送方向の基端部（上流側部分）で互いに連結されているので、これら第１、第２弾性体同士の間に段差が生じにくくなり、缶の搬送がよりスムースに行える。さらに、第１弾性体と第２弾性体とを一体に形成すれば、使用部材の数を削減できる。
【００１７】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記スラッパーは、前記一方側を向くとともに、缶の底部に摺接される摺動部材と、前記摺動部材の前記他方側に配置されて該摺動部材と一体に弾性変形可能とされた板状の弾性部材と、を備えたこととしてもよい。
【００１８】
この場合、摺動部材によりスラッパーと缶の底部とのすべり性が確保され、缶の搬送がスムースに行われる。また、弾性部材によりスラッパーが確実に弾性変形及び復元変形して、前述した作用により缶の口部がマンドレルに精度よく安定して嵌合される。
すなわち、従来では、スラッパーを樹脂材料等からなる単一材料で形成していたため、すべり性及び弾性を両方確保することが難しかったが、本発明によればこれら機能の両立が容易かつ確実に行える。また、摺動部材として、すべり性・耐磨耗性を考慮した材料を用いることで、高速運転中における缶の底部への傷付きが防止され、缶のマンドレルへの供給がよりスムースとなるので好ましい。
【００１９】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記第２弾性体は、前記タレットの径方向に沿う両側から前記第１弾性体を挟むように形成されていることとしてもよい。
【００２０】
この場合、搬送方向の下流側において缶をマンドレルに深く押し込むように作用する第２弾性体が、第１弾性体を挟むように形成されているので、該第２弾性体が缶の底部を安定して押し込みやすい。
【００２１】
また、本発明に係る缶の搬送装置において、前記第１弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記搬送方向に隣り合う前記ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定され、前記第２弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されることとしてもよい。
【００２２】
この場合、第１弾性体の長さが、ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定されているので、不良缶が搬送されて第１弾性体の先端部付近に位置した際に、該不良缶に続く正常な缶が第１弾性体の基端部に配置される。そして、正常な缶が第１弾性体上を移動し始める初期段階において、前記不良缶は第１弾性体上から下流側に外れ第２弾性体上に移行して、該第１弾性体は復元変形する。これにより、前記正常な缶は、第１弾性体上を精度よく搬送され、その口部がマンドレルに確実に嵌合される。
【００２３】
さらに、第２弾性体の長さが、ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されているので、前述のように正常な缶が第１弾性体上を移動している間に、前記不良缶が第２弾性体から下流側に外れて、第２弾性体が復元変形する。このように、正常な缶が第１弾性体上から第２弾性体上に移行する前に該第２弾性体が確実に復元変形するので、該正常な缶は、その底部を第１弾性体から復元変形後の第２弾性体へと摺接させながら該マンドレルに深く押し込まれることになり、マンドレルに安定して支持される。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る缶の搬送装置によれば、マンドレルに缶を精度よく嵌合させることができ、たとえ缶がマンドレルに嵌合されなかった場合であっても、該缶に続く他の缶が連鎖的に不良缶となることを防止でき、かつ、スラッパーの部品寿命を延長できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態に係る缶の搬送装置の要部を説明する正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面を示す図であり、搬送される缶、マンドレル及びスラッパーを説明する図である。
【図３】図２において、不良缶が搬送された場合のスラッパーの動作を説明する図である。
【図４】図１のスラッパーの弾性部材を示す図である。
【図５】本実施形態のスラッパーの変形例を説明する図である。
【図６】従来の缶の搬送装置において、搬送される缶、マンドレル及びスラッパーを説明する図である。
【図７】図６において、不良缶が搬送された場合のスラッパーの動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
本実施形態に係る缶の搬送装置１は、成形機と印刷機とを備えた缶の製造設備において、前記印刷機に設けられるものである。缶の製造設備は、成形機にて板状の基材を有底筒状の缶１００に成形加工し、印刷機にてこの缶１００の胴部に印刷加工を施す。
図１及び図２において、缶の搬送装置１は、成形機から印刷機に符号Ｘで示される向きに送られてくる缶１００を、搬送方向Ｃに搬送しつつマンドレル２０に嵌合させる。そして、印刷機において、マンドレル２０に装着された缶１００の胴部にブランケットからインキが転写されることにより、印刷が施される。
【００２７】
缶の搬送装置１は、円板状をなし、中心軸を中心とした周回方向のうち缶１００の搬送方向Ｃに向けて回転されるタレット２と、タレット２の外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶１００が、その缶軸をタレット２の中心軸に平行に配置するように支持されるポケット３と、ポケット３に缶１００を送るシュート４と、ポケット３に対して、タレット２の中心軸方向のうち該ポケット３に支持される缶１００の口部１００ｂ側である一方側（図２の上側）に配設され、ポケット３に同期するように搬送方向Ｃに向けて移動する複数のマンドレル２０と、ポケット３に対して、タレット２の中心軸方向のうち該ポケット３に支持される缶１００の底部１００ａ側である他方側（図２の下側）に配設され、搬送方向Ｃに沿うように延びるとともに該搬送方向Ｃに向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、搬送方向Ｃの基端部（図２の左端部）が片持ち支持され、先端部（図２の右端部）が自由端とされたスラッパー５と、を備えている。そして、タレット２が搬送方向Ｃに回転することにより、ポケット３に支持された缶１００が、その底部１００ａをスラッパー５に摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶１００の口部１００ａがマンドレル２０に嵌合されるようになっている。
【００２８】
図１は、缶の搬送装置１をタレット２の中心軸方向から見た正面図であり、この正面図にはタレット２の外周部の一部が示されている。タレット２の外周部には、前記ポケット３を有する缶搬送部材６が、周方向均等に複数配設されている。缶搬送部材６は、その径方向外方を向く外面が大きく切り欠かれるように凹状をなしており、この凹状の部分がポケット３となっている。また、缶搬送部材６におけるポケット３の搬送方向Ｃとは反対側（すなわち搬送方向Ｃの上流側）の部分は、前記反対側へ向かうに従い漸次タレット２の径方向内方に向かうように傾斜しており、この缶搬送部材６の前記反対側に隣り合う他の缶搬送部材６のポケット３の搬送方向Ｃ側の端部に滑らかに連なるように形成されている。
【００２９】
ポケット３は、径方向外方及び搬送方向Ｃに向けて開口するように形成されており、タレット２の中心軸に垂直な断面が凹円弧状となっている。詳しくは、ポケット３の前記断面の曲率半径は、缶１００の前記断面における外周面の曲率半径と略同一に設定されていて、缶１００がポケット３に支持された状態で、該ポケット３の内面が缶１００の外周面のうち周方向の１／３程度に略隙間なく当接するようになっている。
【００３０】
シュート４は、内部に缶１００を転走可能な筒状や枠状等に形成されており、その先端がタレット２の外周部に向けて開口している。そして、搬送方向Ｃに移動する缶搬送部材６がシュート４の先端開口に接近して該先端開口前を通過する際に、各缶搬送部材６のポケット３に缶１００が順次受け渡されるようになっている。
【００３１】
図２において、マンドレル２０は、円柱状をなしており、その軸がタレット２の中心軸に平行に延びて配設されている。マンドレル２０は、各ポケット３に支持された缶１００の缶軸の略延長線上に位置するように複数配設されており、缶搬送部材６の移動に同期するように搬送方向Ｃに移動可能とされている。マンドレル２０の他方側の端部の外径は、缶１００の口部１００ｂの内径よりも僅かに小さく設定されており、前記端部に缶１００の口部１００ｂが嵌合可能となっている。また、マンドレル２０の他方側の端部には、缶１００をバキューム吸引するための孔（不図示）が開口している。
【００３２】
図１において、スラッパー５は、搬送方向Ｃに沿うように直線状に延びる帯板状をなしており、その搬送方向Ｃの基端部が基台７に支持されている。基台７は、シュート４の先端開口と該先端開口前を通過する缶搬送部材６との間において、該缶搬送部材６の他方側に配置されている。基台７の一方側を向く面は、摺動性のよい材料で形成されている。
【００３３】
そして、スラッパー５は、第１弾性体８と、第１弾性体８に沿って延びるとともに、第１弾性体８よりも搬送方向Ｃに長い第２弾性体９と、を備えている。本実施形態では、第１弾性体８と第２弾性体９とは、搬送方向Ｃの基端部で互いに連結されて基台７に支持され、搬送方向Ｃの先端部で互いに分離されている。詳しくは、第１弾性体８と第２弾性体９とは、前記基端部以外の部分が互いに分離されているとともに、それぞれ独立して弾性変形可能となっている。
【００３４】
図１に示される正面視において、第１弾性体８は、その一方側に露出する面がＩ字状をなし、第２弾性体９は前記露出する面がＵ字状をなしている。第２弾性体９は、タレット２の径方向に沿う両側から第１弾性体８を幅方向に挟むように、かつ、第１弾性体８の搬送方向Ｃ側の端部を囲むように形成されている。
【００３５】
また、第１弾性体８の基端部から先端部までの長さ（搬送方向Ｃに沿う長さ）Ｌ１は、搬送方向Ｃに隣り合うポケット３同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定され、第２弾性体９の基端部から先端部までの長さＬ２は、前記配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されている。尚、ここで言う長さＬ１、Ｌ２とは、第１、第２弾性体８、９のうち、基台７よりも搬送方向Ｃ側に位置する一方側に露出された部分（すなわち缶１００の底部１００ａに摺接される部分）の長さである。また、搬送方向Ｃに隣り合うポケット３同士の配置間隔Ｐとは、これらポケット３に支持される缶１００の缶軸同士の軸間距離である。また、スラッパー５全体としての前記径方向の長さ（幅）は、缶１００の半径程度となっている。
【００３６】
また、図２に示されるように、スラッパー５が搬送方向Ｃに向かうに従い一方側に向かって傾斜する傾斜角θは、３°〜１１°の範囲内に設定されている。本実施形態では、この傾斜角θが７．５°程度とされている。
【００３７】
また、スラッパー５は、一方側を向くとともに、缶１００の底部１００ａに摺接される摺動部材１０と、摺動部材１０の他方側に配置されて該摺動部材１０と一体に弾性変形可能とされた板状の弾性部材１１と、を備えた二重構造となっている。摺動部材１０は、すべり性・耐磨耗性に優れた材料からなり、具体的には、例えばＰＥＴ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂等が用いられる。また、弾性部材１１には、金属製の板バネ等が用いられる。
【００３８】
図４は、スラッパー５の弾性部材１１を示す正面図である。弾性部材１１は、搬送方向Ｃに長い帯板状をなしており、その矩形状の基端部（図４における左端部）１１Ａが基台７に固定支持される。また、弾性部材１１の基端部１１Ａ以外の部分（図４において基端部１１Ａの右側部分）のうち、幅方向（図４の上下方向）の中央にＩ字状の第１弾性体部分１１Ｂが形成され、該第１弾性体部分１１Ｂを幅方向両側から挟むようにＵ字状の第２弾性体部分１１Ｃが形成されている。
【００３９】
また、図中に符号１２で示すものは、弾性部材１１を厚さ方向に貫通する取付ネジ孔であり、これら取付ネジ孔１２に一方側へ向けてネジが挿通されるとともに摺動部材１０のネジ穴（不図示）にねじ込まれることにより、弾性部材１１と摺動部材１０とが一体とされる。尚、前記ネジを用いる代わりに、接着剤や両面接着テープ等を用いて弾性部材１１と摺動部材１０とを一体に積層しても構わない。
【００４０】
また、摺動部材１０は、搬送方向Ｃに長い帯板状をなしており、その外形は、弾性部材１１の外形に対して長さ方向（図４の左右方向）及び幅方向の大きさが略同一であり、厚さ方向には若干大きくなっている。また特に図示しないが、摺動部材１０においても弾性部材１１と同様に、矩形状の基端部１０Ａ、Ｉ字状の第１弾性体部分１０Ｂ、及び、Ｕ字状の第２弾性体部分１０Ｃが形成されている。
【００４１】
そして、摺動部材１０と弾性部材１１とが積層されたスラッパー５において、第１弾性体部分１０Ｂと１１Ｂとが一体とされ第１弾性体８となり、第２弾性体部分１０Ｃと１１Ｃとが一体とされ第２弾性体９となり、基端部１０Ａと１１Ａとが一体とされ基台７に固定されるようになっている。
このように、スラッパー５の第１、第２弾性体８、９同士は一体に形成されており、互いに同一材料からなるので、第１弾性体８のバネ定数に対して、搬送方向Ｃに長い第２弾性体９のバネ定数が小さくなっている。
【００４２】
以上の構成とされた本実施形態に係る缶の搬送装置１によれば、タレット２が中心軸回りに回転して、ポケット３に支持された缶１００が搬送方向Ｃに搬送されると、該缶１００は、その底部１００ａがまずスラッパー５の第１弾性体８（及び第２弾性体９）に摺接され、次いで該第１弾性体８よりも搬送方向Ｃに長い第２弾性体９に摺接されつつ、その口部１００ｂがマンドレル２０に押し込まれる。このような構成により、下記の効果を奏することになる。
【００４３】
すなわち、不良缶１００Ｚが搬送され、その口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合されなかった場合に、該不良缶１００Ｚは、搬送方向Ｃの下流側（第１弾性体８の先端部付近）において自らは潰されながらも第１弾性体８及び第２弾性体９を他方側に押し下げ弾性変形させるが、さらに下流側に搬送された時点で第１弾性体８上からは下流側に外れるとともに、該第１弾性体８は復元変形する（図３参照）。この不良缶１００Ｚに続く搬送方向Ｃ上流側の正常な缶１００は、図３に２点鎖線で示すように、その底部１００ａを復元変形後の第１弾性体８に摺接させながら精度よく搬送されていき、その口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される。
【００４４】
そして、前記正常な缶１００が第１弾性体８上を移動する間に、前記不良缶１００Ｚは第２弾性体９上からも下流側、若しくは落缶により装置外に外れて、該第２弾性体９が復元変形する。図２に示されるように、マンドレル２０に嵌合された前記正常な缶１００は、その底部１００ａを第１弾性体８から復元変形後の第２弾性体９へと摺接させながら該マンドレル２０に深く押し込まれ、マンドレル２０に安定して支持される。尚、缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に嵌合される際には、マンドレル２０の他方側の端部の孔からバキューム吸引が行われており、口部１００ｂがより深く嵌合しやすくなっている。
このように、缶１００（不良缶１００Ｚ）がマンドレル２０に嵌合されなかった場合であっても、該缶１００（不良缶１００Ｚ）に続く他の缶１００が確実にマンドレル２０に嵌合されて、連鎖的に不良缶が作製されることを防止できる。
【００４５】
また、搬送方向Ｃに長い第２弾性体９のバネ定数が、第１弾性体８のバネ定数よりも小さいために弾性変形しやすくなっており、正常な缶１００が連続的に搬送されている通常の状態においては、下記のような動作となる。
すなわち、搬送方向Ｃの下流側（第１弾性体８の先端部付近）に位置する缶１００の押し圧により第２弾性体９はある程度他方側に弾性変形させられるが、第１弾性体８はバネ定数が大きいために該第２弾性体９ほどに弾性変形させられることはなく、該缶１００に続く他の缶１００は、第１弾性体８上を精度よく搬送されていく。そして、前記他の缶１００が第１弾性体８上を移動する間に第２弾性体９が復元変形するので、前記下流側に達した他の缶１００は第１弾性体８上から第２弾性体９上へとスムースに移行するとともに、マンドレル２０に精度よく嵌合し深く押し込まれ、安定して支持される。具体的に、本実施形態においては、例えば２０００ｃｐｍであっても安定して缶を搬送（生産）できる。
【００４６】
また、従来（図６参照）のように、スラッパー１１０を復元変形させやすくする目的で傾斜を大きくとる必要がないことから、本実施形態においては、スラッパー５の傾斜角θが、３°〜１１°と小さく設定されている。このように、スラッパー５の傾斜角θを緩やかに設定できるため、該スラッパー５と缶１００の底部１００ａとの摩擦抵抗が十分に低減されるとともに、スラッパー５の磨耗が確実に抑制されて、部品寿命が延長される。尚、前記傾斜角θが３°未満であると、缶１００がマンドレル２０に嵌合するまでの搬送距離が無駄に長くなったり、マンドレル２０に缶１００を十分に押し込めなくなったりするため好ましくない。また、前記傾斜角θが１１°を超えると、スラッパー５の磨耗を抑制する効果が十分に得られなくなる。
【００４７】
このように、本実施形態の缶の搬送装置１によれば、材料費用（缶１００）の無駄を省いて生産性を向上でき、かつ、設備費用を削減することができるのである。
【００４８】
また、第１弾性体８と第２弾性体９とが搬送方向Ｃの基端部（上流側部分）で互いに連結されているので、これら第１、第２弾性体８、９同士の間に段差が生じにくくなり、缶１００の搬送がよりスムースに行える。さらに、本実施形態のように、第１弾性体８と第２弾性体９とを一体に形成すれば、使用部材の数を削減できる。
【００４９】
また、スラッパー５は、摺動部材１０と弾性部材１１とを備えた二重構造とされている。よって、摺動部材１０によりスラッパー５と缶１００の底部１００ａとのすべり性が確保され、缶１００の搬送がスムースに行われる。また、弾性部材１１によりスラッパー５が確実に弾性変形及び復元変形して、前述した作用により缶１００の口部１００ｂがマンドレル２０に精度よく安定して嵌合される。
【００５０】
すなわち、図６に示される従来の構成では、スラッパー１１０をベークライト等の樹脂材料からなる単一材料で形成しており、すべり性及び弾性を両方確保することが難しかった。具体的に、すべり性を確保するには十分な弾性を得ることができず、図６に示されるように、調整ネジ１２０により強制的に弾性復元力を付与する複雑な構成となり、調整作業に熟練を要していた。一方、図２に示される本実施形態の二重構造のスラッパー５によれば、摺動部材１０によりすべり性が確保され、弾性部材１１により弾性が確保されて、これらが一体とされた簡単な構成により、前述の機能（すべり性及び弾性）の両立が容易かつ確実に行える。また、本実施形態のように、摺動部材１０として、すべり性・耐磨耗性を考慮した材料（ＰＥＴ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂等）を用いることで、高速運転中における缶１００の底部１００ａへの傷付きが防止され、缶１００のマンドレル２０への供給がよりスムースとなるので好ましい。
【００５１】
また、スラッパー５の第２弾性体９は、タレット２の径方向に沿う両側から第１弾性体８を幅方向に挟むように形成されているので、前記幅方向に沿う長さが確保されていて、缶１００の底部１００ａを安定して押し込みやすい。
【００５２】
また、第１弾性体８の長さＬ１が、ポケット３同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定されているので、不良缶１００Ｚが搬送されて第１弾性体８の先端部付近に位置した際に、該不良缶１００Ｚに続く正常な缶１００が第１弾性体８の基端部に配置される。そして、正常な缶１００が第１弾性体８上を移動し始める初期段階において、前記不良缶１００Ｚは第１弾性体８上から下流側に外れ第２弾性体９上に移行して、該第１弾性体８は復元変形する。これにより、前記正常な缶１００は、第１弾性体８上を精度よく搬送され、その口部１００ｂがマンドレル２０に確実に嵌合される。
【００５３】
さらに、第２弾性体９の長さＬ２が、ポケット３同士の配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されているので、前述のように正常な缶１００が第１弾性体８上を移動している間に、前記不良缶１００Ｚが第２弾性体９から下流側に外れて、第２弾性体９が復元変形する。このように、正常な缶１００が第１弾性体８上から第２弾性体９上に移行する前に該第２弾性体９が確実に復元変形するので、該正常な缶１００は、その底部１００ａを第１弾性体８から復元変形後の第２弾性体９へと摺接させながら該マンドレル２０に深く押し込まれることになり、マンドレル２０に安定して支持される。
【００５４】
尚、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
例えば、前述の実施形態では、スラッパー５の第１弾性体８と第２弾性体９とは、搬送方向Ｃの基端部で互いに連結されて基台７に支持されているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、第１弾性体８と第２弾性体９とは、互いに別体とされて基台７に支持されていても構わない。
【００５５】
また、第１弾性体８は、缶１００の底部１００ａに摺接される面がＩ字状をなし、第２弾性体９は前記摺接される面がＵ字状をなしているとしたが、これに限定されるものではない。また、第２弾性体９が、タレット２の径方向に沿う両側から第１弾性体８を幅方向に挟むように、かつ、第１弾性体８の搬送方向Ｃ側の端部を囲むように形成されているとしたが、これに限定されるものではない。
【００５６】
図５（ａ）〜（ｃ）に示されるものは、本実施形態のスラッパー５の変形例である。尚、これらスラッパー５において基台７に支持される基端部５ａ（図５の左側端部）は、実際には該基端部５ａ以外の部分（基端部５ａよりも搬送方向Ｃ側に位置する、一方側に露出されるとともに底部１００ａに摺接される部分）からは一段後退して形成されているが、図ではこれを省略している。
図５（ａ）の例では、スラッパー５は、搬送方向Ｃに沿う円弧状に延びて形成されている。この場合、例えば、搬送される缶１００の缶軸軌跡上にスラッパー５を配置でき、前述の押し込み動作をより安定させることができる。尚、本実施形態で説明したように、スラッパー５を直線状に形成した場合には、該スラッパー５に対する缶１００の底部１００ａの摺接部分を分散できるので、底部１００ａに摺接痕がつきにくくなる。
【００５７】
また、図５（ｂ）（ｃ）の例では、第１、第２弾性体８、９は、缶１００の底部１００ａに摺接される面がともにＩ字状をなしている。図５（ｂ）においては、第２弾性体９は、第１弾性体８に対してタレット２の径方向外方にのみ配置されている。また、図５（ｃ）においては、第１弾性体８は、第２弾性体９の前記径方向外方と径方向内方とに２つ設けられている。このように、第１弾性体８及び第２弾性体９の相対位置や形状は本実施形態に限定されるものではなく、また、これら第１、第２弾性体８、９が複数設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１ 缶の搬送装置
２ タレット
３ ポケット
４ シュート
５ スラッパー
８ 第１弾性体
９ 第２弾性体
１０ 摺動部材
１１ 弾性部材
２０ マンドレル
１００ 缶
１００ａ 缶の底部
１００ｂ 缶の口部
Ｃ 搬送方向
Ｌ１ 第１弾性体の長さ
Ｌ２ 第２弾性体の長さ
Ｐ ポケットの配置間隔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状をなし、中心軸を中心とした周回方向のうち缶の搬送方向に向けて回転されるタレットと、
前記タレットの外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶が、その缶軸を前記タレットの中心軸に平行に配置するように支持されるポケットと、
前記ポケットに缶を送るシュートと、
前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の口部側である一方側に配設され、前記ポケットに同期するように前記搬送方向に向けて移動する複数のマンドレルと、
前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の底部側である他方側に配設され、前記搬送方向に沿うように延びるとともに該搬送方向に向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、前記搬送方向の基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパーと、を備え、
前記タレットが前記搬送方向に回転することにより、前記ポケットに支持された缶が、その底部を前記スラッパーに摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶の口部が前記マンドレルに嵌合される缶の搬送装置であって、
前記スラッパーは、
第１弾性体と、
前記第１弾性体に沿って延びるとともに、前記第１弾性体よりも前記搬送方向に長い第２弾性体と、を備えたことを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の缶の搬送装置であって、
前記第１弾性体と前記第２弾性体とは、前記搬送方向の基端部で互いに連結され、前記搬送方向の先端部で互いに分離されていることを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の缶の搬送装置であって、
前記スラッパーは、
前記一方側を向くとともに、缶の底部に摺接される摺動部材と、
前記摺動部材の前記他方側に配置されて該摺動部材と一体に弾性変形可能とされた板状の弾性部材と、を備えたことを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の缶の搬送装置であって、
前記第２弾性体は、前記タレットの径方向に沿う両側から前記第１弾性体を挟むように形成されていることを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の缶の搬送装置であって、
前記第１弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記搬送方向に隣り合う前記ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定され、
前記第２弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されることを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項１】
円板状をなし、中心軸を中心とした周回方向のうち缶の搬送方向に向けて回転されるタレットと、
前記タレットの外周部に互いに等間隔をあけて複数設けられ、有底筒状の缶が、その缶軸を前記タレットの中心軸に平行に配置するように支持されるポケットと、
前記ポケットに缶を送るシュートと、
前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の口部側である一方側に配設され、前記ポケットに同期するように前記搬送方向に向けて移動する複数のマンドレルと、
前記ポケットに対して、前記タレットの中心軸方向のうち該ポケットに支持される缶の底部側である他方側に配設され、前記搬送方向に沿うように延びるとともに該搬送方向に向かうに従い漸次前記一方側に向かって傾斜し、前記搬送方向の基端部が片持ち支持され、先端部が自由端とされたスラッパーと、を備え、
前記タレットが前記搬送方向に回転することにより、前記ポケットに支持された缶が、その底部を前記スラッパーに摺接させつつ前記一方側に向けて押し込まれ、該缶の口部が前記マンドレルに嵌合される缶の搬送装置であって、
前記スラッパーは、
第１弾性体と、
前記第１弾性体に沿って延びるとともに、前記第１弾性体よりも前記搬送方向に長い第２弾性体と、を備えたことを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載の缶の搬送装置であって、
前記第１弾性体と前記第２弾性体とは、前記搬送方向の基端部で互いに連結され、前記搬送方向の先端部で互いに分離されていることを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の缶の搬送装置であって、
前記スラッパーは、
前記一方側を向くとともに、缶の底部に摺接される摺動部材と、
前記摺動部材の前記他方側に配置されて該摺動部材と一体に弾性変形可能とされた板状の弾性部材と、を備えたことを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の缶の搬送装置であって、
前記第２弾性体は、前記タレットの径方向に沿う両側から前記第１弾性体を挟むように形成されていることを特徴とする缶の搬送装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の缶の搬送装置であって、
前記第１弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記搬送方向に隣り合う前記ポケット同士の配置間隔Ｐに対して、０．５×Ｐ〜１．０×Ｐに設定され、
前記第２弾性体の基端部から先端部までの長さは、前記配置間隔Ｐに対して、０．８×Ｐ〜２．５×Ｐに設定されることを特徴とする缶の搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１８０１７３（Ｐ２０１２−１８０１７３Ａ）
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４４００３（Ｐ２０１１−４４００３）
【出願日】平成２３年３月１日（２０１１．３．１）
【出願人】（３０５０６０１５４）ユニバーサル製缶株式会社 (219)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１日（２０１１．３．１）
【出願人】（３０５０６０１５４）ユニバーサル製缶株式会社 (219)
【Ｆターム（参考）】
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