JP2007168826A - キャッピングシステム及びキャッピング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】容器へキャップを装着するためのキャッピングシステムにおいて、作業能率（装置としての稼動効率）が高く、装置全体としての長大化を抑制できるようにする。
【解決手段】容器コンベア２と、これに対する並行区間を保持して設置されたキャップコンベア３と、両コンベア２，３の並行区間内に設置されたキャッパー４と、これらの動作タイミングを制御するコントローラ５とを有し、キャッパー４は、両コンベア２，２の搬送方向に往復移動する走行基台２３と、この上部で水平旋回自在に設けられた旋回タワー２４と、これに上下動自在に設けられたハンドリング部２５と、これに設けられたワーク保持ヘッド２７とを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、キャッピングシステム及びキャッピング方法に関するものである。

ボトル等の容器にキャップを装着する作業を自動的に行う装置は公知である（例えば、特許文献１や２等参照）。この種の装置は、キャップの搬送路上からキャップを吸着又はハンドリングによって取り出し、取り出したキャップを容器の搬送路上方へと移動させ、容器が搬送される搬送方向及び搬送速度に合わせてキャップも移動させつつ、容器へこのキャップを装着（嵌合又は螺着）させる構造になっている。

すなわち、キャップをそれの取り出しから容器への装着までにわたって保持するヘッド部分は、平面視すると、キャップ搬送路上から容器搬送路上へ向け移動し、容器搬送路に沿ってその下流側へ移動し、容器搬送路上からキャップ搬送路上へ向け移動し、その後、キャップ搬送路上を容器搬送路の搬送方向とは逆方向へ移動するといった、平面箱形運動を行っている。
特公平６−３７２２８号公報 特開２００３−９５３８４号公報

容器へキャップを装着するために用いられていた従来の装置は、キャップ取扱用のヘッド部分が上記した１サイクルの平面箱形運動を行うためのサイクルタイムと、容器の１ピッチ分を搬送する搬送タイムとを同じにする必要がある。すなわち、容器の搬送速度は、キャップ取扱用ヘッド部分のサイクルタイムに支配されることになるから、高速化するうえで自ずと上限になり、このことが作業能率を高めるうえで大きなネックとなっている。

なお、作業能率を高めるにはキャップ取扱用ヘッド部分の設置数を多くすればよいことになるが、そうすると、容器の搬送方向に沿ってキャップ取扱用ヘッド部分を並設させた大きさが、各ヘッド部分の大きさに伴って長大化することになる。このことは、装置全体としての長大化に繋がり、結果として、ライン長を長くしてしまうという、工場規模の甚大な悪影響をもたらすことになる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、作業能率（装置としての稼動効率）が高く、装置全体としての長大化を抑制できるようにしたキャッピングシステム及びキャッピング方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係るキャッピングシステムは、容器を所定ピッチで搬送する容器コンベアと、この容器コンベアに対する並行区間を保持して設置され容器のキャップを所定ピッチで搬送するキャップコンベアと、これら容器コンベアとキャップコンベアとの並行区間内で両コンベア間に挟まれて設置されたキャッパーと、これら容器コンベア、キャップコンベア及びキャッパーの動作タイミングを制御するコントローラとを有している。

このうち上記キャッパーは、容器コンベア及びキャップコンベアの並行区間内で両コンベアの搬送方向に沿って往復移動する走行基台と、この走行基台の上部で水平旋回自在に設けられた旋回タワーと、この旋回タワーに対して少なくとも平面視１８０°の真逆となる２箇所で昇降機構を介して上下動自在に設けられたハンドリング部と、これらハンドリング部に対して容器コンベアの上方域及びキャップコンベアの上方域へ位置付けられる状態に設けられそれぞれ独自にキャップの保持又は解放動作が可能とされたワーク保持ヘッドとを有したものとする。

また上記コントローラは、容器コンベアとキャップコンベアとの搬送方向及び速度、並びにキャッパーの走行基台がこれら両コンベアの搬送方向へ移動する速度を同期させると共に、この走行基台による両コンベアの搬送方向への移動中には容器コンベア上へ向くハンドリング部及びワーク保持ヘッドにより容器へキャップを装着させる動作とキャップコンベア上へ向くハンドリング部及びワーク保持ヘッドによりキャップを受け取る動作とを同時に実行させ、且つ走行基台が両コンベアの搬送方向と逆向きに移動中には容器コンベア上へ向くハンドリング部及びキャップコンベア上へ向くハンドリング部とを相対的に位置交換させるべく旋回タワーを旋回動作可能となっている
このような構成であると、キャッパーにおいて、一方のハンドリング部及びワーク保持ヘッドが容器へキャップを装着する動作を行っているときに、これと同時に、他方のハンドリング部及びワーク保持ヘッドはキャップを受け取る動作を行うようにできる。そして、容器へキャップを装着する動作が終わった後、走行基台が元の位置へ戻るべく容器コンベアやキャップコンベアの搬送方向と逆方向へ移動するときには、この移動時間を利用してキャップを受け取った方のハンドリング部及びワーク保持ヘッドが容器コンベア側へ向けられることになる。

要するに、一方のハンドリング部及びワーク保持ヘッドで容器へキャップを装着している間に、他方のハンドリング部及びワーク保持ヘッドでキャップの補填を済ませ、また次のステップへ向かう準備時間を利用して補填したキャップを容器への装填位置へ移動させるという動きをするので、１サイクル動作を短縮できることになる。従って、作業能率（装置としての稼動効率）を高めることができる。

なお、キャッパーの旋回タワーには、平面視１８０°の真逆位置に配された２つのハンドリング部が設けられたものとすればよく、この場合、旋回タワーは１８０°ごとに間欠旋回可能なものとすればよい。
要するにハンドリング部は２つだけ設ければ十分であり、必要以上の装置の大型化を抑制するのがよい。この場合、旋回タワーの間欠旋回は、正逆交互に行うものとしてもよいし、一方方向に行うものとしてもよい。

またコントローラは、キャッパーの各昇降機構を独立制御することにより、容器コンベアの上方域に位置付けられたハンドリング部とキャップコンベアの上方域に位置付けられたハンドリング部との昇降タイミング及び昇降速度を各適正に保持可能なものとするのが好適である。
キャッパーのハンドリング部において、ワーク保持ヘッドは、容器コンベアの上方域やキャップコンベアの上方域でそれらの搬送方向に沿って複数個が並設されたものとするのが好適である。

このようにすると作業能率（装置としての稼動効率）を一層高めることができる。また、作業能率を高められることと相まって、装置全体としての長大化を抑制できることにも繋がる。
容器コンベアには、キャッパーより上流側に、搬送中の容器の向きを一定に揃える容器用の回転位置決め装置が設けられていると共に、キャップコンベアには、キャッパーより上流側に、搬送中のキャップの向きを一定に揃えるキャップ用の回転位置決め装置が設けられたものとすることができる。

このような容器用の回転位置決め装置やキャップ用の回転位置決め装置は、容器やキャップにおいて周方向の向きが決められている場合に必要となる。
容器コンベアには、少なくともコンベア上の容器にキャップが装着されるときに、この容器が載る搬送面を下から支持し、この状態のまま随伴移動可能とされたバックアップ部材を設けておくのが好適となる。

このようにすると、容器へキャップを装着するに際して容器に下向きの力（キャップを押し付ける作用）を生じさせたときに、容器コンベアに対し、その搬送力にブレーキ作用が生じてしまうのを防止できることになる。
容器コンベアには、コンベア幅の中心位置を境としてコンベア両側から相対近接及び離反自在とされた一対のセンタリング部材を有し、少なくともコンベア上の容器にキャップが装着されるときに、上記センタリング部材を相対接近させて容器の両側面を対応押圧可能とする容器保持機構を設けておくのが好適である。

一方、本発明に係るキャッピング方法は、容器とキャップとを互いに隣り合わせの並行状態にして同一方向及び同一速度で搬送させ、容器が搬送される上方域にワーク保持ヘッドによって保持したキャップを予め待機させておき、搬送状態にある容器の上方でワーク保持ヘッドを下降させて保持中のキャップを容器に装着させる動作と、この容器の隣で、この容器とは別の搬送状態にあるキャップを上記とは別のワーク保持ヘッドによってその上方から拾い上げる動作とを、容器及びキャップの搬送に合わせながら同時進行的に行い、容器へのキャップ装着及びキャップの拾い上げが終了した後にキャップ装着に供されたワーク保持ヘッドとキャップ拾い上げに供されたワーク保持ヘッドとを共に上昇させつつ、これら両ワーク保持ヘッドを容器及びキャップの搬送方向とは逆方向へ移動させ、この移動中、同時進行的にこれらワーク保持ヘッドを相対的に位置替えさせ、キャップを容器に装着させる上記動作及びキャップを拾い上げる上記動作の開始点へ上記両ワーク保持ヘッドが到達した時点までを１サイクル動作としてこれを繰り返すものである。

本発明に係るキャッピングシステム及びキャッピング方法であれば、作業能率（装置としての稼動効率）を高めることができ、また装置全体としての長大化を抑制できる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図８は、本発明に係るキャッピングシステム１の一実施形態を示している。図１の全体配置図から明らかなように、このキャッピングシステム１は、容器コンベア２とキャップコンベア３とキャッパー４とを有し、またこれらの動作タイミングを制御するコントローラ５を有している。

容器コンベア２は容器Ｗ₁を所定ピッチで搬送するものである。ベルトコンベア、ロープコンベア、ローラコロコンベア、エプロンコンベア、シュートなど、容器Ｗ₁の形状に応じて種々のものを採用可能であるが、容器Ｗ₁の搬送ピッチを規制でき、またその搬送ピッチを維持できるものが好ましい。連続送りとするか間欠送りとするかは特に限定されないが、稼動効率を高める意味では連続送りとするのが好適である。

本実施形態において、容器Ｗ₁は上流の例えば内容物充填工程などからこのキャッピングシステム１へ向けて搬送されてくるものとし、システムへの入り口に当たる搬送上流部（図１右側）には、容器Ｗ₁の搬送ピッチを一定に揃える定ピッチ切り出し装置１０と、容器Ｗ₁における周方向の向きを一定に揃える回転位置決め装置１１とを設置させたものとした。

定ピッチ切り出し装置１０には、容器コンベア２の搬送速度に合わせてスターホイル１２を一定回転させるようなものを採用可能である。また回転位置決め装置１１には、画像処理方式やマーク検出方式等の位置検出信号によって容器Ｗ₁の外周部へ当接させるローラヘッド１３のローラ回転量を制御させるようなものを採用可能である。
なお、容器Ｗ₁は、例えば円筒形のアルミ缶等（後述の図８等参照）であってこの容器コンベア２を搬送される時点で内容物が充填されているものとすればよい。ただ、これら容器Ｗ₁の形状、大きさ、材質、内容物の充填の有無などは特に限定されるものではない。

この容器コンベア２には、容器Ｗ₁が載る搬送面２ａの下部側にバックアップ部材１４が設けられている。このバックアップ部材１４が設けられている箇所は、後述するようにキャッパー４の走行基台２３が往復移動する領域を含むスパンＬ内（更に具体的には、容器Ｗ₁にキャップＷ₂が装着される動作領域である）とされている。
図８（図２のＧ部拡大図であって図８（Ａ）はバックアップ部材１４の動作前であり図８（Ｂ）は動作後である）に示すように、このバックアップ部材１４は、容器コンベア２の上張り部２Ａと下張り部２Ｂとの上下空間内に設けられたベース板１４ａと、このベース板１４ａから上張り部２Ａの幅方向両側寄り下面に向けて突出する一対の突台１４ｂとを有したものとなっている。

ベース板１４ａは、容器コンベア２の下張り部２Ｂをその両脇方から挟む状態で枠組みされたブラケット１５により、流体圧シリンダ等の昇降駆動具１６に支持されている。この昇降駆動具１６はキャッパー４の走行基板２３上に設けられている。
図８（Ａ）に示すように、昇降駆動具１６が下降状態にあるとき、バックアップ部材１４は容器コンベア２とは全く干渉しない状態に保持されているが、図８（Ｂ）に示すように、昇降駆動具１６が上昇動作をすると、ブラケット１５と共にバックアップ部材１４も上昇して、突台１４ｂがそれらの上端面で容器コンベア２における上張り部２Ａの裏面に当接し、結果として搬送面２ａをやや持ち上げる状態にする。

後述するように、キャッパー４の走行基板２３は、容器コンベア２の搬送方向と同じ方向へ向けて同速で移動可能になっているので、このときバックアップ部材１４は、この搬送面２ａと随伴移動することになる。結果、容器コンベア２上において容器Ｗ₁にキャップＷ₂が装着されるとき、容器Ｗ₁に下向きの力（キャップＷ₂を押し付ける作用）が生じても、これによって容器コンベア２の搬送力にブレーキ作用が生じてしまうのを防止できる。

なお、バックアップ部材１４における一対の突台１４ｂよりも幅方向両外側を挟む位置付けでコンベア受け２０が設けられている。これらコンベア受け２０は、図８（Ａ）に示すように昇降駆動具１６が下降状態にあるときには容器コンベア２の上張り部２Ａ下面を支持している。
但し、図８（Ｂ）に示すように昇降駆動具１６が上昇動作をすれば、容器コンベア２の搬送面２ａ（上張り部２Ａ）が持ち上げられることに伴い、コンベア受け２０から容器コンベア２の上張り部２Ａ下面が離反することになる。またコンベア受け２０の下端にバックアップ部材１４のベース板１４ａが当接することもない。

そのため、容器Ｗ₁に対し、キャップＷ₂が装着されるときの下向きの力が生じるとき、このコンベア受け２０もまた、容器コンベア２の搬送力にブレーキ作用を生じさせることはない。
キャップコンベア３は、容器コンベア２の隣で、この容器コンベア２に略平行する並行区間を保持して設置されたものであって、容器Ｗ₁へ装着するキャップＷ₂を所定ピッチで搬送するものである。容器コンベア２と同様に、その構造や送り形態（連続送りか間欠送りか）は限定されない。

本実施形態において、このキャップコンベア３の搬送開始位置（図１右側）にはキャップＷ₂の上下向きを揃えながら縦列状態に並べるキャップフィーダ１７を設置すると共に、このキャップフィーダ１７の下流位置には、搬送中のキャップＷ₂の向き（内容物を取り出すノズル向き等）を一定に揃える回転位置決め装置１８を設置させたものとした。この回転位置決め装置１８は一定回転可能なスターホイル１９を具備して、キャップＷ₂の搬送ピッチを一定に揃える定ピッチ切り出し装置をも兼ねたものとした。

キャッパー４は、容器コンベア２とキャップコンベア３との並行区間内で両コンベア２，３間に挟まれて設置されている。このキャッパー４は、走行基台２３と、旋回タワー２４と、ハンドリング部２５とを有している。旋回タワー２４には、個々のハンドリング部２５に対応する状態で昇降機構２６が設けられ、各ハンドリング部２５にはワーク保持ヘッド２７が設けられている。

図２及び図３に示すように、走行基台２３は、容器コンベア２及びキャップコンベア３の並行区間内で、両コンベア２，３の搬送方向に沿って設けられたガイドレール３０に案内されて往復移動自在となっており、モータ３１により走行駆動される。本実施形態では、ガイドレール３０を３本設け、走行基台２３の裏面に設けたスライドガイド３２によって摺動自在な係合状態を保持させ、また各ガイドレール３０のうち適当な２本の間にネジ軸３４を設けてこのネジ軸３４に螺合するナット部材３５を走行基台２３の裏面に設け、このネジ軸３４をモータ３１によって回転させる送りネジ機構とした。

図２、図３及び図４に示すように、旋回タワー２４は、走行基台２３上に旋回軸３６を中心としてそのまわりで水平旋回自在な状態で設けられている。旋回動力は、タワー基部３７に組み込んだロータリシリンダや電動モータにより行ってもよいし、タワー基部３７の外周側に設けたシリンダによるアーム駆動、或いは電動モータによる巻掛け駆動や歯車駆動等により行ってもよい。

なお本実施形態では、平面視１８０°ごとに旋回方向を正逆に変えながら間欠的な旋回動作を行わせることとして、旋回動力にサーボモータ（例えばＮＳＫの商品名：メガトルクモータ）を用い、プログラム制御するものとした。また旋回動作終了位置に近接センサ３８を設けて、トラブル発生時に位相ズレ等が起こったときの原点復帰ができるようにした。

図２、図４及び図５に示すように、ハンドリング部２５は、旋回タワー２４の上部において、平面視１８０°の真逆となる２箇所で昇降機構２６を介して設けられている。本実施形態において、この昇降機構２６は、旋回タワー２４の起立側面に対し、長手方向を上下に向けた２本のガイドレール４２と、これらガイドレール４２にスライドガイド４３を介して上下動自在に設けられた昇降基板４４と、ガイドレール４２に沿って回転自在に設けられたネジ軸４５と、このネジ軸４５に螺合した状態で昇降基板４４の裏面に設けられたナット部材４６と、ネジ軸４５を回転駆動させるモータ４７とを有して、送りネジ機構を構成したものとした。

ハンドリング部２５は、昇降基板４４に対してワーク保持ヘッド２７を有したものである。ワーク保持ヘッド２７は、キャップＷ₂の形状や材質に応じてそれぞれ適切な保持又は解放動作ができるものを採用すればよく、例えば、複数の把持指を有してハンドリング動作するものをはじめ、エアー吸着や磁力吸着を行うもの等が採用可能である。
各ハンドリング部２５において、ワーク保持ヘッド２７は複数（図例では４つ）設けられている。これらワーク保持ヘッド２７は個々のハンドリング部２５のなかでは一列に並んで配置されており、また両方のハンドリング部２５を平面視した状態で、その配置列が互いに平行するようになっている。

すなわち、上記したようにハンドリング部２５同士は、旋回タワー２４を中央において平面視１８０°の真逆配置の関係にあるため、一方のハンドリング部２５が容器コンベア２の上方域へ向けて突出状態とされると、他方のハンドリング部２５は、キャップコンベア３の上方域へ向けて突出する状態となる。そして、これらのハンドリング部２５において、それぞれのワーク保持ヘッド２７が平面視平行配列になっているので、ワーク保持ヘッド２７は、容器コンベア２の上方域やキャップコンベア３の上方域で、それらの搬送方向に沿って並ぶような位置付けとなる。

従って、このように各ハンドリング部２５のワーク保持ヘッド２７が、容器コンベア２の上方域やキャップコンベア３の上方域でそれらの搬送方向に沿って並んだ状態にあるとき、各ハンドリング部２５に対応した昇降機構２６を下降動作させると、容器コンベア２の上方域では全てのワーク保持ヘッド２７が搬送中の容器Ｗ₁の真上に降ろされ、またキャップコンベア３の上方域では全てのワーク保持ヘッド２７が搬送中のキャップＷ₂の真上に降ろされることになる。

なお本実施形態では、容器コンベア２上において、ワーク保持ヘッド２７が降りてくる動作で、各ワーク保持ヘッド２７が保持したキャップＷ₂を容器Ｗ₁に被せ置き、更に加圧することによって容器Ｗ₁にキャップＷ₂を装着させるものとしている。そこで、このとき容器コンベア２上で容器Ｗ₁が倒れたり位置ズレしたり、向きが変わったりすることがないように、容器保持機構５５を設けてある（図２参照）。

図６及び図７に示すように、この容器保持機構５５は、容器コンベア２の両側に別れて配された一対のセンタリング部材５７を有したもので、これらセンタリング部材５７が、コンベア幅の中心位置を境として相対近接及び離反自在となっている。各センタリング部材５７には、一つのハンドリング部２５に設けられるワーク保持部２７の個数と同じ個数の容器プッシャー５８が設けられている。

これら容器プッシャー５８は、容器コンベア２上を搬送される容器Ｗ₁の搬送ピッチに合わせた相互間隔に設定されており、容器Ｗ₁の側面へ当接した状態で容器Ｗ₁の搬送姿勢にガタツキを生じさせないように、先端がＶ字状に形成されている。また容器Ｗ₁に傷を付けることがないように、樹脂などによって形成されている。
各センタリング部材５７を相互近接及び離反させるには、両方のセンタリング部材５７を共通のガイドレール６０によって摺動自在に保持しておき、一方のセンタリング部材５７を支持する送りネジ機構６１と、他方のセンタリング部材５７を支持する送りネジ機構６２とを、複数の転動輪６３（プーリ又はスプロケット）間で巻掛け伝動手段６４を巧く掛け渡すようにして、互いに逆送りされる状態におき、この巻掛け伝動手段６４をモータ６５で駆動させる構造を採用した（図７（Ｂ）参照）。

この容器保持機構５５は、送りネジ機構を含めた全体として、キャッパー４の走行基台２３上に設けられているため、この走行基台２３が容器コンベア２に沿って移動するとき、一体になって移動する。
コントローラ５は、コンピュータ制御などを採り入れたもので、容器コンベア２とキャップコンベア３とについて搬送方向及び速度を一致させ、またキャッパー４の走行基台２３がこれら両コンベア２，３の搬送方向へ移動する速度を同期させる。

そして、キャッパー４において、走行基台２３が両コンベア２，３の搬送方向と同じ向きに移動中には、容器コンベア２上へ向くハンドリング部２５及びワーク保持ヘッド２７により、容器コンベア２上の容器Ｗ₁へキャップＷ₂を装着させる動作と、キャップコンベア３上へ向くハンドリング部２５及びワーク保持ヘッド２７によりキャップコンベア３上のキャップＷ₂を受け取る動作とを同時に実行させる。

このとき、容器コンベア２の上方域に位置付けられたハンドリング部２５とキャップコンベア３の上方域に位置付けられたハンドリング部２５との昇降タイミング及び昇降速度は、それぞれ最適な条件となるように各別に制御する。
また上記とは逆に、走行基台２３が両コンベア２，３の搬送方向と逆向きに移動中には、容器コンベア２上へ向くハンドリング部２５及びキャップコンベア３上へ向くハンドリング部２５とを相対的に位置交換させるべく、旋回タワー２４を旋回動作させる。

このようにして、容器コンベア２、キャップコンベア３及びキャッパー４の動作タイミングを制御する。
次に、このようなキャッピングシステム１の動作状況に基づいて、本発明に係るキャッピング方法を説明する。なお、キャッピングシステム１の稼働時における各部の動作タイミングを図９にタイムチャートで示した。

容器コンベア２において容器Ｗ₁が一定間隔、且つ同じ向きに揃えられて搬送され、またキャップコンベア３においてキャップＷ₂が一定間隔、且つ同じ向きに揃えられて搬送される。このとき、容器コンベア２とキャップコンベア３とは搬送方向及び速度が一致している。
いま、キャッパー４において一方のハンドリング部２５は容器コンベア２の上方域へ向けられ、このハンドリング部２５のワーク保持ヘッド２７には既にキャップＷ₂が保持された状態となっており、また他方のハンドリング部２５はキャップコンベア３の上方域へ向けられ、このハンドリング部２５のワーク保持ヘッド２７は空の状態（キャップＷ₂が保持されていない状態）となっているものとする。

すなわち、容器コンベア２側では、搬送されつつ容器Ｗ₁に対して、その上方にはキャップＷ₂が下へ向けられて装着準備状態にあり、キャップコンベア３側では、搬送されつつあるキャップＷ₂に対し、これをその上方から拾い上げる準備状態にある。
ここでキャッパー４では、容器コンベア２やキャップコンベア３と搬送方向及び速度を一致させて走行基台３５が移動しつつ、昇降機構２６の作動によって両側のハンドリング部２５が下降されるようになる。

このとき容器保持機構５５は、モータ６５によって巻掛け伝動手段６４を駆動させ、容器コンベア２の両側に別れて配された一対のセンタリング部材５７を相対近接させる。そのため、容器コンベア２上の容器Ｗ₁は両側面を対応押圧される。この容器保持機構５５はキャッパー４の走行基台２３上に設けられていることから、容器コンベア２の搬送面２ａとは相対移動がない状態となり、容器Ｗ₁の搬送姿勢はガタツキのない安定状態となる。

またこのとき、容器コンベア２に設けられたバックアップ部材１４は、昇降駆動具１６の作動によって上昇され、搬送面２ａを下から支持した状態とされる。このバックアップ部材１４についても、キャッパー４の走行基台２３上に設けられていることから、容器コンベア２の搬送面２ａとは相対移動がない状態となる。
このようにして、容器コンベア２によって搬送されつつある容器Ｗ₁（本実施形態では４個）に対し、それぞれキャップＷ₂が装着される。容器Ｗ₁へキャップＷ₂を装着するときの容器Ｗ₁への下向きの力（キャップＷ₂を押し付ける作用）は、搬送面２ａを挟んだ状態でバックアップ部材１４によって支持されるから、容器コンベア２の搬送力にブレーキ作用が生じてしまうことはない。

これらと同時進行的に、キャップコンベア３側では、搬送されつつあるキャップＷ₂（同じく４個）が拾い上げられる。
このようにして容器Ｗ₁に対するキャップＷ₂の装着と、キャップＷ₂の拾い上げとが終了すると、次にキャッパー４では、容器コンベア２上でキャップＷ₂の装着に供されたハンドリング部２５（キャップＷ₂が保持されていない空の状態のもの）と、キャップコンベア３上でキャップＷ₂の拾い上げに供されたハンドリング部２５（キャップＷ₂が補填され保持状態にあるもの）とが、昇降機構２６によって共に上昇される。

またこのとき走行基台２３の作動により、両側のハンドリング部２５が容器コンベア２やキャップコンベア３の搬送方向とは逆方向へ移動される。更に、旋回タワー２４の旋回動作により、両側のハンドリング部２５は相対的に位置替えされる。
容器保持機構５５におけるセンタリング部材５７の解放動作や、バックアップ部材１４の下降なども、この間に行われる。

かくして、走行基台２３が元の位置（容器Ｗ₁にキャップＷ₂を装着させる動作及びキャップＷ₂を拾い上げる動作の開始点）へ戻り、この位置で両ハンドリング部２５が所定高さまで上昇した時点で、１サイクル動作が終了する。
以後、このサイクル動作が繰り返される。
このように、本発明に係るキャッピング方法では、一方のハンドリング部２５により容器Ｗ₁へキャップＷ₂を装着している間に、他方のハンドリング部２５は、キャップＷ₂の補填を済ませ、次の動作へ向かう時間を利用して補填したキャップＷ₂を容器Ｗ₁への装填位置へ移動させるという動きをするので、１サイクル動作を短縮できることになる。従って、作業能率（装置としての稼動効率）を高めることができ、またこれに相まって、装置全体としての長大化を抑制できることにも繋がる。

ところで、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、キャッパー４において、ハンドリング部２５は、旋回タワー２４に対する平面視４等配位置（９０°おき）に計４つ設けるものとしてもよい。

本発明に係るキャッピングシステムの一実施形態を示した平面図である。 図１のＡ−Ａ線矢視図である。 図１のＢ−Ｂ線矢視図である。 図２のＣ−Ｃ線矢視図である。 図１のＤ部拡大図である。 図２のＥ−Ｅ線矢視図である。 （Ａ）は図６に基づいてその駆動系を判りやすく説明した図であり（Ｂ）は（Ａ）に対するＦ−Ｆ線矢視図である。 図２のＧ部拡大図であって（Ａ）はバックアップ部材の動作前を示し（Ｂ）は動作後を示している。 キャッピングシステムの稼働時における各部の動作タイミングを示したタイムチャートである。

符号の説明

１ キャッピングシステム
２ 容器コンベア
３ キャップコンベア
４ キャッパー
５ コントローラ
１１ 回転位置決め装置（容器用）
１４ バックアップ部材
１８ 回転位置決め装置（キャップ）
２３ 走行基台
２４ 旋回タワー
２５ ハンドリング部
２６ 昇降機構
２７ ワーク保持ヘッド
５５ 容器保持機構
５７ センタリング部材
Ｗ₁ 容器
Ｗ₂ キャップ

Claims (8)

1. 容器（Ｗ₁）を所定ピッチで搬送する容器コンベア（２）と、
   この容器コンベア（２）に対する並行区間を保持して設置され容器（Ｗ₁）のキャップ（Ｗ₂）を所定ピッチで搬送するキャップコンベア（３）と、
   これら容器コンベア（２）とキャップコンベア（３）との並行区間内で両コンベア（２，３）間に挟まれて設置されたキャッパー（４）と、
   これら容器コンベア（２）、キャップコンベア（３）及びキャッパー（４）の動作タイミングを制御するコントローラ（５）とを有し、
   上記キャッパー（４）は、容器コンベア（２）及びキャップコンベア（３）の並行区間内で両コンベア（２，３）の搬送方向に沿って往復移動する走行基台（２３）と、この走行基台（２３）の上部で水平旋回自在に設けられた旋回タワー（２４）と、この旋回タワー（２４）に対して少なくとも平面視１８０°の真逆となる２箇所で昇降機構（２６）を介して上下動自在に設けられたハンドリング部（２５）と、これらハンドリング部（２５）に対して容器コンベア（２）の上方域及びキャップコンベア（３）の上方域へ位置付けられる状態に設けられそれぞれ独自にキャップ（Ｗ₂）の保持又は解放動作が可能とされたワーク保持ヘッド（２７）とを有しており、
   上記コントローラ（５）は、容器コンベア（２）とキャップコンベア（３）との搬送方向及び速度、並びにキャッパー（４）の走行基台（２３）がこれら両コンベア（２，３）の搬送方向へ移動する速度を同期させると共に、この走行基台（２３）による両コンベア（２，３）の搬送方向への移動中には容器コンベア（２）上へ向くハンドリング部（２５）及びワーク保持ヘッド（２７）により容器（Ｗ₁）へキャップ（Ｗ₂）を装着させる動作とキャップコンベア（３）上へ向くハンドリング部（２５）及びワーク保持ヘッド（２７）によりキャップ（Ｗ₂）を受け取る動作とを同時に実行させ、且つ走行基台（２３）が両コンベア（２，３）の搬送方向と逆向きに移動中には容器コンベア（２）上へ向くハンドリング部（２５）及びキャップコンベア（３）上へ向くハンドリング部（２５）とを相対的に位置交換させるべく旋回タワー（２４）を旋回動作可能となっている
   ことを特徴とするキャッピングシステム。
2. 前記キャッパー（４）の旋回タワー（２４）には、平面視１８０°の真逆位置に配された２つのハンドリング部（２５）が設けられ、旋回タワー（２４）は１８０°ごとに間欠旋回可能となっていることを特徴とする請求項１記載のキャッピングシステム。
3. 前記コントローラ（５）は、キャッパー（４）の各昇降機構（２６）を独立制御することによって容器コンベア（２）の上方域に位置付けられたハンドリング部（２５）とキャップコンベア（３）の上方域に位置付けられたハンドリング部（２５）との昇降タイミング及び昇降速度を各適正に保持可能になっていることを特徴とする請求項１又は２に記載のキャッピングシステム。
4. 前記キャッパー（４）のハンドリング部（２５）において、ワーク保持ヘッド（２７）は、容器コンベア（２）の上方域やキャップコンベア（３）の上方域でそれらの搬送方向に沿って複数個が並設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のキャッピングシステム。
5. 前記容器コンベア（２）には、キャッパー（４）よりも上流側に、搬送中の容器（Ｗ₁）の向きを一定に揃える容器（Ｗ₁）用の回転位置決め装置（１１）が設けられていると共に、キャップコンベア（３）には、キャッパー（４）よりも上流側に、搬送中のキャップ（Ｗ₂）の向きを一定に揃えるキャップ（Ｗ₂）用の回転位置決め装置（１８）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のキャッピングシステム。
6. 前記容器コンベア（２）には、少なくともコンベア上の容器（Ｗ₁）にキャップ（Ｗ₂）が装着されるときに、この容器（Ｗ₁）が載る搬送面（２ａ）を下から支持しつつ随伴移動可能とされたバックアップ部材（１４）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のキャッピングシステム。
7. 前記容器コンベア（２）には、コンベア幅の中心位置を境としてコンベア両側から相対近接及び離反自在とされた一対のセンタリング部材（５７）を有し、少なくともコンベア上の容器（Ｗ₁）にキャップ（Ｗ₂）が装着されるときに、上記センタリング部材（５７）を相対近接させて容器（Ｗ₁）の両側面を対応押圧可能とする容器保持機構（５５）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のキャッピングシステム。
8. 容器（Ｗ₁）へこの容器（Ｗ₁）のキャップ（Ｗ₂）を装着するキャッピング方法において、
   容器（Ｗ₁）とキャップ（Ｗ₂）とを互いに隣り合わせの並行状態にして同一方向及び同一速度で搬送させ、
   容器（Ｗ₁）が搬送される上方域にワーク保持ヘッド（２７）によって保持したキャップ（Ｗ₂）を予め待機させておき、
   搬送状態にある容器（Ｗ₁）の上方でワーク保持ヘッド（２７）を下降させて保持中のキャップ（Ｗ₂）を容器（Ｗ₁）に装着させる動作と、この容器（Ｗ₁）の隣で、この容器（Ｗ₁）とは別の搬送状態にあるキャップ（Ｗ₂）を上記とは別のワーク保持ヘッド（２７）によってその上方から拾い上げる動作とを、容器（Ｗ₁）及びキャップ（Ｗ₂）の搬送に合わせながら同時進行的に行い、
   容器（Ｗ₁）へのキャップ（Ｗ₂）装着及びキャップ（Ｗ₂）の拾い上げが終了した後にキャップ（Ｗ₂）装着に供されたワーク保持ヘッド（２７）とキャップ（Ｗ₂）拾い上げに供されたワーク保持ヘッド（２７）とを共に上昇させつつ、これら両ワーク保持ヘッド（２７）を容器（Ｗ₁）及びキャップ（Ｗ₂）の搬送方向とは逆方向へ移動させ、この移動中、同時進行的にこれらワーク保持ヘッド（２７）を相対的に位置替えさせ、
   キャップ（Ｗ₂）を容器（Ｗ₁）に装着させる上記動作及びキャップ（Ｗ₂）を拾い上げる上記動作の開始点へ上記両ワーク保持ヘッド（２７）が到達した時点までを１サイクル動作としてこれを繰り返すこと
   を特徴とするキャッピング方法。

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