JP2874704B2 - キャップ搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、ソータやシュート等か
らのキャップをキャッピングヘッドに受渡すキャップ搬
送装置に関する。

【従来の技術】従来のキャップ搬送装置は、通常、回転
自在に設けた回転体と、この回転体の外周部等間隔位置
に設けられ、それぞれキャップの内周面を保持する複数
のキャップ保持手段とを備え、ソータやシュート等のキ
ャップ供給装置から供給されるキャップを上記各キャッ
プ保持手段で受取り、かつ各キャップ保持手段で受取っ
たキャップを、キャップを容器にキャッピングするキャ
ッピングヘッドに受渡すようになっている。そして上記
キャップ保持手段は、一般にキャップの内周面に係合し
てこれを搬送するするピン状のキャップ保持部材から製
造されている（特開昭６０−１７２６９１号公報）。

【発明が解決しようとする課題】この種のキャップ搬送
装置では、キャップの内周面の直径が変更されるとそれ
に応じてピン状のキャップ保持部材に対するキャップの
中心位置がずれるようになる。そして、キャッピングヘ
ッドはキャップ保持部材と同期して作動するため、キャ
ップ保持部材に対するキャップの中心位置がずれるとキ
ャッピングヘッドに対するキャップの中心位置もずれる
ことになり、したがってキャップの種類の兼用性の範囲
を拡大するために上記キャップの内周面の直径を大きく
変更すると、キャップ保持部材からキャッピングヘッド
への円滑なキャップの受渡しが行なえなくなるという危
険性があった。本発明はそのような事情に鑑み、キャッ
プの内周面の直径を変更しても、常にキャップの中心を
キャップ保持部材の中心位置に維持することができるキ
ャップ搬送装置を提供するものである。また本発明は、
キャップの中心をキャップ保持部材の中心位置に合わせ
た状態でキャッピングヘッドへキャップを受渡す際に、
さらに、上記キャップの中心をキャッピングヘッドの中
心位置に合わせながら、該キャッピングヘッドにキャッ
プを受渡すことができるようにしたキャップ搬送装置を
提供するものである。

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、キャ
ップの内周面を保持するキャップ保持手段と、各キャッ
プ保持手段を搬送する搬送手段とを備え、キャップ供給
装置から供給されるキャップを上記各キャップ保持手段
で受取り、かつ各キャップ保持手段で受取ったキャップ
を、キャップを容器にキャッピングするキャッピングヘ
ッドに受渡すようになっており、さらに上記キャッピン
グヘッドは、キャップの外周を把持する把持部材と、こ
の把持部材の中央部にキャップが挿入される挿入孔とを
有しており、該キャッピングヘッドの相対的な降下によ
って上記挿入孔内に挿入されたキャップを把持部材で把
持するようになっているキャップ搬送装置において、上
記キャップ保持手段は、縮少位置に位置されて該キャッ
プ保持手段の外径をキャップの内周面よりも小さい縮少
状態とするとともに、拡開位置に位置されて該キャップ
保持手段の外径を上記キャップの内周面よりも大きな拡
開状態とする可動部材を備え、この可動部材は通常は拡
開位置に付勢保持されており、さらに上記キャッピング
ヘッドは、上記キャップ保持手段に保持されたキャップ
が上記挿入孔内に挿入され、かつ上記把持部材で把持さ
れる前に、該キャッピングヘッドの相対的な降下により
上記可動部材に連動してこれを拡開位置から縮少位置に
移動させる押圧部材を備えることを特徴とするキャップ
搬送装置を提供するものである。

【作用】上記構成によれば、キャップを受取った状態で
キャップ保持手段を拡開状態とすることにより、キャッ
プの内周面の内径が変更されても該キャップ保持手段に
よってキャップをその中心位置にセンタリングすること
ができる。したがって、キャップを円滑にキャップ保持
手段からキャッピングヘッドへ受渡すことができる。こ
れに加えて、上記キャッピングヘッドの押圧部材は、キ
ャップ保持手段からキャッピングヘッドへのキャップの
受渡しの際、より具体的には、上記キャップ保持手段に
保持されたキャップが上記挿入孔内に挿入され、かつ上
記把持部材で把持される前に、上記キャップ保持手段を
構成する可動部材に連動する。そして上記押圧部材は、
その連動により可動部材を拡開位置から縮少位置に移動
させるので、上記キャップはキャッピングヘッドの挿入
孔内に挿入された状態で、キャップ保持手段に対して自
由な状態となる。この状態で、上記キャッピングヘッド
の把持部材でキャップの外周を把持させれば、該キャッ
ピングヘッドはキャップ保持手段によるキャップの保持
の影響を受けることなくキャップを把持できるので、該
キャッピングヘッドは、キャップの中心をキャッピング
ヘッドの中心位置に合わせながら該キャップを受取るこ
とができるようになる。

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１において、容器にキャップをキャッピングする
回転式キャッパ１は、入口スターホイール２と出口スタ
ーホイール３とを備えており、容器は図示しないコンベ
ヤによって矢印Ａ方向に搬送され、上記入口スターホイ
ール２を介してキャッパ１内に搬入されるようになって
いる。そしてこのキャッパ１によってキャップがキャッ
ピングされた容器は、上記出口スターホイール３から外
部に搬出されるようになっている。キャップはキャップ
供給装置としてのシュート４から上記入口スターホイー
ル２の上方に設けたキャップ搬送装置５に供給され、こ
のキャップ搬送装置５により矢印Ｂ方向に搬送されて上
記キャッパ１のキャッピングヘッドに供給されるように
なっている。図示実施例では、図４に示すように、キャ
ップＣは全体として円柱状に形成してあり、その円柱状
部分の内側に該キャップを容器に螺着するためのねじを
螺設してある。上記キャップ搬送装置５は、図２、図３
に示すように、鉛直方向に配設した駆動軸１１と、この
駆動軸１１に固定されて該駆動軸１１と一体に回転する
回転体１２とを備えており、この回転体１２の外周部等
間隔位置に複数のキャップ保持手段１３を設けている。
図４、図５は上記キャップ保持手段１３の詳細を示した
図で、上記キャップ保持手段１３は、下部にフランジ状
のスライド部１４ａを有する円柱状部材を円周方向に４
等分して製造した４つの可動部材１４を備えており、各
可動部材１４のスライド部１４ａを上記回転体１２に形
成した段付孔１２ａの段部に設けた固定プレート１５上
に摺動可能に載置している。このとき、上記固定プレー
ト１５の上面にはリング状のガイドプレート１６を載置
してあり、図５に示すように、このガイドプレート１６
の内周面の４等分位置にそれぞれ内方に突出させて三角
形状のガイド部１６ａを形成している。そしてそのガイ
ド部１６ａに各可動部材１４のスライド部１４ａの角部
を当接させることにより、ガイド部１６ａによって各可
動部材１４を放射方向に進退変位できるように案内させ
ている。上記固定プレート１５およびガイドプレート１
６は、図４に示すように、上記回転体１２の上面に載置
して固定した板状の蓋体１７によって回転体１２に固定
してあり、かつ蓋体１７によって各可動部材１４のスラ
イド部１４ａの上面を摺動可能に覆わせることにより、
各可動部材１４が回転体１２から上方に離脱することが
ないようにしている。上記各可動部材１４の軸部１４ｂ
の下部には、それらに共通にリング状のばね１８を巻き
付けてあり、このばね１８の弾撥力により各可動部材１
４の軸部１４ｂを寄せ集めた状態では上記各軸部１４ｂ
の外径がキャップＣの内周面よりも小さい縮少状態とな
るようにしている（図４の状態）。これに対し、上記ば
ね１８に抗して各可動部材１４を半径方向外方に押し拡
げた際には、上記各軸部１４ｂの外径をキャップの内周
面よりも大きくすることができるようにしてあり（図７
の状態）、そのために、上記回転体１２に形成した段付
孔１２ａ内に円錐状のカム部材１９を昇降自在に嵌合
し、このカム部材１９の外周面に上記各可動部材１４の
下部内面に形成したカム面１４ｃを弾接させている。上
記段付孔１２ａ内には、上記カム部材１９の下方に昇降
プレート２１を昇降自在に設けてあり、該昇降プレート
２１とカム部材１９との間にばね２２を弾装している。
このばね２２の弾撥力は、上記昇降プレート２１が下降
端に位置している状態では、上記リング状のばね１８の
弾撥力よりも小さくなるようにしてあり、したがって各
可動部材１４の軸部１４ｂはカム部材１９を押下げなが
らばね１８によって寄せ集められ、この状態では各軸部
１４ｂの外径がキャップの内周面よりも小さくなる。こ
れに対し、上記昇降プレート２１を上昇させてばね２２
を圧縮した際には、そのばね２２の大きくなった弾撥力
により上記リング状のばね１８の弾撥力に抗してカム部
材１９を上昇させ、それによって可動部材１４の外径を
キャップＣの内周面よりも大きい開拡状態とすることが
できるようにしている。上記昇降プレート２１を昇降さ
せるカム機構２３は、図６に示すように三角形状のカム
プレート２４を備えており、このカムプレート２４を回
転体１２の回転方向に配置するとともに、その先端側を
ピン２５によって回転体１２に揺動可能に軸支してい
る。そしてカムプレート２４の後方側下部を固定プレー
ト２６（図４）に設けたカム部材２７に係合させ、カム
プレート２４の後方側上部を上記昇降プレート２１の底
面に当接させている。したがって、上記回転体１２が回
転されると上記ピン２５を介してカムプレート２４が回
転体１２と一体に回転される。そしてカムプレート２４
がカム部材２７のカム面により上記ピン２５を中心とし
て揺動されると、それに応じて上記昇降プレート２１を
昇降させることができる。上記カム部材２７は、図３に
示すように、シュート４からキャップ保持手段１３への
キャップ受取り位置Ｄから、回転体１２の回転方向後方
側で、キャップ保持手段１３からキャッピングヘッド３
１へのキャップ受渡し位置Ｅの手前側の位置までの区間
Ｆにおいて、上記昇降プレート２１を上昇させ、それに
よってキャップ保持手段１３の外径を縮少状態に維持で
きるようにしている。次に図７に示すように、上記キャ
ッピングヘッド３１は基本的には従来公知の構成を有す
るもので、該キャッピングヘッド３１は、キャップＣの
外周を把持するゴム製リング状の把持部材３２を備えて
おり、その把持部材３２の中央部にキャップＣが挿入さ
れる挿入孔３２ａを形成している。上記キャッピングヘ
ッド３１は図示しない昇降機構によって昇降されるとと
もに、回転駆動機構によって回転駆動されるようになっ
ており、上記昇降機構によって降下された際に、上記キ
ャップの受渡し位置Ｅにおいて、キャップ保持手段１３
に保持されたキャップＣを相対的に上記挿入孔３２ａ内
に収容することができるようになっている。また、キャ
ッピングヘッド３１は把持部材３２の上方にピストン３
４を備えており、該ピストン３４の上方の圧力室３５内
に圧縮空気を導入することにより上記ピストン３４を押
下げて上記把持部材３２を弾性変形させ、それにより挿
入孔３２ａの内径を縮少させてキャップＣを把持するこ
とができるようにしている。さらに上記キャッピングヘ
ッド３１は、上記キャップ保持手段１３に保持されたキ
ャップＣが上記挿入孔３２ａ内に挿入され、かつ上記把
持部材３２で把持される前に、該キャッピングヘッド１
３の相対的な降下により上記キャップ保持手段１３の可
動部材１４を拡開位置から縮少位置に移動させる押圧部
材３６を備えている。すなわち、上記キャップ保持手段
１３のカム部材１９には、その下部から回転体１２の半
径方向外方に突出する突起１９ａを設けてあり、この突
起１９ａの先端に回転体１２の上面に突出するピン３７
を立設している。そして上記キャッピングヘッド１３と
一体的に昇降する上記押圧部材３６はその降下によりピ
ン３７に当接し、ばね２２に抗してカム部材１９を降下
させて可動部材１４を拡開状態から縮少状態に移動させ
ることができるようになっている。以上の構成におい
て、回転体１２の回転により各キャップ保持手段１３が
搬送され、キャップ保持手段１３が図３の区間Ｆとなる
と、カム部材２７によりカムプレート２４を介して昇降
プレート２１が下降されるので、キャップ保持手段１３
が縮少状態となる。そしてこの状態でキャップ保持手段
１３がキャップ受取り位置Ｄに至ると、該キャップ保持
手段１３がシュート４からキャップＣを取出すようにな
る。このとき、キャップ保持手段１３は縮少状態となっ
ているので、キャップ保持手段１３は容易にキャップＣ
の内周面に進入して該キャップＣを保持することができ
る。上記キャップ保持手段１３がキャップＣ内に挿入さ
れると、キャップ保持手段１３はキャップ受取り位置Ｄ
を通過するので、カム部材２７によりカムプレート２４
が回転されて昇降プレート２１が上昇される。これによ
りキャップ保持手段１３が拡開状態となると、キャップ
Ｃが該キャップ保持手段１３によってその中心位置にセ
ンタリングされるようになる。これは、キャップの種類
を変更してその内周面の内径が変更された場合であって
も同様であり、キャップＣの内径が異なっても常にキャ
ップＣをキャップ保持手段１３の中心位置にセンタリン
グすることができる。次に、上記キャップ保持手段１３
はキャップＣをセンタリングした状態でキャップの受渡
し位置Ｅへ移動され、ここでキャッピングヘッド３１が
降下されてキャップＣが相対的に把持部材３２の挿入孔
３２ａ内に挿入される。この際、キャップＣはキャップ
保持手段１３にセンタリングしてあるので、円滑に挿入
孔３２ａ内に挿入することができる。そしてこの状態
で、上記把持部材３２がキャップＣを把持する前に、キ
ャッピングヘッド３１の押圧部材３６がピン３７に当接
してカム部材１９を降下させ、それにより可動部材１４
を拡開状態から縮少状態に移動させるので、キャップＣ
はキャッピングヘッド３１の挿入孔３２ａ内に挿入され
た状態で、キャップ保持手段１３に対して自由な状態と
なる。この状態となると、直ちに上記把持部材３２がピ
ストン３４によって弾性変形されてキャップＣの外周を
把持するので、キャッピングヘッド３１はキャップ保持
手段１３によるキャップＣの保持の影響を受けることな
く、キャップＣを把持することができる。したがってキ
ャッピングヘッド３１は、キャップＣの中心を確実にキ
ャッピングヘッド３１の中心位置に合わせながら、該キ
ャップＣを把持するようになる。この後、キャップＣは
キャッピングヘッド３１の上昇によりキャップ保持手段
１３から離脱されるが、その際、押圧部材３６がピン３
７から離隔するのでカム部材１９が上昇して可動部材１
４が縮少状態から拡開状態となる。しかしながらこの際
には、キャップＣはキャッピングヘッド３１に完全に把
持されているので、キャップ保持手段１３が拡開状態と
なる影響を殆ど受けることがない。そして上記キャッピ
ングヘッド３１に把持されたキャップＣは、次に容器の
口部外周に嵌合される。この際においても、キャップＣ
はキャッピングヘッド３１にセンタリングされているの
で、円滑に容器の口部外周に嵌合され、この状態で上記
回転駆動機構によってキャッピングヘッド３１が回転さ
れることにより、容器にキャッピングされるようにな
る。他方、キャッピングヘッド３１にキャップＣを受渡
して空となったキャップ保持手段１３は、上記区間Ｆに
搬入されて再び縮少状態となり、上述の作動が繰返され
る。図８は本発明の他の実施例を示したもので、本実施
例のキャップ保持手段１１３は、円周方向に４等分して
製造した４つの可動部材１１４を備えており（図８には
２つの可動部材１１４のみを記載してある）、各可動部
材１１４の上端部はキャップＣを押込み易いように全体
として半球状に形成してある。また、各可動部材１１４
にはその高さ方向中央部に半径方向外方に伸びるフラン
ジ部１１４ａを設けてあり、各フランジ部１１４ａと回
転体１１２との間にばね１２２を弾装して、通常は各可
動部材１１４を上記フランジ部１１４ａの上面が回転体
１１２に取付けた蓋体１１７に当接する上昇端位置に保
持している。上記各可動部材１１４の下部外周には、全
体として逆円錐形状のカム面１１４ｃを形成してあり、
そのカム面を回転体１１２に形成した逆円錐形状の孔１
１２ａ内に係合させている。各可動部材１１４の中央部
にはばね若しくは弾性体１４１を設けてあり、この弾性
体１４１によって各可動部材１１４を半径方向外方に付
勢することにより、各可動部材１１４のカム面１１４ｃ
を逆円錐形状の孔１１２ａの内面に弾接させている。し
たがって上記各可動部材１１４がばね１２２によって上
昇端に位置されている状態では、各可動部材１１４は逆
円錐孔１１２ａの内面によって相互に最も離れた状態と
なり、この状態ではキャップ保持手段１１３は拡開状態
となっている。他方、各可動部材１１４がばね１２２に
抗して押下げられた際には、各可動部材１１４は逆円錐
孔１１２ａの内面により弾性体１４１に抗して相互に近
接されるようになり、それによってキャップ保持手段１
１３は縮少状態となる。本実施例では、キャップ保持手
段１１３にキャップＣを供給するキャップ供給装置は、
キャップＣを保持して該キャップをキャップ保持手段１
１３に強制的に被せるようになっており、該キャップＣ
は拡開状態のキャップ保持手段１１３を縮少させなが
ら、該キャップ保持手段１１３で保持されるようにな
る。このようなキャップ供給装置は、例えば米国特許第
３，７１０，９２１号明細書で公知である。また本実施
例では、キャップ保持手段１１３を押し下げることによ
り該キャップ保持手段１１３を縮少状態とすることがで
きるので、従来公知のキャッピングヘッド１３１が有す
るキャップＣの頭部押えをそのまま押圧部材１３６とし
て利用している。すなわち、上記キャッピングヘッド１
３１の降下ストロークは通常よりも大きく設定してあ
り、キャップ保持手段１１３で保持されたキャップＣが
キャッピングヘッド１３１の挿入孔１３２ａ内に挿入さ
れ、その頭部が上記押圧部材１３６に当接してもさらに
降下するようになっている。これによりキャップＣを介
してキャップ保持手段１１３が押し下げられると、それ
によって該キャップ保持手段１１３が縮少状態となって
キャップＣの保持を解除する。この状態となれば、キャ
ッピングヘッド１３１の把持部材１３２がキャップＣを
把持するが、この際には前述の実施例と同様に、キャッ
ピングヘッド１３１はキャップ保持手段１１３によるキ
ャップＣの保持の影響を受けることなくキャップＣを把
持することができるので、該キャッピングヘッド１３１
はキャップＣの中心を確実にキャッピングヘッド１３１
の中心位置に合わせながら、該キャップＣを把持するこ
とができるようになる。なお、上記実施例では回転体に
直接キャップ保持手段を設けているが、これに限定され
るものではない。例えば実公昭６１−３１９９６号公報
に記載されているように回転体に揺動アームを揺動可能
に設けた揺動式のキャップ搬送装置や、特開昭６３−１
３８９９７号公報に記載されたライン式のキャップ搬送
装置、さらには無端チエンを搬送手段として用いたキャ
ップ搬送装置等にも本発明を適用することができること
は明らかである。

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、キャッ
プ保持手段を拡開状態とすることにより、キャップの内
径が異なっても該キャップをキャップ保持手段にセンタ
リングすることができるので、常に円滑にキャップ保持
手段からキャッピングヘッドの挿入孔内にキャップを挿
入することができる。そしてこれに加えて、上記挿入孔
内に挿入されたキャップがキャッピングヘッドの把持部
材で把持される前に、キャップ保持手段によるキャップ
のセンタリングを解除しているので、キャッピングヘッ
ドはキャップ保持手段によるキャップの保持の影響を受
けることなくキャップを把持することができる。したが
ってキャッピングヘッドはキャップをセンタリングしな
がら把持することができ、これによりキャップを常に円
滑に容器にキャッピングすることができるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す概略平面図。

【図２】図１のキャップ搬送装置５の断面図。

【図３】図２の平面図。

【図４】図２の左側部分の拡大図。

【図５】図４の蓋体１７を省略した平面図。

【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う概略断面図。

【図７】図２の右側部分の拡大断面図。

【図８】本発明の第２実施例を示す断面図。

【符号の説明】

１…回転式キャッパ ４…シュート（キ
ャップ供給装置） ５…キャップ搬送装置 １２、１１２…回
転体（搬送手段） １３、１１３…キャップ保持手段 １４、１１４…可
動部材 １７、２２、１２２…ばね １８…カム部材 ３１、１３１…キャッピングヘッド ３２、１３２…把
持部材 ３２ａ、１３２ａ…挿入孔 ３６、１３６…押
圧部材 Ｃ…キャップ Ｄ…キャップ受取
り位置 Ｅ…キャップ受渡し位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B67B 3/06 - 3/064

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャップの内周面を保持するキャップ保
   持手段と、各キャップ保持手段を搬送する搬送手段とを
   備え、キャップ供給装置から供給されるキャップを上記
   各キャップ保持手段で受取り、かつ各キャップ保持手段
   で受取ったキャップを、キャップを容器にキャッピング
   するキャッピングヘッドに受渡すようになっており、さ
   らに上記キャッピングヘッドは、キャップの外周を把持
   する把持部材と、この把持部材の中央部にキャップが挿
   入される挿入孔とを有しており、該キャッピングヘッド
   の相対的な降下によって上記挿入孔内に挿入されたキャ
   ップを把持部材で把持するようになっているキャップ搬
   送装置において、 上記キャップ保持手段は、縮少位置に位置されて該キャ
   ップ保持手段の外径をキャップの内周面よりも小さい縮
   少状態とするとともに、拡開位置に位置されて該キャッ
   プ保持手段の外径を上記キャップの内周面よりも大きな
   拡開状態とする可動部材を備え、この可動部材は通常は
   拡開位置に付勢保持されており、 さらに上記キャッピングヘッドは、上記キャップ保持手
   段に保持されたキャップが上記挿入孔内に挿入され、か
   つ上記把持部材で把持される前に、該キャッピングヘッ
   ドの相対的な降下により上記可動部材に連動してこれを
   拡開位置から縮少位置に移動させる押圧部材を備えるこ
   とを特徴とするキャップ搬送装置。