JP4446155B2

JP4446155B2 - グリッパおよびグリッパを備えた容器の搬送システム

Info

Publication number: JP4446155B2
Application number: JP2004021925A
Authority: JP
Inventors: 竜弘中田; 雄一米村
Original assignee: Shibuya Corp
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2004-01-29
Filing date: 2004-01-29
Publication date: 2010-04-07
Anticipated expiration: 2024-01-29
Also published as: JP2005212840A

Description

本発明はグリッパおよびグリッパを備えた容器の搬送システムに関し、より詳しくは、容器の首部を挟持して搬送するグリッパ及びそれを備えた容器の搬送システムに関する。

従来、ＰＥＴボトル等樹脂製容器の首部を挟持して容器を吊り下げ支持するグリッパや、このようなグリッパを備えて、異なるグリッパ間で容器を受け渡しながら搬送する容器の搬送システムは知られている（例えば特許文献１、特許文献２）。
このような従来のグリッパにおいては、容器の首部の直径に対応させた円弧形状を有する支持手段を備えたり、グリッパの挟持部分を円弧形状に形成することで、容器を安定的に保持するようになっている。
特表２００３−５０２２３８号公報特表２００２−５４００２７号公報

ところで、従来から保持すべき容器の種類を変更した場合には、容器の高さや胴部の外径は変化するが、首部の直径は大きく変化しないことが一般的であった。そのため、上述した従来のグリッパや搬送システムにおいては、首部の直径が異なる容器を保持することは想定されてはいなかったものである。
しかしながら、最近では首部の直径が大きく広口の容器が普及し始めたので、首部の直径が大小異なる複数種の容器に兼用可能なグリッパおよびそれを備えた容器の搬送システムが要望されているものである。

上述した事情に鑑み、請求項１に記載した第１の本発明は、フランジが形成された容器の首部を、フランジよりも下方側で挟持する一対の保持部材を備え、回転ホイールに設けられて容器を吊り下げ状態で回転方向に搬送するグリッパにおいて、
上記一対の保持部材のそれぞれに、フランジよりも上方側のねじ部と当接する当接部材を設け、各当接部材は、容器の口部の開口中心の移動軌跡を境とした上記回転ホイールの半径方向内方側と外方側とからねじ部に当接可能となっていることを特徴とするものである。
また、請求項３に記載した第２の本発明は、フランジが形成された容器の首部を、フランジよりも上方側で挟持する第１グリッパを有する第１搬送手段と、フランジよりも下方側で挟持する第２グリッパを有する回転ホイールを備えた第２搬送手段を備え、受け渡し位置において一方のグリッパから他方のグリッパへ容器を受け渡すようにした容器の搬送システムにおいて、
上記第１グリッパは、フランジとこれよりも上方側のねじ部との間の箇所を挟持するようになっており、また上記第２グリッパは、フランジよりも下方側で挟持する一対の保持部材と、各保持部材に設けられてフランジよりも上方側のねじ部と当接する当接部材とを備え、各当接部材は、容器の口部の開口中心の移動軌跡を境とした上記回転ホイールの半径方向内方側と外方側とからねじ部に当接可能となっていることを特徴とするものである。

上述した第１の本発明のグリッパによれば、容器の首部をフランジよりも下方側で狭持する一対の保持部材を備え、該保持部材に容器のねじ部と当接する当接部材を設けたので、当接部材は首部の直径に対応したグリッパの開放度に応じて位置を変化させ、首部の直径の大小に拘わらず容器のねじ部に当接して、保持した容器の傾きを防止することができる。従って、首部の直径が異なる容器を安定的に保持することができる。
上述した第２の本発明の容器の搬送システムによれば、第２グリッパは容器の首部をフランジよりも下方側で狭持する一対の保持部材と、該保持部材に設けられて容器のねじ部と当接する当接部材を備え、首部の直径が異なる容器を安定的に保持することができるものであって、第１グリッパはフランジとねじ部の間の箇所を狭持するよう構成したので、これらの第１グリッパと第２グリッパの間で支障なく容器を受け渡すことができる。

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、１は容器２の搬送システムを示し、この搬送システム１は、容器２を搬送しながら容器２内に所定量の充填液を充填する、容器処理装置としてのロータリタイプのフィラ３と、供給コンベヤ４により供給される空の容器２を上記フィラ３に受け渡す導入ホイール５と、充填された容器２をフィラ３から受け取って排出コンベヤ６へ受け渡す排出ホイール７とを備え、外周部で容器２を保持する複数の回転ホイール間で容器２を受け渡し、連続的に容器２を移送しながら充填を行う充填ラインとして構成されている。

本実施例における搬送システム１で搬送されて処理される容器２は、図２に示すように、飲料等が充填されるＰＥＴボトル等の樹脂製容器であり、有底筒状に形成した胴部２Ｂと、その上方側に形成した円筒状の首部２Ａとから構成されている。首部２Ａは、おねじを形成した上方側のねじ部２ａと、このねじ部２ａから間隙を開けた下方側に位置し、首部２Ａの外周面から突出させた平板状のフランジ２ｂとを備えている。また、フランジ２ｂより下方側の首部２Ａは、円筒状から拡径されて胴部２Ｂへと変化している。
首部２Ａの上端は口部２ｃとなっており、上記ねじ部２ａに図示しないキャップを螺合することで、口部２ｃがキャップ内の天面に設けたシール部材と密着して、容器２内を密封できるようになっている。

図３に示すように、本実施例の搬送システム１においては、容器２の首部２Ａを吊り下げ状態で保持して搬送するよう構成しており、容器２のフランジ２ｂよりも上方側の首部２Ａを挟持する、第１グリッパ８を有する導入ホイール５が第１搬送手段を構成し、また、容器２のフランジ２ｂよりも下方側の首部２Ａを挟持する、第２グリッパ１１を有するフィラ３が第２搬送手段を構成している。さらに排出ホイール７は、導入ホイール５と同様に、容器２のフランジ２ｂよりも上方側の首部２Ａを挟持する第１グリッパ８を有しており第１搬送手段を構成している。そして、受け渡し位置となる受け取り位置Ａおよび引き渡し位置Ｂにおいて、第１グリッパ８から第２グリッパ１１へ、または、第２グリッパ１１から第１グリッパ８へ容器２を受け渡すことで、容器２の搬送システム１が構成されている。
なお、本実施例では供給コンベヤ４、排出コンベヤ６は、図示しない一対のレール上にフランジ２ｂを係合させて吊り下げ支持させた容器２を、エア噴流により推進させるエア搬送コンベヤにて構成している。

以上のように構成される搬送処理システム１において、導入ホイール５、フィラ３および排出ホイール７が、図示しない駆動源によって同期して駆動されてそれぞれ図１の矢印方向に回転されると、第１搬送手段としての導入ホイール５が備える第１グリッパ８が、供給コンベヤ４で供給される空の容器２を、導入位置Ｃにおいて挟持して受け取る。そして、第１グリッパ８に挟持された容器２は、導入ホイール５の回転に伴って回転方向へ搬送されて受け取り位置Ａにおいてフィラ３が備える第２グリッパ１１へ受け渡される（図３は、この受け渡し時の状態を示している。）。
受け取り位置Ａで第２グリッパ１１に挟持された容器２は、フィラ３の回転によって導入ホイール５とは逆の回転方向へ搬送されるとともに、各第２グリッパ１１ごとに設けた充填ノズル１２によって所定量の充填液が充填され、引き渡し位置Ｂにおいて排出ホイール７が備える第１グリッパ８に受け渡される。引き渡し位置Ｂで排出ホイール７の第１グリッパ８に挟持された充填済の容器２は、排出ホイール７の回転によってフィラ３とは逆の回転方向へ搬送されて、排出位置Ｄにおいて排出コンベヤ６へ排出されるようになっている。

第１搬送手段としての導入ホイール５は、図３および図４に示すように、水平面で回転される第１ホイール１３と、この第１ホイール１３の外周部における円周方向等間隔位置に配置した複数の第１グリッパ８と、上記第１グリッパ８を開閉させるためのカム機構１４とを備えている。
第１グリッパ８は対をなす第１の保持部材１５ａ，１５ｂを備えており、一方の保持部材１５ａの基部は、第１ホイール１３に回転自在に設けた回転軸１６の上端部に取り付けられ、他方の保持部材１５ｂの基部は、第１ホイール１３に回転自在に設けた回転軸１７の上端部に取り付けられている。
また、保持部材１５ａと保持部材１５ｂは、互いの基部に形成した側方への突出部を重ね合わせ、該突出部に設けた長孔に貫通させたピン１８により互いに連結されており、保持部材１５ｂが回転軸１７を中心として回動されると、ピン１８が第１ホイール１３の半径方向前後へ移動し、これに伴なって保持部材１５ａが回転軸１６を中心に保持部材１５ｂとは反対の方向へ回動されて、両保持部材１５ａ，１５ｂが相互に連動して開閉動作が行われるようになっている。
保持部材１５ｂが取り付けられた回転軸１７の下端部には、水平方向に向けてレバー２３を連結してあり、このレバー２３と第１ホイール１３に固定した支持ピン２４とにわたって引っ張りばね２５が設けられている。この引っ張りばね２５によって、回転軸１７は保持部材１５ｂの先端を保持部材１５ａに接近させるように付勢され、ピン１８により連結された保持部材１５ａもまた、その先端を保持部材１５ｂに接近させるように付勢される。これにより第１グリッパ８の両保持部材１５ａ，１５ｂは、常時閉鎖する方向に付勢され、この付勢力によって容器２の首部２Ａを挟持するようになっており、大小直径の異なる首部２Ａを挟持することができる。
なお、一方の保持部材１５ａには、保持部材１５ａと保持部材１５ｂの接近量を規制するストッパ２６が設けられている。

上記レバー２３の先端にはカムフォロワ２７を回転自在に取り付けてあり、また、このカムフォロワ２７の移動経路中には、図１に示す導入位置Ｃおよび受け取り位置Ａで第１グリッパ８を開閉作動させるカム部材２８が所定範囲にわたり配置されている。
このカム部材２８におけるカムフォロワ２７と係合するカム面２８Ａは、受け取り位置Ａのような挟持している容器２を解放させる場合には、第１ホイール１３の半径方向内方側へ後退したカムフォロワ２７と係合しない状態から、半径方向外方側へ向けて膨出させて、移動するカムフォロワ２７が係合して引っ張りばね２５に抗してレバー２３を強制的に半径方向外方側へ押し出すよう形成されている。これにより、第１ホイール１３の回転に伴って移動される第１グリッパ８は、閉鎖状態から開放されて、挟持した容器２を解放するようになっている。
そして、導入位置Ｃのように容器２を挟持する場合には、上述のようにカム面２８Ａを第１ホイール１３の半径方向外方側へ膨出させて、第１グリッパ８を最大に開放させた状態から、これが徐々に閉鎖されるようカム面２８Ａをカムフォロワ２７と係合しなくなるまで、穏やかに半径方向内方側へ後退させて形成している。カムフォロワ２７は引っ張りばね２５の付勢によりカム面２８Ａに押圧されており、カム面２８Ａの後退に倣ってレバー２３が半径方向外方側から内方へ引っ張られるので、各第１グリッパ８が徐々に閉鎖され、その間に容器２を挟持するようになっている。なお、図４では、受け取り位置Ａに対応させたカム部材２８の一部を図示し、導入位置Ｃに対応させたカム部材２８の形状は不図示としている。また、排出ホイール７として用いる場合には、引き渡し位置Ｂに導入位置Ｃと同形状のカム部材２８を用い、排出位置Ｄに受け取り位置Ａと同形状のカム部材２８を用いる。
以上の説明から理解できるように、本実施例においては、カムフォロワ２７およびカム部材２８によってカム機構１４が構成されている。

なお、上記カム機構１４により第１グリッパ８を開閉作動させる場合には、首部２Ａの直径が大径の場合と小径の場合で、受け取り位置Ａおよび導入位置Ｃにおける、第１グリッパ８の容器２の解放開始位置および狭持開始位置を異ならせる必要性が生じる。
すなわち、狭持している容器２の首部２Ａの直径が小さい程、第１グリッパ８の開放度は小さく、カムフォロワ２７は第１ホイール１３の半径方向内方寄りに位置する。よって、大径の場合と小径の場合でカム部材２８の位置が同じであると、小径である場合の方が早くカムフォロア２７がカム面２８Ａに当接するので、所定の受け渡し位置よりも前で容器２を解放してしまうことになる。そこで、狭持している容器２の首部２Ａが小径の場合には、大径である場合に比較して、カム部材２８のカム面２８Ａを膨出させた部分を第１グリッパ８の進行方向下流側に位置させて、第１グリッパ８が解放動作を開始する位置を受け渡し位置に合わせる必要がある。また、第１グリッパ８に容器２を狭持させる場合についても、大径の場合と小径の場合でカム部材２８の位置が同じであると、第１グリッパ８が最大に開放されてから徐々に閉鎖するよう動作される間に、大径である場合の方が早く容器２を狭持し小径の場合はこれよりも遅くなることになる。そこで、狭持する容器２の首部２Ａが小径である場合には、大径である場合に比較して、カム部材２８のカム面２８Ａを膨出させた部分を第１グリッパ８の進行方向上流側に位置させて、第１グリッパ８が狭持動作を開始する位置を受け渡し位置に合わせる必要がある。
この様な事情に鑑み、本実施例においてはカム部材２８を第１グリッパ８の進行方向前後へ移動可能として位置を調節することで、第１グリッパ８による容器２の解放開始位置ならびに狭持開始位置を変更できるよう構成している。
つまり、第１ホイール１３を回転自在に軸支する円筒状の固定体３１の外周面に円盤状の支持部材３１Ａを設け、この支持部材３１Ａの外周部に第１ホイール１３の回転方向に長い長穴３１Ｂを形成し、この長穴３１Ｂに下方から連結ボルト３２を挿通させて、その先端をカム部材２８に設けたネジ穴２８Ｂに螺合させることで、支持部材３１Ａにカム部材２８を固定するようにしている。
このような構成により、長穴３１Ｂの範囲でカム部材２８の固定位置を第１グリッパ８の進行方向前後へ変更することができる。
なお、カム部材２８の位置を調節する機構はこれに限らず、公知の駆動機構を用いて自動化することも可能であり、また、第１グリッパ８による容器２の解放開始位置ならび狭持開始位置を変更する手段は、カム部材２８を第１グリッパ８の進行方向前後へ移動させる他に、カム部材２８のカム面２８Ａの位置をカムフォロワ２７に向けて接近離隔させるよう、カム部材２８を第１ホイール１３の半径方向前後へ進退させることでも可能である。

第１グリッパ８が備える一対の保持部材１５ａ、１５ｂには、その先端部側の対向する狭持面に、図４に示すように上方から見て概略Ｖ字形状の係合部１５Ａがそれぞれに形成されている。この係合部１５Ａは狭持すべき容器２の首部２Ａに係合可能であって、第１グリッパ８はこの係合部１５Ａによって容器２の首部２Ａを、フランジ２ｂより上方側のフランジ２ｂとねじ部２ａの間の箇所で狭持し、容器２を吊り下げ状態で支持するようになっている。このように容器２の狭持面を、従来技術のように首部２Ａの直径に対応させた円弧形状とせずに概略Ｖ字形状とすることで、首部２Ａの直径が異なっていても容器２の進行方向前後において、容器２の口部２ｃの開口中心の移動軌跡（図４の１点鎖線Ｅ参照）を境とする、第１ホイール１３の半径方向内側と外側から、首部２Ａの外周面に係合部１５Ａを当接させて係合することができ、容器２を安定的に狭持することができる。これにより、首部２Ａの直径が異なる容器２に対して、第１グリッパ８を兼用することが可能となっている。

次に、フィラ３として構成された第２搬送手段は、図３、図５および図６に示すように、水平面において第１ホイール１３とは逆方向に回転される第２ホイール３４と、この第２ホイール３４の外周部における円周方向の等間隔位置に設けた複数の第２グリッパ１１を備えている。なお、図３には充填ノズル１２の位置を示しているが、フィラとしての詳細な説明については省略するものとする。
第２グリッパ１１は、第２ホイール３４に円周方向等間隔で配置した一対の支持ブロック３９、３９と、各支持ブロック３９、３９に板ばね３５、３５を介して設けられた対をなす第２の保持部材２１、２１と、これら一対の保持部材２１、２１間にわたって設けられて、それらを相互に接近する方向へ付勢するコイルスプリング３６とを備えている。この第２グリッパ１１は、板ばね３５の可撓性により一対の保持部材２１、２１を開閉動作させるよう構成したものであり、第１グリッパ８のように回転軸等の摺動箇所を備えておらず、洗浄が容易でサニタリー性に優れている。

支持ブロック３９の先端部３９Ａは、対をなす保持部材２１、２１の基部２１Ａ間に位置し、基部２１Ａと当接することで両保持部材２１の互いに接近する方向への移動を規制するようになっている。そして、板ばね３５は支持ブロック３９の基端部３９Ｂと保持部材２１の基部２１Ａとにわたって取り付けられており、両方の板ばね３５，３５は、基部２１Ａが先端部３９Ａに当接した状態で、基端部３９Ｂでの取り付け幅から互いに離隔するよう撓めらて基部２１に取り付けられている。これにより板ばね３５は、基部２１Ａを先端部３９Ａに押圧するよう作用し、上記コイルスプリング３６とともに対をなす保持部材２１、２１を閉鎖させる方向へ付勢している。第２グリッパ１１はこれらばね手段の付勢力によって容器２の首部２Ａを挟持するようになっており、大小直径の異なる首部２Ａを挟持することができる。

保持部材２１は、第２ホイール３４の半径方向内方側に位置する肉厚の基部２１Ａと、半径方向外方側に位置して上記基部２１Ａよりも厚さを薄くした薄肉部２１Ｂとからなり、一対の保持部材２１、２１における薄肉部２１Ｂの対向面には、上方から見て概略Ｖ字形状の係合部２１Ｃがそれぞれに形成されている。また、薄肉部２１Ｂにおける係合部２１Ｃよりも先端側の対向面は、対をなす保持部材２１、２１間で、第２ホイール３４の半径方向外方側から内方側に向けて、間隔が窄まるよう形成したガイド部２１Ｄとしている。上記係合部２１Ｃは挟持すべき容器２の首部２Ａに係合可能であって、第２グリッパ１１はこの係合部２１Ｃによって容器２の首部２Ａを、フランジ２ｂよりも下方側で挟持し、かつ、挟持した状態では、薄肉部２１Ｂの上面でフランジ２ｂを下方側から支持できるようになっている。さらに、閉鎖された状態の保持部材２１、２１のガイド部２１Ｄ間に外方側から首部２Ａを押し込むことで、両方の保持部材２１、２１を板ばね３５、コイルスプリング３６の付勢力に抗して拡開させ、首部２Ａを係合部２１Ｃ間に挟み込ませることができるようになっている。このようにして、第２グリッパ１１に首部２Ａを挟持させ容器２を吊り下げた状態で保持し搬送するようにしている。

さらに、第２グリッパ１１は、容器２のねじ部２ａと当接する板状の当接部材２２を備えている。この当接部材２２は、端部を各保持部材２１の基部２１Ａの上面に固定し、ここから薄肉部２１Ｂの上方に所定の間隙を開けて、水平方向に突出させて設けている。薄肉部２１Ｂに対する当接部材２２の高さ方向の位置関係は、保持部材２１にフランジ２ｂの下方側の首部２Ａを挟持させた際に、当接部材２２がねじ部２ａに当接可能であるように設定している。また、両当接部材２２における対向面には、上記保持部材２１に形成した係合部２１Ｃと同様の概略Ｖ字形状の当接部２２Ｂを形成している。
これにより、上記一対の保持部材２１、２１の係合部２１Ｃ、２１Ｃによって容器２の首部２Ａにおけるフランジ２ｂの下方側を挟持した際には、両当接部材２２、２２の当接部２２Ｂ、２２Ｂが、首部２Ａのねじ部２ａを挟んでこれに当接するようになっている。なお、当接部材２２はねじ部２ａを挟持し、または、常にねじ部２ａに当接している必要はなく、当接可能であって容器２の姿勢が傾きかけたときに当接して規制できるものであっても良い。

上述のように上記第２グリッパ１１は、保持部材２１の薄肉部２１Ｂの対向面に、容器２の首部２Ａと係合可能な概略Ｖ字形状の係合部２１Ｃを形成したものであって、容器２の狭持面を従来技術のように首部２Ａの直径に対応させた円弧形状とせず概略Ｖ字形状とすることで、首部２Ａの直径が異なっていても容器２の進行方向前後において、容器２の口部２ｃの開口中心の移動軌跡（図５の１点鎖線Ｆ参照）を境とする、第２ホイール３４の半径方向内側と外側から、首部２Ａの外周面に係合部２１Ｃを当接させて係合することができ、容器２を安定的に狭持することができる。これにより、首部２Ａの直径が異なる容器２に対して、第２グリッパ１１を兼用することが可能となっている。さらに、当接部材２２の対向面である当接部２２Ｂも係合部２１Ｃと同様の概略Ｖ字形状に形成しており、対をなす保持部材２１、２１の開閉動作と一体的に移動して、係合部２１Ｃと同様に大小首部２Ａの直径の異なる容器２のねじ部２ａに当接することができるようになっている。

以上のように構成される、第１搬送手段が備える第１グリッパ８と第２搬送手段が備える第２グリッパ１１は、図３に示すように、第２グリッパ１１が容器２の首部２Ａをフランジ２ｂの下方側で狭持した状態で、第１グリッパ８はフランジ２ｂの上方側であってねじ部２ａよりも下方の、フランジ２ｂとねじ部２ａの間の箇所となる首部２Ａを狭持するように、第１グリッパ８を支持する第１ホイール１３と第２グリッパ１１を支持する第２ホイール３４の上下位置を設定している。
また、第１グリッパ８が狭持する容器２を第２グリッパ１１へ、また、第２グリッパ１１が狭持する容器２を第１グリッパ８へ、互いに受け渡すことができるように、第１ホイール１３により回転方向へ移動される第１グリッパ８の、一対の保持部材１５ａ、１５ｂの各係合部１５Ａの移動経路と、第２ホイール３４により回転方向へ移動される第２グリッパ１１の、一対の保持部材２１、２１の各係合部２１Ａの移動経路が、受け渡し位置（第２搬送手段における受け取り位置Ａ、引き渡し位置Ｂ）において重なるよう、第１グリッパ８を支持する第１ホイール１３と第２グリッパ１１を支持する第２ホイール３４の水平方向の位置を設定している。さらに、第１グリッパ８の保持部材１５ａ、１５ｂと第２グリッパ１１の保持部材２１、２１および当接部材２２、２２が、受け渡し位置で干渉することがないよう各部の寸法が設定されており、第１グリッパ８の保持部材１５ａ、１５ｂの係合部１５Ａの厚さと、保持部材２１と当接部材２２の上下方向の間隔は、保持部材２１と当接部材２２の間で第１グリッパ８の保持部材１５ａ、１５ｂが開閉動作可能な寸法に設定されている。なお、第１グリッパ８と第２グリッパ１１が、同期して同時に受け渡し位置に位置されるように第１搬送手段および第２搬送手段が構成されていることは言うまでもない。

上述のように配置された第１搬送手段と第２搬送手段での容器２の受け渡し動作について説明する。まず、第１グリッパ８により狭持して吊り下げ支持された容器２を第２グリッパ１１へ受け渡す場合は、首部２Ａをフランジ２ｂの上方側で狭持した第１グリッパ８と、容器２を保持していない第２グリッパ１１が、ともに、フィラ３として構成される第２搬送手段の受け取り位置Ａに向けて移動することで水平方向に位置を接近させるに伴ない、第１グリッパ８が狭持している首部２Ａが第２グリッパ１１の一対の保持部材２１、２１のガイド部２１Ｄ間に徐々に押し込まれ、保持部材２１、２１が板ばね３５、コイルスプリング３６の付勢力に抗して押し開かれる。その後、第１グリッパ８と第２グリッパ１１がともに受け取り位置Ａに到達すると、第１グリッパ８が狭持して第２グリッパ１１の一対の保持部材２１、２１に押し込んだ首部２Ａは、保持部材２１、２１の係合部２１Ｃによってフランジ２ｂの下方側で狭持される。また、この際に、各保持部材２１、２１に設けられた当接部材２２、２２は、容器２のねじ部２ａを挟むように当接する。
受け取り位置Ａに到達した後は互いに水平方向へ離れるよう移動し、第１グリッパ８はカム機構１４の作用によって保持部材１５ａ、１５ｂを開放させる。これにより、容器２は第１グリッパ８から解放され、第２グリッパ１１によりフランジ２ｂの下方側の首部２Ａを、板ばね３５およびコイルスプリング３６の付勢力により狭持されて吊り下げ支持された状態となる。なおこの際、第１グリッパ８で狭持している首都２Ａの直径の大小に係わらず、第２グリッパ１１の一対の保持部材２１、２１は、その首部２Ａの直径に応じて拡開されて、保持部材２１、２１のＶ字形状をした係合部２１Ｃが、図５に示す１点鎖線Ｆを境とした半径方向内方側と外方側に、その進行方向前後から当接して首部２Ａを狭持するので、容器２を安定的に保持することができる。

また、第２グリッパ１１が狭持して吊り下げ支持された容器２を第１グリッパ８へ受け渡す場合は、首部２Ａをフランジ２ｂの下方側で狭持した第２グリッパ１１と、カム機構１４の作用によって保持部材１５ａ、１５ｂを開放させた第１グリッパ８が、ともに第２搬送手段の引き渡し位置Ｂに到達すると、第１グリッパ８はカム機構１４の作用によって保持部材１５ａ、１５ｂを閉鎖させ、引っ張りばね２５の付勢力により係合部１５Ａによって首部２Ａをフランジ２ｂの上方側で狭持する。その後、第１グリッパ８と第２グリッパ１１は互いに水平方向へ離れるよう移動するので、第１グリッパ８は板ばね３５、コイルスプリング３６の付勢力に抗して第２グリッパ１１から容器２の首部２Ａを引き抜き、容器２は第２グリッパ１１から解放され第１グリッパ８にフランジ２ｂの上方側の首部２Ａを狭持されて吊り下げ支持された状態となる。なおこの際、保持部材１５ａ、１５ｂの係合部１５Ａもまた、保持部材２１、２１の係合部２１Ｃと同じくＶ字形状をしているので、図４に示す１点鎖線Ｅを境とした半径方向内方側と外方側に、その進行方向前後から当接して首部２Ａを狭持するので、首部２Ａの直径の大小に係わらず容器２を安定的に保持することができる。

なお、第２グリッパ１１を閉鎖させる板ばね３５およびコイルスプリング３６による付勢力は、第１グリッパ８が狭持している容器２の首部２Ａを押し込むことで、付勢力に抗して保持部材２１、２１を押し開くことのできる程度であり、また、第２グリッパ１１が狭持している首部２Ａを、第１グリッパ８が狭持して引き抜くことができる程度のものであって、第１グリッパ８の引っ張りばね２５の付勢力よりも小さく設定されている。
また、第２グリッパ１１は、第１グリッパ８のカム機構１４のような開閉作動させるための手段を備える必要がないことで、首部２Ａの直径が異なる容器２に柔軟に対応できる半面、第２グリッパ１１のように狭持力を高めることはできない。そのため、第１ホイール１３による回転方向への移動によって狭持した容器２に遠心力が生じて、容器２の胴部２Ｂが半径方向外方へ振られ、容器２が傾いて十分な保持ができなくなるおそれがあり、特に、空の容器２よりも充填液が充填されて重量が増した容器２の方がその可能性が高い。
そこで、本発明では、第２グリッパ１１は首部２Ａをフランジ２ｂの下方側で狭持することで、保持部材２１の係合部２１Ｃの部分に相当する薄肉部２１Ｂの上面でフランジ２ｂを下方側から支持できるものとし、さらに、保持部材２１にねじ部２ａに当接する当接部材２２を設けて、首部２Ａの直径に係わらずねじ部２ａに当接して容器２が振れて傾くことを防止するようにしたものである。また、この当接部材２２の当接部２２ＢはＶ字形状に形成してあるので、図５に示す１点鎖線Ｆを境とした半径方向内方側と外方側からねじ部２ａに当接することができ、特に、内方側に当接することで遠心力により胴部２Ｂが半径方向外方側へ振られて、ねじ部２ａが内方側へ向けて傾くことを阻止することができる。さらに、この当接部材２２を第２グリッパ１１を構成する保持部材２１に設けたので、第２グリッパ１１を首部２Ａの直径が異なる容器２に兼用させても、直径の大小に係わらず保持部材２１、２１の開放度に応じて常にねじ部２ａに適切に当接させることができる。

上記第２グリッパ１１は、フィラ３として容器２の重量を計測しながら所定重量の充填液を充填するウエイトフィラのグリッパとして最適である。
すなわち、第２グリッパ１１は支持ブロック３９により全ての構成部品が支持されているので、支持ブロック３９をロードセル等の計測手段の重量入力部に取り付けることで容易にウエイトフィラを構成することができる。
具体的には、図７に示すように、３Ａはロータリタイプのウエイトフィラであって、フィラ３の場合と同様の第２ホイール３４の外周部に、円周方向等間隔で複数のロードセル４０を配置している。このロードセル４０は重量入力部としての荷重印加ロッド４０ａを、第２ホイール３４の半径方向外方側に突出させて備えており、荷重印加ロッド４０ａに掛かる下方への荷重を計測するようになっている。そして、この荷重印加ロッド４０ａに支持ブロック３９を固定することで、半径方向外方側に向けて第２グリッパ１１を取り付ける。なお、この場合に、支持ブロック３９は既に説明した対をなす形態ではなく一体化してもよい。
これにより、第２グリッパ１１に容器２の首部２Ａを狭持させ、充填ノズル１２から流下される充填液の重量を計測することで、所定重量の充填を行うことができる。なお、第２グリッパ１１のその他の構成は既に説明したものと同一であり、また、ウエイトフィラ３Ａの第２搬送手段としての構成はフィラ３の場合と変わりはないので、これらの詳細な説明はここでは省略する。

本発明の一実施例を示す概略の平面図。容器の正面図。図１のＩＩＩ―ＩＩＩ線に沿う要部の断面図。図１に示した導入ホイール５の要部の平面図。図１に示したフィラ３の要部の平面図。図５の要部の拡大図。第２グリッパ１１をウエイトフィラのグリッパとして用いた場合を示す断面図。

符号の説明

１…搬送システム２…容器
２Ａ…首部２ａ…ねじ部
２ｂ…フランジ３…フィラ（第２搬送手段）
５…導入ホイール（第１搬送手段）８…第１グリッパ
１１…第２グリッパ１５ａ…保持部材
１５ｂ…保持部材１５Ａ…係合部
２１…保持部材２１Ｃ…係合部
２２…当接部材２２Ｂ…当接部

Claims

フランジが形成された容器の首部を、フランジよりも下方側で挟持する一対の保持部材を備え、回転ホイールに設けられて容器を吊り下げ状態で回転方向に搬送するグリッパにおいて、
上記一対の保持部材のそれぞれに、フランジよりも上方側のねじ部と当接する当接部材を設け、各当接部材は、容器の口部の開口中心の移動軌跡を境とした上記回転ホイールの半径方向内方側と外方側とからねじ部に当接可能となっていることを特徴とするグリッパ。
上記両保持部材の対向面に、容器の首部と係合可能なＶ字形状の係合部を形成したことを特徴とする請求項１に記載のグリッパ。
フランジが形成された容器の首部を、フランジよりも上方側で挟持する第１グリッパを有する第１搬送手段と、フランジよりも下方側で挟持する第２グリッパを有する回転ホイールを備えた第２搬送手段を備え、受け渡し位置において一方のグリッパから他方のグリッパへ容器を受け渡すようにした容器の搬送システムにおいて、
上記第１グリッパは、フランジとこれよりも上方側のねじ部との間の箇所を挟持するようになっており、また上記第２グリッパは、フランジよりも下方側で挟持する一対の保持部材と、各保持部材に設けられてフランジよりも上方側のねじ部と当接する当接部材とを備え、各当接部材は、容器の口部の開口中心の移動軌跡を境とした上記回転ホイールの半径方向内方側と外方側とからねじ部に当接可能となっていることを特徴とするグリッパ。