特開 2024-44645 キャッピング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024044645

(43)【公開日】2024-04-02

(54)【発明の名称】キャッピング装置

(51)【国際特許分類】

   B67B 3/20 20060101AFI20240326BHJP

【ＦＩ】

B67B3/20

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022150301

(22)【出願日】2022-09-21

(71)【出願人】

【識別番号】000253019

【氏名又は名称】澁谷工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100156199

【弁理士】

【氏名又は名称】神崎 真

(74)【代理人】

【識別番号】100124497

【弁理士】

【氏名又は名称】小倉 洋樹

(72)【発明者】

【氏名】青塚 久和

【テーマコード（参考）】

3E080

【Ｆターム（参考）】

3E080AA07

3E080CD01

3E080EE02

3E080FF01

(57)【要約】

【課題】簡略な構成でキャッピングヘッドを自動交換可能なキャッピング装置を提供する。
【解決手段】キャッピングヘッドは、軸部３４周りに回転規制されるとともに軸方向に摺動自在に嵌装され、外側に突出するロック爪２４Ａが設けられたカラー２４を備える。マルチキャッパの連結部５０はロック爪２４Ａと係合するバヨネット式の連結部であり、内周面に沿ってロック爪２４Ａを周方向に沿って案内する周方向ガイド溝６０Ｂと、内周面の軸方向に沿ってロック爪２４Ａを案内して、ロック爪２４Ａを周方向ガイド溝６０Ｂの一端へと案内する軸方向ガイド溝６０Ａと、周方向ガイド溝６０Ｂの他端に設けられ、ロック爪２４Ａの周方向の移動を規制可能な係止部６０Ｃとを備える。制御装置は、連結部５０を用いたキャッピングヘッドの着脱において、連結部５０をカラー２４に対してサーボモータにより回転させ、サーボモータの出力トルクに基づき回転を停止する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

サーボモータによって回転される駆動軸と、前記駆動軸の下端に設けられるバヨネット式の連結部内に着脱自在に連結される従動軸を有するキャッピングヘッドと、前記サーボモータの出力を制御する制御装置とを備えたキャッピング装置であって、
前記キャッピングヘッドは、
前記従動軸周りに回転規制されるとともに軸方向に摺動自在に嵌装され、外周面から外側に突出する複数のロック爪が設けられたカラーを備え、
前記連結部は、
前記連結部の内周面に沿って設けられ、前記ロック爪を周方向に沿って案内する周方向ガイド溝と、
前記連結部の内周面に軸方向に沿って設けられ、前記カラーが前記連結部内へと挿入されるとき前記ロック爪を前記周方向ガイド溝の一端に案内する軸方向ガイド溝と、
前記周方向ガイド溝の他端に設けられ、前記ロック爪の周方向の移動を規制可能な係止部とを備え、
前記制御装置は、
前記連結部を用いたキャッピングヘッドの着脱において、前記連結部を前記カラーに対して前記サーボモータにより回転させ、前記サーボモータの出力トルクに基づいて前記回転を停止する
ことを特徴とするキャッピング装置。

【請求項2】

前記カラーを保持して前記キャッピングヘッドを昇降するヘッド保持手段を備え、
前記キャッピングヘッドは、前記カラーを前記従動軸の先端とは反対側に付勢する付勢部材を備え、
前記ヘッド保持手段は、前記連結部内に挿入した前記従動軸の先端を前記連結部に押し当て、前記付勢部材の付勢力に抗して前記ロック爪が前記周方向ガイド溝内に達するまで前記カラーを前記従動軸に対して押し上げ可能であり、
前記モータによる前記連結部の回転により、前記ロック爪は前記周方向ガイド溝内を移動可能であり、
前記係止部において前記付勢部材により前記カラーが前記従動軸の先端とは反対側に押し下げられるとき、前記ロック爪が前記周方向ガイド溝の下側に設けられる前記係止部を構成する凹部に係合し、前記連結部に対する前記カラーの周方向の移動が規制されることを特徴とする請求項１に記載のキャッピング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キャッピングヘッドが着脱自在なキャッピング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の種類のキャップに対してキャッピングを行うマルチキャッパでは、スピンドルに装着されるキャッピングヘッドを交換可能とし、取り扱われるキャップに適合したキャッピングヘッドをスピンドルに装着することで、異なるキャップのキャッピングに対応している（特許文献１）。特許文献１のキャッピングヘッド交換装置では、スピンドルとキャッピングヘッドの間に介装される連結プレートにキャッピングヘッドのフランジ部に立設される連結ピンを挿通するための幅広部と連結ピンのヘッド部よりも狭い円弧状の小狭部を有する連結孔を設け、連結ピンが連結孔に挿入されると連結プレートを回転させ、キャッピングヘッドのフランジ部に設けられ、ばねで付勢されるロックピンを連結プレートのロック孔に係合させることでキャッピングヘッドをスピンドルに取り付けている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３４３１１８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１の構成では、キャッピングヘッドを保持し、スピンドルとの間で受け渡しを行う受渡し機構に連結プレートを回転させるための動力機構を設ける必要や、ロックピンを解除するための動力機構、また、連結プレートの回転量を規定するための機構が必要となる。

【0005】

本発明は、簡略な構成でキャッピングヘッドを自動交換可能なキャッピング装置を提供することを課題としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の発明であるキャッピング装置は、サーボモータによって回転される駆動軸と、前記駆動軸の下端に設けられるバヨネット式の連結部内に着脱自在に連結される従動軸を有するキャッピングヘッドと、前記サーボモータの出力を制御する制御装置とを備えたキャッピング装置であって、前記キャッピングヘッドは、前記従動軸周りに回転規制されるとともに軸方向に摺動自在に嵌装され、外周面から外側に突出する複数のロック爪が設けられたカラーを備え、前記連結部は、前記連結部の内周面に沿って設けられ、前記ロック爪を周方向に沿って案内する周方向ガイド溝と、前記連結部の内周面に軸方向に沿って設けられ、前記カラーが前記連結部内へと挿入されるとき前記ロック爪を前記周方向ガイド溝の一端に案内する軸方向ガイド溝と、前記周方向ガイド溝の他端に設けられ、前記ロック爪の周方向の移動を規制可能な係止部とを備え、前記制御装置は、前記連結部を用いたキャッピングヘッドの着脱において、前記連結部を前記カラーに対して前記サーボモータにより回転させ、前記サーボモータの出力トルクに基づいて前記回転を停止することを特徴としている。

【0007】

本発明の第２の発明であるキャッピング装置は、第１の発明において、前記カラーを保持して前記キャッピングヘッドを昇降するヘッド保持手段を備え、前記キャッピングヘッドは、前記カラーを前記従動軸の先端とは反対側に付勢する付勢部材を備え、前記ヘッド保持手段は、前記連結部内に挿入した前記従動軸の先端を前記連結部に押し当て、前記付勢部材の付勢力に抗して前記ロック爪が前記周方向ガイド溝内に達するまで前記カラーを前記従動軸に対して押し上げ可能であり、前記モータによる前記連結部の回転により、前記ロック爪は前記周方向ガイド溝内を移動可能であり、前記係止部において前記付勢部材により前記カラーが前記従動軸の先端とは反対側に押し下げられるとき、前記ロック爪が前記周方向ガイド溝の下側に設けられる前記係止部を構成する凹部に係合し、前記連結部に対する前記カラーの周方向の移動が規制されることを特徴としている。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、簡略な構成でキャッピングヘッドを自動交換可能なキャッピング装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態であるキャッピング装置を容器搬送方向から見た縦断面図である。

【図2】本実施形態のクランプの平面図である。

【図3】キャッピングヘッドのマルチキャッパへの取り付け作業を時系列に示す側面図である。

【図4】キャッピングヘッドのマルチキャッパからの取り外し作業を時系列に示す側面図である。

【図5】変形例のクランプの平面図である。

【図6】別の変形例のクランプの平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態であるキャッピング装置を容器搬送方向から見た縦断面図である。なお、本実施形態では容器搬送方向をＸ軸方向、鉛直方向をＺ軸方向、ＸＹ軸に直交する方向をＹ軸方向としている。

【0011】

キャッピング装置１０はライン式のキャッパであり、複数のマルチキャッパ（スピンドル）１２が容器搬送方向（図１紙面垂直方向、Ｘ軸方向）に沿って所定の間隔で配置される。マルチキャッパ１２の上端部は基部１４に取り付けられ、基部１４は図１に示されるように、スライダ１６を介してＹ軸方向に延在するＹ軸レール１８から垂下される。すなわち、マルチキャッパ１２は、キャッピング位置とヘッド交換位置との間でＹ軸方向に移動可能である。

【0012】

キャッピング位置は、マルチキャッパ１２の各々が容器Ｖを一列に搬送する容器搬送コンベヤ２０の真上に配置される位置であり、キャッピング装置１０は同位置において容器Ｖへのキャッピングを行う。一方、ヘッド交換位置は、キャッピング位置からＹ軸方向にずれた位置にあり、各マルチキャッパ１２のキャッピングヘッドの交換作業が行われる。マルチキャッパ１２には、異なるキャップに対応した異なる種類のチャックを備えるキャッピングヘッドが着脱可能であり、交換されるキャッピングヘッド２２は、ヘッド交換位置で容器搬送コンベヤ２０に平行に配置される。なお、図１ではキャッピング位置にあるマルチキャッパ１２が破線で描かれる。

【0013】

ヘッド交換位置で待機するキャッピングヘッド２２は、ヘッドスタンド２６によって保持される。ヘッドスタンド２６は、待機位置Ｐ１と第１受渡位置Ｐ２との間で昇降可能である。図１には、待機位置Ｐ１に保持されるキャッピングヘッド２２が、ヘッド交換位置のマルチキャッパ１２に取り付けられるまで（あるいはマルチキャッパ１２に取り付けられたキャッピングヘッド２２が取り外されて待機位置Ｐ１に移動されるまで）の各工程における様子が示される。

【0014】

図１を参照して、待機位置Ｐ１に待機するキャッピングヘッド２２をマルチキャッパ１２の連結部５０に装着するまでの工程について説明する。待機位置Ｐ１にあるヘッドスタンド２６が第１受渡位置Ｐ２にまで上昇されると、側方からＹ軸方向に沿ってヘッド保持部３２が移動してきて、第１受渡位置Ｐ２にあるキャッピングヘッド２２の軸部（従動軸）３４を保持する。ヘッド保持部３２は、軸部３４を両側から把持するグリッパを備える。ヘッド保持部３２の基端部にはグリッパを開閉するためのグリッパ開閉シリンダ３２Ａが設けられ、スライダ３６を介してＹ軸方向に延在するＹ軸レール３８に摺動自在に保持される。ヘッド保持部３２は受取位置１においてキャッピングヘッド２２を把持すると、Ｙ軸レール３８に沿ってマルチキャッパ１２の真下に位置する第２受渡位置Ｐ３へとキャッピングヘッド２２を移動する。なお、スライダ３６はアクチュエータ３８ＡによりＹ軸レール３８に沿って往復動される。

【0015】

マルチキャッパ１２が取り付けられた基部１４には、第２受渡位置Ｐ３においてヘッド保持部３２からキャッピングヘッド２２を受け取り、着脱位置Ｐ４までキャッピングヘッド２２を上昇させてマルチキャッパ１２に装着するクランプ４０を昇降させるクランプ昇降装置４２が設けられる。図２の平面図に示されるように、クランプ４０はＵ字形の平面形状を有し、後述するように、軸部３４に周囲に嵌装されるカラー２４の外周に設けられた上フランジ２４Ｂの下面に係合する。

【0016】

クランプ昇降装置４２には、Ｘ軸方向に進退されるエアシリンダ４８が取り付けられた保持プレート４６が取り付けられ、クランプ４０は、エアシリンダ４８の先端からＹ軸方向に延出する支持板５４の先端にＵ字開放部をＸ軸方向に向けて取り付けられる。すなわち、クランプ４０は、クランプ昇降装置４２により第２受渡位置Ｐ３と着脱位置Ｐ４の間でＺ軸方向に昇降可能とされるとともに、エアシリンダ４８により、キャッピングヘッド２２のカラー２４から離れた待機位置と、カラー２４の上フランジ２４Ｂに係合してキャッピングヘッド２２を支持する係合位置との間でＸ軸方向に進退可能とされる。

【0017】

クランプ昇降装置４２によりクランプ４０が第２受渡位置Ｐ３まで下降されるとき、クランプ４０は図２において右寄りに退避されており（退避位置）、第２受渡位置Ｐ３に達するとエアシリンダ４８によりＸ軸方向に沿って左側の係合位置まで移動される。これによりクランプ４０は、第２受渡位置Ｐ３に保持されるキャッピングヘッド２２のカラー２４の上フランジ２４Ｂ下に係合しこれを支持する。

【0018】

クランプ４０がカラー２４の上フランジ２４Ｂと係合してキャッピングヘッド２２が支持されると、ヘッド保持部３２のグリッパが開放され、クランプ４０およびこれに支持されるキャッピングヘッド２２は、クランプ昇降装置４２によりマルチキャッパ１２に向けて上昇される。キャッピングヘッド２２とマルチキャッパ１２の連結には、後述するバヨネット方式が用いられ、キャッピングヘッド２２の軸部３４上端およびカラー２４は、着脱位置Ｐ４においてマルチキャッパ１２の連結部５０に挿入され、後述する連結部５０の回転およびカラー２４の下降をともなう連結操作により、カラー２４は軸方向および回転方向に規制された状態で連結部５０に連結される。カラー２４が連結部５０に連結されると、エアシリンダ４８はクランプ４０をＸ軸方向に沿って退避位置にまで移動させ、クランプ４０はカラー２４から離脱する。

【0019】

なお、連結部５０は、マルチキャッパ（スピンドル）１２の駆動軸５８の下端に取り付けられ、駆動軸５８の上端は基部１４内に搭載されたサーボモータ３０に取り付けられる。サーボモータ３０にはトルク検出用のエンコーダが搭載されており、サーボモータ３０の回転は制御装置２８により制御されるとともに、そのトルクが制御装置２８において検出される。

【0020】

一方、連結部５０に取り付けられているキャッピングヘッド２２を取り外す場合には上記工程を逆に行う。すなわち、クランプ４０をクランプ昇降装置４２により着脱位置Ｐ４へと移動するとともに、エアシリンダ４８によりクランプ４０を待機位置から係合位置へと移動してカラー２４の上フランジ２４Ｂに係合させ、連結操作の逆操作を行うことで連結部５０との連結を解除する。その後クランプ昇降装置４２を駆動して解除位置の鉛直直下にある受渡位置Ｐ３へとキャッピングヘッド２２を移動し、ヘッド保持部３２によりカラー２４下の軸部３４を保持するとともにクランプ４０を待機位置へと移動し、Ｙ軸レール３８に沿ってキャッピングヘッド２２を受渡位置Ｐ２へ移動する。そして、ヘッドスタンド２６により待機位置Ｐ１へと移動する。

【0021】

図３（ａ）～図３（ｅ）は、キャッピングヘッド２２のマルチキャッパ１２への取り付け作業を時系列に示す側面図であり、連結部５０、軸部３４、カラー２４の周辺の構成が拡大して示される。図３を参照してキャッピングヘッド２２のマルチキャッパ１２への連結操作について説明する。

【0022】

キャッピングヘッド２２の軸部３４の外周周りにはカラー２４が例えばスプライン構造を通して嵌装され、回転規制されながらも所定範囲で軸部３４に沿って摺動可能とされる。カラー２４は軸部３４の先端側から嵌装され、その下端部は軸部３４において外側に張り出す係止ブロック３４Ａに係止される。係止ブロック３４Ａの中央部は、周方向沿って凹み部として構成され、ヘッド保持部３２のグリッパはこの凹み部を把持する。

【0023】

軸部３４の先端部３４Ｂはテーパ形状を呈し、先端部３４Ｂの基端部にはフランジ３４Ｃが取り付けられる。フランジ３４Ｃとカラー２４の間の軸部３４の周囲には、付勢部材としてコイルスプリング５２が配置され、コイルスプリング５２はフランジ３４Ｃとカラー２４の間に介装される。

【0024】

カラー２４の上端部近傍の外周面には外側に突出する複数のロック爪２４Ａが回転対称に設けられる。本実施形態では２つのロック爪２４Ａが周方向に１８０度隔てて配置される。カラー２４においてロック爪２４Ａの下方には、外周に沿って上フランジ２４Ｂが設けられ、その更に下方には下フランジ２４Ｃが設けられる。クランプ４０は、上フランジ２４Ｂ下のカラー２４に係合され、上フランジ２４Ｂの下面に係合してキャッピングヘッド２２を支持する。

【0025】

一方、連結部５０には、下側から軸部３４およびカラー２４が挿入される円筒状の凹部５６が設けられる。凹部５６の頂面中央には軸部３４の先端部３４Ｂが嵌め込まれる先端収容部５６Ａが設けられ、凹部５６の下端外周部には、カラー２４の各ロック爪２４Ａと協働してバヨネット式の連結機構を構成する周方向に沿ったバヨネット溝構造６０が設けられる。

【0026】

先端収容部５６Ａの中央には駆動軸５８の中心に形成された負圧供給通路５８Ａが連通され、先端部３４Ｂが装着されると、軸部３４の軸心に沿って形成される負圧供給通路３５が負圧供給通路５８Ａに接続される。負圧供給通路５８Ａ、３５を通した負圧は、キャッピングヘッド２２下端に設けられるチャックの開閉に用いられる。

【0027】

バヨネット溝構造６０は、連結部５０の内周面に軸方向に沿って設けられ、凹部５６に挿入されるカラー２４のロック爪２４Ａを軸方向に沿って案内する軸方向ガイド溝６０Ａと、一端が軸方向ガイド溝６０Ａの上端に連通され、連結部５０の内周面に沿ってロック爪２４Ａを周方向に沿って案内する周方向ガイド溝６０Ｂと、周方向ガイド溝の他端に連通され、ロック爪２４Ａの周方向の移動を規制可能な係止部６０Ｃとを備える。

【0028】

本実施形態において係止部６０Ｃは、周方向ガイド溝６０Ｂから軸方向下向きに形成された凹部であり、係止部６０Ｃの底面は凹部５６の下端外周に沿って嵌め込まれる円環状の蓋部材６０Ｄによって構成される。なお、図３（ａ）、（ｃ）、（ｅ）には、蓋部材６０Ｄを下側からみた平面図と、各工程におけるロック爪２４Ａの位置が示される。

【0029】

図３（ａ）には、キャッピングヘッド２２の先端部３４Ｂが、マルチキャッパ１２の連結部５０の真下に配置された状態が示される。このとき、連結部５０は、軸方向ガイド溝６０Ａがロック爪２４Ａの真上に来るように配置され、カラー２４はクランプ４０によって支持されている。

【0030】

クランプ昇降装置４２により、キャッピングヘッド２２の上端が連結部５０に向けて上昇されると、軸部３４の先端部３４Ｂ、フランジ３４Ｃ、コイルスプリング５２が凹部５６に順次挿入される。図３（ｂ）に示されるように、先端部３４Ｂが先端収容部５６Ａに嵌合され、フランジ３４Ｃが凹部５６の頂面に当接すると、カラー２４の上端は凹部５６に挿入されロック爪２４Ａが軸方向ガイド溝６０Ａの入口に係合される。

【0031】

クランプ昇降装置４２によりクランプ４０が更に上昇されると、軸部３４は、先端部３４Ｂとフランジ３４Ｃの連結部５０との係合により上昇できないので、カラー２４のみがコイルスプリング５２を圧縮しながら上昇される。これによりロック爪２４Ａは軸方向ガイド溝６０Ａに沿って上昇され、図３（ｃ）に示されるように、周方向ガイド溝６０Ｂの一端に達するとクランプ４０の上昇は停止される。

【0032】

図３（ｃ）の状態において、サーボモータ３０が上から見て反時計周りに回転され、駆動軸５８を介して連結部５０が反時計周りに回転される。これによりロック爪２４Ａは周方向ガイド溝６０Ｂの他端に向けて連結部５０内を相対的に移動される。制御装置２８はサーボモータのトルクの値に基づき、ロック爪２４Ａが図３（ｄ）に示されるように、周方向ガイド溝６０Ｂの他端、すなわち係止部６０Ｃに達したことを検知し、サーボモータ３０の回転を停止する。

【0033】

その後、クランプ昇降装置４２によりクランプ４０が下降されると、カラー２４はクランプ４０とともに下降されるが、先端部３４Ｂはコイルスプリング５２の付勢力により先端収容部５６Ａ内に押し当てられた状態に維持され、負圧供給通路５８Ａ、３５もその連結を保った状態とされる。カラー２４の下降に伴いロック爪２４Ａは、係止部６０Ｃ内を蓋部材６０Ｄに向けて下降され、図３（ｅ）に示されるように係止部６０Ｃ内に係止される。なお、実際には連結部５０が略９０度回転されるが、図３（ｄ）、（ｅ）では、便宜的に連結部５０の位置を固定して、キャッピングヘッド２２を相対的に９０度回転して描かれている。

【0034】

以上のように、図３（ｅ）の状態では、ロック爪２４Ａが連結部５０に設けられた係止部６０Ｃの凹部に係合され、連結部５０に対する軸部３４の下向きの移動と周方向の回転移動が規制される。これにより駆動軸５８の回転は、連結部５０を通して軸部３４に伝達され、軸部３４はチャックで保持するキャップを回転して、容器Ｖの口部に螺着する。

【0035】

図４（ａ）～図４（ｅ）は、キャッピングヘッド２２のマルチキャッパ１２からの取り外し作業を時系列に示す側面図であり、連結部５０、軸部３４、カラー２４の周辺の構成が拡大して示される。なお、取り外し作業は、図３（ａ）～図３（ｅ）を参照して説明した取り付け作業を逆に行うことに対応する。

【0036】

図４（ａ)には、図３（ｅ）と同様に、ロック爪２４Ａが連結部５０の係止部６０Ｃに係合された状態が示される。なお、図４では連結部５０に対して図３とは９０度ずれた方向から描かれている。図４（ａ)の状態において、クランプ４０がカラー２４の上フランジ２４Ｂ下に係合され、キャッピングヘッド２２がクランプ４０により保持される。

【0037】

クランプ昇降装置４２によりクランプ４０が上昇されると、コイルスプリング５２が圧縮されながらロック爪２４Ａが係止部６０Ｃ内を上昇される。ロック爪２４Ａが図４（ｂ）に示されるように、周方向ガイド溝６０Ｂ内へと達するとクランプ４０の上昇が停止される。図４（ｂ）の状態において、サーボモータ３０が上から見て時計周りに回転され、駆動軸５８を介して連結部５０が時計周りに回転される。これによりロック爪２４Ａは周方向ガイド溝６０Ｂに沿って連結部５０内を相対的に移動される。制御装置２８はサーボモータのトルクの値に基づき、ロック爪２４Ａが図４（ｃ）に示されるように軸方向ガイド溝６０Ａ（周方向ガイド溝６０Ｂの他端）に達したことを検知し、サーボモータ３０の回転を停止する。

【0038】

クランプ昇降装置４２によりクランプ４０が下降されると、ロック爪２４Ａが軸方向ガイド溝６０Ａから離脱され、図４（ｄ）に示されるように、カラー２４の下端も係止ブロック３４Ａに当接するまで軸部３４に対して下降される。クランプ４０は、図４（ｅ）に示されるように、先端部３４Ｂが連結部５０の外に出るまで下降され、その後更に第２受渡位置Ｐ３まで下降され、ヘッド保持部３２へと受け渡される。

【0039】

以上のように、本実施形態のキャッピング装置によれば、特許文献１のように、動力機構を設ける必要や、ロックピンを解除するための動力機構、連結プレートの回転量を規定するための機構を設ける必要がなく、簡略な構成でキャッピングヘッドを自動で交換することができる。すなわち、本実施形態では、元々キャッピングのための動力機構として搭載されているサーボモータのエンコーダを利用して、周方向ガイド溝６０Ｂに沿ったロック爪２４Ａの移動におけるロック爪２４Ａと軸方向ガイド溝６０Ａあるいは係止部６０Ｃの係合を検出できる。これにより、バヨネット式連結機構の回転に動力機構を用いながらもロック爪２４Ａを適正な位置まで移動して停止することができるので、より確実かつ安全にキャッピングヘッドの自動交換を行うことが可能となる。特に、取り付けにおいてロック爪２４Ａが係止部６０Ｃと係合していない、という危険な状態になることが防止できる。

【0040】

なお、本実施形態では、クランプ４０は刺又状の部材として構成され、クランプ４０に対するカラー２４の回転は、キャッピングヘッド２２の自重とコイルスプリング５２の付勢力とにより上フランジ２４Ｂとの間に生じる摩擦力に規制されているが、クランプ４０の変形例として図５や図６のようなクランプを用いてもよい。

【0041】

図５に示されるクランプ６２は、Ｕ字に延出する両フォーク部６２Ａの基端部側をベース部６２Ｂに各々揺動軸６２Ｃにより軸支し、両フォーク部６２Ａを閉じる方向に付勢部材６２Ｄにより付勢する。図５の例では、揺動軸６２Ｃに対してフォーク部６２Ａの先端側とは反対側に延出するフォーク部６２Ａの基端部の間に圧縮スプリングが配置されている。また、図５の例ではフォーク部６２Ａが開き過ぎないように、基端部の付勢部材６２Ｄとは反対側にストッパ６２Ｅが設けられる。これにより、カラー２４は、クランプ６２のフォーク部６２Ａにより両側から挟まれ、回転抵抗が増大する。

【0042】

図６に示されるクランプ６４は、図５と同様に両フォーク部６４Ａの基端部側をベース部６４Ｂに軸支し、両フォーク部６４Ａをアクチュエータ６４Ｃにより開閉可能とする。同構成においてもカラー２４は、クランプ６４のフォーク部６４Ａにより両側から挟まれ、回転抵抗が増大する。

【符号の説明】

【0043】

１０ キャッピング装置
２２ キャッピングヘッド
２４ カラー
２４Ａ ロック爪
２８ 制御装置
３０ サーボモータ
３４ 軸部（従動軸）
４０、６２、６４ クランプ
５０ 連結部
５２ コイルスプリング（付勢部材）
５８ 駆動軸
６０ バヨネット溝構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】