(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-28
(45)【発行日】2024-06-05
(54)【発明の名称】キャップ搬送装置
(51)【国際特許分類】
B65G 47/84 20060101AFI20240529BHJP
B65B 55/04 20060101ALN20240529BHJP
【FI】
B65G47/84 C
B65B55/04 M
B65B55/04 V
(21)【出願番号】P 2021206033
(22)【出願日】2021-12-20
(62)【分割の表示】P 2020197217の分割
【原出願日】2020-11-27
【審査請求日】2023-10-30
(73)【特許権者】
【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
【氏名又は名称】神崎 真
(74)【代理人】
【識別番号】100090169
【氏名又は名称】松浦 孝
(74)【代理人】
【識別番号】100124497
【氏名又は名称】小倉 洋樹
(72)【発明者】
【氏名】桝本 悟志
(72)【発明者】
【氏名】東崎 隆司
(72)【発明者】
【氏名】米田 清博
(72)【発明者】
【氏名】天光 篤史
(72)【発明者】
【氏名】田村 賢次
(72)【発明者】
【氏名】北元 宏明
(72)【発明者】
【氏名】松井 一
(72)【発明者】
【氏名】山田 浩由
【審査官】福島 和幸
(56)【参考文献】
【文献】韓国公開特許第10-2017-0043954(KR,A)
【文献】特開2012-091887(JP,A)
【文献】特開2019-011095(JP,A)
【文献】特開平11-342917(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65G 47/84
B65B 55/04
B67B 1/00- 6/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1キャップと、前記第1キャップよりも大きな直径を有する第2キャップとを回転ホイールの外周に形成された複数のポケットに保持しながら搬送するキャップ搬送装置であって、
前記回転ホイールのポケットを前記第2キャップを保持可能な大きさとし、
前記回転ホイールの外周に沿って、前記ポケットに保持される前記第1キャップの両側面を案内する移動側面ガイドを案内位置と退避位置とに移動可能に設けるとともに、前記ポケットに保持される前記第2キャップの側面を案内する固定側面ガイドを設け、
前記第1キャップを搬送する際には、前記移動側面ガイドを案内位置へ移動させて前記第1キャップを前記ポケットと前記移動側面ガイドにより保持しつつ搬送し、
前記第2キャップを搬送する際には、前記移動側面ガイドを退避位置に移動させて前記第2キャップを前記ポケットと前記固定側面ガイドにより保持しつつ搬送することによって、前記回転ホイールの同じポケットに前記第1キャップもしくは第2キャップを保持して搬送することを特徴とするキャップ搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、径の異なる複数種類のキャップを搬送するキャップ搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、径や形状の異なる複数種類のキャップをホイールで搬送するキャップ搬送装置においては、ホイール交換やガイドの調整などの型替え作業が必要であった。特に無菌充填システムの無菌チャンバー内に配置されるキャップ殺菌装置の型替え作業を行うときには無菌チャンバー内に作業者が入る必要があり、作業を行うために無菌環境を壊し、作業が終了すると無菌環境を構築する必要があったので非常に時間がかかっていた。
【0003】
型替え作業を無くした技術として、特許文献1が存在する。特許文献1では、搬送するキャップにそれぞれ合わせたポケットを設けた3枚のホイールを同じ回転軸に配置し、殺菌するキャップの種類に応じたホイールでキャップを搬送しつつ、殺菌を行っている。
【0004】
また、異なる径のキャップを搬送するにあたり、型替え作業を自動化した技術として特許文献2が存在する。特許文献2では、第1キャップを保持する第1キャップディスクと、第2キャップを保持する第2キャップディスクと、第1キャップを保持する第1保持部と第2キャップを保持する第2保持部とが交互に形成されるとともに、第1キャップディスクおよび第2キャップディスクと連結された第3キャップディスクを配置し、第1キャップディスクもしくは第2キャップディスクとの間で第3キャップディスクの位相を調整することによって装置を第1キャップと第2キャップで兼用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第6242414号公報
【文献】特開2019-011095号公報
【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、特許文献1の構成では、ホイールやキャップの外周を案内するガイドが複数種類必要となり、コストが高くなるとともに設置スペースが大きくなる。また、殺菌剤を噴射するにあたり、複数種類のキャップに対して噴射しなければならないため、噴射ノズルの配置に工夫が必要となる。
【0007】
一方、特許文献2の構成では、第1キャップを保持する第1保持部と第2キャップを保持する第2保持部とが交互に形成された第3キャップディスクを採用しているため、処理能力が低くなってしまう。処理能力を高くするためには大きなキャップディスクが必要となり、装置が大型となって設置スペースが大きくなる。また、処理能力を高めるためにキャプディスクを高速で回転させると、搬送されるキャップにかかる負荷が大きくなり、キャップの搬送が不安定になるといった問題もあった。
【0008】
本発明は、設置スペースを大きくすることや処理能力を落とすことなく、自動で型替え作業が行えるキャップ搬送装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明のキャップ搬送装置は、第1キャップと、前記第1キャップよりも大きな直径を有する第2キャップとを回転ホイールの外周に形成された複数のポケットに保持しながら搬送するキャップ搬送装置であって、前記回転ホイールのポケットを前記第2キャップを保持可能な大きさとし、前記回転ホイールの外周に沿って、前記ポケットに保持される前記第1キャップの両側面を案内する移動側面ガイドを案内位置と退避位置とに移動可能に設けるとともに、前記ポケットに保持される前記第2キャップの側面を案内する固定側面ガイドを設け、前記第1キャップを搬送する際には、前記移動側面ガイドを案内位置へ移動させて前記第1キャップを前記ポケットと前記移動側面ガイドにより保持しつつ搬送し、前記第2キャップを搬送する際には、前記移動側面ガイドを退避位置に移動させて前記第2キャップを前記ポケットと前記固定側面ガイドにより保持しつつ搬送することによって、前記回転ホイールの同じポケットに前記第1キャップもしくは第2キャップを保持して搬送することを特徴としている。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、設置スペースを大きくすることや処理能力を落とすことなく、自動で型替え作業が行えるキャップ搬送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【
図1】本発明の一実施形態であるキャップ搬送装置内の構成を示す模式的な配置図である。
【
図2】固定天面ガイドおよび固定側面ガイドの搬送経路に沿った配置を示す模式図である。
【
図3】移動底面ガイドの搬送経路に沿った配置を示す模式図である。
【
図4】移動側面ガイドの搬送経路に沿った配置を示す模式図である。
【
図5】第1、第2キャップ搬送時における移動底面ガイドを支持する第1可動支持部材とこれを駆動する第1アクチュエータの配置を示す断面図である。
【
図6】第1、第2キャップ搬送時における移動側面ガイドを支持する第2可動支持部材とこれを駆動する第2アクチュエータの配置を示す断面図である。
【
図7】本実施形態で用いられる第1、第2アクチュエータの構成を示す側面図である。
【
図8】第1キャップが第3キャップホイール間において受け渡される際の搬送の様子を示す拡大図である。
【
図9】第2キャップが第3キャップホイール間において受け渡される際の搬送の様子を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
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プ搬送装置の構成を示す模式的な配置図である。
【0013】
本実施形態のキャップ搬送装置は、大きさの異なる2種類のキャップを搬送しつつ殺菌処理を行うキャップ殺菌装置10において適用される。キャップ殺菌装置10は、筐体12によって全体が囲われ、2種類のキャップに対応する第1キャップシュート14、第2キャップシュート16からそれぞれのキャップが供給される。また、キャップ殺菌装置10内において殺菌処理されたキャップは、排出シュート18から排出される。
【0014】
第1キャップシュート14は、相対的に小径(例えば28mm)の第1キャップC1を供給するためのシュートである。一方、第2キャップシュート16は、相対的に大径(例えば38mm)の第2キャップC2を供給するシュートである。第1キャップシュート14は筐体12の一方の側面(図では左側)の上方に下流側を下向きにして斜めに配置される。また、第2キャップシュート16は第1キャップシュート14の下方に、下流側を下向きにして斜めに配置される。
【0015】
第1キャップシュート14の下流には、第1キャップC1を搬送する第1キャップホイール20が配置されており、第1キャップホイール20は水平方向に延びるホイール回転軸を中心に垂直平面状を回転可能となっている。また第1キャップシュート14の下流端は、第1キャップホイール20にホイール回転軸よりも上方の外周部で隣接する。第2キャップシュート16の下流には、第2キャップC2を搬送する第2キャップホイール22が配置されており、第2キャップホイール22は水平方向に延びるホイール回転軸を中心に垂直平面状を回転可能となっている。また第2キャップシュート16の下流端は、第2キャップホイール22にホイール回転軸よりも上方の外周部で隣接する。
【0016】
第1、第2キャップホイール20、22の外径は略等しく、第1キャップホイール20の外周部には、第1キャップC1の径に対応する複数のポケット(第1ポケット)20Aが外周に沿って所定ピッチで設けられる(
図2参照)。また、第2キャップホイール22の外周部には、第2キャップC2の径に対応する複数のポケット(第2ポケット)22Aが外周に沿って所定ピッチで設けられる(
図2参照)。
【0017】
第1キャップC1の殺菌を行う場合には、第1キャップシュート14から第1キャップC1がキャップ殺菌装置10に供給される。また、第2キャップC2の殺菌を行う場合には、第2キャップシュート16から第2キャップC2がキャップ殺菌装置10に供給される。第1、第2キャップシュート14、16から供給される第1、第2キャップC1、C2は、それぞれ第1、第2キャップホイール20、22のポケット20A、22Aに収容・保持され、第1、第2キャップホイール20、22の回転にともなってホイール外周に沿って搬送される。なお、第1キャップホイール20は、第2キャップホイール22の略真上に配置される。
【0018】
第1キャップホイール20の斜め下方にあって第1キャップシュート14の反対側付近には、第1、第2キャップホイール20、22と略同径の第3キャップホイール24が隣接して配置される。第3キャップホイール24は、第1、第2キャップホイール20、22とは反対向きに回転され、第3キャップホイール24の外周部には、例えば第2キャップホイール22のポケット22Aと略同径の複数のポケット(第3ポケット)24Aが外周に沿って所定ピッチで設けられる。なお、当該第3キャップホイール24は、第2キャップホイール22に対しては、斜め上方に位置する。
【0019】
本実施形態のキャップ殺菌装置10は、第3キャップホイール24に加え3つの第3キャップホイール26、28、30を備える。1番目から4番目の4つの第3キャップホイール24、26、28、30は略同一の構成を備え、この順で順次隣接して配置されキャップ搬送経路を形成する。処理対象とされた第1、第2キャップC1、C2の何れかは、第3キャップホイール24、26、28、30の順で各ホイールのポケットに順次受け渡され、最終的に第3キャップホイール30から排出シュート18へと排出される。
【0020】
図1に示されるように、2番目と4番目の第3キャップホイール26、30は、第1キャップホイール20と略同じ高さに配置され、同じ向きに回転される。一方、3番目の第3キャップホイール28は、1番目の第3キャップホイール24と同じ高さに配置され、同じ向きに回転される。
【0021】
すなわち、
図1の例では、2番目の第3キャップホイール26は、1番目の第3キャップホイール24の右斜め上に配置され、3番目の第3キャップホイール28は、2番目の第3キャップホイール26の右斜め下に配置される。そして、4番目の第3キャップホイール30は、3番目の第3キャップホイール28の右斜め上に配置される。また、排出シュート18は、その上流端が4番目の第3キャップホイール30の右斜め上の部分に隣接して配置され、下流端に向けて下向きに傾けて配置される。
【0022】
図1に示されるように、キャップ殺菌装置10の筐体12内は、3つの区画に3枚の仕切り板32A、32B、32Cにより仕切られる。第1区画A内には、第1、第2キャップホイール20、22と1番目の第3キャップホイール24とが配置される。第2区画Bには、2番目の第3キャップホイール26のみが配置され、第3区画Cには、3番目および4番目の第3キャップホイール28、30が配置される。
【0023】
1番目の第3キャップホイール24と2番目の第3キャップホイール26の間は、両第3キャップホイール24、26が隣接するキャップ受渡位置(連結部)を除き、仕切り板32Aにより仕切られ、2番目の第3キャップホイール26と3番目の第3キャップホイール28の間は、両第3キャップホイールが隣接するキャップ受渡位置(連結部)を除き、仕切り板32Bにより仕切られる。また、仕切り板32Cにより、第1区画Aと第3区画Cが仕切られる。
【0024】
第2区画Bにおいて、2番目の第3キャップホイール26の直上には、殺菌剤噴射ノズル(殺菌剤供給手段)34が配置される。1番目の第3キャップホイール24から仕切り板32Aの開口部を通して受け渡され、2番目の第3キャップホイール26のポケット26A内に収容・保持される第1キャップC1または第2キャップC2は、2番目の第3キャップホイール26の頂上付近に至ると、上方から殺菌剤噴射ノズル34により殺菌剤(例えば過酸化水素ミスト)が吹き掛けられる。
【0025】
その後、殺菌剤が吹き掛けられた第1キャップC1または第2キャップC2は、2番目の第3キャップホイール26の外周に沿って下降され、仕切り板32Bの開口部を通して、3番目の第3キャップホイール28のポケット28Aへと受け渡される。3番目の第3キャップホイール28の外周部近傍には、外周部の所定区間に亘って、ポケット28Aに保持される第1キャップC1または第2キャップC2を乾燥させるための加熱エアを噴射するエア噴射ノズル36が多数配置される。
【0026】
3番目の第3キャップホイール28において乾燥されたキャップ(C1またはC2)は、その後、4番目の第3キャップホイール30のポケット30Aに受け渡される。4番目の第3キャップホイール30の外周部近傍にはキャップC1、C2に洗浄水を噴射する洗浄水噴射ノズル38が配置される。4番目の第3キャップホイール30により搬送されるキャップC1、C2は、外周を略半周したのち、排出シュート18に受け渡される。なお、キャップホイール20、22、26、28、30に設けられるポケット20A、22A、26A、28A、30Aは、全て同じピッチで各ホイール外周に設けられ、キャップホイール20、22、26、28、30は、隣接部において互いのポケットが常に対面するように同期して回転される。
【0027】
キャップ殺菌装置10では、第1、第2キャップホイール20、22および第3キャップホイール24、26、28、30のキャップ搬送経路に沿って、第1、第2キャップC1、C2の天面を案内する固定された固定天面ガイド40と、第1、第2キャップC1、C2の底面を案内する可動式の移動底面ガイド(底面ガイド)42が設けられる。また、第2キャップホイール22、第3キャップホイール24、26、28、30の第2キャップC2の搬送経路に沿っては、ポケット22A、24A、26A、28A、30Aと協働して第2キャップC2の側面を案内する固定された固定側面ガイド44が設けられる。更に、第1キャップホイール20、第3キャップホイール24、26、28、30の第1キャップC1の搬送経路に沿っては、第1キャップC1の両側面を案内する可動式の移動側面ガイド46が設けられる。
【0028】
また、第2キャップホイール22から第3キャップホイール24に第2キャップC2を受け渡す位置には、揺動ガイド48が設けられる。揺動ガイド48は、固定側面ガイド44の一部を構成するもので、第2キャップC2を搬送する際には、第2キャップホイール22の外周に沿って配置され(案内位置)、ポケット22A、24Aと協働して第2キャップC2の側面を第2キャップホイール22から第3キャップホイール24へと案内する。一方、第1キャップC1を搬送する際、揺動ガイド48は、第1キャップC1と干渉しない位置(退避位置)まで回動され、第1キャップC1の搬送経路から退避される。
【0029】
図2は、固定天面ガイド40および固定側面ガイド44の搬送経路に沿った配置を示す模式図である。
図3は移動底面ガイド42の搬送経路に沿った配置を示す模式図である。また、
図4は、移動側面ガイド46の搬送経路に沿った配置を示す模式図である。なお、
図2~
図4においては、第1、第2キャップホイール20、22と、1番目、2番目の第3キャップホイール24、26および3番目の第3キャップホイール28の一部のみが示されるが、4番目の第3キャップホイール30においても第1、第2キャップC1、C2の搬送経路に沿って同様に各ガイド40~46が配置されている。
【0030】
本実施形態において、第1、第2キャップC1、C2は、天面を垂直にして天面の向きを揃えて各キャップホイールのポケットに収容される。
図2に示されるように、本実施形態において、固定天面ガイド40は例えば平行に配置される2本の丸棒部材により構成され、2本の丸棒部材が第1、第2キャップC1、C2の天面に当接して案内する。
【0031】
固定天面ガイド40は、第1キャップシュート14の下流側から第1キャップホイール20外周部のポケット20Aに重なるようにこれに沿って延在し、第3キャップホイール24との隣接部を経て、第3キャップホイール24の左上外周部のポケット24Aに重なるようにこれに沿って揺動ガイド48の手前まで配置される第1区間と、第2キャップシュート16の下流側から第2キャップホイール22外周部のポケット22Aに重なるようにこれに沿って揺動ガイド48の手前まで配置される第2区間と、揺動ガイド48の下流側から第3キャップホイール24、26、28、30外周部のポケット24A、26A、28A、30Aに重なるようにこれに沿って配置される第3区間に分かれる。
【0032】
第1、第2区間と第3区間との間は、例えば搬送経路に沿って二股に分かれた板状部材40Aよって連絡される。板状部材40Aを含む固定天面ガイド40は、第1、第2、第3キャップホイール20、22、24、26、28、30の一方の側に配置され、ポケット20A、22A、24A、26A、28A、30Aに収容された第1、第2キャップC1、C2の天面は固定天面ガイド40に摺接して案内される。
【0033】
一方、固定側面ガイド44は、第2区間および第3区間において、第2、第3キャップホイール22、24、26、28、30の各ポケット22A、24A、26A、28A、30Aから第2キャップC2の外径に対応する距離離れた位置に、搬送経路を構成するキャップホイール22、24、26、28、30の各部の外周に沿って配置される。すなわち、第3区間では、第3キャップホイール24、26、28、30の搬送経路を構成する各外周部に沿って、交互に各固定側面ガイド44がそれぞれ配置される。
【0034】
これにより、固定側面ガイド44は、ポケット22A、24A、26A、28A、30Aに収容された第2キャップC2がポケットから脱落するのを防止する。なお、固定天面ガイド40および固定側面ガイド44は、固定部材45(
図6参照)に支持される。また、
図2では、固定側面ガイド44および揺動ガイド48に斜線が施され、揺動ガイド48は、第2キャップC2を搬送する際の配置、すなわち、ポケット22Aに沿って配置される状態が描かれている。
【0035】
図2、
図3に示されるように、移動底面ガイド42は、固定天面ガイド40と同様の構成で、第1~第3キャップホイール20、22、24、26、28、30の外周部を挟んだ反対側に固定天面ガイド40と対向するように平行に配置される。固定天面ガイド40とは異なり、移動底面ガイド42は第1可動支持部材50により保持される。第1可動支持部材50は、シリンダなどからなる複数の第1アクチュエータ52により支持され、第1~第3キャップホイール20、22、24、26、28、30の回転軸方向に一体的に移動可能である。なお、
図3では、第1可動支持部材50に斜線が施され、第2キャップC2を搬送する際の揺動ガイド48の位置が実線で描かれ、第1キャップC1を搬送する際の退避位置が破線で描かれている。
【0036】
図4に示されるように、移動側面ガイド46は、平行な2本のガイド板46Aにより構成される。移動側面ガイド46は、第1、第3キャップホイール20、24、26、28、30による第1キャップC1の全搬送経路に亘って一体的に構成され、各キャップホイール20、22、24、26、28、30に対して移動底面ガイド42と同じ側に配置される。移動側面ガイド46のガイド板46Aは、第1キャップC1の外径に対応する距離を隔てて平行に配置され、搬送中の第1キャップC1が、第1キャップホイール20においてポケット20A内に維持されるようにポケット20Aに沿って配置される。ガイド板46Aは、第2可動支持部材54により保持され、第2可動支持部材54は、シリンダなどからなる複数の第2アクチュエータ56により支持される。また、第2可動支持部材54は、第1~第3キャップホイール20、22、24、26、28、30の回転軸方向に一体的に移動可能である。なお、
図4では、第2可動支持部材54に斜線が施され、第1キャップC1を搬送する際に退避位置にある揺動ガイド48が実線で描かれている。
【0037】
図5、
図6は、第3キャップホイール24と、固定天面ガイド40、移動底面ガイド42、固定側面ガイド44、移動側面ガイド46のキャップホイール回転軸方向の配置を示す断面図である。
【0038】
図5(a)は、第1キャップC1を搬送するときの移動底面ガイド42を支持する第1可動支持部材50とこれを駆動する第1アクチュエータ52の配置を示し、
図5(b)は、第2キャップC2を搬送するときの移動底面ガイド42を支持する第1可動支持部材50とこれを駆動する第1アクチュエータ52の配置を示す。また、
図6(a)は、第1キャップC1を搬送するときの移動側面ガイド46のガイド板46Aを支持する第2可動支持部材54とこれを駆動する第2アクチュエータ56の配置を示し、
図6(b)は、第2キャップC2を搬送するときの移動側面ガイド46を支持する第2可動支持部材54とこれを駆動する第2アクチュエータ56の配置を示す。
【0039】
図5、
図6に示されるように、第3キャップホイール24は、回転軸24Bにより取り付けられ、回転軸24Bはハブ24Cにより回転自在に保持される。固定天面ガイド40と固定側面ガイド44は固定部材45により、第3キャップホイール24に対して所定の位置に固定されている。
図5、
図6において固定天面ガイド40は、第3キャップホイール24よりも右側に配置され、ポケット24Aに収容される第1、第2キャップC1、C2の何れの天面とも当接する。
【0040】
一方、第1可動支持部材50に支持される移動底面ガイド42は、第1、第2キャップC1、C2の高さに合わせて、第1アクチュエータ52により回転軸24Bの軸方向に移動され、第1、第2キャップC1、C2の底面に当接する位置に各々配置される。
図5、
図6の例では、第1キャップC1の方が第2キャップC2よりもキャップ高さが高く、
図5(a)、
図6(a)の移動底面ガイド42の方が
図5(b)、
図6(b)の移動底面ガイド42よりも固定天面ガイド40からより離れた位置に配置される。
【0041】
また、固定側面ガイド44は、回転軸24Bの軸方向に関してポケット24Aと略同じ位置にポケット24Aの開口部に相対するように配置される。固定側面ガイド44は、径の大きい第2キャップC2の外径に合わせて、ポケット24Aの外側に配置されているため、
図5(b)、
図6(b)に示されるように、ポケット24Aに収容される第2キャップC2に対しては、ポケット24Aとは反対側において第2キャップC2の側面に当接する。しかし、
図5(a)、
図6(a)に示されるように、第1キャップC1の側面からは離間している。
【0042】
第1キャップC1を搬送する場合、第1キャップC1の側面は、一対の移動側面ガイド46のガイド板46Aにより両側から支持される。その際、
図8と
図9から明らかなように第1キャップC1の中心は第2キャップC2の中心とほぼ同じ軌跡に沿って移動する。また
図5(a)、
図6(a)に示されるように、第1キャップC1が搬送される場合、第2可動支持部材54に支持される移動側面ガイド46のガイド板46Aは、ポケット24Aに収容された第1キャップC1の側面に両側から当接する位置(案内位置)、すなわち移動底面ガイド42よりも固定天面ガイド40側の位置まで第2アクチュエータ56により移動される。
【0043】
一方、
図5(b)、
図6(b)のように第2キャップC2を搬送する場合、第2可動支持部材54に支持される移動側面ガイド46のガイド板46Aは、ポケット24Aに収容された第2キャップC2に干渉しない位置(退避位置)、すなわち軸方向に移動底面ガイド42と略同じ位置、または、移動底面ガイド42よりも固定天面ガイド40から離れた位置まで第2アクチュエータ56により移動される。これにより、移動側面ガイド46が第2キャップC2に干渉することが防止される。
【0044】
図7は、本実施形態で用いられる第1、第2アクチュエータ52、56の構成を示す側面図である。第1、第2アクチュエータ52、56は同じ構造を備え、各々キャップホイールの回転軸に平行に固定部材45に取り付けられる。本実施形態では流体シリンダ52A、56Aを用いて回転軸方向に進退される。流体シリンダ52A、56Aの先端にはロッド52B、56Bを介してスプライン軸52D、56Dにそれぞれ連結される。スプライン軸52D、56Dは、スプライン軸受52C、56Cによって摺動自在に支持される。
【0045】
図8は、第1キャップC1が第3キャップホイール24、26(または28、30)間において受け渡される際の搬送の様子を示す拡大図であり。
図9は、第2キャップC2が搬送される際の拡大図である。なお、
図8、
図9において、移動側面ガイド46、固定側面ガイド44には、斜線が施されている。
【0046】
図8に示されるように、第1キャップC1の搬送時には、移動側面ガイド46のガイド板46Aがポケット24A、26Aに収容された第1キャップC1の両側面を案内する。ガイド板46Aの間隔は、第1キャップC1の外径に略等しく、第1キャップC1は回転する第3キャップホイール24、26のポケット24A、26Aの回転移動にともなってガイド板46Aの間を移動する。
【0047】
1番目の第3キャップホイール24のポケット24Aに収容される第1キャップC1は、1番目の第3キャップホイール24と2番目の第3キャップホイール26が隣接する位置にくると、移動側面ガイド46に沿って2番目の第3キャップホイール26のポケット26A内へと移動され、ポケット26Aに収容される。
【0048】
なお、第1番目から第4番目の第3キャップホイール24、26、28、30のポケット24A、26A、28A、30Aの内側には、殺菌剤や加熱エア、洗浄液がキャップ側面全周に行きわたるように、突起状の複数の爪58が設けられる。本実施形態では3つの爪58A、58B、58Cがポケットの底部中央(58B)と、ポケット開口部の前後の面に設けられる(58A、58C)。第1キャップC1を搬送する際、第1キャップC1は搬送方向の両側面をガイド板46Aによって保持されており、ポケット24A、26Aの底部中央に設けられた爪58Bには接触せず、前後の爪58A、58Cとのみと接触可能である。第1キャップC1は、
図8のように下方から上方へと搬送される時には後の爪58Cに当接しながら回転移動するポケット24A、26Aによって搬送され、上方から下方へと搬送される時には前の爪58Aに当接しながら回転移動するポケット24A、26Aによって搬送される。
【0049】
一方、
図9に示される第2キャップC2搬送時、第2キャップC2の側面は、収容されたポケット24A、26Aの3つの爪58A、58B、58Cと係合可能であり、第2キャップC2の外側の側面は、固定側面ガイド44に接触可能である。第2キャップC2は、ポケット24A、26Aの前後何れかの爪58A、58Bと接触しながら回転移動するポケット24A、26Aとともに移動し、外側の側面は固定側面ガイド44により案内される。1番目の第3キャップホイール24と2番目の第3キャップホイール26が最も隣接する位置において、1番目の第3キャップホイール24側の固定側面ガイド44と2番目の第3キャップホイール26側の固定側面ガイド44とはオーバーラップし、同位置で第2キャップC2は、ポケット24Aとポケット26Aに同時に収容され、側面の両側を2つの固定側面ガイド44よって案内される。なお、
図9では、第2キャップC2は下方から上方へと搬送されており、後ろ側の爪58Cと当接している。
【0050】
以上のように、第1キャップC1を搬送する第1キャップ搬送モードでは、移動底面ガイド42の位置がキャップ高さに合わせられるとともに、移動側面ガイド46が各ポケット内の第1キャップC1の側面に当接可能な位置に合わせられる。また、揺動ガイド48は、第1キャップC1の搬送経路から退避された退避位置に配置され、この状態において第1キャップC1を搬送して殺菌処理が実行される。第1キャップC1は第1キャップシュート14から供給され、第1~第3キャップホイール20、22、24、26、28、30は全て同期回転される。すなわち、1番目の第3キャップホイール24により搬送される第1キャップC1が、第2キャップホイール22と隣接する位置を通過する際、第1キャップC1のポケット24Aから外側にはみ出す部分は、第1キャップホイール20や1番目の第3キャップホイール24と同期して回転する第2キャップホイール22のポケット22Aに収容されて移動され、第1キャップC1が第2キャップホイール22と干渉することが防止される。
【0051】
一方、第2キャップC2を搬送する第2キャップ搬送モードでは、移動底面ガイド42の位置がキャップ高さに合わせられるとともに、移動側面ガイド46は各ポケット内の第2キャップC2と接触しない位置まで退避される。また、揺動ガイド48は、第2キャップC2の搬送経路を形成するように第2キャップホイール22の外周に沿って配置され、この状態において第2キャップC2を搬送して殺菌処理が実行される。第2キャップC2は第2キャップシュート16から供給され、少なくとも第2~第3キャップホイール22、24、26、28、30は同期回転される。なお、第2キャップ搬送モードでは、第1キャップホイール20を停止させても、同期回転させても、独立して回転させていてもよい。
【0052】
以上のように、本実施形態によれば、移動底面ガイド、移動側面ガイドの位置をアクチュエータで調整するとともに、揺動ガイドの配置を制御することで、設置スペースや処理能力を犠牲にすることなく、寸法の違うキャップに合わせた型替えを自動で行うことができる。また、寸法の違うキャップを搬送するにあたって、中心の軌跡をほぼ同じにできるので、搬送経路に殺菌剤噴射ノズル等を配置する場合でもキャップに応じて位置を調整することなく処理が行える。
【0053】
なお、第3キャップホイール24、26、28、30の数は本実施形態のように4個に限るものではなく、4個より少ない2個や3個でも良いし、4個よりも多い6つや8個等でも良い。また、殺菌剤噴射ノズル34やエア噴射ノズル36や洗浄水噴射ノズル38の配置も本実施例に限るものではなく、第3キャップホイールの適宜位置に配置することが可能である。
【符号の説明】
【0054】
10 キャップ殺菌装置
20 第1キャップホイール
20A ポケット(第1ポケット)
22 第2キャップホイール
22A ポケット(第2ポケット)
24 第3キャップホイール
24A 第3ポケット
34 殺菌剤噴射ノズル
40 固定天面ガイド
42 移動底面ガイド(底面ガイド)
44 固定側面ガイド
46 移動側面ガイド
C1 第1キャップ
C2 第2キャップ