JP3211500B2 - クランプ式容器搬送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は容器を把持する一対のク
ランプアームを備えたクランプ式容器搬送装置に関し、
より詳しくは上記クランプアームで把持した容器を回転
体の回転に伴って移送するようにしたクランプ式容器搬
送装置に関する。

【従来の技術】従来、クランプ式容器搬送装置として、
フレームに回転自在に設けた回転体と、この回転体の円
周方向等間隔位置に軸支されて相互に逆回転される各一
対のクランプ軸と、各クランプ軸に設けられてその回転
動作により開閉される各一対のクランプアームと、上記
クランプ軸に連動させた揺動レバーと、この揺動レバー
に設けたカムフォロワと、上記フレームに設けられて上
記カムフォロワに係合し、該カムフォロワおよび上記揺
動レバーを介してクランプ軸を回転させるカム部材とを
備えたものが知られている（特開平２−１４７５１６号
公報）。容器を確実に把持するには一対のクランプ軸の
上下に一対のクランプアームを２組設けるようにし、合
計４本のクランプアームで１つの容器を把持させればよ
い。

【発明が解決しようとする課題】しかしながらそのよう
に構成した場合には、丸びんや角びんのように胴部の上
下の太さが同一であれば２組のクランプアームで１つの
容器を把持することができるが、テーパびんのように胴
部の上下の太さが異なる場合には１組のクランプアーム
でしか該容器を把持することができず、不安定な把持と
ならざるを得なかった。本発明はそのような事情に鑑
み、丸びんや角びんのように胴部の上下の太さが同一で
ある容器であっても、テーパびんのように胴部の上下の
太さが異なる容器であっても安定して把持することがで
きるクランプ式容器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、上述
した従来のクランプ式容器搬送装置、つまりフレームに
回転自在に設けた回転体と、この回転体の円周方向等間
隔位置に軸支されて相互に逆回転される各一対の第１ク
ランプ軸と、各第１クランプ軸に設けられてその回転動
作により開閉される各一対の第１クランプアームと、上
記第１クランプ軸に連動させた第１揺動レバーと、この
第１揺動レバーに設けた第１カムフォロワと、上記フレ
ームに設けられて上記第１カムフォロワに係合し、該第
１カムフォロワおよび上記第１揺動レバーを介して第１
クランプ軸を回転させる第１カム部材とを備えたクラン
プ式容器搬送装置において、上記第１クランプ軸をそれ
ぞれ中空軸として各中空軸内に第２クランプ軸をそれぞ
れ回転自在に挿通させるとともに、一対となる第２クラ
ンプ軸を相互に逆回転するように連動させ、各一対の第
２クランプ軸に上記第１クランプアームと上下方向に位
置を異ならせて各一対の第２クランプアームを設けると
ともに、上記第２クランプ軸に第２揺動レバーを連動さ
せ、さらに上記第２揺動レバーに設けた第２カムフォロ
ワを上記フレームに設けた第２カム部材に係合させて、
該第２カム部材により上記第２クランプアームを上記第
１クランプアームとは個別に開閉作動させるようにした
ものである。

【作用】上記構成において、回転体の回転に伴って第１
カムフォロワがフレームに設けられた第１カム部材に対
して移動すると、該第１カムフォロワおよび第１揺動レ
バーを介して第１クランプ軸が回転され、これにより一
対の第１クランプ軸に設けた一対の第１クランプアーム
が開閉作動される。これと同時に、回転体の回転に伴っ
て第２カムフォロワもフレームに設けられた第２カム部
材に対して移動され、該第２カムフォロワおよび第２揺
動レバーを介して第２クランプ軸が回転されるので、一
対の第２クランプ軸に設けた一対の第２クランプアーム
も開閉作動される。そして上記第１カム部材と第２カム
部材との少なくとも一方の交換又は調整により、一対の
第１クランプアームと一対の第２クランプアームとの開
閉作動位置を変更することができるので、丸びんや角び
んのように胴部の上下の太さが同一である容器の場合に
は第１クランプアームと第２クランプアームとを実質的
に同一作動させれば、該容器の上下を第１クランプアー
ムと第２クランプアームとで確実に把持させることがで
きる。またテーパびんのように胴部の上下の太さが異な
る容器の場合には、各クランプアームの把持位置におけ
る容器の直径を考慮して第１クランプアームと第２クラ
ンプアームの作動位置を変更することにより、やはり該
容器の上下を第１クランプアームと第２クランプアーム
とで確実に把持させることができる。

【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、１はクランプ式容器搬送装置であ
り、容器２がコンベヤ３によってこのクランプ式容器搬
送装置１まで搬送されてくると、容器２はタイミングス
クリュウ４によってクランプ式容器搬送装置１の回転に
同期され、クランプ式容器搬送装置１のクランプ機構５
によりコンベヤ３上の所定把持位置Ｘで順次把持される
とともに、容器２の側面が位置決め部材６によって支持
される。上記把持位置Ｘにおいて把持された容器２は、
クランプ式容器搬送装置１を構成する回転体７の反時計
方向の回転に伴って搬送され、次に回転式充填装置８へ
の受渡位置となる解放位置Ｙでクランプ機構５による把
持状態が解放されて、該回転式充填装置８における図示
しない充填ノズルの直下位置に搬入される。上記クラン
プ式容器搬送装置１は、図２に示すように、フレーム９
に鉛直方向に向けて固定した円筒部材１０を備えてお
り、この円筒部材１０内に駆動軸１１を貫通させて図示
しない軸受により回転自在に軸支している。上記駆動軸
１１の上端部は上記回転体７の下面中央部に連結してあ
り、該駆動軸１１の下端部は図示しないモータに連動さ
せている。そしてこのモータにより回転体７を図１にお
ける反時計方向に回転駆動することができるようにして
いる。上記回転体７の外周部に２本を一組として複数組
の第１クランプ軸１２Ａ、１２Ｂを等間隔位置にそれぞ
れ回転自在に設けてあり、各一対の第１クランプ軸１２
Ａ、１２Ｂの上端部に第１クランプアーム１３Ａ、１３
Ｂをそれぞれ固定している（図１参照）。上記各一対の
第１クランプ軸１２Ａ、１２Ｂにはそれぞれ歯車１５、
１５を固定して相互に噛合させてあり、一方の第１クラ
ンプ軸１２Ａを後述する第１カム機構１６によって正逆
方向に回転させることにより、上記歯車１５、１５およ
び第１クランプ軸１２Ａ、１２Ｂを介して各一対の第１
クランプアーム１３Ａ、１３Ｂを開閉作動させることが
できるようにしている。上記第１クランプ軸１２Ａ、１
２Ｂはそれぞれ中空軸から構成してあり、各中空軸内に
第２クランプ軸１７Ａ、１７Ｂをそれぞれ回転自在に嵌
合させている。各第２クランプ軸１７Ａ、１７Ｂの上端
部は各第１クランプ軸１２Ａ、１２Ｂの上端部から上方
に突出させてあり、その上方部にそれぞれ第２クランプ
アーム１８Ａ、１８Ｂを固定している（図１参照）。し
たがって、一対の第１クランプアーム１３Ａ、１３Ｂの
上方に一対の第２クランプアーム１８Ａ、１８Ｂが配置
されるようになり、合計４本の２組のクランプアーム１
３Ａ、１３Ｂ、１８Ａ、１８Ｂによって１つの容器２が
把持されるようになる。さらに、上記第２クランプ軸１
７Ａ、１７Ｂの上端部にそれぞれ歯車２０、２０を取付
け、一対となる第２クランプ軸１７Ａ、１７Ｂの歯車２
０、２０を相互に噛合させている。そして一方の第２ク
ランプ軸１７Ａの下端部を第１クランプ軸１２Ａの下端
部より下方に突出させ、該第２クランプ軸１７Ａを後に
詳述する第２カム機構２１によって正逆方向に回転させ
ることにより、上記歯車２０、２０および第２クランプ
軸１７Ａ、１７Ｂを介して各一対の第２クランプアーム
１８Ａ、１８Ｂを開閉作動させることができるようにし
ている。各第１クランプ軸１２Ａの下端部には第１揺動
レバー２２の一端部をそれぞれ固定してあり、各第１揺
動レバー２２の他端部に上述した第１カム機構１６に係
合する第１カムフォロワ２３を取付けている。各第１揺
動レバー２２と回転体７との間には第１リターンスプリ
ング２４を弾装してあり、該第１リターンスプリング２
４によって上記第１揺動レバー２２を一方向に、すなわ
ち第１クランプ軸１２Ａ、１２Ｂを介して第１クランプ
アーム１３Ａ、１３Ｂが閉じる方向に付勢している。上
記第１カム機構１６は、上記フレーム９に固定した円筒
部材１０の外周にそれぞれ回転可能に設けた２枚の第１
カム部材２５、２６を備えており、上記第１リターンス
プリング２４により第１揺動レバー２２を上述した一方
向に付勢することにより、上記第１カムフォロワ２３を
２枚の第１カム部材２５、２６の外周カム面に共通に係
合させている。上記２枚の第１カム部材２５、２６は、
図３に示すように、それぞれ同一形状の大径円弧状カム
面２５ａ、２６ａと小径円弧状カム面２５ｂ、２６ｂと
を備えており、大径円弧状カム面２５ａ、２６ａにより
上記第１リターンスプリング２４の弾撥力に抗して第１
カムフォロワ２３を半径方向外方に変位させて第１クラ
ンプアーム１３Ａ、１３Ｂを開放させ、また小径円弧状
カム面２５ｂ、２６ｂでは上記第１リターンスプリング
２４の弾撥力によって第１カムフォロワ２３を半径方向
内方に変位させ、それによって第１クランプアーム１３
Ａ、１３Ｂを閉じさせることができるようにしている。
上記２枚の上下一対の第１カム部材２５、２６は円周方
向に所定量だけ位置を異ならせて配置してあり、上記第
１カムフォロワ２３が少なくともいずれか一方の大径円
弧状カム面２５ａ、２６ａに係合している限り、第１ク
ランプアーム１３Ａ、１３Ｂを開放状態に維持すること
ができるようにしている。そして後に詳述するように、
上記２枚の第１カム部材２５、２６は第１調整機構２７
によって相互に逆方向に同量だけ回転変位されるように
なっており、それによって２枚の大径円弧状カム面２５
ａ、２６ａの重なりを、例えば図３の実線Ａで示す位置
と想像線Ｂで示す位置とに変更することにより、上記第
１クランプアーム１３Ａ、１３Ｂの開放位置および閉鎖
位置を調整することができるようにしている。上記各第
２クランプ軸１７Ａの下端部にも上述した第１クランプ
軸１２Ａと同様に第２揺動レバー２８を固定してあり、
上記回転体７と一体的に回転するブラケット２９と、上
記第２揺動レバー２８との間に設けた第２リターンスプ
リング３０によって第２クランプアーム１８Ａ、１８Ｂ
が閉じる方向に付勢している。上記ブラケット２９は、
一対の第２クランプ軸１７Ａ、１７Ｂに跨がらせて両第
２クランプ軸１７Ａ、１７Ｂに取付けてあり、それによ
って回転体７と一体的に回転するようにしてあり、また
各第２クランプ軸１７Ａ、１７Ｂは上記ブラケット２９
に対して回転自在となっている。上記第２カム機構２１
は、上記第１カム機構１６の２枚の第１カム部材２５、
２６の下方において円筒部材１０の外周にそれぞれ回転
可能に設けた２枚の第２カム部材３１、３２を備えてお
り、上記第２リターンスプリング３０により上記第２揺
動レバー２８に設けた第２カムフォロワ３３を２枚の第
２カム部材３１、３２の外周カム面に共通に係合させて
いる。上記２枚の第２カム部材３１、３２は、図４に示
すように、第１カム部材２５、２６と同様にそれぞれ同
一形状の大径円弧状カム面３１ａ、３２ａと小径円弧状
カム面３１ｂ、３２ｂとを備えており、上記２枚の第２
カム部材３１、３２を第２調整機構３４によって相互に
逆方向に同量だけ回転変位させることができるようにし
ている。次に図２において、上記２枚の第１カム部材２
５、２６を相互に逆方向に同量だけ回転変位させる第１
調整機構２７について説明すると、上方の第１カム部材
２５に固定した鉛直下方に伸びる連結杆３５は、下方の
カム部材２６および第２カム機構２１の第２カム部材３
１、３２のそれぞれに穿設した円弧状溝２６ｃ、３１
ｃ、３２ｃを貫通して下方に突出しており、その下端部
にカムフォロワ３６を設けている。他方、下方のカム部
材２６にも鉛直下方に伸びる図示しない連結杆を固定し
てあり、該連結杆は第２カム機構２１の第２カム部材３
１、３２のそれぞれに穿設した図示しない円弧状溝を貫
通させて下方に突出させ、図３に示すように、上記カム
フォロワ３６と同一高さでカムフォロワ３７を取付けて
いる。さらに上記第１カム部材２５、２６には、図２、
図３に示すように、相互に重合する重合面の所定位置に
円弧状溝２５ｄ、２６ｄを形成し、両円弧状溝２５ｄ、
２６ｄ内に共通に圧縮ばね３８を弾装して第１カム部材
２５、２６をそれぞれ互いに逆方向に付勢することによ
り、上記カムフォロワ３６、３７を両者間に設けた先端
断面が三角形状となっているカム部材３９に当接させて
いる。上記カム部材３９は、図２、図５に示すように、
上記フレーム９に固定したガイド部材４０に沿って回転
体７の半径方向に進退動自在としてあり、かつガイド部
材４０に回転自在に軸支したねじ軸４１を上記カム部材
３９に螺合させている。上記ねじ軸４１はモータ４２
（図２）に連動して正逆に回転されるようになってお
り、その回転によって上記カム部材３９を半径方向に移
動させ、該カム部材３９の移動位置に応じて上記２枚の
第１カム部材２５、２６を相互に逆方向に回転変位させ
ることができるようにしている。他方の第２調整機構３
４も上記第１調整機構２７と同様に構成してあり、図４
で示すように、２枚の第２カム部材３１、３２のそれぞ
れに図示しない連結杆を介して取付けたカムフォロワ４
３、４４を上記カム部材３９に相当するカム部材３９’
に当接させている。このとき、上方の第２カム部材３１
に連結した連結杆は下方の第２カム部材３２に穿設した
円弧状溝３１ｄを貫通させてあるのは勿論であり、また
第２カム部材３１、３２は両者の重合面に形成した円弧
状溝３１ｅ、３２ｅ内に共通に弾装した圧縮ばね３８に
よって互いに逆方向に付勢されている。さらにまた、上
記カム部材３９’は第１調整機構２７と同一構成を有す
る機構によって、カム部材３９とは別個に回転体７の半
径方向に進退動されるようになっている。さらに図１に
示すように、前述した位置決め部材６は各クランプ機構
５ごとに配設している。図１、図２に示すように、回転
体７には、各一対の第２クランプ軸１７Ａ、１７Ｂの間
を通る半径方向の直線上においてガイド溝７ａをそれぞ
れ形成してあり、また前述した第２クランプ軸１７Ａ、
１７Ｂ間に跨がらせて設けたブラケット２９にも上記半
径方向の直線上においてガイド溝２９ａをそれぞれ形成
している。そしてそれらガイド溝７ａ、２９ａにスライ
ド部材４５を摺動自在に係合させ、かつ各スライド部材
４５の外端部に上記位置決め部材６をそれぞれ固定して
いる。また、図２に示すように、上記回転体７の中央部
にはコップ状のカム部材４６を回転体７に対して回転可
能に取付けてあり、該カム部材４６の底面にスライド部
材４５と同数の螺旋状のカム溝４６ａを形成するととも
に、各カム溝４６ａに各スライド部材４５の端部に設け
た係合ピン４７を係合させている。上記コップ状のカム
部材４６の上端外周部には歯車４８を形成してあり、こ
の歯車４８に図示しないモータの駆動軸に連結した歯車
４９を噛合させている。上記モータは、フレーム９に移
動可能に設けた図示しない可動フレームに固定されて同
一高さ位置に維持されるとともに、可動フレームの水平
方向の進退動によってモータの歯車４９がカム部材４６
の歯車４８噛合する前進端と、モータの歯車４９がカム
部材４６の歯車４８から離隔する後退端とに移動される
ようになっている。そして回転体７の回転中において
は、上記モータは後退端に位置するようになっている。
なお、上記モータおよび歯車４９は回転体７に設けても
よく、この場合には歯車４９は常にカム部材４６の歯車
４８に噛合させておけばよい。以上の構成において、例
えば容器として上方が窄まっているテーパびん２を用い
る場合には、先ず上記第１調整機構２７のモータ４２に
よりねじ軸４１を回転させ、それによってカム部材３９
を回転体７の半径方向に進退動させることにより、上記
２枚の第１カム部材２５、２６を相互に逆方向に回転変
位させる。そしてこれによって２枚の大径円弧状カム面
２５ａ、２６ａの重なり量を調整することにより、コン
ベヤ３上の把持位置Ｘで第１クランプアーム１３Ａ、１
３Ｂが上記テーパびん２を把持できるようにする。かか
る調整により、第１クランプアーム１３Ａ、１３Ｂは自
動的に解放位置Ｙで上記テーパびん２を解放するように
なる。次に、第２調整機構３４により２枚の大径円弧状
R>カム面３１ａ、３２ａの重なり量を調整して、コンベ
ヤ３上の上記把持位置Ｘで第２クランプアーム１８Ａ、
１８Ｂが上記テーパびん２を把持できるようにする。こ
のときテーパびん２は上方が窄まっているので、第２ク
ランプアーム１８Ａ、１８Ｂは上記第１クランプアーム
１３Ａ、１３Ｂよりも小さい挟み角でテーパびん２の上
部を把持するようになる。また上記調整により、第２ク
ランプアーム１８Ａ、１８Ｂも自動的に上記解放位置Ｙ
でテーパびん２を解放するようになる。最後に、図示し
ない可動フレームを前進させてモータの歯車４９をカム
部材４６の歯車４８に噛合させ、この状態で上記モータ
を回転させることによりカム部材４６を回転体７に対し
て回転させる。これにより上記各位置決め部材６を、カ
ム部材４６のカム溝４６ａに係合した係合ピン４７およ
びスライド部材４５を介して一斉に半径方向に移動させ
て、テーパびん２の外周面に接触する位置に位置決めす
ることができる。上記位置決め部材６は、特に角びん等
の平面部を有する容器に対して有効なもので、上記位置
決め部材６を平面部に当接させて該平面部を位置決め部
材６と平行に維持させることにより、角びんが回転した
状態でクランプアームによって把持されるのを防止する
ことができる。換言すれば、丸びんのように回転方向の
位置決めを必要としない容器のみを扱う場合には、上記
位置決め部材６を省略してもよい。以上のように、第１
クランプアーム１３Ａ、１３Ｂおよび第２クランプアー
ム１８Ａ、１８Ｂの開閉位置を別個に調整することがで
きるので、容器２の胴部が円柱状の丸びんは勿論のこ
と、容器の胴部がテーパ状のテーパびんのような変形容
器であっても上記第１クランプアーム１３Ａ、１３Ｂお
よび第２クランプアーム１８Ａ、１８Ｂによってそれら
容器を確実に把持させることができる。また丸びんであ
っても、上記第１クランプアーム１３Ａ、１３Ｂと第２
クランプアーム１８Ａ、１８Ｂとによって直径が異なる
丸びんの首部と胴部とを把持させることも可能である。

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、丸びん
や角びんは勿論、テーパびんであっても確実に把持させ
ることができるので、クランプ式容器搬送装置の兼用性
を拡大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】本発明の一実施例を示す概略平面図。

【図２】図１の〓−〓線に沿う断面図。

【図３】図２に示した第１カム機構１６の概略平面図。

【図４】図２に示した第２カム機構２１の概略平面図。

【図５】図２の〓−〓線に沿う断面図。

【符合の説明】

１…クランプ式容器搬送装置 ２…容器 ７…回転体 １２Ａ、１２Ｂ、１７Ａ、１７Ｂ…クランプ軸 １３Ａ、１３Ｂ、１８Ａ、１８Ｂ…クランプアーム １６、２１…カム機構 ２２、２７…揺
動レバー ２３、３３…カムフォロワ ３９、４６…カ
ム部材

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームに回転自在に設けた回転体と、
   この回転体の円周方向等間隔位置に軸支されて相互に逆
   回転される各一対の第１クランプ軸と、各第１クランプ
   軸に設けられてその回転動作により開閉される各一対の
   第１クランプアームと、上記第１クランプ軸に連動させ
   た第１揺動レバーと、この第１揺動レバーに設けた第１
   カムフォロワと、上記フレームに設けられて上記第１カ
   ムフォロワに係合し、該第１カムフォロワおよび上記第
   １揺動レバーを介して第１クランプ軸を回転させる第１
   カム部材とを備えたクランプ式容器搬送装置において、 上記第１クランプ軸をそれぞれ中空軸として各中空軸内
   に第２クランプ軸をそれぞれ回転自在に挿通させるとと
   もに、一対となる第２クランプ軸を相互に逆回転するよ
   うに連動させ、各一対の第２クランプ軸に上記第１クラ
   ンプアームと上下方向に位置を異ならせて各一対の第２
   クランプアームを設けるとともに、上記第２クランプ軸
   に第２揺動レバーを連動させ、さらに上記第２揺動レバ
   ーに設けた第２カムフォロワを上記フレームに設けた第
   ２カム部材に係合させて、該第２カム部材により上記第
   ２クランプアームを上記第１クランプアームとは個別に
   開閉作動させるようにしたことを特徴とするクランプ式
   容器搬送装置。