JP3380917B2 - ボトリングシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、容器内に飲料水等の液
体を充填するフィラ（充填機）、キャップを取付けるキ
ャッパ、ラベルを貼付けるラベラ等のボトリング行程を
順次行なう各種の容器処理装置を一体的にブロック化し
てなるボトリングシステムに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】例えば、プラスチックボトルに飲料水等
の液体その他の内容物を充填する場合には、先ず、ホッ
パ中にランダムに投入された多数のプラスチックボトル
を、アンスクランブラによってすべて正立した状態に揃
え、エアクリーナによって内部を洗浄した後、フィラに
送り内容液の充填を行なう。その後、キャッパにおいて
キャッピングを行なう。続いて、ラベラによって容器の
周面にラベルを貼付けた後、所定個数づつ整列させてケ
ーサで箱詰めをする等の各工程を順次行なうようになっ
ている。このようなボトリングの各工程をできるだけ高
能率で、しかも、小さいスペース内に設置できる装置に
よって行なうことが望まれている。 【０００３】そのためには、上記各ボトリング工程を行
なう各処理装置を、一連の装置としてブロック化し、か
つ、各工程において複数列同時に処理を行なうことが望
ましい。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フィ
ラ、キャッパ等の装置は、充填ノズルやキャッパヘッド
を上方に配置してこれらの処理を行なうものであるた
め、複数列で搬送されてきた容器を複数個同時に、つま
り、列数個分（複数の各列を横断する一行分）あるいは
列数×ｎ個分同時に充填、キャッピング等の処理を行な
うことができるが、ラベラでは、ラベリングを行なうド
ラムをコンベア等の側方に配置し、搬送中に容器を回転
させつつ容器の周面にラベルを貼付け、その後、ワイピ
ング等の工程によってラベルを容器に密着させるように
なっているため、複数列の容器を同時に処理することは
不可能であった。そのため、ボトリングシステム全体を
一連のブロック化することが困難であった。 【０００５】本発明は上記欠点を除くためになされたも
ので、複数列で搬送されてきた容器を同時に処理するこ
とができるフィラ、キャッパ等の容器処理装置と、ラベ
ラとを、一連の連続した工程としてブロック化すること
ができるボトリングシステムを提供するものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明に係るボトリング
システムは、多数の容器を複数列で搬送する第１の搬送
手段と、この第１の搬送手段上に設けられた充填機等の
容器処理手段と、上記第１の搬送手段上に交差して配設
され、上記容器を一列で搬送する第２の搬送手段と、上
記第１の搬送手段上の容器を保持して第２の搬送手段上
に移す第１の受渡し手段と、第２の搬送手段上の容器を
保持して第１の搬送手段上に移す第２の受渡し手段と、
第２の搬送手段内に設けられたラベラとを備えている。 【０００７】 【作用】上記ボトリングシステムでは、複数個の容器を
同時に処理可能なフィラやキャッパ等の容器処理装置
は、複数列で容器を搬送する搬送手段上において処理を
行ない、容器を一列で搬送しなければ処理が出来ないラ
ベラでは、複数列の搬送手段から一列の搬送手段に移し
てラベリングを行ない、その後、再び元の複数列の搬送
手段に戻して次の工程を行なう。 【０００８】 【実施例】以下、図面に示す実施例により本発明を説明
する。図１は本発明の一実施例に係るボトリングシステ
ムの正面図、図２はその平面図である。図において１は
アンスクランブラであり、図示しないホッパ内にランダ
ムに収容された多数のプラスチック製の容器Ｂを、複数
列に区分された傾斜コンベア２によって上方へと搬送
し、その傾斜コンベア２の下流端（上端）２ａの下方に
配置されたシュート３内に投入する。これらの容器Ｂの
うち倒立しているものは、シュート３内に投入される際
またはシュート３内において反転され、すべての容器Ｂ
が正立状態に整列される。 【０００９】アンスクランブラ１によって正立状態に整
列された容器Ｂは、シュート３の下方ですべてが反転さ
れて倒立状態にされ、クリーニングステーションＣのエ
アクリーナ１０に渡されてその内部のクリーニングが行
なわれる。クリーニングの終了した容器Ｂは、複数列で
容器Ｂを搬送するグリップコンベア（第１の搬送手段）
２０に引き渡される。このグリップコンベア２０によっ
て多数の容器Ｂを複数列で搬送する間に、充填ステーシ
ョンＦのフィラ（充填機）４０において容器Ｂ内に内容
液を充填し、キャッピングステーションＰのキャッパ７
９，８０においてキャッピングを行なう。次に、これら
容器Ｂは、グリップコンベア２０上に直交させて配設さ
れた別のラベラ１２０用のコンベア（第２の搬送手段）
１２１上に移され、一列の状態になって搬送される。こ
のラベラ用のコンベア１２１によって搬送されている間
に、容器Ｂは順次ラベリングステーションＬに送られ、
ラベラ１２０によってラベリングが行なわれる。ラベル
が貼付けられた容器Ｂは再びグリップコンベア２０上に
戻され、複数列で搬送されて箱詰めステーションＨにあ
るケーサ１７０に送られ、箱詰めが行なわれる。その
後、ケースコンベア１７１によってこのボトリングシス
テム外に搬出される。 【００１０】次に、上記各容器処理ステーションＣ，
Ｆ，Ｐ，Ｌ，Ｈに設けられたフィラ４０、キャッパ８０
等の各装置の構成について詳細に説明する。図３はアン
スクランブラ１のシュート３と、その下方に配設された
エアクリーナ１０を示す正面図、図４はその要部の縦断
面図であり、アンスクランブラ１によって正立状態に整
列された容器Ｂは、垂直なシュート３内を連続的に落下
する。このシュート３の途中には、正立した容器Ｂを反
転させる反転機構４が設けられている。反転機構４に
は、シュート３内の容器Ｂを保持して回転する開閉式バ
ケット５と、開閉式バケット５によって反転される容器
Ｂを案内する半円弧状のガイド６が設けられている。開
閉式バケット５は、回転軸７に、軸方向に移動可能に取
付けられた複数組（この実施例では６組）の挾持プレー
ト８を備えており、各組の挾持プレート８の間隔を広げ
た状態で、シュート３内から容器Ｂを落し込み、次に、
これら挾持プレート８を接近させて容器Ｂを挾持した
後、回転軸７とともに挾持プレート８を１／２回転させ
て、容器Ｂを倒立状態にする。なお、反転機構４の上方
には、図示しないストッパが設けられており、このスト
ッパによって上方の容器Ｂを一時停止させ、一段づつ落
下させるようになっている。 【００１１】クリーニングステーションＣに設けられた
エアクリーナ１０は、前後一対のスプロケット１１ａ，
１１ｂに掛け回されたチェーン１２に取付けられ、容器
Ｂの口部を保持するネックグリップ１３を備えており、
上記反転機構４の開閉式バケット５によって倒立状態に
保持されている容器Ｂの口部を把持し搬送する。開閉式
バケット５が保持している容器Ｂをネックグリップ１３
が把持する位置の下方には、クリーニングノズル１４が
配設されている。このクリーニングノズル１４は、エア
シリンダ等の昇降手段によって昇降できるようになって
おり、上記開閉式バケット５からネックグリップ１３へ
の引渡し位置に停止している容器Ｂの内部にノズル１４
の先端が挿入される。上記ネックグリップ１３が取付け
られたチェーン１２は間欠運転されるようになってお
り、ネックグリップ１３が倒立した容器Ｂの口部を把持
すると同時にクリーニングノズル１４が挿入されて停止
中にクリーニングが行なわれ、その後、チェーン１２は
走行して、容器Ｂが約１／２回転され、再び反転して正
立状態に戻り、後に説明するグリップコンベア２０に引
渡される。ネックグリップ１３はその後上方へ向けて回
転し、上記反転機構４の下方で停止して次の容器Ｂを受
取る。 【００１２】エアクリーナ１０によってクリーニングさ
れた後の容器Ｂを搬送し、充填ステーションＦ、キャッ
ピングステーションＰ、ラベリングステーションＬ等に
順次供給するグリップコンベア２０について、図１ない
し図４および、グリップコンベア２０の要部の一部を断
面として示す平面図（図５）および、要部の縦断面図
（図６）により説明する。グリップコンベア２０は、上
記クリーニングステーションＣの下方と、下流端のケー
サ１７０側とにそれぞれ配設されたスプロケット２１
ａ，２１ｂ間に掛け回されたチェーン２２と、このチェ
ーン２２に所定間隔で取付けられた多数のグリッパ２３
とを備えており、複数列のグリッパ２３が並行して配置
され、これらグリッパ２３に保持された容器Ｂが１ピッ
チ分（１行分）づつ前進するように間欠的に運転され
る。なお、図２における容器Ｂの進行方向に沿った並び
を「列」、進行方向を横断する容器Ｂの横方向の並びを
「行」と呼ぶことにする。 【００１３】チェーン２２はグリップコンベア２０の幅
の両側に平行に配置されており、これら両側のチェーン
２２間に、等間隔でベースプレート２４が固定されてい
る。各グリッパ２３は、それぞれが、グリップコンベア
２０の進行方向の前後から向い合う一対のグリップ部材
２３ａ，２３ｂから構成されており、これら一対のグリ
ップ部材２３ａ，２３ｂが接近することによって容器Ｂ
を保持し、離隔したときには容器Ｂを離すようになって
いる。ベースプレート２４の下面には、各グリッパ２３
毎に、２本のガイドピン２５がグリップコンベア２０の
進行方向を向いて平行に固定されている。これら２本の
ガイドピン２５に、２個のスライド部材２６ａ，２６ｂ
が摺動自在に支持されており、ベースプレート２４上の
２つのグリップ部材２３ａ，２３ｂが、ベースプレート
２４に形成された長孔２４ａを上下に貫通する支持ピン
２７を介して、これらスライド部材２６ａ，２６ｂにそ
れぞれ固定されている。従って、これらスライド部材２
６ａ，２６ｂをガイドピン２５に沿って進退動させるこ
とにより、一対のグリップ部材２３ａ，２３ｂを接近離
隔させることができる。 【００１４】各組のスライド部材２６ａ，２６ｂは、Ｔ
型クランク２８の横棒部２８ａの両端に、それぞれ連結
プレート２９を介して連結されている。Ｔ型クランク２
８はその中央部２８ｃが、ベースプレート２４の下面に
おいて、各グリッパ２３の中心部２４ｂに連結され、こ
の中心部２４ｂを支点として回転できるようになってい
る。さらに、進行方向に対して横に並んだ１行分（本実
施例では６個分）のＴ型クランク２８が、その縦棒部２
８ｂの端部において、１本の長いリンク３０によって連
結されている。従って、この長いリンク３０を横方向
（図５の上下方向）に移動させると、各Ｔ型クランク２
８がその中央部２８ｃを支点として回転し、その両端に
連結されたスライド部材２６ａ，２６ｂが摺動して、グ
リップ部材２３ａ，２３ｂが開閉する。 【００１５】長いリンク３０の中央部にはカムフォロア
３１が取付けられており、進行方向に沿って配置された
溝カム３２に係合している。カムフォロア３１はこの溝
カム３２に拘束されて、上記グリッパ２３の一定の開閉
状態を維持する。また、このグリップコンベア２０が運
転されて前進する間に、カムフォロア３１が溝カム３２
の軌跡に沿って移動してリンク３０を横方向に移動させ
ることにより、上記グリッパ２３を開閉させ、あるいは
増締めを行なう。溝カム３２の一部には、グリップコン
ベア２０の停止中にグリッパ２３の開閉あるいは増締め
を行なうための部分カム３３が設けられている。部分カ
ム３３は上記溝カム３２に対して横方向に移動可能に構
成されており、エアシリンダ３４等によって進退動され
るようになっている。この部分カム３３は、間欠的に前
進停止を繰返して走行するグリップコンベア２０が停止
している間に、横方向に移動されてグリッパ２３の開閉
または増締め等を行なう。なお、溝カム３２には、グリ
ップコンベア２０を横断する方向に配置されたスクリュ
ウ３５に螺合するナット３６が取付けられており、容器
Ｂのサイズを変更する場合には、このスクリュウ３５を
回転させることにより溝カム３２のユニット全体を横方
向に移動させることにより対応することができる。 【００１６】上記グリップコンベア２０によって搬送さ
れる容器Ｂは、充填ステーションＦに送られる。この充
填ステーションＦに設けられたフィラ４０の構成につい
て、フィラ４０の正面図である図８、フィラ４０の側面
図である図９およびその要部の平面図である図７により
説明する。フィラ４０は、上から順に、ヘッドタンク４
１、シリンダ４２および充填ノズル４３から構成されて
いる。ヘッドタンク４１とシリンダ４２およびシリンダ
４２と充填ノズル４３との間をそれぞれ連通する通路
は、コック４４の切換えによって交互に接続されるよう
になっている。ヘッドタンク４１は上方の機枠に固定さ
れ、シリンダ４２はこのタンク４１に固定されており、
後に説明するエキセンカムによってそのピストンが昇降
されることにより、ヘッドタンク４１内の液体をコック
４４の通路を介してシリンダ４２内に吸引し、計量した
後、コック４４を切換えてピストンを上昇させることに
より、シリンダ４１内の液を充填ノズル４３を介して容
器Ｂ内に充填する。充填ノズル４３は、フレキシブルチ
ューブ３９によって上記シリンダ４２に接続されてお
り、固定フレーム４５に対して、以下に説明する可動枠
等を介して取付け支持され、充填時の液面の上昇に追従
する昇降と、容器Ｂを保持するグリップコンベア２０の
走行に追従する進退動とを行なう。 【００１７】充填ノズル４３を支持する固定フレーム４
５は、グリップコンベア２０の両側に立設されたコラム
４６間に固定されており、この固定フレーム４５には、
平行な上下２本の水平ガイドロッド４７が固定されてい
る。この水平ガイドロッド４７には、水平可動枠体４８
が摺動自在に支持されている。さらに、この水平可動枠
体４８には、平行な２本の垂直ガイドロッド４９が固定
されている。これら２本の垂直ガイドロッド４９には、
スライダ５０を介して、昇降可動枠体５１が摺動自在に
支持されている。上記充填ノズル４３は、この昇降可動
枠体５１に取付けられており、この実施例では、昇降可
動枠体５１に６列３行分（図１および図２参照）の充填
ノズル４３が取付けられて一体的に昇降する。スライダ
５０は上方レバー５２の上端に連結され、この上方レバ
ー５２の下端は他の下方レバー５３の端部に連結されて
いる。この下方レバー５３の他端は機枠に回転自在に支
持されており、下方レバー５３を揺動させることによ
り、上記上方レバー５２を介して、スライダ５０および
昇降可動枠体５１を昇降させる。このフィラ４０の下方
には、グリップコンベア２０の下部を横断するようにし
てドライブシャフト５５が配設されており、このドライ
ブシャフト５５の外面にノズル昇降用カム５６が嵌着さ
れ、ドライブシャフト５５の駆動によってこのノズル昇
降用カム５６が回転すると、上記下方レバー５３に取付
けられたカムフォロア（図示せず）がカム曲線に沿って
移動して、下方レバー５３を揺動させ、上述のように、
充填ノズル４３を支持している昇降可動枠体５１を昇降
させる。 【００１８】上記昇降可動枠体５１を昇降可能に支持し
ている水平可動枠体４８は、機枠に下端が枢支されたレ
バー５７の上端に、リンク５８等を介して連結されてお
り、往動（グリップコンベア２０の走行に追従する前
進）時には、上記リンク５８に取付けられたフック５９
をグリップコンベア２０のチェーン２２に引っ掛けて、
グリップコンベア２０とともに走行し、後退時には、フ
ック５９をチェーン２２から外し、ドライブシャフト５
５に取付けられたノズル戻しカム５４の回転によって、
上記レバー５７に取付けられたカムフォロア（図示せ
ず）を介してグリップコンベア２０の上流側へ復帰され
る。なお、レバー５７には、エアシリンダ７８のピスト
ンロッド７８ａを連結することにより戻り時のオーバー
ランを防止するようにしている。 【００１９】上記シリンダ４２のピストンロッド６０
は、シリンダ４２の下方を横断する駆動アーム６１に結
合されている。このシリンダ駆動アーム６１は、両端に
スライド部６２が設けられ、このスライド部６２がグリ
ップコンベア２０の両側に直立して固定されたコラム４
６に摺動自在に嵌合されて昇降する。シリンダ４２を駆
動するエキセンカム６４は、図１０および図１１に示す
ように、上記ドライブシャフト５５に偏心して嵌着され
たインナーカム６５と、このインナーカム６５の外周に
嵌装され、その内面をインナーカム６５が回転摺動する
アウターカム６６とを備えており、このアウターカム６
６の上面に、上端が上記スライド部６２に連結されたア
ーム６７の下端が連結されている。従って、ドライブシ
ャフト５５が回転すると、インナーカム６５がこのドラ
イブシャフト５５とともに偏心回転し、アウターカム６
６に連結されたアーム６７が昇降して、上記各シリンダ
４２のピストンロッド６０を進退動させる。 【００２０】エキセンカム６４は、ドライブシャフト５
５の回転中心に対する偏心量を変更できるようになって
いる。ドライブシャフト５５は、インナーカム６５の中
央部に形成された上下方向の長孔６５ｂ内に嵌合してお
り、この長孔６５ｂに対してドライブシャフト５５が相
対的に移動できる範囲で、偏心量が変更可能である。ド
ライブシャフト５５の外周にカム本体６８が嵌合固定さ
れ、このカム本体６８には、ドライブシャフト５５の軸
線に直角の方向（図１０および図１１の上下方向）にス
ライド部６８ａが設けてあり、これらスライド部６８ａ
間に上記インナーカム６５が摺動自在に嵌合されてい
る。インナーカム６５には、縦２本の切欠き６５ｃが形
成され、これら切欠き６５ｃ間に上記スライド部６８ａ
が嵌合している。カム本体６８の端部外周面にはスプラ
イン６８ｂが形成され、このスプライン部６８ｂにスラ
イダ６９が嵌合しており、スライダ６９はカム本体６８
に対してドライブシャフト５５の軸線方向に摺動可能で
あるとともに、カム本体６８と一体的に回転するように
なっている。カム本体６８の上記スライド部６８ａと、
スプライン部６８ｂとの間には、ベルクランク７０が揺
動可能に枢着され、このベルクランク７０の一端は、リ
ンク７２を介してスライダ６９に連結され、他端にはカ
ムフォロア７１が取付けられている。上記インナーカム
６５にはカムフォロア溝６５ａが形成されて上記カムフ
ォロア７１が係合している。従って、上記スライダ６９
を、カム本体６８のスプライン６８ｂ上を軸線方向に移
動させると、リンク７２を介してベルクランク７０が揺
動され、カムフォロア７１とカムフォロア溝６５ａを介
して、インナーカム６５がカム本体６８のスライド部６
８ａ間で上下に移動することにより、ドライブシャフト
５５に対するエキセンカム６４の偏心量が変化する。ス
ライダ６９は、その外周に固定されたアジャスタ７３を
スクリュウジャッキ７４によって軸方向（矢印Ａ方向）
に移動することにより、カム本体６８に対して摺動され
るようになっている。上記エキセンカム６４の偏心量の
変更を上記構成によって行なうことにより、エキセンカ
ム６４の回転中であっても変更が可能である。 【００２１】なお、図８には、シリンダ４２を駆動する
ためのエキセンカム６４、充填ノズル４３を含むユニッ
ト全体を昇降させる機構、およびノズルユニットを、走
行する容器に追従させて移動する機構を、片側だけ図示
してあるが、本実施例では左右対称の構成を有してお
り、両側から駆動するようになっている。また、エキセ
ンカム６４のアジャスタ７３は左右連結され、エキセン
量の変更を同時に同量行なうようになっている。 【００２２】このボトリングシステムでは、容器Ｂの口
部内に嵌入されるインナーキャップと、容器Ｂの口部の
外周に嵌合し螺合されるスクリューキャップとをそれぞ
れ容器Ｂに取付けるためのインナーキャッパ７９および
スクリューキャッパ８０を備えている（図１および図２
参照）。これら２つのキャッパ７９，８０は近似した構
成を有しているので、ここでは図１２ないし図１４によ
ってスクリュウキャッパ８０について説明し、インナー
キャッパ７９についての説明は省略する。グリップコン
ベア２０の両側に立設されたコラム８１上にフレーム８
２が固定されている。このフレーム８２には、グリップ
コンベア２０の列数と同数（本実施例では６個）のキャ
ッピングヘッド８３が設けられている。これらキャッピ
ングヘッド８３は、フレーム８２の底板８２ａに固定さ
れたガイドブッシュ８４内に、昇降かつ回転自在に支持
されたスライドロッド８５の下端に取付けられている。 【００２３】上記コラム８１の一方の内部には、垂直な
回転軸８６が配設され、駆動軸８７を介して回転駆動さ
れる。回転軸８６の上部の、上記フレーム８２の底板８
２ａ上に突出している部分にホイール８８が取付けら
れ、また、各スライドロッド８５の同一の高さの部分に
もそれぞれホイール８９が取付けられ、これら各ホイー
ル８８，８９にタイミングベルト９０が掛回されてい
る。従って、駆動軸８７によって回転軸８６が回転され
ると、回転軸８６の上部のホイール８８が回転し、この
回転がタイミングベルト９０を介して上記各スライドロ
ッド８５のホイール８９に伝達され、スライドロッド８
５を介してキャッピングヘッド８３が回転される。 【００２４】回転軸８６の上端にはベベルギア９１が取
付けられ、上記両コラム８１上を横断して配設された水
平軸９２の端部寄りに取付けられているベベルギア９３
に噛合っている。水平軸９２の両端にはキャッピングヘ
ッド昇降用のカム板９５が固定されており、回転軸８６
の回転によってこのキャッピングヘッド昇降用カム板９
５が回転する。キャッピングヘッド８３が取付けられた
６本のスライドロッド８５の上端は、水平な支持板９４
を介して連結されている。フレーム８２の底板８２ａ上
には、直立した取付け板９６を介してレバー９７が揺動
可能に取付けられている（図１４参照）。このレバー９
７の揺動端は、リンク９８を介して上記水平な支持板９
４に連結されている。レバー９７の中間部にはカムフォ
ロア９９が取付けられ、上記ヘッド昇降用カム板９５に
係合している。従って、駆動軸８７によってコラム８１
内の回転軸８６が回転すると、上記タイミングベルト９
０を介して６個のキャッピングヘッド８３が等速で回転
するとともに、ヘッド昇降カム９５の回転に伴って、こ
れら６個のキャッピングヘッド８３が昇降する。このキ
ャッピングヘッド８３の回転および昇降によって容器Ｂ
の口部にキャッピングが行なわれる。 【００２５】上記キャッピングヘッド８３によって容器
Ｂの口部に取付けられるキャップ１００は、キャップソ
ータ１０１（図１および図２参照）で上下方向を一定に
整列され、シュート１０２を通って供給されて、ピッカ
付チェーン１０３によって取出される。ピッカは、複数
個のローラ１０４に掛け回されたチェーン１０３に、所
定間隔（各列の容器Ｂの間隔）で取付けられている。こ
のピッカ付チェーン１０３は、上記キャッピングヘッド
８３のやや上流側（図１２の下方、図１４の左方）に配
設されており、キャッピングヘッド８３の数と同数のピ
ッカ分づつ間欠的に走行する。そして、ピッカ付きチェ
ーン１０３のキャッピングヘッド８３に対応する部分
が、エアシリンダ１０５によって進退動するスライダ１
０６を介して押出され、キャッピングヘッド８３の下方
に移動され（図１２および図１４の矢印Ｅ方向）て、キ
ャップ１００の受渡しを行なうようになっている。この
キャップ１００の受渡しは、キャッピングの休止中に行
なわれる。ピッカ付チェーン１０３が進退動する部分の
両側には、揺動可能な自動テンションローラ１０７が設
けられており（図１２参照）、このチェーン１０３の移
動時にその張り状態を調整する。 【００２６】キャッピングステーションＰにおいて、キ
ャッピングヘッド８３を下降および回転させることによ
りキャッピングを行なう際には、上記グリップコンベア
２０の増締めカム（部分カム３３）等により、グリッパ
２３による容器Ｂの保持力を高めておく。なお、上記キ
ャッパ８０のキャッピングヘッド８３およびこのヘッド
８３を昇降・回転させる機構が設けられたフレーム８２
は、コラム８１を昇降させることにより、その高さを調
整できるようになっている。コラム８１の下部には昇降
スクリュウ８１ａが形成されており、この昇降スクリュ
ウ８１ａの外面に螺合されたギア７６を、その位置で回
転させることによりコラム８１を昇降させ、容器Ｂのサ
イズ等に応じて高さを変更する。また、回転軸８６も２
本の互に嵌合するスプライン軸から構成され、軸方向に
相対移動可能であるとともに、回転方向には一体になっ
ており、コラム８１の高さを変更する際には、回転軸８
６の長さも同時に調整される。 【００２７】キャッパ７９，８０によってキャッピング
が終了した容器Ｂは、次にラベラ１２０に送られてラベ
リングが行なわれる。図１５ないし図１７はラベラ１２
０およびこのラベラ１２０に容器を供給するコンベア１
２１を示すもので、それぞれ正面図、平面図および図１
５のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿う断面図であり、上記グ
リップコンベア２０の搬送面上に、このコンベア２０と
直交する方向に配設されたラベラ用のコンベア１２１に
よって容器Ｂを搬送しつつラベリングを行なう。このラ
ベラ１２０は、グリップコンベア２０上の容器Ｂをラベ
ラ用のコンベア１２１に移す供給部Ｓと、ラベリング部
（ラベリングステーション）Ｌと、ラベリングが終了し
た容器Ｂをラベラ用コンベア１２１からグリップコンベ
ア２０へ戻す排出部Ｄとから構成されている。 【００２８】ラベラ用のコンベア１２１は、チェーン１
２２に等間隔（グリップコンベア２０によって搬送され
る容器Ｂの間隔と同間隔）で取付けられた多数の壜台１
２３を備えており、これら各壜台１２３上にそれぞれ容
器Ｂを載せて搬送する。ラベラ用のコンベア１２１の上
方には、このコンベア１２１と同一の平面軌跡を描いて
走行するトップロケータ１２４が配設されている。トッ
プロケータ１２４は各壜台１２３にそれぞれ対応させて
設けられており、対応する壜台１２３とロケータ１２４
とによって容器Ｂを上下から保持して搬送する。各トッ
プロケータ１２４は、ガイド部材１２５に昇降自在に支
持された昇降ロッド１２６の下端に固定されており、こ
の昇降ロッド１２６の上端に取付けられたカムフォロア
１２７がロケータガイドカム１２８に係合し、ロケータ
ガイドカム１２８の軌跡に沿って昇降する。ロケータガ
イドカム１２８は、ラベリングステーションＬではトッ
プロケータ１２４を下降させて容器Ｂを保持し、排出部
Ｄから供給部Ｓに至る間では、トップロケータ１２４
を、後に説明するボトルグリッパに干渉しないように上
昇させるようになっている。 【００２９】供給部Ｓと排出部Ｄには、上記グリップコ
ンベア２０とラベラ用コンベア１２１との間で容器Ｂの
受渡しを行なうボトルグリッパ１２９が設けられてい
る。供給部Ｓと排出部Ｄのボトルグリッパ１２９は基本
的には同一の構成を有しているので、その一方（供給部
Ｓ）についてのみ説明し、排出部Ｄの構成については、
供給部Ｓと同一の符号にｄを加えた符号を付してその説
明を省略する。グリップコンベア２０の両側に立設され
たコラム１３０の上部に、フレーム１３１が固定されて
いる。このフレーム１３１の底板１３１ａ上に固定され
ているガイド部材１３２内に、昇降ロッド１３３が摺動
自在に支持されている。上記各ボトルグリッパ１２９は
これら各昇降ロッド１３３の下端にそれぞれ取付けられ
ている。また、昇降ロッド１３３の上端には、取付け板
１３５を介して、一端がフレーム１３１の上部に揺動自
在に支持されたレバー１３４の揺動端が連結されてい
る。供給部Ｓおよび排出部Ｄのボトルグリッパ１２９，
１２９ｄを支持する昇降ロッド１３３，１３３ｄは、そ
れぞれ、グリップコンベア２０の列数と同数本（本実施
例では６本）、各列の間隔と等しい間隔で設けられてお
り、かつ、グリップコンベア２０の列から１列分だけ横
へ（図１５および図１６の右側へ）ずれるとともに、供
給部Ｓではグリップコンベア２０の上流側へ１行分、ま
た、排出部Ｄではグリップコンベア２０の下流側に１行
分ずれた位置に配置されている。 【００３０】コラム１３０内には、上記キャッパ８０の
構成と同様に垂直な回転軸（図示せず）が挿通され、そ
の下端に固定されたベベルギア１３６が駆動軸１３７の
ベベルギア１３８に噛合って回転される。回転軸の上端
にもベベルギア１３９が固定され、両コラム１３０上を
横断する位置に配設された水平軸１４０のベベルギア１
４１に噛合ってこの水平軸１４０を回転させる。水平軸
１４０には、ボトルグリッパ昇降カム１４２が固定され
ており、上記昇降ロッド１３３の上端に取付け板１３５
を介して連結されたレバー１３４の中間に取付けられて
いるカムフォロア１４３が係合している。従って、上記
駆動軸１３７からの入力によって、回転軸および水平軸
１４０が回転すると、このボトルグリッパ昇降カム１４
２の曲線に応じて、昇降ロッド１３３に固定されたボト
ルグリッパ１２９が昇降する。ボトルグリッパ１２９
は、下降してグリップコンベア２０上の容器Ｂをグリッ
プする位置と、上昇してラベラ用コンベア１２１の壜台
１２３上に容器Ｂを載せた後この容器Ｂを離すことがで
きる高さの間で昇降できるようになっている。 【００３１】昇降ロッド１３３のガイド部材１３２上に
突出している部分の外周に、ヘリカルギア１４４が嵌合
されている。このヘリカルギア１４４は、昇降ロッド１
３３に対しては、軸方向に相対移動可能であるととも
に、回転方向には連結されて一体的に回転するようにな
っている。また、これら各ヘリカルギア１４４と高さを
一致させて水平なギア軸１４５が配設されており、この
ギア軸１４５の外周に嵌着された直交ヘリカルギア１４
６がそれぞれ上記昇降ロッド１３３のヘリカルギア１４
４に噛合っている。水平なギア軸１４５が、駆動軸１３
７の回転を伝達され、図１６のベベルギア１３９の部分
にあるインデックスによって間欠的に回転することによ
り、昇降ロッド１３３およびボトルグリッパ１２９が間
欠的に回転運動をする。供給部Ｓのボトルグリッパ１２
９は、グリップコンベア２０に対して横を向いた状態で
停止して下降し、グリップコンベア２０上の１行分の容
器Ｂを同時にグリップし、上昇しつつ９０度回転して、
グリップコンベア２０の下流側を向いた状態でラベラ用
コンベア１２１の壜台１２３上に容器Ｂを載せ、ラベラ
用コンベア１２１の走行速度にほぼ追従した速度で移動
しつつこの容器Ｂを離し、その後、さらに上昇・回転し
て容器Ｂとの干渉を避けた後、下降しつつ回転し停止す
る。１回転中に上記のように容器Ｂのグリップおよび開
放を行ない、その動作を繰り返す。また、排出部Ｄのボ
トルグリッパ１２９ｄは、グリップコンベア２０の上流
側を向いた状態で、かつ、上昇した位置でラベラ用コン
ベア１２１の壜台１２３上の容器Ｂをグリップし、図１
６の時計回り方向（矢印Ｆ方向）に回転しつつ下降し
て、１行分の容器Ｂをグリップコンベア２０上に戻した
後、再び回転しつつ上昇してラベラ用コンベア１２１上
の容器Ｂのグリップに向かう。この時、先ず、ラベラ用
コンベア１２１の壜台１２３上の容器Ｂに干渉しない位
置まで上昇した後下降して、壜台１２３上の容器Ｂのグ
リップを行ない、上記動作を繰り返す 【００３２】ラベラ用コンベア１２１の供給部Ｓと排出
部Ｄの内部側には、ボトルガイド１４８が配設されてい
る。ボトルガイド１４８は、スプロケット１４９の周囲
を回転するチェーン１５０に、壜台１２３の間隔と同一
の間隔で取付けられており、各壜台１２３の背後を壜台
１２３と等速で走行して、壜台１２３上の容器Ｂの背面
側を支持する。 【００３３】グリップコンベア２０と直交する方向に配
設されているラベラ用コンベア１２１の、グリップコン
ベア２０の搬送経路の外側に位置する部分にラベリング
ステーションＬが設けられており、このラベリングステ
ーションＬにラベラ１２０が設けられている。このラベ
ラ１２０は通常のライン式ラベラで、ラベル１５５が多
数枚収容されたラベルマガジン１５６内から、コンベア
１２１の側部に配置されたラベリングドラム１５７によ
って１枚づつラベル１５５を取出し、ガミングユニット
１５８によってそのラベル１５５の裏面に接着剤を塗布
し、コンベア１２１によって搬送されてきた容器Ｂの外
面に貼付けるようになっている。ラベリングドラム１５
７によってラベル貼りが行なわれる位置の容器Ｂの背後
には、カウンターローラ１５９が配置されて容器Ｂを背
面側から支持するようになっている。なお、本実施例で
は、ラベリング用コンベア１２１の供給部Ｓの下流側に
１組のラベラ１２０が設けられ、さらに、コンベア１２
１がスプロケット１６０の周囲を反転して排出部Ｄへ向
かう経路の途中にも別のラベラ１６１が設けられている
が、これは両面貼りを行なうためのもので、１組だけで
もよいことは勿論である。 【００３４】ラベリングが終了した容器Ｂは、排出部Ｄ
のボトルグリッパ１２９ｄによってグリップコンベア２
０上に戻されて搬送され、ケーサ１７０（図１および図
２参照）に送られる。このケーサ１７０では、ケースコ
ンベア１７１によって搬送されてくるケース１７２内に
収容される本数を１サイクルでグリップコンベア２０上
から取出し、ケース１７２内に挿入するようになってい
る。図示の例では、６列で搬送されてきた容器を１２本
づつケース１７２に収納するため、２行分同時に取出し
てケース１７２内に収納する。また、例えば、ケースの
入数が１５本の場合には、グリップコンベア２０を５列
運転とし、３行分取出して箱詰めを行なう。 【００３５】次に、上記構成に係るボトリングシステム
の作用について説明する。アンスクランブラ１の傾斜コ
ンベア２によって、６列平行した状態で上方へ搬送さ
れ、下方のシュート３内に投入されて上下の向きを揃え
られた容器（プラスチックボトル等）Ｂは、反転機構４
によって反転され倒立した状態にされてクリーニングス
テーションＣに供給される。反転機構４の開閉式バケッ
ト５によって下部を把持されて倒立している容器Ｂは、
その下方に設けられたエアクリーナ１０のネックグリッ
プ１３に口部を保持される。このネックグリップ１３は
間欠的に運転されるようになっており、ネックグリップ
１３に保持され倒立状態で停止している容器Ｂ内に、下
方に配設されたクリーニングノズル１４が挿入される。
クリーニングが終了すると、ネックグリップ１３のチェ
ーン１２が走行し、スプロケット１１ｂを通過して再び
容器Ｂを反転させ、下方のグリップコンベア２０に引渡
す。上方の反転機構４では、次の容器Ｂが反転されてお
り、次のネックグリップ１３に保持されてクリーニング
ステーションＣに送られる。 【００３６】グリップコンベア２０では、溝カム３２の
曲線によってリンク３０を進行方向の左右方向に移動さ
せることによりＴ型クランク２８を回転させ、グリッパ
２３のグリップ部材２３ａ，２３ｂを拡開させた状態で
容器Ｂを受取った後、Ｔ型クランク２８を逆に回転させ
て、両グリップ部材２３ａ，２３ｂを接近させて容器Ｂ
を挾持する。このグリップコンベア２０は１ステーショ
ン（１行分）づつ進行する。 【００３７】グリップコンベア２０によって６列の状態
で、１行分づつ間欠的に前進される容器は、先ず、フィ
ラ４０に供給される。フィラ４０では、ドライブシャフ
ト５５の回転により、シリンダ４２が作動され充填液の
吸引および充填が行なわれるとともに、充填ノズル４３
の昇降と、グリップコンベア２０による容器Ｂの１行分
づつの前進に伴なう充填ノズル４３の追従走行、さら
に、この充填ノズル４３の充填開始位置への復帰が行な
われる。シリンダ４２は、エキセンカム６４の回転によ
ってピストンロッド６０を昇降させ、この昇降にタイミ
ングを合せてコック４４を切換えることにより、シリン
ダ４２内にヘッドタンク４１から液体を吸引し、計量し
た後、シリンダ４２内から充填ノズル４３にその液体を
送り出す。充填ノズル４２は、ノズル昇降カム５６の形
状に応じて、充填開始時に下降され、充填の進行につれ
て液面に追従して上昇する。また、充填ノズル４３は、
充填区間内を、グリップコンベア２０のチェーン２２に
フック５９を掛けることにより容器Ｂと同走し、充填終
了後は、ノズル戻りカム５４によって充填開始位置に戻
される。 【００３８】フィラ４０によって液体が充填された容器
Ｂは、キャッピングステーションＰに送られる。ここで
は、先ず、インナーキャッパ７９によって、インナーキ
ャップが容器Ｂの口部内に嵌着される。続いて、スクリ
ュウキャッパ８０によって、スクリュウキャップ１００
が装着される。スクリュウキャッパ８０では、ピッカ付
きチェーン１０３がキャッパ８０のキャッピングヘッド
８３の数（１行分の容器の数と同数でありこの実施例で
は６個）と同数のピッカ分づつ間欠的に走行しており、
このチェーン１０３のピッカがシュート１０２からキャ
ップ１００を取出し、キャッピングヘッド８３の正面に
停止したときに、スライダ１０６を前進させ、キャップ
１００をキャッピングヘッド８３の下方に移動させてキ
ャップ１００の受渡しを行なう。この受渡しは、キャッ
ピングの合間のキャッピングヘッド８３の上昇中に行な
われる。 【００３９】各キャッピングヘッド８３がキャップを受
取ると、駆動軸８７の回転により、昇降カム９５を回転
させて、キャッピングヘッド８３を下降させるととも
に、キャッピングヘッド８３が取付けられているスライ
ドロッド８５を、タイミングベルト９０を介して回転さ
せてキャップ１００を容器Ｂの口部に螺合する。 【００４０】キャッピングが終了した容器Ｂは、１行分
づつ前進され、ラベラ用コンベア１２１の直前に達す
る。すると、供給部Ｓにおいて、グリップコンベア２０
の進行方向と直交する方向を向いているボトルグリッパ
１２９が、ボトルグリップ昇降カム１４２の形状に従っ
て下降して容器Ｂをグリップした後、上昇しつつ回転す
る。ボトルグリッパ１２９は、直交ヘリカルギア１４
４，１４６を介して駆動軸１３７の回転を伝達され、図
１６における時計回り方向に９０度回転される間に、昇
降カム１４２によって上昇され、容器Ｂをラベラ用コン
ベア１２１の壜台１２３上に供給する。容器Ｂを壜台１
２３上に置いたこれらボトルグリッパ１２９は、回転し
つつ一旦上昇して容器Ｂとの干渉を避けた後、下降・回
転して次の１行分の容器Ｂをグリップし、前回供給した
６個の容器Ｂが１列になって搬送されて通過したあとに
続く６個の壜台１２３上に供給する。 【００４１】この供給部Ｓでは、壜台１２３に載せられ
て搬送される容器Ｂの背後を、ラベラ用コンベア１２１
とともに走行するボトルガイド１４８によって支持して
いる。供給部Ｓから搬送されてラベラ１２０に向かう容
器Ｂは、上方から下降してくるトップロケータ１２４に
よって口部を保持される。なお、供給部Ｓおよび後に説
明する排出部Ｄでは、トップロケータ１２４は、トップ
ロケータガイドカム１２８によって上昇されてボトルグ
リッパ１２９との干渉を避けるようになっている。ラベ
ラ用コンベア１２１によって１列で連続的に搬送される
容器Ｂは、ラベラ１２０に送られる。ラベラ１２０で
は、ラベリングドラム１５７がラベルマガジン１５６か
らラベル１５５を取出し、ガミングユニット１５８によ
って接着剤を塗布した後容器Ｂに貼付ける。さらに、ラ
ベラ用コンベア１２１によってスプロケット１６０の周
囲を反転された容器Ｂは、第２のラベラ１６１に送られ
て裏側にもラベルが貼付けられる。 【００４２】両面にラベルが貼付けられた容器Ｂは、そ
のままラベラ用コンベア１２１によって搬送されて排出
部Ｄに達する。排出部Ｄでは、ボトルグリッパ１２９ｄ
がボトルグリップ昇降カム１４２ｄによって上昇し、か
つ、上記グリップコンベア２０の上流側を向いている状
態（図１６に示す状態）で、これらボトルグリッパ１２
９ｄが壜台１２３上の容器Ｂをグリップする。続いて、
ボトルグリッパ１２９ｄは図１６の矢印Ｆ方向に９０度
回転されつつ下降してグリップコンベア２０のグリッパ
２３に容器Ｂを引渡す。なお、供給部Ｓでは、溝カム３
２の軌跡によってグリップコンベア２０のグリップ部材
２３ａ，２３ｂを開き、排出部Ｄでは、開いているグリ
ップ部材２３ａ，２３ｂ間に容器Ｂを挿入した後、その
グリップ部材２３ａ，２３ｂを閉じて容器Ｂを把持する
ことはいうまでもない。このように、グリップコンベア
２０によって複数列で搬送されてきた容器Ｂを、フィラ
４０、キャッパ８０等を通過させて処理した後、別のコ
ンベア１２１に移し１列にして搬送し、ラベラ１２０に
送るようにしたので、複数列で処理を行なうボトリング
ラインにラベラ１２０を組込むことができる。従って、
ボトリングシステム全体のコンパクト化および、高能率
化を図ることが可能である。 【００４３】ラベラ１２０によってラベリングが行なわ
れ、グリップコンベア２０に戻された容器Ｂは、再び、
もとの複数列（６列）で搬送され、箱詰めステーション
Ｈのケーサ１７０に送られる。この実施例では２行分の
１２本の容器Ｂが１つのケース１７２に収納され、ケー
スコンベア１７１によって搬出される。なお、上記実施
例では、ボトルグリッパ１２９，１２９ｄを昇降・回転
させているが、これに限らず、Ｘ−Ｙ−Ｚの３軸の直交
座標形ロボット等を用いることもできる。 【００４４】 【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、第
１の搬送手段によって容器を複数列で搬送して充填機等
により処理を行なった後、第２の搬送手段に移して１列
の搬送に変更してラベラに送り、ラベリング後再び複列
の搬送に戻すようにしたので、複列の容器処理装置に一
体として組込むことが困難であったラベラを、ボトリン
グシステムの一部としてブロック化することが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例に係るボトリングシステムの
正面図である。 【図２】上記ボトリングシステムの平面図である。 【図３】アンスクランブラのシュートとエアクリーナを
示す正面図である。 【図４】図３の要部の縦断面図である。 【図５】グリップコンベアの要部の一部を断面にして示
す平面図である。 【図６】グリップコンベアのグリッパの１つの縦断面図
である。 【図７】充填機の要部の平面図である。 【図８】充填機の側面図である。 【図９】充填機の正面図である。 【図１０】充填機のシリンダを駆動するエキセンカムの
正面図である。 【図１１】充填機のシリンダを駆動するエキセンカムの
縦断面図である。 【図１２】スクリュウキャッパの平面図である。 【図１３】スクリュウキャッパの側面図である。 【図１４】スクリュウキャッパの正面図である。 【図１５】ラベラとラベラ用のコンベアを示す正面図で
ある。 【図１６】ラベラとラベラ用のコンベアを示す平面図で
ある。 【図１７】ラベラとラベラ用のコンベアを示す側面図で
ある。 【符号の説明】 Ｂ 容器 ２０ 第１の搬送手段（グリップコンベア） ４０ 充填機（フィラ） １２０ ラベラ １２１ 第２の搬送手段（ラベラ用コンベア） １２９ 第１の受渡し手段（供給部のボトルグリッ
パ） １２９ｄ 第２の受渡し手段（排出部のボトルグリッ
パ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65C 3/14 B65C 9/02 B65C 9/06 B65C 9/10 B65G 47/74 B65G 47/53 - 47/54 B65G 47/84 - 47/86 B67C 7/00

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 多数の容器を複数列で搬送する第１の搬
   送手段と、この第１の搬送手段上に設けられた充填機等
   の容器処理手段と、上記第１の搬送手段上に交差して配
   設され、上記容器を一列で搬送する第２の搬送手段と、
   上記第１の搬送手段上の容器を保持して第２の搬送手段
   上に移す第１の受渡し手段と、第２搬送手段上の容器を
   保持して第１の搬送手段上に移す第２の受渡し手段と、
   第２の搬送手段内に設けられたラベラとを備えたことを
   特徴とするボトリングシステム。