(57)【要約】【課題】首部のサイズがそれまでの生産とは異なる容器を処理するのに伴って生じる型替作業の負担を軽減できるキャッパに適用されるグリッパ装置を提供すること。【解決手段】本発明のグリッパ装置５は、容器１００の首部１０１を把持する一対の把持片１２，１３からなるグリッパ１１と、一対の把持片１２，１３の間において、首部１０１に接して支持する支持体と、複数のグリッパ１１および複数の支持体が外周部に設けられるスターホィール１０と、を備える。  支持体は、首部１０１の寸法の異なる容器１００のそれぞれに対応し、間隔をあけて交互に設けられる第１背板３３および第２背板３５を備え、第１背板３３および第２背板３５は、グリッパ１１に対する周方向Ｃの位置を相対的に変位可能である。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の首部を把持する一対の把持片からなるグリッパと、
一対の前記把持片の間において、前記容器の前記首部に接して支持する支持体と、を備え、
前記支持体は、前記首部の寸法の異なる前記容器のいずれかに対応する第１支持体および第２支持体であり、
前記第１支持体および前記第２支持体は、円周方向に沿って交互に設けられ、かつ、
前記第１支持体および前記第２支持体は、前記グリッパに対する円周方向の位置を相対的に変位可能である、
キャッパに設けられるグリッパ装置。
【請求項２】
一対の前記把持片の間において、前記第１支持体および前記第２支持体の一方が前記首部に接して支持し、
前記第１支持体および前記第２支持体の他方は、隣接する前記グリッパ同士の間に配置される、
請求項１に記載のグリッパ装置。
【請求項３】
複数の前記第１支持体および複数の前記第２支持体を支持する可動体を備え、
前記可動体は、前記円周方向に移動が可能に支持される、
請求項１または請求項２に記載のグリッパ装置。
【請求項４】
前記第１支持体および前記第２支持体の一方または双方は、前記可動体に対して着脱可能に設けられる、
請求項３に記載のグリッパ装置。
【請求項５】
前記可動体の前記移動の範囲を規制するガイドを備え、
前記ガイドは、
前記第１支持体が前記首部に接して支持する第１支持位置と、前記第２支持体が前記首部に接して支持する第２支持位置と、の範囲で前記可動体の前記移動の範囲を規制する、
請求項３または請求項４に記載のグリッパ装置。
【請求項６】
前記ガイドは、
前記可動体を前記回転体に固定する締結手段を兼ねる、
請求項５に記載のグリッパ装置。
【請求項７】
前記可動体は、前記周方向に区分された複数のセグメントを有し、
前記セグメントのそれぞれが、前記周方向に前記移動が可能に前記回転体に支持される、
請求項３〜請求項６のいずれか一項に記載のグリッパ装置。
【請求項８】
前記周方向に隣接する前記セグメントの間に、少なくとも前記セグメントが前記移動する距離に相当する隙間が設けられる、
請求項７に記載のグリッパ装置。
【請求項９】
前記可動体は表裏を貫通する肉抜き部を備える、
請求項３〜請求項８のいずれか一項に記載のグリッパ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器にキャップを取り付けるキャッパに設けられるグリッパ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂製の容器、例えばＰＥＴボトルは、飲料が充填される過程において、首部に形成された鍔の下面または上面において支持され、吊り下げられた状態で搬送される。この容器の首部はグリッパ装置によって支持される。
【０００３】
グリッパ装置は飲料充填システムのなかで、飲料充填機の他に、容器にキャップを施すキャッピング機にも用いられる。キャッピング機は、キャッパ（capper）とも称され、キャッパに適用されるグリッパ装置は、通常、容器の首部を把持する一対のグリッパと、一対のグリッパとともに容器の首部を支持する背板と称される支持体と、を備える。背板は、一対のグリッパが容器の首部を把持する方向と概ね直交する方向で首部に押し当てられる。グリッパに加えて背板により首部を３つの領域で支持することにより、キャップを首部のねじに巻き締めする際に容器が回転するのを防ぐ。
【０００４】
同じ飲料充填システムにおいて、サイズの異なる複数種の容器に飲料が充填されることがある。この複数種の容器の首部のサイズが異なる場合には、この首部のサイズに適合する背板を用いることが容器の回転防止のために必要である。例えば、首部のサイズが小さい容器への飲料充填、キャッピングを終えて、首部のサイズが大きい容器への飲料充填、キャッピングに移行する場合には、小さいサイズに適合した背板から大きいサイズに適合した背板に交換する必要がある。グリッパ装置は、スターホィールと称される回転体の外周に数十の単位で設けられるので、全てのグリッパについて背板を交換する型替の作業の負担は大きい。
【０００５】
この背板に関する作業負担を軽減する手段として、例えば特許文献１に開示されるように、回転体の径方向に位置を変える機能を支持体（背板）に持たせることが提案されている。径方向の位置が変えられる背板を備えるグリッパ装置においては、首部のサイズが大きい場合には支持体を相対的に径方向の内側に置き、首部のサイズが小さい場合には背板を相対的に径方向の外側に置く。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５３１５７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
径方向の位置が変えられる背板を備える特許文献１のグリッパ装置においては、背板を交換するのに比べて作業負担が軽減される。しかし、背板の位置を内側から外側に変えるか、またはその逆の作業が、スターホィールに設けられる全てのグリッパ装置について必要である。
【０００８】
以上より、本発明は、首部のサイズがそれまでの生産とは異なる容器を処理するのに伴って生じる型替作業の負担を軽減できるグリッパ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】
本発明のキャッパに設けられるグリッパ装置は、容器の首部を把持する一対の把持片からなるグリッパと、一対の把持片の間において、容器の首部に接して支持する支持体と、を備える。
本発明のグリッパ装置における支持体は、首部の寸法の異なる容器のいずれかに対応する第１支持体および第２支持体である。
本発明のグリッパ装置において、第１支持体および第２支持体は、円周方向に沿って交互に設けられ、かつ、第１支持体および第２支持体は、グリッパに対する円周方向の位置を相対的に変位可能である。
【００１０】
本発明のグリッパ装置において、好ましくは、一対の前記把持片の間において、第１支持体および第２支持体の一方が首部に接して支持し、第１支持体および第２支持体の他方は、隣接するグリッパ同士の間に配置される。
このグリッパ装置によれば、首部の支持に係わらない第１支持体または第２支持体を、首部の支持に係わる一対の把持片の間に位置を変える距離が短いので、型替えの作業負担が小さくてすむ。また、隣接するグリッパの間のスペースはキャッピングの作業に関与することがないので、首部の支持に係わらない第１支持体または第２支持体をここに配置しておけば、キャッピング作業の妨げにならない。
【００１１】
本発明のグリッパ装置において、好ましくは、複数の第１支持体および複数の第２支持体を支持する可動体を備える。この可動体は、円周方向に移動が可能に回転体に支持される。
本発明は可動体を介してグリッパを移動させることもできるが、キャッパにおけるグリッパの移動はキャッピングヘッドの移動を伴う。つまり、キャッピングヘッドは、キャッピングするために対応するグリッパに対して位置決めされている必要があり、グリッパが移動するとそれに合わせてキャッピングヘッドも移動する必要がある。これに対して第１支持体および第２支持体はキャッピングヘッドの移動を伴う必要がないので、第１支持体および第２支持体を可動側とすることにより、型替えの作業負担を軽減できる。しかも、可動体を移動させれば複数の第１支持体および複数の第２支持体の対の位置をまとめて変えることができ、さらに、円周方向の移動が可能であるから、第１支持体が首部の支持に係わる位置と第２支持体が首部の支持に係わる位置を容易に特定できる。
【００１２】
本発明のグリッパ装置において、好ましくは、第１支持体および第２支持体の一方または双方は、可動体に対して着脱可能に設けられる。
首部の口径が異なる３種類の容器を処理する必要がある場合に、第１支持体、第２支持体に加えて第３支持体を用意しておけば、第１支持体および第２支持体の一方を第３支持体で置き換えることにより、３種類の容器に対応することができる。
【００１３】
本発明のグリッパ装置において、好ましくは、可動体の移動の範囲を規制するガイドを備える。このガイドは、第１支持体が首部に接して支持する第１支持位置と、第２支持体が首部に接して支持する第２支持位置と、の範囲で可動体の移動の範囲を規制する。
型替えを行う作業者は、ガイドに従って可動体を移動させるだけで、第１支持体を第１支持位置に移動させ、第２支持体を第２支持位置に容易に移動させることができる。
本発明におけるガイドは、好ましくは、可動体を回転体に固定する締結手段を兼ねる。そうすれば、ガイドに要する部材点数を抑え、グリッパ装置のコスト低減に寄与する。
【００１４】
本発明における可動体は、好ましくは、周方向に区分された複数のセグメントを有し、セグメントのそれぞれが、周方向に移動が可能に回転体に支持される。
ここで、本発明は可動体を一体的に構成することもできる。そうすれば、可動体の移動を一度だけ行えば、第１支持体と第２支持体の位置を変えることができる。ただし、可動体を一体的に構成すれば重さが嵩む。ところが、可動体を複数のセグメントに区分すれば、それぞれのセグメントを軽量化できるので、型替えの作業者の人手による移動作業が容易である。
【００１５】
本発明における可動体が複数のセグメントを有する場合、好ましくは、周方向に隣接するセグメントの間に、少なくともセグメントが移動する距離に相当隙間が設けられる。そうすれば、可動体３１を順番に重ならないように移動させることができる。
【００１６】
本発明における可動体は、好ましくは、表裏を貫通する肉抜き部が設けられている。肉抜部きは、通常、当該部材の強度に影響を与えない範囲で軽量化を図ることを目的としており、可動板体においても軽量化を効果として得ることができる。ただし、本発明における肉抜き部は、軽量化に留まらず、殺菌剤または洗浄剤が肉抜きを通過することによって、グリッパ装置を殺菌または洗浄する際の殺菌性能または洗浄性能を向上させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のグリッパ装置によれば、グリッパに対する第１支持体および第２支持体の円周方向の位置を相対的に変位可能である。つまり、本発明によれば、グリッパごとに支持体の型替えを行うのではなく、第１支持体および第２支持体を複数の単位で円周方向の位置を変えれば、型替えの作業負担を軽減できる。
しかも、本発明のグリッパ装置によれば、首部の口径に応じてこの位置を変えることにより、一対の把持片の間において、第１支持体が口径の大きい首部に接して首部を支持することができるし、第２支持体が口径の小さい首部に接して首部を支持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るグリッパ装置を示す平面図であり、首部のサイズが大きい容器を把持する場合を示している。
【図２】本発明の実施形態に係るグリッパ装置を示す平面図であり、首部のサイズが小さい容器を把持する場合を示している。
【図３】本発明の実施形態に係るグリッパ装置における可動部を示す平面図であり、図１に対応し、首部のサイズが大きい容器を把持する場合を示している。
【図４】本発明の実施形態に係るグリッパ装置における固定部を示す平面図であり、図１に対応し、首部のサイズが大きい容器を把持する場合を示している。
【図５】本発明の実施形態に係るグリッパ装置における可動部を示す平面図であり、図２に対応し、首部のサイズが小さい容器を把持する場合を示している。
【図６】本発明の実施形態に係るグリッパ装置における固定部を示す平面図であり、図２に対応し、首部のサイズが小さい容器を把持する場合を示している。
【図７】本発明の実施形態に係るグリッパ装置を部分的に示す平面図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順に首部のサイズが小さい容器を把持する状態から首部のサイズが大きい容器を把持する状態への変遷を示している。
【図８】本発明の実施形態に係るグリッパ装置の容器を把持している状態の部分縦断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るグリッパ装置の可動部の移動途中の状態の部分縦断面図である。
【図１０】（ａ）は図８の部分拡大図、（ｂ）は図９の部分拡大図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るグリッパ装置の背板を示し、（ａ）は首部のサイズが大きい容器に適合する背板の平面図および側面図であり、（ｂ）は首部のサイズが小さい容器に適合する背板の平面図および側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
本実施形態に係るグリッパ装置５は、飲料が充填された容器にキャップを付けるキャッパに設けられるものである。グリッパ装置５は、飲料が充填される対象が首部のサイズが異なる容器に代わったとしても、背板に関わる作業の負担を軽減できる。この作業負担の軽減は、複数の背板の位置を周方向にまとめて変えることより実現される。グリッパ装置５において処理されるのは、首部のサイズの異なる２種類の容器であり、サイズの大きい方を容器１００Ｌとし、サイズの小さい方を容器１００Ｓとする。サイズの大小を問わないときには、単に容器１００という。
本実施形態における周方向Ｃとはグリッパ装置５の回転方向をいい、本実施形態における径方向とはグリッパ装置５の回転半径の径方向Ｒをいう。
【００２０】
グリッパ装置５は、図１、図２、図４および図６に示すように、スターホィール１０と、スターホィール１０に対して周方向Ｃに往復移動が可能な可動部３０と、を備えている。ここで、スターホィール１０は、キャッパの動作に伴うグリッパ装置５の動作が停止して、型替を代替する可動部３０の周方向Ｃにおける位置を変える動作をするときに、その位置が固定される固定部として機能する。グリッパ装置５が動作しているときには、スターホィール１０は可動部３０とともに回転運動を行う。
【００２１】
本実施形態は、スターホィール１０の側にグリッパを設け、可動部３０の側に背板（支持体）を設けることで、背板の周方向Ｃにおける位置を変えることかできる。ただし、本発明はこれとは逆にスターホィール１０の側に背板を設け、可動部３０の側にグリッパを設けることもできる。この場合にも、背板はグリッパに対する周方向Ｃにおける相対的な位置を変えることができる。
以下、スターホィール１０、可動部３０の順にその構成を説明した後に、可動部３０の周方向の移動に伴う背板の周方向Ｃにおける位置を変える手順について説明する。
【００２２】
［スターホィール１０］
図１、図２、図４、図６および図８を参照してスターホィール１０について説明する。
スターホィール１０は、複数のグリッパ１１，１１…を支持し、図示を省略する駆動源により回転運動する。
グリッパ１１は、一対の第１把持片１２および第２把持片１３を備える。第１把持片１２は、第１揺動軸１２Ａを中心にして、所定の角度の範囲で正転および逆転することにより揺動運動する。また、第２把持片１３は、第２揺動軸１３Ａを中心にして、所定の角度の範囲で正転および逆転することにより揺動運動する。
【００２３】
図４および図６に示すように、第１把持片１２は、第１揺動軸１２Ａから径方向Ｒの外側に離れた先端側の領域に形成される窪み１２Ｂと、窪み１２Ｂよりも先端側に設けられる把持爪１２Ｃと、を備える。同様に第２把持片１３は、第２揺動軸１３Ａから径方向Ｒの外側に離れた先端側の領域に形成される窪み１３Ｂと、窪み１３Ｂよりも先端側に設けられる把持爪１３Ｃと、を備える。
窪み１２Ｂと窪み１３Ｂは、把持爪１２Ｃおよび把持爪１３Ｃで容器１００の首部１０１を把持したときに、第１把持片１２および第２把持片１３と首部１０１との干渉を避けるために設けられている。また、窪み１２Ｂと窪み１３Ｂは、第１把持片１２および第２把持片１３と第１支持体３３および第２支持体３５との干渉を避けるために設けられている。
把持爪１２Ｃと把持爪１３Ｃは、首部１０１の把持に直接的に係る部分であり、互いに向きが反対の成分の力で首部１０１を把持する。
【００２４】
窪み１２Ｂと窪み１３Ｂ、および、把持爪１２Ｃと把持爪１３Ｃは、それぞれ同じ形状および同じ寸法に形成されており、第１把持片１２と第２把持片１３の間の径方向Ｒの中心に対して互いに線対象の位置に配置されている。
【００２５】
スターホィール１０は、図８に示すように、第１把持片１２を揺動運動させる第１回転軸１４を備える。第１回転軸１４は、第１揺動軸１２Ａを中心に正転および逆転が可能とされ、その上端がボルトＢ１４により固定されている。第１回転軸１４は、スターホィール１０の外周側の表裏を貫通して設けられており、その下端部に回転力が加えられることで、正転または逆転される。第１回転軸１４とスターホィール１０の間には滑り軸受１９が設けられている。第１回転軸１４は、下端部に回転力が加えられると、スターホィール１０に摺動可能に支持されながら正転または逆転し、これに伴って第１把持片１２が揺動運動する。
第２把持片１３を揺動運動させる第２回転軸１５について、第１回転軸１４と同様の構造によりスターホィール１０に支持され、かつ、正転または逆転される。
スターホィール１０は、図１および図２に示すように、周方向Ｃに等間隔を空けて３２機のグリッパ１１を備えている。
【００２６】
［可動部３０］
次に、グリッパ装置５における可動部３０について説明する。
可動部３０は、図１、図２、図３および図５に示すように、周方向Ｃに４つに区分されたセグメントＳＧ１、セグメントＳＧ２、セグメントＳＧ３およびセグメントＳＧ４を備えており、円弧状をなす４つのセグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４が円をなすように配列される。セグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４は、配置が異なるが、その構成は同じであるから、セグメントＳＧ１を例にして可動部３０を説明する。
【００２７】
セグメントＳＧ１は、円弧状をなす可動体３１と、可動体３１に保持される複数の第１背板（第１支持体）３３および第２背板３５（第２支持体）と、を備える。
可動体３１は、外周縁３１Ａと内周縁３１Ｂを備える。外周縁３１Ａには、第１背板３３と第２背板３５が均等間隔で交互に配置されている。また、内周縁３１Ｂには、可動体３１の表裏を貫通する３つの位置調整ガイド溝３１Ｃが形成されている。３つの位置調整ガイド溝３１Ｃのそれぞれにノブ３７が挿入されるので、可動体３１は位置調整ガイド溝３１Ｃの形状に倣って変位が可能である。なお、位置調整ガイド溝３１Ｃおよびノブ３７により本発明のガイドが構成される。ノブ３７は、図８に示すように、頭部３７Ａと、頭部３７Ａに連なる胴部３７Ｂと、胴部３７Ｂに連なるねじ部３７Ｃと、を備える。ノブ３７は、可動体３１をスターホィール１０に固定する締結手段である。
【００２８】
可動体３１は、外周縁３１Ａと内周縁３１Ｂの間に表裏を貫通する肉抜き３１Ｄが形成されている。一例として、周方向Ｃに沿って８つの肉抜き３１Ｄが設けられており、そのうち７つは円形をなし、１つはレーストラック形をなしている。
【００２９】
第１背板３３は、図１１（ａ）に示すように、平面形状が概ね矩形の形状をなしているが、容器１００の首部１０１を支持する部分には、首部１０１の外周に整合する曲率の曲面からなる支持面３３Ａが形成されている。第１背板３３には、可動体３１に固定するのに用いられるボルト孔３３Ｂとピン孔３３Ｃを備えている。ボルト孔３３Ｂおよびピン孔３３Ｃは可動体３１の厚さ方向を貫通する。
【００３０】
第２背板３５は、図１１（ｂ）に示すように、第１背板３３と同様の構成を有しており、支持面３５Ａ、ボルト孔３５Ｂおよびピン孔３５Ｃを備えている。ただし、第１背板３３は第２背板３５に比べて長手方向の寸法が短い。これは、図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、第１背板３３は首部１０１Ｌの径が大きい容器１００Ｌに対応しており、一方、第２背板３５は首部１０１Ｓの径が小さい容器１００Ｓに対応しているためである。
【００３１】
第１背板３３および第２背板３５は、可動体３１の外周縁３１Ａの下面に取り付けられる。この取り付けは、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、可動体３１を貫通したボルトＢ３１がボルト孔３３Ｂ，３５Ｂにねじ込まれることに加えて、可動体３１に保持されたピンＰがピン孔３３Ｃ，３５Ｃに挿入されることで実現される。つまり、第１背板３３および第２背板３５はボルトＢ３１により固定され、かつ、ピンＰによりボルトＢ３１回りの回転が拘束される。
【００３２】
次に、第１背板３３および第２背板３５を備える可動体３１は、図８および図１０（ａ）に示すように、スペーサ３９を介してスターホィール１０に固定される。スペーサ３９は、柱状の部材であり、その下端がスターホィール１０の上面に固定され、その上端に可動体３１の内周縁３１Ｂの側が載せられる。スペーサ３９に載せられた可動体３１は、可動体３１の位置調整ガイド溝３１Ｃを貫通してスペーサ３９にねじ込まれるノブ３７により固定される。図３および図５に示すように、１つの可動体３１は３つのノブ３７により固定されている。
【００３３】
図９および図１０（ｂ）に示すように、ノブ３７のねじ込みをある程度まで緩めると、可動体３１をノブ３７の胴部３７Ｂに突き当たるまで持ち上げることができる。この位置まで可動体３１を持ち上げれば、グリッパ１１を固定するボルトＢ１４に妨げられることなく、可動体３１を移動させることができる。ここではねじ部３７Ｃの先端部分がねじ込まれたままであるから、可動体３１は位置調整ガイド溝３１Ｃで特定される範囲で円周方向に往復移動が可能である。
【００３４】
図３および図５に示すように、可動体３１に第１背板３３と第２背板３５が対をなして設けられている。
首部１０１Ｌの口径が大きい容器１００Ｌにキャップ１０５を取り付けるときには、図１および図７（ｃ）に示すように、第１背板３３がグリッパ１１の第１把持片１２と第２把持片１３の間に配置される。この位置に配置される第１背板３３は容器１００の首部１０１を支持する。この位置を第１支持位置ということにする。このとき、対をなす第２背板３５は、隣接するグリッパ１１とグリッパ１１の間に配置され、容器１００の支持には関与しない。この位置を第１非支持位置という。
【００３５】
首部１０１Ｓの口径が小さい容器１００Ｓにキャップ１０５を取り付けるときには、図２および図７（ａ）に示すように、第２背板３５がグリッパ１１の第１把持片１２と第２把持片１３の間の第２支持位置に配置される。第２支持位置に配置される第２背板３５は容器１００Ｓの首部１０１Ｓを支持する。このとき、対をなす第１背板３３は、隣接するグリッパ１１とグリッパ１１の間の第２非支持位置に配置され、容器１００の支持には関与しない。
【００３６】
このように、第１背板３３および第２背板３５は、グリッパ１１の第１把持片１２および第２把持片１３との関係でそれぞれが第１支持位置か第２支持位置のいずれかの位置に置かれる。この位置関係が実現するには以下の条件を満たす必要がある。
図７（ａ）に示すように隣接する第１背板３３と第１背板３３の間隔をＰ１とし、隣接する第２背板３５と第２背板３５の間隔をＰ２とし、隣接する第１背板３３と第２背板３５の間隔をＰ３とする。この間隔Ｐ３は型替のときに可動体３１が位置を変える距離に相当する。そうすると、以下の式（１）を満たすことにより、第１背板３３および第２背板３５は、それぞれが第１支持位置、第２支持位置、第１非支持位置および第２非支持位置のいずれかの位置に置かれる。
Ｐ１＝Ｐ２＝２×Ｐ３…式（１）
【００３７】
また、隣接する可動体３１と可動体３１の間に隙間Ｐ３１が設けられており、式（２）を満たす。隙間Ｐ３１は、例えば型替時にセグメントＳＧ１の位置を変えるときに、隣のセグメントＳＧ２が位置を変える障害にならないようにするために設けられている。つまり、この隙間がなければ、セグメントＳＧ１の位置を変えようとしても、隣のセグメントＳＧ２が邪魔をしてセグメントＳＧ１の位置を変えることができない。
Ｐ３＜Ｐ３１…式（２）
【００３８】
グリッパ装置５はキャッパ１の一部を構成しており、このキャッパ１は、図８および図９に示すように、キャッピングヘッド３を備える。キャッピングヘッド３は、容器１００の口部１０３にキャップ１０５を巻き締めて取り付ける。図示を省略するが、複数のグリッパ１１のそれぞれに対応して、一例として３２機のキャッピングヘッド３が周方向Ｃに沿って設けられる。それぞれのキャッピングヘッド３は、スターホィール１０の回転に伴って回転運動する。
【００３９】
［グリッパ装置５の動作］
次に、グリッパ装置５の型替動作について説明する。
グリッパ装置５は、キャッパの一部としてキャッピングヘッド３とともに、容器１００の口部１０３にキャップ１０５を巻き締めて取り付ける。このキャップ１０５の取り付けは、キャッパ１が回転しながら行われ、受け取り位置でグリッパ１１が容器１００を受け取ってから、受け渡し位置でグリッパ１１が容器１００を次工程に受け渡すまでの間でキャップ１０５が取り付けられる。
【００４０】
キャッパを含む飲料充填システムにおいて、例えば容器１００Ｌに飲料を充填し、キャッパ１においてキャップ１０５を取り付ける作業を行っていたが、予定されていた本数の飲料充填およびキャップ取り付けなどの処理が終了したとする。そして、その後は容器１００Ｓへの飲料充填およびキャップ取り付けなどの処理が行われるのとする。
【００４１】
容器１００Ｌを対象とする処理は、図７（ｃ）に示されるように、セグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４のいずれにおいても第１背板３３が第１支持位置に配置される。これから処理の対象が容器１００Ｓに変われば、図７（ｂ）を経由して、図７（ａ）に示すように、セグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４のそれぞれにおいて、第１背板３３および第２背板３５が取り付けられる可動体３１を移動させる。具体的には、第１背板３３と第２背板３５の前述した間隔Ｐ３に相当する距離だけ、可動体３１を周方向Ｃに移動させる。これにより、それまで第１支持位置にいた第１背板３３は第２非支持位置に位置を変え、それまで第１非支持位置位置にいた第２背板３５は第２支持位置に位置を変える。
処理対象が容器１００Ｓから容器１００Ｌに変わる場合には、以上と逆の向きに可動体３１を移動させればよい。
【００４２】
第１背板３３および第２背板３５の位置の変更は、以下の手順で行われる。
キャッピング作業が行われている間は図８に示すようにノブ３７は締められているが、キャッピング作業が終わったならば、ノブ３７を緩める。緩めるのは全てのノブ３７である。
全てのノブ３７を緩めたら、セグメントごとに図９に示すように可動体３１を持ち上げて、周方向Ｃに移動させる。この時の可動体３１の移動量はノブ３７と位置調整ガイド溝３１Ｃの係止関係によりＰ３に規制される。可動体３１がＰ３だけ移動したならば、可動体３１を元の位置まで降ろしてから、ノブ３７を締め付ける。締め付けが終われば、次の容器１００Ｓへの飲料の充填、キャッピングが開始できる。
【００４３】
［実施形態の効果］
次に、本実施形態に係るグリッパ装置５が奏する効果を説明する。
［基本的な効果］
グリッパ装置５は、複数の第１背板３３と第２背板３５が交互に取り付けられた可動体３１を周方向ＣにピッチＰ３だけ移動させれば、８機のグリッパ１１について一度の動作だけで第１背板３３を第２背板３５にまたはその逆に変えることができる。グリッパ装置５を全体として捉えると、３２機のグリッパ１１に対して、セグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４のそれぞれに属する可動体３１を移動させれば型替が終わる。
このように、可動体３１の移動により複数の第１背板３３と第２背板３５をまとめて移動できるのは、第１背板３３と第２背板３５が周方向Ｃに変位可能とされているからである。
以上の通りであり、グリッパ装置５によれば、第１背板３３、第２背板３５の型替に要する負担を著しく軽減できる。
【００４４】
［セグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４による効果］
次に、グリッパ装置５は、可動部３０を４つのセグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４に区分している。ここで、本発明は可動部３０を一体的に構成することもできる。これによれば、可動部３０の移動を一度だけ行えば、第１背板３３と第２背板３５の位置を変えることができる利点がある。ただし、可動部３０を一体的に構成すれば重さが嵩むため、機械の手を借りる必要が出てくる。ところが、本実施形態のように可動部３０をセグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４に区分すれば、それぞれのセグメントに対応する可動体３１を人手による移動作業ができる。
なお、本実施形態では４つに区分したが、これは一例であり、区分の数は任意である。ただし、人手による作業ができることと可動体３１を移動させる回数とを考慮すれば、区分の数は２〜６の範囲が妥当である。
【００４５】
［可動体３１と可動体３１の隙間Ｐ３１］
グリッパ装置５は、可動体３１と可動体３１の間に、型替のときに可動体３１が周方向Ｃに位置を変える距離Ｐ３を超える隙間Ｐ３１が設けられているので、可動体３１を順番に移動させることができる。これにより、可動部３０をセグメントＳＧ１〜セグメントＳＧ４に区分したことによる効果を確実に享受できる。
【００４６】
［第１背板３３、第２背板３５の着脱］
次に、可動部３０は、可動体３１と第１背板３３および第２背板３５とを別体として作製して、締結により着脱ができるように固定した。
ここで、可動体３１から第１背板３３および第２背板３５が着脱できないように作製することもできる。例えば、可動体３１と第１背板３３および第２背板３５とを鋳造品として一体的に作製する場合である。また、可動体３１と第１背板３３および第２背板３５とを別体として作製するが、第１背板３３および第２背板３５を溶接により可動体３１に固定する場合である。本発明は、これらの形態の可動部３０を包含し、コスト低減にとっては有効である。
【００４７】
しかし、首部１０１の口径が異なる３種類の容器１００を処理する必要がある場合には、第１背板３３および第２背板３５が着脱できない形態であれば、他の背板を備える可動体３１を用意する必要がある。これでは、コストの上昇を招いてしまう。これに対して、締結により着脱できる第１背板３３、第２背板３５であれば、第３背板を用意しておき、第１背板３３および第２背板３５の一方を第３背板で置き換えることにより、可動体３１を新たに用意する必要がない。このように、本実施形態のように締結により着脱できる第１背板３３、第２背板３５を採用することにより、３種類以上の容器１００を処理するのに低コストで対応できる。
【００４８】
［可動体３１の肉抜き］
本実施形態の可動体３１は、相当程度に肉抜き３１Ｄが設けられている。肉抜き３１Ｄは、通常、当該部材の強度に影響を与えない範囲で軽量化を図ることを目的としており、可動体３１においても軽量化を効果として得ることができる。ただし、本実施形態における肉抜き３１Ｄは、軽量化に留まらず、グリッパ装置５を殺菌または洗浄する際の殺菌性能または洗浄性能を向上させる。
つまり、グリッパ装置５を殺菌するのに殺菌剤をまたは洗浄するのに洗浄剤を上方から吹きかけるが、可動体３１は殺菌剤または洗浄剤が下方のグリッパ１１に達するのに障害となり得る。これを解消するには、側方から殺菌剤または洗浄剤をグリッパ装置５に吹きかければよいが、上方からの吹きかけに加えて側方からの殺菌剤または洗浄剤の吹きかけの作業が必要になる。ところが、可動体３１は、その表面積の相当の範囲に肉抜き３１Ｄが設けられているので、上方から吹きかけられた殺菌剤または洗浄剤は容易に可動体３１を通過して、グリッパ１１に容易に到達する。したがって、グリッパ装置５によれば、上方からの吹きかけに加えて側方からの殺菌剤または洗浄剤の吹きかけの作業を行うことなく、グリッパ装置５の殺菌性能または洗浄性能を確保できる。
【００４９】
［可動部３０の構成］
グリッパ装置５は、第１背板３３と第２背板３５の型替に伴って移動するのが、第１背板３３と第２背板３５を備える可動体３１である。
ここで、本発明は第１背板３３と第２背板３５の位置を固定し、グリッパ１１，１１…の位置を変える形態を許容する。つまり、本発明は、第１背板３３、第２背板３５を固定部とし、グリッパ１１，１１…を可動部にする第２形態を包含する。ただし、第２形態を採用すると、グリッパ１１，１１…の位置を変えるだけに留まらず、グリッパ１１，１１…の移動に合わせて対応するキャッピングヘッド３の位置を変える必要がある。
これに対して、第１形態であるグリッパ装置５によれば、型替に伴って位置を変える必要があるのは、第１背板３３と第２背板３５を備える可動体３１だけであるから、第２形態に比べて作業負担が軽い。
【００５０】
上記以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、以上の実施形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
キャッパに用いられるグリッパ装置においては、キャップを口部に巻き締めするときに、容器が回転するのを防ぐために、首部１０１を把持および支持する部分に回り止めを設けることができるが、本発明のグリッパ装置においてもこれを踏襲できる。つまり、本発明において、一対の把持片１２，１３に回り止めを設けることができるし、第１背板３３および第２背板３５に回り止めを設けることができるし、一対の把持片１２，１３と第１背板３３および第２背板３５との双方に回り止めを設けることもできる。回り止めとしては、典型的には微小な突起が適用される。
【００５１】
また、本実施形態におけるグリッパ装置はキャッパ１に用いられる例を示している、本発明のグリッパ装置は他の用途に適用することが妨げられない。
【符号の説明】
【００５２】
１      キャッパ
３      キャッピングヘッド
５      グリッパ装置
１０    スターホィール
１１    グリッパ
１２    第１把持片
１２Ａ  第１揺動軸
１２Ｃ  把持爪
１３    第２把持片
１３Ａ  第２揺動軸
１３Ｃ  把持爪
１４    第１回転軸
１５    第２回転軸
１９    軸受
３０    可動部
３１    可動体
３１Ａ  外周縁
３１Ｂ  内周縁
３１Ｃ  位置調整ガイド溝
３１Ｄ  肉抜き部
３３    第１背板（第１支持体）
３３Ａ  支持面
３３Ｂ  ボルト孔
３３Ｃ  ピン孔
３５    第２背板（第２支持体）
３５Ａ  支持面
３５Ｂ  ボルト孔
３５Ｃ  ピン孔
３７    ノブ
３７Ａ  頭部
３７Ｂ  胴部
３７Ｃ  ねじ部
３９    スペーサ
１００,１００Ｌ,１００Ｓ  容器
１０１,１０１Ｌ,１０１Ｓ  首部
１０３  口部
１０５  キャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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