(57)【要約】【課題】  機械的な簡単な装置で且つ供給するキャップの寸法に合わせて簡単に調節でき、キャップのブリッジ破断等による微小変形等を確実に検出して下流の装置への供給を確実に阻止する。【解決手段】  天地同方向に揃えた状態でキャップが転動するシュートの経路中に、キャップ４０の天地高さを規定する底部ガイド板１１と天面ガイド板１２を間隔調整可能に設置してなるキャップ高さゲージと、キャップの径方向寸法を規定する上下一対の側部ガイド板１３、１４を間隔調整可能に設置してなるキャップ径方向ゲージとを備えたキャップゲージシュート２を配置し、該キャップゲージシュートでの異常キャップの詰まりを詰り検出センサで検出し、詰まった異常キャップをシュートから排出する。【選択図】  図３
2005280804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天地同方向に揃えた状態でキャップが転動するシュート、該シュートの経路中に配置されたキャップ高さゲージ及びキャップ径ゲージを備えたキャップゲージシュート、該キャップゲージシュートでの異常キャップの詰まりを検出する詰り検出センサ、前記キャップゲージシュートで詰まった異常キャップを排出するキャップ取出口を有してなることを特徴とする異常キャップ供給阻止装置。
【請求項２】
前記キャップゲージシュートは、キャップの天地高さを規定する底部ガイド板と天面ガイド板を間隔調整可能に設置してなるキャップ高さゲージと、キャップの径方向寸法を規定する上下一対の側部ガイド板を間隔調整可能に設置してなるキャップ径方向ゲージからなる請求項１に記載の異常キャップ供給阻止装置。
【請求項３】
前記キャップ高さゲージの底部ガイド板は固定され、前記天面ガイド板は、該天面ガイド板に下端部が前記底部ガイド板を貫通するロッドを固定して設け、該ロッドを介して前記底部ガイド板との間に圧縮スプリングを介在させて前記底部ガイド板に対して変位可能に設けてなり、前記ロッドの下端部にダイヤルゲージ取付板を介してダイヤルゲージを固定し、且つ前記天面ガイド板の上面を押圧して該天面板を前記底部ガイド板に対して変位させる高さ調整ボルトを有し、該調整ボルトにより前記天面ガイド板を変位させ、その変位量を前記ダイヤルゲージで測定表示することにより、前記高さゲージを設定するようにしてなる請求項２に記載の異常キャップ供給阻止装置。
【請求項４】
前記キャップ径方向ゲージは、キャップの天壁近傍側部を案内する一対の天壁外周部ガイド板と、キャップの裾部を案内する一対の裾部ガイド板とからなり、前記天壁外周部ガイド板は前記天面ガイド板に一体化され、前記裾部ガイド板はキャップの径方向に調節可能に取付けられている請求項１〜３何れかに記載の異常キャップ供給阻止装置。
【請求項５】
前記詰り検出センサは、前記キャップゲージシュートの上流側に配置された上流側センサと、キャップゲージシュートの下流側に配置された下流側センサの組合せからなり、前記上流側センサ及び下流側センサのＯＮ−ＯＦＦの組合せにより前記キャップゲージシュートでのキャップの詰りを検出する請求項１〜４何れかに記載の異常キャップ供給阻止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シュートによりキャップを供給搬送中に変形やブリッジ飛び等の異常キャップを判別し排除する異常キャップ供給阻止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、キャップフィーダーからキャップを例えばキャッパーや殺菌装置に供給する途中に不良キャップをリジェクトする装置として特許文献１や特許文献２に示すものが提案されている。これら従来提案されているものは、搬送中のキャップをＣＣＤカメラ等で撮影して画像処理によりパッキングが脱落したキャップや変形したキャップあるいは異種のキャップ等の不良キャップを検出して、排除するものである。
【特許文献１】特開昭５４−１１４２５８号公報
【特許文献２】特開平７−１０１４９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
現在、流通している合成樹脂製キャップ及び金属製キャップの多くは不正開栓が判別できるようにタンパエビデントバンド（以下、ＴＥバンドという）付キャップである。この種のキャップにおいて、ＴＥバンドは、スカート壁下端に破断可能にブリッジ等の弱化線を介して接続されているが、ブリッジの大部分が破断している場合があっても、容易に判別除去されずに、そのままシュートを通ってキャッパーや殺菌装置へ送給される場合が多い。ブリッジが破断したキャップは、ブリッジの破断個数によって相違するが、下端のＴＥバンド径が若干（通常１ｍｍ以下の微小寸法）で拡がったり、キャップ高さが若干高くなったりする。そのような異常キャップが処理装置での詰まりの原因となり、例えば無菌充填ラインの場合、クリーンルーム内での殺菌装置やキャッパーでの詰りを発生させる場合があリ、ラインの稼動率を低下させることになる。前記提案されている従来のリジェクト装置は、キャップ底面をＣＣＤカメラで撮影してその画像から不良キャップを検出するものであるが、装置が高価であり、且つ該装置で前記のようにブリッジが破断したキャップを確実に検出しようとすると複雑なデータ処理が必要であり、且つ検出する寸法の調整が簡単にできない等の問題がある。
【０００４】
そこで、本発明は、機械的な簡単な装置で且つ測定する容器の寸法に合わせて簡単に調節でき、キャップのブリッジ破断等によるキャップの微小変形等を確実に検出して下流の装置に流れないようにシュートから除去でき、例えば無菌充填ラインにおける異常キャップ混入による稼動立率低下を防止でき、且つブリッジ切れ等の異常キャップが容器に装着されることを防止できるような、異常キャップ供給阻止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】
【０００５】
上記問題点を解決する本発明の異常キャップ供給阻止装置は、キャップフィーダーで天地同方向に揃えた状態でキャップが転動するシュート、該シュートの経路中に配置されたキャップ高さゲージ及びキャップ径ゲージを備えたキャップゲージシュート、該キャップゲージシュートでの異常キャップの詰まりを検出する詰り検出センサ、前記キャップゲージシュートで詰まった異常キャップを排出するキャップ取出口を供えてなることを特徴とするものである。
【０００６】
前記キャップゲージシュートは、キャップの天地高さを規定する底部ガイド板と天面ガイド板を間隔調整可能に設置してなるキャップ高さゲージと、キャップの径方向寸法を規定する上下一対の側部ガイド板が間隔調整可能に設置してなるキャップ径方向ゲージとで構成するのが望ましく、シュート内を転動するキャップの高さと径が所定寸法内にあるか否かで異常キャップを検出する。そして、前記キャップ高さゲージの底部ガイド板は固定して設け、天面ガイド板は、該天面ガイド板に下端部が前記底部ガイド板を貫通するロッドを固定し、該ロッドを介して前記底部ガイド板と前記天面ガイド板との間に圧縮スプリングを介在させることにより、前記底部ガイド板に対して変位可能に設けてなり、前記ロッドの下端部にダイヤルゲージ取付板を介してダイヤルゲージを固定し、且つ前記天面ガイド板の上面を押圧して該天面板を前記底部ガイド板に対して変位させる高さ調整ボルトを有し、該調整ボルトにより前記天面ガイド板を変位させ、その変位量を前記ダイヤルゲージで測定表示することにより、前記高さゲージを設定するようにすることによって、簡単に且つ正確に高さゲージを設定することができる。
【０００７】
また、前記キャップ径方向ゲージは、キャップの天壁近傍側部を案内する一対の天壁外周部ガイド板と、キャップの裾部を案内する一対の裾部ガイド板とからなり、前記天壁外周部ガイド板は前記天面ガイド板に一体に形成され、前記裾部ガイド板はキャップの裾部径方向に調節可能に取付けられているのが望ましい。また、前記詰り検出センサは、前記キャップゲージシュートの上流側に配置された上流側センサと、キャップゲージシュートの下流側に配置された下流側センサの組合せからなり、前記上流側センサ及び下流側センサの出力信号のＯＮ−ＯＦＦの組合せにより前記キャップゲージシュートでのキャップの詰りを確実に検出することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、機械的な簡単な装置で且つ供給するキャップの寸法に応じて容易に各ゲージ寸法を調節でき、ブリッジ破断等によるキャップの微小変形等を確実に検出して下流の装置に流れないように阻止しシュートから除去できる。したがって、例えば無菌充填ラインにおける異常キャップ混入による稼動率低下を防止でき、且つブリッジ切れ等の異常キャップが容器に装着されることを防止できる。さらに、請求項２の発明によれば、シュート内を転動するキャップの天地高さ寸法とキャップ径方向寸法が規定内にあるか否か確実に検出することができる。また、請求項３の発明によれば、キャップ高さゲージの寸法を簡単に且つ正確に微細に調節することができる。さらに、請求項４の発明によれば、キャップ径方向ゲージが、キャップの裾部の径を基準に検出するので、ブリッジ破断によるＴＥバンドの変形等を確実に検出することができる。また、請求項５の発明によれば、上流側センサ及び下流側センサの組合せにより前記キャップゲージシュートでのキャップの詰りを確実に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基き詳細に説明する。
本実施形態の異常キャップ供給阻止装置は、無菌充填システムに適用した場合を示し、クリーンルームの入口に配置し、クリーンルーム内に供給されるキャップの異常を予め検出して、異常キャップを排除することによって、クリーンルーム内に配置されたキャップ殺菌装置でのキャップ異常によるキャップ詰り、さらには殺菌装置からキャッパ―への搬送中でのキャップ詰りを防止し、クリーンルーム内の稼動率を高めようとするものである。
【００１０】
図１は本実施形態の異常キャップ供給阻止装置の一例を示し、図示しないキャップフィーダーで天地同方向に揃えられた状態で送られるキャップが転動するシュート１、該シュートの経路中に配置されたキャップ高さゲージ及びキャップ径ゲージを備えたキャップゲージシュート２、該キャップゲージシュートでの異常キャップの詰まりを検出する詰り検出センサ、前記キャップゲージシュートで詰まった異常キャップを排出するキャップ取出口６を供えている。前記詰り検出センサは、キャップゲージシュート２の上流側に配置されてシュートを流れるキャップを検知する上流側センサ３と、キャップゲージシュート２の下流側に配置された下流側センサ４とから構成されている。また、キャップ取出口は、各センサの近傍下流に詰まったキャップを取出すためのキャップ取出口５、６が配置されている。又キャップ取出口６の下流側にはシリンダ装置等からなるストッパー装置が設けられ、詰まりが発生した場合自動的にシリンダを作動させて、ストッパー３５を下降させてキャップの下流側への流れを阻止するようになっている。
なお、本実施形態では詰まったキャップの取出しは手動で行なっているが、キャップゲージシュートで異常キャップが検出された場合、キャップ取出口６から自動的に排出できるように、別途自動取出装置を取付けることも可能である。
【００１１】
図２及び図３は、前記キャップゲージシュート２の具体的構成を示し、図２は正面図、図３はシュートの流れ方向から見た側面図である。キャップゲージシュート２は、図３に仮想線で示すように、キャップ４０がその中を横倒し状態で転がり移動するように構成され、図１に示すように傾斜状態で配置される。該キャップゲージシュート２の基本構成は、キャップの天地側を拘束案内する手段として、キャップ底部を案内する平板状の底部ガイド板１１、該底部ガイド板に対向してキャップの天地高さの間隔を有して配置される天面ガイド板１２からなるキャップ高さゲージを有し、且つキャップの径方向側壁（スカート壁）を拘束案内する手段として、キャップの裾部を案内する上下一対の裾部ガイド板１３、１４とキャップの天壁に近い側の側壁部を案内する一対の天壁外周部ガイド板１５、１６を有し、前記裾部ガイド板１３、１４がキャップ径ゲージを構成している。本実施形態では、天壁外周部ガイド板１５、１６は、天面ガイド板１２と一体に構成され、後述するように天面ガイド板１２と一体にキャップの天地方向にのみ調整できるようになっている。
【００１２】
底部ガイド板１１は搬送方向に沿って固定された平板で構成され、一方天面ガイド板１２は供給するキャップ高さに応じて、底部ガイド板１１と間隔調整可能に設けられている。その調節手段として、図３に明示するように天面ガイド板１２の上流側端部近傍及び下流側端部近傍にキャップ直径よりも大きい間隔で一対のロッド１９、２０を立設固定（本実施形態では螺着）して設け、該ロッドの端部を底部ガイド板１１に形成したロッド貫通孔１７、１８を貫通して、その両端部にガイド高さ測定用のダイヤルゲージを固定するダイヤルゲージ取付台２１が固定されている。前記ロッド１７、１８には底部ガイド板１１上面と天面ガイド板１２（天壁外周部ガイド板１５、１６）下面との間に位置してその面に作用するように、圧縮スプリング２２、２３が嵌合されている。したがって、圧縮スプリング２２、２３は、底部ガイド板１１上面と天面ガイド板１２との間を拡げる方向に作用し、ロッド１７、１８の下端部に取り付けられたナット２４、２５の上面が底部ガイド板１１の下面に接触する状態で最大間隔になる。
【００１３】
上記機構において、天面ガイド板１２の位置を任意にダイヤルゲージ３０の目盛を見ながら微細調節できるようになっており、それによりキャップの微細な高さ異常を確実に検出できるように正確に設定することができる。具体的機構として、ロッド１７、１８が貫通している位置の底部ガイド板１１の側面に門型支持枠２９を立設固定し、該門型支持枠２９の頂部に固定された固定部材３５のネジ孔に螺合して支持枠２９を貫通し、その先端部が天面ガイド板１２の上面に突き当たるように高さ調節用ボルト２６を設けている。図中、２７は高さ調節用ボルトに固定された高さ調節用ノブであり、２８は該高さ調節用ボルトを調節後に不用意に緩まないように固定する固定用ノブであり、該固定用ノブで高さ調節用ボルト２６の調節位置を固定する。したがって、高さ調節用ノブ２７を回転することによって、高さ調節用ボルト２６が上下動してその下端に圧接している天面ガイド板１２を圧縮スプリング２２、２３に抗して押し下げ、又は圧縮スプリング２２、２３の付勢力により側方（搬送するキャップの高さ方向）への移動を許容し、天面ガイド板１２と底部ガイド板１１との間隔を調節することができる。
【００１４】
３０はダイヤルゲージであり、前記ロッド１９、２０に取り付けられ一体に変位する高さ測定用ゲージ取付台２１に取り付けられ、該ダイヤルゲージのスピンドル３１の先端が底部ガイド板１１の底面に当接している。したがって、ロッド１９、２０の変位により、ダイヤルゲージが一体に変位することによって、その変位分だけスピンドル３１が相対的に伸縮することになるので、その変位がダイヤルゲージ目盛に表示され、天面ガイド板１２と底部ガイド板１１との間隔をダイヤルゲージ目盛に表示でき、目盛を見ながら間隔を調節することができる。
【００１５】
一方、キャップの径方向の間隔を調節するには、裾部ガイド板１３、１４が底部ガイド板１１に間隔調節自在に取り付けられており、ロッド１９、２０が貫通するところは圧縮スプリング２２、２３の径より大きく形成され、該スプリングが嵌合でき、且つスプリング外径と嵌合孔との間には遊びがあり、幅方向で若干移動できるようになっている。本実施形態では、、裾部ガイド板１３、１４の調節は手動で行なうように構成され、前記門型支柱枠２９の側部、又は門型支柱枠２９間の中間部に位置するように底部ガイド板１１の中間部に固定された取付ジグ３２に径方向調節用ボルト３３を設けてある。本実施形態では径方向調節用ボルト３３を締めるあるいは緩めることによって、裾部ガイド板１３、１４をそれぞれ片側づつ移動させてその間隔を調整するようにしてある。なお、裾部ガイド板１３、１４の調節手段は、図示の実施形態に限らず、任意の手動調節手段又は自動調節手段が採用できる。なお、本実施形態では、天壁は成形時以外の後変形は少ないので、天壁外周部ガイド板１５は径方向に固定状態にあり、天面ガイド板と一体となって高さ方向にのみ調節可能となっている。
【００１６】
本実施形態のキャップゲージシュート２は、以上のように構成され、搬送するキャップの標準外形寸法に対して、正常品（合格品）として許容できる最大寸法となるように、高さ調整用ノブ２７により天面ガイド板１２の位置を調整してキャップが転動するシュートの高さ間隔を設定し、且つ径方向調節用ボルト３３を操作して、図示しないゲージを当てながら裾部ガイド板１３、１４の位置を調整することにより、径方向間隔を設定する。その間隔の調整は、キャップの変形やブリッジやミシン目の切れ等の異常キャップを検出できるように、極めて微調整できなければならない。例えばＴＥバンド付キャップの場合、その一部のブリッジが破断することによって、キャップの裾径及び高さが微小に変化するので、その微小変化を検出できるように、正常品の寸法から例えば径方向寸法が０．８０ｍｍ以上、高さ寸法が０．３０以上は大きくなっているのを異常品として検出できるように、微調整可能とする。
【００１７】
以上のように、キャップゲージシュートの間隔を調整して設定することによって、シュート２を転動してくるキャップ４０は、図３に示すように、裾部４１が裾部ガイド板１３、１４で拘束案内され、天壁外周部近傍を天壁外周部ガイド板１５、１６で拘束案内されることにより径方向が拘束案内される。また、高さ方向は底部ガイド板１１、天面ガイド板１２に拘束案内されながらシュート転動する。もし、キャップが異常キャップで設定された高さ寸法、裾径寸法よりも大きいと、ゲージシュート内に詰りが発生し、上流側センサ３が該位置を通過するキャップを検出後、一定時間経過までに下流側センサ４がキャップの通過を検出しないと、ゲージシュ−ト内に異常キャップが詰ったと判断し、ストッパー装置３４が作動してストッパー３５が下降し、異常キャップが下流に流れるのを阻止する。
【００１８】
キャップの詰まりが検出されると、キャップフィーダーからのキャップの送給を停止し、その入口側で詰まっている場合は、入口側のキャップ取出口５を開き詰まっているキャップを取出す。キャップゲージ内で詰まっている場合は、出口側のキャップ取出口６を開いて除去する。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明のキャップゲージシュートによれば、僅かな寸法の変形でも効果的に異常キャップを検出除去することができるので、例えば無菌充填ラインにキャップフィラーからキャップを供給するシュートの一部に適用することによって、異常キャップがクリーンルーム内のキャップ殺菌装置やキャッパーに送られることがなくなり、クリーンルーム内でのキャップの詰まりを防ぐことができ、クリーンルーム内での稼動率を高めるのに有効であるばかりでなく、通常の充填・密封ラインでのキャップ供給シュートにも有効に利用できる。また、キャップは合成樹脂キャップ、金属キャップ何れの供給にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態に係る異常キャップ供給阻止装置の正面図である。
【図２】そのキャップゲージシュートの正面図である。
【図３】シュートの流れ方向から見た側面図である。
【図４】図２におけるＩ−Ｉ断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  シュート                                  ２  キャップゲージシュート
３  上流側センサ                              ４  下流側センサ
５  、６  キャップ取出口                      ７  自動取出装置
１１  底部ガイド板                            １２  天面ガイド板
１３、１４  裾部ガイド板                １５、１６  天壁外周部ガイド板
１９、２０  ロッド                      ２２、２３  圧縮スプリング
２６  高さ調節用ボルト                        ２７  高さ調節用ノブ
２８  固定用ノブ                              ３０  ダイヤルゲージ
３３  径方向調節用ボルト                      ３４  ストッパー装置
３５  ストッパー                              ４０  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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