(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に容器を案内するガイド溝が形成された複数のスクリュー体を備え、任意のスクリュー体を容器の搬送経路の容器案内位置に位置させた状態で回転駆動し、搬送される容器を案内する容器搬送用スクリュー装置において、上記各スクリュー体の一端に設けた従動ギヤと、これら従動ギヤと噛み合い、各スクリュー体を回転駆動させる駆動ギヤと、各従動ギヤが駆動ギヤに噛み合った状態で各スクリュー体を回転自在に支持するとともに、駆動ギヤと同一中心で回転可能な支持手段と、該支持手段を所定の回転位置で固定する固定手段とを備え、支持手段を回転させて任意のスクリュー体を上記容器案内位置に位置させることを特徴とする容器搬送用スクリュー装置。
【請求項２】
上記駆動ギヤの回転を停止させた状態で、支持手段を回転させて任意のスクリュー体を容器案内位置に位置させることを特徴とする請求項１記載の容器搬送用スクリュー装置。
【請求項３】
上記固定手段を作動させる作動装置と、上記支持手段を回転させる回転装置を備えたことを特徴とする請求項１、請求項２記載の容器搬送用スクリュー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外周面に容器を案内するガイド溝を螺旋状に形成したスクリュー体を備え、搬送される容器を案内する容器搬送用スクリュー装置に関し、特にスクリュー体の交換作業を容易にした容器搬送用スクリュー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から容器に洗浄・充填・キャッピング等の処理を施す容器の処理ラインにおいては、直線的に容器を搬送するコンベヤ装置から回転方向に容器を搬送する搬送ホイールへ容器を受け渡す容器案内位置に、搬送される容器の間隔を搬送ホイールが備える容器保持部の間隔に変更するスクリュー装置が設けられている。このようなスクリュー装置は、円柱状をした本体の外周面に容器を案内するガイド溝が螺旋状に形成されたスクリュー体を、搬送ホイールの回転に同期させて回転させ、コンベヤ装置で搬送される容器をガイド溝に係合させて徐々にその間隔を拡げ搬送ホイールへ案内するようになっている。ところで、処理を行う容器の種類が変更され、搬送される容器の外形や胴径の大きさが変わった場合には、スクリュー体のガイド溝の形状を変更する必要があり、その都度スクリュー体を着脱して交換する必要があった。
【０００３】
これに対する従来の技術としては、容器搬送ラインと平行に回転軸体を回転自在に支持するとともに、この回転軸体の周囲に、支持部材を介してそれぞれの容器ガイド溝が形成された複数本のスクリュウ軸体を、回転軸体と平行にかつ所定角度おきに配置し、上記回転軸体を回転させて任意のスクリュウ軸体を容器搬送ラインに対応する容器案内位置に移動させる第１回転駆動装置を設け、容器案内位置において上記スクリュウ軸体を回転させる第２回転駆動装置を設け、かつ上記各スクリュウ軸体に形成された容器ガイド溝の位相を検出する位相検出装置を設けた容器搬送用タイミングスクリュウ装置（実開平４−８８４２９号公報参照）が存在している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のスクリュウ装置によれば、交換作業を容易にすることは可能となったが、交換作業毎に交換されたスクリュー体（スクリュウ軸体）の位相の調整を必要とし、さらには交換されたスクリュー体を回転させる駆動装置（第２回転駆動装置）と、そのガイド溝の位相を検出する位相検出装置を備えなければならないという欠点があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑み、スクリュー体を交換した際に位相を調整する必要をなくして交換に要する作業を簡略化し、さらには位相を調整する手段を省略して装置の簡素化を図った容器搬送用スクリュー装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題の解決を図ったもので、次のような技術手段を採用した。
請求項１記載の発明においては、外周面に容器を案内するガイド溝が形成された複数のスクリュー体を備え、任意のスクリュー体を容器の搬送経路の容器案内位置に位置させた状態で回転駆動し、搬送される容器を案内する容器搬送用スクリュー装置において、上記各スクリュー体の一端に設けた従動ギヤと、これら従動ギヤと噛み合い、各スクリュー体を回転駆動させる駆動ギヤと、各従動ギヤが駆動ギヤに噛み合った状態で各スクリュー体を回転自在に支持するとともに、駆動ギヤと同一中心で回転可能な支持手段と、該支持手段を所定の回転位置で固定する固定手段とを備え、支持手段を回転させて任意のスクリュー体を上記容器案内位置に位置させるという技術手段を採用した。
【０００７】
請求項２記載の発明においては、上記駆動ギヤの回転を停止させた状態で、支持手段を回転させて任意のスクリュー体を容器案内位置に位置させるという技術手段を採用した。
【０００８】
請求項３記載の発明においては、上記固定手段を作動させる作動装置と、上記支持手段を回転させる回転装置を備えるという技術手段を採用した。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面で詳細に説明する。
図１はスクリュー体の配置を示す平面図、図２は本発明に係るスクリュー装置の平面図、図３は図２の正面図、図４は図３の右側面図、図５は図３の左側面図である。
【００１０】
図１は容器の処理ラインにおいて、直線的に容器２を搬送する搬送経路４から回転方向に容器２を搬送する搬送ホイール６へ容器２を受け渡す容器案内位置Ａに、スクリュー体８を配置した様子を示している。本実施例において搬送される容器２は、図４で示すように、外周部にねじが形成された円筒状の口部２ａを上部に備え、この口部２ａに連続してフランジ部２ｂが形成され、さらにその下方に胴部２ｃが形成された樹脂製の容器である。
【００１１】
このような形状をした容器２は、フランジ部２ｂの下面を一対のネックガイド１０、１０で支持して吊り下げ状態で搬送されるようになっており、ネックガイド１０、１０の上方に配置された図示しないエア搬送コンベヤによって、口部２ａに圧縮エアを吹き付けられて図１において矢印で示す搬送方向に推進させるようになっている。本実施例では、このようなエア搬送コンベヤおよびネックガイド１０、１０によって直線的に容器を搬送する搬送経路４を形成している。
【００１２】
一方、回転方向に容器２を搬送する搬送ホイール６は、容器保持部として容器２の口部２ａを把持する多数のグリッパ６ａを円周方向に等間隔で設けた回転体６ｂからなり、ネックガイド１０、１０で支持されている容器２の口部２ａを把持して、ネックガイド１０，１０の端部から容器２を抜き出して矢印で示す回転方向へ搬送するようになっている。
【００１３】
スクリュー体８は、円柱状をした本体の外周面に容器を案内するガイド溝８ａが螺旋状に形成されており、直線状に容器２を搬送する搬送経路４から搬送ホイール６に容器２を受け渡す容器案内位置Ａに沿って配置されて、搬送ホイール６の回転に同期して軸回りに回転するようになっている。ネックガイド１０、１０に支持されて前後が接した状態で搬送される容器２は、ガイド溝８ａに係合し、ガイド溝８ａを形成するリード部分８ｂにその進行を規制されて徐々に前後の間隔が拡げられ、搬送ホイール６のグリッパ６ａの間隔に合わせられ、搬送ホイール６に受け渡されるようになっている。
【００１４】
本発明に係るスクリュー装置１２は、図２、図４で示すように上述した容器２の搬送経路４の側方に配置され、予め備えた複数本のスクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃ（本実施例では３本）のうち１本（８Ａ）を、容器案内位置Ａに位置させるようになっている。この状態により、搬送される容器２の案内を行うとともに、容器種が変更された場合には予め備えた他のスクリュー体（８Ｂもしくは８Ｃ）をこの容器案内位置Ａに位置させるようになっている。
【００１５】
スクリュー装置１２は、一対の支持プレート１４ａ、１４ｂによって架台１６、１６に固定されて設けられている。図３における右側の支持プレート１４ａには、円筒部材１８が嵌入して設けられており、この円筒部材１８の内部に軸受２０を介して駆動ギヤ２２の中心軸２３を回転自在に軸支している。中心軸２３の端部には、搬送ホイール６を回転駆動する図示しないメインモータに連動する駆動軸２４が接続されていて、駆動ギヤ２２を回転駆動するようになっている。駆動ギヤ２２の外周には、円周方向等間隔（１２０度間隔）で３個の従動ギヤ２６（２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃ）が噛み合った状態で配置されている（図４参照）。
【００１６】
一方、円筒部材１８の外周側に軸受２９を介して、駆動ギヤ２２およびその外周に配置された従動ギヤ２６を収容する蓋部２８ａを備えたケーシング部材２８が回転自在に嵌合されている。ケーシング部材２８は駆動ギヤ２２については相対的に回転を許容して取り囲んでいるが、従動ギア２６についてはその中心軸２７を軸受３０、３０を介して軸支している。そして各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃの一端がこれに対応する各従動ギヤ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃの中心軸２７に接続されている。
【００１７】
さらに、ケーシング部材２８の蓋部２８ａの中心には、駆動ギヤ２２の中心軸２３の延長線上に位置して回転軸３４が固設され、その他端が一方の（図３における左側の）支持プレート１４ｂに軸受３６を介して回転自在に軸支されている。回転軸３４の支持プレート１４ｂ側には、各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃを支持する３本の支持軸３８が支持部材４０によって、ケーシング部材２８に軸支される各従動ギヤ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃと位置を合わせて対向して配置されており、各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃの他端がこの支持軸３８に軸受３９を介して回転自在に軸支されるようになっている。
【００１８】
これにより、各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃは、従動ギヤ２６の中心軸２７とこれに対向する支持軸３８とで支持されるようになっていて、これら蓋部２８ａを備えたケーシング部材２８、回転軸３４、支持軸３８を備えた支持部材４０により各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃを回転自在に支持する支持手段４１を構成しており、駆動ギヤ２２の中心軸２３と同一中心で回転可能となっている。
【００１９】
さらに、駆動ギヤ２２の回転が停止した状態で、ケーシング部材２８を円筒部材１８に対して回転させることにより回転軸３４、支持部材４０が一体的に回転され、駆動ギヤ２２の外周で従動ギヤ２６が自転しつつ公転移動するとともに、その中心軸２７に接続されている各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃが自転しながら上下方向に回転移動するようになっている。
【００２０】
このような構成によれば、各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃは従動ギヤ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃを介して常時駆動ギヤ２２に接続されているので、位相がずれることはない。
【００２１】
すなわち、各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃをそれぞれ容器案内位置Ａに位置させた状態で、搬送ホイール６のグリッパ６ａと各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃのガイド溝８ａ（ガイド溝８ａを形成するリード部分８ｂ）の位置関係が合うように、予め位相を調整して支持手段４１に支持させる。この場合、現在容器案内位置Ａに位置しない他のスクリュー体８（８Ｂ、８Ｃ）は、容器案内位置Ａで位相が合った状態から、回転が停止された駆動ギヤ２２の外周上を自転しながら移動することになり、所定量自転した分だけ位相がずれた状態となる。この状態で容器２の搬送を開始すると、駆動ギヤ２２の回転駆動により全てのスクリュー体８が回転（自転）されるが、搬送ホイール６の回転と全てのスクリュー体８の回転は同期しているので、容器案内位置Ａに位置していない他のスクリュー体８（８Ｂ、８Ｃ）と搬送ホイール６との位相関係は、上述した所定量自転した分の位相ずれが維持される。その後スクリュー体８を交換する際に、容器案内位置Ａに位置していないスクリュー体８（例えば８Ｂ）を、容器案内位置Ａから駆動ギヤ２２の外周上を回転移動させた方向とは逆方向に、つまりスクリュー体８Ｂを容器案内位置Ａから時計回りで図４で示す位置に移動させた場合には反時計回りで移動させると、回転が停止された駆動ギヤ２２の外周上を逆方向に自転されるので、所定量自転した分の位相ずれが戻され、容器案内位置Ａでは搬送ホイール６のグリッパ６ａとスクリュー体８のガイド溝８ａの位置関係が再び合うようになるものである。
【００２２】
なお、駆動ギヤ２２と各従動ギヤ２６を、駆動ギヤ２２が１回転すると従動ギヤ２６が整数回転するように設定しておけば、図４においてスクリュー体８Ｂを時計回り、もしくは反時計回りのいずれかの方向から移動させても、容器案内位置Ａでは位相を合わせることができる。
【００２３】
ケーシング部材２８の蓋部２８ａを取り付けた側とは反対側にギヤ４２が形成されており、一方、右側の支持プレート１４ａにはこのギヤ４２と噛み合うギヤ４４を所定量回転させるモータ４６が取り付けられている。これにより、任意のスクリュー体８を容器案内位置Ａまで回転移動させる回転手段を構成している。
【００２４】
また、ケーシング部材２８と一体の回転軸３４に形成された支持部材４０には、左側の支持プレート１４ｂに面して所定位置に位置決め孔４８ａ（図５参照）が穿設された位置決めプレート４８が取り付けられており、一方、左側の支持プレート１４ｂには、位置決め孔４８ａに挿入される位置決めピン５０を進退させるシリンダ装置５２が設けられている。位置決め孔４８ａは回転軸３４の回転方向に等間隔で３個穿設されており、位置決めピン５０を進退させるシリンダ装置５２は、いずれか１本のスクリュー体８が容器案内位置Ａに位置された際に、これに対応する位置決め孔４８ａに位置決めピン５０を挿入することができるように位置を合わせて配置されている。位置決め孔４８ａが穿設された位置決めプレート４８、位置決めピン５０により、任意のスクリュー体８を容器案内位置Ａに位置させた状態で固定する固定手段５１を構成しているとともに、これを作動させる作動装置としてシリンダ装置５２が設けられている。
【００２５】
以上のように構成される本発明に係る容器搬送用スクリュー装置１２において、容器種の変更に伴うスクリュー体８の交換作業について説明する。
まず、容器２の搬送が停止されて駆動軸２４による回転駆動が停止した状態、つまり駆動ギヤ２２の回転を停止させた状態で、シリンダ装置５２を作動させて位置決めピン５０を位置決め孔４８ａから抜脱する。次に、モータ４６を作動させてケーシング部材２８を所定量、所定の方向へ回転させて各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃを支持する支持手段４１を回転させ、次に用いる任意のスクリュー体８を容器案内位置Ａに位置させる。次に、再びシリンダ装置５２を作動させ対応する位置の位置決め孔４８ａに位置決めピン５０を挿入する。これにより、スクリュー体８の交換作業が完了するので容器２の搬送を再開することが可能となる。
【００２６】
上記実施例では、モータ４６およびシリンダ装置５２を設け交換作業を自動化できるよう構成したが、ケーシング部材２８の回転および位置決めピン５０の位置決め孔４８ａへ挿入を手動により行うよう構成した場合であっても、交換作業時にスクリュー体８と搬送ホイール６の位相調整をする必要がなく、これに要する作業が簡略化される。また上記のように自動化を図った場合であっても、従来のように位相調整のための手段を必要とせず、従来に比較して装置の簡素化を図ることができる。
【００２７】
以下において、本発明に係る第２実施例について説明する。
前記第１実施例においては、駆動ギヤ２２の回転を停止させた状態で各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃを支持する支持手段４１を回転させ、任意のスクリュー体８を容器案内位置Ａに位置させるようにしたが、この第２実施例では以下の構成により駆動ギヤ２２を支持手段４１（ケーシング部材２８）と一体的に回転させて各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃを回転移動させるようにしている。
【００２８】
すなわち、前記第１実施例で示した構成において、駆動軸２４の接続端を伸縮可能に構成し駆動ギヤ２２の中心軸２３から脱着可能として、駆動ギヤ２２を回転自在な状態とすることができるようにする。このような構成によっても、各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃは従動ギヤ２６Ａ、２６Ｂ、２６Ｃを介して常時駆動ギヤ２２に接続されているので、位相がずれることはない。
【００２９】
すなわち、前記第１実施例と同様に各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃをそれぞれ容器案内位置Ａに位置させた状態で、搬送ホイール６のグリッパ６ａと各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃのガイド溝８ａ（ガイド溝８ａを形成するリード部分８ｂ）の位置関係が合うように、予め位相を調整して支持手段４１に支持させる。この際、駆動ギヤ２２は回転自在な状態となっているので、ケーシング部材２８を回転させて各スクリュー体８Ａ、８Ｂ、８Ｃを移動させると、移動される各従動ギヤ２６と噛み合った状態の駆動ギヤ２２はケーシング部材２８と一体的に回転され、容器案内位置Ａに位置しない他のスクリュー体８（８Ｂ、８Ｃ）は、自転することなく容器案内位置Ａでの位相が合った状態を維持する。この状態で駆動軸２４を中心軸２３に接続して容器２の搬送を開始すると、駆動ギヤ２２の回転により全てのスクリュー体８は搬送ホイール６との位相が合った状態を維持して回転（自転）されるものである。
【００３０】
本第２実施例における容器種の変更に伴うスクリュー体８の交換作業においては、まず、容器２の搬送が停止して駆動軸２４の回転が停止した状態で、駆動軸２４の接続端を短縮させて駆動ギヤ２２の中心軸２３から引き抜く。次に、位置決めピン５０を位置決め孔４８ａから抜脱するとともに、ハウジング部材２８を回転させ任意のスクリュー体８を容器案内位置Ａに位置させる。次に、位置決めピン５０を位置決め孔４８ａに挿入して固定するとともに、駆動軸２４の接続端を伸長させて駆動ギヤ２２の中心軸２３に接続する。これにより、スクリュー体８の交換作業が完了するので、容器２の搬送を再開することが可能となる。このように構成した第２実施例の場合であっても、交換作業時にスクリュー体８と搬送ホイール６の位相調整をする必要がなく、これに要する作業が簡略化される。
【００３１】
なお、前記第１実施例および本第２実施例のいずれの場合も、スクリュー体８の本数は３本に限るものではなく、変更する容器種の数に応じて、それぞれの外形や胴径に対応したスクリュー体８を２本、あるいは４本以上設けるようにしてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、以上の構成を採用した結果、次のような効果を得ることができる。
（１）スクリュー体を交換した際に位相を調整する必要が無く、交換に要する作業が簡略化できる。
（２）さらには、位相調整のための手段を必要とせず、従来に比較して装置の簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に関するスクリュー体の配置を示す平面図である。
【図２】本発明に係るスクリュー装置の平面図である。
【図３】図２の正面図である。
【図４】図３の右側面図である。
【図５】図３の左側面図である。
【符号の説明】
２‥‥容器                        ４‥‥搬送経路
６‥‥搬送ホイール                ８‥‥スクリュー体
１０‥‥ネックガイド                １２‥‥スクリュー装置
１４ａ‥‥支持プレート              １４ｂ‥‥支持プレート
１６‥‥架台                        １８‥‥円筒部材
２０‥‥軸受                        ２２‥‥駆動ギヤ
２３‥‥中心軸                      ２４‥‥駆動軸
２６‥‥従動ギヤ                    ２７‥‥中心軸
２８‥‥ケーシング部材              ２９‥‥軸受
３０‥‥軸受                        ３４‥‥回転軸
３６‥‥軸受                        ３８‥‥支持軸
３９‥‥軸受                        ４０‥‥支持部材
４１‥‥支持手段                    ４２‥‥ギヤ
４４‥‥ギヤ                        ４６‥‥モータ（回転装置）
４８‥‥位置決めプレート          ４８ａ‥‥位置決め孔
５０‥‥位置決めピン                ５１‥‥固定手段
５２‥‥シリンダ装置（作動装置）      Ａ‥‥容器案内位置
【図１】
0004489917.tif 000002
【図２】
0004489917.tif 000003
【図３】
0004489917.tif 000004
【図４】
0004489917.tif 000005
【図５】
0004489917.tif 000006