(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビヤ樽等の圧力容器の口金に装着されたフィッティングを締め付けるフィッティング締付装置であって、圧力容器を移送するコンベア装置と、コンベア装置の上方で圧力容器の口金に向けて昇降可能かつ回転可能な締付ヘッドを有する締付トルク発生装置と、締付ヘッドよりも圧力容器移送方向の上流側においてコンベア装置上を移送されてきた圧力容器を整列させる整列装置と、締付ヘッドが昇降するとき圧力容器を停止させる停止装置と、を備え、
前記締付トルク発生装置は、前記圧力容器に向けて昇降可能に支持されたベースに、前後及び左右を含む全方向へ揺動可能に揺動台を載置固定し、この揺動台に回転駆動源を搭載し、該回転駆動源の締付出力軸を前記ベースの下方へ延伸して締付ヘッドを脱着可能に接続し、
前記揺動台は、前記回転駆動源の締付出力軸を前記圧力容器移送方向の左右方向又は前後方向に揺動可能に支持する第１の揺動台と、該第１の揺動台を前記揺動方向に対して略直角方向に揺動可能に支持する第２の揺動台と、を備え、
前記回転駆動源の締付出力軸は、前記第２の揺動台及び前記ベースを貫通していることを特徴とする圧力容器のフィッティング締付装置。
【請求項２】
前記揺動台は左右又は前後の側面に突設したシャフトがブラケットに嵌合し、かつ、該シャフトと直交する前後又は左右の配置で下面に弾機を配置し、該弾機及び前記シャフトにより該揺動台が前記ベースに対して平行に維持されていることを特徴とする請求項１に記載の圧力容器のフィッティング締付装置。
【請求項３】
前記締付ヘッドは圧力容器のフィッティングにおけるブッシュの内周面に形成されたラチェットと係合するレンチと、該レンチを包囲して口金に嵌合するテーパー面を内周面に形成したスカート部とからなることを特徴とする請求項１または２に記載の圧力容器のフィッティング締付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はビヤ樽等の圧力容器のフィッティング締付装置に関するもので、特に流通過程で生じたビヤ樽の口金の傾きを吸収してフィッティング締付けが行えるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
ビヤ樽の樽詰め工程においては、主として回収樽が使用され、流通過程において圧力容器としてのビヤ樽のフィッティングのシール性能が低下する可能性もあり、樽詰め工程では、容器（製品）品質を保証するために、フィッティング締付け（増締め）工程が必要となることは知られている。
【０００３】
フィッティング１は、例えば図８に示すように、圧力容器としてのビヤ樽２の口金３に内嵌するパイプ状のもので、図９に詳細に示すように、口金３にねじ部３ａ，４ａを介し螺合して脱着可能に装着されたブッシュ４と、ブッシュ４内で炭酸ガスの通路を開閉するガスバルブ１３と、コイルスプリング６で付勢されてガスバルブ１３に上端部（フランジ部１１）が当接するダウンチューブ５と、ダウンチューブ５内でコイルスプリング１５にて付勢されガスバルブ１３の下端内縁部の弁座に当接してビールの通路を形成するビールバルブ１４とで構成される。
【０００４】
なお、ブッシュ４は、上部開口縁にディスペンスヘッド又は装着用の治具が係合するラチェット４ｂ，４ｂを周方向へ所定間隔で形成した筒状体であって、上部開口付近に内段部７が形成され、略中間部に外段部８が形成されて口金３の内底面との間にシールリング９が介在し、周壁に炭酸ガス（注出時）の通路となる孔４ｄとが穿設され、下部の孔１０にダウンチューブ５を遊嵌する。ブッシュ４の底部は内周縁に周方向へ等間隔で３つのバヨネット片４ｅが中心に向けて突設され、このバヨネット片４ｅに係合してリテイニングディスク１２が装着される。
【０００５】
そこで、フィッティング締付け工程を自動機械化するために、コンベア装置で移送するビヤ樽の一つ一つの口金３に向けて昇降可能、かつ、口金３内に挿入してラチェット４ｂに係合するレンチを設けた回転可能な締付ヘッドでブッシュ４を回転させることを想定できる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、その場合、締付ヘッドの軸芯線とビヤ樽２の口金３の軸芯線とが完全に一致していなければ、前記フィッティング１におけるブッシュ４の締付けを行うことはできない。すなわち、図１０に示すように、回収したビヤ樽２の口金３が傾いてビヤ樽２の軸芯線Ｃと口金３の軸芯線Ｃ1とが僅かでも一致しなければ、前記締付ヘッドをビヤ樽２の軸心線に沿って昇降させることとした場合、口金３の軸芯線Ｃ1と締付ヘッドの軸芯線とは一致することができないから、締付ヘッドが口金３に嵌合することができず、締付ヘッドのレンチ部がラチェット部４ｂ，４ｂと当接することができないために、それを回転させることができず、空回りをするという事態が生じる惧れがある。
【０００７】
そのために、ビヤ樽２の口金３については作業員等が目視で監視し、一つ一つの口金３の状況を検査しているが、目視では正常であると判断した場合であっても、実際にはその口金３の軸芯線Ｃ1が僅かな角度で傾斜しており、締付ヘッドの軸芯線と合致することができないような状態が散見するものであり、そのようなビヤ樽がフィラー（樽詰め装置）に送られると、樽詰め後の洩れ検査工程での不良率を高めることにつながる。
【０００８】
そこで、この発明は上記事情に鑑みて、締付ヘッドの軸芯線と圧力容器の口金の軸芯線とが一致しない場合であっても、締付ヘッドがその傾きを吸収することによってフィッティングを締付けることができるようにしたフィッティング締付装置を提供する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明にかかる圧力容器のフィッティング締付装置は、請求項１によれば、ビヤ樽等の圧力容器の口金に装着されたフィッティングを締め付けるフィッティング締付装置であって、圧力容器を移送するコンベア装置と、コンベア装置の上方で圧力容器の口金に向けて昇降可能かつ回転可能な締付ヘッドを有する締付トルク発生装置と、締付ヘッドよりも圧力容器移送方向の上流側においてコンベア装置上を移送されてきた圧力容器を整列させる整列装置と、締付ヘッドが昇降するとき圧力容器を停止させる停止装置と、を備え、
前記締付トルク発生装置は、前記圧力容器に向けて昇降可能に支持されたベースに、前後及び左右を含む全方向へ揺動可能に揺動台を載置固定し、この揺動台に回転駆動源を搭載し、該回転駆動源の締付出力軸を前記ベースの下方へ延伸して締付ヘッドを脱着可能に接続し、
前記揺動台は、前記回転駆動源の締付出力軸を前記圧力容器移送方向の左右方向又は前後方向に揺動可能に支持する第１の揺動台と、該第１の揺動台を前記揺動方向に対して略直角方向に揺動可能に支持する第２の揺動台と、を備え、
前記回転駆動源の締付出力軸は、前記第２の揺動台及び前記ベースを貫通していることを特徴とする。
【００１４】
したがって、締付トルク発生装置はベースに対して前後左右等の３６０度の方向へ揺動することができるために、締付出力軸がそれに従って３６０度方向へ揺動できるため、コンベア装置で移送される回収したビヤ樽の口金がいずれかの方向へ傾斜していても、その軸芯線に対して締付出力軸の軸芯線が一致するように傾斜することによって口金と係合できるようになる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図１〜図７に基づき説明する。フィッティング締付装置は、図５〜図７に示すように、地面又は床Ｅ上に矩形の支持フレーム１８が固定され、この支持フレーム１８の天部に電動モータ１９（図６，７参照）を固定し、この電動モータ１９の出力を減速機構２０を経て離間した左右のピニオン２１，２１に伝え、ラック２２，２２で昇降可能な昇降フレーム２３が４本のガイドロッド２４で吊支され、この昇降フレーム２３には、例えば４基の締付トルク発生装置２５が所定間隔で固定されている。昇降フレーム２３の下方にコンベア装置２６が支持柱２７で所定の高さに支持され、このコンベア装置２６で矢示方向へ搬送されるビヤ樽２の間隔設定と芯合わせをするための一つの整列装置２８と４つの停止装置２９が支持フレーム１８に設けられている。
【００１６】
締付トルク発生装置２５は、昇降フレーム２３に支持されるガイド枠５０に固定したエアシリンダ等の昇降駆動源３１を介して昇降可能なベース３２に搭載されており、ビヤ樽２の口金３に向けて昇降できる締付ヘッド３０がベース３２から下方に突出している。締付ヘッド３０はサーボモータ等の回転駆動源３３によってフィッティングの締付に必要なトルクを発生する。
【００１７】
整列装置２８は、図６に示すように、コンベア装置２６の左右両側にそれぞれローラ３４を有するアーム３５がシャフト３６で回動可能に支持され、シャフト３６の下端部には、図５に示すように、レバー３７を介してエアシリンダ３８が連結され、エアシリンダ３８は整列装置２８を支持するサブフレーム４０に適宜固定されている。図７中の３９は左右のシャフト３６，３６を連動回転させるコネクティングロッドである。したがって、二つのローラ３４，３４がコンベアプレート４１の中心線を挟んで等距離に回動することによって、コンベア装置２６上で搬送されて来るビヤ樽２を停止させ、ローラ３４，３４でビヤ樽２の中心とコンベアプレート４１の中心とが一致すると、エアシリンダ３８の駆動によりアーム３５が回動しローラ３４，３４が開いて当該ビヤ樽２をコンベア装置２６で締付トルク発生装置２５の真下へと前進させるというものである。
【００１８】
停止装置２９は整列装置２８と同じ構成のものが締付トルク発生装置２５の真下において前後に対で配置されているもので、整列装置２８を４個のビヤ樽２が通過すると、その最初のビヤ樽２から順次それぞれ４基のローラ３４に取り囲まれて静止し、それらの口金３が締付ヘッド３０の真下に位置するように保持するものである。そこで、整列した４個のビヤ樽２に向けて４基の締付ヘッド３０が同時に下降し、締付ヘッド３０が口金３に嵌合して回転することによりブッシュ４が旋回してフィッティング１の締付けを行うというものである。
【００１９】
そこで、締付トルク発生装置２５を詳細に説明すると、図１〜図３に示すように、昇降フレーム２３の側面にガイド枠５０が固定され、このガイド枠５０にレール５１とスライダー５２（図３参照）を介在してベース３２が昇降可能に支持され、ガイド枠５０の天部にエアシリンダ等の昇降駆動源３１が固定され、そのピストンロッド５３の下端部にベース３２が連結されている。ベース３２には回転駆動源３３の締付出力軸５４が貫通して下方へ延伸し、その下端部にピン５５で締付ヘッド３０が着脱可能に装着されている。
【００２０】
回転駆動源３３はサーボモータ等とその減速機構５６を同軸で組付け、減速機構５６の下部に接続した筒体５７に締付出力軸５４が貫通し、図４に示すように、その筒体５７のフランジ５７ａは第１の揺動台５８に直交してボルト等にて適宜固定され、第１の揺動台５８は第２の揺動台５９に支持され、第２の揺動台５９はベース３２に支持されている。筒体５７は第２の揺動台５９及びベース３２の中心に穿設したそれぞれの軸孔に遊嵌してある。すなわち、第２の揺動台５９は相対向する前後の２つの側辺にそれぞれ突出して一体に形成されたシャフト６０，６０をベース３２上に固定したブラケット６１，６１で回転可能に軸支して前後方向へ揺動でき、また、第１の揺動台５８は相対向する左右の２つの側辺にそれぞれ突出して一体形成されたシャフト６２，６２（図２参照）を第２の揺動台５９に固定したブラケット６３，６３で回転可能に軸支して左右方向へ揺動できる。
【００２１】
そして、第２の揺動台５９とベース３２との間、及び、第２の揺動台５９と第１の揺動台５８との間には、それぞれコイルスプリング等の弾機６４，６５がシャフト６０，６２を有しない側辺にそれぞれ相対向して配置されている。すなわち、第２の揺動台５９と第１の揺動台５８の下面にそれぞれボルト６６を下方へ向けて植設してそれぞれ第２の揺動台５９及びベース３２を遊嵌して貫通させ（図４参照）、かつ、それらのボルト６６に弾機６４，６５を嵌挿してある。これにより第１及び第２の揺動台５８，５９を水平に保持して締付出力軸５４がベース３２と第１及び第２の揺動台５８，５９に対して直交することができるようにしてある。一方、前記締付出力軸５４は筒体５７に保持されて第１の揺動台５８を貫通して下方へ延伸し、第２の揺動台５９とベース３２を貫通して下方へ延伸している。
【００２２】
締付出力軸５４の下端部に脱着可能に装着される締付ヘッド３０は、図２に示すように、締付出力軸５４の中心に穿設された軸穴に挿入する軸棒７０をピン５５にて一体に結合したもので、軸棒７０を一体形成した保持体７１の中心部にレンチ部７２を逆ねじ等で螺着保持したもので、保持体７１にはビヤ樽２の口金３に嵌合するスカート部７３が形成されている。スカート部７３の内周面にはテーパー面７４が形成されている。レンチ部７２は下端面に直径方向で相対向して突起７５，７５が形成されているもので、この突起７５の端部側面がビヤ樽の口金３に係合したブッシュ４の内周縁に直径方向で相対向して形成されたラチェット４ｂ，４ｂに当接できるようになっている。なお、突起７５は十字形配置で４個形成すると、ラチェット４ｂに当たるまでの回転角度が少なくて済む。
【００２３】
次に上記形態の作用について説明すると、図２に示すように、ビヤ樽２の軸芯線Ｃと、口金３の軸芯線Ｃ1と、締付出力軸５４の軸芯線Ｃ2とが一致しているときは、ベース３２が昇降するだけで締付ヘッド３０と口金３の嵌脱が可能であり、回転駆動源３３を駆動すればスムーズなフィッティング締付けができる。しかし、図１０に示すようなビヤ樽２の場合には、昇降駆動源３１が作用してベース３２を下降させ、締付ヘッド３０が口金３に嵌合しようとするが、口金３が傾いているために締付ヘッド３０は口金３に直ちに嵌合することなくスカート部７３のテーパー面７４が口金３の上端部外縁に摺接した状態で下降力が加わる。そのため、テーパー面７４がカバーできる範囲内に口金３の上端部が位置する限り、換言すると、口金３が傾斜していても、スカート部７３は必ず口金３に嵌合できる。すなわち、口金３が損傷してどの方向に傾斜していても締付ヘッド３０の適用が可能となる。
【００２４】
したがって、回転駆動源３３の駆動により回転する締付出力軸５４を介してスカート部７３は回転しながら口金３を嵌合しようとしてテーパー面７４で誘い込むために、締付出力軸５４及び筒体５７を介して第１の揺動台５８が第２の揺動台５９の上で、また、第２の揺動台５９がベース３２の上で、それぞれ揺動することによってその傾きを吸収し、図４に示すように、締付出力軸５４が口金３の軸芯線Ｃ1と締付出力軸５４の軸芯線Ｃ2とが一致する。この両者の軸芯線Ｃ1，Ｃ2が一致したとき、締付ヘッド３０はスカート部７３が口金３を嵌合してレンチ部７２が口金３内に嵌まり込み、その突起７５，７５がブッシュ４のラチェット４ｂ，４ｂと対面できるようになる。この状態で昇降駆動源３１の駆動は停止し、ベース３２の下降が停止する。
【００２５】
そこで、締付ヘッド３０が口金３に装着されたことを検知することによって回転駆動源３３が作動し、初めに突起７５，７５がラチェット４ｂ，４ｂに当接するまで締付出力軸５４を低速で空転させたのち、突起７５，７５とラチェット４ｂ，４ｂが当接したことを検知し回転駆動源３３が必要なトルクを締付出力軸５４に負荷して締付ヘッド３０が回転することにより、ブッシュ４が口金３内でねじ３ａ，４ａを介して旋回し、これによってフィッティング締付けがなされる。ブッシュ４は締付けに必要なトルクを得た後、口金３内での回転を停止し、これを検知して回転駆動源３３が停止し、ベース３２は昇降駆動源３１によって上昇され、締付ヘッド３０は口金３から外れる。締付ヘッド３０が上昇した後、停止装置２９が樽２から離れ、樽２は搬送装置２６で矢示方向へ運ばれる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したこの発明によれば、ビヤ樽の流通過程等における衝撃等によって口金が僅かに傾いており、フィッティング締付装置の締付ヘッドと口金との軸芯線が一致しない場合にあっても、締付トルク発生装置が第１及び第２の揺動台を介してベースに対し前後左右等の３６０度の方向へ傾斜し、両者の軸芯線を一致させることができるようにしたため、フィッティング締付不良が生じる可能性は低くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態を示す締付トルク発生装置の正面図
【図２】図１に示す締付トルク発生装置の一部断面側面図
【図３】図１に示す締付トルク発生装置の平面図
【図４】作用説明図
【図５】フィッティング締付装置の正面図
【図６】図５に示すフィッティング締付装置の平面図
【図７】図５に示すフィッティング締付装置の側面図
【図８】ビヤ樽とそのフィッティングの斜視図
【図９】フィッティングの詳細縦断面図
【図１０】ビヤ樽の軸芯線と口金の軸芯線が一致しない状態を示す説明図
【符号の説明】
１…フィッティング
２…ビヤ樽（圧力容器）
３…口金
４…ブッシュ
４ｂ…ラチェット
１８…支持フレーム
２３…昇降フレーム
２５…締付トルク発生装置
３０…締付ヘッド
３１…昇降駆動源
３２…ベース
３３…回転駆動源
５０…ガイド枠
５４…締付出力軸
５８…第１の揺動台
５９…第２の揺動台
６４，６５…弾機
７２…レンチ部
７３…スカート部
【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】
0004153572.tif 000008
【図８】
0004153572.tif 000009
【図９】
0004153572.tif 000010
【図１０】
0004153572.tif 000011