(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケース内に整列して収容された複数の容器の口部に装着されているキャップを取り外すデキャッパにおいて、
尖端部とキャップの下面に係合可能な肩部とを有し、前記ケース内の各容器に対応して配置された複数の開栓部材と、これら開栓部材を一斉に昇降させる昇降手段と、前記ケースの上方に配置固定され、キャップを取り外す際に容器を押さえる容器押さえ部材と、この容器押さえ部材の上方に配置固定され、前記開栓部材が上昇する際にこれら開栓部材からキャップを外すストリッパと、進退動して、前記容器押さえ部材とストリッパとの間に進入退避可能なトレイと、ケースを昇降させるケ−スリフト手段とを備えたことを特徴とするデキャッパ。
【請求項２】
前記容器押さえ部材が、ケース内の各容器のセンタリングを行うことを特徴とする請求項１に記載のデキャッパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、牛乳びん等の容器の口部に装着されたキャップを取り外すデキャッパに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、牛乳びんのキャップは従来から紙製のものが広く用いられていたが、衛生上およびリサイクル等の観点から樹脂製のものが開発され用いられるようになっており、今後ますます増加していくものと考えられる。この樹脂製のキャップはリサイクルするために、牛乳びんに再び装着してびんとともに回収するようにしている。
【０００３】
ケース内に収容されて回収された牛乳びんは、前記のように樹脂製のキャップが装着されているので、先ず、このキャップを外し、その後、洗浄等を行なって再度利用されるようになっている。そこで、牛乳びんから自動的にキャップを外すデキャッパが必要となった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、構造が簡素でしかもコンパクトであり、低コスト化が可能なデキャッパを提供するものである。また、開栓ヘッドのストロークを短縮して高速化を図ることができるデキャッパを提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るデキャッパは、ケース内に整列して収容された複数の容器の口部に装着されているキャップを取り外すものであって、尖端部とキャップの下面に係合可能な肩部とを有し、前記ケース内の各容器に対応して配置された複数の開栓部材と、これら開栓部材を一斉に昇降させる昇降手段と、前記ケースの上方に配置固定され、キャップを取り外す際に容器を押さえる容器押さえ部材と、この容器押さえ部材の上方に配置固定され、前記開栓部材が上昇する際にこれら開栓部材からキャップを外すストリッパと、進退動して、前記容器押さえ部材とストリッパとの間に進入退避可能なトレイと、ケースを昇降させるケ−スリフト手段とを備えたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態により本発明を説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るデキャッパの全体の構成を示す正面図、図２は図１の右側面図である。樹脂製のキャップをつけた状態で回収された容器（牛乳びん）２は、ケース４内に所定の配置（この例では５列で各列に８本ずつの４０本）で整列した状態で収容され、ケース搬送コンベヤ６によって搬送されてこのデキャッパに導入される。
【０００７】
このデキャッパの下部には、ケース４を載せて昇降するケースリフタ８が設けられている。ケースリフタ８は、図３および図４に示すように、ケース４を載せるケース載置台１０を備えている。このケース載置台１０の下部の四隅にはカムフォロア１２が取り付けられており、これらカムフォロア１２が、サーボモータ１４の駆動を伝達されて回転する二本の回転軸１６に偏心して固定された円板カム１８に係合している。そして、円板カム１８の回転によって、ケース載置台１０が昇降する。このケース載置台１０は、下降時には、上面１０ａが前記コンベヤ６の搬送面６ａとほぼ同一の高さまたはやや下方にあり、コンベヤ６によって搬送されてきたケース４がこのケース載置台１０の上方に停止すると、偏心した円板カムがモータ１４により回転されることにより上昇してケース４を押し上げる。なお。図３はケース４が上昇した状態を示している。
【０００８】
ケースリフタ８の上方には、キャップを外す際に容器２が浮き上がることを防止するための容器押さえ部材２０が配置されている。この容器押さえ部材２０は、デキャッパの機枠２２に固定されており、ケース４内の個々の容器２をそれぞれ押さえることができるように、ケース４内に配置された各容器２と対応するように複数の円筒部が配置されている。これら各円筒部は、容器２の外径よりも小さく、かつ容器２の口部の外径よりは大きい内径を有しており、その下端には、容器２の外周の傾斜面に当接可能な複数の爪を備えている。キャップを外す際に、これらの爪が容器４に当接して浮き上がることを防止する。また、同時に容器２のセンタリングを行うこともできる。
【０００９】
容器押さえ部材２０の上方には、後に説明する開栓部材２６によって容器２から取り外したキャップを、この開栓部材２６から抜き取るためのストリッパ２８が間隙を隔てて配置され、容器押さえ部材２０と同様に機枠２２に固定されている。このストリッパ２８の形状は図示しないが、ケース４内に収容された容器２の配置に対応する配置で、容器２に装着されているキャップの大きさよりも小さいサイズの複数の開口が形成されている。
【００１０】
デキャッパ内の、前記ケースリフタ８や容器押さえ部材２０等が設けられている部分の側方（図２の右方）には、前記容器押さえ部材２０とストリッパ２８との中間に向かって進退動するトレイ３０が配置されている。このトレイ３０は、容器２に装着されていたキャップを取り外した開栓部材２６から、ストリッパ２８によってそのキャップを抜き取る際に、開栓部材２６の下方に進出して落下するキャップを受け取る。
【００１１】
トレイ３０は、機枠２２の両側に進退動可能に支持されたラックに取り付けられており、これらラックと噛み合うピニオン３４を回転させることにより、前記容器押さえ部材２０とストリッパ２８との間の前進位置と、図２の右側に配置されているホッパ３６の上方の後退位置との間で進退動することができる。
【００１２】
ホッパ３６とストリッパ２８との間に、トレイ３０上に乗っているキャップをホッパ３６内に掻き落とすスクレーパ３８が設けられている。このスクレーパ３８は、シリンダ４０によって昇降できるようになっており、前記トレイ３０がストリッパ２８の下方でキャップを受け取ってホッパ３６側へ後退するときには上昇し、次にホッパ３６側からストリッパ２８側へ前進するときには下降してトレイ３０上のキャップをホッパ３６内に掻き落とすようになっている。
【００１３】
前記容器押さえ部材２０およびストリッパ２８の上方には、ケース４内の容器２の配置（５列で各列に８本）に対応して配置された複数本の開栓部材２６を備えた開栓ヘッド４２が設けられており、後に説明する昇降手段によって昇降するようになっている。
【００１４】
開栓ヘッド４２に設けられた複数の開栓部材２６は、それぞれホルダ４６を介して取り付けられている。開栓部材２６、ホルダ４６および開栓ヘッド４２の構成について図５、図６ないし図８により説明する。開栓部材２６は、図５に示すように、一対の板状部品２６Ａ，２６Ｂから構成されており、一方の端部側（図の下側）に尖った先端部２６Ａａ，２６Ｂａと肩部２６Ａｂ，２６Ｂｂとを有する頭部が形成され、また、他端には幅広の取付部２６Ｂｃ（一方は図示せず）が形成されている。これら各板状部品２６Ａ，２６Ｂはそれぞれホルダ４６に保持されている。
【００１５】
ホルダ４６は、図５にその一部を示すように、円柱状の部材を半割にした形状をしており、各半割部４６Ａ，４６Ｂの当接面にそれぞれ、前記開栓部材２６を構成する各板状部品２６Ａ，２６Ｂの上部側の形状と一致するほぼＴ字状の溝４６Ａａ，４６Ｂａが形成されている。このＴ字状の溝４６Ａａ，４６Ｂａの内部に磁石４８Ｂ（他方は図示せず）が埋め込まれており、各板状部品２６Ａ，２６Ｂをこのホルダ４６の半割部４６Ａ，４６Ｂに形成されている溝４６Ａａ，４６Ｂａに嵌合させると、開閉部材２６の各板状部品２６Ａ，２６Ｂが磁石４８Ｂ等に吸着されて脱落しないように保持される。
【００１６】
各開栓部材２６が取り付けられたホルダ４６が固定されている前記開栓ヘッド４２は、図６ないし図８に示すように、中央の固定ブロック５０Ｃの長手方向と直角方向に長軸５９Ａ，５９Ｂおよび短軸５９Ｃが固定されている。固定ブロック５０Ｃの両側には、それぞれ可動ブロック５０Ａ，５０Ｂが、前記軸５９Ａ，５９Ｂ，５９Ｃ上をスライド可能に交互に配置されている。可動ブロックの一方の組５０Ａは取付プレート５４Ａによって、他方の組５０Ｂは取付プレート５４Ｂによってそれぞれ一体となっている。右側の可動ブロック５０Ａの外側にはシリンダ５２Ａが取り付けられ、左側の可動ブロック５０Ｂの外側にはシリンダ５２Ｂが取り付けられている。また、短軸５９Ｃの両端には、前記シリンダのシリンダロッド５６Ａ（他方は図示せず）が取り付けられている。
【００１７】
前記一対の半割部４６Ａ，４６Ｂから成るホルダ４６は、その一方４６Ａが取り付けプレートの一方５４Ａに、また他方４６Ｂが、取り付けプレートの他方５４Ｂにそれぞれ固定されている。従って、両シリンダ５２Ａ，５２Ｂを作動させると、各ブロック５０Ａ，５０Ｂを介して両取り付けプレート５４Ａ，５４Ｂが相対移動し、各取り付けプレート５４Ａ，５４Ｂに取り付けられている一方のホルダ４６Ａおよび一方の板状部品２６Ａと、他方のホルダ４６Ｂおよび他方の板状部品２６Ｂとが相対的に移動する。
【００１８】
前記両シリンダ５２Ａ，５２Ｂのロッド５６の端部には、それぞれピン５８Ａ，５８Ｂによってレバー６０Ａ，６０Ｂが回転可能に取り付けられている（図６ないし図８参照）。これらレバー６０Ａ，６０Ｂのピン５８Ａ，５８Ｂが取り付けられている位置は、レバー６０Ａ，６０Ｂをシリンダロッド５６の一直線上に立てたときの端面からの距離Ｌ１と、９０度倒したときの端面からの距離Ｌ２とが異なっており、倒した状態のほうが距離が大きくなっている。従って、レバー６０Ａ，６０Ｂをシリンダロッド５６の直線上に沿って起こしたときには、倒したときよりも、シリンダ５２Ａ，５２Ｂの作動によるホルダ４６の両半割部４６Ａ，４６Ｂおよび両板状部材２６Ａ，２６Ｂの相対移動量が大きくなっている。このレバー６０Ａ，６０Ｂは、通常の運転時には、図６に実線で示すように倒した状態にしておき、両板状部材２６Ａ，２６Ｂを狭い範囲で拡縮する。また、開栓部材２６を交換する場合に、レバー６０Ａ，６０Ｂを起こすことによりホルダ４６の両半割部４６Ａ，４６Ｂを図５のように開栓部材２６が隠れることのないくらいに大きく開けるようになっている。
【００１９】
ケース４内に収容されている容器２の配置に対応させた配置で開栓部材２６が取り付けられている開栓ヘッド４２は、昇降手段６２によって昇降されるようになっている。開栓ヘッド４２は、図９に示すように、直立した昇降プレート６４の下端に固定されており、この昇降プレート６４とともに昇降する。
【００２０】
前記昇降プレート６４の背後に配置されて機枠２２に固定されたボックスのほぼ中央部に、回転軸が回転可能に支持され、その回転軸の端部に回転プレートが固定されて一体的に回転するようになっている。回転プレートの外周寄りにローラフォロア７２が取り付けられており、このローラフォロア７２が、昇降プレート６４の中間部を横断して形成された水平方向の長穴６４ａ内に嵌合している。従って、回転軸および回転プレートが回転すると、前記ローラフォロア７２が水平方向の長穴６４ａ内を左右に移動しつつ回転し、昇降プレート６４および開栓ヘッド４２を昇降させる。前記回転軸は、ボックス内のウオームおよびウオームギア（図示せず）を介してサーボモータ７４の駆動が伝達されて回転する。なお、昇降プレート６４は前後左右に傾斜しないようにガイドされている。
【００２１】
以上の構成に係るデキャッパの作動について説明する。牛乳びん等の容器２が所定の配置に整列されて収容されているケース４が、ケース搬送コンベヤ６によって搬送され、このデキャッパ内に導入される。デキャッパ内のケースリフタ８は、下降した位置にあり、このケースリフタ８上にケース４が停止すると、リフタ８が作動してケース４を上昇させる。ケース４が上昇すると、ケース４内に収容された容器２のキャップが装着されている口部が、上方に固定されている容器押さえ部材２０の各円筒部内に挿入され、容器２の上部斜面が、容器押さえ部材２０の下端部の爪に当接または近接する。
【００２２】
前記のようにケースリフタ８がケース４を上昇させる時点では、開栓ヘッド４２は上昇した位置にあり、ケース４が上昇してくると同時に、または上昇後直ちに下降する。開栓ヘッド４２が下降すると、その下面にホルダ４６を介して取り付けられている開栓部材２６の先端が、ストリッパ２８および容器押さえ部材２０の開口を通ってキャップを突き刺す。開栓部材２６が下降してキャップを突き刺す時点では、開栓部材２６を構成する一対の板状部品２６Ａ，２６Ｂをほぼ向かい合った状態、すなわち閉じた状態（図６参照）にしてあり、スムーズに突き刺すことができる。
【００２３】
開栓部材２６が下降してキャップを突き刺した後、開栓ヘッド４２の両シリンダ５２Ａ，５２Ｂを作動させて、各開栓部材２６の両板状部材２６Ａ，２６Ｂをずらして拡開する（図１０に示す状態）。このように拡開部材２６を拡開した後開栓ヘッド４２を再び上昇させる。開栓部材２６が拡開しているので、突き刺したときよりも肩部２６Ａａ，２６Ｂａ全体のサイズが大きくなっており、キャップ８４（図１０の右端の開栓部材２６参照）の下面に広い範囲で係合して確実に容器２から取り外すことができる。開栓ヘッド４２の上昇によって引き上げられた開栓部材２６は、キャップ８４を貫通した状態のまま容器押さえ部材２０の上方へ抜け出し、かつ、このキャップ８４がストリッパ２８よりも下方に位置している状態で停止する。
【００２４】
開栓ヘッド４２が前記第１段の上昇位置（キャップ８４がストリッパ２８よりも下方に位置している状態）で停止している間に、トレイ３０がホッパ３６上から前進してストリッパ２８と容器押さえ部材２０との間に進入する。その後、開栓ヘッド４２のシリンダ５２Ａ，５２Ｂを作動させて開栓部材２６を元の閉じた状態にする。そして、開栓ヘッド４２を再び上昇させる。ストリッパ２８に形成されている開口はキャップ８４の径よりも小さいので、開栓部材２６が上昇するとキャップ８４は開栓部材２６から抜き取られる。抜き取られたキャップ８４はストリッパ２８の下方に前進しているトレイ３０上に落下する。
【００２５】
開栓部材２６から抜き取られたキャップ８４を乗せたトレイ３０は、後方へスライドしてホッパ３６上に移動する。トレイ３０が後退する際にはスクレーパ３８は上昇しており、キャップ８４はトレイ３０に乗ったままホッパ３６上に戻る。また、開栓部材２６の上昇によりキャップ８４が取り外された容器２を収容しているケース４は、ケースリフタ８によって下降され、搬送コンベヤ６によって下流側へ搬出される。前記トレイ３０上に乗ったキャップ８４は、次のサイクルでトレイ３０を前進させるときに、スクレーパ３８を下降させておくことによりホッパ３６内に掻き落とされ、機外へ排出される。
【００２６】
前記デキャッパは、ケースリフタ８を設けてケース４を昇降可能にしたことにより、キャップ８４を取り外す際の開栓ヘッド４２の昇降ストロークを短くすることができるので、高速化が可能である。また、容器押さえ部材２０およびストリッパ２８を機枠２２に固定したので、可動部分が少なくなり、高速化を図るとともに、構造の簡素化、装置全体のコンパクト化、低コスト化を達成することができる。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、ケース内に整列して収容された複数の容器の口部に装着されているキャップを取り外すデキャッパにおいて、尖端部とキャップの下面に係合可能な肩部とを有し、前記ケース内の各容器に対応して配置された複数の開栓部材と、これら開栓部材を一斉に昇降させる昇降手段と、前記ケースの上方に配置固定され、キャップを取り外す際に容器を押さえる容器押さえ部材と、この容器押さえ部材の上方に配置固定され、前記開栓部材が上昇する際にこれら開栓部材からキャップを外すストリッパと、進退動して、前記容器押さえ部材とストリッパとの間に進入退避可能なトレイと、ケースを昇降させるケ−スリフト手段とを備えたことにより、構造を簡素化し、コンパクトにすることにより低コスト化を達成することができる。また、可動部を少なくするとともに、最も重量の大きい開栓ヘッドの昇降ストロークを短くすることができるので、高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るデキャッパの全体の構成を示す正面図である。
【図２】前記デキャッパの右側面図である。
【図３】ケースリフタの構成を示す正面図である。
【図４】前記ケースリフタの駆動部示す平面図である。
【図５】ホルダと開栓部材を示す斜視図である。
【図６】前記開栓ヘッドの正面図であり、開栓部材を閉じた状態を示す。
【図７】前記開栓ヘッドの側面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図９】前記開栓ヘッドの駆動部を示す正面図である。
【図１０】図６と同様の開栓ヘッドの正面図であり、開栓部材を開いた状態を示す。
【符号の説明】
２      容器（牛乳びん）
４      ケース
８      ケースリフト手段
２０      容器押さえ部材
２６      開栓部材
２６Ａａ  尖端部
２６Ｂａ  尖端部
２６Ａｂ  肩部
２６Ｂｂ  肩部
２８      ストリッパ
３０      トレイ
６２      昇降手段
８４      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】
0004144092.tif 000010
【図１０】
0004144092.tif 000011