(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略円筒形のキャップシールを容器の口部にシュリンク装着させるキャップシール装着装置であって、
複数のキャップシールを積層したキャップ群の後端にキャップシールより全長が高いシールキーパを挿嵌して構成されるスタック体を１以上貯留する貯留手段と、
貯留手段に貯留されているスタック体を一つずつ取り出すとともに、当該スタック体を所定の抜取位置へと移送する移送手段と、
移送手段により抜取位置に移送されたスタック体の先端を吸引保持しつつ移動することで、当該スタック体を構成するシールキーパまたはキャップシールであるスタック片を順次、スタック体から抜き取る抜取手段と、
抜取手段により抜き取られたスタック片の長さを検知する検知手段と、
検知手段での検知結果に基づいて、前記スタック片が単一のキャップシールか否かを判定する判定手段と、
判定手段により単一のキャップシールではないと判定されたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出する排出手段と、
を備え、
前記移送手段は、抜取位置に残存しているスタック体の全長が所定基準値以下となれば、新たなスタック体を貯留手段から取り出し、当該新たなスタック体を残存しているスタック体の最後尾に位置するシールキーパに嵌め込むべく移送する
ことを特徴とするキャップシール装着装置。
【請求項２】
請求項１に記載のキャップシール装着装置であって、
前記所定基準値は、貯留手段から抜取位置へスタック体を移送するために要する時間内に、抜き取り処理されるスタック片の個数分の全長より大きいことを特徴とするキャップシール装着装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のキャップシール装着装置であって、
前記排出手段は、
抜取手段により抜き取られたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出させる排出用エアを放出する排出ノズルと、
排出用エアによって排出されたスタック片を貯留するスタック片貯留部と、
を備えることを特徴とするキャップシール装着装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載のキャップシール装着装置であって、
前記シールキーパの側面に、軸方向に延びる１以上の溝が形成されている場合、
さらに、
前記抜取手段がスタック片を抜き取る際に、当該抜き取られるスタック片の下端近傍に、抜き取り方向に向かう分離用エアを供給するエア供給手段を備えることを特徴とするキャップシール装着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略円筒形のキャップシールを容器の口部にシュリンク装着させるキャップシール装着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、熱収縮性フィルムのような可撓性材料からなる略円筒形部材であるキャップシールを、ビア樽や牛乳瓶などの容器の口部に装着するためのキャップシール装着装置が知られている（例えば下記特許文献１など）。キャップシール装着装置において、キャップシールは、複数積層したキャップシール群としてセットされる。キャップシール装着装置には、このキャップシール群からキャップシールを一つずつ抜き取る抜取機構や、抜き取ったキャップシールを容器口部へと案内するシュータなどが設けられている。
【０００３】
ところで、通常、キャップシールは、スタック体として輸送される。スタック体は、複数のキャップシールを積層したキャップシール群と、当該キャップシールの後端に嵌め込まれたシールキーパと、から構成される。シールキーパは、プラスチックなどからなる円筒形部材で、当該シールキーパを嵌め込むことでキャップシール群の型崩れなどが防止される。
【０００４】
【特許文献１】特許第３５５９１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
キャップシールは、スタック体として輸送されるため、従来のキャップシール装着装置にキャップシールをセットする場合、作業者は、スタック体からシールキーパを取り外す必要があった。しかし、このシールキーパの取り外し作業は煩雑で、作業者の負担になっていた。また、このシールキーパの取り外作業は、処理の効率低下の大きな原因となっていた。そこで、本発明では、より効率的に処理可能なキャップシール装着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】
【０００６】
本発明のキャップシール装着装置は、略円筒形のキャップシールを容器の口部にシュリンク装着させるキャップシール装着装置であって、複数のキャップシールを積層したキャップ群の後端にキャップシールより全長が高いシールキーパを挿嵌して構成されるスタック体を１以上貯留する貯留手段と、貯留手段に貯留されているスタック体を一つずつ取り出すとともに、当該スタック体を所定の抜取位置へと移送する移送手段と、移送手段により抜取位置に移送されたスタック体の先端を吸引保持しつつ移動することで、当該スタック体を構成するシールキーパまたはキャップシールであるスタック片を順次、スタック体から抜き取る抜取手段と、抜取手段により抜き取られたスタック片の長さを検知する検知手段と、検知手段での検知結果に基づいて、前記スタック片が単一のキャップシールか否かを判定する判定手段と、判定手段により単一のキャップシールではないと判定されたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出する排出手段と、を備え、前記移送手段は、抜取位置に残存しているスタック体の全長が所定基準値以下となれば、新たなスタック体を貯留手段から取り出し、当該新たなスタック体を残存しているスタック体の最後尾に位置するシールキーパに嵌め込むべく移送することを特徴とする。
【０００７】
他の好適な態様では、前記所定基準値は、貯留手段から抜取位置へスタック体を移送するために要する時間内に、抜き取り処理されるスタック片の個数分の全長より大きい。
【０００８】
他の好適な態様では、抜取手段により抜き取られたスタック片を、容器へのキャップシール取り付けの邪魔にならない場所へ排出させる排出用エアを放出する排出ノズルと、排出用エアによって排出されたスタック片を貯留するスタック片貯留部と、を備える。
【０００９】
他の好適な態様では、前記シールキーパの側面に、軸方向に延びる１以上の溝が形成されている場合、さらに、前記抜取手段がスタック片を抜き取る際に、当該抜き取られるスタック片の下端近傍に、抜き取り方向に向かう分離用エアを供給するエア供給手段を備える。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、抜き取られたスタック片の長さに基づいてシールキーパが分別されるため、事前にシールキーパを取り外しておく必要がなく、効率的な処理が可能となる。また、本発明によれば、新たなスタック体が、抜取位置に残存しているスタック体の最後尾に位置するシールキーパに嵌め込むべく、順次、移送される。その結果、スタック片の抜取処理を連続して行うことができるので、抜取処理、ひいては、装着処理全体の効率を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態であるキャップシール装着装置について図面を参照して説明する。図１は、キャップシール装着装置の正面図であり、図２は側面図である。
【００１２】
このキャップシール装着装置１０において、キャップシール１０２は、複数のキャップシール１０２および単一のシールキーパ１０４を積層したスタック体１００としてセットされる。キャップシール装着装置１０は、セットされたスタック体１００からキャップシール１０２を一つずつ抜き取り、ビア樽などの容器１２０の口部１２２に被せる。そして、容器口部１２２に被せられたキャップシール１０２を加熱して収縮させることで、当該キャップシール１０２を容器口部１２２に装着させる。以下、このキャップシール装着装置１０について詳説する。
【００１３】
はじめに、キャップシール装着装置１０にセットされるスタック体１００について詳説する。図３はスタック体１００の斜視図である。また、図４は、シールキーパ１０４およびキャップシール１０２の断面図である。スタック体１００は、既述したとおり、複数のキャップシール１０２と、単一のシールキーパ１０４と、を積層したものである。キャップシール１０２は、このスタック体１００のまま、換言すれば、後端にシールキーパ１０４が嵌め込まれたままの状態で、キャップシール装着装置１０にセットされる。
【００１４】
キャップシール１０２は、粉塵の侵入防止や意匠性向上などを目的として容器１２０の口部１２２にシュリンク装着される部材で、熱収縮性フィルムからなる。シュリンク装着前のキャップシール１０２は、略円筒形に予備成形されており、その天面は厚さ約１００〜３００μｍｍ程度の天板で閉塞されている。また、キャップシール１０２の側面にはテーパまたは段差（図示例ではテーパ）が設けられており、上端外径Ｄａに比して下端内径ｄｂが大きくなっている。この上端外径Ｄａと下端内径ｄｂとの径差を利用して、各キャップシール１０２の後側に他のキャップシール１０２を順次、嵌め込んでいくことで、キャップシール１０２が積層されていく。
【００１５】
シールキーパ１０４は、キャップシール１０２の型崩れ等を防止する目的で、スタック体１００の最後尾に嵌め込まれる部材である。型崩れ防止等を目的としているため、このシールキーパ１０４は、厚さ約５００μｍｍ〜１ｍｍ程度のプラスチックのようにある程度の保形性を有した材料からなる。また、シールキーパ１０４は、天面が閉塞された略円筒形に成形されている。
【００１６】
このシールキーパ１０４は、キャップシール１０２に嵌り込む挿嵌部１０６と、当該挿嵌部１０６に連設された円筒状の筒部１０８と、に大別される。挿嵌部１０６の側面には、その上端外径Ｄｃがキャップシール上端内径ｄａより小さく、かつ、その下端外径Ｄｄがキャップシール下端内径ｄｂとほぼ等しくなるように（Ｄｃ＜ｄａ，Ｄｄ≒ｄｂ）、テーパが施されている。挿嵌部１０６の上端外径Ｄｃがキャップシール上端内径ｄａより小さいため、シールキーパ１０４は、その天面がキャップシール１０２の天面に接触する位置まで、キャップシール１０２に嵌め込むことができる。そして、これにより、キャップシール１０２の変形をより確実に防止することができる。
【００１７】
また、シールキーパ１０４の全長Ｈｃは、キャップシール１０２の全長Ｈａに比して大きくなっている。より具体的には、シールキーパ１０４の全長Ｈｃは、キャップシール１０２を二つ積層した積層体の高さＨｂとほぼ等しくなっている。したがって、キャップシール１０２にシールキーパ１０４を挿嵌した際、シールキーパ１０４の筒部１０８が露出することになる。
【００１８】
シールキーパ１０４の側面には、軸方向に延びる複数（例えば四つ）の溝１１０が形成されている。各溝１１０は、筒部１０８の下端近傍から、挿嵌部１０６の下端近傍まで延びている。この溝１１０は、空気の連通経路として機能する。すなわち、シールキーパ１０４をキャップシール１０２に嵌め込む場合、当該キャップシール１０２内の空気は、シールキーパ１０４により外側に押し出される。シールキーパ１０４に設けられた溝１１０は、この押し出される空気の逃げ道として機能する。また、後に詳説するように、シールキーパ１０４からキャップシール１０２を抜き取る際、両者を分離容易にするために、シールキーパ１０４とキャップシール１０２との隙間に分離用エアが供給される。この分離用エアが、キャップシール１０２とシールキーパ１０４の間に導かれることで、両者の分離が促され、キャップシール１０２の抜き取りが促進される。シールキーパ１０４に設けられた溝１１０は、この分離用エアを、キャップシール１０２とシールキーパ１０４の間に導くための導入路としても機能する。
【００１９】
なお、キャップシール１０２およびシールキーパ１０４は、いずれも、スタック体１００の構成部材である。以下の説明において、スタック体１００の構成部材を意味する場合は、キャップシール１０２およびシールキーパ１０４を区別せず、単に「スタック片１０１」と呼ぶ。
【００２０】
次に、このスタック体１００がセットされるキャップシール装着装置１０について図１、図２を参照して説明する。キャップシール装着装置１０には、スタック体１００のセットを受け付ける貯留トレイ１２が設けられている。この貯留トレイ１２は、傾斜した載置面を有しており、複数本のスタック体１００を貯留でき得る大きさとなっている。この貯留トレイ１２に載置されたスタック体１００は、自重により下端側へと転動していく。
【００２１】
貯留トレイ１２の最下端まで転動したスタック体１００は、ストッパ機構１４により、その落下が防止されるとともに、揺動樋１６へと送り出される。このストッパ機構１４の構成について図５を用いて説明する。図５は、ストッパ機構周辺の概略拡大図である。
【００２２】
ストッパ機構１４は、貯留トレイ１２の下端近傍に設けられた可動体４０や、当該可動体４０を回動させるべく伸縮するシリンダ４６などから構成される。可動体４０は、断面略Ｌ字状の収容部４２と、当該収容部４２の一端から延びる断面略円弧状の円弧部４４と、を備えている。初期状態において、この可動体４０は、図５（ａ）に図示するように、断面Ｌ字の収容部４２の一辺４３ｂが貯留トレイ１２の載置面に連なる姿勢をとる。この場合、貯留トレイ１２に載置されたスタック体１００は、収容部４２まで転動し、当該収容部４２に収容される。スタック体１００を揺動樋１６に送り出す場合には、図５（ｂ）に図示するように、可動体４０は、スタック体１００を収容部４２に収容した状態のまま、回動軸４８を中心に略９０度回動する。この場合、スタック体１００の落下を阻害していた収容部４２の一辺４３ａが貯留トレイ１２の載置面と略平行になる。その結果、当該収容部４２に収容されていたスタック体１００は、収容部４２から落下し、その下方に設置されている揺動樋１６に送り出される。また、このとき、円弧部４４は、貯留トレイ１２の上側にせり上がり、後続のスタック体１の落下を防止する。
【００２３】
揺動樋１６は、断面略Ｖ字状で、その上面に１本のスタック体１００が載置可能な大きさを有している。この揺動樋１６は、図１に図示するように、所定の揺動軸５０を中心として揺動自在であり、略水平な水平姿勢および傾斜した傾斜姿勢の両方をとることができる。ストッパ機構１４からスタック体１００の供給を受ける場合、この揺動樋１６は、水平姿勢をとる。そして、ストッパ機構１４からスタック体１００の供給を受けると、揺動樋１６は、スタック体１００の先頭（キャップシールの天面側）が低くなるように、揺動軸５０を中心に揺動し、傾斜姿勢をとる。このときの傾斜角度は、載置されたスタック体１００が摺動落下可能な角度であり、かつ、後述する抜取ドラム１８と略平行となる角度である。かかる傾斜角度まで揺動樋１６が傾斜すると、当該揺動樋１６に載置されたスタック体１００は、重力により、当該揺動樋１６に沿って摺動していき、抜取ドラム１８に送られる。
【００２４】
図６は、抜取ドラム１８周辺の概略断面図である。抜取ドラム１８は、傾斜姿勢の揺動樋１６の先端近傍において、当該揺動樋１６と略平行に設置された略筒状部材である。この抜取ドラム１８の後端（揺動樋側端部）は、開口されており、揺動樋１６に沿って摺動してきたスタック体１００の侵入が許容されている。また、抜取ドラム１８の前端には、スタック体１００を所定の抜取位置で停止させるストッパ板５１が設けられている。このストッパ板５１は、抜取ドラム１８の径方向に進退自在の板材で、抜取ドラム１８の中心に向かって進出することでスタック体１００の下方への移動を阻害し、抜取ドラム１８の外側に向かって退避することでスタック体１００の抜取ドラム１８からの離脱を許容する。
【００２５】
ここで、後述する吸着ノズル２０は、抜取ドラム１８に供給されたスタック体１００からスタック片１０１（キャップシール１０２またはシールキーパ１０４）を一つずつ抜き取っていく。したがって、抜取ドラム１８に供給されたスタック体１００の全長（スタック片１０１の個数）は、抜取処理の進行に伴って徐々に減少することになる。このスタック体１００の全長の減少を検出するために、抜取ドラム１８の後端近傍、換言すれば、先頭から数えて１０番目前後のスタック片１０１近傍には、光学センサ５５が設けられている。光学センサ５５は、互いに対向配置された投光器５５ａおよび受光器５５ｂを備えている。キャップシール装着装置１０の制御部（図示せず）は、この投光器５５ａから照射された検出光を、受光器５５ｂが受光できたか否かに基づいて、スタック体１００の全長に関する判断を行う。具体的には、受光器５５ｂが検出光を受光できなかった場合、制御部は、スタック体１００の全長（スタック片個数）は、所定基準値以上であると判断する。一方、受光器５５ｂが検出光を受光できた場合、制御部は、スタック体１００の全長は、所定基準値未満であると判断する。この場合、制御部は、ストッパ機構１４や揺動樋１６等を駆動して、新たなスタック体１００ｂの抜取ドラム１８への移送を指示する。この指示により、ストッパ機構１４および揺動樋１６が駆動し、新たなスタック体１００ｂが抜取ドラム１８に追加供給される。追加供給された新たなスタック体１００ｂは、揺動樋１６および抜取ドラム１８の傾斜に沿って摺動し、当該抜取ドラム１８に残存していたスタック体１００の後端に進入する。
【００２６】
すなわち、残存しているスタック体１００の最後端に位置するシールキーパ１０４の後側に、追加供給されたスタック体１００の先頭が入り込む。換言すれば、残存スタック体１００と新たなスタック体１００ｂとが嵌合し、連結される。これにより、一つのスタック体１００（残存スタック体）に関する抜取処理が終了した後、即座に、次のスタック体１００ｂに関する抜取処理に移行することができる。そして、その結果、抜取処理が一時中断する時間を削減することができ、より効率的な装着処理が可能となる。
【００２７】
ところで、追加供給されたスタック体１００ｂが残存スタック体１００の後端に進入しようとする際、当該追加供給されるスタック体１００ｂが、残存スタック体１００の最後端スタック片１０１の下端の外周縁部分に当接する場合がある。この最後端スタック片１０１が、薄いフィルムからなるキャップシール１０２であった場合、当該当接の衝撃により最後端スタック片１０１（キャップシール１０２）の型崩れ等が生じる恐れがある。キャップシール１０２の型崩れは、見栄えの低下を招くだけでなく、様々なトラブルの原因にもなり、処理効率の低下を招くという問題があった。しかしながら、本実施形態では、各スタック体１００の最後端に、保形性を有したシールキーパ１０４を設けている。その結果、追加供給されたスタック体１００ｂが、残存スタック体１００の最後端スタック片１０１（シールキーパ１０４）に当接したとしても、キャップシール１０２の型崩れを招くことはなく、処理効率の低下を防止できる。
【００２８】
なお、新たなスタック体１００ｂは、残存スタック体１００の最後尾に位置するスタック片１０１（シールキーパ１０４）が抜き取り処理される前に追加供給されることが望ましい。したがって、新たなスタック体１００ｂを追加供給すると判断するための所定基準値は、少なくとも、貯留トレイから抜取ドラムへスタック体を移送するために要する時間内に、抜き取り処理されるスタック片の個数分の全長より大きいことが望ましい。
【００２９】
抜取ドラム１８には、さらに、吸着ノズル２０による抜取処理時に、複数のスタック片１０１が積層した状態で抜き取られることを防止するために、把持爪５２およびエア供給ノズル５４も設けられている。把持爪５２は、スタック体１００の周方向に複数設けられ、スタック片１０１の外周囲を押圧して把持する爪である。この把持爪５２は、スタック体１００の先頭から、二つのキャップシール１０２の積層高さＨｂ分（図４参照）だけ離れた位置を把持する。
【００３０】
エア供給ノズル５４は、積層されて連結された二つのスタック片１０１の間に、当該二つのスタック片１０１の分離を促す分離用エアを供給するノズルである。このエア供給ノズル５４は、スタック体１００の先頭から単一のキャップシール全長Ｈａ分だけ離れた位置、換言すれば、先頭に位置するキャップシール１０２の下端外周縁の近傍に、配置されており、抜取方向に向かう分離用エアを供給する。
【００３１】
抜取ドラム１８に対向する位置には、進退自在の吸着ノズル２０が設けられている。この吸着ノズル２０は、スタック体１００の先端面を吸引しつつ抜取ドラム１８（ひいては、スタック体１００）から離れる方向に退避することで、スタック体１００からスタック片１０１を一つずつ抜き取る抜取手段として機能する。吸着ノズル２０は、図示しない負圧供給機構に接続されており、処理進行状況に応じて、適宜、負圧が供給される。そして、供給された負圧を利用することで、吸着ノズル２０は、スタック片１０１を吸引保持できるようになっている。また、吸着ノズル２０の先端には、弾性材料からなる吸着パッド２０ａが設けられており、スタック片１０１の表面に密着できるようになっている。
【００３２】
スタック片１０１を抜き取った吸着ノズル２０は、当該スタック片１０１を第一シュータの上端近傍まで移動させる。この位置には、抜き取られたスタック片１０１の全長を測定する測長センサ（図示せず）が設けられている。測長センサは、抜き取られたスタック片１０１の全長を測定し、その測定結果を制御部へと出力する。制御部は、この測長センサでの測定結果に基づいて、当該抜き取られたスタック片１０１の第一シュータ２２への移送の可否を判断する。
【００３３】
すなわち、抜き取られたスタック片１０１の全長が、単一のキャップシール１０２の全長Ｈａとほぼ同じ場合、制御部は、当該スタック片１０１のシュータへの移送を許可する。この場合、吸着ノズル２０は、スタック片１０１の吸引保持を解除する。保持解除されたスタック片１０１は、後述するように、第一シュータ２２へと自然落下する。第一シュータ２２に落下したキャップシール１０２は、当該第一シュータ２２および第二シュータ２４に摺動落下し、最終的に、容器口部１２２に取り付けられる。なお、抜き取ったキャップシール１０２をシュータ２２，２４に落下させるのではなく、キャップシール１０２を吸引保持した吸着ノズル２０の姿勢や位置を変更することで当該キャップシール１０２を容器口部１２２まで移送し、その後、吸着ノズル２０による吸引を解除することでキャップシール１０２を容器口部１２２に取り付けるようにしてもよい。
【００３４】
一方、抜き取られたスタック片１０１の全長が、単一のキャップシール１０２の全長Ｈａよりも大きい場合、当該抜き取られたスタック片１０１は、複数のキャップシール１０２が積層した積層体、あるいは、シールキーパ１０４であると判断できる。この場合、制御部は、後述する排出ノズル２６を駆動させて、当該スタック片１０１を第一シュータ２２の外部、換言すれば、容器口部１２２へのキャップシール１０２取付作業の邪魔にならない場所へ排出させる。
【００３５】
排出ノズル２６は、吸着ノズル２０による吸着保持が解除され、落下しようとするスタック片１０１を上方向に押し上げる排出用エアを放出するノズルである。この排出用エアにより押し上げられたスタック片１０１は、第一シュータ２２の外部に設置されたガイド管２８へと移送される。ガイド管２８は、排出されたスタック片１０１を、貯留容器３０まで導く管体である。このガイド管２８の後端は、貯留容器３０に接続されている。したがって、ガイド管２８に沿って移動したスタック片１０１は、最終的には、貯留容器３０に自然落下していき、当該貯留容器３０内に貯留されるようになっている。
【００３６】
第一シュータ２２は、個別に分離されたキャップシール１０２を所定の取付位置へと案内する管体である。この第一シュータ２２は、図１に図示するように、略くの字状に湾曲している。この第一シュータ２２に移送されたキャップシール１０２は、重力により、当該第一シュータ２２に沿って落下していく。そして、最終的には、当該第一シュータ２２の下端に設けられた第二シュータ２４へと到達する。
【００３７】
図７は、第二シュータ２４の先端周辺の斜視図である。第二シュータ２４は、第一シュータ２２に接続されるとともに、当該第一シュータ２２の下端近傍に設けられた支持軸６４（図１参照）を中心に回動自在となっているシュータである。第一シュータ２２に沿って落下してきたキャップシール１０２は、この第二シュータ２４に進入する。第二シュータ２４の先端には、先頭のキャップシール１０２の外周を両側から保持する一対の板バネ６０が設けられている。この板バネ６０により、侵入してきたキャップシール１０２の意図しない落下を防止される。また、この板バネ６０が弾性変形することで、キャップシール１０２の第二シュータ２４からの離脱が許容される。
【００３８】
第二シュータ２４の両側には、容器１２０の周縁１２４に当接する一対の当接体６２が設けられている。この一対の当接体６２の間隔は、容器１２０の直径よりも小さく、かつ、容器口部１２２の直径より大きくなっている。したがって、この当接体６２は、容器１２０の周縁１２４にのみ当接し、容器口部１２２には当接しないようになっている。そして、この当接体６２が、容器周縁１２４に当接することで、第二シュータ２４は、その先端が上昇する方向に揺動する。また、この当接体６２の底面は、第二シュータ２４に収容されているキャップシール１０２の底面より低くなっている。したがって、当該当接体６２が容器周縁１２４に当接した際、キャップシール１０２は、当該容器周縁１２４より若干上側に位置することになる。
【００３９】
容器１２０は、装着装置１０の下側に配置されたコンベア機構３２（図１、図２参照）により移送される。コンベア機構３２は、その上面に載置された容器１２０を、上述の第二シュータ２４の下側へ移送し、その後、さらに、過熱部（図示せず）へと移送する。加熱部は、容器口部１２２に被せられたキャップシール１０２を加熱収縮させる。なお、このコンベア機構３２および加熱部の具体的構成は、周知の公知技術を利用できるため、ここでの詳説は省略する。
【００４０】
次に、このキャップシール装着装置１０による処理の流れ、特に、キャップシール１０２の移送の流れについて説明する。キャップシール装着装置１０を駆動させる場合、作業者は、コンベア機構３２に容器を供給する。また、作業者またスタック体移送用のロボットは、貯留トレイ１２に、スタック体１００を供給する。貯留トレイ１２に載置されたスタック体１００は、重力により、下方に転動していき、ストッパ機構１４に設けられた可動体４０の収容部４２まで到達する。収容部４２までスタック体１００が到達すれば、制御部は、揺動樋１６を水平姿勢に保つとともに、可動体４０を回動させ、収容部４２に収容されていたスタック体１００を、揺動樋１６へ送出させる。スタック体１００が揺動樋１６に移送されれば、続いて、制御部は、揺動樋１６を揺動させ、傾斜姿勢にする。揺動樋１６が傾斜することで、当該揺動樋１６に載置されていたスタック体１００が、抜取ドラム１８へと摺動落下していく。
【００４１】
抜取ドラム１８に進入したスタック体１００は、当該抜取ドラム１８に設けられたストッパ板５１により、その先頭位置が規制される。スタック体１００の先頭が、ストッパ板５１に到達すれば、制御部は、吸着ノズル２０等を駆動して、スタック片１０１の抜取処理を実行させる。
【００４２】
具体的には、制御部は、まず、吸着ノズル２０を進出させて、スタック体１００の先端面に当接させる。続いて、吸着ノズル２０に負圧を供給し、吸着ノズル２０でスタック体１００の先端面を吸引保持する。また、把持爪５２を駆動して、スタック片１０１の外周囲を把持する。
【００４３】
このとき、先頭のスタック片１０１がキャップシール１０２の場合、把持爪５２は二番目のスタック片１０１を把持することになる。そして、この把持により、一番目のスタック片１０１とともに二番目のスタック片１０１が抜き取られることが防止される。
【００４４】
一方、先頭のスタック片１０１がシールキーパ１０４の場合は、次のようになる。既述したとおり、把持爪５２は、スタック体１００の先端面から、キャップシール１０２を二つ積層した高さＨｂ（≒Ｈｃ）分だけ離れた位置を把持する。そして、シールキーパ１０４の全長Ｈｃは、当該積層した高さＨｂとほぼ同じである。したがって、先頭のスタック片１０１がシールキーパ１０４の場合、把持爪５２は、当該シールキーパ１０４を把持することになる。換言すれば、この場合、先頭から二番目のスタック片１０１は把持されないことになる。
【００４５】
しかし、この場合、先頭のスタック片１０１であるシールキーパ１０４と、二番目のスタック片１０１との連結力は小さいため、当該二番目のスタック片１０１がシールキーパ１０４とともに抜き取られることはない。すなわち、シールキーパ１０４は、一つのスタック体１００の最後尾に位置するスタック片１０１である。このシールキーパ１０４の後側に、新たなスタック体１００ｂが追加供給されていても、当該新たなスタック体１００ｂとシールキーパ１０４との連結力は、同一スタック体１００におけるスタック片１０１同士の連結力に比べて小さい。そのため、シールキーパ１０４に後続するスタック片１０１を把持しない状態で、シールキーパ１０４を抜き取ったとしても、後続のスタック片１０１が抜き取られることはない。
【００４６】
把持爪５２による把持がなされれば、続いて、制御部は、ストッパ板５１を抜取ドラム１８の外側に退避させ、ストッパ板５１による位置規制を解除する。そして、その状態で、吸着ノズル２０を第一シュータ２２の上端近傍まで退避させる。吸着ノズル２０の退避に伴い、当該吸着ノズル２０に吸引保持されているスタック片１０１が、スタック体１００から離脱し、抜き取られる。
【００４７】
また、この吸着ノズル２０の退避と同時に、エア供給ノズル５４を介しての分離用エアの供給も実行する。このとき、先頭のスタック片１０１がキャップシール１０２の場合、エア供給ノズルは、当該先頭スタック片１０１の下端周辺に分離用エアを供給することになる。この分離用エアは、先頭スタック片１０１と二番目のスタック片１０１との間に進入し、両者の分離を助長する。これにより、一番目のスタック片１０１とともに二番目のスタック片１０１が抜き取られることがより確実に防止される。一方、先頭スタック片１０１がシールキーパ１０４の場合、分離用エアは、当該シールキーパ１０４の側面に供給されることになり、スタック片１０１同士の分離には寄与しないことになる。しかし、既述したとおり、シールキーパ１０４は、後続のスタック片１０１との連結力が小さいため、分離用エアが適切な位置に供給されなくても、問題はない。
【００４８】
吸着ノズル２０が所定の位置まで退避すれば、制御部は、抜取ドラム１８に設けられたストッパ板５１を進出させ、ストッパ板５１による位置規制を再度、有効化させる。また、把持爪５２によるスタック片１０１の把持を解除する。把持爪５２の解除により、スタック体１００の摺動が許容されることになる。その結果、スタック体１００は、その先端面が、ストッパ板５１に当接する位置まで進出（摺動）する。
【００４９】
制御部は、抜取ドラム１８に設けられた光学センサ５５での検出結果に基づいて、このときのスタック体１００の全長が、所定基準値未満か否かを判定する。判定の結果、スタック体１００の全長が所定基準値以上の場合は、そのままの状態を維持する。一方、判定の結果、スタック体１００の全長が所定基準値以下の場合、制御部は、ストッパ機構１４や揺動樋１６を駆動して新たなスタック体１００を追加供給させる。追加供給されたスタック体１００ｂは、揺動樋１６および抜取ドラム１８に沿って摺動し、残存しているスタック体の後側に嵌りこむ。
【００５０】
このように、抜取ドラム１８に、スタック体１００（スタック片１０１）が残存しているうちに、新たなスタック体１００ｂを追加供給することで、スタック片１０１の抜取処理を連続して行うことが可能となり、処理効率をより向上させることができる。
【００５１】
また、新たなスタック体１００ｂの摺動落下に伴い、当該新たなスタック体１００ｂの先端と、残存スタック体１００の後端と、が当接する場合がある。しかし、この場合であっても、残存スタック体１００の最後端には、保形性を有したシールキーパ１０４が配されているため、キャップシール１０２の型崩れ等の問題は生じない。その結果、型崩れに起因する、見栄えの低下や、トラブルの発生等を確実に防止できる。
【００５２】
このスタック体１００の全長測定処理などと並行して、測長センサは、吸着ノズル２０により抜き取られたスタック片１０１の全長を測定する。制御部は、測定結果に基づいて、抜き取られたスタック片１０１が単一のキャップシール１０２であるか否かを判断する。単一のキャップシール１０２であると判断できた場合は、吸着ノズル２０による吸引保持を解除させ、キャップシール１０２を第一シュータ２２に落下させる。
【００５３】
一方、抜き取られたスタック片１０１が、単一のキャップシール１０２ではない、換言すれば、複数のキャップシール１０２の積層体、または、シールキーパ１０４である、と判断された場合、制御部は、排出ノズル２６を駆動して、当該抜き取られたスタック片１０１を第一シュータ２２の外部に排出させる。具体的には、吸着ノズル２０による吸引保持を解除させるとともに、排出ノズル２６から排出用エアを放出させる。この排出用エアにより上側に押し上げられたスタック片１０１は、ガイド管２８に沿って移動し、貯留容器３０へと移送される。
【００５４】
このように、抜き取られたスタック片１０１の全長測定結果に基づいて、当該スタック片の種類を弁別し、さらに、種類に応じてスタック片の移送先を変更することで、作業者が事前にスタック体１００からシールキーパ１０４を取り外す必要がなくなる。また、本実施形態では、排出用エア放出の力を利用して、種類に応じたスタック片１０１の移送先変更を実現している。そのため、排出ノズル２６を設けるだけで、種類に応じてスタック片１０１の移送先を変更できる。換言すれば、スタック片１０１の移送先変更のために複雑な機構を設ける必要はない。
【００５５】
第一シュータ２２に供給されたキャップシール１０２は、当該第一シュータ２２に沿って落下していく。そして、最終的には、第二シュータ２４に到達し、容器口部１２２に被せられる。このキャップシールの容器口部１２２への取付手順を、図８を参照して説明する。第二シュータ２４の下端近傍である取付位置から離れた位置に容器１２０が位置している場合（図８（ａ））、第二シュータ２４は、キャップシール１０２を収容した状態で待機している。コンベア機構３２により容器１２０が移送され、取付位置近傍まで到達すると、図８（ｂ）に図示するように、当接体６２が容器周縁１２４に当接する。この当接により、第二シュータ２４は、その下端が上昇する方向に、支持軸６４を中心として揺動する。この状態で、容器１２０の移送がさらに進行すると、当接体６２は、容器周縁１２４を乗り越えることになる。当接体６２が容器周縁１２４を乗り越えると、上方向に押し上げられていた第二シュータ２４の下端は、その自重により下降する。
【００５６】
第二シュータ２４の下端が下降した状態で、容器口部１２２が当該第二シュータ２４の下端近傍まで到達すると、図８（ｃ）に図示するように、第二シュータ２４において先頭に位置するキャップシール１０２ａが容器口部１２２に係合される。そして、この係合状態のまま容器１２０が移送されることで、容器口部１２２に係合した先頭キャップシール１０２ａは、容器１２０とともに下流側へ移動し、第二シュータ２４から離脱する。そして、これにより、キャップシール１０２ａが、容器口部１２２に取り付けられる。
【００５７】
制御部は、コンベア機構３２を駆動して、容器口部１２２に取り付けられたキャップシール１０２を当該容器１２０とともに、加熱部に移送させる。そして、加熱部においてキャップシール１０２を加熱収縮させ、容器口部１２２に密着させれば、処理は終了となる。
【００５８】
以上の説明から明らかなとおり、本実施形態のキャップシール装着装置１０は、スタック体からシールキーパ１０４を取り外すことなく、そのまま、セットできる。その結果、作業者の作業量を大幅に低減することができる。また、スタック体１００からスタック片１０１を抜き取る抜取位置に、随時、新たなスタック体１００を追加供給しているため、抜取処理の効率をより向上できる。また、シールキーパ１０４が装着された状態で装置１０にセットされているため、この新たなスタック体１００の追加供給時に、キャップシール１０２の型崩れが生じることはない。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施形態であるキャップシール装着装置の正面図である。
【図２】キャップシール装着装置の側面図である。
【図３】スタック体の斜視図である。
【図４】シールキーパおよびキャップシールの断面図である。
【図５】ストッパ機構周辺の拡大図である。
【図６】抜取ドラム周辺の拡大図である。
【図７】第二シュータの先端周辺の拡大図である。
【図８】第二シュータの動きを示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０  キャップシール装着装置、１２  貯留トレイ（貯留手段）、１４  ストッパ機構、１６  揺動樋（移送手段）、１８  抜取ドラム、２０  吸着ノズル（抜取手段）、２２  第一シュータ、２４  第二シュータ、２６  排出ノズル、２８  ガイド管、３０  貯留容器（スタック片貯留部）、３２  コンベア機構、４０  可動体、４６  シリンダ、５１  ストッパ板、５２  把持爪、５４  エア供給ノズル、５５  光学センサ、６０  板バネ、６２  当接体、１００  スタック体、１０１  スタック片、１０２  キャップシール、１０４  シールキーパ、１２０  容器。
【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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