JP7495605B2

JP7495605B2 - Capping Device

Info

Publication number: JP7495605B2
Application number: JP2020082861A
Authority: JP
Inventors: 幸伸西納; 泰土西出; 和彦辻田; 悟志桝本; 慎也加森; 隆司東崎
Original assignee: Shibuya Corp
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2020-05-08
Filing date: 2020-05-08
Publication date: 2024-06-05
Anticipated expiration: 2040-05-08
Also published as: EP3907173A1; JP2021176770A

Description

本発明はキャッピング装置に関し、詳しくは内容物が充填された容器を搬送する搬送手段と、上記搬送手段によって搬送される容器と同期して移動するとともに、当該容器の上方でキャップを保持するキャッピングヘッドとを備えたキャッピング装置に関する。 The present invention relates to a capping device, and more specifically, to a capping device that includes a conveying means for conveying a container filled with contents, and a capping head that moves in synchronization with the container conveyed by the conveying means and holds a cap above the container.

従来、ペットボトルなどの容器に液状の内容物を充填する飲料充填ラインには、上記内容物の充填された容器にキャップを装着するキャッピング装置が設けられている。
このようなキャッピング装置としては、上記容器を搬送する搬送手段と、上記搬送手段によって搬送される容器と同期して移動するとともに、当該容器の上方でキャップを保持するキャッピングヘッドとを備えたものが知られている（特許文献１）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a beverage filling line for filling containers such as PET bottles with liquid contents is provided with a capping device for attaching a cap to the container filled with the above-mentioned contents.
One such capping device is known to include a conveying means for conveying the container and a capping head that moves in sync with the container conveyed by the conveying means and holds a cap above the container (Patent Document 1).

特開２００４－１３１１３２号公報JP 2004-131132 A

上記特許文献１に記載されるキャッピング装置において、大量の容器を短時間で処理するためには、容器を高速で搬送しなければならないが、容器を搬送中、振動によって容器に充填された内容物が液跳ねしてしまい、キャップの内側や容器の首部の外側に付着してしまう恐れがある。
キャップの内側や首部の外側に内容物が付着したまま、キャップを容器に装着してしまうと、キャップの内側と容器の首部の外側との間に内容物が残留してしまい、この残留した内容物によってキャップの開栓が困難になったり、内容物が空気に触れて品質の低下を招くといった問題があった。
このような問題に鑑み、本発明は搬送中の液跳ねによってキャップの内側や容器の首部の外側に付着してしまった内容物を可及的に除去することが可能なキャッピング装置を提供するものである。 In the capping device described in Patent Document 1 above, in order to process a large number of containers in a short period of time, the containers must be transported at high speed. However, while the containers are being transported, vibrations can cause the contents filled in the containers to splash, which can result in the contents sticking to the inside of the cap or the outside of the neck of the container.
If a cap is attached to a container while there are contents attached to the inside of the cap or the outside of the neck, the contents will remain between the inside of the cap and the outside of the neck of the container, causing problems such as making it difficult to open the cap or causing the contents to come into contact with air, resulting in a deterioration in quality.
In view of such problems, the present invention provides a capping device capable of removing as much of the contents as possible that have adhered to the inside of the cap or the outside of the neck of a container due to liquid splashing during transport.

すなわち請求項１の発明にかかるキャッピング装置は、液状の内容物が充填された容器を搬送する搬送手段と、上記搬送手段によって搬送される容器と同期して移動するとともに、当該容器の上方でキャップを保持するキャッピングヘッドとを備えたキャッピング装置において、
上記キャッピングヘッドは、キャップの内側が下方側の容器と対向した状態でキャップを保持して移動するようになっており、
上記搬送手段による容器の移動軌跡上であって、上記キャッピングヘッドによるキャップの装着位置よりも上流側に、上記キャッピングヘッドに保持されたキャップの下方から当該キャップの内側に洗浄液を噴射するキャップ洗浄ノズルを備え、
上記キャップ洗浄ノズルが上記キャップの内側に洗浄液を噴射してから、上記キャッピングヘッドが容器にキャップを装着することを特徴とするものである。 That is, the capping device according to the invention of claim 1 is a capping device comprising a conveying means for conveying a container filled with a liquid content, and a capping head for moving in synchronization with the container conveyed by the conveying means and for holding a cap above the container,
The capping head moves while holding the cap with the inside of the cap facing the container below,
a cap washing nozzle that is disposed on a moving path of the container by the conveying means and upstream of a position where the cap is attached by the capping head, and that sprays a washing liquid from below the cap held by the capping head onto the inside of the cap ;
The cap washing nozzle injects a washing liquid onto the inside of the cap, and then the capping head attaches the cap to the container.

上記発明によれば、上記キャップ洗浄ノズルよりキャップの内側に下方から洗浄液を噴射することで、容器で液跳ねした内容物がキャップの内側に付着しても、当該内容物をキャップから除去することができ、また内容物が容器の首部に付着しても、キャップに付着した洗浄液が当該内容物を希釈するため、上述したような問題を解消することができる。 According to the above invention, by spraying cleaning liquid from below onto the inside of the cap from the cap cleaning nozzle, even if the contents of the container splash out and adhere to the inside of the cap, the contents can be removed from the cap. Also, even if the contents adhere to the neck of the container, the cleaning liquid adhering to the cap dilutes the contents, thereby eliminating the problems described above.

本実施例にかかる飲料充填ラインの平面図FIG. 1 is a plan view of a beverage filling line according to an embodiment of the present invention; 中間ホイールとキャッピング装置との受渡し位置近傍の側面図A side view of the vicinity of the transfer position between the intermediate wheel and the capping device. 中間ホイールとキャッピング装置との受渡し位置近傍の拡大平面図An enlarged plan view of the vicinity of the transfer position between the intermediate wheel and the capping device. 受渡し位置や首部洗浄区間におけるキャップと容器との位置関係を説明する図A diagram explaining the positional relationship between the cap and the container in the transfer position and the neck cleaning section.

以下図示実施例について説明すると、図１は飲料充填ライン１の平面図を示し、上流側から順に、容器２に液状の内容物を充填する充填装置３と、容器２を受け渡すための供給手段としての中間ホイール４と、容器２にキャップ５を装着するキャッピング装置６と、キャップ５の装着された容器２を排出する排出ホイール７および排出コンベヤ８とを備えている。
このうち上記充填装置３、中間ホイール４、キャッピング装置６、排出ホイール７は、搬送手段として、それぞれ外周に容器２を保持するグリッパＧが等間隔に設けられた回転体Ｒによって容器２の搬送を行っており、隣接する回転体Ｒと回転体Ｒとが隣接する受渡し位置Ｐにおいて、容器２の受け渡しを行うようになっている。
図２に示すように、上記容器２は、飲料が充填される本体部２ａと、当該本体部２ａの上部に設けられた首部２ｂとを備え、上記首部２ｂの外側には、図示しないらせん状のねじ部が形成され、このねじ部の形成された首部２ｂに、内側にねじ部が形成された上記キャップ５が螺着されるようになっている。
また、上記首部２ｂの下端部には外周に向けて突出する２つのフランジ部２ｃが形成されており、上記容器２を搬送する際には、上記回転体Ｒに設けられた上記グリッパＧが上記２枚のフランジ部２ｃのうちいずれか一方のフランジ部２ｃの下方を把持するようになっている。 The illustrated embodiment will now be described. Figure 1 shows a plan view of a beverage filling line 1, which, from the upstream side, comprises a filling device 3 for filling containers 2 with liquid contents, an intermediate wheel 4 as a supply means for transferring the containers 2, a capping device 6 for fitting caps 5 to the containers 2, and a discharge wheel 7 and a discharge conveyor 8 for discharging the containers 2 with the caps 5 fitted.
Of these, the filling device 3, intermediate wheel 4, capping device 6, and discharge wheel 7 serve as transport means, transporting the container 2 using a rotating body R having grippers G arranged at equal intervals on its outer periphery that hold the container 2, and the container 2 is transferred at a transfer position P where adjacent rotating bodies R are adjacent to each other.
As shown in Figure 2, the container 2 comprises a main body 2a into which the beverage is filled, and a neck 2b provided on the upper part of the main body 2a. A helical thread (not shown) is formed on the outside of the neck 2b, and the cap 5, which has a thread on the inside, is screwed onto the neck 2b with the thread.
In addition, two flange portions 2c protruding toward the outer periphery are formed at the lower end of the neck portion 2b, and when the container 2 is transported, the gripper G provided on the rotating body R grasps the lower part of one of the two flange portions 2c.

上記充填装置３については従来公知であるため、詳細な説明については省略するが、外周にグリッパＧが設けられた回転体Ｒと、各グリッパＧの上方に設けられて上記容器２に内容物を充填する充填ノズルとを備えている。
上記充填装置３の回転体ＲのグリッパＧに把持された容器２は、上記充填ノズルによって内容物が充填されると、上記中間ホイール４との受渡し位置Ｐにおいて、当該容器２を中間ホイール４の第１グリッパＧ１へと受け渡すようになっている。 The above-mentioned filling device 3 is well known in the art, so a detailed description will be omitted, but it is equipped with a rotating body R with grippers G on its outer periphery, and a filling nozzle provided above each gripper G for filling the contents into the container 2.
When the contents of the container 2 held by the gripper G of the rotating body R of the filling device 3 are filled by the filling nozzle, the container 2 is transferred to the first gripper G1 of the intermediate wheel 4 at the transfer position P with the intermediate wheel 4.

図３は、上記中間ホイール４と上記キャッピング装置６とにおける上記受渡し位置Ｐの拡大平面図を示し、図２はこの受渡し位置Ｐおよびその近傍を説明する側面図となっている。図２において、上記中間ホイール４は図示左方に位置し、上記キャッピング装置６は図示右方に位置している。
図３において、中間ホイール４を構成する第１回転体Ｒ１は反時計回りに回転し、上記キャッピング装置６を構成する第２回転体Ｒ２は時計回りに回転するようになっている。そして上記第１回転体Ｒ１と第２回転体Ｒ２とが最も接近した位置が上記受渡し位置Ｐとなっている。
まず、上記中間ホイール４は、図示しない駆動手段によって回転する上記第１回転体Ｒ１と、当該第１回転体Ｒ１の外周に等間隔に設けられた第１グリッパＧ１と、当該第１グリッパＧ１を開閉させる図示しない開閉機構とを備えている。
上記第１グリッパＧ１は、２つの開閉可能な把持部材を備え、上記開閉機構は上記受渡し位置Ｐに合わせて上記把持部材を開閉させる機構を有している。この開閉機構としては例えばカムおよびカムフォロアを用いた従来公知の手段を用いることが可能であり、詳細な説明については省略するものとする。
そして上記第１グリッパＧ１は、閉鎖状態のときに上記容器２の首部２ｂを把持するようになっており、本実施例では上方のフランジ部２ｃの下部を把持するようになっている。
上記中間ホイール４は、上記受渡し位置Ｐに到達するまでは閉鎖状態を維持して容器２を把持しており、上記受渡し位置Ｐにおいてキャッピング装置６を構成する第２回転体Ｒ２の第２グリッパＧ２に容器２が把持されると、その後徐々に開放状態となって容器２を離脱させるようになっている。 Fig. 3 shows an enlarged plan view of the transfer position P between the intermediate wheel 4 and the capping device 6, and Fig. 2 is a side view illustrating the transfer position P and its vicinity. In Fig. 2, the intermediate wheel 4 is located on the left side of the figure, and the capping device 6 is located on the right side of the figure.
3, the first rotating body R1 constituting the intermediate wheel 4 rotates counterclockwise, and the second rotating body R2 constituting the capping device 6 rotates clockwise. The position where the first rotating body R1 and the second rotating body R2 are closest to each other is the transfer position P.
First, the intermediate wheel 4 includes the first rotating body R1 rotated by a driving means not shown, first grippers G1 provided at equal intervals on the outer periphery of the first rotating body R1, and an opening/closing mechanism not shown for opening and closing the first gripper G1.
The first gripper G1 has two openable and closable gripping members, and the opening and closing mechanism has a mechanism for opening and closing the gripping members in accordance with the transfer position P. As this opening and closing mechanism, for example, a conventionally known means using a cam and a cam follower can be used, and detailed description thereof will be omitted.
The first gripper G1 is adapted to grip the neck portion 2b of the container 2 when in the closed state, and in this embodiment, is adapted to grip the lower portion of the upper flange portion 2c.
The intermediate wheel 4 maintains a closed state and grips the container 2 until it reaches the transfer position P, and when the container 2 is gripped by the second gripper G2 of the second rotating body R2 that constitutes the capping device 6 at the transfer position P, it then gradually opens up to allow the container 2 to be released.

上記キャッピング装置６は、上記中間ホイール４の第１回転体Ｒ１と同期して回転する第２回転体Ｒ２と、当該第２回転体Ｒ２の外周に等間隔に設けられた第２グリッパＧ２と、各第２グリッパＧ２の上方に設けられたキャッピングヘッド１１と、当該キャッピングヘッド１１を昇降させる昇降手段１２とを備えている。
また本実施例のキャッピング装置６は、上記キャッピングヘッド１１に保持されたキャップ５に洗浄液を噴射するキャップ洗浄手段１３と、上記第２グリッパＧ２によって保持された容器２の首部２ｂに洗浄液を噴射する首部洗浄手段１４とを備えている。
本実施例のキャッピング装置６では、後に詳述する理由によって搬送中の容器２から内容物が液跳ねし、首部２ｂの外側に付着したり、キャッピングヘッド１１に保持されたキャップ５に付着する恐れがあることから、上記キャップ洗浄手段１３や首部洗浄手段１４によって、この内容物を除去するものとなっている。 The capping device 6 includes a second rotating body R2 that rotates in synchronization with the first rotating body R1 of the intermediate wheel 4, second grippers G2 arranged at equal intervals on the outer periphery of the second rotating body R2, capping heads 11 arranged above each second gripper G2, and a lifting means 12 for raising and lowering the capping heads 11.
In addition, the capping device 6 of this embodiment is equipped with a cap cleaning means 13 that sprays cleaning liquid onto the cap 5 held by the capping head 11, and a neck cleaning means 14 that sprays cleaning liquid onto the neck 2b of the container 2 held by the second gripper G2.
In the capping device 6 of this embodiment, for reasons to be described in detail later, there is a risk that the contents will splash out of the container 2 during transport and adhere to the outside of the neck 2b or to the cap 5 held by the capping head 11, so this contents are removed by the cap cleaning means 13 and neck cleaning means 14.

上記第２回転体Ｒ２は上記中間ホイール４の第１回転体Ｒ１と同期して回転するように設けられ、また第２回転体Ｒ２に設けられた第２グリッパＧ２は、容器２の首部２ｂを把持する２つの把持部材と、当該把持部材が閉鎖状態を維持するように付勢するばね等の付勢手段とを備えている。
上記第２グリッパＧ２は上記容器２の首部２ｂにおける下方のフランジ部２ｃの下方を把持するようになっており、上記受渡し位置Ｐで上記中間ホイール４から容器２を受け取る際には、上記第１グリッパＧ１が保持した容器２を第２グリッパＧ２の把持部材と把持部材との間に挿入するようになっている。
すると、第２グリッパＧ２の把持部材が付勢手段の付勢力に抗して強制的に開放状態となり、その後付勢手段が把持部材を閉鎖させることにより、容器２が把持されて受渡しが完了するようになっている。 The second rotating body R2 is arranged to rotate in synchronization with the first rotating body R1 of the intermediate wheel 4, and the second gripper G2 provided on the second rotating body R2 has two gripping members for gripping the neck portion 2b of the container 2 and a biasing means such as a spring for biasing the gripping members to maintain a closed state.
The second gripper G2 is adapted to grip the lower part of the lower flange portion 2c of the neck portion 2b of the container 2, and when receiving the container 2 from the intermediate wheel 4 at the transfer position P, the container 2 held by the first gripper G1 is inserted between the gripping members of the second gripper G2.
The gripping member of the second gripper G2 is then forced into an open state against the biasing force of the biasing means, and the biasing means then closes the gripping member, thereby gripping the container 2 and completing the transfer.

上記キャッピングヘッド１１は、上記第２回転体Ｒ２の上部に設けられた図示しない回転体の外周部に等間隔に設けられており、上記第２グリッパＧ２に保持された容器２の上方で当該容器２と同期して移動するようになっている。
上記キャッピングヘッド１１は、上記昇降手段１２によって昇降可能に設けられた外筒２１と、上記回転体に固定されたサーボモータ２２と、上記外筒２１の下方に設けられて上記キャップ５を保持するチャック２３とを備えている。
上記外筒２１は上記回転体Ｒに対して上下動可能に設けられた筒状の部材となっており、また外筒２１の内部には図示しない軸受け等を介して内筒２４が回転可能に設けられている。
上記内筒２４の上部には上記サーボモータ２２の駆動軸２２ａが摺動可能に挿入され、また内筒２４の下部には上記チャック２３に設けたスピンドル２３ａが摺動可能に挿入されている。
そして、上記内筒２４の内周面には軸方向にスプラインが形成され、上記サーボモータ２２の駆動軸２２ａおよび上記チャック２３のスピンドル２３ａの外周面にはこれに嵌合するスプラインが形成されている。
このような構成により、サーボモータ２２に対して上記外筒２１およびチャック２３が上下動可能となり、またサーボモータ２２の駆動力を内筒２４を介してチャック２３へと伝達することが可能となっている。 The capping heads 11 are arranged at equal intervals on the outer periphery of a rotating body (not shown) provided on the upper part of the second rotating body R2, and are adapted to move in synchronization with the container 2 above the container 2 held by the second gripper G2.
The capping head 11 comprises an outer tube 21 which can be raised and lowered by the lifting means 12, a servo motor 22 fixed to the rotating body, and a chuck 23 which is provided below the outer tube 21 and holds the cap 5.
The outer cylinder 21 is a cylindrical member that is provided so as to be movable up and down relative to the rotating body R, and an inner cylinder 24 is provided inside the outer cylinder 21 so as to be rotatable via bearings or the like (not shown).
The drive shaft 22a of the servo motor 22 is slidably inserted into the upper part of the inner cylinder 24, and the spindle 23a provided on the chuck 23 is slidably inserted into the lower part of the inner cylinder 24.
A spline is formed on the inner peripheral surface of the inner cylinder 24 in the axial direction, and a drive shaft 22a of the servo motor 22 and a spindle 23a of the chuck 23 are formed on their outer peripheral surfaces with splines that fit therewith.
With this configuration, the outer cylinder 21 and the chuck 23 can move up and down relative to the servo motor 22 , and the driving force of the servo motor 22 can be transmitted to the chuck 23 via the inner cylinder 24 .

上記チャック２３はその下方でキャップ５を保持可能な構成を有しており、上部に設けられたスピンドル２３ａには、上記外筒２１の下端部を覆うようにキャップ２５が固定されている。
そして上記キャップ２５の内部には、上記外筒２１の下端部との間にバネ２６が弾装されており、これにより上記チャック２３は上記外筒２１に対して常時下方に向けて付勢されるようになっている。
このような構成により、キャッピングヘッド１１を下降させてキャップ５を容器２の首部２ｂに上方から当接させると、上記バネ２６の付勢力によりキャップ５が首部２ｂに押し付けられ、またキャップ５と首部２ｂとに形成されたねじ部が螺合するまでの間、外筒２１に対するチャック２３の上下動が許容されるようになっている。
なお、上記キャッピングヘッド１１は従来公知であり、本実施例に記載した構成の他、従来公知の構成を採用することが可能である。例えば、上記チャック２３を駆動する駆動手段として、上述したサーボモータ２２以外のモータを使用することが可能である。 The chuck 23 has a structure capable of holding a cap 5 below, and a cap 25 is fixed to a spindle 23 a provided at the upper part so as to cover the lower end of the outer cylinder 21 .
A spring 26 is elastically mounted inside the cap 25 between the lower end of the outer cylinder 21 and the cap 25, so that the chuck 23 is constantly biased downward relative to the outer cylinder 21.
With this configuration, when the capping head 11 is lowered to bring the cap 5 into contact with the neck 2b of the container 2 from above, the cap 5 is pressed against the neck 2b by the spring force of the spring 26, and the chuck 23 is allowed to move up and down relative to the outer tube 21 until the threaded portions formed on the cap 5 and the neck 2b are screwed together.
The capping head 11 is conventionally known, and may have any conventionally known configuration in addition to the configuration described in this embodiment. For example, a motor other than the servo motor 22 described above may be used as a drive means for driving the chuck 23.

上記昇降手段１２は、上記キャッピングヘッド１１の外筒２１に設けられたカムフォロア２７と、上記第２回転体Ｒ２を囲繞するように設けられたカム２８とによって構成され、上記カムフォロア２７がカム２８に従って上下動することにより、キャッピングヘッド１１を昇降させるようになっている。
図４は図３に示す中間ホイール４とキャッピング装置６との受渡し位置Ｐ近傍におけるカム曲線と、キャッピングヘッド１１に保持されたキャップ５と容器２との位置関係とを示したものとなっている。
図４に示すように、受渡し位置Ｐでは、キャッピングヘッド１１が容器２の上方に設定された上昇位置でキャップ５を保持しており、その後、後述する首部洗浄区間Ｂの下流端となる位置まではキャップ５を上昇位置に保持するようになっている。
そして、キャッピングヘッド１１が上記首部洗浄区間Ｂを通過すると、カム２８に沿ってキャッピングヘッド１１が上昇位置から下降位置へと下降し、キャップ５が所要の装着位置において容器２の首部２ｂに装着されるようになっている。 The lifting means 12 is composed of a cam follower 27 provided on the outer tube 21 of the capping head 11 and a cam 28 provided to surround the second rotating body R2, and the cam follower 27 moves up and down in accordance with the cam 28 to lift and lower the capping head 11.
FIG. 4 shows the cam curve in the vicinity of the transfer position P between the intermediate wheel 4 and the capping device 6 shown in FIG. 3, and the positional relationship between the cap 5 held by the capping head 11 and the container 2.
As shown in Figure 4, at the transfer position P, the capping head 11 holds the cap 5 at an elevated position set above the container 2, and then holds the cap 5 in the elevated position until it reaches a position that is the downstream end of the neck cleaning section B described later.
Then, when the capping head 11 passes through the neck cleaning section B, the capping head 11 descends from the raised position to the lowered position along the cam 28, and the cap 5 is attached to the neck 2b of the container 2 at the required attachment position.

上記キャップ洗浄手段１３は、キャッピング装置６の第２回転体Ｒ２の外側に隣接して設けられたキャップ洗浄ノズル３１と、上記キャップ洗浄ノズル３１の下方に設けられた仕切り板３２とから構成されている。
上記キャップ洗浄ノズル３１は、図３に示すように上記中間ホイール４とキャッピング装置６との受渡し位置Ｐよりも下流側に隣接したキャップ洗浄位置Ａに設けられ、清浄水などからなる洗浄液を供給する図示しない洗浄液供給手段に接続されている。
また図２に示すように、キャップ洗浄ノズル３１は先端が上方を向くように湾曲しており、洗浄液が上記キャッピングヘッド１１のチャック２３に保持されたキャップ５の下方から、当該キャップ５の内側に向けて噴射されるようになっている。
そして、上記キャップ洗浄ノズル３１からは常時洗浄液を噴射するようにしてもよく、もしくは上記キャップ洗浄位置Ａを上記キャップ５が通過するときだけ洗浄液を噴射するようにしてもよい。 The cap cleaning means 13 is composed of a cap cleaning nozzle 31 provided adjacent to the outer side of the second rotating body R2 of the capping device 6, and a partition plate 32 provided below the cap cleaning nozzle 31.
As shown in FIG. 3 , the cap cleaning nozzle 31 is provided at a cap cleaning position A adjacent to the downstream side of the transfer position P between the intermediate wheel 4 and the capping device 6, and is connected to a cleaning liquid supply means (not shown) for supplying a cleaning liquid such as clean water.
As shown in FIG. 2 , the cap cleaning nozzle 31 is curved so that its tip faces upward, so that cleaning liquid is sprayed from below the cap 5 held by the chuck 23 of the capping head 11 toward the inside of the cap 5.
The cap cleaning nozzle 31 may be designed to constantly spray cleaning liquid, or may be designed to spray cleaning liquid only when the cap 5 passes through the cap cleaning position A.

上記仕切り板３２は、図２に示すように上記キャップ洗浄ノズル３１と上記第２グリッパＧ２によって搬送される容器２の間に設けられており、また仕切り板３２は断面山形に形成され、その傾斜面の向きが容器２の移動軌跡に対して交差する方向に設けられている。
また図３に示すように、仕切り板３２は上記第２グリッパＧ２によって搬送される容器２の移動軌跡に沿って設けられており、上記受渡し位置Ｐから後述する首部洗浄手段１４の首部洗浄区間Ｂにかけて設けられている。
なお、上記仕切り板３２としては、例えば第２回転体Ｒ２の内周側から外周側に向けて斜め下方に向けて形成した一つの傾斜面によって構成されたものであってもよく、仕切り板３２に落下した洗浄液が容器２にかからず、また洗浄液を排水できる構成であれば形状を問わない。 As shown in Figure 2, the partition plate 32 is provided between the cap cleaning nozzle 31 and the container 2 transported by the second gripper G2, and the partition plate 32 is formed into a mountain-shaped cross section, with the direction of its inclined surface being arranged to intersect with the movement trajectory of the container 2.
As shown in FIG. 3, the partition plate 32 is provided along the movement trajectory of the container 2 transported by the second gripper G2, and is provided from the transfer position P to the neck cleaning section B of the neck cleaning means 14 described later.
In addition, the partition plate 32 may be formed, for example, by a single inclined surface formed diagonally downward from the inner side to the outer side of the second rotating body R2, and the shape is not important as long as the cleaning liquid that falls onto the partition plate 32 does not splash onto the container 2 and the cleaning liquid can be drained.

上記首部洗浄手段１４は、キャッピング装置６の第２回転体Ｒ２によって搬送される容器２の移動軌跡に沿って設けられた複数の首部洗浄ノズル３３と、上記首部洗浄ノズル３３の上方に設けられた上記仕切り板３２とから構成されている。
図２に示すように、上記首部洗浄ノズル３３は搬送される容器２を挟んで内周側および外周側に設けられており、また首部２ｂに対して斜め上方から洗浄液を噴射するようになっている。
また首部洗浄ノズル３３も清浄水などからなる洗浄液を噴射するようになっており、本実施例では上記キャップ洗浄手段１３のキャップ洗浄ノズル３１に洗浄液を供給する洗浄液供給手段に接続されている。
さらに図３に示すように、上記首部洗浄ノズル３３は上記キャップ洗浄手段１３よりも下流側に隣接した位置に複数本設けられており、この複数の首部洗浄ノズル３３が容器２に対して洗浄液を噴射する区間を首部洗浄区間Ｂとする。
また上記首部洗浄ノズル３３の向きは、搬送されて通過する容器２の首部２ｂの全周に洗浄液が噴射されるよう、様々な方向を向くように配置されている。 The neck cleaning means 14 is composed of a plurality of neck cleaning nozzles 33 arranged along the movement trajectory of the container 2 transported by the second rotating body R2 of the capping device 6, and the partition plate 32 arranged above the neck cleaning nozzles 33.
As shown in FIG. 2, the neck cleaning nozzles 33 are provided on both the inner and outer periphery sides of the container 2 being transported, and are adapted to spray cleaning liquid obliquely from above onto the neck 2b.
The neck cleaning nozzle 33 also sprays cleaning liquid such as clean water, and in this embodiment is connected to a cleaning liquid supplying means for supplying cleaning liquid to the cap cleaning nozzle 31 of the cap cleaning means 13.
Furthermore, as shown in Figure 3, multiple neck cleaning nozzles 33 are provided at a position adjacent to the downstream side of the cap cleaning means 13, and the section in which these multiple neck cleaning nozzles 33 spray cleaning liquid onto the container 2 is designated as neck cleaning section B.
The neck cleaning nozzles 33 are arranged to face in various directions so that the cleaning liquid can be sprayed all around the neck 2b of the container 2 as it is conveyed and passed by.

本実施例において、上記首部洗浄手段１４の仕切り板３２は、上記キャップ洗浄手段１３の仕切り板３２と一体に形成され、仕切り板３２は上記受渡し位置Ｐから連続して設けられており、仕切り板３２の下流側の端部は、上記首部洗浄区間Ｂの下流側端部に合わせて設けられている。
上述したように、上記仕切り板３２は断面山形に形成され、その傾斜面の傾斜方向が容器の移動軌跡と交差するようになっていることから、首部洗浄ノズル３３より噴射されて容器２の首部２ｂで跳ねた洗浄液は、仕切り板３２の下面に付着した後、傾斜面を伝って内周側もしくは外周側に流れるため、洗浄液が容器２の内部に入り込むことが可及的に防止されるようになっている。
そして、このように仕切り板３２を首部洗浄区間Ｂに渡って設けたことに伴い、図４に示すように、上記キャッピングヘッド１１を昇降させる昇降手段１２は、上記仕切り板３２の下流側の端部、すなわち上記首部洗浄区間Ｂの下流端となる位置から、キャッピングヘッド１１を上昇位置から下降位置へと下降させるように設けられている。 In this embodiment, the partition plate 32 of the neck cleaning means 14 is formed integrally with the partition plate 32 of the cap cleaning means 13, the partition plate 32 is provided continuously from the transfer position P, and the downstream end of the partition plate 32 is provided to align with the downstream end of the neck cleaning section B.
As described above, the partition plate 32 is formed with a mountain-shaped cross section, and the inclination direction of its inclined surface intersects with the movement trajectory of the container. Therefore, the cleaning liquid sprayed from the neck cleaning nozzle 33 and splashed off the neck 2b of the container 2 adheres to the underside of the partition plate 32 and then flows along the inclined surface to the inner or outer periphery, thereby preventing the cleaning liquid from entering the interior of the container 2 as much as possible.
In accordance with the provision of the partition plate 32 across the neck cleaning section B in this manner, as shown in Figure 4, the lifting means 12 for raising and lowering the capping head 11 is provided so as to lower the capping head 11 from a raised position to a lowered position from the downstream end of the partition plate 32, i.e., the downstream end of the neck cleaning section B.

以下、上記構成を有する飲料充填ライン１における液体の充填からキャッピングまでの動作について説明する。ここでは主に内容物の充填が終了した容器２を上記中間ホイール４からキャッピング装置６に受け渡す際の動作について説明する。
ここで、本実施例の飲料充填ライン１はいわゆる高速充填が可能で、例えば毎分１０００本程度の容器２を処理可能となっており、上記中間ホイール４やキャッピング装置６の第１、第２回転体Ｒ１、Ｒ２は高速で回転しながら容器２の搬送を行うものとなっている。
上記中間ホイール４には、上記充填装置３によって内容部の充填された容器２が供給され、当該中間ホイール４の第１グリッパＧ１は容器２の首部２ｂを把持しながら搬送する。
このとき容器２には、第１回転体Ｒ１の回転による遠心力が作用することとなり、第１グリッパＧ１が容器２の首部２ｂを把持していることから、容器２は首部２ｂを支点として容器２の底部が外周側に移動した傾いた状態となる。
この状態で容器２が中間ホイール４によって搬送されると、その後上記キャッピング装置６との受渡し位置Ｐにおいて第１グリッパＧ１から第２グリッパＧ２へと容器２が受け渡される。
この受渡し位置Ｐに達するまで、容器２には第１回転体Ｒ１の外周側を向いた遠心力が作用しているが、受渡し位置Ｐにおいて第２回転体Ｒ２に受け渡されると、その後容器２には第２回転体Ｒ２の外周側を向いた遠心力が作用することとなる。
その結果、受渡し位置Ｐにおいて容器２の傾きが逆方向に変化することとなり、また第１、第２回転体Ｒ１、Ｒ２が高速で回転していることから、その姿勢の変化は急激なものとなる。 The following describes the operations from filling with liquid to capping in the beverage filling line 1 having the above configuration. Here, the operation when the container 2 that has been filled with the contents is transferred from the intermediate wheel 4 to the capping device 6 will be mainly described.
Here, the beverage filling line 1 of this embodiment is capable of so-called high-speed filling, and can process, for example, approximately 1,000 containers 2 per minute, and the intermediate wheel 4 and the first and second rotating bodies R1, R2 of the capping device 6 transport the containers 2 while rotating at high speed.
The container 2 filled with the content by the filling device 3 is supplied to the intermediate wheel 4, and the first gripper G1 of the intermediate wheel 4 conveys the container 2 while gripping the neck portion 2b.
At this time, centrifugal force due to the rotation of the first rotating body R1 acts on the container 2, and since the first gripper G1 is gripping the neck 2b of the container 2, the bottom of the container 2 moves toward the outer periphery, tilting the container 2 with the neck 2b as the fulcrum.
When the container 2 is transported in this state by the intermediate wheel 4, the container 2 is then transferred from the first gripper G1 to the second gripper G2 at the transfer position P with the capping device 6.
Until the container 2 reaches this transfer position P, a centrifugal force directed toward the outer periphery of the first rotating body R1 acts on the container 2, but once the container 2 is handed over to the second rotating body R2 at the transfer position P, a centrifugal force directed toward the outer periphery of the second rotating body R2 acts on the container 2.
As a result, the inclination of the container 2 at the transfer position P changes in the opposite direction, and since the first and second rotating bodies R1, R2 are rotating at high speed, the change in posture becomes rapid.

このような容器２の急激な姿勢変化があると、容器２の内部で内容物の液面が跳ねてしまい、この液跳ねした内容物が首部２ｂの外側に付着してしまったり、容器２の上方に飛び出してしまう場合がある。
そして飛び出した内容物がキャップ５の内側や容器２の首部２ｂの外側に付着してしまった場合、そのままキャップ５を容器２に装着してしまうと、当該内容物がキャップ５の内側と容器２の首部２ｂの外側との間に残留することとなる。
例えば上記内容物が糖分を含んでいる場合、この糖分によってキャップ５が容器２の首部２ｂに固着し、キャップ５の開栓が困難になったり、内容物が空気に触れて品質の低下を招くといった問題があった。 If such a sudden change in the position of the container 2 occurs, the liquid surface of the contents inside the container 2 may splash, and the splashed contents may adhere to the outside of the neck 2b or fly out above the container 2.
If the spilled contents adhere to the inside of the cap 5 or the outside of the neck 2b of the container 2, if the cap 5 is attached to the container 2 in this state, the contents will remain between the inside of the cap 5 and the outside of the neck 2b of the container 2.
For example, if the contents contain sugar, the sugar may cause the cap 5 to stick to the neck 2b of the container 2, making it difficult to open the cap 5 or causing the contents to come into contact with air, resulting in a deterioration in quality.

そこで本実施例では、上記キャッピング装置６の受渡し位置Ｐに、上記キャップ洗浄手段１３および首部洗浄手段１４を設けて、上述した容器２からの液跳ねによる問題を解消するようになっている。
まず、上記中間ホイール４と上記キャッピング装置６との受渡し位置Ｐにおいて容器２が受け渡されると、キャッピング装置６の第２グリッパＧ２の上方には、上記キャッピングヘッド１１がキャップ５を保持した状態で待機しており、図４に示すように上記キャップ５が上方に保持された上昇位置に位置している。
その後容器２は上記第２グリッパＧ２に把持された状態で第２回転体Ｒ２に沿って移動し、これに伴ってキャッピングヘッド１１に保持されたキャップ５が同期して移動することとなる。
上記受渡し位置Ｐの下流側に隣接した位置には、上記キャップ洗浄手段１３が設けられ、上記キャップ洗浄手段１３は上記キャップ洗浄ノズル３１から洗浄液をキャップ５の内側に向けて噴射し、これによりキャップ５の内側を洗浄液によって濡れた状態とすることができる。
このようにキャップ５の内側を洗浄液によって濡らすことで、仮に容器２の内容物が首部２ｂの外側に付着してしまった場合であっても、キャップ５を容器２に装着した際に、当該内容物の濃度をキャップ５の内側に付着した洗浄液によって希釈することができる。これにより上述したような問題を可及的に防止することが可能となっている。
また、キャップ５に噴射された洗浄液はキャップ５から下方に落下するが、この洗浄液はキャップ洗浄ノズル３１の下方に設けた仕切り板３２に落下するため、容器２の内部に入り込むことが防止されるようになっている。
また上記仕切り板３２は断面山形を有し、傾斜面の向きが容器２の移動軌跡に対して交差していることから、落下した洗浄液はこの仕切り板３２によって容器２の移動軌跡の内周側および外周側へと落下するようになっている。 In this embodiment, therefore, the cap cleaning means 13 and the neck cleaning means 14 are provided at the transfer position P of the capping device 6 to solve the problem of liquid splashing from the container 2 described above.
First, when the container 2 is transferred at the transfer position P between the intermediate wheel 4 and the capping device 6, the capping head 11 waits above the second gripper G2 of the capping device 6 while holding the cap 5, and is positioned in an elevated position in which the cap 5 is held upward as shown in Figure 4.
Thereafter, the container 2, while being gripped by the second gripper G2, moves along the second rotating body R2, and the cap 5 held by the capping head 11 moves in synchronization with this.
The cap cleaning means 13 is provided at a position adjacent to the downstream side of the transfer position P, and the cap cleaning means 13 sprays cleaning liquid from the cap cleaning nozzle 31 toward the inside of the cap 5, thereby making the inside of the cap 5 wet with the cleaning liquid.
By wetting the inside of the cap 5 with the cleaning liquid in this way, even if the contents of the container 2 adhere to the outside of the neck 2b, the concentration of the contents can be diluted by the cleaning liquid adhering to the inside of the cap 5 when the cap 5 is attached to the container 2. This makes it possible to prevent the above-mentioned problems as much as possible.
In addition, the cleaning liquid sprayed onto the cap 5 falls downward from the cap 5 onto a partition plate 32 provided below the cap cleaning nozzle 31, so that the cleaning liquid is prevented from entering the inside of the container 2.
In addition, the partition plate 32 has a mountain-shaped cross section and the direction of the inclined surface intersects with the movement trajectory of the container 2, so that the falling cleaning liquid is caused to fall to the inner and outer sides of the movement trajectory of the container 2 by this partition plate 32.

このようにして容器２およびキャップ５がキャップ洗浄手段１３を通過すると、その後容器２は上記首部洗浄手段１４によって首部２ｂが洗浄液によって洗浄されるようになっている。
容器２が首部洗浄区間Ｂに進入すると、首部洗浄手段１４を構成する複数の首部洗浄ノズル３３から洗浄液が噴射され、これにより第２グリッパＧ２に把持された容器２の首部２ｂの外側が洗浄液によって洗浄されることとなる。
このとき、首部洗浄ノズル３３は斜め上方から首部２ｂに向けて洗浄液を噴射するため、洗浄液が容器２に入り込むのが可及的に防止され、また複数の首部洗浄ノズル３３は様々な角度で設けられていることから、上記首部２ｂの外側全体を洗浄することが可能となっている。
このように首部２ｂの外側を洗浄液によって洗浄することで、仮に容器２の内容物が液跳ねによって首部２ｂの外側に付着しても、当該洗浄液を除去することができ、当該内容物による上述したような問題を可及的に防止することが可能となっている。
また洗浄液は上記容器２の首部２ｂに衝突すると、当該首部２ｂで飛散してしまうが、このうち上方に飛散した洗浄液は上記仕切り板３２によって遮られるため、当該洗浄液が上方に位置するキャップに付着することはない。
その結果、洗浄液によって首部２ｂに付着した内容部を除去した場合に、当該洗浄液に内容物が含まれていたとしても、当該内容物の成分がキャップ５に付着するのが防止され、上述したような問題が防止されるものとなっている。 After the container 2 and cap 5 have passed through the cap washing means 13 in this manner, the neck 2b of the container 2 is then washed with the washing liquid by the neck washing means 14.
When the container 2 enters the neck cleaning section B, cleaning liquid is sprayed from the multiple neck cleaning nozzles 33 that constitute the neck cleaning means 14, thereby cleaning the outside of the neck 2b of the container 2 held by the second gripper G2 with the cleaning liquid.
At this time, the neck cleaning nozzle 33 sprays the cleaning liquid from diagonally above toward the neck 2b, thereby preventing the cleaning liquid from entering the container 2 as much as possible, and since the multiple neck cleaning nozzles 33 are provided at various angles, it is possible to clean the entire outside of the neck 2b.
By cleaning the outside of the neck 2b in this manner with cleaning liquid, even if the contents of the container 2 splash onto the outside of the neck 2b, the cleaning liquid can be removed, making it possible to prevent the above-mentioned problems caused by the contents as much as possible.
Furthermore, when the cleaning liquid collides with the neck 2b of the container 2, it splashes at the neck 2b, but the cleaning liquid that splashes upward is blocked by the partition plate 32, so that the cleaning liquid does not adhere to the cap located above.
As a result, when the contents adhering to the neck 2b are removed using cleaning fluid, even if the cleaning fluid contains contents, the components of the contents are prevented from adhering to the cap 5, thereby preventing the problems described above.

そして上記キャッピングヘッド１１に保持されたキャップ５は、図４に示すように、上記首部洗浄区間Ｂでは上記キャッピングヘッド１１は上昇位置に待機しており、これによりキャップ５が上記仕切り板３２に干渉しないようになっている。
そしてキャップ５が首部洗浄区間Ｂを通過すると、昇降手段１２がキャッピングヘッド１１を下降させ、上記装着位置においてキャップ５が容器２の首部２ｂに当接すると、当該キャップ５が首部２ｂに装着されるようになっている。
そしてキャップ５が装着された容器２は、その後キャッピング装置６から排出ホイール７へと受け渡され、さらに上記排出コンベヤ８を介して後工程へと排出されるようになっている。 As shown in FIG. 4, the cap 5 held by the capping head 11 waits in an elevated position in the neck cleaning section B, so that the cap 5 does not interfere with the partition plate 32.
When the cap 5 passes through the neck cleaning section B, the lifting means 12 lowers the capping head 11, and when the cap 5 abuts against the neck 2b of the container 2 at the above-mentioned attachment position, the cap 5 is attached to the neck 2b.
The container 2 with the cap 5 attached thereto is then transferred from the capping device 6 to a discharge wheel 7, and is then discharged via the discharge conveyor 8 to a subsequent process.

上記説明では、キャップ洗浄手段１３によってキャップ５の内側を濡らすこと、並びに首部洗浄手段１４によって容器２の首部２ｂの外側を洗浄する理由および効果を述べたが、その他の理由として容器２の形状変更がある。
すなわち、上記容器２の首部２ｂには、付着した内容物の排出性を考慮してねじ部に縦スリットが形成されていたが、コストカット等を理由にこれを省略したものが採用されるようになっている。
この縦スリットを省略したことにより、ねじ部に付着した内容物が排出されにくくなってしまい、従来に比べてキャップ５と首部２ｂとの間に内容物が残りやすくなっているという問題が生じていた。
本実施例の構成によれば、首部の外側のねじ部に留まった内容物についても、上記キャップ洗浄手段１３がキャップ５の内側に付着させた洗浄液によって十分に希釈することが可能であり、また首部洗浄手段１４によって首部２ｂの外側に付着した内容物を除去することが可能となっている。 The above explanation has described the reasons and effects of wetting the inside of the cap 5 with the cap cleaning means 13 and cleaning the outside of the neck 2b of the container 2 with the neck cleaning means 14, but another reason is the change in the shape of the container 2.
In other words, a vertical slit was formed in the threaded portion of the neck 2b of the container 2 to allow for the easy removal of any contents that may have adhered to it, but in recent years, a version that omits this slit has been adopted for reasons of cost reduction, etc.
By omitting this vertical slit, the contents adhering to the screw portion become more difficult to expel, resulting in the problem that the contents are more likely to remain between the cap 5 and the neck portion 2b than in the past.
According to the configuration of this embodiment, even the contents remaining in the screw portion on the outside of the neck can be sufficiently diluted by the cleaning liquid applied to the inside of the cap 5 by the cap cleaning means 13, and the contents adhering to the outside of the neck 2b can be removed by the neck cleaning means 14.

なお、上記実施例のキャッピング装置６は、上記キャップ５に洗浄液を噴射するキャップ洗浄手段１３と、容器２の首部２ｂに洗浄液を噴射する首部洗浄手段１４とを備えているが、これらのうちいずれか一方を省略することも可能である。
仮に上記キャップ洗浄手段１３のみを設けた場合、上述したようにキャップ５を洗浄液によって濡らすことで、キャップ５と首部２ｂとの間の内容物を希釈することができ、上述したような問題を解消することができる。
またこのような構成とした場合、上記キャップ洗浄手段１３のキャップ洗浄ノズル３１を設けた位置にのみ上記仕切り板３２を設ければよい。
またキャップ洗浄手段１３については、上記キャップ洗浄ノズル３１および仕切り板３２を設ける位置を、上記受渡し位置Ｐや、当該受け渡し位置Ｐよりも第２回転体の回転方向上流側に設けてもよい。 In addition, the capping device 6 in the above embodiment is equipped with a cap cleaning means 13 that sprays cleaning liquid onto the cap 5, and a neck cleaning means 14 that sprays cleaning liquid onto the neck 2b of the container 2, but it is possible to omit either one of these.
If only the cap cleaning means 13 is provided, the cap 5 can be wetted with cleaning liquid as described above, thereby diluting the contents between the cap 5 and the neck 2b, thereby eliminating the problems described above.
In addition, in the case of such a configuration, the partition plate 32 may be provided only at the position where the cap cleaning nozzle 31 of the cap cleaning means 13 is provided.
In addition, the cap cleaning means 13 may be provided with the cap cleaning nozzle 31 and the partition plate 32 at the transfer position P or upstream of the transfer position P in the rotation direction of the second rotor.

逆に、上記首部洗浄手段１４のみを設けた場合、上記首部洗浄区間Ｂが受渡し位置Ｐよりも下流側に設けられており、容器２の姿勢が安定してこれ以上の内容物の液跳ねが生じないのであれば、首部洗浄手段１４によって内容物を除去することが可能であり、上記問題が生じることはない。
またこのような構成とした場合、上記首部洗浄区間Ｂにのみ上記仕切り板３２を設ければよい。 Conversely, if only the neck cleaning means 14 is provided, and the neck cleaning section B is located downstream of the transfer position P, and the posture of the container 2 is stable and no further splashing of the contents occurs, the contents can be removed by the neck cleaning means 14, and the above problem will not occur.
In addition, in the case of such a configuration, the partition plate 32 needs to be provided only in the neck cleaning section B.

さらに、上記実施例では容器２を複数の回転体Ｒを用いて搬送する構成を説明したが、例えばコンベヤ上を直線状に搬送する搬送手段であっても、容器の振動等による液跳ねの発生が考えられる場合には、上記キャップ洗浄手段１３や上記首部洗浄手段１４を設けることが可能である。 In addition, in the above embodiment, a configuration was described in which the container 2 is transported using multiple rotating bodies R, but even if the transport means transports the container in a straight line on a conveyor, for example, if there is a possibility of liquid splashing due to vibration of the container, etc., it is possible to provide the cap cleaning means 13 and the neck cleaning means 14.

１飲料充填ライン２容器
２ｂ首部４中間ホイール
５キャップ６キャッピング装置
１１キャッピングヘッド１２昇降手段
１３キャップ洗浄手段３１キャップ洗浄ノズル
３２仕切り板Ａキャップ洗浄位置 REFERENCE SIGNS LIST 1 beverage filling line 2 container 2b neck 4 intermediate wheel 5 cap 6 capping device 11 capping head 12 lifting means 13 cap washing means 31 cap washing nozzle 32 partition plate A cap washing position

Claims

A capping device comprising: a conveying means for conveying a container filled with a liquid content; and a capping head for moving in synchronization with the container conveyed by the conveying means and for holding a cap above the container,
The capping head moves while holding the cap with the inside of the cap facing the container below,
a cap washing nozzle that is disposed on a moving path of the container by the conveying means and upstream of a position where the cap is attached by the capping head, and that sprays a washing liquid from below the cap held by the capping head onto the inside of the cap ;
A capping device characterized in that the cap cleaning nozzle sprays cleaning liquid onto the inside of the cap, and then the capping head attaches a cap to the container.

The capping device according to claim 1, characterized in that a partition plate is provided between the cap cleaning nozzle and the container transported by the transport means.

The conveying means has a rotating body having a plurality of grippers for gripping the necks of the containers,
A capping device as described in either claim 1 or claim 2, characterized in that the cap cleaning nozzle is provided at a transfer position where the container is supplied to the gripper of the rotating body, or at a position adjacent to the transfer position on the upstream or downstream side of the movement trajectory of the capping head .