JP2001047318A - ドラム缶天地板の分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パレット上に積載されたドラム缶の天地板を
１枚ずつ取着する際に、複数枚重なり合った天地板を機
械的に確実かつ迅速に分離することを可能にすること。 【解決手段】 ドラム缶の天地板分離装置は、パレット
上に積み重ねた天地板を１枚ずつ上方に取り上げる昇降
自在な天地板取着手段３と、天地板を取着した状態で静
止した位置にて天地板周方向複数箇所から天地板フラン
ジ部に向って進退自在に設けたウェッジ手段４と、該ウ
ェッジ手段の進退動作及び天地板引き離し動作を行わせ
るためウェッジ手段に連設した駆動手段と、ウェッジ手
段により引き離された天地板を受けるためウェッジ手段
の下部に近接して設置した複数の出入自在な天地板受持
手段５とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドラム缶天地板の
分離装置、特に、積み重ねた天地板を１枚ずつ取り出す
際に余分に付いてくる天地板を確実に分離させるための
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ドラム缶の天地板の製作過程において、
例えば、天板を例にした場合、缶胴に取り付ける前の天
板は、円形に打ち抜いた後プレスにて周縁にフランジを
形成した後、口金部の形成のため孔明け工程及び巻込工
程などを経て缶胴に巻き締められる。このとき、孔明け
工程前に円形のフランジ付き天板素材は、多数枚パレッ
ト上に積み重ねられて、それを上方から１枚ずつバキュ
ーム装置等の取着手段によって吸着されて、次の孔明け
工程へ送られていた。

【０００３】この天板素材の吸着の際、持ち上げられた
天板素材は１枚であれば問題はないが、積み重ねられた
天板相互はその形状のため嵌合状態となっており、場合
によっては吸着された１枚の天板の下に別の天板（１枚
とは限らない）が嵌め合い状態で付随してくる場合があ
る。

【０００４】従来では、このような余分についてくる天
板は、その都度作業員が人力で差し込み治具等を重なり
合った上下のフランジ間に差し込んで強制的に引き離し
ていたが、作業能率が悪い上に、嵌合状態によっては簡
単に引き離せないことが多かった。特に、下方部位の積
重ね箇所では上からの荷重により嵌合状態がきつくなる
関係から、その傾向が顕著であった。そのため天地板の
製作過程全体の生産性、ひいてはドラム缶の生産性向上
に悪影響を及ぼしていた。従って、複数枚重なり合って
吸着される天地板の確実でかつ迅速な分離装置の開発が
強く要望されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な状況に鑑みなされたもので、１枚ずつ天地板を取り上
げる際に、複数枚重なり合ったドラム缶の天地板を確実
かつ迅速に分離することができ、かつ、分離された天地
板を安定して受けることができる分離装置を提供するこ
とを目的とする。また、必要に応じて複数枚の重合状態
を自動的に検知して分離操作を連動して行わせることが
できることも他の目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ための本発明請求項１に係るドラム缶の天地板分離装置
は、パレット上に積み重ねた天地板を１枚ずつ上方に取
り上げる昇降自在な天地板取着手段と、天地板を取着し
た状態で静止した位置にて天地板周方向複数箇所から天
地板フランジ部に向って進退自在に設けたウェッジ手段
と、該ウェッジ手段の進退動作及び天地板の引き離し動
作を行わせるためウェッジ手段に連設した駆動手段と、
ウェッジ手段により引き離された天地板を受けるためウ
ェッジ手段の下部に近接して設置した複数の出入自在な
天地板受持手段とからなることを特徴とする。

【０００７】また、上記の天地板取着手段としては、天
地板を必要時のみ一時的に吸着又は磁着し、かつ簡単に
脱離もできるバキューム機構又は電磁石機構を採用する
ことが好ましい（請求項２）。さらに、必要に応じて天
地板を積載するパレットを昇降可能としておけば、天地
板取着手段の昇降ストロークを短くすることができる
（請求項３）。

【０００８】また、上記請求項１〜３において、天地板
取着手段に天地板の重量を検出してその複数枚を取着し
たことを検知し、ウェッジ手段に指令を送る重量検出手
段を設けたこともできる（請求項４）。このような重量
検出手段を設けることによって、天地板の分離操作をほ
ぼ全て自動的に行うことを可能とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す本発明の実施形
態例に基づいて説明する。図１は本発明に係る分離装置
を組み込んだドラム缶天地板製造工程の一部を示す概略
図であり、図２は本発明に係る分離装置の要部を示すも
ので図１の側面からの図、図３は分離機構の詳細を示す
拡大図である。

【００１０】図１に示すように、例えばドラム缶の天板
となる天板素材１は、周縁にフランジ部を形成した円板
形状でパレット２上に所定数（大体１００枚程度）積み
重ねられた後、１枚ずつ順次上方に取り出され、次の孔
明け工程及び口金部巻込工程又は部品溶接工程へと送ら
れる。パレット２の上方には、天板素材（以下、単に天
板とする）を１枚ずつ上方に取り上げるための昇降自在
な天地板取着手段、図ではバキューム機構３が設置さ
れ、該バキューム機構３の上限の停止位置近傍には、天
板１の周方向複数箇所から天板のフランジ部に向って進
退自在にしたウェッジ手段４が設けられ、該ウェッジ手
段４の下部に近接した位置に、引き離され落下した天板
を受けるための複数の出入自在な天板受持手段５が設置
されている。

【００１１】実際の設備においては、図１に示す如く、
パレット２を囲って複数本の支柱６を立設し、支柱６の
上部に水平フレーム７を設けてこれにバキューム機構３
を架設する。また、天板を吸着したバキューム機構３
は、フレーム７の一端側（図１では右側）まで移動し、
そこで下降して吸着を解除し次工程へ送るためのコンベ
ア上に載せる。

【００１２】分離装置の詳細を図２にて示すが、バキュ
ーム機構３は、下端に天板１の吸着と脱離を行う複数個
のバキュームパッド８と、該バキュームパッド８を保持
するパッド保持具９と、該パッド保持具９の中央部の上
部に取り付けたラック１０と、同じくパッド保持具９の
上部にラック１０を囲んで取り付けた複数本のガイドバ
ー１１と、前記ラック１０と噛み合うピニオンを駆動す
るモータ１２と、該モータ１２を搭載しラック１０及び
ガイドバ−１１を貫通自在に保持する横行台車１３とか
ら構成される。該横行台車１３は水平フレーム７上を横
送りシリンダ１４により横行し、天板の吸着・分離位置
と天板の脱離位置間を往復動する。横行台車１３の円滑
な走行を図るため台車側部にはガイド車輪１５が設けら
れ、フレーム７に形成したガイド１６に沿って案内され
ている。

【００１３】図２に示すように、バキュームパッド８及
びパッド保持具９は、横行台車１３にラック１０を介し
て懸吊された状態となるが、パッド保持具９と横行台車
１３との間における懸吊部分には、ロードセル１７が介
設されている。該ロードセル１７は、バキュームパッド
８に吸着された天板１の重量を測定するもので、その測
定値によって吸着された天板の枚数が１枚であるか或い
は複数枚であるかを検知する。天板が１枚であれば、上
限位置に到達したバキューム機構３は、天板を吸着した
まま横行台車１３を移動させ、次工程へ移行させる。一
方、複数枚であれば、後述するように、ウェッジ手段４
を動作させて天板の重なり部位置にウェッジを差し込
み、その分離を行う。分離が完了したなら、横行台車１
３により次工程へ移行させる。なお、バキューム機構の
昇降機構、天板重量検出手段、ウェッジ手段及び横行機
構等に、適宜の処理・制御部を設けておけば、吸着・分
離及び横行動作の全てを自動的に行うことができる。

【００１４】次に、分離装置を構成するウェッジ手段４
及び天板受持手段５の具体例を図２及び図３により説明
する。図３に示す如く、ウェッジ手段４及び天板受持手
段５は、それぞれ１個ずつが組となって設置されるもの
で、ウェッジ手段４は、差し込み用シリンダ１８と、該
シリンダ１８のロッドに連結した先端をたがね状とした
ウェッジ１９と、該ウェッジ１９先端を上下動させる上
下用シリンダ２０とからなり、天板受持手段５は分離後
の天板を受けるための天板受けバー２１と、該天板受け
バー２１を天板の中心方向に向って進退させる移動シリ
ンダ２２とからなる。上記ウェッジ１９と天板受けバー
２１の先端側は、共通のガイド部２３に対し貫挿自在に
保持されると共に、差し込み用シリンダ１８はガイド部
２３の上部から延びる保持フレーム２４上に、移動シリ
ンダ２２はガイド部２３の下部から延びる別の保持フレ
ーム２５下に保持される。

【００１５】また、上下用シリンダ２０は下部側の保持
フレーム２５上に載置され、そのシリンダロッドは上部
側の保持フレーム２４の一端に連結されている。ガイド
部２３の中間位置にピン２６を設けておけば、前記上下
用シリンダ２０の駆動により保持フレーム２４はピン２
６を支点にして回動し、それによってウェッジ１９の先
端が上下することになる。

【００１６】これらの組となったウェッジ手段４及び天
板受持手段５は、天板の周囲に該天板を中心にして複数
組配置される。この配置位置としては、支柱６の適当な
位置、即ちバキューム機構３により吸着されて上昇して
停止する天板位置（上限位置）に対応して固定される。
この天板の停止位置には、例えば上限ストッパ２７をセ
ットして常に正確に停止するようにしておくことが必要
である。ウェッジ手段４及び天板受持手段５の組は、複
数組としたが、必ずしも円周方向に等間隔に配置する必
要はなく、例えば、４組を設置する場合、隣り合う２組
は９０°に位置関係に配置しても、これらに対向する他
の２組はそれぞれ１０°〜２０°程度ずらして配置する
ことが、後述する分離操作に有効な機能を果たす。

【００１７】実際の天板の分離と受持操作を図３に基づ
いて説明する。例えば、バキューム機構３によりパレッ
ト２上に積み重ねられた天板１の最上部を吸引して持ち
上げた時、別の１枚の天板１ｂが吸着した天板１ａに付
随した場合を説明する。天板１ａを吸着し上昇するバキ
ューム機構３がストッパ２７により所定の上限位置に停
止すると、その天板の周囲に複数個配設されているウェ
ッジ１９が差し込み用シリンダ１８の駆動により天板に
向って伸びてくる。ウェッジ１９が重なり合った２枚の
天板１ａと１ｂのフランジ間に差し込まれると、次に上
下用シリンダ２０を駆動してウェッジ１９をピン２６を
支点にして回動させ、図３（ｂ）に示すように、２つの
フランジ間を強制的に押し下げて下方の天板１ｂを分離
させ落下させる。このとき天板受けバー２１は移動シリ
ンダ２２により二点鎖線の位置に伸長しているため、落
下した天板１ｂは天板受けバー２１上に載置され、次の
吸着のために待機する。分離動作を終えたウェッジ１９
はシリンダ１８により引き込まれ、残った天板１ａはバ
キューム機構３に吸着された状態で横送りシリンダ１４
により次工程に送られる。

【００１８】このように２枚の天板が重なって離れない
場合に限らず、それ以上の天板が重なることも考えられ
るが、このような場合でも最上部の１枚を残して他の天
板を分離する。２枚以上の天板が離れずに重なり合う時
には、ロードセル１７により正確にその重合枚数を判別
することができる。また、複数個放射状に配置されたウ
ェッジ１９は、その進出の際に全てのウェッジが天板フ
ランジ間に入るとは限らず、少なくとも１個のウェッジ
がフランジ間に差し込まれればよく、１回の分離操作で
天板の分離ができない場合には、分離が完了するまで複
数回同じ動作を繰り返せばよい。

【００１９】なお、図示した例では、パレット２は固定
式とし、天板を吸着する機構が該パレット上の天板積載
位置まで下降して吸着するようにしたが、該パレット２
の下部に適宜の昇降機構を設置してパレット上に積載し
た天板を吸着機構の近傍まで上昇させれば、吸着機構は
短いストローク量での昇降動作で済み、ラック・ピニオ
ン方式よりも簡易な機構でも足りることになる。この場
合、天板の減少に応じてパレットを段階的に上昇させる
ことが必要である。また、天板の吸着にバキューム機構
を用いたが、これに代わり電磁石による磁着機構でも同
じであり、さらに、吸着部の昇降機構、横送り機構、ウ
ェッジ及び天板受けバー等の進退機構や上下機構につい
ても、図示の形式に限ることなく、他の公知の形式を採
用してもよいことは勿論である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明した本発明に係るドラム缶の天
地板分離装置によれば、重なり合った天地板を確実にか
つ迅速に分離することができるため、天地板の製造工程
の生産性を阻害することがない。また、必要に応じて全
ての分離動作を自動的に行わせることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る分離装置を組み込んだドラム缶天
地板製造工程の一部を示す概略図。

【図２】本発明に係る分離装置の要部を示すもので図１
の側面からの図。

【図３】本発明装置における分離機構の詳細を示す拡大
図。

【符号の説明】

１ 天板 ２ パレット ３ バキューム機構 ４ ウェッジ手段 ５ 天板受持手段 ６ 支柱 ７ 水平フレーム ８ バキュームパ
ッド ９ パッド保持具 １０ ラック １１ ガイドバー １２ ピニオン駆
動モータ １３ 横行台車 １４ 横送りシリ
ンダ １５ ガイド車輪 １６ ガイド １７ ロードセル １８ 差し込み用
シリンダ １９ ウェッジ ２０ 上下用シリ
ンダ ２１ 天板受けバー ２２ 移動シリン
ダ ２３ ガイド部 ２４，２５ 保持フ
レーム ２６ ピン ２７ ストッパ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パレット上に積み重ねた天地板を１枚ず
   つ上方に取り上げる昇降自在な天地板取着手段と、天地
   板を取着した状態で静止した位置にて天地板周方向複数
   箇所から天地板フランジ部に向って進退自在に設けたウ
   ェッジ手段と、該ウェッジ手段の進退動作及び天地板の
   引き離し動作を行わせるためウェッジ手段に連設した駆
   動手段と、ウェッジ手段により引き離された天地板を受
   けるためウェッジ手段の下部に近接して設置した複数の
   出入自在な天地板受持手段とからなることを特徴とする
   ドラム缶天地板の分離装置。
2. 【請求項２】 天地板取着手段は、天地板を必要時のみ
   一時的に吸着又は磁着するバキューム機構又は電磁石機
   構である請求項１記載の分離装置。
3. 【請求項３】 天地板を積載するパレットを昇降可能と
   したことを特徴とする請求項１又は２記載の分離装置。
4. 【請求項４】 天地板取着手段に天地板の重量を検出し
   てその複数枚を取着したことを検知し、ウェッジ手段に
   指令を送る重量検出手段を設けたことを特徴とする請求
   項１〜３のいずれか１項記載の分離装置。