JP2006198752A

JP2006198752A - 複合物分解・組立装置

Info

Publication number: JP2006198752A
Application number: JP2005015578A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Nakano; 和也中野
Original assignee: Sapporo Breweries Ltd
Current assignee: Sapporo Breweries Ltd
Priority date: 2005-01-24
Filing date: 2005-01-24
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2025-01-24
Also published as: JP4547277B2

Abstract

【課題】飲料注出装置の注出コックのスライド弁を自動的に分解・組立を行う。
【解決手段】スライド弁分解・組立装置２０は、弁体を固定する固定台２１、この固定台２１を挟むように配置された第１電動ドライバ装置２２及び第２電動ドライバ装置２３、弁体を把持して移動させる把持装置，把持装置を水平方向に移動させる把持装置水平移動シリンダ２５、固定台に設けられ、弁体を固定するクランプ機構２６を有する。弁体投入路２７から固定台２１上に移送される弁体の頭部と固定螺子は電動ドライバ装置２２，２３により自動的に解離され、分解された頭部，ばね，固定螺子は回収シュー２８，２９により、また、本体部は本体回収シュートを介して回収される。
【選択図】図３

Description

本発明は、複数の構成部品を組合せて構成され、最終的に螺子を用いて全体を1つに組立てる複合部品を分解又は組み立てる複合物分解・組立装置に関する。

複数の構成部品を組み合わせて、組合せの後、螺子を用いて全体を１つに組立てる複合部品としては、例えば、ビールをジョッキなどの容器に注出するための飲料注出装置であるビールサーバ（例えば特開2003-170998号）の注出コックに用いられているスライド弁がある。即ち、図２（ａ）にスライド弁そのものを示すが、構造的には図２（ｂ）に示すように、頭部１１と、弁本体１２と、ばね１３と固定螺子１４の各構成部品から成り立っており、頭部１１は端部が曲面とされ、その突端には工具、ドライバが挿入される溝部１１ａが形成されている。また、本体１２側には螺子棒１１ｂ有している。本体１２は、一方の端部に頭部１１の螺子棒１１ｂが螺入される螺子穴１２が形成され、他方の端部に螺子棒１２ｂを有する。ばね１３は本体１２の螺子棒１２ｂに挿入され、螺子穴１４ａとドライバの挿入用の溝１４ｂを有する固定螺子１４の螺子穴１４ａを螺入することにより固定される。したがって、スライド弁１０は、頭部１１，本体部１２，ばね１３及び固定螺子１４の部品に分解され、洗浄時には、これらの部品に分解され洗浄工程に供される。図２（ａ）の組み立てられた状態のスライド弁１０を分解する場合は、頭部１１の溝１１ａと、他方の端部の固定螺子１４の溝１４ｂに、それぞれ、ドライバの先端を挿入して、所定の方向に回して、頭部１１と固定螺子１４を取外す。これによって、頭部１１，本体部１２，ばね１３及び固定螺子１４が個々に分離される状態となる。

ところで、注出コックは図１に示すように、注出ノズル２を有するコック本体１を有し、コック本体１の開口部４に連なる弁座３と、コック本体内に設けられたスライド弁５を有する。スライド弁５の後方において、操作レバー６の下端部６ａが連結されており、操作レバー６の（ａ）−（ｂ）方向の操作によってビールの注出がなされる。

この注出コックは、その内部（即ち、ビール等の注出飲料の流通する部分）を定期的に洗浄する必要があり、内部に設けられたスライド弁5も洗浄対象である。そのためにはコック本体１からスライド弁を取り出して洗浄する。

このとき、単にスライド弁を洗浄するだけでは充分でなく、図２（ｂ）に示す各構成部品も分解して洗浄する必要がある。従来この作業は、人手によりドライバ等を用いて一つ一つスライド弁を分解し、各構成部品を洗浄した後、人手を介して組立を行っていた。

スライド弁に限らず、複数の構成部品で構成され、各構成部品を組み立てて最終的に螺子で一体化する複合部品は、分解洗浄あるいは構成部品の交換等を行う場合、その分解、組立作業は煩雑を極め、この工程を機械化することが望まれていた。

本発明はこの課題を解決するためになされたもので、複数の構成部品で構成され、各構成部品を組み立てて最終的に螺子で一体化する複合部品の分解・組立を人手を煩わすことなく機械化した複合物分解・組立装置を提供するものである。

上記課題は、本発明の以下の手段により解決される。

本発明は、複数の構成部品を組み合せ、螺子を用いて全体を固定することにより組み立てられる複合物を分解又は組み立てる分解・組立装置であって、
前記複合物を所定位置に載置し、固定する固定機構と、当該固定機構にて所定位置に固定されている複合物の前記螺子に向けて進退可能に配置され、前記螺子の溝に先端が係合するドライバを有する正逆回転可能な電動ドライバ装置と、
前記複合物を載置位置に持ちきたすとともに前記螺子を除去して分解して残った複合物の一部又は前記螺子を取り付けて組み立てた複合体を載置位置より移動させる把持装置と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、複数の構成部品を組み合わせて、組合せの後、螺子を用いて全体を１つに組立てる複合部品を所定位置に固定し、電動ドライバを用いて螺子を着脱することにより構成部品に分解あるいは複合部品に組み立てることができ、人手を煩わすことなく、分解又は組立作業をおこなうことが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明に際して、図２に示すスライド弁を例に説明を行う。

図３乃至図６は本発明の実施態様としてのスライド弁分解・組立装置２０（以下、単に「分解装置２０」と略す。）と部分構成を示す図である。

図３は、分解装置２０の全体を示す平面図、図４は正面図、図５は側面図である。先ず、図３を参照すると、分解装置２０は、スライド弁１０（以下、単に「弁体１０」という。）を分解・組立するために弁体１０を固定する固定台２１、この固定台２１を挟むように配置された第１電動ドライバ装置２２及び第２電動ドライバ装置２３、弁体１０を把持して移動させる把持装置２４，把持装置２４を水平方向に移動させる把持装置水平移動シリンダ２５、固定台に設けられ、弁体１０を固定するクランプ機構２６、弁体１０を固定台２１に投入する弁体投入路２７、弁体投入路２７の両側に設けられた第１及び第２の分解パーツ回収シュート２８，２９、分解後の弁体の本体部１２を回収する本体回収シュート３１、分解装置２０の運転を制御する制御盤３２からなる。

以下、適宜、図４、図５を参照して各装置及び機構について説明する。固定台２１は移送された弁体１０を分解するために、弁体１０を固定する作業台であり、弁体１０の本体部１２をクランプするクランプ機構２６を有している。クランプ機構２６は図４に示されるように、クランプ位置と解放位置との間で回動するクランプハンド２６１とこのクランプハンド２６１の一端に連結され、クランプハンド２６１を回動駆動する駆動シリンダ２６２を有する。

第１電動ドライバ装置２２は、モータ２２２によって回動駆動され、モータの出力軸に連結されるドライバ２２１，モータ２２２を水平方向へレール２２３上で移動させるモータ移動シリンダ２２４からなる。第１ドライバユニットのドライバ２２１は、図３に示されるように、弁体１０の頭部の溝１１ａ（図２参照）に係合し、頭部１１を分離するためのものである。モータ２２２とドライバ２２１はレール２２３上をシリンダ２２４によって水平方向に移動させられる台座２２５に支持されており、この台座２２５は、シリンダ２２４の出力軸２２４ａとの間にスプリング２２６を介して連結されている（図５参照）。従って、ドライバ２２１の先端が回転しながら固定台２１上に固定された弁体１０の頭部１１に対して進行し、この状態で頭部１１に当接すると、スプリング２２６によってドライバ２２１は所定の押圧力が頭部１１に作用するため、頭部１１の溝１１ａと回転するドライバ２２１の先端が整列位置で溝１１ａ内に進入する。

なお、第２電動ドライバ装置２３も同様な構成であり、ドライバ２３１，モータ２３２，レール２３３，モータ移動シリンダ２３４を有している。第２ドライバユニット２３は弁体の固定螺子１４の溝１４ｂに係合し、固定螺子１４を取り外すためのものである。また、ドライバ２２１，２３１を回転させるモータ２２２、２３２はいずれも正逆回転可能なものである。

次に、把持装置２４について説明する。把持装置２４は弁体１０を弁体投入路２７の終端の位置から固定台２１に把持して移送し、また、固定台２１にある分解後の弁体１０の本体１２を把持して本体回収シュートト３１に移送するための装置である。図４に示されるように、把持装置２４は弁体１０を把持する２つの把持部２４１ａ，２４１ｂを有し、これらの把持部２４１ａ，２４１ｂは水平方向のＬ字状のアーム２４２に支持されている。この水平アーム２４２は水平アーム２４２を上下駆動するスタンド２４３に支持されている。また、スタンド２４３はレール２４４上を移動可能に載置されており、スタンド２４３は把持装置水平駆動シリンダ２５によって移動される。

水平アーム２４１に支持された把持部２４１ａ，２４１ｂは水平方向に互いに所定の間隔を置いて設けられるが、この間隔は、弁体投入路２７の終端位置と固定台２１の弁体の固定位置との間隔と等しくされている。図４は把持部がスタンド２４３によって上方へ移動した状態を示しており、左側の把持部２４１ａが弁体投入路２７の終端位置にある弁体１０の上方に位置させた後、スタンド２４３を駆動して下方に降すことにより、これから分解しようとする弁体１０を把持する。また、固定台２１の上にすでに分解した弁体の本体１２が存在していれば、他方の把持部２４１ｂにより把持する。そして、新しい弁体と分解した後の弁体の本体を把持した状態で、スタンド２４３を駆動して上方に上げる。その後、把持装置水平駆動シリンダ２５を駆動して図中右方向にスタンドを移動させ、把持部２４１ａが丁度固定台２１の上方に位置するように移動させる。そうすると、他方の把持部２４１ｂは本体回収シュート３１の上に位置する。この状態で、把持部２４１ａ，２４１ｂを下降させ、把持状態を解放することにより、新たに分解する弁体１０が固定台２１上に載せられ、分解された弁体の本体１２が本体回収シュート３１上で投下され、回収される。

（分解工程）
次に、回収された弁体１０の分解工程について、再度、図３乃至図５に基づいて説明する。ビールサーバより保守点検のため回収された弁体１０は弁体投入路２７上に投入されると順次その重力により終端位置（図３，図４に矢印Ｅにて示す。）に到達する。次に、既に説明した把持装置２４を駆動させて把持部２４ａを終端位置Ｅの上部まで移動させた後、下降させて終端位置Ｅにある弁体１０を把持する。そして把持部１０ａを上昇させた後、把持部１０ａを固定台２１の上方へ移動させた後、下降させて把持部２４ａの把持を解放して弁体１０ａを固定台２１上に置く。図６は弁体１０が固定台２１上に載置された状態を詳細に示す図である。

固定台２１上に弁体１０が載置されると、次に、クランプ機構２６を駆動してクランプハンド２６１を回動して弁体１０をクランプして固定する。次に、第１及び第２電動ドライバ装置２２、２３のそれぞれのシリンダ２２４，２３４を駆動して各ドライバ２２１，２３１を固定台２１上に固定されている弁体１０の方向に前進させる。各ドライバ２２１，２３１はそれぞれのモータ２２２，２３２により回転させておく。なお、回転方向は、弁体の頭部１１と固定螺子１４を離脱させる方向、反時計廻りの方向とする。ドライバ２２１、２３１が回転しつつ前進し、それぞれ、弁体の頭部１１及び固定螺子１４と当接すると、スプリング２２６，２３６による付勢力も作用してドライバ２２１，２３１の先端が弁体頭部１１の溝１１ａ，固定螺子１４の溝１４ｂに進入して係合状態とされる。この状態で、シリンダ２２４，２３４による前進駆動は停止する。

弁体頭部１１の溝１１ａと固定螺子１４の溝１４ｂに係合したドライバ２２１，２３１はさらに回転し、頭部１１及び固定螺子１４を弁本体１２から螺子係合を解除して外す。弁体の本体１２から取り外された頭部１１とばね１３及び固定螺子１４はその下方にある分解パーツ回収シュー２８，２９に落下して所定の保管位置に移送される。そして、固定台２１上で弁体の本体１２をクランプしているクランプハンド２６１がシリンダ２６２の駆動により回動されてクランプ状態を解放する。

この状態で把持装置２４のアーム２４を把持装置駆動シリンダ２５を駆動することにより一方の把持部２４１ａが弁体投入路２７の終端位置Ｅ上に位置させると共に、他方の把持部２４１ｂを固定台２１上に位置させる。そして、スタンド２４３を駆動し、把持部２４１ａ，２４１ｂを下降させる。固定台２１の位置にある把持部２４１ｂは固定台上に残っている分解された弁体の本体１２を把持し、同時に把持部２４１ａは弁体投入路２７の終端位置Ｅにある新たな弁体１０を把持する。その状態で、把持部２４１ａ，２４１ｂを上昇させ、把持部２４１ａを固定台２１上方に位置するように水平移動させると、一方の分解された弁体の本体１２を把持している把持部２４１ｂは本体回収シュート３１上に位置するようになる。この状態で、両方の把持部を下降させて把持状態を解放すると、分解された本体１２は本体回収シュート３１により所定の保管位置に移送され、また、固定台２１上には新たに分解される弁体１０が載置される。以後、同様な工程を順次繰り返すことにより、弁体投入路２７に投入される弁体は連続的に分解され、分解された部品はパーツ回収シュー２８，２９及び本体回収シュート３１により回収される。

なお、弁体１０の固定螺子１４と係合させる電動ドライバ装置２３側の固定台２１の上方には圧搾空気ノズル（図示せず）を設けており、圧搾空気を分解された固定螺子１４近傍に供給してドライバ２３１によって係合が解除された固定螺子１４とばね１３の本体１２からの離脱をより確実にするようにしている。

以上のとおり、本実施形態の分解装置２０を使用し、ビールサーバより回収された弁体１０を順次、弁体投入路２７に投入するのみで、人手を煩わすことなく自動的に電動ドライバ装置２２，２３，把持装置２４，クランプ機構２６を駆動することにより、連続的に弁体１０の分解が可能となる。したがって、弁体の洗浄作業の作業効率を大幅に向上することが可能となる。
（組立工程）
以上、分解装置２０により弁本体１０の分解工程について説明したが、分解装置２０（分解・組立装置２０）は、弁体１０の分解のみならず分解して弁体を再度組み立てる場合にも使用できる。

分解装置２０を使用して弁体の組立を行う場合は、分解装置２０のドライバ装置２２，２３のドライバ２２１，２３１を逆回転させて頭部１１と固定螺子１４を固定することにより行うものである。

先ず、本体１２に頭部１１の螺子棒１１ｂを螺子穴１２に螺合して仮固定をしておく。同様に本体１２の螺子棒１２ｂにばね１３を装着した後、固定螺子を螺合して仮固定しておく。なお、これらの仮固定作業は手作業により行う。

次に、頭部１１、ばね１３及び固定螺子が仮固定された本体１２を分解装置２０の弁体投入路２７に投入する。この場合、頭部１１の位置は解体工程と同じ向きとなるようにして投入する。投入された弁体１０は、前述の分解工程と同様に電動ドライバ装置２２，２３、把持装置２４、クランプ機構２６を適宜駆動して仮固定された頭部１１、固定螺子１４を本締めする。なお、電動ドライバ２２，２３によるドライバ２２１，２３１の回転は、分解工程とは逆の時計回りに回転する。これによって、分解前の状態の弁体の組立が完了する。組み立てられた弁体１０は、把持装置２４の把持部２４ｂによって、本体回収シュート３１に投下されて回収される。

以上の工程における把持装置２２，電動ドライバ装置２２，２３、把持装置水平駆動シリンダ２５、クランプ機構２６の一連の動作は制御盤３２のコンピュータにより実行される。

以上のように、本発明によるスライド弁分解・組立装置は、飲料注出装置より回収されたスライド弁を分解し、また、分解したスライド弁を再度組み立てる際に利用することができ、飲料注出装置の保守点検作業の自動化の割合を大幅に増やすことができる。

飲料注出装置の抽出コックを示す図である。本発明の洗浄の対象となるスライド弁の一例を示し、（ａ）は組み立てられた状態のスライド弁を示し、（ｂ）は分解された状態の各パーツを示す図である。分解装置の全体を示す平面図である。分解装置の全体を示す正面図である分解装置の全体を示す側面図である電動ドライバと弁体の係合状態の詳細を示す図である。

符号の説明

１コック本体
２注出ノズル
５スライド弁
６操作レバー
１０ライド弁
１１頭部
１２弁本体
１３ばね
１４固定螺子
２０分解・組立装置
２１固定台
２２第１電動ドライバ装置
２３第２電動ドライバ装置
２４把持装置２４
２５把持装置水平移動シリンダ
２６固定するクランプ機構
２７弁体投入路
２８、２９部品回収シュー
３１本体回収シュート
３２制御盤

Claims

複数の構成部品を組み合せ、螺子を用いて全体を固定することにより組み立てられる複合物を分解又は組み立てる分解・組立装置であって、
前記複合物を所定位置に載置し、固定する固定機構と、当該固定機構にて所定位置に固定されている複合物の前記螺子に向けて進退可能に配置され、前記螺子の溝に先端が係合するドライバを有する正逆回転可能な電動ドライバ装置と、
前記複合物を載置位置に持ちきたすとともに前記螺子を除去して分解して残った複合物の一部又は前記螺子を取り付けて組み立てた複合体を載置位置より移動させる把持装置と、を有することを特徴とする複合物分解・組立装置。
前記固定機構に前記複合物を供給するための複合物供給路と、前記螺子を取り外して分解後の各構成部品を回収する部品回収シュートと、分解後に残った複合物の一部又は組立後の複合物を回収する複合物回収シュートとを備えた請求項１に記載の複合物分解・組立装置。
前記複合物より前記螺子を除去した際、分離しない構成部品を離脱させるための離脱装置を設けたことを特徴とする請求項２に記載の複合物分解・組立装置。
前記複合物が飲料注出装置の注出コックのスライド弁であることを特徴とする請求項１−３に記載の複合物分解・組立装置。