JP2723807B2 - 容器の反転排出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、主として、薬品等の
粉粒体を収納した容器を把持し、上昇し、反転すること
により、内容物を排出する容器の反転排出装置に関す
る。特に、ドラム缶等の円筒状容器を自動的にハンドリ
ングするのに適した反転排出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種反転排出装置としては、従来、特
開平３−２７０８９１号に記載された装置がある。該装
置は、容器の材質に合った把持力を確保することができ
るが、ドラム缶等の容器に対して、左右に大きく張り出
して左右に直線運動をする把持用フィンガーを左右１対
備え、かつ、各フィンガー毎にそれぞれ駆動用エアシリ
ンダを備えた構造である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】左右の容器把持用フィ
ンガーがそれぞれ左右に直線状に運動する構造であるの
で、把持機構が大型化する。また各フィンガー用にそれ
ぞれエアシリンダを備えているので、大型化が一層顕著
になると共に、構造も複雑化し、コストも高くなる。

【０００４】本願発明の目的は、単一のエアシリンダと
回動式の１対の容器把持アームを備えることにより、装
置をコンパクト化すると同時に、たとえエア洩れにより
エア圧低下が生じても、機械的にアーム把持状態をロッ
クすることにより、容器のがたつきあるいは落下等を防
げるようにすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
支柱に対して昇降可能な昇降体に、回転可能な支持軸を
設け、該支持軸に、左右１対の容器把持アームをそれぞ
れヒンジを介して左右開閉可能に設けている容器の反転
排出装置において、把持アーム駆動用のエアシリンダ
と、該エアシリンダに連動連結されて支持軸と同一方向
に直線状に進退するプッシュロッドとを昇降体に設け、
容器把持アームを駆動するための第１のリンク機構とし
て、プッシュロッド先端部の共通支点部に、左右にＹ状
に拡がる１対の駆動リンクを回動自在に支持し、各駆動
リンクの先端可動支点部を、容器把持アームに回動自在
に連結し、プッシュロッドの前進により両駆動リンクの
開き角度を広げて両容器把持アームをヒンジ回りに閉方
向に回動させるようにすると共に、両駆動リンクが略一
直線状になるまで広がった時に両駆動リンクの前進を係
止するストッパ部を設け、上記支持軸にはさらに、支軸
を介してシュートを回動自在に支持し、プッシュロッド
の先端部に、シュート開閉用の第２のリンク機構を介し
てシュートを連動連結し、プッシュロッドの前進によ
り、シュートを回動して容器の上面に被嵌するようにし
ている。

【０００６】

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の容
器の反転排出装置において、シュートと容器把持アーム
の間に、シュート被嵌時に両者をロックするロック機構
を設けている。

【０００８】

【作用】エアシリンダが伸長して、プッシュロッドを前
方に押すことにより、第１リンク機構を介して容器把持
アームが閉じると同時に、第２リンク機構を介してシュ
ートは下降し、容器に被嵌される。

【０００９】すなわち、第１リンク機構においては、両
駆動リンクは開き角度が大きくなりながら前進し、左右
の容器把持アームをそれぞれヒンジ回りに閉方向へと回
動させる。両駆動リンクが、一直線上に揃う位置まで前
進すると、ストッパ部により係止される。この位置で、
容器把持アームは所定の把持力で容器を把持する。

【００１０】シュート被嵌後、ロック機構により、シュ
ートを容器把持アームにロックする。

【００１１】次に、昇降体を所定の高さまで上昇させ、
支持軸を回転することにより、容器を反転させ、内容物
を排出する。

【００１２】容器把持用のエアシリンダにエア洩れ等の
不具合が生じてプッシュロッドを押す圧力が低下した場
合でも、前述のように、第１リンク機構が一直線上に揃
っていることにより、容器がアームを押し広げようとす
る力は、駆動リンクを介して前側のヒンジで受け止めら
れる。すなわち、容器把持力は保持される。

【００１３】

【実施例】図１〜図８は、本願発明の一実施例である
が、容器として薬品が収納されたドラム缶Ｄを取り扱う
のに適した反転排出装置を示している。

【００１４】図１において、支柱１は工場等の床に旋回
可能に設置されると共に、チェーン吊り下げ式あるいは
ボールねじ式等の適宜の昇降駆動機構を内蔵しており、
該昇降駆動機構により前面の昇降体３を昇降するように
なっている。

【００１５】昇降体３は、反転用の軸受ケース５と、該
軸受ケース５の後側に配置された把持用のエアシリンダ
６と、軸受ケース５の下側に配置されたブレーキ付きの
反転用モータ７を備えると共に、下端部にゲート開閉用
のエアシリンダ１０を備えている。

【００１６】軸受ケース５内には軸受１２を介して水平
前方突出状の筒形支持軸１３が回転可能に支持されてお
り、該支持軸１３の前端部にはコの字形のブラケット１
４が一体的に固着されている。ブラケット１４の前端部
には、左右１対の垂直なヒンジ１１を介して左右１対の
容器把持アーム１５が左右開閉可能に支持されている。

【００１７】容器把持アーム１５の上下幅Ｗは、ドラム
缶Ｄの上端つば８と中間の補強リブ９との間隔に略対応
する寸法となっており、ドラム缶Ｄが滑り落ちないよう
になっている。

【００１８】支持軸１３の外周には大径の駆動ギヤ２０
が固着され、該駆動ギヤ２０は反転用モータ７の出力ギ
ヤ２１にかみ合っており、反転用モータ７の回転によ
り、ギヤ２１，２０を介して支持軸１３を回転し、ドラ
ム缶Ｄを反転するようになっている。

【００１９】ブラケット１４の上面にはシュート支持ア
ーム１６が水平な支軸１７を介して回動自在に支持さ
れ、シュート支持アーム１６には、円錐状のシュート１
８が固着されている。シュート１８の先端部にはスライ
ドゲート２３が設けられており、シュート１８の先端排
出口を開閉するようになっている。

【００２０】シュート支持アーム１６と容器把持アーム
１５には、係合リング３５ａを有するロック用ボルト３
５と、係合リング３５ａに係合可能な突起部３６からな
る手動ロック機構が設けられている。ロック用ボルト３
５はシュート支持アーム１６に固着されためねじボス３
７に螺合しており、突起部３６は把持アーム１５に固着
されている。すなわち、係合リング３５ａを突起部３６
に係合してロック用ボルト３５を回転させてリング３５
ａを引き上げることにより、シュート１８をドラム缶Ｄ
の上端開口部に締結するのである。

【００２１】把持用のエアシリンダ６は支持軸１３と同
軸芯に配置されると共に、その伸縮ロッド２４は支持軸
１３内に突入している。伸縮ロッド２４の前側には、同
軸芯のプッシュロッド２５が配置されており、該プッシ
ュロッド２５は、伸縮ロッド２４に対して一体的に軸方
向に進退するが相対的に回転可能に連結されている。例
えば、図８に示すように、伸縮ロッド２４の前端部に、
拡大円柱頭部３８ａを有する係合突起３８を一体に形成
し、一方、プッシュロッド２５の後端部には係合穴３９
を形成して、該係合穴３９に上記頭部３８ａを相対回転
可能に収納している。

【００２２】プッシュロッド２５の前端部は、図１のよ
うにコの字形ブラケット１４内に突出し、容器把持アー
ム開閉用の第１のリンク機構２６を介して容器把持アー
ム１５に連動連結すると共に、シュート開閉用の第２の
リンク機構２７を介してシュート支持アーム１６に連動
連結している。

【００２３】図１のII−II断面を示す図２において、容
器把持アーム１５の開時の左右の先端間の間隔（開き
幅）Ｃは、ドラムＤの外径よりも大きくなっており、ド
ラムＤを前方から容器把持アーム１５間に挿入できるよ
うになっている。

【００２４】第１のリンク機構２６を説明する。図４に
おいて、プッシュロッド２５の先端部に設けられた単一
の垂直支軸２８に、左右１対の駆動リンク３０が回動自
在に連結されており、前記垂直支軸２８の軸芯が両駆動
リンク３０の共通支点部Ａとなっている。両駆動リンク
３０は左右にＹ状に拡がり、両駆動リンク３０の先端部
の間隔は、前記左右のヒンジ１１の間隔よりも広くなっ
ている。一方、容器把持アーム１５には、ヒンジ近傍に
それぞれ後方突出状にブラケット３１が形成されてお
り、該ブラケット３１の後端部に前記各駆動リンク３０
の前端部が支軸３３を介して回動自在に連結されてお
り、該支軸３３の軸芯が各駆動リンク３０の可動支点部
Ｂとなっている。

【００２５】プッシュロッド２５の前進により両駆動リ
ンク３０は開き角度を広げながら前進し、これによりヒ
ンジ１１回りに各容器把持アーム１５が閉方向に回動す
るようになっている。

【００２６】駆動リンク３０の前方への移動に対して、
両ヒンジ１１の外周後端縁がストッパ部の役目を果たし
ており、両駆動リンク３０が一直線上に揃ったとき、い
いかえれば、左右の可動支点部Ｂとロッド先端の共通支
点部Ａが、図５のように略一直線状となった時に、両駆
動リンク３０はヒンジ１１の後端縁に当接して係止され
るようになっている。この時、最大クランプ状態とな
り、所定の把持圧でドラムＤを把持する。

【００２７】シュート開閉用の第２のリンク機構２７
を、図１により説明する。コの字形ブラケット１４の下
面に下方突出状のブラケット４０が形成され、該ブラケ
ット４０に水平な固定支軸４１を介して左右１対の
「レ」の字形のリンク４２が回動自在に支持されてい
る。リンク４２の上端部には長孔が形成され、該長孔は
プッシュロッド先端部の左右両側のピン４５に係合して
いる。リンク４２の前側上端部は、上方に延びる連結棒
４４を介してシュート支持アーム１６に枢着連結されて
いる。すなわち、プッシュロッド２５が前進すると、リ
ンク４２が固定支軸４１回りに時計回りに回動し、連結
棒４４を介してシュート支持アーム１６を下降させ、シ
ュート１８をドラム缶Ｄの上端に装着する。

【００２８】プッシュロッド２５を後退させた場合に
は、コの字形ブラケット１４の後面にリンク４２が当接
して、係止される。該係止位置と、エアシリンダ６のス
トロークエンドとが略一致している。

【００２９】図７はスライドゲート２３の平面図であ
り、開口４８を有するケース４７中にサンドイッチ状に
遮蔽板４９が挿入されており、遮蔽板４９の取手５０を
図７の状態から引っ張ることにより、遮蔽板４９を後方
にスライドさせて、開口４８を開くようになっている。

【００３０】取手５０の先端部には、図６のように折曲
部５０ａが形成され、一方、開閉用シリンダ１０のロッ
ドの先端には、Ｕ形の係合金具５１が設けられており、
反転動作時において、上記折曲部５０ａは係合金具５１
の溝方向に沿って移動して溝中に入り、反転姿勢におい
てシリンダ１０のロッドを収縮することにより、取手５
０を引っ張るようになっている。

【００３１】ケース４７の先端部には、図７のように回
動自在でばね５３により常時取手５０を係止する位置に
付勢された係止用ローラ５６が設けられており、反転動
作時に、Ｕ形金具５１に折曲部５０ａが侵入する際に、
金具５１によりローラ５６をばね５３に抗して取手５０
から押し外すようになっている。すなわち、ロックが解
除される。

【００３２】作動を説明する。 （１）ドラム把持前は、図１のようにシュート１８は上
昇し、かつ、図２のように容器把持アーム１５は開いた
状態となっており、該容器把持アーム１５内に前方から
ドラムＤを挿入する。

【００３３】（２）把持用のエアシリンダ６の伸縮ロッ
ド２４が伸長して、プッシュロッド２５を前方に押すこ
とにより、第１リンク機構２６を介して容器把持アーム
１５が閉じると同時に、第２リンク機構２７を介してシ
ュート１８は下降する。

【００３４】すなわち、第１リンク機構２６において
は、図４の状態から、両駆動リンク３０が開き角度を大
きくしながら前進し、ブラケット３１を介して容器把持
アーム１５をヒンジ１１回りに閉方向へと回動させる。
両駆動リンク３０が、図５のように一直線上に揃うまで
前進すると、両駆動リンク３０はヒンジ１１の後端縁に
より係止される。この状態において、容器把持アーム１
５はほぼ所定の把持力でドラムを把持している。

【００３５】第２リンク機構２７においては、図３のよ
うにレの字形のリンク４２が時計回りに回動することに
より、連結棒４４を介してシュート１８を下降させ、ド
ラム上端面に被嵌する。シュート被嵌後、ロック用ボル
ト３５の係合リング３５ａを突起部３６に係合して、ボ
ルト３５を回転することにより、シュート１８をドラム
缶側にロックする。

【００３６】（３）図３の状態で、昇降体３は所定の高
さまで上昇する。

【００３７】（４）上昇後、反転用モータ７の駆動によ
り、ギヤ２１，２０を介して支持軸１３が回転し、図６
のように、ドラムＤを反転させる。

【００３８】この場合、第１リンク機構２６の支点Ａ，
Ｂが一直線上に揃っていることにより、たとえ、ドラム
Ｄから容器把持アーム１５にこれを押し広げようとする
大きな力がかかっても、駆動リンク３０を図５の状態か
ら前方突出状にしようとする力になるため、ヒンジ１１
により確実に係止される。したがって、反転中における
把持力の低下は防止できる。

【００３９】（５）反転終了時においては、スライドゲ
ート２３の取手５０の折曲部５０ａがゲート開閉用のシ
リンダ１０のＵ形金具５１に係合する。

【００４０】（６）反転終了状態では、内容物の全重量
がシュート１８に掛かり、シュート１８を下方へ開こう
とするが、手動でシュート１８を容器把持アーム１５に
締結してあるので、シュート１８が開いてしまうような
ことはない。

【００４１】また、把持用のエアシリンダ６にエア漏れ
等の不具合が生じてプッシュロッド２５を押す圧力が低
下した場合でも、前述のように、第１リンク機構２６の
支点部Ａ，Ｂが一直線上に揃っていることにより、ドラ
ムＤが容器把持アーム１５を押し広げようとする力は、
駆動リンク３０を介して前側のヒンジ１１で受け止めら
れる。すなわち、駆動リンク３０は動かず、したがっ
て、エアシリンダ６のエアが抜けても容器把持アーム１
５は開かず、ドラムのがたつきあるいは脱落は生じな
い。

【００４２】（７）内容物の排出後は、ドラムＤを再度
反転して正常な姿勢に戻し、下降し、シュート１８を上
昇させると共に、容器把持アーム１５を開き、ドラムＤ
を取り出す。

【００４３】

【別の実施例】

（１）第２リンク機構２７の連結棒４４は、図１ではシ
ュート支持アーム１６の回動支点１７寄り部分に連結し
ているが、連結棒４４をシュート支持アーム先端側に連
結することも可能である。この場合、シュート１８のシ
ール圧は増強される。

【００４４】（２）シュート支持アーム１６と容器把持
アーム１５との間のロック機構としては、ねじ式の他
に、トグルハンドル式のもの等、各種利用することが可
能である。

【００４５】（３）ストッパ部として、ヒンジ１１の外
周縁を利用する代わりに、突起等を形成することも可能
である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本願請求項１記載に
発明は、容器把持アーム１５を開閉する駆動機構とし
て、把持用エアシリンダ６により進退駆動するプッシュ
ロッド２５の先端部に、共通の支点部Ａを介して左右に
Ｙ状に拡がる１対の駆動リンク３０を回動自在に支持
し、両駆動リンク３０の先端部を、容器把持アーム１５
に回動自在に連結し、プッシュロッド２５の前進により
両駆動リンク３０の開き角度を広げて両容器把持アーム
１５をヒンジ回りに閉方向に回動させるようにすると共
に、左右駆動リンク３０が略一直線状となった時に、ス
トッパ部に当接して係止されるようにしているので、把
持用の駆動機構をコンパクト化できると共にコストの低
減を達成できる一方、たとえエアシリンダ６のエア洩れ
があっても、プッシュロッド２５が後退することはな
く、常に安定した容器把持状態を保つことができる。

【００４７】しかも、プッシュロッド２５の前進動作に
より、第１リンク機構２６による容器把持アーム１５の
開閉と同時に、第２リンク機構２７を介してシュート１
８の開閉も同時に行えるようにしているので、シュート
開閉用の特別の駆動源は必要なく、コストを節約でき
る。すなわち、エアシンリンダ６により進退する１つの
プッシュロッド２５に、容器把持アーム１５を開閉駆動
するための第１のリンク機構２６と、シュート１８を回
動するための第２のリンク機構２７とを連結し、１つの
プッシュロッド２５の作動により、容器把持アーム１５
の開閉とシュート１８の被嵌動作とを行えるようにして
いるので、シュート開閉用に別途駆動源を設ける必要が
なくなり、構造を昇降体の軽量簡素化とコスト節約を達
成することができる。

【００４８】請求項２記載の発明によると、請求項１記
載の構成に加え、シュート１８と容器把持アーム１５の
間に、シュート被嵌時に両者をロックするロック機構を
設けているので、エアシリンダ６による作動力は、容器
把持アーム１５の開閉動作とシュート１８の開閉動作の
みに使われ、シュート１８の保持及び容器の保持は、そ
れぞれロック機構と第１のリンク機構２６がその機能を
果たすので、エアー圧の供給停止による容器落下防止ば
かりでなく、シュートのシール圧不足による内容物の洩
れ等も確実に阻止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明を適用した反転排出装置の縦断側面
図である。

【図２】 図１のII−II断面図である。

【図３】 容器把持アーム及びシュートが共に閉状態を
示す反転排出装置の縦断側面図である。

【図４】 容器把持アーム開時の第１リンク機構の平面
拡大図である。

【図５】 容器把持アーム閉時の第１リンク機構の平面
拡大図である。

【図６】 反転時の状態を示す反転排出装置の縦断側面
図である。

【図７】 スライドゲートの平面図である。

【図８】 エアシリンダとプッシュロッドの連結部の拡
大縦断面図である。

【符号の説明】

１ 支柱 ３ 昇降体 ６ 容器把持用のエアシリンダ ７ 反転用モータ １１ ヒンジ（兼ストッパ部） １３ 支持軸 １５ 容器把持アーム １６ シュート支持アーム ２３ スライドゲート ２４ 伸縮ロッド ２５ プッシュロッド ２６ アーム開閉用の第１リンク機構 ２７ シュート開閉用の第２リンク機構 ３０ 駆動リンク ３５，３６ ボルト，突起部（ロック機構） Ａ 共通支点部 Ｂ 可動支点部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支柱(1)に対して昇降可能な昇降体(3)
   に、回転可能な支持軸(13)を設け、該支持軸(13)に、左
   右１対の容器把持アーム(15)をそれぞれヒンジを介して
   左右開閉可能に設けている容器の反転排出装置におい
   て、把持アーム駆動用のエアシリンダ(6)と、該エアシ
   リンダ(6)に連動連結されて支持軸(13)と同一方向に直
   線状に進退するプッシュロッド(25)とを昇降体(3)に設
   け、容器把持アーム(15)を駆動するための第１のリンク
   機構(26)として、プッシュロッド先端部の共通支点部
   に、左右にＹ状に拡がる１対の駆動リンク(30)を回動自
   在に支持し、各駆動リンク(30)の先端可動支点部を、容
   器把持アーム(15)に回動自在に連結し、プッシュロッド
   (25)の前進により両駆動リンク(30)の開き角度を広げて
   両容器把持アーム(15)をヒンジ回りに閉方向に回動させ
   るようにすると共に、両駆動リンク(30)が略一直線状に
   なるまで広がった時に両駆動リンク(30)の前進を係止す
   るストッパ部を設け、上記支持軸(13)にはさらに、支軸
   (17)を介してシュート(18)を回動自在に支持し、プッシ
   ュロッド(25)の先端部に、シュート開閉用の第２のリン
   ク機構(27)を介してシュート(18)を連動連結し、プッシ
   ュロッドの(24)前進により、シュート(18)を回動して容
   器の上面に被嵌するようにしたことを特徴とする容器の
   反転排出装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の容器の反転排出装置にお
   いて、シュート(18)と容器把持アーム(15)の間に、シュ
   ート被嵌時に両者をロックするロック機構を設けたこと
   を特徴とする容器の反転排出装置。