JP2893871B2 - インフィードスクリュウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はインフィードスクリュウに関し、より詳細に
は、隣接するねじ山間に物品を位置させて搬送するイン
フィードスクリュウに関する。

「従来の技術」 従来から、回転自在に軸支したスクリュウ本体と、こ
のスクリュウ本体に螺旋状に設けたねじ山とを備え、隣
接するねじ山間に物品を位置させて搬送するインフィー
ドスクリュウは周知である。

「発明が解決しようとする課題」 インフィードスクリュウにおいては、ねじ山のピッチ
すなわち間隔は搬送すべき物品の大きさに応じて最適と
なるように設定しているので、搬送すべき物品の大きさ
を変更した際にはそれに適合したインフィードスクリュ
ウに交換しなければならず、その交換作業が煩雑であっ
た。

特に、容器の充填処理ラインのように順に接続された
エアクリーナ、充填機、打栓機、ラベラ等の機械毎にイ
ンフィードスクリュウを備えるものにあっては、１種類
の容器に対して多数のインフィードスクリュウを用意す
る必要がある。したがって、この種の充填処理ラインで
多種の容器を処理できるようにする場合には、各容器の
種類毎に多数のインフィードスクリュウが必要となるの
で、その交換作業に多くの労力を要するばかりでなく、
多数のインフィードスクリュウの補間場所や保守点検も
必要となっていた。

本発明はそのような事情に鑑み、搬送すべき物品の大
きさに応じてねじ山の間隔を変更できるようにしたイン
フィードスクリュウを提供するものである。

「課題を解決するための手段」 すなわち本発明は、インフィードスクリュウのねじ山
を、物品の搬送方向後方側に当接する螺旋状の後側ねじ
山と、物品の搬送方向前方側に当接する螺旋状の前側ね
じ山とから構成し、かつ少なくとも一方のねじ山をスク
リュウ本体に移動可能に設けたものである。

「作用」 上記構成によれば、少なくとも一方のねじ山をスクリ
ュウ本体に対して軸方向や円周方向に移動させれば、後
側ねじ山と前側ねとの間の間隔を搬送すべき物品の大き
さに応じて変更することができる。したがて、１種類の
インフィードスクリュウによって多種の物品をそれぞれ
最適な状態で搬送することが可能となる。

「実施例」 以下図示実施例について本発明を説明すると、第１図
ないし第３図に示す実施例は、前側ねじ山と後側ねじ山
とをスクリュウ本体の円周方向に相対的に回転移動させ
て両者の間隔を調整できるようにしたものである。

第１図において、フレーム１にそれぞれピン２を中心
として一対の揺動フレーム３を揺動自在に軸支してあ
り、両揺動フレーム３間にインフィードスクリュウ４を
構成する棒状のスクリュウ本体５を水平方向に配設して
回転自在に軸支している。上記揺動フレーム３はボルト
６によって所定の揺動角度位置でフレーム１に固定して
あり、上記ボルト６を弛めて揺動フレーム３をボルト６
とともにフレーム１の円弧状溝1aに沿って揺動させるこ
とにより、第２図に示すように、搬送すべき物品7A、7B
の大きさに応じた最適な位置にインフィードスクリュウ
４を揺動変位させるとができるようにしている。

図示実施例では、上記物品7A、7Bは回転式充填機の排
出側スターホイール８（第１図）からインフィードスク
リュウ４に供給され、該インフィードスクリュウ４によ
りコンベア９上をガイド10に沿って搬送された後、図示
しないキャッパの供給側スターホイールに受渡されるよ
うになっている。

第１図に示すように、上記インフィードスクリュウ４
はスクリュウ本体５の外周に回転自在に軸支した中空筒
状体14を備えており、この中空筒状体14の外周に物品7
A、7Bの搬送方向後方側に当接する螺旋状の後側ねじ山1
5を一体に設けている。また、スクリュウ本体５の外周
所要位置に半径方向外方に向けて複数本のビス16を取付
けるとともに、各ビス16を中空筒状体14に形成した円周
方向の長穴17（第３図参照）内を貫通させて外部に突出
させ、かつ各ビス16の先端部間に、物品7A、7Bの搬送方
向前方側に当接する前側ねじ山18を螺旋状に取付けてい
る。

したがって、上記中空筒状体14とスクリュウ本体５と
を上記長穴17の範囲内で相対的に回転させれば、中空筒
状体14に設けた後側ねじ山15とスクリュウ本体５にビス
16を介して取付けた前側ねじ山18とを円周方向に相対変
位させることができ、それによって両ねじ山15、18の間
隔ｌを搬送すべき物品7A、7Bの大きさに応じて最適とな
るように変更することができる。

然して、上記スクリュウ本体５と中空筒状体14とは電
磁クラッチ21を介して相互に連結してあり、外周電磁ク
ラッチ21への通電を遮断した状態でスクリュウ本体５と
中空筒状体14とを一体に接続するようになっている。そ
して上記中空筒状体14にギヤ22を取付け、このギヤ22を
軸23に固定したギヤ24に噛合させている。上記軸23は電
磁クラッチ25を介して駆動軸26に接続してあり、この駆
動軸26は上記回転式充填機に連動して上記排出側スター
ホイール８と同期して回転駆動されるようになってい
る。

上記電磁クラッチ25は通電が停止されている状態で上
記駆動軸26と軸23とを一体に接続するようになってお
り、またそれら駆動軸26と軸23を上記揺動フレーム３の
回転中心となるピン２と同一軸線上に配置して、揺動フ
レーム３を揺動させてもギヤ22と24との噛合状態を維持
することができるようにしている。さらに、上記駆動軸
26にこれを固定するためのブレーキユニット27を設けて
あり、このブレーキユニット27はこれへの通電が停止さ
れている状態で駆動軸26のブレーキを解放するようにな
っている。

また、上記可動フレーム３に上記スクリュウ本体５と
中空筒状体14とを相対的に回転させて後側ねじ山15と前
側ねじ山18との間隔ｌを変更するためのサーボモータ31
を設けてあり、このサーボモータ31の回転軸に電磁クラ
ッチ32を介して取付けたギヤ33を上記スクリュウ本体５
に固定したギヤ34に噛合させている。上記電磁クラッチ
32は、通電が停止されている状態で上記ギヤ33とサーボ
モータ31との連動を遮断することができるようになって
いる。

以上の構成において、小さい物品7aが回転式充填機の
排出側スターホイール８からインフィードスクリュウ４
に供給され、該インフィードスクリュウ４からキャッパ
の供給側スターホイールに受渡されている状態では、イ
ンフィードスクリュウ４の後側ねじ山15と前側ねじ山18
との間隔ｌは小さい物品7Aに合わせて調整されており、
かつ電磁クラッチ21への通電が遮断されてスクリュウ本
体５と中空筒状体14とが一体に接続されている。

また、電磁クラッチ25の通電が停止されて上記駆動軸
26と軸23とが一体に接続されるとともに、ブレーキユニ
ット27の通電が停止されて駆動軸26のブレーキを解放し
ている。したがって、上記回転式充填機に連動して駆動
軸26がその排出側スターホイール８と同期して回転駆動
されると、その回転がギヤ24、22を介して中空筒状体14
に伝達され、それによりインフィードスクリュウ４が上
記排出側スターホイール８と同期して回転駆動されるよ
うになる。

またこの状態では電磁クラッチ32の通電が遮断されて
サーボモータ31とスクリュウ本体５との連動が遮断さ
れ、インフィードスクリュウ４が回転駆動されてもその
回転がサーボモータ31に伝達されることがないようにな
っている。

次に、搬送すべき物品を小さい物品7Aから大きい物品
7Bに変更する場合には、先ず回転式充填機を予め定めた
所定の回転停止位置で停止させて駆動軸26の回転を停止
させるとともに、ブレーキユニット27に通電して駆動軸
26にブレーキを作用させ、該駆動軸26を固定する。そし
てこのとき、電磁クラッチ25の通電を停止したままとし
て駆動軸26と軸23との連結状態を維持することにより、
ギヤ24、22を介して中空筒状体14も固定することができ
る。

上記中空筒状体14を固定したら、上記電磁クラッチ21
に通電してスクリュウ本体５と中空筒状体14との接続を
遮断し、固定された中空筒状体14に対してスクリュウ本
体５を回転可能な状態とする。そして電磁クラッチ32に
通電してサーボモータ31とスクリュウ本体５とを連動さ
せたら、上記サーボモータ31を起動してスクリュウ本体
５を回転させ、それによってスクリュウ本体５に設けた
前側ねじ山18と中空筒状体14に設けた後側ねじ山15との
間隔ｌを物品7Bに適合した大きさに調整する。

このようにして後側ねじ山15と前側ねじ山18との間隔
ｌを物品7Bに適合した大きさに調整したら、電磁ブレー
キ21の通電を遮断してスクリュウ本体５と中空筒状体14
とを一体的に接続し、次に電磁クラッチ25に通電して駆
動軸26と軸23との接続を遮断し、駆動軸26に対して上記
スクリュウ本体５と中空筒状体14とを、すなわちインフ
ィードスクリュウ４を回転可能な状態とする。

この状態となったら、上記ボルト６を弛めて揺動フレ
ーム３をピン２を中心として第２図反時計方向に揺動さ
せ、インフィードスクリュウ４を大きな物品7Bに適合し
た位置に移動させてから上記ボルトを締付けて揺動フレ
ーム３をフレーム１に固定する。この後、上記サーボモ
ータ31を起動してインフィードスクリュウ４を回転さ
せ、インフィードスクリュウ４の位相を所定の回転停止
位置で停止させた駆動軸26の位相に、したがって回転式
充填機の排出側スターホイール８の位相に合わせたら、
上記電磁クラッチ25の通電を遮断して駆動軸26と軸23と
を一体的に接続させるとともに、電磁クラッチ32の通電
を遮断してサーボモータ31とスクリュウ本体５との連動
を解除させる。

さらに、上記ガイド10の位置を調整したり、回転式充
填機の排出側スターホイール８やキャッパの供給側スタ
ーホイールを大きい物品7Bに合わせて交換する等の調整
作業を行なうことにより、小さい物品7Aと同様に大きい
物品7Bを搬送することができる。

第４図は第１図に示す第１実施例の変形例を示したも
ので、本実施例では第１図のスクリュウ本体５をサーボ
モータ31に連動させる代わりに、ユニバーサルジョイン
ト35、傘歯車36、37、軸23'および電磁クラッチ25'を介
して駆動軸26'に連動させている。また、駆動軸26'にブ
レーキユニット27'を設けている。他方、中空筒状体14
に設けたギヤ22は電磁クラッチ32'を介してサーボモー
タ31'に連動させたギヤ33'に噛合させている。その他の
構成は第１実施例と同一であり、また上記電磁クラッチ
25'、ブレーキユニット27'、電磁クラッチ32'の各作動
条件も第１実施例と同一である。

本実施例においては、中空筒状体14がサーボモータ3
1'に連動しているので、第１実施例のようにサーボモー
タ31によってスクリュウ本体５が回転されるのではな
く、サーボモータ31'によって中空筒状体14が回転駆動
される点が異なるが、これ以外の点では第１実施例と同
一である。また、上記ユニバーサルジョイント35は、上
記揺動フレーム３を揺動させた際のスクリュウ本体３の
移動を許容するために設けたものである。

第５図は本発明の他の実施例を示したもので、本実施
例は後側ねじ山と前側ねじ山との両方をそれぞれスクリ
ュウ本体の円周方向に移動させることができるようにし
たものである。

本実施例においては、インフィードスクリュウ104を
構成するスクリュウ本体105を上記実施例と同様にピン1
02を介してフレーム101に揺動可能に設けた揺動フレー
ム103に回転自在に軸支しているが、このスクリュウ本
体105の右端部は電磁クラッチを介することなく図示し
ないユニバーサルジョイントを介して回転式充填機に連
動させている。このユニバーサルジョイントは、上記揺
動フレーム103を揺動させた際のスクリュウ本体105と回
転式充填機との相対的移動を許容するために設けたもの
である。

上記スクリュウ本体105の外周には内側筒状体141を回
転自在に軸支してあり、この内側筒状体141の外周に外
側筒状体142を回転自在に軸支している。そしてスクリ
ュウ本体105と内側筒状体141との連動を断接する電磁ク
ラッチ143と、内側筒状体141と外側筒状体142との連動
を断接する電磁クラッチ144とを設けている。

上記外側筒状体142には後側ねじ山115を一体に設けて
あり、また内側筒状体141には上記実施例と同様に半径
方向外方に向けて複数本のビス116を取付けるととも
に、各ビス116を外側筒状体142に形成した円周方向の長
穴117内を貫通させて外部に突出させ、かつ各ビス116の
先端部間に前側ねじ山118を取付けている。

さらに、外側筒状体142に取付けたギヤ145はこれに噛
合するギヤ146および電磁クラッチ147を介してサーボモ
ータ131に連動させてあり、このサーボモータ131は上記
揺動フレーム103に設けている。

以上の構成において、後側ねじ山115と前側ねじ山118
との間隔ｌを変更する際には、電磁クラッチ143により
スクリュウ本体105と内側筒状体141との連動を遮断する
とともに、電磁クラッチ144により内側筒状体141と外側
筒状体142とを一体に連動させ、さらに電磁クラッチ147
によりギヤ145、146を介して外側筒状体142をサーボモ
ータ131に連動させる。

そして、この状態でサーボモータ131を起動すれば、
回転式充填機に連動して回転が停止されているスクリュ
ウ本体105に対して内側筒状体141と外側筒状体142とを
一体に回転させることができ、これにより後側ねじ山11
5と前側ねじ山118とをスクリュウ本体105に対して一体
に回転させることができるので、前側ねじ山118を物品
の大きさに応じた、しかも回転式充填機に同期した位置
に位置決めすることができる。

上記前側ねじ山118の位置決めを行なったら、次に電
磁クラッチ143によりスクリュウ本体105と内側筒状体14
1とを一体に連動させるとともに、電磁クラッチ144によ
り内側筒状体141と外側筒状体142との連動を遮断させ
る。この状態でサーボモータ131を起動すれば、回転が
停止されているスクリュウ本体105および内側筒状体141
に対して外側筒状体142を回転させることができるの
で、外側筒状体142に設けた後側ねじ山115を物品の大き
さに応じた、しかも回転式充填機に同期した位置に位置
決めすることができる。

この後、電磁クラッチ143によりスクリュウ本体105と
内側筒状体141とを一体に連動させるとともに、電磁ク
ラッチ144により内側筒状体141と外側筒状体142とを一
体に連動させ、さらに、電磁クラッチ147によって外側
筒状体142とサーボモータ131との連動を遮断させる。ま
た、物品の大きさに応じて揺動フレーム103の揺動角度
位置を変更する等、必要な調整作業を終了したら、上記
回転式充填機の運転を開始すれば、回転式充填機に同期
してインフィードスクリュウ104を回転駆動することが
できる。

「発明の効果」 以上のように、本発明によれば、インフィードスクリ
ュウに設けた物品の搬送方向後方側に当接する螺旋状の
後側ねじ山と、物品の搬送方向前方側に当接する螺旋状
の前側ねじ山との少なくとも一方をスクリュウ本体に対
して軸方向や円周方向等に移動させれば、後側ねじ山と
前側ねじ山との間の間隔を搬送すべき物品の大きさに応
じて変更することができるので、１種類のインフィード
スクリュウによって多種の物品をそれぞれ最適な状態で
搬送することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図の概略右側面図、第３図は第１図のIII-III線に沿う
断面図、第４図は第１図に示す実施例の変形例を示す断
面図、第５図は本発明の他の実施例を示す断面図であ
る。 １、101……フレーム ３、103……揺動フレーム ４、104……インフィードスクリュウ ５、105……スクリュウ本体 7A、7B……物品 15、115……後側ねじ山 18、118……前側ねじ山

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転自在に軸支したスクリュウ本体と、こ
   のスクリュウ本体に螺旋状に設けたねじ山とを備え、隣
   接するねじ山間に物品を位置させて搬送するインフィー
   ドスクリュウにおいて、 上記ねじ山を、物品の搬送方向後方側に当接する螺旋状
   の後側ねじ山と、物品の搬送方向前方側に当接する螺旋
   状の前側ねじ山とから構成し、かつ少なくとも一方のね
   じ山をスクリュウ本体に移動可能に設けたことを特徴と
   するインフィードスクリュウ。