JP2894947B2 - 搬送ピッチ調節装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ライン上を連続的に搬
送されているワークを、別のライン上で異なった搬送ピ
ッチにて連続的に搬送されているワークと同期させるた
めに、いずれかのライン上のワークの搬送ピッチを他方
のラインの搬送ピッチと同一になる様に調節する搬送ピ
ッチの調節装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】昨今の省力化の要請に鑑み、製造現場に
おいても可能な限り人手を省いて自動化することが提案
されている。そして、単一の物品の製造ラインであっ
て、構成部品がそれぞれ異なるライン上を搬送されて、
ラインの合流地点において部品の組付け等の作業を行う
作業テーブルを設け、該作業テーブルにおいて所定の作
業が行われるタイプの製造システム、を採用している製
造現場も見受けられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したタイプの製造
システムを採用した場合には、構成部品を搬送する複数
のラインが合流・分岐することとなるが、搬送対象物で
ある構成部品すなわちワークの種類によっては、その搬
送速度と搬送間隔、すなわち搬送ピッチ、が他のワーク
とは異なる場合が存在する。ここで、搬送ピッチが異な
る２つのラインの合流地点の作業テーブルにおいて、各
々のライン上を搬送されているワーク同士を組付ける等
の作業を行うためには、当該２つのラインのワークを同
期させなければならない。そして、２つのラインのワー
クを同期させるためには、一方のワークの搬送ピッチを
他方の搬送ピッチと等しくする必要がある。

【０００４】しかし、従来は、一方のワークの搬送ピッ
チを他方の搬送ピッチと等しくして、２つのラインのワ
ークを同期せしめる様な装置は提案されていなかった。

【０００５】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑み
て提案されたもので、ワークの搬送ピッチを別の搬送ピ
ッチと等しくさせて、２つのラインのワークを同期させ
ることを可能にした搬送ピッチ調節装置の提供を目的と
している。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、一定の
搬送ピッチで第１のワークを連続的に搬送する第１のラ
インと、該第１のラインとは異なる搬送ピッチで第２の
ワークを連続的に搬送する第２のラインとの間に介装さ
れ、異なるピッチで搬送される第１のワークと第２のワ
ークとを同期させる搬送ピッチ調節装置において、ロー
ラギヤカムと、該ローラギヤカムと係合するカムフォロ
ワを複数備えたターレットとを含むローラギヤカム機構
のインデックス装置であって、前記ローラギヤカムのね
じ山は、捻れ角度がゼロの部分が存在せず、そして、１
回転する間に前記カムの角速度が一定となる等速度領域
が２箇所存在するように構成され、そして、前記２箇所
の等速度領域の一方はワーク受取時に対応し、他方はワ
ーク受渡時に対応しており、前記第１及び第２のライン
は、ターンテーブルを含んでいる。

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】なお、ワークとしては、ストロー、スプー
ン等の飲食具をラダー状に包装したものや、貼着ステッ
カー、ラベル、封かん紙等の連続シート状物がある。こ
れに加えて、本発明は印刷転写ユニットについても利用
することが出来る。

【００１２】

【作用】上記した様な構成を具備する本発明の搬送ピッ
チ調節装置によれば、第１及び第２のラインの間に介装
することにより、異なるピッチで搬送される第１のワー
クと第２のワークとを同期させることが可能となる。す
なわち、第１のラインと第２のラインとの搬送ピッチの
比率に対応して前記カムの歯数を決定して、該カムの円
周におけるワーク搬送ピッチとラインの搬送ピッチとを
等しくすれば、第１及び第２のワークは同期される。

【００１３】ここで、本発明の搬送ピッチ調節装置は、
ローラギヤカムと、該ローラギヤカムと係合するカムフ
ォロワを複数備えたターレット、とを含むローラギヤカ
ム機構のインデックス装置により構成されているので、
ローラギヤカムが回転すると、そのねじ山に係合したカ
ムフォロワが押圧されて前記ターレットが回動する。こ
の様な構成によれば、ローラギヤカムの回転数からター
レットの回転数に変更（減速）する際に機械的な干渉が
極めて小さくなり、回転角速度が滑らかに変化する。

【００１４】また本発明においては、ローラギヤカムの
ねじ山は、捻れ角度がゼロの部分が存在せず、該ローラ
ギヤカムの作動時には前記ターレットが停止しない様に
構成されているので、公知のインデックス装置の様にロ
ーラギヤカムが回転する毎に停止、駆動を繰り返すもの
ではない。従って、機械的な衝撃、振動等を発生する原
因となることは無いので、本発明は、高速で稼働する設
備に対して極めて好適に適用可能である。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。なお、図示の実施例は、異なるピッチで搬
送される第１及び第２のワークとして、飲料品用容器と
それに貼着されるべきストロー（飲食用具）が示されて
いる。

【００１６】図１において、全体を符号１０で示されて
いる飲食用具貼着装置には、飲食用具を貼着すべき容器
Ｃ（第１のワーク；図１では図示せず）が供給コンベヤ
１２により供給されている。なお容器Ｃは、例えば図２
で示す様な形状をしており、断面は円形であるので、そ
の側面は全て曲面から構成されている。

【００１７】再び図１において、供給コンベヤ１２から
供給された容器Ｃは移動ターレット１４を介して顔合わ
せターレット１６に送られる。この顔合わせターレット
１６において、容器Ｃは飲食用具を貼着すべき箇所を高
精度で所定の位置となる様に調整する。そして、容器Ｃ
が飲食用具貼りターレット１８へ移動する際に、例えば
特願平４−２５９４０５号に開示されている態様によ
り、貼着すべき箇所に飲食用具（ストロー；第２のワー
ク）が貼着される。ストローが貼着された容器Ｃは、飲
食用具貼りターレット１８から移動ターレット２０、２
２上を移動し、排出コンベヤ２４を介して飲食用具貼着
装置１０の機構外へ送り出される。

【００１８】飲食用具貼りターレット１８の近傍には、
フィルムで包囲され等間隔に連続する複数の一連のスト
ローＳＳをフィルムで包囲された個々のストロー（以
下、単に「ストロー」と記載する）Ｓに切断・分離する
カッティングドラム２６と、本発明の搬送ピッチ調節装
置２８と、飲食用具貼りターレット１８に移行した個々
のストローＳに接着剤であるホットメルトを塗布するホ
ットメルト転写ユニット３０とが設けられている。そし
て、本発明の搬送ピッチ調節装置２８は、カッティング
ドラム２６によって切断・分離され且つ所定のピッチで
搬送される個々のストローＳを、顔合わせターレット１
６上を移動する容器Ｃ相互の搬送ピッチに対応した距離
まで離隔して且つ飲食用具貼りターレット１８に移行せ
しめる 図３を参照して、ストローが飲食用具貼りターレット１
８に移行するまでの過程をより詳細に説明する。フィル
ムで包囲され等間隔に連続する複数の一連のストローＳ
Ｓは、受け台３４、ストロー繰り出しローラ３６、フリ
ーローラ３８、ラダーストロー繰り出しローラ４０、フ
リーローラ４２を介して、カッティングドラム２６へ送
られる。カッティングドラム２６はカッター４４を有
し、その周縁部には切断・分離した個々のストローＳを
収容する複数の溝部４６が形成されている。ここで、カ
ッティングドラム２６に形成された溝部４６の間隔、す
なわち第２のワークであるストローＳの搬送ピッチは、
移動する容器Ｃ間の間隔、すなわち第１のワークである
容器Ｃの搬送ピッチに比較して遥かに狭いので、このま
まの状態では、容器ＣとストローＳとを同期して容器Ｃ
上の所定位置にストローＳを正確に貼着する事は不可能
である。そのため、本発明の搬送ピッチ調節装置２８
は、溝部４６内のストローＳを取り出し、容器Ｃに対応
した間隔で飲食用具貼りターレット１８へ移行せしめて
いる。飲食用具貼りターレット１８へ移行したストロー
Ｓには、ホットメルト転写ユニット３０により接着剤
（ホットメルト）が塗布される。

【００１９】ストローが飲食用具貼りターレット１８に
移行するまでの過程を、図３とは別の配置にて図４で示
されている。

【００２０】本発明の搬送ピッチ調節装置２８、特に回
転変換機構を備えている下部ユニット２８Ａについて、
図５−７を参照して詳細に説明する。

【００２１】図５において、搬送ピッチ調節装置２８の
下部ユニット２８Ａは、入力軸５２と出力軸５４とを有
している。そして、入力軸５２には、ストローＳの搬送
ピッチに対応した回転が伝達されており、容器Ｃの搬送
ピッチに対応する回転に変換されて、出力軸５４から出
力される。

【００２２】搬送ピッチ調節装置２８の下部ユニット２
８Ａ内部における回転変換機構は、図６で示す様に、ロ
ーラギヤカム機構のインデックス装置の様な機構で構成
されている。そして、該回転変換機構はローラギヤ５６
と、ローラギヤ５６のねじ山５８と係合する複数のカム
フォロワ６０を備えたターレット６２、とを含んでい
る。

【００２３】ここで、図９（図９において、図６で示す
部材と対応する部材には、同一の符号に添字Ｐを付して
表現してある）で示す様に、従来のローラギヤカム機構
におけるねじ山５８Ｐ中には、入力軸５２Ｐに垂直な仮
想直線ＣＰ上に配置されて且つ捻れ角度がゼロである領
域（図９において、仮想直線ＣＰの裏側の領域）が存在
する。そして、カム６２Ｐのカムフォロワ６０Ｐが当該
領域に接触している間は、ねじ山５８Ｐはカムフォロワ
６０Ｐを押圧しないので、カム６２Ｐあるいは出力軸５
４Ｐは回転しない。

【００２４】これに対して、図６で示す様に、本発明の
搬送ピッチ調節装置で用いられるローラギヤ５４では、
図９の仮想直線ＣＰに対応する仮想直線Ｃと対比すれば
理解されるように、ねじ山５８は仮想直線Ｃに対して傾
斜しており、捻れ角度がゼロである領域は存在しない。
その結果、カム６２あるいは出力軸５４は、入力軸５２
に回転が伝達されている限り、常時回転する。

【００２５】図７は、上述した実施例における入力軸５
２と出力軸５４との回転特性を示している。図６から明
らかな様に、カム６２は８個のカムフォロワ６０を備え
ているので、ローラギヤ５６が１回転する毎に（カム６
２あるいは出力軸５４は）４５度ずつ回転する。そし
て、出力軸５４が４５度回転するサイクル毎に、２箇所
の等速度領域ＣＶ−１、ＣＶ−２が出現する。図１−４
で示す機構においては、搬送ピッチ調節装置２８は等速
度領域ＣＶ−１においてストローＳを受け取り、領域Ｃ
Ｖ−２においてストローＳを容器Ｃへ受け渡すのであ
る。

【００２６】図１−４で示す機構に対して適用する場合
には、容器Ｃ（第１のワーク）の搬送ピッチと、ストロ
ーＳの搬送ピッチとの比率に対応して、カムフォロワ６
０の枚数が決定される。その後、特願平４−２５９４０
５号に開示されている態様により、操作を行えば良い。

【００２７】この搬送ピッチ調節装置２８を図１−４で
示す様な飲食用具貼着装置に適用した状態が図８で示さ
れている。すなわち、搬送ピッチ調節装置２８のドラム
状部分はストロー貼りターレット１８とカッティングド
ラム２６との間に介装されており、平歯車７０、７２と
軸７４とを介して出力軸５４の回転が伝達される。この
出力軸５４には、図示しない駆動源からベルト７６、プ
ーリ７８により回転が伝達される入力軸５２から、ユニ
ット２８Ａ内部における回転変換機構を介して（回転
が）伝達されている。

【００２８】一方、入力軸５２の回転は、クラッチブレ
ーキユニット８０を介して軸８１に伝達され、ユニット
８２内のベベルギヤ８４、８６を介して軸８８にも伝達
される。そして、軸８８の先端に設けられたベベルギヤ
９０、それと直交するベベルギヤ９２を介して、軸８８
と直交する軸９４に回転が伝達され、軸９４に伝達され
た回転によりカッタ４４が回転運動を行うのである。

【００２９】また、軸８８の回転は、軸８８の中間部分
に設けられたベベルギヤ９６、それと直交するベベルギ
ヤ９８を介して、軸８８と直交する軸１００に伝達され
る。そして軸１００の回転は、ヘリカルギヤ１０２、１
０４を介して、カッティングドラム２６の回転軸１０６
に伝達される。

【００３０】すなわち、図８の実施例によれば、入力軸
５２の回転はカッタ４４及びカッティングドラム２６の
回転軸９４、１０６に伝達されると共に、ユニット２８
Ａ内部における回転変換機構及びその出力軸５４を介し
て搬送ピッチ調節装置２８の回転軸７４に伝達されるの
である。そして、前記回転変換機構や各種ギヤを適宜設
定することにより、カッター４４、カッティングドラム
２６、転写ドラム２８及びストロー貼りターレット１８
の回転を同期させることが可能となる。

【００３１】なお、図示の実施例はあくまでも例示であ
り、本発明の技術的範囲の限定を意図するものではな
い。例えば、図示の実施例では第１のワークとして容
器、第２のワークとしてストローが用いられているが、
それ以外のワーク（例えばスプーン等の飲食具をラダー
状に包装したものや、貼着ステッカー、ラベル、封かん
紙等の連続シート状物）の搬送ピッチの変更にも、本発
明は利用可能である。これに加えて、本発明は印刷転写
ユニットについても利用することが出来る。

【００３２】

【発明の効果】本発明の作用効果を以下に列挙する。

【００３３】（１） 第１のラインと第２のラインとの
搬送ピッチの比率に対応して前記カムの歯数を決定し
て、該カムの円周におけるワーク搬送ピッチとラインの
搬送ピッチとを等しくすることにより、異なるピッチで
搬送されるワークを同期することが出来る。

【００３４】（２） 機械的な干渉が極めて小さくな
り、回転角速度を滑らかに変化することが出来る。

【００３５】（３） 公知のインデックス装置の様にロ
ーラギヤが回転する毎に停止、駆動を繰り返す事は無い
ので、機械的な衝撃、振動等が防止される。

【００３６】（４） 高速で稼働する設備に対して極め
て好適に適用可能である。

【００３７】（５） 種々の設備に対して、簡易に適用
出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される機構の平面図。

【図２】ストローを貼着される容器の１例を示す正面
図。

【図３】図１の機構中の飲食用具貼りターレット近傍の
配置を示す部分平面図。

【図４】図３とは異なる配置の飲食用具貼りターレット
近傍の状態を示す平面図。

【図５】本発明の１実施例の斜視図。

【図６】本発明で用いられるローラギヤカム機構の平面
図。

【図７】図６で示す機構における回転特性を示す図。

【図８】図５−７で示す機構を飲食用具貼着装置へ配置
した状態を示す部分側面図。

【図９】従来技術におけるローラギヤカム機構の平面
図。

【符号の説明】

１０・・・飲食用具貼着装置 Ｃ・・・容器 １２・・・供給コンベヤ １４、２０、２２・・・移動ターレット １６・・・顔合わせターレット １８・・・飲食用具貼りターレット ２４・・・排出コンベヤ ２６・・・カッティングドラム ２８・・・搬送ピッチ調節装置 ２８Ａ・・・搬送ピッチ調節装置の下部ユニット ３０・・・ホットメルト転写ユニット ＳＳ・・・フィルムで包囲され等間隔に連続する複数の
一連のストロー ３４・・・受け台 ３６・・・ストロー繰り出しローラ ３８、４２・・・フリーローラ ４０・・・ラダーストロー繰り出しローラ ４４・・・カッター Ｓ・・・（フィルムで包囲された個々の）ストロー（飲
食用具） ５２、５２Ｐ・・・入力軸 ５４、５４Ｐ・・・出力軸 ５６、５６Ｐ・・・ローラギヤカム ５８、５８Ｐ・・・ねじ山 ６０、６０Ｐ・・・カムフォロワ ６２、６２Ｐ・・・ターレット Ｃ、ＣＰ・・・仮想直線 ＣＶ−１、ＣＶ−２・・・等速度領域 ７０、７２・・・平歯車 ７４、８１、８８、９４、１００、１０６・・・回転軸 ７６・・・ベルト ７８・・・プーリ ８０・・・クラッチブレーキユニット ８２・・・ベベルギヤユニット ８４、８６、９０、９２、９６、９８・・・ベベルギヤ １０２、１０４・・・ヘリカルギヤ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−303320（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−113614（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65G 47/84 - 47/86 B65G 47/80

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定の搬送ピッチで第１のワークを連続
   的に搬送する第１のラインと、該第１のラインとは異な
   る搬送ピッチで第２のワークを連続的に搬送する第２の
   ラインとの間に介装され、異なるピッチで搬送される第
   １のワークと第２のワークとを同期させる搬送ピッチ調
   節装置において、ローラギヤカムと、該ローラギヤカム
   と係合するカムフォロワを複数備えたターレットとを含
   むローラギヤカム機構のインデックス装置であって、前
   記ローラギヤカムのねじ山は、捻れ角度がゼロの部分が
   存在せず、そして、１回転する間に前記カムの角速度が
   一定となる等速度領域が２箇所存在するように構成さ
   れ、そして、前記２箇所の等速度領域の一方はワーク受
   取時に対応し、他方はワーク受渡時に対応しており、前
   記第１及び第２のラインは、ターンテーブルを含んでい
   ることを特徴とする搬送ピッチ調節装置。