JP2911407B2 - 供給排出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば各種飲
料、液状化粧品、液状洗剤、液状医療品などの液体容器
としてのプラスチック容器、或いはガラス瓶などの円筒
状ワークの外周にスクリーン印刷などの印刷を施す印刷
機に用いる円筒状ワークの供給排出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の円筒状ワークの半自動型印刷機
は、開いているチャック手段に作業者が手でワークを水
平にして挿入し、次いで、チャック手段が閉じて、ワー
クを保持したのち、ワークを該チャック手段で回転させ
ながら、その上方から印刷用のスクリーンを接近させる
か、または、その逆にチャック手段と共にワークを上昇
させて、スクリーンを円筒状物体の外周に接触させて、
該ワークの外周の周速に同期させながら該スクリーンを
移動させつつその上部のへら又はローラーなどで印刷イ
ンクを塗布して所望の文字、模様を円筒状物体の外周に
印刷し、印刷が終わるとスクリーンとワークが離れ、同
時にチャック手段が開いてワークを離すので、作業者が
ワークを側方に取り出す。

【０００３】この従来の印刷機においては、短時間に作
業者が両手を駆使してチャック手段へのワークの挿入、
取り出しを行う。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の半自動スクリー
ン印刷機はチャック手段へのワークの挿入と取り出しを
短時間に行う必要があるため、挿入と取り出しのタイミ
ングが難しく、供給が間に合わず空供給したり、手を引
くのが遅れてワークとスクリーンの間に手が挟まれて、
手やスクリーンを傷つけるなどの問題がしばしば発生し
ていた。

【０００５】また、前記チャック手段のチャック部材に
はワークの底部に設けた係合部に係脱する係合部を設け
てあり、チャック部材がワークの底部に圧着したとき、
この両係合部が係合してワークの底部とチャック部材の
スリップを防止するようになっている。

【０００６】このため、ワークの底部を予め、一定の向
きにしておく必要があるが、従来の半自動スクリーン印
刷機の場合、ワークの挿入、取り出し作業を行う作業者
はワークの底部の位置決めをするひまがないので、別に
ワークの底部を位置決めする作業者を配置して、この作
業者により位置決めされたワークをチャック手段に装着
している。

【０００７】すると、ワークの位置決め作業を行うもの
と、ワークの挿入取り出しを行うものの２名の作業者が
必要となり、さらに、ワークの着脱作業者は非常に熟練
した人を要するので熟練作業者の人工が増加せず人件費
が高騰して、コストダウンを計るのが難しいという問題
があった。

【０００８】また、大量生産型の全自動スクリーン印刷
機もあるが、高価であり、日本型の多品種、少量生産型
が多い印刷業界では導入が不向きであり、多くの業者が
前記の半自動型印刷機に依存しているのが現状である。

【０００９】そこでこの発明の課題は、上記のような従
来の半自動スクリーン印刷機の問題点を解決して、ワー
クの挿入、取り出しが非熟練者でも容易に行えるように
することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この発明は、チャック手段の供給側の斜下方で供
給された円筒状ワークを、上記チャック手段に向けて斜
上方に移動させた後、もとの位置に戻る動作を繰り返す
供給手段と、上記チャック手段の排出側の斜下方から前
記チャック手段に向けて斜上方に移動させた後、もとの
排出部に戻る動作を繰り返す排出手段とを設け、上記供
給手段と排出手段とを交互に昇降させる連動手段を設け
た構成を採用する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を添
付図面に基いて説明する。

【００１２】この発明の実施形態を示す図１及び図２に
示す印刷機は公知のものと同様に、供給された円筒状ワ
ーク１を横向きに保持して回転させたのち、ワーク１か
ら離れるチャック手段Ａと、チャック手段Ａで保持され
ているワーク１の外周に印刷を施す印刷手段Ｂ（スクリ
ーン１５のみを示し他は図示省略）からなっている。

【００１３】上記チャック手段Ａは、図２のようにフレ
ーム２の上部片側に固定したエヤーシリンダなどの駆動
手段３で進退する回転自在の保持具４と、フレーム２の
反対側上部において軸受５にて回転自在に保持された駆
動軸６の内端に固定したチャック部材７からなってい
る。

【００１４】上記保持具４は、先端がテーパー部になっ
ていて、このテーパー部がワーク１の口に係合し、ま
た、上記駆動軸６の外端にはタイミングプーリー１４を
固定して、このプーリー１４をタイミングベルトで駆動
するようになっている。

【００１５】また、前記チャック部材７の内端には、ワ
ーク１の底部に設けた係合部に係脱する係合部を設けて
チャック部材７がワーク１の底部に圧着したとき、この
両係合部が係合してワーク１の底部とチャック部材７の
スリップを防止する。

【００１６】図１の左方が供給側で、その斜下方の供給
部で供給されたワーク１を、前記チャック手段Ａに向け
て斜上方に移動させるため、傾斜したガイドレール８を
前記フレーム２に固定し、このガイドレール８にスライ
ド部材９を装着し、このスライド部材９にＶ型のワーク
受け１０を固定した供給手段Ｃを構成する。

【００１７】上記スライド部材９は、図４に示すよう
に、その下面にガイドレール８の両側に設けた溝１３に
係合する凸部１１を有するスライダー１２を固定してあ
るからレール８から外れるおそれはない。

【００１８】図１の右方の排出側においても、前記ガイ
ドレール８の反対側に傾斜したガイドレール１６を配置
してフレーム２に固定し、このガイドレール１６にスラ
イド部材１７を装着し、このスライド部材１７にＶ型の
ワーク受け１８を固定して排出手段Ｄを構成する。

【００１９】上記スライド部材１７の下面にもスライダ
ー１９を固定して、その内側の凸部をガイドレールの両
側の溝に図４と同じように係合させるがその詳細図は省
略する。

【００２０】２０はフレーム２の下方に回転自在に装着
した入力軸で、この入力軸２０にタイミングプーリー２
２を固定して図示省略してある駆動手段によりタイミン
グベルトを介して入力軸２０を一定方向に連続回転させ
る。

【００２１】上記入力軸２０には供給用のカム２１と取
り出し用のカム３１を可調整式固定手段Ｅにより固定す
る。

【００２２】図６はカム２１の可調整式固定手段Ｅの一
例を示すもので、カム２１のボス２３の内側に、外端が
大径となったテーパー状の内面を有し、一箇所以上の軸
方向の割れ目を設けて、拡大縮小自在とした円形リング
２４を嵌合し、その内側に入力軸２０に固定したカラー
２５のテーパー状の外周を嵌め、このカラー２５の外端
に一体に設けたフランジ２６の複数の挿通孔に回転自在
に挿入した複数の締め付けボルト２７を該リング２４の
複数のネジ孔にねじこんで、このボルト２７の締め付け
によりリング２４をカラー２５のテーパー状外周面に沿
って拡大させることにより該リング２４の外周をボス２
３の内面に圧着させてカム２１を入力軸２０の任意の位
置に固定する。

【００２３】カム３１の入力軸２０に対する可調整式固
定手段Ｅも図６と同じ構造のものである。ただし、入力
軸２０に対するカム２１、３１の調整手段は上記構成以
外の構造のものを任意に採用できる。

【００２４】また、入力軸２０の両側上部寄りには、供
給側駆動軸３２と排出側駆動軸３３とを設け、この両駆
動軸３２、３３に固定したアーム３４、３５の先端のカ
ムフォロア３６、３７をカム２１、３１の外周に接触さ
せる。

【００２５】上記両駆動軸３２、３３にはそれぞれギヤ
３８、３９を固定し、両駆動軸３２、３３の内寄り上方
に位置してフレーム２に回転自在に装着した左右のアー
ム軸４１、４２には、上記ギヤ３８、３９より小径のギ
ヤ４３、４４をそれぞれ固定して前記ギヤ３８、３９に
噛合せしめ、該軸３２、３３の往復回転の回転角を拡大
して該各軸４１、４２に伝動する構成とする。

【００２６】各アーム軸４１、４２にそれぞれ固定した
アーム４５、４６の先端にそれぞれ回転自在に装着した
ローラー４７、４８は、前記スライド部材９、１７の裏
面に設けた凸部５０、５１の溝５２、５３に係合させて
各アーム４５、４６の揺動が各スライド部材９、１７の
往復運動になるように構成する。

【００２７】上記アーム軸４１に対するアーム４５の取
付けは、図４に示すように、アーム４５のボス４９を、
前記図６と同様の可調整式固定手段Ｅを介して固定す
る。そして、該ボス４９に短いアーム５５を固定し、こ
のアーム５５に、図３に示すようにエアシリンダー５６
から突出せしめたピストンロッド５７の先端を回転自在
に連結する。

【００２８】エアシリンダー５６は、その後端をフレー
ム２に回転自在に連結し、このシリンダー５６内の空気
圧力をピストンロッド５７、アーム５５を介して図３の
矢印方向の回転力を付与することにより、ギヤ４３、３
８に回転力を付与してアーム３４の先端のカムホロア３
６をカム２１の外側に押しつける作用を行う。

【００２９】図示省略してあるが、アーム軸４２にも同
様の構造のエアシリンダーを設けて、アーム３５の先端
のカムホロア３７をカム３１の外側に押し付ける作用を
行っているが、構造は前記エアシリンダー５６の場合と
同じであるから説明を省略する。

【００３０】ただし、このようなエアシリンダーを用い
ずに、バネなどを利用してカムホロア３６、３７をカム
２１、３１に圧着させる場合もあり、溝カムを用いれば
このようなエアシリンダやバネを用いる必要はなくな
る。

【００３１】また図示省略してあるが、アーム軸４２に
対するアーム４６の取付け構造も前記アーム軸４１に対
するアーム４５の取付け構造と同様である。

【００３２】そして、半自動式の場合はワークの供給側
に印刷前のワークの置き台を設け、全自動式の場合は印
刷前のワークを一個ずつ下降位置のワーク受けのなかに
投入するワーク自動供給装置を設け、排出側にも印刷後
のワーク自動引き取り装置を設ける。

【００３３】上記実施形態の場合、図１のように左右の
ワーク受け１０、１８が下方の待機位置にあるとき、手
作業または自動的にワーク１がワーク受け１０に供給さ
れると自動または手動のスイッチ操作で入力軸２０が回
転を始め、これと共に回るカム２１、３１の作用で最初
にアーム４５が上方に回転を始め、スライド部材９がガ
イドレール８に沿って上昇する。

【００３４】こうして、ワーク１を載せたワーク受け１
０上のワーク１の中心が図１の鎖線のように上昇して、
チャック手段Ａの駆動軸６と同芯の位置なって停止した
条件で、図２の駆動手段３が働いて保持具４がワーク１
の方に移動して、その口に嵌合し、ワーク１を押してそ
の底部を駆動軸６のチャック部材７に押し付けて、ワー
ク１がチャック手段Ａで保持される。

【００３５】この条件で、カム２１の作用でスライド部
材９が下降を始めワーク受け１０をワーク１から離し、
次にタイミングプーリー１４に掛けたタイミングベルト
によりワーク１を一定の方向に回転させる。

【００３６】この条件で、スクリーン１５が下降し、ワ
ーク１の外周に接触すると共にワーク１の外周の周速と
同じ速度で同方向に移動を始め、この間に公知のスクリ
ーン印刷機と同様に、スクリーン１５の上から印刷イン
キがヘラなどで塗布され、所望の印刷が施されるとスク
リーン１５は上昇してワーク１から離れる。

【００３７】上記の印刷作用中にカム３１の作用でスラ
イド部材１７が上昇を始め、スクリーン１５がワーク１
から離れた条件で、排出手段Ｄのワーク受け１８がワー
ク１を受ける位置となり、次いで、駆動軸６の回転が止
り、駆動手段３が働いて、保持具４をワーク１から離す
ので、ワーク１はチャック手段Ａから離れてワーク受け
１８に載り、同時にスライド部材１７が下降を始めてワ
ーク１を下方の排出部に運び、ここで、手作業又は自動
的にワーク１を取り出す。

【００３８】上記の作用の間に、下降位置のワーク受け
１０に次のワーク１を位置決めしたのち載せて置くこと
によりつぎのサイクルが始まる。

【００３９】上記作用はスクリーン１５が下降する例を
示したが、スクリーン１５が一定の高さにあって、フレ
ーム２が全体の機構と共に昇降するようにしてもよい。

【００４０】上記実施例は入力軸２０でカム２１、３１
を連続回転させ、これによりアーム３４、３５、４５、
４６などを揺動させ、ワーク受け１０、１８を交互に昇
降させる機構を示したが、その他にスライド部材９、１
７をエアシリンダーや油圧シリンダーにより交互に昇降
させる機構を採用したり、ラック・ピニオン機構やスク
リューの回転を利用してスライド部材９、１７を昇降さ
せる機構を採用してもこの発明の目的は達せられる。

【００４１】なお、タイミングの調整は可調整式固定手
段Ｅにより入力軸２０とカム２１、３１の位置関係の調
整と、アーム軸４１、４２とアーム４５、４６の位置関
係の調整により行う。

【００４２】

【発明の効果】この発明は、チャック手段の供給側の斜
下方で供給された円筒状ワークを、該斜上方に移動させ
てワークに印刷を行うので、ワークの供給を印刷部の下
方で行えばよい。従って、作業者の手などが印刷部に触
れるおそれがなく、手をスクリーンとワークの間に挟ま
れて怪我をしたり、スクリーンを傷めたりするおそれが
ないと共に印刷後のワークも印刷部の下方で取りだせば
よいので印刷後のワークの取りだしも容易であり非熟練
者でも容易にワークの供給と取りだしが行える。

【００４３】また、既知の印刷機に取付けて自動化をは
かることもできる。

【００４４】

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の実施形態の一部縦断正面図

【図２】チャック手段の側面図

【図３】ワーク供給手段の拡大側面図

【図４】図３のＩ−Ｉ線に沿う拡大横断面図

【図５】入力軸部の拡大横断平面図

【図６】可調整式固定手段の拡大縦断面図

【符号の説明】

１ 円筒状ワーク ２ フレーム ３ 駆動手段 ４ 保持具 ６ 駆動軸 ７ チャック部材 ８ ガイドレール ９ スライド部材 １０ ワーク受け １５ スクリーン １６ ガイドレール １７ スライド部材 １８ ワーク受け ２０ 入力軸 ２１ カム ３１ カム ３２ 供給側駆動軸 ３３ 排出側駆動軸 ４１ アーム軸 ４２ アーム軸 Ａ チャック手段 Ｂ 印刷手段 Ｃ 供給手段 Ｄ 排出手段 Ｅ 可調整式固定手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給された円筒状ワークを横向きに保持
   して回転させたのち、上記円筒状ワークから離れるチャ
   ック手段と、このチャック手段で保持されている円筒状
   ワークの外周に印刷を施す印刷手段からなる印刷機にお
   いて、上記チャック手段の供給側の斜下方で供給された
   円筒状ワークを、上記チャック手段に向けて斜上方に移
   動させた後、もとの位置に戻る動作を繰り返す供給手段
   と、上記チャック手段の排出側の斜下方から前記チャッ
   ク手段に向けて斜上方に移動させた後、もとの排出部に
   戻る動作を繰り返す排出手段とを設け、上記供給手段と
   排出手段とを交互に昇降させる連動手段を設けたことを
   特徴とする供給排出装置。