JP3609246B2 - 缶蓋包装体のアキューム装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、前工程から搬送される円柱状の缶蓋包装体を保持し、ついで、この缶蓋包装体を後工程に移送する機能を備えた缶蓋包装体のアキューム装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、缶を製造する場合は、缶蓋と缶胴とが別の工程で製造、かつ、包装される。一方、食品や飲料を缶に充填する場合は、缶胴に内容物を充填した後に、缶蓋と缶胴とを当接させて巻き締めする工程が行われる。この巻き締め工程では、缶蓋のハンドリングの容易性が要求される。
【0003】
そこで、缶の製造工程において、包装装置により缶蓋を包装する場合は、予め缶蓋の表裏を揃えた状態で積層し、百数十枚ないし数百枚を一単位として筒状の袋に入れ、その後、袋を円柱状に成形して出荷している。このような缶蓋包装体は、輸送効率などを向上させるため、幅方向に相互に密着させ、かつ、多段に積み重ねて輸送される。
【0004】
上述した円柱状の缶蓋包装体を多段に積み重ねる動作は、積付機により行われる。先ず、積付機上にパレットを載置し、このパレット上にテープやシートを敷き、その一端部を固定する。ついで、テープまたはシート上に複数本の缶蓋包装体を密着させて整列させ、テープまたはシートを折り返し、以降同様にして複数本の缶蓋包装体を多段に積み重ね、最終的には、テープもしくはシートの他端を缶蓋包装体に固定している。その後、所定段の缶蓋包装体が積み上げられたパレットが積付機から取り除かれるとともに、新たなパレットが積付機上に載せられる。
【0005】
このように、複数本の缶蓋包装体を多段に積み重ねる場合、複数本の缶蓋包装体を互いに密着させて整列させる必要がある。そこで従来は、包装装置から搬出される缶蓋包装体の搬送方向の下流側に整列装置が配置されている。そして、この整列装置により、缶蓋包装体の整列作業が自動的に行われている。
【0006】
上記のような缶蓋包装体の包装作業および整列作業を行う場合、製造設備の稼働率を向上させるために、複数の包装装置から搬出された大量の缶蓋包装体を、単一の整列装置に搬入する構成が採用されている。したがって、複数の包装装置の動作状態と、整列装置の動作状態とに相違が生じる。このため、複数の包装装置から整列装置に至る搬送経路に、缶蓋包装体を一旦保持するアキューム装置が配置されている。このアキューム装置により、複数の包装装置の動作状態と、整列装置の動作状態との相違が調整される。このような缶蓋包装体のアキューム装置の一例が特開平7−309439号公報に記載されている。
【0007】
この公報に記載されたアキューム装置は、複数の包装装置に対応して設けられた複数の仮受台(保持台)と、仮受台から缶蓋包装体を受け取る複数の受台(保持台)とを備えている。また、仮受台に保持された缶蓋包装体を受台に移送する第1移送機構と、受台に保持された缶蓋包装体を可動テーブルに移送する第2移送機構とを備えている。
【0008】
そして、包装装置から搬出される缶蓋包装体が各仮受台に保持されると、この缶蓋包装体が第1移送機構により受台に移送される。ついで、受台に保持された缶蓋包装体が第2移送機構により可動テーブル上に移送される。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に記載されたアキューム装置においては、つぎのような問題があった。まず、アキューム装置よりも搬送方向の下流側(後工程)で整列装置にトラブルが生じ、整列動作が停止された場合は、アキューム装置から整列装置に対して缶蓋包装体を移送することができない。その結果、包装装置の包装動作または缶蓋包装体の搬出を停止しなければならなくなる可能性があった。
【0010】
また、整列装置よりもさらに後工程の積付機においては、パレット上に所定段の缶蓋包装体を積み付ける動作が完了した時点で、積み付けが完了したパレットと、空のパレットとを交換する動作が行われている。このため、所定のパレットで最終段の缶蓋包装体の積み付け動作が完了してから、新たなパレットに対して缶蓋包装体の積み付けが開始されるまでの間、整列装置から積付機に缶蓋包装体を移送することができない。したがって、前述と同様に包装装置の包装動作または缶蓋包装体の搬出を停止しなければならなかった。
【0011】
上記のように、整列装置でトラブルが生じた場合や、整列装置よりも後工程の積付機でパレットの交換作業を行う場合は、包装装置を含む缶の製造工程全体の機能がストップしてしまう。さらには、製造工程を再度稼働させる場合においても、缶の製造工程全体の機能が正常な状態に復旧するまでに長時間を要する。したがって、上記公報に記載されたアキューム装置においては、缶の生産効率が低下する可能性があった。
【0012】
この発明は上記の事情を背景としてなされたもので、後工程でトラブルが生じた場合でも、缶蓋包装体の移送動作を継続することの可能な缶蓋包装体のアキューム装置を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するためこの発明は、多数枚の缶蓋を表裏を揃えて積層しかつ円柱状に包装した状態で前工程から搬送される円柱状の缶蓋包装体を保持し、保持された缶蓋包装体を後工程に移送する構成の缶蓋包装体のアキューム装置において、前記缶蓋包装体を別個に保持し、かつ、一定間隔で配置された複数の固定やげん台と、各固定やげん台に保持された前記缶蓋包装体を各固定やげん台同士で相互にピッチ送りする第1移送機構と、前記缶蓋包装体を保持していない空の固定やげん台を検出する空台検出機構と、この空台検出機構により空の固定やげん台が検出された場合に、この空の固定やげん台よりも移送方向の後方の固定やげん台に保持されている缶蓋包装体を前記移送方向に1ピッチ移送する第2移送機構と、前記固定やげん台よりも移送方向の下流側に位置し、前記固定やげん台の移送方向の前方端から移送された缶蓋包装体を上方に移送させる昇降やげん台と、その昇降やげん台上の缶蓋包装体を把持して前記昇降やげん台から受け取るチャック機構と、そのチャック機構によって前記昇降やげん台の上方に移送させた前記缶蓋包装体を下方から支持して前記チャック機構から受け取る受台と、前記缶蓋包装体を前記受台に載せたまま後工程側に配置された整列装置の可動テーブルの整列面上に移動させるプッシャーとを備えていることを特徴とする。
【0014】
この発明によれば、空の固定やげん台よりも前方に位置している缶蓋包装体を一時的に待機させ、空の固定やげん台よりも後方に位置している缶蓋包装体だけを前方に移送する制御を行うことが可能になる。このため、後工程でトラブルが生じた場合でも、複数の固定やげん台に保持されている缶蓋包装体同士の移送間隔を詰めることで、各固定やげん台同士の移送動作を継続することができる。
【0015】
また、各固定やげん台により缶蓋包装体が別個に保持され、その移送間隔が一定に維持されて缶蓋包装体同士が接触しないため、ラインプレッシャー(移送力)が相互に伝達されることなく、缶蓋包装体の捻れや破れが防止される。また、アキューム装置と整列装置との間の移送動作において、固定やげん台よりも移送方向の下流側に位置する昇降やげん台によって、固定やげん台の前方端から缶蓋包装体を上方に移送させ、これをチャック機構が把持して受け取ると共に受台に載せ、その受台に載せた缶蓋包装体をプッシャーによって後工程側の整列装置における可動テーブルの整列面に移動させることが可能になる。
【0016】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する。図1は、包装装置1とアキューム装置2と整列装置3との配置関係を示す平面図である。図1の実施例では、1列に配置された4台の包装装置1と、2台のアキューム装置2と、1台の整列装置3とを備えている。各包装装置1は、従来から知られている構成のものである。各包装装置1は、円板状の缶蓋(図示せず)を、その表裏を揃えて密着状態で積層する機能を備えている。また、各包装装置1は、百数十枚ないし数百枚の缶蓋を一群として筒状の袋(図示せず)に収容する機能を備えている。さらに、各包装装置1は、缶蓋の収容された袋の開口端を、3回折り畳む三つ折り、または一点糊付けなどの手法により閉じ、円柱状の缶蓋包装体を製造する機能を備えている。
【0017】
そして、各包装装置1により製造された缶蓋包装体が、移送機構(図示せず)により、1本づつアキューム装置2に移送される。ここで、缶蓋包装体は、その軸線方向に移送される。
【0018】
前記アキューム装置2は、整列装置3の両側に1台づつ配置されている。各アキューム装置2は、整列装置3を隔てて対称に構成されている。図2は、図1で整列装置3の左側に配置されたアキューム装置2の構成を示す正面図である。また、図3は、図2に示されたアキューム装置2の左側面図である。以下、アキューム装置2の構成を具体的に説明する。
【0019】
まず、板状のベース4の上面には複数の支柱5が立設されている。各支柱5の上端には、3つの支持板6が固定されている。各支持板6は相互に平行に、かつ、ほぼ水平に配置されている。また、各支持板6は、各包装装置1の配列方向に沿って長尺状に構成されている。そして、各支持板6の上面には、その長手方向に複数の固定やげん台(Vブロック)7が固定されている。この実施例では、各支持板6に固定やげん台7が8個づつ取り付けられている。
【0020】
各支持板6の長手方向における各固定やげん台7の配置位置は、それぞれ同一に設定されている。また、各支持板6の長手方向における各固定やげん台7同士の配置間隔(ピッチ)が均一に設定されている。各固定やげん台7の上面にV字形の溝が形成され、各支持板6に直交する方向に配置された3つの固定やげん台7により、1本の缶蓋包装体8が支持される構成になっている。さらに、いずれか1つの支持板6の各固定やげん台7に対応して、缶蓋包装体8の有無を検出する第1検出センサー(図示せず)が設けられている。
【0021】
また、前記ベース4の上面にはベッド9が設けられ、ベッド9上には2本のガイドレール10が固定されている。2本のガイドレール10は、各支持板6の長手方向に配置され、各ガイドレール10は相互に平行に配置されている。さらに、2本のガイドレール10は水平に配置され、各ガイドレール10には、その長手方向に移動可能なリニアガイド11がそれぞれ取り付けられている。そして、これらリニアガイド11により、第1キャリアベース12が支持されている。
【0022】
この第1キャリアベース12は板状に構成され、第1キャリアベース12には、複数のリニアブロック13が固定されている。各リニアブロック13には、上下方向に移動可能なスライドステー14がそれぞれ取り付けられている。さらに、各スライドステー14の上端には、第2キャリアベース15が固定されている。
【0023】
第2キャリアベース15は板状に構成され、第2キャリアベース15には複数のシリンダー16が取り付けられている。各シリンダー16は、各支持板6同士の間の下方に相当する位置に、2列に配置されている。そして、各列のシリンダー16の数は、支持板6の長手方向における固定やげん台7の数と同じ8基に設定されている。
【0024】
また、各列のシリンダー16同士の配置間隔(ピッチ)は、支持板6の長手方向における固定やげん台7同士の配置間隔と同一に設定されている。そして、各シリンダー16は、上下方向に動作されるピストンロッド17をそれぞれ備えている。さらに、各シリンダー16のピストンロッド17の上端には、可動やげん台(Vブロック)18がそれぞれ固定されている。つまり、図1に示すように、各可動やげん台18は2列配置されている。
【0025】
そして、各列の可動やげん台18同士の配置間隔(ピッチ)は、支持板6の長手方向における固定やげん台7同士の配置間隔と同一に設定されている。また、各可動やげん台18の上面にはV字形状の溝が形成され、各支持板6に直交する方向に配置された2つの可動やげん台18により、1本の缶蓋包装体8が支持される。そして、第2キャリアベース15および各シリンダー16およびピストンロッド17および可動やげん台18の動作により、缶蓋包装体8が矢印A1方向に一定ピッチで移送される。
【0026】
一方、図3に示すように、第2キャリアベース15には、揺動アーム18Aの上端が固定されている。また、第1キャリアベース12には上下方向に貫通する長孔(図示せず)が形成されており、揺動アーム18Aが長孔内に配置されている。揺動アーム18Aの下端は、第1キャリアベース12とベース4との間に到達している。そして、揺動アーム18Aは、前記長孔の内部を上下方向に移動可能である。
【0027】
さらに、図2に示すように、ベース4上には、モータ19と、モータ19の出力軸20に接続された減速機21とが配置されている。減速機21のドライブシャフト22は、フランジ形ユニット23により支持されている。
【0028】
そして、ドライブシャフト22の先端と、揺動アーム18Aの下端とが、クランクシャフト24により接続されている。したがって、ドライブシャフト22が回転すると、揺動アーム18Aが上下方向の平面内において、円形の軌跡で平行移動する。なお、ベース4上には、減速機21の減速比を調整する減速比調整装置25が設けられている。
【0029】
前記ベース4の上面における整列装置3側の端部には、シリンダーベース26が立設されている。このシリンダーベース26にはシリンダー27が取り付けられている。シリンダー27は、上下方向に動作するピストンロッド28を備えている。このピストンロッド28の上端にはアッパープレート29が取り付けられている。また、ベース4の上面には、アッパープレート29を保持する保持機構としてリニアシャフト30が立設され、アッパープレート29は、リニアシャフト30に対して上下方向に移動可能に接続されている。
【0030】
アッパープレート29は、前記各支持板6に対してほぼ直交する方向に長手状に構成され、アッパープレート29の上面には3本の支持棒31が立設されている。各支持棒31は、アッパープレート29の長手方向に配置され、かつ、各支持棒31は、各固定やげん台7の配列方向の延長線(図示せず)上に配置されている。
【0031】
そして、各支持棒31の上端には昇降やげん台(Vブロック)32がそれぞれ固定されている。各昇降やげん台32の上面にはV字形の溝が形成され、3つの昇降やげん台32により、1本の缶蓋包装体8が支持される構成になっている。さらに、昇降やげん台32に対応して、缶蓋包装体8の有無を検出する第2検出センサー(図示せず)が設けられている。そして、可動やげん台18から昇降やげん台32に缶蓋包装体8が移送されると、シリンダー27の動作により昇降やげん台32が上昇し、缶蓋包装体8が上方に移送される。
【0032】
図4は、前記整列装置3の平面図である。昇降やげん台32の上方には、一対の回転チャック機構33が設けられている。この一対の回転チャック機構33は、昇降やげん台32により上方に移送された缶蓋包装体8の両端を把持し、かつ、把持した缶蓋包装体8をその軸線を中心として回転させるための機構である。このように、缶蓋包装体8をその軸線を中心として回転させることにより、缶蓋包装体8を後工程の積付機(図示せず)に積み付ける場合に、缶蓋包装体8の円周方向の位相を変更することができる。さらに、回転チャック機構33の間に移送された缶蓋包装体8を検出するための第3検出センサー(図示せず)が設けられている。
【0033】
また、図2および図4に示すように、前記アキューム装置2の上方にはプッシャー34が設けられている。プッシャー34は、昇降やげん台32から一対の回転チャック機構33を介して受台(後述)に移送された缶蓋包装体8を、整列装置3に移送するための機構である。プッシャー34は、シリンダー35と、シリンダー35により水平に往復動される受台36とを備えている。
【0034】
この受台36は、3つの昇降やげん台32の間に対応して突出された2本の歯36Aを備えている。つまり、受台36は、その上面に缶蓋包装体8を支持できるように、平面形状が櫛形に構成されている。また、受台36の上面には、上方に向けて突出したストッパー36Bが形成されている。さらに、受台36の動作を検出する第4検出センサー(図示せず)が設けられている。
【0035】
一方、シリンダー35の上方にはシリンダー37が配置され、シリンダー37により水平移動される押し板38が設けられている。この押し板38は二股形状に構成され、押し板38はストッパー36Bよりも前方に配置されている。そして、押し板38の下端が受台36の上面に近接している。なお、シリンダー37の作動圧は、シリンダー35の作動圧よりも高く設定されている。
【0036】
一方、前記整列装置3はベース39を備えており、ベース39上には一対のガイドレール40が設けられている。一対のガイドレール40は相互に平行に、水平に配置されている。一対のガイドレール40は、前記支持板6に対して直交する方向に配置されている。
【0037】
また、一対のガイドレール40上にはリニアガイド41が移動可能に取り付けられ、リニアガイド41には台車部42が載せられている。なお、台車部42は、ロッドレスシリンダーなどの駆動機構(図示せず)により、一対のガイドレール40に沿って移動される。
【0038】
さらに、台車部42上には可動テーブル43が搭載されている。この可動テーブル43の上面には、所定数の缶蓋包装体8を幅方向に密着して整列するための整列面44が形成されている。この整列面44は水平に構成され、かつ、平面形状が方形に構成されている。
【0039】
一方、整列面44の上面の両端部、具体的には各アキューム装置2側の端部には、その側縁に沿ってストッパー45がそれぞれ形成されている。各ストッパー45は、整列面44上に移送された缶蓋包装体8が、整列面44から落下することを阻止するための機構である。各ストッパー45は棒状に構成されている。
【0040】
また、整列面44の上面における各ストッパー45同士の間には、2つの転動抑制部材46が配置されている。各転動抑制部材46は、缶蓋包装体8が整列面44上で転動することを防止するための機構である。各転動抑制部材46は棒状に構成され、各転動抑制部材46は相互に平行に配置されている。さらに、各転動抑制部材46はストッパー45と平行に配置されている。
【0041】
そして、各転動抑制部材46は、整列面44上において、転動抑制部材46の長手方向に対して直交する方向に、別個に移動可能に構成されている。具体的には、可動テーブル43の下面側に2つのロッドレスシリンダー47が設けられており、各ロッドレスシリンダー47の可動部分に各転動抑制部材46が別個に連結されている。
【0042】
また、各ロッドレスシリンダー47の排気ポート(図示せず)には、絞り弁やオリフィスなどの排気抑制機構(図示せず)が接続されており、前記各転動抑制部材46に所定の抵抗力を付与しつつ移動させるようになっている。また、転動抑制部材46は、各ロッドレスシリンダー47によってクイックリターンされるように構成されている。
【0043】
つぎに、上記アキューム装置2およびプッシャー34ならびに整列装置3の制御系統について説明する。まず、各固定やげん台7に対応して設けられた第1検出センサーの検出信号が制御装置(図示せず)に入力されるように構成されている。また、シリンダー27の動作が制御装置により制御されており、シリンダー27の動作状態、および第1検出センサーの検出信号に基づいて、各シリンダー16の動作が制御される。すなわち、缶蓋包装体8の有無に対応して、各シリンダー16の動作が選択的に切り換えられる。
【0044】
また、昇降やげん台32に対応して設けられた第2検出センサーの検出信号が制御装置に入力されている。また、プッシャー34の動作が制御装置により制御されている。そして、第2検出センサーの検出信号およびプッシャー34の動作状態に基づいて、シリンダー27の動作が制御される。
【0045】
さらに、一対の回転チャック機構33に対応する第3検出センサーの検出信号が制御装置に入力され、第3検出センサーの検出信号に基づいて、一対の回転チャック機構33およびプッシャー34の動作が制御される。また、受台36の動作を検出する第4検出センサーの検出信号が制御装置に入力され、第4検出センサーの検出信号に基づいて、シリンダー27およびプッシャー34の動作が制御される。
【0046】
さらにまた、制御装置により、プッシャー34の動作回数がカウントされ、この動作回数に基づいて、可動テーブル43に移送される缶蓋包装体8の数が検出されている。そして、可動テーブル43に所定数の缶蓋包装体8が整列された場合に、一対のガイドレール40に沿って可動テーブル43を移動する制御が行われる。
【0047】
なお、図1において、整列装置3の右側に配置されたアキューム装置2の構成は、整列装置3の左側に配置されたアキューム装置2と対称に構成されているため説明を省略する。
【0048】
ここで、上記実施例の構成と、この発明の構成との対応関係を説明する。すなわち、各包装装置1が、この発明の前工程に相当し、整列装置3が、この発明の後工程に相当する。また、各固定やげん台7に対応して設けられた第1検出センサーが、この発明の空台検出機構に相当する。さらに、モーター19と減速機21とドライブシャフト22とクランクシャフト24と揺動アーム18Aと第1キャリアベース12とリニアブロック13とスライドステー14と第2キャリアベース15とシリンダー16とピストンロッド17と可動やげん台18とが、この発明の第1移送機構および第2移送機構に相当する。
【0049】
つぎに、上記実施例の作用について説明する。4台の包装装置1は、供給される缶蓋を順次袋に収納して缶蓋の包装を行い、所定数の缶蓋を収納してなる円柱状の缶蓋包装体8を搬出する。この実施例では、各包装装置1の搬出経路が、図1に1点鎖線で示すように別個に設定されている。
【0050】
つまり、2台の包装装置1から搬送された缶蓋包装体8が、左側のアキューム装置2に対して、具体的には左端に位置する2つの固定やげん台7に移送される。また、2台の包装装置1から搬送された缶蓋包装体8が、右側のアキューム装置2に対して、具体的には右端に位置する2つの固定やげん台7に移送される。そして、第1検出センサーの検出信号が制御装置に入力され、その検出信号に基づいて、いずれの固定やげん台7で缶蓋包装体8が保持されたか否かが判断される。
【0051】
一方、モーター19の回転は、減速機21およびドライブシャフト22ならびにクランクシャフト24を介して揺動アーム18Aに伝達され、揺動アーム18Aが円弧形状に移動している。したがって、第2キャリヤベース15も円形に移動する。
【0052】
また、第2キャリアベース15にスライドステー14が接続されているため、第1キャリヤベース12がガイドレール10上を水平方向に往復移動する。そして、第2キャリヤベース15が円弧形状に移動する途中で、缶蓋包装体8を各固定やげん台7同士で相互に移送する動作と、缶蓋包装体8を固定やげん台7から昇降やげん台32に移送する動作とを行うことが可能である。ここで、各缶蓋包装体8は、図2の矢印A1方向に移送される。以下、アキューム装置2において、缶蓋包装体8を移送する動作の一例を具体的に説明する。
【0053】
まず、図3の左側に示すように、揺動アーム18Aが下死点に位置している場合は、ピストンロッド17は没入状態に制御されている。つまり、各可動やげん台18が、各固定やげん台7よりも低い位置にある。ついで、揺動アーム18Aが上昇し、第2キャリアベース15も上昇する。
【0054】
そして、第1検出センサーの検出信号に対応して、缶蓋包装体8を保持している2つの固定やげん台7に対応するシリンダ16のピストンロッド17が上方に突出する。また、缶蓋包装体8を保持していない空の固定やげん台7に対応するシリンダ16のピストンロッド17は没入状態に維持される。
【0055】
すると、突出したピストンロッド17の可動やげん台18が、固定やげん台7よりも高位まで上昇する。その結果、図5に示すように、固定やげん台7に保持されていた缶蓋包装体8が、上方に突出したピストンロッド17に対応する可動やげん台18に移送される。
【0056】
そして、揺動アーム18Aが上死点に到達して下降されると、可動やげん台18に支持された缶蓋包装体8が、図6に示すように、つぎの固定やげん台7の上方に移動する。ついで、揺動アーム18Aが下降する途中で、可動やげん台18の高さが、固定やげん台7よりも低くなる。すると、図7に示すように、可動やげん台18に保持されていた2つの缶蓋包装体8が、固定やげん台7の上に移送される。その後、突出していたピストンロッド17が没入位置に制御され、可動やげん台18が元の位置に復帰する。
【0057】
上記の動作の繰り返しにより、各固定やげん台7に保持された缶蓋包装体8が、各固定やげん台7同士で相互に一定のピッチで矢印A1方向に移送される。そして、移送方向の前方端、つまり、昇降やげん台32の最も近くに位置する固定やげん台7に移送された缶蓋包装体8が、可動やげん台18により昇降やげん台32上に移送される。
【0058】
ところで、包装装置1から移送される缶蓋包装体8の移送タイミングによっては、いずれかの各固定やげん台7が空になる可能性がある。そこで、例えば、図5に示すような状態で空の固定やげん台7が1箇所発生した場合におけるアキューム装置2の動作の一例を説明する。
【0059】
まず、空の固定やげん台7の移送方向の後方に位置している2つの固定やげん台7に対応するシリンダ16のピストンロッド17が上方に突出する。また、缶蓋包装体8を保持していないことが検出された空の固定やげん台7と、空の固定やげん台7の移送方向の前方に位置している固定やげん台7とに対応するシリンダ16のピストンロッド17は没入状態に制御される。
【0060】
すると、図5に示すように、移送方向の後方に位置している2つの缶蓋包装体8だけが、可動やげん台18により保持される。その後、揺動アーム18Aの回転に伴い、図6に示すように、可動やげん台18に支持された缶蓋包装体8が、移送方向の前方に位置している固定やげん台7の上方に移動する。
【0061】
ついで、揺動アーム18Aが下降する途中で、図7に示すように、可動やげん台18に保持されていた缶蓋包装体8が、固定やげん台7の上に移送される。その後、突出していたピストンロッド17が没入位置に制御され、各可動やげん台18が元の位置に復帰する。
【0062】
上記のようにして、空の固定やげん台7の後方に位置していた缶蓋包装体8が前方に移送され、缶蓋包装体8同士の移送間隔が詰められる。以後、各固定やげん台7に対応する第1検出センサーの検出信号に基づいてシリンダー16が制御され、缶蓋包装体8が昇降やげん台32側にピッチ送りされる。
【0063】
つまり、この実施例では、各シリンダー16およびピストンロッド17および可動やげん台18がリフトアップ機構として機能している。そして、このリフトアップ機構の突出・没入を選択的に切り換え制御することで、缶蓋包装体8のピッチ送り制御と、缶蓋包装体8同士の間を詰める制御とが達成される。
【0064】
なお、固定やげん台7に保持された複数の缶蓋包装体8同士の間隔を詰める場合の制御態様には、つぎのような内容が例示される。まず、空の固定やげん台7よりも移送方向の位置している缶蓋包装体8の移送を完全に停止し、空の固定やげん台7が解消させるまでは、空の固定やげん台7よりも移送方向の後方に位置している缶蓋包装体8だけを移送する制御を行うことが可能である。
【0065】
また、空の固定やげん台7よりも移送方向の位置している缶蓋包装体8が1回移送される間に、空の固定やげん台7よりも移送方向の後方に位置している缶蓋包装体8を複数回移送する制御を行うことも可能である。
【0066】
ところで、固定やげん台7よりも移送方向の下流側に位置している昇降やげん台32では、第2検出センサーの検出信号に基づいて缶蓋包装体8の有無が検出されている。そして、シリンダ27のピストンロッド28が没入位置に停止されている。つまり、昇降やげん台32が待機位置に停止している。
【0067】
そして、缶蓋包装体8が昇降やげん台32上に移送されると、ピストンロッド28が上昇する。その結果、昇降やげん台32が上昇し、缶蓋包装体8が上方に移送される。そして、図8に示すように、昇降やげん台32が上昇端に到達した時点、つまり、缶蓋包装体8が一対の回転チャック機構33同士の間に到達した時点で昇降やげん台32が停止する。
【0068】
すると、第3検出センサーの検出信号に基づいて一対の回転チャック機構33が動作し、一対の回転チャック機構33により缶蓋包装体8が把持されるとともに、その軸線を中心として回転される。なお、この時点では受台36および押し板38が、共に後退位置に停止している。
【0069】
ついで、昇降やげん台32が上昇端に到達したことが検出されると、シリンダー35の動作により受台36が前進する。すると、図9に示すように、受台36のストッパー36Bが押し板38の下端に当接した時点で受台36が一旦停止する。その理由は、シリンダー35の動作圧が、シリンダー37の動作圧よりも低く設定されているからである。また、受台36が一旦停止した時点では、受台36が缶蓋包装体8を下方から支持した状態になっている。なお、受台36の一旦停止が第4検出センサーにより検出されると、ピストンロッド28の動作により昇降やげん台32が下降して待機位置に復帰する。
【0070】
その後、シリンダー37の動作により押し板38が可動テーブル43に近づく方向に移動すると、受台36に対する動作規制が解除され、受台36が可動テーブル43側に移動する。その結果、缶蓋包装体8も受台36に載せられたまま可動テーブル43側に移動する。
【0071】
そして、図10に示すように、受台36は、その先端がストッパー45上に到達した時点(前進端に到達した時点)で停止する。また、押し板38の前進が継続されることにより、缶蓋包装体8が受台36上から整列面44上に移送され、缶蓋包装体8がストッパー45と転動規制部材46との間に停止する。
【0072】
このようにして、受台36上の缶蓋包装体8が可動テーブル43に移送されると、受台36および押し板38が整列装置3から離れる方向に後退し、図8の待機位置で停止する。以後、前述と同様の動作を繰り返し、昇降やげん台32により移送される缶蓋包装体8を、順次整列面44上に移送する。
【0073】
このため、既に整列面44上に載せられている缶蓋包装体8は、後続の缶蓋包装体8によって押され、図8ないし図10で整列面44上を右側に移動する。それに伴って転動抑制部材46が缶蓋包装体8と共に移動するので、先頭の缶蓋包装体8が転動せずに整列面44上を移動する。また、2番目以降の缶蓋包装体8が押し板38により押された場合は、既に整列面44に載っている先行の缶蓋包装体8に接触して転動が阻止される。
【0074】
なお、図1において、整列装置3の右側に配置されたアキューム装置2においても、整列装置3の左側のアキューム装置2と同様の動作が行われ、缶蓋包装体8が整列装置3に移送される。
【0075】
そして、2台のアキューム装置2の動作が繰り返されて、整列面44上に既定数の缶蓋包装体8が整列されると、可動テーブル43がガイドレール40に沿って移動する。そして、整列装置3の下流側に配置された積付機(図示せず)に移送される。
【0076】
この積付機は、パレット上に予めテープやシートが敷かれ、その一端部が固定されている。そして、整列装置3から移送された缶蓋包装体8が、テープまたはシート上に密着状態で載せられた後、テープまたはシートを折り返す。以降同様の動作を繰り返すことにより、複数本の缶蓋包装体8を多段に、かつ、千鳥状に積み重ね、最終的には、テープもしくはシートの他端が缶蓋包装体8に固定される。その後、所定段の缶蓋包装体8が積み上げられたパレットが積付機から取り除かれるとともに、新たなパレットが積付機上に載せられる。
【0077】
以上のように、上記アキューム装置2によれば、空の固定やげん台7が検出された場合は、空の固定やげん台7よりも後方に位置している缶蓋包装体8を前方に移送する制御を行うことが可能になる。つまり、固定やげん台7に保持されている缶蓋包装体8同士の移送間隔を詰めることで、各固定やげん台7での缶蓋包装体8の移送動作を継続することができる。また、缶蓋包装体8同士の移送間隔(ピッチ)を一定に維持することができる。さらにまた、昇降やげん台32に最も近くに位置している固定やげん台7が空になることを可及的に抑制することができる。
【0078】
このため、缶の製造工程で生じる各種のトラブルに対処することが可能になる。例えば、整列装置3のトラブルにより整列動作が停止された場合や、整列装置3よりも下流側の積付機において、パレットの交換動作により缶蓋包装体8の積み付けが停止した場合は、空の固定やげん台7の前方に位置する缶蓋包装体8の移送を停止する制御と、空の固定やげん台7の後方に位置する缶蓋包装体8を前方に移送する制御とを並行して行うことが可能である。このため、整列装置3の整列動作が停止した状態でも、空の固定やげん台7が無くなるまでの間は、包装装置1からアキューム装置2に缶蓋包装体8を移送する動作を続行することができる。
【0079】
このように、上記アキューム装置2によれば、整列装置3でトラブルが生じた場合や、整列装置3の下流側の積付機で缶蓋包装体8の積み付けが停止した場合でも、缶の製造工程全体の機能がストップしてしまうことを回避、もしくは遅らせることができる。また、缶の製造工程の停止後に再度稼働させる場合でも、アキューム装置2で缶蓋包装体8が前方に詰められているため、復旧を迅速に行うことができる。したがって、缶の生産効率を可及的に向上させることができる。
【0080】
また、固定やげん台7および可動やげん台18により別個に支持される缶蓋包装体8は、その移送間隔が一定に維持されて接触しないため、ラインプレッシャー(移送力)が相互に伝達されることなく、缶蓋包装体8の捻れや破れが防止される。
【0081】
なお、この実施例では、1つの包装装置1から複数の固定やげん台7に缶蓋包装体8を移送する移送機構を設けることも可能である。また、固定やげん台7の数および可動やげん台18の数を、任意に増減することも可能である。さらに、固定やげん台7の数と包装装置1の数とを同一に設定することも可能である。さらにまた、固定やげん台7の数よりも、包装装置1の数を多く設定することも可能である。
【0082】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、空の固定やげん台が検出された場合は、空の固定やげん台よりも後方に位置している缶蓋包装体を前方に移送して、缶蓋包装体同士を詰めることが可能になる。このため、後工程でトラブルや缶蓋包装体の移送停止が生じた場合でも、複数の固定やげん台に保持されている缶蓋包装体同士を詰めることで、各固定やげん台同士の移送動作を継続することができる。
【0083】
つまり、後工程でトラブルや缶蓋包装体の移送停止が生じた場合でも、缶の製造工程全体の機能がストップしてしまうことを回避、もしくは遅らせることができる。また、缶の製造工程の停止後に再度稼働させる場合でも、アキューム装置で缶蓋包装体が前方に詰められているため、復旧を迅速に行うことができる。したがって、缶の生産効率を可及的に向上させることができる。
【0084】
また、各固定やげん台により缶蓋包装体が別個に保持され、缶蓋包装体同士の移送間隔が一定に維持されて相互に接触しないため、ラインプレッシャー(移送力)が相互に伝達されることなく、缶蓋包装体の捻れや破れが防止される。さらに、昇降やげん台が固定やげん台よりも移送方向の後方に配置されているので、アキューム装置と整列装置との間の移送動作において、固定やげん台よりも移送方向の下流側に位置する昇降やげん台によって、固定やげん台の前方端から缶蓋包装体を上方に移送させることが可能となり、さらに上方の移送させた前記缶蓋包装体をチャック機構および受台により下方から支持し、これをプッシャーによって後工程側の整列装置に移送させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例であり、包装装置とアキューム装置と整列装置との配置関係を示す平面図である。
【図2】この発明のアキューム装置の一例を示す正面図である。
【図3】図2に示されたアキューム装置の左側面図である。
【図4】図1に示された整列装置の平面図である。
【図5】図2に示されたアキューム装置の動作を示す部分的な正面図である。
【図6】図2に示されたアキューム装置の動作を示す部分的な正面図である。
【図7】図2に示されたアキューム装置の動作を示す部分的な正面図である。
【図8】この発明の一実施例であり、缶蓋包装体を整列テーブルに移送するプッシャーの動作を示す正面図である。
【図9】この発明の一実施例であり、缶蓋包装体を整列テーブルに移送するプッシャーの動作を示す正面図である。
【図10】この発明の一実施例であり、缶蓋包装体を整列テーブルに移送するプッシャーの動作を示す正面図である。
【符号の説明】
1 包装装置
2 アキューム装置
3 整列装置
7 固定やげん台
8 缶蓋包装体
13 リニアブロック
14 スライドステー
15 第2キャリアベース
16 シリンダー
17 ピストンロッド
18 可動やげん台
18A 揺動アーム
19 モーター
21 減速機
22 ドライブシャフト
24 クランクシャフト
Claims (1)
- 多数枚の缶蓋を表裏を揃えて積層しかつ円柱状に包装した状態で前工程から搬送される円柱状の缶蓋包装体を保持し、保持された缶蓋包装体を後工程に移送する構成の缶蓋包装体のアキューム装置において、
前記缶蓋包装体を別個に保持し、かつ、一定間隔で配置された複数の固定やげん台と、
各固定やげん台に保持された前記缶蓋包装体を各固定やげん台同士で相互にピッチ送りする第1移送機構と、
前記缶蓋包装体を保持していない空の固定やげん台を検出する空台検出機構と、
この空台検出機構により空の固定やげん台が検出された場合に、この空の固定やげん台よりも移送方向の後方の固定やげん台に保持されている缶蓋包装体を前記移送方向に1ピッチ移送する第2移送機構と、
前記固定やげん台よりも移送方向の下流側に位置し、前記固定やげん台の移送方向の前方端から移送された缶蓋包装体を上方に移送させる昇降やげん台と、
その昇降やげん台上の缶蓋包装体を把持して前記昇降やげん台から受け取るチャック機構と、
そのチャック機構によって前記昇降やげん台の上方に移送させた前記缶蓋包装体を下方から支持して前記チャック機構から受け取る受台と、
前記缶蓋包装体を前記受台に載せたまま後工程側に配置された整列装置の可動テーブルの整列面上に移動させるプッシャーと
を備えていることを特徴とする缶蓋包装体のアキューム装置。
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