JPH0321449B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、缶詰，瓶詰製品等の殺菌処理、各種
物品の染色処理等に用いて好適な循環処理装置に
かゝり、特に堅型処理槽で処理するに際し、関節
ロボツトを用いてバケツト内へ被処理物を出し入
れすることができるようにした循環処理装置に関
する。

従来、例えば缶詰，瓶詰製品等にあつては、こ
れを製造後、加熱殺菌するため殺菌釜に装入し、
所定の加熱殺菌工程を経るようになされている。

しかして上記の加熱殺菌工程において、殺菌釜
への被処理物の装脱には、円筒状のバケツトが用
いられ、このバケツト内に缶詰，瓶詰等の被処理
物を段積み状に詰納したのちそのバケツトをクレ
ーンで運搬して殺菌釜内に浸漬することにより所
定の殺菌を行なうようにされているが、上記バケ
ツト内への被処理物の詰納には、従来人手により
バケツト内に被処理物群と仕切部材とを交互に詰
め、殺菌工程終了後これを再び人手により取出し
ており、そのためきわめて非能率的な作業が強い
られるばかりでなく、著しく重労働の作業が要求
されるという問題があつた。これは殺菌工程のみ
ならず、各種物品の染色などにおいても同様なこ
とが云える。

本発明はこれに鑑み、殺菌釜等の処理槽へ装入
するためのバケツト内への被処理物の詰納、およ
びその取出しを人手によらず関節ロボツトを用い
て自動的に行なわせ得るようにするとともに、そ
の関節ロボツトによる作業による装置全体の配置
構成を創案し、これにより従来人手による非能率
で重労働作業を全廃することができるようにした
循環処理装置を提供することを目的としてなされ
たものである。

以下、本発明を図面に示す実施例を参照して説
明する。

図示実施例は本発明を缶詰，瓶詰類の殺菌処理
装置に適用した場合を示すもので、第１図はその
処理装置の一実施例の全体平面配置構成例を示し
ており、平面よりみてほゞ矩形状をなし、缶詰，
瓶詰製品等の殺菌すべき被処理物を多数重積状態
に詰納するバケツト１，１…を懸吊して循環移動
させる運搬機構として無端のバケツト搬送クレー
ン２を有し、このクレーン２の１つの直線走行区
間にそつてその直下に被処理物を詰納および取出
しするために少くとも詰納位置Ａ，取出し位置Ｂ
でバケツト１，１を停止させ得るバケツトコンベ
ア３が該クレーン２の循環方向に帯動自在に配設
され、このバケツトコンベア３に続いて処理槽と
しての所要数の堅形殺菌釜４，４…と、殺菌後冷
却する冷却槽５が前記クレーン２の軌道にそつて
その直下に配設されている。

前記バケツトコンベア３の帯動方向後流側一半
部には、殺菌前の被処理物を搬送しその末端にお
いて集合させる被処理物搬入集合コンベア６が該
コンベア３に隣接して平行に設置され、バケツト
コンベア３の帯動方向上流側一半部には、殺菌済
の被処理物を搬出する被処理物排出コンベア７が
該コンベア３に隣接して平行に設置されている。

前記バケツトコンベア３の前記搬入集合コンベ
ア６および排出コンベア７とは反対側でその集合
部８と始端の被処理物載置部９との間に対応する
位置には仕切部材１０を堆積しておく仕切部材集
積部１１が設けられている。

前記搬入集合コンベア６の集合部８と排出コン
ベア７の載置部９との間には被処理物および仕切
部材１０のバケツト１内への詰納および取出しを
司る被処理物詰納取出しロボツト１２が設置され
ている。

このロボツト１２は関節型のもので、第５図に
示すようにロボツト本体１３から延びるアーム１
４の先端の手先部１５に被処理物把持部１６が設
けられ、この把持部１６がロボツト本体１３のア
ーム１４の旋回中心Ｏに対し、前記搬入集合コン
ベア６の集合位置８、前記バケツトコンベア３の
バケツト１の被処理物詰納のために停止する被処
理物詰納位置Ａ、前記仕切部材集積部１１位置，
バケツト１内から被処理物取出しのために停止す
る取出し位置Ｂ、排出コンベア７の載置部９位置
にわたる軌道Ｃを画いて旋回するように構成され
ている。

つぎに上記各部の構成例の概略について説明す
る。

バケツトコンベア３およびそのバケツトコンベ
ア３上においてバケツト１，１…を一定の間隔を
もつて停止させる停止手段は、第２図に一部の平
面を、第３図に側面を示すように、バケツト１の
底部両側部が載るローラ列からなる左右のローラ
コンベア３Ａ，３Ａを有し、これらローラコンベ
ア３Ａ，３Ａ間にバケツト停止機構１７が設けら
れている。この停止機構１７は、第４図に拡大し
て示すようにバケツトコンベア３の機枠１８に前
後対をなして軸支されるバケツト停止爪１９，１
９と、このバケツト停止爪１９，１９の下端にロ
ツド２０ａが連結されたエアシリンダ２０，２０
とで構成され、第４図の左側に開放状態を、同右
側に停止状態を示しているように、エアシリンダ
２０の伸縮動作により停止爪１９，１９がバケツ
ト１に干渉しない退没位置とバケツト１に干渉す
る停止位置とにわたり回動するようになつてい
る。

前記バケツトコンベア３自体は１つのバケツト
１を基準として所定移動量だけ指令によつて間歇
駆動されるもので、第１図ではロボツト１２を間
にして上流側に４個、下流側に３個のバケツト
１，１…が載置されるようにした場合を示してい
る。

搬入集合コンベア６は、第６図にその集合部８
の平面を，第７図に側面を，さらに第８図に一部
の拡大平面をそれぞれ示すように無端ベルト２
１，２１…列で構成され、その未端部にはほゞ
120゜の範囲の弧長を有する円弧状をなす停止ガイ
ド部材２２，２２が左右一対設けられ、これら停
止ガイド部材２２，２２は基部が機枠側の固定部
材２３にピン２４，２４により水平面内で揺回可
能に枢支されていてこれら停止ガイド部材２２，
２２の外側に連結されたエアシリンダ２５，２５
により両停止ガイド部材２２，２２の内周面が真
円を形成する位置から外方にわたり所要範囲にわ
たり開閉動作が与えられるようになつている。

また前記停止ガイド部材２２，２２が真円状を
形成する位置にあるときその停止ガイド部材２
２，２２の自由端部間を塞いで全体として真円形
を形成する円弧状の押えガイド部材２６が上方に
旋回退避自在に支持して設けられている。この支
持手段は、機枠２７に支持された２本のシヤフト
２８，２８に懸架されるコ字状をなすリンク２９
に押えガイド部材２６の中間部が支持され、この
リンク２９の一部に連結されたエアンリンダ３０
の伸縮動作により押えガイド部材２６が下降して
左右の停止ガイド部材２２，２２と共に真円状の
区画を形成するようになされている。なおこの真
円形の大きさは、前記ロボツト１２の把持部１６
よりやゝ大きい直径となるように設定される。

被処理物詰納取出しロボツト１２のアーム１４
は、第５図にその一例を示すように、固設される
ロボツト本体１３の基台１３Ａに回転駆動自在に
支持されたヘツド１３Ｂの第１アーム１４Ａに上
下方向揺動自在に連結された第２アーム１４Ｂを
有し、この第２コンベア１４Ｂの先端の手先部１
５に把持部１６が吊持されている。

この把持部１６の構成は、その一例を第９図に
断面を、第１０図に一部の下面を、さらに第１１
図に被処理物Ｄを保持した状態の一部の拡大断面
をそれぞれ示すように、ロボツト１２の手先部１
５から下向きに突出する軸３１に把持部本体１６
Ａの上面中央部に設けられた軸受３２が摺動自在
に嵌合され、圧縮ばね３３により常時は把持部本
体１６Ａを下方へ弾発し、過大な力が掛つたとき
圧縮ばね３３を撓ませて上昇されるようになつて
いる。

前記把持部本体１６Ａは、下面が開放された短
円筒状を有し、その内部には円盤状の板体３４が
エアシリンダ３５により昇降駆動自在に設けら
れ、この板体３４の下面には多数の永久磁石３
６，３６…が被処理物Ｄの配列状態に適合するよ
う整列配置されている。

把持部本体１６Ａの下端には、ピアノ線等の線
材３７Ａ，３７Ａを方眼状に張設して形成された
網体３７が設置され、この網体３７の方眼内に前
記永久磁石３６，３６…が１個宛対応するよう形
成されており、この方眼寸法は被処理物Ｄが進入
し得ない寸法とされている。

排出コンベア７は、適宜な構成であつてよい
が、図示実施例においては排出コンベア７の末端
において殺菌済の被処理物Ｄを１列状態に整列さ
せて通路７Ａを通じ後処理工程へ供給するように
した整列装置３８を具備している。

この整列装置３８は、第１２図に示すように排
出コンベア７の末端に左右一対の整列ガイド部材
３９，３９′を有し、これら整列ガイド部材３９，
３９′は後流側になるにつれて巾狭となるように
一方の整列ガイド部材３９は下流側で、他方の整
列ガイド部材３９′は上流側で機枠４０側に軸４
１，４１で軸支され、各自由端が水平面内で揺動
可能とされている。そしてこれら整列ガイド部材
３９，３９′の中間部には機枠４０の一側に回転
自在に支持されたクランク４２のクランクロツド
４３が連結され、上記クランク４２を動力伝達機
構４４を介して回動することにより前記整列ガイ
ド部材３９，３９′を交互に排出コンベア７の巾
方向中央に向け揺動させるようになつている。

上記整列ガイド部材３９，３９′は、好ましく
は第１４図に示すように垂直な軸により支持され
たガイドローラ４５，４５…列により構成し、こ
のガイドローラ４５，４５…に被処理物Ｄが当接
して円滑にガイドするように構成される。

つぎに上記実施例の作用を説明する。

始動前においては、第１図においてバケツトコ
ンベア３上にいくつかのバケツト１が各停止機構
１７，１７…により一定の間隔をおいて置かれて
いる。

一方、搬入集合コンベア６の後流側から缶詰，
瓶詰製品等の被処理物Ｄが供給され、同コンベア
６の帯動により集合部８へ向け搬送される。

被処理物Ｄが集合部８へ至ると、この集合部８
の末端にある左右の停止ガイド部材２２，２２間
に入り込み、その内面に当接してその弧面にそつ
て順次密に集合する。

これら停止ガイド部材２２，２２で囲まれた内
部に被処理物Ｄが充満したときに押えガイド部材
２６を下降させると、被処理物Ｄの搬送は上流側
がせき止められ、こゝに集合した被処理物Ｄ群は
円形状に区切られる。つぎにガイド部材２２，２
２を外方へわずかに開くことにより被処理物Ｄ群
を互いの押圧状態から解放する。

その後ロボツト１２のアーム１４が旋回してそ
の手先部１５の把持部１６が前記集合部８の区切
られた円形範囲に整合し、アーム１４の下降動に
より把持部１６の網体３７が被処理物Ｄの上面に
接する。ついで板体３４をエアシリンダ３５の伸
長駆動により下降させると永久磁石３６，３６…
により網体越しに被処理物Ｄの上面を一斉に吸着
し、アーム１４を上昇させることにより被処理物
Ｄは把持部１６に保持されて持ち上げられる。こ
うしてバケツトコンベア３の詰納位置Ａにある空
のバケツト１上に旋回移動させたのちアーム１４
を下降させて把持部１６をバケツト１内に装入
し、ついで把持部１６のエアシリンダ３５を短縮
駆動して板体３４を引上げると、永久磁石３６，
３６…は網体３７から上方へ離間するので被処理
物Ｄは第１１図示のように網体３７により上昇し
得ないため磁力の減少とともにとり残され、バケ
ツト１内に切離されて収納されることになる。

その後アーム１４を上昇させて仕切部材集積部
１１の直上位置へ旋回移動させるとともにエアシ
リンダ３５を再び伸長駆動して板体３４を下げ、
ついで把持部１６を下降させて１枚の仕切部材１
０を吸着保持させたのちアーム１４を逆旋回させ
て再びバケツト１上に整合させ、そのまゝ下降さ
せて前記と同様にエアシリンダ３５を短縮駆動し
て板体３４を引上げ、仕切部材１０の保持を解
く。これにより仕切部材１０は、先に収納された
被処理物Ｄの上面に載置され、次段の被処理物Ｄ
を収納載置し得る態勢を完了する。

ついでアーム１４を再び上昇させ、把持部１６
を集合部８に整合させて前記と同様に被処理物Ｄ
を吸着保持してバケツト１内に持ちきたし、前記
の仕切部材１０上に収納する。以後同様の操作が
繰返されることによりバケツト１内に被処理物Ｄ
と仕切部材１０とが交互に収納され、所要段数に
わたる被処理物Ｄの詰納が完了する。

１つのバケツト１に対し被処理物Ｄの詰納が終
ると、バケツトコンベア３を帯動させ、次位の空
のバケツトを詰納位置Ａに移動させて被処理物Ｄ
の詰納動作が再開される。

一方、バケツトコンベア３の末端に至つた被処
理物詰納済のバケツト１は、クレーン２の図示し
ないハンガーに吊持させ、以後クレーン２の循環
駆動により殺菌釜４に向けて搬送され、クレーン
２の走行により公知のように各殺菌釜４，４…の
位置でバケツト１を下降させて浸漬させ、加熱殺
菌が行なわれ、冷却水槽５において冷却されて殺
菌処理工程が終了する。

バケツトコンベア３の上流側に到達した殺菌工
程済のバケツト１の取出し位置Ｂに至ると、ロボ
ツト１２のアーム１４を旋回して把持部１６をそ
のバケツト１に整合させ、被処理物把持時と同様
にエアシリンダ３５の伸長駆動によつて板体３４
を下降させて被処理物Ｄを永久磁石３６，３６…
に吸着させ、ついで上昇させたのち排出コンベア
７の始端部９上に旋回移動させて下降させ、こゝ
でエアシリンダ３５を短縮駆動して被処理物Ｄを
排出コンベア７の載置部９上に載置する。バケツ
ト１内から仕切部材１０の取出し時にはアーム１
４を仕切部材集積部１１上に旋回させてこの上に
堆積させて回収する。

空になつたバケツト１は、バケツトコンベア３
の帯動により前述の詰納位置Ａへ移動し、再び未
殺菌の被処理物の詰納が行なわれる。

排出コンベア７上に排出された被処理物Ｄは、
該コンベア７の帯動によりその末端に送られ、こ
こで左右の整列ガイド部材３９，３９′に当つて
次第に小数列に揃えられ、最終出口においては１
列に整列して通路７Ａに送り出される。この整列
ガイド部材３９，３９′は、クランク４２の回転
によりクランクロツド４３を介して水平面内で揺
動されているので、被処理物Ｄが整列ガイド部材
３９，３９′間においてブリツジ現象を起すこと
なく、スムーズに１列化されて次工程へ送り出さ
れる。

なお上記実施例における各部の構成は図示の構
造に限られるものではなく、本発明の目的に叶う
ものであれば他に設計変更は任意である。またバ
ケツト１内へ被処理物Ｄを詰納するとき、被処理
物Ｄを直接段積みする場合には仕切部材１０およ
びその集積部１１を省略すればよい。さらに殺菌
以外の処理、例えば染色処理を行なう装置に適用
する場合には、処理槽を染色槽，水洗槽等に置換
すればよい。

以上説明したように本発明による循環処理装置
は、被処理物を収容するバケツトを運搬して循環
移動するバケツト搬送クレーン等の運搬機構と、
この運搬機構の所要区間にそつてその直下に配設
され、被処理物の受入れ位置と取出し位置との少
くとも２位置においてバケツトを停止させ得るバ
ケツトコンベアと、このコンベアに続いて配設さ
れ、該バケツトを浸漬して所要の処理を行なう処
理槽と、前記バケツトコンベアの帯動方向後流側
一半部にそつて配設される被処理物搬入集合コン
ベアと、前記バケツトコンベアの帯動方向上流側
一半部にそつて配設される被処理物排出コンベア
と、前記搬入集合コンベアの末端の被処理物集合
部と排出コンベアの被処理物載置部との間に設置
され、手先部に被処理物群および仕切部材を把持
してバケツト内への装入または取出しを行なう把
持部を有する被処理物詰納取出しロボツトとを具
備し、このロボツトの前記把持部の旋回軌道下に
前記搬入集合コンベアの集合部位置，前記バケツ
トコンベアのバケツトへの被処理物詰納位置，バ
ケツト内からの取出し位置，排出コンベアの被処
理物載置部位置をそれぞれ配置したことにより、
１つのロボツトにより被処理物のバケツト内への
段積み状態での詰納から、処理済被処理物の取出
しまでそのすべてを行なわせることができ、従来
人手に頼つていたこの種の重労働作業を全自動化
することが可能となり、高能率に殺菌処理作業を
行なわせることができる優れた効果がある。

なお、本実施例においては、被処理物Ｄが缶
詰，瓶詰等少くとも上面が磁性体で構成されてい
るものの場合を採り上げ、したがつてロボツト１
２の把持部１６における把持手段に永久磁石３６
を用いた場合について示したが、被処理物の上面
が非磁性材製であるときは、把持部１６の把持手
段を吸着，掴持等に置換することにより容易に対
処することができる。またロボツト１２そのも
のゝ構成および駆動制御について概ね公知の手段
を採り得るのでその詳細の説明は省略する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を殺菌処理装置に適用した場合
の一実施例を示す平面図、第２図は第１図におけ
るバケツトコンベアの一部の平面図、第３図は同
側面図、第４図は同バケツト停止機構の拡大正面
図、第５図は第１図における被処理物詰納取出し
ロボツトの側面図、第６図は第１図示の集合コン
ベアの集合部の拡大断面図、第７図は同側面図、
第８図は第６図の一部拡大平面図、第９図は第５
図示のロボツトの把持部の拡大断面図、第１０図
は同一部の下面図、第１１図は同被処理物把持状
態を示す一部の側面図、第１２図は排出コンベア
の末端部分の平面図、第１３図は同側面図、第１
４図は同整列ガイド部材の一部の拡大平面図であ
る。 １……バケツト、２……クレーン、３……バケ
ツトコンベア、４……殺菌釜、５……冷却槽、６
……被処理物搬入集合コンベア、７……排出コン
ベア、８……集合部、１０……仕切部材、１１…
…仕切部材集積部、１２……被処理物詰納取出し
ロボツト、１３……ロボツト本体、１４……アー
ム、１５……手先部、１６……被処理物把持部、
１７……停止機構、１９……バケツト係止爪、２
２……停止ガイド部材、２６……押えガイド部
材、３４……板体、３６……永久磁石、３７……
網体、３８……整列装置、３９，３９′……整列
ガイド部材、Ａ……詰納位置、Ｂ……取出し位
置、Ｄ……被処理物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被処理物を収容するバケツトを運搬して循環
   移動するバケツト搬送クレーン等の運搬機構と、
   この運搬機構の所要区間にそつてその直下に配設
   され、被処理物の受入れ位置と取出し位置との少
   くとも２位置においてバケツトを停止させ得るバ
   ケツトコンベアと、このコンベアに続いて配設さ
   れ、該バケツトを浸漬して所要の処理を行なう処
   理槽と、前記バケツトコンベアの帯動方向後流側
   一半部にそつて配設される被処理物搬入集合コン
   ベアと、前記バケツトコンベアの帯動方向上流側
   一半部にそつて配設される被処理物排出コンベア
   と、前記搬入集合コンベアの末端の被処理物集合
   部と排出コンベアの被処理物載置部との間に設置
   され、手先部に被処理物群を把持してバケツト内
   への装入または取出しを行なう把持部を有する被
   処理物詰納取出しロボツトとを具備し、このロボ
   ツトの前記把持部の旋回軌道下に、前記搬入集合
   コンベアの集合部位置，前記バケツトコンベアの
   バケツトへの被処理物詰納位置，バケツト内から
   の取出し位置，排出コンベアの被処理物載置部位
   置をそれぞれ配置したことを特徴とする循環処理
   装置。