WO2011052326A1 - 回転位置決め装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a rotational positioning device that rotates a workpiece such as a container conveyed by a conveyor around a central axis in a conveyance direction and directs the workpiece in a certain direction.
- a horizontal rotational positioning device in which a plurality of workpieces conveyed by a conveyor are rotated around a rotation center axis parallel to the conveyance direction (horizontal direction) and directed in a certain direction (for example, a patent) Reference 1).
- the rotation positioning device includes a rotation unit that rotates a driving roller that is brought into contact with a conveyed workpiece to rotate the workpiece around a rotation center axis, and a stop unit that stops when the rotated workpiece is directed in a certain direction.
- a driving roller that is rotated in contact with a workpiece is used as a rotating means that rotates around the central axis in the conveying direction.
- An object of the present invention is to provide a rotational positioning device capable of performing accurate rotational positioning with a compact configuration.
- the rotational positioning device of the present invention is a horizontal rotational positioning device that rotates a workpiece conveyed by a conveyor around a rotation center axis parallel to the conveyance direction and directs the workpiece in a certain direction.
- a rotary positioning apparatus comprising: a rotating unit that rotates a driving roller that is brought into contact with the rotating roller to rotate the workpiece around the rotation center axis; and a stopping unit that stops when the rotated workpiece is directed in a certain direction.
- the driving roller that is brought into contact with the work is made to follow the conveyor by electrical control of a motor, and is provided with follow-up driving means for maintaining the contact of the work with the driving roller.
- the following drive means detects an encoder that detects the momentum of the conveyor, a servo motor that moves the driving roller in the transport direction, and detection by the encoder. And a control means for controlling the servo motor based on the above.
- the rotating means rotates the driving roller and a guide roller on which the workpiece is placed to rotate the workpiece around the rotation center axis.
- the outer peripheral surface of the drive roller is made of rubber, and the outer peripheral surface of the guide roller is made of metal, resin, or ceramic.
- the conveyor in the rotational positioning device, includes a fixed guide bar having a circular cross section through which the workpiece placed slides, and the guide roller and the fixed guide.
- the bar has the same outer diameter, and the center axis of rotation of the guide roller and the center axis of the fixed guide bar coincide.
- the contact of the container with the drive roller can be maintained by causing the drive roller to follow the conveyor by electrical control of the motor. For this reason, since all of the follow-up of the drive roller to the conveyor and the return to the origin are performed by electrical control of the servo motor, the entire apparatus can be configured compactly. Further, unlike the rotational positioning device described in Patent Document 2, it is not necessary to take measures to reduce the impact when the hook is brought into contact with the positioning hook. In addition, since the encoder detects the momentum of the conveyor and automatically causes the drive roller to follow the conveyor, it is not necessary to set the follow-up speed of the drive roller for each conveyor speed.
- FIG. 5 is a further enlarged view of the drive roller and the guide roller of FIG. 4, in which FIG. 4A is a front sectional view, and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA showing another embodiment of a drive roller and a guide roller according to the present invention.
- reference numeral 10 denotes a rotational positioning apparatus of the present invention, and a container (workpiece) 14 transported by a conveyor 12 is rotated around a rotation center axis C1 parallel to the transport direction (X-axis direction). It is a rotational positioning device that rotates and directs it in a certain direction.
- the rotational positioning device 10 is rotated by a rotating means 18 that rotates the driving roller 16 brought into contact with the conveyed container 14 around the rotation center axis C2 to rotate the container 14 around the rotation center axis C1.
- Stopping means 20 that stops when the container 14 is directed in a certain direction, and the drive roller 16 brought into contact with the container 14 are caused to follow the conveyor 12 by electrical control of the servo motor, so that the container 14 is brought into contact with the drive roller 16.
- follow-up driving means 22 for maintaining.
- the conveyor 12 includes a fixed guide bar 24 on which the containers 14 are slid, a chain 25 that is rotated by a rotation driving means (not shown), and a hook that moves the containers 14 by pressing the containers 14 in the X-axis direction by the rotation of the chains 25. 26.
- the hooks 26 are fixed to the chain 25 at equal intervals, so that the plurality of containers 14 can be conveyed at equal intervals.
- the rotating means 18 can deliver the container 14 between the drive roller 16 and a rotation drive mechanism including a rotation servomotor 17 that rotates the drive roller 16 around the rotation center axis C ⁇ b> 2 and the fixed guide bar 24. And a guide roller 27 that is driven to rotate about the rotation center axis C3 in synchronization with the drive roller 16.
- the synchronization between the drive roller 16 and the guide roller 27 can be performed, for example, by causing the control means 32 to rotate the drive roller 16 and the guide roller 27 at the same rotation number.
- the drive roller 16 is brought into contact with the container 14 and is driven to rotate, and the two guide rollers on which the container 14 is placed are driven to rotate about the rotation center axis C3, whereby the container 14 is rotated about the rotation center axis C1.
- Both of the two guide rollers 27 are forcibly driven to rotate by the driving means, and the outer peripheral speed of the two guide rollers 27 is the same as the outer peripheral speed of the driving roller 16, and 2 when the driving roller 16 stops.
- the book guide roller 27 is also controlled to stop. Therefore, the drive roller 16 and the two guide rollers 27 regulate the rotation of the container 14 in a state in which the drive roller 16 performs the rotational positioning of the container 14 and the container 14 is directed in a certain direction. It can be maintained in a certain direction.
- the two guide rollers 27 can be freely rotated.
- the two guide rollers 27 are arranged.
- the container 14 supported by the rotator rotates.
- the two guide rollers 27 can be freely rotated, there is a need for a restricting means that disables the rotation of the guide roller 27 when the driving roller 16 stops the rotation of the container 14. If one of the two guide rollers 27 is forcibly driven to rotate, the drive roller 16 performs rotational positioning of the container 14 so that the container 14 is directed in a certain direction even if no brake means is provided. It can be maintained in a state.
- the drive roller 16 is made of rubber so as not to slip with respect to the container 14.
- the guide roller 27 is made of metal so that the container 14 moves in the X-axis direction with respect to the guide roller 27 while rotating the container 14. That is, the drive roller 16 is made of rubber and the two guide rollers 27 are made of metal, so that the container 14 is supported at three points and smoothly rotated in the X-axis direction while the container 14 is reliably rotated. It is configured so that it can be transported.
- the drive roller 16 is preferably made of urethane rubber or silicone rubber, and the surface 2 of the guide roller 27 is preferably subjected to hard chrome plating.
- the two guide rollers 27 may be made of resin or ceramic that allows the container 14 to slide in the X-axis direction.
- the fixed guide bar 24 is configured to have a circular cross section like the guide roller 27 so that the container 14 can be easily transferred between the guide roller 27 and the fixed guide bar 24, and the guide
- the outer diameters of the roller 27 and the fixed guide bar 24 are the same, and the rotation center axis C3 of the guide roller 27 and the center axis of the fixed guide bar 24 are configured to coincide with each other. That is, the guide roller 27 and the fixed guide bar 24 are provided so that the outer peripheral surfaces of the guide roller 27 and the fixed guide bar 24 are always continuous.
- a cover 46 having an outer peripheral surface continuous with the outer peripheral surface of the guide roller 27 is provided above the pulley (belt wheel) 44 for rotating the guide roller 27 by the timing belt 42, and the guide roller 27 and the fixed guide bar 24.
- the container 14 is integrally provided with the joint 48, so that the container 14 can be smoothly delivered without being caught between the guide roller 27 and the fixed guide bar 24.
- the guide roller 27 is fixed to the end portion in the direction of the rotation center axis C ⁇ b> 3 so as to rotate integrally, and is a pulley (driven vehicle) 44 that is rotated by a timing belt (drive mechanism) 42.
- the fixed guide bar 27 has a joint 48 that rotatably supports the pulley 44 at the end in the direction of the rotation center axis C3.
- the joint 48 supports the pulley 44 rotatably by supporting the rotating shaft 54 of the pulley 44 by the bearing 52.
- the joint 48 includes a cover 46 that is flush with the vicinity of the end portion of the guide roller 27 in the rotation center axis C3 direction and the vicinity of the end portion of the fixed guide bar 27 in the rotation center axis C3 direction.
- the joint 48 is fixed to the fixed guide bar 24 by screwing the screw 56 into the fixed guide bar 24 and pressing the rotating shaft 54 by the screw 56, but the container 14 that moves on the fixed guide bar 24 is fixed to the screw 56.
- the screw 56 is screwed into the fixed guide bar 24 from below so as not to be caught by the screw.
- the end portion of the cover 46 on the guide roller 27 side is provided with a tapered portion 50 so that the container 14 can be smoothly transferred from the guide roller 27 to the cover 46.
- a gear (driven vehicle) 60 is used as an alternative to the pulley (driven vehicle) 44, and the gear 60 is rotated by a driving gear (driving mechanism) 62 and an intermediate gear (driven vehicle) 64.
- the cover 66 provided between the two covers 46 and the two covers 46 may be configured to cover the upper portions of the gears 60, 62 and 64.
- the stopping means 20 is composed of a sensor 21 that detects a mark attached to a fixed position on the outer peripheral side surface of the container 14. After the control means detects the mark by the sensor 21 and rotates the driving roller 16 by a certain angle, the control means stops the rotation of the driving roller 16 and stops the rotation of the container 14, whereby the container 14 is directed in a certain direction. It can be stopped in the state of being.
- the aspect of the sensor 21 is not specifically limited, such as a reflective fiber sensor or a photoelectric sensor.
- the follow drive means 22 detects an amount of rotation of the chain 25 of the conveyor 12 and transmits it to the control means 32, and an X axis servo motor 30 that moves the drive roller 16 in the X axis direction.
- control means 32 for controlling the servo motor based on the detection by the encoder 28.
- the control means 32 also controls a Z-axis servo motor 34 that moves the driving roller 16 in the Z-axis direction.
- the chain 25 is rotationally driven, and the plurality of containers 14 are arranged at regular intervals by the hook 26, and the X axis It is sent in the forward direction and sent to the guide roller 27.
- a detection means such as a sensor (not shown) detects the container 14 being carried in
- the control means 32 drives the X-axis servo motor 30 and the Z-axis servo motor 34, and as shown in FIG. Approaches and contacts the container 14.
- the control means 32 calculates the moving speed of the chain 25 based on the rotation amount of the chain 25 transmitted from the encoder 28, and moves the driving roller 16 at the same speed as this moving speed in the X-axis direction. It is preferable. As shown in FIG. 1B, the driving roller 16 moves obliquely downward and approaches the container 14, and the impact when the driving roller 16 contacts the container 14 is alleviated. If the diameter of the container 14 is changed, the position of the drive roller 16 in the Z-axis direction is changed by changing the amount of movement in the Z-axis direction.
- the control means 32 drives the rotation servo motor 17 to drive the drive roller 16 in rotation. Further, the X-axis servo motor 30 is driven to start the movement of the driving roller 16 in the positive X-axis direction. At this time.
- the control means 32 calculates the moving speed of the chain 25 based on the rotation amount of the chain 25 transmitted from the encoder 28, and moves the driving roller 16 at the same speed as this moving speed. To follow.
- the control means 32 rotates the drive roller 16 by a certain angle and then drives the drive roller 16. By stopping the rotation of 16 and stopping the rotation of the container 14, the container 14 is stopped in a state of being directed in a certain direction.
- the control means 32 drives the Z-axis servo motor 34 to move the drive roller 16 in the positive direction of the Z-axis, and then drives the X-axis servo motor 30.
- the drive roller 16 is returned to the origin by moving the drive roller 16 in the negative direction of the X axis.
- the contact of the container 14 with the drive roller 16 can be maintained by causing the drive roller 16 to follow the conveyor 12 by electrical control of the servo motor. For this reason, since all of the follow-up of the driving roller 16 to the conveyor 12 and the return to the origin are performed by the electric control of the servo motor, the entire apparatus can be made compact. Further, unlike the configuration in which the hook 26 is brought into contact with a member that moves integrally with the drive roller 16 so that the drive roller 16 follows the conveyor 12, an impact mitigation measure when the hook 26 is brought into contact is unnecessary.
- the contact position between the driving roller 16 and the container 14 in the X-axis direction can be easily changed according to the length of the container 14 by setting in advance in a memory or by a feedback signal. Moreover, since the momentum of the conveyor 12 is detected by the encoder 28 and the driving roller 16 is automatically caused to follow the conveyor 12, it is not necessary to set the following speed of the driving roller 16 for each conveyor speed.
- the shape of the workpiece for rotational positioning by the rotational positioning device of the present invention is not particularly limited.
- the moving speed of the chain 25 calculated by the control means 32 based on the rotation amount of the chain 25 transmitted from the encoder 28 is stored in the control means 32, and the driving roller 16 is stored at the stored moving speed unless the conveyor speed is changed. May be configured to follow.
- the drive roller 16 brought into contact with the container 14 is not limited to one and may be plural.
- the workpiece positioned by the rotational positioning device may be sequentially subjected to pillow packaging.
- the follow-up of the drive roller to the conveyor and the return to origin are all performed by electrical control of the servo motor, so that the entire device can be configured compactly. Further, it is not necessary to take measures to reduce the impact when the hook is brought into contact with the member that moves integrally with the driving roller. For this reason, it can utilize widely for the rotation positioning operation
- Rotary positioning device 12 Rotary positioning device 12: Conveyor 14: Container (workpiece) 16: Driving roller 17: Servo motor for rotation 18: Rotating means 20: Stopping means 21: Sensor 22: Follow-up driving means 24: Fixed guide bar 25: Chain 26: Hook 27: Guide roller 28: Encoder 30: X-axis servo motor 32: Control means 34: Z-axis servo motors C1, C2, C3: Center axis of rotation
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Abstract
【課題】本発明は、コンパクトな構成によって正確な回転位置決めを行うことができる回転位置決め装置を提供することを目的とする。 【解決手段】コンベヤ（１２，２５，２６）により搬送されるワークである容器（１４）を搬送方向（Ｘ軸方向）と平行な回転中心軸（Ｃ１）のまわりに回転させて一定の方向に向ける回転位置決め装置（１０）を、搬送されている容器（１４）に接触させた駆動ローラー（１６）を回転中心軸（Ｃ２）のまわりに回転させて容器（１４）を回転中心軸（Ｃ１）のまわりに回転させる回転手段（１８）と、回転させられる容器（１４）が一定方向に向いた時に停止させる停止手段（２０）と、容器（１４）に接触させた駆動ローラー（１６）をサーボモーターの電気的制御によりコンベヤ（１２，２５，２６）に追従させる追従駆動手段と、を備えて構成した。
Description
本発明は、コンベヤにより搬送されて来る容器等のワークを搬送方向の中心軸のまわりに回転させて一定の方向に向ける回転位置決め装置に関する。
従来から、コンベヤにより搬送されて来る複数のワークを搬送方向（水平方向）と平行な回転中心軸のまわりに回転させて一定方向に向ける横型の回転位置決め装置が案出されている（例えば、特許文献１参照。）。この回転位置決め装置は、搬送されているワークに接触させた駆動ローラーを回転させてワークを回転中心軸のまわりに回転させる回転手段と、回転させられるワークが一定方向に向いた時に停止させる停止手段と、を備えている。この回転位置決め装置においては、搬送方向の中心軸のまわりに回転させる回転手段として、ワークに接触させて回転駆動させる駆動ローラーが用いられている。
このような回転位置決め装置において、ワークに接触させた駆動ローラーを機械的にコンベヤに追従させて駆動ローラーへのワークの接触を維持するものも案出されている（例えば、特許文献２参照。）。特許文献２の位置決め方法においては、回転体（駆動ローラー）１１を支持する揺動アーム１２を、位置決めフック３６を介してフック３によって押圧するという構成により、回転体１１をコンベヤに追従させている。一方で、回転体１１の原点復帰は、クラッチを介して図示しない駆動モーターにより電気的に行っている。このため、装置全体が複雑であった。また、フック３を位置決めフック３６に当接させる時の衝撃緩和のために、フック３が位置決めフック３６に当接する直前に位置決めフック３６を前進微動させる必要があったが、この微動速度又は距離を、コンベヤのスピードに応じて変える必要があり、制御手段のプログラムも複雑にならざるを得なかった。
本発明は、コンパクトな構成によって正確な回転位置決めを行うことができる回転位置決め装置を提供することを目的とする。
本発明の回転位置決め装置は、コンベヤにより搬送されているワークを搬送方向に平行な回転中心軸のまわりに回転させて一定の方向に向ける横型の回転位置決め装置であり、前記搬送されているワークに接触させた駆動ローラーを回転させて該ワークを前記回転中心軸のまわりに回転させる回転手段と、前記回転させられるワークが一定方向に向いた時に停止させる停止手段と、を備えた回転位置決め装置において、前記ワークに接触させた駆動ローラーをモーターの電気的制御により前記コンベヤに追従させて、該駆動ローラーへのワークの接触を維持する追従駆動手段を備えたことを特徴とする。さらに、本発明の回転位置決め装置は、前記回転位置決め装置において、前記追従駆動手段が、前記コンベヤの運動量を検知するエンコーダーと、前記駆動ローラーを前記搬送方向に移動させるサーボモーターと、該エンコーダーによる検知に基づいて該サーボモーターを制御する制御手段と、から構成されていることを特徴とする。
また、本発明の回転位置決め装置は、前記回転位置決め装置において、前記回転手段は、前記駆動ローラー及び前記ワークが載置されるガイドローラーを回転させて該ワークを前記回転中心軸のまわりに回転させ、該駆動ローラーの外周面がゴムから構成され、該ガイドローラーの外周面が金属、樹脂又はセラミックから構成されたことを特徴とする。
また、本発明の回転位置決め装置は、前記回転位置決め装置において、前記コンベヤが、載置された前記ワークが摺動し円形断面を有する固定ガイドバーを備えて構成され、前記ガイドローラー及び該固定ガイドバーの外径が同じであり、該ガイドローラーの回転中心軸及び該固定ガイドバーの中心軸が一致することを特徴とする。
本発明の回転位置決め装置によれば、モーターの電気的制御によって駆動ローラーをコンベヤに追従させて、駆動ローラーへの容器の接触を維持することができる。このため、駆動ローラーのコンベヤへの追従及び原点復帰の全てをサーボモーターの電気的制御によって行うため、装置全体をコンパクトに構成することができる。また、特許文献２に記載された回転位置決め装置と異なり、フックを位置決めフックに当接させる時の衝撃緩和対策が不要となる。また、エンコーダーによってコンベヤの運動量を検知して自動的に駆動ローラーをコンベヤに追従させるため、コンベヤスピード毎に駆動ローラーの追従速度を設定する必要がない。
次に、本発明に係る回転位置決め装置の実施の形態について、図面に基づいて詳しく説明する。
図１及び図２において、符号１０は、本発明の回転位置決め装置であり、コンベヤ１２により搬送されている容器（ワーク）１４を搬送方向（Ｘ軸方向）と平行な回転中心軸Ｃ１のまわりに回転させて一定の方向に向ける回転位置決め装置である。回転位置決め装置１０は、搬送されている容器１４に接触させた駆動ローラー１６を回転中心軸Ｃ２のまわりに回転させて容器１４を回転中心軸Ｃ１のまわりに回転させる回転手段１８と、回転させられる容器１４が一定方向に向いた時に停止させる停止手段２０と、容器１４に接触させた駆動ローラー１６をサーボモーターの電気的制御によりコンベヤ１２に追従させて、駆動ローラー１６への容器１４の接触を維持する追従駆動手段２２と、を備えている。
コンベヤ１２は、容器１４が載置されて摺動する固定ガイドバー２４と、図示しない回転駆動手段によって回転するチェーン２５と、チェーン２５の回転によって容器１４をＸ軸方向に押圧して移動させるフック２６と、を備えて構成されている。フック２６は、等間隔でチェーン２５に固定されることにより、複数の容器１４を等間隔で搬送できる。
回転手段１８は、駆動ローラー１６と、駆動ローラー１６を回転中心軸Ｃ２のまわりに回転駆動させる回転用サーボモーター１７を含む回転駆動機構と、固定ガイドバー２４との間で容器１４の受け渡しが可能であり、駆動ローラー１６と同期しながら回転中心軸Ｃ３のまわりに回転駆動させられるガイドローラー２７と、を備えている。駆動ローラー１６とガイドローラー２７との同期は、例えば、制御手段３２が駆動ローラー１６及びガイドローラー２７に同一の回転数で回転させることによって行われ得る。駆動ローラー１６を容器１４に接触させて回転駆動させるとともに、容器１４の載置されている２個のガイドローラーを回転中心軸Ｃ３のまわりに回転駆動させることにより、容器１４を回転中心軸Ｃ１のまわりに回転させることができる。２本のガイドローラー２７の両方は駆動手段によって強制的に回転駆動させられ、２本のガイドローラー２７の外周速度は駆動ローラー１６の外周速度と同速度であり、駆動ローラー１６が停止する時に２本のガイドローラー２７も停止するように制御される。このため、駆動ローラー１６が容器１４の回転位置決めを行って容器１４が一定方向に向いた状態で、駆動ローラー１６及び２本のガイドローラー２７が容器１４の回転を規制することによって、容器１４が一定方向に向いた状態に維持できる。ここで、２本のガイドローラー２７を自由回転可能とすることも考えられるが、駆動ローラー１６が容器１４の回転位置決めを行って駆動ローラー１６が容器１４から離隔した時に、２本のガイドローラー２７に支持される容器１４が回転してしまうことも考えられる。２本のガイドローラー２７を自由回転可能とする場合には、駆動ローラー１６が容器１４の回転位置決めを行って停止した時にガイドローラー２７の回転を不可能とする規制手段が必要となる。なお、２本のガイドローラー２７の一方が強制的に回転駆動させられる構成であれば、ブレーキ手段を備えなくとも、駆動ローラー１６が容器１４の回転位置決めを行って容器１４が一定方向に向いた状態に維持できる。
駆動ローラー１６は、容器１４に対して滑らないようにゴムから構成されている。一方で、ガイドローラー２７は、容器１４を回転させながらも容器１４がガイドローラー２７に対してＸ軸方向に活動するように金属から構成されている。すなわち、駆動ローラー１６をゴムから構成し２個のガイドローラー２７を金属から構成することにより、容器１４を３点で支持した状態で、容器１４を確実に回転させながらもＸ軸方向へスムーズに搬送できるように構成されている。なお、駆動ローラー１６をウレタンゴム又はシリコンゴムで構成し、ガイドローラー２７の表面２に硬質クロムメッキ処理を施すのが好ましい。また、２個のガイドローラー２７は、容器１４がＸ軸方向に滑動できる樹脂又はセラミックから構成してもよい。
また、図４に示すように、ガイドローラー２７及び固定ガイドバー２４間の容器１４の受け渡しが容易なように、固定ガイドバー２４もガイドローラー２７と同様に円形断面を有するように構成され、ガイドローラー２７及び固定ガイドバー２４の外径は同じであり、ガイドローラー２７の回転中心軸Ｃ３及び固定ガイドバー２４の中心軸が一致するように構成されている。すなわち、ガイドローラー２７及び固定ガイドバー２４の外周面が常に連続するように、ガイドローラー２７及び固定ガイドバー２４が設けられている。また、タイミングベルト４２によってガイドローラー２７を回転させるためのプーリ（ベルト車）４４の上方には、ガイドローラー２７の外周面に連続する外周面を有するカバー４６が、ガイドローラー２７及び固定ガイドバー２４を連結する継手４８と一体的に設けられ、ガイドローラー２７及び固定ガイドバー２４間で容器１４が引っ掛かることなく容器１４の受け渡しがスムーズに行えるように構成されている。
すなわち、図５に示すように、ガイドローラー２７は、回転中心軸Ｃ３方向端部に、一体的に回転するように固定され、タイミングベルト（駆動機構）４２により回転させられるプーリ（従動車）４４を有し、固定ガイドバー２７は、回転中心軸Ｃ３方向端部に、プーリ４４を回転可能に支持する継手４８を有している。継手４８は、軸受５２によりプーリ４４の回転軸５４を支持することにより、プーリ４４を回転可能に支持している。そして、継手４８は、ガイドローラー２７の回転中心軸Ｃ３方向端部付近及び固定ガイドバー２７の回転中心軸Ｃ３方向端部付近と面一となるカバー４６を有している。継手４８は、螺子５６を固定ガイドバー２４に螺入するとともに螺子５６によって回転軸５４を押圧することにより、固定ガイドバー２４に固定されるが、固定ガイドバー２４上に乗り移る容器１４が螺子５６に引っ掛からないように、螺子５６を下から固定ガイドバー２４に螺入している。また、カバー４６のガイドローラー２７側端部は、図５に示すように、容器１４がガイドローラー２７上からカバー４６上へスムーズに乗り移るように、テーパー部５０が設けられている。
また、図６に示すように、プーリ（従動車）４４の代替として、歯車（従動車）６０を使用し、歯車６０を駆動歯車（駆動機構）６２及び中間歯車（従動車）６４によって回転させ、２個のカバー４６及び２個のカバー４６間に設けたカバー６６が、歯車６０、６２及び６４の上部を覆う構成であってもよい。
停止手段２０は、容器１４の外周側面の一定位置に付したマークを検知するセンサ２１から構成されている。制御手段は、センサ２１によりマークを検知してから駆動ローラー１６を一定角度回転させた後に、駆動ローラー１６の回転を止めて、容器１４の回転を停止することにより、容器１４が一定方向を向いた状態で停止させることができる。なお、センサ２１の態様は、反射式のファイバセンサ又は光電センサ等、特に限定されない。
追従駆動手段２２は、図２に示すように、コンベヤ１２のチェーン２５の回転量を検知して制御手段３２へ伝達するエンコーダー２８と、駆動ローラー１６をＸ軸方向に移動させるＸ軸サーボモーター３０と、エンコーダー２８による検知に基づいてサーボモーターを制御する制御手段３２と、から構成されている。制御手段３２は、駆動ローラー１６をＺ軸方向に移動させるＺ軸サーボモーター３４をも制御する。
このような回転位置決め装置１０の作用について、図３のフローチャートに従って以下に説明する。なお、以下の作用は、制御手段３２に記憶されたプログラムに基づいて達成される。
回転位置決め装置１０により容器１４の位置決めをする場合、回転位置決め装置１０を含む回転位置決め工程を稼動させると、チェーン２５が回転駆動し、複数の容器１４がフック２６によって一定間隔に配列されながらＸ軸正方向に送られ、ガイドローラー２７上まで送られて来る。図示しないセンサ等の検知手段が容器１４の搬入を検知すると、制御手段３２がＸ軸サーボモーター３０及びＺ軸サーボモーター３４を駆動させて、図３に示すように、原点に位置する駆動ローラー１６が容器１４へ接近して接触する。この時、制御手段３２は、エンコーダー２８から伝達されるチェーン２５の回転量に基づいてチェーン２５の移動速度を計算し、Ｘ軸方向に関しては、この移動速度と同一速度で駆動ローラー１６を移動させることが好ましい。駆動ローラー１６は、図１（ｂ）に示すように、斜め下方向に移動して容器１４へ接近し、容器１４に接触した時の衝撃は緩和される。なお、容器１４の径が変更になれば、Ｚ軸方向の移動量を変更することにより、駆動ローラー１６のＺ軸方向の位置を変更する。
次に、制御手段３２は、図３に示すように、回転用サーボモーター１７を駆動させて駆動ローラー１６を回転駆動させる。また、Ｘ軸サーボモーター３０を駆動させて駆動ローラー１６のＸ軸正方向への移動を開始させる。この時。制御手段３２は、エンコーダー２８から伝達されるチェーン２５の回転量に基づいてチェーン２５の移動速度を計算し、この移動速度と同一速度で駆動ローラー１６を移動させることにより、駆動ローラー１６をコンベヤ１２に追従させる。
このように駆動ローラー１６が回転駆動しながらコンベヤ１２に追従している時、センサ２１が容器１４の表面のマークを検知すると、制御手段３２は、駆動ローラー１６を一定角度回転させた後に駆動ローラー１６の回転を止めて、容器１４の回転を停止することにより、容器１４が一定方向を向いた状態で停止させる。次に、制御手段３２は、図１（ｂ）に示すように、Ｚ軸サーボモーター３４を駆動させて駆動ローラー１６をＺ軸正方向に移動させた後、Ｘ軸サーボモーター３０を駆動させて駆動ローラー１６をＸ軸負方向に移動させることにより、駆動ローラー１６を原点復帰させる。
このような回転位置決め装置１０によれば、サーボモーターの電気的制御によって駆動ローラー１６をコンベヤ１２に追従させて、駆動ローラー１６への容器１４の接触を維持することができる。このため、駆動ローラー１６のコンベヤ１２への追従及び原点復帰の全てをサーボモーターの電気的制御によって行うため、装置全体をコンパクトに構成することができる。また、駆動ローラー１６と一体的に移動する部材にフック２６を当接させて駆動ローラー１６をコンベヤ１２に追従させる構成と異なり、フック２６を当接させる時の衝撃緩和対策が不要となる。さらに、Ｘ軸方向における駆動ローラー１６と容器１４との接触位置は、予めメモリに設定することにより又はフィードバック信号により、容器１４の長さに応じて容易に変更できる。また、エンコーダー２８によってコンベヤ１２の運動量を検知して自動的に駆動ローラー１６をコンベヤ１２に追従させるため、コンベヤスピード毎に駆動ローラー１６の追従速度を設定する必要がない。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、本発明は図示したものには限定されない。例えば、本発明の回転位置決め装置により回転位置決めを行うワークの形状は特に限定されない。また、エンコーダー２８から伝達されるチェーン２５の回転量に基づいて制御手段３２により計算されたチェーン２５の移動速度を制御手段３２に記憶し、コンベヤスピードを変更しない限り記憶した移動速度で駆動ローラー１６を追従させるように構成してもよい。また、駆動ローラー１６をＹ軸方向にも移動させて容器１４に接触させる位置を調節できるように構成してもよい。また、容器１４に接触させる駆動ローラー１６は、１個に限定されず、複数個であってもよい。また、本発明の回転位置決め装置の後工程にピロー（Pillow）包装機を配置することにより、回転位置決め装置によって位置決めしたワークを順次ピロー包装していくことができるようにしてもよい。
その他、本発明の技術的範囲には、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様も含まれる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。
本発明の回転位置決め装置によれば、駆動ローラーのコンベヤへの追従及び原点復帰の全てをサーボモーターの電気的制御によって行うため、装置全体をコンパクトに構成することができる。また、駆動ローラーと一体的に移動する部材にフックを当接させる時の衝撃緩和対策が不要となる。このため、ワークの回転位置決め作業のために広く利用できる。
１０：回転位置決め装置
１２：コンベヤ
１４：容器（ワーク）
１６：駆動ローラー
１７：回転用サーボモーター
１８：回転手段
２０：停止手段
２１：センサ
２２：追従駆動手段
２４：固定ガイドバー
２５：チェーン
２６：フック
２７：ガイドローラー
２８：エンコーダー
３０：Ｘ軸サーボモーター
３２：制御手段
３４：Ｚ軸サーボモーター
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３：回転中心軸
１２：コンベヤ
１４：容器（ワーク）
１６：駆動ローラー
１７：回転用サーボモーター
１８：回転手段
２０：停止手段
２１：センサ
２２：追従駆動手段
２４：固定ガイドバー
２５：チェーン
２６：フック
２７：ガイドローラー
２８：エンコーダー
３０：Ｘ軸サーボモーター
３２：制御手段
３４：Ｚ軸サーボモーター
Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３：回転中心軸
Claims (6)
- コンベヤにより搬送されているワークを搬送方向に平行な回転中心軸のまわりに回転させて一定の方向に向ける横型の回転位置決め装置であり、
前記搬送されているワークに接触させた駆動ローラーを回転させて該ワークを前記回転中心軸のまわりに回転させる回転手段と、
前記回転させられるワークが一定方向に向いた時に停止させる停止手段と、
を備えた回転位置決め装置において、
前記ワークに接触させた駆動ローラーをモーターの電気的制御により前記コンベヤに追従させて、該駆動ローラーへのワークの接触を維持する追従駆動手段を備えた回転位置決め装置。 - 前記追従駆動手段が、前記コンベヤの運動量を検知するエンコーダーと、前記駆動ローラーを前記搬送方向に移動させるサーボモーターと、該エンコーダーによる検知に基づいて該サーボモーターを制御する制御手段と、から構成されている請求項１に記載する回転位置決め装置。
- 前記回転手段は、前記駆動ローラー及び前記ワークが載置されるガイドローラーを回転させて該ワークを前記回転中心軸のまわりに回転させ、該駆動ローラーの外周面がゴムから構成され、該ガイドローラーの外周面が金属、樹脂又はセラミックから構成された請求項１に記載する回転位置決め装置。
- 前記コンベヤが、載置された前記ワークが摺動し円形断面を有する固定ガイドバーを備えて構成され、前記ガイドローラー及び該固定ガイドバーの外径が同じであり、該ガイドローラーの回転中心軸及び該固定ガイドバーの中心軸が一致する請求項３に記載する回転位置決め装置。
- 前記回転手段は、前記駆動ローラー及び前記ワークが載置されるガイドローラーを回転させて該ワークを前記回転中心軸のまわりに回転させ、該駆動ローラーの外周面がゴムから構成され、該ガイドローラーの外周面が金属、樹脂又はセラミックから構成された請求項２に記載する回転位置決め装置。
- 前記コンベヤが、載置された前記ワークが摺動し円形断面を有する固定ガイドバーを備えて構成され、前記ガイドローラー及び該固定ガイドバーの外径が同じであり、該ガイドローラーの回転中心軸及び該固定ガイドバーの中心軸が一致する請求項５に記載する回転位置決め装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009-247288 | 2009-10-28 | ||
| JP2009247288 | 2009-10-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2011052326A1 true WO2011052326A1 (ja) | 2011-05-05 |
Family
ID=43921754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2010/066799 WO2011052326A1 (ja) | 2009-10-28 | 2010-09-28 | 回転位置決め装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TW201127721A (ja) |
| WO (1) | WO2011052326A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013001494A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-07 | Gunze Ltd | 円柱体の回転位置決め装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04173616A (ja) * | 1990-11-05 | 1992-06-22 | Gunze Ltd | 容器の位置決め方法 |
-
2010
- 2010-09-16 TW TW99131358A patent/TW201127721A/zh unknown
- 2010-09-28 WO PCT/JP2010/066799 patent/WO2011052326A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04173616A (ja) * | 1990-11-05 | 1992-06-22 | Gunze Ltd | 容器の位置決め方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013001494A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-07 | Gunze Ltd | 円柱体の回転位置決め装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201127721A (en) | 2011-08-16 |
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