容器搬运装置的制作方法

文档序号:14824277发布日期:2018-06-30 07:50阅读:187来源:国知局
容器搬运装置的制作方法

本发明涉及容器搬运装置,前述容器搬运装置被应用于如下包装系统(包装机):使多个保持件沿环状的水平的移动路径在一个方向上间歇地移动,在前述保持件移动的过程中,将容器向前述保持件供给,接着,对于被保持于前述保持件的容器,依次进行既定的包装处理。



背景技术:

在专利文献1中,记载了在间歇旋转的工作台的周围设置有多个保持件(把持袋的两侧边缘的一对夹持器)的包装机。在该包装机中,各保持件沿圆形的移动路径间歇地移动,在最初的停止位置,袋被相对于保持件供给,以后,在各停止位置,相对于被保持于保持件的袋,进行向袋面的印字、袋口的开口、固形物的填充、液状物的填充、袋口的一次密封、袋口的二次密封、密封部的冷却的各包装处理工序后,袋被从保持件释放,袋(成品袋)被向机外排出。

在专利文献2中,记载了在间歇旋转的工作台的周围设置有多个保持件(把持袋的两侧边缘的一对夹持器)的双重式包装机。在双重式包装机中,2个保持件成对地沿既定的移动路径间歇地移动,各保持件的一次的移动距离等于一对间的间隔。在该双重式包装机中,在最初的停止位置,一次两个袋被相对于两个保持件供给,以后,在各停止位置,相对于被保持于两个保持件的两个袋,同时进行袋口的开口、被包装物向袋的插入、袋内的被包装物的位置修正、袋内的脱气、袋口的一次密封、袋口的二次密封、密封部的冷却的各包装处理工序后,袋被从保持件释放,袋(成品袋)被向机外排出。

在双重式包装机,一次相对于两个袋进行各包装处理工序,所以比一般的单式包装机(参照引用文献1)生产率高。

另一方面,在各停止位置进行的包装处理工序所要的时间上有长有短,各保持件的一次的停止时间被与需要最长时间的工序配合地设定。因此,在进行仅需要较短时间的包装处理工序(例如密封工序)的停止位置,停止时间的一部分被白白浪费。并且,假如特定的包装处理工序所需的时间为一次的停止时间的一半以下,则对应的包装处理装置原本有1个就可以。但是,为了用1个包装处理装置相对于被保持于成对的两个保持件的两个袋进行前述特定的包装处理工序,前述两个保持件需要按顺序在前述包装处理装置之前停止。换言之,需要限于进行前述特定的包装处理工序的停止位置,改变成对的两个保持件的移动模式(移动距离、停止时间),但在现实中这在双重式包装机上是不能实现的。因此,即使将前述特定的包装处理工序所需时间设为一次停止时间的一半以下,也不能将对应的包装处理装置(或包装处理部件)削减成一个。

在专利文献3中,记载了如下包装系统:借助多个传送带及推进机使多个保持件(将管容器以立起状态保持的承载件)沿环状的移动路径移动,在被设定于前述移动路径上的多个停止位置,依次进行管容器(已填充及密封内容物)向前述保持件的供给、管容器的各种检查(多个种类)、及向包装箱的收纳等各种包装处理。在各停止位置附近,设置有进行前述包装处理的包装处理装置。

多个保持件停止于各停止位置,多个管容器被同时向多个保持件供给,或多个管容器同时接受泄漏检查等包装处理。停止于各停止位置的保持件的个数为与设置于该处的包装处理装置对应的个数(包装处理装置能够一次处理的个数),各停止位置的保持件的停止时间被与在该处实施的包装处理所需要的时间配合地设定。

在专利文献3所述的包装系统的容器搬运装置中,每单位时间停止的保持件的总数被设定成在哪个停止位置都相同,但根据在各停止位置实施的包装处理所需的时间的长短,能够将停止于各停止位置的保持件的个数及停止时间针对各停止位置设定成最合适的值。具体而言,设定成,包装处理所需的时间越短,停止于进行该包装处理的停止位置的保持件的个数越少,且该停止位置的保持件的停止时间越短。

因此,根据专利文献3所述的包装系统,能够减少在停止位置白白浪费的停止时间。此外,在包装处理所需的时间较短的停止位置,能够使包装处理装置(或包装处理部件)的设置数变少。

专利文献1:日本特开平7-223601号公报。

专利文献2:日本特开2005-67644号公报。

专利文献3:日本特开2015-151162号公报。

在专利文献3所述的包装系统的容器搬运装置中,在移动路径上移动的多个保持件根据区间以不同的移动模式(停止于停止位置的保持件的个数、停止时间)移动,由此,减少在停止位置白白浪费的停止时间,在包装处理所需的时间较短的停止位置,能够使包装处理装置(或包装处理部件)的设置数量变少。

但是,在该容器搬运装置中,保持件借助多个传送带及推进机移动,其移动路径将方向改变成直角的部位较多。此外,保持件在进行包装处理的停止位置以外,也撞上止动件而停止几次。因此,保持件的移动不顺畅,难以提高保持件的移动速度来使容器搬运装置的搬运能力乃至包装系统的处理能力提高。此外,若提高保持件的移动速度,则保持件撞上止动件时的冲击变大,由于保持件的破损、冲击声的产生,零件更换、对作业者的负担增大。在这一点上,也难以提高保持件的移动速度来使包装系统的处理能力提高。



技术实现要素:

本发明的目的在于,在多个保持件在移动路径上根据区间而以不同移动模式移动的容器搬运装置中,使保持件的移动顺畅,使包装系统(包装机)的处理能力提高,且防止保持件的破损、冲击声的产生。

本发明是一种容器搬运装置,前述容器搬运装置被应用于如下包装机,前述包装机使多个保持件沿环状的水平的移动路径向一个方向间歇地移动,在前述移动路径上向前述保持件供给容器,接着,对于被保持于前述保持件的容器依次进行既定的包装处理,其特征在于,具备保持件移动用轨道、前述保持件、第1保持件移动机构、第2保持件移动机构,前述保持件移动用轨道被沿前述移动路径设置,由多个直线部和相同数量的圆弧部构成,直线部和圆弧部交替相连,前述保持件移动用轨道是环状的,前述保持件被沿前述保持件移动用轨道移动自如地配置,前述第1保持件移动机构被沿前述保持件移动用轨道的各直线部配置,使前述保持件沿前述直线部移动,前述第2保持件移动机构被配置于前述保持件移动用轨道的各圆弧部的附近,使前述保持件沿前述圆弧部移动,前述第1保持件移动机构具有第1保持件保持部件和第1工作机构,前述第1保持件保持部件能够保持前述保持件,前述第1工作机构使前述第1保持件保持部件沿前述轨道的直线部移动,前述第2保持件移动机构具有第2保持件保持部件和第2工作机构,前述第2保持件保持部件能够保持前述保持件,前述第2工作机构使前述第2保持件保持部件沿前述保持件移动用轨道的圆弧部移动,被保持于前述第1保持件保持部件而移动的保持件一次的移动距离被设定成前述保持件的配置间隔p的整数倍,且针对各直线部设定成不同的值,将能够沿前述保持件移动用轨道配置的前述保持件的最大个数设为m个时,沿前述保持件移动用轨道配置的前述保持件的个数为(m-1)个以下。在前述保持件移动用轨道上存在供1个以上的保持件进入的间隙。

上述容器搬运装置例如具有以下优选的实施方式。

(1)前述直线部的前述保持件的一次的移动距离的最大值被设定成前述配置间隔p的n倍,沿前述保持件移动用轨道配置的前述保持件的个数为(m-n)个,(m-n)是n的整数倍,沿前述保持件移动用轨道配置的全部保持件每n个以前述配置间隔p互相连结。

(2)在前述第1保持件移动机构中,前述第1保持件保持部件借助前述第1工作机构在水平面内进行梭箱运动,从初始位置前进,将前述保持件保持,沿前述保持件移动用轨道的直线部移动,使保持件移动,后退,将前述保持件释放,沿前述保持件移动用轨道的直线部向反方向移动,复原至初始位置。

(3)在前述第2保持件移动机构,包括前述第2工作机构以前述保持件移动用轨道的圆弧部的中心为轴心向一个方向间歇旋转的支承部件,前述第2保持件保持部件设置于前述支承部件,并且间歇旋转,在前述支承部件间歇旋转的过程中,前述第2保持件保持部件从前述轴心观察向外或向内以既定的时机移动,在向外前进时将保持件保持,在向内后退时将前述保持件释放。

(4)前述容器搬运装置还具备沿前述保持件移动用轨道的各直线部配置的保持件定位机构,前述保持件定位机构将借助前述第1保持件移动机构沿前述轨道的直线部移动而在既定位置停止的保持件定位于该位置,具备保持件定位部件和第3工作机构,前述保持件定位部件能够将前述保持件保持,前述第3工作机构使前述保持件定位部件向前述保持件进退。

(5)前述保持件移动用轨道的俯视时的形状为跑道型,由两个直线部和两个圆弧部构成。

(6)前述保持件具备一对夹持器,借助前述夹持器将袋的两侧边缘部把持。

另外,在本发明中,保持件是能够将容器保持且沿前述移动路径移动来将保持的容器搬运的器具(参照专利文献1~3),容器包括袋、管、杯等各种各样的容器。

发明效果

根据本发明的容器搬运装置,多个保持件在移动路径上以根据区间而不同的移动模式移动,由此减少在停止位置被白白浪费的停止时间,在包装处理所需的时间较短的停止位置,能够使包装处理装置的设置数较少,或使包装处理部件的设置数较少,使包装处理装置小型化。

并且,本发明的容器搬运装置为,保持件沿保持件移动用轨道移动,保持件的移动路径(保持件移动用轨道的俯视形状)由多个直线部和相同数量的圆弧部构成,所以保持件的移动顺畅地进行,提高保持件的移动速度,能够使容器搬运装置的搬运能力及包装机的处理能力提高。此外,移动路径上的保持件的移动及停止借助能够将保持件保持的第1、第2保持件保持部件来进行,所以随着保持件的移动及停止的冲击变少,防止保持件的破损、冲击声的产生。

附图说明

图1是本发明的容器搬运装置的俯视图,随着时间经过地说明保持件的移动模式(一个周期的开始时刻)。

图2接着图1,随着时间经过地说明保持件的移动模式。

图3接着图2,随着时间经过地说明保持件的移动模式。

图4接着图3,随着时间经过地说明保持件的移动模式。

图5接着图4,随着时间经过地说明保持件的移动模式(一个周期的结束时刻)。

图6A是图10的A向视图,图6B是图10的B向视图,图6随着时间经过地说明本发明的第1保持件移动机构的工作(一个周期的开始时刻)。

图7接着图6,随着时间经过地说明第1保持件移动机构的工作。

图8接着图7,随着时间经过地说明第1保持件移动机构的工作。

图9接着图8,随着时间经过地说明第1保持件移动机构的工作(一个周期的结束时刻)。

图10是第1保持件移动机构及保持件定位机构的侧视图。

图11是第2保持件移动机构的俯视图。

图12是第2保持件移动机构的侧视图。

图13是保持件定位机构的俯视图。

图14是夹持器臂呈水平状态时的保持件的立体图。

图15是夹持器臂呈闭合而向下的姿势时的保持件的立体图(有部分省略)。

具体实施方式

以下,参照图1~15,对构成包装机的一部分的本发明的容器搬运装置更具体地说明。

1.包装机的概略

图1所示的包装机由容器搬运装置2和多个包装处理装置构成,前述容器搬运装置2沿由两个直线部和两个圆弧部构成的跑道型的水平的移动路径,使多个保持件1向一个方向(顺时针)间歇地移动,前述多个包装处理装置被沿前述移动路径的直线部(A道及B道)配置。在前述移动路径的圆弧部(A/B道及B/A道)不配置包装处理装置。

在该容器搬运装置2处,在前述移动路径上能够配置的保持件1的最大个数(m)是44个(m=44),实际上配置的保持件1的个数是40个。

将前述移动路径的直线部的保持件1的配置间隔(间距)设为p时,在前述A道,保持件1的一次的移动距离被设定为间距p的2倍的距离,在前述B道被设定成4倍的距离。即,前述移动路径的直线部(A道及B道)的保持件1的一次的移动距离的最大值被设定成前述配置间隔p的4倍(n=4)。保持件1的移动及停止的周期在前述B道处进行一次的期间,在前述A道重复两次。因此,前述A道的保持件的一次的停止时间被设定成比前述B道的一次的停止时间短。

配置于前述A道侧的包装处理装置是空袋供给装置3、印字装置4、印字检查装置5、开口装置6、密封装置7、冷却装置8及排出输送机9,都配置于前述A道上的停止位置(两个保持件1停止的位置)的附近,分别相对于被保持于在前述停止位置处停止的两个保持件1的两个袋10,同时地实施各包装处理。这些包装处理都能够以较短时间实施。

另外,这些包装处理装置与对保持于4个保持件1的4个袋10同时实施各包装处理的情况相比,能够减少装置的个数或使其小型化(例如印字装置4的头的数量有两个即可)。

配置于前述B道侧的包装处理装置是被包装物供给装置11,相对于被停止于前述B道上的既定的停止位置的4个保持件保持的袋10(合计4个),供给被包装物12。在该被包装物供给装置11进行的包装处理(被包装物的供给)与在前述A道进行的各种包装处理相比需要较长时间。

被包装物供给装置11由传送带13、推进机14、托盘15构成,前述传送带13将被包装物12以与前述间距p相同的一定间隔间歇地搬运,前述推进机14将被包装物12向前方(与传送带13的搬运方向垂直的方向)推出,前述推进机14有4个,前述托盘15配置于各推进机14的前方(停止于传送带13和前述既定的停止位置的4个保持件1之间),能够向保持件1进退。

2.由包装机进行的包装处理工序

在图1所示的包装机中,在保持件1在前述移动路径上旋转(间歇移动)一次的期间,依次进行以下各工序。

(1)袋供给工序

若两个保持件1停止于袋供给工序位置(停止位置S1),则两个袋(空袋)10从被并列设置的两台空袋供给装置3被以垂直姿势向两个保持件1供给,以垂直姿势(被悬挂的状态)保持于各保持件1。另外,在后说明保持件1的具体的构造。

(2)印字工序

若两个保持件1停止于印字工序位置(停止位置S2),则借助具有两个印字头的印字装置4,对保持于两个保持件1的两个袋10的各袋面进行印字。

(3)印字检查工序

若两个保持件1停止于印字检查工序位置(停止位置S3),则借助并列设置的两台印字检查装置5,对于保持于两个保持件1的两个袋10进行印字检查。

(4)袋的开口工序

若两个保持件1停止于开口工序位置(停止位置S4),则借助将一对吸盘16装备两组的开口装置6,被保持于两个保持件1的两个袋10的袋口开口。该开口工序按照通用办法,一对吸盘16接近袋的两面来接触而吸附,接着,互相离开既定距离,同时保持于保持件1的袋10的宽度变窄,由此来进行。

(5)袋姿势改变工序

该姿势改变工序在保持件1在圆弧部(前述A/B道)上的移动中进行,保持于保持件1的袋10在即将从前述A/B道移动至前述B道之前,从垂直姿势改变成水平姿势。关于该袋姿势改变的机械装置,与保持件1的构造及功能一同在后说明。

(6)被包装物供给工序

若4个保持件1停止于被包装物供给工序位置(停止位置S5),则被包装物12被向保持于4个保持件1的4个袋10供给。如后所述,在4个保持件1停止于停止位置S5的时刻,被包装物12被载置于各托盘15上,4个保持件1刚停止于停止位置S5后,托盘15前进,从水平姿势的袋10的开口的袋口向袋内插入,接着,向原来的位置后退。托盘15后退时,被包装物12残留于袋10内。停止位置S5的保持件1的停止时间被设定为比较长,但借助被包装物供给装置11对4个袋10同时供给被包装物12,所以与在其他停止位置进行的包装处理相比,处理效率不会下降。

(7)袋姿势改变工序

该姿势改变工序在保持件1在前述B道上移动时进行,被保持于保持件1的袋10被从水平姿势改变成垂直姿势。关于该袋姿势改变的机械装置,与保持件1的构造及功能一同在后说明。

(8)袋口的密封工序

若两个保持件1停止于密封工序位置(停止位置S6),则借助将一对热板17装备两组的密封装置7,被保持于两个保持件1的两个袋10的袋口被密封。

(9)密封部的冷却工序

若两个保持件1停止于冷却工序位置(停止位置S7),则借助将一对冷却板18装备两组的冷却装置8,被保持于两个保持件1的两个袋10的密封部被冷却。

(10)排出工序

在密封部的冷却后,袋10(成品袋)被从保持件1释放,且一对冷却板18打开,向排出输送机9上落下,被向包装机外排出。

3.保持件的构造及功能

这里,参照图14、15,具体地说明保持件1的构造及功能。

保持件1如图14所示,包括沿后述的保持件移动用轨道52移动的移动框21、被摆动自如地支承于移动框21的摆动框22、摆动自如地设置于摆动框22的一对夹持器臂23、24。移动框21包括水平壁21a和一对垂直壁21b、21c,摆动框22在移动框21的水平壁21a之下配置于垂直壁21b、21c之间。

固定于摆动框22的支承轴25、25转动自如地支承于各垂直壁21b、21c的下端部,摆动框22以摆动轴O1(穿过支承轴25的中心的轴)为中心地摆动。摆动轴O1水平,相对于保持件1(移动框21)的移动路径的切线方向平行。

摆动框22由在图14中被上下地配置的支承壁22a、22b、一对垂直壁22c、22d构成,固定于前述夹持器臂23、24的基部23a、24a的支承轴26、27被转动自如地支承于支承壁22a、22b。此外,销28固定于夹持器臂23的基部23a,长孔(图中未示出)形成于夹持器臂24的基部24a,销28贯穿前述长孔(参照日本特开平9-95318号公报的图3),由此,夹持器臂23、24在与前述摆动轴O1平行的水平面内互相对称地摆动。

拉伸弹簧29(后述的夹持器臂摆动机构34的一部分)架设于夹持器臂23、24的基部23a、24b间,总是将夹持器臂23、24向内(闭合的方向)施力。

在夹持器臂23、24的末端部,设置有能够开闭、在闭合时夹持袋的侧边缘部的夹持部31。各夹持部31由固定夹持片31a和可动夹持片31b构成,可动夹持片31b总是被设置于夹持器臂23、24的内部的压缩弹簧机构(参照日本特开平6-156440号公报的图2)向关闭方向施力。辊32连结于前述压缩弹簧机构的后端,在前述停止位置S1及停止位置S7的附近设置借助驱动源进退的推压部件(图中未示出),使前述推压部件前进,将辊32向前方(夹持部31侧)推出,由此可动夹持片31b抵抗前述压缩弹簧机构的作用力而打开。

保持件1还具备袋姿势改变机构33和夹持器臂摆动机构34,前述袋姿势改变机构33用于使摆动框22从水平状态(图14的状态)向垂直状态(图15的状态)、或从垂直状态(图15的状态)向水平状态(图14的状态)摆动90°,前述夹持器臂摆动机构34用于将夹持器臂23、24开闭(使夹持器臂23、24的间隔变宽或变窄)。

袋姿势改变机构33由一对第1凸轮杆35、35、经由支承块36旋转自如地设置于第1凸轮杆35、35的第1凸轮辊37、连结一方的第1凸轮杆35和摆动框22的第1连结机构38。

第1凸轮杆35、35固定于支承轴39、39,支承轴39、39被旋转自如地支承于在移动框21的水平壁21a上设置的一对支承部。支承轴39、39水平,都与摆动轴O1平行,第1凸轮杆35、35以支承轴39、39为中心摆动。支承轴39、39、第1凸轮杆35、35及支承块36构成一种平行连杆机构,所以即使第1凸轮杆35、35摆动,支承块36也总保持水平状态,第1凸轮辊37的轴心总维持在铅直方向上。

前述第1连结机构38由一对第1摆动臂41、41和一对第1连结杆42、42构成,前述一对第1摆动臂41、41的一端固定于一方的支承轴39,前述一对第1连结杆42、42一端连结于各第1摆动臂41的另一端,另一端连结于摆动框22的垂直壁22c、22d。第1摆动臂41与一方的第1凸轮杆35相同,以一方的支承轴39为中心来摆动。

夹持器臂摆动机构34由第2凸轮杆43、第2凸轮辊44、第2连结机构45及前述拉伸弹簧29构成,前述第2凸轮辊44被旋转自如地设置于第2凸轮杆43的自由端,前述第2连结机构45将第2凸轮杆43和一方的夹持器臂23(基部23a)连结。

第2凸轮杆43被固定于支承轴46的一端,支承轴46被旋转自如地支承于一对支承部,前述一对支承部被设置于移动框21的水平壁21a上。支承轴46水平,相对于摆动轴O1在俯视时垂直,第2凸轮杆43以支承轴46为中心摆动。第2凸轮辊44设置于第2凸轮杆43的自由端,其轴心水平。

前述第2连结机构45由一端(上端)被固定于支承轴46的另一端的第2摆动臂47和第2连结杆48构成。第2摆动臂47与第2凸轮杆43相同,以支承轴46为中心摆动。第2连结杆48被配置于轴心与摆动框22的摆动轴O1大致重叠的位置,一端被连结于第2摆动臂47的另一端(下端),另一端经由支承部49连结于一方的夹持器臂23的基部23a。第2连结杆48具备在两端部具有调心性的(允许轴的倾斜的)球面滑动轴承48a、48b。

如图10所示,在容器搬运装置2的水平的机座51上,槽状的保持件移动用轨道52沿保持件1的移动路径环状地设置。

在各保持件1的移动框21的搬运方向中央部铅垂地设置支承轴53,在支承轴53的中央部设置具有水平的旋转轴的多个辊54,伴随保持件1的移动,在保持件移动用轨道52的上表面行进。多个辊56旋转自如地设置于支承轴53的向下方延伸的轴部55,配置于保持件移动用轨道52的槽内。

如图13明确地表示,全部保持件1每4个被在连结轴部57中在水平面内旋转自如连结。被互相连结的保持件1的个数(4个)与前述n相等。连结轴部57的轴心位于保持件移动用轨道52的宽度方向中央。

保持件移动用轨道52与前述移动路径相同地由两个直线部和两个圆弧部构成,直线部和圆弧部交替连接,在俯视时构成跑道型。保持件1沿保持件移动用轨道52移动,所以该移动路径能够作为与保持件移动用轨道52的俯视时的形状实质相同的来处理。

如图14(及图10)所示,沿保持件1的前述移动路径(保持件移动用轨道52),共同的姿势改变凸轮58在水平面内以环状设置于各保持件1。姿势改变凸轮58是由在水平面内隔开一定的间隔配置的一对凸轮部件58a、58b构成的确动凸轮,在两凸轮部件58a、58b之间配置第1凸轮辊37,与两凸轮部件58a、58b的内侧面(凸轮面)接触。若保持件1间歇移动,则第1凸轮辊37在两凸轮部件58a、58b之间旋转的同时移动。

姿势改变凸轮58的俯视时的形状与保持件1的移动路径(保持件移动用轨道52)的俯视时的形状不是相似形状,在保持件1在图1所示的位置P4和位置P1之间的区域(区域P4-P1)移动的期间,第1凸轮辊37的中心(姿势改变凸轮58的中心)和保持件移动用轨道52的截面中心之间隔D(参照图10)变宽,在保持件1位于图1所示的位置P2和位置P3之间的区域(区域P2-P3)的期间,前述间隔D变窄。在保持件1在前述位置P1和位置P2之间的区域(区域P1-P2)移动时,前述间隔D减少,在保持件1在前述位置P3和位置P4之间的区域(区域P3-P4)移动时,前述间隔D增大。

在保持件1在前述区域P4-P1移动时,如图14所示,摆动框22为水平状态,夹持器臂23、24为水平姿势,夹持部31(固定夹持片31a和可动夹持片31b)铅垂,被夹持于此的袋10呈垂直姿势。

在保持件1在前述区域P1-P2移动时,前述间隔D减少,凸轮辊37向前述移动路径的内侧位移,第1凸轮杆35、35摆动,经由第1摆动臂41及第1连结杆42,摆动框22从水平状态转移至垂直状态。由此,如图15所示,夹持器臂23、24呈向下的姿势,夹持部31(固定夹持片31a和可动夹持片31b)水平,被夹持于此的袋10呈水平姿势。此时,夹持器臂23、24闭合(间隔从图14的状态变窄),袋10的袋口开口。保持件1在前述区域P2-P3移动的期间,该状态持续。

保持件1在前述区域P3-P4移动时,前述间隔D增大,凸轮辊37向前述移动路径的外侧位移,与在前述区域P1-P2移动时相反,摆动框22从垂直状态向水平状态转移,如图14所示,夹持器臂23、24呈水平姿势,夹持部31(固定夹持片31a和可动夹持片31b)垂直,被夹持于此的袋10呈垂直姿势。夹持器臂23、24的水平姿势在保持件1在前述区域P4-P1移动的期间持续。

此外,如图14(及图10)所示,沿着保持件1的前述移动路径(保持件移动用轨道52),在各保持件1以环状设置共同的夹持器摆动凸轮59,第2凸轮辊44与夹持器摆动凸轮59的下表面(凸轮面)接触。夹持器摆动凸轮59未被图示,但沿周向由两个升降部位(第1升降部位、第2升降部位)和两个固定部位(第1固定部位、第2固定部位)构成。

在两个保持件1停止于图1所示的停止位置S4(开口工序位置)时,该两个保持件1的凸轮辊44与夹持器摆动凸轮59的第1升降部位接触。接着,第1升降部位上升,借助拉伸弹簧29的作用,夹持器23、24闭合(互相的间隔变窄),并且经由第2连结杆48、第2摆动臂47、支承轴46及第2凸轮杆43,凸轮辊44追随前述第1升降部位地上升。

若保持件1从停止位置S4出来,则该保持件1的凸轮辊44从第1升降部位离开,与前述第1固定部位接触。第1固定部位的高度被设定为与上升的第1升降部位相同的高度,所以此时凸轮辊44的高度不变动。

直至保持件1到达停止位置S6的附近,保持件1的凸轮辊44与夹持器摆动凸轮59的第1固定部位接触,其间,夹持器23、24维持闭合的状态。另外,如先前说明,若保持件1到达图1所示的位置P2,则夹持器臂23、24呈向下的姿势,被夹持于一对夹持部31的袋10呈水平姿势。该状态如图15所示,夹持器23、24呈闭合的状态,袋10的袋口开口。此外,若保持件1到达图1所示的位置P4,则夹持器臂23、24再次呈水平姿势,被夹持于一对夹持部31的袋10呈垂直姿势。

在两个保持件1停止于图1所示的停止位置S6(密封工序位置)时,该两个保持件1的凸轮辊44与夹持器摆动凸轮59的第2升降部位接触。此时的第2升降部位的高度被设定成与第1固定部位相同的高度。接着,第2升降部位下降,推下凸轮辊44,经由第2凸轮杆43、支承轴46、第2摆动臂47及第2连结杆48,夹持器23、24打开(互相的间隔变宽)。

若保持件1从停止位置S6出来,则该保持件1的凸轮辊44从第2升降部位离开,与前述第2固定部位接触。第2固定部位的高度被设定成与下降的第2升降部位相同的高度,所以此时凸轮辊44的高度不发生变动。

直至保持件1到达停止位置S4的附近,保持件1的凸轮辊44与夹持器摆动凸轮59的第2固定部位接触,其间,夹持器23、24维持打开的状态。当两个保持件1在图1所示的停止位置S4(开口工序位置)停止时,该两个保持件1的凸轮辊44与前述第1升降部位接触。此时的第1升降部位的高度被设定成与第2固定部位相同的高度。

4.保持件移动机构

接着,对使保持件1沿前述移动路径移动的保持件移动机构进行说明。保持件移动机构如图1所示,由第1保持件移动机构61、62和第2保持件移动机构63、64构成,前述第1保持件移动机构61、62沿前述移动路径的直线部(保持件移动用轨道52的直线部)配置,使保持件1沿前述移动路径的直线部(保持件移动用轨道52的直线部)移动,前述第2保持件移动机构63、64配置于前述移动路径的圆弧部(保持件移动用轨道52的圆弧部)的附近,使保持件1沿前述移动路径的圆弧部(保持件移动用轨道52的圆弧部)移动。

4-1.第1保持件移动机构

第1保持件移动机构61(第1保持件移动机构62也相同)如图6及图10所示,由两个第1保持件保持部件65、使第1保持件保持部件65沿保持件移动用轨道52(保持件1的移动路径)的直线部移动的第1工作机构66构成。

在第1保持件保持部件65的末端,设置有与设置于保持件1的支承轴53的向上方延伸的轴部67卡合的凹槽状的保持部68。保持部68彼此的间隔与被互相连结的保持件1的个数(=4个)对应,设定成间距p的4倍的大小。

第1工作机构66由主工作部69和副工作部71构成。

主工作部69被设置于机座51上,包括搬运轨道72、滑动部件73、移动基部74、移动块75、螺纹轴77、螺母部件78、伺服马达79,前述搬运轨道72相对于保持件移动用轨道52平行地铺设,前述滑动部件73沿搬运轨道72滑动,前述移动基部74设置于滑动部件73上,前述移动块75固定于移动基部74,前述螺纹轴77将两端旋转自如地支承于轴承76,相对于保持件移动用轨道52平行地设置,前述螺母部件78与固定于移动块75的螺纹轴77螺纹接合,前述伺服马达79使螺纹轴77旋转。此外,传递杆81经由销82、83将移动基部74和第1保持件保持部件65连结。在图6、10中,附图标记84是搬运轨道72的基台,附图标记85是轴承76及伺服马达79的基台。

若伺服马达79工作,则螺纹轴77旋转,经由螺母部件78及移动块75,移动基部74及滑动部件73沿搬运轨道72移动,进而经由销82、传递杆81及销83,第1保持件保持部件65向相同方向移动。

副工作部71包括轴88~90、驱动杆91、驱动源、杆92~94、杆95、进退块97、轨道98、辊99,前述轴88~90被设置于框86,被旋转自如地支承于从框86垂下的轴承部件87的下端,前述框86被设置于机座51的上方,前述驱动杆91固定于轴89,前述驱动源经由驱动杆91使轴89旋转,前述驱动源未被图示,前述杆92~94固定于轴88~90,前述杆95连结杆92、93,前述进退块97经由销96设置于杆92~94的一端,前述轨道98固定于进退块97,前述辊99设置于第1保持件保持部件65,被插入轨道98的槽内,前述辊99有多个(相对于各第1保持件保持部件65各两个)。

若图中未示出的驱动源工作,轴89经由驱动杆91旋转,则同时轴88、90也旋转,杆92~94在水平面内摆动,轨道98在保持与搬运轨道72平行的状态下向保持件1进退,与此相伴,第1保持件保持部件65向相同方向进退。

在第1保持件移动机构61(参照图1)处,第1工作机构66具备主工作部69和副工作部71,由此第1保持件保持部件65(保持部68)在水平面内进行所谓的梭箱运动(ボックスモーション)。参照图6~图9对该梭箱运动进行说明。

首先,图9表示上述梭箱运动的开始时刻的状态(第1保持件保持部件65位于初始位置)。

若副工作部71的图中未示出的驱动源从图9的状态工作,则轨道98及第1保持件保持部件65前进(向保持件1的方向移动),保持件保持部件65将保持件1保持(保持部68的槽嵌于保持件1的轴部67),呈图6的状态。

若主工作部69的伺服马达79从图6的状态工作,则第1保持件保持部件65沿搬运轨道72移动,保持件1以两个间距量(保持件1的配置间隔p的2倍的距离),向前述移动路径的下游侧(在图6中为左方向)移动,呈图7的状态。

若副工作部71的图中未示出的驱动源从图7的状态向反方向工作,则轨道98及第1保持件保持部件65后退(向从保持件1离开的方向移动),第1保持件保持部件65将保持件1释放(保持部68从保持件1的轴部67脱离),呈图8所示的状态。

若主工作部69的伺服马达79从图8的状态向反方向工作,则第1保持件保持部件65沿搬运轨道72以保持件1的两个间距量,向前述移动路径的上游侧(在图9中为右方向)移动,呈图9所示的状态。这样,梭箱运动的一个周期结束。

4-2.第2保持件移动机构

第2保持件移动机构63(第2保持件移动机构64也相同)如图11、12所示,由一对第2保持件保持部件101和第2工作机构102构成,前述第2工作机构102使第2保持件保持部件101沿保持件移动用轨道52的圆弧部(保持件1的移动路径的圆弧部)移动。

在第2保持件保持部件101的末端,形成有凹槽状的保持部103,前述凹槽状的保持部103卡合于设置于保持件1的支承轴53的向上方延伸的轴部67。

第2工作机构102包括固定支承轴104、旋转轴105、支承部件106、驱动源、一对空气压力缸107,前述固定支承轴104设置于保持件移动用轨道52(保持件1的移动路径)的圆弧部的中心,前述旋转轴105被旋转自如地支承于固定支承轴104,前述旋转轴105是中空的,前述支承部件106设置于旋转轴的上端,前述支承部件106是圆盘状的,前述驱动源使旋转轴105间歇旋转,前述驱动源未被图示,前述一对空气压力缸107以180°的角度间隔以对称位置设置于支承部件106上。第2保持件保持部件101经由空气压力缸107设置于支承部件106。

若前述驱动源工作,则旋转轴105间歇旋转,支承部件106及第2保持件保持部件101以保持件移动用轨道52(保持件1的移动路径)的圆弧部的中心为轴心来间歇旋转(在图11中为顺时针)。此外,该过程中,空气压力缸107工作(活塞杆107a伸缩),第2保持件保持部件101从前述轴心观察向外或向内移动。

若第2保持件保持部件101停止于A/B道的起点位置的附近(参照图11、12的右侧的第2保持件保持部件101),被保持于第1保持件保持部件65(保持部68)的保持件1停止于该位置,则空气压力缸107工作,第2保持件保持部件101前进,将保持件1保持(保持部103的槽嵌于保持件1的轴部67)。接着,停止于前述起点位置的保持件1被从第1保持件保持部件65(保持部68)释放。

其后,若保持有保持件1的第2保持件保持部件101沿A/B道间歇移动,在A/B道的终点位置的附近停止(参照图11、12的左侧的第2保持件保持部件101),则停止于前述终点位置的保持件1的轴部67被保持于第1保持件保持部件65(保持部68)。接着,空气压力缸107与先前相反地工作,第2保持件保持部件101后退,将保持件1释放(保持部103从保持件1的轴部67脱离)。

5.保持件定位机构

本发明的容器搬运装置2还具备沿着保持件移动用轨道52的各直线部(作为保持件1的前述移动路径的直线部的A道及B道)配置的保持件定位机构108(参照图10、13)。该保持件定位机构108具有将借助第1保持件移动机构61、62沿保持件移动用轨道52的前述直线部移动而在既定位置停止的保持件1定位于该位置的功能。

保持件定位机构108由保持件定位部件109和第3工作机构110构成,前述保持件定位部件109能够保持保持件1,前述第3工作机构110使保持件定位部件109向保持件进退。在保持件定位部件109的末端,设置有凹槽状的保持部111,前述凹槽状的保持部111卡合于设置于保持件1的支承轴53的向上方延伸的轴部67。保持部111彼此的间隔被设定成间距p的两倍的大小。

第3工作机构110包括一对块部件112、轴113、114、连杆115、116、进退用框117,前述一对块部件112固定于框86,前述轴113、114旋转自如地支承于块部件112,前述连杆115、116的一端固定于轴113、114,前述进退用框117被连结于连杆115、116的另一端(下端),前述进退用框117在侧面观察为L字形。块部件112、连杆115、116及进退用框117构成平行连杆机构,保持件定位部件109水平地固定于进退用框117的下端。此外,轴113的长度方向中间地点被支承于固定在框86的块部件118,在其附近,杆119固定于轴113,杆119的自由端119a连结于图中未示出的驱动源。

若前述驱动源工作,则杆119摆动,与此相随,轴113以既定角度旋转,进退用框117及保持件定位部件109向保持件1进退。保持件定位部件109向保持件1前进时,设置于保持件定位部件109的末端的保持部111的凹槽嵌于保持件1的轴部67,将保持件1定位于该位置。另一方面,若进退用框117及保持件定位部件109从该状态后退(向从保持件1离开的方向移动),则保持部111从保持件1的轴部67脱离,将保持件1释放。

6.移动路径上的保持件的移动方式

在容器搬运装置2处,将能够沿保持件移动用轨道52(保持件1的移动路径)配置的保持件1的最大个数设为m个(该例中为m=44),将前述直线部(A道及B道)的保持件1的一次的移动距离的最大值设为间距p的n倍(该例中为n=4)的情况下,实际沿保持件移动用轨道52配置的保持件1的个数设定为(m-n)个(该例中为m-n=40)。即,保持件移动用轨道52的全长为m×p,在沿保持件移动用轨道52配置的保持件1之间总计能够有n×p的间隙。

沿保持件移动用轨道52(保持件1的移动路径)配置的保持件1为,4个为1组,分别借助连结轴部57以间距p连结(参照图6、13等)。因此,在保持件1进行间歇移动时,被连结轴部57连结的4个保持件1同时移动及停止。这里将被连结轴部57连结的4个保持件1称作保持件组。保持件移动用轨道52上的先行的保持件组的后端的保持件1和后续的保持件组的末端的保持件1的间隙的大小可以取零(没有间隙的状态)~4×p的值。

以下,参照图1~5,按照时序对容器搬运装置2的保持件1的移动方式的一个周期进行说明。

(1)在图1中,在A道和B道分别存在4组保持件组,在A/B道和B/A道分别存在1组保持件组。各保持件组的最前的保持件1被保持于第1保持件移动机构61、62的第1保持件保持部件65或第2保持件移动机构63、64的第2保持件保持部件101(保持部68或保持部103嵌于轴部67)。

(2)接着,第1保持件移动机构61、62及第2保持件移动机构63、64工作,如图2所示,在A道及B道,第1保持件保持部件65(保持部68)向保持件1的移动路径的下游侧移动,保持件1以两个间距量移动,在A/B道及B/A道,第2保持件保持部件101(保持部103)旋转,保持件1同样以两个间距量移动。

在A道及A/B道中,在保持件1以两个间距量移动的时刻,第1保持件保持部件65(保持部68)的移动及第2保持件保持部件101(保持部103)的旋转停止,但在B道及B/A道,第1保持件保持部件65(保持部68)的移动及第2保持件保持部件101(保持部103)的旋转继续,保持件1继续移动。

如前所述,在A/B道,在保持件1在前述区域P1-P2(参照图1)移动时,保持件1的摆动框22从水平状态变成垂直状态,夹持器臂23、24从水平姿势变为向下的姿势,被保持于夹持器臂23、24的袋10改变成水平姿势。此外,在B道,在保持件1在区域P3-P4(参照图1)移动时,保持件1的摆动框22从垂直状态变成水平状态,夹持器臂23、24从向下姿势变为水平姿势,被保持于夹持器臂23、24的袋10改变成垂直姿势。

在配置于B道侧的被包装物供给装置11,传送带13上的被包装物12被推进机14从传送带13向托盘15上推出。

(3)在A道,在保持件1停止的同时,保持件定位机构108工作,保持件定位部件109前进,将保持件1保持(保持部111嵌于轴部67),将保持件1定位(参照图10、13)。接着,如图3所示,第1保持件移动机构61的第1保持件保持部件65后退(保持部68从轴部67脱离),第1保持件保持部件65以两个间距量,向保持件1的前述移动路径的上游侧移动。在A/B道,第2保持件移动机构63的第2保持件保持部件101继续保持保持件1(保持部103呈嵌于轴部67的状态)。

若在A道,保持件1被保持件定位部件109(保持部111)定位,则开始基于空袋供给装置3、印字装置4、印字检查装置5、开口装置6、密封装置7及冷却装置8的各种包装处理。

另一方面,在B道及B/A道,相同地如图3所示,保持件1进一步以两个间距量(合计4个间距量)移动后停止。在B道,在保持件1停止的同时,保持件定位机构108工作,保持件定位部件109前进,将保持件1保持(保持部111嵌于轴部67),将保持件1定位(参照图10、13)。

其间,在B道侧,传送带13移动两个间距量。

(4)接着,在A道,第1保持件移动机构61的第1保持件保持部件65前进,将保持件1保持(保持部68嵌于轴部67),保持件定位部件109后退,将保持件1释放(保持部111从轴部67脱离)。接着,第1保持件保持部件65(保持部68)向保持件1的移动路径的下游侧开始移动,同时在A/B道,第2保持件保持部件101(保持部件103)开始旋转。

在A道及A/B道,在保持件1以两个间距量移动的时刻,如图4所示,第1保持件移动机构61的第1保持件保持部件65(保持部68)的移动及第2保持件移动机构63的第2保持件保持部件101(保持部103)的旋转停止,保持件1停止。此外,在A道,保持件1停止的同时,保持件定位机构108工作,保持件定位部件109前进,将保持件1保持(保持部111嵌于轴部67),将保持件1定位(参照图10、13)。

在A道保持件1被保持件定位部件109(保持部111)定位后,开始基于空袋供给装置3、印字装置4、印字检查装置5、开口装置6、密封装置7及冷却装置8的各种包装处理。

另一方面,在B道,在保持件1被保持件定位部件109(保持部111)定位后,如图4所示,在被包装物供给装置11,载有被包装物12的托盘15被向水平姿势的袋10内插入。其间,传送带13进一步以两个间距量移动。此外,第1保持件移动机构62的第1保持件保持部件65后退(保持部68从轴部67脱离),接着,向保持件1的移动路径的上游侧开始4个间距量的复原移动(在图4中描绘两个间距量复原移动的时刻的第1保持件保持部件65(保持部68))。

在B/A道,第2保持件移动机构63的第2保持件保持部件101继续保持件1的保持(保持部103呈嵌于轴部67的状态)。

(5)若在A道,保持件1被保持件定位部件109定位,则第1保持件移动机构61的第1保持件保持部件65后退(保持部68从轴部67脱离),将保持件1释放,接着,如图5所示,向保持件1的移动路径的上游侧以两个间距量移动。

在A/B道及B/A道,第2保持件保持部件101(保持部103)旋转,使保持件1以两个间距量移动后停止。

在B道,第1保持件移动机构62的第1保持件保持部件65向保持件1的移动路径的上游侧进一步以两个间距量(合计4个间距量)复原移动后,前进,将各保持件组的最先的保持件1保持(保持部68嵌于轴部67)。其间,在被包装物供给装置11,托盘15将被包装物12残留于袋10内而后退。

附图标记说明

1 保持件

2 容器搬运装置

23、24 夹持器臂

52 轨道

57 保持件的连结轴部

61、62 第1保持件移动机构

63、64 第2保持件移动机构

65 第1保持件保持部件

66 第1工作机构

67 保持件的轴部

68 第1保持件保持部件的保持部

69 第1工作机构的主工作部

71 第1工作机构的副工作部

101 第2保持件保持部件

102 第2工作机构

103 第2保持件保持部件的保持部

106 支承部件

108 保持件定位机构

109 保持件定位部件

110 第3工作机构

111 保持件定位部件的保持部。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1