JP2003312833A - カップ搬送装置 - Google Patents
カップ搬送装置Info
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- JP2003312833A JP2003312833A JP2002120925A JP2002120925A JP2003312833A JP 2003312833 A JP2003312833 A JP 2003312833A JP 2002120925 A JP2002120925 A JP 2002120925A JP 2002120925 A JP2002120925 A JP 2002120925A JP 2003312833 A JP2003312833 A JP 2003312833A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、カップ列からのカップ切り出し搬
出を適切に行う。 【解決手段】 搬送機構(搬送部)3における回転板3
1の駆動モータ33とは別に、搬出機構2の搬送ロータ
221〜224の回転を駆動するサーボモータ(駆動
部)8を設ける。制御器4は、サーボモータ8の回転速
度の変化する周期(T,t)を駆動モータ33の回転速
度に同期させて変化させる。そして、制御器4は、サー
ボモータ8が高速回転(回転速度R)時に、カップ1を
カップ列から切り離して送り出すように構成されてい
る。これにより、カップ1の搬出周期がたとえ変化して
も、カップ1は常に一定の押出し力(回転速度R)で送
り出されるので、搬出時のカップ1の姿勢は常に安定
し、受け側では適切かつ確実にカップ1を捕捉すること
ができる。
出を適切に行う。 【解決手段】 搬送機構(搬送部)3における回転板3
1の駆動モータ33とは別に、搬出機構2の搬送ロータ
221〜224の回転を駆動するサーボモータ(駆動
部)8を設ける。制御器4は、サーボモータ8の回転速
度の変化する周期(T,t)を駆動モータ33の回転速
度に同期させて変化させる。そして、制御器4は、サー
ボモータ8が高速回転(回転速度R)時に、カップ1を
カップ列から切り離して送り出すように構成されてい
る。これにより、カップ1の搬出周期がたとえ変化して
も、カップ1は常に一定の押出し力(回転速度R)で送
り出されるので、搬出時のカップ1の姿勢は常に安定
し、受け側では適切かつ確実にカップ1を捕捉すること
ができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、積み重ねられたカ
ップ列からカップが1個ずつ切り離され、順次搬送され
るカップ搬送装置の改良に関する。
ップ列からカップが1個ずつ切り離され、順次搬送され
るカップ搬送装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】日常生活において、紙カップは、各種飲
料水等を入れる容器として幅広く使用されている。ジュ
ースやコーヒあるいは清涼飲料水等の自動販売機でも、
ボトル入りや缶入りのジュース等のほかに、自動販売機
内で1個ずつ搬出された紙カップ等にコーヒやジュース
等が自動注入されて販売されるものがある。
料水等を入れる容器として幅広く使用されている。ジュ
ースやコーヒあるいは清涼飲料水等の自動販売機でも、
ボトル入りや缶入りのジュース等のほかに、自動販売機
内で1個ずつ搬出された紙カップ等にコーヒやジュース
等が自動注入されて販売されるものがある。
【0003】紙カップは、テーパ状に曲げ加工された胴
部の底部に底板がはめ込み接着されて製造されるが、紙
カップの製造工程では、製造時の接着が十分かどうか、
漏れの原因となるようなピンホールが存在していないか
どうか、また外観上、胴部や底部に汚れ等がないかどう
か等、1個ずつ製品検査が行われる。
部の底部に底板がはめ込み接着されて製造されるが、紙
カップの製造工程では、製造時の接着が十分かどうか、
漏れの原因となるようなピンホールが存在していないか
どうか、また外観上、胴部や底部に汚れ等がないかどう
か等、1個ずつ製品検査が行われる。
【0004】製品検査は、予め積み重ねられた状態の複
数個のカップ(以下、カップ列と称する)からカップが
1個ずつ分離して搬出され、これを受けた搬送機構が、
そのカップを間歇的に順次搬送移動する過程で行われ
る。
数個のカップ(以下、カップ列と称する)からカップが
1個ずつ分離して搬出され、これを受けた搬送機構が、
そのカップを間歇的に順次搬送移動する過程で行われ
る。
【0005】製品検査では、画像認識手法が多く採用さ
れ、カメラで撮影された撮像パターンと予め設定された
基準パターンとの比較により、胴部や底部、及び胴部先
端のカール(curl)状からなる縁部(リップ)等の
良否判定が行われ、良品と不良品とが自動的に振り分け
られて搬出される。
れ、カメラで撮影された撮像パターンと予め設定された
基準パターンとの比較により、胴部や底部、及び胴部先
端のカール(curl)状からなる縁部(リップ)等の
良否判定が行われ、良品と不良品とが自動的に振り分け
られて搬出される。
【0006】図3は、その製品検査を行うために採用さ
れる従来のカップ搬送装置の要部構成図で、図4は図3
のA−A矢視側面図である。
れる従来のカップ搬送装置の要部構成図で、図4は図3
のA−A矢視側面図である。
【0007】図3において、矢印X方向に供給されたカ
ップ列からカップ1を順次切り離して搬出する搬出機構
2は、自動販売機内に搭載されたカップの搬出機構と同
様に構成されたものであり、供給されたカップ列は、円
筒状の収容部21内に収容される。収容部21の右端部
開口周りには、外周に沿い複数個(図示の構成では、9
0度間隔で4個)の搬出ロータ221,222,・・・
224が併設されている。
ップ列からカップ1を順次切り離して搬出する搬出機構
2は、自動販売機内に搭載されたカップの搬出機構と同
様に構成されたものであり、供給されたカップ列は、円
筒状の収容部21内に収容される。収容部21の右端部
開口周りには、外周に沿い複数個(図示の構成では、9
0度間隔で4個)の搬出ロータ221,222,・・・
224が併設されている。
【0008】搬出ロータ221〜224は、スパイラル
(spiral)とも称されていて、外周面に螺旋状に
溝22aが形成され、その溝22aの右先端及び左後端
は各搬出ロータ221〜224の右及び左の各端面に向
け貫通して設けられている。
(spiral)とも称されていて、外周面に螺旋状に
溝22aが形成され、その溝22aの右先端及び左後端
は各搬出ロータ221〜224の右及び左の各端面に向
け貫通して設けられている。
【0009】従って、搬出ロータ221〜224の回転
によって溝22aは螺進するので、列カップの最右端
(外側)に位置したカップ1は、そのカール状の縁部が
溝22aに捕捉されつつ移動して、1個ずつ順次カップ
列から切り離されて押出され搬出される。なお、図3に
示した構成は、カップ1が横方向に搬出される構成であ
って、カップを下方に落下させるように構成された一般
の自動販売機内における構成とは異なる。
によって溝22aは螺進するので、列カップの最右端
(外側)に位置したカップ1は、そのカール状の縁部が
溝22aに捕捉されつつ移動して、1個ずつ順次カップ
列から切り離されて押出され搬出される。なお、図3に
示した構成は、カップ1が横方向に搬出される構成であ
って、カップを下方に落下させるように構成された一般
の自動販売機内における構成とは異なる。
【0010】従って、図3に示した構成において、カッ
プ1が下方に落下することなく、姿勢良く、横方向に向
け真っ直ぐに搬出するために、図示しないが複数本の空
気管を横方向に揃えて環状に配置し、搬出されたカップ
1に向けた空気を空気管から指し向けるようにも構成さ
れている。また、図3において、搬出ロータ221〜2
24は取付け板23に取り付けられているが、搬出ロー
タ221〜224の各回転軸相互間の間隔は、カップ1
の形状や大きさ、特に口径の大きさに応じて適宜調整で
きるように構成されている。
プ1が下方に落下することなく、姿勢良く、横方向に向
け真っ直ぐに搬出するために、図示しないが複数本の空
気管を横方向に揃えて環状に配置し、搬出されたカップ
1に向けた空気を空気管から指し向けるようにも構成さ
れている。また、図3において、搬出ロータ221〜2
24は取付け板23に取り付けられているが、搬出ロー
タ221〜224の各回転軸相互間の間隔は、カップ1
の形状や大きさ、特に口径の大きさに応じて適宜調整で
きるように構成されている。
【0011】搬出ロータ221〜224の回転により、
搬出機構2から搬出されたカップ1は搬送機構3に供給
される。
搬出機構2から搬出されたカップ1は搬送機構3に供給
される。
【0012】搬送機構3は、スパイダ(spider)
とも称される回転板31と、この回転板31の回転軸3
1pにその従車が連結されたゼネバ歯車(geneva
drive)等からなる間歇歯車32と、この間歇歯
車32の原車を駆動するモータ33とで構成されてい
る。図4にも示すように、回転板31には、45度間隔
で円周上に配置された各孔位置311,312,31
3,・・・318に対応して、カップ受取り搬送用の貫
通孔31aが設けられている。
とも称される回転板31と、この回転板31の回転軸3
1pにその従車が連結されたゼネバ歯車(geneva
drive)等からなる間歇歯車32と、この間歇歯
車32の原車を駆動するモータ33とで構成されてい
る。図4にも示すように、回転板31には、45度間隔
で円周上に配置された各孔位置311,312,31
3,・・・318に対応して、カップ受取り搬送用の貫
通孔31aが設けられている。
【0013】図4に示した回転板31において、搬出機
構2から搬出されたカップ1は、第1の孔位置311で
受取られる。
構2から搬出されたカップ1は、第1の孔位置311で
受取られる。
【0014】この第1の孔位置311で受取り保持され
たカップ1は、回転軸31pを中心とする回転板31の
45度の回転により、第2の孔位置312に移動し、こ
こで不図示の押込み機構により貫通孔31a内に確実に
押込まれ保持される。以下、回転板31は順次45度ス
テップの間歇回転を行い、第3の孔位置313では、カ
ップ1の内外面をカメラで撮影し、形状や汚れ等の有無
を画像認識手法による検査が行われ、第4の孔位置31
4では、ピンホールの有無の検査が、また第5の孔位置
315では、カール状の縁部の良否検査が行われ、次の
第6の孔位置316は予備の検査位置であり、第7の孔
位置317では上記各検査工程において不良品と判定さ
れたカップ1の押出し搬出が行われ、さらに最後の第8
の孔位置318では良品(合格品)の押出し搬出が行わ
れる。なお、図3及び図4では、第8の孔位置318に
のみ良品のカップ1が保持された状態を示している。
たカップ1は、回転軸31pを中心とする回転板31の
45度の回転により、第2の孔位置312に移動し、こ
こで不図示の押込み機構により貫通孔31a内に確実に
押込まれ保持される。以下、回転板31は順次45度ス
テップの間歇回転を行い、第3の孔位置313では、カ
ップ1の内外面をカメラで撮影し、形状や汚れ等の有無
を画像認識手法による検査が行われ、第4の孔位置31
4では、ピンホールの有無の検査が、また第5の孔位置
315では、カール状の縁部の良否検査が行われ、次の
第6の孔位置316は予備の検査位置であり、第7の孔
位置317では上記各検査工程において不良品と判定さ
れたカップ1の押出し搬出が行われ、さらに最後の第8
の孔位置318では良品(合格品)の押出し搬出が行わ
れる。なお、図3及び図4では、第8の孔位置318に
のみ良品のカップ1が保持された状態を示している。
【0015】回転板31は、図5にその回転速度特性を
示したように、予め定められた一定周期Tで間歇回転を
行うものであるが、その周期Tの長さは、各孔位置31
1〜318における工程で要求される操作所要時間の
内、もっとも長い時間に一致するよう設定されている。
示したように、予め定められた一定周期Tで間歇回転を
行うものであるが、その周期Tの長さは、各孔位置31
1〜318における工程で要求される操作所要時間の
内、もっとも長い時間に一致するよう設定されている。
【0016】従って、カップ1の種類等によって検査工
程のステップが変更される場合は、制御器4はモータ3
3に対する回転速度、すなわち周期Tを切替え制御し、
新たな検査が効率的に実施されるように制御する。
程のステップが変更される場合は、制御器4はモータ3
3に対する回転速度、すなわち周期Tを切替え制御し、
新たな検査が効率的に実施されるように制御する。
【0017】モータ33は上記のように回転板31を駆
動すると同時に、その回転軸は図3に示すように、伝達
機構5を介して搬出機構1の搬出ロータ221〜224
にも連結されている。
動すると同時に、その回転軸は図3に示すように、伝達
機構5を介して搬出機構1の搬出ロータ221〜224
にも連結されている。
【0018】伝達機構5は、第1のタイミングベルト5
1と、中継回転軸52と、第2のタイミングベルト53
とで構成され、モータ33の回転力は、第1のタイミン
グベルト51、中継回転軸52、及び第2のタイミング
ベルト53を順次介して4個の搬出ロータ221〜22
4に伝達されるので、各搬出ロータ221〜224はモ
ータ33の回転速度に同期して定速回転する。
1と、中継回転軸52と、第2のタイミングベルト53
とで構成され、モータ33の回転力は、第1のタイミン
グベルト51、中継回転軸52、及び第2のタイミング
ベルト53を順次介して4個の搬出ロータ221〜22
4に伝達されるので、各搬出ロータ221〜224はモ
ータ33の回転速度に同期して定速回転する。
【0019】従って、モータ33に駆動される搬出ロー
タ221〜224は、間歇回転する回転板31に同期し
て、カップ列から順次カップ1を切り離し、図4に示し
た孔位置311の貫通孔31aに向けて搬出する。
タ221〜224は、間歇回転する回転板31に同期し
て、カップ列から順次カップ1を切り離し、図4に示し
た孔位置311の貫通孔31aに向けて搬出する。
【0020】なお、図3には、回転板31の第8の孔位
置318に保持されたカップ1を貫通孔31aから確実
に離脱させるための押出し機構6も併せ示されている。
置318に保持されたカップ1を貫通孔31aから確実
に離脱させるための押出し機構6も併せ示されている。
【0021】押出し機構6は、伝達機構5の中継回転軸
52に連結され、中継回転軸52の右端に取り付けられ
て連動する一対の噛み合った傘歯車61a,61bと、
傘歯車61bの回転に連動して回転するカム62と、こ
のカム62に駆動されて支点63aで支持されて往復動
するリンク63と、このリンク63の先端に取り付けら
れた押し板64とで構成されている。なお、図示しない
が、ばね機構等により、リンク63先端のローラは常時
カム62に当接しつつ回転するように付勢されている。
52に連結され、中継回転軸52の右端に取り付けられ
て連動する一対の噛み合った傘歯車61a,61bと、
傘歯車61bの回転に連動して回転するカム62と、こ
のカム62に駆動されて支点63aで支持されて往復動
するリンク63と、このリンク63の先端に取り付けら
れた押し板64とで構成されている。なお、図示しない
が、ばね機構等により、リンク63先端のローラは常時
カム62に当接しつつ回転するように付勢されている。
【0022】そこで、この押出し機構6は、モータ33
の回転に同期した押し板64の間歇的な往復動により、
第8の孔位置318に位置した良品のカップ1を、貫通
孔31aから押出し搬出させる。
の回転に同期した押し板64の間歇的な往復動により、
第8の孔位置318に位置した良品のカップ1を、貫通
孔31aから押出し搬出させる。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
カップ搬送装置では、モータ33は定速回転を行い、回
転板31を間歇的に回転させるとともに、搬出機構2を
駆動して、カップ1を回転板31に向けて押し出し搬出
させるように構成されている。
カップ搬送装置では、モータ33は定速回転を行い、回
転板31を間歇的に回転させるとともに、搬出機構2を
駆動して、カップ1を回転板31に向けて押し出し搬出
させるように構成されている。
【0024】従って、搬出機構2の搬出ロータ221〜
224によりカップ1が押出されるとき、供給先に向け
たカップ1の押出し速度は、モータ33の回転速度の変
化に連動して変化する。従って、モータ33の切替えに
よる回転速度の低下に連動して、カップ列からのカップ
1の押出し速度も低下する。
224によりカップ1が押出されるとき、供給先に向け
たカップ1の押出し速度は、モータ33の回転速度の変
化に連動して変化する。従って、モータ33の切替えに
よる回転速度の低下に連動して、カップ列からのカップ
1の押出し速度も低下する。
【0025】カップ1の押出しが高速度で行われている
状態では、4個の各搬出ロータ221〜224における
カール状の縁部の捕捉タイミング及び送り出しタイミン
グに、たとえずれ(位相差)があったとしても、そのず
れ時間は短いので、カップ1は姿勢を乱すことなく勢い
良く横方向に向け送り出される。
状態では、4個の各搬出ロータ221〜224における
カール状の縁部の捕捉タイミング及び送り出しタイミン
グに、たとえずれ(位相差)があったとしても、そのず
れ時間は短いので、カップ1は姿勢を乱すことなく勢い
良く横方向に向け送り出される。
【0026】しかしながら、モータ33の回転速度が低
下すると、搬出ロータ221〜224の回転速度も低下
するから、カップ1は低速度でゆるやかに送り出される
のに加えて、各搬出ロータ221〜224間のカップ1
に対する捕捉及び送り出しのタイミングずれの時間長は
長くなる。
下すると、搬出ロータ221〜224の回転速度も低下
するから、カップ1は低速度でゆるやかに送り出される
のに加えて、各搬出ロータ221〜224間のカップ1
に対する捕捉及び送り出しのタイミングずれの時間長は
長くなる。
【0027】その結果、各搬出ロータ221〜224間
のカップ1の縁部に対する位置ずれ量は大きくなり、切
り出されるカップ1の姿勢は乱れ、搬出方向が回転板3
1の孔位置311から外れてしまい、貫通孔31aに的
確に捕捉されないケースが発生する。
のカップ1の縁部に対する位置ずれ量は大きくなり、切
り出されるカップ1の姿勢は乱れ、搬出方向が回転板3
1の孔位置311から外れてしまい、貫通孔31aに的
確に捕捉されないケースが発生する。
【0028】カップ1が、供給先の孔位置311に向け
て適正に搬出されることなく、貫通孔31aに引っ掛か
ったり、あるいは途中で落下したりすると、装置の稼動
率低下につながるので改善が要望されていた。
て適正に搬出されることなく、貫通孔31aに引っ掛か
ったり、あるいは途中で落下したりすると、装置の稼動
率低下につながるので改善が要望されていた。
【0029】そこで本発明は、供給先におけるカップの
搬送移動速度が変化しても、搬出機構からのカップの搬
出供給が、常に適正に行われるように構成されたカップ
搬送装置を提供することを目的とする。
搬送移動速度が変化しても、搬出機構からのカップの搬
出供給が、常に適正に行われるように構成されたカップ
搬送装置を提供することを目的とする。
【0030】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、上記従
来の課題を解決するためになされたもので、積み重ねら
れたカップ列を収容する筒状の収容部と、この収容部の
端部開口の外周に沿って配列され、回転しつつ前記カッ
プ列のうち最も外側に位置するカップを捕捉して順次押
出し搬出する複数個の搬出ロータと、この複数個の搬出
ロータを回転駆動する駆動部と、前記搬出ロータにより
押出し搬出されたカップを受取り、順次搬送する搬送部
と、この搬送部におけるカップの搬送移動周期と前記搬
出ロータの回転速度とを個別に制御する制御部とを具備
することを特徴とする。
来の課題を解決するためになされたもので、積み重ねら
れたカップ列を収容する筒状の収容部と、この収容部の
端部開口の外周に沿って配列され、回転しつつ前記カッ
プ列のうち最も外側に位置するカップを捕捉して順次押
出し搬出する複数個の搬出ロータと、この複数個の搬出
ロータを回転駆動する駆動部と、前記搬出ロータにより
押出し搬出されたカップを受取り、順次搬送する搬送部
と、この搬送部におけるカップの搬送移動周期と前記搬
出ロータの回転速度とを個別に制御する制御部とを具備
することを特徴とする。
【0031】このように本発明のカップ搬送装置は、複
数個の搬出ロータを回転駆動する駆動部を有するととも
に、制御部はカップを受取り順次搬送する搬送部の搬送
移動周期と搬出ロータの回転速度とを個別に制御するよ
うに構成されている。
数個の搬出ロータを回転駆動する駆動部を有するととも
に、制御部はカップを受取り順次搬送する搬送部の搬送
移動周期と搬出ロータの回転速度とを個別に制御するよ
うに構成されている。
【0032】従って、本発明装置によれば、制御部によ
る駆動部の制御により、搬送部の搬送移動周期に同期さ
せつつ、搬出ロータの回転速度を変化させることができ
るので、カップ送り出し時の速度を常に高速度となるよ
うに設定して、常に適正なカップの送り出し姿勢を確保
することができる。
る駆動部の制御により、搬送部の搬送移動周期に同期さ
せつつ、搬出ロータの回転速度を変化させることができ
るので、カップ送り出し時の速度を常に高速度となるよ
うに設定して、常に適正なカップの送り出し姿勢を確保
することができる。
【0033】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるカップ搬送装
置の一実施の形態を図1及び図2を参照し、また、図3
ないし図5に示した従来の構成と共通する部分は図3な
いし図5をも参照しつつ詳細説明する。なお、図1及び
図2において、図3ないし図5に示した従来の構成と同
一構成には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
置の一実施の形態を図1及び図2を参照し、また、図3
ないし図5に示した従来の構成と共通する部分は図3な
いし図5をも参照しつつ詳細説明する。なお、図1及び
図2において、図3ないし図5に示した従来の構成と同
一構成には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
【0034】すなわち、図1は、本発明によるカップ搬
送装置の一実施の形態を示した構成図である。
送装置の一実施の形態を示した構成図である。
【0035】図1において、カップ列のカップ1は、搬
出機構2の収容部21内に供給収容される。収容部21
の右端部開口周りには、外周に沿い90度間隔で複数
(この実施の形態では4個)の搬出ロータ221,22
2,・・・224が併設されている。
出機構2の収容部21内に供給収容される。収容部21
の右端部開口周りには、外周に沿い90度間隔で複数
(この実施の形態では4個)の搬出ロータ221,22
2,・・・224が併設されている。
【0036】外周面に螺旋状に溝22aを形成した搬出
ロータ221〜224は、回転により、列カップの最右
端に位置したカップ1を捕捉し螺進させる。なお、この
実施の形態でも、前述のように、図示しないが搬出ロー
タ221〜224の各取り付け位置は、カップ1の大き
さ、すなわち口径等に応じて適宜調整できるように構成
されている。
ロータ221〜224は、回転により、列カップの最右
端に位置したカップ1を捕捉し螺進させる。なお、この
実施の形態でも、前述のように、図示しないが搬出ロー
タ221〜224の各取り付け位置は、カップ1の大き
さ、すなわち口径等に応じて適宜調整できるように構成
されている。
【0037】搬出ロータ221〜224の回転により搬
出されたカップ1は、搬送部である搬送機構3の回転板
31に向け供給される。従来と同様に、回転板31に
は、45度間隔で円周上に各孔位置311,312,3
13,・・・318が設けられて間歇回転するので、こ
れら孔位置のうちカップ受取り用の孔位置311に順次
位置する貫通孔31aが、搬出機構2から搬出供給され
たカップ1を受取り保持する。
出されたカップ1は、搬送部である搬送機構3の回転板
31に向け供給される。従来と同様に、回転板31に
は、45度間隔で円周上に各孔位置311,312,3
13,・・・318が設けられて間歇回転するので、こ
れら孔位置のうちカップ受取り用の孔位置311に順次
位置する貫通孔31aが、搬出機構2から搬出供給され
たカップ1を受取り保持する。
【0038】回転板31は、間歇歯車32を介してモー
タ33に連結され、モータ33は制御器4による制御を
受けて回転する。なお、この実施の形態のモータ33
は、搬送機構3の回転板31のみを間歇的に回転駆動し
て、回転板31のカップ1を搬送移動させる。
タ33に連結され、モータ33は制御器4による制御を
受けて回転する。なお、この実施の形態のモータ33
は、搬送機構3の回転板31のみを間歇的に回転駆動し
て、回転板31のカップ1を搬送移動させる。
【0039】一方、図3に示した第2のタイミングベル
ト53に対応するように、タイミングベルト7が、一方
は搬出ロータ221〜224の各回転軸のプーリに共通
して、また他方は駆動部を構成したサーボモータ8の回
転軸8aにそれぞれ巻きかけられて、回転軸8aと各搬
出ロータ221〜224との間に差し渡されている。
ト53に対応するように、タイミングベルト7が、一方
は搬出ロータ221〜224の各回転軸のプーリに共通
して、また他方は駆動部を構成したサーボモータ8の回
転軸8aにそれぞれ巻きかけられて、回転軸8aと各搬
出ロータ221〜224との間に差し渡されている。
【0040】サーボモータ8は、既知のように、入力制
御信号のパルス数で回転角度及び回転速度を制御可能な
モータで、いわゆる閉ループ制御により、各搬出ロータ
221〜224を高精度に位置決めしつつ及び回転速度
を制御可能に構成されている。
御信号のパルス数で回転角度及び回転速度を制御可能な
モータで、いわゆる閉ループ制御により、各搬出ロータ
221〜224を高精度に位置決めしつつ及び回転速度
を制御可能に構成されている。
【0041】すなわち、サーボモータ8の反出力軸に不
図示のエンコーダが取り付けられ、そのエンコーダから
の回転角度信号のフィードバックを受けた制御器4が、
回転指令基準信号と比較して差が生じないように制御す
るので、回転板31の駆動に同期した速度指令信号がサ
ーボモータ8に供給される。なお、サーボモータ8に代
えて回転角度及び回転速度を制御可能なモータとしてス
テッピングモータを用いても良い。
図示のエンコーダが取り付けられ、そのエンコーダから
の回転角度信号のフィードバックを受けた制御器4が、
回転指令基準信号と比較して差が生じないように制御す
るので、回転板31の駆動に同期した速度指令信号がサ
ーボモータ8に供給される。なお、サーボモータ8に代
えて回転角度及び回転速度を制御可能なモータとしてス
テッピングモータを用いても良い。
【0042】この実施の形態では、タイミングベルト7
により、1個のサーボモータ8が4個の搬出ロータ22
1〜224を同時に駆動するように構成したが、タイミ
ングベルト7を省略し、各搬出ロータ221〜224毎
に個別のサーボモータ8を直結させ、制御器4がその4
個のサーボモータ8を同時に同期制御するように構成す
ることができる。
により、1個のサーボモータ8が4個の搬出ロータ22
1〜224を同時に駆動するように構成したが、タイミ
ングベルト7を省略し、各搬出ロータ221〜224毎
に個別のサーボモータ8を直結させ、制御器4がその4
個のサーボモータ8を同時に同期制御するように構成す
ることができる。
【0043】タイミングベルト7の省略により、発生し
やすいベルトの歯飛び現象が解消されるとともに、ベル
トの機械的磨耗により発生した金属粉がカップ内に入る
不具合を回避することができる。
やすいベルトの歯飛び現象が解消されるとともに、ベル
トの機械的磨耗により発生した金属粉がカップ内に入る
不具合を回避することができる。
【0044】次に、図1に示した構成において、サーボ
モータ8は、制御器4による制御をうけて回転速度が周
期的に変化するように回転し、その周期Tは回転板31
の間歇回転の周期に一致するように構成されている。す
なわち、サーボモータ8は、モータ33の回転速度に同
期して、その回転速度変化の周期Tが変化する。
モータ8は、制御器4による制御をうけて回転速度が周
期的に変化するように回転し、その周期Tは回転板31
の間歇回転の周期に一致するように構成されている。す
なわち、サーボモータ8は、モータ33の回転速度に同
期して、その回転速度変化の周期Tが変化する。
【0045】図2(a)は、図5に対応した回転板31
の回転速度特性図であるが、これに対し制御器4の制御
を受けたサーボモータ8は、図2(b)に示すように、
最低速度の回転r1と最高速度の回転Rとの間を周期T
で往復するように回転する。
の回転速度特性図であるが、これに対し制御器4の制御
を受けたサーボモータ8は、図2(b)に示すように、
最低速度の回転r1と最高速度の回転Rとの間を周期T
で往復するように回転する。
【0046】また、図2(b)に示したサーボモータ8
における回転速度変化の周期Tは、図2(a)に示した
回転板31の回転周期のサイクルとは、図示のように
(T/2)時間だけずれていて、間歇回転する回転板3
1が停止している間にサーボモータ8は高速回転Rで回
転する。すなわち、カップ1の送り出しに際して、搬出
ロータ211〜224はサーボモータ8により駆動され
るが、カップ1は高速回転Rで回転する搬出ロータ21
1〜224に送り出されて、勢い良く回転板31の貫通
孔31aに向けて搬出される。
における回転速度変化の周期Tは、図2(a)に示した
回転板31の回転周期のサイクルとは、図示のように
(T/2)時間だけずれていて、間歇回転する回転板3
1が停止している間にサーボモータ8は高速回転Rで回
転する。すなわち、カップ1の送り出しに際して、搬出
ロータ211〜224はサーボモータ8により駆動され
るが、カップ1は高速回転Rで回転する搬出ロータ21
1〜224に送り出されて、勢い良く回転板31の貫通
孔31aに向けて搬出される。
【0047】そこで制御器4の制御により、モータ33
が低速回転し、回転板31が図2(c)に示すように周
期t(t>T)で間歇回転するように切替えられると、
制御器4はサーボモータ8を制御し、図2(d)に示し
たように、サーボモータ8の回転速度が、回転板31の
周期tの間歇回転に同期しつつ、回転r1よりも速度の
低い回転r2(r1>r2)と所定の高速回転Rとの間で
サイクリックに変化するように制御する。つまり、モー
タ33の回転速度が低く切替え制御されても、カップ1
を送り出すタイミングにおけるサーボモータ8の回転
は、最高速度(回転速度R)で変化しないので、図2か
らもわかるように、回転板31が間歇回転して、0度,
45度,90度,・・・の各回転角度位置で停止してい
る間に、搬出ロータ221〜224は高速(回転速度
R)で回転し、カップ1は、孔位置311の貫通孔31
aに向けて、勢い良く押出し搬出される。
が低速回転し、回転板31が図2(c)に示すように周
期t(t>T)で間歇回転するように切替えられると、
制御器4はサーボモータ8を制御し、図2(d)に示し
たように、サーボモータ8の回転速度が、回転板31の
周期tの間歇回転に同期しつつ、回転r1よりも速度の
低い回転r2(r1>r2)と所定の高速回転Rとの間で
サイクリックに変化するように制御する。つまり、モー
タ33の回転速度が低く切替え制御されても、カップ1
を送り出すタイミングにおけるサーボモータ8の回転
は、最高速度(回転速度R)で変化しないので、図2か
らもわかるように、回転板31が間歇回転して、0度,
45度,90度,・・・の各回転角度位置で停止してい
る間に、搬出ロータ221〜224は高速(回転速度
R)で回転し、カップ1は、孔位置311の貫通孔31
aに向けて、勢い良く押出し搬出される。
【0048】このように、この実施の形態のカップ搬送
装置によれば、たとえ回転板31の回転速度が低下し、
カップ1の搬送移動速度が低下し、結果的に搬出機構2
によるカップ1の搬出周期が変化したとしても、搬出機
構2において搬出ロータ221〜224がカップ列から
切り出しカップ1を搬送機構3に向けて押し出されると
きの速度は、常に一定の高速度(回転速度R)に保持さ
れるので、カップ1は姿勢を乱すことなく、回転板31
の所定の貫通孔31aに向け常に適切に供給される。
装置によれば、たとえ回転板31の回転速度が低下し、
カップ1の搬送移動速度が低下し、結果的に搬出機構2
によるカップ1の搬出周期が変化したとしても、搬出機
構2において搬出ロータ221〜224がカップ列から
切り出しカップ1を搬送機構3に向けて押し出されると
きの速度は、常に一定の高速度(回転速度R)に保持さ
れるので、カップ1は姿勢を乱すことなく、回転板31
の所定の貫通孔31aに向け常に適切に供給される。
【0049】なお、上記説明で、サーボモータ8の回転
速度が変化する周期はモータ33の速度変化に対応して
変化するが、それに対応してサーボモータ8の最低速度
r1,r2も変化する。従って、カップ列における積み重
ねられたカップ1の積み重ね間隔(ピッチ)が一定であ
るとき、たとえモータ33の回転速度が変化しても、搬
出ロータ221〜224がカップ列からカップ1を切り
出して送り出すストローク長さを一定に保持することが
できるので、安定した搬出を行うことができる。
速度が変化する周期はモータ33の速度変化に対応して
変化するが、それに対応してサーボモータ8の最低速度
r1,r2も変化する。従って、カップ列における積み重
ねられたカップ1の積み重ね間隔(ピッチ)が一定であ
るとき、たとえモータ33の回転速度が変化しても、搬
出ロータ221〜224がカップ列からカップ1を切り
出して送り出すストローク長さを一定に保持することが
できるので、安定した搬出を行うことができる。
【0050】つまり、カップ列におけるカップ1の積み
重ね間隔(ピッチ)が一定で変化しないのに、各搬出ロ
ータ221〜224の送り出しストローク長さが変化し
たのでは、溝22aは順次積み重ねられたカップ1を適
正に捕捉することができなくなるが、搬出ロータ221
〜224がカップ1を的確に捕捉できるように、最低速
度(r1,r2)を調整して搬出ロータ221〜224の
カップ1の送り出しストローク長を変化させることがで
きる。
重ね間隔(ピッチ)が一定で変化しないのに、各搬出ロ
ータ221〜224の送り出しストローク長さが変化し
たのでは、溝22aは順次積み重ねられたカップ1を適
正に捕捉することができなくなるが、搬出ロータ221
〜224がカップ1を的確に捕捉できるように、最低速
度(r1,r2)を調整して搬出ロータ221〜224の
カップ1の送り出しストローク長を変化させることがで
きる。
【0051】また、図1に示したこの実施の形態では、
従来の押出し機構6を、図3に示した伝達機構5との連
結に代えて、サーボモータ8の回転軸8aに取り付ける
ように構成されている。
従来の押出し機構6を、図3に示した伝達機構5との連
結に代えて、サーボモータ8の回転軸8aに取り付ける
ように構成されている。
【0052】従って、押出し機構6は、従来と同様に、
回転板31の回動周期(T,t)に同期して、貫通孔3
1aに保持されたカップ1を離脱させることができる。
しかも、押出し機構6はサーボモータ8の回転に連動し
て作動するので、たとえ回転板31の回転速度が低下し
た場合でも、高速で押出され、その押出し力は低下する
ことがないので、適切かつ確実に操作してカップ1を貫
通孔31aから離脱させることができる。なお、図1に
おける押出し機構6において、符号65は押出し板64
につらなるリンク63のアームを、横方向に案内して移
動させるためのガイドを示したものである。
回転板31の回動周期(T,t)に同期して、貫通孔3
1aに保持されたカップ1を離脱させることができる。
しかも、押出し機構6はサーボモータ8の回転に連動し
て作動するので、たとえ回転板31の回転速度が低下し
た場合でも、高速で押出され、その押出し力は低下する
ことがないので、適切かつ確実に操作してカップ1を貫
通孔31aから離脱させることができる。なお、図1に
おける押出し機構6において、符号65は押出し板64
につらなるリンク63のアームを、横方向に案内して移
動させるためのガイドを示したものである。
【0053】なお、サーボモータ8を搬出ロータ221
〜224の駆動だけに用い、押し出し機構6は、従来の
ように回転板31の駆動源であるモータ33から得るよ
うにしても良い。
〜224の駆動だけに用い、押し出し機構6は、従来の
ように回転板31の駆動源であるモータ33から得るよ
うにしても良い。
【0054】また、上記説明では、カップ1は紙製であ
るものとして説明したが、プラスチック製のカップ等に
も採用できることはいうまでもない。
るものとして説明したが、プラスチック製のカップ等に
も採用できることはいうまでもない。
【0055】
【発明の効果】本発明のカップ搬送装置によれば、たと
えカップの搬出周期が変化しても、カップは常に一定の
送り出し速度のもとに的確に搬出することができる。従
って、本発明装置をカップの製造工程に採用することに
より、カップの製造効率を著しく向上させることができ
る。
えカップの搬出周期が変化しても、カップは常に一定の
送り出し速度のもとに的確に搬出することができる。従
って、本発明装置をカップの製造工程に採用することに
より、カップの製造効率を著しく向上させることができ
る。
【図1】本発明によるカップ搬送装置の一実施の形態を
示した構成図である。
示した構成図である。
【図2】図1に示した装置の動作説明図である。
【図3】従来のカップ搬送装置を示した構成図である。
【図4】図3に示した装置のA−A矢視側面図である。
【図5】図3に示した装置の回転板の動作説明図であ
る。
る。
1 カップ
2 搬出機構
21 収容部
221〜224 搬出ロータ
22a 溝
3 搬送機構(搬送部)
31 回転板
31a 貫通孔
32 間歇歯車
33 モータ
4 制御器(制御部)
5 伝達機構
6 押出し機構
64a 押し板
7 タイミングベルト
8 サーボモータ(駆動部)
8a 回転軸
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 玉置 隆三
神奈川県海老名市東柏ケ谷5丁目14番1号
芝浦メカトロニクス株式会社さがみ野事
業所内
Fターム(参考) 3E054 AA20 BA10 CA10 DA10 DE10
EA02 FA02 GA01 GB01 GB05
3F030 AA01 AB01
3F072 AA07 GB10 GE03 HA02 JA03
KC01 KC05 KC17 KC18
3F080 AA21 BA02 BC07 BD12 BF19
CD06 CG14 DA11 DB04
Claims (6)
- 【請求項1】 積み重ねられたカップ列を収容する筒状
の収容部と、 この収容部の端部開口の外周に沿って配列され、回転し
つつ前記カップ列のうち最も外側に位置するカップを捕
捉して順次押出し搬出する複数個の搬出ロータと、 この複数個の搬出ロータを回転駆動する駆動部と、 前記搬出ロータにより押出し搬出されたカップを受取
り、順次搬送する搬送部と、 この搬送部におけるカップの搬送移動周期と前記搬出ロ
ータの回転速度とを個別に制御する制御部とを具備する
ことを特徴とするカップ搬送装置。 - 【請求項2】 前記搬出ロータを駆動する駆動部に、回
転角度及び回転速度を制御可能なモータを採用したこと
を特徴とする請求項1記載のカップ搬送装置。 - 【請求項3】 前記モータは、前記搬出ロータに直結さ
せて構成したことを特徴とする請求項2記載のカップ搬
送装置。 - 【請求項4】 前記制御部は、前記搬出ロータの回転速
度が周期的に変化するように前記駆動部を制御すること
を特徴とする請求項1ないし3のうちのいずれか1項に
記載のカップ搬送装置。 - 【請求項5】 前記制御部は、前記搬出ロータの回転周
期が変化しても、最高速度がほぼ一定になるように前記
駆動部を制御することを特徴とする請求項4記載のカッ
プ搬送装置。 - 【請求項6】 前記搬送部で受取られた前記カップは、
前記駆動部の駆動力を受けて、搬送部から切り離される
ように構成されたことを特徴とする請求項1ないし5の
うちのいずれか1項に記載のカップ搬送装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002120925A JP2003312833A (ja) | 2002-04-23 | 2002-04-23 | カップ搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002120925A JP2003312833A (ja) | 2002-04-23 | 2002-04-23 | カップ搬送装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003312833A true JP2003312833A (ja) | 2003-11-06 |
Family
ID=29537012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002120925A Pending JP2003312833A (ja) | 2002-04-23 | 2002-04-23 | カップ搬送装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003312833A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021518279A (ja) * | 2018-03-14 | 2021-08-02 | ストール マシーナリ カンパニー, エルエルシーStolle Machinery Company, LLC | デコレータアセンブリ |
US11897710B2 (en) | 2018-03-14 | 2024-02-13 | Stolle Machinery Company, Llc | Decorator assembly |
-
2002
- 2002-04-23 JP JP2002120925A patent/JP2003312833A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021518279A (ja) * | 2018-03-14 | 2021-08-02 | ストール マシーナリ カンパニー, エルエルシーStolle Machinery Company, LLC | デコレータアセンブリ |
JP7111825B2 (ja) | 2018-03-14 | 2022-08-02 | ストール マシーナリ カンパニー,エルエルシー | デコレータアセンブリ |
JP2022159313A (ja) * | 2018-03-14 | 2022-10-17 | ストール マシーナリ カンパニー,エルエルシー | デコレータアセンブリ |
JP7381669B2 (ja) | 2018-03-14 | 2023-11-15 | ストール マシーナリ カンパニー,エルエルシー | デコレータアセンブリ |
US11897710B2 (en) | 2018-03-14 | 2024-02-13 | Stolle Machinery Company, Llc | Decorator assembly |
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