(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の上蓋紙１を上下に積層した状態で保持するホルダー２と、ホルダー２の下端に配置されて最下層の上蓋紙１を１枚ずつ取り出して回転搬送する回転体３と、回転体３の回転面より下方において、一定間隔おきに配列した亜鉛缶４を回転体３に同期する状態で回転搬送する回転ホイール５とを備えており、
回転体３と回転ホイール５とは、上蓋紙１の搬送経路の中心と、亜鉛缶４の搬送経路の中心とが、一点Ａで上下に重なるよう上下に配置されており、
回転ホイール５の上面上方に、回転体３上の上蓋紙１を一点Ａ上で受け取って亜鉛缶４へ移し換える装填機構９が、各亜鉛缶４に対応して設けられており、
回転体３は、その上面周縁にリング状の突出部３ａを有し、突出部３ａの上面に１枚の上蓋紙１を受け入れる係合凹部７が一定間隔おきに形成してある乾電池の上蓋紙装填装置。
【請求項２】
突出部３ａの径方向幅が、上蓋紙１の直径寸法より小さく設定されており、
係合凹部７の周方向の凹み幅寸法ｂが上蓋紙１の直径寸法より大きく設定されており、
回転搬送時に上蓋紙１の周縁を受け止める係合凹部７の後側段部７ｂに、逃げ部７ｃが形成してある請求項１記載の乾電池の上蓋紙装填装置。
【請求項３】
装填機構９が、上蓋紙１の中心孔１ａに挿嵌されるパイロットバー９ａと、パイロットバー９ａに外嵌する押込み筒９ｂと、パイロットバー９ａおよび押込み筒９ｂを個別に上下操作する駆動機構とを含む請求項１又は２記載の乾電池の上蓋紙装填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、乾電池の製造工程において、上蓋紙を亜鉛缶に装填するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の上蓋紙装填装置として、円筒状のホルダー内に積層した多数の上蓋紙を、その最下層から順に１枚ずつ取り出して搬送経路に供給し、搬送経路の所定位置において上蓋紙を亜鉛缶の缶内に挿入する装置が公知である（特公平４−６８７４６号公報）。そこでは、クランク機構を用いてプッシャーを往復駆動し、ホルダー内の上蓋紙をプッシャーで１枚ずつすり切って搬送経路に押し出し供給していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来装置においては、ホルダー内の上蓋紙を往復動するプッシャーで押し出し供給するため、プッシャーとこれを案内するガイドとの間に摺動摩擦が発生する。高速運転すると、摺動部位での摩擦熱で焼きつきが発生しやすい。プッシャーの運動方向が絶えず変化するため、振動や疲労破壊などを発生しやすい不利もある。その結果、上蓋紙の最大供給数は毎分１０００枚程度が限度となっており、これが乾電池製造ラインの高速化を阻む一因となっていた。
【０００４】
本発明の目的は、上下に積層した上蓋紙を高速度で１枚ずつすり切って供給でき、高速度で送られて来る亜鉛缶に上蓋紙を確実に装填できる上蓋紙装填装置を提供するにある。
本発明の他の目的は、上下に積層した上蓋紙を水平面に沿って回転する回転体で１枚ずつスムーズにすり切ることができ、従って熱や振動などを伴わずに上蓋紙を１枚ずつ高速度で供給できる上蓋紙装填装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明装置は、多数の上蓋紙１を上下に積層した状態で保持するホルダー２と、ホルダー２の下端に配置されて最下層の上蓋紙１を１枚ずつ取り出して回転搬送する回転体３と、回転体３の回転面より下方において、一定間隔おきに配列した亜鉛缶４を回転体３に同期する状態で回転搬送する回転ホイール５とを備えている。
回転体３と回転ホイール５とは、上蓋紙１の搬送経路の中心と、亜鉛缶４の搬送経路の中心とが、一点Ａで上下に重なるよう上下に配置されている。回転ホイール５の上面上方に、回転体３上の上蓋紙１を一点Ａ上で受け取って亜鉛缶４へ移し換える装填機構９が、各亜鉛缶４に対応して設けられている。そして、回転体３は、その上面周縁にリング状の突出部３ａを有し、突出部３ａの上面に１枚の上蓋紙１を受け入れる係合凹部７が一定間隔おきに形成してあることを特徴とする。
【０００６】
具体的には、突出部３ａの径方向幅を、上蓋紙１の直径寸法より小さく設定し、係合凹部７の周方向の凹み幅寸法ｂを上蓋紙１の直径寸法より大きく設定する。回転搬送時に上蓋紙１の周縁を受け止める係合凹部７の後側段部７ｂに、逃げ部７ｃを形成する。また、装填機構９は、上蓋紙１の中心孔１ａに挿嵌されるパイロットバー９ａと、パイロットバー９ａに外嵌する押込み筒９ｂと、パイロットバー９ａおよび押込み筒９ｂを個別に上下操作する駆動機構とを含んでいる。
【０００７】
【作用】
回転体３が回転するとき、その上面に設けたリング状の突出部３ａはホルダー２の下端を回転移動する。突出部３ａの上面には上蓋紙１を１枚だけ受け入れる係合凹部７が一定間隔おきに設けてある。従って、ホルダー２に積層した上蓋紙１は、下端から順に各係合凹部７ですり切るように取り出されて搬送される。つまり搬送体である回転体３で上蓋紙１を直接取り出すので、より速くしかも円滑に上蓋紙１を取り出せる。
【０００８】
【発明の効果】
本発明では、上蓋紙１を円形搬送する回転体３を利用して、その上面の突出部３ａに一群の係合凹部７を設け、各係合凹部７がホルダー２の下部を通過することで、ホルダー２に積層した上蓋紙１を１枚ずつ取り出せるようにした。従って回転体３の回転速度と、係合凹部７の形成個数にそれぞれ比例して上蓋紙１をホルダー２から取り出して送給できるので、従来の往復動型の取り出し装置に比べて、上蓋紙１を高速度で供給し、乾電池の製造ラインのラインスピードの高速化に余裕をもって対応できる。
上記のように上蓋紙１を高速送給しても、熱や振動を生じるおそれがないので、円滑にしかも安定した状態で上蓋紙１を送給でき、装填装置の信頼性を向上できる。
【０００９】
【実施例】
図１ないし図５は本発明に係る乾電池の上蓋紙装填装置の実施例を示す。
図１において上蓋紙装填装置は、多数の上蓋紙１を積層収納するホルダー２と、このホルダー２の下端から上蓋紙１を１枚ずつ取り出して回転搬送する回転体３と、亜鉛缶４を回転搬送する回転ホイール５と、上蓋紙１を回転体３から亜鉛缶４へ移し換える装填機構９とを備えている。
【００１０】
上蓋紙１は中心孔１ａを有する円板状に形成されており、円筒状に形成したホルダー２の上端から、図外の供給装置によって供給される。図４に示すように、ホルダー２の下端開口には左右一対の受け板６を固定する。
【００１１】
回転体３は円板状に形成し、図２に示すごとく縦軸心Ｐを中心に一定速度で回転駆動される。回転体３の周縁部にリング状の突出部３ａを上向きに突設する。この突出部３ａの上面をホルダー２の下端に位置させ、突出部３ａが前記両受け板６の間を通過できるようにする。そのために、突出部３ａの径方向幅は上蓋紙１の直径寸法より小さく設定する。
図３において突出部３ａの上面には、上蓋紙１が嵌まり込む係合凹部７を周方向に一定ピッチをおいて多数形成する。この各係合凹部７の底面と前記ホルダー２の下端との間隔ｃは、上蓋紙１の厚さｔよりも大きく、上蓋紙１の厚さｔの２倍未満に設定する。さらに係合凹部７の深さＤは、上蓋紙１の厚さｔより小さく設定する。好ましくは、Ｄ寸法を０．７５ｔ〜０．９ｔとする。
【００１２】
図５において、係合凹部７は上蓋紙１の直径寸法より十分に大きな周方向の凹み幅寸法ｂに設定する。上蓋紙１を回転移動する係合凹部７内へ確実に落ち込ませるためである。係合凹部７は周方向へ対向する前側段部７ａと後側段部７ｂとを有し、前側段部７ａを上蓋紙１の周縁に沿う円弧面に形成する。後側段部７ｂは、その内側半分のみを上蓋紙１の周縁に沿う円弧面で形成し、外側半分は立壁面で形成して逃げ部７ｃとする。係合凹部７の底面の後側段部７ｂ寄りには、突出部３ａの外周面へ向かって延びる凹溝８を形成する。想像線で示すように、上蓋紙１は後側段部７ｂに受け止められて搬送される。
【００１３】
回転ホイール５は、上向きに開口する亜鉛缶４を周方向に一定ピッチで係合保持しており、回転体３と同期して回転搬送する。図１に示すように、亜鉛缶４の搬送経路は上蓋紙１の搬送経路の下方に位置し、かつ両搬送経路の中心は一点Ａで上下に重複する。
回転ホイール５の上方には、各亜鉛缶４の中心上に位置させて装填機構９を設ける。装填機構９は、パイロットバー９ａとこれに外嵌した押込み筒９ｂとからなり、それぞれが図外の駆動機構で個別に昇降操作される。
【００１４】
以下に上蓋紙１の装填手順を説明する。
▲１▼  回転体３が回転して係合凹部７がホルダー２の直下に至ると、それまで突出部３ａの上面で受け止められていた上蓋紙１が係合凹部７へ落ち込む。落ち込んだ上蓋紙１は後側段部７ｂで後方から押されて前進する。このとき、２番目の上蓋紙１が最下層の上蓋紙１との摩擦によって共に前進しようとするが、２番目の上蓋紙１はホルダー２の内周面に受け止められて前進を阻まれるので、最下層の上蓋紙１のみが取り出される。
▲２▼  最下層の上蓋紙１が押し出されると、下から２番目の上蓋紙１は僅かに下降して突出部３ａの上面に支持され、次の係合凹部７による押し出しに備える。
【００１５】
▲３▼  回転体３で回転搬送された上蓋紙１が、亜鉛缶搬送経路との重複位置Ａに到達すると、図示すように装填機構９のパイロットバー９ａが下降して上蓋紙１の中心孔１ａに内嵌する。このとき、パイロットバー９ａの先端は係合凹部７の凹溝８に入って中心孔１ａを貫通するので、上蓋紙１を確実に捕捉できる。
▲４▼  回転体３および回転ホイール５の回転によって、装填機構９は回転体３から次第に離れ、そのためパイロットバー９ａに保持された上蓋紙１は係合凹部７から外周方向に水平に引き出される。このとき、後側段部７ｂに逃げ部７ｃを設けているので、上蓋紙１の引き出しが後側段部７ｂで妨げられることはない。また、パイロットバー９ａの先端は凹溝８に沿って外側へ離反する。
【００１６】
▲５▼  回転体３から上蓋紙１を取り出した装填機構９は、全体的に下降して上蓋紙１をその直下の亜鉛缶４の缶内に挿入する。
▲６▼  その後、装填機構９の押込み筒９ｂを所定位置まで下降させて、パイロットバー９ａを上昇することにより、上蓋紙１を亜鉛缶４の所定深さ位置にセットする。
▲７▼  次に、装填機構９の全体を上昇後退させる。これで１個の亜鉛缶４への上蓋紙装填が完了する。
以上の作動を回転体３と回転ホイール５とを同期回転させながら各亜鉛缶４ごとに実行することで連続した上蓋紙装填が行われる。この実施例の装填装置によれば、上蓋紙１を毎分１６００枚以上供給できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る乾電池の上蓋紙装填装置の要部平面図である。
【図２】上蓋紙の装填手順を示す説明図である。
【図３】上蓋紙取り出し部の一部切り欠き側面図である。
【図４】上蓋紙取り出し部の縦断正面図である。
【図５】上蓋紙搬送手段の部分斜視図である。
【符号の説明】
１  上蓋紙
１ａ  中心孔
２  ホルダー
３  回転体
４  亜鉛缶
５  回転ホイール
７  係合凹部
９  装填機構
９ａ  パイロットバー
９ｂ  押込み筒
【図１】
0003590097.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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