(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を連続的に移送する連続移送手段と、複数の物品を間欠的に移送する間欠移送手段と、これら移送手段の間に設けられて、回転方向に物品を移送して一方の移送手段から他方の移送手段へ物品を受け渡す回転移送手段とから構成される物品搬送装置において、前記回転移送手段は、所定数の物品を保持する複数の保持部材と、各保持部材を各々回転方向に移動させる同心状に配置された複数の回転軸部材と、これら回転軸部材を回転駆動するカム機構とを備えるとともに、該カム機構は、入力軸に上下に位置をずらして連結された上部板カムおよび下部板カムと、前記上部板カムに対応して複数の上部カムローラが円周方向等間隔に配置されるとともに、各上部カムローラの中間に位置するように前記下部板カムに対応して複数の下部カムローラが円周方向等間隔に配置されて、上部カムローラが上部板カムのカム面に、下部カムローラが下部板カムのカム面に順次当接して、上部板カムおよび下部板カムの回転に従動して自転する複数の従動回転体と、該各従動回転体に連結された出力軸とを備え、前記従動回転体を前記上部板カムおよび下部板カムの外周に回転方向等間隔で複数配置し、かつこれら従動回転体の各出力軸に対応して前記各回転軸部材を接続し、前記入力軸の回転により前記上部板カムおよび下部板カムが一体的に回転されて前記各従動回転体を回転させることによって各出力軸を回転させることを特徴とする物品搬送装置。
【請求項２】
前記連続移送手段および間欠移送手段と回転移送手段が、同一の駆動源に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の物品搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品搬送装置に関し、より詳しくは、連続的に物品を移送する連続移送手段と複数の物品を間欠的に移送する間欠移送手段と、これら移送手段間で物品を受け渡す回転移送手段から構成される物品搬送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の搬送装置によってアンプルあるいは類似のものを引渡す装置であって、前記搬送装置がその周面にアンプルあるいは類似のものを受容するための凹所を有しており、アンプルあるいは類似のものが第１の搬送部材によって真直ぐに連続的に供給されかつ第２の搬送部材によってそれぞれグループ毎に処理するために間けつ的に引続き搬送されるようになっている形式のものにおいて、前記搬送装置が円形セグメント状に形成されていてかつ垂直な軸線を中心にして回転可能であり、さらに搬送装置が、第１の搬送部材の引渡し範囲では連続的に所定の速度で、かつ第２の搬送部材の範囲では前記速度と異なる速度で運動されるようになっているアンプルあるいは類似のものを引渡す装置（特公昭６０−４８４２２号公報参照）が存在している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のアンプルあるいは類似のものを引渡す装置では、溝カムの変位を複数のレバーからなるリンクによりアンプルを保持する保持部材へ伝達することによって、搬送装置が所定の回転運動を行うように構成されており、構造が複雑であるとともに複数の保持部材間でのレバーの干渉を考慮すると保持部材の加速、減速、停止が続くような複雑な動作を設定することはできないという問題があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑み、比較的簡単な構造を採用しつつ、各保持部材ごとにおける複雑な動作を可能にした物品搬送装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記の問題点を解決するために、次のような技術手段を採用した。請求項１記載の発明においては、物品を連続的に移送する連続移送手段と、複数の物品を間欠的に移送する間欠移送手段と、これら移送手段の間に設けられて、回転方向に物品を移送して一方の移送手段から他方の移送手段へ物品を受け渡す回転移送手段とから構成される物品搬送装置において、前記回転移送手段は、所定数の物品を保持する複数の保持部材と、各保持部材を各々回転方向に移動させる同心状に配置された複数の回転軸部材と、これら回転軸部材を回転駆動するカム機構とを備えるとともに、該カム機構は、入力軸に上下に位置をずらして連結された上部板カムおよび下部板カムと、前記上部板カムに対応して複数の上部カムローラが円周方向等間隔に配置されるとともに、各上部カムローラの中間に位置するように前記下部板カムに対応して複数の下部カムローラが円周方向等間隔に配置されて、上部カムローラが上部板カムのカム面に、下部カムローラが下部板カムのカム面に順次当接して、上部板カムおよび下部板カムの回転に従動して自転する複数の従動回転体と、該各従動回転体に連結された出力軸とを備え、前記従動回転体を前記上部板カムおよび下部板カムの外周に回転方向等間隔で複数配置し、かつこれら従動回転体の各出力軸に対応して前記各回転軸部材を接続し、前記入力軸の回転により前記上部板カムおよび下部板カムが一体的に回転されて前記各従動回転体を回転させることによって各出力軸を回転させるという技術手段を採用した。
【０００６】
請求項２記載の発明においては、請求項１の発明に加えて、連続移送手段および間欠移送手段と回転移送手段が、同一の駆動源に接続するという技術手段を採用した。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る物品搬送装置の具体的な一実施例について図面に基づいて詳細に説明する。
【０００８】
図１は本発明の物品搬送装置を示す平面図、図２はその正面図、図３はその右側面図、図４はその背面図である。
【０００９】
先ず、図１によって本発明の一実施例を概略説明する。多数のアンプルあるいは類似の容器等の筒状の物品１（図３に示す）が供給されると、連続移送手段３で個別化され、回転移送手段５の方へ連続的に一列で移送される。
【００１０】
回転移送手段５は、連続移送手段３が物品１を送り出す速度に同期して保持部材４を回転方向（図中時計回り）に移動させて物品１を受け取っていく。保持部材４は所定数の物品１を受け取ると加速し、間欠移送手段６への物品１の受け渡し位置で停止する。
【００１１】
間欠移送手段６は、停止している保持部材４の方へ移動部材２６を前進させ保持部材４が保持している先頭の物品１を保持する。この状態から移動部材２６を図中右方向へ移動させるとともに、これに同期させて保持部材４を回転方向へ移動させる。これにより物品１は移動部材２６に順次受け渡される。移動部材２６は、前進、右移動、後退、左移動を繰り返し、図１における右側の図示されていない処理ステーションへ間欠的に物品１を供給する。
【００１２】
図１、図２において、連続移送手段３は、供給部２からランダムに供給される物品１を一列に整列して移送する外周面に螺旋状の溝７０が形成されたスクリュー７を備えている。さらに、スクリュー７の側方および回転移送手段５の保持部材４の移動経路の外周側に渡って案内ガイド２３が設けられているとともに、スクリュー７の下方および保持部材４の移動経路の下方に物品１の底面を支持する支持プレート２４が設けられており、これらによって連続移送手段３が構成されている。
【００１３】
次に、図５に基づいて回転移送手段５について詳細に説明すると、固定テーブル８に取り付けられた固定筒体９の内側に上下に配置された第１軸受１０を介して筒状をした第１回転軸部材１１を設け、この第１回転軸部材１１の内側に上下に配置された第２軸受１２を介して筒状をした第２回転軸部材１３を設け、さらに、第２回転軸部材１３の内側に上下に配置された第３軸受１４を介して棒状をした第３回転軸部材１５を設けている。これら各回転軸部材１１、１３、１５は、第１回転軸部材１１の上方に第２回転軸部材１３の上端が突出し、さらに第２回転軸部材１３の上方に第３回転軸部材１５の上端が突出するように構成され、各上端部にそれぞれ第１〜第３保持部材４Ａ、４Ｂ、４Ｃが取り付けられている。
【００１４】
これら、各保持部材４Ａ、４Ｂ、４Ｃは扇形をしていて、その外周部に円弧状の切り欠きからなる６つのポケット１９が形成されている。また、各回転軸部材１１、１３、１５は、第１回転軸部材１１の下方に第２回転軸部材１３の下端が突出し、さらに第２回転軸部材１３の下方に第３回転軸部材１５の下端が突出するように構成され、各下端部外周にギア２０、２１、２２が形成されている。各ギア２０、２１、２２には、後で述べるカム機構４４の各出力軸４８に設けられたギアが各々接続されるようになっている。
【００１５】
次に、図１、図３、図４に基づいて、間欠移送手段６を詳細に説明すると、一側に円弧状の切り欠きからなる多数のポケット２５が形成された板状の移動部材２６によって物品１を移送するようになっており、この移動部材２６を横方向（図１における左右方向）に往復動させる横移動機構２７、および前後方向（図１における上下方向）に往復動させる前後移動機構２８が設けられている。移動部材２６は上下に一対で支持部材２９に取り付けられており、この支持部材２９の下部に下面側に開口して前後方向に溝を形成した第１案内部材３０が設けられている。支持部材２９の移動部材２６を取り付けた側とは逆側には横スライド部材３２が設けられており、この横スライド部材３２は、前後移動機構２８によって前後動される前後移動部材３４に設けられた第１案内レール３３によって横方向への移動を案内されるようになっている。一方、支持部材２９の後方には、一端上面側に第１案内部材３０の溝に係合するローラ７１を回動自在に備え、他端が第２ギアボックス６８から出力される回転軸７２に固定された揺動部材３１が設けられており、揺動部材３１が左右に揺動されることによってローラ７１が第１案内部材３０の溝内を前後動しつつ支持部材２９ならびに移動部材２６を横方向に往復動させるようになっている。これら第１案内部材３０、揺動部材３１、横スライド部材３２、第１案内レール３３、回転軸７２によって横移動機構２７が構成されている。
【００１６】
次に、前後移動機構２８について説明する。前後移動部材３４の第１案内レール３３を取り付けた面とは逆側の両端にＬ字型をした前後スライド部材３５が取り付けられており、この前後スライド部材３５は第２案内レール３６によって前後方向への移動を案内されるようになっている。また、前後スライド部材３５には上下方向に溝を形成した第２案内部材３７が設けられている。一方、固定テーブル８の下面側に回転シャフト３９が軸支されており、この回転シャフト３９に所定の間隔で一対のレバー３８が取り付けられている。このレバー３８の先端には、ローラ７３が回動自在に設けられ、第２案内部材３７の溝に係合している。また、回転シャフト３９の端部には先端にカムローラ７４を備えたカムレバー４０が設けられ、このカムレバー４０は後述するメイン駆動軸５４に固定された回転カム４１の回転に従って揺動されるようになっている。これにより回転シャフト３９が往復回転されてレバー３８が前後方向に揺動され、ローラ７３が第２案内部材３７の溝内を上下動しつつ前後スライド部材３５ならびに前後移動部材３４を前後方向に往復動させるようになっている。これら前後移動部材３４、前後スライド部材３５、第２案内レール３６、第２案内部材３７、レバー３８、回転シャフト３９、カムレバー４０、回転カム４１によって前後移動機構２８が構成されている。なお、間欠移送手段６としては、移動部材２６が保持して移送する物品１の側方を支持する側方ガイド４２および底面を支持する下方ガイド４３を備えている。
【００１７】
次に、図２、図６に基づいて回転移送手段５を駆動するカム機構４４について説明する。図２に示すようにカム機構４４には、ベベルギア７５を介してその入力軸４５に駆動が伝達されるようになっている。また、カム機構４４には３本の出力軸４８が立設され、上方に突出して設けられている。各出力軸４８に対応して円盤状のギア６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃが各々上下方向に位置をずらして設けられており、上方の円盤状のギア６９Ａが図５に示す第１ギア２０に、中間の円盤状のギア６９Ｂが第２ギア２１に、下方の円盤状のギア６９Ｃが第３ギア２２にそれぞれ噛み合って所定の回転駆動を伝達するようになっている。
【００１８】
入力軸４５には図６で示すように上下方向に位置をずらして上部板カム４６、下部板カム４７が取り付けられており、これらの周囲に円周方向等間隔で３個の従動回転体４９が配置されている。これら従動回転体４９は、その中心に出力軸４８が位置するように出力軸４８に取り付けられており、従動回転体４９が回転することによって、出力軸４８が回転されるようになっている。
【００１９】
上部板カム４６、下部板カム４７の外周部は、それぞれ所定のカム形状をしており、一方、従動回転体４９にはこのカム形状を形成する外周面に当接して従動回転体４９をカム形状に従って回転させる上部カムローラ５０、下部カムローラ５１がそれぞれに対応して設けられている。
【００２０】
上部カムローラ５０は、従動回転体４９の外周部の上面側に円周方向等間隔で３個、回転自在に設けられ、下部カムローラ５１は下面側に各上部カムローラ５０の中間に位置するように円周方向等間隔で３個、回転自在に設けられている。
【００２１】
これにより、入力軸４５が回転されることにより上部板カム４６、下部板カム４７が一体的に回転されると、上部カムローラ５０、下部カムローラ５１は、自転を伴いながらカム形状の半径方向の突出量の変化に応じて出力軸４８を中心に公転されるようになり、従動回転体４９を回転させるようになっている。また、上部板カム４６に対応させて上部カムローラ５０、下部板カム４７に対応させて下部カムローラ５１を設け、一方の板カムの突出量が減少する場合には、他方の突出量を増加させているので上部カムローラ５０、下部カムローラ５１は、上部板カム４６、下部板カム４７から浮くことがなく、常に当接状態を保つようになっている。
【００２２】
さらに、１つの入力軸４５に対し各々位相をずらして３個の出力軸４８を配置したものであって、各出力軸４８間ではタイミングをずらして同じ動作を繰り返すものであり、各出力軸４８間で常に同期して動作するようになっている。また、出力軸４８の増減も容易に対応することができる。さらに、このようなカム機構４４によれば、複雑なリンク機構を用いることなく、ダイレクトにカム形状に従って動作させることができ、複雑な動作の設定もカム形状の選定だけで容易に行うことができる。
【００２３】
続いて、図２、図３、図７に基づいて、連続移送手段３、間欠移送手段６、回転移送手段５の駆動を同期させる同期機構について説明する。モータ５２（駆動源）の出力軸に設けたスプロケット５３とメイン駆動軸５４のスプロケット５５はチェーン５６を掛け廻して連結されている。メイン駆動軸５４にはスクリュー７に回転を伝達する第１プーリー５７と間欠移送手段６の前後移動機構２８を駆動する回転カム４１と間欠移送手段６の横移動機構２７および回転移送手段５のカム機構４４に駆動を伝達する第５プーリー５８が取り付けられている。
【００２４】
第１プーリー５７は第１ベルト６２を介して第２プーリー５９と連結され、この第２プーリー５９の回転は第１ギアボックス６０内でベベルギア等によって出力方向が変えられて第３プーリー６１および第２ベルト６３、第４プーリー６４を介してスクリュー７に回転を伝達するようになっている。
【００２５】
また、第５プーリー５８と横移動機構２７に接続される第６プーリー６５とカム機構４４に接続される第７プーリー６６とに渡ってテンションプーリー７６を介して第３ベルト６７が掛け廻され駆動が伝達されるようになっている。第６プーリー６５の回転は第２ギアボックス６８内で円筒溝カムやローラーギアカム等を介して出力方向が変更されるとともに往復回転運動に変更されて横移動機構２７の回転軸７２に伝達されるようになっており、第７プーリー６６の回転はベベルギア７５を介して出力方向が変更されて回転移送手段５のカム機構４４の入力軸４５に伝達されるようになっている。
【００２６】
このように連続移送手段３、間欠移送手段６、回転移送手段５は連動しており同一の駆動源に接続されている。これにより物品１の搬送速度が変更されても各移送手段は同期しているので物品１の受け渡しが確実に行われる。
【００２７】
以上のように構成される物品搬送装置の動作を図８に基づいて説明する。
（１）〜（２）において、保持部材４Ａはスクリュー７の回転に同期して回転方向に移動して連続的に物品１を受け取る。保持部材４Ｂ、４Ｃは接して停止した状態から、移動部材２６の移動の開始に伴ってこれに同期して回転方向に移動し順次物品１を受け渡していく。
【００２８】
（２）〜（３）において、保持部材４Ａは継続してスクリュー７からの物品１の受け取りを継続しており、保持部材４Ｂは移動部材２６の横移動の停止に伴い最後端のポケット１９に物品１を保持した状態で停止する。
【００２９】
（３）〜（４）において、保持部材４Ａは継続してスクリュー７からの物品１の受け取りを継続しているが、保持部材４Ｃが移動部材２６に対する物品１の受け渡し後から加速して保持部材４Ａに後続しスクリュー７の回転に同期した速度で物品１の受け取りの準備をする。保持部材４Ｂは停止したままで移動部材２６は後退、左方へ横移動する。
【００３０】
（４）〜（５）において、保持部材４Ａはスクリュー７に対応した速度から加速して停止している保持部材４Ｂに後続して停止する。この状態で移動部材２６が前進して物品１の受け渡しが開始される。保持部材４Ｃは保持部材４Ａに引き続いてスクリュー７から物品１を受け取る。
【００３１】
また、何れか一つの保持部材４の動作としては、スクリュー７の回転に同期して移動し物品１を受け取る。そして、加速して移動し移動部材２６への渡し位置で停止する。さらに、移動部材２６の横移動に同期して移動し、移動部材２６の停止に伴い停止する。再度移動部材２６の横移動に同期して移動を開始するとともに最後端のポケットに保持した物品１を渡し終えると加速して移動し、その後、現在スクリュー７から物品１を受け取っている保持部材に減速して後続する。
【００３２】
このような動作によれば、回転移送手段５の保持部材４が連続移送手段３のスクリュー７から離れる際には、後続する保持部材４が同期して追従するので物品１の連続的な受け取りが可能であるとともに、その後、間欠移送手段６の移動部材２６への物品１の受け渡し位置で一旦停止するので間欠的な受け渡し動作にも対応可能である。さらに、保持部材４が移動部材２６から離れる際には、回転方向最後尾の物品１を保持した状態でその位置に留まり、後続する保持部材４とともに移動するようになっており、移動部材２６のポケット２５に抜けなく一定の間隔で確実に物品１を受け渡すようになっている。またこのような複雑な動作もカム機構４４を採用することにより可能となる。
【００３３】
なお、本実施例においては、連続移送手段から間欠移送手段へ物品を搬送する場合を示したが、間欠移送手段から連続移送手段へ物品を搬送するように構成してもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように、従来の技術に比較して簡単な構造により物品を保持する保持部材の複雑な動作が可能であり、さらに同一の駆動により動作するので搬送速度に変化があっても常に連続移送手段、間欠移送手段、回転移送手段が同期した動作が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例に係る物品搬送装置を示す平面図である。
【図２】  同正面図である。
【図３】  同右側面図である。
【図４】  同背面図である。
【図５】  本発明の物品搬送装置の回転移送手段の保持部材ならびに回転軸部材を示す平面図と正断面図である。
【図６】  本発明の物品搬送装置のカム機構の説明図である。
【図７】  本発明の物品搬送装置の駆動系統図である。
【図８】  本発明の物品搬送装置の動作図である。
【符号の説明】
１・・・・物品                              ２・・・・供給部
３・・・・連続移送手段    ４、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ・・・・保持部材
５・・・・回転移送手段                      ６・・・・間欠移送手段
７・・・・スクリュー                        ８・・・・固定テーブル
９・・・・固定筒体                        １０・・・・第１軸受
１１・・・・第１回転軸部材                  １２・・・・第２軸受
１３・・・・第２回転軸部材                  １４・・・・第３軸受
１５・・・・第３回転軸部材                  １９・・・・ポケット
２０・・・・第１ギア                        ２１・・・・第２ギア
２２・・・・第３ギア                        ２３・・・・案内ガイド
２４・・・・支持プレート                    ２５・・・・ポケット
２６・・・・移動部材                        ２７・・・・横移動機構
２８・・・・前後移動機構                    ２９・・・・支持部材
３０・・・・第１案内部材                    ３１・・・・揺動部材
３２・・・・横スライド部材                  ３３・・・・第１案内レール
３４・・・・前後移動部材                    ３５・・・・前後スライド部材
３６・・・・第２案内レール                  ３７・・・・第２案内部材
３８・・・・レバー                          ３９・・・・回転シャフト
４０・・・・カムレバー                      ４１・・・・回転カム
４２・・・・側方ガイド                      ４３・・・・下方ガイド
４４・・・・カム機構                        ４５・・・・入力軸
４６・・・・上部板カム                      ４７・・・・下部板カム
４８・・・・出力軸                          ４９・・・・従動回転体
５０・・・・上部カムローラ                  ５１・・・・下部カムローラ
５２・・・・モータ（駆動源）                ５３・・・・スプロケット
５４・・・・メイン駆動軸                    ５５・・・・スプロケット
５６・・・・チェーン                        ５７・・・・第１プーリー
５８・・・・第５プーリー                    ５９・・・・第２プーリー
６０・・・・第１ギアボックス                ６１・・・・第３プーリー
６２・・・・第１ベルト                      ６３・・・・第２ベルト
６４・・・・第４プーリー                    ６５・・・・第６プーリー
６６・・・・第７プーリー                    ６７・・・・第３ベルト
６８・・・・第２ギアボックス
６９、６９Ａ、６９Ｂ、６９Ｃ・・・・円盤状のギア
７０・・・・溝                              ７１・・・・ローラ
７２・・・・回転軸                          ７３・・・・ローラ
７４・・・・ローラ                          ７５・・・・ベベルギア
７６・・・・テンションプーリー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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