(57)【要約】  【課題】構造の複雑化を回避するとともに、搬送中における成形品の損傷を防止することができる搬送装置を提供する。  【解決手段】成形品Ｔを収容可能な搬送用カップ５１と、搬送用カップ５１を、成形品Ｔを内部に収容可能な収容位置（Ｐ）から成形品Ｔを外部に放出し得る放出位置（Ｑ）まで案内する案内管路５２とを備え、搬送用カップ５１が、放出位置（Ｑ）において底壁５１２を上方へ移動させることによって成形品Ｔを外部に排出するようにした。【選択図】図７
2009001344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体原料を所定の形状に圧縮成形した成形品を低位置から高位置へ搬送する搬送装置であって、
上方に開口する開口部を有し且つ前記成形品を収容可能なカップと、
当該カップを、前記成形品を内部に収容可能な収容位置から前記成形品を外部に放出し得る放出位置まで案内する案内管路とを備えたものであり、
前記カップが、前記放出位置において底壁を上方へ移動させることによって前記成形品を外部に排出するものであることを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記カップが、カップ本体と、当該カップ本体内を上下方向に移動可能な前記底壁とを備えたものであり、
前記案内管路が、前記カップを前記収容位置から前記放出位置まで移動させた際に、前記カップ本体にのみ当接して当該カップ本体の上方への移動を規制し且つ前記底壁の上方への移動を許容するストッパを備えたものである請求項１記載の搬送装置。
【請求項３】
前記底壁が、上面を所定角度傾斜させたものである請求項１又は２記載の搬送装置。
【請求項４】
前記底壁が、外側面を前記カップ本体の内側面に摺接した状態でカップ本体内を移動するものである請求項１、２又は３記載の搬送装置。
【請求項５】
前記底壁が、前記放出位置において下方から押圧されることによって上方に移動可能なものである請求項１、２、３又は４記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉体原料を所定の形状に圧縮成形した成形品を低位置から高位置へ搬送する搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
筐体内において粉体原料を所定の形状に圧縮成形する粉体圧縮成形機において、成形品は成形された時点から筐体外へ排出されるまでの過程で順次高い位置（上流）から低い位置（下流）へと送られる。そして、圧縮成形された成形品のうち所定量の成形品を測定装置で測定するため、或いは圧縮成形された成形品を保管用缶体又は搬送用缶体へ搬入するために、筐体外へ排出された成形品を低位置から高位置へ搬送する搬送装置が使用されている。
【０００３】
搬送装置の一例として、上下方向に延伸する管路と、この管路内を昇降移動可能なバケットとを備えたものが挙げられる（例えば特許文献１参照）。この搬送装置は、管路の下端部から上端部に亘って延伸するチェーン等の駆動部を備え、この駆動部を駆動させることによってバケットを昇降移動させるものである。
【０００４】
また、搬送装置の他の態様として、上下方向に延伸する管路と、管路内を昇降移動可能なリフト板と、リフト板を昇降移動させる駆動部とを備え、リフト板上に成形品を溜めた状態でこのリフト板を管路内で上昇させる態様も考えられている。
【特許文献１】特開平８−２７７０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前者の場合、管路内の下端部から上端部に亘って延伸する駆動部が必須であるため、管路内の構造が複雑になるという問題があった。一方、後者の場合、管路内の構造複雑化を回避することができるものの、リフト板上に成形品を溜めた状態でリフト板を上昇させた際、成形品が管路内の内側面に擦り続けるため、搬送中に成形品が欠ける、又は割れるという問題が生じていた。
【０００６】
本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、構造の複雑化を回避するとともに、搬送中における成形品の損傷を防止することができる搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明の搬送装置は、粉体原料を所定の形状に圧縮成形した成形品を低位置から高位置へ搬送するものであって、上方に開口する開口部を有し且つ前記成形品を収容可能なカップと、当該カップを、前記成形品を内部に収容可能な収容位置から前記成形品を外部に放出し得る放出位置まで案内する案内管路とを備えたものであり、前記カップが、前記放出位置において底壁を上方へ移動させることによって前記成形品を外部に排出するものであることを特徴とする。
【０００８】
このようなものであれば、従来のバケット式と比較して案内管路内にベルトやチェーンを設ける必要がなく、構造の簡略化を図ることができるとともに、搬送中に成形品が案内管路の内側壁に擦れることがないため、搬送中における成形品の損傷を防止することができる。
【０００９】
特に、前記カップが、カップ本体と、当該カップ本体内を上下方向に移動可能な前記底壁とを備えたものであり、前記案内管路が、前記カップを前記収容位置から前記放出位置まで移動させた際に、前記カップ本体にのみ当接して当該カップ本体の上方への移動を規制し且つ前記底壁の上方への移動を許容するストッパを備えたものであれば、このストッパによって底壁のみを確実に上方へ移動させることができ、成形品の排出を的確に行うことができる。
【００１０】
また、前記底壁が、上面を所定角度傾斜させたものであれば、成形品をスムーズ且つ的確に排出することができる。
【００１１】
前記底壁が、外側面を前記カップ本体の内側面に摺接した状態でカップ本体内を移動するものであれば、底壁の外側面とカップ本体の内側面との間に成形品が噛み込む事態を防止することができる。
【００１２】
好適な実施態様としては、前記底壁が、前記放出位置において下方から押圧されることによって上方に移動可能なものである態様が挙げられる。このような態様であれば、底壁を上方から引っ張ることによって上方へ移動させる態様と比較して、底壁の上面側にワイヤ等の吊上部材が不要であるため、成形品が吊上部材に干渉し得ず、成形品の良好な収容状態を確保することができる。
【００１３】
なお、本発明における粉体とは、微少個体の集合体であり、いわゆる顆粒などの粒体の集合体と、粒体より小なる形状の粉末の集合体とを含むものを指すものである。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば、構造の複雑化を回避するとともに、搬送中に成形品が案内管路の内側壁に擦れることがないため、搬送中における成形品の損傷を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１６】
本実施形態に係る搬送装置５は、図１に示すように、粉体圧縮成形機１に接続され、粉体圧縮成形機１で成形された成形品Ｔを測定装置６へ搬送するものである。
【００１７】
粉体圧縮成形機１は、内部を外部の雰囲気から遮断する筐体２と、筐体２内に設けられ粉体原料を所定の形状に圧縮成形する粉体圧縮成形機構３と、粉体圧縮成形機構３によって圧縮成形された成形品Ｔを前記筐体２の外部に排出する成形品排出機構４とを少なくとも備えたものである。
【００１８】
筐体２は従来のもの（例えば特開２００５−１９３２９７号公報参照）と略同様の構造であるため詳細な説明は省略する。
【００１９】
粉体圧縮成形機構３も、従来のもの（例えば特開２００５−１９３２９７号公報参照）と略同様の構造である。簡単に説明すると、粉体圧縮成形機構３は、筐体２内に回転軸を介して回転可能に配設した回転盤と、回転盤に取り付けられ臼孔を有する臼と、臼の上下に配設され且つ回転盤面に直交する方向に沿って移動可能な上杵及び下杵とを備えたものであり、筐体２内を減圧状態に維持して杵先を臼孔内に挿入した状態で上杵及び下杵を互いに相寄る方向に移動させて押圧することにより、臼孔内に充填した成形品Ｔの粉体原料を圧縮成形するものである。
【００２０】
成形品排出機構４は、図１〜図５に示すように、粉体圧縮成形機構３から排出される成形品Ｔを貯留する貯留部４１と、製品用の成形品Ｔを図示しない集荷容器に排出する通常排出経路４２と、サンプリング用の成形品Ｔを測定装置６に排出するサンプリング排出経路４３と、貯留部４１から排出される成形品Ｔのうち少量の成形品Ｔを収容し得るサンプリングカップ４４と、サンプリングカップ４４を内部に収容可能なハウジング４５と、サンプリングカップ４４を回動可能に軸支する横軸４６と、横軸４６の回動角度を調整可能な回動角度調整部４７と、通常排出経路４２の入口を開放する通常排出経路開放状態（Ｈ）とサンプリング排出経路４３の入口を開放するサンプリング排出経路開放状態（Ｉ）との間で切替可能な切替部４８とを備えたものである。
【００２１】
サンプリングカップ４４は、所定方向に開口する開口部４４１ａを有するカップ本体４４１と、横軸４６が挿入可能な軸孔４４２ａを有する軸取付部４４２とを備えたものである。なお、カップ本体４４１の開口形状は、円形又は多角形状、或いは楕円形等、どのような形状であってもよい。そして、軸孔４４２ａに横軸４６を略遊びの無い状態で挿入することにより、サンプリングカップ４４が横軸４６と同期して回動可能な状態となる。サンプリングカップ４４は、横軸４６の回動に伴って、開口部４４１ａを所定角度斜め上方に向け且つ少量の成形品Ｔを収容し得る収容位置（Ａ）と、開口部４４１ａを略真上に向けた安定位置（Ｂ）と、開口部４４１ａを下方に向け且つ収容した成形品Ｔを放出し得る放出位置（Ｃ）とをとり得るものである。これら各位置（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は横軸４６の回動角度によって規定される。
【００２２】
このようなサンプリングカップ４４を備えた成形品排出機構４の動作及び作用について説明する。
【００２３】
先ず、製品用の成形品Ｔを排出する場合には、サンプリングカップ４４を前記放出位置（Ｃ）に位置付けるとともに、切替部４８を前記通常排出経路開放状態（Ｈ）にする（図５参照）。この状態で貯留部４１から排出される全ての成形品Ｔはサンプリングカップ４４に収容されることなく、通常排出経路４２に排出される。
【００２４】
一方、サンプリング用の成形品Ｔを排出する場合には、切替部４８を前記通常排出経路開放状態（Ｈ）に維持したまま、サンプリングカップ４４を収容位置（Ａ）に位置付ける（図２参照）。この状態で貯留部４１から排出される成形品Ｔのうち少量の成形品Ｔはサンプリングカップ４４に収容される。この際、収容位置（Ａ）に位置付けたサンプリングカップ４４が所定角度傾斜した姿勢をとるため、サンプリングカップ４４には、容積の８割程度の成形品Ｔが収容される。そして、サンプリングカップ４４に収容されない成形品Ｔ（サンプリングカップ４４から溢れ出る成形品Ｔを含む）は通常排出経路４２に排出される。
【００２５】
次いで、貯留部４１の終端側の弁を閉じて、貯留部４１からハウジング４５への成形品Ｔの排出を規制した状態とし、サンプリングカップ４４を安定位置（Ｂ）に位置付ける（図３参照）。本実施形態では、容積の８割程度の成形品Ｔを収容した状態でサンプリングカップ４４を収容位置（Ａ）から安定位置（Ｂ）に回動させる態様であるため、収容位置（Ａ）から安定位置（Ｂ）への回動時、及び安定位置（Ｂ）に位置付けた状態においてサンプリングカップ４４に収容されている成形品Ｔがサンプリングカップ４４から不意に落下する事態を回避することができる。
【００２６】
サンプリングカップ４４の収容位置（Ａ）から安定位置（Ｂ）への回動に若干遅れて切替部４８を通常排出経路開放状態（Ｈ）からサンプリング排出経路開放状態（Ｉ）へ切り替え、引き続いて、サンプリングカップ４４を放出位置（Ｃ）に位置付ける（図４参照）。その結果、少量の成形品Ｔはサンプリングカップ４４から放出され、サンプリング排出経路４３に排出される。
【００２７】
しかして、本実施形態に係る搬送装置５は、サンプリング排出経路４３に排出された成形品Ｔを測定装置６へ搬送するものである。
【００２８】
搬送装置５は、サンプリング排出経路４３から排出された成形品Ｔを収容する搬送用カップ５１と、この搬送用カップ５１を、成形品Ｔを受ける収容位置（Ｐ）から成形品Ｔを放出可能な放出位置（Ｑ）まで案内する案内管路５２とを備えたものである。
【００２９】
搬送用カップ５１は、図６〜図９に示すように、上方に開口した開口部５１１ａを有するカップ本体５１１と、カップ本体５１１内を上下方向に移動可能な底壁５１２と、底壁５１２に対するカップ本体５１１の回動を規制するカップ本体回動規制部５１３とを備えたものである。
【００３０】
カップ本体５１１は、周回する側壁５１１ｂを備え、上下方向に貫通した筒状のものである。本実施形態では、カップ本体５１１として円筒状のものを適用している。
【００３１】
底壁５１２は、上面５１２ａをカップ本体５１１の開口部５１１ａよりも下方に位置付けた通常位置（Ｒ）と、上面５１２ａをカップ本体５１１の開口部５１１ａと同一又は上方に位置付けた上昇位置（Ｓ）との間で上下方向に移動可能なものである。底壁５１２の上面５１２ａは所定角度傾斜したものである。また、底壁５１２は、外側面５１２ｂをカップ本体５１１の側壁５１１ｂの内側面に摺接した状態でカップ本体５１１内を移動するものである。
【００３２】
カップ本体回動規制部５１３は、カップ本体５１１の側壁５１１ｂに形成した上下方向に延伸するキー溝５１１ｃと、底壁５１２の下端部側に設けられ且つキー溝５１１ｃに案内されるピン５１２Ｐとを備えたものである。
【００３３】
ピン５１２Ｐは、底壁５１２の径よりも大きい長手寸法を有し、一端部５１２Ｐａをキー溝５１１ｃに収容したものである。このピン５１２Ｐは、他端部に図示しない付勢部材によって外方に向かって付勢される突没子５１２Ｐｂを備えている。この突没子５１２Ｐｂは、底壁５１２を通常位置（Ｒ）に位置付けた場合に、カップ本体５１１の側壁５１１ｂに形成した凹部５１１ｄに弾性係合するものである。
【００３４】
カップ本体５１１及び底壁５１２は、合成樹脂製のものである。
【００３５】
一方、搬送用カップ５１の移動を案内する案内管路５２は、図７等に示すように、上下方向に延伸し、周回する側壁５２１ａを有する管路本体５２１と、前記サンプリング排出経路４３に接続した成形品受入口５２２とを備えたものである。管路本体５２１の上端部に、成形品排出口５２３を有するジョイント部材５２４を取り付けている。このジョイント部材５２４に、搬送用カップ５１を前記収容位置（Ｐ）から前記放出位置（Ｑ）まで移動させた際に、カップ本体５１１にのみ当接してカップ本体５１１の上方への移動を規制し且つ底壁５１２の上方への移動を許容するストッパ５２５を設けている。ストッパ５２５は、合成樹脂製のものである。なお、ジョイント部材５２４に、外部から搬送用カップ５１を視認可能なサイトガラス５２６を取り付けている。サイトガラス５２６はパッキング５２７を介してジョイント部材５２４に取り付けている。
【００３６】
また、搬送装置５は、底壁５１２を上下方向に移動させる駆動部５３を備えている。
【００３７】
本実施形態では、駆動部５３として、底壁５１２を下方から押し上げるエアシリンダを適用している。
【００３８】
次に、搬送装置５の動作及び作用について説明する。
【００３９】
先ず、サンプリング排出経路４３から排出される成形品Ｔを搬送用カップ５１に受ける場合には、搬送用カップ５１を前記収容位置（Ｐ）に位置付けるとともに、底壁５１２を通常位置（Ｒ）に位置付ける（図６及び図７参照）。この状態でサンプリング排出経路４３から排出されるサンプリング用の成形品Ｔは搬送用カップ５１に収容される。また、底壁５１２を通常位置（Ｒ）に位置付けた状態において、カップ本体５１１に形成したキー溝５１１ｃが底壁５１２の外側面５１２ｂに覆われる。これにより、キー溝５１１ｃに対する成形品Ｔの噛み込みを防止している。なお、本実施形態では、前記成形品排出機構４の作用により少量の成形品Ｔのみがサンプリング排出経路４３に排出されるため、搬送用カップ５１に収容される成形品Ｔも少量であることはいうまでもない。
【００４０】
次いで、搬送用カップ５１に成形品Ｔを収容した状態で、駆動部５３を駆動させ、底壁５１２を通常位置（Ｒ）に維持した状態で搬送用カップ５１を放出位置（Ｑ）まで上昇させる。搬送用カップ５１が放出位置（Ｑ）まで上昇すると、カップ本体５１１の上端部が前記ストッパ５２５に当接してそれ以上の上昇移動が規制される（図８参照）。一方、放出位置（Ｑ）において、底壁５１２は駆動部５３により下方から押圧され、通常位置（Ｒ）から上昇位置（Ｓ）まで移動する（図９参照）。具体的には、駆動部５３の押圧力によって、ピン５１２Ｐの突没子５１２Ｐｂがカップ本体５１１の側壁５１１ｂに形成した前記凹部５１１ｄを乗り越えて、ピン５１２Ｐの一端部５１２Ｐａを前記キー溝５１１ｃに係合させた状態で底壁５１２が上昇位置（Ｓ）まで移動する。この際、底壁５１２は、外側面５１２ｂをカップ本体５１１の側壁５１１ｂの内側面に摺接した状態でカップ本体５１１内を移動する。底壁５１２の通常位置（Ｒ）から上昇位置（Ｓ）への移動により、成形品Ｔがカップ本体５１１の外部へ放出され、成形品排出口５２３から測定装置６へ排出される。この際、底壁５１２の上面５１２ａが所定角度傾斜しているため、成形品Ｔが成形品排出口５２３に向かってスムーズに排出される。なお、底壁５１２を通常位置（Ｒ）から上昇位置（Ｓ）へ移動させた際、ピン５１２Ｐの一端部５１２Ｐａが前記キー溝５１１ｃの上端部５１１ｃａに当接することにより、カップ本体５１１に対する底壁５１２のそれ以上の上昇移動が規制される。
【００４１】
成形品Ｔをカップ本体５１１の外部へ放出した後、駆動部５３を駆動させると、カップ本体５１１の側壁５１１ｂと案内管路５２の側壁５２１ａとの摩擦係数を、ピン５１２Ｐの突没子５１２Ｐｂとカップ本体５１１の側壁５１１ｂとの摩擦係数よりも小さく設定しているため、底壁５１２を上昇位置（Ｓ）に維持した状態で搬送用カップ５１が収容位置（Ｐ）まで下降する。搬送用カップ５１が収容位置（Ｐ）まで下降すると、カップ本体５１１の下端部が、案内管路５２の下端部側に設けた受け台５２８（図６参照）に当接してそれ以上の下降移動が規制される。そして、底壁５１２が駆動部５３により下方に引き込まれ、上昇位置（Ｓ）から通常位置（Ｒ）まで移動する（図６参照）。
【００４２】
このように、本実施形態に係る搬送装置５は、成形品Ｔを収容可能な搬送用カップ５１と、搬送用カップ５１を、成形品Ｔを内部に収容可能な収容位置（Ｐ）から成形品Ｔを外部に放出し得る放出位置（Ｑ）まで案内する案内管路５２とを備え、カップ５１が、放出位置（Ｑ）において底壁５１２を上方へ移動させることによって成形品Ｔを外部に排出するものであるため、バケット式の態様と比較して案内管路５２内にベルトやチェーンを設ける必要がなく、また成形品Ｔが案内管路５２の側壁５２１ａの内側面に擦れることを回避し、不良品の発生を抑制することができる。
【００４３】
特に、案内管路５２が、搬送用カップ５１を収容位置（Ｐ）から放出位置（Ｑ）まで移動させた際に、カップ本体５１１にのみ当接してカップ本体５１１の上方への移動を規制し且つ底壁５１２の上方への移動を許容するストッパ５２５を備えたものであるため、このストッパ５２５によって底壁５１２のみを確実に上方へ移動させることができ、搬送中における成形品Ｔの損傷を防止することができる。
【００４４】
さらに、底壁５１２が、上面５１２ａを所定角度傾斜させたものであるため、成形品Ｔを成形品排出口５２３へスムーズ且つ的確に排出することができる。
【００４５】
また、底壁５１２が、外側面５１２ｂをカップ本体５１１の側壁５１１ｂの内側面に摺接した状態でカップ本体５１１内を移動するものであるため、底壁５１２の外側面５１２ｂとカップ本体５１１の側壁５１１ｂとの間に成形品Ｔが噛み込む事態を防止することができる。
【００４６】
底壁５１２が、放出位置（Ｑ）において下方から押圧されることによって上方に移動可能なものであるため、底壁５１２を上方から引っ張ることによって上方へ移動させる態様と比較して、底壁５１２の上面５１２ａ側にワイヤ等の吊上部材が不要であるため、成形品Ｔが吊上部材に干渉し得ず、成形品Ｔの良好な収容状態を確保することができる。
【００４７】
加えて、本実施形態では、搬送装置５の下流端（成形品受入口５２２）及び上流端（成形品排出口５２３）を、それぞれ内部空間を外部と遮断した密閉構造の粉体圧縮成形機１、測定装置６に接続しているため、搬送装置５自体も内部空間を外部と遮断した密閉構造となり、搬送装置５を分解することなく洗浄することができ、好適である。
【００４８】
なお、本発明は、以上に詳述した実施形態に限られるものではない。
【００４９】
例えば、底壁の上面の傾斜角度を、収容位置において上面が成形品受入口と略直線状をなす角度、又は放出位置において上面部が成形品排出口と略直線状をなす角度に設定してもよい。このような傾斜角度であれば、成形品の受入及び排出をよりスムーズに行うことができる。なお、底壁の上面が略水平なものであっても構わない。
【００５０】
また、底壁を上下方向に駆動させる駆動部として、例えばアクチュエータ等、エアシリンダ以外のものを適用してもよい。
【００５１】
また、底壁をワイヤ等の吊上部材によって上方から引っ張ることによって上方へ移動させても構わない。
【００５２】
また、本発明に係る搬送装置を、圧縮成形した成形品を保管用の缶体又は搬送用の缶体へ搬入するためのものとして適用してもよい。
【００５３】
また、前記実施形態では、管路本体５２１が鉛直方向に沿って延伸する案内管路５２を例示したが、管路本体が所定角度斜め上方に向かって延伸する案内管路を適用してもよい。特に、管路本体の延伸方向を、成形品受入口５２２の開口方向に対して略直交する方向に設定したものであれば、加工容易性に優れ、搬送装置の製造コスト削減を図ることができる。
【００５４】
その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態に係る搬送装置を粉体圧縮成形機に接続した状態を示す全体概略図。
【図２】同実施形態においてサンプリングカップを収容位置に位置付けた成形品排出機構を一部省略して示す図。
【図３】安定位置に位置付けたサンプリングカップを図２に対応して示す図。
【図４】放出位置に位置付けたサンプリングカップを図２に対応して示す図。
【図５】放出位置に位置付けたサンプリングカップを図２に対応して示す図。
【図６】同実施形態に係る搬送装置の要部拡大断面を一部省略して示す図。
【図７】同実施形態に係る搬送装置の作動状態を示す図。
【図８】同実施形態に係る搬送装置の作動状態を示す図。
【図９】同実施形態に係る搬送装置の作動状態を示す図。
【符号の説明】
【００５６】
５…搬送装置
５１…カップ（搬送用カップ）
５１１…カップ本体
５１１ａ…開口部
５１２…底壁
５１２ａ…上面
５１２ｂ…外側面
５２…案内管路
５２５…ストッパ
Ｔ…成形品
【図１】
2009001344.tif 000003
【図２】
2009001344.tif 000004
【図３】
2009001344.tif 000005
【図４】
2009001344.tif 000006
【図５】
2009001344.tif 000007
【図６】
2009001344.tif 000008
【図７】
2009001344.tif 000009
【図８】
2009001344.tif 000010
【図９】
2009001344.tif 000011