説明

電池搬送用容器の集合装置および集合方法

【課題】上流工程より2列で流れてくる電池搬送用容器を1列に集合して下流工程に流すことができる簡便で低コストの電池搬送用容器の集合装置および方法を提供する。
【解決手段】第1の供給コンベヤ6aと、第2の供給コンベヤ6bと、第1及び第2の供給コンベヤよりも下流側に設けられた排出コンベヤ6cと、第1及び第2の供給コンベヤの終端から排出コンベヤの始端までの間に設けられ、かつ相互間に電池搬送用容器が挟み込まれるように離間して対向配置され、かつ互いに逆向きに回転駆動されるように支持され、第1及び第2の供給コンベヤから交互に電池搬送用容器を1個ずつ取り出して相互間に該電池搬送用容器を挟持するためのアーム爪をそれぞれ有し、回転駆動されると一方側のアーム爪と他方側のアーム爪とで挟持した状態で電池搬送用容器を1個ずつ排出コンベヤに送り出す1対の容器送給ダイヤル51,52とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、上流工程より2列で流れて来る電池搬送用容器を1列に集合した後に下流工程に流す電池搬送用容器の集合装置および集合方法に関する。
【背景技術】
【0002】
図4に示すように、従来の電池搬送用容器の集合方式100では、上流工程からコンベヤ上をガイド101,102,103に沿って2列で流れてくる電池搬送用容器Aを左右一対の溝付スクリュー104,105により所定の流れピッチに規制し、左右交互に1個ずつ電池搬送用容器Aを供給して1本のガイド107,108に集合させ、1列に整列させる。このようなスクリュー集合方式は、例えば特許文献1や特許文献2などに記載されている。
【0003】
また、他の従来の集合方式200では、図5に示すように、上流工程からコンベヤ上をガイド201,202に沿って2列で流れてくる電池搬送用容器Aをターンテーブル204に一度貯留した後、ターンテーブル204の回転により電池搬送用容器Aを集合用ガイド203に集合させ、集合した容器Aを集合用ガイド203において1列に整列させる。このようなターンテーブル集合方式は、例えば特許文献3や特許文献4などに記載されている。
【特許文献1】特開2000−53240号公報
【特許文献2】特開2000−72239号公報
【特許文献3】特開2005−96916号公報
【特許文献4】特開2005−132577号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来のスクリュー集合方式においては、電池搬送用容器をハンドリングする左右一対のスクリュー104,105を高精度にする必要があるため、その製作が非常に難しく、また駆動機構が複雑になるなどの理由から装置コストが増大するという問題点がある。
【0005】
また、従来のターンテーブル集合方式においては、ターンテーブルの回転が遅く電池搬送用容器の供給が過剰になる(オーバーフロー気味になる)と、集合用ガイド203のところに多数の電池搬送用容器があふれ出して詰まる所謂ブリッジを生じるという問題点がある。ブリッジの発生を防ぐために、ターンテーブルの回転を速めると、ターンテーブル上で電池搬送用容器が倒れやすくなるという問題点がある。さらに、この集合方式では、電池搬送用容器を先入れしたり、あるいは容器を先出ししたりすることが困難であるという問題点もある。
【0006】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、上流工程より2列で流れてくる電池搬送用容器を1列に集合して下流工程に流すことができる簡便で低コストの電池搬送用容器の集合装置および集合方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る電池搬送用容器の集合装置は、上流側から流れてくる一群の電池搬送用容器を1列に整列するためのガイドを備え、これら一群の電池搬送用容器を供給する第1の供給コンベヤと、前記第1の供給コンベヤと並行に設けられ、上流側から流れてくる他の一群の電池搬送用容器を1列に整列するためのガイドを備え、これら他の一群の電池搬送用容器を供給する第2の供給コンベヤと、前記第1及び第2の供給コンベヤよりも下流側に設けられ、前記一群の電池搬送用容器と前記他の一群の電池搬送用容器とが集合した後の電池搬送用容器を1列に整列するためのガイドを備え、これら集合した電池搬送用容器を下流側に送り出す排出コンベヤと、前記第1及び第2の供給コンベヤの終端から前記排出コンベヤの始端までの間に設けられ、かつ相互間に電池搬送用容器が挟み込まれるように離間して対向配置され、かつ互いに逆向きに回転駆動されるように支持され、前記第1及び第2の供給コンベヤから交互に電池搬送用容器を1個ずつ取り出して相互間に該電池搬送用容器を挟持するためのアーム爪をそれぞれ有し、回転駆動されると一方側のアーム爪と他方側のアーム爪とで挟持した状態で電池搬送用容器を1個ずつ前記排出コンベヤに送り出す1対の容器送給ダイヤルと、を具備することを特徴とする。
【0008】
本発明に係る電池搬送用容器の集合方法は、上流側から2列で流れてくる電池搬送用容器を集合させて単列に並べかえ、単列の電池搬送用容器を下流側へ送り出す電池搬送用容器の集合方法において、(a)所定のアーム爪を有する1対の容器送給ダイヤルにより第1の供給コンベヤから1個の電池搬送用容器を取り出し、(b)前記アーム爪の相互間に前記電池搬送用容器を挟み込んだ状態で、前記容器送給ダイヤルの回転により前記電池搬送用容器を排出コンベヤに向けて搬送し、(c)前記容器送給ダイヤルの回転により前記アーム爪による該容器の挟み込みを解除し、該容器を前記排出コンベヤに送り出す、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、上流工程より2列で流れてくる電池搬送用容器を1列に集合して下流工程に流すことができる簡便で低コストの電池搬送用容器の集合装置および集合方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明の電池搬送用容器の集合装置は、第1の供給コンベヤと、第2の供給コンベヤと、排出コンベヤと、第1及び第2の供給コンベヤの終端から排出コンベヤの始端までの間に設けられ、かつ相互間に電池搬送用容器が挟み込まれるように離間して対向配置され、かつ互いに逆向きに回転駆動されるように支持され、第1及び第2の供給コンベヤから交互に電池搬送用容器を1個ずつ取り出して相互間に該電池搬送用容器を挟持するためのアーム爪をそれぞれ有し、回転駆動されると一方側のアーム爪と他方側のアーム爪とで挟持した状態で電池搬送用容器を1個ずつ前記排出コンベヤに送り出す1対の容器送給ダイヤルと、を具備する。
【0011】
本発明において、1対の容器送給ダイヤルのうち一方側ダイヤルのアーム爪が他方側ダイヤルのアーム爪に対して位相が半ピッチ分ずれたところに位置し、1対の容器送給ダイヤルを同期して回転させたときに一方側ダイヤルのアーム爪と他方側ダイヤルのアーム爪との間に電池搬送用容器が挟み込まれるようにすることができる。このようにすると、1対のダイヤルが交互にアーム爪を用いて供給コンベヤから容器を取り出し、相手方のダイヤルと共同して相手方のアーム爪と自分のアーム爪との間に容器を挟み込み、排出コンベヤに向けて送り出すことができる。
【0012】
本発明において、容器送給ダイヤルはアーム爪を2つ以上4つ以下有することが好ましい。単一のアーム爪であっても容器を送給することは可能であるが、単一のアーム爪では容器を送り出す速度が遅くなり、効率が悪く、生産性が低いことから、少なくとも2つのアーム爪(180°回転ピッチ)をダイヤルに設けることが好ましい。一方、アーム爪を5つ以上にすると、容器取り出しの回転ピッチが小さくなりすぎるため、先行する容器と後続の容器とが押し合って渋滞し、詰まりを生じやすくなることから、アーム爪の数は4つ(90°回転ピッチ)を限度とすることが望ましい。但し、電池搬送用容器の大きさ形状によりダイヤルのアーム爪の数はこの限りではなく、5つまたは6つのアーム爪とすることも可能である。
【0013】
また、本発明装置は、自立可能な電池寸法で搬送容器の必要でない電池の場合は電池の集合装置としても利用できる。
【0014】
本発明において、アーム爪は、電池搬送用容器の外周面に適合する形状の凹面を有することが好ましい。この凹面はダイヤルの回転方向の前方側に形成される。このような凹面は容器の外周面(円筒型電池用の容器では円筒の外周面形状)に適合する曲率の面であるため、アーム爪の引っ掛かりと保持性が良く、供給コンベヤから容器を確実に引き出すことができ、アーム爪が容器から外れることなく容器をしっかりと保持することができる。
【0015】
以下、添付の図面を参照して本発明を実施するための最良の実施の形態について説明する。
【0016】
図1は電池搬送用容器の集合装置の平面図、図2は同装置の側面図である。上流側の2台の容器処理装置(図示せず)から送り出された電池搬送用容器A(以下、単に容器という)が第1の供給コンベヤ6aと第2の供給コンベヤ6bとによって集合装置1に順次供給され、2列から1列に並べ替えて集合された後に下流側の排出コンベヤ6cにより送り出されるようになっている。各容器Aのなかには電池Bが1個ずつ入っている。第1及び第2の供給コンベヤ6a,6bは、隣接して設けられ、X軸方向にそれぞれ延び出している。第1及び第2の供給コンベヤ6a,6bの両側にはガイド61,62,63がそれぞれ設置され、コンベヤ6a,6b上に容器Aが一列に並ぶように動きが一方向のみに規制されている。容器Aは、コンベヤ6a,6b上において直立姿勢であり、先行の容器と後続の容器とが互いに接するように密な状態で搬送されるようになっている。また、排出コンベヤ6cは、ダイヤル51,52の各外接円の法線に沿ってX軸方向に延び出し、図示しない充填機などに電池B保持容器Aを送り出すようになっている。
【0017】
集合装置1は、2列で流れてくる容器Aを集合させて単列に並べかえるための1対の容器送給ダイヤル51,52(以下、単にダイヤルという)を備えている。これらのダイヤル51,52は、容器Aの搬送ラインを両側から挟むように所定距離だけ離間して対向配置されている。ダイヤル51,52は、駆動機構4により互いに逆向きに回転駆動されるようになっている。
【0018】
ダイヤル51,52を回転駆動させる駆動機構4について図2を参照して説明する。一方のダイヤル51の軸41は、固定フレームの取付孔22に嵌め込まれた軸受42により固定フレーム2に回転可能に支持されている。同様に、他方のダイヤル52の軸45も、取付孔23に嵌め込まれた軸受46により固定フレーム2に回転可能に支持されている。一方のダイヤル51の軸41は、軸継手32によりモータ3の回転駆動軸31に接続されている。軸継手32は例えばオルダム継手のような食い違い軸継手である。なお、符号21はモータ3を固定フレーム2に支持固定するための支柱である。
【0019】
一方のダイヤル51の回転軸41には歯車43が取り付けられ、他方のダイヤル52の回転軸45にも歯車47が取り付けられ、これらの歯車43と47とは互いに噛合っている。歯車43と47の歯数は同じである。このため、モータ3を駆動させると、図1において一方のダイヤル51は反時計回りに回転され、他方のダイヤル52は時計回りに回転される。このように両ダイヤル51,52の回転方向は逆向きになるが、両者の回転速度は同じになる。
【0020】
ダイヤル51は、図1に示すように90°回転ピッチ間隔に均等に割り付けられた4つのアーム爪53a,53b,53c,53dを外周部に備えている。アーム爪53a,53b,53c,53dは、回転により容器Aがダイヤル51から脱落しないように容器Aの引っ掛かり性と保持性を良くするために、容器Aの外周面(円筒面)に適合する形状の凹面を有する。このアーム爪の凹面は、ダイヤル51の回転方向(反時計回り)の前方側に形成されている。同様に、他方のダイヤル52にも4つのアーム爪54a,54b,54c,54dが形成され、これらにも凹面がそれぞれ形成されている。但し、ダイヤル52の回転方向(時計回り)は上記ダイヤル51のそれとは逆向きであるため、ダイヤル52のアーム爪の凹面はダイヤル51のそれとは反対側の面に形成されている。なお、アーム爪の凹面がないほうの面、すなわちアーム爪の背面側の面はフラットである。
【0021】
両ダイヤル51,52におけるアーム爪53a〜53dとアーム爪54a〜54dとの相対位置関係について説明する。
【0022】
図1に示すように、一方側ダイヤル51のアーム爪53a〜53dが他方側ダイヤル52のアーム爪54a〜54dに対して回転位相が半ピッチ分(45°回転ピッチ)ずれるようにして、両ダイヤル51,52はフレーム2に取り付けられている。このように、両ダイヤル51,52のアーム爪の回転位相をずらすことにより、両ダイヤル51,52を同期して回転させたときに、第1の供給コンベヤ6aと第2の供給コンベヤ6bとから交互に容器Aが取り出されるようになる。また、コンベヤから取り出した容器Aは、一方側ダイヤルのアーム爪53a〜53dと他方側ダイヤルのアーム爪54a〜54dとの間に挟み込まれた状態となり、ダイヤル51,52から脱落することなく確実に保持して排出コンベヤ6cのほうへ搬送されるようになる。
【0023】
次に、上記の集合装置1を用いて容器Aを集合させる動作について説明する。
【0024】
図3はダイヤル51,52による容器Aの集合動作を示し、(a)から(d)まで順にダイヤル51,52が15°ずつ回転した状態を示す平面図である。図3(a)に示すように、いままさにダイヤル51の回転駆動によって容器A1が排出コンベヤ6cに送り出されようとしている。このとき同時に、次の容器A2がダイヤル52の回転駆動によって第1の供給コンベヤ6aから取り出されようとしている。先行の容器A1は、ダイヤル51のアーム爪53aとダイヤル52のアーム爪54aとの間に挟まれた状態で送り出される。一方、後続の容器A2は、第1の供給コンベヤ6aの終端においてダイヤル52の法線上に位置し、その外周面にダイヤル52のアーム爪54bが引っ掛かることにより、第1の供給コンベヤ6aから取り出される。
【0025】
図3(b)は図3(a)から15°回転した状態である。一方のダイヤル51により先行容器A1が下流側の排出コンベヤ6cに押し出されると同時に、他方のダイヤル52により後続容器A2が上流側の供給コンベヤ6aから取り出され、いままさにダイヤル51のアーム爪53aの背面が後続容器A2の外周面に接触しようとしているところである。すなわち、先行の容器A1に続いて後続の容器A2をダイヤル51,52の法線上に位置する排出コンベヤ6cに供給を開始している。
【0026】
図3(c)は図3(b)から更に15°回転した状態である(30°回転)。先行容器A1が下流側の排出コンベヤ6cにほぼ押し出され、一方では後続容器A2がダイヤル51のアーム爪53a(背面)とダイヤル52のアーム爪54b(凹面)との間に挟まれた状態で送り出される。
【0027】
図3(d)は図3(c)から更に15°回転した状態である(45°回転)。先行容器A1が下流側の排出コンベヤ6cに完全に送り出され、後続容器A2が排出コンベヤ6cの前端部に到着し、さらに次の容器A3がダイヤル51により第2の供給コンベヤ6bから取り出されようとしているところである。すなわち、後続の容器A3は、第2の供給コンベヤ6bの終端においてダイヤル51の法線上に位置し、その外周面にダイヤル51のアーム爪53bが引っ掛かることにより、第2の供給コンベヤ6bから取り出される。このとき、第1の供給コンベヤ6aから容器A4が集合ポケット位置に入り込むのをダイヤル52が阻止しているため、容器A4よりも容器A3のほうが優先して搬送される。
【0028】
このように両ダイヤル51,52のアーム爪の集合ポケット位置がそれぞれ容器1個分ずれるように取り付いているため、送給ダイヤル51,52の法線上に容器A1→A2→A3→A4の順に2列のコンベヤ6a,6bから交互に供給されることになる。その結果、上流工程から2列で流れてきた容器が1列に集合され、1列に並ぶ容器が下流工程に送り出される。
【0029】
なお、図1に示す本実施形態のダイヤルは4つのアーム爪を有しているが、電池搬送用容器の大きさ形状により割り数はこの限りではなく、また自立可能な電池寸法で搬送容器の必要でない電池の場合は電池の集合装置としても利用できる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の実施の形態に係る電池搬送用容器の集合装置を示す平面図。
【図2】本発明の実施の形態に係る電池搬送用容器の集合装置を示す側面図。
【図3】(a),(b),(c),(d)は本発明の実施の形態に係る電池搬送用容器の集合方法を示す工程図。
【図4】スクリューを備えた従来の装置を示す平面図。
【図5】ターンテーブルを備えた他の従来装置を示す平面図。
【符号の説明】
【0031】
1…電池搬送用容器の集合装置、
2…固定フレーム、21…支柱、22,23…取付孔、
3…モータ、31…駆動軸、32…軸継手、
4…駆動機構、41,45…回転軸、42、46…軸受、43,47…歯車、
51,52…容器送給ダイヤル、
53a〜53d,54a〜54d…アーム爪、
6a,6b…供給コンベヤ、6c…排出コンベヤ、
61,62,63,64,65…ガイド、
A,A1〜A4…電池搬送用容器、B…電池。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
上流側から流れてくる一群の電池搬送用容器を1列に整列するためのガイドを備え、これら一群の電池搬送用容器を供給する第1の供給コンベヤと、
前記第1の供給コンベヤと並行に設けられ、上流側から流れてくる他の一群の電池搬送用容器を1列に整列するためのガイドを備え、これら他の一群の電池搬送用容器を供給する第2の供給コンベヤと、
前記第1及び第2の供給コンベヤよりも下流側に設けられ、前記一群の電池搬送用容器と前記他の一群の電池搬送用容器とが集合した後の電池搬送用容器を1列に整列するためのガイドを備え、これら集合した電池搬送用容器を下流側に送り出す排出コンベヤと、
前記第1及び第2の供給コンベヤの終端から前記排出コンベヤの始端までの間に設けられ、かつ相互間に電池搬送用容器が挟み込まれるように離間して対向配置され、かつ互いに逆向きに回転駆動されるように支持され、前記第1及び第2の供給コンベヤから交互に電池搬送用容器を1個ずつ取り出して相互間に該電池搬送用容器を挟持するためのアーム爪をそれぞれ有し、回転駆動されると一方側のアーム爪と他方側のアーム爪とで挟持した状態で電池搬送用容器を1個ずつ前記排出コンベヤに送り出す1対の容器送給ダイヤルと、
を具備することを特徴とする電池搬送用容器の集合装置。
【請求項2】
前記1対の容器送給ダイヤルのうち一方側ダイヤルのアーム爪が他方側ダイヤルのアーム爪に対して位相が半ピッチ分ずれたところに位置し、前記1対の容器送給ダイヤルを同期して回転させたときに前記一方側ダイヤルのアーム爪と前記他方側ダイヤルのアーム爪との間に電池搬送用容器が挟み込まれることを特徴とする請求項1記載の装置。
【請求項3】
前記1対の容器送給ダイヤルは、前記アーム爪を2つ以上4つ以下有することを特徴とする請求項1または2のいずれか1項記載の装置。
【請求項4】
前記アーム爪は、前記電池搬送用容器の外周面に適合する形状の凹面を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の装置。
【請求項5】
前記アーム爪の凹面は、前記容器送給ダイヤルの回転方向の前方側に形成されていることを特徴とする請求項4記載の装置。
【請求項6】
上流側から2列で流れてくる電池搬送用容器を集合させて単列に並べかえ、単列の電池搬送用容器を下流側へ送り出す電池搬送用容器の集合方法において、
(a)所定のアーム爪を有する1対の容器送給ダイヤルにより第1の供給コンベヤから1個の電池搬送用容器を取り出し、
(b)前記アーム爪の相互間に前記電池搬送用容器を挟み込んだ状態で、前記容器送給ダイヤルの回転により前記電池搬送用容器を排出コンベヤに向けて搬送し、
(c)前記容器送給ダイヤルの回転により前記アーム爪による該容器の挟み込みを解除し、該容器を前記排出コンベヤに送り出す、
ことを特徴とする電池搬送用容器の集合方法。

【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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【公開番号】特開2009−234670(P2009−234670A)
【公開日】平成21年10月15日(2009.10.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−78971(P2008−78971)
【出願日】平成20年3月25日(2008.3.25)
【出願人】(000003539)東芝電池株式会社 (109)
【Fターム(参考)】