JPH115618A - ロッド部材の供給姿勢変更装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で、ロッド部材に損傷を与えるこ
となく、その姿勢を容易に変更可能としたロッド部材の
供給姿勢変更装置を提供する。 【解決手段】 カーボンロッド（ロッド部材）Ｃの供給
姿勢装置は、カーボンロッドＣの供給方向に離れた一対
ずつの従動プーリ１６及び動力プーリ１８と、組をなす
従動プーリ１６と動力プーリ１８との間に掛け回されて
９０°捻られ、カーボンロッドＣの挟持移送通路を規定
する一対のタイミングベルト２６と、これらタイミング
ベルト２６を同期して走行させるトルクモータ３４及び
ギヤ列３２，３８とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ロッド部材の供
給過程にてその姿勢を変更する装置、例えば円筒型マン
ガン電池の製造工程にて、そのカーボンロッドの供給に
好適するロッド部材の供給姿勢変更装置に関する。

【０００２】

【関連する背景技術】この種のマンガン電池には高容量
化や安全性の向上もさることながら、近年、マンガン電
池の中でもアルカリマンガン電池はその需要が増加傾向
にあり、その生産率の向上が強く望まれている。マンガ
ン電池の生産率を高めるには、その集電体であるカーボ
ンロッドが高速且つ安定して供給されなければならな
い。ここで、カーボンロッドはホッパから自重を利用し
て排出されるのが一般的であり、カーボンロッドの供給
速度を高速化し且つカーボンロッドの組み付けを容易に
するには、ホッパから排出された後、そのカーボンロッ
ドの供給姿勢を変更する必要がある。即ち、カーボンロ
ッドはホッパから横向きの姿勢で排出されるため、この
後の供給過程にて、カーボンロッドの姿勢を横臥姿勢か
ら起立姿勢に変更する必要がある。

【０００３】従来、上述したカーボンロッドの姿勢変更
にはダイヤル列又は捻りシュートが採用されている。ダ
イヤル列は、ホッパの排出口直下に回転可能にして垂直
に配置され、その外周面に一定間隔を存して形成された
溝を有するディスク形状の取出ダイヤルと、この取出ダ
イヤルの近傍に回転可能にして水平に配置され、その外
周面に同様な溝を有するディスク形状の供給ダイヤル
と、これら取出ダイヤルと供給ダイヤルとの間に回転可
能に配置され、取出ダイヤル及び供給ダイヤルの外周面
にそれぞれ転接するような外周面を有する円錐台形の中
継ダイヤルとを備えており、この中継ダイヤルの外周面
にも取出及び供給ダイヤルと同一の間隔を存して溝が形
成されている。

【０００４】上述した各ダイヤルが同一の周速でもって
所定の方向にそれぞれ回転されると、ホッパ内のカーボ
ンロッドはその排出口から取出ドラムの溝に１本ずつ受
け取られ、中継ダイヤルに向けて供給される。この後、
取出ドラム上のカーボンロッドはその溝が中継ダイヤル
の溝に合致したとき、中継ダイヤルの溝に受け取られ、
その回転とともに供給ダイヤルに向けて供給される。そ
して、同様に中継ダイヤル上のカーボンロッドもまたそ
の溝が供給ダイヤルの溝に合致したとき、供給ダイヤル
の溝に受け取られる。このようにホッパから排出された
カーボンドラムは取出ダイヤルから中継ダイヤルを経て
供給ダイヤルに乗り移ることで、取出ダイヤル上での横
臥姿勢から供給ダイヤル上での起立姿勢に変更される。
なお、各ダイヤルの外側に、カーボンロッドの脱落を防
止するガイドカウルが備えられていることは言うまでも
ない。

【０００５】一方、捻りシュートは、カーボンロッドの
水平な供給経路の終端に接続された円筒管からなり、こ
の円筒管は上流の開口端がカーボンロッドの導入口、そ
して、下流の開口端がその排出口として規定されてい
る。円筒管の内面にはその導入口から排出口に亘って一
対の螺旋溝が形成されており、これら螺旋状溝は円筒管
の導入口にて水平方向に離間しているものの、その排出
口では鉛直方向に離間している。

【０００６】上述した捻りシュートによれば、供給経路
上を横臥姿勢で順次押せ押せ式で供給されるカーボンロ
ッドが円筒管の導入口に到達すると、そのカーボンロッ
ドは両端が対応する螺旋状溝に嵌め込まれた状態で、円
筒管内に押し込まれることになる。この後、カーボンロ
ッドはその両端が螺旋状溝内に案内されながら、円筒管
内をその排出口に向けて移動し、この移動過程にて、カ
ーボンロッドの姿勢は徐々に変更され、そして、カーボ
ンロッドは円筒管の排出口から起立姿勢にして排出され
る。従って、捻りシュートの場合でも、カーボンロッド
の供給過程にて、その供給姿勢を横臥姿勢から起立姿勢
に変更することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したダイヤル列の
場合、隣接するダイヤル間にてカーボンロッドの受け渡
しを安定して行うには、隣接するダイヤル相互の溝を所
定の回転角位置にて正確に合致させるべく各ダイヤルの
回転位相を位置決めしておかなければならない。しかし
ながら、このようなダイヤルの位置決めは非常に難し
く、その調整に多大な手間と時間を要する。

【０００８】また、カーボンロッドは脆いため、ダイヤ
ル間での乗り移り時、カーボンロッドに割れが発生し易
く、カーボンロッドの連続供給を安定して確保すること
が困難である。一方、捻りシュートの場合、内部のカー
ボンロッドはその両端が螺旋状溝に案内されながら押せ
押せ式で移動されるために、その姿勢が不安定になり易
いばかりでなく無理な力が加わることで、カーボンロッ
ドに割れを発生させ易い。このようなカーボンロッドの
割れは捻りシュート内にてカーボンロッドの詰まりや噛
み込みを引き起こすことになるが、捻りシュートの内部
は外側から視認できないため、その詰まりや噛み込みの
除去には多大な手間と時間を要し、カーボンロッドの連
続供給を安定して確保できない。

【０００９】また、カーボンロッドの割れが罅程度のも
のであると、そのカーボンロッドは捻りシュートからそ
のまま排出されてしまい、その割れを検出することはで
きない。更に、カーボンロッドは非常に硬いため、捻り
シュートの螺旋状溝の摩耗が著しく、捻りシュートの耐
久性にも問題がある。この発明は上述した事情に基づい
てなされたもので、その目的とするところは、簡単な構
成にて、ロッド部材に損傷を与えることなく、その連続
供給を安定して確保できるロッド部材の供給姿勢変更装
置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、この発明
のロッド部材の供給姿勢変更装置によって達成されてお
り、その請求項１の供給姿勢変更装置は、前述したダイ
ヤル列や捻りシュートに代えて、互いに同期して走行可
能な一対の無端状ベルトを使用しており、これら無端状
ベルト間にてロッド部材の挟持移送通路が確保されてい
る。より詳しくは、一対の無端状ベルトは、第１及び第
２プーリ間にそれぞれ掛け回されているが、これら第１
プーリ及び第２プーリは互いに交差する第１面及び第２
面内にて回転可能に配置されて、これにより、第１プー
リ間及び第２プーリ間にて挟持移送通路の導入口及び排
出口が規定されている。

【００１１】上述した請求項１の供給姿勢変更装置によ
れば、第１プーリ間の導入口まで導かれたロッド部材は
一対の無端状ベルトに挟持され、これら無端状ベルトの
走行に伴い、挟持移送通路内を第２プーリ間の排出口に
向けて供給される。この供給過程において、ロッド部材
は一対の無端状ベルトの捻りに従い、その姿勢が徐々に
変化される。

【００１２】請求項２の供給姿勢変更装置は、各無端状
ベルトの内側に走行ガイドをそれぞれ備えており、これ
ら無端状ベルトは挟持移送通路に沿って延び、対応する
無端状ベルトの走行を案内する。走行ガイトは挟持移送
通路の通路幅を一定に維持し、一対の無端状ベルトにロ
ッド部材を一定の挟持圧にて安定して挟持させるものと
なる。

【００１３】請求項３の供給姿勢変更装置は、一対の無
端状ベルトがタイミングベルトからなっており、これら
無端状ベルトはロッド部材との間に滑りを生じることな
く、互いに同期して走行する。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１を参照すると、円筒型マンガ
ン電池の製造設備の一部、つまり、円筒マンガン電池の
製造に使用されるカーボンロッド（ロッド部材）Ｃの供
給装置が示されている。この供給装置はホッパ２を備
え、ホッパ２内には多数のカーボンロッドＣが積み重ね
て蓄えられている。ホッパ２はその下端にホッパ出口４
を有し、そして、ホッパ２の下方にはフィードローラ６
が回転可能に配置されている。フィードローラ４の外周
面にはゴムがライニングされている。

【００１５】ホッパ出口４からはロッド取出通路８が下
方に延びており、このロッド取出通路８の下端部は湾曲
し、そして、その下端がフィードローラ６の外周面上に
て水平方向に開口されている。ホッパ２内のカーボンロ
ッドＣは自重によりホッパ出口４を通じてロッド取出通
路８内に１本ずつ取り出される。取り出されたカーボン
ロッドＣはロッド取出通路８内を下降し、その下端開口
からフィードローラ６の外周面上に連続して供給され
る。なお、ロッド取出通路８はカーボンロッドＣの直径
に相当する間隔を存して対向する一対のガイドプレート
１０により構成することができる。

【００１６】フィードローラ６からはカーボンロッドＣ
の供給経路（図示しない）が水平に延びており、この供
給経路の終端はダイヤル１２に接続されている。このダ
イヤル１２は水平にして回転可能に配置され、その外周
面には等間隔を存して複数の溝１４が形成されている。
上述したカーボンロッドＣの供給経路の終端部は後述す
る供給姿勢変更装置により構成されており、この供給姿
勢変更装置は、フィードローラ６の回転に伴い連続して
供給されてくるカーボンロッドＣを導入口にて受取り、
その供給過程にて、図１に示されているように横臥姿勢
から起立姿勢に変更して排出口に導く。図１中の矢印Ａ
は、ロッド取出通路８からダイヤル１２に至るカーボン
ロッドＣの流れを示しており、矢印Ａの捻りは上述した
カーボンロッドＣの姿勢変更を表している。

【００１７】供給姿勢変更装置の排出口に到達したカー
ボンロッドＣは、ダイヤル１２の１つ溝１４に受け取ら
れる。この後、ダイヤル１２の回転に伴って移送される
カーボンロッドＣは、ダイヤル１２の所定の回転角位置
にて、その起立姿勢（矢印Ｂ参照）を維持しつつカーボ
ンロッドＣのメイン供給ライン（図示しない）に供給さ
れることになる。なお、ダイヤル１２の外側には排出口
からメイン供給ラインに至るまでガイドカウル（図示し
ない）が配置されており、このガイドカウルは溝１４か
らのカーボンロッドＣの脱落を防止するものとなってい
る。

【００１８】図２を参照すると、供給姿勢変更装置が具
体的に示されている。この供給姿勢変更装置は一対ずつ
の従動プーリ（第１プーリ）１６及び動力プーリ１８
（第２プーリ）を備えており、これら従動プーリ１６及
び動力プーリ１８は歯付きプーリからなり、カーボンロ
ッドＣの供給方向でみて上流側及び下流側にそれぞれ配
置されている。一対の従動プーリ１６は同一の鉛直面２
０内にて所定の間隔を存して供給経路の上下に離間し、
これら従動プーリ１６間にて前述した導入口が規定され
ている。各従動プーリ１６は水平に延びるプーリ軸２２
を有し、これらプーリ軸２２はその両端が図示しないフ
レームに回転自在に支持されている。なお、図１中には
上側の従動プーリ１６のみが示されている。

【００１９】一方、一対の動力プーリ１８は同一の水平
面２４内に従動プーリ１６間と同一の間隔を存して供給
経路の左右に離間し、これら動力プーリ１８間にて前述
した排出口が規定されている。従って、一対の従動プー
リ１６と一対の動力プーリ１８の配置面、即ち、鉛直面
２０と水平面２４とは互いに直交した状態にある。各従
動プーリ１６と対応する動力プーリ１８との間にはタイ
ミングベルト（無端状ベルト）２６がそれぞれ掛け回さ
れており、これらタイミングベルト２６は、前述した従
動プーリ１６及び動力プーリ１８の配置面が互いに直交
する関係にあるので、９０°捻られた状態にある。従っ
て、これら一対のタイミングベルト２６間にて規定され
る挟持移送通路もまた９０°捻られている。ここで、挟
持移送通路の通路幅はカーボンロッドＣの直径よりも若
干狭く設定されている。

【００２０】なお、従動プーリ１６及び動力プーリ１８
はその両側にディスク状のガイドをそれぞれ有してい
る。これらガイドはタイミングベルト２６がそのプーリ
の軸線方向にずれるのを防止するが、その外径はプーリ
にて湾曲するタイミングベルト２６の部位の外径よりも
小さい。更に、各タイミングベルト２６内にはプレート
状の走行ガイド２８が配置されている。各走行ガイド２
８は、挟持移送通路を規定する側のタイミングベルト２
６の部位にその歯面側から宛われ、挟持移送通路に沿っ
て延びている。即ち、各走行ガイド２８もまた対応する
タイミングベルト２６に沿って９０°捻られている。な
お、各走行ガイド２８は前述したフレーム側に支持され
ている。

【００２１】各動力プーリ１８のプーリ軸３０は下方に
延び、これらプーリ軸３０の下端はフレームに回転自在
に支持されている。プーリ軸３０の下端部にはギヤ３２
がそれぞれ取り付けられており、これらギヤ３２は互い
に噛み合っている。更に、一方のギヤ３２の下方にはト
ルクモータ３４が配置されており、このトルクモータ３
４もまたフレームに支持されている。トルクモータ３４
は上方に突出した出力軸３６を有し、この出力軸３６の
先端に前述した一方のギヤ３２と噛み合うギヤ３８が取
り付けられている。

【００２２】トルクモータ３４が駆動されると、その駆
動力は出力軸３６のギヤ３８から一対のギヤ３２に伝達
され、一対の動力プーリ１８を互いに逆向きに回転さ
せ、これにより、一対のタイミングベルト２６は同期し
て走行する。即ち、トルクモータ３４から一対のギヤ３
２に至る動力伝達経路は一対のタイミングベルト２６の
駆動機構（駆動手段）を構成している。なお、トルクモ
ータ３４はその負荷トルクに応じて供給電圧が制御され
るものとなっている。

【００２３】上述した供給姿勢変更装置によれば、押せ
押せで供給されてきたカーボンロッドＣは、挟持移送通
路内に導入口を通じて連続的に導かれ、そして、一対の
タイミングベルト２６の同期走行に伴い、挟持移送通路
内をその排出口に向けて移送される。この移送過程に
て、カーボンロッドＣは一対のタイミングベルト２６の
捻りに従い、その姿勢が徐々に変化され、図２から明ら
かなように導入口にて横臥姿勢にあったカーボンロッド
Ｃはその排出口にて起立姿勢をとり、その姿勢は９０°
変更される。

【００２４】ここで、一対のタイミングベルト２６には
走行ガイド２８がそれぞれ宛われているので、図３から
明らかなように挟持移送通路内にてカーボンロッドＣは
一対のタイミングベルト２６間にて、これらの弾性力に
より確実に挟持でき、しかも、カーボンロッドＣに無理
な力を加えることもない。従って、カーボンロッドＣは
割れや罅また傷などの損傷を受けることなく挟持移送通
路内を移送され、その姿勢変更は安定して実施される。

【００２５】挟持移送通路内がカーボンロッドＣにて満
たされると、この後、トルクモータ３４は前述したダイ
ヤル１２の周速に応じて間欠的に駆動される。即ち、ダ
イヤル１２の溝１４が挟持移送通路の排出口を通過する
タイミングにて、一対のタイミングベルト２６が間欠的
に走行される結果、その排出口からダイヤル１２の各溝
１４内にカーボンロッドＣが順次押し込まれ、これによ
り、ダイヤル１２は挟持移送通路内からカーボンロッド
Ｃを間欠的に取り出し、前述したメイン供給ラインに供
給することができる。この結果、メイン供給ラインには
良品のみのカーボンロッドＣが連続的且つ安定して供給
され、円筒型マンガン電池の生産率を大幅に向上するこ
とができる。

【００２６】一対のタイミングベルト２６はトルクモー
タ３４の駆動に正確に追従して走行するものであり、し
かも、前述したようにトルクモータ３４は負荷トルクに
応じて、その供給電圧が制御されるので、一対のタイミ
ングベルト２６の走行と挟持移送通路内のカーボンロッ
ドＣの移送とは正確に同期させることができ、これらタ
イミングベルト２６とカーボンロッドＣとの間に滑りが
発生することはない。従って、一対のタイミングベルト
２６がカーボンロッドＣから摩耗を受けることはなく、
これらタイミングベルト２６の耐久性を十分に確保する
ことができる。

【００２７】この発明は上述した実施例に制約されもの
ではなく、種々の変形が可能である。例えば、一実施例
では一対のタイミングベルト２６が９０°捻られている
が、その捻り角度はカーボンロッドＣに要求される姿勢
変更角度に応じて任意に設定できるものである。また、
この発明は円筒型マンガン電池のカーボンロッドＣに限
らず、種々のロッド部材の姿勢変更にも適用可能である
ことは言うまでもない。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように請求項１のロッド部
材の供給姿勢変更装置によれば、所定の角度に捻った一
対の無端状ベルト間にロッド部材を挟持し、そして、こ
れら無端状ベルトの走行とともにロッド部材を移送する
といった簡単な構成により、ロッド部材に損傷を与える
ことなく、ロッド部材の姿勢を安定して変更し、その連
続供給を確保することができる。

【００２９】請求項２の供給姿勢変更装置によれば、一
対の無端状ベルトは走行ガイドにより案内されているの
で、一対の無端状ベルト間にロッド部材を安定して挟持
でき、ロッド部材に過度な力を加えるようなことはな
い。請求項３の供給姿勢変更装置によれば、一対の無端
状ベルトにタイミングベルトが採用されているので、こ
れらタイミングベルトの走行とロッド部材の移送を容易
に同期させることができ、タイミングベルトの摩耗を低
減してその耐久性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】円筒型マンガン電池の製造に使用されるカーボ
ンロッドの供給装置を示した概略図である。

【図２】図１の供給装置に含まれるカーボンロッドの供
給姿勢変更装置を示した斜視図である。

【図３】挟持移送通路の横断面図である。

【符号の説明】

２ ホッパ ６ フィードローラ ８ ロッド取出通路 １２ ダイヤル １４ 溝 １６ 従動プーリ １８ 動力プーリ ２６ タイミングベルト ３２ ギヤ ３４ トルクモータ ３６ ギヤ Ｃ カーボンロッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１面内に所定の間隔を存して回転可能
   に配置され、前記第１面に対し直交する姿勢にて搬送さ
   れてくるロッド部材の導入口を規定する一対の第１プー
   リと、 前記一対の第１プーリから前記ロッド部材の供給方向に
   離間し且つ前記第１面に対して所定の角度を存した第２
   面内に前記間隔と同一の間隔を存して回転可能に配置さ
   れ、前記ロッド部材の排出口を規定する一対の第２プー
   リと、 前記各第１プーリと対応する第２プーリとの間にそれぞ
   れ掛け回され、前記ロッド部材を挟み付けながら前記導
   入口から前記排出口に向けて移送するための挟持移送通
   路を規定する一対の無端状ベルトと、 前記一対の無端状ベルトを同期して走行させる駆動手段
   とを具備したことを特徴とするロッド部材の供給姿勢変
   更装置。
2. 【請求項２】 前記各無端状ベルトの内側には、前記挟
   持移送通路に沿って延び、前記無端状ベルトの走行を案
   内する走行ガイドがそれぞれ配置されていることを特徴
   とする請求項１に記載のロッド部材の供給姿勢変更装
   置。
3. 【請求項３】 前記無端状ベルトはタイミングベルトで
   あることを特徴とする請求項１又は２に記載のロッド部
   材の供給姿勢変更装置。