JP3853337B2 - 袋とラベルの供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動計量充填装置の充填口の下部へ、袋とその表面に装着される品質表示票等のラベルを供給する袋とラベルの供給装置に関する。

従来、保証票を収納している収納ボックスと、収納ボックスの取出口に対向し、固形接着剤が充填されているホルダを固設している支持アームと、支持アームを揺動自在に駆動させる取出装置と、保証票を接着保持した支持アームを移送する移送装置と、支持アームから保証票をはぎ取る引出ローラと、引出ローラ近傍に袋体を案内する案内ベルトと、案内ベルト近傍に設けられ、袋体の通過を検知する検知部材と、引出ローラではぎ取られた保証票を袋体に案内するすると共に袋体を縫着装置に搬送する案内ベルトを有し、検知部材の検知信号に基づき、取出装置と移送装置が作動する保証票供給装置が知られている（特許文献１参照）。

また、袋を搬送する袋搬送手段と、袋の口部を挟持しながら送る第１及び第２の送り手段と、ラベルを収納するラベルマガジンの取出口近傍にラベル取出し機のアームを揺動自在に設け、該アームにラベルマガジンのラベルを１枚ずつ吸着する吸盤を設け、袋搬送手段の搬送する袋を検知して発信される検知信号により、ラベル取出し機を作動する作動手段を設け、ラベルマガジンの取出口とアームとの間にラベルを下方へ案内するラベルガイドを設け、ラベルガイドの下方にラベルを受ける受け具を設け、袋の口部及びラベルを挟持しながら移送する第１及び第２の移送手段を配置し、ラベルガイドと受け具との間に、ラベルを挟持しながら送出す第１及び第２のラベル送出し手段を近接・離間自在に設け、第１の移送手段と協働してラベルを袋口部に向かって引き出すラベル引出手段を設け、受け具近傍に設けたラベル検知器の検知信号によって、第２のラベル送り出し手段を第１のラベル送り出し手段に向かって移動する移動手段を設けたラベル供給装置が公知である（特許文献２参照）。

しかし、上記従来のものは、被充填物を充填した後の袋へラベルを供給する装置であって、充填装置の充填口へ空袋を供給する装置が別途必要であるばかりか、収納ボックスからラベルを取り出す機構と、取り出されたラベルを受け取って搬送中の袋へ移送する機構とを有するため、袋移送機構とラベル移送機構とのタイミングを合わせるのが難しく、構造も複雑で価格が高く付くという欠点がある。

実公昭５７−１６８２３号公報 特許第２５５９３３３号公報

本発明が解決しようとする課題は、袋とその表面に配置されたラベルとを、起立させた状態で同時に自動計量充填装置の充填口へ供給することができ、構造が簡単な袋とラベルの供給装置を提供することにある。

本発明の袋とラベルの供給装置は、ホッパ内の被充填物を袋内に所定量充填する自動計量充填装置の充填口へ、起立状態の袋とその一表面に配置されたラベルとを供給するものであって、吸盤移送装置に取り付けられたラベル吸着吸盤及び袋吸着吸盤を備え、前記吸盤移送装置は、ラベル吸着吸盤を袋吸着吸盤と共にラベルストッカへ移送し、該ラベルストッカにおいて１枚のラベルを吸着した前記ラベル吸着吸盤と、前記袋吸着吸盤とを袋ストッカへ移送し、該袋ストッカにおいて１枚の袋を吸着した前記袋吸着吸盤と、該袋の一表面に重合配置されたラベルを吸着したラベル吸着吸盤とを方向を変えて移送することにより、表面にラベルが配置された前記袋を、口部を上にして起立させる。

前記吸盤移送装置を、回動アームと、該回動アームの先端に固定されたピストンと、該ピストンの先端に設けられたラベル取出し用ピストンとで構成し、前記ピストンの先端に前記袋吸着吸盤を取り付けると共に、前記ラベル取出し用ピストンの先端に前記ラベル吸着吸盤を取り付け、前記ラベル取出し用ピストンが作動することにより、前記ラベル吸着吸盤を昇降させて前記ラベルストッカへ移送し、前記ピストンが作動することにより、前記袋吸着吸盤及びラベル吸着吸盤を昇降させて前記袋ストッカへ移送し、前記回動アームが回動することにより、前記袋吸着吸盤及びラベル吸着吸盤を、方向を変えて移送するようにしても良い。
前記充填口の下部両側に、起立した袋の口部両端を、その一表面に重合配置されたラベルと共に把持するクランプがそれぞれ設置されることもある。

本発明によれば、吸盤移送装置により袋吸着吸盤とラベル吸着吸盤を同時に移送し、袋及びラベルを１枚ずつ取り出して、袋を起立させると共に、その一表面にラベルを配置した状態で供給することができるので、袋供給手段とラベル供給手段とを別々に設けたものに比べて構造が簡略化され、コストも低廉で済む。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明に関する自動計量充填装置は、図１及び図２に示すように、架台１と、架台１の上部に設置され、被充填物を収納したホッパ２と、ホッパ２の下方に設置された充填シュート３と、充填シュート３の下部両側に配置されたクランプ４と、多数の袋ａを倒して重ねた状態で収納した袋ストッカ５と、多数のラベルｂを倒して重ねた状態で収納したラベルストッカ６と、袋ストッカ５内に収納された袋ａ及びラベルストッカ６内に収納されたラベルｂを充填シュート３へ供給する供給装置７と、充填終了後の袋を搬出するコンベア８とを備える。

ホッパ２及び充填シュート３は、従来のものとほぼ同様の構造を有し、充填シュート３の下部に、袋ａが起立して開口した状態で設置されると、これを感知して、予め設定された重量の被充填物が、ホッパ２から充填シュート３を通して袋ａ内に流入するようになっている。
そして、充填が終了した袋ａは、起立したまま、コンベア８によって袋口閉鎖用のミシン１２へ搬送される。

袋ストッカ５は、充填シュート３の下部前方に設置され、その内部に、袋ａが口部を充填シュート３方向に向けて収納されている。また、袋ストッカ５の上面は開口しており、図４に示すように、一側面の充填シュート３寄り端部には切欠き部１６が形成される。
ラベルストッカ６は、図３に示すように、上面が開口した箱体より成り、袋ストッカ５内に収納された袋ａよりやや高い位置に設置される。
また、ラベルストッカ６は、図５及び図６に示すように、ストッカ移動装置２４に取り付けられ、ストッカ移動装置２４が作動すると袋ストッカ５内に収納された袋ａの幅方向に沿って往復動し、袋ストッカ５の切欠き部１６を通して、袋ａの口部上方に差し込まれたり、袋ａの位置から退避するようになっている。

袋とラベルの供給装置７は、ホッパ２の前方において、架台１に設置された吸盤移送装置１８と、吸盤移送装置１８に取り付けられた袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３とを備える。
吸盤移送装置１８は、架台１の上部から前方へ張り出した回動アーム１４と、回動アーム１４の先端部下面に吊り下げられたピストン９と、ピストン９の先端に設けられたラベル取出し用ピストン２３とから成る。
回動アーム１４は、その基端部を支点１４ａとして垂直面に沿って回動可能であり、回動アーム１４の先端部上面には連結桿２１が立設されている。

回動アーム１４の上方において、架台１には支柱１９が立設され、支柱１９の上端から前方へ張り出した支持部２２の先端部に、回動駆動用エアシリンダ２０が垂直方向に固定されている。また、回動駆動用エアシリンダ２０の下端から延びるピストンロッドの先端が連結桿２１の上端部に軸着されている。
そして、回動駆動用エアシリンダ２０が作動してそのピストンロッドが伸縮すると、回動アーム１４が支点１４ａを中心として、水平に張り出した状態と、垂下された状態との間を回動する。
回動アーム１４が水平に張り出すと、ピストン９が回動アーム１４の先端から垂直に吊り下げられ、回動アーム１４が垂直に回動すると、ピストン９が後方（充填シュート３方向）へ水平に延びるようになっている。

ピストン９の下端には、袋ａの幅方向に沿って支持フレーム１０が装着され、支持フレーム１０の両端部及び中央部には、真空吸着を行う袋吸着吸盤１１が固定される。また、支持フレーム１０の一端部（ラベルストッカ６寄りの端部）には、ラベル取出し用ピストン２３が取り付けられ、ラベル取出し用ピストン２３の下端には真空吸着を行うラベル吸着吸盤１３が取り付けられる。
袋吸着吸盤１１は、袋ａの口部寄り両端部及び中央部と対応する位置に配置され、一端側の袋吸着吸盤１１のみが他の袋吸着吸盤１１よりもやや袋底側へずれた位置に設置される。また、支持フレーム１０において、袋ａの口部一端と対応する位置にはラベル吸着吸盤１３が設置される。

なお、ピストン９が垂直に起立すると、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３が下方を向き、この状態でラベルストッカ６が袋ストッカ５内に収納された袋ａの上方に進入すると、ラベル吸着吸盤１３がラベルストッカ６の上方に位置する。
そして、ピストン９が垂直に起立した状態で作動すると、支持フレーム１０と、これに装着された袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３が昇降する。
また、ピストン９が垂直に起立した状態では、袋吸着吸盤１１が袋ストッカ５内に収納された袋ａの口部上方に位置する。
ピストン９が後方へ回動して水平に延びると、図６の破線で示すように、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３の先端面が、充填シュート３の下方に臨み、この状態でピストン９が作動すると、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３が充填シュート３の充填口に接離する。

一対のクランプ４は、前後方向に対向して開閉する把持片１５より成り、充填シュート３の充填口下方に設置された袋ａの口部両端において、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３よりも高い位置に設置される。
また、クランプ４の把持片１５は、充填シュート３の充填口下方に袋ａが設置されると、閉じて袋ａの口部両端を把持するようになっている。
さらに、充填終了後の袋ａ及びラベルｂは、起立した袋ａの開口縁よりやや下方及び中間部側面を両側から支持し、コンベア８と共に移動する支持搬送装置１７（図３，図４）に受け渡される。支持搬送装置１７は、クランプ４の把持位置よりも下方において、袋ａの口部及びラベルｂを両面から挟持し、コンベア８の搬送方向に沿って移動する。

袋ａへの充填は次のように行われる。
予め、回動駆動用エアシリンダ２０のピストンロッドを退縮させて、回動アーム１４を水平に張りだしておき、ピストン９を垂直に起立させると共に、ピストン９及びラベル取出し用ピストン２３のピストンロッドを退縮させて、袋吸着吸盤１１とラベル吸着吸盤１３を上昇させておく。また、クランプ４の把持片１５は開いておく。
ラベルストッカ６を袋ストッカ５の上方に移動させ、ラベル取出し用ピストン２３のピストンロッドを伸長して、ラベル吸着吸盤１３をラベルストッカ６の位置まで下降させ、ラベル吸着吸盤１３によって最も上に載せたラベルｂを吸着し、次いで、ピストンロッドを退縮してラベル吸着吸盤１３を上昇させ、ラベルｂをラベルストッカ６から１枚取り出す。

次に、ラベルストッカ６を袋ストッカ５内に収納された袋ａの上方から退避させ、さらに、ピストン９のピストンロッドを伸長させて、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３を下降させる。
すると、袋吸着吸盤１１が袋ストッカ５内に収納された袋ａの口部寄りに当接すると共に、ラベル吸着吸盤１３に吸着されているラベルｂが、その袋ａの一表面口部に重ねられる。
そして、袋吸着吸盤１１で袋ａを吸着し、ラベル吸着吸盤１３で袋ａの表面に配置されたラベルｂを吸着した状態で、ピストン９のピストンロッドを退縮させ、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３を上昇させて、袋ａを袋ストッカ５から１枚取り出す。

次いで、回動駆動用エアシリンダ２０のピストンロッドを伸長して回動アーム１４を垂下させ、ピストン９を後方へ水平に延ばす。すると、袋吸着吸盤１１で吸着された袋ａが開口縁を上にして起立し、充填シュート３の充填口の下方に配置される。なお、ラベルｂはラベル吸着吸盤１３に吸着されて、袋ａの口部一表面に保持されている。
また、袋ａが充填シュート３の充填口下方に設置されると、クランプ４の把持片１５が閉じて、袋ａの口部両端をラベルｂと共に把持する。クランプ４が袋ａ及びラベルｂを把持したら、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３が吸引を停止して、袋ａ及びラベルｂを開放する。

その後、ピストン９のピストンロッドが退縮して、袋吸着吸盤１１及びラベル吸着吸盤１３を充填シュート３から遠ざけると共に、回動駆動用エアシリンダ２０のピストンロッドが退縮して回動アーム１４が水平に戻り、ピストン９を垂直に起立させる。
さらに、起立した袋ａの口部両面側に設置された図示しない袋開口装置が袋ａを開口させると、ホッパ２内の被充填物が充填シュート３を通して袋ａの内部に流入し、所定重量に達したら停止する。
袋ａへの充填が終了すると、袋ａ及びラベルｂはクランプ４から支持搬送装置１７に受け渡される。

そして、袋ａ及びその一表面に配置されたラベルｂはコンベア８及び支持搬送装置１７によりミシン１２まで搬送され、袋ａの口部がミシン縫いされて閉鎖される。また、ミシン縫いによって、ラベルｂが袋ａの口部に縫い止められる。
以上の過程を繰り返すことにより、連続して袋ａ内へ自動充填が行われる。
なお、自動計量充填装置の構造は上記実施例に限定されない。
例えば、クランプ４が起立した袋ａ及びラベルｂを把持した後、さらに充填口の下方まで移送してから充填しても良い。また、充填後の袋ａ及びラベルｂをミシン１２まで搬送する搬送手段は、任意に選択することができる。

自動計量充填装置の正面図。 自動計量充填装置の側面図。 自動計量充填装置の要部正面図。 自動計量充填装置の要部平面図。 袋とラベルの供給装置の正面図。 袋とラベルの供給装置の側面図。

符号の説明

１ 架台
２ ホッパ
３ 充填シュート
４ クランプ
５ 袋ストッカ
６ ラベルストッカ
７ 供給装置
８ コンベア
９ ピストン
１０ 支持フレーム
１１ 袋吸着吸盤
１２ ミシン
１３ ラベル吸着吸盤
１４ 回動アーム
１４ａ 支点
１５ 把持片
１６ 切欠き部
１７ 支持搬送装置
１８ 吸盤移送装置
１９ 支柱
２０ 回動駆動用エアシリンダ
２１ 連結桿
２２ 支持部
２３ ラベル取出し用ピストン
２４ ストッカ移動装置

Claims (3)

1. ホッパ内の被充填物を袋内に所定量充填する自動計量充填装置の充填口へ、起立状態の袋とその一表面に配置されたラベルとを供給する供給装置であって、吸盤移送装置に取り付けられたラベル吸着吸盤及び袋吸着吸盤を備え、前記吸盤移送装置は、前記ラベル吸着吸盤を袋吸着吸盤と共にラベルストッカへ移送し、該ラベルストッカにおいて１枚のラベルを吸着した前記ラベル吸着吸盤と、前記袋吸着吸盤とを袋ストッカへ移送し、該袋ストッカにおいて１枚の袋を吸着した前記袋吸着吸盤と、該袋の一表面に重合配置されたラベルを吸着したラベル吸着吸盤とを方向を変えて移送することにより、表面にラベルが配置された前記袋を、口部を上にして起立させることを特徴とした袋とラベルの供給装置。
2. 前記吸盤移送装置は、回動アームと、該回動アームの先端に固定されたピストンと、該ピストンの先端に設けられたラベル取出し用ピストンとから成り、前記ピストンの先端に前記袋吸着吸盤が取り付けられると共に、前記ラベル取出し用ピストンの先端に前記ラベル吸着吸盤が取り付けられ、前記ラベル取出し用ピストンが作動することにより、前記ラベル吸着吸盤が昇降して前記ラベルストッカへ移送され、前記ピストンが作動することにより、前記袋吸着吸盤及びラベル吸着吸盤が昇降して前記袋ストッカへ移送され、前記回動アームが回動することにより、前記袋吸着吸盤及びラベル吸着吸盤が方向を変えて移送される請求項１に記載の袋とラベルの供給装置。
3. 前記充填口の下部両側に、起立した袋の口部両端を、その一表面に重合配置されたラベルと共に把持するクランプがそれぞれ設置された請求項１又は２に記載の袋とラベルの供給装置。
   

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