JP4322056B2 - 物品供給装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は物品の搬送・供給の技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】
現在、包装装置で物品の袋包装を行い、物品が充填された袋を各種検査装置や箱詰め装置等の後段装置にコンベア等を備えた物品供給装置で搬送する生産ラインにおいて、ラインの高速化や稼働率の向上が求められている。ラインの高速化や稼働率を向上するためには、前記物品供給装置によって、袋を適切な姿勢、一定のピッチで搬送することが重要となる。
【0003】
例えば、帯状のフィルムを上下に長い筒状に曲成して、該筒状フィルムに物品を充填しつつフィルムを縦横にシールして物品を袋に封入する縦ピロー包装機と後段装置との袋の受け渡しを物品供給装置で行う場合、袋は下部に内容物が溜まった状態で物品供給装置に搬入される。このように内容物が偏ると、搬送途中に袋が反転・転倒し、袋の姿勢が安定しないことがある。その結果、後段装置への受け渡しに失敗したり、受け渡しに成功しても後段装置での処理・検査が正しく行われない可能性がある。ここで、袋を適切な姿勢、一定のピッチで後段装置に供給するものとして、特許文献1及び特許文献2に記載の袋整形装置及び整袋装置がある。
【0004】
特許文献1に記載の袋整形装置は、ベルトコンベアを備え、このベルトコンベアの搬送経路の2箇所にベルトの裏面を間欠的に上方に振動させて内容物をほぐす袋整形回転体が設けられている。また、このベルトコンベアには、前記袋整形回転体でほぐしつつベルト上を搬送中の袋の上面に作用して袋を整形する押圧回転体が備えられている。該押圧回転体には、下降位置を制限する機能や圧縮バネによって押圧回転体の押圧力を調節する機能が備えられている。一方、ベルトコンベアの前記袋整形及び押圧回転体より下流側には、コンベアの両側部にガイド板が立設されており、袋の搬送姿勢が修正されるようになっている。
【0005】
特許文献2に記載の整袋装置は、ベルトコンベア上にモータで回転駆動される3本のローラをコンベアに直交するように備えている。該ベルトコンベアとこれらのローラとで袋を圧延することによって整形を行うが、第1ローラは内容物の塊を崩し、第2ローラは内容物を袋内の隅々に広げ、第3ローラは内容物を扁平に整えて整形するようにそれぞれローラの表面構造が異なって成形されている。また、各ローラはベルトコンベアに対する高さを調節することができる。
【0006】
【特許文献1】
登録実用新案第2573649号公報
【特許文献2】
登録実用新案第2527008号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記特許文献1に記載の袋整形装置は、ポテトチップス等の破損しやすい物品が充填された袋の整形を行う場合、袋を上方から整形する押圧回転体の押圧力を適度に調節しなければならない。このとき、調節手段として押圧回転体の下降位置を規制し、圧縮バネで押圧回転体の押圧力を調節することになるが、内容物を破損させずに袋を整形するためには微妙な調節が必要である。一方、ベルトコンベアには袋整形回転体及び押圧回転体より下流側にガイド板が備えられているが、大きく乱れた姿勢の袋が搬送されたときには、袋がガイド板の端部に当接してさらに姿勢を乱したり、ガイド板と袋との摩擦によりピッチが乱れて生産能力が低下する可能性がある。さらに、物品の上下に回転体を配設するので、装置の機構・構造が複雑になる。
【0008】
一方、特許文献2に記載の整袋装置は、主に水分含有率が高い粉体(水分含有率60%〜80%程度)が封入された袋を整形するためもので、ある程度ローラの強度を高くする必要がある。そのため、たとえベルトコンベアに対するローラの高さを調節しても、ポテトチップス等の破損しやすい物品が充填された袋の整形には不向きである。また、搬送する袋の姿勢制御についての開示はない。
【0009】
また、スナック菓子等の油分を含むものが充填された袋を搬送する場合、コンベア表面に油分が付着してコンベア表面が滑りやすくなり、袋の姿勢やピッチを変化させやすいという問題が生じる。特に、特許文献1のようにガイド等を設けて、スナック菓子等の軽量物品を搬送する場合、袋とガイド等との接触抵抗により、袋の姿勢やピッチが容易に変化する。その結果、後段装置での処理・検査が正しく行われない等の弊害が生じる可能性がある。
【0010】
そこで、本発明では、袋内の内容物を均一に整形し、袋を適切な姿勢に保つと共に一定のピッチを維持しながら搬送することができる物品供給装置の提供を課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。まず、本願の請求項1に記載の発明は、物品を搬送する搬送手段が備えられた物品供給装置であって、前記搬送手段直上に備えられ、該搬送手段と対向する下部が搬送手段による搬送方向と同方向となるように回転して搬送手段上の物品を押し付けながら搬送手段と協働して物品を搬送する回転ブラシが備えられ、該回転ブラシは、周速が搬送手段の搬送速度に対して独立に調節可能とされていると共に、各物品ごとに、その物品の厚みを含む情報を記録した物品情報記録手段と、搬送する物品を指定する物品指定手段と、該指定手段で指定された物品の厚みを前記記録手段から読み出し、その厚みに応じて回転ブラシの周速を設定する周速設定手段とが設けられていることを特徴とする。
【0012】
この発明によれば、搬送手段直上に回転ブラシを備えたことによって、物品を搬送手段に押し付けながら搬送することができる。これによって、物品の反転・転倒を防止して搬送姿勢を安定させることができる。特に、回転ブラシの下部が搬送手段による搬送方向と同方向となるように回転ブラシが回転するときは、物品の搬送をより良好・円滑に行うことができる。
【0013】
また、搬送途中に回転ブラシで上方から物品を押圧することから、例えば物品が内容物を充填した袋の場合、内容物を均一に整形することができる。このとき、押圧部材として袋つまり内容物の形状変化に対する柔軟性に富むブラシを採用したことにより、該ブラシに備えられた毛部材が物品の凹凸になじむと共に、ポテトチップス等の破損しやすい内容物の入った袋を整形する際も内容物を破損することなく良好な袋整形が行われる。また、同様の理由で、ブラシの搬送手段に対する高さ調整の精度を厳密に要求されないので、作業の簡素化が図られる。
【0039】
ところで、回転ブラシ下部と搬送手段との隙間と物品の厚みとの関係によっては、搬送中、物品の整形効果と搬送姿勢の安定性とを確保するため、回転ブラシの毛部材を、その柔軟性により曲げながら搬送する場合がある。このとき、実質的には毛部材の根元側部分(すなわち、回転ブラシの半径よりも小さい半径部分)で物品の搬送を行うことになる。したがって、図16に示すように、回転ブラシ200の周速vが搬送手段201の搬送速度Vcと同速になるように回転速度が設定されていると、回転ブラシの実質的に搬送を行う半径部分の周速v’は、搬送手段201の搬送速度Vcよりも小さくなる。その結果、物品Xは、回転ブラシ200の下部を通過した直後に矢印P方向に力が加わり、物品Xの下流側先端が上方に跳ね上げられ、姿勢が乱れるという問題が生じる。
【0040】
そこで、この発明によれば、回転ブラシの搬送を行う半径部分の周速と搬送速度とが同速になるように回転ブラシの回転速度を設定することによって、前記跳ね上げによる物品の姿勢の乱れを防止して物品の整形効果と搬送姿勢の安定性とを確保することができる。
【0044】
その場合に、この発明によれば、各物品の厚みを含む情報を記録した物品情報記録手段と、搬送する物品を指定する物品指定手段と、該指定手段で指定された物品の厚みを前記記録手段から読み出し、その厚みに応じて回転ブラシの周速を設定する周速設定手段とを設けたので、作業者は、物品を指定するだけで、自動的に回転ブラシの搬送を行う半径部分の周速と搬送手段の搬送速度とが同速になるように回転ブラシの回転速度が設定される。これにより、作業者が回転ブラシの回転速度の最適化を行う手間を削減することができる。
【0045】
次に、請求項2に記載の発明は、物品を搬送する搬送手段が備えられた物品供給装置であって、前記搬送手段直上に備えられ、該搬送手段と対向する下部が搬送手段による搬送方向と同方向となるように回転して搬送手段上の物品を押し付けながら搬送手段と協働して物品を搬送する回転ブラシが備えられ、該回転ブラシは、周速が搬送手段の搬送速度に対して独立に調節可能とされていると共に、搬送中の物品の厚みを検出する厚み検出手段と、該検出手段によって検出された厚みに基づいて回転ブラシの周速を設定する周速設定手段とが設けられていることを特徴とする。
【0046】
この発明によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果に加えて、搬送中の物品の厚みを検出する厚み検出手段を設けることによって、作業者が物品の厚みの読み出しを指示する必要がなくなり、回転ブラシの回転速度の設定をさらに自動化することができる。また、縦ピロー包装機等から供給された袋状の物品を搬送する場合、袋内のエアや不活性ガスの充填量や内容物の包装状態によって個々の物品の厚みが逐次変化するため回転ブラシの回転速度の設定が面倒になるという問題があるが、厚みの検出を自動で行うことによって設定作業を削減することができ、作業性が大きく向上する。
【0049】
【発明の実施の形態】
この実施の形態において、本発明に係る物品供給装置1は、図1に示す生産ラインに適用されている。この生産ラインは、例えばポテトチップス等を充填した袋X…Xを連続生産して箱詰めするものである。生産ラインには、袋Xの搬送方向Aに沿って上流側から順に、縦ピロー包装機2、物品供給装置1、及びシールチェッカ3等が配置されている。
【0050】
図1に示すように、縦ピロー包装機2は、帯状のフィルムを上下に長い筒状に曲成して、該筒状フィルムFに内容物を充填しつつシールジョー2aでフィルムをシールして内容物を充填してなる袋Xを得る。一方、シールチェッカ3は、架台3aに配置されて、内部には複数のコンベア3b…3b及び検査装置3c,3cを備え、物品供給装置1から排出された袋Xのシール状態の検査を行う。
【0051】
図2に示すように、物品供給装置1は、主に搬送コンベア11と該搬送コンベア11上に配置された姿勢修正装置12と物品受けコンベア13とを備えている。搬送コンベア11は、フレーム21と該フレーム21両端に配設されたローラ22,23と該ローラ22,23に巻き掛けられた平ベルト24とを備え、図示しないモータによって駆動される。該搬送コンベアは、一方のローラ22を中心にシールチェッカ3の側壁に揺動自在に支持され、他方のローラ23は後述する支持部材27,27間に軸架されている。また、フレーム21は、物品供給装置1側に延設された架台3aに高さ調節機構25を介して支持されている。搬送コンベア11には、前記姿勢修正装置12の下流側にエアジェット26が配置されている。搬送コンベア11の下方には、上流側端部付近に支持部材27と該支持部材27の下流側に清掃装置28とが配置されている。
【0052】
次に、図3及び図4を用いて姿勢修正装置12の構造について詳しく説明すると、姿勢修正装置12は、第1〜第3回転ブラシ31,32,33と該回転ブラシ31,32,33を回転自在に支持する機枠34と該回転ブラシ31,32,33の駆動機構35と左右一対の第1規制部材36,36及び第2規制部材37,37とを有する。機枠34は、前記フレーム21の両側壁にそれぞれ前後2箇所にボルト38,38でボルトで締結されており、第1〜第3回転ブラシ31,32,33が備えられる位置に対応して上面に開口が設けられている。また、機枠34の上流側端部には上流側に向けて上方に曲成された飛び出し防止部材39が設けられている。第1〜第3回転ブラシ31,32,33は、機枠34の両側壁の外部側に締結される隙間調節部材40に軸支され、第1〜第3回転ブラシ31,32,33の軸31a,32a,33aに柔軟性に富む毛部材41が放射状に取り付けられた構造をしている。
【0053】
また、駆動機構35について説明すると、第1〜第3回転ブラシ31,32,33の駆動源であるモータ51が機枠34の下流側に外方に突出してボルト52…52で取り付けられている。そして、該モータ51の出力軸に取り付けられたプーリ53と第3回転ブラシ33の軸33aの一端に固着されたプーリ54とにベルト55が巻き掛けられている。また、第3回転ブラシ33の軸33aの他端に固着されたプーリ56と第2回転ブラシ32の軸32aの一端に固着されたプーリ57とには、テンションプーリ58を介してベルト59が巻き掛けられている。そして、第2回転ブラシ32の軸32aの他端に固着されたプーリ60と第1回転ブラシ31の軸31aの一端に固着されたプーリ61とには、テンションプーリ62を介してベルト63が巻き掛けられている。
【0054】
一対の第1規制部材36,36は、上流側端部は機枠34の上流側端部を越える位置、下流側端部は第2回転ブラシ32の軸32a付近にまで延設され、上流側に末広がり状に拡開するように配置されている。該第1規制部材36,36は、上流側上部にフランジ部71,71が設けられており、機枠34の上面に設けられた長穴72,72(一方のみ図示)を介して上流側端部付近にそれぞれボルト73,73で締結されている。
【0055】
一対の第2規制部材37,37は、前記第1規制部材36,36の下流側端部付近から第3回転ブラシ33の搬送方向Aの先端部付近にまで延設されており、搬送方向Aと平行に配置されて下流側端部は拡開されている。該第2規制部材37,37は下流側上部にフランジ部74,74が設けられており、機枠34の上面に設けられた長穴75,75(一方のみ図示)を介して下流側端部付近にそれぞれボルト76,76で締結されている。なお、第2規制部材37,37の平行部分は第3回転ブラシ33の搬送方向Aの先端部を越えないように配置されている。
【0056】
次に、図5を用いて物品受けコンベア13について説明すると、該物品受けコンベア13は、フレーム81と該フレーム81両端に配設されたローラ82,83と該ローラ82,83に巻き掛けられた平ベルト84とを備えている。一方、搬送コンベア11に配置された支持部材27は、搬送コンベア11のフレーム21の両側壁にボルト85…85で締結されて、搬送コンベア11下部で上流側に延設する構造であり、該支持部材27,27の内壁には左右一対の支持板86,86が備えられている。該支持板86,86は、それぞれ上方に突設されており、物品受けコンベア13は、該支持板86,86に一方のローラ82を中心に揺動自在に支持されている。また、物品受けコンベア13上方にはガイド87、下方にはモータ88がそれぞれ備えられている。該モータ88の搬送コンベア11側には係止部材89が備えられ、該係止部材89に設けられた長穴89aが支持部材27の外壁に備えられたボルト90に係合し、物品受けコンベア13の揺動を規制する。なお、支持板86には、ラインセンサ91が備えられている。
【0057】
次に、本発明に係る物品供給装置1の作用効果について説明すると、まず、縦ピロー包装機2で物品を充填した袋Xが、下方に配置された物品受けコンベア13上に供給される。その場合、図5に示すように、物品受けコンベア13をローラ82を中心に揺動させることにより(図5に示す矢印B方向)、該コンベア13に対する袋Xの落下角度を調節することができる。その結果、落下による衝撃が最小になるように調節することにより、内容物の破損が抑制される。そして、袋Xは物品受けコンベア13で搬送されて、搬送コンベア11に供給される。ここで、図6に示すように、袋Xが長い形状をしている場合は、高さ調節機構25に備えられたレバー25aを操作することにより、物品供給装置1をローラ22を中心に揺動させて(矢印Cに示す方向)、シールジョー2aと物品受けコンベア13との距離を長くしてシールジョー2aで袋Xを切断する前に袋Xが物品受けコンベア13と当接することを防ぐことができる。また、機枠34に設けられた飛び出し防止部材39により、シールジョー2aによる袋Xの切断時に引っ掛かり等によって機枠34の上方に袋Xが飛び出すことが防止される。
【0058】
そして、搬送コンベア11に袋Xが供給されると、該袋Xは姿勢修正装置12の下方に搬入される。このとき、姿勢修正装置12に備えられた第1〜第3回転ブラシ31,32,33の周速は、搬送コンベア11による搬送速度と同速となるように前記駆動機構35により制御される(回転方向は、図3に示す矢印Dの方向)。
【0059】
図7は該姿勢修正装置12によって袋Xの姿勢が修正される様子を示している。これによると、平ベルト24の幅方向の中心からずれた位置で、さらに姿勢の乱れた袋Xが搬入されたときは、まず、袋Xを第1規制部材36,36に当接させると同時に上方から第1・第2回転ブラシ31,32で搬送コンベア11に押し付ける。これによって、袋Xが第1規制部材36,36上に乗り上げることがなくなると共に、袋Xを平ベルト24の中心に移動させ、さらに、搬送姿勢も修正する。そして、第1規制部材36,36から排出された袋Xは、次いで第2規制部材37,37に搬入される。ここでも第2・第3回転ブラシ32,33で袋Xを搬送コンベア11に押し付けながら姿勢が乱れている場合には第2規制部材37,37に当接させて、袋Xを適切な姿勢に保つ。そして、袋Xは第2規制部材37,37から排出される。このとき、回転ブラシ31,32,33は毛部材41…41により無数の点で袋Xに接触し、さらに毛部材41…41の任意方向に柔軟性を有する特性により、袋Xが規制部材36,36,37,37に接触する際に袋Xの姿勢変化を妨げない。すなわち、袋Xは、姿勢を変えやすい状態で拘束され、搬送コンベア11に押し付けられながらも適切な姿勢に修正することが可能になる。また、袋Xが規制部材36,36,37,37に当接する際、回転ブラシ31,32,33の拘束力によって袋Xと規制部材36,36,37,37との接触抵抗によるピッチの乱れを抑止することができる。また、第2規制部材37,37の平行部分の下流側端部を第3回転ブラシ33の搬送方向Aの先端部を越えないように設けることによって、袋Xの回転・反転・転倒・バウンドが防止される。すなわち、第1〜第3回転ブラシ31,32,33による押圧力が作用しない位置で袋Xが第2規制部材37,37に当接すると袋Xの姿勢が大きく乱れる可能性があるので(特に内容物が軽い場合)、第1〜第3回転ブラシ31,32,33による押圧力の作用しない位置には第2規制部材37,37の平行部分を設けないようにしている。
【0060】
なお、図4に示すように、機枠34に設けられた長穴72,72,75,75で前記第1規制部材36,36及び第2規制部材37,37を締結する位置を調節することによって、該第1規制部材36,36及び第2規制部材37,37の搬送幅方向の間隔を調節することが可能である。その結果、搬送する袋Xのサイズによらず、袋Xを適切な姿勢で円滑に搬送することができる。
【0061】
なお、本実施の形態では、第1〜第3回転ブラシ31,32,33の周速と搬送コンベア11の搬送速度とを同速としたが、これらの速度をずらすことによって、搬入した袋Xのシールチェッカ3への供給のタイミングを変更することもできる。例えば、第1〜第3回転ブラシ31,32,33の周速を搬送コンベア11の搬送速度よりも速くすると、搬送する当該袋Xと先行する袋Xとの間隔を縮めることができる。また、特に第1〜第3回転ブラシ31,32,33の周速を搬送速度と同速とすることにより、袋Xをより安定して搬送することができる。
【0062】
また、図8に示すように、第1〜第3回転ブラシ31,32,33は、袋Xの内容物Yを整形する作用も有する。特に、縦ピロー包装機2では、袋Xは下部に内容物Yが溜まった状態で物品供給装置1に搬入されるので、例えば後段のシールチェッカ3によって適正に袋Xのシール状態を検査するためには内容物Yを均一に整形したものの方が好ましい。ここで、袋Xの押圧部材として、第1〜第3回転ブラシ31,32,33を採用したことにより、毛部材41…41が袋Xの凹凸になじむと共に、ポテトチップス等の破損しやすい内容物Yの入った袋Xを整形する際も内容物Yを破損することなく良好に整形が行われる。
【0063】
このように、回転ブラシ31,32,33の毛部材41…41の特徴的な機能によって、毛部材41…41が点接触で袋Xに当接することによって無理のない整形が実現すると共に、袋Xが姿勢を変えやすい状態で拘束するという効果も得られる。さらに、この効果と規制部材36,36,37,37とが相乗して、該規制部材36,36,37,37に促されるままに袋Xは姿勢を整えられる。
【0064】
また、図9に示すように、隙間調節部材40…40により、第1〜第3回転ブラシ31,32,33の周面と搬送コンベア11の搬送面との隙間を調節することができ、ここでは、下流側の第2・第3回転ブラシ32,33ほど周面と搬送コンベア11の搬送面との隙間が小さくなるように調節している。これによって、上流側に配置される第1回転ブラシ31の周面と搬送コンベア11の搬送面との隙間を大きくして袋Xに対する押圧力を抑えて内容物Yの破損を抑制しつつ整形を行い、下流側では袋Xは上流側の第1回転ブラシ31である程度整形されているので第2・第3回転ブラシ32,33の周面と搬送コンベア11の搬送面との隙間を小さくして仕上げの整形を行うことで、徐々に内容物Yを均すことができ、内容物Yの破損を抑制することができる。なお、各回転ブラシ31,32,33の毛部材41…41の硬さを下流側ほど硬くすることによっても同様の効果が得られる。また、柔軟性に富む回転ブラシ31,32,33を使用することにより、第1〜第3回転ブラシ31,32,33の搬送コンベア11に対する高さ調整の精度を要求されないので、調節作業が容易である。また、複数の回転ブラシ31,32,33で整形することにより、内容物Yを均一に整形する作用がより確実なものとなる。
【0065】
ここで、縦ピロー包装機2において袋Xの切断に失敗して2連続きの袋Xが排出されるなどの異常をラインセンサ91によって検出し、前記ラインセンサ91によって異常が検出された場合は、該袋Xをエアジェット26で搬送コンベア11から外部に吹き落とすことができる。
【0066】
また、搬送コンベア11の下方に備えられた清掃装置28は、回転ブラシ28aと図示しないモータとを備え、回転ブラシ28aを回転させることにより、平ベルト24の表面のゴミ・塵を取り除き、袋Xが該平ベルト24上で滑ることを防止する。なお、前記回転ブラシ28aに代えて、ブラシや刷毛等を使用してもよい。
【0067】
次に、本発明に係る第2の実施の形態について説明する。図10に示すように、姿勢修正装置12′には、3つのモータM1,M2,M3が備えられ、モータM1,M2,M3の出力軸に取り付けられたプーリ101,102,103と各回転ブラシ31,32,33の軸31a,32a,33aの一端に固着されたプーリ111,112,113とにベルト121,122,123がそれぞれ巻き掛けられている。これにより、各回転ブラシは、独立して駆動可能となる。
【0068】
図11を用いて前記モータM1,M2,M3及び搬送コンベア11を駆動するモータMの制御システムについて説明すると、コントロールユニット130には、メモリ131と演算部132が備えられており、メモリ131には図12に示す商品マスタ140のデータが蓄積されている。商品マスタ140(図12参照)における商品コードをキーボードやタッチパネル等の入力手段150で入力すると、この姿勢修正装置12′を制御するコントロールユニット130は商品マスタ140に登録された袋Xの厚みのデータを読み出す。このとき、予め入力手段150によって、搬送コンベア11の搬送面から回転ブラシ31,32,33の軸心までの距離と回転ブラシ31,32,33の直径のデータが入力される。また、メモリ131には演算プログラムが備えられており、演算部132はこれらのデータに基づいて回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3(図13、図14参照)を演算し、コントロールユニット130はこの周速V1,V2,V3が得られるようにモータM1,M2,M3を制御する。
【0069】
図12は、搬送する商品についてのデータ(商品名、袋サイズ、重さ、厚み等)が商品コードごとに登録された商品マスタ140を示す。
【0070】
次に、図13及び図14を用いて、この回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3の制御について詳しく説明する。図13は、回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3(回転ブラシ31,32,33の半径R部分における接線方向の速度)が搬送コンベア11の搬送速度Vと同速である場合を表している。これによると、回転ブラシ31,32,33の実質的に袋Xの搬送を行う半径R1,R2,R3部分の周速Va,Vb,Vc(回転ブラシ31,32,33の半径R1,R2,R3部分における接線方向の速度)は、搬送速度Vよりも小さい。このとき、下流側では袋Xはある程度均されているので、下流側の回転ブラシ33では、上流側の回転ブラシ31と比べて毛部材41…41のより先端側が袋Xに作用する。すなわち、R>R3>R2>R1であり、ある半径部分における接線方向の速度はその半径に比例するのでV>Vc>Vb>Vaとなる。その結果、袋Xの搬送コンベア11側に比較して回転ブラシ31,32,33側の速度が遅くなり、回転ブラシ31,32,33を通過後、袋Xの下流側先端が上方に跳ね上げられるという問題が生じる(図16参照)。
【0071】
そこで、図14に示すように、回転ブラシ31,32,33の実質的に袋Xの搬送を行う半径R1,R2,R3部分の周速Va’,Vb’,Vc’が搬送速度Vと同速になるように回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3を制御する。このとき、前述のように搬送コンベア11と回転ブラシ31,32,33の軸31a,32a,33aとの距離、回転ブラシ31,32,33の直径、及び搬送される袋Xの厚みに基づいて、搬送速度Vと同速の周速Va’,Vb’,Vc’が得られるように、回転ブラシ31,32,33の周速V1’,V2’,V3’が演算される。
【0072】
この場合、各回転ブラシ31,32,33は独立して駆動可能とされているから、各回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3を最適化することにより、袋Xの跳ね上げを防止して円滑に搬送することができる。また、搬送コンベア11の搬送面から回転ブラシ31,32,33の軸心までの距離と回転ブラシ31,32,33の直径を予め入力手段150により入力し、商品マスタ140に登録された商品コードを入力するだけで、前記周速Va,Vb,Vcと搬送速度Vとが同速となるように自動的に周速V1,V2,V3を設定することができ、作業者の周速V1,V2,V3の設定作業を効率化することができる。
【0073】
また、第2の実施の形態の変形例として、図15に示すように、搬送中に自動的に袋Xの厚みを検出するものがある。これは、図1に示すシールチェッカ3に内蔵された検査装置3cによって、シール状態を検査すると同時に袋Xの厚みを検出するものである。ここで検出された厚みのデータは、コントロールユニット130に送られ、予め入力手段150により入力された搬送コンベア11の搬送面から回転ブラシ31,32,33の軸心までの距離、回転ブラシ31,32,33の直径のデータを加味して回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3が設定される。
【0074】
これにより、回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3の設定をさらに自動化することができる。また、縦ピロー包装機2等から供給された袋Xを搬送する場合、袋内のエアや不活性ガスの充填量や内容物の包装状態によって袋Xの厚みが逐次変化するため回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3の設定が面倒になるという問題があるが、厚み検出を自動で行うことによって設定作業を削減することができ、大きく作業性が向上する。
【0075】
なお、検査装置3cの代わりに、搬送コンベア11等に光電式のセンサを備えることによって搬送中の袋Xの厚みを検出してもよい。
【0076】
また、搬送コンベア11の搬送面から回転ブラシ31,32,33の軸心までの距離、回転ブラシ31,32,33の直径を検出するセンサを設けて回転ブラシ31,32,33の周速V1,V2,V3の設定を完全に自動化してもよい。さらに、搬送コンベア11と回転ブラシ31,32,33の軸心までの距離を、別途駆動源を設けて自動的に調節する機構を備えてもよい。
【0077】
【発明の効果】
以上、本発明によると、搬送手段直上に回転ブラシを備えたことによって、物品を搬送手段に押し付けながら搬送することができる。これによって、物品の反転・転倒を防止して搬送姿勢を安定させることができる。特に、回転ブラシの下部が搬送手段による搬送方向と同方向となるように回転ブラシが回転するときは、物品の搬送をより良好・円滑に行うことができる。
【0078】
また、搬送途中に回転ブラシで上方から物品を押圧することから、例えば物品が内容物を充填した袋の場合、内容物を均一に整形することができる。このとき、押圧部材として袋つまり内容物の形状変化に対する柔軟性に富むブラシを採用したことにより、該ブラシに備えられた毛部材が物品の凹凸になじむと共に、ポテトチップス等の破損しやすい内容物の入った袋を整形する際も内容物を破損することなく良好な袋整形が行われる。また、同様の理由で、ブラシの搬送手段に対する高さ調整の精度を厳密に要求されないので、作業の簡素化が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る生産ラインの概略側面図である。
【図2】 物品供給装置を示す側面図である。
【図3】 姿勢修正装置の拡大側面図である。
【図4】 姿勢修正装置の拡大平面図である。
【図5】 物品受けコンベアの拡大側面図である。
【図6】 袋が長い場合の物品供給装置を示す側面図である。
【図7】 袋の姿勢を修正する第1、第2規制部材を示す平面図である。
【図8】 袋の内容物を均す様子を示す模式図である。
【図9】 下流側の回転ブラシほど搬送コンベアとの隙間が小さいときの袋の内容物を均す様子を示す模式図である。
【図10】 本発明の第2の実施の形態に係る姿勢修正装置の拡大平面図である。
【図11】 同装置における回転ブラシの周速設定システムのブロック図である。
【図12】 搬送する各物品が登録された商品マスタである。
【図13】 回転ブラシの周速と搬送速度とが同速のときの搬送状況を示す模式図である。
【図14】 回転ブラシの搬送を行う半径部分の周速が搬送速度と同速のときの搬送状況を示す模式図である。
【図15】 厚み検出に検査装置を用いたときの回転ブラシの周速設定システムのブロック図である。
【図16】 袋の跳ね上げの様子を表す模式図である。
【符号の説明】
1 物品供給装置
3c 検査装置(厚み検出手段)
11 搬送コンベア(搬送手段)
26 エアジェット(排除手段)
28 清掃装置(清掃手段)
31,32,33 回転ブラシ
36 第1規制部材
37 第2規制部材
39 飛び出し防止部材
41 毛部材
91 ラインセンサ(異常検出手段)
130 コントロールユニット(周速設定手段)
140 商品マスタ(物品情報記録手段)
150 入力手段(物品指定手段)
V 搬送速度
V1,V2,V3 周速
X 袋(物品)
Claims (2)
- 物品を搬送する搬送手段が備えられた物品供給装置であって、前記搬送手段直上に備えられ、該搬送手段と対向する下部が搬送手段による搬送方向と同方向となるように回転して搬送手段上の物品を押し付けながら搬送手段と協働して物品を搬送する回転ブラシが備えられ、該回転ブラシは、周速が搬送手段の搬送速度に対して独立に調節可能とされていると共に、各物品ごとに、その物品の厚みを含む情報を記録した物品情報記録手段と、搬送する物品を指定する物品指定手段と、該指定手段で指定された物品の厚みを前記記録手段から読み出し、その厚みに応じて回転ブラシの周速を設定する周速設定手段とが設けられていることを特徴とする物品供給装置。
- 物品を搬送する搬送手段が備えられた物品供給装置であって、前記搬送手段直上に備えられ、該搬送手段と対向する下部が搬送手段による搬送方向と同方向となるように回転して搬送手段上の物品を押し付けながら搬送手段と協働して物品を搬送する回転ブラシが備えられ、該回転ブラシは、周速が搬送手段の搬送速度に対して独立に調節可能とされていると共に、搬送中の物品の厚みを検出する厚み検出手段と、該検出手段によって検出された厚みに基づいて回転ブラシの周速を設定する周速設定手段とが設けられていることを特徴とする物品供給装置。
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