JP5284175B2 - Bag feeder - Google Patents
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Description
この発明は、給袋機に係り、特に、包装用の袋を一枚ずつ包装機へ受け渡す給袋機に関する。 The present invention relates to a bag feeder, and in particular, to a bag feeder that delivers packaging bags one by one to the packaging machine.
従来から、包装用の袋を包装機へ供給する手段として、例えば特許文献1に開示されたような給袋機が用いられている。
この給袋機は、投入位置から受け渡し位置まで水平方向に延びる搬送路を有すると共に、この搬送路に沿って投入位置から受け渡し位置の手前の払い出し位置まで搬送路の下部に延在する下部送り装置と、払い出し位置における搬送路の上部に配置された上部送り装置とを備えている。下部送り装置と上部送り装置は、それぞれ周回状に移動するベルトを有し、このベルトを袋の下面または上面に当接させて摩擦力により袋の搬送を行う。投入位置に投入された複数の袋は、互いに重なった状態で下部送り装置により払い出し位置まで搬送され、ここで最上層の袋および引き続く数枚の袋が上部送り装置によりさらに受け渡し位置へと払い出される。
Conventionally, as a means for supplying a packaging bag to a packaging machine, for example, a bag feeder disclosed in
The bag feeder has a conveyance path extending in the horizontal direction from the loading position to the delivery position, and extends along the conveyance path from the loading position to the payout position before the delivery position to the lower part of the conveyance path. And an upper feeding device arranged at the upper part of the conveying path at the payout position. The lower feeding device and the upper feeding device each have a belt that moves in a circular fashion, and the belt is brought into contact with the lower surface or the upper surface of the bag to carry the bag by frictional force. The plurality of bags thrown into the loading position are transported to the dispensing position by the lower feeding device in a state of being overlapped with each other, where the uppermost bag and several subsequent bags are further dispensed to the delivery position by the upper feeding device. .
受け渡し位置にはセンサが配置されており、袋が受け渡し位置に払い出されたことがセンサにより検知されると、受け渡し装置によって袋が保持されて包装機へ受け渡され、包装機において、袋表面への印字、袋内部への被包装物の充填、袋内部のガス置換、袋開口部のシール等の各工程が連続して施される。 A sensor is arranged at the delivery position, and when the sensor detects that the bag has been delivered to the delivery position, the bag is held by the delivery device and delivered to the packaging machine. Steps such as printing on the bag, filling the bag into the package, replacing the gas inside the bag, and sealing the bag opening are successively performed.
特許文献1に開示された給袋機では、払い出し位置まで搬送された複数の袋のうち最上層の袋の上面に上部送り装置のベルトが当接し、このベルトを移動させることによって袋が受け渡し位置へ払い出されるが、このとき、最上層の袋とその下に位置する第2層目以降の袋との摩擦に起因して、第2層目以降の袋も最上層の袋と共に受け渡し位置へ払い出されるおそれがある。このようにして、同時に複数の袋が払い出されると、たとえ最上層の袋が正規の受け渡し位置から後方にずれていても、その下に位置する他の袋をセンサが検知することで、受け渡し位置への払い出しが完了したと見なされ、位置のずれた最上層の袋が包装機へ受け渡されて不具合を生じることがあった。
In the bag feeder disclosed in
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、袋を一枚ずつ確実に受け渡し位置へ供給することができる給袋機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a bag feeder that can reliably supply bags one by one to a delivery position.
この発明に係る給袋機は、待機位置に載置された袋を一枚ずつ前進させて受け渡し位置へ供給する給袋機において、少なくとも待機位置の後方から受け渡し位置まで延びる床面を有する搬送路と、待機位置の後方から搬送路に沿って袋を前進させて待機位置へ袋を補給する袋補給装置と、先端部が搬送路の床面上に突出して袋の前端部に当接することにより袋補給装置で補給された袋を待機位置に留める袋位置規制状態と先端部が搬送路の床面の下方に退避して待機位置からの袋の前進を許容する袋位置解放状態との間で移動自在に配設された待機位置用ストッパと、待機位置用ストッパの近傍で且つ搬送路の床面の下方に配置された反射型光センサと、待機位置に載置された袋の後半部を吸着保持して持ち上げ、この袋の前半部が搬送路の床面に接した状態で袋を受け渡し位置まで前進させた後、袋の吸着保持を解除して袋を受け渡し位置に供給する袋搬送装置とを備え、待機位置用ストッパは、袋位置規制状態のときに先端部に当接する袋の前端部の上方に位置し且つ下方を向いた光反射部を有し、袋位置規制状態にある待機位置用ストッパの光反射部に向けて反射型光センサから光ビームを発することにより待機位置における袋の有無を検知するものである。 The bag feeder according to the present invention is a bag feeder that advances bags one by one at a standby position one by one and supplies them to the delivery position, and has a conveyance path having a floor surface extending from at least the rear of the standby position to the delivery position And a bag replenishing device that advances the bag along the conveyance path from the rear of the standby position and replenishes the bag to the standby position, and the front end protrudes on the floor surface of the conveyance path and comes into contact with the front end of the bag Between the bag position regulation state in which the bag replenished by the bag replenishing device is held at the standby position and the bag position release state in which the tip portion is retracted below the floor surface of the conveyance path to allow the bag to advance from the standby position. A standby position stopper disposed movably, a reflective optical sensor disposed in the vicinity of the standby position stopper and below the floor surface of the conveyance path, and a rear half of the bag placed at the standby position. Pick up and hold and lift the front half of the bag After advancing the bag to a transfer position in a state in contact with the surface, by releasing the suction and holding of the bag and a bag conveying device for supplying the transfer position the bags, standby position stopper, when the bag position restricting state A light reflecting portion located above the front end portion of the bag that contacts the front end portion and facing downward, and light from the reflective optical sensor toward the light reflecting portion of the standby position stopper in the bag position regulation state. The presence or absence of a bag at the standby position is detected by emitting a beam .
この発明によれば、袋搬送装置が待機位置に載置された袋の後半部を吸着保持して持ち上げ、この袋の前半部が搬送路の床面に接した状態で袋を受け渡し位置まで前進させるので、袋を一枚ずつ確実に受け渡し位置へ供給することが可能となる。 According to the present invention, the bag transport device sucks and holds the rear half of the bag placed at the standby position and lifts it, and the bag advances to the delivery position with the front half of the bag in contact with the floor surface of the transport path. Therefore, the bags can be reliably supplied to the delivery position one by one.
以下、図面に示す好適な実施の形態に基づいて、この発明を詳細に説明する。
図1に、この発明の実施の形態に係る給袋機の構成を示す。給袋機は、架台1により水平に支持された直線状の樋部材2を備えている。樋部材2は、この発明の搬送路を形成するもので、供給しようとする袋の幅に対応した幅の平面状の床面3と、床面3の両側縁にそれぞれ立設された一対の側壁4を有している。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on a preferred embodiment shown in the drawings.
In FIG. 1, the structure of the bag feeder which concerns on embodiment of this invention is shown. The bag feeder includes a
樋部材2の上方には、樋部材2と平行に延びる支持部材5が支柱6によって支持されると共に、同様に樋部材2と平行に延びる案内部材7が支持部材5の上に固定されている。案内部材7には、この案内部材7に沿って移動自在に枠体8が取り付けられており、枠体8の下部に吸盤用シリンダ9が固定されている。吸盤用シリンダ9は、鉛直方向に移動するプランジャ10を有しており、このプランジャ10の先端に吸盤取付板11を介して複数の袋保持用吸盤12が取り付けられている。また、支持部材5には、枠体8を案内部材7に沿って移動するための枠体用電動アクチュエータ13が固定されており、案内部材7、枠体8、吸盤用シリンダ9、吸盤取付板11および枠体用電動アクチュエータ13により、袋保持用吸盤12を搬送路に対して上下動させると共に搬送路に沿って前後進させるための吸盤移動装置が構成されている。さらに、各袋保持用吸盤12には、電磁バルブ14を介して真空装置15が接続されている。なお、精度、速度に応じて、電動アクチュエータ13の代わりにエアシリンダ等を使用することもできる。
A
搬送路を形成する樋部材2の先端には、床面3の上に受け渡し位置用ストッパ16が固定されると共に、床面3の下方に反射型光センサ17が配置されている。受け渡し位置用ストッパ16に下方を向いた光反射部が形成されており、反射型光センサ17は、床面3に形成された開口部を介して光反射部に向けて光ビームを発するように構成されている。床面3上を搬送されてきた袋P1の前端部が受け渡し位置用ストッパ16に当接することにより、これ以上の袋P1の前進が禁止される。このとき、反射型光センサ17から発せられた光ビームは、受け渡し位置用ストッパ16に当接する袋P1の前端部により遮断され、受け渡し位置用ストッパ16の光反射部にまで到達しない。このため、光反射部からの反射光を反射型光センサ17で捉えることにより、受け渡し位置用ストッパ16に当接する袋P1の有無を検知することができる。このように、袋P1の前端部が受け渡し位置用ストッパ16に当接する位置を「受け渡し位置」と呼ぶことにする。
A
また、受け渡し位置用ストッパ16の近傍には、床面3の下方に吸盤用シリンダ18が配置され、吸盤用シリンダ18のプランジャの先端に袋固定用吸盤19が取り付けられている。この袋固定用吸盤19には、電磁バルブ20を介して真空装置15が接続されている。
A
樋部材2の先端から所定距離だけ手前の床面3には開口部が形成され、この開口部の直下にロータリーアクチュエータ21により回動自在に取り付けられた待機位置用ストッパ22が配置されている。この待機位置用ストッパ22の近傍には、待機位置用ストッパ22に当接する袋の有無を検知するための反射型光センサ23が配置されている。
An opening is formed in the
さらに、樋部材2の基端側の床面3の下には、搬送路上に互いに重なった状態で載置された袋を樋部材2の先端側へと搬送する下部送り装置24が樋部材2の長さ方向に沿って延在している。下部送り装置24に対応して樋部材2の床面3に樋部材2の長さ方向に延びる開口部が形成されており、下部送り装置24に具備された周回状に移動するベルト25が床面3の開口部を介して袋の下面に当接することで、摩擦力により袋の搬送が行われる。
また、支持部材5に吊り下げ部材26を介して吊設された上部送り装置27が下部送り装置24の直上に配置されている。上部送り装置27は、下部送り装置24のベルト25よりもわずかに高速で周回状に移動するベルト28を有し、下部送り装置24により互いに重なった状態で搬送されてきた袋のうち、最上層の袋の上面にベルト28が当接して、この最上層の袋および引き続く数枚の袋を樋部材2の先端側へと払い出す。
これら下部送り装置24および上部送り装置27によりこの発明の袋補給装置が形成されている。
Further, below the
Further, an
The
さらに、給袋機は、給袋機全体の動作を司る制御装置29を備えている。制御装置29には、吸盤用シリンダ9および18、枠体用シリンダ13、電磁バルブ14および20、反射型光センサ17および23、ロータリーアクチュエータ21、下部送り装置24および上部送り装置27がそれぞれ接続されている。
Furthermore, the bag feeder includes a
待機位置用ストッパ22の取り付け状態を図2に示す。樋部材2の双方の側壁4にそれぞれ側壁4と平行にストッパ取付板31が固定され、これらのストッパ取付板31の互いに対向する内側の面にそれぞれ待機位置用ストッパ22が取り付けられている。これらの待機位置用ストッパ22は、それぞれ対応するストッパ取付板31の外側の面に固定されたロータリーアクチュエータ21によって側壁4と平行な面内で互いに同期して回動するように構成されている。樋部材2の床面3には、双方の待機位置用ストッパ22に対応する箇所にそれぞれ開口部32が形成され、各待機位置用ストッパ22は、その回動位置に応じて、対応する開口部32を通って一部が床面3の上に突出する、あるいは、待機位置用ストッパ22の全体が床面3の下に位置する。各待機位置用ストッパ22が取り付けられたストッパ取付板31の内側の面に反射型光センサ23が固定されている。
FIG. 2 shows how the
図3に示されるように、待機位置用ストッパ22は、回動軸33から径方向に延びる腕部34と、腕部34の先端から周方向に屈曲して形成された爪部35とを有している。さらに、爪部35は、待機位置用ストッパ22の回動方向に沿ってなだらかに湾曲する外周面36と、平面状の内周面37とを有し、この爪部35の内周面37に光反射部38が形成されている。
As shown in FIG. 3, the
待機位置用ストッパ22は、図3に実線で示されるように、腕部34の先端と爪部35とが樋部材2の床面3に形成された開口部32を介して床面3の上に突出した袋位置規制状態Aと、破線で示されるように、爪部35等を含む全体が床面3の下に退避した袋位置解放状態Bとの間で回動される。反射型光センサ23は、袋位置規制状態Aにある待機位置用ストッパ22の光反射部38に向けて光ビームLを発するような位置および向きに固定されている。また、待機位置用ストッパ22が袋位置規制状態Aにあるときには、床面3上を搬送されてきた袋P1の前端部が待機位置用ストッパ22の腕部34の先端に当接することにより、さらなる袋P1の前進が禁止される。このとき、反射型光センサ23から発せられた光ビームLは、待機位置用ストッパ22の腕部34の先端に当接する袋P1の前端部により遮断され、光反射部38にまで到達しない。このように、袋P1の前端部が待機位置用ストッパ22に当接する位置を「待機位置」と呼ぶことにする。
As shown by a solid line in FIG. 3, the
さらに、待機位置用ストッパ22が袋位置解放状態Bにあるときには、反射型光センサ23から発せられた光ビームLが光反射部38に到達することはない。このため、光反射部38からの反射光を反射型光センサ23で捉えることにより、待機位置用ストッパ22が袋位置規制状態Aにあるときの待機位置に位置する袋P1の有無を検知することができる。
Further, when the
次に、この実施の形態に係る給袋機の動作について説明する。
まず、制御装置29は、吸盤用シリンダ9を駆動して袋保持用吸盤12を樋部材2の床面3の上方に位置させると共にロータリーアクチュエータ21を駆動して待機位置用ストッパ22を袋位置規制状態Aとし、さらに下部送り装置24を駆動する。この状態で、搬送路の基端側、すなわち図1における樋部材2の左端に複数の袋が互いに重なった状態で投入されると、これらの袋は、互いに重なったまま下部送り装置24のベルト25と上部送り装置27のベルト28に当接する。ここで、下部送り装置24と上部送り装置27を駆動させると、ベルト25とベルト28により最上層の袋P1および引き続く数枚の袋が前方へ払い出される。
Next, the operation of the bag feeder according to this embodiment will be described.
First, the
このようにして払い出された袋P1および引き続く数枚の袋は、待機位置に至り、樋部材2の床面3上に突出している待機位置用ストッパ22の腕部34の先端に袋P1および引き続く数枚の袋の内、最も前端が前方に位置する袋の前端部が当接したところで停止する。反射型光センサ23からの検出信号により、袋P1および引き続く数枚の袋の内、最も前端が前方に位置する袋が待機位置に存在することが検知されると、制御装置29は、図1に示されるように、吸盤用シリンダ9を駆動することにより袋保持用吸盤12を下降させて待機位置に位置する袋P1の上面に当接させると共に電磁バルブ14を開いて袋保持用吸盤12により袋P1の後半部の上面を吸引保持させる。
ここで、最上層の袋P1の前端部が、待機位置に存在する複数枚の袋の中で最も前方に位置せずに、待機位置用ストッパ22より手前にずれていた場合でも、その位置のずれは、待機位置用ストッパ22と上部送り装置27の位置関係で決定される値より大きくなることは無く、袋保持用吸盤12が下降した場合には、必ず最上層の袋P1が吸引保持される。
The bag P1 thus dispensed and several subsequent bags reach the standby position, and the bag P1 and the end of the
Here, even when the front end portion of the uppermost bag P1 is not positioned in the foremost position among the plurality of bags existing at the standby position and is shifted forward from the
次に、図4に示されるように、制御装置29は、吸盤用シリンダ9を駆動して袋P1の後半部の上面を吸引保持している袋保持用吸盤12を上方へ持ち上げる。さらに、図5に示されるように、ロータリーアクチュエータ21を駆動して待機位置用ストッパ22を袋位置解放状態Bとした後、枠体用電動アクチュエータ13を駆動して枠体8を案内部材7に沿って移動させることにより、袋保持用吸盤12で吸引保持された袋P1の前半部が樋部材2の床面3に接した状態で袋P1を前進させる。反射型光センサ17からの検出信号により袋P1の前端部が受け渡し位置用ストッパ16に当接したことが検知されると、制御装置29は、枠体用電動アクチュエータ13の駆動を停止する。さらに、制御装置29は、吸盤用シリンダ18を駆動することにより袋固定用吸盤19を上昇させて袋P1の下面に当接させると共に電磁バルブ20を開いて袋固定用吸盤19により袋P1の前端部の下面を吸引保持させる。
Next, as shown in FIG. 4, the
このように、電動アクチュエータ13による袋P1の前進は、反射型光センサ17による袋P1の検知をもって停止されるため、袋P1は、待機位置において、引き続く数枚の袋に対し最も前方に位置していなくてもさしつかえない。
次に、制御装置29は、電磁バルブ14を閉じて袋保持用吸盤12による袋P1の後半部の吸引保持を解除し、さらに、枠体用電動アクチュエータ13を駆動して枠体8を案内部材7に沿って移動させることにより、袋保持用吸盤12を待機位置に位置する袋P2の後半部の上方にまで後退させる。また、制御装置29は、袋保持用吸盤12による袋P1の後半部の吸引保持を解除した後、電磁バルブ20を閉じて袋固定用吸盤19による吸引を停止し、吸盤用シリンダ18を駆動して袋固定用吸盤19を下降させる。
Thus, since the advance of the bag P1 by the
Next, the
一方、反射型光センサ17からの検出信号により袋P1の前端部が受け渡し位置用ストッパ16に当接したことが検知されると、図6に示されるように、制御装置29は、ロータリーアクチュエータ21を駆動して待機位置用ストッパ22を袋位置規制状態Aとした後、再度、下部送り装置24と上部送り装置27を駆動させることにより、次の袋P2及び引き続く数枚の袋を前方へと払い出す。ここで、先行する袋P1が、受け渡し位置で後段の受け取り装置(図示せず)に受け渡されておらず、図7に示されるように、袋P1の一部が待機位置用ストッパ22の上方に位置していても、待機位置用ストッパ22は床面の下方より上昇し、爪部35の内周面37に光反射部38を有するため、問題は無い。
On the other hand, when it is detected by the detection signal from the reflection type
次に、反射型光センサ23からの検出信号により袋P2又は引き続く数枚の袋のいずれかが待機位置に存在することが検知され、かつ袋P1が受け取り装置に受け渡されると、同様にして、制御装置29は、吸盤用シリンダ9を駆動することにより袋保持用吸盤12を下降させて待機位置に位置する袋P2の上面に当接させると共に電磁バルブ14を開いて袋保持用吸盤12により袋P2の後半部の上面を吸引保持させ、袋P2の受け渡し位置への供給を開始する。
Next, when it is detected from the detection signal from the reflection type
このようにして、複数の袋を一枚ずつ確実に受け渡し位置へ供給し、順次、包装機へ受け渡すことができる。
このため、包装機において、不具合を生じることなく、すなわち、歩留まりよく、袋表面への印字、袋内部への被包装物の充填、袋内部のガス置換、袋開口部のシール等の各工程を連続して施すことが可能となる。
In this way, a plurality of bags can be reliably supplied one by one to the delivery position and sequentially delivered to the packaging machine.
For this reason, in the packaging machine, without causing problems, that is, with good yield, each process such as printing on the bag surface, filling of the bag to be packaged, gas replacement inside the bag, sealing of the bag opening, etc. It can be applied continuously.
1 架台、2 樋部材、3 床面、4 側壁、5 支持部材、6 支柱、7 案内部材、8 枠体、9,18 吸盤用シリンダ、10 プランジャ、11 吸盤取付板、12 袋保持用吸盤、13 枠体用シリンダ、14,20 電磁バルブ、15 真空装置、16 受け渡し位置用ストッパ、17,23 反射型光センサ、19 袋固定用吸盤、21 ロータリーアクチュエータ、22 待機位置用ストッパ、24 下部送り装置、25,28 ベルト、26 吊り下げ部材、27 上部送り装置、29 制御装置、31 ストッパ取付板、32 開口部、33 回動軸、34 腕部、35 爪部、36 外周面、37 内周面、38 光反射部、P1,P2 袋、A 袋位置規制状態、B 袋位置解放状態、L 光ビーム。
DESCRIPTION OF
Claims (1)
少なくとも前記待機位置の後方から前記受け渡し位置まで延びる床面を有する搬送路と、
前記待機位置の後方から前記搬送路に沿って袋を前進させて前記待機位置へ袋を補給する袋補給装置と、
先端部が前記搬送路の床面上に突出して袋の前端部に当接することにより前記袋補給装置で補給された袋を前記待機位置に留める袋位置規制状態と前記先端部が前記搬送路の床面の下方に退避して前記待機位置からの袋の前進を許容する袋位置解放状態との間で移動自在に配設された待機位置用ストッパと、
前記待機位置用ストッパの近傍で且つ前記搬送路の床面の下方に配置された反射型光センサと、
前記待機位置に載置された袋の後半部を吸着保持して持ち上げ、この袋の前半部が前記搬送路の床面に接した状態で袋を前記受け渡し位置まで前進させた後、袋の吸着保持を解除して袋を前記受け渡し位置に供給する袋搬送装置と
を備え、
前記待機位置用ストッパは、前記袋位置規制状態のときに前記先端部に当接する袋の前端部の上方に位置し且つ下方を向いた光反射部を有し、
前記袋位置規制状態にある前記待機位置用ストッパの前記光反射部に向けて前記反射型光センサから光ビームを発することにより前記待機位置における袋の有無を検知することを特徴とする給袋機。 In the bag feeder that feeds the bags placed at the standby position one by one to the delivery position,
A conveyance path having a floor surface extending from at least the rear of the standby position to the delivery position;
A bag replenishing device for advancing a bag along the transport path from the rear of the standby position to replenish the bag to the standby position;
A bag position regulation state in which a bag replenished by the bag replenishing device is held at the standby position by a front end projecting on the floor surface of the transport path and coming into contact with a front end of the bag, and the front end is disposed on the transport path. A standby position stopper disposed so as to be movable between a bag position released state that retracts below the floor surface and allows the bag to advance from the standby position;
A reflective optical sensor disposed in the vicinity of the standby position stopper and below the floor surface of the transport path;
The second half of the bag placed at the standby position is sucked and held and lifted. After the front half of the bag is in contact with the floor surface of the transport path, the bag is advanced to the delivery position, and then the bag is sucked. A bag transport device for releasing the holding and supplying the bag to the delivery position ,
The standby position stopper has a light reflecting portion that is located above the front end portion of the bag that contacts the tip end portion in the bag position restricted state and faces downward.
A bag feeder for detecting the presence or absence of a bag at the standby position by emitting a light beam from the reflective optical sensor toward the light reflecting portion of the standby position stopper in the bag position regulation state. .
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