JP6965208B2 - 袋搬送方法及び袋搬送装置 - Google Patents
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Description
次に、図1〜27を参照し、本発明に係る袋の供給方法及び装置のいくつかの実施形態について、詳細に説明する。
[搬送部(搬送手段)が間欠搬送タイプの例]
図1〜11に、本発明に係る袋の供給方法及び装置の一実施形態(間欠搬送タイプ)を示す。図1及び図2に示すように、袋の供給装置1が真空包装機2の近傍に設置されている。
真空包装機2は、例えば特開2013−244967号公報に記載されているものと同様で、回転及び停止を一定のテンポで繰り返しながら間欠回転(図1において時計方向に回転)するテーブル3と、テーブル3の周囲に等角度間隔で設置された複数個(この例では10個)の真空チャンバー4を備える。各真空チャンバー4はテーブル3に固定されたチャンバー本体5と、各チャンバー本体5に対し開閉自在に設置されたチャンバー蓋6からなる。
ベルトコンベア22は架台26上に設置され、搬送面が水平で、図3に示す駆動源(第1サーボモータ27)により被搬送物(袋B)を直線的な搬送経路に沿って間欠搬送する。ベルトコンベア22のベルト28の表面には、仕切り板29(図3、4参照)が等間隔(基本的に1回の間欠搬送距離に等しい)で固定されている。図1において、ベルトコンベア22は停止状態であり、袋Bがほぼ等間隔で載せられている。袋Bは、作業者31が空袋に固形物32(図4参照)を充填してベルトコンベア22上に載せたもので、仕切り板29が袋Bを載せる位置の目安とされている。ベルトコンベア22上に載せられた袋Bは袋口がシールされておらず、袋口が真空包装機2の側に向けられ、幅方向(袋口端縁Beに沿った方向又は袋の側縁部Baに対し垂直な方向)がベルトコンベア22の搬送方向に対しほぼ平行とされ、図3に示すように、先端部(袋口近傍)がベルト28の外にはみ出している。この例では、袋Bのベルトコンベア22上における最後の停止位置が、袋取り出し位置(袋Bの両側縁部Ba、Baが袋移動部23の後述する一対の挟持部材37、37により挟持される位置)として設定されている。袋Bの前記取り出し位置を図1に符号Paで示す。
ベルトコンベア22のフレーム33に、ベルト28(上面側)を水平に保つ受台34と、ベルト28からはみ出した袋Bの先端部(袋口付近)を支持する支持板35が設置されている。
センサー24は、特に図3及び4に示すように、この例では前記搬送経路上における袋Bの最後の停止位置(袋取り出し位置Pa)とその前の停止位置の間に設置され、搬送される袋Bの袋口付近の袋幅(搬送経路に平行な方向に計測される袋幅)とその中心の位置情報を検出する役割を有する。より具体的には、センサー24は、袋Bの前方側の側縁部Baが検出位置(センサー24の直下位置)に進入したこと(検知信号ON)、及び後方側の側縁部Baが前記検出位置を通過したこと(検知信号OFF)を検知し、その検知信号と、検知信号のON−OFF時の第1サーボモータ27の回転位置に基づいて、制御装置15により前記袋幅とその中心の位置情報が計算(検出)される。なお、センサー24により検出される袋Bの袋幅のことを、以下、被検出袋幅という。
制御装置15は、袋Bの被検出袋幅(搬送経路に平行な方向に計測される袋幅)の中心の位置情報に基づき、前記中心から前記基準面Nまでの距離を算出し、算出した前記距離に基づき第1サーボモータ27を制御してベルトコンベア22の間欠搬送距離を調整し、前記取り出し位置Paに停止した袋Bの被検出袋幅の中心を基準面N上に位置させる。
なお、センサー24として、例えば光電センサーやCCD(Charge−Coupled Device)イメージセンサーを用いることができる。
各揺動アーム36は、基部にねじ軸45のねじ部45a(45b)に螺合する雌ねじ部36a(36b)と、往復駆動モータ42の回転軸43が貫通する穴36cが形成され、各揺動アーム36の先端部に前記挟持部材37が設置されている。各挟持部材37は、両開き式の挟持部37aと挟持部37aを開閉させるエアシリンダ37bからなる。閉じた状態の挟持部37aを図6及び7に実線で示し、開いた状態の挟持部37aを図7に2点鎖線で示す。
回転軸43は往復駆動モータ42により90°の角度範囲で往復回転する。それに伴い、一対の揺動アーム36、36が、前記軸Oを中心として鉛直姿勢(図5参照)と水平姿勢(図2参照)の間で90°の角度範囲で揺動し、各揺動アーム36の先端部に設置された挟持部材37も前記軸Oを中心として、前記取り出し位置Paと引き渡し位置Pbの間で90°の角度範囲で揺動する。挟持部材37の挟持面は、前記取り出し位置Paにおいて水平となり、前記引き渡し位置において鉛直となる。一対の挟持部材37、37が前記取り出し位置Paから引き渡し位置Pbへ移動するとき、一対の挟持部材37、37の中心の軌跡(一対の挟持部材37、37の移動経路)は、常に基準面N上に位置する。
なお、取り出し位置Paは、前記搬送経路上の袋Bの位置であり、同時に、前記移動経路上の一対の挟持部材37、37の位置(袋Bを挟持する位置)でもある。また、引き渡し位置Pbは、前記移動経路上の袋Bの位置であり、同時に、前記移動経路上の一対の挟持部材37、37の位置でもある。
また、制御装置15は、一対の挟持部材37、37(袋B)が前記移動経路に沿って前記取り出し位置Paから引き渡し位置Pbへ移動中、又は前記引き渡し位置Pbに到達した後、前記第2サーボモータ38を制御して、袋Bの前記公称幅に応じて一対の挟持部材37、37の間隔を広げ、袋Bの袋口を緊張させる。図7は、前記引き渡し位置Pbにおいて一対の挟持部材37、37の間隔が広がり、袋Bの袋口が緊張して閉じた状態を示す。
袋Bが一対の挟持部材37、37に両側縁部を挟持されて、ベルトコンベア22の前記搬送経路上の取り出し位置Paから前記引き渡し位置Pbに向け、前記移動経路に沿って移動する間、袋Bがローラ49に接触し(図9参照)、これにより移動中の袋Bの揺れを防止して、受け渡し装置16へ確実かつ安定的に袋Bを引き渡すことができる。
(1)図1及び3に示すように、作業者31が袋Bに固形物32を充填し、袋Bの幅方向(袋口端縁Beに沿った方向)をベルトコンベア22の搬送方向にほぼ平行に向け、ベルトコンベア22の上にほぼ等間隔で載せる。このとき、袋Bの一方の側縁部Baを仕切り板29に接触させると、袋Bの幅方向を正確に前記搬送方向に向け、かつ等間隔でベルトコンベア22上に複数の袋Bを載せやすい。図3に示すように、袋Bの上部(袋口付近)はベルト28の端からはみ出し、支持板35上に載っている。
(2)センサー24により、センサー24の下(ベルトコンベア22の搬送経路上の最後の停止位置(取り出し位置Pa)とその前の停止位置の間)を搬送される袋Bの袋口付近の幅(被検出袋幅)とその中心の位置情報を検出する。
ほぼ同じタイミングで、袋移動部23の一対の揺動アーム36、36が下方に揺動を開始し、一対の挟持部材37、37がベルトコンベア22の搬送経路上の取り出し位置に向けて移動する。このとき、一対の挟持部材37、37の挟持部37a、37aは開いている。
また、制御装置15は、検出された袋Bの被検出袋幅に基づき、第2サーボモータ38を制御して、前記取り出し位置における一対の挟持部材37、37の間隔を袋Bの被検出袋幅に対応して調整する。一対の挟持部材37、37の間隔の調整は、一対の挟持部材37、37が前記移動経路上を前記取り出し位置Paに向けて移動中に行われ、一対の挟持部材37、37が前記取り出し位置Paに到達した時には完了していることが好ましい。
(5)一対の揺動アーム36、36が水平姿勢になったとき、一対の挟持部材37、37及び袋Bが前記移動経路の終点(前記引き渡し位置Pb)に到達し、一対の挟持部材37、37に挟持された袋Bは垂直姿勢となる(図10参照)。
なお、上記のように袋Bの公称幅に応じて一対の挟持部材37、37の間隔を広げる代わりに、一対の挟持部材37、37の間隔を広げる際に第2サーボモータ38に掛かるトルクを検出し、前記トルクが所定値に達したとき第2サーボモータ38の作動を停止させるようにしてもよい。
(8)図11に2点鎖線で描かれているように、受け渡し装置16のスライド部材17が前進してチャック18及び袋Bが前記待機位置から前進位置に向けて移動(前進)する。
(10)真空チャンバー4のグリッパー8に把持された袋Bは、真空チャンバー4の間欠移動に伴い真空チャンバー4内で所定の減圧処理及び袋口のシール等の包装処理を受ける。真空チャンバー4が停止位置S8に停止し、グリッパー8が開くと、袋B(製品)はコンベア13上に落下する。
次に、図12及び13A〜13Bを参照して、本発明に係る袋の供給方法及び装置の別の実施形態(連続搬送タイプ)について説明する。図12及び13A〜13Bにおいて、図1〜11と実質的に同じ部位には同じ番号を付与している。
図12及び13A〜13Bに示す供給装置1Aは、ベルトコンベア22が袋Bを一定速度で連続搬送する点で、図1〜11に示す供給装置1と異なる。ベルトコンベア22による連続搬送に対応するため、供給装置1Aでは、一対の揺動アーム36、36がそれぞれ別の第2サーボモータ38、38により独立して基準面Nに対し垂直に移動可能とされている。具体的には、図12に示すように、逆向きにねじ切りされた2つのねじ軸53、54がフレーム44に支持され、ねじ軸53、54にそれぞれ揺動アーム36の基部が螺合し、各ねじ軸53、54の端部にプーリ55、56が固定されている。各プーリ55、56は、供給装置1のプーリ46と同様に、それぞれベルト及び駆動プーリ(図示せず)を介して、それぞれ別の第2サーボモータ38、38に連結されている。第2サーボモータ38、38が作動すると、プーリ55、56、ねじ軸53、54及び揺動アーム36、36を介して、各挟持部材37が前記搬送経路に平行に移動する。
なお、ベルトコンベア22により袋Bを連続搬送する場合、ベルトコンベア22の加減速に伴う慣性力が袋Bに作用しないため、間欠搬送の場合に比べて、搬送中に袋Bの姿勢(特に袋口の開口状態)の変動が生じにくいという利点がある。
(1)一対の揺動アーム36、36が下方の揺動端に達したとき、一対の挟持部材37、37はベルトコンベア22上の袋Bの上流側と下流側に位置する(図13A参照)。このときの一対の挟持部材37、37の間隔及びベルトコンベア22の搬送方向に沿った各挟持部材37の位置は、例えば袋Bの公称幅に応じて予め設定されていた間隔及び位置とされる。このときの一対の挟持部材37、37の間隔及び各挟持部材37、37の位置が、前記設定された間隔及び位置となるように、2つの第2サーボモータ38、38の作動が制御装置15により制御されている。
(4)供給装置1Aのそれ以降の作動形態は、供給装置1と同じである。
この例では、ベルトコンベア22上の袋Bの被検出袋幅の中心が基準面Nの位置に達したとき、一対の挟持部材37、37の移動を停止させない点で、作動形態が上記の例と異なる。この作動形態を一部簡略化して説明すると、以下のとおり。
(1)一対の揺動アーム36、36が下方の揺動端に達したとき、一対の挟持部材37、37はベルトコンベア22上の袋Bの上流側と下流側に位置する(図14A参照)。
(2)ベルトコンベア22上の袋Bの被検出袋幅の中心が追従開始位置Sに達すると、第2サーボモータ38、38が作動し、一対の挟持部材37、37が袋Bの上流側と下流側で、連続搬送される袋Bに追従して移動するとともに、互いの間隔を次第に狭める。続いて袋Bの被検出袋幅の中心が基準面Nの位置に達したとき(図14B参照)、エアシリンダ37b、37bが作動して挟持部37a、37aが閉じ、袋Bの両側縁部Ba、Baを挟持する。
(4)ベルトコンベア22上の袋Bの被検出袋幅の中心が基準面Nの所定距離下流側に設定された位置(追従終了位置)Tに達したとき、同時に一対の挟持部材37、37の中心が前記位置Tに達し(図14C参照)、第2サーボモータ38、38が停止する。この時点で、袋Bがベルトコンベア22上から完全に引き出されていることが好ましい。
この作動形態であれば、袋Bと一対の挟持部材37、37の前記搬送経路に沿った移動が同速で行われるため、袋Bがベルトコンベア22上から引き出されるとき、袋Bがベルトコンベア22との間の摩擦力によりベルトコンベア22の搬送方向に引きずられずに済む。このため、袋Bに擦り傷が付いたり、袋Bが一対の挟持部材37、37から外れるおそれがない。
次に、図15(及び図14A〜14C)を参照して、本発明に係る袋の供給方法及び装置のさらに別の実施形態(連続搬送タイプ)について説明する。図15において、図1〜11と実質的に同じ部位には同じ番号を付与している。
図15に示す供給装置1Bは、先に述べた供給装置1Aと同じく、ベルトコンベア22が袋Bを一定速度で連続搬送する点で図1〜11に示す供給装置1と異なる。ベルトコンベア22による連続搬送に対応するため、供給装置1Bでは、袋移動部23及び袋案内部25が追従移動機構57上に設置され、ベルトコンベア22の搬送経路に沿って往復移動可能とされている。
第3サーボモータ62はボックス58内に配置された回転軸63を有し、回転軸63にはねじ部が形成され、前記ねじ部が螺合部材61に形成された雌ねじに螺合している。第3サーボモータ62が作動して回転軸63が回転すると、袋移動部23及び袋案内部25が前記搬送経路に沿って(前記搬送経路に平行な方向に)移動する。なお、供給装置1Bにおいて、袋移動部23及び袋案内部25は、実質的に供給装置1のものと同じである。
(1)一対の揺動アーム36、36が下方の揺動端に達したとき、袋移動部23はベルトコンベア22の搬送方向に沿った所定位置(往動開始位置)に位置し、挟持部材37、37はベルトコンベア22上の袋Bの上流側と下流側に位置する(図14A参照)。このときの一対の挟持部材37、37の間隔及び各挟持部材37の位置(袋移動部23の位置)は、例えば袋Bの公称幅に応じて予め設定されていた間隔及び位置とされる。制御装置15は、このときの一対の挟持部材37、37の間隔及び位置が、前記設定された間隔及び位置となるように、第2サーボモータ38及び第3サーボモータ62の作動を制御する。
(3)挟持部材37、37が袋Bの両側縁部Ba、Baを挟持すると、往復駆動モータ42が作動し、鉛直姿勢であった一対の揺動アーム36、36が所定の移動経路に沿って上方に揺動を開始し、それに伴い、一対の挟持部材37、37が前記引き渡し位置Pbに向けて移動し、袋Bがベルトコンベア22上から引き出される。一方、第3サーボモータ62は作動を続け、一対の挟持部材37、37は袋Bの両側縁部Ba、Baを挟持したまま、ベルトコンベア22上の袋Bに追従し、袋Bと同速で下流側に移動する。
搬送部(ベルトコンベア22)上に置かれた袋Bは、その幅方向(袋口端縁Beに沿った方向)がベルトコンベア22の搬送経路に対し平行であることが望ましいが、場合によっては、図16に示すように、前記幅方向が前記搬送経路に対し傾斜(傾斜角度θ)することがある。このように傾斜角度θを有する袋Bの左右の側縁部Ba、Baを、並び方向が前記搬送経路に対し平行な一対の挟持部材37、37(図1〜15に示す供給装置1、1A、1Bにおける袋移動部23の挟持部材37、37)で挟持すると、左右で挟持位置に上下方向のずれが生じる(袋口端縁Beから挟持位置までの距離が左右で異なる)。そのため、一対の挟持部材37、37及び袋Bが前記移動経路に沿って引き渡し位置Pb(図10参照)に到達し、袋Bが垂直姿勢に変更されたとき、袋Bの袋口端縁Beは水平面に対し傾斜(傾斜角度θ)した状態となる。この袋Bが、受け渡し装置16を介して、真空包装機2のグリッパー8に把持されたときも、袋Bの袋口端縁Beは水平面に対して傾斜した状態のままであり、その状態で真空チャンバー4内において袋口のシールが行われるので、袋口のシールは斜めシールとなり、傾斜角度θが大きい場合は袋の美観が損なわれ、シール強度の低下も生じ得る。
図16及び17に示す供給装置1Cは、ベルトコンベア22上に載せられた袋Bの幅方向(袋口端縁Beに沿った方向)がベルトコンベア22の搬送経路に対し傾斜している場合であっても、前記取り出し位置Paに到達した袋Bの両側縁部Ba、Baを一対の挟持部材37、37により適正に挟持でき、かつ引き渡し位置Pbに移動して垂直姿勢に変更された袋Bの袋口端縁Beを略水平にすることができる。図16〜19Cにおいて、図1〜11と実質的に同じ部位には同じ番号を付与している。
(1)袋移動部23において一対の挟持部材37、37が、基準面N上に位置する軸Cを中心に揺動可能に支持されている。
(2)袋移動部23に、一対の挟持部材37、37を前記軸Cを中心として揺動させる駆動源として第4サーボモータ65が設置されている。
(3)センサー24がベルトコンベア22上の袋Bの傾斜角度(袋口端縁Beの前記搬送経路に対する傾斜角度θ)を測定する。
(4)制御装置15が、センサー24により検出された傾斜角度θに基づき、後述する第4サーボモータ65を制御し、一対の挟持部材37、37を前記軸Cを中心として揺動させて一対の挟持部材37、37の並び方向を調整し、それにより両側縁部Ba、Baの挟持位置を適正とする。
各揺動アーム36には、基部にねじ軸45のねじ部45a(45b)に螺合する雌ねじ部36a(36b)と、支持軸69が貫通する穴36cが形成され、各揺動アーム36の先端部に前記挟持部材37が設置されている。支持軸69は、ねじ軸45が回転することに伴う揺動アーム36の共回りを防止する機能を有する。各挟持部材37は、両開き式の挟持部37aと挟持部37aを開閉させるエアシリンダ37bからなる。
回転軸43は往復駆動モータ42により90°の角度範囲で往復回転する。それに伴い、図1〜11に示す供給装置1と同様に、一対の揺動アーム36、36が、前記軸Oを中心として鉛直姿勢と水平姿勢の間で90°の角度範囲で揺動し、各揺動アーム36の先端部に設置された挟持部材37も軸Oを中心として、前記取り出し位置Paと引き渡し位置Pbの間で90°の角度範囲で揺動する。
第4サーボモータ65が作動すると、回転軸68及びフレーム44が回転し、それに伴い、一対の挟持部材37、37が軸Cを中心として所定角度揺動し、これにより、前記一対の挟持部材の並び方向が調整される。
制御装置15(図1参照)は、図1〜11に示す供給装置1と同様に、袋Bの被検出袋幅の中心の位置情報に基づき、第1サーボモータ27を制御してベルトコンベア22の間欠搬送距離を調整し、前記取り出し位置Paに停止した袋Bの被検出袋幅の中心を基準面N上に位置させる。また、制御装置15は、センサー24により検出された袋Bの被検出袋幅及び前記傾斜角度θに基づき、袋Bの幅方向(袋口端縁Beに平行な方向)の袋幅を算出し(前記被検出袋幅をDとしたとき、幅方向の袋幅は近似的にD×cosθで算出できる)、算出された前記袋幅に対応して第2サーボモータ38を制御し、前記一対の挟持部材37、37の間隔を調整する。
その上でさらに、制御装置15は、傾斜角度θに基づき、第4サーボモータ65を制御して、一対の挟持部材37、37を軸Cを中心として基準位置から角度η(=θ)だけ揺動させ、一対の挟持部材37、37の並び方向を調整する。これにより、揺動アーム36、36が垂直姿勢となり一対の挟持部材37、37が前記取り出し位置Paにきたとき、図16に示すように、一対の挟持部材37、37の並び方向(一対の挟持部材37、37の挟持部37a、37a同士を結ぶラインL参照)は水平面内で前記搬送経路に対し傾斜し、その傾斜角度はηとなる。なお、前記基準位置とは、一対の挟持部材37、37の並び方向が前記搬送経路に対し平行(η=0)であるときの、前記一対の挟持部材37、37の位置を意味する。
続いて、一対の挟持部材37、37が前記移動経路を前記引き渡し位置Pb(図10参照)に移動する間、又は前記引き渡し位置Pbに達した後、第4サーボモータ65は逆に作動し、一対の挟持部材37、37を軸Cを中心として逆方向に角度η(=θ)だけ揺動させ、前記基準位置に復帰させる。これにより、前記引き渡し位置Pbにおいて、一対の挟持部材37、37に両側縁部Ba、Baを挟持された袋Bの袋口端縁Beを水平とすることができる。
(1)図18Aは、挟持部材37、37が前記移動経路の終点(引き渡し位置Pb)で開き、袋Bを解放した時点の挟持部材37、37の状態を示す。この時点で、挟持部材37、37は前記基準位置に位置する。続いて、一対の挟持部材37、37の間隔が、センサー24により検出された袋Bの被検出袋幅(前記搬送経路に平行な方向に計測される袋幅)に対応して調整される。
(3)図18Cは、往復駆動モータ42が作動して、一対の揺動アーム36、36が水平姿勢から垂直姿勢へと揺動し、一対の挟持部材37、37が下方の取り出し位置Paに到達したときの一対の挟持部材37、37の状態を示す。一対の挟持部材37、37は、前記搬送経路に対し角度η(η=θ)だけ傾斜している。この時点で、袋Bは取り出し位置Paに停止している。なお、この例では、一対の挟持部材37、37の角度ηの揺動が、前記引き渡し位置Pbで行われているが、この揺動は一対の挟持部材37、37が前記取り出し位置Paに到達するまでの移動経路上、又は前記取り出し位置Paに到達してから行われてもよい。
(5)図19Bは、往復駆動モータ42が作動し、一対の揺動アーム36、36が垂直姿勢から水平姿勢へと揺動し、一対の挟持部材37、37が上方の引き渡し位置Pb(図10参照)に到達したときの一対の挟持部材37、37の状態を示す。この時点で、一対の挟持部材37、37は所定角度(η=θ)揺動した状態を保っている。
(6)図19Cは、第4サーボモータ65が逆に作動し、フレーム44及び揺動アーム36、36と共に一対の挟持部材37、37が軸Cを中心として所定角度(η)逆方向に揺動し、前記基準位置に戻った状態を示す。この時点で、一対の挟持部材37、37に両側縁を挟持された袋B(図示省略)の袋口端縁Beが水平となる。なお、この例では、一対の挟持部材37、37の逆方向の揺動が、前記引き渡し位置Pbで行われているが、この揺動は一対の挟持部材37、37が前記引き渡し位置Pbに到達するまでの移動経路上、又は前記引き渡し位置Pbに到達後に行われてもよい。
搬送部(ベルトコンベア22)上に載せた袋Bは、ベルトコンベア22の搬送経路に対し垂直方向において一定位置(以下、縦方向基準位置という)に位置することが好ましい。袋Bを載せた位置が、前記縦方向基準位置から前記搬送経路に対し垂直方向にずれていると、前記取り出し位置において一対の挟持部材37、37が袋Bの両側縁部Ba、Baを挟持したとき、その挟持位置が適正位置から袋Bの長手方向(袋口端縁Beに対し垂直方向)にずれる。この挟持位置のずれは、一対の挟持部材37、37から、受け渡し装置16を介して真空包装機2のグリッパー8へも受け継がれる。そして、そのまま真空チャンバー4内において袋口のシールが行われるため、袋口のシール位置が適正位置からずれ、そのずれ量が大きい場合は、袋の美観が損なわれ、シール強度の低下も生じ得る。
図20に示す供給装置1Dは、供給装置1Cと同様に、袋移動部23が一対の挟持部材37、37の並び方向を調整する機能を有する。また、供給装置1Dは、ベルトコンベア22上に載せた袋Bの位置が前記縦方向基準位置から搬送経路に対し垂直方向にずれている場合でも、ベルトコンベア22上でそのずれを修正して、前記取り出し位置Paに到達した袋Bの両側縁部Ba、Baの適正位置を一対の挟持部材37、37により挟持できる。
(1)ベルトコンベア22が、搬送経路の上流側から下流側に直列に配置された3つのサブコンベア22a、22b、22cからなる。サブコンベア22a、22b、22cは、いずれも間欠搬送タイプであり、それぞれ駆動源としてサーボモータ27a、27b、27cを備える。サブコンベア22bは、サーボモータ71(図26参照)が作動することにより、水平面内で搬送経路に対し垂直な方向に移動可能である。
(3)制御装置15がセンサー24bの検出結果に基づき、サーボモータ71を制御し、サブコンベア22bを前記搬送経路に垂直な方向に移動させ、前記ずれ量を修正する(袋Bの位置を前記縦方向基準位置に移す)。
サーボモータ71が作動すると、レバー77が回転し、連結ロッド78を介してフレーム74(サブコンベア22b)がガイド部材73の軸方向(前記搬送経路に垂直な方向)に移動する。
(1)図20において、ベルトコンベア22(22a、22b、22c)が作動し、袋Bはサブコンベア22aにより搬送されている。袋Bはベルトコンベア22の搬送経路に対し傾斜し、かつ前記搬送経路に対し垂直方向の位置が前記縦方向基準位置からずれている。
(2)図21に示すように、サブコンベア22a上の袋Bは、センサー24aにより、前記搬送経路に平行な方向の袋幅(=被検出袋幅D)及びその中心Pの位置情報が検出される。続いて、袋Bはサブコンベア22bに乗り移る。
(3)サブコンベア22b上に、袋Bの最後の停止位置(袋取り出し位置Pa)の1つ前の停止位置が設定され、かつその停止位置において基準面Nに対し平行な1つの鉛直面が基準面Mとして設定されている。制御装置15が、袋Bの被検出袋幅Dの中心Pの位置情報に基づき、サーボモータ27bを制御してサブコンベア22bの間欠搬送距離を調整し、サブコンベア22bが次に停止したとき、サブコンベア22b上の前記停止位置に停止した袋Bの前記中心Pを基準面M上に位置させる(図22参照)。言い換えれば、袋Bの被検出袋幅Dの中心Pが基準面M上に位置したときサブコンベア22bを停止させる。
なお、図23の拡大図に示すように、基準面Mと袋口端縁Beが交わる箇所(特定位置Q)は、袋Bの幅方向の中心(袋口端縁Beの中心)Rとは、前記搬送経路に対し平行方向だけでなく、垂直方向にも少しずれている。従って、袋Bが傾斜している場合、袋Bは厳密に前記縦方向基準位置に位置するとはいえないが、近似的には前記縦方向基準位置に位置するということができる。
袋Bが取り出し位置Paに停止後、一対の挟持部材37、37が取り出し位置Paに到達する。この時点で、一対の挟持部材37、37は基準位置にあり、並び方向が前記搬送経路に対し平行である。
以後の一対の挟持部材37、37の動きは、供給装置1Cにおける一対の挟持部材37、37と同じである。
次に、図27を参照して、間欠搬送タイプで、袋移動部が一対の挟持部材の並び方向調整機能を有する他の例を説明する。
図27に示す供給装置1Eは、供給装置1Dとは、主として次の2点で異なり、その他の点で実質的に同じである。
(1)センサー24がサブコンベア22aの上方に設置された1つのカメラ(CCDイメージセンサー、CMOSイメージセンサー等)からなる。センサー24(カメラ)は、サブコンベア22a上の停止位置において袋B上の特定位置S(袋Bの袋口端縁Beを垂直に2等分する直線T上において、袋口端縁から所定距離dだけ離れた地点)の位置情報と、袋Bの傾斜角度(袋口端縁Beの前記搬送経路に対する傾斜角度)θを検出する。前記距離dは、真空チャンバー4内で行われる袋口のシールが適正位置で行われるように、袋の種類(サイズ等)ごとに設定される。
(2)制御装置15が、ベルトコンベア22(22a、22b、22c)のサーボモータ27a、27b、27c、71を制御し、袋Bがサブコンベア22c上の停止位置(取り出し位置Pa)に停止したとき、サブコンベア22c上の袋Bの特定位置Sを前記軸Cに一致させる。
(1)図27において、袋Bはサブコンベア22a上の停止位置で停止し、そのときカメラ(センサー24)により袋B上の特定位置Sの位置情報及び傾斜角度θが検出される。また、特定位置Sの位置情報に基づき、特定位置Sと前記軸Cの間のずれ量t(前記搬送経路に垂直方向のずれ量)が算出される。
(2)ベルトコンベア22(サブコンベア22a、22b、22c)が作動して袋Bはサブコンベア22bに移り、次にサブコンベア22b上に設定された停止位置に停止する。
(3)前記ずれ量tに基づき、制御装置15がサーボモータ71を制御し、前記ずれ量tがゼロになるように、サブコンベア22bを前記搬送経路に対し垂直方向に移動させる。当初からt=0の場合は、袋Bが前記縦方向基準位置にあると判定し、前記サーボモータ71を作動させない。
袋Bが取り出し位置Paに停止後、一対の挟持部材37、37が取り出し位置Paに到達する。このとき一対の挟持部材37、37は前記基準位置にあり、並び方向が前記搬送経路に対し平行である。
以後の一対の挟持部材37、37の動きは、供給装置1Dにおける一対の挟持部材37、37と同じである。
次に、袋Bの傾斜角度θの求め方の一例について説明する。なお傾斜角度θの求め方は以下の例に限定されず、任意の方法によって傾斜角度θを求めることができる。
次に、本発明の第2のモードに係る装置及び方法について説明する。
本発明は、上述の実施形態及び変形例には限定されず、各種変形が加えられてもよい。
202 架台
205 第1搬送ベルト
206 第1支持軸
207 第1回転体
208 第2支持軸
209 第2回転体
210 フレーム
211 プレート孔
220 昇降機構
221 昇降駆動部
222 第1取り付け部
223 第2取り付け部
224 昇降レバー
225 昇降支持体
226 昇降部
227 ストッパー
228 第3取り付け部
229a 第1連結軸
229b 第2連結軸
240 挟持面
241 入口側端部
242 出口側端部
251 第3支持軸
252 第3回転体
253 第2搬送ベルト
271 ボルト支持部
272 調整ボルト
281 センサー
282 制御デバイス
283 相対位置調整機構
B 袋
B1 口部
B2 保持予定箇所
Ba 側縁部
D1 搬送方向
D2 縦水平方向
O 軸
Pa 取り出し位置
Pb 引き渡し位置
PB1 第1口部端位置
PB2 第2口部端位置
Pr1 第1基準位置
Pr2 第2基準位置
θ 傾斜角度
Claims (5)
- 内容物が収容され口部がシールされていない袋を載置面に載せた状態で当該袋を実質的に水平姿勢で取り出しエリアに配置する工程と、
前記載置面の高さ方向位置を調整し、前記袋の底部よりも前記口部が上方に位置するように前記袋を傾斜させた状態で、前記袋の保持予定箇所の高さ方向位置と保持部材の高さ方向位置とを相互に対応させる工程と、
前記袋の前記保持予定箇所の高さ方向位置と前記保持部材の高さ方向位置とが相互に対応した状態で、前記取り出しエリアに配置された前記袋の前記保持予定箇所を前記保持部材によって保持する工程と、
前記取り出しエリアに配置されている前記袋の保持予定箇所を前記保持部材によって保持した後、前記保持部材を移動させて、前記袋を前記取り出しエリアから引き渡しエリアに移送する工程と、を含む袋搬送方法。 - 前記袋を高さ方向に移動させることによって、前記袋の前記保持予定箇所の高さ方向位置と前記保持部材の高さ方向位置とを相互に対応させる請求項1に記載の袋搬送方法。
- 内容物が収容され口部がシールされていない袋を実質的に水平姿勢で取り出しエリアに配置する第1搬送ユニットと、
前記取り出しエリアに配置されている前記袋の保持予定箇所を保持する保持部材と、
前記保持部材が前記袋の前記保持予定箇所を保持する前に、前記袋の保持予定箇所と前記保持部材との間の高さ方向に関する相対位置を調整する昇降機構と、
前記取り出しエリアに配置されている前記袋の前記保持予定箇所を前記保持部材によって保持した後、前記保持部材を移動させて前記袋を前記取り出しエリアから引き渡しエリアに移送する移送機構と、を備え、
前記第1搬送ユニットは、前記取り出しエリアに配置された前記袋が載せられる載置面を有し、
前記昇降機構は、前記載置面の高さ方向位置を調整し、前記袋の底部よりも前記口部が上方に位置するように前記袋が傾斜させられた状態で、前記袋の前記保持予定箇所の高さ方向位置と前記保持部材の高さ方向位置とを相互に対応させ、
前記昇降機構は、前記袋の前記保持予定箇所の高さ方向位置と前記保持部材の高さ方向位置とが相互に対応した状態で前記袋が前記取り出しエリアに配置されるように、前記相対位置を調整する袋搬送装置。 - 前記第1搬送ユニットは、前記載置面を有する第1搬送ベルトを有し、
前記昇降機構は、前記第1搬送ベルトに対して局所的に力を作用させて前記第1搬送ベルトを前記高さ方向に動かす請求項3に記載の袋搬送装置。 - 前記第1搬送ユニットよりも上流側に設けられ、前記袋を搬送する第2搬送ユニットを更に備え、
前記第2搬送ユニットは、前記袋が載せられる第2搬送ベルトを有し、
前記袋は、前記第2搬送ベルトの出口側端部から前記第1搬送ベルトの入口側端部に受け渡され、
前記昇降機構は、前記第1搬送ベルトを局所的に前記高さ方向に動かし、前記第2搬送ベルトの前記出口側端部及び前記第1搬送ベルトの前記入口側端部を前記高さ方向に関して相互に対応する位置に配置しつつ、前記袋の保持予定箇所の高さ方向位置と前記保持部材の高さ方向位置とを相互に対応させる請求項4に記載の袋搬送装置。
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