テープ貼付装置
【課題】従来装置より多くの品種の容器に対応し得るテープ貼付装置を提供する。
【解決手段】導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４との渡り部の左右両側に、渡り部に位置する容器１０に粘着テープ１６を貼付する貼付アーム６８が夫々配設される。導入コンベヤ１２は、搬送終端となる終端移動プーリを備えた移動フレーム２２が固定フレーム２０に対して搬送方向に沿って水平移動可能に配設される。移動フレーム２２を上流側に水平移動することで、導入コンベヤ１２の搬送終端と搬送コンベヤ１４の搬送始端との間に、貼付アーム６８の容器底面側の移動空間を確保する間隙が画成される。すなわち、渡り部に位置する容器１０の上面に粘着テープ１６の始端部を貼付した貼付アーム６８を、容器側面に沿って移動した後に容器底面側の移動空間を移動することで、容器底面に粘着テープの終端部を貼付し得る。
【解決手段】導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４との渡り部の左右両側に、渡り部に位置する容器１０に粘着テープ１６を貼付する貼付アーム６８が夫々配設される。導入コンベヤ１２は、搬送終端となる終端移動プーリを備えた移動フレーム２２が固定フレーム２０に対して搬送方向に沿って水平移動可能に配設される。移動フレーム２２を上流側に水平移動することで、導入コンベヤ１２の搬送終端と搬送コンベヤ１４の搬送始端との間に、貼付アーム６８の容器底面側の移動空間を確保する間隙が画成される。すなわち、渡り部に位置する容器１０の上面に粘着テープ１６の始端部を貼付した貼付アーム６８を、容器側面に沿って移動した後に容器底面側の移動空間を移動することで、容器底面に粘着テープの終端部を貼付し得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋付きの容器における蓋と容器本体とを粘着テープによって止着するテープ貼付装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンビニエンスストアやスーパーマーケット等では、容器本体に食材を収容し、その容器本体と蓋とを粘着テープで止着した形態となる容器詰め食品として弁当や惣菜等が販売されている。このような容器詰品の粘着テープの貼付作業について、これまでの作業者による手作業を自動化し得る装置として、例えば特許文献１や特許文献２に開示された技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１や特許文献２に開示の技術は、何れもコンベヤに載置された蓋付き容器を上方から押さえ、コンベヤの左右に設けた一対のアームを容器の上部位置まで移動して該アームに吸着保持した粘着テープの始端部を容器の左右両側の上面に貼付し、アームを容器の側面に沿って水平移動と下降移動させて粘着テープを所要長さだけ供給源から引き出すと共に切断して、その切断端部をアームによって容器の側面または底面に押し撫でるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０６３３９３号公報
【特許文献２】特開２００９−１０７６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記容器の形状は多種多様であって、粘着テープの終端部を底面に位置させることが必要な品種の容器の場合、特許文献１に係るテープ貼付装置では、容器底面に及ぶ粘着テープの止着を行ない得るものではない。また、特許文献２に係るテープ貼付装置においては、搬送コンベヤにおける帯ベルトに載置した容器の底面幅とコンベヤの横幅との関係によっては、アームで粘着テープの終端部を容器底面に押し撫でる空間を容器下方に確保することができず、このような品種の容器では、テープ貼付を依然として人手作業に頼らざるを得なかった。
すなわち本発明は、従来の技術に係るテープ貼付装置に内在する前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、従来装置より多くの品種の容器に対応し得るテープ貼付装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１の発明に係るテープ貼付装置は、
蓋付きの容器を載置して搬送する搬送路における導入コンベヤと、
該導入コンベヤの下流側に接続された搬送コンベヤと、
前記導入コンベヤから搬送コンベヤへの渡り部に位置する容器に、テープロールから搬送方向と交差するように引き出した粘着テープを上下方向に貼付して蓋と容器本体とを止着する貼付アームを備えたテープ貼付手段と、
コンベヤに載置された容器を前記渡り部において保持する保持手段と、
該保持手段で保持した容器の底面に前記貼付アームで粘着テープの終端部を貼付するに際し、前記渡り部において貼付アームの容器底面側の移動空間を確保するよう渡り部における容器底面のコンベヤによる支持を部分的に解除する支持解除機構とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明では、前記支持解除機構は、前記導入コンベヤの搬送終端と搬送コンベヤの搬送始端との間に間隙を画成し、前記移動空間を確保する構成としたことを要旨とする。
【０００８】
請求項３に係る発明では、前記支持解除機構は、前記渡り部で対向するコンベヤ端部を搬送方向に沿って水平移動して前記間隙を画成する構成としたことを要旨とする。
【０００９】
請求項４に係る発明では、前記保持手段は、コンベヤによる容器底面の部分的な支持を解除する前に、容器を上方からコンベヤの載置面に押す押圧体を備えることを要旨とする。
【００１０】
請求項５に係る発明では、前記保持手段は、コンベヤによる容器底面の部分的な支持を解除した後に、前記押圧体で押し付けた容器底面を前記渡り部に形成された間隙において支持可能な受け具を備えることを要旨とする。
【００１１】
請求項６に係る発明では、前記渡り部における所定位置に容器が至った際に、前記導入コンベヤおよび搬送コンベヤの走行を停止し、容器を停止した状態で前記支持解除機構を作動すると共に前記貼付アームで粘着テープの終端部を容器底面に貼付する構成としたことを要旨とする。
【００１２】
請求項７に係る発明では、前記容器の品種に対応して、前記支持解除機構の動作の有無を切換設定し得る構成としたことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、容器底面の横幅に依存することなく粘着テープの終端部を容器底面に確実に貼付することができ、形状やサイズが異なる多品種の容器に対して求められる種々のテープ貼付態様に対応し得る。特に、容器底面のコンベヤによる支持を部分的に解除して貼付アームの移動空間を確保するようにしたので、容器の搬送姿勢を乱すことなく良好にテープ貼付をなし得る。
請求項２および請求項３に係る発明によれば、例えば、導入コンベヤの搬送終端あるいは搬送コンベヤの搬送始端における載置面を容器底面から離間するよう動作して容器底面の支持を部分的に解除する構成を採用することにより、容器をコンベヤに載置して下流へ搬送する経路上において粘着テープの貼着終端が容器底面の所定位置まで至った状態でテープ貼付することができる。
請求項４に係る発明によれば、容器底面のコンベヤによる支持を部分的に解除する前に押圧体で容器をコンベヤの載置面に押し付けて保持した状態で、テープ貼付動作を行なうので、軽量な容器でも容器の位置ズレを防止して安定したテープ貼付をなし得る。
請求項５に係る発明によれば、コンベヤ間の渡り部における間隙部で容器天面と底面とを押圧体と受け具とにより挟持することができるので、より安定したテープ貼付をなし得る。
請求項６に係る発明によれば、テープ貼付手段を容器の搬送経路中の固定位置に設置することができるので、構造を簡略化できると共に、容器の停止状態でテープ貼付を行なうことで、一定の貼付状態を得ることができる。
請求項７に係る発明によれば、容器の底面まで粘着テープを貼付する品種についてのみ、支持解除機構を作動させるよう切り換えることで、容器底面まで粘着テープを貼付する必要がない容器の処理動作サイクルを短縮して、作業能率を向上し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例に係るテープ貼付装置を上流側から視た概略斜視図である。
【図２】実施例に係るテープ貼付装置を下流側から視た概略斜視図である。
【図３】実施例に係るテープ貼付装置を示す概略平面図である。
【図４】実施例に係るテープ貼付装置を示す概略側面図である。
【図５】実施例に係るテープ貼付装置を導入コンベヤと搬送コンベヤとの端部を近接した状態で示す概略縦断側面図である。
【図６】実施例に係るテープ貼付装置を導入コンベヤと搬送コンベヤとの端部を離間して移動空間を確保した状態で示す概略縦断側面図である。
【図７】実施例に係る貼付アームと容器との関係を示す説明図であって、(ａ)は粘着テープの始端部を容器上面に貼付する前の状態を示し、(ｂ)は粘着テープの終端部を容器底面に貼付する状態を示す。
【図８】実施例に係るテープ貼付装置の主要な制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明に係るテープ貼付装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【実施例】
【００１６】
図１〜図４は、実施例に係るテープ貼付装置の概略構成を示すものであって、テープ貼付装置は、蓋付きの容器１０を載置して搬送する導入コンベヤ(コンベヤ)１２と、該導入コンベヤ１２の下流側に接続されて導入コンベヤ１２から受け渡された容器１０を載置して搬送する搬送コンベヤ(コンベヤ)１４と、両コンベヤ１２,１４間の渡り部に対応して配設され、容器１０に粘着テープ１６を貼付するテープ貼付手段１８とから基本的に構成される。
【００１７】
前記導入コンベヤ１２は、図１および図２に示す如く、搬送方向と交差する左右方向に所定間隔離間する一対の側板からなる固定フレーム２０に、左右方向に離間する一対の側板および上板から下方に開放するコ字状に形成された移動フレーム２２が、固定フレーム２０に対して搬送方向に沿って水平移動可能に配設される。固定フレーム２０に複数の従動プーリ２４ａと駆動プーリ２４ｂとからなる固定プーリ２４が回転可能に枢支されると共に、移動フレーム２２に複数の移動プーリ２６ａ,２６ｂが回転可能に枢支され、これら固定プーリ２４と移動プーリ２６ａ,２６ｂ間に無端ベルト２８が走行可能に巻掛けられている(図５参照)。前記駆動プーリ２４ｂには、固定フレーム２０に配設したクラッチブレーキ付きの第１駆動モータ３０が接続され、該モータ３０により回転する駆動プーリ２４ｂの駆動力を受けて無端ベルト２８が走行する。
【００１８】
前記固定フレーム２０には、前記移動フレーム２２に連繋する作動機構３２が配設される。作動機構３２は、図１および図４に示す如く、固定フレーム２０に回動可能に配設した作動軸３４と、該作動軸３４の各軸端と移動フレーム２２の各側板とを接続するリンク機構３６,３６および作動軸３４を所定角度範囲で回動する作動手段としての作動シリンダ３８を備え、該作動シリンダ３８を正逆方向に付勢することで、固定フレーム２０に対して移動フレーム２２が水平に往復移動するよう構成される。実施例では、作動シリンダ３８を一方に付勢することで、移動フレーム２２の下流端に配設した導入コンベヤ１２の搬送終端となる終端移動プーリ２６ａが搬送コンベヤ１４の搬送始端に近接し(図５参照)、作動シリンダ３８を他方に付勢することで、移動フレーム２２は終端移動プーリ２６ａが搬送コンベヤ１４の搬送始端から離間して(図６参照)、テープ貼付手段１８における後述する貼付アーム６８の容器底面側への移動を許容する移動空間Ｓとなる間隙部を渡り部に画成するよう構成されている。実施例では、移動フレーム２２と作動機構３２とから支持解除機構が構成される。
【００１９】
前記導入コンベヤ１２にはガイド間隔調節機構４０が設けられ、図１および図３に示す如く、無端ベルト２８上の左右両側に位置する一対のガイド４０ａ,４０ａを操作ハンドル４０ｂ,４０ｂの回動によって両ガイド４０ａ,４０ａの間隔を変更し得るよう構成される。無端ベルト２８上に載置して搬送する容器１０は、本例では各種食材を収容した容器本体１０ａに蓋１０ｂを被せた平面視で四角形のプラスチック成形品からなる弁当容器であって、該容器１０の横幅(左右方向の幅)に合わせて両ガイド４０ａ,４０ａの間隔が調節される。
【００２０】
前記導入コンベヤ１２の下流側において、容器１０を検知可能な光電センサ等からなる物品センサ４２が、図３に示す如く、両ガイド４０ａ,４０ａに配設されている。また導入コンベヤ１２には、無端ベルト２８の走行量を検出するエンコーダからなる検出手段４４(図７参照)が配設され、物品センサ４２により検知された後に容器１０が搬送される位置は、検出手段４４のパルス数によって知ることができる。
【００２１】
前記搬送コンベヤ１４は、図５に示す如く、左右方向に所定間隔離間する一対の側板からなる固定フレーム４６間に複数の従動プーリ４８ａ,４８ｂと駆動プーリ４８ｃが回転可能に枢支され、これら従動プーリ４８ａ,４８ｂおよび駆動プーリ４８ｃ間に無端ベルト５０が走行可能に巻掛けられる。駆動プーリ４８ｃには、固定フレーム４６に配設したクラッチブレーキ付きの第２駆動モータ５２が接続され、該モータ５２により回転する駆動プーリ４８ｃの駆動力を受けて無端ベルト５０が走行する。なお、無端ベルト５０が巻掛けられて搬送コンベヤ１４の搬送始端において固定フレーム４６に支持された始端従動プーリ４８ａが、前記導入コンベヤ１２の搬送終端において支持された前記無端ベルト２８が巻掛けられた前記終端移動プーリ２６ａと対向し、各プーリ２６ａ,４８ａに巻掛けられた夫々の無端ベルト２８,５０の転向部間で容器１０が受け渡される。
【００２２】
図１および図２に示す如く、前記導入コンベヤ１２から搬送コンベヤ１４への渡り部に対応して、該渡り部に位置する容器１０を保持する押圧体５４および受け具５６を備える保持手段５８が配設される。押圧体５４は、渡り部の上方に配設した支持部材６０に昇降動可能に配設され、該押圧体５４は、支持部材６０に配設した作動手段としての第１保持シリンダ６２により両コンベヤ１２,１４で搬送される容器１０と干渉しない上方の退避位置に保持されるよう構成される。そして、第１保持シリンダ６２のピストンロッドを下降作動して保持を解除した際に、押圧体５４の自重によって渡り部に位置する容器１０の上面が押圧されるよう構成される。また受け具５６は、渡り部の下方に配設した作動手段としての第２保持シリンダ６４の作動によって昇降動するよう構成され、図５および図６に示す如く、該受け具５６は、導入コンベヤ１２および搬送コンベヤ１４の物品載置面より下方に離間した退避位置と、渡り部でコンベヤ１２,１４間に跨って載置された容器１０の底面を支持する支持位置との間を移動するよう構成される(図６参照)。なお、押圧体５４および受け具５６は、テープ貼付手段１８の貼付アーム６８が粘着テープ１６を容器１０に貼付するよう動作する際に、該貼付アーム６８と干渉しない形状に形成される。すなわち、押圧体５４は、貼付アーム６８を挟む搬送方向の前後に位置する２本の角材を中間で連結したＨ形状に形成され、また受け具５６は、容器底面より小さい寸法で底面中央部を部分的に支持可能な平板状に形成されている。
【００２３】
前記テープ貼付手段１８は、渡り部に対応して搬送路を挟む左右両側に貼付機構６６ａ,６６ｂを備える。両貼付機構６６ａ,６６ｂの構成は左右対称であるので、図１において右側の右貼付機構６６ａの構成について説明し、左側の左貼付機構６６ｂについては、同一部材に同じ符号を付して詳細説明は省略する。
【００２４】
右貼付機構６６ａは、容器１０に粘着テープ１６を貼付する貼付アーム６８を、左右方向に往復動する横行機構７０および昇降動する昇降機構７２とを備える。横行機構７０は、図１に示す如く、前記搬送コンベヤ１４の下方に横架された固定台７４に対し搬送路の右側位置に配設した横行枠７６が第１ボールねじ７８によって水平移動可能に配設され、該第１ボールねじ７８をサーボモータからなる横行用駆動モータ８０で回転して横行枠７６を左右方向へ水平移動することで搬送コンベヤ１４における搬送路に対して接近または離間する。昇降機構７２は、図２に示す如く、横行枠７６に取着部材８２が第２ボールねじ８４によって昇降動可能に配設され、該第２ボールねじ８４をサーボモータからなる昇降用駆動モータ８６で回転して取着部材８２を昇降動する。
【００２５】
図１に示すように、前記取着部材８２には、粘着テープ１６が巻回されたテープロール８８が支持されると共に、テープロール８８に隣接して貼付アーム６８が前記渡り部の上方へ向けて水平に突出するように取着されている。この貼付アーム６８の先端部の下面および垂直面との夫々には負圧発生手段９０に接続された吸引孔からなる第１吸着部９１と第２吸着部９２とが形成されている(図７参照)。テープロール８８から引き出された粘着テープ１６は複数のローラ９３ａ並びにテンションローラ９３ｂを介して貼付アーム６８の下面に案内され、図７(ａ)に示すようにこの粘着テープ１６の始端部１６ａがその粘着面の反対面側から第１吸着部９１により吸着されて保持される。
【００２６】
前記取着部材８２に配設される切断装置９４は、前記貼付アーム６８の第１吸着部９１より外側に近接した位置において、粘着テープ１６の引出し方向と交差するよう刃部を配置したカッタ９５が貼付アーム６８の下面に対し出没可能に支持され、取着部材８２に配設したエアシリンダ９６からなる切断駆動手段を作動することで、貼付アーム６８の下面において第１吸着部９１で吸着された粘着テープ１６をカッタ９５で切断するよう構成される(図７(ｂ)参照)。また第２吸着部９２は、カッタ９５で切断された後のテープ片(所定長さで切断された粘着テープ１６)における貼付アーム６８の先端垂直面の外側に位置する終端部１６ｂを吸着保持するよう構成される。
【００２７】
図８に示すように、前記導入コンベヤ１２の第１駆動モ−タ３０、物品センサ４２および検出手段４４と、前記搬送コンベヤ１４の第２駆動モータ５２と、作動機構３２の作動シリンダ３８と、前記保持手段５８の第１保持シリンダ６２および第２保持シリンダ６４と、前記両貼付機構６６ａ,６６ｂの横行用駆動モータ８０,８０および昇降用駆動モータ８６,８６と、前記切断装置９４のカッタ駆動エアシリンダ９６と、前記負圧発生手段９０とが、夫々コントローラ９７に接続されている。
【００２８】
前記コントローラ９７に接続された表示・入力手段としてのタッチパネル９８により、品種名あるいは品種番号等の品種毎に対応して各作動機構の動作設定値等が予めデータ設定されるようになっており、それら品種について特定すると、コントローラ９７は、品種毎に記憶された前記貼付アーム６８の動作軌跡を特定する前記両貼付機構６６ａ,６６ｂにおける横行機構７０,７０の左右の横行用駆動モータ８０,８０と昇降機構７２,７２の左右の昇降用駆動モータ８６,８６とを、その品種に対応する容器１０の断面形状やサイズ等に応じた回転量および回転速度で駆動制御する。なお、貼付アーム６８の動作軌跡は、容器１０の断面形状やサイズ等に応じて、例えば特開２００９−１０７６９０号公報に開示されているように貼付アーム６８を容器１０の外形に沿って動作させるティーチングを行なうことによって、品種毎にコントローラ９７に設定登録される。また、容器１０に対する粘着テープ１６の貼付態様、例えば容器１０の左右側面毎での粘着テープ１６の貼付数や貼付位置、あるいは粘着テープ１６の終端部１６ｂの貼付位置等は、容器１０の断面形状やサイズ、あるいは内容物の性状、容器内の食品の収容状態、収容量等の条件によって定められており、これら貼付態様に応じて各コンベヤ１２,１４の走行停止、走行再開の時期や、停止回数、並びに左右の各貼付アーム６８の動作および動作の要否についても夫々品種毎にコントローラ９７に設定登録される。
【００２９】
次に、前述したように構成されたテープ貼付装置の動作につき、容器１０の左右両側において、粘着テープ１６の終端部１６ｂを容器１０の底面まで貼付する態様の場合で説明する。
【００３０】
前記導入コンベヤ１２の無端ベルト２８で載置搬送される容器１０が物品センサ４２で検知されると、前記コントローラ９７は、物品センサ４２による検知信号と導入コンベヤ１２の検出手段４４のパルス数とに基づき、容器１０が渡り部において導入コンベヤ１２の搬送終端と搬送コンベヤ１４の搬送始端との各ベルト２８,５０の転向部に跨る位置に到来するタイミングで、両コンベヤ１２,１４の第１、第２駆動モータ３０,３５に付設されたクラッチブレーキが動作して各コンベヤ１２,１４の夫々の無端ベルト２８,５０の走行が停止する。また両コンベヤ１２,１４の停止に合わせて、前記第１保持シリンダ６２を作動して退避位置の押圧体５４の保持を解除することで、該押圧体５４が下降して渡り部に位置する容器１０の上面に自重で当接してコンベヤ１２,１４の載置面に押し付ける(図５参照)。また、前記作動機構３２の作動シリンダ３８を作動し、導入コンベヤ１２の移動フレーム２２を上流側に水平移動し、図６に示す如く、導入コンベヤ１２の搬送終端と搬送コンベヤ１４の搬送始端との間に間隙部が画成されて、容器底面のコンベヤ１２,１４による支持が部分的に解除されて、貼付アーム６８における容器底面側の移動空間Ｓが確保される。また、容器１０の形状等の条件によっては、前記第２保持シリンダ６４を作動して退避位置の受け具５６を支持位置まで上昇することで、間隙部に臨み両コンベヤ１２,１４間に跨って載置された容器１０の底面を、該受け具５６で下方から支持して前記押圧体５４とにより容器１０が上下から挟持される。なお、移動フレーム２２の水平移動時には、導入コンベヤ１２の下流端に配設した終端移動プーリ２６ａを含む移動プーリ２６ｂが上流側へ移動して無端ベルト２８を弛ませることなく導入コンベヤ１２における容器１０の載置面が伸縮するものであって、容器底面に対して無端ベルト２８が摺動するものではないから、移動フレーム２２の移動によって容器１０が上流側や下流側へ引張られることはない。
【００３１】
前記左右の貼付機構６６ａ,６６ｂにおいては、各取着部材８２の貼付アーム６８が、予め設定されている品種に対する容器１０の断面形状やサイズ等に応じて設定された所定の動作パターンに基づき動作制御される。すなわち、左右の貼付アーム６８,６８が下降して容器１０の蓋１０ｂの上面左右両側に押し付けられ、前記第１吸着部９１で吸着保持されている粘着テープ１６の始端部１６ａが蓋１０ｂの上面左右両側に押し撫でられて止着される。次に、各貼付アーム６８が横行機構７０と昇降機構７２とにより外側へ横行して下降した後に容器１０の側面に沿うように近接しつつ下降する。なお、第１吸着部９１で吸着保持された粘着テープ１６の始端部１６ａは、蓋１０ｂに対して貼付される粘着テープ１６の貼着力が前記第１吸着部９１による吸着力より勝っているので、貼付アーム６８で押し付けた粘着テープ１６の始端部１６ａが蓋１０ｂに対し貼付されたまま、貼付アーム６８の横行と下降とによる移動に伴う引張力を受けて貼着テープ１６はテープロール８８から引き出される。貼付アーム６８が容器本体１０ａの側面から底面に沿って移動し、粘着テープ１６が容器１０の底面位置に至る長さだけ引き出されたときに、カッタ駆動エアシリンダ９６が作動して粘着テープ１６が貼付アーム６８の引張力により張った状態で切断装置９４のカッタ９５で切断されて容器１０に貼付された粘着テープ１６がテープ片として分離される。なお、貼付アーム６８が容器本体１０ａの側面から底面に向けて移動するに際して、前記間隙部の画成によって貼付アーム６８の容器底面側の移動空間Ｓは確保されている。また分離されたテープ片の終端部１６ｂは、第２吸着部９２による吸引力で弛みが生ずることなく保持される。テープ片が分離されて貼付アーム６８に支持された粘着テープ１６の始端部１６ａは第１吸着部９１により保持され、その始端部１６ａが次工程におけるテープ片の始端部１６ａとなる。その後、各貼付アーム６８が容器１０の底面に沿うようにして若干横行することで(図７(ｂ)の二点鎖線参照)、テープ片の終端部１６ｂは第２吸着部９２による保持力を受けつつアーム先端から解き放たれるので、テープ片の終端部１６ｂが容器本体１０ａの底面にだぶつくことなく良好に押し撫でられて止着される。
【００３２】
次に、貼付アーム６８は、容器１０から離間するよう横行すると共に上昇することで貼付開始位置に復帰する。また、保持手段５８の第１、第２保持シリンダ６２,６４が作動し、前記押圧体５４および受け具５６の夫々が退避位置に移動する。更に、前記作動機構３２の作動シリンダ３８が作動して導入コンベヤ１２の移動フレーム２２を搬送方向前方に移動して前記間隙(移動空間Ｓ)が閉成されると共に、導入コンベヤ１２および搬送コンベヤ１４の第１、第２駆動モータ３０,５２のクラッチブレーキが作動制御されて各無端ベルト２８,５０が走行を再開され、粘着テープ１６が貼付されて容器本体１０ａと蓋１０ｂとが封止された容器１０は搬送コンベヤ１４によって搬出側に向けて搬送される。
【００３３】
前記タッチパネル９８により異なる包装品種が選択設定されると、新たに特定された品種の容器１０との関係で設定された貼付動作に関する設定値に基づき、コンベヤ１２,１４の停止タイミングと、コンベヤ停止後の貼付動作に係るタイミング、および支持解除機構を動作する要否、あるいは保持手段５８の受け具５６の作動の要否等が変更される。例えば、容器本体１０ａと蓋１０ｂとが一側で連結している品種では、左右何れか一方の貼付アーム６８のみを動作させるように設定される。また、容器１０の左右での粘着テープ１６の貼付数および貼付位置が異なる品種においては、左右で異なる貼付位置と貼付数とに応じて、前記物品センサ４２による検知信号と検出手段４４のパルス数とに基づき、コンベヤ１２,１４の走行停止、走行再開とを切換えると共に、容器１０の左右の各貼付位置に応じて、左右何れかの貼付アーム６８を選択的に動作させるよう横行機構７０および昇降機構７２が個別に動作制御されるように設定される。例えば、容器１０の右側には２枚の粘着テープ１６を前後方向の中央を挟んで離間して貼付するのに対し、左側には１枚の粘着テープ１６を前後方向の中央に貼付するような態様の品種においては、物品センサ４２による検知信号と検出手段４４のパルス数とに基づき、コンベヤ１２,１４で搬送される容器１０における粘着テープ１６の各貼付予定位置が渡り部の所定位置に到来する毎にコンベヤ１２,１４を停止し、対応する側の貼付アーム６８を動作することで各貼付予定位置に粘着テープ１６を貼付することができる。
【００３４】
更に、粘着テープ１６の終端部１６ｂを容器側面に留めるように貼付する態様の品種においては、前記支持解除機構および保持手段５８における前記受け具５６の昇降動作を不作動となるよう設定される。すなわち、支持解除機構および保持手段５８の受け具５６は、粘着テープ１６の終端部１６ｂを容器１０の底面まで貼付する態様の品種のみに対して動作するよう切換設定される。
【００３５】
このように、本実施例では、導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４との間に、容器１０の底面側への貼付アーム６８の移動を許容する移動空間Ｓを確保する間隙を画成するので、貼付位置に対する容器底面の横幅に依存することなく容器１０の底面まで粘着テープ１６を貼付する態様の容器１０に対応することができ、従来装置では人手でしかなし得なかった品種も含めより多品種の容器１０に対して求められる種々のテープ貼付態様に対応し得る。また、貼付アーム６８の移動空間Ｓを確保する間隙は、導入コンベヤ１２の搬送終端を上流側に水平移動して画成するので、容器１０をコンベヤ１２,１４に載置して下流へ搬送する経路上において粘着テープ１６の終端部１６ｂが容器底面の所定位置まで至った状態で貼付することができる。しかも、渡り部に至った容器１０をコンベヤ１２,１４の搬送路上に載置した支持高さが変化する等による容器１０の姿勢を乱す要因を生ずることなく、容器底面に粘着テープ１６の終端部１６ｂを良好に貼付することができ、貼付アーム６８の容器底面側へ移動する高さを品種毎に変更する必要はない。更に、渡り部に位置する容器１０における底面の前後は、導入コンベヤ１２および搬送コンベヤ１４で支持され、かつ押圧体５４および受け具５６によっても上下方向から支持されるから、軽量な容器１０であっても位置ズレを防止して安定したテープ貼付をなし得る。なお、押圧体５４は、移動空間Ｓを確保するべく導入コンベヤ１２の搬送終端を移動する前に容器１０の上方から押し付けるから、搬送終端の移動に際して容器１０が位置ズレするのを確実に防止することができる。
【００３６】
また、実施例の如く導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４との渡り部に容器１０を停止した状態で粘着テープ１６の貼付を行なうようにすることで、テープ貼付手段１８を搬送路中の固定位置に設置することで対応でき、該テープ貼付手段１８をコンベヤ１２,１４の搬送方向に向けて往復移動させる機構を省略できる等、構造を簡略化したもとで、一定の貼付状態を得ることができる。更に、容器１０の底面まで粘着テープ１６を貼付する品種についてのみ、支持解除機構を作動させるので、容器底面まで粘着テープ１６を貼付する必要がない品種の容器１０を処理する際には動作サイクルを短縮することができ、作業能率を向上し得る。
【００３７】
実施例のテープ貼付手段１８は、左右の貼付アーム６８,６８における横行動、昇降動並びにこれら動作の不作動と作動との夫々を独立して作動制御することができるので、容器１０の左右一側にのみ粘着テープ１６を貼付する態様や、左右両側での粘着テープ１６の貼付数および貼付位置が異なる態様にも対応することができ、更に多品種の容器１０に対応し得る。すなわち、従来は人手作業でしかなし得なかった品種の容器１０についても、テープ貼付作業を自動化し得る。また、容器１０の左右一側にのみ粘着テープ１６を貼付する態様では、貼着側とは他側の貼付アーム６８の動作を不作動とすることで、テープ貼付手段１８の不要な動作を抑制することができる。更に、容器１０の品種に応じて左右の貼付アーム６８,６８の夫々を異なる動作で独立して作動し得るから、左右で形状が異なる容器１０においてもその外形に対応して良好にテープ貼付を行なうことができる。
【００３８】
(変更例)
本発明は実施例の構成に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で、例えば以下のようにも変更可能である。
(1) 実施例では、導入コンベヤ１２から搬送コンベヤ１４への渡り部で容器１０を一時停止し、該停止位置において容器１０の下流側へ向けた移動を休止してテープ貼付手段１８で容器本体１０ａと蓋１０ｂとを粘着テープ１６で止着する構成としたが、この実施形態に係る間欠動作方式に代えて、容器を下流側へ向けた移動中に貼付動作を行なうようにした形態を採用するようにしてもよい。
すなわち、容器１０が、導入コンベヤ１２から搬送コンベヤ１４への渡り部の所定位置まで至る時期に合わせて、前記のように渡り部に間隙を画成すると共に、容器１０が渡り部の両コンベヤ１２,１４間に跨って載置された状態で夫々の無端ベルト２８,５０の走行を停止し、各コンベヤ１２,１４の接続端部に臨む夫々のプーリ２６ａ,４８ａを搬送方向下流側へ移動するよう構成することで、渡り部の両コンベヤ１２,１４間に跨って載置された容器１０の下流側への移動を継続させる。また、渡り部の位置が下流へ移動するのに伴って、貼付アーム６８を、渡り部の間隙の位置に対応して下流側へ同速で移動しつつ横行動と昇降動させることによって、前記のように粘着テープ１６の貼付動作を行なうよう構成する。そして、貼付アーム６８による貼付動作の終了時期に合わせて各無端ベルト２８,５０の走行を開始し、また各コンベヤ１２,１４の接続端部に臨む夫々のプーリ２６ａ,４８ａを上流側の初期位置まで移動復帰すると共に、渡り部の間隙を閉じるように両プーリ２６ａ,４８ａの相互間隔を縮めるように構成すればよい。
(2) 実施例では、導入コンベヤ１２の搬送終端を伸縮するよう構成し、該搬送終端を縮めることで間隙を画成する構成としたが、搬送コンベヤ１４の搬送始端を伸縮したり、あるいは両コンベヤ１２,１４の端部を相互に伸縮する構成や、渡り部における各コンベヤ１２,１４の接続端部となる一方あるいは両方のプーリ２６ａ,４８ａを下方へ回動する構成や、導入コンベヤ１２または搬送コンベヤ１４を渡り部側に位置する短尺コンベヤとその下流または上流に接続したコンベヤとから構成し、該短尺コンベヤ自体を昇降動する構成等、その他の各種構成を採用することができる。
(3) 実施例では、左右の貼付アーム６８の左右移動と昇降動との夫々を個別に行なう構成としたが、特許文献１または２に記載された実施形態の如く、左右の貼付アーム６８,６８の左右移動と昇降動との夫々を左右の貼付アームを一対としてモータで一体的に行なう構成としてもよい。
(4) 実施例では、支持解除機構の作動機構３２を、リンク機構３６と作動シリンダ３８とで構成したが、ボールねじ機構等、その他移動フレーム２２を進退移動し得る各種の機構を採用し得る。
(5) 実施例では、導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４とに個々に無端ベルト２８,５０を巻掛けたが、両コンベヤ１２,１４に１つの無端ベルトを巻掛ける構成を採用することができる。例えば、両コンベヤ１２,１４の渡り部で対向するプーリ間に間隙を画成する際に、両プーリ間の無端ベルトが凹状となって移動空間Ｓを確保し得るように無端ベルトの巻掛け形態を採用すればよい。
【符号の説明】
【００３９】
１０ 蓋付きの容器，１０ａ 容器本体，１０ｂ 蓋，１２ 導入コンベヤ
１４ 搬送コンベヤ，１６ 粘着テープ，１６ｂ 終端部，１８ テープ貼付手段
２２ 移動フレーム(支持解除機構)，３２ 作動機構(支持解除機構)，５４ 押圧体
５６ 受け具，５８ 保持手段，６８ 貼付アーム，８８ テープロール，Ｓ 移動空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋付きの容器における蓋と容器本体とを粘着テープによって止着するテープ貼付装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンビニエンスストアやスーパーマーケット等では、容器本体に食材を収容し、その容器本体と蓋とを粘着テープで止着した形態となる容器詰め食品として弁当や惣菜等が販売されている。このような容器詰品の粘着テープの貼付作業について、これまでの作業者による手作業を自動化し得る装置として、例えば特許文献１や特許文献２に開示された技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１や特許文献２に開示の技術は、何れもコンベヤに載置された蓋付き容器を上方から押さえ、コンベヤの左右に設けた一対のアームを容器の上部位置まで移動して該アームに吸着保持した粘着テープの始端部を容器の左右両側の上面に貼付し、アームを容器の側面に沿って水平移動と下降移動させて粘着テープを所要長さだけ供給源から引き出すと共に切断して、その切断端部をアームによって容器の側面または底面に押し撫でるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０６３３９３号公報
【特許文献２】特開２００９−１０７６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記容器の形状は多種多様であって、粘着テープの終端部を底面に位置させることが必要な品種の容器の場合、特許文献１に係るテープ貼付装置では、容器底面に及ぶ粘着テープの止着を行ない得るものではない。また、特許文献２に係るテープ貼付装置においては、搬送コンベヤにおける帯ベルトに載置した容器の底面幅とコンベヤの横幅との関係によっては、アームで粘着テープの終端部を容器底面に押し撫でる空間を容器下方に確保することができず、このような品種の容器では、テープ貼付を依然として人手作業に頼らざるを得なかった。
すなわち本発明は、従来の技術に係るテープ貼付装置に内在する前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、従来装置より多くの品種の容器に対応し得るテープ貼付装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１の発明に係るテープ貼付装置は、
蓋付きの容器を載置して搬送する搬送路における導入コンベヤと、
該導入コンベヤの下流側に接続された搬送コンベヤと、
前記導入コンベヤから搬送コンベヤへの渡り部に位置する容器に、テープロールから搬送方向と交差するように引き出した粘着テープを上下方向に貼付して蓋と容器本体とを止着する貼付アームを備えたテープ貼付手段と、
コンベヤに載置された容器を前記渡り部において保持する保持手段と、
該保持手段で保持した容器の底面に前記貼付アームで粘着テープの終端部を貼付するに際し、前記渡り部において貼付アームの容器底面側の移動空間を確保するよう渡り部における容器底面のコンベヤによる支持を部分的に解除する支持解除機構とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る発明では、前記支持解除機構は、前記導入コンベヤの搬送終端と搬送コンベヤの搬送始端との間に間隙を画成し、前記移動空間を確保する構成としたことを要旨とする。
【０００８】
請求項３に係る発明では、前記支持解除機構は、前記渡り部で対向するコンベヤ端部を搬送方向に沿って水平移動して前記間隙を画成する構成としたことを要旨とする。
【０００９】
請求項４に係る発明では、前記保持手段は、コンベヤによる容器底面の部分的な支持を解除する前に、容器を上方からコンベヤの載置面に押す押圧体を備えることを要旨とする。
【００１０】
請求項５に係る発明では、前記保持手段は、コンベヤによる容器底面の部分的な支持を解除した後に、前記押圧体で押し付けた容器底面を前記渡り部に形成された間隙において支持可能な受け具を備えることを要旨とする。
【００１１】
請求項６に係る発明では、前記渡り部における所定位置に容器が至った際に、前記導入コンベヤおよび搬送コンベヤの走行を停止し、容器を停止した状態で前記支持解除機構を作動すると共に前記貼付アームで粘着テープの終端部を容器底面に貼付する構成としたことを要旨とする。
【００１２】
請求項７に係る発明では、前記容器の品種に対応して、前記支持解除機構の動作の有無を切換設定し得る構成としたことを要旨とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、容器底面の横幅に依存することなく粘着テープの終端部を容器底面に確実に貼付することができ、形状やサイズが異なる多品種の容器に対して求められる種々のテープ貼付態様に対応し得る。特に、容器底面のコンベヤによる支持を部分的に解除して貼付アームの移動空間を確保するようにしたので、容器の搬送姿勢を乱すことなく良好にテープ貼付をなし得る。
請求項２および請求項３に係る発明によれば、例えば、導入コンベヤの搬送終端あるいは搬送コンベヤの搬送始端における載置面を容器底面から離間するよう動作して容器底面の支持を部分的に解除する構成を採用することにより、容器をコンベヤに載置して下流へ搬送する経路上において粘着テープの貼着終端が容器底面の所定位置まで至った状態でテープ貼付することができる。
請求項４に係る発明によれば、容器底面のコンベヤによる支持を部分的に解除する前に押圧体で容器をコンベヤの載置面に押し付けて保持した状態で、テープ貼付動作を行なうので、軽量な容器でも容器の位置ズレを防止して安定したテープ貼付をなし得る。
請求項５に係る発明によれば、コンベヤ間の渡り部における間隙部で容器天面と底面とを押圧体と受け具とにより挟持することができるので、より安定したテープ貼付をなし得る。
請求項６に係る発明によれば、テープ貼付手段を容器の搬送経路中の固定位置に設置することができるので、構造を簡略化できると共に、容器の停止状態でテープ貼付を行なうことで、一定の貼付状態を得ることができる。
請求項７に係る発明によれば、容器の底面まで粘着テープを貼付する品種についてのみ、支持解除機構を作動させるよう切り換えることで、容器底面まで粘着テープを貼付する必要がない容器の処理動作サイクルを短縮して、作業能率を向上し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例に係るテープ貼付装置を上流側から視た概略斜視図である。
【図２】実施例に係るテープ貼付装置を下流側から視た概略斜視図である。
【図３】実施例に係るテープ貼付装置を示す概略平面図である。
【図４】実施例に係るテープ貼付装置を示す概略側面図である。
【図５】実施例に係るテープ貼付装置を導入コンベヤと搬送コンベヤとの端部を近接した状態で示す概略縦断側面図である。
【図６】実施例に係るテープ貼付装置を導入コンベヤと搬送コンベヤとの端部を離間して移動空間を確保した状態で示す概略縦断側面図である。
【図７】実施例に係る貼付アームと容器との関係を示す説明図であって、(ａ)は粘着テープの始端部を容器上面に貼付する前の状態を示し、(ｂ)は粘着テープの終端部を容器底面に貼付する状態を示す。
【図８】実施例に係るテープ貼付装置の主要な制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明に係るテープ貼付装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【実施例】
【００１６】
図１〜図４は、実施例に係るテープ貼付装置の概略構成を示すものであって、テープ貼付装置は、蓋付きの容器１０を載置して搬送する導入コンベヤ(コンベヤ)１２と、該導入コンベヤ１２の下流側に接続されて導入コンベヤ１２から受け渡された容器１０を載置して搬送する搬送コンベヤ(コンベヤ)１４と、両コンベヤ１２,１４間の渡り部に対応して配設され、容器１０に粘着テープ１６を貼付するテープ貼付手段１８とから基本的に構成される。
【００１７】
前記導入コンベヤ１２は、図１および図２に示す如く、搬送方向と交差する左右方向に所定間隔離間する一対の側板からなる固定フレーム２０に、左右方向に離間する一対の側板および上板から下方に開放するコ字状に形成された移動フレーム２２が、固定フレーム２０に対して搬送方向に沿って水平移動可能に配設される。固定フレーム２０に複数の従動プーリ２４ａと駆動プーリ２４ｂとからなる固定プーリ２４が回転可能に枢支されると共に、移動フレーム２２に複数の移動プーリ２６ａ,２６ｂが回転可能に枢支され、これら固定プーリ２４と移動プーリ２６ａ,２６ｂ間に無端ベルト２８が走行可能に巻掛けられている(図５参照)。前記駆動プーリ２４ｂには、固定フレーム２０に配設したクラッチブレーキ付きの第１駆動モータ３０が接続され、該モータ３０により回転する駆動プーリ２４ｂの駆動力を受けて無端ベルト２８が走行する。
【００１８】
前記固定フレーム２０には、前記移動フレーム２２に連繋する作動機構３２が配設される。作動機構３２は、図１および図４に示す如く、固定フレーム２０に回動可能に配設した作動軸３４と、該作動軸３４の各軸端と移動フレーム２２の各側板とを接続するリンク機構３６,３６および作動軸３４を所定角度範囲で回動する作動手段としての作動シリンダ３８を備え、該作動シリンダ３８を正逆方向に付勢することで、固定フレーム２０に対して移動フレーム２２が水平に往復移動するよう構成される。実施例では、作動シリンダ３８を一方に付勢することで、移動フレーム２２の下流端に配設した導入コンベヤ１２の搬送終端となる終端移動プーリ２６ａが搬送コンベヤ１４の搬送始端に近接し(図５参照)、作動シリンダ３８を他方に付勢することで、移動フレーム２２は終端移動プーリ２６ａが搬送コンベヤ１４の搬送始端から離間して(図６参照)、テープ貼付手段１８における後述する貼付アーム６８の容器底面側への移動を許容する移動空間Ｓとなる間隙部を渡り部に画成するよう構成されている。実施例では、移動フレーム２２と作動機構３２とから支持解除機構が構成される。
【００１９】
前記導入コンベヤ１２にはガイド間隔調節機構４０が設けられ、図１および図３に示す如く、無端ベルト２８上の左右両側に位置する一対のガイド４０ａ,４０ａを操作ハンドル４０ｂ,４０ｂの回動によって両ガイド４０ａ,４０ａの間隔を変更し得るよう構成される。無端ベルト２８上に載置して搬送する容器１０は、本例では各種食材を収容した容器本体１０ａに蓋１０ｂを被せた平面視で四角形のプラスチック成形品からなる弁当容器であって、該容器１０の横幅(左右方向の幅)に合わせて両ガイド４０ａ,４０ａの間隔が調節される。
【００２０】
前記導入コンベヤ１２の下流側において、容器１０を検知可能な光電センサ等からなる物品センサ４２が、図３に示す如く、両ガイド４０ａ,４０ａに配設されている。また導入コンベヤ１２には、無端ベルト２８の走行量を検出するエンコーダからなる検出手段４４(図７参照)が配設され、物品センサ４２により検知された後に容器１０が搬送される位置は、検出手段４４のパルス数によって知ることができる。
【００２１】
前記搬送コンベヤ１４は、図５に示す如く、左右方向に所定間隔離間する一対の側板からなる固定フレーム４６間に複数の従動プーリ４８ａ,４８ｂと駆動プーリ４８ｃが回転可能に枢支され、これら従動プーリ４８ａ,４８ｂおよび駆動プーリ４８ｃ間に無端ベルト５０が走行可能に巻掛けられる。駆動プーリ４８ｃには、固定フレーム４６に配設したクラッチブレーキ付きの第２駆動モータ５２が接続され、該モータ５２により回転する駆動プーリ４８ｃの駆動力を受けて無端ベルト５０が走行する。なお、無端ベルト５０が巻掛けられて搬送コンベヤ１４の搬送始端において固定フレーム４６に支持された始端従動プーリ４８ａが、前記導入コンベヤ１２の搬送終端において支持された前記無端ベルト２８が巻掛けられた前記終端移動プーリ２６ａと対向し、各プーリ２６ａ,４８ａに巻掛けられた夫々の無端ベルト２８,５０の転向部間で容器１０が受け渡される。
【００２２】
図１および図２に示す如く、前記導入コンベヤ１２から搬送コンベヤ１４への渡り部に対応して、該渡り部に位置する容器１０を保持する押圧体５４および受け具５６を備える保持手段５８が配設される。押圧体５４は、渡り部の上方に配設した支持部材６０に昇降動可能に配設され、該押圧体５４は、支持部材６０に配設した作動手段としての第１保持シリンダ６２により両コンベヤ１２,１４で搬送される容器１０と干渉しない上方の退避位置に保持されるよう構成される。そして、第１保持シリンダ６２のピストンロッドを下降作動して保持を解除した際に、押圧体５４の自重によって渡り部に位置する容器１０の上面が押圧されるよう構成される。また受け具５６は、渡り部の下方に配設した作動手段としての第２保持シリンダ６４の作動によって昇降動するよう構成され、図５および図６に示す如く、該受け具５６は、導入コンベヤ１２および搬送コンベヤ１４の物品載置面より下方に離間した退避位置と、渡り部でコンベヤ１２,１４間に跨って載置された容器１０の底面を支持する支持位置との間を移動するよう構成される(図６参照)。なお、押圧体５４および受け具５６は、テープ貼付手段１８の貼付アーム６８が粘着テープ１６を容器１０に貼付するよう動作する際に、該貼付アーム６８と干渉しない形状に形成される。すなわち、押圧体５４は、貼付アーム６８を挟む搬送方向の前後に位置する２本の角材を中間で連結したＨ形状に形成され、また受け具５６は、容器底面より小さい寸法で底面中央部を部分的に支持可能な平板状に形成されている。
【００２３】
前記テープ貼付手段１８は、渡り部に対応して搬送路を挟む左右両側に貼付機構６６ａ,６６ｂを備える。両貼付機構６６ａ,６６ｂの構成は左右対称であるので、図１において右側の右貼付機構６６ａの構成について説明し、左側の左貼付機構６６ｂについては、同一部材に同じ符号を付して詳細説明は省略する。
【００２４】
右貼付機構６６ａは、容器１０に粘着テープ１６を貼付する貼付アーム６８を、左右方向に往復動する横行機構７０および昇降動する昇降機構７２とを備える。横行機構７０は、図１に示す如く、前記搬送コンベヤ１４の下方に横架された固定台７４に対し搬送路の右側位置に配設した横行枠７６が第１ボールねじ７８によって水平移動可能に配設され、該第１ボールねじ７８をサーボモータからなる横行用駆動モータ８０で回転して横行枠７６を左右方向へ水平移動することで搬送コンベヤ１４における搬送路に対して接近または離間する。昇降機構７２は、図２に示す如く、横行枠７６に取着部材８２が第２ボールねじ８４によって昇降動可能に配設され、該第２ボールねじ８４をサーボモータからなる昇降用駆動モータ８６で回転して取着部材８２を昇降動する。
【００２５】
図１に示すように、前記取着部材８２には、粘着テープ１６が巻回されたテープロール８８が支持されると共に、テープロール８８に隣接して貼付アーム６８が前記渡り部の上方へ向けて水平に突出するように取着されている。この貼付アーム６８の先端部の下面および垂直面との夫々には負圧発生手段９０に接続された吸引孔からなる第１吸着部９１と第２吸着部９２とが形成されている(図７参照)。テープロール８８から引き出された粘着テープ１６は複数のローラ９３ａ並びにテンションローラ９３ｂを介して貼付アーム６８の下面に案内され、図７(ａ)に示すようにこの粘着テープ１６の始端部１６ａがその粘着面の反対面側から第１吸着部９１により吸着されて保持される。
【００２６】
前記取着部材８２に配設される切断装置９４は、前記貼付アーム６８の第１吸着部９１より外側に近接した位置において、粘着テープ１６の引出し方向と交差するよう刃部を配置したカッタ９５が貼付アーム６８の下面に対し出没可能に支持され、取着部材８２に配設したエアシリンダ９６からなる切断駆動手段を作動することで、貼付アーム６８の下面において第１吸着部９１で吸着された粘着テープ１６をカッタ９５で切断するよう構成される(図７(ｂ)参照)。また第２吸着部９２は、カッタ９５で切断された後のテープ片(所定長さで切断された粘着テープ１６)における貼付アーム６８の先端垂直面の外側に位置する終端部１６ｂを吸着保持するよう構成される。
【００２７】
図８に示すように、前記導入コンベヤ１２の第１駆動モ−タ３０、物品センサ４２および検出手段４４と、前記搬送コンベヤ１４の第２駆動モータ５２と、作動機構３２の作動シリンダ３８と、前記保持手段５８の第１保持シリンダ６２および第２保持シリンダ６４と、前記両貼付機構６６ａ,６６ｂの横行用駆動モータ８０,８０および昇降用駆動モータ８６,８６と、前記切断装置９４のカッタ駆動エアシリンダ９６と、前記負圧発生手段９０とが、夫々コントローラ９７に接続されている。
【００２８】
前記コントローラ９７に接続された表示・入力手段としてのタッチパネル９８により、品種名あるいは品種番号等の品種毎に対応して各作動機構の動作設定値等が予めデータ設定されるようになっており、それら品種について特定すると、コントローラ９７は、品種毎に記憶された前記貼付アーム６８の動作軌跡を特定する前記両貼付機構６６ａ,６６ｂにおける横行機構７０,７０の左右の横行用駆動モータ８０,８０と昇降機構７２,７２の左右の昇降用駆動モータ８６,８６とを、その品種に対応する容器１０の断面形状やサイズ等に応じた回転量および回転速度で駆動制御する。なお、貼付アーム６８の動作軌跡は、容器１０の断面形状やサイズ等に応じて、例えば特開２００９−１０７６９０号公報に開示されているように貼付アーム６８を容器１０の外形に沿って動作させるティーチングを行なうことによって、品種毎にコントローラ９７に設定登録される。また、容器１０に対する粘着テープ１６の貼付態様、例えば容器１０の左右側面毎での粘着テープ１６の貼付数や貼付位置、あるいは粘着テープ１６の終端部１６ｂの貼付位置等は、容器１０の断面形状やサイズ、あるいは内容物の性状、容器内の食品の収容状態、収容量等の条件によって定められており、これら貼付態様に応じて各コンベヤ１２,１４の走行停止、走行再開の時期や、停止回数、並びに左右の各貼付アーム６８の動作および動作の要否についても夫々品種毎にコントローラ９７に設定登録される。
【００２９】
次に、前述したように構成されたテープ貼付装置の動作につき、容器１０の左右両側において、粘着テープ１６の終端部１６ｂを容器１０の底面まで貼付する態様の場合で説明する。
【００３０】
前記導入コンベヤ１２の無端ベルト２８で載置搬送される容器１０が物品センサ４２で検知されると、前記コントローラ９７は、物品センサ４２による検知信号と導入コンベヤ１２の検出手段４４のパルス数とに基づき、容器１０が渡り部において導入コンベヤ１２の搬送終端と搬送コンベヤ１４の搬送始端との各ベルト２８,５０の転向部に跨る位置に到来するタイミングで、両コンベヤ１２,１４の第１、第２駆動モータ３０,３５に付設されたクラッチブレーキが動作して各コンベヤ１２,１４の夫々の無端ベルト２８,５０の走行が停止する。また両コンベヤ１２,１４の停止に合わせて、前記第１保持シリンダ６２を作動して退避位置の押圧体５４の保持を解除することで、該押圧体５４が下降して渡り部に位置する容器１０の上面に自重で当接してコンベヤ１２,１４の載置面に押し付ける(図５参照)。また、前記作動機構３２の作動シリンダ３８を作動し、導入コンベヤ１２の移動フレーム２２を上流側に水平移動し、図６に示す如く、導入コンベヤ１２の搬送終端と搬送コンベヤ１４の搬送始端との間に間隙部が画成されて、容器底面のコンベヤ１２,１４による支持が部分的に解除されて、貼付アーム６８における容器底面側の移動空間Ｓが確保される。また、容器１０の形状等の条件によっては、前記第２保持シリンダ６４を作動して退避位置の受け具５６を支持位置まで上昇することで、間隙部に臨み両コンベヤ１２,１４間に跨って載置された容器１０の底面を、該受け具５６で下方から支持して前記押圧体５４とにより容器１０が上下から挟持される。なお、移動フレーム２２の水平移動時には、導入コンベヤ１２の下流端に配設した終端移動プーリ２６ａを含む移動プーリ２６ｂが上流側へ移動して無端ベルト２８を弛ませることなく導入コンベヤ１２における容器１０の載置面が伸縮するものであって、容器底面に対して無端ベルト２８が摺動するものではないから、移動フレーム２２の移動によって容器１０が上流側や下流側へ引張られることはない。
【００３１】
前記左右の貼付機構６６ａ,６６ｂにおいては、各取着部材８２の貼付アーム６８が、予め設定されている品種に対する容器１０の断面形状やサイズ等に応じて設定された所定の動作パターンに基づき動作制御される。すなわち、左右の貼付アーム６８,６８が下降して容器１０の蓋１０ｂの上面左右両側に押し付けられ、前記第１吸着部９１で吸着保持されている粘着テープ１６の始端部１６ａが蓋１０ｂの上面左右両側に押し撫でられて止着される。次に、各貼付アーム６８が横行機構７０と昇降機構７２とにより外側へ横行して下降した後に容器１０の側面に沿うように近接しつつ下降する。なお、第１吸着部９１で吸着保持された粘着テープ１６の始端部１６ａは、蓋１０ｂに対して貼付される粘着テープ１６の貼着力が前記第１吸着部９１による吸着力より勝っているので、貼付アーム６８で押し付けた粘着テープ１６の始端部１６ａが蓋１０ｂに対し貼付されたまま、貼付アーム６８の横行と下降とによる移動に伴う引張力を受けて貼着テープ１６はテープロール８８から引き出される。貼付アーム６８が容器本体１０ａの側面から底面に沿って移動し、粘着テープ１６が容器１０の底面位置に至る長さだけ引き出されたときに、カッタ駆動エアシリンダ９６が作動して粘着テープ１６が貼付アーム６８の引張力により張った状態で切断装置９４のカッタ９５で切断されて容器１０に貼付された粘着テープ１６がテープ片として分離される。なお、貼付アーム６８が容器本体１０ａの側面から底面に向けて移動するに際して、前記間隙部の画成によって貼付アーム６８の容器底面側の移動空間Ｓは確保されている。また分離されたテープ片の終端部１６ｂは、第２吸着部９２による吸引力で弛みが生ずることなく保持される。テープ片が分離されて貼付アーム６８に支持された粘着テープ１６の始端部１６ａは第１吸着部９１により保持され、その始端部１６ａが次工程におけるテープ片の始端部１６ａとなる。その後、各貼付アーム６８が容器１０の底面に沿うようにして若干横行することで(図７(ｂ)の二点鎖線参照)、テープ片の終端部１６ｂは第２吸着部９２による保持力を受けつつアーム先端から解き放たれるので、テープ片の終端部１６ｂが容器本体１０ａの底面にだぶつくことなく良好に押し撫でられて止着される。
【００３２】
次に、貼付アーム６８は、容器１０から離間するよう横行すると共に上昇することで貼付開始位置に復帰する。また、保持手段５８の第１、第２保持シリンダ６２,６４が作動し、前記押圧体５４および受け具５６の夫々が退避位置に移動する。更に、前記作動機構３２の作動シリンダ３８が作動して導入コンベヤ１２の移動フレーム２２を搬送方向前方に移動して前記間隙(移動空間Ｓ)が閉成されると共に、導入コンベヤ１２および搬送コンベヤ１４の第１、第２駆動モータ３０,５２のクラッチブレーキが作動制御されて各無端ベルト２８,５０が走行を再開され、粘着テープ１６が貼付されて容器本体１０ａと蓋１０ｂとが封止された容器１０は搬送コンベヤ１４によって搬出側に向けて搬送される。
【００３３】
前記タッチパネル９８により異なる包装品種が選択設定されると、新たに特定された品種の容器１０との関係で設定された貼付動作に関する設定値に基づき、コンベヤ１２,１４の停止タイミングと、コンベヤ停止後の貼付動作に係るタイミング、および支持解除機構を動作する要否、あるいは保持手段５８の受け具５６の作動の要否等が変更される。例えば、容器本体１０ａと蓋１０ｂとが一側で連結している品種では、左右何れか一方の貼付アーム６８のみを動作させるように設定される。また、容器１０の左右での粘着テープ１６の貼付数および貼付位置が異なる品種においては、左右で異なる貼付位置と貼付数とに応じて、前記物品センサ４２による検知信号と検出手段４４のパルス数とに基づき、コンベヤ１２,１４の走行停止、走行再開とを切換えると共に、容器１０の左右の各貼付位置に応じて、左右何れかの貼付アーム６８を選択的に動作させるよう横行機構７０および昇降機構７２が個別に動作制御されるように設定される。例えば、容器１０の右側には２枚の粘着テープ１６を前後方向の中央を挟んで離間して貼付するのに対し、左側には１枚の粘着テープ１６を前後方向の中央に貼付するような態様の品種においては、物品センサ４２による検知信号と検出手段４４のパルス数とに基づき、コンベヤ１２,１４で搬送される容器１０における粘着テープ１６の各貼付予定位置が渡り部の所定位置に到来する毎にコンベヤ１２,１４を停止し、対応する側の貼付アーム６８を動作することで各貼付予定位置に粘着テープ１６を貼付することができる。
【００３４】
更に、粘着テープ１６の終端部１６ｂを容器側面に留めるように貼付する態様の品種においては、前記支持解除機構および保持手段５８における前記受け具５６の昇降動作を不作動となるよう設定される。すなわち、支持解除機構および保持手段５８の受け具５６は、粘着テープ１６の終端部１６ｂを容器１０の底面まで貼付する態様の品種のみに対して動作するよう切換設定される。
【００３５】
このように、本実施例では、導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４との間に、容器１０の底面側への貼付アーム６８の移動を許容する移動空間Ｓを確保する間隙を画成するので、貼付位置に対する容器底面の横幅に依存することなく容器１０の底面まで粘着テープ１６を貼付する態様の容器１０に対応することができ、従来装置では人手でしかなし得なかった品種も含めより多品種の容器１０に対して求められる種々のテープ貼付態様に対応し得る。また、貼付アーム６８の移動空間Ｓを確保する間隙は、導入コンベヤ１２の搬送終端を上流側に水平移動して画成するので、容器１０をコンベヤ１２,１４に載置して下流へ搬送する経路上において粘着テープ１６の終端部１６ｂが容器底面の所定位置まで至った状態で貼付することができる。しかも、渡り部に至った容器１０をコンベヤ１２,１４の搬送路上に載置した支持高さが変化する等による容器１０の姿勢を乱す要因を生ずることなく、容器底面に粘着テープ１６の終端部１６ｂを良好に貼付することができ、貼付アーム６８の容器底面側へ移動する高さを品種毎に変更する必要はない。更に、渡り部に位置する容器１０における底面の前後は、導入コンベヤ１２および搬送コンベヤ１４で支持され、かつ押圧体５４および受け具５６によっても上下方向から支持されるから、軽量な容器１０であっても位置ズレを防止して安定したテープ貼付をなし得る。なお、押圧体５４は、移動空間Ｓを確保するべく導入コンベヤ１２の搬送終端を移動する前に容器１０の上方から押し付けるから、搬送終端の移動に際して容器１０が位置ズレするのを確実に防止することができる。
【００３６】
また、実施例の如く導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４との渡り部に容器１０を停止した状態で粘着テープ１６の貼付を行なうようにすることで、テープ貼付手段１８を搬送路中の固定位置に設置することで対応でき、該テープ貼付手段１８をコンベヤ１２,１４の搬送方向に向けて往復移動させる機構を省略できる等、構造を簡略化したもとで、一定の貼付状態を得ることができる。更に、容器１０の底面まで粘着テープ１６を貼付する品種についてのみ、支持解除機構を作動させるので、容器底面まで粘着テープ１６を貼付する必要がない品種の容器１０を処理する際には動作サイクルを短縮することができ、作業能率を向上し得る。
【００３７】
実施例のテープ貼付手段１８は、左右の貼付アーム６８,６８における横行動、昇降動並びにこれら動作の不作動と作動との夫々を独立して作動制御することができるので、容器１０の左右一側にのみ粘着テープ１６を貼付する態様や、左右両側での粘着テープ１６の貼付数および貼付位置が異なる態様にも対応することができ、更に多品種の容器１０に対応し得る。すなわち、従来は人手作業でしかなし得なかった品種の容器１０についても、テープ貼付作業を自動化し得る。また、容器１０の左右一側にのみ粘着テープ１６を貼付する態様では、貼着側とは他側の貼付アーム６８の動作を不作動とすることで、テープ貼付手段１８の不要な動作を抑制することができる。更に、容器１０の品種に応じて左右の貼付アーム６８,６８の夫々を異なる動作で独立して作動し得るから、左右で形状が異なる容器１０においてもその外形に対応して良好にテープ貼付を行なうことができる。
【００３８】
(変更例)
本発明は実施例の構成に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で、例えば以下のようにも変更可能である。
(1) 実施例では、導入コンベヤ１２から搬送コンベヤ１４への渡り部で容器１０を一時停止し、該停止位置において容器１０の下流側へ向けた移動を休止してテープ貼付手段１８で容器本体１０ａと蓋１０ｂとを粘着テープ１６で止着する構成としたが、この実施形態に係る間欠動作方式に代えて、容器を下流側へ向けた移動中に貼付動作を行なうようにした形態を採用するようにしてもよい。
すなわち、容器１０が、導入コンベヤ１２から搬送コンベヤ１４への渡り部の所定位置まで至る時期に合わせて、前記のように渡り部に間隙を画成すると共に、容器１０が渡り部の両コンベヤ１２,１４間に跨って載置された状態で夫々の無端ベルト２８,５０の走行を停止し、各コンベヤ１２,１４の接続端部に臨む夫々のプーリ２６ａ,４８ａを搬送方向下流側へ移動するよう構成することで、渡り部の両コンベヤ１２,１４間に跨って載置された容器１０の下流側への移動を継続させる。また、渡り部の位置が下流へ移動するのに伴って、貼付アーム６８を、渡り部の間隙の位置に対応して下流側へ同速で移動しつつ横行動と昇降動させることによって、前記のように粘着テープ１６の貼付動作を行なうよう構成する。そして、貼付アーム６８による貼付動作の終了時期に合わせて各無端ベルト２８,５０の走行を開始し、また各コンベヤ１２,１４の接続端部に臨む夫々のプーリ２６ａ,４８ａを上流側の初期位置まで移動復帰すると共に、渡り部の間隙を閉じるように両プーリ２６ａ,４８ａの相互間隔を縮めるように構成すればよい。
(2) 実施例では、導入コンベヤ１２の搬送終端を伸縮するよう構成し、該搬送終端を縮めることで間隙を画成する構成としたが、搬送コンベヤ１４の搬送始端を伸縮したり、あるいは両コンベヤ１２,１４の端部を相互に伸縮する構成や、渡り部における各コンベヤ１２,１４の接続端部となる一方あるいは両方のプーリ２６ａ,４８ａを下方へ回動する構成や、導入コンベヤ１２または搬送コンベヤ１４を渡り部側に位置する短尺コンベヤとその下流または上流に接続したコンベヤとから構成し、該短尺コンベヤ自体を昇降動する構成等、その他の各種構成を採用することができる。
(3) 実施例では、左右の貼付アーム６８の左右移動と昇降動との夫々を個別に行なう構成としたが、特許文献１または２に記載された実施形態の如く、左右の貼付アーム６８,６８の左右移動と昇降動との夫々を左右の貼付アームを一対としてモータで一体的に行なう構成としてもよい。
(4) 実施例では、支持解除機構の作動機構３２を、リンク機構３６と作動シリンダ３８とで構成したが、ボールねじ機構等、その他移動フレーム２２を進退移動し得る各種の機構を採用し得る。
(5) 実施例では、導入コンベヤ１２と搬送コンベヤ１４とに個々に無端ベルト２８,５０を巻掛けたが、両コンベヤ１２,１４に１つの無端ベルトを巻掛ける構成を採用することができる。例えば、両コンベヤ１２,１４の渡り部で対向するプーリ間に間隙を画成する際に、両プーリ間の無端ベルトが凹状となって移動空間Ｓを確保し得るように無端ベルトの巻掛け形態を採用すればよい。
【符号の説明】
【００３９】
１０ 蓋付きの容器，１０ａ 容器本体，１０ｂ 蓋，１２ 導入コンベヤ
１４ 搬送コンベヤ，１６ 粘着テープ，１６ｂ 終端部，１８ テープ貼付手段
２２ 移動フレーム(支持解除機構)，３２ 作動機構(支持解除機構)，５４ 押圧体
５６ 受け具，５８ 保持手段，６８ 貼付アーム，８８ テープロール，Ｓ 移動空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓋付きの容器(10)を載置して搬送する搬送路における導入コンベヤ(12)と、
該導入コンベヤ(12)の下流側に接続された搬送コンベヤ(14)と、
前記導入コンベヤ(12)から搬送コンベヤ(14)への渡り部に位置する容器(10)に、テープロール(88)から搬送方向と交差するように引き出した粘着テープ(16)を上下方向に貼付して蓋(10b)と容器本体(10a)とを止着する貼付アーム(68)を備えたテープ貼付手段(18)と、
コンベヤ(12,14)に載置された容器(10)を前記渡り部において保持する保持手段(58)と、
該保持手段(58)で保持した容器(10)の底面に前記貼付アーム(68)で粘着テープ(16)の終端部(16b)を貼付するに際し、前記渡り部において貼付アーム(68)の容器底面側の移動空間(S)を確保するよう渡り部における容器底面のコンベヤ(12,14)による支持を部分的に解除する支持解除機構(22,32)とを備えた
ことを特徴とするテープ貼付装置。
【請求項２】
前記支持解除機構(22,32)は、前記導入コンベヤ(12)の搬送終端と搬送コンベヤ(14)の搬送始端との間に間隙を画成し、前記移動空間(S)を確保する構成とした請求項１記載のテープ貼付装置。
【請求項３】
前記支持解除機構(22,32)は、前記渡り部で対向するコンベヤ端部を搬送方向に沿って水平移動して前記間隙を画成する構成とした請求項２記載のテープ貼付装置。
【請求項４】
前記保持手段(58)は、コンベヤ(12,14)による容器底面の部分的な支持を解除する前に、容器(10)を上方からコンベヤ(12,14)の載置面に押す押圧体(54)を備える請求項１〜３の何れか一項に記載のテープ貼付装置。
【請求項５】
前記保持手段(58)は、コンベヤ(12,14)による容器底面の部分的な支持を解除した後に、前記押圧体(54)で押し付けた容器底面を前記渡り部に形成された間隙において支持可能な受け具(56)を備える請求項４記載のテープ貼付装置。
【請求項６】
前記渡り部における所定位置に容器(10)が至った際に、前記導入コンベヤ(12)および搬送コンベヤ(14)の走行を停止し、容器(10)を停止した状態で前記支持解除機構(22,32)を作動すると共に前記貼付アーム(68)で粘着テープ(16)の終端部(16a)を容器底面に貼付する構成とした請求項１〜５の何れか一項に記載のテープ貼付装置。
【請求項７】
前記容器(10)の品種に対応して、前記支持解除機構(22,32)の動作の有無を切換設定し得る構成とした請求項１〜６の何れか一項に記載のテープ貼付装置。
【請求項１】
蓋付きの容器(10)を載置して搬送する搬送路における導入コンベヤ(12)と、
該導入コンベヤ(12)の下流側に接続された搬送コンベヤ(14)と、
前記導入コンベヤ(12)から搬送コンベヤ(14)への渡り部に位置する容器(10)に、テープロール(88)から搬送方向と交差するように引き出した粘着テープ(16)を上下方向に貼付して蓋(10b)と容器本体(10a)とを止着する貼付アーム(68)を備えたテープ貼付手段(18)と、
コンベヤ(12,14)に載置された容器(10)を前記渡り部において保持する保持手段(58)と、
該保持手段(58)で保持した容器(10)の底面に前記貼付アーム(68)で粘着テープ(16)の終端部(16b)を貼付するに際し、前記渡り部において貼付アーム(68)の容器底面側の移動空間(S)を確保するよう渡り部における容器底面のコンベヤ(12,14)による支持を部分的に解除する支持解除機構(22,32)とを備えた
ことを特徴とするテープ貼付装置。
【請求項２】
前記支持解除機構(22,32)は、前記導入コンベヤ(12)の搬送終端と搬送コンベヤ(14)の搬送始端との間に間隙を画成し、前記移動空間(S)を確保する構成とした請求項１記載のテープ貼付装置。
【請求項３】
前記支持解除機構(22,32)は、前記渡り部で対向するコンベヤ端部を搬送方向に沿って水平移動して前記間隙を画成する構成とした請求項２記載のテープ貼付装置。
【請求項４】
前記保持手段(58)は、コンベヤ(12,14)による容器底面の部分的な支持を解除する前に、容器(10)を上方からコンベヤ(12,14)の載置面に押す押圧体(54)を備える請求項１〜３の何れか一項に記載のテープ貼付装置。
【請求項５】
前記保持手段(58)は、コンベヤ(12,14)による容器底面の部分的な支持を解除した後に、前記押圧体(54)で押し付けた容器底面を前記渡り部に形成された間隙において支持可能な受け具(56)を備える請求項４記載のテープ貼付装置。
【請求項６】
前記渡り部における所定位置に容器(10)が至った際に、前記導入コンベヤ(12)および搬送コンベヤ(14)の走行を停止し、容器(10)を停止した状態で前記支持解除機構(22,32)を作動すると共に前記貼付アーム(68)で粘着テープ(16)の終端部(16a)を容器底面に貼付する構成とした請求項１〜５の何れか一項に記載のテープ貼付装置。
【請求項７】
前記容器(10)の品種に対応して、前記支持解除機構(22,32)の動作の有無を切換設定し得る構成とした請求項１〜６の何れか一項に記載のテープ貼付装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−９１８５４（Ｐ２０１２−９１８５４Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４２８０３（Ｐ２０１０−２４２８０３）
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００１３６３８７）株式会社フジキカイ (129)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００１３６３８７）株式会社フジキカイ (129)
【Ｆターム（参考）】
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