説明

包装袋集積装置

【課題】複数の搬送ラインにて一定の搬送サイクルで連続的に供給される包装袋を、搬送ライン毎に規定枚数に集積する包装袋集積装置において、生産性を向上させる。
【解決手段】搬送ラインより供給される包装袋を、一次集積枚数N1まで集積する一次集積部と、一次集積部より包装袋を受け取るとともに、搬送ラインより供給される包装袋をさらに集積して、規定枚数N2まで集積する二次集積部と、二次集積部にて集積された包装袋組を受け取り、一定のサイクルにて搬出位置に移動させて、包装袋組を後工程に搬出する包装袋組搬出装置とを備え、二次集積部にて規定枚数N2まで集積された後、搬送ラインより次に供給される包装袋は一次集積部にて集積され、一次集積部にて一次集積枚数N1に達するまで包装袋が集積されている間に、二次集積部から包装袋組搬出装置への包装袋組の移動が行われる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の搬送ラインにて一定の搬送サイクルで連続的に供給される包装袋を、搬送ライン毎に規定枚数に集積し、集積された包装袋組を後工程に搬出する包装袋集積装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、内容物が充填された包装袋を製造する包装ライン(例えば、特許文献1参照)においては、内容物を所定の量に計量して包装袋に充填して、包装袋をシールする包装装置と、連続する包装袋を単位数、例えば、単袋1シート、2袋1シート、あるいは3袋1シートなどに切断して、搬送するとともに、搬送ライン上にて各包装袋(各シート)の計量検査・外観検査等を行って不良包装袋を搬送ラインから排出する検査装置と、搬送ラインより供給される包装袋を、規定枚数に集積して包装袋組を形成する集積装置と、包装袋組に対して、後工程として、例えばバンディングを行うバンディング装置とが備えられている。
【0003】
このような包装ラインにおいては、生産性を向上するために、搬送ラインを複数列設け、特に検査装置や集積装置における包装袋の処理能力が高められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開昭50−19595号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
このような従来の包装ラインにおいては、連続的に順次搬送されるそれぞれの包装袋に対して、搬送ライン毎に検査装置により計量検査・外観検査等が行われ、不良包装袋が搬送ライン上から排出される(取り除かれる)ことになる。そのため、集積装置では、搬送ラインでの不良包装袋の有無により、集積された包装袋が規定枚数に達するタイミングが異なることになる。例えば、一の搬送ラインにて不良包装袋が排出された場合には、不良包装袋が存在しなかった他の搬送ラインより供給された包装袋の集積枚数が既に規定枚数に達した際に、一の搬送ラインより供給された包装袋の集積枚数が未だ規定枚数に達していないことになる。
【0006】
従来の包装ラインでは、集積装置にて搬送ライン毎に規定枚数まで集積された包装袋組を、共通の移動装置により一括して後工程に搬出するような装置構成が採用されている。そのため、規定枚数に未だ達していない一の搬送ラインよりの包装袋を、集積装置から取り除き、規定枚数に達した包装袋組のみを、共通の移動装置により後工程に搬出している。したがって、不良包装袋が排出された搬送ラインについては、集積装置における集積作業が無駄となり、包装ラインにおける生産性が低下するという問題がある。また、このような包装ライン、あるいは集積装置は、その装置構成をより簡単なものにすることが求められている。
【0007】
従って、本発明の目的は、上記課題を解決することにあって、複数の搬送ラインにて一定の搬送サイクルで連続的に供給される包装袋を、搬送ライン毎に規定枚数に集積し、集積された包装袋組を後工程に搬出する包装袋集積において、搬送ラインにて不良包装袋等が排出されるような場合であっても、包装袋の効率的な集積を行うとともに、後工程への包装袋組の搬出を効率的に行うことで、生産性を向上させることができる包装袋集積装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
【0009】
本発明の第1態様によれば、複数の搬送ラインにて一定の搬送サイクルで連続的に供給される包装袋を、搬送ライン毎に規定枚数に集積し、集積された包装袋組を後工程に搬出する包装袋集積装置において、搬送ラインの終端位置に搬送された包装袋を、終端位置の下方に位置される集積部に個別に順次供給する包装袋供給部と、包装袋供給部の下方に位置され、包装袋供給部より供給される包装袋を、規定枚数N2よりも少ない一次集積枚数N1まで集積する一次集積部と、一次集積部の下方に位置され、一次集積部にて一次集積枚数N1にまで達した包装袋を受け取るとともに、包装袋供給部より供給される包装袋をさらに集積して、規定枚数N2まで集積する二次集積部と、二次集積部にて集積された包装袋組を供給位置にて受け取り、供給位置から搬出位置まで包装袋組を移動させる動作を一定のサイクルにて行い、包装袋組を後工程に搬出する包装袋組搬出装置と、二次集積部にて集積された包装袋組を、包装袋組搬出装置の供給位置に供給する包装袋組移動装置とを、複数の搬送ライン毎に対応して個別に備え、二次集積部にて規定枚数N2まで集積された後、包装袋供給部より次に供給される包装袋は一次集積部にて集積され、一次集積部にて一次集積枚数N1に達するまで包装袋が集積されている間に、包装袋組移動装置による二次集積部から包装袋組搬出装置への包装袋組の移動動作を完了させて、二次集積部にて次の包装袋を集積可能な状態とさせることを特徴とする、包装袋集積装置を提供する。
【0010】
本発明の第2態様によれば、包装袋供給部より供給される包装袋の供給枚数を検出する供給枚数検出手段と、供給枚数検出手段より入力される包装袋の供給枚数の検出信号に基づき、一次集積部にて包装袋の集積枚数が一次集積枚数N1に達したこと、および、二次集積部にて包装袋の集積枚数が規定枚数N2に達したことを認識し、一次集積部から二次集積部への包装袋の受け渡し動作、および包装袋組移動装置による二次集積部から包装袋組搬出装置への包装袋組の移動動作のタイミングを制御する制御装置とをさらに備える、第1態様に記載の包装袋集積装置を提供する。
【0011】
本発明の第3態様によれば、包装袋供給部は、搬送ラインの終端位置に設けられ、閉止状態にて搬送される包装袋を支持し、その開放動作により包装袋の支持を解除して、下方に位置される一次集積部に包装袋を供給する開閉可能な第1シャッターであり、一次集積部は、第1のシャッターより供給される包装袋を、閉止状態にて支持して集積するとともに、その開放動作により包装袋の支持を解除して、下方に位置される二次集積部に集積された包装袋を受け渡す開閉可能な第2シャッターであり、第2シャッターが開放状態にあるとき、第1シャッターより供給される包装袋が、二次集積部に直接的に供給される、第1態様または第2態様に記載の包装袋集積装置を提供する。
【0012】
本発明の第4態様によれば、二次集積部は、一次集積部への近接位置である包装袋受け取り高さ位置と、包装袋受け取り高さ位置よりも下方の位置であって、包装袋組搬出装置への包装袋組の移動動作が行われる移動高さ位置との間で昇降可能なリフト装置である、第1態様から第3態様のいずれか1つに記載の包装袋集積装置を提供する。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、複数の搬送ラインより連続的に供給される包装袋を、搬送ライン毎に集積する包装袋集積装置において、二次集積部にて、規定枚数N2にまで集積された後、集積された包装袋組を、包装袋組移動装置により包装袋組搬出装置に供給し、包装袋組搬出装置において、供給された包装袋組を一定のサイクルにて後工程に搬出するような構成が採用されている。すなわち、二次集積部では、包装袋が規定枚数に達するまで集積動作が行われる(すなわち待機方式が採用されている)ため、搬送ライン毎に集積される包装袋に不足枚数が発生することなく、規定枚数に集積された包装袋組が、包装袋組搬出装置を経由して、後工程に搬出されることになる。また、包装袋組搬出装置では、その供給位置に包装袋組が配置されているかどうかに拘わらず、一定のサイクルにて包装袋組を後工程に搬出するため、他の搬送ラインの包装袋組の搬出タイミングの影響を受けることがない。さらに、一次集積部が設けられていることにより、一次集積部にて一次集積枚数N1に達するまで包装袋が集積されている間に、包装袋組移動装置による二次集積部から包装袋組搬出装置への包装袋組の移動動作、あるいはその他連続的な集積動作を継続するために必要な動作を行うことができ、搬送ラインより連続的に順次供給される包装袋を、一次集積部および二次集積部を協働的に利用することで、連続的な集積動作を行うことができる。
【0014】
したがって、複数の搬送ラインにて一定の搬送サイクルで連続的に供給される包装袋を、搬送ライン毎に規定枚数に集積し、集積された包装袋組を後工程に搬出する包装袋集積において、搬送ラインにて不良包装袋等が排出されるような場合であっても、包装袋の効率的な集積を行うことができるとともに、後工程への包装袋組の搬出を効率的に行うことができ、生産性を向上させることができる包装袋集積装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の一の実施形態にかかる包装袋集積装置の概略構成を示す模式平面図
【図2】図1の集積装置におけるA−A線断面図
【図3】図1の集積装置におけるB−B線断面図
【図4】図1の集積装置におけるC−C線断面図
【図5】図1の集積装置におけるD−D線断面図
【図6】本実施形態の集積装置の概念的な構成を示すブロック図
【図7】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図8】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図9】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図10】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図11】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図12】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図13】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図14】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図15】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図16】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図17】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図18】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図19】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図20】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図21】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図22】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図23】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【図24】本実施形態の集積装置における集積動作を説明する模式説明図
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0017】
本発明の一の実施形態にかかる包装袋集積装置1(以降、「集積装置1」とする。)の概略構成を示す模式平面図を図1に示す。また、図1の集積装置1におけるA−A線断面図を図2に示し、B−B線断面図を図3に示し、C−C線断面図を図4に示し、D−D線断面図を図5に示す。
【0018】
本実施形態の集積装置1は、複数の搬送ラインとして2列の搬送ライン(第1搬送ラインL1および第2搬送ラインL2)より連続的に順次供給される包装袋2を、搬送ライン毎に規定枚数N2に重ねて集積し、集積された包装袋組(規定枚数N2に集積された包装袋のこと)を、後工程の装置(例えば、バンディング装置、カートナー装置、横ピロー包装装置など)に搬出する装置である。なお、2列の搬送ラインの系統毎に集積装置1に備えられているそれぞれの構成部は同じであるため、以降の説明においては、原則として、一の系統の構成について説明する。
【0019】
また、集積装置1にて取り扱われる包装袋2は、内容物が充填された包装袋であって、単包シート、2連包シート、3連包シートなど、様々な形態の包装袋である。また、本実施形態の説明では、その説明の理解を容易なものとするために、集積装置1にて2列の搬送ラインが備えられた場合を一例として説明するが、本発明の集積装置は、3列以上の搬送ラインの列数を備えるような場合であっても良い。また、包装袋に充填される内容物は、製薬や食品など、さらに個体、粉体、液体など様々なものを適用することができる。
【0020】
本実施形態の集積装置1の詳細な構成を説明するに先立って、概念的な構成について、図6に示すブロック図を用いて説明する。
【0021】
図6に示すように、集積装置1は、第1搬送ラインL1と第2搬送ラインL2の2列の系統を有している。集積装置1は、第1搬送ラインL1の系統として、包装袋供給部10、一次集積部20、二次集積部30、および包装袋組搬出装置40を備えており、第2搬送ラインL2の系統として、包装袋供給部50、一次集積部60、二次集積部70、および包装袋組搬出装置80を備えている。以降、第1搬送ラインL1の系統の構成について説明する。
【0022】
包装袋供給部10は、第1搬送ラインL1の終端位置に配置されており、終端位置に搬送された包装袋2を、終端位置の下方に位置される集積部(一次集積部20および二次集積部30)に個別に順次供給する。
【0023】
一次集積部20は、包装袋供給部10の下方に位置されており、包装袋供給部より供給される包装袋を、規定枚数N2よりも少ない一次集積枚数N1(N1およびN2は正の整数であり、N1<N2である。)まで集積する。
【0024】
二次集積部30は、一次集積部20の下方に位置され、一次集積部20にて一次集積枚数N1にまで達した包装袋2を受け取るとともに、包装袋供給部10より供給される包装袋2を直接的に受け取ってさらに集積し、規定枚数N2に達するまで包装袋2を集積する。
【0025】
包装袋組搬出装置40は、例えば、二次集積部30に隣接するように配置され、二次集積部30にて集積された包装袋組を供給位置にて受け取り、一定のサイクルにて搬出位置に移動させて、包装袋組を後工程100に搬出可能な状態とする。なお、包装袋組搬出装置40の一部は、第1および第2搬送ラインL1、L2にて共通の搬出部90となっており、この共通の搬出部90は、それぞれの包装袋組搬出装置40、80にて搬出位置に移動された包装袋組を、一定の動作サイクルにて後工程100に一括して搬出する装置である。
【0026】
また、二次集積部30(70)にて集積された包装袋組を、包装袋組搬出装置40(80)の供給位置に移動させて供給する包装袋組移動装置31(71)がさらに備えられている。また、包装袋供給部10(50)より供給される包装袋2の枚数を検出する供給枚数検出手段11(51)がさらに備えられている。
【0027】
さらに、集積装置1には、それぞれの構成部の動作を互いに関連付けながら制御する制御装置9が備えられている。制御装置9は、供給枚数検出手段11より入力される包装袋2の供給枚数の検出信号に基づき、一次集積部20にて包装袋2の集積枚数が一次集積枚数N1に達したこと、および、二次集積部30にて包装袋2の集積枚数が規定枚数N2に達したことを認識して、一次集積部20から二次集積部30への包装袋2の受け渡し動作、および包装袋組移動装置31による二次集積部30から包装袋組搬出装置40の供給位置への包装袋組の移動動作のタイミングを制御する。さらに制御装置9は、二次集積部30にて規定枚数N2まで集積された後、包装袋供給部10より次に供給される包装袋2が、一次集積部20にて集積されるように、それぞれの集積部の制御を行う。また、制御装置9は、一次集積部20にて一次集積枚数N1に達するまで包装袋2が集積されている間に、包装袋組移動装置40による二次集積部30から包装袋組搬出装置40の供給位置への包装袋組の移動動作を行い、その後、二次集積部30にて次の包装袋2を集積可能な状態とさせるように、包装袋組の移動のタイミングと、一次集積部20での集積動作のタイミングとを制御する。
【0028】
このような概念構成を有する集積装置1の具体的な構成例について、図1〜図5を用いて説明する。
【0029】
図1および図2に示すように、集積装置1の第1搬送ラインL1の終端位置P0には、包装袋供給部10の一例として開閉動作が可能な一対の第1シャッター10が備えられている。第1シャッター10は、第1搬送ラインL1における包装袋2の搬送高さと同じ高さに配置されており、第1搬送ラインL1にて終端位置P0にまで搬送された包装袋2の下面を、その閉止状態にて支持するとともに、開放状態とされることで、支持していた包装袋2を下方に落下させて、一次集積部20に供給する動作を行う。なお、図4においては、包装袋供給部50の一例である第1シャッター50を示している。また、第1シャッター10の開閉動作のタイミングは、第1搬送ラインL1における包装袋2の一定の搬送サイクルと同期するように、第1シャッター10の開閉動作のタイミングが制御装置9により制御される。なお、第1シャッター10は、1枚の包装袋2を供給する毎に、その開閉動作が行われる。
【0030】
一次集積部20には、開閉動作が可能な一対の第2シャッター20が採用されている。具体的には、図2および図4(ただし、図4は一次集積部60の一例である第2シャッター60を示す。また、第1シャッター20と第2シャッター60とは、同じ構成を有している。)に示すように、第2シャッター20(60)は、第1シャッター10(50)の下方に配置されており、断面L字形状の一対の部材がシャッター駆動部21(61)により開閉される構造を有している。なお、シャッター駆動部21(61)には、例えば、シリンダおよびロッドによる駆動機構が用いられている。
【0031】
第2シャッター20は、その頂部にて、第1シャッター10より供給(落下により供給)される包装袋2の下面を、その閉止状態にて支持可能とされており、一次集積枚数N1に達するまで、第1シャッター10より供給される包装袋2を重ねて集積する。第2シャッター20における包装袋2の集積枚数が一次集積枚数N1に達すると、シャッター駆動部21により第2シャッター20が閉止状態から開放状態へと駆動され、集積された状態の包装袋2が一対の部材の間を下方に落下され、二次集積部30への包装袋2の供給動作が行われる。なお、第2シャッター20にて、一次集積枚数N1に集積枚数が達したことは、供給枚数検出手段11により検出することができる。なお、供給枚数検出手段11としては、包装袋2の枚数をカウントできるセンサ等であれば良く、例えば光学式の検出センサなどを適用することができる。
【0032】
二次集積部30(70)には、第2シャッター20(60)の下方に配置され、第2シャッター20(60)より供給(落下により供給)される集積された包装袋2を支持する昇降可能なリフト装置30(70)が採用されている。リフト装置30(70)は、包装袋2を支持する支持テーブル32(72)と、第2シャッター20の近傍高さ位置であって、第2シャッター20(60)より包装袋2を受け取る受け取り高さ位置H1と、包装袋組搬出装置40(80)の供給位置に包装袋組を移動させる移動高さ位置H2との間で、支持テーブル32(72)を昇降させる昇降駆動部33(73)とを備えている。なお、このような昇降駆動部33としては、支持テーブル32を2つの高さ位置H1、H2に円滑かつ迅速に昇降および位置決めできる機構を適用することができ、シリンダ機構やボールネジ機構などを適用することができる。
【0033】
リフト装置30は、昇降駆動部33により支持テーブル32を受け取り高さ位置H1に位置させた状態にて、開放動作が行われた第2シャッター20より一次集積枚数N1に集積された状態の包装袋2を受け取って支持する。さらに、リフト装置30は、第1シャッター10より供給(落下により供給)される包装袋2を、開放状態の第2シャッター20を通過させて、この受け取り高さ位置H1に位置された状態の支持テーブル32にて、受け取って集積する。支持テーブル32により支持された包装袋2の集積枚数が規定枚数N2に達すると、昇降駆動部33により支持テーブル32が下降されて移動高さ位置H2に位置される。なお、支持テーブル32にて、集積枚数が規定枚数N2に達したことは、供給枚数検出手段11により検出することができる。また、支持テーブル32での集積枚数が規定枚数N2に達したことが検出されると、開放状態にあった第2シャッター20が閉止されて、第1シャッター10より包装袋2が第2シャッター20に供給されることになる。
【0034】
図2に示すように、包装袋組移動装置31には、例えば水平方向に包装袋組を押し出して移動させる移動用プッシャ装置31が採用されている。移動用プッシャ装置31は、リフト装置30において移動高さ位置H2に位置された状態の支持テーブル32上に集積された包装袋組3を、水平方向から押し出して移動させるプッシャ34と、プッシャ34を水平方向に移動させる押出駆動部35とを備えている。このような押出駆動部35としては、例えば、シリンダ機構やボールネジ機構などを適用することができる。
【0035】
また、移動用プッシャ装置31においては、リフト装置30の支持テーブル32上に集積された包装袋組3を水平方向に押し出して、包装袋組搬出装置40の供給位置P1に包装袋組3を移動可能なように、プッシャ34の動作範囲が決定されている。また、移動用プッシャ装置31による包装袋組3の移動動作は、リフト装置30の支持テーブル32が移動高さ位置H2に位置されたことが検出された後に行われる。
【0036】
図1および図4に示すように、包装袋組搬出装置40には、包装袋組3を水平方向に押し出して移動させる搬出用プッシャ装置40が採用されている。搬出用プッシャ装置40は、移動用プッシャ装置31からの包装袋組3の供給位置P1に位置されている包装袋組3を、水平方向から押し出して搬出位置P2に移動させるプッシャ41と、プッシャ41を水平方向に移動させる押出駆動部42と、供給位置P1から搬出位置P2までスライド移動される包装袋組3を支持する支持テーブル43と、支持テーブル43の上面より突出された位置であって、包装袋組3を押し出して移動させる突出高さ位置H3と、支持テーブル43の下方にプッシャ41を格納させる格納高さ位置H4との間で、プッシャ41を昇降させるプッシャ昇降部44とを備えている。支持テーブル43上に支持された包装袋組3をプッシャ41により移動させる際には、プッシャ昇降部44により、プッシャ41が突出高さ位置H3に位置され、包装袋組3を搬出位置P2に移動させた後、供給位置にプッシャ41を戻す際には、格納高さ位置H4にプッシャ41が位置され、供給位置P1に次に供給される包装袋組3との干渉などを防止している。なお、押出駆動部42およびプッシャ昇降部44には、シリンダ機構やボールネジ機構などを適用することができる。なお、図5は、第2搬送ラインL2の系統の包装袋組搬出装置80の一例である搬出用プッシャ装置80を示している。搬出用プッシャ装置80は、プッシャ81と、押出駆動部82と、支持テーブル83と、プッシャ昇降部84とを備えている。
【0037】
また、この搬出用プッシャ装置40では、押出駆動部42によるプッシャ41の駆動動作が、一定のサイクルにて行われるように制御装置9により制御されている。すなわち、供給位置P1に包装袋組3が配置されているかどうかに拘わらず、一定の動作サイクルにて、プッシャ41による押出動作が行われるように、制御されている。
【0038】
図1に示すように、第1搬送ラインL1系統の搬出用プッシャ装置40および第2搬送ラインL2系統の搬出用プッシャ装置80により、それぞれの搬出位置P2に位置された状態の包装袋組3を一括して水平移動させて、後工程100にそれぞれの包装袋組3を搬出させる共通の搬出部90が設けられている。
【0039】
図3に示すように、共通の搬出部90は、2つの搬出位置P2に位置された状態の包装袋組3を、一括して押し出して水平移動させる断面U字形状のプッシャ91と、プッシャ91を水平方向に移動させる押出駆動部92と、搬出位置P2から後工程100への供給ライン上の位置までスライド移動されるそれぞれの包装袋組3を支持する支持テーブル93と、支持テーブル93の上面より突出された位置であって、包装袋組3を押し出して移動させる突出高さ位置H5と、支持テーブル93の下方にプッシャ91を格納させる格納高さ位置H6との間で、プッシャ91を昇降させるプッシャ昇降部94とを備えている。
【0040】
また、この共通の搬出部90では、押出駆動部92によるプッシャ91の駆動動作が、一定の動作サイクルにて行われるように制御装置9により制御されている。すなわち、それぞれの搬出位置P2に包装袋組3が配置されているかどうかに拘わらず、一定の動作サイクルにて、プッシャ91による押出動作が行われるように、制御されている。
【0041】
なお、図1に示すように、共通の搬出部90による包装袋組3の移動方向、並びに移動用プッシャ装置31、71による包装袋組3の移動方向は、第1および第2搬送ラインL1、L2における包装袋2の搬送方向と同じ方向であり、搬出用プッシャ装置40、80による包装袋組3の移動方向は、第1および第2搬送ラインL1、L2における包装袋2の搬送方向と直交する方向となっている。
【0042】
次に、このような構成の集積装置1において、搬送ラインより連続的に順次供給される包装袋2を規定枚数N2に集積して、包装袋組3として、後工程に搬出する一連の集積動作について、図7から図24に示す模式説明図を用いて説明する。なお、図7から図24の模式説明図は、集積装置1の主要な構成のみを模式化して示したものである。また、集積装置1における集積動作として、第1搬送ラインL1より供給される包装袋2を集積する動作について代表して説明する。なお、以降の集積動作においては、一次集積枚数N1=4枚、規定枚数N2=5枚の場合を例として説明する。また、制御装置9によりそれぞれの構成部の動作が互いに関連付けられて制御されることにより行われる。
【0043】
まず、図7に示すように、集積装置1において、第1搬送ラインL1にて終端位置P0に搬送された包装袋2が、閉止状態の第1シャッター10により支持される。その後、図8に示すように、第1シャッター10が開放状態とされることにより包装袋2が落下されて、閉止状態にある第2シャッター20により支持される。第2シャッター20へ包装袋2を供給した後、第1シャッター10はすぐに閉止状態とされ、図9に示すように、第1搬送ラインL1にて次に供給される包装袋2を、終端位置P0にて支持する。その後、図10から図12に示すように、これらの動作を繰り返すことにより、閉止状態にある第2シャッター20に4枚の包装袋2が集積される。図12に示すように、第2シャッター20に4枚の包装袋2が集積された時点では、リフト装置30において、支持テーブル32が、移動高さ位置H2から受け取り高さ位置H1へと移動された状態とされる。
【0044】
供給枚数検出手段11により、第2シャッター20に4枚(すなわち、一次集積枚数N1)の包装袋2が集積されたことが検出されると、図13に示すように、第2シャッター20が開放状態とされ、集積された4枚の包装袋2が第2シャッター20から、受け取り高さ位置H1に位置された状態の支持テーブル32に受け渡される。支持テーブル32は、そのまま受け取り高さ位置H1に待機し、図14に示すように、第1シャッター10から供給される5枚目の包装袋2をさらに受け取り集積させる。このとき、第2シャッター20は開放状態とされているため、第1シャッター10より落下供給される5枚目の包装袋2と第2シャッター20が干渉することが防止されている。
【0045】
リフト装置30の支持テーブル32にて、5枚の包装袋2が集積されたことが、供給枚数検出手段11により検出されると、図15に示すように、支持テーブル32が受け取り高さ位置H1から下降され、移動高さ位置H2に位置される。それとともに、第2シャッター20が閉止状態とされる。図16に示すように、第1シャッター10より次に供給される包装袋2は、第2シャッター20にて支持される。なお、第1搬送ラインL1にて、不良包装袋2の排出などが行われて、一時的に包装袋2が連続的に供給されないような場合が生じても、供給枚数検出手段11により、必ず規定枚数N2(5枚)の包装袋2が集積されたことが検出されてから、支持テーブル32の下降動作などの次の動作が行われることになる。
【0046】
リフト装置30において、支持テーブル32が移動高さ位置H2に位置されたこと、および搬出用プッシャ装置40の供給位置P1に包装袋組3が位置されていないことが確認されると、図17に示すように、移動用プッシャ装置31のプッシャ34が駆動されて、包装袋組3を押し出して水平方向に移動させ、搬送用プッシャ装置40の供給位置P1に包装袋組3が移動される。この移動用プッシャ装置31による包装袋組3の水平移動が行われている間、第1シャッター10より連続的に順次供給される包装袋2は、第2シャッター20上にて集積される。なお、搬出用プッシャ装置40の供給位置P1に先に移動された包装袋組3が位置されているような場合には、供給位置P1から包装袋組3が搬出された後に、次の包装袋組3の供給位置P1への移動が行われるように、移動用プッシャ装置31による包装袋組3の移動動作のタイミングが少しずらして行われる。
【0047】
包装袋組3の供給位置P1への移動動作が完了すると、図18に示すように、移動用プッシャ装置31のプッシャ34は、元の位置(次の包装袋組3を押し出すための位置)に戻される。このプッシャ34の元の位置への移動動作が行われている間、第2シャッター20では、順次包装袋2の集積動作が行われる。その後、図19に示すように、リフト装置30の支持テーブル32は、移動高さ位置H2から上昇されて、受け取り高さ位置H1に位置される。なお、移動用プッシャ装置31のプッシャ34と、リフト装置30の支持テーブル32とは、互いに干渉しないように設計されているため、供給位置P1から元の位置へのプッシャ34の戻り動作と、移動高さ位置H2から受け取り高さ位置H1への支持テーブル32の上昇動作とは、互いにオーバーラップして行うことができる。したがって、例えば、移動用プッシャ装置31による包装袋組3の移動動作のタイミングが少しずらして行われたような場合には、供給位置P1から元の位置へのプッシャ34の戻り動作と、移動高さ位置H2から受け取り高さ位置H1への支持テーブル32の上昇動作とが、互いに同じタイミングにて行われる場合もある。第2シャッター20における一次集積枚数N1の設定は、このような動作が行われるような場合をも考慮して決定することが好ましい。具体的には、第2シャッター20における一次集積枚数N1の設定は、支持テーブル32が受け取り高さ位置H1から移動高さ位置H2に移動するために要する時間、プッシャ34により支持テーブル32上の包装袋組3が供給位置P1に移動されるまでに要する時間、および支持テーブル32が移動高さ位置H2から受け取り高さ位置H1に移動するために要する時間を考慮して決定することができる。
【0048】
その後、第2シャッター20にて4枚目の包装袋2が集積されたことが検出されると、図20に示すように、第2シャッター20が開放状態とされて、集積された4枚の包装袋2が、第2シャッター20から、受け取り高さ位置H1に位置された状態の支持テーブル32に受け渡される。
【0049】
一方、搬出用プッシャ装置40では、これら一連の集積動作と並行して、図18に示すように、供給位置P1において、プッシャ41が格納高さ位置H4から突出高さ位置H3へと上昇され、その後、プッシャ41が水平方向に押出駆動されることで、包装袋組3が供給位置P1から支持テーブル43上をスライド移動されて、搬出位置P2に移動される(図19)。包装袋組3が搬出位置P2に移動された後、図20に示すように、プッシャ41は、突出高さ位置H3から格納高さ位置H4へと下降されて、その後、支持テーブル43内に格納された状態でプッシャ41が供給位置P1へと水平移動される。搬出用プッシャ装置40におけるプッシャ41の一連の動作、すなわち、プッシャ41による包装袋組3の押出動作および押出動作完了後の戻り動作は、予め設定された一定のサイクルにて行われる。この一定のサイクルの動作によって、供給位置P1に位置された状態の包装袋組3の搬出位置P2への移動(搬出)動作が行われることになる。
【0050】
さらに、搬出用プッシャ装置40にて、搬出位置P2に位置された状態に包装袋組3は、共通の搬出部90のプッシャ91により押し出されて水平移動され、後工程100に搬出される(図21)。この共通の搬出部90におけるプッシャ91の動作についても、予め設定された一定のサイクルにて行われる。また、第2搬送ラインL2の系統における搬出位置P2に包装袋組3が位置されている場合には、このプッシャ91の押出駆動により、2組の包装袋組3が一括して水平移動されて、後工程100へと搬出される。なお、搬出用プッシャ装置40における一定の動作サイクルと、共通の搬出部90における一定の動作サイクルとは、互いに関連付けて予め設定し、効率的な搬出動作を行うようにすることが好ましい。例えば、搬出用プッシャ装置40および80により搬出位置P2に包装袋組3が位置された直後に、共通の搬送部90による包装袋組3の搬出動作が行われるように設定することで、効率的な搬出動作を行うことができる。この場合、搬出用プッシャ装置40および80における一定の動作サイクルと、共通の搬出部90における一定の動作サイクルとは、同じサイクル(時間間隔)とすることが好ましい。
【0051】
一方、図20に示すように、第2シャッター20から4枚の包装袋2を受け取った支持テーブル32では、さらに5枚目の包装袋2を第1シャッター10から受け取る(図21)。5枚の包装袋2が集積されたことが確認されると、支持テーブル32が受け取り高さ位置H1から移動高さ位置H2へと下降されるとともに、第2シャッター20が閉止状態とされて、次に供給される包装袋2が第2シャッター20にて集積される(図22)。
【0052】
その後、図23に示すように、プッシャ34の押出駆動により、包装袋組3が搬出用プッシャ装置40の供給位置P1へと水平移動される。この水平移動動作が行われている間、第1シャッター10より連続的に順次供給される包装袋2は、第2シャッター20にて集積される。供給位置P1へと移動された包装袋組3は、搬出用プッシャ装置40における一定の動作サイクルによる押出水平動作により、搬出位置P2へと移動される。
【0053】
以降、上述したそれぞれの動作が同様に繰り返されて、搬送ラインより一定の搬送サイクルにて連続的に順次供給される包装袋2が集積されて、包装袋組3が順次後工程に搬出される。
【0054】
本実施形態によれば、第1および第2搬送ラインL1、L2より一定の搬送サイクルにて連続的に順次供給される包装袋2を、搬送ライン毎に集積する集積装置において、リフト装置30にて、規定枚数N2にまで集積された後、集積された包装袋組3を、移動用プッシャ装置31により搬出用プッシャ装置40に供給し、搬出用プッシャ装置40において、供給された包装袋組3を一定の動作サイクルにて後工程100に搬出するような構成が採用されている。すなわち、リフト装置30では、包装袋2が規定枚数N2に達するまで集積動作が行われる(すなわち待機方式が採用されている)ため、搬送ライン毎に集積される包装袋2に不足枚数が発生することなく、必ず規定枚数N2に集積された包装袋組3が、搬出用プッシャ装置40を経由して、後工程100に搬出されることになる。そのため、複数の搬送ライン毎に集積される包装袋2に過不足が生じることなく、必ず規定枚数N2に集積された包装袋組3を後工程100に搬出することができる。したがって、搬送ラインにて、計量検査・外観検査等が行われた結果、不良包装袋が搬送ラインから排出されて、包装袋2が一時的に連続的に供給されない場合が生じても、規定枚数N2にまで集積されることを待って、後工程へと包装袋組3を搬出することができる。
【0055】
また、第1シャッター10と、リフト装置30との間に、第2シャッター20が設けられていることにより、第2シャッター20にて一次集積枚数N1に達するまで包装袋2が集積されている間に、移動用プッシャ装置31によるリフト装置30上から搬出用プッシャ装置40の供給位置P1への包装袋組3の移動動作を行うことができる。したがって、搬送ラインより一定の搬送サイクルにて連続的に順次供給される包装袋2を、第2シャッター20およびリフト装置30にて集積するタイミングを分担して担うことで、連続的な集積動作を効率的に行うことができる。
【0056】
また、搬出用プッシャ装置40では、その供給位置P1に包装袋組3が配置されているかどうかに拘わらず、予め設定された一定の動作サイクルにて包装袋組3を搬出する動作が行われるため、他の搬送ラインにおける包装袋組3の搬出タイミングの影響を受けることがない。それとともに、装置構成を複雑化することなく簡単な構成とすることができる。
【0057】
したがって、複数の搬送ラインにて一定の搬送サイクルで連続的に供給される包装袋2を、搬送ライン毎に規定枚数N2に集積し、集積された包装袋組3を後工程100に搬出する包装袋集積において、搬送ラインにて不良包装袋等が排出されるような場合であっても、包装袋2の効率的な集積を行うことができるとともに、後工程100への包装袋組3の搬出を効率的に行うことができる。よって、生産性が向上された集積装置1を提供することができる。
【0058】
なお、上述の実施形態の説明では、包装袋2の一次集積枚数N1=4枚、規定枚数N2=5枚の場合を一例として説明したが、N1およびN2は、要求される設備の仕様および各構成装置における動作時間などを考慮して設定することができる。
【0059】
また、複数の搬送ラインの列数は、2列の場合のみに限られず、3列以上の列数に設定することもできる。
【0060】
また、集積装置1における搬出用プッシャ装置40、80の搬送方向が、搬送ラインにおける搬送方向と直交するような場合を例として説明したが、このような搬送方向は求められる設備仕様および設置スペースなどを考慮して自由に設定することができる。
【0061】
なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【符号の説明】
【0062】
1 集積装置
2 包装袋
3 包装袋組
9 制御装置
10 第1シャッター(包装袋供給部)
11 供給枚数検出手段
20 第2シャッター(一次集積部)
21 シャッター駆動部
30 リフト装置(二次集積部)
31 移動用プッシャ装置(包装袋組移動装置)
32 支持テーブル
33 昇降駆動部
34 プッシャ
35 押出駆動部
40 搬出用プッシャ装置(包装袋組搬出装置)
41 プッシャ
42 押出駆動部
43 支持テーブル
44 プッシャ昇降部
90 共通の搬出部
91 プッシャ
92 押出駆動部
93 支持テーブル
94 プッシャ昇降部
100 後工程
L1 第1搬送ライン
L2 第2搬送ライン
P0 終端位置
P1 供給位置
P2 搬出位置
H1 受け取り高さ位置
H2 移動高さ位置
H3、H5 突出高さ位置
H4、H6 格納高さ位置
N1 一次集積枚数
N2 規定枚数

【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の搬送ラインにて一定の搬送サイクルで連続的に供給される包装袋を、搬送ライン毎に規定枚数に集積し、集積された包装袋組を後工程に搬出する包装袋集積装置において、
搬送ラインの終端位置に搬送された包装袋を、終端位置の下方に位置される集積部に個別に順次供給する包装袋供給部と、
包装袋供給部の下方に位置され、包装袋供給部より供給される包装袋を、規定枚数N2よりも少ない一次集積枚数N1まで集積する一次集積部と、
一次集積部の下方に位置され、一次集積部にて一次集積枚数N1にまで達した包装袋を受け取るとともに、包装袋供給部より供給される包装袋をさらに集積して、規定枚数N2まで集積する二次集積部と、
二次集積部にて集積された包装袋組を供給位置にて受け取り、供給位置から搬出位置まで包装袋組を移動させる動作を一定のサイクルにて行い、包装袋組を後工程に搬出する包装袋組搬出装置と、
二次集積部にて集積された包装袋組を、包装袋組搬出装置の供給位置に供給する包装袋組移動装置とを、複数の搬送ライン毎に対応して個別に備え、
二次集積部にて規定枚数N2まで集積された後、包装袋供給部より次に供給される包装袋は一次集積部にて集積され、
一次集積部にて一次集積枚数N1に達するまで包装袋が集積されている間に、包装袋組移動装置による二次集積部から包装袋組搬出装置への包装袋組の移動動作を完了させて、二次集積部にて次の包装袋を集積可能な状態とさせることを特徴とする、包装袋集積装置。
【請求項2】
包装袋供給部より供給される包装袋の供給枚数を検出する供給枚数検出手段と、
供給枚数検出手段より入力される包装袋の供給枚数の検出信号に基づき、一次集積部にて包装袋の集積枚数が一次集積枚数N1に達したこと、および、二次集積部にて包装袋の集積枚数が規定枚数N2に達したことを認識し、一次集積部から二次集積部への包装袋の受け渡し動作、および包装袋組移動装置による二次集積部から包装袋組搬出装置への包装袋組の移動動作のタイミングを制御する制御装置とをさらに備える、請求項1に記載の包装袋集積装置。
【請求項3】
包装袋供給部は、搬送ラインの終端位置に設けられ、閉止状態にて搬送される包装袋を支持し、その開放動作により包装袋の支持を解除して、下方に位置される一次集積部に包装袋を供給する開閉可能な第1シャッターであり、
一次集積部は、第1のシャッターより供給される包装袋を、閉止状態にて支持して集積するとともに、その開放動作により包装袋の支持を解除して、下方に位置される二次集積部に集積された包装袋を受け渡す開閉可能な第2シャッターであり、
第2シャッターが開放状態にあるとき、第1シャッターより供給される包装袋が、二次集積部に直接的に供給される、請求項1または2に記載の包装袋集積装置。
【請求項4】
二次集積部は、一次集積部への近接位置である包装袋受け取り高さ位置と、包装袋受け取り高さ位置よりも下方の位置であって、包装袋組搬出装置への包装袋組の移動動作が行われる移動高さ位置との間で昇降可能なリフト装置である、請求項1から3のいずれか1つに記載の包装袋集積装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【公開番号】特開2011−84328(P2011−84328A)
【公開日】平成23年4月28日(2011.4.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−240528(P2009−240528)
【出願日】平成21年10月19日(2009.10.19)
【出願人】(390031749)株式会社トパック (20)
【Fターム(参考)】