説明

搬送装置

【課題】搬送される包装袋の整列状態が、包装袋の幅の変化によって乱れることを抑制した搬送装置を提供する。
【解決手段】搬送装置100では、厚み測定部150が包装袋Bの厚みを測定する。制御部190は、包装袋Bの厚みが基準厚みより大きくなっているとき、包装袋Bの横幅が小さくなっていると推測し、制御部190は、ガイド駆動部185を介して第1ガイド部材181を第2ガイド部材182に近づくように移動させる。また、包装袋Bの厚みが基準厚みより小さくなっているとき、包装袋Bの横幅が大きくなっていると推測し、制御部190は、ガイド駆動部185を介して第1ガイド部材181を第2ガイド部材182から遠ざかるように移動させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、包装袋を直線状に整列させながら搬送する搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ピロー型の包装袋を列状に集積する工程において、その上流にガイド部材を設けて包装袋の流れが直線状になるように制御している。例えば、特許文献1(特開2011−31989号公報)に開示されている第1搬送装置では、包装袋が水平に搬送される水平部の両脇にガイド部材が設けられ、そのガイド部材が包装袋の列の乱れ抑制している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記のような搬送装置であっても、実際の運転では包装袋の幅が変化し、ガイド部材との干渉による通過不能、若しくはガイド部材の規制が不適切で列が乱れるなどの支障が生じることがある。
【0004】
本発明の課題は、搬送される包装袋の整列状態が、包装袋の幅の変化によって乱れることを抑制した搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の第1観点に係る搬送装置は、所定の公差で管理される、縦長さ、横幅、および厚みの寸法を有する袋を搬送しながら、横幅方向の位置を調整する搬送装置であって、コンベアと、ガイド部材と、厚み測定部と、制御部とを備えている。コンベアは、水平搬送面を有する。ガイド部材は、袋の横幅方向の両側部に接触してその袋の横幅方向の位置を変える。厚み測定部は、袋の厚み寸法を測定する。制御部は、測定された袋の厚みに基づいてガイド部材をその袋の横幅方向に移動させる。
【0006】
この搬送装置では、厚みが基準厚みより大きくなっている袋は袋幅が小さくなっていると推測され、制御部がガイド部材を袋に近づくように移動させることによって、水平搬送面を進行する袋の列の乱れが抑制される。また、厚みが基準厚みより小さくなっている袋は袋幅が大きくなっていると推測され、制御部がガイド部材を袋から遠ざかるように移動させることによって、水平搬送面を進行する袋の通過を妨げることもなく、列の乱れが抑制される。
【0007】
本発明の第2観点に係る搬送装置は、第1観点に係る搬送装置であって、制御部が、袋の厚み寸法の測定値が基準値以上のときにガイド部材の間隔を狭め、袋の厚み寸法の測定値が基準値未満のときにガイド部材の間隔を広げる。この搬送装置では、第1観点と同様の効果を奏する。
【0008】
本発明の第3観点に係る搬送装置は、第1観点または第2観点に係る搬送装置であって、厚み測定部がコンベアの上流側に位置する。
【0009】
この搬送装置では、第1観点の効果に加えて、コンベアの上流側で袋の厚みを測定することによって、ガイド部材の位置を変えて袋を待ち受けることができるので、ガイド部材の移動が遅れて袋の列が乱れるという事態が防止される。
【0010】
本発明の第4観点に係る搬送装置は、第1観点または第2観点に係る搬送装置であって、制御部が、袋の厚み寸法からガイド部材の移動量を特定するための相関マップを予め記憶している。
【0011】
この搬送装置では、第1観点の効果に加えて、袋の厚み寸法を所定範囲で区分してその区分毎に移動量を相関マップにして記憶させるので、袋の厚み寸法に基づいて袋毎にガイド部材の移動量を演算するよりも制御が容易である。
【0012】
本発明の第5観点に係る搬送装置は、第1観点または第2観点に係る搬送装置であって、制御部が、厚み測定部で測定される値の移動平均に基づいてガイド部材を移動させる。
【0013】
この搬送装置では、第1観点の効果に加えて、測定値の移動平均に基づいてガイド部材を移動させるので、結果的に、測定値の分布の変動に応じてガイド部材を移動させることができ、合理的で、且つ、無駄な振動を抑制することができる。なぜなら、袋の厚み寸法は急激に変動するものではなく、経過時間、温度条件の変化に応じて徐々に変化するので、袋の厚み寸法を測定する毎にガイド部材を移動させることは合理的ではなく、その上、振動要因にもなるからである。
【0014】
本発明の第6観点に係る搬送装置は、第1観点または第2観点に係る搬送装置であって、厚み測定部が、袋の厚み方向に圧力をかけて寸法を測定し、測定時に袋のシールチェックを行なう。
【0015】
この搬送装置では、第1観点の効果に加えて、袋のシール性に異常があれば厚み測定時に袋の厚みが減少することを利用して、シールチェックを兼ねて厚み寸法を測定することができる。
【発明の効果】
【0016】
本発明の搬送装置では、厚みが基準厚みより大きくなっている袋は袋幅が小さくなっていると推測され、制御部がガイド部材を袋に近づくように移動させることによって、水平搬送面を進行する袋の列の乱れが抑制される。また、厚みが基準厚みより小さくなっている袋は袋幅が大きくなっていると推測され、制御部がガイド部材を袋から遠ざかるように移動させることによって、水平搬送面を進行する袋の通過を妨げることもなく、列の乱れが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の一実施形態に係る搬送装置の斜視図。
【図2】第1コンベアの側面図。
【図3】第2コンベアの平面図。
【図4】搬送装置の制御ブロック図。
【図5】ガイド部の制御フローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【0019】
(1)搬送装置100の構成
図1は、本発明の一実施形態に係る搬送装置100の斜視図である。図1において、搬送装置100は、第1コンベア101、第2コンベア102、厚み測定部150、ガイド部180、及び制御部190を備えている。
【0020】
(1―1)第1コンベア101
図2は、第1コンベア101の側面図である。図2において、第1コンベア101は、ピロー型の包装袋Bを第2コンベア102に向けて搬送するコンベアである。第1コンベア101には、厚み測定部150が配置されている。また、第1コンベア101の側方または下方には、第1コンベア101を駆動する第1コンベア駆動部(図示せず)が設けられている。
【0021】
(1−2)厚み測定部150
厚み測定部150は、第1コンベア101上に位置する上コンベア161と、上コンベア161を昇降させる昇降機構163とを有している。昇降機構163は、昇降フレーム63、サーボモータ71、レバー72、中継リンク73、第1リンク76、及び第2リンク78と含んでいる。
【0022】
サーボモータ71の出力軸には、レバー72の一端部が取り付けられている。レバー72の他端部には、直線状の中継リンク73の一端部が連結されている。
【0023】
さらに、中継リンク73の他端部には、ブーメラン形状の第1リンク76の一端部が連結されている。第1リンク76の他端部は昇降フレーム63の右側端部に連結されている。なお、右側端部とは、搬送方向の上流側端部を意味する。また、第1リンク76は、支軸76aを中心に矢印e方向に揺動可能である。
【0024】
第2リンク78の一端部は支軸78aを中心に回転自在に取り付けられ、他端部は昇降フレーム63の左側端部に連結されているので、サーボモータ71がレバー72を回転させることによって、第1リンク76と第2リンク78とが揺動し、昇降フレーム63が上コンベア161と第1コンベア101との平行関係を維持しながら、矢印V方向に移動可能となる。なお、左側端部とは、搬送方向の下流側端部を意味する。
【0025】
昇降フレーム63は、第1コンベア101と上コンベア161との間隔が包装袋Bの厚みより少し小さい値になるように、上コンベア161を上昇させている。
【0026】
包装袋Bが第1コンベア101を流れるとき、初期状態の第1コンベア101と上コンベア161との間の間隔は包装袋Bの厚みより小さいため、包装袋BのH方向への進入によって、上コンベア161は持ち上げられる。
【0027】
第1コンベア101の搬送面、及び上コンベア161の搬送面で挟まれた包装袋Bは搬送されながら、サーボモータ71から伝達される所定の力で押される。このときの第1コンベア101及び上コンベア161間の間隔が包装袋Bの厚みとして検出される。このようにして検出された厚みは、制御部190のメモリ193(図4参照)に記憶される。
【0028】
なお、包装袋Bが押されたとき、間隔が急激に減少するようであれば、シール不良と判定される。つまり、厚み測定部150は、シールチェック機能をも兼ね備えている。
【0029】
(1−3)第2コンベア102
図1において、第2コンベア102は、厚み測定部150で厚みが測定され、且つシール性に問題がなかった包装袋Bを直線状に整列させながら次工程へ搬送するコンベアである。また、第2コンベア102の側方または下方には、第2コンベア102を駆動する第2コンベア駆動部(図示せず)が設けられている。さらに、第2コンベア102の水平搬送面にはガイド部180が配置されている。
【0030】
(1−4)ガイド部180
ガイド部180は、第1ガイド部材181と第2ガイド部材182とを有している。第1ガイド部材181と第2ガイド部材182とは、長方形の板状部材であって、包装袋Bが移動する軌道を両側から挟むように配置されている。なお、第1ガイド部材181及び第2ガイド部材182は板状部材に限定されるものではなく、第1ガイド部材181及び第2ガイド部材182の少なくとも一方がベルト状のサイドベルトであってもよい。
【0031】
図3は、第2コンベア102の平面図である。図3において、第1ガイド部材181と第2ガイド部材182との間隔Wは、包装袋Bの横幅方向の寸法よりも大きく設定されているが、包装袋Bの搬送を妨げない程度に変更可能である。間隔Wは、第1ガイド部材181を第2ガイド部材182へ近づける方向に移動させることによって変更される。
【0032】
なお、第1ガイド部材181を移動させるための駆動部は、電動シリンダやサーボモータなどから適宜採用されればよい。本実施形態では、ガイド部180が、第1ガイド部材181の外側にサーボモータとサーボモータの回転を直線移動に変換するボールネジ機構を内蔵するガイド駆動部185を有している。ガイド駆動部185は、制御部190によって制御される。
【0033】
(1−5)制御部190
図4は、搬送装置100の制御ブロック図である。図4において、制御部190は、第1コンベア101を駆動する第1コンベア駆動部101a、第2コンベア102を駆動する第2コンベア駆動部102a、厚み測定部150、ガイド駆動部185と電気的に接続されている。また、制御部190は、少なくともCPU191およびメモリ193を有している。
【0034】
メモリ193には、厚み測定部150で検出された各包装袋Bの厚み測定値が記憶される。また、CPU191は、メモリ193に記憶される包装袋Bの厚み測定値から順次n個毎に移動平均を算出し、移動平均の値が予め設定している基準値を超える場合は、間隔Wが狭まる方向に第1ガイド部材181の位置を変更し、移動平均の値が予め設定している基準値を下回る場合は、間隔Wが広がる方向に第1ガイド部材181の位置を変更する。
【0035】
また、メモリ193には、包装袋Bの厚み寸法を所定範囲で区分してその区分毎に移動量を相関マップにして記憶させている。したがって、第1ガイド部材181は、包装袋Bの厚み測定値の移動平均の値が含まれる区分に対応した移動量だけ移動する。
【0036】
なお、移動量は、第1ガイド部材181の初期位置からの移動量であるので、制御方法としては、第1ガイド部材181を初期位置へ戻してから移動量分だけ移動させる方法と、初期位置からの移動量を常に記憶しておき、最新の移動量との差だけを移動させる方法がある。メモリ193の容量を抑制した場合には、前者が好ましい。
【0037】
(2)搬送装置100の動作
制御部190は、第1コンベア101上を搬送される包装袋Bが厚み測定部150の上コンベア161と第1コンベア101との間に進入したことを検知したとき、サーボモータ71を駆動して上コンベア161で包装袋Bを所定の力で押さえる。サーボモータ71が包装袋Bを押さえるために要した回転量から包装袋の厚みを算出し、それを厚み測定値としてメモリ193に記憶する。
【0038】
制御部190は、上コンベア161に押された包装袋Bの厚みが急激に減少するようであれば、シール不良品として第1コンベア101から第2コンベア102に至る途中で除外する。
【0039】
厚み測定部150で厚みが測定され、且つシール性に問題がなかった包装袋Bは、第1コンベア101から第2コンベア102に搬入され、ガイド部180の第1ガイド部材181と第2ガイド部材182との間を進行する。制御部190は、包装袋Bの厚み測定後にガイド部180の動作を制御しており、この制御については、ガイド部180の制御フローを参照しながら説明する。
【0040】
図5は、ガイド部180の制御フローチャートである。図5において、ステップS1で、制御部190はメモリ193に記憶されている厚み測定値から順次n個毎に移動平均を算出する。
ステップS2で、制御部190は移動平均の値が基準値上限を超えているか、基準値範囲内であるか、基準値下限未満であるかを判定する。
【0041】
移動平均の値が基準値上限を超えているとき、制御部190はステップS3を実行する。ステップS3では、制御部190は、ガイド駆動部185によって間隔Wが狭まるように第1ガイド部材181の位置を変更する。
【0042】
また、移動平均の値が基準値範囲内であるとき、制御部190はステップS4を実行する。ステップS4では、制御部190は、ガイド駆動部185を動作させず、現状の間隔Wを維持する。
【0043】
また、移動平均の値が基準値下限未満であるとき、制御部190はステップS5を実行する。ステップS5では、制御部190は、ガイド駆動部185を介して間隔Wが広がるように第1ガイド部材181の位置を変更する。
【0044】
なお、厚み測定部150の位置とガイド部180の位置とが大きく離れている場合、測定した時点とガイド部180を動作させる時点との間に大きなずれが生じるので、厚み測定時点から時差を設けてガイド部180を動作させることが必要である。
【0045】
(3)特徴
(3−1)
搬送装置100では、厚み測定部150が包装袋Bの厚みを測定する。制御部190は、包装袋Bの厚みが基準厚みより大きくなっているとき、包装袋Bの横幅が小さくなっていると推測し、制御部190は、ガイド駆動部185を介して第1ガイド部材181を第2ガイド部材182に近づくように移動させる。また、包装袋Bの厚みが基準厚みより小さくなっているとき、包装袋Bの横幅が大きくなっていると推測し、制御部190は、ガイド駆動部185を介して第1ガイド部材181を第2ガイド部材182から遠ざかるように移動させる。その結果、水平搬送面を進行する包装袋Bの通過を妨げることもなく、列の乱れが抑制される。
【0046】
(3−2)
搬送装置100では、厚み測定部150は第2コンベア102の上流側である第1コンベア101上で包装袋Bの厚みを測定するので、ガイド部180は厚み測定後の包装袋Bを待ち受けることになり、第1ガイド部材181の移動が遅れて包装袋Bの列が乱れるという事態が防止される。
【0047】
(3―3)
搬送装置100では、包装袋Bの厚み寸法を所定範囲で区分してその区分毎に移動量を相関マップにしてメモリ193に記憶させているので、包装袋Bの厚み寸法に基づいて包装袋B毎に第1ガイド部材181の移動量を算出するよりも制御が容易である。
【0048】
(3−4)
搬送装置100では、包装袋Bの厚み測定値のn個分の移動平均に基づいて第1ガイド部材181の移動量を決定するので、結果的に、測定値の分布の変動に応じて第1ガイド部材181を移動させることができ、合理的で、且つ、無駄な振動を抑制することができる。
【0049】
(3−5)
搬送装置100では、包装袋Bのシール性に異常があれば厚み測定時に包装袋の厚みが急激に減少することを利用して、シールチェックを兼ねて厚み寸法を測定することができる。
【0050】
(4)変形例
上記実施形態では、第2ガイド部材182は固定され、第1ガイド部材181だけが移動して間隔Wが変更されているが、これに限定されるものではない。
【0051】
例えば、第2ガイド部材182側にも駆動部を設け、第1ガイド部材181及び第2ガイド部材182それぞれが制御部190で決定された移動量の半分だけ移動するようにしてもかまわない。
【産業上の利用可能性】
【0052】
以上のように本発明によれば、ピロー型の包装袋に限らず、押さえられたときに厚みが変化する包装物の整列搬送用に有用である。
【符号の説明】
【0053】
100 搬送装置
102 第2コンベア
150 厚み測定部
181 第1ガイド部材
182 第2ガイド部材
190 制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【0054】
【特許文献1】特開2011−31989号公報

【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定の公差で管理される、縦長さ、横幅、および厚みの寸法を有する袋を搬送しながら、横幅方向の位置を調整する搬送装置であって、
水平搬送面を有するコンベアと、
前記袋の横幅方向の両側部に接触して前記袋の横幅方向の位置を変えるガイド部材と、
前記袋の厚み寸法を測定する厚み測定部と、
測定された前記袋の厚みに基づいて前記ガイド部材を前記袋の横幅方向に移動させる制御部と、
を備える搬送装置。
【請求項2】
前記制御部は、
前記袋の厚み寸法の測定値が基準値以上のとき、前記ガイド部材の間隔を狭め、
前記袋の厚み寸法の測定値が基準値未満のとき、前記ガイド部材の間隔を広げる、
請求項1に記載の搬送装置。
【請求項3】
前記厚み測定部は、前記コンベアの上流側に位置する、
請求項1又は請求項2に記載の搬送装置。
【請求項4】
前記移動制御部は、前記袋の厚み寸法から前記ガイド部材の移動量を特定するための相関マップを予め記憶している、
請求項1又は請求項2に記載の搬送装置。
【請求項5】
前記移動制御部は、前記厚み測定部で測定される値の移動平均に基づいて前記ガイド部材を移動させる
請求項1又は請求項2に記載の搬送装置。
【請求項6】
前記厚み測定部は、前記袋の厚み方向に圧力をかけて寸法を測定し、測定時に前記袋のシールチェックを行なう、
請求項1又は請求項2に記載の搬送装置。

【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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【公開番号】特開2013−39992(P2013−39992A)
【公開日】平成25年2月28日(2013.2.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−176836(P2011−176836)
【出願日】平成23年8月12日(2011.8.12)
【出願人】(000147833)株式会社イシダ (859)
【Fターム(参考)】