空袋供給方法及び空袋供給装置
【課題】コンベアマガジン３に袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群から最上位の空袋を分離して１枚づつ袋底基準で位置決めし、これを袋詰め包装機のグリッパー１に供給する場合に、空袋の高さが常に適正となり、グリッパー１による袋口の把持位置が袋毎にばらつかないようにする。
【解決手段】袋底がストッパー１８に当接して袋底基準で位置決めされた空袋２を、第１吸着部材３１で持ち上げ、チャック３５で挟持して上方に移送し袋底を上に向けた垂直姿勢に変更し、続いて第２吸着部材４１で空袋２の袋口寄りの位置を吸着して、袋口を前方に向けて下方の位置決めコンベア４６上に移送し、袋口を第２ストッパ４９に当接させて袋口基準で位置決めし、その空袋２を第３吸着部材５６で持ち上げ、チャック６２で挟持して上方に移送し袋口を上に向けた垂直姿勢に変更し、グリッパー１に引き渡す。
【解決手段】袋底がストッパー１８に当接して袋底基準で位置決めされた空袋２を、第１吸着部材３１で持ち上げ、チャック３５で挟持して上方に移送し袋底を上に向けた垂直姿勢に変更し、続いて第２吸着部材４１で空袋２の袋口寄りの位置を吸着して、袋口を前方に向けて下方の位置決めコンベア４６上に移送し、袋口を第２ストッパ４９に当接させて袋口基準で位置決めし、その空袋２を第３吸着部材５６で持ち上げ、チャック６２で挟持して上方に移送し袋口を上に向けた垂直姿勢に変更し、グリッパー１に引き渡す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベアマガジン内に積層した空袋群のうち最上位の袋を順次コンベアマガジンから取り出し、所定の移送経路に沿って移送して、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すための空袋供給方法及び空袋供給装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示すように、コンベアマガジンは、袋口を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群を搬送するベルトコンベア、前記ベルトコンベア上で前記空袋群の中から最上位の空袋を分離して前方に送り出す早送りベルト、前記ベルトコンベア上で前記早送りベルトの前方側に配置され前記早送りベルトで分離された空袋を前方に送り出す爪車、及び前記爪車により送り出された空袋の袋口先端が当接する位置決め用のストッパからなる。コンベアマガジンにおいて前記ストッパで位置決めされた空袋は、略水平状態から袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更され、隣接する袋詰め包装機に供給される。
【０００３】
このようなコンベアマガジン式給袋装置において、チャック付き袋やスパウト付き袋のように、袋口近傍に厚みを有する部材（チャック部やスパウト部等）を備えた空袋を供給する場合、最上位の空袋の下の空袋（次位以下の空袋）が早送りベルトにより早送りされる一方で、前記次位以下の空袋の爪車より先への送り込みが妨げられることがある。これは爪車が下降して最上位の空袋に当接したとき、次位以下の空袋にも最上位の空袋を介して圧力が掛かり、前記次位以下の空袋のチャック部やスパウト部等が前記爪車に引っ掛かって前方への移動が止められるためである。その結果、前記次位以下の空袋は上方に撓み、爪車が上昇して爪車の圧力から開放されたとき平らな形状に復元するが、この撓み−復元の現象により最上位の空袋の取り出し不良や位置決め不良が生じる場合がある。
【０００４】
一方、下記特許文献２，３では、コンベアマガジンにおいて袋底を送り方向に向けて搬送し、袋底先端をストッパに当接させて空袋の位置決め（袋底基準で位置決め）を行っている。これにより特許文献１のように袋口基準で位置決めを行う場合の上記問題点（次位以下の空袋の撓み−復元に伴う最上位の空袋の取り出し不良や位置決め不良）は解消されるが、このように袋底を送り方向に向ける場合でも、最終的には袋詰め包装機のグリッパーに対して袋口を上に向けて空袋を供給しなければならない関係で、次のような問題が新たに生じる。
【０００５】
（１）袋底基準で位置決めをしているため、空袋の袋面が長さ方向に〜状に歪んでいると、当該空袋の袋口の位置が一定せず、そのため特許文献２では真空カップ１７の吸着位置、特許文献３では挟持爪４１の挟持位置が空袋の長さ方向にずれ、空袋を袋詰め包装機のグリッパーに引き渡しすときの空袋の高さ（袋口の高さ位置）が適正とならない。その結果、グリッパーの把持位置が空袋毎に袋の長さ方向にばらつくという問題がある。
（２）袋詰め包装機に供給する空袋を長さ寸法が異なるものに変更する場合、特許文献１のように袋口基準で位置決めする場合はストッパの調整は不要であるが、特許文献２ではストッパ１２の位置、特許文献３ではストッパ３２の位置を変更する必要がある。そして、その調整精度がそのままグリッパーに対する空袋の供給位置の精度に影響するため、調整作業は極めて慎重に行わざるを得ず、オペレータの負担が大きい。
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第２６０３９６６号公報
【特許文献２】特開２００６−１２３９１０号公報
【特許文献３】特開２００６−１４３２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、コンベアマガジン内に空袋群を積層し袋底を送り方向に向けて搬送し、積層した空袋群のうち最上位の空袋を順次コンベアマガジンから取り出し、所定の移送経路に沿って移送して、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す場合における上記問題点に鑑みてなされたもので、空袋を前記グリッパーに引き渡すときの空袋の高さが常に適正となり、グリッパーによる袋口の把持位置が袋毎にばらつかないようにすることを主たる目的とする。また、長さ寸法が異なる空袋に変更する場合に、ストッパの調整作業が容易に行えるようにすることを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空袋供給方法は、袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態でコンベア上に積層した空袋群のうち最上位の空袋を分離して前方に送り出し第１ストッパに当接させて前記空袋を袋底基準で位置決めした後、所定の移送経路に沿って前記空袋を移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給方法に関し、袋底基準で位置決めされた前記空袋を袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、続いて袋口を前方に向けて移送し前記袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋を袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、前記袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする。
【０００９】
この場合、より具体的には、袋底基準で位置決めされた前記空袋の上面を第１吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第１吸着部材により第１受渡し位置まで持ち上げ、前記第１受渡し位置にきた前記空袋を第１移送部材により保持し、前記空袋を前記第１移送部材により第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、略垂直姿勢の前記空袋の前面を第２吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第２吸着部材により袋口を前方に向けて位置決めコンベア又は位置決めシュート上の第３受渡し位置に移送し、前記位置決めコンベア又は位置決めシュート上で前記空袋の袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋の上面を第３吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第３吸着部材により第４受渡し位置まで持ち上げ、前記第４受渡し位置にきた前記空袋を第２移送部材により保持し、前記空袋を前記第２移送部材により第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す。
【００１０】
本発明に係る空袋供給装置は、袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群を搬送するベルトコンベア、前記ベルトコンベア上で前記空袋群の中から最上位の空袋を分離して前方に送り出す早送りベルト、前記ベルトコンベア上で前記早送りベルトの前方側に配置され前記早送りベルトで分離された空袋を前方に送り出す爪車、及び前記爪車により送り出された空袋の袋底先端が当接する位置決め用の第１ストッパを有するコンベアマガジンを含み、前記第１ストッパに当接して位置決めされた空袋を所定の移送経路に沿って移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給装置に関し、前記第１ストッパにより位置決めされた空袋の上面を吸着し、第１受渡し位置まで持ち上げる第１吸着部材と、前記第１受渡し位置にきた空袋を前記第１吸着部材から受け取って保持し、第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更する第１移送部材と、略垂直姿勢の前記空袋の前面を吸着し、袋口を前方に向けて第３受渡し位置に移送する第２吸着部材と、前記第３受渡し位置において前記第２吸着部材が吸着した空袋を受け取り前方に移送するとともに、前記空袋の袋口先端が当接する位置決め用の第２ストッパを有する位置決めコンベア又は位置決めシュートと、前記第２ストッパに当接して位置決めされた空袋の上面を吸着し、第４受渡し位置まで持ち上げる第３吸着部材と、前記第４受渡し位置にきた空袋を前記第３吸着部材から受け取って保持し、第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更する第２移送部材を備え、前記第５受渡し位置で袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする。
【００１１】
上記空袋供給装置は、次のような特定の実施の形態を有することができる。
（１）前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、前記第２ストッパに当接した空袋の底部側を持ち上げ、前記位置決めコンベア又は位置決めシュートの支持面との間に次の空袋が進入するスペースを作る持上部材が設置されている。これにより、位置決めコンベア又は位置決めシュート上に前の空袋がある間に、次の空袋を送り込むことができ、処理能力の向上が図れる。
（２）前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、搬送面の下方から上方に突出可能とされ、搬送面の上方に突出したとき前記第２ストッパに当接した袋の底部側を持ち上げ、前記搬送面と前記袋の間に次の袋が進入するスペースを作る持ち上げ部材が設置されている。この場合、送り込まれた次の空袋が持ち上げ部材に止められ、第２ストッパまで移送されないため、第３吸着部材による２枚取りが防止される。
【００１２】
（３）前記第２吸着部材による袋の吸着を補助する吸着補助プレートが、前記第２受渡し位置の近傍に配置され、前記第２受渡し位置に移送される袋との干渉を避ける退避位置と、前記第２受渡し位置で略垂直姿勢となった袋の前面を吸着する第２吸着部材の吸着面に対向する吸着補助位置の間を進退する。吸着補助プレートは、前記吸着補助位置において第１移送部材に保持され略鉛直姿勢となった空袋の後面側を支持する。
（４）前記第１移送部材は、袋の両側縁部を挟持する左右一対の挟持部材からなる。これにより第１吸着部材との干渉が防止しやすくなる。
（５）前記第１ストッパは、前記ベルトコンベアの搬送方向に沿って位置調整可能とされている。これにより、長さ寸法が異なる空袋を供給できるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コンベアマガジンでは空袋は袋底を前方に向けて移送されるが、空袋の移送の向きを途中で反転（袋底を前方に向けた搬送から袋口を前方に向けた搬送へ変更）させ、第２ストッパーにより袋口基準で空袋の位置決めを行うようにしたので、仮に空袋の袋面が〜状に歪んでいたとしても、袋詰め包装機のグリッパーに引き渡すときの空袋の高さを常に適正とすることができ、グリッパーによる袋口の把持位置が袋毎にばらつかない。このため、グリッパーへの空袋の受渡しが安定するほか、グリッパーに把持された袋口の高さが袋毎にばらつかないので、例えば充填後に袋口に形成されるシール部（溶着部）の位置又は幅を一定にすることができる。
【００１４】
また、本発明でも、袋詰め包装機に供給する空袋を長さ寸法が異なるものに変更する場合に、必要に応じてコンベアマガジンの第１ストッパの位置調整（搬送方向に沿って移動させる）を行うが、コンベアマガジンを出た空袋に対し袋口基準でもう一度位置決めを行うようにしているので、前記位置調整の精度は高くなくてもよく、調整作業は容易に短時間で行うことができる。なお、袋口基準の位置決めを行う第２ストッパは、空袋の長さ寸法が変更されても位置調整する必要はない。
さらに、本発明のコンベアマガジンでは空袋は袋底を前方に向けて搬送されるので、袋口を前方に向けて搬送するタイプのコンベアマガジンにおいて生じる問題点（空袋の取り出し不良や位置決め不良）は生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図１〜図６を参照して、本発明をより具体的に説明する。
図１，２に本発明に係る空袋供給装置の全体図、図３〜６にその部分拡大図を示す。この空袋供給装置は、例えば周知の間欠回転テーブル式袋詰め包装機（テーブルの周囲に設置されたグリッパー１のみ示す）に隣接して設置され、そのグリッパー１に空袋２を袋口を上に向けた略垂直姿勢で供給する。空袋供給装置は、コンベアマガジン３と、第１吸着装置４と、第１移送装置５と、第２吸着装置６と、吸着補助装置７と、位置決め装置８と、第３吸着装置９と、第２移送装置１１からなる。
【００１６】
コンベアマガジン３はそれ自体公知（特許文献１等参照）で、機台１２上に設置されたフレーム１３と、フレーム１３の中央部に設置されたベルトコンベア１４と、フレーム１３の上部面板１３ａ上においてベルトコンベア１４の左右に設置されたガイドプレート１５と、ベルトコンベア１４の上部に配置された早送り装置１６と、早送り装置１６の前方位置においてベルトコンベア１４の上部に配置された送り出し装置（爪車１７のみ示す）と、フレーム１３の上部面板１３ａ上に突出して設置された位置決め用の第１ストッパ１８と、ベルトコンベア１４上の空袋２が第１ストッパ１８に当接したかどうかを検知する第１センサ１９を備える。
【００１７】
ベルトコンベア１４は、フレーム１３に回転自在に支持されたプーリ２１，２２と、このプーリ２１，２２に掛け渡された４本のベルト２３を有する。プーリ２１が駆動源に連結されて回転する。
早送り装置１６は、フレーム１３に設置され内部に駆動源を含む駆動機構が収容された駆動ボックス２４と、駆動ボックス２４の駆動機構に接続されて回転するプーリ２５と、駆動ボックス２４にプーリ２５と同一軸心で揺動自在に取り付けられたフリーアーム２６と、フリーアーム２６に取り付けられたプーリ２７，２８と、プーリ２５，２７，２８に巻き掛けられた早送りベルト２９を備える。また、この早送り装置１６にはフリーアーム２６の揺動（プーリ２７の下を空袋２が通ると上方へ揺動する）角度を検知する図示しないセンサが設置され、フリーアーム２６の揺動角度が所定値以下のときベルトコンベア１４のプーリ２１が連続回転（ベルト２３が回転）し、所定角度を越えたときプーリ２１の回転が停止する。一方、プーリ２５の回転は第１センサ１９の検知信号により制御され、第１センサ１９による非検知信号（第１ストッパ１８への空袋２の当接を検知しない）が所定時間継続したとき、プーリ２５が回転（早送りベルト２９が回転）を開始し、検知信号が出るまで回転を継続する。早送りベルト２９の回転速度はベルトコンベア１４の搬送速度より大きい。
【００１８】
前記送り出し装置の主要部である爪車１７は昇降可能（この例では揺動による昇降）とされ、周囲に柔軟な多数の突起（爪）を有する（特開平２００３−１３７２１９号公報参照）。第１センサ１９による前記非検知信号が所定時間継続したとき、爪車１７が下降及び回転し、第１センサ１９による検知信号が出るまで回転を継続する。爪車１７の外周部の回転速度はベルトコンベア１４の回転速度より大きい。
第１ストッパ１８はベルトコンベア１４の搬送方向に沿って位置調整可能とされている（図３に位置調整後の第１ストッパ１８を仮想線で示す）。
【００１９】
このコンベアマガジン３のベルトコンベア１４上に、袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群２Ａが置かれ、前方に搬送される。空袋群２Ａの最上位の空袋２が早送りベルト２９に接触すると、空袋群２Ａから分離されて前方に早送りされ、さらに爪車１７により前方に早送りされ、第１ストッパ１８に当接して停止、位置決めされる。このとき第１ストッパ１８に当接するのは空袋２の袋底先端であり、第１ストッパ１８により袋底基準の位置決めが行われる。
【００２０】
第１吸着装置４として４個の第１吸着部材３１のみが示されている。第１吸着部材３１は真空配管により図示しない切換弁及び真空源に連通し、昇降可能（この例では揺動による昇降）とされ、第１ストッパ１８に当接し位置決めされた空袋２の上面を吸着し、図３に仮想線で示す第１受渡し位置Ａ（第１吸着部材３１から後述する第１移送部材（チャック３５）への受渡しが行われる位置）まで持ち上げる。第１センサ１９による検知信号が出されると、第１吸着部材３１の真空吸引が開始され、同時に第１吸着部材３１は下降して、位置決めされた空袋２の上面の袋底寄りの箇所を吸着し、続いて上昇して空袋２の主として袋底側をコンベアマガジン３の搬送面（上部面板１３ａ）から持ち上げる。なお、第１吸着部材３１が上昇するとき、 爪車１７も同時に上昇する（特開平２００３−１３７２１９号公報参照）。
【００２１】
第１移送装置５は第１吸着装置４の上方に位置し、機台１２上に設置され内部に駆動機構が収容された駆動ボックス３２と、駆動ボックス３２に接続されて所定範囲内で回動する回動軸３３と、回動軸３３に固定されて所定範囲内で揺動する一対の揺動アーム３４と、各揺動アーム３４の先端に設置されたチャック３５（本発明でいう第１移送部材に相当）と、各揺動アーム３４に設置されチャック３５を開閉作動させるエアシリンダ３６を備える。揺動アーム３４は図３に示す実線位置と仮想線位置の間で揺動し、この揺動に伴い、チャック３５は、第１吸着部材３１に吸着されて第１受渡し位置Ａにきた空袋２を第１吸着部材３１から受取り、上方の第２受渡し位置Ｂ（第１移送部材（チャック３５）から後述する第２吸着部材４１への受渡しが行われる位置）に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更する。第１吸着部材３１からチャック３５への空袋２の受渡しは、チャック３５が第１受渡し位置Ａにきた空袋２の袋底寄りの両側縁部を把持し、続いて第１吸着部材３１の真空吸引が停止することで完了する。
【００２２】
第２吸着装置６は第１移送装置５の前方に位置し、機台１２上に設置され内部に駆動機構が収容された駆動ボックス３７と、駆動ボックス３７に接続されて所定範囲内で回動する回動軸３８と、回動軸３８に固定されて所定範囲内で揺動する揺動アーム３９と、揺動アーム３９の先端に設置された２個の第２吸着部材４１を備える。揺動アーム３９は図５に示す実線と仮想線の間で揺動し、この揺動に伴い、第２吸着部材４１は、チャック３５に把持されて受渡し位置Ｂで略垂直姿勢となっている空袋２をチャック３５から受取り、下方の第３受渡し位置Ｃ（第２吸着部材４１から後述する位置決め装置８への受渡しが行われる位置）に移送する。チャック３５から第２吸着部材４１への空袋２の受渡しは、第２吸着部材４１が第２受渡し位置Ｂにきた空袋２の袋口寄りの前面を吸着し、続いてエアシリンダ３６が作動してチャック３５が開くことで完了する。
第２吸着装置６は空袋２の移送の向きを反転（袋底を前方に向けた搬送から袋口を前方に向けた搬送へと変更）させるためのもので、第２吸着部材４１に吸着された空袋２は、袋口を前方に向けて第３受渡し位置Ｃに移送される。
【００２３】
吸着補助装置７は第２吸着装置６の後方の第２受渡し位置Ｂの近傍に位置し、内部に駆動機構が収容された前記駆動ボックス３２と、駆動ボックス３２に接続されて所定範囲内で回動する回動軸４２と、回動軸４２に固定されて所定範囲内で揺動する揺動アーム４３と、揺動アーム４３の先端に設置された吸着補助プレート４４を備える。揺動アーム４３は図５に示す仮想線と実線の間で揺動し、これに伴い、吸着補助プレート４４が仮想線で示す退避位置と実線で示す吸着補助位置の間で進退する。前記退避位置では、吸着補助プレート４４と第２受渡し位置Ｂに移送される空袋２との干渉が避けられ、前記吸着補助位置では、吸着補助プレート４４は第２受渡し位置Ｂで略垂直姿勢となった空袋２の前面を吸着する第２吸着部材４１の吸着面に対向して、空袋２の背面を支持する。吸着補助プレート４４は空袋２を第２吸着部材４１に押し付ける。
【００２４】
なお、仮にコンベアマガジン３において複数枚の空袋が静電気等により密着しており、第１吸着部材３１により空袋２の２枚取り（２枚以上一度に取り上げること）が行われた場合、２枚以上の空袋２がチャック３５により第２受渡し位置Ｂに移送され、第２受渡し位置Ｂで第２吸着部材４１に受け渡される。しかし、チャック３５による移送中に空袋の間に空気が流入して空袋同士が分離するので、吸着補助プレート４４が退避位置に後退すると、第２吸着部材４１に直接吸着されている空袋以外の空袋は落下し、ここで２枚取りが解消される。
【００２５】
位置決め装置８（本発明でいう位置決めコンベアに相当）は、第２吸着装置６の下方に位置し、全体として前方に向かって下に傾斜している。機台１２上に設置されたフレーム４５と、フレーム４５の中央部に設置されたベルトコンベア４６と、フレーム４５の上部面板４５ａ上においてベルトコンベア４６の左右に設置されたガイドプレート４７と、ベルトコンベア４６の前端位置においてベルトコンベア４６の上部に配置された爪車４８と、フレーム４５の上部面板４５ａ上に突出して固定された位置決め用の第２ストッパ４９と、ベルトコンベア４６上の空袋２が第２ストッパ４９に当接したかどうかと検知する第２センサ５１と、搬送面の下方から上方に突出可能とされた一対の持ち上げ部材５２を備える。
【００２６】
ベルトコンベア４６は、フレーム４５に回転自在に支持されたプーリ５３，５４と、このプーリ５３，５４に掛け渡された４本のベルト５５を有する。プーリ５３が駆動源に連結されて回転し、ベルト５５が回転する。
爪車４８は、コンベアマガジン３の爪車１７と同じであり、第２センサ５１による非検知信号が所定時間継続したとき、爪車４８が下降及び回転し、第２センサ５１による検知信号が出るまで回転を継続する。爪車４８の外周部の回転速度はベルトコンベア４６の搬送速度より大きい。
持ち上げ部材５２は、第２センサ５１による検知信号が出るまでベルトコンベア４６の搬送面より下方位置にあり、検知信号が出たとき搬送面から突出する。
【００２７】
第２吸着部材４１が空袋２を下方の第３受渡し位置Ｃに移送し、続いて第２吸着部材４１の真空吸引が停止すると、空袋２は位置決め装置８のベルトコンベア４６上に落下し、これで第２吸着部材４１から位置決め装置８への空袋２の受渡しが完了する。ベルトコンベア４６上に落下した空袋２は、自重及びベルトコンベア４６により前方に移送され、爪車４８によりさらに前方に送られ、第２ストッパ４９に当接して停止し、搬送面上に寝た状態で位置決めされる。この点はコンベアマガジン３における位置決めと同じである。しかし、このとき第２ストッパ４９に当接するのは空袋２の袋口先端であり、第２ストッパ４９により袋口基準の位置決めが行われる。
空袋２が第２ストッパ４９に当接して第２センサ５１の検知信号が出されると、持ち上げ部材５２が上方に突出し、図５の仮想線に示すように、空袋２の袋底側を上に持ち上げ、ベルトコンベア４６の搬送面と空袋２の間に次の空袋が進入できるようにするとともに、進入してきた次の空袋の袋口先端を当接させてこれを堰き止める。これにより、位置決め装置８の処理能力が高められる。
【００２８】
第３吸着装置９として４個の第３吸着部材５６のみが示されている。第３吸着部材５６は真空配管により図示しない切換弁及び真空源に連通し、昇降可能（この例では揺動による昇降）とされ、第２ストッパ４９に当接し位置決めされた空袋２の上面を吸着し、図５に実線で示す第４受渡し位置Ｄ（第３吸着部材５６から後述する第２移送部材（チャック６２）への受渡しが行われる位置）まで持ち上げる。第２センサ５１による検知信号が出されると、第３吸着部材５６の真空吸引が開始し、同時に第３吸着部材５６は下降して、位置決めされた空袋２の上面の袋口寄りの箇所を吸着し、続いて上昇して空袋２の袋口側が若干高くなるように持ち上げる。なお、第３吸着部材５６が上昇するとき、 爪車４８も同時に上昇する（特開平２００３−１３７２１９号公報参照）。
【００２９】
第２移送装置１１は第３吸着装置９の上方前方に位置し、袋詰め包装機（グリッパー１のみ示す）の機台５７上に設置され内部に駆動機構が収容された駆動ボックス５８と、駆動ボックス５８に接続されて所定範囲内で回動する回動軸５９と、回動軸５９に固定されて所定範囲内で揺動する揺動アーム６１と、一方の端にチャック６２（本発明でいう第２移送部材に相当）が設置され、他方の端がリンク６３を介して駆動ボックス５８に連結され、中間部に前記揺動アーム６１の揺動端が回転自在に連結したレバー６４と、レバー６４に設置されチャック６２を開閉作動させるエアシリンダ６５を備える。なお、このような第２移送装置１１の構造自体は、特公平７−５１２５号公報により公知である。
【００３０】
揺動アーム６１の揺動に伴い、レバー６４が図５に示す仮想線位置と実線位置の間で大きく旋回し、この旋回に伴い、チャック６２は、第３吸着部材５６に吸着されて第４受渡し位置Ｄにきた空袋２を第３吸着部材５６から受取り、上方の第５受渡し位置Ｅ（第２移送部材（チャック６２）から袋詰め包装機のグリッパー１への受渡しが行われる位置）に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更する。第３吸着部材５６からチャック６２への空袋２の受渡しは、チャック６２が第４受渡し位置Ｄにきた空袋２の袋口全幅にわたって両面から把持し、続いて第３吸着部材５６の真空吸引が停止することで完了する。
第５受渡し位置Ｅに来た空袋２は、袋口近傍の両側縁部をグリッパー１により把持され、以後、袋詰め包装機において各種包装操作を受ける。
【００３１】
なお、上記の例では、位置決め装置８は傾斜したベルトコンベア４６を有していたが、ベルトコンベア４６及び上部面板４５ａは傾斜せず水平でもよい。また、ベルトコンベア４６なしで単なる傾斜したシュート（位置決めシュート）を用いることもできる。この場合、空袋２を自重で滑落させるためシュートは当然傾斜している必要がある。
また、位置決め装置８は搬送面の下方から上方に突出可能とされた一対の持ち上げ部材５２を有していたが、位置決めされた空袋２の袋底側を上に持ち上げるため、ベルトコンベア４６の上方に昇降可能な吸着部材を設置し、空袋２の袋面を吸着して持ち上げるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る空袋供給装置の側面図である。
【図２】その平面図である。
【図３】図１の主として左側半部の拡大側面図である。
【図４】図２の主として左側半部の拡大平面図である。
【図５】図１の主として右側半部の拡大側面図である。
【図６】図２の主として右側半部の拡大平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ グリッパー
３ コンベアマガジン
４ 第１吸着装置
５ 第１移送装置
６ 第２吸着装置
７ 吸着補助装置
８ 位置決め装置（位置決めコンベア）
９ 第３吸着装置
１１ 第２移送装置
１８ 第１ストッパ
３１ 第１吸着部材
３５ チャック（第１移送部材）
４１ 第２吸着部材
４４ 吸着補助プレート
４６ ベルトコンベア
４９ 第２ストッパ
５２ 持ち上げ部材
５６ 第３吸着部材
６２ チャック（第２移送部材）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンベアマガジン内に積層した空袋群のうち最上位の袋を順次コンベアマガジンから取り出し、所定の移送経路に沿って移送して、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すための空袋供給方法及び空袋供給装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示すように、コンベアマガジンは、袋口を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群を搬送するベルトコンベア、前記ベルトコンベア上で前記空袋群の中から最上位の空袋を分離して前方に送り出す早送りベルト、前記ベルトコンベア上で前記早送りベルトの前方側に配置され前記早送りベルトで分離された空袋を前方に送り出す爪車、及び前記爪車により送り出された空袋の袋口先端が当接する位置決め用のストッパからなる。コンベアマガジンにおいて前記ストッパで位置決めされた空袋は、略水平状態から袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更され、隣接する袋詰め包装機に供給される。
【０００３】
このようなコンベアマガジン式給袋装置において、チャック付き袋やスパウト付き袋のように、袋口近傍に厚みを有する部材（チャック部やスパウト部等）を備えた空袋を供給する場合、最上位の空袋の下の空袋（次位以下の空袋）が早送りベルトにより早送りされる一方で、前記次位以下の空袋の爪車より先への送り込みが妨げられることがある。これは爪車が下降して最上位の空袋に当接したとき、次位以下の空袋にも最上位の空袋を介して圧力が掛かり、前記次位以下の空袋のチャック部やスパウト部等が前記爪車に引っ掛かって前方への移動が止められるためである。その結果、前記次位以下の空袋は上方に撓み、爪車が上昇して爪車の圧力から開放されたとき平らな形状に復元するが、この撓み−復元の現象により最上位の空袋の取り出し不良や位置決め不良が生じる場合がある。
【０００４】
一方、下記特許文献２，３では、コンベアマガジンにおいて袋底を送り方向に向けて搬送し、袋底先端をストッパに当接させて空袋の位置決め（袋底基準で位置決め）を行っている。これにより特許文献１のように袋口基準で位置決めを行う場合の上記問題点（次位以下の空袋の撓み−復元に伴う最上位の空袋の取り出し不良や位置決め不良）は解消されるが、このように袋底を送り方向に向ける場合でも、最終的には袋詰め包装機のグリッパーに対して袋口を上に向けて空袋を供給しなければならない関係で、次のような問題が新たに生じる。
【０００５】
（１）袋底基準で位置決めをしているため、空袋の袋面が長さ方向に〜状に歪んでいると、当該空袋の袋口の位置が一定せず、そのため特許文献２では真空カップ１７の吸着位置、特許文献３では挟持爪４１の挟持位置が空袋の長さ方向にずれ、空袋を袋詰め包装機のグリッパーに引き渡しすときの空袋の高さ（袋口の高さ位置）が適正とならない。その結果、グリッパーの把持位置が空袋毎に袋の長さ方向にばらつくという問題がある。
（２）袋詰め包装機に供給する空袋を長さ寸法が異なるものに変更する場合、特許文献１のように袋口基準で位置決めする場合はストッパの調整は不要であるが、特許文献２ではストッパ１２の位置、特許文献３ではストッパ３２の位置を変更する必要がある。そして、その調整精度がそのままグリッパーに対する空袋の供給位置の精度に影響するため、調整作業は極めて慎重に行わざるを得ず、オペレータの負担が大きい。
【０００６】
【特許文献１】実用新案登録第２６０３９６６号公報
【特許文献２】特開２００６−１２３９１０号公報
【特許文献３】特開２００６−１４３２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、コンベアマガジン内に空袋群を積層し袋底を送り方向に向けて搬送し、積層した空袋群のうち最上位の空袋を順次コンベアマガジンから取り出し、所定の移送経路に沿って移送して、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す場合における上記問題点に鑑みてなされたもので、空袋を前記グリッパーに引き渡すときの空袋の高さが常に適正となり、グリッパーによる袋口の把持位置が袋毎にばらつかないようにすることを主たる目的とする。また、長さ寸法が異なる空袋に変更する場合に、ストッパの調整作業が容易に行えるようにすることを他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る空袋供給方法は、袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態でコンベア上に積層した空袋群のうち最上位の空袋を分離して前方に送り出し第１ストッパに当接させて前記空袋を袋底基準で位置決めした後、所定の移送経路に沿って前記空袋を移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給方法に関し、袋底基準で位置決めされた前記空袋を袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、続いて袋口を前方に向けて移送し前記袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋を袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、前記袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする。
【０００９】
この場合、より具体的には、袋底基準で位置決めされた前記空袋の上面を第１吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第１吸着部材により第１受渡し位置まで持ち上げ、前記第１受渡し位置にきた前記空袋を第１移送部材により保持し、前記空袋を前記第１移送部材により第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、略垂直姿勢の前記空袋の前面を第２吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第２吸着部材により袋口を前方に向けて位置決めコンベア又は位置決めシュート上の第３受渡し位置に移送し、前記位置決めコンベア又は位置決めシュート上で前記空袋の袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋の上面を第３吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第３吸着部材により第４受渡し位置まで持ち上げ、前記第４受渡し位置にきた前記空袋を第２移送部材により保持し、前記空袋を前記第２移送部材により第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す。
【００１０】
本発明に係る空袋供給装置は、袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群を搬送するベルトコンベア、前記ベルトコンベア上で前記空袋群の中から最上位の空袋を分離して前方に送り出す早送りベルト、前記ベルトコンベア上で前記早送りベルトの前方側に配置され前記早送りベルトで分離された空袋を前方に送り出す爪車、及び前記爪車により送り出された空袋の袋底先端が当接する位置決め用の第１ストッパを有するコンベアマガジンを含み、前記第１ストッパに当接して位置決めされた空袋を所定の移送経路に沿って移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給装置に関し、前記第１ストッパにより位置決めされた空袋の上面を吸着し、第１受渡し位置まで持ち上げる第１吸着部材と、前記第１受渡し位置にきた空袋を前記第１吸着部材から受け取って保持し、第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更する第１移送部材と、略垂直姿勢の前記空袋の前面を吸着し、袋口を前方に向けて第３受渡し位置に移送する第２吸着部材と、前記第３受渡し位置において前記第２吸着部材が吸着した空袋を受け取り前方に移送するとともに、前記空袋の袋口先端が当接する位置決め用の第２ストッパを有する位置決めコンベア又は位置決めシュートと、前記第２ストッパに当接して位置決めされた空袋の上面を吸着し、第４受渡し位置まで持ち上げる第３吸着部材と、前記第４受渡し位置にきた空袋を前記第３吸着部材から受け取って保持し、第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更する第２移送部材を備え、前記第５受渡し位置で袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする。
【００１１】
上記空袋供給装置は、次のような特定の実施の形態を有することができる。
（１）前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、前記第２ストッパに当接した空袋の底部側を持ち上げ、前記位置決めコンベア又は位置決めシュートの支持面との間に次の空袋が進入するスペースを作る持上部材が設置されている。これにより、位置決めコンベア又は位置決めシュート上に前の空袋がある間に、次の空袋を送り込むことができ、処理能力の向上が図れる。
（２）前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、搬送面の下方から上方に突出可能とされ、搬送面の上方に突出したとき前記第２ストッパに当接した袋の底部側を持ち上げ、前記搬送面と前記袋の間に次の袋が進入するスペースを作る持ち上げ部材が設置されている。この場合、送り込まれた次の空袋が持ち上げ部材に止められ、第２ストッパまで移送されないため、第３吸着部材による２枚取りが防止される。
【００１２】
（３）前記第２吸着部材による袋の吸着を補助する吸着補助プレートが、前記第２受渡し位置の近傍に配置され、前記第２受渡し位置に移送される袋との干渉を避ける退避位置と、前記第２受渡し位置で略垂直姿勢となった袋の前面を吸着する第２吸着部材の吸着面に対向する吸着補助位置の間を進退する。吸着補助プレートは、前記吸着補助位置において第１移送部材に保持され略鉛直姿勢となった空袋の後面側を支持する。
（４）前記第１移送部材は、袋の両側縁部を挟持する左右一対の挟持部材からなる。これにより第１吸着部材との干渉が防止しやすくなる。
（５）前記第１ストッパは、前記ベルトコンベアの搬送方向に沿って位置調整可能とされている。これにより、長さ寸法が異なる空袋を供給できるようになる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、コンベアマガジンでは空袋は袋底を前方に向けて移送されるが、空袋の移送の向きを途中で反転（袋底を前方に向けた搬送から袋口を前方に向けた搬送へ変更）させ、第２ストッパーにより袋口基準で空袋の位置決めを行うようにしたので、仮に空袋の袋面が〜状に歪んでいたとしても、袋詰め包装機のグリッパーに引き渡すときの空袋の高さを常に適正とすることができ、グリッパーによる袋口の把持位置が袋毎にばらつかない。このため、グリッパーへの空袋の受渡しが安定するほか、グリッパーに把持された袋口の高さが袋毎にばらつかないので、例えば充填後に袋口に形成されるシール部（溶着部）の位置又は幅を一定にすることができる。
【００１４】
また、本発明でも、袋詰め包装機に供給する空袋を長さ寸法が異なるものに変更する場合に、必要に応じてコンベアマガジンの第１ストッパの位置調整（搬送方向に沿って移動させる）を行うが、コンベアマガジンを出た空袋に対し袋口基準でもう一度位置決めを行うようにしているので、前記位置調整の精度は高くなくてもよく、調整作業は容易に短時間で行うことができる。なお、袋口基準の位置決めを行う第２ストッパは、空袋の長さ寸法が変更されても位置調整する必要はない。
さらに、本発明のコンベアマガジンでは空袋は袋底を前方に向けて搬送されるので、袋口を前方に向けて搬送するタイプのコンベアマガジンにおいて生じる問題点（空袋の取り出し不良や位置決め不良）は生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図１〜図６を参照して、本発明をより具体的に説明する。
図１，２に本発明に係る空袋供給装置の全体図、図３〜６にその部分拡大図を示す。この空袋供給装置は、例えば周知の間欠回転テーブル式袋詰め包装機（テーブルの周囲に設置されたグリッパー１のみ示す）に隣接して設置され、そのグリッパー１に空袋２を袋口を上に向けた略垂直姿勢で供給する。空袋供給装置は、コンベアマガジン３と、第１吸着装置４と、第１移送装置５と、第２吸着装置６と、吸着補助装置７と、位置決め装置８と、第３吸着装置９と、第２移送装置１１からなる。
【００１６】
コンベアマガジン３はそれ自体公知（特許文献１等参照）で、機台１２上に設置されたフレーム１３と、フレーム１３の中央部に設置されたベルトコンベア１４と、フレーム１３の上部面板１３ａ上においてベルトコンベア１４の左右に設置されたガイドプレート１５と、ベルトコンベア１４の上部に配置された早送り装置１６と、早送り装置１６の前方位置においてベルトコンベア１４の上部に配置された送り出し装置（爪車１７のみ示す）と、フレーム１３の上部面板１３ａ上に突出して設置された位置決め用の第１ストッパ１８と、ベルトコンベア１４上の空袋２が第１ストッパ１８に当接したかどうかを検知する第１センサ１９を備える。
【００１７】
ベルトコンベア１４は、フレーム１３に回転自在に支持されたプーリ２１，２２と、このプーリ２１，２２に掛け渡された４本のベルト２３を有する。プーリ２１が駆動源に連結されて回転する。
早送り装置１６は、フレーム１３に設置され内部に駆動源を含む駆動機構が収容された駆動ボックス２４と、駆動ボックス２４の駆動機構に接続されて回転するプーリ２５と、駆動ボックス２４にプーリ２５と同一軸心で揺動自在に取り付けられたフリーアーム２６と、フリーアーム２６に取り付けられたプーリ２７，２８と、プーリ２５，２７，２８に巻き掛けられた早送りベルト２９を備える。また、この早送り装置１６にはフリーアーム２６の揺動（プーリ２７の下を空袋２が通ると上方へ揺動する）角度を検知する図示しないセンサが設置され、フリーアーム２６の揺動角度が所定値以下のときベルトコンベア１４のプーリ２１が連続回転（ベルト２３が回転）し、所定角度を越えたときプーリ２１の回転が停止する。一方、プーリ２５の回転は第１センサ１９の検知信号により制御され、第１センサ１９による非検知信号（第１ストッパ１８への空袋２の当接を検知しない）が所定時間継続したとき、プーリ２５が回転（早送りベルト２９が回転）を開始し、検知信号が出るまで回転を継続する。早送りベルト２９の回転速度はベルトコンベア１４の搬送速度より大きい。
【００１８】
前記送り出し装置の主要部である爪車１７は昇降可能（この例では揺動による昇降）とされ、周囲に柔軟な多数の突起（爪）を有する（特開平２００３−１３７２１９号公報参照）。第１センサ１９による前記非検知信号が所定時間継続したとき、爪車１７が下降及び回転し、第１センサ１９による検知信号が出るまで回転を継続する。爪車１７の外周部の回転速度はベルトコンベア１４の回転速度より大きい。
第１ストッパ１８はベルトコンベア１４の搬送方向に沿って位置調整可能とされている（図３に位置調整後の第１ストッパ１８を仮想線で示す）。
【００１９】
このコンベアマガジン３のベルトコンベア１４上に、袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群２Ａが置かれ、前方に搬送される。空袋群２Ａの最上位の空袋２が早送りベルト２９に接触すると、空袋群２Ａから分離されて前方に早送りされ、さらに爪車１７により前方に早送りされ、第１ストッパ１８に当接して停止、位置決めされる。このとき第１ストッパ１８に当接するのは空袋２の袋底先端であり、第１ストッパ１８により袋底基準の位置決めが行われる。
【００２０】
第１吸着装置４として４個の第１吸着部材３１のみが示されている。第１吸着部材３１は真空配管により図示しない切換弁及び真空源に連通し、昇降可能（この例では揺動による昇降）とされ、第１ストッパ１８に当接し位置決めされた空袋２の上面を吸着し、図３に仮想線で示す第１受渡し位置Ａ（第１吸着部材３１から後述する第１移送部材（チャック３５）への受渡しが行われる位置）まで持ち上げる。第１センサ１９による検知信号が出されると、第１吸着部材３１の真空吸引が開始され、同時に第１吸着部材３１は下降して、位置決めされた空袋２の上面の袋底寄りの箇所を吸着し、続いて上昇して空袋２の主として袋底側をコンベアマガジン３の搬送面（上部面板１３ａ）から持ち上げる。なお、第１吸着部材３１が上昇するとき、 爪車１７も同時に上昇する（特開平２００３−１３７２１９号公報参照）。
【００２１】
第１移送装置５は第１吸着装置４の上方に位置し、機台１２上に設置され内部に駆動機構が収容された駆動ボックス３２と、駆動ボックス３２に接続されて所定範囲内で回動する回動軸３３と、回動軸３３に固定されて所定範囲内で揺動する一対の揺動アーム３４と、各揺動アーム３４の先端に設置されたチャック３５（本発明でいう第１移送部材に相当）と、各揺動アーム３４に設置されチャック３５を開閉作動させるエアシリンダ３６を備える。揺動アーム３４は図３に示す実線位置と仮想線位置の間で揺動し、この揺動に伴い、チャック３５は、第１吸着部材３１に吸着されて第１受渡し位置Ａにきた空袋２を第１吸着部材３１から受取り、上方の第２受渡し位置Ｂ（第１移送部材（チャック３５）から後述する第２吸着部材４１への受渡しが行われる位置）に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更する。第１吸着部材３１からチャック３５への空袋２の受渡しは、チャック３５が第１受渡し位置Ａにきた空袋２の袋底寄りの両側縁部を把持し、続いて第１吸着部材３１の真空吸引が停止することで完了する。
【００２２】
第２吸着装置６は第１移送装置５の前方に位置し、機台１２上に設置され内部に駆動機構が収容された駆動ボックス３７と、駆動ボックス３７に接続されて所定範囲内で回動する回動軸３８と、回動軸３８に固定されて所定範囲内で揺動する揺動アーム３９と、揺動アーム３９の先端に設置された２個の第２吸着部材４１を備える。揺動アーム３９は図５に示す実線と仮想線の間で揺動し、この揺動に伴い、第２吸着部材４１は、チャック３５に把持されて受渡し位置Ｂで略垂直姿勢となっている空袋２をチャック３５から受取り、下方の第３受渡し位置Ｃ（第２吸着部材４１から後述する位置決め装置８への受渡しが行われる位置）に移送する。チャック３５から第２吸着部材４１への空袋２の受渡しは、第２吸着部材４１が第２受渡し位置Ｂにきた空袋２の袋口寄りの前面を吸着し、続いてエアシリンダ３６が作動してチャック３５が開くことで完了する。
第２吸着装置６は空袋２の移送の向きを反転（袋底を前方に向けた搬送から袋口を前方に向けた搬送へと変更）させるためのもので、第２吸着部材４１に吸着された空袋２は、袋口を前方に向けて第３受渡し位置Ｃに移送される。
【００２３】
吸着補助装置７は第２吸着装置６の後方の第２受渡し位置Ｂの近傍に位置し、内部に駆動機構が収容された前記駆動ボックス３２と、駆動ボックス３２に接続されて所定範囲内で回動する回動軸４２と、回動軸４２に固定されて所定範囲内で揺動する揺動アーム４３と、揺動アーム４３の先端に設置された吸着補助プレート４４を備える。揺動アーム４３は図５に示す仮想線と実線の間で揺動し、これに伴い、吸着補助プレート４４が仮想線で示す退避位置と実線で示す吸着補助位置の間で進退する。前記退避位置では、吸着補助プレート４４と第２受渡し位置Ｂに移送される空袋２との干渉が避けられ、前記吸着補助位置では、吸着補助プレート４４は第２受渡し位置Ｂで略垂直姿勢となった空袋２の前面を吸着する第２吸着部材４１の吸着面に対向して、空袋２の背面を支持する。吸着補助プレート４４は空袋２を第２吸着部材４１に押し付ける。
【００２４】
なお、仮にコンベアマガジン３において複数枚の空袋が静電気等により密着しており、第１吸着部材３１により空袋２の２枚取り（２枚以上一度に取り上げること）が行われた場合、２枚以上の空袋２がチャック３５により第２受渡し位置Ｂに移送され、第２受渡し位置Ｂで第２吸着部材４１に受け渡される。しかし、チャック３５による移送中に空袋の間に空気が流入して空袋同士が分離するので、吸着補助プレート４４が退避位置に後退すると、第２吸着部材４１に直接吸着されている空袋以外の空袋は落下し、ここで２枚取りが解消される。
【００２５】
位置決め装置８（本発明でいう位置決めコンベアに相当）は、第２吸着装置６の下方に位置し、全体として前方に向かって下に傾斜している。機台１２上に設置されたフレーム４５と、フレーム４５の中央部に設置されたベルトコンベア４６と、フレーム４５の上部面板４５ａ上においてベルトコンベア４６の左右に設置されたガイドプレート４７と、ベルトコンベア４６の前端位置においてベルトコンベア４６の上部に配置された爪車４８と、フレーム４５の上部面板４５ａ上に突出して固定された位置決め用の第２ストッパ４９と、ベルトコンベア４６上の空袋２が第２ストッパ４９に当接したかどうかと検知する第２センサ５１と、搬送面の下方から上方に突出可能とされた一対の持ち上げ部材５２を備える。
【００２６】
ベルトコンベア４６は、フレーム４５に回転自在に支持されたプーリ５３，５４と、このプーリ５３，５４に掛け渡された４本のベルト５５を有する。プーリ５３が駆動源に連結されて回転し、ベルト５５が回転する。
爪車４８は、コンベアマガジン３の爪車１７と同じであり、第２センサ５１による非検知信号が所定時間継続したとき、爪車４８が下降及び回転し、第２センサ５１による検知信号が出るまで回転を継続する。爪車４８の外周部の回転速度はベルトコンベア４６の搬送速度より大きい。
持ち上げ部材５２は、第２センサ５１による検知信号が出るまでベルトコンベア４６の搬送面より下方位置にあり、検知信号が出たとき搬送面から突出する。
【００２７】
第２吸着部材４１が空袋２を下方の第３受渡し位置Ｃに移送し、続いて第２吸着部材４１の真空吸引が停止すると、空袋２は位置決め装置８のベルトコンベア４６上に落下し、これで第２吸着部材４１から位置決め装置８への空袋２の受渡しが完了する。ベルトコンベア４６上に落下した空袋２は、自重及びベルトコンベア４６により前方に移送され、爪車４８によりさらに前方に送られ、第２ストッパ４９に当接して停止し、搬送面上に寝た状態で位置決めされる。この点はコンベアマガジン３における位置決めと同じである。しかし、このとき第２ストッパ４９に当接するのは空袋２の袋口先端であり、第２ストッパ４９により袋口基準の位置決めが行われる。
空袋２が第２ストッパ４９に当接して第２センサ５１の検知信号が出されると、持ち上げ部材５２が上方に突出し、図５の仮想線に示すように、空袋２の袋底側を上に持ち上げ、ベルトコンベア４６の搬送面と空袋２の間に次の空袋が進入できるようにするとともに、進入してきた次の空袋の袋口先端を当接させてこれを堰き止める。これにより、位置決め装置８の処理能力が高められる。
【００２８】
第３吸着装置９として４個の第３吸着部材５６のみが示されている。第３吸着部材５６は真空配管により図示しない切換弁及び真空源に連通し、昇降可能（この例では揺動による昇降）とされ、第２ストッパ４９に当接し位置決めされた空袋２の上面を吸着し、図５に実線で示す第４受渡し位置Ｄ（第３吸着部材５６から後述する第２移送部材（チャック６２）への受渡しが行われる位置）まで持ち上げる。第２センサ５１による検知信号が出されると、第３吸着部材５６の真空吸引が開始し、同時に第３吸着部材５６は下降して、位置決めされた空袋２の上面の袋口寄りの箇所を吸着し、続いて上昇して空袋２の袋口側が若干高くなるように持ち上げる。なお、第３吸着部材５６が上昇するとき、 爪車４８も同時に上昇する（特開平２００３−１３７２１９号公報参照）。
【００２９】
第２移送装置１１は第３吸着装置９の上方前方に位置し、袋詰め包装機（グリッパー１のみ示す）の機台５７上に設置され内部に駆動機構が収容された駆動ボックス５８と、駆動ボックス５８に接続されて所定範囲内で回動する回動軸５９と、回動軸５９に固定されて所定範囲内で揺動する揺動アーム６１と、一方の端にチャック６２（本発明でいう第２移送部材に相当）が設置され、他方の端がリンク６３を介して駆動ボックス５８に連結され、中間部に前記揺動アーム６１の揺動端が回転自在に連結したレバー６４と、レバー６４に設置されチャック６２を開閉作動させるエアシリンダ６５を備える。なお、このような第２移送装置１１の構造自体は、特公平７−５１２５号公報により公知である。
【００３０】
揺動アーム６１の揺動に伴い、レバー６４が図５に示す仮想線位置と実線位置の間で大きく旋回し、この旋回に伴い、チャック６２は、第３吸着部材５６に吸着されて第４受渡し位置Ｄにきた空袋２を第３吸着部材５６から受取り、上方の第５受渡し位置Ｅ（第２移送部材（チャック６２）から袋詰め包装機のグリッパー１への受渡しが行われる位置）に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更する。第３吸着部材５６からチャック６２への空袋２の受渡しは、チャック６２が第４受渡し位置Ｄにきた空袋２の袋口全幅にわたって両面から把持し、続いて第３吸着部材５６の真空吸引が停止することで完了する。
第５受渡し位置Ｅに来た空袋２は、袋口近傍の両側縁部をグリッパー１により把持され、以後、袋詰め包装機において各種包装操作を受ける。
【００３１】
なお、上記の例では、位置決め装置８は傾斜したベルトコンベア４６を有していたが、ベルトコンベア４６及び上部面板４５ａは傾斜せず水平でもよい。また、ベルトコンベア４６なしで単なる傾斜したシュート（位置決めシュート）を用いることもできる。この場合、空袋２を自重で滑落させるためシュートは当然傾斜している必要がある。
また、位置決め装置８は搬送面の下方から上方に突出可能とされた一対の持ち上げ部材５２を有していたが、位置決めされた空袋２の袋底側を上に持ち上げるため、ベルトコンベア４６の上方に昇降可能な吸着部材を設置し、空袋２の袋面を吸着して持ち上げるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る空袋供給装置の側面図である。
【図２】その平面図である。
【図３】図１の主として左側半部の拡大側面図である。
【図４】図２の主として左側半部の拡大平面図である。
【図５】図１の主として右側半部の拡大側面図である。
【図６】図２の主として右側半部の拡大平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ グリッパー
３ コンベアマガジン
４ 第１吸着装置
５ 第１移送装置
６ 第２吸着装置
７ 吸着補助装置
８ 位置決め装置（位置決めコンベア）
９ 第３吸着装置
１１ 第２移送装置
１８ 第１ストッパ
３１ 第１吸着部材
３５ チャック（第１移送部材）
４１ 第２吸着部材
４４ 吸着補助プレート
４６ ベルトコンベア
４９ 第２ストッパ
５２ 持ち上げ部材
５６ 第３吸着部材
６２ チャック（第２移送部材）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態でコンベア上に積層した空袋群のうち最上位の空袋を分離して前方に送り出し第１ストッパに当接させて前記空袋を袋底基準で位置決めした後、所定の移送経路に沿って前記空袋を移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給方法において、袋底基準で位置決めされた前記空袋を袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、続いて袋口を前方に向けて移送し前記袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋を袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、前記袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする空袋供給方法。
【請求項２】
袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態でコンベア上に積層した空袋群のうち最上位の空袋を分離して前方に送り出し第１ストッパに当接させて前記空袋を袋底基準で位置決めした後、所定の移送経路に沿って移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給方法において、袋底基準で位置決めされた前記空袋の上面を第１吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第１吸着部材により第１受渡し位置まで持ち上げ、前記第１受渡し位置にきた前記空袋を第１移送部材により保持し、前記空袋を前記第１移送部材により第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、略垂直姿勢の前記空袋の前面を第２吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第２吸着部材により袋口を前方に向けて位置決めコンベア又は位置決めシュート上の第３受渡し位置に移送し、前記位置決めコンベア又は位置決めシュート上で前記空袋の袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋の上面を第３吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第３吸着部材により第４受渡し位置まで持ち上げ、前記第４受渡し位置にきた前記空袋を第２移送部材により保持し、前記空袋を前記第２移送部材により第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする空袋供給方法。
【請求項３】
袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群を搬送するベルトコンベア、前記ベルトコンベア上で前記空袋群の中から最上位の空袋を分離して前方に送り出す早送りベルト、前記ベルトコンベア上で前記早送りベルトの前方側に配置され前記早送りベルトで分離された空袋を前方に送り出す爪車、及び前記爪車により送り出された空袋の袋底先端が当接する位置決め用の第１ストッパを有するコンベアマガジンを含み、前記第１ストッパに当接して位置決めされた空袋を所定の移送経路に沿って移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給装置において、前記第１ストッパにより位置決めされた空袋の上面を吸着し、第１受渡し位置まで持ち上げる第１吸着部材と、前記第１受渡し位置にきた空袋を前記第１吸着部材から受け取って保持し、第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更する第１移送部材と、略垂直姿勢の前記空袋の前面を吸着し、袋口を前方に向けて第３受渡し位置に移送する第２吸着部材と、前記第３受渡し位置において前記第２吸着部材が吸着した空袋を受け取り前方に移送するとともに、前記空袋の袋口先端が当接する位置決め用の第２ストッパを有する位置決めコンベア又は位置決めシュートと、前記第２ストッパに当接して位置決めされた空袋の上面を吸着し、第４受渡し位置まで持ち上げる第３吸着部材と、前記第４受渡し位置にきた空袋を前記第３吸着部材から受け取って保持し、第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更する第２移送部材を備え、前記第５受渡し位置で袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする空袋供給装置。
【請求項４】
前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、前記第２ストッパに当接した空袋の底部側を持ち上げ、前記位置決めコンベア又は位置決めシュートの支持面との間に次の空袋が進入するスペースを作る持上部材が設置されていることを特徴とする請求項３に記載された空袋供給装置。
【請求項５】
前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、搬送面の下方から上方に突出可能とされ、搬送面の上方に突出したとき前記第２ストッパに当接した空袋の底部側を持ち上げ、前記搬送面と前記空袋の間に次の空袋が進入するスペースを作る持ち上げ部材が設置されていることを特徴とする請求項３に記載された空袋供給装置。
【請求項６】
前記第２受渡し位置の近傍に配置され、前記第２受渡し位置に移送される空袋との干渉を避ける退避位置と、前記第２受渡し位置で略垂直姿勢となった空袋の前面を吸着する第２吸着部材の吸着面に対向する吸着補助位置の間を進退する吸着補助プレートを備え、前記吸着補助プレートは、前記吸着補助位置において前記空袋の後面側を支持し前記第２吸着部材による空袋の吸着を補助することを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載された空袋供給装置。
【請求項７】
前記第１移送部材は、空袋の両側縁部を挟持する左右一対の挟持部材からなることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載された空袋供給装置。
【請求項８】
前記第１ストッパは、前記ベルトコンベアの搬送方向に沿って位置調整可能とされていることを特徴とする請求項３〜７のいずれかに記載された空袋供給装置。
【請求項１】
袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態でコンベア上に積層した空袋群のうち最上位の空袋を分離して前方に送り出し第１ストッパに当接させて前記空袋を袋底基準で位置決めした後、所定の移送経路に沿って前記空袋を移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給方法において、袋底基準で位置決めされた前記空袋を袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、続いて袋口を前方に向けて移送し前記袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋を袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、前記袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする空袋供給方法。
【請求項２】
袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態でコンベア上に積層した空袋群のうち最上位の空袋を分離して前方に送り出し第１ストッパに当接させて前記空袋を袋底基準で位置決めした後、所定の移送経路に沿って移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給方法において、袋底基準で位置決めされた前記空袋の上面を第１吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第１吸着部材により第１受渡し位置まで持ち上げ、前記第１受渡し位置にきた前記空袋を第１移送部材により保持し、前記空袋を前記第１移送部材により第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更し、略垂直姿勢の前記空袋の前面を第２吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第２吸着部材により袋口を前方に向けて位置決めコンベア又は位置決めシュート上の第３受渡し位置に移送し、前記位置決めコンベア又は位置決めシュート上で前記空袋の袋口を第２ストッパに当接させて前記空袋を袋口基準で位置決めし、袋口基準で位置決めされた前記空袋の上面を第３吸着部材で吸着し、前記空袋を前記第３吸着部材により第４受渡し位置まで持ち上げ、前記第４受渡し位置にきた前記空袋を第２移送部材により保持し、前記空袋を前記第２移送部材により第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更し、袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする空袋供給方法。
【請求項３】
袋底を前方に向け上位の袋が前方にずれるような形態で積層した空袋群を搬送するベルトコンベア、前記ベルトコンベア上で前記空袋群の中から最上位の空袋を分離して前方に送り出す早送りベルト、前記ベルトコンベア上で前記早送りベルトの前方側に配置され前記早送りベルトで分離された空袋を前方に送り出す爪車、及び前記爪車により送り出された空袋の袋底先端が当接する位置決め用の第１ストッパを有するコンベアマガジンを含み、前記第１ストッパに当接して位置決めされた空袋を所定の移送経路に沿って移送して袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡す空袋供給装置において、前記第１ストッパにより位置決めされた空袋の上面を吸着し、第１受渡し位置まで持ち上げる第１吸着部材と、前記第１受渡し位置にきた空袋を前記第１吸着部材から受け取って保持し、第２受渡し位置に移送して袋底を上に向けた略垂直姿勢に変更する第１移送部材と、略垂直姿勢の前記空袋の前面を吸着し、袋口を前方に向けて第３受渡し位置に移送する第２吸着部材と、前記第３受渡し位置において前記第２吸着部材が吸着した空袋を受け取り前方に移送するとともに、前記空袋の袋口先端が当接する位置決め用の第２ストッパを有する位置決めコンベア又は位置決めシュートと、前記第２ストッパに当接して位置決めされた空袋の上面を吸着し、第４受渡し位置まで持ち上げる第３吸着部材と、前記第４受渡し位置にきた空袋を前記第３吸着部材から受け取って保持し、第５受渡し位置に移送して袋口を上に向けた略垂直姿勢に変更する第２移送部材を備え、前記第５受渡し位置で袋詰め包装機のグリッパーへ引き渡すことを特徴とする空袋供給装置。
【請求項４】
前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、前記第２ストッパに当接した空袋の底部側を持ち上げ、前記位置決めコンベア又は位置決めシュートの支持面との間に次の空袋が進入するスペースを作る持上部材が設置されていることを特徴とする請求項３に記載された空袋供給装置。
【請求項５】
前記位置決めコンベア又は位置決めシュートに、搬送面の下方から上方に突出可能とされ、搬送面の上方に突出したとき前記第２ストッパに当接した空袋の底部側を持ち上げ、前記搬送面と前記空袋の間に次の空袋が進入するスペースを作る持ち上げ部材が設置されていることを特徴とする請求項３に記載された空袋供給装置。
【請求項６】
前記第２受渡し位置の近傍に配置され、前記第２受渡し位置に移送される空袋との干渉を避ける退避位置と、前記第２受渡し位置で略垂直姿勢となった空袋の前面を吸着する第２吸着部材の吸着面に対向する吸着補助位置の間を進退する吸着補助プレートを備え、前記吸着補助プレートは、前記吸着補助位置において前記空袋の後面側を支持し前記第２吸着部材による空袋の吸着を補助することを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載された空袋供給装置。
【請求項７】
前記第１移送部材は、空袋の両側縁部を挟持する左右一対の挟持部材からなることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載された空袋供給装置。
【請求項８】
前記第１ストッパは、前記ベルトコンベアの搬送方向に沿って位置調整可能とされていることを特徴とする請求項３〜７のいずれかに記載された空袋供給装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−３６９１３（Ｐ２０１０−３６９１３Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９８８６６（Ｐ２００８−１９８８６６）
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【出願人】（０００２２２７２７）東洋自動機株式会社 (91)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【出願人】（０００２２２７２７）東洋自動機株式会社 (91)
【Ｆターム（参考）】
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