(57)【要約】【課題】機高を抑制できる連袋包装機の提供。【解決手段】本発明に係る連袋包装機１は、部品が詰められた連袋２１ａを検出可能なセンサＳと、前記連袋２１を順次搬送可能な駆動手段１０と、前記センサＳの検出信号に基づき垂直方向へ弛む連袋２１ａの弛み度合いを調整する制御装置３０とを備える。前記駆動手段１０は、垂直方向へ弛んだ前記連袋２１を支持するとともに当該連袋２１を斜め上方へ案内するよう延びる搬送部材１２と、この搬送部材１２に接続され駆動することで当該連袋２１を斜め上方へ搬送するベルト駆動モータＭｂとを備えて成る。前記センサＳは、搬送部材１２の両側上方に光軸を通すよう配されて成り、当該光軸を弛む連袋２１ａの表裏面により遮られることで弛みが無い旨の検出信号を発するよう構成されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品を詰めた連袋を検出可能なセンサと、前記連袋を順次搬送可能な駆動手段と、前記センサの検出信号に基づき垂直方向へ弛む連袋の弛み度合いを調整する制御装置とを備えて成る連袋包装機において、
前記駆動手段は、垂直方向へ弛んだ前記連袋を支持するとともに当該連袋を斜め上方へ案内するよう延びる搬送部材と、この搬送部材に接続され駆動することで当該連袋を斜め上方へ搬送する駆動部材とを備え、
前記センサは、前記搬送部材の両側上方に光軸を通すよう配されて成り、当該光軸を弛む連袋の表裏面により遮られることで弛みが無い旨の検出信号を発するよう構成されていることを特徴とする連袋包装機。
【請求項２】
前記駆動手段は、前記搬送部材へ案内された連袋を当該搬送部材から滑落させないよう留めるガイド部材を具備して成ることを特徴とする請求項１に記載の連袋包装機。
【請求項３】
前記制御装置は、一対の前記センサの検出信号に基づいて前記駆動部材を駆動制御するとともに、弛みが無い旨の検出信号を当該センサから受信すれば前記駆動部材を停止制御して成ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の連袋包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所望部品を収納した袋を連ねて下流側へ搬送する連袋包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の連袋包装機は、特許文献１および特許文献２に開示されており、連続する袋（以下、連袋という）を下流側へ送る駆動手段と、この駆動手段によって繰り出された連袋を支持するガイド部材と、前記駆動手段およびガイド部材の間で垂直方向に弛んだ状態となった前記連袋を検出可能な弛み検出センサと、この弛み検出センサから発せられた信号に基づいて前記駆動手段を制御する制御手段とを備える。前記駆動手段は、前記連袋の表裏面を挟み込むよう対向配置された一対のローラと、このローラの一方に直結され回転付与可能なモータとを備える。前記弛み検出センサは、弛んだ連袋の下部と上部とをそれぞれ検出するよう複数配置されており、下部に配された下部センサと、上部に配された上部センサとから構成される。また、従来の連袋包装機は、前記ローラによって繰り出された連袋を引き込み１つ１つの包装体に切断する切断装置に連結されて成る。このように構成された従来の連袋包装機は、前記駆動手段およびガイド部材の間で生じる連袋の弛み量が駆動手段および切断装置の動作の兼ね合いによって決定されることになるが、当該弛み量を所定量になるよう前記弛み検出センサの信号に基づき前記モータを制御して成ることを特徴とする。
【０００３】
次に従来の連袋包装機の作用について説明する。前記上部センサおよび下部センサの２箇所の範囲で連袋を検出する程度まで弛み量が多い場合、前記制御手段は、モータの回転を停止させて一対のローラによる連袋の繰り出しを止める。この時、前記切断装置による連袋の引き込み動作がなされると弛んだ状態の連袋は切断装置内へ引き込まれるので、当該連袋の弛み量が少なくなり、弛み箇所となる下端部が徐々に上部センサ側へ向かって移動する。また、前記連袋が切断装置内へ引き込まれ続けると前記下端部は、上部センサを超えて検出されなくなるので、この時にはモータを回転駆動する指令が制御手段から発せられる。つまり、従来の連袋包装機は、前記連袋の下端部の位置を上部センサおよび下部センサの設置範囲に留めまるよう制御することで、連袋に作用する張力の変動を小さく抑えることができるという特徴がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実登第3147578号公報
【特許文献２】特公平06-051487号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の連袋包装機は、垂直方向に弛む連袋を上下２箇所に配置した弛み検出センサにより検出するので、その機高が高くなるという問題があった。また、弛み検出センサを複数個設置しなければならないので、１個設置するものに比べてコストが増大するという問題もあった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る連袋包装機は、部品を詰めた連袋を検出可能なセンサと、前記連袋を順次搬送可能な駆動手段と、前記センサの検出信号に基づき垂直方向へ弛む連袋の弛み度合いを調整する制御装置とを備えて成り、前記駆動手段は、垂直方向へ弛んだ前記連袋を支持するとともに当該連袋を斜め上方へ案内するよう延びる搬送部材と、この搬送部材に接続され駆動することで当該連袋を斜め上方へ搬送する駆動部材とを備え、前記センサは、前記搬送部材の両側上方に光軸を通すよう配されて成り、当該光軸を弛む連袋の表裏面により遮られることで弛みが無い旨の検出信号を発するよう構成されていることを特徴とする。なお、前記駆動手段は、前記搬送部材へ案内された連袋を当該搬送部材から滑落させないよう留めるガイド部材を具備して成ることが望ましい。また、前記制御装置は、一対の前記センサの検出信号に基づいて前記駆動部材を駆動制御するとともに、弛みが無い旨の検出信号を当該センサから受信すれば前記駆動部材を停止制御して成ることが望ましい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る連袋包装機は、垂直方向へ弛んだ状態の連袋を搬送部材により下方で支持することができるので、当該連袋が下流側へ過剰に繰り出されたとしても搬送部材上に留まり易く搬送部材よりも下方に位置し難くなる。よって、本発明に係る連袋包装機は、その接地面に繰り出される当該連袋を接触させないように予め垂直方向に余裕を持たせた機高に設定する必要が無いので、機高を低く設定できるという利点がある。また、本発明に係る連袋包装機は、連袋を搬送部材の端部から滑落させないようガイドするガイド部材を備えるので、搬送部材へ案内した連袋を確実に接地面に接触させることが無いという利点もある。さらに、本発明に係る連袋包装機は、一対の前記センサの検出信号に基づいて連袋の搬送開始または搬送停止を制御する制御装置を備えるので、従来のように連袋の弛みを検出するセンサを複数の設置する必要が無く製作コストを低減できるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る連袋包装機を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る連袋包装機の全体の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る連袋包装機１は、図１および図２に示すように、垂直方向へ延びる筒状部材２２へ連続するシート材２０を沿わせ順次熱溶着して連続する袋体（以下、連袋２１という）を成形するとともに当該連袋２１内へ所望の部品を袋詰めするよう構成される。
【００１０】
また、本発明に係る連袋包装機１は、回転自在に支持されたシート材２０と、このシート材２０を案内しつつ巻き付け可能な前記筒状部材２２と、この筒状部材２２に巻き付けられたシート材２０の縦方向の継ぎ目を熱溶着する縦溶着部材２５と、この縦溶着部材２５による熱溶着よって成形された筒状のシート材２０ａを挟み込み閉口するように熱溶着して成る横溶着部材２６と、この横溶着部材２６の熱溶着により閉口された箇所へ切り込みを付与する切込付与部材２７と、この切り込みを付され垂直方向へ弛む前記連袋２１を支持するとともに下流へ向かって搬送可能な駆動手段１０と、この駆動手段１０により搬送される連袋の存在を検出可能なセンサＳと、このセンサＳの指令に基づき前記駆動手段１０を制御する制御装置３０とを備えて成る。
【００１１】
前記筒状部材２２は、その上方に配置され袋詰めする部品を通過可能な投入口２３に連結されており、前述した筒状のシート材２０ａを下方へ所定量繰り出し可能な繰出ローラ２９に並ぶよう配されて成る。
【００１２】
前記操出ローラ２９は、回転自在な回転駆動軸と、当該回転に伴いパルス信号を発するエンコーダとを具備した操出モータＭａに接続されている。
【００１３】
前記縦溶着部材２５は、通電により発熱する加熱部材２５ａと、この加熱部材２５ａを前記筒状部材２２へ向かって接近離可能に接続して成る直動シリンダ２５ｂとを備えており、筒状のシート材２０ａの前記継ぎ目を熱溶着可能に構成される。
【００１４】
前記横溶着部材２６は、筒状のシート材２０ａを挿通可能に対抗するよう配され発熱可能なクランプ部材２６ａ，２６ｂと、これらクランプ部材２６ａ，２６ｂを互いに接近離可能に駆動するクランプモータＭｃとを備えており、筒状のシート材２０ａを挟み込んで熱溶着し、連袋２１を成型可能に構成される。
【００１５】
前記クランプモータＭｃは、前記操出ローラ２９と同様の回転駆動軸およびエンコーダを具備して成り、後記制御装置３０の指令を受けて回転駆動可能に構成されている。
【００１６】
前記切込付与部材２７は、前記袋体の横溶着部材２６によって熱溶着された箇所に横方向へ延びる切り込みを付与するよう構成されており、当該切り込みを付す歯部（図示せず）と、この歯部を接続し前後方向へ移動可能な切込シリンダ２７ａとを備える。
【００１７】
前記袋体は、前記縦溶着部材２５および横溶着部材２６によって熱溶着されることで成形されて成り、この内部には、前記筒状部材２２を通過し自重で落下する部品を収納可能とする。
【００１８】
前記駆動手段１０は、斜め上方へ傾斜するよう配置された搬送部材１２と、この搬送部材１２を駆動する駆動部材１５とを備えて成り、熱溶着され垂直方向へ弛む連袋２１を支持して斜め上方へ順次搬送するように構成されている。
【００１９】
前記駆動部材１５は、前記操出モータＭａおよびクランプモータＭｃと同様に回転駆動軸およびエンコーダを具備したベルト駆動モータＭｂであり、後記制御装置３０の指令を受けて回転駆動可能に構成されている。
【００２０】
前記搬送部材１２は、前記ベルト駆動モータＭｂに接続された駆動ローラ１６と、この駆動ローラ１６から所定距離空けて配され当該駆動ローラ１６の回転に伴い従動して回転する従動ローラ１７と、これら駆動ローラ１６および従動ローラ１７に巻回された無端ベルトＢとから構成されている。
【００２１】
前記駆動ローラ１６および従動ローラ１７は、それぞれ円柱状に成形されており、前記無端ベルトＢを一体に巻回して成る。また、駆動ローラ１６は、従動ローラ１７よりも下流側でかつ高い位置に配置されており、これら駆動ローラ１６および従動ローラ１７に巻回された無端ベルトＢは、垂直方向へ弛む連袋２１を斜め上方へ案内することができる。
【００２２】
また、前記搬送部材１２は、垂直方向へ弛む連袋２１を前記無端ベルトＢの一端へ案内するガイド部材１８を備えて成り、前記ガイド部材１８は、当該搬送部材１２の傾斜に対して直行する角度となるよう配されている。
【００２３】
前記センサＳは、傾斜する前記無端ベルトＢの上方に光軸を通すように配された一対の反射型光電センサであり、前記従動ローラ１７側へ向かい弛む連袋２１および当該連袋２１に連続し無端ベルトＢの上面に載置された連袋２１を検出しないよう配置されて成る。つまり、センサＳは、図１の破線で示すように駆動ローラ１６の作動を受けて垂直姿勢から下流側へ引っ張られて傾いた連袋２１ａのみを検出するように配置されている。
【００２４】
前記光軸は、無端ベルトＢの幅方向かつ若干の角度を付けて上流から下流あるいは下流から上流へ向かうように設定されており、前記連袋２１ａの傾きが大きくなる方向へ徐々に変化しても遮られるよう設定されている。このように前記光軸は、単に搬送方向に対して直交するものではなく、搬送方向に対して角度を付け無端ベルトＢの幅方向に延びているので、下流側へ搬送され徐々に傾きを大きくする連袋２１ａを所定の傾き角度範囲において長い間遮られることになる。したがって、搬送方向に対して単に直交するよう設定さえた光軸に比べて、連袋２１ａの弛み状態を確実に検出することができる。
【００２５】
前記制御装置３０は、前記ベルト駆動モータＭｂおよびセンサＳなどの外部機器を接続して成り、これら外部機器から発せられた信号を受信あるいは外部機器へ信号を発信可能な送受信部３１と、この送受信部３１により受信した信号に基づいて演算する演算部３２と、予め設定された動作プログラムなどを記憶して成る記憶部３３と、この記憶部３３に記憶されている設定値と前記演算部３２の演算結果とを比較し判定する比較判定部３４と、これら送受信部３１、演算部３２、記憶部３３、比較判定部３４にそれぞれ接続された制御部３５とから構成される。
【００２６】
前記送受信部３１は、ベルト駆動モータＭｂのエンコーダから発せられるパルス信号を受信可能であるとともにセンサＳから発せられるＯＦＦあるいはＯＮの検出信号も受信可能に構成されて成る一方、ベルト駆動モータＭｂへ回転駆動に係る信号などを送信可能に構成されている。
【００２７】
前記演算部３２は、外部機器から発せられた信号に基づいて各種演算を可能に構成されており、前記エンコーダのパルス信号に基づいて回転駆動軸の実際の回転速度や回転角度などを算出する。
【００２８】
前記記憶部３３は、例えばベルト駆動モータＭｂの回転駆動に係る設定回転速度や設定回転方向などの設定値であったり、当該ベルト駆動モータＭｂの動作プログラムであったり、ベルト駆動モータＭｂの実際の回転速度など現在の回転に係る情報なども記憶可能に構成されている。
【００２９】
前記比較判定部３４は、２つの値を比較して大小を判定するなどを可能に構成されており、前記記憶部３３に記憶されている情報に基づいて適宜判定し、この判定結果を前記制御部３５へ送ることができる。
【００３０】
前記制御部３５は、送受信部３１から送信されるセンサＳの検出信号に基づく情報を受信することで記憶部３３に記憶されている動作プログラムを実行したり、当該動作プログラムによって回転するベルト駆動モータＭｂから得た各種情報を前記演算部３２へ送信したり、さらに当該演算部３２により演算された結果を比較判定部３４へ送るなど、制御装置３０の要部として構成されている。
【００３１】
このように構成された連袋包装機１は、図１に示すように筒状のシート材２０ａおよび当該シート材２０ａに繋がる前記連袋２１を順に成形するため、まず、前記制御装置３０から発せられる指令により縦溶着部材２５および横溶着部材２６が同時に作動する。
【００３２】
この後、前記制御装置３０は、横溶着部材２６により挟み込んで熱溶着した箇所に切り込みを付すため、前記切込付与部材２７を作動させる。これにより、連なった状態の連袋２１は、前記歯部によって付された切り込み箇所から切り離されることを可能に構成されている。
【００３３】
この切込付与部材２７の作動後、作業者（図示せず）は、所望部品を前記投入口２３へ投入する。これにより、当該部品は、自重によって筒状部材２２内を通過し、図１の二点鎖線で示すように連袋２１との境となるシート材２０ａの底部へ到着する。
【００３４】
このように作業者による部品の投入が完了すれば、制御装置３０は、繰出モータＭａおよびベルト駆動モータＭｂを駆動させるので、部品を収納され開口状態の筒状のシート材２０ａおよびこれに連なる連袋２１が下流側へ搬送される。
【００３５】
また、制御装置３０は、予め設定した回転角度に到達することで操出モータＭａの回転駆動を停止させる一方、センサＳの光軸が連袋２１に遮られることでベルト駆動モータＭｂの回転駆動を停止させる。つまり、部品を収納した筒状のシート材２０ａは、前述の設定値に相当する袋体１つ分の寸法だけ繰り出される。一方、前記連袋２１は、筒状のシート材２０ａの繰り出し完了後もセンサＳの光軸が遮られないので下流側へ搬送される。
【００３６】
このように操出モータＭａが回転停止している時、ベルト駆動モータＭｂは回転駆動しているので、図１の破線で示すように連袋２１ａが前記センサＳの光軸を遮るまで傾き、弛みの少ない状態となる。また、このように光軸が連袋２１ａの表裏面によって遮られることで、ようやく前記ベルト駆動モータＭｂが回転停止する。
【００３７】
したがって、本発明に係る連袋包装機１は、部品を袋詰めした連袋２１を下流側へ過剰に引っ張ったり、あるいは前記ガイド部材１８付近で過剰な弛みを生じ難いという特徴がある。
【００３８】
また、センサＳの光軸が遮られ、ベルト駆動モータＭｂの回転が停止すれば、制御装置３０は、前述した縦溶着部材２５および横溶着部材２６を同時に作動するよう指令するので、新たに繰り出された次のシート材２０ａに縦方向および横方向の溶着を開始する。
【００３９】
なお、本実施形態において、制御装置３０は、操出ローラ２９の回転によるシート材２０ａの繰り出し速度と、無端ベルトＢによる連袋２１の搬送速度とが同一となるよう予め設定された設定値に基づいて操出モータＭａおよびベルト駆動モータＭｂを制御するものとしている。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、操出モータＭａおよびベルト駆動モータＭｂの実際の回転情報に基づいてシート材２０ａの繰り出し速度と、無端ベルトＢによる連袋２１の搬送速度とを都度算出するとともに、当該算出した両値に差を生じないよう操出モータＭａおよびベルト駆動モータＭｂを制御して、シート材２０ａの繰り出し速度と、無端ベルトＢによる連袋２１の搬送速度とを同一速度に保つよう制御してもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１  …  連袋包装機
１０  …  駆動手段
１２  …  搬送部材
１５  …  駆動部材
１８  …  ガイド部材
３０  …  制御装置
Ｂ  …  無端ベルト
Ｍｂ  …  ベルト駆動モータ
Ｓ  …  センサ
【図１】
2020196464.tif 000003
【図２】
2020196464.tif 000004