JP2021004042A

JP2021004042A - 包装用袋の供給装置

Info

Publication number: JP2021004042A
Application number: JP2019117218A
Authority: JP
Inventors: 晃川添; Akira Kawazoe; 望月　一之; Kazuyuki Mochizuki; 一之望月; 佳三橋本; Yoshizo Hashimoto; 木村　功; Isao Kimura; 功木村; 亀山　武彦; Takehiko Kameyama; 武彦亀山
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd; Daiwa Service Co Ltd; Kinjo Kikoo Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd; Daiwa Service Co Ltd; Kinjo Kikoo Co Ltd
Priority date: 2019-06-25
Filing date: 2019-06-25
Publication date: 2021-01-14
Anticipated expiration: 2039-06-25
Also published as: JP7353822B2

Abstract

【課題】包装用袋の束の下端側から袋を１枚ずつ取り出すとともに、その袋を商品の袋詰め位置に開口させた状態に供給する工程を高速化できる装置を提供する。【解決手段】複数枚の包装用袋１を積層した状態で収容しかつ下端部が開口したスタッカ２と、包装用袋１に対してスタッカ２の下端側から斜めに上昇して包装用袋１を押し上げた後に下降して最下端の包装用袋を真空吸着する取り出しヘッド３とを備え、取り出しヘッド３で吸着している包装用袋１を上下両方向に真空吸着して開口させる包装用袋の供給装置であって、取り出しヘッド３によって斜めに押し上げられた包装用袋１の端部のうち斜め下側となる端部１ｂを下側から引っ掛けて端部１ｂを上側に撓ませておくサポート片１１が、スタッカ２の内部に設けられている。【選択図】図１

Description

この発明は、サンドイッチなどの食品あるいはその他の商品を入れる包装用袋を、当該商品の包装工程における所定位置に連続的に供給する装置に関するものである。

サンドイッチを入れる袋を連続的に供給する装置の一例が特許文献１に記載されている。その装置は、多数枚積層した袋を保持するスタッカを、サンドイッチの搬送ラインの上方に配置し、その搬送ラインとスタッカとの間で昇降する吸着板によって、スタッカの下端から袋を１枚ずつ取り出すように構成されている。スタッカは、サンドイッチの搬送方向で先端側（以下、単に先端側と記す）が下側となるように傾斜しており、また吸着板は、スタッカ以上に傾斜した状態でスタッカに向けて上昇するようになっている。したがって、スタッカ内の袋は、吸着板によって、サンドイッチの搬送方向の後方側（以下、後端側と記す）が大きく持ち上げられて吸着板の上面に吸着して保持され、その状態で吸着板が下降するので、袋は吸着板の傾斜角度からスタッカの傾斜角度に次第に戻る。その場合、吸着板の傾斜角度が袋の傾斜角度より大きいから、袋の先端側が後端側より先にスタッカの下端に接触し、その結果、吸着板に吸着されている袋は、その上側に載っている袋に対して、先端側から次第に引き剥がされてスタッカから抜き取られる。

吸着板は、サンドイッチの搬送ライン上では、当該搬送ラインに沿うように水平になる。袋の開口部は、後端側に形成されているので、搬送ライン上で吸着板より後端側には袋の開口部の下面を吸着して保持する補助吸着部が設けられている。その吸着部の上方から開口ヘッドが下降して開口部の上面を吸着し、その状態で開口ヘッドが上昇することにより、袋の開口部が上下に引き剥がされ、開口する。なお、開口ヘッドの上昇方向は、後端側から先端側に向けて斜め上方である。すなわち、開口部のエッジを斜め上方に引き上げた状態になり、その結果、当該エッジが垂れ下がってサンドイッチを袋に挿入する際の障害とならないようにしている。

特開２０１８−１２５２４号公報

上述した装置は、従来、手作業で行っていた袋の取り出し、袋の開口、その内部へのサンドイッチの挿入などを自動化するための装置である。したがって、商品として支障がないように、サンドイッチを正確に、またきれいに袋に入れる必要があることは勿論のこと、高速化が必要である。しかしながら、高速化した場合、袋のいわゆる一枚取りに失敗したり、袋の口を開けなかったりする場合がある。例えばスタッカからその最下部の袋を取り出す場合、袋は多数枚が積層されて互いに密着しているから、高速で引き離そうとすると、吸着板が袋を真空吸着しているとしても、袋同士の間の真空が吸着板より勝って袋を一枚取りできない場合が多発する。また、袋の口を開く場合、開口端が垂れないように、開口ヘッドで斜め上方に引き上げるので、開口ヘッドを袋に上側から押し付けた際に、補助吸着部による袋の開口部側の吸着が不十分になり、袋の口を開くことなく、袋を持ち上げてしまう事態が生じる。あるいは反対に開口ヘッドによる吸着が不十分になって、袋の口を開けることができない事態が生じる。

この発明は、袋の一枚取りから開口に到る機械的作業を高速化する際の上記の不都合を回避して、正確かつ高速での袋の一枚取りないし開口を行うことのできる装置を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、この発明は、複数枚の包装用袋を積層した状態で収容しかつ下端部が開口したスタッカと、前記包装用袋に対して前記スタッカの下端側から斜めに上昇して前記包装用袋を押し上げた後に下降して最下端の前記包装用袋を真空吸着する取り出しヘッドとを備え、前記取り出しヘッドで吸着している前記包装用袋を上下両方向に真空吸着して開口させる包装用袋の供給装置において、前記取り出しヘッドによって斜めに押し上げられた前記包装用袋の端部のうち斜め下側となる端部を下側から引っ掛けて前記端部を上側に撓ませておくサポート片が、前記スタッカの内部に設けられていることを特徴としている。

この発明では、前記取り出しヘッドの前記スタッカの内部における上昇量は、前記包装用袋の前記端部が前記サポート片から浮き上がらない量であってよい。

この発明では、前記取り出しヘッドは、前記包装用袋の開口側の端部が前記取り出しヘッドから突き出る長さに構成され、前記包装用袋の前記開口側の端部を下側から真空吸着する補助ヘッドが、前記スタッカ内の前記包装用袋を吸着して所定位置に下降した前記取り出しヘッドに隣接した位置に設けられ、前記補助ヘッドに載っている前記包装用袋の前記開口側の端部に対して、前記開口側の端部とは反対の端部側から斜めに昇降して前記開口側の端部の上面を真空吸着する開口ヘッドが設けられ、前記補助ヘッドには、前記開口ヘッドが昇降する斜めの方向を向いていて前記開口ヘッドの先端の少なくとも一部に対向する傾斜部が設けられていてよい。

この発明では、前記補助ヘッドのうち前記傾斜部を挟んで前記取り出しヘッドとは反対側の部分が、前記取り出しヘッドの上面と平行な吸着平面とされ、前記吸着平面に前記包装用袋の前記開口側の端部の下面を真空吸着する吸引口が開口して設けられ、前記吸引口に隣接する箇所に凹部が形成されていてよい。

この発明によれば、包装用袋は積層されてスタッカの内部に収容される。その場合、取り出しヘッドによって斜めに押し上げられた際に下側となる端部が、サポート片に引っ掛かっている。積層した包装用袋には自重が掛かっているから、サポート片に引っ掛かっている端部側が相対的に押し上げられている。その状態は、多数枚重ねた包装用袋の端部をいわゆるしごいて、斜めにずらした状態である。このように包装用袋が積層されて収容されているスタッカに対して、その下端の開口部から、取り出しヘッドが斜めに上昇し、包装用袋を押し上げつつ最下端の包装用袋を真空吸着する。その場合、斜めに押し上げられた包装用袋の斜めに傾斜した状態での下端部はサポート片に引っ掛かったままとなっている。ついで、取り出しヘッドが下降すると、先ず、上記の斜め状態での下端部がサポート片から抜き取られる。すなわち、当該下端部は、上側の包装用袋の下面に沿ってずれて動き、しかも一旦しごいた状態になっているので、上側の包装用袋との密着は弱く、また包装用袋同士の間に空気が入りやすく、そのため容易に上側の包装用袋から離れる。取り出しヘッドは積層されている包装用袋に対して斜めになった状態で下降するから、一旦押し上げられた包装用袋の下面が、サポート片に引っ掛かっていた端部側からこれとは反対側の開口部側の端部に向けて次第に、スタッカの下端に接触し、その下降が阻止される。これに対して最下端の包装用袋は、取り出しヘッドに吸着されて引き下げられているから、最下端の包装用袋はその上側の包装用袋に対して、サポート片に引っ掛かっていた端部側からこれとは反対側の開口部側の端部に向けて次第に引き剥がされる。すなわち、包装用袋を上側の包装用袋に対して平行に一括して引き離さずに、両者をいわゆる引き裂くように離すので、両者の間に空気が入りやすく、迅速かつ容易に引き剥がすことができる。すなわち、いわゆる包装用袋の一枚取りを迅速かつ確実に行うことができる。

また、取り出しヘッドが所定の下端部に戻った状態では、取り出しヘッドによって吸着されている包装用袋の開口側の端部が補助ヘッド上に載って吸着されている。したがって、その包装用袋は、取り出しヘッドと補助ヘッドとに真空吸着されて保持されている。その場合、補助ヘッドにおける傾斜部は、包装用袋の下面から下側に離れている。その傾斜部に向けて開口ヘッドが下降する。開口ヘッドは、ゴム製の蛇腹などの柔軟構造であり、したがって包装用袋は、その開口ヘッドと補助ヘッドの上面および傾斜部との間に挟み付けられ、かつ開口ヘッドによって上面が真空吸着される。そのため、包装用袋と開口ヘッドとの間に隙間が空くことがないので、包装用袋の開口側の端部は、補助ヘッドによって下面が、開口ヘッドによって上面が、それぞれ確実に吸着される。その状態で、開口ヘッドが斜め上方、すなわち傾斜部が向いている方向に上昇するので、包装用袋の上面と下面とを確実に引き離して包装用袋を開口させることができる。

この発明の一実施例を説明するための概略的な構成図である。そのスタッカの平面図である。図２のIII−III線矢視図である。保持ヘッドの平面視および側面視の各図である。最下端の袋が上側の袋から引き離される状況を説明するための図である。

この発明に係る包装用袋の供給装置は、図１に模式的に示すように、包装用袋（以下、単に袋と記すことがある。）１を複数積層して収容するスタッカ２と、そのスタッカ２から袋１を１枚ずつ、下側に取り出す取り出しヘッド３とを備えている。

先ず、そのスタッカ２の構造について説明すると、図２および図３はスタッカ２の一例を示しており、ここに示すスタッカ２は、袋１を載せるベース板４に、袋１の前後左右の位置を決めるガイド５を突き立てて構成されている。ベース板４の中央部には、矩形の開口部６が形成されており、この開口部６から袋１を下側に引き抜いて取り出すように構成されている。ベース板４は一方の端部が下がるように傾斜して配置されている。ここで「一方の端部」は、袋１で包装するサンドイッチなどの内容物（図示せず）の搬送方向での前方側であり、袋１にとっては開口側端部とは反対側の閉じた端部側である。

ここで、袋１の形状を説明すると、図２に示すように、円弧の部分が角張ったほぼ扇状であって、要（かなめ）となる側の部分が直線状に切り落とされた形状をなしている。角張った幅の広い部分が開口側の端部１ａであり、これとは反対側の要側の幅の狭い部分が閉じた端部１ｂである。ガイド５として、袋１の開口側端部１ａを突き当ててその位置を規制する支柱５ａと、その支柱５ａに対向して配置されて前記閉じ側端部１ｂを突き当ててその位置を規制する支柱５ｂとが、ベース板４に垂直に立った状態に設けられている。さらに、これらの端部１ａ，１ｂの間の左右の側縁部１ｃを突き当ててその位置を規制するガイド板５ｃがガイド５として設けられている。このガイド板５ｃも支柱５ａ，５ｂと同様にベース板４に対して垂直に起立している。

これらのガイド５は、姿勢を揃えて積層した複数（例えば数十枚）の袋１を１束とし、複数束を一定間隔で保持するいわゆる棚構造になっている。すなわち、開口側端部１ａを突き当てる支柱５ａには、袋１の中心側に僅かに突出した棚板７が上下方向に一定の間隔を空けて設けられている。それらの棚板７上の袋１を検出するセンサ８が、各棚板７ごとに設けられている。なお、ベース板４上の袋１を検出するセンサ（図示せず）が設けられている。

さらに、各棚板７に対応してシャッタ９が設けられている。シャッタ９は棚板７と共に、袋１の束を支えるためのものであり、各棚板７と同一の高さの位置を、袋１の幅方向（各支柱５ａ，５ｂを結んだ線に直交する方向）に前後動するように設けられている。したがって、各ガイド板５ｃには、シャッタ９を通過させるための窓孔あるいは切り欠きが設けられている。なお、シャッタ９を前後動させるアクチュエータには、特には図示していないが、エアシリンダやモータなど必要に応じて適宜のアクチュエータを使用できる。シャッタ９とその上に載せられた袋１との摩擦を低減するための低摩擦材１０がシャッタ９の上面に設けられている。低摩擦材１０の素材は、袋１の材質との関係で適宜に選択でき、例えばポリエチレンなどの合成樹脂であってよい。また、低摩擦材１０は袋１との接触面積を小さくするために、複数本のレールとしてシャッタ９の前後動の方向に沿わせて設けることが好ましい。したがって、シャッタ９を袋１の下側から引き抜いて袋１の束を落下させる場合、シャッタ９と袋１との摩擦力が小さくなるので、袋１の撓みや位置のずれなどを未然に回避できる。言い換えれば、シャッタ９の上に束にして載せる袋１の枚数を多くして、効率化を図ることができる。

袋１における閉じ側端部１ｂを突き当てる支柱５ｂの下端に近い位置には、袋１側に突き出たサポート片１１が設けられている。サポート片１１は、上述した棚板７よりも幅および長さが短い板状の部材であって、ベース板４の表面から数ｍｍの位置に設けられている。このサポート片１１は、袋１における閉じ側端部１ｂを載せる（あるいは引っ掛ける）ための部材であり、袋１の束をベース板４の上に載せた場合に、閉じ側端部１ｂを引っ掛けて上側に撓ませることにより、閉じ側端部１ｂをいわゆるしごいた状態にするように構成されている。したがって、積層されている各袋１の閉じ側端部１ｂが袋１の表面に沿ってずれるので、袋１同士の密着が緩和される。特に、閉じ側端部１ｂは後述するように、最下端の袋１を下側に引き剥がす際の引き剥がしの開始端になるから、袋１のいわゆる１枚取りを確実に行うことができる。

上記のスタッカ２は、袋１に入れられるサンドイッチなど商品（図示せず）の搬送ラインの上方に配置されている。そのスタッカ２から最下端の袋１を取り出す取り出しヘッド３が、商品の搬送ラインとスタッカ２との間で上下動（昇降）するように設けられている。取り出しヘッド３は、スタッカ２における開口部６の内部に挿入できる大きさの矩形状に形成されており、上側が開口した矩形のチャンバー１２を、複数の吸引口が形成された吸着パッド１３によって閉じた構造である。この取り出しヘッド３は、商品の搬送ライン上では、その搬送ラインに沿った水平状態となり、スタッカ２における最下端の袋１を吸着する場合には、ベース板４の傾斜角度より大きい角度で傾斜するように構成されている。すなわち、スタッカ２の下方に、前記搬送ラインに直交する水平軸線１４を中心に回動する可動台１５が設けられている。この可動台１５には、エアシリンダなどの回動用アクチュエータ１６が連結されており、その回動用アクチュエータ１６のロッドが伸縮することにより、可動台１５が水平軸線１４を中心に回動するように構成されている。したがって、可動台１５の回動角度は、回動用アクチュエータ１６のロッドの伸縮量に応じた角度となる。

可動台１５には、水平状態で上下に貫通するように、エアシリンダなどの昇降用アクチュエータ１７が取り付けられており、その昇降用アクチュエータ１７のロッドの先端部に取り出しヘッド３が可動台１５と平行になるように取り付けられている。なお、取り出しヘッド３の下面には、昇降用アクチュエータ１７と平行にガイドロッド１８が取り付けられており、このガイドロッド１８は可動台１５に設けられたガイドスリーブ１９に挿入されている。すなわち、これらガイドロッド１８およびガイドスリーブ１９によって可動台１５を平行移動させるようになっている。可動台１５は、取り出しヘッド３の上昇時に前記水平軸線１４を中心に回動させられ、スタッカ２の開口部６に挿入される際には、その傾斜角度（水平線に対する傾斜角度）θ3がベース板４の傾斜角度（したがって袋１の傾斜角度）θ4より大きくなる。すなわち、取り出しヘッド３は、袋１における開口側端部１ａを閉じ側端部１ｂより大きく押し上げるように構成されている。そのように袋１を押し上げた状態から取り出しヘッド３が下方に平行移動させられる。その結果、閉じ側端部１ｂが最初に上側の袋１から引き離される。詳細は後述する。

袋１の長さ、すなわち開口側端部１ａから閉じ側端部１ｂまでの寸法は、取り出しヘッド３の長さより長く、したがって取り出しヘッド３で吸着した袋１の開口側端部１ａは取り出しヘッド３からはみ出している。そのはみ出した開口側端部１ａを真空吸着して保持する補助ヘッド２０が、商品の搬送ライン上で取り出しヘッド３に隣接して配置されている。すなわち、搬送ライン上に復帰して水平になっている取り出しヘッド３に対して商品の搬送方向で後方側（上流側）に補助ヘッド２０が設けられている。

この補助ヘッド２０は、取り出しヘッド３からはみ出している開口側端部１ａを載せて真空吸着するための部材であり、その位置および大きさは、対象とする袋１に応じて設定されている。なお、大きさの異なる袋１を対象とする場合には、取り出しヘッド３に対する補助ヘッド２０の相対位置を、袋１の大きさに合わせて調整できるように構成してもよい。

補助ヘッド２０は、真空吸引される通気孔を形成したブロック２１の上面に、前記通気孔に連通する吸引口２２を開口させて設けた構造になっており、その吸引口２２は、袋１の開口側端部１ａの下面、特に開口側端部１ａのエッジに可及的に近い箇所を確実に吸着できる位置に複数設けられている。すなわち、補助ヘッド２０は開口側端部１ａを構成している下片と上片とのうち下片を吸着して保持しておくためのものであり、これに対して上片を持ち上げて袋１を開口させるための開口ヘッド２３が設けられている。

開口ヘッド２３は、吸引パイプ２４の先端部に、ゴムなどの弾性材料からなる蛇腹状のサクションチップ２５を取り付けたものであって、補助ヘッド２０に対して上下動するように構成されている。その上下動の方向について説明すると、袋１の閉じ側端部１ｂは上片と下片とが接合されて上下には動かないから、開口側端部１ａの上片が、閉じ側端部１ｂを中心にして円弧状に引き上げられて袋１が開口する。したがって、上片のこのような円弧を描くように開口ヘッド２３は、補助ヘッド２０に対して斜め上方に上昇し、また下降する。そのための機構は、必要に応じて適宜に構成すればよく、特には図示しないが、例えば、水平な軸線を中心に回転するアームを設け、そのアームに開口ヘッド２３を取り付ければよい。

ここで説明している具体例では、開口ヘッド２３が円弧状に上下動する際の円弧の中心が、前述した搬送ラインより下側に設定されている。したがって、サクションチップ２５が補助ヘッド２０の上面に対して斜めに（水平線に対して傾斜して）接触するようになっている。これに対して、補助ヘッド２０の上面には、図４に示すように、水平部（吸着平面）２０ａと傾斜部２０ｂとが形成されている。水平部２０ａは、前述した搬送方向で後方側に形成され、その水平部２０ａから取り出しヘッド３側に続く部分が傾斜部２０ｂとなっており、その傾斜部２０ｂは、サクションチップ２５が垂直に押し付けられる傾斜角度になっている。また、水平部２０ａと傾斜部２０ｂとの境界部がサクションチップ２５のほぼ中央部に一致するように設定されており、したがってサクションチップ２５が水平部２０ａと傾斜部２０ｂとに跨がって接触するようになっている。

そのサクションチップ２５は、前述したように、弾性材料で蛇腹状に構成されているから、サクションチップ２５の先端部は、補助ヘッド２０に押し付けられることにより、水平部２０ａおよび傾斜部２０ｂに倣うように弾性変形し、袋１の開口側端部１ａを挟んだ状態で水平部２０ａおよび傾斜部２０ｂに密着する。したがって、袋１の開口側端部１ａは、補助ヘッド２０および開口ヘッド２３のそれぞれに隙間を生じることなく密着し、その結果、開口側端部１ａの下片が補助ヘッド２０によって確実に吸着されて保持され、また上片が開口ヘッド２３によって確実に吸着されて保持される。開口ヘッド２３はこの状態で上昇するので、開口側端部１ａの上片が下片から引き離されて引き上げられ、こうして袋１が開口させられる。

なお、補助ヘッド２０の上面には、溝（凹部）２６を形成しておくことが好ましい。サクションチップ２５の先端部を補助ヘッド２０に押し付けた場合、袋１の開口側端部１ａは溝２６の内部に押されて部分的に撓む。そのため、下片と上片とのずれが助長されるので、上片が下片から剥がれ易くなり、開口ヘッド２３を急速に上昇させても、袋１を確実に開口させやすくなる。

つぎに上述した装置の作用について説明する。スタート状態では、取り出しヘッド３は搬送ラインに沿う水平状態に復帰している。また、スタッカ２においては、各棚板７およびシャッタ９の上に所定数の袋１が積層されて載せられている。また、ベース板４の上にも同様に、複数枚の袋１が積層されて載せられている。そのベース板４上においては、閉じ側端部１ｂがサポート片１１に引っ掛かっているので、積層された袋１の閉じ側端部１ｂは相互に斜めにずれるように、いわゆるしごかれた状態になっている。装置を起動すると、先ず、回動用アクチュエータ１６のロッドが延びて、可動台１５が水平軸線１４を中心に回動する。昇降用アクチュエータ１７およびガイドロッド１８を介して可動台１５に保持されている取り出しヘッド３の傾斜角度θ3が、ベース板４あるいはスタッカ２に収容されている袋１の傾斜角度θ4より大きくなっている状態で、昇降用アクチュエータ１７のロッドが延びて取り出しヘッド３が上昇し、ベース板４に形成されている開口部６からスタッカ２の内部に入り込む。その場合、取り出しヘッド３の傾斜角度θ3がベース板４の傾斜角度θ4より大きいので、積層されている袋１は、閉じ側端部１ｂに対して開口側端部１ａが大きく押し上げられる。なお、その場合、取り出しヘッド３の上昇量は、袋１の閉じ側端部１ｂを押し上げない程度に設定することが好ましい。前述したいわゆるしごいた状態を維持するためである。

取り出しヘッド３の上面は吸引口を設けた吸着パッド１３となっているから、スタッカ２内の袋１を押し上げた最下端の袋１の下面に吸着パッド１３が密着することにより、最下端の袋１が吸着パッド１３に真空吸着する。この状態で取り出しヘッド３が下降し始めると、取り出しヘッド３によって押し上げられている袋１の束が取り出しヘッド３と共に下降し始めるが、閉じ側端部１ｂは押し上げられていないので、最下端の袋１の閉じ側端部１ｂが上側の袋１から引き剥がされて下方に引っ張られる。その場合、閉じ側端部１ｂは、前述したように、サポート片１１によっていわゆるしごいた状態になっていて袋１同士の密着が解消もしくは緩和されている。それに伴って袋１同士の間に空気が入りやすくなっている。そのため、取り出しヘッド３を急速に下降させても、すなわち最下端の袋１を急速に引き抜いても、上側の袋１を引き連れることなく、最下端の１枚の袋１のみを引き下げることができる。

取り出しヘッド３が更に下降すると、取り出しヘッド３は傾斜状態を維持したまま下降するので、取り出しヘッド３によって押し上げられていた袋１は閉じ側端部１ｂから開口側端部１ａに向けて順次、ベース板４にまで下降してベース板４に接触する。こうして接触した箇所は、それ以上には下がらないのに対して取り出しヘッド３に吸着されている袋１は更に引き下げられるので、ベース板４に接触した箇所を分離点として、最下端の袋１がスタッカ２から引き抜かれる。このような最下端の袋１が、上側の袋１の束から引き剥がされる状況を図５に模式的に示してある。図５に示すように、取り出しヘッド３は吸着した袋１を上側の袋１に対して平行に引き剥がすのではなく、斜めに引き剥がすので、上側の袋１を引き連れることなく最下端の袋１をスタッカ２から取り出すことができる。したがって、スタッカ２からの袋１のいわゆる１枚取りを高速化することができる。

取り出しヘッド３が商品の搬送ライン上に復帰する過程で、可動台１５が水平に戻され、したがって袋１を１枚吸着している取り出しヘッド３は、搬送ライン上に復帰した状態では水平になっている。吸着されている袋１の開口側端部１ａは、取り出しヘッド３からはみ出しているので、その開口側端部１ａは取り出しヘッド３が水平状態に復帰した際に、取り出しヘッド３に隣接して配置されている補助ヘッド２０の上に載る。補助ヘッド２０に形成されている吸引口２２を開口側端部１ａが閉じるので、開口側端部１ａが補助ヘッド２０によって吸着されて保持される。補助ヘッド２０における傾斜部２０ｂは、取り出しヘッド３側に向けて下がっているので、取り出しヘッド３および補助ヘッド２０によって保持されている袋１は、傾斜部２０ｂから浮き上がった状態になっている。

このように取り出しヘッド３と補助ヘッド２０とによって保持されている袋１に向けて開口ヘッド２３が下降する。開口ヘッド２３は前述したように円弧を描いて下降するから、その先端部のサクションチップ２５が補助ヘッド２０に対して斜めに接触する。サクションチップ２５は、柔軟な構造であるために、補助ヘッド２０における水平部２０ａおよび傾斜部２０ｂに倣って弾性変形し、それぞれとの間に開口側端部１ａを挟み込む。したがって袋１の開口側端部１ａは、補助ヘッド２０の水平部２０ａおよび傾斜部２０ｂの両方に密着し、またサクションチップ２５の開口端に密着する。すなわち、袋１の開口側端部１ａと補助ヘッド２０および開口ヘッド２３との間に隙間が生じないので、開口側端部１ａにおける下片が開口ヘッド２３によって確実に吸着されて保持され、また上片が開口ヘッド２３によって確実に吸着されて保持される。

また、サクションチップ２５が下降して傾斜部２０ｂに当接する場合、傾斜部２０ｂから浮き上がっていた開口側端部１ａを撓ませて傾斜部２０ｂに押し付けるので、開口側端部１ａにおける下片と上片とに僅かなずれが生じ、そのため下片と上片とが剥がれ易くなる。また、サクションチップ２５は、袋１の開口側端部１ａを補助ヘッド２０に形成されている溝２６にも押し込むので、開口側端部１ａに歪みが生じ、この点においても下片と上片とが剥がれ易くなる。したがって袋１の開口操作を高速化することができる。

開口ヘッド２３が開口側端部１ａの上面に密着して上片を吸着すると開口ヘッド２３が上昇する。したがって、下片が補助ヘッド２０によって保持されている状態で上片が開口ヘッド２３によって引き上げられるので、下片と上片とが離れて袋１が開口する。開口ヘッド２３は、前述したように円弧を描くように上昇し、袋１の開口部の大きさに応じた位置まで上昇して停止する。その場合、サクションチップ２５の先端部すなわち吸着されている開口側端部１ａは、閉じ側端部１ｂ側が低くなるように傾斜する。したがって、サクションチップ２５から外れていることによりサクションチップ２５によって積極的には吸引されていない端縁部があるとしても、当該端縁部は斜め上方に向けて保持されることになるので、当該端縁部が垂れ下がったり、そのために商品を袋１に入れる際に端縁部が障害になったりすることを回避することができる。

こうして開口している袋１に搬送方向での上流側から商品が送られて袋１の内部に予め決めた姿勢で挿入される。その後、取り出しヘッド３および補助ヘッド２０による吸着が解消され、あるいは弱められて、商品の入った袋１が搬送方向での下流側に送られる。以降、上述した動作が繰り返し行われる。

スタッカ２から順次、袋１を取り出すことによりベース板４上の袋１の量が少なくなると、センサが袋１の減少を検出し、その検出信号に基づいて、下から１番目のシャッタ９が引き抜かれる。その結果、当該シャッタ９上の袋１の束が、ベース板４上の袋１に載るように落下する。このようにシャッタ９を引き抜く場合、袋１の下面とシャッタ９とが摩擦するが、シャッタ９には低摩擦材１０を設けてあるので、シャッタ９上の袋１の束の向きや姿勢が特には変化することがない。そのため、取り出しヘッド３で最下端の袋１を確実に吸着でき、その他、取り出しヘッド３によって袋１をスタッカ２から取り出す作業に支障が生じることがない。

こうして袋１の束を落下させたシャッタ９がスタッカ２の内部に戻った後、その上側のシャッタ９が引き抜かれ、その上の袋１の束を下側のシャッタ９の上に落下させる。以降、順次、下側のシャッタ９から上側のシャッタ９の順に、スタッカ２からの引き抜き、および復帰が行われ、それぞれのシャッタ９の上に載っていた袋１の束が、下側のシャッタ９の上に載せ替えられる。

以上、この発明を具体化した場合の一例を説明したが、この発明は上述した具体例に限定されないのであって、上述した補助ヘッド２０を設けない構成とすることができ、また補助ヘッド２０を設けるとしても傾斜部２０ｂのない補助ヘッド２０を用いることもできる。さらに、補助ヘッド２０には上記の溝２６あるいは凹部を設けない構成としてもよい。

１…包装用袋、１ａ…開口側端部、１ｂ…閉じ側端部、１ｃ…側縁部、２…スタッカ、３…取り出しヘッド、４…ベース板、５…ガイド、５ａ，５ｂ…支柱、５ｃ…ガイド板、６…開口部、７…棚板、８…センサ、９…シャッタ、１０…低摩擦材、１１…サポート片、１２…チャンバー、１３…吸着パッド、１４…水平軸線、１５…可動台、１６…回動用アクチュエータ、１７…昇降用アクチュエータ、１８…ガイドロッド、１９…ガイドスリーブ、２０…補助ヘッド、２０ａ…水平部、２０ｂ…傾斜部、２１…ブロック、２２…吸引口、２３…開口ヘッド、２４…吸引パイプ、２５…サクションチップ、２６…溝。

Claims

複数枚の包装用袋を積層した状態で収容しかつ下端部が開口したスタッカと、前記包装用袋に対して前記スタッカの下端側から斜めに上昇して前記包装用袋を押し上げた後に下降して最下端の前記包装用袋を真空吸着する取り出しヘッドとを備え、前記取り出しヘッドで吸着している前記包装用袋を上下両方向に真空吸着して開口させる包装用袋の供給装置において、
前記取り出しヘッドによって斜めに押し上げられた前記包装用袋の端部のうち斜め下側となる端部を下側から引っ掛けて前記端部を上側に撓ませておくサポート片が、前記スタッカの内部に設けられていることを特徴とする包装用袋の供給装置。
請求項１に記載の包装用袋の供給装置において、
前記取り出しヘッドの前記スタッカの内部における上昇量は、前記包装用袋の前記端部が前記サポート片から浮き上がらない量であることを特徴とする包装用袋の供給装置。
請求項１または２に記載の包装用袋の供給装置において、
前記取り出しヘッドは、前記包装用袋の開口側の端部が前記取り出しヘッドから突き出る長さに構成され、
前記包装用袋の前記開口側の端部を下側から真空吸着する補助ヘッドが、前記スタッカ内の前記包装用袋を吸着して所定位置に下降した前記取り出しヘッドに隣接した位置に設けられ、
前記補助ヘッドに載っている前記包装用袋の前記開口側の端部に対して、前記開口側の端部とは反対の端部側から斜めに昇降して前記開口側の端部の上面を真空吸着する開口ヘッドが設けられ、
前記補助ヘッドには、前記開口ヘッドが昇降する斜めの方向を向いていて前記開口ヘッドの先端の少なくとも一部に対向する傾斜部が設けられている
ことを特徴とする包装用袋の供給装置。
請求項３に記載の包装用袋の供給装置において、
前記補助ヘッドのうち前記傾斜部を挟んで前記取り出しヘッドとは反対側の部分が、前記取り出しヘッドの上面と平行な吸着平面とされ、
前記吸着平面に前記包装用袋の前記開口側の端部の下面を真空吸着する吸引口が開口して設けられ、
前記吸引口に隣接する箇所に凹部が形成されている
ことを特徴とする包装用袋の供給装置。