JP2023161255A - Thickness measurement device for packaging bag - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包装袋の厚さ測定装置に関する。 The present invention relates to a packaging bag thickness measuring device.
製袋充填包装機械によって製品が充填された包装袋は、製袋充填包装機械から搬送路上に排出され、搬送路上に配置された厚さ測定装置によってその厚さが検出され、厚さが合格範囲を満たすものを合格品とし、満たさないものを不良品として排除する。
このような厚さ測定装置として、搬送路の上方に、サーボモータの回転駆動力によって昇降される押圧部材を設け、押圧部材を下降させて包装袋の上面を押圧させた状態で検出されたサーボモータの回転量に基づいて包装袋の厚さを検出するものが知られている(特許文献1参照)。この厚さ測定装置では測定対象となる包装袋が単一の袋体からなる単包袋となっている。
The packaging bag filled with the product by the bag-form-fill-packaging machine is discharged from the bag-form-fill-package machine onto a conveyance path, and its thickness is detected by a thickness measuring device placed on the conveyance path, and the thickness is determined to be within the acceptable range. Products that meet the criteria are considered acceptable products, and products that do not meet the criteria are rejected as defective products.
As such a thickness measuring device, a pressing member is installed above the conveyance path and is raised and lowered by the rotational driving force of a servo motor, and when the pressing member is lowered and pressed against the top surface of the packaging bag, the servo A device that detects the thickness of a packaging bag based on the amount of rotation of a motor is known (see Patent Document 1). In this thickness measuring device, the packaging bag to be measured is a single bag made of a single bag body.
一方、包装袋として、上述した単包袋の他に、製品が収容された複数の袋体がシール部を介して接続されて構成された連包袋が使用されており、このような連包袋においても各袋体の厚さをそれぞれ検出する必要があり、連包袋の各袋体の厚さを上述した厚さ測定装置によって検出することが考えられる。
ところで、単包袋や連包袋は、製袋充填包装機械から搬送コンベヤ上に一定の時間間隔(例えば数秒)で排出される。
単包袋の場合は、単包袋毎に1回の厚さ検出動作を行えばよいのに対し、連包袋の場合は、連包袋を構成する複数の袋体毎に厚さ検出動作を行なう必要がある。
したがって、連包袋の場合は、単包袋の場合に比較して、1回の厚さ検出動作に確保できる時間が短くなりがちとなることから各袋体の厚さ検出の精度を確保する上で不利となる。
そこで、連包袋の場合は、単包袋に比較して搬送路の搬送速度を遅くして、1回の厚さ検出動作に要する時間を長くして厚さ検出の精度を確保せざるを得ず、厚さ検出の効率化を図る上で改善の余地がある。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであり、本発明の目的は、連包袋の袋体の厚さを精度良く検出しつつ厚さ検出の効率化を図る上で有利な包装袋の厚さ測定装置を提供することにある。
On the other hand, as packaging bags, in addition to the above-mentioned single-package bags, continuous-package bags are used, in which multiple bags containing products are connected via a sealing part. It is also necessary to detect the thickness of each bag in a bag, and it is conceivable to detect the thickness of each bag in a multi-pack bag using the above-mentioned thickness measuring device.
Incidentally, single-pack bags and multi-pack bags are discharged from a bag-filling-packaging machine onto a conveyor at regular time intervals (for example, several seconds).
In the case of single-pack bags, the thickness detection operation only needs to be performed once for each single-pack bag, whereas in the case of multi-pack bags, the thickness detection operation is performed for each of the multiple bags that make up the multi-pack bag. It is necessary to do this.
Therefore, in the case of multi-pack bags, the time that can be secured for one thickness detection operation tends to be shorter compared to the case of single-pack bags, so it is necessary to ensure the accuracy of thickness detection for each bag. It is disadvantageous at the top.
Therefore, in the case of multi-pack bags, compared to single-pack bags, it is necessary to slow the transport speed of the transport path and increase the time required for one thickness detection operation to ensure the accuracy of thickness detection. However, there is room for improvement in terms of increasing the efficiency of thickness detection.
The present invention has been devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a packaging bag that is advantageous in detecting the thickness of the bag body of a multi-pack bag with high accuracy and increasing the efficiency of thickness detection. The purpose of the present invention is to provide a thickness measuring device.
上述した目的を達成するため、本発明の一実施の形態は、製品が収容された包装袋の厚さ測定装置であって、予め設定された搬送速度で前記包装袋を搬送する厚さ測定用搬送路と、前記厚さ測定用搬送路の前記包装袋の搬送方向に間隔をおいた箇所に設置され前記厚さ測定用搬送路上で搬送される前記包装袋の厚さを検出する2つの厚さ検出部と、前記2つの厚さ検出部のうち前記搬送方向において上流側に位置する前記厚さ検出部の上流側の前記厚さ測定用搬送路の箇所に設けられ、前記包装袋に対して検出光を照射すると共に前記包装袋を透過あるいは反射する前記検出光の強度を検出する光検出部と、前記光検出部の検出結果と前記包装袋の前記搬送方向に沿った長さと前記搬送速度とに基づいて前記各厚さ検出部による前記各包装袋の検出動作のタイミングを決定する検出制御部とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above-mentioned object, one embodiment of the present invention is a thickness measuring device for a packaging bag containing a product, the device for measuring the thickness of a packaging bag that transports the packaging bag at a preset transport speed. a conveyance path; and two thickness sensors installed at locations spaced apart from each other in the conveyance direction of the packaging bag on the thickness measurement conveyance path to detect the thickness of the packaging bag conveyed on the thickness measurement conveyance path. a thickness detection section, and a thickness detection section provided at a location on the thickness measurement conveyance path upstream of the thickness detection section located upstream in the conveyance direction among the two thickness detection sections; a light detection unit that irradiates detection light and detects the intensity of the detection light that is transmitted or reflected through the packaging bag; and a detection result of the light detection unit, the length of the packaging bag along the conveyance direction, and the conveyance. and a detection control section that determines the timing of the detection operation of each of the packaging bags by each of the thickness detection sections based on the speed.
本発明の一実施の形態によれば、包装袋が複数の袋体が接続されてなる連包袋であった場合には、2つの厚さ検出部を用いて複数の袋体の厚さを同時にあるいはほぼ同時に検出することができ、1つの連包袋に要する厚さ検出動作に要する時間を確保する上で有利となる。
そのため、連包袋の袋体の厚さを精度良く検出しつつ厚さ検出の効率化を図る上で有利となる。
According to an embodiment of the present invention, when the packaging bag is a continuous packaging bag made up of a plurality of connected bags, two thickness detection units are used to measure the thickness of the plurality of bags. Detection can be performed simultaneously or almost simultaneously, which is advantageous in securing the time required for the thickness detection operation for one continuous bag.
Therefore, it is advantageous to detect the thickness of the bag body of the multi-pack bag with high accuracy and to improve the efficiency of thickness detection.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、包装袋について説明する。
包装袋は、製品を収容するものであり、単包袋と連包袋との2種類がある。
単包袋は、製品が収容された単一の袋体からなるものであり、長さと、長さと直交する幅と、長さおよび幅と直交する厚さとを有しており、長さ方向の両端がシール部によってシールされている。
単包袋は、例えば、不透明な包装フィルムで形成されており、このような包装フィルムとして、スナック菓子などの製品の酸化を防止するため遮光性のあるアルミ蒸着フィルムが用いられている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
First, the packaging bag will be explained.
Packaging bags contain products, and there are two types: single-pack bags and multi-pack bags.
A single bag consists of a single bag containing a product, and has a length, a width perpendicular to the length, and a thickness perpendicular to the length and width. Both ends are sealed by seal parts.
A single package bag is made of, for example, an opaque packaging film, and an aluminum vapor-deposited film with light-shielding properties is used as such packaging film to prevent products such as snacks from oxidizing.
図2、図3に示すように、連包袋10は、製品が収容された複数の袋体12がシール部14を介して接続されたものである。
連包袋10も単包袋と同様に、不透明な包装フィルム、例えば、遮光性のあるアルミ蒸着フィルムで形成されている。
連包袋10は、複数の袋体12が連接された方向の長さを有し、袋体12とシール部14は連包袋10の長さ方向に沿った長さを有し、袋体12の長さ方向の両端にシール部14が位置している。
シール部14の長さ方向の中間部に袋体12の破断を可能としたミシン目16が設けられ、ミシン目16はシール部14の長さ方向と直交する方向に延在している。
連包袋10の長さ方向において隣り合うミシン目16の寸法、言い換えると、各袋体12の長さは同一である。
本実施の形態では、連包袋10は、4つの袋体12が3つのシール部14を介して接続されて構成され、連包袋10の長さ方向の両端にはシール部14が位置している。
連包袋10の長さ方向の一端のシール部14に、販売店などにおいて連包袋10を吊り下げるための孔18Aが形成されたヘッダ部18が設けられており、このような連包袋10をヘッダ付き連包袋という。
したがって、連包袋10の長さ方向の一端にヘッダ部18が位置し、長さ方向の他端にシール部14が位置している。
なお、本発明は、ヘッダ部18が設けられていない連包袋にも無論適用可能である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
Like the single-pack bag, the
The
A
The dimensions of
In this embodiment, the
A
Therefore, the
It should be noted that the present invention is of course applicable to multi-pack bags that are not provided with the
単包袋および連包袋10の袋体12に収容される製品は、例えば、ポテトチップスなどのスナック菓子であるが、収容される製品の種類は限定されるものではない。また、不図示の製袋充填包装機によって製品と共に空気が袋体12に収容されることによって袋体12をある程度膨らませた状態としている。これは、空気によって袋体12の厚さを確保することで輸送時の衝撃を緩和し、製品の保護を図るためである。
The product accommodated in the
単包袋および連包袋10は、前述したように製袋充填包装機によって製品が空気と共に袋体12に収容されて製造されたのち、不図示の排出コンベヤ上に排出され、排出コンベヤから、図2に示すように第1搬送路22によって本発明の包装袋の厚さ測定装置20(以下単に厚さ測定装置20という)に搬送される。
なお、例えば、第1搬送路22には、製品が収容された単包袋あるいは連包袋10の重量を検出する公知のウェイトチェッカが設けられ、ウェイトチェッカによって測定された単包袋あるいは連包袋10の重量が所定の合格範囲内にあるか否かが判定され、単包袋あるいは連包袋10の重量が合格範囲内でなければ不良品となり、不図示の不良排除部によって排除される。
As described above, the single-pack bag and the
For example, the
次に、本実施の形態に係る厚さ測定装置20について説明する。
図1、図2に示すように、本実施の形態の厚さ測定装置20は、包装袋を搬送する搬送路上に配置され、搬送路はベルトコンベヤの上面で構成されている。
本実施の形態では、搬送路は、上流側から下流側に向かって直列に並べられた第1搬送路22、第2搬送路24、第3搬送路26を含んで構成されている。
これら3つの搬送路22、24、26は、包装袋を予め設定された搬送速度で包装袋の長さ方向に搬送するものであり、単包袋については単包袋の長さ方向に搬送し、連包袋10については複数の袋体12が接続された方向に搬送する。
なお、連包袋10は、搬送方向の上流端に、連包袋10の長さ方向の一端のヘッダ部18が位置し、搬送方向の下流端に(すなわち搬送方向の先端に)、連包袋10の長さ方向の他端のシール部14が位置するように搬送されることが多い。
第1搬送路22を構成するベルトコンベヤのベルトは不図示の第1搬送路用モータによって駆動され、第2搬送路24を構成するベルトコンベヤのベルトは、第2搬送路用モータ2402によって駆動され、第3搬送路26を構成するベルトコンベヤのベルトは第3搬送路用モータ2602によって駆動される。
Next, the thickness measuring
As shown in FIGS. 1 and 2, the thickness measuring
In this embodiment, the conveyance path includes a
These three
In addition, in the
The belt of the belt conveyor constituting the
第1搬送路用モータの回転速度の制御、すなわち、第1搬送路22の搬送速度の制御は、不図示の制御装置によってなされる。
図5に示すように、第2搬送路用モータ2402、第3搬送路用モータ2602の回転速度の制御、すなわち、第2搬送路24、第3搬送路26の搬送速度の制御は、後述する全体制御装置28から周波数指令が各インバータ2404、2604に与えられ、各インバータ2404、2604を介して各モータ2402、2602が制御されることでなされる。
第1搬送路22、第2搬送路24、第3搬送路26の搬送速度は同一であってもよく、あるいは、第1搬送路22の搬送速度よりも第2搬送路24、第3搬送路26の搬送速度を高速としてもよい。
ただし、第1搬送路22の搬送速度よりも第2搬送路24の搬送速度を低速とすると、連包袋10を構成する各袋体12が第2搬送路24上でシール部14を境目にして折れ曲がるといったジャムと呼ばれる現象が発生しやすくなり、第2搬送路24上で袋体12の厚さを検出する際の妨げとなる。そのため、第2搬送路24の搬送速度は第1搬送路22の搬送速度と同一か、それ以上とすることが好ましい。
また、図1に示すように、第3搬送路26の側方には、厚さ測定装置20によって検出された厚さが不良と判定された包装袋に圧縮空気を噴射して第3搬送路26上から排除する噴射ノズル30が配置されている。
Control of the rotational speed of the first conveyance path motor, that is, control of the conveyance speed of the
As shown in FIG. 5, the control of the rotational speed of the second
The conveying speed of the
However, if the conveyance speed of the
Further, as shown in FIG. 1, on the side of the
また、本実施の形態では、図5に示すように、厚さ測定装置20、第1搬送路22、第2搬送路24、第3搬送路26、噴射ノズル30の制御を司る全体制御装置28が設けられている。
全体制御装置28は、コンピュータやPLC(Programmable Logic Controller)によって構成され、コンピュータやPLCが制御プログラムを実行することによって、後述する第1押圧制御部32、第1厚さ算出部34、第2押圧制御部36、第2厚さ算出部38、検出制御部40、判別部42が実現されている。
In addition, in this embodiment, as shown in FIG. is provided.
The overall control device 28 is configured by a computer or a PLC (Programmable Logic Controller), and the computer or PLC executes a control program to control a first
図1に示すように、厚さ測定装置20は、第2搬送路24と、第2搬送路24に配置された第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bと、光検出部46とを含んで構成されている。
第2搬送路24は、第1搬送路22から搬送された包装袋を第3搬送路26に搬送するものであり、第2搬送路24は、予め設定された搬送速度で包装袋を搬送する厚さ測定用搬送路24Aを構成している。
第1搬送路22の下流端と第2搬送路24の上流端との間には隙間Sが形成される。
As shown in FIG. 1, the
The
A gap S is formed between the downstream end of the
第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bは、第2搬送路24の包装袋の搬送方向Fに間隔をおいた箇所に設置され、第1厚さ検出部44Aは、第2厚さ検出部44Bよりも搬送方向Fの上流側に配置されている。
第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bは、第2搬送路24上を搬送される包装袋の厚さ、すなわち、単包袋を構成する単一の袋体の厚さ、および、連包袋10を構成する複数の袋体12の厚さをそれぞれ検出するものである。
第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bの構成は同一であるため、以下では、第1厚さ検出部44Aについて詳細に説明し、第2厚さ検出部44Bについては簡単に説明する。
The first
The first
Since the configurations of the first
図1、図4に示すように、第1厚さ検出部44Aは、第1押圧体48Aと、第1昇降部50Aとを含んで構成されている。
第1押圧体48Aは、第2搬送路24上において包装袋の厚さ方向に昇降し包装袋の上面を押圧可能に形成されている。
図4に示すように、第1押圧体48Aは、押圧用コンベヤベルト4802のベルトで構成されている。
すなわち、昇降用フレーム52により駆動ローラ54と従動ローラ56とが回転可能に支持され、それら駆動ローラ54と従動ローラ56とにわたり押圧用コンベヤベルト4802が架け渡され、駆動ローラ54が回転駆動されることにより押圧用コンベヤベルト4802が走行される。
本実施の形態では、駆動ローラ54の下部と従動ローラ56の下部とに架け渡された押圧用コンベヤベルト4802の部分が、上方から第2搬送路24上に搬送される包装袋の上面を押圧する第1押圧体48Aを構成している。
また、後述するように、第1押圧体48Aの長さ方向の中央で、包装袋を構成する袋体の上面の搬送方向Fにおける長さ方向の中央を押圧した際に、包装袋(袋体)の厚さが最も精度良く検出できるように図られている。
なお、包装袋が連包袋である場合、包装袋の搬送方向Fに沿った第1押圧体48Aの長さは、連包袋10を構成する各袋体12の長さよりも大きな寸法であって、かつ、第1押圧体48Aの長さ方向の中央が袋体12の長さ方向の中央と合致した状態で、第1押圧体48Aが2つの袋体12に跨って押圧しないように寸法で図られている。
例えば、第1押圧体48Aの長さは1つの袋体12の長さの1.2倍~1.3倍程度の寸法とされている。
また、包装袋が単包袋である場合、第1押圧体48Aの長さは、単包袋の全長分の寸法以下の寸法でよく、単包袋の長さ方向の中央部分を押圧して厚さを安定して検出できる寸法であればよい。
As shown in FIGS. 1 and 4, the first
The first
As shown in FIG. 4, the first
That is, the driving
In this embodiment, a portion of the
In addition, as will be described later, when the longitudinal center of the first
In addition, when the packaging bag is a multi-pack bag, the length of the first
For example, the length of the first
In addition, when the packaging bag is a single-pack bag, the length of the first
図1、図4に示すように、本実施の形態では、駆動ローラ54の下部と従動ローラ56の下部とに架け渡された押圧用コンベヤベルト4802の部分の上面に押さえプレート58が配置されている。
すなわち、第1押圧体48Aで包装袋の上面を押圧したときに、押圧用コンベヤベルト4802の部分が部分的に上方に撓むことを押さえプレート58によって抑制し、これにより第1押圧体48Aが包装袋の上面を押圧した状態での第1押圧体48Aの包装袋の厚さ方向における位置を安定させ、包装袋の厚さを精度良く検出できるように図られている。
また、押さえプレート58は、第1押圧体48Aに接触した際に第1押圧体48Aの走行を妨げないように摩擦係数が少ない材料で形成することが好ましい。
なお、押さえプレート58の代わりに押圧用コンベヤベルト4802の部分の上面に複数のフリーローラを設け、それらフリーローラによって第1押圧体48Aの上方への撓みを抑制するようにしてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 4, in this embodiment, a
That is, when the first
Moreover, it is preferable that the
Note that, instead of the
昇降用フレーム52で支持された駆動ローラ54の駆動軸の端部に、ベルトプーリ機構60を介してコンベヤ用駆動モータ62の動力が伝達され、コンベヤ用駆動モータ62により駆動ローラ54が回転され、第1押圧体48Aを構成する押圧用コンベヤベルト4802の部分が、第2搬送路24上を搬送される包装袋と同一の速度、同一の向きに走行される。
なお、コンベヤ用駆動モータ62の回転速度の制御、すなわち、押圧用コンベヤベルト4802の走行速度の制御は、後述する全体制御装置28から周波数指令がインバータ63に与えられ、インバータ63を介してコンベヤ用駆動モータ62が制御されることでなされる。
The power of the
To control the rotation speed of the
ベルトプーリ機構60は、第1ベルトプーリ機構60A、第2ベルトプーリ機構60B、第3ベルトプーリ機構60Cを含んで構成されている。
第1ベルトプーリ機構60Aは、コンベヤ用駆動モータ62の駆動プーリ6202と、この駆動プーリ6202の上方に配置された2つの第1従動プーリ6002と、それら駆動プーリ6202、第1従動プーリ6002に掛装された第1ベルト6004とで構成され、2つの第1従動プーリ6002は取り付け板6006により回転可能に支持されている。
The
The first
第2ベルトプーリ機構60Bは、2つの第1従動プーリ6002のうちの一方の第1従動プーリ6002と同軸上で一体に回転する第2従動プーリ6010と、第2従動プーリ6010の上方に配置された第3従動プーリ6012と、第2従動プーリ6010と第3従動プーリ6012の支軸を同軸上で回転可能に支持する第2リンク6014と、それら第2従動プーリ6010と第3従動プーリ6012に架け渡された第2ベルト6016とを含んで構成されている。
第1従動プーリ6002と第2従動プーリ6010の支軸は取り付け板6006と第2リンク6014で回転可能に支持されている。
The second
The spindles of the first driven
第3ベルトプーリ機構60Cは、第3従動プーリ6012と同軸上で一体に回転する第4従動プーリ6020と、駆動ローラ54の駆動軸の端部に取着された第5従動プーリ6022と、第4従動プーリ6020と第5従動プーリ6022を回転可能に支持する第3リンク6024と、それら第4従動プーリ6020と第5従動プーリ6022に架け渡された第3ベルト6026とを含んで構成されている。
第3従動プーリ6012と第4従動プーリ6020の支軸は同軸上で第2リンク6014と第3リンク6024で回転可能に支持されている。
The third
The support shafts of the third driven
第1昇降部50Aは、第1押圧体48Aを昇降させるものであり、第1昇降部50Aによる第1押圧体48Aの昇降は、包装袋の搬送方向Fと直交する方向である上下方向で直線往復移動することでなされる。
第1昇降部50Aは、昇降用フレーム52と、2本のスライド軸64と、ベルトプーリ機構66と、第1昇降用サーボモータ68Aとを含んで構成されている。
2本のスライド軸64は、第2搬送路24の側方で包装袋の搬送方向Fに間隔をおいて配置され、上下方向に延在し、昇降用フレーム52は2本のスライド軸64により上下に移動可能に支持されている。
ベルトプーリ機構66は、第2搬送路24の下方に配置された第1昇降用サーボモータ68Aの出力軸に設けられた駆動プーリ6602と、駆動プーリ6602の上方に配置された従動プーリ6604と、それら駆動プーリ6602と従動プーリ6604に架け渡された昇降用ベルト6606とで構成されている。
昇降用ベルト6606の一部はブラケット6608を介して昇降用フレーム52に連結され、第1昇降用サーボモータ68Aが正逆回転することにより、昇降用ベルト6606を介して昇降用フレーム52が昇降し、これにより、第1押圧体48Aが第2搬送路24上において包装袋の厚さ方向に昇降し包装袋の上面を押圧できるように構成されている。
The
The first elevating
The two
The
A part of the elevating
図1に示すように、第2厚さ検出部44Bは、第2押圧体48Bと、第2昇降部50Bとを含んで構成されている。
第2押圧体48Bの構成は、第1押圧体48Aと同様であり、押圧用コンベヤベルト4802のベルトで構成されている。
第2昇降部50Bの構成は、第1昇降部50Aと同様であり、昇降用フレーム52と、2本のスライド軸64と、ベルトプーリ機構66と、第2昇降用サーボモータ68Bとを含んで構成されている。
なお、図4に示すように、第2昇降部50Bの第2ベルトプーリ機構60Bは、2つの第1従動プーリ6002のうちの他方の第1従動プーリ6002と同軸上で一体に回転する第2従動プーリ6010を含んで構成されている。
また、第1厚さ検出部44Aと同様に、昇降用フレーム52で支持された駆動ローラ54の駆動軸の端部に、ベルトプーリ機構60を介してコンベヤ用駆動モータ62の動力が伝達され、コンベヤ用駆動モータ62により駆動ローラ54が回転され、第2押圧体48Bを構成する押圧用コンベヤベルト4802の部分が、第2搬送路24上を搬送される包装袋と同一の速度、同一の向きに走行され、ベルトプーリ機構60は、第1ベルトプーリ機構60A、第2ベルトプーリ機構60B、第3ベルトプーリ機構60Cを含んで構成されている。
As shown in FIG. 1, the second
The configuration of the second
The configuration of the second elevating
As shown in FIG. 4, the second
Further, similarly to the first
図5に示すように、第1厚さ検出部44Aは、さらに第1押圧制御部32と、第1厚さ算出部34とを含んで構成されている。
第1押圧制御部32は、後述する検出制御部40によって決定されたタイミングに基づいて第1昇降部50Aを制御し、第1押圧体48Aを包装袋の上面に押圧した際の第1押圧体48Aによる包装袋への押圧力を制御するものである。
第1押圧制御部32による押圧力の制御は、第1昇降用サーボモータ68Aを制御し第1押圧体48Aを包装袋の上面に押圧した際の第1昇降用サーボモータ68Aのトルク負荷に基づいてなされる。
詳細に説明すると、全体制御装置28はサーボアンプ69Aを介して第1昇降用サーボモータ68Aに接続され、第1押圧制御部32は、回転方向および回転量を含む動作指令をサーボアンプ69Aに与えることにより第1昇降用サーボモータ68Aの回転を制御すると共に、サーボアンプ69Aを介して第1昇降用サーボモータ68Aからトルク負荷を含むフィードバック信号を受け付けることにより、押圧力の制御を行なう。
また、上記押圧力は予め任意に設定された一定の値となるように制御され、これにより包装袋の厚さの検出条件を一定に維持するように図られている。
As shown in FIG. 5, the first
The first
The control of the pressing force by the first
To explain in detail, the overall control device 28 is connected to a first elevating
Further, the pressing force is controlled to be a constant value that is arbitrarily set in advance, thereby maintaining the detection condition of the thickness of the packaging bag constant.
また、第1押圧体48Aは、包装袋の上面よりも所定距離上方に離間した待機位置と、包装袋の上面を押圧する押圧位置との間で昇降される。
待機位置が包装袋の上面に近いほど、第1押圧体48Aの昇降に要する時間の短縮化を図る上で有利となり、厚さ検出の効率化を図る上で有利となる。
Further, the first
The closer the standby position is to the top surface of the packaging bag, the more advantageous it becomes in terms of shortening the time required for raising and lowering the first
第1厚さ算出部34は、第1押圧体48Aの昇降量に基づいて包装袋の厚さを算出するものであり、第1厚さ算出部34による包装袋の厚さの算出は、第1昇降用サーボモータ68Aの回転量に基づいてなされる。
詳細に説明すると、第1厚さ算出部34は、サーボアンプ69Aを介して第1昇降用サーボモータ68Aから実際の回転量を含むフィードバック信号を受け付け、第1昇降用サーボモータ68Aの回転量に基づいて第1押圧体48Aの昇降量を算出し、包装袋の厚さを算出する。
The first thickness calculation unit 34 calculates the thickness of the packaging bag based on the amount of elevation of the first
To explain in detail, the first thickness calculation unit 34 receives a feedback signal including the actual rotation amount from the first
第2厚さ検出部44Bは、第1厚さ検出部44Aと同様に、第2昇降用サーボモータ68Bを制御して第2押圧体48Bによる包装体への押圧力を制御する第2押圧制御部36と、第2昇降用サーボモータ68Bの回転量に基づいて第2押圧体48Bの昇降量を算出することで包装体の厚さを算出する第2厚さ算出部38とを含んで構成されている。
The second
なお、本実施の形態では、第1押圧体48A(押圧用コンベヤベルト4802)および第2押圧体48B(押圧用コンベヤベルト4802)を駆動するコンベヤ用駆動モータ62を第2搬送路用モータ2402と別に設けた場合について説明したが、コンベヤ用駆動モータ62と第2搬送路用モータ2402とを単一のモータで兼用してもよい。
また、本実施の形態では、第1昇降部50Aおよび第2昇降部50Bをサーボモータ68A、68Bとベルトプーリ機構66を組み合わせて構成した場合について説明したが、第1昇降部50Aおよび第2昇降部50Bは第1押圧体48Aおよび第2押圧体48Bを昇降させることができればよく、リニアアクチュエータなど従来公知の様々なアクチュエータを用いて構成してもよい。そして、第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bは、それらアクチュエータを利用して、第1押圧体48Aおよび第2押圧体48Bによる押圧力の制御、第1押圧体48Aおよび第2押圧体48Bの昇降量の算出を行なうことができればよい。
In this embodiment, the
Furthermore, in the present embodiment, the first elevating
図1に示すように、光検出部46は、第1、第2厚さ検出部44A、44Bのうち搬送方向Fにおいて上流側に位置する第1厚さ検出部44Aの上流側に設けられ、包装袋に対して検出光を照射すると共に包装袋を透過あるいは反射する検出光の強度を検出するものである。
本実施の形態では、光検出部46は、第1搬送路22と第2搬送路24の隙間Sを上下方向から挟むように配置された発光部4602と受光部4604とを含む透過型光電センサで構成されている。
発光部4602は、包装袋10に向かって検出光Lを照射するものであり、受光部4604は、包装袋10を透過した検出光Lを検出するものである。
なお、発光部4602から照射される検出光Lの形状や数は限定されるものではないが、連包袋10のミシン目16を確実に検出できるように、例えば、ミシン目16の長さ方向に沿って複数の検出光(光ビーム)Lが照射されることが好ましい。
したがって、光検出部46として複数の光軸を持つエリアセンサなどの従来公知の様々な透過型光電センサを用いることができる。
As shown in FIG. 1, the
In the present embodiment, the
The
Note that the shape and number of the detection lights L emitted from the
Therefore, various conventionally known transmission type photoelectric sensors such as an area sensor having a plurality of optical axes can be used as the
なお、図5において、符号70は全体制御装置28に接続された設定表示器を示し、この設定表示器70は、厚さ測定装置20で検出された包装袋(袋体)の厚さの検出値を含む各種データを表示し、あるいは、厚さの合格範囲を規定する上限値および下限値の設定を手動操作によって行なうものである。
In FIG. 5,
次に、包装袋が連包袋10である場合の光検出部46の動作を説明する。
連包袋10のうちミシン目16の箇所は検出光Lが透過する一方、連包袋10のうちミシン目16以外の部分は、不透明な包装フィルムで形成されているため検出光Lは透過しない。
したがって、光検出部46によって検出される検出光Lの強度は、連包袋10が存在しない場合に最大値となり、連包袋10のミシン目16以外の部分で最小値となり、ミシン目16の部分で中間値となる。
そのため、検出光Lの強度は、連包袋10の搬送方向Fの先端部分で最大値から最小値に変化し、また、ミシン目16の前後において最小値から中間値に、中間値から最小値に変化することから、検出光Lの強度に基づいて、連包袋10の搬送方向Fの先端とミシン目16とを検出することが可能となる。
なお、連包袋10が透明な包装フィルムで形成されていても、検出光Lの透過量は、包装フィルムが存在しない場合に比較して、包装フィルムの部分で低下するため、上記と同様の原理でミシン目16を検出することができる。
また、連包袋10の場合、袋体12の間のシール部14が撓むなどして検出光Lに対するミシン目16の位置関係がばらつくことで、検出光Lがミシン目16を透過しにくくなる場合があり、そのような場合には、ミシン目16の検出結果が正確に行えないことも考えられる。
この場合、2つ以上の光検出部46を搬送路の幅方向に間隔をおいて配置しておき、複数の光検出部46による検出結果のうち、1つでもミシン目16が検出されたならば、ミシン目16を検出したものと判断するようにしてもよい。
Next, the operation of the
The detection light L passes through the
Therefore, the intensity of the detection light L detected by the
Therefore, the intensity of the detection light L changes from the maximum value to the minimum value at the tip of the
Note that even if the
In addition, in the case of the
In this case, two or
また、光検出部46として、検出光Lを照射する発光部4602と、連包袋10を反射した検出光Lを検出する受光部4604とを備える反射型光電センサで構成してもよい。
この場合は、連包袋10のうちミシン目16以外の部分は、一定の割合で検出光Lが反射される一方、ミシン目16の箇所は検出光Lの一部がミシン目16を透過するため、反射される検出光Lの強度が低下する。
したがって、光検出部46によって検出される検出光Lの強度は、連包袋10が存在しない場合に最小値となり、連包袋10のミシン目16以外の部分で最大値となり、ミシン目16の部分で中間値となる。
そのため、検出光Lの強度は、連包袋10の搬送方向Fの先端部分で最小値から最大値に変化し、また、ミシン目16の前後において最大値から中間値に、中間値から最大値に変化することから、検出光Lの強度に基づいて、連包袋10の搬送方向Fの先端、ミシン目16を検出することが可能となる。
しかしながら、光検出部46として反射型光電センサを用いた場合、連包袋10で反射される検出光Lの強度は連包袋10の表面の状態によって影響を受けやすいことから、連包袋10で反射される検出光Lの強度とミシン目16で反射される検出光Lの強度とを判別する処理が多少複雑となることが考えられる。
そのため、本実施の形態のように光検出部46として透過型光電センサを用いると、光検出部46による搬送方向Fにおける連包袋10の先端と、ミシン目16との検出を簡素な構成で実現する上でより有利となる。
Further, the
In this case, the detection light L is reflected at a constant rate in the portions of the
Therefore, the intensity of the detection light L detected by the
Therefore, the intensity of the detection light L changes from the minimum value to the maximum value at the leading end of the
However, when a reflective photoelectric sensor is used as the
Therefore, if a transmission type photoelectric sensor is used as the
次に、包装袋が単包袋である場合の光検出部46の動作を説明する。
単包袋の箇所は不透明な包装フィルムで形成されているため検出光Lは透過しない。
したがって、光検出部46によって検出される検出光Lの強度は、単包袋が存在しない場合に最大値となり、単包袋の部分で最小値となる。
そのため、検出光Lの強度は、単包袋の搬送方向Fの先端部分で最大値から最小値に変化することから、検出光Lの強度に基づいて、単包袋の搬送方向Fの先端を検出することが可能となる。
なお、単包袋が透明な包装フィルムで形成されていても、検出光Lの透過量は、包装フィルムが存在しない場合に比較して、包装フィルムの部分で低下するため、上記と同様の原理で単包袋の搬送方向Fの先端部分を検出することができる。
Next, the operation of the
The detection light L does not pass through the single package bag because it is formed of an opaque packaging film.
Therefore, the intensity of the detection light L detected by the
Therefore, the intensity of the detection light L changes from the maximum value to the minimum value at the tip of the single package bag in the conveyance direction F. Therefore, based on the intensity of the detection light L, the tip of the single package bag in the conveyance direction F is It becomes possible to detect.
Note that even if the single package bag is made of a transparent packaging film, the amount of transmission of the detection light L is lower in the packaging film than in the case where there is no packaging film, so the same principle as above applies. The leading end of the single bag in the transport direction F can be detected.
検出制御部40は、光検出部46の検出結果と包装袋の搬送方向Fに沿った長さと搬送速度とに基づいて各厚さ検出部44A、44Bによる各包装袋の検出動作のタイミングを決定するものである。
検出制御部40の動作は、包装袋の種類、すなわち、連包袋10と単包袋とで異なる。また、連包体10を構成する袋体12に対して1回の厚さ検出を行なうか、2回の厚さ検出を行なうかで異なる。また、単包体を構成する袋体に対して1回の厚さ検出を行なうか、2回の厚さ検出を行なうかで異なる。
検出制御部40の動作の詳細については後述する。
The
The operation of the
Details of the operation of the
判別部42は、第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bで検出された包装袋(袋体)の厚さが所定の上限値および下限値で規定される合格範囲内あるか否かを判定し、包装袋の厚さが合格範囲内でなければ、包装袋を不良品と判定し、噴射ノズル30に動作信号を与えることにより噴射ノズル30から圧縮空気を噴射させ、第3搬送路26上を搬送される不良品とされた包装袋を排除するものである。
The determining
(連包袋10の厚さ検出)
まず、包装袋が連包袋10である場合について説明する。
検出制御部40は、検出光Lの強度に基づいて、搬送方向Fにおける連包袋10の先端と、ミシン目16とを検出すると共に、この検出結果と、袋体12の長さA(図3参照)と、第2搬送路24の搬送速度Vとに基づいて第1、第2厚さ検出部44A、44Bによる各袋体12の検出動作のタイミングを決定する。
より詳細には、図2、図3に示すように、上記検出結果と、袋体12の長さA(cm)と、第2搬送路24の搬送速度V(cm/秒)と、第2搬送路24の搬送方向Fに沿った検出光Lと第1押圧体48Aの長さ方向の中央との距離B1(cm)とに基づいて第1厚さ検出部44Aによる各袋体12の検出動作のタイミングを決定する。
また、上記検出結果と、袋体12の長さA(cm)と、第2搬送路24の搬送速度V(cm/秒)と、第2搬送路24の搬送方向Fに沿った検出光Lと第2押圧体48Bの長さ方向の中央との距離B2(cm)とに基づいて第2厚さ検出部44Bによる各袋体12の検出動作のタイミングを決定する。
(Detection of thickness of continuous packaging bag 10)
First, a case where the packaging bag is a
The
More specifically, as shown in FIG. 2 and FIG. Detection of each
In addition, the above detection result, the length A (cm) of the
ここで、各袋体12の厚さを1回ずつ検出する場合について説明する。
搬送方向Fの先頭から並べられた複数の袋体12に1から順番に番号を付した場合、すなわち、本実施の形態では、袋体(1)、袋体(2)、袋体(3)、袋体(4)と順番に番号を付した場合、2つの厚さ検出部の一方(例えば第2厚さ検出部44B)は、奇数番目に位置する袋体(1)、袋体(3)の厚さ検出を行い、2つの厚さ検出部の他方(例えば第1厚さ検出部44A)は、偶数番目に位置する袋体(2)、袋体(4)の厚さ検出を行うように、検出制御部40は第1、第2厚さ検出部44A、44Bの検出動作のタイミングを決定する。
この場合、第1、第2厚さ検出部44A、44Bによって同時あるいはほぼ同時に2つの袋体12の厚さをそれぞれ検出できるため、単一の厚さ検出部によって順番に4つの袋体12の厚さを検出する場合に比較して、1回の袋体12の厚さ検出動作に要する時間を確保しつつ、より短時間で4つの袋体12の厚さを検出することができ、袋体12の厚さを精度良く検出しつつ厚さ検出の効率化を図る上で有利となる。
なお、上記とは逆に、2つの厚さ検出部の一方(第1厚さ検出部44A)が、奇数番目に位置する袋体(1)、袋体(3)の厚さ検出を行い、2つの厚さ検出部の他方(第2厚さ検出部44B)が、偶数番目に位置する袋体(2)、袋体(4)の厚さ検出を行うように、検出制御部40は第1、第2厚さ検出部44A、44Bの検出動作のタイミングを決定してもよい。
Here, a case will be described in which the thickness of each
When the plurality of
In this case, since the thicknesses of the two
Note that, contrary to the above, one of the two thickness detection units (first
次に、第1、第2厚さ検出部44A、44Bによって連包袋10を構成する複数の袋体12の全てに対してそれぞれ厚さ検出を行なう場合、言い換えると、袋体12毎に2回の厚さ検出を行なう場合について説明する。
上述の場合と同様に、袋体(1)、袋体(2)、袋体(3)、袋体(4)と順番に番号を付した場合、第1厚さ検出部44Aによって袋体(1)の厚さ検出が行われたのち、第2厚さ検出部44Bによって袋体(1)の厚さ検出が行われるように、検出制御部40は第1、第2厚さ検出部44A、44Bの検出動作のタイミングを決定する。
同様に、袋体(2)、袋体(3)、袋体(4)についても第1、第2厚さ検出部44A、44Bによってそれぞれ厚さ検出が行われるように、検出制御部40は第1、第2厚さ検出部44A、44Bの検出動作のタイミングを決定する。
この場合、各袋体12について2回の厚さ検出が行われるため、仮に袋体12のシール部14にシール不良があった場合、1回目の厚さ検出で厚さが合格範囲にあっても2回目の厚さ検出でシール不良の部分から空気が抜けて厚さが合格範囲を下回ることになり、袋体12の不良を確実に検出する上で有利となる。
すなわち、検出された2回の厚さのうち、2回の厚さが何れも合格範囲内であれば、連包袋10の厚さは合格と判定され、1回でも厚さが合格範囲を下回ったならば連包袋10の厚さは不合格と判定される。
なお、1回目の厚さ検出時における第1押圧体48Aの押圧力を、2回目の厚さ検出時における第2押圧体48Bの押圧力より大きな値に設定してもよく、その場合は、シール不良を確実に検出する上でより有利となる。
Next, when the first and second
Similarly to the above case, when the numbers are assigned in order such as bag (1), bag (2), bag (3), and bag (4), the first
Similarly, the
In this case, the thickness is detected twice for each
In other words, if both of the two thicknesses detected are within the acceptable range, the thickness of the
Note that the pressing force of the first
(単包袋の厚さ検出)
次に、包装袋が単包袋であり、1つの単包袋に対して第1厚さ検出部44Aを使用し、第2厚さ検出部44Bを使用せずに1回の厚さ検出を行なう場合について説明する。
図2、図3を流用して説明すると、検出制御部40は、検出光Lの強度に基づいて、搬送方向Fにおける単包袋の先端を検出すると共に、この検出結果と、単包袋の長さAと、第2搬送路24の搬送速度Vとに基づいて第1厚さ検出部44Aによる単包袋の検出動作のタイミングを決定する。
より詳細には、上記検出結果と、単包袋を構成する袋体の長さA(cm)と、第2搬送路24の搬送速度V(cm/秒)と、第2搬送路24の搬送方向Fに沿った検出光Lと第1押圧体48Aの長さ方向の中央との距離B1(cm)とに基づいて第1厚さ検出部44Aによる袋体の検出動作のタイミングを決定する。
なお、上記とは逆に、1つの単包袋に対して第2厚さ検出部44Bを使用し、第1厚さ検出部44Aを使用せずに1回の厚さ検出を行なうようにしてもよい。
この場合は、上記検出結果と、袋体12の長さA(cm)と、第2搬送路24の搬送速度V(cm/秒)と、第2搬送路24の搬送方向Fに沿った検出光Lと第2押圧体48Bの長さ方向の中央との距離B2(cm)とに基づいて第2厚さ検出部44Bによる袋体の検出動作のタイミングを決定する。
(Single bag thickness detection)
Next, if the packaging bag is a single package bag, the first
To explain using FIGS. 2 and 3, the
More specifically, the above detection results, the length A (cm) of the bag constituting the single-pack bag, the conveyance speed V (cm/sec) of the
In addition, contrary to the above, the second
In this case, the above detection results, the length A (cm) of the
なお、包装袋が単包袋であり、1つの単包袋に対して第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bの双方を使用して2回の厚さ検出を行なう場合は、検出制御部40は、検出光Lの強度に基づいて、搬送方向Fにおける単包袋の先端を検出すると共に、この検出結果と、単包袋の長さAと、第2搬送路24の搬送速度Vと、上記距離B1(cm)に基づいて第1厚さ検出部44Aによる単包袋の検出動作のタイミングを決定し、また、この検出結果と、単包袋の長さAと、第2搬送路24の搬送速度Vと、上記距離B2(cm)に基づいて第2厚さ検出部44Bによる単包袋の検出動作のタイミングを決定すればよい。
この場合は、各単包袋について2回の厚さ検出が行われるため、仮に単包袋のシール部14にシール不良があった場合、1回目の厚さ検出で厚さが合格範囲にあっても2回目の厚さ検出でシール不良の部分から空気が抜けて厚さが合格範囲を下回ることになり、単包袋の不良を確実に検出する上で有利となる。
すなわち、検出された2回の厚さのうち、2回の厚さが何れも合格範囲内であれば、単包袋の厚さは合格と判定され、1回でも厚さが合格範囲を下回ったならば単包袋の厚さは不合格と判定される。
また、連包袋10の場合と同様に、1回目の厚さ検出時における第1押圧体48Aの押圧力を、2回目の厚さ検出時における第2押圧体48Bの押圧力より大きな値に設定してもよく、その場合は、シール不良を確実に検出する上でより有利となる。
In addition, when the packaging bag is a single package bag and the thickness is detected twice using both the first
In this case, the thickness is detected twice for each single package bag, so if there is a seal failure in the
In other words, if both of the two thicknesses detected are within the acceptable range, the thickness of the single package bag is determined to be acceptable, and even once the thickness is below the acceptable range. If so, the thickness of the single bag is determined to be unacceptable.
In addition, as in the case of the
また、単包袋の長さが、搬送方向Fにおける第1押圧体48Aの前端から第2押圧体48Bの後端までの長さよりも大きい寸法で形成されている場合には、第1厚さ検出部44Aおよび第2厚さ検出部44Bを同時に動作させて単包袋の厚さを検出し、検出された厚さの平均値を単包袋の厚さとして算出するようにしてもよい。この場合、第1押圧体48Aおよび第2押圧体48Bによる押圧力が同一となるように設定しておく。
この場合、検出制御部40は、検出光Lの強度に基づいて、搬送方向Fにおける単包袋の先端を検出すると共に、この検出結果と、単包袋の長さAと、第2搬送路24の搬送速度Vと、上記距離B1、B2とに基づいて、搬送方向Fにおいて第1押圧体48Aおよび第2押圧体48Bの中間位置が、単包袋の長さの中央と合致したときに、第1厚さ検出部44A、第2厚さ検出部44Bが同時に動作するようにそれらの検出動作のタイミングを決定すればよい。
In addition, when the length of the single package bag is larger than the length from the front end of the first
In this case, the
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
本実施の形態によれば、厚さ測定用搬送路24Aの包装袋の搬送方向Fに間隔をおいた箇所に2つの厚さ検出部44A、44Bを設置し、2つの厚さ検出部44A、44Bのうち搬送方向Fにおいて上流側に位置する厚さ検出部44Aの上流側の厚さ測定用搬送路24Aの箇所に設けた光検出部46の検出結果と包装袋の搬送方向Fに沿った長さAと搬送速度Vとに基づいて各厚さ検出部による各包装袋の検出動作のタイミングを決定するようにした。
したがって、包装袋が複数の袋体12が接続されてなる連包袋10であった場合には、2つの厚さ検出部44A、44Bを用いて複数の袋体12の厚さを同時に、あるいは、ほぼ同時に検出することができ、1つの連包袋10の厚さ検出動作に要する時間を確保する上で有利となる。
そのため、連包袋10の袋体12の厚さを精度良く検出しつつ厚さ検出の効率化を図る上で有利となる。
また、包装袋が単包体であった場合には、2つの厚さ検出部44A、44Bのいずれか一方を用いて厚さを検出することができるため、1台の厚さ測定装置20によって連包袋10および単包袋のいずれの包装袋に対しても厚さの検出を行なうことができるため、設備コストの低減および使い勝手の向上を図る上で有利となる。
Next, the effects of this embodiment will be explained.
According to the present embodiment, two
Therefore, when the packaging bag is a
Therefore, it is advantageous in detecting the thickness of the
In addition, if the packaging bag is a single package, the thickness can be detected using either one of the two
また、本実施の形態では、厚さ検出部44A(44B)は、包装袋の上面を押圧する押圧体を昇降させる昇降部50A(50B)と、検出制御部40によって決定されたタイミングに基づいて昇降部50A(50B)を制御し押圧体48A(48B)を包装袋の上面に押圧した際の押圧体48A(48B)による包装袋への押圧力を制御する押圧制御部32(36)と、押圧体48A(48B)の昇降量に基づいて包装袋の厚さを算出する厚さ算出部34(38)とを備える。
したがって、押圧体48A(48B)によって包装袋を押圧しつつ包装袋の厚さを検出することができるため、厚さ検出部44A(44B)の構成の簡素化を図る上で有利となる。
Further, in the present embodiment, the
Therefore, the thickness of the packaging bag can be detected while pressing the packaging bag with the
また、本実施の形態では、押圧体48A(48B)は、包装袋の上面を押圧しつつ搬送速度と同一の速度で搬送方向Fに移動する押圧用コンベアベルト4802で構成され、押圧体48A(48B)の昇降は、上下方向で搬送方向Fと直交する方向に直線往復移動することでなされるようした。
したがって、厚さ検出時に押圧体48A(48B)と包装袋との間に生じる摩擦を押圧用コンベアベルト4802によって軽減する上で有利となり、包装袋の厚さの検出を安定して行なう上で有利となる。また、押圧用コンベアベルト4802が上下方向で搬送方向Fと直交する方向に直線往復移動するため、押圧用コンベアベルト4802が包装袋の上面を押圧した際に、包装袋の搬送速度の変化を抑制する上で有利となり、包装袋の厚さの検出を安定して行なう上で有利となる。
Further, in this embodiment, the
Therefore, it is advantageous for the
また、本実施の形態では、昇降部50A(50B)は、押圧体48A(48B)を昇降させる昇降用サーボモータ68A(68B)を備え、押圧制御部32(36)による押圧力の制御は、昇降用サーボモータ68A(68B)を制御し押圧体48A(48B)を包装袋の上面に押圧した際の昇降用サーボモータ68A(68B)のトルク負荷に基づいてなされ、厚さ算出部34(38)による包装袋の厚さの算出は、昇降用サーボモータ68A(68B)の回転量に基づいてなされるようにした。
したがって、押圧体48A(48B)38から包装袋に加わる押圧力を適切に設定することで包装袋の厚さの検出条件を一定に維持できるため、包装袋の厚さを精度良く検出する上で有利となる。
Further, in this embodiment, the elevating
Therefore, by appropriately setting the pressing force applied to the packaging bag from the
また、連包袋の搬送方向の先頭を検出し、搬送速度と各袋体の長さとに基づいて、袋体の厚さを検出する検出タイミングを決定するようにしてもよい。
しかしながら、第2搬送路24上を搬送される連包袋10が何らかの原因によって、シール部14を境にして折れ曲がるジャムと呼ばれる現象が発生すると、折れ曲がりが生じていない場合に比較して、搬送方向における連包袋の先端に対する各袋体の位置関係が一定とならず、ばらついてしまう。
そのため、上記のように連包袋の搬送方向の先頭のみを検出し、上記搬送速度と各袋体の長さとに基づいて、袋体の厚さを検出する検出タイミングを決定したのでは、各袋体に対する検出タイミングが最適とならず、袋体の中央から外れた箇所の厚さを検出してしまい、厚さの検出精度が低下するおそれがある。
これに対して、本実施の形態では、検出制御部40による袋体12の検出動作のタイミングの決定は、光検出部46の検出結果に基づいて、搬送方向Fにおける連包袋10の先端と、ミシン目16とを検出すると共に、この検出結果と袋体12の搬送方向Fに沿った長さと搬送速度とに基づいてなされるようにした。
したがって、上述したように連包袋にジャムが生じたとしても、厚さ検出部44A(44B)によって各袋体12の長さ方向の中央における厚さを検出することができるため、連包袋10の袋体12の厚さを精度良く検出する上で有利となる。
Alternatively, the leading edge of the multi-pack bag in the transport direction may be detected, and the detection timing for detecting the thickness of the bag may be determined based on the transport speed and the length of each bag.
However, if a phenomenon called a jam occurs in which the
Therefore, it is not possible to detect only the top of the multi-pack bag in the transport direction as described above and determine the detection timing for detecting the thickness of each bag based on the transport speed and the length of each bag. The detection timing for the bag may not be optimal, and the thickness may be detected at a location away from the center of the bag, resulting in a decrease in thickness detection accuracy.
On the other hand, in the present embodiment, the timing of the detection operation of the
Therefore, even if a jam occurs in the multi-pack bag as described above, the
また、本実施の形態では、連包袋10が不透明な包装フィルムで形成されているので、連包袋10が透明な包装フィルムで形成されている場合に比較して、光検出部46として光透過型センサを用いた場合に、検出光Lがミシン目16を透過する一方、ミシン目16以外の連包袋10の部分によって検出光Lが透過されないため、光検出部46による搬送方向Fにおける連包袋10の先端と、ミシン目16との検出をより確実に行なう上で有利となる。
In addition, in this embodiment, since the
また、本実施の形態では、包装袋が連包袋10であって、搬送方向Fの先頭から並べられた複数の袋体12に1から順番に番号を付した場合、2つの厚さ検出部44A、44Bの一方は、奇数番目に位置する袋体12の厚さ検出を行い、2つの厚さ検出部44A、44Bの他方は、偶数番目に位置する袋体12の厚さ検出を行うようにした。
したがって、2つの厚さ検出部44A、44Bによって同時あるいはほぼ同時に袋体12の厚さを検出できるため、1つの袋体12の厚さ検出動作に要する時間を確保しつつ、より短時間で複数の袋体12の厚さを検出することができ、袋体12の厚さを精度良く検出しつつ厚さ検出の効率化を図る上で有利となる。
In addition, in this embodiment, when the packaging bag is a
Therefore, since the two
また、本実施の形態では、包装袋が連包袋10であって、2つの厚さ検出部44A、44Bは、連包袋10を構成する複数の袋体12の全てに対してそれぞれ厚さ検出を行なうようにしたので、各袋体12について2回ずつ厚さ検出を行なうことができ、各袋体12のシール不良を検出する上で有利となる。
また、各袋体12について2回ずつ厚さ検出を行なうことができるため、例えば、1回でも厚さが合格範囲を逸脱した場合には、連包袋10を不合格として判別できる。
そのため、搬送速度を高速とし、1回当たりの厚さ検出動作に要する時間が短縮化された場合であっても連包袋10の厚さに基づく合否判定を確実に行なう上で有利となる。
Further, in this embodiment, the packaging bag is the
Further, since the thickness can be detected twice for each
Therefore, even when the conveyance speed is set high and the time required for each thickness detection operation is shortened, it is advantageous in reliably performing pass/fail judgment based on the thickness of the
また、本実施の形態では、包装袋は、製品が収容された単一の袋体からなる単包袋であり、2つの厚さ検出部44A、44Bの少なくとも一方によって、単包袋に対して厚さ検出を行なうと共に、検出制御部40による単包袋の検出動作のタイミングの決定は、光検出部46の検出結果に基づいて、搬送方向Fにおける単包袋の先端を検出すると共に、この検出結果と単包袋の搬送方向Fに沿った長さと搬送速度とに基づいてなされるようにした。
したがって、単包袋の厚さについても連包袋10の袋体12の厚さと同様に安定して正確に検出する上で有利となる。
Furthermore, in the present embodiment, the packaging bag is a single-package bag consisting of a single bag body containing a product, and at least one of the two
Therefore, it is advantageous to stably and accurately detect the thickness of a single package bag as well as the thickness of the
また、本実施の形態では、包装袋は、製品が収容された単一の袋体からなる単包袋であり、2つの厚さ検出部44A、44Bは、単包袋に対してそれぞれ厚さ検出を行なうようにしたので、単包袋について2回ずつ厚さ検出を行なうことができ、単包袋のシール不良を検出する上で有利となる。
また、単包袋について2回ずつ厚さ検出を行なうことができるため、例えば、1回でも厚さが合格範囲を逸脱した場合には、単包袋を不合格として判別できる。
そのため、第2搬送路24(厚さ測定用搬送路24A)による単包袋の搬送速度を高速とし、1回当たりの厚さ検出動作に要する時間が短縮化された場合であっても単包袋の厚さに基づく合否判定を確実に行なう上で有利となる。
Furthermore, in this embodiment, the packaging bag is a single-package bag consisting of a single bag in which a product is housed, and the two
Further, since the thickness can be detected twice for each single bag, for example, if the thickness deviates from the acceptable range even once, the single bag can be judged as rejected.
Therefore, even if the transport speed of the single bag by the second transport path 24 (thickness
なお、本実施の形態では、2つの厚さ検出部44A、44Bを設けた場合について説明したが、3つ以上の厚さ検出部を設けてもよい。
その場合、厚さ検出部の数が増えるほど、連包袋10の各袋体12の厚さをより短時間で検出することができるため、連包袋10の袋体12の厚さ検出の効率化を図る上でより有利となる。
In this embodiment, the case where two
In that case, as the number of thickness detection units increases, the thickness of each
10 連包袋
12 袋体
14 シール部
16 ミシン目
18 ヘッダ部
18A 孔
20 厚さ測定装置
22 第1搬送路
24 第2搬送路
24A 厚さ測定用搬送路
26 第3搬送路
2402 第2搬送路用モータ
2404 インバータ
2602 第3搬送路用モータ
2604 インバータ
28 全体制御装置
30 噴射ノズル
32 第1押圧制御部
34 第1厚さ算出部
36 第2押圧制御部
38 第2厚さ算出部
40 検出制御部
42 判別部
44A 第1厚さ検出部
44B 第2厚さ検出部
46 光検出部
4602 発光部
4604 受光部
48A 第1押圧体
48B 第2押圧体
4802 押圧用コンベアベルト
50A 第1昇降部
50B 第2昇降部
52 昇降用フレーム
54 駆動ローラ
56 従動ローラ
58 押さえプレート
60 ベルトプーリ機構
60A 第1ベルトプーリ機構
6002 第1従動プーリ
6004 第1ベルト
6006 取り付け板
60B 第2ベルトプーリ機構
6010 第2従動プーリ
6012 第3従動プーリ
6014 第2リンク
6016 第2ベルト
60C 第3ベルトプーリ機構
6020 第4従動プーリ
6022 第5従動プーリ
6024 第3リンク
6026 第3ベルト
62 コンベヤ用駆動モータ
6202 駆動プーリ
63 インバータ
64 スライド軸
66 ベルトプーリ機構
6602 駆動プーリ
6604 従動プーリ
6606 昇降用ベルト
6608 ブラケット
68A 第1昇降用サーボモータ
68B 第2昇降用サーボモータ
69A、69B サーボアンプ
70 設定表示器
L 検出光
S 隙間
10
Claims (10)
予め設定された搬送速度で前記包装袋を搬送する厚さ測定用搬送路と、
前記厚さ測定用搬送路の前記包装袋の搬送方向に間隔をおいた箇所に設置され前記厚さ測定用搬送路上で搬送される前記包装袋の厚さを検出する2つの厚さ検出部と、
前記2つの厚さ検出部のうち前記搬送方向において上流側に位置する前記厚さ検出部の上流側の前記厚さ測定用搬送路の箇所に設けられ、前記包装袋に対して検出光を照射すると共に前記包装袋を透過あるいは反射する前記検出光の強度を検出する光検出部と、
前記光検出部の検出結果と前記包装袋の前記搬送方向に沿った長さと前記搬送速度とに基づいて前記各厚さ検出部による前記各包装袋の検出動作のタイミングを決定する検出制御部と、
を備えることを特徴とする包装袋の厚さ測定装置。 A device for measuring the thickness of a packaging bag containing a product, the device comprising:
a thickness measurement conveyance path that conveys the packaging bag at a preset conveyance speed;
two thickness detection units installed at positions spaced apart in the conveyance direction of the packaging bag on the thickness measurement conveyance path and detecting the thickness of the packaging bag conveyed on the thickness measurement conveyance path; ,
Provided at a location on the thickness measurement conveyance path upstream of the thickness detection section located upstream in the conveyance direction of the two thickness detection sections, and irradiates detection light onto the packaging bag. and a light detection unit that detects the intensity of the detection light transmitted or reflected by the packaging bag;
a detection control unit that determines the timing of the detection operation of each of the packaging bags by each of the thickness detection units based on the detection result of the light detection unit, the length of the packaging bag along the conveyance direction, and the conveyance speed; ,
A packaging bag thickness measuring device comprising:
前記厚さ測定用搬送路上において前記包装袋の厚さ方向に昇降し前記包装袋の上面を押圧可能に形成された押圧体と、
前記押圧体を昇降させる昇降部と、
前記検出制御部によって決定された前記タイミングに基づいて前記昇降部を制御し前記押圧体を前記包装袋の上面に押圧した際の前記押圧体による前記包装袋への押圧力を制御する押圧制御部と、
前記押圧体の昇降量に基づいて前記包装袋の厚さを算出する厚さ算出部と、
を備えることを特徴とする請求項1記載の包装袋の厚さ測定装置。 The thickness detection section is
a pressing body formed to be able to move up and down in the thickness direction of the packaging bag on the thickness measurement conveyance path and press the top surface of the packaging bag;
an elevating part that raises and lowers the pressing body;
a pressing control section that controls the lifting section based on the timing determined by the detection control section and controls the pressing force applied by the pressing body to the packaging bag when the pressing body presses the top surface of the packaging bag; and,
a thickness calculation unit that calculates the thickness of the packaging bag based on the amount of elevation of the pressing body;
The packaging bag thickness measuring device according to claim 1, further comprising:
前記押圧体の昇降は、上下方向で前記搬送方向と直交する方向に直線往復移動することでなされる、
ことを特徴とする請求項2記載の包装袋の厚さ測定装置。 The pressing body is composed of a pressing conveyor belt that moves in the transport direction at the same speed as the transport speed while pressing the top surface of the packaging bag,
The pressing body is raised and lowered by linearly reciprocating vertically in a direction orthogonal to the conveying direction.
3. The packaging bag thickness measuring device according to claim 2.
前記押圧制御部による前記押圧力の制御は、前記電動モータを制御し前記押圧体を前記包装袋の上面に押圧した際の前記電動モータのトルク負荷に基づいてなされ、
前記厚さ算出部による前記包装袋の厚さの算出は、前記電動モータの回転量に基づいてなされる、
ことを特徴とする請求項2記載の包装袋の厚さ測定装置。 The elevating section includes an electric motor that raises and lowers the pressing body,
The pressing force is controlled by the pressing control unit based on the torque load of the electric motor when the electric motor is controlled and the pressing body is pressed against the upper surface of the packaging bag,
The thickness calculation unit calculates the thickness of the packaging bag based on the amount of rotation of the electric motor.
3. The packaging bag thickness measuring device according to claim 2.
前記厚さ検出部による前記包装袋の厚さの検出は前記袋体の厚さを検出することでなされ、
前記検出制御部による前記袋体の検出動作のタイミングの決定は、前記光検出部の検出結果に基づいて、前記搬送方向における前記連包袋の先端と、前記ミシン目とを検出すると共に、この検出結果と前記袋体の前記搬送方向に沿った長さと前記搬送速度とに基づいてなされる、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の包装袋の厚さ測定装置。 The packaging bag is a continuous packaging bag configured by connecting a plurality of bags each containing a product through a seal portion having perforations, and the packaging bag is a continuous packaging bag configured by connecting a plurality of bags each containing a product through a seal portion having a perforation. transported on the thickness measurement transport path,
Detection of the thickness of the packaging bag by the thickness detection unit is performed by detecting the thickness of the bag body,
The timing of the bag detection operation by the detection control unit is determined by detecting the leading end of the multi-pack bag and the perforation in the conveyance direction based on the detection result of the light detection unit. Based on the detection result, the length of the bag along the conveyance direction, and the conveyance speed,
The packaging bag thickness measuring device according to any one of claims 1 to 4.
ことを特徴とする請求項5記載の包装袋の厚さ測定装置。 The continuous packaging bag is made of an opaque packaging film.
6. The packaging bag thickness measuring device according to claim 5.
前記2つの厚さ検出部の一方は、奇数番目に位置する前記袋体の厚さ検出を行い、
前記2つの厚さ検出部の他方は、偶数番目に位置する前記袋体の厚さ検出を行う、
ことを特徴とする請求項5記載の包装袋の厚さ測定装置。 When the plurality of bags arranged from the top in the transport direction are numbered sequentially from 1,
One of the two thickness detection units detects the thickness of the odd-numbered bag,
The other of the two thickness detection units detects the thickness of the even-numbered bag body.
6. The packaging bag thickness measuring device according to claim 5.
ことを特徴とする請求項5記載の包装袋の厚さ測定装置。 The two thickness detection units each perform thickness detection on all of the plurality of bags constituting the continuous packaging bag,
6. The packaging bag thickness measuring device according to claim 5.
前記包装袋の厚さの検出は前記2つの厚さ検出部の少なくとも一方により前記単包袋の厚さを検出することでなされ、
前記検出制御部による前記単包袋の検出動作のタイミングの決定は、前記光検出部の検出結果に基づいて、前記搬送方向における前記単包袋の先端を検出すると共に、この検出結果と前記単包袋の前記搬送方向に沿った長さと前記搬送速度とに基づいてなされる、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の包装袋の厚さ測定装置。 The packaging bag is a single bag consisting of a single bag body containing a product,
The thickness of the packaging bag is detected by detecting the thickness of the single packaging bag using at least one of the two thickness detection units,
The detection control unit determines the timing of the single-package bag detection operation by detecting the leading end of the single-package bag in the transport direction based on the detection result of the light detection unit, and also by combining this detection result with the single-package bag. Based on the length of the wrapping bag along the conveyance direction and the conveyance speed,
The packaging bag thickness measuring device according to any one of claims 1 to 4.
前記包装袋の厚さの検出は前記2つの厚さ検出部により前記単包袋の厚さをそれぞれ検出することでなされ、
前記検出制御部による前記単包袋の検出動作のタイミングの決定は、前記光検出部の検出結果に基づいて、前記搬送方向における前記単包袋の先端を検出すると共に、この検出結果と前記単包袋の前記搬送方向に沿った長さと前記搬送速度とに基づいてなされる、
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の包装袋の厚さ測定装置。 The packaging bag is a single bag consisting of a single bag body containing a product,
The thickness of the packaging bag is detected by each of the two thickness detection units detecting the thickness of the single packaging bag,
The detection control unit determines the timing of the single-package bag detection operation by detecting the leading end of the single-package bag in the transport direction based on the detection result of the light detection unit, and also by combining this detection result with the single-package bag. Based on the length of the wrapping bag along the conveyance direction and the conveyance speed,
The packaging bag thickness measuring device according to any one of claims 1 to 4.
Priority Applications (1)
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JP2022071514A JP2023161255A (en) | 2022-04-25 | 2022-04-25 | Thickness measurement device for packaging bag |
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