JP4704183B2 - ストリップバッグ装置 - Google Patents

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本発明は、所定個数の物品がストリップテープに貼り付けられて、吊り下げ形態で陳列されるストリップバッグと呼ばれる商品を製造する装置に関し、ストリップバッグ装置の技術分野に属する。
従来、スナック菓子等をプラスチックフィルム等の軟包装材料により包装した物品がストリップテープに所定個数貼り付けられて、小売店等においてテープの一端部から吊り下げて陳列されるストリップバッグと呼ばれる商品が製造されている。この陳列形態は、物品やテープのデザインを組み合わせて全体のデザインとすることができることから陳列効果に優れ、購買意欲の促進を図ることができる。
このようなストリップバッグを製造する装置としては、例えば特許文献1及び特許文献2に開示のものがある。これらのストリップバッグ装置は、縦型製袋包装機における横シール装置の直下あるいはその近傍に組み込まれており、横シールされて得られた物品は、横シール装置直下の受取位置において、比較的上部の左右両側部を把持されて、前記受取位置の下方あるいは前方の貼付位置まで移送されたのち、該貼付位置において、別途供給されたストリップテープに横シール部を介して貼り付けられる。
特開2004−182302号公報 米国特許第3864895号明細書
ところで、前記特許文献1及び特許文献2に開示のストリップバッグ装置は、製袋包装機の直下あるいはその近傍に一体的に組み込まれており、前述した把持、移送、及び貼付工程を該包装機の製袋動作に連動して実行しなければ、製造された物品を安定してストリップテープに貼り付けることができないことから、製造されるストリップバッグは、当該包装機により製造される物品を使用したものに限定される。したがって、供給されるストリップテープには、同一種類の物品しか取り付けることができなく、例えばストリップテープに複数種類の物品を貼り付けたり、あるいは袋包装以外の包装形態の物品も貼り付けたりして、陳列効果をさらに増したいという要求に応えることができなく、汎用性の点で問題がある。
また、前記ストリップバッグ装置は、製袋包装機の直後に配設されているため、この包装機の下流側に配設された重量チェッカやシールチェッカ等の検査装置を経由した物品に対応することができなく、汎用性の点のみならず、品質面で信頼性のある物品が貼り付けられたストリップバッグを効率的に製造することができない点でも問題がある。
さらに、これらのストリップバッグ装置は、前述したように製袋包装機に一体的に組み込まれているため、製造された物品の横シール部を把持することができない。すなわち、図12に示すように、縦シール部X1及び上下一対の横シール部X2,X2を有する物品Xが製造されるときに、把持部材G,Gは、横シール装置Sの直下近傍つまり物品Xの上側横シール部X2の近傍を把持することになる。そして、物品Xは、この把持状態で貼付位置へ移送されて、横シール部X2がストリップテープTにあてがわれた上で、図例の貼付領域X2′を介してストリップテープTに貼り付けられることになる。
その場合、横シール部X2から離れた箇所を把持して該横シール部X2をストリップテープTにあてがうため、貼付時の位置決め精度が悪く、また、前記横シール部X2にしわ等が生じることがあり、その結果、横シール部X2を介して物品XをストリップテープTに見栄えよく貼り付けることができず、陳列効果が損なわれることがある。
そこで、本発明は、製袋包装機のような上流側装置から独立した構成とされ、汎用性に優れるストリップバッグ装置の提供を課題とする。併せて、物品をストリップテープに見栄えよく貼り付けることも課題とする。
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
まず、請求項1に記載の発明は、物品を受取位置で受け取って貼付位置まで移送する移送手段と、該物品を前記貼付位置で帯状のテープに貼り付ける貼付手段とを有するストリップバッグ装置であって、該ストリップバッグ装置は、前記物品を供給する製袋包装機から独立したユニットとして構成されており、かつ、前記製袋包装機からの物品の供給に応じて動作を制御する制御手段が備えられていると共に、前記移送手段は、前記受取位置で物品を把持する把持部材を有し、該把持部材を上下動させる駆動手段を制御することにより前記把持部材が物品を把持する受取位置の高さが調節可能とされていることを特徴とする。
また、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載のストリップバッグ装置において、前記貼付位置は受取位置の下方に設けられていると共に、該受取位置へ前記製袋包装機から供給された物品を搬送する搬送手段が備えられており、かつ、該搬送手段は、受取位置に向かう物品の搬送経路の上方に、反対方向に物品を搬送して前記経路の上流部に物品をその向きを変えることなく受け渡す上流側コンベアを有することを特徴とする。
まず、請求項1に記載の発明によれば、このストリップバッグ装置は、製袋包装機から独立したユニットとして構成されているので、特定の製袋包装機で製造される袋包装の物品を使用したものに限定されないストリップバッグを製造することができる。すなわち、供給される帯状のテープに、例えば複数の製袋包装機から供給される複数種類の物品を順次貼り付けたり、あるいは袋包装以外の包装形態の物品も貼り付けたりして、陳列効果をさらに増すことができ、汎用性に優れる。
また、このストリップバッグ装置は、製袋包装機の直後に配設しなくてもよいので、この包装機の下流側に配設された重量チェッカやシールチェッカ等の検査装置を経由した物品に対応することができ、汎用性に優れるのみならず、品質面で信頼性のある物品が貼り付けられたストリップバッグを効率的に製造することができる。
また、このストリップバッグ装置は、製袋包装機からの物品の供給に応じて動作するので、製袋包装機からストリップバッグ装置に至る効率的な生産システムが実現される。
なお、このストリップバッグ装置は、独立したユニットとして構成されていることから、オフラインでストリップバッグを製造することができ、この点でも汎用性に優れる。
そして、特にこの発明によれば、受取位置の高さは調節可能とされているので、大サイズの物品や小サイズの物品のように、受取位置へ供給されたときに把持すべき箇所の高さ位置が相違しても、それに応じて把持すべき箇所を的確に把持することができる。
ところで、通常の縦型製袋包装機では、製造された袋包装の物品は、当然のことながら下側横シール部を下方、上側横シール部を上方に向けて落下したのち、通常は下側横シール部を前方、上側横シール部を後方に向けて適宜手段を介して下流側へ供給されることになるが、その場合、下側横シール部は、落下時に下方に位置する部材に当って形状が不規則に変形することがある。このような物品を、前記下側横シール部を前方に向けて受取位置へ供給し、受け取ったのち該横シール部を帯状のテープに貼り付けると、前述した不規則な変形つまりしわ等の存在により見栄えの悪い貼付状態となり、もって陳列効果が損なわれるおそれがある。したがって、落下時に上方となることから前述した変形のない上側横シール部を帯状のテープに貼り付けることで、この問題を解消することができるのであるが、物品は、該横シール部を後方に向けて受取位置へ搬送されることから、移送手段で該横シール部あるいは近傍を把持して受け取るのは容易でないのが通例である。
その場合、請求項2に記載の発明によれば、搬送手段は、受取位置に向かう物品の搬送経路の上方に、反対方向に物品を搬送して前記経路の上流部に物品をその向きを変えることなく受け渡す上流側コンベアを有するので、物品が袋包装のものであると、製造後の落下時に上方となることから変形のない上側横シール部を前方に向けて受取位置に接近することになる。したがって、移送手段は、該横シール部あるいは近傍を容易に把持して受け取ることができ、その結果、見栄えのよい貼付状態が実現される。
本発明の実施の形態に係る生産システムについて説明する。
図1に示す生産システム1は、スナック菓子のような内容物を充填した袋包装の物品Xを製造したのち、所定個数の物品X…XをテープロールRから送り出されたストリップテープTに貼り付けて、商品としてのストリップバッグYを製造するもので、上流側から順に、縦型製袋包装機2、第1中継コンベア3、振分装置4aを付属した重量チェッカ4、第2中継コンベア5、ストリップバッグ装置6、及び排出コンベア7を有している。その場合、物品XあるいはストリップバッグYは、図中矢印a〜jで示すように落下あるいは搬送される。
製袋包装機2は周知の構成のもので、プラスチックフィルム等の軟包装材を縦横シールすることで内容物を包装する。すなわち、この製袋包装機2では、供給された帯状の軟包装材の左右両縁部が重ね合わされて筒状とされ、この重ね合わせ部が縦方向にシールされたのち、内容物が収容された筒状の軟包装材が幅方向にシールされると共に、こうしてなる横シール部の中央で幅方向に切断されて、図12に示したような縦シール部X1と上下の横シール部X2,X2とを有する袋包装の物品Xが得られることになる。
第1中継コンベア3は平ベルト式のもので、製袋包装機2から矢印aで示すように落下供給される物品Xを受け取って矢印b方向に搬送する。なお、搬送面は、下流側ほど上方へ傾斜している。
重量チェッカ4は、第1中継コンベア3から受け取った物品Xを矢印c方向に搬送しつつ計量するもので、下流側に、良品を素通りさせると共に、軽量品や過量品といった不良品を搬送経路外へ強制排出する振分装置4aを備えている。
図1及び図2に示すように、ストリップバッグ装置6を挟んで上下流側に備えられた第2中継コンベア5及び排出コンベア7は、いずれも平ベルト式のもので、前者は、重量チェッカ4から良品の物品Xを受け取って、前後に横シール部X2,X2を向けて矢印d方向に搬送してストリップバッグ装置6に受け渡し、後者は、ストリップバッグ装置6により得られたストリップバッグYを受け取って矢印jで示すように下流側に排出する。なお、前者の搬送面は、略水平とされ、後者の搬送面は、下流側ほど上方へ傾斜している。
本発明の特徴部分であるストリップバッグ装置6は、前記製袋包装機2から独立したユニットとして構成されており、図2に示すように、第1コンベア11、第2コンベア12、第3コンベア13、移送機構14、テープ搬送機構15、貼付機構16、及び受け台17を有しており、これらは本体フレーム6aに組み付けられている。そして、物品Xは、矢印e〜iで示すように、搬送あるいは落下される。なお、図中、符号P1は、移送機構14が第3コンベア13から物品Xを受け取る位置を示し、符号P2は、該受取位置P1の下方に設定されて、前記移送機構14により移送されてきた物品Xを貼付機構16がストリップテープTに貼り付ける位置を示す。一方、ストリップテープTは、後方の本体フレーム6aに回転自在に支持されたテープロールRから繰り出されてのち前方に搬送されて、前記貼付位置P2に至る。
第1及び第2コンベア11,12はいずれも平ベルト式のもので、搬送方向e,gが互いに反対方向とされており、かつ、下流側が互いにオーバーラップするように上下に配設されている。また、第1及び第2コンベア11,12は、物品Xを案内する搬送方向e,gを挟んで各一対のサイドガイド部材11a,11a,12a,12a(図例では手前側のみを示す)を備えている。そして、受取位置P1方向に物品Xを搬送する第2コンベア12は、上流側端部に、第1コンベア11から矢印fで示すように落下供給される物品Xの脱落を阻止するためのストッパ部材12bを備えている。
図3〜5に示すように、第3コンベア13は、第2コンベア12の下流側端部に連設されており、第2コンベア12から受け取った物品Xを受取位置P1まで搬送するもので、左右一対のユニット20,20で構成されている。これらのユニット20,20は同じ構成のものである。なお、図例では、参考のため、物品Xを、大袋Xである場合と小袋Xである場合とで分けて記載している。
各ユニット20は、搬送方向gに延びる回転軸21と、支持台22に支持されて該回転軸21を駆動するモータ23と、該回転軸21周りに90°間隔で配設された4つの第1〜第4サブコンベア24〜24とを有している。各サブコンベア24〜24は、平ベルト式のもので、上下流側にそれぞれ従動ローラ24aと駆動ローラ24bとを有し、両ローラ24a,24b間に平ベルト24cが巻き掛けられている。そして、両ローラ24a,24bの回転軸21側は平ベルト24cから所定長さだけ露出している。なお、軽量化を図るため、両ローラ24a,24bは樹脂製とされている。
左側ユニット20の回転軸21は矢印k方向に、右側ユニットの回転軸21は矢印k′方向に、互いに反対方向に回転する。すなわち、左右の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24は、互いに離れている側の辺を中心として隣接する方の辺が下方へ回転する。したがって、左右一対の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24同士で搬送面が形成されて物品Xを受取位置P1まで搬送したり、搬送面が解消されて搬送面上の物品Xを矢印hで示すように貼付位置P2方向に落下させることができる。なお、第2コンベア12の搬送面と第3コンベア13における対応する左右一対の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24が形成する搬送面とは、略同じ高さとなるように設定されている。
前述した駆動ローラ24bの露出部は、外周面に凹凸を有しており、各ユニット20に、該露出部に周接するタイミングプーリ25が備えられている。このタイミングプーリ25は、外周面にウレタンゴム層を有しており、該タイミングプーリ25の回転が前記露出部を介して駆動ローラ24bに確実に伝達されるようになっている。なお、図例では、タイミングプーリ25は、第3サブコンベア24の駆動ローラ24bの露出部に周接している。
前記タイミングプーリ25は、支持台26に支持されたブレーキ機能付きのモータ27の出力軸に、直行ギヤヘッド27aを介して連結されている。そして、前記モータ27は、支持台26に設置されて、その出力ロッドが矢印m,m′方向に進退するエアシリンダ28に連結されており、該シリンダ28の駆動により、前記タイミングプーリ25と駆動ローラ24bとが周接し、あるいは周接が解除される。
また、第2サブコンベア24と回転軸21を挟んで反対側の第4サブコンベア24の駆動ローラ24b,24b同士は一体化されており、一方の駆動ローラ24bの露出部にタイミングプーリ25を介して搬送用モータ27の動力が伝達されると、両サブコンベア24,24の平ベルト24c,24cが一斉に走行する。
一方、第1サブコンベア24と回転軸21を挟んで反対側の第3サブコンベア24の駆動ローラ24b,24bとは分割されている。そして、両サブコンベア24,24の駆動ローラ24b,24bの露出部に前記タイミングプーリ25とは反対側から周接する補助ローラ29,29が備えられている。これらの補助ローラ29,29は、回転軸21を挟んで互いに反対側に位置すると共に、回転軸21を貫通する軸で連結されている。これにより、一方(図例では第3サブコンベア24)の駆動ローラ24bの露出部にタイミングプーリ25を介して搬送用モータ27の動力が伝達されると、前記両補助ローラ29,29を介して他方(図例では第1サブコンベア24)の駆動ローラ24bに動力が伝達されるようになり、両サブコンベア24,24の平ベルト24c,24cが一斉に走行する。
第2コンベア12の下流側端部近傍の上方に、搬送されてきた物品Xを検出する物品検出センサ30が設置されている。また、支持台22上に、回転用モータ23の出力軸の回転を介して回転軸21の回転位置を検出する回転角検出センサ31が設置されている。
図6〜図8に示すように、移送機構14は、上方の受取位置P1で第3コンベア13から物品Xを受け取って、矢印hで示すように下方の貼付位置P2まで移送するためのもので、第3コンベア13による物品Xの搬送方向gの下流側に備えられた支持プレート41と、該支持プレート41の前面の左右両端部に取り付けられた支持ブロック42,42と、該支持ブロック42,42から搬送方向gに直交する方向に延びる支持ロッド43,43と、該支持ロッド43,43にハンドル44a,44aを操作することにより該支持ロッド43,43に沿って移動自在に外嵌されると共に前方に延びるアーム部材44,44と、該アーム部材44,44の先端部に取り付けられて物品Xの一方の横シール部X2、つまり製造時の上側横シール部X2の両端部を上下から把持する左右各一対のチャック部材45…45とを有している。そして、片側上下一対のチャック部材45,45は、アーム部材44に内蔵されたアクチュエータにより開閉駆動される。
支持プレート41の後面の右側端部に、ガイドブロック46が固設されている。このガイドブロック46は、本体フレーム6aに支持された上下のブラケット47,47間に架設されたガイドロッド48に摺動自在に外嵌されている。
一方、支持プレート41の後面の左側端部近傍では、本体フレーム6aに支持されたブラケット49に、上下に延びる電動シリンダ50が取り付けられている。そして、前記支持プレート41に、電動シリンダ50の本体50aに対して矢印h,h′方向に摺動するスライダ50bが固設されている。
ここで、上流側から搬送される物品Xが大袋Xである場合と小袋Xである場合とで、移送機構14は各部が調節可能に構成されているので、それについて説明する。
まず、図6に示すように、第3コンベア13により受取位置P1まで搬送される物品Xの幅寸法つまり横シール部X2の幅寸法は、大袋Xと小袋Xとで異なるが、例えば図例のように、左右のチャック部材45…45間を、大袋Xでは間隔Wに、一方、小袋Xでは間隔Wに調節することができる。すなわち、大袋Xあるいは小袋Xに応じて、一対の支持ロッド43,43におけるアーム部材44,44の固定位置を、ハンドル44a,44aを介して手動で調節することにより、チャック部材45…45で大袋X及び小袋Xの横シール部X2,X2を、それぞれ的確に把持することができる。
一方、図7及び図8に示すように、第3コンベア13により受取位置P1まで搬送される物品Xの横シール部X2の高さ位置は、大袋Xと小袋Xとで異なるが、例えば図例のように、左右のチャック部材45…45の高さを、大袋Xでは、第3コンベア13からの横シール部X2の高さHに、一方、小袋Xでは、同じく第3コンベア13からの横シール部X2の高さHに基づいて、調節することができる。すなわち、チャック部材45…45の高さ位置つまり受取位置P1の調節は、前記電動シリンダ50の駆動を制御することにより行なうことができる。なお、大袋Xであっても小袋Xであっても、貼付位置P2の高さは固定的に設定されており、移送機構14による物品Xの移送ストロークのみ、大袋Xと小袋Xとで異なる。
図9に示すように、テープ搬送機構15は、テープロールRから繰り出されたストリップテープTを貼付位置P2まで搬送するためのもので、ストリップテープTは、本体フレーム6aに支持された支持プレート61に回転自在に支持された2つの搬送ローラ62,62と2つの押えローラ63,63とによって搬送されて、貼付位置P2に至る。すなわち、本体フレーム6aに支持されたブラケット64にモータ65が取り付けられており、該モータ65の出力軸に組み付けられたプーリ65aと、前記支持プレート61に回転自在に支持されたプーリ66と、前記搬送ローラ62,62と同軸に組み付けられたプーリ62a,62aとに、タイミングベルト67が巻き掛けられている。これにより、モータ65の動力がタイミングベルト67を介して2つのプーリ62a,62aひいては搬送ローラ62,62に伝達されて、ストリップテープTが前方へ送り出される。
図9に示すように、貼付機構16は、テープ搬送機構15により搬送されたストリップテープTに、移送機構14により上方の受取位置P1から貼付位置P2まで矢印h方向に移送された物品Xを貼り付けるもので、ストリップテープTと物品Xの横シール部X2とを加熱するヒータブロック71を有している。ヒータブロック71は、本体フレーム6aに支持されたブラケット72に取り付けられている。そして、このブラケット72にはエアシリンダ73が設置されており、該エアシリンダ73の上下方向に進退する出力ロッドの先端部に、上方後方に傾斜して延びる溶解防止板74が取り付けられている。この溶解防止板74は、上動することによりストリップテープTを下方から突き上げてヒータブロック71から離反させて、過熱によるストリップテープTの溶解を防止するためのものである。
また、貼付機構16は、ストリップテープTと物品Xの横シール部X2とを前記ヒータブロック71に押し付けるクランプ部材75を有している。このクランプ部材75は、図示しないモータにより支軸75aを中心として矢印p,p′及び実線と二点鎖線とで示すように揺動するもので、矢印p方向に揺動したとき、揺動端部がヒータブロック71との間に、上側に位置する物品Xの横シール部X2と下側に位置するストリップテープTとを挟み付けて押圧して、両者を溶着する。
また、ストリップテープTの搬送経路におけるヒータブロック71の上流側かつテープ搬送機構15の下流側に、切断ユニット76が配設されている。この切断ユニット76は、エアシリンダ77と、該エアシリンダ77の上下方向に進退する出力ロッドの先端部に取り付けられた上流側のパンチ78と下流側のカッタ79とを有している。パンチ78は、ストリップテープTに商品であるストリップバッグYを吊り下げるための穴を形成し、カッタ79は、ストリップテープTを切断する。
その場合、前記パンチ78の先端部は前記カッタ79の先端部より若干下方に退避しており、また、エアシリンダ77の出力ロッドの進退ストロークは、一例として10mmと20mmとの2段階に設定されている。すなわち、図10(a)に示すように、エアシリンダ77の出力ロッドがストローク10mmで進出したときには、パンチ78及びカッタ79は二点鎖線で示す初期位置から実線で示す位置に矢印qで示すように上動し、パンチ78はストリップテープTを貫通してパンチ穴を形成するものの、カッタ79はストリップテープTを切断するには至らない。
一方、図10(b)に示すように、エアシリンダ77の出力ロッドがストローク20mmで進出したときには、パンチ78及びカッタ79は二点鎖線で示す初期位置から実線で示す位置に矢印q′で示すように上動し、パンチ78はストリップテープTを貫通してパンチ穴を形成すると共に、カッタ79はストリップテープTを切断する。
次に、この生産システム1の制御システムについて説明する。
図10に示すように、前記生産システム1を総合的に制御するコントロールユニット80が備えられている。コントロールユニット80は、製袋包装機2からの物品Xの供給に応じてストリップバッグ装置6の動作を制御し、この製袋包装機2との間で信号を授受する。また、コントロールユニット80は、振分装置4aを付属する重量チェッカ4との間で、信号を授受する。そして、コントロールユニット80は、第1中継コンベア3、第2中継コンベア5、及び排出コンベア7に、制御信号を出力する。
コントロールユニット80とストリップバッグ装置6との間の信号の授受について説明すると、まず、コントロールユニット80は、第1コンベア11に備えられた搬送用モータ11bと、第2コンベア12に備えられた搬送用モータ12cと、第3コンベア13の左右のユニット20,20の回転用モータ23,23、搬送用モータ27,27、及び搬送用モータ27,27を移動させるエアシリンダ28,28とに、制御信号を出力する。
また、コントロールユニット80は、移送機構14のアーム部材44,44に内蔵されてチャック部材45…45を開閉させるチャック用アクチュエータ44b,44b及び昇降用電動シンダ50と、テープ搬送機構15の搬送用モータ65と、貼付機構16のヒータブロック71、溶解防止板用エアシリンダ73、クランプ部材75を揺動させるクランプ用モータ75b、及び切断ユニット76のエアシリンダ77とに、制御信号を出力する。
また、コントロールユニット80は、物品検出センサ30と、回転角検出センサ31,31とから、検出信号を入力する。すなわち、物品検出センサ30による物品Xの検出信号を入力したコントロールユニット80は、第3コンベア13、移動機構14等の駆動を制御する。その場合、コントロールユニット80は、回転角検出センサ31,31による検出信号に基づいて回転軸21,21の回転位置を判断し、第3コンベア13の回転用モータ23,23の駆動を制御する。
ここで、この生産システム1の作用を説明する。
図1に示したように、製袋包装機2により縦横シールされて製造された袋包装の物品Xは、第1中継コンベア3に落下供給される。その場合、製袋包装機2から出力された製造完了信号がコントロールユニット80に入力されて、以降の工程が制御される。そして、物品Xは、落下時に下方となる方の横シール部X2を前方に、上方となる方の横シール部X2を後方に向けて、第1中継コンベア3により搬送されて重量チェッカ4に受け渡される。
重量チェッカ4では、受け渡された物品Xの重量が計量され、軽量品や過量品といった不良品は下流側の振分装置4aにより搬送経路外へ強制排出される一方、良品は振分装置4aを素通りして、第2中継コンベア5を介してストリップバッグ装置6へ供給される。
図2に示したように、第2中継コンベア5から供給された物品Xは、第1コンベア11により矢印e方向に搬送されて、下流側端部において、下方の第2コンベア12に矢印fで示すように落下供給される。落下供給された物品Xは、第2コンベア12により前記矢印e方向とは反対方向の矢印g方向つまり受取位置P1方向に搬送される。その場合、上方の第1コンベア11で搬送中の物品Xの向きと、下方の第2コンベア11で搬送中の物品Xの向きとは変わらず、第2コンベア12により、物品Xは、製造後の落下時に上方となる方の横シール部X2を前方に向けて搬送される。
図3〜5に示したように、第2コンベア12から供給された物品Xは、第3コンベア13の左右のユニット20,20の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24で形成される搬送面に受け渡されて、受取位置P1まで搬送される。
その場合の第3コンベア13の動作について説明すると、第2コンベア12で搬送される物品Xが物品検出センサ30により検出されると、回転角検出センサ31,31による検出信号に基づいて、左右のユニット20,20の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24のうちの一対により搬送面が形成されるように、図例によれば、一対の第1コンベア24,24の平ベルト24c,24cが水平状態となって搬送面が形成されるように、一対の回転軸21,21を回転させるモータ23,23の駆動が制御される。
一対のユニット20,20に備えられた搬送用モータ27,27の動力は、該モータ27,27からタイミングプーリ25,25を介して、図例によれば、第3サブコンベア24,24の駆動ローラ24b,24bに伝達されると共に、該駆動ローラ24b,24bから補助ローラ29…29を介して第1サブコンベア24,24に伝達されて、第1サブコンベア24,24の平ベルト24c,24cが矢印g方向に走行する。その結果、前記平ベルト24c,24cでなる搬送面により、物品Xは受取位置P1まで搬送される。
物品Xが受取位置P1に到達すると、搬送用モータ27,27が駆動を停止すると共にエアシリンダ28,28が駆動する。エアシリンダ28,28が駆動することにより、搬送用モータ27,27が所定位置まで矢印m′方向に移動し、そののちエアシリンダ28,28が駆動を停止して、搬送用モータ27,27の移動が停止することにより、タイミングプーリ25,25と駆動ローラ24b,24bとの周接が確実に解除されて、物品Xの搬送は確実に停止される。なお、搬送用モータ27,27はブレーキ機能を有しているので、駆動を停止することにより、物品Xを左右一対の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24で形成される搬送面の所定位置に容易に留め置くことができる。
受取位置P1に到達した物品Xは、移送機構14のチャック部材45…45により、前方側の方の横シール部X2の両端部を上下から把持される。そして、各ユニット20,20の回転軸21,21は90°回転されて、一対の第1サブコンベア24,24による搬送面が消滅すると共に上下方向に物品Xが落下可能に空間が形成されると、物品Xは、横シール部X2を把持された状態で、前記空間を介して下方の貼付位置P2まで移送される。
前述した回転軸21,21の回転により、図例によれば一対の第2サブコンベア24,24によって新たな搬送面が形成されることになり、また、搬送用モータ27,27とエアシリンダ28,28とが駆動して、タイミングプーリ25,25と前記第2サブコンベア24,24の回転軸21,21を挟んで反対側の第4サブコンベア24,24の駆動ローラ24b,24bとが周接することになる。その場合、第2サブコンベア24,24と第4サブコンベア24,24とは、駆動ローラ24b…24bが一体化されているので、補助ローラ29…29を介することなく前記第2サブコンベア24,24の平ベルト24c,24cが走行し、新たに形成された搬送面に供給される物品Xを受取位置P1まで搬送することができるようになる。
受取位置P1における移送機構14の動作について説明すると、図6に実線や二点鎖線で示したように、物品Xが大袋Xである場合と小袋Xである場合とで、左右のチャック部材45…45間はそれぞれ異なる間隔W,Wに調節可能とされている。その場合、左右のチャック部材45…45間の間隔を調節するための構成は、前述したように手動で調節可能な簡素化されたものであるから、比較的軽量なもので済み、また、周辺の部材との干渉回避も容易に実現されるメリットがある。なお、物品Xが大袋Xである場合と小袋Xである場合とで、チャック部材45…45間の間隔を調節せず、例えば小袋Xに合わせた間隔Wに設定しておき、大袋Xが搬送されてきたとき、その横シール部X2を深く把持するようにしてもよい。
また、図7及び図8に実線や二点鎖線で示したように、物品Xが大袋Xである場合と小袋Xである場合とで、左右のチャック部材45…45の高さ位置つまり受取位置P1は、第3コンベア13からの横シール部X2,X2の高さH,Hに合わせて調節可能とされている。なお、コントロールユニット80に、予め物品Xの種類ごとにチャック部材45…45つまり移送機構14の受取位置P1を記憶させておけば、例えば物品コードを指示することにより、前記受取位置P1の自動設定が可能となる。
一方、図9に示したように、テープロールRから繰り出されたストリップテープTは、テープ搬送機構15により搬送されて、貼付機構16のヒータブロック71に至っている。そして、移送機構14によって貼付位置P2まで移送された物品Xにおけるチャック部材45…45によって把持された方の横シール部X2が前記ヒータブロック71上のストリップテープTにあてがわれると、クランプ部材75が支軸75aを中心として矢印p方向に揺動して、前記横シール部X2はストリップテープTに押し付けられる。その結果、横シール部X2はストリップテープTに溶着され、もって物品XはストリップテープTに貼り付けられる。
また、クランプ部材75とヒータブロック71との間にストリップテープTが挟持されている間に、切断ユニット76のエアシリンダ77の駆動によりパンチ78とカッタ79とが上動し、図10に示したように、上動ストロークが10mmの場合には、パンチ78によってストリップテープTにパンチ穴のみが形成され、一方、上動ストロークが20mmの場合には、パンチ78によってストリップテープTにパンチ穴が形成されると共に、カッタ79によってストリップテープTが前後に切断される。なお、パンチ穴の形成は、1個の物品XがストリップテープTに貼り付けられるごとに行なわれ、切断は、所定個数の物品X…XがストリップテープTに貼り付けられるごとに行なわれる。これにより、ストリップバッグYを陳列後に、ストリップテープTから物品Xが取り外されると、それに応じて、パンチ穴を介して任意の長さで吊り下げて、見栄えよく陳列することが可能となる。
物品XがストリップテープTに貼り付けられると、クランプ部材75は支軸75aを中心として矢印p′方向に揺動すると共に、エアシリンダ73の駆動により溶解防止用板74が上動してストリップテープTを上方へ突き上げて、ヒータブロック71から強制的に離反させる。そして、テープ搬送機構15の搬送用モータ65の駆動により、ストリップテープTは前方へ搬送されて、次回の貼り付けに待機することになる。
このような動作を繰り返すことにより、ストリップテープTに所定個数の物品X…Xが順次貼り付けられてなるストリップバッグYは、貼付位置P2から前方下方へ傾斜する受け台17を経由して排出コンベア7に受け渡されたのち、さらに下流側工程に排出される。
以上のように構成したことにより、まず、このストリップバッグ装置6は、上流側装置である製袋包装機2から独立したユニットとして構成されているので、特定の製袋包装機2で製造される物品Xを使用したものに限定されないストリップバッグYを製造することができる。すなわち、供給されるストリップテープTに、例えば、このストリップバッグ装置6の周辺に配設された複数の製袋包装機から供給される複数種類の物品を順次貼り付けたり、あるいは袋包装以外の包装形態の物品も貼り付けたりして、陳列効果をさらに増すことができ、汎用性に優れる。
また、このストリップバッグ装置6は、製袋包装機2の直後に配設しなくてもよいので、この包装機2の下流側に配設された重量チェッカ4を経由した物品Xに対応することができ、汎用性に優れるのみならず、品質面で信頼性のある物品Xが貼り付けられたストリップバッグYを効率的に製造することができる。
また、このストリップバッグ装置6は、上流側装置である製袋包装機2からの物品Xの供給に応じて動作するので、製袋包装機2からストリップバッグ装置6に至る効率的な生産システム1が実現される。
なお、このストリップバッグ装置6は、独立したユニットとして構成されていることから、オフラインでストリップバッグYを製造することができ、この点でも汎用性に優れる。
また、移送機構14は、物品Xの両側部を把持する左右一対のチャック部材45…45を有しているので、特に物品Xが袋包装されて横シール部X2を有するものである場合、左右一対のチャック部材45…45により厚みの薄い横シール部X2を把持するのに好適となる。とりわけ、チャック部材45…45で横シール部X2の両端部を把持した場合には、両端部を移送機構14で把持された状態の横シール部X2をストリップテープTにあてがった上で、貼付機構16により該横シール部X2をストリップテープTに貼り付けることができるので、貼付時の位置決め精度に優れ、また、横シール部X2にしわ等が生じ難くなる。したがって、袋包装の物品Xを横シール部X2を介してストリップテープTに見栄えよく貼り付けることができ、もって陳列効果が向上する。
ところで、装置レイアウトにおいて、受取位置P1と貼付位置P2とが上下関係にあると、通常、適宜の搬送手段で受取位置P1まで搬送されてきた物品Xを、該搬送手段上から水平方向に一旦退避させたのち、下方の貼付位置P2へ移送することになるから、移送手段には少なくとも水平方向と上下方向との2方向の動作が必要である。したがって、受取位置P1から貼付位置P2への物品Xの移送に時間がかかり、また、物品Xを退避させる分だけ設置スペースが拡大することになる。
その場合、本実施の形態によれば、搬送手段の受取位置P1側の端部を構成する第3コンベア13の左右のユニット20,20の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24が、互いに離れている側の辺を中心として隣接する方の辺が下方へ回動するので、このとき形成された上下方向の空間を利用して、該第3コンベア13で搬送されてきた物品Xを上方の受取位置P1から下方の貼付位置P2へ直接移送することができる。すなわち、移送機構14の動作は上下方向だけで済むので、移送の高速化と装置のコンパクト化とを図ることができる。
さらに、例えば左右のベルトコンベアが、一辺を中心として揺動するフラップ式のものである場合に比較して、受取位置P1から貼付位置P2への移送のさらなる高速化を図ることができる。すなわち、フラップ式のものであれば、図13(a)に示したように、両ベルトコンベアA,Bは、回動軸A′,B′を中心としてそれぞれ下方へ揺動して、搬送されてきた物品Xを受取位置P1から下方の貼付位置P2へ落下させた上で、反対方向へ揺動して元に戻ることになる。したがって、先行する物品Xが受取位置P1から貼付位置P2まで移送されたのち、新たな物品Xを受け取って受取位置P1へ搬送するためには、両コンベアA,Bは矢印で示すようにそれぞれ一往復だけ揺動する必要がある。
これに対して、本実施の形態のように回転式のものであれば、図5に示したように、左右のユニット20,20を、回動軸21,21周りにそれぞれ4つの第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24を備えたもので構成しておくことにより、両ユニット20,20の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24が矢印k,k′方向に回転すると、物品Xは受取位置P1から下方の貼付位置P2へ落下する。この場合、両ユニット20,20はそれぞれ90°だけ回転することにより、対応する左右の第1〜第4サブコンベア24〜24,24〜24により搬送面を形成すると共に新たな物品Xを受け取って受取位置P1へ搬送することができるので、さらなる高速化を図ることができる。
また、受取位置P1の高さは調節可能とされているので、大袋Xや小袋Xのように、受取位置P1へ供給されたときに把持すべき箇所の高さ位置が相違しても、それに応じて的確に把持すべき箇所を的確に把持することができる。
ところで、通常の縦型製袋包装機2では、製造された袋包装の物品Xは、当然のことながら下側横シール部X2を下方、上側横シール部X2を上方に向けて落下したのち、通常は下側横シール部X2を前方、上側横シール部X2を後方に向けて適宜手段を介して下流側へ供給されることになるが、その場合、下側横シール部X2は、落下時に下方に位置する部材に当って形状が不規則に変形することがある。このような物品Xを、前記下側横シール部X2を前方に向けて受取位置P1へ供給し、受け取ったのち該横シール部X2をストリップテープTに貼り付けると、前述した不規則な変形つまりしわ等の存在により見栄えの悪い貼付状態となり、もって陳列効果が損なわれるおそれがある。したがって、落下時に上方となることから前述した変形のない上側横シール部X2をストリップテープTに貼り付けることで、この問題を解消することができるのであるが、物品Xは、該横シール部X2を後方に向けて受取位置P1へ搬送されることから、移送手段で該横シール部X2あるいは近傍を把持して受け取るのは容易でないのが通例である。
その場合、本実施の形態によれば、第2及び第3コンベア12,13でなる搬送手段は、受取位置P1に向かう物品Xの搬送経路の上方に、反対方向に物品Xを搬送して前記経路の上流部に物品Xをその向きを変えることなく受け渡す第1コンベア11を有するので、袋包装の物品Xは、製造後の落下時に上方となることから変形のない上側横シール部X2を前方に向けて受取位置P1に接近することになる。したがって、移送機構14は、該横シール部X2を容易に把持して受け取ることができ、その結果、見栄えのよい貼付状態が実現される。
なお、本発明は、具体的に詳述した前記実施の形態に限定されることはなく、本発明の趣旨に沿うものであればよい。
例えば、第3コンベア13の下流側端部の近傍に、物品Xの矢印g方向へのいたずらな搬送を規制するストッパ部材を備えてもよい。これにより、物品Xは第3コンベア13上に安定して留め置かれることになり、移送機構14により物品Xの横シール部X2を的確に把持することができるようになる。
また、第3コンベア13の上方に、物品Xを検出する物品検出センサを設置してよい。これにより、物品Xの検出に基づいて、第3コンベア13や移送機構14等の駆動をさらに精度よく制御することができる。
また、前記実施の形態では、製袋包装機2とストリップバッグ装置6との間に重量チェッカ4を配設したが、これをシールチェッカやX線異物検出装置等の適宜の検査装置に代えてもよいし、複数の装置を配設してもよい。
また、前記実施の形態では、移送機構14により袋包装の物品Xの横シール部X2を把持する構成について説明したが、横シール部X2の近傍を把持してもよい。
また、前記実施の形態では、袋包装の物品Xについて説明したが、箱包装の物品やその他の包装形態の物品であっても、汎用性のあるストリップバッグ装置6が提供されることには変わりはない。
以上説明したように、本発明によれば、製袋包装機のような上流側装置から独立した構成とされ、汎用性に優れるストリップバッグ装置が提供される。すなわち、本発明は、所定個数の物品がストリップテープに貼り付けられて、吊り下げ形態で陳列されるストリップバッグと呼ばれる商品を製造する装置に関し、ストリップバッグ装置の技術分野に広く好適である。
本発明の実施の形態に係る生産システムの概略側面図である。 ストリップバッグ装置の側面図である。 第3コンベアの平面図である。 同じく側面図である。 同じく要部正面図である。 移送機構の平面図である。 同じく要部側面図である。 同じく正面図である。 テープ搬送機構及び貼付機構の側面図である。 切断ユニットの動作を説明するための要部側面図であって、(a)はパンチ穴のみが形成される場合、(b)はパンチ穴が形成されると共にストリップテープが切断される場合を示す。 制御ブロック図である。 従来のストリップバッグ装置の問題を説明するための図である。
符号の説明
2 製袋包装機(上流側装置)
6 ストリップバッグ装置
11 第1コンベア(上流側コンベア)
12 第2コンベア(搬送手段)
13 第3コンベア(搬送手段)
14 移送機構(移送手段)
16 貼付機構(貼付手段)
21 回転軸
24〜24 第1〜第4サブコンベア(ベルトコンベア)
45 チャック部材(把持部材)
80 コントロールユニット(制御手段)
P1 受取位置
P2 貼付位置
T ストリップテープ(帯状のテープ)
X 物品
X2 横シール部

Claims (2)

  1. 物品を受取位置で受け取って貼付位置まで移送する移送手段と、該物品を前記貼付位置で帯状のテープに貼り付ける貼付手段とを有するストリップバッグ装置であって、
    該ストリップバッグ装置は、前記物品を供給する製袋包装機から独立したユニットとして構成されており、かつ、
    前記製袋包装機からの物品の供給に応じて動作を制御する制御手段が備えられていると共に、
    前記移送手段は、前記受取位置で物品を把持する把持部材を有し、
    該把持部材を上下動させる駆動手段を制御することにより前記把持部材が物品を把持する受取位置の高さが調節可能とされていることを特徴とするストリップバッグ装置。
  2. 前記請求項1に記載のストリップバッグ装置において、
    前記貼付位置は受取位置の下方に設けられていると共に、該受取位置へ前記製袋包装機から供給された物品を搬送する搬送手段が備えられており、かつ、
    該搬送手段は、受取位置に向かう物品の搬送経路の上方に、反対方向に物品を搬送して前記経路の上流部に物品をその向きを変えることなく受け渡す上流側コンベアを有することを特徴とするストリップバッグ装置。
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