JP7487504B2

JP7487504B2 - 袋詰装置

Info

Publication number: JP7487504B2
Application number: JP2020047692A
Authority: JP
Inventors: 哲也細馬
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-03-18
Filing date: 2020-03-18
Publication date: 2024-05-21
Anticipated expiration: 2040-03-18
Also published as: JP2021147074A

Description

本発明は、袋を開口し、物品を姿勢を整えて挿入する袋詰装置に関する。

缶や箱などの物品を、向きをそろえて袋に挿入する袋詰の生産において、袋の供給、袋の開口は自動で行うが、物品の供給や物品の向きをそろえることを人間が行って、袋に物品を挿入する装置（特許文献１参照）はあった。また、特許文献１に記載の装置では、袋の収納空間に対して物品の占める空間が近いことが必要であった。袋詰した後も袋の開口部は開口したままで、袋の収納空間が、物品の占める空間に対して余裕があるものの物品の袋詰は、物品の向きをそろえたままにすることが困難であった。そこで、このような袋に対する物品の袋詰は、人手で行なわれていた。生産性向上のために、袋の供給、袋の開口、物品の供給、物品の姿勢の制御、袋への物品の挿入の全ての工程を自動で行う装置がもとめられていた。

特開平６－８９１５号公報

缶や箱などの物品を、自動で、向きをそろえて袋に挿入する袋詰装置を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、本発明の請求項１に係る発明は、袋に物品を挿入する袋詰装置であって、袋供給部と、袋を開口する場所まで袋を搬送する袋搬送手段と、袋を開口する開口手段と、物品挿入ガイドと、物品供給手段と、物品姿勢制御手段と、物品供給手段から開口された袋までに物品を搬送し開口された袋に物品を挿入する物品挿入手段と、物品が挿入された袋を出口に搬送する搬送部と、を備え、前記物品姿勢制御手段は、カメラと制御部を有し、物品の姿勢を整える機能を有することを特徴とする袋詰装置である。

缶や箱などの物品を、自動で、向きをそろえて袋に挿入する袋詰装置を提供することが可能となった。

本発明の実施形態に係る袋詰装置の全体構成の一例を模式的に表す説明図である。本発明の実施形態に係る袋詰装置において、袋を開口する場所まで、袋供給部の袋を搬送する袋搬送手段の動作において、袋供給部１０の袋２を吸着する場面の一例を説明する模式的側面図である。図２に対応する、本発明の実施形態に係る袋詰装置において、袋を開口する場所まで、袋供給部の袋を搬送する袋搬送手段の動作において、袋供給部１０の袋２を吸着する場面の一例を説明する模式的上面図である。本発明の実施形態に係る袋詰装置において、袋を開口する場所まで、袋供給部の袋を搬送する袋搬送手段の動作の一例を説明する模式的側面図である。図４に対応する、本発明の実施形態に係る袋詰装置において、袋を開口する場所まで、袋供給部の袋を搬送する袋搬送手段の動作の一例を説明する模式的上面図である。本発明の実施形態に係る袋詰装置において、袋を開口する手段と、物品挿入ガイドを袋に挿入する前の動作の一例を説明する模式的側面図である。図６に対応する、本発明の実施形態に係る袋詰装置において、袋を開口する手段と、物品挿入ガイドを袋に挿入する前の動作の一例を説明する模式的上面図である。本発明の実施形態に係る袋詰装置において、物品挿入ガイドを挿入する動作と、物品姿勢制御手段と、物品挿入手段の途中の動作の一例を説明する模式的側面図である。図８に対応する、本発明の実施形態に係る袋詰装置において、物品挿入ガイドを挿入する動作と、物品姿勢制御手段と、物品挿入手段の途中の動作の一例を説明する模式的上面図である。本発明の実施形態に係る袋詰装置において、物品挿入手段の動作の一例を説明する模式的側面図である。図１０に対応する、本発明の実施形態に係る袋詰装置において、物品挿入手段の動作の一例を説明する模式的上面図である。

本発明の実施形態に係る袋詰装置の実施形態を添付図面を参照して説明する。

図１は本発明の実施形態に係る袋詰装置の全体構成の一例を模式的に表す説明図である。

袋２に缶や箱などの物品１を挿入する袋詰装置１００は、袋供給部１０と、袋２を開口する場所まで袋を搬送する袋搬送手段１５と、袋２を開口する開口手段２０と、物品挿入ガイド２５と、物品供給手段３０と、物品姿勢制御手段３５と、物品供給手段から開口された袋２までに物品１を搬送し開口された袋に物品を挿入する物品挿入手段４０と、物品１が挿入された袋を出口に搬送する搬送部４５と、を備え、物品姿勢制御手段３５は、カメラ３６と制御部３７を有し、物品１の姿勢を整える機能を有する。

以下、本発明の実施形態に係る袋詰装置１００の動作の例を順を追って説明する。

図２、図３は本発明の実施形態に係る袋詰装置１００において、袋２を開口する場所まで、袋供給部１０の袋２を搬送する袋搬送手段１５の動作において、袋供給部１０の袋２を吸着する場面の一例を説明する模式的側面図、模式的上面図である。

図４、図５は本発明の実施形態に係る袋詰装置において、袋を開口する場所まで、袋供給部の袋を搬送する袋搬送手段の動作の一例を説明する模式的側面図、模式的上面図である。

搬送手段１５は、袋２が積み置かれた袋供給部１０の袋２を、袋搬送手段１５の先端の袋搬送手段吸着部１６が、吸着し、開口手段２０のところまで搬送し、開口手段２０の表面にある開口手段吸着部２１で、袋２を吸着する。

ここで袋搬送手段１５は、先端に袋搬送手段吸着部１６を持ち、袋２を、開口手段２０まで、運ぶ機能を有するもので、６軸ロボットとした。袋搬送手段１５は移載機であってもよい。

図６、図７は、本発明の実施形態に係る袋詰装置１００において、袋２を開口する開口
手段２０と、物品挿入ガイド２５を袋２に挿入する前の動作の一例を説明する模式的側面図、模式的上面図である。

前記で、水平に拡がった開口手段２０の開口手段吸着部２１が、袋供給部１０において水平に置かれた袋２を吸着している状態となっており、水平に置かれた袋２を吸着している開口手段２０を９０度起こし、水平に拡がった開口手段２０を垂直にする。袋２を垂直面で吸着している開口手段２０の、対面には、すでに、垂直面の開口手段２０ａと開口手段吸着部２１ａがあり、袋２を、開口手段吸着部２１と開口手段吸着部２１ａで、両側から吸着し、そして、拡げることによって、袋２の開口を行う。ここで袋供給部１０において袋２は、水平に置かれた状態を示したが、さしみ状に置かれても良い。

そして開口した袋２の上方に、物品挿入ガイド２５を配置する。後記するが、この物品挿入ガイド２５は、袋２を左右に拡げ、物品１の挿入可能なスペースを確保するためのものであり、物品１が袋２の中に挿入されるときに使用される。

袋２の開口動作中に、袋搬送手段１５は、干渉しなく、次の袋供給部１０の袋２を供給する動作までに、先端の袋搬送手段吸着部１６が、供給部１０の方に戻っていればよい。

図８、図９は、本発明の実施形態に係る袋詰装置において、物品挿入ガイドを挿入する動作と、物品姿勢制御手段と、物品挿入手段の途中の動作の一例を説明する模式的側面図、模式的上面図である。

開口した袋２の上方に配置された、物品挿入ガイド２５を、上方から袋２に挿入する。物品挿入ガイド２５は、袋２の内面にそっている。

物品１が整列して入った箱５０が物品供給手段３０によって、供給される。この時に、箱５０にある物品１すべては、袋２に挿入された時の上下方向になっていることが望ましい。物品の向きは、揃っていなくてよい。

物品挿入手段４０の先端に、物品挿入手段吸着部４１があり、箱５０の中の物品１を、吸着し、箱５０の上方まで、引き上げる。

ここで物品挿入手段４０は、先端に物品挿入手段吸着部４１を持ち、物品１を、袋２の内部まで、運ぶ機能を有するもので、６軸ロボットとした。物品挿入手段４０は移載機であってもよい。

物品姿勢制御手段３５は、物品挿入手段４０による物品１の所定の引き上げ位置で、物品１の表面の画像をカメラ３６で採取し、採取された画像を、制御部３７で判断し、物品１の向きが所定の向きになるように、物品挿入手段４０の機構に働きかけ、物品１の向きの調整のための回転を行う。

図１０、図１１は、本発明の実施形態に係る袋詰装置１００において、物品挿入手段４０の動作の一例を説明する模式的側面図、模式的上面図である。

物品姿勢制御手段３５により、物品挿入手段４０による物品１の物品１の所定の引き上げ位置で、物品１の向きを所定の向きになるように調整した後、物品挿入手段４０は、物品１の調整後の姿勢を保ったまま、開口手段２０の開口手段吸着部２１で吸着され開口した袋２に、上方から物品１を挿入する。

袋２に、物品１を挿入される直前には、物品挿入ガイド２５によって袋２は、左右に拡
げられ挿入スペースが確保される。

上記の同じ操作を繰り返し、袋２に、物品１を姿勢をそろえて、所定の物品１の数だけ挿入し終わったら、物品１が挿入された袋から、物品挿入ガイド２５を、上方に抜き、開口手段２０の開口手段吸着部２１による袋２の吸着を解く。物品１の向き（姿勢）の揃ったものが入っている袋２を、下方の搬送部４５に下ろす。物品１の向き（姿勢）の揃ったものが入っている袋２は、搬送部４５上で搬送され、袋詰装置の出口に出力される。

また、箱５０が、物品１をすべて抜き取られ空となった場合は、自動で袋詰装置１００の出口に出力される。

１・・・物品
２・・・袋
１０・・・袋供給部
１５・・・袋搬送手段
１６・・・袋搬送手段吸着部
２０・・・開口手段
２１・・・開口手段吸着部
２５・・・物品挿入ガイド
３０・・・物品供給手段
３５・・・物品姿勢制御手段
３６・・・カメラ
３７・・・制御部
４０・・・物品挿入手段
４１・・・物品挿入手段吸着部
４５・・・搬送部
５０・・・箱
１００・・・袋詰装置

Claims

袋に物品を挿入する袋詰装置であって、
袋供給部と、袋を開口する場所まで袋を搬送する袋搬送手段と、袋を開口する開口手段と、物品挿入ガイドと、物品供給手段と、物品姿勢制御手段と、物品供給手段から開口された袋までに物品を搬送し開口された袋に物品を挿入する物品挿入手段と、物品が挿入された袋を出口に搬送する搬送部と、
を備え、
前記物品姿勢制御手段は、カメラと制御部を有し、物品の姿勢を整える機能を有し、
前記開口手段は、開口する場所まで搬送された袋を、該袋の開口側が上方を向く状態で該袋を開口し、
前記物品挿入ガイドは、上方から開口した袋内に挿入されて、袋に物品の挿入可能なスペースを確保し、
前記物品挿入手段は、搬送用のロボットからなり、前記物品挿入ガイドが挿入された状態の袋内に、物品を引き上げて該物品を挿入し、
前記カメラは、前記物品挿入手段で引き上げられた物品を撮像し、
前記制御部は、カメラで撮像した画像に基づき、前記物品挿入手段の機構に働きかけて、物品の向きを調整し、
前記物品挿入手段は、前記制御部による調整後、調整後の姿勢を保ったまま物品を袋内に挿入する、
ことを特徴とする袋詰装置。