JPH1016919A - シート材の供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シート材を１枚ずつ確実に引き出して供給で
き、その引き出しの高速化に好適したシート材の供給装
置を提供する。 【解決手段】 シート材としてのカートンブランクＣＢ
の供給装置は、ホッパ２２と、ホッパ開口１２に配置さ
れた押さえローラ６６と、ホッパ２の底から僅かに突出
し、その回転に伴いカートンブランクＣＢを送り込む溝
付きの送りローラ３４と、送りローラ３４とホッパ開口
１２との間に位置してホッパ２の底から僅かに突出し、
その回転に伴いカートンブランクＣＢをホッパ開口１２
に向けて送り込む補助ローラ３８と、ホッパ開口１２に
対して接離運動を繰り返し、ホッパ開口１２の先頭のカ
ートンブランクＣＢを吸着保持して引き出す第１第２吸
引パッド９２，９４とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば包装機に
向けて包装材としてシート材を１枚ずつ供給する供給装
置に係わり、特に、シガレットパックの包装に使用され
るカートンブランクの供給に好適したシート材の供給装
置に関する。

【０００２】

【関連する背景技術】この種のシート材の供給装置は例
えば、実公平6-30644号公報及び特開平2-127226号にそ
れぞれ開示されている。これら公知の供給装置はシート
材を蓄積するホッパを備えており、そのホッパ内の先頭
のシート材がサクションパッドにより吸引保持され、そ
のホッパ開口から引き出されるようになっている。

【０００３】また、ホッパの底壁には送りローラが配置
されているとともに、ホッパの上方にはセンサが配置さ
れており、このセンサは送りローラよりも下流側のホッ
パ内のシート材の蓄積量、つまり、シート材の粗密を検
出して送りローラの回転を制御するものとなっている。
詳しくは、ホッパからのシート材の引き出しに伴い、送
りローラよりも下流側のシート材の蓄積量が少なくなる
と、これがセンサにより検出されて、センサからオン信
号が出力される。このオン信号を受けて送りローラが回
転され、この回転に伴い、ホッパ内のシート材がホッパ
開口に向けて送り込まれることになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た公知の供給装置はホッパ開口へのシート材の送り込み
を１つの送りローラのみで行っているため、ホッパ開口
近傍でのシート材の蓄積度が変動し、サクションパッド
によるシート材の引き出しが安定且つ確実に行えないこ
とがある。つまり、ホッパ開口近傍でのシート材の蓄積
度が小さいと、サクションパッドによる先頭なシート材
の吸引保持が不能となり、その引き出しに失敗すること
がある。逆に、その蓄積度が過度になると、サクション
パッドに吸引保持された先頭のシート材にとともに、そ
の後続のシート材が密着した状態で引き出されてしま
い、シート材を１枚ずつ安定して引き出すことができな
い。

【０００５】このような不具合は、ホッパからのシート
材の引き出しが高速化すればする程顕著となる。即ち、
その不具合を防止するには送りローラによるシート材の
送り込み量を高精度に制御する必要があるが、この場
合、送りローラとシート材との間での滑りの発生を避け
ることができず、送りローラによるシート材の送り込み
量を均一に制御することはできない。

【０００６】この発明は、上述した事情に基づいてなさ
れたもので、その目的とするところは、ホッパからシー
ト材を１枚ずつ確実且つ安定して引き出すことができ、
シート材の高速引き出しを可能とするシート材の供給装
置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、この発明
によって達成され、請求項１のシート材の供給装置は、
ホッパ開口にある先頭のシート材をその前面上部にて当
接させる押さえ手段と、ホッパ開口から離間した第１送
り込み位置にて、ホッパ内のシート材をホッパ開口に向
けて送り込む第１送り込み手段と、第１送り込み位置と
ホッパ開口との間の第２送り込み位置にて、ホッパ内の
シート材をホッパ開口に向けて送り込む第２送り込み手
段と、第１及び第２送り込み位置と間におけるシート材
の蓄積度を検出する第１検出手段と、第２送り込み位置
と前記ホッパ開口との間におけるシート材の蓄積度を検
出する第２検出手段と、ホッパ開口に対して接離運動す
る吸引パッドを有し、ホッパ開口にある先頭のシート材
の下部を吸引パッドに吸引保持して、先頭のシート材を
ホッパから引き出す引き出し手段と、第１及び第２検出
手段からの出力に基づき、第１及び第２送り込み手段に
よるシート材の送り込みを独立して制御する制御手段と
を備えている。

【０００８】請求項１の供給装置によれば、ホッパから
のシート材の引き出しに伴い、第２検出手段により検出
されたシート材の蓄積度が所定値よりも低くなると、制
御手段は第２送り込み手段を介してシート材をホッパ開
口に向けて送り込みより、第２送り込み位置とホッパ開
口との間のシート材の蓄積度が一定に維持される。ま
た、第１検出手段により検出されたシート材の蓄積度が
所定値よりも低くなると、制御手段は第１送り込み手段
を介してシート材を第２送り込み位置に向けて送り込
み、第２送り込み手段のためにシート材を補給する。

【０００９】請求項２の供給装置は、その第１送り込み
手段がホッパの底壁から僅かに突出した回転可能な送り
ローラと、この送りローラの外周面に形成され、その回
転に伴いシート材の下端縁と係合してシート材を送り込
む凹凸状の係合面とを備えており、そして、第２送り込
み手段は、送りローラとホッパ開口との間に配置され、
ホッパの底壁から僅かに突出する回転可能な補助ローラ
を備えており、この場合、送りローラはその回転に伴
い、シート材を確実に第２送り込み位置に向けて送り込
み、補助ローラはその回転に伴い、シート材をホッパ開
口に向けて送り込む。

【００１０】請求項３の供給装置は、その送りローラの
係合面が周方向に間隔を存した溝を形成して構成されて
おり、送りローラはその回転に伴い、シート材を第２送
り込み位置に向けて確実に折り込む。請求項４の供給装
置はそのホッパが、第１送り込み位置からホッパ開口ま
でシート材の上端縁を案内するアッパガイドと、このア
ッパガイドの終端に設けられ、ホッパ内の先頭のシート
材の上端縁と係合するストッパとを有しており、ストッ
パは押さえ手段による先頭のシート材の押さえ位置より
も前記ホッパの内方に位置付けられている。請求項４の
供給装置によれば、ホッパ内の先頭のシート材はその上
端縁が押さえ手段によりも手前側のアッパガイドのスト
ッパに当接し、且つ、その前面上部が押さえ手段にによ
り押さえられることになる。それ故、第２送り込み手段
によりシート材がホッパ開口に向けてシート材が送り込
まれると、ホッパ開口端側に蓄積したシート材はホッパ
開口の外側に向けて凸となるように強制的に反り返り、
ホッパ内の先頭のシート材に安定した引き出し姿勢が与
えられる。

【００１１】請求項５の供給装置は、ホッパ開口から先
頭のシート材が引き出されるとき、シート材における下
部周縁に接触し、シート材に引き出し抵抗を与える抵抗
手段を更に備えている。この場合、吸引パッドは、抵抗
手段の引き出し抵抗に抗して先頭のシート材を引き出
す。具体的には、請求項６の供給装置の抵抗手段は、シ
ート材の両側縁に接触する先細形状の捌き爪からなって
おり、また、請求項７の供給装置の抵抗手段は、ホッパ
開口の開口縁に設けられ、上端がシート材の下端縁を案
内する上り階段形状をなした爪部材からなっている。

【００１２】請求項８の供給装置は、ホッパ開口近傍の
シート材に向けて両側からエアを噴出するエアブロー手
段を更に備えており、この場合、ホッパ開口側に蓄積さ
れているシート材はエアの吹き付けを受け、シート材相
互に密着性が低減される。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１を参照すると、シガレットパ
ックの包装システムが概略的に示されている。シガレッ
トパックＣpは、５個ずつ２段に重ね合わされたパック
ブロックＰBとして搬送され、この搬送過程にて、シー
ト材であるカートンブランクＣＢの供給を受け、このカ
ートンブランクＣＢにより包み込まれてカートンＣとな
る。この後、カートンＣはその後の搬送過程にてフィル
ムシートＦsの供給を受け、そのフィルムシートＦsによ
り包み込まれることで、製品として完成する。完成した
カートンＣは検査を受け、不良のカートンＣは搬送経路
から排除され、良品のカートンＣのみが次の工程に向け
て搬送される。なお、図１中、カートンＣの搬送経路の
上方には、補給ホッパ内に積み重ねられたカートンＣの
ブロックもまた示されている。

【００１４】図２〜図４を参照すると、カートンブラン
クＣＢの供給装置２が示されており、この供給装置２は
カートンブランクＣＢのホッパ４を備えている。ホッパ
４はその底の後部が左右一対の送りベルト６から構成さ
れており、これら送りベルト６は前後に離間した駆動ロ
ーラ８と従動ローラ１０との間に掛け回されている。図
２から明らかなように送りベルト６は水平面に対して例
えば３０°傾斜し、ホッパ４の前面開口、即ち、そのホ
ッパ開口１２は下向きに開口されている。

【００１５】左右一対の送りベルト６において、図３か
ら明らかなように各駆動ローラ８は共通の駆動軸１４に
取り付けられており、また、各従動ローラ１０もまた共
通の従動軸１６に取り付けられている。駆動軸１４及び
従動軸１６はその両端部がホッパ２のサイドフレーム１
８，２０に回転自在に支持されている。駆動軸１４はそ
の一端がサイドフレーム１８から突出し、その一端には
第１駆動モータ２２の出力軸がパッドリング２４を介し
て接続されている。

【００１６】ホッパ２における底の残部、つまり、左右
一対の送りベルト６とホッパ開口１２と間の部位は、送
りベルト６のような可動底ではなく固定底から構成され
ている。具体的には、この固定底はホッパ開口１２の下
端に沿って延びる横枠２６と、この横枠２６から送りベ
ルト６と平行にして延びる４本の底板２８とから構成さ
れている。これら底板２８は駆動軸１４を越えて延び、
一対ずつの底板２８が対応する駆動ローラ８を挟むよう
にして配置されている。従って、ホッパ２の底を構成す
る送りベルト６と底板２８とはその一部がオーバラップ
している。

【００１７】ホッパ２内にはサイドガイド３０，３２が
それぞれ配置されており、これらサイドガイド３０，３
２は送りベルト６に沿い、ホッパ２の後端からホッパ開
口１２まで延びている。サイドガイド３０，３２間の間
隔は、ホッパ２内に蓄積されるカートンブランクＣＢの
大きさによって調整可能となっている。つまり、カート
ンブランクＣＢは図２から明らかなように起立姿勢にし
て蓄積され、その両側がサイドガイド３０，３２により
案内される。より詳しくは、図４に示されているように
サイドガイド３０，３２はカートンブランクＣＢの起立
姿勢でみて、その下側部分の両側を案内する。

【００１８】なお、カートンブランクＣＢは所定の形状
に打ち抜かれてたものであり、その外周にはカートブラ
ンクＣＢから箱を形作るための複数の折り込み片が形成
されているとともに、それら折り込み片の折り込みを容
易するための折り込み線もまた予め形成されている。ま
た、ホッパ２の後端開口は図示しない搬送経路に接続さ
れており、この搬送経路上を起立姿勢のカートンブラン
クＣＢがホッパ２に向けて搬送されるようになってい
る。

【００１９】再度、図３を参照すると、駆動軸１４には
送りローラ３４が取り付けられており、この送りローラ
３４は、中央に位置した一対の底板２８間に配置されて
いる。従って、一対の送りベルト６が駆動されると、こ
れに同期して送りローラ３４もまた回転される。図２か
ら明らかなように送りローラ３４の外周面はホッパ２の
底、即ち、送りベルト６及び底板２８から僅かに突出さ
れている。また、図５に示されているように送りローラ
３４の外周面にはローレット加工により多数の溝３６が
設けられており、これら溝３６は送りローラ３４の軸線
方向に延び、その周方向に所定の間隔を存して形成され
ている。なお、溝３６の幅は、カートンブランクＣＢの
厚みよりも広く、また、カートンブランクＣＢの厚みは
例えば０．３５mmである。

【００２０】更に、図３に示されているように送りロー
ラ３４の前側には補助ローラ３８が配置されており、こ
の補助ローラ３８はローラ軸４０に取り付けられてい
る。このローラ軸４０は駆動軸１４と平行に延び、その
両端部もまたホッパ２のサイド壁１８に回転自在に支持
されている。ローラ軸４０はその一端がサイド壁１８か
ら突出し、その一端はギヤ４２，４４を介して中継軸４
６に接続されている。この中継軸４６は一端がサイド壁
１８に回転自在に支持され、その他端はパッドリング４
８を介して第２駆動モータ５０に接続されている。

【００２１】補助ローラ３８もまた、その外周面がホッ
パ２の底、つまり、固定板２８から僅かに突出されてい
るが、その外周面は送りローラ３４とは異なり、滑らか
に形成されている。図２に示されているように、ホッパ
２の上部にはアッパガイド５２が配置されており、この
アッパガイド５２は送りローラ３４の後方からホッパ開
口１２の直前の位置まで延びている。アッパガイド５２
の下面は後部下面と前部下面とを有しており、その後部
下面はホッパ２の底と同様に水平面に対して下向き傾斜
しているが、その傾斜角はホッパ２の底の傾斜角よりも
僅かに大きく設定されている。より詳しくは、アッパガ
イド５２の後部下面と送りベルト６との間の間隔は送り
ローラ３４に向けて徐々に減少され、後部下面と前部下
面との間の境界縁５４にて、その境界縁５４と送りベル
ト６との間の間隔がホッパ２内に蓄積されるカートンブ
ランクＣＢの高さ寸法と同一に設定されている。そし
て、アッパガイド５２の前部下面においては境界縁５４
に連なるようして解放溝５６が形成され、この解放溝５
６とアッパガイド５２の前端との間の部位はホッパ２の
底と平行な平坦面５８となっている。解放溝５６は送り
ローラ３４の軸線方向に延び、平坦面５８は解放溝５６
から滑らかに連なっている。平坦面５８とホッパ２の底
との間の間隔は、カートンブランクＣＢの高さより少し
余裕をもった寸法に設定されている。図４から示されて
いるようにアッパガイド５２は、ホッパ開口１２の左右
でみてその中央に位置し、ホッパ２のクロスフレーム６
０に取り付けられている。このクロスフレーム６０はホ
ッパ２の左右のサイドフレームを相互に連結している。

【００２２】クロスフレーム６０からは左右一対のアー
ム６２がホッパ開口１２に向けて斜め下方に延びてお
り、その下端にはローラ軸６４の両端が支持されてい
る。ローラ軸６４には４個の押さえローラ６６が回転自
在にして取り付けられている。図４から明らかなように
アーム６２の間隔は、カートンブランクＣＢにおける上
部の幅寸法よりも広く、また、押さえローラ６６はカー
トンブランクＣＢの上部に対応したレベルに位置付けら
れている。

【００２３】前述したアッパガイド５２の前端にはその
横断方向に延びる板６８が固定されており、この板６８
の両端は下向きに折曲され、カートンブランクＣＢに対
する一対のストッパ７０となっている。即ち、一対のス
トッパ７０とホッパ２の底との間の間隔はカートンブラ
ンクＣＢの高さ寸法よりも小さくなっている。また、図
２から明らかなようにストッパ７０は押さえローラ６６
よりもホッパ２の内方に位置付けられ、押さえローラ６
６とストッパ７０のストッパ面との間には所定の間隔が
確保されている。

【００２４】図３に示されているように、前述した一方
のサイドガイド３２側には一対の隙間検出センサ７２，
７４が配置されており、これら隙間検出センサ７２，７
４は、取り付け部材７６を介してホッパ２のサイドガイ
ド３２に固定されている。図２からより明らかなように
隙間検出センサ７２，７４はホッパ２の前後方向に離間
し、一方の隙間検出センサ７２は送りローラ３４と補助
ローラ３８との間に位置付けられ、他方の隙間検出セン
サ７４は送りローラ３４の軸線よりも僅かに補助ローラ
３８側に位置付けられている。隙間検出センサ７２，７
４は反射型の光電センサからなり、図４から明らかなよ
うにホッパ２内のカートンブランクＣＢの下部側縁に向
けて側方から検出光を出射し、カートンブランク側から
の反射光に基づきカートンブランクＣＢの蓄積度、つま
り、その粗密を検出することができる。

【００２５】更に、図３に示されているようにサイドガ
イド３０，３２の前端にはサイド爪７８がそれぞれ取り
付けられている。これらサイド爪７８は同様な構成であ
るので、以下には、図６及び図７に拡大して示すサイド
ガイド３２側のサイド爪７８について説明する。サイド
爪７８は、ホッパ開口１２に位置付けられたインナ爪８
０と、ホッパ開口１２の外側に位置付けられたアウタ爪
８２との２重構造をなしている。インナ及びアウタ爪８
０，８２はＬ字形の板材の一端部にてそれぞれ構成され
ており、これら板材はサイドガイド３２の前端角部に固
定され、それらの一端部がサイドガイド３２のガイド面
からホッパ開口１２内に僅かに突出して、インナ及びア
ウタ爪８０，８２となっている。ここで、これらインナ
及びアウタ爪８０，８２の突出量は同一である。図７か
ら明らかなようにインナ爪８０は、板材の一端中央部に
形成された山形形状をなしており、その頂部のみがサイ
ドガイド３２のガイド面から突出されている。また、サ
イドガイド３２側に面したインナ爪８０の内面は傾斜面
８４に形成されている。アウタ爪８２はその板材の一端
がそのまま使用されるか、又は、インナ爪８０と同様な
形状を有していてもよい。なお、インナ爪８０とアウタ
爪８２との間には充填部材８５が挟持されており、この
充填部材８５はインナ爪８０とアウタ爪８２間へのカー
トンブランクＣＢの定量以上の侵入を防止している。

【００２６】更に、前述した固定底の横枠部材２６には
その前面に左右一対のストッパ爪８７が取り付けられて
おり、これらストッパ爪８７は図３から明らかなように
横枠部材２６の中央部分に配置されている。更に、各ス
トッパ爪８７には段付き爪８６がそれぞれ重ね合わせて
取り付けられている。ストッパ爪８７及び段付き爪８６
はホッパ２の底から僅かに突出しており、段付き爪８６
の上端面はホッパ２の底から上りの階段状をなしてい
る。また、ストッパ爪８７はその上端が段付き爪８６に
おける最下位の段よりも僅かに上方に突出されている
（図８参照）。

【００２７】また、横枠部材２６には一対の段付き爪８
６の間に位置して到達センサ８８が取り付けられている
（図３及び図４参照）。この到達センサ８８は前述した
隙間検出センサ７２，７４と同様な反射型の光電センサ
からなり、ホッパ開口１２に到達したカートンブランク
ＣＢとの間の距離を検出する。図４に示されでいるよう
に一対のサイドガイド３０，３２の上方にはエアブロー
管９０がそれぞれ配置されており、これらエアブロー管
９０のエア噴射口は、ホッパ２内のカートンブランクＣ
Ｂに向けて開口されている。より詳しくは、エアブロー
管９０のエア噴出口は、カートンブランクの高さ方向に
関してはその中央レベルに位置付けられ、そして、ホッ
パ２の前後方向に関して、図２中破線で示されているよ
うに補助ローラ３８とホッパ開口１２との間に位置付け
られている。各エアブロー管９０はエア供給源にそれぞ
れ接続されており、このエア供給源からエアの供給を受
けてエアを噴出している。

【００２８】ホッパ開口１２の前方には複数の吸引パッ
ドが対向して配置されており、これら吸引パッドはホッ
パ開口１２の開口幅方向でみて、その中央領域に位置し
た一対の第１吸引パッド９２と、これら第１吸引パッド
９２の外側にそれぞれ位置した一対の第２吸引パッド９
４とを有している。第２吸引パッド９４は第１吸引パッ
ド９２よりも僅かに下側に位置し、そして、第１吸引パ
ッド９２は第２吸引パッド９４よりもホッパ開口１２側
に突出して位置付けられている。また、第１吸引パッド
９２は第２吸引パッド９４よりも大きな吸引口径を有し
ており、例えば、第１吸引パッド９２の吸引口径が４０
mmであるのに対し、第２吸引パッド９４の吸引口径は３
０mmとなっている。図４中に明瞭に示されているように
一対の第１吸引パッド９２はカートンブランクＣＢの中
央部分に対応した領域に位置し、一対の第２吸引パッド
９４はカートンブランクＣＢの両端部に対応した領域に
それぞれ位置付けられている。

【００２９】第１及び第２吸引パッド９２，９４は駆動
機構９６により、ホッパ開口１２に対して接離可能であ
り、以下、その駆動機構９６に関し、図９を参照しなが
ら説明する。第１及び第２吸引パッド９２，９４はホル
ダプレート９８にホルダロッド１００を介して取り付け
られており、このホルダプレート９８はホッパ開口１２
の開口幅方向に延びている。各吸引パッドとホルダロッ
ド１００との間にはベロー１０２が介在し、このベロー
１０２はホルダロッド１００に対し、その吸引パッドを
弾性的に進退自在にして連結している。

【００３０】ホルダプレート９８の両端は一対の回動ア
ーム１０４の一端にそれぞれ連結されており、これら回
動アーム１０４の基端はサイドフレーム１８に回動自在
に支持されている。また、回動アーム１０４の上方には
シーソーアーム１０６がそれぞれ配置されており、これ
らシーソーアーム１０６はその中央部分にてサイドフレ
ーム１８に回動自在に支持されている。回動アーム１０
４と対応するシーソーアーム１０６の一端との間はリン
クロッド１０８を介してそれぞれ連結されており、ま
た、各シーソーアーム１０６の他端にはガイドスロット
を介してリンクロッド１１０がそれぞれ接続されてい
る。これらリンクロッド１１０はホッパ２よりも下方に
向けて延び、その下端は対応する揺動アーム１１２の先
端にそれぞれ連結されている。これら一対の揺動アーム
１１２の基端は支持軸１１４に取り付けられており、こ
の支持軸１１４はその両端が対応する側のサイドフレー
ム１８に回転自在に支持されている。

【００３１】支持軸１１４からは一対の駆動アーム１１
６が延びており、これら駆動アーム１１６の先端にはロ
ーラからなるカムフォロア１１８が回転自在にして取り
付けられている。これらカムフォロア１１８は対応する
溝カム（図示しない）側のカム溝にそれぞれ嵌合されて
おり、これら溝カムは回転軸１２０に取り付けられてい
る。この回転軸１２０は図示しない駆動源に連結されて
いる。回転軸１２０により溝カムが回転されると、その
カム溝の形状に従い、カムフォロア１１８を介して一対
の駆動アーム１１６が往復的に揺動する。この揺動は一
対ずつの揺動アーム１１２、リングロッド１１０、シー
ソーアーム１０６及びリンクロッド１０８を介して回動
アーム１０４に伝達されて、これら回動アーム１０４の
回動に変換される結果、第１及び第２吸引パッド９２，
９４はホッパ開口１２に対し、円弧の軌跡を描きながら
接離運動を行うことになる。

【００３２】また、上述した支持軸１１４には、一対の
駆動アーム１２２の基端が回転自在に取り付けられてお
り、それらの先端側部分にはローラからなるカムフォロ
ア１２４がそれぞれ回転自在に取り付けられている。こ
れらカムフォロア１２４は対応する側の前述した溝カム
のカム溝又は別に形成したカム溝に嵌合されている。一
対の駆動アーム１２２の先端からはリンクロッド１２６
がそれぞれ上方に向けて延びており、それら上端は対応
する側の揺動アーム１２８の先端部に連結されている。
これら揺動アーム１２８の基端はサイドフレーム１８に
回動自在に支持されている。一対の揺動アーム１２８の
先端部間にはピンチローラ１３０が配置されており、こ
のピンチローラ１３０のローラ軸はその両端が対応する
揺動アーム１２８の先端部に回動自在に支持されてい
る。

【００３３】前述したように溝カムが回転されると、そ
のカム溝の形状に従い、カムフォロア１２４を介して一
対の駆動アーム１２２が回動し、その回動が一対ずつの
リンクロッド１２６及び揺動アーム１２８を介してピン
チローラ１３０の往復的な揺動運動に変換される。ピン
チローラ１３０はその揺動により、フィードローラ１３
２に接触することができ、このフィードローラ１３２
は、回転軸１２０と同一の駆動源により一定の方向、即
ち、図９でみて反時計方向に回転可能となっている。

【００３４】図９に示す状態にあるとき、ピンチローラ
１３０はフィードローラ１３２に転接した状態にあり、
第１及び第２吸引パッド９２，９４はホッパ開口１２か
ら離れた状態にある。図９中、一点鎖線で示すラインＬ
はホッパ２の底のレベル位置を示しており、また、回転
軸１２０を中心とした１点鎖線の円は、カムフォロア１
１８，１２４の移動範囲を示している。

【００３５】更に、上述した第１及び第２吸引パッド９
２，９４は、図示されていないけれどもサクションホー
スを介して負圧源又は圧空源の一方に選択的に接続可能
となっている。即ち、サクションホースには第１及び第
２吸引パッド９２，９４を負圧源又は圧空源の一方に選
択して接続するソレノイドバルブ９５が介挿されてい
る。これら負圧源、圧空源及びソレノイドバルブ９５も
また前述した駆動機構９６の一部を構成している。

【００３６】図１０に示されているように、上述した駆
動機構９６の回転軸１２０の駆動源や吸着パッド９２，
９４のためのソレノイドバルブ９５、第１及び第２駆動
モータ２２，５０はコントローラ１３６に電気的に接続
されており、このコントローラ１３６からの駆動信号を
受けて、それらの駆動が制御される。それ故、コントロ
ーラ１３６の入力側には前述した一対の隙間検出センサ
７２，７４及び到達センサ８８が電気的に接続されてお
り、また、コントローラ１３６には、駆動機構９６の回
転軸１２０の回転角を検出する角度検出器１３８もまた
電気的に接続されている。この角度検出器１３８は駆動
源のメイン軸に接続されており、このメイン軸の回転角
から回転軸１２０の回転角が検出可能となっている。更
に、コントローラ１３６には製品感知センサ１３９もま
た電気的に接続されており、この製品感知センサ１３９
はホッパ２からのカートンブランクＣＢの繰り出しを検
出する。

【００３７】図１１には、コントローラ１３６にて実行
されるカートンブランクＣＢの送り制御ルーチンが示さ
れているが、この送り制御ルーチンの説明の前に、第１
及び第２吸引パッド９２，９４によるカートンブランク
ＣＢの引き出しに関し、図１２〜図１４を追加して説明
する。先ず、図２に示されているようにホッパ２内には
カートンブランクＣＢが起立姿勢にして既に蓄積されて
おり、その先頭のカートンブランクＣＢがホッパ開口１
２に到達した状態にあり、また、このとき、一対のエア
ブロー管９０からはカートンブランクＣＢに向けてエア
が吹き付けられており、フィードローラ１３２は回転駆
動されている。

【００３８】この状態にて、第１及び第２吸引パッド９
２，９４は前述した駆動機構９６の働きにより、図９に
示す位置からホッパ開口１２に向けて移動されるととも
に、これに連動してピンチローラ１３０がフィードロー
ラ１３２から離れ、これらの間にカートンブランクＣＢ
の受け入れ口が確保される。前述したように第１吸引パ
ッド９２は第２吸引パッド９４よりも突出されているの
で、図１２に示されているように、先ず一対の第１吸引
パッド９２がホッパ開口１２にある先頭のカートンブラ
ンクＣＢの下側中央部分に接触し、この先頭のカートン
ブランクＣＢを吸着する。この後、図１３に示されてい
るように一対の第２吸引パッド９４もまた先頭のカート
ンブランクＣＢの下側両端部に接触し、この先頭のカー
トンブランクＣＢを吸着する。詳しくは、コントローラ
１３６は、角度検出器１３８からの出力信号に基づいて
ソレノイドバルブ９５の切換え作動を制御し、第１及び
第２吸引パッド９２，９４に適切なタイミングで負圧を
供給することにより、これら吸引パッド９２，９４に先
頭のカートンブランクＣＢを吸着させる。なお、第１及
び第２吸引パッド９２，９４に負圧を供給するタイミン
グは、駆動機構９６の運転速度、つまり、第１及び第２
吸引パッド９２，９４の運動速度に応じて可変されるの
が好ましい。

【００３９】第１及び第２吸引パッド９２，９４による
カートンブランクＣＢの吸着時、第１吸引パッド９２の
ベロー１０２は第２吸引パッド９４のベロー１０２より
も大きく収縮され、これにより、第１及び第２吸引パッ
ド９２，９４間の突出差が吸収される。この後、第１及
び第２吸引パッド９２，９４がホッパ開口１２から戻り
始める際には、先ず一対の第２吸引パッド９４が先頭の
カートンブランクＣＢの両端を吸着保持した状態でホッ
パ開口１２から戻り始めることから、図１４に示されて
いるように先頭のカートンブランクＣＢはその両端部が
後続のカートンブランクＣＢから先ず離れてから、その
中央部分が一対の第１吸引パッド９２とともに後続のカ
ートンブランクＣＢから離れる。このように後続のカー
トンブランクＣＢに対し、先頭のカートンブランクＣＢ
をその両端部から離れさせるようにすると、これら先頭
のカートンブランクＣＢと後続のカートンブランクＣＢ
との間にその両側から空気を侵入させることができ、し
かも、左右一対のエアブロー管９０からはカートンブラ
ンクＣＢの両側縁に向けて空気が吹き出されているの
で、先頭と後続とのカートンブランクＣＢ間に空気が確
実に流入し、これらカートンブランクＣＢ相互の密着が
良好に解除される。

【００４０】この後、第１及び第２吸引パッド９２，９
４の復帰動に伴い、先頭のカートンブランクＣＢの下部
はホッパ開口１２から引き出されるが、この際、カート
ンブランクＣＢの下部両側縁は前述したサイド爪７８を
乗り越えて引き出されることになる。より詳しくは、先
頭のカートンブランクＣＢの下部両側縁は図６中の２点
鎖線で示すようにその弾性変形を伴いながらインナ爪８
０を乗り越え、そして、アウタ爪８２と接触して引き出
される。ここで、左右一対の第１吸引パッド９４は先頭
のカートンブランクＣＢの下側両端部を吸着保持してい
るので、その吸着はサイド爪７８による引き出し抵抗に
十分に打ち勝つことができる。しかも、サイド爪７８の
インナ爪８０は図７から明らかなように山形形状をな
し、その内面は傾斜面８４（図６参照）となっているの
で、インナ爪８０がカートンブランクＣＢの引き出しに
過大な抵抗となることもない。

【００４１】しかしながら、このとき、先頭のカートブ
ランクＣＢに密着して後続のカートンブランクＣＢが引
き出されようとしても、その後続のカートンブランクＣ
Ｂは左右のサイド爪７８、即ち、そのインナ及びアウタ
爪８０，８２による引き出し抵抗を受け、後続のカート
ンブランクＣＢが先頭のカートンブランクＣＢとともに
引き出されてしまうことはなく、カートンブランクＣＢ
は１枚ずつ確実に引き出される。

【００４２】更に、先頭のカートンブランクＣＢの引き
出しの際、そのカートンブランクＣＢの下端縁はその中
央部分にて、左右一対のストッパ爪８７及び段付き爪８
６による引き出し抵抗をも受けることになる。それ故、
先頭のカートンブランクＣＢは図８中２点鎖線で示すよ
うに、その下端縁の弾性変形を伴いながら引き出される
ことになるがが、ここでも、一対の第１吸引パッド９２
は先頭のカートンブランクＣＢの下側中央部分を吸着保
持しているで、その吸着はストッパ爪８７及び段付き爪
８６による引き出し抵抗に十分に打ち勝つことができ
る。

【００４３】しかしながら、先頭のカートンブランクＣ
Ｂが引き出される際、その先頭のカートンブランクＣＢ
とともに後続のカートンブランクＣＢが引き出されよう
にしても、その引き出しはストッパ爪８７により防止さ
れる。また、たとえ、後続のカートンブランクＣＢの下
端縁がストッパ爪８７を乗り越えたとしても、その下端
縁はその次の段付き爪８６による引き出し抵抗を受ける
ことで、その引き出しは確実に防止される。つまり、段
付き爪８６はその上端面が上りの階段状をなしているの
で、後続のカートンブランクＣＢの下端縁は段付き爪８
６より捌き作用を受け、そのカーンブランクＣＢが先頭
のカートンブランクＣＢとともに引き出されてしまうこ
とはなく、カートンブランクＣＢの２重引き出しを確実
に防止することができる。

【００４４】第１及び第２吸引パッド９２，９４が図９
に示す位置まで復帰すると、これら吸引パッドに吸着保
持されたカートンブランクＣＢはその下端縁がフィード
ローラ１３２に接触し、そして、ピンチローラ１３０も
また図９に示す位置まで復帰してピンチローラ１３０と
フィードローラ１３２との間にカートンブランクＣＢの
下端縁が挟持される。この時点で、コントローラ１３６
はソレノイドバルブ９５を切換え作動させ、第１及び第
２吸引パッド９２，９４への負圧の供給を停止すると同
時にこれらを圧空源に接続し、第１及び第２吸引パッド
９２，９４に弱いブロー圧を供給する。この結果、カー
トンブランクＣＢは第１及び第２吸引パッド９２，９４
から良好に分離される。

【００４５】この後、コントローラ１３６はフィードロ
ーラ１３２を回転させ、このフィードローラ１３２の回
転に伴い、カートンブランクＣＢは図１に示すパックブ
ロックＰBの搬送経路に向けて下方に繰り出され、パッ
クブロックＰBの包装に使用される。上述したホッパ２
からのカートンブランクＣＢの引き出しは駆動機構９６
の作動が繰り返されることにより、間欠的に連続して実
施される。

【００４６】次に、図１１を参照しながらカートンブラ
ンクＣＢの送り制御ルーチンに関して説明する。先ず、
ステップＳ１にて、ホッパ２からカートンブランクＣＢ
が例えば２枚引き出されたか否かが判別される。具体的
には、コントローラ１３６は前述した製品感知センサ１
３９からの出力信号に基づき、ホッパ２からのカートン
ブランクＣＢの引き出し数をカウントし、そのカウント
値が２に達したか否かを判定する。ステップＳ１での判
別結果が偽（No）の場合には、そのステップＳ１の判別
が繰り返して実施される。

【００４７】一方、ステップＳ１の判別結果が真（Ye
s）になると、ホッパ２内において、その送りローラ３
４よりも直下流領域でのカートンブランクＣＢの蓄積度
が所定値よりも少ないか否かが判別される。具体的に
は、コントローラ１３６は前述した一対の隙間検出セン
サ７２，７４からの出力信号に基づいて、カートンブラ
ンクＣＢ間の隙間の程度をそれぞれ検出し、その検出し
た隙間の一方が所定値よりも大であるか否かを判別す
る。ここでの判別結果が真となると、コントローラ１３
６は第１駆動モータ２２を駆動させ、一対の送りベルト
６を走行させるととともに送りローラ３４を回転させ
（ステップＳ３）、その判別結果が偽の場合にはステッ
プＳ３を実施することなく、次のステップＳ４を実施す
る。

【００４８】ここで、ステップＳ３が実施されると、一
対の送りベルト６の走行に伴い、これら送りベルト６上
のカートンブランクＣＢはその全体がホッパ開口１２に
向けて移送されることになるが、この際、送りローラ３
４の外周面に到達したカートンブランクＣＢは前述した
アッパガイド５２の境界縁５４と送りベルト６との間に
挟持され、その上端縁の移送が停止される。しかしなが
ら、送りローラ３４の外周面には多数の溝３６が形成さ
れているので、カートンブランクＣＢの下端縁は送りロ
ーラ３４の溝３６に係合し、送りローラ３４の回転に伴
い、補助ローラ３８に向けて送り込まれる。この際、カ
ートンブランクＣＢはその上端縁の移送がアッパガイド
５２の境界縁５４にて規制されていることから、その下
側の部分が図１５に示されるような弾性変形を伴いなが
ら送りローラ３４を乗り越えることができる。この乗り
越えが完了すると、そのカートンブランクＣＢは後続の
カートンブランクＣＢにより押し出されるようにして、
その上端縁がアッパガイド５２の境界縁５４から外れ、
その解放溝５６内に進む。

【００４９】従って、送りローラ３４の回転に伴い、カ
ートンブランクＣＢは１枚ずつ確実に補助ローラ３８に
向けて送り込まれることになる。ここで、送りローラ３
４はカートンブランクＣＢを例えば１０枚程度送り込む
だけの回転角だけ回転され、その回転に要する時間は例
えば０．８sec程度である。ステップＳ４では、ホッパ
２内において、その補助ローラ３８とホッパ開口１２と
の間におけるカートンブランクＣＢの蓄積度が所定値よ
りも少ないか否か判別される。具体的には、コントロー
ラ１３６は、到達センサ８８からの出力に基づき、その
到達センサ８８とホッパ２内の先頭のカートンブランク
ＣＢとの間の間隔が所定値以上にあるか否かを判別す
る。ここでの判別結果が真になると、コントローラ１３
６は次のステップＳ５にて、第２駆動モータ５０を駆動
し、その判別結果が偽の場合には、ステップＳ１以降を
繰り返して実行する。

【００５０】ステップＳ５の実行により、補助ローラ３
８は所定の回転角、例えば６０°だけ回転され、その回
転に要する時間は０．８sec程度である。このような補
助ローラ３８の回転に伴い、その近傍のカートンブラン
クＣＢはホッパ開口１２に向けて送り込まれ、この結
果、先頭のカートンブランクＣＢは後続のカートンブラ
ンクＣＢに押し出されるようにしてホッパ開口１２に位
置付けられ、ホッパ開口１２にてその前面上部が押さえ
ローラ６６に当接される。

【００５１】ここで、前述したようにアッパガイド５２
の前端に設けられた一対のストッパ７０は、押さえロー
ラ６６よりもホッパ２の内方に位置付けられているの
で、先頭のカートンブランクＣＢの上端縁は一対のスト
ッパ７０により、その送り込みが規制されることにな
る。従って、ホッパ開口１２の近傍領域にて蓄積される
カートンブランクＣＢは図２に示されているように、そ
の上部がホッパ開口１２に向けて凸となるように強制的
に反り返った状態に保持される。この結果、カートンブ
ランクＣＢ自身に逆向きの反りがあっても、ホッパ２内
にて先頭となったカートンブランクＣＢは一定の姿勢に
保持される。

【００５２】上述した図１１の送り制御ルーチンが繰り
返して実行されていると、ホッパ２からカートンブラン
クＣＢが２枚引き出される毎に、ホッパ２内の先頭のカ
ートブランクＣＢと到達センサ８８との間の間隔が検出
され、その間隔が所定値よりも大となると、補助ローラ
３８が回転されることで、ホッパ２内の先頭のカートン
ブランクＣＢはそのホッパ開口１２に向けて確実に押し
出され、そのホッパ開口１２に確実に位置付けられる。
即ち、ホッパ開口１２の近傍に蓄積しているカートンブ
ランクＣＢは補助ローラ３８により一定の押圧力を受け
た状態にある。この結果、第１及び第２吸引パッド９
２，９４が先頭のカートンブランクＣＢに当接しても、
そのカートンブランクＣＢがホッパ２内に不所望にして
押し込まれることはない。従って、第１及び第２吸引パ
ッド９２，９４の接離運動が高速化しても、これら吸引
パッド９２，９４はカートンブランクＣＢの吸着に失敗
することはなく、ホッパ２からのカートンブランクＣＢ
の引き出しを確実に行うことができ、供給装置の高速化
に好適したものとなる。

【００５３】また、ホッパ開口１２に到達した先頭のカ
ートンブランクＣＢは、補助ローラ３８に加えてアッパ
ガイド５２の一対のストッパ７０と押さえローラ６６と
の働きにより、一定の姿勢に強制的に保持されている結
果、そのカートンブランクＣＢに対する第１及び第２吸
引パッド９２，９４の吸着が確実となり、このことから
もカートンブランクＣＢの引き出しが安定する。

【００５４】更に、送りローラ３４の近傍でのカートン
ブランクＣＢの蓄積度もまたホッパ２からカートンブラ
ンクＣＢが２枚引き出される毎に検出され、その蓄積度
が所定値よりも低い場合、送りローラ３４の回転に伴
い、送りローラ３４側から補助ローラ３８に向けてカー
トンブランクＣＢが確実に送り込まれ、カートンブラン
クＣＢの補給を安定して行うことができる。この結果、
供給装置が高速化し、ホッパ２からのカートンブランク
ＣＢの引き出し速度が速くなっても、ホッパ開口１２側
にカートンブランクＣＢの蓄積量を十分に確保しておく
ことができ、補助ローラ３８にその機能を安定して発揮
させることができる。

【００５５】この発明は、上述の一実施例に制約される
ものではなく、種々の変形が可能である。例えば、一実
施例では送りローラ３４と一対の送りベルト６とが同一
の駆動モータ２２により駆動されているが、これらを別
々の駆動源で独立して駆動するようにしてもよい。ま
た、送りローラ３４の外周面には溝３６に限らず、カー
トンブランクＣＢの下端縁と係合する凹凸が形成されて
いればよい。更に、カートンブランクＣＢの送り制御ル
ーチンでは、カートンブランクＣＢが２枚引き出される
毎に、隙間検出センサ７２，７４及び到達センサから８
８からの出力に基づき、第１及び第２駆動モータ２２，
５０の回転を制御するようにしているが、駆動モータ
２，５０の回転制御はカートンブランクＣＢの引き出し
枚数に制約されるものではない。最後に、シート材とし
てはカートンブランクに限らず、この発明の供給装置は
種々のシート材に対して適用することができる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１のシート材
の供給装置によれば、第２検出手段からの出力結果に基
づき、第２送り込み手段がホッパ内のシート材を第２送
り込み位置からホッパ開口に向けて送り込むので、ホッ
パ開口にその先頭のシート材を確実に位置付けることが
でき、ホッパからのシート材の引き出し速度が高速化し
ても、吸引パッドはホッパ開口にある先頭のシート材を
確実に吸着保持でき、その引き出しが確実に実施され
る。また、第１検出手段からの出力結果に基づき、第１
送り込み手段が第２送り位置にシート材を送り込むの
で、第２送り込み手段にその機能を安定して発揮するこ
とができる。

【００５７】請求項２，３の供給装置によれは、第１及
び第２送り込み手段が送りローラ及び補助ローラにより
実現されており、それらの手段を簡単にして得ることが
できる。請求項４の供給装置によれば、ホッパ開口に到
達した先頭のシート材はその上部がストッパと押さえ手
段により拘束される結果、一定の姿勢に保持され、吸引
パッドによるシート材の吸着がより確実となる。

【００５８】請求項５，６，７の供給装置によれば、先
頭のシート材は引き出し抵抗に抗してホッパから引き出
されるので、後続のシート材が先頭のシート材とともに
引き出されてしまうことはなく、ホッパからシート材を
１枚ずつ確実に引き出すことができる。請求項８の供給
装置によれば、シート材の両側からエアが吹き付けられ
ているので、そのエアの吹き付けによりホッパ内のシー
ト材を良好に捌くことができ、２枚のシート材が互いに
密着状態になることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】１０個詰めシガレットパックの包装システムを
示した概略構成図である。

【図２】カートンブランクの供給装置の一部を示した概
略的な縦断面図である。

【図３】図２に示したホッパの横断面図である。

【図４】図２のホッパの正面図である。

【図５】送りローラの拡大斜視図である。

【図６】一方のサイド爪の平面図である。

【図７】サイド爪中のインナ爪を示した正面図である。

【図８】段付き爪を示した側面図である。

【図９】第１及び第２吸引パッドの駆動機構を示した概
略構成図である。

【図１０】カートンブランクの送りを制御するための制
御回路図である。

【図１１】図１０中のコントローラが実行する送り制御
ルーチンを示したフローチャートである。

【図１２】第１吸引パッドが先頭のカートンブランクを
吸着した状態を示す図である。

【図１３】第１及び第２吸引パッドが先頭のカートンブ
ランクを共に吸着した状態を示す図である。

【図１４】第１吸引パッドに先立ち、第２吸引パッドが
復帰し始めた状態を示す図である。

【図１５】送りローラの作用を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

２ ホッパ ６ 送りベルト １２ ホッパ開口 ２２ 第１駆動モータ ３４ 送りローラ（第１送り込み手段） ３６ 溝 ３８ 補助ローラ（第２送り込み手段） ５０ 第２駆動モータ ５２ アッパガイド ５４ 境界線 ６６ 押さえローラ（押さえ手段） ７０ ストッパ ７２，７４ 隙間検出センサ ７８ サイド爪 ８０ インナ爪 ８２ アウタ爪 ８６ 段付き爪 ８８ 到達センサ ９０ エアブロー管 ９２，９４ 吸引パッド

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 起立姿勢にして蓄積されたシート材をそ
   の蓄積方向に向けてホッパ開口まで導くホッパと、 前記ホッパ開口にある先頭のシート材をその前面上部に
   て当接させる押さえ手段と、 前記ホッパ開口から離間した第１送り込み位置にて、前
   記ホッパ内のシート材を前記ホッパ開口に向けて送り込
   む第１送り込み手段と、 前記第１送り込み位置と前記ホッパ開口との間の第２送
   り込み位置にて、前記ホッパ内のシート材を前記ホッパ
   開口に向けて送り込む第２送り込み手段と、 前記第１及び第２送り込み位置と間におけるシート材の
   蓄積度を検出する第１検出手段と、 第２送り込み位置と前記ホッパ開口との間におけるシー
   ト材の蓄積度を検出する第２検出手段と、 前記ホッパ開口に対して接離運動する吸引パッドを有
   し、前記ホッパ開口にある先頭のシート材の下部を前記
   吸引パッドに吸引保持して、前記先頭のシート材を前記
   ホッパから引き出す引き出し手段と、 前記第１及び第２検出手段からの出力に基づき、前記第
   １及び第２送り込み手段によるシート材の送り込みを独
   立して制御する制御手段とを具備したことを特徴とする
   シート材の供給装置。
2. 【請求項２】 前記第１送り込み手段は、前記ホッパの
   底壁から僅かに突出する回転可能な送りローラと、この
   送りローラの外周面に形成され、その回転に伴いシート
   材の下端縁と係合してシート材を送り込む凹凸状の係合
   面とを含み、 前記第２送り込み手段は、前記送りローラと前記ホッパ
   開口との間に配置され、前記ホッパの底壁から僅かに突
   出する回転可能な補助ローラを含むことを特徴とする請
   求項１に記載のシート材の供給装置。
3. 【請求項３】 前記係合面は、前記送りローラの外周面
   に周方向に間隔を存して形成された溝を含むことを特徴
   とする請求項２に記載のシート材の供給装置。
4. 【請求項４】 前記ホッパは、前記第１送り込み位置か
   ら前記ホッパ開口までシート材の上端縁を案内するアッ
   パガイドと、このアッパガイドの終端に設けられ、前記
   ホッパ内の先頭のシート材の上端縁と係合するストッパ
   とを有し、このストッパは前記押さえ手段による先頭の
   シート材の押さえ位置よりも前記ホッパの内方に位置付
   けられていることを特徴とする請求項１に記載のシート
   材の供給装置。
5. 【請求項５】 前記ホッパ開口から先頭のシート材が引
   き出されるとき、シート材における下部周縁に接触し、
   シート材に引き出し抵抗を与える抵抗手段を更に具備し
   たことを特徴とする請求項１に記載のシート材の供給装
   置。
6. 【請求項６】 前記抵抗手段は、シート材の両側縁に接
   触する先細形状の捌き爪を含むことを特徴とする請求項
   ５に記載のシート材の供給装置。
7. 【請求項７】 前記抵抗手段は、前記ホッパ開口の開口
   縁に設けられ、上端がシート材の下端縁を案内する上り
   階段形状をなした爪部材を含むことを特徴する請求項５
   に記載のシート材の供給装置。
8. 【請求項８】 前記ホッパ開口近傍のシート材に向けて
   両側からエアを噴出するエアブロー手段を更に含むこと
   を特徴とする請求項５に記載のシート材の供給装置。