WO2002064465A1

WO2002064465A1 - Dispositif d"alimentation en articles

Info

Publication number: WO2002064465A1
Application number: PCT/JP2001/011222
Authority: WO
Inventors: Kazumi Kitagawa; Yoshinobu Shimomae
Original assignee: Ishida Co., Ltd.
Priority date: 2001-02-16
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2002-08-22
Also published as: DE60139812D1; EP1369362A1; US20060157321A1; EP1369362A4; JP2002240931A; EP1369362B1; JP4948711B2; US20030019728A1

Description

物品供給装置

技術分野

本発明は物品の搬送■供給の技術分野に属する _c 景技術

例えば目標重量に計量され袋包装されたポテトチップス等のスナック菓子は、重量チヱッカもしくはシールチェッカまたは X線検査装置もしくは金属検出器等で、重量検査もしくはシール検查または異物混入検査を受けたのち出荷される。このような品質検査機器には、処理能力を確保したり検査の確実性を担保するために、物品を所定の間隔で一つずつ供給する必要がある。しかし前工程の包装機から排出される物品の間隔は一定しない。そこで特開平 7— 6 1 5 6 9号公報は包装機と品質検査機器との間に物品間隔調整用の搬送装置を備えることを開示する。この搬送装置は特にコンベア間の乗り移り時に物品が転倒するのを回避する目的で物品を左右側方から挟持する。

ところで上記スナック菓子等の生産ラインでは物品のならし作業が重要である ₍ 包装機からの排出時、物品（この場合、スナック菓子等の内容物が充填された袋およびその内容物全体を指していう）はその内容物が袋内で偏っていて、そのままの状態で品質検査機器に供給するといろいろと不具合が生じるからである。

例えば品質検査機器が重量チェッカである場合は、内容物が偏ると物品の重心が高くなつたり座りがわるくなつて、物品をコンベアで搬送しながら計量する際に、物品がコンベア上で揺らいで計量信号が安定しなくなる。またシールチエツ力である場合は、内容物が偏ると袋の高さが不揃いとなって、該袋を押圧板で押圧し、その押圧板の挙動からシール不良を検出する際に、押圧板の挙動が収束するまでの時間が長くかかる。

さらに X線検査装置や金属検出器では、偏った内容物が物品の搬送中に振動で動いたり崩れたりすることによって画像処理やサーチコイルの検出結果にエラーが出る。特に金属検出器では、物品にプロダクトエフエタトがあるとき、つまり例えば生肉等のように物品自体に金属様性質があるときは、物品が均一な状態で搬送されないと誤検出が出易い。また、金属検出器のサーチコイルは物品との距離が近いほど感度が良好となるため、内容物が偏って物品の高さが局所的にでも高くなると、コイルが物品から離れ、その結果、金属の検出感度が低下してしまう。

ここで、前工程が例えば縦ピロ一型の包装機であるときは、物品は、袋の下部に内容物が溜まり、包装機から排出されたのちは、物品は、その内容物が溜まつた袋の下部を先端に向けて搬送される。したがって、物品の先端部分に内容物が偏って袋の高さが高くなり、後端部分は内容物が少なく薄くなる。そこで、特開平 6— 4 8 4 2 5号公報や実用新案登録第 2 5 2 7 0 0 8号公報に記載されるようなならし装置を生産ラインに組み込むことが考えられる。これらのならし装置は搬送中の物品に突起や溝付きローラ等で衝撃を与えて内容物を一様にならすものである。

し力、し、上記のようなならし作業専用の装置を組み込むと、生産ラインがその分長くなるのみならず、ならしのための衝撃により物品が破損したり、または物品の姿勢が歪んで後工程で行われる箱詰め作業等に支障が出るおそれもある。本発明は、上記のような現状に鑑みてなされたもので、物品の生産ラインにおいて、物品の破損や姿勢の歪みを引き起こすことなくならし作業を行い、力、つ物品間隔を調整し、しかも生産ラインの長大化を回避することを課題とする。発明の開示

上記課題を解決するため、本発明は、前工程から搬送されてくる物品を連続的に取り込んで下流の品質検査機器に供給する物品供給装置であって、物品を上下から挟持して搬送する上下一対の搬送手段と、物品を検出する検出手段と、物品の取込み毎に上記検出手段の検出結果に基づき上記搬送手段を制御して前後の物品間隔を所定の目標間隔に調整する間隔調整手段とを設けている。

これによれば、まず、物品検出手段の検出結果に基いて搬送手段を制御することにより、物品を搬送しながら前後の物品間隔を所定の目標間隔に調整することができる。そして、その際、搬送手段が物品を上下から挟持するから、物品が搬送手段で押圧されて、内容物が水平方向に広がってならされる。そして、その状態で、上下の搬送手段が物品をしつかりと保持して搬送するから、搬送中に物品の姿勢が歪むことが抑制される。上下の搬送手段としてベルト式のコンベアが好ましく用いられる。

以上により、物品の姿勢を歪ませることなく搬送中にならし作業を行いながら物品間隔を調整することができ、その結果、 2つの作業が同時に遂行されて生産ラインの長大化を回避することができる。しかも、その場合に、突起や溝等の凹凸で物品に衝撃を与えたりしないから、物品が破損するおそれも少なくなる。さらに、物品を搬送手段で挟み込むから、物品が搬送中に滑ってその位置がずれ、せっかく調整した物品間隔がくるうようなことも回避される。

好ましくは、上下の搬送手段の間隔を下流ほど狭くしている。

これによれば、円滑 '確実に、物品のならし作業を遂行することができる。すなわち、上下の搬送手段の間隔を最初から狭くしておくと、該搬送手段で物品を挟持したときに、該物品に最初からいきなり強い力が加わる。すると、包装された物品の場合、物品の内容物が搬送手段で押し広げられるより前に、大きな塊に偏った状態のまま押し固められてしまうおそれが生じるのみならず、内容物や包装袋が割れたり、変形したり、破れたりするおそれも生じる。そこで、物品を挟持する際は、物品に徐々に大きな力を作用させるように、搬送手段の間隔を上流で広く下流にいくほど狭くしたのである。こうすれば、物品は最初は小さい力でゆるく押圧されて内容物がほぐれ、そののち次第に押圧力が大きくなって無理なく滑らかにならし作業が完遂する。

好ましくは、上下の搬送手段を単一の駆動源で駆動している。

これによれば、上下の搬送手段の搬送速度を容易に一致させることができる。その結果、搬送速度が上下でずれることがなく、物品の間隔調整精度を確保できる。また、物品にねじれ等の無理な応力がかからず、包装された物品の場合、内容物や包装袋の摩耗や変形、損傷、または搬送中の物品の姿勢の歪み等の不具合が回避できる。

好ましくは、上側搬送手段の上流端を下側搬送手段の上流端よりも上流に配置して！/ヽる。これによれば、請求項 2に記載の発明と同様に、円滑 ·確実に、物品のならし作業を遂行することができる。すなわち、包装された物品の場合、物品を最初から上下の搬送手段で一度に両側から押圧して挟み込んだ場合も、内容物の流動を阻害して内容物を大きな塊のまま押し固めてしまったり、物品に急激に力を与えることになつて内容物の割れや変形等を引き起こす可能性がある。そこで、物品を挟持する際は、まず内容物が自由に流動できるように、物品が上側搬送手段の上流端と先に当接するようにしたのである。こうすれば、例えば下方から上昇するように搬送されてきた物品が、最初は片方の（上側の）搬送手段とのみ当接し、これにより内容物がほぐれて自由な状態に崩れ、そして、そののち物品を両方の搬送手段で挟持することにより、ならし作業が無理なく滑らかに完遂する。

また、上側搬送手段の上流端部が前工程の搬送手段の下流端部等とオーバーラップする場合は、物品は、前工程の搬送手段、前工程の搬送手段と当該物品供給装置の上側搬送手段、当該物品供給装置の上下の搬送手段の順に徐々に受け渡される。したがって、前工程の搬送手段と当該物品供給装置との間に搬送速度差があっても、物品の搬送速度は急に変わらず、速度変化が緩やかとなり（加速度が小さくなり）、物品の取込み ·受渡しが無理なく円滑に行なわれる。

好ましぐは、上側搬送手段を上下動自在としている。

これによれば、上下の搬送手段の間隔が固定せず、取り込んだ物品で上側搬送手段が押し上げられて、物品毎に、該物品の大きさ、厚み、高さ等に応じて上下の搬送手段の間隔が自然に変化する。したがって、搬送手段の間隔が空き過ぎ、搬送手段による押圧力が不足してならし効果があまり得られなかったり、逆に搬送手段の間隔が狭過ぎ、押圧力が強過ぎて袋が破裂する等の物品損傷の問題が良好に解消される。

好ましくは、包装された物品のシール部を冷却する冷却手段を設けている。例えば前工程の包装機で包装袋が熱溶着されてシールされ、後工程のシールチェッ力で該包装袋が押圧板で押圧されるというような場合には、袋のシール部がしっかりと溶着されていないとシールチェック時に袋がそこから破れるおそれがある。そこで、この発明にあっては、後工程の品質検査機器に物品を供給する前にシール部を冷却して溶着を促進■完了させるようにしたのである。しかもその場合、物品を搬送しながら冷却作業を行なうから生産ラインの長大化も回避することができる。

ここで、冷却の態様としては、冷媒（エア等の気体ないし流体）を吹き付けたり、搬送手段自体を冷却しておくこと等が採用できる。特に冷媒を吹き付ける場合は、物品の冷却部位が露出するように、搬送手段としてメッシュ状のベルトゃ複数本の細ベルト等を用いるのが好ましい。

好ましくは、上記冷却手段は包装された物品を縦シール部のある側から冷却している。

これによれば、特に包装袋が縦シール部を含む場合に、該縦シール部も同時に冷却することができ、その溶着を促進 ·完了させることができる。すなわち、包装袋は、一般に、両端に横シールが施され、この横シールと直交する方向に延びるように周面に縦シールが施される。そして、包装機から排出された包装袋は、両端の横シール部が前後に位置し、縦シール部が搬送方向に沿って延びるような姿勢で搬送される。したがつて縦シール部のある側から物品を冷却することにより、上記横シール部と縦シール部とを効率よく同時に冷却することができる。しかも、縦シール部が搬送方向に沿って延びているから、袋が搬送されることによつて縦シール部が全長に亘って冷却される。

好ましくは、上記搬送手段は物品を複数箇所で挟持し、各挟持箇所の搬送速度を制御して物品の姿勢を修正する姿勢修正手段を設けている。

これによれば、物品を搬送し、物品間隔を調整し、力つ物品をならしながら、さらに物品の姿勢を修正することができ、箱詰め作業等の後工程が円滑に行われる。しかも、物品を搬送しながら姿勢を修正するから生産ラインの長大化も防止できる。図面の簡単な説明

本発明は、添付の図面を参考にした以下の好適な実施形態の説明から、より明瞭に理解されるであろう。しかしながら、実施形態および図面は単なる図示および説明のためのものであり、この発明の範囲を定めるために利用されるべきものではない。この発明の範囲は添付のクレーム（請求の範囲）によって定まる。添付図面において、複数の図面における同一の部品符号は同一部分を示す。

図 1は、本発明に係る物品供給装置を採用した生産ラインのプロック図である。図 2は、上側コンベアの左側のフレームおよびリンク機構と、支持フレームの左側の部分とを除去した状態における物品供給装置の側面図である。

図 3は、物品供給装置による物品の搬送の様子を示す要部拡大平面図である。図 4は、目標の物品間隔と検出された実際の物品間隔との比較を表すタイムチヤートである。

図 5は、搬送用駆動モータの制御パターンの一例を表すタイムチャートである。図 6は、間隔調整制御で用いるテーブルである。

図 7は、物品の姿勢修正制御の具体的動作の一例を示す物品供給装置の要部拡大平面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。

[生産ラインの全体構成]

この実施の形態においては、本発明は、図 1に示す生産ラインに適用されている。この生産ラインは、例えばポテトチップス等を充填した包装袋 X ... Xを連続生産して箱詰めするものである。生産ラインには、包装袋 Xの搬送方向に沿って上流側から順に、前工程である製袋包装機 1、中継コンベア 2、間隔調整装置 3、シーノレチェッカ 4、振分装置 5、および箱詰装置 6が配置されている。

製袋包装機 1は組合せ計量器 aで目標重量に計量された内容物を包装袋に充填して該袋 Xを中継コンベア 2に排出する。この包装機 1は縦ピ口一型の包装機である。包装機 1は、垂下した包装袋 Xの上下端部を水平方向に横シールし（図 3 において斜 f泉を施した部分 S 1 , S 1 ) 、この横シールと直交するように上下方向に縦シールをする（同じく斜線を施した部分 S 2 ) 。これらのシールは熱溶着により行われる。

包装機 1内においては、包装袋 Xに充填された内容物は下部に溜る。その結果、包装袋 Xの下部が膨らみ上部が薄くなる。この状態で中継コンベア 2に排出されたときは、包装袋 Xは、内容物が溜まって膨らんだ下部が先端を向き、内容物が少なく空いた上部が後端を向いた姿勢で中継コンベア 2上に横たえられる。そのとき縦シール部は搬送方向に沿って延びる。また包装機 1の縦シール装置 1 aが正面側にある関係上、縦シール部は横たわった袋 Xの上面に位置する。中,継コンベア 2はこの包装袋 Xを上昇させつつ間隔調整装置 3に搬送する。

間隔調整装置 3はすなわち本発明に係る物品供給装置である。この装置 3は中継コンベア 2で搬送されてきた包装袋 X ... Xを連続的に取り込んで次のシールチエツ力 4に供給する。シールチェッカ 4は包装袋 Xを搬送しながら押圧板で押圧し、そのときの押圧板の挙動から袋 Xのシールの良否を検査する。振分装置 5はシール検查合格品 X , .. Xだけを 2列に振り分け、箱詰装置 6は該包装袋 X ... Xをダンポール箱に複数段に箱詰めする。

[間隔調整装置の機械的構成]

図 2に示すように、間隔調整装置 3は、中継コンベア 2のフレーム 2 aの下流端部に連結された支持フレーム 3 1を有する。この支持フレーム 3 1は複数の梁部材 3 1 a ... 3 1 aを立体的に組み立てたものである。そして、この支持フレーム 3 1に、上下一対の搬送手段としての上下のコンベア 3 3， 3 5や、該コンペァ 3 3， 3 5の駆動源としてのサーボモータ 3 7、または物品検出手段としてのフォトセンサ 3 8等が組み付けられている。

〈下側コンベア〉

下側コンベア 3 3は支持フレーム 3 1の中央部にケース 3 2を介して組み付けられている。この下側コンベア 3 3は上流側ローラ 3 3 aと下流側ローラ 3 3 b との間に平ベルト 3 3 cを卷き掛けた構成である（図 3参照）。 2つのローラ 3 3 a , 3 3 bはほぼ同じ高さにある。したがってベルト 3 3 cの上側走行面はほぼ水平に広がっている。この下側コンベア 3 3の上流側ローラ 3 3 aに近接して中継コンベア 2の下流側ローラ 2 bが位置し、下流側ローラ 3 3 bに近接してシールチェッカ 4の上流側ローラ 4 aが位置している。包装袋 Xはこれらのローラ間の間隙を越えて、中継コンベア 2、間隔調整装置 3、シールチェッカ 4を順に乗り移つていく。

〈上側コンベア〉一方、 _ (則コンベア 3 5は支持フレーム 3 1の上端部に取付ブラケット 3 4… 3 4を介して備えられている。この上側コンベア 3 5は左右一対のフレーム 3 5 a , 3 5 a (図 2にはそのうちの一方のみ図示）と、該フレーム 3 5 a， 3 5 a と協働して平行四辺形リンクを形成するリンク機構 3 5 b， 3 5 b (同上）とを有する。そして、上記フレーム 3 5 a， 3 5 a間に 5つのローラ（フレームローラ） 3 5 c〜3 5 gを、リンク機構 3 5 b， 3 5 b間に 2つのローラ（リンク口ーラ） 3 5 h , 3 5 iをそれぞれ架設して、これらのローラ 3 5 c〜3 5 i間に 2本の平^ iルト 3 5 j , 3 5 jを左右に並べて卷き掛けた構成である（図 3参照）。リンクローラ 3 5 h， 3 5 iのうち上流側のローラ 3 5 hは下流側のローラ 3 .5 iよりも高い位置にある。したがってベルト 3 5 j , 3 5 j の下側走行面は上流側が高く下流側が低く傾斜している。つまりこの上側ベルト 3 5 j , 3 5 j と上記下側ベルト 3 3 cとの間隔は、より詳しくは、上側ベルト 3 5 j， 3 5 jの下側走行面と下側ベルト 3 3 cの上側走行面との間隔は、上流ほど広く下流ほど狭くなっている。

またこの上側コンベア 3 5の上流側ローラ 3 5 hは下側コンベア 3 3の上流側ローラ 3 3 aよりも上流に位置している。その結果、上側ベルト 3 5 j， 3 5 j の上流端部は、より詳しくは、上側ベルト 3 5 j， 3 5 jの下側走行面の上流端部は、中継コンベア 2の下流端部とオーバーラップしている。

〈ダンパ〉

上側コンベア 3 5にはダンパ 3 6が備えられている。このダンバ 3 6は、中継コンベア 2で搬送されて上昇してきた包装袋 Xが上側ベルト 3 5 j， 3 5 j の上記オーバーラップ部分に当接したときに発生するリンク機構 3 5 b , 3 5 bの振動（フレームローラ 3 5 c , 3 5 gの軸心を支点とする揺動）を収斂させるものである。

カロえて、このダンパ 3 6は、フレームローラ 3 5 c , 3 5 gの軸心を支点としてリンク機構 3 5 b， 3 5 bを上方に引き上げる機能を具備する。つまりリンク機構 3 5 b， 3 5 bは、このダンバ 3 6の引き上げ力や、リンク機構 3 5 b， 3 5 bないしリンクローラ 3 5 h， 3 5 iの質量や、さらには上側ベルト 3 5 j , 3 5 j の張力等が釣り合うことで、図 2に示した姿勢に維持されている。すなわち、このダンバ 3 6の引き上げ力を調節することで、上側ベルト 3 5 j , 3 5 j の下側走行面の高さを調節することができ、ひいては上下のベルト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jの間隔を調節することができる。

〈駆動モータ〉

上下コンベア 3 3， 3 5を駆動させる駆動モータ 3 7がケース 3 2に収容されている。このモータ 3 7は例えばサーボモータであって、制御サイクル毎に、駆動速度、駆動力、駆動量等を自在に変更することができる（モータ制御パターン α, β :図 5、図 6参照）。したがって、このサーボモータ 3 7を駆動源とする上下コンベア 3 3， 3 5の搬送速度、搬送トルク、搬送距離等をいろいろなパターンで動作させることができる。

駆動モータ 3 7の出力軸に取り付けられたプーリ 3 7 aと、上下コンベア 3 3， 3 5の各 1つのローラ（駆動ローラ） 3 3 b , 3 5 f と同軸に設けられたプーリ (ローラプーリ：図示せず) と、ケース 3 2に設けられたテンションプーリ 3 7 bとに亘つてタイミングベルト 3 7 cが巻き掛けられている。そしてこのベルト 3 7 cを介してモータ 3 7の回転が駆動ローラ 3 3 b， 3 5 f に伝達される。その場合に、上記のローラプーリの径は相等しくされ、それにより上下各ベルト 3 3 c , 3 5 j , 3 5 jは同方向に同速度で走行する。ここにおいて、上下コンペァ 3 3， 3 5は、中継コンベア 2から取り込んだ包装袋 Xを上下から挟持して下流に搬送する上下一対の搬送手段を構成する。

〈フォトセンサ〉

フォトセンサ 3 8は、袋 Xの搬送経路を上下に挟んで配置された投光部 3 8 a と受光部 3 8 bとを有する。投光部 3 8 aは例えば取付ブラケット 3 4に組み付けられ、受光部 3 8 bは梁部材 3 1 aに組み付けられている。投光部 3 8 aから受光部 3 8 bに投じられた光は、破線 Lで示すように、中継コンベア 2の下流側ローラ 2 bと下側コンベア 3 3の上流側ローラ 3 3 aとの間隙を通過する。つまりこのフォトセンサ 3 8は、中継コンベア 2から下側コンベア 3 3へ包装袋 Xが乗り移る地点で該袋 Xの先端を検出し、これにより間隔調整装置 3が該袋 Xを取り込むことを検出する。

〈エアノズル〉さらに、この間隔調整装置 3には、袋 Xのシール部冷却手段としてエアノズノレ 3 9が備えられている。このエアノズル 3 9は、袋 Xの搬送経路の上方で噴口を下方に向けて配置されている。このノズル 3 9は、図 3に示すように、 2本の上側ベルト 3 5 j， 3 5 jの間隙の真上に位置している。つまり、包装袋 Xは、上下ベルト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jで挟みつけられたとき、その上面が上側ベルト 3 5 j， 3 5 jの間隙で露出するので、エアノズル 3 9はその露出部分にエアを吹き付けることにより、包装袋 Xの前後の横シール部 S 1， S 1および搬送方向に沿って延びる縦シール部 S 2を冷却するのである。 ·

〈コント口一ノレュニット〉

そして、図 2に示すように、この間隔調整装置 3にはコントロールユニット 4 0が搭載されている。このコントロールュニット 4 0は、包装袋 Xの取込み毎に、フォトセンサ 3 8からの検出結果に基いて、コンベア駆動用サーボモータ 3 7を制御する。これにより、前工程の製袋包装機 1からランダムに排出され、中継コンベア 2で搬送されてきた包装袋 X ... Xの前後の間隔が所定の目標間隔に調整される。この目標間隔（T :図 4参照）は、例えば、下流のシールチェッカ 4が検查エラーを起こさないだけ離れた間隔であり、かつ当該生産ラインの処理能力が低下しないだけ近づけた間隔に設定される。この間隔調整の具体的動作については後述する。

[間隔調整装置の特徴] この間隔調整装置 3は、基本的動作として、中継コンベア 2で搬送されてきた包装袋 Xを上下コンベア 3 3 , 3 5のべノレト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jで上下から挟みつけて捕らえ、その状態で該ベルト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jの走行により包装袋 Xを下流に搬送してシールチェッカ 4に供給する。その際、サーボモータ 3 7の制御により、包装袋 Xの搬送速度等を種々制御して、前後の袋 X ... Xの間隔を所定の目標間隔 Tに調整する _ώ すなわちこの間隔調整装置 3は、第 1に物品の間隔調整機能を有する。

また、包装袋 Xの搬送中は、上下の平ベルト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jで該袋 X を上下から挟持するから、包装袋 Xが上下ベルト 3 3 c , 3 5 i , 3 5 jで押圧されて内容物が水平方向に広がるようにならされ偏りが解消される。すなわちこの間隔調整装置 3は、第 2に物品のならし機能を有する。

さらに、包装袋 Xの搬送中は、エアノズル 3 9が該袋 Xに向けてエアを吹き付けるから、前述したように、包装袋 Xの横シール部 S 1， S 1および縦シール部 S 2が冷却されて熱溶着が促進 '完了する。すなわちこの間隔調整装置 3は、第 3にシール部の冷却機能を有する。

このように、この間隔調整装置 3は、包装袋 Xの搬送中に、前後の間隔調整作業と、ならし作業と、シール部の冷却作業とを全て一度に行なうことができる。その結果、各作業毎に専用の装置を生産ラインに組み込む必要がなくなり、生産ラインの長大化を抑制することができる。

〈ならし機能に関する特徴）

1 . この間隔調整装置 3においては、搬送手段 3 3， 3 5を上下に配置して包装袋 Xを上下から挟持し、その結果、内容物が水平面内で広がるようにしたからならし作業が実現する。これを例えば搬送手段 3 3， 3 5を左右一対として包装袋 Xを左右側方から挟持した場合は、内容物は垂直面内で広がることになり、その結果、上方に押し上げられた内容物がまた下方に落下する等して包装袋 X内での内容物の偏りは一向に解消しなくなる。

2 . また、この間隔調整装置 3では、上下搬送手段 3 3， 3 5で先に挟持される袋 Xの先端が内容物の偏りによって膨らみ、後から挟持される袋 Xの後端が内容物の不在によって余裕があるから、上下搬送手段 3 3， 3 5で先端側から後端側に向けて内容物が押し出されて袋 Xが円滑にならされる。これが逆に袋 Xの先端が空いて後端が混んでいるとならし作業はうまくいかない。

3 . また、包装袋 Xを平ベルト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jで押圧してならすようにしたから、突起や溝等の凹凸を包装袋 Xに衝突させてならすようなものに比べて、包装袋 Xや内容物に加わる衝撃が小さくなり、包装袋 X等が破損するような不具合が少なくなる。

4 . また、包装袋 Xを平べノレト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jでしつかりと挟み込んで保持するようにしたから、包装袋 Xが搬送中に滑って位置がずれたり（搬送面内における平行移動）、姿勢が歪んだり（搬送面内における傾斜角度 Θ：図 7参照）して、せっかく調整した前後の袋 Xの間隔がくるうような問題が回避される。

5 . さらに、上下ベルト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jの間隔を上流で広く下流で狭くしたから、包装袋 Xに作用する押圧力が徐々に大きくなる。その結果、包装袋 Xは最初は小さい力でゆるく押圧されて内容物がほぐれ、そののち次第に押圧力が大きくなる。その結果、包装袋 Xや内容物の割れ、変形、破れを回避しながら、無理なく滑らかにならし作業が完遂する。

6 . また、上下ベルト 3 3 c， 3 5 j , 3 5 jを単一の駆動源 3 7で走行させるようにしたから、上下搬送手段 3 3 , 3 5の搬送速度が一致し、間隔調整精度が確保できると共に、包装袋 Xにねじれ等の無理な応力がかからず、包装袋 Xの摩耗、損傷、姿勢の歪み、または内容物の割れ、変形等の不具合が回避される。

7 . さらに、上側べノレト 3 5 j , 3 5 jの下側走行面の上流端を下側ベルト 3 3 cの上側走行面の上流端よりも上流に配置したから、中継コンベア 2で上昇するように搬送されてきた包装袋 Xは、最初、上側ベルト 3 5 j， 3 5 jの上記ォ一バーラップ部分に当接する。その結果、袋 Xの内容物がほぐれて自由な状態に崩れる。然る後に、包装袋 Xが上下コンベア 3 3， 3 5で挟持されることにより、袋 Xの取込みが円滑に進行し、ならし作業に無理なく滑らかに推移する。

8 . また、上側ベルト 3 5 j , 3 5 jの上流端部を中継コンベア 2にォ一バーラップさせたので、包装袋 Xは、その取込みの際には、中継コンベア 2のみで搬送される状態から、中継コンベア 2と当該間隔調整装置 3の上側コンベア 3 5とで搬送される状態を経て、当該間隔調整装置 3の上下のコンベア 3 3， 3 5で挟持されて搬送される状態に移行する。したがって、例えば、当該間隔調整装置 3 の間隔調整動作の一環として上下コンベア 3 3， 3 5の搬送速度が増減制御され、その結果、該上下コンベア 3 3 , 3 5の搬送速度と中継コンベア 2の搬送速度とが異なるようになった場合でも、包装袋 Xの速度変化が緩やかとなり、包装袋 X は無理なく円滑に間隔調整装置 3に取り込まれ受け渡しされる。

9 . さらに、上側コンベア 3 5をリンク機構 3 5 b , 3 5 bにより上下動自在に構成したから、該上側コンベア 3 5が取り込んだ袋 Xで押し上げられる。その結果、包装袋 X毎に、該袋 Xの大きさ、厚み、高さ等に応じて上下コンベア 3 3 , 3 5の間隔が自然に変化する。したがって、上下コンベア 3 3， 3 5の間隔が広過ぎて挟持力が不足し、袋 Xの搬送、間隔調整、ならしの各動作がうまくいかないというような不具合が回避される。また、逆に、上下コンベア 3 3 , 3 5の間隔が狭過ぎて挟持力■押圧力が過大となり、袋が破裂する等の物品損傷の問題も良好に解消される。

くシール部冷却機能に関する特徴）

1 . この間隔調整装置 3は包装機 1から排出された包装袋 Xを中継コンベア 2 を介して取り込んで下流のシールチェッカ 4に供給する。ここで、生産ラインの処理能力向上のため包装機 1から排出された袋 Xは短時間でシールチヱッカ 4に供給される。したがって、包装袋 Xのシール部 S 1， S 1 , S 2の熱溶着を早期に完了させる必要がある。そこで、包装機 1とシールチェッカ 4との間にあるこの間隔調整装置 3にエアノズル 3 9を組み込んで、シールチェッカ 4に包装袋 X を供給する前にシール部 S 1， S 1 , S 2を冷却するようにした。 'これにより、シール部 S 1 , S 1， S 2の熱溶着の早期完了が図られて、シールチェッカ 4による押圧時に袋 Xがシール部 S 1， S 1 , S 2から破れるおそれが低減する。

2 . 加えて、エアノズル 3 9を上下コンベア 3 3， 3 5の上流側に配置し、包装袋 Xを上下コンベア 3 3， 3 5で挟持して押圧する前から冷却するようにした _c これにより、この間隔調整装置 3による挟持■押圧時に袋 Xがシール部 S 1， S 1， S 2から破れるおそれも抑制されることになる。

3 . また、エアノズル 3 9を搬送経路の上方に配置し、包装袋 Xを縦シール部 S 2のある上面側から冷却するようにしたから、袋 Xの前後両端の横シール部 S 1， S 1と縦シール部 S 2とを同時に効率よく冷却することができる。

4 . その場合に、縦シール部 S 2が搬送方向に延びているから、該縦シール部 S 2が上ベルト 3 5 j , 3 5 j間の間隙に沿って露出する。したがって包装袋 X が搬送されることによって、エアノズル 3 9を移動させなくても冷却部位が移動し、結果的に縦シール部 S 2を全長に亘つて冷却することができる。

[間隔調整動作]

図 4は、コントロールユニット（以下「E C U」とレヽう） 4 0に予め格納された目標間隔 T ... Tおよび袋の取込み時刻 t 1， t 2 , …と、フォトセンサ 3 8による実際の袋 X...Xの検出結果との比較を例示する。もし包装袋 X...Xが最初から目標間隔 T...T通りに運ばれてきたら、袋 X...Xは時刻 t 1， t 2, …に連続してフォトセンサ 38を横切る。この場合、間隔調整装置 3は間隔調整を行なう必要がなく、袋 X...Xをそのまま中継コンベア 2と同じ速度で搬送する。そのときの速度は基準速度 Voであり、図 5に示すように、搬送開始時刻 t sから搬送終了時刻 t eまで、上記基準速度 Voで基準時間 Toだけ搬送すれば、袋 Xは間隔調整装置 3を通過してシールチェッカ 4に供給される。つまり、基準搬送速度 V oと基準搬送時間 T oとの積は間隔調整装置 3の搬送距離（一定：概ね下側べノレト 33 cの上側走行面の長さ）である。

これに対し、例えば図 4に X 2で示したように、目標取込み時刻 t 2より（Δτ 2) だけ早く次の袋を検出したときは、その袋 X 2をシールチェッカ 4に排出する時点において、先行する袋 XIとの間隔が目標間隔 Τになるように、該袋 Χ2 を基準速度 Voより遅く搬送する。また逆に、 X 3で示したように、目標取込み時刻 t 3より（Δτ3) だけ遅く次の袋を検出したときは、その袋 X 3をシールチエツ力 4に排出する時点において、先行する袋 X 2との間隔が目標間隔 Τになるように、該袋 X 3を基準速度 V οより早く搬送する。

ECU40には、図 6に示すように、予め、増減修正すべき時間（Δτ) とサーボモータ 37の制御パターンとが対応して設定されたテーブルが格納されている。図例では、袋 Xが遅れてやってきて修正時間（Δτ) がプラス（+ ) のときの制御パターンを α (η)で、逆に袋 Xが早くやってきて修正時間（Δτ)がマイナス（一）のときの制御パターンを β (η) で表している。 ECU40は、図 4に黒丸で示す目標取込時刻と白丸で示す実取込時刻とを比較して、その偏差（Δτ==目標値- 実際値）を図 6のテーブルに当てはめて対応する制御パターンを決定する。

例えば袋 Xを基準速度 Voより早く搬送する場合は、図 5に鎖線 α (η) で示したように、搬送速度が凸台形型に増大する。斜線を施した部分の面積は間隔調整装置 3の搬送距離に相当する。したがって、速度が増大した分、搬送時間が短くなり、搬送終了時刻 t eが修正時間（Δτ^+a (n) ) だけ進んで、先行する袋 Xとの間隔が目標値 Tに調整される。逆に、袋 Xを基準速度 V oより遅く搬送する場合は、図 5に鎖線 β ( η ) で示したように、搬送速度が凹台形型に減少する。斜線を施した部分の面積は間隔調整装置 3の搬送距離に相当する。したがって、速度が減少した分、搬送時間が長くなり、搬送終了時刻 t eが修正時間（Δτ=—& ( η ) ) だけ遅れて、先行する袋 Xとの間隔が目標値 Τに調整される。

間隔調整装置 3の搬送速度、すなわちサーポモータ 3 7の駆動速度は、上記のような台形変化に限らず、例えば速度変化の滑らかさやモータ 3 7への負荷の軽減等を図るため、他にも、正弦変化、等加速度変化、サイクロイド変化、変形正弦変化、変形等速度変化、トラぺクロイド変化、片停留変化、または、いわゆるユニバーサルカム曲線等とすることも可能である。

[その他]

1 .図 7に示すように、上下コンベア 3 3， 3 5とも左右 2本の平ベルト 3 3 (R)， 3 3 ( L ) ， 3 5 j (R) ， 3 5 j ( L ) を備え、左の上下ベルト 3 3 ( L ) ， 3 5 j ( L) で袋 Xの左部を挟持し、右の上下ベルト 3 3 (R) ， 3 5 j (R) で袋 Xの右部を挟持する。そして、左の上下ベルト 3 3 ( L ) ， 3 5 j ( L ) を •1つのモータで、右の上下ベルト 3 3 (R) , 3 5 j (R) を別のモータでそれぞれ独立駆動させる。

このように構成して、左右のベルトの搬送速度を個別に制御すると、この間隔調整装置 3で袋 X ... Xの物品間隔を調整しながら、また袋 Xをならしながら、またシール部 S I , S 1 , S 2を冷却しながら、さらに袋 Xの姿勢（搬送面内における傾斜角度 Θ) を修正することができる。その結果、生産ラインの長大化を防ぎつつ、ダンポール箱に対する袋 Xの姿勢を正しくできて、箱詰め作業等の後ェ程を円滑に行なうことができる。

たとえば、図例では、右ベルトを目標速度 V (間隔調整のための設定速度）より Δνだけ早く走行させ、左ベルトを Δνだけ遅く走行させることにより、包装袋 Xを全体として目標速度 Vで搬送しながら、該袋 Xを左に Θだけ回動させてまつすぐ縦長姿勢に修正する。修正用速度 Δ νは角度 Θに比例して大きくなる。

2 . 上コンベア 3 5の駆動ローラ 3 5 f は、無端状のベルト 3 5 j， 3 5 jに対し外側から卷き掛かっているので、例えば、該ローラ 3 5 f をいわゆるパッチン錠等で着脱自在とすると、該ローラ 3 5 f を取り外すことにより、ベルト 3 5 j， 3 5 jが緩んで、該ベルト 3 5 j， 3 5 jを容易に装置 3から取り外すことができ、清掃作業等が楽となる。

3 . ダンパ 3 6は、リンク機構 3 5 b， 3 5 bの部分のみ引き上げればよく、上コンベア 3 5における他のフレームローラ 3 5 c〜3 5 g等の重量が負荷されないから、小型のもので済む。なお、ダンパをリンク機構 3 5 b， 3 5 bの振動収斂用のみに用い、リンク機構 3 5 b , 3 5 b部分を引き上げるために専用のリターンスプリング等を設けるようにしてもよい。

4 . シール部 S I , S I , S 2の冷却の態様としては、冷媒の吹き付けの他、低温に冷却した搬送ベルトで包装袋 Xを挟持するようにしてもょレ、。その場合は、上ベルトを 2本に分けず 1本にすることができる。そして、該ベルトで包装袋 X をシール部 S 1， S 1， S 2を含めて全面的に挟持■押圧し、その状態で挟持して搬送することで袋 Xを冷却する。また、冷媒吹き付けの場合においても、上べルトを 2本に分けず 1本のベルトにしてもよい。ただし、その場合は、袋 Xが外部に露出するようにメッシュ状のベルトを用いる。さらに、ベルトを分割するときは、 2本に限らず、袋 Xの冷却対象部位が露出するように、それ以上の本数の細ベルトとしてもよい。

5 . エアノズル 3 9は縦シール部 S 2のある側に配置すればよいのであって、包装袋 Xの上方に限らず、搬送中の縦シール部 S 2の位置により、搬送経路の下方に配置してもよい。

6 . 包装袋 Xが上下のベルト 3 3 c , 3 5〗， 3 5 jで押圧され、その結果、袋 Xが平らにならされ、袋 Xの上面に張力が作用し、上ベルト 3 5 j , 3 5 j間における袋 Xの上面の露出部が平らに緊張するから、エアノズノレ 3 9で吹き付けられたエアがシール部 S 1 , S 1， S 2に良好に当たつて冷却作業が効率よく行なわれる。

7 . ならし作業の結果、袋 Xの上面が平らになるから、後工程の振分け作業や箱詰め作業等で袋 Xを上方から吸着 ·捕獲する際に、該吸着がうまくいき、袋 X の捕獲が失敗しない。 8 . 品質検査機器 4はシールチェッカに限らず、他に、例えば、重量チェッカ、 X線検査装置、金属検出器等であってよく、それらの単独配置、または複数組み合せての直列配置等であってよい。

9 . 目標間隔 Tが品質検査機器 4によって異なる場合、間隔調整装置 3が目標間隔 Tを品質検查機器 4から受信するようにすると、品質検査機器 4の交換毎に、間隔調整装置 3側で目標値 Tを設定し直さなくて済む。同様に、目標間隔 Tが物品 Xによつて異なる場合、間隔調整装置 3が目標間隔 Tを上流の物品製造装置 (例えば上記例では製袋包装機 1 ) 等から受信するようにすると、物品製造装置の交換毎に、または物品製造装置は同じでも物品 Xの切替え毎に、間隔調整装置 3側で目標値 Tを設定し直さなくて済む。

以上のとおり図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。したがって、そのような変更および修正は、添付の請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。

Claims

請求の範囲

1 . 前工程から搬送されてくる物品を連続的に取り込んで下流の品質検查機器に供給する物品供給装置であって、物品を上下から挟持して搬送する上下一対の搬送手段と、物品を検出する検出手段と、物品の取込み毎に上記検出手段の検出結果に基づき上記搬送手段を制御して前後の物品間隔を所定の目標間隔に調整する間隔調整手段とを設けている物品供給装置。

2 . 上下の搬送手段の間隔を下流ほど狭くした請求項 1に記載の物品供給装置。

3 . 上下の搬送手段を単一の駆動源で駆動している請求項 1に記載の物品供給装置。

4 · 上側搬送手段の上流端を下側搬送手段の上流端よりも上流に配置した請求項 1に記載の物品供給装置。

5 . 上側搬送手段を上下動自在とした請求項 1に記載の物品供給装置。

6 . 包装された物品のシール部を冷却する冷却手段を設けた請求項 1に記載の物

7 . 上記冷却手段は包装された物品を縦シール部のある側から冷却した請求項 6 に記載の物品供給装置。

8 . 上記搬送手段は物品を複数箇所で挟持し、各挟持箇所の搬送速度を制御して物品の姿勢を修正する姿勢修正手段を設けた請求項 1に記載の物品供給装置。