袋体装填装置
【課題】進退動して袋体ｆを箱体Ｂ内に挿入する挿入体５０のストロークを小さくする。
【解決手段】袋体ｆを供給する袋体供給手段２と、この袋体供給手段２から受け取った袋体ｆを開口している箱体Ｂ内に装填する挿入体５０を有する袋体装填手段４とを備えている。袋体供給手段２の４個の引き出しチャック３０によって、成形された袋体ｆの開口部の４箇所を把持して移動し、水平状態の袋体装填手段４（袋体受け取り姿勢Ｒ）の挿入体５０および折り返しフィンガー４８の外側から被せた後、袋体装填手段４を下方へ向けて揺動させ（袋体装填姿勢Ｌ）、続いて、下降させて袋体ｆの底部を下方に停止している箱体Ｂの底面まで挿入し、さらに折り返しフィンガー４８を下降させて袋体ｆの開口部側を箱体Ｂの外面に折り返す。
【解決手段】袋体ｆを供給する袋体供給手段２と、この袋体供給手段２から受け取った袋体ｆを開口している箱体Ｂ内に装填する挿入体５０を有する袋体装填手段４とを備えている。袋体供給手段２の４個の引き出しチャック３０によって、成形された袋体ｆの開口部の４箇所を把持して移動し、水平状態の袋体装填手段４（袋体受け取り姿勢Ｒ）の挿入体５０および折り返しフィンガー４８の外側から被せた後、袋体装填手段４を下方へ向けて揺動させ（袋体装填姿勢Ｌ）、続いて、下降させて袋体ｆの底部を下方に停止している箱体Ｂの底面まで挿入し、さらに折り返しフィンガー４８を下降させて袋体ｆの開口部側を箱体Ｂの外面に折り返す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は袋体装填装置に係り、特に、段ボール製または厚紙製の箱体や、合成樹脂製または金属製のコンテナケース等の開口部を有する容器の内部に、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂や紙等の材質で形成した袋体を装填する袋体装填装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前記のように箱体や容器の開口部から内部に袋体を挿入し、箱体等の内面に沿うように装填する袋体の装填装置が従来から知られている（例えば、特許文献１または特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された袋敷設装置は、引上げ機構によってフィルム原反を引き上げた後、分離機構によって熱シールをするとともに切断する。切断された袋体の開口部を開口機構で保持して開口し、この袋体を前記分離位置の上方から、搬送コンベヤ上の装填位置上方へと水平移動させる。装填位置の上方には、折り返し体と押し込み体を有する装填ユニットが昇降可能に設けられており、折り返し体で袋体の口部を保持して下降し、押し込み体を袋体内に挿入して箱体内と対応する大きさに拡張し、この押し込み体によって袋体の底面部を箱体の底部に押圧するとともに、折り返し体によって、袋体の口部を外側に折り返して箱体のフラップに被覆するようにしている。
【０００４】
また、特許文献２に記載された袋敷設装置は、フィルム繰り出し機構によって繰り出された筒状フィルムを熱溶着機構で溶着した後、フィルム切断機構で切断した包装袋をフィルム開口機構に送る。開口された包装袋の投入口を水平位置のフィルム保持機構によって保持させて、下方に向けて９０度回転させてフィルム装填機構の下方に位置させる。フィルム装填機構の下方には、箱送りコンベヤによって段ボール箱が挿入位置に供給されており、フィルム保持機構とフィルム装填機構を下降させて、包装袋を箱体の底部まで挿入するとともに、折り返し爪によって包装袋の投入口を折り返して、包装袋を箱体内にセットする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３６３９０号公報
【特許文献２】特公平７−９８５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された装置では、開口機構の複数の保持体によって袋体の口部を保持した後、袋体の口部を開口しながら敷設位置の上方へ水平移動する。敷設位置の下方の搬送コンベヤ上には箱体が供給され、上方には装填機構が配置されている。この位置で装填機構を駆動して、装填ユニットの折返し体を下降させて袋体の口部を保持するとともに、押込み体を袋体の内部に挿入して箱体の底面部に押圧する。従って、装填ユニットは、少なくとも袋体の全長と箱体の高さの分だけストロークする必要がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載された装置では、フィルム保持機構が、水平位置と下方へ向けた垂直位置との間で９０度往復回動できるようになっているが、フィルム保持機構に保持されている包装袋を下方の段ボール箱に挿入するフィルム装填機構は、フィルム保持機構を垂直にした位置の上方に配置されており、前記特許文献１の構成と同様に、包装袋の全長と段ボール箱の高さ分以上のストロークを必要とする。このように上下方向に長いストロークを必要とする構成では、装置の高さが非常に大きくなり、場所によっては設置できないという問題がある。また装置が大型化することにより装置の設置および製造コストが増大するという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、袋体を箱体内に挿入する挿入体のストロークを小さくして、全体をコンパクト化できる装置を提供するもので、袋体を供給する袋体供給手段と、この袋体供給手段により供給された袋体を受け取って、開口した状態の箱体の内部に装填する袋体装填手段とを備えた袋体装填装置において、前記袋体装填手段は、袋体の開口部を拡開した状態で保持する袋体保持部材と、袋体保持部材に保持された袋体の底部を前記箱体の底部まで挿入する挿入体とを備え、前記袋体保持部材および挿入体を、前記袋体供給手段から供給される袋体を受け取る袋体受け取り姿勢と、前記袋体供給手段から受け取った袋体を前記箱体の内部に装填する袋体装填姿勢との間で回動自在に設けるとともに、前記袋体保持部材は、前記挿入体を袋体の内部に位置させた状態で袋体を保持しながら前記袋体受け取り姿勢から袋体装填姿勢へと回動することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の袋体装填装置は、袋体を保持する袋体保持部材と、この袋体保持部材に保持されている袋体を箱体内に挿入する挿入体を、袋体の受け取り時と挿入時に異なる姿勢を取るように回動可能に構成し、袋体受け取り姿勢で袋体供給手段から供給された袋体の内部に挿入体を収容した状態にし、その後、袋体装填姿勢に回動させてから、挿入体の動作によって袋体を箱体内に装填するようにしたので、装填時の挿入体のストロークを小さくすることができ、装置全体をコンパクトにすることができる。また、袋体の受け取り姿勢と装填姿勢とを適宜選択して好適な位置に配置することができるので、装置の設置場所に応じてフレキシブルな装置設計が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、袋体装填装置の全体の構成を示す側面図である。（実施例１）
【図２】図２は、前記袋体装填装置の作動を説明する側面図である。
【図３】図３は、前記袋体装填装置の、袋体を箱体内に挿入した状態を示す側面図である。
【図４】図４（ａ）は、図１のＩＶ−ＩＶに沿う断面図であり、袋体供給手段から袋体装填手段に袋体を受け渡す状態を説明する図である。図４（ｂ）は、ガゼット折りによる袋体の受け渡し状態を示す図であり、図４（ａ）と同様の断面図である。
【図５】図５は、第２の実施例に係る袋体装填装置の側面図である。（実施例２）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
袋体を供給する袋体供給手段と、この袋体供給手段から供給された袋体を受け取って、開口した状態の箱体の内部に挿入し装填する袋体装填手段を備えており、袋体装填手段は、袋体の開口部を拡開した状態で保持する袋体保持部材と、袋体保持部材に保持されている袋体を、その底部側から箱体内の底部まで挿入し箱体の内面に装填するする挿入体を備えている。前記袋体保持部材と挿入体は、袋体供給手段から供給される袋体を受け取る袋体受け取り姿勢と、袋体供給手段から受け取った袋体を箱体の内部に装填する袋体装填姿勢との二つの姿勢を取るように回動可能に構成されており、袋体供給手段から袋体装填手段に袋体を供給する際に、前記挿入体が袋体の内部に収容された状態で、前記袋体保持部材が袋体を受け取って保持し、この袋体受け取り姿勢から袋体装填姿勢へ回動した後、袋体の装填を行うようにしたので、挿入体のストロークを短くして、装置の小型化を図るという目的を達成する。
【実施例１】
【００１２】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この袋体装填装置（全体として符号１で示す）は、袋体を成形して供給する袋体供給手段２と袋体を箱体Ｂ内に挿入し内面に装填する袋体装填手段４とを備えている。袋体供給手段２は、ロール状に巻かれたフィルム原反Ｆを引き出し、一枚ずつの袋体ｆ（図２参照）に成形して下流側の袋体装填手段４に供給する。袋体装填手段４は、袋体供給手段２から受け渡された袋体ｆを箱体Ｂの内部まで挿入するとともに、その開口部側を箱体Ｂの外面に折り返して箱体Ｂの内面全体に装填する。
【００１３】
先ず、袋体ｆを成形する袋体供給手段２について説明する。予め筒状に形成された長尺のシートＦａを、ロール状に巻いたフィルム原反Ｆ（ロール状に巻かれた状態のフィルムを符号Ｆ、引き出したシートの状態のフィルムを符号Ｆａ、一枚ずつの袋体を符号ｆで示す）を、基台６上の端部寄りに設置したロールスタンド８に支持させている。このロール状のフィルム原反Ｆを引き出して、複数のローラ１０、１２、１４、１８および繰り出しローラ２０、２２等を介して、１枚ずつの袋体ｆを成形する袋体成形部２４に送られる。袋体成形部２４は、横シール装置２６およびカッター２８を有しており、横シール装置２６では、所定の長さ（成形する袋体ｆの全長）で長尺のシートＦａを横方向にシールして袋体ｆの底部を形成する。また、カッター２８は、横シール装置２６でシールされた位置の搬送方向後方側をカットして、一枚の切り離された袋体ｆを形成する。この袋体ｆは、一辺（搬送方向前方側の辺）に開口部が形成されるとともに、その他三方の辺が封止されている。
【００１４】
袋体成形部２４の搬送方向下流側（図１の右側）には、筒状のシートＦａの先端開口部を把持する４個の引き出しチャック３０が設けられている。これら各引き出しチャック３０は開閉可能な一対の爪状部材３０ａ、３０ｂから成っており、後に説明するように僅かに開放している筒状の袋体ｆの開口部の４箇所を把持する（図４（ａ）参照）。これら４個の引き出しチャック３０は、鉛直方向を向いている２本のアーム３２にそれぞれチャックベース３４を介して２個ずつ取り付けられている。一本のアーム３２に取り付けられている上下各一組の引き出しチャック３０が、アーム３２に対して図１の上下方向に移動して接近離隔できるようになっており、各一組の引き出しチャック３０が接近した状態で袋体ｆを把持し、その後、互いに離隔して袋体ｆの開口部を拡開する（図４（ａ）に示す状態にする）。
【００１５】
基台６上に設置されている機枠３６の天面３６ａに、袋体供給手段２の袋体成形部２４の上方と、袋体装填手段４の上方にそれぞれ位置するように、スプロケット３８、４０が回転可能に支持されており、これら両スプロケット３８、４０間に亘って無端状チェーン４２が巻き回されている。この無端状チェーン４２にアーム取付部材４３を介して前記２本のアーム３２が取り付けられている。駆動側のスプロケット（図１の左側のスプロケット３８）に、伝達ベルト４４を介してモータ４６（以下第１モータと呼ぶ）の回転が伝達されるようになっており、第１モータ４６の駆動により駆動スプロケット３８を正逆回転することによって、前記アーム３２を袋体供給手段２側と袋体装填手段４側との間で往復移動できるようになっている。４個の引き出しチャック３０が筒状シートＦａの開口部を保持した状態で、これら引き出しチャック３０が取り付けられている２本のアーム３２を、袋体供給手段２側から袋体装填手段４側へ移動させることにより、筒状のシートＦａを引き出していく。
【００１６】
前記各引き出しチャック３０は、前述のように一対の爪状部材３０ａ、３０ｂからなっており、その一方３０ｂ（図４（ａ）参照）を袋体ｆの開口部内に挿入し、他方３０ａを袋体ｆの外側から当接させてシートの両面を把持するようになっている。そこで、筒状シートＦａを把持する際に一方の爪状部材３０ｂを開口部内に挿入できるように、開口部を開口させるための予備開口手段（図示せず）をカッター２８の近くに設けている。予備開口手段は、一般的な吸盤等の吸着部材でもよく、また、その他の予備開口手段を用いてもよい。
【００１７】
袋体装填手段４は、袋体供給手段２の引き出しチャック３０から受け渡された袋体ｆを保持する４箇所の袋体保持部材（折り返しフィンガー）４８と、これら折り返しフィンガー４８とともに下降して袋体ｆを箱体Ｂ内に挿入する挿入体５０とを備えている（図１および図４（ａ）参照）。前記機枠３６の一方の側壁３６ｂ（図１の右側の側壁）の上下２箇所にスプロケット５２、５４が取り付けられ、これら両スプロケット５２、５４間に無端状チェーン５６が掛け回されている。側壁３６ｂの上部に駆動モータ５８（以下第２モータと呼ぶ）が取り付けられており、この第２モータ５８の駆動が伝達ベルト６０を介して一方のスプロケット５２（上方側の駆動スプロケット）に伝達され、無端状チェーン５６を上下方向に往復走行させることができる。なお、前記第１モータ４６および第２モータ５８は、サーボモータ等公知のモータを用いることができる。
【００１８】
無端状チェーン５６に、このチェーン５６の移動方向と直交する方向（水平方向）を向けて固定アーム６２が取り付けられている。この固定アーム６２の先端に、回動アーム６４が水平位置と鉛直方向を向いた下方位置との間で往復回動可能に連結されている。この回動アーム６４の回動端にベース部材６６を介して前記折り返しフィンガー４８および挿入体５０が取り付けられている。従って、回動アーム６４を、図示しない駆動手段によって、図１に示す水平位置から下方へ向けて９０度回動させると、折り返しフィンガー４８および挿入体５０が、図２に想像線で示すように下方を向いた状態になる。この状態で、前記第２モータ５８の駆動によって無端状チェーン５６を走行させて、固定アーム６２を図１に示す位置から下降させると、折り返しフィンガー４８および挿入体５０が一体的に下降する。
【００１９】
前記４個の折り返しフィンガー４８は、前記ベース部材６６に固定された取付部材６８に支持されており、この取付部材６８に沿って袋体ｆの開口部を開放する方向（図１の上下方向、図４（ａ）の左右方向）に移動できるようになっている。また、これら４個の折り返しフィンガー４８は、前述のように挿入体５０とともに一体的に下降可能であるとともに、挿入体５０に対してさらに前進できるようになっている。この実施例では、折り返しフィンガー４８と挿入体５０が前記無端状チェーン５６の走行によって下降して下降端に到達した後、さらに、折り返しフィンガー４８が挿入体５０に対して下降できるようになっている。なお、折り返しフィンガー４８と挿入体５０の移動方向は、この実施例のように下方に限るものではなく、その他の方向に向かって移動させる構成にすることもできるが、その移動方向に移動した挿入体５０に対して、折り返しフィンガー４８が同じ方向にさらに移動できるようになっている。
【００２０】
前記袋体装填手段４の挿入体５０と折り返しフィンガー４８が下方を向いた状態の時に、その下方位置に箱体Ｂを供給する箱体供給手段７０（箱体搬送コンベヤ）が配置されている。この実施例では、箱体搬送コンベヤ７０は、図面の手前から奥に向けて（または奥から手前に向けて）走行しており、前記下方を向いた挿入体５０および折り返しフィンガー４８が下方を向いた時に、その直下の位置に箱体Ｂを停止させて位置決めするためのストッパ（図示せず）が設けられている。この箱体搬送コンベヤ７０としては、ベルトコンベヤやローラコンベヤを用いることが一般的であるが、これらコンベヤに限るものではなく、その他公知の搬送手段を用いることができる。なお、図１中の符号７２は、前記袋体供給手段２、袋体装填手段４および箱体搬送コンベヤ７０等の作動を制御する制御装置である。
【００２１】
以上の構成に係る袋体装填装置１の作動について説明する。ロール状に巻かれてスタンド８に支持されているロール状のフィルム原反Ｆから引き出されたシートＦａが、ローラ１０、１２、１４、１８および繰り出しローラ２０、２２等を介して、二枚重ねの扁平の状態のまま袋体成形部２４に送られる。
【００２２】
袋体成形部２４の搬送方向下流側には、４個の引き出しチャック３０が、袋体成形部２４付近から下流側の袋体装填手段４の位置付近まで往復動可能に配置されており、最も上流側に移動した位置（袋体成形部２４付近）で袋体ｆの開口部を把持する。４個の引き出しチャック３０は、それぞれ一対の爪状部材３０ａ、３０ｂからなっており、一方の爪状部材３０ｂを袋体ｆの開口部内に挿入するとともに、他方の爪状部材３０ａを袋体ｆの外側から当接させて押さえつけることにより袋体ｆの一枚のシートを把持するようになっている。そこで、一方の爪状部材３０ｂを袋体ｆの開口部内に挿入するために、袋体成形部２４の近くに図示しない袋体の予備開口手段を配置してあり、一方の爪状部材３０ｂを挿入できる分だけ開口部を開放する。
【００２３】
予備開口手段によって開口された袋体ｆ（実際には袋体ｆとして切断される前の筒状シートＦａ）の開口部内に、４個の引き出しチャック３０の一方の爪状部材３０ｂをそれぞれ挿入して袋体ｆの開口部の４箇所を把持する。４個の引き出しチャック３０によって把持した後、第１モータ４６の駆動によりチェーン４２を走行させて、引き出しチャック３０が取り付けられている２本のアーム３２を前進（袋体装填手段４方向へ移動）させる。また、アーム３２を移動させつつ、各アーム３２に取り付けられている２組の引き出しチャック３０を互いに離隔させて（図１の上下方向、図４の左右方向に離隔させる）袋体ｆの開口部を拡開させる。また、引き出しチャック３０の袋体装填手段４方向への移動によって、一枚の袋体ｆの長さ分だけ引き出した後、袋体成形部２４の横シール装置２６によって袋体ｆの底部となる位置で、長尺のシートＦａを横断する方向にシールする。その後、横シール部材２６のやや上流側に配置されているカッター２８を作動させて、シール位置の僅かに後方をカットして、所定長さの一枚の袋体ｆを形成する。
【００２４】
袋体ｆの開口部を把持している４個の引き出しチャック３０をさらに袋体装填手段４方向へ移動させて、袋体装填手段４の折り返しフィンガー４８に袋体ｆを引き渡す。引き出しチャック３０から袋体ｆを受け取る時点では、挿入体５０および折り返しフィンガー４８を有する袋体装填手段４は、図１に示すように水平な状態（請求項１に記載した袋体受け取り姿勢Ｒ）になっており、拡開した状態の引き出しチャック３０が折り返しフィンガー４８の外側に重なり合う位置まで移動して、袋体ｆを挿入体５０と折り返しフィンガー４８に被せた状態にする。
【００２５】
袋体ｆが被せられた後、折り返しフィンガー４８を拡開してこの折り返しフィンガー４８によって袋体ｆを内面側から保持する（折り返しフィンガー４８は図１に示す状態から図２に実線で示す位置まで拡開する）。このように折り返しフィンガー４８を拡開させる際に、タイミングを合わせて引き出しチャック３０の把持を開放して、袋体ｆの受け渡しを行う。次に、袋体ｆを受け取って保持している折り返しフィンガー４８と、袋体ｆの内部に収容された状態になっている挿入体５０を水平な状態から下方へ向けて９０度回動させる（図２に想像線で示す状態）。このように挿入体５０および折り返しフィンガー４８が、下方の箱体コンベヤ７０上の箱体Ｂの方向を向いている状態が請求項１に記載した袋体装填姿勢Ｌである。なお、引き出しチャック３０は、一方の爪状部材３０ｂを袋体ｆの内部に挿入させた状態になっているので、折り返しフィンガー４８に袋体ｆを受け渡した後、袋体ｆの開口部から遠ざかる方向へ後退する。
【００２６】
折り返しフィンガー４８を拡開させた状態で袋体ｆを保持している袋体装填手段４を、下方の箱体搬送コンベヤ７０によって搬送され、図示しないストッパによって停止されている箱体Ｂの開口部と対向する位置まで回動させると、袋体ｆはその底部が箱体Ｂの上端の開口部とほぼ同じ高さ、または開口部に接近した高さになり、この袋体ｆの内部に収容された状態になっている挿入体５０は、従来の装置（挿入体に相当する部材が袋体の開口部よりも上方に位置している）と比較して、箱体Ｂの底部までの距離が極めて接近している。
【００２７】
袋体装填姿勢Ｌ（図２に想像線で示す状態）になった後、第２モータ５８の駆動により無端状チェーン５６を走行させて固定アーム６２を下降させる。固定アーム６２の先端に連結されている回動アーム６４は鉛直方向を向いており、固定アーム６２の下降に伴って回動アーム６４が下降し、挿入体５０および４個の折り返しフィンガー４８が一体的に下降する。これら袋体装填手段４が下降すると、まず、袋体ｆの底部側が箱体Ｂ内に入り、さらに挿入体５０が下降することによって袋体ｆの底部が箱体Ｂの底面まで挿入される。挿入体５０はその下面（回動アーム６４に連結されている面と逆の面）が箱体Ｂの底面に接近する位置まで下降して停止する。一体的に下降する袋体装填手段４の挿入体５０は、箱体Ｂの内部に挿入されるサイズであるが、拡開している４個の折り返しフィンガー４８は箱体Ｂの幅よりも広い間隔に拡開されており、箱体Ｂの外側に位置している。その後、折り返しフィンガー４８が、下降を停止している挿入体５０に対してさらに下降し、袋体ｆの開口部側を箱体Ｂの外側に折り返す（図３参照）。なお、この実施例では、袋体装填手段４を下降させる駆動手段としてモータ５８の駆動により走行する無端状チェーン５６を用いたが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、エアシリンダ等その他の駆動手段を用いることもできる。また、前記無端状チェーン４２についても、エアシリンダ等その他の手段を用いることもできる。
【００２８】
この実施例に係る袋体装填装置１では、挿入体５０および折り返しフィンガー４８を備えた袋体装填手段４を水平な状態（袋体受け取り姿勢Ｒ）にして袋体ｆを供給し、しかも、挿入体５０を袋体ｆの内部に収容した状態にしてから、下方へ向けて９０度回転させて袋体装填姿勢Ｌにした後、下方に供給されている箱体Ｂ内に挿入して装填するようにしたので、挿入体５０の移動距離を大幅に短縮することができる。その結果、挿入体５０を移動させる移動手段（この実施例では第２モータ５８によって走行する無端状チェーン５６）もコンパクトにすることができ、装置全体を小型化することができる。従って、装置の設置場所に拘束されることなく、自由なレイアウトで装置を設置することが可能である。なお、前記実施例では、袋体装填手段４の挿入体５０を枠状の構成としたが、必ずしもこのような構造に限るものではなく、袋体ｆの底部を箱体Ｂの底面まで挿入し、箱体Ｂの内面に沿って装填できるものであれば良く、例えば、ブロアを設けてエアにより袋体ｆの底部を箱体Ｂの底面に向けて押圧するようにして箱体Ｂ内に装填することも可能である。また、前記実施例では、袋体供給手段２において、筒状シートＦａを所定の長さの位置でシールし切断して袋体ｆを形成しているが、予め形成した袋体ｆを引き出しチャック３０に供給するようにしてもよい。
【実施例２】
【００２９】
図５は第２の実施例に係る袋体装填装置１０１の側面図であり、前記実施例１と基本的な構成は共通なので、同一または共通の部分には同一の符号を付してその説明を省略し、相違する部分についてだけ説明する。
【００３０】
この実施例では、挿入体１５０と折り返しフィンガー１４８を備える袋体装填手段１０４が、袋体供給手段２から袋体ｆを受け取る袋体受け取り姿勢Ｒは、実施例１と同様に水平な姿勢であるが、袋体装填姿勢１００Ｌが鉛直方向（図２に想像線で示す袋体装填手段４参照）ではなく、斜め下方を向いており、袋体受け取り姿勢Ｒから下方へ向けて約４５度回動させている。従って、袋体装填手段１０４を進退動させる無端状チェーン１５６がほぼ４５度の傾斜で配置されている。つまり、上方のスプロケット１５２は機枠３６の側壁３６ｂの上部に取り付けられ、下方のスプロケット１５４は基台６上に立ち上げた支柱１８０を介して取り付けられており、これら両スプロケット１５２、１５４に掛け回された無端状チェーン１５６は、モータ１５８の駆動により斜め４５度の角度で往復走行する。このチェーン１５６に取り付けられている固定アーム１６２は、チェーン１５６の走行方向と直交する方向を向いているので、ほぼ斜め上方４５度を向いている。この固定アーム１６２に対して、回動アーム１６４は、水平な位置と固定アーム１６２に対して直角の位置との間で往復回動する。
【００３１】
袋体装填姿勢Ｌが斜め方向なので、袋体ｆが装填される箱体Ｂも袋体装填手段１０４の向きと対向させて配置する必要がある。そこでこの実施例では、箱体搬送コンベヤ１７０に揺動式のストッパ１８２を設けている。箱体Ｂを搬送する箱体搬送コンベヤ１７０はローラコンベヤであり、これらローラの隙間から出没可能な揺動式のストッパ１８２を設け、箱体Ｂの搬送中は、搬送される箱体Ｂに干渉しないようにストッパ１８２の揺動部１８２ａをローラ間に隠れた状態にしておき（図５に想像線で示す位置）、袋体ｆの装填作業を行う際は、このストッパ１８２を上方へ向けて揺動させて箱体Ｂをローラコンベヤ１７０から持ち上げ、前記袋体装填手段４と対向する位置に停止させる（図５に実線で示す位置）。
【００３２】
この実施例に係る装置でも、前記第１実施例とほぼ同様の作動を行うが、袋体供給手段２から袋体ｆを水平な袋体受け取り姿勢Ｒで受け取った後、下方に向けて斜め４５度の角度まで回動して袋体装填姿勢Ｌとなり、この姿勢で、挿入体１５０および折り返しフィンガー１４８を箱体Ｂの方向へ前進させて袋体ｆを箱体Ｂ内に装填する。
【００３３】
前述のように実施例１では、袋体装填手段４が、水平方向の袋体受け取り姿勢Ｒで袋体供給手段２から袋体ｆを受け取り、下方へ向けて９０度回動して鉛直方向を向いた袋体装填姿勢Ｌで袋体ｆを箱体Ｂ内に挿入し装填している。また、実施例２では、実施例１と同様に、袋体装填手段１０４が、水平方向の袋体受け取り姿勢Ｒで袋体供給手段２から袋体ｆを受け取り、その後、袋体装填手段１０４が下方へ向けて４５度回動して、斜め下方を向いた袋体装填姿勢１００Ｌで、袋体ｆを箱体Ｂへ装填している。なお、袋体受け取り姿勢Ｒと袋体装填姿勢Ｌは、前記各実施例の位置に限定されるものではなく適宜選択することができる。例えば、袋体ｆを下方から供給し、袋体装填手段を下向きの状態（袋体受け取り姿勢）にして袋体ｆを被せ、その後、袋体装填手段を斜め下方４５度の位置まで上方へ向けて回動させ、この姿勢（袋体装填姿勢）で箱体Ｂへ装填するようにしても良い。また、袋体装填手段を上向きにして（袋体受け取り姿勢）、上方の袋体供給手段から袋体ｆを供給し、９０度回転して水平方向の袋体装填姿勢になった後、開口部を横向きの状態で停止している箱体Ｂに袋体ｆを装填するようにしてもよい。さらに、前記第２実施例では、下方から送られてきた袋体ｆを水平な姿勢の袋体装填手段１０４が受け取って斜め下方を向いた袋体装填姿勢１００Ｌで、袋体ｆを箱体Ｂへ装填しているが、上方から供給されてきた袋体ｆを、袋体装填手段を水平な状態にした袋体受け取り姿勢で受け取った後、斜め下方４５度に回動させた袋体装填姿勢にして、箱体への袋体の装填を行うようにしてもよい。その他、袋体受け取り姿勢と袋体装填姿勢を、各種の位置となるように選択し組み合わせることができる。
【実施例３】
【００３４】
図４（ｂ）は、前記第１および第２実施例で用いた形状のシートＦａから形成した袋体ｆ（図４（ａ）に示す形状をフラット折りと呼ぶ）とは異なるガゼット折りシートに適用した場合を示すもので、この場合でも、本発明の構成を適用することができる。ガゼット折りシートの場合には、引き出しチャック２３０の一方を袋体２００ｆの内部に挿入することはなく、袋体２００ｆの４箇所の角部を外側から引き出しチャック２３０によって把持している。このガゼット折りの場合にも適宜の予備開口機構によって予備開口を行う。なお、このガゼット折りシートの場合には、外側から把持しているので、袋体装填手段２０４の折り返しフィンガー２４８に引き渡して、折り返しフィンガー２４８および挿入体２５０を備えた袋体装填手段２０４が回動する際に退避動作を行う必要はない。
【符号の説明】
【００３５】
Ｂ 箱体
ｆ 袋体
Ｌ 袋体装填姿勢
Ｒ 袋体受け取り姿勢
１ 袋体装填装置
２ 袋体供給手段
４ 袋体装填手段
４８ 袋体保持部材（折り返しフィンガー）
５０ 挿入体
【技術分野】
【０００１】
本発明は袋体装填装置に係り、特に、段ボール製または厚紙製の箱体や、合成樹脂製または金属製のコンテナケース等の開口部を有する容器の内部に、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂や紙等の材質で形成した袋体を装填する袋体装填装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前記のように箱体や容器の開口部から内部に袋体を挿入し、箱体等の内面に沿うように装填する袋体の装填装置が従来から知られている（例えば、特許文献１または特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された袋敷設装置は、引上げ機構によってフィルム原反を引き上げた後、分離機構によって熱シールをするとともに切断する。切断された袋体の開口部を開口機構で保持して開口し、この袋体を前記分離位置の上方から、搬送コンベヤ上の装填位置上方へと水平移動させる。装填位置の上方には、折り返し体と押し込み体を有する装填ユニットが昇降可能に設けられており、折り返し体で袋体の口部を保持して下降し、押し込み体を袋体内に挿入して箱体内と対応する大きさに拡張し、この押し込み体によって袋体の底面部を箱体の底部に押圧するとともに、折り返し体によって、袋体の口部を外側に折り返して箱体のフラップに被覆するようにしている。
【０００４】
また、特許文献２に記載された袋敷設装置は、フィルム繰り出し機構によって繰り出された筒状フィルムを熱溶着機構で溶着した後、フィルム切断機構で切断した包装袋をフィルム開口機構に送る。開口された包装袋の投入口を水平位置のフィルム保持機構によって保持させて、下方に向けて９０度回転させてフィルム装填機構の下方に位置させる。フィルム装填機構の下方には、箱送りコンベヤによって段ボール箱が挿入位置に供給されており、フィルム保持機構とフィルム装填機構を下降させて、包装袋を箱体の底部まで挿入するとともに、折り返し爪によって包装袋の投入口を折り返して、包装袋を箱体内にセットする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３６３９０号公報
【特許文献２】特公平７−９８５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された装置では、開口機構の複数の保持体によって袋体の口部を保持した後、袋体の口部を開口しながら敷設位置の上方へ水平移動する。敷設位置の下方の搬送コンベヤ上には箱体が供給され、上方には装填機構が配置されている。この位置で装填機構を駆動して、装填ユニットの折返し体を下降させて袋体の口部を保持するとともに、押込み体を袋体の内部に挿入して箱体の底面部に押圧する。従って、装填ユニットは、少なくとも袋体の全長と箱体の高さの分だけストロークする必要がある。
【０００７】
また、特許文献２に記載された装置では、フィルム保持機構が、水平位置と下方へ向けた垂直位置との間で９０度往復回動できるようになっているが、フィルム保持機構に保持されている包装袋を下方の段ボール箱に挿入するフィルム装填機構は、フィルム保持機構を垂直にした位置の上方に配置されており、前記特許文献１の構成と同様に、包装袋の全長と段ボール箱の高さ分以上のストロークを必要とする。このように上下方向に長いストロークを必要とする構成では、装置の高さが非常に大きくなり、場所によっては設置できないという問題がある。また装置が大型化することにより装置の設置および製造コストが増大するという問題もある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、袋体を箱体内に挿入する挿入体のストロークを小さくして、全体をコンパクト化できる装置を提供するもので、袋体を供給する袋体供給手段と、この袋体供給手段により供給された袋体を受け取って、開口した状態の箱体の内部に装填する袋体装填手段とを備えた袋体装填装置において、前記袋体装填手段は、袋体の開口部を拡開した状態で保持する袋体保持部材と、袋体保持部材に保持された袋体の底部を前記箱体の底部まで挿入する挿入体とを備え、前記袋体保持部材および挿入体を、前記袋体供給手段から供給される袋体を受け取る袋体受け取り姿勢と、前記袋体供給手段から受け取った袋体を前記箱体の内部に装填する袋体装填姿勢との間で回動自在に設けるとともに、前記袋体保持部材は、前記挿入体を袋体の内部に位置させた状態で袋体を保持しながら前記袋体受け取り姿勢から袋体装填姿勢へと回動することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の袋体装填装置は、袋体を保持する袋体保持部材と、この袋体保持部材に保持されている袋体を箱体内に挿入する挿入体を、袋体の受け取り時と挿入時に異なる姿勢を取るように回動可能に構成し、袋体受け取り姿勢で袋体供給手段から供給された袋体の内部に挿入体を収容した状態にし、その後、袋体装填姿勢に回動させてから、挿入体の動作によって袋体を箱体内に装填するようにしたので、装填時の挿入体のストロークを小さくすることができ、装置全体をコンパクトにすることができる。また、袋体の受け取り姿勢と装填姿勢とを適宜選択して好適な位置に配置することができるので、装置の設置場所に応じてフレキシブルな装置設計が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、袋体装填装置の全体の構成を示す側面図である。（実施例１）
【図２】図２は、前記袋体装填装置の作動を説明する側面図である。
【図３】図３は、前記袋体装填装置の、袋体を箱体内に挿入した状態を示す側面図である。
【図４】図４（ａ）は、図１のＩＶ−ＩＶに沿う断面図であり、袋体供給手段から袋体装填手段に袋体を受け渡す状態を説明する図である。図４（ｂ）は、ガゼット折りによる袋体の受け渡し状態を示す図であり、図４（ａ）と同様の断面図である。
【図５】図５は、第２の実施例に係る袋体装填装置の側面図である。（実施例２）
【発明を実施するための形態】
【００１１】
袋体を供給する袋体供給手段と、この袋体供給手段から供給された袋体を受け取って、開口した状態の箱体の内部に挿入し装填する袋体装填手段を備えており、袋体装填手段は、袋体の開口部を拡開した状態で保持する袋体保持部材と、袋体保持部材に保持されている袋体を、その底部側から箱体内の底部まで挿入し箱体の内面に装填するする挿入体を備えている。前記袋体保持部材と挿入体は、袋体供給手段から供給される袋体を受け取る袋体受け取り姿勢と、袋体供給手段から受け取った袋体を箱体の内部に装填する袋体装填姿勢との二つの姿勢を取るように回動可能に構成されており、袋体供給手段から袋体装填手段に袋体を供給する際に、前記挿入体が袋体の内部に収容された状態で、前記袋体保持部材が袋体を受け取って保持し、この袋体受け取り姿勢から袋体装填姿勢へ回動した後、袋体の装填を行うようにしたので、挿入体のストロークを短くして、装置の小型化を図るという目的を達成する。
【実施例１】
【００１２】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この袋体装填装置（全体として符号１で示す）は、袋体を成形して供給する袋体供給手段２と袋体を箱体Ｂ内に挿入し内面に装填する袋体装填手段４とを備えている。袋体供給手段２は、ロール状に巻かれたフィルム原反Ｆを引き出し、一枚ずつの袋体ｆ（図２参照）に成形して下流側の袋体装填手段４に供給する。袋体装填手段４は、袋体供給手段２から受け渡された袋体ｆを箱体Ｂの内部まで挿入するとともに、その開口部側を箱体Ｂの外面に折り返して箱体Ｂの内面全体に装填する。
【００１３】
先ず、袋体ｆを成形する袋体供給手段２について説明する。予め筒状に形成された長尺のシートＦａを、ロール状に巻いたフィルム原反Ｆ（ロール状に巻かれた状態のフィルムを符号Ｆ、引き出したシートの状態のフィルムを符号Ｆａ、一枚ずつの袋体を符号ｆで示す）を、基台６上の端部寄りに設置したロールスタンド８に支持させている。このロール状のフィルム原反Ｆを引き出して、複数のローラ１０、１２、１４、１８および繰り出しローラ２０、２２等を介して、１枚ずつの袋体ｆを成形する袋体成形部２４に送られる。袋体成形部２４は、横シール装置２６およびカッター２８を有しており、横シール装置２６では、所定の長さ（成形する袋体ｆの全長）で長尺のシートＦａを横方向にシールして袋体ｆの底部を形成する。また、カッター２８は、横シール装置２６でシールされた位置の搬送方向後方側をカットして、一枚の切り離された袋体ｆを形成する。この袋体ｆは、一辺（搬送方向前方側の辺）に開口部が形成されるとともに、その他三方の辺が封止されている。
【００１４】
袋体成形部２４の搬送方向下流側（図１の右側）には、筒状のシートＦａの先端開口部を把持する４個の引き出しチャック３０が設けられている。これら各引き出しチャック３０は開閉可能な一対の爪状部材３０ａ、３０ｂから成っており、後に説明するように僅かに開放している筒状の袋体ｆの開口部の４箇所を把持する（図４（ａ）参照）。これら４個の引き出しチャック３０は、鉛直方向を向いている２本のアーム３２にそれぞれチャックベース３４を介して２個ずつ取り付けられている。一本のアーム３２に取り付けられている上下各一組の引き出しチャック３０が、アーム３２に対して図１の上下方向に移動して接近離隔できるようになっており、各一組の引き出しチャック３０が接近した状態で袋体ｆを把持し、その後、互いに離隔して袋体ｆの開口部を拡開する（図４（ａ）に示す状態にする）。
【００１５】
基台６上に設置されている機枠３６の天面３６ａに、袋体供給手段２の袋体成形部２４の上方と、袋体装填手段４の上方にそれぞれ位置するように、スプロケット３８、４０が回転可能に支持されており、これら両スプロケット３８、４０間に亘って無端状チェーン４２が巻き回されている。この無端状チェーン４２にアーム取付部材４３を介して前記２本のアーム３２が取り付けられている。駆動側のスプロケット（図１の左側のスプロケット３８）に、伝達ベルト４４を介してモータ４６（以下第１モータと呼ぶ）の回転が伝達されるようになっており、第１モータ４６の駆動により駆動スプロケット３８を正逆回転することによって、前記アーム３２を袋体供給手段２側と袋体装填手段４側との間で往復移動できるようになっている。４個の引き出しチャック３０が筒状シートＦａの開口部を保持した状態で、これら引き出しチャック３０が取り付けられている２本のアーム３２を、袋体供給手段２側から袋体装填手段４側へ移動させることにより、筒状のシートＦａを引き出していく。
【００１６】
前記各引き出しチャック３０は、前述のように一対の爪状部材３０ａ、３０ｂからなっており、その一方３０ｂ（図４（ａ）参照）を袋体ｆの開口部内に挿入し、他方３０ａを袋体ｆの外側から当接させてシートの両面を把持するようになっている。そこで、筒状シートＦａを把持する際に一方の爪状部材３０ｂを開口部内に挿入できるように、開口部を開口させるための予備開口手段（図示せず）をカッター２８の近くに設けている。予備開口手段は、一般的な吸盤等の吸着部材でもよく、また、その他の予備開口手段を用いてもよい。
【００１７】
袋体装填手段４は、袋体供給手段２の引き出しチャック３０から受け渡された袋体ｆを保持する４箇所の袋体保持部材（折り返しフィンガー）４８と、これら折り返しフィンガー４８とともに下降して袋体ｆを箱体Ｂ内に挿入する挿入体５０とを備えている（図１および図４（ａ）参照）。前記機枠３６の一方の側壁３６ｂ（図１の右側の側壁）の上下２箇所にスプロケット５２、５４が取り付けられ、これら両スプロケット５２、５４間に無端状チェーン５６が掛け回されている。側壁３６ｂの上部に駆動モータ５８（以下第２モータと呼ぶ）が取り付けられており、この第２モータ５８の駆動が伝達ベルト６０を介して一方のスプロケット５２（上方側の駆動スプロケット）に伝達され、無端状チェーン５６を上下方向に往復走行させることができる。なお、前記第１モータ４６および第２モータ５８は、サーボモータ等公知のモータを用いることができる。
【００１８】
無端状チェーン５６に、このチェーン５６の移動方向と直交する方向（水平方向）を向けて固定アーム６２が取り付けられている。この固定アーム６２の先端に、回動アーム６４が水平位置と鉛直方向を向いた下方位置との間で往復回動可能に連結されている。この回動アーム６４の回動端にベース部材６６を介して前記折り返しフィンガー４８および挿入体５０が取り付けられている。従って、回動アーム６４を、図示しない駆動手段によって、図１に示す水平位置から下方へ向けて９０度回動させると、折り返しフィンガー４８および挿入体５０が、図２に想像線で示すように下方を向いた状態になる。この状態で、前記第２モータ５８の駆動によって無端状チェーン５６を走行させて、固定アーム６２を図１に示す位置から下降させると、折り返しフィンガー４８および挿入体５０が一体的に下降する。
【００１９】
前記４個の折り返しフィンガー４８は、前記ベース部材６６に固定された取付部材６８に支持されており、この取付部材６８に沿って袋体ｆの開口部を開放する方向（図１の上下方向、図４（ａ）の左右方向）に移動できるようになっている。また、これら４個の折り返しフィンガー４８は、前述のように挿入体５０とともに一体的に下降可能であるとともに、挿入体５０に対してさらに前進できるようになっている。この実施例では、折り返しフィンガー４８と挿入体５０が前記無端状チェーン５６の走行によって下降して下降端に到達した後、さらに、折り返しフィンガー４８が挿入体５０に対して下降できるようになっている。なお、折り返しフィンガー４８と挿入体５０の移動方向は、この実施例のように下方に限るものではなく、その他の方向に向かって移動させる構成にすることもできるが、その移動方向に移動した挿入体５０に対して、折り返しフィンガー４８が同じ方向にさらに移動できるようになっている。
【００２０】
前記袋体装填手段４の挿入体５０と折り返しフィンガー４８が下方を向いた状態の時に、その下方位置に箱体Ｂを供給する箱体供給手段７０（箱体搬送コンベヤ）が配置されている。この実施例では、箱体搬送コンベヤ７０は、図面の手前から奥に向けて（または奥から手前に向けて）走行しており、前記下方を向いた挿入体５０および折り返しフィンガー４８が下方を向いた時に、その直下の位置に箱体Ｂを停止させて位置決めするためのストッパ（図示せず）が設けられている。この箱体搬送コンベヤ７０としては、ベルトコンベヤやローラコンベヤを用いることが一般的であるが、これらコンベヤに限るものではなく、その他公知の搬送手段を用いることができる。なお、図１中の符号７２は、前記袋体供給手段２、袋体装填手段４および箱体搬送コンベヤ７０等の作動を制御する制御装置である。
【００２１】
以上の構成に係る袋体装填装置１の作動について説明する。ロール状に巻かれてスタンド８に支持されているロール状のフィルム原反Ｆから引き出されたシートＦａが、ローラ１０、１２、１４、１８および繰り出しローラ２０、２２等を介して、二枚重ねの扁平の状態のまま袋体成形部２４に送られる。
【００２２】
袋体成形部２４の搬送方向下流側には、４個の引き出しチャック３０が、袋体成形部２４付近から下流側の袋体装填手段４の位置付近まで往復動可能に配置されており、最も上流側に移動した位置（袋体成形部２４付近）で袋体ｆの開口部を把持する。４個の引き出しチャック３０は、それぞれ一対の爪状部材３０ａ、３０ｂからなっており、一方の爪状部材３０ｂを袋体ｆの開口部内に挿入するとともに、他方の爪状部材３０ａを袋体ｆの外側から当接させて押さえつけることにより袋体ｆの一枚のシートを把持するようになっている。そこで、一方の爪状部材３０ｂを袋体ｆの開口部内に挿入するために、袋体成形部２４の近くに図示しない袋体の予備開口手段を配置してあり、一方の爪状部材３０ｂを挿入できる分だけ開口部を開放する。
【００２３】
予備開口手段によって開口された袋体ｆ（実際には袋体ｆとして切断される前の筒状シートＦａ）の開口部内に、４個の引き出しチャック３０の一方の爪状部材３０ｂをそれぞれ挿入して袋体ｆの開口部の４箇所を把持する。４個の引き出しチャック３０によって把持した後、第１モータ４６の駆動によりチェーン４２を走行させて、引き出しチャック３０が取り付けられている２本のアーム３２を前進（袋体装填手段４方向へ移動）させる。また、アーム３２を移動させつつ、各アーム３２に取り付けられている２組の引き出しチャック３０を互いに離隔させて（図１の上下方向、図４の左右方向に離隔させる）袋体ｆの開口部を拡開させる。また、引き出しチャック３０の袋体装填手段４方向への移動によって、一枚の袋体ｆの長さ分だけ引き出した後、袋体成形部２４の横シール装置２６によって袋体ｆの底部となる位置で、長尺のシートＦａを横断する方向にシールする。その後、横シール部材２６のやや上流側に配置されているカッター２８を作動させて、シール位置の僅かに後方をカットして、所定長さの一枚の袋体ｆを形成する。
【００２４】
袋体ｆの開口部を把持している４個の引き出しチャック３０をさらに袋体装填手段４方向へ移動させて、袋体装填手段４の折り返しフィンガー４８に袋体ｆを引き渡す。引き出しチャック３０から袋体ｆを受け取る時点では、挿入体５０および折り返しフィンガー４８を有する袋体装填手段４は、図１に示すように水平な状態（請求項１に記載した袋体受け取り姿勢Ｒ）になっており、拡開した状態の引き出しチャック３０が折り返しフィンガー４８の外側に重なり合う位置まで移動して、袋体ｆを挿入体５０と折り返しフィンガー４８に被せた状態にする。
【００２５】
袋体ｆが被せられた後、折り返しフィンガー４８を拡開してこの折り返しフィンガー４８によって袋体ｆを内面側から保持する（折り返しフィンガー４８は図１に示す状態から図２に実線で示す位置まで拡開する）。このように折り返しフィンガー４８を拡開させる際に、タイミングを合わせて引き出しチャック３０の把持を開放して、袋体ｆの受け渡しを行う。次に、袋体ｆを受け取って保持している折り返しフィンガー４８と、袋体ｆの内部に収容された状態になっている挿入体５０を水平な状態から下方へ向けて９０度回動させる（図２に想像線で示す状態）。このように挿入体５０および折り返しフィンガー４８が、下方の箱体コンベヤ７０上の箱体Ｂの方向を向いている状態が請求項１に記載した袋体装填姿勢Ｌである。なお、引き出しチャック３０は、一方の爪状部材３０ｂを袋体ｆの内部に挿入させた状態になっているので、折り返しフィンガー４８に袋体ｆを受け渡した後、袋体ｆの開口部から遠ざかる方向へ後退する。
【００２６】
折り返しフィンガー４８を拡開させた状態で袋体ｆを保持している袋体装填手段４を、下方の箱体搬送コンベヤ７０によって搬送され、図示しないストッパによって停止されている箱体Ｂの開口部と対向する位置まで回動させると、袋体ｆはその底部が箱体Ｂの上端の開口部とほぼ同じ高さ、または開口部に接近した高さになり、この袋体ｆの内部に収容された状態になっている挿入体５０は、従来の装置（挿入体に相当する部材が袋体の開口部よりも上方に位置している）と比較して、箱体Ｂの底部までの距離が極めて接近している。
【００２７】
袋体装填姿勢Ｌ（図２に想像線で示す状態）になった後、第２モータ５８の駆動により無端状チェーン５６を走行させて固定アーム６２を下降させる。固定アーム６２の先端に連結されている回動アーム６４は鉛直方向を向いており、固定アーム６２の下降に伴って回動アーム６４が下降し、挿入体５０および４個の折り返しフィンガー４８が一体的に下降する。これら袋体装填手段４が下降すると、まず、袋体ｆの底部側が箱体Ｂ内に入り、さらに挿入体５０が下降することによって袋体ｆの底部が箱体Ｂの底面まで挿入される。挿入体５０はその下面（回動アーム６４に連結されている面と逆の面）が箱体Ｂの底面に接近する位置まで下降して停止する。一体的に下降する袋体装填手段４の挿入体５０は、箱体Ｂの内部に挿入されるサイズであるが、拡開している４個の折り返しフィンガー４８は箱体Ｂの幅よりも広い間隔に拡開されており、箱体Ｂの外側に位置している。その後、折り返しフィンガー４８が、下降を停止している挿入体５０に対してさらに下降し、袋体ｆの開口部側を箱体Ｂの外側に折り返す（図３参照）。なお、この実施例では、袋体装填手段４を下降させる駆動手段としてモータ５８の駆動により走行する無端状チェーン５６を用いたが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、エアシリンダ等その他の駆動手段を用いることもできる。また、前記無端状チェーン４２についても、エアシリンダ等その他の手段を用いることもできる。
【００２８】
この実施例に係る袋体装填装置１では、挿入体５０および折り返しフィンガー４８を備えた袋体装填手段４を水平な状態（袋体受け取り姿勢Ｒ）にして袋体ｆを供給し、しかも、挿入体５０を袋体ｆの内部に収容した状態にしてから、下方へ向けて９０度回転させて袋体装填姿勢Ｌにした後、下方に供給されている箱体Ｂ内に挿入して装填するようにしたので、挿入体５０の移動距離を大幅に短縮することができる。その結果、挿入体５０を移動させる移動手段（この実施例では第２モータ５８によって走行する無端状チェーン５６）もコンパクトにすることができ、装置全体を小型化することができる。従って、装置の設置場所に拘束されることなく、自由なレイアウトで装置を設置することが可能である。なお、前記実施例では、袋体装填手段４の挿入体５０を枠状の構成としたが、必ずしもこのような構造に限るものではなく、袋体ｆの底部を箱体Ｂの底面まで挿入し、箱体Ｂの内面に沿って装填できるものであれば良く、例えば、ブロアを設けてエアにより袋体ｆの底部を箱体Ｂの底面に向けて押圧するようにして箱体Ｂ内に装填することも可能である。また、前記実施例では、袋体供給手段２において、筒状シートＦａを所定の長さの位置でシールし切断して袋体ｆを形成しているが、予め形成した袋体ｆを引き出しチャック３０に供給するようにしてもよい。
【実施例２】
【００２９】
図５は第２の実施例に係る袋体装填装置１０１の側面図であり、前記実施例１と基本的な構成は共通なので、同一または共通の部分には同一の符号を付してその説明を省略し、相違する部分についてだけ説明する。
【００３０】
この実施例では、挿入体１５０と折り返しフィンガー１４８を備える袋体装填手段１０４が、袋体供給手段２から袋体ｆを受け取る袋体受け取り姿勢Ｒは、実施例１と同様に水平な姿勢であるが、袋体装填姿勢１００Ｌが鉛直方向（図２に想像線で示す袋体装填手段４参照）ではなく、斜め下方を向いており、袋体受け取り姿勢Ｒから下方へ向けて約４５度回動させている。従って、袋体装填手段１０４を進退動させる無端状チェーン１５６がほぼ４５度の傾斜で配置されている。つまり、上方のスプロケット１５２は機枠３６の側壁３６ｂの上部に取り付けられ、下方のスプロケット１５４は基台６上に立ち上げた支柱１８０を介して取り付けられており、これら両スプロケット１５２、１５４に掛け回された無端状チェーン１５６は、モータ１５８の駆動により斜め４５度の角度で往復走行する。このチェーン１５６に取り付けられている固定アーム１６２は、チェーン１５６の走行方向と直交する方向を向いているので、ほぼ斜め上方４５度を向いている。この固定アーム１６２に対して、回動アーム１６４は、水平な位置と固定アーム１６２に対して直角の位置との間で往復回動する。
【００３１】
袋体装填姿勢Ｌが斜め方向なので、袋体ｆが装填される箱体Ｂも袋体装填手段１０４の向きと対向させて配置する必要がある。そこでこの実施例では、箱体搬送コンベヤ１７０に揺動式のストッパ１８２を設けている。箱体Ｂを搬送する箱体搬送コンベヤ１７０はローラコンベヤであり、これらローラの隙間から出没可能な揺動式のストッパ１８２を設け、箱体Ｂの搬送中は、搬送される箱体Ｂに干渉しないようにストッパ１８２の揺動部１８２ａをローラ間に隠れた状態にしておき（図５に想像線で示す位置）、袋体ｆの装填作業を行う際は、このストッパ１８２を上方へ向けて揺動させて箱体Ｂをローラコンベヤ１７０から持ち上げ、前記袋体装填手段４と対向する位置に停止させる（図５に実線で示す位置）。
【００３２】
この実施例に係る装置でも、前記第１実施例とほぼ同様の作動を行うが、袋体供給手段２から袋体ｆを水平な袋体受け取り姿勢Ｒで受け取った後、下方に向けて斜め４５度の角度まで回動して袋体装填姿勢Ｌとなり、この姿勢で、挿入体１５０および折り返しフィンガー１４８を箱体Ｂの方向へ前進させて袋体ｆを箱体Ｂ内に装填する。
【００３３】
前述のように実施例１では、袋体装填手段４が、水平方向の袋体受け取り姿勢Ｒで袋体供給手段２から袋体ｆを受け取り、下方へ向けて９０度回動して鉛直方向を向いた袋体装填姿勢Ｌで袋体ｆを箱体Ｂ内に挿入し装填している。また、実施例２では、実施例１と同様に、袋体装填手段１０４が、水平方向の袋体受け取り姿勢Ｒで袋体供給手段２から袋体ｆを受け取り、その後、袋体装填手段１０４が下方へ向けて４５度回動して、斜め下方を向いた袋体装填姿勢１００Ｌで、袋体ｆを箱体Ｂへ装填している。なお、袋体受け取り姿勢Ｒと袋体装填姿勢Ｌは、前記各実施例の位置に限定されるものではなく適宜選択することができる。例えば、袋体ｆを下方から供給し、袋体装填手段を下向きの状態（袋体受け取り姿勢）にして袋体ｆを被せ、その後、袋体装填手段を斜め下方４５度の位置まで上方へ向けて回動させ、この姿勢（袋体装填姿勢）で箱体Ｂへ装填するようにしても良い。また、袋体装填手段を上向きにして（袋体受け取り姿勢）、上方の袋体供給手段から袋体ｆを供給し、９０度回転して水平方向の袋体装填姿勢になった後、開口部を横向きの状態で停止している箱体Ｂに袋体ｆを装填するようにしてもよい。さらに、前記第２実施例では、下方から送られてきた袋体ｆを水平な姿勢の袋体装填手段１０４が受け取って斜め下方を向いた袋体装填姿勢１００Ｌで、袋体ｆを箱体Ｂへ装填しているが、上方から供給されてきた袋体ｆを、袋体装填手段を水平な状態にした袋体受け取り姿勢で受け取った後、斜め下方４５度に回動させた袋体装填姿勢にして、箱体への袋体の装填を行うようにしてもよい。その他、袋体受け取り姿勢と袋体装填姿勢を、各種の位置となるように選択し組み合わせることができる。
【実施例３】
【００３４】
図４（ｂ）は、前記第１および第２実施例で用いた形状のシートＦａから形成した袋体ｆ（図４（ａ）に示す形状をフラット折りと呼ぶ）とは異なるガゼット折りシートに適用した場合を示すもので、この場合でも、本発明の構成を適用することができる。ガゼット折りシートの場合には、引き出しチャック２３０の一方を袋体２００ｆの内部に挿入することはなく、袋体２００ｆの４箇所の角部を外側から引き出しチャック２３０によって把持している。このガゼット折りの場合にも適宜の予備開口機構によって予備開口を行う。なお、このガゼット折りシートの場合には、外側から把持しているので、袋体装填手段２０４の折り返しフィンガー２４８に引き渡して、折り返しフィンガー２４８および挿入体２５０を備えた袋体装填手段２０４が回動する際に退避動作を行う必要はない。
【符号の説明】
【００３５】
Ｂ 箱体
ｆ 袋体
Ｌ 袋体装填姿勢
Ｒ 袋体受け取り姿勢
１ 袋体装填装置
２ 袋体供給手段
４ 袋体装填手段
４８ 袋体保持部材（折り返しフィンガー）
５０ 挿入体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
袋体を供給する袋体供給手段と、この袋体供給手段により供給された袋体を受け取って、開口した状態の箱体の内部に装填する袋体装填手段とを備えた袋体装填装置において、
前記袋体装填手段は、袋体の開口部を拡開した状態で保持する袋体保持部材と、袋体保持部材に保持された袋体の底部を前記箱体の底部まで挿入する挿入体とを備え、前記袋体保持部材および挿入体を、前記袋体供給手段から供給される袋体を受け取る袋体受け取り姿勢と、前記袋体供給手段から受け取った袋体を前記箱体の内部に装填する袋体装填姿勢との間で回動自在に設けるとともに、
前記袋体保持部材は、前記挿入体を袋体の内部に位置させた状態で袋体を保持しながら前記袋体受け取り姿勢から袋体装填姿勢へと回動することを特徴とする袋体装填装置。
【請求項１】
袋体を供給する袋体供給手段と、この袋体供給手段により供給された袋体を受け取って、開口した状態の箱体の内部に装填する袋体装填手段とを備えた袋体装填装置において、
前記袋体装填手段は、袋体の開口部を拡開した状態で保持する袋体保持部材と、袋体保持部材に保持された袋体の底部を前記箱体の底部まで挿入する挿入体とを備え、前記袋体保持部材および挿入体を、前記袋体供給手段から供給される袋体を受け取る袋体受け取り姿勢と、前記袋体供給手段から受け取った袋体を前記箱体の内部に装填する袋体装填姿勢との間で回動自在に設けるとともに、
前記袋体保持部材は、前記挿入体を袋体の内部に位置させた状態で袋体を保持しながら前記袋体受け取り姿勢から袋体装填姿勢へと回動することを特徴とする袋体装填装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−１８３７３９（Ｐ２０１１−１８３７３９Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３３０７（Ｐ２０１０−５３３０７）
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（３９０００８３０５）エスアイ精工株式会社 (39)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１０日（２０１０．３．１０）
【出願人】（３９０００８３０５）エスアイ精工株式会社 (39)
【Ｆターム（参考）】
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