JP2000355425A - 包装機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カップ状容器スタックを包装機械に供給する
際に、供給される容器の破損を防止する。 【解決手段】 包装機械は、カップ状容器スタックＳを
上下動自在に収容する分離用マガジン32，33を有し、マ
ガジン32，33に収容したスタックＳをその最下位の容器
から１つずつ順次分離する分離装置15と、これにスタッ
クＳを積載する積載装置16とを備えている。積載装置16
は、分離用マガジン32，33の上端にこれと直列に接続さ
れる位置を前進限として、前後動しうるように配置され
かつスタックＳを上下動自在に収容する積載用マガジン
45，46と、積載用マガジン45，46にこれとともに前後動
しうるように備えられかつ積載用マガジン45，46に収容
したスタックＳの最下位の容器に下側から当接解除自在
に当接するストッパ97とを備えている。ストッパ97は、
上下動自在である。前進限の積載用マガジン45，46に収
容したスタックＳにストッパ97が当接したままで同スタ
ックＳを分離用マガジン45，46内まで下降させうるよう
になされている。

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、プリ
ン、ゼリー、ヨーグルトのようなデザート食品を充填す
るために用いられるカップ状容器を多数積み重ねたスタ
ックを包装機械に供給するために用いられる積載装置を
備えた包装機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の包装機械としては、例えば、実
開平４−１００１２９号公報に開示されているように、
カップ状容器スタックを上下動自在に収容する分離用マ
ガジンを有し、マガジンに収容したスタックをその最下
位の容器から１つずつ順次分離する分離装置と、これに
スタックを積載する積載装置とを備えており、積載装置
が、ストッカからカップ状容器スタックを受けとる位置
を後退限とし、分離用マガジンの上端にこれと直列に接
続される位置を前進限として、前後動しうるように配置
されかつスタックを上下動自在に収容する積載用マガジ
ンと、積載用マガジンに収容したスタックの最下位の容
器の底を受けて、ストッカから分離用マガジンまで案内
する渡し板とを備えているものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】分離用マガジンに収容
したスタックは、容器が１つずつ分離されて包装機械に
供給されていくにしたがって、その容器の数が減少して
いき、これにしたがって、スタック内の最上位の容器の
レベルが低下していく。このレベル低下の割合は、包装
機械の能力に比例し、能力が低ければ遅く、能力が高け
れば速くなる。

【０００４】上記従来の装置において、スタックは、ス
トッカから渡し板で受けられて分離用マガジンのところ
まで搬送され、渡し板の搬送経路の終端から自重で落下
し、分離用マガジンに収容したスタックの最上位の容器
で受け止められる。このときのスタックの落下距離は、
マガジン内の最上位の容器のレベルに対応する。したが
って、能力の高い包装機械では、スタックの落下距離が
比較的大きくなり、落下の際の衝撃により、容器が破損
するという問題が発生した。

【０００５】この発明の目的は、カップ状容器スタック
を包装機械に供給する際に、供給される容器の破損を防
止することのできる包装機械を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明による第１の包
装機械は、カップ状容器スタックを上下動自在に収容す
る分離用マガジンを有し、マガジンに収容したスタック
をその最下位の容器から１つずつ順次分離する分離装置
と、これにスタックを積載する積載装置とを備えている
包装機械において、積載装置が、分離用マガジンの上端
にこれと直列に接続される位置を前進限として、前後動
しうるように配置されかつスタックを上下動自在に収容
する積載用マガジンと、積載用マガジンにこれとともに
前後動しうるように備えられかつ積載用マガジンに収容
したスタックの最下位の容器に下側から当接解除自在に
当接するストッパとを備えており、ストッパおよび積載
用マガジンの少なくともいずれか一方が、上下動自在と
なされているものである。この発明による第１の包装機
械では、スタックは、積載用マガジンから、自重で落下
させられることなく、分離用マガジン内をストッパに当
接させられた状態で下降させられる。したがって、スタ
ックが分離用マガジン内のスタックの最上位の容器に衝
突させらる際の衝撃が緩和され、その衝撃による容器の
破損が防止される。

【０００７】この発明による第２の包装機械は、第１の
包装機械において、ストッパが、上下動自在であり、前
進限の積載用マガジンに収容したスタックにストッパが
当接したままで同スタックを分離用マガジン内まで下降
させうるようになされているものである。

【０００８】この発明による第２の包装機械では、スタ
ックは、積載用マガジンから、分離用マガジン内をスト
ッパに当接させられた状態で下降させられる。

【０００９】この発明による第３の包装機械は、第１の
包装機械において、積載用マガジンが、ストッパととも
に上下動自在であり、前進限の積載用マガジンが分離用
マガジンと上下方向にオーバーラップしうるとともに、
そのオーバーラップ部をスタックがストッパに当接させ
られた状態で通過しうるようになされているものであ
る。

【００１０】この発明による第３の包装機械では、スタ
ックは、積載用マガジンから、分離用マガジン内をスト
ッパに当接させられた状態で積載用マガジンとともに下
降させられる。

【００１１】この発明による第４の包装機械は、第１の
包装機械において、積載用マガジンが、上下動自在であ
り、積載用マガジンが前進限に位置させられかつストッ
パが当接解除させられた状態で積載用マガジンが分離用
マガジンから上方に退避させらようになされているもの
である。

【００１２】この発明による第４の包装機械では、積載
用マガジンが前進限に位置させられかつストッパが当接
解除させられると、積載用マガジン内のスタックは分離
用マガジン内を自重で落下し、分離用マガジン内のスタ
ックの最上位の容器で受けられる。このときに、分離用
マガジン内はスタックの最上位の容器のレベルを低下さ
せていた分は積載用マガジンから落下したスタックで補
充されて充満され、残りのスタックは積載用マガジン内
に残存させられることになる。積載用マガジン内にスタ
ックが残存させられている間は、積載用マガジンは、次
回のサイクルのために、前進限から後退させられること
なく、積載用マガジン内の容器の全てが無くなるまで、
積載用マガジンは前進限で待機していなければならな
い。分離用マガジンから包装機械に容器が供給されてい
くにしたがって、積載用マガジン内に残存させられたス
タックの量も減少していくが、この間に、積載用スタッ
クが上方に退避させられると、退避させられた高さ分だ
け、積載用マガジン内に残存させられたスタックの量が
相対的に減少させられことになり、積載用マガジン内か
ら全ての容器が無くなるまでの時間は、積載用マガジン
が上方に退避させられた高さに相当するだけ、減少させ
られる。この減少させられた時間だけ、積載用マガジン
は、次回のサイクルのために、前進限から後退できる時
間が速くなる。したがって、積載用マガジンが前進限か
ら後退し、次回のサイクルで前進限まで復帰するまでの
時間を短縮させることができ、この間において、分離マ
ガジン内のスタックの減少割合が低下し、分離マガジン
内のスタックの最上位の容器のレベルを高く保つことが
できるため、積載用マガジンからスタックが落下する距
離を小さくすることができ、スタックが分離用マガジン
内のスタックの最上位の容器に衝突させらる際の衝撃が
緩和され、その衝撃による容器の破損が防止される。

【００１３】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照してつぎに説明する。以下の説明において、前後と
は、コンベヤによっつて容器が運ばれて進む側を前（図
１の右側）、これと反対側を後といい、左右とは、後か
ら見て、その左右の側を左右というものとする。

【００１４】＜実施の形態１（図１〜図８参照）＞図１
は、包装機械の容器供給ステーションを示すものであ
る。

【００１５】包装機械は、容器搬送コンベヤ11と、コン
ベヤ11を取り囲んでいるカバー12と、コンベヤ11に容器
を供給する容器供給装置13とを備えている。

【００１６】容器供給装置13は、チャンバ12の後方に配
置されかつ多数のカップ状容器スタックＳを収容してい
るストッカ14と、チャンバ12後部に装備されかつスタッ
クＳを容器１つずつに分離する分離装置15と、ストッカ
14からスタックＳを受取り、これを分離装置15に積載す
る積載装置16とを備えている。

【００１７】コンベヤ11は、前向きにのびた搬送経路を
有するスラットコンベヤであって、スラット21が２ピッ
チずつ送られるように間欠的に駆動されるものである。
図２を参照すると、スラット21には４つの容器保持孔22
が１列に並んであけられている。

【００１８】チャンバ12頂壁後端部には上方膨出部23が
設けられている。膨出部23の頂部には、左右方向に並ん
だ４つずつの前容器供給口24および後容器供給口25が設
けられている。前容器供給口24および後容器供給口25の
列の間隔は、スラット３ピッチ分の間隔に相当してお
り、この配列の態様は、膨出部23で停止させられた４つ
のスラット21の容器保持孔22の位置に対応している。

【００１９】ストッカ14は、前後方向に並んだスタック
Ｓの列を、左右方向に４つ形成するように収容するもの
で、リフタ31を備えている。リフタ31の１サイクルの動
作によって、ストッカ14内から、スタックＳの各列か
ら、前後隣接する２つずつの全部で８つのスタックＳが
同時に持上げられるようになっている。ストッカ14内に
おいて、スタックＳは、若干前に倒れるように傾斜させ
られ、そのままの姿勢を保って、リフタ31によって持ち
上げられるようになっている。

【００２０】分離装置15は、前容器供給口24に対応する
前分離用マガジン32および後容器供給口25に対応する後
分離用マガジン33を有している。各マガジン32，33は、
対応する容器供給口24，25の縁部に４か所ずつ設けられ
た複数の垂直状ガイドロッド34を有している。ガイドロ
ッド34にそってスタックＳは昇降自在であり、図示しな
い手段によって、スタックＳの最下位の容器がその１つ
上位の容器から分離させられ、これが、スラット21に供
給されるようになっている。

【００２１】以下、図３〜図８を参照しながら、積載装
置16を詳細に説明する。

【００２２】ストッカ14から分離装置15にかけての上方
に、左右一対の垂直支持板41が左右対向状に設けられて
いる。支持板41の対向面の上縁にそって水平ガイドレー
ル42がそれぞれ設けられている。両ガイドレール42には
左右一対ずつの前スライダ43および後スライダ44がそれ
ぞれ支持されている。両前スライダ43には前積載用マガ
ジン45が、両後スライダ44には後積載用マガジン46がそ
れぞれ前後揺動自在に渡されている。

【００２３】左右の支持板41の前後両端部高さの中程に
は、それぞれに左右方向にのびた水平従動軸51および駆
動軸52が渡されている。両支持板41の対向面に近接し
て、従動軸51の両端部には従動スプロケット53が、駆動
軸52の両端部には駆動スプロケット54がそれぞれ固定さ
れている。両従動スプロケット53および駆動スプロケッ
ト54の左右同じ側にあるもの同しには歯付ベルト55がそ
れぞれに巻き掛けられている。両歯付ベルト55の上側移
動経路が両後スライダ44にアタッチメント56を介して連
結されている。

【００２４】前スライダ43および後スライダ44の左右同
じ側にあるもの同しには、スライダ開閉用流体圧シリン
ダ57がそのボディ側を後スライダ44に、そのロッド側を
前スライダ43にそれぞれ連結するように装備されてい
る。

【００２５】図３には後積載マガジン46のみが示されて
いる。後積載マガジン46は、所定間隔をおいて相対させ
られた上下保持板61，62と、これら保持板61，62に渡し
止められている複数のガイドロッド63とを備えている。

【００２６】上保持板61の左右両端面中央には左右一対
の水平支持軸64がそれぞれ設けられ、これらが、両後ス
ライダ44にそれぞれ回動自在に支持されている。左右の
支持軸64のうち、左支持軸64にはマガジン揺動用アーム
65の基部が固定されている。アーム65の先端には、左側
の後スライダ44に前向きに装備されたマガジン揺動用流
体圧シリンダ66のロッドが連結されている。

【００２７】上保持板61には４つの前向き略Ｃ字状容器
通過用上凹所67が左右１列に並んで設けられている。下
保持板62にも下凹所68が上凹所67に対応するように設け
られている。対応する上凹所67と下凹所68の周面４か所
に４つのガイドロッド63がそわされている。

【００２８】下保持板62の上面両端部には左右一対のス
トッパ昇降用流体圧シリンダ71がそのピストンロッドを
下保持板62から突出させるように下向きに装備されてい
る。左ストッパ昇降用流体圧シリンダ71のピストンロッ
ドには左昇降ブラケット72が、右ストッパ昇降用流体圧
シリンダ71のピストンロッドには右昇降ブラケット73が
それぞれ取付けられている。左右の昇降ブラケット72，
73には左右方向にのびた水平回動軸74がガイドロッド63
の下端部後方を横切るように渡されている。回動軸74に
は４つのＬ字状ストッパ75がその上端部で固定されてい
る。

【００２９】回動軸74の左端部にはストッパ作動アーム
76の基部が固定されている。ストッパ作動アーム76の先
端部には、左昇降ブラケット72に垂直下向きに装備され
たストッパ作動用流体圧シリンダ77のピストンロッドが
連結されている。

【００３０】前積載用マガジン45は、後積載用マガジン
46と前後の向きは逆であるが、ほぼ同一構造のものであ
る。前積載用マガジン45については、後積載用マガジン
46と対応する部分には同一の符号を付けて、その説明は
省略する。ただし、図４に示されているように、前積載
用マガジン45のガイドロッド63の下端部は、後積載用マ
ガジン46のガイドロッド63の下端部より下方レベルに位
置させられている。また、図４において、前および後積
載マガジン45，46のガイドロッド63は、ともに垂直姿勢
であるが、この状態で、後積載マガジン用流体圧シリン
ダ66のピストンロッドは退入させられているが、これと
は逆に、前積載マガジン用流体圧シリンダ66のピストン
ロッドは突出させられている。

【００３１】図１において、ベルト55を時計方向に移動
させると、前後のスライダ43，44がマガジン45，46とと
もに前進させられ、反時計方向に移動させると、前後の
スライダ43，44がマガジン45，46とともに後退させられ
る。スライダ開閉用流体圧シリンダ57のピストンロッド
を進出させると、両積載マガジン45，46は互いに離隔さ
せられ、そのピストンロッドを退入させると、両積載マ
ガジン45，46は互いに接近させられる。上記した前後の
積載用マガジン45，46の垂直姿勢から、後積載マガジン
用流体圧シリンダ66のピストンロッドは突出させ、前積
載マガジン用流体圧シリンダ66のピストンロッドは退入
させると、両積載マガジン45，46はともに前倒れの傾斜
姿勢となる。ストッパ昇降用流体圧シリンダ71のピスト
ンロッドを退入させると、ストッパ75は上限に位置させ
られ、そのピストンロッドを突出させると、ストッパ75
は下限に位置させられる。ストッパ作動用流体圧シリン
ダ77のピストンロッドを退入させると、ストッパ75が閉
じられ（図３実線）、そのピストンロッドを突出させる
と、ストッパ75が開かれる（図３鎖線）。

【００３２】つぎに、図７および図８を参照しながら、
スタック積載動作を説明する。

【００３３】図７(a) では、前後の積載マガジン45，46
はともに後退限で前倒れの傾斜姿勢でありかつ互いに閉
じられている。ストッパ75は上限で開かれている。ま
た、分離用マガジン32，33内には前回までのサイクルで
供給されたスタックＳが残っている。この状態で、リフ
タ31の作動により、ストッカ14からスタックＳが持上げ
られ、持上げられたスタックＳは前後の積載マガジン4
5，46に収容され、ストッパ75が閉じられる。ストッパ7
5が閉じられると、図７(b) に示すように、両マガジン4
5，46は互いに接近させられたまま、前進させられる。
図７(c) に示す前進限まで両マガジン45，46が移動させ
られると、そこで、両マガジン45，46の移動が停止させ
られ、両マガジン45，46が互いに離隔させられる。つい
で、図８(d)に示すように、両マガジン45，46をともに
垂直姿勢にする。この状態で、分離用マガジン32，33の
ガイドロッド34と積載マガジン45，46のガイドロッド63
とは、一直線状に接続される。また、分離用マガジン3
2，33のガイドロッド34と、積載マガジン45，46のガイ
ドロッド63とは、平面より見て、一致させられている
（図２参照）。そこで、図８(e) に示すように、ストッ
パ75を下降させる。ストッパ75は、スタックＳの最下位
の容器に当接したまま下降し、分離用マガジン32，33の
隣り合う２つのガイドロッド34の間を通ってその先端の
一部は分離用マガジン32，33内まで進入する。ストッパ
75が下限まで下降すると、ストッパ75を開く。そうする
と、スタックＳはストッパ75による支持を失って自重に
より落下し、分離マガジン32，33内の残余のスタックＳ
の最上位の容器で受けられる。この間のスタックＳの落
下距離は、ストッパ75を下降させないで、そのまま落下
させた場合と比較して、遥かに小である。そのため、落
下によるスタックＳの損傷が防止される。ストッパ75は
開かれた後、図８(f) で示すように、上限まで上昇させ
られ、積載マガジン45，46内のスタックＳが全て分離マ
ガジン32，33へ移載されるまで、積載マガジン45，46は
前進限で待機させられる。積載マガジン45，46内が空に
なると、両積載マガジン45，46は後退させられて次回の
サイクルに備えるが、この間に、両マガジン45，46が互
いに接近させられかつ傾斜姿勢に戻される。 ＜実施の形態２（図９〜図１６参照）＞実施の形態１に
おいては、積載マガジンのガイドロッドに対し、ストッ
パが昇降するようになっていたが、この実施の形態２に
おいては、積載マガジンのガイドロッドに対し、ストッ
パは定位置に保持され、積載マガジンのガイドロッドそ
のものがストッパとともに昇降するようになっている。

【００３４】図９〜図１６において、図１〜図８に示す
部分と対応する部分には、同一の符号を付している。

【００３５】図９は、包装機械の容器供給ステーション
を示すものである。

【００３６】包装機械は、容器搬送コンベヤ11と、コン
ベヤ11を取り囲んでいるカバー12と、コンベヤ11に容器
を供給する容器供給装置13とを備えている。

【００３７】容器供給装置13は、チャンバ12の後方に配
置されかつ多数のカップ状容器スタックＳを収容してい
るストッカ14と、チャンバ12後部に装備されかつスタッ
クＳを容器１つずつに分離する分離装置15と、ストッカ
14からスタックＳを受取り、これを分離装置15に積載す
る積載装置16とを備えている。

【００３８】コンベヤ11は、前向きにのびた搬送経路を
有するスラットコンベヤであって、スラット21が２ピッ
チずつ送られるように間欠的に駆動されるものである。
図１０を参照すると、スラット21には４つの容器保持孔
22が１列に並んであけられている。

【００３９】チャンバ12頂壁後端部には上方膨出部23が
設けられている。膨出部23の頂部には、左右方向に並ん
だ４つずつの前容器供給口24および後容器供給口25が設
けられている。前容器供給口24および後容器供給口25の
列の間隔は、スラット３ピッチ分の間隔に相当してお
り、この配列の態様は、膨出部23で停止させられた４つ
のスラット21の容器保持孔22の位置に対応している。

【００４０】ストッカ14は、前後方向に並んだスタック
Ｓの列を、左右方向に４つ形成するように収容するもの
で、リフタ31を備えている。リフタ31の１サイクルの動
作によって、ストッカ14内から、スタックＳの各列か
ら、前後隣接する２つずつの全部で８つのスタックＳが
同時に持上げられるようになっている。ストッカ14内に
おいて、スタックＳは、若干前に倒れるように傾斜させ
られ、そのままの姿勢を保って、リフタ31によって持ち
上げられるようになっている。

【００４１】分離装置15は、前容器供給口24に対応する
前分離用マガジン32および後容器供給口25に対応する後
分離用マガジン33を有している。各マガジン32，33は、
対応する容器供給口24，25の縁部に３か所ずつ設けられ
た複数の垂直状ガイドロッド34を有している。ガイドロ
ッド34にそってスタックＳは昇降自在であり、図示しな
い手段によって、スタックＳの最下位の容器がその１つ
上位の容器から分離させられ、これが、スラット21に供
給されるようになっている。

【００４２】以下、図１１〜図１６を参照しながら、積
載装置16を詳細に説明する。

【００４３】ストッカ14から分離装置15にかけての上方
に、左右一対の垂直支持板41が左右対向状に設けられて
いる。支持板41の対向面の上縁にそって水平ガイドレー
ル42がそれぞれ設けられている。両ガイドレール42には
左右一対ずつの前スライダ43および後スライダ44がそれ
ぞれ支持されている。両前スライダ43には前積載用マガ
ジン45が、両後スライダ44には後積載用マガジン46がそ
れぞれ前後揺動自在に渡されている。

【００４４】左右の支持板41の前後両端部高さの中程に
は、それぞれに左右方向にのびた水平従動軸51および駆
動軸52が渡されている。両支持板41の対向面に近接し
て、従動軸51の両端部には従動スプロケット53が、駆動
軸52の両端部には駆動スプロケット54がそれぞれ固定さ
れている。両従動スプロケット53および駆動スプロケッ
ト54の左右同じ側にあるもの同しには歯付ベルト55がそ
れぞれに巻き掛けられている。両歯付ベルト55の上側移
動経路が両後スライダ44にアタッチメント56を介して連
結されている。

【００４５】前スライダ43および後スライダ44の左右同
じ側にあるもの同しには、スライダ開閉用流体圧シリン
ダ57がそのボディ側を後スライダ44に、そのロッド側を
前スライダ43にそれぞれ連結するように装備されてい
る。

【００４６】図１１には後積載マガジン46のみが示され
ている。後積載マガジン46は、第１保持板81と、これを
挟んでその上下に配置されている第２および第３保持板
82，83と、第２および第３保持板82，83に渡し止められ
ている複数のガイドロッド84とを備えている。

【００４７】第１保持板81は、平面視コの字状のもの
で、その内部にガイドロッド84を挿通させている。第１
保持板81の左右両端面中央には左右一対の水平支持軸85
がそれぞれ設けられ、これらが、両後スライダ44にそれ
ぞれ回動自在に支持されている。左右の支持軸85のう
ち、左支持軸85にはマガジン揺動用アーム86の基部が固
定されている。アーム86の先端には、左側の後スライダ
44に前向きに装備されたマガジン揺動用流体圧シリンダ
87のロッドが連結されている。第１保持板81の上面後縁
両端部には一対のガイドロッド88が直立状に立てられて
いる。

【００４８】第２保持板82の後縁中央にはマガジン昇降
用流体圧シリンダ89が垂直下向きに装備されている。シ
リンダ89のピストンロッドは、第２保持板82の下方に突
出させられて、その先端は第１保持板81に連結されてい
る。シリンダ89を挟んでその左右両側には、ガイドロッ
ド88に挿通されたガイド筒91が設けられている。

【００４９】第２保持板82には４つの前向き略Ｃ字状容
器通過用上凹所92が左右１列に並んで設けられている。
第３保持板83にも下凹所93が上凹所92に対応するように
設けられている。対応する上凹所92と下凹所93の周面４
か所に４つのガイドロッド84がそわされている。また、
ガイドロッド84の下部は、第３保持板83の下方に突出さ
せられているが、その突出長さは、マガジン昇降ストロ
ークにほぼ相当する。第３保持板83の左右両端面には左
右のブラケット94，95がそれぞれ取付けられている。左
右のブラケット94，95には左右方向にのびた水平回動軸
96がガイドロッド84の下端部後方を横切るように渡され
ている。回動軸96には４つのＬ字状ストッパ97がその上
端部で固定されている。

【００５０】回動軸96の左端部にはストッパ作動アーム
98の基部が固定されている。ストッパ作動アーム98の先
端部には、左ブラケット94に垂直下向きに装備されたス
トッパ作動用流体圧シリンダ99のピストンロッドが連結
されている。

【００５１】前積載用マガジン45は、後積載用マガジン
46と前後の向きは逆であるが、ほぼ同一構造のものであ
る。前積載用マガジン45については、後積載用マガジン
46と対応する部分には同一の符号を付けて、その説明は
省略する。ただし、図１２に示されているように、前積
載用マガジン45のガイドロッド84の下端部は、後積載用
マガジン46のガイドロッド84の下端部より下方レベルに
位置させられている。また、図１２において、前および
後積載マガジン45，46のガイドロッド84は、ともに垂直
姿勢であるが、この状態で、後積載マガジン用流体圧シ
リンダ87のピストンロッドは退入させられているが、こ
れとは逆に、前積載マガジン用流体圧シリンダ87のピス
トンロッドは突出させられている。

【００５２】図９において、ベルト55を時計方向に移動
させると、前後のスライダ43，44がマガジン45，46とと
もに前進させられ、反時計方向に移動させると、前後の
スライダ43，44がマガジン45，46とともに後退させられ
る。スライダ開閉用流体圧シリンダ57のピストンロッド
を進出させると、両積載マガジン45，46は互いに離隔さ
せられ、そのピストンロッドを退入させると、両積載マ
ガジン45，46は互いに接近させられる。上記した前後の
積載用マガジン45，46の垂直姿勢から、後積載マガジン
用流体圧シリンダ87のピストンロッドは突出させ、前積
載マガジン用流体圧シリンダ87のピストンロッドは退入
させると、両積載マガジン45，46はともに前倒れの傾斜
姿勢となる。マガジン昇降用流体圧シリンダ89のピスト
ンロッドを突出させると、両積載マガジン45，46は上限
に位置させられ、そのピストンロッドを退入させると、
両積載マガジン45，46は下限に位置させられる。ストッ
パ作動用流体圧シリンダ99のピストンロッドを退入させ
ると、ストッパ97が閉じられ（図１２実線）、そのピス
トンロッドを突出させると、ストッパ97が開かれる（図
１２鎖線）。

【００５３】つぎに、図１５および図１６を参照しなが
ら、スタック積載動作を説明する。図１５(a) では、前
後の積載マガジン45，46はともに後退限で前倒れの傾斜
姿勢でありかつ互いに閉じられている。さらに、両積載
マガジン45，46は上限に位置させられ、ストッパ97は開
かれている。また、分離用マガジン32，33内には前回ま
でのサイクルで供給されたスタックＳが残っている。こ
の状態で、リフタ31の作動により、ストッカ14からスタ
ックＳが持上げられ、持上げられたスタックＳは前後の
積載マガジン45，46に収容され、ストッパ97が閉じられ
る。ストッパ97が閉じられると、図１５(b) に示すよう
に、両マガジン45，46は互いに接近させられたまま、前
進させられる。図１５(c) に示す前進限まで両マガジン
45，46が移動させられると、そこで、両マガジン45，46
の移動が停止させられ、両マガジン45，46が互いに離隔
させられる。ついで、図１６(d) に示すように、両マガ
ジン45，46をともに垂直姿勢にする。この状態で、分離
用マガジン32，33のガイドロッド34の上端と、積載マガ
ジン45，46のガイドロッド84の下端とは、ほぼ同レベル
に位置させられているが、平面より見て、分離用マガジ
ン32，33のガイドロッド34と、積載マガジン45，46のガ
イドロッド84は周方向にずれている（図１０参照）。そ
こで、図１６(e) に示すように、ストッパ97を閉じたま
まで、積載マガジン45，46を下降させる。分離用マガジ
ン32，33のガイドロッド34と、積載マガジン45，46のガ
イドロッド84とは、その長さ方向にオーバーラップし、
ストッパ97は、スタックＳの最下位の容器に当接したま
ま下降し、分離用マガジン32，33の隣り合う２つのガイ
ドロッド34の間を通ってその先端の一部は分離用マガジ
ン32，33内まで進入する。ストッパ97が下限まで下降す
ると、ストッパ97を開く。そうすると、スタックＳはス
トッパ97による支持を失って自重により落下し、分離マ
ガジン32，33内の残余のスタックＳの最上位の容器で受
けられる。この間のスタックＳの落下距離は、マガジン
45，46を下降させないで、そのまま落下させたときと比
較して、遥かに小である。そのため、落下によるスタッ
クＳの損傷が防止される。ストッパ97は開かれた後、図
１６(f) で示すように、積載マガジン45，46は、上限ま
で上昇させられ、積載マガジン45，46内のスタックＳが
全て分離マガジン32，33へ移載されるまで、前進限で待
機させられる。積載マガジン45，46内が空になると、両
積載マガジン45，46は後退させられて次回のサイクルに
備えるが、この間に、両マガジン45，46が互いに接近さ
せられかつ傾斜姿勢に戻される。

【００５４】＜実施の形態３（図１７〜図２４参照）＞
この実施の形態３においては、実施の形態２と同様に、
積載マガジンが昇降させられるようになっているが、そ
の昇降ストロークの範囲が実施の形態２の場合と相違し
ていて、上方へ移行させられている。また、実施の形態
３の基本的構造は、実施の形態２のそれとほぼ同一であ
るが、保持板81〜83に対するガイドロッド84の取付位置
がその昇降ストロークの範囲分だけ、高レベルとなされ
ている。図１７〜図２４において、図９〜図１６に示す
部分と対応する部分には、同一の符号を付している。

【００５５】図１７は、包装機械の容器供給ステーショ
ンを示すものである。

【００５６】包装機械は、容器搬送コンベヤ11と、コン
ベヤ11を取り囲んでいるカバー12と、コンベヤ11に容器
を供給する容器供給装置13とを備えている。

【００５７】容器供給装置13は、チャンバ12の後方に配
置されかつ多数のカップ状容器スタックＳを収容してい
るストッカ14と、チャンバ12後部に装備されかつスタッ
クＳを容器１つずつに分離する分離装置15と、ストッカ
14からスタックＳを受取り、これを分離装置15に積載す
る積載装置16とを備えている。

【００５８】コンベヤ11は、前向きにのびた搬送経路を
有するスラットコンベヤであって、スラット21が２ピッ
チずつ送られるように間欠的に駆動されるものである。
図１８を参照すると、スラット21には４つの容器保持孔
22が１列に並んであけられている。

【００５９】チャンバ12頂壁後端部には上方膨出部23が
設けられている。膨出部23の頂部には、左右方向に並ん
だ４つずつの前容器供給口24および後容器供給口25が設
けられている。前容器供給口24および後容器供給口25の
列の間隔は、スラット３ピッチ分の間隔に相当してお
り、この配列の態様は、膨出部23で停止させられた４つ
のスラット21の容器保持孔22の位置に対応している。

【００６０】ストッカ14は、前後方向に並んだスタック
Ｓの列を、左右方向に４つ形成するように収容するもの
で、リフタ31を備えている。リフタ31の１サイクルの動
作によって、ストッカ14内から、スタックＳの各列か
ら、前後隣接する２つずつの全部で８つのスタックＳが
同時に持上げられるようになっている。ストッカ14内に
おいて、スタックＳは、若干前に倒れるように傾斜させ
られ、そのままの姿勢を保って、リフタ31によって持ち
上げられるようになっている。

【００６１】分離装置15は、前容器供給口24に対応する
前分離用マガジン32および後容器供給口25に対応する後
分離用マガジン33を有している。各マガジン32，33は、
対応する容器供給口24，25の縁部に４か所ずつ設けられ
た複数の垂直状ガイドロッド34を有している。ガイドロ
ッド34にそってスタックＳは昇降自在であり、図示しな
い手段によって、スタックＳの最下位の容器がその１つ
上位の容器から分離させられ、これが、スラット21に供
給されるようになっている。

【００６２】以下、図１９〜図２４を参照しながら、積
載装置16を詳細に説明する。

【００６３】ストッカ14から分離装置15にかけての上方
に、左右一対の垂直支持板41が左右対向状に設けられて
いる。支持板41の対向面の上縁にそって水平ガイドレー
ル42がそれぞれ設けられている。両ガイドレール42には
左右一対ずつの前スライダ43および後スライダ44がそれ
ぞれ支持されている。両前スライダ43には前積載用マガ
ジン45が、両後スライダ44には後積載用マガジン46がそ
れぞれ前後揺動自在に渡されている。

【００６４】左右の支持板41の前後両端部高さの中程に
は、それぞれに左右方向にのびた水平従動軸51および駆
動軸52が渡されている。両支持板41の対向面に近接し
て、従動軸51の両端部には従動スプロケット53が、駆動
軸52の両端部には駆動スプロケット54がそれぞれ固定さ
れている。両従動スプロケット53および駆動スプロケッ
ト54の左右同じ側にあるもの同しには歯付ベルト55がそ
れぞれに巻き掛けられている。両歯付ベルト55の上側移
動経路が両後スライダ44にアタッチメント56を介して連
結されている。

【００６５】前スライダ43および後スライダ44の左右同
じ側にあるもの同しには、スライダ開閉用流体圧シリン
ダ57がそのボディ側を後スライダ44に、そのロッド側を
前スライダ43にそれぞれ連結するように装備されてい
る。

【００６６】図１９には後積載マガジン46のみが示され
ている。後積載マガジン46は、第１保持板81と、これを
挟んでその上下に配置されている第２および第３保持板
82，83と、第２および第３保持板82，83に渡し止められ
ている複数のガイドロッド84とを備えている。

【００６７】第１保持板81は、平面視コの字状のもの
で、その内部にガイドロッド84を挿通させている。第１
保持板81の左右両端面中央には左右一対の水平支持軸85
がそれぞれ設けられ、これらが、両後スライダ44にそれ
ぞれ回動自在に支持されている。左右の支持軸85のう
ち、左支持軸85にはマガジン揺動用アーム86の基部が固
定されている。アーム86の先端には、左側の後スライダ
44に前向きに装備されたマガジン揺動用流体圧シリンダ
87のロッドが連結されている。第１保持板81の上面後縁
両端部には一対のガイドロッド88が直立状に立てられて
いる。

【００６８】第２保持板82の後縁中央にはマガジン昇降
用流体圧シリンダ89が垂直下向きに装備されている。シ
リンダ89のピストンロッドは、第２保持板82の下方に突
出させられて、その先端は第１保持板81に連結されてい
る。シリンダ89を挟んでその左右両側には、ガイドロッ
ド88に挿通されたガイド筒91が設けられている。

【００６９】第２保持板82には４つの前向き略Ｃ字状容
器通過用上凹所92が左右１列に並んで設けられている。
第３保持板83にも下凹所93が上凹所92に対応するように
設けられている。対応する上凹所92と下凹所93の周面４
か所に４つのガイドロッド84がそわされている。また、
ガイドロッド84の下部は第３保持板83の下方にそれほど
突出させられてはおらず、この点、実施の形態２とは相
違している。

【００７０】第３保持板83の左右両端面には左右のブラ
ケット94，95がそれぞれ取付けられている。左右のブラ
ケット94，95には左右方向にのびた水平回動軸96がガイ
ドロッド84の下端部後方を横切るように渡されている。
回動軸96には４つのＬ字状ストッパ97がその上端部で固
定されている。

【００７１】回動軸96の左端部にはストッパ作動アーム
98の基部が固定されている。ストッパ作動アーム98の先
端部には、左ブラケット94に垂直下向きに装備されたス
トッパ作動用流体圧シリンダ99のピストンロッドが連結
されている。

【００７２】前積載用マガジン45は、後積載用マガジン
46と前後の向きは逆であるが、ほぼ同一構造のものであ
る。前積載用マガジン45については、後積載用マガジン
46と対応する部分には同一の符号を付けて、その説明は
省略する。ただし、図２０に示されているように、前積
載用マガジン45のガイドロッド84の下端部は、後積載用
マガジン46のガイドロッド84の下端部より下方レベルに
位置させられている。また、図２０において、前および
後積載マガジン45，46のガイドロッド84は、ともに垂直
姿勢であるが、この状態で、後積載マガジン用流体圧シ
リンダ87のピストンロッドは退入させられているが、こ
れとは逆に、前積載マガジン用流体圧シリンダ87のピス
トンロッドは突出させられている。

【００７３】図１７において、ベルト55を時計方向に移
動させると、前後のスライダ43，44がマガジン45，46と
ともに前進させられ、反時計方向に移動させると、前後
のスライダ43，44がマガジン45，46とともに後退させら
れる。スライダ開閉用流体圧シリンダ57のピストンロッ
ドを進出させると、両積載マガジン45，46は互いに離隔
させられ、そのピストンロッドを退入させると、両積載
マガジン45，46は互いに接近させられる。上記した前後
の積載用マガジン45，46の垂直姿勢から、後積載マガジ
ン用流体圧シリンダ87のピストンロッドは突出させ、前
積載マガジン用流体圧シリンダ87のピストンロッドは退
入させると、両積載マガジン45，46はともに前倒れの傾
斜姿勢となる。マガジン昇降用流体圧シリンダ89のピス
トンロッドを退入させると、両積載マガジン45，46は下
限に位置させられ、そのピストンロッドを突出させる
と、両積載マガジン45，46は上限に位置させられる。ス
トッパ作動用流体圧シリンダ99のピストンロッドを退入
させると、ストッパ97が閉じられ（図２０実線）、その
ピストンロッドを突出させると、ストッパ97が開かれる
（図２０鎖線）。

【００７４】つぎに、図２３および図２４を参照しなが
ら、スタック積載動作を説明する。図２３(a) では、前
後の積載マガジン45，46はともに後退限で前倒れの傾斜
姿勢でありかつ互いに閉じられている。さらに、両積載
マガジン45，46は下限に位置させられ、ストッパ97は開
かれている。また、分離用マガジン32，33内には前回ま
でのサイクルで供給されたスタックＳが残っている。こ
の状態で、リフタ31の作動により、ストッカ14からスタ
ックＳが持上げられ、持上げられたスタックＳは前後の
積載マガジン45，46に収容され、ストッパ97が閉じられ
る。ストッパ97が閉じられると、図２３(b) に示すよう
に、両マガジン45，46は互いに接近させられたまま、前
進させられる。図２３(c) に示す前進限まで両マガジン
45，46が移動させられると、そこで、両マガジン45，46
の移動が停止させられ、両マガジン45，46が互いに離隔
させられる。ついで、図２４(d) に示すように、両マガ
ジン45，46をともに垂直姿勢にする。この状態で、分離
用マガジン32，33のガイドロッド34と、積載マガジン4
5，46のガイドロッド84とが、一直線状に接続される。
また、分離用マガジン32，33のガイドロッド34と、積載
マガジン45，46のガイドロッド84とは、平面より見て、
一致させられている（図１８参照）。そこで、図２４
(e) に示すように、ストッパ97を開く。そうすると、ス
タックＳはストッパ97による支持を失って自重により落
下し、分離マガジン32，33内の残余のスタックＳの最上
位の容器で受けられる。ついで、図２４(f) に示すよう
に、積載マガジン45，46を上昇させる。この場合、積載
マガジン45，46に収容されていたスタックＳは分離用マ
ガジン32，33内のスタックＳに受けられたままで、前者
のスタックＳはそこにおいたまま、積載マガジン45，46
のみが上昇する。そうすると、積載マガジン45，46内に
あったスタックＳは、分離マガジン32，33内の空であっ
た部分を充満させるとともに、残りのスタックＳは、あ
たかも分離マガジン32，33から溢れたように分離マガジ
ン32，33の上方にうずたかく積まれ、その一方、積載マ
ガジン45，46は空になる。積載マガジン45，46内が空に
なると、積載マガジン45，46は前進限で待機させられる
ことなく、ただちに、両積載マガジン45，46は後退させ
ることができる。

【００７５】実施の形態１および２では、積載マガジン
45，46内が空になるまで積載マガジン45，46は前進限で
待機する必要があったが、実施の形態３においては、そ
の待機する時間が不要であるため、その待機に要する時
間の分、積載マガジン45，46が前進限から後退し、後退
限でつぎのサイクルのスタックＳを受取り、その後、前
進限まで戻ってくる時間を短縮することができる。この
時間が短縮された分だけ、分離マガジン32，33内のスタ
ックＳの減少割合が遅く、同スタックＳの最上位の容器
のレベルが高くなるため、積載マガジン45，46内から落
下させられるスタックＳの落下距離が小さくなり、落下
によりスタックＳが損傷されることがなくなる。

【００７６】積載マガジン45，46が上限まで上昇した
後、積載マガジン45，46内が空にならないで、積載マガ
ジン45，46内に若干のスタックＳが残存させられること
があるが、その場合、残存させられたスタックＳが無く
なるまで、積載マガジン45，46は前進限で待機させられ
ことなるが、この場合も、積載マガジン45，46が上昇さ
せられた分だけ、積載マガジン45，46の待機時間が短縮
される。

【００７７】積載マガジン45，46が後退させられる間
に、両マガジン45，46は、互いに接近させられかつ傾斜
姿勢に戻されるとともに、下限まで下降させられて、次
回のサイクルに備えることになる。

【００７８】上記実施の形態１〜３において、４列２ピ
ッチ送りの包装機械が記載されているが、列数、送りピ
ッチは生産能力にあわせて適宜変更される。

【００７９】さらに、実施の形態１に記載されているよ
うに、ストッパ75が上下動することと、実施の形態３に
記載されているように、積載用マガジン45，46が上下動
することを組合わせることにより、包装機械の能力がさ
らにあがっても、これに対応することが可能となる。

【００８０】また、実施の形態２において、マガジン昇
降用流体圧シリンダ89を２段ストロークのものとし、１
段目ストローク位置を中間位置とし、これより２段目ス
トロークにより、積載用マガジン45，46を下降させて分
離用マガジン32，33とオーバーラップさせ、そこから、
１段目と２段目の上昇ストロークを連続して行わせるこ
とにより、積載用マガジン45，46を分離用マガジン32，
33の上方に退避させるようにしてもよい。そうすると、
上記の例と同様に、高い能力の包装機械に対応すること
ができる。

【００８１】

【発明の効果】この発明によれば、カップ状容器スタッ
クを包装機械に供給する際に、供給される容器の破損を
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による包装機械の部分
側面図である。

【図２】同包装機械のコンベヤとマガジンの関係を示す
説明図である。

【図３】同包装機械のスタック積載装置の斜視図であ
る。

【図４】同スタック積載装置の縦断面図である。

【図５】同スタック積載装置の横断面図である。

【図６】同スタック積載装置の平面図である。

【図７】同スタック積載装置の積載動作説明図である。

【図８】図７に続く積載動作説明図である。

【図９】この発明の実施の形態２による包装機械の部分
側面図である。

【図１０】同包装機械のコンベヤとマガジンの関係を示
す説明図である。

【図１１】同包装機械のスタック積載装置の斜視図であ
る。

【図１２】同スタック積載装置の縦断面図である。

【図１３】同スタック積載装置の横断面図である。

【図１４】同スタック積載装置の平面図である。

【図１５】同スタック積載装置の積載動作説明図であ
る。

【図１６】図１５に続く積載動作説明図である。

【図１７】この発明の実施の形態３による包装機械の部
分側面図である。

【図１８】同包装機械のコンベヤとマガジンの関係を示
す説明図である。

【図１９】同包装機械のスタック積載装置の斜視図であ
る。

【図２０】同スタック積載装置の縦断面図である。

【図２１】同スタック積載装置の横断面図である。

【図２２】同スタック積載装置の平面図である。

【図２３】同スタック積載装置の積載動作説明図であ
る。

【図２４】図２３に続く積載動作説明図である。

【符号の説明】

15 分離装置 16 積載装置 32，33 分離用マガジン 45，46 積載用マガジン 75 ストッパ Ｓ スタック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂東 弘康 徳島県板野郡北島町太郎八須字西の川10番 地の１四国化工機株式会社内 (72)発明者 植田 道雄 徳島県板野郡北島町太郎八須字西の川10番 地の１四国化工機株式会社内 Ｆターム(参考） 3E018 AA02 AB07 BA01 BA05 DA01 DA06 EA10 3E030 AA01 BA03 BB01 BB05 BC04 DA06 DA08 EA01 GA02 3F030 AA01 AB04 CA03 CB01 CB04 CC02 EA02 EB03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カップ状容器スタックを上下動自在に収
   容する分離用マガジンを有し、マガジンに収容したスタ
   ックをその最下位の容器から１つずつ順次分離する分離
   装置と、これにスタックを積載する積載装置とを備えて
   いる包装機械において、 積載装置が、 分離用マガジンの上端にこれと直列に接続される位置を
   前進限として、前後動しうるように配置されかつスタッ
   クを上下動自在に収容する積載用マガジンと、 積載用マガジンにこれとともに前後動しうるように備え
   られかつ積載用マガジンに収容したスタックの最下位の
   容器に下側から当接解除自在に当接するストッパとを備
   えており、 ストッパおよび積載用マガジンの少なくともいずれか一
   方が、上下動自在となされていることを特徴とする、 包装機械。
2. 【請求項２】 カップ状容器スタックを上下動自在に収
   容する分離用マガジンを有し、マガジンに収容したスタ
   ックをその最下位の容器から１つずつ順次分離する分離
   装置と、これにスタックを積載する積載装置とを備えて
   いる包装機械において、 積載装置が、 分離用マガジンの上端にこれと直列に接続される位置を
   前進限として、前後動しうるように配置されかつスタッ
   クを上下動自在に収容する積載用マガジンと、 積載用マガジンにこれとともに前後動しうるように備え
   られかつ積載用マガジンに収容したスタックの最下位の
   容器に下側から当接解除自在に当接するストッパとを備
   えており、 ストッパが、上下動自在であり、前進限の積載用マガジ
   ンに収容したスタックにストッパが当接したままで同ス
   タックを分離用マガジン内まで下降させうるようになさ
   れていることを特徴とする、 包装機械。
3. 【請求項３】 カップ状容器スタックを上下動自在に収
   容する分離用マガジンを有し、マガジンに収容したスタ
   ックをその最下位の容器から１つずつ順次分離する分離
   装置と、これにスタックを積載する積載装置とを備えて
   いる包装機械において、 積載装置が、 分離用マガジンの上端にこれと直列に接続される位置を
   前進限として、前後動しうるように配置されかつスタッ
   クを上下動自在に収容する積載用マガジンと、 積載用マガジンにこれとともに前後動しうるように備え
   られかつ積載用マガジンに収容したスタックの最下位の
   容器に下側から当接解除自在に当接するストッパとを備
   えており、 積載用マガジンが、ストッパとともに上下動自在であ
   り、前進限の積載用マガジンが分離用マガジンと上下方
   向にオーバーラップしうるとともに、そのオーバーラッ
   プ部をスタックがストッパに当接させられた状態で通過
   しうるようになされていることを特徴とする、 包装機械。
4. 【請求項４】 カップ状容器スタックを上下動自在に収
   容する分離用マガジンを有し、マガジンに収容したスタ
   ックをその最下位の容器から１つずつ順次分離する分離
   装置と、これにスタックを積載する積載装置とを備えて
   いる包装機械において、 積載装置が、 分離用マガジンの上端にこれと直列に接続される位置を
   前進限として、前後動しうるように配置されかつスタッ
   クを上下動自在に収容する積載用マガジンと、 積載用マガジンにこれとともに前後動しうるように備え
   られかつ積載用マガジンに収容したスタックの最下位の
   容器に下側から当接解除自在に当接するストッパとを備
   えており、 積載用マガジンが、上下動自在であり、積載用マガジン
   が前進限に位置させられかつストッパが当接解除させら
   れた状態で積載用マガジンが分離用マガジンから上方に
   退避させらようになされていることを特徴とする、 包装機械。