JP2012192945A

JP2012192945A - 間欠移送式ロータリー型包装処理装置における気体供給システム及び負圧供給システム

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Publication number: JP2012192945A
Application number: JP2011056824A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kawamura; 健治河村; Yasuyuki Honda; 康之本田
Original assignee: Toyo Jidoki Co Ltd
Current assignee: Toyo Jidoki Co Ltd
Priority date: 2011-03-15
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2012-10-11
Anticipated expiration: 2031-03-15
Also published as: JP5606971B2

Abstract

【課題】間欠移送式のロータリー型包装処理装置の気体供給システム又は負圧供給システムの耐久性を改善する。
【解決手段】グリッパー３の間欠回転と同期して間欠回転する同調テーブル１７と、同調テーブル１７に設置された加圧タンク２１，２２と、加圧タンクに気体を補充する加圧気体供給装置３７からなる。各加圧タンクは気体を導入するための配管接続部２３，２４を有する。加圧気体供給装置は、それぞれ加圧気体供給源に接続した配管接続部材３８，３９と、配管接続部材３８，３９を進退させるエアシリンダ４３，４４を有する。同調テーブル１７の停止時に、配管接続部材３８，３９が前進し配管接続部２３，２４と接続して、加圧タンク２１内に不活性ガス、加圧タンク２２内に加圧エアが補充される。加圧タンク２１はガス吹込ノズル４に接続し、加圧タンク２２はガス吹込ノズル４のエアシリンダ１９に接続している。
【選択図】図１

Description

本発明は、容器を容器保持部材で保持して間欠的に移送し、その移送の過程で容器に対し所定の包装処理を施す間欠移送式のロータリー型包装処理装置において、容器保持部材（袋のグリッパー等）や包装処理部材（ガス吹込ノズル、脱気ノズル、真空チャンバー等）に対し気体を供給し又は負圧を供給するための気体又は負圧供給システムに関する。

特許文献１には、ロータリー型包装処理装置において、袋の両側縁を把持するグリッパーのチャック部を開閉させる駆動部に駆動源としてエアシリンダを設置することが記載されている。特許文献２には、グリッパーで両側縁を挟持した袋の内部にガス吹込ノズルを挿入し、袋内に不活性ガスを充填することが記載されている。また、特許文献３，４には、被充填物を充填した袋を真空チャンバー内で真空処理した後、袋内に不活性ガスを吹き込むことが記載されている。そのほか、ロータリー型包装処理装置において、液体充填ノズルや脱気ノズルの昇降、液体充填ノズルの吐出口開閉弁の開閉、キャッピングヘッドの昇降や回転等の駆動部に駆動源としてエアシリンダを設置する場合がある。
これらの容器保持部材（グリッパー等）や包装処理部材（ガス吹込ノズル、真空チャンバー、液体充填ノズル、脱気ノズル、キャッピングヘッド等）を機能させるには、いずれも必要とされる箇所に対し、所定のタイミングで加圧気体又は負圧の供給を行うことが必要である。

特許文献１〜４に記載されているように、容器保持部材や包装処理部材が円形の移動経路に沿って複数配置されかつ前記移動経路に沿って連続的又は間欠的に回転移動するロータリー型包装処理装置の場合、当該容器保持部材や包装処理部材への加圧気体又は負圧の供給は、一般的に、装置の非回転部又は装置外に設置した加圧気体供給源（例えばコンプレッサー）又は真空源（例えば真空ポンプ）から、装置に設置したロータリーバルブ又はロータリージョイントを介して行われている。

特開２００９−２９８４１８号公報特許第２６１９７９５号公報特開平６−９９９３４号公報特許第２８６６９９１号公報

しかし、ロータリーバルブやロータリージョイントは、その構造上、摺接部が存在するため、耐久性に劣るという問題がある。ロータリーバルブやロータリージョイントの摺接部にリークが生じた場合、容器保持部材や包装処理部材の機能が直ちに損なわれる。
また、ロータリーバルブやロータリージョイントは全て容器保持部材や包装処理部材の移動経路の中心（回転中心）に配置せざるを得ないことから、必然的に設置できる数量に制約があり、メンテナンスや交換作業も煩雑になるという問題もある。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、間欠移送式のロータリー型包装処理装置において、耐久性に優れた気体供給システム又は負圧供給システムを提供することを主たる目的とする。また、設置位置や設置数量の自由度を向上でき、メンテナンスや交換作業も容易に行える気体供給システム又は負圧供給システムを提供することを他の目的とする。

本発明（請求項１）は、水平面内で円形の移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置に適用される気体供給システムに関する。このロータリー型包装処理装置には、包装処理部材が容器保持部材の移動経路と同心の円形移動経路上に各容器保持部材に対応して等間隔で配置され、各容器保持部材と同期して一方向に間欠的に回転移動するタイプ、包装処理部材が容器保持部材の移動経路の一部範囲に沿って往復動し、往動時に容器保持部材と同期して移動するタイプ、包装処理部材が容器保持部材の移動経路の近傍の定位置に配置されているタイプ、さらにはこのような包装処理部材の２種以上を含むタイプ等、種々のタイプのものが含まれる。

前記気体供給システムは、前記容器保持部材の移動経路と同心で前記容器保持部材と同期して一方向に間欠回転する回転移動部に設置され前記容器保持部材の駆動部に気体を供給する加圧タンクと、前記加圧タンクに気体を補充する加圧気体供給装置からなり、前記加圧タンクは気体を導入する配管接続部を有し、前記加圧気体供給装置は、加圧気体供給源と、接続位置と退避位置の間を進退可能に設置された配管接続部材と、定位置に設置されて前記配管接続部材を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ前記回転移動部が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置からなり、前記配管接続部材は前記加圧気体供給源に接続した一次側接続部と、前記接続位置において前記加圧タンクの配管接続部に接続する二次側接続部を有する。
この気体供給システムにおいて、加圧気体は容器保持部材の駆動部にエアシリンダが設置されている場合（特許文献１参照）などに、当該駆動部のエアシリンダに供給される。
なお、前記容器保持部材は一般的に間欠回転テーブル（例えば特許文献１参照）に設置されて前記のとおり間欠的に回転移動するが、前記加圧タンクは前記間欠回転テーブルに設置してもよく（前記間欠回転テーブル自体が前記回転移動部である）、あるいは前記間欠回転テーブルとは別に設けた回転移動部に設置してもよい。

同様の気体供給システムは、水平面内で円形の移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材と、前記移動経路と同心の円形移動経路上に各容器保持部材に対応して等間隔で配置され、各容器保持部材と同期して一方向に間欠的に回転移動する包装処理部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し前記包装処理部材により所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置（請求項２）、又は、水平面内で円弧形経路を含む移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材と、前記円弧形経路と同心の円形移動経路上に各容器保持部材に対応して等間隔で配置され、前記円弧形経路に沿って移動する各容器保持部材と同期して一方向に間欠的に回転移動する包装処理部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し前記包装処理部材により所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置（請求項３）において、前記包装処理部材又はその駆動部に対し気体を供給する場合にも適用できる。
包装処理部材としては例えばガス吹込ノズル（請求項４）等、包装処理部材の駆動部としては例えばガス吹込ノズルの昇降用エアシリンダ等が考えられる。

以上の気体供給システムは、次のような具体的な形態をとることができる。
（１）前記加圧タンクが平面視で隣接する容器保持部材の間の位置に設置されている（請求項５）。
（２）前記加圧タンクが前記回転移動部に複数個設置され、配管で互いに連通している（請求項６）。
（３）前記容器が袋であり、前記容器保持部材が袋の両側縁を把持する一対のグリッパーからなり、前記包装処理装置が袋詰め包装機である（請求項７）。

また、本発明（請求項８〜１４）は、以上説明した間欠移送式ロータリー型包装処理装置に適用される負圧供給システムに関する。
この負圧供給システムは、前記気体供給システムの加圧タンクが真空タンクに、加圧気体供給装置が減圧装置に、加圧気体供給源が真空源に置き換わったもので、他の構成については前記気体供給システムのものと本質的な違いはない。包装処理部材としては、例えば脱気ノズルが考えられる。

本発明に係る気体供給システム又は負圧供給システムは、間欠移送式ロータリー型包装処理装置に容器保持部材と同期して間欠回転する回転移動部を設け、該回転移動部に容器保持部材及び包装処理部材に気体を供給する加圧タンク又は／及び負圧を供給する真空タンクを設置し、前記回転移動部が間欠停止している間に、前記回転移動部の外側に設置した加圧気体供給装置又は負圧供給装置から、前記加圧タンクに加圧気体を供給し又は真空タンクに負圧を供給するようにした。そのため、加圧気体や負圧の供給のためにロータリーバルブやロータリージョイントを設置する必要がなく、摺接部が存在しないため、気体供給システム又は負圧供給システムの耐久性が優れ、リークが生じにくい。
仮にリークが生じるとすれば、加圧タンク又は真空タンクの配管接続部と配管接続部材の二次側接続部が接続又は離脱する瞬間が最も多いと考えられるが、例えば加圧タンクや真空タンクの容量を十分大きくし、あるいは接続時間に余裕を持たせることで、多少のリークが生じても、それによって直ちに容器保持部材や包装処理部材の機能が損なわれることを避けることができる。

加圧タンク又は真空タンクはスペースがあれば回転移動部の適所に設置できるので、設置位置及び設置数量の自由度が高い。特に回転移動部の周縁部付近はスペース的に余裕があり、メンテナンスや交換作業も容易となるので好適である。また、配管接続部材の移動装置は回転移動部の外側の非回転部（定位置）に設置され、配管接続部材は退避位置に後退させることができるので、メンテナンスや交換作業が容易となる。

本発明に係る間欠移送式ロータリー型包装処理装置と気体供給システムを示す平面簡略図である。同じく側面簡略図であり、左半分は配管接続部材が退避位置に後退し、右半分は接続位置に前進したときの図である。気体供給システムの加圧タンクと配管接続部材の接続箇所近傍の構造を示す断面簡略図である。同じく接続箇所近傍の別の構造を示す断面簡略図である。本発明に係る別の間欠移送式ロータリー型包装処理装置と気体供給システムを示す平面簡略図である。

以下、図１〜図５を参照して、本発明に係る間欠移送式ロータリー型包装処理装置における気体供給システム（負圧供給システム）について説明する。
［第１の形態］
第１の形態は、円形の移動経路に沿って間欠移動する容器保持部材と包装処理部材を備えたロータリー型包装処理装置において、前記包装処理部材及びその駆動部に対し気体を供給する気体供給システムに関する。
図１，２に示すロータリー型包装処理装置は、ロータリー型袋移送装置１を備え、その一部として一方向（図１において左回り）に間欠回転するテーブル２と、その周囲に等間隔に配置された複数対（この例では１０対）のグリッパー３（本発明でいう容器保持部材）を有する。グリッパー３は、テーブル２の間欠回転に伴い円形の移動経路上を間欠移動し、その間欠移動の間、周知の如く所定のタイミングで一対の挟持部３ａ，３ａを開閉させ、あるいは一対のアーム３ｂ，３ｂの間隔を広げ又は狭める。

図１に示すように、各グリッパー３に対応してガス吹込ノズル４（本発明でいう包装処理部材）が配置されている。ガス吹込ノズル４は、グリッパー３の移動経路と同心の円形移動経路（平面視で前記移動経路とほぼ重なる）上に等間隔で配置され、グリッパー３の間欠回転に同期して同じ向きに間欠回転する。各ガス吹込ノズル４の平面視の位置は、対応するグリッパー３の対向する一対の挟持部３ａ，３ａの中間位置に設定されている。ガス吹込ノズル４は、前記円形移動経路を間欠移動する間、所定のタイミングでガスの吹き出しを行い、かつ昇降する。なお、ガス吹込ノズル４は、袋５に挿入される下端部が偏平形状（例えば特開平１１-２６８７０９号公報参照）をしている。

テーブル２の間欠回転に伴い、各グリッパー３は水平面内で前記移動経路に沿って間欠的に移動し、テーブル２（グリッパー３）が一回転する間に、グリッパー３への袋５の供給及びグリッパー３による袋５の両側縁の挟持（本発明でいう保持）、グリッパー３に両側縁を挟持された袋５への固形物の充填、ガス吹込ノズル４による袋５へのガス吹き込み（袋内のガス置換）、袋５の開口部（袋口）のシール等の種々の包装処理操作が実施される。なお、この例ではグリッパー３の移動経路は袋５の移送経路にほぼ一致し、袋５はグリッパー３に挟持され、前記移送経路を等角度間隔で間欠的に移送される。
テーブル２の一回転は１０回の停止と移動からなり、計１０工程にわたり各種の包装処理操作が実施される。

図１を参照してより具体的に説明すると、第１工程は給袋工程であり、グリッパー３の停止位置（１番目の停止位置（Ｉ））近傍に、該グリッパー３に袋５を供給するコンベアマガジン式給袋装置６が配置されている。供給される袋５は上縁が開口した袋で、グリッパー３により開口部（袋口）付近の両側縁を挟持され、開口部を上向きにして吊り下げられる。
第２工程は印字工程であり、グリッパー３の停止位置（２番目の停止位置（ＩＩ））近傍に、該グリッパー３に挟持された袋５の袋面に日付等を印字する印字装置７が配置されている。

第３工程は印字検査工程であり、グリッパー３の停止位置（３番目の停止位置（ＩＩＩ））近傍に、該グリッパー３に挟持された袋５に施された印字を検査する印字検査装置８が配置されている。
第４工程は開口工程であり、グリッパー３の停止位置（４番目の停止位置（ＩＶ））近傍に、該グリッパー３に挟持された袋５の袋口を開口する開口装置９が配置されている。この開口装置９は、互いに接離可能な一対の吸着部材（吸盤）を有する。なお、この第４工程において、ガス吹込ノズル４の下端からガスの吹き込み（ガスの吹き出し）が開始される。このときガス吹込ノズル４の下端は袋５の上に位置しているが、続いてこの停止位置から次の５番目の停止位置に向けて移動中にガス吹込ノズル４が下降し、袋５内に挿入される。

第５工程は被包装物の充填工程であり、グリッパー３の停止位置（５番目の停止位置（Ｖ））近傍に、該グリッパー３に挟持された袋５に被包装物を投入するためのホッパー１１が配置されている。この例ではホッパー１１は縦に２分割（ホッパー片１１ａ，１１ｂ）されており、ホッパー片１１ａ，１１ｂは所定のタイミングで開いて互いに離れ又は閉じて筒状となり、かつ昇降する。ホッパー片１１ａ、１１ｂが開いたときは、グリッパー３と共に移動するガス吹込ノズル４との干渉が回避される。
グリッパー３（袋５）及びガス吹込ノズル４が移動して５番目の停止位置に停止するまでは、ホッパー片１１ａ、１１ｂが開いた状態で上昇位置にあり、袋５はホッパー片１１ａ，１１ｂの下を、ガス吹込ノズル４は開いたホッパー片１１ａ，１１ｂの間を通過して５番目の停止位置に到達する。グリッパー３及びガス吹込ノズル４が５番目の停止位置に停止すると、ホッパー片１１ａ、１１ｂが閉じて筒状となり、続いて下降し下端部が袋口から袋５内に挿入され、図示しない被包装物投入装置により、ホッパー１１を介して袋５内に被包装物が投入される。グリッパー３（袋５）及びガス吹込ノズル４が５番目の停止位置から次の６番目の停止位置に向けて移動を開始する前に、ホッパー１１が上昇して下端が袋５から抜け出し、次いでホッパー片１１ａ、１１ｂが開く。この間もガス吹込ノズル４による袋５内へのガス吹き込みは継続している。

第６，７，８工程はガス吹込工程であり、５番目の停止位置から移動を開始したグリッパー３（袋５）及びガス吹込ノズル４が、６番目の停止位置（ＶＩ）及び７番目の停止位置（ＶＩＩ）で停止しながら、８番目の停止位置（ＶＩＩＩ）まで間欠移動する間、ガス吹き込みが継続している。なお、８番目の停止位置では、グリッパー３のアーム３ｂ，３ｂの間隔が広がり、これにより袋５の袋口が幅方向に引っ張られて緊張し閉じられる。
グリッパー３（袋５）及びガス吹込ノズル４が８番目の停止位置から次の９番目の停止位置に向けて移動中に、ガス吹込ノズル４が上昇して袋５から抜け出し、ガス吹き込み（ガスの吹き出し）も停止する。

第９工程は袋口のシール工程であり、グリッパー３の停止位置（９番目の停止位置（ＩＸ））近傍に、該グリッパー３に挟持された袋５の袋口に熱シールを行うシール装置１２が配置されている。シール装置１２は一対のシールバーを有する。
第１０工程はシール部冷却及び製品放出工程であり、グリッパー３の停止位置（１０番目の停止位置（Ｘ））近傍に、該グリッパー３に挟持された袋５のシール部を冷却するシール部冷却装置１３及び製品袋搬出コンベア１４が配置されている。シール装部冷却装置１３はシール部を挟持して冷却する一対の冷却バーを有する。
第１０工程においてグリッパー３の挟持部が開き、続いて前記冷却バーが開いて、製品となった袋５が落下し、製品袋搬出コンベア１４を介して機外に放出される。

次に、ガス吹込ノズル４に以上説明した包装処理操作を行わせるための気体供給システムについて、図１〜３を参照して説明する。
機台１０上にテーブル２が設置され、その周縁部に１０組のグリッパー３が等間隔で配置されている。テーブル２の周囲の機台１０上にフレーム１５が設置され、フレーム１５にサーボモータ１６が設置され、同調テーブル１７（本発明でいう回転移動部）がサーボモータ１６の駆動軸１８の下端に水平に固定されている。同調テーブル１７は同じく水平に設置されたテーブル２の直上に位置し、テーブル２と同心（回転軸心が一致）であり、かつサーボモータ１６の駆動によりテーブル２と同期して（一緒に）同じ方向に間欠的に回転する。

同調テーブル１７の上面には、各グリッパー３に対応して複数個（この例では１０個）の取付プレート２０が固定され、各取付プレート２０の先にガス吹込ノズル４を昇降させる復動エアシリンダ１９が固定され、エアシリンダ１９のピストンロッド１９ａの先に、ガス吹込ノズル４が下向きに固定されている。
テーブル２が間欠回転するとグリッパー３（及び袋５）が水平面内で円形の移動経路に沿って間欠的に回転移動し、また、テーブル２の間欠回転に同期して同調テーブル１７が間欠回転すると、ガス吹込ノズル４がグリッパー３の移動経路と同心の円形移動経路に沿って間欠移動する。

また、同調テーブル１７の上面の周縁部には、同一構造の加圧タンク２１と加圧タンク２２を上下に重ねた組が等間隔で複数組、同調テーブル１７の中心から等距離の位置に設置されている。なお、前記取付プレート２０は加圧タンク２１，２２に隣接する位置に立設している。各組の加圧タンク２１，２２はそれぞれ各ガス吹込ノズル４及びその駆動部（エアシリンダ１９）に対応して設置されたもので、ガス吹込ノズル４の数と同じく１０組あり、図１に示すように、平面視で隣接するグリッパー３，３の間の位置に設置されている。同調テーブル１７が間欠回転すると、この加圧タンク２１，２２も円形移動経路に沿って間欠的に回転する。

加圧タンク２１，２２は、円形移動経路の半径方向外向きの位置にそれぞれ配管接続部２３，２４を有する。図３に示すように、配管接続部２３，２４はタンク内に通じる内部通路２５を有し、内部通路２５の途中に逆止弁２６が設置され、内部通路２５の外側端部は前記円形移動経路の半径方向外向きに開口している。この開口側（接続部２７）が後述する配管接続部材３８，３９との接続部となる。
加圧タンク２１は、途中にローラレバータイプの切換弁２８（メカニカルバルブ）が設置されたガス供給配管２９を通してガス吹込ノズル４に接続している。同調テーブル１７が回転し切換弁２８が回転すると、ローラ３１がフレーム１５に設置（固定）された円板カム３２に沿って転動し、レバーが揺動して、切換弁２８が所定のタイミングで開閉作動する。これにより、加圧タンク２１からガス吹込ノズル４に、所定のタイミングで気体（例えば不活性ガス）が供給される。

加圧タンク２２は、途中にローラレバータイプの切換弁３３（メカニカルバルブ）が設置された加圧エア供給配管３４を通してガス吹込ノズル４のエアシリンダ１９の２つのポートに接続している。同調テーブル１７が回転し切換弁３３が回転すると、ローラ３５がフレーム１５に設置（固定）された円板カム３６に沿って転動し、レバーが揺動して、切換弁３３が所定のタイミングで切換作動する。これにより、加圧タンク２２からエアシリンダ１９の２つのポートのいずれかに、所定のタイミングで気体（加圧エア）が供給される。

同調テーブル１７の近傍に加圧気体供給装置３７が設置されている。加圧気体供給装置３７は、図示しない加圧気体供給源（この例では不活性ガス供給源と加圧エア供給源の２種とする）と、加圧タンク２１，２２に対する加圧気体補充時にそれぞれの配管接続部２３，２４に接続される配管接続部材３８，３９と、前記配管接続部材３８，３９を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ同調テーブル１７が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置４１からなる。移動装置４１は同調テーブル１７の近傍の定位置、具体的には同調テーブル１７の周縁部外側近傍の定位置に設置されている。移動装置４１は、機台１０上に立設するスタンド４２と、スタンド４２に固定された上下の復動エアシリンダ４３，４４からなり、該エアシリンダ４３，４４のピストンロッドの先端に、配管接続部材３８，３９が設置されている。

配管接続部材３８，３９には、詳しくは図３を参照して後述するが、切換弁（電磁弁）４５，４６が設置された配管４７，４８を介して図示しない不活性ガス供給源又は加圧エア供給源に接続されている。
全ての加圧タンク２１は互いに配管４９を介して連通している。加圧タンク２２も同様である。これにより、１０個の加圧タンク２１及び１０個の加圧タンク２２は、それぞれ実質的に１つの大きい加圧タンクとして機能する。
また、図示しない加圧エア供給源が、エアシリンダ４３，４４を作動させるため、配管５１〜５４を介してエアシリンダ４３，４４の各２つのポートに接続している。

エアシリンダ４３，４４が作動することで、配管接続部材３８，３９は水平面内で進退する。配管接続部材３８，３９の進退方向は、加圧タンク２１，２２の円形移動経路の半径方向（前記円形移動経路の中心Ｏを通るラインＬの方向）に設定され、配管接続部材３８，３９の高さは加圧タンク２１，２２の配管接続部２３，２４と同じ高さに設定されている。移動装置４１の平面視の位置は、同調テーブル１７が停止して加圧タンク２１，２２の配管接続部２３，２４が停止したとき、該配管接続部２３，２４が配管接続部材３８，３９とラインＬ上で対向するように設定されている。
加圧タンク２１，２２が隣接するグリッパー３，３の間に設置されているため、進退する配管接続部材３８，３９がグリッパー３と干渉し合うことが防止される。
なお、加圧気体供給装置３７（配管接続部材３８，３９と移動装置４１）は同調テーブル１７の外側の対称位置に１台ずつ設置されている。従って、全ての加圧タンク２１，２２は一回転に２回、不活性ガスと加圧エアの補充を受ける。不活性ガス供給源と加圧エア供給源は２台の加圧気体供給装置３７で共通でよい。

図３には、同調テーブル１７が停止し、加圧タンク２１，２２の配管接続部２３，２４が、配管接続部材３８，３９と対向する位置に停止し、両者が正面で向き合ったときの状態が示されている。
図３に示すように、配管接続部材３８は内部通路５５を有し、この内部通路５５が開口する一方の端が一次側接続部５６であり、一次側接続部５６は切換弁（電磁弁）４５が設置された配管４７を介して図示しない不活性ガス供給源に接続されている。一方、内部通路５５が開口する他方の端が二次側接続部５７であり、こちらは配管接続部２３の接続部２７に対向して開口している。配管接続部材３８の二次側接続部５７にはパッキン３８ａが取り付けられている。配管接続部材３９も配管接続部材３８と同様の構造を有するが、一次側接続部は不活性ガス供給源でなく加圧エア供給源に接続される。
配管接続部材３８は（配管接続部材３９も同様）、後端にストッパー部５８を有する摺動軸５９を介し、エアシリンダ４３のピストンロッド４３ａの先端に固定された支持プレート６２に摺動自在に設置され、圧縮バネ６３により前方に向けて常時付勢されている。

次に、加圧気体供給装置３７の作動のステップを順に説明する。なお、２台の加圧気体供給装置３７，３７が作動している間も、ロータリー型包装処理装置の各停止位置において、それぞれの包装処理操作が行われている。
（１）配管接続部材３８，３９は、同調テーブル１７が回転しているときは退避位置にあり、テーブル２及び同調テーブル１７の回転に伴って回転移動する各種部材（例えば吹込ノズル４）の移動経路から退避している。図３において、退避位置に後退した配管接続部材３８が実線で、接続位置に前進した配管接続部材３８が二点鎖線で示されている。

（２）同調テーブル１７が停止すると、加圧タンク２１，２２の配管接続部２３，２４は、配管接続部材３８，３９と対向する位置に停止し、配管接続部２３，２４と配管接続部材３８，３９は正面で向き合う。
（３）エアシリンダ４３，４４が作動し、配管接続部材３８，３９が退避位置から接続位置に向けて前進し、配管接続部材３８，３９の二次側接続部（図３には配管接続部材３８の二次側接続部５７のみ図示）が、加圧タンク２１，２２の配管接続部２３，２４に当接し、配管接続部材３８，３９と配管接続部２３，２４は互いに接続される。

（４）切換弁４５が作動して不活性ガス供給源と配管接続部材３８が連通する。これにより、配管接続部材３８及び配管接続部２３（逆止弁２６を含む）を介して加圧タンク２１内に加圧された不活性ガスが補充される。同時に加圧タンク２２にも加圧エアが補充される。
（５）切換弁４５が逆に作動して不活性ガス供給源と配管接続部材３８の連通が停止する。同時に加圧ガス供給源と配管接続部材３９の連通も停止する。
（６）エアシリンダ４３，４４が逆に作動し、配管接続部材３８，３９が接続位置から退避位置に後退する。その後、同調テーブル１７が回転を開始する。
以上のステップが、テーブル２及び同調テーブル１７の１回の間欠回転−停止毎に行われる。

図４は、加圧気体供給装置の特に配管接続部材３８と移動装置の別の設置形態、及び加圧タンク２１の特に配管接続部２３の別の断面構造を示す図である。図４において、図３のものと実質的に同じ部位には同じ番号を付与している。
図１〜３に示す加圧気体供給装置３７では、移動装置４１のエアシリンダ４３は水平に設置され、配管接続部材３８は水平方向に進退していたが、図４の例では、移動装置のエアシリンダ（ピストンロッド４３ａのみ図示）は垂直方向に設置され、配管接続部材３８は上下方向に進退する。また、図１〜３に示す加圧タンク２１の配管接続部２３は、開口（接続部２７）が水平方向外向きであり、配管接続部材３８の二次側接続部５７が水平方向内向きであったが、図４の例では、配管接続部２３の開口（接続部２７）が下向きとされ、配管接続部材３８の二次側接続部５７が上向きとされている。
そのほか、図４の例では、ガス供給配管２９が配管接続部２３の通路２５から分岐した通路２５ａに接続している。
図４の例では、移動装置は同調テーブル１７の周縁部近傍の定位置に設置される。

［第２の形態］
第２の形態は、レーストラック形移動経路に沿って間欠移動する容器保持部材と、円形移動経路に沿って間欠移動する包装処理部材を備えた間欠移送式ロータリー型包装処理装置において、前記包装処理部材及びその駆動部に対し気体を供給する気体供給システムに関する。
図５に示すロータリー型包装処理装置は、グリッパー３がレーストラック形の移動経路を有し、ガス吹込ノズル４が円形の移動経路を有する。図５において、図１〜３のものと実質的に同じ部位には同じ番号を付与している。
図５に示すロータリー型包装処理装置は、主として、（ａ）グリッパー３が、両端が円弧状（半円状）でその間が直線状であるレーストラック形の移動経路に沿って等間隔で配置され、前記移動経路に沿って一方向（この例では右方向）に間欠的に回転移動し、（ｂ）ガス吹込ノズル４は、グリッパー３の円弧状の移動経路に沿って移動する間のみ、前記グリッパー３と同期して（一緒に）同方向に間欠的に回転移動する点で、グリッパー３が円形の移動経路を有する図１〜３に示すロータリー型包装処理装置と異なる。

図５に示すロータリー型包装処理装置では、図示は省略しているが、給袋工程、印字工程、印字検査工程、開口工程、被包装物の充填工程、袋口のシール工程、シール部冷却及び製品放出工程等は、グリッパー３が直線状の移動経路を間欠的に移動している間に行われる。従って、コンベアマガジン式給袋装置、印字装置、印字検査装置、開口装置、ホッパー及び被包装物投入装置、シール装置、シール部冷却装置、及び製品袋搬出コンベアが、前記直線状の移動経路に沿って配置されている。
一方、ガス吹込工程は、被包装物の充填工程後に、前記円弧状の移動経路において行われる。

図５に示すロータリー型包装処理装置では、気体供給システム（同調テーブル１７、加圧タンク２１，２２、配管接続部２３，２４、不活性ガス供給源、加圧エア供給源、配管接続部材３８，３９、移動装置４１、切換弁４５，４６等）の構成、及び加圧気体供給装置３７の作動のステップは、本質的に図１〜３に示すロータリー型包装処理装置のものと同じでよい。ガス吹込ノズル４が同調テーブル１７の周囲に取り付けられている点も同じでよい。
そして、グリッパー３の前記円弧状の移動経路の範囲内において、グリッパー３が間欠的に回転移動するのに同調して同調テーブル１７が間欠回転し、それに伴いガス吹込ノズル４がグリッパー３と同期して回転移動し、所定のタイミングでガス吹き込みの開始及び停止、ガス吹込ノズル４の昇降を行う。この点も、図１〜３に示すロータリー型包装処理装置のものと本質的に同じである。

［第３の形態］
第３の形態は、円形の移動経路に沿って間欠移動する容器保持部材を備えたロータリー型包装処理装置において、前記容器保持部材の駆動部に対し気体を供給する気体供給システムに関する。
この気体供給システムは、ロータリー式包装処理装置において、例えば容器保持装置がグリッパーで、そのチャック部を開閉させる駆動部がエアシリンダ（特許文献１参照）からなる場合に、前記エアシリンダに加圧エアを供給する場合に適用される。気体供給システムとして、加圧タンクからの加圧エアの供給先が、ガス吹込ノズル４の駆動部（エアシリンダ１９）ではなく、グリッパーの駆動部（エアシリンダ）である点を除いて、前記第１の形態に開示した気体供給システムをそのまま用いることができる。

例えば、図１，２に示したロータリー式包装処理装置において、グリッパー３がチャック部の開閉をエアシリンダで駆動するタイプであり、これに本発明に係る気体供給システムを適用する場合、同調テーブル１７に、加圧タンク２１，２２のほかに３番目の加圧タンク（加圧タンク２２と同様のもの）を各グリッパー３に対応して設置し、該加圧タンクをグリッパー３のエアシリンダに切換弁を介して接続し、かつ加圧気体供給装置３７に前記加圧タンクの配管接続部に接続する配管接続部材を設置すればよい。

［第４の形態］
第４の形態は、本発明に係る負圧供給システムに関する。負圧供給システムは、加圧気体（正圧）でなく真空（負圧）を供給するという違いはあるが、基本的なシステム構成は気体供給システムと変わらない。
負圧供給システムは、例えば図１，２に示したロータリー式包装処理装置において、ガス吹込ノズル４が仮に脱気ノズルだとした場合に、該脱気ノズルに対し負圧を供給するためのものである。その場合、システム構成としては、加圧タンク２１を真空タンクとし、加圧気体供給源を真空源として、脱気ノズルに負圧を供給できるようにすればよい。なお、脱気ノズルの昇降及び脱気のタイミングは、ガス吹込ノズルの昇降及びガス吹き込みのタイミングとは異なる。

以上、本発明の気体供給システム又は負圧供給システムの第１〜第４の形態について説明したが、本発明は以上の形態に限らず、例えば下記のような種々の形態をとることができる。
（１）上記の気体供給システムでは、テーブル２とは別に同調テーブル１７を設け、この同調テーブル１７に加圧タンク２１，２２、ガス吹込ノズル４、エアシリンダ１９等を設置したが、スペースが確保できるのであれば、同調テーブル１７を省略し、これらの部材をグリッパー３と共にテーブル２に設置することもできる。加圧タンク２１，２２がテーブル２に設置される場合、このテーブル２自体が本発明でいう回転移動部ということになる。
（２）上記の気体供給システムでは、同調テーブル１７の駆動源（モータ１８）をテーブル２の駆動源（図示せず）から独立させたが、両者の駆動源は共通であってもよい。

（３）上記の気体供給システムでは、加圧タンク２１，２２は間欠回転する各ガス吹込ノズル４及びエアシリンダ１９に対応してそれぞれ同数個設置したが、１個又は同数未満の複数個設置するなど、設置数は任意に設定できる。同数未満であれば、１つの加圧タンクから複数のガス吹込ノズル４又はエアシリンダ１９に供給することになる。ただし、テーブル２と同調テーブル１７の停止毎に加圧ガスの補充を行うことが操業の安定性の観点で望ましく、そのためには同数個設置して個々の加圧タンクに配管接続部を設けるか（第１〜第４の形態）、同数未満設置した場合は１つのタンクに２以上の配管接続部を設ける必要がある。負圧供給システムの真空タンクも同様である。

（４）上記の例では、加圧タンク２１，２２はそれぞれ配管を介して互いに連通させたため、それぞれ１０個の加圧タンクが実質的に１つの大きい加圧タンクとして機能するようになっており、これにより例えば１つの加圧タンクにおいて加圧気体補充時に小さいリーク等があったとしても、全体としてその影響が小さくなり、直ちに操業停止という事態は避けられる。しかし、全ての又は一部の加圧タンクを互いに連通させることは必須ではない。負圧供給システムの真空タンクも同様である。

（５）上記の例では、加圧気体供給装置３７を同調テーブル１７の回転中心Ｏを挟んだ対称位置（図１）又はほぼ対称位置（図５）に計２台設置したが、この設置数は１台でも複数台でも任意に選択できる。ガス置換のためのガス吹込ノズルのように気体消費量が多い場合、複数台設置して加圧タンクが一回転する間に複数回補充できるようにするのが望ましい。
（６）上記の例では、配管接続部材３８，３９の配管４７，４８に切換弁４５，４６を設置し、配管接続部２３，２４の内部通路２５に逆止弁２５を設置し、切換弁４５，４６の作動により不活性ガス供給源又は加圧エア供給源と加圧タンク２１，２２を連通させたが、切換弁４５，４６及び逆止弁２５の代わりに、配管接続部材３８，３９の二次側接続部５７と配管接続部２３，２４の接続部２７に、接続時にのみ自動的に連通する市販のカプラーを設置してもよい。負圧供給システムの配管接続部材及び配管接続部も同様である。

（７）上記の例では、配管接続部材３８，３９をエアシリンダ４３，４４により進退させたが、機械カム、モータ等、他の手段によることもできる。
（８）従来のロータリーバルブやロータリージョイントを用いた気体供給システム及び負圧供給システムと、本発明に係る気体供給システム及び負圧供給システムを併存させることができる。例えば図１，２に記載したロータリー型包装処理装置において、エアシリンダ１９に対する加圧エアの供給を本発明に係る気体供給システムで行い、ガス吹込ノズル４に対する不活性ガスの供給を従来のロータリーバルブやロータリージョイントを用いて行うこと等が考えられる。

２テーブル
３グリッパー
４ガス吹込ノズル
１７同調テーブル
１９，４３，４４エアシリンダ
２１，２２加圧タンク
２３，２４加圧タンクの配管接続部
２５配管接続部の内部通路
２７配管接続部の開口部
２８，３３，４５，４６切換弁
２９，３４、４７〜４９，５１〜５４配管
３７加圧気体供給装置
３８，３９配管接続部材
４１移動装置
５５配管接続部材の内部通路
５６配管接続部材の一次側接続部
５７配管接続部材の二次側接続部

Claims

水平面内で円形の移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置における気体供給システムであり、前記容器保持部材の移動経路と同心で前記容器保持部材と同期して一方向に間欠回転する回転移動部に設置され、前記容器保持部材の駆動部に気体を供給する加圧タンクと、前記加圧タンクに気体を補充する加圧気体供給装置からなり、前記加圧タンクは気体を導入する配管接続部を有し、前記加圧気体供給装置は、加圧気体供給源と、接続位置と退避位置の間を進退可能に設置された配管接続部材と、定位置に設置されて前記配管接続部材を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ前記回転移動部が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置からなり、前記配管接続部材は前記加圧気体供給源に接続した一次側接続部と、前記接続位置において前記加圧タンクの配管接続部に接続する二次側接続部を有することを特徴とするロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
水平面内で円形の移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材と、前記移動経路と同心の円形移動経路上に各容器保持部材に対応して等間隔で配置され、各容器保持部材と同期して一方向に間欠的に回転移動する包装処理部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し前記包装処理部材により所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置における気体供給システムであり、前記包装処理部材の円形移動経路と同心で前記包装処理部材と同期して一方向に間欠回転する回転移動部に設置され、前記包装処理部材又はその駆動部に気体を供給する加圧タンクと、前記加圧タンクに気体を補充する加圧気体供給装置からなり、前記加圧タンクは気体を導入する配管接続部を有し、前記加圧気体供給装置は、加圧気体供給源と、接続位置と退避位置の間を進退可能に設置された配管接続部材と、定位置に設置されて前記配管接続部材を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ前記回転移動部が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置からなり、前記配管接続部材は前記加圧気体供給源に接続した一次側接続部と、前記接続位置において前記加圧タンクの配管接続部に接続する二次側接続部を有することを特徴とするロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
水平面内で円弧形経路を含む移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材と、前記円弧形経路と同心の円形移動経路上に各容器保持部材に対応して等間隔で配置され、前記円弧形経路に沿って移動する各容器保持部材と同期して一方向に間欠的に回転移動する包装処理部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し前記包装処理部材により所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置における気体供給システムであり、前記包装処理部材の円形移動経路と同心で前記包装処理部材と同期して一方向に間欠回転する回転移動部に設置され、前記包装処理部材又はその駆動部に気体を供給する加圧タンクと、前記加圧タンクに気体を補充する加圧気体供給装置からなり、前記加圧タンクは気体を導入する配管接続部を有し、前記加圧気体供給装置は、加圧気体供給源と、接続位置と退避位置の間を進退可能に設置された配管接続部材と、定位置に設置されて前記配管接続部材を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ前記回転移動部が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置からなり、前記配管接続部材は前記加圧気体供給源に接続した一次側接続部と、前記接続位置において前記加圧タンクの配管接続部に接続する二次側接続部を有することを特徴とするロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
前記包装処理部材が容器内へのガス吹込ノズルであり、前記加圧タンクが前記ガス吹込ノズルに配管を介して接続し、該ガス吹込ノズルに気体を供給することを特徴とする請求項２又は３に記載されたロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
前記加圧タンクが平面視で隣接する容器保持部材の間の位置に設置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載されたロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
前記加圧タンクが前記回転移動部に複数個設置され、配管で互いに連通していることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載されたロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
前記容器が袋であり、前記容器保持部材が袋の両側縁を把持する一対のグリッパーからなり、前記包装処理装置が袋詰め包装機であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載されたロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
水平面内で円形の移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置における負圧供給システムであり、前記容器保持部材の移動経路と同心で前記容器保持部材と同期して一方向に間欠回転する回転移動部に設置され、前記容器保持部材の駆動部に負圧を供給する真空タンクと、前記真空タンク内を減圧する減圧装置からなり、前記真空タンクは減圧のための配管接続部を有し、前記減圧装置は、真空源と、接続位置と退避位置の間を進退可能に設置された配管接続部材と、定位置に設置されて前記配管接続部材を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ前記回転移動部が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置からなり、前記配管接続部材は前記真空源に接続した一次側接続部と、前記接続位置にきたとき前記真空タンクの配管接続部に接続する二次側接続部を有することを特徴とするロータリー型包装処理装置における負圧供給システム。
水平面内で円形の移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材と、前記移動経路と同心の円形移動経路上に各容器保持部材に対応して等間隔で配置され、各容器保持部材と同期して一方向に間欠的に回転移動する包装処理部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し前記包装処理部材により所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置における負圧供給システムであり、前記包装処理部材の円形移動経路と同心で前記包装処理部材と同期して一方向に間欠回転する回転移動部に設置され、前記包装処理部材又はその駆動部に負圧を供給する真空タンクと、前記真空タンク内を減圧する減圧装置からなり、前記真空タンクは減圧のための配管接続部を有し、前記減圧装置は、真空源と、接続位置と退避位置の間を進退可能に設置された配管接続部材と、定位置に設置されて前記配管接続部材を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ前記回転移動部が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置からなり、前記配管接続部材は前記真空源に接続した一次側接続部と、前記接続位置にきたとき前記真空タンクの配管接続部に接続する二次側接続部を有しすることを特徴とするロータリー型包装処理装置における負圧供給システム。
水平面内で円弧形経路を含む移動経路に沿って等間隔で配置され前記移動経路に沿って一方向に間欠的に回転移動する容器保持部材と、前記円弧形経路と同心の円形移動経路上に各容器保持部材に対応して等間隔で配置され、前記円弧形経路に沿って移動する各容器保持部材と同期して一方向に間欠的に回転移動する包装処理部材を備え、前記容器保持部材が間欠的に回転移動する過程で前記容器保持部材に対し容器を供給し、前記容器保持部材に保持された容器に対し前記包装処理部材により所定の包装処理操作を行うようにしたロータリー型包装処理装置における負圧供給システムであり、前記包装処理部材の円形移動経路と同心で前記包装処理部材と同期して一方向に間欠回転する回転移動部に設置され前記包装処理部材又はその駆動部に負圧を供給する真空タンクと、前記真空タンク内を減圧する減圧装置からなり、前記真空タンクは減圧のための配管接続部を有し、前記減圧装置は、真空源と、接続位置と退避位置の間を進退可能に設置された配管接続部材と、定位置に設置されて前記配管接続部材を接続位置と退避位置の間で進退させ、かつ前記回転移動部が停止している間のみ前記接続位置に位置させる移動装置からなり、前記配管接続部材は前記真空源に接続した一次側接続部と、前記接続位置にきたとき前記真空タンクの配管接続部に接続する二次側接続部を有することを特徴とするロータリー型包装処理装置における負圧供給システム。
前記包装処理部材が容器内の脱気ノズルであり、前記真空タンクが前記脱気ノズルに配管を介して接続し、該脱気ノズルに負圧を供給することを特徴とする請求項８又は９に記載されたロータリー型包装処理装置における気体供給システム。
前記真空タンクが平面視で隣接する容器保持部材の間の位置に設置されていることを特徴とする請求項７〜１０のいずれかに記載されたロータリー型包装処理装置における負圧供給システム。
前記真空タンクが前記回転移動部に複数個設置され、配管で互いに連通していることを特徴とする請求項７〜１２のいずれかに記載されたロータリー型包装処理装置における負圧供給システム。
前記容器が袋であり、前記容器保持部材が袋の両側縁を把持する一対のグリッパーからなり、前記包装処理装置が袋詰め包装機であることを特徴とする請求項８〜１３のいずれかに記載されたロータリー型包装処理装置における負圧供給システム。