JP2016043978A - スパウト付き袋の供給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】間隔変更をして多重包装機へ並列にスパウト付き袋を搬送するスパウト付き袋の供給装置を提供する。【解決手段】多数のスパウト付き袋Ｗを一直線状に整列保持した細長状の保持レール１４は、間欠搬送部１により前後方向ａ１へ間隔Ｐ１で配列された状態となって取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂに順次に供給される。間隔変更搬送部２は、取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂに供給された複数の保持レール１４を受け取り、これら保持レール１４の間隔Ｐ１を間隔Ｐ１に変更して押し出し機構４に移動させる。間隔変更搬送部２は、複数の搬送部材２０，２１と間隔変更機構部２３を有しており、間隔変更機構部２３は、搬送部材２０，２１が移動する間に、搬送部材２０，２１の間隔を間隔Ｐ１と間隔Ｐ２の間で変更する。袋押し込み装置７は、間隔Ｐ２となった搬送部材２０，２１から保持レール１４を渡される。【選択図】図７

Description

本発明は、スパウト付き袋を包装機に供給するスパウト付き袋の供給装置に関する。

スパウト付き袋は、レール状のプラスチック製の保持レール（又はレール状のマガジン）にスパウト部分が整列された状態で袋メーカーから工場に納入される。工場では包装機にスパウト付き袋を処理する早さと、袋メーカーから納入されたスパウト付き袋を作業員が装填する早さとのミスマッチを吸収するため、スパウト付き袋を一旦貯留して、包装機にスパウト付き袋を供給する供給装置が利用されている。このような供給装置として、例えば特許文献１及び特許文献２などに開示されている装置がある。

特許文献１に開示された供給装置は、ノズル付パウチを保持した保持レールをガイド上に載置してチェーンコンベアにより押し移動させるようになっている。このように移動される各保持レールがパウチ押出し位置まで搬送されたとき、その保持レールに保持された多数のノズル付パウチが押し出され、パウチアキュームレートレール上に移動される。特許文献１に開示された供給装置は、作業者は、保持レールに収容されたスパウト付き袋を搬送レールへ移す作業をする必要がなく、袋メーカーから納入された状態の保持レールをガイド上に載置する作業のみで良い。

特許文献２には、スパウト付き袋を並列に処理する多重処理機に対する供給装置が開示されている。多重処理機においては、複数のスパウト付き袋を並列的に供給しなければならない。このため、特許文献２の供給装置では、無端軌道上を周回移動される無端チェーンに複数の搬送レールにスパウト付き袋を複数貯留しており、取り出し位置まで搬送されたとき、当該位置の押し込み部材によって２つの搬送レールからスパウト付き袋が同時に２箇所の乗り移りレールに向け押し移動される。

供給装置に大量にスパウト付き袋を貯留させることにより、包装機の充填処理とは非同期に、作業者はプラスチック保持レールに収容されたスパウト付き袋を搬送レールへ移す作業が可能になる。

特許第2500557号公報 特許第4584440号公報

特許文献１の供給装置は、１つずつ保持レールからノズル付パウチを充填包装装置に供給するものであり、複数の保持レールからノズル付パウチを並列に供給することができない。
特許文献２の供給装置においては、複数の保持レールからスパウト付き袋を並列に供給可能であるが、包装機の２箇所の乗り移りレールの間隔と搬送レールの間隔が同じであることが望ましい。しかしながら、標準的なチェーンはインチ規格となっており、保持レールは無端チェーンのインチに対応した間隔とならざるを得ない。一方、充填包装装置がＭＫＳ単位系で製造されていると、２箇所の乗り移りレールの間隔は、搬送レールの間隔と合致しなくなる。このため、乗り移りレールの長さ途中部分を湾曲させるなどの調整処理を行う必要があるが、このような処理は乗り移りレールの湾曲箇所にスパウト付き袋が詰まり易くなるという新たな問題を生じさせ、包装機による処理の効率性を損ねるものとなっている。

本発明は、複数のスパウト付き袋又はノズル付パウチ（以下、スパウト付き袋と称する）を貯留した２つ以上の保持レールから乗り移りレールにスパウト付き袋を並列に確実に押し込むことができる供給装置を提供することを目的としている。

本発明は、複数のスパウト付き袋に所定の包装処理を並列に施すタイプの包装機に、並列配置された複数の乗り移りレールを介して前記スパウト付き袋を供給するスパウト付き袋の供給装置において、スパウト付き袋のフランジ部に係合する係合部を有し、多数のスパウト付き袋を１列に整列した状態で吊り下げ状に保持する保持レールを、所定の取り出し位置に向けて所定の間隔Ｐ１で、保持レールの長手方向と直交する方向に順次搬送する間欠搬送部と、前記所定の取り出し位置に搬送された所定の間隔Ｐ１で隣接する複数の保持レールをそれぞれ保持して前記取り出し位置から取り出し、所定の受け渡し位置に向けて移送する複数の搬送部材と、前記複数の搬送部材を、前記所定の取り出し位置と前記所定の受け渡し位置との間で移動させる駆動機構部と、前記複数の搬送部材に連結され、搬送部材による移送の過程で、移送する複数の保持レールの相対的な間隔を所定の間隔Ｐ２に変更する間隔変更機構部と、前記受け渡し位置に移送されてきた複数の保持レールを所定の間隔Ｐ２で受け渡し位置に保持する保持機構と、受け渡し位置に保持された複数の保持レールからスパウト付き袋を押し出し、対応する前記複数の乗り移りレールに供給する押し込み機構部とを有することを特徴とする。

本発明の供給装置によれば、前後一対の搬送部材が互いに間隔変更機構部で連結され、一度に複数の保持レールを間欠搬送部から押し出し機構に移動させる最中に、前後方向の間隔を並行して変更することが可能である。このため、間欠搬送部における保持レールを搬送する間隔Ｐ１と押し出し機構に移動させる間隔Ｐ２とを一致させる必要がない。このことは、例えば、間欠搬送部に適用される寸法規格と押し出し機構に適用される寸法規格による差を解消することができる。また、例えば間隔Ｐ１を間隔Ｐ２よりも広くして、作業者が保持レールを間欠搬送部に載せやすい間隔に設定することも可能である。

供給装置と包装機を示す平面図である。 供給装置の主要部を模式的に示す斜視図である。 供給装置で搬送される保持レール及びこれに保持されたスパウト付き袋を示す斜視図である。 供給装置のチェーンコンベア部の側面を模式に表した図である。 供給装置のチェーンコンベア部の図である。 供給装置の間隔変更搬送部を示す平面図である。 間隔変更搬送部の側方視説明図である。 保持機構および押し込み機構部を示す斜視図である。 保持機構および押し込み機構部の作動状態を示す図である。 保持機構に保持された保持レール及びこれに保持されたスパウト付の袋を上方から見た図である。 保持機構の一部を拡大した作用説明図である。 スパウト付き袋を包装機へ向け押し移動させている状態を示す図である。 保持レールを押し込み機構部で押し移動させている状態を示す説明図である。 供給装置から包装機にスパウト付き袋を供給する様子を示す図である。

以下、本発明の実施例であるスパウト付き袋の供給装置１００について図面を参照して詳細に説明する。
図１及び図２において、供給装置１００は、架台５上に設けられた間欠搬送部１、間隔変更搬送部２、袋押し込み装置７を備えている。以下、説明の都合上、符号ａ１は前後方向、符号ａ０１は前方、符号ａ０２は後方を、また符号ａ２は左右方向とする。レール供給部８０は間欠搬送部１と間隔変更搬送部２を備えている。

間欠搬送部１は、作業者により保持レール１４が搭載され、一定の間隔Ｐ１をもって、間欠的に保持レール１４を搬送する。間欠搬送部１は、無端チェーン８ａ、８ｂ、突起片１３ａ、１３ｂ、支持板１５ａ、１５ｂを有している。

架台５上の左右各側には左右一対の無端チェーン８ａ、８ｂが前後方向ａ１に配設されている。無端チェーン８ａ、８ｂは前端部のそれぞれを対応する駆動スプロケット９ａ、９ｂに掛けまわされ、また後端部のそれぞれを架台５上に装設された従動スプロケット９ｃ、９ｄに掛け回されている。駆動スプロケット９ａ、９ｂは駆動軸１１に固定されており、この駆動軸１１に連動連結された駆動モータ１２の作動により回転される。

図２において、各無端チェーン８ａ、８ｂにはその長手方向に沿って多数の突起片１３ａ、１３ｂが間隔Ｐ１で前後方向ａ１の一定間隔位置に固定されている。間隔Ｐ１は、無端チェーン８ａ、８ｂとして標準チェーンを利用している関係上インチ規格であり、インチに関連したものとなっている。そして突起片１３ａ、１３ｂの左右方向ａ２における間隔は保持レール１４の長さ以下に設定される。

左右の無端チェーン８ａ、８ｂの内に沿って支持板１５ａ、１５ｂが設けられている。支持板１５ａ、１５ｂは、作業者が保持レール１４を無端チェーン８ａ、８ｂに搭載したとき、この保持レール１４を上縁で前方ａ０１への摺動変移可能に支持する。各無端チェーン８ａ、８ｂが前方向ａ０１に移動すると、突起片１３ａ、１３ｂにより保持レール１４を押して、各無端チェーン８ａ、８ｂの搬送端近傍に到る際には、保持レール１４は間隔Ｐ１をもって間欠的な状態で整列する

図３において、スパウト付き袋Ｗは樹脂膜やアルミ膜で形成された可撓性を有する袋部ｗ１と、この袋部ｗ１の上部に上方への張り出し状に結合されたスパウト部ｗ２とを有している。スパウト部ｗ２は中心位置の筒部ｄ１と、これの外周面に平行に形成された３つのフランジ部ｃ０１、ｃ０２、ｃ０３を具備している。

保持レール１４は一直線状の四角筒部材の一つの外周平面部にその長手方向の全長に渡ってスリット１４ａを形成されたものであり、例えば合成樹脂材などで一体状に形成される。スリット１４ａとスリット１４ａの対向縁部ｄ１、ｄ１とにより、各スパウト付き袋Ｗのフランジ部ｃ０１とフランジ部ｃ０２に係合する係合部Ｄを形成している。

係合部Ｄは、各スパウト付き袋Ｗのフランジ部ｃ０１とフランジ部ｃ０２との間に保持レール１４のスリット１４ａの対向縁部ｄ１、ｄ１を位置させるようにスリット１４ａ内に筒部ｂ１が挿入して、係合を行う。このようにして、保持レール１４内に一直線状に一列に整列した状態で吊り下げ状に保持される。スパウト付き袋Ｗの抜け出しを規制するため、保持レール１４の各端部に図示しないキャップを取り外し可能に嵌着されている。スパウト付き袋Ｗは袋メーカーにおいて保持レール１４に収容された状態で工場に納入される。

保持レール１４を間欠搬送部１に供給するときは、図４において、作業者が保持レール１４からキャップを取り外した状態として、支持板１５ａ、１５ｂの上縁上に橋渡し状に載置される。保持レール１４の端面には、保持レール１４の許容限度以上の左右変移を制限するための断面Ｌ形の条部材１７ａ、１７ｂが前後方向ａ１に沿って配置されている（図５参照）。条部材１７ａ、１７ｂは、スパウト付き袋Ｗの脱落も防止する。

図４において、このように供給された袋収容済みの保持レール１４のそれぞれは、左右の突起片１３ａ、１３ｂの前進移動により後面を押されて支持板１５ａ、１５ｂの上縁上を前方ａ０１へ摺動移動する。間欠搬送部１の搬送範囲の最前部に到達した少なくとも２つ以上の保持レール１４の各々は、前後方向ａ１へ間隔Ｐ１で配列された状態でなってピックアップ位置ｆ１直下の取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂに到達する。

間欠搬送部１はその搬送終端ｃｆに１つの保持レール１４が到達すると、搬送終端ｃｆの近傍に設置されたセンサ１８がこの保持レール１４を検出して検出信号を発し、この信号が発せられている期間中、駆動モータ１２の作動が停止されて左右の無端チェーン８ａ、８ｂの移動が停止される。搬送終端ｃｆに位置した保持レール１４が他所へ移動されると、センサ１８からの送り指示が駆動モータ１２に伝えられ、新たな保持レール１４がセンサ１８により検出されるまで、送り動作が維持される。

＜間隔変更搬送部２＞
図６において、間隔変更搬送部２は、間隔Ｐ１で無端チェーン８ａ、８ｂにより搬送される保持レール１４を乗り移りレール６０の間隔に変更するものである。間隔変更搬送部２は間欠搬送部１の前方に設置され、前後一対の搬送部材２０、２１、前後方向ａ１に水平な直線状の案内レール３８ａ、３８ｂ、駆動機構部２２からなっている。また、前後一対の搬送部材２０、２１は、それぞれ昇降駆動装置２４、２５、並びに、図７に示す吸着部材２６、２７を有して、それぞれ保持レール１４を搬送する。

前側の搬送部材２０は、左右方向ａ２へ長い形状の基台２９を有し、その下面の左右各側に摺動部材３０ａ、３０ｂが固定されている。各摺動部材３０ａ、３０ｂは、対応する案内レール３８ａ、３８ｂに摺動変移可能に嵌合されている。基台２９の左右長さ中央箇所の上面には昇降駆動装置２４が固定されている。昇降駆動装置２４はその出力軸２４ａが基台２９の下方に延出されている。昇降駆動装置２４の出力軸２４ａの下端箇所には吸着部材２６が固定されている。

後側の搬送部材２１は前側の搬送部材２０に準じたもので、基台３１及び摺動部材３２ａ、３２ｂを具備し、案内レール３８ａ、３８ｂに案内されて前後方向ａ１へ移動自在である。基台３１の左右長さ中央箇所の上面には昇降駆動装置２５が固定されている。昇降駆動装置２５はその出力軸２５ａが基台３１の下面から下方に延出されている。昇降駆動装置２５の出力軸２５ａの下端箇所には吸着部材２７が固定されている。

駆動機構部２２は、いずれかの搬送部材（本実施例では２０）を前後方向ａ１に移動させるものである。駆動機構部２２は、前後方向ａ１に沿って架台５に固設されたロッドレスシリンダ装置３３を備え、このロッドレスシリンダ装置３３の出力部材３３ａを前側の搬送部材２０の左端部に同体状に連結している。ロッドレスシリンダ装置３３は圧縮空気の駆動力により出力部材３３ａを前後方向ａ１に移動させるもので、出力部材３３ａを前後方向ａ１上の予め定めた任意な複数位置のそれぞれに停止させることが可能である。

間隔変更機構部２３は前後一対の搬送部材２０、２１間を連結し、駆動機構部２２に直接連結されていない搬送部材（本実施例では２１）に対して搬送部材２０を介して間接的に駆動機構部２２の移動力を伝達させ、一方で搬送部材２０、２１間の相対的な間隔を変更するものである。前後側の搬送部材２０、２１は、共通に案内レール３８ａ、３８ｂにより案内されるため、互いに平行な位置関係を維持した状態で間隔が変更される。間隔変更機構部２３は、左右に分かれており、前側の搬送部材２０の基台２９の上面に前後方向ａ１向きのエアーシリンダーからなる伸縮シリンダ装置３４を固定され、後側の搬送部材２１の基台３１の上面に側方視Ｌ形の連結片３５を固定され、前後向き伸縮シリンダ装置３４の出力軸の先部をこれの後側の連結片３５に固定されている。

伸縮シリンダ装置３４は圧縮空気の駆動力により図６に示す短縮状態から伸張作動すると、前後の搬送部材２０、２１の相対距離が拡大する。そして伸張状態の伸縮シリンダ装置３４が短縮作動すると、前後の搬送部材２０、２１が近接する。間隔変更機構部２３を左右に分けなくとも、単独でも良い。

上記した搬送部材２０，２１が保持レール１４を拾い上げる動作について説明する。間欠搬送部１の搬送終端ｃｆに保持レール１４が搬送されると、センサ１８がこれを検出して保持レール１４を停止させる。伸縮シリンダ装置３４、３４が作動して吸着部材２６、２７は、これらの前後方向ａ１の距離を間隔Ｐ１の大きさに合致される。また、ロッドレスシリンダ装置３３と昇降駆動装置２４、２５を作動させ、図７に示す一点鎖線ｅ１で示す経路を経て、ピックアップ位置ｆ１に吸着部材２６、２７を移動させる。このとき、吸着部材２６、２７はその対応する保持レール１４の上面に軽く押圧された状態となる。

吸着部材２６、２７がピックアップ位置ｆ１に到達した後に真空圧が付与され、これにより吸着部材２６、２７はその直下の取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂにある保持レール１４を吸着する。

この後、吸着部材２６、２７は保持レール１４を吸着した状態のまま、昇降駆動装置２４、２５、伸縮シリンダ装置３４、及びロッドレスシリンダ装置３３の作動により、一点鎖線ｅ１で示す経路を逆向きに移動して初期位置に復帰し、さらに一点鎖線ｅ２で示す経路を経てリリース位置ｆ２に移動する。リリース位置ｆ２は、前側の２つの受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂの真上近傍である。

このピックアップ位置ｆ１からリリース位置ｆ２に至る移動の過程では、伸縮シリンダ装置３４の作動により、吸着部材２６、２７はこれらの前後方向間隔を乗り移りレール６０の間隔に合致される。

吸着部材２６、２７がリリース位置ｆ２に到達した時点ではそれぞれに吸着された２つの保持レール１４はその対応する受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂに位置される。このとき、これら２つの保持レール１４は詳細を後述する保持機構３により前後左右の移動を抑制した状態で支持される。この後、吸着部材２６、２７に付与されている真空圧が排除される。吸着部材２６、吸着部材２７は一点鎖線ｅ２で示す経路を経て初期位置へ待避する。

間欠搬送部１においては、搬送終端ｃｆに保持レール１４が存在しないことを検出し、次の２つの保持レール１４がピックアップ位置ｆ１の直下の取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂに移動される。

伸縮シリンダ装置３４が作動して吸着部材２６、２７は、これらの前後方向ａ１の距離を間隔Ｐ１の大きさに合致され、ロッドレスシリンダ装置３３と昇降駆動装置２４、２５の作動により、先の場合と同様に、ピックアップ位置ｆ１に移動し、２つの保持レール１４を吸着する。今度は、２つの保持レール１４を、一点鎖線ｅ１、ｅ３で示す経路を経て、リリース位置ｆ３に搬送する。リリース位置ｆ３は、受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂよりも後側の２つの受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄの真上近傍のリリース位置ｆ３に搬送する。受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄのそれぞれの間隔は、乗り移りレール６０の間隔Ｐ２と等しい。間隔Ｐ２は、間隔Ｐ１と異なるものである。この後、吸着部材２６、２７は保持レール１４との吸着結合状態が解除される。この後、吸着部材２６、２７は一点鎖線ｅ３で示す経路を経て待避する。
尚、いずれのタイミングでピックアップ位置ｆ１からリリース位置ｆ２、若しくはピックアップ位置ｆ１からリリース位置ｆ３の移動が行われるかは、後述する。

＜袋押し込み装置７＞
袋押し込み装置７は、保持機構３と押し込み機構部４とからなり、保持機構３において間隔Ｐ２で保持レール１４を保持し、押し込み機構部４において保持レール内のスパウト付き袋を並列する乗り移りレール６０に押し出して包装機１０１に供給するものである。

＜保持機構３＞
保持機構３について説明する。
図８及び図９において、保持機構３は左右の位置規制部３９、４０、及び、左側に支持面部４１を、間欠搬送部２の搬送方向で見て取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂの下流に設定された４つの受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄのそれぞれに対応して設けられ、保持レール１４を左右方向ａ２に保持して乗り移りレール６０に対向させる。リリース位置ｆ２が受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂに対応し、リリース位置ｆ３が受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄに対応している。

位置規制部３９は４つの受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄの１つの位置に搬送された保持レール１４の右端部を支持する。位置規制部３９は、架台５の水平台板４２から起立された支柱棒４３の９０度水平に曲げられた位置に取り付けられており、左右方向ａ２向きに伸縮するシリンダ装置４４、伸縮シリンダ装置４４の出力軸の先部に固定された鈎状の爪部材４５からなっている。爪部材４５は縦面部４５ａと下部の前後箇所から左方へ張り出した対状の爪部４５ｂ、４５ｂを有し、これら爪部４５ｂ、４５ｂ間にスパウト付き袋Ｗの筒部ｂ１が引っ掛かることなく通過できる空所ｇ１を形成されている。

位置規制部４０は４つの受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄのうち１つの位置に搬送された保持レール１４の左端部を保持する。位置規制部４０は、水平台板４２から起立された支柱棒部材４６の９０度水平に曲げられた位置に取り付けられており、下向きに伸縮するシリンダ装置４７、伸縮シリンダ装置４７の出力軸の先部に固定された鈎状の爪部材４８からなっている。爪部材４８は伸縮シリンダ装置４７の出力軸を結合される水平面部４８ａと、この水平面部４８ａの右端縁から下方へ張り出された前後方向ａ１に沿う垂直面部４８ｂとを備えている。

支持面部４１は４つの受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄのうちの１つの位置に搬送された保持レール１４の左端部の下面が搭載される。支持面部４１は上面が開放され溝状であり架台５に対して水平状に固定されている。支持面部４１は保持レール１４が引っ掛かることなく上方から入り込むことができ、また左右方向ａ２の長さを爪部材４８の存在位置よりも右側に到達し得る大きさを有している。

図１０において、各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄの近傍には各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに位置された保持レール１４に保持されたスパウト付袋Ｗの存在を検出するための４つのセンサ４９が設けられている。各センサ４９は、左右方向ａ２に対向状に配置された投光体４９ａ及び受光体４９ｂからなっており、これらの間に存在するスパウト付き袋Ｗを検出する。

保持機構３の作動について説明する。
間隔変更搬送部２がピックアップ位置ｆ１から２つの保持レール１４をリリース位置ｆ２に搬送すると、保持レール１４の左端部の下面が受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂにおける支持面部４１に搭載される。一方、伸縮シリンダ装置４７により爪部材４８が降下され、保持レール１４の左端は爪部材４８の右面箇所５２ａに正対した状態となっている。

保持レール１４の右側では、位置規制部３９の伸縮シリンダ装置４４が伸張作動され、爪部材４５が右側へ移動し、その爪部４５ｂ、４５ｂがこれらの保持レール１４の内方空間内に挿し込まれる。爪部材４５は、保持レール１４に保持されたスパウト付き袋Ｗの筒部材ｂ１に干渉しないように、保持レール１４の各右端部の上面壁部の下面を支持した状態となる。この状態で吸着部材２６、２７の真空圧が排除され、スパウト付き袋Ｗは搬送部材２０、２１から保持機構３に渡される。その後、吸着部材２７、２８は上方へ待避する。

吸着部材２７、２８の吸着結合状態が解除されると、伸縮シリンダ装置４４はさらに右側に伸張作動し、爪部材４５が保持レール１４を左方へ押圧する。これにより保持レール１４は、爪部材４５と爪部材４８の間で圧接されて、保持レール１４の位置が補正された状態となる。

次に間隔変更搬送部２がピックアップ位置ｆ１の保持レール１４をリリース位置ｆ３に搬送したとき、受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄにおける伸縮シリンダ装置４７、伸縮シリンダ装置４４が同様に作動して、保持レール１４を位置決めした状態とする。

各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄの近傍に設けられた各センサ４９はスパウト付き袋Ｗの存否状態を常時検出している。これらのセンサ４９が何れか１つ以上の受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄにスパウト付き袋４が存在していないことを検出したとき、間隔変更搬送部２はその検出された受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに、ピックアップ位置ｆ１の保持レール１４を搬送するように動作する。

各保持レール１４は同数のスパウト付き袋Ｗを保持している。受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄへの保持レール１４の搬送は、何らかの要因により各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに対応したスパウト付き袋Ｗの包装機１０１への搬送タイミングにずれが生じない限り、前側の受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂの保持レール１４からはスパウト付き袋Ｗは同時に存在しなくなり、また後側の受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄの保持レール１４からはスパウト付き袋Ｗも同時に存在しなくなる。従って、前側の受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂと後側の受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄとには２つの保持レール１４が交互に搬送されるようになる。

＜押し込み機構部４＞
次に押し込み機構部４について説明する。
押し込み機構部４は、図１２に示すように、左右方向ａ２向きのロッドレスシリンダ装置５０、複数の伸縮シリンダ装置５１、及び、各ロッドレスシリンダ装置５０の出力部材５０ａから上方へ向け延設された押し部材５２を備えている。ロッドレスシリンダ装置５０の出力部材５０ａは圧縮空気の駆動力により左右方向ａ２へ移動される。また、押し込み機構部４は、受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに対応して、４つ設けられている（図８参照）。各伸縮シリンダ装置５１は圧縮空気の駆動力によりロッドレスシリンダ装置５０を上昇、下降させる。押し部材５２は細長状の平板部材からなるものである。

次に上記した押し込み機構部４の作動について説明する。
保持機構３により４つの保持レール１４が各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに位置決めされると、押し部材５２の押面５２ｂ３が、保持レール１４内のスパウト付き袋Ｗの筒部ｂ１に対向する位置で待機する状態となっている（図９の状態）。このとき伸縮シリンダ装置５１は短縮状態である。また、この位置で待機している各押し部材５２の上部は保持機構３による支持位置決め処理中、対応する保持レール１４のスリット１４ａを通じることにより保持レール１４に干渉することなくその内方に進入可能である。

この状態の下で、対応するロッドレスシリンダ装置５０は、図１２に示すようにその出力部材５０ａを矢印ｈ１で示すように右側へ移動させる。これにより押し部材５２の押面５２ｂ３はその対応する保持レール１４により保持されたスパウト付き袋Ｗ群の最左端のスパウト部Ｗ２を、スリット１４ａを通じ右側へ押圧し移動させる。この押し移動により対応のスパウト付き袋Ｗ群の全体が保持レール１４に案内されつつ右方へ移動される。このスパウト付き袋Ｗ群は対応の爪部材４５の前後一対の爪部４５ｂ、４５ｂの位置を通過するが、このとき、通過するスパウト付き袋Ｗのスパウト部Ｗ２は一対の爪部４５ｂ、４５ｂ間の空所ｇ１（図８参照）内を通過することにより鈎状爪部材４５に干渉することはない。このように右側へ移動される押し部材５２は爪部材４５よりも右側に達した位置でその右側への移動を停止される。この押し部材５２の右移動により保持レール１４から押し出されたスパウト付き袋Ｗ群は受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄの右側に設置された後述の袋乗り移り部１０２（図１４参照）に移動する。

押し部材５２の右移動が停止された後、ロッドレスシリンダ装置５０を支持している伸縮シリンダ装置５１が伸張作動する。この伸張作動により、爪部材４５よりも右側に達している押し部材５２が上昇し、その上部５２ａの押面５２ｂ２が保持レール１４の右端面に干渉し得る高さに位置される。続いてロッドレスシリンダ装置５０は、この押し部材５２を左右方向ａ２へ動作させると、この押し部材５２の搭載面５２ｂ１は対応する保持レール１４の右端の上面壁部の真下に位置した状態とされる。この後、この保持レール１４に対応した伸縮シリンダ装置４４の出力軸が右側へ移動して、これの爪部材４５の２つの爪部４５ｂ、４５ｂが保持レール１４から離脱する。これにより、この保持レール１４は右端部を搭載面５２ｂ１で支持された状態となる。

一方、伸縮シリンダ装置４７が短縮作動されることにより、この伸縮シリンダ装置４７の出力軸に支持された他方の爪部材４８が保持レール１４より高い位置に移動される。

この後、この押し部材５２に対応するロッドレスシリンダ装置５０がこの押し部材５２を左側へ移動させ待機位置に復帰させる。これにより、この押し部材５２は押面５２ｂ２が図１３に示すようにこれの真横の保持レール１４の右端に衝接した状態となって、この保持レール１４を左方へ押し移動させる。このように押し移動される保持レール１４は支持面部４１に案内され、これの右外方へ押し出される。このように押し出された保持レール１４は左側支持面部４１を延長するように設けられた傾斜状の案内路５３を経るなどして落下させる。上記のようなスパウト付き袋ｗ群や保持レール１４の押し移動処理は各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄにおいて同様に行われる。

＜包装機１０１及び袋乗り移り部１０２＞
次に供給装置１００に関連して設置された包装機１０１及び袋乗り移り部１０２について説明する。

図１において、包装機１０１は回転中心軸５４回りへ間欠回転されるテーブル５５と、これに近接して設けられた袋供給部５６とを有している。
テーブル５５は外周部に１個のスパウト付き袋Ｗを受け取り保持する４つの袋保持部材５７を有した袋受取部５５ａを周方向へ一定の間隔Ｐ２で装設されている。各袋受取部５５ａがテーブル５５と同体状に回転され袋供給部５６に正対した袋受取り位置に移動した状態では４つの袋保持部材５７は前後方向ａ１の一線状に２間隔Ｐ２で配列された状態となる。

袋供給部５６は、前後方向ａ１へ間隔Ｐ２で配列された状態の４つのスパウト付き袋Ｗをそれぞれ把持搬送手段５９で把持し、これら４つのスパウト付き袋Ｗを同時に１つの袋受取部５５ａの４つの袋保持部材５７に保持させる。

１つの袋受取部５５ａが袋供給部５６に正対した時点からテーブル５５と同体状に回転中心軸５４回りへ１回転するまでに、各袋受取部５５ａの４つの袋保持部材５７に保持された４個のスパウト付き袋Ｗは、複数の処理工程位置を通過するように移動される。この移動中、これら４個のスパウト付き袋Ｗは、例えば、最初の処理工程位置で同時に被充填物を注入され、次の処理工程位置で同時にスパウト部Ｗ２の開口箇所にキャップを止着され、次の処理工程位置で各袋保持部材５７から同時に離脱されるように処理される。

袋乗り移り部１０２は、間隔Ｐ２で前後方向ａ１へ並列配置された４つの乗り移りレール６０と、各乗り移りレール６０を振動させる振動装置６１とを備えている。各乗り移りレール６０は保持レール１４と類似の形状であり、スパウト付き袋Ｗの筒部ｂ１が摺動するようになっている。乗り移りレール６０は、一直線状に、受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに保持された保持レール１４からスパウト付き袋Ｗを袋供給部５６に案内する。乗り移りレール６０の右側端６０ｂは、押し込み機構部４側にある爪部材４５の右近傍に位置している。乗り移りレール６０の右側端６０ｂ側は左側端６０ａよりも高く設定されており、振動装置６１の作動による各乗り移りレール６０の微振動によりスパウト付き袋Ｗの搬送作用が高められる。

受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄの保持レール１４に保持されたスパウト付き袋Ｗ群が押し部材５２に押し出されることにより、その全てが保持レール１４から各乗り移りレール６０に乗り移った状態となる。この後、このように乗り移ったスパウト付き袋Ｗ群は乗り移りレール６０上をその傾斜による重力作用や振動装置６１による微振動により袋供給部５６へ向け搬送される。乗り移りレール６０上のスパウト付き袋Ｗは、把持搬送手段５９で順次に袋保持部材５７に供されることにより漸次に袋供給部５６側へ移動する。

各乗り移りレール６０の近傍にはこのレール６０上のスパウト付き袋Ｗ群の残量が予め定めた少量になったことを予め定めた領域のスパウト付き袋Ｗの不存在を認識することにより検出するセンサ６２が設けられている。このセンサ６２が検出作動したとき、押し部材５２がこれの対応する受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに位置決めされた状態の保持レール１４に保持されたスパウト付き袋Ｗを押し出す。

以上の説明においては包装機１０１へのスパウト付き袋Ｗの供給に何ら支障の生じない場合を説明した。しかし、包装機１０１における充填包装処理に何らかの障害が発生するなどして、一部の乗り移りレール６０上のスパウト付き袋Ｗの供給が自動的に或いは手動により一時停止されることがないとは言えない。

このような場合は、間隔変更搬送部２のロッドレスシリンダ装置３３の作動や昇降駆動装置２４、２５などの作動を自動的に変更させることにより任意に対処することができる。

このような対処において、前側の２つの受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ或いは後側の２つの受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄにピックアップ位置ｆ１から１つの保持レール１４を搬送すればよい場合が生じ得るが、この場合には、常に、ピックアップ位置ｆ１の前側に位置された１つの保持レール１４を間隔変更搬送部２により搬送させるように対処するのがよい。このようにすれば間欠搬送部１の既述した作動によって、ピックアップ位置ｆ１に２つの保持レール１４が自動的に位置され、供給装置１００による保持レール１４の自動的且つ連続的な搬送を支障なく継続させることができる。

本実施例の供給装置１００によれば、前後一対の搬送部材２０，２１が互いに間隔変更機構部２３で連結され、一度に２つの保持レール１４をピックアップ位置ｆ１からリリース位置ｆ２若しくはｆ３に移動させる最中に、前後方向の間隔を並行して変更することが可能である。

本実施例の供給装置１００によれば、前後一対の搬送部材２０，２１の間隔を変更できるため、無端チェーン８ａ、８ｂの間隔Ｐ１と乗り移りレール６０の間隔Ｐ２とが一致させる必要がない。このことは、無端チェーン８ａ、８ｂがチェーンに標準的に利用されるインチ規格であって、ＭＫＳ規格に基づく装置との間隔差が生じることを解消することができる。

また、間隔Ｐ１と間隔Ｐ２とを一致させる必要がないため、例えば間隔Ｐ１を間隔Ｐ２よりも広くして、作業者が保持レール１４を間欠搬送部１に載せやすい間隔に設定することも可能である。

本実施例の供給装置１００によれば、前後一対の搬送部材２０，２１により複数の保持レール１４から並行してスパウト付き袋Ｗを包装機１０１に供給できる。例えば、受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂのみを用いれば、乗り移りレール６０を２組有するいわゆるダブル機と称される２つのスパウト付き袋Ｗを同時に処理する包装機に対応可能であり、或いは４重の並列処理が可能な多重包装機を想定する場合であっても全部の受け渡し位置を用いれば、対応可能である。

多重包装機が用いられる場合であっても、作業者が保持レール１４を設置する場所は間欠搬送部１上の一箇所であるので、作業がしやすいという利点がある。

本実施例においては、間欠搬送部１として無端チェーン８ａ、８ｂ、突起片１３ａ、１３ｂ及び支持板１５ａ、１５ｂにより、保持レール１４を間欠的に搬送するものとしたが、突起片１３ａ、１３ｂを設けたベルトコンベアであっても良い。

また、本実施例では、前後一対の搬送部材２０、２１により２つの保持レール１４について間隔を変更するものであったが、搬送部材２０、２１の数を増やして複数の保持レール１４の間隔を並行して変更するようにすることも可能である。

実施例においては、ロッドレスシリンダ装置５０を伸縮シリンダ装置５１により持ち上げて押し部材５２を上下させたが、ロッドレスシリンダ装置５０を架台５に固定して出力軸５０ａと押し部材５２の間に伸縮シリンダ装置を設けて押し部材５２を上下させても良い。

１ 間欠搬送部
２ 間隔変更搬送部
３ 保持機構
４ 押し込み機構部
７ 袋押し込み装置
８ａ、８ｂ 無端チェーン
１４ 保持レール
２０，２１ 搬送部材
２３ 間隔変更機構部
２６、２７吸着部材
３８ａ，３８ｂ 案内レール
５２ 押し部材
６０ 乗り移りレール
１００ 供給装置
１０１ 包装機
Ｗ スパウト付き袋

図３において、スパウト付き袋Ｗは樹脂膜やアルミ膜で形成された可撓性を有する袋部ｗ１と、この袋部ｗ１の上部に上方への張り出し状に結合されたスパウト部ｗ２とを有している。スパウト部ｗ２は中心位置の筒部ｂ１と、これの外周面に平行に形成された３つのフランジ部ｃ０１、ｃ０２、ｃ０３を具備している。

図４において、このように供給された袋収容済みの保持レール１４のそれぞれは、左右の突起片１３ａ、１３ｂの前進移動により後面を押されて支持板１５ａ、１５ｂの上縁上を前方ａ０１へ摺動移動する。間欠搬送部１の搬送範囲の最前部に到達した少なくとも２つ以上の保持レール１４の各々は、前後方向ａ１へ間隔Ｐ１で配列された状態になってピックアップ位置ｆ１直下の取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂに到達する。

伸縮シリンダ装置３４が作動して吸着部材２６、２７は、これらの前後方向ａ１の距離を間隔Ｐ１の大きさに合致され、ロッドレスシリンダ装置３３と昇降駆動装置２４、２５の作動により、先の場合と同様に、ピックアップ位置ｆ１に移動し、２つの保持レール１４を吸着する。今度は、２つの保持レール１４を、一点鎖線ｅ１、ｅ３で示す経路を経て、リリース位置ｆ３に搬送する。リリース位置ｆ３は、受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂよりも後側の２つの受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄの真上近傍に位置する。受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄのそれぞれの間隔は、乗り移りレール６０の間隔Ｐ２と等しい。間隔Ｐ２は、間隔Ｐ１と異なるものである。この後、吸着部材２６、２７は保持レール１４との吸着結合状態が解除される。この後、吸着部材２６、２７は一点鎖線ｅ３で示す経路を経て待避する。
尚、いずれのタイミングでピックアップ位置ｆ１からリリース位置ｆ２、若しくはピックアップ位置ｆ１からリリース位置ｆ３の移動が行われるかは、後述する。

＜保持機構３＞
保持機構３について説明する。
図８及び図９において、保持機構３は左右の位置規制部３９、４０、及び、左側に支持面部４１を、間欠搬送部１の搬送方向で見て取り出し位置ｃ１ａ、ｃ１ｂの下流に設定された４つの受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄのそれぞれに対応して設けられ、保持レール１４を左右方向ａ２に保持して乗り移りレール６０に対向させる。リリース位置ｆ２が受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂに対応し、リリース位置ｆ３が受け渡し位置ｃ２ｃ、ｃ２ｄに対応している。

各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄの近傍に設けられた各センサ４９はスパウト付き袋Ｗの存否状態を常時検出している。これらのセンサ４９が何れか１つ以上の受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄにスパウト付き袋Ｗが存在していないことを検出したとき、間隔変更搬送部２はその検出された受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄに、ピックアップ位置ｆ１の保持レール１４を搬送するように動作する。

この状態の下で、対応するロッドレスシリンダ装置５０は、図１２に示すようにその出力部材５０ａを矢印ｈ１で示すように左側へ移動させる。これにより押し部材５２の押面５２ｂ３はその対応する保持レール１４により保持されたスパウト付き袋Ｗ群の最右端のスパウト部Ｗ２を、スリット１４ａを通じ左側へ押圧し移動させる。この押し移動により対応のスパウト付き袋Ｗ群の全体が保持レール１４に案内されつつ左方へ移動される。このスパウト付き袋Ｗ群は対応の爪部材４５の前後一対の爪部４５ｂ、４５ｂの位置を通過するが、このとき、通過するスパウト付き袋Ｗのスパウト部Ｗ２は一対の爪部４５ｂ、４５ｂ間の空所ｇ１（図８参照）内を通過することにより鈎状爪部材４５に干渉することはない。このように左側へ移動される押し部材５２は爪部材４５よりも左側に達した位置でその左側への移動を停止される。この押し部材５２の左移動により保持レール１４から押し出されたスパウト付き袋Ｗ群は受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄの左側に設置された後述の袋乗り移り部１０２（図１４参照）に移動する。

押し部材５２の左移動が停止された後、ロッドレスシリンダ装置５０を支持している伸縮シリンダ装置５１が伸張作動する。この伸張作動により、爪部材４５よりも左側に達している押し部材５２が上昇し、その上部５２ａの押面５２ｂ２が保持レール１４の左端面に干渉し得る高さに位置される。続いてロッドレスシリンダ装置５０は、この押し部材５２を左右方向ａ２へ動作させると、この押し部材５２の搭載面５２ｂ１は対応する保持レール１４の左端の上面壁部の真下に位置した状態とされる。この後、この保持レール１４に対応した伸縮シリンダ装置４４の出力軸が左側へ移動して、これの爪部材４５の２つの爪部４５ｂ、４５ｂが保持レール１４から離脱する。これにより、この保持レール１４は左端部を搭載面５２ｂ１で支持された状態となる。

この後、この押し部材５２に対応するロッドレスシリンダ装置５０がこの押し部材５２を右側へ移動させ待機位置に復帰させる。これにより、この押し部材５２は押面５２ｂ２が図１３に示すようにこれの真横の保持レール１４の左端に衝接した状態となって、この保持レール１４を右方へ押し移動させる。このように押し移動される保持レール１４は支持面部４１に案内され、これの右外方へ押し出される。このように押し出された保持レール１４は右側支持面部４１を延長するように設けられた傾斜状の案内路５３を経るなどして落下させる。上記のようなスパウト付き袋Ｗ群や保持レール１４の押し移動処理は各受け渡し位置ｃ２ａ、ｃ２ｂ、ｃ２ｃ、ｃ２ｄにおいて同様に行われる。

図１において、包装機１０１は回転中心軸５４回りへ間欠回転されるテーブル５５と、これに近接して設けられた袋供給部５６とを有している。
テーブル５５は外周部に１個のスパウト付き袋Ｗを受け取り保持する４つの袋保持部材５７を有した袋受取部５５ａを周方向へ一定の間隔Ｐ２で装設されている。各袋受取部５５ａがテーブル５５と同体状に回転され袋供給部５６に正対した袋受取り位置に移動した状態では４つの袋保持部材５７は前後方向ａ１の一線状に間隔Ｐ２で配列された状態となる。

Claims (8)

1. 複数のスパウト付き袋に所定の包装処理を並列に施すタイプの包装機に、並列配置された複数の乗り移りレールを介して前記スパウト付き袋を供給するスパウト付き袋の供給装置において、
   スパウト付き袋のフランジ部に係合する係合部を有し、多数のスパウト付き袋を１列に整列した状態で吊り下げ状に保持する保持レールを、所定の取り出し位置に向けて所定の間隔Ｐ１で、保持レールの長手方向と直交する方向に順次搬送する間欠搬送部と、
   前記所定の取り出し位置に搬送された所定の間隔Ｐ１で隣接する複数の保持レールをそれぞれ保持して前記取り出し位置から取り出し、所定の受け渡し位置に向けて移送する複数の搬送部材と、
   前記複数の搬送部材を、前記所定の取り出し位置と前記所定の受け渡し位置との間で移動させる駆動機構部と、
   前記複数の搬送部材に連結され、搬送部材による移送の過程で、移送する複数の保持レールの相対的な間隔を所定の間隔Ｐ２に変更する間隔変更機構部と、
   前記受け渡し位置に移送されてきた複数の保持レールを所定の間隔Ｐ２で受け渡し位置に保持する保持機構と、
   受け渡し位置に保持された複数の保持レールからスパウト付き袋を押し出し、対応する前記複数の乗り移りレールに供給する押し込み機構部とを有することを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。
   
2. 請求項１に記載のスパウト付き袋の供給装置において、前記保持機構は、受け渡し位置に移送されてきた複数の保持レールの位置を補正する複数の爪部材を有することを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。
   
3. 請求項１又は２記載のスパウト付き袋の供給装置において、前記複数の搬送部材は、それぞれ対応する保持レールの上面を吸着可能な吸着部材を有することを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。
   
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のスパウト付き袋の供給装置において、スパウト付き袋の供給装置は更に、前記複数の搬送部材を昇降させる昇降駆動装置を有することを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。
5. 請求項１〜４いずれかに記載のスパウト付き袋の供給装置において、前記間隔変更機構部は、前記複数の搬送部材間に連結されたエアーシリンダーを有することを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。
   
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のスパウト付き袋の供給装置において、スパウト付き袋の供給装置は更に、前記複数の搬送部材を互いに平行な位置関係を維持した状態で水平方向に案内する案内レールを有し、前記駆動機構部は、前記複数の搬送部材を前記案内レールに沿って移動させることを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。
   
7. 請求項１〜６のいずれかに記載のスパウト付き袋の供給装置において、前記受け渡し位置は、前記間欠搬送部の搬送方向で見て、前記取り出し位置の下流に設定されることを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。
   
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のスパウト付き袋の供給装置において、前記包装機は、二つのスパウト付き袋に所定の包装処理を同時に施すタイプの包装機であり、前記乗り移りレール及び搬送部材がそれぞれ２組で構成され、前記取り出し位置から取り出される保持レールが２組であることを特徴とするスパウト付き袋の供給装置。