JP2017222402A - 袋詰め包装機 - Google Patents

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Abstract

【課題】包装袋の内側の汚染を防いで、包装袋の所望位置においてシール処理を精度良く行うことができる袋詰め包装機を提供する。【解決手段】袋詰め包装機10は、包装袋を支持するための袋支持装置14と、包装袋に内容物を投入する投入装置16と、包装袋の袋口をシールするシール装置18とを備える。袋支持装置14は、第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24と、これらの吸着体の相互間における相対的な配置状態を調整する状態調整装置とを含む。投入装置16が包装袋に内容物を投入する際、吸着体は包装袋12に吸着力を作用させ、包装袋の第1側面部の少なくとも一部が第2側面部から離間されて袋口が開口される。シール装置18が包装袋の袋口をシールする際、吸着体は包装袋12に吸着力を作用させ、包装袋の第1側面部の少なくとも一部が第2側面部に密着される。【選択図】図1

Description

本発明は、包装袋の袋口をシールする袋詰め包装機に係り、例えば正四面体状の包装袋
の袋口を好適にシールすることができる袋詰め包装機に関する。
袋口が鉛直方向上向きとなるように包装袋を吊り下げ状態で保持しつつ、袋口の開口処理、包装袋内への内容物(被包装物)の充填処理、及び袋口のシール処理を順次行う袋詰め包装機が広く知られている。このような袋詰め包装機は各種の包装袋を取り扱うことができ、例えば正四面体状のテトラパック(Tetra Pak;登録商標)型の包装袋を取り扱う袋詰め包装機も知られている。
特許文献1は、テトラポットパックと称される立体包装体を形成する装置を開示する。この形成装置によれば、一対のクランプ(グリッパー)で両側縁部が挟持された状態の包装袋を移送し、クランプを間欠的に停止させて被包装物(内容物)の充填や開口部(袋口)のシールが行われる。開口部をシールする際には、一対の爪片を開口部に挿入し、袋の幅方向に垂直且つ水平な軸方向へ一対の爪片を離反させることで、袋底のシール部に対して交差する方向へ開口部を緊張させる。このように開口部が緊張した状態で包装袋は一対の爪片とともに回転させられ、その後に一対のクランプで包装袋が再度保持され、開口部のシールが行われる。
また特許文献2は、正四面体状の包装袋に被包装物を自動包装するための包装機を開示する。この包装機によれば、マガジンから1枚ずつ取り出された包装袋が、袋口側を鉛直方向上向きにした状態で開口させられて起立させられる。起立させられた包装袋の袋口には一対のヘラ(ガイド)が挿入され、袋底の封止縁に対して交差する方向へ一対のヘラが離反され、袋口が拡開される。このようにして袋口が拡開された包装袋は回転させられ、袋供給位置側に移送される。
特開2002−173113号公報 特開2012−091843号公報
上述のように特許文献1に記載の形成装置では、包装袋を一対のクランプから一対の爪片に受け渡した後に、一対の爪片とともに包装袋を回転させ、その後、一対の爪片から一対のクランプに包装袋を受け渡す必要がある。一対のクランプ及び一対の爪片を用いたこれらの一連の処理は、各種デバイスの多くの動作が必要になるため、処理の高速化が難しい。特に、特定の包装袋に対してこれらの一連の処理が行われている間は当該特定の包装袋に対して他の包装処理(例えば内容物の充填や袋口のシールなど)を行うことができず、包装袋を回転させるための上述の工程を他の工程とは別個に設ける必要がある。したがって包装袋の間欠的な移送及び停止を繰り返し行って停止中に各種の処理を行う包装機では、包装袋を回転させるための停止位置を別個に設ける必要があるため、そのような包装袋の回転が不要な場合と比べ、停止位置を多く設ける必要がある。したがって、例えば回転テーブルによって包装袋を回転搬送するロータリー式の包装機では、停止位置を多く設けるために回転テーブルのテーブル径を大きくする必要があり、包装機が大型化する。
一方、特許文献2の包装機では、包装機側のグリッパーと一対の爪片との間で包装袋を受け渡す工程がないため、特許文献1の形成装置に比べると、包装スピードの面では多少有利である。しかしながら特許文献2の包装機では、袋口に一対のヘラを挿入して当該一対のヘラを離反させた後に、一対のヘラとともに袋を回転させる必要があるため、装置構成が複雑になるだけではなく、包装の高速化を十分に図ることが難しい。
また特許文献1及び特許文献2に開示の装置では、一対の爪片や一対のヘラを袋内に挿入して包装袋が保持されるため、一対の爪片や一対のヘラによって袋内が汚染される可能性がある。そのため、例えば高度な衛生状態が求められる食品などの内容物を包装袋に封入する場合には、特許文献1及び特許文献2に開示の装置は必ずしも好ましくない。さらに、上述の特許文献1及び特許文献2に開示の装置では、包装袋を正四面体形状に整形した後に当該包装袋をグリッパーへ渡す機構を採用しているため、グリッパーの把持位置が所定位置からずれてしまう可能性がある。グリッパーによる包装袋の把持位置がずれてしまうと、その後に行われるシール処理のシール位置もずれてしまい、見栄えに影響がでるだけではなく、シール強度等のシール性能にも悪影響が及ぶ。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、包装袋の内側の汚染を防ぎつつ、包装袋の所望位置においてシール処理を精度良く行うための技術(袋詰め包装機及び袋詰め包装方法)を提供することを目的とする。
本発明の一態様は、移動可能に設けられ、包装袋を支持するための袋支持装置と、袋支持装置によって支持された包装袋の袋口を介し、当該包装袋に内容物を投入する投入装置と、袋支持装置によって支持され内容物を保持する包装袋の袋口をシールするシール装置と、を備える袋詰め包装機であって、袋支持装置は、それぞれが吸着部を有する第1吸着体、第2吸着体、第3吸着体及び第4吸着体と、第1吸着体、第2吸着体、第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整する状態調整装置と、を含み、状態調整装置は、第1吸着体、第2吸着体、第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整して、少なくとも、第1吸着体の吸着部の方向と第2吸着体の吸着部の方向とが互いに同じになる状態、及び第1吸着体の吸着部の方向と第2吸着体の吸着部の方向とが互いに対向する状態のうちのいずれかの状態とすることができ、第3吸着体の吸着部の方向と第4吸着体の吸着部の方向とが互いに同じになる状態、及び第3吸着体の吸着部の方向と第4吸着体の吸着部の方向とが互いに対向する状態のうちのいずれかの状態とすることができ、状態調整装置は、第1吸着体、第2吸着体、第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整して、第1吸着体と第3吸着体との間の距離及び第2吸着体と第4吸着体との間の距離を決定し、投入装置が包装袋に内容物を投入する際には、第1吸着体及び第2吸着体の各々の吸着部が包装袋の第1側面部に吸着力を作用させ、第3吸着体及び第4吸着体の各々の吸着部が包装袋の第2側面部に吸着力を作用させ、第1側面部の少なくとも一部が第2側面部から離間されて袋口が開口され、シール装置が包装袋の袋口をシールする際には、第1吸着体及び第2吸着体の各々の吸着部が包装袋の第1側面部に吸着力を作用させ、第3吸着体及び第4吸着体の各々の吸着部が包装袋の第2側面部に吸着力を作用させ、第1側面部の少なくとも一部が第2側面部に密着される袋詰め包装機に関する。
投入装置は、第1方向へ延在する第1シール部が形成されている包装袋に内容物を投入し、シール装置は、袋口をシールして第1方向と略垂直を成す第2方向へ延在する第2シール部を包装袋に形成してもよい。
状態調整装置は、第1吸着体及び第2吸着体が取り付けられる第1取付体と、第3吸着体及び第4吸着体が取り付けられる第2取付体と、第1取付体と第2取付体との間の間隔を調整するユニット駆動部と、第1取付体に設けられ、第1吸着体及び第2吸着体の配置状態を調整する第1吸着駆動部と、第2取付体に設けられ、第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整する第2吸着駆動部と、を有し、第1吸着駆動部は、第1吸着体及び第2吸着体の配置状態を調整して第1吸着体の吸着部の方向及び第2吸着体の吸着部の方向を決定し、第2吸着駆動部は、第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整して第3吸着体の吸着部の方向及び第4吸着体の吸着部の方向を決定し、ユニット駆動部は、第1取付体と第2取付体との間の間隔を調整して第1吸着体と第3吸着体との間の距離及び第2吸着体と第4吸着体との間の距離を決定してもよい。
第1吸着駆動部は、投入装置が包装袋に内容物を投入する際には、第1吸着体の吸着部の方向と第2吸着体の吸着部の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態に第1吸着体及び第2吸着体の配置状態を調整し、第2吸着駆動部は、投入装置が包装袋に内容物を投入する際には、第3吸着体の吸着部の方向と第4吸着体の吸着部の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態に第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整してもよい。
第1吸着駆動部は、投入装置が包装袋に内容物を投入する際には、第1吸着体の吸着部の方向と第2吸着体の吸着部の方向とが互いに同じになる状態に第1吸着体及び第2吸着体の配置状態を調整し、第2吸着駆動部は、投入装置が包装袋に内容物を投入する際には、第3吸着体の吸着部の方向と第4吸着体の吸着部の方向とが互いに同じになる状態に第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整してもよい。
第1吸着体及び第2吸着体の各々の吸着部が包装袋の第1側面部に吸着力を作用させる際に、第1吸着体及び第2吸着体は第1方向に関して第1側面部から突出しないように配置され、第3吸着体及び第4吸着体の各々の吸着部が包装袋の第2側面部に吸着力を作用させる際に、第3吸着体及び第4吸着体は第1方向に関して第2側面部から突出しないように配置されてもよい。
第1吸着駆動部は、第1吸着体及び第2吸着体を連動させて、第1吸着体及び第2吸着体の配置状態を調整し、第2吸着駆動部は、第3吸着体及び第4吸着体を連動させて、第3吸着体及び第4吸着体の配置状態を調整してもよい。
第1吸着体には第1揺動軸が設けられ、第2吸着体には第2揺動軸が設けられ、第3吸着体には第3揺動軸が設けられ、第4吸着体には第4揺動軸が設けられ、第1吸着駆動部は、少なくとも1つのエアシリンダと、当該少なくとも1つのエアシリンダと第1揺動軸及び第2揺動軸のうちの少なくとも一方とを連結するリンク機構とを有し、第2吸着駆動部は、少なくとも1つのエアシリンダと、当該少なくとも1つのエアシリンダと第3揺動軸及び第4揺動軸のうちの少なくとも一方とを連結するリンク機構とを有してもよい。
袋支持装置は、包装袋の下方に設けられる袋底支持部材を更に備え、袋底支持部材は、少なくとも、投入装置が包装袋に内容物を投入する直前からシール装置が包装袋の袋口のシールを開始するまでは、包装袋を下方から支持してもよい。
上記の袋詰め包装機は、移動体を更に備え、袋支持装置は複数設けられ、複数の袋支持装置は移動体に等間隔で設けられ、移動体とともに移動してもよい。
移動体は、間欠的に回転移動してもよい。
本発明によれば、配置状態を調整可能な第1吸着体、第2吸着体、第3吸着体及び第4吸着体によって包装袋の側面部を吸着し、包装袋を支持することができる。これにより包装袋の内側の汚染を防ぎつつ、包装袋の所望位置においてシール処理を精度良く行うことができる。
図1は、袋詰め包装機の一例を示す平面図である。 図2は、袋詰め包装機の他の例を示す平面図である。 図3は、袋支持装置の構成例を示す図である。 図4は、袋支持装置と包装袋との配置例を示す図であり、(a)は袋支持装置及び包装袋の側面図を示し、(b)は(a)の矢印D1に従って袋支持装置及び包装袋を見た側方図を示す。 図5は、給袋方法の一例を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図6は、給袋方法の他の例を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図7は、第1実施形態に係る袋保持工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図8は、第1実施形態に係る袋口開口工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図9は、第1実施形態に係る内容物投入工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図10は、第1実施形態に係る袋口閉口工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図11は、第1実施形態に係る袋口シール工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図12は、第2実施形態に係る袋保持工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図13は、第2実施形態に係る袋口開口工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図14は、第2実施形態に係る内容物投入工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図15は、第2実施形態に係る袋口閉口工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図16は、第2実施形態に係る袋口シール工程における第1吸着体〜第4吸着体の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋及び袋支持装置を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋及び袋支持装置の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋及び袋支持装置を見た側方図を示す。 図17は、第1吸着体〜第4吸着体が包装袋から離間している状態を示す状態調整装置の平面図である。 図18は、袋保持工程(図7参照)における状態調整装置の平面図である。 図19は、袋口開口工程(図8参照)及び内容物投入工程(図9参照)における状態調整装置の平面図である。 図20は、袋口閉口工程(図10参照)及び袋口シール工程(図11参照)における状態調整装置の平面図である。 図21は、第1取付体及び第2取付体の位置を調整するユニット駆動部及びコントローラを示すブロック図である。
図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
本発明を適用可能な袋詰め包装機の具体的な装置構成例は特に限定されず、包装袋に内容物を投入し、その後、包装袋の袋口をシールすることが可能な袋詰め包装機全般に対して本発明を適用することが可能である。まず本発明を適用可能な袋詰め包装機の典型例について、図1及び図2を参照して説明する。
図1は、袋詰め包装機10の一例を示す平面図である。
本例の袋詰め包装機10は、機台30上に設けられ回転テーブルとして構成される移動体48と、移動体48の外周部において等間隔に設けられる複数の袋支持装置14(図1に示す例では8個の袋支持装置14)とを備える。
本例の移動体48は、図示しない駆動装置により駆動されて間欠的に回転移動する。移動体48に固定的に設けられる複数の袋支持装置14の各々は、移動体48の回転によって円軌道上で搬送され、等間隔に設けられたステーションA1〜A8において順次停止する。
各袋支持装置14は、包装袋12を支持するための装置であり、移動体48とともに移動可能に設けられ、本実施形態では4つの吸引ブロック(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって構成されている。包装袋12は各袋支持装置14によって吸着支持された状態で搬送され、ステーションA1〜ステーションA8に順次送られる。なお、袋支持装置14の詳細については後述する。
ステーションA1には、多数の包装袋12を保持するコンベアマガジン51と、コンベアマガジン51から包装袋12を1枚ずつ吸着して当該包装袋12を鉛直方向に関して起立姿勢で保持する吸盤装置52とが設けられている。図1に示す例では吸盤装置52が2つの吸盤を有するが、吸盤の数は特に限定されない。本例の吸盤装置52は、包装袋12の中央部近傍を吸着保持する。ステーションA1に配置される袋支持装置14は、鉛直方向に関して吸盤装置52よりも上方に配置され、吸盤装置52によって保持される包装袋12の上端部近傍(すなわち袋口近傍)を挟んで支持する。袋支持装置14によって包装袋12が支持された後、当該包装袋12に対する吸盤装置52の吸着が解除され、移動体48が間欠的に回転することよって当該包装袋12は袋支持装置14とともに後段のステーションA2に送られる。
ステーションA2には印字装置53が設けられ、ステーションA2に配置される包装袋12に対して所定情報(例えば製造年月日、賞味期限或いはシリアルナンバー等)が印字装置53により印字される。印字装置53による印字処理が行われた包装袋12は、後段のステーションA3に送られ、ステーションA3に設けられた印字検査装置54によって包装袋12の印字状態の適否が検査される。なお印字装置53及び印字検査装置54は任意の装置を利用することができ、例えばカメラ等を用いた画像処理検査装置によって印字検査装置54を構成することも可能である。印字検査装置54による検査結果から印字が適切に行われていると認定された包装袋12は、後段のステーションA4〜ステーションA8において所定の処理が行われる。一方、印字検査装置54による検査結果から印字が適切に行われていないと認定された包装袋12は、後段のステーションA4〜ステーションA8において所定の処理が行われてもよいし、後段のステーションA4〜ステーションA8における所定の処理がスキップされてもよいし、ステーションA3〜ステーションA8の途中で袋支持装置14による支持が解除されて機外に排出されてもよい。
ステーションA4では、包装袋12の袋口が袋支持装置14によって開かれる。ステーションA5では、ファンネル等によって構成される投入装置16が、袋支持装置14によって支持された包装袋12の袋口を介し、当該包装袋12に内容物を投入する。ステーションA6及びステーションA7では、それぞれのステーションに設けられたシール装置18によって、袋支持装置14によって支持され内容物を保持する包装袋12の袋口をシールするシール処理(すなわち第1シール処理及び第2シール処理)が行われる。そしてステーションA8では、冷却装置55によって包装袋12のシール処理箇所の冷却処理が行われる。これらの「内容物投入処理」、「袋口シール処理」及び「シール箇所冷却処理」を経ることによって、包装袋12内には内容物が封入され、個々の製品袋が作られる。なお冷却装置55による冷却処理が行われた後、包装袋12(すなわち製品袋)は、袋支持装置14による支持が解除され、ステーションA8に設けられた排出部56の搬出コンベア上に落とされ、排出部56によって袋詰め包装機10から後段に送られる。
このように、包装袋12の供給(ステーションA1参照)、包装袋12の開口(ステーションA4参照)、内容物の投入(ステーションA5)、及び袋口のシール(ステーションA6及びステーションA7)を含む一連の処理が順次行われる袋詰め包装機10に対し、後述の本発明の一実施形態を好適に適用することができる。
図2は、袋詰め包装機10の他の例を示す平面図である。本例の袋詰め包装機10では、上述の図1に示す袋詰め包装機10と同様の処理を行うことで包装袋12に内容物が封入されて製品袋が作られる。ただし本例の袋詰め包装機10では、包装袋12の供給処理、印字処理、及び印字検査処理は直線的に搬送される包装袋12に対して行われる一方で、包装袋12の開口処理、内容物投入処理、シール処理及び冷却処理は間欠的に回転搬送される包装袋12に対して行われる。
すなわち、ステーションB1〜ステーションB5が直線的に順次設けられる一方で、ステーションB5〜ステーションB12が間欠的に回転する移動体48の周囲に等間隔に順次設けられる。
ステーションB1では、吸盤装置(図示省略)を介してコンベアマガジン51から搬送支持装置58に包装袋12が1枚ずつ受け渡される。搬送支持装置58によって支持された包装袋12は、搬送支持装置58から搬送ガイド装置59に渡され、搬送ガイド装置59のスライド移動とともに後段のステーションB2に送られる。搬送ガイド装置59は、ステーションB1からステーションB2に向かって(図2では左側から右側に向かって)移動した後は、逆方向に移動して元の位置に戻る。
搬送ガイド装置59は、水平方向へ往復移動して、ステーションB1〜ステーションB3にわたって延在している状態及びステーションB2〜ステーションB4にわたって延在している状態をとることができる。搬送ガイド装置59は、ステーションB1、ステーションB2及びステーションB3に設けられる搬送支持装置58の各々から包装袋12を受け取って、順方向へスライド移動することにより、後段に設けられるステーション(すなわちステーションB2、ステーションB3及びステーションB4)に包装袋12を搬送する。後段のステーションに搬送された包装袋12は、その後段のステーションに設けられた搬送支持装置58に対して搬送ガイド装置59から受け渡され、搬送ガイド装置59は逆方向へスライド移動して再びステーションB1〜ステーションB3にわたって延在する状態になる。これらの一連の動作を繰り返すことによって、包装袋12はステーションB1からステーションB4に向かって間欠的に順次送られる。
ステーションB2では印字装置53によって印字処理が行われ、ステーションB3では印字検査装置54によって印字検査処理が行われる。
ステーションB4では、搬送ガイド装置59から搬送支持装置58に包装袋12が渡される。ステーションB4において包装袋12を受け取った搬送支持装置58は、包装袋12とともにステーションB5に移動する。そしてステーションB5において、搬送支持装置58から袋支持装置14に包装袋12が受け渡される。
図2に示す例においても、回転テーブルとして構成される移動体48の外周部に複数の袋支持装置14(図2に示す例では8個の袋支持装置14)が等間隔に設けられ、複数の袋支持装置14の各々は移動体48の間欠回転とともに回転移動され、ステーションB5〜ステーションB12において順次停止される。なお理解を容易にするために、図2ではステーションB9に配置される袋支持装置14等の装置類の図示が省略されている。
そしてステーションB5〜ステーションB12においても、図1に示す例と同様の処理が行われ、袋口の開口処理(ステーションB6参照)、内容物の投入処理(ステーションB7及びステーションB8参照)、袋口のシール処理(ステーションB10及びステーションB11)及びシール処理箇所の冷却処理(ステーションB12)が行われる。なお本例では、内容物のうち固形物が、ステーションB7に設けられるファンネルにより構成される投入装置16を介して包装袋12に投入される一方で、内容物のうち液状物が、ステーションB8に設けられる充填ノズルにより構成される投入装置16を介して包装袋12に投入される。また本例のステーションB9では特に何も行われないが、任意の処理がステーションB9で行われてもよい。
上述の図1及び図2に示す袋詰め包装機10に対して以下に説明する本発明の実施形態を適用することができるが、本発明は、他の装置構成を有する袋詰め包装機に対しても適用することが可能であり、その適用範囲は特に限定されない。
次に、本実施形態に係る袋支持装置14の具体的な構成例について説明する。
図3は、袋支持装置14の構成例を示す図である。
本例の袋支持装置14は、第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24と、これらの吸着体の相互間における相対的な配置状態を調整する状態調整装置(後述の図12〜図15の符号「28」参照)とを含む。
第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24は、それぞれ、包装袋12(すなわち第1側面部91及び第1側面部91)を吸着するための吸着部26を有する。本例では、各吸着体のブロック内に形成される吸引孔によって吸着部26が構成されており、各吸着体の吸着部26には真空配管61を介して真空ポンプ62が接続されている。真空ポンプ62と各吸着部26との間の真空配管61には機械動作弁63が設けられている。なお本例では、真空ポンプ62は、移動体48(図1及び図2参照)に設けられる複数の袋支持装置14に対して共通に1つのみ設けられるが、機械動作弁63は袋支持装置14毎に設けられる。真空ポンプ62は作動時には基本的に常時、真空配管61に対して真空力をもたらす。各機械動作弁63は、下流側(すなわち吸着部26側)の真空配管61を、真空ポンプ62に接続された上流側の真空配管61と接続する状態と、大気に開放する状態とを切り替えることができる。すなわち各吸着体の吸着部26によって包装袋12を吸着保持する場合には、対応の機械動作弁63によって吸着部26が真空配管61を介して真空ポンプ62に接続され、吸着部26に真空吸着力がもたらされる。一方、各吸着体の吸着部26によって包装袋12を吸着保持しない場合には、対応の機械動作弁63によって吸着部26が大気に連通され、吸着部26は吸着力を発揮しない。
これらの第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24は、状態調整装置(後述の図12の符号「28」参照)によって駆動され、水平方向に関して並進移動及び回転移動(すなわち揺動)することができ、様々な状態に配置される。例えば、第1吸着体21〜第4吸着体24は、包装袋12の側面部(すなわち第1側面部91及び第1側面部91)に当接する位置と当該側面部から退避した位置との間で移動したり、包装袋12を吸着保持しつつ相互間で傾斜した状態に配置されたりする。これらの第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24の具体的な挙動の詳細については後述する。
図4は、袋支持装置14と包装袋12との配置例を示す図であり、(a)は袋支持装置14及び包装袋12の側面図を示し、(b)は(a)の矢印D1に従って袋支持装置14及び包装袋12を見た側方図を示す。図4(a)は、第3吸着体23及び第4吸着体24が設けられる側の側面図を示すが、第1吸着体21及び第2吸着体22が設けられる側についても同様の側面図が得られる。
第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24は包装袋12を挟むように配置され、包装袋12の一方の側面側(すなわち第1側面部91側)には第1吸着体21及び第2吸着体22が配置され、包装袋12の他方の側面側(すなわち第2側面部92側)には第3吸着体23及び第4吸着体24が配置される。そして投入装置16が包装袋12に内容物を投入する際には、第1吸着体21及び第2吸着体22の各々の吸着部26が包装袋12の第1側面部91に吸着力を作用させ、第3吸着体23及び第4吸着体24の各々の吸着部26が包装袋12の第2側面部92に吸着力を作用させ、第1側面部91の少なくとも一部が第2側面部92から離間されて袋口が開口される。一方、シール装置18が包装袋12の袋口をシールする際には、第1吸着体21及び第2吸着体22の各々の吸着部26が包装袋12の第1側面部91に吸着力を作用させ、第3吸着体23及び第4吸着体24の各々の吸着部26が包装袋12の第2側面部92に吸着力を作用させ、第1側面部91の少なくとも一部が第2側面部92に密着される。これらの袋口開口処理及び袋口シール処理の詳細については後述する。
本実施形態の袋支持装置14は、更に、包装袋12の鉛直方向下方に設けられる袋底支持部材46を備える。袋底支持部材46は、少なくとも、投入装置16が包装袋12に内容物を投入する直前から、シール装置18が包装袋12の袋口のシールを開始する(後述の例ではシール装置18を構成する熱板が包装袋12の袋口を狭圧する)までは、包装袋12を下方から支持する。本例の袋底支持部材46は、少なくとも包装袋12内に内容物を投入する直前から、包装袋12の袋口のシールが完了するまでの間、包装袋12の底部を下方から支持する。
なお図4(a)に示されるように、本実施形態の包装袋12の底部(すなわち鉛直方向下方の縁部)には、第1方向D1へ延在する第1シール部93が形成されており、投入装置16(図1及び図2参照)は第1シール部93が形成された包装袋12の底部に向かって内容物を包装袋12内に投入する。一方、シール装置18(図1及び図2参照)は包装袋12の袋口をシールするが、シール装置18のシール処理によって包装袋12に形成される第2シール部は第1方向D1とは異なる第2方向D2(本例では第1方向D1と略垂直を成す方向)へ延在する(後述の図11(c)の符号「94」参照)。なお図示の例では、第1シール部93が延在する第1方向D1が水平方向となっているが、第1方向D1は必ずしも水平方向でなくてもよい。
次に、上述の袋支持装置14(特に第1吸着体21〜第4吸着体24)に対する包装袋12の供給方法例について説明する。
図5は、給袋方法の一例を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図5(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
図5に示す例は、図1の袋詰め包装機10(特にステーションA1)に対して好適である。すなわち、吸盤装置52によって包装袋12が1枚ずつ吸着保持され、吸盤装置52によって吸着保持された包装袋12が「第1吸着体21及び第2吸着体22」と「第3吸着体23及び第4吸着体24」との間に配置される。そして、各吸着体が包装袋12の側面部に近づいて対応の側面部に接した状態で包装袋12を吸着することで、包装袋12は袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって支持される(後述の図7(a)〜(c)参照)。なお鉛直方向に関し、第1吸着体21〜第4吸着体24は、吸盤装置52よりも上方に配置され、包装袋12のうち吸盤装置52の吸着箇所よりも上方の箇所を吸着保持する。そして包装袋12が袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって支持された後に、吸盤装置52による包装袋12の吸着保持が解除され、吸盤装置52から袋支持装置14への包装袋12の受け渡しが完了する。
なお吸盤装置52は、基本的に、包装袋12の側面部が露出していれば包装袋12の姿勢に関わらず包装袋12を吸着保持することができる。特に本例の吸盤装置52は図示しない駆動源に接続されて移動可能に設けられ、吸盤装置52の吸着面が鉛直方向下方へ向いている状態から水平方向へ向いている状態に旋回遷移させることができる。これにより、起立姿勢をとっていない包装袋12を吸盤装置52により吸着保持して起立姿勢の状態に置くことが可能である。そのため、例えば図1に示すコンベアマガジン51において複数の包装袋12が寝た状態で保持されている場合であっても、図5に示す吸盤装置52によれば、包装袋12を起立姿勢の状態で袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって適切に支持させることができる。
図6は、給袋方法の他の例を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図6(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
図6に示す例は、図2の袋詰め包装機10(特にステーションB5)に対して好適である。すなわち、チャック部材65(図2のステーションB4及びステーションB5に示された搬送支持装置58に相当する)によって包装袋12の上縁部が把持され、チャック部材65によって把持された包装袋12が「第1吸着体21及び第2吸着体22」と「第3吸着体23及び第4吸着体24」との間に配置される。そして、各吸着体が包装袋12の側面部に近づいて対応の側面部に接した状態で包装袋12を吸着することで、包装袋12は袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって支持される。なお鉛直方向に関し、第1吸着体21〜第4吸着体24は、チャック部材65よりも下方に配置され、包装袋12のうちチャック部材65の把持箇所よりも下方の箇所を吸着保持する。そして包装袋12が袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって支持された後に、チャック部材65による包装袋12の把持が解除され、チャック部材65から袋支持装置14への包装袋12の受け渡しが完了する。
このようにチャック部材65が包装袋12の上縁部を把持するのに対し、袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)は包装袋12のうち当該上縁部の把持位置よりも下方の位置を吸着する。これにより、チャック部材65と袋支持装置14とが干渉することなく、チャック部材65から袋支持装置14に包装袋12を受け渡すことができる。
なおチャック部材65の具体的な構成は特に限定されないが、図6に示す例では、一対の把持部材によってチャック部材65が構成される。すなわち、一対の把持部材のうちの一方が包装袋12の一方の側面部を押圧し、一対の把持部材のうちの他方が包装袋12の他方の側面部を押圧して、包装袋12がチャック部材65によって挟持される。この場合、袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって包装袋12が吸着支持された後は、チャック部材65の一対の把持部材同士が離間し、包装袋12はチャック部材65の支持から解放される。
上述のように、図5に示す吸盤装置52や図6に示すチャック部材65を介して袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)により包装袋12を適切に支持させることができるが、他の任意の手法に基づいて袋支持装置14に包装袋12が渡されてもよい。
次に、包装袋12の支持から包装袋12の袋口のシールに至るまでの袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24及び袋底支持部材46)及び包装袋12の挙動を説明する。なお第1吸着体21〜第4吸着体24の配置を実現するための具体的な駆動方法については、後述する(図17〜図20参照)。
<第1実施形態>
図7〜図11を参照して、第1実施形態について説明する。
まず、袋保持工程(図1のステーションA1及び図2のステーションB5参照)について説明する。
図7は、第1実施形態に係る袋保持工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図7(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって包装袋12を保持する袋保持工程では、第1吸着体21及び第2吸着体22が包装袋12の第1側面部91を吸着保持し、第3吸着体23及び第4吸着体24が包装袋12の第2側面部92を吸着保持する。本例では、第1吸着体21の吸着部26と第3吸着体23の吸着部26とが対向する位置に配置され、第2吸着体22の吸着部26と第4吸着体24の吸着部26とが対向する位置に配置され、第1吸着体21及び第3吸着体23によって包装袋12が挟まれるとともに、第2吸着体22及び第4吸着体24によって包装袋12が挟まれる。より具体的には、図6に示すように第1吸着体21が第3吸着体23から離間するとともに第2吸着体22が第4吸着体24から離間している状態から、第1吸着体21及び第3吸着体23が相互に近づくとともに第2吸着体22及び第4吸着体24が相互に近づくように各吸着体が移動することで(図7(c)の矢印D3参照)、第1吸着体21〜第4吸着体24によって包装袋12が挟まれる。
なお第1吸着体21〜第4吸着体24による吸着保持は、上述の図3に示す真空ポンプ62から真空配管61及び機械動作弁63を介して各吸着体の吸着部26にもたらされる真空力によるものである。したがって第1吸着体21〜第4吸着体24の吸着部26において吸着力がもたらされるタイミングは、図3に示す機械動作弁63によって適宜コントロールされる。なお、第1吸着体21〜第4吸着体24の吸着部26において吸着力がもたらされる具体的なタイミングは特に限定されない。例えば、第1吸着体21〜第4吸着体24が包装袋12に接触する前から吸着部26に吸着力がもたらされてもよいし、第1吸着体21〜第4吸着体24が包装袋12に接触するタイミングとほぼ同時に吸着部26に吸着力がもたらされてもよいし、第1吸着体21〜第4吸着体24が包装袋12に接触した後に吸着部26に吸着力がもたらされてもよい。
また本例の第1吸着体21〜第4吸着体24は鉛直方向に関してほぼ同じ位置(高さ)に設けられ、第1吸着体21と第2吸着体22とは水平方向(本例では第1方向D1と一致する方向)に関して離間した状態で並んで配置され、第3吸着体23と第4吸着体24とは水平方向(本例では第1方向D1と一致する方向)に関して離間した状態で並んで配置される。また、第1吸着体21及び第2吸着体22の各々の吸着部26が包装袋12の第1側面部91に吸着力を作用させる際に、第1吸着体21及び第2吸着体22は水平方向(本例では第1方向D1と一致する方向)に関して第1側面部91から突出しないように配置される。同様に、第3吸着体23及び第4吸着体24の各々の吸着部26が包装袋12の第2側面部92に吸着力を作用させる際に、第3吸着体23及び第4吸着体24は水平方向(本例では第1方向D1と一致する方向)に関して第2側面部92から突出しないように配置される。
第1吸着体21〜第4吸着体24を図7に示すように配置することで、包装袋12を適切に保持することができるだけではなく、後述の包装袋12の袋口の開口処理や閉口処理を適切に行うことができる。
次に、包装袋12の袋口の開口処理(図1のステーションA4及び図2のステーションB6参照)について説明する。
図8は、第1実施形態に係る袋口開口工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図8(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋口開口工程では、図8(a)に示すように、第1吸着体21〜第4吸着体24の各々は水平方向に移動して、第1シール部93が延在する第1方向D1に対して傾斜するように(すなわち第1方向D1と非平行且つ非垂直となるように)配置される。この挙動は第1吸着体21〜第4吸着体24がそれぞれ包装袋12(すなわち第1側面部91及び第2側面部92)を吸着した状態で行われ、包装袋12の上端部を形成する袋口が開口される。
図8に示す例では、第1吸着体21〜第4吸着体24の各々において吸着部26が開口する面が第1方向D1との間で形成する鋭角側の角度が略45°となっている。第1吸着体21の吸着部26が開口する面及び第2吸着体22の吸着部26が開口する面は相互に直角に延在するように配置され、第3吸着体23の吸着部26が開口する面及び第4吸着体24の吸着部26が開口する面は相互に直角に延在するように配置される。また第1吸着体21の吸着部26が開口する面及び第4吸着体24の吸着部26が開口する面は相互に平行に延在するように配置され、第2吸着体22の吸着部26が開口する面及び第3吸着体23の吸着部26が開口する面は相互に平行に延在するように配置される。このような状態に配置される第1吸着体21〜第4吸着体24によって包装袋12の袋口は、図8(a)に示すように略正方形状の開口形状(断面形状)を有する。
ただし、袋口開口工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の具体的な配置角度や、包装袋12の袋口の具体的な開口形状は特に限定されず、第1吸着体21〜第4吸着体24の駆動手法や後述の投入装置16の投入手法に応じて適宜最適化することが好ましい。
次に、内容物投入処理(図1のステーションA5及び図2のステーションB7及びB8参照)について説明する。
図9は、第1実施形態に係る内容物投入工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図9(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。また図9には、内容物100として球状の固形物が図示されているが、内容物100はそのような固形物に限定されず、他の形状を持つ固形物、液状物、或いはガス体によって内容物100が構成されてもよい。
内容物投入工程では、図9(a)に示すように、第1吸着体21〜第4吸着体24は上述の袋口開口工程(図8(a)参照)と同様の配置を有する。ただし包装袋12内に内容物100が投入される前に、袋底支持部材46が上昇し、包装袋12の底部が袋底支持部材46によって支えられる。これにより、投入装置16から袋口を介して包装袋12内に内容物100が投入された際に包装袋12に加えられる衝撃(力)を弱めることができる。この袋底支持部材46の支持により、内容物100の投入に伴って袋支持装置14による包装袋12の支持位置がずれてしまったり、袋支持装置14による包装袋12の支持が解除されてしまったり、第1シール部93が損傷したりすることを防止できる。なお図9(b)及び(c)では包装袋12の底部に形成される第1シール部93の図示が省略されているが、第1シール部93は袋底支持部材46によって支持されている。
このように、第1吸着体21〜第4吸着体24によって包装袋12の袋口が開口され、袋底支持部材46によって包装袋12の底部が支持された状態で、投入装置16から包装袋12内に内容物100が投入されることで、包装袋12内に内容物100を的確に投入することができる。なお図9(b)及び(c)に示す例では投入装置16の先端部が包装袋12の内側に配置されているが、投入装置16の先端部は包装袋12から離間した位置に配置されており、投入装置16と包装袋12とは接触しない。また投入装置16を包装袋12の外側に配置し、包装袋12の外側から内側に向かって内容物100が投入されてもよい。このように、投入装置16と包装袋12(特に内側面)とを接触させないことで、包装袋12の内側の汚染を防ぐことができる。
次に、包装袋12の袋口の閉口処理(図1のステーションA6及び図2のステーションB10参照)について説明する。
図10は、第1実施形態に係る袋口閉口工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図10(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋口閉口工程では、第1吸着体21〜第4吸着体24が移動され、第1吸着体21の吸着部26及び第2吸着体22の吸着部26が互いに対向する位置に配置され、第3吸着体23の吸着部26及び第4吸着体24の吸着部26が互いに対向する位置に配置され、第1吸着体21及び第3吸着体23が水平方向(特に第2方向D2)に離間した状態で並んで配置され、第2吸着体22及び第4吸着体24が水平方向(特に第2方向D2)に離間した状態で並んで配置される。すなわち、包装袋12の袋口が第2方向D2に延在するように、包装袋12は、第1吸着体21及び第2吸着体22によって挟まれるとともに、第3吸着体23及び第4吸着体24によって挟まれる。
なお内容物投入工程(図9参照)から袋口閉口工程(図10)に至る間中、包装袋12の第1側面部91は第1吸着体21及び第2吸着体22によって吸着保持され、第2側面部92は第3吸着体23及び第4吸着体24によって吸着保持されている。したがって図10に示す包装袋12の袋口が閉じられた状態では、包装袋12の第1側面部91が第1吸着体21と第2吸着体22との間で折り曲げられ、第1吸着体21及び第2吸着体22により挟まれた第1側面部91同士が密着している。また包装袋12の第2側面部92が第3吸着体23と第4吸着体24との間で折り曲げられ、第3吸着体23及び第4吸着体24により挟まれた第2側面部92同士が密着している。
次に、包装袋12の袋口のシール処理(図1のステーションA6及びA7、及び図2のステーションB10及びB11参照)について説明する。
図11は、第1実施形態に係る袋口シール工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図11(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋口シール工程では、図11(a)に示すように、第1吸着体21〜第4吸着体24は上述の袋口閉口工程(図10(a)参照)と同様の配置を有する。ただし袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)よりも鉛直方向上方においてシール装置18が配置され、当該シール装置18によって第2方向D2に延在する包装袋12の袋口の上端部がシールされて第2シール部94が形成される。
シール装置18の具体的な構成や具体的なシール手法は特に限定されないが、図11に示す例では一対の熱板によってシール装置18が構成される。この一対の熱板によって包装袋12の上端部を挟み込んで熱溶着することで、袋口がシールされ第2シール部94が形成される。この第2シール部94の延在方向(すなわち第2方向D2)は、包装袋12の底部に設けられる第1シール部93(例えば図4(a)参照)の延在方向(すなわち第1方向D1)と略垂直を成す。したがって、第1シール部93及び第2シール部94によって底部及び袋口がシールされた包装袋12は、正四面体状の形状を有する。
<第2実施形態>
図12〜図16を参照して、第2実施形態について説明する。本実施形態において、上述の第1実施形態(図7〜図11参照)と同様の要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図12は、第2実施形態に係る袋保持工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図12(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)によって包装袋12を保持する袋保持工程では、上述の第1実施形態と同様に、第1吸着体21及び第2吸着体22が包装袋12の第1側面部91を吸着保持し、第3吸着体23及び第4吸着体24が包装袋12の第2側面部92を吸着保持する。
図13は、第2実施形態に係る袋口開口工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図13(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋口開口工程では、図13(a)に示すように、第1吸着体21〜第4吸着体24の各々は水平方向に移動して、第1吸着体21の吸着部26と第3吸着体23の吸着部26とが離間され、第2吸着体22の吸着部26と第4吸着体24の吸着部26とが離間される。ただし、第1吸着体21〜第4吸着体24の各々の吸着部26の向きは変えられない。したがって第1吸着体21の吸着部26の方向は、第2吸着体22の吸着部26の方向と同じであり、且つ第3吸着体23の吸着部26の方向と対向する。また第2吸着体22の吸着部26の方向は、第1吸着体21の吸着部26の方向と同じであり、且つ第4吸着体24の吸着部26の方向と対向する。また第3吸着体23の吸着部26の方向は、第4吸着体24の吸着部26の方向と同じであり、且つ第1吸着体21の吸着部26の方向と対向する。また第4吸着体24の吸着部26の方向は、第3吸着体23の吸着部26の方向と同じであり、且つ第2吸着体22の吸着部26の方向と対向する。上述の挙動は第1吸着体21〜第4吸着体24がそれぞれ包装袋12(すなわち第1側面部91及び第2側面部92)を吸着した状態で行われ、包装袋12の上端部を形成する袋口が開口される。
図13に示す例では、包装袋12の第1側面部91のうち第1吸着体21及び第2吸着体22によって保持される部分の延在方向と、包装袋12の第2側面部92のうち第3吸着体23及び第4吸着体24によって保持される部分の延在方向とが、互いに略平行となっている。このような状態に配置される第1吸着体21〜第4吸着体24によって包装袋12の袋口は、図13(a)に示すように略矩形状の開口形状(断面形状)を有する。
図14は、第2実施形態に係る内容物投入工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図14(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。また図14には、内容物100として球状の固形物が図示されているが、内容物100はそのような固形物に限定されず、他の形状を持つ固形物、液状物、或いはガス体によって内容物100が構成されてもよい。
内容物投入工程では、図14(a)に示すように、第1吸着体21〜第4吸着体24は上述の袋口開口工程(図13(a)参照)と同様の配置を有する。また第1実施形態と同様に、包装袋12内に内容物100が投入される前に、袋底支持部材46が上昇し、包装袋12の底部が袋底支持部材46によって支えられる。このように、第1吸着体21〜第4吸着体24によって包装袋12の袋口が開口され、袋底支持部材46によって包装袋12の底部が支持された状態で、投入装置16から包装袋12内に内容物100が投入される。
図15は、第2実施形態に係る袋口閉口工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図15(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋口閉口工程では、第1実施形態と同様に、第1吸着体21〜第4吸着体24が移動され、第1吸着体21の吸着部26及び第2吸着体22の吸着部26が互いに対向する位置に配置され、第3吸着体23の吸着部26及び第4吸着体24の吸着部26が互いに対向する位置に配置され、第1吸着体21及び第3吸着体23が水平方向(特に第2方向D2)に離間した状態で並んで配置され、第2吸着体22及び第4吸着体24が水平方向(特に第2方向D2)に離間した状態で並んで配置される。すなわち、包装袋12の袋口が第2方向D2に延在するように、包装袋12は、第1吸着体21及び第2吸着体22によって挟まれるとともに、第3吸着体23及び第4吸着体24によって挟まれる。
図16は、第2実施形態に係る袋口シール工程における第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を説明するための図であり、(a)は包装袋12及び袋支持装置14を上方から見た平面図であり、(b)は包装袋12及び袋支持装置14の側面図であり、(c)は(b)の矢印D1に従って包装袋12及び袋支持装置14を見た側方図を示す。なお理解を容易にするために、図16(a)では袋底支持部材46の図示が省略されている。
袋口シール工程では、図16(a)に示すように、第1吸着体21〜第4吸着体24は上述の袋口閉口工程(図15(a)参照)と同様の配置を有する。本実施形態においても、第1実施形態と同様に、袋支持装置14(すなわち第1吸着体21〜第4吸着体24)よりも鉛直方向上方においてシール装置18が配置され、当該シール装置18によって第2方向D2に延在する包装袋12の袋口の上端部がシールされて第2シール部94が形成される。
次に、第1吸着体21〜第4吸着体24を駆動して上述の第1実施形態及び第2実施形態に係る状態(図7〜図16参照)を実現するための状態調整装置28の具体例について説明する。
図17は、第1吸着体21〜第4吸着体24が包装袋12から離間している状態を示す状態調整装置28の平面図である。図18は、袋保持工程(図7参照)における状態調整装置28の平面図である。図19は、袋口開口工程(図8参照)及び内容物投入工程(図9参照)における状態調整装置28の平面図である。図20は、袋口閉口工程(図10参照)及び袋口シール工程(図11参照)における状態調整装置28の平面図である。
本例の状態調整装置28は、第1取付体31、第2取付体32、ユニット駆動部(後述の図21の符号「33」参照)、第1吸着駆動部35及び第2吸着駆動部36を有する。第1取付体31には第1揺動軸41及び第2揺動軸42を介して第1吸着体21及び第2吸着体22が取り付けられ、第2取付体32には第3揺動軸43及び第4揺動軸44を介して第3吸着体23及び第4吸着体24が取り付けられている。すなわち第1吸着体21には第1揺動軸41が固定的に設けられ、第2吸着体22には第2揺動軸42が固定的に設けられ、第3吸着体23には第3揺動軸43が固定的に設けられ、第4吸着体24には第4揺動軸44が固定的に設けられている。第1揺動軸41及び第2揺動軸42の各々は第1取付体31に対して回転自在に設けられており、第3揺動軸43及び第4揺動軸44の各々は第2取付体32に対して回転自在に設けられている。
ユニット駆動部は、第1取付体31と第2取付体32との間の間隔(すなわち第2方向D2の距離)を調整する。第1吸着駆動部35は、第1取付体31に設けられ、第1吸着体21及び第2吸着体22の配置状態を調整する。第2吸着駆動部36は、第2取付体32に設けられ、第3吸着体23及び第4吸着体24の配置状態を調整する。具体的には、第1吸着駆動部35は、少なくとも1つのエアシリンダ(本例では単一の第1エアシリンダ37)と、当該少なくとも1つのエアシリンダ(本例では第1エアシリンダ37)と第1揺動軸41及び第2揺動軸42のうちの少なくとも一方(本例では第2揺動軸42)とを連結する第1リンク機構38とを有する。同様に、第2吸着駆動部36は、少なくとも1つのエアシリンダ(本例では単一の第2エアシリンダ39)と、当該少なくとも1つのエアシリンダ(本例では第2エアシリンダ39)と第3揺動軸43及び第4揺動軸44のうちの少なくとも一方(本例では第3揺動軸43)とを連結する第2リンク機構40とを有する。
また第1取付体31には相互に噛み合う第1歯車71及び第2歯車72が設けられており、第2取付体32には相互に噛み合う第3歯車73及び第4歯車74が設けられている。第1歯車71は第1揺動軸41に固定され第1揺動軸41を中心に回転可能に設けられ、第2歯車72は第2揺動軸42に固定され第2揺動軸42を中心に回転可能に設けられている。同様に、第3歯車73は第3揺動軸43に固定され第3揺動軸43を中心に回転可能に設けられ、第4歯車74は第4揺動軸44に固定され第4揺動軸44を中心に回転可能に設けられている。したがって第1吸着体21は第1揺動軸41を介して第1歯車71に固定され、第2吸着体22は第2揺動軸42を介して第2歯車72に固定され、第3吸着体23は第3揺動軸43を介して第3歯車73に固定され、第4吸着体24は第4揺動軸44を介して第4歯車74に固定される。そのため第1吸着体21は第1歯車71の回転動に応じて揺動し、第2吸着体22は第2歯車72の回転動に応じて揺動し、第3吸着体23は第3歯車73の回転動に応じて揺動し、第4吸着体24は第4歯車74の回転動に応じて揺動する。
上述の構成を有する状態調整装置28において第1吸着駆動部35は、第1吸着体21及び第2吸着体22を連動させて、第1吸着体21及び第2吸着体22の配置状態を調整し、第2吸着駆動部36は、第3吸着体23及び第4吸着体24を連動させて、第3吸着体23及び第4吸着体24の配置状態を調整する。特に、第1歯車71及び第2歯車72を介して第1吸着体21及び第2吸着体22を連結することにより、第1吸着体21及び第2吸着体22を対称的な配置(特に線対称配置)をとるように連動させることができる。同様に、第3歯車73及び第4歯車74を介して第3吸着体23及び第4吸着体24を連結することにより、第3吸着体23及び第4吸着体24を対称的な配置(特に線対称配置)をとるように連動させることができる。
例えば図17に示す状態において、第1取付体31及び第2取付体32はユニット駆動部33により駆動され、第2方向D2に関して相互に離間した位置に配置される。また、第1エアシリンダ37のシリンダ軸は第1の突出量だけ本体から突出される。これにより、第1エアシリンダ37のシリンダ軸に連結される第1リンク機構38を介して第2揺動軸42の回転位置が定められ、第2揺動軸42に固定された第2吸着体22は、第2吸着体22の吸着部26が包装袋12に向けられるとともに第2吸着体22(特に吸着部26が開口する面)の延在方向が包装袋12(特に第1側面部91)と略平行となるように、揺動状態が調整される。また第2揺動軸42に固定された第2歯車72が第2揺動軸42とともに回転し、当該第2歯車72の回転に応じて第1歯車71も回転する。第1歯車71が回転すると、第1歯車71に固定された第1揺動軸41も回転し、当該第1揺動軸41の回転に応じて第1吸着体21は揺動する。この場合、第1吸着体21は、第1吸着体21の吸着部26が包装袋12に向けられるとともに第1吸着体21(特に吸着部26が開口する面)の延在方向が包装袋12(特に第1側面部91)と略平行となるように、揺動状態が調整される。
同様に、第2エアシリンダ39のシリンダ軸も第1の突出量だけ本体から突出され、第2エアシリンダ39のシリンダ軸に連結される第2リンク機構40を介して第3揺動軸43の回転位置が定められ、第3揺動軸43に固定された第3吸着体23は揺動される。また第3揺動軸43に固定された第3歯車73が第3揺動軸43とともに回転し、当該第3歯車73の回転に応じて第4歯車74も回転し、第4歯車74に固定された第4揺動軸44も回転し、当該第4揺動軸44の回転に応じて第4吸着体24は揺動する。この場合、第3吸着体23及び第4吸着体24は、第3吸着体23及び第4吸着体24の吸着部26が包装袋12に向けられるとともに第3吸着体23及び第4吸着体24(特に吸着部26が開口する面)の延在方向が包装袋12(特に第2側面部92)と略平行となるように、揺動状態が調整される(図13及び図14参照)。
また図18に示す状態では、第1エアシリンダ37及び第2エアシリンダ39の各々のシリンダ軸の突出量は図17に示す状態と同様であり、第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24の配置状態も図17に示す状態と同様である。ただし第1取付体31及び第2取付体32はユニット駆動部(後述の図21の符号「33」参照)によって第2方向D2に関して相互に近接する位置に配置され、第1吸着体21及び第2吸着体22が包装袋12の第1側面部91に接触し、第3吸着体23及び第4吸着体24が包装袋12の第2側面部92に接触する(図7及び図12参照)。
また図19に示す状態では、第1取付体31及び第2取付体32が第2方向D2に関して相互に離間した位置(すなわち第1の距離だけ離間した位置)に配置される。また第1エアシリンダ37及び第2エアシリンダ39の各々のシリンダ軸の突出量は、図17及び図18の状態における突出量(すなわち第1の突出量)よりも小さい突出量(すなわち第2の突出量)となるように調整される。
これにより第1リンク機構38を介して第2揺動軸42が回転され、第2吸着体22が第2揺動軸42を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。また第2揺動軸42の回転とともに第2歯車72及び第1歯車71が回転し、第1揺動軸41を介して第1歯車71に固定されている第1吸着体21も揺動し、第1吸着体21は第1揺動軸41を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。これにより第1吸着体21(特に吸着部26が開口する面)の延在方向と第2吸着体22(特に吸着部26が開口する面)の延在方向とが垂直を成すように、第1吸着体21及び第2吸着体22が配置される。
同様に、第2リンク機構40を介して第3揺動軸43が回転され、第3吸着体23が第3揺動軸43を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。また第3揺動軸43の回転とともに第3歯車73及び第4歯車74が回転し、第4揺動軸44を介して第4歯車74に固定されている第4吸着体24も揺動し、第4吸着体24は第4揺動軸44を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。これにより第3吸着体23(特に吸着部26が開口する面)の延在方向と第4吸着体24(特に吸着部26が開口する面)の延在方向とが垂直を成すように、第3吸着体23及び第4吸着体24が配置される(図8及び図9参照)。
また図20に示す状態では、図19に示す状態よりも更に第2方向D2に関して離れた位置(すなわち第1の距離よりも大きな第2の距離だけ離間した位置)に第1取付体31及び第2取付体32が配置されるように、第1取付体31及び第2取付体32は離間される。また第1エアシリンダ37及び第2エアシリンダ39の各々のシリンダ軸の突出量は、図19の状態における突出量(すなわち第2の突出量)よりも小さい突出量(すなわち第3の突出量)になるように調整される。
これにより第1リンク機構38を介して第2揺動軸42が回転され、第2吸着体22が第2揺動軸42を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。また第2揺動軸42の回転とともに第2歯車72及び第1歯車71が回転し、第1揺動軸41を介して第1歯車71に固定されている第1吸着体21も揺動し、第1吸着体21は第1揺動軸41を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。これにより第1吸着体21(特に吸着部26が開口する面)の延在方向と第2吸着体22(特に吸着部26が開口する面)の延在方向とが同じになり、第1吸着体21の吸着部26と第2吸着体22の吸着部26とが対向するように、第1吸着体21及び第2吸着体22が配置される。
同様に、第2リンク機構40を介して第3揺動軸43が回転され、第3吸着体23が第3揺動軸43を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。また第3揺動軸43の回転とともに第3歯車73及び第4歯車74が回転し、第4揺動軸44を介して第4歯車74に固定されている第4吸着体24も揺動し、第4吸着体24は第4揺動軸44を中心にして包装袋12に近づく方向へ揺動する。これにより第3吸着体23(特に吸着部26が開口する面)の延在方向と第4吸着体24(特に吸着部26が開口する面)の延在方向とが同じになり、第3吸着体23の吸着部26と第4吸着体24の吸着部26とが対向するように、第3吸着体23及び第4吸着体24が配置される(図10、図11、図15及び図16参照)。
このように状態調整装置28の第1吸着駆動部35は第1吸着体21及び第2吸着体22の配置状態を調整し、第1吸着体21の吸着部26の方向及び第2吸着体22の吸着部26の方向を決定する。具体的には、第1吸着駆動部35は、「第1吸着体21の吸着部26の方向と第2吸着体22の吸着部26の方向とが互いに同じになる状態(図17及び図18参照)」、「第1吸着体21の吸着部26の方向と第2吸着体22の吸着部26の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態(図19参照)」、及び「第1吸着体21の吸着部26の方向と第2吸着体22の吸着部26の方向とが互いに対向する状態(図20参照)」を実現することができる。同様に、状態調整装置28の第2吸着駆動部36は第3吸着体23及び第4吸着体24の配置状態を調整し、第3吸着体23の吸着部26の方向及び第4吸着体24の吸着部26の方向を決定する。具体的には、第2吸着駆動部36は、「第3吸着体23の吸着部26の方向と第4吸着体24の吸着部26の方向とが互いに同じになる状態(図17及び図18参照)」、「第3吸着体23の吸着部26の方向と第4吸着体24の吸着部26の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態(図19参照)」、及び「第3吸着体23の吸着部26の方向と第4吸着体24の吸着部26の方向とが互いに対向する状態(図20参照)」を実現することができる。
したがって図9(a)に示すように上述の第1実施形態において投入装置16が包装袋12に内容物100を投入する際、第1吸着駆動部35は、第1吸着体21の吸着部26の方向と第2吸着体22の吸着部26の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態に、第1吸着体21及び第2吸着体22の配置状態を調整する。また第2吸着駆動部36は、第3吸着体23の吸着部26の方向と第4吸着体24の吸着部26の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態に、第3吸着体23及び第4吸着体24の配置状態を調整する。
一方、図14(a)に示すように上述の第2実施形態において投入装置16が包装袋12に内容物100を投入する際、第1吸着駆動部35は、第1吸着体21の吸着部26の方向と第2吸着体22の吸着部26の方向とが互いに同じになる状態に、第1吸着体21及び第2吸着体22の配置状態を調整する。また第2吸着駆動部36は、第3吸着体23の吸着部26の方向と第4吸着体24の吸着部26の方向とが互いに同じになる状態に、第3吸着体23及び第4吸着体24の配置状態を調整する。
図21は、第1取付体31及び第2取付体32の位置を調整するユニット駆動部33及びコントローラ50を示すブロック図である。
上述の図17〜図20に示すように第1取付体31及び第2取付体32は主として第2方向D2へ移動されるが、第1取付体31及び第2取付体32の移動はユニット駆動部33によって行われる。ユニット駆動部33の具体的な構成は特に限定されないが、第1取付体31と第2取付体32との間に配置される包装袋12を中心にして、第1取付体31及び第2取付体32が第2方向D2に関して対称的な挙動を示すように、ユニット駆動部33は第1取付体31及び第2取付体32を駆動する。そのため、例えば移動体48(図1及び図2参照)の下方に設けられるカム機構等を利用してユニット駆動部33を構成することができる。このユニット駆動部33はコントローラ50によって制御される。
このように状態調整装置28のユニット駆動部33は、第1取付体31と第2取付体32との間の間隔を調整して第1吸着体21、第2吸着体22、第3吸着体23及び第4吸着体24の配置状態を調整することで、第1吸着体21と第3吸着体23との間の距離及び第2吸着体22と第4吸着体24との間の距離を決定する。
[第1吸着体〜第4吸着体に関する考察]
上述のように「第1吸着体21及び第2吸着体22」の組み合わせは「第3吸着体23及び第4吸着体24」の組み合わせと対称的な挙動を示し、第1吸着体21は第2吸着体22と対称的な挙動を示し、第3吸着体23は第4吸着体24と対称的な挙動を示す。したがって、第1吸着体21及び第2吸着体22の組み合わせによって「一方の吸着部材」が構成され、第3吸着体23及び第4吸着体24の組み合わせによって「他方の吸着部材」が構成され、これらの吸着部材によって「一対の吸着部材」が構成されているとも言える。そして各吸着部材は2つの吸着体によって構成されているため、各吸着部材は2分割構造を有するとも言える。
この場合、一対の吸着部材は移動体48(図1及び図2参照)において等間隔に複数組設けられ、包装袋12は一対の吸着部材により保持された状態で所定の軌道に沿って搬送される。また一対の吸着部材(すなわち「第1吸着体21及び第2吸着体22」と「第3吸着体23及び第4吸着体24」)は、互いに近接する方向及び離間する方向へ移動可能に設けられており、互いに接近した接近位置(図18参照)と、水平方向(特に第2方向D2)へ所定距離離れた中間位置(図19参照)と、当該中間位置から更に水平方向(特に第2方向D2)へ所定距離離れた離反位置(図20参照)に配置される。
各吸着部材を構成する「左吸着体(すなわち第1吸着体21及び第3吸着体23)」及び「右吸着体(すなわち第2吸着体22及び第4吸着体24)」は、包装袋12の袋面(すなわち第1側面部91及び第2側面部92)を包装袋12の上端縁部から下方へシール予定幅以上の距離離れた箇所を吸着する。これらの左吸着体及び右吸着体の各々に形成される吸着部26は、1以上の(好ましくは2以上)の箇所において袋面を吸着する。
そして各吸着部材を構成する左吸着体(すなわち第1吸着体21及び第3吸着体23)及び右吸着体(すなわち第2吸着体22及び第4吸着体24)の各々は、水平方向に揺動可能に設けられている。これにより、例えば左吸着体及び右吸着体の互いの吸着部26(すなわち吸着部26が開口する面)が同一方向を向く初期位置(袋受け取り位置(図17及び図18参照))と、左吸着体及び右吸着体の互いの吸着部26(すなわち吸着部26が開口する面)が0°よりも大きく180°よりも小さい角度(好ましくは45°以上135°以下の角度)を形成する屈曲位置(袋口開口位置及び内容物投入位置(図19参照))と、左吸着体及び右吸着体の吸着部26(すなわち吸着部26が開口する面)が互いに完全に対向する対向位置(袋口シール位置(図20参照))とに、各吸着部材を構成する左吸着体及び右吸着体を配置できる。
例えば、間欠停止位置で行われる袋受け取り工程(図1のステーションA1及び図2のステーションB5参照)では、一対の吸着部材は中間位置に配置される一方で、左吸着体及び右吸着体は初期位置に配置される(図17参照)。この状態で一対の吸着部材間には空の包装袋12が供給される。その後、一対の吸着部材が中間位置から接近位置に移動して、空の包装袋12が一対の吸着部材により挟持されるとともに、一対の吸着部材の吸着部26が包装袋12を両面から吸着して保持する(図18参照)。
そして間欠停止位置で行われる袋口開口工程(図1のステーションA4及び図2のステーションB6参照)では、一対の吸着部材が接近位置から中間位置に移動するとともに、右吸着体及び左吸着体が初期位置から屈曲位置に揺動し、その結果、包装袋12の袋口が略正方形に開口される(図19参照)。
そして間欠停止位置で行われる内容物投入工程(図1のステーションA5及び図2のステーションB7及びステーションB8参照)では、袋底支持部材46が退避位置から支持位置に移動して包装袋12の袋底を支持し、投入装置16から包装袋12内に内容物が投入される(図9参照)。
そして間欠停止位置で行われる袋口閉鎖工程(図1のステーションA6及び図2のステーションB10参照)では、一対の吸着部材が中間位置から離反位置に移動するとともに、左吸着体及び右吸着体が屈曲位置から対向位置に揺動する(図20参照)。その結果、水平面内で包装袋12の底部に形成された第1シール部93と直交する方向に袋口が略閉鎖され、包装袋12がテトラ状(すなわち正四面体状)に整形される。
そして間欠停止位置で行われる袋口シール部冷却工程及び包装製品袋放出工程(図1のステーションA8及び図2のステーションB12参照)では、任意の冷却装置55によって袋口に形成された第2シール部94が冷却される。その後、袋底支持部材46が支持位置から退避位置に移動し、包装袋12の底部における支持が解放される。そして左吸着体及び右吸着体が対向位置から初期位置に揺動し、その結果、包装製品袋が排出部56の搬出コンベア上に落下し、当該搬出コンベアを介して袋詰め包装機10の外に搬出される。
そして間欠移動中に行われる袋受け取り準備工程(図1のステーションA8とステーションA1との間及び図2のステーションB12とステーションB5との間参照)では、一対の吸着部材が離反位置から中間位置に移動する。
なお、各吸着部材の全長(すなわち右吸着体の一端から左吸着体の他端までの距離)に関し、初期位置において包装袋12の幅寸法と同じ若しくはその幅寸法よりも短くなるように、各吸着部材を構成する左吸着体及び右吸着体の配置が調整される。これにより一対の吸着部材によって包装袋12を的確に保持しつつ、左吸着体及び右吸着体の並進移動及び回転移動を適切に行うことができる。
また各吸着部材の左吸着体と右吸着体とは歯車(すなわち第1歯車71〜第4歯車74)を介して互いに連結される。そして左吸着体及び右吸着体のうちの一方はリンク機構及び揺動軸を介して駆動源(エアシリンダ(すなわち第1エアシリンダ37及び第2エアシリンダ39))に連結され、他方は、リンク機構、揺動軸及び歯車を介して駆動源に連結される。このような構成により、単一の駆動源によって左吸着体及び右吸着体の両者を揺動駆動させることができ、装置構成を簡素化してコストを低減することができる。また左吸着体及び右吸着体を相互間で対称的に正確に動作させることができ、一連の処理において必要とされる第1吸着体21〜第4吸着体24の挙動を簡単且つ確実に実現することができる。
以上説明したように本実施形態の袋詰め包装機10によれば、従来技術のような包装袋12を回転させるための工程が存在しない。また複数の把持装置間で包装袋12を受け渡す必要もない。また包装袋12の内側に袋支持装置14が進入することもない。したがって、包装袋12の内側の汚染を防ぎつつ、処理対象の包装袋12の位置ずれを防いで包装袋12の所望位置においてシール処理を精度良く行うことができる。また、袋詰め包装機10全体の小型化及び生産性の向上を促進することもできる。
本発明は、上述の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形が加えられた各種態様も含みうるものであり、本発明によって奏される効果も上述の事項に限定されない。したがって、本発明の技術的思想及び趣旨を逸脱しない範囲で、特許請求の範囲及び明細書に記載される各要素に対して種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。
例えば上述の例では、複数の袋支持装置14が設けられる例について説明したが、単一の袋支持装置14のみを備える袋詰め包装機10に対しても本発明は適用可能である。
また上述の例は、移動体48が間欠的に回転移動し、包装袋12が間欠的に搬送される例について説明したが、移動体48は連続的に回転移動し、包装袋12が停止されずに連続的に搬送される袋詰め包装機10に対しても本発明は適用可能である。
10 袋詰め包装機
12 包装袋
14 袋支持装置
16 投入装置
18 シール装置
21 第1吸着体
22 第2吸着体
23 第3吸着体
24 第4吸着体
26 吸着部
28 状態調整装置
30 機台
31 第1取付体
32 第2取付体
33 ユニット駆動部
35 第1吸着駆動部
36 第2吸着駆動部
37 第1エアシリンダ
38 第1リンク機構
39 第2エアシリンダ
40 第2リンク機構
41 第1揺動軸
42 第2揺動軸
43 第3揺動軸
44 第4揺動軸
46 袋底支持部材
48 移動体
50 コントローラ
51 コンベアマガジン
52 吸盤装置
53 印字装置
54 印字検査装置
55 冷却装置
56 排出部
58 搬送支持装置
59 搬送ガイド装置
61 真空配管
62 真空ポンプ
63 機械動作弁
65 チャック部材
71 第1歯車
72 第2歯車
73 第3歯車
74 第4歯車
91 第1側面部
92 第2側面部
93 第1シール部
94 第2シール部
100 内容物

Claims (11)

  1. 移動可能に設けられ、包装袋を支持するための袋支持装置と、
    前記袋支持装置によって支持された前記包装袋の袋口を介し、当該包装袋に内容物を投入する投入装置と、
    前記袋支持装置によって支持され前記内容物を保持する前記包装袋の前記袋口をシールするシール装置と、を備える袋詰め包装機であって、
    前記袋支持装置は、
    それぞれが吸着部を有する第1吸着体、第2吸着体、第3吸着体及び第4吸着体と、
    前記第1吸着体、前記第2吸着体、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整する状態調整装置と、を含み、
    前記状態調整装置は、前記第1吸着体、前記第2吸着体、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整して、少なくとも、前記第1吸着体の前記吸着部の方向と前記第2吸着体の前記吸着部の方向とが互いに同じになる状態、及び前記第1吸着体の前記吸着部の方向と前記第2吸着体の前記吸着部の方向とが互いに対向する状態のうちのいずれかの状態とすることができ、少なくとも、前記第3吸着体の前記吸着部の方向と前記第4吸着体の前記吸着部の方向とが互いに同じになる状態、及び前記第3吸着体の前記吸着部の方向と前記第4吸着体の前記吸着部の方向とが互いに対向する状態のうちのいずれかの状態とすることができ、
    前記状態調整装置は、前記第1吸着体、前記第2吸着体、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整して、前記第1吸着体と前記第3吸着体との間の距離及び前記第2吸着体と前記第4吸着体との間の距離を決定し、
    前記投入装置が前記包装袋に前記内容物を投入する際には、前記第1吸着体及び前記第2吸着体の各々の前記吸着部が前記包装袋の第1側面部に吸着力を作用させ、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の各々の前記吸着部が前記包装袋の第2側面部に吸着力を作用させ、前記第1側面部の少なくとも一部が前記第2側面部から離間されて前記袋口が開口され、
    前記シール装置が前記包装袋の前記袋口をシールする際には、前記第1吸着体及び前記第2吸着体の各々の前記吸着部が前記包装袋の前記第1側面部に吸着力を作用させ、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の各々の前記吸着部が前記包装袋の前記第2側面部に吸着力を作用させ、前記第1側面部の少なくとも一部が前記第2側面部に密着される袋詰め包装機。
  2. 前記投入装置は、第1方向へ延在する第1シール部が形成されている前記包装袋に前記内容物を投入し、
    前記シール装置は、前記袋口をシールして前記第1方向と略垂直を成す第2方向へ延在する第2シール部を前記包装袋に形成する請求項1に記載の袋詰め包装機。
  3. 前記状態調整装置は、
    前記第1吸着体及び前記第2吸着体が取り付けられる第1取付体と、
    前記第3吸着体及び前記第4吸着体が取り付けられる第2取付体と、
    前記第1取付体と前記第2取付体との間の間隔を調整するユニット駆動部と、
    前記第1取付体に設けられ、前記第1吸着体及び前記第2吸着体の配置状態を調整する第1吸着駆動部と、
    前記第2取付体に設けられ、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整する第2吸着駆動部と、を有し、
    前記第1吸着駆動部は、前記第1吸着体及び前記第2吸着体の配置状態を調整して前記第1吸着体の前記吸着部の方向及び前記第2吸着体の前記吸着部の方向を決定し、
    前記第2吸着駆動部は、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整して前記第3吸着体の前記吸着部の方向及び前記第4吸着体の前記吸着部の方向を決定し、
    前記ユニット駆動部は、前記第1取付体と前記第2取付体との間の間隔を調整して前記第1吸着体と前記第3吸着体との間の距離及び前記第2吸着体と前記第4吸着体との間の距離を決定する請求項1又は2に記載の袋詰め包装機。
  4. 前記第1吸着駆動部は、前記投入装置が前記包装袋に前記内容物を投入する際には、前記第1吸着体の前記吸着部の方向と前記第2吸着体の前記吸着部の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態に前記第1吸着体及び前記第2吸着体の配置状態を調整し、
    前記第2吸着駆動部は、前記投入装置が前記包装袋に前記内容物を投入する際には、前記第3吸着体の前記吸着部の方向と前記第4吸着体の前記吸着部の方向とが互いに異なり且つ互いに対向しない状態に前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整する請求項3に記載の袋詰め包装機。
  5. 前記第1吸着駆動部は、前記投入装置が前記包装袋に前記内容物を投入する際には、前記第1吸着体の前記吸着部の方向と前記第2吸着体の前記吸着部の方向とが互いに同じになる状態に前記第1吸着体及び前記第2吸着体の配置状態を調整し、
    前記第2吸着駆動部は、前記投入装置が前記包装袋に前記内容物を投入する際には、前記第3吸着体の前記吸着部の方向と前記第4吸着体の前記吸着部の方向とが互いに同じになる状態に前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整する請求項3に記載の袋詰め包装機。
  6. 前記第1吸着体及び前記第2吸着体の各々の前記吸着部が前記包装袋の前記第1側面部に吸着力を作用させる際に、前記第1吸着体及び前記第2吸着体は前記第1方向に関して前記第1側面部から突出しないように配置され、
    前記第3吸着体及び前記第4吸着体の各々の前記吸着部が前記包装袋の前記第2側面部に吸着力を作用させる際に、前記第3吸着体及び前記第4吸着体は前記第1方向に関して前記第2側面部から突出しないように配置される請求項2に記載の袋詰め包装機。
  7. 前記第1吸着駆動部は、前記第1吸着体及び前記第2吸着体を連動させて、前記第1吸着体及び前記第2吸着体の配置状態を調整し、
    前記第2吸着駆動部は、前記第3吸着体及び前記第4吸着体を連動させて、前記第3吸着体及び前記第4吸着体の配置状態を調整する請求項3〜5のいずれか一項に記載の袋詰め包装機。
  8. 前記第1吸着体には第1揺動軸が設けられ、前記第2吸着体には第2揺動軸が設けられ、前記第3吸着体には第3揺動軸が設けられ、前記第4吸着体には第4揺動軸が設けられ、
    前記第1吸着駆動部は、少なくとも1つのエアシリンダと、当該少なくとも1つのエアシリンダと前記第1揺動軸及び前記第2揺動軸のうちの少なくとも一方とを連結するリンク機構とを有し、
    前記第2吸着駆動部は、少なくとも1つのエアシリンダと、当該少なくとも1つのエアシリンダと前記第3揺動軸及び前記第4揺動軸のうちの少なくとも一方とを連結するリンク機構とを有する請求項7に記載の袋詰め包装機。
  9. 前記袋支持装置は、前記包装袋の下方に設けられる袋底支持部材を更に備え、
    前記袋底支持部材は、少なくとも、前記投入装置が前記包装袋に前記内容物を投入する直前から前記シール装置が前記包装袋の前記袋口のシールを開始するまでは、前記包装袋を下方から支持する請求項1〜8のいずれか一項に記載の袋詰め包装機。
  10. 移動体を更に備え、
    前記袋支持装置は複数設けられ、
    前記複数の袋支持装置は前記移動体に等間隔で設けられ、前記移動体とともに移動する請求項1〜9のいずれか一項に記載の袋詰め包装機。
  11. 前記移動体は、間欠的に回転移動する請求項10に記載の袋詰め包装機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108408137A (zh) * 2018-04-06 2018-08-17 青岛理工大学 全自动四工序同步糖果包装系统
CN114572452A (zh) * 2022-04-02 2022-06-03 郑州轻工业大学 一种用于服装快递袋的包装机

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108408137A (zh) * 2018-04-06 2018-08-17 青岛理工大学 全自动四工序同步糖果包装系统
CN108408137B (zh) * 2018-04-06 2024-04-16 青岛理工大学 全自动四工序同步糖果包装系统
CN114572452A (zh) * 2022-04-02 2022-06-03 郑州轻工业大学 一种用于服装快递袋的包装机
CN114572452B (zh) * 2022-04-02 2023-11-24 郑州轻工业大学 一种用于服装快递袋的包装机

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