JP2023008203A - パウチの製造方法およびその製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】パウチを搬送コンベヤで搬送しつつ、パウチの表側にラベルを貼り付けるとともにパウチを反転させてパウチの裏側に加工を施す。【解決手段】パウチの製造方法は、複数の回転軸２１に巻掛けられた無端状の搬送体２２を有する搬送コンベヤ２０が、表側シート部１００を上側にして搬送体２２上に載置されているパウチ１の裏側シート部１１０を吸着しつつパウチ１を搬送する工程と、ラベル貼着装置３０が、表側シート部１００を上側にして搬送体２２上に載置されているパウチ１の表側シート部１００にラベル１０１を貼り付ける工程と、搬送コンベヤ２０が、裏側シート部１１０を吸着しつつ回転軸２１周りに、ラベル１０１が貼り付けられたパウチ１を搬送することにより、パウチ１を反転させる工程とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、パウチの製造方法およびその製造装置に関する。

パウチを連続的に高速充填シールする装置の構成を開示した先行文献として、特開昭５９－２２１２０１号公報(特許文献１)がある。特許文献１に記載されたパウチを連続的に高速充填シールする装置は、無端チェーンと、パウチの供給装置とを備える。無端チェーンは、パウチを搬送する。パウチの供給装置は、パウチを無端チェーンへ供給する。パウチの供給装置は、真空パットと、通気性無端ベルトとを含む。真空パットは、パウチを通気性無端ベルト面へ吸着する。通気性無端ベルトは、無端チェーンに接触し同期して回動することによりパウチを無端チェーンへ搬送する。

特開昭５９－２２１２０１号公報

パウチを搬送コンベヤで搬送しつつパウチの裏側に製品情報の印字などの加工が施される場合、パウチの裏側を上側にして搬送する必要がある。この場合、パウチの表側が搬送コンベヤ側に配置されているため、パウチを搬送コンベヤで搬送しつつパウチの表側にラベルを貼り付けることが難しい。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、パウチを搬送コンベヤで搬送しつつ、パウチの表側にラベルを貼り付けるとともにパウチを反転させてパウチの裏側に加工を施すことができる、パウチの製造方法およびその製造装置を提供することを目的とする。

本発明に基づくパウチの製造方法においては、パウチが表側シート部および表側シート部に対向して配置された裏側シート部を含む。パウチの製造方法は、複数の回転軸に巻掛けられた無端状の搬送体を有する搬送コンベヤが、表側シート部を上側にして搬送体上に載置されているパウチの裏側シート部を吸着しつつパウチを搬送する工程と、ラベル貼着装置が、表側シート部を上側にして搬送体上に載置されているパウチの表側シート部にラベルを貼り付ける工程と、搬送コンベヤが、裏側シート部を吸着しつつ回転軸周りに、ラベルが貼り付けられたパウチを搬送することにより、パウチを反転させる工程とを備える。

本発明の一形態においては、パウチを反転させる工程の後に、表側シート部が下側になった状態でパウチを搬送コンベヤから離間させる工程をさらに備える。

本発明の一形態においては、パウチは、内容物が充填される前の空の状態である。
本発明に基づくパウチの製造装置においては、パウチが表側シート部および表側シート部に対向して配置された裏側シート部を含む。パウチの製造装置は、搬送コンベヤと、ラベル貼着装置とを備える。搬送コンベヤは、複数の回転軸に巻掛けられた無端状の搬送体を有し、表側シート部を上側にして搬送体上に載置されているパウチの裏側シート部を吸着しつつパウチを搬送する。ラベル貼着装置は、表側シート部を上側にして搬送体上に載置されているパウチの表側シート部にラベルを貼り付ける。搬送コンベヤは、裏側シート部を吸着しつつ回転軸周りに、ラベルが貼り付けられたパウチを搬送することにより、パウチを反転させる。

本発明によれば、パウチを搬送コンベヤで搬送しつつ、パウチの表側にラベルを貼り付けるとともにパウチを反転させてパウチの裏側に加工を施すことができる。

本発明の実施形態１に係るパウチの構成を示す正面図である。 本発明の実施形態１に係るパウチの製造装置を示す模式図である。 本発明の実施形態１に係るパウチの製造装置が備える搬送コンベヤの構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法を示すフローチャートである。 本発明の実施形態１に係るパウチの充填装置の構成を示す模式図である。 第１変形例に係るパウチの製造装置を示す模式図である。 本発明の実施形態２に係るパウチの製造装置を示す模式図である。 本発明の実施形態２に係るパウチの製造装置が備える下部コンベヤの構成を示す模式図である。 第２変形例に係るパウチの製造装置を示す斜視図である。

以下、本発明の各実施形態に係るパウチの製造方法およびその製造装置について図面を参照して説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。

(実施形態１)
図１は、本発明の実施形態１に係るパウチの構成を示す正面図である。図１に示すように、本発明の実施形態１に係るパウチ１は、表側シート部１００と、ラベル１０１と、裏側シート部１１０と、印字部１１１とを備える。

表側シート部１００は、矩形形状を有するシートである。表側シート部１００には、ラベル１０１が貼り付けられている。ラベル１０１は、表面に製品情報などが記載されている。本実施形態におけるラベル１０１は、たとえば、タックラベルである。なお、ラベル１０１は、タックラベルに限定されず、製品広告などを表示する、いわゆるＰＯＰ(Point Of Purchase)ラベルであってもよい。

裏側シート部１１０は、矩形形状を有するシートである。裏側シート部１１０は、表側シート部１００に対向して配置されている。裏側シート部１１０は、印字部１１１を含む。印字部１１１は、後述する印字装置によって製品情報が裏側シート部１１０の表面に印字されることにより形成されている。

表側シート部１００および裏側シート部１１０の各々は、ベースフィルム層およびシーラント層を含む樹脂製の複層シートで構成されていることが好ましい。なお、高いガスバリア性または遮光性が要求される場合には、ベースフィルム層とシーラント層との間に要求される特性に対応するガスバリア層または遮光層が設けられることが好ましい。

表側シート部１００および裏側シート部１１０は、互いの外周部同士が溶着されている。これにより、パウチ１は、図示しない内容物を収容する。

なお、本実施形態におけるパウチ１は、図示しないスパウト部が設けられていてもよい。スパウト部は、パウチ１の外周部における短辺の中央部分または外周部の角部に設けることができる。また、本実施形態におけるパウチ１は、矩形形状に限定されず、円形状、楕円形状または多角形形状などであってもよい。

図２は、本発明の実施形態１に係るパウチの製造装置を示す模式図である。図３は、本発明の実施形態１に係るパウチの製造装置が備える搬送コンベヤの構成を示す斜視図である。

図２および図３に示すように、本発明の実施形態１におけるパウチの製造装置２は、搬送ロボット１０と、搬送コンベヤ２０と、ラベル貼着装置３０と、検査装置４０と、バケット５０とを備える。

本実施形態におけるパウチの製造装置２に投入されるパウチ１は、図示しない内容物が充填される前の空の状態である。パウチ１は、矩形形状の外周部における４つの辺のうちの一辺が溶着されていない状態である。なお、パウチの製造装置２に投入されるパウチ１は、内容物が充填され、外周部がすべて溶着された後の状態であってもよい。

図２に示すように、搬送ロボット１０は、パウチ１を搬送コンベヤ２０へ搬送する装置である。搬送ロボット１０は、先端に持ち手１０ｈを有している。搬送ロボット１０は、容器１１の内部に積層されている複数のパウチ１のうちの１つを持ち手１０ｈによって吸着する。搬送ロボット１０によって吸着されたパウチ１は、搬送コンベヤ２０まで搬送されて搬送コンベヤ２０上に載置される。なお、搬送コンベヤ２０へのパウチ１の搬送は、搬送ロボット１０に限定されず、パーツフィーダなどの公知の搬送装置であってもよい。

図２および図３に示すように、搬送コンベヤ２０は、パウチ１を搬送する装置である。搬送コンベヤ２０は、たとえば、ベルトコンベヤである。

搬送コンベヤ２０は、複数の回転軸２１と、搬送体２２とを備える。複数の回転軸２１の各々は、たとえば、プーリである。搬送体２２は、複数の回転軸２１に巻掛けられた無端状である。搬送体２２は、たとえば、エンドレスベルトである。

図３に示すように、搬送体２２には、複数の吸着孔２３が設けられている。複数の吸着孔２３は、搬送コンベヤ２０のパウチ１の搬送方向、および、搬送方向に直交する方向に整列して配置されている。

複数の吸着孔２３は、パウチ１を吸着する。具体的には、搬送コンベヤ２０に設けられた図示しない吸引装置により搬送体２２の内側から複数の吸着孔２３を通じて空気が吸引されることによって、複数の吸着孔２３がパウチ１を吸着する。

図２に示すように、搬送コンベヤ２０の上部には、均し部２４が設けられている。搬送コンベヤ２０と均し部２４との間の隙間は、パウチ１の厚みと略同じ寸法である。これにより、パウチ１の平坦な形状が崩れている場合に、パウチ１が搬送コンベヤ２０と均し部２４との間を搬送されることによって、パウチ１を平坦に均すことができる。パウチ１が平坦に均されることによって、ラベル１０１を容易に貼り付けることができる。なお、パウチ１にスパウト部が設けられる場合には、均し部２４はスパウト部を回避してパウチ１におけるスパウト部以外の部分を均す。

ラベル貼着装置３０は、パウチ１にラベル１０１を貼り付ける装置である。ラベル貼着装置３０は、供給部３１と、貼着部３２と、回収部３３とを含む。供給部３１は、剥離紙を含むラベル１０１を供給する。貼着部３２は、ラベル１０１をパウチ１の表側シート部１００に貼り付ける。回収部３３は、供給部３１から供給された剥離紙を含むラベル１０１における剥離紙のみを回収する。

検査装置４０は、パウチ１に貼り付けられたラベル１０１の状態を検査する装置である。具体的には、検査装置４０は、パウチ１に貼り付けられたラベル１０１の有無およびパウチ１に対するラベル１０１の位置ずれを検査する。

バケット５０は、パウチ１を収容可能な容器である。パウチ１は、バケット５０に積層して収容され、ベルトコンベヤなどの公知の搬送方法により後述する充填装置へ搬送される。

以下、本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法について説明する。なお、以下のパウチの製造方法は、搬送コンベヤ２０へパウチ１が載置された後の工程から、パウチ１がバケット５０に搬送される工程までについて説明する。図４は、本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法を示すフローチャートである。

図２および図４に示すように、本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法においては、まず、複数の回転軸２１に巻掛けられた無端状の搬送体２２を有する搬送コンベヤ２０が、表側シート部１００を上側にして搬送体２２上に載置されているパウチ１の裏側シート部１１０を吸着しつつパウチ１を搬送する(Ｓ１工程)。本実施形態においては、パウチ１の搬送中に均し部２４によりパウチが平坦に均される。

次に、ラベル貼着装置３０が、表側シート部１００を上側にして搬送体２２上に載置されているパウチ１の表側シート部１００にラベル１０１を貼り付ける(Ｓ２工程)。本実施形態においては、裏側シート部１１０が搬送コンベヤ２０に吸着されつつ、表側シート部１００にラベル１０１が貼り付けられる。

次に、図２～図４に示すように、搬送コンベヤ２０が、裏側シート部１１０を吸着しつつ回転軸２１周りに、ラベル１０１が貼り付けられたパウチ１を搬送することにより、パウチ１を反転させる(Ｓ３工程)。

パウチ１を反転させる工程の後に、表側シート部１００が下側になった状態でパウチ１を搬送コンベヤ２０から離間させる(Ｓ３工程)。本実施形態においては、吸着孔２３に図示しない遮蔽板を設けるなどによりパウチ１に対する搬送体２２の吸着を解除することによって、パウチ１は搬送コンベヤ２０から離間する。搬送コンベヤ２０から離間したパウチ１は、表側シート部１００が下側になった状態でバケット５０に収容される。

上述の工程によって、パウチ１は、搬送コンベヤ２０へ搬送された時には表側シート部１００が上側を向いており、搬送コンベヤ２０から離間した時には裏側シート部１１０が上側を向いている。

以下、本発明の実施形態１に係るパウチの充填装置について説明する。図５は、本発明の実施形態１に係るパウチの充填装置の構成を示す模式図である。

図５に示すように、本発明の実施形態１に係るパウチの充填装置３は、搬送路６０と、ロータリーテーブル７０と、印字装置７３と、充填部７６と、シール部７７とを備える。

搬送コンベヤ２０によって反転されたパウチ１が搬送路６０上に供給される。搬送路６０は、裏側シート部１１０が上側の状態でパウチ１を搬送する。表側シート部１００は、搬送路６０側に配置されている。パウチ１は、吸着ノズル７１を裏側シート部１１０に当接させることによって吸着され、ロータリーテーブル７０へ搬送される。

ロータリーテーブル７０へ搬送されたパウチ１は、把持部７２によって把持される。パウチ１は、ロータリーテーブル７０が駆動する周方向の外側に裏側シート部１１０が配置された状態で搬送される。

印字装置７３は、パウチ１に印字を行なう。具体的には、印字装置７３は、裏側シート部１１０に印字を行なう。これにより、裏側シート部１１０に印字部１１１が形成される。

パウチ１は、吸着ノズル７５によって外周部の溶着されていない一辺が開かれる。パウチ１の開口部から充填部７６によって内容物が充填された後、シール部７７により開口部が溶着される。

内容物が充填されたパウチ１は、裏側シート部１１０が上側の状態で搬送される。上述のように、充填装置３においては、表側シート部１００が搬送路６０側またはロータリーテーブル７０側に配置されているため、充填装置３の充填過程において表側シート部１００にラベルを貼り付けることが難しい。

本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法およびその製造装置２においては、パウチ１にラベル１０１を貼り付ける際にはラベル１０１を貼り付ける表側シート部１００が上側を向き、ラベル１０１を貼り付けた後に表側シート部１００と裏側シート部１１０とを反転させて印字などの加工を施す裏側シート部１１０を上側にして搬送することができるため、パウチ１を搬送コンベヤ２０で搬送しつつ、パウチ１の表側にラベル１０１を貼り付けるとともにパウチ１を反転させて、パウチ１の裏側に加工を施すことができる。

本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法およびその製造装置２においては、裏側シート部１１０が上側の状態で搬送コンベヤ２０から離間させることによって、搬送コンベヤ２０へ搬送された時に表側シート部１００が上側の状態であるパウチ１を反転させて、裏側シート部１１０を上側の状態にすることができる。

本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法およびその製造装置２においては、パウチ１は、内容物が充填される前の空の状態であることによって、搬送されるパウチ１が軽量であり、かつ、パウチ１の形状が崩れにくいため、パウチ１を容易に搬送することができる。

以下、本発明の実施形態１の第１変形例に係るパウチの製造装置について説明する。本発明の実施形態１に係るパウチの製造装置は、パウチの搬送コンベヤ２０への搬送方法が本発明の実施形態１に係るパウチの製造装置２と異なるため、本発明の実施形態１に係るパウチの製造装置２と同様である構成については説明を繰り返さない。

図６は、第１変形例に係るパウチの製造装置を示す模式図である。図６に示すように、本変形例に係るパウチの製造装置２Ａは、容器１１Ａが搬送コンベヤ２０の下側に設けられている。

容器１１Ａに積層された複数のパウチ１のうち、搬送コンベヤ２０に最も接近しているパウチ１が、搬送コンベヤ２０の吸着によって搬送体２２に吸着される。搬送体２２に吸着されたパウチ１は、搬送体２２上を反転しつつ搬送コンベヤ２０の上側へ搬送される。容器１１Ａには、底部にばね１２Ａが設けられている。ばね１２Ａによって搬送コンベヤ２０に最も接近しているパウチ１を搬送コンベヤ２０に押しつけることによって、パウチ１が搬送コンベヤ２０へ供給される。

本発明の実施形態１の第１変形例に係るパウチの製造方法およびその製造装置２Ａにおいては、容器１１Ａを搬送コンベヤ２０の下側に配置することによって、搬送ロボットなどの搬送装置を設ける必要がないため、搬送コンベヤ２０に対してパウチ１を簡易な構成で供給することができる。

(実施形態２)
以下、本発明の実施形態２に係るパウチの製造方法およびその製造装置について説明する。本発明の実施形態２に係るパウチの製造方法およびその製造装置は、搬送コンベヤおよびバケットの構成が本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法およびその製造装置２と異なるため、本発明の実施形態１に係るパウチの製造方法およびその製造装置２と同様である構成については説明を繰り返さない。

図７は、本発明の実施形態２に係るパウチの製造装置を示す模式図である。図７に示すように、本発明の実施形態２に係るパウチの製造装置２Ｂは、搬送ロボット１０と、搬送コンベヤ２０Ｂと、下部コンベヤ２５と、ラベル貼着装置３０と、検査装置４０と、バケット５０Ｂとを備える。

搬送コンベヤ２０Ｂは、大径回転軸２１ａと、小径回転軸２１ｂと、搬送体２２とを備える。大径回転軸２１ａは、大径回転軸２１ａとは反対側の端部に配置される小径回転軸２１ｂより大きい外径を有している。これにより、搬送コンベヤ２０Ｂにおける小径回転軸２１ｂ側の下側に隙間ができるため、下部コンベヤ２５の上側においてパウチ１を搬送することができる。

下部コンベヤ２５は、搬送コンベヤ２０の下側に配置されている。下部コンベヤ２５には、搬送コンベヤ２０によって吸着しつつ反転されたパウチ１が受け渡される。下部コンベヤ２５上のパウチ１は、裏側シート部１１０が上側を向いて搬送される。

下部コンベヤ２５は、４つの開閉レバー２６と、４つの傾斜部２７とを含む。下部コンベヤ２５は、４つの傾斜部２７の各々を間に挟んで不連続に一列に配置されている。

図８は、本発明の実施形態２に係るパウチの製造装置が備える下部コンベヤの構成を示す模式図である。

図８に示すように、パウチ１は、下部コンベヤ２５上を搬送され、バケット５０Ｂに収容される。具体的には、パウチ１は、開閉レバー２６の開閉によって対応した傾斜部２７へ搬送される。開閉レバー２６は、下部コンベヤ２５の進行方向に直交する方向に回動することによって開閉する。

開閉レバー２６が閉じると、開閉レバー２６が下部コンベヤ２５の上側の搬送面より下側に位置することによって、パウチ１が開閉レバー２６に接触して、開閉レバー２６の下側に位置する傾斜部２７にパウチ１を搬送する。傾斜部２７に搬送されたパウチ１は、裏側シート部１１０を上側にした状態でバケット５０Ｂに収容される。本実施形態における下部コンベヤ２５は、パウチ１を吸着することが望ましいが、必ずしも吸着機構を有していなくてもよい。

本実施形態に係るパウチの製造装置２Ｂにおいては、パウチ１にラベル１０１が貼り付けられた後、検査装置４０において、ラベル１０１が正しく貼り付けされていない判定がされた場合に、開閉レバー２６は閉じることがない。図７に示すように、ラベル１０１が正しく貼り付けされなかったパウチ１は、不良品として不良品用バケット５１に搬送される。なお、本実施形態における開閉レバー２６、傾斜部２７およびバケット５０Ｂの各々は、４つに限定されない。

本発明の実施形態２に係るパウチの製造方法およびその製造装置２Ｂにおいては、下部コンベヤ２５、開閉レバー２６および傾斜部２７を配置することによって、パウチ１を複数のバケット５０Ｂへ搬送することができるため、実施形態１と比較してパウチ１を高速で搬送することができる。

以下、本発明の実施形態２の第２変形例に係るパウチの製造装置について説明する。本発明の実施形態２の第２変形例に係るパウチの製造装置は、下部コンベヤの構成が本発明の実施形態２に係るパウチの製造装置２Ｂと異なるため、本発明の実施形態２に係るパウチの製造装置２Ｂと同様である構成については説明を繰り返さない。

図９は、第２変形例に係るパウチの製造装置を示す斜視図である。図９においては、下部コンベヤの上側に配置されている他の構成要素を図示していない。

図９に示すように、本変形例に係るパウチの製造装置２Ｃは、搬送路６０Ｃが下部コンベヤ２５の下側に設けられている。

搬送路６０Ｃは、下部コンベヤ２５の進行方向に直交する方向に並列に４列並んで配置されている。実施形態２と同様に下部コンベヤ２５上を搬送されたパウチ１は、開閉レバー２６が閉じることによって傾斜部２７から搬送路６０Ｃに搬送される。搬送路６０Ｃに搬送されたパウチ１は、裏側シート部１１０が上側を向いて搬送される。

本発明の実施形態２の第２変形例に係るパウチの製造方法およびその製造装置２Ｃにおいては、下部コンベヤ２５および搬送路６０Ｃによってバケットを設けることなくパウチ１を搬送することができるため、実施形態２と比較してパウチ１を効率的に搬送することができる。

なお、今回開示した上記実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本開示の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではない。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。上述した実施形態の説明において、組み合わせ可能な構成を相互に組み合わせてもよい。

１ パウチ、２，２Ａ，２Ｂ，２Ｃ 製造装置、３ 充填装置、１０ 搬送ロボット、１０ｈ 持ち手、１１，１１Ａ 容器、１２Ａ ばね、２０，２０Ｂ 搬送コンベヤ、２１ 回転軸、２１ａ 大径回転軸、２１ｂ 小径回転軸、２２ 搬送体、２３ 吸着孔、２４ 均し部、２５ 下部コンベヤ、２６ 開閉レバー、２７ 傾斜部、３０ ラベル貼着装置、３１ 供給部、３２ 貼着部、３３ 回収部、４０ 検査装置、５０，５０Ｂ バケット、５１ 不良品用バケット、６０，６０Ｃ 搬送路、７０ ロータリーテーブル、７１，７５ 吸着ノズル、７２ 把持部、７３ 印字装置、７６ 充填部、７７ シール部、１００ 表側シート部、１０１ ラベル、１１０ 裏側シート部、１１１ 印字部。

Claims (4)

1. 表側シート部および該表側シート部に対向して配置された裏側シート部を含むパウチの製造方法であって、
   複数の回転軸に巻掛けられた無端状の搬送体を有する搬送コンベヤが、前記表側シート部を上側にして前記搬送体上に載置されている前記パウチの前記裏側シート部を吸着しつつ前記パウチを搬送する工程と、
   ラベル貼着装置が、前記表側シート部を上側にして前記搬送体上に載置されている前記パウチの前記表側シート部にラベルを貼り付ける工程と、
   前記搬送コンベヤが、前記裏側シート部を吸着しつつ前記回転軸周りに、前記ラベルが貼り付けられた前記パウチを搬送することにより、前記パウチを反転させる工程とを備える、パウチの製造方法。
2. 前記パウチを反転させる工程の後に、前記表側シート部が下側になった状態で前記パウチを前記搬送コンベヤから離間させる工程をさらに備える、請求項１に記載のパウチの製造方法。
3. 前記パウチは、内容物が充填される前の空の状態である、請求項１または請求項２に記載のパウチの製造方法。
4. 表側シート部および該表側シート部に対向して配置された裏側シート部を含むパウチの製造装置であって、
   複数の回転軸に巻掛けられた無端状の搬送体を有し、前記表側シート部を上側にして前記搬送体上に載置されている前記パウチの前記裏側シート部を吸着しつつ前記パウチを搬送する搬送コンベヤと、
   前記表側シート部を上側にして前記搬送体上に載置されている前記パウチの前記表側シート部にラベルを貼り付けるラベル貼着装置とを備え、
   前記搬送コンベヤは、前記裏側シート部を吸着しつつ前記回転軸周りに、前記ラベルが貼り付けられた前記パウチを搬送することにより、前記パウチを反転させる、パウチの製造装置。
   

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