JP5540158B2 - チューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置 - Google Patents

Description

本発明は、ピロー包装機に関し、特にチューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置に関する。

既存のピロー包装方法は、まず、シート状包装材料を縦方向から左右の両辺を封じることにより収納室を形成するとともに、被包装物を収納室の中に装填する。次に、被包装物の両端において収納室を封じてカットする。包装後の形状がピロー状になるため、ピロー包装と呼ばれている。全包装工程において自動化できる割合が高く、生産スピードも速いため、ブロック状、粒状、粉状、液状の物品、例えば、菓子、カスタードパイ、チョコレート、パン、インスタントラーメン、月餅、豆乳、牛乳、醤油、料理酒、蓮根粉などの食品、及び各種日用品、工業部品、医療機器などの様々な物の包装に適している。ピロー包装機に関しては、既に数多くの特許および専門技術が知られている。たとえば、下記の特許文献１がある。

中国特許第２００８２０１６２３２０．７号明細書

シート状包装材料を封じて収納室の構造としつつ、被包装物を収納室に装填して包装するやり方は、理想的なピロー包装形式である。しかしながら、このような包装形式は、次のような問題点が伴う。第一に、無駄に使われる材料が多い。既存のピロー包装機は、シート状包装材料の左右の両辺を封じてから包装するため、封止部に多くの包装材料が無駄に使われる。第二に、見た目が良くない。封じた後の封止部が包装の外側に露出されるため、包装の見た目が良くない。第三に、このような形式を採用するプロセスは、包装材料が多層複合の材料であることを要するが、多層複合の材料の値段は高い。第四に、チューブ状包装材料を用いたピロー包装に比べ、プロセスが一つ多くなるため、エネルギー消費および生産コストを増加してしまう。

上述のシート状包装材料を用いた包装プロセスに比べ、チューブ状包装材料を用いた包装プロセスは、包装材料を多層複合にする必要がなく、包装後に中央の封止部が存在しないため、材料を節約でき、見た目もよく、省エネルギーで、低コストというメリットを有する。

しかし、チューブ状包装材料を用いた包装形式とシート状包装材料を用いた包装形式とは、包装後の出荷プロセスにおいて大きく異なる。

第一に、シート状包装材料を用いた包装形式では、まず、多くの被包装物を１つの包装材料の中に入れ、その次に、包装された被包装物を水平に前方向へ移動させて前後開口部のシール、カットおよび搬出を集中的に行う。シート状包装材料を用いた包装形式の出荷は、包装された被包装物を前方向に移動した後に行うことができるため、包装と出荷を異なる位置で行うことができる。一方、チューブ状包装材料を用いた包装形式は、一つ一つの貫通した垂直なチューブにおいて原料供給とシールを完成した後、次のプロセスに影響を与えないように、包装された被包装物が垂直に落下することを防止しなければならない。即ち、包装を完成した後、包装された製品の位置を変更してから出荷する必要がある。

第二に、シート状包装材料を用いた包装形式において、シート状包装材料は、止まることなく前方向へ移動でき、シート状包装材料が一つでも前方向へ移動すれば、包装スピードの要件を満たすことができる。一方、チューブ状包装材料を用いた包装形式では、前に包装された一つの被包装物を出荷させた後でなければ、次のプロセスを行うことができない。したがって、より早い包装スピードが求められる場合、たとえば、同時に四つ以上の出荷を完成しなければならない。包装された被包装物をいかにスムーズにベルトコンベヤに搬送させるかは、面倒な問題である。

上記特許文献１に記載されている使い捨て注射器の自動包装機械で開示されている解決方案などでは、回転して原料を排出する方法を採用しているが、構造が複雑で、信頼性が低いという問題点を有している。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、一列の原料排出口の下方に位置する既に包装を完成した被包装物（包装袋体）を、同時にベルトコンベアに搬送するチューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置を提供することを目的とする。

原料排出口の下方に位置する包装袋体のそばに、開閉可能な把持器を設ける。把持器は、原料排出口の位置及び数量と対応している把持部材を有する。把持器が閉じる場合、それぞれの把持部材は、一つの包装袋体を把持出来る。

把持器の下方に受渡し器を設ける。受渡し器は、滑り台のような形状を有する。受渡し器の入口は、把持器の下方に位置し、受渡し器の出口は、ベルトコンベアの上方に位置する。受渡し器は、水平方向に移動できる。待機時、受渡し器は、包装袋体の直下に位置せず、包装袋体の片側に位置する。包装袋体の包装を完成した後、受渡し器の入口は、把持器の下方まで移動する。そして、把持部材が包装袋体のクランプを解除すると、包装袋体は、受渡し器の出口からベルトコンベアに落とされ搬送される。その後、受渡し器は、元の待機位置に復帰する。

本発明に係る包装袋体を受渡しするチューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置は、原料排出器、把持器、受渡し器、アクチュエータおよびベルトコンベアを含む。

原料排出器は、一列の原料排出口を有する。包装を完成した包装袋体は、原料排出口の下方に位置する。

把持器は、少なくとも一つの水平方向に開閉する把持部材を有し、原料排出口の下方に
おいて縦方向に一列に配列され、開閉可能である。把持器が閉じる場合、それぞれの把持
部材は、包装袋体の両側から対応する一つの包装袋体の全体を把持してクランプする。

受渡し器は、一つの出口と当該出口の上方に位置する一つの入口を有し、アクチュエータと連結して水平方向に移動されることができ、把持器の下方に位置する入口（３１）の部分の勾配が最も大きく出口（３２）の部分に向けて勾配が徐々に減少する傾斜した滑り台のような形状を有する。待機時の受渡し器の入口は、原料排出口の直下に位置しない。

ベルトコンベアは、受渡し器の下方に位置し、把持器の直下には位置しない。ベルトコンベアは、受渡し器の出口部分の勾配と同程度に傾斜している。

受渡し器の入口の幅は、把持器の幅より広い。

受渡し器の入口は、待機時の位置と原料排出口の直下の位置との間において往復移動する。

受渡し器の出口は、ベルトコンベアの片側に位置する。

本発明に係るチューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置によれば、被包装物が上から下方向へ包装袋体に入れられた後、把持器が包装袋体をクランプするため、開口端を開口固定器から離させてシールでき、包装袋体の中の空気を圧し出すことができる。

本発明の実施形態に係る待機位置における出荷装置を示す正面図である。 本発明の実施形態に係る待機位置における出荷装置を示す平面断面図である。 本発明の実施形態に係る出荷装置の動作の第１ステップを説明するために供する図である。 本発明の実施形態に係る出荷装置の動作の第２ステップを説明するために供する図である。 本発明の実施形態に係る出荷装置の動作の第３ステップを説明するために供する図である。 本発明の実施形態に係る出荷装置の動作の第４ステップを説明するために供する図である。 本発明の実施形態に係る出荷装置の動作の第５ステップを説明するために供する図である。

上記の図面の実施形態において、五つの原料排出口と把持部材から構成される五つの出荷ユニットを示している。出荷ユニットの数量は、単に本発明の実施形態に係る出荷ユニットの数量が複数であっても良いことを示すだけで、その他の実施形態における出荷ユニットの数量は、五つより多くても少なくてもよい。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。実施形態における各構成部材の動作は、電動または空気動力部品により達成できる。なお、説明を簡潔にするため、図面および明細書において、電源および動力についての説明は省略した。

図１は、本発明の実施形態に係る待機位置における出荷装置を示す正面図である。

図に示すように、原料排出器１０は、一列の原料排出口１１を有する。包装を完成した包装袋体４０および把持器２０は、原料排出口１１の下方に位置する。把持器２０は、少なくとも一つの把持部材２１を有し、縦方向に一列に配列されている。正面図であるため、図において一つの包装袋体４０および一つの把持部材２１だけが表されている。

それぞれの把持部材２１は、対応する一つの包装袋体４０の両側に位置する。把持器２０は、開閉可能で、全ての把持部材２１は、水平方向に開閉する。それぞれの把持部材２１は、閉じる場合、一つの包装袋体４０を把持できる。図において、把持部材２１は、既に包装袋体４０を把持している。

受渡し器３０は、把持器２０の下方に位置し、傾斜した滑り台のような形状を有する。受渡し器３０は、一つの入口３１および一つの出口３２を有し、入口３１は出口３２の上方に位置し、出口３２はベルトコンベア５０の片側に位置する。

受渡し器３０は、アクチュエータ３３と連結して水平方向に移動できる。待機時、受渡し器３０の入口３１は、原料排出口１１の直下に位置しない。受渡し器３０の入口３１は、待機時の位置と原料排出口１１の直下の位置との間において往復移動する。

ベルトコンベア５０は、受渡し器３０の下方に位置する。ベルトコンベア５０は、把持器２０の直下に位置せず、把持器２０の片側に位置する。

図２は、本発明の実施形態に係る待機位置における出荷装置を示す平面断面図である。

図において、並列配列された五つの把持部材２１と五つの包装袋体４０を示している。ここで、受渡し器３０の入口３１の幅は、把持器２０の幅より広い。

図３〜７は、本発明の実施形態に係る出荷装置の動作を説明するために供する図である。

図３は、本発明に係る出荷装置の動作の第１ステップを説明するために供する図で、受渡し器３０の入口３１が把持部材２１の直下の位置に移動されていることを示している。

受渡し器３０は、矢印方向に移動され、入口３１が把持部材２１の下方、即ち、原料排出口１１の直下の位置まで移動される。

図４は、本発明に係る出荷装置の動作の第２ステップを説明するために供する図で、把持部材２１が包装袋体４０のクランプを解除していることを示している。

把持部材２１は、矢印方向に開き、袋体４０は下方向へ落下し始める。

図５は、本発明に係る出荷装置の動作の第３ステップを説明するために供する図で、包装袋体４０が受渡し器３０の入口３１に落とされることを示している。

把持部材２１が開いた後、全ての包装袋体４０は下方向へ受渡し器３０の入口３１内に落とされている。

図６は、本発明に係る出荷装置の動作の第４ステップを説明するために供する図で、包装袋体４０がベルトコンベア５０まで落とされていることを示している。

受渡し器３０は、傾斜した滑り台のような形状を有するため、入口３１に落とされた包装袋体４０は、出口３２を通して、下方に位置するベルトコンベア５０の上に滑り落ちる。

図７は、本発明に係る出荷装置の動作の第５ステップを説明するために供する図で、承接移送器３０が待機位置に復帰されていることを示している。

包装袋体４０がベルトコンベア５０に滑り落ちた後、受渡し器３０は、矢印方向に元の待機位置に復帰する。

１０ 原料排出器、
１１ 原料排出口、
２０ 把持器、
２１ 把持部材、
３０ 受渡し器、
３１ 入口、
３２ 出口、
３３ アクチュエータ、
４０ 包装袋体、
５０ ベルトコンベア。

Claims (2)

1. 一列の原料排出口（１１）を有する原料排出器（１０）と、
   少なくとも一つの水平方向に開閉する把持部材（２１）を有し、前記原料排出口（１１）の下方において縦方向に一列に配列された開閉可能な把持器（２０）と、
   一つの出口（３２）と当該出口（３２）の上方に位置する一つの入口（３１）を有し、アクチュエータ（３３）と連結して水平方向に移動されることができ、前記把持器（２０）の下方に位置する前記入口（３１）の部分の勾配が最も大きく前記出口（３２）の部分に向けて勾配が徐々に減少する傾斜した滑り台のような形状を有する受渡し器（３０）と、
   前記受渡し器（３０）の下方に位置し、前記把持器（２０）の直下には位置しないベルトコンベア（５０）と、
   を含む包装袋体（４０）を受渡しするチューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置であって、
   包装を完成した前記包装袋体（４０）は、前記原料排出口（１１）の下方に位置し、
   前記把持器（２０）が閉じる場合、それぞれの前記把持部材（２１）は、前記包装袋体（４０）の両側から対応する一つの前記包装袋体（４０）の全体を把持してクランプし、
   待機時の前記受渡し器（３０）の入口（３１）は、前記原料排出口（１１）の直下に位置せず、
   前記ベルトコンベア（５０）は、前記受渡し器（３０）の前記出口（３２）部分の勾配と同程度に傾斜し、
   前記受渡し器（３０）の入口（３１）の幅は、前記把持器（２０）の幅より広く、
   前記受渡し器（３０）の入口（３１）は、前記待機時の位置と前記原料排出口（１１）の直下の位置との間において往復移動するチューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置。
2. 前記受渡し器（３０）の出口（３２）は、前記ベルトコンベア（５０）の片側に位置することを特徴とする請求項１記載のチューブ状包装材料を用いた包装における受渡し式出荷装置。