JP5565264B2 - フレキシブルバッグ段ボール収納装置 - Google Patents

Description

本発明は、フレキシブルバッグを収納段ボールに収納するための装置に関するものである。

従来のバッグインボックスのバッグ自動収納装置は、例えば図１に示すように液体が充填されたフレキシブルバッグ１をコンベア２を用いて搬送しながら、そのコンベアの先端部に設置されたシューター３内に前記バッグ１を落とし込み、そのシューター３下部の先細り先端部開口部よりバッグ１を段ボール４内に収納するものである。なお、５はシューター３の先細り部であり、６は段ボール４の蓋部である。

収納するフレキシブルバッグ１は、図２（ａ）及び（ｂ）の側面図に示すようなものであって、バッグ本体は、柔軟なフラスチックフィルム製の包材を袋状にしたものであり、シール部１ａによって袋状にしたバッグ本体の上部の一部開口部に、内容物注入出用のスパウト７を接続し、キャップ７ａによって施封されている。

そしてバッグ本体の形態は、図２（ａ）のように立方体形状のもの、あるいは図２（ｂ）のように偏平形状のもの等がある。

一般的に、バッグインボックス型の液体包装における段ボール４内に収納される上記バッグ１の姿勢については、前記キャップ７ａ部分が常に上側を向き、シール部１ａが水平になって段ボール４内に収納されることが必要である。

上記のバッグインボックスのバッグ自動収納装置においては、コンベア２の先端部からシューター３を通って１個のバッグ１を１個の段ボール４内に落下させて収納するものであるが、落下した後のバッグ１の段ボール４内での姿勢が不揃いになりやすい。

特に、図３（ａ）に示すように偏平形状のバッグ１を段ボール４内に落とし込む際には、段ボール４は水平状態に設置されており、最初にコンベア２の先端部を通過するバッグ１の前端部が下向きとなってシール部１ａを垂直方向にして垂直落下するため、図３（ｂ）に示すように、段ボール４内へバッグ１のシール部１ａが垂直状態になって収納されたり、キャップ７ａの位置がずれたりして一定位置に収納されないなどの不都合があった。

また、バッグ１が段ボール４内に落下する際に、バッグ１が段ボール４と擦れてピンホールが出来やすいという問題があった。

上記問題に対して以下の方法が提案されている。図４はバッグ１の収納位置が不揃いとなる問題を解決するための方法を示すもので、内容物が充填されたフレキシブルバッグを傾斜状態のコンベア１０にて搬送し、搬送されるバッグ（この状態のバッグを１−１で示す）を前記コンベア１０先端部より左右側壁部と前壁部と底部からなるバッグシューター２０の底部に沿って搬入し、底部に沿って搬入される該バッグ（同、１−２）をバッグシューター２０前壁部側の底部が開口した開口部より下方にそのバッグ前端ａ１から落とし込み、落とし込まれた該バッグ前端ａ１を昇降動作可能な段ボール支持手段（この場合の段ボール支持手段を３０−１で示す）に前記搬送方向に向かって低く傾斜する状態で載置した段ボール（この状態の段ボールを４−１で示す）の底部にて受け止めた後、段ボール支持手段の下降動作によりレベルＡからレベルＢに段ボール（同、４−１）を下方に移動させてそのバッグ（同、１−３）の後端ａ２を段ボール（同、４−２）内に落とし込んで、バッグ（同、１−３）を段ボール（同、４−２）内に収納するバッグインボックスのバッグ自動収納方法が提案されている。

また、バッグと段ボールが擦れてピンホールが発生する問題に対しては、バッグをシューターに速度を落として投入する方法が提案されている。

特開平６−１３５４０６号公報

しかしながら、上記図４に示すような従来の装置では、図５に示すように傾斜したコンベア１０の上では、バッグ１が１３で示される方向に搬送される場合、バッグ１は自重のため傾斜面の下流側１１に液体が移動する。この時、下流側の袋が膨らみ、上流側１２の袋（スパウト側）は萎むため、袋に皺ができやすくなる。このように皺ができた箇所は、段ボールと擦れた際にピンホールが出来易いという問題がある。

また、バッグをシューターを介して段ボールに速度を落として落下させ、擦れの度合いを低下させる場合でも、ピンホール発生の問題を解決するには至っていない。

本発明は上記問題に鑑みて、ピンホールの発生がなく、また姿勢の不揃いがなく一定位置に収納することが可能なフレキシブルバッグの段ボール収納装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係る発明は、内容物が充填されたフレキシブルバッグを段ボールに収納する装置であって、
前記フレキシブルバッグを水平方向に搬送するコンベアＡと、
コンベアＡの搬送方向の前方に設けられ、コンベアＡによって搬送されたフレキシブルバッグ全体を内部に載置するまで搬送し、フレキシブルバッグを上下一対のコンベアで挟み込んで保持するコンベアＢと、
前記フレキシブルバッグを保持した状態でコンベアＢをフレキシブルバッグ収納位置まで移動する手段と、
前記フレキシブルバッグが収納位置まで移動され、フレキシブルバッグを保持した状態のコンベアＢを傾斜させる手段と、
段ボールをフレキシブルバッグ収納位置まで搬送するコンベアＣと、
フレキシブルバッグ収納位置で傾斜したコンベアＢの搬送方向の先端部に、前記段ボールを傾斜させた状態で差し込む手段と、
前記傾斜させた段ボールに、コンベアＢの搬送方向の先端部からフレキシブルバッグを搬送して収納する手段と、
段ボールにフレキシブルバッグを収納した後、段ボールをコンベアＢの搬送方向の先端部から抜き取る手段と、
フレキシブルバッグを段ボールに搬送した後の傾斜したコンベアＢを水平状態に戻す手段と、
フレキシブルバッグを収納した段ボールを移動する手段と、を備えたことを特徴とするフレキシブルバッグ段ボール収納装置である。

本発明の請求項２に係る発明は、前記上下一対のコンベアＢの傾斜角度を１０°〜４０°とすることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルバッグ段ボール収納装置である。

本発明の請求項３に係る発明は、フレキシブルバッグを段ボールに搬送して収納する手段は、前記上下一対のコンベアＢの上側のコンベアを下側のコンベア搬送方向とは逆の搬送方向に回転させることを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブルバッグ段ボール収納装置である。

本発明の請求項４に係る発明は、前記上下一対のコンベアＢの搬送方向の先端部は、駆動しないローラを備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフレキシブルバッグ段ボール収納装置である。

本発明のフレキシブルバッグ段ボール収納装置によれば、フレキシブルバッグにピンホールが発生することなく、また姿勢の不揃いがなく段ボールに収納することが出来る。

従来のバッグインボックスのバッグ自動収納装置を示す図。 フレキシブルバッグを示す図。（ａ）は立方体形状のものを示す図。（ｂ）は偏平形状のものを示す図。 従来のバッグ自動収納装置を示す図。（ａ）は偏平形状のバッグを段ボール内に落とし込む場合を示す図。（ｂ）は段ボール内へバッグのシール部が垂直状態になって収納される場合を示す図。 従来のバッグの収納位置が不揃いとなる問題を解決するための方法を示す図。 傾斜したコンベア上のバッグの状態を説明するための図。 本発明に係るフレキシブルバッグ段ボール収納装置の概略の構成を示す模式図。 本発明に係るフレキシブルバッグ段ボール収納装置の傾斜されたコンベアＢとコンベアＢの先端部に差し込まれた段ボールを示す図。（ａ）は段ボールの投入口がコンベアＢの搬送方向の先端に差し込まれたことを示す図。（ｂ）は段ボール傾斜差し込み装置が元の位置に移動された状態を示す図。 本発明に係るフレキシブルバッグ段ボール収納装置のコンベアＢの搬送方向の先端部からフレキシブルバッグを段ボールに搬送して収納する手段を詳細に示した図。（ａ）はコンベアＢの構成を示した図。（ｂ）はコンベアＢに備えられた駆動するローラの回転方向を示す図。 本発明に係るフレキシブルバッグ段ボール収納装置の、段ボールを抜き取り、段ボール移動装置に載置することを示す図。

以下、図面を参照して本発明に係るフレキシブルバッグ段ボール収納装置を実施するための形態を説明する。

図６は本発明に係るフレキシブルバッグ段ボール収納装置の概略の構成を示す模式図である。フレキシブルバッグ段ボール収納装置は、フレキシブルバッグ４０を水平方向に搬送するコンベアＡ４１と、コンベアＡ４１の搬送方向の前方に設けられ、コンベアＡによって搬送されたフレキシブルバッグ４０全体を載置するまで搬送し、フレキシブルバッグ４０を上下一対のコンベア４２Ｕと４２Ｌに挟み込んで保持するコンベアＢ４２と、フレキシブルバッグ４０を保持した状態のコンベアＢ４２をフレキシブルバッグ収納位置まで移動するコンベアＢの移動手段であるコンベア移動装置４３と、移動されたコンベアＢ４２を傾斜する手段である図示しないコンベア傾斜装置と、段ボール４４をフレキシブルバッグ収納位置まで搬送するコンベアＣ４５と、傾斜したコンベアＢ４２の搬送方向の先端部に、段ボール４４を傾斜させた状態で差し込む手段である段ボール傾斜差し込み装置４６と、傾斜させた段ボールにコンベアＢ４２の搬送方向の先端部からフレキシブルバッグ５１を段ボールに搬送して収納する手段である搬送コンベア４２Ｕと４２Ｌと、段ボールにフレキシブルバッグを収納した後、段ボールをコンベアの搬送方向の先端部から抜き取る手段である図示しない段ボール抜き取り装置と、フレキシブルバッグを段ボールに収納した後に傾斜したコンベアＢ４２を水平状態に戻す手段である図示しないコンベア傾斜戻し装置と、フレキシブルバッグを収納した段ボールを移動する手段である段ボール移動装置４７と、を備えている。尚、矢印４８はコンベア移動装置４３の移動方向を示し、矢印４９は段ボール傾斜差し込み装置４６の移動方向を示し、矢印５０は段ボール傾斜差し込み装置４６と図示しない段ボール抜き取り装置によって段ボールが差し込まれ、抜き取りされる方向を示している。

コンベアＡ４１は、フレキシブルバッグ４０を水平方向に搬送するコンベアであって、ローラ方式やベルト方式のコンベアを採用することが出来る。

コンベアＢ４２は、コンベアＡ４１によって搬送されたフレキシブルバッグ４０を受け取り、コンベア４２Ｕとコンベア４２Ｌとで挟み込ながらフレキシブルバッグ４０全体を載置出来る位置まで（この状態のフレキシブルバッグを符号５１で示す）水平搬送する。コンベアＢ４２は例えばローラ方式の搬送コンベアを用いることが出来る。

コンベア移動装置４３は、フレキシブルバッグを保持した状態のコンベアＢ４２をフレキシブルバッグ収納位置まで移動する。この場合の移動装置は、例えば移動ステージを用いることが出来、移動ステージ上にコンベアＢを乗せて矢印４８で示す方向に移動すれば良い。

上記のように、コンベアＢ４２にフレキシブルバッグ５１を挟み込んだ状態で保持しコンベアＢ４２をコンベア移動装置４３で移動させることによって、フレキシブルバッグの部分的な膨らみや萎みの発生が無いため、フレキシブルバッグ５１に皺の発生がなく搬送することが出来る。

コンベア移動装置４３によってフレキシブルバッグ収納位置までコンベアＢ４２を移動した後、コンベアＢ４２はフレキシブルバッグ５１を保持したまま水平状態から図示しないコンベア傾斜装置によって傾けられる。フレキシブルバッグ５１はコンベアＢ４２が傾斜した状態では、コンベアＢ４２の上下のコンベア４２Ｕ及び４２Ｌによって挟み込まれた状態のままで保持される。

一方、段ボール傾斜差し込み装置４６によって、例えば段ボール搬入装置からコンベアＣ４５によってフレキシブルバッグ収納位置まで搬送された段ボール４４の投入口は、矢印５０−１に示すように、コンベアＢ４２の搬送方向の先端に差し込まれる。このときの状態を図７（ａ）に示す。

次に、フレキシブルバッグを段ボールに搬送して収納する手段であるコンベアＢ４２の上下のコンベア４２Ｕ及び４２Ｌのローラが駆動され、フレキシブルバッグ５１は段ボール４４内に搬送され収納される。一方、段ボール傾斜差し込み装置４６は、矢印５０−２に示すように元の位置に移動される。このときの状態を図７（ｂ）に示す。

図８は傾斜させた段ボールにコンベアＢ４２の搬送方向の先端部からフレキシブルバッグ５１を段ボールに搬送して収納する手段を詳細に示した図である。図８(ａ)に示されるコンベアＢ４２は、上下一対のコンベアであって、上コンベア４２Ｕと下コンベア４２Ｌから構成されている。上コンベア４２Ｕは、駆動する搬送用コンベア４２−１と駆動しな
いコンベア４２ａを備え、下コンベア４２Ｌは、駆動する搬送用コンベア４２−２と駆動しないコンベア４２ｂを備えている。フレキシブルバッグ５１を段ボール４４内に搬送し収納する場合には、先ず駆動する搬送用コンベア４２−１と４２−２を駆動してフレキシブルバッグ５１を矢印５２で示される方向に搬送する。この場合、図８（ｂ）に示されるように、下側のコンベアのローラ４２−２はフレキシブルバッグ５１の搬送方向５２に対して同じ方向５２−２に回転され、一方上側のコンベアのローラ４２−１は下側のコンベアのローラ４２−２の回転方向５２−２とは逆方向の５２−１で示される方向に回転される。言い換えれば、前記上下一対のコンベアＢの上側のコンベアは下側のコンベア搬送方向とは逆の搬送方向に回転される。

上記駆動しないコンベア４２ａと４２ｂに設けられたローラ４２ａ−１、４２ａ−２と、４２ｂ−１、４２ｂ−２とは、駆動するローラが段ボール内に差し込まれている場合、段ボールと擦れて段ボールが傷つくことを防ぐためである。コンベアＢ４２のフレキシブルバッグ５１の搬送方向の先端部においては、傾斜するフレキシブルバッグ５１は、コンベアに設けられたコンベア４２ａと４２ｂのローラ４２ａ−１、４２ａ−２と４２ｂ−１、４２ｂ−２を駆動しなくても、自重によって段ボールに収納される。

このようにして収納されるフレキシブルバッグ５１を正しい姿勢で、また、口栓が正しい位置で段ボール４４に収納することが出来る。

上記コンベアＢ４２がコンベア傾斜装置によって傾けられる傾斜角度は１０°〜４０°とすることが望ましい。上記傾斜角度とすることによって、段ボールの奥までフレキシブルバッグ５１を皺を発生させずに搬送することが出来、またピンホールの発生を抑制することが出来る。

次に、図９に示すように、段ボール４４にフレキシブルバッグ５１を収納した後、段ボール４４を図示しない段ボール抜き取り装置によって矢印５３で示される方向に抜き取り、その後フレキシブルバッグを収納した段ボール４４は段ボール移動装置４７に載置される。

このように本発明のフレキシブルバッグ段ボール収納装置によれば、フレキシブルバッグをコンベアで移動する際のフレキシブルバッグの一方の膨らみと他の一方の萎みがないため、皺の発生が無く、また、フレキシブルバッグをコンベアから段ボールに落下させる場合の姿勢が制御されて段ボールに収納できる。この結果、段ボールに収納されたフレキシブルバッグのキャップ位置や姿勢を安定させることが出来る。またフレキシブルバッグと段ボールとの擦れが無いため、フレキシブルバッグのピンホール発生を防ぐことが出来る。

１・・・フレキシブルバッグ
１ａ・・・シール部
ａ１・・・バッグ前端
ａ２・・・バッグ後端
１−１、１−２、１−３・・・各状態でのバッグ
２・・・コンベア
３・・・シューター
４・・・段ボール
４−１，４−２・・・各状態の段ボール
５・・・シューターの先細り部
６・・・段ボールの蓋部
７・・・スパウト
７ａ・・・キャップ
１０・・・傾斜状態のコンベア
１１・・・バッグの搬送方向の下流側
１２・・・バッグの搬送方向の上流側
１３・・・バッグが搬送される方向を示す矢印
２０・・・シューター
３０−１、３０−２・・・各状態の段ボール支持手段
４０・・・フレキシブルバッグ
４１・・・コンベアＡ
４２・・・コンベアＢ
４２Ｕ・・・コンベアＢの上側のコンベア
４２Ｌ・・・コンベアＢの下側のコンベア
４２−１、２・・・コンベアＢの上下の駆動するコンベア
４２ａ・・・コンベアＢの先端部の上側の駆動しないコンベア
４２ｂ・・・コンベアＢの先端部の下側の駆動しないコンベア
４２ａ−１、４２ａ―２・・・コンベアＢの先端部の上側の駆動しないローラ
４２ｂ−１、４２ｂ―２・・・コンベアＢの先端部の下側の駆動しないローラ
４３・・・コンベア移動装置
４４・・・段ボール
４５・・・コンベアＣ
４６・・・段ボール傾斜差し込み装置
４７・・・段ボール移動装置
４８・・・コンベア移動装置の移動方向を示す矢印
４９・・・段ボール傾斜差し込み装置の移動方向を示す矢印
５０・・・段ボールが差し込み、抜き取られる方向を示す矢印
５０−１・・・ダンボールが差し込まれる方向を示す矢印
５０−２・・・段ボール傾斜差し込み装置が元の位置に戻される方向を示す矢印
５１・・・水平搬送されたフレキシブルバッグ
５２・・・フレキシブルバッグがコンベアＢで搬送される方向を示す矢印
５３・・・段ボール抜き取り装置によって段ボールが抜き取られる方向を示す矢印

Claims (4)

1. 内容物が充填されたフレキシブルバッグを段ボールに収納する装置であって、
   前記フレキシブルバッグを水平方向に搬送するコンベアＡと、
   コンベアＡの搬送方向の前方に設けられ、コンベアＡによって搬送されたフレキシブルバッグ全体を内部に載置するまで搬送し、フレキシブルバッグを上下一対のコンベアで挟み込んで保持するコンベアＢと、
   前記フレキシブルバッグを保持した状態でコンベアＢをフレキシブルバッグ収納位置まで移動する手段と、
   前記フレキシブルバッグが収納位置まで移動され、フレキシブルバッグを保持した状態のコンベアＢを傾斜させる手段と、
   段ボールをフレキシブルバッグ収納位置まで搬送するコンベアＣと、
   フレキシブルバッグ収納位置で傾斜したコンベアＢの搬送方向の先端部に、前記段ボールを傾斜させた状態で差し込む手段と、
   前記傾斜させた段ボールに、コンベアＢの搬送方向の先端部からフレキシブルバッグを搬送して収納する手段と、
   段ボールにフレキシブルバッグを収納した後、段ボールをコンベアＢの搬送方向の先端部から抜き取る手段と、
   フレキシブルバッグを段ボールに搬送した後の傾斜したコンベアＢを水平状態に戻す手段と、
   フレキシブルバッグを収納した段ボールを移動する手段と、を備えたことを特徴とするフレキシブルバッグ段ボール収納装置。
2. 前記上下一対のコンベアＢの傾斜角度を１０°〜４０°とすることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブルバッグ段ボール収納装置。
3. フレキシブルバッグを段ボールに搬送して収納する手段は、前記上下一対のコンベアＢの上側のコンベアを下側のコンベア搬送方向とは逆の搬送方向に回転させることを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブルバッグ段ボール収納装置。
4. 前記上下一対のコンベアＢの搬送方向の先端部は、駆動しないローラを備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフレキシブルバッグ段ボール収納装置。

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