JP5593113B2 - 包装材加工装置 - Google Patents

Description

本発明は、紅茶、コーヒーなどの被抽出物が充填された包装体を製袋充填により製造する場合に使用する包装材に、予めタグ付き吊下げ糸を接合させておく包装材加工装置に関するものである。

紅茶、コーヒーなどを被抽出物とする包装体を製造する場合には、抽出時の取り扱いの便宜を考慮して包装体にタグ付き吊下げ糸を取り付ける場合がある。
その場合、タグ付き吊下げ糸の取り付けは、特許文献１に示すように、通常、包装体に成形した後ではなく、成形前の連続したシート状の包装材に対して行われている。その際には、タグと吊下げ糸の基端部とを包装材に接合させて取り付けている。

特開平９−２４９０７号公報

ところで、吊下げ糸が短いと抽出時に容器内に落ち込み易いため、吊下げ糸はできる限り長くすることが望まれている。そのため、吊下げ糸を包装材に直線状ではなく弛んだ状態で取り付けることが行われている。
しかしながら、包装材は、その後に製袋充填装置にかけられてシールアンドカットにより順次包装体に成形されていくため、吊下げ糸を包装材に大きく弛ませた状態で取り付けると、横方向のシールアンドカットの際に切断されてしまう。したがって、タグ付き吊下げ糸を包装材に対して弛ませて取り付けることで吊下げ糸を長くするには限界があった。

本発明は上記従来の問題点に着目してなされたものであり、タグ付き吊下げ糸を包装材に従来品より長く、しかし大きく弛まず、その後の横方向のシールアンドカットの際に切断しないように取り付けることが可能な包装材加工装置を提供することを目的とする。
また、タグ付き吊下げ糸が弛んだ状態で取り付けられた包装材を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、請求項１の発明は、連続したタグ付き吊下げ糸をタグ側を先頭にして連続したシート状の包装材上にタグ接合位置を越えて引き出す引き出し手段と、前記吊下げ糸の引き出し元側である基端部を前記包装材に接合させる糸基端部接合手段と、前記吊下げ糸を前記糸接合位置の後方で後続の吊下げ糸から分離する分離手段と、前記タグを前記所定のタグ接合位置まで戻すタグ戻し手段と、前記吊下げ糸の中間部を引き出し元側に戻す糸戻し手段と、前記吊下げ糸の中間部のうち二箇所を前記包装材に接合させる糸中間部接合手段と、前記タグを前記包装材に接合させるタグ接合手段と、二箇所の接合前にその間及び／または両外側の吊下げ糸をいずれかの弛み方向へ強制的に偏移させる糸偏移手段とを備え、前記タグ戻し手段により引き出されたタグが前記所定のタグ接合位置まで戻されるときに、前記糸戻し手段により前記吊下げ糸の中間部も戻され、前記糸偏移手段により吊下げ糸が強制的に偏移された状態で前記二箇所が前記糸中間部接合手段により接合されることにより、前記タグ付き吊下げ糸が前記二箇所の接合部の両側で弛んだ状態で前記包装材に接合されるものであり、糸中間部接合手段には、二箇所の接合に対応して二つの接合機構が設けられており、前記糸戻し手段には、前記二つの接合機構に対応してそれぞれの近傍に配置された、吸引穴が下方を向いた吸引ノズルが設けられて、吸引作用により前記吸引穴に吊下げ糸の吸引部位を吸着保持させるようになっており、前記接合続機構と共に、その近傍の吸引ノズルが移動することで吸引保持された吊下げ糸の中間部も戻されることを特徴とする包装材加工装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載した包装材加工装置において、二つの接合機構の間に設けられ、吊下げ糸を引掛ける引掛け部と、前記引掛け部を昇降させる昇降手段とからなる糸引上げ機構を備えることを特徴とする包装材加工装置である。

請求項３の発明は、請求項２に記載した包装材加工装置において、昇降手段は引掛け部を糸中間部接合手段に対して上下方向移動可能に支持させる支持補助手段と、前記引掛け部を前記糸中間部接合手段の移動に追従して昇降させるカム機構からなり、前記糸中間部接合手段による戻りにより前記引掛け部が上昇して吊下げ糸を吊り上げることを特徴とする包装材加工装置である。

請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した包装材加工装置において、糸偏移手段は二つの接合機構の両外側に位置する二つの吸引ノズルの吸引穴の外方で吊下げ糸に吹き出し口が対向したエア吹き出し手段からなることを特徴とする包装材加工装置である。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した包装材加工装置において、引き出し手段とタグ戻し手段は、タグをクランプするクランパーと、前記クランパーを包装材上に進退自在に移動させる移動手段で構成されており、その移動方向により引き出し手段またはタグ戻し手段として動作することを特徴とする包装材加工装置である。

本発明の包装材加工装置によれば、タグ付き吊下げ糸を包装材に従来品より長く、しかし大きく弛まず、その後の横方向のシールアンドカットの際に切断しないように取り付けることが可能となっている。

本発明の第１の実施の形態に係る包装材加工装置の斜視図である。 図１の包装材加工装置の分解斜視図である。 図１の包装材加工装置の正面図である。 図１の包装材加工装置の一部側面図である。 図１の包装材加工装置の一部上面図である。 図１の包装材加工装置への包装材とタグ付き吊下げ糸の送り出し状態を示す説明図である。 図１の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図７に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図９に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図１１に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図１３に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図１５に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 第２の実施の形態に係る包装材加工装置の正面図である。 図１７の包装材加工装置の昇降手段を説明する一部側面図である。 図１７の包装材加工装置の吸着保持機構を説明する一部側面図である。 図１７の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図２０に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１７の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図２２に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１７の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図２４に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１７の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図２６に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１７の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図２８に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図１７の包装材加工装置による包装材へのタグ付き吊下げ糸の取り付け動作の進行状態を、包装材とタグ付き吊下げ糸との位置関係から説明する説明図である。 図３０に対応する接合手段等の動作状態を説明する説明図である。 図３０に対応する引掛け部からの吊下げ糸の取り外しを説明する説明図である。

本発明の第１の実施の形態に係る包装材加工装置１を図面にしたがって説明する。
先ず、包装材加工装置１の各部の構成と動作について、図１〜図５にしたがって説明する。
図１、２において符号３、３は一対のガイドレールを示し、この一対のガイドレール３、３は前後方向に延びた状態で装置本体（図示省略）に取り付けられて固定されている。

符号５は駆動ベースを示し、この駆動ベース５は２枚の長方形板が短手方向一端側で上下に重ね合わされて一体になったものであり、長手方向が左右方向に一致している。この駆動ベース５の下側の長方形板の下面には一対のスライダー７、７が設けられており、各スライダー７は各ガイドレール３にスライド移動自在に支持されている。駆動ベース５の上側の長方形板の下面には長溝９が形成されている。この長溝９は左右方向に直線状に延びている。長溝９の右端側は上面まで貫通して貫通穴１０になっている。駆動ベース５は適宜な駆動手段（図示省略）に駆動されて前後方向に移動するようになっている。
符号１１は棒状のガイドレールを示し、このガイドレール１１は左右方向に延びた状態で装置本体（図示省略）に取り付けられている。

符号１３は駆動シャフトを示し、この駆動シャフト１３は直動軸受１５に進退自在に支持されている。この直動軸受１５は装置本体（図示省略）に取り付けられている。駆動シャフト１３の基端側は適宜な駆動手段（図示省略）に連結されており、その駆動手段に駆動されて左右方向に移動するようになっている。駆動シャフト１３の先端側は自在継手１７を介して連結シャフト１９に連結されており、この連結シャフト１９の先端側も自在継手２１を介してクランプ取付部２３に連結されている。
符号２５は可動側クランパーを示し、この可動側クランパー２５はクランプ取付部２３に取り付けられている。可動側クランパー２５の一対のクランプ爪は後側を向いており、タグＢを上下方向から挟んでクランプするようになっている。

クランプ取付部２３と上記したガイドレール１１との連結構成について説明する。クランプ取付部２３は平板状の駆動ベース２７上面の後側に固定されている。一方、ガイドレール１１にはスライダー２８が左右方向にスライド移動自在に嵌合している。このスライダー２８の上面には連結部２９が固定されており、この連結部２９に上記した駆動ベース２７が前後方向にスライド移動自在に支持されている。
また、駆動ベース２７の上面の前側にはピン３１が取り付けられている。このピン３１は駆動ベース５の長溝９及び貫通穴１０にスライド移動自在に嵌合している。

上記した構成により、駆動シャフト１３が進退方向、すなわち左右方向に移動すると、クランプ取付部２３がガイドレール１１に沿って移動する。その際、ピン３１は長溝９及び貫通穴１０内を移動する。
また、駆動ベース５が前後方向に移動すると、ピン３１が押されて、駆動ベース２７と共にクランプ取付部２３がスライダー２８に対して前後方向に移動する。連結シャフト１９は、自在継手１７を介して駆動シャフト１３に対して回動し、クランプ取付部２３側からは自在継手２１を介して回動するので、クランプ取付部２３が前方又は後方に移動した際には、駆動シャフト１３に対して交差した姿勢になり、駆動シャフト１３の左右方向の移動には支障ない。
このようにして、可動側クランパー２５の一対のクランプ爪は、包装材Ｓ上の水平面内で矩形軌道を描くように移動できる。

符号３３は固定側クランパーを示し、この固定側クランパー３３は固定ブラケット３４を介して装置本体（図示省略）に取り付けられて固定されている。固定側クランパー３３の一対のクランプ爪は後側を向いており、タグＢ（図６）を上下方向から挟んでクランプするようになっている。

符号３５はタグ付き吊下げ糸Ａのガイド部材を示し、このガイド部材３５に挟まれてタグ付き吊下げ糸Ａ（図６）が包装材Ｓ側に供給されるようになっている。
ガイド部材３５の先端は、固定側クランパー３３の一対のクランプ爪の直前まで延びている。

次に、接合手段について説明する。
図２において符号３７は糸基端部接合手段を示し、この糸基端部接合手段３７は、互いに対向した超音波ホーン３９と受け台４１とからなる接合機構を備えている。
図３に示すように、超音波ホーン３９は取付ブラケット４３を介して上側支持部４５に支持されている。この上側支持部４５は装置本体のベース部４６上に立設した支柱４７との間に掛け渡されたばね４９によって下方に付勢されている。また、上側支持部４５にはチェーン（図示省略）の一端が連結されており、このチェーンは途中で支柱４７に備えられたスプロケット５１を回り込んだ後、他端はベース部４６に固定されたエアシリンダー５３の作動ロッドに連結されている。エアシリンダー５３の作動ロッドはサーボモーター５５に駆動されると、ばね４９の付勢力に抗して上動する。
なお、受け台４１も下側支持部５７を介してエアシリンダー５３の作動ロッドに連結されている。
上記の構成により、エアシリンダー５３の作動ロッドの上下動により超音波ホーン３９と受け台４１は近接離間するようになっている。

符号５９は押えスプリングを示す。この押えスプリング５９は超音波ホーン３９の下端に近接してその左側に配置されて、下方に延びており、下端は遊端になっている。
符号６１は分離手段としてのカッターを示し、このカッター６１は超音波ホーン３９の下端に近接してその右側に配設されている。

図２において糸中間部接合手段６３、タグ接合手段６５は、糸基端部接合手段３７の左側に順に並べられて配置されている。これらの接合手段も、超音波ホーンと受け台とからなる接合機構を備えている。但し、糸中間部接合手段６３には二つの接合機構が設けられている。
糸中間部接合手段６３とタグ接合手段６５の超音波ホーンは、糸基端部接合手段３７の超音波ホーン３９とほぼ同じ構成になっており、同じように支持されている。但し、糸中間部接合手段６３の二つの超音波ホーン３９、３９のそれぞれの取付ブラケット４４、４４とタグ接合手段６５の取付ブラケット４３は一つの上側支持部６４に共に支持されている点が異なっている。また、糸中間部接合手段６３の二つの受け台６７、６７とタグ接合手段６５の受け台６９はそれぞれ保持台６６、６８を介して下側支持部７０に共に支持されている点が異なっている。保持台６６には前方及び上方に開口した二つの凹部が形成されており、この二つの凹部に二つの受け台６７、６７がそれぞれ入り込んで保持されている。また、保持台６８には前方及び上方に開口した凹部が形成されており、この凹部には受け台６９が入り込んで保持されている。

糸基端部接合手段３７は左右方向に移動不能になっているが、糸中間部接合手段６３およびタグ接合手段６５は左右方向に移動可能になっている。その移動機構について図３にしたがって説明する。
糸中間部接合手段６３およびタグ接合手段６５側の支柱４７とエアシリンダー５３はスライダー７１に支持されて立設しており、このスライダー７１はベース部４６上に設けられたガイドレール７３に対して左右方向にスライド移動可能に嵌合している。

符号７５はボールネジ機構を示し、このボールネジ機構７５のボールネジ７７は一対の軸受８１、８２に回転自在に支持されて左右方向に延びている。軸受８１、８２はベース部４６上に固定されている。ボールネジ７７にはボールネジナット７９が螺合しており、このボールネジナット７９に支柱４７が連結されている。ボールネジ７７にはサーボモーター８３が連結されており、ボールネジ７７はサーボモーター８３から駆動力を受けて回転する。
上記の構成により、ボールネジ７７の回転により、ボールネジナット７９と共に、支柱４７およびエアシリンダー５３がガイドレール７３に沿って左右方向に移動する。したがって、糸中間部接合手段６３およびタグ接合手段６５は共に左右方向に移動する。

次に、糸戻し手段の吸着保持機構について、図４にしたがって説明する。
上側支持部６４の後面にはスライダーが設けられ、このスライダーは断面Ｌ字状取付部８７の前面側のガイドレール８８に対して上下方向にスライド移動自在に嵌合している。また、上側支持部６４の上部は取付部８７の前方に突出した上部にも下側から当たるようになっている。さらに、図示は省略するが、取付部８７には上下方向に延びる長溝が形成され、この長溝に後側の固定部から前方に突出したピンに係合しており、所定の範囲だけ上下方向に移動できるようになっていると共に、適宜な手段により下方に向かって付勢されている。
したがって、タグ接合手段６５等と共に、取付部８７も左右方向に移動する。また、取付部８７は上側支持部６４と前面側と上部側で上記したように連結されたり間接的に当接したりしているので、上側支持部６４が上昇すると当接部が持ち上げられて共に上昇し、上側支持部６４が下降すると長溝分だけ共に下降し、その後は上側支持部６４だけがさらに下降するようになっている。

符号８９は吸引ノズルを示し、この吸引ノズル８９は取付部８７に対して固定されている。吸引ノズル８９の基端側は吸引手段（図示省略）に接続され、先端側では下方に向かって屈曲し、先端開口である吸引穴９０は下方を向いている。上記した構成で、２つの吸引ノズル８９が、糸中間部接合手段６３の２つの接合機構を挟んでその両外側にそれぞれ配置されている。
吸引保持機構は、吸引ノズル８９により構成されており、各吸引ノズル８９は糸中間部接合手段６３等と共に左右方向に移動し、下降して吸引穴９０が保持台６６に最大限接近したときには、吊下げ糸Ｃに吸引作用を働かせて吊下げ糸Ｃを吸引穴９０に吸着保持させる。なお、糸中間部接合手段６３等の超音波ホーン３９は接合時には最下位の位置まで下降するが、その際には上側支持部６４が取付部８７に対して相対的にスライド下降するので、超音波ホーン３９が吸引穴９０より下方に突出してスムーズに接合が行われる。

次に、エア吹き出し手段について、図５にしたがって説明する。
符号１０１、１０１はエア吹き出し手段としての吹き出しノズルを示す。右方の吹き出しノズル１０１は右方の取付ブラケット４３に取り付けられ、左方の吹き出しノズル１０１は左方の取付ブラケット４３に取り付けられている。吹き出しノズル１０１、１０１の先端の吹き出し口１０３、１０３は包装材Ｓ上に引き出された吊下げ糸Ｃの側面に対して前側から若干下方を向いて相対するよう位置決めされている。また、吊下げ糸Ｃと包装材Ｓを二箇所で接合する際に、左側の吹き出し口１０３はタグの接合位置と吊下げ糸Ｃの中間の二箇所の接合位置のうち左側の接合位置とのほぼ中間位置で吊下げ糸Ｃに相対し、右方の吹き出し口１０３は吊下げ糸Ｃの基端側の接合位置と中間の二箇所の接合位置のうち右側の接合位置とのほぼ中間位置で吊下げ糸Ｃに相対するように、各接合手段の超音波ホーン３９との位置関係が調整されている。
吹き出しノズル１０１、１０１の基端側にはエア供給手段（図示省略）が接続されており、吹き出しノズル１０１、１０１からエア流が吹き出すようになっている。エア流が吹き出すと、エア流の先の吊下げ糸Ｃはエア流により強制的に押されてほぼＵ字状に緊張状態で保持されることになる。すなわち、吊下げ糸Ｃがいずれかの弛み方向へ強制的に偏移されたことなる。

次に、包装材加工装置１の基本動作について、図６にしたがって説明する。
装置の運転が開始されると、吸着保持手段が作動される。
適宜な駆動源（図示省略）により、連続したシート状の包装材Ｓはリール（図示省略）から順次繰り出され、各接合手段の間を水平に後方から前方に向かって送り出される。そして、ターンロッド９９（図４）により方向転換された後、再び後方に送り出されていく。
一方、タグ付き吊下げ糸Ａはガイド部材３５により包装材Ｓの送り出し方向に対して直交する方向から供給される。そして、可動側クランパー２５によってタグＢがクランプされて、タグ付き吊下げ糸Ａが仮想線で示すように包装材Ｓの送り出し方向に対して直交方向（左方）に引き出されてくる。

以下、包装材Ｓへの１本のタグ付き吊下げ糸Ａの取付け動作に着目して詳細に説明する。
図７に示すように、前のタグ付き吊下げ糸Ａの包装材Ｓへの取付け動作が終了すると、包装材Ｓが所定の長さだけ前方に送り出される。一方、可動側クランパー２５は右方の引き出し元側に戻って固定側クランパー３３でクランプされたタグＢを共にクランプする。また、図８に示すように、各接合手段６３、６５も左方の始動位置まで戻り、それぞれの超音波ホーン３９、３９、３９と受け台６７、６７、６９は互いに離間して待機姿勢になる。
次に、図９に示すように、固定側クランパー３３がクランプを解除し、可動側クランパー２５がタグＢをクランプしながら、包装材Ｓ上を左方に引き出していく。この状態では、図１０に示すように、各接合手段は依然として待機姿勢になっている。

さらに、図１１に示すように、包装材Ｓの左縁を越えて引き出し限界まで引き出すと、固定側クランパー３３が後続のタグＢを再びクランプする。そして、図１２に示すように、糸基端部接合手段３７の超音波ホーン３９と受け台４１が互いに近づいて、押えスプリング５９により包装材Ｓが押えられた状態で超音波ホーン３９の超音波振動により、糸基端部を包装材Ｓに対して接合させて基端接合部Ｘを形成する。また、吊下げ糸Ｃをカッター６１で切断して後続の吊下げ糸Ｃから分離させる。その後糸基端部接合手段３７は、超音波ホーン３９と受け台４１が互いに離間して待機姿勢に戻る。
上記接合動作と並行して、糸中間部接合手段６３およびタグ接合手段６５の超音波ホーン３９、３９、３９と保持台６６、６８の近接移動と連動しながら、吸引ノズル８９が下降してくる。

その後、吸引ノズル８９が吸引を開始して、一対の吸引穴９０、９０に吊下げ糸Ｃが二箇所の吸着部位（Ｙ１、Ｙ２）で吸着保持する。そして、吸着保持されながら、可動側クランパー２５と吸引ノズル８９が同じタイミングで、タグ付き吊下げ糸Ａの引き出し元側への、すなわち右方への移動を開始する。したがって、図１３、図１４に示すように、吊下げ糸Ｃが吸着部位（Ｙ１、Ｙ２）で吸着保持されながら、引き出し元側に戻っていくことになる。
吊下げ糸Ｃは、右側の吸着部位Ｙ１と基端接合部Ｘとの間で最初に弛みが発生するが、移動の進行により左側の吸着部位Ｙ２とタグＢとの間でも弛んでくる。

そして、図１６に示すように、可動側クランパー２５がタグＢを包装材Ｓ上の所定のタグ接合位置まで移動し終えると同時に、二つの吸引ノズル８９、８９も所定の中間位置まで移動し終えて、同じタイミングで停止する。
二つの中間位置は、タグ接合位置と基端接合部Ｘとの間をほぼ３等分するところに設定されているので、吸引ノズル８９の移動距離は、可動側クランパー２５の移動距離よりも短くなり、可動側クランパー２５は吸引ノズル８９より速く右方向に移動したことになる。

その位置までに来たら、吹き出しノズル１０１、１０１の吹き出し口１０３、１０３からもエア流が吹き出す。したがって、接合直前には、吊下げ糸ＣはタグＢと左側の吸着部位Ｙ２との間と、右側の吸着部位Ｙ１と基端接合部Ｘとの間は逆Ｕ字形になり、その間は水平な直線状になる。そして、図１５に示すように、その状態で保持されながら、タグ接合手段６５と糸中間部接合手段６３のそれぞれの超音波ホーン３９、３９、３９と受け台６７、６７、６９が最接近して超音波振動により包装材Ｓに対してタグＢを接合させると共に、二箇所の中間部で接合させて中間接合部Ｚ１、Ｚ２を形成する。したがって、弛み分の吊下げ糸Ｃが接合部に回り込んで一緒に接合されるような不都合はない。特に、タグＢ側で回り込みが発生すると、過熱されて包装材Ｓに穴があく恐れがあるが、本発明ではこのような不具合は発生しない。

図１５に示すように、中間接合部Ｚ１、Ｚ２でも吊下げ糸Ｃが包装材Ｓに接合されるため、吊下げ糸Ｃは中間接合部Ｚ１、Ｚ２の両外側で弛んだ状態となり、中間接合部が全く無かった場合や、有っても一箇所の場合より長く設定できる。
その後、可動側クランパー２５はクランプを解除し、前方に移動してタグ付き吊下げ糸Ａから一旦離れた後、所定距離だけ右方向に移動して戻り、更に、後方に移動して次のタグＢをクランプする。そして、次の取付け動作に向かう。また、包装材Ｓは前方に送り出されて、図７からの動作が再び行われることになる。
このように、可動側クランパー２５は矩形軌道上を繰り返し移動し、包装材Ｓは間欠的に前方に送り出されることで、包装材Ｓにタグ付き吊下げ糸Ａが順次取付けられていく。

タグ付き吊下げ糸Ａが取り付けられた包装材Ｓは、順次製袋充填装置に送られ、そこで成形されて包装体となる。この包装体は、被充填物の抽出作業時にはタグＢと吊下げ糸Ｃの中間部が包装材Ｓから取り外されて使用される。

本発明の第２の実施の形態に係る包装材加工装置１０５を図面にしたがって説明する。
包装材加工装置１０５の大部分の構成は、第１の実施の形態に係る包装材加工装置１とほぼ同様であり、その部分については同じ符号を付すことで説明を省略し、異なる部分についてのみ、以下に説明する。
先ず、図１７、図１８、図１９にしたがって異なる部分の構成について説明する。

先ず、第２の実施の形態で加えられた糸引上げ機構について説明する。
図１７において符号１０７はシャフトを示し、このシャフト１０７の左右両端側は左右の支柱４７にそれぞれ上方で支持されて水平になっている。符号１０９はカム板を示し、このカム板１０９はシャフト１０７に固定されている。カム板１０９にはカム溝１１１が形成されている。カム溝１１１は略直線状の傾斜溝になっており、右方に向かうほど上方に上げるようになっている。
符号１１３はカムフォロワーを示し、このカムフォロワー１１３がカム溝１１１に係合する。カムフォロワー１１３は取付板１１５に取り付けられている。

符号１１７は棒状の引掛け部を示し、この引掛け部１１７は、図１８に示すように、下側でほぼ垂直に前側に向かって屈曲されて水平部１１９が形成されている。また、上側でもほぼ垂直に後側に向かって屈曲されており、その端部は、図１７に示すように、取付板１１５の前面に取り付けられている。
また、取付板１１５の前面にはスライダー１２１が取り付けられている。
符号１２３は支持板を示し、この支持板１２３は板面が前後方向を向いており、その前面の下部は、糸中間部接合手段６３の超音波ホーン３９側を支持している取付ブラケット４４に固定されている。また、後面の上部にはガイド１２５が設けられている。このガイド１２５は、上記したスライダー１２１に嵌合しており、スライダー１２１が矢印に示すようにガイド１２５に沿って上下方向にスライド移動可能になっており、仮想線で示す位置まで取付板１１５が上昇できる。

上記した構成により、引掛け部１１７は、支持補助手段としての支持板１２３、ガイド１２５、スライダー１２１、および取付板１１５を介して、糸中間部接合手段６３に対して自由に上下方向移動可能になっているので、引掛け部１１７は、カム板１０９、カムフォロワー１１３、および取付板１１５からなるカム機構により、糸中間部接合手段６３が左右方向に移動するとカム溝１１１に沿って左右方向に移動しながら昇降する。

また、包装材加工装置１０５には、図１９に示すように、第１の実施の形態の吸引ノズル８９、８９は設けられておらず、その代わりに別の吸引ノズル１２７、１２７が設けられている。
取付部８７では、糸中間部接合手段６３の２つの超音波ホーン３９に対向する部分には、各超音波ホーン３９の左右両側を囲むように前方に突出した突出部分１３１が付加されている。したがって、各超音波ホーン３９はその一対の突出部分で左右両側が囲まれた状態となっている。
この合計で４つの突出部分１３１にそれぞれ吸引ノズル１２７が貫通しており、その先端の吸引穴１２９は下方を向いている。
上記したように構成上の違いはあるが、吸引ノズル１２７は、第１の実施の形態の吸引ノズル８９と同じように動作して矢印に示す方向にエアが吸引される。
なお、吹き出しノズル１０１、１０１はこの実施の形態では、装置本体に対して固定されており、いずれも動かない。

以下、包装材Ｓへの１本のタグ付き吊下げ糸Ａの取付け動作に着目して、第１の実施の形態との違いを中心として説明する。
第１の実施の形態の図７、図８と同じように、図２０、図２１に示すように、前のタグ付き吊下げ糸Ａの包装材Ｓへの取付け動作が終了すると、包装材Ｓが送り出されると共に、可動側クランパー２５は右方の引き出し元側に戻ってタグＢをクランプし、各接合手段も左方の始動位置まで戻る。このとき、引掛け部１１７の水平部１１９は最下方位置にあり、吊下げ糸Ｃが引き出されれば、その吊下げ糸Ｃと包装材Ｓとの間に後側から回り込む状態になる。
次に、第１の実施の形態の図９、１０と同じように、図２２、図２３に示すように、可動側クランパー２５がタグＢをクランプしながら、包装材Ｓ上を左方に移動していく。

さらに、第１の実施の形態の図１１、図１２と同じように、図２４、図２５に示すように、包装材Ｓの左縁を越えて引き出し限界まで引き出されると、固定側クランパー３３が後続のタグＢを再びクランプする。そして、糸基端部接合手段３７により接合された糸基端接合部Ｘを形成すると共に、その後続側がカッター６１により切断されて分離される。また、糸中間部接合手段６３およびタグ接合手段６５と連動しながら、吸引ノズル１２７が下がっていく。

次に、第１の実施の形態の図１３と同じように、図２６に示すように、糸中間部接合手段６３も吸引ノズル１２７が更に下がって吊下げ糸Ｃを四箇所の吸着部位（Ｙ１、Ｙ１’、Ｙ２、Ｙ２’）で吸着保持した状態で右方の引き出し元側に戻ってくる。また、右方に戻ってくるので、図２７に示すように、引掛け部１１７の水平部１１９は吊下げ糸Ｃを引き上げながら上昇していく。引掛け部１１７の左右両側は吸着保持され、且つ右側への戻り移動によりその両外方には弛み分ができていくので、吊下げ糸Ｃは引掛け部１１７の水平部１１９に載った状態でよりスムーズに上昇していく。

そして、図２８に示すように、可動側クランパー２５がタグＢを包装材Ｓ上の所定のタグ接合位置まで移動し終えると同時に、各吸引ノズル１２７もそれぞれ所定の中間位置まで移動し終えて、同じタイミングで停止する。そのときには、吊下げ糸Ｃは、中間部では、図２９に示すように、引掛け部１１７により最も引き上げられた状態となり、その両外方では、図２８に示すように、吹き出しノズル１０１からのエア流により強制的に押されてほぼＵ字状に緊張状態で保持された状態になる。
その後は、第１の実施の形態と同じように、超音波振動により吊下げ糸ＣとタグＢをそれぞれ包装材Ｓに接合させる。中間接合部Ｚ１は吸着部位Ｙ１と吸着部位Ｙ１’の間に位置し、中間接合部Ｚ２は吸着部位Ｙ２と吸着部位Ｙ２’との間に位置する。

その後は、図３１に示すように、糸中間部接合手段６３とタグ接合手段６５は左方の始動位置への戻り始めるため、それぞれの超音波ホーン３９、３９、３９と受け台６７、６７、６９とが離間し、且つ左方の始動位置に戻り始める。
その際には引掛け部１１７も下降する。したがって、図３２（Ａ）に示すように、吊下げ糸Ｃは引掛け部１１７の水平部１１９に引き上げられて緊張していたが、図３２（Ｂ）に示すように、吊下げ糸Ｃは弛められる。包装材Ｓは次の取付け動作に備えて、前方に送り出されるが、吊下げ糸Ｃは弛んだ状態となっているので、引掛け部１１７から容易に抜け出し、包装材Ｓと共に前方にスムーズに送り出される。
この第２の実施の形態では、第１の実施の形態より吊下げ糸Ｃが長くなっているが、中間接合部Ｚ１、Ｚ２の間でも弛んだ状態となっているので、次の製袋充填工程で切断されることはない。

以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、第１の実施の形態では、吹き出しノズル１０１、１０１の吹き出し口１０３、１０３は両方とも包装材Ｓ上に引き出された吊下げ糸Ｃの側面に対して前側から若干下方を向いて相対するよう位置決めされているが、その一方または両方が後側から相対するように位置決めされてもよい。また、左方の吹き出しノズル１０１は、配置の関係から接合手段と共に左右方向に移動するようになっているが、吹付け位置は所定の位置に固定されているので、装置本体に対して固定させてもよい。

本発明の包装材加工装置でタグ付き吊下げ糸を取り付けた包装材は、そのまま従来の製袋充填装置に供給して使用することができる。

１…包装材加工装置（第１の実施の形態）
３…ガイドレール
５…駆動ベース ７…スライダー
９…長溝 １０…貫通穴
１１…ガイドレール １３…駆動シャフト
１５…直動軸受 １７…自在継手
１９…連結シャフト ２１…自在継手
２３…クランプ取付部 ２５…可動側クランパー
２７…駆動ベース ２８…スライダー
２９…連結部 ３１…ピン
３３…固定側クランパー ３５…ガイド部材
３７…糸基端部接合手段 ３９…超音波ホーン
４１…受け台 ４３、４４…取付ブラケット
４５…上側支持部 ４６…ベース部
４７…支柱 ４９…ばね
５１…スプロケット ５３…エアシリンダー
５５…サーボモーター ５７…下側支持部
５９…押えスプリング ６１…カッター
６３…糸中間部接合手段 ６４…上側支持部
６５…タグ接合手段 ６６…保持部
６７…受け台 ６８…保持部
６９…受け台 ７０…下側支持部
７１…スライダー ７３…ガイドレール
７５…ボールネジ機構 ７７…ボールネジ
７９…ボールネジナット ８１、８２…軸受
８３…サーボモーター ８７…取付部
８９…吸引ノズル ９０…吸引穴
９９…ターンロッド
１０１…吹き出しノズル １０３…吹き出し口
１０５…包装材加工装置（第２の実施の形態）
１０７…シャフト １０９…カム板
１１１…カム溝 １１３…カムフォロワー
１１５…取付板 １１７…引掛け部
１１９…（引掛け部の）水平部 １２１…スライダー
１２３…支持板 １２５…ガイド
１２７…吸引ノズル １２９…吸引口
１３１…（取付ブラケットの）突出部分
Ｓ…包装材 Ａ…タグ付き吊下げ糸
Ｂ…タグ Ｃ…吊下げ糸

Claims (5)

1. 連続したタグ付き吊下げ糸をタグ側を先頭にして連続したシート状の包装材上にタグ接合位置を越えて引き出す引き出し手段と、前記吊下げ糸の引き出し元側である基端部を前記包装材に接合させる糸基端部接合手段と、前記吊下げ糸を前記糸接合位置の後方で後続の吊下げ糸から分離する分離手段と、前記タグを前記所定のタグ接合位置まで戻すタグ戻し手段と、前記吊下げ糸の中間部を引き出し元側に戻す糸戻し手段と、前記吊下げ糸の中間部のうち二箇所を前記包装材に接合させる糸中間部接合手段と、前記タグを前記包装材に接合させるタグ接合手段と、二箇所の接合前にその間及び／または両外側の吊下げ糸をいずれかの弛み方向へ強制的に偏移させる糸偏移手段とを備え、
   前記タグ戻し手段により引き出されたタグが前記所定のタグ接合位置まで戻されるときに、前記糸戻し手段により前記吊下げ糸の中間部も戻され、前記糸偏移手段により吊下げ糸が強制的に偏移された状態で前記二箇所が前記糸中間部接合手段により接合されることにより、前記タグ付き吊下げ糸が前記二箇所の接合部の両側で弛んだ状態で前記包装材に接合されるものであり、
   糸中間部接合手段には、二箇所の接合に対応して二つの接合機構が設けられており、
   前記糸戻し手段には、前記二つの接合機構に対応してそれぞれの近傍に配置された、吸引穴が下方を向いた吸引ノズルが設けられて、吸引作用により前記吸引穴に吊下げ糸の吸引部位を吸着保持させるようになっており、
   前記接合機構と共に、その近傍の吸引ノズルが移動することで吸引保持された吊下げ糸の中間部も戻されることを特徴とする包装材加工装置。
2. 請求項１に記載した包装材加工装置において、
   二つの接合機構の間に設けられ、吊下げ糸を引掛ける引掛け部と、前記引掛け部を昇降させる昇降手段とからなる糸引上げ機構を備えることを特徴とする包装材加工装置。
3. 請求項２に記載した包装材加工装置において、
   昇降手段は引掛け部を糸中間部接合手段に対して上下方向移動可能に支持させる支持補助手段と、前記引掛け部を前記糸中間部接合手段の移動に追従して昇降させるカム機構からなり、前記糸中間部接合手段による戻りにより前記引掛け部が上昇して吊下げ糸を吊り上げることを特徴とする包装材加工装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載した包装材加工装置において、
   糸偏移手段は二つの接合機構の両外側に位置する二つの吸引ノズルの吸引穴の外方で吊下げ糸に吹き出し口が対向したエア吹き出し手段からなることを特徴とする包装材加工装置。
5. 請求項１から４のいずれかに記載した包装材加工装置において、
   引き出し手段とタグ戻し手段は、タグをクランプするクランパーと、前記クランパーを包装材上に進退自在に移動させる移動手段で構成されており、その移動方向により引き出し手段またはタグ戻し手段として動作することを特徴とする包装材加工装置。

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