JP5951243B2

JP5951243B2 - 製品充填装置並びに製品充填システム

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Publication number: JP5951243B2
Application number: JP2011268903A
Authority: JP
Inventors: 福井　健二; 健二福井
Original assignee: Omori Machinery Co Ltd
Current assignee: Omori Machinery Co Ltd
Priority date: 2011-12-08
Filing date: 2011-12-08
Publication date: 2016-07-13
Anticipated expiration: 2031-12-08
Also published as: JP2013119427A

Description

本発明は、製品充填装置並びに製品充填システムに関するもので、より具体的には、搬送途中の上方開口部が開いた袋体に対してカップ内にある製品を充填する技術に関する。

包装形態の１つとして、スタンディングパウチ等と称される自立型の包装体がある。自立型の包装体は、商品の陳列の容易性やディスプレイ効果が優れており近年需要が伸びている。この自立型の包装体は、起立する側縁を内側に折り込んだガゼットを有するものもある。

この種の自立型の包装体は、例えばシート状の包装フィルムを用いて袋体を製造する製袋工程、その製造した袋を受け取り上方の開口部を開く開袋工程、開いた開口部から袋体の内部にスナック菓子等の被包装物を充填する充填工程、開いた開口部を閉じて密封シールする密封工程等を経て製造される。例えば特許文献１等に示されるようにこれらの１つのシステム内で各工程を連続して行う製袋充填包装機や、例えば特許文献２等に示された別途製造された袋を受け取り、開袋工程以降の各工程を行う充填包装機などがある。

そして、上記の充填工程を行う充填装置として、特許文献１には、袋体の移動に追従して移動するホッパーを設け、そのホッパーの下方から袋体内に物品を落下供給するようにしている。

また、袋体への充填ではないが、容器（ボトル）に物品を充填する供給する装置としては、例えば特許文献３に開示された装置がある。この装置は、複数のクランプが放射状に配置され、各クランプに製品を定量ずつ供給したカップを把持させ、クランプが公転移動する間にクランプを自転させてカップを反転させ、下に待機しているボトルに製品を供給するようにしている。

特開２００１−７２００４号公報特開平８−１１９２１０号公報特開平１１−１５７５０１号公報

特許文献１に開示された装置は、ホッパーを袋体の移動に合せて往復移動させるため、高速化に対応するのは難しい。また、特許文献３に開示された装置は、構造が複雑となるという課題がある。

上述した課題を解決するために、本発明に係る製品充填装置は、カップ保持部を円弧状の軌跡で公転移動させる移動手段と、その移動手段に対し前記公転移動の中心側に向けて傾斜可能に取り付けた複数の前記カップ保持部と、円弧状の軌跡で公転移動中の前記カップ保持部を徐々に傾斜させる傾斜ガイド手段と、を備え、前記傾斜ガイド手段は、前記円弧状の軌跡に沿って配置されるガイドレールと前記カップ保持部の下方に連携され前記ガイドレールに係合するガイド部とを備え、前記公転移動に伴って前記ガイドレールに前記ガイド部が案内されてそのガイド部が持ち上がることで前記カップ保持部が傾斜し、そのカップ保持部で保持されるカップの上方開口部がそのカップの底部よりも下に位置し、当該カップ内の製品が落下し、下方に位置する袋体に充填されるように構成したものを前提とする。移動手段は、実施形態では第２回転体４９並びにそれを回転させる機構などに対応する。ガイド部は実施形態のガイド部材５３に対応する。

カップ保持部が公転移動すると、二股状のガイド部がガイドレールに沿って移動しガイド部の先端が上昇しそれにともないカップ保持部が内側に傾斜する。傾斜角度を適宜にすることでカップ内の製品が落下して袋体内に充填することができる。よって、簡単な構成でカップを傾斜させて袋体内への製品の充填ができ、高速対応可能となる。

（１）上記の前提の構成に加え、前記カップ保持部は前記公転移動の中心側を中心にして旋回し、前記ガイド部は二股状になっていてその内面で前記ガイドレールに係合し、前記ガイド部の内面は前記カップ保持部の旋回中心を中心とする円の接線方向に長さを有するように形成する。前記カップ保持部が前記公転移動の中心側に傾斜しても前記ガイドレールから前記ガイド部が外れることがないため、前記カップ保持部を傾斜した状態で保持することができる。

（２）また上記の前提の構成に加え、前記カップ保持部の前記公転移動の中心側の側縁に、前記カップの下方外周面に全周に沿って形成した係止部と係合する係合部を備えるようにした。係止部は実施形態の凹溝３ａに対応するが、凸条でも良い。全周に沿って形成するとは無端の環状にするとよいが、必ずしも連続していなくても良い。特に凸条の場合には破線のように点在するものでもよい。係合部は実施形態では保持プレート５２の先端５２ａに対応する。カップをカップ保持部に対して簡単に着脱させることができる。

（３）前記カップ保持部よりも前記公転移動の中心側で、前記カップ保持部とともに公転移動する上下開口した筒状部を備え、前記筒状部は、上方の開口部よりも下方の開口部が小さい形状となり、前記カップから落下した製品を前記袋体に案内するものとするとよい。カップから落下した製品をスムーズに袋体内に充填することができる。

（４）また上記の前提の構成に加え、前記カップ保持部よりも前記公転移動の中心側で、前記カップ保持部とともに公転移動する上下開口した筒状部を備え、前記筒状部は昇降移動可能であり、下降移動するとその筒状部の下方の開口部が前記袋体内に挿入し、上昇移動するとその下方の開口部が前記袋体より上方に位置するようにする。袋体内により確実に製品を充填でき、充填後はスムーズに袋体が筒状部から離脱できる。（５）（４）を前提として、前記筒状部は、上方の開口部よりも下方の開口部が小さい形状となり、前記カップから落下した製品を前記袋体に案内するものとするとよい。

（６）本発明の製品充填システムは、（１）〜（５）のいずれかに記載の製品充填装置と、その製品充填装置に対して製品が収納された前記カップを渡すカップ搬送供給装置と、前記製品充填装置から搬出された空のカップを受け取り搬送するカップ搬出装置と、そのカップ搬出装置で搬送される前記空のカップに製品を供給する製品供給装置とを備えるようにした。

本発明は、簡単な構成でもって連続して移動する袋体を一時停止すること無く連続的に当該袋体内に製品を充填供給することができ、しかも、徐々にカップを傾けて少しずつ供給することができるため脆い製品であっても破損させずに供給することができる。

本発明に係る製品充填装置が適用されるシステムの一例を示す平面図である。その正面図である。その側面図である。製品の充填供給対象である袋体を示す図で、（ａ）はその正面図、（ｂ）はその側面図である。被包装物供給装置１５を示す平面図である。製品充填装置本体１７の一部（袋体の供給位置並びにカップの供給位置付近）を示す拡大正面図である。製品充填装置本体１７の一部（製品の充填区間並びに空のカップの排出位置付近）を示す拡大平面図である。カップを保持するカップ保持部を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。カップ保持部にカップを保持させた状態を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。作用を説明する。

図１〜図３は、本発明に係る製品充填装置並びに製品充填システムが適用される製袋充填包装機の一例を示している。図に示すように、この製袋充填包装機は、上流側に配置された帯状の包装フィルムを用いて袋体を製造する製袋装置１１と、その製袋装置１１から順次搬出される袋体に対して開口部を開き、製品を充填し、密封処理をする充填包装装置１２とを備える。

本実施形態の製袋装置１１は、帯状の包装フィルムを連続して搬送しながら適宜位置を折り曲げるとともにシール・カットすることで、上部が開口し、下部並びに左右の側縁が閉塞した袋体を製袋する。この袋体１は、例えば図４に示すように、全体が矩形状で底部側で折り返されて断面がＷ状となっている。そして、両側縁１ａは略帯状にシールされ底部１ｂ側は円弧状にシールされる。これにより、最終的に包装体となった場合、底部が開いて自立できるようになる。そして、製袋装置１１からは、製造された袋体１が一定間隔で一時停止することなく連続して搬出される。

充填包装装置１２は、製袋装置１１から順次搬出される袋体を１枚ずつ受け取るとともに所定の経路で連続搬送する搬送装置１３と、その搬送装置１３の搬送経路の途中に配置され袋体の開口部を開く開袋装置１４と、開袋装置１４の下流側に配置され開口部が開いた袋体内に被包装物を充填する被包装物供給装置１５と、被包装物供給装置１５の下流側に配置され開いた袋体の開口部を閉じると共に密封するシール装置１６等を備える。

搬送装置１３は、所定の軌跡で水平に連続走行する無端のチェーン２０に一定間隔ごとにクランプ２１を取り付けた構成とする。本実施形態では、チェーン２０の移動軌跡（配置レイアウト）は一般的な円形・楕円形のようなものではなく走行路が屈曲した形になっている。これは、チェーン２０を構成する走行路の左右両側に走行路の軌跡を規定するチェーンガイドを配置する。そしてチェーンを構成するピンに一対のローラを、ピンの軸方向に隙間を設けて配置し、これらのローラが走行路の左右両側に配置されたチェーンガイドの内面のいずれかと接触する。すなわち、内側のチェーンガイドの内面には段差が設けられていて、上ローラに対向する部分はへこみ、下ローラに対向する部分は出っ張っている。また、外側のチェーンガイドの内面にも段差が設けられていて、上ローラに対向する部分は出っ張っていて、下ローラに対向する部分はへこんでいる。よって、チェーンが走行する際、上ローラは外側のチェーンガイドには接触するものの、内側のチェーンガイドには接触しない。一方、下ローラは内側のチェーンガイドに接触するものの、外側のチェーンガイドには接触しない。これによりチェーンは、チェーンガイドに案内され当該チェーンガイドで規定される経路で移動する。

開閉装置１４は、図６に示すように一対の吸盤（第１吸盤１４ａ，第２吸盤１４ｂ）と、それら第１，第２吸盤１４ａ，１４ｂを水平面内の所定の軌跡で回転移動させる駆動装置１４ｃを備える。駆動装置１４ｃは、サーボモータを駆動源とし、そのサーボモータの回転出力により水平面内で回転する一対の回転体（歯車）１４ｄ，１４ｅ（図６ではカバーにより隠れている）と、各歯車１４ｄ，１４ｅに対してそれぞれ偏芯した位置に連携されるとともに袋体１の移動経路に向けて延びるように配置された一対の連結部材１４ｆ，１４ｇとを備える。この連結部材１４ｆ，１４ｇの先端にそれぞれ第１，第２吸盤１４ａ，１４ｂを取り付ける。これにより、一対の連結部材１４ｆ，１４ｇに取り付けた第１，第２吸盤１４ａ，１４ｂは、一対の歯車１４ｄ，１４ｅの回転に伴い、吸着面が対向した状態を維持しながら接近してその吸着面が袋体１の開口部の両外表面に接触して吸着し、その吸着した状態のまま袋体１の移動に追従して前進移動しながら離反する。よって、袋体１の開口部は、第１，第２吸盤１４ａ，１４ｂに引っ張られて開く。

また、この第１，第２吸盤１４ａ，１４ｂの開く動作に合せて搬送装置１３のクランプ２１の両端の間隔を狭め、袋体１の開口部を開き易くする。そして、搬送装置１３は、開袋装置１４の通過後はこのようにクランプ２１の両端の間隔を狭めた状態のままクランプ２１を移動するので、袋体１は開口部が開いた状態のまま移送される。

被包装物供給装置１５は、スナック菓子等の被包装物が定量ずつ供給されているカップを保持した状態で当該カップを半円弧状の軌跡を移動しながら徐々に傾斜することでカップを傾け、カップ内に供給されている被包装物を袋体の開口部から袋体内に供給するものである。この被包装物供給装置１５は、チェーン２０の走行路が円弧状の領域の内側に配置されたロータリー式製品充填装置本体１７と、被包装物が供給されているカップ３を搬送し、当該カップ３を１つずつ順にロータリー式製品充填装置本体１７に渡すカップ搬送供給装置１８と、ロータリー式製品充填装置本体１７から搬出された空のカップ３を受け取り搬送するカップ搬出装置１９を備える。図示省略するが、カップ搬出装置１９の下流側と、カップ搬送供給装置１８の上流側との間には、カップに対する物品供給装置が配置されており、被包装物を構成する定量された複数の物品がカップ内に供給される。これにより、被包装物供給装置１５は、まず当該物品供給装置にてカップに定量の被包装物を供給する。そして、その被包装物が入ったカップをカップ搬送供給装置１８が一列縦隊で搬送し、タイミングを合わせて先頭から１つずつロータリー式製品充填装置本体１７に当該カップを渡す。ロータリー式製品充填装置本体１７に渡されたカップは、円周上に沿って移動する。この際、カップは循環する複数のカップ保持部の一つに底部を保持された状態で搬送されながら、カップ保持部が水平の状態から徐々に内側に傾斜することで傾けられ、最終的にカップの底部全体がカップの上方開口部よりも上に位置する。よって、カップ内の被包装物は、カップから落下し袋体内に充填される。その後、カップ保持部が水平の状態に徐々に復帰することで、空のカップの底部が下降しカップの姿勢が元に戻る。そして、カップ搬出装置１９は、ロータリー式製品充填装置本体１７から搬出される空のカップ２を受け取り一列縦隊で搬送しカップに対する物品供給装置に至るように搬送する。

密封するシール装置１６は、袋体１の移送方向に沿って配置される一次シール装置２２，二次シール装置（冷却装置）２３を備える。一次シール装置２２，冷却装置２３は、ともに一対のバーシーラと、そのバーシーラを水平面内で所定の軌跡で公転移動させる駆動装置とを備える。バーシーラは、袋体の移送方向と同一方向に伸びるように配置される。そして、一対のバーシーラは、互いに接近して袋体１の上端を挟み込み、その状態のまま袋体１の移送に合せてその移送方向に移動し、その後バーシーラが互いに離反するとともに袋体の位相方向と逆方向に移動して元の位置に復帰する。これにより、一次シール装置２２において一対のバーシーラにて一定時間袋体の上端を挟み込んで加熱・加圧した後に、冷却装置２３において水冷式のバーシーラでシール部分を挟み込んで冷却するとともにシール面に形成されたゴザ目でシール目を形成する。シール箇所を冷却することで安定したシールが行える。

さらに、シール装置１６の下流側にはホールパンチ装置２４，トリミングカッター装置２５が配置される。ホールパンチ装置２４は、シール装置１６でシールした中央部位を打ち抜いて孔部を形成する。トリミングカッター装置２５は、袋体の角を曲線状に切り取る処理を行う。これにより被包装物が密封収納されたパウチ４が製造される。良品のパウチ４は、搬出コンベア２６に排出される。なお、不良品のパウチ４′は、不良品排出コンベア２７により排出される。さらに搬送装置１３の移送路の所定位置に設けた良否判定装置により製造されたパウチの良否判定が行われ、その良否判定結果を受けていずれのコンベア２６／２７にパウチ４／４′は排出される。

次に、図５以降の図面に基づいて被包装物供給装置１５のより具体的な一実施形態を説明する。図５は、被包装物供給装置１５の全体構成を示す平面図である。この図５では、図１に示す製袋充填包装機において図示を省略したカップ３に被包装物を定量供給する物品供給装置３０も図示している。物品供給装置３０は、カップ３を一列縦隊で搬送する搬送コンベア装置３２の所定位置に設置され、前後一列に並んだ複数のカップ３に対して適宜被包装物を供給する。被包装物は、スナック菓子等の小物品を複数個備えた物品群からなる。本実施形態では、定量は個数が一定としている。そして搬送コンベア装置３２の搬送方向と直交する方向に搬送する幅広のコンベア装置３１を搬送コンベア装置３２の上方に配置し、コンベア装置３１の搬出側端部に複数の仕切り部３１ａを配置する。複数の仕切り部３１ａは、コンベア装置３１における搬送方向と交差する方向に並ぶようにする。隣接する仕切り部３１ａ間の間隔は、小物品の幅に対応するようにし、隣接する仕切り部３１ａで形成される搬送路には、小物品が１個ずつ前後に並んだ状態で搬送される。よって、小物品は、１つの搬送路上では横に複数並ぶことなく前後に１個ずつ順に搬送され、コンベア装置３１の搬出側端部から搬出される。そして、仕切り部３１ａで仕切られた複数の搬送路が並列する。コンベア装置３１の搬出側端部は、搬送コンベア装置３２の直上方に位置しており、コンベア装置３１の各搬送路の搬出位置の直下に、搬送コンベア装置３２上を移送されるカップが位置するように制御される。よって、コンベア装置３１の各搬送路から小物品がそれぞれ１個ずつ搬出され、下方に位置する各カップに落下供給される。そこで、その搬出される小物品の個数を搬送路ごとに計数することで、各カップ内に所望数の小物品が定量供給される。

カップ搬送供給装置１８は、搬送コンベア装置３２の下流側に配置される第１プレートコンベア３５と、その第１プレートコンベア３５と平行で搬送方向が反対の第２プレートコンベア３７とそれら両プレートコンベア３５，３７の間に配置されるスターホイール３６と、スターホイール３６で移送されるカップの進路を案内するガイドレール３８を備えている。第１プレートコンベア３５上を移動してきたカップ３は、その下流側先端に配置されたスターホイール３６により１個ずつ切り分けて取り出されガイドレール３８に案内されて円弧状に移送される。通常であれば、ガイドレール３８に案内されそのまま次段のロータリー式製品充填装置本体１７に搬出供給される。なお、ロータリー式製品充填装置本体１７に搬出されなかったカップ３はスターホイール３６の回転によりそのまま移送され、第２プレートコンベア３７上を移送される。

カップ搬出装置１９は、ロータリー式製品充填装置本体１７の搬出側端部に近接して配置されるスターホイール４０と、そのスターホイール４０によりロータリー式製品充填装置本体１７から取り出されたカップ３の移送を案内するガイドレール３９と、スターホイール４０で取り出されて搬出されてきたカップ３を移送する第３プレートコンベア４１とを備える。第３プレートコンベア４１の下流側は、物品供給装置３０の搬送コンベア装置３２の上流側に連続する。

ロータリー式製品充填装置本体１７は、まずサーボモータその他の駆動モータの出力を受ける回転軸４２に対して、連結アーム４４を介してリング状の第１回転体４３を連携する。この第１回転体４３の外周縁には連結プレート４８の上端が連携される。連結プレート４８は、径方向外側に向かって放射状に延びるとともに下方傾斜状に配置される。複数の連結プレート４８の下端にて第２回転体４９が支持される。第１回転体４３と第２回転体４９は、同心状に配置され一体となって回転する。

第１回転体４３には、その円周方向に等間隔に上下開口した下端先細り状の筒状部４５が昇降移動可能に連携される。すなわち、筒状部４５の背面（第１回転体４３側）には、第１回転体４３に対して円周方向の相対移動は規制し上下方向の相対移動を許容する取り付けガイド部４６が連携される。その筒状部４５の背面側にはカムフォロア４７が装着される。そのカムフォロア４７は、第１回転体４３の下方に固定設置された円筒体の外周面に設けたカム溝に付合する。これにより第１回転体４３が回転すると、一体となって筒状部４５も回転する。そして、かかる回転に伴いカムフォロア４７もカム溝に沿って円周方向に移動しカム溝の軌跡に沿って昇降するので、その昇降に合せて筒状部４５も昇降する。

また、搬送装置１３を構成するチェーン２０は、第１回転体４３の外周に沿って移動するように配置される。そして、チェーン２０に装着したクランプ２１にて支持される袋体１は、筒状部４５の下方位置を通過するレイアウトとなっている。さらに、クランプ２１の配置ピッチと筒状部４５の配置ピッチは等しくするとともに、筒状部４５の移動速度とクランプ２１の移動速度は等しくしている。そして、クランプ２１で支持される袋体１がロータリー式製品充填装置本体１７内を通過する際、袋体１が筒状部４５の直下に位置し、その状態で移送されるように動作タイミングが制御される。

そして、筒状部４５が袋体１の上方に位置しないとき、すなわち、袋体１のロータリー式製品充填装置本体１７への進入口の直前では、筒状部４５は上昇位置にあり、袋体１の上方に位置する際には筒状部４５が下降移動しその筒状部４５の下端は開口部が開いた袋体１内に挿入され、その挿入された状態のまま筒状部４５は袋体１と同速度で前進移動するようにカム溝が形成される。

一方、第２回転体４９には、カップ保持部５０が円周方向に等間隔に配置される。このカップ保持部５０は、中心から筒状部４５を結ぶ線の延長線上に配置される。カップ保持部５０は、第２回転体４９とともに一体となって移動する。よって、筒状部４５の外側に対となるカップ保持部５０が位置した状態を維持しながら回転軸４２を中心として回転（公転）移動する。さらにカップ保持部５０は、内側（筒状部４５，回転中心側）にて第２回転体４９に旋回自在に連結され、回転中心からみて外側が水平状態から上方に所定角度（例えば９０度以上）の範囲内で旋回する。具体的には以下の通りである。

図８，図９に示すようにカップ保持部５０は、カップ３の底面を受ける平面略矩形状の受け皿５１と、その受け皿５１の内側近傍の上方に配置する保持プレート５２を有する。カップ３は、その側面下方に円周方向に全周に渡って凹溝３ａが形成されている。保持プレート５２は先端５２ａが凹状に切り欠かれた形状となり、受け皿５１と保持プレート５２の間隔はカップ３の底面から凹溝３ａまでの高さと等しくしている。また受け皿５１の保持プレート５２の設置側と反対側は解放されており、カップ３は係る解放された側から受け皿５１上にセットする。そして、受け皿５１の上にカップ３がセットされた状態では、保持プレート５２の先端５２ａがカップ３の凹溝３ａにはまり、カップ３が受け皿５１から上方に離脱するのが抑止される。

受け皿５１の保持プレート５２が連結された側縁の両端にそれぞれ回転軸５６を突出形成する。その両回転軸５６は、第２回転体４９に連結される連結プレート５５上に設けた一対の軸受け５４にて軸受け支持される。これにより、受け皿５１は、連結プレート５６を介して第２回転体４９に連携されるので、第２回転体４９の回転に追従して受け皿５１ひいてはカップ保持部５０が公転移動する。さらに各カップ保持部５０（受け皿５１）は、回転軸５６（旋回中心）を中心に旋回する。そして、受け皿５１は、回転軸５６を中心に回転するので、傾斜した場合でも回転軸５６と反対側の外側が上昇するため、受け皿５１上のカップ３はその傾斜面に沿って移動しようとするが、移動方向には保持プレート５２が存在しているためカップ３の移動が阻止されるとともに、保持プレート５２が凹溝３ａに連携しているため傾斜したカップ３は受け皿５１に沿って傾斜するがカップ３の底面は受け皿５１に接触したままとなる。

受け皿５１の下面には、先端が二股状に分かれたガイド部材５３が垂下形成されている。また第２回転体４９の外側に沿ってガイドレール６０が配置され、ガイド部材５３の先端の切り欠き部５３ａがガイドレール６０に装着される。ガイドレール６０の高さと曲率（回転中心からの距離）が変わることで、ガイド部材５３の先端の高さ位置が変わり、それにつれて受け皿５１（カップ保持部５０）の傾斜角度が変化する。

よって、ガイドレール６０を適宜に配置することで、図７に示すカップ供給位置からカップ排出位置に至る区間において、カップ保持部５０（受け皿５１）が水平の状態から徐々に外側が上昇して内側に傾斜し、さらに回転軸５６を中心に受け皿５１が９０度以上回転して受け皿５１の上面が下を向く姿勢となり、その後受け皿５１が逆方向に回転して元の水平状態に戻る動作を安定してガイドする。

上記の構成をとることで、カップ搬送供給装置１８から定量の被包装物が入ったカップ３がロータリー式製品充填装置本体１７に供給されると、そのカップ供給位置にあるカップ保持部５０の受け皿５１上に当該カップ３が装着される。このとき、カップ３の底面は受け皿５１の上面に接触し、カップ３の凹溝３ａ内には保持プレート５２が付合する（図１０（ａ）参照）。この状態では、カップ３は上方並びに保持プレート５２側への移動は阻止される。

次いで第２回転体４９の回転に伴いカップ保持部５０も循環し公転移動するが、このとき、ガイド部材５３が接触するガイドレール６０の位置が徐々に高くなるため、ガイド部材５３が上昇し、それにともない回転軸５６を中心に受け皿５１ひいてはカップ保持部５０が回転し、係るカップ保持部５０は水平状態から徐々に内側（カップ保持部５０の公転移動の中心側：筒状部４５側）に傾く（図１０（ｂ）参照）。これにともない、カップ３も傾く。

その後さらに傾斜角度が大きくなると、受け皿５１が起立した状態（傾斜角度が９０度）となり、カップ３は真横に倒れた状態となる（図１０（ｃ）参照）。そして、最終的に傾斜角度が９０度以上（ガイドレール６０は、回転軸５６の上方付近）になると、受け皿５１の上面が斜め下を向く姿勢となり、カップ３の底部全体がカップ３の上方開口部よりも上に位置する（図１０（ｄ）参照）。このときカップ保持部５０はガイド部材５３がガイドレール６０から外れることがない、つまりガイド部５３の切り欠き部５３ａは回転軸５６を中心とする円の接線方向に長さを有する形になっているため、カップ保持部５０の旋回がガイドレール６０によって阻止されるからである。

こうして、カップ保持部５０は図１０（ｄ）の姿勢が維持され、カップ３内の被包装物は、カップ３から落下する。このカップ３の上方開口部は、内側に隣接する筒状部４５の上方に位置し、しかも筒状部４５の下方は袋体１内に挿入されているので、カップ３から落下した被包装物は、筒状部４５で案内されて袋体１内に充填される。

その後、ガイドレール６０の位置に合せてガイド部材５３の姿勢が、先端が斜め上を向く逆立ちした状態から徐々にその先端位置が下降することで、図１０（ｄ）→（ｃ）→（ｂ）→（ａ）のようにカップ保持部５０が水平の状態に徐々に復帰することで、空のカップ３の底部も下降しカップ３の姿勢が元の起立した状態に戻る。空のカップ３がその起立した状態でカップ排出位置に至ると、当該空のカップ３は、１つずつカップ搬出装置１９に搬出される。

３カップ
３ａ凹溝（係止部）
１５被包装物供給装置（製品充填システム）
１７ロータリー式製品充填装置本体（製品充填装置）
１８カップ搬送供給装置
１９カップ搬出装置
３０物品供給装置
４９第２回転体（移動手段）
５０カップ保持部
５１受け皿
５２保持プレート
５２ａ先端（係合部）
５３ガイド部材
６０ガイドレール

Claims

カップ保持部を円弧状の軌跡で公転移動させる移動手段と、
その移動手段に対し前記公転移動の中心側に向けて傾斜可能に取り付けた複数の前記カップ保持部と、
円弧状の軌跡で公転移動中の前記カップ保持部を徐々に傾斜させる傾斜ガイド手段と、
を備え、
前記傾斜ガイド手段は、前記円弧状の軌跡に沿って配置されるガイドレールと前記カップ保持部の下方に連携され前記ガイドレールに係合するガイド部とを備え、
前記公転移動に伴って前記ガイドレールに前記ガイド部が案内されてそのガイド部が持ち上がることで前記カップ保持部が傾斜し、そのカップ保持部で保持されるカップの上方開口部がそのカップの底部よりも下に位置し、当該カップ内の製品が落下し、下方に位置する袋体に充填されるように構成し、
前記カップ保持部は前記公転移動の中心側を中心にして旋回し、前記ガイド部は二股状になっていてその内面で前記ガイドレールに係合し、前記ガイド部の内面は前記カップ保持部の旋回中心を中心とする円の接線方向に長さを有するように形成されていることを特徴とする製品充填装置。
カップ保持部を円弧状の軌跡で公転移動させる移動手段と、
その移動手段に対し前記公転移動の中心側に向けて傾斜可能に取り付けた複数の前記カップ保持部と、
円弧状の軌跡で公転移動中の前記カップ保持部を徐々に傾斜させる傾斜ガイド手段と、
を備え、
前記傾斜ガイド手段は、前記円弧状の軌跡に沿って配置されるガイドレールと前記カップ保持部の下方に連携され前記ガイドレールに係合するガイド部とを備え、
前記公転移動に伴って前記ガイドレールに前記ガイド部が案内されてそのガイド部が持ち上がることで前記カップ保持部が傾斜し、そのカップ保持部で保持されるカップの上方開口部がそのカップの底部よりも下に位置し、当該カップ内の製品が落下し、下方に位置する袋体に充填されるように構成し、
前記カップ保持部の前記公転移動の中心側の側縁に、前記カップの下方外周面に全周に沿って形成した係止部と係合する係合部を備えたことを特徴とする製品充填装置。
前記カップ保持部よりも前記公転移動の中心側で、前記カップ保持部とともに公転移動する上下開口した筒状部を備え、
前記筒状部は、上方の開口部よりも下方の開口部が小さい形状となり、前記カップから落下した製品を前記袋体に案内するものであることを特徴とする請求項１または２に記載の製品充填装置。
カップ保持部を円弧状の軌跡で公転移動させる移動手段と、
その移動手段に対し前記公転移動の中心側に向けて傾斜可能に取り付けた複数の前記カップ保持部と、
円弧状の軌跡で公転移動中の前記カップ保持部を徐々に傾斜させる傾斜ガイド手段と、
を備え、
前記傾斜ガイド手段は、前記円弧状の軌跡に沿って配置されるガイドレールと前記カップ保持部の下方に連携され前記ガイドレールに係合するガイド部とを備え、
前記公転移動に伴って前記ガイドレールに前記ガイド部が案内されてそのガイド部が持ち上がることで前記カップ保持部が傾斜し、そのカップ保持部で保持されるカップの上方開口部がそのカップの底部よりも下に位置し、当該カップ内の製品が落下し、下方に位置する袋体に充填されるように構成し、
前記カップ保持部よりも前記公転移動の中心側で、前記カップ保持部とともに公転移動する上下開口した筒状部を備え、
前記筒状部は昇降移動可能であり、下降移動するとその筒状部の下方の開口部が前記袋体内に挿入し、上昇移動するとその下方の開口部が前記袋体より上方に位置するようにしたことを特徴とする製品充填装置。
前記筒状部は、上方の開口部よりも下方の開口部が小さい形状となり、前記カップから落下した製品を前記袋体に案内するものであることを特徴とする請求項４に記載の製品充填装置。
請求項１〜５のいずれかに記載の製品充填装置と、
その製品充填装置に対して製品が収納された前記カップを渡すカップ搬送供給装置と、
前記製品充填装置から搬出された空のカップを受け取り搬送するカップ搬出装置と、
そのカップ搬出装置で搬送される前記空のカップに製品を供給する製品供給装置とを備えた製品充填システム。