JP6517545B2

JP6517545B2 - 袋供給装置及び袋供給システム

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Publication number: JP6517545B2
Application number: JP2015047393A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　義典; 義典佐藤
Original assignee: Hirata Corp
Current assignee: Hirata Corp
Priority date: 2015-03-10
Filing date: 2015-03-10
Publication date: 2019-05-22
Anticipated expiration: 2035-03-10
Also published as: JP2016166042A

Description

本発明は、食品や部品等の袋詰めを行う袋詰装置へ袋を供給する袋供給装置と、袋を収容する容器カセット、それらを用いた袋供給システム及び容器カセットの供給方法に関する。

袋供給装置として特許文献１には、給袋ステーション本体の一部を構成する給袋手段に一つのサイズの多数枚の包装袋を積層した状態で準備し、積層された最上部の袋を一枚ずつ取り出して垂直姿勢で保持し、保持した袋へ製品を落下させて袋詰めを行い、袋を封止する袋詰装置が記載されている。

また特許文献２には、マガジンを構成する側板同士の間隔を可変可能に調整させる側板間隔調整手段と電動機により側板間隔調整手段を駆動させる駆動手段とを備え、供給する袋のサイズに合わせて調整し供給する袋をマガジンに積層させた状態で収容し、マガジンを給袋工程で使用する技術が記載されている。特許文献３には、種類ごとに袋を係合させて収容した複数の袋カセットを袋カセット保持部と給袋部との間で搬送させ、種類の異なる袋を選択的に自動供給可能とし、袋の補充と種類の変更とを迅速に行う技術が記載されている。

特許第３６０５５５９号公報実願平４−４８２５０号（実開平６−１２０８号）のＣＤ−ＲＯＭ特開２０００−２９６８１４号公報

特許文献１に記載された技術では、供給手段の包装袋が無くなると、作業者によって包装袋の補充がなされ、その間袋詰め作業は停止することとなる。また、異なるサイズの袋を使用する場合は、供給手段のサイズ変更を行うため、その間袋詰め作業は停止することになる。このような準備作業をその都度装置全体を停止させて行うため、作業全体の効率が低下する。特許文献２に記載された技術では、異なる袋のサイズに対応するためにマガジンの側板を電動機で駆動させ調整するようにしているが、サイズの変更が完了するまでは、装置全体を停止させて行うか、調整が完了するまで袋の入れ替えを行うことができず、上記特許文献１と同様に交換時袋詰め作業は停止することとなり、作業全体の効率が低下する。

ここで、積層された袋は、袋同士が滑ると積層状態が崩れてしまう場合がある。特許文献３に記載された技術では、袋カセットの搬送時に積層された袋同士がお互いの面に沿って滑って移動しないように、袋に設けられたピン孔を袋カセットに設けられたピンに通して（係合させて）、袋のずれを防止している。しかし、積層する袋の数が多くなるとピンから離れた部分で袋同士がずれやすくなる。また、ピンにそれぞれの袋のピン孔を合わせて通す作業が必要になり、袋を準備させる準備作業に多大な作業時間が必要になる。

従って、本発明の目的は、積層された袋をずらすことなく、袋詰装置に効率よく、種類の異なる複数の袋の供給を行う技術を提供することにある。

本発明は、複数の袋を積み重ねて収容した容器カセットを袋詰装置に供給する袋供給装置であって、水平面に対して傾斜して配置される第一傾斜軌道を有し、該第一傾斜軌道上に前記容器カセットを載置可能で、並列に配置された複数の載置部と、該載置部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第二傾斜軌道を有し、該第二傾斜軌道上に前記容器カセットを保持可能な保持部と、該保持部を支持し、前記複数の載置部の並ぶ方向に前記保持部を移動させる移動機構と、前記保持部に設けられ、該保持部と前記載置部との間で、前記容器カセットを前記第一傾斜軌道上及び前記第二傾斜軌道上を滑動させて移送する第一移送機構と、を備え、前記第一移送機構は、前記容器カセットと係合する第一係合部を備えることを特徴とする。

また、本発明は、複数の袋を積み重ねて収容した容器カセットを袋詰装置に供給する袋供給装置であって、水平面に対して傾斜して配置される第一傾斜軌道を有し、該第一傾斜軌道上に前記容器カセットを載置可能で、並列に配置された複数の載置部と、該載置部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第二傾斜軌道を有し、該第二傾斜軌道上に前記容器カセットを保持可能な保持部と、該保持部を支持し、前記複数の載置部の並ぶ方向に前記保持部を移動させる移動機構と、前記保持部に設けられ、該保持部と前記載置部との間で、前記容器カセットを前記第一傾斜軌道上及び前記第二傾斜軌道上を滑動させて移送する第一移送機構と、を備え、前記保持部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第三傾斜軌道を備え、前記保持部と前記袋詰装置との間で、前記容器カセットを前記第二傾斜軌道上及び前記第三傾斜軌道上を滑動させて移送する第二移送機構を更に備え、前記第二移送機構は、前記保持部と前記袋詰装置との間を往復移動可能で、前記容器カセットと係合する第二係合部と、該第二係合部を前記容器カセットとの係合位置または非係合位置に移動させる第二係合移動機構と、を備えることを特徴とする。

また、本発明は、傾斜した状態で供給部に移送される容器カセットを袋詰装置に供給する袋供給装置を備えた袋供給システムであって、前記容器カセットは、積層された複数の袋を収容する収容容器と、該収容容器を支持するベースプレートと、を備え、前記収容容器は、前記容器カセットの傾斜方向と平行に配置され、前記ベースプレートに立設された一対の側部と、水平に対する前記傾斜方向の下側における前記一対の側部の端部に接続され、前記一対の側部間の内方へ延びる一対の規定部と、を備え、前記袋供給装置は、水平面に対して傾斜して配置される第一傾斜軌道を有し、該第一傾斜軌道上に前記容器カセットを載置可能で、並列に配置された複数の載置部と、該載置部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第二傾斜軌道を有し、該第二傾斜軌道上に前記容器カセットを保持可能な保持部と、該保持部を支持し、前記複数の載置部の並ぶ方向に前記保持部を移動させる移動機構と、前記保持部に設けられ、前記保持部と前記載置部との間で、前記容器カセットを前記第一傾斜軌道上及び前記第二傾斜軌道上を滑動させて移送する第一移送機構と、を備え、前記第一移送機構は、前記保持部の下方に設けられ、前記容器カセットと係合する第一係合部を備え、前記容器カセットは、その下面から下方へ突出する第一被係合部を備え、前記第一被係合部に前記第一係合部を係合させ、第一係合部を前記第二傾斜軌道に沿って前記載置部と前記保持部との間を往復移動させることを特徴とする。

本発明によれば、積層された袋をずらすことなく、袋詰装置に効率よく、種類の異なる複数の袋の供給を行うことができる。

本発明の一実施形態に係る作業システムの説明図。袋供給装置を含む作業システムの一部斜視図。袋供給装置の分解斜視図。斜め上方から見た容器ユニットの分解斜視図。斜め下方から見た容器ユニットの分解斜視図。ストッパ部の斜視図。保持部及び移動機構の斜視図。保持部の分解斜視図。移動機構の一部分解斜視図。袋供給装置の動作説明図。袋供給装置の動作説明図。

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、各図において、同じ参照符号は、同様の要素を示し、紙面に対する上下左右方向を本実施形態における装置の上下左右方向として、本文中の説明の際に用いることとする。

＜作業システムＳ＞
図１は、本発明の一実施形態に係るワークＷを袋詰めする作業システムＳの作業の流れを説明する説明図である。図２は、図１中矢印Ｖ１で示す方向から見た、袋供給装置１を含む作業システムＳの一部斜視図である。図１を参照して、作業システムＳは、未包装のワークＷが搬送される搬入路ＥＮと、搬送されてきたワークＷを袋詰めする袋詰装置ＢＧと、袋詰めされたワークＷを搬出する搬出路ＥＸと、袋供給装置１とを備える。搬入路ＥＮ、搬出路ＥＸには、図示しないベルトコンベア等の搬送装置が設けられ、ワークＷを所定の方向へ搬送する。また搬入路ＥＮは、ワークＷを袋詰装置ＢＧへ搬入する際に、ワークＷが袋詰装置ＢＧの上方を乗り越えるように配置される。

袋詰装置ＢＧは、基台１０と、回転ユニット２０と、後述する複数の袋を積み重ねて収容した容器カセット１００を受け取る搬入部３０と、回転ユニット２０に保持されたそれぞれの袋に対して所定の作業を行う作業部２４とを備える。回転ユニット２０は、図１中、時計回りの方向である矢印Ｒ１方向へ回転する。回転ユニット２０は、インデックスユニットであり、基台１０から上方へ延びる支柱２１と、支柱２１の上端部に設けられた円板部２２と、円板部２２の周方向に等間隔で六か所に設けられた袋保持部２３（２３ａ〜２３ｆ）を備える（図２参照）。

円板部２２が間欠的に所定角度で回転することで各袋保持部２３が移動し、移動した作業部２４（２４ａ〜２４ｆ）で各袋保持部２３ａ〜２３ｆに対してそれぞれ作業が行われる。例えば、図１に示す位置で円板部２２が停止していた場合、各作業部２４ａ〜２４ｆに位置する各袋保持部２３ａ〜２３ｆに対して、それぞれの作業が行われる。搬入部３０に対向する位置に、袋保持部２３ａへ袋Ｐを装着させる作業部（袋装着部）２４ａが配置され、そこから時計回り方向に順次、ワークＷを袋Ｐに投入する作業部（袋詰め部）２４ｂ、ワークＷが袋詰めされた袋Ｐの開放部分を封止する作業部（袋封止部）２４ｃ、封止された袋Ｐに所定の情報を印字する作業部（袋印字部）２４ｄ、印字後の袋Ｐを検査する作業部（検品部）２４ｅ、検査後の袋Ｐの保持を解除し払い出す作業部（払い出し部）２４ｆが配置される。

各袋保持部２３が上記の位置に停止した際に行われる作業としては、袋装着部２４ａでは、搬入部３０に搬入された容器カセット１００から積層された袋Ｐのうちの最上部の一枚を図示しない袋取出装置で一枚ずつ取り出して、上側を開口した状態で垂直姿勢で保持部２３ａへ装着させる。袋詰め部２４ｂでは、円板部２２の上方の搬入路ＥＮからワークＷを落下させて袋Ｐ内にワークＷが投入される（図２参照）。袋封止部２４ｃでは、袋Ｐの開口端部を図示しない封止装置が封止する。袋印字部２４ｄでは、ワークＷの製品情報や袋詰めした日付等を図示しない印字装置が袋Ｐの表面に印字する。検品部２４ｅでは、袋Ｐの中にワークＷ以外の異物が混入しているか否いかを図示しない検知装置が検知する。払い出し部２４ｆでは、ワークＷが入った袋Ｐが袋保持部２３から取り外され、搬出路ＥＸへと払い出される。なお、ワークＷが入った袋Ｐを搬出路ＥＸへ払い出した後の袋保持部２３には、再び袋装着部２４ａで新たな袋Ｐが装着される。袋詰装置ＢＧは、六か所の袋保持部２３のそれぞれが、袋装着、袋詰め、袋封止、袋印字、検品、払い出しの工程を繰り返すことで、ワークＷの袋詰めを行う。

＜袋供給装置１＞
次に、容器カセット１００を袋詰装置ＢＧに供給する袋供給装置１について説明する。袋供給装置１は、複数の載置部２００、保持部３００、移動機構４００を備える。また、袋供給装置１から袋詰装置ＢＧとの間で容器カセット１００を移送する第二移送機構５００を備えてもよい（図２参照）。

載置部２００は、容器カセット１００を載置して、袋詰装置ＢＧへ供給するまで待機させるため保持する。複数の載置部２００（本実施形態では六ヶ所）には、それぞれ異なる種類の袋を収容した容器カセット１００を保持させることで、複数種類の袋に袋詰めされるワークＷの種類に応じて適宜選択して袋詰装置ＢＧへ供給することが可能である。例えば、図１中右端から順に配置された容器カセット１００にはそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで示す四つの異なるタイプの袋Ｐが収容された容器カセット１００が順に配置される。本実施形態では、タイプＤで示す袋Ｐが収容された容器カセット１００が二つ続けて配置される。タイプＤで示す袋Ｐは、例えば使用頻度の高い袋である。保持部３００は、移動機構４００によって移動される。保持部３００を任意の載置部２００に位置合わせすることで載置部２００から容器カセット１００が保持部３００に移送される。また、保持部３００を搬入部３０に位置合わせすることで保持部３００から容器カセット１００が袋詰装置ＢＧの搬入部３０に移送される。

本実施形態では、図１に示すように、袋詰装置ＢＧの搬入部３０に対向して袋供給装置１が配置される。複数の載置部２００は、搬入部３０に対向して並列に一直線上に配置される。移動機構４００は、複数の載置部２００の並ぶ方向に沿って延びるように配置される。そして、移動機構４００に沿って移動する保持部３００の移動方向（図１中矢印Ｍ１方向）に対して、載置部２００及び保持部３００との間で搬送され、保持部３００及び搬入部３０との間で搬送される容器カセット１００の搬送方向（図１中矢印Ｍ２方向）は直交する。なお、袋供給装置１の複数の載置部２００、移動機構４００の配置は、上記の形態に限定されるものではなく、例えば、複数の載置部２００を円弧状に互いに隣接して配置し、その円弧の内側に、同じく円弧状の湾曲する軌道を有する移動機構４００を配置するようにしてもよい。

＜容器カセット１００＞
容器カセット１００は、載置部２００に載置され、保持部３００に保持された際や、袋供給装置１内での搬送の際には、容器カセット１００の一方側と他方側との高さが異なる所定の角度に傾斜した状態で載置、保持、搬送される（図２及び図３参照）。図２を参照して、容器カセット１００は、積層された複数の袋Ｐを収容する収容容器１１０と、収容容器１１０を支持するベースプレート１２０とを備える。本実施形態において、袋Ｐは矩形状のものを例示するが、この形状に限定されるものではない。

図４及び図５の分解斜視図を参照して、容器カセット１００の詳細について説明する。図４及び図５では、袋供給装置１内における、水平に対して容器カセット１００全体が所定の角度に傾斜した状態を示し、図中左側を水平に対する傾斜方向の下側（低い位置）とし、図中右側を水平に対する傾斜方向の上側（高い位置）とする。

収容容器１１０は、袋供給装置１における容器カセット１００の傾斜方向と平行に（同じ傾斜角度に）配置され、ベースプレート１２０に立設された一対の側部１１１、１１１を備える。また収容容器１０は、水平に対する傾斜方向の下側（図中左側）における一対の側部１１１、１１１の端部（一方端部）１１１ａに接続され、一対の側部１１１、１１１間の内方（それぞれ他方の側部１１１）へ延びる一対の規定部１１２、１１２を備える。側部１１１上部の溝１１１ｂには、一つの支持部材１１３が取り付けられ、一対の側部１１１、１１１の上端が互いに接近・離間することが防止され、一対の側部１１１、１１１の間隔を規定する。

容器カセット１００内の積層された複数の袋Ｐは、容器カセット１００が所定の角度に傾斜した状態にあるとき、傾斜方向の下側が自重によって一対の規定部１１２、１１２の内側面と当接する。こうすることで、傾斜した容器カセットから袋Ｐの脱落が防止されると共に、袋Ｐの傾斜方向の下側端面を整列させることができる。さらに、一対の側部１１１、１１１が袋Ｐの側部と当接することで、矩形状の袋Ｐの幅方向の移動が規制され、積層された複数の袋Ｐが互いにずれて崩れることが防止される。

なお、一対の側部１１１、１１１は、収容する袋の大きさに応じて互いの離間距離を変更可能としてもよい。このとき側部１１１とベースプレート１２０との接続位置を適宜変更し、離間距離に応じた所定の長さの支持部材１１３を配置することで変更可能である。

ベースプレート１２０は、ベース部材１２１と、積層された複数の袋Ｐが載置される載置部材１２２とを備える。ベース部材１２１は、その下面に、下方へ突出する第一被係合部１２３と、被係止部１２５と、四隅のローラ１２６と、滑動板１２７とを備える。第一被係合部１２３は、ベース部材１２１の下面における傾斜方向の下側寄りの位置に設けられる。また、ベース部材１２１は、その上面における傾斜方向の上側寄りの位置に、上方へ突出する第二被係合部１２４を備える。ベース部材１２１は、矩形状の板状部材で、その中央部分に矩形状の開口１２１ａが形成される。載置部材１２２は、ベース部材１２１の上面に着脱可能に載置され、開口１２１ａを覆うべく開口１２１ａから落下しない幅に形成され、かつ、収容容器１１０の一対の側部１１１、１１１間に挿通可能な幅に形成される。

上記の袋詰装置ＢＧにおいて袋Ｐを取り出す際に、最上部の袋の位置を所定の高さに維持するため、ベース部材１２１の下方から載置部材１２２を押し上げる図示しない昇降機構の昇降体が、開口１２１ａ内を挿通される。第一被係合部１２３は、後述する保持部３００が備える第一係合部３２１と係合する下方へ突出する突起部である。第二被係合部１２４は、後述する第二移送機構５００の第二係合部５１０と係合する上方へ突出する突起部である。被係止部１２５は、後述する載置部２００のストッパ部２２０と協働して、容器カセット１００を載置部２００上で傾斜方向下側への移動を不能にする下方へ突出する突起部である。

ローラ１２６は、ベース部材１２１の板面に対して直交する軸と平行な回転軸を備える。ローラ１２６は、後述するガイド部材と協働して、容器カセット１００が後述する傾斜軌道上を滑動する際に、容器カセット１００の直進移動を案内する。滑動板１２７は、開口１２１ａを挟むように一対配置され、後述する遊転部材のフリーローラに当接することで、円滑に容器カセット１００を滑動させる。

＜載置部２００＞
図２、図３及び図４を参照して、載置部２００の詳細について説明する。載置部２００は、載置部２００を保持部３００より高い位置に配置する載置フレームＳＦと、載置フレームＳＦに水平面に対して所定の角度で傾斜して配置される第一傾斜軌道と、容器カセット１００を載置部２００上に係止するストッパ部２２０とを備える。一つの載置部２００は、第一傾斜軌道を形成する一対の第一傾斜機構２１０、２１０を備える。一対の第一傾斜機構２１０、２１０は、互いに離間して配置され、その間に形成された空間２００ｂにストッパ部２２０が配置される。ストッパ部２２０は、載置部２００の傾斜方向の上側（高い位置）に配置される。第一傾斜機構２１０は、後述する第二傾斜機構３１０と同様に、載置フレームＳＦに取り付ける載置取付部材２１０ａと、載置取付部材２１０ａに設けられ、容器カセット１００を遊転支持するフリーローラを移送方向に沿って複数備えた遊転部材と、容器カセット１００が滑動する際にガイドするガイド部材とを備える（詳細は、第二傾斜機構３１０の説明に記載）。

ストッパ部２２０は、載置された容器カセット１００の被係止部１２５に対して係止可能で、係止位置と非係止位置との間で移動する。ストッパ部２２０が被係止部１２５に係止することで、容器カセット１００は載置部２００に固定される。図６にストッパ部２２０の詳細を示す。ストッパ部２２０は、ベース部材１２１の下面に形成された被係止部１２５と係止する係止部２２１と、係止部２２１に接続された軸部２２２と、係止部２２１及び軸部２２２を上下方向（図６中矢印Ｍ３方向）に駆動させる駆動部２２３とを備える。係止部２２１を、被係止部１２５と円滑かつ確実に係止させるために、被係止部１２５と当接する面の一部は傾斜面としてもよい。ストッパ部２２０は、載置部２００の傾斜方向の上側に設けられたフレームの一部２０１にブラケット２２４を介して取り付けられる。

なお、一対の第一傾斜機構２１０、２１０の間の隙間２００ｂは、後述する保持部３００の第一係合部３２１が挿通する空間を形成する。つまり、この隙間２００ｂは、第一係合部３２１が第一被係合部１２３と係合して往復移動する際に、少なくとも第一被係合部１２３と第一係合部３２１とのいずれか一方を移動可能とする移動空間となる。

また、容器カセット１００が載置部２００に載置された際に、容器カセット１００の滑動板１２６と載置部２００の遊転部材とが接触した面を、容器カセット１００が搬送される搬送面（傾斜面）とした場合、本実施形態においては、第一被係合部１２３及び被係止部１２５はこの搬送面と交差する高さに配置される。しかしながら、このような形態に限定されず、第一被係合部１２３及び被係止部１２５が、搬送面の上方に配置され、第一係合部３２１及びストッパ部２２０が搬送面と交差する高さに配置されるように配置してもよい。

＜保持部３００＞
図２、図３、図７、図８、図９を参照して、保持部３００及び移動機構４００の詳細について説明する。図３に示すように、保持部３００は、載置部２００より下方（低い位置）に、水平面に対して傾斜して配置される第二傾斜軌道部を備える。第二傾斜軌道部は、一対の第二傾斜機構３１０、３１０を有し、第二傾斜機構３１０、３１０上に容器カセット１００が保持され、その傾斜に沿って移動される。保持部３００はさらに、保持部３００と載置部２００との間で、容器カセット１００を第一傾斜機構２１０上及び第二傾斜機構３１０上を滑動させて移送する第一移送機構３２０を備える。保持部３００は、載置部２００との間で容器カセット１００を受け渡しする際には、載置部２００を後述する移動機構４００により移動させ、移載対象である所定の載置部２００と対向する位置に保持部３００が位置合わせされる。このとき、第二傾斜機構３１０と第一傾斜機構２１０とは同一平面（搬送面）を構成するように同じ傾斜角度で連続して配置される。

図７及び図８を参照して、保持部３００は、水平面と平行で、後述する移動機構４００に接続された平板状の底部３０１と、底部３０１に立設された一対の壁部３０２、３０２と、両壁部３０２、３０２間に、底部３０１に対して所定の傾斜角度傾けて設けられた傾斜板３０３とを備える。一対の第二傾斜機構３１０、３１０は、一対の側壁３０２、３０２の内側面に互いに対向するように設けられる。第二傾斜機構３１０は、水平面に対して所定の傾斜角度を形成するように壁部３０２に取り付けられることで、水平面に対して傾斜して配置される。

第二傾斜機構３１０は、側壁３０２に取り付ける保持取付部材３１０ａと、保持取付部材３１０ａに設けられ、容器カセット１００を遊転支持する遊転部材３１１と、容器カセット１００が滑動する際にガイドするガイド面を備えたガイド部材３１２とを備える。一対の第二傾斜機構３１０、３１０は、両側壁３０２、３０２間の中心を通る平面に対して、面対称に配置される。遊転部材３１１には、複数のフリーローラ３１１ａが収容される。フリーローラ３１１ａは、遊転部材３１１の長手方向に沿って複数並べて配置され容器カセット１００を搬送する。また、遊転部材３１１、３１１の外側に平行に配置されるガイド部材３１２、３１２は、対向する側面（ガイド面）に、容器カセット１００のローラ１２６が当接される。なお、上記構成は、第一傾斜機構２１０についても同様である。

傾斜板３０３は第二傾斜機構３１０と同じ所定の傾斜角度を形成するように配置される。第一移送機構３２０は、傾斜板３０３上に配置され、第二傾斜機構３１０と平行に配置される。第一移送機構３２０は、容器カセット１００の第一被係合部１２３と係合する窪みを有する第一係合部３２１と、第一係合部３２１を容器カセット１００との係合位置または非係合位置に移動させる第一係合移動機構３２２と、第一係合部３２１を容器カセット１００の搬送方向に沿って移動させるスライダ３２３とを備える。また、第一移送機構３２０は、傾斜板３０３の傾斜方向の上側端部が、載置部２００の下方へ入り込むように保持部３００から載置部２００側へ延出させて配置される。スライダ３２３は、駆動機構３２４により、一対の平行なスライドガイド３２５、３２５に沿って移動される。

第一係合移動機構３２２は、図７及び図８中矢印Ｍ４で示すように容器カセット１００に対して第一係合部３２１を保持部３００の下方から進退可能に駆動させる。スライダ３２３は、図７及び図８中矢印Ｍ５で示すように、第二傾斜軌道３１０の長手方向に沿って移動する。したがって、第一係合部３２１は、スライダ３２３によって、第二傾斜機構３１０の下方全体と載置部２００の第一傾斜軌道２１０の一部の下方に入り込むように移動される。詳細には、第一係合部３２１は、容器カセット１００の第一被係合部１２３に係合した状態で、保持部３００の載置保持位置に容器カセット１００が位置する第二傾斜機構３１０の下方の傾斜方向の下側の端部の位置と載置部２００の容器載置位置との間で移動する。なお、スライダ３２３の駆動機構３２４は、例えば、ボールネジ機構を採用したリニアガイド駆動装置によって移動可能な形態を例示できるが、これに限定されるものではない。

スライダ３２３がスライドガイド３２５、３２５に沿って往復移動することによって、ベース部材１２１の第一被係合部１２３と係合した第一係合部３２１は、容器カセット１００を第一傾斜機構２１０及び第二傾斜機構３１０に沿って載置部２００と保持部３００との間を往復移動させる。

一対の第二傾斜機構３１０、３１０も第一傾斜機構２１０と同様に、互いに離間して配置され、その間に隙間３００ａを有する。一対の第二傾斜機構３１０、３１０の間の隙間３００ａは、保持部３００の第一移送機構３２０が挿通する空間を形成する。つまり、この隙間３００ａは、第一係合部３２１が第一被係合部１２３と係合して往復移動する際に、少なくとも第一被係合部１２３と第一係合部３２１とのいずれか一方を移動可能とする移動空間となる。

図７及び図９を参照して移動機構４００について説明する。移動機構４００は、保持部３００を支持し、例えば、ボールネジ機構を採用したリニアガイド駆動装置によって複数の載置部２００の並ぶ方向（図中Ｍ１方向）に保持部３００を移動させる。移動機構４００は、リニア駆動部４１０と、リニア駆動部４１０により駆動されるスライダ４１１と、リニア駆動部４１０の両側に隣接して延びる一対のガイド部４２０、４２０と、ガイド部４２０に沿って摺動自在な被ガイド部４２１とを備える。リニア駆動部４１０及び各ガイド部４２０は、複数の載置部２００の並ぶ方向に沿って延設される。スライダ４１１の上面には、スライダ４１１の移動方向に直交する方向に延びるように凹部４１２が形成される。

図９に示すように、被ガイド部４２１は、各ガイド部４２０に２つずつ、かつ、保持部３００の底部３０１の下面の四隅に対応する位置に設けられる。各被ガイド部４２１の上部は、保持部３００の底部３０１の下面の四隅に固定され、底部３０１を水平方向に安定して支持する。また、底部３０１の下面中央には、前述した凹部４１２と摺動自在に嵌合する凸部４１３が設けられる。凸部４１３に対して凹部４１２を嵌め合わせることで、スライダ４１１の動きに底部３０１（保持部３００）が追従されると共に、底部３０１がリニア駆動部４１０によって移動した際の移動方向に直交する方向のブレが吸収される。これにより、リニア駆動部４１０（に内蔵される移動体）の移動軌道とガイド部４２０のガイド軌道との平行ズレを吸収でき、底部３０１をスムースに、精度よく移動させることができる。

＜第二移送機構５００＞
図２及び図３を参照して、第二移送機構５００について詳細に説明する。第二移送機構５００は、保持部３００に保持された容器カセット１００に係合して、容器カセット１００を袋詰装置ＢＧへと保持部３００との間で搬送する。本実施形態において、第二移送機構５００は、保持部３００及び載置部２００よりも上方に位置するようにフレームＦに固定される。袋詰装置ＢＧには、保持部３００より下方（低い位置）に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第三傾斜機構３１を備える搬入部３０が設けられている。第三傾斜機構３１は、上記第一傾斜機構２１０及び第二傾斜機構３１０と同様に、容器カセット１００を遊転支持する遊転部材３２と、容器カセット１００が滑動する際にガイドするガイド部材３３とを備える。保持部３００が搬入部３０に対向する位置に移動され、位置付けられた際には、第三傾斜機構３１と第二傾斜機構３１０とにより連続した同一の平面（傾斜角度を備えた傾斜面）が形成される。

第二移送機構５００は、容器カセット１００の第二被係合部１２４と係合する窪みを有する第二係合部５１０と、第二係合部５１０を第二被係合部１２４と係合する係合位置と係合位置よりも上方に位置する非係合位置との間で移動させる第二係合移動機構５２０と、第二係合部５１０及び第二係合移動機構５２０を支持する支持部材５３０と、図示しないリニア駆動装置とを備える。支持部材５３０は、図示しないリニア駆動装置の移動部材に接続され、保持部３００と袋詰装置ＢＧとの間を、図３中矢印Ｍ６で示す方向に往復移動される。

支持部材５３０によって、第二係合部５１０は、保持部３００より上方に配置された状態で、第二傾斜機構３１０の移送軌道と平行に移動可能である。第二係合移動機構５２０は、図３中矢印Ｍ７で示すように容器カセット１００に対して第二係合部５１０を保持部３００の上方から進退可能に駆動させる。第二移送機構５００は、保持部３００と袋詰装置ＢＧの搬入部３０との間で、容器カセット１００を第二傾斜機構３１０上及び第三傾斜機構３１上で所定の角度に傾斜させた状態で滑動させて移送する。搬入部３０は、移送された容器カセット１００を停止する停止部材や、容器カセットを固定する固定部材を備えていてもよい。

＜容器カセット１００の供給方法＞
図１０及び図１１を参照して、容器カセット１００を載置部２００から袋詰装置ＢＧへ供給する工程を説明する。各図において、図中左側は袋供給装置１を上方から見た説明のための模式図、図中右側は側面から見た容器カセット１００と、ストッパ部２２０、保持部３００、第二移送機構５００との係合の様子を模式的に示す。以下例えば、図１０の状態ＳＴ１に示す複数の容器カセット１００の内、右から四番目のＤの種類の袋を収容する容器カセット１００（以下、容器カセット１００Ｄという）を袋詰装置ＢＧへ搬送する工程を説明する。

図１０のＳＴ１で示す状態で、保持部３００は、袋詰装置ＢＧの搬入部３０と対向する位置で待機している。この状態から所定の容器カセット１００（右から四番目の容器カセット１００Ｄ）を搬送する動作を開始する。このとき、容器カセット１００は、ストッパ部２２０と被係止部１２５とが係合することで、載置部２００の第一傾斜軌道２１０上で固定される（図１０状態ＳＴ２参照）。移動機構４００が、容器カセット１００が載置された複数の載置部２００のうち容器カセット１００Ｄが載置される載置部２００に保持部３００が対向するように、保持部３００を図１０状態ＳＴ１中の矢印Ｘ１の方向へ移動させる（第一移動工程）。

ここで、移動機構４００による保持部３００の第一移動工程の前に、複数の載置部２００のうち容器カセット１００Ｄが載置される載置部２００を選択する選択工程を行ってもよい。

図１０状態ＳＴ３は、容器カセット１００Ｄと対向する位置に保持部３００が到着した状態である。この状態において、第一移送機構３２０により、載置部２００から保持部３００に対して、容器カセット１００Ｄを所定の角度に傾斜させた状態で滑動させて移送する（第一移送工程）。以下に詳細な工程を説明する。

まず図１０状態ＳＴ３に示すように、第一移送機構３２０の第一係合部３２１を、載置部２００に載置された容器カセット１００Ｄに向かって、図中矢印Ｙ１の方向へ伸長させる（伸長工程）。このとき、図１０状態ＳＴ４に示すように、載置部２００及び容器カセット１００Ｄには変化はない。

図１０状態ＳＴ５及び図１０状態ＳＴ６は、第一係合部３２１が容器カセット１００Ｄまで到達した状態を示す。このとき、図１０状態ＳＴ６に示すように、第一係合部３２１を図中の矢印Ｚ１の方向へ上昇させ、容器カセット１００Ｄの第一被係合部１２３と係合させる（係合工程）。この後、ストッパ部２２０を図中の矢印Ｚ２の方向へ下降させ、載置部２００による容器カセット１００Ｄの固定を解除する（解除工程）。そして、図１０状態ＳＴ５に示すように、第一係合部３２１を、図中の矢印Ｙ２の方向へ保持部３００に向かって退縮させる（退縮工程）。このとき、第一係合部３２１を再び保持部３００へと移動させることで、容器カセット１００Ｄが水平面に対して所定の角度で傾斜した状態で保持部３００へ移送される。

図１１状態ＳＴ７および図１１状態ＳＴ８は、容器カセット１００Ｄが保持部３００に保持された状態を示す。この状態において、移動機構４００が、容器カセット１００Ｄを保持した保持部３００を袋詰装置ＢＧに対向する位置まで、図中の矢印Ｘ２の方向へ移動させる（第二移動工程）。

図１１の状態ＳＴ９は、容器カセット１００Ｄを保持した保持部３００が、搬入部３０と対向する位置まで移動した状態を示す。次いで、図１１状態ＳＴ１０に示すように、第二係合部５１０を図中の矢印Ｚ３の方向へ下降させ、容器カセット１００Ｄの第二被係合部１２４に第二係合部５１０を係合させる（第二係合工程）。

この後、第一係合部３２１を図中の矢印Ｚ４の方向へ下降させ、保持部３００による容器カセット１００Ｄの固定が解除される（第二解除工程）。そして、第二搬送機構５００により第二係合部５１０を袋詰装置ＢＧへと移動させることで、保持部３００に保持された容器カセット１００Ｄが水平面に対して所定の角度に傾斜した状態で袋詰装置ＢＧの搬入部３０へ、図中の矢印Ｙ３の方向へ移送される（第二移送工程）。

図１１に示す状態ＳＴ１１は、容器カセット１００Ｄが搬入部３０に載置された状態を示す。この状態において、図１１状態ＳＴ１２に示すように、第二係合部５１０を図中の矢印Ｚ４の方向へ上昇させ、第二係合部５１０と容器カセット１００Ｄとの係合が解除される。以上の工程を経て、載置部２００に載置された容器カセット１００Ｄは、袋詰装置ＢＧの搬入部３０まで搬入される。

また、容器カセット１００Ｄ内の袋が無くなり袋の補充を行う場合、又は別の種類の袋を用いて袋詰めを行う場合には、上記工程の逆をたどり、搬入部３０上の容器カセット１００Ｄが元の載置部２００に戻されると共に、他の載置部２００に載置された他の容器カセット１００が再び搬入部３０に搬送される。

以上のように、本実施形態では、容器カセット１００を所定の角度に傾斜した状態で搬送しているため、容器カセット１００内で積層された複数の袋Ｐが、互いにピン等によって固定されることなく、積層された袋Ｐがずれることがない。また、複数の載置部２００に載置されたた複数の容器カセット１００の中から任意の容器カセット１００を選択して、袋詰装置ＢＧに自動で容器カセット１００を供給し、袋Ｐの供給を行うことができるので、袋詰め作業の効率をより一層高めることができる。さらに、袋詰め作業の途中で、異なる種類の袋Ｐに変更する必要が生じても、袋供給装置１により載置部２００に載置された容器カセット１００の中から、要求された袋Ｐが積層された容器カセット１００が適宜選択され、袋詰装置ＢＧへ搬送される。

なお、本実施形態において、第一、第二、第三傾斜軌道を形成する第一、第二、第三傾斜機構として、遊転部材とガイド部材とを備える形態を例示したが、これに限定されず、例えば駆動コンベアを内蔵した傾斜機構を採用することができる。このとき、第一移送機構３２０、第二移送機構５００を省略してもよい。また、容器カセット１００は、上記した袋詰装置ＢＧに供給する形態に適用されることに限定されず、袋Ｐの供給を受ける供給部に傾斜した状態で移送される移送システムや袋供給システムに適用されてもよい。

１袋供給装置、１００容器カセット、２００載置部、２１０第一傾斜機構、３００保持部、３１０第二傾斜機構、３２０第一移送機構、４００移動機構、Ｐ袋、ＢＧ袋詰装置、Ｗワーク

Claims

複数の袋を積み重ねて収容した容器カセットを袋詰装置に供給する袋供給装置であって、
水平面に対して傾斜して配置される第一傾斜軌道を有し、該第一傾斜軌道上に前記容器カセットを載置可能で、並列に配置された複数の載置部と、
該載置部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第二傾斜軌道を有し、該第二傾斜軌道上に前記容器カセットを保持可能な保持部と、
該保持部を支持し、前記複数の載置部の並ぶ方向に前記保持部を移動させる移動機構と、
前記保持部に設けられ、該保持部と前記載置部との間で、前記容器カセットを前記第一傾斜軌道上及び前記第二傾斜軌道上を滑動させて移送する第一移送機構と、を備え、
前記第一移送機構は、前記容器カセットと係合する第一係合部を備えることを特徴とする袋供給装置。
前記保持部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第三傾斜軌道を備え、
前記保持部と前記袋詰装置との間で、前記容器カセットを前記第二傾斜軌道上及び前記第三傾斜軌道上を滑動させて移送する第二移送機構をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の袋供給装置。
前記載置部は、載置された前記容器カセットに対して係止可能で、係止位置と非係止位置との間で移動するストッパ部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の袋供給装置。
前記保持部は、前記載置部との間で前記容器カセットを受け渡しするべく、前記載置部に対向して配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の袋供給装置。
前記第一移送機構は、
前記第一係合部を前記容器カセットとの係合位置または非係合位置に移動させる第一係合移動機構と、
前記第一係合部を前記容器カセットの移送方向に沿って移動させるスライダと、
を更に備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の袋供給装置。
前記第一係合部は、前記保持部の下方に配置され、前記第二傾斜軌道に沿って前記保持部と前記載置部との間を往復移動可能に設けられ、
前記第一移送機構は、前記第一係合部を前記容器カセットとの係合位置または非係合位置に移動させる第一係合移動機構を更に備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の袋供給装置。
複数の袋を積み重ねて収容した容器カセットを袋詰装置に供給する袋供給装置であって、
水平面に対して傾斜して配置される第一傾斜軌道を有し、該第一傾斜軌道上に前記容器カセットを載置可能で、並列に配置された複数の載置部と、
該載置部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第二傾斜軌道を有し、該第二傾斜軌道上に前記容器カセットを保持可能な保持部と、
該保持部を支持し、前記複数の載置部の並ぶ方向に前記保持部を移動させる移動機構と、
前記保持部に設けられ、該保持部と前記載置部との間で、前記容器カセットを前記第一傾斜軌道上及び前記第二傾斜軌道上を滑動させて移送する第一移送機構と、を備え、
前記保持部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第三傾斜軌道を備え、
前記保持部と前記袋詰装置との間で、前記容器カセットを前記第二傾斜軌道上及び前記第三傾斜軌道上を滑動させて移送する第二移送機構を更に備え、
前記第二移送機構は、
前記保持部と前記袋詰装置との間を往復移動可能で、前記容器カセットと係合する第二係合部と、
該第二係合部を前記容器カセットとの係合位置または非係合位置に移動させる第二係合移動機構と、
を備えることを特徴とする袋供給装置。
前記第二係合部は、前記保持部より上方に配置され、前記第二傾斜軌道と平行に移動可能に設けられることを特徴とする請求項７に記載の袋供給装置。
少なくとも前記第一傾斜軌道と前記第二傾斜軌道とのいずれか一方は、
前記容器カセットを遊転支持する遊転部材と、
前記容器カセットが滑動する際にガイドするガイド部材と、
を備えることを特徴とする請求項１又は７のいずれか一項に記載の袋供給装置。
傾斜した状態で供給部に移送される容器カセットを袋詰装置に供給する袋供給装置を備えた袋供給システムであって、
前記容器カセットは、
積層された複数の袋を収容する収容容器と、
該収容容器を支持するベースプレートと、を備え、
前記収容容器は、前記容器カセットの傾斜方向と平行に配置され、前記ベースプレートに立設された一対の側部と、水平に対する前記傾斜方向の下側における前記一対の側部の端部に接続され、前記一対の側部間の内方へ延びる一対の規定部と、を備え、
前記袋供給装置は、
水平面に対して傾斜して配置される第一傾斜軌道を有し、該第一傾斜軌道上に前記容器カセットを載置可能で、並列に配置された複数の載置部と、
該載置部より下方に配置され、水平面に対して傾斜して配置される第二傾斜軌道を有し、該第二傾斜軌道上に前記容器カセットを保持可能な保持部と、
該保持部を支持し、前記複数の載置部の並ぶ方向に前記保持部を移動させる移動機構と、
前記保持部に設けられ、前記保持部と前記載置部との間で、前記容器カセットを前記第一傾斜軌道上及び前記第二傾斜軌道上を滑動させて移送する第一移送機構と、
を備え、
前記第一移送機構は、前記保持部の下方に設けられ、前記容器カセットと係合する第一係合部を備え、
前記容器カセットは、その下面から下方へ突出する第一被係合部を備え、
前記第一被係合部に前記第一係合部を係合させ、第一係合部を前記第二傾斜軌道に沿って前記載置部と前記保持部との間を往復移動させることを特徴とする袋供給システム。
前記載置部および前記保持部には、前記第一係合部が前記第一被係合部と係合して往復移動する際に、少なくとも前記第一被係合部と前記第一係合部とのいずれか一方を移動可能とする移動空間が形成されることを特徴とする請求項１０に記載の袋供給システム。