JP6893845B2

JP6893845B2 - 袋体搬送処理方法及び袋体搬送処理装置

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Publication number: JP6893845B2
Application number: JP2017143959A
Authority: JP
Inventors: 村勇貴松; 郷秀夫佐; 川忠史二
Original assignee: Pacraft Co Ltd
Current assignee: Pacraft Co Ltd
Priority date: 2017-07-25
Filing date: 2017-07-25
Publication date: 2021-06-23
Anticipated expiration: 2037-07-25
Also published as: CN109292171A; KR20190011676A; JP2019026279A

Description

本発明は、袋体の口部を形成する側壁部をずらす処理を行う袋体搬送処理方法及び袋体搬送処理装置に関する。

レトルト食品などの内容物をパウチ等の袋体に封入する場合、袋体の口部が開けられ、当該口部を介し、例えば液状、ゲル状或いは固体状の内容物が袋体に導入される。この場合、袋体の口部を形成する側壁部がフィルム状に形成されていると、口部が閉じた状態で側壁部間に大きな密着力が作用し、吸盤等によって口部を適切に開くことができないことがあった。

特許文献１及び特許文献２は、袋体の互いに密着するフィルム状の側壁部を一対の吸着部材で吸着し、当該吸着部材を袋体の幅方向へ互いに接近する方向及び離れる方向に移動させることで、側壁部同士を剥がして口部を開口する装置及び方法を開示する。これらの装置及び方法では、袋体の側壁部同士をずらす際に側壁部間に外気を流入させて側壁部間の密着力を弱めることにより、その後に行われる袋体の開口処理の確実性を向上させている。

実公平０７−２０１１８号公報特開平０６−１９９３１８号公報

特許文献１及び特許文献２の装置及び方法では、上述のように袋体の側壁部を幅方向へずらすことで、側壁部間の密着力が弱められる。しかしながら、袋体の両側部がグリッパーで把持される場合、側壁部を幅方向へずらすための十分な余裕を確保できず、側壁部を幅方向へずらすことができる量が小さくなってしまうことがある。そのため袋体の両側部をグリッパー等によって把持する装置では、特許文献１及び特許文献２のずらし方法を必ずしも好適には採用することができず、側壁部間の密着力を十分に弱めることができない場合がある。その場合、ずらし処理の後に行われる開口処理を適切に行うことができず、袋体の口部を適切に開くことができない。

また上述の特許文献１及び特許文献２の装置及び方法では、袋体の側壁部のずらし処理及び開口処理が一箇所で連続的に行われるため、各袋体に対するこれらの一連の処理が完了するまで次の袋体に対する処理を行うことができない。そのため、例えば大量の袋体を処理する場合、各袋体に対する一連のずらし処理及び開口処理に要する時間がボトルネックとなって、全体の処理を高速化できず、装置の処理速度及び処理能力を向上させることができない。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、袋体の側部が保持される場合であっても、袋体の側壁部を効果的にずらすことができる袋体搬送処理方法及び袋体搬送処理装置を提供することを目的とする。また本発明は、袋体に対して行われるずらし処理及び開口処理を含む一連の複数の処理を、全体として高速化することができる袋体搬送処理方法及び袋体搬送処理装置を提供することを他の目的とする。

本発明の一態様は、袋体のうち口部を介して互いに反対側に位置する箇所を保持手段により保持しつつ袋体をずらし位置に配置し、袋体の口部を形成する第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対し、ずらし手段によって、口部から遠ざかる方向に関して力を作用させる工程を含む袋体搬送処理方法に関する。

第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対して力を作用させる工程の後に、袋体のうち口部を介して互いに反対側に位置する箇所を保持する保持手段とともに、袋体を開口位置に移動させる工程と、開口位置において、袋体の口部を開く工程と、を更に含んでもよい。

本発明の他の態様は、袋体のうち口部を介して互いに反対側に位置する箇所を保持する保持手段と、保持手段をずらし位置から開口位置に向けて移動させる搬送部と、ずらし位置に配置された保持手段により保持されている袋体の口部を形成する第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対し、口部から遠ざかる方向に関して力を作用させるずらし手段と、を備える袋体搬送処理装置に関する。

ずらし手段は、第１押し当て部及び第２押し当て部を有し、第１押し当て部が第１フィルム体に接触しつつ第２押し当て部が第２フィルム体に接触している状態で、第１押し当て部及び第２押し当て部を相対的に移動させることによって、第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対して力を作用させてもよい。

第１押し当て部は、揺動可能に設けられ、第１押し当て部が第１フィルム体の表面から離れる揺動退避位置から、第１押し当て部が第１フィルム体の表面に接触する揺動接触位置に向かって、第１押し当て部を揺動させる間に、第１押し当て部は第１フィルム体の表面に力を作用させてもよい。

第１押し当て部は、回転軸を中心に揺動し、回転軸から第１押し当て部の先端までの距離は、回転軸から、ずらし位置に配置された保持手段により保持されている袋体までの距離よりも大きくてもよい。

第１押し当て部の一方の端部には第１弾性体が配置され、第１押し当て部が揺動接触位置に配置されている間は第１弾性体が第１フィルム体の表面に接触してもよい。

第２押し当て部は、第２フィルム体の表面から離れている支持離間位置と、第２フィルム体の表面に接触する支持接触位置との間で移動可能であり、第１押し当て部は、揺動退避位置から揺動接触位置に向かって揺動する際に第１フィルム体の表面に接触している間の少なくとも一部において、第２フィルム体の表面に接触する位置に配置された第２押し当て部と袋体を介して対向してもよい。

第１押し当て部が揺動接触位置に配置される前に、第２押し当て部は支持接触位置に配置されてもよい。

袋体搬送処理装置は、第１押し当て部に連結される第１ロッドと、第２押し当て部に連結される第２ロッドと、第１移動体及び第２移動体を移動させる駆動源と、を更に備え、第１押し当て部の配置は、第１ロッドの位置に応じて定まり、第２押し当て部の配置は、第２ロッドの位置に応じて定まり、第１ロッドは、第１移動体に連結され、第１移動体の位置に応じて配置が定まり、第２移動体は、第２ロッドに沿って移動可能に設けられ、第２ロッドは止め部を有し、第２移動体と止め部との間には圧縮可能な第２弾性体が配置され、駆動源が第１移動体及び第２移動体を所定の駆動位置に配置した場合、第１押し当て部は袋体を介して第２押し当て部を押圧して第２押し当て部を移動させて、第２ロッドの位置を変化させて第２弾性体が圧縮されてもよい。

袋体搬送処理装置は、開口位置に配置された袋体の口部を開く開口手段を更に備えてもよい。

開口手段は、第１フィルム体の表面に吸着する第１吸着部と、第２フィルム体の表面に吸着する第２吸着部と、を有し、第１吸着部及び第２吸着部は、互いに近づく方向及び互いに離れる方向へ、相対的に移動可能に設けられ、ずらし手段は、第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面のうち、第１吸着部によって吸着される第１フィルム体の位置及び第２吸着部によって吸着される第２フィルム体の位置のうちの少なくともいずれか一方に対応する位置に力を作用させてもよい。

開口手段は、開口位置に配置された袋体の口部に向けて気体を吹き付けるガス噴出部を有し、ずらし手段は、第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面のうち、ガス噴出部によって気体が吹き付けられる箇所に対応する位置に力を作用させてもよい。

本発明によれば、袋体の側部が保持される場合であっても、袋体の口部から遠ざかる方向に関して力を作用させることで、袋体の側壁部を効果的にずらすことができる。また、袋体の第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対して力を作用させる工程をずらし位置において行い、ずらし位置から開口位置に袋体を移動させて、袋体の口部を開く工程を開口位置において行うことにより、袋体に対して行われるずらし処理及び開口処理を含む一連の複数の処理を、全体として高速化することができる。

図１は、包装機の一例を示す外観図である。図２は、ずらし手段の側面図であり、第１移動体及び第２移動体が初期駆動位置に配置されている状態を示す。図３は、ずらし手段の上面図である。図４は、ずらし手段の正面図である。図５は、ずらし手段の側面図であり、第１移動体及び第２移動体が第１駆動位置に配置されている状態を示す。図６は、ずらし手段の側面図であり、第１移動体及び第２移動体が第２駆動位置に配置されている状態を示す。図７は、開口手段の一例の概略構造を示す側方図である。図８は、図７に示す開口手段の概略構造を示す正面図である。図９は、開口手段の他の例の概略構造を示す側方図である。図１０は、図９に示す開口手段の概略構造を示す正面図である。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。

図１は、包装機１０の一例を示す外観図である。

包装機１０は、袋処理装置１１及びコンベアマガジン１２を備える。コンベアマガジン１２には、多数の袋体１００が整然と積層された状態で貯留されている。コンベアマガジン１２に貯留されている各袋体１００は、空袋であり、口部１１０が閉じた状態で、当該口部１１０を形成する側壁部（すなわち第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２）同士が対向して密着している。コンベアマガジン１２に貯留される袋体１００は、吸盤等によって構成される袋取出部２１により一枚ずつ保持され、当該袋取出部２１から袋処理装置１１の各グリッパー２２に渡される。

袋処理装置１１は、間欠的に軸回転する搬送テーブル２４と、当該搬送テーブル２４の外周部に等間隔に取り付けられた複数のグリッパー２２（すなわち保持手段）と、を備える。なお図１では、他の構成の理解を容易にするため、搬送テーブル２４は二点鎖線にて表されている。各グリッパー２２は左右一対の把持部によって構成され、各袋体１００のうち口部１１０を介して互いに反対側に位置する側部箇所が一対の把持部によって保持され、各袋体１００はグリッパー２２によって吊り下げ状態で保持及び搬送される。各グリッパー２２は、搬送テーブル２４とともに回転方向Ｄ１へ間欠的に移動し、第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８において間欠的に停止する。グリッパー２２の数はステーションＳ１〜Ｓ８の数に対応し、図１の包装機１０には８つのグリッパー２２が設けられている。

第１ステーションＳ１では、袋取出部２１によってコンベアマガジン１２からグリッパー２２に袋体１００が渡される（空袋供給工程）。第２ステーションＳ２では、印字器２３によって袋体１００の表面に印字が行われ（印字工程）、またずらし手段５０によって袋体１００の側壁部（第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２）同士の密着を少なくとも部分的に解消するずらし処理が行われる（ずらし工程）。第３ステーションＳ３では、開口手段５１によって袋体１００の口部１１０が開かれる（開口工程）。このように搬送テーブル２４は、袋体１００を保持する各グリッパー２２を、ずらし位置（すなわち第２ステーションＳ２）から開口位置（すなわち第３ステーションＳ３）に向けて移動させる搬送部として機能する。

第４ステーションＳ４では、ホッパー２５の吐出口が口部１１０を介して袋体１００の内側に配置され、ホッパー２５から袋体１００内に内容物が投入される（充填工程）。第５ステーションＳ５は、グリッパー２２の把持部間の距離が広げられて、袋体１００の口部１１０が閉じられる（閉口工程）。なおこの閉口工程は、第４ステーションＳ４において袋体１００内への内容物の投入が終わった後に行われてもよいし、第４ステーションＳ４から第５ステーションＳ５に移動する過程で行われてもよいし、第５ステーションＳ５から第６ステーションＳ６に移動する過程で行われてもよい。第６ステーションＳ６では、第１シール器２６によって袋体１００の口部１１０が熱シールされ（第１袋口シール工程）、第７ステーションＳ７では、第２シール器２７によって袋体１００の口部１１０が熱シールされる（第２袋口シール工程）。第８ステーションＳ８では、冷却器２８によって袋体１００の口部１１０（特に熱シールされた箇所）が冷却され（シール部冷却工程）、袋体１００がグリッパー２２の把持から解放されて放出シュート２９に落下される。放出シュート２９に落下された袋体１００は、放出シュート２９により導かれて後段に送られる。

次に、ずらし手段５０及び開口手段５１を具備する袋体搬送処理装置１５について説明する。

［ずらし手段］
図２は、ずらし手段５０の側面図である。図３は、ずらし手段５０の上面図である。図４は、ずらし手段５０の正面図である。なお図２には、エアシリンダ５４（すなわち駆動源）のシリンダ軸５４ａが縮んだ状態（特にシリンダ軸５４ａの突出量が最小の状態）が示されており、図３には、エアシリンダ５４のシリンダ軸５４ａが伸びた状態（特にシリンダ軸５４ａの突出量が最大の状態）が示されている。

ずらし手段５０は、第２ステーションＳ２に配置されたグリッパー２２により保持されている袋体１００のうち口部１１０を形成する側壁部（すなわち第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２）のうちの少なくともいずれか一方の表面（図示の例では主として第１フィルム体１１１の表面）に対し、口部１１０から遠ざかる方向（すなわち袋体１００の底部に向かう長さ方向Ｄ２）に関して力（以下「ずらし力」とも呼ぶ）を作用させる。

図示のずらし手段５０は、スタンド４８に固定されたフレーム５３と、フレーム５３に固定されたエアシリンダ５４とを備える。スタンド４８は、地面や他の固定部にフレーム５３を固定する役割を果たし、図２にはスタンド４８の一部のみが示されている。エアシリンダ５４のシリンダ軸５４ａには進退プレート５５を介して移動プレート７４が固定され、移動プレート７４には第１移動体５６及び第２移動体５７が固定されている。そのため進退プレート５５、移動プレート７４、第１移動体５６及び第２移動体５７は、シリンダ軸５４ａの伸縮に応じて一体的に移動する。進退プレート５５及び移動プレート７４は、別体の部材によって構成されてもよいし、一体的な部材によって構成されてもよい。

第１移動体５６には、第１ロッド５８の一方の端部が支軸９１を介して回転自在に連結されている。第１ロッド５８の他方の端部は、支軸９２を介して第１レバー６４の一方の端部に回転自在に連結され、第１レバー６４の他方の端部は回転軸９４に固定され、この回転軸９４には棒状の揺動レバー７１の一方の端部も固定されている。回転軸９４は、フレーム５３に固定的に取り付けられ、フレーム５３に対して回転自在に設けられている。第１レバー６４及び揺動レバー７１は、第１ロッド５８の位置に応じて回転軸９４を中心に揺動し、シリンダ軸５４ａの突出量に応じた位置及び姿勢をとる。揺動レバー７１の他方の端部（特に先端部）を含む外周面の一部にはゴム等の弾性体によって構成される第１クッション体７５（すなわち第１弾性体）が配置されている。第１クッション体７５は、後述のように袋体１００の表面に接触してずらし処理を行うため、クッション性に優れるだけではなく、袋体１００の表面（特に第１フィルム体１１１）との間で相応の摩擦力を生み出すことができる摩擦係数を有する。回転軸９４を中心に揺動するこれらの揺動レバー７１及び第１クッション体７５の組み合わせは、以下の説明において揺動部６７（第１押し当て部）とも呼ばれる。

「回転軸９４の中心（すなわち回転軸線）から、第１クッション体７５の先端（すなわち揺動レバー７１の延在方向に関する第１クッション体７５の外表面）までの距離」は、「回転軸９４の中心から、第２ステーションＳ２に配置されているグリッパー２２によって保持されている袋体１００であって、他の外力が加えられていない袋体１００（特に第１フィルム体１１１）までの距離」よりも大きい。すなわち揺動部６７は、回転軸９４を中心に揺動し、回転軸９４から揺動部６７の先端までの距離は、回転軸９４から、第２ステーションＳ２に配置されたグリッパー２２により保持されている袋体１００までの距離よりも大きい。これにより、揺動部６７が回転軸９４を中心に揺動した際に、第１クッション体７５は、袋体１００（特に第１フィルム体１１１）に対して確実に接触して力を加えることができる。特に、揺動部６７を長さ方向Ｄ２へ直線的に移動させるのではなく回転軸９４を中心とした円軌道を描くように揺動させることにより、袋体１００に対して長さ方向Ｄ２及び押し込み方向Ｄ３（すなわち第２クッション体７６に向かう方向；図６参照）の双方へ力を加えることができる。これにより、効果的に第１フィルム体１１１を第２フィルム体１１２からずらすことができ、第１フィルム体１１１と第２フィルム体１１２との間の密着力を弱めることができる。

第２移動体５７は、第２ロッド５９にスライド自在に取り付けられている。第２ロッド５９は、第２ロッド５９の一方側（図２の右側）に設けられる第１止め部６０と、第２ロッド５９の他方側（図２の左側）に設けられる第２止め部６１と、を有する。第２移動体５７は、第２ロッド５９のうち第１止め部６０と第２止め部６１との間の部分においてスライド可能に設けられており、第２移動体５７と第２止め部６１との間には圧縮ばね（すなわち第２弾性体）６２が設けられている。圧縮ばね６２は、圧縮可能に構成され、第２移動体５７及び第２止め部６１が互いに離れるように、圧縮によって生み出される弾性力（以下、「圧縮弾性力」とも呼ぶ）を、第２ロッド５９の軸方向（すなわち第２ロッド５９の長手方向：図２の左右方向）へ第２移動体５７及び第２止め部６１の双方に対して加える。

第２ロッド５９の軸方向に関して第２ロッド５９（特に第２ロッド５９の一方の端部（図２の左側端部）を含むロッドエンド５９ａ）と向かい合う位置には、ストッパー６３が設けられている。ストッパー６３は、フレーム５３に固定されており、後述のようにロッドエンド５９ａと接触して第２ロッド５９の移動（特に図２の左側への移動）を制限する役割を果たす。

第２ロッド５９のロッドエンド５９ａには、第２レバー６５の一方の端部が支軸９３を介して回転自在に連結されている。第２レバー６５の他方の端部は回転軸９５に固定されており、この回転軸９５には第３レバー６６も固定されている。回転軸９５は、フレーム５３に固定的に取り付けられ、フレーム５３に対して回転自在に設けられている。第２レバー６５及び第３レバー６６は、第２ロッド５９の位置に応じて回転軸９５を中心に揺動し、シリンダ軸５４ａの突出量に応じた位置及び姿勢をとる。

第３レバー６６には、Ｌ字状の支持プレート６９の一方の端部が固定されており、支持プレート６９の他方の端部には、ゴム等によって構成される第２クッション体７６が固定的に取り付けられている。したがって支持プレート６９及び第２クッション体７６は、第３レバー６６とともに回転軸９５を中心に揺動する。プレート形状の第２クッション体７６は、平面によって構成される接触面を有する。後述のずらし処理では、第２クッション体７６の平面状の接触面が袋体１００の表面に対して面接触することで、袋体１００は第２クッション体７６によって支持される。そのため第２クッション体７６は、クッション性に優れるだけではなく、袋体１００の表面（特に第２フィルム体１１２）との間で相応の摩擦力を生み出すことができる摩擦係数を有する。回転軸９５を中心に揺動するこれらの第３レバー６６、支持プレート６９及び第２クッション体７６の組み合わせは、以下の説明において受け部６８（第２押し当て部）とも呼ばれる。

上述の構成を有するずらし手段５０において、エアシリンダ５４のシリンダ軸５４ａの伸縮方向、及び第１移動体５６及び第２移動体５７の移動方向は、第２ステーションＳ２に配置されたグリッパー２２によって保持される袋体１００（特に第１フィルム体１１１）の表面の法線方向と一致している。また第１ロッド５８の揺動、第１レバー６４の揺動、揺動部６７の揺動、第２ロッド５９の揺動、第２レバー６５の揺動及び受け部６８の揺動は、第２ステーションＳ２に配置されたグリッパー２２によって保持される袋体１００（特に第１フィルム体１１１）の表面に対して垂直な方向に延びる面内で行われる。

次に、ずらし手段５０の作動について図２、図５及び図６を参照して説明する。なお、上述のようにずらし手段５０の駆動源はエアシリンダ５４により構成されており、エアシリンダ５４の駆動（特にシリンダ軸５４ａの伸縮）は、図示しないずらし駆動制御装置によって調整されている。

第１ステーションＳ１（図１参照）からの新たな袋体１００がグリッパー２２とともに第２ステーションＳ２に配置される場合、図２に示すように、エアシリンダ５４のシリンダ軸５４ａの突出量は最小に調整され、第１移動体５６及び第２移動体５７は初期駆動位置Ｑ０（図２の右方位置）に配置される。この場合、揺動可能に設けられた揺動部６７は揺動退避位置Ｐ１に配置され、第１クッション体７５は袋体１００（特に第１フィルム体１１１）の表面から離れている。一方、受け部６８は支持離間位置Ｐ３に配置され、第２クッション体７６は袋体１００（特に第２フィルム体１１２）の表面から離れている。

そして図５に示すように、エアシリンダ５４のシリンダ軸５４ａの突出量が増大され、第１移動体５６及び第２移動体５７は第１駆動位置Ｑ１に配置され、第２ロッド５９はロッドエンド５９ａがストッパー６３に接触する位置に配置される。この場合、受け部６８は支持接触位置Ｐ４に配置され、第２クッション体７６は、グリッパー２２に保持されている袋体１００の第２フィルム体１１２（特に口部１１０を形成する上端部を含む範囲）の表面に接触する。一方、揺動部６７は、図４に示す状態よりも袋体１００に近づくが、第１クッション体７５は依然として袋体１００（特に第１フィルム体１１１）から離れている。なお第１移動体５６及び第２移動体５７を初期駆動位置Ｑ０（図２参照）から第１駆動位置Ｑ１（図５参照）に移動させる際に、圧縮ばね６２は第２移動体５７と第２止め部６１との間で圧縮され、この圧縮ばね６２の圧縮弾性力によって第２ロッド５９はストッパー６３に向かって移動させられる。

そして図６に示すように、エアシリンダ５４のシリンダ軸５４ａの突出量が更に増大され、第１移動体５６及び第２移動体５７は第２駆動位置Ｑ２（図２の左方位置）に配置される。この場合、揺動部６７は揺動接触位置Ｐ２に配置され、第１クッション体７５は袋体１００の第１フィルム体１１１の表面に接触する。一方、受け部６８は、揺動部６７によって押されない限りは、図５に示す支持接触位置Ｐ４に配置され続ける。すなわち図５に示す状態から図６に示す状態に移行する際、第２ロッド５９の移動はストッパー６３により制限されており、第２ロッド５９は、シリンダ軸５４ａが伸長しても基本的に動かない。一方、第２移動体５７は、シリンダ軸５４ａの伸長に応じて第１移動体５６とともに移動し、圧縮ばね６２を圧縮しながら、第１止め部６０から離れて第２止め部６１に近づくように第２ロッド５９に沿ってスライド移動する。このように、シリンダ軸５４ａを伸長して図５に示す状態から図６に示す状態に移行する場合、第２ロッド５９の位置は基本的に維持される一方で、第１移動体５６及び第２移動体５７は第１駆動位置Ｑ１から第２駆動位置Ｑ２に移行する。そのため、受け部６８を基本的に移動させることなく、揺動部６７を揺動接触位置Ｐ２に向けて揺動させることができる。

ただし、揺動接触位置Ｐ２に配置される第１クッション体７５は、第２クッション体７６に対向する位置に配置されるとともに、袋体１００を介して第２クッション体７６を押すことで第２クッション体７６を支持接触位置Ｐ４から僅かに移動させる。したがって、揺動部６７が揺動接触位置Ｐ２に向かって揺動する際に、袋体１００を第１クッション体７５及び第２クッション体７６により挟んで、第１クッション体７５から第１フィルム体１１１に対し、口部１１０から遠ざかる袋体１００の長さ方向Ｄ２（図６の下向き方向）に関して確実に力を加えることができる。これにより、口部１１０から遠ざかる方向に関して第１フィルム体１１１を第２フィルム体１１２からずらすことができ、第１フィルム体１１１と第２フィルム体１１２との間の密着力を弱めることができる。

なお、揺動部６７により押された受け部６８（すなわち第２クッション体７６、支持プレート６９及び第３レバー６６）は、回転軸９５を中心に揺動し、第２レバー６５も回転軸９５を中心に揺動する。これにより、第２ロッド５９は移動し、第２ロッド５９のロッドエンド５９ａはストッパー６３から離れる。この場合、第２止め部６１は第２移動体５７に近づき、第２移動体５７は第２ロッド５９上をスライドし、圧縮ばね６２は第２止め部６１と第２移動体５７との間で更に圧縮されるが、第１移動体５６及び第２移動体５７の絶対的な位置は変わらない。このようにずらし手段５０が、第１移動体５６を移動させることなく第２ロッド５９の移動を許容する構造を採用することによって、揺動部６７の位置を揺動接触位置Ｐ２に維持しつつ、受け部６８を支持接触位置Ｐ４から移動させることが可能である。

このように揺動部６７及び受け部６８を有する本実施形態のずらし手段５０によれば、揺動部６７が第１フィルム体１１１に接触しつつ受け部６８が第２フィルム体１１２に接触している状態で、揺動部６７及び受け部６８は袋体１００の長さ方向Ｄ２へ相対的に移動する。これによりずらし手段５０は、第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２のうちの少なくともいずれか一方（本実施形態では主として第１フィルム体１１１）の表面に対し、ずらし力を作用させることができる。このように、揺動退避位置Ｐ１（図２参照）から揺動接触位置Ｐ２（図６参照）に向かって揺動部６７が揺動する間に、揺動部６７は第１フィルム体１１１の表面にずらし力を作用させる。

また図６に示すように、揺動部６７が揺動接触位置Ｐ２に配置されている間は、揺動レバー７１の一方の端部に配置された第１クッション体７５が第１フィルム体１１１の表面に接触する。一方、支持離間位置Ｐ３（図２参照）と支持接触位置Ｐ４（図５参照）との間で移動可能な受け部６８は、揺動部６７が揺動退避位置Ｐ１から揺動接触位置Ｐ２に向かって揺動する際に、揺動部６７が第１フィルム体１１１の表面に接触する前（すなわち揺動接触位置Ｐ２に配置される前）に、支持接触位置Ｐ４に配置される（図５参照）。したがって、揺動退避位置Ｐ１から揺動接触位置Ｐ２に向かって揺動部６７を揺動させる間に、揺動部６７は第１フィルム体１１１の表面にずらし力を作用させることができる。特に、揺動部６７は、揺動退避位置Ｐ１から揺動接触位置Ｐ２に向かって揺動する際に、受け部６８の第２クッション体７６が袋体１００の第２フィルム体１１２に接触した後に、第１フィルム体１１１に接触する。また揺動部６７は、揺動退避位置Ｐ１から揺動接触位置Ｐ２に向かって揺動する際に第１フィルム体１１１の表面に接触している間の少なくとも一部（本実施形態では全部）において、第２フィルム体１１２の表面に接触する位置に配置された受け部６８と袋体１００を介して対向する。したがって、揺動部６７及び受け部６８によって袋体１００を両側（すなわち第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２）から挟み込んだ状態で、第１フィルム体１１１を第２フィルム体１１２からずらすことができる。

また揺動部６７を構成する揺動レバー７１には第１レバー６４を介して第１ロッド５８が連結され、受け部６８を構成する支持プレート６９には第３レバー６６及び第２レバー６５を介して第２ロッド５９が連結される。そして、揺動部６７の配置は第１ロッド５８の位置に応じて定まり、受け部６８の配置は第２ロッド５９の位置に応じて定まる。一方、エアシリンダ５４（特にシリンダ軸５４ａ）によって移動される進退プレート５５には、移動プレート７４を介して第１移動体５６及び第２移動体５７が固定されている。そして第１ロッド５８は、第１移動体５６に連結され、第１移動体５６の位置に応じて配置が定まる。一方、第２移動体５７は第２ロッド５９に沿って移動可能に設けられ、第２ロッド５９の第２止め部６１と第２移動体５７との間には圧縮可能な圧縮ばね６２が配置される。そして、エアシリンダ５４が進退プレート５５とともに第１移動体５６及び第２移動体５７を第２駆動位置Ｑ２（すなわち所定の駆動位置）に配置した場合（図６参照）、揺動部６７は袋体１００を介して受け部６８を押圧して受け部６８の第２クッション体７６及び支持プレート６９を移動させて、第２ロッド５９の位置を変化させて圧縮ばね６２が圧縮される。

［開口手段］
次に、袋処理装置１１の第３ステーションＳ３（図１参照）に設けられる開口手段５１について説明する。開口手段５１は、第３ステーションＳ３（すなわち開口位置）に配置された袋体１００の口部１１０を開く。開口手段５１の具体的構成は特に限定されず、物理的に口部１１０を開くことができる器具、気圧差を利用して口部１１０を開くことができる器具、或いはその他の手段によって口部１１０を開くことができる器具を、開口手段５１は具備可能である。なお開口手段５１は、袋体１００の外側（特に外表面部）に力を作用させることによって口部１１０を開いてもよいし、袋体１００の内側（特に内表面部）に力を作用させることによって口部１１０を開いてもよい。

図７は、開口手段５１の一例の概略構造を示す側方図である。図８は、図７に示す開口手段５１の概略構造を示す正面図である。

図７及び図８に示す開口手段５１は、第１フィルム体１１１の表面に吸着する第１吸着部５１ａと、第２フィルム体１１２の表面に吸着する第２吸着部５１ｂとを有し、第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂは袋体１００を介して互いに対向する。第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂは、気圧差に基づいて吸着力を発揮する吸盤等によって構成され、図示しない開口駆動制御装置によって駆動制御される。開口駆動制御装置は、第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂの吸着面の空気圧（すなわち吸着圧）を調整し、袋体１００に対する第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂの吸着の有無をコントロールできる。また第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂは、互いに近づく方向及び互いに離れる方向へ相対的に移動可能に設けられており、開口駆動制御装置は、第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂのうちの少なくともいずれか一方の位置を調整して、第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂの相対位置をコントロールできる。

袋体１００（すなわち第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２）に対する開口手段５１（すなわち第１吸着部５１ａ及び第２吸着部５１ｂ）の吸着位置（すなわち保持位置）は特に限定されないが、上述のずらし手段５０によって力が加えられる位置に当該保持位置を対応させることが好ましい。すなわち、ずらし手段５０は、第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２のうちの少なくともいずれか一方の表面のうち、第１吸着部５１ａによって吸着される第１フィルム体１１１の位置及び第２吸着部５１ｂによって吸着される第２フィルム体１１２の位置のうちの少なくともいずれか一方に対応する位置に、上述のずらし力を作用させることが好ましい。

ここで、第１吸着部５１ａによって吸着される第１フィルム体１１１の位置及び第２吸着部５１ｂによって吸着される第２フィルム体１１２の位置のうちの少なくともいずれか一方に対応する位置（以下「吸着対応位置」とも呼ぶ）とは、典型的には、第１吸着部５１ａの吸着位置及び／又は第２吸着部５１ｂの吸着位置と全部又は一部が重なる位置であるが、これには限定されない。例えば、袋体１００のうち、第１吸着部５１ａの吸着位置及び／又は第２吸着部５１ｂの吸着位置のずらし手段５０の力の作用方向（図８の符合「Ｄ２」参照）に関する延長上の位置（図８の符合「Ｒ」参照）も、上述の吸着対応位置に該当しうる。したがってずらし手段５０は、袋体１００のうち図８の符合「Ｒ」で示される領域の一部を含む範囲に、ずらし力を作用させてもよい。

図９は、開口手段５１の他の例の概略構造を示す側方図である。図１０は、図９に示す開口手段５１の概略構造を示す正面図である。

図９及び図１０に示す開口手段５１は、第３ステーションＳ３に配置された袋体１００の口部１１０に向けて気体（例えば窒素等の不活性ガス（とりわけフィルターを通過させて異物が除去されたクリーンな気体））を吹き付けるガス噴出部８１を有する。ガス噴出部８１は、図示しない開口駆動制御装置によって駆動制御される。開口駆動制御装置は、口部１１０を開くのに適した圧力の気体をガス噴出部８１から噴出させる。またガス噴出部８１は、移動可能に設けられており、開口駆動制御装置は、ガス噴出部８１の位置を調整して、袋体１００の所望位置にガス噴出部８１から噴出される気体を吹き付けることができる。

袋体１００（特に口部１１０）のうちガス噴出部８１から噴出される気体が吹き付けられる位置（以下「ガス吹付位置」とも呼ぶ；図８の符合「Ｇ」参照）は、特に限定されないが、上述のずらし手段５０によって力が加えられる位置に当該ガス吹付位置Ｇを対応させることが好ましい。すなわち、ずらし手段５０は、第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２のうちの少なくともいずれか一方の表面のうち、ガス噴出部８１によって気体が吹き付けられる箇所（すなわちガス吹付位置Ｇ）に対応する位置にずらし力を作用させることが好ましい。

ここで、ガス吹付位置Ｇに対応する位置（以下「吹付対応位置」とも呼ぶ）とは、典型的には、ガス吹付位置Ｇと全部又は一部が重なる位置であるが、これには限定されない。例えば、袋体１００のうち、ガス吹付位置Ｇのずらし手段５０の力の作用方向（図１０の符合「Ｄ２」参照）に関する延長上の位置（図１０の符合「Ｒ」参照）も、上述の吹付対応位置に該当しうる。したがってずらし手段５０は、袋体１００のうち図１０の符合「Ｒ」で示される領域の一部を含む範囲に、上述のずらし力を作用させてもよい。

上述のずらし手段５０及び開口手段５１によって行われる袋体搬送処理方法では、ずらし手段５０を使ったずらし工程が行われた後に、開口手段５１を使った開口工程が行われる。すなわち、袋体１００のうち口部１１０を介して互いに反対側に位置する側部箇所をグリッパー２２により保持しつつ、袋体１００が第２ステーションＳ２に配置される。そして、第２ステーションＳ２に配置された袋体１００の第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２のうちの少なくともいずれか一方の表面に対し、ずらし手段５０によって、口部１１０から遠ざかる方向に関して力を作用させることでずらし工程が行われる。このずらし工程の後に、グリッパー２２とともに袋体１００が第３ステーションＳ３に移動させられ、この第３ステーションＳ３において袋体１００の口部１１０が開かれる開口工程が行われる。

以上説明したように本実施形態の袋体搬送処理装置１５及び袋体搬送処理方法によれば、ずらし手段５０は、口部１１０から遠ざかる方向に関して袋体１００に対して力を作用させる。そのため、袋体１００の両側部がグリッパー２２によって保持されていても、袋体１００の幅方向に力を加える場合に比べて抵抗が小さく、第１フィルム体１１１と第２フィルム体１１２との間の密着力を効果的に弱めることができる。そのため、袋体１００の開口処理の確実性を向上させることができる。

また、上述のずらし工程と開口工程とが別のステーションで実施されることで、各ステーションで行われる処理の開始から完了までに要する時間を短くすることができる。これにより、袋体１００の開口処理の確実性を向上させつつ、各ステーションにおける処理時間を短くして、全体の処理に必要な時間を短縮化することができ、生産性を向上させることができる。

また、袋体１００の一方側の側壁部（図示の例では第２フィルム体１１２）を受け部６８によって支持した状態で、袋体１００の他方の側壁部（図示の例では第１フィルム体１１１）に対して揺動部６７により力が加えられる。そのため、受け部６８と揺動部６７との間で袋体１００を挟んで袋体１００が逃げるのを防いだ状態で、揺動部６７から袋体１００に対して適切にずらし力を加えることができる。

また、第２ロッド５９の第２止め部６１と第２移動体５７との間の圧縮ばね６２の圧縮弾性力を利用して受け部６８を揺動させることで、単一の駆動源（すなわちエアシリンダ５４）によって、受け部６８及び揺動部６７の双方に、それぞれに適した動作を実行させることができる。また、揺動部６７を揺動接触位置Ｐ２（図６参照）に配置する際に受け部６８が揺動部６７によって押されて揺動しても、圧縮性を持つ圧縮ばね６２の作用によって、第１移動体５６の位置を維持しつつ第２ロッド５９の位置を変動させることができる。そのため、揺動部６７の揺動接触位置Ｐ２への揺動をスムーズに行うことができ、また揺動部６７から袋体１００に対してずらし力を適切且つ確実に加えることができる。

本発明は、上述の実施形態及び変形例には限定されない。

例えば、袋体１００に対して加えられるずらし力の方向は袋体１００の長さ方向Ｄ２には限定されない。ずらし力の作用方向は口部１１０から遠ざかる方向であればよく、例えば袋体１００の幅方向と垂直な長さ方向Ｄ２の成分を含む斜め方向へのずらし力が、揺動部６７及び受け部６８から袋体１００に対して加えられてもよい。また上述の実施形態では、袋体１００のうち主として第１フィルム体１１１に対してずらし力が加えられているが、第２フィルム体１１２に対してずらし力が加えられてもよい。この場合、第１フィルム体１１１を受け部によって支持しつつ、第２フィルム体１１２に対し、口部１１０から遠ざかる方向へずらし力が加えられることが好ましい。また第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２の双方に対して積極的にずらし力が加えられてもよい。この場合、第１フィルム体１１１に加えられるずらし力の方向と第２フィルム体１１２に加えられるずらし力の方向とは、互いに対向する方向成分を含んでいることが好ましい。典型的には、第１フィルム体１１１及び第２フィルム体１１２の一方に対して長さ方向Ｄ２（すなわち鉛直方向下向き）へのずらし力を加え、他方に対して当該長さ方向Ｄ２とは逆向きの方向（ずなわち鉛直方向上向き）へのずらし力を加えることができる。これらの場合にも、第１フィルム体１１１及び／又は第２フィルム体１１２を口部１１０から遠ざかる方向へずらして、第１フィルム体１１１と第２フィルム体１１２との間の密着力を効果的に弱めることができる。

上述の実施形態及び変形例の各要素に各種の変形が加えられてもよい。また、上述の構成要素及び／又は方法以外の構成要素及び／又は方法を含む形態も、本発明の実施形態に含まれうる。また、上述の構成要素及び／又は方法のうちの一部の要素が含まれない形態も、本発明の実施形態に含まれうる。また、本発明のある実施形態に含まれる一部の構成要素及び／又は方法と、本発明の他の実施形態に含まれる一部の構成要素及び／又は方法とを含む形態も、本発明の実施形態に含まれうる。したがって、上述の実施形態及び変形例、及び上述以外の本発明の実施形態の各々に含まれる構成要素及び／又は方法同士が組み合わされてもよく、そのような組み合わせに係る形態も本発明の実施形態に含まれうる。また、本発明によって奏される効果も上述の効果に限定されず、各実施形態の具体的な構成に応じた特有の効果も発揮されうる。このように、本発明の技術的思想及び趣旨を逸脱しない範囲で、特許請求の範囲、明細書、要約書及び図面に記載される各要素に対して種々の追加、変更及び部分的削除が可能である。

１０包装機
１１袋処理装置
１２コンベアマガジン
１５袋体搬送処理装置
１７搬送部
２１袋取出部
２２グリッパー
２３印字器
２４搬送テーブル
２５ホッパー
２６第１シール器
２７第２シール器
２８冷却器
２９放出シュート
４８スタンド
５０ずらし手段
５１開口手段
５１ａ第１吸着部
５１ｂ第２吸着部
５３フレーム
５４エアシリンダ
５４ａシリンダ軸
５５進退プレート
５６第１移動体
５７第２移動体
５８第１ロッド
５９第２ロッド
５９ａロッドエンド
６０第１止め部
６１第２止め部
６２圧縮ばね
６３ストッパー
６４第１レバー
６５第２レバー
６６第３レバー
６７揺動部
６８受け部
６９支持プレート
７１揺動レバー
７４移動プレート
７５第１クッション体
７６第２クッション体
８１ガス噴出部
９１支軸
９２支軸
９３支軸
９４回転軸
９５回転軸
１００袋体
１１０口部
１１１第１フィルム体
１１２第２フィルム体
Ｄ１回転方向
Ｄ２ずらし方向
Ｄ３押し込み方向
Ｐ１揺動退避位置
Ｐ２揺動接触位置
Ｐ３支持離間位置
Ｐ４支持接触位置
Ｑ０初期駆動位置
Ｑ１第１駆動位置
Ｑ２第２駆動位置
Ｒ対応領域
Ｓ１第１ステーション
Ｓ２第２ステーション
Ｓ３第３ステーション
Ｓ４第４ステーション
Ｓ５第５ステーション
Ｓ６第６ステーション
Ｓ７第７ステーション
Ｓ８第８ステーション

Claims

袋体のうち口部を介して互いに反対側に位置する箇所を保持手段により保持しつつ前記袋体をずらし位置に配置し、前記袋体の前記口部を形成する第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対し、ずらし手段によって、前記口部から遠ざかる方向に関して力を作用させる工程を含み、
前記ずらし手段は、第１押し当て部及び第２押し当て部を有し、
前記第１押し当て部が前記第１フィルム体に接触しつつ前記第２押し当て部が前記第２フィルム体に接触している状態で、前記第１押し当て部及び前記第２押し当て部を相対的に移動させることによって、前記第１フィルム体及び前記第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対して前記力を作用させ、
前記第１押し当て部は、揺動可能に設けられ、
前記第１押し当て部が前記第１フィルム体の表面から離れる揺動退避位置から、前記第１押し当て部が前記第１フィルム体の表面に接触する揺動接触位置に向かって、前記第１押し当て部を揺動させる間に、前記第１押し当て部は前記第１フィルム体の表面に前記力を作用させる袋体搬送処理方法。
前記第１フィルム体及び前記第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対して前記力を作用させる工程の後に、前記保持手段とともに前記袋体を開口位置に移動させる工程と、
前記開口位置において、前記袋体の前記口部を開く工程と、を更に含む請求項１に記載の袋体搬送処理方法。
袋体のうち口部を介して互いに反対側に位置する箇所を保持する保持手段と、
前記保持手段をずらし位置から開口位置に向けて移動させる搬送部と、
前記ずらし位置に配置された前記保持手段により保持されている前記袋体の前記口部を形成する第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対し、前記口部から遠ざかる方向に関して力を作用させるずらし手段と、を備え、
前記ずらし手段は、第１押し当て部及び第２押し当て部を有し、
前記第１押し当て部が前記第１フィルム体に接触しつつ前記第２押し当て部が前記第２フィルム体に接触している状態で、前記第１押し当て部及び前記第２押し当て部を相対的に移動させることによって、前記第１フィルム体及び前記第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対して前記力を作用させ、
前記第１押し当て部は、揺動可能に設けられ、
前記第１押し当て部が前記第１フィルム体の表面から離れる揺動退避位置から、前記第１押し当て部が前記第１フィルム体の表面に接触する揺動接触位置に向かって、前記第１押し当て部を揺動させる間に、前記第１押し当て部は前記第１フィルム体の表面に前記力を作用させる袋体搬送処理装置。
前記第１押し当て部は、回転軸を中心に揺動し、
前記回転軸から前記第１押し当て部の先端までの距離は、前記回転軸から、前記ずらし位置に配置された前記保持手段により保持されている前記袋体までの距離よりも大きい請求項３に記載の袋体搬送処理装置。
前記第１押し当て部の一方の端部には第１弾性体が配置され、前記第１押し当て部が前記揺動接触位置に配置されている間は前記第１弾性体が前記第１フィルム体の表面に接触する請求項３又は４に記載の袋体搬送処理装置。
前記第２押し当て部は、前記第２フィルム体の表面から離れている支持離間位置と、前記第２フィルム体の表面に接触する支持接触位置との間で移動可能であり、
前記第１押し当て部は、前記揺動退避位置から前記揺動接触位置に向かって揺動する際に前記第１フィルム体の表面に接触している間の少なくとも一部において、前記第２フィルム体の表面に接触する位置に配置された前記第２押し当て部と前記袋体を介して対向する請求項３〜５のいずれか一項に記載の袋体搬送処理装置。
前記第１押し当て部が前記揺動接触位置に配置される前に、前記第２押し当て部は前記支持接触位置に配置される請求項６に記載の袋体搬送処理装置。
前記第１押し当て部に連結される第１ロッドと、
前記第２押し当て部に連結される第２ロッドと、
第１移動体及び第２移動体を移動させる駆動源と、を更に備え、
前記第１押し当て部の配置は、前記第１ロッドの位置に応じて定まり、
前記第２押し当て部の配置は、前記第２ロッドの位置に応じて定まり、
前記第１ロッドは、前記第１移動体に連結され、前記第１移動体の位置に応じて配置が定まり、
前記第２移動体は、前記第２ロッドに沿って移動可能に設けられ、
前記第２ロッドは止め部を有し、前記第２移動体と前記止め部との間には圧縮可能な第２弾性体が配置され、
前記駆動源が前記第１移動体及び前記第２移動体を所定の駆動位置に配置した場合、前記第１押し当て部は前記袋体を介して前記第２押し当て部を押圧して前記第２押し当て部を移動させて、前記第２ロッドの位置を変化させて前記第２弾性体が圧縮される請求項３〜７のいずれか一項に記載の袋体搬送処理装置。
袋体のうち口部を介して互いに反対側に位置する箇所を保持する保持手段と、
前記保持手段をずらし位置から開口位置に向けて移動させる搬送部と、
前記ずらし位置に配置された前記保持手段により保持されている前記袋体の前記口部を形成する第１フィルム体及び第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対し、前記口部から遠ざかる方向に関して力を作用させるずらし手段と、を備え、
前記ずらし手段は、第１押し当て部及び第２押し当て部を有し、
前記第１押し当て部が前記第１フィルム体に接触しつつ前記第２押し当て部が前記第２フィルム体に接触している状態で、前記第１押し当て部及び前記第２押し当て部を相対的に移動させることによって、前記第１フィルム体及び前記第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面に対して前記力を作用させ、
前記第１押し当て部に連結される第１ロッドと、
前記第２押し当て部に連結される第２ロッドと、
第１移動体及び第２移動体を移動させる駆動源と、を更に備え、
前記第１押し当て部の配置は、前記第１ロッドの位置に応じて定まり、
前記第２押し当て部の配置は、前記第２ロッドの位置に応じて定まり、
前記第１ロッドは、前記第１移動体に連結され、前記第１移動体の位置に応じて配置が定まり、
前記第２移動体は、前記第２ロッドに沿って移動可能に設けられ、
前記第２ロッドは止め部を有し、前記第２移動体と前記止め部との間には圧縮可能な第２弾性体が配置され、
前記駆動源が前記第１移動体及び前記第２移動体を所定の駆動位置に配置した場合、前記第１押し当て部は前記袋体を介して前記第２押し当て部を押圧して前記第２押し当て部を移動させて、前記第２ロッドの位置を変化させて前記第２弾性体が圧縮される袋体搬送処理装置。
前記開口位置に配置された前記袋体の前記口部を開く開口手段を更に備える請求項３〜９のいずれか一項に記載の袋体搬送処理装置。
前記開口手段は、前記第１フィルム体の表面に吸着する第１吸着部と、前記第２フィルム体の表面に吸着する第２吸着部と、を有し、
前記第１吸着部及び前記第２吸着部は、互いに近づく方向及び互いに離れる方向へ、相対的に移動可能に設けられ、
前記ずらし手段は、前記第１フィルム体及び前記第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面のうち、前記第１吸着部によって吸着される前記第１フィルム体の位置及び前記第２吸着部によって吸着される前記第２フィルム体の位置のうちの少なくともいずれか一方に対応する位置に前記力を作用させる請求項１０に記載の袋体搬送処理装置。
前記開口手段は、前記開口位置に配置された前記袋体の前記口部に向けて気体を吹き付けるガス噴出部を有し、
前記ずらし手段は、前記第１フィルム体及び前記第２フィルム体のうちの少なくともいずれか一方の表面のうち、前記ガス噴出部によって気体が吹き付けられる箇所に対応する位置に前記力を作用させる請求項１０に記載の袋体搬送処理装置。