JP6957267B2 - 搬送機構 - Google Patents

Description

本発明は、ホッパーなどの包装処理部を、水平方向に移送しつつ鉛直方向にも移動させる搬送機構に関する。

袋体を搬送しつつ、複数のステーションの各々で袋体に対して各種処理（例えば開口、充填及びシールなど）を行う包装機が知られている。そのような複数のステーションには、ホッパー、液体充填ノズル、ガス吹き込みノズル、脱気ノズル、或いはその他の包装処理部を昇降させて袋体に近づけることで或いは遠ざけることで所定の処理が行われるステーションが含まれる。

例えば特許文献１は、間欠回転式ロータリー型袋詰め包装機における昇降式包装処理装置を開示する。この特許文献１の装置では、ホッパーに取り付けられたカムローラを、固定設置された円筒カムに沿って移動させることにより、ホッパーを上昇端位置と下降端位置との間で昇降させることができる。

特開２０１２−１６６８３１号公報

上述の特許文献１の装置では、ホッパーを上昇端位置と下降端位置との間で昇降させるために、３つのステーションにわたってカムローラを円筒カムに沿って移動させる必要がある。このように複数のステーションにわたってホッパーを徐々に昇降させることで、カムローラにかかる負担を軽減しつつ、ホッパーを緩やかに昇降させることができる。

その一方で、ホッパーの昇降のために割り当てられるステーションの数をより少なくすることの要望がある。ステーションの総数は、基本的に、装置構成に応じて決められ、その数は限られている。そのため、他の処理のためのステーションを確保するために、ホッパーの昇降のためのステーション数を減らすことが求められる場合がある。また装置全体の設置スペースを節約したりコストを削減したりするために、ステーションの総数を少なくして、装置を小型化することが求められる場合もある。

特許文献１の装置のように、固定的に設けられたカム面の傾斜を利用してホッパーを昇降させる場合、カムローラをカム面上で移動させる必要がある。そのため、相応の区間にわたって存在する複数のステーションを、ホッパーの昇降のために割り当てる必要がある。また、ホッパーを間欠的に移動及び停止させる場合、特許文献１の装置では、間欠移動時にしかホッパーを昇降させることができず、間欠停止時にはホッパーを昇降させることができない。そのため、ホッパーを昇降させることが可能な実質的な時間が限られてしまう。一方、間欠停止時にホッパーを昇降させることができれば、ホッパーの昇降に割り当てることができる時間を長くすることが可能である。また、間欠停止中に行われる他の処理（例えば袋の開口処理）と同時的にホッパーを昇降させることができ、後続の処理を速やかに実施することも可能である。

なお、袋体が間欠的に停止している間に、エアシリンダー等の駆動力を利用し、その袋体に対応するローラ及びホッパーを昇降保持具とともに鉛直方向に昇降させる手法も考えられる。しかしながらこの場合、昇降動作前にはローラ及びホッパーを昇降保持具によって保持する前処理動作が必要であり、また昇降動作後にはローラ及びホッパーを昇降保持具から解放する後処理動作が必要である。また当該手法では、間欠停止時にしかローラ及びホッパーを昇降させることができず、間欠移動時にはローラ及びホッパーを昇降させることができない。そのため、ホッパーを昇降させることが可能な実質的な時間が限られてしまう。そのような限られた時間の中でホッパーを昇降させるには、昇降動作を高速に行う必要があるが、そのような昇降動作の高速化にも限界がある。一方、ローラ及びホッパーの保持及び解放を伴うことなくローラ及びホッパーを昇降させることができれば、ホッパーの昇降に割り当てることができる時間を実質的に長くすることが可能である。また、複数の袋体を連続的に搬送する場合、先行する袋体に対応するローラ及びホッパーの昇降の後処理動作が不要であり、また次の袋体に対応するローラ及びホッパーの昇降の前処理動作が不要である。そのため、昇降装置の昇降動作及び復帰動作のために比較的長い時間を確保することができ、複数の袋体が連続的に搬送される場合であっても、ローラ及びホッパーを連続的に高速に昇降させることが可能である。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、間欠停止時にも包装処理部の昇降を行うことができる搬送機構を提供することを目的とする。また、複数の包装処理部の連続的な昇降を効率良く行って、袋体の搬送及び包装処理部の移送を高速に行うことを可能にする搬送機構を提供することを他の目的とする。

本発明の一態様は、袋体を搬送して複数のステーションに順次配置する袋体搬送部と、ローラ部が取り付けられた袋体処理部を、袋体の搬送と同調して移送し、複数のステーションに順次配置する処理移送部と、ローラ部が載せられる案内面であって、ローラ部及び袋体処理部の鉛直方向の位置を定める案内面を有する案内ユニットと、を備え、案内ユニットは、複数のステーションのうち第１案内ステーションから第２案内ステーションに向かって延在する第１案内面を有する第１案内部と、第２案内ステーションに配置される第２案内面を有する第２案内部と、を含み、ローラ部は、処理移送部が袋体処理部を第１案内ステーションから第２案内ステーションに向けて移送する間に、第１案内面上から第２案内面上に移動し、第２案内面は、鉛直方向に関して第１高さ位置から第２高さ位置に変動するように延在し、第２案内部は、第２案内ステーションにおいて水平方向成分を含む方向へ移動可能に設けられ、袋体処理部が第２案内ステーションに配置されている間に、第２案内部は、第２案内面にローラ部が載せられた状態で第１変動位置から第２変動位置に移動して、ローラ部を第１高さ位置から第２高さ位置に移動させる搬送機構に関する。

第２案内部は、案内駆動制御ユニットによって移動速度が調整され、第２案内部の移動速度は、少なくともローラ部の移動速度に基づいて決められてもよい。

案内駆動制御ユニットは、第２案内部を駆動するサーボモータと、サーボモータを制御するモータ制御部と、を含み、モータ制御部は、サーボモータを制御し、第２案内部を移動速度で移動させてもよい。

搬送機構は、袋体搬送部を駆動する搬送駆動部と、搬送駆動部とは別体として設けられ、処理移送部を駆動する移送駆動部と、搬送駆動部及び移送駆動部を制御し、袋体の搬送と袋体処理部の移送とを同調させる同調制御部と、を備えてもよい。

処理移送部は、袋体処理部の少なくとも一部が袋体よりも上方に配置された状態で、袋体処理部を間欠的に移送して複数のステーションの各々で停止させてもよい。

袋体搬送部は、袋体を円軌道に沿って搬送し、複数のステーションは、円軌道に沿って設けられてもよい。

袋体搬送部は、複数のステーションの数と同じ数の複数の袋体を搬送し、処理移送部は、複数のステーションの数と同じ数の複数の袋体処理部及び複数のローラ部を移送してもよい。

第１案内面は、第１案内ステーションから第２案内ステーションに向かって、鉛直方向に関して第３高さ位置から、当該第３高さ位置と第２高さ位置との間の第１高さ位置に変動するように延在し、ローラ部は、処理移送部が袋体処理部を第１案内ステーションから第２案内ステーションに移送する間に、第１案内面に載せられて第３高さ位置から第１高さ位置に向かって移動し、第２案内ステーションでは第２案内面のうちの第１高さ位置に配置されている箇所の上に載せられてもよい。

案内ユニットは、第３案内面を有する第３案内部、第４案内面を有する第４案内部、及び第５案内面を有する第５案内部を更に含み、第３案内面は、複数のステーションのうちの第２案内ステーションから第３案内ステーションに向かって、鉛直方向に関して第２高さ位置を有し、第４案内面は、第３案内ステーションに配置され、鉛直方向に関して第２高さ位置から、第３高さ位置と第２高さ位置との間の第４高さ位置に変動するように延在し、第５案内面は、複数のステーションのうちの第４案内ステーションから第３案内ステーションに向かって、鉛直方向に関して第３高さ位置から第４高さ位置に変動するように延在し、第４案内部は、第３案内ステーションにおいて水平方向成分を含む方向へ移動可能に設けられ、ローラ部は、処理移送部が袋体処理部を第２案内ステーションから第３案内ステーションに向けて移送する間に、第２案内面上から第３案内面上に移動し、袋体処理部が第３案内ステーションに配置されている間に、第４案内部は、第２高さ位置に配置されたローラ部が第４案内面に載せられた状態で第３変動位置から第４変動位置に移動して、ローラ部を第２高さ位置から第４高さ位置に移動させ、処理移送部が袋体処理部を第３案内ステーションから第４案内ステーションに移送する間に、ローラ部が第４案内面上から第５案内面上に移動し、ローラ部を第４高さ位置から第３高さ位置に移動させてもよい。

本発明によれば、間欠停止時にも包装処理部の昇降を行うことができる。また本発明によれば、複数の包装処理部の連続的な昇降を効率良く行って、袋体の搬送及び包装処理部の移送を高速に行うことが可能である。

図１は、包装機の概略構成を示す図であり、各ステーションにおける処理の流れを説明するための図である。 図２は、搬送機構（特に処理移送装置）の一例を示す上面図である。 図３は、図２に示す搬送機構（すなわち袋体搬送装置及び処理移送装置）の側方断面図である。 図４は、搬送機構の制御ブロック図である。 図５は、ローラ部の昇降案内メカニズムを説明する図であり、主として第２ステーション〜第７ステーションにおけるローラ部の昇降を示す。 図６は、ローラ部の昇降案内メカニズムを説明する図であり、主として第２ステーション〜第７ステーションにおけるローラ部の昇降を示す。 図７は、ローラ部の昇降案内メカニズムを説明する図であり、主として第２ステーション〜第７ステーションにおけるローラ部の昇降を示す。

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。

［処理ステーション］
図１は、包装機１０の概略構成を示す図であり、各ステーションにおける処理の流れを説明するための図である。図１には、ホッパー（袋体処理部）２１の昇降状態がステーション毎に示されており、特に第３ステーションＳ３及び第６ステーションＳ６に関しては前半の処理工程及び後半の処理工程が別々に示されている。また図１において、第１ステーションＳ１〜第３ステーションＳ３及び第６ステーションＳ６（後半）〜第８ステーションＳ８については、ホッパー２１等の外観状態が示されているが、第４ステーションＳ４〜第６ステーションＳ６（前半）については、ホッパー２１及び袋体１００の内側の状態が示される一方でグリッパー（保持部）２２等については外観状態が示されている。

包装機１０には、複数のステーション（図１では８個のステーション：第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８）が設けられている。相互に対応するホッパー２１、グリッパー２２及び袋体１００は間欠的に移動し、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。各ステーションでは所定の処理が行われる。本実施形態では、ホッパー２１を介して袋体１００内に内容物１５０が投入され、その後、袋体１００を封入する包装処理が行われる。

第１ステーションＳ１では、図示しないマガジンから袋体１００が１枚ずつグリッパー２２に供給される（袋供給工程）。グリッパー２２は、供給された袋体１００の両側部を把持し、口部１０１を上方に向けた姿勢で袋体１００を保持する。第２ステーションＳ２では、印字器２３によって日付等の情報が袋体１００の表面に印字される（印字工程）。第３ステーションＳ３では、前半は、袋体１００の口部１０１及び底部が開口吸盤２４によって開かれ（開口工程及び袋底拡開工程）、後半は、ホッパー２１の下部が口部１０１を介して袋体１００に挿入され、ホッパー２１の吐出口が袋体１００の内側に配置される（ホッパー挿入工程）。第４ステーションＳ４では、内容物１５０を貯留する内容物供給容器２５の吐出口が内容物供給シャッター２６によって開かれ、内容物供給容器２５からホッパー２１内に向けて所定量の内容物１５０が落下される。図示の内容物１５０は球状の固形物として示されているが、内容物１５０の形状、状態及び大きさは特に限定されない。例えば、内容物１５０の状態は、気体状態、液体状態、ゲル状態、或いは２種類以上の状態であってもよい。また袋体１００に固体物が投入される場合には、単一の固体物が内容物１５０として各袋体１００に投入されてもよいし、複数の固体物が内容物１５０として各袋体１００に投入されてもよい。

第４ステーションＳ４〜第６ステーションＳ６（前半）にわたって、内容物１５０はホッパー２１から袋体１００内に落下する（投入工程）。なお第４ステーションＳ４及び第５ステーションＳ５には、袋体１００の底部をタップするタッピング部材２７が設けられており、袋体１００内における内容物１５０の落下が促されている。第４ステーションＳ４に設けられるタッピング部材２７及び第５ステーションＳ５に設けられるタッピング部材２７は、互いに別部材によって構成されていてもよいし、同一部材によって構成されていてもよい。第６ステーションＳ６の後半では、ホッパー２１が上昇して袋体１００から退避しつつ、グリッパー２２が袋体１００の両側部を外側に向けて引っ張ることで口部１０１が閉じられる（閉口工程）。

第７ステーションＳ７では、一対のシール熱板２８によって袋体１００の口部１０１が加圧されながら加熱され、第８ステーションＳ８では、一対のシール冷却板２９によって口部１０１（特にシール熱板２８によって加熱された箇所）が加圧されながら冷却される（シール工程）。そして第８ステーションＳ８では、シール工程が行われた後に、一対のシール冷却板２９が袋体１００から離間するとともに、グリッパー２２が袋体１００を解放する。これにより、内容物１５０が封入された袋体１００（以下「製品袋」とも呼ぶ）が落下して図示しない受け部により受け止められ、製品袋が包装機１０から放出される（放出工程）。

上述の一連の工程においてホッパー２１は、図１に示すように昇降し、各ステーションにおいて所定の鉛直方向位置に配置される。すなわち、第１ステーションＳ１〜第２ステーションＳ２では、ホッパー２１は上昇端位置に配置される。一方、第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に至る過程及び第３ステーションＳ３において、ホッパー２１は降下されて下降端位置に配置される。そして第３ステーションＳ３〜第６ステーションＳ６にわたって、ホッパー２１は下降端位置に配置され続ける。そして、第６ステーションＳ６及び第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７に至る過程において、ホッパー２１は上昇されて上昇端位置に配置される。そして第７ステーションＳ７〜第８ステーションＳ８では、ホッパー２１は上昇端位置に配置され続ける。

一方、グリッパー２２及び当該グリッパー２２によって把持されている袋体１００は、第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８を巡る間、基本的に同じ鉛直方向位置に配置され続ける。

したがって、第１ステーションＳ１〜第２ステーションＳ２ではホッパー２１を口部１０１が閉じた状態の袋体１００から離間させることができ、第３ステーションＳ３ではホッパー２１を袋体１００の開いた口部１０１に挿入することができる。また第４ステーションＳ４〜第６ステーションＳ６（前半）ではホッパー２１を介して袋体１００内に内容物１５０を適切に投入でき、第６ステーションＳ６（後半）ではホッパー２１を袋体１００から離間させて口部１０１を閉じることができ、第７ステーションＳ７〜第８ステーションＳ８ではホッパー２１を袋体１００から離間させた状態で口部１０１を適切にシールすることができる。

なお、包装機１０に設けられる複数のステーションの数や配置形態は特に限定されない。したがって上述の第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８は、例えば、直線的に順次配置されてもよいし、曲線的に順次配置されてもよいし、直線及び曲線の組み合わせに沿って順次配置されてもよい。一例として、以下に説明する図２等では、第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８が円状に等間隔に配置されている。

［搬送機構］
図２は、搬送機構１１（特に処理移送装置７２）の一例を示す上面図である。図３は、図２に示す搬送機構１１（すなわち袋体搬送装置７１及び処理移送装置７２）の側方断面図である。図４は、搬送機構１１の制御ブロック図である。

包装機１０は搬送機構１１を備え、上述のグリッパー２２及びホッパー２１は搬送機構１１によって移動させられる。すなわち搬送機構１１によって、グリッパー２２、袋体１００及びホッパー２１が水平方向へ移動させられつつ、ホッパー２１が鉛直方向へ昇降させられる（図１参照）。

搬送機構１１は、袋体１００を搬送するための袋体搬送装置（袋体搬送部）７１と、ホッパー２１を移送するための処理移送装置（処理移送部）７２とを有する。袋体搬送装置７１は、搬送駆動モータ（搬送駆動部）６５によって駆動される。処理移送装置７２は、搬送駆動モータ６５とは別体として設けられた移送駆動モータ（移送駆動部）６６によって駆動される。搬送駆動モータ６５及び移送駆動モータ６６は制御部５０（図４参照；同調制御部）により制御され、袋体１００の搬送とホッパー２１の移送とが同調される。

袋体搬送装置７１は袋体１００をグリッパー２２とともに円軌道に沿って搬送し、その円軌道に沿って第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８が順次設けられる。袋体搬送装置７１は、ステーションＳ１〜Ｓ８の数と同じ数のグリッパー２２（すなわち８つのグリッパー２２）を備え、ステーションＳ１〜Ｓ８の数と同じ数の複数の袋体１００（すなわち８つの袋体１００）を一度に間欠的に搬送する。一方、処理移送装置７２は、ステーションの数と同じ数のホッパー２１及びローラ部４４（すなわち８つのホッパー２１及び８つのローラ部４４）を間欠的に移送する。

なお、以下の説明における「径方向」及び「周方向」は、袋体１００の搬送の円軌道の中心を基準とする方向である。また「鉛直方向」は、径方向及び周方向の各々に対して垂直な方向であり、重力方向は鉛直方向下向きと一致する。また「水平方向」は、鉛直方向に垂直な方向である。

［袋体搬送装置］
袋体搬送装置７１は、袋体搬送テーブル（第１回転体）６４と、袋体搬送テーブル６４の外周部において周方向に等間隔に取り付けられた複数のグリッパー２２と、を有する。袋体搬送テーブル６４は、搬送駆動モータ６５の回転軸に連結され、搬送駆動モータ６５によって間欠的に軸回転させられる。各グリッパー２２は、袋体１００を保持しつつ、袋体搬送テーブル６４の軸回転に応じて円軌道上を移動する。

このようにして袋体搬送装置７１は、袋体１００を円軌道に沿って間欠的に搬送し、第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８に袋体１００を順次配置する。

［処理移送装置］
処理移送装置７２は、処理部移送テーブル（第２回転体）６３と、処理部移送テーブル６３の外周部において周方向に等間隔に取り付けられる複数の案内レール６１と、を含む。処理部移送テーブル６３は、移送駆動モータ６６の回転軸に連結され、移送駆動モータ６６によって間欠的に軸回転させられる。

移送駆動モータ６６の回転軸は搬送駆動モータ６５の回転軸と同軸上に配置され、処理部移送テーブル６３の中心軸は袋体搬送テーブル６４の中心軸と同軸上に配置される。また袋体搬送テーブル６４の間欠回転と、処理部移送テーブル６３の間欠回転とは同期している。そのため各ホッパー２１は、各ステーションにおいて、対応のグリッパー２２によって把持されている袋体１００の鉛直方向上方に位置する。なお、袋体搬送テーブル６４は架台６２上に設けられている。また移送駆動モータ６６は、架台６２上に設けられた立設部材６８に取り付けられており、円筒カム４０や後述の第１案内駆動制御ユニット５１及び第２案内駆動制御ユニット５２の各々のサーボモータ５３も立設部材６８に取り付けられている。

各案内レール６１は処理部移送テーブル６３から鉛直方向上向きに延在し、各案内レール６１にはスライダー４６がスライド自在に取り付けられている。各スライダー４６には、固定ブロック６０を介してホッパー２１が固定されるとともに、連結軸４５を介してローラ部４４が固定されている。各ローラ部４４は、径方向に関し、対応のスライダー４６よりも処理部移送テーブル６３の中心軸側に配置されている。各ホッパー２１部は、径方向に関し、処理部移送テーブル６３よりも外側に配置されている。

このようにホッパー２１、固定ブロック６０、スライダー４６、案内レール６１、連結軸４５及びローラ部４４は１つのセットを構成し、当該セットが処理部移送テーブル６３の外周部に対して周方向に等間隔に複数取り付けられている。当該セットの数は搬送機構１１に設けられるステーションの数に対応しており、図示の処理移送装置７２では、ホッパー２１及びローラ部４４を含む上述のセットが８つ設けられている。このように各ホッパー２１は、対応の固有のローラ部４４がスライダー４６を介して取り付けられており、対応のローラ部４４とともに鉛直方向に昇降する。

上述の処理移送装置７２の全部又は殆どの部分は、袋体搬送装置７１よりも鉛直方向上方に設けられている。処理移送装置７２は、各ホッパー２１の少なくとも一部が対応の袋体１００よりも上方に配置された状態で、各ホッパー２１を円軌道に沿って間欠的に移送し、第１のステーションＳ１〜第８のステーションＳ８の各々で停止させる。

このように処理移送装置７２は、複数のホッパー２１を、袋体１００及びグリッパー２２の搬送と同調して移送し、第１のステーションＳ１〜第８のステーションＳ８に順次配置する。すなわち、相互に対応するグリッパー２２、袋体１００及びホッパー２１は、同調して移動し、第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８のいずれにおいても、各ホッパー２１が、対応するグリッパー２２によって把持されている袋体１００の上方に位置するように、処理移送装置７２によるホッパー２１の移送と、袋体搬送装置７１による袋体１００の搬送とは、相互に同期される。特に、水平方向に関する各ホッパー２１の移送は、処理部移送テーブル６３及び袋体搬送テーブル６４の軸回転が互いに同期されることによって、対応のグリッパー２２に把持された袋体１００の搬送と同調される。一方、鉛直方向に関する各ホッパー２１の昇降は、対応のローラ部４４が案内ユニット４０、４１、４２の案内面４３上を転動しながら昇降することで行われる。

［案内ユニット］
搬送機構１１は案内ユニット４０、４１、４２を更に備える。案内ユニット４０、４１、４２は、ローラ部４４が載せられる案内面４３を有し、案内面４３は、ローラ部４４及びホッパー２１の鉛直方向の位置を定める。

図示の案内ユニットは、ステーションＳ１〜Ｓ８に対して固定的に設けられる円筒カム４０（第１案内部、第３案内部及び第５案内部）と、第３ステーションＳ３及び第６ステーションＳ６において水平方向へ移動可能に設けられる第１補助カム４１（第２案内部）及び第２補助カム（第４案内部）４２とを含む。案内面４３は、これらのカム４０、４１、４２の上端面によって形成されている。案内面４３は、ローラ部４４の移動軌道上に設けられており、本実施形態では処理部移送テーブル６３の軸回転に応じたローラ部４４の円軌道上に配置される。

各ローラ部４４は案内ユニット４０、４１、４２の案内面４３上を転がりながら移動する。案内面４３は、ステーション毎に定められた鉛直方向位置に配置されている。したがって案内面４３上を移動する各ローラ部４４は、案内面４３のうちの接触している部分に応じた鉛直方向位置に配置され、各ホッパー２１は対応のローラ部４４の鉛直方向位置に応じた鉛直方向位置に配置される。すなわち各ローラ部４４が案内面４３のうちの接触位置に応じて昇降するのに伴って、各ホッパー２１は、対応の連結軸４５、スライダー４６及び固定ブロック６０とともに昇降する。

［円筒カム］
円筒カム４０の鉛直方向上方の端面は、概ねリング状の案内面４３を形成する。この円筒カム４０によって形成される案内面４３の全ての箇所は、処理部移送テーブル６３の中心軸から径方向に等距離に配置されている。円筒カム４０の案内面４３の中心軸は、袋体１００の搬送経路の中心軸、処理部移送テーブル６３の中心軸、袋体搬送テーブル６４の中心軸、搬送駆動モータ６５の回転軸及び移送駆動モータ６６の回転軸と一致し、図３の符合「Ａ」で示す軸線に一致する。

ただし、本実施形態の円筒カム４０の案内面４３は、第１補助カム４１及び第２補助カム４２が設けられる位置の一部において途切れている。すなわち図示の搬送機構１１では、第３ステーションＳ３及び第６ステーションＳ６の各々において、円筒カム４０の案内面４３が存在しない箇所がある。

［補助カム］
第１補助カム４１及び第２補助カム４２の各々の鉛直方向上方の端面は、円筒カム４０が途切れている部分に対応する位置を含む範囲において、円弧状の案内面４３を形成する。図示の第１補助カム４１及び第２補助カム４２は、それぞれ第３ステーション及び第６ステーションに設けられており、円筒カム４０よりも内側（すなわち処理部移送テーブル６３の中心軸側）に設置される。第１補助カム４１及び第２補助カム４２の外周面の曲率は円筒カム４０の内周面の曲率と概ね一致しており、第１補助カム４１及び第２補助カム４２は、円筒カム４０の内周面に沿って周方向に移動可能に設けられている。したがって、案内ユニット４０、４１、４２の全体によって形成される案内面４３は、上方から見た場合に、概ねリング状の形状を有する。

上述の第１補助カム４１及び第２補助カム４２はそれぞれ、第１案内駆動制御ユニット５１及び第２案内駆動制御ユニット５２によって移動速度が調整され、周方向の配置位置が調整される。なお第１補助カム４１及び第２補助カム４２の移動速度及び移動タイミングは、少なくともローラ部４４の移動速度及び移動タイミングに基づいて予め決められている。

［案内駆動制御ユニット］
第１案内駆動制御ユニット５１及び第２案内駆動制御ユニット５２は、お互いに同じ機構を有する。以下では、主として第１案内駆動制御ユニット５１の構成例について説明するが、第２案内駆動制御ユニット５２も第１案内駆動制御ユニット５１と同様に構成可能である。

第１案内駆動制御ユニット５１は、第１補助カム４１を駆動するサーボモータ（第１補助カム駆動部）５３と、サーボモータ５３を制御する制御部５０（図４参照：モータ制御部）と、を含む。制御部５０は、サーボモータ５３を制御し、第１補助カム４１を予め決められた速度で移動させることができ、第１補助カム４１を所望位置に正確に配置することができる。

図２に示す第１案内駆動制御ユニット５１は、サーボモータ５３の回転軸に対して固定的に取り付けられた連結レバー５４と、当該連結レバー５４に回転自在に取り付けられた連結ロッド５５と、連結ロッド５５に回転自在に取り付けられるとともに第１補助カム４１が固定的に取り付けられる補助カム移動部５６と、案内溝５８が形成された移動規制部材５７であって補助カム移動部５６を規制して案内溝５８に沿った補助カム移動部５６の移動のみを許容する移動規制部材５７と、を有する。

制御部５０の制御下でサーボモータ５３の回転軸を回転させることにより、連結レバー５４及び連結ロッド５５を揺動させて補助カム移動部５６を案内溝５８に沿って移動させ、第１補助カム４１を周方向へ移動させることができる。連結レバー５４及び連結ロッド５５はサーボモータ５３の回転軸の回転角度に応じた揺動姿勢をとり、第１補助カム４１は、連結レバー５４及び連結ロッド５５の揺動姿勢に応じた周方向位置に配置される。したがって、第１案内駆動制御ユニット５１のサーボモータ５３の回転軸の回転角度をコントロールすることによって、第１補助カム４１の位置を正確に調整することができる。なお、サーボモータ５３の回転軸の回転角度、回転速度及び回転タイミングは、制御部５０の制御下で調整される。

第２案内駆動制御ユニット５２も、上述の第１案内駆動制御ユニット５１と同様に、サーボモータ５３、連結レバー５４、連結ロッド５５、補助カム移動部５６、移動規制部材５７及び案内溝５８を有する。第２案内駆動制御ユニット５２のサーボモータ５３の回転軸の回転角度、回転速度及び回転タイミングを制御部５０により調整することによって、補助カム移動部５６に取り付けられた第２補助カム４２を予め決められた速度で移動させることができ、第２補助カム４２を所望位置に正確に配置することができる。

上述の構成を有する第１案内駆動制御ユニット５１は、第１補助カム４１を予め決められた速度で周方向に移動させる。同様に第２案内駆動制御ユニット５２は、第２補助カム４２を予め決められた速度で周方向に移動させる。すなわち制御部５０は、ローラ部４４の位置を示す情報に基づいて各サーボモータ５３を制御し、第１補助カム４１及び第２補助カム４２の配置位置を調整する。具体的には、制御部５０は、搬送駆動モータ６５及び移送駆動モータ６６の駆動状態（例えば回転角度）を監視し、当該駆動状態に基づいてローラ部４４の位置を示す情報を取得する。このように図示の制御部５０は、搬送駆動モータ６５及び移送駆動モータ６６の駆動状態に応じて、第１案内駆動制御ユニット５１及び第２案内駆動制御ユニット５２の各々のサーボモータ５３を制御する。

なお各ローラ部４４は、径方向に関し、円筒カム４０の案内面４３及び補助カム（すなわち第１補助カム４１及び第２補助カム４２のうちの一方）の案内面４３の両方に跨がることができる大きさを有する。すなわち、円筒カム４０及び第１補助カム４１の両方が重なるように存在する区域（以下「オーバーラップエリア」とも呼ぶ；図示の搬送機構１１では第３ステーションＳ３）では、各ローラ部４４は、円筒カム４０の案内面４３及び第１補助カム４１の案内面４３の両方の上方に配置される。同様に、円筒カム４０及び第２補助カム４２の両方が重なるように存在するオーバーラップエリア（図示の搬送機構１１では第６ステーションＳ６）では、各ローラ部４４は、円筒カム４０の案内面４３及び第２補助カム４２の案内面４３の両方の上方に配置される。そのため、各ローラ部４４の円軌道に沿って円筒カム４０の案内面４３及び／又は補助カム４１、４２の案内面４３が存在し、案内面４３は全体としてリング状に設けられ、各ローラ部４４は、これらの案内面４３の少なくともいずれかに必ず接触し、接触する案内面４３の鉛直方向位置に応じた鉛直方向位置に配置される。

［昇降メカニズム］
次に、ホッパー２１の昇降メカニズムについて説明する。以下の説明では、主としてローラ部４４の昇降メカニズムを説明する。上述のようにホッパー２１はローラ部４４と一緒に鉛直方向に上下動するため、以下に説明するローラ部４４の昇降メカニズムによって、ホッパー２１の昇降メカニズムは明らかになる。

図５〜図７は、ローラ部４４の昇降案内メカニズムを説明する図であり、主として第２ステーションＳ２〜第７ステーションＳ７におけるローラ部４４の昇降を示す。図５は各ローラ部４４を各ステーションに間欠的に停止させた直後の状態を示し、図６は各ローラ部４４が間欠的に停止している状態から移動する直前の状態を示し、図７は各ローラ部４４が間欠的に移動している途中の状態を示す。

なお本実施形態の第１ステーションＳ１〜第８ステーションＳ８は実際には円軌道上に配置されているが（図２参照）、理解を容易にするために図５〜図７の各々では第２ステーションＳ２〜第７ステーションＳ７が概念的に直線的に配置された状態で示されている。また図５〜図７に示す一点鎖線は、各ステーションにおいてローラ部４４が間欠的に停止される位置を示す。また符合「４４ａ」〜「４４ｅ」はそれぞれローラ部４４を示し、符合「４３ａ」〜「４３ｅ」はそれぞれ案内面４３を示し、「４０ａ」〜「４０ｃ」はそれぞれ円筒カム４０を示す。また各ローラ部４４の鉛直方向位置は、案内面４３のうち各ローラ部４４が接触している箇所の鉛直方向位置によって表される。

図５〜図７の各々に示すように、第２ステーションＳ２〜第７ステーションＳ７には、円筒カム４０、第１補助カム４１及び第２補助カム４２が配置されている。第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に向かって延在する円筒カム４０の部分（すなわち第１円筒カム部（第１案内部）４０ａ）により第１案内面４３ａが形成されている。また第１補助カム（第２案内部）４１によって第２案内面４３ｂが形成されている。また第３ステーションＳ３から第６ステーションＳ６にわたって延在する円筒カム４０の部分（すなわち第２円筒カム部（第３案内部）４０ｂ）により第３案内面４３ｃが形成されている。また第２補助カム（第４案内部）４２によって第４案内面４３ｄが形成されている。また第７ステーションＳ７から第６ステーションＳ６に向かって延在する円筒カム４０の部分（すなわち第３円筒カム部（第５案内部）４０ｃ）によって第５案内面４３ｅが形成されている。

図示の円筒カム４０では、第１円筒カム部４０ａ及び第３円筒カム部４０ｃが同一体によって構成され、第２円筒カム部４０ｂは第１円筒カム部４０ａ及び第３円筒カム部４０ｃの各々から分離している。ただし第２円筒カム部４０ｂは、第１円筒カム部４０ａ及び／又は第３円筒カム部４０ｃと一体的に設けられていてもよいし、第１円筒カム部４０ａ及び第３円筒カム部４０ｃが互いに分離していてもよい。

第１補助カム４１は、第３ステーションＳ３に対して周方向に移動することによって、第１変動位置（図５及び図７参照）と第２変動位置（図６参照）との間で移動する。第１変動位置は、第３ステーションＳ３において間欠的に停止されたローラ部４４が、第２案内面４３ｂのうち第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａ（第１高さ位置）に配置される部分に載せられるような位置である（図５の符合「４４ｂ」参照）。一方、第２変動位置は、第３ステーションＳ３において間欠的に停止されたローラ部４４が、第２案内面４３ｂのうち第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂ（第２高さ位置）に配置される部分に載せられるような位置である（図６の符合「４４ｂ」参照）。

第２補助カム４２は、第６ステーションＳ６に対して周方向に移動することによって、第３変動位置（図５及び図７参照）と第４変動位置（図６参照）との間で移動する。第３変動位置は、第６ステーションＳ６において間欠的に停止されたローラ部４４が、第４案内面４３ｄのうち第６ステーション下方高さ位置Ｈ６ａに配置される部分に載せられるような位置である（図５の符合「４４ｅ」参照）。一方、第４変動位置は、第６ステーションＳ６において間欠的に停止されたローラ部４４が、第４案内面４３ｄのうち第６ステーション上方高さ位置Ｈ６ｂ（第４高さ位置）に配置される部分に載せられるような位置である（図６の符合「４４ｅ」参照）。

第１案内面４３ａは、複数のステーションＳ１〜Ｓ８のうち第２ステーション（第１案内ステーション）Ｓ２から第３ステーション（第２案内ステーション）Ｓ３に向かって、鉛直方向に関し、第２ステーション高さ位置Ｈ２（第３高さ位置）から第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａに滑らかに変動するように延在する。なお第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａは、鉛直方向に関し、第２ステーション高さ位置Ｈ２と第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂとの間の位置であり、例えば第２ステーション高さ位置Ｈ２と第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂとの間の中央位置である。なお第１案内面４３ａは、第３ステーションＳ３において間欠的に停止したローラ部４４が載せられないような位置まで延在する。

第２案内面４３ｂは、第３ステーションＳ３に配置され、第３ステーションＳ３において水平方向へ移動可能に設けられ、鉛直方向に関して第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａから第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂに滑らかに変動するように延在する。

第３案内面４３ｃは、複数のステーションＳ１〜Ｓ８のうち第３ステーションＳ３から第６ステーション（第３案内ステーション）Ｓ６に向かって、水平に延在し、同じ高さ（すなわち第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂと同じ高さ（第２高さ位置））を有する。したがって第６ステーション下方高さ位置Ｈ６ａは、第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂと同じ鉛直方向位置（第２高さ位置）である。

第４案内面４３ｄは、第６ステーションＳ６に配置され、第６ステーションＳ６において水平方向へ移動可能に設けられ、鉛直方向に関して第６ステーション下方高さ位置Ｈ６ａから第６ステーション上方高さ位置Ｈ６ｂに滑らかに変動するように延在する。なお第６ステーション上方高さ位置Ｈ６ｂは、鉛直方向に関し、第７ステーション高さ位置Ｈ７と第６ステーション下方高さ位置Ｈ６ａとの間の位置であり、第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａと同じ鉛直方向位置であってもよいし、第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａとは異なる鉛直方向位置であってもよい。また第７ステーション高さ位置Ｈ７は、第２ステーション高さ位置Ｈ２と同じ鉛直方向位置であってもよいし、異なる鉛直方向位置であってもよい。図５〜図７では、第７ステーション高さ位置Ｈ７は、第２ステーション高さ位置Ｈ２と同じ鉛直方向位置（第３高さ位置）に設定されている。

第５案内面４３ｅは、複数のステーションＳ１〜Ｓ８のうち第７ステーション（第４案内ステーション）Ｓ７から第６ステーションＳ６に向かって、鉛直方向に関して第７ステーション高さ位置Ｈ７から第６ステーション上方高さ位置Ｈ６ｂに滑らかに変動するように延在する。なお第５案内面４３ｅは、第６ステーションＳ６において停止しているローラ部４４と、鉛直方向に関して重ならないように延在する。

処理移送装置７２がホッパー２１を第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に向けて移送する間に、そのホッパー２１に対応するローラ部４４は、第１案内面４３ａに載せられ、第１案内面４３ａに沿って第２ステーション高さ位置Ｈ２から第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａに向かって移動し、その後、第１案内面４３ａ上から第２案内面４３ｂ上に移動し、第３ステーションＳ３では第２案内面４３ｂのうちの第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａに配置されている箇所の上に載せられる。すなわち各ローラ部４４は、第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に向かって移動する場合、第１円筒カム部４０ａの第１案内面４３ａに沿って移動し、第１案内面４３ａの傾斜に応じて第２ステーション高さ位置Ｈ２から第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａに向けて徐々に下降する（図７の符合「４４ａ」参照）。そして、各ローラ部４４は、第３ステーションＳ３で停止する前に、第２案内面４３ｂ上に移動し且つ第１案内面４３ａ上から外れ、第３ステーションＳ３で停止する際には、第２案内面４３ｂのみによって支持されている。

なお第１案内駆動制御ユニット５１（図２及び図４参照）は、第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に向かって移動するローラ部４４が第３ステーションＳ３に到達する前（具体的には、当該ローラ部４４が第１案内面４３ａ上から外れる前）に、第１補助カム４１の配置位置を調整して第２案内面４３ｂを第１変動位置に配置する（図７参照）。これにより、処理移送装置７２がホッパー２１を第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に移送する際に、第１補助カム４１は第１変動位置に配置され、そのホッパー２１に対応するローラ部４４は第１案内面４３ａ上から第２案内面４３ｂ上にスムーズに移ることができる。このようにしてローラ部４４は、第３ステーションＳ３において第１変動位置に配置された第２案内面４３ｂに載せられ、鉛直方向に関しては第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａに配置される。

なお、処理移送装置７２がホッパー２１を第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に移送する間の少なくとも一部において、そのホッパー２１に対応するローラ部４４は、第１案内面４３ａ及び第２案内面４３ｂの両方の上方に配置される。すなわちローラ部４４は、円筒カム４０及び第１補助カム４１が互いに重なるようにして設けられているオーバーラップエリアを通過する際には、第１案内面４３ａ及び第２案内面４３ｂの両方の上方に配置される。なお、オーバーラップエリアのうち最上流側位置（すなわち最も第２ステーションＳ２側の位置）では、少なくともローラ部４４がこの最上流側位置を通過する際には、第１案内面４３ａが鉛直方向に関して第２案内面４３ｂと同じ位置又は第２案内面４３ｂよりも上方の位置に配置される。またオーバーラップエリアのうち最下流側位置（すなわち最も第３ステーションＳ３側の位置）では、少なくともローラ部４４がこの最下流側位置を通過する際には、第２案内面４３ｂが鉛直方向に関して第１案内面４３ａと同じ位置又は第１案内面４３ａよりも上方の位置に配置される。これによりローラ部４４は、オーバーラップエリアにおいて、第１案内面４３ａ上から第２案内面４３ｂ上へスムーズに移行することができる。なお、オーバーラップエリアにおいて、第１案内面４３ａ及び第２案内面４３ｂは、全部又は一部が水平方向に延在してもよいし、全部又は一部が鉛直方向に関して傾斜していていもよい。

このように各ローラ部４４は、第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に向かって移動する初期段階では、第１円筒カム部４０ａの第１案内面４３ａに接触して第１案内面４３ａと同じ鉛直方向位置に配置される。そして各ローラ部４４は、第３ステーションＳ３で間欠的に停止させられる位置よりも前のある範囲において、第１案内面４３ａ及び第２案内面４３ｂの上方に配置され、第１案内面４３ａ及び第２案内面４３ｂのうちより高い方に接触して鉛直方向位置が定められる。そして各ローラ部４４は、第３ステーションＳ３で間欠的に停止させられる位置においては第２案内面４３ｂと同じ鉛直方向位置に配置される。

そして、ローラ部４４が第３ステーションＳ３において間欠的に停止した後に、第１補助カム４１は周方向（具体的にはローラ部４４の進行方向とは逆向きの周方向（すなわち第３ステーションＳ３から第２ステーションＳ２に向かう方向））へ移動する（図６参照）。これにより第１補助カム４１は、第２案内面４３ｂにローラ部４４が載せられた状態で第１変動位置から第２変動位置に移動する。すなわち、相互に対応するローラ部４４及びホッパー２１が第３ステーションＳ３に配置されている間（すなわち第３ステーションＳ３に停止している間）に、第１補助カム４１は第１変動位置から第２変動位置に移動する。この間、ローラ部４４は、第３ステーションＳ３において停止した状態で、重力の影響下で、第２案内面４３ｂ上において軸回転（転動）し、第２案内面４３ｂに沿って第３ステーション上方高さ位置Ｈ３ａから第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂに移動させられ、ホッパー２１は対応のローラ部４４とともに下降する（図５及び図６の符合「４４ｂ」参照）。したがって第１案内駆動制御ユニット５１のサーボモータ５３は、制御部５０の制御下で、ローラ部４４が第１案内面４３ａの上方から外れた後に、第１補助カム４１を第１変動位置から第２変動位置に移動させる。

なお各ローラ部４４が第３ステーション下方高さ位置Ｈ３ｂと同じ鉛直方向位置（第２高さ位置Ｈ２）に配置される場合、対応のホッパー２１の下方端部は、対応の袋体１００の口部１０１を介して当該袋体１００の内部に配置された状態となる。

そして、処理移送装置７２がホッパー２１を第３ステーションＳ３から第６ステーションＳ６に向けて移送する間に、そのホッパー２１に対応するローラ部４４は、第２案内面４３ｂ上から第３案内面４３ｃ上に移って、その後、第３案内面４３ｃに沿って移動する。

なお処理部移送テーブル６３の間欠回転に伴ってローラ部４４が第３ステーションＳ３から第４ステーションに向けて移動するタイミングに応じて、第１補助カム４１を周方向（具体的にはローラ部４４の進行方向と同じ向きの周方向（すなわち第３ステーションＳ３から第４ステーションに向かう方向））に移動させて、第１補助カム４１を第２変動位置から第１変動位置に戻す（図７参照）。この場合、第３ステーションＳ３から第４ステーションに向けて移動するローラ部４４が第２案内面４３ｂによって上昇させられないように、第１補助カム４１の移動タイミング及び移動速度が調整される。例えば、第２変動位置から第１変動位置への第１補助カム４１の移動の開始タイミングを、第３ステーションＳ３から第４ステーションへのローラ部４４の移動の開始タイミングと同じにしたり又は当該開始タイミングよりも遅らせたり、第２変動位置から第１変動位置への第１補助カム４１の移動速度を第３ステーションＳ３から第４ステーションへのローラ部４４の移動速度と同じにしたり又は当該移動速度よりも遅くしたり、してもよい。

そして第６ステーションＳ６では、上述の第３ステーションＳ３におけるローラ部４４の下降メカニズムと逆の流れに従って、ローラ部４４が上昇させられる。すなわち第６ステーションＳ６では、第６ステーション下方高さ位置Ｈ６ａに配置されたローラ部４４が第４案内面４３ｄに載せられる。そして第２補助カム４２は、ローラ部４４が第６ステーションＳ６に間欠的に停止して配置されている間に、ローラ部４４が第４案内面４３ｄに載せられた状態で第３変動位置（図５参照）から第４変動位置（図６参照）に移動して、ローラ部４４を第６ステーション下方高さ位置Ｈ６ａから第６ステーション上方高さ位置Ｈ６ｂに移動させる。したがって第２案内駆動制御ユニット５２（図２及び図４参照）は、第５ステーションＳ５から第６ステーションＳ６に向かって移動するローラ部４４が第６ステーションＳ６に到達する前に、第２補助カム４２の配置位置を調整して第４案内面４３ｄを第３変動位置に配置する（図７参照）。

そして、処理移送装置７２がホッパー２１を第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７に向けて移送する間に、第４案内面４３ｄ上において第６ステーション上方高さ位置Ｈ６ｂに配置されたローラ部４４が第５案内面４３ｅ上に載せられ、ローラ部４４は第５案内面４３ｅに沿って第６ステーション上方高さ位置Ｈ６ｂから第７ステーション高さ位置Ｈ７に移動される。なお処理部移送テーブル６３の間欠回転に伴ってローラ部４４が第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７に向けて移動するタイミングに応じて、第２補助カム４２を周方向（具体的にはローラ部４４の進行方向と同じ向きの周方向（すなわち第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７に向かう方向））に移動させて、第２補助カム４２を第４変動位置から第３変動位置に戻す（図７参照）。この場合、第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７に向けて移動するローラ部４４が第４案内面４３ｄによって下降させられないように、第２補助カム４２の移動タイミング及び移動速度が調整される。例えば、第４変動位置から第３変動位置への第２補助カム４２の移動の開始タイミングを、第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７へのローラ部４４の移動の開始タイミングと同じにしたり又は当該開始タイミングよりも遅らせたり、第４変動位置から第３変動位置への第２補助カム４２の移動速度を、第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７へのローラ部４４の移動速度と同じにしたり又は当該移動速度よりも遅くしたり、してもよい。

なお、第１補助カム４１を第１変動位置（図５参照）から第２変動位置（図６参照）に向けて移動させるタイミングは、第２補助カム４２を第３変動位置（図５参照）から第４変動位置（図６参照）に向けて移動させるタイミングと同じであってもよいし異なっていてもよい。また第１補助カム４１を第２変動位置から第１変動位置に向けて移動させるタイミングは、第２補助カム４２を第４変動位置から第３変動位置に向けて移動させるタイミングと同じであってもよいし異なっていてもよい。

以上説明したように、上述の円筒カム４０及び補助カム（すなわち第１補助カム４１及び第２補助カム４２）を組み合わせることによって、ホッパー２１の昇降に割り当てるステーション数を少なくしつつ、ホッパー２１を、従来と同程度以上の鉛直方向の距離を昇降させることができる。特に、傾斜した案内面４３を有する補助カム（すなわち第１補助カム４１及び第２補助カム４２）の移動を利用することで、間欠停止時にも、ローラ部４４及びホッパー２１を昇降させることができる。これにより、例えば第３ステーションＳ３では、袋体１００の口部１０１を開いた直後に、ホッパー２１の開口先端部を袋体１００内に挿入することができ、後続の処理のために長い時間を確保することができる。具体的には、第４ステーションＳ４における内容物１５０の投入処理を早期に行うことができ、第４ステーションＳ４〜第６ステーションＳ６にわたる袋体１００内への内容物１５０の落下及び収容のための十分な時間を確保することができる。同様に、第６ステーションＳ６では、ホッパー２１を袋体１００の口部１０１から退避させた直後にグリッパー２２を駆動して袋体１００の口部１０１を閉じることができる。これにより、第７ステーションＳ７及び第８ステーションＳ８で行われるシール工程を早期に行うことができ、口部１０１のシール処理の時間を十分に確保することができる。

また間欠移動時におけるローラ部４４及びホッパー２１の昇降と間欠停止時におけるローラ部４４及びホッパー２１の昇降を組み合わせることによって、ホッパー２１の昇降の際の傾斜を抑えることができ、ローラ部４４にかかる負担を効果的に軽減することができる。上述の実施形態では、複数のステーションＳ１〜Ｓ８のうち、ホッパー２１の下降動作に割り当てられるステーションは、互いに隣り合って設けられる第２ステーションＳ２及び第３ステーションＳ３のみであり、実質的には１工程分の区間のみによって、従来装置と同程度の距離、ホッパー２１を下降させることができる。このように本実施形態の搬送機構１１によれば、ホッパー２１の昇降を、限られた工程で、比較的緩やかな傾斜角度で効率的に行うことができる。

またサーボモータ５３を使って第１補助カム４１及び第２補助カム４２を移動させることによって、第１補助カム４１及び第２補助カム４２の位置を制御しつつ、第１補助カム４１及び第２補助カム４２を所望の速度で移動させることができる。このように、ローラ部４４の移動及び配置に応じて第１補助カム４１及び第２補助カム４２を精度良く移動及び配置することができ、第１補助カム４１及び第２補助カム４２を介したローラ部４４の昇降をスムーズに行うことができる。

また、ローラ部４４及びホッパー２１の昇降に、円筒カム４０及び補助カム（第１補助カム４１及び第２補助カム４２）を利用することによって、昇降のためにローラ部４４及びホッパー２１を保持及び解放する動作が不要である。そのため、昇降のためのローラ部４４及びホッパー２１の移送の開始や、補助カムの元の位置への復帰動作を、早期に行うことができ、ローラ部４４及びホッパー２１の昇降のための時間及び補助カムの元の位置への復帰のための時間を十分に確保することができる。したがって本実施形態の搬送機構１１によれば、複数のホッパー２１の連続的な昇降を効率良く行って、袋体１００の搬送及びホッパー２１の移送を高速に行うことが可能である。

［変形例］
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、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。

例えば上述の実施形態では、袋体搬送装置７１及び処理移送装置７２の駆動源として別体として設けられる搬送駆動モータ６５及び移送駆動モータ６６が用いられているが、袋体搬送装置７１及び処理移送装置７２は同一の駆動源によって駆動されてもよい。例えば単一の駆動モータの回転軸に対して処理部移送テーブル６３及び袋体搬送テーブル６４の両者を軸回転可能に取り付けることにより、処理部移送テーブル６３の回転及び袋体搬送テーブル６４の回転を簡単に同期させることができ、袋体１００の搬送及びホッパー２１の移送を同調させることができる。

また上述の実施形態では、ホッパー２１を袋体処理部とした場合について説明したが、袋体１００の搬送と同調して複数のステーションに順次配置され且つ昇降させられる袋体処理部は、ホッパー２１には限定されない。例えば、袋体１００に対して各種の処理を行う液体充填ノズル、ガス吹き込みノズル、脱気ノズル、或いはその他の包装処理部が、ホッパー２１の代わりに或いはホッパー２１とともに袋体処理部として設けられてもよい。

また上述の実施形態では、搬送駆動モータ６５及び移送駆動モータ６６の各々を制御するモータ制御部、第１案内駆動制御ユニット５１及び第２案内駆動制御ユニット５２の各々のサーボモータ５３を制御するモータ制御部、及び袋体１００の搬送とホッパー２１の移送とを同調させる同調制御部が、単一の制御部５０（図４参照）によって構成されているが、これらのモータ制御部及び同調制御部が別体として設けられてもよい。この場合、別体として設けられたモータ制御部及び同調制御部は、相互に接続され、各種の情報データの送受信が行われることが好ましい。またこれらのモータ制御部及び同調制御部の各々を制御する制御部は、単一の制御機器によって構成されていてもよいし、複数の制御機器が組み合わされて構成されてもよい。

また上述の実施形態では、第２ステーションＳ２〜第３ステーションＳ３において、各ローラ部４４及び各ホッパー２１は下降されるが、当該区間において各ローラ部４４及び各ホッパー２１が上昇されるように案内ユニット４０、４１、４２（特に第１円筒カム部４０ａ及び第１補助カム４１）の案内面４３（特に第１案内面４３ａ及び第２案内面４３ｂ）が構成されてもよい。同様に、第６ステーションＳ６〜第７ステーションＳ７において、各ローラ部４４及び各ホッパー２１が下降されるように案内ユニット４０、４１、４２（特に第３円筒カム部４０ｃ及び第２補助カム４２）の案内面４３（特に第４案内面４３ｄ及び第５案内面４３ｅ）が構成されてもよい。

また上述の実施形態では、第２ステーションＳ２で間欠的に停止される各ローラ部４４の鉛直方向位置と、第７ステーションＳ７で間欠的に停止される各ローラ部４４の鉛直方向位置とが、互いに同じであるが、これらの鉛直方向位置は互いに異なっていてもよい。また第３ステーションＳ３において各ローラ部４４が下降されて配置される鉛直方向位置と、第５ステーションＳ５から第６ステーションＳ６に移動した直後の各ローラ部４４の鉛直方向位置とが、互いに異なっていてもよい。

また上述の実施形態では、補助カム（すなわち第１補助カム４１及び第２補助カム４２）をサーボモータ５３によって駆動しているが、エアシリンダー等の他のアクチュエータによって補助カムを駆動してもよい。

また上述の実施形態では、固定的に設けられた円筒カム４０と移動可能に設けられた補助カム（すなわち第１補助カム４１及び第２補助カム４２）が組み合わされて、ローラ部４４及びホッパー２１の昇降が行われているが、補助カムのみよってローラ部４４及びホッパー２１の昇降を行ってもよい。すなわち、第１高さ位置を上昇端位置に設定するとともに第２高さ位置を下降端位置に設定し、上昇端位置と下降端位置との間でローラ部４４及びホッパー２１を上昇又は下降させる場合、第１高さ位置から第２高さ位置に変動するように延在する案内面を補助カムに形成してもよい。この場合、案内面にローラ部４４を載せた状態で補助カムを移動させることにより、ローラ部４４を上昇端位置と下降端位置との間で移動させて、ホッパー２１を上昇又は下降させることができる。

また上述の実施形態では、第１補助カム４１（第２案内面４３ｂ）及び第２補助カム４２（第４案内面４３ｄ）が水平方向へ移動するが、第１補助カム４１（第２案内面４３ｂ）及び第２補助カム４２（第４案内面４３ｄ）は水平方向成分を含む方向へ移動可能に設けられていればよい。

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…搬送機構、２１…ホッパー、２２…グリッパー、２３…印字器、２４…開口吸盤、２５…内容物供給容器、２６…内容物供給シャッター、２７…タッピング部材、２８…シール熱板、２９…シール冷却板、４０…円筒カム、４０ａ…第１円筒カム部、４０ｂ…第２円筒カム部、４０ｃ…第３円筒カム部、４１…第１補助カム、４２…第２補助カム、４３…案内面、４３ａ…第１案内面、４３ｂ…第２案内面、４３ｃ…第３案内面、４３ｄ…第４案内面、４３ｅ…第５案内面、４４、４４ａ〜４４ｆ…ローラ部、４５…連結軸、４６…スライダー、５０…制御部、５１…第１案内駆動制御ユニット、５２…第２案内駆動制御ユニット、５３…サーボモータ、５４…連結レバー、５５…連結ロッド、５６…補助カム移動部、５７…移動規制部材、５８…案内溝、Ａ…軸線、６０…固定ブロック、６１…案内レール、６２…架台、６３…処理部移送テーブル、６４…袋体搬送テーブル、６５…搬送駆動モータ、６６…移送駆動モータ、６８…立設部材、７１…袋体搬送装置、７２…処理移送装置、１００…袋体、１０１…口部、１５０…内容物、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 (8)

1. 袋体を搬送して複数のステーションに順次配置する袋体搬送部と、
   ローラ部が取り付けられた袋体処理部を、前記袋体の搬送と同調して移送し、前記複数のステーションに順次配置する処理移送部と、
   前記ローラ部が載せられる案内面であって、前記ローラ部及び前記袋体処理部の鉛直方向の位置を定める案内面を有する案内ユニットと、を備え、
   前記案内ユニットは、前記複数のステーションのうち第１案内ステーションから第２案内ステーションに向かって延在する第１案内面を有する第１案内部と、前記第２案内ステーションに配置される第２案内面を有する第２案内部と、を含み、
   前記ローラ部は、前記処理移送部が前記袋体処理部を前記第１案内ステーションから前記第２案内ステーションに向けて移送する間に、オーバーラップエリアを通過し、前記第１案内面上から前記第２案内面上に移動し、
   前記第２案内面は、前記鉛直方向に関して第１高さ位置から第２高さ位置に変動するように延在し、
   前記第２案内部は、前記第２案内ステーションにおいて水平方向成分を含む方向へ移動可能に設けられ、
   前記袋体処理部が前記第２案内ステーションに配置されている間に、前記第２案内部は、前記第２案内面に前記ローラ部が載せられた状態で第１変動位置から第２変動位置に移動して、前記ローラ部を前記第１高さ位置から前記第２高さ位置に移動させ、
   前記第２案内部は、案内駆動制御ユニットによって移動速度が調整され、
   前記第２案内部の前記移動速度は、前記第２案内ステーションから移動する前記ローラ部が前記第２案内面によって上昇させられないように、少なくとも前記ローラ部の移動速度に基づいて決められ、
   前記第２案内部の前記第２変動位置から前記第１変動位置への移動の開始タイミングは、前記第２案内ステーションからの前記ローラ部の移動の開始タイミングと同じであり、
   前記第２案内部の前記第２変動位置から前記第１変動位置への移動の速度は、前記第２案内ステーションからの前記ローラ部の移動の速度と同じであり、
   前記ローラ部は、前記オーバーラップエリアを通過する際には、前記第１案内面及び前記第２案内面の両方の上方に配置され、
   前記オーバーラップエリアのうち最も前記第１案内ステーション側の位置である最上流側位置では、前記ローラ部が前記最上流側位置を通過する際には、前記第１案内面が鉛直方向に関して前記第２案内面と同じ位置又は前記第２案内面よりも上方の位置に配置され、
   前記オーバーラップエリアのうち最も前記第２案内ステーション側の位置である最下流側位置では、前記ローラ部が前記最下流側位置を通過する際には、前記第２案内面が鉛直方向に関して前記第１案内面と同じ位置又は前記第１案内面よりも上方の位置に配置される、搬送機構。
2. 前記案内駆動制御ユニットは、前記第２案内部を駆動するサーボモータと、前記サーボモータを制御するモータ制御部と、を含み、
   前記モータ制御部は、前記サーボモータを制御し、前記第２案内部を前記移動速度で移動させる請求項１に記載の搬送機構。
3. 前記袋体搬送部を駆動する搬送駆動部と、
   前記搬送駆動部とは別体として設けられ、前記処理移送部を駆動する移送駆動部と、
   前記搬送駆動部及び前記移送駆動部を制御し、前記袋体の搬送と前記袋体処理部の移送とを同調させる同調制御部と、を備える請求項１又は２に記載の搬送機構。
4. 前記処理移送部は、前記袋体処理部の少なくとも一部が前記袋体よりも上方に配置された状態で、前記袋体処理部を間欠的に移送して前記複数のステーションの各々で停止させる請求項１〜３のいずれか一項に記載の搬送機構。
5. 前記袋体搬送部は、前記袋体を円軌道に沿って搬送し、
   前記複数のステーションは、前記円軌道に沿って設けられる請求項１〜４のいずれか一項に記載の搬送機構。
6. 前記袋体搬送部は、前記複数のステーションの数と同じ数の複数の前記袋体を搬送し、 前記処理移送部は、前記複数のステーションの数と同じ数の複数の前記袋体処理部及び複数の前記ローラ部を移送する請求項５に記載の搬送機構。
7. 前記第１案内面は、前記第１案内ステーションから前記第２案内ステーションに向かって、鉛直方向に関して第３高さ位置から、当該第３高さ位置と前記第２高さ位置との間の前記第１高さ位置に変動するように延在し、
   前記ローラ部は、前記処理移送部が前記袋体処理部を前記第１案内ステーションから前記第２案内ステーションに移送する間に、前記第１案内面に載せられて前記第３高さ位置から前記第１高さ位置に向かって移動し、前記第２案内ステーションでは第２案内面のうちの前記第１高さ位置に配置されている箇所の上に載せられる請求項１〜６のいずれか一項に記載の搬送機構。
8. 前記案内ユニットは、第３案内面を有する第３案内部、第４案内面を有する第４案内部、及び第５案内面を有する第５案内部を更に含み、
   前記第３案内面は、前記複数のステーションのうちの前記第２案内ステーションから第３案内ステーションに向かって、前記鉛直方向に関して前記第２高さ位置を有し、
   前記第４案内面は、前記第３案内ステーションに配置され、前記鉛直方向に関して前記第２高さ位置から、前記第３高さ位置と前記第２高さ位置との間の第４高さ位置に変動するように延在し、
   前記第５案内面は、前記複数のステーションのうちの第４案内ステーションから前記第３案内ステーションに向かって、前記鉛直方向に関して前記第３高さ位置から前記第４高さ位置に変動するように延在し、
   前記第４案内部は、前記第３案内ステーションにおいて水平方向成分を含む方向へ移動可能に設けられ、
   前記ローラ部は、前記処理移送部が前記袋体処理部を前記第２案内ステーションから前記第３案内ステーションに向けて移送する間に、前記第２案内面上から前記第３案内面上に移動し、
   前記袋体処理部が前記第３案内ステーションに配置されている間に、前記第４案内部は、前記第２高さ位置に配置された前記ローラ部が前記第４案内面に載せられた状態で第３変動位置から第４変動位置に移動して、前記ローラ部を前記第２高さ位置から前記第４高さ位置に移動させ、
   前記処理移送部が前記袋体処理部を前記第３案内ステーションから前記第４案内ステーションに移送する間に、前記ローラ部が前記第４案内面上から前記第５案内面上に移動し、前記ローラ部を前記第４高さ位置から前記第３高さ位置に移動させる請求項７に記載の搬送機構。

Images