JP7142452B2 - 袋処理システム - Google Patents

Description

本発明は、袋処理システムに関する。

袋に内容物を収容する包装機や袋にスパウトを取り付けるスパウト取り付け機などの袋処理システムとして、いわゆる間欠回転式のロータリ型袋処理機が知られている。典型的な間欠回転ロータリ型袋処理機では、間欠回転するロータリテーブルの周囲に複数組のグリッパーペアが等間隔に配置され、グリッパーペアによって袋の両側縁部を把持しつつ当該袋がグリッパーペアとともに間欠的に搬送される。このようにして搬送される袋は、それぞれの間欠停止位置において、様々な処理（例えば、袋の開口、被包装物の充填、及び口部のシール等の処理）を受ける。

この間欠回転ロータリ型袋処理機は、以下の利点を有する。

間欠停止位置で停止している袋に対して各種の処理が行われるため、各種の処理を確実且つ安定的に行うことができる。また袋の停止中に各種処理を行うことができるため、各種処理を行う装置を袋に追従させる機構を設ける必要がなく、装置構造の簡略化、コンパクト化及びコスト低減を行うことができる。また間欠回転ロータリ型袋処理機は、通常は、円弧軌道に沿って、袋をその幅方向に搬送する。そのため、特許文献１が開示する間欠搬送多列型袋処理機のように袋をその厚み方向に搬送する構成に比べ、間欠回転ロータリ型袋処理機は、搬送に伴う袋の揺れを抑えることができ、袋の揺れに起因する懸念（例えば、袋内の液が袋外に飛び出る、そのような液が袋の口部内面のシール予定部に付着する、及び脱気後に袋内へ空気が流入する等）を防ぐことができる。

また間欠回転ロータリ型袋処理機では、各種処理を行う装置をロータリテーブルの周囲に配置することができるため、袋等の変更に伴う部品交換や調整等を容易に行うことができ、汎用性が高く、保守やメンテナンス等も容易に行うことができる。一方、間欠搬送多列型袋処理機では、処理機の中央部付近にも各種処理を行う装置を配置する必要があり、袋等の変更に伴う部品交換、調整、保守、及びメンテナンス等を簡単には行うことができない。さらに間欠回転ロータリ型袋処理機では、袋の搬送軌道が円に近い円弧であるため、間欠搬送多列型袋処理機等に見られるリターン部（特許文献１のチェーンコンベアのリターン部参照）のような無駄な軌道がほとんど存在せず、限られたスペースにおいて効率的に処理を行うことができる。

特公平０３－２９６５０号公報 特開２００９－２９４４６号公報 実用新案登録第３１２３７０９ 特開２０１２－１２０４１号公報

多数の袋に対して袋処理を行うために或いは複数種類の袋処理を行うために、１つのスペース（例えば工場内の作業室）に複数の間欠回転ロータリ型袋処理機を並べて配置することがある。しかしながら複数の間欠回転ロータリ型袋処理機を並べて配置する際には、次のような懸念がある。

間欠回転ロータリ型袋処理機では、袋を処理機側に供給するためのステーションと、処理された袋を処理機外へ放出するためのステーションとが隣り合う位置に設けられることが一般的である。袋処理機において処理工程数が多くなると、回転テーブルの径が大きくなって、装置自体が大きくなる。そのため実際には、必要な処理工程数に応じて袋処理機の構成が適応的に決められ、例えば、回転テーブルの径、ステーション数及びグリッパー数は、必要な処理工程数に応じて決められる。このように無駄な工程が発生しないように装置を設計すると、通常は、袋供給工程が行われるステーションと袋放出工程が行われるステーションとは隣り合う位置に設けられる。

ロータリ型袋処理機において袋供給工程が行われるステーションと袋放出工程が行われるステーションとを隣り合った位置に設けると、袋供給工程における袋の供給方向と袋放出工程における袋の放出方向とは互いに異なる向きになる。すなわち通常は、供給方向及び放出方向は、回転テーブルの回転中心を基準とした径方向と平行に設定される。そのため、３以上のステーションが設けられるロータリ型袋処理機では、袋の供給方向及び放出方向は互いに非平行となる。例えば、８つのステーションが設けられる場合、隣り合うステーション間の角度は回転テーブルの回転中心を基準に４５°となるため、袋の供給方向及び放出方向も４５°程度ずれるのが一般的である。

袋供給方向及び袋放出方向が互いに異なる方向に向けられているロータリ型袋処理機を複数並べて設置する場合、設置スペース及び作業者の動線に不具合が生じうる。

通常は、必要な処理がスムーズに順番通り行われるように、また袋の運搬距離及び処理時間を短縮することができるように、装置の設置が決められる。１台のロータリ型袋処理機のみが設置される場合には、袋供給方向及び袋放出方向が設置スペースや動線に与える影響は比較的小さい。しかしながら、２台以上のロータリ型袋処理機が設けられる場合には、処理機相互間において袋供給方向及び袋放出方向が設置スペースや動線に与える影響は比較的大きく、限られたスペースに必要な処理機を設置しつつ、十分な大きさの動線を確保することが難しい場合がある。例えば、十分な大きさの動線を確保するために隣り合うロータリ型袋処理機間の間隔を大きくすることも考えられるが、その場合、大きな設置スペースが必要になり、装置の設置自体が困難になることも想定される。また動線スペースの不足を補うために、ロータリ型袋処理機毎に特定の作業者を割り当てることも考えられるが、その場合、人件費が増大し、結果的にコストが増大する。

本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、複数の処理機構をスペース効率良く設置することを可能にする袋処理システムを提供することを目的とする。また本発明の他の目的は、限られた数の作業者で効率的に袋の処理を行うことができる袋処理システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、複数の処理機構を備える袋処理システムであって、複数の処理機構の各々は、供給ステーション、処理ステーション及び放出ステーションを含む複数のステーションに袋を順次搬送する処理装置と、供給方向に袋を搬送し、当該袋を供給ステーションに供給する供給装置と、放出ステーションから袋を受け取って、当該袋を放出方向に搬送する放出装置と、を含み、複数の処理機構のうちの２以上の処理機構の各々において、供給方向及び放出方向は互いに実質的に同じ方向であり、２以上の処理機構間において、供給方向は実質的に同じ方向であり且つ放出方向は実質的に同じ方向である袋処理システムに関する。

複数のステーションの配列位置に関して、供給ステーション及び放出ステーションは互いに隣り合った位置に設けられてもよい。

複数の処理機構は、処理装置が袋を第１の回転方向に搬送する第１タイプの処理機構と、処理装置が袋を第１の回転方向とは異なる第２の回転方向に搬送する第２タイプの処理機構であって、第１タイプの処理機構に対して隣り合う位置に設けられる第２タイプの処理機構と、を含んでもよい。

処理装置は、回転軸を中心に回転する回転テーブルと、回転テーブルに取り付けられ袋を保持するための複数の保持部と、を含み、供給装置は、袋を供給搬送路において供給方向に搬送する供給搬送部を含み、放出装置は、袋を放出搬送路において放出方向に搬送する放出搬送部を含み、供給方向と平行に延び且つ供給搬送部の全体における供給搬送路の中心を通る供給搬送中心線は、回転軸と交わらず、放出方向と平行に延び且つ放出搬送部の全体における放出搬送路の中心を通る放出搬送中心線は、回転軸と交わらなくてもよい。

供給装置は、袋を供給方向に搬送する供給搬送部と、供給搬送部からの袋の配置を調整する配置調整部と、配置調整部によって配置が調整された袋を供給ステーションに移送する受渡装置と、を含んでもよい。

袋処理システムは、供給装置に供給される袋を複数保持するストッカーを更に備え、ストッカーは、移動可能に設けられた本体部と、本体部により支持される収容部と、２以上の袋を含む袋束を収容部において支持する支持部材と、を有してもよい。

本発明によれば、複数の処理機構をスペース効率良く設置することを可能にする。また本発明によれば、限られた数の作業者で効率的に袋の処理を行うことができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る処理機構を示す平面図である。 図２は、図１に示す処理機構を複数（具体的には３つ）備える袋処理システムの平面図である。 図３は、従来の袋処理システムの平面図である。 図４は、第２実施形態に係る袋処理システム及び処理機構（第１タイプの処理機構ａ及び第２タイプの処理機構ｂ）を示す平面図であり、２つの処理機構が設けられる袋処理システムが示されている。 図５は、第２実施形態に係る袋処理システム及び処理機構（第１タイプの処理機構ａ及び第２タイプの処理機構ｂ）を示す平面図であり、３つの処理機構が設けられる袋処理システムが示されている。 図６は、第３実施形態に係る袋処理システム及び処理機構を示す平面図である。 図７は、第４実施形態に係る袋処理システム及び処理機構を示す平面図である。

図面を参照して本発明のいくつかの実施形態について説明する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の一実施形態に係る処理機構１１を示す平面図である。図２は、図１に示す処理機構１１を複数（具体的には３つ）備える袋処理システム１０の平面図である。

各処理機構１１は、図１に示すように、処理装置１２、供給装置１４及び放出装置１５を含む。処理装置１２は、複数のステーションＳ１～Ｓ８に袋Ｂを順次搬送しつつ、袋Ｂに対して各種の処理を行う。供給装置１４は、供給方向Ｄｓに袋Ｂを搬送し、当該袋Ｂを供給ステーション（図１の第１ステーションＳ１）に供給する。放出装置１５は、放出ステーション（図１の第８ステーションＳ８）から袋Ｂを受け取って、当該袋Ｂを放出方向Ｄｄに搬送する。供給ステーション（第１ステーションＳ１）及び放出ステーション（第８ステーションＳ８）は、複数のステーションＳ１～Ｓ８の配列位置に関し、互いに隣り合った位置に設けられている。なお、図１に示すように供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄの各々と直交し且つ回転軸Ａと交わる基準面Ｐｒを想定した場合、基準面Ｐｒの一方側に、供給装置１４から第１ステーションＳ１に袋Ｂを供給する位置（袋供給位置）が存在し、基準面Ｐｒの他方側に、第８ステーションＳ８から放出装置１５に袋Ｂを放出する位置（袋放出位置）が存在する。

複数のステーションＳ１～Ｓ８は、上述の供給ステーション（第１ステーションＳ１）及び放出ステーション（第８ステーションＳ８）に加え、袋Ｂに処理を加える１又は複数の処理ステーションを含む。図１に示す処理装置１２では、第３ステーションＳ３において袋Ｂの口部を開く処理が開口装置３３によって行われ、第４ステーションＳ４において袋Ｂの内側に固形物を投入する処理が固形物投入装置３４によって行われ、第５ステーションＳ５において袋Ｂの内側に液体を注入する処理が液体注入装置３５によって行われ、第６ステーションＳ６において袋Ｂの内側を脱気する処理が脱気装置３６によって行われ、第７ステーションＳ７において袋Ｂの口部をシールする処理がシール装置３７によって行われる。このように図示の処理装置１２では、第３ステーションＳ３～第７ステーションＳ７が実質的な処理ステーションとして機能する。なお図示の第２ステーションＳ２は、特に処理が行われない空きステーションであるが、袋Ｂに対する処理等が第２ステーションＳ２で行われてもよい。

図１に示す処理機構１１には８つのステーションが設けられているが、ステーションの数は限定されず、例えば１０のステーション（第１ステーションＳ１～第１０ステーション）が各処理機構１１に設けられていてもよい。その場合、例えば第１ステーションＳ１を供給ステーションとして使用し、第１０ステーションＳ１０を放出ステーションとして使用することが可能である。

供給装置１４は、供給搬送部２６及び受渡装置３０を含む。供給搬送部２６は、袋Ｂを供給搬送路２５上において供給方向Ｄｓに搬送する。受渡装置３０は、供給搬送部２６から袋Ｂを受け取って、当該袋Ｂを第１ステーションＳ１（供給ステーション）に移送する。

供給搬送部２６は供給方向Ｄｓに延在するマガジンを有し、このマガジンに多数の袋Ｂが貯留され、マガジンに貯留された袋Ｂが供給方向Ｄｓへ受渡装置３０に向かって徐々に移動するようにマガジンは構成される。図示の供給搬送部２６は、供給方向Ｄｓと垂直を成す並置方向Ｄａに並んで配置された複数（具体的には２つ）のマガジンを有し、各マガジンが供給方向Ｄｓに延在する供給搬送路２５を構成する。このように、マガジンに貯留される多数の袋Ｂは、供給方向Ｄｓと平行な方向へ互いに積層される。そのため、より多くの袋Ｂをマガジンに貯留する必要がある場合には、マガジンを供給方向Ｄｓと平行な方向に拡張すればよい。この場合、マガジンの占有エリアは、供給方向Ｄｓと平行な方向に関しては増大するが、供給方向Ｄｓと垂直を成す並置方向Ｄａに関しては増大しない。したがって、並置方向Ｄａに隣り合って配置される他の処理機構１１に対して実質的に影響を及ぼすことなく、マガジンに貯留可能な袋Ｂの数を増大できる。なお、マガジン（すなわち供給搬送部２６の供給搬送路２５）に対する袋Ｂの補給方法は限定されず、作業者Ｗによってマガジンに袋Ｂが補給されてもよいし、図示しない装置によってマガジンに袋Ｂが補給されてもよい。

受渡装置３０は、供給搬送部２６から受け取った袋Ｂの位置及び向きを調整し、その後、当該袋Ｂを第１ステーションＳ１に配置された保持部２２に渡す。図示の受渡装置３０は、供給搬送部２６（マガジン）から１度に２つの袋Ｂを受け取って、これらの袋Ｂの位置及び向きを同時に調整する。受渡装置３０は、第１ステーションＳ１に配置された保持部２２が袋Ｂを適切に保持可能なように袋Ｂの位置及び向きを変更することができる任意の機構を有することができる。そのような袋Ｂの位置及び向きを調整する機構として、例えば特開２００９－２９４４６号公報や実用新案登録第３１２３７０９に開示されている機構を応用した機構を用いることが可能である。

処理装置１２は、架台１８上に設置され回転軸Ａを中心に回転方向Ｄｒへ回転する回転テーブル２１と、回転テーブル２１に取り付けられ袋Ｂを保持するための複数の保持部２２と、を含む。回転テーブル２１は円形の平面形状を有し、複数の保持部２２は回転テーブル２１の外周部に対して固定的に設けられている。複数の保持部２２は複数のグループに分類され、このグループの数はステーションの数と同じであり、図示の例では８グループの保持部２２が回転テーブル２１の円周方向に等間隔に設けられている。図示の処理装置１２では、各保持部２２がグリッパーペアを含み、各グループが２つの保持部２２（すなわち２つのグリッパーペア）を含む。各グリッパーペアは、２つのグリッパーを含み、対応の袋Ｂの両側縁部を把持可能に構成されている。回転テーブル２１が回転することによって、グリッパーペアとともに袋Ｂが第１ステーションＳ１～第８ステーションＳ８を順次巡る。各グリッパーは、第１ステーションＳ１において開状態から閉状態に移行し、受渡装置３０から供給される袋Ｂを把持する。また各グリッパーは、第２ステーションＳ２～第７ステーションＳ７では、閉状態を維持し、袋Ｂを把持し続ける。そして各グリッパーは、第８ステーションＳ８において閉状態から開状態に移行し、袋Ｂをリリースして取出装置３１に渡す。なお各グリッパーの開閉動作は、図示しないコントローラの制御下で行われてもよいし、機械的な仕組みに基づいて行われてもよい。

回転テーブル２１は、図示しないコントローラの制御下で、モータ駆動により間欠的に回転する。具体的には、回転テーブル２１に取り付けられた保持部２２が第１ステーションＳ１～第８ステーションＳ８のそれぞれにおいて間欠的に停止するように、回転テーブル２１は間欠的に回転する。各ステーションに設けられた装置は、回転テーブル２１が間欠的に停止している間に、対応のステーションに配置された袋Ｂに対して処理を行う。図示の処理装置１２では、第３ステーションＳ３において袋Ｂの口部が開かれ、第４ステーションＳ４において袋Ｂの内側に固形物が投入され、第５ステーションＳ５において袋Ｂの内側に液体が注入され、第６ステーションＳ６において袋Ｂの内側の脱気が行われ、第７ステーションＳ７において袋口がシールされて袋Ｂは密封される。

なお回転テーブル２１は、間欠的に停止することなく、連続的に回転してもよい。この場合、保持部２２により保持された状態で連続的に移動する袋Ｂに対し、処理装置１２は所定の処理を行う。連続的に移動する袋Ｂが処理を適切に受けることができるように、各ステーションに設けられる装置は、必要に応じて、袋Ｂに追従してもよい。

なお処理ステーションにおいて各種処理を行う装置は限定されず、任意の構成を有することができる。例えば脱気装置３６は、第６ステーションＳ６に配置された袋Ｂの内側にスチームを吹き付けるノズルを有し、袋Ｂ内に供給されたスチームが常温になって液体（例えば水）に変わる際の体積変化を利用して袋Ｂ内の脱気を行ってもよい。またシール装置３７は、例えば超音波溶着（超音波シール）によって袋Ｂの口部をシールすることができるが、他の方法（例えば熱溶着（加熱シール））によって袋Ｂの口部をシールすることも可能である。なお、シール装置３７が加熱シールを採用する場合には、後段において袋Ｂのシール箇所の冷却を要する場合があるが、シール装置３７が超音波シールを採用する場合にはそのような冷却工程は不要である。

また上述の図１に示す処理ステーションにおける処理は一例に過ぎず、処理ステーションで実施可能な処理は限定されない。例えば、固形物投入処理及び／又は液体注入処理が行われなくてもよいし、固形物の投入及び液体の注入が１つのステーションで行われてもよいし、その他の物体（例えばゲル状体や気体）を袋Ｂの内側に供給する処理が行われてもよい。また開口処理、脱気処理及び／又はシール処理が行われなくてもよいし、他の処理が処理ステーションにおいて行われてもよい。

図示の処理機構１１及び処理装置１２は袋Ｂ内に内容物を投入する処理を行うが、それに加えて又はその代わりに、例えば袋Ｂにスパウト等の器具を取り付ける処理を行ってもよい。その場合、例えば、互いに近接する位置に袋Ｂ及び器具を配置し、各袋Ｂに対して対応の器具を取り付ける処理を行うための１又は複数のステーションが処理ステーションに含まれてもよく、そのような処理に必要とされる装置が対応のステーションに設置される。一例として、例えば第３ステーションＳ３において開口装置３３により袋Ｂを開口し、第４ステーションＳ４において取り付け装置４１により袋Ｂの袋口に器具（スパウト等）を取り付けてもよい。

放出装置１５は、取出装置３１及び放出搬送部２８を含む。取出装置３１は処理装置１２（第８ステーションＳ８に配置された保持部２２）から袋Ｂを受け取って、当該袋Ｂを放出搬送部２８に移送する。放出搬送部２８は、取出装置３１から受け取って放出搬送路２７上に載せられた袋Ｂを放出方向Ｄｄに搬送し、後段に向けて当該袋Ｂを送り出す。

取出装置３１は、第８ステーションＳ８に配置された保持部２２から受け取った袋Ｂの位置及び向きを調整し、その後、放出装置１５の放出搬送部２８によって構成される放出搬送路２７の上方で当該Ｂをリリースする。これにより、放出搬送路２７上に袋Ｂが載せられる。図示の取出装置３１は、第８ステーションＳ８に配置された保持部２２から１度に２つの袋Ｂを受け取って、これらの袋Ｂの位置及び向きを同時に調整する。取出装置３１は、袋Ｂを放出搬送路２７上に適切に載せることが可能な位置及び向きに袋Ｂの姿勢を変更することができる任意の機構を有することができる。例えば、袋Ｂの両側縁部を把持する保持部２２と干渉しない保持機構（例えば袋Ｂの口部を把持する移動可能なチャック部材）を取出装置３１は有することができる。取出装置３１が具備する袋Ｂの位置及び向きを調整する機構として、例えば特開２０１２－１２０４１号公報に開示されている機構を応用した機構を用いることが可能である。

図示の放出装置１５はベルトコンベアによって構成されており、放出方向Ｄｄへ走行可能に設けられるベルトによって放出搬送路２７が構成され、当該放出搬送路２７上に載せられた袋Ｂがベルトの走行とともに放出方向Ｄｄに搬送される。なお、処理装置１２から放出装置１５に放出される袋Ｂは、基本的に、処理装置１２において処理を受けた後の袋であり、図示の例では、固形物及び液体が封入された製品袋が処理装置１２から放出装置１５に送られてくる。

上述の構成を有する各処理機構１１において、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄは互いに実質的に同じ方向である。また２以上の処理機構１１間において、供給方向Ｄｓは実質的に同じ方向であり且つ放出方向Ｄｄは実質的に同じである。特に、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄは互いに実質的に平行であり、また供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄは並置方向Ｄａと垂直を成す。これにより、供給装置１４及び放出装置１５が並置方向Ｄａに長大化することを防ぎ、並置方向Ｄａに関する各処理機構１１のサイズの増大を抑えることができる。特に、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄを並置方向Ｄａと垂直を成す方向とすることで、並置方向Ｄａに関する処理機構１１間の領域を動線スペースＳａとして活用することができる。したがって、袋処理システム１０を設置可能な作業室Ｓｗの大きさが限られていても、処理機構１１間に必要十分な大きさの動線スペースＳａを確保することが可能になり、当該動線スペースＳａを処理機構１１の保守や点検を行うための作業スペースとして活用することができる。

図２に示す袋処理システム１０では、すべての処理機構１１の各々に関し、水平面内において供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが互いに実質的に平行となるよう（特に供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが互いに一致するように）、供給装置１４及び放出装置１５は配置されている。また図２に示す例では、袋処理システム１０が備える３つ処理機構１１のすべてにおいて、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが実質的に同じ向きに設定されており、並置方向Ｄａと垂直を成す方向（図２の右向き）に設定されている。

なお供給方向Ｄｓ同士が実質的に同じ方向、放出方向Ｄｄ同士が実質的に同じ方向、及び供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが実質的に同じ方向とは、必ずしも厳密に同じ方向であることを要求するものではなく、比較対象の２つの方向が互いに概ね同じ方向であればよい。また供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが互いに実質的に平行であるとは、必ずしも厳密な平行性を要求するものではなく、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが互いに概ね平行であればよい。なお、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが実質的に同じ方向である場合や供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが実質的に平行である場合、供給方向Ｄｓに搬送される袋Ｂと放出方向Ｄｄに搬送される袋Ｂとは同一直線上を移動してもよいし、互いに一致しない２つの直線上をそれぞれが移動してもよい。したがって各処理機構１１において、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄが互いに並置方向Ｄａにずれていてもよい。

また各処理機構１１において、供給装置１４のうち供給方向Ｄｓに袋Ｂを搬送する部分（すなわち供給搬送部２６の供給搬送路２５）と、放出装置１５のうち放出方向Ｄｄに袋Ｂを搬送する部分（すなわち放出搬送部２８の放出搬送路２７）とは、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄに関し、少なくとも一部において対向する。すなわち、供給搬送路２５を供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄに投影した場合に得られる像と、放出搬送路２７を供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄに投影した場合に得られる像とは、部分的に又は全体的に互いに重なる。これにより、並置方向Ｄａに関する各処理機構１１のサイズの増大をより一層効果的に抑えることができる。

特に、図１に示す処理機構１１において、供給方向Ｄｓと平行に延び且つ供給搬送部２６の全体における供給搬送路２５の中心を通る供給搬送中心線Ｌｓは、放出方向Ｄｄと平行に延び且つ放出搬送部２８の全体における放出搬送路２７の中心を通る放出搬送中心線Ｌｄと一致する（すなわち重なる）。これにより、供給装置１４（特に供給搬送路２５）と放出装置１５（特に放出搬送路２７）との間における並置方向Ｄａに関する位置のずれを抑えて、並置方向Ｄａに関する各処理機構１１のサイズの増大を抑えることができる。

なお、処理装置１２の処理性能が向上し、単位時間当たりに処理可能な袋Ｂの数が増えた場合には、供給搬送部２６に貯留する袋Ｂの数を増大したり、放出搬送部２８によって搬送する袋Ｂの数を増大したりすることが求められることがある。そのような場合、本実施形態の処理機構１１及び袋処理システム１０によれば、並置方向Ｄａと垂直を成す供給方向Ｄｓへ供給搬送部２６（供給搬送路２５）を拡張したり、また並置方向Ｄａと垂直を成す放出方向Ｄｄへ放出搬送部２８（放出搬送路２７）を拡張したりすることによって、そのような要求に対応することが可能である。すなわち、並置方向Ｄａへの供給搬送路２５及び放出搬送路２７の拡張は必ずしも必要とされない。このようにして、各処理機構１１の並置方向Ｄａへの大型化を防ぎつつ、供給搬送部２６に貯留する袋Ｂの数の増大や、放出搬送部２８によって搬送する袋Ｂの数の増大にも対応することが可能である。

また図２に示すように複数の処理機構１１のそれぞれの供給装置１４を、対応の処理装置１２を基準にして同じ側（図２では左側）に配置することによって、それぞれの供給装置１４に対する作業（例えば袋Ｂの補給作業）を容易にすることができる。特に、各供給装置１４のうち袋Ｂが補給される箇所（図２では各供給搬送部２６の左側端部）や他の作業が行われる箇所が、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄと平行な方向に関して架台１８から突出した位置にあることが好ましい。この場合、作業者Ｗは、処理機構１１間の動線スペースＳａに進入することなく、作業を行うことができる。

また図１及び図２に示す各処理機構１１では、供給装置１４（特に供給搬送部２６）及び放出装置１５（特に放出搬送部２８）は、架台１８から並置方向Ｄａに関して突出しないように設けられている。これにより処理機構１１間のスペースを動線スペースＳａとして効率的に利用することができ、並置方向Ｄａに関する処理機構１１間の距離を短くしつつ、動線として必要十分な大きさの領域を動線スペースＳａとして確保することができる。

なお図２に示す例では、同一の装置構成を持つ複数の処理機構１１が並べられているが、袋処理システム１０は、装置構成が互いに異なる２以上の処理機構１１を含んでいてもよい。例えば、第２ステーションＳ２～第７ステーションＳ７で行われる処理の種類や設置される装置が、処理機構１１間で異なっていてもよい。ただし、そのような場合であっても、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄは処理機構１１間で共通することが好ましく、各処理機構１１における供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄは、並置方向Ｄａと垂直を成すことが好ましい。

図３は、従来の袋処理システム１０の平面図である。図３に示す袋処理システム１０の各処理機構１１では、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄは互いに異なる方向である。また、供給装置１４のうち並置方向Ｄａと垂直を成す供給方向Ｄｓに袋Ｂを搬送する部分と、放出装置１５のうち並置方向Ｄａと垂直を成す放出方向Ｄｄに袋Ｂを搬送する部分とは、供給方向Ｄｓ及び放出方向Ｄｄに関して互いに対向していない。そのため、供給装置１４及び放出装置１５は、並置方向Ｄａに関してお互いに比較的離れた位置に設けられ、各処理機構１１の並置方向Ｄａに関するサイズが大型化する。したがって袋処理システム１０を設置するための作業室Ｓｗの大きさが限られている場合には、処理機構１１間に十分な大きさの動線スペースＳａを確保できないことがある。また、処理機構１１間に十分な大きさの動線スペースＳａを確保するためには、袋処理システム１０が設置される作業室Ｓｗを大きくする必要があり、袋処理システム１０を設置可能な場所が限定される。

また図３に示すように、隣り合って配置される２つの処理機構１１のそれぞれの供給装置１４間に放出装置１５が配置される場合、放出装置１５によって供給装置１４間の動線が遮断される。そのため作業者Ｗは、供給装置１４間を最短距離では行き来することができない。例えば、２つの処理機構１１のそれぞれの供給装置１４に対する袋Ｂの補給を１人の作業者Ｗによって行う場合、図３に示す袋処理システム１０では、作業者Ｗは放出装置１５を迂回して供給装置１４間を移動する必要がある。また、多数の袋ＢをケースＣにストックしておき、作業者Ｗが袋ＢをケースＣから取り出して供給装置１４に補給する場合、ケースＣの移動距離が長大化したり、放出装置１５を跨いでケースＣを移送する機構が必要になったりする。

なお図３に示す供給装置１４は、直線的に延在する供給搬送路２５を有する。したがって、供給装置１４に貯留する袋Ｂの数を増大させる場合、供給搬送路２５を供給方向Ｄｓと平行に拡張すればよく、並置方向Ｄａに供給搬送路２５を拡張する必要がない。一方、図３に示す放出装置１５は、放出方向Ｄｄにのみ延びる放出搬送路２７ｂだけではなく、並置方向Ｄａに対して傾斜する方向に延びる放出搬送路２７ａも含む。したがって、放出装置１５により搬送する袋Ｂの数を増大するために、放出搬送路２７ａを拡張する必要がある場合には、各処理機構１１の並置方向Ｄａに関するサイズが大型化する。なお、図３に示す放出装置１５の位置に供給装置１４を配置し、図３に示す供給装置１４の位置に放出装置１５を配置してもよい。ただしこの場合、供給装置１４に貯留する袋Ｂの数を増大するために並置方向Ｄａへ供給装置１４を拡張する必要があると、各処理機構１１の並置方向Ｄａに関するサイズが大型化する。各処理機構１１の並置方向Ｄａに関するサイズが大型化すると、袋処理システム１０全体の設置スペースが大型化したり、処理機構１１間の間隔が更に小さくなったりする。

以上説明したように図１及び図２に示す本実施形態の袋処理システム１０及び処理機構１１によれば、処理機構１１のサイズが並置方向Ｄａに関して増大することを抑えることができる。また複数の処理機構１１を並置方向Ｄａに並べて配置する場合、並置方向Ｄａに関して比較的近い位置に複数の処理機構１１のそれぞれの供給搬送路２５を配置することができる。これにより、袋処理システム１０をコンパクトに構成することができ、また複数の処理機構１１を少人数の作業者Ｗで稼働させることが可能になる。また供給搬送部２６の供給搬送路２５にストックする袋Ｂの数が増えて供給搬送路２５（マガジン）を拡張する必要があっても、処理機構１１間の距離を変更する必要がない。

また供給搬送部２６の供給搬送路２５と放出搬送部２８の放出搬送路２７とが基準面Ｐｒを介して互いに対向する位置に配置され、その他の工程（例えば袋Ｂを開口する工程、固形物を投入する工程、液体を充填する工程、及び袋Ｂを脱気する工程等）が行われるステーションは、供給搬送路２５及び放出搬送路２７を基準に一方側に配置される。その他の工程が行われるステーションには、処理対象の袋が変更された場合には調整が必要な装置が設置されることがある。作業者Ｗは、供給搬送路２５及び放出搬送路２７によって邪魔されずに、他のステーションに配置されたそのような装置の調整を比較的簡単に行うことが可能である。なお一般的に、供給搬送部２６及び放出搬送部２８の調整の頻度は高くない。

［第２実施形態］
本実施形態において、上述の第１実施形態と同一又は類似の要素には第１実施形態の対応の要素と同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお本実施形態に係る袋処理システム１０及び処理機構１１は、他の実施形態に対しても応用することができる。

図４及び図５は、第２実施形態に係る袋処理システム１０及び処理機構１１（第１タイプの処理機構１１ａ及び第２タイプの処理機構１１ｂ）を示す平面図であり、図４には２つの処理機構１１が設けられる袋処理システム１０が示されており、図５には３つの処理機構１１が設けられる袋処理システム１０が示されている。

本実施形態に係る袋処理システム１０が備える複数の処理機構１１は、処理装置１２が袋Ｂを第１の回転方向Ｄｒ１に搬送する第１タイプの処理機構１１ａと、処理装置１２が袋Ｂを第１の回転方向Ｄｒ１とは異なる第２の回転方向Ｄｒ２に搬送する第２タイプの処理機構１１ｂと、を含む。第２タイプの処理機構１１ｂは、第１タイプの処理機構１１ａに対して並置方向Ｄａに隣り合う位置に設けられている。

本実施形態によれば、第１タイプの処理機構１１ａの供給装置１４（特に供給搬送部２６）と第２タイプの処理機構１１ｂの供給装置１４（特に供給搬送部２６）とを、動線スペースＳａを挟んで隣り合う位置に設置することができる。同様に、第１タイプの処理機構１１ａの放出装置１５（特に放出搬送部２８）と第２タイプの処理機構１１ｂの放出装置１５（特に放出搬送部２８）とを、動線スペースＳａを挟んで隣り合う位置に設置することができる。図４及び図５において、第１タイプの処理機構１１ａの供給搬送部２６及び放出搬送部２８は、紙面において第１タイプの処理機構１１ａのうちの下側に配置されるが、第２タイプの処理機構１１ｂの供給搬送部２６及び放出搬送部２８は、紙面において第２タイプの処理機構１１ｂのうちの上側に配置される。

このように、第１タイプの処理機構１１ａの供給搬送部２６と第２タイプの処理機構１１ｂの供給搬送部２６との間の距離を短くすることによって、供給搬送部２６に対する袋の補給等の作業が容易になり、作業者Ｗの負担を軽減することができる。同様に、第１タイプの処理機構１１ａの放出搬送部２８と第２タイプの処理機構１１ｂの放出搬送部２８との間の距離を短くすることによって、放出搬送部２８に対する作業が容易になり、作業者Ｗの負担を軽減することができる。

また、第１タイプの処理機構１１ａと第２タイプの処理機構１１ｂとの間に設けられる動線スペースＳａを、第１タイプの処理機構１１ａと第２タイプの処理機構１１ｂとの間で共用することができる。したがって、隣り合って配置される第１タイプの処理機構１１ａ及び第２タイプの処理機構１１ｂのそれぞれに対して別個の動線スペースＳａを確保する必要がなく、並置方向Ｄａに関する袋処理システム１０全体のサイズを小型化できる。

なお本実施形態に係る袋処理システム１０では、図４に示すように、供給方向Ｄｓと平行に延び且つ供給搬送部２６の全体における供給搬送路２５の中心を通る供給搬送中心線Ｌｓは、回転軸Ａと交わらない。また、放出方向Ｄｄと平行に延び且つ放出搬送部２８の全体における放出搬送路２７の中心を通る放出搬送中心線Ｌｄは、回転軸Ａと交わらない。この場合、並置方向Ｄａに関し、回転テーブル２１の中心（すなわち回転軸Ａ）からずれた位置に、供給搬送路２５及び放出搬送路２７が配置される。これにより、第１タイプの処理機構１１ａの供給搬送路２５と第２タイプの処理機構１１ｂの供給搬送路２５との間の距離を短くできるという利益が得られ、また第１タイプの処理機構１１ａの放出搬送路２７と第２タイプの処理機構１１ｂの放出搬送路２７との間の距離を短くできるという利益が得られる。このように供給搬送路２５間の距離を短くする観点からは、並置方向Ｄａに関して供給搬送路２５を回転テーブル２１の中心（すなわち回転軸Ａ）からより離れた位置に配置することが好ましい。同様に、放出搬送路２７間の距離を短くする観点からは、並置方向Ｄａに関して放出搬送路２７を回転テーブル２１の中心（すなわち回転軸Ａ）からより離れた位置に配置することが好ましい。

［第３実施形態］
本実施形態において、上述の第２実施形態と同一又は類似の要素には第２実施形態の対応の要素と同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお本実施形態に係る袋処理システム１０及び処理機構１１は、他の実施形態（例えば上述の第１実施形態及び後述の第４実施形態）に対しても応用することができる。

図６は、第３実施形態に係る袋処理システム１０及び処理機構１１を示す平面図である。

本実施形態の供給装置１４は、袋Ｂを供給方向Ｄｓに搬送する供給搬送部２６と、供給搬送部２６からの袋Ｂの配置を調整する配置調整部２９と、配置調整部２９によって配置が調整された袋Ｂを供給ステーション（第１ステーションＳ１）に移送する受渡装置３０と、を含む。このように供給搬送部２６と受渡装置３０との間に配置調整部２９を設けることによって、供給搬送部２６において搬送される袋Ｂの位置及び向きが一定していなくても、配置調整部２９により袋Ｂの位置及び向きが調整され、第１ステーションＳ１の保持部２２に対して適切な姿勢を有する袋Ｂを供給することができる。

なお配置調整部２９の具体的な装置構成は限定されない。図示の配置調整部２９は、載置台と、供給搬送部２６から当該載置台に袋Ｂを移送する中継移送装置（図示省略）と、を有する。載置台の上面には規制板が設けられており、この規制板は、袋Ｂの外形（特に両側縁部及び先端側端部）に応じた位置に配置され、載置台の上面に載せられた袋Ｂを三方から取り囲み、袋Ｂの両側縁部及び先端側端部と対向する。中継移送装置によって載置台の上面に載せられた袋Ｂは、先端側端部に対向する位置に設けられた規制板（以下「先端側規制板」とも称する）に接触するまで、摩擦ベルト等の移動手段により移動させられる。この移動中に袋Ｂは、両側縁部に対向する位置に設けられた規制板によって、幅方向（図６の紙面の上下方向）の配置が調整される。このようにして配置が調整された袋Ｂは、受渡装置３０によって配置調整部２９から取り出されて、第１ステーションＳ１に配置された保持部２２に渡される。

なお、配置調整部２９を構成する要素には様々な工夫が加えられていてもよい。例えば、載置台の上面からの規制板の突出量が可変であってもよく、載置台に袋Ｂを載せる際や載置台から袋Ｂを取り出す際に、規制板の突出量を小さくしてもよい（例えば突出量＝０であってもよい）。また載置台の上面を傾斜させて、重力を利用し、載置台上で袋Ｂを移動させてもよい。なお図示の配置調整部２９は一例に過ぎず、袋Ｂの配置を調整することができる他の装置を配置調整部２９は採用することが可能である。

［第４実施形態］
図７は、第４実施形態に係る袋処理システム１０及び処理機構１１を示す平面図である。

本実施形態において、上述の第２実施形態と同一又は類似の要素には第２実施形態の対応の要素と同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお本実施形態に係る袋処理システム１０及び処理機構１１は、他の実施形態（例えば上述の第１実施形態及び第３実施形態）に対しても応用することができる。

本実施形態に係る袋処理システム１０は、供給装置１４に供給される袋Ｂを複数保持するストッカー７０を更に備える。ストッカー７０は、移動可能に設けられた本体部７１と、本体部７１により支持される収容部７２と、２以上の袋Ｂを含む袋束Ｂｂを収容部７２において支持する支持部材７３と、を有する。

図示の本体部７１は車輪を具備し、当該車輪によって作業室Ｓｗ内を移動することができる。なお、本体部７１の移動方式はこれに限定されず、車輪を具備していなくてもよい。また図示の本体部７１は作業者Ｗによって移動させられるが、これには限定されず、本体部７１は他の装置によって移動させられてもよいし、自走機構を具備していてもよい。

図示のストッカー７０では、重力方向と平行な方向に複数の収容部７２が相互に重なるようにして段状に本体部７１により支持されている。各段の収容部７２には支持部材７３が複数設けられており、複数の袋束Ｂｂが支持部材７３によって支持されている。図示の支持部材７３は、袋束Ｂｂに含まれる各袋Ｂが起立姿勢をとるように（特に袋Ｂのうち長辺を形成する端部（本例では両側縁部）の一方が収容部７２の底面に接触するように）、各袋束Ｂｂを支持する。ただし、これらの収容部７２及び支持部材７３も限定されない。例えば、収容部７２を、本体部７１から水平方向に突出していない状態と本体部７１から水平方向に突出している状態との間で、移動可能に設けてもよい。また支持部材７３は、各袋束Ｂｂの先端側端部及び後端側端部（すなわち両側縁部以外の端部）のうちの一方を相対的に高い位置に配置しつつ他方を相対的に低い位置に配置した状態（すなわち傾斜状態）で、各袋束Ｂｂを支持してもよい。

図示の袋処理システム１０では、作業者Ｗがストッカー７０を移動させて、各処理機構１１に対して割り当てられた設置位置Ｐｓにストッカー７０を配置する。設置位置Ｐｓは、供給搬送部２６の近傍の位置であり、供給搬送路２５に対して袋Ｂを補給する作業を行うのに適した位置である。本実施形態の供給搬送部２６の供給搬送路２５は並置方向Ｄａと垂直を成す方向に延在しているので、供給搬送路２５の近くであって並置方向Ｄａと垂直を成す方向に関して供給搬送路２５から離れた位置に設置位置Ｐｓが設定されている。これにより、袋処理システム１０を並置方向Ｄａに大型化することなく、ストッカー７０を利用することができる。

特に、図示の供給搬送路２５における袋Ｂの補給位置（すなわち供給搬送路２５の左端位置）は、処理機構１１間の動線スペースＳａよりも、並置方向Ｄａと垂直を成す方向（図７の左側方向）にずれている。そのためストッカー７０を動線スペースＳａに進入させることなく、ストッカー７０から供給搬送路２５に袋Ｂを補給することができる。したがって、ストッカー７０のサイズとは無関係に動線スペースＳａのサイズを決めることができ、並置方向Ｄａに関する処理機構１１間の間隔はストッカー７０のサイズよりも小さくてもよい。すなわち、動線スペースＳａのサイズとは無関係にストッカー７０のサイズを決めることができ、ストッカー７０は、並置方向Ｄａに関する処理機構１１間の間隔よりも大きくてもよい。

そして、ロボットアーム等のデバイスによって構成されるピックアップ装置５０が、図示しないコントローラの制御下で、袋Ｂ（袋束Ｂｂ）を、設置位置Ｐｓに配置されたストッカー７０から対応の供給装置１４の供給搬送部２６に移動させる。図示のピックアップ装置５０は、袋束Ｂｂを把持してストッカー７０から取り出して、その袋束Ｂｂを供給搬送部２６の供給搬送路２５上に載せる。供給搬送路２５上に載せられた袋束Ｂｂは、図示しない搬送デバイスによって供給方向Ｄｓに送られる。

袋搬送ライン（供給搬送路２５及び／又は放出搬送路２７）が並置方向Ｄａに関して架台１８から突出している他の袋処理システムにおいて、ストッカー７０を処理機構１１間の領域に配置する場合、袋搬送ラインがストッカー７０の移動を阻害しうる。そのため、袋搬送ラインを跨いでストッカー７０を移動させる機構を設置したり、処理機構１１間の間隔をストッカー７０よりも大きくしたりする必要がある。そのような場合、装置レイアウトが複雑になったり、袋処理システム１０を設置する作業室Ｓｗとして大きなスペースを確保する必要があったりする。一方、本実施形態の袋処理システム１０及び処理機構１１によれば、ストッカー７０を処理機構１１間の動線スペースＳａに配置する必要がなく、袋処理システム１０の装置レイアウトの自由度が高い。

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。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 袋処理システム
１１ 処理機構
１１ａ 第１タイプの処理機構
１１ｂ 第２タイプの処理機構
１２ 処理装置
１４ 供給装置
１５ 放出装置
１８ 架台
２１ 回転テーブル
２２ 保持部
２５ 供給搬送路
２６ 供給搬送部
２７ 放出搬送路
２８ 放出搬送部
２９ 配置調整部
３０ 受渡装置
３１ 取出装置
３３ 開口装置
３４ 固形物投入装置
３５ 液体注入装置
３６ 脱気装置
３７ シール装置
４１ 取り付け装置
５０ ピックアップ装置
７０ ストッカー
７１ 本体部
７２ 収容部
７３ 支持部材
Ａ 回転軸
Ｂ 袋
Ｂｂ 袋束
Ｃ ケース
Ｄａ 並置方向
Ｄｓ 供給方向
Ｄｄ 放出方向
Ｄｒ 回転方向
Ｄｒ１ 第１の回転方向
Ｄｒ２ 第２の回転方向
Ｌｄ 放出搬送中心線
Ｌｓ 供給搬送中心線
Ｐｒ 基準面
Ｐｓ 設置位置
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
Ｓａ 動線スペース
Ｓｗ 作業室
Ｗ 作業者

Claims (4)

1. 複数の処理機構と、ストッカーと、を備える袋処理システムであって、
   前記複数の処理機構の各々は、
   供給ステーション、処理ステーション及び放出ステーションを含む複数のステーションに袋を順次搬送する処理装置と、
   供給方向に前記袋を搬送し、当該袋を前記供給ステーションに供給する供給装置と、
   前記放出ステーションから前記袋を受け取って、当該袋を放出方向に搬送する放出装置と、を含み、
   前記複数の処理機構のうちの２以上の処理機構の各々において、前記供給方向及び前記放出方向は互いに実質的に同じ方向であり、
   前記２以上の処理機構間において、前記供給方向は実質的に同じ方向であり且つ前記放出方向は実質的に同じ方向であり、
   前記複数の処理機構は、
   前記処理装置が前記袋を第１の回転方向に搬送する第１タイプの処理機構と、
   前記処理装置が前記袋を前記第１の回転方向とは異なる第２の回転方向に搬送する第２タイプの処理機構であって、前記第１タイプの処理機構に対して隣り合う位置に設けられる第２タイプの処理機構と、を含み、
   前記供給方向及び前記放出方向と垂直を成す並置方向に並べられる前記第１タイプの処理機構と前記第２タイプの処理機構との間には、動線としての領域である動線スペースであって、前記並置方向と垂直を成す方向に延びる動線スペースが設けられており、
   前記第１タイプの処理機構及び前記第２タイプの処理機構の前記供給装置に前記袋が供給される補給位置は、前記動線スペースよりも前記並置方向と垂直を成す方向にずれており、
   前記供給装置に供給される前記袋を複数保持する前記ストッカーは、
   移動可能に設けられた本体部と、
   前記本体部により支持される収容部と、
   ２以上の前記袋を含む袋束を前記収容部において支持する支持部材と、を有する袋処理システム。
2. 前記複数のステーションの配列位置に関して、前記供給ステーション及び前記放出ステーションは互いに隣り合った位置に設けられる請求項１に記載の袋処理システム。
3. 前記処理装置は、回転軸を中心に回転する回転テーブルと、前記回転テーブルに取り付けられ前記袋を保持するための複数の保持部と、を含み、
   前記供給装置は、前記袋を供給搬送路において前記供給方向に搬送する供給搬送部を含み、
   前記放出装置は、前記袋を放出搬送路において前記放出方向に搬送する放出搬送部を含み、
   前記供給方向と平行に延び且つ前記供給搬送部の全体における前記供給搬送路の中心を通る供給搬送中心線は、前記回転軸と交わらず、
   前記放出方向と平行に延び且つ前記放出搬送部の全体における前記放出搬送路の中心を通る放出搬送中心線は、前記回転軸と交わらない請求項１又は２に記載の袋処理システム。
4. 前記供給装置は、
   前記袋を前記供給方向に搬送する供給搬送部と、
   前記供給搬送部からの前記袋の配置を調整する配置調整部と、
   前記配置調整部によって配置が調整された前記袋を前記供給ステーションに移送する受渡装置と、を含む請求項１又は２に記載の袋処理システム。

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