JPH0688581B2 - 商品自動包装用装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，袋体に商品を自動的に包装せしめる装置に関
する． 〔従来の技術と課題〕 従来より袋体に商品を包装せしめるためには，作業者が
手作業により商品を袋体に装填しているのが現状であ
る．商品装填後は，袋体をコンベヤにより搬送せしめシ
ール装置により該袋体の開口を自動シールすることが行
われているが，一貫した自動化を行うものでないため，
作業能率が向上せず，作業時間の短縮化も困難である． また，前記作業を自動化するにしても，一般的なベルト
コンベヤにより袋体を搬送し，直線上の搬送経路におい
て商品の装填と袋体開口のシールとを行う場合，装置全
体が長尺化し設置スペースを大きくするという問題があ
る． 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、上記課題を解決した商品自動包装用装置を提
供するものであり、その手段として構成したところは、
開口縁の一側を上方に延長したヘッダ部（49）に吊下孔
（51）を設けた袋体Ｇと、袋体の取出ステージＡと、袋
体開口の開放ステージＢと、袋体への商品装填ステージ
Ｃと、袋体の開口部を封口するシールステージＤと、袋
体排送ステージＥと、前記各ステージに順次袋体を搬送
するコンベヤＦとを有し：前記コンベヤＦは、袋体Ｇの
ヘッダ部（49）を保持する吸着体（２）を設け；前記取
出ステージＡは、袋体Ｇのヘッダ部（49）の吊下孔（5
1）に挿通される保持ロッド（８）を介して袋体Ｇを多
数積層状に吊下保持するマガジン（7a,7b）と、積層方
向一端の袋体Ｇを一枚宛吸着体（２）に吸着せしめるべ
く該吸着体とマガジンとを相対的に進退移動せしめる取
出用進退機構（17）を備え：前記開放ステージＢは、吸
着体（２）に吸着せしめられた状態の袋体Ｇを該吸着体
（２）と対向する方向から吸引することにより袋体にお
けるヘッダ部（49）とは反対側の開口縁を吸着する吸引
体（20）と、該吸着体（２）と吸引体（20）とを相対的
に進退移動せしめる開口用進退機構（21）を備え；前記
商品装填ステージＣは、前記開放された袋体Ｇの開口よ
り袋体に内部に棒状商品Ｈを落下せしめる商品供給装置
（22）を備え；前記シールステージＤは、棒状商品Ｈを
装填した袋体の開口部を溶着する加熱シール体（36）を
備え；前記袋体排送ステージＥは、吸着体（２）による
袋体の吸着を解除したとき落下する袋体Ｇを受けて排送
するシュートを備えて成り；前記商品装填ステージＣ
が、棒状商品Ｈの一個宛を受取り且つ該棒状商品Ｈを起
立せしめるように回動される商品姿勢変換装置（24）
と、前記起立せしめられた棒状商品Ｈの下法と袋体Ｇの
開口上方との間において上下動せしめられる筒状ガイド
（25）とを備えて成り；前記筒状ガイド（25）が下端の
先細状となる烏口部に棒状商品Ｈを強制的に通過せしめ
る拡縮自在な保持開口（30）を備え、該筒状ガイド（2
5）を下降することにより烏口部を袋体のヘッダ部（4
9）に沿わせると共に袋体開口に対向させた状態で、前
記商品姿勢変換装置（24）の上方から進出して前記棒状
商品Ｈを押下せしめ筒状ガイド（25）を通過せしめる押
込ロッド（33）を設けて成る点にある。

〔実 施 例〕

以下図面に基づいて本発明の１実施例を詳述する． （全体構成） 第１図において，商品自動包装用装置は，袋体Ｇの取出
ステージＡと，袋体開口の開放ステージＢと，袋体への
商品装填ステージＣと，袋体の開口部を封口するシール
ステージＤと，袋体排送ステージＥと，前記各ステージ
A,B,C,D,Eに順次袋体を搬送するコンベヤＦとを有す
る． （コンベヤの構成） 前記コンベヤＦは，駆動源により間欠回転される搬送テ
ーブル１を有し，該搬送テーブル１の周方向に間隔をお
いて複数個，図例の場合，周方向に等間隔をおいて４個
の吸着体２を設けている．各吸着体２は，図示省略した
バキュームポンプに接続され前面に開口を有する吸着ボ
ックスから構成されている．第１図示のように，吸着体
２の両端には支持バー３が突出され該支持バー３にロッ
ド４を取付けている．ロッド４は搬送テーブル１に立設
されたブラケット５に摺動自在に挿通され，該ブラケッ
ト５とロッド４の頭部との間にスプリング６を介装し，
該スプリング６を介して常時は吸着体２を搬送テーブル
１の周縁より後退する方向に弾発している．尚，前記吸
着体２は，取出ステージA,開放ステージB,商品装填ステ
ージC,シールステージD,袋体排送ステージＥに対面する
間，バキュームポンプにより吸着ボックス内を真空或い
は負圧状態に維持され，袋体排送ステージＥに対面した
後，バキュームを解除される． （取出ステージの構成） 前記取出ステージＡには，第１図示のように，袋体供給
装置７が設けられている．この袋体供給装置７は，複数
列，図例では二例のマガジン7a,7bを有し，各マガジン
には袋体Ｇが多数積層状に保持される．即ち，マガジン
は袋体Ｇを吊持する保持ロッド８を備え，該保持ロッド
８に沿って摺動自在な繰出体９を設ける．図示実施例に
おいて，保持ロッド８は，第２図示のように先端が下降
するように傾斜して設けられ，該保持ロッド８に吊持さ
れた多数の袋体Ｇを後方より繰出体９を重錘として繰出
し方向に付勢せしめる．或いは繰出体９をスプリングそ
の他により保持ロッド８に沿って下降するように付勢せ
しめても良い．これにより，積層方向一端の袋体Ｇがマ
ガジンの開口縁10に係止し，後述するように，該一端の
袋体Ｇを取出すと，次層の袋体Ｇがマガジンの開口縁10
に係止する． 前記二例のマガジン7a,7bは，取付フレーム11に取付け
られ，該取付フレーム11はガイドフレーム12に沿って進
退移動自在であり，シリンダ装置から成るマガジン切換
装置13により取付フレーム11を往復動する．この切換装
置13を復動したときの一方のマガジン7aが取出ステージ
Ａの吸着体２に対向せしめられ，一方，切換装置13を往
動したとき他方のマガジン7bが取出ステージＡの吸着体
Ａに対向せしめられる．従って，一対のマガジン7a,7b
の間隔は切換装置13を構成するシリンダのストロークに
対応せしめられている．前記切換装置13の往復動の際に
各マガジンが吸着体２に対する対向位置に来るように，
両マガジンは取付フレーム11に対して位置を微調整自在
とされている．即ち，取付フレーム11に取付けた一対の
螺杆14,15をそれぞれ一対のマガジン7a,7bに対して雄ネ
ジ部材14a,14b,15a,15bを介して螺合し，両螺杆14,15を
回動したとき一対のマガジン7a,7bが螺杆の軸方向に移
動するように構成している．尚，両螺杆14,15を同期的
に回動せしめるため，両螺杆14,15に設けた同径のスプ
ロケット14c,15cにチェーン16を掛け渡しており，両螺
杆14,15の端部には回動操作用の頭部14d,15dを設けてい
る． この取出ステージＡは，前記吸着体２とマガジン7a,7b
との相対的に進退移動せしめる取出進退機構17を設けて
いる．この取出進退機構17は，上記吸着体２の支持バー
３と，該支持バー３に係合可能な進退アーム18と，該進
退アーム18を回動せしめる駆動源19とから構成されてい
る．即ち，第２図から第３図に示すように，前記駆動源
19により進退アーム18を回動せしめたとき，該進退アー
ム18が支持バー３に係合し，該支持バー３と共に吸着体
２をスプリング６に抗して進出せしめ，吸着体２を先端
層の袋体Ｇに臨ましめる．これにより袋体Ｇは一枚宛の
み吸着体２に吸着され，前記と逆方向に支持バー３を回
動し退避せしめると，吸着体２はスプリング６により元
位置に復帰され，袋体Ｇをマガジン7aから取出し吸着体
２に吸着保持する．尚，前記支持バー３は搬送テーブル
１の下方へ退避せしめられるので，該搬送テーブル１の
回動を妨げることはない． （開放ステージの構成） 前記取出ステージＡにおいて袋体Ｇを吸着体２に吸着保
持した後，搬送テーブル１は第１図矢印方向に90度回動
せしめられ，開放ステージＢに至る．この開放ステージ
Ｂは，第４図に示すように，前記吸着体２に吸着保持せ
しめられた状態の袋体Ｇを該吸着体２と対向する方向か
ら吸引する吸引体20と，該吸着体２と吸引体20とを相対
的に進退移動せしめる開口用進退機構21とを備える．図
例において，開口用進退機構21はシリンダ装置とされて
おり，そのシリンダロッドに吸引体20を取付けている．
吸引体20は，上記吸着体と同様にバキュームポンプによ
り真空或いは負圧状態とされる吸引ボックスから成り，
前面に開口を有する．従って，開放ステージＢにおい
て，開口用進退機構21により吸引体20を進出せしめる
と，袋体Ｇは両側より吸着体２と吸引体20に吸着せしめ
られ，次いで開口用進退機構21を介して吸引体20を後退
せしめることにより，袋体Ｇは開口部を開放せしめられ
る．尚，後述する商品装填作業が終了した後，吸引体20
はバキュームを解除され，袋体Ｇの吸引を停止する． （商品装填ステージの構成） 図示実施例において，商品装填ステージＣは前記開放ス
テージＢと同位置に配置されている．この商品装填ステ
ージＣは，前記開放された袋体Ｇの開口より袋体Ｇの内
部に商品Ｈを落下せしめる商品供給装置22を構成する． 図例の場合，商品Ｈはボールペンやフェルトペン等の筆
記具を含む棒状商品とされており，該商品Ｈを商品一個
宛相当のみ間欠的に搬送するエンドレスコンベヤから成
る搬送装置23と，該搬送装置23により搬送されて来た商
品Ｈの一個宛を受取り且つ該棒状商品Ｈを起立せしめる
ように回動される商品姿勢変換装置24と，前記起立せし
められた棒状商品の下方と袋体Ｇの開口上方との間に位
置する筒状ガイド25とを備える． 前記搬送装置23は，第５図に示すように，エンドレスコ
ンベヤに棒状商品Ｈを連続的に保持する保持溝26を列設
している． 前記商品姿勢変換装置24は，第１及び第５図に示すよう
に，伏臥状態にて搬送装置23の端部を取り囲む門形アー
ム27を構成し，該アーム27の端部にそれぞれ搬送装置23
により送られて来る棒状商品Ｈの両端部を受取る受溝部
28,28を備えており，該門形アーム27を起立回動せしめ
る正逆回動駆動源29を有する． 前記筒状ガイド25は可撓性又は弾性部材により円筒状に
形成され，第６図に示すように，下端部を烏口形とする
ことにより棒状商品Ｈを強制的に通過せしめる拡縮自在
な保持開口30を備え，該筒状ガイド25の径方向に延設さ
れた支持アーム31をシリンダ装置から成る上下動機構32
に連結されている．従って，上下動機構32を介して下降
することにより筒状ガイド25の保持開口30を開放された
袋体Ｇの開口部に挿入せしめられる． 而して，棒状商品Ｈを受取った商品姿勢変換装置24を正
逆回動駆動源29により起立回動させると，起立せしめら
れた棒状商品Ｈは直下の筒状ガイド25に落下し挿入さ
れ，その後，上下動機構32により筒状ガイド25と共に下
降される．筒状ガイド25の保持開口30が袋体Ｇの開口部
に挿入された状態で，該商品Ｈは押込ロッド33により筒
状ガイド25を挿通し通過せしめられ袋体Ｇの内部に装填
される． 前記押込ロッド33は，第１図及び第５図に示すように，
起立する前記門形アーム27の上端に取付けられたシリン
ダ装置34のシリンダロッドにより構成されており，第７
図に示すようにロッド33を大きく往動せしめることによ
り棒状商品Ｈを筒状ガイド25を通過せしめて袋体Ｇに落
とし込む． （シールステージの構成） 前記商品装填ステージＣにおいて袋体Ｇに商品Ｈを装填
した後，搬送テーブル１は第１図矢印方向に90度回動せ
しめられ，シールステージＤに至る．このシールステー
ジＤは，第１図に示すように，前記吸着体２の吸着保持
せしめられた状態の袋体Ｇの開口縁に対して，該袋体Ｇ
の開口縁を押圧する押圧体35と，該袋体Ｇの開口縁に圧
着される加熱シール体36とを備えている． 前記加熱シール体36は内部にヒータを内装し，支持体37
に固着されており，該支持体37はガイド体38を介して固
定台39のガイドロッド40に沿い進退自在である．前記ガ
イド体38にはシリンダ装置から成る進出機構41が連結さ
れており，該進出機構41により加熱シール体36を進出せ
しめたとき，該加熱シール体36は吸着体２に吸着保持さ
れた袋体の開口縁に圧着し，該開口縁を溶着し封口し，
その後，進出機構41により後退せしめられる． 前記押圧体35は前記加熱シール体36を挿通可能とする窓
開口42を有する枠体により形成され，両端に設けたガイ
ドロッド43を前記支持体37に摺動自在に挿通支持し，該
支持体37とガイドロッド43との間にスプリング44を介装
することにより，常時は加熱シール体36よりも突出位置
にある．従って，上述したように，進出機構41により支
持体37を進出せしめたとき，吸着体２に吸着保持された
袋体の開口縁に対して，先ず枠状の押圧体35が押圧され
該袋体の開口縁を整合した後，次いで加熱シール体36が
窓開口42内に進入して袋体の開口縁に圧着され該開口縁
をシールする． （排送ステージの構成） 前記シールステージＤにおいて開口をシール封口した
後，搬送テーブル１は第１図矢印方向に90度回動せしめ
られ，搬送ステージＥに至る．この排送ステージＥは，
吸着体２による袋体の吸着を解除したとき落下する袋体
を受けて排送するシュート45を備えている． （商品自動包装の作用） 以上の説明により装置の詳細を明らかにしたが，引き続
き本発明の装置に用いる袋体の１例を説明する． 即ち，第８図に示すように，袋体Ｇは，例えば，合成紙
等の保形性のある厚手の合成樹脂シートを裏体46とし，
薄手の合成樹脂フィルムを表体47として，表裏体47,46
を両側縁及び底縁にて溶断溶着することにより商品収納
部48を構成している．前記裏体46は上方に延長されたヘ
ッダ部49を備え，該ヘッダ部49の表側に被覆フィルム50
を重合し，該被覆フィルム50及びヘッダ部49を両側縁及
び上縁にて溶断溶着すると共に，吊下孔51を貫通して開
設している．前記表体47の上縁には合成樹脂フィルムか
ら成る封口片52が接着剤53により接着されており，該封
口片52の両側縁も前記裏体46の両側縁に溶断溶着されて
いる．これにより，封口片52の上縁が袋体Ｇの商品装填
用開口部54を構成している．而して，この袋体Ｇの多数
が，吊下孔51に保持ロッド８を挿通することにより上述
したマガジン7a,7bに積層状に吊持される． 上述した取出ステージＡにおいてマガジンから一枚宛の
袋体Ｇを取出し吸着体２に吸着保持せしめた後，該袋体
Ｇは開放ステージＢにおいて前記開口部54を開口せしめ
られた後，商品装填ステージＣにおいて棒状商品Ｈを商
品首脳部48に装填される（第９図）． その後，商品を装填した袋体はシールステージＤに送ら
れ，前記封口片52をヘッダ部49の表面（被覆フィルム5
0）に溶着せしめられる（第10図）．これにより商品を
自動包装した袋体Ｇは排送ステージＥに至ると，吸着体
２から落下されシュート45に沿って滑落し，所定のダン
ボール箱等に収納される． 尚，この構成の袋体Ｇにおいて，商品を購入した者が袋
体Ｇから商品Ｈを取出す際は，封口片52をめくり上げて
接着剤53を表体47より引き剥がせば良い． 〔発明の効果〕 本発明によれば、多数の袋体を積層状に保持したマガジ
ンから一枚宛の袋体を吸着体により自動的に取出し吸着
保持した状態で該袋体を各ステージに搬送し、該搬送工
程中において袋体の開口部を自動的に開放せしめ且つ商
品を自動的に装填した後、更に、該袋体の開口部を自動
的に溶着シールし、その後、この商品を装填し封口され
た袋体を自動的に排送するものであるから、一貫した自
動化が可能になり、作業能率が大幅に向上するという効
果を奏する。

特に、本発明によれば、次のような優れた効果を奏す
る。

袋体Ｇが開口縁の一側を上方に延長したヘッダ部49
に吊下孔51を設けた構成であり、取出ステージＡにおい
て袋体Ｇをマガジン7a,7bに保持し待機せしめるに際
し、前記吊下孔51に挿通される保持ロッド８を介して袋
体Ｇの多数積層状に吊下保持せしめるものであるから、
薄いフィルムやシートから構成された袋体Ｇをシワ等が
生じないように好適に保持し待機せしめることができ
る。

また、取出ステージＡにおいて取出された一枚宛の
袋体Ｇは、吸着体２によりヘッダ部49を吸着保持され、
引き続き、開放ステージＢ、商品装填ステージＣ、シー
ルシテージＤに至る全工程中においても、吊下状に保持
される構成であるから、薄いフィルムやシートから構成
された保形性の悪い袋体Ｇを所望の姿勢に保持し、各ス
テージにおける所望の作業を好適に行い得る。

とろろで、このように袋体Ｇを吊下姿勢の下に保持
した構成でありながらも、商品装填ステージＣは、棒状
商品Ｈの一個宛を受取る商品姿勢変換装置24が、該棒状
商品Ｈに起立せしめるように回動させた後、該棒状商品
Ｈを袋体Ｇの開口に挿入せしめる構成であるから、商品
Ｈの装填作業を確実に行うことができる。

この点に関し、商品装填ステージＣにおいて、仮
に、棒状商品Ｈを袋体Ｇの開口内に自重落下せしめる場
合は、落下時の衝撃により、袋体Ｇが破れたり、吸着体
２及び吸引体20から脱落する問題があるのに対して、本
発明によれば、このような問題を生じない。

即ち、前述のように商品姿勢変換装置24により棒状商品
Ｈを起立せしめた状態において、棒状商品Ｈと袋対Ｇと
の間には筒状ガイド25が位置せしめられている。

そして、筒状ガイド25は、烏口部に拡縮自在な保持開口
30を備えており、従って、棒状商品Ｈは、該保持開口30
を強制的に拡開させつつ通過せしめなければ袋体Ｇに進
入することはない。換言すれば、商品姿勢変換装置24か
ら自重落下する棒状商品Ｈは、ストレートに袋体Ｇ内に
進入せず、一旦は筒状ガイド25に受止められ、所謂ワン
クッションを受ける。このため、装填作業中に袋体Ｇが
破れたり、吸着体２及び吸引体20から脱落する問題はな
い。

更に、筒状ガイド25は、上下動機構32により下降せ
しめられる際に、下端の烏口部をヘッダ部49に沿わせ袋
体Ｇの開口に対向させた位置で停止され、そこで、押込
ロッド33による棒状商品Ｈの押込みを行われる。

通常、棒状商品Ｈの長さは、袋体Ｇの底部から開口縁の
近傍に至る寸法であるから、仮に、筒状ガイド25が袋体
Ｇの開口内にに進入しているならば、その状態で押込ロ
ッド33を作動すると、押込まれた棒状商品Ｈにより袋体
Ｇの底部を突き破ってしまう。

この点に関して、本発明によれば、筒状ガイド25の烏口
部が袋体Ｇの開口の外部に位置するので、棒状商品Ｈの
押込みにより袋体Ｇを底部を突き破ることはない。

そして、このように筒状ガイド25の烏口部を袋体Ｇの開
口の外部に位置せしめた構成でありなからも、該烏口部
を袋体Ｇのヘッダ部49に沿わしめているので、押込み中
の棒状商品Ｈを袋体Ｇの開口内に案内することが可能で
あり、好適な商品装填作業を可能ならしめたものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す平面図，第２図は袋体
取出ステージの要部を示す側面図，第３図は同ステージ
における取出し作用を示す側面図，第４図は袋体開口の
開放ステージを示す平面図，第５図は袋体への商品装填
ステージにおける門形アームの作用を示す正面図，第６
図は同ステージにおける筒状ガイド25の作用を示す側面
図，第７図は同ステージにおける商品装填状態を示す側
面図，第８図は袋体の１例を示す縦断側面図，第９図は
同袋体に商品を装填した状態を示す縦断側面図，第10図
は同袋体を封口シールした状態の縦断側面図である． Ａ……取出ステージ,B……開放ステージ,C……商品装填
ステージ,D……シールステージ,E……袋体排送ステー
ジ,F……コンベヤ,G……袋体,H……商品,1……搬送テー
ブル,2……吸着体,7……袋体供給装置,7a,7b……マンガ
ン,13……マガジン切換装置,17……取出進退機構,20…
…吸引体,21……開口用進退機構,22……商品供給装置,2
3……商品搬送装置,24……商品姿勢変換装置,25……筒
状ガイド,27……門形アーム,29……正逆回動駆動源,30
……保持開口,32……上下動機構,33……押込ロッド,35
……押圧体,36……加熱シール体,41……進出機構．

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】開口縁の一側を上方に延長したヘッダ部
   （49）に吊下孔（51）を設けた袋体Ｇと、袋体の取出ス
   テージＡと、袋体開口の開放ステージＢと、袋体への商
   品装填ステージＣと、袋体の開口部を封口するシールス
   テージＤと、袋体排送ステージＥと、前記各ステージに
   順次袋体を搬送するコンベヤＦとを有し： 前記コンベヤＦは、袋体Ｇのヘッダ部（49）を保持する
   吸着体（２）を設け；前記取出ステージＡは、袋体Ｇの
   ヘッダ部（49）の吊下孔（51）に挿通される保持ロッド
   （８）を介して袋体Ｇを多数積層状に吊下保持するマガ
   ジン（7a,7b）と、積層方向一端の袋体Ｇを一枚宛吸着
   体（２）に吸着せしめるべく該吸着体とマガジンとを相
   対的に進退移動せしめる取出用進退機構（17）を備え：
   前記開放ステージＢは、吸着体（２）に吸着せしめられ
   た状態の袋体Ｇを該吸着体（２）と対向する方向から吸
   引することにより袋体におけるヘッダ部（49）とは反対
   側の開口縁を吸着する吸引体（20）と、該吸着体（２）
   と吸引体（20）とを相対的に進退移動せしめる開口用進
   退機構（21）を備え；前記商品装填ステージＣは、前記
   開放された袋体Ｇの開口より袋体に内部に棒状商品Ｈを
   落下せしめる商品供給装置（22）を備え；前記シールス
   テージＤは、棒状商品Ｈを装填した袋体の開口部を溶着
   する加熱シール体（36）を備え；前記袋体排送ステージ
   Ｅは、吸着体（２）による袋体の吸着を解除したとき落
   下する袋体Ｇを受けて排送するシュートを備えて成り； 前記商品装填ステージＣが、棒状商品Ｈの一個宛を受取
   り且つ該棒状商品Ｈを起立せしめるように回動される商
   品姿勢変換装置（24）と、前記起立せしめられた棒状商
   品Ｈの下方と袋体Ｇの開口上方との間において上下動せ
   しめられる筒状ガイド（25）とを備えて成り； 前記筒状ガイド（25）が下端の先細状となる烏口部に棒
   状商品Ｈを強制的に通過せしめる拡縮自在な保持開口
   （30）を備え、該筒状ガイド（25）を下降することによ
   り烏口部を袋体のヘッダ部（49）に沿わせると共に袋体
   開口に対向させた状態で、前記商品姿勢変換装置（24）
   の上方から進出して前記棒状商品Ｈを押下せしめ筒状ガ
   イド（25）を通過せしめる押込ロッド（33）を設けて成
   ることを特徴とする商品自動包装用装置。