特許第6961549号(P6961549)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6961549
(24)【登録日】2021年10月15日
(45)【発行日】2021年11月5日
(54)【発明の名称】包装システム
(51)【国際特許分類】
   B65B 43/16 20060101AFI20211025BHJP
   B65B 65/00 20060101ALI20211025BHJP
   B65B 61/28 20060101ALI20211025BHJP
【FI】
   B65B43/16
   B65B65/00
   B65B61/28
【請求項の数】6
【全頁数】21
(21)【出願番号】特願2018-141570(P2018-141570)
(22)【出願日】2018年7月27日
(65)【公開番号】特開2020-15547(P2020-15547A)
(43)【公開日】2020年1月30日
【審査請求日】2020年10月9日
(73)【特許権者】
【識別番号】000222727
【氏名又は名称】PACRAFT株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100091982
【弁理士】
【氏名又は名称】永井 浩之
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100082991
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 泰和
(74)【代理人】
【識別番号】100105153
【弁理士】
【氏名又は名称】朝倉 悟
(74)【代理人】
【識別番号】100130719
【弁理士】
【氏名又は名称】村越 卓
(72)【発明者】
【氏名】吉兼 徹
【審査官】 杉田 剛謙
(56)【参考文献】
【文献】 米国特許第02333571(US,A)
【文献】 特開2015−051782(JP,A)
【文献】 特表2002−505653(JP,A)
【文献】 特開平6−199317(JP,A)
【文献】 特開2018−188219(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2009/250314(US,A1)
【文献】 特開2019−172315(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65B 43/00−43/62
B65B 59/00−65/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
間欠的に移動可能に設けられた複数の第1保持部を有し、供給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、順次、前記複数の第1保持部の各々を配置する包装機と、
前記供給ステーションに配置された第1保持部に袋を供給し且つ前記放出ステーションに配置された第1保持部から放出される袋を受け取る中継装置と、を備え、
前記中継装置は、
高さ方向と平行に延びる中継回転軸線を中心に間欠的に回転する中継回転テーブルと、 前記中継回転テーブルに取り付けられ、前記中継回転テーブルの回転に応じて前段受渡ステーション、前記供給ステーション、前記放出ステーション及び後段受渡ステーションに配置される複数の第2保持部と、
前記中継回転テーブルに対する前記複数の第2保持部の各々の相対角度を調整する調整ユニットと、を有し、
前記複数の第2保持部の各々は、前記前段受渡ステーションにおいて受け取った袋を前記供給ステーションに移送し、前記放出ステーションにおいて受け取った袋を前記後段受渡ステーションに移送し、
前記調整ユニットは、前記供給ステーションに配置される第1保持部の角度に適合するように、前記供給ステーションに配置される第2保持部の前記相対角度を調整し、且つ、前記放出ステーションに配置される第1保持部の角度に適合するように、前記放出ステーションに配置される第2保持部の前記相対角度を調整する包装システム。
【請求項2】
前記調整ユニットは、
前記中継回転テーブルに固定され、前記中継回転テーブルとともに前記中継回転軸線を中心に回転する複数の固定軸と、
前記複数の固定軸のそれぞれに対して回転自在に取り付けられた複数の揺動部と、
前記複数の揺動部の各々を対応の固定軸の前記中継回転軸線の周りにおける位置に応じて揺動する揺動機構と、
前記複数の揺動部のそれぞれに連結され且つ前記複数の第2保持部のそれぞれに連結され、それぞれの中心軸線である保持回転軸線を中心に回転可能に設けられた複数の回転軸であって、対応の揺動部の揺動に応じた角度だけ前記保持回転軸線を中心に回転する複数の回転軸と、を含み、
前記複数の第2保持部の各々が対応の回転軸とともに前記保持回転軸線を中心に回転することによって、前記複数の第2保持部の各々の前記相対角度は調整される請求項1に記載の包装システム。
【請求項3】
前記揺動機構は、
前記複数の揺動部のそれぞれに固定された複数の案内軸と、
前記中継回転軸線の周りに形成された案内部を有し、前記中継回転軸線を中心に回転しない案内プレートであって、前記複数の案内軸が前記案内部によって案内される案内プレートと、を含み、
前記案内部は、前記中継回転軸線を中心とした回転方向に関し、前記中継回転軸線と前記複数の案内軸の各々との間の距離が変動するように、前記複数の案内軸を案内し、
前記複数の揺動部の各々は、対応の案内軸の前記中継回転軸線からの距離に応じて、対応の固定軸を中心に揺動する請求項2に記載の包装システム。
【請求項4】
前記中継装置は、
前記複数の第2保持部を前記高さ方向と平行に昇降させる昇降機構と、
前記供給ステーション又は前記供給ステーションよりも上流側に配置される第2保持部によって保持されている袋の前記高さ方向に関する位置を検出する検出センサと、
前記検出センサの検出結果に応じて前記昇降機構を制御し、前記複数の第2保持部の前記高さ方向に関する位置を調整する制御部と、を更に有する請求項1〜3のいずれか一項に記載の包装システム。
【請求項5】
前記複数の第2保持部は、前記中継回転軸線を中心とした回転方向に関して互いに異なる角度位置である複数の取り付け位置に配置されている請求項1〜4のいずれか一項に記載の包装システム。
【請求項6】
前記複数の第2保持部のうちの少なくとも一部は、前記前段受渡ステーション、前記供給ステーション、前記放出ステーション及び前記後段受渡ステーションに同時に配置される請求項5に記載の包装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、中継装置を介して包装機に袋を供給するとともに、包装機から放出される袋を中継装置が受け取る包装システムに関する。
【背景技術】
【0002】
内容物を袋に入れて包装する包装機が広く知られている(特許文献1〜4参照)。そのような包装機には袋が順次供給され、包装機において所定の処理が行われ、処理後の袋が包装機から順次放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2015−51782号公報
【特許文献2】特開2012−12041号公報
【特許文献3】特開2013−142003号公報
【特許文献4】実用新案登録第3123709号公報
【特許文献5】特開平9−95318号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
多数の袋を連続的に処理する包装機を稼働する際には、包装機に対して袋を連続的に供給する装置と、包装機から連続的に放出される袋を後段に適切に移送する装置と、が必要になる。
【0005】
例えば特許文献1の装置では、空袋供給装置を介して包装機に袋を供給し、包装機から放出される袋が製品袋取出装置を介して製品袋搬出コンベア上に載せられて後段に送られる。また特許文献2及び3は、包装機で製造された充填及びシール済みの製品袋を機外に取り出すための製品袋取出装置を開示する。なお包装機に対する袋の供給は、特許文献2では特に言及されていないが、製品袋取出装置以外の装置を介して行われるものと考えられる。また特許文献4は、包装機に包袋を供給する装置を開示する。なお包装機からの袋の放出は、特許文献4では特に言及されていないが、この供給装置以外の装置を介して行われるものと考えられる。
【0006】
上述のように従来の装置では、包装機に対して袋を供給するための装置(以下「供給装置」とも呼ぶ)と、包装機から放出される袋を受け取るための装置(以下「受取装置」とも呼ぶ)とが、別個に設けられている。したがって、これらの供給装置及び受取装置を設置するための相応のスペースを確保する必要がある。また、供給装置及び受取装置のそれぞれに関して駆動源を設ける必要がある。
【0007】
一方、供給装置及び受取装置を単一の装置によって実現することができれば、設置に必要なスペースを小さくでき、また駆動源も1つで済む。しかしながら単一装置(以下「中継装置」とも呼ぶ)によって供給装置及び受取装置を実現するには、この中継装置が袋の供給及び受け取りの両方に適切に対応可能であることが必要である。
【0008】
例えば、包装機に供給するための袋(以下「未使用袋」とも呼ぶ)を上流側装置から受け取る位置、包装機に未使用袋を供給する位置、包装機から放出される袋(以下「製品袋」とも呼ぶ)を受け取る位置、及び製品袋を下流側装置に渡す位置の各々において、中継装置は袋の受け取り及び受け渡しを適切に行うことが必要とされる。これらの位置は相互に離れており、また袋の受け取り及び受け渡しのための袋の最適角度は必ずしもこれらの位置の間で同じではない。したがって中継装置は、位置毎に最適化された角度で、袋の受け取り及び受け渡しを行うことが必要とされる。
【0009】
また上述の特許文献1〜4の装置では、供給装置又は受取装置として機能するチャック等の袋保持具を往復移動させることで袋の受け取り及び受け渡しが行われる。これらの装置において、複数の袋の受け取り及び受け渡しを連続的に行うためには、ある袋を受け取り位置で受け取った袋保持具が受け渡し位置に移動し、受け渡し位置で当該袋を包装機に渡した後に、袋保持具は受け取り位置に戻され、受け取り位置において次の袋を受け取る必要がある。このように単一の袋保持具によって袋の受け渡しを行う場合、袋保持具を互いに逆向きの2方向に移動させて受け取り位置と受け渡し位置との間で往復移動させる必要がある。この袋保持具の往復移動に要する時間(特に受け渡し位置から受け取り位置に戻る時間)がボトルネックとなり、処理の高速化が阻害される。
【0010】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、包装機に対する袋の供給及び包装機から放出される袋の受け取りを同じ装置によって適切に行うことができる包装システム及びそれに関連する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の一態様は、間欠的に移動可能に設けられた複数の第1保持部を有し、供給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、順次、複数の第1保持部の各々を配置する包装機と、供給ステーションに配置された第1保持部に袋を供給し且つ放出ステーションに配置された第1保持部から放出される袋を受け取る中継装置と、を備え、中継装置は、高さ方向と平行に延びる中継回転軸線を中心に間欠的に回転する中継回転テーブルと、中継回転テーブルに取り付けられ、中継回転テーブルの回転に応じて前段受渡ステーション、供給ステーション、放出ステーション及び後段受渡ステーションに配置される複数の第2保持部と、中継回転テーブルに対する複数の第2保持部の各々の相対角度を調整する調整ユニットと、を有し、複数の第2保持部の各々は、前段受渡ステーションにおいて受け取った袋を供給ステーションに移送し、放出ステーションにおいて受け取った袋を後段受渡ステーションに移送し、調整ユニットは、供給ステーションに配置される第1保持部の角度に適合するように、供給ステーションに配置される第2保持部の相対角度を調整し、且つ、放出ステーションに配置される第1保持部の角度に適合するように、放出ステーションに配置される第2保持部の及び相対角度を調整する包装システムに関する。
【0012】
調整ユニットは、中継回転テーブルに固定され、中継回転テーブルとともに中継回転軸線を中心に回転する複数の固定軸と、複数の固定軸のそれぞれに対して回転自在に取り付けられた複数の揺動部と、複数の揺動部の各々を対応の固定軸の中継回転軸線の周りにおける位置に応じて揺動する揺動機構と、複数の揺動部のそれぞれに連結され且つ複数の第2保持部のそれぞれに連結され、それぞれの中心軸線である保持回転軸線を中心に回転可能に設けられた複数の回転軸であって、対応の揺動部の揺動に応じた角度だけ保持回転軸線を中心に回転する複数の回転軸と、を含み、複数の第2保持部の各々が対応の回転軸とともに保持回転軸線を中心に回転することによって、複数の第2保持部の各々の相対角度は調整されてもよい。
【0013】
揺動機構は、複数の揺動部のそれぞれに固定された複数の案内軸と、中継回転軸線の周りに形成された案内部を有し、中継回転軸線を中心に回転しない案内プレートであって、複数の案内軸が案内部によって案内される案内プレートと、を含み、案内部は、中継回転軸線を中心とした回転方向に関し、中継回転軸線と複数の案内軸の各々との間の距離が変動するように、複数の案内軸を案内し、複数の揺動部の各々は、対応の案内軸の中継回転軸線からの距離に応じて、対応の固定軸を中心に揺動してもよい。
【0014】
中継装置は、複数の第2保持部を高さ方向と平行に昇降させる昇降機構と、供給ステーション又は供給ステーションよりも上流側に配置される第2保持部によって保持されている袋の高さ方向に関する位置を検出する検出センサと、検出センサの検出結果に応じて昇降機構を制御し、複数の第2保持部の高さ方向に関する位置を調整する制御部と、を更に有してもよい。
【0015】
複数の第2保持部は、中継回転軸線を中心とした回転方向に関して互いに異なる角度位置である複数の取り付け位置に配置されていてもよい。
【0016】
複数の第2保持部のうちの少なくとも一部は、前段受渡ステーション、供給ステーション、放出ステーション及び後段受渡ステーションに同時に配置されてもよい。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、包装機に対する袋の供給及び包装機から放出される袋の受け取りを同じ装置によって適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1図1は、包装システムの平面図である。
図2図2は、図1に示す中継装置、袋供給ユニット、袋放出ユニット及び制御盤の側方図である。
図3図3は、中継装置及びその周辺の概略構成を示す平面図である。
図4図4は、中継装置の構成例を示す側方図である。
図5A図5Aは、図4の矢印VAによって示される調整ユニット(特に内側に配置されるレバー)の状態を示す図である。
図5B図5Bは、図4の矢印VBによって示される調整ユニット(特に内側に配置されるレバー)の状態を示す図である。
図6図6は、図4に示す調整ユニットの一部の構成を示す平面図である。
図7図7は、第2保持部の相対角度を説明するための平面図である。
図8図8は、第2保持部の相対角度を説明するための平面図である。
図9図9は、第2保持部の相対角度を説明するための平面図である。
図10図10は、一変形例に係る中継装置の構成を示す側方図であり、高さ方向に関する袋の位置を調整する前の状態を示す。
図11図11は、一変形例に係る中継装置の構成を示す側方図であり、高さ方向に関する袋の位置を調整した後の状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0019】
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。
【0020】
図1は、包装システム10の平面図である。図2は、図1に示す中継装置12、袋供給ユニット15、袋放出ユニット16及び制御盤17の側方図である。図3は、中継装置12及びその周辺の概略構成を示す平面図である。図1図3は、一部要素の図示が省略されている。
【0021】
包装システム10は、図1に示すように、包装機11、中継装置12、袋供給ユニット15、袋放出ユニット16及び制御盤(制御部)17を備える。包装機11、中継装置12、袋供給ユニット15、袋放出ユニット16及び制御盤17は、架台18によって支持されている。例えば制御盤17は、図2に示すように支柱51を介して架台18に固定され、中継装置12、袋供給ユニット15及び袋放出ユニット16の各々よりも上方に設置されている。
【0022】
図示の包装システム10は、いわゆるダブル型のシステムであり、包装システム10の各デバイスは、2つの袋Bを同時に搬送及び処理できるように構成されている。
【0023】
[包装機]
包装機11は、図3に示すように、円盤形状の包装回転テーブル40と、包装回転テーブル40の外周部に等間隔に取り付けられた複数の第1保持部31と、を有する。包装回転テーブル40は、高さ方向D2と平行に延びるその中心軸線(以下「包装回転軸線A2」とも呼ぶ)を中心に包装回転方向Dr2へ間欠的に回転する。包装回転テーブル40に取り付けられた複数の第1保持部31は、包装回転テーブル40の間欠的な軸回転に応じて、包装回転軸線A2を中心とした円軌道上を移動する。このように第1保持部31の各々は間欠的に移動可能に設けられており、複数のステーションS1〜S10において順次、停止及び配置される。
【0024】
第1保持部31の数はステーションS1〜S10の数と同じであり、図示の包装機11は10個の第1保持部31を具備する。図示の包装システム10はダブル型システムであるため、各第1保持部31は2つグリッパー部41を含み、合計で20のグリッパー部41が包装回転テーブル40に取り付けられている。各グリッパー部41は一対のグリッパーによって構成され、各袋Bの両側部が一対のグリッパーによって把持される。
【0025】
供給ステーションS1に配置された第1保持部31には袋Bが供給され、放出ステーションS10に配置された第1保持部31からは袋Bが放出される。供給ステーションS1と放出ステーションS10との間に設けられるステーションS2〜S9では、任意の処理が行われる。一例として、図1に示す包装機11が具備する複数のステーションS1〜S10は、供給ステーションS1、印字ステーションS2、開口ステーションS3、固形物充填ステーションS4、液体充填ステーションS5、クリーニングステーションS6、第1シールステーションS7、第2シールステーションS8、冷却ステーションS9及び放出ステーションS10によって構成されている。
【0026】
供給ステーションS1において第1保持部31に渡された袋Bは、第1保持部31とともに印字ステーションS2に移送され、印字ステーションS2において印字装置21により印字処理を受ける。印字処理によって袋Bに印字される情報は限定されず、例えば製造年月日、賞味期限及び/又は製造工場等の情報が袋Bに印字される。開口ステーションS3では、開口装置22によって袋Bの口部が開かれる。固形物充填ステーションS4では、ホッパー等を具備する固形物充填装置23によって、開かれた口部を介して袋Bの内側に固形物が入れられる。液体充填ステーションS5では、液体貯留部25に貯留されている液体が液体充填装置24によって袋Bに入れられる。
【0027】
クリーニングステーションS6では、クリーニング装置26によって、袋Bのシール予定箇所(例えば口部及びその近傍箇所)に付着している内容物等が除去される。一例として、クリーニング装置26はエアーノズルを具備し、エアーノズルから噴出されるエアーを袋Bのシール予定箇所に吹き付けることによって、シール予定箇所に付着した充填物を除去することができる。第1シールステーションS7及び第2シールステーションS8では、袋Bのシール予定箇所が第1シール装置27及び第2シール装置28の熱板により挟まれてシール処理が行われる。冷却ステーションS9では、袋Bのシール箇所が冷却装置29の冷却板により挟まれて冷却処理が行われる。
【0028】
[中継装置]
中継装置12は、供給ステーションS1に配置された第1保持部31に袋Bを供給し、放出ステーションS10に配置された第1保持部31から放出される袋Bを受け取る。具体的には、中継装置12は、前段受渡ステーションS0において袋供給ユニット15(例えばコンベアマガジン)から受け取った袋Bを供給ステーションS1に搬送し、供給ステーションS1においてグリッパー部41に渡す。また中継装置12は、放出ステーションS10においてグリッパー部41から受け取った袋Bを後段受渡ステーションS11に搬送し、後段受渡ステーションS11において袋放出ユニット16(例えばベルトコンベア)に渡す。
【0029】
本実施形態の中継装置12は、図2に示すように、中継回転テーブル30、複数の第2保持部32、及び複数の調整ユニット33を有する。中継回転テーブル30は、円盤形状を有し、高さ方向D2と平行に延びるその中心軸線(以下「中継回転軸線A1」とも呼ぶ)を中心に中継回転方向Dr1(図3参照)へ間欠的に回転する。
【0030】
複数の第2保持部32は、中継回転テーブル30に対して中継回転方向Dr1に等角度間隔に取り付けられ、中継回転テーブル30の回転に応じて、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11に間欠的に配置される。図示の前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11は、90度ずつずれている。第2保持部32が前段受渡ステーションS0に配置されている状態で中継回転テーブル30を中継回転方向Dr1に90度回転させることで、第2保持部32は供給ステーションS1に配置される。また第2保持部32が供給ステーションS1に配置されている状態で中継回転テーブル30を中継回転方向Dr1に90度回転させることで、第2保持部32は放出ステーションS10に配置される。また第2保持部32が放出ステーションS10に配置されている状態で中継回転テーブル30を中継回転方向Dr1に90度回転させることで、第2保持部32は後段受渡ステーションS11に配置される。また第2保持部32が後段受渡ステーションS11に配置されている状態で中継回転テーブル30を中継回転方向Dr1に90度回転させることで、第2保持部32は前段受渡ステーションS0に配置される。
【0031】
上述のように中継回転テーブル30に取り付けられる複数の第2保持部32は、中継回転軸線A1を中心とした中継回転方向Dr1に関して互いに異なる角度位置である複数の取り付け位置に配置される。これらの複数の取り付け位置は中継回転方向Dr1に等角度間隔で設けられており、本実施形では90度ずつずれている。なお第2保持部32の取り付け位置の数は、2の倍数であることが好ましく、また4の倍数であることが好ましい。第2保持部32の取り付け位置の数が2の倍数の場合、例えば前段受渡ステーションS0及び放出ステーションS10に第2保持部32を同時に配置することが可能であり、また供給ステーションS1及び後段受渡ステーションS11に第2保持部32を同時に配置することが可能である。また第2保持部32の取り付け位置の数が4の倍数の場合、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11に、第2保持部32を同時に配置することが可能である。図示の中継装置12では、取り付け位置の数は「4」である。
【0032】
上述のように各第2保持部32は、前段受渡ステーションS0において受け取った袋Bを供給ステーションS1に移送し、放出ステーションS10において受け取った袋Bを後段受渡ステーションS11に移送する。そして、中継回転テーブル30に取り付けられる複数の第2保持部32のうちの少なくとも一部は、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11に同時に配置される。図示の中継装置12では、全ての第2保持部32(すなわち4つの第2保持部32)が、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11の全てに同時に配置され、それぞれのステーションにおいて袋Bの受け渡しを同時的に行うことが可能である。
【0033】
本実施形態の包装システム10はダブル型システムであるため、図3に示すように各第2保持部32は2つのチャック部42を含む。各チャック部42は、袋Bの上方端部を保持可能なエアーチャック構造を有し、制御盤17によって制御されるエアーの供給量及び供給圧に応じて開閉する。各チャック部42は、袋Bのうちグリッパー部41によって把持される領域よりも上方の領域を保持する。したがって供給ステーションS1において、グリッパー部41及びチャック部42が互いに干渉することなく、袋Bはチャック部42により保持された状態でグリッパー部41により把持され、グリッパー部41により把持された状態でチャック部42から解放される。また放出ステーションS10においても、グリッパー部41及びチャック部42が互いに干渉することなく、袋Bはグリッパー部41により把持された状態でチャック部42により保持され、チャック部42により保持された状態でグリッパー部41から解放される。
【0034】
前段受渡ステーションS0には、図2に示すように、支柱51に対して旋回可能に取り付けられた取出装置52が設けられている。図示の取出装置52は、一方の端部が支柱51に回転自在に取り付けられるアーム52aと、アーム52aの他方の端部に取り付けられる吸盤52bと、を具備する。制御盤17の制御下で、アーム52aが支柱51に対する取り付け位置を中心に旋回させられ、吸盤52bによって袋Bが吸着保持及びリリースされる。袋供給ユニット15によって横臥姿勢で前段受渡ステーションS0に搬送された袋Bは、制御盤17の制御下で駆動される取出装置52を介し、前段受渡ステーションS0に配置されている第2保持部32に対して起立姿勢で受け渡される。
【0035】
なお中継装置12は、供給ステーションS1又は供給ステーションS1よりも上流側に配置される第2保持部32によって保持されている袋Bの高さ方向D2に関する位置を直接的又は間接的に検出する検出センサ53を有していてもよい。図2に示す中継装置12には、前段受渡ステーションS0に配置された第2保持部32に受け渡される袋Bの高さ方向D2の位置を取得し、供給ステーションS1に配置される第2保持部32の高さ方向位置を間接的に検出する検出センサ53が設けられている。検出センサ53は、袋Bの高さ方向D2の位置を検出可能な任意のデバイスにより構成可能であり、典型的には撮像デバイス(カメラ)や光学センサによって構成される。図示の検出センサ53はカム固定スタンド70に取り付けられているが、検出センサ53の設置態様は限定されず、袋Bの高さ方向D2の位置を検出可能な任意の態様で検出センサ53は設置可能である。検出センサ53の検出結果は制御盤17に送られる。
【0036】
調整ユニット33は、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度を調整する。具体的には、供給ステーションS1に配置される第2保持部32の位置及び角度が供給ステーションS1に配置される第1保持部31の位置及び角度に適合するように、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度が調整ユニット33によって調整される。また放出ステーションS10に配置される第2保持部32の位置及び角度が放出ステーションS10に配置される第1保持部31の位置及び角度に適合するように、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度が調整ユニット33によって調整される。同様に、前段受渡ステーションS0に配置される第2保持部32の位置及び角度が袋供給ユニット15及び取出装置52(図2参照)の位置及び角度に適合するように、また後段受渡ステーションS11に配置される第2保持部32の位置及び角度が袋放出ユニット16の位置及び角度に適合するように、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度が調整ユニット33によって調整される。なお中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度については、後述する(図7図9参照)。
【0037】
調整ユニット33は、各第2保持部32と中継回転テーブル30との間の相対角度を調整することが可能な任意のデバイスによって構成することができる。一例として、カム機構を利用した図示の調整ユニット33を以下に説明する。
【0038】
図4は、中継装置12の構成例を示す側方図である。図5Aは、図4の矢印VAによって示される調整ユニット33(特に内側に配置されるレバー79)の状態を示す図である。図5Bは、図4の矢印VBによって示される調整ユニット33(特に内側に配置されるレバー79)の状態を示す図である。図6は、図4に示す調整ユニット33の一部の構成を示す平面図である。図4及び図6は、一部要素の図示が省略されている。例えば、図4には調整ユニット33が2組のみ示されているが、中継装置12は、実際には第2保持部32と同数の調整ユニット33(すなわち4組の調整ユニット33)を有する。また図4では、レバー保持部56及びレバー軸91(図5A及び図5B参照)の図示が省略されている。また図5A及び図5Bでは、ペアを形成する2つのレバー79のうち外側に配置されるレバー79の図示が省略されている。
【0039】
図示の調整ユニット33は、回転軸45を介して、高さ方向D2と平行に延在する回転軸45の中心軸線(以下「保持回転軸線A3」とも呼ぶ)を中心に第2保持部32を回転させる。これにより、第2保持部32と中継回転テーブル30との間の相対角度を調整する。
【0040】
また調整ユニット33は、上述の複数の回転軸45(すなわち4つの回転軸45)に加え、中継回転テーブル30に固定される複数の固定軸34と、複数の固定軸34のそれぞれに対して回転自在に取り付けられた複数の揺動部35と、複数の揺動部35のそれぞれに固定された複数の案内軸36と、中継回転軸線A1を中心に回転しない案内プレート38と、を含む。また図4に示す中継装置12では、第1モータ61が第1モータ支持部63を介して架台18に固定されるとともに、第2モータ65が第2モータ支持部71を介して架台18に固定されている。
【0041】
第1モータ61の回転出力軸61aには第1ギア62が固定され、第1ギア62は歯車(ギア)を介して第2ギア64に係合している。第2ギア64には第1回転軸68(すなわち相互に固定された第1回転筒68a、第2回転筒68b及び第3回転筒68c)が固定されており、第1回転軸68は、第2回転軸69を取り囲むように高さ方向D2に延在する。第1回転軸68(特に第1回転筒68a)には中継回転テーブル30が固定されており、中継回転テーブル30は、第1回転軸68とともに中継回転軸線A1を中心に回転する。
【0042】
第2モータ65の回転出力軸65aには第3ギア66が取り付けられており、第3ギア66は歯車を介して第4ギア67に係合している。第4ギア67には第2回転軸69の一方の端部(下方端部)が固定されており、第2回転軸69は第4ギア67とともに中継回転軸線A1を中心に回転する。
【0043】
架台18には、更にカム固定スタンド70が固定されている。第2回転筒68bはカム固定スタンド70の内側において高さ方向D2へ延在し、第1回転筒68aはカム固定スタンド70から上方に突出し、第3回転筒68cはカム固定スタンド70から下方に突出する。またカム固定スタンド70は、第3回転筒68cを回転自在に保持している。第2回転軸69は、第1回転軸68の内側において高さ方向D2へ延在し、第2ギア64、第3回転筒68c及び第1回転筒68aの各々によって回転自在に保持されている。
【0044】
第2回転軸69の他方の端部(上方端部)には、高さ方向D2に離間して配置された2つの円盤状の第2カム保持部76が固定されており、各第2カム保持部76は水平方向D1へ延在する。各第2カム保持部76の端部には、高さ方向D2に延在する筒状の第2カム73が固定されている。第2カム73には、中継回転方向Dr1に延在する無端状のカム溝72が形成されている。カム溝72は、第2回転軸69を取り囲むように中継回転軸線A1から等距離に設けられているが、高さ方向D2の位置が中継回転方向Dr1に関して変動する。
【0045】
カム溝72には、支持軸75の一方の端部に設けられた第2カムローラ74が、中継回転方向Dr1へスライド自在に、且つ、軸回転自在に配置されている。支持軸75の他方の端部にはレバー79(特にペアを形成する2つのレバー79のうち内側に配置されるレバー79)が固定されており、当該レバー79は支持軸75とともに支持軸75の中心軸線を中心に回転可能に設けられている。
【0046】
本実施形態では、ペアを形成する2つのレバー79がレバー軸91を介して各レバー保持部56により支持されており、各レバー79は、レバー軸91に対して回転自在に取り付けられ、レバー軸91を中心に揺動する。レバー保持部56は中継回転テーブル30に固定されている。図示の例では、ペアを形成し相互に対応する2つのレバー79は互いに異なる形状を有する。支持軸75は、相互に対応する2つのレバー79のうちの一方(図示の例では内側(すなわち中継回転軸線A1側)のレバー79)に対しては直接的に連結されるが、他方(図示の例では外側のレバー79)に対しては直接的には連結されない。相互に対応する2つのレバー79は、レバー支持材92によって互いに連結されており、同じ挙動を示す。相互に対応する2つのレバー79のうちの内側のレバー79は、支持軸75から直接的に力が伝えられ、支持軸75の昇降動作に応じて揺動する。また相互に対応する2つのレバー79のうちの外側のレバー79は、一方のレバー79及びレバー支持材92を介して支持軸75から力が伝えられ、一方のレバー79と同じように揺動する。なお、相互に対応する2つのレバー79は、互いに同じ形状を有していてもよい。また支持軸75は、外側のレバー79に連結されていてもよい。
【0047】
図5A及び図5Bに示すように、内側のレバー79の一方の端部には支持軸75が固定的に取り付けられている。また外側のレバー79及び内側のレバー79の各々の他方の端部には、連結部80の一方の端部(下方端部)が回転自在に取り付けられている。また内側のレバー79の両端部間の中間位置及び外側のレバー79は、レバー軸91及びレバー保持部56によって回転自在に支持されている。そして支持軸75の高さ方向D2の位置に応じて、対応の連結部80の高さ方向D2が変動する。すなわち支持軸75が下降すると対応の連結部80は上昇し、支持軸75が上昇すると対応の連結部80は下降する。
【0048】
図4に示すように、連結部80の他方の端部(上方端部)には昇降軸保持部77の端部が回転自在に連結されており、昇降軸保持部77は、連結部80とともに高さ方向D2へ移動する。図示の調整ユニット33では、各昇降軸保持部77の両端部が2つの連結部80によって支持され、昇降軸保持部77の両端部間の中央部には回転軸45の上方端部が連結されている。回転軸45は、昇降軸保持部77によって制限されずに保持回転軸線A3を中心に回転することができるが、回転軸45の水平方向D1及び高さ方向D2に関する位置及び移動は昇降軸保持部77によって制限される。したがって、支持軸75、レバー79、連結部80及び昇降軸保持部77の高さ方向D2への移動に応じて、回転軸45も高さ方向D2へ移動する。
【0049】
各回転軸45には回転ギア46が固定的に取り付けられている。各回転ギア46は、対応の回転軸45と共通の中心軸線及び回転軸線を有し、保持回転軸線A3を中心に対応の回転軸45とともに回転する。複数の回転軸45は、複数の揺動部35のそれぞれに回転ギア46を介して連結され、且つ、複数の第2保持部32のそれぞれに連結されている。図示の中継装置12では、各回転軸45の一方の端部(すなわち上方端部)に昇降軸保持部77が連結され、他方の端部(すなわち下方端部)に第2保持部32が固定的に取り付けられ、各回転軸45の両端部間の中間部分に回転ギア46が固定されている。また、回転軸45のうちの回転ギア46と昇降軸保持部77との間には、昇降軸規制部81により支持されている部分がある。
【0050】
このように複数の回転軸45は、それぞれの保持回転軸線A3を中心に回転可能に設けられており、それぞれ中継回転テーブル30に形成された昇降軸規制部81により軸回転可能に支持されている。回転軸45と同数の昇降軸規制部81(図示の例では4つの昇降軸規制部81)は、中継回転テーブル30の外周部において中継回転軸線A1を中心に等角度間隔に設けられている。各回転軸45の保持回転軸線A3周りの回転及び高さ方向D2への移動は昇降軸規制部81によって制限されないが、各回転軸45の水平方向D1への移動は対応の昇降軸規制部81によって制限される。
【0051】
各第2保持部32は、回転軸45及び昇降軸規制部81を介して中継回転テーブル30に連結されている。各第2保持部32に含まれる2つのチャック部42は、水平方向D1に関して回転軸45を中心とした対称位置に配置され、回転軸45の軸回転に応じて中継回転テーブル30に対する各チャック部42の相対位置及び相対角度が変わる。なお回転軸45の軸回転に応じて、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度は変わるが、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32(特に各第2保持部32のうち回転軸線(保持回転軸線A3)が通過する部分(本実施形態では各第2保持部32の中心部分))の相対位置は変わらない。図4には、開状態のチャック部42及び閉状態のチャック部42の両方が図示されている。
【0052】
複数の固定軸34は、中継回転テーブル30とともに中継回転軸線A1を中心に間欠的に回転する。各固定軸34は、中継回転軸線A1から水平方向D1へ等距離の位置にある円軌道上を移動する。複数の固定軸34は、中継回転テーブル30に対して複数の揺動部35を連結する役割を有し、各固定軸34は対応の揺動部35の揺動中心となる。したがって固定軸34の数は揺動部35の数と同じであり、図示の中継装置12では「4」である。
【0053】
案内プレート38は、カム固定スタンド70に固定されており、第1回転軸68、第2回転軸69及び中継回転テーブル30の回転にかかわらず、動かない。案内プレート38は、中継回転軸線A1の周りに無端状に形成された案内溝37を有する。案内溝37には各案内軸36がスライド自在に配置され、案内溝37は、水平方向D1に関する案内軸36の移動を案内する役割を有する。特に本実施形態の案内溝37は、中継回転軸線A1を中心とした回転方向(すなわち中継回転方向Dr1)に関し、中継回転軸線A1からの距離が変動する(図6参照)。
【0054】
各揺動部35の揺動状態は、対応の固定軸34及び対応の案内軸36の位置に応じて定まる。中継回転テーブル30の回転によって、各固定軸34は中継回転軸線A1から等距離の円軌道上を移動するが、各案内軸36は、中継回転軸線A1からの距離が一定しない案内溝37に沿って移動する。そのため、中継回転テーブル30の回転に応じて、各揺動部35に取り付けられた固定軸34と案内軸36との間の相対位置は変化し、各揺動部35の揺動状態も変わる。
【0055】
本実施形態の各揺動部35は、図6に示すように扇形状の平面形状を有する。各揺動部35のうちの扇形の中心(すなわち2本の半径の交わる位置)に対応する箇所に固定軸34が取り付けられ、各揺動部35のうちの扇形の円弧に対応する箇所に歯車が形成され、当該歯車が回転ギア46と噛み合う。また各揺動部35のうちの扇形の円弧の一方の端部に対応する箇所に、案内軸36が取り付けられている。各揺動部35は、対応の案内軸36の中継回転軸線A1からの距離に応じて、対応の固定軸34を中心に揺動する。各揺動部35が揺動すると、対応の回転ギア46及び回転軸45が回転させられ、回転軸45に連結されている第2保持部32も保持回転軸線A3を中心に回転する。このように各第2保持部32が対応の回転軸45とともに保持回転軸線A3を中心に回転することによって、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度が調整される。すなわち各第2保持部32は、中継回転軸線A1を中心とした円軌道上を移動しつつ、その円軌道上の位置に応じて向き(すなわち中継回転テーブル30に対する相対的な配向)が変えられる。
【0056】
上述の構成を有する中継装置12において、第1モータ61及び第2モータ65は制御盤17によって制御され、それぞれ回転出力軸61a及び回転出力軸65aを介して回転動力を出力する。
【0057】
第1ギア62は第1モータ61の回転出力軸61aとともに軸回転し、第1ギア62の回転に応じて第2ギア64が中継回転軸線A1を中心に回転する。この第2ギア64の回転に応じて、第1回転軸68及び中継回転テーブル30も中継回転軸線A1を中心に回転する。この中継回転テーブル30の回転に応じて、回転軸45及び第2保持部32が中継回転軸線A1を中心に回転する。これにより第2保持部32は、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11を巡回する。一方、固定軸34及び揺動部35は、中継回転テーブル30とともに中継回転軸線A1を中心に中継回転方向Dr1に回転する。また回転ギア46は、回転軸45とともに中継回転軸線A1を中心に中継回転方向Dr1に回転する。したがって、揺動部35及び回転ギア46が中継回転方向Dr1に移動している間も、回転ギア46は揺動部35と係合した状態を維持する。
【0058】
揺動部35の中継回転方向Dr1への移動によって、案内軸36は固定的に設けられた案内溝37に沿って中継回転軸線A1の周りを移動し、揺動部35は固定軸34を中心に揺動し、回転ギア46及び回転軸45は対応の揺動部35の揺動に応じた角度だけ保持回転軸線A3を中心に回転する(図6参照)。このように回転軸45及び回転ギア46の回転量は、揺動部35の揺動状態に応じて定まり、回転軸45の回転量に応じて中継回転テーブル30に対する対応の第2保持部32の相対角度が定まる。したがって、各ステーションにおいて各揺動部35が所望の揺動状態をとるように中継回転軸線A1からの案内溝37の位置を調整することによって、中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度をステーション毎に最適化することができる。
【0059】
一方、第3ギア66は第2モータ65の回転出力軸65aとともに軸回転し、第3ギア66の回転に応じて第4ギア67が中継回転軸線A1を中心に回転する。そして第4ギア67の回転に応じて、第2回転軸69も中継回転軸線A1を中心に回転する。第2回転軸69の回転に応じて、第2カム保持部76及び第2カム73が中継回転軸線A1を中心に回転し、カム溝72も中継回転軸線A1を中心に回転する。これにより、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11に配置される調整ユニット33及び第2保持部32の高さ方向D2に関する位置を調整することができる。
【0060】
上述のように制御盤17が第1モータ61を制御することによって、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11の各々に、各第2保持部32を適切な角度及び位置で配置することができる。また制御盤17が第2モータ65を制御することによって、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11における第2保持部32の高さ方向D2の位置を調整することができる。
【0061】
[作動フロー]
次に、本実施形態の中継装置12の作動フローについて説明する。以下に説明する一連の挙動は、包装システム10を構成する各デバイスが制御盤17により制御されて行われる。また以下の説明では、1つの第2保持部32にのみ注目しているが、他の第2保持部32も各ステーションにおいて同じように動作する。
【0062】
まず取出装置52によって、袋供給ユニット15に収容される袋B(例えば空袋)が取り出され、前段受渡ステーションS0に配置されている第2保持部32の各チャック部42に対応する位置に移送される。この際、各チャック部42は開かれている。そして制御盤17の制御下で第2保持部32の各チャック部42は閉じられ、各チャック部42によって袋Bが保持され、当該袋Bは取出装置52(すなわち吸盤52b)から解放される。
【0063】
そして、各チャック部42が保持している袋Bの高さ方向D2の位置が検出センサ53によって検出され、検出結果が検出センサ53から制御盤17に送られる。
【0064】
そして第1モータ61が制御盤17によって制御され、前段受渡ステーションS0に配置され袋Bを保持している第2保持部32が、供給ステーションS1に移動させられる。そして第1保持部31及び第2保持部32が制御盤17により制御され、各チャック部42が保持している袋Bが、供給ステーションS1に配置されている各グリッパー部41によって把持され、その後、袋Bは各チャック部42の保持から解放される。
【0065】
そして第1モータ61が制御盤17によって制御され、供給ステーションS1に配置され袋Bを保持していない第2保持部32が、放出ステーションS10に移動させられる。そして第1保持部31及び第2保持部32が制御盤17により制御され、放出ステーションS10に配置されている各グリッパー部41が把持している袋Bが各チャック部42によって保持され、その後、袋Bは各グリッパー部41の把持から解放される。
【0066】
そして第1モータ61が制御盤17によって制御され、放出ステーションS10に配置され袋Bを保持している第2保持部32が、後段受渡ステーションS11に移動させられる。そして第2保持部32が制御盤17により制御され、袋Bは各チャック部42の保持から解放される。本実施形態では、後段受渡ステーションS11においてチャック部42の保持から解放された袋Bは自然落下して袋放出ユニット16のベルトコンベア上に載せられるが、任意のデバイスを介してチャック部42から袋放出ユニット16に袋Bを受け渡してもよい。
【0067】
そして第1モータ61が制御盤17によって制御され、後段受渡ステーションS11に配置され袋Bを保持していない第2保持部32が、前段受渡ステーションS0に移動させられる。そして必要に応じて、上述の一連の処理が繰り返し行われる。
【0068】
なお各第2保持部32が前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11を巡回する間、第2保持部32が他の装置と衝突することを防ぐ必要がある。そのために、そのような衝突が生じうる区間では、カム溝72によって第2カムローラ74及び支持軸75を高さ方向D2に案内し、第2保持部32を上昇又は下降させる。例えば、放出ステーションS10から後段受渡ステーションS11へ移動する間のみ第2保持部32(特に各チャック部42)が他の装置(例えば包装回転テーブル40)と衝突する懸念がある場合、第2保持部32が放出ステーションS10から後段受渡ステーションS11へ移動する間のみ第2保持部32を上昇させることによって、第2保持部32と包装回転テーブル40との衝突を回避することができる。
【0069】
[中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度]
次に、中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度について説明する。
【0070】
図7図9は、第2保持部32の相対角度を説明するための平面図であり、1つの第2保持部32のみを示し、他の第2保持部32の図示は省略されている。図7は第2保持部32が前段受渡ステーションS0に配置されている状態を示し、図8は第2保持部32が供給ステーションS1に配置されている状態を示し、図9は第2保持部32が放出ステーションS10に配置されている状態を示す。
【0071】
図7図9は、中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度が調整されない場合を示す。すなわち中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度が、第2保持部32が前段受渡ステーションS0に配置されている状態、第2保持部32が供給ステーションS1に配置されている状態、及び第2保持部32が放出ステーションS10に配置されている状態で同じ場合が、図7図9に示されている。
【0072】
例えば、図7に示すように前段受渡ステーションS0に配置された第2保持部32の中継回転テーブル30に対する相対角度を適切な状態に維持しつつ、中継回転テーブル30を回転させて当該第2保持部32を供給ステーションS1に配置した場合、当該第2保持部32は図8に示す状態で配置される。すなわち供給ステーションS1において最適な角度及び位置に配置される第2保持部32の状態に対して、角度α1だけずれた状態で、第2保持部32が供給ステーションS1に配置される。同様に、前段受渡ステーションS0に配置された第2保持部32の中継回転テーブル30に対する相対角度が適切な状態を維持しつつ、中継回転テーブル30を回転させて当該第2保持部32を放出ステーションS10に配置した場合、当該第2保持部32は図9に示す状態で配置される。すなわち放出ステーションS10において最適な角度及び位置に配置される第2保持部32の状態に対して、角度α2だけずれた状態で、第2保持部32が放出ステーションS10に配置される。
【0073】
図7図9からも明らかなように、中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度が調整されない場合には、袋Bの受け渡しを適切に行うことができないステーションが存在する。一方、本実施形態に係る中継装置12のように、中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度を調整ユニット33によりステーション毎に最適化することにより、前段受渡ステーションS0、供給ステーションS1、放出ステーションS10及び後段受渡ステーションS11の全てにおいて袋Bの受け渡しを適切に行うことができる。
【0074】
以上説明したように本実施形態によれば、包装機11に対する袋Bの供給及び包装機11から放出される袋Bの受け取りを中継装置12によって適切に行うことができる。また包装機11に対する袋Bの供給装置及び受取装置が単一の中継装置12によって実現されるため、装置の設置スペースを小さくすることが可能である。また中継装置12の各第2保持部32は、一方向(すなわち中継回転方向Dr1)に回転する中継回転テーブル30により各ステーション間を移動させられるため、各ステーションにおける袋Bの受け取り及び受け渡しを高速に行うことができる。
【0075】
また案内軸36及び案内溝37のカム機構を利用して、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度を適切に調整することができる。したがって、中継回転テーブル30に対する各第2保持部32の相対角度を適切に調整するために、各第2保持部32を直接的且つ積極的に駆動するための別個の機構が不要であり、そのような別個の機構を制御する必要もない。このように簡素で安価な構成によって、各第2保持部32の位置及び角度を調整することができる。
【0076】
[第1の変形例]
図10及び図11は、一変形例に係る中継装置12の構成を示す側方図であり、図10は高さ方向D2に関する袋Bの位置を調整する前の状態を示し、図11は高さ方向D2に関する袋Bの位置を調整した後の状態を示す。
【0077】
本変形例では、上述の第2モータ65、第3ギア66及び第4ギア67(図4参照)の代わりに、第3モータ支持部84を介して架台18に固定された第3モータ83と、第3モータ83の回転出力軸83aにねじ係合するとともに第2回転軸69の一方の端部(下方端部)に固定された昇降プレート85と、が設けられている。第3モータ83は、制御盤17の制御下で、高さ方向D2に延在する回転出力軸83aを回転させる。昇降プレート85は、回転出力軸83aによって支持されており、回転出力軸83aが回転することによって高さ方向D2に上下動し、昇降プレート85の高さ方向D2への移動量は回転出力軸83aの回転量に応じて決まる。したがって制御盤17は第3モータ83を制御して、回転出力軸83aを所望量回転させることによって、昇降プレート85及び第2回転軸69を高さ方向D2へ所望量だけ移動させることができる。
【0078】
制御盤17は、例えば検出センサ53(図2参照)の検出結果から、供給ステーションS1又は供給ステーションS1よりも上流側において第2保持部32に保持されている袋Bの高さ方向D2の位置ずれ量を直接的又は間接的に検知し、その位置ずれ量を相殺するように第3モータ83を制御して第2回転軸69を高さ方向D2に移動させることもできる。この場合、供給ステーションS1において、袋Bを高さ方向D2に関して所望の位置に精度良く配置することができ、第1保持部31の各グリッパー部41によって袋Bの所望箇所(高さ方向位置)を把持させることができる。このようにして袋Bの高さ方向D2の位置補正を行うことにより、例えば包装機11(図1の第1シールステーションS7及び第2シールステーションS8参照)において、袋Bのうちの適切な箇所を適切な幅でシールすることができ、所望強度のシールを信頼性良く各袋Bに付与することができる。
【0079】
なお、昇降プレート85を上昇させることで、昇降プレート85が第2ギア64に衝突する懸念がある。したがって制御盤17は、昇降プレート85が第2ギア64と衝突しない範囲で昇降プレート85を上昇させるように、第3モータ83を制御する。袋Bの高さ方向D2の位置補正は通常数ミリの範囲で行われるため、第2ギア64と昇降プレート85との間に数ミリ〜数センチメートル程度の間隔が空けられるように、第2ギア64及び昇降プレート85を設置することが好ましい。
【0080】
このように中継装置12は、複数の第2保持部32を包装回転方向Dr2と平行に昇降させる昇降機構(すなわち第3モータ83及び昇降プレート85)と、供給ステーションS1又は供給ステーションS1よりも上流側に配置される第2保持部32によって保持されている袋Bの高さ方向D2に関する位置を検出する検出センサ53と、検出センサ53の検出結果に応じて昇降機構(すなわち第3モータ83)を制御し、複数の第2保持部32を高さ方向D2に関する位置を調整する制御盤17と、を更に有していてもよい。
【0081】
[他の変形例]
本発明は、上述の実施形態及び変形例には限定されない。
【0082】
例えば、上述の実施形態及び変形例の第1保持部31は円軌道上を移動するが、第1保持部31の移動軌道は限定されず、第1保持部31は円以外の無端軌道(例えば楕円軌道)に沿って移動させられてもよい。
【0083】
また上述の実施形態及び変形例の調整ユニット33では、カム機構(案内軸36及び案内溝37等)が利用されて、中継回転テーブル30に対する第2保持部32の相対角度が調整されているが、他の機構を用いてもよい。例えばサーボモータ(図示省略)により各第2保持部32を回転させることによって、各第2保持部32の中継回転テーブル30に対する相対角度が調整されてもよい。
【0084】
また検出センサ53は、供給ステーションS1に設置されてもよく、供給ステーションS1において第2保持部32により保持されている袋Bの高さ方向位置を検出してもよい。また検出センサ53は、前段受渡ステーションS0と供給ステーションS1との間に設置されてもよく、前段受渡ステーションS0と供給ステーションS1との間において第2保持部32により保持されている袋Bの高さ方向位置を検出してもよい。また昇降機構(第3モータ83及び昇降プレート85)は、制御盤17の制御下で、供給ステーションS1において各第2保持部32を昇降させてもよいし、前段受渡ステーションS0において各第2保持部32を昇降させてもよいし、前段受渡ステーションS0から供給ステーションS1に移動する間に各第2保持部32を昇降させてもよい。
【0085】
また第2保持部32の数は限定されず、中継回転テーブル30には、3以下の第2保持部32が取り付けられていてもよいし、5以上の第2保持部32が取り付けられていてもよい。
【0086】
また上述の実施形態では、複数の揺動部35の各々を対応の固定軸34の中継回転軸線A1の周りにおける位置に応じて揺動させる揺動機構は、案内溝37(案内部)を有する案内プレート38と、複数の案内軸36とを有する。しかしながら、揺動機構はこの構成には限定されない。例えば、カム機構を利用して各案内軸36の位置(特に各案内軸36の中継回転軸線A1からの距離)が調整されてもよい。揺動機構は、例えば、各案内軸36を中継回転軸線A1に近づける方向に各案内軸36に対して力を作用させる構造を有していてもよい。この場合、案内部は案内面として構成可能であり、各案内軸36は案内面に向かって押され、当該案内面に接触しつつ中継回転軸線A1の周りを移動することが可能である。そのような構造として、例えば、ばね等の弾性体の一端側が中継回転テーブル30に連結されるとともに、当該弾性体の他端側が揺動部35に連結される構造が考えられる。より具体的には、中継回転テーブル30から揺動部35に向かって突出する第1突出部に弾性体の一端を取り付け、揺動部35から中継回転テーブル30に向かって突出する第2突出部に当該弾性体の他端を取り付けてもよい。この弾性体の一端側(すなわち中継回転テーブル30に連結される側)と中継回転軸線A1との間の距離は、当該弾性体の他端側(すなわち揺動部35に連結される側)と中継回転軸線A1との距離よりも小さくすることができ、弾性体によって、弾性体の他端側が連結される揺動部35の箇所には、弾性体の一端側が連結される中継回転テーブル30の箇所に向かう力が作用する。
【0087】
また上述の実施形態では、各揺動部35に固定された案内軸36の中継回転軸線A1からの距離を変えることによって、各揺動部35を揺動させているが、揺動機構はこの構成には限定されない。例えば、特許文献5(例えば図4)に開示のカム構造に基づいて揺動機構を構成することによって、各案内軸36の中継回転軸線A1からの距離を変えることなく、各揺動部35を揺動させることが可能である。この場合、各案内軸36は高さ方向D2の位置が変わる。このように、各揺動部35は、対応の案内軸36と案内プレート38との相対位置に応じて、対応の固定軸34を中心に揺動することも可能である。
【0088】
また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。
【符号の説明】
【0089】
10…包装システム、11…包装機、12…中継装置、15…袋供給ユニット、16…袋放出ユニット、17…制御盤、18…架台、21…印字装置、22…開口装置、23…固形物充填装置、24…液体充填装置、25…液体貯留部、26…クリーニング装置、27…第1シール装置、28…第2シール装置、29…冷却装置、30…中継回転テーブル、31…第1保持部、32…第2保持部、33…調整ユニット、34…固定軸、35…揺動部、36…案内軸、37…案内溝、38…案内プレート、40…包装回転テーブル、41…グリッパー部、42…チャック部、45…回転軸、46…回転ギア、51…支柱、52…取出装置、52a…アーム、52b…吸盤、53…検出センサ、56…レバー保持部、61…第1モータ、61a…回転出力軸、62…第1ギア、63…第1モータ支持部、64…第2ギア、65…第2モータ、65a…回転出力軸、66…第3ギア、67…第4ギア、68…第1回転軸、68a…第1回転筒、68b…第2回転筒、68c…第3回転筒、69…第2回転軸、70…カム固定スタンド、71…第2モータ支持部、72…カム溝、73…第2カム、74…第2カムローラ、75…支持軸、76…第2カム保持部、77…昇降軸保持部、79…レバー、80…連結部、81…昇降軸規制部、83…第3モータ、83a…回転出力軸、84…第3モータ支持部、85…昇降プレート、91…レバー軸、92…レバー支持材、A1…中継回転軸線、A2…包装回転軸線、A3…保持回転軸線、B…袋、D1…水平方向、D2…高さ方向、Dr1…中継回転方向、Dr2…包装回転方向、S0…前段受渡ステーション、S1…供給ステーション、S2…印字ステーション、S3…開口ステーション、S4…固形物充填ステーション、S5…液体充填ステーション、S6…クリーニングステーション、S7…第1シールステーション、S8…第2シールステーション、S9…冷却ステーション、S10…放出ステーション、S11…後段受渡ステーション
図1
図2
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図5A
図5B
図6
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図10
図11