特開 2023-89546 トレー挿入装置及び包装機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023089546

(43)【公開日】2023-06-28

(54)【発明の名称】トレー挿入装置及び包装機

(51)【国際特許分類】

   B65B 43/18 20060101AFI20230621BHJP

【ＦＩ】

B65B43/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021204119

(22)【出願日】2021-12-16

(71)【出願人】

【識別番号】000142850

【氏名又は名称】株式会社古川製作所

(72)【発明者】

【氏名】森 英二

(72)【発明者】

【氏名】持倉 靖浩

(72)【発明者】

【氏名】桃谷 博康

【テーマコード（参考）】

3E030

【Ｆターム（参考）】

3E030AA04

3E030BA02

3E030BB02

3E030BC01

3E030CA05

3E030CB01

3E030CC01

3E030DA01

3E030EA01

3E030EB01

3E030GA03

3E030GA05

(57)【要約】

【課題】従来のトレー挿入装置では、トレーをＶ形に折って袋に充填する構造であるので、複雑な構造となり、製造コストの増加を招いていたり、トレーを充填する工程での必要な時間（タスクタイム）が長くかかっていた。
【解決手段】本発明のトレー挿入装置２０は、トレー搬送コンベア２１で搬送されてきたトレーＹを、吸盤２２で吸着して９０度旋回して受け渡す受渡し機構２３を備えており、この受渡し機構２３の吸盤２２によりトレーＹを垂直な保持板２４に押し付け、保持板２４に押し付けられたトレーＹを保持機構２６の押さえ棒２５により押さえて保持する。保持板２４の下端部下方に袋口開ホッパ２７が備えられ、この袋口開ホッパ２７の下部を搬送されてきた袋Ｘの袋口に挿入して袋口を開口し、保持板２４に押えられたトレーＹを押込み機構２９の押込み板２８により袋Ｘに押し込むことを特徴としている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンベアで搬送されてきたトレーを、吸盤で吸着して旋回して受け渡す受渡し機構と、
受渡し機構の吸盤によりトレーを保持板に押し付けて、押し付けられたトレーを押さえ棒により保持する保持機構と、
保持板の下部に設けられ、下端部が袋の袋口に挿入されて袋口を開口する袋口開ホッパと、
袋口開ホッパを介して保持板に保持されたトレーを押込み板により袋に押し込む押込み機構と、
を備えていることを特徴とするトレー挿入装置。

【請求項2】

保持板の表面に凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のトレー挿入装置。

【請求項3】

押込み板の下端面の傾斜が、保持板から離れるほど下る下り勾配となるとともに、トレーの鍔が入り込むように切欠きが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のトレー挿入装置。

【請求項4】

袋口開ホッパに、袋口を袋の幅方向に開口させるように広げる袋口幅拡大機構が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のトレー挿入装置。

【請求項5】

請求項１～４の何れか１項に記載のトレー挿入装置を備えた包装機であって、
トレーが挿入された袋に被包装物を充填する被包装物充填ポジションに、充填ホッパが設けられ、この充填ホッパの下部に開閉する一対の下部ホッパ部を備え、前記一対の下部ホッパ部の一方に開口片が設けられ、この開口片で被包装物の充填に支障をきたさないようにトレーを片寄せて被包装物を充填することを特徴とする包装機。

【請求項6】

押し込みエア吹かしポジションでは、内部にエアを通す流路が形成されている昇降自在のエア注入押込み具を備えたエア注入押込み機構が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の包装機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、袋にトレーを挿入するトレー挿入装置及びこのトレー挿入装置を備えた包装機に関する。

【背景技術】

【0002】

被包装物をトレーに載せた状態で袋に収納して包装する包装機は既に知られている。このような包装機は、まず、袋にトレーを挿入し、この後に被包装物を袋に充填している。袋にトレーを挿入するトレー挿入装置は、例えば特許文献１などに開示されている。

【0003】

特許文献１に開示されているトレー挿入装置は、トレー充填ステーションに先端を狭めながら袋（包装袋）の袋口に挿入し、または拡げながら後退する先端ガイドを設けた一対のトレーガイドと、これらのトレーガイドの間に、トレーガイドよりも高い位置にある基端とトレーガイドの先端より低くした末端とを設けた折曲棒と、を備えている。また、トレーガイドに供給されたトレーを先行位置まで前進させる後側送り片と、先行位置のトレーを折曲棒によりＶ形に折り曲げて袋に充填して前進させる前側送り片とを有して、前進を下方で行い後退を上方で行う往復運動の送り杆を設けている。さらに、小袋物充填ステーションに、袋口に出入してＶ形に折られたトレーの谷に小袋物を投入する小袋物シュートを設置している。そして、トレーを、袋口側に前進させるにつれてＶ形に折って、袋に充填している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平８－２６２１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、前記トレー挿入装置は、トレーをＶ形に折って袋に充填する構造であるので、トレーガイドによりトレーを案内しながらトレーを徐々に折り曲げる折曲棒などが必要であり、また、トレーの先端を狭めながら袋口に挿入するとともに、互いの間隔を拡げながら後退する先端ガイドなどが必要となって構造が複雑となり、製造コストの増加を招くことになる。

【0006】

また、トレーをＶ形に良好に折り曲げなければならないので、トレーを充填する工程での必要な時間（タスクタイム）が長くなり、この結果、このトレー挿入装置を備えた包装機などでの処理能力が大幅に低下することになりかねない。

【0007】

本発明は、かかる課題に鑑み、構造を簡素化でき、かつ、トレーの充填スピードを速くすることが可能なトレー挿入装置及び包装機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】

【0008】

本発明のトレー挿入装置は、コンベアで搬送されてきたトレーを、吸盤で吸着して旋回して受け渡す受渡し機構と、受渡し機構の吸盤によりトレーを保持板に押し付けて、押し付けられたトレーを押さえ棒により保持する保持機構と、保持板の下部に設けられ、下端部が袋の袋口に挿入されて袋口を開口する袋口開ホッパと、袋口開ホッパを介して保持板に保持されたトレーを押込み板により袋に押し込む押込み機構と、を備えている。
本発明の包装機は、前記トレー挿入装置を備え、トレーが挿入された袋に被包装物を充填する被包装物充填ポジションに、充填ホッパが設けられ、この充填ホッパの下部に開閉する一対の下部ホッパ部を備え、前記一対の下部ホッパ部の一方に開口片が設けられ、この開口片で被包装物の充填に支障をきたさないようにトレーを片寄せて被包装物を充填することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本発明のトレー挿入装置によれば、コンベアで搬送されてきたトレーは、受渡し機構により旋回されて保持板に受け渡されるとともに、保持機構の押さえ棒により抑えられる。そして、袋口開ホッパにより袋口を開けた状態で、押込み機構の押込み板によりトレーを、折り曲げることなく袋に押し込むことができる。これにより、比較的簡単な構造にすることができ、かつトレーを良好に袋に収納させることができる。また、トレーを折り曲げる必要がないので、トレーの充填スピードを速くすることができて、このトレー挿入装置を備えた包装機などでの処理能力を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明のトレー挿入装置を備えた包装機を簡略的に示す平面図

【図2】同包装機の袋口開口機構の平面図

【図3】同包装機の袋口開口機構の動作を示す側面図

【図4】本発明のトレー挿入装置を示す側面図

【図5】本発明のトレー挿入装置の受渡し機構を示す正面図

【図6】本発明のトレー挿入装置を示す部分切欠正面図

【図7】本発明のトレー挿入装置の保持機構や袋口開ホッパなどを示す正面図

【図8】本発明のトレー挿入装置の保持機構を示す側面図

【図9】本発明のトレー挿入装置の保持機構や袋口開ホッパを示す平面図

【図10】本発明のトレー挿入装置の袋口開ホッパの平面図

【図11】本発明のトレー挿入装置の袋口開ホッパの正面図

【図12】本発明のトレー挿入装置の袋口開ホッパの側面図

【図13】本発明のトレー挿入装置のトレーを挿入する状態を示す正面図及び部分側面拡大図

【図14】本発明の包装機の押込み機構の正面図

【図15】本発明の包装機の充填ホッパの正面図

【図16】本発明の包装機の充填ホッパの片寄せ動作を簡略的に示す説明図

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本発明のトレー挿入装置及びこのトレー挿入装置が設けられている包装機を図面に基づき説明する。
図１に示すように、包装機１には、袋ＸにトレーＹを挿入する本発明のトレー挿入装置２０や、トレーＹが挿入された袋Ｘに被包装物（１個または複数個）を充填する充填ホッパ８０などが備えられている。また、この包装機１が設けられている設備には、トレー挿入装置２０を含めた包装機１の各構成要素を制御する制御装置２が備えられ、包装機１の下流には、包装された袋Ｘを下流側に搬出する搬出コンベヤ３が配設されている。

【0012】

包装機１には、２本で一組とする８組のクランプアーム４が搬送装置としての円形ロータ５の周縁に軸持されており、各クランプアーム４の先端には、袋Ｘの両側縁部を挟持するクランプ４ａ（図１、図７などを参照）が設けられている。そして、円形ロータ５の下方などに配置された駆動モータ（図示せず）の回転駆動力が、間欠回転伝達機構（図示せず）を介して、円形ロータ５に伝達されることにより、円形ロータ５は８組のクランプアーム４の円周方向間隔に相当する４５゜のピッチで時計まわり方向（矢印Ｒ１方向）に間欠回転する。

【0013】

円形ロータ５には、空の袋Ｘを供給する袋供給ポジション（１）、袋Ｘの袋口を開口する袋口開ポジション（２）、袋ＸにトレーＹを挿入するトレー挿入ポジション（３）、トレーＹをエア注入押込み具７５で確実に押し込むとともに袋Ｘにエアを吹かして袋Ｘを膨らませる押込みエア吹かしポジション（４）、袋Ｘに被包装物を充填する被包装物充填ポジション（５）、袋Ｘ内の空気を脱気する脱気ポジション（６）と、被包装物が充填されている袋Ｘの袋口をシールするシールポジション（７）、袋Ｘのシール部を冷却するとともにシールした袋Ｘを搬出する冷却・搬出ポジション（８）が設けられている。すなわち、前記円形ロータ５の円軌道Ｒの割り振られたポジションには、袋ＸにトレーＹを挿入するトレー挿入ポジション（３）が設けられており、これより後の被包装物充填ポジション（５）では、トレーＹが挿入された袋Ｘに対して、被包装物が充填される。なお、図示しないが、袋供給ポジション（１）と袋口開ポジション（２）の間に、印字装置を設けて、袋Ｘに賞味期限等を印字する。また、この実施の形態では、トレー挿入ポジション（３）と被包装物充填ポジション（５）との間に押込みエア吹かしポジション（４）が設けられているが、押込みエア吹かし動作は必要に応じて設けるとよく、この動作を省いて、このポジション（５）では何も行わないように構成してもよい。

【0014】

円形ロータ５は各ポジション（１）～（８）において、所定時間停止しながら間欠回転する。即ち、袋供給ポジション（１）でクランプアーム４に供給された袋Ｘは、その両側縁部をクランプ４ａにより挟持された懸垂状態で、４５゜のピッチで１ピッチずつ円形ロータ５の外域の円軌道Ｒに沿って冷却・搬出ポジション（８）に向けて間欠搬送される。なお、この包装機１は、８ポジションに限定されるものではないことは言うまでもない。

【0015】

袋供給ポジション（１）では、袋箱１１に袋Ｘが積層されており、積層されている袋Ｘは、吸盤１２で上から順に１枚ずつ吸着してクランプ４ａに供給され、袋Ｘはその両側縁部を挟持された状態で吊るされる。袋口開ポジション（２）では、開口吸盤１３により袋Ｘの表裏両面が吸引されて袋口が半開きに開口され、後述する袋口開口機構１４の開口具（ヘラ）１７が挿入されて袋口が広げられる。なお、袋口開ポジション（２）では、一対のクランプアーム４の先端の間隔が、袋口を開口するために僅かに縮小される。

【0016】

前記袋口開ポジション（２）には、袋口開口機構１４が設けられている。この袋口開口機構１４には、図１～図３などに示すように、袋口開ポジション（２）からトレー挿入ポジション（３）にかけて往復移動し、かつ昇降可能な搖動アーム１５と、搖動アーム１５の先端側部に、水平方向（円軌道Ｒの回転方向）に突出した平行な１対の回転軸１６と、このそれぞれの回転軸１６から斜め下方に延びて、袋口を前後方向（円形テーブルの半径方向に沿う方向）に広げる開口具１７と、開口具１７を開閉するためのリンク１８Ａ、１８Ｂなどを備えている。開口具１７は、前記回転軸１６に取り付けられた板状の取付け部材１７ａと、この取付け部材１７ａに、２本の折れ曲がった針金が斜め下方内側に延びるように取付けられ、計４本の針金で袋口を開口する開口線材１７ｂなどから構成されている。

【0017】

袋Ｘが袋口開ポジション（２）に間欠停止した際には、搖動アーム１５とともに開口具１７が下降し、図３の仮想線で示すように、袋口に開口線材１７ｂが挿入されて袋口を開く。そして、この状態で、開口具１７がトレー挿入ポジション（３）まで移動し、袋口の開口状態が維持される。なお、トレー挿入ポジション（３）では、後述する袋口開ホッパ２７が下降して袋口に挿入された後は、搖動アーム１５とともに開口具１７が上昇して元の袋口開ポジション（２）に戻されて次の袋Ｘのために待機する。

【0018】

トレー挿入ポジション（３）には、袋ＸにトレーＹを挿入するトレー挿入装置２０が設けられている。図１、図４などに示すように、トレー挿入装置２０は、コンベア（トレー搬送コンベア）２１で搬送されてきたトレーＹを、吸盤２２で吸着して９０度旋回して受け渡す受渡し機構２３と、受渡し機構２３の吸盤２２によりトレーＹを垂直な保持板２４に押し付け、保持板２４に押し付けられたトレーＹを押さえ棒２５により押さえて保持する保持機構２６と、保持板２４の下端部下方（トレー挿入ポジション（３））に搬送されてきた袋Ｘの袋口に挿入されて袋口を開ける袋口開ホッパ２７と、保持板２４に押えられたトレーＹを押込み板２８により袋Ｘに押し込む押込み機構２９と、を備えている。

【0019】

図１、図４、図５に示すように、受渡し機構２３では、トレーＹを吸着する一対の吸盤２２が取り付けられている取付台３１が、スライドエアシリンダ３２のピストンロッドに出退可能に取付けられている。さらに、前記スライドエアシリンダ３２は回転アーム３４に取り付けられている。回転アーム３４の基端は、軸受け３８により支持台３５に回転自在に支持された回転支持軸３３に固定されている。支持台３５には、回転用エアシリンダ３６の基端部が搖動可能に取り付けられている。前記回転用エアシリンダ３６のピストンロッドと前記回転支持軸３３が回動アーム３７で連結され、前記ピストンロッドの出退により前記回転支持軸３３が回動する。そして、図４に示すように、コンベア（トレー搬送コンベア）２１で搬送されてきたトレーＹを、吸盤２２で吸着して、回転アーム３４を介して９０度旋回し、この後に、包装機１が設置されている設置面（水平面）などに対して垂直に配置されている保持板２４にトレーＹを押し付けて受け渡すよう構成されている。

【0020】

図１、図４、図６～図９に示すように、前記保持機構２６と、袋口開ホッパ２７とは、ブラケット４３により昇降支持ロッド４６に固定され、前記昇降支持ロッド４６と一体に昇降する。昇降支持ロッド４６は、図６に示すように、リンク機構４９の実線位置と仮想線位置で可動し、基台４７上に立設された支持案内管４８により昇降自在に案内された状態で昇降する。保持機構２６は、受渡し機構２３の吸盤２２によりトレーＹが押し付けられる垂直な保持板２４と、この保持板２４に押し付けられたトレーＹを押さえて垂直に保持する押さえ棒２５とを備える。図１２に示すように、前記保持板２４は、袋口開ホッパ２７の背面から上方に突き出て取付けられた逆U字形の固定板４１の前面部４１aに垂直に取付けられている。図９の平面図に示すように、保持板２４は袋口開ホッパ２７の長手方向中央部に上方に突き出た形で設定される。

【0021】

なお、保持板２４の表面には、トレーＹが押さえられる面のほぼ全面にわたって凹凸２４ａ（図６、図７などにおいて簡略的に示す）が形成されている。また、保持板２４は両側面部２４ｂが少し手前側に折り曲げられており、押さえられたトレーＹが両側方に移動しないように案内している。また、保持板２４の下部２４ｃは、袋口開ホッパ２７の内部まで入り込んでおり、下方が細くなった逆台形状とされて、保持板２４の下部２４ｃによってもトレーＹを背面側から良好に案内するよう図られている。

【0022】

図７～図９などに示すように、保持板２４に押し付けられたトレーＹを押さえて保持するくの字形の押さえ棒２５は、その基端が回転軸５３に取り付けられており、押さえ棒２５は左右に一対設けられている。また、回転軸５３は軸受け５４により取付板４２に回転自在に支持されている。回転軸５３の端部には、搖動アーム５５が取り付けられ、搖動アーム５５の端部と、取付板４２に搖動可能に取り付けられた回動シリンダ５６のピストンロッドが連結している。そして、回動シリンダ５６のピストンロッドを出退させることにより、押さえ棒２５が回動して、保持板２４に押し付けられたトレーＹを押さえる姿勢と、保持板２４から手前側に離反した姿勢とに移動可能である。

【0023】

図４、図６～図８などに示すように、押込み機構２９は、昇降支持ロッド４６の上部にから横方向に延びて組付けられているシリンダ支持フレーム５７、５８，５９により支持された押込み用エアシリンダ６０と、押込み用エアシリンダ６０のロッドの先端に取付板６１を介して取り付けられている押込み板２８とを備えている。そして、押込み板２８は、保持板２４に押えられたトレーＹの真上に配置され、押込み用エアシリンダ６０のロッドが伸長して、押込み板２８が下降することにより、保持板２４に押え付けられたトレーＹを袋Ｘに押し込むようになっている。ここで、図１３の部分側面拡大図に示すように、押込み板２８の下端部（下端面）２８ａが、保持板２４から離れるほど下り傾斜となってトレーYの側面に当接できるように形成されるとともに、トレーYの鍔が入り込むように切欠きが形成され、押込み板２８が下降する際に、トレーＹは保持板２４に接した状態を維持しながら、トレーYが押し込まれるようになっている。

【0024】

図６、図７、図１０～図１２などに示すように、袋口開ホッパ２７は、ホッパ本体を構成する金属製のホッパ上部本体５１と、このホッパ上部本体５１の内面に沿って前面側と後面側とから下方に延びるように取付けられ、トレーＹを前後から下方に案内する、厚手の樹脂シートからなるホッパ内案内板６２、６３と、ホッパ上部本体５１の左側下部と右側下部とに軸支されて左右開閉自在な嘴型の下部開閉板６４、６５などを備えている。また、袋口開ホッパ２７には、後述するように、下部開閉板６４、６５を左右に開閉する袋口幅拡大機構６６が設けられている。なお、ホッパ上部本体５１の上側部には、逆Ｌ字形のホッパ取付部材５２が取り付けられ、このホッパ取付部材５２が前記ブラケット４３に固定されて袋口開ホッパ２７の全体を昇降支持ロッド４６に吊り下げている。

【0025】

次に、前記袋口開ホッパ２７について詳細に説明する。まず、ホッパ上部本体５１は、平面視において略八角形で（但し、横長の略扁平形状）、下方ほどすぼまる形状である。また、ホッパ上部本体５１の前面部にはトレーＹが受渡し機構２３から受け渡される場合に邪魔にならないように切欠部５１ａが形成されているが、この切欠部５１ａは、必要に応じて設ければよい。ホッパ上部本体５１には、その下部寄り箇所の外面に沿うようにバンド部材６７が配置され、取付ねじ６８などにより、ホッパ内案内板６２、６３がホッパ上部本体５１に組付けられている。

【0026】

また、ホッパ上部本体５１の下部両側面には蝶番７０が取り付けられ、この蝶番７０の下部には、下部開閉板６４、６５の上部が取り付けられている。また、蝶番７０に、平面視において略コ字状の左右のリンク部材７１、７２が取付けられ、この左右のリンク部材７１、７２の先端に形成された長孔７１ａに連動突起７２ａが挿入されて、左右のリンク部材７１、７２の先端が上下に連動して揺動可能に連結されている。左右のリンク部材７１、７２が揺動することにより、下部開閉板６４、６５が連動して開閉するように構成されている。また、図１０、図１１に示すように、一方のリンク部材７１には側方に延びる連結片７１ｂが取付けられ、この連結片７１ｂに下部ホッパ開閉用エアシリンダ７３から出退する出退ロッドの端部が連結し、この出退ロッドの出退により、下部開閉板６４、６５が連動して開閉する。なお、下部ホッパ開閉用エアシリンダ７３の基端は、ホッパ取付部材５２に搖動可能に取り付けられた。

【0027】

そして、袋口幅拡大機構６６は、下部ホッパ開閉用エアシリンダ７３の出退ロッドを伸長させて下部開閉板６４、６５の下端部を閉じた後、袋口開ホッパ２７全体が下降して、トレー挿入ポジション（３）に移動して間欠停止した袋Ｘの袋口に、下部開閉板６４、６５の下部を挿入する。この状態から、下部ホッパ開閉用エアシリンダ７３の出退ロッドを後退させる（引き上げる）ことで、下部開閉板６４、６５の下端が左右に開いて、袋口を袋Ｘの幅方向に開口させるように広げるよう構成されている。なお、図１０においては、ホッパ内案内板６２、６３や下部開閉板６４、６５の下端部だけを図示しており、下部開閉板６４、６５については、閉じた状態を実線で、開いた状態を仮想線で示している。

【0028】

前記のようにトレー挿入ポジション（３）では、予め開口具１７で開口されている袋口に、袋口開ホッパ２７の下部（ホッパ内案内板６２、６３、下部開閉板６４、６５の各下部）が挿入された後、図１０、図１１に簡略的に示すように、下部開閉板６４、６５などからなる袋口幅拡大機構６６により、袋口が幅方向に開口するように広げられる。そして、この状態で、図１３に示すように、押込み板２８が下降することにより、保持板２４に押え付けられたトレーＹが袋Ｘに押し込まれる。

【0029】

押し込みエア吹かしポジション（４）では、図１４に示すように、内部にエアを通す流路が形成されている昇降自在のエア注入押込み具７５を備えたエア注入押込み機構７４が設けられている。この実施の形態では、前記昇降支持ロッド４６に、Ｌ字形の取付ブラケット７６が取り付けられ、この取付ブラケット７６に取付板７７が水平に設けられている。前記取付板７７の先端に、エア通路を備えた支持軸７８が昇降可能に垂直に嵌め込まれ、この支持軸７８の下端部に、エア注入押込み具７５が取り付けられている。さらに、前記支持軸７８と平行に、押込み具昇降シリンダ７９が前記取付板７７に垂直に組付けられ、前記押込み具昇降シリンダ７９の出退ロッドと前記支持軸７８とが連結している。そして、押し込みエア吹かしポジション（４）に袋Ｘが間欠停止すると、前記昇降支持ロッド４６が下降して袋口内にエア注入押込み具７５が挿入されて袋Ｘ内にエアが噴射される。さらに、押し込み具昇降シリンダ７９の出退ロッドが伸長することで、エア注入押込み具７５がさらに下降し、トレーＹが袋Ｘの奥側（下側）まで挿入される。

【0030】

図１５に示すように、トレーＹが挿入された袋Ｘに被包装物を充填する被包装物充填ポジション（５）には、被包装物を充填する充填ホッパ８０が取付部８１を介して昇降ロッド８２に取付けられ、充填ホッパ８０が昇降する。前記充填ホッパ８０の上部ホッパ部８３には、所定のタイミングで被包装物が充填される。また、上部ホッパ部８３の下方の一対の下部ホッパ部８４、８５は、それぞれ蝶番８８により軸支されて下方の開口部側が開閉する。これらの下部ホッパ部８４、８５は開閉エアシリンダ８６によりリンク機構８７を介して開閉する。

【0031】

一方の下部ホッパ部８４の下端中央部には斜め下方に延びる舌片状の開口片８４ａが形成されている。そして、充填ホッパ８０が下降して、下部ホッパ部８４が開かれた際に、図１６の（ａ）～（ｃ）に簡略的に示すように、被包装物の充填に支障をきたさないようにトレーＹを片寄せさせて（開口片８４ａによりトレーＹを湾曲または折曲させることにより片寄せさせてもよい）被包装物を充填する。

【0032】

脱気ポジション（６）では、脱気装置９０により、例えば、袋Ｘの側方から、一対のスポンジ体９１が互いに接近して挟持することにより、袋Ｘ内の空気を脱気する。シールポジション（７）では、脱気された袋Ｘの開口端をシール装置９２で加熱シールする。また、加熱シールにより温度の上がったシール部分を、冷却・搬出ポジション（８）に設けられたシール冷却装置９３で冷却する。そして、シール部分が冷却されると、クランプ４ａが離間して袋Ｘが搬出コンベア３で搬出される。

【0033】

前記構成により、包装機１のトレー挿入装置２０によって、コンベア２１で搬送されてきたトレーＹは、受渡し機構２３により９０度旋回されて保持板２４に受け渡され、保持機構２６の押さえ棒２５により押さえられる。そして、袋口開ホッパ２７により袋口を開けた状態で、押込み機構２９の押込み板２８によりトレーＹを、Ｖ形に折り曲げることなく、袋Ｘに押し込むことができる。

【0034】

さらに、前記構成により、比較的簡単な構造とすることができ、装置の製造コストを低減することが可能となる。また、トレーＹをＶ形に折る必要がないので、トレーＹの充填スピードを速くすることができ、包装機１の処理能力を向上させることができる。また、前記のようにしてトレーを挿入するため、Ｖ字状に折れ曲がり難いトレーＹも使用できる利点もある。また、袋Ｘを縦向きに保持した姿勢のままでトレーＹを挿入し、次セクションでも縦向きで袋Ｘ内に被包装物を充填できるので、包装作業の処理能力を向上させることができる。

【0035】

また、前記トレー挿入装置２０において、押込み機構２９の押込み板２８の下端面が、保持板２４から離れるほど下る下り傾斜となるとともに、トレーYの鍔が入り込むように切欠きが形成されているので、簡単な構成でありながら、トレーＹは押込み板２８が下降する際に、保持板２４に接した状態を良好に維持しながら、押し込むことができる。また、受渡し機構２３により保持板２４に押さえられたトレーＹを押さえ棒２５により押さえて保持するので、トレーＹが押さえ棒２５により押さえられているにも関わらず、押込み機構２９の押込み板２８で支障なく、トレーＹを袋Ｘに挿入することができる。

【0036】

また、保持板２４の表面に凹凸２４ａが形成されていることにより、トレーＹが押さえ棒２５により押さえられている場合でも、トレーＹの保持板２４に対する接触面積を比較的小さくできるとともに、トレーＹと保持板２４との間に空気を介在させることができる。したがって、押込み機構２９の押込み板２８でトレーＹを挿入する際、トレーＹの挿入を良好に行うことができる。

【0037】

また、袋口開ホッパ２７には、袋口を袋Ｘの幅方向に開口する袋口幅拡大機構６６が設けられているので、トレーＹを折り曲げなくても支障なく袋Ｘに挿入することができる。また、袋口開ホッパ２７を単に袋口に挿入するだけでなく、袋口を袋Ｘの幅方向に広げる袋口幅拡大機構６６が有るので、トレーＹや袋口の形状に合わせて、トレーＹを袋口に挿入しやすいように拡大することができる。

【0038】

また、被包装物充填ポジション（５）に、充填ホッパ８０が設けられ、この充填ホッパ８０に設けられた開口片８４ａで袋口を広げるとともに、被包装物の充填に支障をきたさないように袋口の片方にトレーＹを片寄せて被包装物を充填することができる。この構成により、トレーＹが収納されている袋Ｘに被包装物を良好に充填することができ、トレーＹを強引に折り曲げることがないので、トレーＹに傷がはいることを最小限に抑えることができる。

【0039】

なお、この実施の形態では、包装機１とトレー挿入装置２０の配置については、特別に限定すべき配置は無い。例えば、図１では、トレー挿入ポジション（３）に位置するクランプアーム４の正面にトレー挿入装置２０を配置しているが、トレー挿入ポジション（３）に対して直角の位置や、傾斜する位置に配置してもよい。また、この実施の形態では、包装機１が円形の循環搬送路を有するいわゆるロータリー式包装機である場合を示しているが、これに限るものではなく、包装機１が直線的な搬送路を有するいわゆる直線式などであってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0040】

本発明は、被包装物を充填する袋に予めトレーを挿入する各種のトレー挿入装置や包装機において有用である。

【符号の説明】

【0041】

１ 包装機
２ 制御装置
５ 円形ロータ（搬送装置）
１１ 袋箱
１４ 袋口開口機構
１７ 開口具（ヘラ）
２０ トレー挿入装置
２１ コンベア（トレー搬送コンベア）
２２ 吸盤
２３ 受渡し機構
２４ 保持板
２４ａ 凹凸
２５ 押さえ棒
２６ 保持機構
２７ 袋口開ホッパ
２８ 押込み板
２８ａ 下端部（下端面）
２９ 押込み機構
３２ スライドエアシリンダ
３４ 回転アーム
３６ 回転用エアシリンダ
４６ 昇降支持ロッド
５１ ホッパ上部本体
５６ 回動シリンダ
６２、６３ ホッパ内案内板
６４、６５ 下部開閉板
６６ 袋口幅拡大機構
７３ 下部ホッパ開閉用エアシリンダ
７４ エア注入押込み機構
７５ エア注入押込み具
７８ 支持軸
７９ 押込み具昇降シリンダ
８０ 充填ホッパ
８４、８５ 下部ホッパ部
８４ａ 開口片
８６ 開閉エアシリンダ
Ｘ 袋
Ｙ トレー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】