特開 2025-42408 包装機における原反ロール装着装置

(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】P2025042408

(43)【公開日】2025-03-27

(54)【発明の名称】包装機における原反ロール装着装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 19/12 20060101AFI20250319BHJP

【ＦＩ】

B65H19/12 B

B65H19/12 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023149410

(22)【出願日】2023-09-14

(71)【出願人】

【識別番号】000206093

【氏名又は名称】大森機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092598

【弁理士】

【氏名又は名称】松井 伸一

(72)【発明者】

【氏名】山中 幸弘

【テーマコード（参考）】

3F064

【Ｆターム（参考）】

3F064AA03

3F064EA03

3F064EB01

3F064EB09

(57)【要約】

【課題】 台車を包装機のフィルム供給装置に対して位置固定決めする原反ロール装着装置を提供する。
【構成】 原反ロール９を支持する支持軸を備えた台車１１と、包装機側に設けられ台車をフィルム供給装置４側に引き寄せる位置決め装置１３とストッパー部材７１を備える。台車は、前端側に位置決め用孔部６１を有する位置決め用プレート６０を有する。位置決め装置は、位置決め用孔部内に進入の可能な位置決めピン６５と、位置決めピンを取付けるアーム部６３と、アーム部を前後進移動並びに揺動して位置決めピン側を昇降させる駆動装置７０を備える。位置決め用孔部の位置決めピンが進入される第１領域６１ａは広く、前側に続く第３領域６１ｃは狭くし、一時停止時の位置決め誤差があっても、位置決めピンが確実に進入し、位置決めピンが第３領域に至り、前方に引き寄せ可能にする。位置決め用プレートがストッパー部材に接触し、位置決めする。
【選択図】 図１６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

包装フィルムが巻き取られた原反ロールを着脱可能に支持する支持軸を備えた台車と、
包装機のフィルム供給装置側に設けられ、前記台車の停止位置を位置決めする位置決め装置を備え、
前記支持軸は、前記台車の前側であって、前記フィルム供給装置の前記原反ロールを支持する回転支持軸に応じた高さに配置し、
前記台車は、前方側に設けられる位置決め用プレート部材を備え、
前記位置決め用プレート部材は、第１位置決め部を有し、
前記位置決め装置は、前記フィルム供給装置の手前側に一時的に停止する前記台車の前記第１位置決め部と相対移動可能に連係される第２位置決め部と、その第２位置決め部を前記第１位置決め部に相対移動可能に連係させた状態で前記フィルム供給装置側に引き寄せる引き寄せ手段を備え、
前記引き寄せ手段により引き寄せられた前記第２位置決め部位が前記第１位置決め部と接触し、前記台車を前記引き寄せ方向に付勢するようにし、
前記引き寄せ方向に移動する前記台車の前側の位置決め用部位がストッパー部位に接触し、前記台車のそれ以上の移動を抑制して前記台車の停止位置を位置決めするように構成することを特徴とする原反ロール装着装置。

【請求項2】

前記位置決め用部位は、前記位置決め用プレート部材の前端縁である請求項１に記載の原反ロール装着装置。

【請求項3】

前記位置決め用孔部は、左右に２個設け、
その左右の前記位置決め用孔部の前端位置を結ぶ仮想線と、前記支持軸の軸方向が平面視で直交する請求項１に記載の原反ロール装着装置。

【請求項4】

前記引き寄せ手段は、前記台車に向けて進退可能に設けられるアーム部を備え、
前記位置決めピンは、前記アーム部の先端側の上面または下面に備え、
前記位置決めピンが前記位置決め用孔部内に位置する状態で前記アーム部の前記先端側が、前記フィルム供給装置側に移動することで前記引き寄せを行うように構成する
請求項１に記載の原反ロール装着装置。

【請求項5】

前記アーム部は、平面視でＬ字状に構成され、
前記アーム部の前記先端側は、前記アーム部の進退方向に対して直交する方向に延びるように配置し、
前記先端側の下面には、前記位置決めピンを所定の間隔をおいて２個設け、
前記位置決め用孔部は、左右に２個設け、前記位置決めピンがそれぞれの前記位置決め用孔部に進入可能に構成する請求項４に記載の原反ロール装着装置。

【請求項6】

前記Ｌ字状の前記アーム部は、前記進退方向に沿って延びる部位が垂直平面内で所定角度範囲内で正逆回転するように構成し、
その正逆回転により前記先端側に設けた前記位置決めピンが昇降する
請求項５に記載の原反ロール装着装置。

【請求項7】

前記位置決め用孔部は、前記位置決めピンが進入するメイン領域と、
前記メイン領域の前方側に位置決め領域を備え、
前記メイン領域と前記位置決め領域は繋がり、前記位置決めピンが前記メイン領域から前記位置決め領域に移動可能に形成され、
前記メイン領域は、前記位置決めピンの平面の寸法形状に比べて広くし、
前記位置決め領域の横幅は、前記位置決めピンの横幅と等しくする請求項１に記載の原反ロール装着装置。

【請求項8】

前記メイン領域と前記位置決め領域をつなぐ領域の横幅は徐々に狭くなりように設ける請求項７に記載の原反ロール装着装置。

【請求項9】

前記台車は、前記支持軸に支持される前記原反ロールを前記支持軸の前端から押し出す押し出し手段を備える請求項１に記載の原反ロール搬送装置。

【請求項10】

前記第１位置決め部は、位置決め用孔部であり、
前記第２位置決め部は、前記位置決め用孔部内に進入可能な位置決めピンであり、
前記引き寄せ手段により引き寄せられた前記位置決めピンが前記位置決め用孔部の内側面に接触し、前記台車を前記引き寄せ方向に付勢するように構成する請求項１に記載の原反ロール搬送装置。

【請求項11】

前記台車は、自走機能を備えず、
前記台車は、自走する搬送装置に連結された状態で前記フィルム供給装置の手前側まで搬送されるように構成する請求項１から１０のいずれかに記載の原反ロール装着装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、包装機における原反ロール装着装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

包装機は、包装機本体に対して原反ロールに巻き取られた帯状の包装フィルムを連続して供給するフィルム供給装置を備えている。このフィルム供給装置は、原反ロールを回転可能に支持する回転支持軸を１または複数本備える。回転支持軸は、フィルム供給装置の奥側に配置される取付板に、軸周りに自転可能に片持ち支持状で取付けられる。取付板は、固定されて回転支持軸の位置が不変のものや、特許文献１に開示されるリボルバー式のように、回転する円板から構成されるもの等がある。何れの場合も、片持ち支持状の回転支持軸の先端側から原反ロールをセットする。

【0003】

原反ロールは、両端が開口された円筒状の紙管の周囲に帯状フィルムが巻き取られて構成される。そして、原反ロールを回転支持軸にセットする場合、通常、作業員が台車等を用いて原反ロールをフィルム供給装置の付近まで搬送し、人手にて原反ロールを持ち上げ、回転支持軸の先端に紙管の一方の開口部を合わせるとともに、原反ロールを奥側に押し込むことで行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２３－３６４７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

原反ロールは重いため、人手で回転支持軸の設置位置まで持ち上げたり、持ち上げた状態で回転支持軸に対して水平に押し込んだりする作業が煩雑である。そこで、装置を用いて装着の一部または全部を自動化したいという課題がある。

【0006】

また、係る自動化を行うにあたり、装置構成が複雑化すると制御も煩雑になるとともに、装置が大型化するため、好ましくない。よって、簡単な構成で実現したいという課題もある。

【0007】

上述した課題はそれぞれ独立したものとして記載しているものであり、本発明は、必ずしも記載した課題の全てを解決できる必要はなく、少なくとも一つの課題が解決できればよい。またこの課題を解決するための構成についても単独で分割出願・補正等により権利取得する意思を有する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

［本発明に至った経緯］
自動化に当たり、本発明者は、原反ロールを水平状態で一時的に保持する支持軸を備えた台車を、ＡＧＶ（ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＧＵＩＤＥＤ ＶＥＨＩＣＬＥ：無人搬送車）等の自走する搬送装置により搬送し、包装機（フィルム供給装置）の付近に移動する。そして、台車に設けた支持軸と、包装機のフィルム供給装置の回転支持軸とを対向させ、支持軸に保持されている原反ロールを回転支持軸に移し替えることを考えた。

【0009】

原反ロールの紙管の内径は、回転支持軸の外径とほぼ等しく、紙管の内径が若干長くなっている程度である。よって、回転支持軸と台車に設けた支持軸の相対位置関係は、精度良く位置合わせをする必要がある。これに対し、台車を運ぶＡＧＶ等の搬送装置は、例えば１０ｍｍ程度の位置決め誤差がある。よって、単にＡＧＶ等で搬送するだけでは、台車を包装機の所定位置に位置決めすることができない。すなわち、回転支持軸と支持軸の間で１０ｍｍの誤差があると、原反ロールを移し替えることができず、原反ロールの装着の自動化ができない。

【0010】

そこで、発明者は、台車に設けた支持軸と、包装機側の回転支持軸との位置決めを精度良く行えるようにしたいという課題を見出し、それに基づき鋭意工夫して以下に示す各解決手段を創案した。

【0011】

上述した課題を解決するために、本発明の包装機における原反ロール装着装置は、（１）包装フィルムが巻き取られた原反ロールを着脱可能に支持する支持軸を備えた台車と、包装機のフィルム供給装置側に設けられ、前記台車の停止位置を位置決めする位置決め装置を備え、前記支持軸は、前記台車の前側であって、前記フィルム供給装置の前記原反ロールを支持する回転支持軸に応じた高さに配置し、前記台車は、前方側に設けられる位置決め用プレート部材を備え、前記位置決め用プレート部材は、第１位置決め部を有し、前記位置決め装置は、前記フィルム供給装置の手前側に一時的に停止する前記台車の前記第１位置決め部と相対移動可能に連係される第２位置決め部と、その第２位置決め部を前記第１位置決め部に相対移動可能に連係させた状態で前記フィルム供給装置側に引き寄せる引き寄せ手段を備え、前記引き寄せ手段により引き寄せられた前記第２位置決め部位が前記第１位置決め部と接触し、前記台車を前記引き寄せ方向に付勢するようにし、前記引き寄せ方向に移動する前記台車の前側の位置決め用部位がストッパー部位に接触し、前記台車のそれ以上の移動を抑制して前記台車の停止位置を位置決めするように構成する。

【0012】

本発明によれば、支持軸に原反ロールを装着した台車を、包装機のフィルム供給装置の手前側に位置させ、一時停止する。この一時停止した位置は、特定の固定された位置にする必要は無く、第１位置決め部と第２位置決め部が相対移動可能に連係可能な位置とする。この一時停止した台車に対し、位置決め装置は、第１位置決め部と第２位置決め部を連係させるとともにフィルム供給装置側に引き寄せる。すると、引き寄せ当初は、第１位置決め部と第２位置決め部は相対移動するが、位置決め用プレートには非接触のため台車は一時停止した位置に留まる。そして、第１位置決め部と第２位置決め部が接触すると、位置決め用プレートひいては台車に対し、第２位置決め部の移動方向に対する付勢力を与える。この付勢力を受けて台車がフィルム供給装置側に接近移動する。そして、台車の前側に設けた位置決め用部位がストッパー部位に接触するとそれ以上の移動が抑止される。よって、一時停止した位置が定まらなくても、最終的に台車が停止する位置はストッパー部位に接触する位置で一意に定まり、位置決めされる。支持軸は、原反ロールを着脱可能に支持しているため、所定の手段により支持軸に支持されている原反ロールを前方に押し出すことで、原反ロールを回転支持軸に装着することができる。所定の手段は、例えば（９）に記載の押し出し手段等を用いるとよい。

【0013】

支持軸を回転支持軸に応じた高さに配置するとは、例えば、支持軸と回転支持軸が同じ高さになり、同一直線上に配置可能にするとよいが、これに限ることはなく、少しずらした位置にしてもよい。何れの位置にしても、位置決めされた状態で支持軸から押し出された原反ロールが回転支持軸側に移し替えられるような位置関係となっているとよい。

【0014】

ストッパー部位は、実施形態ではストッパー部材７１に対応する。実施形態では、包装機・フィルム供給装置とは別部材として別途配置しているが、例えば、包装機等に設けられている側板や機枠その他の部材の表面等を兼用するようにしてもよく、一意に位置決めできる部位であればよい。同様に、台車側の位置決め用部位も、実施形態では、位置決め用プレート６０の前端面としているが、それに限るものではなくストッパー部位に接触する部位であればよい。

【0015】

（２）前記位置決め用部位は、前記位置決め用プレート部材の前端縁とするとよい。位置決め用プレート部材は、位置決めピンが進入される位置決め用孔部が設けられており、位置決めピンによって直接引き寄せられる部材である。よって、その位置決め用プレート部材の前端縁を位置決め用部位にすることで、位置決めピンによる引き寄せ方向の前方にストッパー部位を配置することができる。また、別途位置決め用部位を用意する必要もなくなる。

【0016】

（３）前記位置決め用孔部は、左右に２個設け、その左右の前記位置決め用孔部の前端位置を結ぶ仮想線と、前記支持軸の軸方向が平面視で直交するように構成するとよい。このようにすると、位置決めされた際に、支持軸がフィルム供給装置に向けて直交する姿勢となる。よって、回転支持軸と平行になり、原反ロールをスムーズに移し替えることができる。

【0017】

（４）前記引き寄せ手段は、前記台車に向けて進退可能に設けられるアーム部を備え、前記位置決めピンは、前記アーム部の先端側の上面または下面に備え、前記位置決めピンが前記位置決め用孔部内に位置する状態で前記アーム部の前記先端側が、前記フィルム供給装置側に移動することで前記引き寄せを行うように構成するとよい。

【0018】

このようにすると、アーム部を進退移動することで位置決めピンをフィルム供給装置或いは台車に向けて接近離反移動することができる。また、位置決めピンをアーム部の上面または下面に固定した場合、アーム部の先端側を上下することで位置決めピンを位置決め用孔部内に進入させたり、離脱させたりすることができる。また、位置決めピンの位置決め用孔部に対する出し入れは、アーム部の上下移動に基づくものに限らず、位置決めピンがアーム部に対して相対的に昇降するように構成してもよく、各種の構成を採りうる。また、位置決めピンの取り付け位置は、実施形態ではアーム部の先端側（第１部位）の下面としたが、これに限るものではなく上面に設けてもよい。但し、上面に設けた場合には、位置決めピンを位置決め用孔部の下方から進入させることになるので、例えばアーム部の昇降にともない位置決めピンを進入される構成の場合、アーム部の先端側を下降させる空間を確保しにくい場合がある。これに対し、下面に設けるとアーム部の移動空間を確保しやすいので良い。また、位置決めピンとアーム部は、別部材で構成してもよいし同一部材で一体に形成してもよい。

【0019】

（５）前記アーム部は、平面視でＬ字状に構成され、前記アーム部の前記先端側は、前記アーム部の進退方向に対して直交する方向に延びるように配置し、前記先端側の下面には、前記位置決めピンを所定の間隔をおいて２個設け、前記位置決め用孔部は、左右に２個設け、前記位置決めピンがそれぞれの前記位置決め用孔部に進入可能に構成するとよい。このようにすると、アーム部を移動する装置を位置決めピンに対して横にずらして配置することができる。よって、フィルム供給装置にセットされる原反ロールや、回転支持軸やその周囲に配置される部材と干渉することを抑止できる。

【0020】

（６）前記Ｌ字状の前記アーム部は、前記進退方向に沿って延びる部位が垂直平面内で所定角度範囲内で正逆回転するように構成し、その正逆回転により前記先端側に設けた前記位置決めピンが昇降するとよい。このようにすると、簡単な構成で位置決めピンを昇降させることができる。進退方向に沿って延びる部位は、実施形態では第２部位６６ｂに対応する。

【0021】

（７）前記位置決め用孔部は、前記位置決めピンが進入するメイン領域と、前記メイン領域の前方側に位置決め領域を備え、前記メイン領域と前記位置決め領域は繋がり、前記位置決めピンが前記メイン領域から前記位置決め領域に移動可能に形成され、前記メイン領域は、前記位置決めピンの平面の寸法形状に比べて広くし、前記位置決め領域の横幅は、前記位置決めピンの横幅と等しくするとよい。

【0022】

このようにすると、台車が一時停止する位置がばらついても位置決めピンを位置決め用孔部に進入することができる。また、位置決め領域の横幅と位置決めピンの横幅が等しいため、位置決めピンが位置決め領域に入り込むことで位置が定まる。メイン領域は実施形態では第１領域６１ａに対応し、位置決め領域は実施形態では第３領域６１ｃに対応する。

【0023】

（８）前記メイン領域と前記位置決め領域をつなぐ領域の横幅は徐々に狭くなりように設けるとよい。このようにすると、メイン領域に進入された位置決めピンは、引き込み方向に移動することでスムーズに位置決め領域に案内される。

【0024】

（９）前記台車は、前記支持軸に支持される前記原反ロールを前記支持軸の前端から押し出す押し出し手段を備えるとよい。押し出し手段は、例えば原反ロールの軸方向の後方端側に接触するプッシャー部材と、プッシャー部材を前記支持軸に沿って前後進移動させる駆動機構を備えるとよい。そして、駆動機構は、実施形態では協働ロボットが操作ハンドルを回すことでプッシャー部材を前後進移動するようにしたが、これに限るものではなく、例えば台車側に駆動モータやシリンダその他の駆動源を配置し、その駆動源の動力を利用してプッシャー部材を前後進移動させるなど、各種の構成を採りうる。また、プッシャー部材は、実施形態では、プッシャー板部材４１に対応する。

【0025】

（１０）前記第１位置決め部は、位置決め用孔部であり、前記第２位置決め部は、前記位置決め用孔部内に進入可能な位置決めピンであり、前記引き寄せ手段により引き寄せられた前記位置決めピンが前記位置決め用孔部の内側面に接触し、前記台車を前記引き寄せ方向に付勢するように構成するとよい。

【0026】

このようにすると、支持軸に原反ロールを装着した台車を、包装機のフィルム供給装置の手前側に位置させ、一時停止する。この一時停止した位置は、特定の固定された位置にする必要は無く、位置決めピンが位置決め用孔部内に進入可能な位置とする。この一時停止した台車に対し、位置決め装置は、位置決めピンを位置決め用孔部内に進入するとともにフィルム供給装置側に引き寄せる。すると、引き寄せ当初は、位置決めピンは位置決め用孔部内を移動するが、位置決め用プレートには非接触のため台車は一時停止した位置に留まる。そして、位置決めピンが位置決め用孔部の内側面に接触すると、位置決め用プレートひいては台車に対し、位置決めピンの移動方向に対する付勢力を与える。この付勢力を受けて台車がフィルム供給装置側に接近移動する。そして、台車の前側に設けた位置決め用部位がストッパー部位に接触するとそれ以上の移動が抑止される。よって、一時停止した位置が定まらなくても、最終的に台車が停止する位置はストッパー部位に接触する位置で一意に定まり、位置決めされる。

【0027】

（１１）前記台車は、自走機能を備えず、前記台車は、自走する搬送装置に連結された状態で前記フィルム供給装置の手前側まで搬送されるように構成するとよい。

【0028】

また、上述した（１）から（１１）に示す構成は、適宜組み合わせて構成することができ、そのように組み合わせた構成を前提として、実施形態や図面に記載の構成要素を組み合わせるとよい。

【発明の効果】

【0029】

本発明によれば、フィルム供給装置の手前側に台車を一時停止する際の位置決め誤差があっても、台車を包装機のフィルム供給装置に対して所定位置に位置固定決めできる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】本発明に係る原反ロール装着装置の好適な一実施形態と、原反ロールが装着される逆ピロー包装機を示す図である。

【図2】その斜視図である。

【図3】原反ロール装着装置の好適な一実施形態における台車を示す斜視図である。

【図4】その台車の正面図である。

【図5】その台車の平面図である。

【図6】その台車の左側面図（台車の前側）である。

【図7】その台車の底面図である。

【図8】その台車の一部を拡大して示す斜視図である。

【図9】その台車の一部を拡大して示す平面図である。

【図10】その台車の一部を拡大して示す左側面図である。

【図11】支持軸３３と原反ロール９・紙管９ａの関係を示す図である。

【図12】その台車の一部を拡大して示す正面図である。

【図13】その台車の一部を拡大して示す斜視図（その１）である。

【図14】その台車の一部を拡大して示す斜視図（その２）である。

【図15】主に、原反ロール装着装置の好適な一実施形態と示す斜視図である。

【図16】その一部を拡大して示す斜視図である。

【図17】原反ロール装着装置の好適な一実施形態における位置決め装置を示す斜視図（その１）である。

【図18】その位置決め装置を示す斜視図（その２）である。

【図19】その位置決め装置を示す平面図である。

【図20】その位置決め装置を示す斜視図（その３）である。

【図21】その位置決め装置を示す正面図である。

【図22】原反ロール装着装置の作用を説明する図である。

【図23】その位置決め装置の引き寄せた状態を示す斜視図（その１）である。

【図24】その位置決め装置の引き寄せた状態を示す斜視図（その２）である。

【図25】その位置決め装置の引き寄せた状態を示す平面図である。

【図26】その位置決め装置で台車を引き寄せた状態の原反ロール装着装置を示す斜視図である。

【図27】その一部を拡大して示す斜視図である。

【図28】位置決め用孔部の一例を示す平面図である。

【図29】位置決め装置の別の実施形態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、本発明の好適な実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。

【0032】

図１，図２は、本発明の好適な一実施形態に係る原反ロール装着装置１０と、その原反ロール装着装置１０により原反ロールが装着される包装機の一例である逆ピロー包装機１の一部を示している。逆ピロー包装機１は、包装機本体２と、その包装機本体２の上流側に配置される被包装物搬送装置３と、被包装物搬送装置３の下方に配置されるフィルム供給装置４を備える。図では、包装機本体２の搬入側に配置される製袋器５が示されており、製袋器５以降の図示を省略している。フィルム供給装置４は、原反ロール９に巻き取られた帯状の包装フィルム６を連続して繰り出し、下側から製袋器５に供給する。

【0033】

被包装物搬送装置３は、所定のコンベア装置からなり、被包装物（図示省略）を所定間隔で搬送し、製袋器５に順次供給する。これにより、製袋器５で筒状に製袋される包装フィルム６内に被包装物が等ピッチで位置し、包装フィルム６とともに包装機本体２内を進む。

【0034】

本実施形態に用いられるフィルム供給装置４は、例えば特許文献１（特開２０２３－３６４７９号公報）に開示されたフィルムサプライ装置等を用いることができる。すなわち、詳細な構成の説明は省略するが、原反ロール９を装着する回転支持軸７が、円板８に取付けられる。回転支持軸７は、２本用意され、円板８の前面の所定の径方向の反対側、すなわち、円板８の中心から等距離の位置に配置される。そして、個々の回転支持軸７は、軸受部を介して軸周りで自転可能に取付けられる。円板８は、中心位置を回転中心として垂直平面内で回転し、その回転に伴い回転支持軸７も円板８の円周方向に回転移動する。

【0035】

２つの回転支持軸７のうちの一方（図１中、右側）は、包装機本体２に包装フィルム６を供給する原反ロール９を支持し、他方は予備の原反ロール９を支持する。そして、現在供給中の一方の原反ロール９の残量が少なくなると、適宜のタイミングで供給中の包装フィルムの終端部位に、予備用で待機していた他方の原反ロールの包装フィルムの先端を接続することで、予備用の原反ロールから連続して包装フィルムを包装機本体に供給する。そして、予備用の包装フィルムが接続されて包装機本体２に供給されるようになると、円板８が回転し、その予備用の包装フィルムが巻き取られていた原反ロール９を装着している回転支持軸７が、今まで包装機本体２に包装フィルムを供給していた原反ロール９を装着していた回転支持軸７が存在していた位置に移動するように制御する。これにより、包装機本体に包装フィルムを供給中の原反ロール９と、予備用に待機した原反ロール９の位置関係を同じにすることができるので、予備用の包装フィルムを接続するための機構・処理を同一にすることができるようにしている。

【0036】

なお、図示省略するが、フィルム供給装置４は、このフィルムサプライ装置から製袋器５までの間に、原反ロール９から繰り出される帯状の包装フィルム６の搬送経路が配置され、搬送経路の途中に包装フィルム６を引き出すためのフィードローラなども備えている。

【0037】

本実施形態の原反ロール装着装置１０は、原反ロール９を搬送する台車１１と、台車１１を移動させる搬送装置１２によりフィルム供給装置４の手前側所定位置に移動してきた台車１１を引き寄せて所定位置に位置決めする位置決め装置１３と、協働ロボット９０を備える。

【0038】

搬送装置１２は、自走機能を備えており、例えばＡＧＶ（ＡＵＴＯＭＡＴＩＣ ＧＵＩＤＥＤ ＶＥＨＩＣＬＥ：無人搬送車）或いはＡＭＲ（ＡＵＴＯＮＯＭＯＵＳ ＭＯＢＩＬＥ ＲＯＢＯＴ：自律走行搬送ロボット）などを用いるとよい。本実施形態では、ＡＧＶを用いる。搬送装置１２は、台車１１を連結・保持したり、開放・解除したりする連結機構を備え、台車１１を保持した状態では、搬送装置１２の搬送に伴い台車１１も一体になって移動する。

【0039】

台車１１は、図３以降に拡大して示すように、荷台部１５を備え、その荷台部１５の上面の後ろ側にハンドル部１７を備える。荷台部１５は、平板状で左右両側縁の中央部位が凹状に切り欠きされた平面形状を有し、荷台部１５の四隅、すなわち、上記の凹状に切り欠きされずに外側に突出した部位の下面に、連結部材２６を介して取り付けられるキャスタ１９を備える。キャスタ１９は、フォーク２０に回転軸２１を介して２つの車輪２２が回転自在に支持された構成となる。車輪２２が回転軸２１周りに回転することで、台車１１が前後方向に移動するのを案内する。また、車輪２２は、円周方向に沿って複数の回転体２２ａを有し、各回転体２２ａは、回転軸２１の軸方向へ移動するのを許容する構成となる。これにより、台車１１は前後並びに左右方向へ移動可能となる。そしてこの台車１１には移動するための駆動源を備えておらずに自走できない。そして台車１１は、外部から受ける付勢力に従い車輪２２が回転し、付勢力の方向へ台車１１が移動する。

【0040】

また、荷台部１５の下面には、前後に所定の間隔を置いて２本のピン２３が垂下状態で配置される。搬送装置１２の上面に設けられた連結機構が、このピン２３を利用して台車１１に連結したり、台車１１との連結を解除したりする。そして連結して一体化した状態で搬送装置１２が移動すると、一体となった台車１１も移動する。一方、連結機構の連結が解除され、台車１１と搬送装置１２が分離した状態で搬送装置１２が移動すると、台車１１はその位置を留め、搬送装置１２が台車１１から離反する。

【0041】

また荷台部１５の上面には、原反ロール９を一時的に支持する支持機構３０を備える。この支持機構３０は、荷台部１５の上面前方側に取付けた矩形平板状のベースプレート３１上に、起立形成された複数部材を組み合わせて形成される柱部３２と、その柱部３２の前面に片持ち支持状に固定される支持軸３３を備える。支持軸３３は、荷台部１５と平行な水平面内に位置し、平面視で荷台部１５の前端縁から前方に向けて直交方向に延びるように配置される。また、支持軸３３は、予備用で待機する回転支持軸７の高さ位置に応じた高さに設けられる。応じた高さは、回転支持軸７の高さを同じにするとよく、さらに、回転支持軸７よりも少し低い位置にするとよりよい。

【0042】

支持軸３３は、図８～図１０に拡大して示すように、一端が連結部材３４を介して柱部３２に連結される細長な矩形状のベースプレート３５と、そのベースプレート３５の左右両側面にＬ字プレート３６を介して取付けられる複数のローラ３７と、ベースプレート３５の上面にＬ字プレート３８を介して取付けられる円盤３９とを備える。ローラ３７は、例えばベアリングから構成され、Ｌ字プレート３６の水平方向に延びる面に下方に向けて延びるように取付けられた軸４０に対して回転自在に支持され、軸４０を中心に自転する。これにより、左右の複数のローラ３７は、それぞれ水平面内で前後一列に並ぶ。また、円盤３９は、Ｌ字プレート３８の垂直方向に延びる面に平行に固定設置される。これにより、円盤３９は、垂直平面内で前後に一列で並ぶ。

【0043】

そして、左右のローラ３７及び円盤３９が接する外接円の直径は、原反ロール９の紙管９ａの内径よりも小さくする（図１１参照）。これにより、支持軸３３は原反ロール９の紙管９ａ内に進入可能となる。そして、紙管９ａの一方の開口部側から原反ロール９を支持軸３３の先端（柱部３２と反対側）を挿入することで、支持軸３３に原反ロール９をセットし、支持可能となる。

【0044】

また、支持軸３３におけるローラ３７並びに円盤３９を取付けた区間の長さは、原反ロール９の軸方向の長さ、すなわちフィルム幅よりも長くしている。これにより、原反ロール９を支持軸３３の奥まで押し込むと、支持軸３３の先端は、原反ロール９の外に突出する（図１２参照）。左右のローラ３７並び円盤３９は、垂直平面内で直交する３方向に延びるように配置されており、支持軸３３に直交するある垂直平面で見た場合、支持軸３３に装着した原反ロール９の紙管９ａは、上述した外接円の直径と紙管９ａの内径との差にもよるが、内周面の円周方向で、円盤３９の一点或いは、一方または両方のローラ３７を加えて２乃至３点で接触して支持されることになる。図１１では、図示の便宜上、上方に位置する円盤３９が紙管９ａの内周面の最上方地点に接触し、紙管９ａが左右にぶれることなく支持した状態を描画するため、左右のローラ３７は、両方とも紙管９ａの内周面から離反した状態となっている。そして、搬送時等で原反ロール９が揺れると、左右いずれかのローラ３７が紙管９ａの内周面に接触する。

【0045】

さらに、支持軸３３の軸方向、すなわち、長手方向に見た場合、ローラ３７並び円盤３９の配置ピッチ間隔で点接触する。よって、軸方向に原反ロール９を移動する際の接触抵抗が小さくなる。これにより、小さい力で原反ロール９を支持軸３３に対して装着したり、取り出したりすることが可能となる。さらに、上に向けて突出する円盤３９は、回転不能にＬ字プレート３８に固定設置されているため、原反ロール９の軸方向に対する接触抵抗が小さいとはいえ、移動時にある程度の抵抗力を発生する。よって、台車１１が、支持軸３３に原反ロール９を装着した状態での移動中に、支持軸３３から原反ロール９が離脱してしまうのを可及的に抑制する。

【0046】

また、支持軸３３にセットされた原反ロール９を押し出すプッシャー板部材４１が、支持軸３３に沿って往復移動可能に設けられる。プッシャー板部材４１は、略Ｕ字状すなわち平板状の本体４１ａを備え、その本体４１ａの上下方向に延びる一辺の中間部位に凹状切り欠き部４１ｂを有する形状からなる。そして、プッシャー板部材４１は、その凹状切り欠き部４１ｂ内に、支持軸３３が位置するように配置される。

【0047】

プッシャー板部材４１は、往復直線運動をさせる駆動機構４２に連結され、支持軸３３に沿って往復移動する。駆動機構４２は、以下に示す構成を備える。図１３，図１４等に拡大して示すように、第１リニアガイド４５を構成する第１レール４６の先端側の側面に取付板４７を固定する。そして、その取付板４７の外面（第１レール４６との接触面の反対側の面）に、Ｌ字型の連結プレート４８を上下２箇所に取付ける。さらに、その上下２枚の連結プレート４８の先端前面に、プッシャー板部材４１の背面側を取付けて一体化する。第１レール４６は、第１リニアガイド４５を構成する２個の第１キャリッジ５０に連係される。２個の第１キャリッジ５０は、荷台部１５の上面の左側縁側に起立形成される支持プレート５１に、同一高さで前後一列に配置されるように取付けられる。これにより、２個の第１キャリッジ５０は、所定位置に固定される。よって、第１レール４６は、２個の第１キャリッジ５０にて安定して支持された状態のまま、長手方向すなわち、台車１１の前後方向に沿って往復移動可能に設置される。この第１レール４６の往復移動に伴い、第１レール４６に取付けられたプッシャー板部材４１も前後進移動する。

【0048】

一方、第１レール４６の長手方向と平行に延びるようにボールネジ５２が配置される。すなわち、ボールネジ５２の両端が、軸受部５４により回転自在に軸受支持される。そしてこのボールネジ５２に沿って前後進する移動体５３に、第１レール４６の後端側が連結される。移動体５３は、内部にボールネジ５２に噛み合うナットを備え、ボールネジ５２が正逆回転するのに伴い、前後進移動する。この移動体５３の前後進移動に伴い、第１レール４６ひいてはプッシャー板部材４１が前後進移動する。

【0049】

ボールネジ５２の前端側には、所定の歯車機構などの回転方向を変更する動力変換機構５７を介して操作ハンドル５５が連係される。そして、この操作ハンドル５５を正逆回転することで、ボールネジ５２が正逆回転する。

【0050】

また、支持プレート５１には、第１キャリッジ５０を取付けた面と反対側の面に、操作ハンドル５５の回転を抑止するためのロック機構５６を設ける。このロック機構５６は、蝶番部５６ａを基点として先端側のロック板５６ｂが開閉し、図１３等に示す閉じた状態では、ロック板５６ｂが操作ハンドル５５の取っ手部５５ａを上下から挟み込んだ状態になり、操作ハンドル５５の回転が抑止される。一方、ロック板５６ｂを開いた状態に変位すると、ロック板５６ｂは、操作ハンドル５５並びに取っ手部５５ａから離反し（図２７等参照）、操作ハンドル５５の回転が許容される。

【0051】

そして本実施形態では、荷台部１５の前面側に、前方に突出するように位置決め用プレート６０を備える。位置決め用プレート６０の前端縁６０ａは、荷台部１５の前端縁と平行に配置される。よって、その前端縁６０ａは支持軸３３の軸と平面視で直交する。

【0052】

位置決め用プレート６０は、左右２箇所に位置決め用孔部６１を備える。本実施形態では、２つの位置決め用孔部６１は、同一の寸法形状からなる。位置決め用孔部６１は、前後方向に延び、前端（先端）側が狭く奥側が広い形状とする。具体的な一例としては、例えば、位置決め用孔部６１は、略円形状の第１領域６１ａと、この第１領域６１ａの前方側に第１領域６１ａよりも前方に行くほど横幅が徐々に狭くなる第２領域６１ｂと、第２領域６１ｂの前端に続いて設けられる第３領域６１ｃを備える。左右の位置決め用孔部６１のそれぞれの第３領域６１ｃは、位置決め用プレート６０の前端縁６０ａから等距離に形成される。

【0053】

位置決め装置１３は、主に逆ピロー包装機１，フィルム供給装置４側に設置され、具体的な構成の一例は、以下のようになる。図１５以降に示すように、位置決め装置１３は、台車１１に設けた位置決め用プレート６０の位置決め用孔部６１内に進入可能な２本の位置決めピン６５を前端側に備えるＬ字状のアーム部６６と、そのアーム部６６の前端側を昇降させるとともに、アーム部６６を前後進移動させる駆動装置７０と、逆ピロー包装機１（フィルム供給装置４）の前端縁側に配置されるストッパー部材７１等を備える。

【0054】

アーム部６６は、逆ピロー包装機１の前側に突出した状態で、その前面に沿って延びるように配置される棒状の第１部位６６ａと、その第１部位６６ａの一端から後方に向かって延びる第２部位６６ｂを備える。そして、第１部位６６ａの下面に平板７２を設け、その平板７２の下面に位置決めピン６５を垂下するように取付ける。２本の位置決めピン６５の配置間隔は、位置決め用プレート６０に設けた２つの位置決め用孔部６１の配置間隔と一致させている。また、２本の位置決めピン６５の直径は、位置決め用孔部６１の第３領域６１ｃの横幅と同じか、若干小さくする。

【0055】

駆動装置７０は、アーム部６６を前後進移動させる駆動源となる第１シリンダ７３と、アーム部６６の前端側すなわち第１部位６６ａを昇降させる駆動源となる第２シリンダ７５を備える。この駆動装置７０は、床板６８の上面所定位置に取り付けられる。より具体的には、床板６８の上面にベース板６９を連結し、そのベース板６９上に設ける。そして、第１シリンダ７３のシリンダロッド７３ａは、前後方向に移動するように設けられ、シリンダロッド７３ａの先端は、移動板７６に連結される。移動板７６は、矩形状の平板からなり、左右に所定の間隔をおいて配置される一対の第２リニアガイド７７にガイドされ、第１シリンダ７３の駆動を受け前後進移動する。すなわち、第２リニアガイド７７を構成する第２レール７８を左右に配置し、その左右の第２レール７８にそれぞれ第２キャリッジ７９を取付ける。そして、移動板７６が、一対の第２キャリッジ７９を跨ぐように配置し、移動板７６の下面に第２キャリッジ７９を固定する。

【0056】

また、第１シリンダ７３は、２段階で動作するエアシリンダからなる。この第１シリンダ７３の動作は、アーム部６６を前方に移動させるための往動作のときに２段階動作し、アーム部６６を後方に移動させるための複動作のときには１段で行うように制御する。

【0057】

さらに、移動板７６の上面の左右に一対の軸受部８０を設け、その間に配置するブロック体８１の回転軸８１ａを所定角度範囲内で回転自在に支持する。ブロック体８１の前面側には、アーム部６６の第２部位６６ｂの端部を連結する。

【0058】

第２レール７８より前方の所定位置に、第２シリンダ７５が起立して取付けられる。第２シリンダ７５のシリンダロッド７５ａは、上下方向に移動するように設けられ、シリンダロッド７５ａの先端は、前後が開口する箱形の枠体８３が連結される。そして、この枠体８３内に、アーム部６６の第２部位６６ｂを挿入する。枠体８３の内部の上下方向の距離は、第２部位６６ｂの高さよりも長くしてアーム部６６の枠体８３内での相対的な上下方向の移動を許容する。そして、第２シリンダ７５の駆動を受けて枠体８３が昇降移動するのに追従してアーム部６６の第２部位６６ｂが昇降する。これにより、アーム部６６は、ブロック体８１の回転軸８１ａを回転して、所定角度範囲内で正逆回転し、第１部位６６ａひいてはそれに取付けられた位置決めピン６５が昇降する。

【0059】

さらに本実施形態では、第２シリンダ７５の前方に、第２部位６６ｂと付合するガイド部材８５を設ける。ガイド部材８５は、上面中央部位に凹部８５ａが形成され、その凹部８５ａ内にアーム部６６の第２部位６６ｂが挿入配置される。凹部８５ａの横幅が、第２部位６６ｂの横幅と等しくし、アーム部６６の横揺れを防止する。さらにガイド部材８５の前面上方には、上抑え部材８６が連結され、第２部位６６ｂが上昇しすぎるのを抑制する。

【0060】

また、位置決め装置１３に隣接して協働ロボット９０を設ける。この協働ロボット９０は、本実施形態との関係では、ロック機構５６の開閉並びに操作ハンドル５５を正逆回転する処理を行う。これにより、操作ハンドル５５を正回転させ、プッシャー板部材４１を前方に移動させ、原反ロール９を支持軸３３から前方に押し出し、回転支持軸７への移し替えを行う。

【0061】

ストッパー部材７１は、Ｌ字型のプレートからなり、ベース板６９の上面の前端所定位置に水平部位７１ａを固定し、垂直部位７１ｂがベース板６９の前端縁から上方に起立するように装着する。前端所定位置は、アーム部６６の第１部位６６ａの配置位置に合わせており、位置決め用プレート６０が接触可能な高さに設けている。

【0062】

上述した構成の原反ロール装着装置１０は、以下のように動作し、回転支持軸７に原反ロール９を装着する。まず、搬送装置１２が台車１１の底面側に入り込み、連結機構により荷台部１５の下面に設けた２つのピン２３を利用して台車１１を連結して一体化する。この状態で搬送装置１２が移動すると、一体となった台車１１も移動する。そして、原反ロールの保管場所に位置すると、搬送装置１２ひいては台車１１は一時停止する。このとき台車１１は、プッシャー板部材４１が後退して柱部３２の近くで待機した姿勢となっている。この台車１１に対し、作業員が原反ロールを支持軸３３にセットする。

【0063】

このように支持軸３３に原反ロールがセットされた後、搬送装置１２は、所定の経路で移動し、台車１１を逆ピロー包装機１のフィルム供給装置４の手前に移動し、一時停止する。本実施形態で用いられる搬送装置１２は、ＡＧＶであり、このＡＧＶの停止位置の位置決め精度は高くなく、例えば１０ｍｍ程度の誤差を有する。その結果、フィルム供給装置４の手前で停止した際の台車１１の位置は、必ずしも同一位置にならず毎回異なることがある。

【0064】

そして、この台車１１を停止するフィルム供給装置４の手前側の位置は、台車１１の前端縁側に取り付けた位置決め用プレート６０の前端が、ストッパー部材７１から少し離れて対向する位置としている。このときの位置決め装置１３は、アーム部６６が前方位置（第１シリンダ７３の往動作によりシリンダロッド７３ａが延びた状態）で第１部位６６ａが上昇した待機姿勢となっている（図２１等参照）。

【0065】

この待機姿勢では、位置決めピン６５の下端は、位置決め用プレート６０の上面よりも上方に位置している。よって、上記のように台車１１がフィルム供給装置４の手前側で停止した場合、位置決め用プレート６０はアーム部６６の第１部位６６ａの下方に位置する（図１７～図１９，図２２（ａ）等参照）。そして、平面視で位置決め用プレート６０に設けた２つの位置決め用孔部６１の第１領域６１ａ内に、２つの位置決めピン６５がそれぞれ位置する。上述のように搬送装置１２の位置決め精度は高くなく、台車１１を一定の位置に停止させることはできないが、第１領域６１ａは位置決めピン６５に対して十分広く、位置決め誤差により位置ずれする範囲内をカバーする広さにしている。

【0066】

次いで、搬送装置１２は、台車１１に対する保持を解除し、退避する（図２２（ｂ）等参照）。そして、第２シリンダ７５が駆動してシリンダロッド７５ａが復動作して本体内に収納され枠体８３が下降移動する。これにともないアーム部６６の第２部位６６ｂが回転して第１部位６６ａが下降し、位置決めピン６５が位置決め用プレート６０の位置決め用孔部６１の第１領域６１ａ内に進入する。

【0067】

このアーム部６６がこの下降した姿勢を維持したまま、第１シリンダ７３が複動作し、アーム部６６が後退移動、すなわち、第１部位６６ａがフィルム供給装置４側に近づく方向に移動する。これに伴い、位置決めピン６５が位置決め用孔部６１内を第１領域６１ａから第２領域６１ｂを進んで第３領域６１ｃに到り、最終的に第３領域６１ｃの先端に接触する。

【0068】

その状態でさらにアーム部６６が後退移動すると、位置決めピン６５により位置決め用プレート６０ひいては台車１１をフィルム供給装置４側に引き寄せる。そして、位置決め用プレート６０の前端縁６０ａが、ストッパー部材７１に接触すると、それ以上の移動が抑止され、台車１１はその位置で停止する（図２３～図２５等参照）。この停止位置は、位置決めピン６５と、位置決め用孔部６１の第３領域６１ｃと、ストッパー部材７１の位置関係で、必ず同一位置になり、台車１１の停止位置を位置決めすることができる。

【0069】

そして、このようにして停止した台車１１の支持軸３３は、回転支持軸７と所定の位置関係、例えば同一直線上に位置するように対向する（図２６，図２７等参照）。なお、所定の位置関係は、これに限ることなく、例えば支持軸３３を少し低い位置に来るなど、適宜の態様をとれる。いずれの態様を取るにしても、停止位置が同一位置に特定されるため、必ず設定した位置関係で停止する。

【0070】

次に、協働ロボット９０が操作ハンドル５５を所定方向に回転させる。これにより、プッシャー板部材４１が前進し、支持軸３３に支持されている原反ロール９を前方、すなわちフィルム供給装置４の回転支持軸７に向けて押しだし、プッシャー板部材４１が回転支持軸７まで到ると、原反ロール９を回転支持軸７に移し替え、回転支持軸７への原反ロール９の装着が完了する（図２６等参照）。

【0071】

ついで、協働ロボット９０は、操作ハンドル５５を逆方向に回転する操作を行い、プッシャー板部材４１を後退移動して待機位置に位置させる。また、第１シリンダ７３は、２段階で往動作する。すなわち、まず一段目の往動作により引き寄せた位置からアーム部６６ひいては位置決めピン６５を少し前方に戻す。この戻す際の距離は、例えば１５ｍｍ程度とするとよい。これにより、位置決めピン６５は、第３領域６１ｃの先端から離反し、第３領域６１ｃ或いは第２領域６１ｂに到る。この状態で第２シリンダ７５を往動作して枠体８３を上昇させる。これにともない、アーム部６６の第１部位６６ａひいては位置決めピン６５が上昇し、位置決めピン６５は、位置決め用孔部６１から離脱して位置決め用プレート６０の上方に位置する。この位置決めピン６５の上昇移動は、アーム部６６の回転動作に伴い発生するので、垂直方向ではなくフィルム供給装置４側に近寄る方向に旋回しながら移動する。本実施形態では、一段目の往動作により位置決めピン６５は、第３領域６１ｃの先端から離反しているため、その先端と干渉することなくスムーズに上昇する。これにより台車１１は、フリーな状態になる。

【0072】

その後、第１シリンダ７３が二段目の往動作により、位置決めピン６５は、第１領域６１ａの上方の所定位置まで移動する。また、搬送装置１２は、フリーになった台車１１の下降に進入するとともに連結し、台車１１を次の原反ロールを受け取る位置まで移動する。以後、上述した作業を繰り返し行うことで、台車１１の支持軸３３にセットした原反ロール９を、自動的に回転支持軸７に装着することを行うことができる。

【0073】

また、フィルム供給装置４にセットされ、現在包装機本体２に対して包装フィルム６を供給中の原反ロール９の残量が一定以下になると、現在供給中の包装フィルム６に、原反ロール装着装置１０により予備用の回転支持軸７に装着された原反ロール９を接続し、以後、連続して包装機本体２に対して連続して包装フィルム６を供給する。そして、上述したように円板８が１８０度回転し、２つの回転支持軸７の位置を入れ替える。従って、新たに予備用の位置に来た回転支持軸７には、今まで包装機本体２に供給していた原反ロール９、すなわち少しの包装フィルム６が巻きついた紙管９ａが装着された状態となる。

【0074】

よって、上述した原反ロール９をセットされた台車１１がフィルム供給装置４の手前に到った際には、予備用の回転支持軸７には上記の使用済みの原反ロール９（紙管９ａ等）が装着された状態にある。そこで、上述した原反ロール９の装着作業を行うに先立ち、使用済みの原反ロール９を取り外す必要がある。本実施形態では、係る取り外し作業も自動的に行う。すなわち、協働ロボット９０は、ロボットアーム９１とその先端に取り付けられたハンド部９２を備える。そしてそのハンド部９２は、開閉する２本の爪部材を備えており、そのハンド部９２にて、使用済みの原反ロール９を把持するとともに、ロボットアーム９１が所定の軌跡で移動することで把持した原反ロール９を回転支持軸７から取り外す。そして、協働ロボット９０は、取り外した原反ロール９の長手方向の一端を、台車１１に用意したカップ状の回収容器部９５に差し込み、ハンド部９２の把持を解除して移し替える。これにより、予備用の位置にある回転支持軸７は、原反ロール９がなく空の状態になるため、上述した処理を行うことで、新たな原反ロール９を回転支持軸７に装着する。

【0075】

また、搬送装置１２の位置決め精度は高くないため、フィルム供給装置４の手前で台車１１が停止したときの位置はばらつき、位置決めピン６５は、平面視で位置決め用孔部６１の第１領域６１ａ内には位置するものの領域内で様々な位置に到る。そして、第３領域６１ｃの延長線上に位置する場合には、アーム部６６の後退移動に伴い位置決め用孔部６１は、そのまま位置を変えて第３領域６１ｃに進入する。一方、第３領域６１ｃの延長線上に存在しない場合には、位置決めピン６５は、先端先細り状の第２領域６１ｂの内側面に接触し案内されて第３領域６１ｃに進入する。

【0076】

また、台車１１がフィルム供給装置４に対して斜めに停止した場合、位置決め用孔部６１の第１領域６１ａは広いため、台車１１ひいては位置決め用プレート６０が斜めになっていて２本の位置決めピン６５は、それぞれの位置決め用孔部６１内に進入する。そして、一旦進入すれば、２本の位置決めピン６５で位置決め用プレート６０ひいては台車１１を引き寄せ、仮に斜めの姿勢のまま台車１１がフィルム供給装置４に接近したとしても、位置決め用プレート６０の前端の先行する部位がストッパー部材７１に突き当たり、その先行する側の前進が抑止され、さらに位置決めピン６５で引き寄せることで、最終的には位置決め用プレート６０の前端がストッパー部材７１に面接触し、台車１１は、フィルム供給装置４に正対する。また、斜めに止まった台車１１の位置決め用プレート６０の位置決め用孔部６１への位置決めピン６５の進入位置によっては、２つの位置決めピン６５が位置決め用孔部６１の先端側に移動することで、位置決め用プレート６０がストッパー部材７１に接触する前に、それぞれ第３領域６１ｃの先端に到ることもある。その場合には、位置決めピン６５の移動時に台車１１の向きが修正されることになり、以後、正対した姿勢のまま台車１１はフィルム供給装置４側に引き寄せられ、ストッパー部材７１に接触して位置決め固定される。

【0077】

上述した実施形態では、円形状の第１領域６１ａの先端側をテーパー状にした第２領域６１ｂを介して先端の第３領域６１ｃに到るようにしたが、位置決め用孔部６１の形状は各種のものがとれる。すなわち、位置決めピンが進入する領域は、搬送装置による台車１１の位置決め精度を考慮して広くし、前端の第３領域６１ｃ（位置決め領域の一例）の幅は位置決めピン６５の直径に応じた長さ（例えば、同一）にし、位置決め用孔部の内側面が、進入側の広い領域から先端の領域に導くガイド面を有する形状とするとよい。一例としては例えば図２８（ａ）に示すように、進入側領域は円形にし、その円形の領域の先端側に位置決めする先端領域（第３領域６１ｃ）を配置する。図示の例では、第３領域６１ｃは、位置決めピン６５の直径と同じ略半円形状となり、第３領域６１ｃに進入して位置決めされる位置決めピン６５の一部は第１領域６１ａ内に存在することになる。また、図２８（ｂ）に示すように、先端領域（第３領域６１ｃ）を帯状の長穴にしたり、図２８（ｃ）に示すように、第３領域６１ｃの長穴の形状を先端先細り状のテーパー面を有するようにしたりするなどの他、各種の形状を採り得る。

【0078】

さらには、図示したように第１領域６１ａの前方に突出した領域を設けるものに限ることはなく、突出する領域を備えない形状としてもよい。例えば、円形とするとよい。円形の場合、内側面に接触した位置決めピンは、円周方向に沿って移動し最終的に円周上の最も前方に位置する部位に到り、位置決めされる。また、三角形その他の多角形としてもよく、係る形状の場合、１つの頂角が前方を向くように形成する。このようにすると、位置決めピン６５は、位置決め用孔部６１内を前方に移動し、内側面のいずれかの辺に接触すると、その辺に沿って前方に移動し、最終的に前方に位置する１つの頂角に到り、位置決めされる。

【0079】

また、上述した実施形態では、位置決めピン６５を取り付けるアーム部６６の上下は、回転により行っているが、垂直に昇降するものでもよい。垂直に昇降すれば、位置決めピン６５を上昇させる際に、位置決め用孔部６１との干渉もないため、上述した実施形態のように２段階で戻すことなく、位置決め固定した位置で上昇させてもよい。

【0080】

また、アーム部６６を昇降するのでなく、位置決めピン６５をアーム部６６に対して上下移動可能に取り付け、位置決めピン６５を昇降するようにしてもよい。

【0081】

また、上述した実施形態では、位置決めピン６５を取り付けるアーム部６６は、平面視でＬ字状にしているが、本発明はこれに限ることはなく、例えば図２９に示すように前後方向に延びる２本のアーム部９６を備え、アーム部９６の先端に下方に延びる位置決めピン９７を設ける。そして図示の例では、アーム部９６と位置決めピン９７を一体に形成している。すなわち、棒状のプレートの先端が下方に折れ曲がった構成にするとよい。

【0082】

そしてアーム部９６の後端側を回転軸９８に連結し、回転軸９８の両端を軸受部９９に回転自在に支持させる。図示省略するが、この軸受部９９は、上述した実施形態における移動板７６の上面に起立形成し、その移動板７６を前後進移動させる駆動装置に連係するとよい。さらに、回転軸９８を回転中心としてアーム部９６を所定角度範囲内で正逆回転可能に構成する。これにより、アーム部９６の先端が上方に位置する状態（図２９（ａ－２）中二点鎖線参照）では位置決めピン９７は、位置決め用プレート６０の上方に位置し、アーム部９６の先端が下方に位置する状態（図２９（ａ－２）中実線等参照）では位置決めピン９７は、位置決め用孔部６１内に進入する。

【0083】

さらにこのアーム部９６は、上述した実施形態と同様に前後進移動し、位置決めピン９７が位置決め用孔部６１内に存在している状態でアーム部９６を後退移動すると、位置決めピン９７が位置決め用孔部６１の第３領域６１ｃに入り込み、さらに後退移動を続けることで、位置決め用プレート６０をフィルム供給装置４側に引き寄せ、ストッパー部材７１に接触させて位置決め固定する（図２９（ｂ－１，ｂ－２）等参照）。

【0084】

なお、上述した実施形態のようにアーム部６６を平面視でＬ型にした構成にすると、アーム部６６を前後進並びに昇降させる駆動装置をフィルム供給装置４におけるフィルムサプライ装置等の横に設置することができ、フィルムサプライ装置の設置位置が低くその下方に駆動装置が配置できない場合でも、設置スペースを確保できるので好ましい。

【0085】

また、上述した実施形態では、位置決め用プレート６０に位置決め用孔部６１を設け、アーム部６６に位置決めピン６５を取付けるようにしたが、その配置を逆にし、台車１１が備える位置決め用プレートに位置決めピンを設け、位置決め装置１３側にその位置決めピンが挿入可能な位置決め用孔部を備える部材を設け、その部材を昇降並びに前後進移動することで台車１１を所定の位置まで引き寄せるようにしてもよい。

【0086】

また、上述した実施形態では、台車１１に支持軸３３に装着した原反ロール９を前方に押し出す押し出し手段を構成するプッシャー板部材４１及び駆動機構４２を設け、包装機側に設けた協働ロボット９０にて駆動機構４２を操作させるようにしたが、本発明はこれに限ることはなく、駆動機構４２を動作させるための駆動モータ等の駆動源も台車１１に装着してもよい。但し、上述した実施形態のように台車１１側には駆動源を設けず、包装機側に設けた協働ロボット９０を用いて駆動機構４２を動作させるようにすると、台車１１の軽量化が図れるのでよい。特に、台車１１を複数台用意し、その複数の台車１１を用いて原反ロール９の搬送・移し替えるようにした場合、複数の台車１１に設けられた駆動機構４２の駆動を協働ロボット９０で共通化できるのでよい。

【0087】

さらには、駆動機構４２を設けず、協働ロボット９０等の台車１１の外部に設けた装置にてプッシャー板部材４１を前後進移動させるようにすると、駆動機構４２を省略する分、さらなる軽量化を図ることができる。さらにまた、協働ロボット９０等により原反ロール９を直接押し出すように構成するとよい。このようにすると、プッシャー板部材４１やプッシャー板部材４１の前後進移動を案内する機構等の押し出し手段が不要となり、さらなる軽量化並びに構成の簡易化を図ることができる。

【0088】

以上、本発明の様々な側面を実施形態を用いて説明してきたが、これらの実施形態や説明は、本発明の範囲を制限する目的でなされたものではなく、本発明の理解に資するために提供されたものであることを付言しておく。本発明の範囲は、明細書に明示的に説明された構成や製法に限定されるものではなく、本明細書に開示される本発明の様々な側面の組み合わせをも、その範囲に含むものである。本発明のうち、特許を受けようとする構成を、添付の特許請求の範囲に特定したが、現在の処は特許請求の範囲に特定されていない構成であっても、本明細書に開示される構成を、将来的に特許請求する可能性があることを、念のために申し述べる。

【符号の説明】

【0089】

１ ：逆ピロー包装機
４ ：フィルム供給装置
５ ：製袋器
７ ：回転支持軸
９ ：原反ロール
９ａ ：紙管
１０ ：原反ロール装着装置
１１ ：台車
１２ ：搬送装置
１３ ：位置決め装置
３０ ：支持機構
３３ ：支持軸
４１ ：プッシャー板部材
４２ ：駆動機構
６０ ：位置決め用プレート
６０ａ ：前端縁
６１ ：位置決め用孔部
６１ａ ：第１領域
６１ｂ ：第２領域
６１ｃ ：第３領域
６５ ：位置決めピン
６６ ：アーム部
６６ａ ：第１部位
６６ｂ ：第２部位
７０ ：駆動装置
７１ ：ストッパー部材
９０ ：協働ロボット
９１ ：ロボットアーム
９２ ：ハンド部

【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】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】