特許 7285555 ガセット袋の拡開装置

(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】

(24)【登録日】2023-05-25

(45)【発行日】2023-06-02

(54)【発明の名称】ガセット袋の拡開装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 43/28 20060101AFI20230526BHJP

【ＦＩ】

B65B43/28

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019128534

(22)【出願日】2019-07-10

(65)【公開番号】P2021014275

(43)【公開日】2021-02-12

【審査請求日】2022-05-26

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 １）販売先；関西アライドコーヒーロースターズ株式会社 ２）販売日；令和１年６月２２日 ３）販売者；株式会社 古川製作所 ４）販売した場所；関西アライドコーヒーロースターズ株式会社 大阪工場

(73)【特許権者】

【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】枝廣 健次

【審査官】佐藤 秀之

(56)【参考文献】

【文献】登録実用新案第３１６７４０６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５９－１２６８０５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５５－１１５９０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０７－０６９３２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２７６７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５３－１３１９７２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１０－１１４３１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０７１８４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｂ ４３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

側面に折り込み用のマチが形成されたガセット袋を拡開するガセット袋の拡開装置であって、
前記ガセット袋の拡開装置は、ガセット袋の拡開装置本体を昇降動する昇降機構と、前記ガセット袋内に挿入してガセット袋のマチを左右に開く第１アーム及び第２アームと、前記第１アーム及び第２アームを左右に開閉駆動するアクチュエータと、前記第１アーム及び第２アームの先端に取付けられたローラーと、を備え、
前記ローラーの取り付けられた前記第１アーム及び第２アームにより、前記ガセット袋の折込み用のマチが折癖により元の状態に戻らないところまでガセット袋を押し広げる、ことを特徴とするガセット袋の拡開装置。

【請求項2】

前記第１アーム及び第２アームを左右に開閉駆動するアクチュエータは、エアシリンダであって、エアシリンダの駆動力は、クランク機構又は扇形歯車を介して前記第１アーム及び第２アームに伝達されて左右に開閉することを特徴とする請求項１に記載のガセット袋の拡開装置。

【請求項3】

前記第１アーム及び第２アームを左右に開閉駆動するアクチュエータは、エアーチャックであって、前記エアーチャックのフィンガー部に取付けられた第１アーム及び第２アームが前記エアーチャックにより直接開閉すること特徴とする請求項１に記載のガセット袋の拡開装置。

【請求項4】

前記第１アーム及び第２アームのローラーは車輪状であって、前記車輪状のローラーは、回転するか又は回転しないものであり、ローラーの中心は前記第１アーム及び第２アームの各中心軸線より外側に位置することを特徴とする請求項１又は請求項２又は請求項３に記載のガセット袋の拡開装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガセット袋を拡開した後、その拡開状態を自律的に維持させることのできるガセット袋の拡開装置に関する。

【背景技術】

【0002】

包材の一種としてガセット袋が知られている。このガセット袋は、収納容積を大きくすることを目的として、袋本体の側面に折り込みによるいわゆる「マチ」が設けられている。前記ガセット袋内に被包装物を充填する際、被包装物が入りやすいように、ガセット袋内にエアーを吹き込んでガセット袋のマチを拡げている。

【0003】

しかし、前記ガセット袋に折り癖がついていると、エアーを吹き込んで、一時的に本体側面のいわゆるマチを拡げて拡開させても、エアーの吹き込みを停止すると、マチの部分が折り込みによる復元力により再び折り畳んだ状態に戻ろうとし、被包装物の充填がやり難くなるという問題があった。

【0004】

これを防止するため、特許文献１の図２（ａ）～（ｆ）に図示されているように、袋口を開いた後、開袋ブロックを挿入し、袋底まで開くとその状態のまま袋底の両外側面を吸盤で吸着支持し、折り畳み復元による収縮を防ぎ、被包装物を充填するといったようなことが行われていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開平５－２５４５１７

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところが、この特許文献１のように、ガセット袋を拡開した後、吸盤で拡開状態を強制的に維持するには、包装装置にさらに吸盤のような機構を設けなければならないので、機構が複雑となると共にコスト高になるという問題があった。さらに、吸盤の位置もガセット袋の大きさが変わる都度位置調整が必要となって、調整も面倒である。

【0007】

本発明は上記問題を解消するため、ガセット袋を拡開した時、一度拡開すれば以後は吸盤のような機構を用いなくてもガセット袋が自律的に拡開維持され、その後の被包装物の充填作業も容易に行えるガセット袋の拡開装置を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のガセット袋の拡開装置は、側面に折り込み用のマチが形成されたガセット袋を拡開するガセット袋の拡開装置であって、前記ガセット袋の拡開装置は、ガセット袋の拡開 装置本体を昇降動する昇降機構と、前記ガセット袋内に挿入してガセット袋のマチを左右 に開く第１アーム及び第２アームと、前記第１アーム及び第２アームを左右に開閉駆動するアクチュエータと、前記第１アーム及び第２アームの先端に取付けられたローラーと、を備え、ローラーの取り付けられた前記第１アーム及び第２アームにより、前記ガセット 袋の底部の折込み用のマチが折癖により元の状態に戻らないところまでガセット袋を押し広げる、ことを特徴とする。

【0009】

このガセット袋の拡開装置は、前記第１アーム及び第２アームの拡開半径が前記ガセット袋のマチが外側へ拡開して折癖により元の状態に戻らないところまでガセット袋を押し広げることができる長さであり、前記第１アーム及び第２アームが前記ガセット袋内に挿入されて互いに反対方向へ拡開すると、ガセット袋のマチが拡開した後、元の状態に戻ることがない。

【0010】

本発明は前記構成により、ガセット袋が、被包装物充填に先立ち、いわゆるマチの折り込み部分が折癖により元の状態に戻らないところまで逆方向へ拡開されるので、いったん拡開すれば元へ戻ることはなく、ガセット袋外から吸盤で拡開の状態を支持したりする手段は不要となる。

【発明の効果】

【0011】

本発明のガセット袋の拡開装置の構造が非常に単純化されると同時に、後の被包装物の充填作業もやりやすくなる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明のガセット袋の拡開装置を配備したロータリー式包装装置の概略平面図

【図2】本発明のガセット袋の拡開装置の概略平面図

【図3】本発明のガセット袋の拡開装置の正面図

【図4】本発明のガセット袋の拡開装置本体の部分拡大図

【図5】図４のＡ－Ａ矢視図

【図6】図４の平面図

【図7】本発明のガセット袋の拡開装置本体の実施例２の正面図

【図8】本発明のガセット袋の拡開装置の実施例３の平面図

【発明を実施するための最良の形態】

【0013】

【実施例1】

【0014】

以下において、前記の図面に基づいて本発明のガセット袋の拡開装置を説明する。ただし、本発明は、この発明を実施するための最良の形態に限定されないことは言うまでもない。

【0015】

図１において、１は前記ロータリー式包装装置であって、このロータリー式包装装置１に隣接して被包装物を袋内に挿入する袋詰め装置２が配置されている。

【0016】

前記ロータリー式包装装置１は、４５度毎に何らかの包装作業を行うことができる構造となっている。例えば、八角形の回転ローターの外周の（Ａ）のポジションにおいて、ガセット袋３が給袋装置４から９０°回転する吸着装置５を介してチャック６に受け渡される。

【0017】

（Ｂ）のポジションで、チャック６によりガセット袋口３Ａを吸盤６Ｃのみで吸引、開口すると供に、ノズル７からエアーを吹き込んでガセット袋３を膨らませる。ただし、ノズル７は、必ずしも必要ではない。

【0018】

（Ｃ）のポジションで、本発明のガセット袋３の拡開装置によりガセット袋３のマチの折り目が広げられる。その直後に（Ｃ）から（Ｄ）のポジションへガセット袋３が移行する途中で、チャック６の作動部６Ａがヒンジ部６Ｂで下方に曲がり、ガセット袋３を垂直から水平姿勢に変換してガセット袋口３Ａを横方向に向ける。ガセット袋３全体を水平な状態に維持するために、ガセット袋３の下から櫛歯状の支持具 （図示せず）で支持する。

【0019】

（Ｄ）のポジションで、袋詰め装置２のメインプッシャー８を用いて、前記支持具により水平に支持されたガセット袋３内へ被包装物９の充填が行われる。袋詰め装置２は、舟形の支持台１２がキャタピラー形コンベア１３としてスプロケット１４、１５に架け渡された平行な２連のチェン１６、１７間に、架設されている。前記支持台１２上に被包装物９が作業者により載置され、複数の前記支持台１２がコンベアのように回転して被包装物９を搬送する。

【0020】

（Ｅ）のポジションで、作動部６Ａがヒンジ部６Ｂから９０°水平方向に回転し、チャック６の吸盤６Ｃに吸着されたガセット袋３が垂直な状態に吊り下げられる。

【0021】

（Ｆ）のポジションで、チャック６により垂直に吊り下げられたガセット袋口３Ａをシール装置１０によりシールする。

【0022】

（Ｇ）のポジションで、ガセット袋口３Ａをシールしたガセット袋３の袋体を排出用コンベヤ１１により排出する。
次に、本発明のガセット袋の拡開装置２０について詳細に説明する。前記のように、ガセット袋の拡開装置２０は、図１のロータリー式包装装置１のセクション（Ｃ）に配置されている。

【0023】

図２に示すように、ガセット袋の拡開装置２０は、ロータリー式包装装置１のセクション（Ｃ）の外周部に立設したポール１８の上部に取り付けられた水平な支持棒１９に支持されている。図３に示すように、基台１Ａ内に収納された昇降機構を構成するクランク機構（図示省略）により、ポール１８の昇降軸１８Ａが昇降動するよう構成され、ガセット袋３の間欠停止と同時に、図３の矢印Ｗで示す方向に前記ガセット袋の拡開装置本体２０Ａが下降できるように配置されている。

【0024】

図３及び図４に示すように、前記支持棒１９の先端部には、取付けプレート２１が取り付けられている。前記取付けプレート２１は、支持棒１９側の略テーパ状の本体部分２１Ａと、前記本体部分２１Ａの先端側の略Ｃ字形状の先端部分２１Ｂとからなり、本体部分２１Ａの上縁に、直角に折り曲げられた取付け片２１Ｃが形成され、この取付け片２１Ｃが前記支持棒１９の上面に固定されている。従って、昇降軸１８Ａの昇降動が支持棒１９を介して取付けプレート２１に伝達され、ガセット袋の拡開装置本体２０Ａが上下方向に昇降する。

【0025】

前記取付けプレート２１の本体部分２１Ａの上側部に、エアシリンダなどのアクチュエータ２２が水平に取り付けられている。前記取付けプレート２１の先端部分２１Ｂに、アクチュエータ２２により開閉駆動される第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒが取り付けられている。図４に示すように、前記第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒは、平行な状態からガセット袋３の底部のいわゆるマチが横方向に突出する状態まで矢印Ｑで示すように八の字状に拡開する。

【0026】

第１アーム２３Ｌは、ブラケット２３ｌを介して第１回動軸２４Ｌに、第２アーム ２３Ｒは、ブラケット２３ｒを介して第２回動軸２４Ｒに連結している。図５に示すように、第２回動軸２４Ｒは、取付けプレート２１に軸受２４ｒが水平に固定され、回動軸２４１ｒが前記軸受２４ｒ内に軸支している。第１回動軸２４Ｌも構造的には第２回動軸２４Ｒと同じである。

【0027】

また、第１と第２アーム２３Ｌ、２３Ｒの下端にはローラー２５、２５が設けられている。ローラー２５、２５の中心は、第１と第２アーム２３Ｌ、２３Ｒの各中心軸線２３Ｃより外側に位置している（図４参照）。なお、ローラー２５、２５は、車輪状の外周部が第１と第２アーム２３Ｌ、２３Ｒの各中心軸線２３Ｃより外側に位置することが好ましい。

【0028】

前記のような構成により、各アーム２３Ｌ、２３Ｒが拡開したときに先端がガセット袋３の底部両側を損傷させずにマチ３Ｂの折り込み部分を折癖により元の状態に戻らないところまで突出し、ガセット袋３のマチ３Ｂを押し広げる。このため、従来のガセット袋３のように、折り癖によりマチ３Ｂが元に復帰することがない。

【0029】

前記ローラー２５は合成樹脂製であって、図５に示すように中央に比べて両側の径が大きく形成されており、逆Ｌ字形のブラケットに回転可能に軸支されている。なお、ローラー２５は合成樹脂に限定されるものではない。また、前記のローラー２５は、前記のような形状のローラー２５に限定されず、径が同じ円柱状であってもよいし、中央が膨らんだ形状や球状のものであってもよい。さらに、前記のローラー２５は、逆Ｌ字形のブラットに軸で回転可能に軸支されていたが、回転しないものであってもよい。

【0030】

アクチュエータ２２と第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒとの間にはアクチュエータ２２の往復動を回動運動に変換して伝達するリンク機構２６が設けられている。即ち、アクチュエータ２２から出退可能に突き出ているピストンロッド２２Ａの先端に略Ｖ字型のレバーアーム２６Ａの一端がピン２６Ｂにより連接されている。前記レバーアーム２６Ａは、Ｖ字の曲がり部分が第１回動軸２４Ｌに回動可能に軸支され、ピストンロッド２２Ａの出退により第１回動軸２４Ｌを中心に回動する。前記レバーアーム２６Ａの回動によって、第１回動軸２４Ｌが回動すると、それに伴い第１アーム２３Ｌも回動する。

【0031】

前記レバーアーム２６Ａの他端には、ピン２６Ｃにより連結ロッド２６Ｄの一端が連接され、前記連結ロッド２６Ｄの他端がピン２６Ｅを介して略三角形状の回転アーム２６Ｆの下部に連接している。なお、前記回転アーム２６Ｆは、上部が第２回転軸２４Ｒに回動自在に軸支され、この第２回転軸２４Ｒを中心に回動する。

【0032】

以上のような構成で、ピストンロッド２２Ａが出退すると、レバーアーム２６Ａが回動すると共に、前記第１アーム２３Ｌが回動する。さらに、レバーアーム２６Ａの回動が連結ロッド２６Ｄを介して回転アーム２６Ｆに伝達されて第２回転軸２４Ｒが回動し、これに伴い第２アーム２３Ｒも第１アーム２３Ｌと逆方向へ回動する。

【0033】

なお、前記取付けプレート２１の略Ｃ字形状の上側の先端部分には、アクチュエータ２２のピストンロッド２２Ａのストロークを調整するストローク調整機構が設けられている。２７は、その回動範囲を調整するストローク調整機構のアジャストネジを示している。またアーム２３Ｒの回動範囲を調整するアジャストネジ２６ｅが連結ロッド２６Ｄに設けられ、第２アーム２３Ｒの回動角が適正になるように調整できる。

【0034】

次に上記ガセット袋の拡開装置の作動を説明する。 まず、図１におけるセクション（Ｂ）でガセット袋口３Ａが開口されたガセット袋３が セクション（Ｃ）で停止し、ポール１８の昇降軸１８Ａが下降してガセット袋３の開口上部より閉じた状態の第１アーム２３Ｌ、第２アーム２３Ｒがガセット袋３内に差し込まれる 。

【0035】

第１アーム２３Ｌ、第２アーム２３Ｒの下端がガセット袋３の底部近くにまで下降すると、アクチュエータ２２のピストンロッド２２Ａが突き出される。このピストンロッド２２Ａの動きによりレバーアーム２６Ａは、第１回動軸２４Ｌを中心として図４の時計回りに回転し、第１アーム２３Ｌも同方向へ回動する。

【0036】

同時に、レバーアーム２６Ａの先端に連接された連結ロッド２６Ｄを介して回転アーム２６Ｆも反時計回りに回転し、この回転アーム２６Ｆと連結する第２回動軸２４Ｒが回動すると共に、第２回動軸２４Ｒと連結する第２アーム２３Ｒも図４の反時計回りに回動する。

【0037】

前記のように、第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒが左右に拡開することにより、第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒの下端に設けられたローラー２５、２５がガセット袋３のいわゆるマチ３Ｂの折れ線を外側へ向けて拡開する。このため、図４に示すように、ガセット袋３のマチ３Ｂの両折れ線部分が、折癖によりマチ３Ｂが元の状態に戻らないところまで外側へと拡開される。マチ３Ｂが元の状態に戻らないところまで拡開すると、マチ３Ｂの折れ線は元に戻らなくなるので、ガセット袋３の底部の拡開状態が維持される。

【0038】

前記の状態で図１に示したセクション（Ｃ）から（Ｄ）へ移行する途中で、ガセット袋３が垂直から水平姿勢に変換され、ガセット袋口３Ａが横方向に向けられる。このようにガセット袋３の姿勢を変換しても、ガセット袋３の底部の拡開状態が維持される。このため、（Ｄ）のポジションで、袋詰め装置２のメインプッシャー８を用いて、前記支持具により水平に保持されたガセット袋３内へ被包装物９の充填がスムースに行われる。

【0039】

セクション（Ｄ）で被包装物が充填された後、セクション（Ｅ）でガセット袋３は垂直に戻され、セクション（Ｆ）でシール装置１０によりガセット袋口３Ａがシールされる。さらに、セクション（Ｇ）では、ガセット袋口３Ａがシールされ被包装物９が包装された袋体が排出用コンベヤ１１により排出される。

【0040】

なお、ガセット袋の拡開装置２０をロータリー式包装装置１に装備した場合を示したが、これに限らず、直線式の包装装置に装備してもよい。また、ロータリー式包装装置１は、ガセット袋３が垂直から水平姿勢に変換され、ガセット袋口３Ａが横方向に向けられたが、ガセット袋３が垂直な状態で被包装物９を充填する構成のものであってもよい。

【実施例2】

【0041】

図７は、実施例２のガセット袋の拡開装置本体２０Ａの一部分を示す正面図である。実施例１と同じ機能を持つ部材については同じ符号を使用して説明は省略する。実施例１と、この実施例２との相違点は、リンク機構２６の代わりに一対の扇形歯車２８が用いられている点である。一方の扇形歯車２８Ａは、第１回動軸２４Ｌに取付けられ、他方の扇形歯車２８Ｂは、第２回転軸２４Ｒに取付けられ、一方と他方の扇形歯車２８Ａ、２８Ｂは歯合している。

【0042】

アクチュエータ２２のピストンロッド２２Ａが出退すると、レバーアーム２６Ａが第１回動軸２４Ｌを中心に回動すると共に、第１回動軸２４Ｌにブラケット２３ｌを介して取付けられた第１アーム２３Ｌが回動する。

【0043】

レバーアーム２６Ａが回動すると、レバーアーム２６Ａと一体の一方の扇形歯車２８Ａが第１回動軸２４Ｌを中心に回動する。同時に、一方の扇形歯車２８Ａと歯合する他方の扇形歯車２８Ｂが第２回動軸２４Ｒを中心に回動すると共に、第２回動軸２４Ｒにブラケット２３ｒを介して取付けられた第２アーム２３Ｒが第１アーム２３Ｌと逆方向に回動する。

【0044】

前記のように、第１回動軸２４Ｌと第２回動軸２４Ｒが互いに逆方向に回動することにより、第１回動軸２４Ｌと第２回動軸２４Ｒに取付けられた第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒが逆方向に開閉して、前記実施例１と同様にローラー２５、２５がガセット袋３のいわゆるマチ３Ｂの折れ線を外側へ向けて拡開し、マチ３Ｂの折れ線が元に戻らなくなる。

【実施例3】

【0045】

図８は、実施例３のガセット袋の拡開装置２０を示す正面図である。同じ機能を持つ部材については同じ符号を使用して説明は省略する。この実施例３は、取り付板２９の先端部に、下方向に支持棒３０が取り付けられ、この支持棒３０の下端に実施例３のガセット袋の拡開装置本体２０Ａが設けられている。

【0046】

この実施例３のガセット袋の拡開装置本体２０Ａは、既存のエアーチャック３１を用いている。エアーチャック３１には、色々の種類があるが、いずれの種類であってもよく、第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒが左右に開閉するものであればよい。具体的には、カム式エアーチャック、トグル形のエアーチャック、ギヤ式エアーチャック等を用いればよい。チャックのフィンガー部３１Ａの開閉は１８０°が理想的ではあるが、１８０°には限定されない。

【0047】

エアーチャックのフィンガー部３１Ａには、実施例１、実施例２と同様な、ローラー２５、２５の付いた第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒが取り付けられている。袋サイズが異なれば、この第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒを取り替えるようにする。

【0048】

エアーチャック３１は、エアーチューブ３１Ｂを通してエアーチャック３１内に圧搾したエアーを導入されフィンガー部３１Ａを開いて、第１アーム２３Ｌと第２アーム２３Ｒを開く。

【産業上の利用可能性】

【0049】

ロータリー式包装装置など、ガセット袋を自動的に拡開しその状態の袋内に被包装物を充填する装置に広く使用可能である。

【符号の説明】

【0050】

１ ロータリー式包装装置、１Ａ 基台、２ 袋詰め装置、３ ガセット袋、３Ａ ガセット袋口、３Ｂ マチ、４ 給袋装置、５ 吸着装置、６ チャック、６Ａ 作動部、６Ｂ ヒンジ部、６Ｃ 吸盤、７ ノズル、８ メインプッシャー、９ 被包装物、１０ シール装置、１１ 排出用コンベヤ、１２ 舟形の支持台、１３ キャタピラー形コンベア、１４,１５ スプロケット、１６,１７ チェン、１８ ポール、１８Ａ 昇降軸、１９ 支持棒、２０ ガセット袋の拡開装置、２０Ａ ガセット袋の拡開装置本体、２１ 取付けプレート、２１Ａ 本体部分、２１Ｂ 先端部分、２１Ｃ 取付け片、２２ アクチュエータ（エアシリンダ）、２２Ａ ピストンロッド、２３Ｌ 第１アーム、２３ｌ ブラケット、２３Ｒ 第２アーム、２３ｒ ブラケット、２３Ｃ 中心軸線、２４Ｌ 第１回動軸、２４Ｒ 第２回動軸、２４ｒ 軸受、２５ ローラー、２６ リンク機構、２６Ａ レバーアーム、２６Ｂ ピン、２６Ｃ ピン、２６Ｄ 連結ロッド、２６Ｅ ピン、２６ｅ アジャストネジ、２６Ｆ 回転アーム、２７ アジャストネジ、２８ 扇形歯車、２８Ａ 一方の扇形歯車、２８Ｂ 他方の扇形歯車、２９ 取り付板、３０ 支持棒、３１ アクチュエータ（エアーチャック）、３１Ａ フィンガー部、３１Ｂ エアーチューブ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】