(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装箱に内袋を装填し、該装填された内袋に内容物を充填するようにした充填装置と、
前記内袋に内容物を充填する充填手段と、前記内袋を前記包装箱に装填する装填手段とを有し、
前記装填手段は、前記充填手段による内容物の充填と並行して、前記内袋と前記包装箱とを相対的に移動して、前記包装箱に前記内袋を装填する相対移動機構よりなる充填装置において、
前記内容物が充填された内袋の袋口の周縁部を前記包装箱内に折り込むための内袋折込手段を有し、
前記内袋折込手段は、前記内容物が充填される内袋の袋口の周縁部を掻き回して、前記袋口を絞りながら折り込み可能な爪部材と、前記折り込まれた袋口の周縁部を押さえることにより、前記爪部材を前記袋口の周縁部から離間可能にした押さえ部材とを有することを特徴とする充填装置。
【請求項２】
内袋に内容物を充填しながら前記内袋を包装箱に装填するようにした充填装置であって、
前記内袋と前記包装箱との相対角度を調整する角度調整手段と、前記相対角度が調整された前記包装箱に前記内袋を装填する装填手段を有し、
前記角度調整手段は、前記内袋のほぼ直線形状に形成される底縁と、略矩形状に開かれた包装箱の箱口の対角線とが一致するように調整する角度調整手段よりなる充填装置において、
前記内容物が充填された内袋の袋口の周縁部を前記包装箱内に折り込むための内袋折込手段を有し、
前記内袋折込手段は、前記内容物が充填される内袋の袋口の周縁部を掻き回して、前記袋口を絞りながら折り込み可能な爪部材と、前記折り込まれた袋口の周縁部を押さえることにより、前記爪部材を前記袋口の周縁部から離間可能にした押さえ部材とを有することを特徴とする充填装置。
【請求項３】
前記内袋を前記包装箱に装填する前記装填手段にて装填する際に、ガイド部材を前記包装箱の箱口の縁にあてがえた状態で前記内袋を包装箱の箱口側に案内するようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の充填装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装箱に内袋を装填し、該装填された内袋に内容物を充填するようにした充填装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、粒状物等の内容物の充填作業においては、例えば、内袋を包装箱に装填し、内袋が装填された包装箱を、充填位置に移動し、内袋に内容物を充填しているが、内袋の充填は手作業で行われている。
【０００３】
また、包装箱に装填され、内容物が充填された内袋の袋口は、包装箱から飛び出ているが、封函時に包装箱の蓋であるフラップが内袋を巻き込まないように、この飛び出ている袋口を包装箱のフラップの折り目より下側に折り込む必要があり、その折り込みは手作業により行われている。さらに、袋口が折り込まれた内袋には補強用のライナーボードが落とし込まれるが、その落とし込みも手作業により行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の充填装置では、内袋の装填、袋口の折り込みおよび、ライナーボードの落とし込みは、それぞれ手作業で行われており、作業性がよくないという問題があった。
【０００５】
また、内袋が装填された包装箱を、充填位置に移動するまでの間に、包装箱の開かれた箱口を通して、包装箱や内袋に異物が混入する場合があるという問題点があった。
【０００６】
一方、内袋の全周は、包装箱の箱口の全周縁と同じあるいは長めになっている。図１６（ａ）に示すように、仮に、内袋１に内容物Ｃを充填しながら内袋１を包装箱２に装填する際に、矩形状に開かれた包装箱３の箱口の四辺縁４の一つに対して、内袋１の底縁２がほぼ平行になっていると、内袋１の底縁２の両端部２ａが包装箱３の箱口の縁４に少なからず引っかかってしまって、内袋１を包装箱２に装填し難く、内容物の充填作業の作業性が低下するという問題もある。
【０００７】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、異物の混入を防止することができ、また、作業性を向上することができる充填装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、次の各項の発明に存する。
［１］包装箱（Ｂ）に内袋（Ｐ）を装填し、該装填された内袋（Ｐ）に内容物（Ｃ）を充填するようにした充填装置と、
前記内袋（Ｐ）に内容物（Ｃ）を充填する充填手段（１０）と、前記内袋（Ｐ）を前記包装箱（Ｂ）に装填する装填手段（２０）とを有し、
前記装填手段（２０）は、前記充填手段（１０）による内容物（Ｃ）の充填と並行して、前記内袋（Ｐ）と前記包装箱（Ｂ）とを相対的に移動して、前記包装箱（Ｂ）に前記内袋（Ｐ）を装填する相対移動機構（２１０）よりなる充填装置において、
前記内容物（Ｃ）が充填された内袋（Ｐ）の袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）を前記包装箱（Ｂ）内に折り込むための内袋折込手段（４０）を有し、
前記内袋折込手段（４０）は、前記内容物（Ｃ）が充填される内袋（Ｐ）の袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）を掻き回して、前記袋口（Ｐ１）を絞りながら折り込み可能な爪部材（４０１）と、前記折り込まれた袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）を押さえることにより、前記爪部材（４０１）を前記袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）から離間可能にした押さえ部材（４０２）とを有することを特徴とする充填装置。
【０００９】
［２］内袋（Ｐ）に内容物（Ｃ）を充填しながら前記内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）に装填するようにした充填装置であって、
前記内袋（Ｐ）と前記包装箱（Ｂ）との相対角度を調整する角度調整手段（３０）と、前記相対角度が調整された前記包装箱（Ｂ）に前記内袋（Ｐ）を装填する装填手段（２０）を有し、
前記角度調整手段（３０）は、前記内袋（Ｐ）のほぼ直線形状に形成される底縁（Ｐ２）と、略矩形状に開かれた包装箱（Ｂ）の箱口（Ｂ１）の対角線（Ｂ２）とが一致するように調整する角度調整手段（３０）よりなる充填装置において、
前記内容物（Ｃ）が充填された内袋（Ｐ）の袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）を前記包装箱（Ｂ）内に折り込むための内袋折込手段（４０）を有し、
前記内袋折込手段（４０）は、前記内容物（Ｃ）が充填される内袋（Ｐ）の袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）を掻き回して、前記袋口（Ｐ１）を絞りながら折り込み可能な爪部材（４０１）と、前記折り込まれた袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）を押さえることにより、前記爪部材（４０１）を前記袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）から離間可能にした押さえ部材（４０２）とを有することを特徴とする充填装置。
【００１０】
［３］前記内袋（Ｐ）を前記包装箱（Ｂ）に装填する前記装填手段（１０）にて装填する際に、ガイド部材（２３４）を前記包装箱（Ｂ）の箱口（Ｂ１）の縁（Ｂ１１）にあてがえた状態で、前記内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）の箱口（Ｂ１）側に案内するようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の充填装置。
【００１３】
次に、前記各項に記載された発明の作用について説明する。
充填手段（１０）および、相対移動機構（２１０）を有する装填手段（２０）を備えたものでは、充填手段（１０）が内袋（Ｐ）に内容物（Ｃ）を充填し、装填手段（２０）が内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）に装填するので、手作業に比して作業性がよい。
【００１４】
また、相対移動機構（２１０）により内袋（Ｐ）と包装箱（Ｂ）とが相対的に移動する。それにより、内容物（Ｃ）の充填と並行して、内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）へ装填することが可能になり、箱口（Ｂ１）が開いた状態で包装箱（Ｂ）を装填位置とは別の充填位置に移動する必要がなく、移動中の異物の混入を防止することができる。
【００１５】
次に、角度調整手段（３０）が、内袋（Ｐ）のほぼ直線形状に形成される底縁（Ｐ２）と、略矩形状に開かれた包装箱（Ｂ）の箱口（Ｂ１）の対角線（Ｂ２）とが一致するように調整するものでは、箱口（Ｂ１）の対角線（Ｂ２）は、箱口（Ｂ１）の四辺縁のいずれの縁（Ｂ１１）よりも長いので、箱口（Ｂ１）の口径が実質的に広くなったことになる。
【００１６】
それにより、内袋（Ｐ）に内容物（Ｃ）を充填しながら内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）に装填する際に、内袋（Ｐ）の底縁（Ｐ２）の両端部（Ｐ２１）が包装箱（Ｂ）の箱口（Ｂ１）の縁（Ｂ１１）に引っかかり難くなり、あるいは、引っかかっても僅かであるので、内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）に装填し易くなり、結果的に充填作業の作業性が向上する。
【００１７】
また、角度調整手段（３０）は、内袋（Ｐ）と包装箱（Ｂ）との少なくとも一方の角度を調整すればよい。さらに、角度調整手段（３０）によらずに、手作業により、内袋（Ｐ）と包装箱（Ｂ）との相対角度を調整してもよい。
【００１８】
さらに、内袋折込手段（４０）が爪部材（４０１）と押さえ部材（４０２）とを有するものでは、爪部材（４０１）は、内容物（Ｃ）が充填される内袋（Ｐ）の袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）を掻き回して、袋口（Ｐ１）を絞りながら折り込むことができる。また、折り込まれた袋口（Ｐ１）の周縁を押さえ部材（４０２）が押さえることにより、爪部材（４０１）を、袋口（Ｐ１）の周縁部（Ｐ３）から引っかかることなく離間することができる。
【００１９】
内袋折込手段（４０）によって、内容物（Ｃ）が充填された内袋（Ｐ）の袋口（Ｐ１）を包装箱（Ｂ）内に折り込むことができ、折り込み作業の作業性が向上する。
【００２０】
さらに、ガイド部材（２３４）を包装箱（Ｂ）の箱口（Ｂ１）の縁（Ｂ１１）にあてがえて内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）の箱口（Ｂ１）側に案内するようにすると、内袋（Ｐ）を包装箱（Ｂ）にさらに装填し易くなる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の一実施の形態を説明する。
各図は本発明の一実施の形態を示している。
本実施の形態に係る充填装置は、ポリエチレンの内袋Ｐに内容物Ｃを充填しながらその内袋Ｐをダンボールの包装箱Ｂに装填するものである。
【００２２】
図１は装填手段の相対移動機構の正面図、図２は充填装置の全体配置図、図３は装填手段の相対移動機構の側面図、図４は充填手段の正面図、図５は充填手段の側面図、図６は充填手段の平面図である。
【００２３】
図２に示すように、包装箱Ｂを搬送するための搬送ラインに沿って搬送用ローラＲが配設されている。
【００２４】
搬送用ローラＲの上方あるいは搬送用ローラＲの脇には、本充填装置の各手段である、充填手段１０、装填手段２０、角度調整手段３０、内袋折込手段４０および、位置整合手段５０が配されている。
【００２５】
図１〜図６に示すように、充填手段１０は、内袋Ｐに内容物Ｃを計量しながら充填するものであり、装填手段２０は、充填手段１０による内容物Ｃの充填と並行して、内袋Ｐと包装箱Ｂとを相対的に移動して、包装箱Ｂに内袋Ｐを装填する相対移動機構２１０を有している。
【００２６】
充填手段１０は、充填用空間の周囲に、上側クランパ１２１、下側クランパ１２２、圧着バー１３０および、ヒーターバー１６０を有している。
【００２７】
上側クランパ１２１および下側クランパ１２２は、充填位置に搬入された内袋Ｐを把持するものであり、内袋Ｐの搬入および搬出に同期して、前記充填用空間内に進退するものである。上側クランパ１２１および下側クランパ１２２は、袋口Ｐ１の開口工程から、内容物Ｃの充填工程、充填完了後の袋口Ｐ１の清掃工程および、袋口Ｐ１の溶着工程迄の間、内袋Ｐの上部の両側部を把持し続けるものである。
【００２８】
図３に示すように、内袋Ｐを充填位置に搬入するための搬入アーム１４０が設けられている。充填位置の脇の台上には内袋Ｐが積まれている。搬入アーム１４０の先端部には、積まれた内袋Ｐを上から順番に吸着するための吸着盤１４１が取り付けられている。台上に積まれた内袋Ｐを垂れ下がった状態にして充填位置に搬入すべく、搬入アーム１４０が振り上げ可能に支持されている。搬入アーム１４０を振り上げるべくエアシリンダ１４２が設けられている。
【００２９】
袋口Ｐ１を開口するために一対のシュート部材１１０が設けられている。
図７および図８は、充填手段の動作状態をそれぞれ示す部分正面図である。
【００３０】
図７および図８に示すように、各シュート部材１１０は連動機構１１５によって相互に連動し、充填不能な図７に示す閉じ状態と、充填可能な図８に示す開き状態とに揺動可能に支持されている。各シュート部材１１０を駆動すべく、エアシリンダ１１１が一方のシュート部材１１０のアーム部材１１２に連結されている。
【００３１】
内容物Ｃの充填完了後に内袋Ｐの袋口Ｐ１の清掃をするために、圧着バー１３０およびエアーブロー１５０が設けられている。エアーブロー１５０は内袋Ｐの袋口Ｐ１に付着したものを吹き飛ばすものであり、その間、圧着バー１３０は、内袋Ｐの袋口Ｐ１側と袋口Ｐ１の下方側とを遮断するものである。
【００３２】
また、内袋Ｐの袋口Ｐ１の清掃後に、上側クランパ１２１と下側クランパ１２２との間の隙間に進退して、内袋Ｐの袋口Ｐ１を溶着するためのヒーターバー１６０が設けられている。
【００３３】
内容物Ｃの充填に並行して、装填手段２０の相対移動機構２１０は、包装箱Ｂを上昇させ、内袋Ｐを相対的に包装箱Ｂに装填していくものである。相対移動機構２１０は、リフト機構２２０およびガイド機構２３０を有している。
【００３４】
リフト機構２２０は、包装箱Ｂの周囲を両側から挟持する挟持部材２２１、挟持部材２２１を上下方向に案内するガイド溝２２２および、挟持部材２２１を介して、包装箱Ｂを上昇させるタイミングベルト２２３を有している。挟持部材２２１はタイミングベルト２２３に連結されている。また、タイミングベルト２２３は、モータ駆動するスプロケット２２４に巻き掛けられている。
【００３５】
同じく、ガイド機構２３０は、ガイド溝２２２に連結されるシリンダ２３１と、シリンダ２３１の出力ロッド２３２に取り付けられたガイド部材２３４とを有している。ガイド部材２３４は、進出して包装箱Ｂの箱口Ｂ１の縁Ｂ１１にあてがわれ、内袋Ｐを包装箱Ｂの箱口Ｂ１側に案内し、かつ、包装箱Ｂの移動軌跡上から退出するものである。
【００３６】
図９は角度調整手段の平面図である。
図９に示すように、搬送用ローラＲによって、包装箱Ｂが充填ステージに搬送される迄の搬送工程の中で、角度調整手段３０は包装箱Ｂの方向を変換して、包装箱Ｂと内袋Ｐとの相対角を調整するものである。
【００３７】
具体的には、角度調整手段３０は、内袋Ｐのほぼ直線形状に形成される底縁Ｐ２と、略矩形状に開かれた包装箱Ｂの箱口Ｂ１の対角線Ｂ２とが一致するように調整するものである。
【００３８】
さらに具体的には、角度調整手段３０は、方向変換用アーム３１０および、移送用バー３２０とを有している。方向変換用アーム３１０は、包装箱Ｂを待機する待機位置と包装箱Ｂを図９において時計方向に略４５度方向変換する方向変換位置とに揺動可能に支持されている。方向変換用アーム３１０の先端部には、包装箱Ｂの箱壁Ｂ３に吸着する吸着盤３１１が取り付けられている。方向変換用アーム３１０を待機位置と方向変換位置とに駆動するためのエアシリンダ３１２が設けられている。
【００３９】
移送用バー３２０は、方向変換した包装箱Ｂを次の充填ステージに押し出すものである。充填ステージには、押し出されることにより方向が変わった包装箱Ｂを矯正するための矯正機構３３０が設けられている。矯正機構３３０は、包装箱Ｂの箱壁Ｂ３のコーナー部を両側から挟むようにする一対のアングル部材３３１および、アングル部材３３１を充填ステージに進退させるためのシリンダを有している。
【００４０】
図１０は内袋折込手段の正面図、図１１は内袋折込手段の側面図、図１２は内袋折込手段の部分平面図である。
図１０〜図１２に示すように、内容物Ｃが充填された内袋Ｐの袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３を包装箱Ｂ内に折り込むための内袋折込手段４０が設けられている。
【００４１】
内袋折込手段４０は、内容物Ｃが充填される内袋Ｐの袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３を掻き回して、袋口Ｐ１を絞りながら折り込み可能な爪部材４０１と、折り込まれた袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３を押さえることにより、爪部材４０１を袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３から離間可能にした押さえ部材４０２とを有している。
【００４２】
具体的には、内袋折込手段４０は、爪部材４０１を駆動するための爪部材駆動機構４１０および、押さえ部材４０２を駆動するための押さえ部材駆動機構４２０を備えている。
【００４３】
爪部材駆動機構４１０は、円板部材４１１を有し、円板部材４１１の周縁部には樹脂製のホースである爪部材４０１が垂下した状態で支持されている。円板部材４１１の回転軸にはスプロケット４１２が一体的に固設され、スプロケット４１２には一対のチェーン部材４１３が両側から噛み合っている。各チェーン部材４１３を駆動するためのシリンダ４１４がそれぞれ設けられている。また、爪部材４０１を一体的に上方の待機位置と下方の折込位置とに昇降するためのシリンダ４１５が設けられている。
【００４４】
押さえ部材駆動機構４２０は、円板部材４１１にシリンダ４２１が支持され、シリンダ４２１の出力ロッド４２２には押さえ部材４０２が取り付けられている。押さえ部材４０２は、円板部材４１１の中央部にあって、爪部材４０１の下端に対して下方に突出した突出位置と、爪部材４０１の下端に対して上方に引っ込んだ没入位置とに出没可能に構成されている。
【００４５】
また、図２に示すように、袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３が折り込まれた内袋Ｐの上にライナーボードＬＢを落とし込むべく、ライナーボードＬＢの下方に包装箱Ｂの箱口Ｂ１の位置を整合させる位置整合手段５０が設けられている。
【００４６】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
包装箱Ｂは畳まれた状態で搬送ラインの始点に搬入され、その後、製函された状態で搬送用ローラＲに載って各ステージに向かって搬送される。包装箱Ｂが各ステージに搬送されると、各ステージにおいて所定の作業が行われる。
【００４７】
包装箱Ｂは、充填ステージの前ステージである方向変換ステージに移動すると、角度調整手段３０によって、包装箱Ｂは、その方向を変換される。
具体的には、角度調整手段３０の吸着盤３１１が、方向変換ステージに移動した包装箱Ｂの箱壁Ｂ３に吸着し、エアシリンダ３１２が作動して、方向変換用アーム３１０が図９において時計方向に揺動して、待機位置から方向変換位置になる。それにより、包装箱Ｂの方向が略４５度変換する。
【００４８】
包装箱Ｂが方向変換すると、移送用バー３２０が作動して、方向変換した包装箱Ｂを次の充填ステージに押し出す。充填ステージにおいては、一対のアングル部材３３１が進出して、包装箱Ｂのコーナー部を両側から挟むようにして、包装箱Ｂの方向を矯正する。
【００４９】
包装箱Ｂが充填ステージに移動すると、前後して、エアシリンダ１４２が作動して、搬入アーム１４０が振り上げられ、台上に堆積された内袋Ｐは上から順番に充填位置に搬入される。搬入された内袋Ｐは、上側クランパ１２１および下側クランパ１２２により袋口Ｐ１の両端が把持され、袋口Ｐ１を開口した状態で吊り下げられた状態となる。すなわち、内袋Ｐの袋口Ｐ１が充填ステージにおいて初めて開口される。
【００５０】
前記したように、方向変換され、かつ、矯正される包装箱Ｂの略矩形状に開かれた箱口Ｂ１の対角線Ｂ２は、結果的に、内袋Ｐのほぼ直線形状に形成される底縁Ｐ２と一致するようになる。それにより、箱口Ｂ１の対角線Ｂ２は、箱口Ｂ１の四辺縁のいずれの縁Ｂ１１よりも長いので、箱口Ｂ１の口径が実質的に広くなったことになる。
【００５１】
充填ステージでは、内容物Ｃの内袋Ｐへの充填と並行して、内袋Ｐが包装箱Ｂに装填される。
具体的には、図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、上側クランパ１２１および下側クランパ１２２により、内袋Ｐの袋口Ｐ１の両端が把持され、袋口Ｐ１の両端の間隔を狭めるとともに、袋口Ｐ１の中央部を前後に引き込んで、袋口Ｐ１の中央部に隙間を形成するとともに、エアシリンダ１１１を作動させて、袋口Ｐ１に相対的に挿入した一対のシュート部材１１０を閉じ状態から開き状態にして、内容物Ｃを内袋Ｐに充填可能にする。
【００５２】
内容物Ｃの充填は、グロス式の計量機により、横型スクリューフィーダにて行い、直接内容物Ｃを投入しながら計量を行い、インバータにより内容物Ｃの投入量が制御される。なお、計量機にて一定量計量しておき、排出された内容物Ｃを縦型スクリューにより投入してもよい。この場合にもインバータにより投入量が制御される。
【００５３】
内袋Ｐに内容物Ｃを充填しながら内袋Ｐを包装箱Ｂに装填する際には、図１６（ｂ）に示すように、矩形状に開かれた包装箱Ｂの箱口Ｂ１の対角線Ｂ２に内袋Ｐの底縁Ｐ２が一致するので、包装箱Ｂの箱口Ｂ１の実質的な口径が広がることになる。リフト機構２２０の挟持部材２２１が包装箱Ｂの周囲を両側から挟み、かつ、上昇することによって、包装箱Ｂが上昇する。このとき、内袋Ｐの底縁Ｐ２の両端部Ｐ２１が包装箱Ｂの箱口Ｂ１の縁Ｂ１１に引っかかり難くなる。あるいは、引っかかっても僅かであるので、内袋Ｐを包装箱Ｂに装填し易くなり、結果的に充填作業の作業性が向上する。
【００５４】
また、図１４（ａ）〜（ｃ）に示すように、内袋Ｐに対して包装箱Ｂを上昇させて、包装箱Ｂに内袋Ｐを装填する際には、シリンダ２３１が作動して、ガイド部材２３４が包装箱Ｂの箱口Ｂ１の縁Ｂ１１にあてがわれ、内袋Ｐを包装箱Ｂの箱口Ｂ１側に案内するようになっているので、内袋Ｐを包装箱Ｂにさらに装填し易くなる。
【００５５】
図１３（ｃ）および（ｄ）に示すように、内容物Ｃの充填が完了すると、圧着バー１３０が内袋Ｐの袋口Ｐ１側と袋口Ｐ１の下方側とを遮断し、エアーブロー１５０が内袋Ｐの袋口Ｐ１に付着したものを吹き飛ばして清掃する。内袋Ｐの袋口Ｐ１の清掃後に、ヒーターバー１６０が上側クランパ１２１と下側クランパ１２２との間の隙間に進退して、内袋Ｐの袋口Ｐ１を溶着する。
【００５６】
相対移動機構２１０により、充填ステージにおいて、内容物Ｃの充填と並行して、内袋Ｐを包装箱Ｂへ装填することが可能になり、箱口Ｂ１が開いた状態で包装箱Ｂを内袋Ｐの装填ステージとは別の充填ステージに移動する必要がなく、移動中の異物の混入を防止することができる。
【００５７】
このようにして、内容物Ｃの充填と並行して、内袋Ｐを包装箱Ｂへ装填した後に、内袋Ｐが装填された包装箱Ｂは、内袋Ｐの折込ステージに移動する。
内袋Ｐが装填された包装箱Ｂが折込ステージに移動すると、シリンダ４１４が作動して、チェーン部材４１３がスプロケット４１２を回転し、円板部材４１１と一体的に爪部材４０１が回転して、かつ、シリンダ４１５が作動して、爪部材４０１を下方の折込位置に下降すると、爪部材４０１が、内容物Ｃが充填される内袋Ｐの袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３を掻き回し、かつ、袋口Ｐ１を絞りながら折り込む。
【００５８】
爪部材４０１を上方の待機位置に上昇する際には、シリンダ４２１が作動して、押さえ部材４０２を没入位置から突出位置に突出することにより、押さえ部材４０２が、折り込まれた袋口Ｐ１の周縁を押さえ、それにより、爪部材４０１を、袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３から引っかかることなく離間させることができる。このとき、袋口Ｐ１の周縁部Ｐ３は、フラップＢ４で包装箱Ｂの箱口Ｂ１を閉じる際に、巻き込まれないようにフラップＢ４の折れ目Ｂ５から下方に折り込まれる。
【００５９】
内袋折込手段４０の爪部材４０１および押さえ部材４０２によって、内容物Ｃが充填された内袋Ｐの袋口Ｐ１を包装箱Ｂ内に折り込むことができ、折り込み作業の作業性が向上する。
【００６０】
さらに、位置整合手段５０が、ライナーボードＬＢの下方に包装箱Ｂの箱口Ｂ１の位置を整合させる。このとき、包装箱Ｂは略４５度方向変換され、元の方向に直される。包装箱Ｂの箱口Ｂ１の位置が整合された後に、例えば、待機中のライナーボードＬＢをそのまま落下させれば、ライナーボードＬＢが、袋口Ｐ１の周縁が折り込まれた内袋Ｐの上に落とし込まれ、落とし込み作業の作業性が向上する。
【００６１】
ライナーボードＬＢが落とし込まれた包装箱Ｂは、フラップＢ４によりその箱口Ｂ１が閉じられるとともに、結束ステージに搬送され、結束される。
【００６２】
なお、前記実施の形態においては、角度調整手段３０によって、包装箱Ｂと内袋Ｐとの相対角度を調整するものを示したが、手作業によって、内袋Ｐのほぼ直線形状に形成される底縁Ｐ２と、略矩形状に開かれた包装箱Ｂの箱口Ｂ１の対角線Ｂ２とが一致するように調整し、その調整された包装箱Ｂに前記内袋Ｐを装填するようにしてもよい。
【００６３】
また、実施の形態では、充填ステージの前の方向変換ステージにおいて、包装箱Ｂの方向を略４５度変換したものを示したが、これに限らず、例えば、充填ステージに角度調整手段を設けて、充填ステージにおいて、搬送された包装箱Ｂを方向変換するようにしてもよい。この場合に、充填ステージでは、包装箱Ｂの方向変換工程を最初に行うようにすればよい。
【００６４】
さらに、実施の形態では、箱口Ｂ１が略正方形の包装箱Ｂであるために、包装箱Ｂを略４５度方向変換するものを示したが、これに限らず、包装箱Ｂの箱口Ｂ１に応じて、包装箱Ｂの方向変換角度を変えればよい。具体的には、包装箱Ｂの箱壁Ｂ３に対して対角線Ｂ２が成す角度分だけ、包装箱Ｂを方向変換すればよい。例えば、箱口Ｂ１が長方形の包装箱Ｂの場合では、方向変換角度は、４５度以下にあるいは、４５度以上になる。
【００６５】
さらに、実施の形態では、包装箱Ｂの向きを変換するものを示したが、内袋Ｐの向きを変換するようにしてもよい。
【００６６】
【発明の効果】
本発明に係る充填装置によれば、充填手段が内袋に内容物を充填し、装填手段が内袋を包装箱に装填するので、手作業に比して作業性がよい。また、相対移動機構により内袋と包装箱とが相対的に移動するようにしたので、内容物の充填と並行して、内袋を包装箱へ装填することが可能になり、箱口が開いた状態で包装箱を充填位置に移動する必要がなく、移動中の異物の混入を防止することができるとともに、押さえ部材によって、内容物が充填された内袋の袋口を包装箱内に折り込むので、折り込み作業の作業性が向上する効果も有する。
【００６７】
また、角度調整手段が、内袋のほぼ直線形状に形成される底縁と、略矩形状に開かれた包装箱の箱口の対角線とが一致するように調整するものでは、内袋に内容物を充填しながら内袋を包装箱に装填する際に、内袋の底縁の両端部が包装箱の箱口の縁に引っかかり難くなり、内袋を包装箱に装填し易くなり、内容物の充填作業の作業性が向上するとともに、押さえ部材によって、内容物が充填された内袋の袋口を包装箱内に折り込むので、折り込み作業の作業性が向上する効果も有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る装填手段の相対移動機構の正面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る充填装置の全体配置図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る装填手段の相対移動機構の側面図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る充填手段の正面図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係る充填手段の側面図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る充填手段の平面図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る充填手段の閉じ状態を示す部分正面図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る充填手段の開き状態を示す部分正面図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係る角度調整手段の平面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る内袋折込手段の正面図である。
【図１１】本発明の一実施の形態に係る内袋折込手段の側面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態に係る内袋折込手段の部分平面図である。
【図１３】本発明の一実施の形態に係る内容物の充填工程の動作説明図である。
【図１４】本発明の一実施の形態に係る内袋の装填工程の動作説明図である。
【図１５】本発明の一実施の形態に係る内袋折込工程の動作説明図である。
【図１６】本発明の一実施の形態に係る内袋を包装箱に装填する際の作用説明図である。
【符号の説明】
Ｂ…包装箱
Ｂ１…箱口
Ｂ１１…箱口の縁
Ｂ２…対角線
Ｂ３…箱壁
Ｂ４…フラップ
Ｂ５…折れ目
Ｃ…内容物
ＬＢ…ライナーボード
Ｐ…内袋
Ｐ１…袋口
Ｐ２…底縁
Ｐ２１…底縁の両端部
Ｐ３…周縁部
Ｒ…搬送用ローラ
１０…充填手段
２０…装填手段
３０…角度調整手段
４０…内袋折込手段
５０…位置整合手段
１１０…シュート部材
１１１…エアシリンダ
１１２…アーム部材
１１５…連動機構
１２１…上側クランパ
１２２…下側クランパ
１３０…圧着バー
１４０…搬入アーム
１４１…吸着盤
１４２…エアシリンダ
１５０…エアーブロー
１６０…ヒーターバー
２１０…相対移動機構
２２０…リフト機構
２２１…挟持部材
２２２…ガイド溝
２２３…タイミングベルト
２２４…スプロケット
２３０…ガイド機構
２３１…シリンダ
２３２…出力ロッド
２３４…ガイド部材
３１０…方向変換用アーム
３１１…吸着盤
３１２…エアシリンダ
３２０…移送用バー
３３０…矯正機構
３３１…アングル部材
４０１…爪部材
４０２…押さえ部材
４１０…爪部材駆動機構
４１１…円板部材
４１２…スプロケット
４１３…チェーン部材
４１４…シリンダ
４１５…シリンダ
４２０…押さえ部材駆動機構
４２１…シリンダ
４２２…出力ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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