(57)【要約】      （修正有）【課題】物品の搬送装置の動作パターンを変更したときでも、包装処理部材等の動作パターンについて複雑な変更作業の必要がなく、また、複雑な追従機構の必要もなくす。【解決手段】搬送装置は、等間隔に配置された多数の物品保持部材（グリッパー対４，４）を一対の平行部をもつ環状軌道に沿って一方向に回転搬送する回転搬送機構５と、回転搬送機構５全体を前記平行部に沿って所定距離往復動させる往復駆動機構６を備え、これらの機構はそれぞれ駆動源としてサーボモータ７，８を有する。前記物品保持部材は前記回転搬送の速度と往復動の速度が合成された移動速度を有し、制御装置により前記回転搬送の速度と往復動の速度が制御され、前記平行部の両側（ＡレーンとＢレーン）において、前記物品保持部材が取付間隔の整数倍の距離ずつ間欠的に移動する。【選択図】図３
2018008726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
等間隔に配置された多数の物品保持部材を一対の平行部をもつ環状軌道に沿って一方向に回転搬送する回転搬送機構と、前記回転搬送機構全体を前記平行部に沿って所定距離往復動させる往復駆動機構を備え、前記回転搬送機構と往復駆動機構はそれぞれ独立した駆動源を備え、前記駆動源はいずれもサーボモータであり、前記物品保持部材が前記回転搬送の速度と往復動の速度が合成された移動速度を有する物品の搬送装置であり、前記両サーボモータの回転を制御する制御装置を備え、前記制御装置により前記回転搬送の速度と往復動の速度が制御され、前記平行部の両側において前記物品保持部材が前記物品保持部材の取付間隔の整数倍の距離ずつ間欠的に移動することを特徴とする物品の搬送装置。
【請求項２】
前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の距離が異なるように、前記両サーボモータの回転を制御することを特徴とする請求項１に記載された物品の搬送装置。
【請求項３】
前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の距離が同じとなるように、前記両サーボモータの回転を制御することを特徴とする請求項１に記載された物品の搬送装置。
【請求項４】
前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の停止時間が同じとなるように、前記両サーボモータの回転を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載された物品の搬送装置。
【請求項５】
前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の停止時間が異なるように、前記両サーボモータの回転を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載された物品の搬送装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載された物品の搬送装置を含み、前記物品が袋であり、前記物品保持部材が前記袋の両縁を把持し袋口を上に向けて吊り下げ状に保持する一対のグリッパーであり、前記袋を前記グリッパーに供給する袋供給装置が前記平行部の一方側に配置され、前記グリッパーに保持された袋に液状物を充填する充填ノズルを含む充填装置が前記平行部の他方側に配置された袋詰め包装機であり、ｍ，ｎを正の整数としたとき、前記物品保持部材の間欠移動の距離が、前記平行部の一方側において前記物品保持部材の取付間隔のｍ倍、前記平行部の他方側において前記物品保持部材の取付間隔のｎ倍であり、前記袋供給装置は前記平行部の一方側に停止したｍ対のグリッパーに対し同時に袋を供給し、前記充填装置は前記平行部の他方側に停止したｎ対のグリッパーに保持された各袋に対し同時に液状物を充填することを特徴とする袋詰め包装機。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかに記載された物品の搬送装置を含み、前記物品がカップであり、前記物品保持部材が前記カップを保持するカップ保持部材であり、前記カップを前記カップ保持部材に供給するカップ供給装置が前記平行部の一方側に配置され、前記カップ保持部材に保持されたカップに液状物を充填する充填ノズルを含む充填装置が前記平行部の他方側に配置されたカップ詰め包装機であり、ｍ，ｎを正の整数としたとき、前記物品保持部材の間欠移動の距離が、前記平行部の一方側において前記物品保持部材の取付間隔のｍ倍、前記平行部の他方側において前記物品保持部材の取付間隔のｎ倍であり、前記カップ供給装置は前記平行部の一方側に停止したｍ個のカップ保持部材に対し同時にカップを供給し、前記充填装置は前記平行部の他方側に停止したｎ個のカップ保持部材に保持された各カップに対し同時に液状物を充填することを特徴とする袋詰め包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、等間隔に配置された多数の物品保持部材に物品を保持し、一対の平行部をもつ環状軌道（レーストラック型軌道）に沿って回転させる物品の搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、等間隔に配置された多数の物品保持部材を一対の平行部をもつ環状軌道に沿って一方向に回転搬送する回転搬送機構と、前記回転搬送機構全体を前記平行部に沿って所定距離往復動させる往復駆動機構を備えた物品の搬送装置が記載されている。この搬送装置は、前記回転搬送機構と往復駆動機構はそれぞれ独立した駆動源（サーボモータ）を備え、前記物品保持部材は前記回転搬送の速度と往復動の速度が合成された移動速度を有し、前記平行部の一方側で取付間隔ｐの整数倍の距離（ｐ×ｎ）ずつ間欠的に移動し、前記平行部の他方側で一定速度で連続的に移動する。
【０００３】
上記搬送装置によれば、前記平行部の一方側において前記物品保持部材が停止したとき、複数個（ｎ個）の物品保持部材に同時に物品を供給し、前記平行部の他方側において連続移動する物品保持部材から物品を順次排出させることができる。逆に、前記平行部の他方側において連続移動する物品保持部材に物品を順次供給し、前記平行部の一方側において前記物品保持部材が停止したとき、複数個（ｎ個）の物品保持部材から同時に物品を排出させることができる。また、両サーボモータの回転を制御し、前記回転搬送機構の回転搬送速度及び／又は往復動速度を変更することにより、例えば一度に供給又は排出する物品の数（ｎ）や停止時間などについて、任意の動作パターンが選択できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１９０６９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された搬送装置は、前記平行部の他方側において物品保持部材が一定速度で連続移動することから、これを例えば袋詰め包装機の袋搬送装置に適用した場合、前記平行部の他方側において、物品（袋）に被包装物の充填を行ったり、物品を搬送装置から取り出すとき等に、物品に直接作用する包装処理部材（充填装置の充填ノズルや物品取出装置の取出部材等）を物品の連続移動に追従して移動させる必要がある。このため、搬送装置の前記動作パターンが変更された場合は、前記包装処理部材の動作パターン（移動速度や追従の開始タイミング等）の変更が必要となる場合があり、その変更作業が繁雑であった。また、前記包装処理部材を種々の動作パターンで追従させるためには、充填装置や物品取出装置等における追従機構も複雑になり、それが装置の複雑化、大型化につながっていた。
【０００６】
本発明は、このような物品の搬送装置の問題点に鑑みてなされたもので、搬送装置の動作パターンを変更したときでも、包装処理部材等の動作パターンについて複雑な変更作業の必要がなく、また、複雑な追従機構の必要もなくすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る物品の搬送装置は、等間隔に配置された多数の物品保持部材を一対の平行部をもつ環状軌道に沿って一方向に回転搬送する回転搬送機構と、前記回転搬送機構全体を前記平行部に沿って所定距離往復動させる往復駆動機構を備え、前記回転搬送機構と往復駆動機構はそれぞれ独立した駆動源を備え、前記駆動源はいずれもサーボモータであり、さらに前記両サーボモータの回転を制御する制御装置を備える。この搬送装置において、前記物品保持部材は前記回転搬送の速度と往復動の速度が合成された移動速度を有し、前記制御装置により前記回転搬送の速度と往復動の速度が制御され、前記平行部の両側において前記物品保持部材が前記物品保持部材の取付間隔の整数倍の距離ずつ間欠的に移動する。
【０００８】
上記搬送装置において、前記回転搬送の速度と往復動の速度を制御することで、前記物品保持部材は例えば次のような動作パターンをとることができる。
（１）前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の距離が異なる。ただし、間欠移動の距離は、前記平行部の一方側でも他方側でも、前記物品保持部材の取付間隔の整数倍である点に変わりはない。
（２）前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の距離が同じである。
（３）前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の停止時間が同じである。
（４）前記平行部の一方側と他方側で前記物品保持部材の間欠移動の停止時間が異なる。
【０００９】
上記搬送装置は、例えば袋詰め包装機の袋搬送装置として利用され、この場合、前記物品が袋であり、前記物品保持部材が例えば前記袋の両縁を把持し袋口を上に向けて吊り下げ状に保持する一対のグリッパーである。この袋詰め包装機では、前記袋を前記グリッパーに供給する袋供給装置が前記平行部の一方側に配置され、前記グリッパーに保持された袋に液状物を充填する充填ノズルを含む充填装置が前記平行部の他方側に配置され、前記グリッパーの間欠移動の距離が、前記平行部の一方側においてｍ×ｐ、他方側においてｎ×ｐであり、前記袋供給装置は前記平行部の一方側に停止したｍ対のグリッパーに対し同時に袋を供給し、前記充填装置は前記平行部の他方側に停止したｎ対のグリッパーに保持された各袋に対し同時に液状物を充填する。ただし、ｐは前記物品保持部材（グリッパ−対）の取付間隔、ｍ，ｎは正の整数である。
【００１０】
上記搬送装置は、例えばカップ詰め包装機のカップ搬送装置として利用され、この場合、前記物品がカップであり、前記物品保持部材が例えば前記カップを保持するカップ保持部材である。このカップ詰め包装機はでは、前記カップを前記カップ保持部材に供給するカップ供給装置が前記平行部の一方側に配置され、前記カップ保持部材に保持されたカップに液状物を充填する充填ノズルを含む充填装置が前記平行部の他方側に配置され、前記カップ保持部材の間欠移動の距離が、前記平行部の一方側においてｍ×ｐ、他方側においてｎ×ｐであり、前記カップ供給装置は前記平行部の一方側に停止したｍ個のカップ保持部材に対し同時にカップを供給し、前記充填装置は前記平行部の他方側に停止したｎ個のカップ保持部材に保持された各カップに対し同時に液状物を充填する。この場合も、ｐは前記物品保持部材（カップ保持部材）の取付間隔、ｍ，ｎは正の整数である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、等間隔に配置された多数の物品保持部材を一対の平行部をもつ環状軌道に沿って一方向に回転搬送する回転搬送機構と、前記回転搬送機構全体を前記平行部に沿って所定距離往復動させる往復駆動機構を備え、かつ前記回転搬送機構と往復駆動機構にそれぞれ独立した駆動源（サーボモータ）を設けた搬送装置において、前記回転搬送の速度と往復動の速度を制御して、前記平行部の両側において前記物品保持部材が前記物品保持部材の取付間隔の整数倍の距離ずつ間欠的に移動するようにしたことにより、包装処理部材（充填装置の充填ノズルや物品取出装置の取出部材等）を、物品の連続移動に追従して移動させる必要がなくなる。このため、充填装置や物品取出装置に複雑な追従機構を設ける必要がなく、また、搬送装置の動作パターンを変更したときでも、前記包装処理部材の動作パターンについて複雑な変更作業の必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る搬送装置を含む袋詰め包装機の全体平面図である。
【図２】本発明に係る搬送装置の平面図である。
【図３】図２に示す搬送装置の側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ矢視視断面図である。
【図６】本発明に係る搬送装置（特に物品保持部材）の動作パターンを示す図である。
【図７】本発明に係る搬送装置（特に物品保持部材）の動作パターンを示す図である。
【図８】本発明に係る搬送装置（特に物品保持部材）の動作パターンを示す図である。
【図９】本発明に係る搬送装置を含むカップ詰め包装機の全体平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る物品の搬送装置、並びに前記搬送装置を適用した袋詰め包装機及びカップ詰め包装機について、図１〜図９を参照して詳細に説明する。
まず、図１は袋詰め包装機の概略を示す平面図である。この袋詰め包装機において、袋は搬送装置の袋保持部材（一対のグリッパー）に供給され、前記袋保持部材が一対の平行部を有する環状軌道に沿って移動するのに伴い、前記環状軌道と重なる環状の搬送経路に沿って搬送され、前記環状軌道の前記一対の平行部に沿って配置された複数個の装置により包装諸操作を受ける。
【００１４】
図２〜５に示すように、搬送装置１は、無端状のコンベアチェーン（上側コンベアチェーン２、下側コンベアチェーン３）に等間隔に配置された多数の袋保持部材（それぞれ左右一対のグリッパー４，４からなる）を、一対の平行部をもつ環状軌道に沿って一方向に回転搬送する回転搬送機構５と、回転搬送機構５全体を前記平行部に沿って所定距離往復動させる往復駆動機構６を備える。
回転搬送機構５は、駆動源としてサーボモータ７を有し、サーボモータ７によりチェーン２，３を回転させてグリッパー４，４を回転搬送し、往復駆動機構６は、駆動源としてサーボモータ８を有し、サーボモータ８により回転搬送機構５全体を所定距離往復動させる。このため、グリッパー４，４の移動速度は、サーボモータ７による回転搬送の速度とサーボモータ８による往復動の速度が合成された速度となる。９（図１参照）はサーボモータ７，８の回転を制御する制御装置である。
【００１５】
搬送装置１の基本構造は、特許文献１に記載された搬送装置と同じであるが、以下簡単に説明する。
往復駆動機構６は、図３〜５に示すように、ベッド１１の上に設置され、フレーム１２、１３の下面に設置されたスライド部材１４〜１７、ベッド１１上に固定され、スライド部材１４〜１７がその上を摺動自在であるレール１８〜２１、ベッド１１上に固定された軸受２２、２３とそれに回転自在に支持されたねじ棒２４、ねじ棒２４を回転駆動するサーボモータ８、フレーム１２の下面に固定されねじ棒２４に螺合するナット部材２５、回転搬送機構５を支持する支持フレーム２６，２７からなり、サーボモータ８を正逆駆動させることにより、回転搬送機構５全体を左右に往復動させることができる。
【００１６】
回転搬送機構５は往復駆動機構６の支持フレーム２６，２７上に支持され、支持フレーム２６，２７に固定された主フレーム２８、主フレーム２８に軸受２９，３１を介して回転自在に支持された支軸３２、同じく軸受３３，３４を介して回転自在に支持された支軸３５、前記支軸３２，３５に固定されたスプロケット３６〜３９、上側のスプロケット３６，３８の間に掛け渡された上側コンベアチェーン２と下側のスプロケット３７、３９の間に掛け渡された下側コンベアチェーン３を備え、これらの上下コンベアチェーン２，３に多数のグリッパー対４，４が、外向きに等間隔（ピッチ＝ｐ）で取り付けられている。サーボモータ７の駆動力はギヤ４３，４４を介して支軸３２に伝達され、スプロケット３６〜３９を介してコンベアチェーン２，３を回転させ、それによりグリッパー対４，４を前記環状軌道に沿って回転搬送（回転方向は図１の矢印参照）する。なお、グリッパー対４，４は、前記管状軌道に沿って回転する過程で、互いの間隔を広げ又は狭め、及びその把持部４ａが開閉される（閉じたとき袋の側縁を把持する）。チェーンに対するグリッパーの取付構造及び作動の詳細は特開２００２−３０２２２７号公報に記載されている。
（グリッパーの構造及び作動については特開２００２−３０２２２７号公報を参照するということでよいでしょうか。）
【００１７】
ここで、図６〜８を参照して、搬送装置１（グリッパー対４，４）が取り得る主な動作パターンについて説明する。なお、いずれの動作パターンにおいても、サーボモータ７，８の回転速度（グリッパー対４，４の回転搬送速度と回転搬送機構５の往復動の速度）は、前記環状軌道の平行部（Ａレーン及びＢレーン）の両方において、グリッパー対４，４が取付間隔（ピッチｐ）の整数倍の距離ずつ間欠的に移動するように、制御装置９により制御される。
図６〜８において、回転搬送機構５の往復動速度は、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動方向（図１〜３において左から右の方向）をプラスの速度、その逆方向をマイナスの速度として記載している。また、回転搬送機構５の往復動速度がプラスのときが往動（図１〜３において左から右への移動）であり、マイナスのときが復動（図６〜８において右から左への移動）である。図１に、回転搬送機構５の往復動の距離Ｄを示す。
【００１８】
図６は、グリッパー対４，４の間欠移動距離及び間欠停止時間を、Ａレーン側とＢレーン側で等しく設定したときの、回転搬送機構５の往復動の動作パターンとグリッパー４，４の回転搬送の動作パターンを示す。
図６に示す回転搬送機構５の往復動の動作パターンは、加速（加速度：ａ）⇒定速（速度：Ｕ１）⇒減速（加速度：−ｂ）⇒定速（速度：−Ｕ２）を１単位（１サイクル）とする。加速度ａ，ｂ及び速度Ｕ１，Ｕ２は、ａ＝ｂ、Ｕ１＝Ｕ２に設定され、回転搬送機構５の往動時間をｔ１Ａとし、復動時間をｔ１Ｂとしたとき、ｔ１Ａ＝ｔ１Ｂである。サーボモータ８の回転は、回転搬送機構５の往復動が上記サイクルを繰り返すように、制御装置９により制御されている。
グリッパー４，４の回転搬送速度は一定（速度：Ｕ３）であり、Ｕ３＝Ｕ２に設定されている。サーボモータ７の回転は、グリッパー対４，４の回転搬送速度が一定速度（Ｕ３）となるように、制御装置９により制御されている。
【００１９】
グリッパー対４，４のＡレーン側及びＢレーン側移動速度は、回転搬送機構５の往復動速度とグリッパー対４，４の回転搬送速度が合成されたものとなる。
Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンは、加速（加速度：ａ）⇒定速（速度：Ｖ１＝Ｕ３＋Ｕ１）⇒減速（加速度：−ｂ）⇒停止（速度：Ｖ２＝Ｕ３−Ｕ２＝０）を１単位（１サイクル）とし、これが繰り返される。
Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンは、減速（加速度：−ａ）⇒停止（Ｖ４＝Ｕ３−Ｕ１＝０）⇒加速（加速度：ｂ）⇒定速（Ｖ３＝Ｕ３＋Ｕ２）を１単位（１サイクル）とし、これが繰り返される。
【００２０】
図６に示す動作パターンにおいて、回転搬送機構５の往復動の動作パターンの１サイクルの時間をｔ１とし、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンの１サイクルの時間をｔＡとし、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンの１サイクルの時間をｔＢとすると、ｔＡ＝ｔＢ＝ｔ１である。
グリッパー対４，４は、Ａレーン側において、回転搬送機構５の復動時の定速移動時に停止し、Ｂレーン側において、回転搬送機構５の往動時の定速移動時に停止する。この例では、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の停止時間をｔＡＳとし、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の停止時間をｔＢＳとすると、両者は等しい（ｔＡＳ＝ｔＢＳ）。また、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動時間をｔＡＭとし、Ｂレーン側におけるグリッパー４，４の移動時間をｔＢＭとすると、両者は等しい（ｔＡＭ＝ｔＢＭ）。そして、前記移動時間ｔＡＭ（ｔＢＭ）の間にグリッパー対４，４が移動する距離が、前記ピッチｐの整数倍になるように、回転搬送機構５の往復動及びグリッパー対４，４の回転搬送の各動作パターンが設定される。この例では、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離をｍ×ｐ（ｍは正の整数）、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離をｎ×ｐ（ｎは正の整数）としたとき、ｍ＝ｎである。
【００２１】
図７は、グリッパー対４，４の間欠移動距離をＡレーン側とＢレーン側で等しく設定し、グリッパー対４，４の間欠停止時間をＡレーン側でＢレーン側より長く設定したときの、回転搬送機構５の往復動の動作パターンとグリッパー４，４の回転搬送の動作パターンを示す。
図７に示す回転搬送機構５の往復動の動作パターンは、加速（加速度：ａ）⇒定速（速度：Ｕ１）⇒減速（加速度：−ｂ）⇒定速（速度：−Ｕ２）を１単位（１サイクル）とする。加速度ａ，ｂ及び速度Ｕ１，Ｕ２は、ａ＝ｂ、Ｕ１＞Ｕ２に設定されている。回転搬送機構５の往復動の１サイクルにおいて往動時間をｔ１Ａとし、復動時間をｔ１Ｂとしたとき、前記往動時間（ｔ１Ａ）の間に移動する距離と、前記復動時間（ｔ１Ｂ）の間に移動する距離は等しいから、ｔ１Ａ＜ｔ１Ｂである。サーボモータ８の回転は、回転搬送機構５の往復動が上記サイクルを繰り返すように、制御装置９により制御されている。
グリッパー対４，４の回転搬送の動作パターンは、加速（加速度：ｃ）⇒定速（速度：Ｕ３）⇒減速（加速度：−ｄ）⇒定速（速度：Ｕ４）を１単位（１サイクル）とし、ｃ＝ｄ、かつＵ３＞Ｕ４に設定されている。サーボモータ７の回転は、グリッパー対４，４の回転搬送が上記サイクルを繰り返すように、制御装置９により制御されている。
【００２２】
また、図７に示す動作パターンにおいて、回転搬送機構５の往復動の１サイクルの時間をｔ１とし、グリッパー対４，４の回転搬送の１サイクルの時間をｔ２としたとき、両者は等しく（ｔ２＝ｔ１）、回転搬送機構５の加減速及び定速移動の開始タイミングは、グリッパー４，４の加減速及び定速搬送の開始タイミングと一致する。さらに、回転搬送機構５の往動時の定速移動時間をｔ１Ｃとし、グリッパー対４，４の速度Ｕ３での定速移動時間をｔ２Ｃとしたとき、両者は等しく（ｔ１Ｃ＝ｔ２Ｃ）、かつ回転搬送機構５の復動時の定速移動時間をｔ１Ｄとし、グリッパー対４，４の速度Ｕ４での定速移動時間をｔ２Ｄとしたとき、両者は等しい（ｔ１Ｄ＝ｔ２Ｄ）。
【００２３】
グリッパー対４，４のＡレーン側及びＢレーン側移動速度は、回転搬送機構５の往復動速度とグリッパー対４，４の回転搬送速度が合成されたものとなる。
Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンは、加速（加速度：ａ＋ｃ）⇒定速（速度：Ｖ１＝Ｕ３＋Ｕ１）⇒減速（加速度：−（ｂ＋ｄ））⇒停止（速度：Ｖ２＝Ｕ４−Ｕ２＝０）を１単位（１サイクル）とし、これが繰り返される。グリッパー対４，４は、回転搬送機構５の復動時に一定時間停止し、その停止時間をｔＡＳとすると、ｔＡＳ＝ｔ１Ｄ＝ｔ２Ｄである。
Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンは、減速（加速度：−（ａ＋ｃ））⇒停止（Ｖ４＝Ｕ３−Ｕ１＝０）⇒加速（加速度：ｂ＋ｄ）⇒定速（Ｖ３＝Ｕ４＋Ｕ２）を１単位（１サイクル）とし、これが繰り返される。グリッパー対４，４は、、回転搬送機構５の往動時に一定時間停止し、その停止時間をｔＢＳとすると、ｔＢＳ＝ｔ１Ｃ＝ｔ２Ｃである。
【００２４】
Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンの１サイクルの時間をｔＡとし、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンの１サイクルの時間をｔＢとすると、両者は等しい（ｔＡ＝ｔＢ）。一方、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の停止時間（ｔＡＳ）は、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の停止時間（ｔＢＳ）より大きく（ｔＡＳ＞ｔＢＳ）、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動時間（ｔＡＭ）は、Ｂレーンにおけるグリッパー対４，４の移動時間（ｔＢＭ）より小さい（ｔＡＭ＜ｔＢＭ）。そして、前記移動時間ｔＡＭ（ｔＢＭ）の間にグリッパー４，４が移動する距離が、前記ピッチｐの整数倍になるように、回転搬送機構５の往復動及びグリッパー対４，４の回転搬送の各動作パターンが設定される。この例では、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離をｍ×ｐ（ｍは正の整数）、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離がｎ×ｐ（ｎは正の整数）としたとき、ｍ＝ｎである。
【００２５】
なお、図７に示す動作パターンによれば、グリッパー対４，４の停止時間が、Ａレーン側で長く、Ｂレーン側で短いので（ｔＡＳ＞ｔＢＳ）、Ａレーン側で長い停止時間を必要とする工程（例えば充填工程）を実施し、Ｂレーン側で短い停止時間で済む工程（例えば袋の供給工程）を実施するなど、必要処理時間の異なる工程を適正に配置して生産性を上げることができる。
【００２６】
図８は、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の間欠停止時間及び間欠移動距離を、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の間欠停止時間及び間欠移動距離より短く（間欠移動距離は半分）したときの、回転搬送機構５の往復動の動作パターンとグリッパー４，４の回転搬送の動作パターンを示す。
図８に示す回転搬送機構５の往復動の動作パターンは、加速（加速度：ａ）⇒停止（往動開始位置）⇒加速（加速度：ｂ）⇒定速（速度：Ｕ１）⇒減速（加速度：−ｃ）⇒定速（速度：−Ｕ２）を１単位（１サイクル）とし、ａ＝ｂ＝ｃ／２、Ｕ１＝Ｕ２に設定され、回転搬送機構５の往動時間をｔ１Ａとし、復動時間をｔ１Ｂとしたとき、ｔ１Ａ＝ｔ１Ｂである。また、回転搬送機構５の往復動の１サイクルにおいて、加速開始（加速度：ａ）から次の加速開始（加速度：ｂ）までの時間が、１サイクルの時間（ｔ１）の半分になるように設定され、その時間（ｔ１／２）の大部分（加速時以外）で回転搬送機構５は前記往動開始位置に停止している。サーボモータ８の回転は、回転搬送機構５の往復動が上記サイクルを繰り返すように、制御装置９により制御されている。
グリッパー対４，４の回転搬送の動作パターンは、加速（加速度：ｄ）⇒定速（速度：Ｕ３）⇒減速（加速度：−ｅ）⇒停止⇒加速（加速度：ｆ）⇒定速（速度：Ｕ４）を１単位（１サイクル）とし、ｄ＝ｅ／２＝ｆ、かつＵ３＝２×Ｕ４に設定されている。サーボモータ７の回転は、グリッパー対４，４の回転搬送が上記サイクルを繰り返すように、制御装置９により制御されている。
【００２７】
図８に示す動作パターンにおいて、グリッパー対４，４の回転搬送の１サイクルの時間をｔ２としたとき、この時間ｔ２は回転搬送機構５の往復動の１サイクルの時間（ｔ１）と等しく（ｔ２＝ｔ１）、回転搬送装置５の往復動の加速の開始タイミングは、グリッパー対４，４の回転搬送の加速の開始タイミングと一致する。また、回転搬送機構５の往復動の停止時間をｔ１Ｓとし、グリッパー対４，４の速度Ｕ４での定速移動時間をｔ２Ｄとしたとき、両者は等しく（ｔ１Ｓ＝ｔ２Ｄ）、回転搬送機構５の復動時の定速移動時間をｔ１Ｃとし、グリッパー対４，４の回転搬送の停止時間をｔ２Ｃとしたとき、両者は等しい（ｔ２Ｃ＝ｔ１Ｃ）。
【００２８】
グリッパー対４，４のＡレーン側及びＢレーン側移動速度は、回転搬送機構５の往復動速度とグリッパー対４，４の回転搬送速度が合成されたものとなる。
Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンは、加速（加速度：ａ＋ｄ）⇒定速（速度：Ｖ１＝Ｕ３）⇒減速（加速度：−ｅ）⇒停止（速度：Ｖ２＝０）を１単位（１サイクル）とし、これが繰り返される。Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の１サイクルの時間をｔＡとすると、この時間ｔＡは回転搬送機構５の往復動の１サイクルの時間（ｔ１）の１／２（ｔＡ＝ｔ１／２）である。Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の停止時間をｔＡＳとすると、この停止時間（ｔＡＳ）は、グリッパー対４，４の回転搬送の停止時間（ｔ２Ｃ）と等しい（ｔＡＳ＝ｔ２Ｃ）。
Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の動作パターンは、定速（速度Ｖ３＝Ｕ３＝Ｕ４＋Ｕ２）⇒減速（加速度：−ｅ）⇒停止（速度：Ｖ４＝０）⇒加速（加速度：ｃ）を１単位（１サイクル）とし、これが繰り返される。Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の１サイクルの時間をｔＢとすると、この時間は、回転搬送機構５の往復動の１サイクルの時間（ｔ１）と等しい（ｔＢ＝ｔ１）である。グリッパー対４，４の移動の１サイクル中の停止時間をｔＢＳとすると、その停止時間（ｔＢＳ）は、グリッパー対４，４の回転搬送の停止時間（ｔ２Ｃ）と、回転搬送機構５の往動時の加速開始から定速移動終了までの時間（ｔ１Ｄ）の和に等しい（ｔＢＳ＝ｔ２Ｃ＋ｔ１Ｄ）。
【００２９】
Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の１サイクルの時間（ｔＢ）は、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の１サイクルの時間（ｔＡ）の２倍である（ｔＢ＝２ｔＡ）。従って、Ｂレーン側でグリッパー対４，４が１回の移動及び停止を行う間に、Ａレーン側ではグリッパー対４，４は２回の移動及び停止を行う。Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の停止時間（ｔＢＳ）は、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の停止時間（ｔＡＳ）よりかなり長い（ｔＢＳ＞ｔＡＳ）。そして、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の１サイクル中の移動時間をｔＡＭ（＝ｔＡ−ｔＡＳ）とし、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の移動の１サイクル中の移動時間をｔＢＭ（＝ｔＢ−ｔＢＳ）とすると、Ａレーン側では前記移動時間ｔＡＭの間にグリッパー対４，４が移動する距離が前記ピッチｐの整数倍になり、Ｂレーン側では前記移動時間ｔＢＭの間にグリッパー４，４が移動する距離が前記ピッチｐの整数倍になるように、回転搬送機構５の往復動及びグリッパー対４，４の回転搬送の各動作パターンが設定される。この例では、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離をｍ×ｐ（ｍは正の整数）、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離がｎ×ｐ（ｎは正の整数）としたとき、２ｍ＝ｎである。
【００３０】
なお、図８に示す動作パターンによれば、グリッパー対４，４の停止時間が、Ａレーン側で短く、Ｂレーン側で長いので（ｔＢＳ＞ｔＡＳ）、Ａレーン側で短い停止時間で済む工程（例えば袋の供給工程）を実施し、Ｂレーン側で長い停止時間を必要とする工程（例えば充填工程）を実施するなど、処理時間の異なる工程を適正に配置して生産性を上げることができる。
【００３１】
図１に示す袋詰め包装機の搬送装置１では、回転搬送機構５の往復動及びグリッパー対４，４の回転搬送の各動作パターンが、図８に示すパターンに設定され、グリッパー対４，４の移動と停止のサイクルがＢレーン側で１回行われる間に、Ａレーン側では２回行われる。また、Ａレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離が２×ｐ、Ｂレーン側におけるグリッパー対４，４の１回の移動距離が４×ｐに設定されている。
【００３２】
搬送装置１のＡレーン側には、空の袋４５をグリッパー４，４に供給する袋供給装置（コンベアマガジン式給袋装置）４６、袋４５の袋口を開口する開口装置（一対の開口吸盤４７，４７を２組図示）、充填済みの袋の袋口をシールするシール装置４８、袋のシール部を冷却する冷却装置４９、及び製品袋４５Ａを包装機外に搬出するコンベア５１が設置されている。袋供給装置４６は２列式で、一度に２個の袋４５を供給でき、前記開口装置は一度に２個の袋４５の袋口を開口することができ、シール装置４７及び冷却装置４８は、一度に２個の袋４５に対しシール及び冷却処理を行うことができる。
搬送装置１のＢレーン側には、固形物の充填装置（４個のホッパー５２のみ図示）及び液状物の充填装置（４個の充填ノズル５３のみ図示）が設置されている。これらの充填装置は、一度に４個の袋４５に対し固形物及び液状物の充填を行うことができる。
【００３３】
上記袋詰め包装機の包装処理工程を、以下、工程順に詳細に説明する。
（１）袋の供給工程
グリッパー対４，４がＡレーン側で停止したとき、袋供給装置４６は２組のグリッパー対４，４に対し袋４５を１個ずつ（計２個）供給する。２組のグリッパー対４，４は供給された各袋４５の両側縁部を把持し、袋口を上に向けて吊り下げ状に保持する。
（２）袋の開口工程
グリッパー対４，４がＡレーン側で停止したとき、２組の開口吸盤４７，４７が互いに接近して各袋４５（計２個）の両面のフィルムに吸着し、次いで互いに離れて袋の両面のフィルムを引き離し、袋口を開口する。
【００３４】
（３）固形物の充填工程
グリッパー対４，４がＢレーン側で停止したとき、４個のホッパー５２が下降してその下端が袋４５（４個）の袋口内に挿入され、固形物がホッパー５２を介して袋内に投入される。固形物の投入後、ホッパー５２は上昇して、袋外に出る。
（４）液状物の充填工程
グリッパー対４，４がＢレーン側で停止したとき、４個の充填ノズル５３が下降して下端が袋４５（４個）の内部に挿入され、液状物が袋内に充填される。液状物の充填後、充填ノズル５３は上昇して、袋外に出る。
【００３５】
（５）シール工程
シール装置４８は２組のシール部材５４，５４を備える。シール部材５４は開閉する一対の熱板からなる。グリッパー対４，４がＡレーン側で停止したとき、シール部材５４が閉じて、グリッパー対４，４に保持された袋４５（計２個）の袋口をシールする。シール後、シール部材５４が開き、袋４５はシール部材５４から解放される。
（６）冷却工程
冷却装置４９は、２組の冷却部材５５，５５を備える。冷却部材５５は開閉する一対の冷却板からなる。グリッパー対４，４がＡレーン側で停止したとき、冷却部材５５が閉じて、グリッパー対４，４に保持された袋４５（計２個）のシール部を冷却する。冷却後、冷却部材５５が開き、製品袋４５Ａは冷却部材５５から解放され、下方のコンベア５１上に落下し、同コンベア５１により包装機外に搬送される。
【００３６】
なお、図１に示す袋詰め包装機において、Ｂレーン側でグリッパー４，４の移動と停止のサイクルが１回行われる間に、Ａレーン側でグリッパー４，４の移動と停止のサイクルが２回行われる。各装置による包装処理は、グリッパー４，４が停止するたびに行われ、Ｂレーン側で上記充填工程（固形物と液状物）が１回行われる間に、Ａレーン側では袋の供給工程、開口工程、シール工程及び冷却工程が２回行われる。Ｂレーン側では停止時間（ｔＢＳ）を長くとることができるため、比較的長い時間が掛かる充填工程を停止時間内に支障なく行うことができ、袋詰め包装機の生産性が阻害されない。
【００３７】
図９に本発明に係る搬送装置１Ａを備えるカップ詰め包装機を示す。搬送装置１Ａは、物品保持部材として、一対のグリッパー４，４の代わりにカップ保持部材５６を備える点のみで、図１に示す袋詰め包装機の搬送装置１と異なる。カップ保持部材５６は、上側チェーン２及び下側チェーン３（図３参照）に等間隔（ピッチ＝ｐ）で取り付けられている。カップ保持部材５６は、カップを収容する穴（特開平３−２４０６１５号公報に記載された包装装置の透孔３参照）を有する。
このカップ詰め包装機において、カップは搬送装置１Ａのカップ保持部材５６に供給され、カップ保持部材５６が環状軌道に沿って移動するのに伴い、前記環状軌道と重なる環状の搬送経路に沿って搬送され、前記環状軌道の一対の平行部に沿って配置された複数個の装置により包装諸操作を受ける。
【００３８】
図９に示す搬送装置１Ａでは、回転搬送機構５の往復動及びカップ保持部材５６の回転搬送の各動作パターンが、図６（又は図７）に示すパターンに設定され、カップ保持部材５６の移動と停止のサイクルがＡレーン側で１回行われる間に、Ｂレーン側でも１回行われる。Ａレーン側とＢレーン側におけるカップ保持部材５６の１回の移動距離は、共に４×ｐに設定されている。
【００３９】
搬送装置１ＡのＡレーン側には、空のカップをカップ保持部材５６に供給するカップ供給装置５７、充填済みのカップの上部開口に蓋用フィルムをシールするシール装置５８、カップのシール部を冷却する冷却装置５９、及び製品カップを包装機外に搬出するコンベア６１が設置されている。
カップ供給装置５７は、カップ６２を上下方向に重ねた状態でストックするマガジン部５７ａをＡレーンに沿って４個有し、各マガジン部５７ａからカップ６２を１個ずつ（計４個）、下方の４個のカップ保持部材５６に同時に供給する。カップ６２はカップ保持部材５６の前記穴に収容される。シール装置５８は、上下移動する熱板（特開平３−２４０６１５号公報に記載された包装装置の本シール手段８参照）を有し、前記熱板により前記蓋用フィルムの上からカップ６２を押さえて、カップ６２の上部開口縁に前記蓋用フィルムをシールする。シール装置５８は、同時に４個のカップと蓋用フィルムのシールを行うことができる。冷却装置５９は、送風によりカップ６２のシール部を冷却する装置（特開平３−２４０６１５号公報に記載された包装装置のシール部冷却装置９参照）で、４個のカップを同時に冷却することができる。
【００４０】
搬送装置１ＡのＢレーン側には、固形物の充填装置（４個のホッパー６３のみ図示）、液状物の充填装置（４個の充填ノズル６４のみ図示）、及び仮シール装置６５が設置されている。
上記充填装置は、一度に４個のカップに対し固形物及び液状物の充填を行うことができる。仮シール装置６５は、供給ドラムから繰り出されるフィルムから蓋用フィルムを切り取り、切り取った蓋用フィルムをカップ６１の上部開口縁に熱板で押し付け、前記蓋用フィルムをカップの上縁に仮シールする装置（特開平３−２４０６１５号公報に記載された包装装置の仮シール手段６参照）であり、４個のカップに対し同時に前記蓋用フィルムを仮シールすることができる。
【００４１】
上記カップ詰め包装機の包装処理工程を、以下、工程順に詳細に説明する。
（１）カップの供給工程
カップ保持部材５６がＡレーン側で停止したとき、カップ供給装置５７は４個のカップ保持部材５６に対しカップ６２を１個ずつ（計４個）供給する。カップ６２はカップ保持部材５６の穴に保持される。
（２）固形物の充填工程
カップ保持部材５６がＢレーン側で停止したとき、ホッパー６３（４個）を介して固形物が４個のカップ６２内に同時に投入される。
【００４２】
（３）液状物の充填工程
カップ保持部材５６がＢレーン側で停止したとき、充填ノズル６４（４個）により液状物が４個のカップ６２内に同時に充填される。
（４）仮シール工程
カップ保持部材５６がＢレーン側で停止したとき、仮シール装置６５により、４個のカップ６１にそれぞれ蓋用フィルムが同時に供給され、次いでカップ６１と蓋用フィルムの仮シールが行われる。
【００４３】
（５）シール工程
カップ保持部材５６がＡレーン側で停止したとき、シール装置５８により、４個のカップ６１と蓋用フィルムの本シールが同時に行われる。
（６）冷却工程
カップ保持部材５６がＢレーン側で停止したとき、冷却装置５９により、４個のカップ６２に対しシール部の冷却が同時に行われる。冷却後の製品カップ６２Ａは、押上装置によりカップ保持部材５６の穴から押し上げられ、掻出装置によりカップ保持部材５６上からコンベア６１上に移され（押上装置及び掻出装置については特開平３−２４０６１５号公報に記載された包装装置の押上装置２１及び掻出装置２３参照）、コンベア６１により包装機外に搬送される。
【００４４】
以上の説明では、Ａレーン側及びＢレーン側における物品保持部材（グリッパー対４，４、カップ保持部材５６）の移動の動作パターンの代表例として、３種類の動作パターン（図６〜８参照）を示したが、そのほかにも、回転搬送機構５の往復動と物品保持部材（グリッパー対４，４、カップ保持部材５６）の回転搬送の各動作パターンを変えることで、Ａレーン側及びＢレーン側における物品保持部材の移動の動作パターンとして種々のものを得ることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１，１Ａ  搬送装置
４  グリッパー（物品保持部材）
５  回転搬送機構
６  往復移動機構
７，８  サーボモータ
９  制御装置
４５  袋
５６  カップ保持部材（物品保持部材）
６２  カップ
Ｄ  回転搬送機構の往復動の距離
ｐ  物品保持部材の取付間隔（ピッチ）
【図１】
2018008726.tif 000003
【図２】
2018008726.tif 000004
【図３】
2018008726.tif 000005
【図４】
2018008726.tif 000006
【図５】
2018008726.tif 000007
【図６】
2018008726.tif 000008
【図７】
2018008726.tif 000009
【図８】
2018008726.tif 000010
【図９】
2018008726.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月8日(2017.5.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
回転搬送機構５は往復駆動機構６の支持フレーム２６，２７上に支持され、支持フレーム２６，２７に固定された主フレーム２８、主フレーム２８に軸受２９，３１を介して回転自在に支持された支軸３２、同じく軸受３３，３４を介して回転自在に支持された支軸３５、前記支軸３２，３５に固定されたスプロケット３６〜３９、上側のスプロケット３６，３８の間に掛け渡された上側コンベアチェーン２と下側のスプロケット３７、３９の間に掛け渡された下側コンベアチェーン３を備え、これらの上下コンベアチェーン２，３に多数のグリッパー対４，４が、外向きに等間隔（ピッチ＝ｐ）で取り付けられている。サーボモータ７の駆動力はギヤ４３，４４を介して支軸３２に伝達され、スプロケット３６〜３９を介してコンベアチェーン２，３を回転させ、それによりグリッパー対４，４を前記環状軌道に沿って回転搬送（回転方向は図１の矢印参照）する。なお、グリッパー対４，４は、前記管状軌道に沿って回転する過程で、互いの間隔を広げ又は狭め、及びその把持部４ａが開閉される（閉じたとき袋の側縁を把持する）。チェーンに対するグリッパーの取付構造及び作動の詳細は特開２００２−３０２２２７号公報に記載されている。