(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の並列状容器搬送経路と、各容器搬送経路に備えられた複数の容器供給用マガジンとを有している包装機械において、
各容器供給用マガジンに棒状容器スタックを１つずつ供給する容器供給装置であって、１つの容器スタックは、複数のカップ状容器を重ね合わせて形成されており、複数の容器スタックを横臥状に縦一列に並べて１つの容器スタック列が形成されており、複数の容器スタック列を横一列に並べて一塊状容器スタック群が形成されており、容器スタック群は、運搬箱内に収容されている容器供給装置において、
供給ステーションおよび排出ステーションがスタック搬送経路によって連絡されており、スタック搬送経路の途上に、列毎分離手段およびスタック毎分離手段とが順次配置されており、
供給ステーションにおいて容器スタック群が運搬箱からスタック搬送経路上に取出され、列毎分離手段によって、スタック搬送経路上の容器スタック群が縦一列の容器スタック列に分離され、スタック毎分離手段によって、縦一列の容器スタック列が容器スタックに分離され、排出ステーションにおいて容器スタックが容器供給用マガジンに供給されるようになされており、
供給ステーションに供給コンベヤが配置され、供給コンベヤが、スタック搬送経路にそってのびかつ容器スタックの長さ方向をスタック搬送経路と直交させて容器スタック群を載置可能である水平状搬送経路を有しており、
列毎分離手段が、水平状搬送経路終端上に載置された容器スタック群の縦一列のスタック列を最先頭のものより順次スタック搬送経路幅方向からチャックしうるチャック部材を有しており、
供給コンベヤの搬送経路終端にエレベータの昇降経路下端が接続され、エレベータが、縦一列の容器スタック列の下端を受ける受部材を有しており、
供給コンベヤの搬送経路終端とエレベータの昇降経路下端間において、チャック部材によって、縦一列の容器スタック列が供給コンベヤおよび受部材間で受渡しされるようになされている、
容器供給装置。
【請求項２】
供給コンベヤが、水平状搬送経路の両縁部にそってのびかつ容器スタック群の両側面をそれぞれ案内する一対のガイドを有している請求項１に記載の容器供給装置。
【請求項３】
チャック部材によってチャックされる縦一列の容器スタック列の次の列以降のスタック列を押圧しうるように昇降自在に配置されている押圧板を備えている請求項１または２に記載の容器供給装置。
【請求項４】
複数の並列状容器搬送経路と、各容器搬送経路に備えられた複数の容器供給用マガジンとを有している包装機械において、
各容器供給用マガジンに棒状容器スタックを１つずつ供給する容器供給装置であって、１つの容器スタックは、複数のカップ状容器を重ね合わせて形成されており、複数の容器スタックを横臥状に縦一列に並べて１つの容器スタック列が形成されており、複数の容器スタック列を横一列に並べて一塊状容器スタック群が形成されており、容器スタック群は、運搬箱内に収容されている容器供給装置において、
供給ステーションおよび排出ステーションがスタック搬送経路によって連絡されており、スタック搬送経路の途上に、列毎分離手段およびスタック毎分離手段とが順次配置されており、
供給ステーションにおいて容器スタック群が運搬箱からスタック搬送経路上に取出され、列毎分離手段によって、スタック搬送経路上の容器スタック群が縦一列の容器スタック列に分離され、スタック毎分離手段によって、縦一列の容器スタック列が容器スタックに分離され、排出ステーションにおいて容器スタックが容器供給用マガジンに供給されるようになされており、
供給ステーションに供給コンベヤが配置され、供給コンベヤが、スタック搬送経路にそってのびかつ容器スタックの長さ方向をスタック搬送経路と平行させて容器スタック群を載置可能であって、一方の縁部を他方の縁部より低くするように傾斜させた傾斜状搬送経路を有しており、
列毎分離手段が、傾斜搬送経路終端上に載置された容器スタック群の縦一列のスタック列を傾斜搬送経路の他方の縁部に近いものより順次傾斜状搬送経路長さ方向からチャックしうるチャック部材を有しており、
供給コンベヤの搬送経路終端にエレベータの昇降経路下端が接続され、エレベータが、縦一列の容器スタック列の下端を受ける受部材を有しており、
供給コンベヤの搬送経路終端とエレベータの昇降経路下端間において、チャック部材によって、縦一列の容器スタック列が供給コンベヤおよび受部材間で受渡しされるようになされている、
容器供給装置。
【請求項５】
供給コンベヤが、傾斜状搬送経路の一方の縁部にそってのびかつ容器スタック群の下向きの一側面を案内するガイドを有している、
請求項４に記載の容器供給装置。
【請求項６】
供給ステーションと排出ステーションの間に隔壁が設けられ、隔壁に連絡窓が設けられ、スタック搬送経路が連絡窓を通ってのびている、
請求項１〜５のいずれか１つに記載の容器供給装置。
【請求項７】
スタック搬送経路の始端に、運搬箱をこれに容器スタック群を収容したままで上下反転させる反転手段が備えられている、
請求項１〜６のいずれか１つに記載の容器供給装置。
【請求項８】
スタック毎分離手段が、受部材で受けられた縦一列のスタック列の容器スタックをその最上位のものより順次受部材上から押出されるように押動するプッシャを有しており、
受部材上から押出される容器スタックを整列コンベヤがその搬送経路始端で受止めうるように配置されている、
請求項１〜７のいずれか１つに記載の容器供給装置。
【請求項９】
整列コンベヤが、上流コンベヤおよび下流コンベヤによって形成され、上流コンベヤの搬送経路終端にストッパが配置されるとともに、ストッパによって停止させられた容器スタックの有無を検出しうるようにセンサが配置されており、センサの容器スタック有検出に基づいて、上流コンベヤの搬送経路終端上の容器スタックを移載装置によって下流コンベヤの搬送経路始端上に移載し、かつ、下流コンベヤが１つの容器スタックに対応するピッチで間欠的に駆動されるようになされている、
請求項８に記載の容器供給装置。
【請求項１０】
排出ステーションに積載コンベヤが配置され、積載コンベヤが、下流コンベヤと容器供給マガジンを連絡しかつ容器供給マガジンの数に相当する数の並列状搬送経路を有している、
請求項９に記載の容器供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば、ヨーグルト、デザート等を充填する包装機械において、カップ状容器を充填機に供給する容器供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の容器供給装置としては、例えば、実開平４−１００１２９号公報に開示されているように、複数の並列状容器搬送経路と、各容器搬送経路に備えられた複数の容器供給用マガジンとを有している包装機械において、容器供給用マガジンの側方斜め下に配置されかつ容器供給用マガジンの数に対応する容器スタック列を形成するように容器スタックを収容しているストッカと、ストッカより容器スタックを容器供給用マガジンの数に対応する数ずつ持上げるリフタと、リフタで持上げられた容器スタックを容器供給用マガジンまで搬送するキャリヤとを備えているものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
容器スタックは、資材業者によって製造され、ダンボール箱等に梱包されて食品メーカに納入される。食品メーカでは、包装機械を収容した充填室に梱包状態のまま容器スタックを搬入し、充填室でオペレータによる手作業でダンボール箱等を開梱し、ダンボール箱等から容器スタックを１つずつ取出し、これをストッカに投入していた。包装機械において充填作業が継続され、ストッカ内の容器スタックが減少すれば、その都度、ストッカに容器スタックを投入しなければならず、能率的でなかった。
【０００４】
ストッカ内への容器スタック投入作業が自動化できない要因として、容器の衛生状態を維持するために、容器スタックをビニール袋で封入し、これをダンボール箱等に詰めるようにしていた点が挙げられる。
【０００５】
近年、包装機械の高速化、省力化が叫ばれ、これに対応するために、ロボット・自動機等が導入されている。ロボット・自動機等を導入する場合、上記した梱包方法では対応することができず、特殊梱包または専用ケースを用いる必要があったが、そのためには、資材業者の方で新規対応設備をする必要があり、安易に採用し難い面があった。
【０００６】
また、ロボット・自動機等を導入する場合、これらの設備は、容器供給用マガジンに近接配備されることが多く、そうすると、オペレータの通路確保を含む作業性・安全面に問題があった。
【０００７】
さらに、一層の衛生面の強化を図るために、充填室内には梱包資材は持込まず、容器スタックのみを持込む必要性も求められているが、これに対応するには、従来の機器では困難であった。また、衛生上、容器スタックにはできるだけ人手に触れないことが好ましいことは言うまでもない。
【０００８】
この発明は、上記問題点を解決し、従来からのダンボール箱等に梱包された容器スタックを、人手によることなく、自動的および能率的に容器供給用マガジンに供給することができ、高速化、省力化に対応することができる容器供給装置を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明による容器供給装置は、複数の並列状容器搬送経路と、各容器搬送経路に備えられた複数の容器供給用マガジンとを有している包装機械において、運搬箱内に、一塊状容器スタック群を形成するように長さ方向を揃えて横臥状に収容された複数の棒状容器スタックであって、複数の容器スタックが縦または横一列に並べられて容器スタック列を形成し、複数の容器スタック列が縦または横一列に並べられて容器スタック群を形成し、各々が重ね合わされた複数のカップ状容器よりなる複数の容器スタックを、同容器供給用マガジンに１つずつ同時に供給する容器供給装置であって、運搬箱から容器スタック群を取出すための供給ステーションおよび容器供給用マガジンに容器スタックを積載するための排出ステーションがスタック搬送経路によって連絡され、スタック搬送経路の途上に、スタック搬送経路上に載置された一塊状容器スタック群を、縦または横一列の容器スタック列毎に分離する列毎分離手段と、列毎分離手段で分離された縦または横一列の容器スタック列を、容器スタック毎に分離するスタック毎分離手段とが順次配置されているものである。
【００１０】
この発明による容器供給装置では、供給ステーションにおいて、一塊状容器スタック群が運搬箱内に収容されていた状態のままでスタック搬送経路上に載置され、スタック搬送経路上を、供給ステーションから排出ステーションまで搬送されていく間に、一塊状容器スタック群が、まず、容器スタック列毎に分離され、つづいて、容器スタック毎に分離される。したがって、従来からのダンボール箱等に梱包された容器スタックを、人手によることなく、自動的および能率的に容器供給用マガジンに供給することができる。
【００１１】
また、供給ステーションと排出ステーションの間に隔壁が設けられ、隔壁に連絡窓が設けられ、スタック搬送経路が連絡窓を通ってのびていると、容器供給マガジンの近辺に梱包資材等が持ち込まれることが無く、衛生的である。
【００１２】
さらに、スタック搬送経路の始端に、運搬箱をこれに容器スタック群を収容したままで上下反転させる反転手段が備えられていると、反転手段によって運搬箱を反転させれば、スタック搬送経路上に一塊状容器スタック群を簡単かつ容易に載置することができる。
【００１３】
さらに、供給ステーションに供給コンベヤが配置され、供給コンベヤが、スタック搬送経路にそってのびかつ容器スタックの長さ方向をスタック搬送経路と直交させて載置された一塊状容器スタック群の両側面をそれぞれ案内する一対のガイドを有していると、一塊状容器スタック群はその形態を崩すことなく、供給コンベヤ上を搬送されていく。
【００１４】
また、列毎分離手段が、容器スタックの長さ方向をスタック搬送経路と直交させて載置された容器スタック群の縦一列のスタック列を最先頭のものより順次スタック搬送経路幅方向からチャックしうるチャック部材を有しており、供給コンベヤの搬送経路終端にエレベータの昇降経路下端が接続され、エレベータが、縦一列の容器スタック列の下端を受ける受部材を有しており、供給コンベヤの搬送経路終端とエレベータの昇降経路下端間において、チャック部材によって、縦一列の容器スタック列が供給コンベヤおよび受部材間で受渡しされるようになされていると、供給コンベヤからエレベータに移される間に、容器スタック群が容器スタック列に分離され、分離された容器スタック列はその形態を崩すことなく、エレベータ上を搬送されていく。
【００１５】
上記供給コンベヤに代わり、供給コンベヤが、一方の縁部を他方の縁部より低くするように傾斜させた傾斜状搬送経路と、傾斜状搬送経路の一方の縁部にそってのびかつ容器スタックの長さ方向を傾斜状搬送経路と平行させて傾斜搬送経路上に載置された容器スタック群の下向きの一側面を案内するガイドを有していてもよい。
【００１６】
容器スタックが転がり易くて、このような容器スタックで容器スタック群が形成されている場合、水平面上に容器スタック群を載置した場合、容器スタック群が一塊り状の形態を保てないで崩れる恐れがあるが、供給コンベヤが上記の通り構成されていると、傾斜搬送経路上において容器スタック群がガイドにそってもたれるようになるため、容器スタック群が崩れる心配がない。
【００１７】
上記供給コンベヤを用いる場合、列毎分離手段は、容器スタックの長さ方向を傾斜状搬送経路と平行させて傾斜搬送経路上に載置された容器スタック群の縦一列のスタック列を傾斜搬送経路の他方の縁部に近いものより順次傾斜状搬送経路長さ方向からチャックしうるチャック部材を有していることが好ましい。
【００１８】
また、スタック毎分離手段が、受部材で受けられた縦一列の容器スタック列の容器スタックをその最上位のものより順次受部材上から押出されるように押動するプッシャを有しており、受部材上から押出される容器スタックを整列コンベヤがその搬送経路始端で受止めうるように配置されていると、エレベータから整列コンベヤに移される間に、容器スタック列が容器スタックに分離され、分離された容器スタックは整列コンベヤ上で整列された状態で搬送されていく。
【００１９】
また、整列コンベヤが、上流コンベヤおよび下流コンベヤによって形成され、上流コンベヤの搬送経路終端にストッパが配置されるとともに、ストッパによって停止させられた容器スタックの有無を検出しうるようにセンサが配置されており、センサの容器スタック有検出に基づいて、上流コンベヤの搬送経路終端上の容器スタックを移載装置によって下流コンベヤの搬送経路始端上に移載し、かつ、下流コンベヤが１つの容器スタックに対応するピッチで間欠的に駆動されるようになされていると、上流コンベヤから下流コンベヤに移載された容器スタックは、下流コンベヤ上において一定のピッチで並べられる。
【００２０】
また、排出ステーションに積載コンベヤが配置され、積載コンベヤが、下流コンベヤと容器供給マガジンを連絡しかつ容器供給マガジンの数に相当する数の並列状搬送経路を有していると、一定のピッチで整列された容器スタックを、複数の容器供給マガジンのいずれかに供給されないという、いわゆる歯抜け現象を生じさせることなく、全ての容器供給マガジンに確実に供給することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照してつぎに説明する。
【００２２】
以下の説明において、前後とは、図１および図１７を基準として、その左側を前、これと反対側を後といい、左右とは、後方より見て、その左右の側を左右（図２および図１８の左右）というものとする。
【００２３】
＜実施の形態１＞
図１〜図１６に、実施の形態１が示されている。
【００２４】
図１５に、運搬箱Ｕと、これに、ビニール袋Ｐに封入されて収容されている多数の容器スタックＳとが示されている。各容器スタックＳは、多数の角形カップ状容器Ｃを重ね合わせたものである。
【００２５】
運搬箱Ｕは、箱本体Ｍと、これの開口縁部に連なる４つのフラップＬとよりなる。運搬箱Ｕ内において、容器スタックＳが横臥状態で、５つの容器スタックＳが縦に並んで形成した容器スタック列Ｒが横方向に５つの列を形成し、５列の容器スタック列Ｒが一塊り状の容器スタック群Ｇを形成している。
【００２６】
容器Ｃは、プラスチックによって一体成形されたもので、横断面方形の下細りテーパ状胴壁をもつ容器本体Ｗと、容器本体Ｗの開口縁部にそってのびているフランジＦとよりなる。フランジＦは、４隅に丸みを帯びているが、概略方形環状に形成されている。
【００２７】
容器Ｃが方形環状のフランジＦをもっているため、１つの容器スタックＳを形成している各容器ＣのフランジＦの先端縁部は、角棒の外周面に含まれ、容器スタックＳは、あたかも、角棒状の外観を呈している。そのため、角棒状の容器スタックＳは転がり難くて、２つの容器スタックＳは上下に重ね合わせ可能である。運搬箱Ｕから容器スタック群Ｇを取り出して平らなところへ置いた場合、容器スタック群Ｇは崩れたりしないで、運搬箱Ｕに収容されていた状態のままの一塊り状の形態を保ちうるようになっている。
【００２８】
図１は、包装機械の後部およびその周辺を示すものである。包装機械は、機械本体11およびこれに容器Ｃを供給する容器供給装置12よりなる。
【００２９】
機械本体11を収容した充填室13の後方には、資材室14が左右方向にのびた垂直隔壁15によって仕切られることにより形成されている。隔壁15には、機械本体11の上端とほぼ同じレベルに位置するように連絡窓16が形成されている。連絡窓16を通して充填室13および資材室14にまたがるように容器供給装置12が配置されている。
【００３０】
機械本体11は、前向きにのびた左右６列の並列状容器搬送経路21を有し、搬送経路21にそって容器Ｃを搬送する間に、容器Ｃに内容物を充填しかつ内容物充填容器を密封するものである。
【００３１】
容器搬送経路21後端部上方には容器供給マガジン22が配置されている。容器供給マガジン22は、６列のコンベヤ経路21の数に等しい６つのマガジンユニット23を有している。各マガジンユニット23は、容器搬送方向に間隔をおいて並んでいる２つの固定マガジン24および１つの可動マガジン25よりなる。固定マガジン24の上端は、連絡窓16とほぼ同レベルである。可動マガジン25は、２つの固定マガジン24の上方を前後方向水平ガイドレール26にそって移動自在かつ下端部で左右方向水平ピン27によって起伏自在に支持されている。
【００３２】
可動マガジン25は、後向きに伏臥状態で、容器供給装置12から容器スタックＳを受取り、起立した後、受取った容器スタックＳを、２つの固定マガジン24に選択的に渡すように作動させられる。
【００３３】
隔壁15を挟んで資材室14側に供給ステーションD1があり、充填室13側に排出ステーションD2がある。供給ステーションD1は床面Ｈ近くの低レベルであるが、排出ステーションD2は連絡窓16と同じレベルの高レベルである。
【００３４】
図２を参照すると、容器供給装置12は、供給ステーションD1に隔壁15にそって右から左へ一列に並べられた箱置台31、反転装置32および供給コンベヤ33を備えている。供給コンベヤ33は、左向きにのびた搬送経路を有しかつ搬送経路左端に分離装置34を備えている。供給コンベヤ33の搬送経路左端から上向きにエレベータ35が配置されている。エレベータ35の上端にはスタック分離プッシャ36が配置されている。エレベータ35の上端からは、右向きに整列コンベヤ37がのびている。整列コンベヤ37は、上流コンベヤ38および下流コンベヤ39よりなる。上流コンベヤ38の搬送経路右端から下流コンベヤ39の搬送経路左端にかけて、移載装置41が配置されている。下流コンベヤ39は、連絡窓16のすぐ後側を横切っている。下流コンベヤ39には排出プッシャ42が備えられている。下流コンベヤ39の前側から連絡窓16を通って充填室13内に向かって排出ステーションD2を経由するように積載コンベヤ43がほぼ水平に前向きにのびるように配置されている。積載コンベヤ43の前端部は、伏臥状態の可動マガジン25の先端部に達している。
【００３５】
箱置台31の頂面には、１つの運搬箱Ｕを載置しうる大きさの水平載置面51が設けられている。載置面51の右縁近くには垂直ガイド板52が直立状に設けられている。
【００３６】
反転装置32は、図３〜図５に詳しく示すように、箱置台31に載せられた運搬箱Ｕの高さの中間レベルのところを前後方向にのびた水平回転中心を有する方形枠状反転フレーム61と、反転フレーム61の回転中心を挟んでその両側に反転フレーム61の一対の横枠部材に固定されかつ運搬箱Ｕの高さより若干大きい間隔をおいて相対している底板62および頂板63と、箱置台31の左側に隣接するように設けられかつ反転フレーム61を支持している架台64とよりなる。
【００３７】
反転フレーム61の縦枠部材の長さの中程には前後一対の水平回転軸65が設けられ、これが架台64に支持されている。後回転軸65には回転ハンドル66が取付けられている。反転フレーム61の一方の横枠部材の前端部にはＬ字状前当接片67が設けられ、その他方の横枠部材の後端部にはＬ字状後当接片68が設けられている。
【００３８】
底板62の右縁部を除いた３つの縁部には立上壁71が設けられている。底板62の左後の角には切欠72が形成されている。頂板63には、底板62の立上壁71に対応して、その右縁部を除いた３つの縁部に垂下壁73が設けられている。
【００３９】
架台64の前端部高さの中程には右向き前ストッパ74が設けられ、その後端部高さの中程には左向き後ストッパ75が設けられている。
【００４０】
図３に示すように、前ストッパ74に前当接片67が当接させられている状態で反転フレーム61は、正立姿勢で、その時計方向の回転が規制されている。底板62および頂板63はともに水平で、底板62の底面は上向きの水平姿勢で、箱置台31の載置面51と面一となっている。この状態から、反転フレーム61を反時計方向に１８０°回転させると、反転フレーム61は、逆立姿勢となり、今度は、後当接片68が後ストッパ75に当接させられる。そうすると、反転フレーム61の反時計方向の回転が規制される。底板62および頂板63は上下は逆であるが、ともに水平となる。
【００４１】
図６および図７に、供給コンベヤ33の詳細が示されている。
【００４２】
供給コンベヤ33は、コンベヤフレーム81に掛け渡されかつ左右に並べた３つの運搬箱Ｕを載せうる長さをもつ左右方向にのびた水平エンドレスベルト82と、ベルト82の前後両縁部にそって、ベルト82の右端からその長さの２／３程度だけ左右方向にのびた前後一対の垂直対向状ガイド板83とを備えている。
【００４３】
ベルト82の上側移動経路は、逆立ち時の頂板63上面と面一である。
【００４４】
両ガイド板83は、互いの間隔を可変とするように前後一対の流体圧シリンダ84のピストンロッドでそれぞれ支持されている。両流体圧シリンダ84は、コンベヤフレーム81に向合うように取付られている。
【００４５】
ベルト82の左方にはこれに接するように垂直板状先頭ストッパ85が設けられている。先頭ストッパ85は、一塊り状容器スタック群Ｇの高さにほぼ等しい高さを有しかつ流体圧シリンダ86のピストンロッドに取付けられている。
【００４６】
流体圧シリンダ86の作動により、先頭ストッパ85は、ベルト上側移動経路の上方に対し出没して、ＯＮ・ＯＦＦ作動させられるようになっている。
【００４７】
図７に加えて、図８を参照すると、分離装置34は、供給コンベヤ33搬送経路左端部をまたいで配置されている門型状チャッキングアーム91と、チャッキングアーム91を、前後方向にのびた水平軸を中心とする傾動、昇降および左右動の３つの動作をさせる駆動機構92とを備えている。
【００４８】
駆動機構92は、チャッキングアーム91の上端基部が固定されている前後方向水平回動軸101を支持している前後方向水平バー状昇降体102と、昇降体102を吊下げかつ昇降体102と平行にのびている前後方向水平バー状左右動体103と、左右動体103を摺動自在に支持しかつ互いに間隔をおいて平行に左右方向にのびた前後一対の水平支持ロッド105と、両支持ロッド105を支持している支持ブラケット104とを備えている。
【００４９】
回動軸101には作動アーム111の基部が固定されている。作動アーム111の先端部には、昇降体102に垂直板状ブラケット112を介して垂直下向きに装備された傾動用流体圧シリンダ113のピストンロッドが連結されている。昇降体102には前後一対の垂直ガイドロッド114が直立状に設けられている。両ガイドロッド114は、左右動体103に摺動自在に貫通させられている。左右動体103の長さ方向中央には昇降用流体圧シリンダ115が垂直下向きに装備されている。昇降用流体圧シリンダ115のピストンロッドは、左右動体103を貫通して昇降体102に連結されている。支持ブラケット104には、支持ロッド105と平行に左右動用ロッドレス流体圧シリンダ116が渡し止められている。ロッドレス流体圧シリンダ116のスライダ117は、左右動体103に連結されている。
【００５０】
チャッキングアーム91は、水平バー状アッパアーム121と、アッパアーム121の両端部から互いに平行に垂下させられている前後一対のロアアーム122とよりなる。
【００５１】
両ロアアーム122の長さの中程には前後一対の主チャッキング用流体圧シリンダ123が向合うように取付けられている。さらに、前ロアアーム122の先端近くには副チャッキング用流体圧シリンダ124が取付けられている。
【００５２】
前主チャッキング用流体圧シリンダ123のピストンロッドには垂直板状前開閉部材125が、後主チャッキング用流体圧シリンダ123のピストンロッドには垂直板状後開閉部材126がそれぞれ取付けられている。前開閉部材125には４つの水平筒体127が、後開閉部材126には５つの水平筒体127がそれぞれ１列に並んで取付けられている。各筒体127には前後方向水平進退押圧ロッド128が貫通させられている。各押圧ロッド128は、筒体127内に収められた圧縮コイルばね129によって前後同じ高さのもの同士接近させられるように付勢されている。そして、前ロアアーム122に取付られた４つの押圧ロッド128の後端には前チャック部材131が、後ロアアーム122に取付られた５つの押圧ロッド128の前端には後チャック部材132がそれぞれ取付けられている。
【００５３】
前後の主チャッキング用流体圧シリンダ123を作動させると、前後の開閉部材125、126が開閉させられ、これにより、同じ高さにある前後のチャック部材131、132同士が開閉させられる。
【００５４】
４つの前チャック部材131は、容器フランジＦを押さえうる形状をもつ垂直板状のもので、上下隣り合うもの同士ほぼ接するように並んでいる。各前チャック部材131の上縁部には上向き凸部133が、その下縁部には下向き凹部134が設けられている（図７）。上側の前チャック部材131の凹部134に下側の前チャック部材131の凸部133が入り込んでおり、これにより、上下隣接する２つの前チャック部材131は上下方向にその一部をオーバーラップさせている。
【００５５】
５つの後チャック部材132は、前チャック部材131と同様に、垂直板状のものであるが、容器底面を押さえるために前チャック部材131よりは小型のものである。上下の後チャック部材132の間には隙間が生じている。
【００５６】
さらに、副チャッキング用流体圧シリンダ124のピストンロッドには強力チャック部材135が取付けられている。また、５つの後チャック部材132のうち、最下位の後チャック部材132には弾性パッド136が取付けられている。別の弾性パッド137は強力チャック部材135にも取付けられている。
【００５７】
また、分離装置34は、ベルト82の左端よりやや後方に配置された水平押圧板141を有している。押圧板141は、ベルト82の上面から容器スタック群Ｇの高さとほぼ等しいレベルの所に配置されかつ図示しない昇降手段によって昇降させられるようになっている。
【００５８】
エレベータ35は、図２に、その全体を示すように、互いに平行にのびた前後一対のエンドレスチェーン151を有している。チェーン151の右側移動経路が上向きキャリヤ側である。キャリヤ側は、下傾斜部152および上垂直部153よりなる。傾斜部152の下端付近が図７に詳細に示され、垂直部153の上端付近が図９に詳細に示されている。
【００５９】
両チェーン151には所定間隔をおいて水平帯板状受部材154が渡し止められている。隣り合う受部材154の間隔は、容器スタック列Ｒの高さより若干大きくなっている。受部材154移動経路にそってその左側には滑り板155が張り渡されている。傾斜部152の上部から垂直部153の全体にわたって、受部材154移動経路の右側にはカバー156が被覆されている。
【００６０】
図９を参照すると、容器スタック分離用プッシャ36は、両チェーン151のキャリヤ側間左方に右向きに装備されかつ両チェーン151間に通されたピストンロッドを有する分離用流体圧シリンダ161と、ピストンロッド先端に取付けられた前後方向にのびた垂直帯板状押動部材162とよりなる。
【００６１】
上流コンベヤ38は、図９に詳細に示すように、エレベータ35の搬送経路上端から右向きにのびた上側移動経路を有しかつ７つ程度の容器スタックＳを横並び並列状に載せうる長さをもつエンドレスベルト171を有している。
【００６２】
下流コンベヤ39は、図１０に詳細に示すように、上流コンベヤ38のベルト171の右方に僅かな間隔をおいて連なるように配設された前後一対のエンドレスチェーン181と、両チェーン181に連続して交互に渡し止められた上流側ホルダ分割片182および下流側ホルダ分割片183とを備えている。
【００６３】
上流側ホルダ分割片182および下流側ホルダ分割片183は、ともに、横断面をＬ字ないし逆Ｌ字の一様とするようにプラスチックによって一体成形されたもので、合体させられて横断面略Ｕ字状の１つのホルダ184を形成する。１つのホルダ184の上向き周面は、１つの容器スタックＳの下部の形状に合致する。
【００６４】
８つのホルダ184がチェーン上側移動経路上に停止しうるようになっている。これら８つのホルダ184のうち、左右両端の２つのホルダ184は非積載ステーションＮで停止させられており、残りの６つのホルダ184が積載ステーションＹで停止させられている。ホルダ184が左側の非積載ステーションＮで停止させられている状態で、上流側ホルダ分割片182はチェーン上側移動経路に達する直前の位置にあって、水平姿勢よりも、若干左に倒れた傾斜姿勢である。そのため、同ホルダ184を形成している上流側ホルダ分割片182および下流側ホルダ分割片183のＬ字の先端間は開いている。
【００６５】
図９および図１１に、移載装置41が詳細に示されている。
【００６６】
移載装置41は、上流コンベヤ38の右端に設けられているストッパ191と、ストッパ191より容器スタック１つ分の幅だけ左方の搬送経路上方を横切るように設けられている押え板192と、ストッパ191の上方から右向きにのびるように支持部材193に支持されているガイド付きロッドレスシリンダ195と、ロッドレスシリンダ195のスライダ196に垂直下向きに取付けられている昇降用流体圧シリンダ197と、流体圧シリンダ197のピストンロッドに取付けられている前後方向にのびた水平昇降バー198と、昇降バー198の前後両端部に向合うように取付けられている前後一対のチャッキング用流体圧シリンダ199と、両流体圧シリンダ199のピストンロッドにそれぞれ取付けられている一対の移載用チャック部材201とを備えている。
【００６７】
ストッパ191の近くには、これに容器スタックＳが当接させられたことを検知するセンサ202が配置されている。
【００６８】
排出プッシャ42は、図１０および図１２に示すように、下流コンベヤ39の長さの中程上方を前後方向に横切るように支持部材211に渡されたガイド付ロッドレスシリンダ213と、ロッドレスシリンダ213のスライダ214に垂直下向きに装備されている昇降用流体圧シリンダ215と、昇降用流体圧シリンダ215のピストンロッドに取付けられている左右方向にのびたＬ字状押動片216と、押動片216に前方突出片持状に固定されかつ押動片216の垂直板の前方に容器スタック１つ分の長さよりやや大きい間隔をおいて垂下させられた垂直側板を有するＬ字状ガイド片217とよりなる。
【００６９】
図１２〜図１４に、積載コンベヤ43が詳細に示されている。
【００７０】
積載コンベヤ43は、６つの積載ステーションＹで停止させられたホルダ184から前方に水平にのびた６つの左右並列状スライドレール221と、両側端のスライドレール221下方を前後方向にのびるように互いに平行に配置されている左右一対のエンドレスチェーン222と、チェーン222に容器スタック１つ分の長さよりやや大きい間隔をおいて渡し止められている複数のプッシュバー223とを備えている。
【００７１】
隣り合うスライドレール221のピッチは、容器供給マガジン22のピッチと等しい。したがって、逆に、積載ステーションＹのピッチも容器供給マガジン22のピッチと等しい。
【００７２】
各スライドレール221は、互いの間にスリット231を形成するように左右方向に間隔をおいて逆向きに組合わされた一対のＬ字棒232よりなる。各プッシュバー223には６つのドッグ233がスライドレール221の間隔と等しい間隔で設けられている。チェーン上側移動経路を移動する際に、各ドッグ233が、対応するスライドレール221のスリット231を通してその上方に突出させられるようになっている。
【００７３】
各スライドレール221の前端には先端規制ストッパ241が配置されている。先端規制ストッパ241は、垂直下向き流体圧シリンダ242のピストンロッドに取付けられている。
【００７４】
つぎに、容器スタック供給動作を説明する。
【００７５】
オペレータＯによって、容器スタックＳ入り運搬箱Ｕが箱置台31の載置面51上に置かれる。このときに、容器スタックＳの容器開口を前に向けるようにする。運搬箱ＵのフラップＬを開いて、フラップＬが運搬箱Ｕ外面にそう位置までフラップＬを外向きに折り曲げる。容器スタックＳを包んでいたビニール袋Ｐの口を開き、ビニール袋Ｐの上部を運搬箱Ｕから引き出し、これをフラップＬの上から被せ、折り曲げられたフラップＬが戻らないようにフラップＬを固定する。
【００７６】
反転装置32の反転フレーム61が正立姿勢であることを確認すると、箱置台31上の運搬箱Ｕを反転フレーム61の底板62上に押し込む。ハンドル66により反転フレーム61を１８０°回転させて反転フレーム61を逆立姿勢にする。運搬箱Ｕは容器スタックＳを入れたまま上下逆様になる。上下逆様の運搬箱Ｕおよび容器スタックＳは頂板63で受けられる。
【００７７】
供給コンベヤ33の搬送経路始端付近に、１つの運搬箱Ｕを載せるだけの空きスペースが生じると、反転フレーム61から運搬箱Ｕを、容器スタックＳともども供給コンベヤ33上に押し出す。このときに、反転フレーム61の底板62は上を向いていて、切欠72を通じて運搬箱Ｕを押すようにすれば作業がし易い。
【００７８】
供給コンベヤ33上に運搬箱Ｕを押し出す際、供給コンベヤ33の両ガイド板83は、運搬箱Ｕより大きい間隔に開かれている（図６実線）。供給コンベヤ33上に押し出された運搬箱Ｕは、漸次左向きに搬送されていく。運搬箱Ｕが搬送される間に、適当なころを見計らって、運搬箱Ｕをビニール袋Ｐとともに上方に引っ張り上げ、供給コンベヤ33上から除去する。そうすると、運搬箱Ｕで包まれていた一塊り状容器スタック群Ｇが供給コンベヤ33上に現れる。
【００７９】
現れた容器スタック群Ｇは、左右方向横一列に並べられた５つの容器スタック列Ｒよりなり、各容器スタック列Ｒは、縦一列に並べられた５つの容器スタックＳよりなる。
【００８０】
容器スタック群Ｇが供給コンベヤ33上に現れると、同両ガイド板83を閉じて同両ガイド板83によって一塊り状容器スタック群Ｇを前後から挟み付ける。これにより、一塊り状容器スタック群Ｇの姿形が整えられかつ搬送経路中央に整列される。
【００８１】
容器スタック群Ｇが供給コンベヤ33の搬送経路終端まで搬送されると、その容器スタック群Ｇを形成している５列の容器スタック列Ｒは、その左端の列のものから順次、１つずつ分離装置34によって分離され、エレベータ35に移替えられる。
【００８２】
先頭ストッパ85を供給コンベヤ搬送経路上方に突出作動させた状態で、供給コンベヤ33が駆動され、先頭ストッパ85に容器スタック群Ｇの左端の容器スタック列Ｒが当接させられると、供給コンベヤ33が駆動停止される。
【００８３】
チャッキングアーム91は、傾動動作の垂直姿勢で、昇降ストロークの下限で、左右動ストロークの右動限で待機させられている。前後の開閉部材125、126は、開かれている。
【００８４】
供給コンベヤ33の駆動が停止されると、両開閉部材125、126を閉じて前後のチャック部材131、132を閉じる。これらのチャック部材131、132とは別に、強力チャック部材135も閉じられる。そうすると、先頭ストッパ85に当接させられた容器スタック列Ｒの縦一列の５つの容器スタックＳの各々は、同じ高さにあるチャック部材131、132、135によって挟み付けられる。このときに、５つの容器スタックＳの長さにばらつきがあったとしても、押圧ロッド128によってそのばらつきが吸収される。
【００８５】
チャック部材131、132、135が左から１列目の容器スタック列Ｒをチャックすると、今度は、供給コンベヤ33を極僅かだけ逆転させる。そうすると、左から１列目の容器スタック列Ｒは、移動しないが、２列目以降の容器スタック列Ｒは、右向きに移動させられる。これにより、同１列目と２列目の容器スタック列Ｒの容器フランジＦ同士が前後に重なり合っている場合、その重なりが解消される。ついで、押圧板141を下降させて２列目以降の容器スタック列Ｒを押圧板141で押え、その荷崩れを防止する。
【００８６】
エレベータ35の受部材154が供給コンベヤ33の搬送面と同じレベルまで移動してくると受部材154の移動を停止させる。
【００８７】
受部材154が停止させられると、先頭ストッパ85を下降させて作動停止させる。チャッキングアーム91を上昇させかつ左動させる。途中で作動を一旦停止させ、チャッキングアーム91を傾動させてエレベータ35の傾斜部152と同じ傾斜姿勢にする。チャッキングアーム91が傾斜姿勢になると、再び、チャッキングアーム91を左動させる。チャッキングアーム91が左動限に至ると、チャック部材でチャックされた容器スタック列Ｒは受部材154の上方に搬入される。そこで、チャッキング部材131、132、135を開くと、チャッキング部材131、132、135は容器スタック列Ｒのチャッキングを解放し、容器スタック列Ｒは受部材154に載置される。このときの受部材154はキャリヤ側の傾斜部152に位置させられているため、載置される容器スタック列Ｒは傾斜部152にそって滑り板155に持たれ掛かるようになり、容器スタック列Ｒは安定姿勢に保持される。
【００８８】
この後、チャッキングアーム91は右動し、その途中で垂直姿勢に戻された後、下降させられ、待機位置に戻される。先頭ストッパ85を上昇させて、押圧板141を上昇させた後、供給コンベヤ33を駆動する。２列目だった容器スタック列Ｒが先頭ストッパ85に当接させられると、供給コンベヤ33が再び停止させられる。このように、供給コンベヤ33を１ピッチ駆動する毎に、供給コンベヤ33上から、１列の容器スタック列Ｒがエレベータ35に１つずつ移される。
【００８９】
受部材154に載置された容器スタック列Ｒはエレベータ35の昇降経路の上端近くにまで上昇させられる。容器スタック列Ｒが容器分離用プッシャ36のところを通過する際、受部材154は横臥姿勢の容器スタックＳの上下方向の厚みに等しいピッチで間欠的に駆動される。受部材154が１ピッチ駆動される毎に、流体圧シリンダ161のピストンロッドが進退させられる。これにより、押動部材162は、受部材154に載置された容器スタックＳをその最上位のものから順次１つずつ受部材154上から右方に押出すように作動させられる。
【００９０】
受部材154上から押出される容器スタックＳは、上流コンベヤ38の搬送経路始端で順次受け止められる。上流コンベヤ38は、移載装置41の作動時のみ停止させられるが、これ以外は、常時連続的に駆動される。上流コンベヤ38の搬送経路終端まで搬送された容器スタックＳはストッパ191に当接し、そこに停止させられる。
【００９１】
容器スタックＳがストッパ191に当接させられると、これをセンサ202が検出し、センサ202の検出信号に基づいて、移載装置41が作動させられる。
【００９２】
一対の移載用チャック部材201は、左右動ストロークの左動限で、昇降ストロークの上限で待機させられている。センサ202が容器スタックＳを検出すると、両チャック部材201は下降させられ、閉じられることにより、同容器スタックＳをチャッキングする。そうすると、両チャック部材201は上昇させられるが、このときだけ、上流コンベヤ38は停止させられる。続いて、両チャック部材201は右動させられる。再び、上流コンベヤ38は駆動される。両チャック部材201が右動限に至ると、両チャック部材201は下降し、下限でチャッキングを解放する。そうすると、下流コンベヤ39の搬送経路左端の非積載ステーションＮで待機させられていたホルダ184に容器スタックＳが保持される。このときに、ホルダ184の上流側ホルダ分割片182および下流側ホルダ分割片183のＬ字の先端間は開いているため、ホルダ184に容器スタックＳがスムースに保持される。ホルダ184に容器スタックＳが保持されると、ホルダ184はホルダ１ピッチだけ間欠的に駆動される。以上の動作を連続的に繰り返すことにより、６つの積載ステーションＹの全てに確実に容器スタックＳが保持される。
【００９３】
容器スタックＳを保持したホルダ184が６つの積載ステーションＹに順次搬入される間、排出プッシャ42は、押動片216およびガイド片217を昇降ストロークの下限で、前後ストロークの後退限にした状態で待機させられている。そのため、積載ステーションＹに搬入されるホルダ184に保持された容器スタックＳは、その前後方向から押動片216およびガイド片217によって案内される。
【００９４】
６つの積載ステーションＹの全てに容器スタックＳが揃うと、押動片216およびガイド片217がともに前進させられる。そうすると、６つのホルダ184上からスライドレール221上に６つの容器スタックＳが一斉に押し出される。この後、押動片216およびガイド片217は上昇させられ、後退させられた後、下降させられて、再び、待機させられる。
【００９５】
スライドレール221上に押し出された容器スタックＳは、これに係合ドッグ233が後側から係合して前進させられることにより、スライドレール221上を前向きに滑動させられる。スライドレール221上には排出プッシャ42の２回分のストロークで押し出された６つずつの容器スタックＳが前後に間隔をおいてストック可能である。このことは、積載コンベヤ43がストッカの機能を併せもつことを意味する。
【００９６】
容器供給マガジン22の可動マガジン25が空になり、後向きの伏臥状態になると、ドッグ233が駆動される。そうすると、前後６つずつの容器スタックＳは、同時に前進させられ、前側の６つの容器スタックＳは、スライドレール221上から押し出される。これにより、押し出された容器スタックＳは可動マガジン25に積載される。
【００９７】
＜実施の形態２＞
図１７〜図２７に、実施の形態２が示されている。
【００９８】
実施の形態２は、実施の形態１と対応する部分を多く含むものである。この対応する部分には、便宜上、同一の符号を附してその説明は簡略にし、主として、実施の形態１との相違点を説明する。
【００９９】
図２７に、容器Ｃが示されている。この容器Ｃは、実施形態１の容器Ｃよりはかなり大型であるが、実施の形態１の場合と同様に、横断面方形の下細りテーパ状胴壁をもつ容器本体Ｗと、容器本体Ｗの開口縁部にそってのびているフランジＦとよりなるが、実施の形態１の場合とは異なり、紙で一体成形されたものである。フランジＦは、包材の巻締めにより形成されたもので、横断面略円形状をなしている。容器本体Ｗの胴壁は、包材のもつ弾性により、上にいくにしたがって外向きに膨らむ傾向を示し、そのため、フランジＦは楕円に近い形状である。
【０１００】
容器Ｃは複数のものが重ね合わされて１つの容器スタックＳを形成している。
この容器スタックＳは、上記形状のフランジＦをもつことから、実施の形態１の場合の角棒状というよりも、丸棒に近い外観を呈している。そのため、容器スタックＳは、転がり易くなっている。２つの容器スタックＳを上下に重ねることは相当に困難である。
【０１０１】
実施の形態１の場合と同様に、５つの容器スタックＳが縦一列に並んで１つの容器スタック列Ｒを形成し、５つの容器スタック列Ｒが横に一列に並んで一塊り状容器スタック群Ｇを形成し、この状態で、一塊り状容器スタック群Ｇが運搬箱Ｕに収容されている。
【０１０２】
図１７は、包装機械の後部およびその周辺を示すものである。包装機械は、機械本体11および容器供給装置12よりなる。
【０１０３】
機械本体11の左方に、前後方向にのびた垂直隔壁15が設けられている。隔壁15の右側が充填室13であり、その左側が資材室14となっている。隔壁15には連絡窓16が形成されている。連絡窓16を通して充填室13および資材室14にまたがるように容器供給装置12が配置されている。
【０１０４】
機械本体11は、前向きにのびた左右６列の並列状容器搬送経路21を有し、搬送経路21にそって容器Ｃを搬送する間に、容器Ｃに内容物を充填しかつ内容物充填容器を密封するものである。
【０１０５】
容器搬送経路21後端部上方には容器供給マガジン22が配置されている。容器供給マガジン22は、６列のコンベヤ経路21の数に等しい６つのマガジンユニット23を有している。各マガジンユニット23は、固定マガジン24および可動マガジン25よりなる。これらの固定マガジン24および可動マガジン25の数は、１つずつである。可動マガジン25は、前後動させられることはなく、下端部で左右方向水平ピン27によって起伏自在に支持されているだけである。
【０１０６】
可動マガジン25は、後向きに伏臥した状態で、容器供給装置12から容器スタックＳを受取り、起立した後、受取った容器スタックＳを、固定マガジン24に渡すように作動させられる。
【０１０７】
隔壁15を挟んで資材室14側に供給ステーションD1があり、充填室13側に排出ステーションD2がある。供給ステーションD1は床面Ｈ近くの低レベルであるが、排出ステーションD2は連絡窓16と同じレベルの高レベルである。
【０１０８】
容器供給装置12は、供給ステーションD1に隔壁15にそって前から後へ一列に並べられた箱置台31、反転装置32および供給コンベヤ33を備えている。供給コンベヤ33は、後向きにのびた搬送経路を有しかつ搬送経路先端に分離装置34を備えている。
【０１０９】
図１８に示すように、供給コンベヤ33の搬送経路先端から上向きにエレベータ35が配置されている。エレベータ35の上端にはスタック分離プッシャ36が配置されている。エレベータ35の上端からは、右向きに整列コンベヤ37がのびている。整列コンベヤ37は、上流コンベヤ38および下流コンベヤ39よりなる。上流コンベヤ38の搬送経路右端から下流コンベヤ39の搬送経路左端にかけて、移載装置41が配置されている。下流コンベヤ39は、その搬送経路左端近くで連絡窓16に通され、その右方の搬送経路は、充填室13内に入り込んでいる。下流コンベヤ39の右端部は排出ステーションD2に到達させられている。排出ステーションD2には、下流コンベヤ39の前側から積載コンベヤ43がほぼ水平に前向きにのびての伏臥状態の可動マガジン25に到達するように配置されている。
【０１１０】
箱置台31の頂面には載置面51が設けられているが、載置面51は、図１９に示すように、右下がりに傾斜させられている。載置面51の右縁近くにはガイド板52が設けられている。載置面51とガイド板52は直交させられている。
【０１１１】
図１９を参照すると、反転装置32は、実施の形態１とほぼ同一構成のものであって、反転フレーム61、底板62、頂板63および架台64等を備えているが、これら全ては、載置面51と対応するように、右下がりに傾斜させられている。
【０１１２】
再び図１７を参照すると、供給コンベヤ33は、前から後にかけて順次連なる３つの短尺コンベヤ33Aと、最後端の短尺コンベヤ33Aに連なる１つの長尺コンベヤ33Bとよりなる。
【０１１３】
短尺コンベヤ33Aおよび長尺コンベヤ33Bは、いずれもベルトコンベヤである。短尺コンベヤ33Aは、１つの運搬箱Ｕを載せうる長さを有している。長尺コンベヤ33Bは、載せた運搬箱Ｕの前後両側に作業スペースを生じさせうる長さを有している。
【０１１４】
図２０に最後端の短尺コンベヤ33Aの断面が、図２１に長尺コンベヤ33Bの断面が示されている。
【０１１５】
３つの短尺コンベヤ33Aおよび長尺コンベヤ33Bのベルト上側移動経路が面一の搬送経路を形成している。形成された搬送経路は、載置面51と面一となるように右下がりに傾斜させられている。３つの短尺コンベヤ33Aおよび長尺コンベヤ33Bの搬送経路右縁部にそってガイド83が設けられている。ガイド83は、傾斜状搬送経路の右縁部にそってこれと直交させられている複数の支柱83aと、支柱83aの左側面に上下に並んで渡されている５つの水平丸棒状ガイドレール83bとよりなる。５つのガイドレール83bは、縦１列の容器スタック列Ｒを形成している５つの容器スタックＳのそれぞれの高さに相当するレベルのところをのびている。
【０１１６】
最後端の短尺コンベヤ33Aの搬送経路左縁部には押圧板83cが設けられ、これ以外の２つの短尺コンベヤ33Aの搬送経路左縁部には垂直状転落防止板83dがそれぞれ設けられている。押圧板83cは、支柱83aと平行になるように垂直線に対し傾斜させられかつ右向き流体圧シリンダ84のピストンロッドに取付けられている。
【０１１７】
図２２を参照すると、長尺コンベヤ33Bの後端部には先頭ストッパ85が配置されている。先頭ストッパ85は、その下端部で左右方向水平軸85aに固定されている。水平軸85aにはアーム85bを介して垂直上向き流体圧シリンダ86のピストンロッドが連結されている。流体圧シリンダ86の作動により、先頭ストッパ85は、実線で示す水平姿勢と鎖線で示す垂直姿勢の間で揺動させられる。
【０１１８】
図２１および図２２に、分離装置34が明瞭に示されている。図２２は、図８とは逆に、分離装置34を左方から見ている。
【０１１９】
分離装置34は、長尺コンベヤ33Bの搬送経路上方にこれと平行に配置されている門型状チャッキングアーム91と、チャッキングアーム91を、前後方向にのびた水平軸を中心とする傾動、昇降および左右動の３つの動作をさせる駆動機構92とを備えている。
【０１２０】
駆動機構92は、チャッキングアーム91の上端基部が固定されている前後方向水平回動軸101を支持している前後方向水平バー状昇降体102と、昇降体102を吊下げかつ昇降体102と平行にのびている前後方向水平バー状左右動体103とを備えている。
【０１２１】
回動軸101には作動アーム111の基部が固定されている。作動アーム111の先端部には、昇降体102に垂直板状ブラケット112を介して垂直下向きに装備された傾動用流体圧シリンダ113のピストンロッドが連結されている。昇降体102には前後一対の垂直ガイドロッド114が直立状に設けられている。両ガイドロッド114は、左右動体103に摺動自在に貫通させられている。左右動体103の長さ方向中央には昇降用流体圧シリンダ115が垂直下向きに装備されている。昇降用流体圧シリンダ115のピストンロッドは、左右動体103を貫通して昇降体102に連結されている。
【０１２２】
左右動体103は、供給コンベヤ搬送経路と平行にこれと同じ角度だけ傾斜させられて左右方向にのびた前後一対の支持ロッド105に支持されている。両支持ロッド105は、左右一対の支持ブラケット104に渡し止められている。左右動体103には雌ねじ部材118が設けられている。雌ねじ部材118にはねじ棒119がねじ入れられている。ねじ棒119は、支持ロッド105と平行に両支持ブラケット104に渡されている。ねじ棒119の右端部にはモータ120の出力軸が連結されている。
【０１２３】
モータ120は、パルスモータである。モータ120の出力軸を回転量可変に正逆転させることにより、左右動体103がストローク量可変に左右動させられる。
【０１２４】
チャッキングアーム91は、水平バー状アッパアーム121と、アッパアーム121の両端部にこれと直交して互いに平行に下向きにのびた前後一対のロアアーム122とよりなる。
【０１２５】
両ロアアーム122の長さの中程には前後一対のチャッキング用流体圧シリンダ123が向合うように取付けられている。前後のチャッキング用流体圧シリンダ123のピストンロッドには垂直板状の前後開閉部材125、126がそれぞれ取付けられている。両開閉部材125、126には５つずつの水平筒体127がそれぞれ１列に並んで取付けられている。各筒体127には前後方向水平進退押圧ロッド128が貫通させられている。各押圧ロッド128は、筒体127内に収められた圧縮コイルばね129によって前後同じ高さのもの同士接近させられるように付勢されている。そして、前ロアアーム122に取付られた５つの押圧ロッド128の後端には前チャック部材131が、後ロアアーム122に取付られた５つの押圧ロッド128の前端には後チャック部材132がそれぞれ取付けられている。
【０１２６】
前後のチャッキング用流体圧シリンダ123を作動させると、前後の開閉部材125、126が開閉させられ、これにより、同じ高さにある前後のチャック部材131、132が開閉させられる。
【０１２７】
５つの前チャック部材131は、容器スタックＳの容器開口縁部の上端に係合しうる形状をもつＬ字状のものである。５つの後チャック部材132は、容器底面を押さえうる垂直板状のものである。後チャック部材132には弾性パッド136が取付けられている。
【０１２８】
エレベータ35、容器スタック分離用プッシャ36および上流コンベヤ38は、実施の形態１と同一構造のものである。
【０１２９】
下流コンベヤ39は、図２３に詳細に示すように、チェーンコンベヤであって、一対のエンドレスチェーン181と、両チェーン181に所定間隔で渡されている複数のホルダ184とを備えている。
【０１３０】
各ホルダ184は、互いに平行に前後方向にのびた複数の丸棒状ガイドレール184aを有している。これら複数のガイドレール184aによってこれに容器スタックＳ下部の適所がそわされて支持されるようになっている。
【０１３１】
下流コンベヤ39は、実施の形態１の積載コンベヤ43で支持しうる容器スタックＳとほぼ同数の容器スタックＳを保持しうる長さを有している。図２５に詳しく示すように、下流コンベヤ39の搬送経路右端近くで停止させられたホルダ184から数えて６番目までのホルダ停止位置が積載ステーションＹで、これ以外のホルダ停止位置が非積載ステーションＮとなっている。積載ステーションＹよりも非積載ステーションＮの数が多くて、このことは、実施の形態１の積載コンベヤと同様に、下流コンベヤ39がストッカとしての機能を果たすことを物語っている。
【０１３２】
移載装置41は、実施の形態１とほぼ同一構成のものであるが、ただ、図２４に示すように、容器スタックＳの容器開口縁部をチャックする側の前チャック部材201の形状が実施の形態１のものと相違している。この前チャック部材201は、分離装置34の前チャック部材131と同様に、Ｌ字状のものである。
【０１３３】
図２５および図２６に、積載コンベヤ43が詳細に示されている。
【０１３４】
積載コンベヤ43は、６つの積載ステーションＹで停止させられたホルダ184から前方に水平にのびた６つの左右並列状スライドレール221と、積載ステーションＹから容器スタックＳを、容器供給マガジン22のところまで押し出す積載プッシャ224とを備えている。
【０１３５】
隣り合うスライドレール221のピッチは、積載ステーションＹのピッチと等しく、なおかつ、容器供給マガジン22のピッチとも等しい。
【０１３６】
各スライドレール221は、容器供給マガジン22とほぼ同様な構造のもので、搬送すべき容器スタックＳの周囲複数カ所にそわされる前後方向にのびた複数の丸棒状ガイドロッド221aよりなる。
【０１３７】
積載プッシャ224は、実施の形態１の排出プッシャ42とほぼ同一構造のもので、支持部材211、ロッドレスシリンダ213、昇降シリンダ215および押動片216等を有しているが、ガイド片217に相当するものは欠いている。また、ロッドレスシリンダ213は、積載ステーションＹの上方からスライドレール221の上方を縦断する位置までのびている。
【０１３８】
つぎに、容器スタック供給動作を説明する。
【０１３９】
運搬箱Ｕが箱置台31の載置面51上にこれの傾斜にそって置かれる。容器スタックＳの容器開口は後に向けられている。運搬箱Ｕを人手で開封しかつ反転装置32で反転させる。ここで、容器スタックＳの容器開口は前に向けられるが、これまでは、実施の形態１の手順と同じである。
【０１４０】
供給コンベヤ33の最前端の短尺コンベヤ33A上が空になると、反転装置32から運搬箱Ｕを短尺コンベヤ33A上に移載する。この後、３つの短尺コンベヤ33Aおよび長尺コンベヤ33Bを乗り移りながら運搬箱Ｕは後向きに搬送されていく。３つの短尺コンベヤ33Aのうち、最前端の短尺コンベヤ33Aまたはその１つ後の短尺コンベヤ33A上に運搬箱Ｕが載せられている間に、運搬箱Ｕを容器スタック群Ｇから抜き取り分離する。運搬箱Ｕを分離すると、運搬箱Ｕが介在させられていた分、ガイド83と容器スタック群Ｇの間には隙間が生じ、その隙間の方向に容器スタック群Ｇはその全体が右に傾いて倒れようとする。容器スタック群Ｇの上端がガイド83に寄りかかることにより、容器スタック群Ｇの倒れは防止されるが、ガイド83と容器スタック群Ｇの間には依然下拡がりの隙間が生じたままである（図２０参照）。
【０１４１】
容器スタック群Ｇが最後端の短尺コンベヤ33A上に乗り移ってくると、押動板83cを右動させて容器スタック群Ｇの左側面に押し当てて加圧する。そうすると、容器スタック群Ｇの底がコンベヤ搬送経路上を滑って右に移動させられ、容器スタック群Ｇの右側面全体がガイド83にそわされ、下拡がりの隙間が無くなる。これにより、一塊り状容器スタック群Ｇの姿形が整えられかつガイド83にそって整列される。
【０１４２】
容器スタック群Ｇが長尺コンベヤ33B上まで搬送されると、その容器スタック群Ｇを形成している左右方向に並んだ５列の容器スタック列Ｒは、その左端の列のものから順次、１つずつ分離装置34によって分離され、エレベータ35に移替えられる。
【０１４３】
先頭ストッパ85を起立させた状態で、長尺コンベヤ33Bが駆動され、先頭ストッパ85に容器スタック群Ｇの後端部、すなわち容器スタックＳの容器底面側端部が当接させられると、長尺コンベヤ33Bが駆動停止される。そうすると、先頭ストッパ85は伏臥させる。
【０１４４】
容器スタック群Ｇが長尺コンベヤ33B上に搬入される際、チャッキングアーム91は搬入される容器スタック群Ｇとの干渉を避けるため、待避位置（図２１にＥで示す）で待機させられている。待避位置Ｅでは、チャッキングアーム91は、長尺コンベヤ33Bの搬送経路と直交して垂直線に対し僅かに傾斜した基本姿勢で、昇降ストロークの上限で、左右動ストロークの中間である。また、前後の開閉部材125、126は、開かれている。
【０１４５】
待避位置Ｅから、チャッキングアーム91は、前後のチャック部材131、132が左端の容器スタック列を前後両側から挟みうる位置まで右動させられる。その位置で、チャッキングアーム91は下降させられ、両開閉部材125、126を閉じる。そうすると、前後のチャック部材131、132が閉じて容器スタック列をチャックすることになるが、前チャック部材131は、実施の形態１の場合のように、容器フランジＦを押さえるのではなくて、前チャック部材131のＬ字片の水平部の一部が容器口部内に挿入されて同水平部の中間が同容器口部の上端に係合され、この形態で容器スタックＳの前端部がチャックされる。この後、チャッキングアーム91が上昇させられ、以下、実施の形態１の場合と同様に、チャッキングアーム91および両開閉部材125、126を動作させることにより、同容器スタック列Ｒはエレベータ35の受部材154に載置される。ここでも、受部材154上の容器スタック列Ｒは、滑り板155に持たれた安定姿勢に保持される。
【０１４６】
チャッキングアーム91を上昇させて同容器スタック列Ｒを持上げる際、左右隣り合う容器スタック列Ｒの容器フランジＦ同士は、実施の形態１の場合のように、重なりが無いため、実施の形態１の場合に実施したコンベヤ逆転動作のようなものは必要が無い。
【０１４７】
この後、チャッキングアーム91は右動し、その途中で基本姿勢に戻された後、待避位置Ｅに戻される。つぎに、左端にあった容器スタック列Ｒの右隣にある容器スタック列Ｒをエレベータ35に移替えることになるが、長尺コンベヤ33Bは停止させたままである。
【０１４８】
待避位置Ｅから再びチャッキングアーム91を右動させる。同右隣にある容器スタック列Ｒをチャック部材131、132がチャックしうる位置までチャッキングアーム91が右動させられると、その右動を停止させる。そこで、チャッキングアーム91を下降させ、前後のチャック部材131、132を閉じる。以下同様にして、同容器スタック列Ｒがエレベータに積載される。
【０１４９】
以上の動作を繰り返し、長尺コンベヤ33B上の５列の容器スタック列Ｒが全てエレベータ35に積載されると、つぎの容器スタック群Ｇが長尺コンベヤ33B上に送られてくる。
【０１５０】
続いて、行われる以下の動作も実施の形態１の場合と同じである。エレベータ35の昇降経路上端から容器スタックＳが押出され、押出された容器スタックＳが上流コンベヤ38の搬送経路始端で受け止められ、上流コンベヤ38から下流コンベヤ39に容器スタックＳが移載される。ただし、移載装置41の前チャック部材201は、分離装置34の前チャック部材131と同様に、容器口縁部に係合される。
【０１５１】
以上の動作により、下流コンベヤ39のホルダ184には、容器スタックＳが順次保持されていく。６つの積載ステーションＹの全てに容器スタックＳが揃っていることを前提として、容器供給マガジン22の可動マガジン25が空になり、後向きに伏臥した状態になると、押動片216が前進させられる。そうすると、６つのホルダ184上からスライドレール221上に６つの容器スタックＳが一斉に押し出される。押し出された容器スタックＳは、スライドレール221上を前向きに滑動させられてスライドレール221上をそのまま通過し、可動マガジン25に積載される。
【０１５２】
以上説明した２つの実施の形態において、供給ステーションおよび排出ステーションが同レベルにある場合、エレベータは不要である。また、隔壁は場合によっては設けなくても良い。
【０１５３】
以上説明した２つの実施の形態による容器供給装置によって多くの利点がもたらされるが、これをまとめると、つぎ通りである。
【０１５４】
最も多く流通している普通の段ボール箱をそのまま継続利用可能で設備導入に際し、特殊梱包・専用ケース等特別の条件を必要としない。したがって、容器メーカでの新規専用設備を必要としないため、容器メーカの協力が無くても、充填メーカの側だけで独自に設備導入を容易に行うことができる。
【０１５５】
人手により開梱するが、フラップは内部ビニール袋を利用してそのまま固定し、段ボール箱を上下反転させた後、供給コンベヤ上で、内部容器スタック群の荷姿を維持したまま、梱包資材である段ボール箱およびビニール袋のみを容器スタック群から上方に抜き取ることにより、容器スタックに人手が触れることが無い。
【０１５６】
段ボール箱の単位で供給コンベヤに容器スタックを供給することができるため、高能力である。段ボール箱から１つずつ容器スタックを取出す場合と比較して、作業性は大幅に改善される。また、容器スタック群での単位取扱いのため、小スペースで設備することができる。
【０１５７】
段ボール箱の開梱は資材室で行われるため、充填室内に段ボール箱等の資材が持ち込まれることが無く、衛生面で飛躍的向上が図れる。包装機械本体に専用機・ロボット等を近接設置する場合と比較して、包装機械本体周辺の作業性・安全性が極めて良好である。
【０１５８】
【発明の効果】
この発明によれば、従来からのダンボール箱等に梱包された容器スタックを、人手によることなく、自動的および能率的に容器供給用マガジンに供給することができ、高速化、省力化に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１による容器供給装置の側面図である。
【図２】同容器供給装置の正面図である。
【図３】同容器供給装置の反転装置の正面図である。
【図４】同反転装置の平面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線にそう垂直縦断面図である。
【図６】同容器供給装置の供給コンベヤの垂直横断面図である。
【図７】同供給コンベヤの搬送経路終端付近の正面図である。
【図８】図７のVIII−VIIIにそう垂直横断面図である。
【図９】同容器供給装置のエレベータの昇降経路上端付近の正面図である。
【図１０】同容器供給装置の整列コンベヤの正面図である。
【図１１】図９のXI−XI線にそう垂直横断面図である。
【図１２】図１０のXII−XII線にそう垂直横断面図である。
【図１３】同容器供給装置の積載装置の搬送経路終端付近の側面図である。
【図１４】図１２のXIV−XIV線にそう垂直横断面図である。
【図１５】実施の形態１による容器供給装置に用いられる容器スタックの説明図である。
【図１６】同容器スタックを形成する容器の説明図である。
【図１７】この発明の実施の形態２による容器供給装置の図１相当の側面図である。
【図１８】同容器供給装置の図２相当の正面図である。
【図１９】図１７のXIX−XIX線にそう同容器供給装置の反転装置の図３相当の正面図である。
【図２０】図１７のXX−XX線にそう同容器供給装置の供給コンベヤの垂直横断面図である。
【図２１】図１７のXXI−XXI線にそう同容器供給装置の供給コンベヤの搬送経路終端付近の垂直横断面図である。
【図２２】図２１のXXII−XXII線にそう垂直縦断面図である。
【図２３】同容器供給装置の整列コンベヤの正面図である。
【図２４】図２３のXXIV−XXIV線にそう整列コンベヤの図１１相当の垂直横断面図である。
【図２５】同容器供給装置の整列コンベヤの搬送経路終端付近の正面図である。
【図２６】同容器供給装置の積載コンベヤの側面図である。
【図２７】実施の形態２による容器供給装置に用いられる容器の説明図である。
【符号の説明】
21  容器搬送経路
22  マガジン
33  供給コンベヤ
34  分離装置
36  分離プッシャ
Ｓ  容器スタック
Ｒ  容器スタック列
Ｇ  容器スタック群
D1  供給ステーション
D2  排出ステーション
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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