(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器を１スタック分積み重ねてその後この容器スタックを複数並べて梱包されるバルク包装体において、
前記容器が通過し得る第１の穴を有して、この第１の穴の内面で前記容器スタックの上部近傍を支持する第１の保持板と、
この第１の穴に位置合わせされると共に前記容器の底近傍を支持し得る窪みと、この窪みの略中央に配置されて前記容器の底を持ち上げ得る往復部材が通過し得る第２の穴とを有する第２の保持板と、
これら第１及び第２の保持板間を離間するように支持する支持手段とを備え、
前記支持手段は、着脱自在に前記第１及び第２の保持板間に取り付けられる容器スタックのバルク包装体。
【請求項２】
容器を１スタック分積み重ねてその後この容器スタックを複数並べて梱包されるバルク包装体において、
前記容器が通過し得る第１の穴を有して、この第１の穴の内面で前記容器スタックの上部近傍を支持する第１の保持板と、
この第１の穴に位置合わせされると共に前記容器の底近傍を支持し得る窪みと、この窪みの略中央に配置されて前記容器の底を持ち上げ得る往復部材が通過し得る第２の穴とを有する第２の保持板と、
これら第１及び第２の保持板間を離間するように支持する支持手段とを備え、
前記支持手段は、前記第１及び第２の保持板間の距離が未使用時に短くなるようにＸ字状のアームによって構成される容器スタックのバルク包装体。
【請求項３】
容器を１スタック分積み重ねてその後この容器スタックを複数並べて梱包されるバルク包装体において、
前記容器が通過し得る第１の穴を有して、この第１の穴の内面で前記容器スタックの上部近傍を支持する第１の保持板と、
この第１の穴に位置合わせされると共に前記容器の底近傍を支持し得る窪みと、この窪みの略中央に配置されて前記容器の底を持ち上げ得る往復部材が通過し得る第２の穴とを有する第２の保持板と、
これら第１及び第２の保持板間を離間するように支持する支持手段とを備え、
前記支持手段は、前記第１及び第２の保持板間の距離が未使用時に短くなるように折り畳まれる複数のロッドを備えた容器スタックのバルク包装体。
【請求項４】
複数の前記第１及び第２の穴は、千鳥状または行列状に配置される請求項１、２又は３記載のバルク包装体。
【請求項５】
前記第１の保持板には、直ぐ上のバルク包装体の前記第２の保持板に位置合わせされる位置合せ手段が形成されて、複数のバルク包装体が積み重ねられ得る請求項１〜４のうちのいずれか１つに記載のバルク包装体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、上部が開口した例えば逆円錐台状の容器を積み重ねて容器スタックを形成し、この容器スタックを千鳥状または行列状に配置して梱包し得る容器スタックのバルク包装体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ヨーグルト等の食品を充填するカップ容器は、スタック状に積み重ねられ、その後容器スタックが何列も段ボール箱に詰め込まれて梱包後、食品会社に送られている。食品会社においては、充填室内で段ボール箱を開封し、充填機に容器スタックを手動で載せていた。これによって、充填室内に紙粉等のゴミを発生させ、段ボール箱が再利用できず、人手によるコップの装填で非衛生な環境が生じ、コスト上昇の原因ともなっていた。
【０００３】
複数のカップ状容器スタックを上下のスタック保持板で挟むカップ状容器包装体は、特開平１０−２７８９６４号公報から公知である。これらのスタック保持板は、複数の下方膨出部を有する薄肉のプラスチック成形品製であり、上側の保持板の膨出部が凸部として最上段の容器の開口に係合し、下側の保持板の膨出部が凹部として最下段の容器の底に係合している。
【０００４】
従って、複数の容器は、複数列及び行のスタックとして包装され得るが、スタック保持板が単に位置決め材としか作用しないので、この容器包装体を結束バンド、フィルムバンド、ストレッチフィルム、固定具或いはシュリンクフィルムの固定手段によって固定しなければならない。また、この包装体は最終的に段ボール箱等に収納されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような固定手段は、通常の締め付け力によって上下の容器間に過度の摩擦力を生じさせ、また周辺に位置する最上段または最下段の容器の縁を破損させる恐れがある。即ち結束バンドが接触する部分の容器は特に変形したり破れたりして破損度が他の所より高い。また、段ボール箱等は、ゴミを吸収または放出し易く食品工場内に持ち込むことは衛生上好ましくない。
【０００６】
さらに生産された複数の容器の自動包装及び食品工場での食品充填機への自動供給も複雑で安定な稼働は望めない。また、食品工場での顧客の要望に応じた規定数量以下の容器の包装は極めて困難である。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑み、段ボール箱を用いなくとも輸送時の悪条件に耐えることができ、過度の締め付け力で梱包しても容器を傷めない衛生的な再利用できるバルク包装体を提供することを目的とする。
【０００８】
また、本発明は、容器の生産時での箱詰め及び包装並びに食品工場での食品充填機への容器の供給もバルク包装体を所定位置に置くだけで容易に自動化できるバルク包装体を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の容器スタックのバルク包装体は、容器を１スタック分積み重ねてその後この容器スタックを複数並べて梱包すると共に、前記容器が通過し得る第１の穴を有して、この第１の穴の内面で前記容器スタックの上部近傍を支持する第１の保持板と、この第１の穴に位置合わせされると共に前記容器の底近傍を支持し得る窪みと、この窪みの略中央に配置されて前記容器の底を持ち上げ得る往復部材が通過し得る第２の穴とを有する第２の保持板と、これら第１及び第２の保持板間を離間するように支持する支持手段とを備えている。この場合、前記支持手段は、着脱自在に前記第１及び第２の保持板間に取り付けられるか、或いは前記第１及び第２の保持板間の距離が未使用時に短くなるようにＸ字状のアームによって構成されるか、或いは前記第１及び第２の保持板間の距離が未使用時に短くなるように中間から折り畳まれる複数のロッドを備えている。
【００１０】
本発明の容器スタックのバルク包装体においては、複数の第１及び第２の穴は、千鳥状または行列状に配置されることができる。また、前記第１の保持板には、直ぐ上のバルク包装体の前記第２の保持板に位置合わせされる位置合せ手段が形成されて、複数のバルク包装体が積み重ねられることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による容器スタックのバルク包装体の実施例を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明による容器スタックのバルク包装体１０及び後述する容器スタックの搬送機の概略斜視図である。まず容器１１は、例えば図５の断面図に示すように逆円錐台の形状を持つ紙製又は樹脂製であり、開口した上辺の段部１２、円錐側壁１４及び底１６を有する。この容器１１は、上側に同じ形状の容器１１が例えば５０個積み重ねられて１スタック即ち容器スタック１８を形成する。
【００１３】
即ち、容器１１は、その側壁１４の内周面が直ぐ上の容器１１の側壁１４の外周面に接触して、順次５０個分積み重ねられ、その後５０個の容器１１に容器の軸線方向に押圧力を加えると、側壁間の接触摩擦力によって棒状の容器スタック１８が形成される。
【００１４】
図１において、容器スタック１８が千鳥状または行列状に配列されるバルク包装体１０は、容器１１の段部１２が通過し得る第１の穴２０を複数例えば千鳥状または行列状に有する第１の保持板２２を備えている。各第１の穴２０は、内周面で容器スタック１８の上部（最上段の容器の段部）近傍を支持する程度の厚さを持っている。即ち、第１の保持板２２は、第１の穴２０の内径が容器１１の段部１２の外径より僅かに大きい。この第１の保持板２２は、容器１１の高さの例えば１／７倍程度の厚さ、例えば３０〜５０ｍｍの厚さを持つ強固なプラスチック板から構成され、或は発泡プラスチック板の両面に薄い金属板を張り合わせたハイブリッド板から構成される。
【００１５】
一方第２の保持板２４は、第１の保持板２２と同等の材質で形成され、各第１の穴２０に位置合わせされて最下位の容器１１の底１６近傍を支持し得る複数の円形の窪み２６が形成されている。各窪み２６には、最下位の容器１１の底１６を迎え又は持ち上げ得る往復部材即ち迎え棒又は持ち上げ棒２７が通過し得る第２の穴２８が略中央に配置されている。従って、第２の穴２２は、内径が容器１１の底１６の外径より小さい。これら第１の保持板２２及び第２の保持板２４の両側間には、保持板２２及び２４間を所定距離離して、１スタック分の容器を棒状に支持し収納する支持手段３０が着脱自在に取り付けられている。
【００１６】
また図１は、例えば容器スタック１８の貯蔵庫３８から容器スタック１８をバルク包装体１０に収納する搬送機４０をも示している。この搬送機４０は、類似するものが特開平９−１０９０８０号公報に開示されているので、詳細な説明を省略する。
【００１７】
この搬送機４０は、直立した容器スタック１８を把持し得る把持手段４１を有する多軸制御の腕部材４３を備えている。この把持手段４１は、容器スタック１８を収納し得る長さを有する円筒部材４２を備える。この円筒部材４２の各下端には、最下位の容器１１の側壁１４または段部１２の下面に係合し得るように制御される鉤部材４４（図３参照）が設けられている。
【００１８】
一方、腕部材４３は、床に固定された基盤４５上で、垂直軸を経て左右に回動できる回転台４６を備えている。この回転台４６には第１の腕４７が水平軸を経て軸支され、この第１の腕４７の上端には第２の腕４８の一端が水平軸を経て軸支されている。また、第２の腕４８の他端には、軸継手を各々介して、第３の腕４９及び第４の腕５０が順次連結されている。
【００１９】
この第４の腕５０には把持手段４１が着脱可能に取付けられている。従って把持手段４１は、５軸の制御により所定範囲で３次元運動が可能であり、また容器１１の外形寸法に応じて交換することができる。
【００２０】
搬送機４０は、容器１１を収納するバルク包装体１０の大きさ、容器１１の大きさ、容器スタック１８の本数および容器スタック１８の配列の仕方など、バルク包装体１０に容器スタック１８を収納する際に必要な情報および容器スタック１８の搬送についての位置情報が予め入力された制御手段（図示略）によって制御される。場合によっては、腕部材に検出器を設けて容器の数量の確認をすることも可能である。
【００２１】
バルク包装体１０の位置情報は、図示しない作業台即ち枠に設けられた位置決め手段５２によって規定されており、バルク包装体１０を位置決め手段５２に当接させ、或は後述する位置合わせ手段に係合する作業台即ち枠の４隅に設けられた突起に載せるだけでよい。従って搬送機４０は、下から迎え棒２７が容器スタック１８の底を保持して、バルク包装体１０に容器スタック１８を順々に確実に自動的に収納することができる。
【００２２】
図２は、バルク包装体１０から容器スタック１８を食品充填機５４の同時供給路の数に応じて、この場合４列ずつ取り出して食品充填機５４に供給する別の搬送機５５の斜視図である。この別の搬送機５５は、腕部材４３の構成が図１のそれと全く同様のものを用いることができるため、その説明を省略する。従って、第４の腕５０には、４本の円筒部材４２が着脱可能に取付けられている。
【００２３】
各円筒部材４２は、容器１１の最大外径よりも僅かに大きな寸法の内径を有し、その下端近傍に、作動、非作動の切り換えが可能な鉤部材４４が回動自在に取り付けられる。この鉤部材４４は、特開平９−１０９０８０号公報の図６に開示された横部材４３と類似するものであり、説明を省略する。
【００２４】
本実施例では、各円筒部材４２の外周に１２０°の間隔で３つの鉤部材４４が配置されているが、２つ又は４つの鉤部材４４が各円筒部材４２の外周に等間隔で配置されてもよい。
【００２５】
図３は、１つの容器スタック１８をバルク包装体１０に挿入する直前のバルク包装体１０の拡大部分断面図である。図３において、円筒部材４２に収納された容器スタック１８は、搬送機４０によって所定の第１の穴の位置に搬送された時に、鉤部材４４の先端が放射状外方に引っ込むように制御されて、迎え棒２７の載置盤２９上に載せられる。
【００２６】
その後迎え棒２７が図４に示すように下降して容器スタック１８を自量で図５に示す位置に収納される。従って、容器スタック１８は、第１の保持板２２の穴２０と、第２の保持板２４の窪み２６との間に支持される。次に迎え棒２７は、次の位置の第２の穴に移動制御されて、対応の第１の穴の上端付近まで上昇し、次の容器スタック１８を収納した円筒部材４２の到着を待ち或いは、略同時に到着して上記の動作を総ての容器スタック１８が収納されるまで繰り返えされる。
【００２７】
その後、第１の保持板２２の上には、容器スタック１８が飛び出すのを防止するために、薄いプラスチック板又は金属板が載せられ、バルク包装体１０の回りに袋状のプラスチックフィルム、ストレッチ又はシュリンクフィルムが掛けられて、密封される。このバルク包装体１０は、フォークリフトで持ち上げられるコンテナ用のパレット上に例えば３段または４段に積層されて、それらの回りをシュリンクフィルムで密封されてもよい。
【００２８】
図５〜図３は、バルク包装体１０内の４列（１列のみが図示される）の容器スタック１８を取り出して充填機５４に搬入される場合にも適用される。この場合、空の円筒部材４２を所定の第１の穴の位置に搬送した後に、載置された容器スタック１８の最下位の容器１１の底が作動した鉤部材４４の上に上昇するように、迎え棒即ち持ち上げ棒２７を第１の保持板２２の上面近傍まで上昇させる。
【００２９】
図６は、第１の保持板２２に、直ぐ上のバルク包装体１０の第２の保持板２４に位置合わせされる位置合わせ手段５６が形成されるバルク包装体１０の部分拡大断面図である。この図において、位置合わせ手段５６は、第２の保持板２４の４隅近傍に例えば螺子５７で固定されると共に未貫通孔５８を有する金属、プラスチック又はゴム製のスペーサ５９と、各支持手段３０の上部に形成されて、第１の保持板２２の４隅近傍の穴を貫通して対応の上記未貫通孔５８にはめ込まれ得る金属製の突起部６０とを備えている。
【００３０】
各スペーサ５９は、バルク包装体１０がパレット又は作業台即ち枠に載せられた時に、フォークリフト等のフォークが差し込める隙間を形成するものである。また、支持手段３０は、第１及び第２の保持板に着脱自在に取り付けられ得る。従って、支持手段３０は、金属製のパイプの両端に中実の突起部６０及び円柱部６１を差し込んで強固に固定し、突起部６０の中間部に円周溝６２が形成され、下部の円柱部６１にも円周溝６３が形成されている。各溝には、概略的に示すように、各保持板２２及び２４に形成された横穴に収容されたピン、バネ及び留め螺子の手段６４によって、同バネで付勢されたピンの半球状先端と係合するようになっている。従って、複数のバルク包装体１０は、多段に積み重ねることができ、或は包装体の各部材をバラバラに分解して、食品工場から容器の製造工場への移送の際に、占有空間を最小にすることができる。
【００３１】
図７及び図８は、別の実施例の支持手段を示す概略斜視図である。各支持手段３０は、一端が第１の保持板２２に回動自在に支持される第１のアーム３２と、一端が第２の保持板２４に回動自在に支持される第２のアーム３４とを備えている。これら第１及び第２のアーム３２及び３４は、通常金属製であり、中間点３６が相互に軸支されている。各第１のアーム３２の他端は、保持板２２及び２４を畳んだ状態を示す図８に示すように、第２の保持板２４の溝３７に差し込むことができ、第２のアーム３２の他端が第１の保持板２２の溝（図示略）に差し込むことができる。これらアームは、長手方向に直交する断面が中実の長方形であるが、同じ重量でより強い強度を得るために、コ字状或いはロ字状の断面を有してもよい。
【００３２】
従って、バルク包装体１０を図１に示す使用状態にするためには、２つの保持板２２及び２４間の距離を図１の状態から僅かに拡げて各他端を対応の溝に差し込んでいる。差込後の状態では、２つの保持板の回りを相当の締め付け力で結束しても保持板の変形が起こらないように各アームの他端が溝の側面及び底に当接している。
【００３３】
図９は、本発明によるバルク包装体１０の別の実施例を示す概略図である。この図において、第１の保持板２２及び第２の保持板２４の４隅には、折り畳める支持手段７０が各々取り付けられている。各支持手段７０は、第１の保持板２２の隅近傍に直立して固定された第１のロッド７１と、第２の保持板２４の隅近傍に直立して固定された第２のロッド７２とを備えている。
【００３４】
また、支持手段７０は更に第１のロッド７１の先端に軸支された一端を有する第３のロッド７３と、第３のロッド７３の他端及び第２のロッド７２の先端間に軸支された第４のロッド７４とを備える。これらロッド７１〜７４は、円形又は正方形の断面形状を有するが、軸支部分が互いに半円形状又は長方形状で直立方向に直交するピン７５によって留められている。
【００３５】
このようなロッド７１及び７３の外周面上を摺動し得るリング７６及びロッド７４上のストッパ７７が設けられて、第１及び第２の保持板２２及び２４間の距離が使用状態の所定距離になるように維持している。従って、図９（ｂ）に示す保持板間を縮めた位置から、ロッド７１〜７４が一直線になるように保持板間の距離が拡げられて、リング７６を中央のピンを囲むようにストッパ７７と当接する位置に配置させることによって、図９（ａ）に示すバルク包装体１０の使用状態が維持される。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、容器スタックをバルク包装体に収納密閉し、容器の製造工場から食品工場へ段ボール箱等のゴミとなるものを用いないで搬出又は搬入を行うことができるので、過度の締め付け力で梱包しても容器を傷めず、輸送時の悪条件例えば荷崩れを生じず、食品工場において紙粉等のゴミを生じさせず、衛生的な容器の搬送を行うことができる。従って、衛生的な製品管理が可能である。
【００３７】
また容器を容器スタックとしてバルク包装体に収納すること、バルク包装体からの容器の取り出しが極めて容易に自動的に行える。しかも、本発明のバルク包装体は、容器の製造工場と食品工場との間を何度も往復することができる利点も持っている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例による容器スタックのバルク包装体及び貯蔵庫から容器スタックをバルク包装体に収納する搬送機の概略斜視図である。
【図２】バルク包装体から容器スタックを４列ずつ取り出して充填機に供給する別の搬送機の斜視図である。
【図３】容器スタックをバルク包装体に挿入する直前のバルク包装体の拡大部分断面図である。
【図４】容器スタックをバルク包装体に挿入する過程のバルク包装体の拡大部分断面図である。
【図５】容器スタックをバルク包装体に挿入した直後のバルク包装体の拡大部分断面図である。
【図６】バルク包装体の多段形成用の位置合わせ手段を有するバルク包装体の部分拡大断面図である。
【図７】本発明の第２実施例による容器スタックのバルク包装体の斜視図である。
【図８】図７のバルク包装体の折り畳んだ状態を示す斜視図である。
【図９】本発明によるバルク包装体の第３の実施例を示す概略図である。
【符号の説明】
１０    バルク包装体
１１    容器
１２    段部
１４    側壁
１６    底
１８    容器スタック
２０    第１の穴
２２    第１の保持板
２４    第２の保持板
２６    窪み
２７    往復部材
２８    第２の穴
【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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