(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性プラスチックシートからなる包装袋の袋口の両側面に対して、回転接触しながら適宜の摩擦作用を生じる隣接する２つの摩擦接触部材をそれぞれ配置し、前記包装袋の袋口に、一方の隣接する２つの前記摩擦接触部材の隣接部分に対して他方の隣接する２つの摩擦接触部材のうちいずれかひとつの前記摩擦接触部材が対向配置するようにこれらの前記摩擦接触部材を当接し、前記摩擦接触部材を相互に回転駆動することにより前記包装袋の袋口の両側面の一部をそれぞれ外方に引張り出すと共に相対向する前記摩擦接触部材を離反させて前記包装袋の袋口を開口する手段を設けることを特徴とする包装袋の自動開口装置。
【請求項２】
可撓性プラスチックシートからなる包装袋の袋口の両側面に対して、回転接触しながら適宜の摩擦作用を生じる隣接する２つの摩擦接触部材をそれぞれ配置して当接し、前記隣接する２つの前記摩擦接触部材を所定の方向に回転するよう設定される２つのギヤを備え、このギヤによって２つの摩擦接触部材を相互に回転させることで、２つの摩擦接触部材に当接された前記包装袋の袋口の両側面の一部をそれぞれ外方に引張り出すと共に相対向する前記摩擦接触部材を離反させて前記包装袋の袋口を開口する手段を設けることを特徴とする包装袋の自動開口装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性プラスチックシートからなる包装袋を使用する場合の物品の自動包装方法に係り、特にこの種の包装袋を１袋毎に取出して物品の収納に適するように袋口を自動開口させることができる包装袋の自動開口装置およびこれを使用する物品の自動袋詰方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、可撓性プラスチックシートからなる包装袋を使用して各種物品等の自動包装を行う場合、包装袋の袋口の開口を自動的に行うことが必要かつ重要である。この場合、従来のこの種の自動化装置においては、例えば袋口の開口を行うに際し、袋口の両側面に対し真空パッドを当接し、包装袋を負圧により吸着しながら前記相対するパッドを離反させることにより袋口を開口するように構成したものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の真空パッドを使用した包装袋の自動開口装置においては、包装袋（プラスチックシート）に発生する静電気やシワの原因により、適正な開口状態とならなかったり、あるいは全く開口ができなくなる等の難点があった。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、包装袋を形成するプラスチックシートに対し回転接触しながら適宜の摩擦力を生じるように構成した複数の摩擦接触部材を、前記包装袋の袋口の両側面に対向配置することにより、袋口の開口を常に適正かつ確実に自動開口することができる包装袋の自動開口装置およびこれを使用する物品の自動袋詰方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明によれば、可撓性プラスチックシートからなる包装袋の袋口の両側面に対して、回転接触しながら適宜の摩擦作用を生じる隣接する２つの摩擦接触部材をそれぞれ配置し、前記包装袋の袋口に、一方の隣接する２つの前記摩擦接触部材の隣接部分に対して他方の隣接する２つの摩擦接触部材のうちいずれかひとつの前記摩擦接触部材が対向配置するようにこれらの前記摩擦接触部材を当接し、前記摩擦接触部材を相互に回転駆動することにより前記包装袋の袋口の両側面の一部をそれぞれ外方に引張り出すと共に相対向する前記摩擦接触部材を離反させて前記包装袋の袋口を開口する手段を設けることにより、前記目的を達成することができることを突き止めた。
【０００６】
しかるに可撓性プラスチックシートからなる包装袋の袋口の両側面に対して、回転接触しながら適宜の摩擦作用を生じる隣接する２つの摩擦接触部材をそれぞれ配置して当接し、前記隣接する２つの前記摩擦接触部材を所定の方向に回転するよう設定される２つのギヤを備え、このギヤによって２つの摩擦接触部材を相互に回転させることで、２つの摩擦接触部材に当接された前記包装袋の袋口の両側面の一部をそれぞれ外方に引張り出すと共に相対向する前記摩擦接触部材を離反させて前記包装袋の袋口を開口する手段を設けることもできる。
【０００７】
また、可撓性プラスチックシートからなる包装袋は、連続筒状プラスチックシートからなり、このシートに対し予め長手方向に所定間隔離間してヒートシールを形成すると共に、このヒートシールに近接させてこれと平行に切断用ミシン目を形成し、前記切断用ミシン目での切断位置を適正に決定するための位置検知用マーカを施した構成からなるものを好適に使用することができる。
【０００９】
この場合、包装袋取出し手段は、相互に接近および離反させて包装袋の袋口を弛ませて自動開口を行うと共に伸長させて袋口の閉塞を行うように構成することができる。
【００１０】
また、複数の摩擦接触部材を構成するそれぞれゴムローラ対は、相互に接近離反する移動手段を備えた支持部材に支持させた構成とすることができる。
【００１１】
さらに、複数の摩擦接触部材を構成するそれぞれゴムローラ対を支持する支持部材と同様の位置関係において、開口された包装袋の袋口をヒートシールするためのシール押え部材とヒータ手段とを対向配置し、これらシール押え部材とヒータ手段とを相互に接触離反するように構成することもできる。
【００１２】
また、本発明においては、前述した自動開口装置を使用して、包装袋を自動開口した状態とし、この状態において前記包装袋に所要の物品を投入ないし充填した後、さらに包装袋の開口縁部をヒートシールによって封鎖することにより、包装袋の自動袋詰作業を円滑かつ迅速に達成することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る包装袋の自動開口装置およびこれを使用する物品の自動袋詰方法の実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１４】
自動開口装置の動作原理
まず、図１ないし図４を参照して、本発明に係る包装袋の自動開口装置の動作原理について説明する。
【００１５】
図１は包装袋１０の袋口上部から見た平面図であって、袋口を形成する相対する可撓性プラスチックシート１０ａ、１０ｂの外側面に対して、このプラスチックシートを挾むように、隣接する２つのゴムローラ２２ａ、２２ｂおよび２４ａ、２４ｂを、図示のように対向させて配置した構成からなる。すなわち、一方の隣接する２つのゴムローラ２２ａ、２２ｂ（または２４ａ、２４ｂ）の隣接部分に対して、他方の隣接する２つのゴムローラ２４ａ、２４ｂ（または２２ａ、２２ｂ）のいずれかのゴムローラ２４ａ（または２２ｂ）を対向配置する。
【００１６】
そこで、このように構成したゴムローラ対２０を、図２に示すように、開口すべき包装袋１０の袋口を挾みかつ相互に若干押圧状態にし、これらゴムローラ対２０をそれぞれ所定の方向に回転駆動させる。この場合、各ゴムローラ２２ａ、２２ｂおよび２４ａ、２４ｂの回転方向は、図１に示す通りに設定する。すなわち、隣接する２つのゴムローラ２２ａ、２２ｂ（または２４ａ、２４ｂ）は、互いに接触し、その接触部間において包装袋１０の一側面のシート１０ａ（または１０ｂ）を、それぞれ外方に引っ張り出す方向に回転させる。
【００１７】
従って、前述したように、ゴムローラ対２０を回転駆動することにより、図３に示すように、包装袋１０の袋口を形成する相対する可撓性プラスチックシート１０ａ、１０ｂの一部が、隣接する２つのゴムローラ２２ａ、２２ｂおよび２４ａ、２４ｂの間に挾まれて、それぞれ外方に若干引っ張り出される。
【００１８】
この状態において、前記ゴムローラ対２０は、図４に示すように、包装袋１０の袋口を開口する方向に相互に離反移動させる。この結果、包装袋１０はその袋口が十分開口され、この状態において所要の物品を袋内に投入ないし充填することができる。
【００１９】
使用する包装袋
次に、本発明に係る自動開口装置において、好適に使用することができる包装袋１０の実施例について説明する。
【００２０】
図５は、ブロー成形等によって製造された連続筒状プラスチックシートからなり、このシートに対し予め長手方向に所定間隔離間してヒートシール１２を形成すると共に、このヒートシール１２に近接させてこれと平行に切断用ミシン目１４を形成する。従って、この切断用ミシン目１４において、前記プラスチックシートを切断することにより、それぞれ切断部分を袋口とする包装袋１０を構成することができる。なお、本実施例において、各包装袋１０を形成する所定位置に対し、この連続筒状プラスチックシートを順次供給する際に、前記切断用ミシン目１４の切断位置を適正に決定するための位置検知用マーカ１６を施してある。また、連続筒状プラスチックシートの長手方向に対し、これと平行に連続する開封用ミシン目１８を施すことにより、最終的に物品を封入した包装袋１０を、末端ユーザーが開封する際の便宜に供することができる。
【００２１】
図６は、前記切断用ミシン目１４を切断して得られた包装袋１０を示すものである。
【００２２】
次に、このような構成からなる包装袋１０を使用する場合における本発明に係る自動開口装置および物品の自動袋詰方法につき説明する。すなわち、図７〜図９は包装袋の自動供給工程を示し、図１０〜図１４は包装袋の自動開口工程を示し、そして図１５〜図１７は包装袋の自動シール工程を示す。以下、これらの工程について順次説明する。
【００２３】
包装袋の自動供給工程
図７〜図９において、参照符号３０は、前述した包装袋を連続成形したシート３１を巻取りリールに装填した包装袋シートリールを示し、この包装袋シートリール３０の引出し部３２に包装袋毎に施された位置検知用マーカ１６（図５）を検出するためのマーカ検出手段３３を設ける。そして、このマーカ検出手段３３の設置位置より所定距離離間した位置には、前記包装袋シート３１の先端部を所定方向に案内するためのシート供給ガイド３４を配設し、その一端部（上流側）にはシート押え手段３５およびシートカット手段３６を設ける。また、前記シート供給ガイド３４の他端部（下流側）には、ほぼ９０°の角度範囲で旋回揺動する包装袋取出しアーム３７によって支持された包装袋チャック手段３８が適宜位置するように設ける。なお、参照符号３９は、前記包装袋取出しアーム３７の旋回支点部を示す。
【００２４】
このように構成される包装袋の自動供給工程において、包装袋シートリール３０より引出し部３２を経て送出される包装袋シート３１は、マーカ検出手段３３によって１袋毎に間欠的に行われる。すなわち、図７の状態において、包装袋シートリール３０より１袋分の包装袋シート３１がシート供給ガイド３４に沿って供給されると、図８に示すように、包装袋シート３１の先端部を包装袋チャック手段３８が把持し、これと同時にシート押え手段３５が作動して包装袋シート３１の一部を押圧保持し、次いでシートカット手段３６が作動して包装袋シート３１を所定の位置（切断用ミシン目１４）で分離する。このようにして、分離された包装袋１０は、図９に示すように、取出しアーム３７の旋回動作により移動させて、袋口を上方にして次の自動開口工程に移行するように準備される。
【００２５】
なお、本実施例において、前記マーカ検出手段３３としては、光ファイバ等を使用した光学的検知装置を使用することができる。また、前記シート押え手段３５およびシートカット手段３６の作動手段としては、流体圧シリンダを使用することができる。
【００２６】
包装袋の自動開口工程
図１０〜図１４は、図９に示す包装袋１０の袋口を上方にして包装袋取出しアーム３７の包装袋チャック手段３８により保持された状態を上方から見た場合を示すものである。
【００２７】
すなわち、図１０においては、包装袋１０は、その両端部が、旋回支点部３９を形成するスプライン軸３９ａ上に支持された一対の包装袋取出しアーム３７ａ、３７ｂのそれぞれ包装袋チャック手段３８、３８により保持されている。しかるに、前記包装袋１０の袋口側の両側面には、それぞれゴムローラ２２ａ、２２ｂおよび２４ａ、２４ｂからなるゴムローラ対２０、２０を対向配置する。この場合、前記ゴムローラ対２０、２０は、それぞれ支持部材４０、４１により支持すると共に、これら支持部材４０、４１は移動手段４２、４３により相互に接近離反動作するように構成される。また、前記ゴムローラ対２０、２０は、その一方において、ギヤ４４ａ、４４ｂを介して各ゴムローラ２２ａ、２２ｂが所定の矢印方向に回転するように設定される。同様に、一方の各ゴムローラ２４ａ、２４ｂについても、それぞれギヤ４５ａ、４５ｂを介して所定の矢印方向に回転するように設定される。
【００２８】
本実施例において、前記一方の移動手段４２としては、流体圧シリンダ４６とスプリング４７とを組合せて構成し、また前記他方の移動手段４３としては、流体圧シリンダ４８と変位槓杆４９とを組合せて構成することができる。
【００２９】
そこで、本実施例においては、まず前記移動手段４２、４３を駆動操作する。これにより、図１１に示すように、前記包装袋１０の袋口側の両側面において、ゴムローラ対２０、２０が接近当接し、包装袋１０を挾持する。次いで、包装袋１０の両端部を保持している包装袋取出しアーム３７ａ、３７ｂを、それぞれスプライン軸３９ａ上において、図１２に示すように、相互に接近する方向に平行移動させる。これにより、包装袋１０はその袋口側において弛み状態となる。
【００３０】
前記状態において、前記ゴムローラ対２０、２０をそれぞれ所定の方向に回転駆動させれば、前述した図１〜図４に基づく原理に従って、包装袋１０の袋口の自動開口操作を行うことができる（図１３参照）。この自動開口操作に伴って、移動手段４２、４３を駆動して前記ゴムローラ対２０、２０を離反させることにより、図１４に示すように、包装袋１０の袋口を適正な状態に自動開口させることができる。
【００３１】
このようにして、本実施例の包装袋１０の自動開口装置によれば、包装袋１０を自動開口させた状態において、包装袋１０の内部へ直ちに所要の物品の投入ないし充填を行うことができる。
【００３２】
そして、物品の投入ないし充填を行った包装袋１０は、袋口を直ちにシールすることにより、物品の自動包装すなわち自動袋詰作業を達成することができる。
【００３３】
包装袋の自動シール工程
図１５〜図１７は、前述した包装袋１０の自動開口装置によって、自動開口された包装袋１０の内部へ所要の物品の投入ないし充填を行った際（図１５参照）の、袋口の自動シール工程を示すものである。
【００３４】
すなわち、この場合、図１６に示すように、前記ゴムローラ対２０、２０と同様の位置関係において、それぞヒートシール用のシール押え部材５０とヒータ手段５２とを対向配置した構成からなる。そして、これらシール押え部材５０およびヒータ手段５２は、それぞれ流体圧シリンダ等の移動手段を設けて、相互に接近離反するように構成される。
【００３５】
従って、物品Ｍの投入ないし充填が行われた包装袋１０は、その両端部を保持している包装袋取出しアーム３７ａ、３７ｂを、それぞれスプライン軸３９ａ上において、適宜相互に離反する方向に平行移動させ、袋口を伸長させて適当な閉塞状態にしてから、前記シール押え部材５０およびヒータ手段５２を相互に接触離反させることにより、包装袋１０のヒートシール１９を達成することができる。そして、ヒートシール１９を完了した包装袋１０は、チャック手段３８、３８を解放動作することにより、そのまま回収することができる。このようにして得られた包装袋１０は、図１７に示す通り、物品Ｍの自動袋詰作業を完了することができる。
【００３６】
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は前記実施例に限定されることなく、例えば可撓性プラスチックシートからなる包装袋の袋口の自動開口を行うための部材として、隣接する２つのゴムローラを例示したが、これ以外に相互に回転接触すると共に可撓性プラスチックシートとの間において適当な摩擦作用を生じてこれを外方へ引っ張り出す機能を有する部材であれば、種々の材料、形状、構造を有する摩擦接触部材を採用することができるばかりでなく、その他の構成においても、本発明の精神を逸脱しない範囲内において種々の設計変更をなし得ることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
前述した実施例から明らかなように、本発明に係る包装袋の自動開口装置によれば、可撓性プラスチックシートからなる包装袋の袋口の両側面に対して、回転接触しながら適宜の摩擦作用を生じる隣接する２つの摩擦接触部材をそれぞれ配置し、前記包装袋の袋口に、一方の隣接する２つの前記摩擦接触部材の隣接部分に対して他方の隣接する２つの摩擦接触部材のうちいずれかひとつの前記摩擦接触部材が対向配置するようにこれらの前記摩擦接触部材を当接し、前記摩擦接触部材を相互に回転駆動することにより前記包装袋の袋口の両側面の一部をそれぞれ外方に引張り出すと共に相対向する前記摩擦接触部材を離反させて前記包装袋の袋口を開口する手段を設けることにより、前記包装袋の袋口の開口を常に適正かつ確実に自動開口することができる。
【００３８】
また、本発明においては、前記構成からなる自動開口装置を使用して、包装袋を自動開口した状態とし、この状態において前記包装袋に所要の物品を投入ないし充填した後、さらに包装袋の開口縁部をヒートシールによって封鎖することにより、包装袋の自動袋詰作業を円滑かつ迅速に達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る包装袋の自動開口装置の動作原理を示す概略説明図である。
【図２】図１に示す包装袋とゴムローラ対の動作開始時点の状態を示す概略説明図である。
【図３】図１に示す包装袋とゴムローラ対による開口動作進行状態を示す概略説明図である。
【図４】図１に示す包装袋とゴムローラ対による開口動作のほぼ完了状態を示す概略説明図である。
【図５】本発明に係る自動開口装置に使用する連続成形される包装袋シートの一実施例を示す概略説明図である。
【図６】図５に示す包装袋シートから分離される包装袋の構成を示す概略説明図である。
【図７】本発明に係る包装袋の自動開口装置における包装袋の自動供給工程の一実施例を示す説明図である。
【図８】図７に示す包装袋の自動供給工程における動作状態を示す説明図である。
【図９】図８に示す包装袋の自動供給工程における次の動作状態を示す説明図である。
【図１０】本発明に係る包装袋の自動開口装置における包装袋の自動開口工程の一実施例を示す説明図である。
【図１１】図１０に示す包装袋の自動開口工程における動作状態を示す説明図である。
【図１２】図１１に示す包装袋の自動開口工程における次の動作状態を示す説明図である。
【図１３】図１２に示す包装袋の自動開口工程における次の動作状態を示す説明図である。
【図１４】図１３に示す包装袋の自動開口工程における次の動作状態を示す説明図である。
【図１５】本発明に係る包装袋の自動袋詰方法における包装袋の自動シール工程の一実施例を示す説明図である。
【図１６】図１５に示す包装袋の自動シール工程における動作状態を示す説明図である。
【図１７】図１６に示す包装袋の自動シール工程により物品を収納してシールされた包装袋を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  包装袋
１０ａ、１０ｂ  プラスチックシート
１２  ヒートシール
１４  切断用ミシン目
１６  位置検知用マーカ
１８  開封用ミシン目
１９  ヒートシール
２０  ゴムローラ対
２２ａ、２２ｂ  ゴムローラ
２４ａ、２４ｂ  ゴムローラ
３０  包装袋シートリール
３１  包装袋シート
３２  引出し部
３３  マーカ検出手段
３４  シート供給ガイド
３５  シート押え手段
３６  シートカット手段
３７（３７ａ、３７ｂ）  包装袋取出しアーム
３８  包装袋チャック手段
３９  旋回支点部
３９ａ  スプライン軸
４０、４１  支持部材
４２、４３  移動手段
４４ａ、４４ｂ  ギヤ
４５ａ、４５ｂ  ギヤ
４６  流体圧シリンダ
４７  スプリング
４８  流体圧シリンダ
４９  変位槓杆
５０  シール押え部材
５２  ヒータ手段
Ｍ  物品
【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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