(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送コンベヤによって一方向に連続して搬送される複列の自立容器の移送路における両側に同期駆動される左右一対の整列コンベヤを設け、各整列コンベヤが自立容器の搬送速度と同速度で同方向に移動する等間隔に配置された多数の突起を有し、その突起を搬送方向前後の自立容器内に侵入させて複列の自立容器を前後方向にずれのない状態に整列させ、その整列された複列の自立容器上に小分け包装用の包装シートを連続して供給し、その包装シートの移送時に、その包装シートの折曲げを行なって複数の自立容器を包み込むようにしたマルチパック包装装置において、前記左右一対の整列コンベヤが、突起のピッチが異なる複数組の左右一対の整列コンベヤから成り、各組の左右一対の整列コンベヤを自立容器の整列位置に取り換え可能にする手段を設け、その取り換え可能とする手段が、各整列コンベヤを板体で支持し、自立容器の移送路における両側のそれぞれには前記板体をスライド自在に支持するテーブルを設け、そのテーブル上には、自立容器の移送方向と直交する方向に前記板体をスライド自在に案内する直線ガイドと、整列コンベヤが自立容器と対応する位置に前記板体を位置決めする位置決め突起とを設け、その位置決め突起によって位置決めされた板体を固定する固定手段を有して成るマルチパック包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ビールや清涼飲料等の飲料が充填された丸形の缶やビン等の剛性で自立性を有する自立容器を小分け包装するマルチパック包装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自立容器であるビール缶を小分け包装するマルチパック包装装置として、図８（Ｉ）、（II）に示したものが従来から知られている。このマルチパック包装装置は、搬送コンベヤ７０によって缶Ａを二列の状態で一方向に連続して搬送し、その二列の缶Ａ上に小分け包装用の例えば紙製の包装シートＳを先行側の包装シートＳとの間に殆ど隙間が形成されないようにして連続的に供給し、その包装シートＳの移送中に、包装シートＳの折曲げを行なって複数の缶Ａを包み込むようにしている。
【０００３】
ここで、包装シートＳは、図９（Ｉ）に示すように、その包装シートＳに形成された上面パネルＰ１が複数の缶Ａ（図９の場合６缶）を一単位とする単位体Ｕの上面で支持されるよう供給される。その包装シートＳの折曲げに際しては、上記上面パネルＰ１の両側に連設された一対の側面パネルＰ２、Ｐ３を図９（II）に示すように下向きにほぼ９０°折曲げたのち、各側面パネルＰ２、Ｐ３に連設された底面パネルＰ４、Ｐ５を単位体Ｕの下面に向けてほぼ９０°折曲げ、一方の底面パネルＰ４に連設された複数の差し込み片ａ１の先端部を他方の底面パネルＰ５に形成された切込みｂ１に挿入して係合させ、かつ、各差し込み片ａ１の折曲げ部に形成された係合片ａ２を他方の底面パネルＰ５に設けられた切欠部ｂ２内に挿入して底面パネルＰ５の内面に係合させて、図９（III）に示すように、単位体Ｕを包装する状態に保持するようにしている。
【０００４】
上記包装シートＳにおいては、上面パネルＰ１と一対の側面パネルＰ２、Ｐ３の各連設部、および一対の側面パネルＰ２、Ｐ３と底面パネルＰ４、Ｐ５の各連設部のそれぞれに３つの切欠部ｄを缶Ａの外径にほぼ等しい間隔をおいて設け、各切欠部ｄに缶Ａの上下端における外周一部を嵌合させて缶Ａを位置決めし、包装シートＳから缶Ａが脱落するのを防止している。
【０００５】
上記のような缶Ａの小分け包装においては、缶Ａの搬送が互に接触する連続的な搬送であるため、缶Ａが搬送中に倒れるという不都合の発生はなく、複数の缶Ａをきわめて高速度で能率よく包装することができるという特徴を有する。
【０００６】
ところで、上記マルチパック包装装置において、搬送コンベヤによって連続的に搬送される二列の缶Ａの相互間に前後方向の位置のずれがあると、包装シートＳによって単位体Ｕを包装することができない。
【０００７】
そのような不都合を解消するため、マルチパック包装装置においては、図８（Ｉ）、（II）に示すように、搬送コンベヤ７０によって搬送される二列の缶Ａの搬送路両側に同期駆動される左右一対の整列コンベヤ７１を配置し、各整列コンベヤ７１に設けられて缶Ａと同速度で同方向に移動する等間隔配置の山形の突起７２を搬送方向前後の缶Ａ間に挿入させて、二列の缶Ａを前後方向に位置のずれがない状態に整列させるようにしている。
【０００８】
なお、包装シートＳは整列後の缶Ａ上に供給され、その缶Ａと共に移動する行程において折曲げが行なわれる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来から知られているマルチパック包装装置においては、二列の缶Ａを整列させる整列コンベヤ７１が固定の配置であるため、缶Ａの外径サイズが変更になると、缶Ａを整列させることができず、包装することができない。
【００１０】
この発明の課題は、外径のサイズが異なる缶等の丸形の自立容器をパック包装することができるようにしたマルチパック包装装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明においては、搬送コンベヤによって一方向に連続して搬送される複列の自立容器の移送路における両側に同期駆動される左右一対の整列コンベヤを設け、各整列コンベヤが自立容器の搬送速度と同速度で同方向に移動する等間隔に配置された多数の突起を有し、その突起を搬送方向前後の自立容器内に侵入させて複列の自立容器を前後方向にずれのない状態に整列させ、その整列された複列の自立容器上に小分け包装用の包装シートを連続して供給し、その包装シートの移送時に、その包装シートの折曲げを行なって複数の自立容器を包み込むようにしたマルチパック包装装置において、前記左右一対の整列コンベヤが、突起のピッチが異なる複数組の左右一対の整列コンベヤから成り、各組の左右一対の整列コンベヤを自立容器の整列位置に取り換え可能にする手段を設け、その取り換え可能とする手段が、各整列コンベヤを板体で支持し、自立容器の移送路における両側のそれぞれには前記板体をスライド自在に支持するテーブルを設け、そのテーブル上には、自立容器の移送方向と直交する方向に前記板体をスライド自在に案内する直線ガイドと、整列コンベヤが自立容器と対応する位置に前記板体を位置決めする位置決め突起とを設け、その位置決め突起によって位置決めされた板体を固定する固定手段を有して成る構成を採用している。
【００１２】
上記のように構成すれば、複数組の左右一対の整列コンベヤを取り換えることによって外径サイズの異なる複列の自立容器を前後方向に位置ずれのない状態で整列させることができ、外径サイズの異なる自立容器の小分け包装を可能とすることができる。
【００１３】
また、整列コンベヤを支持する板体をテーブルの外側端部上に載置し、その板体が直線ガイドによって案内されるようにして板体を自立容器の移送路に向けて押し込むことにより、位置決め突起に対する当接によって整列コンベヤは自立容器の移送路と対応する位置に位置決めされる。その位置決め状態において板体を固定することによって整列コンベヤのセット作業が完了する。また板体の固定を解除して、その板体を引き抜くことにより、整列コンベヤを自立容器の移送路と対応する位置から取り除くことができるため、整列コンベヤの取り換えを人手によって簡単に、しかも安全に行なうことができると共に、自立容器の移送路と対応する位置に高精度に取付けることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。この実施形態では、自立容器として、外径のサイズが異なる２種類の缶Ａ１、Ａ２を小分け包装することができるようにしたマルチパック包装装置を示す。
【００１５】
ここで、図７（Ｉ）は、外径サイズの小さな高さの低い小径缶Ａ１を包装する包装シートＳ１を示す。この小径缶Ａ１用の包装シートＳ１は、図９（Ｉ）に示す包装シートＳと同一であるため、同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００１６】
一方、図７（II）は、外径サイズの大きな高さの高い大径缶Ａ２用の包装シートＳ２を示す。この包装シートＳ２と図７（Ｉ）に示す包装シートＳ１とは各パネルのサイズが異なると共に、一対の側面パネルＰ２、Ｐ３の両端にその側面パネルＰ２、Ｐ３の内面に重なるよう折曲げられる折返しパネルＰ６と、その折返しパネルＰ６と上面パネルＰ１の連設部に係合片ｅとが設けられている点、および各側面パネルＰ２、Ｐ３の下端部に形成された切欠部ｄのピッチが大きくされている点で概ね相違している。このため、同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００１７】
なお、図７（II）の包装シートＳ２において、折返しパネルＰ６を各側面パネルＰ２、Ｐ３の内面に重なる位置まで折曲げると、係合片ｅが上面パネルＰ１の両端と側面パネルＰ２、Ｐ３の両端とで形成されるコーナ部および側面パネルＰ２、Ｐ３と底面パネルＰ４、Ｐ５の両端で形成されるコーナ部を塞ぐように起立して包装される缶Ａ２の脱落を防止するようになっている。このため、図７（II）に示す包装シートＳ２には、図７（Ｉ）に示す包装シートＳ１の各側面パネルＰ２、Ｐ３の上部の切欠部ｄが省略されている。
【００１８】
小径缶Ａ１および大径缶Ａ２のいずれの缶も図１および図２に示す搬送コンベヤ１により下面が支持されて二列の状態で連続して搬送される。
【００１９】
搬送コンベヤ１は同期駆動される２本の並列に配置されたベルトコンベヤから成る。図１は、搬送コンベヤ１が小径缶Ａ１を二列の状態で連続して搬送している状態を示し、その小径缶Ａ１の搬送路の中央位置には小径缶Ａ１の搬送方向に長くのびる帯板状のセンタガイド３が設けられている。センタガイド３は、各列の小径缶Ａ１の移動を案内し、各列の小径缶Ａ１が搬送コンベヤ１の幅方向内方に移動するのを防止している。
【００２０】
小径缶Ａ１の搬送路における両側には左右一対のコンベヤユニットＵ１が設けられている。コンベヤユニットＵ１は小径缶Ａ１用のものと、図６に示す大径缶Ａ２用のコンベヤユニットＵ２の２種類が用意されている。
【００２１】
いずれのコンベヤユニットＵ１、Ｕ２も、二列の缶を整列させる整列コンベヤ１０と、その整列コンベヤ１０を支持するハウジング２０から成る。
【００２２】
整列コンベヤ１０は、一対の歯付きプーリ１１、１２間にタイミングベルト１３をかけ渡し、そのタイミングベルト１３に山形の突起１４を等間隔に設けている。
【００２３】
小径缶用コンベヤユニットＵ１における整列コンベヤ１０の突起１４のピッチＰ１は小径缶Ａ１の外径サイズにほぼ等しく、一方、大径缶用コンベヤユニットＵ２における整列コンベヤ１０の突起１４のピッチＰ２は大径缶Ａ２の外径サイズにほぼ等しくされている。これらの突起１４の両側面は、対応する缶の外周に沿う円弧面１４ａとされている。
【００２４】
図２乃至図４に示すように、ハウジング２０は、２枚の板体２１、２２を上下に有し、その上下の板体２１、２２によって整列コンベヤ１０における歯付きプーリ１１、１２のプーリ軸１１ａ、１２ａを回転自在に支持している。下部の板体２２には複数の位置決め用のピン孔２３と、複数のねじ孔２４とが設けられている。また、下部の板体２２の下面には、長さ方向の両端部と中央部に３本のガイド突条２５が設けられている。
【００２５】
上記ハウジング２０には、その外周に複数の把手２６が設けられている。
【００２６】
図３および図４に示すように、搬送コンベヤ１の両側には、コンベヤユニットＵ１、Ｕ２を支持するテーブル３０と、そのテーブル３０の下方に固定台３１と、各テーブル３０の外側方に補助テーブル３２とが設けられている。
【００２７】
図２および図４に示すように、テーブル３０は、固定台３１に支持されたシリンダ３３によって昇降動され、上昇停止位置では上面が補助テーブル３２の上面と略同一高さに保持されるようになっている。このテーブル３０の上面両端部には直線ガイドとしての一対の突出部３４が缶Ａ１、Ａ２の移送方向と直交する方向に設けられている。また、テーブル３０の上面には複数の位置決め突起３５が設けられている。一対の突出部３４は、補助テーブル３２上からテーブル３０上にコンベヤユニットＵ１、Ｕ２が押し込まれた際に、そのコンベヤユニットＵ１、Ｕ２の下面両端部に設けられた前記ガイド突条２５の移動を案内する。
【００２８】
テーブル３０上に押し込まれたコンベヤユニットＵ１、Ｕ２は、突出部３４に対するガイド突条２５の側面の当接と、位置決め突起３５に対するガイド突条２５の端面の当接によって位置決めされる。
【００２９】
固定台３１の上面には、テーブル３０上に位置決めされたコンベヤユニットＵ１、Ｕ２のピン孔２３と対応する位置に位置決めピン３６と、上記コンベヤユニットＵ１、Ｕ２の下面を支持する支持部材３７とが設けられ、これらの位置決めピン３６および支持部材３７はテーブル３０に形成された貫通孔３８に対して挿通可能とされ、テーブル３０の昇降動を阻害することのないようにされている。
【００３０】
前記位置決めピン３６はコンベヤユニットＵ１、Ｕ２のピン孔２３に対する挿入によって、そのコンベヤユニットＵ１、Ｕ２を前後方向および左右方向に位置決めし、一方、支持部材３７はコンベヤユニットＵ１、Ｕ２を搬送コンベヤ１によって搬送される小径缶Ａ１あるいは大径缶Ａ２の外側部と対向する位置（整列位置）に位置決めするようになっている。
【００３１】
整列位置に位置決めされたコンベヤユニットＵ１、Ｕ２は固定台３１の下方からねじ孔２４にねじ込まれる固定手段としてのセットねじ３９の締付けによって固定される。
【００３２】
整列位置に位置決めされた各コンベヤユニットＵ１、Ｕ２の整列コンベヤ１０は、図３に示すように、固定台３１に回転自在に支持された駆動軸４０の回転によって駆動される。
【００３３】
駆動軸４０は、整列コンベヤ１０の一方の歯付きプーリ１１と対応する位置に設けられ、その歯付きプーリ１１のプーリ軸１１ａと駆動軸４０はオルダム継手５０によって着脱自在とされている。
【００３４】
駆動軸４０は、左右一対のコンベヤユニットＵ１、Ｕ２のそれぞれに対応して設けられ、その２本の駆動軸４０は同期回転される。このため、各駆動軸４０の回転によって整列位置に位置決めされた左右一対の整列コンベヤ１０は同期駆動され、各整列コンベヤ１０の突起１４が小径缶Ａ１あるいは大径缶Ａ２の搬送方向と同方向に同速度で移動するようになっている。このとき、各整列コンベヤ１０の突起１４は前後方向にずれのない状態で移動するようになっている。
【００３５】
実施の形態で示すマルチパック包装装置は上記の構造から成り、図１乃至図３に示すように、整列位置に小径缶用コンベヤユニットＵ１が位置決めされている状態において、駆動軸４０の駆動により左右一対の整列コンベヤ１０を同期駆動し、その駆動状態において、搬送コンベヤ１により小径缶Ａ１を二列の状態で連続的に搬送することにより、左右一対の整列コンベヤ１０の突起１４が各列の小径缶Ａ１間に挿入されて、各列の小径缶Ａ１は搬送方向前後の小径缶Ａ１が互に接触する状態に整列される。
【００３６】
このとき、左右一対の整列コンベヤ１０は、突起１４が前後に位置のずれがない状態で同期駆動されているため、二列の小径缶Ａ１は前後に位置のずれがない状態に整列され、その整列状態でセンタガイド３に沿って搬送される。
【００３７】
整列状態の小径缶Ａ１がセンタガイド３の先端を通過すると、図１に示すように、その小径缶Ａ１はコンベヤユニットＵ１のハウジング２０に形成されたテーパ状案内面２７に沿って移動し、その案内面２７により二列の小径缶Ａ１は搬送コンベヤ１の搬送面の幅方向内方に寄せられて互に接触し、その接触状態を保って一方向に連続的に搬送される。
【００３８】
上記のようにして、連続的に搬送される二列の小径缶Ａ１が整列されると、その整列された小径缶Ａ１上に小径缶包装用の包装シートＳ１が連続して供給され、その包装シートＳ１の折り曲げによって複数（実施形態の場合は六つ）の小径缶Ａ１が小分け包装される。
【００３９】
包装される缶が小径缶Ａ１から大径缶Ａ２に変更されると、小径缶用コンベヤユニットＵ１を大径缶用コンベヤユニットＵ２に取り換える。
【００４０】
その取り換えに際しては、図２に示すセットねじ３９を弛めたのち、シリンダ３３の作動によりテーブル３０を上昇させる。そのテーブル３０の上昇により、ハウジング２０が支持部材３７から離れると共に、位置決めピン３６からピン孔２３が外れ、上記テーブル３０の上昇停止位置において、図５に示すように、そのテーブル３０の上面は補助テーブル３２の上面とほぼ同一高さに保持される。そこで、把手２６を持って小径缶用コンベヤユニットＵ１を補助テーブル３２上に向けて引くことにより、コンベヤユニットＵ１を補助テーブル３２上から取り除くことができる。
【００４１】
補助テーブル３２上からコンベヤユニットＵ１を取り除いたのち、その補助テーブル３２上に大径缶用コンベヤユニットＵ２を載置し、その大径缶用コンベヤユニットＵ２の下面のガイド突条２５の側面がテーブル３０上の突出部３４に案内されるようにして大径缶用コンベヤユニットＵ２をテーブル３０上で缶Ａ２の移送方向と直交する方向に押し込むと、突出部３４の移動方向先端の端面がテーブル３０上に設けられた位置決め突起３５に当接し、その当接によって大径缶用コンベヤユニットＵ２がテーブル３０上において位置決めされる。
【００４２】
大径缶用コンベヤユニットＵ２の位置決め後、シリンダ３３の作動によりテーブル３０を下降させると、大径缶用コンベヤユニットＵ２のピン孔２３に位置決めピン３６が挿入し、支持部材３７により大径缶用コンベヤユニットＵ２が支持され、大径缶用コンベヤユニットＵ２が整列位置に配置される。その際、オルダム継手５０は接続状態とされ、そのオルダム継手５０を介して駆動軸４０と一方の歯付きプーリ１１のプーリ軸１１ａが連結される。
【００４３】
テーブル３０は大径缶用コンベヤユニットＵ２が整列位置に配置された状態からさらに下降して停止する。そのテーブル３０の下降停止後、固定台３１の下方からセットねじ３９をねじ孔２４にねじ込んで締付けることにより、大径缶用コンベヤユニットＵ２が図２における小径缶用コンベヤユニットＵ２と同様に整列位置に固定され、コンベヤユニットの交換作業が完了する。そこで、上記大径缶用コンベヤユニットＵ２の整列コンベヤ１０を作動させることによって、搬送コンベヤ１によって搬送される二列の大径缶Ａ２を前後方向に位置のずれがない状態に整列させることができる。
【００４４】
このように、小径缶用と大径缶用の二組の左右一対のコンベヤユニットＵ１、Ｕ２を取り換えることによって外径サイズの異なる缶を前後方向に位置ずれのない状態に整列させることができ、外径サイズの異なる二種類の缶の小分け包装を可能とすることができる。
【００４５】
実施の形態では、小径缶Ａ１と大径缶Ａ２の２種類の缶を整列させる場合を例にとって説明したが、突起１４のピッチが異なる三種類以上の整列コンベヤを有するコンベヤユニットを用意して、三種類以上の缶を整列させることができるようにしてもよい。
【００４６】
また、実施の形態では、テーブル３０を昇降自在としたが、上記テーブル３０を図３に示す位置（下降位置）に固定の配置としてもよい。この場合、補助テーブル３２は固定のテーブル３０と同一高さに保持されるようにしておく。
【００４７】
缶の移送路における両側のそれぞれにテーブル３０を設け、そのテーブル３０によって整列コンベヤ１０を支持する板体２１、２２を押し込みおよび引き出し可能とすることによって、整列コンベヤ１０の取り換えを人手によって簡単に安全に行なうことができると共に、押し込み時には直線ガイドとしての突出部３４によって案内され、かつ、位置決め突起３５によって位置決めされるため、整列コンベヤ１０を整列位置に高精度にセットすることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、缶整列用の突起のピッチが異なる複数の左右一対の整列コンベヤを取り換えることによって自立容器の整列位置に位置させるようにしたので、外径サイズが異なる複列の自立容器を前後方向に位置のずれがない状態に整列させることができ、一台のマルチパック包装装置によって外径サイズが異なる数種の自立容器の包装を可能とすることができる。
【００４９】
また、整列コンベヤの取り換えを人手によって簡単に、かつ安全に行なうことができると共に、整列位置に高精度にセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係るマルチパック包装装置の実施形態を示す一部切欠平面図
【図２】  図１のII−II線に沿った断面図
【図３】  図１のIII −III 線に沿った断面図
【図４】  図１のIV−IV線に沿った断面図
【図５】  図２に示すテーブルを上昇させた状態の断面図
【図６】  大径缶用コンベヤユニットを示す一部切欠平面図
【図７】  （Ｉ）、（II）は包装シートの各例を示す平面図
【図８】  （Ｉ）は従来のマルチパック包装装置の概略を示す平面図、（II）は正面図
【図９】  （Ｉ）、（II）、（III）は缶の小分け包装を段階的に示す斜視図
【符号の説明】
Ａ１    小径缶
Ａ２    大径缶
Ｓ１、Ｓ２    包装シート
１    搬送コンベヤ
１０  整列コンベヤ
１４  突起
３０  テーブル
３４  突出部
３５  位置決め突起
【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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