(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状容器材料の挿入から排出までを２列で平行に行う構成の充填包装装置において、省スペース化を行う手段として、筒状容器材料に容器底部を形成して底付容器を形成する容器底部形成部の底部形成用マンドレルの回転軸方向に、前記底付容器に充填包装処理を行う充填部を配置し、２列目の充填部へ底付容器の受け渡しを行う搬送手段として、底部形成用マンドレルの回転軸と垂直で、かつ直線的に配置された充填部にも垂直な方向に、底付容器を起立状態で直線的に搬送するチェーン搬送機構と、そのチェーン搬送機構から充填部に底付容器を起立状態で受け渡しをする移載ハンド搬送機構から構成される移載装置を用いて行うことを特徴とする充填包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器内に、例えば酒、ジュースなどを充填し、さらに充填後の容器を密閉封止する充填包装装置に関するものであり、特に省スペース化を目的とした充填包装装置の容器材料搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
充填包装装置は、一般に、筒状の容器材料に容器底部を形成して底付容器を形成する容器底部形成部と、その容器底部形成部で得られた底付容器に内容物を充填する充填部とを有している。この容器底部形成部には、放射状に配列された複数、例えば８本の底部形成用マンドレルが配置され、モータによって駆動されてそれらの底部形成用マンドレルが間欠回転するようになっている。これらのマンドレルの１つ１つに筒状の容器材料を挿入し、そのマンドレルの間欠回転によってそれらの筒状容器材料を回転搬送し、その搬送中に筒状容器材料の外側端部を折り畳んで封止して容器底部を形成し底付容器とする。
【０００３】
上記の容器底部形成部の下流側に配設される充填部は、前記容器底部形成部で得られた底付容器の容器底部を下側にして起立状態で直線的に搬送するチェーン搬送機構を有している。この搬送機構による容器搬送路の上方には、内容物吐出ノズル、容器頂部折り畳み機構、そして容器頂部溶着装置が順々に配設されていて、底付容器が容器搬送路に沿って搬送される間に、内容物吐出ノズルから底付容器の頂部開口部を通して底付容器内部へ内容物が注入されて充填され、容器頂部折り畳み機構によって頂部開口部が仮折りされ、さらに容器頂部溶着装置によって頂部開口部が、例えば山形形状、いわゆるゲーベルトップ形状に密閉封止される。これにより、内容物入りの容器が完成する。
【０００４】
上記のような機構を有する従来の充填包装装置では、例えば、図４の斜視図に示すように、容器底部形成部（４３）の放射状に配列された底部形成用マンドレル（４４）が間欠回転するときに、充填部（６０）がその底部形成用マンドレル（４４）の回転軸方向（Ｐ）と垂直な方向に底付容器（３２）を起立状態で直線的に搬送するチェーン搬送機構を有する構成をとる充填包装装置（１）と、図５の斜視図に示すように、充填部（６０）が底部形成用マンドレル（４４）の回転軸方向（Ｐ）に底付容器（３２）を起立状態で直線的に搬送するチェーン搬送機構を有する構成をとる充填包装装置（１）とがある。
【０００５】
上記前者のような充填部（６０）が底部形成用マンドレル（４４）の回転軸方向（Ｐ）と垂直な方向に構成されている場合では、容器底部形成部（４３）を複数配置するときには、容器底部形成部（４３）を配置した間隔（Ｋ）で充填部（６０）を配置することが出来て、それぞれの充填部（６０）の先頭部分を底部形成用マンドレル（４４）の回転軸の真下に配置することが出来るようになっている。
【０００６】
しかし、上記前者の充填部（６０）の配置では、容器底部形成部（４３）へ筒状容器材料（５２）を送り込む筒状容器材料挿入部の配置を、底部形成用マンドレル（４４）の回転軸に対して充填部（６０）と反対側に配置しなければならなくなり、充填包装装置（１）全体の設置面積が大きくなるものであった。
【０００７】
これに対して、図５の斜視図に示すように、上記後者のような充填部（６０）が底部形成用マンドレル（４４）の回転軸方向（Ｐ）に構成されていて、筒状容器材料（５２）の挿入から排出までを２列で平行に行う充填包装装置（１）の場合に、２列あるうちの筒状容器材料（５２）の流れ方向下流側の容器底部形成部（４３）は、充填部（６０）にアンローダーを用いて直接底付容器（３２）を挿入することが出来るようになっている。
【０００８】
しかし、上記後者の場合の筒状容器材料（５２）の流れ方向の上流側の容器底部形成部（４３）は、アンローダーを用いて底付容器（３２）を引き抜いてから充填部（６０）に直接挿入することが出来ないことから、縦横の移載装置（４，５）を用いて搬送してから充填部（６０）に挿入する必要があるという問題があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、筒状容器材料挿入から排出までを２列で平行に行う充填包装装置の構成において、設置面積の省スペース化と、角寸、高さ（サイズ）が異なる別種の底付容器にも搬送対応が可能な充填包装装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明に於いて上記課題を達成するために、請求項１の発明では、筒状容器材料の挿入から排出までを２列で平行に行う構成の充填包装装置において、省スペース化を行う手段として、筒状容器材料に容器底部を形成して底付容器を形成する容器底部形成部の底部形成用マンドレルの回転軸方向に、前記底付容器に充填包装処理を行う充填部を配置し、２列目の充填部へ底付容器の受け渡しを行う搬送手段として、底部形成用マンドレルの回転軸と垂直で、かつ直線的に配置された充填部にも垂直な方向に、底付容器を起立状態で直線的に搬送するチェーン搬送機構と、そのチェーン搬送機構から充填部に底付容器を起立状態で受け渡しをする移載ハンド搬送機構から構成される移載装置を用いて行うことを特徴とする充填包装装置としたものである。
【００１２】
上記請求項１の発明によれば、本発明の充填包装装置を構成する移載装置を用いて、筒状容器材料挿入から排出までを２列で平行に行う充填包装装置において、充填部がマンドレルの回転軸方向に構成されているときに、２列あるうちの筒状容器材料流れ方向の上流側の容器底部形成部で成形された底付容器を、アンローダーにて引き抜いてから充填部に挿入することが出来るようになり、その結果、充填包装装置を最小面積に設置することができる。
【００１３】
また、上記請求項１の発明によれば、容器底部形成部と充填部間の底付容器の受け渡しを、移載チェーン搬送機構と移載ハンド搬送機構で行うことにより、角寸法、高さ（サイズ）の異なる別種の底付容器にも搬送対応が可能な充填包装装置とすることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、図６の斜視図に示すような、例えば底部（３６）と開口部（３４）を有する底付容器（３２）の開口部（３４）より、酒やジュース等を充填し、さらに充填後その開口部（３４）を密閉封止して、図４の斜視図に示すような酒等が充填されたゲーベルトップ型の完成容器（３０）とする充填包装装置に関するものである。
【００１５】
本発明の充填包装装置は、図１の斜視図に示すように、容器底部形成部（４３）で成形された底付容器（３２）を、アンローダーにて容器搬送レール（９）まで引き抜く。引き抜かれた底付容器（３２）は、移載装置チェーン搬送機構（７０）の搬送用羽根（６）により、底部形成用マンドレル（４４）の回転軸方向（Ｐ）と容器搬送方向（Ｑ）に垂直な方向に搬送される。
【００１６】
この時、チェーン搬送機構駆動軸（８）にはサーボモーターが連結されており、このサーボモーターにより間欠送りで底付容器（３２）が搬送される。そして容器搬送レール（９）の高さと容器搬送ガイドの位置を変更する事により、種々の角寸法や高さ（サイズ）の底付容器（３２）にも対応させる事が出来るものである。
【００１７】
前記チェーン搬送機構（７０）により２列目の充填部（６０）入り口まで搬送された底付容器（３２）は、ストッパー（７）と搬送用羽根（６）により挟まれる事により真四角な底付容器（３２）となる。
【００１８】
そして図２の斜視図に示すように、移載ハンド搬送機構（８０）の移載ハンド（１１）が、移載ハンド突刺し用シリンダ（１３）により上方から下方へ突刺すように底付容器（３２）の内側へと入れる。
【００１９】
そのときストッパー（７）は容器搬送レール（９）方向にスライドさせる事が可能で、これにより種々の底付容器（３２）のサイズに対応させることができる。また移載ハンド（１１）も底付容器（３２）のサイズに応じて交換することで、種々の底付容器（３２）のサイズに対応させる事が出来る。
【００２０】
さらに図２の斜視図に示すハンド搬送機構（８０）は、底付容器（３２）の内側へ突刺さした移載ハンド（１１）を容器横送り用シリンダ（１２）で容器搬送方向（Ｑ）へと移動させる事により底付容器（３２）を搬送する。
【００２１】
この容器横送り用シリンダ（１２）は、底付容器（３２）を２列目の充填部（６０）の搬送キャリア容器挿入口まで底付容器（３２）を搬送する。その底付容器（３２）内側へ突刺さした移載ハンド（１１）は移載ハンド突刺し用シリンダ（１３）により上方へ移動して、底付容器（３２）から抜ける。この時底付容器（３２）は容器浮上り防止ストッパーにより持ち上がる事はない。
【００２２】
充填部の搬送キャリア容器挿入口まで搬送された底付容器（３２）は、搬送キャリアにより容器搬送方向（Ｑ）へと送られていくが、搬送キャリアのセル枠に確実に収まるように挿入補助装置がある。
【００２３】
上記挿入補助装置は、図３の移載ハンド搬送機構図に示すように、挿入補助シリンダ（１４，１５）に爪を取付けたもので、底付容器が容器横送り用シリンダ（１２）の搬送終了地点、つまり搬送キャリア容器挿入口に位置した時に爪が底付容器の搬送方向上流側に引っ掛かる。この挿入補助シリンダ（１４，１５）は充填部搬送キャリアの搬送挙動と同じタイミングで容器搬送方向へと動作し、底付容器を確実に挿入するようになる。
【００２４】
この移載ハンド搬送機構（８０）は、移載ハンド（１１）を移載ハンド突刺し用シリンダ（１３）で引き上げたまま、容器横送り用シリンダ（１２）により容器搬送方向と逆方向へ移動する。そして充填包装装置の動作サイクル時間で、底付容器を搬送する事を繰り返し行う。
【００２５】
以上、１つの事例を挙げて本発明の充填包装装置を説明したが、本発明はその実施例に限られることなく、請求の範囲に記載した技術的範囲内で種々に改変できる。
【００２６】
例えば、容器底部形成部及び充填部を複数にした充填包装装置とすることも可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。
即ち、筒状容器材料挿入から排出までを２列で平行に行う構成の充填包装装置において、筒状容器材料に容器底部を形成して底付容器を形成する容器底部形成部の底部形成用マンドレルの回転軸方向に底付容器に充填包装処理を行う充填部を配置した構成とすることによって、省スペース化が図られた充填包装装置を提供することができる。
【００２８】
また、前記移載装置は、底部形成用マンドレルの回転軸と垂直で、かつ直線的に配置された充填部にも垂直な方向に、底付容器を起立状態で直線的に搬送するチェーン搬送機構と、そのチェーン搬送機構から充填部に底付容器を起立状態で受け渡しをする移載ハンド搬送機構から構成されており、角寸法、高さ（サイズ）の異なる別種の底付容器にも搬送対応が可能な充填包装装置を提供することができる。
【００２９】
従って本発明は、容器内に、例えば酒、ジュース等を充填し、さらに充填後の容器を密閉封止する充填包装装置として、優れた実用上の効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の充填包装装置を構成する移載装置の一実施の形態を説明する斜視図である。
【図２】  本発明の充填包装装置を構成する移載装置の一実施の形態を説明する斜視図である。
【図３】  本発明の充填包装装置を構成する移載装置の移載ハンド搬送機構の一事例を示す側面図である。
【図４】  従来の筒状容器材料挿入から排出までを２列で平行に行う充填包装装置の一事例を示す斜視図である。
【図５】  従来の筒状容器材料挿入から排出までを２列で平行に行う充填包装装置の他の事例を示す斜視図である。
【図６】  本発明の充填包装装置で成形される底付容器の一事例を示す斜視図である。
【図７】  本発明の充填包装装置で成形される完成容器の一事例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１‥‥充填包装装置
４‥‥縦移載装置
５‥‥横移載装置
６‥‥搬送用羽根
７‥‥ストッパー
８‥‥チェーン搬送機構駆動軸
９‥‥容器搬送レール
１１‥‥移載ハンド
１２‥‥容器横送り用シリンダ
１３‥‥移載ハンド突刺し用シリンダ
１４‥‥上部挿入補助シリンダ
１５‥‥下部挿入補助シリンダ
３０‥‥完成容器
３２‥‥底付容器
３４‥‥開口部
３６‥‥底部
４３‥‥容器底部形成部
４４‥‥底部形成用マンドレル
５２‥‥筒状容器材料
６０‥‥充填部
７０‥‥チェーン搬送機構
８０‥‥移載ハンド搬送機構
Ｋ‥‥容器底部形成部を配置した間隔
Ｐ‥‥底部形成用マンドレルの回転軸方向
Ｑ‥‥容器搬送方向
【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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