(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
袋(11)に物品(12)を収容する袋詰機から搬出される袋(11)の袋胴部(11a)が載置され、該搬出方向と交差する方向に向けて袋(11)を、その開口縁が袋移送方向に沿う姿勢で移送する移送手段(14)と、
前記移送手段(14)の速度と略同速度で走行し、前記袋(11)の袋口部(11b)を載置保持して袋移送方向の下流側に向けて移送する袋口搬送手段(22)と、
前記袋口搬送手段(22)で移送される袋口部(11b)に対して昇降動可能に設定され、袋口部(11b)を吸着して上昇することで該袋口部(11b)を開口する吸着部材(23)を備え、該吸着部材(23)が袋口搬送手段(22)とによって袋口部(11b)を挟持する状態では、袋口搬送手段(22)と略同速度で袋移送方向の下流側に向けて移動するよう設定される開口手段(18)と、
前記開口手段(18)により開口された袋(11)の袋口部内に進入して袋移送方向に沿って開くことで、該袋口部(11b)を扁平状態にする一対の拡開部材(40,40)を備え、該拡開部材(40,40)は扁平状態の袋口部(11b)を拡開状態としたもとで、前記袋口搬送手段(22)と略同速度で袋移送方向の下流側に向けて移動するよう設定される整形手段(19)と、
前記袋口搬送手段(22)の速度と略同速度で走行し、前記整形手段(19)で扁平状態とされる袋口部(11b)を、前記袋口搬送手段(22)における載置保持位置より袋胴部(11a)側で支持して袋移送方向の下流側に向けて移送する保持手段(55,65)と、
前記保持手段(55,65)により扁平状態で移送される袋口部(11b)をシールするシール手段(20)とから構成した
ことを特徴とする袋口部シール装置。
【請求項２】
前記袋口搬送手段は、前記袋口部(11b)を吸着する吸着ベルト(22)である請求項１記載の袋口部シール装置。
【請求項３】
前記袋口搬送手段(22)、開口手段(18)、整形手段(19)、保持手段(55,65)およびシール手段(20)は、前記袋(11)に収容された物品(12)の高さに対応して位置調節し得る位置調節手段(26,27)を有する請求項１または２記載の袋口部シール装置。
【請求項４】
前記シール手段(20)は、前記袋口部(11b)の開口縁からのシール位置を調節し得る位置調節手段を有する請求項１〜３の何れかに記載の袋口部シール装置。
【請求項５】
前記シール手段(20)の下流側に、前記袋口部(11b)の結束手段(21)が配設される請求項１〜４の何れかに記載の袋口部シール装置。
【請求項６】
前記保持手段(65)は、前記整形手段(19)で袋口部(11b)を扁平状態とする際に該袋口部(11b)を載置して前記シール手段(20)を越える位置まで走行する下側支持部材(67)と、前記整形手段(19)における下流側からシール手段(20)を越える位置までに亘り前記下側支持部材(67)とによって袋口部(11b)を挟んで走行する上側支持部材(66)とを有し、前記両支持部材(66,67)による袋口部(11b)の挟み位置は、前記拡開部材(40,40)の袋胴部側を向く先端部より更に袋胴部側の位置に設定されている請求項１〜５の何れかに記載の袋口部シール装置。
【請求項７】
前記上側支持部材(66)の上流側に、前記袋口部(11b)に向けて圧縮エアを吹付けることで該袋口部内のエアを排出する脱気手段(68)が配設されている請求項６記載の袋口部シール装置。
【請求項８】
前記開口手段(18)の吸着部材(23)による袋口部(11b)の吸着位置より上流側に、前記物品(12)を収容した袋(11)の有無を検出する物品検出センサ(63)が設けられ、該センサ(63)によって袋(11)が検出されなかった際には、前記開口手段(18)の作動を一時休止状態とするよう設定されている請求項１〜７の何れかに記載の袋口部シール装置。
【請求項９】
前記シール手段(20)は袋口部(11b)を挟持する一対の加熱ローラ(54,54)を有し、該加熱ローラ(54,54)による袋口部(11b)の挟持位置を挟んで袋移送方向の上流側から下流側に亘る所定範囲で袋口部(11b)を袋移送方向に沿って案内する巻込み防止手段(69)が設けられる請求項１〜８の何れかに記載の袋口部シール装置。
【請求項１０】
前記保持手段(55,65)より上流側に、該袋口部(11b)に前記物品(12)が存在しているか否かを検出する異常検出センサ(64)が設けられ、該センサ(64)によって物品(12)の存在が検出された際には、当該装置(10,71)の動作を停止するよう設定されている請求項１〜９の何れかに記載の袋口部シール装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物品を収容した袋の袋口部をシールする袋口部シール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
物品を収容した袋の袋口部をシールする装置に関して、次のようなものが従来から採用されている。例えば、一対のエンドレス状ベルトの間に袋口部を挟んで搬送しつつ、該袋口部を加熱ローラ間に通過させることでシールしたり、あるいは加熱板を用いてベルト自体を加熱することで、挟まれている袋口部をシールする技術がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
袋に収容した物品が嵩のあるものの場合、該袋の袋口部は筒状になるため、前記のベルトに筒状の袋口部を挟んだ際に皺を生じてしまう。従って、そのままシールされるとシール部に皺が残り、見栄えが劣ると共に、シールが不完全となるおそれがある。
【０００４】
【発明の目的】
この発明は、前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、袋の袋口部に良好なシールを施し得る袋口部シール装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る袋口部シール装置は、
袋に物品を収容する袋詰機から搬出される袋の袋胴部が載置され、該搬出方向と交差する方向に向けて袋を、その開口縁が袋移送方向に沿う姿勢で移送する移送手段と、
前記移送手段の速度と略同速度で走行し、前記袋の袋口部を載置保持して袋移送方向の下流側に向けて移送する袋口搬送手段と、
前記袋口搬送手段で移送される袋口部に対して昇降動可能に設定され、袋口部を吸着して上昇することで該袋口部を開口する吸着部材を備え、該吸着部材が袋口搬送手段とによって袋口部を挟持する状態では、袋口搬送手段と略同速度で袋移送方向の下流側に向けて移動するよう設定される開口手段と、
前記開口手段により開口された袋の袋口部内に進入して袋移送方向に沿って開くことで、該袋口部を扁平状態にする一対の拡開部材を備え、該拡開部材は扁平状態の袋口部を拡開状態としたもとで、前記袋口搬送手段と略同速度で袋移送方向の下流側に向けて移動するよう設定される整形手段と、
前記袋口搬送手段の速度と略同速度で走行し、前記整形手段で扁平状態とされる袋口部を、前記袋口搬送手段における載置保持位置より袋胴部側で支持して袋移送方向の下流側に向けて移送する保持手段と、
前記保持手段により扁平状態で移送される袋口部をシールするシール手段とから構成したことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る袋口部シール装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【０００７】
図１に示す袋口部シール装置(以下 単にシール装置と云う)１０は、一方に開口部(袋口)を有する袋１１に、例えば食パン等の物品１２を袋詰めする袋詰機(図示せず)の後段に配置される。そして、袋詰機で物品１２が収容された袋１１は、図２に示す如く、その袋口が上流側を指向する姿勢で搬出コンベヤ１３によって搬出され、この袋１１がシール装置１０に受け渡されるよう構成される。なお、袋１１の物品１２が収容されている部分を袋胴部１１ａと指称し、該袋胴部１１ａから開口部側に向けて延在する部分を袋口部１１ｂと指称する。
【０００８】
【移送手段】
前記シール装置１０は、前記搬出コンベヤ１３から受け渡された袋１１を、その袋口が側方を向く横向き姿勢で該コンベヤ１３による袋１１の搬出方向と略直角に交差する方向に向けて略水平に移送する移送手段１４を備える。この移送手段１４は、袋１１における袋胴部１１ａが載置される略水平なテーブル１５の下方を循環走行する無端チェン１６に所定間隔で取付けた多数の押送体１７からなる押送コンベヤで構成され、無端チェン１６の上側の走路においてテーブル１５から上方に突出する押送体１７により、該テーブル１５に載置された袋胴部１１ａを押して下流側に移送するよう構成される。このとき袋１１は、前記袋口部１１ｂが押送コンベヤ１４の一側部(後側)外方に延出すると共に、その開口縁が袋移送方向に沿う姿勢で移送されるようになっている。なお、押送コンベヤ１４による袋移送方向と水平に直交する方向を前後方向と指称し、袋口部１１ｂが袋胴部１１ａから延出する向きを後側と指称する。
【０００９】
前記押送コンベヤ１４で移送される袋１１における袋口部１１ｂが延出するコンベヤ後側に、該袋口部１１ｂを開口する開口手段１８、袋口部１１ｂを扁平状態に整形する整形手段１９、袋口部１１ｂをシールするシール手段２０および袋口部１１ｂを結束する結束手段２１が、押送コンベヤ１４での袋移送方向上流側から下流側に順に配置されている。
【００１０】
【袋口搬送手段】
前記押送コンベヤ１４の後側に位置する装置機枠２５に調節用機体２６が上下動可能に配設され(図８参照)、調節用機体２６は、該機体２６と螺合するネジ軸とスプロケット等からなる調節機構２７を図示しないモータにより回転することで上下位置が調節され、これら調節用機体２６と調節機構２７とから位置調節手段を構成するようになっている。この調節用機体２６に一体的に配設された第１フレーム２８に、袋移送方向の前後に離間して一対のプーリ２９,２９が回転可能に枢支され、両プーリ２９,２９間に、走行方向に所定間隔で吸引孔２２ａが多数穿設された袋口搬送手段としての第１の吸着ベルト２２が巻掛けられている。この第１の吸着ベルト２２において袋口部１１ｂを移送する上側の走路は、図１または図２に示す如く、前記搬出コンベヤ１３から押送コンベヤ１４への袋１１の受け渡し位置の直後から下流側のシール手段２０の直前までの間に亘って延在して、押送コンベヤ１４の袋移送方向に沿って該コンベヤ１４の速度と略同速度で走行するよう設定される。
【００１１】
また、前記第１の吸着ベルト２２における上側の走路(押送コンベヤ１４で移送される袋１１と同じ向きに走行する走路)の下面側には、第１フレーム２８に配設されて図示しない吸引源に接続する第１吸引チャンバー３０が接し、押送コンベヤ１４で移送される袋１１における袋口部１１ｂの下側側部を、第１吸引チャンバー３０上面の透孔(図示せず)および前記吸引孔２２ａを介して作用する吸引力によって略水平なベルト上面に吸着保持した状態で下流側に移送するよう構成される。なお、第１吸引チャンバー３０の略水平な最上面に沿って走行する第１の吸着ベルト２２の上面高さは、前記袋１１に収容されている物品１２の高さの略１／２の位置あるいはこれより僅かに低い位置となるよう、該吸引チャンバー３０の配設位置が設定されている(図１参照)。
【００１２】
【開口手段】
前記開口手段１８は、前記第１の吸着ベルト２２に載置保持された状態で移送される袋口部１１ｂの移送路の上方に設けられた吸着部材としての吸盤２３およびその回転手段２４から構成され、第１の吸着ベルト２２で移送される袋口部１１ｂの上側側部を吸着した吸盤２３が上昇することによって、該袋口部１１ｂを開口するよう構成される。
【００１３】
前記調節用機体２６に一体的に配設された支持フレーム３１の前側(押送コンベヤ側)に離間して取付部材３２が複数のステー７０を介して配設され、支持フレーム３１と取付部材３２との間に、図４に示す如く、袋移送方向の前後に離間して一対の回転軸３３が回転可能に架設されている。一方の回転軸３３の支持フレーム３１から後方に延出する軸端が、図示しないモータに連結されると共に、両回転軸３３,３３はチェン−スプロケット等からなる連繋機構３４を介して一体的に回転するよう構成される。図３および図４に示す如く、各回転軸３３の取付部材３２から前方に延出する軸端に円盤状の回転体３５が一体回転するよう夫々配設されると共に、両回転体３５,３５には、その回転中心から偏心した位置にホルダ３６の対応する端部が夫々回動可能に枢支されており、両回転体３５,３５が同一方向に回転することで、ホルダ３６は姿勢を維持したまま略鉛直面上で円運動を行なうよう構成される。すなわち、実施例では、回転軸３３,３３、連繋機構３４および回転体３５,３５から回転手段２４が構成される。なお、前記ホルダ３６は、前記押送コンベヤ１４の押送体１７が１ピッチ移動する間に１回転するよう回転制御される。
【００１４】
前記ホルダ３６には、図５に示す如く、エアシリンダ３７が倒立姿勢で配設されると共に、そのピストンロッド３７ａに支持部材３８が連結される。この支持部材３８には、袋移送方向の前後に離間して一対の吸盤２３,２３が前記第１の吸着ベルト２２と対向するよう下向きに配設され、この吸盤２３,２３に接続する吸引源(図示せず)による吸引作用により、前記袋１１の袋口部１１ｂにおける上側側部を吸着保持するよう構成される。各吸盤２３は支持部材３８に対して上下動可能に配設されると共に、常にはバネ３９によって下方に向けて付勢されており、下側を第１の吸着ベルト２２で吸着保持されている袋口部１１ｂに上側から当接した際には上方に退避し得るよう構成される。
【００１５】
前記エアシリンダ３７は、ホルダ３６が最上位位置から最下位位置へ回転移動する際には、該吸盤２３,２３をホルダ３６に対して離間する下動位置まで下動させると共に、最下位位置から最上位位置へ回転移動する際には、該吸盤２３,２３をホルダ３６に対して近接する上動位置まで上動させるよう付勢制御される。また下動位置の吸盤２３,２３は、ホルダ３６が最下位位置に到来する前の所定位置から、第１の吸着ベルト２２とで前記袋口部１１ｂを挟持する(袋口部１１ｂに当接する)よう位置設定されており、このときに該吸盤２３,２３がバネ３９で付勢された状態で袋口部１１ｂに密着するよう構成される。そして、ホルダ３６が最下位位置に到来したときに袋口部１１ｂの上側側部を吸着保持した吸盤２３,２３が、エアシリンダ３７により上動位置まで上動すると共に回転手段２４により上方に向けて回転移動することで、該吸盤２３,２３が第１の吸着ベルト２２から離間するよう上昇して吸着保持した袋口部１１ｂが開口されるよう構成されている。
【００１６】
なお、前記回転手段２４には、前記支持フレーム３１の後側において、前記モータに連結された一方の回転軸３３に不等速回転機構６２が設けられ、ホルダ３６は不等速回転するよう構成される。またホルダ３６は、概ね前記吸盤２３,２３が袋１１の袋口部１１ｂを第１の吸着ベルト２２とで挟持する前述の所定位置から最下位位置を越えた所定位置までは、その袋移送方向の速度が第１の吸着ベルト２２および前記押送コンベア１４の速度と略同一となるよう設定される。すなわち、吸盤２３,２３は、押送コンベヤ１４で移送される袋１１と同じ向き(袋移装方向の下流側)に略同速度で移動しつつ袋口部１１ｂに近接・離間し、近接した際に袋口部１１ｂを吸着して離間する際に吸着した袋口部１１ｂを開口するよう構成されている。また、前記吸盤２３,２３による吸引は、該吸盤２３,２３が袋口部１１ｂに密着するまでの適宜時点で開始され、概ねホルダ３６が最下位位置を越えた前述の所定位置に至るまでの間であって、後述する拡開部材４０,４０が開口された袋口部内に挿入された後の適宜時点で解除されるよう設定してある。
【００１７】
【整形手段】
前記整形手段１９は、一対の拡開部材４０,４０と、該拡開部材４０,４０を開閉する開閉機構４１および拡開部材４０,４０を袋移送方向に沿う方向に走行させる移動機構４２とから基本的に構成される。
【００１８】
前記調節用機体２６の前側に離間して取付フレーム４３が配設され、該取付フレーム４３および調節用機体２６の対向面間に、図６に示す如く、袋移送方向の前後に離間して一対の回転軸４４,４４が夫々回転可能に枢支されている。また各回転軸４４には、軸方向に離間して２つのスプロケット４５,４５が夫々一体回転可能に配設され、袋移送方向の前後で対をなすスプロケット４５,４５に無端チェン４６が夫々巻掛けられて移動機構４２が構成される。そして、一対の無端チェン４６,４６間に、平行な２本のロッドで構成される複数のガイド材対４７が、走行方向に前記押送コンベヤ１４における押送体１７の取付間隔と同一の間隔で架設され、図示しないモータによって無端チェン４６,４６を走行駆動することで、ガイド材対４７が、前記押送コンベヤ１４および第１の吸着ベルト２２の速度と略同速度で循環走行するよう構成される。なお、実施例の２本のロッドからなるガイド材対４７に代えて、一本のレール状のものを採用し得る。
【００１９】
前記ガイド材対４７における上下の移動域の間には、図７に示す如く、上側ガイドレール４８と下側ガイドレール４９とが配設され、各ガイド材対４７に前後方向に移動可能に配設されている移動体５０が、両ガイドレール４８,４９に案内されることでガイド材対４７に対して前後動するよう構成されている。下側ガイドレール４９には、図２に示す如く、移動体５０をガイド材対４７に沿って前進した後に所定長さだけ袋移送方向(押送コンベヤ１４で移送される袋１１と同じ向き)に移動させ、その後に後退させる案内部４９ａが形成してある。また各移動体５０には、上下のガイドレール４８,４９に沿って移動する姿勢において、袋移送方向の前後に離間して板状を呈する一対の拡開部材４０,４０が水平回動可能に配設され、その前端部を袋移送方向に沿う方向に相互に近接・離間(開閉)し得るよう構成される。前記各ガイド材対４７には、両拡開部材４０,４０の間に位置固定状態で臨むカム５１が配設され、該カム５１の袋移送方向前後両側に形成されたカム面５１ａ,５１ａに、両拡開部材４０,４０の後端部に枢支されたカムフォロワ５２,５２が転動可能に当接するようになっている。なお、各拡開部材４０は、移動体５０との間に張設されたバネ５３によって、カムフォロワ５２を常に対応するカム面５１ａに当接するよう付勢されている。また下方移動域(袋口部１１ｂを拡開する整形動作域)を移動する拡開部材４０,４０は、図７に示す如く、袋１１に収容されている物品１２の高さの略１／２の位置に対応するよう位置決め設定される。
【００２０】
前記カム５１のカム面５１ａ,５１ａは、前記移動体５０が下側ガイドレール４９の案内部４９ａに案内されてガイド材対４７に対して前進移動する際に、カムフォロワ５２,５２を介して案内される一対の拡開部材４０,４０の前端部が相互に離間し(開き)、該移動体５０が後退移動する際には前端部が相互に近接する(閉じる)よう設定される。また拡開部材４０,４０が前進移動する位置は、前記開口手段１８により袋口部１１ｂが開口される位置と対応するように、前記案内部４９ａの形成位置が設定されている。すなわち拡開部材４０,４０は、その下方移動域において、押送コンベア１４および第１の吸着ベルト２２の速度と略同速度で袋１１と同じ向き(袋移送方向の下流側)に移動しつつ、開口されている袋口部内に進入して袋移送方向に沿って開くことで、袋口部１１ｂを略水平な扁平状態に整形し、その後に閉じて袋口部外に退出するよう構成される。なお実施例では、前述したガイド材対４７、移動体５０、下側ガイドレール４９およびカム５１から開閉機構４１が構成される。
【００２１】
【シール手段】
前記シール手段２０は、前記調節用機体２６に配設されて、上下に対向する一対の加熱ローラ５４,５４を有し、両加熱ローラ５４,５４の当接位置は、前記押送コンベヤ１４で移送される袋１１に収容されている物品１２の高さの略１／２の位置に対応するよう位置決め設定されている(図８参照)。すなわち、前記整形手段１９により扁平状態に整形された袋口部１１ｂが、両加熱ローラ５４,５４間を通過することで、該袋口部１１ｂに帯状のシールを施すよう構成される。なお、両加熱ローラ５４,５４の回転速度は、前記押送コンベア１４の速度と略同一に設定されている。また前記シール手段２０は、前記調節用機体２６に対して前後方向(袋移送方向と水平に直交する方向)に移動可能に配設され、該シール手段２０(加熱ローラ５４,５４)の位置を、図示しない位置調節手段によって前後方向に移動調節することで、袋口部１１ｂにおけるその開口縁からのシール位置を変更し得るよう構成される。なお、この位置調節手段としては、例えば調節用機体２６に設けられたネジ軸をシール手段２０における適宜の部材と螺合し、該ネジ軸を回転させることでシール手段２０を位置調節する構成を採用し得るが、その他各種の機構を用いることができる。
【００２２】
【保持手段】
図１に示す如く、前記拡開部材４０,４０の下方移動域に近接した下方に、該拡開部材４０,４０により扁平状態にされた袋口部１１ｂを、前記第１の吸着ベルト２２による袋口部１１ｂの載置保持位置より袋胴部側において下側から吸着保持する保持手段５５が配設される。この保持手段５５は、図２に示す如く、前記押送コンベヤ１４に沿って配設された保持用の第２の吸着ベルト５７を有し、第２の吸着ベルト５７の最上側の走路(押送コンベヤ１４で移送される袋１１と同じ向きに走行する走路である袋口部吸着域)において、扁平化された袋口部１１ｂをその状態のまま略水平なベルト上面に吸着保持するよう構成される。すなわち、前記調節用機体２６に一体的に配設された第２フレーム５８(図８参照)に回転可能に配設されて袋移送方向の前後に離間する複数のプーリ５９に第２の吸着ベルト５７が循環走行するよう巻掛けられる。第２の吸着ベルト５７は、前記押送コンベア１４および第１の吸着ベルト２２の速度と略同速度で循環走行すると共に、該第２の吸着ベルト５７の袋口部吸着域と、前記シール手段２０における両加熱ローラ５４,５４が当接する部位とのレベルが略一致するよう設定される。
【００２３】
前記第２の吸着ベルト５７には、その走行方向に所定間隔で吸引孔５７ａが多数穿設されている。また、前記第２の吸着ベルト５７における袋口部吸着域の下面側には、第２フレーム５８に配設されて図示しない吸引源に接続する第２吸引チャンバー６０が接し、押送コンベヤ１４で移送される袋１１における袋口部１１ｂを、第２吸引チャンバー６０上面の透孔６０ａ(図２参照)および各吸引孔５７ａを介して作用する吸引力によって略水平なベルト上面に吸着保持した状態で下流側に移送するよう構成される。なお、図２に示す如く、第２の吸着ベルト５７と第２吸引チャンバー６０とは、シール手段２０の加熱ローラ５４,５４と干渉しない位置を走行すると共に、その下流端部は、加熱ローラ５４,５４の配設位置より下流側に設定され、シールの際にも袋口部１１ｂを第２の吸着ベルト５７で扁平状態に吸着保持するよう構成される。
【００２４】
前記第２の吸着ベルト５７で吸着保持される扁平状態とされた袋口部１１ｂの上方に、前記調節用機体２６に配設されて該袋口部１１ｂの上側を案内する上側ガイド６１が袋口部吸着域に対応する範囲で配設され、扁平状態の袋口部１１ｂが不用意に開かないよう構成してある。すなわち、前記拡開部材４０,４０により扁平状態とされた袋口部１１ｂは、その上側を上側ガイド６１で、その下側を第２の吸着ベルト５７で保持された状態で、シール手段２０の加熱ローラ５４,５４によりシールされるよう構成される(図８参照)。
【００２５】
【結束手段】
前記シール手段２０の下流側に、公知の結束手段２１が配設され、前記押送コンベヤ１４で移送される袋１１のシールが施された袋口部１１ｂに、該袋口部１１ｂを挟持手段で挟持しつつ結束具(何れも図示せず)を装着して結束するよう構成されている。
【００２６】
【実施例の作用】
次に、実施例に係るシール装置の作用につき説明する。前記袋詰機の搬出コンベヤ１３により搬出される袋１１は、その袋口を搬出方向の上流側に指向する姿勢で前記テーブル１５上に受け渡されて袋胴部１１ａが載置される。この袋１１は、前記押送コンベヤ１４の押送体１７により、その開口縁を袋移送方向に沿わせた姿勢で下流側に向けて移送される。このとき、押送コンベヤ１４の後側外方に延出する袋口部１１ｂは、袋１１に収容されている物品１２の高さの略１／２の位置あるいはこれより僅かに低い位置において、図２に示す如く、前記第１の吸着ベルト２２に下側から吸着保持された状態で、該コンベヤ１４と略同速度で下流側に移送される。
【００２７】
前記押送コンベヤ１４で移送される袋１１が所定位置に到来したタイミングで、前記開口手段１８のエアシリンダ３７により下動位置に保持されている吸盤２３,２３が、前記回転手段２４による回転移動により袋口部１１ｂに向けて上方から近接して密着し、前記第１の吸着ベルト２２との間で袋口部１１ｂを挟持した状態で下流側に略同速度で移動する。そして、前記ホルダ３６が最下位位置に到来したときにエアシリンダ３７により吸盤２３,２３が上動位置まで上動されると共に、回転手段２４によりホルダ３６が最上位位置に向けて回転移動することで、該吸盤２３,２３は第１の吸着ベルト２２から離間する。このとき、袋口部１１ｂにおける下側のフィルムは第１の吸着ベルト２２に吸着保持されているから、吸盤２３,２３に吸着保持されている上側のフィルムが上方に持上げられることで、袋口部１１ｂは開口される。
【００２８】
前記開口手段１８により袋口部１１ｂが開口されるタイミングで、前記移動機構４２により下方移動域を袋１１と同じ向きに移動されている整形手段１９の拡開部材４０,４０が、前記開閉機構４１によって前進移動して袋口部内に進入し、次いで前進移動しつつ両拡開部材４０,４０が袋移送方向に沿う方向に開くことで、図２に示す如く、該袋口部１１ｂは扁平状態に整形される。なお、拡開部材４０,４０が袋口部内に進入した後のタイミングで、前記吸盤２３,２３による吸引は解除され、吸盤２３,２３から袋口部１１ｂは解放される。
【００２９】
前記拡開部材４０,４０により扁平状態とされた袋口部１１ｂは、前記第１の吸着ベルト２２および保持手段５５の第２の吸着ベルト５７により下側から吸着保持された状態で下流側に移送される。そして前記シール手段２０の配設位置近傍まで袋１１が移送されると、該袋１１と共に同じ向きに移動していた前記拡開部材４０,４０は開開機構４１の作用によって閉じると共に袋口部外に退出する。また各ベルト２２,５７で下側が吸着保持されている袋口部１１ｂは、その上側が前記上側ガイド６１で保持されて該袋口部１１ｂが不用意に開くのは防止され、扁平状態を保持したままシール手段２０に向けて移送される。
【００３０】
前記扁平状態の袋口部１１ｂは、前記シール手段２０における一対の加熱ローラ５４,５４の間を通過し、このときに帯状のシールが施される。前記保持手段５５における第２の吸着ベルト５７はシール手段２０の下流側まで延在し、そのシール時にも袋口部１１ｂを下側から吸着保持しているから、当該シールが良好に行なわれる。
【００３１】
前記押送コンベヤ１４で下流側に移送される袋１１のシールが施された袋口部１１ｂは、挟持手段により挟持された状態で、前記結束手段２１により結束具が装着され、該袋口部１１ｂは結束具により結束される。
【００３２】
実施例に係るシール装置１０では、物品１２が収容された袋１１の袋口部１１ｂにシールを施す前に、一対の拡開部材４０,４０により扁平状態とするから、物品１２が嵩のあるものの場合であっても良好なシールを施すことができる。しかも、袋口部１１ｂを開口手段１８により予め開口しておくから、拡開部材４０を袋口部１１ｂ内へ確実に挿入し得る。また、前記吸盤２３,２３および拡開部材４０,４０は、押送コンベヤ１４で移送される袋１１と同じ向きに略同速度で移動しつつ開口および扁平化の各処理を行なうので、袋１１の連続移送が可能で、高速運転に対応することができる。
【００３３】
なお、前記袋１１に収容される物品１２の高さが変更された場合は、前記調節機構２７を作動して調節用機体２６を位置調節することで、該調節用機体２６に配設されている前記第１吸引チャンバー３０、第１の吸着ベルト２２のプーリ２９や開口手段１８の回転手段２４(吸盤２３,２３)、整形手段１９、保持手段５５の第２吸引チャンバー６０や第２の吸着ベルト５７のプーリ５９およびシール手段２０は一体的に調節され、押送コンベヤ１４で移送される袋１１に収容された物品１２(袋口)の上下方向中央位置に対応させることが容易にできる。また、前記シール手段２０を位置調節手段により前後に位置調節することで、袋口部１１ｂの開口縁からのシール位置を任意に変更することも可能である。
【００３４】
【別実施例】
図９および図１０は、袋口部シール装置の別実施例を示すものであり、その基本的な構成は前述した実施例と同じであるので、異なる部分についてのみ説明すると共に、既出の同一部材には同じ符号を付すものとする。
【００３５】
【物品検出センサ】
別実施例の袋口部シール装置７１では、前記開口手段１８の吸盤２３,２３による袋口部１１ｂの吸着位置より上流側に、前記押送コンベヤ１４の各押送体１７によって所定間隔毎に物品１２が収容された袋１１が移送されてきているか否かを検出(有無の検出)する光電式の物品検出センサ６３が配設されている。そして、この物品検出センサ６３によって袋１１が検出されなかった際には、前記開口手段１８による袋口部１１ｂの開口作動、すなわち吸盤２３,２３の吸引作用、および前記エアシリンダ３７による吸盤２３,２３の下動が休止されるよう設定してある。これにより、袋１１を押送していない空の状態の押送体１７が吸着位置に到来する際には、開口手段１８の不必要な作動が抑制される。
【００３６】
【保持手段】
別実施例の保持手段６５は、前述した実施例のように袋口部１１ｂを下側から吸着保持する第２の吸着ベルト５７に代えて、該袋口部１１ｂを上下で挟んで移送する一対の無端状支持ベルト６６,６７で構成される。すなわち保持手段６５は、前記整形手段１９の拡開部材４０,４０により扁平状態とされた前記袋口部１１ｂを載置して移送する下側支持部材としての下側支持ベルト６７と、袋口部１１ｂを上方から支持する上側支持部材としての上側支持ベルト６６とを有し、両支持ベルト６６,６７により袋口部１１ｂを挟んだ状態で前記シール手段２０に向けて移送するよう構成されている。また上下の各支持ベルト６６,６７は、何れも前記押送コンベア１４および第１の吸着ベルト２２の速度と略同速度で袋移送方向に沿って循環走行するよう設定される。なお、前記両支持ベルト６６,６７による袋口部１１ｂの挟み位置は、図１０に示す如く、前記拡開部材４０,４０の拡開時における最も前進した位置(袋胴部側に最も近接した位置)での袋胴部１１ａ側を向く先端部より更に袋胴部側の位置に設定されて、該拡開部材４０,４０と上側支持ベルト６６とが干渉しないように構成してある。
【００３７】
前記下側支持ベルト６７は、図９に示す如く、前記拡開部材４０,４０の下方移動域(整形動作域)より上流側からシール手段２０を越える位置までに亘り、上側の走路が水平に延在するよう設定される。これに対して上側支持ベルト６６は、拡開部材４０,４０の下方移動域における下流側からシール手段２０を越える位置までに亘り、下側の走路が下側支持ベルト６７に沿って水平に延在するよう設定されており、シール手段２０でシールされる際の袋口部１１ｂを上下の支持ベルト６６,６７で挟んだ状態で移送することで、シールを良好に行なわせるようになっている。別実施例の保持手段６５では、上下の支持ベルト６６,６７は袋口部１１ｂを扁平状態で維持できる程度に軽く挟んで支持しているが、所定圧で確実に挟持するようにしてもよい。
【００３８】
なお、前記下側支持ベルト６７の上側水平走路と前記シール手段２０における両加熱ローラ５４,５４の当接部位とのレベルが、略一致するよう設定される。また、上側支持ベルト６６と下側支持ベルト６７とからなる保持手段６５は、前記物品１２の高さに対応して、第１の吸着ベルト２２(袋口搬送手段)、開口手段１８、整形手段１９およびシール手段２０と一体的に高さ方向の位置調節が行なわれるよう構成してある。
【００３９】
【異常検出センサ】
ここで、前記袋詰機から袋口部シール装置７１に搬出された袋詰品において、前記袋１１の袋胴部１１ａに収容されているべき物品１２の一部が、袋口部１１ｂに存在していると、下流側において開口手段１８や整形手段１９等での処理に際し、これら手段１８,１９が該物品１２を傷めたり、あるいは該物品１２を開口手段１８や整形手段１９等で噛込んで、これら手段１８,１９が故障するおそれがある。そこで別実施例では、袋口部１１ｂに前記物品１２が存在しているか否かを検出する異常検出センサ６４が設けられている。この異常検出センサ６４は、前記保持手段６５の上流側で、該保持手段６５を構成する下側支持ベルト６７の上方において、物品１２が当接可能な位置に臨んで傾動可能な検出片６４ａを備え、該検出片６４ａに上流側から物品１２が当接して傾動されたときに異常検出して、このときには当該シール装置７１自体の動作を停止制御するよう設定される。すなわち、物品１２が存在する袋口部１１ｂが、開口手段１８や整形手段１９等で処理されて故障の原因となるのを未然に防止することができるようになっている。
【００４０】
【脱気手段】
前記上側支持ベルト６６の上流側端より僅かに上流側に、前記袋口部１１ｂに向けて上方から圧縮エアを吹付けて該袋口部１１ｂ内のエアを排出するための脱気手段としてのエア吹付けノズル６８が配設されている。なお、エア吹付けノズル６８は、前記整形手段１９の拡開部材４０,４０により扁平状態とされている袋口部１１ｂと袋胴部１１ａとの間に臨んでフィルムが上下に離間している袋口部１１ｂに向けて圧縮エアを吹付けるよう位置決めされ、袋口部１１ｂの全体におけるエア抜きを行なうことで、袋１１を物品１２に沿った形状となるようにすると共に、前記保持手段６５における上下の支持ベルト６６,６７で挟まれる部位を略扁平状として両ベルト６６,６７間に袋口部１１ｂが円滑に導入されるようになっている。
【００４１】
【巻込み防止手段】
前記シール手段２０における上側の加熱ローラ５４のシール面は凹凸形状に設定され、シール面が平面に設定された下側の加熱ローラ５４とによって袋口部１１ｂを所定圧力で挟持して回転することで、該袋口部１１ｂに施すシール部にシール目を付与するよう構成されている。この場合、シール面が凹凸形状とされた上側の加熱ローラ５４にシールされた袋口部１１ｂが付着した状態で、該上側加熱ローラ５４に巻込まれて上方に捲れ上がるおそれがある。これを防止するため別実施例では、両加熱ローラ５４,５４による袋口部１１ｂの挟持位置を挟んで袋移送方向の上流側から下流側に亘る所定範囲で、該袋口部１１ｂを袋移送方向に沿って案内する巻込み防止手段６９が設けられている。
【００４２】
前記巻込み防止手段６９は、前記加熱ローラ５４,５４の挟持位置より後側において、前記保持手段６５により移送される袋口部１１ｂの上方位置を該保持手段６５の速度と略同速度で循環走行する無端ベルト７０を有し、該ベルト７０の下側の水平走行路が、前記挟持位置を挟んで袋移送方向の上流側から下流側に亘る所定範囲で延在するよう設定される。そして、この水平走行路を下流側に向けて走行する無端ベルト７０が、前記袋口部１１ｂの上面を支持案内するよう構成される。すなわち、両加熱ローラ５４,５４により袋口部１１ｂがシールされる際には、その開口縁側の上面が無端ベルト７０により支持案内されることで、該袋口部１１ｂの上方への捲れ上がりは防止され、良好なシールが達成されるようになっている。またこの巻込み防止手段６９は、物品１２の高さに対応してシール手段２０と一体的に高さ方向の位置調節が行なわれるよう構成される。
【００４３】
なお、前記袋口部１１ｂの巻込みのおそれがある凹凸形状のシール面に設定された一方の加熱ローラ５４が上側に設けられている別実施例では、前記無端ベルト７０を袋口部１１ｂの移送路の上方に設けたが、下側に設けられる加熱ローラ５４のシール面が凹凸形状に設定されている場合は、袋口部１１ｂの移送路の下方に無端ベルト７０を配設する構成が採用される。また、必要に応じて無端ベルト７０を上下に設けて袋口部１１ｂを上下の無端ベルト７０,７０で挟んだ状態で下流側に向けて移送しつつ案内するものであってもよい。但し、上下の両加熱ローラ５４,５４のシール面が何れも平面に設定されている場合等では、巻込み防止手段６９を省略することができる。
【００４４】
そして別実施例の袋口部シール装置７１では、前述した実施例のシール装置１０と同様の作用を奏するのに加えて、袋１１を押送していない空の状態の押送体１７が、前記開口手段１８の吸着位置に到来する場合は、これを前記物品検出センサ６３で検出して、開口手段１８における吸盤２３,２３の吸引や下動を休止させることができ、該開口手段１８がムダな動きをするのを抑制し得る。また、前記袋口部１１ｂに物品１２が存在することを、前記異常検出センサ６４が検出した際には、シール装置７１の動作を停止制御することで、下流側での開口手段１８、整形手段１９および保持手段６５(上下の支持ベルト６６,６７)等において物品１２を傷めたり、該物品１２を噛込むことによるこれら手段１８,１９,６５の故障は未然に防止される。
【００４５】
更に、前記整形手段１９の拡開部材４０,４０により扁平状態とされている袋口部１１ｂにおける袋胴部１１ａ側の部分に前記エア吹付けノズル６８から圧縮エアを吹付けることで、袋口部１１ｂ内のエア抜きが達成される。これにより、袋口部１１ｂにおける前記上下の支持ベルト６６,６７で挟まれる部位が略扁平状となり、両支持ベルト６６,６７間に袋口部１１ｂが円滑に導入される。また、袋口部１１ｂの全体のエア抜きが好適に達成されるから、タイトな包装体が得られる。
【００４６】
更にまた、前記シール手段２０による袋口部１１ｂのシールに際して、そのシール位置より袋胴部１１ａ側の袋口部１１ｂは上下の支持ベルト６６,６７で挟んだ状態で移送されるから、シールを良好に行なうことができる。しかも、シール面が凹凸形状とされた上側の加熱ローラ５４と対応して、該袋口部１１ｂのシール位置より開口縁側の上面を前記無端ベルト７０で案内支持するから、袋口部１１ｂが上側の加熱ローラ５４に巻込まれるのを防止することができ、より良好なシールを達成し得る。
【００４７】
【変更例】
実施例では、袋を水平に移送するよう構成したが、袋の袋口が斜め上方を向く姿勢となるように、装置全体を傾けて配置してもよい。また、移送手段としては、実施例の押送コンベアに代えてベルトコンベアを採用することができる。更に、袋口搬送手段に関しては、吸着ベルトに限定されるものでなく、袋口部を粘着保持し得る粘着ベルト等、袋口部を位置ずれすることなく保持して走行し得る、その他各種方式を採用し得る。
【００４８】
前記シール手段に関しては、実施例の加熱ローラに代えて、シールバーを上下に対向するよう設け、これらシールバーが袋口部に対する挟持状態を保って袋と共に移動する、いわゆるボックスモーションをするようにしてもよい。また、吸盤の配設数は、実施例のように２つである必要はなく、袋口部における袋移送方向の長さに応じて１つまたは３つ以上の適宜数に設定すればよい。なお、開口手段に関しては、吸盤の回転手段は実施例の構成に限定されるものでなく、例えば所定の配置で配設したプーリやスプロケットに巻掛けたベルトやチェンに吸盤を配設し、該ベルトやチェンの走行に伴って吸盤が袋口部に対して近接・離間移動(昇降動)するよう構成してもよい。また、吸盤を昇降動する手段と、袋移送方向に沿って前後動する手段とを別々に設けることで、実施例と同様の動作をさせる構成を採用し得る。更に、整形手段の開閉機構や移動機構に関しても、実施例の構成に限定されず、流体圧シリンダにより拡開部材を開閉したり袋移送方向に沿って往復移動する構成を適宜に採用し得る。更にまた、袋口搬送手段、開口手段、整形手段、保持手段およびシール手段は、夫々が袋口部の位置に対応して位置調節し得る位置調節手段を備えていてもよい。
【００４９】
なお、別実施例に採用した物品検出センサ、異常検出センサ、脱気手段および巻込み脱止手段は、実施例の装置に適宜に採用することができる。また巻込み防止手段は、無端ベルトに代えて複数の自由回転可能なローラを袋移送方向に並列に配置する構成等、袋口部の加熱ローラへの巻込みを防止し得るものであれば、その他の構成を採用し得る。
【００５０】
【発明の効果】
以上に説明した如く、本発明の請求項１に係る袋口部シール装置によれば、袋口部を拡開部材で扁平状態にしたもとでシールを施し得るから、良好なシールが得られる。また拡開部材は、移送される袋に対し同じ向きに移動しつつ袋口部を扁平状態にするから、袋の連続移送が可能で高速運転に対応できる。
【００５１】
請求項２に係る袋口部シール装置によれば、吸着部材と対向して配設した吸着ベルトにより袋口部を吸着保持するよう構成したので、該袋口部の開口を確実に行なうことができる。また請求項３に係る袋口部シール装置によれば、袋に収容される物品の大きさに応じて、袋口搬送手段、開口手段、整形手段、保持手段およびシール手段を位置調節し得るから、常に物品の中央位置に対応して袋口部を扁平状態にしたもとでシールを施すことができ、良好なシールが得られる。更に、請求項４に係る袋口部シール装置によれば、シール手段による袋口部に対するシール位置を調節し得るので、袋口部の開口縁からのシール位置を任意に変更することも可能である。更にまた、請求項５に係る袋口部シール装置によれば、単に袋口部を結束しただけのものに比べて異物の混入を防ぐ効果が顕著となる。
【００５２】
請求項６に係る袋口部シール装置によれば、シール手段でシールされる際の袋口部を一対の支持部材で挟んだ状態で移送するから、該シール手段でのシールを良好に行なうことができる。請求項７に係る袋口部シール装置によれば、上側支持部材の上流側において袋口部に圧縮エアを吹付けてエア抜きを行なうことで、一対の支持部材間への袋口部の円滑な導入が達成される。請求項８に係る袋口部シール装置によれば、開口手段の吸着位置より上流側で物品が収容された袋の有無を検出する物品検出センサが袋を検出しないときには、開口手段の作動を休止してムダな動きを抑制し得る。請求項９に係る袋口部シール装置によれば、シール手段でシールされる際の袋口部を巻込み防止手段で袋移送方向に沿って案内することで、加熱ローラへの袋口部の巻込みを防止することができる。更に、請求項１０に係る袋口部シール装置によれば、袋口部に物品が存在することを異常検出センサが検出した際には、袋口部シール装置の動作を停止するので、下流側での各手段等において物品を傷めることや、該物品を噛込むことによるこれら手段の故障は未然に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係る袋口部シール装置を示す概略正面図である。
【図２】実施例に係る袋口部シール装置を示す概略平面図である。
【図３】実施例に係る開口手段の要部を示す概略正面図である。
【図４】実施例に係る開口手段の要部を示す概略平面図である。
【図５】実施例に係る開口手段の要部を示す概略側面図である。
【図６】実施例に係る整形手段の要部を示す概略平面図である。
【図７】実施例に係る押送コンベヤ、整形手段および保持手段の要部を示す概略側面図である。
【図８】実施例に係る押送コンベヤ、保持手段およびシール手段の要部を示す概略側面図である。
【図９】本発明の好適な別実施例に係る袋口部シール装置を示す概略正面図である。
【図１０】別実施例に係る袋口部シール装置を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１０  袋口部シール装置
１１  袋
１１ａ  袋胴部
１１ｂ  袋口部
１２  物品
１４  押送コンベヤ(移送手段)
１８  開口手段
１９  整形手段
２０  シール手段
２１  結束手段
２２  第１の吸着ベルト(袋口搬送手段)
２３  吸盤(吸着部材)
２６  調節用機体(位置調節手段)
２７  調節機構(位置調節手段)
４０  拡開部材
５５  保持手段
６３  物品検出センサ
６４  異常検出センサ
６５  保持手段
６６  上側支持ベルト(上側支持部材)
６７  下側支持ベルト(下側支持部材)
６８  エア吹付けノズル(脱気手段)
６９  巻込み防止手段
７１  袋口部シール装置
【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】
0003793893.tif 000008
【図８】
0003793893.tif 000009
【図９】
0003793893.tif 000010
【図１０】
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