以下、本発明の実施の形態に係るテープ結束機を用いた商品生産システムについて説明する。なお、以降の記載において、特に断らない限り、「前後」とあるのは正面視で「手前側」及び「奥方側」を意味し、また、「左右」とあるのは同じく正面視で「左側」及び「右側」を意味する。
図1に示すように、この商品生産システムで生産する商品Xは、上下に横シール部B1,B1が形成されて下部B2に物品を充填した袋Bの上部B3の所定箇所が首状に絞られ、この首状に絞られた箇所つまり首部B3′に片面粘着性のテープTが巻き付けられて巾着状とされたものである。
図2及び図3に示すように、この商品生産システム1は、縦型の製袋包装機2と、該製袋包装機2の下流に設置されたテープ結束機3とを備えており、製袋包装機2によって物品を充填した袋Bが連続的に生産されると、テープ結束機3は該袋Bを受け取って矢印aで示すように略水平方向に移送する過程で前記商品Xに仕上げるようになっている。
製袋包装機2は、図示しないロール支持部から繰り出された帯状包材の左右両縁部を重ね合わせて筒状にするためのセーラ部材11aとチューブ部材11bとを備えたフォーマ11と、左右両側から筒状包材を該チューブ部材11bに押し付けながら下方へ搬送する左右一対のプルダウンベルト機構12,12と、チューブ部材11bの前面に配置されて、筒状包材の重ね合わせ部を長手方向にシールする縦シール装置13と、筒状包材を前後両側から挟み付けて、該包材の所定位置を幅方向にシールすると共に該シール部分近傍を幅方向に切断することにより、上方の筒状包材に底部を形成して落下供給される物品を受け入れさせると同時に、下方に物品が封入された袋Bを形成する横シール装置14と、包装異常品を排出するための排出シュート15とを有している。
図4に示すように、横シール装置14は前後一対かつ左右方向へ延びて筒状包材を挟み付けて溶着するシールジョー21a,21bを有している。また、これらのシールジョー21a,21bはいずれも図示しないヒータを内蔵し、さらに、後側シールジョー21bは図示しないカッタを内蔵している。そして、横シール装置14は架台22を有しており、該架台22はシールジョー21a,21bや該シールジョー21a,21bを対接・離反させるシールジョー移動機構23を搭載している。
架台22は、前後方向へ延びる左右一対のサイドフレーム24,24と、該サイドフレーム24,24を中央側及び後側で連結する連結部材25a,25bとを有している。そして、架台22は、両サイドフレーム24,24から左右外方へ突設された4つの支軸26…26を介して製袋包装機2のフレーム2aに支持されている。
シールジョー移動機構23は、前記サイドフレーム24,24に沿って前後方向へ延びる左右一対の支持ロッド27,27と、該支持ロッド27,27間に架け渡されて各シールジョー21a,21bを支持する前後のベース部材28a,28bと、前記支持ロッド27,27を後端部で接続する接続ベース部材29とを備えている。また、支持ロッド27,27は前後左右に配設されたガイド30…30を介して架台22にスライド自在に支持されている。そして、前記後側ベース部材28bは支持ロッド27,27に嵌合するスライダ31,31を介して該支持ロッド27,27に対してスライド自在とされている。
また、中央側の連結部材25aの上面からスプライン軸32の上端部が突出し、該スプライン軸32の突出端部にクランク33がスプライン嵌合している。また、クランク33の一方の回転端部と接続ベース部材29との間に前側シールジョー21aを移動させるためのリンク34aが備えられていると共に、クランク33の他方の回転端部と後側ベース部材28bとの間に後側シールジョー21bを移動させるためのリンク34bが備えられている。そして、スプライン軸32の下端部はサーボモータ35の図示しない出力軸に連結されている。
これにより、サーボモータ35の出力軸が回転すると、クランク33がスプライン軸32周りに矢印b,c方向へ回転する。例えばクランク33がスプライン軸32周りに矢印b方向に回転すると、リンク34aは接続ベース部材29を後方へ押しやるので、ガイド30…30に案内されてスライドする支持ロッド27,27を介して前側ベース部材28aつまり前側シールジョー21aは後方へ移動する。一方、リンク34bはスライダ31,31を介して支持ロッド27,27に対してスライド自在とされた後側ベース部材28bつまり後側シールジョー21bを前方へ押しやる。その結果、シールジョー21a,21bは離反状態から図例のように対接状態とされる。
また、クランク33がスプライン軸32周りに矢印c方向へ回転すると、リンク34aは接続ベース部材29を前方へ引き寄せるので、支持ロッド27,27を介して前側ベース部材28aつまり前側シールジョー21aは前方へ移動する。一方、リンク34bは後側ベース部材28bつまり後側シールジョー21bを後方へ引き寄せる。その結果、シールジョー21a,21bは図例のような対接状態から離反状態とされる。
図5に示すように、両シールジョー21a,21bの直下方には、該シールジョー21a,21bの当接に先立って筒状包材Fを前後両側から挟持する挟持機構41が備えられている。この挟持機構41は、各シールジョー21a,21bをそれぞれ支持する前後のベース部材28a,28bを挿通自在に貫通するボルト42,42と、該ボルト42,42の軸部42a,42aの先端に取り付けられた側面視L字状のブラケット43,43と、該ブラケット43,43に固設された平板状の挟持部材44,44と、各ベース部材28a,28bとブラケット43,43との間に位置するボルト42,42の軸部42a,42aに外装されてベース部材28a,28bに対してブラケット43,43つまり挟持部材44,44をシールジョー21a,21bから筒状包材F方向へ突出するように付勢するばね45,45とを有している。そして、ボルト42,42の頭部42b,42bは、ばね45,45による挟持部材44,44の最大突出量を規制する。
これにより、各シールジョー21a,21bが矢印d方向に移動して筒状包材Fを挟み付けて対接する前に、ばね45,45の付勢力によってシールジョー21a,21bより突出している挟持部材44,44が筒状包材Fを挟み付けて対接するようになる。したがって、筒状包材Fはシールジョー21a,21b間の中央に安定的に位置することとなり、該シールジョー21a,21bによる横シール行程が円滑に行われるようになる。
一方、横シール後、各シールジョー21a,21bが矢印e方向に移動して離間し始めても、しばらくの期間は、ばね45,45の付勢力によって筒状包材Fつまりこの場合には生産された袋Bの上部B3は挟持部材44,44で挟持されるようになる。各シールジョー21a,21bが十分に離間すると、挟持部材44,44による袋Bの上部B3の挟持は終了する。
そして、前後のベース部材28a,28bの下端部には、後述するテープ結束機3における第1及び第2移送ユニットの上流側移送機構を取り付けるための取付プレート50,50がそれぞれ固設されている(図2〜図4も参照)。つまり、前後一対の取付プレート50,50はベース部材28a,28bひいてはシールジョー21a,21bと一体に近接離反する。
図2及び図3に示すように、本発明の特徴部分であるテープ結束機3は、該テープ結束機3のフレーム3aと前記取付プレート50,50とにわたって組み付けられており、製袋包装機2から受け取った袋Bを受取位置つまりこの場合には絞り位置P1から移替位置P2を経由してテープ巻付位置P3へ移送するために、移送方向aの左右両側にそれぞれ配設された第1及び第2移送ユニット51,52と、テープ巻付位置P3に配設されて袋Bの首部B3′に片面粘着性のテープTを巻き付けるテープ巻付装置53と、移送方向aの下流端近傍に配設されて前記両移送ユニット51,52を移送方向aに沿って往復動させる移送駆動機構54と、テープ巻付位置P3に配設されて巾着状の商品Xを排出する排出シュート55とを有している。
そして、前記第1移送ユニット51は上流側及び下流側移送機構51U,51Lを備えており、一方第2移送ユニット52も同様に上流側及び下流側移送機構52U,52Lを備えている。この場合、上流側移送機構51U,52Uは絞り位置P1で製袋包装機2から袋Bを受け取り、一方、下流側移送機構51L,52Lはテープ巻付位置P3のテープ巻付装置53へ袋Bを供給する。
移送駆動機構54は、フレーム3aの下流端に延設された一対の支持プレート61,61に回転自在に支持されて移送方向aに直交する方向に延びる軸62と、該軸62の両端部に固設された一対の取付部材63,63と、フレーム3aに配設されて軸64周りに実線と鎖線とで示すように揺動自在に支持された一対の揺動レバー65,65と、該揺動レバー65,65の長手方向の略中間部と前記取付部材63,63の突出部とを連結する連結ロッド66,66と、前記揺動レバー65,65の揺動端部と前述した第1及び第2移送ユニット51,52とをそれぞれ連結する移送方向aに長い連結ロッド67,67とを備えている。その場合、前記取付部材63,63の突出部が軸62を挟んでそれぞれ反対側に位置するように、該取付部材63,63は軸62に固定されている。
そして、軸62の下方にモータ68が設置されており、該モータ68の回転がタイミングベルト69を介して前記軸62に伝達されるようになっている。
これにより、モータ68が作動すると、該モータ68の回転は、タイミングベルト69、軸62、取付部材63,63、連結ロッド66,66、揺動レバー65,65、及び連結ロッド67,67を介して第1及び第2移送ユニット51,52に移送方向aに沿った往復動となって伝達され、各移送ユニット51,52は移送方向aに沿って往復動可能となる。
また、軸62への取付部材63,63の固定構造により、一方の揺動レバー65が実線で示すように位置し、連結ロッド67が下流側へ退避して一方の移送ユニット51が下流側へ移動したときには、他方の揺動レバー65は鎖線で示すように位置し、連結ロッド67が上流側へ進出して他方の移送ユニット52は上流側へ移動するようになる。
その場合、例えば図例のように、第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uが絞り位置P1に位置すると共に下流側移送機構52Lが移替位置P2に位置するときには、第1移送ユニット51の上流側移送機構51Uが移替位置P2に位置すると共に下流側移送機構51Lがテープ巻付位置P3に位置するように、前記移送駆動機構54を動作させることができる。
次に、第1及び第2移送ユニット51,52について説明する。
図6及び図7に示すように、第1及び第2移送ユニット51,52の上流側移送機構51U,52Uは、略矩形状の支持プレート71,71に搭載されていると共に、横シール装置14のベース部材28a,28bに支持されて移送方向aに長い取付プレート50,50の下方に吊り下げ支持されている。つまり、各取付プレート50の下面に移送方向aに長いレール72が固設される一方、支持プレート71の上面には前記レール72に摺動自在に2個のスライダ73,73が固設されている。
支持プレート71における移送方向aの前後には、該支持プレート71を貫通かつ回転自在に上下流一対の軸74U,74Lが立設されている。各軸74U,74Lの支持プレート71より上方の端部には、該軸74U,74Lと一体に回転する回動部材75U,75Lが備えられ、該回動部材75U,75Lには先端に略V字状の爪部を有するアーム部材76U,76Lが延設されている。その場合、アーム部材76U,76Lが軸74U,74L周りに水平面内で旋回して一対の爪部は先端同士が互いに向き合うと共に、向き合ったときに上下に交差可能かつ袋Bの上部B3の所定箇所を首状に絞って把持することができるように構成されている。
また、一対の軸74U,74Lの支持プレート71より下方には、該軸74U,74Lと一体に回転可能にレバー部材77U,77Lが固定されている。
そして、各軸74U,74Lの下端部近傍には、該軸74U,74Lと一体に回転可能なレバー部材78U,78Lを介して姿勢保持部材79U,79Lが固定されている。その場合、一対の姿勢保持部材79U,79Lは、軸74U,74L周りに水平面内で旋回して閉じたときに袋Bの下部B2の所定箇所を移送方向aの前後両側から保持することができるように構成されている。
一方、第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lは、略矩形状の支持プレート81に搭載されていると共にフレーム3aに支持されている。つまり、フレーム3aの上面に移送方向aに長いレール82が固設される一方、支持プレート81の下面には前記レール82に摺動自在に2個のスライダ83,83が固設されている。
支持プレート81における移送方向aの前後には、該支持プレート81を貫通かつ回転自在に上下流一対の軸84U,84Lが立設されている。各軸84U,84Lの支持プレート81より上方の端部には、該軸84U,84Lに対して回転自在に設けられたギヤ85U,85Lに一体に形成された回動部材86U,86Lが備えられ、該回動部材86U,86Lには先端に略U字状の爪部を有する各上下一対、都合4つのアーム部材87U,87U,87L,87Lが延設されている。
その場合、上流側のアーム部材87U,87U及び下流側のアーム部材87L,87Lはそれぞれ上下に所定間隔を置いて配置されており、しかも、アーム部材87U,87U,87L,87Lが軸84U,84L周りに水平面内で旋回して爪部は先端同士が互いに向き合うと共に、向き合ったときに下流側のアーム部材87L,87Lの爪部間に上流側のアーム部材87U,87Uの爪部が嵌り込んで交差可能かつ袋Bの上部B3の所定箇所を上下方向に間隔を隔てて把持することができるように構成されている。
また、上流側の一対のアーム部材87U,87Uの上下間隔は後述するテープ巻付装置53の本体の厚みより大きくされており、これらのアーム部材87U,87U,87L,87Lが袋Bを把持した状態で該袋Bの首部B3′がテープ巻付装置53に導入されたとき、前記本体が前記アーム部材87U,87Uの間を通過可能とされている。
そして、例えば図例のように、第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lのアーム部材87U,87U,87L,87Lと第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uのアーム部材76U,76Lとによって袋Bの上部B3を把持したとき、第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lのアーム部材87U,87Uの爪部間に第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uのアーム部材76U,76Lの爪部が互いに干渉することなく位置するように構成されている。
また、各ギヤ85U,85Lは同歯数とされると共に噛合しており、例えば矢印f,gで示すように互いに反対方向に回動するようになっている。
また、前記ギヤ85U,85Lの下方かつ支持プレート81の上方には、軸84U,84Lと一体に回転可能にレバー部材88U,88Lが固定されている。
また、前記レバー部材88U,88Lの下方かつ支持プレート81の上方には、軸84U,84Lと一体に回転可能な別なるレバー部材89U,89Lを介して姿勢保持部材90U,90Lが固定されている。その場合、一対の姿勢保持部材90U,90Lは、軸84U,84L周りに水平面内で旋回して閉じたときに袋Bの下部B2の所定箇所つまりこの場合には前記上流側移送機構51U,52Uの姿勢保持部材79U,79Lの保持箇所より若干上方の箇所を移送方向aの前後両側から保持することができるように構成されている。
そして、例えば図例のように、第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lの姿勢保持部材90U,90Lと第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uの姿勢保持部材79U,79Lとによって袋Bの下部B2を保持したとき、第1移送ユニット51側の姿勢保持部材90U,90Lと第2移送ユニット52側の姿勢保持部材79U,79Lとが互いに干渉することなく位置するように構成されている。
また、下流側の回動部材86Lからレバー部材91が延びており、該レバー部材91の先端に、図示しない支持部材を介して支持プレート81に立設されたエアシリンダ92の矢印h,i方向に進退するロッド92aが連結されている。
また、上流側移送機構51Uと下流側移送機構51Lとは、両支持プレート71,81間に架設された連結ロッド93によって連結されている。
また、上流側移送機構51Uの上流側の軸74Uに固定されたレバー部材77Uと下流側移送機構51Lの上流側の軸84Uに固設されたレバー部材88Uとの間に、長い連結ロッド94が架設されている。一方、上流側移送機構51Uの下流側の軸74Lに固設されたレバー部材77Lと下流側移送機構51Lの下流側の軸84Lに固設されたレバー部材88Lとの間に、長い連結ロッド95が架設されている。
そして、下流側移送機構51Lの支持プレート81の下方に、移送駆動機構54から上流側に延びる連結ロッド67の先端が連結されている。
図7及び図8に示すように、下流側移送機構51Lの各軸84U,84Lの下端部近傍にそれぞれ歯数が同数のギヤ96U,96Lが噛合可能に固設されている。そして、下流側のギヤ96Lの直下方にべベルギヤ97が固定されている。
一方、テープ結束機3の下流端寄りの位置に軸101周りに揺動する揺動レバー102が備えられている。また、前記下流側移送機構51Lの支持プレート81から下方に延設された支持部材103にボールスプライン104が設けられている。そして、移送方向aの前後でフレーム3aに回転自在に支持された移送方向aに長いスプライン軸105が前記ボールスプライン104にスプライン嵌合している。また、ボールスプライン104には、前記ベベルギヤ97に噛合する別なるベベルギヤ106が取り付けられている。
そして、スプライン軸105の移送方向aに沿った下流端には取付部材107が固定されており、該取付部材107に概ね下方に延びる連結ロッド108の一方の端部が連結されていると共に該連結ロッド108の他方の端部は前記揺動レバー102の揺動端部に連結されている。
また、揺動レバー102の近傍に長円環状の溝部109aが設けられた溝カム109が軸110周りに回転自在に設けられていると共に、前記溝部109aに前記揺動レバー102の略中間位置に取り付けられたカムフォロア111が嵌り込んでいる。そして、テープ結束機3の下流端近傍にモータ112が設置されており、該モータ112の回転がタイミングベルト113を介して前記軸110に伝達されるようになっている。
これにより、モータ112が回転すると、タイミングベルト113、軸110、溝カム109、カムフォロア111、揺動レバー102を介して連結ロッド108が上下動し、その結果、スプライン軸105周りに回動する取付部材107を介してスプライン軸105が軸心周りに回動するようになり、もって噛合するベベルギヤ106,97を介して下流側の軸84Lが回動可能となる。さらに、前記下流側の軸84Lに固定されたギヤ96Lと噛合するギヤ96Uひいては上流側の軸84Uが回動するようになる。
そして、図8に示すように、下流側移送機構51Lがレール82上を鎖線で示すように移動すると、該下流側移送機構51Lに延設された前記支持部材103を介してボールスプライン104はスプライン軸105上を鎖線で示すように移動することになる。
なお、第2移送ユニット52の下流側移送機構52Lについては説明を省略したが、該下流側移送機構52Lは前述した第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lと同様の構成とされている。
次に、テープ巻付装置53について説明すると、図9に示すように、このテープ巻付装置53はテープ巻付位置P3に設置されており、テープロール支持機構121と本体122とクッション機構123とを有している。
テープロール支持機構121は移送方向aの一側方に配置されており、架台124と、該架台124に立設されてロール状の片面粘着性のテープT′を回転自在に支持する軸125と、繰り出されたテープTを案内する2個のガイドローラ126,126とを有している。
本体122は周知の構成のもので、クッション機構123を介してフレーム3aに延設された取付部材131に支持されており、略中央部に矩形状の開口部132aが設けられていると共に上流側に袋Bの首部B3′を通過させて該袋Bを前記開口部132aへ導くためのスリット状の導入部132bが設けられたテーブル132と、該テーブル132に内蔵されて前記テープロール支持機構121から繰り出されたテープTを案内するガイド部材及び該テープTを所定箇所で切断するカッタとを有している。つまり、下流側移送機構51Lに搭載された4つのアーム部材87U,87U,87L,87Lによって首部B3′を把持されると共に下部B2を一対の姿勢保持部材90U,90Lによって保持された袋Bの首部B3′が導入部132bを介して本体122に導入されると、所定長さだけ繰り出された状態で待機しているテープTが前記首部B3′に巻き付けられたのち切断されるようになっている。なお、前記開口部132aの下方に前述した排出シュート55が位置することになる。
クッション機構123は、各移送ユニット51,52の下流側移送機構51L,52Lによって移送される袋Bの首部B3′が導入部132bを介して本体122へ突入するときの衝撃や抵抗を緩和するように、袋Bの突入に同期して本体122を下流側へ所定距離だけ退避させるもので、取付部材131に取り付けられたエアシリンダ141と平面視で該エアシリンダ141を挟んで両側に配置された一対のガイド142,142と該ガイド142,142に挿通自在とされたガイドロッド143,143とを有している。そして、エアシリンダ141のロッド141a及び前記ガイドロッド143,143の先端部は前記本体122の下流端部に連結されている。
次に、この商品生産システム1の作用について説明する。
まず、アーム部材76U,76L,87U,87U,87L,87L、及び姿勢保持部材79U,79L,90U,90Lを閉じる場合について説明する。
すなわち、モータ112の作動によってスプライン軸105やベベルギヤ106,97を介して下流側移送機構51Lの下流側の軸84Lが図6に示す矢印g方向に回動すると、該軸84Lに固定されたレバー部材88Lと連結ロッド95と上流側移送機構51Uの下流側のレバー部材77Lとを介して該レバー部材77Lが固定された軸74Lが矢印k方向に回動する結果、下流側のアーム部材76Lが閉じるようになる。
その場合、前記下流側の軸84Lに固設されたギヤ96Lは上流側の軸84Lに固設されたギヤ96Uに噛合しているから、上流側の軸84Uも同時に矢印f方向に回動するようになる。したがって、この軸84Uに固定されたレバー部材88Uと連結ロッド94と上流側移送機構51Uの上流側のレバー部材77Uとを介して該レバー部材77Uが固定された軸74Uが矢印j方向に回動する結果、上流側のアーム部材76Uが閉じるようになる。
これにより、前記一対のアーム部材76U,76Lが閉じて、袋Bの上部B3が首状に絞られると共に該袋Bは形成された首部B3′を介してアーム部材76U,76Lによって把持されるようになる。
また、前記上流側及び下流側の軸74U,74Lがそれぞれ矢印j,k方向に回動すると、これらの軸74U,74Lにはそれぞれ姿勢保持部材79U,79Lが固定されているから、該姿勢保持部材79U,79Lは前記アーム部材76U,76Lと一体に閉じて、袋Bの下部B2の所定箇所を移送方向aの前後両側から保持するようになる。
一方、前記軸84U,84Lがそれぞれ矢印f,g方向に回動するから、該軸84U,84Lに固定された姿勢保持部材90U,90Lは閉じて、袋Bの下部B2の所定箇所を移送方向aの前後両側から保持するようになる。
また、モータ112の作動に呼応してエアシリンダ92が作動してロッド92aが矢印i方向に後退すると、レバー部材91を介して下流側移送機構51Lの下流側の回動部材86Lと一体にギヤ85Lが矢印g方向に回動するので、該ギヤ85Lに噛合する上流側のギヤ85Uが矢印f方向に回動するようになる。
これにより、回動部材86U,86Lに設けられたアーム部材87U,87U,87L,87Lは閉じて、袋Bの上部B3の所定の上下2箇所を把持するようになる。
次に、アーム部材76U,76L,87U,87U,87L,87L、及び姿勢保持部材79U,79L,90U,90Lを開く場合について説明する。
モータ112の作動によってスプライン軸105やベベルギヤ106を介して下流側移送機構51Lの下流側の軸84Lが図10に示す矢印g′方向に回動すると、該軸84Lに固定されたレバー部材88Lと連結ロッド95と上流側移送機構51Uの下流側のレバー部材77Lとを介して該レバー部材77Lが固定された下流側の軸74Lが矢印k′方向に回動する結果、アーム部材76Lが開くようになる。
その場合、前記下流側の軸84Lに固設されたギヤ96Lは上流側の軸84Uに固設されたギヤ96Uに噛合しているから、上流側の軸84Uも同時に矢印f′方向に回動するようになる。したがって、この軸84Uに固設されたレバー部材88Uと連結ロッド94と上流側移送機構51Uの上流側のレバー部材77Uとを介して該レバー部材77Uが固定された軸74Uが矢印j′方向に回動する結果、アーム部材76Uが開くようになる。
これにより、前記一対のアーム部材76U,76Lが開いて、袋Bはアーム部材76U,76Lによる把持から解放されるようになる。
また、前記上流側及び下流側の軸74U,74Lがそれぞれ矢印j′,k′方向に回動すると、これらの軸74U,74Lにはそれぞれ姿勢保持部材79U,79Lが固定されているから、該姿勢保持部材79U,79Lは前記アーム部材76U,76Lと一体に開いて、袋Bは該姿勢保持部材79U,79Lによる保持から解放されるようになる。
一方、前記軸84U,84Lがそれぞれ矢印f′,g′方向に回動するから、該軸84U,84Lに固定された姿勢保持部材90U,90Lは開いて、袋Bは該姿勢保持部材90U,90Lによる保持から解放されるようになる。
また、モータ112の作動に呼応してエアシリンダ92が作動してロッド92aが矢印h方向に進出すると、レバー部材91を介して下流側移送機構51Lの下流側の回動部材86Lと一体にギヤ85Lが矢印g′方向に回動するので、該ギヤ85Lに噛合する上流側のギヤ85Uが矢印f′方向に回動するようになる。
これにより、回動部材86U,86Lに設けられたアーム部材87U,87U,87L,87Lは開いて、袋Bはアーム部材87U,87Lによる把持から解放されるようになる。
さて、第1移送ユニット51に注目して絞り位置P1からテープ巻付位置P3までの袋Bの移送動作を説明する。
製袋包装機2の横シール装置14に備えられた一対のシールジョー21a,21bが対接することによって物品を充填した袋Bが生産されると、一方のシールジョー21bに内蔵されたカッタによって前記袋Bが上方部分から切り離され、該袋Bの上部B3は挟持機構41によってしばらくの期間挟持される。その間にテープ結束機3の一方の上流側移送機構51U,52Uに備えられた一対のアーム部材76U,76Lが閉じることによって、前記袋Bの上部B3が首状に絞られるようになる。
すなわち、図11に示すように、絞り位置P1における第1移送ユニット51の上流側移送機構51Uによる袋Bの受け取り及び絞り行程が終了すると共に、移替位置P2における第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uから第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lへの別なる袋Bの移し替えが終了すると、移送駆動機構54のモータ68が作動して、図12に矢印aで示すように、第1移送ユニット51の上流側移送機構51Uは袋Bを把持した状態で絞り位置P1から移替位置P2方向へ移動すると共に、下流側移送機構51Lは袋Bを把持した状態で移替位置P2からテープ巻付位置P3方向へ移動する。
また、矢印a′で示すように、第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uは袋Bを把持しない状態で移替位置P2から絞り位置P1方向へ移動すると共に、下流側移送機構52Lは袋Bを把持しない状態でテープ巻付位置P3から移替位置P2方向へ移動する。
その場合、各移送ユニット51,52の下流側移送機構51L,52Lの支持プレート81,81はレール82,82に沿ってそれぞれ矢印a,a′方向に直線状に移動する。一方、上流側移送機構51U,52Uの支持プレート71,71は、取付プレート50,50に固設されたレール72,72に沿ってそれぞれ矢印a,a′方向に直線状に移動すると共に該取付プレート50,50は対接状態から離反状態へと移行するシールジョー21a,21bと一体に移動するから、結果としてこれらの支持プレート71,71は水平面内で円弧状に移動するようになる。図例によると、上流側移送機構51U,52Uの支持プレート71,71は、図11に示した位置に比較して移送方向aの側方にそれぞれ若干退避している。
図13に示すように、第1移送ユニット51の上流側移送機構51Uと第2移送ユニット52の下流側移送機構52Lとが移替位置P2において対向するようになると、移送駆動機構54の作動は停止される。そして、前記移送機構51U,52L間において袋Bの移し替えが行われる。つまり、第2移送ユニット52の下流側移送機構52Lのアーム部材87U,87U,87L,87Lが閉じて袋Bを把持したのち、第1移送ユニット51の上流側移送機構51Uのアーム部材76U,76Lが開いて該袋Bを解放する。また、前記袋Bの下部B2においては、第1移送ユニット51の上流側移送機構51Uの姿勢保持部材79U,79Lに代わって第2移送ユニット52の下流側移送機構52Lの姿勢保持部材90U,90Lが袋Bの下部B2を保持するようになる。
また、第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lによって移送される袋Bはテープ巻付位置P3において首部B3′にテープTが巻き付けられて巾着状の商品Xとされる一方、第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uは絞り位置P1で次回の袋Bの受け取りに臨むことになる。
そして、図14に示すように、移送駆動機構54の作動によって、袋B,Bの移替行程及びテープ巻付行程を終えた第1移送ユニット51は矢印a′方向へ移動すると共に、袋B,Bを受け取った第2移送ユニット52は矢印a方向へ移動する。つまり、第1移送ユニット51の上流側移送機構51Uは受取位置P1に位置して製袋包装機2からの袋Bの受け取りに待機すると共に下流側移送機構51Lは移替位置P2に位置して第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uからの袋Bの移し替えに待機する。
一方、第2移送ユニット52の上流側移送機構52Uは移替位置P2に位置して把持した袋Bを第1移送ユニット51の下流側移送機構51Lへ移し替えると共に下流側移送機構52Lはテープ巻付位置P3に配置されたテープ巻付装置53へ把持した袋Bを供給することによって首部B3′にテープTが巻き付けられてなる巾着状の商品Xとした上で、下方の排出シュート55へ排出するようになる。なお、袋Bがテープ巻付装置53に突入するときに該袋Bの突入動作に同期してクッション機構123が作動して、テープ巻付装置53の本体122が後退つまり図9において鎖線で示す位置へ移動することによって袋Bに作用する衝撃や抵抗が軽減されるので、例えば袋Bに穴を形成させるという不具合が効果的に回避されるようになる。
このように、物品を充填した袋Bを略水平方向に移送するに際し、アーム部材76U,76L,87U,87U,87L,87Lによって袋Bの上部B3つまり首部B3′を把持すると共に、姿勢保持部材79U,79L,90U,90Lによって袋Bの下部B2を移送方向aの前後両側から保持した状態で、各移送ユニット51,52は袋Bを上流側から下流側へ移送するから、移送中に袋Bが移送方向aにずれることはなく、移送中の袋Bの姿勢や位置が安定するようになる。特に高速移送においては、移送開始時には物品を充填した袋Bの下部B2が慣性によって移送方向aの後方に移動しようとするが、その場合、上流側の姿勢保持部材79U,90Uによって袋Bを後方から保持しているので、袋Bの後方への移動は規制される。一方、移送停止時には物品を充填した袋Bの下部B2が慣性によって移送方向aの前方に移動しようとするが、その場合、下流側の姿勢保持部材79L,90Lによって袋Bを前方から保持しているので、袋Bの前方への移動は規制される。
したがって、袋Bを適正な姿勢でテープ巻付装置53に安定して供給することができるから、巻付行程における巻付ミスの発生が防止されるようになる。
さらに、高速移送中に袋Bの下部B2がばたつかなくなるから、周辺の部材に当って袋Bに穴を形成させたり、充填した物品を損傷させたりすることが防止されるようになる。すなわち、物品を充填した袋Bの上部B3にテープTを巻き付けて結束して巾着状の商品Xとするに際し、高速処理が可能なテープ結束機3が実現されるようになる。
また、受取位置である絞り位置P1からテープ巻付位置P3への移送途中の移替位置P2で袋Bを一方の移送ユニット51,52から他方の移送ユニット51,52へ移し替えるときに、姿勢保持部材79U,79L,90U,90Lも上流側の姿勢保持部材79U,79Lと下流側の姿勢保持部材90U,90Lとで交替して該袋Bを保持することができるようになる。したがって、このような場合においても、移送行程全体を通して袋Bの姿勢や位置が安定するようになる。