JP4530873B2 - スパウト付き袋の製造方法及び装置 - Google Patents
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Description
下記特許文献2には、間欠回転するテーブルの周囲に袋を水平状態で保持する多数の容器保持部が設置され、テーブルが停止する毎に各停止位置において、袋の供給、袋口の開口及び袋の胴部の拡開、スパウトの挿入・シール、冷却等の各工程を順次行うようにした装置が開示されている。
下記特許文献3には、移動経路に沿って袋を水平状態で間欠的に移送し、袋が停止する毎に各停止位置において、袋口の開口、スパウトの挿入・シール、冷却等の各工程を順次行うようにした装置が開示されている。
下記特許文献4には、袋載置台に袋を水平に載せて間欠的に移送し、袋が停止する毎に各停止位置において、袋及びスパウトの供給、袋口の開口、スパウト挿入、スパウトと袋のシール等の各工程を順次行うようにした装置が開示されている。
特許文献4では、スパウトを袋口に挿入するに際し、いったんポートホルダにスパウトをはめ、ポートホルダを水平移動させて袋口に挿入するという2段階の工程を経るため、工程数が増え停止位置が増えて装置自体が大きくなる。また、スパウトはポートホルダに遊嵌しているので、特に装置を能力アップさせたとき、スパウトが長手方向に位置ずれを起こす可能性があり、さらに、袋載置台のそれぞれに嵌合式のポートホルダが水平移動可能に設置され、その駆動機構などもそれぞれに必要となり、袋載置台の構造が複雑となるという問題もある。
この製造方法において、袋挟持部材は例えば水平状態の袋を挟持し、袋は水平状態で移送される。
上記製造装置は、間欠回転テーブル型、すなわち袋挟持部材が水平面内で間欠回転するテーブルの周囲に等間隔に設置されたタイプに適用するのが望ましい。袋はテーブル上で水平状態で袋挟持部材に挟持され、移送される。胴部拡開手段は、袋の両面を吸着するように配置された上下の吸盤対からなり、下側の吸盤が各袋挟持部材に対応して前記テーブルに設置され、上側の吸盤がスパウト挿入工程位置とシール工程位置の間を前記態様で往復移動可能に配置される。
この製造装置において、前記多角形の袋の両肩部にスパウトを取り付ける場合、前記袋挟持部材は前記一方の端縁のシール部を挟持することが望ましい。さらに間欠回転テーブル型の製造装置の場合、袋を水平にして前記一方の端縁をテーブルの放射方向に向け、前記袋挟持部材で前記袋の一方の端縁のシール部を挟持することが望ましい。
また、袋胴部拡開手段がスパウト挿入工程位置とシール工程位置の間を、前記の態様で往復移動可能に配置されていることにより、袋胴部拡開手段が1つ設置されているだけで全ての袋の胴部を拡開することができ、装置の構成が簡素化する。胴部拡開手段が、袋の両面を吸着するように配置された吸盤対からなり、一方側の吸盤が各袋挟持部材に対応して複数個設置され、他方側の吸盤がスパウト挿入工程位置とシール工程位置の間を前記態様で往復移動可能に配置されている場合でも、前記他方側の吸盤については共通なものを1つ設置するだけで済み、装置の構成が簡素化される。
前記一方の端縁の両肩部近傍を前記両肩部に続いて未シールとし、スパウト挿入工程で、その未シール部も含めて袋口として開口する場合、開口が本来の袋口より広がるため、大きめのスパウトでも挿入が容易となる。
図1は、本発明に係るスパウト付き袋の製造装置の斜視図であり、間欠回転テーブル式のスパウト挿入・シール装置1と、その各停止位置に対応して設置された各種装置からなる。スパウト挿入・シール装置1は間欠回転するテーブル2を備え、このテーブル2の周囲に袋挟持装置3(袋挟持部材4のみ示す)が12箇所設置され、各袋挟持装置3に対応して、袋位置決め装置5(位置決め部材6のみ示す)、スパウト挟持部材7〜10がテーブル2に設置されている。
上側の袋挟持部材4は可動部材であり、下面の挟持部が平面に形成され、袋挟持部材31の挟持部との間で袋を挟持する。アーム33がテーブル2の下で放射方向を向き、テーブル2の下面に上下に揺動可能に支持され(揺動方向を図4に矢印で示す)、袋挟持部材4がアーム33の先端の軸受部34にテーブル2の回転中心を通る鉛直面内で揺動可能に軸支(支持軸35)されている。袋挟持部材4は、軸受部34に固定された板ばね36によりテーブル2側に向けて付勢され、かつ略鉛直状態(図4の実線の状態)以上にテーブル2側に倒れ込まないように、図示しない係止部材により係止され、またテーブル外周側に突起部4aが形成され、該突起部4aにローラ37が取り付けられている。
スパウト挟持部材7,8は、テーブル2上に位置決めされた袋28の肩部28bと平行に、従ってスパウト42の中心軸が肩部28bと垂直になるように設置され、スパウト挟持部材9,10は肩部28cと平行に、従ってスパウト43の中心軸が肩部28cと垂直になるようにテーブル2上に設置されている。
図4〜6に示すように、吸盤15は上下に揺動するアーム49の先端に設置され、吸盤16はアーム49と対称的に上下に揺動するアーム51の先端に設置され、それぞれアーム49,51内に配設した導管を通し、図示しない切換弁、フィルターを介し共通の真空ポンプに連通している。吸盤17,18も同様にアーム(図3にア−ム52のみ示す)に支持され、その基本構造は吸盤15,16のケースと同じである。
図4に示すように、アーム49,51が図示しない駆動源により駆動され、吸盤15,16が互いに接近し、次いで真空ポンプに連通すると、袋28の肩部28bの袋口付近の袋面に上下から吸着する。次にアーム49,51が逆に駆動されて吸盤15,16が互いに離間すると、図5に示すように肩部28bの袋口が開口する。アーム49,51は、真空ポンプとの連通が遮断されて吸盤15,16内にエアが導入された後、さらに揺動して、図6に示すように袋28から離れる。吸盤17,18も、吸盤15,16と同時に同様の形態で作動し、肩部28cの袋口を開口する。
一方、下側の袋胴部拡開手段も、図4に示すように、吸盤54である。アーム55がテーブル2の下で放射方向を向き、テーブルの下面に上下に揺動可能に支持され(揺動方向を図4に矢印で示す)、その先端に前記吸盤54が設置されている。アーム55内には同じく真空導管が配設され、吸盤54は該導管を通して、図示しない切換弁、フィルターを介し共通の真空ポンプに連通している。いうまでもなく、この吸盤54及びアーム55のセットは、各袋挟持部材4,31に対応して(つまり12個)設置されている。
図4に示すように、アーム20が下降し、アーム55が図示しないカム等の駆動源により駆動されて上方に揺動すると、吸盤19,54が袋28の胴部に上下から吸着し、次にアーム20が上昇し、アーム55が下方に揺動すると、図5に示すように、袋28の胴部が拡開される。
コンベアマガジン式給袋装置11は、袋口を前方に向け下方の袋ほど後方側になるようにずらして積み重ねた袋を搬送し、先頭の袋を1枚ずつ分離して前方に送り出すもので、図1の例では、前方に反転式供給装置56(把持部のみ示す)が配置され、吸盤57で取り上げた袋28の端縁28a付近を挟持し、180°反転してテーブル2側に供給する。なお、供給された袋28は、図3,4に示すように、端縁28f側がテーブル2の上面に載せられ、端縁28a側が下側の挟持部材31の挟持部上面に載せられる。
(1)停止位置Iにおいて、コンベアマガジン式給袋装置11の先頭の袋28を反転式供給装置56が挟持し、180°反転してテーブル2上の所定位置に供給する。このとき、袋挟持部材4は図4に示す実線位置に下降した状態、袋位置決め装置5の位置決め部材6,6は開いた状態となっている。袋28がテーブル2と袋挟持部材31の挟持部上に載せられる。
(2)テーブル2が回転して、袋28が停止位置Iから停止位置IIに移送される過程で位置決め装置5の位置決め部材6,6が内側に揺動し、袋28の左右方向を中心に位置決めする。位置決め部材6,6は、以後停止位置Xを過ぎるまでその状態を維持する。
続いて、スパウト供給装置13のスパウト挿入手段が、袋28の肩部28b側の袋口にスパウト42を挿入し、スパウト供給装置14のスパウト挿入手段が、肩部28c側の袋口にスパウト43を挿入した後、前記プッシャーが後退してスパウト挟持部材7〜10が閉じ、スパウト42,43を挟持する。次いでスパウト挿入手段がスパウト42,43を解放する。また、吸盤15〜18にエアが導入され、該吸盤15〜18は上下に揺動して袋28から離れる。
図7は、停止位置IVでのスパウト42と肩部28b側の袋口のシール前の状態を示すもので、袋28の胴部はスパウト42の径とほぼ同じ程度の厚みに拡開されている。このため、スパウト42と袋口に位置ずれがなく、袋の肩部28bのラインがまっすぐにシールされる。一方、袋28の胴部を拡開しない場合、図8に示すように、袋28の袋面は袋口近傍のスパウト42が挿入された位置で湾曲又は屈曲して急に拡がった状態となり、袋28の袋口の先端とスパウト42の間に若干の位置ずれが生じ、シール後に袋の肩部28bのラインが内側に湾曲してしまう(図2にゆがんだ場合の肩部28bのラインを仮想線Cで示している)。
(8)テーブル2が回転して、袋28が停止位置Xから停止位置XIに移送される過程で、位置決め装置5の位置決め部材6,6が外側に揺動して開き、袋挟持部材4が上昇して(図4の仮想線A参照)、袋28を解放する。
なお、検査工程で袋28(スパウト付き袋)の不良を検出した場合、製品取出しシュート26は図1に矢印に示すように下方に揺動し、その不良袋(28aで示す)は製品搬出コンベア27上ではなく、別途配置された図示しない容器内に落下する。
(11)停止位置XIIはアイドル位置であり、以後、テーブル2の回転に伴いこれまでの工程が繰り返される。
4,31 袋挟持部材
6 位置決め部材
7〜10 スパウト挟持部材
12 位置決め用のプッシャー
13,14 スパウト供給装置
15〜18 吸盤(袋口開口手段)
19,54 吸盤(袋胴部拡開手段)
20 往復移動するアーム
21a〜23a,21b〜23b 熱板対(シール手段)
24a,24b 冷却板対(冷却手段)
28 袋
28a 上側の端縁
28b,28c 肩部
Claims (10)
- 供給された袋を閉じた移動経路に沿って間欠的に移動する袋挟持部材で挟持して移送し、各停止位置において袋口へのスパウトの挿入、スパウトと袋口のシール等の各製造工程を順次施すようにしたスパウト付き袋の製造方法であり、スパウト挿入工程位置では、袋口開口手段により袋口を開口し、袋胴部拡開手段により袋の胴部を拡開し、開口した袋口へスパウトを挿入し、袋口へ挿入したスパウトをスパウト挟持部材により挟持してその位置に保持し、続いて前記袋口開口手段を解除して袋口を解放し、次にスパウトをスパウト挟持部材で保持しかつ袋胴部拡開手段により胴部を拡開した状態で、袋とスパウトを次のシール工程位置に移送し、このシール工程位置でスパウトと袋口のシールを行った後、胴部拡開手段を解除して袋の胴部を解放し、袋を次工程に移送することを特徴とするスパウト付き袋の製造方法。
- 前記袋挟持部材は水平状態の袋を挟持し、前記袋は水平状態で移送されることを特徴とする請求項1に記載されたスパウト付き袋の製造方法。
- 前記袋は多角形をなし、一方の端縁の水平部分がシールされ、その両側に斜めにカットされた肩部を有し、そこが未シールの袋口となっているもので、前記袋挟持部材は前記一方の端縁のシール部を挟持し、前記スパウト挿入工程位置では両肩部の袋口にそれぞれスパウトを挿入し、前記スパウトシール工程位置では両方のスパウトと袋口のシールを行うことを特徴とする請求項1又は2に記載されたスパウト付き袋の製造方法。
- 前記袋の一方の端縁の両肩部近傍が前記両肩部に続いて未シールとされ、前記袋挟持部材は前記一方の端縁のシール部のみを挟持し、スパウト挿入工程では、前記端縁の両肩部近傍の未シール部を含めて袋口として開口することを特徴とする請求項3に記載されたスパウト付き袋の製造方法。
- 供給された袋を挟持する袋挟持部材が複数組等間隔で設置され、それが閉じた移動経路に沿って前記間隔と同じ距離ずつ間欠移動し、各停止位置において袋口へのスパウトの挿入、スパウトと袋口のシール等の各製造工程を順次施すようにしたスパウト付き袋の製造装置であり、スパウトを挟持し所定位置に保持するスパウト挟持部材が各袋挟持部材に対応して設置され、各袋挟持部材とともに間欠移動し、袋口へのスパウトの挿入が行われるスパウト挿入工程位置には、袋口を開口する袋口開口手段と、袋口にスパウトを挿入するスパウト挿入手段が配置され、スパウトと袋口のシールが行われるシール工程位置にはシール手段が配置され、さらに袋の胴部を拡開する袋胴部拡開手段がスパウト挿入工程位置とシール工程位置の間を、袋挟持部材の移動に伴いスパウト挿入工程位置からシール工程位置に移動し、シール後にスパウト挿入工程位置に復帰する態様で往復移動可能に配置されていることを特徴とするスパウト付き袋の製造装置。
- 供給された袋を挟持する袋挟持部材が複数組等間隔で設置され、それが閉じた移動経路に沿って前記間隔と同じ距離ずつ間欠移動し、各停止位置において袋口へのスパウトの挿入、スパウトと袋口のシール等の各製造工程を順次施すようにしたスパウト付き袋の製造装置であり、スパウトを挟持し所定位置に保持するスパウト挟持部材が各袋挟持部材に対応して設置され、各袋挟持部材とともに間欠移動し、袋口へのスパウトの挿入が行われるスパウト挿入工程位置には、袋口を開口する袋口開口手段と、袋口にスパウトを挿入するスパウト挿入手段が配置され、スパウトと袋口のシールが行われるシール工程位置にはシール手段が配置されており、さらに袋の胴部を拡開する袋胴部拡開手段を備え、該胴部拡開手段が、袋の両面を吸着するように配置された吸盤対からなり、一方側の吸盤が各袋挟持部材に対応して設置され、各袋挟持部材とともに間欠移動し、他方側の吸盤がスパウト挿入工程位置とシール工程位置の間を、袋挟持部材の移動に伴いスパウト挿入工程位置からシール工程位置に移動し、シール後にスパウト挿入工程位置に復帰する態様で往復移動可能に配置されていることを特徴とするスパウト付き袋の製造装置。
- 供給された袋を挟持する袋挟持部材が複数組等間隔で設置され、それが閉じた移動経路に沿って前記間隔と同じ距離ずつ間欠移動し、各停止位置において袋口へのスパウトの挿入、スパウトと袋口のシール等の各製造工程を順次施すようにしたスパウト付き袋の製造装置であり、前記袋挟持部材が水平面内で間欠回転するテーブルの周囲に等間隔に設置され、袋を水平状態で挟持し、スパウトを挟持し所定位置に保持するスパウト挟持部材が各袋挟持部材に対応して前記テーブルに設置され、各袋挟持部材とともに間欠移動し、袋口へのスパウトの挿入が行われるスパウト挿入工程位置には、袋口を開口する袋口開口手段と、袋口にスパウトを挿入するスパウト挿入手段が配置され、スパウトと袋口のシールが行われるシール工程位置にはシール手段が配置されており、さらに袋の胴部を拡開する袋胴部拡開手段を備え、該胴部拡開手段が袋の両面を吸着するように配置された上下の吸盤対からなり、下側の吸盤が各袋挟持部材に対応して前記テーブルに設置され、上側の吸盤がスパウト挿入工程位置とシール工程位置の間を、袋挟持部材の移動に伴いスパウト挿入工程位置からシール工程位置に移動し、シール後にスパウト挿入工程位置に復帰する態様で往復移動可能に配置されていることを特徴とするスパウト付き袋の製造装置。
- 前記袋は多角形をなし、一方の端縁の水平部分がシールされ、その両側に斜めにカットされた肩部を有し、そこが未シールの袋口となっているもので、前記袋挟持部材は前記端縁のシール部を挟持し、前記スパウト挟持部材、袋口開口手段、スパウト挿入手段及びシール手段は両方の袋口にそれぞれ対応して設置されていることを特徴とする請求項7に記載されたスパウト付き袋の製造装置。
- 袋の前記端縁の両肩部近傍が前記両肩部に続いて未シールとされ、前記袋挟持部材は前記端縁のシール部のみを挟持することを特徴とする請求項8に記載されたスパウト付き袋の製造装置。
- 前記袋の一方の端縁がテーブルの放射方向を向き、前記袋挟持部材が前記袋の一方の端縁のシール部を挟持することを特徴とする請求項8又は9に記載されたスパウト付き袋の製造装置。
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