JP2010247869A

JP2010247869A - ケーサ

Info

Publication number: JP2010247869A
Application number: JP2009100209A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kawabe; 昌弘河辺
Original assignee: Shibuya Kogyo Co Ltd
Current assignee: Shibuya Corp
Priority date: 2009-04-16
Filing date: 2009-04-16
Publication date: 2010-11-04
Anticipated expiration: 2029-04-16
Also published as: JP5434219B2

Abstract

【課題】複数個集積されたスタンディングパウチ４を整列状態を維持して箱詰めする。
【解決手段】複数の物品載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを上下に等間隔で配置した段積み部１２を昇降させる昇降手段４０と、載置プレートの間隔を拡縮する拡縮手段４２、４４を備えており、間隔を広げた状態でバケットプッシャ１０によってパウチ４を供給し、間隔を縮めた状態で段積みプッシャ１４によってパウチ４を押し出してバケット１６に収容する。このバケット１６を水平に１８０度回転させ、ケース２の開口部に対向させる。ケース２を移動させてバケット１６の外側に被せ、バケット１６とケース２をそのまま鉛直方向に回転させてケース２の開口部を上方に向けて起立状態にした後、ケース２を下降させる。バケット１６内のパウチ４がケース２内に挿入される。
【選択図】図１

Description

本発明はケーサに係り、特に、自立するための底部を有する袋状容器内に流動物が充填され密封されたスタンディングパウチのような物品を複数個集積してケース内に挿入するのに適したケーサに関するものである。

例えば、シャンプーや液体洗剤等の詰替用の容器として、自立するための底部を有する袋状の容器が広く用いられている。このような袋状の容器に前記流動物を充填した状態で自立させると、内容物が容器の底部側に沈むとともに、上部側は扁平な状態になる。この状態の袋状容器を所定個数集積させて底部側からケース内に収容しようとすると、寝かした状態の袋状容器に比べて底部側だけが大きく膨らんでいるので、ケースのサイズを大きくしないと挿入することができない。

前記のような袋状容器を底部側からケースに挿入するためには、ケースのサイズを大きくしなければ、自動化することが困難である。しかしながら、ケースを大きくすれば、ケース材が増大し、また、搬送時のスペース効率からもコストアップになるという問題が発生する。

そこで、袋状容器を横に寝かした状態で集積し、この状態のままケース内に挿入するためのケーサがすでに提案されている（例えば、特許文献１または特許文献２参照）。特許文献１に記載された「袋物の集積・収納装置」の発明は、袋内で沈下現象を生じる内容物を収納した袋物（本明細書中のスタンディングパウチに相当する）を収納するための容器（本明細書中のケースに相当する）の開口部よりも多少小さめの大きさを有する、一側が開放されたバケット内に前記袋物を所定個数横臥させた状態で収納し、次いで、前記バケットと横向きにした前記容器とをそれぞれの開放側から相対的に接近させ、容器内に袋物をバケットごと差し込み、さらに、これら全体を容器の開放側が上に来るように回動させて横向きから縦向きに体位を変え、しかる後に、バケットと容器を相対的に遠ざけてバケットのみを取り除き、所定数の袋物のみを容器内に位置させるようにしている。

また、特許文献２に記載された「スタンディングパウチの箱詰め装置」の発明では、内容物を充填封緘されたスタンディングパウチをその底面部が包装箱の開口面と反対側に位置するように寝かした状態で順次搬送し、これら搬送されてくるスタンディングパウチの複数個を並べて整列させ、このスタンディングパウチの一列を単位として上下方向に所定段数積み重ねた後、積み重ねたスタンディングパウチの全体をその底面部側から押し出して包装箱内に一度に挿入するようにしている。

特開平９−１２１４７号公報特開２０００−２２９６０３号公報

前記引用文献１に記載された発明の構成では、バケットコンベヤから収納装置によって袋物を持ち上げて、前記バケットに一段ずつ積み上げることにより集積しているので、バケットへの充填動作に時間がかかり、効率的ではないという問題があった。また、バケットへの収納装置としてロボット等を用いる必要があり装置のコストがかかるという問題があった。さらに、この引用文献１のバケットは、側面を開放してこの側面から袋物を挿入するようにしているので、バケットの側面を開閉するための開閉装置を設けなければならず、時間的、装置的にコストがかかるという問題もあった。

また、引用文献２に記載された発明の構成では、スタンディングパウチの各列を上下に積み重ねて集積するための段積み装置が、水平方向に進退動自在な複数段のテーブルを備えており、各テーブルをスライドして進退させることにより、上段のテーブル上に移載されているスタンディングパウチを下段側のテーブルに順次落下させることにより積層している。スタンディングパウチの内容物は通常は流動物であるため、落下する際に内部で流動体が動いて整列状態が崩れてしまう場合があるという問題があった。さらに、この引用文献２の装置では、積層したスタンディングパウチを底部から押圧して包装箱内に挿入するようにしている。そのためには、包装箱の底面を開口して、この底面側からスタンディングパウチを挿入した後、包装箱の底面を封緘することにより、包装箱の天面と底面にスタンディングパウチの上部と底部を一致させることができる。しかしながら、包装箱は、その構造によっては必ずしも底面を開口部として製函できるものではなく、天面側を開口部として製函された箱には、この装置によってスタンディングパウチを挿入することができないという問題があった。

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、複数の物品載置台を上下に所定間隔で配置した段積み部と、この段積み部を昇降させる昇降手段と、前記段積み部の各載置台の間隔を拡縮する拡縮手段と、段積み部の各載置台の間隔が開いた状態の時に、各載置台に順次物品を供給する供給手段と、段積み部の各載置台の間隔が縮められた状態の時に、各載置台上に載置されている物品を押し出す押出手段と、この押出手段によって押し出された物品を受け取って収容するバケットと、物品を収容したバケットに対しケースを相対的に移動させてケースを外側から嵌合させる相対移動手段と、物品を収容したバケットがケース内に挿入された状態で、ケースの開口部を上方に向けて直立させる起立手段とを備えたことを特徴とするものである。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の発明において、前記供給手段が、無端状搬送帯に設けられた複数の仕切壁により物品を保持して搬送する搬送手段と、この搬送手段上の物品を搬送方向と直交する方向に排出する排出手段とを備えたことを特徴とするものである。

さらに、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の発明において、前記物品が扁平な袋状容器であり、前記仕切壁を、搬送手段の搬送方向に対し傾斜させて設けたことを特徴とするものである。

本発明のケーサは、上下に所定間隔で配置された複数の物品載置台を有する段積み部を昇降可能に、かつ各載置台の間隔を拡縮可能にし、間隔を拡張した状態で各載置台に供給手段によって物品を供給するとともに、間隔を縮小した状態で、載置台上の物品を押出手段によってバケット内に収容し、さらに、このバケットに対しケースを相対移動させて外側から被せた後、ケースの開口部を上方に向けて直立した状態に起立させ、バケット内の物品をケース内に挿入するという構成にしたことにより、内部に流動体が充填されたスタンディングパウチのように変形しやすい物品であっても、これら物品に適合したサイズのケース内に、整列状態を維持したまま箱詰めをすることができる。しかも、構造が簡単でローコストである。

また、請求項２に記載した発明では、一度に複数の物品を供給可能であるという効果が得られる。

さらに、請求項３に記載した発明では、複数の容器を斜めにずらして重ね、同じ向きに揃えて整列させた状態で供給することができる。

図１はケーサの全体の配置を示す平面図である。（実施例１）図２は前記ケーサの側面図である。図３は前記ケーサに設けられたバケットコンベヤの側面図である。図４はケース内に箱詰めを行うケーシング部の平面図である。

複数の物品載置台を上下に所定間隔で配置した段積み部を、昇降手段によって昇降可能にするとともに、拡縮手段によって、前記各載置台の上下の間隔を拡縮可能とし、拡縮手段によってこれら載置台の間隔を拡張した状態にしたときに、供給手段により各載置台上に順次物品を供給し、その後、拡縮手段によって載置台の上下の間隔を縮めた状態にして、押出手段により載置台上の物品を押し出し、この物品をバケットの内部に収容した後、相対移動手段によってケースをバケットに対して相対移動させることにより、このケースをバケットの外側から嵌合させ、その後、ケースを開口部を上に向けて直立状態にする起立手段によって、ケースをバケットとともに直立した状態にしてバケット内に収容されていた物品をケース内に挿入するという構成により、内部に流動体が充填されたスタンディングパウチのような変形しやすい物品でも、整列状態を維持したまま箱詰めを行うことを可能にするという目的を達成する。

以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。この実施例に係るケーサは、物品を複数個ずつ集積し、さらにこれらの物品を複数段積み重ねた状態でケース内に収容するものであり、特に、スタンディングパウチ（自立するための底部を有する袋状容器であり、内部に流動物が充填され密封された状態のパウチ）のような物品のケーシングに適したものである。

このケーサは、ケース２内に収容される物品であるスタンディングパウチ（以下、パウチ４と呼ぶ）を供給するパウチ供給コンベヤ（複数のコンベヤからなっており、これらコンベヤ全体を符号６で示す）と、パウチ供給コンベヤ６によって供給されたパウチ４を受け取って搬送するとともに、ケース２内に収容しやすいように集積させるバケットコンベヤ８と、バケットコンベヤ８から、集積された一段分のパウチ４を押し出すバケットプッシャ１０と、バケットプッシャ１０によって押し出されたパウチ４を、複数段の物品載置台（載置プレート）１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄに順次受け入れる段積み部１２と、複数段の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄにそれぞれ載置された複数個のパウチ４を同時に押し出す段積みプッシャ１４と、段積みプッシャ１４によって押し出しされたパウチ４を受け入れた後、ケース２内に挿入するバケット（パウチ挿入バケット）１６と、パウチ４が挿入されるケース２を搬送するケース導入コンベヤ１８と、ケース導入コンベヤ１８によって搬送されてきたケース２を取り上げて移動させた後、前記パウチ挿入バケット１６の外側に嵌合させる相対移動手段（ケース移動手段）２０と、パウチ挿入バケット１６とその外側に嵌合されたケース２を、ケース２の開口側を上方に向けるように、起立させる起立手段と、パウチ挿入バケット１６内のパウチ４をケース２内に挿入した後、このケーサからケース２を排出するケース排出コンベヤ２２等を備えている。なお、前記バケットコンベヤ８が請求項２に記載した搬送手段を、バケットプッシャ１０が請求項２に記載した排出手段を、そして、この実施例では、これらバケットコンベヤ８とバケットプッシャ１０が、請求項１に記載した供給手段を構成している。さらに、段積みプッシャ１４が請求項１の押出手段を構成している。また、前記起立手段については後に説明する。

前記パウチ供給コンベヤ６は、この実施例では、上流側で内容物の充填等が行われたパウチ４を搬送するパウチ導入コンベヤ２４と、その下流側に同方向を向けて配置された、全長の短い切り離しコンベヤ２６と、さらにその下流側に同方向を向けて配置された、全長の短い投入コンベヤ２８とを備えている。切り離しコンベヤ２６は、パウチ導入コンベヤ２４よりも搬送速度が速くなっており、パウチ導入コンベヤ２４によって搬送されてきたパウチ４の間隔を広げるようになっている。投入コンベヤ２８は、パウチ導入コンベヤ２４によって搬送されてきたパウチ４を、切り離しコンベヤ２６を介して受け取ってバケットコンベヤ８に投入するもので、前記切り離しコンベヤ２６と同じ速度かまたはやや速い速度でパウチ４を搬送する。投入コンベヤ２８は、バケットコンベヤ８の各仕切壁（支持プレート）３０間に１個ずつパウチ４を投入するものであり、その搬送速度は、パウチ４の搬送方向長さによって決定される。

バケットコンベヤ８は、パウチ供給コンベヤ６の下流端を構成する投入コンベヤ２８の前方側に、パウチ供給コンベヤ６の搬送方向と直交する方向を向けて配置されている。バケットコンベヤ８は、図３に示すように、上流側のスプロケット３２と下流側のスプロケット３４間に掛け回された無端状搬送帯３６に、等間隔で複数の支持プレート３０が取り付けられている。各支持プレート３０は、前記無端体３６に取り付けられている基部３０ａ側が、無端状搬送帯３６に対して直角の方向を向いており、その上部３０ｂ側は、搬送方向（図３中の矢印参照）前方側へ傾斜している。これら支持プレート３０が上流側スプロケット３２の周囲を回転している際に、その傾斜した上部３０ｂがほぼ水平状態になり、この時点で、前記投入コンベヤ２８からパウチ４が投入されるようになっている。支持プレート３０が一枚ずつ、投入コンベヤ２８の前方でほぼ水平状態になった時（図３中に符号３０Ａで示す支持プレート３０参照）にパウチ４が投入され、これら支持プレート３０が上流側スプロケット３２の周囲を回りきって上方に出て、水平に走行する状態になると、各支持プレート３０は平行した状態になり、前後の支持プレート３０間にそれぞれ１個のパウチ４を保持する（図３の上方に位置している４個のパウチ４参照）。なお、前記支持プレート３０は上部３０ｂが搬送方向前方側に傾斜しているが、搬送方向後方側に傾斜させてもよい。また、支持プレート３０全体が無端状搬送帯３６に対して直立した状態であってもよい。但し、支持プレート３０を搬送方向前方側または後方側に傾斜させておくことにより、複数のパウチ４を斜めにずらした状態で集積することができ、安定した姿勢で箱詰めを行うことができる。また、各支持プレート３０は、搬送するパウチ４のサイズに対応して、間隔や大きさを変更可能になっている。

バケットコンベヤ８の側部（図１の下方側）に隣接して、バケットコンベヤ８から押し出されてきたパウチ４を受け取る段積み部１２が配置されている。この段積み部１２は、図２に示すように、上下に等間隔で配置された４枚の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを備えている。段積み部１２全体が、直立したスタンド３８に取り付けられており、昇降手段（段積み部昇降装置）４０によって昇降できるようになっている。段積み部昇降装置４０は、駆動部としてボールねじ、モータ等の周知の機構を用いることができる。直立したスタンド３８には、前記段積み部昇降装置４０によって昇降する載置台フレーム４１が取り付けられており、この載置台フレーム４１に前記４枚の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが上下動自在に支持されている。各載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは、パンタグラフ４２によって連結されて上下の間隔を拡縮できるようになっている。載置台フレーム４１に固定されたパンタグラフ駆動用エアシリンダ４４のロッドが最下段の載置プレート１２ｄに連結されており、このエアシリンダ４４の作動によって４枚の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの上下の間隔を、等間隔を維持したまま変更することができる。これらパンタグラフ４２と駆動用エアシリンダ４４によって請求項１に記載した拡縮手段が構成されている。なお、この実施例では、段積み部１２の一番上の載置プレート１２ａにはパウチ４を載せず、第２番目の載置プレート１２ｂから第４番目の載置プレート１２ｄまで、３段に亘ってパウチ４を載せ、一番上の載置プレート１２ａは上から二番目の載置プレート１２ｂに載っているパウチ４を上から押さえるために用いられる。また、この実施例では、段積み部１２に４枚の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを設けたが、載置プレートの数は４枚に限るものではなく、その他の枚数であってもよい。

バケットコンベヤ８を挟んで段積み部１２の逆側（図１の上方）に、バケットコンベヤ８の支持プレート３０間に保持されているパウチ４を押し出して、段積み部１２の載置プレート１２ｂ、１２ｃ、１２ｄに載せるバケットプッシャ１０が配置されている。バケットプッシャ１０は、バケットプッシャ用エアシリンダ４６によってバケットコンベヤ８の手前の位置（図１の上方、図２の左方）からバケットコンベヤ８を通過して段積み部１２の手前の位置までの間で進退動できるようになっている。また、バケットコンベヤ８の各支持プレート３０間を通過する高さと、バケットコンベヤ８の上方の支持プレート３０に干渉しない高さの間で上下動できるようになっている。このバケットプッシャ１０およびバケットプッシャ用エアシリンダ４６は、バケットコンベヤ８に追従して移動できるようになっており、バケットコンベヤ８からパウチ４を押し出す時には、バケットコンベヤ８の支持プレート３０と同じ速度で同方向に前進するとともに、エアシリンダ４６の作動によってバケットプッシャ１０が各支持プレート３０間を通過するように移動して、支持プレート３０の間に支持されているのパウチ４を段積み部１２へ押し出し、その後、バケットコンベヤ８と干渉しない高さまで上昇して、元の位置に戻るようになっている。また、バケットコンベヤ８に支持されているパウチ４を押し出すバケットプッシャ１０が、バケットコンベヤ８に追従して移動するとともに、押し出されたパウチ４を受け取る前記段積み部１２も、段積み部水平移動手段によってバケットコンベヤ８に追従して、同じ速度で同じ方向に移動するようになっている。なお、バケットプッシャ１０を作動させるエアシリンダ４６は、これに変えてサーボモータあるいはサーボシリンダ等を用いることもできる。また、段積み部水平移動手段は、スタンド３８のベース３８ａを駆動するものであって、サーボモータ、サーボシリンダ等によって適宜構成される。

前記段積み部１２は、バケットコンベヤ８からパウチ４を受け取る位置Ａ（図２に実線で示す載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ参照）と、載置しているパウチ４を挿入バケット１６に受け渡す押し出し位置Ｂ（図２に想像線で示す載置プレート参照）との間で昇降できるようになっており、特に、パウチ受け取り位置Ａでは、複数段の載置プレート１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ上に順次パウチ４を受け取るために、各載置プレート１２ｂ、１２ｃ、１２ｄをバケットコンベヤ８の搬送面８ａとほぼ同じ高さに順次停止させつつ上昇される。前記バケットプッシャ１０は、バケットコンベヤ８から段積み部１２へパウチ４を押し出すものであり、図２に示すように、段積み部１２のパウチ受け取り位置Ａに対応する高さに配置されている。また、段積みプッシャ１４は、バケットコンベヤ８の上方に配置されており、段積みプッシャ用エアシリンダ４８の作動によって、上昇位置（パウチ押し出し位置Ｂ）の段積み部１２の手前側（バケットコンベヤ８側）から段積み部１２の上下の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ間を通過して、これら載置プレート１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ上に載っていたパウチ４を押し出して、パウチ挿入バケット１６内に押し込むようになっている。

段積み部１２から押し出されてきたパウチ４を受け入れる挿入バケット１６は、水平回転装置５０に支持されて、前記段積み部１２からパウチ４を押し込まれる第１位置Ｃ（図１中に実線で示す位置）と、押し込まれたパウチ４をケース２に挿入するために水平方向に１８０度回転した第２位置Ｄ（図１中に想像線で示す位置）との間を、水平面内で１８０度回転できるようになっている。なお、図２では第１位置Ｃの挿入バケット１６を想像線で、また、第２位置Ｄの挿入バケット１６を実線で示している。挿入バケット１６は、水平回転装置５０に取り付けたバケット支持アーム５２に底部側が固定されており、この挿入バケット１６が段積み部１２側の第１位置Ｃに移動しているときには、パウチ４の出し入れを行う開口部が段積み部１２側（図２の左方）を向き、１８０度回転して第２位置Ｄに移動したときには、その開口部が逆の方向（図２の右方）を向くようになっている。

水平回転装置５０の上部が回転部５４になっており、この回転部５４に、水平な支持アーム５２が取り付けられている。支持アーム５２は、回転部５４の上端に水平に固定された固定アーム５６と、この固定アーム５６の先端に、上下方向回転装置６０を介して取り付けられた回動アーム５８とを有している。この上下方向回転装置６０は、水平な回転軸６２（図４参照）とこの回転軸６２を回転させるバケット用駆動モータ６４を有しており、この上下方向回転装置６０によって、回動アーム５８を水平にして、挿入バケット１６の開口部を水平方向に向けた位置（図２に実線で示す位置）と、下方に向けた位置との間で上下方向に９０度回転できるようになっている。なお、回転軸６２を回転させる手段として、バケット用駆動モータ６４に変えてエアシリンダ等を用いることもできる。

挿入バケット１６が水平に１８０度回転して前記第２位置Ｄに移動したときに、挿入バケット１６の上下方向回転装置６０と同一軸線上に位置するように、ケース保持アーム６８の上下方向回転装置７０が配置されている。ケース保持アーム６８の上下方向回転装置７０は直立したフレーム７２（図４参照）に取り付けられた回転軸７４と、この回転軸７４を回転させるケース用駆動モータ７６を備えており、ケース保持アーム６８を、水平位置Ｅ（図２中に実線で示す位置）と鉛直方向位置Ｆ（図２中に想像線で示す位置）との間で上下に９０度回転させることができる。

ケース保持アーム６８の先端部寄りに、可動ベース７８を介してフォーク８０が取り付けられている。フォーク８０は、ケース保持アーム６８と平行な背面部８０ａと、この背面部８０ａから直角に折り曲げられた底面部８０ｂと、この底面部８０ｂの先端に前記背面部８０ａと同方向に直角に折り曲げられた先端保持部８０ｃとを有している。このフォーク８０によってケース２の三方の面（ケース２の底面と両側面）を保持して上下に９０度回動させることができる。ケース保持アーム６８が鉛直方向位置Ｆにあるときには、フォーク８０に保持されたケース２は、開口部を上に向けた直立状態になり、ケース保持アーム６８が水平位置Ｅにあるときには、フォーク８０に保持されたケース２は、開口部を挿入バケット１６側に向けて寝かした状態になる。前記可動ベース７８は、ケース保持アーム６８の基部寄りに固定されたフォーク駆動用エアシリンダ８２のピストンロッド８２ａに取り付けられており、このエアシリンダ８２の作動によりケース保持アーム６８に沿って進退動し、この可動ベース７８とともに前記フォーク８０が進退動する。なお、挿入バケット１６の上下方向回転装置６０とケース保持アーム６８の上下方向回転装置７０が、請求項１に記載した起立手段を構成している。また、ケース２を挿入バケット１６の外側に嵌合させる相対移動手段（ケース移動手段）２０の駆動手段がフォーク駆動用エアシリンダ８２である。

ケース保持アーム６８に取り付けられているフォーク８０が下方に回動した鉛直方向位置Ｆに、ケース導入コンベヤ１８が配置されている。このケース導入コンベヤ１８は、両側のフレーム１９ａ、１９ａ間に所定の間隔で多数のローラ（図示せず）が支持されたローラコンベヤであり、前記パウチ導入コンベヤ２４の下方に、このパウチ導入コンベヤ２４と直交する方向を向けて配置されている（図１参照）。前記ケース保持アーム６８に取り付けられているフォーク８０は、このケース導入コンベヤ１８のローラ間に入り込める形状をしている。この実施例では、フォーク８０の３本の爪８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃ（図４参照）は、それぞれ２本のローラ間の間隔よりも幅が狭く、かつ、各爪８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの間に形成された空間８０Ｄ、８０Ｅの幅がローラの直径よりも大きくなっている。ケース２を保持するフォーク８０が、下方へ回動し（鉛直方向位置Ｆに移動）、さらにその位置Ｆで下降してケース導入コンベヤ１８のローラ間に嵌り込んだ状態になった時に、前記フォーク８０の先端保持部８０ｃがケース導入コンベヤ１８の搬送面１８ａよりも下方に位置するようになっている。このケース導入コンベヤ１８の、フォーク８０によってケース２の受け渡しを行う位置には、図示しないストッパが設けられており、この位置に搬送されてきたケース２を停止させるようになっている。このストッパは、ローラの下方側から搬送面上に突出させるようにしてもよく、また、ケース導入コンベヤ１８の側方からこのコンベヤの上方に突出させるようにしてもよい。

空のケース２を搬送するケース導入コンベヤ１８に隣接して、パウチ４が収容されたケース２を排出するケース排出コンベヤ２２が平行に配置されている。ケース導入コンベヤ１８の下流部とケース排出コンベヤ２２の上流部がオーバーラップするように配置されており（図１参照）、ケース導入コンベヤ１８とケース排出コンベヤ２２の平行している部分の間に、パウチ４が収容されたケース２を乗り移らせることができるように渡し板８４が配置されている。前記渡し板８４を介して、ケース導入コンベヤ１８からケース排出コンベヤ２２へケース２を移動させるために、水平方向に進退動するケース排出用プッシャ８６が設けられている。このケース排出用プッシャ８６は、ケース移載用エアシリンダ８８のピストンロッド８８ａに固定されており、ケース導入コンベヤ１８の外側からケース排出コンベヤ２２の上方までの間で進退動できるようになっている。なお、ケース排出用プッシャ８６によってパウチ４が収容されたケース２を押し出すときは、フォーク８０が、図２に想像線で示すように、ケース導入コンベヤ１８内に嵌り込んだ状態になっているので、ケース排出用プッシャ８６はフォーク８０の各爪８０Ａ、８０Ｂ、８０Ｃの間を通過できるような形状をしている。なお、この実施例では、ケース導入コンベヤ１８と平行してケース排出コンベヤ２２を配置しているが、ケース導入コンベヤ１８だけでケース２の導入、排出を行うことも可能である。

以上の構成に係るケーサの作動について説明する。このケーサによってケース２内に挿入されるパウチ４（スタンディングパウチ）は、その底部４ａを前方側に向けて水平に寝かした状態で、パウチ供給コンベヤ６によって供給される。パウチ導入コンベヤ２４によって上流側から搬送されてきたパウチ４は、このパウチ導入コンベヤ２４よりも高速で走行する切り離しコンベヤ２６によって前後の間隔をあけられ、投入コンベヤ２８に引き渡される。投入コンベヤ２８の前方には、バケットコンベヤ８の支持プレート３０が回転移動しており、これら支持プレート３０がほぼ水平状態になった位置で、投入コンベヤ２８からパウチ４が投入される。各支持プレート３０が上流側スプロケット３２の周囲を回転して上方へ出ると、平行な状態になって前後の支持プレート３０間にそれぞれパウチ４が保持される。

バケットコンベヤ８に隣接して配置されている段積み部１２は、段積み部昇降装置４０によって受け取り位置Ａへ下降し、さらに、パンタグラフ駆動用エアシリンダ４４の作動によって、パンタグラフ４２を伸張させることにより、各載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが上下に離隔した状態になっており、上から２段目の載置プレート１２ｂがバケットコンベヤ８の無端状搬送帯３６の搬送面８ａとほぼ同じ高さに位置している。この状態でバケットコンベヤ８の搬送方向に追従して同方向に同速で移動するバケットプッシャ１０のエアシリンダ４８を作動させる。バケットコンベヤ８の各支持プレート３０間に支持されているパウチ４は、その底面４ａをバケットプッシャ１０側に向けており、バケットプッシャ１０はパウチ４の底面４ａを押圧してバケットコンベヤ８上のパウチ４を、バケットコンベヤ８およびバケットプッシャ１０に追従して同方向に同速で移動する前記段積み部１２の２段目の載置プレート１２ｂ上に乗り移らせる。パウチ４の底面４ａ側から押圧するので、パウチ４が変形等することなくスムーズに乗り移ることができる。しかも、バケットコンベヤ８では、支持プレート３０のパウチ４を支持する上部３０ｂが傾斜しているので、パウチ４は少しずつずらして斜めに重ね合わせた状態にして安定した姿勢で集積することができる、

段積み部１２の上から２番目の載置プレート１２ｂにバケットコンベヤ８からパウチ４が移されると、段積み部昇降装置４０によって、載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが、等間隔を維持したまま一段分上昇され、上から３番目の載置プレート１２ｃがバケットコンベヤ８の搬送面８ａとほぼ同じ高さに位置するとともに、段積み部１２全体が、バケットコンベヤ８に追従して移動を開始した初期位置に戻る。再びバケットプッシャ１０が前進して、バケットコンベヤ８に保持されている次の４個のパウチ４を押し出して、第３番目の載置プレート１２ｃ上に載置する。続いて載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄをもう一段分上昇させて、上から４番目の載置プレート１２ｄをバケットコンベヤ８の搬送面８ａとほぼ同じ高さに位置させ、前記バケットコンベヤ８への追従移動を行いながら、バケットプッシャ１０によって次の４個のパウチ４を乗り移らせる。

段積み部の３段の載置プレート１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ上にそれぞれ４個のパウチ４を載せ終わった後、前記段積み部水平移動手段により前記初期位置に戻りつつ、パンタグラフ駆動用エアシリンダ４４を作動させて、４枚の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの間隔を縮めながら、段積み部昇降装置４０によって段積み部１２全体を上昇させる。段積み部１２の４枚の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは、収縮されて上下の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄによってパウチを挟み込んだ状態になるとともに、パウチ受け取り位置Ａの上方の押し出し位置Ｂへと移動する。

押し出し位置Ｂには、挿入バケット１６が、その開口部を段積み部１２側に向けて位置しており（図２の第１位置Ｃ）、段積みプッシャ用エアシリンダ４８を作動させて、段積みプッシャ４８によって段積み部１２の各載置プレート１２ｂ、１２ｃ、１２ｄに載せられているパウチ４の全てを一度に押し出して挿入バケット１６内に収容する。このときもパウチ４の底面４ａ側を押圧して移動させるので、パウチ４の上部が変形したりすることがなく、スムーズに挿入バケット１６内に収容される。挿入バケット１６内に収容されたパウチ４は、挿入バケット１６の開口部側に底部４ａを向けている（図２中に想像線で示す挿入バケット１６は、その左側に開口部が位置している）。

パウチ４が載置されていた段積み部１２は、段積みプッシャ１４によってパウチ４が押し出された後、段積み部昇降装置４０の駆動によって再び上方の押し出し位置Ｂから下方の受け取り位置Ａへと下降するとともに、パンタグラフ駆動用エアシリンダ４４によってパンタグラフ４２を伸張させて、図２に実線で示す状態に戻して、次のパウチ４が供給されるのを待つ。

一方、３段に積み重ねられ各段に４個ずつのパウチ４が集積された状態で収容された挿入バケット１６は、水平回転装置５０の作動によって、バケット支持アーム５２を水平にした状態のまま１８０度回転されて第２位置Ｄへ移動する。また、このときには、ケース保持アーム６８が、上下方向回転装置７０の作動によって、フォーク８０にケース２を保持した状態で水平位置Ｅに移動している。フォーク８０に保持されているケース２は、フォーク８０の底面部８０ｂにケース２の底面が当接した状態で保持されており、挿入バケット１６の開口部とケース２の開口部とが向かい合っている。

なお、フォーク８０によってケース２を保持する際には、ケース保持アーム６８を鉛直方向位置Ｆに回動させ、かつ、フォーク駆動用エアシリンダ８２を伸張させることにより、フォーク８０をケース導入コンベヤ１８内に差し込んだ状態にして、ケース導入コンベヤ１８によって搬送されてきたケース２を図示しないストッパによって停止させる。この状態で、フォーク駆動用エアシリンダ８２を作動させてベース７８を上昇させフォーク８０を引き上げる。すると、このフォーク８０にケース２が保持された状態で、ケース導入コンベヤ１８上からケース２が持ち上げられる。その後、上下方向回転装置７０によってケース支持アーム６８を上方へ向けて９０度回転させて水平にする。その後、フォーク駆動用エアシリンダ８２を作動させてケース２を図２の右側に実線で示す水平位置Ｅに移動させる。このようにケース２を保持しているフォーク８０をケース保持アーム６８の先端部側に移動させた後、水平回転装置５０によって挿入バケット１６を第２位置Ｄまで回転させる。

前述のように、パウチ４を収容した挿入バケット１６と、フォーク８０に保持されているケース２とを、それぞれの開口部を向かい合わせた状態で対向させた後、相対移動装置２０の駆動手段であるフォーク駆動用エアシリンダ８２の作動によって、フォーク８０に保持されているケース２を挿入バケット１６側に移動させて、挿入バケット１６の外側に嵌合させる。その後、挿入バケット１８の上下方向回転装置６０とケース保持アーム６８の上下方向回転装置７０を同時に作動させて、挿入バケット１８とケース２とが嵌合した状態のまま、下方へ向けて９０度回転させる。続いて、ケース保持アーム６８のフォーク駆動用エアシリンダ８２を作動させて、フォーク８０を下降させる。ケース２内に嵌合されている挿入バケット１６は開口部が下向きになっており、フォーク８０に保持されたケース２が下降するのに伴って挿入バケット１６内のパウチ４がケース２内に落下して挿入される。挿入バケット１６内に収容されていたパウチ４は、底部４ａが挿入バケット１６の開口部側を向いており、そのまま落下すると、底部４ａがケース２の底部側に位置し、上部がケース２の上方の開口部側に位置して、正立した姿勢でケース２内に挿入することができる。

フォーク８０が完全に下降すると、フォーク８０はケース導入コンベヤ１８のローラ（図示せず）の間を通って内部に差し込まれ、フォーク８０に保持されていたケース２は、ケース導入コンベヤ１８上に載せられる。このケース２は、ケース導入コンベヤ１８に設けられているストッパ（図示せず）によって停止している。この状態で、ケース移載用エアシリンダ８８を作動させてケース排出用プッシャ８６を前進させ、パウチ４が挿入されたケース２をケース排出コンベヤ２２方向に押し出す。ケース２は、渡り板８４上を通ってスムーズにケース排出コンベヤ２２上に乗り移り、ケース排出コンベヤ２２によって排出されて次の工程に送られる。

また、挿入バケット１６は、ケース２が外側に嵌合して起立した状態から、ケース２が下降することによって内部に収容していたパウチ４をケース２内に挿入して空になった後、上下方向回転装置６０の作動により上方へ向けて９０度回転して上昇し、第２位置Ｄで水平な状態に戻った後、水平回転装置５０によって、水平面内で１８０度回転し、再び段積み部１２からパウチ４を受け取る第１位置Ｃに移動する。

前記第１実施例では、４枚の載置プレート１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄをパンタグラフ４２で連結して、常に等間隔で拡縮するようにしたが、上下の各載置プレートの間隔を適宜設定できるようにしてもよい。例えば、上下各２枚の載置プレートをそれぞれエアシリンダ等の駆動手段によって連結し、これらの載置プレート間の間隔を任意に設定できるようにする。前記実施例の挿入バケット１６は、開口部の形状が四角形の四隅をカットした８角形状をしているので、３段の載置プレート１２ｂ、１２ｃ、１２ｄに載せたパウチ４を挿入バケット１６に押し込む際に、上下の段（第２番目の載置プレート１２ｂと第４番目の載置プレート１２ｄ）のパウチ４が角部に引っ掛かるおそれがある。この場合に、第１番目の載置プレート１２ａと第２番目の載置プレート１２ｂとの間、および第３番目の載置プレート１２ｃと第４番目の載置プレート１２ｄとの間を、中間の第２番目の載置プレート１２ｂと第３番目の載置プレート１２ｃとの間よりも間隔を大きくしておくことにより、挿入バケット１６内に確実にパウチ４を押し込むことができる。

８供給手段（バケットコンベヤ）
１０供給手段（バケットプッシャ）
１２段積み部
１２ａ物品載置台（載置プレート）
１２ｂ物品載置台（載置プレート）
１２ｃ物品載置台（載置プレート）
１２ｄ物品載置台（載置プレート）
１４押出手段（段積みプッシャ）
１６バケット（挿入バケット）
２０相対移動手段（ケース移動手段）
４０昇降手段（段積み部昇降装置）
４２拡縮手段（パンタグラフ）
４４拡縮手段（エアシリンダ）
６０起立手段（挿入バケットの上下方向回転装置）
７０起立手段（ケース保持アームの上下方向回転装置）

Claims

複数の物品載置台を上下に所定間隔で配置した段積み部と、この段積み部を昇降させる昇降手段と、前記段積み部の各載置台の間隔を拡縮する拡縮手段と、段積み部の各載置台の間隔が開いた状態の時に、各載置台に順次物品を供給する供給手段と、段積み部の各載置台の間隔が縮められた状態の時に、各載置台上に載置されている物品を押し出す押出手段と、この押出手段によって押し出された物品を受け取って収容するバケットと、物品を収容したバケットに対しケースを相対的に移動させてケースを外側から嵌合させる相対移動手段と、物品を収容したバケットがケース内に挿入された状態で、ケースの開口部を上方に向けて直立させる起立手段とを備えたことを特徴とするケーサ。
前記供給手段は、無端状搬送帯に設けられた複数の仕切壁により物品を保持して搬送する搬送手段と、この搬送手段上の物品を搬送方向と直交する方向に排出する排出手段とを備えたことを特徴とする請求項１に記載のケーサ。
前記物品が扁平な袋状容器であり、前記仕切壁を、搬送手段の搬送方向に対し傾斜させて設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のケーサ。