JPH05124624A

JPH05124624A - 折り畳み容器の移送装置

Info

Publication number: JPH05124624A
Application number: JP3305385A
Authority: JP
Inventors: Koichi Akimoto; 幸一秋本; Junichi Yamamoto; 順一山本
Original assignee: KIMURA KIKAI KENSETSU KOGYO KK; Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: KIMURA KIKAI KENSETSU KOGYO KK; Zacros Corp
Priority date: 1991-10-24
Filing date: 1991-10-24
Publication date: 1993-05-21
Anticipated expiration: 2017-07-15
Also published as: JP3302711B2; US5330317A; EP0539306A1

Abstract

(57)【要約】【目的】ポリエチレン等の薄膜材料により略立方体状
に形成された、液状の食品や薬品等を収納する容器が、
三角形状に折り畳まれ複数積層された状態から、その容
器を１つずつ取り出して簡単で確実に所定の位置に移送
する。【構成】収納ボックス１８からシャッタ機構１７によ
って保持された１つの折り畳み容器１を、容器取り出し
機構１９で取り出すとともに約４５度その姿勢を変換さ
せてから、移送機構２０により、自動的に次工程へ移送
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポリエチレン等の薄膜
材料により略立方体状に形成された、液状の食品や薬品
等を被収納物を収納する容器が、三角形状に折り畳まれ
複数積層された状態から、その容器を１つずつ取り出
し、次工程、たとえば被収納物の充填位置に移送する装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】醤油やみりん等の食品、あるいは工業用
薬品等の液状物を運搬するのに便利な容器として、図１
１に示すような、ポリエチレン等の可とう性を有する薄
膜材料によって立方体状に形成された容器１が広く用い
られている。この容器１は、その１つの面の一辺よりに
設けられた捩じ込み式のキャップ２により閉塞される注
入口３から、液状物を充填して収納するようになってい
る。注入口３は、図１３に示すように、フランジ４ａを
有しキャップ２が捩込まれるねじ山４ｂがその外周に切
られたねじリング４によって形成されており、空の状態
では、ねじリング４を内側にめりこませて平な外面を保
ち、積層しやすくしている。

【０００３】さて、この容器１に液状物を充填する前、
つまり空の状態のものを多数輸送したり保管したりする
場合には、図１２に示すように、内部の収納空間を間に
挟んで対向する一対の辺を結ぶ対角面を境にした半分を
内側に折り返し重ね合わせ、内部空間をほとんどなくし
た状態に折り畳んで側面視三角形状に形成し、この折り
畳んだものを、図１４の１Ａに示すように、多数積層し
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、積層体１Ａ
から容器１を１つずつ取り出して、その中に被収納物を
充填するには、容器１自体の剛性が低く扱いにくいこと
もあって、従来はどうしても人手に頼らざるを得ず、装
置による自動化の推進に大きな障害となっている。特
に、液状食品を容器１内に充填する際には、衛生的でな
ければならないことから、人手に頼ることなく容器１を
積層体１Ａから１つずつ取り出し、次工程まで移送する
工程の自動化が強く望まれていた。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、自動的に、多数積層された中から折り畳み容
器を１つずつ取り出して次工程へ移送することを可能と
する装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、可とう性を有
する薄膜材料により略立方体状に形成され、液状体等の
被収納物の注入口が１つの面に設けられた容器が、内部
の収納空間を間に挟んで対向する一対の辺を結ぶ対角面
を境にして、一方を他方の内側に折り返して側面視略三
角形状に折り畳まれた折り畳み容器を、複数積層し、こ
の折り畳み容器積層体から、折り畳み容器を１つずつ取
り出して、前記被収納物充填位置に移送する折り畳み容
器の移送装置であって、前記折り畳み容器の頂辺を上に
向け略方形状の下端周縁をほぼ水平な状態で前記折り畳
み容器積層体を収納し、少なくとも下面が開放してお
り、かつその下端に、折り畳み容器積層体を支持すると
ともに、最下部の折り畳み容器を取り出し可能とするシ
ャッタ機構を有する収納ボックスと、この収納ボックス
の下方に配され、備えられたヘッド部の上下動作用によ
り前記最下部の折り畳み容器を１つずつ取り出し、取り
出した後に前記注入口がほぼ上向きになるよう折り畳み
容器の姿勢を傾斜させ、その状態を保持したまま傾斜方
向に前記ヘッド部が移動する容器取り出し機構と、この
容器取り出し機構の上方に配され、前記ヘッド部に支持
された折り畳み容器の注入口をチャックで把持して次工
程に折り畳み容器を移送する移送機構とを備えることを
特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明によれば、折り畳まれた容器を多数積層
した容器積層体から、容器を１つずつ取り出して次工程
へ移送する作業が、人手を頼ることなくほぼ完全に自動
化される。また、可とう性を有してそれ自体の剛性が低
く取り扱いにくい容器でも、容易かつ正確に容器を移送
することができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は、その実施例の折り畳み容器１の移送装
置を２基組み込んだ自動充填機の全体平面図を、また図
２は図１のＲ方向から見た側面を示しており、１００の
部分が実施例の装置である。この充填機では、ベースフ
レームＦ上またはその上に立設された支柱に、収納ボッ
クス１８、容器取り出し機構１９および折り畳み容器１
を移送する移送機構２０がそれぞれ２基設置されてい
る。

【０００９】また、折り畳み容器１が移送機構２０によ
り充填位置Ａに移送された後に、液状物を充填する充填
部２１および液充填された前述の容器を収納する段ボー
ル箱などの収納箱５を、充填位置Ａに移送する移送ライ
ンが設けられている。

【００１０】また、コンベヤ１５は、前記折り畳み容器
積層体１Ａをストックおよび移送するためのものであ
る。このコンベヤ１５とそれから受け取った容器積層体
１Ａを収納ボックスに移送する上昇移動ステージ（図示
略）が、移送装置１００の前に設置されている。折り畳
み容器積層体１Ａを手動にて収納ボックスへ移送するこ
とも可能であり、その場合は、前記コンベヤ１５および
前記上昇移動ステージの少なくともいずれか一方は設置
する必要がない。

【００１１】容器積層体１Ａは、図１４に示すように、
折り畳まれた容器１が、頂辺を上に向けて多数重ねられ
たものであり、積層された状態に偏りが生じないよう、
注入口３の位置が交互に入れ替わるように重ねられてい
る。但し、積層された状態に偏りがなければ、注入口３
の位置を交互にする必要はない。

【００１２】収納ボックス１８は、図３および図４に示
すように、略鉛直に立てられて直方体状をなすよう組ま
れた４本の断面Ｌ字状のフレーム２２と、フレーム２２
の両側に設けられ、各フレーム２２間の縦横の間隔、つ
まりその内部の断面積を自由に設定できる寸法調整機構
２３とを備え、さらに、フレーム２２の下方かつ側方に
は、前記シャッタ機構１７が設けられている。寸法調整
機構２３は、一旦各フレーム２２間の縦横間隔が決まれ
ば、それ以後は調整する必要がないので、必ずしも必要
でない。

【００１３】容器積層体１Ａは、収納ボックスの前方矢
印方向（図３参照）から収納ボックスに挿入される。こ
の時挿入側のフレーム２２ー１の一部が矢印のように開
き、容器積層体１Ａが収納ボックスに挿入された後、閉
じる構造にするのが望ましい。また、容器積層体１Ａ
は、収納ボックスの上方または下方から挿入することも
可能であり、その場合には、フレーム２２ー１の開閉機
構は必要ない。

【００１４】各フレーム２２は、ポスト２４にステー２
５を介して支持されており、各ポスト２４に、シャッタ
機構１７を構成する上側および下側支持片２６、２７が
設けられている。上側支持片２６は、水平に配された上
下一対の支持片２６ａ、２６ｂが、ポスト２４に支持さ
れて左右に伸縮するシリンダ２８の先端に設けられてな
るもので、各支持片２６ａ、２６ｂ間は、容器１の長方
形状の周縁を挟める程度の間隔が確保されている。ま
た、下側支持片２７は、上側支持片２６と平行に配さ
れ、同じくポスト２４に支持されて左右に伸縮するシリ
ンダ２９の先端に設けられている。下側支持片２７と上
側支持片（の下側の支持片２６ｂ）２６との間隔は、上
側支持片２６の各支持片２６ａ、２６ｂ間とほぼ同じで
ある。上側支持片２６の各支持片２６ａ、２６ｂは、必
ずしも上下一対ではなくて支持片２６ｂだけでもよく、
また、支持片２６ａの上にさらに複数個の支持片があっ
てもよい。

【００１５】上側支持片２６と下側支持片２７は、各シ
リンダ２８、２９により、フレーム２２の外側から内方
に移動可能となっており、シリンダ２９を伸ばして下側
支持片２７をフレーム２２の内方に移動させた状態で、
容器積層体１Ａのもっとも下にある容器１の周縁が載っ
て、容器積層体１Ａがフレーム２２内から落下すること
なく収納された状態となる。また、この状態でシリンダ
２８を伸ばすと、各支持片２６ａ、２６ｂの先端が、下
から２つ目および３つ目の容器１の周縁を挟んだ状態と
なる。この状態で、容器取り出し装置１９のヘッド部４
３が収納ボックスの下端まで上昇してくるのを待つ状態
となる。

【００１６】前記収納ボックス１８の下方に、前記容器
取り出し機構１９が設置されている。この容器取り出し
機構１９は、図５に示すように、ベースフレームＦに立
設されたポスト３５の上端部に、鉛直面内で回動可能に
ピン結合されたステー３６と、ポスト３５とステー３６
の一端にピン結合されてステー３６を回動させる回動シ
リンダ３７と、ステー３６の他端に固定された円筒状の
支持体３８と、この支持体３８に上下動シリンダ３９を
介して上下動可能とされたロータリーシリンダ４０と、
このロータリーシリンダ４０の上端に水平に配された一
対のアーム４２と、これらアーム４２の先端にそれぞれ
固定された断面Ｔ字状のヘッド部４３と、ヘッド部４３
の端部に設けられてクランパシリンダ４４により縁直面
内で回動するクランパ４５と、ヘッド部４３の上に固定
されヘッド部４３に対し約４５度傾斜した反射板４６
と、これら反射板４６に対向して設けられた発光部４７
ａならびにこの発光部４７ａからの光信号を受ける受光
部４７ｂとを備える注入口センサ４７とから構成されて
いる。なお、ヘッド部４３の固定方法は、上記アーム４
２以外のの構造でもよい。また、注入口センサ４７の方
式は、上記以外の方式でもよい。

【００１７】この容器取り出し機構１９によれば、回動
シリンダ３７がストロークエンドで、かつ、クランパシ
リンダ４４が伸びてクランパ４５が外側に回動した状態
が待機状態であり、その待機状態において、ロータリシ
リンダ４０の軸線が鉛直方向に沿っており、ヘッド部４
３の上面は水平となる。この状態で、前記収納ボックス
１８の下端まで上下動シリンダ３９により、ロータリー
シリンダ４０とともにヘッド部４３が上昇する。収納ボ
ックス１８内の容器積層体１Ａの最下部の容器が各ヘッ
ド部４３の上にその下端周縁が当たって載る。この状態
からクランパシリンダ４４を縮めると、クランパ４５に
より容器１の周縁がヘッド部４３に押さえられる。しか
る後、収納ボックス１８の下側支持片２７が後退し、ヘ
ッド部４３が最下部の容器だけをクランパ４５で把持し
たまま下降して、１つの容器を取り出す動作が完了す
る。

【００１８】そして、各注入口センサ４７が注入口３の
有無を検出し、これら注入口センサ４７の検出信号にも
とづき、ロータリーシリンダ４０が連動してこのロータ
リーシリンダ４０により、ヘッド部４３が、容器１の注
入口３が形成されていない面が反充填部側に向くよう回
転する。つまり、収納ボックス１８から取り出してヘッ
ド部４３に載った１つの容器１が、その注入口３が充填
部側にあれば、ロータリーシリンダ４０が１８０度回転
し、収納位置Ａ、Ｂ側にあれば、そのままで動かない。
本実施例の場合、容器１は、注入口３が交互に入れ替わ
るよう積層されているから、ヘッド部４３は１つおきに
ロータリーシリンダ４０により回転する。しかし、注入
口３が常に反充填位置側にあるように容器積層体１Ａが
前記収納ボックス１８に収納されている場合には、ロー
タリーシリンダ４０および注入口センサ４７は不要であ
る。

【００１９】このように、注入口３が反充填部側にある
状態で、回動シリンダ３７が所定ストローク縮まると、
ステー３６に支持された支持台３８が充填部側に４５度
傾くにともない、ヘッド部４３上の容器１ー１は、注入
口３が形成された面を水平にした姿勢に変換される。つ
まり図２および図５において１ー２の状態になる。しか
る後、上下動シリンダ３９により、ヘッド部４３の上の
容器１はほぼ４５度上方に移動する。つまり、図２およ
び図５において１ー３の状態になる。

【００２０】前記移送機構２０は、収納ボックス１８の
背面に設けられており、図６に示す、水平シリンダ４８
と、これによりフレーム４９に沿って容器取り出し機構
１９の上から充填位置Ａまで移動する上下動シリンダ５
０と、この上下動シリンダ５０によって上下動させら
れ、注入口３のねじリング４を掴むチャック５１とを備
えている。

【００２１】チャック５１は、チャックシリンダ５３に
より複数の爪５１ａが開閉するもので、閉じた際に、注
入口３のねじリング４のもっとも下に形成されているね
じ山４ｂの下面に引っ掛かるようになっている。

【００２２】また、前述のように容器取り出し機構１９
により姿勢変換がなされた状態の容器１ー３と、水平シ
リンダ４８によりもっとも上流側（収納ボックス１８
側）に位置された際のチャック５１との間には、図６お
よび図９に示す、容器押さえ片５４が設置されている。
この容器押さえ片５４は、リング状の板材の充填位置Ａ
側に切り欠き５４ａが形成されて水平に配されたもの
で、前記ポスト２４に固定されている。この容器押さえ
片５４の内周径は、ねじリング４のフランジ４ａ、およ
びチャック５１の外径よりも大きく、これらフランジ４
ａおよびチャック５１がその中を通過可能とされてい
る。また、切欠き５４ａの幅は、チャック５１の外径よ
ち大きくなっている。

【００２３】上記移送機構２０によれば、水平シリンダ
４８により、チャック５１を、容器取り出し機構１９の
上方である待機位置に位置させ、かつチャック５１を開
いた状態から、容器取り出し機構１９により姿勢変換が
なされた容器１ー３に向けて、上下動シリンダ５０によ
り、容器押さえ片５４内を通過してねじリング４の周囲
までチャック５１を下降させた後、このチャック５１
を、チャックシリンダ５３により閉じてチャック５１に
よりねじリング４を掴み、次いで、注入口３が形成され
た容器１の上面が容器押さえ片５４により押さえられる
まで、上下動シリンダ５０によりチャック５１を上昇さ
せる。さらに、この状態からある程度チャック５１を上
昇させることにより、図１０に示すように、めりこんで
いるねじリング４が上に持ち上げられて突出させられ
る。

【００２４】そして、この状態から、上下動シリンダ５
０により容器１を把持したチャック５１が所定位置まで
下降し（図２で容器１ー４の状態）、水平シリンダ４８
によりチャック５１で把持した容器１は、次工程の充填
位置Ａまで移送される。

【００２５】なお、前記容器押さえ片５４により容器１
の注入口３をめり込んだ状態から前記突出させる状態に
する一連の動作は必ずしもこの位置で実施する必要はな
く、たとえば、移送機構２０により把持した容器１を次
工程へ移送の途中または移送後、何らかの手段で実施し
てもよい。したがって、前記容器押さえ片５４は必ずし
も移送機構２０に含まれるものではない。また、チャッ
ク５１が容器１を把持後の移送方向は図６に示した水平
シリンダ４８の方向だけでなく、水平、垂直、傾斜の方
向でもよく、また、移送の道程は直線だけでなく曲線で
もよい。

【００２６】容器ホルダ５２は、容器押さえ片５４に対
向して設けられており、ロータリーアクチュエータ５５
により水平面内で回動するアーム５６と、このアーム５
６の回動により開閉するはさみ状のホルダ片５７とを備
え、これらは、ステー５８を介してフレーム５９に取り
付けられている。ホルダ片５７は、注入口３のねじリン
グ４のフランジ４ａを下から支持できる構造となってい
る。

【００２７】また、ステー５８には、ホルダ片５７を挟
んで配された一対のホルダ板６０が設けられている。こ
れらホルダ板６０は、シリンダ６１により水平面内で回
動させられるブラケット６２に取り付けられており、シ
リンダ６１が縮まると、その一方のホルダ板６０は外方
に広がる。他方のホルダ板６０も同様にして広がり、両
ホルダ６０の開口面積が広がるようになっている。これ
らホルダ板６０は、収納箱５の内面に沿って収納箱５内
に入り、収納箱５内へ容器１が収納される際のガイドと
なるもので、収納箱５の寸法に応じて適宜取り替えが可
能となっている。

【００２８】水平シリンダ４８により、チャック５１で
掴んだ容器１を容器ホルダ５２に移送する。容器ホルダ
５２のホルダ片５７と、両方のホルダ板６０を開いた状
態で、容器１が移送されてくると、注入口３のねじリン
グ４のフランジ４ａの下側にホルダ片５７が入り込み、
両板６０の間に容器１が収まる。この状態から、ロータ
リーアクチュエータ５５によりホルダ片５７を閉じ、チ
ャック５１を開いて、このチャック５１を上昇させれ
ば、容器１は、容器ホルダ５２に保持される。

【００２９】送り出しコンベヤ１４上に送り込まれた収
納箱５を挟んで保持し、ベースフレームＦに支持されて
立設されたシリンダ６３により収納箱５を上昇させて容
器ホルダ５２に保持されている容器１を収納箱５内に収
納させる収納箱上昇機構６４が設けられている。

【００３０】一方、本実施例の自動充填機によれば、収
納箱５が、ローラコンベヤ６によって移送され、その途
中で蓋が蓋開き機構１１により完全に開けられ後、第１
および第２のストッパ９、１０によって交互に停止し、
第１のストッパ９に停止した収納箱５は第１のプッシャ
７により送り出しコンベヤ１４上に送り込まれる。同様
に、第２のストッパ１０に停止した収納箱５は第２のプ
ッシャ８により送り出しコンベヤ１４上に送られる。

【００３１】容器ホルダ５２に容器１が保持されたら、
収納箱上昇機構６４により収納箱５が上昇させられ、そ
の中に、容器１とホルダ板６０が収納される。この後、
充填部２１に示すように、よって容器１内に液状物を充
填し、キャップ２をねじ込み、ホルダ片５７を開けて容
器ホルダ５２による支持を解き、収納箱上昇機構６４に
より収納箱５を下降させれば、この収納箱５の中に容器
１が収納された状態となる。

【００３２】この後、収納箱５内に収容された容器１
は、送り出しコンベヤ１４により、所定の保管位置に運
ばれる。

【００３３】本実施例の収納箱に対する折り畳み容器の
移送装置によれば、容器１を多数積層した容器積層体１
Ａから、容器１を１つずつ取り出して充填位置Ａに移送
する作業が、人手を頼ることなくほぼ完全に自動化され
る。したがって、容器１内に液状物を充填する全体作業
を完全に自動化することが可能となる。また、このよう
に自動化がなされることにより、特に、容器１内に、厳
重な衛生管理が必要とされる液状食品を充填する場合に
きわめて好適である。

【００３４】また、容器１は、可とう性を有してそれ自
身の剛性が低く取り扱いにくいものであるが、このよう
な容器１を、容器積層体１Ａから１つずつ取り出し、か
つその姿勢を、容器取り出し機構１９により注入口３が
設けられた面を略水平としてから収納箱５内に収納させ
る作業が、きわめて容易かつ正確に行なわれる。

【００３５】さらに、本実施例においては、充填位置を
２つとし、収納ボックス１８や容器取り出し機構１９、
移送機構２０をそれぞれ２つ設けて２個の容器１を同時
に収納箱５内に収納していくから、処理能力の向上が図
られる。

【００３６】

【発明の効果】本発明の折り畳み容器の移送装置によれ
ば、折り畳まれた容器を多数積層した容器積層体から、
容器を１つずつ取り出して次工程、たとえば被収納物の
充填位置まで移送する作業が、人手を頼ることなくほぼ
完全に自動化され、また、可とう性を有してそれ自体の
剛性が低く取り扱いにくい容器でも、容易かつ正確に容
器を移送することができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の装置を２基組み込んだ自動充填機の全
体平面図である。

【図２】図１のＲ方向から見た側面図である。

【図３】収納ボックスの平面図である。

【図４】同側面図である。

【図５】容器取り出し機構の側面図である。

【図６】移送機構の側面図である。

【図７】容器ホルダの平面図である。

【図８】同側面図である。

【図９】移送機構の平面図である。

【図１０】チャックによって注入口のねじリングを持ち
上げた状態の側面図である。

【図１１】容器の斜視図である。

【図１２】折り畳まれた容器の斜視図である。

【図１３】注入口の側面図である。

【図１４】折り畳み容器積層体の側面図である。

【符号の説明】

１容器１Ａ容器積層体３注入口１７シャッタ機構１８収納ボックス１９容器取り出し機構２０移送機構４３ヘッド部５１チャックＡ充填位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可とう性を有する薄膜材料により略立方
体状に形成され、液状体等の被収納物の注入口が１つの
面に設けられた容器が、内部の収納空間を間に挟んで対
向する一対の辺を結ぶ対角面を境にして、一方を他方の
内側に折り返して側面視略三角形状に折り畳まれた折り
畳み容器を、複数積層し、この折り畳み容器積層体か
ら、折り畳み容器を１つずつ取り出して、前記被収納物
充填位置に移送する折り畳み容器の移送装置であって、前記折り畳み容器の頂辺を上に向け略正方形状の下端周
縁をほぼ水平な状態で前記折り畳み容器積層体を収納
し、少なくとも下面が開放しており、かつその下端に、
折り畳み容器積層体を支持するとともに、最下部の折り
畳み容器を取り出し可能とするシャッタ機構を有する収
納ボックスと、この収納ボックスの下方に配され、備えられたヘッド部
の上下動作用により前記最下部の折り畳み容器を１つず
つ取り出し、取り出した後に前記注入口がほぼ上向きに
なるよう折り畳み容器の姿勢を傾斜させ、その状態を保
持したまま傾斜方向に前記ヘッド部が移動する容器取り
出し機構と、この容器取り出し機構の上方に配され、前記ヘッド部に
支持された折り畳み容器の注入口をチャックで把持して
次工程に折り畳み容器を移送する移送機構とを備えるこ
とを特徴とする折り畳み容器の移送装置。