自動梱包装置

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【発明の名称】	自動梱包装置
【発明者】	【氏名】渡辺康次【氏名】和田克善
【要約】	【課題】茶葉の充填された包装袋の梱包作業を、自動で行う自動梱包装置を提供する。【解決手段】縦巻結束機１０を有し、茶葉が充填された包装袋Ｓの上下端面Ｓ１のほぼ中心を通るように胴長方向に沿って縦巻結束を行う縦巻結束ライン２と、横巻結束機３０を有し、前記胴長方向とほぼ直交する包装袋Ｓの胴側部Ｓ２の周方向に横巻結束を行う横巻結束ライン３とを具える。また前記縦巻結束ライン２は、包装袋Ｓの姿勢位置を変更する縦巻結束位置変更手段を適宜具える。更に前記縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３との間に縦巻結束と横巻結束との前記包装袋Ｓの姿勢変換を行う縦横結束姿勢変換手段Ｈを適宜具えることを特徴とする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】縦巻結束機を有し、茶葉が充填された包装袋の上下端面のほぼ中心を通るように胴長方向に沿って縦巻結束を行う縦巻結束ラインと、横巻結束機を有し、前記胴長方向とほぼ直交する包装袋の胴側部の周方向に横巻結束を行う横巻結束ラインとを具えて成ることを特徴とする自動梱包装置。
【請求項２】前記縦巻結束ラインには、包装袋の上下端面において数本の結束材が放射状に交差して結束されるように、包装袋の姿勢位置を変更する縦巻結束位置変更手段を具えていることを特徴とする請求項１記載の自動梱包装置。
【請求項３】前記縦巻結束ラインにおける縦巻結束位置変更手段は、傾倒自在な前半ベルトコンベヤと後半ベルトコンベヤとから成り、前記包装袋を横倒し状態で受け入れ、前半ベルトコンベヤと後半ベルトコンベヤとの間で包装袋の胴側部を挾持してこれら前半及び後半ベルトコンベヤを駆動して一定角度包装袋を回動させることを特徴とする請求項２記載の自動梱包装置。
【請求項４】前記縦巻結束ラインと横巻結束ラインとの間に設けられ、縦巻結束と横巻結束との前記包装袋の姿勢変換を行う縦横結束姿勢変換手段を具えていることを特徴とする請求項１、２または３記載の自動梱包装置。
【請求項５】前記縦巻結束ラインが最初に位置され、これに続いて横巻結束ラインが位置されることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の自動梱包装置。
【請求項６】前記縦横結束姿勢変換手段は、縦巻結束ラインと横巻結束ラインとの連接をほぼ直角にして行うものであることを特徴とする請求項４または５記載の自動梱包装置。
【請求項７】前記縦横結束姿勢変換手段は、包装袋を横倒し状態で一定角度回動する水平方向変換テーブルであることを特徴とする請求項４または５記載の自動梱包装置。
【請求項８】前記縦巻結束ラインと横巻結束ラインとには、縦巻結束機と横巻結束機の個所に包装袋が送り込まれたことを検出し、包装袋の移送を止め縦巻結束機と横巻結束機による結束を開始させるための位置検出センサが具えられることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６または７記載の自動梱包装置。
【請求項９】前記縦巻結束機の個所には、包装袋を縦巻結束機の本体部へ押し出すとともに、結束バンドを包装袋の端面のほぼ中心に案内する先窄まり状の案内溝を有したバンド規正プレスが具えられ、前記案内溝の前方側は縦巻結束を行う際に包装袋の端面のほぼ中心に押し当てられ、この案内溝の後方側から結束バンドが差し込まれ、包装袋の端面のほぼ中心を通って巻回されるように案内されることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の自動梱包装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は製茶加工された茶葉が充填された包装袋を自動にて梱包する装置に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】荒茶加工された茶葉を梱包するには、「大海」等と呼ばれる包装袋Ｓ′に茶葉を例えば３０ｋｇを規定量として充填し、まず上部の開口を折り畳み粘着テープＴ′等で封をする。そして図９（ａ）に示されるような一台の結束機Ｊを用いてこの包装袋Ｓ′を手でひっくり返しながら数本の結束材たるポリプロピレン製等の結束バンドＢ′によって結束して梱包を行っている。結束作業は具体的には、包装袋Ｓ′を立てた状態で、まず包装袋Ｓ′の上下端面Ｓ１′のほぼ中心を通るように胴長方向に沿って縦巻結束を一本行う。次に包装袋Ｓ′を手に持って縦巻結束位置が変更されるように回動して結束バンドＢ′が上下端面Ｓ１′において十字状や米字状等の放射状に交差するように一本または数本縦巻結束する。そして次に包装袋Ｓ′を手に持って横倒しとし、胴側部Ｓ２′の周方向に対しいわゆる俵締め状に横巻結束を行う。なおこの横巻結束は包装袋Ｓ′を手に持って横にずらしながら胴長方向に数本の結束を行う。
【０００３】梱包態様としては、図９（ａ）に示すような包装袋Ｓ′の上下端面のほぼ中心を通る縦巻結束を二巻十字に行う十字結束や図９（ｂ）に示すような四巻行う米字結束がある。また胴側部Ｓ２′の周方向に行う横巻結束は三本のほか、図９（ｃ）に示すような二本結束等がある。そしてこのような梱包態様は、例えば充填された茶葉の嵩、すなわち包装袋Ｓ′の大きさ等によって適したものが選択される。
【０００４】以上のような茶葉の充填された包装袋Ｓ′の梱包作業には、次のような問題点があった。例えば上述した梱包作業は、二人程度の作業員を必要とするが、製茶工場内における省力化の面からこの梱包作業を無人で自動で行われるようにしたい。また重い包装袋Ｓ′を手に抱えてひっくり返すような作業は、重労働であり、腰などの負担も大きい。更に上手に梱包を行うにはある程度経験が必要とされ、下手に梱包作業を行った場合には、結束バンドＢ′が外れてしまうようなことも生じる。
【０００５】
【開発を試みた技術的課題】本発明はこのような背景からなされたものであって、従来比較的重労働であり、経験も必要とされる茶葉の充填された包装袋の梱包作業を、自動で行う自動梱包装置の開発を試みたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の自動梱包装置は、縦巻結束機を有し、茶葉が充填された包装袋の上下端面のほぼ中心を通るように胴長方向に沿って縦巻結束を行う縦巻結束ラインと、横巻結束機を有し、前記胴長方向とほぼ直交する包装袋の胴側部の周方向に横巻結束を行う横巻結束ラインとを具えて成ることを特徴として成るものである。この発明によれば、包装袋の梱包の無人化が行え、茶工場における省力化、あるいは人手不足の解消が行える。また結束機を用いて作業員が包装袋を持ってひっくり返しながら上手に梱包するのは、ある程度経験が必要とされ、例えば下手に梱包を行った場合、バンドがすぐに外れてしまうようなこともあるが、本装置によればこのようなことがなくなる。また包装袋は３０ｋｇ程度の重量を有するため、これを適宜手に抱えてひっくり返しながら梱包するのには、相応の力が必要とされ、腰の負担等も大きいが、本発明によればこのような重労働から開放される。
【０００７】また請求項２記載の自動梱包装置は、前記要件に加え、前記縦巻結束ラインには、包装袋の上下端面において数本の結束材が放射状に交差して結束されるように、包装袋の姿勢位置を変更する縦巻結束位置変更手段を具えていることを特徴として成るものである。この発明によれば、縦巻結束が複数本なされるため、梱包がより強固なものとなる。また縦巻結束ライン上に縦巻結束機を複数基必要としなくなる。
【０００８】更にまた請求項３記載の自動梱包装置は、前記請求項２記載の要件に加え、前記縦巻結束ラインにおける縦巻結束位置変更手段は、傾倒自在な前半ベルトコンベヤと後半ベルトコンベヤとから成り、前記包装袋を横倒し状態で受け入れ、前半ベルトコンベヤと後半ベルトコンベヤとの間で包装袋の胴側部を挾持してこれら前半及び後半ベルトコンベヤを駆動して一定角度包装袋を回動させることを特徴として成るものである。この発明によれば、縦巻結束位置変更手段は、移送と姿勢変更の二役を担っており、シンプルで無駄がなく、安価な実施が可能である。
【０００９】また請求項４記載の自動梱包装置は、前記請求項１、２または３記載の要件に加え、前記縦巻結束ラインと横巻結束ラインとの間に設けられ、縦巻結束と横巻結束との前記包装袋の姿勢変換を行う縦横結束姿勢変換手段を具えていることを特徴として成るものである。この発明によれば、縦横結束姿勢変換手段を具えるため、横巻結束機もしくは縦巻結束機を複雑な機構のものとしなくともよい。
【００１０】更に請求項５記載の自動梱包装置は、前記請求項１、２、３または４記載の要件に加え、前記縦巻結束ラインが最初に位置され、これに続いて横巻結束ラインが位置されることを特徴として成るものである。この発明によれば、最初に縦巻結束がされ、その後横巻結束がなされるため、どちらかと言えば外れやすい縦巻結束の結束バンドが、横巻結束用の結束バンドによって留められ外れない。
【００１１】更にまた請求項６記載の自動梱包装置は、前記請求項４または５記載の要件に加え、前記縦横結束姿勢変換手段は、縦巻結束ラインと横巻結束ラインとの連接をほぼ直角にして行うものであることを特徴として成るものである。この発明によれば、縦巻結束と横巻結束との変換を、縦巻結束ラインと横巻結束ラインとの配置のみで行うものであるため、簡単で安価な実施が行える。
【００１２】更にまた請求項７記載の自動梱包装置は、前記請求項４または５記載の要件に加え、前記縦横結束姿勢変換手段は、包装袋を横倒し状態で一定角度回動する水平方向変換テーブルであることを特徴として成るものである。この発明によれば、縦巻結束ラインと横巻結束ラインとの連接角度が自由に設定できる。
【００１３】更にまた請求項８記載の自動梱包装置は、前記請求項１、２、３、４、５、６または７記載の要件に加え、前記縦巻結束ラインと横巻結束ラインとには、縦巻結束機と横巻結束機の個所に包装袋が送り込まれたことを検出し、包装袋の移送を止め縦巻結束機と横巻結束機による結束を開始させるための位置検出センサが具えられることを特徴として成るものである。この発明によれば、正確に所定の位置に結束バンドを結束することが補助される。
【００１４】更にまた請求項９記載の自動梱包装置は、前記請求項１、２、３、４、５、６、７または８記載の要件に加え、前記縦巻結束機の個所には、包装袋を縦巻結束機の本体部へ押し出すとともに、結束バンドを包装袋の端面のほぼ中心に案内する先窄まり状の案内溝を有したバンド規正プレスが具えられ、前記案内溝の前方側は縦巻結束を行う際に包装袋の端面のほぼ中心に押し当てられ、この案内溝の後方側から結束バンドが差し込まれ、包装袋の端面のほぼ中心を通って巻回されるように案内されることを特徴として成るものである。この発明によれば、包装袋の端面のほぼ中心を通るように結束バンドが巻回される。従って縦巻結束された結束バンドが外れにくい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕以下本発明を図示の実施の形態に基づき説明する。図１、２に示すものが本発明の自動梱包装置の実施の形態１である。図中符号１で示すものが自動梱包装置であり、このものは、縦巻結束機１０を有し、茶葉が充填された包装袋Ｓの上下端面Ｓ１のそれぞれほぼ中心を通るように胴長方向に沿って縦巻結束を行う縦巻結束ライン２と、横巻結束機３０を有し包装袋Ｓの胴側部Ｓ２の周方向に横巻結束を行う横巻結束ライン３と、これら縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３との間に設けられ縦巻結束から横巻結束への前記包装袋Ｓの姿勢変換を行う縦横結束姿勢変換手段Ｈとを具えて成る。
【００１６】まず自動梱包装置１の手前にあり、自動梱包装置１へ包装袋Ｓを供給する装置類について説明する。符号４は計量機であり、この個所で茶葉が粗充填された包装袋Ｓを計量しながら２５ｋｇや３０ｋｇ等の規定充填重量値となるように茶葉の規定充填を行う。この計量機４に連接される機器は、ローラコンベヤ５であり、ここで作業者により包装袋Ｓの上辺を折り曲げて粘着テープＴを貼り付け、上部開口に封をする。符号６に示す機器は第一送込装置であり、このものは前記計量機４上の包装袋Ｓを前記ローラコンベヤ５へ移送する。ローラコンベヤ５で封をされた包装袋Ｓは、作業者により転載台７に横倒しに転載され、第二送込装置８により本発明の自動梱包装置１の縦巻結束ライン２上に転動されて送られる。なお転載台７の個所には、片寄せ装置９が設けられており、縦巻結束ライン２上で包装袋Ｓが所定の姿勢位置となるように片寄せされる。なお以上の自動梱包装置１へ包装袋Ｓを供給する装置類については、一例として示したに過ぎず、計量機４以外は設けなくともよい。すなわち例えば計量機４での茶葉の計量充填がなされたなら、そのまま床上等で包装袋Ｓに封をして、直接本発明の自動梱包装置１の前方移送コンベヤ１５上へ包装袋Ｓを転載するような実施の形態を採ることも好ましい。また同様にローラコンベヤ５から作業者が直接本発明の自動梱包装置１の前方移送コンベヤ１５上へ包装袋Ｓを転載するような実施の形態を採ってもよい。
【００１７】自動梱包装置１の各部材について具体的に説明する。まず縦巻結束ライン２について説明する。縦巻結束ライン２は、包装袋Ｓの上下端面Ｓ１方向の結束を行うものであり、縦巻結束機１０と、縦巻結束機１０の前段に設けられる前方移送コンベヤ１５と、縦巻結束機１０の後段に設けられる後方移送コンベヤ１６と、縦巻結束機１０の個所に設けられ包装袋Ｓを一定角度回動して姿勢を変更する縦巻結束位置変更手段たる姿勢変更コンベヤ２０とを具えて成る。
【００１８】前方及び後方移送コンベヤ１５、１６は、ベルトコンベヤを適用して成るものである。前方及び後方移送コンベヤ１５、１６の片側に示す部材はガイド板１７であり、包装袋Ｓの移送姿勢を維持する。
【００１９】縦巻結束機１０について説明する。縦巻結束機１０は、ポリプロピレン等の合成樹脂製の平帯状の結束バンドＢを繰り出して、包装袋Ｓに巻回し、引き締めて熱溶着及び切断して結束するものである。具体的には、結束バンドＢの繰り出し、引き締め、熱溶着、切断を行う本体部１１と、包装袋Ｓへ結束バンドＢを巻回するのにガイドの役割を果たすアーチガイド１２と、結束バンドＢの供給を行うバンドホイール１３と、前記包装袋Ｓへ結束バンドＢを巻回する際に、包装袋Ｓのほぼ中心を通って結束バンドＢが結束されるように包装袋Ｓを本体部１１側へ押し出すとともに先窄まり状の案内溝１４ａによって結束バンドＢを案内するバンド規正プレス１４とを具えている。
【００２０】姿勢変更コンベヤ２０について説明する。姿勢変更コンベヤ２０は、前半ベルトコンベヤ２１と後半ベルトコンベヤ２２とを有し、これらが一例としてエアシリンダ２１Ａ、２２Ａにより図３に示すように側方から見てＶ形に傾斜可能とされている。もちろんこの傾斜を行う駆動装置としては、エアシリンダ２１Ａ、２２Ａのほか、モータシリンダその他の前半ベルトコンベヤ２１と後半ベルトコンベヤ２２の片側を持ち上げることのできる種々の装置を適用できる。
【００２１】なお前記縦巻結束機１０には、一例として包装袋Ｓが縦巻結束機１０へ到達したことを、検出する位置検出センサ１８が設けられる。位置検出センサ１８としては、一例として投光器と受光器とから成る光電管スイッチを用いる。その他、赤外線センサ、超音波センサあるいは接触式センサのレバースイッチ等種々のセンサを用いることができる。この位置検出センサ１８により包装袋Ｓが、縦巻結束機１０へ到達したことを検出した場合、姿勢変更コンベヤ２０の駆動を停止し、エアシリンダ２１Ａ、２２Ａにより前半ベルトコンベヤ２１及び後半ベルトコンベヤ２２を側面から見てＶ形となるように持ち上げ、縦巻結束機１０による結束を開始する。
【００２２】次に横巻結束ライン３について説明する。横巻結束ライン３は、包装袋Ｓの胴側部Ｓ２の周方向に結束バンドＢを巻回して結束するもので、実際に結束を行う横巻結束機３０と、この横巻結束機３０の前段に設けられる前方移送コンベヤ３５と、横巻結束機３０の後段に設けられる後方移送コンベヤ３６とを具えて成る。
【００２３】前方及び後方移送コンベヤ３５、３６は、ベルトコンベヤを適用して成り、後述する横巻結束機３０の本体部３１側に傾斜して設置されている。また前方及び後方移送コンベヤ３５、３６の傾斜した側には、包装袋Ｓを支持するローラガイド３７が設けられる。そして本発明の特徴として、この横巻結束ライン３の前方移送コンベヤ３５と、前記縦巻結束ライン２の後方移送コンベヤ１６とが、ほぼ直角に連接されており、この縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３との連接をほぼ直角にする配置を、本実施の形態においては縦横結束姿勢変換手段Ｈとしている。この縦横結束姿勢変換手段Ｈによって、前記包装袋Ｓの姿勢変換を行い、縦巻結束と横巻結束との切り換えを行う。
【００２４】横巻結束機３０は、前記縦巻結束機１０とほぼ同様の構造を採り、本体部３１、アーチガイド３２、バンドホイール３３等を具えて成る。なお前記縦巻結束機１０に具えられたバンド規正プレス１４は、横巻結束機３０が包装袋Ｓの胴側部Ｓ２の周方向の結束を行うものであるため具えていない。横巻結束機３０の周辺にも前記縦巻結束機１０と同様に位置検出センサ３８が設けられ、横巻結束機３０へ包装袋Ｓが到達したことが検出される。なお本実施の形態では、横巻結束は三カ所に行うため、位置検出センサ３８も第一、第二、第三位置検出センサ３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃが設けられる。因みに第一位置検出センサ３８Ａは包装袋Ｓの検出信号により縦巻結束機１０の結束を開始させるものであり、第二及び第三位置検出センサ３８Ｂ、３８Ｃは包装袋Ｓの非検出信号により縦巻結束機１０の結束を開始させるものである。
【００２５】また符号Ｃに示す部材は、制御装置であり、前記縦巻結束ライン２及び横巻結束ライン３の装置類と位置検出センサ１８、３８に接続されている。
【００２６】本発明に係る自動梱包装置１の具体的構造の一例は以上のようで、以下この作動態様を説明する。
（１）縦巻結束ラインへの送り込みまず自動梱包装置１の作動態様の説明の前に、縦巻結束ライン２へ包装袋Ｓが送り込まれる様子について説明する。計量機４で計量がなされながら充填茶葉の微調整が行われ、規定充填重量値ちょうどとされた包装袋Ｓは、第一送込装置６によりローラコンベヤ５へ送り出される。ローラコンベヤ５では、作業者によって包装袋Ｓの上辺が折り曲げられ、粘着テープＴで留められる。このような封印作業がなされた包装袋Ｓは、作業者によって転載台７上に横倒し状態で置かれる。転載台７上の包装袋Ｓは、第二送込装置８により縦巻結束ライン２側へ押し出される。縦巻結束ライン２手前の転載台７上では、片寄せ装置９により、図２中上方に包装袋Ｓが片寄せされ、縦巻結束ライン２の前方移送コンベヤ１５上へ送り込まれる。
【００２７】（２）縦巻結束機までの移送包装袋Ｓは前方移送コンベヤ１５を移送され、続いて連接された姿勢変更コンベヤ２０へ移送される。位置検出センサ１８によってアーチガイド１２を通過しようとする包装袋Ｓが検出され、姿勢変更コンベヤ２０の駆動が停止される。このときの包装袋Ｓの位置は、姿勢変更コンベヤ２０の中央、すなわち前半ベルトコンベヤ２１と後半ベルトコンベヤ２２の間であって、包装袋Ｓの中心が縦巻結束機１０のアーチガイド１２で囲まれる面上に位置している。
【００２８】（３）第一縦巻結束姿勢変更コンベヤ２０の駆動が停止されたなら、エアシリンダ２１Ａ、２２Ａにより前半ベルトコンベヤ２１及び後半ベルトコンベヤ２２のそれぞれ片端を上方に持ち上げ、側方から見てＶ字形とする。なお結束を、姿勢変更コンベヤ２０が平らのまま行ってもよいが、Ｖ字形とすることで包装袋Ｓが挾持され、結束時の安定がよい。更にバンド規正プレス１４が伸張して、包装袋Ｓの端面Ｓ１を本体部１１側へ押す。そして縦巻結束機１０による結束が開始される。アーチガイド１２により結束バンドＢが案内されて包装袋Ｓへ巻回され、本体により引き締められて、結束バンドＢの重なった個所が熱溶着されるとともに、切断されて結束を完了する。なお包装袋Ｓへ結束バンドＢを巻回する際に、バンド規正プレス１４の案内溝１４ａの後方側から結束バンドＢが差し込まれ前方側へ案内されて巻回されるため、包装袋Ｓの端面Ｓ１中心に結束バンドＢが位置して巻回される。
【００２９】（４）縦巻結束位置変更手段による姿勢変更～第二縦巻結束結束バンドＢが一本結束されたら、次に包装袋Ｓを９０°回動させてもう一本結束バンドＢを結束する。いわゆる十字結束を行うためである。姿勢変更コンベヤ２０の前半及び後半ベルトコンベヤ２１、２２を駆動する。包装袋Ｓを９０°回動したところで前半及び後半ベルトコンベヤ２１、２２の駆動が停止される。なおこの駆動の停止は駆動ローラ等の回転数をセンサにより検出して行ってもよいし、タイマで時間を計測して停止するようにしてもよい。そして二本目の結束バンドＢの結束が行われる。なお包装袋Ｓへ縦巻結束を四本行ういわゆる図９（ｂ）に示されるような米字結束を行う場合には、６０°回動させる姿勢変更並びに結束バンドＢによる結束する作業を、二回繰り返す。縦巻結束が終了したなら前半及び後半ベルトコンベヤ２１、２２を平らに戻した状態で再度駆動し、包装袋Ｓを後方移送コンベヤ１６に送り、横巻結束ライン３へ移動する。
【００３０】（５）縦横結束姿勢変換後方移送コンベヤ１６から移送された包装袋Ｓは横巻結束ライン３の前方移送コンベヤ３５上に転載される。このとき縦巻結束から横巻結束に切り換えるための姿勢方向変換が行われる。すなわち縦巻結束ライン２では、包装袋Ｓの胴側部Ｓ２が進行方向に相対していたが、縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３とはほぼ直角に連接されているため、横巻結束ライン３では、包装袋Ｓの上面または面が進行方向に相対するように姿勢変換がなされる。前方移送コンベヤ３５は、本体部３１側へ傾斜しているため、包装袋Ｓも本体部３１側に寄り、ローラガイド３７に胴側部Ｓ２を支持されて移送される。
【００３１】（６）横巻結束前記横巻結束ライン３の前方移送コンベヤ３５で移送される包装袋Ｓは、横巻結束機３０を通過しようとしたときにまず第一位置検出センサ３８Ａにより検出信号が送信され、前方及び後方移送コンベヤ３５、３６の駆動が停止される。このとき包装袋Ｓの前から四分の一ほどが、横巻結束機３０のアーチガイド３２で囲まれた面上に位置される。そして第一の横巻結束が行われる。第一の横巻結束が終了したら再び前方及び後方移送コンベヤ３５、３６が駆動される。次に第二位置検出センサ３８Ｂの包装袋Ｓの非検出信号が送信されたら再び前方及び後方移送コンベヤ３５、３６の駆動を停止する。このとき包装袋Ｓの前から四分の二ほどが、横巻結束機３０のアーチガイド３２で囲まれた面上に位置される。そして第二の横巻結束が行われる。第二の横巻結束が終了したら再び前方及び後方移送コンベヤ３５、３６が駆動される。次に第三位置検出センサ３８Ｃの包装袋Ｓの非検出信号が送信されたら、再び前方及び後方移送コンベヤ３５、３６の駆動を停止し、第三の横巻結束を行う。三本の横巻結束がなされたなら、後方移送コンベヤ３６をそのまま移送され、適宜トラックの荷台等に積み込まれたり、床上にストックされる。
【００３２】〔実施の形態２〕次に縦横結束姿勢変換手段Ｈとして水平方向変換テーブル４０を使用した実施の形態２を図４（ａ）に基づき説明する。すなわち水平方向変換テーブル４０が縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３との間に設けられる。縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３は、直列状態に連接されており、従って水平方向変換テーブル４０は、９０°の角度で回動するよう設定されている。なお縦横結束姿勢変換手段Ｈとして水平方向変換テーブル４０を使用した場合には、縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３との連接角度は種々の角度で行えるものである。すなわち図４（ｂ）に示されるように例えば上方から見て４５°等、設置個所の都合等に合わせて配置を変更することが可能である。なお水平方向変換テーブル４０以外の縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３の基本的な構造については、前述した実施の形態２と変わらない。
【００３３】水平方向変換テーブル４０の具体的な構造の一例について概略的に説明する。水平方向変換テーブル４０は、一定角度回転自在であるとともに、十字方向に包装袋Ｓを移送可能な装置である。すなわち図５に示されるように水平方向変換テーブル４０は、回転自在な回転テーブル４０Ａの上に固定状態に設けられたローラ式の受取コンベヤ４１が設けられ、それぞれのローラ４１ａがチェーン等により駆動される。そしてこの受取コンベヤ４１のローラ４１ａの間から、移送方向が直交するベルトコンベヤの送出コンベヤ４２が設けられ、これらの送出コンベヤ４２は受取コンベヤ４１のローラ４１ａの間を上下動自在としている。
【００３４】以上のように縦横結束姿勢変換手段Ｈを構成し、これを使用するにあたっては、まず包装袋Ｓが縦巻結束ライン２の後方移送コンベヤ１６から水平方向変換テーブル４０の受取コンベヤ４１へ移送される。なお包装袋Ｓの受け取り時には、送出コンベヤ４２は下がった状態である。次に回転テーブル４０Ａが９０°回動する。そして送出コンベヤ４２を上方に上げ包装袋Ｓを支持し、次いで送出コンベヤ４２を駆動して上部に載せられた包装袋Ｓを横巻結束ライン３の前方移送コンベヤ３５に送り出す。
【００３５】なお水平方向変換テーブル４０は上述したようなもののほか、例えば図６に示すようにベルトコンベヤ等の送出コンベヤ４３のみを具えておき、包装袋Ｓの受け取りは、払出装置４４により行うようにしてもよい。なお符号４５に示す部材はストッパ板であり、包装袋Ｓの転動を一定位置で止める。
【００３６】〔実施の形態３〕また図７に示される実施の形態３は、包装袋Ｓを立てた状態で縦巻結束を行う実施の形態を示すものである。すなわち縦巻結束ライン２の前方移送コンベヤ１５上へ包装袋Ｓを載せる際に、立てた状態で載せる。縦巻結束機１０の個所には、姿勢変更コンベヤ２０に代えて、前記実施の形態２に示したような水平方向変換テーブル４６が用いられ、十字結束や米字結束のための姿勢変更が行われる。なお縦巻結束から横巻結束への姿勢変換は、例えば縦巻結束ライン２の後方移送コンベヤ１６から横巻結束ライン３の前方移送コンベヤ３５への受渡し時に段差を設けて傾倒案内することにより行う。
【００３７】〔実施の形態４〕また図８に示される実施の形態４は、姿勢変換を行わないで縦巻結束及び横巻結束を行う実施の形態を示すものである。具体的には、縦巻結束ライン２は前記実施の形態３と変わりなく、包装袋Ｓを立てた状態で縦巻結束を行う。そして横巻結束ライン３には、アーチガイド４７ａが水平に姿勢設定され且つ上下動する横巻結束機４７が具えられる。この横巻結束機４７により包装袋Ｓが立った状態で、上方からアーチガイド４７ａが降り、例えば異なる高さ位置に三本の結束バンドＢが結束される。
【００３８】
【発明の効果】請求項１記載の自動梱包装置によれば、縦巻結束機１０を有し、茶葉が充填投入された包装袋Ｓの上下端面Ｓ１のほぼ中心を通るように胴長方向に沿って縦巻結束を行う縦巻結束ライン２と、横巻結束機３０、４７を有し、胴側部Ｓ２の周方向の結束を行う横巻結束ライン３とを具えて成るため、包装袋Ｓの梱包の無人化が行え、茶工場における省力化、あるいは人手不足の解消も行える。また結束機を用いて作業員が包装袋Ｓを持ってひっくり返しながら上手に梱包するのは、ある程度経験が必要とされ、例えば下手な梱包を行った場合、バンドがすぐに外れてしまうようなこともあるが、本装置によればこのようなことがなくなる。また包装袋Ｓは３０ｋｇ程度の重量を有するため、これを適宜手に持って梱包するのには、相応の力が必要とされ、腰の負担等も大きいが、本発明によればこのような重労働から開放される。
【００３９】請求項２記載の自動梱包装置によれば、縦巻結束ライン２には、包装袋Ｓの上下端面Ｓ１において数本の結束材が放射状に交差して結束されるように、包装袋Ｓの姿勢位置を変更する縦巻結束位置変更手段を具えているため、縦巻結束が複数本なされ、梱包がより強固なものとなる。また縦巻結束ライン２上に縦巻結束機１０を複数基必要としなくなる。
【００４０】請求項３記載の自動梱包装置によれば、縦横結束姿勢変換手段Ｈを具えるため、横巻結束機３０もしくは縦巻結束機１０を複雑な機構のものとしなくともよい。
【００４１】請求項４記載の自動梱包装置によれば、縦巻結束ライン２における縦巻結束位置変更手段は、傾倒自在な前半ベルトコンベヤ２１と後半ベルトコンベヤ２２とから成るため、移送と姿勢変更の二役を担っており、シンプルで無駄がなく、安価な実施が可能である。
【００４２】請求項５記載の自動梱包装置によれば、最初に縦巻結束がされ、その後横巻結束がなされるため、どちらかと言えば外れやすい縦巻結束の結束バンドＢが横巻結束用の結束バンドＢによって留められ外れない。
【００４３】請求項６記載の自動梱包装置によれば、縦横結束姿勢変換手段Ｈは、縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３との連接をほぼ直角にして行うものであるため、簡単で安価な実施が行える。
【００４４】請求項７記載の自動梱包装置によれば、縦横結束姿勢変換手段Ｈは、包装袋Ｓを横倒し状態で一定角度回動する水平方向変換テーブル４０であるため、縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３との連接角度が自由に設定できる。
【００４５】請求項８記載の自動梱包装置によれば、縦巻結束ライン２と横巻結束ライン３とには、包装袋Ｓの位置検出を行う位置検出センサ１８、３８が具えられるため、正確に所定の位置に結束バンドＢを結束することが補助される。
【００４６】請求項９記載の自動梱包装置によれば、縦巻結束機１０の個所には、包装袋Ｓを縦巻結束機１０の本体部１１へ押し出すとともに、結束バンドＢを包装袋Ｓの端面Ｓ１のほぼ中心に案内する先窄まり状の案内溝１４ａを有したバンド規正プレス１４が具えられるため、包装袋Ｓの端面Ｓ１のほぼ中心を通るように結束バンドＢが巻回される。従って縦巻結束された結束バンドＢが外れにくい。

【出願人】	【識別番号】０００１０４３７５【氏名又は名称】カワサキ機工株式会社
【出願日】	平成９年（１９９７）１０月１３日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】東山喬彦
【公開番号】	特開平１１－１１３４８９
【公開日】	平成１１年（１９９９）４月２７日
【出願番号】	特願平９－２９６３８３