JP2004026244A

JP2004026244A - Packaging machine

Info

Publication number: JP2004026244A
Application number: JP2002186677A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Yamaguchi; 山口　保博; Masakazu Umehara; 梅原　雅和
Original assignee: Osaka Sealing Printing Co Ltd
Current assignee: Osaka Sealing Printing Co Ltd
Priority date: 2002-06-26
Filing date: 2002-06-26
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-26
Also published as: JP3870128B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a packaging machine for efficiently inserting a packaging material in a work even when a shape of an opening part of a cylindrical film is deformed. <P>SOLUTION: A packaging machine 10 includes a carrying device to carry a work W in a predetermined direction and a turret device 14 to be synchronously rotated with the carrying device. The turret device 14 has a holding mechanism 16 to hold a cylindrical packaging material 100a. The packaging material 100a is inserted in the work W carried on a carrying passage 12a of the carrying device by the packaging machine 10. Before the work W is started to be inserted in the packaging material 100a, the rotational peripheral velocity of the turret device 14 is controlled so that the moving speed of the packaging material 100a in the same direction as the carrying direction of the work W is relatively higher than the carrying speed of the carrying device. Next, when the work W is started to be inserted in the packaging material 100a, the rotational peripheral velocity of the turret device 14 is controlled so that the moving speed of the packaging material 100a is relatively lower than the carrying speed of the carrying device. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、包装機に関し、シュリンクフイルム等からなる筒状の包装材をシュリンク包装する前に、ボトル状容器等のワークに挿入して被包するのに好適な包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は、本願発明の背景となる従来の包装機を用いて、筒状の包装材をワークへ挿入する工程を示す工程図である。
包装機１は、回転する複数の吸着アーム２ａを有するターレット２を含む。吸着アーム２ａには、たとえば円筒状のシュリンクフイルムｆが吸着保持される。シュリンクフイルムＦは、当初の形状がウエブ状のフイルムチューブＦに形成され、該フイルムチューブＦは、ロール状に巻かれて取付装置（図示せず）にセットされる。そして、取付装置（図示せず）から引き出されたフイルムチューブＦは、たとえば図１３に示すような開口手段３により、偏平形の開口部が拡張される。このとき、該フイルムチューブＦの開口部の形状は、凡そ円形状に形成される。さらに、切断手段（図示せず）で所定の長さに切断されることによって、該フイルムチューブＦは、円筒状のシュリンクフイルムｆに形成される。それから、円筒状のシュリンクフイルムｆは、順次、ターレット２の吸着アーム２ａに吸着される。
【０００３】
一方、ターレット２の下には、コンベヤＣが配置され、搬送路上をボトル状の容器Ｗが搬送される。吸着アーム２ａは、コンベヤＣ上を回転する。この場合、コンベヤＣの搬送方向と、コンベヤＣ上を通過するときの吸着アーム２ａの回転方向とは、同方向に設定される。ターレット２の吸着アーム２ａに保持された円筒状のシュリンクフイルムｆは、コンベヤＣの搬送路上を搬送されてくる容器Ｗに挿入される。この場合、コンベヤＣの搬送速度とターレット２の回転速度とが同期されることにより、シュリンクフイルムｆが容器Ｗに挿入される。
その後、シュリンクフイルムｆが挿入された容器Ｗは、下流側に配置されたシュリンクトンネル（図示せず）内に搬送され、シュリンク包装される。
【０００４】
次に、この従来例の包装機１に用いられるフイルムチューブの開口手段３について、図１３，図１４を参照しながら説明する。開口手段３は、案内具４を含む。案内具４は、たとえば図１４に示すように、たとえば２つの三角形状の案内板４ａ，４ｂを有し、案内板４ａ，４ｂが直交するように組合されて一体的に形成される。案内板４ａと案内板４ｂとは、特に、図１４に示すように、案内板４ａの底辺部中央に他方の案内板４ｂの頂点部が位置すように、一体的に形成される。
【０００５】
この案内具４は、特に、図１４に示すように、２つの案内板４ａ，４ｂが一体的に設けられてあり、この案内板４ａ，４ｂが、特に、図１３に示すように、たとえば４つの支持ローラ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂにより支持される。
この場合、支持ローラ５ａ，５ｂは、それぞれ、案内板４ａの斜辺端部４ａ２，４ａ３（特に、図１４参照）を支持し、支持ローラ６ａ，６ｂは、それぞれ、案内板４ｂの斜辺端部４ｂ２，４ｂ３（特に、図１４参照）を支持している。
【０００６】
さらに、支持ローラ６ａ，６ｂの下方には、しごきローラ７ａと押圧板７ｂとを有する折目取り部７が配置される。押圧板７ｂは、引張りばね７ｃにより、押圧方向に付勢・支持される。さらに、折目取り部７はの下方には、繰出しローラ８ａ，８ｂが配置される。
【０００７】
取付装置（図示せず）から引き出されたフイルムチューブＦは、開口手段３の案内具４に嵌め込まれる。フイルムチューブＦは、案内板４ａの底辺部から進入し、次いで、案内板４ｂの２つの斜辺を介して、もう一方の案内板４ｂの底辺部から送出される。
案内具４の作用によって、フイルムチューブＦは、取付装置（図示せず）に巻かれていたときとは直角の方向に折曲げ直される。該フイルムチューブＦの偏平形の開口部が広げられて、案内具４の中央部近傍で該開口部の断面形状が凡そ円形状に形成される。次いで、案内具４の送出側（出口側）において、フイルムチューブＦは、案内具４の案内板４ａ，４ｂの作用により、取付装置２４に巻かれていたときとは直角方向に折曲げ直される。
【０００８】
案内具４では折曲げ直されたフイルムチューブＦは、取付装置（図示せず）に巻かれていたときについた巻きぐせによる折目が、折目取り部７により取られる。すなわち、フイルムチューブＦは、折目取り部７を通過するときに、しごきローラ７ａと押圧板７ｂとの間で押圧挟持されることによって、折目が取られる。該折目が取られたフイルムチューブＦは、繰出しローラ８ａ，８ｂにより繰出された後、切断手段（図示せず）で所定の長さに切断されることによって、該フイルムチューブＦは、円筒状のシュリンクフイルムｆに形成される。それから、円筒状のシュリンクフィルムｆは、順次、ターレット２の吸着アーム２ａに吸着・保持される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の包装機１では、図１１に示すように、コンベヤＣの搬送速度とターレット２の回転速度とを同期させて、円筒状のシュリンクフイルムｆを容器Ｗに挿入したが、たとえば図１２に示すように、ときとして、シュリンクフイルムｆの開口部の形状が変形して楕円状等になった場合、タイミングがずれて、シュリンクフイルムｆを容器Ｗに挿入することができない恐れがあった。すなわち、シュリンクフイルムの開口部の形状が円形状の場合には、特に、図１２（Ａ）の二点鎖線ｆ_０で示すように、シュリンクフイルムｆ_０がスムーズに容器Ｗに挿入されるが、シュリンクフイルムｆの開口部の形状が円形状から変形して楕円状等になっていると、容器Ｗとシュリンクフイルムｆとの位相がずれて、シュリンクフイルムｆの開口端縁が容器Ｗの上面部に当り、該シュリンクフイルムｆを容器Ｗに挿入させることができないという不具合が生じる。そのため、従来の包装機１では、生産効率が悪いものであった。
【００１０】
また、従来の包装機１では、たとえばシュリンクフイルムｆの幅が変更された場合、開口手段３の案内具４を一旦シュリンクフイルムｆから取外し、新たなシュリンクフイルムｆの幅に対応したものに変更する必要があり、一旦、案内具４を取外した後で、変更後の案内具４を再度セットする。この場合、案内具４は、図１３，図１４に示すように、支持ローラ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂにより支持されているため、支持ローラ５ａ，５ｂと案内板４ａとの間隔、および、支持ローラ６ａ，６ｂと案内板４ｂとの間隔を調整して、特に、案内具４の案内板４ａを正確に変更後のシュリンクフイルムｆの偏平形の開口部に配置させることは難しいものであり、調整する時間も長いものとなっていた。
【００１１】
すなわち、案内具４の案内板４ａおよび４ｂと支持ローラ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂとの間隔は、該間隔が広過ぎると、案内板４ａおよび４ｂが前後方向ないし左右方向に傾く恐れがあり、この場合、シュリンクフイルムｆが蛇行してしまい、安定した状態でシュリンクフイルムｆを繰出しローラ８ａ，８ｂ間から繰出すことができない。反対に、該間隔が狭過ぎると、支持ローラ５ａ，５ｂと案内板４ａの斜辺端部４ａ２，４ａ３（特に、図１４参照）との間、さらに、支持ローラ６ａ，６ｂと案内板４ｂの斜辺端部４ｂ２，４ｂ３（特に、図１４参照）との間において、シュリンクフイルムｆの内面には、強い摩擦による摩耗が生じやすくなる。そのため、シュリンクフイルムｆに傷が発生し、延いては、シュリンクフいルムｆが切断される恐れがある。
【００１２】
それゆえに、本願発明の主たる目的は、筒状のフイルムの開口部形状が変形しても、効率よくワークに挿入することができる、包装機を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１にかかる本願発明は、ワークを所定の方向に搬送する搬送装置と、搬送装置の上に配設され、搬送装置と同期可能に回転するターレット装置とを含み、ターレット装置は、筒状の包装材を保持する保持機構を有し、搬送装置の搬送路上を搬送されてくるワークに包装材が挿入される包装機であって、ワークが包装材に挿入され始めるまでは、ワークの搬送方向と同方向に包装材が移動する移動速度が搬送装置の搬送速度に対して相対的に早くなるように、ターレット装置の回転周速度が制御され、次いで、ワークが包装材に挿入され始めると、ワークの搬送方向と同方向に包装材が移動する移動速度が搬送装置の搬送速度に対して相対的に遅くなるように、ターレット装置の回転周速度が制御されることを特徴とする、包装機である。
請求項２にかかる本願発明は、請求項１にかかる発明に従属する包装機であって、包装材は、筒状のフイルムを含み、保持機構は、フイルムを吸着する吸着アームを含み、フイルムが吸着アームに吸着されてから、ワークがフイルムに挿入され始めるまでは、ワークの搬送方向と同方向にフイルムが移動する移動速度が搬送装置の搬送速度に対して相対的に早くなるように、ターレット装置の回転周速度が制御され、次いで、ワークがフイルムに挿入され始めると、ワークの搬送方向と同方向にフイルムが移動する移動速度が搬送装置の搬送速度に対して相対的に遅くなるように、ターレット装置の回転周速度が制御されることを特徴とするものである。
請求項３にかかる本願発明は、請求項１または請求項２にかかる発明に従属する包装機であって、ウェブ状で供給されるフィルムチューブの開口部を広げる開口機構と、開口機構により開口部が広げられたフィルムチューブを所定の長さに切断し、筒状のフイルムを形成する切断装置とをさらに含み、開口機構は、フイルムチューブの進入側に配設され、第１案内プレートを有する第１案内部と、フイルムチューブの排出側に配設され、第２案内プレートを有する第２案内部と、第１案内プレートおよび第２案内プレート間に配設され、フイルムチューブの開口部を広げる方向を転換させる方向転換プレートと、方向転換プレートを支持するしごきローラとを含むことを特徴とするものである。
【００１４】
［作用］
請求項１にかかる本願発明では、ターレット装置の回転周速度を搬送装置の搬送速度に対して相対的に早くした区間において、ターレット装置の保持機構に保持された筒状の包装材が、搬送装置の搬送路上で、ワークに対して相対的に待機する状態となる。この場合、包装材の開口部が斜めになって待ち構えるような位置状態となる。さらに、ターレット装置の回転周速度を搬送装置の搬送速度に対して相対的に遅くした区間において、包装材にワークが入り込み始める。そして、筒状の包装材の開口端縁の前側が、初期的には、ワークの上端前部の縁端に傾斜した状態で接触し、引き続き、包装材は、起立しながら、該包装材の開口端縁の後ろ側が、ワークの上端後部へと挿入され嵌め込まれていく。
請求項２にかかる本願発明では、請求項１にかかる本願発明と比べて、特に、筒状のフイルムが吸着アームに吸着される。そして、筒状のフイルムが吸着アームに吸着されてから、ワークがフイルムへ挿入され始める区間では、ワークの搬送方向と同方向に移動するフイルムの移動速度が搬送装置の搬送速度に対して相対的に早くなるように、ターレット装置の回転周速度が制御される。吸着アームに保持された筒状のフイルムは、搬送路上で、ワークに対して相対的に待機する状態となる。この場合、フイルムの開口部が斜めになって待ち構えるような位置状態となる。さらに、ターレット装置の回転周速度を搬送装置の搬送速度に対して相対的に遅くした区間において、フイルムにワークが入り込み始める。そして、筒状のフイルムの開口端縁の前側が、初期的には、ワークの上端前部の縁端に傾斜した状態で接触し、引き続き、フイルムは、起立しながら、該フイルムの開口端縁の後ろ側が、ワークの上端後部へと挿入され嵌め込まれていく。
請求項３にかかる本願発明では、請求項１または請求項２にかかる本願発明と比べて、特に、ウェブ状で供給されるフイルムチューブの開口部が、開口機構により広げられ、さらに、切断装置で所定の長さに切断されることにより、筒状のフイルムが形成される。また、フイルムチューブは、進入側および排出側で、案内具に設けられたたとえば矩形の第１案内プレートおよび第２案内プレートにより支持されるので、案内プレートとフイルムチューブとの接触面が広くなり、安定して移送される。しかも、フイルムチューブの面により、案内具の第１案内プレートの面が支持され、第２案内プレートの面がしごきローラで支持されるため、フイルムチューブ内への案内具の挿入・配置およびその調整が非常に簡単である。また、方向転換プレートにより、フイルムチューブは、その開口部を広げる方向が転換されるので、該開口部が筒状に広げられる。さらに、方向転換プレートがしごきローラまでの間では、ウェブ状で供給されるフイルムチューブの折目が取られるため、より有効にフイルムチューブの開口部が広げられる。
【００１５】
本願発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１６】
【発明の実施の形態】
【実施例】
図１は、本願発明の一実施例にかかる包装機を示す正面図解図であり、図２は、図１に示す実施例の包装機の右側面図解図である。
包装機１０は、ボトル状容器等のワークＷを所定の方向に搬送する搬送装置１２を含む。搬送装置１２には、たとえばコンベヤシステムが適用される。搬送装置１２の上には、搬送装置１２の搬送速度と同期して回転するターレット装置１４が配設される。ターレット装置１４は、筒状の包装材１００ａを保持する保持機構として、たとえば複数の吸着アーム１６を含む。複数の吸着アーム１６は、それぞれ、複数の吸着孔１６ａを有する（図８，図１０等参照）。
【００１７】
複数の吸着アーム１６は、回転ドラム１８の周方向に所定の間隔を隔てて配設される。回転ドラム１８には、回転ドラム１８を回動自在に支持する軸部２０を介して、吸引チャンバ２２が接続される。吸引チャンバ２２は、ホース（図示せず）等により、真空ポンプ等の吸引源（図示せず）に接続される。したがって、本実施例では、吸着アーム１６の吸着孔１６ａに、筒状の包装材１００ａを吸着・保持させることができる。
【００１８】
本実施例に適用される筒状の包装材１００ａは、当初、偏平形長尺状等のウエブ状のフイルムチューブ１００Ａに形成される。このフイルムチューブ１００Ａは、たとえばシュリンクフイルムで形成され、図２に示すように、取付装置２４にロール状に巻かれて取付けられる。取付装置２４から引き出されたフイルムチューブ１００Ａは、ダンサローラ２６およびガイドローラ２８，３０を介して、開口機構３２に案内される。開口機構３２は、フイルムチューブ１００Ａの偏平形の開口部を広げて、該開口部形状をたとえば凡そ円形状にする機能を有するものである。
【００１９】
そこで、図３および図７を参照しながら、開口機構３２について説明する。開口機構３２は、案内具３４を含む。案内具３４は、第１の案内部３６および第２の案内部３８を含む。第１の案内部３６は、たとえば矩形面状の第１案内プレート４０を含む。第１案内プレート４０の下端辺部４０ａには、たとえば二等辺三角形状の支持プレート４２が配設される。また、第２の案内部３８は、たとえば矩形面状の第２案内プレート４４を含み、第２案内プレート４４の上端辺部４４ａには、たとえば側面視二等辺三角形面状の方向転換プレート４６，４８が配設される。この場合、第１の案内部３６の支持プレート４２の下端頂部は、第２の案内プレート４４の上端辺部４４ａの長さ方向の中央に接続される。さらに、方向転換プレート４６，４８は、それぞれ、その上端頂部４６ａ，４６ｂが第１案内プレート４０の下端辺部４０ａの長さ方向の一端部および他端部に接続される。
【００２０】
したがって、この案内具３４では、第１案内プレート４０と第２案内プレート４４とが、たとえば平面的に見て、十字形に配置される。つまり、第１案内プレート４０と第２案内プレート４４とは、上下方向に所定の間隔を隔てて直角に交差する方向に配置されるものである。なお、第１案内プレート４０および第２案内プレート４４の左右方向（水平方向）の長さは、フイルムチューブ１００Ａの幅方向の長さよりも僅かに狭く設定される。
フイルムチューブ１００Ａは、上記した案内具３４の作用によって、取付装置２４に巻かれていたときとは直角の方向に折曲げ直されるため、該フイルムチューブ１００Ａの偏平形の開口部が拡張されて、該開口部の断面形状が凡そ円形状に形成される。
【００２１】
さらに、方向転換プレート４６および４８の外側面には、それぞれ、僅かな間隔を隔てて、しごきローラ５０ａおよび５０ｂが配設される。しごきローラ５０ａおよび５０ｂは、図３（Ａ）に示すように、しごきローラ５０ａ，５０ｂ間に方向転換プレート４６，４８の面が挟持されるように対向配置される。しごきローラ５０ａ，５０ｂは、図３（Ｂ）に示すように、それぞれ、軸部５２に回動自在に支持され、軸部５２は、その軸方向の一端がブラケットプレート５４に取付けられて支持される。しごきローラ５０ａ，５０ｂは、方向転換プレート４６，４８と協働して、方向転換後、フイルムチューブ１００Ａの当初の折目１０２、つまり、取付装置２４に巻かれていたときについた巻きぐせによる折目１０２（図５参照）を取るための機能を有するものである。
【００２２】
案内具３４の下流側には、第２案内プレート４４の下端辺部と所定の間隔を隔てて、たとえば２つの対向する繰出しローラ５６ａ，５６ｂが配設される。繰出しローラ５６ａ，５６ｂは、図３（Ｂ）に示すように、それぞれ、軸部５８に固着され、軸部５８は、その軸方向の一端部が、軸受部６０によりブラケットプレート５４に回動自在に取付けられる。
さらに、繰出しローラ５６ａ，５６ｂの下には、所定の間隔を隔てて、該繰出しローラ５６ａ，５６ｂから所定の長さ分だけ繰出されたフイルムチューブ１００Ａを切断する切断刃６２ａ，６２ｂを有する切断装置６２が配設される。
【００２３】
フイルムチューブ１００Ａは、しごきローラ５０ａ，５０ｂおよび方向転換プレート４６，４８間を通過するときに、しごきローラ５０ａ，５０ｂと方向転換プレート４６，４８との間で押圧挟持されることによって、折目１０２（図５参照）が取られる。該折目１０２が取られたフイルムチューブ１００Ａは、繰出しローラ５６ａ，５６ｂにより繰出され、切断手段６２により所定の長さに切断されることによって、円筒状のフィルム１００ａに形成される。そして、円筒状のフィルム１００ａは、順次、ターレット装置１４の吸着アーム１６ａに吸着・保持される。
【００２４】
また、本実施例にかかる包装機１０には、搬送装置１２の搬送路１２ａの搬送方向（長手方向）に所定の間隔を隔てて、第１のワーク検知装置６４および第２の第２のワーク検知装置６６が配置される。第１のワーク検知装置６４および第２の第２のワーク検知装置６６は、それぞれ、投光器および受光器を含む光センサ等で構成される。投光器および受光器は、それぞれ、搬送路１２ａの幅方向の一方側および他方側に配置される。
【００２５】
そして、搬送装置１２には、搬送路１２ａの搬送方向に見て、第１のワーク検知装置６４と第２の第２のワーク検知装置６６との間に、ワーク分離装置６８が配設される。ワーク分離装置６８は、たとえばスターホイール６８ａを含み、スターホイール６８ａは、搬送路１２ａの幅方向の一方側に配設される。スターホイール６８ａは、搬送路１２ａの上流側から搬送されるワークＷが搬送路１２ａの設定位置までプールされると、第１のワーク検知装置６４からの検知信号を受けて、プールされたワークＷを１つずつ分離して、ワークＷを所定のピッチでさらに搬送路１２ａの下流側へと排出させるものである。
また、ワーク分離装置６８により分離排出され、搬送路１２ａ上を搬送されてきたワークＷを第２のワーク検知装置６６が検知すると、その検知信号を受け、ターレット装置１４が作動される。
【００２６】
さらに、第２のワーク検知装置６６の下流側でさらにターレット装置１４よりも下流側には、第３のワーク検知装置７０が配設される。第３のワーク検知装置７０は、上記第１のワーク検知装置６４，第２の第２のワーク検知装置６６と同様の構造を有するもので、それぞれ、投光器および受光器を含む光センサ等で構成され、その投光器および受光器は、それぞれ、搬送路１２ａの幅方向の一方側および他方側に配置される。この第３のワーク検知装置７０がワークＷを検知すると、その検知信号を受けて、後述する嵌込装置７２が作動される。
【００２７】
すなわち、嵌込装置７２は、ターレット装置１４よりも下流側で、第３のワーク検知装置７０の近傍に配設される。嵌込装置７２は、アクチュエータとしてのたとえばエアシリンダ７４を含む。エアシリンダ７４のロッド７６の先端部には、たとえば叩きプレート７８が配設される。嵌込装置７２は、第３のワーク検知装置７０のワーク検知信号を受けて、叩きプレート７８が上下動し、ターレット装置１４でワークＷに挿入された円筒状のフイルム１００ａを上から叩いて押し下げるためのものである。これにより、該筒状のフイルム１００ａが完全にワークＷに嵌め込まれる。
【００２８】
なお、本実施例では、取付装置２４から引き出されて開口機構３２へと案内されるフイルムチューブ１００Ａにミシン目や印刷部を形成するために、ミシン目形成装置および印刷装置を含むオプションユニット部８０が配設され得る。この場合、オプションユニット部８０は、図２に示すように、フイルムチューブ１００Ａの移送経路のたとえばガイドローラ２８および３０間に配設される。
【００２９】
次に、本実施例にかかる包装機１０の動作の流れおよび該包装機１０の作用・効果について、図１、図２、図３〜図７および図８〜図１０を適宜参照しながら説明する。
本実施例にかかる包装機１０では、たとえば図２に示すように、取付装置２４に取付けられたフイルムチューブＡがダンサローラ２６、ガイドローラ２８および３０に案内され、開口機構３２に導かれる。また、フイルムチューブ１００Ａは、ガイドローラ２８および３０間を通過するときにオプションユニット部８０を経由し、適宜、所定の部位にミシン目や印刷部が形成される。
【００３０】
そして、フイルムチューブ１００Ａは、たとえば図３に示すように、開口機構３２において、案内具３４により該フイルムチューブ１００Ａの偏平形の開口部形状が拡張され、該開口部形状がたとえば円形状に変えられる。
この場合、案内具３４において、フイルムチューブ１００Ａの進入側に第１案内プレート４０が配置され、フイルムチューブ１００Ａの排出側に第２案内プレート４４が配置されるため、フイルムチューブ１００Ａが第１案内プレート４０および第２案内プレート４４の案内面に沿って安定して移送される。それと共に、フイルムチューブ１００Ａの流れを利用して、案内具３４の傾倒が防止される。さらに、案内具３４の支持プレート４２の面は、しごきローラ５０ａ，５０ｂにより挟持されるため、案内具３４の前後方向の傾倒も防止される。
【００３１】
さらに、本実施例にかかる包装機１０では、しごきローラ５０ａ，５０ｂと案内具３４の支持プレート４２の面との間で、図５に示す折目１０２が取られた後、フイルムチューブ１００Ａは、繰出しローラ５６ａ，５６ｂにより、設定寸法分だけ下流側に繰出される。それから、フイルムチューブ１００Ａは、切断装置６２の切断刃６２ａ，６２ｂで切断され、円筒状のフイルム１００ａが下流側のターレット装置１４に送出される。
【００３２】
そして、ターレット装置１４に導かれた円筒状のフイルム１００ａは、順次、吸着アーム１６の吸着孔１６ａに吸引・保持される。この場合、ターレット装置１４は、吸着アーム１６で吸引・保持した状態で、円筒状のフイルム１００ａを搬送路１２ａ上の所定の位置に相対的に待機させている。特に、本実施例では、円筒状のフイルム１００ａが、ワークＷに対して、斜めになって待ち構えるような位置状態となる。
【００３３】
一方、搬送装置１２の搬送路１２ａ上には、上流側から下流側（図１で見て、左側から右側）へとワークＷが搬送される。ワークＷは、図１に示すように、所定の位置までプールされると、第１のワーク検出装置６４により検知される。この検知信号を受け、ワーク分離装置６８が作動し、それにより、ワークＷは所定のピッチでさらに搬送路１２ａの下流側へと搬送される。
【００３４】
そして、搬送されてくるワークＷを第２のワーク検知装置６６が検知すると、ターレット装置１４が作動し、搬送装置１２と不等速同期運転が行なわれ、ターレット装置１４の吸着アーム１６に吸引・保持され、搬送路１２ａ上に相対的に待機している円筒状のフイルム１００ａの中にワークＷが入り込んで挿入される。なお、ターレット装置１４の吸着アーム１６は、搬送装置１２の搬送路上１２ａを通過する際には、搬送装置１２の搬送方向と同方向に回転する。
【００３５】
この場合、本実施例では、ワークＷが円筒状のフイルム１００ａに挿入され始めるまでは、ワークＷの搬送方向と同方向にフイルム１００ａが移動する移動速度が搬送装置１２の搬送速度に対して、相対的に早くなるように、ターレット装置１４の回転周速度が制御され、次いで、ワークＷがフイルム１００ａに挿入され始めると、ワークＷの搬送方向と同方向にフイルム１００ａが移動する移動速度が搬送装置１２の搬送速度に対して、相対的に遅くなるように、ターレット装置１４の回転周速度が制御される。
【００３６】
すなわち、本実施例にかかる包装機１０では、たとえば図８，図９に示すように、図８，図９の（１）から（２）の区間では、ワークＷの移動方向に対するフイルム１００ａの移動速度を搬送装置１２の搬送速度よりも早くし、特に、図８，図９の（２）に示すように、ターレット装置１４の吸着アーム１６に保持された円筒状のフイルム１００ａが、ワークＷに対して、斜めになって、搬送路１２ａ上で待機するような状態になっている。この場合、本実施例では、特に、図８の（２）に示すように、少なくともフイルム１００ａのｉ−ｊ線の下端ｉ側の延長線がワークＷの最上部の上流側からたとえば１／３下流側に寄った位置ｐに到達する時点まで、ワークＷの移動方向へのフイルム１００ａの移動速度が搬送装置１２の搬送速度よりも早くなるように、ターレット装置１４の回転周速度が制御される。
【００３７】
さらに、図８，図９の（２）から（３）の区間では、ターレット装置１４の回転周速度を搬送装置１２の搬送速度よりも遅くして、フイルム１００ａへのワークＷの挿入がスムーズになるように、フイルム１００ａとワークＷとをなじませている。この場合、初期的には、円筒状のフイルム１００ａの開口端縁の前側が、ワークＷの上端前部の縁端に傾斜した状態で接触し、次いで、起立しながら、フイルム１００ａの開口端縁の後ろ側が、ワークＷの上端後部へと挿入され嵌め込まれていく。
それから、図８，図９の（３）から（５）および（１）の区間では、ターレット装置１４が搬送装置１２とほぼ等速運転され、ターレット装置１４の回転速度と搬送装置１２の搬送速度とは、ほぼ同期される。そして、図８，図９の（１）から（５）の区間での動作が繰り返されて行なわれる。
【００３８】
本実施例では、搬送装置１２とターレット装置１４との協働作用により、フイルム１００ａが挿入されたワークＷが搬送路１２ａ上をさらに下流側に搬送される。そして、第３のワーク検知装置７０が該ワークＷを検知すると、そのワーク検知信号を受けて、嵌込装置７２が作動する。つまり、ワークＷに挿入された円筒状のフイルム１００ａは、叩きプレート７８により上から叩かれて所定の位置まで押し下げられる。これによって、該円筒状のフイルム１００ａのワークＷへの挿入が完了される。
その後、筒状のフイルム１００ａが挿入されたワークＷは、下流側に配置されたシュリンクトンネル（図示せず）内に搬送され、シュリンク包装される。
【００３９】
本実施例にかかる包装機１０では、図９の（１）から（２）の区間、および、図９の（２）から（３）の区間において、搬送装置１２に対して、ターレット装置１４に不等速運動が付与されるように制御されるため、たとえば図１０に示すように、フイルム１００ａ（包装材）の開口形状が楕円状等に変形されたとしても、つまり、該開口部形状が円形状でない場合でも、フイルム１００ａ（包装材）をワークＷに正確に挿入することができる。つまり、本実施例では、フイルム１００ａを搬送路１２ａ上で待機した状態に配置できるので、たとえば図１２に示す従来例のようなワークＷと包装材との位相のずれが生じることなく、フイルム１００ａ（包装材）をワークＷに正確に挿入することができる。
【００４０】
さらに、本実施例にかかる包装機１０では、フイルムチューブ１００Ａの進入側および排出側が、それぞれ、第１案内プレート４０および第２案内プレート４４の案内面に沿って安定して移送される。言いかえると、案内面に沿って安定して移送されるフイルムチューブ１００と、方向転換プレート４６，４８の面を挟持するしごきローラ５０ａ，５０ｂとによって、案内具３４は安定してフイルムチューブ１００内に保持される。
そのため、本実施例の包装機１０では、たとえばフイルム１００ａ（包装材）の幅が変更されても、図１３，図１４に示す案内具４を用いた従来の包装機１のように、案内具４と支持ローラ５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂとの間隔を調整するのに比べて、単に、フイルムチューブ１００内に案内具３４を挿入し、しごきローラ５０ａ，５０ｂの上面に、該案内具３４の方向転換プレート４６，４８の面を載置して配置するだけでよい。
【００４１】
したがって、本実施例の包装機１０では、たとえばフイルム１００ａ（包装材）の幅が変更されても、取換えおよび調整が極めて簡単なものとなり、調整時間も非常に短縮される。この場合、本包装機１０では、従来例と比べて、フイルムチューブ１００ａが蛇行することもなく、安定した状態でフイルムチューブ１００ａを繰出しローラ５６ａ，５６ｂ間から繰出すことができる。また、フイルムチューブ１００ａは、しごきローラ５０ａ，５０ｂと案内具３４の方向転換プレート４６，４８の面との間で支持されるため、従来例のように、強い摩擦による摩耗が生じないので、フイルムチューブ１００ａに傷が発生して切断されることもない。
【００４２】
【発明の効果】本願発明によれば、筒状のフイルムの開口部形状が変形しても、効率よくワークに挿入することができる、包装機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の一実施例にかかる包装機を示す正面図解図である。
【図２】図１に示す実施例の包装機の右側面図解図である。
【図３】図１および図２の実施例の包装機に適用されるフイルムチューブの開口機構の一例を示すもので、図３（Ａ）はその正面図解図であり、図３（Ｂ）はその右側面図解図である。
【図４】図３（Ｂ）の線ＩＶ−ＩＶにおける断面図解図である。
【図５】図３（Ｂ）の線Ｖ−Ｖにおける断面図解図である。
【図６】図３（Ｂ）の線ＶＩ−ＶＩにおける断面図解図である。
【図７】図３，図４，図５，図６に示すフイルムチューブの開口機構に適用される案内具の一例を示す斜視図解図である。
【図８】図１，図２の実施例の包装機を用いて、筒状の包装材をワークに挿入する工程の一例を示す工程図である。
【図９】図８の工程におけるターレット装置の速度を示すターレット速度線図である。
【図１０】図１０（Ａ）は、図１，図２の実施例に示す包装機を用いて、他の筒状の包装材をワークに挿入する工程の要部を示す工程図である。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）の線ＸＢ−線ＸＢにおける端面拡大図解図である。
【図１１】本願発明の背景となる従来の包装機を用いて、筒状の包装材をワークへ挿入する工程を示す工程図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、本願発明の背景となる従来の包装機を用いて、他の筒状の包装材をワークへ挿入する工程の要部を示す工程図である。図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の線ＸＩＩＢ−線ＸＩＩＢにおける端面拡大図解図である。
【図１３】図１１，図１２の従来例に用いられるフイルムチューブの開口手段を示すもので、図１３（Ａ）はその正面図解図であり、図１３（Ｂ）はその右側面図解図である。
【図１４】図１３（Ａ），図１３（Ｂ）のフイルムチューブの開口手段に用いられる案内具を示す斜視図解図である。
【符号の説明】
１０　包装機
１２　搬送装置
１２ａ　搬送路
１４　ターレット装置
１６　吸着アーム
１６ａ　吸着孔
１８　回転ドラム
２０　軸部
２２　吸引チャンバ
２４　取付装置
２６　ダンサローラ
２８，３０　ガイドローラ
３２　開口機構
３４　案内具
３６　第１の案内部
３８　第２の案内部
４０　第１案内プレート
４２　支持プレート
４４　第２案内ブレート
４６，４８　方向転換プレート
５０ａ，５０ｂ　しごきローラ
５２，５８　軸部
５４　ブラケットプレート
５６ａ，５６ｂ　繰出しローラ
６０　軸受部
６２　切断装置
６２ａ，６２ｂ　切断刃
６４　第１のワーク検知装置
６６　第２のワーク検知装置
６８　ワーク分離装置
６８ａ　スターホイール
７０　第３のワーク検知装置
７２　嵌込装置
７４　エアシリンダ
７６　ロッド
７８　叩きプレート
８０　オプションユニット部
１００Ａ　フイルムチューブ
１００ａ　包装材（円筒状のフイルム）
Ｗ　ワーク[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a packaging machine, and more particularly to a packaging machine suitable for being inserted into a work such as a bottle-shaped container and then encapsulated before shrink-wrapping a cylindrical packaging material such as a shrink film.
[0002]
[Prior art]
FIG. 11 is a process diagram showing a process of inserting a cylindrical packaging material into a work using a conventional packaging machine as the background of the present invention.
The packaging machine 1 includes a turret 2 having a plurality of rotating suction arms 2a. The suction arm 2a holds, for example, a cylindrical shrink film f by suction. The shrink film F is formed into a web-like film tube F in its initial shape, and the film tube F is wound into a roll and set in a mounting device (not shown). Then, the flat opening of the film tube F pulled out from the mounting device (not shown) is expanded by the opening means 3 as shown in FIG. 13, for example. At this time, the shape of the opening of the film tube F is substantially circular. Further, the film tube F is cut into a predetermined length by a cutting means (not shown), so that the film tube F is formed into a cylindrical shrink film f. Then, the cylindrical shrink film f is sequentially sucked by the suction arm 2a of the turret 2.
[0003]
On the other hand, a conveyor C is arranged below the turret 2, and a bottle-shaped container W is transported on the transport path. The suction arm 2a rotates on the conveyor C. In this case, the transport direction of the conveyor C and the rotation direction of the suction arm 2a when passing over the conveyor C are set to the same direction. The cylindrical shrink film f held by the suction arm 2a of the turret 2 is inserted into the container W conveyed on the conveying path of the conveyor C. In this case, the transfer speed of the conveyor C and the rotation speed of the turret 2 are synchronized, so that the shrink film f is inserted into the container W.
Thereafter, the container W into which the shrink film f has been inserted is conveyed into a shrink tunnel (not shown) arranged on the downstream side, and is shrink-wrapped.
[0004]
Next, the film tube opening means 3 used in the conventional packaging machine 1 will be described with reference to FIGS. The opening means 3 includes a guide 4. The guide 4 has, for example, two triangular guide plates 4a and 4b, as shown in FIG. 14, for example. The guide plates 4a and 4b are combined so as to be orthogonal to each other and are integrally formed. In particular, the guide plate 4a and the guide plate 4b are formed integrally so that the top of the other guide plate 4b is located at the center of the bottom of the guide plate 4a as shown in FIG.
[0005]
The guide 4 has two guide plates 4a and 4b integrally provided, as shown in FIG. 14, and the guide plates 4a, 4b are, for example, four as shown in FIG. It is supported by two support rollers 5a, 5b, 6a, 6b.
In this case, the support rollers 5a and 5b respectively support the oblique ends 4a2 and 4a3 of the guide plate 4a (particularly, see FIG. 14), and the support rollers 6a and 6b respectively support the oblique ends 4b2 of the guide plate 4b. , 4b3 (in particular, see FIG. 14).
[0006]
Further, below the support rollers 6a and 6b, a fold-out section 7 having an ironing roller 7a and a pressing plate 7b is arranged. The pressing plate 7b is urged and supported in the pressing direction by a tension spring 7c. Further, the feeding rollers 8a and 8b are disposed below the fold section 7.
[0007]
The film tube F pulled out of the mounting device (not shown) is fitted into the guide 4 of the opening means 3. The film tube F enters from the bottom of the guide plate 4a, and is then sent out from the bottom of the other guide plate 4b through the two oblique sides of the guide plate 4b.
By the action of the guide 4, the film tube F is bent again in a direction perpendicular to that when the film tube F is wound around a mounting device (not shown). The flat opening of the film tube F is widened, and the cross-sectional shape of the opening near the center of the guide 4 is formed in a substantially circular shape. Next, on the delivery side (outlet side) of the guide 4, the film tube F is bent again by a function of the guide plates 4 a and 4 b of the guide 4 in a direction perpendicular to the direction when the film tube F is wound around the mounting device 24. .
[0008]
The film tube F, which has been refolded by the guide 4, is creased by the crease section 7 when the film tube F is wound around a mounting device (not shown). That is, when the film tube F passes through the fold take-up part 7, the fold is taken by being pressed and sandwiched between the ironing roller 7a and the pressing plate 7b. The creased film tube F is fed out by feeding rollers 8a and 8b, and then cut into a predetermined length by cutting means (not shown), so that the film tube F becomes cylindrical. Is formed on the shrink film f. Then, the cylindrical shrink film f is sequentially sucked and held by the suction arm 2a of the turret 2.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional packaging machine 1, as shown in FIG. 11, the cylindrical shrink film f is inserted into the container W by synchronizing the conveyor speed of the conveyor C and the rotation speed of the turret 2. For example, as shown in FIG. 12, when the shape of the opening of the shrink film f is sometimes deformed to be elliptical or the like, there is a possibility that the timing is shifted and the shrink film f cannot be inserted into the container W. there were. That is, when the shape of the opening of the shrink film is circular, the two-dot chain line f in FIG. ₀ As shown in the figure, the shrink film f ₀ Is smoothly inserted into the container W, but if the shape of the opening of the shrink film f is changed from a circular shape to an elliptical shape or the like, the phases of the container W and the shrink film f are shifted, and the shrink film f The opening edge of f touches the upper surface of the container W, which causes a problem that the shrink film f cannot be inserted into the container W. Therefore, in the conventional packaging machine 1, the production efficiency was poor.
[0010]
Further, in the conventional packaging machine 1, for example, when the width of the shrink film f is changed, the guide 4 of the opening means 3 is temporarily removed from the shrink film f and changed to a width corresponding to a new width of the shrink film f. It is necessary, and once the guide 4 is removed, the changed guide 4 is set again. In this case, since the guide 4 is supported by the support rollers 5a, 5b, 6a, 6b as shown in FIGS. 13 and 14, the distance between the support rollers 5a, 5b and the guide plate 4a, and the support It is difficult to adjust the distance between the rollers 6a, 6b and the guide plate 4b, and particularly to accurately arrange the guide plate 4a of the guide 4 in the flat opening of the shrink film f after the change. The time to adjust was also long.
[0011]
That is, if the distance between the guide plates 4a and 4b of the guide tool 4 and the support rollers 5a, 5b, 6a and 6b is too large, the guide plates 4a and 4b may be tilted in the front-rear direction or the left-right direction. In this case, the shrink film f meanders, and the shrink film f cannot be fed out between the feed rollers 8a and 8b in a stable state. Conversely, if the distance is too small, the distance between the supporting rollers 5a, 5b and the oblique ends 4a2, 4a3 of the guide plate 4a (particularly, see FIG. 14), and further, the oblique sides of the support rollers 6a, 6b and the guide plate 4b. Between the ends 4b2 and 4b3 (particularly, see FIG. 14), the inner surface of the shrink film f is liable to be worn by strong friction. For this reason, the shrink film f may be damaged, and the shrink film f may be cut.
[0012]
Therefore, a main object of the present invention is to provide a packaging machine that can be efficiently inserted into a work even if the shape of the opening of a cylindrical film is deformed.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention according to claim 1 includes a transfer device that transfers a work in a predetermined direction, and a turret device that is disposed on the transfer device and that rotates in synchronization with the transfer device. A packaging machine that has a holding mechanism for holding the packaging material and that inserts the packaging material into the workpiece that is transported on the transport path of the transport device, and that transports the workpiece until the workpiece starts to be inserted into the packaging material. The rotational peripheral speed of the turret device is controlled so that the moving speed at which the packaging material moves in the same direction as the transport speed of the transport device is relatively high, and then when the work starts to be inserted into the packaging material. Wherein the rotational peripheral speed of the turret device is controlled such that the moving speed of the packaging material moving in the same direction as the work transfer direction is relatively lower than the transfer speed of the transfer device. Machine
According to a second aspect of the present invention, there is provided a packaging machine according to the first aspect of the invention, wherein the packaging material includes a cylindrical film, the holding mechanism includes a suction arm that suctions the film, and the film includes a suction arm. A turret is used so that the moving speed of the film in the same direction as the transfer direction of the work is relatively faster than the transfer speed of the transfer device until the work is inserted into the film after it is sucked by the suction arm. When the rotation peripheral speed of the device is controlled, and then the work starts to be inserted into the film, the moving speed at which the film moves in the same direction as the work transfer direction becomes relatively slow with respect to the transfer speed of the transfer device. The rotation peripheral speed of the turret device is controlled.
According to a third aspect of the present invention, there is provided the packaging machine according to the first or second aspect of the present invention, wherein the opening mechanism for expanding the opening of the film tube supplied in the form of a web, and the opening mechanism provided by the opening mechanism. And a cutting device for cutting the expanded film tube into a predetermined length to form a cylindrical film, wherein the opening mechanism is disposed on the entrance side of the film tube and has a first guide plate. 1 guide portion, a second guide portion disposed on the discharge side of the film tube and having a second guide plate, and a second guide portion disposed between the first guide plate and the second guide plate to extend the opening of the film tube. And a turning roller for supporting the turning plate.
[0014]
[Action]
According to the first aspect of the present invention, in a section in which the rotational peripheral speed of the turret device is relatively higher than the transport speed of the transport device, the cylindrical packaging material held by the holding mechanism of the turret device is provided by the transport device. On the transfer path of the above-mentioned, it is in a state of waiting relatively to the work. In this case, the packaging material is in a position in which the opening is inclined and ready to wait. Further, in a section where the rotational peripheral speed of the turret device is relatively lower than the transport speed of the transport device, the work starts to enter the packaging material. Then, the front side of the opening edge of the cylindrical packaging material initially contacts the edge of the upper end front part of the work in an inclined state, and subsequently, the packaging material stands up while the rising edge of the packaging material is in contact. The rear side of the opening edge is inserted and fitted into the rear end of the upper end of the work.
According to the second aspect of the present invention, as compared with the first aspect of the present invention, in particular, a cylindrical film is attracted to the attraction arm. In a section in which the work starts to be inserted into the film after the cylindrical film is sucked by the suction arm, the moving speed of the film moving in the same direction as the work transfer direction is relative to the transfer speed of the transfer device. The rotational peripheral speed of the turret device is controlled so as to be faster. The cylindrical film held by the suction arm is in a state of standing by relative to the work on the transport path. In this case, the film is in a position in which the opening of the film is inclined and ready to wait. Further, in a section where the rotational peripheral speed of the turret device is relatively lower than the transport speed of the transport device, the work starts to enter the film. Then, the front side of the opening edge of the cylindrical film initially contacts the edge of the upper end front portion of the work in an inclined state, and the film continues to stand up while the opening edge of the film is raised. Is inserted and fitted into the rear end of the upper end of the work.
According to the third aspect of the present invention, compared with the first or second aspect of the present invention, in particular, the opening of the film tube supplied in the form of a web is widened by an opening mechanism, and further, a cutting device is used. By cutting into a predetermined length, a cylindrical film is formed. Further, since the film tube is supported by, for example, the first and second rectangular guide plates provided on the guide on the entrance side and the discharge side, the contact surface between the guide plate and the film tube is widened, Transferred stably. In addition, since the surface of the film tube supports the surface of the first guide plate of the guide and the surface of the second guide plate is supported by the ironing roller, the guide is inserted / arranged in the film tube and its adjustment. Is very simple. Further, the direction in which the opening of the film tube is expanded is changed by the direction changing plate, so that the opening is expanded in a cylindrical shape. Further, between the turning plate and the ironing roller, the film tube supplied in the form of a web is creased, so that the opening of the film tube is more effectively widened.
[0015]
The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments of the present invention with reference to the drawings.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
【Example】
FIG. 1 is a schematic front view showing a packaging machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic right side view of the packaging machine of the embodiment shown in FIG.
The packaging machine 10 includes a transfer device 12 that transfers a work W such as a bottle-shaped container in a predetermined direction. For example, a conveyor system is applied to the transport device 12. A turret device 14 that rotates in synchronization with the transport speed of the transport device 12 is provided on the transport device 12. The turret device 14 includes, for example, a plurality of suction arms 16 as a holding mechanism that holds the cylindrical packaging material 100a. Each of the plurality of suction arms 16 has a plurality of suction holes 16a (see FIGS. 8, 10 and the like).
[0017]
The plurality of suction arms 16 are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction of the rotating drum 18. A suction chamber 22 is connected to the rotating drum 18 via a shaft 20 that rotatably supports the rotating drum 18. The suction chamber 22 is connected to a suction source (not shown) such as a vacuum pump by a hose (not shown) or the like. Therefore, in this embodiment, the cylindrical packaging material 100a can be sucked and held in the suction hole 16a of the suction arm 16.
[0018]
The cylindrical packaging material 100a applied to the present embodiment is initially formed in a flat and long web-like film tube 100A. The film tube 100A is formed of, for example, a shrink film, and is wound and mounted on a mounting device 24 in a roll shape as shown in FIG. The film tube 100A pulled out from the mounting device 24 is guided to the opening mechanism 32 via the dancer roller 26 and the guide rollers 28 and 30. The opening mechanism 32 has a function of widening the flat opening of the film tube 100A and making the opening shape substantially circular.
[0019]
The opening mechanism 32 will now be described with reference to FIGS. The opening mechanism 32 includes a guide 34. The guide 34 includes a first guide 36 and a second guide 38. The first guide portion 36 includes a first guide plate 40 having, for example, a rectangular plane shape. A support plate 42 having, for example, an isosceles triangular shape is disposed at a lower end side portion 40 a of the first guide plate 40. Further, the second guide portion 38 includes, for example, a second guide plate 44 having a rectangular surface shape, and a direction change plate 46 having, for example, an isosceles triangular surface shape in a side view, is provided on an upper end side 44 a of the second guide plate 44. 48 are provided. In this case, the top of the lower end of the support plate 42 of the first guide portion 36 is connected to the longitudinal center of the upper end 44 a of the second guide plate 44. Further, the direction change plates 46 and 48 have their top ends 46a and 46b connected to one end and the other end in the length direction of the lower end side 40a of the first guide plate 40, respectively.
[0020]
Therefore, in the guide device 34, the first guide plate 40 and the second guide plate 44 are arranged in a cross shape, for example, when viewed two-dimensionally. That is, the first guide plate 40 and the second guide plate 44 are arranged in a direction intersecting at a right angle with a predetermined interval in the vertical direction. The length in the left-right direction (horizontal direction) of the first guide plate 40 and the second guide plate 44 is set slightly smaller than the length in the width direction of the film tube 100A.
Since the film tube 100A is bent back in a direction perpendicular to the direction when the film tube 100A is wound around the mounting device 24 by the action of the above-described guide 34, the flat opening of the film tube 100A is expanded, The cross section of the opening is formed in a substantially circular shape.
[0021]
Further, ironing rollers 50a and 50b are disposed on the outer surfaces of the direction change plates 46 and 48, respectively, at a slight distance. As shown in FIG. 3A, the ironing rollers 50a and 50b are opposed to each other so that the surfaces of the direction change plates 46 and 48 are sandwiched between the ironing rollers 50a and 50b. Each of the ironing rollers 50a and 50b is rotatably supported by a shaft 52, as shown in FIG. 3B. The shaft 52 has one end in the axial direction mounted on a bracket plate 54 and supported. You. The ironing rollers 50a and 50b cooperate with the direction change plates 46 and 48, and after the direction change, the original fold 102 of the film tube 100A, that is, the fold caused by the winding when the film tube 100A is wound around the mounting device 24. It has a function for catching the eye 102 (see FIG. 5).
[0022]
On the downstream side of the guide 34, for example, two opposing feeding rollers 56a and 56b are arranged at a predetermined interval from the lower end side of the second guide plate 44. As shown in FIG. 3B, the feeding rollers 56a and 56b are fixed to a shaft 58, and one end of the shaft 58 in the axial direction is rotatable to the bracket plate 54 by a bearing 60. Attached to
Furthermore, a cutting device having cutting blades 62a and 62b under the feeding rollers 56a and 56b for cutting the film tube 100A fed by a predetermined length from the feeding rollers 56a and 56b at a predetermined interval. 62 are provided.
[0023]
When the film tube 100A passes between the ironing rollers 50a, 50b and the direction change plates 46, 48, the film tube 100A is pressed and sandwiched between the ironing rollers 50a, 50b and the direction change plates 46, 48, thereby forming the fold 102. (See FIG. 5). The film tube 100A from which the fold 102 has been removed is fed out by feeding rollers 56a and 56b, and cut into a predetermined length by the cutting means 62, thereby forming a cylindrical film 100a. Then, the cylindrical film 100a is sequentially sucked and held by the suction arm 16a of the turret device 14.
[0024]
In the packaging machine 10 according to the present embodiment, the first workpiece detection device 64 and the second workpiece are provided at predetermined intervals in the transport direction (longitudinal direction) of the transport path 12a of the transport device 12. A detection device 66 is provided. The first work detection device 64 and the second second work detection device 66 are each configured by an optical sensor or the like including a light emitter and a light receiver. The light emitter and the light receiver are arranged on one side and the other side in the width direction of the transport path 12a, respectively.
[0025]
Then, in the transfer device 12, a work separation device 68 is disposed between the first work detection device 64 and the second second work detection device 66 when viewed in the transfer direction of the transfer path 12a. . The work separating device 68 includes, for example, a star wheel 68a, and the star wheel 68a is disposed on one side in the width direction of the transport path 12a. When the work W conveyed from the upstream side of the conveyance path 12a is pooled to the set position of the conveyance path 12a, the star wheel 68a receives a detection signal from the first work detection device 64 and receives the pooled work W Are separated one by one, and the workpiece W is further discharged at a predetermined pitch to the downstream side of the transport path 12a.
Further, when the second work detection device 66 detects the work W separated and discharged by the work separation device 68 and conveyed on the conveyance path 12a, the detection signal is received and the turret device 14 is operated.
[0026]
Further, a third work detection device 70 is disposed downstream of the second work detection device 66 and further downstream of the turret device 14. The third work detection device 70 has a structure similar to that of the first work detection device 64 and the second second work detection device 66, and includes a light sensor including a light emitter and a light receiver, respectively. The light emitter and the light receiver are arranged on one side and the other side in the width direction of the transport path 12a, respectively. When the third work detection device 70 detects the work W, a fitting signal 72 described later is operated in response to the detection signal.
[0027]
That is, the fitting device 72 is disposed downstream of the turret device 14 and in the vicinity of the third work detection device 70. The fitting device 72 includes, for example, an air cylinder 74 as an actuator. At the tip of the rod 76 of the air cylinder 74, for example, a hitting plate 78 is provided. The fitting device 72 receives the work detection signal of the third work detection device 70, and the hitting plate 78 moves up and down, hits and presses down the cylindrical film 100a inserted into the work W by the turret device 14 from above. It is for. Thereby, the cylindrical film 100a is completely fitted into the work W.
[0028]
In this embodiment, in order to form a perforation or a printing portion on the film tube 100A which is pulled out from the mounting device 24 and guided to the opening mechanism 32, an optional unit 80 including a perforation forming device and a printing device is formed. May be provided. In this case, as shown in FIG. 2, the optional unit section 80 is disposed, for example, between the guide rollers 28 and 30 on the transfer path of the film tube 100A.
[0029]
Next, the flow of operation of the packaging machine 10 according to the present embodiment and the operation and effect of the packaging machine 10 will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3 to 7, and 8 to 10 as appropriate. .
In the packaging machine 10 according to the present embodiment, for example, as shown in FIG. 2, the film tube A attached to the attachment device 24 is guided by the dancer roller 26, the guide rollers 28 and 30, and guided to the opening mechanism 32. Further, when the film tube 100A passes between the guide rollers 28 and 30, it passes through the option unit section 80, and perforations and printing sections are formed at predetermined portions as appropriate.
[0030]
Then, in the film tube 100A, as shown in FIG. 3, for example, in the opening mechanism 32, the flat opening shape of the film tube 100A is expanded by the guide tool 34, and the opening shape is changed to, for example, a circular shape. .
In this case, in the guide 34, the first guide plate 40 is disposed on the entrance side of the film tube 100A, and the second guide plate 44 is disposed on the discharge side of the film tube 100A. It is stably transported along the guide surfaces of the second guide plate 40 and the second guide plate 44. At the same time, the inclination of the guide 34 is prevented by utilizing the flow of the film tube 100A. Furthermore, since the surface of the support plate 42 of the guide 34 is sandwiched by the ironing rollers 50a and 50b, the guide 34 is prevented from tilting in the front-rear direction.
[0031]
Further, in the packaging machine 10 according to the present embodiment, after the fold 102 shown in FIG. 5 is formed between the ironing rollers 50a and 50b and the surface of the support plate 42 of the guide 34, the film tube 100A is By the feed rollers 56a and 56b, the sheet is fed downstream by a set size. Then, the film tube 100A is cut by the cutting blades 62a and 62b of the cutting device 62, and the cylindrical film 100a is sent to the turret device 14 on the downstream side.
[0032]
Then, the cylindrical film 100 a guided to the turret device 14 is sequentially sucked and held in the suction holes 16 a of the suction arm 16. In this case, the turret device 14 makes the cylindrical film 100a relatively stand by at a predetermined position on the transport path 12a while being sucked and held by the suction arm 16. In particular, in the present embodiment, the cylindrical film 100a is in a position state in which the cylindrical film 100a is inclined and ready for the work W.
[0033]
On the other hand, the workpiece W is transported on the transport path 12a of the transport device 12 from the upstream side to the downstream side (from left to right in FIG. 1). As shown in FIG. 1, when the work W is pooled to a predetermined position, the work W is detected by the first work detection device 64. In response to this detection signal, the work separation device 68 operates, whereby the work W is further conveyed at a predetermined pitch to the downstream side of the conveyance path 12a.
[0034]
Then, when the second work detection device 66 detects the work W being conveyed, the turret device 14 is operated, and the turret device 14 is operated at a non-uniform speed with the transfer device 12. The work W enters and is inserted into the cylindrical film 100a held and relatively waiting on the transport path 12a. The suction arm 16 of the turret device 14 rotates in the same direction as the transfer direction of the transfer device 12 when passing through the transfer path 12 a of the transfer device 12.
[0035]
In this case, in this embodiment, until the work W starts to be inserted into the cylindrical film 100a, the moving speed of the film 100a moving in the same direction as the transfer direction of the work W is smaller than the transfer speed of the transfer device 12. The rotation peripheral speed of the turret device 14 is controlled so as to be relatively faster, and then, when the work W starts to be inserted into the film 100a, the moving speed at which the film 100a moves in the same direction as the work W is conveyed. The rotation peripheral speed of the turret device 14 is controlled so as to be relatively slower than the transport speed of the device 12.
[0036]
That is, in the packaging machine 10 according to the present embodiment, the movement of the film 100a with respect to the movement direction of the workpiece W in the sections (1) to (2) of FIGS. The speed is set higher than the transfer speed of the transfer device 12, and in particular, as shown in FIG. 8 and FIG. 9B, the cylindrical film 100 a held by the suction arm 16 of the turret device 14 On the other hand, it is inclined and stands by on the transport path 12a. In this case, in this embodiment, in particular, as shown in FIG. 8B, at least the extension line on the lower end i side of the ij line of the film 100a is, for example, 1/3 from the uppermost upstream side of the work W. The rotation peripheral speed of the turret device 14 is controlled such that the moving speed of the film 100a in the moving direction of the work W is faster than the conveying speed of the conveying device 12 until the position p which reaches the downstream side is reached. .
[0037]
Further, in the sections from (2) to (3) in FIGS. 8 and 9, the rotational peripheral speed of the turret device 14 is set lower than the transfer speed of the transfer device 12, so that the work W is smoothly inserted into the film 100a. Thus, the film 100a and the work W are adapted to each other. In this case, initially, the front side of the opening edge of the cylindrical film 100a contacts the edge of the front end of the upper end of the workpiece W in an inclined state, and then, while standing up, the opening edge of the film 100a. Is inserted and fitted into the rear end of the upper end of the work W.
Then, in sections (3) to (5) and (1) of FIGS. 8 and 9, the turret device 14 is operated at substantially the same speed as the transport device 12, and the rotation speed of the turret device 14 and the transport speed of the transport device 12. And are almost synchronized. Then, the operations in the sections (1) to (5) of FIGS. 8 and 9 are repeated.
[0038]
In the present embodiment, the work W into which the film 100a is inserted is further conveyed on the conveyance path 12a by the cooperation of the conveying device 12 and the turret device 14. Then, when the third work detection device 70 detects the work W, the fitting device 72 operates in response to the work detection signal. That is, the cylindrical film 100a inserted into the work W is hit from above by the hitting plate 78 and pushed down to a predetermined position. Thus, the insertion of the cylindrical film 100a into the work W is completed.
Thereafter, the work W into which the cylindrical film 100a has been inserted is conveyed into a shrink tunnel (not shown) arranged on the downstream side and shrink-wrapped.
[0039]
In the packaging machine 10 according to the present embodiment, in the section from (1) to (2) in FIG. 9 and in the section from (2) to (3) in FIG. Since the motion is controlled so as to provide the non-uniform motion, even if the opening shape of the film 100a (packaging material) is deformed into an elliptical shape or the like, for example, as shown in FIG. Even when the film 100a is not circular, the film 100a (packaging material) can be accurately inserted into the work W. That is, in the present embodiment, the film 100a can be arranged in a standby state on the transport path 12a, so that the phase shift between the work W and the packaging material as in the conventional example shown in FIG. (Packaging material) can be accurately inserted into the work W.
[0040]
Further, in the packaging machine 10 according to the present embodiment, the entrance side and the exit side of the film tube 100A are stably transported along the guide surfaces of the first guide plate 40 and the second guide plate 44, respectively. In other words, the guide tube 34 is stably moved inside the film tube 100 by the film tube 100 stably transported along the guide surface and the ironing rollers 50a, 50b sandwiching the surfaces of the direction change plates 46, 48. Is held.
For this reason, in the packaging machine 10 of the present embodiment, even if the width of the film 100a (packaging material) is changed, for example, as in the conventional packaging machine 1 using the guide 4 shown in FIGS. In comparison with adjusting the distance between the roller 4 and the support rollers 5a, 5b, 6a, 6b, the guide 34 is simply inserted into the film tube 100, and the guide 34 is placed on the upper surfaces of the ironing rollers 50a, 50b. It is only necessary to place and arrange the surfaces of the direction change plates 46 and 48.
[0041]
Therefore, in the packaging machine 10 of the present embodiment, even if the width of the film 100a (packaging material) is changed, for example, replacement and adjustment are extremely simple, and the adjustment time is greatly reduced. In this case, in the packaging machine 10, the film tube 100a can be fed out from the feeding rollers 56a and 56b in a stable state without meandering of the film tube 100a as compared with the conventional example. Further, since the film tube 100a is supported between the ironing rollers 50a and 50b and the surfaces of the direction change plates 46 and 48 of the guide 34, the film tube 100a does not suffer from abrasion due to strong friction unlike the conventional example. The tube 100a is not cut due to scratches.
[0042]
According to the present invention, it is possible to obtain a packaging machine that can be efficiently inserted into a work even if the shape of the opening of a cylindrical film is deformed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an illustrative front view showing a packaging machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an illustrative right side view of the packaging machine of the embodiment shown in FIG.
3A and 3B show an example of a film tube opening mechanism applied to the packaging machine of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2; FIG. 3A is a schematic front view thereof, and FIG. FIG.
FIG. 4 is an illustrative sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3 (B).
FIG. 5 is an illustrative sectional view taken along line VV in FIG. 3 (B).
FIG. 6 is an illustrative sectional view taken along a line VI-VI in FIG. 3 (B).
FIG. 7 is an exploded perspective view showing an example of a guide applied to the film tube opening mechanism shown in FIGS. 3, 4, 5, and 6;
FIG. 8 is a process diagram showing an example of a process of inserting a cylindrical packaging material into a work using the packaging machine of the embodiment of FIGS. 1 and 2;
FIG. 9 is a turret speed diagram showing the speed of the turret device in the step of FIG. 8;
FIG. 10 (A) is a process diagram showing a main part of a process of inserting another cylindrical packaging material into a work using the packaging machine shown in the embodiment of FIGS. 1 and 2; FIG. 10B is an enlarged end view taken along line XB-XB in FIG.
FIG. 11 is a process diagram showing a process of inserting a cylindrical packaging material into a work using a conventional packaging machine as a background of the present invention.
FIG. 12 (A) is a process diagram showing a main part of a process of inserting another cylindrical packaging material into a work using a conventional packaging machine as a background of the present invention. FIG. 12B is an enlarged end view illustrative of a section taken along line XIIB-XIIB of FIG.
13A and 13B show an opening means of a film tube used in the conventional example of FIGS. 11 and 12, wherein FIG. 13A is a front view and FIG. 13B is a right side view. is there.
FIG. 14 is a schematic perspective view showing a guide used for opening means of the film tube of FIGS. 13 (A) and 13 (B).
[Explanation of symbols]
10 Packaging machine
12 Transport device
12a transport path
14 Turret device
16 Suction arm
16a Suction hole
18 rotating drum
20 Shaft
22 Suction chamber
24 Mounting device
26 Dancer Roller
28, 30 Guide roller
32 Opening mechanism
34 Guide
36 First Guide
38 Second Guide
40 1st guide plate
42 Support plate
44 Second Guide Brate
46,48 turning plate
50a, 50b Ironing roller
52,58 Shaft
54 Bracket plate
56a, 56b Feeding roller
60 Bearing
62 Cutting device
62a, 62b cutting blade
64 First work detection device
66 Second work detection device
68 Work separation device
68a star wheel
70 Third Work Detection Device
72 Fitting device
74 air cylinder
76 rod
78 Tap plate
80 Optional unit
100A film tube
100a Packaging material (cylindrical film)
W Work

Claims

A transport device that transports the workpiece in a predetermined direction, and a turret device that is disposed on the transport device and that rotates in synchronization with the transport device, wherein the turret device holds a cylindrical packaging material. A packaging machine having a mechanism, wherein the packaging material is inserted into the workpiece that is transported on a transport path of the transport device,
Until the work is started to be inserted into the packaging material, the turret is moved so that the moving speed at which the packaging material moves in the same direction as the work conveyance direction is relatively faster than the conveyance speed of the conveyance device. When the rotational peripheral speed is controlled, and then the work starts to be inserted into the packaging material, the moving speed at which the packaging material moves in the same direction as the work transport direction is relative to the transport speed of the transport device. A rotating peripheral speed of the turret device is controlled so as to be slower.

The packaging material includes a cylindrical film,
The holding mechanism includes a suction arm that suctions the film,
From the time when the film is sucked by the suction arm to the time when the work starts to be inserted into the film, the moving speed at which the packaging material moves in the same direction as the transfer direction of the work is smaller than the transfer speed of the transfer device. The rotation peripheral speed of the suction arm of the turret device is controlled so as to be relatively fast. Then, when the work starts to be inserted into the cylindrical film, the packaging is performed in the same direction as the transfer direction of the work. The packaging machine according to claim 1, wherein the rotation peripheral speed of the suction arm of the turret device is controlled so that the material is relatively slower than the transport speed of the transport device.

An opening mechanism for expanding an opening of a film tube supplied in a web form, and a cutting device for cutting the film tube having the opening expanded by the opening mechanism into a predetermined length to form the cylindrical film. Further comprising
The opening mechanism is disposed on an entrance side of the film tube and has a first guide portion having a first guide plate, and a second guide portion is disposed on a discharge side of the film tube and has a second guide plate. A direction change plate disposed between the first guide plate and the second guide plate to change a direction in which the opening of the film tube is expanded, and an ironing roller supporting the direction change plate. The packaging machine according to claim 1 or 2, wherein: