JP2004106861A

JP2004106861A - Method and device for gathering packaging sheet

Info

Publication number: JP2004106861A
Application number: JP2002269364A
Authority: JP
Inventors: Hirohisa Kaneko; 金子　弘久
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2002-09-17
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-17
Also published as: JP4175853B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and a device for beautifully gathering an end part of a packaging paper at a low cost. <P>SOLUTION: Guide rods 28 slightly offset to a center are provided on a supporting disk 16, and a packaging paper holding plate 30 is provided between adjacent guide rods 28 in a slightly inclined manner. An inner end 30-1 of the packaging paper holding plate 30 is slidable to one guide rod 28 by an inner slider in the pair of the guide rods 28 and an outer end 30-2 of the packaging paper holding plate 30 is slidable to the other guide rod 28 by an outer slider 34. The inner slider 33 is connected to a roller bearing 56 as a cam follower, and the roller bearing 56 extends to a cam groove 48 of a cam disk 42. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は製紙の原反ロールなどの被包装物の周囲を包装紙などの包装シートにより包装する際の包装紙端部のギャザリング方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製紙の原反に包装紙をロール状に巻き、原反の両端から筒状に突出した包装紙の部位をギャザリングする装置として、移動片を放射状に配置したものが公知である。移動片はボールねじと専用のサーボモータとを備えた型の送り機構に連結され、また、移動片の先端には常態では閉鎖しているがギャザリング時にシリンダ機構の駆動によりＶ字状に拡開する跳ね出し部材が設けられる。ギャザリング開始時に跳ね出し部材は閉鎖しており、この状態で各移動片をそれぞれのサーボモータによるボールねじの回転により半径内方に移動させ、閉鎖状態の跳ね出し部材により原反の両端から筒状に突出した包装紙を絞ってゆき、跳ね出し部材をＶ字状に拡開させることにより、跳ね出し部材に接触する包装紙の部分を原反の端面に押し付けることにより、原反に押し付けられた部位の間において包装紙を襞状に形成する。この状態において原反を回転させることにより襞状部は原反の端面に折り込まれ、ギャザリングが完成する（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平２−２１９７１７号公報
【発明が解決しようとする課題】
従来技術では放射状に配置される各移動片は専用のサーボモータを備えて、各移動片に設置される跳ね出し部材をエアシリンダによりＶ字状に拡開させることにより包装紙を原反の端面に押し付けている。そのため、従来技術の構成では、移動片の個数分サーボモータ及びエアシリンダが必要となり、部品点数が増大することにより大幅なコスト増となる問題点があった。この発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、低コストであるにも係わらず綺麗なギャザリングを行うことができるようにすることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、各々が円周方向に対して幾分傾斜し、円周方向に分布された包装シート押さえ板を幾分直立方向に回動させつつ一斉に半径内方に向けて被包装物の端面に沿って移動することにより、被包装物から筒状に突出した包装シートにおける包装シート押さえ板と当接する部分を被包装物の端面に押し付けつつ、被包装物の端面に押し付けられた部分の間において包装シートを襞状に形成し、その後、襞状部から包装シート押さえ板が抜去されるように被包装物と包装シート押さえ板とを相対回転させ、襞状部を被包装材端面に折り畳むことを特徴とする包装シートのギャザリング方法が提供される。
【０００５】
請求項１の発明の作用・効果を説明すると、包装シート押さえ板の一斉移動による襞状部の形成及びこれに継続する包装シート押さえ板と被包装物の相対移動により被包装物に対する包装シート端部のギャザリングを綺麗にかつ効率的に実施することができる。
【０００６】
請求項２に記載の発明によれば、被包装物から筒状に突出した包装シートのギャザリング装置であって、支持体と、支持体上に円周方向に分布するように複数設けられ、各々が円周方向に対して幾分傾斜した包装シート押さえ板と、それぞれの包装シート押さえ板を幾分直立方向に回動させつつ包装シート押さえ板を被包装物の端面に沿って半径内方に向けて一斉に移動させ、被包装物から筒状に突出した包装シートにおける包装シート押さえ板と当接する部分を被包装物の端面に押し付けつつ、被包装物の端面に押し付けられた部分の間において包装シートを襞状に形成する手段と、襞状部から包装シート押さえ板が抜去されるように被包装物と包装シート押さえ板とを相対回転させ、襞状部を被包装材端面に折り畳む手段とを具備する包装シートのギャザリング装置が提供される。
【０００７】
請求項２の発明の作用・効果を説明すると、支持体上での包装シート押さえ板の一斉移動により襞状部を形成し、これに継続した支持体と被包装物の相対移動により、襞状部から包装シート押さえ板を抜去しつつ襞状部を被包装物端面に折り畳むことができ、包装シート端部のギャザリングを綺麗にかつ効率的に実施することができると共に電動モータやエアシリンダ等の高コストの部品点数削減により装置コストの低減を図ることができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明によれば、支持体と、支持体に固定され、中心に対して放射状に延びた複数のガイド部材と、隣接するガイド部材の対毎にガイド部材間に円周方向に幾分傾斜するように配置された包装シート押さえ板と、包装シート押さえ板の内側端を各対のガイド部材の一方に摺動自在とする第１の摺動手段と、包装シート押さえ板の外側端を各対のガイド部材の他方に摺動自在とする第２の摺動手段と、第１の摺動手段を対応のガイド部材に沿って一斉に半径方向に摺動するべく駆動する摺動駆動手段と、包装シート押さえ板が隣接した襞状部から離間する方向に支持体と被包装物との間の相対的回転運動を得る手段とを備えた包装シートのギャザリング装置が提供される。
【０００９】
請求項３の発明の作用・効果を説明すると、放射状に延びた複数のガイド部材における連接したガイド部材の対毎に包装シート押さえ板は内端が一方のガイド部材に第１の摺動手段により連結され、外端が他方のガイド部材に第２の摺動手段により連結される。そのため、第１の摺動手段をガイド部材に沿って摺動させることで、一対のガイド部材間を包装シート押さえ板は姿勢を少しづつ直立させながら半径内方に一斉に移動される。そのため、原反の両端から筒状に突出した包装紙の部位は包装シート押さえ板により原反の端面に押し付けられ、包装シート押さえ板により原反の端面に押し付けられた原反の部位は襞状に形成される。その後、支持体と被包装物との間の相対的回転運動により包装シート押さえ板は近接した襞状部から離間方向に移動され、包装シート押さえ板により襞状部が原反端面上に折り畳まれ、ギャザリングが完成する。この発明では包装シート押さえ板は摺動駆動手段により一斉に駆動されることにより包装紙を原反端面に押し付け襞状部を形成しているため、駆動用のアクチュエータを最小の数で済ますことができ、低コストであるにも係わらず綺麗なギャザリング形状を得ることができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明において、前記摺動駆動手段は前記第１の摺動手段の各々にこれと一体に設けられたカム従動部材と、外方に湾曲しつつ放射状に延び、カム従動部材が係合するカム面を形成したカム面形成部材と、カム面形成部材の回転駆動手段とよりなり、カム面形成部材の回転によりカム面はカム従動部材をして第１の摺動手段をガイド部材に沿って摺動せしめるようにされていることを特徴とする包装シートのギャザリング装置が提供される。
【００１１】
請求項４の発明の作用・効果を説明すると、隣接するガイド部材対毎にガイド部材間に円周方向に幾分傾斜して設けられる包装シート押さえ板の内端側の第２の摺動手段にカム従動部材を設け、このカム従動部材に回転カム面を係合させることによりガイド部材に沿った第１の摺動手段の摺動運動が得られ、その結果、包装シート押さえ板は内端側では第１の摺動手段によりガイド部材に摺動自在に案内され、外端側では隣接したガイド部材に第２の摺動手段により摺動自在に案内されていることから、包装シート押さえ板はその半径内方への移動の間に少しずつ立ち上がりながら包装シートを原反端面に押し付けてゆく。カム機構を使用することにより最小数の原動機構（エアシリンダなど）により包装シート押さえ板の一斉移動を行わしめることができる。
【００１２】
請求項５に記載の発明によれば、請求項３に記載の発明において、前記カム面形成部材の回転駆動手段はカム面形成部材と支持体との間に配置される流体シリンダ手段より成ることを特徴とする包装シートのギャザリング装置が提供される。
【００１３】
請求項５の発明の作用・効果を説明すると、襞状部の折り畳みのための支持体の回転角度は包装シート押さえ板の設置数にもよるが３０度程度であり、流体シリンダ手段により低コストでかつ確実な折り畳み作動を得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１において、１０は被包装材としてのロール状原反であり、包装シートとしての包装紙１２によって包囲されている。包装紙１２は原反１０から軸線方向に突出した筒状部１２ａを有しており、この発明のギャザリング装置１４は包装紙１２におけるこの筒状部１２ａを絞ることにより襞状に形成し、この襞状部を原反１０の端面に折り畳むことによりギャザリングを行うためのものである。
【００１５】
ギャザリング装置１４は支持円板１６（この発明の支持体）を備え、支持円板１６は支持軸１８上に固定される。支持軸１８は支持台２０に回転自在に軸支されると共に、スプロケット２２及びチェーン２３を介し回転駆動モータ２４（この発明の相対的回転運動を得る手段）の出力軸２４−１上のスプロケット２６に連結される。そのため、回転駆動モータ２４の出力軸２４−１の回転はスプロケット２６、チェーン２３及びスプロケット２２を介し支持軸１８に伝達され、支持円板１６を３０度といった所定角度回転せしめる。
【００１６】
支持円板１６に加えてこの発明のギャザリング装置１４は、更に、放射状の多数のガイドロッド２８と、包装紙押さえ板（この発明の包装シート押さえ板）３０を備える。各ガイドロッド２８は図２に示すように中心軸に対して幾分オフセットするように延びており、外側端はブラケット３２Ａにより、内側端はブラケット３２Ｂにより、それぞれ支持円板１６上に固定されている。各包装紙押さえ板３０はガイドロッド２８の隣接対毎に設けられ、図２に示すように外側に張り出した円弧状をなし、かつ円周方向に幾分傾斜しており、内端３０−１と外端３０−２（図２及び図３参照）とを呈している。隣接する一対のガイドロッド２８において、包装紙押さえ板３０の内端３０−１は円周方向の一側におけるガイドロッド２８上の内側スライダ３３（この発明の第１の摺動手段）に連結され、包装紙押さえ板３０の外端３０−２は円周方向の他側におけるガイドロッド２８上の外側スライダ３４（この発明の第２の摺動手段）に連結される。内側及び外側スライダ３３，　３４はケーシングの内部にリニアベアリング３５（図４参照）を内蔵しており、ガイドロッド２８上でのスムースな直線運動が可能である。内側スライダ３３のケーシングは内側連結棒３６の一端のフランジ部３６−１にボルト３８などにより固定され、内側連結棒３６の他端のフランジ部３６−２（図３参照）は包装紙押さえ板３０の内端３０−１に回転可能に連結される。包装紙押さえ板３０とフランジ部３６−２とを回転可能とするためフランジ部３６−２は図示しないがローラベアリングを内蔵しており、包装紙押さえ板３０からピンがローラベアリングのインナレースに延びている。外側スライダ３４のケーシングは外側連結棒４０の一端の筒状フランジ部４０−１（図４）にボルト４１などの固定具により固定され、外側連結棒４０の他端の筒状フランジ部４０−２（図３）は包装紙押さえ板３０の外端３０−２に回転可能に連結される。包装紙押さえ板３０とフランジ部４０−２とを回転可能とするためフランジ部４０−２も図示しないがローラベアリングを内蔵しており、包装紙押さえ板３０からピンがローラベアリングのインナレースに延びている。このようにして、支持円板１６上の隣接する一対のガイドロッド２８間における包装紙押さえ板３０の回動式の取付けが行われている。
【００１７】
支持円板１６の外側において支持軸１８上にカム円板４２がそのボス部４２−１において軸受４４によって回転自在に取付けられている。カム円板４２の外周に沿った適当に間隔を置いた部位において支持円板１６上に内側にスリットを形成した振れ止め金具４６が固定され、カム円板４２の外周が振れ止め金具４６のスリットに延びている。そのため、支持円板１６に対するカム円板４２の回転を許容しつつカム円板４２の振れ止め機能を得ることができる。図５に示すようにカム円板４２はガイドロッド２８と同数の放射状の外向き湾曲状のカム溝４８を形成している。他方、図４に示すように内側スライダ３３のケーシングには連結棒５０が一端のフランジ部５０−１においてボルト５２により連結棒３６と同芯になるように固定されている。連結棒５０は支持板１６に放射状に形成される直線状スリット５４を介して外側に延出し、自由端にはカム従動体としてのローラベアリング５６がそのインナレースにて取付けられる。ローラベアリング５６はそのアウタレースが図３に示すように湾曲カム溝４８に位置している。
【００１８】
カム円板４２の駆動用のエアシリンダ５８は図２に示すように直径対立位置に略接線方向に点対称になるように一対設けられる。エアシリンダ５８はその本体が支持円板１６にブラケット６０（図１）により取付けられ、エアシリンダ５８のピストンロッド５８−１はブラケット６２によりカム円板４２に固定される。エアシリンダ５８のピストンロッド５８−１を図２の伸張状態から収縮させることにより支持円板１６に対してカム円板４２は図２の時計方向（矢印ａ方向）に回転され、包装紙押さえ板３０は半径内方に向けて一斉移動される。包装紙押さえ板３０のこの一斉移動の過程を図６によって詳細に説明すると、図２のエアシリンダ５８のピストンロッド５８−１が伸張した状態では図３に示すようにローラベアリング５６はカム溝４８の外端側に位置しており、隣接するガイドロッド２８の対において、スライダ３３，　３４は最も外周側に位置し、スライダ３３，　３４に内、外端３０−１，　３０−２がそれぞれ連結された包装紙押さえ板３０も半径方向における最も外側に位置している。図２のピストンロッド５８−１を収縮させてゆくとカム円板４２は支持円板１６に対して矢印ａの方向に回転し、図３においてローラベアリング５６と係合するカム溝４８の外向き湾曲形状故にローラベアリング５６は中心方向の力を受け、ローラベアリング５６に連結軸５０を介して連結された内側スライダ３３はガイドロッド２８上を中心に向けて矢印ｆのように摺動し、内側スライダ３３に内側連結棒３６を介して連結された包装紙押さえ板３０は中心側に牽引され、包装紙押さえ板３０の外端３０−２も同方向に牽引される。そして、包装紙押さえ板３０のこの外端３０−２は対となる隣接したガイドロッド２８上の外側スライダ３４に外側連結棒４０を介して連結されている。そのため、図６においてカム円板４２の矢印ａの方向への回転につれて、包装紙押さえ板３０は半径内方に向けて順次（イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）のように移動して行き、その際、隣接する対となるガイドロッド２８の間の間隔が徐々に狭まってゆくため、この間隔の縮小を補償するべく包装紙押さえ板３０の半径内方に向けての（イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）の如き移動につれて包装紙押さえ板３０は徐々に立ち上がって（円周方向に対する傾斜角度を大きくして）行く。
【００１９】
図１において支持軸１８は原反側の端部において位置決め板６４を供えている。位置決め板６４は図示しないベアリングによって支持軸１８に軸支されている。そのため、ギャザリング装置１４の軸方向の位置決めを行いつつ同装置のスムースな回転運動を確保することができる。
【００２０】
次に、この発明の装置による包装紙のギャザリングについて説明すると、図１において原反１０の外周には包装紙１２が巻かれており、その両端１２ａは原反１０の端面から筒状に突出している。そして、支持台２０は原反１０の端面から離間して位置している。エアシリンダ５８は最初はそのピストンロッド５８−１は伸張状態にあり、このとき包装紙押さえ板３０は図１に示すように最も半径方向の外側に位置している。このときの包装紙押さえ板３０は半径方向において原反１０より外側に位置している。ギャザリング開始前における原反１０の端面側よりみた包装紙押さえ板３０と原反１０との位置関係は図７（イ）に示す。
【００２１】
次いで、図１において支持台２０は原反１０の端面に向けて移動され、支持軸１８の端部の位置決め板６４が原反１０の端面における中心部に当接することにより支持台２０の移動は停止される。この停止位置においては包装紙押さえ板３０は軸線方向において原反１０の端面よりわずか外側に位置している。
【００２２】
次に、エアシリンダ５８への空気圧の切替によりピストンロッド５８−１は最伸張状態から収縮を開始し、カム円板４２が支持円板１６に対して矢印ａ方向に回転することによりカム溝４８によりカム従動体としてのローラベアリング５６が半径内方に移動せしめられ、図６（イ）〜（ホ）に関連して既に説明したように隣接した一対のガイドロッド２８上で内側スライダ３３及び外側スライダ３４が半径内方に摺動し、包装シート押さえ板３０はその姿勢を徐々に直立させつつ（円周方向に対する傾斜を増しつつ）半径内方に徐々に移動してゆく。この過程において、先ず、図７の（ロ）で示すように包装紙押さえ板３０はその内端が原反１０の端面からの包装紙の筒状突出部１２ａを円周方向における間隔をおいた部位で押し下げ、その結果、包装紙の筒状突出部１２ａは原反端面から見て円周方向に波状に絞られる。
【００２３】
図７の（ロ）から包装紙押さえ板３０の半径内方への移動が（ハ）〜（ヘ）と進んでゆくと、包装紙押さえ板３０に当接した包装紙の部分１２ａ−１は原反１０の端面に押し付けられ、原反１０の端面に押し付けられた包装紙の部分１２ａ−１の間では包装紙の部分１２ａ−２は襞状に形成され、包装紙押さえ板３０の半径内方への移動につれて包装紙押さえ板３０の先端はこの襞状の部分１２ａ−２に徐々に食い込んで行く。隣接する包装紙押さえ板３０間では一方の包装紙押さえ板３０の内端の上方に他方の包装紙押さえ板３０の外端が位置していることから襞状部１２ａ−２はこれを形成する包装紙押さえ板３０に隣接する包装紙押さえ板３０により上から押さえられるため、襞状部１２ａ−２は原反の端面に向けて折り畳まれて行く傾向を呈する。図７の（ト）は、図２のエアシリンダ５８のピストンロッド５８−１の収縮が最大となったとき、即ち、包装紙押さえ板３０の半径方向における最内側位置（図６の（ホ）に相当する位置）を示す。
【００２４】
次に、図７の（ト）の状態から図１のモータ２４の駆動によって支持円板１６及びその上のガイドロッド２８及びその上の包装紙押さえ板３０並びにカム円板４２は回転され、この回転方向は図７の（ト）の矢印ｂにて示し、この回転方向ｂは包装紙押さえ板３０がそれが形成した襞状部１２ａ−２から抜去されてゆく回転方向である。包装紙押さえ板３０の内端がそれが形成した襞状部１２ａ−２から抜去されてゆくと、襞状部１２ａ−２は回転方向の下流側の包装紙押さえ板３０により上から押し付けられるため、襞状部１２ａ−２は原反端面に押し付けられ、最終的には（チ）に示すように、包装紙押さえ板３０は襞状部１２ａ−２から完全に抜去され、原反１０の端面上への襞状部１２ａ−２の折り畳みは完了される。包装紙押さえ板３０を襞状部１２ａ−２から完全に抜去させるために要する回転角度は３０度程度であるからこの実施形態のような回転モータ２４の代りに空気圧若しくは油圧シリンダ機構を採用することが可能である。
【００２５】
最後に、図１において支持台２０は原反端面から軸線に沿って離間する方向に移動され、次の原反のギャザリングの準備のためエアシリンダ５８（図１）への空気圧が切り替えられ、ピストンロッド５８−１は伸張される。すると、図２及び図３においてカム円板４２は矢印ａと反対方向に回転せしめられ、図３においてカム溝４８によってローラベアリング５６は半径外方（矢印ｆと反対方向）に駆動され、ローラベアリング５６に連結軸５０にて連結されたスライダ３３はガイドロッド２８に沿って半径外方に移動するよう付勢され、この力は包装紙押さえ板３０の外端３０−２に連結された外側スライダ３４に伝達され、外側スライダ３４は対応のガイドロッド２８上を半径外方に摺動駆動される。そのため、包装紙押さえ板３０は一斉に半径外方に向けて移動し、その際、その包装紙押さえ板３０に対応する一対のガイドロッド２８間の間隔が拡開して行くため、半径外方への包装紙押さえ板３０の一斉移動につれて各包装紙押さえ板３０は図６の（ホ）、（ニ）、（ハ）、（ロ）の順で寝る方向（円周方向に対する傾斜角度を小さくして行く方向）に回動してゆき、包装紙押さえ板３０が原反１０の半径外方位置まで拡開した図７（イ）と同様な初期位置（図６（イ））に復帰される。
【００２６】
以上説明した包装紙押さえ板３０の半径内方若しくは半径外方への移動はスライダ３３，　３４が対応のガイドロッド２８との間にリニアベアリング３５を備えていることからカジリなどを生ずることなく極めてスムースに行うことができる。
【００２７】
図８は原反１０の端面への包装シート１２のギャザリング（菊折り）が完了した状態を示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明のギャザリング装置の断面図である。
【図２】図２はこの発明のギャザリング装置における支持円板に対する包装紙押さえ板の配置状態を示しており、図１の大略ＩＩ−ＩＩ線に沿って表される矢視図である。
【図３】図３は図１及び図２のギャザリング装置における支持円板に対する包装紙押さえ板の取付け状態を模式的に示す斜視図である。
【図４】図４は図１の部分詳細図であり、支持円板上のガイドロッドに対するスライダの配置状態を説明するためのものである。
【図５】図５はカム円板におけるカム溝の配置を示しており、図１の大略Ｖ−Ｖ線に沿って表される矢視図である。
【図６】図６は図２の部分図であり、カム円板の回転時における包装紙押さえ板の移動状態（イ）〜（ホ）を示す。
【図７】図７は被包装物に対する包装紙押さえ板の状態を示し、図１の大略ＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿って表される矢視図であり、包装紙のギャザリングの進行状況（イ）〜（チ）を段階を追って示すものである。
【図８】図８はギャザリング完成時の被包装物端面に対する包装紙の曲折状態を示す図である。
【符号の説明】
１０…ロール状原反
１２…包装紙
１２ａ…包装紙の筒状
１４…ギャザリング装置
１６…支持円板
１８…支持軸
２０…支持台
２４…回転駆動モータ
２８…ガイドロッド
３０…包装紙押さえ板
３２Ａ，　３２Ｂ…ブラケット
３３…内側スライダ
３４…外側スライダ
４２…カム円板
４６…振れ止め金具
４８…カム溝
５６…ローラベアリング
６４…位置決め板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for gathering edges of a wrapping paper when wrapping an object to be wrapped, such as a paper roll, with a wrapping sheet such as wrapping paper.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A device in which moving pieces are radially arranged is known as a device for winding a wrapping paper in a roll shape around a papermaking raw material and gathering a portion of the wrapping paper projecting cylindrically from both ends of the raw material. The moving piece is connected to a feed mechanism of a type equipped with a ball screw and a dedicated servomotor. The tip of the moving piece is normally closed at the tip, but expands into a V-shape by driving the cylinder mechanism during gathering. A spring member is provided. At the start of gathering, the spring member is closed, and in this state, each moving piece is moved inward by the rotation of the ball screw by the corresponding servomotor, and the spring member in the closed state is cylindrical from both ends of the raw material. By squeezing the wrapping paper that protrudes into the sheet, the part of the wrapping paper that comes into contact with the spouting member is pressed against the end face of the sheet by expanding the ejecting member in a V-shape. The wrapper is pleated between the sites. By rotating the web in this state, the folds are folded into the end face of the web, and gathering is completed (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-2-219717 [Problems to be Solved by the Invention]
In the prior art, each moving piece arranged radially is provided with a dedicated servo motor, and a wrapping paper is expanded into a V-shape by an air cylinder by using a protruding member installed on each moving piece, thereby forming the end face of the raw material. Pressing on. Therefore, in the configuration of the related art, servo motors and air cylinders are required for the number of moving pieces, and there is a problem that the cost is greatly increased due to an increase in the number of parts. The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to enable beautiful gathering to be performed despite low cost.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, each of the packaging sheet pressing plates, which are slightly inclined with respect to the circumferential direction and which are distributed in the circumferential direction, are rotated in the upright direction in a radially inward direction. By moving along the end surface of the packaged object toward the packaged object, the portion of the packaging sheet projecting cylindrically from the packaged object in contact with the packaging sheet holding plate is pressed against the end surface of the packaged object, The wrapping sheet is formed in a fold between the portions pressed against the end faces, and then the object to be packaged and the wrapping sheet press plate are relatively rotated so that the wrapping sheet press plate is removed from the fold portion, and the fold shape is formed. A folding method of a packaging sheet, characterized in that a part is folded on an end face of a material to be packaged.
[0005]
The operation and effect of the first aspect of the present invention will be described. The wrapping portion is formed by simultaneous movement of the packaging sheet pressing plate, and the wrapping sheet end with respect to the packaged object is formed by the relative movement of the packaging sheet pressing plate and the packaged object. Gathering of parts can be performed cleanly and efficiently.
[0006]
According to the second aspect of the present invention, there is provided a gathering device for a packaging sheet protruding in a cylindrical shape from an article to be packaged, wherein a plurality of supports are provided so as to be distributed in a circumferential direction on the support, and Is slightly inclined with respect to the circumferential direction, and the packaging sheet holding plate is turned in a radially inward direction along the end face of the article to be packaged while rotating each packaging sheet holding plate slightly upright. While simultaneously pressing the part of the packaging sheet that projects cylindrically from the packaged object against the end surface of the packaged object while pressing the part that contacts the packaging sheet holding plate against the end surface of the packaged object. Means for forming the wrapping sheet in a fold shape, and means for relatively rotating the packaged object and the wrapping sheet holding plate so that the wrapping sheet holding plate is removed from the fold portion, and folding the fold portion to the end face of the wrapped material. A package comprising Sheet gathering device is provided.
[0007]
The function and effect of the invention according to claim 2 are as follows. A fold is formed by simultaneous movement of the packaging sheet pressing plate on the support, and the fold is formed by the relative movement of the support and the article to be packaged following this. The fold-shaped portion can be folded on the end face of the packaged object while removing the packaging sheet pressing plate from the portion, and the gathering of the packaging sheet end can be performed cleanly and efficiently, and the electric motor, the air cylinder, etc. The cost of the apparatus can be reduced by reducing the number of expensive parts.
[0008]
According to the third aspect of the present invention, the support, the plurality of guide members fixed to the support and extending radially with respect to the center, and the circumferential direction between the guide members for each pair of adjacent guide members A packing sheet pressing plate disposed so as to be slightly inclined to the first position; first sliding means for allowing the inner end of the packing sheet pressing plate to slide freely on one of the pair of guide members; A second sliding means for making the outer end slidable to the other of the pair of guide members, and a slide for driving the first sliding means to simultaneously slide in the radial direction along the corresponding guide member. A packaging sheet gathering apparatus comprising: a dynamic driving unit; and a unit for obtaining a relative rotational movement between a support and an object to be packaged in a direction in which a packaging sheet pressing plate is separated from an adjacent fold portion. .
[0009]
The function and effect of the invention of claim 3 will be described. For each pair of connected guide members in the plurality of guide members extending radially, the inner end of the packaging sheet pressing plate is connected to one of the guide members by the first sliding means. And the outer end is connected to the other guide member by a second sliding means. For this reason, by sliding the first sliding means along the guide member, the packaging sheet pressing plate is simultaneously moved inward in the radius while gradually erecting the posture between the pair of guide members. Therefore, the portion of the wrapping paper that protrudes from both ends of the web in a tubular shape is pressed against the end face of the web by the wrapping sheet holding plate, and the portion of the web pressed against the end face of the web by the wrapping sheet holding plate is folded. Formed. Thereafter, the packaging sheet pressing plate is moved in the direction away from the adjacent folds by the relative rotational movement between the support and the article to be packaged, and the folds are folded on the raw fabric end face by the packaging sheet pressing plate. Gathering is completed. In the present invention, the wrapping sheet pressing plate is simultaneously driven by the sliding drive means to press the wrapping paper against the end face of the raw fabric to form a fold, so that the number of driving actuators can be minimized. Thus, a clean gathering shape can be obtained despite low cost.
[0010]
According to the invention described in claim 4, in the invention described in claim 2, the sliding drive means is a cam follower member provided integrally with each of the first sliding means, A cam surface forming member having a cam surface with which the cam follower member is engaged, and a cam surface forming member that is rotated by the cam surface forming member. A gathering device for a packaging sheet is provided, wherein the first sliding means is made to slide along the guide member as a member.
[0011]
The second sliding means on the inner end side of the packaging sheet pressing plate provided between the guide members for each pair of adjacent guide members so as to be slightly inclined in the circumferential direction. Provided with a cam follower member, and by engaging a rotating cam surface with the cam follower member, a sliding motion of the first sliding means is obtained along the guide member. Side is guided slidably by the first sliding means on the guide member, and the outer end side is slidably guided by the second sliding means on the adjacent guide member. Presses the wrapping sheet against the end face of the raw material while gradually rising while moving inward of the radius. By using the cam mechanism, the packaging sheet pressing plate can be simultaneously moved by the minimum number of driving mechanisms (such as air cylinders).
[0012]
According to a fifth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, the rotation driving means of the cam surface forming member comprises a fluid cylinder means disposed between the cam surface forming member and the support. The present invention provides a packaging sheet gathering device characterized by the following.
[0013]
To explain the function and effect of the invention of claim 5, the rotation angle of the support for folding the fold is about 30 degrees depending on the number of wrapping sheet press plates, and the cost is reduced by the fluid cylinder means. And a reliable folding operation can be obtained.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a roll-shaped raw material as a material to be packaged, which is surrounded by a wrapping paper 12 as a packaging sheet. The wrapping paper 12 has a cylindrical portion 12a protruding in the axial direction from the raw material 10, and the gathering device 14 of the present invention forms the wrapping paper 12 into a fold shape by squeezing the cylindrical portion 12a. Gathering is performed by folding the folds on the end surface of the web 10.
[0015]
The gathering device 14 includes a support disk 16 (the support of the present invention), and the support disk 16 is fixed on a support shaft 18. The support shaft 18 is rotatably supported by a support base 20 and a sprocket 26 on an output shaft 24-1 of a rotary drive motor 24 (means for obtaining a relative rotational motion of the present invention) via a sprocket 22 and a chain 23. Linked to Therefore, the rotation of the output shaft 24-1 of the rotation drive motor 24 is transmitted to the support shaft 18 via the sprocket 26, the chain 23, and the sprocket 22, and rotates the support disk 16 by a predetermined angle such as 30 degrees.
[0016]
In addition to the support disk 16, the gathering apparatus 14 of the present invention further includes a number of radial guide rods 28 and a wrapping paper pressing plate (a wrapping sheet pressing plate of the present invention) 30. Each guide rod 28 extends so as to be slightly offset with respect to the central axis as shown in FIG. 2, and is fixed on the support disk 16 by an outer end by a bracket 32A and an inner end by a bracket 32B. I have. Each wrapping paper pressing plate 30 is provided for each adjacent pair of the guide rods 28, has an arc shape projecting outward as shown in FIG. 2, is slightly inclined in the circumferential direction, and has an inner end 30-1. And an outer end 30-2 (see FIGS. 2 and 3). In a pair of adjacent guide rods 28, the inner end 30-1 of the wrapping paper pressing plate 30 is connected to the inner slider 33 (first sliding means of the present invention) on the guide rod 28 on one side in the circumferential direction. The outer end 30-2 of the wrapping paper holding plate 30 is connected to an outer slider 34 (second sliding means of the present invention) on the guide rod 28 on the other side in the circumferential direction. The inner and outer sliders 33, 34 have a linear bearing 35 (see FIG. 4) built in the casing, and can perform a smooth linear movement on the guide rod 28. The casing of the inner slider 33 is fixed to a flange 36-1 at one end of the inner connecting rod 36 with a bolt 38 or the like, and the flange 36-2 at the other end of the inner connecting rod 36 (see FIG. Is rotatably connected to the inner end 30-1 of the first. The flange portion 36-2 incorporates a roller bearing (not shown) so that the wrapping paper holding plate 30 and the flange portion 36-2 can rotate. Pins extend from the wrapping paper holding plate 30 to the inner race of the roller bearing. ing. The casing of the outer slider 34 is fixed to a cylindrical flange 40-1 (FIG. 4) at one end of the outer connecting rod 40 by a fixture such as a bolt 41, and a cylindrical flange 40-2 at the other end of the outer connecting rod 40. (FIG. 3) is rotatably connected to the outer end 30-2 of the wrapping paper holding plate 30. Although the flange portion 40-2 is also not shown, a roller bearing is incorporated therein so that the wrapping paper holding plate 30 and the flange portion 40-2 can rotate. Pins extend from the wrapping paper holding plate 30 to the inner race of the roller bearing. ing. In this manner, the pivotal mounting of the wrapping paper pressing plate 30 between the pair of adjacent guide rods 28 on the supporting disk 16 is performed.
[0017]
A cam disk 42 is rotatably mounted on the support shaft 18 at a boss 42-1 thereof by a bearing 44 outside the support disk 16. An anti-sway fitting 46 having a slit formed on the inner side of the support disc 16 is fixed at an appropriately spaced position along the outer circumference of the cam disc 42, and the outer circumference of the cam disc 42 is formed by a slit of the anti-skid fitting 46. Extends. Therefore, a function of preventing the cam disk 42 from oscillating can be obtained while allowing the rotation of the cam disk 42 with respect to the support disk 16. As shown in FIG. 5, the cam disk 42 has the same number of radially outwardly curved cam grooves 48 as the number of the guide rods 28. On the other hand, as shown in FIG. 4, the connecting rod 50 is fixed to the casing of the inner slider 33 so as to be coaxial with the connecting rod 36 by a bolt 52 at a flange portion 50-1 at one end. The connecting rod 50 extends outwardly through a linear slit 54 radially formed in the support plate 16, and a roller bearing 56 as a cam follower is attached to the free end thereof by its inner race. The outer race of the roller bearing 56 is located in the curved cam groove 48 as shown in FIG.
[0018]
As shown in FIG. 2, a pair of air cylinders 58 for driving the cam disc 42 are provided at diametrically opposed positions so as to be substantially tangential to point symmetry. The main body of the air cylinder 58 is attached to the support disk 16 by a bracket 60 (FIG. 1), and the piston rod 58-1 of the air cylinder 58 is fixed to the cam disk 42 by the bracket 62. By contracting the piston rod 58-1 of the air cylinder 58 from the extended state in FIG. 2, the cam disk 42 is rotated in the clockwise direction (arrow a direction) in FIG. Numerals 30 are simultaneously moved inward in the radius. The process of this simultaneous movement of the wrapping paper holding plate 30 will be described in detail with reference to FIG. 6. When the piston rod 58-1 of the air cylinder 58 in FIG. 2 is extended, as shown in FIG. The sliders 33 and 34 are located on the outermost side of the pair of adjacent guide rods 28, and the inner and outer ends 30-1 and 30-2 are connected to the sliders 33 and 34, respectively. The wrapping paper pressing plate 30 thus positioned is also located on the outermost side in the radial direction. When the piston rod 58-1 in FIG. 2 is contracted, the cam disk 42 rotates in the direction of arrow a with respect to the support disk 16, and the cam groove 48 engaging with the roller bearing 56 in FIG. Due to the curved shape, the roller bearing 56 receives a force in the center direction, and the inner slider 33 connected to the roller bearing 56 via the connecting shaft 50 slides on the guide rod 28 toward the center as shown by an arrow f, and The wrapping paper pressing plate 30 connected to the slider 33 via the inner connecting rod 36 is pulled toward the center, and the outer end 30-2 of the wrapping paper pressing plate 30 is also pulled in the same direction. The outer end 30-2 of the wrapping paper holding plate 30 is connected to an outer slider 34 on a pair of adjacent guide rods 28 via an outer connecting rod 40. For this reason, as shown in FIG. 6, as the cam disk 42 rotates in the direction of the arrow a, the wrapping paper pressing plate 30 is sequentially turned inward in the radius as shown in (a), (b), (c), (d), and (e). As the distance between the guide rods 28 is gradually reduced, the distance between the adjacent guide rods 28 is gradually reduced toward the inside of the radius of the wrapping paper holding plate 30 in order to compensate for the reduction in the distance. The wrapping paper pressing plate 30 gradually rises (increases the inclination angle with respect to the circumferential direction) as it moves as in (a), (b), (c), (d), and (e).
[0019]
In FIG. 1, the support shaft 18 is provided with a positioning plate 64 at the end on the raw material side. The positioning plate 64 is supported on the support shaft 18 by a bearing (not shown). Therefore, it is possible to secure the smooth rotation of the gathering device 14 while positioning the gathering device 14 in the axial direction.
[0020]
Next, a description will be given of the gathering of the wrapping paper by the apparatus of the present invention. In FIG. I have. The support base 20 is located away from the end face of the web 10. In the air cylinder 58, the piston rod 58-1 is initially in an extended state, and at this time, the wrapping paper pressing plate 30 is located at the outermost position in the radial direction as shown in FIG. At this time, the wrapping paper pressing plate 30 is located outside the raw fabric 10 in the radial direction. FIG. 7A shows the positional relationship between the wrapping paper pressing plate 30 and the raw material 10 as viewed from the end face side of the raw material 10 before the start of gathering.
[0021]
Next, in FIG. 1, the support base 20 is moved toward the end face of the web 10, and the positioning board 64 at the end of the support shaft 18 comes into contact with the center of the end face of the web 10, so that the support base 20 is moved. Stopped. In this stop position, the wrapping paper pressing plate 30 is located slightly outside the end face of the raw material 10 in the axial direction.
[0022]
Next, by switching the air pressure to the air cylinder 58, the piston rod 58-1 starts contracting from the most extended state, and the cam disc 42 rotates in the direction of the arrow a with respect to the support disc 16 so that the cam groove 48 is rotated. As a result, the roller bearing 56 as a cam follower is moved inward in the radius, and the inner slider 33 and the outer slider 33 are moved on the pair of adjacent guide rods 28 as described above with reference to FIGS. The slider 34 slides inward in the radius, and the packaging sheet holding plate 30 gradually moves inward in the radius while gradually erecting its posture (increase in inclination with respect to the circumferential direction). In this process, first, as shown in (b) of FIG. 7, the inner end of the wrapping paper holding plate 30 is spaced from the end face of the raw fabric 10 in the circumferential direction by the cylindrical protruding portion 12a of the wrapping paper. As a result, the tubular protruding portion 12a of the wrapping paper is narrowed in a wavy shape in the circumferential direction when viewed from the end face of the raw material.
[0023]
As the movement of the wrapping paper pressing plate 30 toward the inside of the radius proceeds from (b) in FIG. 7 to (c) to (f), the portion 12a-1 of the wrapping paper contacting the wrapping paper pressing plate 30 becomes Between the portion 12a-1 of the wrapping paper pressed against the end face of the web 10 and pressed against the end face of the web 10, the portion 12a-2 of the wrapping paper is formed in a fold shape and is within the radius of the wrapping paper holding plate 30. The tip of the wrapping paper holding plate 30 gradually bites into the fold-shaped portion 12a-2 as it moves in the direction. Since the outer end of the other wrapping paper holding plate 30 is located above the inner end of one wrapping paper holding plate 30 between the adjacent wrapping paper holding plates 30, the folds 12a-2 form this. Since the wrapping paper pressing plate 30 is pressed from above by the wrapping paper pressing plate 30 adjacent to the wrapping paper pressing plate 30, the fold-like portion 12a-2 tends to be folded toward the end face of the raw material. FIG. 7G shows the state when the contraction of the piston rod 58-1 of the air cylinder 58 in FIG. 2 is maximized, that is, the innermost position in the radial direction of the wrapping paper pressing plate 30 (FIG. 6E). ).
[0024]
Next, the support disk 16 and the guide rod 28 thereon, the wrapping paper holding plate 30 thereon, and the cam disk 42 are rotated by the drive of the motor 24 in FIG. The rotation direction is indicated by an arrow b in FIG. 7G, and the rotation direction b is a rotation direction in which the wrapping paper holding plate 30 is pulled out from the fold 12a-2 formed by the wrapping paper holding plate 30. When the inner end of the wrapping paper holding plate 30 is pulled out from the fold 12a-2 formed by the wrapping paper holding plate 30, the fold 12a-2 is pressed from above by the wrapping paper holding plate 30 on the downstream side in the rotational direction. The fold 12a-2 is pressed against the end face of the web, and finally, as shown in (h), the wrapping paper holding plate 30 is completely removed from the fold 12a-2, and the end face of the web 10 is obtained. The folding of the fold 12a-2 upward is completed. Since the rotation angle required to completely remove the wrapping paper holding plate 30 from the fold 12a-2 is about 30 degrees, a pneumatic or hydraulic cylinder mechanism should be used instead of the rotation motor 24 as in this embodiment. Is possible.
[0025]
Finally, in FIG. 1, the support base 20 is moved in a direction away from the end face of the raw material along the axis, and the air pressure to the air cylinder 58 (FIG. 1) is switched in preparation for the gathering of the next raw material. Rod 58-1 is extended. 2 and 3, the cam disk 42 is rotated in the direction opposite to the arrow a, and the roller bearing 56 is driven radially outward (in the direction opposite to the arrow f) by the cam groove 48 in FIG. The slider 33 connected to the connecting shaft 50 by the connecting shaft 50 is urged to move radially outward along the guide rod 28, and this force is applied to the outer slider 30 connected to the outer end 30-2 of the wrapping paper holding plate 30. The outer slider 34 is driven to slide radially outward on the corresponding guide rod 28. Therefore, the wrapping paper pressing plate 30 simultaneously moves outward in the radius, and at this time, the interval between the pair of guide rods 28 corresponding to the wrapping paper pressing plate 30 increases, so that the outer As the wrapping paper pressing plate 30 moves simultaneously, the respective wrapping paper pressing plates 30 sleep in the order of (e), (d), (c), and (b) in FIG. 6A), and is returned to the initial position (FIG. 6A) similar to FIG. 7A in which the wrapping paper pressing plate 30 is expanded to a position outside the radius of the web 10. You.
[0026]
The above described movement of the wrapping paper holding plate 30 radially inward or radially outward can be performed extremely without generating galling since the sliders 33 and 34 are provided with the linear bearings 35 between the corresponding guide rods 28. It can be done smoothly.
[0027]
FIG. 8 shows a state in which gathering (chrysanthemum folding) of the packaging sheet 12 on the end face of the raw material 10 is completed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a gathering device of the present invention.
FIG. 2 is a view showing an arrangement of a wrapping paper pressing plate with respect to a supporting disk in the gathering apparatus of the present invention, and is a view taken along an arrow II-II of FIG.
FIG. 3 is a perspective view schematically showing a state in which a wrapping paper pressing plate is attached to a supporting disk in the gathering device shown in FIGS. 1 and 2;
FIG. 4 is a partial detailed view of FIG. 1 for explaining an arrangement state of a slider with respect to a guide rod on a support disk.
5 shows an arrangement of cam grooves in the cam disk, and is a view taken along arrow V-V in FIG.
FIG. 6 is a partial view of FIG. 2, showing the movement states (a) to (e) of the wrapping paper pressing plate when the cam disk rotates.
FIG. 7 is a view showing the state of the wrapping paper pressing plate with respect to the article to be wrapped, and is a view taken along the line VII-VII in FIG. 1 and the progress of gathering of the wrapping paper (A). (H) is shown step by step.
FIG. 8 is a diagram illustrating a bent state of the wrapping paper with respect to the end face of the packaged object when the gathering is completed.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Rolled raw material 12 ... Wrapping paper 12a ... Wrapping paper cylinder 14 ... Gathering device 16 ... Support disk 18 ... Support shaft 20 ... Support base 24 ... Rotation drive motor 28 ... Guide rod 30 ... Wrapping paper holding plate 32A 32B bracket 33 inner slider 34 outer slider 42 cam disk 46 anti-vibration bracket 48 cam groove 56 roller bearing 64 positioning plate

Claims

Each of them is slightly inclined with respect to the circumferential direction, and the packaging sheet pressing plates distributed in the circumferential direction are simultaneously rotated in the upright direction and simultaneously along the end face of the object to be packaged radially inward. By moving, the portion of the packaging sheet that protrudes in a cylindrical shape from the packaged object and that contacts the packaging sheet pressing plate against the end surface of the packaged product is pressed between the portions pressed against the end surface of the packaged product. Is formed in a fold shape, and thereafter, the packaged object and the packaging sheet press plate are relatively rotated so that the packaging sheet press plate is pulled out from the fold portion, and the fold portion is folded on the end face of the wrapped material. Gathering method for packaging sheet.

A gathering device for a packaging sheet protruding in a cylindrical shape from an article to be packaged, comprising a plurality of supports and a plurality of support sheets distributed in a circumferential direction on the support, each of which is slightly inclined with respect to the circumferential direction. While simultaneously rotating the packaging sheet holding plate and each of the packaging sheet holding plates in an upright direction, moving the packaging sheet holding plate radially inward along the end surface of the object to be packaged, and simultaneously moving the packaging sheet holding plate from the object to be packed. Means for forming a wrapping sheet between the portions pressed against the end surface of the packaged object while pressing a portion of the cylindrically protruded packaging sheet that contacts the packaging sheet pressing plate against the end surface of the packaged object, A packaging sheet gathering device comprising: means for relatively rotating an object to be packaged and a packaging sheet holding plate so that the packaging sheet holding plate is removed from the fold portion, and folding the fold portion on the end face of the packaging material.

A support, a plurality of guide members fixed to the support and extending radially with respect to the center, and a package disposed so as to be inclined somewhat in the circumferential direction between the guide members for each pair of adjacent guide members A sheet pressing plate, first sliding means for allowing the inner end of the packaging sheet pressing plate to slide freely on one side of each pair of guide members, and an outer end of the packaging sheet pressing plate on the other side of each pair of guide members. A second sliding means for allowing sliding, a sliding driving means for driving the first sliding means to simultaneously slide in a radial direction along a corresponding guide member, and a packaging sheet pressing plate are adjacent to each other. Means for obtaining a relative rotational movement between the support and the article to be packaged in a direction away from the folded folds.

4. The cam driven member according to claim 3, wherein the sliding drive means is a cam driven member provided integrally with each of the first sliding means, and a cam driven member which extends radially while being curved outward. A cam surface forming member having a cam surface with which the cam surface engages, and rotation driving means for the cam surface forming member. A packaging sheet gathering device characterized by being slid along a guide member.

5. The gathering apparatus for a packaging sheet according to claim 4, wherein the rotation driving means of the cam surface forming member comprises a fluid cylinder means disposed between the cam surface forming member and the support.