JP2005119727A

JP2005119727A - 包装機におけるグリップ対の開度調節装置

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Publication number: JP2005119727A
Application number: JP2003359279A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Kudo; 誠一工藤; Naomoto Maekawa; 尚幹前川
Original assignee: General Packer Co Ltd
Current assignee: General Packer Co Ltd
Priority date: 2003-10-20
Filing date: 2003-10-20
Publication date: 2005-05-12
Anticipated expiration: 2023-10-20
Also published as: JP3898177B2

Abstract

【課題】手動操作又はモータ駆動制御による自動化の何れにも適した新たな構造のグリップ対の開度調節装置を提供すること。
【解決手段】ハンドル３２により調節杆３１を回転させると、大径ギヤ１２及び移動軸３９が上方に移動し、その移動軸３９の上昇動作により調整レバー４６が回転し調節円板８が反時計方向に小角度だけ回転する。その調節円板８の回転移動によりホルダー５５，５５が支持ピン５３，５３を中心にして外方に回転するので、グリップ対７０の挟持部の間隔Ｌは大きくなる。他方、ハンドル３２により調節杆３１を上記と反対方向に回転させると、大径ギヤ１２及び移動軸３９が下方に移動して調節円板８は時計方向に小角度だけ回転し、ホルダー５５，５５が内方に回転するのでグリップ対７０の挟持部の間隔Ｌは小さくなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ロータリー方式の包装機において包装袋を挟持するグリップ対の開度を袋幅の大きさに合わせて調節する開度調節装置に関するものである。

従来の包装袋を挟持するグリップ対の開度調節装置としては、例えば、実公昭６３−３０６５２号公報に開示されているように、旋回円板上に設けられたハンドルを回転操作して旋回円板に回転可能に支持された調節円板を小角度だけ回転移動させることにより、その調節円板とグリップ対との間に設けられたリンク機構と扇形歯車の連動作用によってグリップ対の開度を包装袋の袋幅の大きさに合わせて調節する構造とされている。

また、特開２００１−１４６２１１号公報に記載の「包装機におけるグリップ対の開度調節装置」では、モータ装置により送りねじを回転駆動して昇降軸が上方へ移動すると、調整レバーが揺動して調節円板を時計方向に小角度だけ回転させ、調節円板に連結された第３リンクによって第２レバー片を内方に移動させることにより、第１レバー片を回転させてグリップ対の挟持部の間隔を広げ、他方、送りねじを反対方向に回転駆動させることにより挟持部の間隔を狭めることができる構造とされている。

なお、上述したグリップ対の開度調節装置においては、グリップ対が何れも平袋を対象とする構造とされていて、両側に折込片を有するガゼット袋を対象とするものではない。

ガゼット袋に対応するグリップ対の開度調節装置については、実公平４−４７０４８号公報の「自動包装機の袋サイズ調整装置」に開示されている。その調整装置は、回転円盤状に設けられた操作軸を回転させると、送りねじが回転してねじ切り方向を反対にした部分に夫々螺合された間隔調整片を接近若しくは離間方向に移動させることにより、咬着腕の間隔を袋サイズに合わせて調節する構造とされている。
実公昭６３−３０６５２号特開２００１−１４６２１１号実公平４−４７０４８号

本発明の目的は、手動操作又はモータ駆動制御による自動化の何れにも適した新たな構造のグリップ対の開度調節装置を提供することにある。

前記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、スタンドに回転自由に設けた間欠回転軸に回転体を固定し、その回転体に放射方向に突設された多数の支持アームに、グリップ対を構成する挟持部を夫々備えた一対のホルダーを小角度範囲内で水平回転可能に設け、各ホルダーに設けたレバーの自由端同士をリンクにより連結し、前記回転体と同心に間欠回転軸側に回転可能に設けた調節円板と該レバーの一方とをリンク機構を介して連動可能に設け、駆動手段により該調節円板を時計方向叉は反時計方向に回転させることにより、包装袋の側縁を挟持する挟持部の間隔を袋幅の大きさに合わせて調節可能とした包装機におけるグリップ対の開度調節装置であって、
前記駆動手段については、前記スタンドに前記間欠回転軸と同心に固定されたリング部材の外周に形成された雄ネジに、大径ギヤの内周に形成された雌ネジを螺合させ、その大径ギヤに噛合させた小径ギヤを機台側に設けられた調節杆によって回転させることにより当該大径ギヤを昇降自在に設け、前記回転体に上下方向に摺動可能に設けられた移動軸の下端部を前記大径ギヤの上面に載せて支持させると共に当該移動軸と前記調節円板とをレバー機構を介して連動可能に設けてなり、手動又はモータ装置による前記調節杆の回転作動により前記大径ギヤ及び移動軸を昇降作動させ、その移動軸の昇降動作をレバー機構により水平動作に方向転換させて前記調節円板を回転させることにより、前記挟持部の間隔を袋幅の大きさに合わせて調節することができるように構成したことを特徴とする。

同様の目的を達成するために請求項２に記載した発明は、請求項１に記載の包装機におけるグリップ対の開度調節装置において、前記移動軸の下端部にローラを回転自由に取り付け、そのローラを前記大径ギヤの上面に載せて転動させるように設けたことを特徴とするものである。

同様の目的を達成するために請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載の包装機におけるグリップ対の開度調節装置において、
前記包装袋については、両側に折込片を有するガゼット袋と、平袋及び底部に折込片を有する自立袋を対象とし、
前記グリップ対については、内面にラックを形成した第１スライド杆と内面にラックを形成した第２スライド杆とを前記各ホルダーに平行に配置して両ラックにピニオンを噛合させ、そのピニオンの回転作動により第１スライド杆と第２スライド杆とを前後方向に移動自在に設け、第１スライド杆に取り付けられた第１固定支持部材の先端に備えた固定挟持部に対して第１可動支持部材の先端に備えた可動挟持部を接離自在に設けた第１挟持部と、第２スライド杆に取り付けられた第２固定支持部材の先端に備えた固定挟持部に対して第２可動支持部材の先端に備えた可動挟持部を接離自在に設けた第２挟持部とを備え、前記ホルダーの回転作動により左右の第１挟持部及び左右の第２挟持部の対応間隔を袋の幅寸法に合わせて拡張及び縮小調節自在に設け、ガゼット袋の場合には、第１挟持部と第２挟持部とによって前後左右（４箇所）の縦縁を挟持して当該袋を掴着し、平袋（自立袋を含む）の場合には、第１挟持部又は第２挟持部によって両側（２箇所）の縦縁を挟持して当該袋を掴着するように設けたことを特徴とするものである。

（請求項１の発明）
この包装機におけるグリップ対の開度調節装置は、手動又は自動化の何れにも適した構造とされており、包装袋を挟持する挟持部の開度調節を包装機の運転中にも安全に行うことができる。このことを詳しく述べれば、手動操作とする場合には、調節杆を機台側に設けているので操作性が良く、包装機の可動機構部分が収束した中心部から離れた安全な場所にて開度調節を行うことができる。他方、自動化の場合には、調節杆にサーボモータ装置の出力軸を連結するように設け、袋幅の大きさに対応するサーボモータ装置の出力軸の回転量を予め設定して包装機の制御装置の記憶部に記憶させておき、袋幅の寸法値の入力により記憶部の制御値に基づきサーボモータ装置の回転量をフィードバック制御して調節杆の回転量を調整することにより容易に開度調節を行うことができる。

（請求項２の発明）
この包装機におけるグリップ対の開度調節装置は、大径ギヤの上面に接触するローラによって移動軸が円滑に昇降作動するので移動軸の摩耗を防止することができ、挟持部の開度調節を安定して行うことができる。

（請求項３の発明）
この包装機におけるグリップ対の開度調節装置は、ガゼット袋と平袋（自立袋を含む）の２種類に対応可能なグリップ対に最適な構造とされていて、何れの包装袋についても袋幅の大きさに合わせて挟持部の開度調節を容易に安全に行うことができる。

以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。図１は、本発明のグリップ対の開度調節装置を適用した包装機における間欠回転軸の回転中心から右半分を示す縦断側面図、図２は図１の平面図、図３は調節杆から小径ギヤまでの伝動機構を示す側面図、図４は移動軸と調節円板とを連動させる機構部分の説明図、図５はガゼット袋を挟持する直前の状態を示すグリップ対の平面図である。

図１において、本発明の包装機におけるグリップ対の開度調節装置を適用したロータリー方式の包装機の機台１に立設されたスタンド２には、縦向きの間欠回転軸３を回転自由に支持している。その間欠回転軸３の下部は、機台の下方に設置されたインデックス装置の出力軸（図示せず）に固定されている。６は間欠回転軸３の上部フランジ３ａに取り付けられた円板状の回転体である。その回転体６の下面と上部フランジ３ａの外周縁に形成された段部４との間には調節円板８を同心に配設し、その調節円板８の内縁部８ａを段部４に係合させて、調節円板８を間欠回転軸３側に対して回転可能に設ける。

スタンド２の上部フランジ２ａの上面には、前記間欠回転軸３と同心にリング部材１１を固定する。そのリング部材１１の外周には、雄ネジ１１ａが形成されている。その雄ネジ１１ａには、大径ギヤ１２の内周に形成された雌ネジ１２ａが螺合されている。また、上部フランジ２ａの下面に固定された取付板１４には、大径ギヤ１２に噛合させる小径ギヤ１５の軸部１６を回転自由に設けている。１７は外周面１７ａをほぼ円形に形成されたカム板であり、このカム板１７は取付板１４に固定されている。

図３において、スタンド２の下部フランジ２ｂに取り付けられたブラケット２０には、マイタギヤ２１，２３を夫々固定した縦軸２２と横軸２４を回転自由に設ける。その縦軸２２の上端部２２ａは、スタンド２の中間フランジ２ｃに遊嵌され、その上端部２２ａに自在継手２７を介して中間軸２８を連結し、その中間軸２８と前記小径ギヤ１５の軸部１６とを自在継手２９を介して連結する。また、機台１の外縁上に取り付けられたブラケット３０には、ハンドル３２を設けた調節杆３１を回転自由に設けている。その調節杆３１は、その内端部３１ａに自在継手３３を介して中間軸３４を連結し、その中間軸３４と前記横軸２４とが自在継手３５を介して連結されている。

しかして、ハンドル３２により調節杆３１を回転操作することにより、その回転運動が小径ギヤ１５に伝動されて大径ギヤ１２は昇降自在に設けられる。

図４に示すように、回転体６の中心部寄りに設けられた軸受け部材３８には、移動軸３９を挿入して上下方向に摺動可能に設けている。その移動軸３９の下端部にはローラ４１を横軸４０により回転自由に取り付け、そのローラ４１を前記大径ギヤ１２の上面に載せて転動可能に設ける。また、移動軸３９の上端部には、回転体６の上面に取り付けられたブラケット４２により揺動自由に設けられた上下レバー４３の一方のレバー片４３ａを連結している。また、上下レバー４３の他方のレバー片４３ｂは、回転体６の上面に固定されたピン４５により水平方向に揺動自由に設けられた調整レバー４６の一方のレバー片４６ａとロッド４９を介して連結されている。

上記調整レバー４６の他方のレバー片４６ｂには、長手方向に長溝４７を形成し、その長溝４７に前記調節円板８に固定されたピン９を係合する。さらに詳しくは、そのピン９にはブッシュ１０を嵌着し、そのブッシュ１０が長溝４７に遊嵌されている。それら上下レバー４３とロッド４９及び調整レバー４６により、移動軸３９と調節円板８を連動させるレバー機構が構成される。

上記回転体６には、多数の、即ちステーション数と同数であって、ここでは１０個のステーションを想定しているので３６°の等角度間隔で支持アーム５１を放射方向に突設している。各々の支持アーム５１には、一対の縦長コ字形の支持枠５２，５２を向かい合わせて固定し、各支持枠５２，５２の上下位置に縦向きに固定した支持ピン５３，５３によって、グリップ対７０を構成する挟持部を夫々備えたホルダー５５，５５を小角度範囲内で水平回転可能に設けている。各ホルダー５５，５５の内側面に設けたレバー５６，５７の自由端同士は、リンク５８により連結されている。また、それらのホルダー５５，５５は、引きバネ５９により常に内方に付勢するように設けられている。

図２に示すように、回転体６の外周縁部６ａには、１０個の縦軸６０を前記等角度間隔にて設ける。各々の縦軸６０には、鉤形レバー６１とアーム６４を上下方向に配置してこれらを回転自由に支持している。そのレバー６１の一方のレバー片６１ａと前記レバー５６とはロッド６２によって連結され、他方のレバー片６１ｂに第１リンク６３の一端が連結されている。そのアーム６４の自由端部にはローラ６５を回転自由に軸支し、そのローラ６５を図示しないバネの弾力により前記カム板１７の外周面１７ａに圧接させるように設ける。

第１リンク６３の自由端と、アーム６４に一端を連結された第２リンク６６の自由端と、前記調節円板８に固定されたピン９及びピン９´に一端を連結された第３リンク６７の自由端同士は、連結軸６８により連結されている。これにより、調節円板８のピン９と一方のレバー５６とは、鉤形レバー６１、第１リンク６３、第２リンク６６、第３リンク６７及びロッド６２とからなるリンク機構を介して連動可能に設けられる。

グリップ対７０については、本件出願人にかかる実公平７−１８５７１号公報に記載の「ガゼット袋開閉装置」に準じた構造とされている。
即ち、前記ホルダー５５，５５には、図１に示すように、内面にラック７１ａを形成した第１スライド杆７１と、内面にラック７２ａを形成した第２スライド杆７２とを平行に配置して両ラック７１ａ，７２ａにピニオン７３を噛合させ、第１スライド杆７１と第２スライド杆７２とをピニオン７３の回転作動により相対的に前後方向に移動可能に設けている。

図５に示すように、第１スライド杆７１には、先端に固定挟持部７６を備えた第１固定支持部材７５を取り付けている。この第１固定支持部材７５には、平行リンク７７，７７を介して先端に可動挟持部７９を備えた第１可動支持部材７８を取り付け、この第１可動支持部材７８に一端を固定されたガイドバー８０の他端を第１固定支持部材７５の基部に遊嵌し、ガイドバー８０に装着したコイルバネ８１により可動挟持部７９を固定挟持部７６に向けて弾圧するように設けている。その第１可動支持部材７８の後端に取り付けられたローラ部材８２を図示しない押圧手段によって押圧し又は押圧動作を解除することにより、固定挟持部７６に対して可動挟持部７９を接離自在とした第１挟持部ｇ_１を構成する。

また、第２スライド杆７２には、先端に固定挟持部８６を備えた第２固定支持部材８５をブラケット８５ａにより着脱可能に設ける。この第２固定支持部材８５は、上記第１固定支持部材７５の外側に平行に配置されており、当該固定支持部材８５には、平行リンク８７，８７を介して先端に可動挟持部８９を備えた第２可動支持部材８８を取り付ける。第２固定支持部材８５に一端を固定されたガイドバー９０の他端を第２可動支持部材８８の基部に遊嵌し、そのガイドバー９０に装着したコイルバネ９１により可動挟持部８９を固定挟持部８６に向けて弾圧するように設ける。そして、第２可動支持部材８８の後端に取り付けられたローラ部材９２を図示しない押圧手段によって押圧し又は押圧動作を解除することにより、固定挟持部８６に対して可動挟持部８９を接離自在とした第２挟持部ｇ_２を構成する。

左右の第１挟持部ｇ_１及び左右の第２挟持部ｇ_２の対応間隔Ｌについては、前記ホルダー５５，５５の回転作動によりガゼット袋ａ又は平袋の幅寸法に合わせて拡張及び縮小調節自在に設けられている。

しかして、このグリップ対７０は、ガゼット袋ａの場合に、図５に示すように、第１挟持部ｇ_１と第２挟持部ｇ_２とによって前後左右（４箇所）の縦縁ｂ，ｃを挟持して包装袋ａを掴着する。また、平袋の場合には、第１挟持部ｇ_１叉は第２挟持部ｇ_２によって両側の縦縁を掴着するように構成されている。

各々の第１スライド杆７１の下面には、ホルダー５５に形成した長溝を通るピン９５を取り付ける。９６は前記縦軸６０の下端に取り付けられたブラケット９７により揺動自由とされたベルクランクであり、そのベルクランク９６の縦腕部９６ａに枠部材９８の一端を連結する。その枠部材９８には、その他端に前記ピン９５の下端部が固定され、その中間位置に連結されたリンク９９の他端をブラケット９７に連結している。ベルクランク９６の横腕部９６ｂに取り付けられたローラ１０１は、スタンド２の中間フランジ２ｃに固定された環形カム１０２の上面に載るように設けられている。

しかして、回転体６の回転動作によりベルクランク９６を環形カム１０２又は部分的なカム片により適時に揺動させて枠部材９８を前後に平行移動させることにより、第１スライド杆７１と第２スライド杆７２とを相対的に接近又は離間させてグリップ対７０の第１挟持部ｇ_１と第２挟持部ｇ_２との間隔をガゼット袋ａの襞の寸法に合わせて調節するように構成している。

なお、この実施の形態においては、グリップ対をガゼット袋ａと平袋の２種類に対応可能とした構造としているところ、これを平袋専用のグリップ対に適用することも可能である。
以上により、包装機におけるグリップ対の開度調節装置が構成される。

つぎに、上記構成になる包装機におけるグリップ対の開度調節装置の作動について説明する。
ハンドル３２により調節杆３１を回転させると、その回転運動は小径ギヤ１５に伝動されて大径ギヤ１２及び移動軸３９が上方に移動する。その移動軸３９の上昇動作により上下レバー４３が揺動してロッド４９を押動するので、調整レバー４６が回転して調節円板８を反時計方向に小角度だけ回転させる。その調節円板８の回転移動に第３リンク６７、第１リンク６３が追随して鉤形レバー６１を内方に移動させてロッド６２を押動することにより、ホルダー５５，５５が支持ピン５３，５３を中心にして外方に回転するため、グリップ対７０の挟持部の間隔Ｌは広げられる。

他方、ハンドル３２により調節杆３１を上記と反対方向に回転させると、大径ギヤ１２及び移動軸３９が下方に移動して調節円板８は時計方向に小角度だけ回転する。これにより、鉤形レバー６１が外方に移動してロッド６２を引っ張るのでホルダー５５，５５は内方に回転し、グリップ対７０の挟持部の間隔Ｌは狭められる。

なお、このグリップ対の開度調節装置の実施の形態例では、ハンドル３２の回転操作による手動構造としているところ、これをサーボモータ装置の駆動制御による自動化構造とすることもできる。この場合には、調節杆３１の一端部に公知のサーボモータ装置（図示せず）の出力軸を連結するように設ける。しかして、包装袋の袋幅の大きさに対応するサーボモータ装置の出力軸の回転量を予め設定して包装機の制御装置の記憶部に記憶させておき、袋幅の寸法値の入力により記憶部の制御値に基づいてサーボモータ装置の回転量をフィードバック制御して調節杆の回転量を調整することにより、挟持部の開度調節を容易に行うことができる。

以上に述べた通り、この包装機におけるグリップ対の開度調節装置は、手動又は自動化の何れにも適した構造とされており、包装袋を挟持する挟持部の開度調節を包装機の運転中にも安全に行うことができ、手動操作とする場合には、調節杆を機台側に設けているので操作性が良好である。

本発明のグリップ対の開度調節装置を適用した包装機における間欠回転軸の回転中心から右半分を示す縦断側面図図２は図１の平面図調節杆から小径ギヤまでの伝動機構を示す側面図移動軸と調節円板とを連動させる機構部分の説明図ガゼット袋を挟持する直前の状態を示すグリップ対の平面図

符号の説明

２・・・スタンド
３・・・間欠回転軸
６・・・回転体
８・・・調節円板９・・・ピン
１１・・・リング部材１１ａ・・・雄ネジ
１２・・・大径ギヤ１２ａ・・・雌ネジ
１５・・・小径ネジ
３１・・・調節杆
３９・・・移動軸４１・・・ローラ
４６・・・調整レバー
５１・・・支持アーム
５５，５５・・・ホルダー
６３・・・第１リンク
６４・・・アーム
６６・・・第２リンク
６７・・・第３リンク
７０・・・グリップ対
ｇ_１・・・第１挟持部
ｇ_２・・・第２挟持部
Ｌ・・・挟持部の間隔（グリップ対の開度）
ａ・・・包装袋

Claims

スタンドに回転自由に設けた間欠回転軸に回転体を固定し、その回転体に放射方向に突設された多数の支持アームに、グリップ対を構成する挟持部を夫々備えた一対のホルダーを小角度範囲内で水平回転可能に設け、各ホルダーに設けたレバーの自由端同士をリンクにより連結し、前記回転体と同心に間欠回転軸側に回転可能に設けた調節円板と該レバーの一方とをリンク機構を介して連動可能に設け、駆動手段により該調節円板を時計方向叉は反時計方向に回転させることにより、包装袋の側縁を挟持する挟持部の間隔を袋幅の大きさに合わせて調節可能とした包装機におけるグリップ対の開度調節装置であって、
前記駆動手段については、前記スタンドに前記間欠回転軸と同心に固定されたリング部材の外周に形成された雄ネジに、大径ギヤの内周に形成された雌ネジを螺合させ、その大径ギヤに噛合させた小径ギヤを機台側に設けられた調節杆によって回転させることにより当該大径ギヤを昇降自在に設け、前記回転体に上下方向に摺動可能に設けられた移動軸の下端部を前記大径ギヤの上面に載せて支持させると共に当該移動軸と前記調節円板とをレバー機構を介して連動可能に設けてなり、手動又はモータ装置による前記調節杆の回転作動により前記大径ギヤ及び移動軸を昇降作動させ、その移動軸の昇降動作をレバー機構により水平動作に方向転換させて前記調節円板を回転させることにより、前記挟持部の間隔を袋幅の大きさに合わせて調節することができるように構成したことを特徴とする包装機におけるグリップ対の開度調節装置。
前記移動軸の下端部にローラを回転自由に取り付け、そのローラを前記大径ギヤの上面に載せて転動させるように設けたことを特徴とする請求項１に記載の包装機におけるグリップ対の開度調節装置。
前記包装袋については、両側に折込片を有するガゼット袋と、平袋及び底部に折込片を有する自立袋を対象とし、
前記グリップ対については、内面にラックを形成した第１スライド杆と内面にラックを形成した第２スライド杆とを前記各ホルダーに平行に配置して両ラックにピニオンを噛合させ、そのピニオンの回転作動により第１スライド杆と第２スライド杆とを前後方向に移動自在に設け、第１スライド杆に取り付けられた第１固定支持部材の先端に備えた固定挟持部に対して第１可動支持部材の先端に備えた可動挟持部を接離自在に設けた第１挟持部と、第２スライド杆に取り付けられた第２固定支持部材の先端に備えた固定挟持部に対して第２可動支持部材の先端に備えた可動挟持部を接離自在に設けた第２挟持部とを備え、前記ホルダーの回転作動により左右の第１挟持部及び左右の第２挟持部の対応間隔を袋の幅寸法に合わせて拡張及び縮小調節自在に設け、ガゼット袋の場合には、第１挟持部と第２挟持部とによって前後左右（４箇所）の縦縁を挟持して当該袋を掴着し、平袋（自立袋を含む）の場合には、第１挟持部又は第２挟持部によって両側（２箇所）の縦縁を挟持して当該袋を掴着するように設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の包装機におけるグリップ対の開度調節装置。