JP2006335452A - 包装装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 包装装置1は、合成樹脂からなる包装用袋素材に対し、その幅方向にわたって設けた発熱体と、発熱体に対面して設けられ、発熱体よって加熱される帯状の加熱部材65と、加熱部材65の一側面に固着され、溶融される包装用袋素材が付着することを防止するための付着防止材Tと、を備え、包装用袋素材の開口部を、付着防止材Tの表面で加圧することによって溶着して閉塞する。加熱部材65は、その長手方向において支持される両端部の少なくとも一方に、当該加熱部材65を長手方向に引っ張るばね部材SPが設置されている。
【選択図】 図5
Description
図1は、包装装置の全体構造を示す概略図であり、(a)は包装用袋素材の開口部を開口させたときの状態を示す作動説明図、(b)は、包装用袋素材内に品物を供給しているときの状態を示す作動説明図、(c)は、包装用袋素材の開口部を閉塞しているときの状態を示す作動説明図である。
以下、本発明の実施形態の一例として、図1(a)〜(c)に示す包装装置1について説明する。包装装置1では、図1(a)に示すように、各袋2aの底部を形成するシール部2fと、このシール部2fの真下に形成されたミシン目2cと、このミシン目2cの片側を切断して形成された開口部2bとが施された合成樹脂製の帯状連結袋でなる包装用袋素材2がハブ3から引き出される。次に、図1(b)に示すように、袋2a内に電子部品等の物品Pを物品供給装置Fで投入し、図1(c)に示すように、開口部2bを熱圧着して閉塞すると同時に、その開口部2bの真下にユーザーが開封するときの開封用のミシン目2dを形成した後、熱圧着して閉塞した真上となるミシン目2cを切り離して各袋2aに分離している。
なお、包装装置1は、少なくとも合成樹脂製の包装用袋素材2の開口部2bの真下の熱圧着部2e(図1(c)参照)を、図2に示すように、ヒータ線Hで加熱される加熱部材65に固着した付着防止材Tの表面で熱圧着して閉塞する機能を有し、加熱部材65を長手方向に引っ張るばね部材SPを備えているものであればよい。すなわち、包装装置1は、それぞれ後記するヒータ線Hと、加熱部材65と、加熱部材65の一側面(前側表面)に固着され、溶融した包装用袋素材2の熱圧着部2e(図1(c)参照)の付着を防止する付着防止材Tと、ばね部材SPと、を少なくとも備えている。
図3に示すように、包装装置1は、側面に、操作盤12を付設した本体フレーム11が設置され、左側内壁に、ブロア5が設置され、前側に、物品供給装置Fと熱圧着切断装置6とが設置されている。ブロア5は、本体フレーム11の内壁に固定されたダクト51を介して吹出ボックス52から熱圧着切断装置6にある包装用袋素材2の開口部2b(図1(b)参照)に向けてエアを吹き出すように設置されている。
図4に示すように、包装装置1は、ハブ3と、搬送装置4と、ミシン目位置検出センサS1と、ブロア5と、物品供給装置Fと、熱圧着切断装置6と、進退駆動装置9と、この他に図示しない操作盤12(図3参照)に内設された制御装置(図示せず)と、を備えて構成されている。
包装用袋素材2は、最終的に物品P(図1(b)参照)を収納する袋2a(図1(a)〜(b)参照)を連続形成した帯状連結袋からなり、後記するように、破線状のミシン目2cと、このミシン目2cの片側を切断して形成されブロア5によりエアを吹き付けて開口される開口部2bと、熱圧着したシール部2fとが袋2aの長さの間隔に施された熱圧着性のある合成樹脂によって形成されている。包装用袋素材2は、例えば、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアクリレート等のアクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等からなる。
なお、歯車46には、モータMの駆動軸に設けられた駆動歯車Maに巻き掛けられた歯付ベルト44が巻き掛けられている。
図1(a)に示すように、ブロア5は、包装用袋素材2の開口部2bが熱圧着切断装置6の前シール部61と後シール部62との間に搬送されたときに、その開口部2bから袋2a内にエアを送り込んで大きく開口させ、物品Pを袋詰めし易くする装置である。
そして、開口部2bが開口されたことは、前シール部61と後シール部62との間の上方に配置された物品供給装置Fのシュートの供給口側に設けられた開口検出センサS2によって検出される。
図5に示すように、開口検出センサS2は、略蝶番形状の導電性金属からなり、例えば、物品供給装置Fのシュートの前側下端部に固定された取付部S2bと、物品Pおよび吹出ボックス52からのエアに押圧されて下方向に軸周りに回動しシャフト72の先端の固定接点部72aに接触するように配設された可動接点部S2aと、この可動接点部S2aを物品供給装置F側に自動復帰させるためのばねS2cと、から構成されている。そして、開口検出センサS2は、物品供給装置Fから物品Pの供給時に、可動接点部S2aが固定接点部72aに接触して導通状態(ON状態)になったときに、開口部2bが閉まっていると判断し、回動した可動接点部S2aが開口部2bの内壁を押圧してこの可動接点部S2aと固定接点部72aとの間に絶縁体からなる包装用袋素材2が介在されて絶縁状態(OFF状態)になっているときに、開口部2bが開口されたと判断する。
物品供給装置Fは、間欠的に搬送される包装用袋素材2に形成される開口部2bに合わせて、物品Pを包装用袋素材2内に自動供給する装置であり、例えば、公知のパーツフィーダからなる。物品供給装置Fの供給口は、熱圧着切断装置6の上方に配置され、この供給口から物品Pを開口した袋2a内に投入している。
図5は、包装装置に設けられた熱圧着切断装置を示す要部拡大断面図である。
図5に示すように、熱圧着切断装置6は、包装用袋素材2の熱圧着部2eを熱圧着して開口部2bを閉塞する閉塞加工と、袋2aに新たに開封用のミシン目2d(図1(c)参照)を形成するミシン目形成加工と、各包装用袋素材2のミシン目2cを切断して各袋2aに分離する切断加工と、を行う装置である。この熱圧着切断装置6は、対向配置されて包装用袋素材2を挟持する前シール部61および後シール部62と、前シール部61を熱圧着位置に進退させる進退駆動装置9(図4参照)と、前シール部61の移動方向を案内するシャフト72と、前記切断加工を行う切断用プレート64および切断用プレート押出手段8と、前記閉塞加工を行う加熱部材65(図6参照)、ヒータ線Hおよび押圧部材66と、前記ミシン目形成加工を行うミシン目カッタ68および受け台63と、シールプレート61aを押圧部材66およびミシン目カッタ68に対して進退可能に付勢するコイルばね69と、前シール部61に設けたシャフト72の前端部をフロントフレーム13に固定する支持部材7と、を主に備えて構成されている。
前シール部61は、進退駆動装置9(図4参照)によって熱圧着位置に向けて前後方向に直線往復移動する部材である。この前シール部61は、上下方向に間隔を空けて水平に並設された3つのシールプレート61aと、各シールプレート61aの前端部をそれぞれ一体に固定するための中間部材61b,61cと、進退駆動装置9の進退バー93(図4参照)に連結された連結部材61fと、下側の中間部材61cと連結部材61fと押圧部材66とを遊挿して前シール部61を支持するシャフト72と、包装用袋素材2のミシン目2c(図1(b)参照)の下側近傍を押圧して加熱部材65に押し付ける押圧部材66と、この押圧部材66と加熱部材65とによって開口部2bを閉塞した包装用袋素材2の熱圧着部2eの下側近傍に新たにミシン目2d(図1(c)参照)を形成させるためのミシン目カッタ68と、吊設部材71と中間部材61cとの間に介在され中間部材61cを後シール部62側に付勢するコイルばね69と、を主に備えて構成されている。
前シール部61において、シールプレート61aと中間部材61b,61cとは、連結部材61fが進退駆動装置9によって後側へ移動したときに、連結部材61fに追随して、コイルばね69に付勢されて後側へ一体に移動し、後シール部62のシールプレート62aに当接することによってその移動が停止する。そして、シールプレート61aと中間部材61b,61cとは、進退駆動装置9によって連結部材61fが前方向に移動したときに、中間部材61cがコイルばね69のばね力に抗して連結部材61fに押されることによって元の位置に復帰するように構成されている。
前記連結部材61fは、進退駆動装置9によって前後方向に移動して、ミシン目カッタ68および押圧部材66を進退させるための部材であり、押圧部材66の前面側に固定されるとともにシールプレート61a,61a間に介在されている。
コイルばね69は、シャフト72に遊嵌されるとともに、吊設部材71と中間部材61cの間に介在されて、進退駆動装置9によって連結部材61f、押圧部材66およびミシン目カッタ68が後側に移動したときに、これに追随して中間部材61cおよびシールプレート61aを後シール部62の方向に移動させるばね力を有する。
シャフト72は、コイルばね69、中間部材61c、連結部材61f、押圧部材66を挿通して、押圧部材66を加熱部材65に向けて進退するように案内し、さらに、ミシン目カッタ68を受け台63に向けて進退するように案内するガイド部材としての機能を果すとともに、先端の固定接点部72aに可動接点部S2aが接触・非接触することで開口部2bの開口状態を検出する開口検出センサS2としても機能を果すものである(図1(b)(c)参照)。シャフト72は、前端部を吊設部材71に固定して水平に配置され、後端部を物品供給装置Fの供給口の下方まで延設して、可動接点部S2aが回動したときに固定接点部72aに接触可能な状態に設けられている。
後シール部62は、進退駆動装置9によって前シール部61が後側の位置に移動したときに、シールプレート62aとシールプレート61aとが互いに当接して押し合って包装用袋素材2のミシン目2cの近傍を一時的に挟持する部材である。この後シール部62は、本体フレーム11の前側に固定され、前記3つのシールプレート61aにそれぞれ対向し、かつ、同じ間隔で上下方向に並設された3つのシールプレート62aを備えて、各シールプレート62aの後端部が中間部材62b,62cによってそれぞれ一体に固定されている。
上側と中間のシールプレート62aとの間には、ミシン目2cを切断して袋2aを切り離すときに用いる切断用プレート64がソレノイド81によって進退するように介設されている。
下側と中間のシールプレート62aとの間には、それぞれ後記するヒータ線Hと、付着防止材Tを固着した加熱部材65と、ばね部材SPと、ミシン目カッタ68用の受け台63と、が介設されている。
図5に示すように、切断用プレート押出手段8は、シールプレート61aが後側の位置に移動したときに、シールプレート61aとシールプレート62aとで挟持された包装用袋素材2のミシン目2cを、ソレノイド81によって切断用プレート64を移動させて打撃し、切断するものである。この切断用プレート押出手段8は、切断用プレート64と、この切断用プレート64に固定された棒状のプランジャ82と、このプランジャ82を吸引・反発して切断用プレート64でミシン目2cを切断する位置まで移動させるとともに元の位置に復帰させるためのソレノイド81と、から構成されている。
プランジャ82は、一端に切断用プレート64をボルト締めした鉄心からなる。
図6は、ヒータ線、加熱部材および付着防止材の設置状態を示す要部拡大平面図である。
図2および図6に示すように、本発明の発熱体に相当するヒータ線Hは、包装用袋素材2(図1(c)参照)を溶融させるための熱源であり、例えば、略帯状のニクロム線等からなり、包装用袋素材2に対し、その幅方向(矢印X方向)にわたって設けられている。ヒータ線Hの長手方向における両端部には、このヒータ線HをブラケットBに設置するためのねじ、または、ボルトが挿通される孔を有する座金状の締結部Haが形成されている。各締結部Haには、基端部(固定部Bb)を保持プレート67に固定したブラケットBがそれぞれ設置されている。ヒータ線Hの裏面(後面)には、絶縁性断熱材67aを前面に固着した平板部材67bが僅かな隙間を介して設置されている。ヒータ線Hの前側には、このヒータ線Hによって加熱される加熱部材65が対向して配設されている。なお、ヒータ線Hの両端部は、操作盤12に電気的に接続されている。
加熱部材65は、ヒータ線Hに対面して設けられ、このヒータ線Hによって加熱された熱で付着防止材Tを介して包装用袋素材2(図1(c)参照)を溶融させるととともに、押圧部材66とで包装用袋素材2の開口部2b(図1(b)参照)の下方を挟持するように押圧して熱圧着させるための帯状の部材である。加熱部材65は、例えば、ガラス繊維でなるガラスクロステープ等のテープ材からなり、押圧部材66の対向位置に配設されている。加熱部材65は、例えば、前側の表面(一側面)全体に、テフロン(登録商標)等の付着防止材Tが固着され、後側の裏面全体に、粘着面65bが設けられた粘着テープからなる。加熱部材65の長手方向における両端部は、ばね部材SPの支持部SPaに嵌合して支持できるように、粘着面65bを内側にして略筒状に折り返すように曲げ、その先端部の粘着面65bを対向する粘着面65bに固着してなる係合部65aが形成されている。加熱部材65は、常に、ばね部材SPによって長手方向(水平方向)に引っ張られて、ヒータ線Hの熱によって膨張・収縮したときに湾曲および凹凸面状に変形しないように組付けられている。係合部65aは、支持部SPaに係合された際に、内面に配置された粘着面65bが支持部SPaに粘着してしっかりと固定される。なお、粘着面65bは、包装装置1の作動時には、ヒータ線Hに粘着されていて、ヒータ線Hの熱が加熱部材65に伝導し易い状態になっている。
付着防止材Tは、包装用袋素材2の熱圧着部2e(図1(c)参照)が加熱部材65の一側面(前側表面)の付着防止材Tと押圧部材66とによる加熱圧着の終了後、押圧部材66が元の位置に自動復帰するときに、熱圧着部2eを直ぐに分離して、物品Pを詰め込んだ袋2aを落下させるためのものである。付着防止材Tは、加熱部材65の一側面(前側表面)にコーティングなどによって固着され、溶融した包装用袋素材2の熱圧着部2eが付着することを防止するための部材であり、例えば、不着性および耐熱性に優れたテフロン(登録商標)等からなる。
ばね部材SPは、それぞれ対称形状に形成されて、ばね力によって加熱部材65を長手方向(矢印X方向)に引っ張るためのものであり、例えば、板状金属部材からなる。ばね部材SPは、その中央部から直角を超える鋭角に屈曲形成された基端部(保持プレート67側の端部)に、保持プレート67に固定するための固定部SPbを有し、先端部(加熱部材65側の端部)に、中央部から基端部と同じ方向に鉤型に直角に屈曲形成され、加熱部材65の長手方向(矢印X方向)における両端部にそれぞれ形成された係合部65aに係合された際、加熱部材65を長手方向に引っ張るばね力を付与するようにした支持部SPaを有している。支持部SPaは、ばね部材SPの先端部を上下方向に切欠溝を形成することによって形成された棒状のものからなる。
ブラケットBは、ヒータ線Hの両端部をそれぞれ保持プレート67に固定するための部材であり、略コ字状の金属製板部材からなる。このブラケットBは、それぞれ対称形状に形成されて、左右のばね部材SPの内側(平板部材67b側)に重ねて配置されている。ブラケットBは、中央部が、平板部材67bの側面に対向するように設けられ、その先端部を直角に屈曲形成した連結部Baが、ヒータ線Hの端部の締結部Haに連結され、保持プレート67側の基端部を直角に屈曲形成した固定部Bbが、締結部材Nによって保持プレート67に固定されている。なお、ばね部材SPとブラケットBとは、少なくとも固定部SPbを固定部Bbの上に保持プレート67に対して重ねて配置し、同じ締結部材Nによって保持プレート67に固定されている。
図2に示すように、保持プレート67は、ばね部材SPとブラケットBとを固定するとともに、一体に設けた平板部材67bでヒータ線Hの裏面(後面)を支持する部材である。この保持プレート67の後側には、円筒部材内に遊挿されナットが螺合されたボルトの基端部が固定されて、前後方向に位置を調整可能に本体フレーム11に設置されている。平板部材67bは、ヒータ線Hの裏面側(後面側)に配置されて、包装用袋素材2の開口部2bを熱圧着するときに、ヒータ線Hが湾曲することを阻止するための部材である。平板部材67bのヒータ線Hの前側表面には、絶縁性断熱材67aが固着されている。
次に、本発明の実施形態に係る包装装置の作用を、各図を参照して説明する。
図1(a)に示すように、まず、ハブ3にロール状に巻回された包装用袋素材2を、ハブ3から繰り出して、バー41、ミシン目位置検出センサS1、搬送プレート(図示せず)、搬送ガイドローラ43および搬送ローラ42を通して、先端を後シール部62にセットする。この状態で、起動スイッチ(図示せず)をONすると、図4に示すモータMおよび電磁クラッチ45が駆動し、歯付ベルト44を介して搬送ローラ42および前シール部61が作動して、搬送装置4および進退駆動装置9が動く。さらに、前記起動スイッチのONにより、ブロア5およびヒータ線H(図2参照)にも電流が流れて作動する。
そして、上側と中間のシールプレート61a,62aとの間にミシン目2cおよび開口部2bが送られて来ると、電磁クラッチ45(図4参照)がミシン目位置検出センサS1に基づく制御装置(図示せず)からの信号によってOFFする。そうすると、搬送装置4は、一時的に停止する。そして、この状態で、図1(b)に示すように、吹出ボックス52から吐出されたエアが開口部2b内に流し込まれて開口部2bが大きく開口される。
進退駆動装置9は、さらに連結部材61fを後方側へ移動させることによって、ミシン目カッタ68と押圧部材66とを共に後方向側に移動させる。そうすると、そのミシン目カッタ68は、包装用袋素材2を打撃して新たに開封用のミシン目2dを形成する(図1(c)参照)。これと同時に、押圧部材66は、包装用袋素材2を、ヒータ線Hによって加熱された加熱部材65の前側表面の付着防止材Tに押圧させて、熱圧着部2eを熱圧着させて開口部2bを閉塞する(図1(b)参照)。
さらに、この状態で、制御装置からの信号によって、ソレノイド81が励磁されてプランジャ82および切断用プレート64を進退させ、切断用プレート64の先端により包装用袋素材2のミシン目2c(図1(c)参照)が打撃されてカットされる。
そして、制御装置が図4に示す電磁クラッチ45を作動させて、搬送装置4の搬送ローラ42を回転させ、包装用袋素材2の搬送が再度、ミシン目2cの位置に合わせて間欠的に行われて、順次、開口部2bを開口させ、物品供給装置Fから物品Pが供給され、開口部2bを閉塞し、ミシン目2dを形成し、袋2aを分断し、収納箱への収納が繰り返される。
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造および変更が可能であり、本発明はこれら改造および変更された発明にも及ぶことは勿論である。
2 包装用袋素材
2b 開口部
65 加熱部材
65a 係合部
67 保持プレート
B ブラケット
Bb,SPb 固定部
H ヒータ線(発熱体)
N 締結部材
SP ばね部材
SPa 支持部
T 付着防止材
Claims (3)
- 合成樹脂からなる包装用袋素材に対し、その幅方向にわたって設けた発熱体と、前記発熱体に対面して設けられ、前記発熱体よって加熱される帯状の加熱部材と、前記加熱部材の一側面に固着され、溶融される前記包装用袋素材が付着することを防止するための付着防止材と、を備え、前記包装用袋素材の開口部を、前記付着防止材の表面で加圧することによって溶着して閉塞する包装装置において、
前記加熱部材は、その長手方向において支持される両端部の少なくとも一方に、当該加熱部材を長手方向に引っ張るばね部材が設置されていること
を特徴する包装装置。 - 前記ばね部材は、当該ばね部材の基端部に、当該ばね部材を保持する保持プレートに固定するための固定部と、
当該ばね部材の先端部に、前記加熱部材の長手方向における両端部にそれぞれ形成された係合部の一方に係合する支持部と、
を有する板状部材からなること
を特徴とする請求項1に記載の包装装置。 - 前記発熱体の長手方向における両端部には、それぞれ当該発熱体を先端部で長手方向に引っ張る力を付与するとともに、基端部で前記保持プレートに固定するブラケットが設けられ、
前記ばね部材と前記ブラケットとは、少なくとも前記それぞれの固定部を前記保持プレートに対して重ねて配置し、同じ締結部材によって前記保持プレートに固定されていること
を特徴とする請求項2に記載の包装装置。
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