JP2015093675A

JP2015093675A - 包装機の圧縮装置

Info

Publication number: JP2015093675A
Application number: JP2013232307A
Authority: JP
Inventors: 広衛川島; Hiroe Kawashima
Original assignee: Orion Machinery Co Ltd Tokyo
Current assignee: Orion Machinery Co Ltd Tokyo
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2013-11-08
Publication date: 2015-05-18
Also published as: WO2015068419A1

Abstract

【課題】生産効率を向上させる包装機の圧縮装置を提供する。
【解決手段】本圧縮装置１は、複数枚の吸収性物品２を整列させて圧縮する第１圧縮手段３と、該第１圧縮手段３と対となすように配置され、複数枚の吸収性物品２を整列させて圧縮する第２圧縮手段４と、これら第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とを一体的に反転させる反転手段５とを備えている。これにより、例えば、積層された各吸収性物品２の第１圧縮手段３による圧縮工程及び圧縮後の第１圧縮手段３からの搬出工程と、第２圧縮手段４への搬入工程とを略同時に並行して実施することができるので、各吸収性物品２の包装時間を従来よりも大幅に短縮することができ、生産性を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、積層される複数枚の吸収性物品を包装袋に包装する前に圧縮する包装機の圧縮装置に関するものである。

例えば、使い捨ておむつ、失禁パッドなどの吸収性物品等は一般的に複数枚をまとめて一つの包装袋内に収容した状態で出荷され販売されている。
そこで、上述したような多数の吸収性物品を包装袋に包装する際には、吸収性物品が収容された包装袋がコンパクトになるように、積層された複数枚の吸収性物品を圧縮して包装袋に収容するようにしている。

そこで、包装機の圧縮装置に係る従来技術として特許文献１には、架台上に固定された押え板と、該押え板と平行に配置され、押え板方向へ進退可能な可動板とを備え、これら押え板と可動板との間に、折り畳まれた複数枚の使い捨ておむつを挟み込むように搬送して、可動板の送り部材であるボールネジをサーボモータにより回転させることで可動板を押え板方向に前進させて各使い捨ておむつを圧縮させる包装機の圧縮装置が開示されている。

特開平５−９７１３２号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示された圧縮装置では、各使い捨ておむつを押え板と可動板との間に搬入する搬入工程と、押え板と可動板との間の各使い捨ておむつを圧縮する圧縮工程と、各使い捨ておむつを押え板と可動板との間から搬出する搬出工程とを直列的に行う必要があり、すなわちこれらの工程を並行して行うことができず、搬入工程から圧縮工程を経て搬出工程に至るまで多く時間を要するために、生産効率が低下する。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、生産効率を向上させる包装機の圧縮装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、積層される複数枚の吸収性物品を包装袋に包装する前に圧縮する包装機の圧縮装置であって、該圧縮装置は、複数枚の吸収性物品を整列させて圧縮する第１圧縮手段と、該第１圧縮手段と対となすように配置され、複数枚の吸収性物品を整列させて圧縮する第２圧縮手段と、前記第１圧縮手段と前記第２圧縮手段とを一体的に反転させる反転手段と、を備えることを特徴とするものである。
請求項１の発明では、例えば、第１圧縮手段に積層された複数枚の吸収性物品を搬入した後、反転手段により第１圧縮手段及び第２圧縮手段を一体的に反転させて、第１圧縮手段により積層された各吸収性物品を圧縮すると共に圧縮された各吸収性物品を次工程へ搬出すると同時に第２圧縮手段に次の積層された各吸収性物品を搬入することができる。これにより、各吸収性物品を前工程から搬入して圧縮後に次工程へ搬出する一連の作業時間を従来よりも大幅に短縮することができる。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記第１及び第２圧縮手段は、間に複数枚の吸収性物品を整列させて収容する一対の収容部材と、回動自在で、長手方向両端部に連結部を有するスウィング部材と、該スウィング部材の各連結部にそれぞれ回動自在に連結される一対の連結部材と、該各連結部材のそれぞれに連結され、前記スウィング部材の回動により前記一対の収容部材間を互いに近接・離間する一対の圧縮部材と、を備えることを特徴とするものである。
請求項２の発明では、一対の圧縮部材間に積層された複数枚の吸収性物品が搬入され、例えばサーボモータ等によりスウィング部材を回動させると、一対の圧縮部材が各連結部材を介して互いに近接する方向に同期してスライドし、積層された複数枚の吸収性物品が圧縮される。

請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した発明において、前記一対の圧縮部材が最大限近接した際、前記スウィング部材の各連結部を結ぶ直線が前記各圧縮部材の延びる方向に対して直交することを特徴とするものである。
請求項３の発明では、一対の圧縮部材を最大限近接させて、積層された各吸収性物品を最大圧で圧縮する際、スウィング部材を回動させる、例えばサーボモータへの必要トルクを低減させることができる。

請求項４に記載した発明は、請求項２または３に記載した発明において、前記第１及び第２圧縮手段は、前記一対の収容部材間に出没可能なストッパ部材が備えられ、該ストッパ部材は前記各圧縮部材の延びる方向に対して直交する方向に延びていることを特徴とするものである。
請求項４の発明では、ストッパ部材は、一対の圧縮部材間の略中央に位置して、かつ各圧縮部材の長手方向略中央に位置するほうが好ましい。この結果、例えば、一対の圧縮部材間に積層された各吸収性物品を２列搬入して２列を同時に圧縮する場合（最大で２列分を圧縮可能な実施形態）は、まず、ストッパ部材を突出させた状態で積層された各吸収性物品の一群（１列目）を一対の圧縮部材間にストッパ部材に接触するまで搬入して、その後ストッパ部材を没入させて、次の積層された各吸収性物品の一群（２列目）を一対の圧縮部材間に、先に搬入した各吸収性物品（１列目）を押し込みながら搬入する。その後、一対の圧縮部材を互いに近接させて２列の各吸収性物品を同時に圧縮することができる。
一方、一対の圧縮部材間に積層された各吸収性物品を１列搬入して圧縮する場合は、ストッパ部材を突出させた状態で積層された各吸収性物品の一群を一対の圧縮部材間にストッパ部材に接触するまで搬入し、その後、ストッパ部材はその突出した状態を維持して、一対の圧縮部材を互いに近接させて各吸収性物品を圧縮することができる。この時、ストッパ部材により、積層された各吸収性物品の長手方向中央部分が突出してその姿勢が崩れることを抑制することができる。

請求項５に記載した発明は、請求項１〜４のいずれかに記載した発明において、前記圧縮装置は、前記第１圧縮手段または第２圧縮手段により圧縮した積層された各吸収性物品を次工程に搬出する搬出手段を備え、該搬出手段は、各吸収性物品の搬出方向に向かって進退するプッシャ本体部を有するプッシャ機構を一対備えて構成されることを特徴とするものである。
請求項５の発明では、第１または第２圧縮手段により圧縮された各吸収性物品を搬出手段により次工程に搬出することができ、搬出手段は、各吸収性物品の搬出方向に向かって進退するプッシャ本体部を有するプッシャ機構を一対備えて構成されるので、第１または第２圧縮手段からの各吸収性物品の搬出時間を短縮することができる。

本発明の包装機の圧縮装置によれば、例えば、積層された複数枚の吸収性物品の第１圧縮手段による圧縮工程及び圧縮後の第１圧縮手段からの搬出工程と、第２圧縮手段への搬入工程とを略同時に並行して実施することができるので、各吸収性物品を前工程から搬入して圧縮後次工程へ搬出する一連の作業時間を従来よりも大幅に短縮することができ、生産性を向上させることができる。

図１は、本発明の実施の形態に係る包装機の圧縮装置の斜視図である。図２は、本圧縮装置を構成する第１圧縮手段、第２圧縮手段及び反転手段の斜視図である。図３は、本圧縮装置を構成する第１圧縮手段、第２圧縮手段及び反転手段の斜視図である。図４は、第１及び第２圧縮手段の第２収容板の斜視図である。図５は、第１及び第２圧縮手段の一対の圧縮部材が離間した状態を示す斜視図である。図６は、第１及び第２圧縮手段の一対の圧縮部材が近接した状態を示す斜視図である。図７は、第１及び第２圧縮手段の位置調整手段を説明するための図であり、スウィング部材が回動前の状態を示す斜視図である。図８は、図７の状態からスウィング部材を最大限回動させた状態を示す斜視図である。図９は、第１及び第２圧縮手段の一対の圧縮部材を最大限近接させた状態におけるスウィング部材の各連結部と各圧縮部材との位置関係を説明するための斜視図である。図１０は、第１及び第２圧縮手段のストッパ部材を説明するための斜視図である。図１１は、搬出手段である一対のプッシャ機構の斜視図である。図１２は、各プッシャ機構のプッシャ本体部の斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態を図１〜図１２に基づいて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る包装機の圧縮装置１は、図１に示すように、使い捨ておむつ等の多数の吸収性物品（２点鎖線で示す）２を包装袋に包装する前段階で積層された複数枚の吸収性物品２を圧縮するもので、搬入された複数枚の吸収性物品２を圧縮後、次工程へ搬出するものである。詳しくは、本包装機の圧縮装置１は、積層された複数枚の吸収性物品２を整列させて圧縮する第１圧縮手段３と、該第１圧縮手段３と上下方向に対となすように配置され、複数枚の吸収性物品２を整列させて圧縮する第２圧縮手段４と、第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とを一体的に反転させる反転手段５と、第１圧縮手段３または第２圧縮手段４により圧縮された各吸収性物品２を第１圧縮手段３または第２圧縮手段４から次工程に搬出する搬出手段６とを備えて構成される。

第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とは同一構成であるので、第１圧縮手段３のみを図２〜図１１に基づいて説明する。なお、第１圧縮手段３及び第２圧縮手段４を構成する同一構成部材は同一の符号を付して説明する。第１圧縮手段３は次のように構成される。図２及び図３に示すように、平面視矩形状の収容部材としての第１収容板１１と、該第１収容板１１と間に間隔を設けて対向するように配置される平面視矩形状の収容部材としての第２収容板１２とが形成される。第１収容板１１の短手方向の長さは第２収容板１２の短手方向の長さと略一致する。第１収容板１１の長手方向の長さは第２収容板１２の長手方向の長さよりも長く設定される。第１収容板１１と第２収容板１２とは、それぞれの長手方向中央位置が一致するように複数のＬ字状連結部材１３により固定される。本実施の形態ではＬ字状連結部材１３は４つ備えられる。詳しくは、第１収容板１１の４隅に各Ｌ字状連結部材１３の短棒状部の一端がそれぞれ固定され、各Ｌ字状連結部材１３の長棒状部がそれぞれ第２収容板１２の短手方向両端部の外面に接続される。

また、第２収容板１２の長手方向略中央には短手方向に直線状に延びるスリット１５が形成されている。該スリット１５は第２収容板１２の短手方向全域に亘って形成される。なお、スリット１５の幅は、後述の搬送手段６を構成する一対のプッシャ機構７０、７０に備えたアーム部７４の両方の前進運動を妨げない程度に設定される。図４も参照して、スリット１５にはその全域を開閉する平面視矩形状の板状カバー１６が配置される。該板状カバー１６の第１収容板１１と対向する対向面には、平面視矩形状で第１収容板１１側に突出する押圧部１７、１７が複数形成される。本実施の形態では、押圧部１７、１７は板状カバー１６の長手方向に沿って間隔を置いて２個形成される。板状カバー１６の長手方向両端部は開閉用シリンダ１８、１８がそれぞれ連結されている。そして、各開閉用シリンダ１８、１８の駆動によって板状カバー１６が開閉方向に回動して、第２収容板１２のスリット１５の全域が開閉される。

図５及び図６に示すように、第１収容板１１には、長手方向に沿って所定距離延びる案内溝２５が４箇所設けられている。これら案内溝２５は、第１収容板１１の長手方向を２分割した半分領域のそれぞれに、短手方向に沿って間隔を置いて１対備えられている。第１収容板１１の中央部には、長手方向に沿って延びるガイド溝２６が形成される。また、圧縮用サーボモータ２７が第１収容板１１の第２収容板１２側とは反対側に配置されている。図７及び図８も参照して、該圧縮用サーボモータ２７には圧縮用減速機２８が連結され、該圧縮用減速機２８の出力軸２９がスウィング部材３０に連結されている。該圧縮用サーボモータ２７からの回転駆動が圧縮用減速機２８を介してスウィング部材３０に伝達される。なお、圧縮用減速機２８の出力軸２９は中空に形成されている。

図７、図８及び図１０に示すように、スウィング部材３０は平面視略菱形形状の板材で構成される。該スウィング部材３０の略中央部分には略円形の開口部３４が形成されている。なお、このスウィング部材３０の開口部３４の周りに圧縮用減速機２８の中空状の出力軸２９が連結されている。スウィング部材３０の長手方向両端部に連結部３５、３５がそれぞれ形成されている。スウィング部材３０の各連結部３５、３５に連結部材としてのアーム部材３６、３６がそれぞれ連結されている。該各アーム部材３６、３６は略直線状に延びる細長い板状に形成される。スウィング部材３０の各連結部３５、３５と各アーム部材３６、３６の一端部が回動自在に連結される。各アーム部材３６、３６の一面（圧縮用サーボモータ２７側とは反対側の面）にそれぞれ位置調整手段４０が備えられる。該位置調整手段４０は、アーム部材３６に沿って延びるハウジング４１と、ハウジング４１内に延び、台形ねじを有する棒状の雄ねじ部材４２と、該雄ねじ部材４２の台形ねじに螺合するスライドコマ４３と、雄ねじ部材４２を回転駆動させる位置調整用サーボモータ４４とから構成される。そして、位置調整用サーボモータ４４の回転駆動によりスライドコマ４３が雄ねじ部材４２の軸方向に沿って移動するようになる。なお、各位置調整用サーボモータ４４はスウィング部材３０側にそれぞれ位置するように構成される。

図５及び図６も参照して、各位置調整手段４０のスライドコマ４３は各リニア機構４５に連結される。各リニア機構４５は、第１収容板１１の半分領域に備えられた一対の案内溝２５からそれぞれ延びる板状の支持部材４６、４６に連結される。各支持部材４６、４６に板状の圧縮部材４７が固着される。この結果、図２及び図３も参照して、第１収容板１１と第２収容板１２との間に互いに対向する圧縮部材４７、４７が一対配置されるようになる。なお、リニア機構４５（図５及び図６参照）は、スウィング部材３０の回動によるアーム部材３６の移動を各支持部材４６、４６に対して第１収容板１１の各案内溝２５、２５に沿う直線運動に変換するように構成される。そして、各位置調整手段４０の位置調整用サーボモータ４４の回転駆動により各スライドコマ４３が雄ねじ部材４２の軸方向に沿って移動することで、一対の圧縮部材４７、４７間の距離を調整することができる。また、図５及び図６に示すように、圧縮用サーボモータ２７の回転駆動により、スウィング部材３０が回動することで、一対の圧縮部材４７、４７が互いに近接・離間するようになる。

そこで、図９に示すように、また図８も参照して、スウィング部材３０を最大限回動させて一対の圧縮部材４７、４７を最大限近接させ、一対の圧縮部材４７、４７による各吸収性物品２への圧力が最大となるとき、スウィング部材３０の各連結部３５、３５が結ぶ直線が各圧縮部材４７、４７の延びる方向と直交するようになる。これにより、圧縮用サーボモータ２７により各吸収性物品２に最大圧力を付与する際の必要トルクを低減させることができる。すなわち、積層された各吸収性物品２の圧縮後の一群の長さが、スウィング部材３０を最大限回動させて一対の圧縮部材４７、４７を最大限近接させた状態の一対の圧縮部材４７、４７間の距離になるように、各位置調整手段４０による一対の圧縮部材４７、４７間の距離や圧縮用サーボモータ２７の回動角度が設定されるようになる。

また、図１０に示すように、スウィング部材３０の開口部３４には第１支持円板５８が配置される。該第１支持円板５８に複数の支持シャフト５１、５１が軸方向にスライド自在に挿通される。該各支持シャフト５１、５１の一端部に連結棒部材５２ａが接続される。該連結棒部材５２ａにストッパ部材５４が接続される。一方、各支持シャフト５１、５１の他端部に連結棒部材５２ｂが接続される。該連結棒部材５２ｂにストッパ用シリンダ５５の出力軸５６が連結される。ストッパ部材５４は側面視矩形状の薄板状に形成され、各圧縮部材４７と直交する向きで、第１収容板１１のガイド溝２６内を挿通するように配置される。該ストッパ部材５４の長さは、積層された各吸収性物品２の一群の長さ方向略中央付近に接触する長さに設定されており、その長さは特に限定されることはない。ストッパ用シリンダ５５は、軸方向に延びる複数の連結シャフト５７により間隔を置いて配置された第１支持円板５８と第２支持円板５９との間で第２支持円板５９上に配置される。これら、第１支持円板５８、ストッパ用シリンダ５５、各連結シャフト５７及び第２支持円板５９等は圧縮用サーボモータ２７に連結される圧縮用減速機２８（図７参照）の出力軸２９の中空内に配置されており、これらは圧縮用サーボモータ２７の回転駆動により回転することはない。そして、ストッパ用シリンダ５５を駆動させることにより、ストッパ部材５４は第１収容板１１のガイド溝２６から第１収容板１１と第２収容板１２との間に出没するようになる。

上述した構成からなる第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とは、図２及び図３に示すように、それぞれの第１収容板１１、１１が上下方向に間隔を置いて対となすように配置される。これら、第１圧縮手段３の第１収容板１１と、第２圧縮手段４の第１収容板１１との間にはこれらを連結して支持する複数の支持本体部材６２、６２が配置される。該支持本体部材６２は板状で側面視略矩形状に形成される。本実施形態では支持本体部材６２、６２は間隔を置いて２個配置されており、第１圧縮手段３の第１収容板１１及び第２圧縮手段４の第１収容板１１の短手方向両端部にそれぞれ連結されている。また、第１圧縮手段３の第１収容板１１と、第２圧縮手段４の第１収容板１１との間にはその４隅にこれらを連結して支持する細長い板状支持部材６３が延びている。各板状支持部材６３は、第１収容板１１と第２収容板１２とを連結する各Ｌ字状連結部材１３の短棒状部の端部の位置に一致するように配置されている。そして、各支持本体部材６２、６２の中央部に反転用減速機６５からの出力軸６７が連結される。この反転用減速機６５に反転用サーボモータ６６が連結される。そして、反転用サーボモータ６６を回転駆動させると、第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とは一体的に１８０°反転してその位置が入れ替わるようになる。上述した反転用サーボモータ６６を含む構成が反転手段５に相当する。

搬出手段６は、図１及び図１１に示すように、第１圧縮手段３の第１収容板１１の上方に、水平方向に間隔を置いて配置される一対のプッシャ機構７０、７０から構成される。各プッシャ機構７０は、第１または第２圧縮手段３または４により圧縮された各吸収性物品２を次工程に搬出するプッシャ本体部７１と、該プッシャ本体部７１を搬出方向に沿うように移動させるレール本体部７２とから構成される。

図１１及び図１２に示すように、プッシャ本体部７１は、一対の圧縮部材４７、４７間にて圧縮された吸収性物品２に当接して該吸収性物品２を押し出すプッシャ部７３と、該プッシャ部７３から斜め上方に延びるアーム部７４と、該アーム部７４の端部から水平方向に延び、軸方向に貫通する吸引孔７８を有する駆動シャフト７５と、駆動シャフト７５に連結されるスウィング用減速機７９と、該スウィング用減速機７９に連結されるスウィング用サーボモータ７６と、駆動シャフト７５、スウィング用減速機７９及びスウィング用サーボモータ７６を支持する板状支持体７７とから構成される。プッシャ部７３は直方体状に形成され、圧縮された各吸収性物品２に当接される当接面７３ａの長手方向長さは、圧縮後の積層された各吸収性物品２の一群の長さと略一致する。プッシャ部７３の両側面には断面三角状の切欠き８０が形成される。アーム部７４の両側面にはプッシャ部７３の各切欠き８０に連通する吸引用溝部８１が形成される。図１１及び図１２では吸引用溝部８１が外部に露出しているが、本来は図示しないカバーで気密的に覆われている。駆動シャフト７５は板状支持体７７を貫通するように構成されており、駆動シャフト７５の吸引孔７８はアーム部７４の両側面に設けた各吸引用溝部８１と連通している。また、板状支持体７７には、後述するレール本体部７２の構成である２本のレール上をスライドするリニアガイド８２が複数固定されている。本実施の形態では、１本のレールに対して２個のリニアガイド８２が採用されている。板状支持体７７には後述するレール本体部７２の構成である平ベルト８８に連結されるベルト連結体８３が突設されている。

図１１に示すように、レール本体部７２は、一側面に互いに平行で直線状に延びる２本のレール部８５、８５を有する板状のレール基板８６と、該レール基板８６の一側面側でその両端部付近にそれぞれ配置される駆動プーリ８７ａ及び案内プーリ８７ｂと、これら駆動プーリ８７ａ及び案内プーリ８７ｂに巻回される平ベルト８８と、各吸収性物品２の搬出方向前側に位置する駆動プーリ８７ａに連結される搬出用サーボモータ８９とから構成される。そして、一対のプッシャ機構７０、７０は、各プッシャ本体部７１のアーム部７４が互い近接するように配置され、各レール本体部７２のレール基板８６に設けた２本のレール部８５、８５に各プッシャ本体部７１の板状支持体７７に設けた各リニアガイド８２、８２が嵌合すると共に、各レール本体部７２に備えた平ベルト８８に各プッシャ本体部７１の板状支持体７７に備えたベルト連結体８３が連結される。

そして、一方のプッシャ機構７０においては、スウィング用サーボモータ７６を駆動させることで駆動シャフト７５が回動するとともにアーム部７４が下方に向かうように回動して、プッシャ本体部７１のプッシャ部７３の当接面７３ａが各吸収性物品２の搬出方向と対向するように配置される。続いて、搬出用サーボモータ８９が正方向に回転駆動することで、駆動プーリ８７ａが回転するとともに平ベルト８８が回転して、プッシャ本体部７１がレール本体部７２の各レール部８５に沿って反転用サーボモータ６６から離間する搬出方向に向かって前進するようになる。この時、プッシャ本体部７１のアーム部７４は第１または第２圧縮手段４の第２収容板１２に設けたスリット１５内に挿通されてスリット１５内を搬出方向に向かって前進する。これと同時に、他方のプッシャ機構７０においては、スウィング用サーボモータ７６を駆動させることで駆動シャフト７５が回動するとともにアーム部７４が上方に向かうように回動して、プッシャ本体部７１のプッシャ部７３が一方のプッシャ機構７０のプッシャ部７３との干渉を避ける位置に配置される。続いて、搬出用サーボモータ８９を逆方向に回転駆動することで、駆動プーリ８７ａが逆回転するとともに平ベルト８８が逆回転してプッシャ本体部７１がレール本体部７２の各レール部８５に沿って搬出方向に対して後進するようになる。なお、一対のプッシャ本体部７１、７１のアーム部７４の端部は、各プッシャ部７３の長手方向中央から外方にオフセットされる位置にそれぞれ接続されているために、一対のプッシャ本体部７１、７１の各アーム部７４を下方にスウィングさせて配置した各プッシャ部７３は、搬出方向に向かって同一直線上を前進するようになる（なお、一対のプッシャ本体部７１、７１の各プッシャ部７３を同時に搬出方向に向かって前進させることはない）。また、各プッシャ機構７０、７０のいずれか一方が搬出方向に向かって最大限前進すると、各プッシャ本体部７１の駆動シャフト７５の吸引孔７８が図示しない吸引手段と連通されて、該吸引手段が駆動されることでプッシャ部７３の各切欠き８０からエアが吸引される。この各切欠き８０からのエアの吸引により、プッシャ機構７０により積層された各吸収性物品２を図示しない包装袋内に押し込むように収容した後、該包装袋の開口端部の両側にガセットをそれぞれ整形するようにしている。

次に、本発明の実施の形態に係る包装機の圧縮装置１についての作用を説明する。
まず、第１圧縮手段３が上方に向くように、また第２圧縮手段４が下方に向くように配置する。各開閉用シリンダ１８、１８の駆動により板状カバー１６を開方向に回動させることで、第２圧縮手段４の第２収容板１２のスリット１５を開放した状態とする。第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間の距離は、予め、圧縮前の、積層される各吸収性物品２の一群の長さと一致するように位置調整手段４０により調整しておく。また、ストッパ部材５４を、ストッパ用シリンダ５５の駆動により、第２圧縮手段４の第１収容板１１のガイド溝２６から第１収容板１１と第２収容板１２との間に突出させた状態としておく。

次に、図示しない搬入手段により積層された各吸収性物品２の一群（１列目）を、反転用サーボモータ６側から第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７（一対の第１及び第２収容板１１、１２）間でストッパ部材５４に接触するまで搬入する。搬入後、ストッパ用シリンダ５５を駆動させてストッパ部材５４を第１収容板１１のガイド溝２６内に没入させる。なお、この時、第２圧縮手段４の第２収容板１２のスリット１５は開放されているが、積層される各吸収性物品２は、各吸収性物品２間の摩擦力が大きく塊状になっているため、第２収容板１２のスリット１５から吸収性物品２が落下することはない。
次に、図示しない搬入手段により次の積層された各吸収性物品２の一群（２列目）を第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間に、直前に搬入した各吸収性物品２の一群（１列目）を押し込むようにして搬入する。続いて、各開閉用シリンダ１８、１８を駆動させて板状カバー１６を閉方向に回動させることで、第２圧縮手段４の第２収容板１２のスリット１５を閉塞する。この結果、板状カバー１６に設けた各押圧部１７、１７のそれぞれが１列目及び２列目の吸収性物品２の略中央部分をそれぞれ押圧するようになる。

次に、反転用サーボモータ６６を駆動させて、第１圧縮手段３が下方に向くように、また第２圧縮手段４が上方に向くように１８０°反転させる。
次に、上側に位置した第２圧縮手段４においては、圧縮用サーボモータ２７を駆動させて、一対の圧縮部材４７、４７を互いに近接する方向にスライドさせて、１列目及び２列目に積層された各吸収性物品２を同時に圧縮する。この圧縮時、板状カバー１６に設けた各押圧部１７、１７のそれぞれが、１列目及び２列目の各吸収性物品２のそれぞれの長手方向略中央部分を押し付けているので、１列目及び２列目の各吸収性物品２の姿勢を保持することができる。また、一対の圧縮部材４７、４７による最大圧縮時には、スウィング部材３０の各連結部３５、３５を結ぶ直線が各圧縮部材４７、４７の延びる方向と直交するようになる。続いて、各開閉用シリンダ１８、１８の駆動により板状カバー１６を開方向に回動させることで、第２圧縮手段４の第２収容板１２のスリット１５を開放する。続いて、搬出手段６を構成する一対のプッシャ機構７０、７０のうち一方のプッシャ機構７０にて、スウィング用サーボモータ７６の駆動によりプッシャ本体部７１のプッシャ部７３の当接面７３ａを１列目の積層された各吸収性物品２と対向する位置に配置して、搬出用サーボモータ８９の駆動により、プッシャ本体部７１をレール本体部７２の各レール部８５に沿って搬出方向に前進させることで、積層された各吸収性物品２の全てを第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間から次工程に搬出する。この動作と同時に、下側の第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間に、積層された各吸収性物品２を２列搬入する。この具体的な搬入方法は、上述した第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間への搬入方法と同様である。なお、一対のプッシャ機構７０、７０のうち一方のプッシャ機構７０のプッシャ部７３にて各吸収性物品２を第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間から搬出している最中に、他方のプッシャ機構７０のプッシャ部７３を、スウィング用サーボモータ７６の駆動により、一方のプッシャ機構７０のプッシャ部７３との干渉を避けるように上方にスウィングさせた状態で、他方のプッシャ機構７０のプッシャ本体部７１を、レール本体部７２の各レール部８５に沿って搬出方向に対して後進させるようにする。

次に、第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間からの各吸収性物品２の搬出工程と、第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間への各吸収性物品２の搬入工程とが完了すると、再び、反転用サーボモータ６６を駆動させることにより、第２圧縮手段４が下方に向くように、また第１圧縮手段３が上方に向くように反転される。続いて、上述したような、第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間での各吸収性物品２の圧縮工程及び圧縮後の各吸収性物品２の一対の圧縮部材４７、４７間からの搬出工程と、第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間への各吸収性物品２の搬入工程とが略同時に並行に実行される。この時、第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間からの各吸収性物品２の搬出工程では、圧縮工程時既に一対のプッシャ機構７０、７０のうち他方のプッシャ機構７０が待機しており、圧縮工程が完了後速やかに他方のプッシャ機構７０が駆動されることで各吸収性物品２が一対の圧縮部材４７、４７間から搬出されることになる。

次に、例えば、第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間に、積層される各吸収性物品２が１列搬入される場合について説明する。
まず、ストッパ部材５４をストッパ用シリンダ５５の駆動により、第１圧縮手段３の第１収容板１１のガイド溝２６から第１収容板１１と第２収容板１２との間に突出させた状態としておく。
次に、図示しない搬入手段により、積層された各吸収性物品２の一群を第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間にストッパ部材５４に接触するまで搬入する。搬入後、ストッパ部材５４はその突出状態を維持しままとする。

次に、反転用サーボモータ６６を駆動させて、第１圧縮手段３が上方に向くように反転させる。
次に、上側に位置した第１圧縮手段３において、圧縮用サーボモータ２７を駆動させて、一対の圧縮部材４７、４７を互いに近接する方向にスライドさせて、積層された各吸収性物品２を圧縮する。この圧縮中、ストッパ部材５４が突出状態を維持しているために、各吸収性物品２の一群がその姿勢を保持することができる。圧縮後、ストッパ部材５４を第１収容板１１のガイド溝２６内に没入させ、その後は上述の通り、圧縮された各吸収性物品２（１列分）を搬出手段６により一対の圧縮部材４７、４７間から次工程へ搬出する。

なお、本実施の形態では、第１及び第２圧縮手段３、４において、第１及び第２収容板１１、１２の長手側を各吸収性物品２の搬出入側に配置したが、第１及び第２収容板１１、１２の短手側を各吸収性物品２の搬出入側に配置して、各構成部材をこれに対応させるように構成してもよい。

以上説明した、本発明の実施形態に係る包装機の圧縮装置１によれば、積層された複数枚の吸収性物品２を整列させて圧縮する第１圧縮手段３と、該第１圧縮手段３と対となすように配置され、積層された複数枚の吸収性物品２を整列させて圧縮する第２圧縮手段４と、これら第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とを一体的に反転させる反転手段５とを備えているので、例えば、第１圧縮手段３に積層された複数枚の吸収性物品２を搬入した後、反転手段５により第１圧縮手段３及び第２圧縮手段４を一体的に反転させて、第１圧縮手段３により積層された各吸収性物品２を圧縮すると共に圧縮された各吸収性物品２を次工程へ搬出すると同時に第２圧縮手段４に次の積層された各吸収性物品２を搬入することができる。これにより、第１圧縮手段３による圧縮工程及び第１圧縮手段３からの搬出工程と、第２圧縮手段４への搬入工程とを略同時に並行して実施することができるので、各吸収性物品２を前工程から搬入して圧縮後に次工程へ搬出する一連の作業時間を従来よりも大幅に短縮することができ、生産性を向上させることができる。

また、本圧縮装置１によれば、第１または第２圧縮手段３または４において、一対の圧縮部材４７、４７が最大限近接した際、スウィング部材３０の各連結部３５、３５を結ぶ直線が各圧縮部材４７、４７の延びる方向に対して直交するように構成されるので、一対の圧縮部材４７、４７が最大限近接させて、積層された各吸収性物品２を最大圧で圧縮する際、スウィング部材３０を回動させる圧縮用サーボモータ２７への必要トルクを低減させることができる。

さらに、本圧縮装置１によれば、ストッパ用シリンダ５５の駆動により、第１及び第２圧縮手段３、４の第１収容板１１のガイド溝２６から第１収容板１１と第２収容板１２との間に出没可能に構成されるストッパ部材５４を備えたので、第１及び第２圧縮手段３、４の一対の圧縮部材４７、４７間に積層された各吸収性物品２を２列搬入する際の各吸収性物品２をその姿勢を安定させながら搬入することができる。しかも、一対の圧縮部材４７、４７間に積層された各吸収性物品２を１列搬入して圧縮する際、その積層された各吸収性物品２の姿勢を安定させて保持することができる。さらに、第１及び第２圧縮手段３、４の第２収容板１２のスリット１５を閉塞する板状カバー１６には、長手方向に沿って間隔を置いて２個の押圧部１７、１７を備えているので、圧縮中、板状カバー１６に設けた各押圧部１７、１７のそれぞれが１列目及び２列目の吸収性物品２の一群の略中央部分をそれぞれ押圧することができる。この結果、圧縮中においても、一対の圧縮部材４７、４７間の２列の積層された各吸収性物品２の姿勢を安定して保持することができる。

さらにまた、本圧縮装置１によれば、第１または第２圧縮手段３または４により圧縮した積層された各吸収性物品２を次工程に搬出するための搬出手段６を備えており、該搬出手段６は、各吸収性物品２の搬出方向に向かって進退するプッシャ本体部７１を有するプッシャ機構７０を一対備えて構成されるので、第１及び第２圧縮手段３、４の一対の圧縮部材４７、４７により圧縮された後の各吸収性物品２の待機時間を極力無くして搬出することができるので、搬出工程における時間を短縮することができる。

さらにまた、本圧縮装置１によれば、反転手段５の反転用サーボモータ６６に連結される反転用減速機６５から延びる出力軸６７の延長線上に近接するように、第１及び第２圧縮手段３、４の圧縮用減速機２８、２８を含む圧縮用サーボモータ２７、２７（２台）、各位置調整手段４０の位置調整用サーボモータ４４（２台）、ストッパ用シリンダ５５（１台）等を配置しているので、反転手段５により第１及び第２圧縮手段３、４を反転する際のイナーシャを低減することができ、反転用サーボモータ６６に連結される反転用減速機６５を小型化することができ、しかも、反転用サーボモータ６６の性能を適正化することができる。

１包装機の圧縮装置，２吸収性物品，３第１圧縮手段，４第２圧縮手段，５反転手段，６搬出手段，１１第１収容板（収容部材），１２第２収容板（収容部材），２７圧縮用サーボモータ，３０スウィング部材，３５連結部，３６アーム部材（連結部材），４７圧縮部材，５４ストッパ部材，６６反転用サーボモータ，７０プッシャ機構，７１プッシャ本体部，７２レール本体部

本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項１に記載した発明は、積層される複数枚の吸収性物品を包装袋に包装する前に圧縮する包装機の圧縮装置であって、該圧縮装置は、複数枚の吸収性物品を整列させて圧縮する第１圧縮手段と、該第１圧縮手段と対となすように配置され、複数枚の吸収性物品を整列させて圧縮する第２圧縮手段と、前記第１圧縮手段と前記第２圧縮手段とを、一体的に正逆方向に交互に反転させる反転手段と、を備えることを特徴とするものである。
請求項１の発明では、例えば、第１圧縮手段に積層された複数枚の吸収性物品を搬入した後、反転手段により第１圧縮手段及び第２圧縮手段を、一体的に正方向または逆方向に反転させて、第１圧縮手段により積層された各吸収性物品を圧縮すると共に圧縮された各吸収性物品を次工程へ搬出すると同時に第２圧縮手段に次の積層された各吸収性物品を搬入することができる。これにより、各吸収性物品を前工程から搬入して圧縮後に次工程へ搬出する一連の作業時間を従来よりも大幅に短縮することができる。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した発明において、前記第１及び第２圧縮手段は、間に複数枚の吸収性物品を整列させて収容する一対の収容部材と、回動自在で、長手方向両端部に連結部を有するスウィング部材と、該スウィング部材の各連結部にそれぞれ回動自在に連結される一対の連結部材と、該各連結部材のそれぞれに連結され、前記スウィング部材の回動により前記一対の収容部材間を互いに近接・離間する一対の圧縮部材と、を備え、前記一対の圧縮部材が最大限近接した際、前記スウィング部材の各連結部を結ぶ直線が前記各圧縮部材の延びる方向に対して直交することを特徴とするものである。
請求項２の発明では、一対の圧縮部材間に積層された複数枚の吸収性物品が搬入され、例えばサーボモータ等によりスウィング部材を回動させると、一対の圧縮部材が各連結部材を介して互いに近接する方向に同期してスライドし、積層された複数枚の吸収性物品が圧縮される。また、一対の圧縮部材が最大限近接した際、スウィング部材の各連結部を結ぶ直線が前記各圧縮部材の延びる方向に対して直交するので、一対の圧縮部材を最大限近接させて、積層された各吸収性物品を最大圧で圧縮する際、スウィング部材を回動させる、例えばサーボモータへの必要トルクを低減させることができる。

請求項３に記載した発明は、請求項２に記載した発明において、前記第１及び第２圧縮手段は、前記一対の収容部材間に出没可能なストッパ部材が備えられ、該ストッパ部材は前記各圧縮部材の延びる方向に対して直交する方向に延びていることを特徴とするものである。
請求項３の発明では、ストッパ部材は、一対の圧縮部材間の略中央に位置して、かつ各圧縮部材の長手方向略中央に位置するほうが好ましい。この結果、例えば、一対の圧縮部材間に積層された各吸収性物品を２列搬入して２列を同時に圧縮する場合（最大で２列分を圧縮可能な実施形態）は、まず、ストッパ部材を突出させた状態で積層された各吸収性物品の一群（１列目）を一対の圧縮部材間にストッパ部材に接触するまで搬入して、その後ストッパ部材を没入させて、次の積層された各吸収性物品の一群（２列目）を一対の圧縮部材間に、先に搬入した各吸収性物品（１列目）を押し込みながら搬入する。その後、一対の圧縮部材を互いに近接させて２列の各吸収性物品を同時に圧縮することができる。
一方、一対の圧縮部材間に積層された各吸収性物品を１列搬入して圧縮する場合は、ストッパ部材を突出させた状態で積層された各吸収性物品の一群を一対の圧縮部材間にストッパ部材に接触するまで搬入し、その後、ストッパ部材はその突出した状態を維持して、一対の圧縮部材を互いに近接させて各吸収性物品を圧縮することができる。この時、ストッパ部材により、積層された各吸収性物品の長手方向中央部分が突出してその姿勢が崩れることを抑制することができる。

請求項４に記載した発明は、請求項１〜３のいずれかに記載した発明において、前記圧縮装置は、前記第１圧縮手段または第２圧縮手段により圧縮した積層された各吸収性物品を次工程に搬出する搬出手段を備え、該搬出手段は、各吸収性物品の搬出方向に向かって進退するプッシャ本体部を有するプッシャ機構を一対備えて構成されることを特徴とするものである。
請求項４の発明では、第１または第２圧縮手段により圧縮された各吸収性物品を搬出手段により次工程に搬出することができ、搬出手段は、各吸収性物品の搬出方向に向かって進退するプッシャ本体部を有するプッシャ機構を一対備えて構成されるので、第１または第２圧縮手段からの各吸収性物品の搬出時間を短縮することができる。

上述した構成からなる第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とは、図２及び図３に示すように、それぞれの第１収容板１１、１１が上下方向に間隔を置いて対となすように配置される。これら、第１圧縮手段３の第１収容板１１と、第２圧縮手段４の第１収容板１１との間にはこれらを連結して支持する複数の支持本体部材６２、６２が配置される。該支持本体部材６２は板状で側面視略矩形状に形成される。本実施形態では支持本体部材６２、６２は間隔を置いて２個配置されており、第１圧縮手段３の第１収容板１１及び第２圧縮手段４の第１収容板１１の短手方向両端部にそれぞれ連結されている。また、第１圧縮手段３の第１収容板１１と、第２圧縮手段４の第１収容板１１との間にはその４隅にこれらを連結して支持する細長い板状支持部材６３が延びている。各板状支持部材６３は、第１収容板１１と第２収容板１２とを連結する各Ｌ字状連結部材１３の短棒状部の端部の位置に一致するように配置されている。そして、各支持本体部材６２、６２の中央部に反転用減速機６５からの出力軸６７が連結される。この反転用減速機６５に反転用サーボモータ６６が連結される。そして、反転用サーボモータ６６を回転駆動させると、第１圧縮手段３と第２圧縮手段４とは、一体的に正方向または逆方向に１８０°反転してその位置が入れ替わるようになる。上述した反転用サーボモータ６６を含む構成が反転手段５に相当する。

次に、反転用サーボモータ６６を駆動させて、第１圧縮手段３が下方に向くように、また第２圧縮手段４が上方に向くように正方向に１８０°反転させる。
次に、上側に位置した第２圧縮手段４においては、圧縮用サーボモータ２７を駆動させて、一対の圧縮部材４７、４７を互いに近接する方向にスライドさせて、１列目及び２列目に積層された各吸収性物品２を同時に圧縮する。この圧縮時、板状カバー１６に設けた各押圧部１７、１７のそれぞれが、１列目及び２列目の各吸収性物品２のそれぞれの長手方向略中央部分を押し付けているので、１列目及び２列目の各吸収性物品２の姿勢を保持することができる。また、一対の圧縮部材４７、４７による最大圧縮時には、スウィング部材３０の各連結部３５、３５を結ぶ直線が各圧縮部材４７、４７の延びる方向と直交するようになる。続いて、各開閉用シリンダ１８、１８の駆動により板状カバー１６を開方向に回動させることで、第２圧縮手段４の第２収容板１２のスリット１５を開放する。続いて、搬出手段６を構成する一対のプッシャ機構７０、７０のうち一方のプッシャ機構７０にて、スウィング用サーボモータ７６の駆動によりプッシャ本体部７１のプッシャ部７３の当接面７３ａを１列目の積層された各吸収性物品２と対向する位置に配置して、搬出用サーボモータ８９の駆動により、プッシャ本体部７１をレール本体部７２の各レール部８５に沿って搬出方向に前進させることで、積層された各吸収性物品２の全てを第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間から次工程に搬出する。この動作と同時に、下側の第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間に、積層された各吸収性物品２を２列搬入する。この具体的な搬入方法は、上述した第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間への搬入方法と同様である。なお、一対のプッシャ機構７０、７０のうち一方のプッシャ機構７０のプッシャ部７３にて各吸収性物品２を第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間から搬出している最中に、他方のプッシャ機構７０のプッシャ部７３を、スウィング用サーボモータ７６の駆動により、一方のプッシャ機構７０のプッシャ部７３との干渉を避けるように上方にスウィングさせた状態で、他方のプッシャ機構７０のプッシャ本体部７１を、レール本体部７２の各レール部８５に沿って搬出方向に対して後進させるようにする。

次に、第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間からの各吸収性物品２の搬出工程と、第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間への各吸収性物品２の搬入工程とが完了すると、再び、反転用サーボモータ６６を駆動させることにより、第２圧縮手段４が下方に向くように、また第１圧縮手段３が上方に向くように逆方向に１８０°反転される。続いて、上述したような、第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間での各吸収性物品２の圧縮工程及び圧縮後の各吸収性物品２の一対の圧縮部材４７、４７間からの搬出工程と、第２圧縮手段４の一対の圧縮部材４７、４７間への各吸収性物品２の搬入工程とが略同時に並行に実行される。この時、第１圧縮手段３の一対の圧縮部材４７、４７間からの各吸収性物品２の搬出工程では、圧縮工程時既に一対のプッシャ機構７０、７０のうち他方のプッシャ機構７０が待機しており、圧縮工程が完了後速やかに他方のプッシャ機構７０が駆動されることで各吸収性物品２が一対の圧縮部材４７、４７間から搬出されることになる。

Claims

積層される複数枚の吸収性物品を包装袋に包装する前に圧縮する包装機の圧縮装置であって、
該圧縮装置は、
複数枚の吸収性物品を整列させて圧縮する第１圧縮手段と、
該第１圧縮手段と対となすように配置され、複数枚の吸収性物品を整列させて圧縮する第２圧縮手段と、
前記第１圧縮手段と前記第２圧縮手段とを一体的に反転させる反転手段と、
を備えることを特徴とする包装機の圧縮装置。
前記第１及び第２圧縮手段は、
間に複数枚の吸収性物品を整列させて収容する一対の収容部材と、
回動自在で、長手方向両端部に連結部を有するスウィング部材と、
該スウィング部材の各連結部にそれぞれ回動自在に連結される一対の連結部材と、
該各連結部材のそれぞれに連結され、前記スウィング部材の回動により前記一対の収容部材間を互いに近接・離間する一対の圧縮部材と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の圧縮装置。
前記一対の圧縮部材が最大限近接した際、前記スウィング部材の各連結部を結ぶ直線が前記各圧縮部材の延びる方向に対して直交することを特徴とする請求項２に記載の包装機の圧縮装置。
前記第１及び第２圧縮手段は、前記一対の収容部材間に出没可能なストッパ部材が備えられ、
該ストッパ部材は前記各圧縮部材の延びる方向に対して直交する方向に延びていることを特徴とする請求項２または３に記載の包装機の圧縮装置。
前記圧縮装置は、前記第１圧縮手段または第２圧縮手段により圧縮した積層された各吸収性物品を次工程に搬出する搬出手段を備え、
該搬出手段は、各吸収性物品の搬出方向に向かって進退するプッシャ本体部を有するプッシャ機構を一対備えて構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の包装機の圧縮装置。