JP2017159925A - Roll sheet stacking device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トイレットペーパーのような紙が巻回された状態のロール紙を袋詰めする装置に関し、具体的にはロール紙を積段して袋体の中に挿入し、梱包する技術に関する。 The present invention relates to an apparatus for bagging roll paper in a state where paper such as toilet paper is wound, and more specifically, to a technique for stacking roll paper, inserting it into a bag body, and packing it.
トイレットペーパーなどを巻回したロール紙は、その積段・包装方法についてさまざまな技術が開示されている。大抵は販売される際にビニール製の袋体に複数積段された状態でパッケージングされて流通するが、この梱包には専用の梱包装置が用いられるケースが多い。ここで問題となるのが、ロール紙の積段方法と、その梱包の方法である。 Various technologies have been disclosed regarding the stacking and packaging method of roll paper in which toilet paper is wound. Usually, when being sold, it is packaged and distributed in a state of being stacked in a plurality of plastic bags. In many cases, a dedicated packing device is used for this packing. The problem here is the method of stacking roll paper and the packaging method.
特許文献1には、トイレットペーパーロールパックの梱包装置及び梱包方法についての技術が開示されている。半透明なチューブ状の原反フィルムロールを回転可能に支承するフィルム供給機構と、フィルム供給機構から供給されたチューブ状フィルムの先端をシールして袋体を製造する製袋機構と、製袋機構で製造された袋体に所定個数の個包装されたトイレットペーパーロールパックを整列させて詰め込む詰め込み機構と、所定数のトイレットペーパーロールパックが詰め込まれた袋体の後端をガセット折りした後、シールするシール機構とを備えている。トイレットペーパーロールパックは4×3のトイレットペーパーロール12本が梱包された状態のものを指しており、これを更にまとめて梱包する技術である。 Patent Document 1 discloses a technique regarding a toilet paper roll pack packaging apparatus and packaging method. A film supply mechanism that rotatably supports a translucent tube-shaped raw film roll, a bag-making mechanism that manufactures a bag body by sealing the tip of the tube-shaped film supplied from the film supply mechanism, and a bag-making mechanism A squeeze mechanism for aligning and stuffing a predetermined number of individually wrapped toilet paper roll packs into a bag body manufactured in step 1, and gusset-folding the rear end of the bag body packed with a predetermined number of toilet paper roll packs, and then sealing And a sealing mechanism. The toilet paper roll pack refers to a state in which 12 4 × 3 toilet paper rolls are packed, and is a technique for packing them together.
特許文献2には、トイレットペーパー及びその包装方法についての技術が開示されている。送り装置で搬送される包装用紙で包まれたトイレットペーパーは送り装置から包装個数にまとめて包装台に送られ、包装台上でポリ袋内に入れられる。そして、ヒートシールにて閉じられる。明示されていないが、包装台は昇降機能を備えておりトイレットペーパーが送り装置で包装台に送られた後、1段下がって再度トイレットペーパーを送り装置で送ることで積層可能な構成になっていると考えられる。
しかしながら、特許文献1に記載の内容にはロール紙そのものを積段する技術に関しては言及が無く、特許文献1に開示された技術をロール紙の積段に用いることは困難である。また、特許文献2に記載の内容にはロール紙の積段にあたり包装台を下げた状態で新たなロール紙を供給することで積段しているものと考えられる。しかし、既にロール紙を1段積んだ状態で、包装台を下げて更にロール紙を重ねる場合、ロール紙表面の摩擦が問題となると考えられる。特許文献2ではトイレットペーパーの周囲を包装紙で包んだ上で積段する工程となっているが、近年は過剰包装を排する傾向が強く、直接ロール紙を積段してポリ袋などの袋体の内部に挿入する。つまり、特許文献2に記載の技術では、そうした包装紙でくるんでいないロール紙を扱うには不向きであると思われる。
However, the contents described in Patent Document 1 do not refer to a technique for stacking roll papers themselves, and it is difficult to use the technique disclosed in Patent Document 1 for stacking roll papers. In addition, it is considered that the contents described in
したがって、ロール紙を積段するにあたり掴む・放すプロセスを含むことが想定される。しかしマテリアルハンドリングを例えば産業ロボットのような機械を用いる場合には、初期投資が必要となり、設置スペースも問題になると考えられる。 Therefore, it is assumed to include a process of grasping / releasing the roll paper when stacking. However, when material handling is performed using a machine such as an industrial robot, initial investment is required and the installation space is considered to be a problem.
そこで、本発明はこの様な課題を解決する為に、ロール紙をハンドリングせずに積段が可能なロール紙積段装置を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a roll paper stacking apparatus capable of stacking without handling roll paper in order to solve such problems.
前記目的を達成するために、本発明の一態様によるロール紙積段装置は、以下のような特徴を有する。 In order to achieve the above object, a roll paper stacking apparatus according to an aspect of the present invention has the following characteristics.
(1)ロール紙を2列で供給し、前記ロール紙を積段するロール紙積段装置において、前記ロール紙をリフトアップするリフター機構と、前記リフター機構の上部に備えられ、前記リフター機構の両側に配置される側面保持板と、前記リフター機構と前記側面保持板との間に配置されてロール紙の下部を支持するロール紙下部保持機構と、を備え、前記ロール紙が前記リフター機構に持ち上げられる際には前記ロール紙下部保持機構が後退端にあり、前記リフター機構の上昇端に前記ロール紙が移動された後、前記ロール紙下部保持機構が前進端に移動して、前記ロール紙の下部を保持すること、を特徴とする。 (1) In a roll paper stacking apparatus for supplying roll paper in two rows and stacking the roll paper, a lifter mechanism for lifting up the roll paper, and an upper part of the lifter mechanism, A side holding plate disposed on both sides, and a roll paper lower holding mechanism that is disposed between the lifter mechanism and the side holding plate and supports a lower portion of the roll paper, and the roll paper is provided in the lifter mechanism. When the roll paper is lifted, the roll paper lower holding mechanism is at the retracted end, and after the roll paper is moved to the rising end of the lifter mechanism, the roll paper lower holding mechanism is moved to the forward end, and the roll paper Holding the lower part of.
上記(1)に記載の態様により、リフター機構と側面保持板、そしてロール紙下部保持機構とでロール紙の積段が可能となる。つまりリフター機構と側面保持板を利用して、リフトアップしたロール紙を側面保持板の間に保持し、かつロール紙下部保持機構によってロール紙の下部を支える事ができるので、ロール紙上部からハンドリングする必要が無く、設備設置スペースが小さくて済む他、設備コストの圧縮を図ることが可能となる。 According to the aspect described in (1) above, roll paper can be stacked by the lifter mechanism, the side surface holding plate, and the roll paper lower part holding mechanism. In other words, using the lifter mechanism and the side support plate, the lifted roll paper can be held between the side support plates, and the lower part of the roll paper can be supported by the lower roll paper holding mechanism. In addition to reducing the installation space, the facility cost can be reduced.
(2)(1)に記載のロール紙積段装置において、前記側面保持板には、前記ロール紙を支持する支持突起が、前記ロール紙の積段数に応じて設けられていること、が好ましい。 (2) In the roll paper stacking device described in (1), it is preferable that the side surface holding plate is provided with support protrusions for supporting the roll paper according to the number of stacks of the roll paper. .
上記(2)に記載の態様により、ロール紙を複数積段する場合に、ロール紙の崩れなどを防ぐ効果が得られる。この結果、安定して積段できるため、設備効率を高めてコストダウンに寄与することが可能となる。 According to the aspect described in (2) above, when a plurality of roll papers are stacked, an effect of preventing the roll paper from collapsing can be obtained. As a result, since it is possible to stably carry out stacking, it is possible to increase equipment efficiency and contribute to cost reduction.
まず、本発明の実施形態について図面を用いて説明を行う。図1に、本実施形態のロール紙積段装置の平面図を示す。図2にロール紙積段装置の側面図を示す。ロール紙積段装置100には、ロール紙搬送ユニット110、袋体供給ユニット120、姿勢変更ユニット130、袋体移動ユニット140、プッシャユニット150、及び製品排出ユニット160が備えられている。
First, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In FIG. 1, the top view of the roll paper stacking apparatus of this embodiment is shown. FIG. 2 shows a side view of the roll paper stacking device. The roll
図3に、ロール紙搬送ユニット110の正面図を示す。図4に、ロール紙搬送ユニット110の側面図を示す。ロール紙搬送ユニット110は、搬送コンベア111を備えている。搬送コンベア111はベルトコンベア方式で、2条のベルトコンベアが並列に配置される。搬送コンベア111によって2列のロール紙10を並べて搬送することが可能となっている。搬送コンベア111の延長先にはリフトアップガイド116が備えられている。
FIG. 3 shows a front view of the roll
リフトアップガイド116は、リフトアップモータ112に接続されたリフトアップアーム117で昇降する。ロール紙10が所定の位置まで来たことをセンサで検出したら、リフトアップアーム117に接続されたリフトアップガイド116は、リフトアップモータ112の動きによってロール紙10のリフトアップを行う。
The lift-up
リフトアップガイド116の上部の両側にはサイドパネル113が向かい合うように設けられている。サイドパネル113には内側に突出する保持凸部113gが備えられ、ロール紙10を保持することが出来る幅に、ロール紙10の2つ分の幅よりも幅狭に形成されている。なお、サイドパネル113は3分割されており、上部パネル113a、中部パネル113b、下部パネル113cが部分的に重なるように設けられている。上部パネル113a、中部パネル113b、下部パネル113cは個別に位置調整が出来る構成となっている。そして、それぞれに保持凸部113gを備えている。
アンダーストッパ114は、サイドパネル113の下側に配置されて、ロール紙10の下側を支える。シリンダ114aによって駆動する構造になっている。第1プッシャ115は、ロール紙10をサイドパネル113によって3段18個保持した状態で、第1プッシャ115によって押圧する。アンダーストッパ114は閉じた状態が前進端で、開いた状態が後退端となる。すなわち両側からシリンダ114aを前進させて前進端の位置でロール紙10の下部を保持し、後退端の位置でロール紙10がアンダーストッパ114間を通過できる状態になる。
The under
袋体供給ユニット120には、袋体ロールから供給された袋体を1つ1つ切り離すためのカッターと、袋体を引っ繰り返す反転エアブロアと、袋体を移動させるアームを備えている。反転エアブロアは、袋体側に任意のタイミングでエアを供給できるように制御されている。
The bag
図5に、姿勢変更ユニットの正面図を示す。図6に姿勢変更ユニットの上面視図を示す。姿勢変更ユニット130には、スイングアーム131、ロール紙保持枠132、駆動モータ133、及びリンク機構134を備えている。スイングアーム131の先端にロール紙保持枠132が備えられ、スイングアーム131には、リンク機構134と減速機135を介して駆動モータ133が取り付けられている。駆動モータ133を動作させることで、図5に示すようにスイングアーム131を90度動かし、先端に取り付けられたロール紙保持枠132が姿勢を変更する。ロール紙保持枠132は、大きさを調整できるような構造になっている。
FIG. 5 shows a front view of the posture change unit. FIG. 6 shows a top view of the posture change unit. The
袋体移動ユニット140には、袋体の入り口を広げる拡口機構141と、拡口機構141を直線移動させる移動機構142を備えている。拡口機構141は袋体の一端を拡口した状態で保持できるように、L字型のガイドが4枚向き合うように配置されてロ字状になっている。このL字型ガイドの位置は調整可能になっている。移動機構142は、図示しないモータに接続されたベルトと拡口機構141を接続することで、拡口機構141の移動を実現する構成となっている。拡口機構141はLMガイド143によってガイドされて直進移動が可能となっている。移動機構142及びLMガイド143を用いて、袋体を引っかけた状態で保持した拡口機構141を直線移動させることができる。
The bag
プッシャユニット150には、図1に示すような第2プッシャ151を備えている。第2プッシャ151は、ロッドレスシリンダ153などの直動機構によって移動する。製品排出ユニット160には、排出コンベア161、インパルスシーラ162を備えている。排出コンベア161は、袋体にロール紙10を2列3段18個分詰め込んだ製品を、ロール紙積段装置100外へと移動させる、インパルスシーラ162は超音波溶着によって袋体の口を閉じる。
The
次に、ロール紙積段装置100の一連の動作について簡単に説明する。図7にロール紙積段装置による製品作成工程に関するフロー図を示す。まずS10にて、ロール紙10は2列で6つずつ供給される。図1で示すA1よりロール紙10は投入され、2列に並んだ状態で搬送コンベア111によって運ばれる。そして、2列6本のロール紙10が搬送コンベア111によってリフトアップガイド116の上に運ばれる。
Next, a series of operations of the roll
その後S11にて、リフトアップガイド116によって、ロール紙10は上方に移動される。この際にアンダーストッパ114は開いた状態で、アンダーストッパ114を通過して上方にロール紙10が移動され、サイドパネル113間に配置された段階でアンダーストッパ114が閉じてロール紙10の下方を支持する。この動作が繰り返されて、2列3段18本のロール紙10が積み上げられる。この2列3段に積段された18本のロール紙10を便宜上、積段ロール紙群30とする。
Thereafter, in S11, the
S12にて、第1プッシャ115によって姿勢変更ユニット130側に積段ロール紙群30が送られる。姿勢変更ユニット130にはロール紙保持枠132が備えられており、積段ロール紙群30は、第1プッシャ115に押されてロール紙保持枠132の中に収納される。ロール紙保持枠132の大きさは、積段ロール紙群30よりも若干大きい程度に調整されている。
In S12, the stacked
S13にて、ロール紙保持枠132に積段ロール紙群30が挿入された後、スイングアーム131を動かして、積段ロール紙群30の姿勢を変更する。袋体移動ユニット140に備える拡口機構141は、袋体供給ユニット120から供給された袋体が裏返された状態で保持されている。
In S13, after the stacked
S14にて、袋体ロールをアームによって保持した状態で引き出し、拡口機構141の回りに部材を引っかける。そしてS15にて、カッターにて袋体ロールを裁断する。その後S16にて、反転エアブロアにてエアを送ることで袋体を反転させ裏返した状態とする。
In S14, the bag roll is pulled out while being held by the arm, and the member is hooked around the
S17にて、この袋体を移動機構142によって移動させる。移動機構142によって袋体を保持した拡口機構141は移動端部まで移動する。この際、ロール紙保持枠132と拡口機構141は直線上に並ぶように配置される。
In S <b> 17, the bag body is moved by the moving
S18にて、第2プッシャ151が前進して積段ロール紙群30を押す。ロール紙保持枠132と拡口機構141そして、排出コンベア161は一直線上に並んでいるので、まず裏返した袋体の底面に第2プッシャ151に押された積段ロール紙群30が当接し、そして袋体を積段ロール紙群30が押し戻しながら、積段ロール紙群30が拡口機構141の内部を通過する。そして、製品排出ユニット160の位置まで積段ロール紙群30を移動させる。この段階で裏返された袋体は、積段ロール紙群30が入った状態で表が外側になる。こうして袋体に積段ロール紙群30が袋詰めされる。
In S18, the
そしてS19にて、インパルスシーラ162で袋体の口を閉じる。さらにS20にて、袋体を排出コンベア161によって排出する。こうして、袋体の内部に2列3段18本のロール紙10が積段されて納められた製品パッケージ15が出来上がる。
In S19, the mouth of the bag is closed with the
本実施形態のロール紙積段装置100は上記構成であるので、次に説明するような作用及び効果を奏する。
Since the roll
まず、本実施形態のロール紙積段装置100は、ロール紙10を2列で供給し、ロール紙10を積段するロール紙積段装置100において、ロール紙10をリフトアップするリフトアップガイド116(及びリフトアップモータ112、リフトアップアーム117)と、リフトアップガイド116の上部に備えられ、リフトアップガイド116の両側に配置されるサイドパネル113と、リフトアップガイド116とサイドパネル113との間に配置されてロール紙10の下部を支持するアンダーストッパ114と、を備え、ロール紙10がリフトアップガイド116に持ち上げられる際にはアンダーストッパ114が後退端にあり、リフトアップガイド116の上昇端にロール紙10が移動された後、アンダーストッパ114が前進端に移動して、ロール紙10の下部を保持するものである。
First, the roll
この様な構成であるため、特許文献2に示すようなロール紙に包装紙を巻く必要が無く、また、積段する際にロール紙をハンドリングする必要が無いため、ハンドリングのための設備を必要とせず、コストダウンに貢献することが出来る。また、ハンドリングのための設備は、複数の駆動機構を必要とするために筐体が大きくなる傾向にあるが、リフトアップガイド116をリフトアップモータ112及びリフトアップアーム117を用いて昇降させる構成なので、省スペースな装置を実現できる。
Since it is such a configuration, it is not necessary to wrap the wrapping paper around the roll paper as shown in
また、ロール紙10はトイレットペーパーのような白っぽい紙を巻回したものであるため、可能な限りロール紙の上部に駆動部を持っていくことは避けたい。これは、駆動部に用いるオイルなどがロール紙10を汚す可能性があるためで、そうしたリスクを防ぐ為にも、リフター機構を用いることは合理的である。
In addition, since the
また、本実施形態のロール紙積段装置100は、袋体供給ユニット120を備え、ロール紙10を2列で供給し、整列したロール紙10を袋詰めするロール紙積段装置100において、ロール紙10を積段するロール紙搬送ユニット110に備えたリフトアップガイド116等と、ロール紙搬送ユニット110から積段された積段ロール紙群30を受け取る第1位置から積段ロール紙群30の姿勢を第2位置に変更する姿勢変更ユニット130と、姿勢変更ユニット130の第2位置に積段ロール紙群30がある時に、積段ロール紙群30を袋体にプッシャユニット150と、を備え、姿勢変更ユニット130は、スイングアーム131の先端に積段ロール紙群30を保持するロール紙保持枠132を有しており、ロール紙保持枠132は第1位置と第2位置との姿勢変更にあたり、スイングアーム131の角度を変更する。
Further, the roll
このような姿勢変更ユニット130を採用しているので、省スペースに姿勢変更を行うことが可能となる。本実施形態に示すようなロール紙積段装置100は、図1に示すようにロール紙10を供給するロール紙搬送ユニット110と、袋体を供給する袋体供給ユニット120の2箇所の供給場所と、製品排出ユニット160の1箇所の排出口を必要とする。したがって、これら3つのユニットを一直線上に並べることは困難である。このため、本実施形態のロール紙積段装置100は、ロール紙搬送ユニット110と製品排出ユニット160とは直線上には並べず、姿勢変更ユニット130を用いている。
Since such a
この結果、姿勢変更ユニット130にスイングアーム131を採用しているので省スペース化を図ることが出来る。これは例えば、スイングアーム131ではなくインデックステーブルのような構造を採用すると、ロール紙10を所定の位置で保持する事は容易になる反面、姿勢変更ユニット130が大きくなり、設備の全高が高くなるなどの問題が生ずる。本実施形態のロール紙積段装置100では、リンク機構134を採用している為に、角速度比に対してトルク比を最適化することができる。この結果、90度にスイングアーム131を保持する際に適切な位置を保持することが可能となる。
As a result, since the
また、袋体供給ユニット120に用意した反転エアブロアによって、袋体を裏返した状態とし、積段ロール紙群30を挿入する構成を採るので、袋体に積段ロール紙群30が引っかかり無くスムーズに挿入される。このため、袋体の破れなどの発生を防いだり、ロール紙10の破損を防いだりする効果が得られる。
Further, since the bag body is turned over by the reversing air blower prepared in the bag
以上、本発明に係るロール紙積段装置100の実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるわけではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、積段ロール紙群30は2列3段18本としているが、2列2段12本でパッケージングすることを妨げない。本発明では、姿勢変更ユニット130に備えるロール紙保持枠132の大きさや、拡口機構141の大きさを調整するだけで実現することが出来る。実際に、ロール紙保持枠132と拡口機構141のそれぞれには大きさを調整する機能を有しており、段取り換えを可能としている。
As mentioned above, although embodiment of the roll
10 ロール紙
30 積段ロール紙群
110 ロール紙搬送ユニット
120 袋体供給ユニット
130 姿勢変更ユニット
140 袋体移動ユニット
150 プッシャユニット
160 製品排出ユニット
10
Claims (2)
前記ロール紙をリフトアップするリフター機構と、
前記リフター機構の上部に備えられ、前記リフター機構の両側に配置される側面保持板と、
前記リフター機構と前記側面保持板との間に配置されてロール紙の下部を支持するロール紙下部保持機構と、を備え、
前記ロール紙が前記リフター機構に持ち上げられる際には前記ロール紙下部保持機構が後退端にあり、
前記リフター機構の上昇端に前記ロール紙が移動された後、前記ロール紙下部保持機構が前進端に移動して、前記ロール紙の下部を保持すること、
を特徴とするロール紙積段装置。 In a roll paper stacking device for supplying roll paper in two rows and stacking the roll paper,
A lifter mechanism for lifting up the roll paper;
A side surface holding plate provided on an upper portion of the lifter mechanism and disposed on both sides of the lifter mechanism;
A roll paper lower holding mechanism that is disposed between the lifter mechanism and the side surface holding plate and supports the lower part of the roll paper,
When the roll paper is lifted to the lifter mechanism, the roll paper lower holding mechanism is at the retracted end,
After the roll paper is moved to the rising end of the lifter mechanism, the roll paper lower holding mechanism is moved to the advance end to hold the lower part of the roll paper;
Roll paper stacking device characterized by this.
前記側面保持板には、前記ロール紙を支持する支持突起が、前記ロール紙の積段数に応じて設けられていること、
を特徴とするロール紙積段装置。 In the roll paper stacking device according to claim 1,
The side surface holding plate is provided with support protrusions for supporting the roll paper according to the number of stacked stages of the roll paper,
Roll paper stacking device characterized by this.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20170808 |