JP2018131269A - 挿入装置 - Google Patents
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Abstract
Description
この場合、複数の小袋体の大きさが相互間で同じであっても異なっていても、トレイ上で複数の小袋体を安定的に支持することができる。しかしながら、各小袋体の厚みが変わったり包装対象物を構成する小袋体の数が変わったりした場合には、包装対象物を構成する複数の小袋体の全体の幅(すなわち水平方向のサイズ)も変わり、複数の小袋体をトレイによって安定的に支持するためには、トレイの両側面部間の間隔を変える必要がある。そのため従来の装置では、小袋体の種類、厚み及び個数に応じてトレイを交換する必要があった。そのようなトレイの交換には時間を要するだけではなく、複数種類のトレイをストックしておく必要があり、不便でありコストもかかる。
包装機11の架台20は、複数の脚21を介して地面Gに固定されている。この架台20は、フレームとして構成され、包装機11を構成する各部材を支持する土台として機能する。この架台20には、様々な方向に延在する複数の支持プレート22が固定されている。包装機11を構成する部材の一部又は全部は、架台20に対して直接的に取り付けられ、或いは支持プレート22を介して間接的に架台20に対して取り付けられている。
挿入装置10の架台30は、複数の脚31を介して地面Gに固定されている。この架台30は、フレームとして構成され、挿入装置10を構成する各部材を支持する土台として機能する。この架台30には、様々な方向に延在する複数の支持プレート32が固定されている。挿入装置10を構成する部材の一部又は全部は、架台30に対して直接的に取り付けられ、或いは支持プレート32を介して間接的に架台30に対して取り付けられている。
搬送機構34は、複数の包装対象物13が載置される搬送ベルト43を有する。搬送ベルト43は、複数の包装対象物13が載せられた状態で水平方向(すなわちY方向)に走行し、各包装対象物13を図1に示す供給位置PSで停止させる。搬送ベルト43は、間欠的に走行及び停止を繰り返す。搬送ベルト43が停止している間に供給位置PSから包装対象物13が移送され、その後、搬送ベルト43が走行及び停止を行って新たな包装対象物13が供給位置PSに配置される。このような搬送ベルト43の走行及び停止は、制御部(後述の図5参照)の制御下で行われる。
第1中間保持部48は、搬送ベルト43から包装対象物13を受け取るための第1昇降位置(すなわち下方位置)と、包装袋12内に包装対象物13を挿入するための第2昇降位置(すなわち上方位置)との間で、高さ方向(すなわちZ方向)へ昇降可能に設けられている。
図4は、第2中間保持部49、第2間隔調整機構96及び第2水平移動機構38を示す平面図である。第2中間保持部49及び第2間隔調整機構96は、基本的に、上述の第1中間保持部48及び第1間隔調整機構57に類似する構成を有する。
なお、閉位置に配置された第3側面ガイド部93及び第4側面ガイド部94は、底支持部51上の包装対象物13と必ずしも接触している必要はないが、包装対象物13の姿勢の極端な変化を防ぐように包装対象物13の位置を規制する。
すなわち、供給位置PSから最も遠い位置における第3側面ガイド部93及び第4側面ガイド部94の水平方向(すなわちY方向)の幅(特に外側部分の幅)は、袋支持部23によって保持された包装袋12の袋口12aの水平方向のサイズよりも小さい。なお、第2水平移動機構38によって包装袋12内に挿入される第2中間保持部49の少なくとも一部は、供給位置PSから最も遠い位置の第3側面ガイド部93の端部及び第4側面ガイド部94の端部を含む。
第1押出機構35は、搬送機構34によって供給位置PSに配置された包装対象物13を水平方向(すなわちX方向)に移動させて、第1昇降位置に配置された第1中間保持部48上に包装対象物13を配置する第1配置機構として機能する。図1に示す第1押出機構35は、第1押出部材66、第1モータ67、第1揺動ブロック68、第1レバー69、第1モータ/レバー連結ロッド70、第1移動ブロック72、第1レバー/ブロック連結ロッド73、第1スライドブロック74及び第1レール75を有する。
第1レバー/ブロック連結ロッド73は、第1レバー69及び第1移動ブロック72の各々に対して揺動自在に取り付けられている。第1移動ブロック72は、第1スライドブロック74に固定され、また第1押出部材66が取り付けられており、第1移動ブロック72、第1スライドブロック74及び第1押出部材66は一体的に水平方向(すなわちX方向)へ進退移動する。第1スライドブロック74は、水平方向(すなわちX方向)に延在する第1レール75に沿ってスライド自在に設けられているが、他の方向(例えばY方向及びZ方向)への移動は制限されている。第1レール75は、支持プレート32に対して固定されている。
昇降機構39は、第1中間保持部48を昇降させて、第1昇降位置及び第2昇降位置に第1中間保持部48を配置する。図1に示す昇降機構39は、第1水平移動機構37を介して支持プレート32に固定される固定プレート82と、固定プレート82に固定されているサーボモータ83と、サーボモータ83の回転軸84(特にネジ部)に係合するとともに昇降支持部87を介して第1エアシリンダ58に取り付けられている昇降移動体85と、昇降移動体85がスライド自在に係合して昇降移動体85を高さ方向(すなわちZ方向)に案内する昇降レール88と、を有する。
第2押出機構36は、少なくとも一部が包装袋12内に配置された第1中間保持部48上の包装対象物13を水平方向(すなわちX方向)に移動させて、第1中間保持部48の外側且つ包装袋12の内側に包装対象物13を配置する第2配置機構として機能する。図1に示す第2押出機構36は、第2押出部材123、第2モータ124、第2揺動ブロック125、第2レバー126、第2モータ/レバー連結ロッド127、第2移動ブロック128、第2レバー/ブロック連結ロッド129、第2スライドブロック130及び第2レール131を有する。
第2揺動ブロック125は、第2モータ124の回転軸に対して固定的に設けられ、第2モータ/レバー連結ロッド127に対して揺動自在に設けられている。第2モータ/レバー連結ロッド127は、第2揺動ブロック125及び第2レバー126の各々に対して揺動自在に連結されている。第2レバー126は、第1レバー69と共通の旋回軸71を中心に揺動自在に設けられており、第2モータ124からの動力を第2レバー/ブロック連結ロッド129を介して第2移動ブロック128に伝達する。第2レバー/ブロック連結ロッド129は、第2レバー126及び第2移動ブロック128の各々に対して揺動自在に連結されている。第2移動ブロック128は、第2スライドブロック130に固定され、また第2押出部材123が取り付けられており、第2移動ブロック128、第2スライドブロック130及び第2押出部材123は一体的に水平方向(すなわちX方向)へ進退移動する。第2移動ブロック128は、水平方向(すなわちX方向)に延在する第2レール131に沿って移動自在に設けられているが、他の方向(例えばY方向及びZ方向)への移動は制限されている。第2レール131は、支持プレート32に対して固定されている。
第1水平移動機構37は、後述の図9に示すように、第2昇降位置に配置された第1中間保持部48を水平方向(すなわちX方向)に移動させて、袋口12aを介して包装袋12内に第1中間保持部48の少なくとも一部を挿入する。図1に示す第1水平移動機構37は、支持プレート32に固定された第3モータ105と、第3モータ105の回転軸に固定された第3揺動ブロック106と、第3揺動ブロック106及び第3移動ブロック108に揺動自在に取り付けられた第1ブロック連結ロッド107と、昇降機構39の固定プレート82に取り付けられた第3移動ブロック108と、第3移動ブロック108に固定された第3スライドブロック110と、第3スライドブロック110を水平方向(すなわちX方向)に案内する第3レール109と、を有する。
そのため、第3移動ブロック108とともに、第1間隔調整機構57及び第1中間保持部48も水平方向(すなわちX方向)へ移動する。このように第1水平移動機構37は、昇降機構39及び第1間隔調整機構57を介して第1中間保持部48を水平方向(すなわちX方向)へ移動させることによって、第1中間保持部48を、包装袋12内に挿入する挿入位置と、包装袋12の外側の退避位置との間で移動させる。なお第1水平移動機構37のメカニズムは、図4に示す第2水平移動機構38と基本的に同様である。
第2水平移動機構38は、後述の図9に示すように、第2中間保持部49を水平方向(すなわちX方向)に移動させて、袋口12aを介して包装袋12内に第2中間保持部49の少なくとも一部を挿入する。図1及び図4に示す第2水平移動機構38は、架台30に固定された第4モータ114と、第4モータ114の回転軸に固定された第4揺動ブロック115と、第4揺動ブロック115及び第4移動ブロック117に揺動自在に取り付けられた第2ブロック連結ロッド116と、第2エアシリンダ97に取り付けられた第4移動ブロック117と、第4移動ブロック117に固定された第4スライドブロック119と、第4スライドブロック119を水平方向(すなわちX方向)に案内する第4レール118と、を有する。
図5は、制御部150を示すブロック図である。上述の挿入装置10の作動は、制御部150によって制御される。具体的には、搬送機構34、第1モータ67、第2モータ124、第3モータ105、第4モータ114、サーボモータ83及び袋支持部23が、制御部150に接続され、制御部150によって制御される。したがって制御部150は、包装対象物13の搬送、第1押出部材66の進退移動、第2押出部材123の進退移動、第1中間保持部48の水平移動、第2中間保持部49の水平移動、第1中間保持部48の昇降、及び包装袋12の配置を総合的にコントロールすることができる。
次に、挿入装置10の具体的な作動について説明する。上述のように、挿入装置10は制御部150の制御下で作動する。
これにより、第1中間保持部48上の包装対象物13は、第2押出部材123に押されて、第1中間保持部48上から第1中間保持部48外の包装袋12内(特に包装袋12の底部付近)に移動させられる。
図11は、第1側面ガイド部52、第2側面ガイド部53、第3側面ガイド部93及び第4側面ガイド部94の状態を示す平面図であり、(a)は第1中間保持部48及び第2中間保持部49が包装袋12内に挿入される直前の状態を示し、(b)は第1中間保持部48及び第2中間保持部49が包装袋12内に挿入された直後の状態を示し、(c)は第2押出部材123によって包装対象物13が包装袋12内に押し出された直後の状態を示す。なお、理解を容易にするために、図11(a)〜(c)において天板部92の図示は省略されている。
Claims (9)
- 包装対象物を包装袋内に配置する挿入装置であって、
前記包装袋の袋口を開いた状態で前記包装袋を保持する袋支持部と、
供給位置に前記包装対象物を配置する搬送機構と、
昇降可能に設けられる第1中間保持部と、
前記第1中間保持部を昇降させて、第1昇降位置及び第2昇降位置に前記第1中間保持部を配置する昇降機構と、
前記供給位置に配置された前記包装対象物を水平方向に移動させて、前記第1昇降位置に配置された前記第1中間保持部上に前記包装対象物を配置する第1配置機構と、
前記第2昇降位置に配置された前記第1中間保持部を水平方向に移動させて、前記袋口を介して前記包装袋内に前記第1中間保持部の少なくとも一部を挿入する水平移動機構と、
少なくとも一部が前記包装袋内に配置された前記第1中間保持部上の前記包装対象物を水平方向に移動させて、前記第1中間保持部の外側且つ前記包装袋の内側に前記包装対象物を配置する第2配置機構と、を備える挿入装置。 - 前記第1中間保持部は、前記包装対象物が載置される底支持部と、前記底支持部上の前記包装対象物が間に配置される第1側面ガイド部及び第2側面ガイド部であって水平方向に関する相互間の間隔が調整可能に設けられている第1側面ガイド部及び第2側面ガイド部と、を有し、
前記底支持部上における前記包装対象物の位置に応じて、前記第1側面ガイド部と前記第2側面ガイド部の間隔を調整する第1間隔調整機構を更に備える請求項1に記載の挿入装置。 - 前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部は、水平方向に関する前記第1側面ガイド部と前記第2側面ガイド部の間隔が前記供給位置から遠ざかるほど小さくなるように配置され、
前記包装対象物を前記供給位置から前記第1昇降位置に配置された前記第1中間保持部上へ移動させる間、前記供給位置に最も近い位置における前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部の前記水平方向の間隔は、前記供給位置に配置されている前記包装対象物の前記水平方向のサイズよりも大きく、前記供給位置から最も遠い位置における前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部の前記水平方向の間隔は、前記供給位置に配置されている前記包装対象物の前記水平方向のサイズよりも小さい請求項2に記載の挿入装置。 - 前記水平移動機構によって前記第1中間保持部を移動させる間、前記供給位置から最も遠い位置における前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部の前記水平方向の間隔は、前記袋支持部によって保持された前記包装袋の前記袋口の前記水平方向のサイズよりも小さく、
前記水平移動機構によって前記包装袋内に挿入される前記第1中間保持部の少なくとも一部は、前記供給位置から最も遠い位置の前記第1側面ガイド部の端部及び前記第2側面ガイド部の端部を含む請求項2又は3に記載の挿入装置。 - 前記第1間隔調整機構は、前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部のうちの少なくともいずれか一方を、前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部を相互に近づける方向へ付勢することによって、前記第1側面ガイド部と前記第2側面ガイド部の間隔を調整し、
前記第2配置機構が前記第1中間保持部上の前記包装対象物を移動させる間、前記包装対象物が前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部を押圧して前記第1側面ガイド部と前記第2側面ガイド部の間隔が広げられることを許容するように、前記第1間隔調整機構は前記第1側面ガイド部及び前記第2側面ガイド部を付勢し又は付勢しない請求項2〜4のいずれか一項に記載の挿入装置。 - 前記第1中間保持部よりも上方に設けられる第2中間保持部であって、前記第2昇降位置に配置される前記第1中間保持部上の前記包装対象物が間に配置され水平方向に関する相互間の間隔が調整可能に設けられている第3側面ガイド部及び第4側面ガイド部を有する第2中間保持部と、
前記第3側面ガイド部と前記第4側面ガイド部の間隔を調整する第2間隔調整機構であって、前記第2昇降位置に配置された前記第1中間保持部上の前記包装対象物の位置を規制するように前記第3側面ガイド部と前記第4側面ガイド部の間隔を調整する第2間隔調整機構と、を更に備える請求項1〜5のいずれか一項に記載の挿入装置。 - 前記第2間隔調整機構は、前記第1中間保持部が前記第1昇降位置から前記第2昇降位置に移動した後であって前記第1中間保持部の少なくとも一部が前記包装袋内に挿入される前に、前記第3側面ガイド部及び前記第4側面ガイド部が前記第1中間保持部上の前記包装対象物の位置を規制するように、前記第3側面ガイド部と前記第4側面ガイド部の間隔を小さくする請求項6に記載の挿入装置。
- 前記包装対象物は複数の物品で構成され、
前記包装対象物を構成する前記複数の物品は、前記第1中間保持部上において水平方向に並べられた状態で配置される請求項1〜7のいずれか一項に記載の挿入装置。 - 前記第2昇降位置は、前記包装対象物の鉛直方向のサイズと、前記袋支持部によって保持された前記包装袋の前記袋口の鉛直方向の位置とに応じて決められる請求項1〜8のいずれか一項に記載の挿入装置。
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