JP2023086344A - Packaging machine - Google Patents
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Abstract
Description
新規性喪失の例外適用申請有り There is an application for exception to loss of novelty
本発明は、一辺が開口可能に構成された袋内に所定のワークを袋詰め包装する包装機に関する。
BACKGROUND OF THE
従来、所定の袋内にワークを投入する包装機として、特許文献1に記載の包装機が知られている。この特許文献1に記載の包装機は、袋をその厚み方向に複数枚重ねて収容可能なマガジンと、このマガジン内の最上位に位置する袋を吸着保持する吸着パッドと、この吸着パッドを昇降させる昇降駆動源と、この昇降駆動源ごと吸着パッドおよび袋を旋回させる旋回駆動源とからなる供給ユニットを備えており、この供給ユニットが袋を供給する所定の袋供給位置には、当該袋を開口させる開口機構と、当該開口機構により開かれた袋の中へワークを投入する投入機構と、当該投入機構によりワークが投入された袋の開口部を封止する封止ユニットが設けられている。これにより、供給ユニットから供給された袋を袋供給位置から移動させることなく、開口工程、投入工程を行うことが可能であったため、包装機を比較的小さくすることが可能であった。
2. Description of the Related Art Conventionally, a packaging machine described in
しかしながら、特許文献1に記載の包装機は、マガジンから袋を取り出す吸着パッドがワークの投入作業時においても袋を保持し続けるように構成されていたため、供給ユニットは、ワークの投入作業が終了するまで次段の袋を取り出すことができなかった。これにより、毎度に袋の取出し工程と旋回工程、ワークの投入工程の時間が必要となるため、1サイクル当たりの時間が長くなるという問題があった。また、ワークの投入時も吸着パッドのみで袋を保持する構造のため、投入されたワークの衝撃により、袋が吸着パッドから脱落することがあるという問題もあった。
However, the packaging machine described in
本発明は、上記課題に鑑みて創生されたものであり、作業効率の良い包装機の提供を目的とする。この目的を達成するために、本発明は、一辺が開口可能に構成された袋の内部にワークを投入する包装機において、前記袋を厚み方向に複数枚重ねて収容可能なマガジンと、このマガジンから袋を取り出す搬送部と、この搬送部から受け渡された袋を当該袋の開口部が上方を向くよう旋回させる旋回ユニットと有することを特徴とする。なお、前記搬送部は、マガジン内最下位の袋を吸着保持する供給パッドと、この供給パッドを前記マガジンと旋回ユニットとの間で往復移動させる往復駆動手段と有することが好ましい。また、前記旋回ユニットにより旋回した袋を把持する把持ユニットを有することが好ましい。さらに、前記把持ユニットは、袋内にワークが投入された後、前記袋を下降させるように構成されており、当該把持ユニットの下降位置には、袋の開口部を封止する封止ユニットが設けられていることが好ましい。しかも、前記搬送部には、前記供給パッドと対向する開口パッドおよびこの開口パッドを供給パッドに向けて移動させる開口パッド昇降部が設けられているとともにこれら開口パッドおよび供給パッドが接近および離反することにより袋を開口するように構成されており、前記旋回ユニットには、前記袋内に進入し、当該袋を内側から支持する旋回支持部が設けられていることが好ましい。また、前記旋回支持部は、袋と平行方向に揺動する拡開ロッドを備えており、前記把持機構は、拡開ロッドごと袋を把持するように構成されていることが好ましい。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been created in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a packaging machine with good work efficiency. In order to achieve this object, the present invention provides a packaging machine for inserting works into a bag having one side that can be opened, and a magazine capable of accommodating a plurality of the bags stacked in the thickness direction, and the magazine. It is characterized by having a conveying section for taking out a bag from an empty bag, and a turning unit for turning the bag delivered from the conveying section so that the opening of the bag faces upward. In addition, it is preferable that the conveying section has a supply pad for sucking and holding the bag at the lowest position in the magazine, and reciprocating driving means for reciprocating the supply pad between the magazine and the turning unit. Moreover, it is preferable to have a grasping unit that grasps the bag turned by the turning unit. Further, the gripping unit is configured to lower the bag after the workpieces are put into the bag, and a sealing unit for sealing the opening of the bag is provided at the lowered position of the gripping unit. is preferably provided. Moreover, the conveying section is provided with an opening pad facing the supply pad and an opening pad elevating section for moving the opening pad toward the supply pad, and the opening pad and the supply pad move toward and away from each other. It is preferable that the swivel unit is provided with a swivel support part that enters into the bag and supports the bag from the inside. Moreover, it is preferable that the swivel support section includes an expansion rod that swings in a direction parallel to the bag, and the gripping mechanism is configured to grip the bag together with the expansion rod.
本発明の包装機は、マガジンから袋を取り出す搬送部と、搬送部によってマガジンから取り出された袋を旋回させる旋回ユニットとが分けて設けられているため、搬送部は、旋回ユニットに袋を受け渡した後に次段の袋を準備することが可能となる。これらにより、各機構の待機時間が減少して1サイクル当たりの時間を短縮される等の利点がある。また、搬送部がマガジンの最下位の袋を取り出すよう構成されており、マガジンの上方に駆動機構が配されないため、包装機を停止させることなくマガジン内に袋を補給できる等の利点もある。これらにより、作業効率が向上する等の利点がある。また、旋回ユニットにより旋回した袋を把持ユニットが把持する構造であるため、袋の脱落を防止可能等の利点もある。さらに、袋内にワークが投入された後、前記把持部が封止ユニットまで下降する構造であり、旋回ユニットは、封止ユニットにより袋が封止されている間に供給ユニットから次段の袋を受け取ることが可能となるため、さらにサイクルタイムを短くできる等の利点も有する。また、搬送部が袋を取り出す供給パッドと対向する開口パッドを備えており、袋を開口させた状態で旋回ユニットに供給するとともに、旋回ユニットが袋の内部に進入して内側から支持する旋回支持部を備えているため、搬送部から旋回支持部への受け渡し時、袋を円滑に受け取ることができる等の利点がある。さらに、把持部が旋回支持部を把持するように構成されているため、袋をより強固に把持でき、袋がより脱落し難くなる等の利点もある。 In the packaging machine of the present invention, the conveying section for taking out the bags from the magazine and the turning unit for turning the bags taken out of the magazine by the conveying section are separately provided. After that, it becomes possible to prepare the next bag. As a result, there are advantages such as a reduction in the waiting time of each mechanism and a shortening of the time per cycle. In addition, since the conveying section is configured to take out the bag at the bottom of the magazine and the drive mechanism is not arranged above the magazine, there is an advantage that bags can be replenished in the magazine without stopping the packaging machine. These have advantages such as improved work efficiency. Moreover, since the gripping unit grips the bag rotated by the rotating unit, there is an advantage that the bag can be prevented from falling off. Furthermore, after the work is put into the bag, the gripping part descends to the sealing unit. can be received, which has the advantage of shortening the cycle time. In addition, the conveying unit is provided with an opening pad facing the supply pad for taking out the bag, and the bag is supplied to the turning unit in an opened state, and the turning unit enters the inside of the bag to support it from the inside. Advantages include that the bag can be received smoothly when it is transferred from the conveying section to the swiveling support section. Furthermore, since the gripping portion is configured to grip the swivel support portion, the bag can be gripped more firmly, and the bag is less likely to come off.
以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。図1ないし図9において10は、袋Hに所定のワーク(図示せず)を投入する包装機である。この包装機10は、図1に示すように袋Hを一枚ずつ供給可能な供給ユニット20と、この供給ユニット20の前方に配され、供給ユニット20から供給された袋Hを鉛直姿勢へと旋回駆動させる旋回ユニット40と、この旋回ユニット40により旋回した鉛直姿勢になった袋Hを把持する把持ユニット50と、袋Hを封止する封止ユニット60と各機構の駆動を制御する制御部(図示せず)とからなり、前記供給ユニット20は、袋Hを多数貯留可能なマガジン21およびこのマガジン21内の袋Hを前記旋回ユニット40に向けて搬送する搬送部31を備える。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below based on the drawings. 1 to 9,
前記袋Hは、樹脂製のフィルムを折りたたみ形成された長方形形状の平袋であり、折りたたまれている短辺H1(以下、底部H1という)と、この底部H1に隣接して予め熱溶着等によって封止されている2個の長辺H2,H2(以下、横側縁部H2,H2という)と、底部H1と対向する封止されていない短辺H3(以下、開口部H3という)を有している。この袋Hは、開口部H3を前方に向けた水平姿勢にて前記マガジン21に収容されている。
The bag H is a rectangular flat bag formed by folding a resin film. It has two sealed long sides H2, H2 (hereinafter referred to as lateral side edges H2, H2) and an unsealed short side H3 (hereinafter referred to as opening H3) facing bottom H1. are doing. The bag H is housed in the
前記供給ユニット20のマガジン21は、水平に配された袋Hを厚み方向に複数枚重ねて収納可能に構成されており、袋Hを下方から支持する底部22と、袋Hを側方から支持する枠部26とを備える。このマガジン21の底部22は、包装機10の基台11上に固定される支持板23を有しており、この支持板23には、前後方向に袋Hの前後方向寸法とほぼ同寸に構成された側方支持部材241,241が固定されている。この側方支持部材241,241は、円柱形状に形成されており、前記袋Hの横側縁部H2,H2と当接するよう所定の隙間を空けて配置されている。この側方支持部材241,241の間には、当該側方支持部材241,241の直径より若干薄くに設定された板状の後方支持部材242が配設されている。この後方支持部材242は、袋Hの前後方向寸法の半分以下に設定されており、袋の底部H1を支持可能に配置されている。これらの構造により、マガジン21内に配置された袋Hは、横側縁部H2,H2を側方支持部材241,241に支持されつつも横方向真ん中部分が下方に湾曲して当該湾曲部分が後方支持部材242に当接する状態となる。なお、後方支持部材242支持されていない袋Hの開口部H3付近は、前記支持板23から浮いており、その間に空隙を形成している。また、前記支持板23および基台11には、袋の横方向中央に対応する位置に切欠き溝25(以下、パッド通過経路25という)が切欠き形成されており、このパッド通過経路25は、後述する供給パッド331が前後および上下に移動自在に構成されている。なお、支持板23およびパッド通過経路25は、前方に配される旋回ユニット40付近まで延びており、図4の(b)に示すように袋Hが後述する旋回ユニット40により支持された際、当該支持板23の前端部が当該袋Hの底部H1の両端側を支持可能に構成されている。
The
一方、前記枠部26は、袋Hを横方向両側から支持する一対の側壁27,27を有している。この側壁27,27は、前記基台11上に固定されており、その上端が最上位の袋Hより上側に位置するよう設定されるとともにその後端部が内側に屈曲しており、袋Hを後方からも支持可能に構成されている。また、側壁27,27の前端部には、規制部材28が取り付けられている。この規制部材28は、前記袋Hを前方から支持する板材で有り、その下端中央部には、通過穴281が形成されている。この通過穴281は、その横方向寸法が袋Hの横方向寸法より若干短く設定されているとともにその高さ寸法が前記側方支持部材241,241の直径より若干長く設定されており、その中央部分には、規制凸部282が形成されている。この規制凸部282は、通過穴281の上部から前記パッド通過経路25内まで延び、通過穴281を横方向に分断するとともに前記パッド通過経路25より十分細く構成されており、図6に示すようにその横方向中央部分が下方に湾曲した袋Hが通過可能に構成されている。これら構成により、後述する搬送部31の供給パッド331によって横方向中央部分を下方に引き下げられた最下位の袋Hのみ、前記通過穴281およびパッド通過経路25を通過可能となる。
On the other hand, the
なお、マガジン21は、貯留された袋H上に載置される蓋部材29を有している。この蓋部材29は、袋Hと同形あるいは、袋Hより小さく構成された板材であり、その下面には、下方に延びる押圧突起291が形成されている。この押圧突起291は、後述する供給パッド331と対向するように設けられており、袋Hの開口部H3付近を下方に押圧している。このため、最下位の袋Hは、マガジン21内に貯留された袋Hの枚数に関係なく底部22に当接することとなる。
Note that the
前記供給ユニット20の搬送部31は、前記基台11の下面に固定された往復駆動手段の一例である供給シリンダ32を備えており、この供給シリンダ32は、前記マガジン21より前方に取り付けられ、そのピストンロッドを後方に向けて延ばすよう配されている。また、供給シリンダ32のピストンロッドの先端には、前後方向に往復移動可能な下側吸着部33が装着されている。この下側吸着部33は、前記パッド通過経路25の下方に配置される吸着パッド331(以下供給パッド331という)およびこの供給パッド331を袋Hに向かい上昇させる供給パッド昇降部332が設けられており、供給パッド331には、真空発生装置等の吸引手段が接続されている。このように構成された下側吸着部33は、供給パッド331が供給パッド昇降部332の駆動を受けて前記マガジン21の直下で昇降可能かつ、供給シリンダ32の駆動を受けてマガジン21および旋回ユニット40の下方で往復移動可能であるため、マガジン21から最下位の袋Hを抜き出して旋回ユニット40まで供給することが可能となる。なお、供給パッド昇降部332のストロークは、その駆動ロッドが伸張した際、供給パッド331が前記側方支持部材241,241の上端より上側に位置する一方、駆動ロッドが収縮した際、供給パッド331が前記規制凸部282の下端より下方に位置するように寸法設定されている。
The
また、前記基台11上には、前後方向に延びる摺動ロッド34が固定されており、この摺動ロッド34には、これに沿って摺動可能な上側吸着部35が装着されている。この上側吸着部35は、前記パッド通過経路25の上方に配置された吸着パッド351(以下開口パッド351という)およびこの開口パッド351をパッド通過経路25に向かい下降させる開口パッド昇降部352が設けられており、開口パッド351には、真空発生装置等の吸引手段が接続されている。また、上側吸着部35は、前記下側吸着部33と連結ばね36を介して連結されており、前記下側吸着部33の前後方向移動に従動するように構成されているとともに、前記摺動ロッド34には、前記上側吸着部35が前記マガジン21に衝突するより前に、上側吸着部35と当接する停止部341が設けられている。このため、上側吸着部35は、停止部341と当接するまで下側吸着部33に従動して前後方向往復移動するとともに、図4の(a)に示すように停止部341と当接後はマガジン21の前方に待機することとなる。なお、前記開口パッド351は、従動時、下側吸着部33の供給パッド331より若干前方に位置するように配設されている。
A sliding
上述のように構成された搬送部31は、前述のように下側吸着部33がマガジン21から最下位の袋Hを抜き出した後、前記供給パッド331および前記開口パッド351を接近および離反させることで袋Hの開口部H3を開口させることが可能となる。その後、前記供給シリンダ32を駆動させて、開口部H3が開口した状態の袋Hを旋回ユニット40に向けて移動させるように構成されている。
The conveying
前記旋回ユニット40は、基台11に固定されたホッパ12の下方に配される旋回部材41とこの旋回部材41を揺動させる揺動駆動源の一例である揺動シリンダ47とを有している。この旋回部材41は、前記基台11に固定された支軸46,46を中心に回転するように構成されており、その長手方向には、ワークに対して十分大きい供給穴42が貫通形成されている。この供給穴42は、旋回部材41が鉛直姿勢な時、前記ホッパ12に連通するように構成されており、ホッパ12を通過するワークを下方に案内するように構成されている。一方、前記揺動シリンダ47は、基台11の下面に取り付けられており、そのピストンロッドの先端には、角度変化を許容する接続部材471を介して前記旋回部材41が連結されている。この揺動シリンダ47のストロークは、ピストンロッドが伸張した時、図1に示すように旋回部材41がマガジン21側に向いた水平姿勢になる一方、ピストンロッドの収縮した時、図2に示すように旋回部材41が鉛直姿勢となるように寸法設定されている。なお、前記ホッパ12は、ワークが通過可能な漏斗形状に構成されており、その上側開口部には、ホッパ12内に所定量のワークを投入可能なワーク供給装置(図示せず)が設けられている。
The turning
また、旋回部材41の外側面には、前記供給ユニット20から供給された袋Hを支持する旋回支持部43が設けられている。この旋回支持部43は、袋Hに対して平行に揺動可能な一対の拡開ロッド44,44および袋Hに対して垂直に揺動可能な一対の拡開板451,452から構成されており、これら拡開板451,452および拡開ロッド44,44は、その先端が旋回部材41の先端より回転方向外側(支軸46,46から離れた位置)に突き出すよう設計されている。なお、前記拡開ロッド44,44は、前記旋回部材41との間に設けられた圧縮ばね(図示せず)によって先端部が開く方向に付勢されているとともに、拡開板451,452は、その先端部が開く方向に付勢する板ばねから構成されている。一方、基台11には、水平姿勢になった旋回部材41を挟むよう横方向に所定の隙間を空けて一対の押さえシリンダ48,48が取り付けられており、この押さえシリンダ48,48は、そのピストンロッドが前記拡開ロッド44,44に当接するように配置されている。また、前記基台11には、旋回部材41が水平姿勢になった際、前記拡開板451を上から押圧可能に構成された押さえピン491が設けられているとともに接続部材471には、旋回部材41が水平姿勢になった際、前記拡開板452を下から押圧可能に構成された押さえピン492が設けられている。このため、拡開ロッド44,44および拡開板451,452は、押さえシリンダ48,48および押さえピン491,492に閉じる方向に押圧される。結果、拡開ロッド44,44および拡開板451,452は、押さえシリンダ48,48および押さえピン491,492に押圧された時、閉じた状態にて袋Hの移動経路上に待機する一方、押さえシリンダ48,48および押さえピン491,492が解除された時、拡開して袋Hを支持可能となる。これら構造により、旋回ユニット40は、供給ユニット20から供給された水平姿勢の袋Hを支持できるとともに当該袋Hを90度旋回させて鉛直姿勢にすることができる。
A
前記把持ユニット50は、鉛直方向上向きにピストンロッドを伸縮させる昇降シリンダ51と、この昇降シリンダ51のピストンロッドの先端に固定される把持部52とから構成されている。この把持部52には、図9の(a)に示すように横方向に延びるガイドロッド53,53およびこのガイドロッド53,53に沿って摺動する一対のスライドブロック54,54が設けられており、このスライドブロック54,54は、横方向にピストンロッドを伸縮させる爪往復シリンダ55により、接近、離反可能に連結されている。このスライドブロック54、54には、前後方向摺動自在に構成されたスライドテーブルを介して爪固定板56、56が取り付けられており、この爪固定板56の上面には、旋回ユニット40により鉛直となった袋Hを把持する把持爪57,57およびこの把持爪57,57を開閉駆動させる爪開閉駆動部58,58とが取り付けられている。この把持爪57は、爪固定板56、56に固定された固定爪571およびこの固定爪571に対して開閉する開閉爪572とから構成されており、これら固定爪571および開閉爪572の対向面には、凹凸が形成されている。また、本実施形態において、開閉爪572は、爪ばねによりその先端部が固定爪571と離反する方向に常時付勢されている一方、前記爪開閉駆動部58の駆動を受けて先端部が固定爪571に接近するように構成されている。
The gripping
なお、前記爪往復シリンダ55のストロークは、そのピストンロッドが伸張した時、図9の(a)に示すように前記把持爪57,57の距離が袋Hの横幅より広くなる一方、そのピストンロッドが収縮した時、図9の(b)に示すように前記爪固定板56,56が拡開ロッド44,44と当接するように構成されている。また、爪固定板56,56は、常時後方側に付勢されており、把持爪57、57が鉛直姿勢となった袋Hを把持でき、なおかつ当該把持爪57,57に把持された袋Hが後述する封止ユニット60のヒータ部材61と対向部材62との間に到達する所定の位置に待機している。このように構成された把持爪57および爪開閉駆動部58,58は、前記スライドテーブルによって前後方向移動可能かつ、前記爪往復シリンダ55の駆動を受けて接近、離反することが可能になる。さらに、前記昇降シリンダ51のストロークは、ピストンロッドが伸張した際、図2に示すように把持爪57,57が前記袋Hを当該袋Hの内部に進入している旋回支持部43の拡開ロッド44,44ごと挟持する一方、ピストンロッドが収縮した際、図3に示すように前記旋回支持部43が袋Hから抜けるよう寸法設定されている。
As for the stroke of the
前記封止ユニット60は、前記下降位置に達した把持部52より若干上方となる高さに配置されるヒータ部材61と、このヒータ部材61と対向して配置される対向部材62と、このヒータ部材61を対向部材62に向けて往復移動させる封止シリンダ63とから構成されており、このヒータ部材61は、通電されることで袋Hを溶着可能な温度まで加熱されるように構成されている。また、ヒータ部材61と対向部材62は、ワークが投入された袋Hが通過できるよう所定の距離空けて配されており、前記封止シリンダ63は、前記把持部52が下降位置に達すると前記ヒータ部材61を対向部材62に向けて移動させ、ヒータ部材61および対向部材62により袋Hの開口部H3を挟むように構成されている。このため、袋Hの開口部H3が溶着される。また、対抗部材の上方には、前記把持ユニット50の駆動を受けて下降してきた袋Hが確実にヒータ部材61と対向部材62との間に入るようガイド板64が設けられている。さらに、当該封止ユニット60の下方には、所定の排出位置まで袋Hを排出する排出シュート70が設けられている。
The sealing
次に、上記のように構成された包装機10の作用を説明する。
まず、待機状態において、下側吸着部33は、前記マガジン21の下方まで後退しているとともに、上側吸着部35は、前記引張りばね37により下側吸着部33に追動して前記停止部341と当接するまで後退している。この状態において、駆動信号が入力されると、前記制御部は、前記吸引手段を駆動させるとともに、前記供給パッド昇降部332を駆動させて供給パッド331を最下位の袋Hに向けて複数回昇降させる。このように供給パッド331が複数回昇降して、マガジン21内の袋Hを上下に揺り動かすことにより、マガジン21内の袋Hは、その横方向中央付近が下方に撓んだ固着状態から解され、円滑に引き抜き可能となる。また、吸気手段が駆動しており、供給パッド331は、当接した最下位の袋Hを吸着するため、当該最下位の袋Hは、供給パッド331の下降に合わせて下方へ引き抜かれる。この時、側方支持部材241,241および後方支持部材242によって袋Hの開口部H3付近と支持板23との間に空隙が形成されており、当該空隙分袋Hの開口部H3付近が自由に動けるため、吸着パッド331は、最下位の袋Hの開口部H3付近のみを下方に引き下げることが可能となる。これらにより、最下位の袋Hは、図6の二点鎖線に示すようにその開口部H3の中央部分が規制凸部282の下端より下側に引き込まれるとともにその開口部H3と横側縁部H2,H2との角部が側方支持部材241,241から外れて前記通過穴281を通過可能な形状に撓む。その後、前記供給シリンダ32が駆動して、供給パッド331を前進させる。この時、最下位の袋Hは、前述のように撓んでいるため、規制部材28に係止されることなく通過穴281を通過できる一方、次段以降の袋Hは、規制部材28に係止される。結果、次段の袋Hが最下位の袋Hと同時に抜け出ることがなく最下位の袋H一枚のみをマガジン21から引き抜き可能となる。なお、前述のように供給パッド331によって袋Hの開口部H3が引き下げられた際、当該開口部H3が下がった分、横側縁部H2,H2が中央に引き寄せられるため、袋Hの開口部H3付近の上側面に弛みが生まれる。しかしながら、当該上側面の弛み部分は上方にある次段以降の袋Hあるいは、前記蓋部材29の押圧突起291に押さえられており、下方に弛む。そのため、袋Hは、供給パッド331に引き下げ時に開口部H3が開口することなく前述の状態に撓むことができ、その上側面が規制凸部282に引っ掛かることもなく、通過穴281を円滑に通過可能となる。さらに、最下位の袋Hは、前述のように横側縁部H2,H2が中央に引き寄せられ、開口部H3側の角部が側方支持部材241,241から外れるため、当該角部に上方に積載された袋Hの重さがかからないとともに直上に位置する次段の袋Hとの接触面積が小さくなる。このため、最下位の袋Hに係る摩擦が少なくなり、円滑に引き抜くことが可能となる。このように通過穴281を抜けた袋Hは、その横側縁部H2,H2が支持板23,23に支持された状態で供給シリンダ32の駆動を受けて旋回ユニット40に向けて移動する。
Next, the operation of the
First, in the standby state, the
制御部は、上述のように袋Hがマガジン21から引き抜かれた後、前記供給シリンダ32をさらに駆動させて、前記下側吸着部33を旋回ユニット40に向けて前進させる。このように旋回ユニット40に向けて移動開始した下側吸着部31が前記上側吸着部35の下方に到達後、制御部は、前記吸気手段を駆動させて、開口パッドも吸着可能にするとともに供給パッド昇降部332および開口パッド昇降部352を駆動させて供給パッド331および開口パッド351を接近させる。これにより、図5の(b)に示すように開口パッド351も袋Hを吸着保持すると、制御部は、供給パッド昇降部332および開口パッド昇降部352を再駆動させて供給パッド331および開口パッド351を離反させて袋Hを開口させる。この時、前述のように開口パッド351が供給パッド331とずれており、開口部H3付近が表裏面で異なる形状に撓みながら開口するため、袋H表面に加わる力が分散され、比較的円滑開口可能となる。このように開口された袋Hは、供給シリンダ32の駆動により、前方に配置された旋回ユニット40に向かい移動する。
After the bag H is pulled out from the
上述のように開口した状態で前進する袋Hは、図5の(c)に示すようにその移動経路上に待機する旋回ユニット40の旋回支持部43を被覆する。この時、旋回支持部43の拡開ロッド44,44および拡開板451,452は、図8の(a)および図7の(b)に示すようにそれぞれ押さえシリンダ48,48および押さえピン491,492に挟まれて閉じた状態で待機しているため、袋Hは、開口部H3がこれらに引っ掛かることなく円滑に被覆することが可能となる。この時、前述のように開口パッド351は、供給パッド331より前方にずれており、袋Hの開口部H3側を吸着保持するため、開口部H3の上側面側が下方に垂れ難くなる。結果、袋Hが旋回支持部43を被覆する際、開口部H3に旋回支持部43が引っ掛かることがなく、開口パッド351が袋Hから外れたり、袋Hが破れたりすること等が防止される。このように,袋Hが拡開ロッド44,44および拡開板451,452を被覆すると、制御部は、押さえシリンダ48,48を収縮させて、図8の(b)に示すように拡開ロッド44,44を拡開させる。これにより、拡開ロッド44,44が袋H内面の横側縁部H2,H2部分に当接して袋Hを横方向に開ける状態で支持する。その後、制御部は、前記吸引手段を停止させて供給パッド331および開口パッド351を袋Hから外すとともに、前記供給シリンダ32を複動させて下側吸着部33および上側吸着部35をマガジン21に向けて移動させる。下側吸着部33が袋Hから離れた後、制御部は、前記揺動シリンダ47を収縮駆動させて旋回部材41を旋回させる。この時、旋回部材41が鉛直姿勢になるにつれ、拡開板451,452から押さえピン491,492が外れ、図7の(a)に示すように拡開板451,452が徐々に開く。これにより、袋Hの開口部H3が拡開板451,452および拡開ロッド44,44によって張るため、旋回中の脱落が防止される。また、袋H内に拡開ロッド44,44および拡開板451,452が挿入された状態で旋回しているため、袋Hは、旋回中に風の影響等により変形することなく、図9の(a)に示すように確実に把持爪57,57の間に到達可能となる。
As shown in FIG. 5(c), the bag H moving forward in an open state as described above covers the
上述のように袋Hが把持爪57,57の間に達すると、制御部は、前記把持ユニット50の爪往復シリンダ55を駆動させて把持爪57,57を袋Hに向けて移動させる。これにより、袋Hは、図9の(b)に示すようにその横側縁部H2,H2が把持爪57,57の間に深く入り込み、拡開ロッド44と爪固定板56に挟まれる。この時、把持爪57,57がスライドテーブルによって前後方向に移動自在に構成されているため、把持爪57,57は、拡開ロッド44,44に沿うよう前後位置が修正される。その後、爪往復シリンダ55が収縮しきると、制御部は、爪開閉駆動部58,58を駆動させて把持爪57,57を閉じる。これにより、把持ユニット50は、図9の(d)に示すように拡開ロッド44および爪固定板56の間と,拡開ロッド44および固定爪571の間と、拡開ロッド44および開閉爪572の間との3点で横側縁部H2周辺を挟み、袋Hを強固に把持することができる。このように把持爪57が袋Hを把持すると、前記ワーク供給装置が駆動してホッパ12および前記旋回手段の供給穴42を介してワークを袋H内に投入する。この時、拡開ロッド44および拡開板451,452によって袋Hの開口部H3が前後左右に大きく開かれていることおよび当該開口部H3を開けている拡開ロッド44および拡開板451,452の中心に供給穴42が形成されているため、ワークは確実に袋H内まで案内される。また、上述のように把持爪57が拡開ロッド44ごと強固に袋Hを強固把持するため、袋Hがずれ難く比較的多量のワークを供給可能となる。このため、製品が比較的きれいになる。さらに、把持爪57,57の対向面に形成された凹凸が滑り止めとなり、袋Hの滑落をより防止することができる。
When the bag H reaches between the gripping
上述のように袋H内に所定量のワークが供給されると、制御部は、前記昇降シリンダ51を駆動させ、開口部H3が前記ヒータ部材61と対向部材62との間に位置するまで把持爪57,57を下降させる。これにより、前記袋Hは、前記旋回支持部43から外れる。この袋Hの開口部H3がヒータ部材61と対向部材62との間に達すると、制御部は、昇降シリンダ51を停止させるとともに図9の(c)に示すように前記爪往復シリンダ55を複動させて把持爪57,57を離反させる。これにより、把持爪57,57に把持された袋Hが徐々に横方向に広がり、その開口部H3が張る。その後、制御部は、前記封止シリンダ63を駆動させて、ヒータ部材61を対向部材62に向けて移動させる。これにより、袋Hがヒータ部材61と対向部材62に挟まれると、制御部は、ヒータ部材61を通電させる。結果、ヒータ部材61およびこれに当接する袋Hの開口部H3が加熱されて開口部H3が溶着される。この時、前述のように把持爪57,57は、スライドテーブルにより前後方向に摺動可能に構成されており、袋Hが対向部材62に当接するまで移動することが可能であるため、ヒータ部材61を対向部材62に向けて移動させるのみで袋Hをヒータ部材61と対向部材62とで挟むことができる。結果、対向部材62を移動させる駆動源が不要となり、安価に製造可能となる。また、前述のように袋Hが横方向に広げられ開口部H3が張った状態にて溶着するため、当該溶着された箇所にしわが形成されない。このように袋Hが封止されると、制御部は、封止シリンダ63を再駆動させて、ヒータ部材61を袋Hから離反させる。この時、前記把持爪57,57が袋Hを把持したままでいるため、ヒータ部材61は、袋Hから円滑に離反することが可能となる。また、前述のように爪固定板56、56が後方に向けて付勢されており、ヒータ部材61の付勢が解除されることで、爪固定板56、56および把持爪57,57と袋Hは、後方側に移動して対向部材62からも円滑に離反する。これらから、袋Hがヒータ部材61または、対向部材62に付いたままになることが防止される。その後、前記把持ユニット50は、爪開閉駆動部58,58を複動させて、前記把持爪57,57を開口する。この時、爪開閉駆動部58,58は、把持爪57,57を複数回開閉させて、袋Hを確実に把持爪57,57から脱落させる。これにより、図3の二点鎖線に示されるように把持爪57,57から外れた袋Hが前記排出シュート70に落下して所定の排出箇所まで排出される。
When a predetermined amount of workpieces is supplied into the bag H as described above, the control unit drives the lifting
上述のように構成された包装機10は、袋Hを供給ユニット20から旋回ユニット40へと受け渡すように構成されているため、供給ユニット20は、旋回ユニット40等による袋Hの旋回工程中およびワークの投入工程中にマガジン21から次段の袋Hを取り出すことが可能となる。このため、前記旋回工程および投入工程の終了後、旋回部材41が当初位置に復帰した際、即座に次段の袋Hを供給可能となる。同様に、旋回ユニット40から把持ユニット50へと受け渡すように構成されているため、旋回ユニット40は、把持ユニット50および封止ユニット60による袋Hの封止工程中に供給ユニット20から次段の袋Hを受け取り、これを旋回させることが可能となる。このように袋Hが供給ユニット20および旋回ユニット40の間と、旋回ユニット40および把持ユニット50の間とで受け渡されているため、各機構は、次の工程に袋Hを渡した後に次段の袋Hを受け取ることが可能となる。結果、各機構の待機時間が短くなり、1サイクル当たりの時間が短くなるため、作業効率が向上する。また、供給ユニット20がマガジン21内の最下位の袋Hを取る構成であるため、マガジン21内に残っている袋Hの枚数に影響されることなく同一の動作にて袋Hを抜き取ることが可能となる。この時、袋Hの上方に蓋部材29が載置されており、この蓋部材29によって袋Hが下方に押されているため、残り枚数が少なくても袋Hの浮きが防止され、供給パッド331が袋Hに当接しやすくなる。特に蓋部材29の押圧突起291が供給パッド331と対向する箇所に形成されているため、押圧突起291と供給パッド331とで袋Hを挟むように当接する。結果、供給パッド331との当接時、袋Hが上方に反れることを防止し、確実に吸着保持可能となる。しかも、マガジン21内の最下位の袋Hを抜き取る構造であるため、マガジン21に袋Hを追加する際、包装機10を止める必要がない。このため、包装機10の可動時間を長くでき、作業効率がさらに良くなる。
Since the
なお、供給ユニット20は、上側吸着部35と下側吸着部33とが連結ばね36によって連結されており、供給シリンダ32の駆動により下側吸着部33および上側吸着部35の両方が移動可能であるため、複数な駆動源による位置制御が必要なく、比較的安価な構成となる。また、供給ユニットマガジン21から抜き取った袋Hを水平方向に移動させ、その移動経路上に配された旋回ユニット40に受け渡す構造であり、袋Hが旋回ユニット40の支軸46の径方向と平行な状態で旋回するため、袋Hおよび旋回ユニット40の旋回による可動域が比較的狭くなる。結果、包装機10を小さくすることが可能となる。同時に従来の包装機のように袋を吸着する吸着パッドと吸引手段等をつなぐ吸気ホース等の配管を袋と同時に旋回駆動させる必要が無くなるため、当該配管が周辺部材に引っ掛かること等が防止される等の利点もある。
In the
なお、本発明に係る包装機10は、前述したものに限定するものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、本実施形態において、袋Hは横側縁部H2,H2が溶着された長方形形状の平袋であったが、周囲にマチが形成された平袋であったり、長方形形状以外の形状であったりしても何ら問題なく、前記マガジン21も袋Hの形状に合わせて適宜変更されることが好ましい。また、前記供給シリンダ32、揺動シリンダ47、押さえシリンダ48、昇降シリンダ51、爪往復シリンダ55および、封止シリンダ63は、各種部品を往復移動させる移動手段の一例であり、シリンダに限定されず、ボールねじとそれに螺号する駆動ナットからなるボールねじ機構等その他移動手段であっても何ら問題なく、図10に示すように揺動シリンダ47が旋回部材41より前方に取り付けられる等、各種駆動源の配置等が変わっても良い。なお、揺動シリンダ47が旋回部材41より前方に取り付けられる場合、包装機10は、前後方向に小型化されより狭い場所にも設置可能となる。
The
H … 袋
H1… 底部
H2… 横側縁部
H3… 開口部
10 … 包装機
11 … 基台
12 … ホッパ
20 … 供給ユニット
21 … マガジン
22 … 底部
23 … 支持板
241… 側方支持部材
242… 後方支持部材
25 … パッド通過経路
26 … 枠部
27 … 側壁
28 … 規制部材
281… 通過穴
282… 規制凸部
29 … 蓋部材
291… 押圧突起
31 … 搬送部
32 … 供給シリンダ
33 … 下側吸着部
331… 供給パッド
332… 供給パッド昇降部
34 … 摺動ロッド
341… 停止部
35 … 上側吸着部
351… 開口パッド
352… 開口パッド昇降部
36 … 連結ばね
40 … 旋回ユニット
41 … 旋回部材
42 … 供給穴
43 … 旋回支持部
44 … 拡開ロッド
451,452… 拡開板
46 … 支軸
47 … 揺動シリンダ
471… 接続部品
48… 押さえシリンダ
491,492… 押さえピン
50 … 把持ユニット
51 … 昇降シリンダ
52 … 把持部
53 … ガイドロッド
54 … スライドブロック
55 … 爪往復シリンダ
56 … 爪固定板
57 … 把持爪
571… 固定爪
572… 開閉爪
58 … 爪開閉駆動部
60 … 封止ユニット
61 … ヒータ部材
62 … 対向部材
63 … 封止シリンダ
64 … ガイド板
70 … 排出シュート
H... Bag H1... Bottom H2... Side edge H3...
Claims (6)
前記袋を厚み方向に複数枚重ねて収容可能なマガジンと、このマガジンから袋を取り出す搬送部と、この搬送部から受け渡された袋を当該袋の開口部が上方を向くよう旋回させる旋回ユニットと有することを特徴とする包装機。 In a packaging machine that puts a work into a bag that can be opened on one side,
A magazine capable of storing a plurality of the bags stacked in the thickness direction, a conveying section for taking out the bags from the magazine, and a turning unit for turning the bag delivered from the conveying section so that the opening of the bag faces upward. A packaging machine characterized by having
前記旋回ユニットには、前記袋内に進入し、当該袋を内側から支持する旋回支持部が設けられていることを特徴とする請求項2ないし請求項4の何れかに記載の包装機。 The conveying section is provided with an opening pad facing the supply pad and an opening pad elevating section for moving the opening pad toward the supply pad. is configured to open the
5. The packaging machine according to any one of claims 2 to 4, wherein the turning unit is provided with a turning support portion that enters into the bag and supports the bag from the inside.
6. The apparatus according to claim 5, wherein the swivel support section has an expansion rod that swings in a direction parallel to the bag, and the gripping mechanism is configured to grip the bag together with the expansion rod. The described packaging machine.
Priority Applications (1)
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JP (1) | JP2023086344A (en) |
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2021
- 2021-12-10 JP JP2021200788A patent/JP2023086344A/en active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A80 | Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A80 Effective date: 20220104 |