JP2023169878A - Packaging material support device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包材支持装置に関する。 The present invention relates to a packaging material support device.
従来、ロボットアームの先端部に装着したハンド部などによって、原反ロールの始端部を保持して、原反ロールから帯状のフィルムを引き出す装置が知られている。例えば特許文献１には、磁気吸着することによって、帯状のフィルムを皺やカール等を発生させることなく引き出す、ロボットのハンド部が開示されている。このハンド部をなす棒状部材には、その長手方向において永久磁石が所定の間隔で配置されている。またフィルムの始端部には、予め被吸着部材（磁性体）が装着されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, an apparatus is known in which a hand unit attached to the tip of a robot arm or the like holds the starting end of a roll of raw material and pulls out a strip-shaped film from the roll of raw material. For example,
しかしながら、このような磁気吸着によるフィルムの引き出しは、原反ロールを交換するごとに、原反ロールの始端部に被吸着部材（磁性体）を装着しなければならず、フィルムのセット作業に手間が掛かる傾向にあった。また、平面状の包材の一端縁部を支持しながら移動するような態様に適用することに、更なる改善が望まれている。 However, when pulling out film using magnetic attraction, it is necessary to attach a member to be attracted (magnetic material) to the starting end of the roll each time the roll is replaced, which adds time and effort to setting the film. There was a tendency for this to occur. Moreover, further improvement is desired in application to a mode in which a planar packaging material is moved while supporting one end edge thereof.
本発明は、包材のセット作業において手間が掛からず、包材の捻りや皺の発生を抑制し得る包材支持装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a packaging material support device that does not require much effort in setting the packaging material and can suppress the occurrence of twists and wrinkles in the packaging material.
上記課題を解決するために、本発明の包材支持装置は次の手段をとる。先ず請求項１に係る発明は、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）を支持しながら移動し得る包材支持装置であって、支持面（４３，２１４）を有し、該支持面（４３，２１４）の長手方向が前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）に沿う方向に向いた前記支持面（４３，２１４）によって前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）を支持するケース本体部（４１，２１０）と、前記支持面（４３，２１４）に設けられ、前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）に接触して前記一端縁部（Ｆｓ）に沿った方向における前記一端縁部（Ｆｓ）の中央部を保持する保持手段（４５，２１５）と、前記支持面（４３，２１４）において、前記支持面（４３，２１４）の長手方向における前記保持手段（４５，２１５）の両側に離間して設けられ、エアの供給を受けることにより前記包材（Ｆ）に対して非接触で前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）を引き寄せて支持する非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）と、前記ケース本体部（４１，２１０）には、該ケース本体部（４１，２１０）の内部を通るエアを前記ケース本体部（４１，２１０）の外部の大気に排出するエア排出口（５６，５７，２２３，２２５）が設けられており、前記エア排出口（５６，５７，２２３，２２５）は、前記支持面（４３，２１４）によって前記一端縁部（Ｆｓ）を支持する際に、前記長手方向において前記包材（Ｆ）より外側となる位置に設けられ、及び／または、前記長手方向に沿ってエアを排出し得るように前記長手方向における前記ケース本体部（４１，２１０）の先端部（５２，２１７）に設けられていることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the packaging material supporting device of the present invention takes the following measures. First, the invention according to
この請求項１に係る発明によれば、包材支持装置は、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）に沿った方向にケース本体部（４１，２１０）の長手方向を向けて、支持面（４３，２１４）によって包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）を支持しながら移動する。包材支持装置は、保持手段（４５，２１５）によって包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）の中央部を保持すると共に、非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）により包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）における中央部より両端側を引き寄せるように支持する。これにより、支持面（４３，２１４）と包材（Ｆ）が接触する面積を小さく抑えながら、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）を、その一端縁部（Ｆｓ）に沿った方向において両端側まで支持できる。すなわち、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）の中央部を保持すると共に、その両端側を非接触吸引することにより包材（Ｆ）の捻りや皺が発生することを抑制できる。また、ケース本体部（４１，２１０）には、ケース本体部（４１，２１０）の内部を通るエアをケース本体部（４１，２１０）の外部の大気に排出するエア排出口（５６，５７，２２３，２２５）を、ケース本体部（４１，２１０）における長手方向において、支持面（４３，２１４）によって一端縁部（Ｆｓ）を支持する際に包材（Ｆ）より外側に位置するように設けることにより、及び／または、ケース本体部（４１，２１０）の先端部（５２，２１７）に設けることにより包材（Ｆ）の保持の妨げとなるような排気エアが、支持された包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）に向かって吹き出されることがなく、包材（Ｆ）を安定して支持することができ、包材（Ｆ）のセット作業を効率的に行うことができる。
According to the invention according to
次に、請求項１に従属する請求項２に係る発明は、前記非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）に供給されたエアは、前記支持面（４３，２１４）に沿って送られた後に前記ケース本体部（４１，２１０）の内部を通って前記エア排出口（５６，５７，２２３）から排出されるように構成されていることを特徴とする。
Next, the invention according to
この請求項２に係る発明によれば、非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）にエアが供給されることで、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）が非接触で引き寄せられる際に、非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）から流出するエアは、支持面（４３，２１４）側からは排出されず、ケース本体部（４１，２１０）の内部を通ってエア排出口（５６，５７，２２３）から排出される。これにより、包材（Ｆ）の保持の妨げとなるような排気エアが、支持された包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）に向かって吹き出されることがなく、包材（Ｆ）を安定して支持し得る。
According to the invention according to
次に、請求項１または請求項２に従属する請求項３に係る発明は、前記ケース本体部（４１，２１０）は、前記支持面（４３，２１４）の長手方向に沿って延在する軸周りに回動し得るように前記長手方向における前記ケース本体部（４１，２１０）の一端部（５１，２１６）で軸支されており、前記ケース本体部（４１，２１０）の前記一端部（５１，２１６）側に、前記非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）と前記エア排出口（５６，２２５）に向けてエアを供給し得るように、前記ケース本体部（４１，２１０）の内部に配設された複数のエア配管（６０，２３６）にそれぞれ接続された複数のエア供給部（５４）を備え、前記保持手段（４５，２１５）は、エジェクター方式によって、前記エア供給部（５４）から前記エア排出口（５６，２２５）に向けてエアを供給する前記エア配管（６０，２３６）から分岐したエア配管（６１，２３７）の内部に生じた負圧によって前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）を保持することを特徴とする。
Next, the invention according to
この請求項３に係る発明によれば、保持手段（４５，２１５）にはエジェクター方式が用いられ、エア供給部（５４）とエア排出口（５６，２２５）が連通したエア配管（６０，２３６）に圧縮されたエアが流れることで、分岐したエア配管（６１，２３７）を介して保持手段（４５，２１５）からエア排出口（５６，２２５）に向かってエアの流れができ、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）の中央部が吸着保持される。エジェクター方式を用いることで、保持手段（４５，２１５）の保持力をより高めることができる。また、保持手段（４５，２１５）におけるエア供給部（５４）とエア排出口（５６，２２５）が連通したエア配管（６０，２３６）に、圧縮されたエアが流れても、該エアは、ケース本体部（４１，２１０）の長手方向において、支持された包材（Ｆ）より外側に位置するエア排出口（５６）及び／または、ケース本体部（２１０）の先端部（２１７）に位置するエア排出口（２２５）から長手方向に沿って排気されるため、包材（Ｆ）の吸着が安定して維持される。さらに支持面（４３，２１４）において、非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）とエジェクター方式の保持手段（４５，２１５）を並設することで、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）の確実な保持と、包材（Ｆ）の捻りや皺の発生の抑制との両立を図ることができる。
According to the invention according to
次に、請求項３に従属する請求項４に係る発明は、前記保持手段は、前記分岐したエア配管（６１，２３７）に接続する吸着具（４６，２２９，２３０）を備えており、前記吸着具（４６，２２９，２３０）によって前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）を保持することを特徴とする。
Next, in the invention according to
この請求項４に係る発明によれば、吸着具（４６，２２９，２３０）は、エジェクター方式によって包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）の中央部を吸着保持する。エジェクター方式を用いることで、吸着具（４６，２２９，２３０）の吸着力をより高めることができる。さらに支持面（４３，２１４）において、非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）とエジェクター方式の吸着具（４６，２２９，２３０）を並設することで、包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）の確実な吸着と、包材（Ｆ）の捻りや皺の発生の抑制との両立を図ることができる。
According to the invention according to
次に、請求項４に従属する請求項５に係る発明は、前記保持手段は、長手方向に沿って互いが近接・離間移動し得るように配設された対となる吸着具（２２９，２３０）と、該吸着具（２２９，２３０）のそれぞれと一体で移動して、前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）を把持し得るように配設された対となる挟持部（２３４，２３５）を備えており、前記包材（Ｆ）の前記一端縁部（Ｆｓ）をそれぞれ吸着した前記対となる吸着具（２２９，２３０）の近接に伴って隆起した前記包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）を、前記対となる挟持部（２３４，２３５）が挟持することを特徴とする。
Next, in the invention according to
この請求項５に係る発明によれば、支持面（２１４）における対の吸着具（２２９，２３０）と非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）によって包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）が支持されている状態で、対の吸着具（２２９，２３０）が近接することにより、対向する吸着具（２２９，２３０）の間における包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）が、非接触吸引手段（４７ａ，４７ｂ）による吸引によって支持面（２１４）から離れることなく、一端縁部（Ｆｓ）の中央部に寄せることで、一端縁部（Ｆｓ）の中央部を隆起させ得る。これにより、対となる挟持部（２３４，２３５）によって隆起した包材（Ｆ）の一端縁部（Ｆｓ）を挟持することができ、支持面（２１４）から包材（Ｆ）がより離れ難くなり得る。
According to the invention according to
次に、請求項１または請求項２に従属する請求項６に係る発明は、前記支持面（４３，２１４）の長手方向に沿って延在する軸周りに回動し得るように前記長手方向における前記ケース本体部（４１，２１０）の一端部（５１，２１６）で、軸支されており、前記一端部（５１，２１６）と該一端部（５１，２１６）と対向する前記ケース本体部（４１，２１０）の他端部（５２，２１７）との間で、前記支持面（４３，２１４）と該支持面（４３，２１４）に隣接する面（７６）との境界部または前記隣接する面（７６）に、前記包材（Ｆ）が接触した際に包材（Ｆ）の滑りを抑制する滑り止め部（７８）を備えており、前記包材（Ｆ）を支持して移動する際に、前記包材（Ｆ）を巻き付けるようにケース本体部（４１，２１０）が回転することで前記滑り止め部（７８）が包材（Ｆ）に接触することを特徴とする。
Next, the invention according to
この請求項６に係る発明によれば、包材支持装置が包材（Ｆ）を支持して移動する際に、ケース本体部（４１，２１０）が包材（Ｆ）を巻き付けるように軸周りに回転することで滑り止め部（７８）が包材（Ｆ）に接触する。これにより、包材支持装置の摩擦抵抗を増やし、包材（Ｆ）の吸着が外れにくい構成とすることができる。すなわち、包材（Ｆ）を引っ張る際の抵抗によって支持面（４３，２１４）から包材（Ｆ）が離れてしまうことを抑制できる。
According to the invention according to
本発明は、包材のセット作業において手間が掛からず、フィルムの捻りや皺の発生を抑制し得る包材支持装置を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can provide a packaging material support device that does not take much time in setting the packaging material and can suppress the occurrence of twisting and wrinkles in the film.
＜第１実施形態＞
第１実施形態について、図面を用いて説明する。本実施形態に係る包材支持装置は、例えば横形製袋充填機などの製袋充填包装機において、フィルムロールＲから引き出された帯状のフィルムＦ（包材）の始端部Ｆｓ（一端縁部）を包材支持装置で支持しながら、フィルムＦを製袋器５まで移送するフィルム供給経路２０に沿って設けられたローラ等に巻き掛けるための装置である。ここで、フィルムＦの始端部Ｆｓは、先端における周縁部分だけでなく、先端の周縁より内側に広がる面の領域が含まれる。言い換えれば、フィルムＦの始端部Ｆｓは先端からフィルムロールＲに向かって、少なくとも後述する支持面４３で支持可能な長さを持つ被支持領域である。
<First embodiment>
A first embodiment will be described using the drawings. The packaging material supporting device according to the present embodiment is applied to a starting end Fs (one end edge) of a band-shaped film F (packaging material) pulled out from a film roll R in a bag making, filling and packaging machine such as a horizontal bag making and filling machine, for example. This is a device for wrapping the film F around a roller or the like provided along a
ここで、本実施形態に係る製袋充填包装機は、フィルムロールＲから引き出された帯状のフィルムＦを製袋器５で筒状に成形し、製袋器５によって両側縁が重ね合わされて筒状に成形されたフィルムの重合箇所に、筒状フィルムの送り方向に沿って縦シールを施すと共に、筒状フィルムに対して、筒状フィルムの送り方向と交差する方向に横シールを施して、筒状フィルムに物品を内包する製袋充填機であって、供給コンベヤ１１によって製袋器５に向けて筒状フィルム内に物品が供給される横形製袋充填機である。図１に示す左右方向は、供給コンベヤ１１が物品を搬送する搬送方向であると共に、筒状フィルムの送り方向である。
Here, in the bag making, filling and packaging machine according to the present embodiment, the band-shaped film F pulled out from the film roll R is formed into a cylindrical shape by the
製袋充填包装機は、図１に示すように、フィルムロールＲから製袋器５に向けて、フィルムＦを移送するフィルム供給経路２０が形成されている。そして、フィルム供給経路２０における最上流となるフィルムロールＲが、巻紙セット部１に支持されていると共に、フィルムロールＲから引き出された帯状のフィルムＦが、ガイドローラ２、繰出しローラユニット３、進入角度調整部４の順に、その下流に向けて送られる。帯状のフィルムＦは、移送ロボット６が備えるハンド部７によって送られる。また製袋充填包装機は、包装動作を司る包装制御部（不図示）、移送ロボット６の動作を司る移送ロボット制御部（不図示）、後述するスカラロボット９の動作を司るスカラロボット制御部（不図示）などを備えている。
As shown in FIG. 1, the bag making, filling and packaging machine has a
移送ロボット６は、フレームＦＬの一部として、左右方向に沿って延在する上下一対の案内レール３８によって左右方向に走行可能に支持されており、移送ロボット制御部からの駆動指令を受けて帯状のフィルムＦの始端部Ｆｓを支持しているハンド部７の高さや向きを変更しながら、左右方向（搬送方向）に走行できる構成となっている。移送ロボット６は、多関節ロボットであって、アーム部３６とアーム部３６の先端部に装着されたハンド部７を備えている。図２を参照として、アーム部３６は、フィルムＦを各ローラに巻き掛け案内する際に、直列上に接続された複数のアームがそれぞれ搬送方向に沿って回動する。本実施形態に係る包材支持装置としてハンド部７を例示して説明する。
The
図３に示すように、ハンド部７は、長手方向がフィルムＦの幅方向（包材の一端縁部に沿った方向）に沿って延在するケース本体部４１と、ケース本体部４１の長手方向における一端部側にアーム部３６の先端と接続される接続部４２を備えている。ケース本体部４１は、少なくともフィルムＦの幅方向におけるフィルム長さより長い平面状に形成された支持面４３を有している。ハンド部７は、ケース本体部４１すなわち支持面４３の長手方向がフィルムＦの始端部Ｆｓに沿う方向（フィルムＦの幅方向）に向いた支持面４３によって、フィルムＦの始端部（Ｆｓ）を支持する。支持面４３には、保持部４５（保持手段）と非接触吸引部４７ａ，４７ｂ（非接触吸引手段）が並設されている。ここで、ケース本体部４１において、アーム部３６と接続される側の一端部を接続側端部５１とし、支持面４３の長手方向における接続側端部５１と対向する他端部を先端部５２とする。ケース本体部４１は、支持面４３の長手方向に沿って延在する軸周りに回動し得るように、接続側端部５１で接続部４２を介して軸支されている。なお支持面４３は、ケース本体部４１の形状に応じて、Ｒ面状に形成されても良い。
As shown in FIG. 3, the
図３，４に示すように、ケース本体部４１は、接続側端部５１側に設けられたエア供給部５４を備え、エア排出口として、先端部５２に設けられた第１排出口５６と、接続側端部５１付近に設けられた第２排出口５７を備えている。エア供給部５４は、複数のコネクタが接続部４２に設けられた複数の孔と連通するように、ケース本体部４１内の接続側端部５１側に配設されている。エア供給部５４は、移送ロボット６のアーム部３６内を介して送られたエアを受け入れ、第１排出口５６と非接触吸引部４７ａ，４７ｂに向けて供給する。ケース本体部４１内へのエアの供給は、移送ロボット制御部からの駆動指令を受けて、アーム部３６内に設けられた電磁弁のＯＮとＯＦＦが切替えられて作動するように設定されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the case
二つのエア排出口５６，５７は、支持面４３における長手方向において、支持面４３によってフィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、フィルムＦより外側に位置するように設けられている。第１排出口５６は、ケース本体部４１の先端部５２が、ケース本体部４１の外部空間に対して開放されており、後述するダクトスペース６９を流れる排気エアを排出する。また、ダクトスペース６９には後述する駆動エア配管６０と接続するコネクタ６２が配設されており、駆動エア配管６０を流れるエアを排出する。第２排出口５７は、ケース本体部４１の支持面４３と同一面において接続部４２に隣接して設けられており、後述するダクトスペース７０を流れる排気エアを排出する。
The two
ケース本体部４１の内部には、エア供給部５４と第１排出口５６が連通するように配設された駆動エア配管６０（エア配管）と、駆動エア配管６０から分岐して保持部４５と連通する分岐エア配管６１が設けられている。具体的には、ケース本体部４１内に分岐用のコネクタ６３が配設されており、駆動エア配管６０はコネクタ６３を介してエア供給部５４と第１排出口５６が連通するようにホース等の管（不図示）で接続されている。この駆動エア配管６０を通して、エア供給部５４から第１排出口５６に向けてエアが供給される。また、コネクタ６３は後述する保持部４５の吸着具６５とも接続されている。
Inside the
保持部４５は、支持面４３の長手方向における中央付近において、ケース本体部４１の厚さ方向（支持面４３に直交する方向）において内側に窪んだスペースに吸着具６５が配設されている。保持部４５は、吸着具６５によってフィルムＦの始端部Ｆｓに接触して始端部Ｆｓに沿った方向における始端部Ｆｓの中央部を保持し得る（保持手段）。保持部４５は、分岐エア配管６１に接続されており、エジェクター方式によって分岐エア配管６１の内部に生じた負圧により吸引エアを発生させて、フィルムＦの始端部Ｆｓを吸着保持する構成となっている。具体的には、エア供給部５４から第１排出口５６に向けて圧縮されたエアが供給されると、駆動エア配管６０と分岐エア配管６１の境界において分岐エア配管６１側が負圧になり、吸着具６５からコネクタ６３に向けて分岐エア配管６１に吸引エアの流れが発生する。これにより、吸着具６５はフィルムＦの始端部Ｆｓに接触してフィルムＦの幅方向におけるフィルムＦの始端部Ｆｓの中央部を吸着する。フィルムＦの始端部Ｆｓの中央部の範囲は、フィルム幅方向における中央から、両端部より内側まで広がる領域が含まれる。保持部４５から分岐エア配管６１に流れるエアも、コネクタ６３から駆動エア配管６０を通り、第１排出口５６から排出される。
In the holding
ケース本体部４１内においては、エア供給部５４から非接触吸引部４７ａ，４７ｂにエアを供給するエア供給経路６７ａ，６７ｂが形成されている。具体的には、エア供給部５４と後述する非接触吸引部４７ａ，４７ｂのグリッパ７２が、ホース等の管（不図示）で接続されている。これらの管は、ケース本体部４１内に配設したコネクタ８０を介して接続しても良い。またケース本体部４１内には、非接触吸引部４７ａ，４７ｂからそれぞれ第１排出口５６または第２排出口５７に排気エアを送り出すためのダクトスペース６９，７０が設けられており、エア排気経路６８ａ，６８ｂが形成されている。
Inside the
非接触吸引部４７ａ，４７ｂは、支持面４３の長手方向における保持部４５の両側に離間して支持面４３に設けられている。非接触吸引部４７ａ，４７ｂは、ケース本体部４１内の支持面４３より内側に円形状のグリッパ７２が配設されている。グリッパ７２は底部（支持面４３側の面）に円盤７３を備えている。またグリッパ７２の支持面４３側に、グリッパ７２の外周円より面積の広い略長方形状の拡張カバー７４が装着されている。エア供給経路６７ａ，６７ｂを介してグリッパ７２内にエアが供給されると、供給されたエアは円盤７３に向かって吹き出され、円盤７３に当たることにより側方に向かって放射状に流出する。このエアの流れによって、円盤７３の支持面４３側に負圧のエア層が発生し、フィルムＦの始端部Ｆｓが支持面４３に引き寄せられる。このように、非接触吸引部４７ａ，４７ｂは、エア供給部５４からエアの供給を受け、ベルヌーイの法則により発生するエアの流れにより、フィルムＦに対して非接触でフィルムＦの始端部Ｆｓを引き寄せて支持する構成となっている（非接触支持手段）。
The
拡張カバー７４の周縁には、エア排気経路６８ａ，６８ｂを形成するダクトスペース６９，７０と連通する隙間７５が設けられている。これにより、円盤７３に当たって流出したエアは、拡張カバー７４の周縁の隙間７５を通り、エア排気経路６８ａ，６８ｂを流れる。すなわち、非接触吸引部４７ａ，４７ｂに供給されたエアは、支持面４３に沿って送られた後に、ケース本体部４１の内部を通って、第１排出口５６と第２排出口５７から排出される。したがって、非接触吸引部４７ａ，４７ｂから流出したエアは支持されているフィルムＦの始端部Ｆｓに向かって吹き出されることなく、第１排出口５６と第２排出口５７からそれぞれケース本体部４１の外部に排出される。また、グリッパ７２の支持面４３側に拡張カバー７４を配設することにより、負圧のエア層の領域が広がり、より広い面積でフィルムＦを非接触で吸引し得る。
A
ケース本体部４１は、図５に示すように、接続側端部５１と先端部５２との間で、支持面４３に隣接する面７６に、フィルムＦが接触した際にフィルムＦの滑りを抑制する滑り止め部７８を備えている。滑り止め部７８には、例えばゴム等の滑りにくい材質が用いられる。この構成により、ハンド部７がフィルムＦを支持して移動する際に、ケース本体部４１がフィルムＦを巻き付けるように軸周りに回転することで、滑り止め部７８がフィルムＦに接触する。この接触による摩擦抵抗によって、フィルムＦが引っ張られて吸着が外れてしまうことを抑制できる。滑り止め部７８は、ケース本体部４１の形状に応じて、支持面４３と隣接する面７６との境界部に設けても良い。
As shown in FIG. 5, the case
図１に示すように、巻紙セット部１は、フレームＦＬに回転可能に支持された円板状の回転体１０と、回転体１０に片持ち支持されて水平方向に延在する円柱状の保持軸１２を備えている。保持軸１２は、包装制御部に駆動制御されるモータにより回転駆動される。すなわち保持軸１２は、フィルムロールＲを回転可能に支持して、フィルムロールＲを回転駆動する駆動手段として機能する。フィルムロールＲは、例えば無人搬送車などの台車（不図示）に載置されて巻紙セット部１付近まで搬送され、ロボット（不図示）により保持軸１２にセットされる。保持軸１２は、フィルムロールＲがセットされると、フィルムロールＲの最外周に位置するフィルムＦの始端部Ｆｓが決められた位置に来るように、回転し停止する。なお、フィルムロールＲのフィルムＦの始端部Ｆｓの位置の検出には、予めフィルムＦに付されたマーク（不図示）の位置をセンサ（不図示）で検出するなど、公知の手法が採用される。
As shown in FIG. 1, the roll set
ガイドローラ２は、回転体１０の下流側において、フレームＦＬに片持ち支持されて水平方向に延在する。ガイドローラ２は、ハンド部７によってフィルムロールＲから引き出された帯状のフィルムＦを巻き掛け案内する。
The
繰出しローラユニット３は、フィルムＦを移送するフィルム供給経路２０より奥側（帯状のフィルムＦの幅方向の一方側）に設けられた本体部１４と、対をなして帯状のフィルムＦの幅方向に延在する駆動ローラ１５と従動ローラ１６、並びにこれらのローラ１５，１６をそれぞれ回転可能に支持する第１の支持体１７と第２の支持体１８を備えている。また、駆動ローラ１５の上流側において帯状のフィルムＦを巻き掛け案内し得るガイドローラ２４が、駆動ローラ１５と平行になるように設けられている。
The feeding
駆動ローラ１５は、その一方の端部が、包装制御部に駆動制御されるサーボモータなどの駆動モータ（不図示）に駆動連結されている。従動ローラ１６は駆動ローラ１５に対し水平方向（左右方向）に並ぶように位置する。駆動ローラ１５が回転駆動されることにより、従動ローラ１６が駆動ローラ１５との間に帯状のフィルムＦを挟持した状態で、駆動ローラ１５に従動して回転する。この構成により、ガイドローラ２から製袋器５までの間における帯状のフィルムＦが表裏から挟まれ、製袋器５に向けて送り出される。
One end of the
第２の支持体１８は、第１の支持体１７に対して、挟持位置から上方に離間した退避位置に移動し得るように、包装制御部に駆動制御されるサーボモータ等に駆動連結されている。これにより、第２の支持体１８と従動ローラ１６は、挟持位置と退避位置の間を上下方向に移動し得る。そして第２の支持体１８が従動ローラ１６とともに退避位置に移動することにより、第１の支持体１７との間が開く構成となっている。
The
進入角度調整部４は、繰出しローラユニット３の下流側に配設されており、ガイドローラ３０とスカラロボット９を備えている。スカラロボット９は、搬送方向に沿って延在すると共に回動する第１の回動アーム３１と第２の回動アーム３２を備えている。第１の回動アーム３１は、スカラロボット制御部から駆動制御されるサーボモータ（不図示）から駆動力を受けて回動する。第２の回動アーム３２は、第１の回動アーム３１に回動可能に支持されており、スカラロボット制御部から駆動制御される別のサーボモータ（不図示）から駆動力を受けて回動する。第２の回動アーム３２には、搬送方向に直交する奥行方向に延在するように二つのガイドローラ３３，３４が片持ち支持されている。この二つのガイドローラのうち一方は、進入角調整用ローラ３４として機能し、製袋器５に向けて帯状のフィルムＦが進入する角度を調整し得る。スカラロボット９は、包装する品種の切替えに応じて、予め記憶された作動情報に基づき、回動アーム３１，３２が進入角調整用ローラ３４の位置を変更し得るように設定されている。
The approach
製袋器５は、進入角度調整部４の下流側に配設されており、送られてくる帯状のフィルムＦの両側縁を重ね合わせて筒状フィルムを成形する。製袋器５は、不図示の駆動手段で製袋器５本体の上部を移動して製袋器５本体を上下に分割した状態で、その間を移送ロボット６によってフィルムＦを通過させた後、製袋器５本体の上部を復帰させることで、フィルムＦを製袋器５に自動でセットする構造となっているが、本願においてはその説明詳細については省略することとする。
The
移送ロボット６は、移送ロボット制御部からの駆動指令を受けて帯状のフィルムＦの始端部Ｆｓを支持しているハンド部７の高さや向きを変更しながら、水平方向に走行する。ハンド部７が各ローラを通過するときにおけるアーム部３６の角度や動く速度などは、予め包装制御部に記憶されており、移送ロボット制御部にフィルムＦを通す一連の動作情報が送られる。これにより、ハンド部７の支持面４３に支持されたフィルムＦの始端部Ｆｓが、フィルムロールＲからガイドローラ２の位置を通過し、さらに繰出しローラユニット３、進入角度調整部４に配設された複数のローラを通過して、製袋器５に届くように移送される。移送ロボット６のハンド部７は、図１に二点鎖線で示す移動経路上を移動する。
The
またハンド部７は、移動経路上を移動する際に、フィルムＦとの接触面積が増えるように、支持面４３が移動方向前方に向くようにハンド部７自体を略９０度回転させながら移動する。このようにフィルムＦとの接触面積（摩擦抵抗）が増えるようにハンド部７の向きを変更することで、フィルムＦが支持面４３から外れ難くなっている。
Furthermore, when the
フィルム供給経路２０においては、各ローラ、製袋器５等において、帯状のフィルムＦの始端部Ｆｓを支持したハンド部７が通過できるように隙間が確保されている。移送ロボット６は、自走しながら、決められたローラに帯状のフィルムＦを巻き掛けていくことができる。フィルムＦの始端部Ｆｓを吸着または吸引するハンド部７を備えた移送ロボット６を、フィルムを通す移動経路に沿って動作することで、フィルムＦが弛んだ状態で、ガイドローラ２，２４、駆動ローラ１５、ガイドローラ３０，３３，３４に接触することになり、ハンド部７の吸引力を過度に大きくすることなく、フィルムＦの始端部Ｆｓを支持することができると共に、フィルムＦのセットにおいて作業者と同じ動作をすることができる。
In the
包装制御部は、上述した駆動モータ、エアシリンダ等の駆動部を駆動制御する。また包装制御部は、これらの駆動部に付設されたエンコーダ等からの作動信号（パルス等）により、駆動指令を行う。包装制御部には、操作パネルを介して、ロボットの動作パターン、例えばハンド部７に備えられた支持面４３の移動軌跡、位置、移動速度などが運転前にあらかじめ設定されている。移送ロボット制御部とスカラロボット制御部は、包装制御部から予め設定された動作パターンの情報を受け取り、それぞれのロボットに対し駆動指令を行う。ハンド部７の支持面４３は、運転前に予め設定・記憶されたフィルム通しの一連の動きに基づいてその移動経路を移動する。また包装制御部は、移送ロボット制御部及びスカラロボット制御部との相互通信によってロボットのアームの角度や位置、ハンド部７の位置等の情報を受け取り、各ローラを駆動する駆動部を駆動制御する。
The packaging control section drives and controls the drive sections such as the above-mentioned drive motor and air cylinder. The packaging control section also issues drive commands based on actuation signals (pulses, etc.) from encoders and the like attached to these drive sections. The operation pattern of the robot, for example, the movement locus, position, movement speed, etc. of the
保持軸１２は、フィルムＦの引出し量に合わせて回転し、帯状のフィルムＦを送り出すように設定されている。具体的には、ハンド部７の移動経路・速度の関係を踏まえて、単位時間当たりの駆動モータの回転速度・回転量がプログラミングされている。これにより、フィルムＦが常に弛んだ状態になるように、保持軸１２が回転制御されてフィルムＦが引き出される。このようにフィルムＦに弛みが生じるようにフィルムロールＲを回転させることで、引き出されたフィルムＦの抵抗が増して、保持部４５と非接触吸引部４７ａ，４７ｂによるフィルムＦの始端部Ｆｓの支持が外れてしまうことを抑制できる。
The holding
次に、移送ロボット６とハンド部７の動き、作用について説明する。フィルムＦのセットが自動モードに設定された後、台車により運ばれてきたフィルムロールＲが、ロボットによって巻紙セット部１の保持軸１２にセットされる。フィルムロールＲが保持軸１２にセットされると、その状態が検知され、包装制御部に信号が送られる。保持軸１２は、包装制御部から駆動指令を受けて、フィルムロールＲのフィルムＦに付されたマークが予め決められた位置に来るように、回転し停止する。また、移送ロボット６、スカラロボット９がそれぞれの制御部から指令を受けて作動する。また、繰出しローラユニット３は、包装制御部から駆動指令を受けて、第２の支持体１８と従動ローラ１６が退避位置に移動する。
Next, the movements and effects of the
移送ロボット６のハンド部７は、予め設定・記憶された一連のフィルム通しの情報に基づいて作動する。保持軸１２にセットされたフィルムロールＲの回転が停止すると、その検知信号に基づく包装制御部からの駆動指令によってエア供給が開始される。フィルムロールＲの回転が停止している状態で、ハンド部７は、支持面４３における保持部４５と非接触吸引部４７ａ，４７ｂでフィルムＦの始端部Ｆｓを支持し、フィルムＦをフィルムロールＲから引き出す。
The
移送ロボット６が水平方向に走行すると共に、回動アーム３１、３２が回動する。さらに移送ロボット６は、ハンド部７の向きを変え、ガイドローラ２、開いた状態の繰出しローラユニット３、進入角度調整部４のガイドローラ３０、スカラロボット９のガイドローラ３３、進入角調整用ローラ３４の順に移動して通過させる。これによりハンド部７の支持面４３が設定された移動経路に沿って移動する。ハンド部７は、フィルムＦを通す際に、常に長手方向が搬送方向に直交する奥行方向に向くように設定されている。なお、このハンド部７の移動経路・速度に合わせてフィルム供給経路２０におけるフィルムＦに弛みが常に生じるように保持軸１２を回転させて、フィルムＦを送り出すように、包装制御部が駆動指令するように予め制御プログラミングされている。またハンド部７は、フィルムＦの進行方向に合わせて、ケース本体部４１がフィルムＦを巻き付けるように軸方向に略９０度回転する。ハンド部７のケース本体部４１が軸方向に回転することによってフィルムＦが滑り止め部７８と接触し、フィルムＦが支持面４３から離れてしまうのを抑制できる。
As the
フィルム供給経路２０におけるガイドローラ３３や進入角調整用ローラ３４など、フィルムＦを自動装填した後に（巻き掛けた後に）、包装制御部からの駆動指令によって、フィルムロールＲの回転が停止すると共に、繰出しローラユニット３の第２の支持体１８が挟持位置に移動する。またハンド部７へのエア供給が停止し、保持部４５と非接触吸引部４７ａ，４７ｂによるフィルムＦの支持が解除される。なお、本実施形態においては、移送ロボット６のハンド部７は、フィルムＦを製袋器５及びセンタシーラ（不図示）に運んだ後、第２の支持体１８を挟持位置に移動させる駆動指令がなされるようになっている。
After the film F is automatically loaded (wound) onto the
上記第１実施形態に係る装置は、次のような効果がある。
（１）ハンド部７（包材支持装置）は、フィルムＦ（包材）の幅方向（一端縁部に沿った方向）にケース本体部４１の長手方向を向けて、支持面４３によってフィルムＦの始端部Ｆｓ（一端縁部）を支持しながら移動する。ハンド部７は、保持部４５によってフィルムＦの始端部Ｆｓの中央部を吸着保持する（保持手段）と共に、非接触吸引部４７ａ，４７ｂによりフィルムＦの始端部Ｆｓの両端側を引き寄せるように支持する（非接触吸引手段）。これにより、支持面４３とフィルムＦが接触する面積を小さく抑えながら、フィルムＦの始端部Ｆｓを幅方向の端部側まで支持できる。すなわち、フィルムＦの始端部Ｆｓの中央部を吸着すると共に、その両端側を非接触吸引することによりフィルムＦの捻りや皺が発生することを抑制できる。後述する第２実施形態においても、同様の効果を有する。
（２）ハンド部７は、ケース本体部４１の内部を通り、保持部４５と非接触吸引部４７ａ，４７ｂを介してそれぞれケース本体部４１の外部の大気にエアを排気する第１排出口５６と第２排出口５７が、支持面４３における長手方向において、支持面４３によってフィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、フィルムＦより外側に位置するように、ケース本体部４１に設けられている。これにより、支持されたフィルムＦの始端部Ｆｓに向かって排気エアが吹き出されてフィルムＦの吸着の妨げとなることを完全に抑制でき、フィルムＦを安定して支持できる。よって、これらの構成により、フィルムロールＲから引き出されたフィルムＦのセット作業を効率的に行うことができる。
（３）ハンド部７は、保持部４５にエジェクター方式が用いられており、エア供給部５４と第１排出口５６（エア排出口）が連通した駆動エア配管６０（エア配管）に圧縮されたエアが流れることで、分岐エア配管６１（分岐したエア配管）を介して保持部４５から第１排出口５６に向かってエアの流れができ、フィルムＦの始端部Ｆｓの中央部が吸着される。エジェクター方式を用いることで、保持部４５の吸着力をより高めることができる。また、保持部４５におけるエア供給部５４と第１排出口５６が連通した駆動エア配管６０に、圧縮されたエアが流れても、該エアは、ケース本体部４１の長手方向において、支持されたフィルムＦより外側に位置する第１排出口５６から排気されるため、フィルムＦの吸着が安定して維持される。さらに支持面４３において、非接触吸引部４７ａ，４７ｂとエジェクター方式の保持部４５を並設することで、フィルムＦの始端部Ｆｓの確実な吸着と、フィルムＦの捻りや皺の発生の抑制との両立を図ることができる。
（４）ハンド部７は、フィルムＦを支持して移動する際にケース本体部４１がフィルムＦを巻き付けるように軸周りに回転することで、滑り止め部７８がフィルムＦに接触する。これにより、ハンド部７の摩擦抵抗を増やし、フィルムＦの吸着が外れにくい構成とすることができる。すなわち、フィルムＦを引っ張る際の抵抗によって支持面４３からフィルムＦが離れてしまうことを抑制できる。
（５）非接触吸引部４７ａ，４７ｂは、グリッパ７２の支持面４３側に拡張カバー７４が配設されている。これにより、円盤７３の支持面４３側に発生する負圧のエア層の領域が広くなり、より広い面積でフィルムＦの始端部Ｆｓを非接触で吸引できる。後述する第２実施形態においても、同様の効果を有する。
（６）拡張カバー７４の周縁には、エア排気経路６８ａ，６８ｂを形成するダクトスペース６９，７０と連通する隙間７５が設けられている。これにより、円盤７３に当たって流出したエアは、拡張カバー７４の周縁の隙間７５を通り、エア排気経路６８ａ，６８ｂを介して第１排出口５６と第２排出口５７からそれぞれケース本体部４１の外部に排出される。すなわちハンド部７は、非接触吸引部４７ａ，４７ｂにエアが供給されることで、フィルムＦの始端部Ｆｓが非接触で引き寄せられる際に、非接触吸引部４７ａ，４７ｂから流出するエアは、支持面４３側からは排出されず、ケース本体部４１の内部を通ってエア排出口５６，５７から排出される。これにより、フィルムＦの始端部Ｆｓの保持の妨げとなるような排気エアが、支持されたフィルムＦの始端部Ｆｓに向かって吹き出されることがなく、フィルムＦを安定して支持し得る。後述する第２実施形態においても、同様の効果を有する。
The device according to the first embodiment has the following effects.
(1) The hand part 7 (packaging material support device) is configured to hold the film F by the
(2) The
(3) In the
(4) When the
(5) In the
(6) A
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。本実施形態に係る包材支持装置は、第１実施形態における移送ロボット６のハンド部７に代えて、図６に示すハンド部２０７を備える構成としたものである。したがって、製袋充填包装機及びフィルム供給経路等については、第１実施形態と実質的に同様であるため説明を省略する。なお、ハンド部２０７において第１実施形態に係るハンド部７の構成と異なる箇所について、２００番台の符号を付して説明する。また、第１実施形態と実質的に同様の箇所は、同一の符号を用いて説明を省略する。
<Second embodiment>
Next, a second embodiment will be described. The packaging material support device according to this embodiment has a configuration including a
図６に示すように、ハンド部２０７は、フィルムＦの幅方向（包材の一端縁部に沿った方向）に沿って延在するケース本体部２１０と、ケース本体部２１０の長手方向における一端部側にアーム部３６の先端と接続される接続部２１２を備えている。ケース本体部２１０には、平面状に形成された支持面２１４が設けられており、支持面２１４の長手方向に沿って、保持部２１５（保持手段）と非接触吸引部４７ａ，４７ｂ（非接触吸引手段）が並設されている。ハンド部２０７は、ケース本体部２１０すなわち支持面２１４の長手方向がフィルムＦの始端部Ｆｓに沿う方向（フィルムＦの幅方向）に向いた支持面２１４によって、フィルムＦの始端部Ｆｓを支持し得る。ここで、ケース本体部２１０において、アーム部３６と接続される側の一端部を接続側端部２１６とし、支持面２１４の長手方向における接続側端部２１６と対向する他端部を先端部２１７とする。ケース本体部２１０は、支持面２１４の長手方向に沿って延在する軸周りに回動し得るように、接続側端部２１６で接続部２１２を介して軸支されている。
As shown in FIG. 6, the
本実施形態におけるハンド部２０７のケース本体部２１０は、支持面２１４の長手方向において、支持面２１４に支持されたフィルムＦの始端部Ｆｓに沿った方向の長さが支持面２１４より外側にはみ出すように構成されている。言い換えれば、フィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、ケース本体部２１０の先端部２１７がケース本体部２１０の長手方向においてフィルムＦより内側に位置する。なお支持面２１４は、ケース本体部２１０の形状に応じて、Ｒ面状に形成されても良い。
In the
図７に示すように、ケース本体部２１０は、接続側端部２１６側に設けられたエア供給部５４，２２１を備え、エア排出口として、先端部２１７に設けられた第３排出口２２３と、接続側端部２１６付近に設けられた第２排出口５７及び第４排出口２２５とを備えている。エア供給部５４，２２１は、複数のコネクタが接続部２１２に設けられた複数の孔と連通するように、ケース本体部２１０内の接続側端部２１６側に配設されている。エア供給部５４は、移送ロボット６のアーム部３６内を介して送られたエアを受け入れ、非接触吸引部４７ａ，４７ｂと第４排出口２２５に向けて供給する。また、エア供給部２２１は、後述するシリンダ２３２に向けてエアを供給し又はシリンダ２３２からエアを吸い込む構成とされる。ケース本体部２１０内へのエアの供給は、移送ロボット制御部からの駆動指令を受けて、アーム部３６内に設けられた電磁弁のＯＮとＯＦＦが切替えられて作動するように設定されている。
As shown in FIG. 7, the case
第３排出口２２３は、ケース本体部２１０の先端部２１７が、ケース本体部２１０の外部空間に対して開放されており、先端部２１７側に位置する非接触吸引部４７ａから流出する排気エアをケース本体部２１０の長手方向に沿って排出し得る。例えば、排出方向がフィルムＦの送り方向に対し直角をなすように、第３排出口２２３からエアが排出される。これにより、支持面２１４に支持されているフィルムＦにエアが吹き出されてフィルムＦが離れてしまうことを抑制し得る。
The
第２排出口５７と第４排出口２２５は、支持面２１４によってフィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、ケース本体部２１０の長手方向においてフィルムＦより外側となる位置に設けられている。第２排出口５７は、ケース本体部２１０の支持面２１４と同一面において接続部２１２に隣接して設けられており、後述するダクトスペース７０を流れる排気エアを排出する。第４排出口２２５は、例えばケース本体部２１０の支持面２１４を下側の面としたときに、上側の面とハンド部２０７の移動方向における後側の面との境界付近に設けられており、後述する駆動エア配管２３６を流れるエアを排出する（図８参照）。これにより、支持されているフィルムＦに排気エアが吹きかけられることを防ぎ得る。
The
ケース本体部２１０の内部には、エア供給部５４と第４排出口２２５が連通するように配設された駆動エア配管２３６（エア配管）と、駆動エア配管２３６から分岐して保持部２１５と連通する分岐エア配管２３７（分岐したエア配管）が設けられている。具体的には、ケース本体部２１０内に分岐用のコネクタ２３８が配設されており、駆動エア配管２３６はコネクタ２３８を介してエア供給部５４と第４排出口２２５が連通するようにホース等の管（不図示）で接続されている。この駆動エア配管２３６を通して、エア供給部５４から第４排出口２２５に向けてエアが供給される。また、コネクタ２３８は後述する保持部２１５の吸着具２２９，２３０とも接続されている。
Inside the
ケース本体部２１０の中央部には、保持部２１５（保持手段）が設けられている。保持部２１５は、フィルムＦの始端部Ｆｓに接触して、始端部Ｆｓに沿った方向における始端部Ｆｓの中央部を保持し得る。具体的には、フィルムＦの始端部Ｆｓに沿った方向における両側縁から同じ距離だけ離間した位置で、すなわち保持されるフィルムＦの始端部Ｆｓが保持部２１５の両側方で均等の長さになるように保持される。保持部２１５は、ケース本体部２１０の厚さ方向（支持面２１４に直交する方向）において支持面２１４から内側に向かって窪んだ凹部２２７が、支持面２１４の幅方向に渡って設けられている。凹部２２７は、図９に示すように円弧状を呈するように形成されており、フィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、後述する吸着具２２９，２３０の間におけるフィルムＦの隆起した部位を収容し得る。
A holding portion 215 (holding means) is provided at the center of the
保持部２１５は、凹部２２７の位置に合わせて、対となる吸着具２２９，２３０が配設されており、凹部２２７の頂点部分の両側にそれぞれ位置している。一対の吸着具２２９，２３０は、分岐エア配管２３７に接続されており、第１実施形態と同様に、エジェクター方式によって、エア供給部５４から第４排出口２２５に向けてエアを供給する駆動エア配管２３６から分岐した分岐エア配管２３７の内部に生じた負圧によって吸引エアを発生させて、フィルムＦの始端部Ｆｓを吸着保持する構成となっている。
In the holding
また、保持部２１は、吸着具２２９，２３０のそれぞれと一体で移動してフィルムＦの始端部Ｆｓを把持し得るように配設された対となる挟持部２３４，２３５を備えている。一対の挟持部２３４，２３５は、それぞれ平面状に形成されており、面同士が互いに対向する。挟持部２３４，２３５にはそれぞれ、例えばゴム板等のアタッチメントが配設されている。
Furthermore, the holding section 21 includes a pair of clamping
図７，９に示すように、一対の吸着具２２９，２３０は、ケース本体部２１０内に配設されたシリンダ２３２の作動により、支持面２１４の長手方向に沿って互いが近接離間移動し得るように構成されている。具体的には、吸着具２２９，２３０はそれぞれ、ガイド部材２３３を介してシリンダ２３２に接続されている。シリンダ２３２はそれぞれ、エア供給部２２１における二つのコネクタ（一方は不図示）と連通しており、シリンダ２３２にエアを供給するためのエア供給往路２４１とシリンダ２３２からエアを吸い込むためのエア供給復路２４２が形成されている。また、ケース本体部２１０内には、上下一対のガイドレール（不図示）が支持面２１４の長手方向に沿って配設されている。ガイド部材２３３は、シリンダ２３２へのエアの供給の切換えによって、ガイドレールに沿って移動し得る。
As shown in FIGS. 7 and 9, the pair of
一対の吸着具２２９，２３０とシリンダ２３２は、それぞれ移送ロボット制御部からの駆動指令を受けて、アーム部３６内に設けられた電磁弁のＯＮとＯＦＦが切替えられて作動するように設定されている。本実施形態では、吸着具の吸着のＯＮと同時に、シリンダ２３２の作動もＯＮにするように設定されている。シリンダ２３２は、エアシリンダに代えて、例えばモータで作動する電動シリンダ等を適宜選択しても良い。
The pair of
一対の吸着具２２９，２３０は、フィルムＦの始端部Ｆｓを吸着する際には互いが離間しており、フィルムＦの始端部Ｆｓを吸着保持するとその状態で互いに向かい合う方向に近接移動する。吸着具２２９，２３０の近接移動に伴い、フィルムロールＲ上のフィルムＦの始端部Ｆｓが支持面２１４側に隆起し得る（図９（Ａ）参照）。そして、ケース本体部２１０を長手方向と交差する方向に移動させることに伴って、隆起したフィルムＦの始端部Ｆｓを、一対の挟持部２３４，２３５が挟持する構成となっている（図９（Ｂ）参照）。ここで、吸着具２２９，２３０の吸着とシリンダ２３２の作動を同時にＯＮにした直後では、ハンド部２０７によってフィルムＦの始端部Ｆｓを押し付ける力がシリンダ２３２の推力よりも大きいため、そのままの状態が維持されるが、ハンド部２０７をゆっくり上昇させることでフィルムＦがハンド部２０７の支持面２１４側に隆起し得る。またこのとき、吸着されているフィルムＦの始端部Ｆｓとその下の層のフィルムＦとの間に空気が入るため、下の層のフィルムＦとの摩擦抵抗が小さくなり、吸着具２２９，２３０が中央にスライドする際にフィルムＦを一方向へ隆起させ易くなる。さらに、保持部２１５の両側において非接触吸引手段４７ａ，４７ｂによってフィルムＦの始端部Ｆｓを保持していることで、シリンダ２３２の動作を妨げることなくスムーズにフィルムＦを隆起させることができる。
The pair of
非接触吸引部４７ａ，４７ｂは、図６に示すように、支持面２１４の長手方向における保持部２１５の両側に離間して支持面２１４に設けられている。非接触吸引部４７ａ，４７ｂは、ベルヌーイの法則によりエアが発生する構成であり、第１実施形態と実質的に同様であるため、詳細な説明は省略する。
As shown in FIG. 6, the
図７に示すように、ケース本体部２１０内においては、エア供給部５４から非接触吸引部４７ａ，４７ｂにエアを供給するエア供給経路６７ａ，６７ｂが形成されている。具体的には、エア供給部５４と非接触吸引部４７ａ，４７ｂのグリッパ７２が、ホース等の管（不図示）で接続されている。これらの管は、ケース本体部２１０内に配設したコネクタ２４８を介して接続しても良い。ケース本体部２１０の先端側は、先端側に位置する非接触吸引部４７ａと第３排出口２２３が隣接しており、エア排気経路２４３が形成されている。また、ケース本体部２１０内には、中央部に位置する非接触吸引部４７ｂから第２排出口５７に排気エアを送り出すためのダクトスペース７０が設けられており、エア排気経路６８ｂが形成されている。
As shown in FIG. 7,
本実施形態に係る保持部２１５の吸着具２２９，２３０に代えて、図１０（Ａ），（Ｂ）に示すようにフィルムを単に寄せるための保持部材２５０，２５１で保持部を構成しても良い。例えば、接触抵抗が大きいゴム製の保持部材２５０，２５１を二つ配設し、その間においてエジェクター方式による負圧の吸引でフィルムＦを隆起させる構成としても良い。保持部材２５０，２５１が互いに近接することで、フィルムＦの始端部Ｆｓにおける保持部材２５０，２５１との接触部位が中央に寄り、駆動エア２５３により発生した負圧によってフィルムＦの始端部Ｆｓが支持面側に引き寄せられるように隆起し得る。また、エジェクター方式による吸引をせず、例えばゴム製の保持部材２５０，２５１を互いに近接させてフィルムＦの始端部Ｆｓを挟む（つまむ）だけの構成としても良い。
Instead of the
本実施形態によるフィルムＦを支持面２１４で支持する方法は、フィルムＦの供給態様等に応じて適宜選択される。例えば、運転前に製袋器５にフィルムＦを自動的にセッティングする際や不図示の縦シール手段に配設された一対のシーラの間にフィルムＦの重合端縁部を自動的にセッティングする際には、フィルムＦの両端縁が垂れ下がるように、フィルムＦの始端部Ｆｓの中央部のみを保持した為、隆起させたフィルムＦの始端部Ｆｓを挟持することでフィルムＦが支持面２１４から離れないようにする方法を選択し得るが、フィルム供給経路２０に配設されるガイドローラ２、繰出しローラ３等にフィルムＦをセットする場合やスプライサーに予備のフィルムとしてフィルムＦをセットする場合は、フィルムＦの表面に凹凸が生じることを防ぐためにフィルムＦの始端部Ｆｓを挟持せずに支持する方法を選択し得る。
The method of supporting the film F according to this embodiment on the
上記第２実施形態に係る装置は、上述した効果のほか、次のような効果がある。
（１）ハンド部２０７（包材支持装置）は、ケース本体部２１０の内部を通るエアをケース本体部２１０の外部の大気に排出する第２排出口５７と第４排出口２２５を、ケース本体部２１０における長手方向において、支持面２１４によって始端部Ｆｓを支持する際にフィルムＦより外側に位置するように設けることにより、及びケース本体部２１０の先端部２１７に第３排出口２２３を設けることにより、フィルムＦの保持の妨げとなるような排気エアが、支持されたフィルムＦの始端部Ｆｓに向かって吹き出されることがなく、フィルムＦを安定して支持することができ、フィルムＦのセット作業を効率的に行うことができる。
（２）支持面２１４における一対の吸着具２２９，２３０と非接触吸引部４７ａ，４７ｂによってフィルムＦの始端部Ｆｓが支持されている状態で、一対の吸着具２２９，２３０が近接することにより、対向する吸着具２２９，２３０の間におけるフィルムＦの始端部Ｆｓが非接触吸引部４７ａ，４７ｂによって支持面２１４から離れることなく、始端部Ｆｓの中央に寄せることで、始端部Ｆｓの中央部を隆起させ得る。これにより、一対の挟持部２３４，２３５によって、隆起したフィルムＦの始端部Ｆｓを挟持することができ、支持面２１４からフィルムＦがより離れ難くなり得る。
（３）ハンド部２０７は、ケース本体部２１０の中央部に凹部２２７が設けられていることにより、隆起したフィルムＦの始端部Ｆｓが支持面２１４と干渉して、フィルムＦに皴等が発生することを防止し得る。
（４）ハンド部２０７は、第３排出口２２３からエアを排出する方向を、ケース本体部２１０の長手方向に沿う方向に設定することにより、ハンド部２０７が支持面２１４でフィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、ケース本体部２１０の長手方向において先端部２１７より外側にフィルムＦがはみ出す場合であっても非接触吸引部４７ａ，４７ｂによるフィルムＦの保持を維持し得る。そのため、支持面２１４の長さをフィルムＦの幅方向に渡る長さより短くすることができ、これに伴いケース本体部２１０の長さを短くし得る。よって、ケース本体部２１０の軽量化を図ることができる。
（５）ハンド部２０７は、隆起したフィルムＦの始端部Ｆｓを挟持して支持した状態でフィルムＦの始端部Ｆｓを移動させるため、例えば、製袋器や縦シール装置等の上方にフィルムＦの始端部Ｆｓを移動した後に非接触吸引による保持を解除して、フィルムＦを逆Ｕ字状に垂れ下げた状態で、製袋器や縦シール装置等にフィルムＦを自動でセットする際に、ハンド部からフィルムＦが離脱することを防ぎ得る。
The device according to the second embodiment has the following effects in addition to the above-mentioned effects.
(1) The hand section 207 (packaging material support device) connects the
(2) With the starting end Fs of the film F being supported by the pair of
(3) In the
(4) By setting the direction in which air is discharged from the
(5) In order to move the starting end Fs of the film F while holding and supporting the raised starting end Fs of the film F, the
＜変更例＞
本発明は、上述した実施形態で説明した構成に限定されず、要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
（１）包材支持装置は、フィルムロールに巻かれた帯状のフィルムに限られず、短冊状など様々な形からなる平面状（略平面を含む。）のフィルムや包装紙等の包材を支持しながら移動させる態様として適用できる。
（２）上記第１実施形態では、単一の吸着具でフィルムの幅方向における中央部を吸着する構成の例を示したが、複数の吸着具で中央部を吸着する構成としても良い。フィルムＦの始端部Ｆｓの中央部の範囲としては、フィルム幅方向における中央から、両端部より内側まで広がる領域が含まれる。
（３）上記実施形態では、空間を曲線的に自由移動させるロボットに装着されるハンド部７，２０７（包材支持装置）の例を示したが、これに限られず、例えばハンド部７，２０７を直線的に移動する装置に装着しても良い。
（４）上記実施形態では、吸着具（保持部）の構成としてエジェクター方式によってエアの流れを発生させる例を示したが、これに限られず、例えば真空ポンプ等で吸引する構成としても良い。
（５）上記実施形態では、エア排出口を、ケース本体部の先端側と接続側の両方に設けた例を示したが、ケース本体部の先端側または接続側のいずれか片側にのみ、エア排出口を設けた構成としても良い。またケース本体部は、支持面によってフィルムＦの始端部を支持する際に、支持面の長手方向においてフィルムＦより外側となる位置に設けられたエア排出口と、支持面の長手方向に沿ってエアを排出し得るように長手方向におけるケース本体部の先端部に設けられているエア排出口とが併せて配設された構成としても良く、これらのエア排出口のうちいずれか一方が設けられた構成としても良い。
（６）上記第１実施形態では、ケース本体部４１の先端部５２におけるエア排出口（第１排出口５６）が、支持面４３によってフィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、支持面４３の長手方向においてフィルムＦより外側となる位置に設けられた例を示したが、先端部のエア排出口がフィルムＦより内側となる位置、すなわちフィルムＦが外側になるように設けても良い。この場合、先端部のエア排出口から支持面の長手方向に沿ってエアを排出し得る。
（７）上記第２実施形態に係るケース本体部２１０の先端部２１７に設けられたエア排出口（第３排出口２２３）のエアの排出方向は、非接触吸引による保持力に影響を及ぼさない範囲、すなわちフィルムＦが支持面２１４から離れない程度の範囲で変えることができるのであれば、例えば、第３排出口２２３から、フィルム送り方向に対して僅かに斜め方向にエアが排出される構成も含まれる。
（８）上記第２実施形態に係るケース本体部２１０は、支持面２１４によってフィルムＦの始端部Ｆｓを支持する際に、支持面２１４の長手方向においてフィルムＦがケース本体部２１０の先端部２１７より外側にはみ出すように構成された例を示したが、ケース本体部の先端部がフィルムＦより外側に位置するように構成しても良い。
（９）本発明に係る保持手段は、吸着によるフィルムの保持、挟持によるフィルムの保持、吸着と挟持の両方によるフィルム保持など、種々の態様が含まれるものである。
（１０）上記第２実施形態に係る保持手段の一つの態様として、図１０のようにゴム等からなる保持部材とフィルムとの間に大きな摩擦力を発生させると共に、フィルムをエア吸引する例を示したが、これに限られず、別の態様でフィルムを保持しても良い。例えば、ケース本体部の支持面側に設けた把持爪を、エア式又は電動式の駆動力によって、フィルムロール最外周に位置する包材の一端縁中央部の下に潜り込ませた後、把持爪を別の駆動手段の駆動力によって包材ごと、引っ張り上げて包材を隆起させた状態で把持する態様を適用しても良い。
（１１）本発明に係る「エア排出口」から排出されるエアは、非接触吸引手段に使用されるエア及び保持手段に使用されるエアが含まれる。また、保持手段に使用されるエアは、吸着具に吸引力を発生させるためのエア、包材を隆起させるために使用されるエア、包材を把持する把持爪を駆動するためのエア等が含まれ、例えばエジェクターからの排気エアが挙げられる。
（１２）保持部の両側に配設する非接触吸引部の数は夫々、複数であっても良い。
（１３）包材支持装置を、様々な包装機で用いても良い。
<Example of change>
The present invention is not limited to the configuration described in the embodiments described above, and various changes, additions, and deletions can be made without changing the gist.
(1) The packaging material support device is not limited to a band-shaped film wound around a film roll, but supports packaging materials such as flat (including substantially flat) films and wrapping paper in various shapes such as strips. It can be applied as an aspect of moving while moving.
(2) In the above-described first embodiment, an example of a configuration in which a single suction tool is used to suction the central portion of the film in the width direction is shown, but a configuration in which a plurality of suction devices are used to suction the central portion may be adopted. The range of the center of the starting end Fs of the film F includes an area extending from the center in the width direction of the film to the inner side of both ends.
(3) In the above embodiment, an example of the
(4) In the above embodiment, an example was shown in which the structure of the suction tool (holding section) is to generate air flow using an ejector system, but the structure is not limited to this, and a structure in which suction is performed by, for example, a vacuum pump may be used.
(5) In the above embodiment, an example was shown in which the air outlet was provided on both the tip side and the connection side of the case body. It may also be configured with a discharge port. In addition, when the starting end of the film F is supported by the support surface, the case body has an air outlet provided at a position outside the film F in the longitudinal direction of the support surface, and an air outlet provided along the longitudinal direction of the support surface. An air exhaust port may also be provided at the tip of the case body in the longitudinal direction so that air can be discharged, and either one of these air exhaust ports may be provided. It is also possible to have a different configuration.
(6) In the first embodiment, when the air outlet (first outlet 56) at the
(7) The direction of air discharge from the air discharge port (third discharge port 223) provided at the
(8) In the case
(9) The holding means according to the present invention includes various aspects such as holding the film by suction, holding the film by clamping, holding the film by both suction and clamping.
(10) As one aspect of the holding means according to the second embodiment, as shown in FIG. 10, a large frictional force is generated between the holding member made of rubber or the like and the film, and the film is sucked with air. Although shown, the film is not limited to this, and the film may be held in another manner. For example, after a gripping claw provided on the supporting surface side of the case body is inserted under the center of one edge of the packaging material located at the outermost periphery of the film roll using an air or electric driving force, the gripping claw is An embodiment may also be applied in which the entire packaging material is pulled up by the driving force of another driving means and the packaging material is held in a raised state.
(11) The air discharged from the "air discharge port" according to the present invention includes air used in the non-contact suction means and air used in the holding means. In addition, the air used in the holding means includes air for generating suction force in the suction tool, air for raising the packaging material, air for driving the gripping claws that grip the packaging material, etc. Examples include exhaust air from an ejector.
(12) The number of non-contact suction parts disposed on both sides of the holding part may be plural.
(13) The packaging material support device may be used with a variety of packaging machines.
Ｆ：フィルム（包材） Ｆｓ：フィルムの始端部（包材の一端縁部）
Ｒ：フィルムロール １：巻紙セット部 ２：ガイドローラ ３：繰出しローラユニット
４：進入角度調整部 ５：製袋器 ６：移送ロボット ７：ハンド部（包材支持装置）
２０：フィルム供給経路 ４１：ケース本体部 ４３：支持面
４５：保持部（保持手段） ４６：吸着具
４７ａ，４７ｂ：非接触吸引部（非接触吸引手段）
５１：接続側端部（一端部） ５２：先端部（他端部） ５４：エア供給部
５６：第１排出口（エア排出口） ５７：第２排出口（エア排出口）
６０：駆動エア配管（エア配管） ６１：分岐エア配管（分岐したエア配管）
６７ａ，６７ｂ：エア供給経路 ６８ａ，６８ｂ：エア排気経路 ７６：隣接する面
７８：滑り止め部
２０７：ハンド部（包材支持装置） ２１０：ケース本体部 ２１４：支持面
２１５：保持部（保持手段） ２１６：接続側端部（一端部）
２１７：先端部（他端部） ２２１：エア供給部 ２２３：第３排出口（エア排出口）
２２５：第４排出口（エア排出口） ２２７：凹部 ２２９，２３０：吸着具
２３４，２３５：挟持部（保持手段）
２３６：駆動エア配管（エア配管） ２３７：分岐エア配管（分岐したエア配管）
２４１：エア供給往路 ２４２：エア供給復路 ２４３：エア排気経路
F: Film (packaging material) Fs: Starting end of film (one edge of packaging material)
R: Film roll 1: Paper roll setting section 2: Guide roller 3: Feeding roller unit 4: Approach angle adjustment section 5: Bag making device 6: Transfer robot 7: Hand section (packaging material support device)
20: Film supply path 41: Case main body 43: Support surface 45: Holding section (holding means) 46:
51: Connection side end (one end) 52: Tip (other end) 54: Air supply section 56: First discharge port (air discharge port) 57: Second discharge port (air discharge port)
60: Drive air piping (air piping) 61: Branch air piping (branched air piping)
67a, 67b:
217: Tip part (other end part) 221: Air supply part 223: Third discharge port (air discharge port)
225: Fourth discharge port (air discharge port) 227: Recessed
236: Drive air piping (air piping) 237: Branch air piping (branched air piping)
241: Air supply outward path 242: Air supply return path 243: Air exhaust path
Claims (6)
支持面を有し、該支持面の長手方向が前記包材の前記一端縁部に沿う方向に向いた前記支持面によって前記包材の前記一端縁部を支持するケース本体部と、
前記支持面に設けられ、前記包材の前記一端縁部に接触して前記一端縁部に沿った方向における前記一端縁部の中央部を保持する保持手段と、
前記支持面において、前記支持面の長手方向における前記保持手段の両側に離間して設けられ、エアの供給を受けることにより前記包材に対して非接触で前記包材の前記一端縁部を引き寄せて支持する非接触吸引手段と、
前記ケース本体部には、該ケース本体部の内部を通るエアを前記ケース本体部の外部の大気に排出するエア排出口が設けられており、
前記エア排出口は、前記支持面によって前記一端縁部を支持する際に、前記長手方向において前記包材より外側となる位置に設けられ、及び／または、前記長手方向に沿ってエアを排出し得るように前記長手方向における前記ケース本体部の先端部に設けられていることを特徴とする、包材支持装置。 A packaging material support device capable of moving while supporting one end edge of the packaging material, the device comprising:
a case main body that supports the one end edge of the packaging material by the support surface having a support surface, the longitudinal direction of the support surface being oriented in a direction along the one end edge of the packaging material;
a holding means provided on the support surface and configured to contact the one end edge of the packaging material and hold a central portion of the one end edge in a direction along the one end edge;
On the support surface, the support means is provided at a distance on both sides of the holding means in the longitudinal direction of the support surface, and is supplied with air to draw the one end edge of the packaging material without contacting the packaging material. a non-contact suction means supporting the
The case body is provided with an air outlet that discharges air passing through the case body to the atmosphere outside the case body,
The air discharge port is provided at a position outside the packaging material in the longitudinal direction when the one end edge is supported by the support surface, and/or is configured to discharge air along the longitudinal direction. A packaging material support device, characterized in that the packaging material support device is provided at a distal end portion of the case body portion in the longitudinal direction.
前記支持面の長手方向に沿って延在する軸周りに回動し得るように前記長手方向における前記ケース本体部の一端部で、軸支されており、
前記ケース本体部の前記一端部側に、前記非接触吸引手段と前記エア排出口に向けてエアを供給し得るように、前記ケース本体部の内部に配設された複数のエア配管にそれぞれ接続された複数のエア供給部を備え、
前記保持手段は、エジェクター方式によって、前記エア供給部から前記エア排出口に向けてエアを供給する前記エア配管から分岐したエア配管の内部に生じた負圧によって前記包材の前記一端縁部を保持することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の包材支持装置。 The case body part is
The supporting surface is pivotally supported at one end of the case body in the longitudinal direction so as to be rotatable around an axis extending along the longitudinal direction;
The one end side of the case body is connected to a plurality of air pipes arranged inside the case body so as to supply air toward the non-contact suction means and the air outlet. Equipped with multiple air supply sections,
The holding means uses an ejector system to hold the one end edge of the packaging material by a negative pressure generated inside an air pipe branched from the air pipe that supplies air from the air supply section to the air discharge port. The packaging material supporting device according to claim 1 or 2, wherein the packaging material supporting device is configured to hold a packaging material supporting device.
前記包材の前記一端縁部をそれぞれ吸着した前記対となる吸着具の近接に伴って隆起した前記包材の前記一端縁部を、前記対となる挟持部が挟持することを特徴とする、請求項４に記載の包材支持装置。 The holding means includes a pair of suction devices arranged so that they can move toward and away from each other along the longitudinal direction, and moves together with each of the suction devices to hold the one end of the packaging material. It is equipped with a pair of clamping parts arranged so as to be able to grip the edge,
characterized in that the pair of clamping parts clamps the one end edge of the packaging material that is raised as the pair of suction tools that have respectively suctioned the one end edge of the packaging material come close to each other; The packaging material support device according to claim 4.
前記支持面の長手方向に沿って延在する軸周りに回動し得るように前記長手方向における前記ケース本体部の一端部で、軸支されており、
前記一端部と対向する前記ケース本体部の他端部との間で、前記支持面と該支持面に隣接する面との境界部または前記隣接する面に、前記包材が接触した際に前記包材の滑りを抑制する滑り止め部を備えており、
前記保持手段及び前記非接触吸引手段によって前記包材を支持して移動する際に、前記包材を巻き付けるように前記ケース本体部が回転することで前記滑り止め部が包材に接触することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の包材支持装置。 The case body part is
The supporting surface is pivotally supported at one end of the case body in the longitudinal direction so as to be rotatable around an axis extending along the longitudinal direction;
When the packaging material comes into contact with the boundary between the support surface and the surface adjacent to the support surface or the adjacent surface between the one end and the other end of the case main body facing the Equipped with an anti-slip part that prevents the packaging material from slipping.
When the packaging material is supported and moved by the holding means and the non-contact suction means, the case body rotates so as to wrap around the packaging material, thereby preventing the non-slip part from coming into contact with the packaging material. The packaging material support device according to claim 1 or claim 2, characterized in that:
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