JP2024061812A - Packaging material splicing mechanism and automatic packaging machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,ロールから送り出される包装材料を加工して,粉末,粒状物,液体などの種々の被包装材料を連続的に自動包装する自動包装機,特に,包装材料の供給を一つのロールから別のロールに切り換えるとき,前記一つのロールから供給されている包装材料に前記別のロールから供給される包装材料を自動的に連結する(継ぐ)ための機構に関する。 The present invention relates to an automatic packaging machine that processes packaging material delivered from a roll and automatically packages various packaging materials such as powders, granular materials, and liquids continuously, and in particular to a mechanism for automatically connecting (splicing) packaging material supplied from one roll to packaging material supplied from another roll when switching the supply of packaging material from one roll to the packaging material supplied from the other roll.
ロールから連続的に送り出される包装材料を用いて被包装材料を連続的に自動包装する自動包装機として,現在使用中の包装材料を供給しているロールの包装材料が無くなる前に,予め用意しておいた別の包装材料の先端を使用中の包装材料に継ぐことで,自動包装機の運転を長期間停止することなく包装作業を継続できるようにした自動継ぎ機構が,特許文献1,2に開示されている。 Patent documents 1 and 2 disclose an automatic joining mechanism for an automatic packaging machine that automatically and continuously packages materials to be packaged using packaging material continuously fed from a roll. The mechanism joins the tip of a different, previously prepared packaging material to the packaging material currently being used before the packaging material on the roll that supplies the packaging material currently being used runs out, allowing the packaging operation to continue without stopping the automatic packaging machine for long periods of time.
特許文献1の自動継ぎ機構は,現在供給されている包装材料に,予備の新しい包装材料の先端を両面テープで貼り付けるだけのものであって,包装材料が継がれた後は,現在供給されている包装材料と新しい包装材料と一緒に送り出される。そのため,継がれた後に2重になっている所及び包装材料の終端は,紙管に貼り付けされているが,その紙管の一部を剥がした所がフィルムガイドに詰まり,結果,自動的に連結する(継ぐ)作業が失敗に終わるおそれがあった。 The automatic joining mechanism in Patent Document 1 simply attaches the tip of a spare new packaging material to the currently supplied packaging material with double-sided tape, and after the packaging material has been joined, it is sent out together with the currently supplied packaging material and the new packaging material. Therefore, after the joining, the double layer and the end of the packaging material are attached to a paper tube, but when part of the paper tube is peeled off, it can get stuck in the film guide, resulting in the automatic joining (joining) operation failing.
これに対し,特許文献2の自動継ぎ機構は,現在供給されている包装材料の切断手段を備えているため,特許文献1のような欠点はない。ただし,特許文献2に記載された実施形態の自動継ぎ機構では,現在供給されている包装材料を切断する刃が露出している。そのため,自動包装機に包装材料をセットする際,露出した刃に手が触れないように注意しなければならない。 In contrast, the automatic repeat mechanism in Patent Document 2 is equipped with a means for cutting the currently supplied packaging material, and does not have the drawbacks of Patent Document 1. However, in the automatic repeat mechanism of the embodiment described in Patent Document 2, the blade that cuts the currently supplied packaging material is exposed. Therefore, when setting packaging material in the automatic packaging machine, care must be taken not to touch the exposed blade with one's hands.
そこで,本発明は,通常の状態,具体的には包装材料の切断時以外は,自動継ぎ機構における切断刃が保護されている構造の包装材料継ぎ機構及び自動包装機を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a packaging material splicing mechanism and an automatic packaging machine that are designed to protect the cutting blade in the automatic splicing mechanism under normal conditions, specifically, when the packaging material is not being cut.
本発明の実施形態に係る包装材料継ぎ機構は,
一つのロール(22A)から繰り出される第1の包装材料(13A)に別のロール(22B)から繰り出される第2の包装材料(13B)を継ぐための包装材料継ぎ機構(27)であって,
前記第1の包装材料(13A)の搬送経路(44A)及び前記第2の包装材料(13B)の搬送経路(44B)を挟んで対向する第1の吸着圧接部(46A)と第2の吸着圧接部(46B)とを有する接合部(42)と,
前記第1の包装材料(13A)及び前記第2の包装材料(13B)の搬送方向に関して前記接合部(42)の上流側であって,前記第1の包装材料(13A)の搬送経路(44A)と前記第2の包装材料(13B)の搬送経路(44B)の間に配置された当接台(73,74)と,
前記当接台(73,74),前記第1の包装材料(13A)の搬送経路(44A)及び前記第2の包装材料(13B)の搬送経路(44B)を挟んで対向する第1の切断刃部(60A)と第2の切断刃部(60B)とを有する切断部(43)と,
前記接合部(42),前記当接台(73,74)及び前記切断部(43)を支持するプレート(32)と,
前記プレート(32)を前記第1の包装材料(13A)及び前記第2の包装材料(13B)と同じ速度で前記搬送方向に移動させる機構(28)とを備え,
前記接合部(42)の前記第1の吸着圧接部(46A)と前記第2の吸着圧接部(46B)は,それぞれの吸着圧接部が,前記第1の吸着圧接部(46A)が前記第1の包装材料(13A)を吸引しかつ前記第2の吸着圧接部(46B)が前記第2の包装材料(13B)を吸引した状態で前記第1の吸着圧接部(46A)と前記第2の吸着圧接部(46B)が互いに当接する前進位置と,前記第1の吸着圧接部(46A)と前記第2の吸着圧接部(46B)が離間して前記第1の包装材料(13A)及び前記第2の包装材料(13B)を解放する後退位置との間を移動可能に構成され,
前記当接台(73,74)は,前記搬送方向に関して上流側と下流側に位置する2つの部分(73,74))と,前記2つの部分(73,74)との間に形成された開口(75)を有し,
前記切断部(43)の前記第1の切断刃部(60A)と前記第2の切断刃部(60B)は,それぞれの切断刃部が,
前記当接台(73,74)に向けて進退可能に前記プレート(32)に支持された支持部(63A,63B)と,
前記当接台(73,74)の前記開口(75)に向けて前記支持部(63A,63B)に固定された切断刃(64A,64B)と,
前記切断刃(64A,64B)に対応する開口(67A,67B))を有する板(66A,66B)と,
前記板(66A,66B)と前記支持部(63A,63B)との間に介在し,前記切断刃(64A,64B)の刃先(65A,65B)を前記板(66A,66B)の前記開口(67A,67B)内に収めた状態又は前記板(66A,66B)の前記開口(67A,67B)から離れた状態で,前記板(66A,66B)を前記支持部(63A,63B)に支持するばね(68A,68B)とを備え,
前記支持部(63A,63B)を前記当接台(73,74)に向けて前進させて前記板(66A,66B)を前記当接台(73,74)に当接し,次に,前記板(66A,66B)を前記当接台(73,74)に当接した状態で前記ばね(68A,68B)に抗して前記支持部(63A,63B)をさらに前進させることにより,前記切断刃(64A,64B)を前記板(66A,66B)の前記開口(67A,67B)を介して前記当接台(73,74)の前記開口(75)に侵入させて,前記当接台(73,74)と前記切断刃部(60A,60B)との間に位置する前記包装材料(13A,13B)を切断させるように構成されている,ことを特徴とする。
The packaging material splicing mechanism according to the embodiment of the present invention is
A packaging material splicing mechanism (27) for splicing a second packaging material (13B) unwound from another roll (22B) to a first packaging material (13A) unwound from one roll (22A),
a joining portion (42) having a first suction pressure-welding portion (46A) and a second suction pressure-welding portion (46B) opposed to each other across a conveying path (44A) of the first packaging material (13A) and a conveying path (44B) of the second packaging material (13B);
a contact table (73, 74) disposed upstream of the joint portion (42) in the conveying direction of the first packaging material (13A) and the second packaging material (13B) and between a conveying path (44A) of the first packaging material (13A) and a conveying path (44B) of the second packaging material (13B);
a cutting section (43) having a first cutting blade section (60A) and a second cutting blade section (60B) opposed to each other across the contact table (73, 74), the conveying path (44A) of the first packaging material (13A), and the conveying path (44B) of the second packaging material (13B);
A plate (32) supporting the joint portion (42), the abutment table (73, 74) and the cutting portion (43);
a mechanism (28) for moving the plate (32) in the conveying direction at the same speed as the first packaging material (13A) and the second packaging material (13B);
The first suction pressure welding portion (46A) and the second suction pressure welding portion (46B) of the joint portion (42) are configured to be movable between an advanced position where the first suction pressure welding portion (46A) and the second suction pressure welding portion (46B) abut against each other in a state where the first suction pressure welding portion (46A) sucks the first packaging material (13A) and the second suction pressure welding portion (46B) sucks the second packaging material (13B), and a retreated position where the first suction pressure welding portion (46A) and the second suction pressure welding portion (46B) are separated from each other to release the first packaging material (13A) and the second packaging material (13B);
The abutment table (73, 74) has two portions (73, 74) located on the upstream side and the downstream side with respect to the conveying direction, and an opening (75) formed between the two portions (73, 74),
The first cutting blade portion (60A) and the second cutting blade portion (60B) of the cutting portion (43) are each
a support portion (63A, 63B) supported by the plate (32) so as to be movable toward and away from the abutment table (73, 74);
cutting blades (64A, 64B) fixed to the support portions (63A, 63B) facing the openings (75) of the abutment tables (73, 74);
A plate (66A, 66B) having an opening (67A, 67B) corresponding to the cutting blade (64A, 64B),
a spring (68A, 68B) interposed between the plate (66A, 66B) and the support portion (63A, 63B) and supporting the plate (66A, 66B) on the support portion (63A, 63B) in a state in which the cutting edge (65A, 65B) of the cutting blade (64A, 64B) is accommodated within the opening (67A, 67B) of the plate (66A, 66B) or in a state in which the cutting edge is separated from the opening (67A, 67B) of the plate (66A, 66B),
The support portions (63A, 63B) are advanced toward the abutment tables (73, 74) to bring the plates (66A, 66B) into contact with the abutment tables (73, 74), and then, with the plates (66A, 66B) in contact with the abutment tables (73, 74), the support portions (63A, 63B) are further advanced against the springs (68A, 68B), causing the cutting blades (64A, 64B) to enter the openings (75) of the abutment tables (73, 74) through the openings (67A, 67B) of the plates (66A, 66B), thereby cutting the packaging material (13A, 13B) located between the abutment tables (73, 74) and the cutting blade portions (60A, 60B).
本発明の実施形態によれば,通常の状態では,切断刃(64A,64B)はその刃先(65A,65B)を板(66A,66B)の開口(67A,67B)内に収めた状態又は板(66A,66B)の開口(67A,67B)から離れた状態で保持され,包装材料(13A,13B)の切断時に,支持部(63A,63B)を当接台(73,74)に向けて前進させて板(66A,66B)を当接台(73,74)に当接し,次に,板(66A,66B)を当接台(73,74)に当接した状態でばね(68A,68B)に抗して支持部(63A,63B)をさらに前進させることにより,切断刃(64A,64B)を板(66A,66B)の開口(67A,67B)を介して当接台(73,74)の開口(75)に侵入させて,当接台(73,74)と切断刃部(60A,60B)との間に位置する包装材料(13A,13B)を切断する。したがって,通常の状態で切断刃(64A,64B)の刃先(65A,65B)が露出していないため安全である。 According to an embodiment of the present invention, in a normal state, the cutting blades (64A, 64B) are held with their cutting edges (65A, 65B) housed within the openings (67A, 67B) of the plates (66A, 66B) or separated from the openings (67A, 67B) of the plates (66A, 66B), and when cutting the packaging material (13A, 13B), the support parts (63A, 63B) are advanced toward the abutment tables (73, 74) to bring the plates (66A, 66B) into abutment against the abutment tables (73, 74). Next, with the plate (66A, 66B) in contact with the abutment table (73, 74), the support portion (63A, 63B) is further advanced against the spring (68A, 68B), causing the cutting blade (64A, 64B) to enter the opening (75) of the abutment table (73, 74) through the opening (67A, 67B) of the plate (66A, 66B), and cut the packaging material (13A, 13B) located between the abutment table (73, 74) and the cutting blade portion (60A, 60B). Therefore, it is safe because the cutting edge (65A, 65B) of the cutting blade (64A, 64B) is not exposed under normal conditions.
以下,添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお,以下の説明では,発明の理解を容易にするために,図面に表示された装置構成部品等の位置関係又は配置状態等を説明する際に,特定の方向を示す用語(「上」,「下」,「右」,「左」及びそれらを含む他の用語)を使用するが,それらの使用は発明の理解を容易にするためのものであって,本発明の技術的範囲はそれらの用語の意味によって特定の形態に限定的に解釈されるものではない。 Below, an embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings. In the following description, in order to facilitate understanding of the invention, terms indicating specific directions (such as "upper", "lower", "right", "left" and other terms including these) will be used when explaining the positional relationship or arrangement of device components and the like shown in the drawings. However, the use of these terms is for the purpose of facilitating understanding of the invention, and the technical scope of the present invention is not to be interpreted as being limited to a specific form based on the meaning of these terms.
〔1〕自動包装機の概略構成と概略動作:
以下に説明する実施形態の自動包装機は,連続的に供給される熱融着性シートからなる包装材料を用いて,所定量の粉剤〔例えば,食用調味料(砂糖など),薬剤(粉剤,顆粒剤など)〕を包装した袋を連続的に製造する装置である。ただし,本発明は実施形態の自動包装機に限定されるものでなく,他の包装材料(例えば,液体)を包装する自動包装機にも適用可能である。
[1] Outline of the configuration and operation of the automatic packaging machine:
The automatic packaging machine of the embodiment described below is an apparatus that continuously produces bags packed with a predetermined amount of powder (e.g., edible seasoning (sugar, etc.), medicine (powder, granule, etc.)) using a packaging material made of a continuously supplied heat-sealable sheet. However, the present invention is not limited to the automatic packaging machine of the embodiment, and can also be applied to automatic packaging machines that package other packaging materials (e.g., liquids).
図1と図2を参照して自動包装機の構成をその動作と共に概略説明する。図示する自動包装機10によれば,目的の包装袋を形成するための材料となる包装材料は,筐体11の前面(図1に表れる部分)に設けた包装材料供給部12から連続的に供給される。包装材料は,熱融着性の合成樹脂フィルム,紙の内面に熱融着フィルムを貼り合わせた複合フィルム,紙に熱融着性の繊維を混抄した複合フィルムなどが用いられる。包装材料供給部12から供給された包装材料13(13A,13B)は,上方に搬送された後,包装材料13の主面(表面及び裏面)をほぼ水平に維持した状態で水平方向に搬送される。水平に送り出される包装材料13(13A,13B)の上面は,その長手方向中央部を,シート搬送方向に向かって次第に折り曲げるガイド部14に接触し,該中央部の両側にある部分を上方に折り上げた状態で,折り合わされる。折り合わされた連続包装材料13は,筐体11の内部に収容されているモータ15の駆動に基づいて回転する円形テーブル16の動きに同期して該テーブル16の周方向に搬送されながら,縦方向シール部17によって所定の間隔ごとにシールされ,これにより上部を開放した袋部(包装材料充填部)18が連続的に形成される。隣接する縦方向シールの間の袋部18には,その上部開口端から,粉剤供給シュート19が挿入され,このシュート19を通じて所定量の粉剤が投入される。袋部18に粉剤が投入された包装材料は,上端シール部20に供給され,袋部18の上端開口部が熱封止される。封止された袋部18は,必要に応じて,縦方向シール部にミシン目等の切断部が設けられ,または必要に応じて縦方向シール部で切断されて個々の包装袋に分離される。
The configuration of the automatic packaging machine will be described with reference to Figures 1 and 2. In the illustrated
〔2〕包装材料供給部の構成:
包装材料供給部12は,筐体11の前面に配置されており,図上左側に配置された第1のロール支軸21Aと,図上右側に配置された第2のロール支軸21Bを有し,第1の包装材料13Aを巻回したロール22A,22Bがこれらの支軸21A,21Bに回転可能に支持される。ロール22Aから供給される包装材料13A又はロール22Bから供給される包装材料13Bは,筐体11の前面に設けた複数のローラ23A,23B,24,25,26を経由してガイド部14に案内される。なお,ロール22A,22Bは,中央に中空円筒体(例えば,紙管)を有し,この中空円筒体の周囲にテープ等で貼り付けて包装材料13A,13Bがそれぞれ巻回されている。
[2] Configuration of packaging material supply section:
The packaging
〔3〕継ぎ機構(切換機構)の構成:
包装材料供給部12はまた継ぎ機構(切換機構)27を有する。継ぎ機構27は,第1のロール22A(又は第2のロール22B)から第1の包装材料13A(又は第2の包装材料13B)を供給している状態で,該第1のロール22A(又は第2のロール22B)の包装材料残量が所定の必要残量を超えて減少した場合,現在供給されている第1の包装材料13A(又は第2の包装材料13B)に第2の包装材料13B(又は第1の包装材料13A)を継ぐものである。
[3] Configuration of the connecting mechanism (switching mechanism):
The packaging
(3.1)昇降部:
図4,5に示すように,継ぎ機構27は昇降部28を有する。昇降部28は,筐体11の前壁31に沿って配置された昇降プレート32を有する。昇降プレート32の背面(前壁31に対向する面)には,上下方向(z,z’方向)に平行に伸びる2つのリニアガイド33が固定されている。筐体前壁31には,上下方向(z,z’方向)に平行に伸びる2つのスライドレール34が固定されており,33がスライドレール34に昇降可能に係合されている。
(3.1) Lifting section:
4 and 5, the
昇降プレート32の背面にはまた,2つのリニアガイド33の間に,上下方向(z,z’方向)に伸びるラック35が固定されている。ラック35にはピニオン歯車36が噛み合っている。ピニオン歯車36は,筐体前壁31を前後に貫通する回転軸37の前端に固定されている。回転軸37の後端には,かさ歯車38が固定されている。かさ歯車38は別のかさ歯車39にかみ合っており,この別のかさ歯車39がモータ40(等速移動手段)に連結されている。モータ40は筐体前壁31に固定されている。したがって,モータ40の回転(正転と逆転)が,かさ歯車38,39,回転軸37,ピニオン歯車36,及びラック35に伝達されて,昇降プレート32が上下方向に移動する。
A
昇降プレート32には,昇降プレート32の前面下部に,昇降プレート32から前方(y方向)に突出する支持台41(図4参照)が固定されている。昇降プレート32にはまた,支持台41の上方に配置されて昇降プレート32から前方(y方向)に突出する包装材料接合部42と,包装材料接合部42と支持台41の間に配置されて昇降プレート32から前方(y方向)に突出する包装材料切断部43が固定されている。
A support base 41 (see FIG. 4) is fixed to the lower front surface of the
(3.2)包装材料接合部:
図1に示すように,実施形態の自動包装機10では,第1のロール22Aから送り出された第1の包装材料13Aがローラ23Aからローラ24に進む第1の搬送経路44Aと第2のロール22Bから送り出された第2の包装材料13Bがローラ23Bからローラ24に進む第2の搬送経路44Bが,中央線45を挟んで対称となるように,ローラ23A,23B,24の位置が決められている。以下の説明において,適宜,中央線45の左右に位置する領域をそれぞれ「左領域」,「右領域」という。
(3.2) Packaging material joint:
1, in the
図5に示すように,包装材料接合部42は,中央線45(図1参照)を挟んで対向する一対の吸着圧接部46(第1の吸着圧接部46Aと第2の吸着圧接部46B)を有する。吸着圧接部46A,46Bは,中央線45を挟んでほぼ対称な構造と大きさを有する。具体的に,各吸着圧接部46A,46Bは,水平方向(x,x’方向)に伸びるリニアガイド47A,47Bを有する。リニアガイド47A,47Bに対応して,昇降プレート32の前面には,水平方向に伸びるスライドレール48が固定されている。リニアガイド47A,47Bはスライドレール48に係合されており,吸着圧接部46A,46Bが水平方向に移動できるようになっている。
As shown in FIG. 5, the packaging material joint 42 has a pair of suction pressure parts 46 (first
リニアガイド47A,47Bには,該リニアガイド47A,47Bから前方(y方向)に突出する細長い支持部49A,49Bと,該支持部49A,49Bに沿って配置された細長い包装材料保持部50A,50Bが支持されている。包装材料保持部50A,50Bは,中央線45(図1,3参照)を挟んで対向するように,左領域の包装材料保持部50Aはそれを支持する支持部49Aの右側に配置され,右領域の包装材料保持部50Bはそれを支持する支持部49Bの左側に配置されている。
Linear guides 47A, 47B support elongated
包装材料保持部50A,50Bは,前後方向(y,y’方向)に伸びる平坦な外側面(以下,「包装材料保持面」という。)51A,51Bを有する。包装材料保持面51A,51Bには,前後方向(y,y’方向)に一定の間隔をあけて吸引孔52A,52Bが形成されている。包装材料保持部50A,50Bの内部には,包装材料保持部50A,50Bの中心軸53A,53Bに沿って前後方向(y,y’方向)に伸びる細長い中空マニホールド54A,54Bが形成されており,中空マニホールド54A,54Bに吸引孔52A,52Bの末端が接続されている。中空マニホールド54A,54Bの一端(前端部)は閉鎖され,中空マニホールド54A,54Bの他端(後端部)は開口されており,開口された中空マニホールド54A,54Bの後端部に吸引源(吸引手段)55A,55B(例えば,真空ポンプ)が接続されている。
The packaging
包装材料保持部50A,50Bは,中心軸53A,53Bを中心に所定角度範囲を回転可能に支持部49A,49Bに支持されており,包装材料保持面51A,51Bが中央線45に対向する対向位置と,包装材料保持面51A,51Bが上方に向けられた非対向位置(準備位置)との間を往復移動できるようになっている(図7,8参照)。
The packaging
吸着圧接部(包装材料吸引部)46A,46Bの支持部49A,49Bには,エアーシリンダ(吸引部移動手段)56A,56Bが連結されている。エアーシリンダ56A,56Bは,本体57A,57Bと,本体57A,57Bから進出後退するピストンロッド58A,58Bを備えており,支持部49A,49Bを挟んで中央線45の反対側に配置され,ピストンロッド58A,58Bを水平方向(x,x’方向)に向けた状態で,支持台41(図4参照)から上方に伸びる柱59A,59Bに本体57A,57Bが固定され,ピストンロッド58A,58Bの先端が支持部49A,49Bに連結されている。したがって,各吸着圧接部46A,46Bは,エアーシリンダ56A,56Bの駆動に基づいて,中央線45から後退して包装材料保持面51A,51Bが離間した後退位置(図5参照)と,中央線45に接近して包装材料保持面51A,51Bの間に包装材料13A,13Bを挟んで圧接する前進位置(図3参照)との間を往復できるようになっている。
Air cylinders (suction unit moving means) 56A, 56B are connected to the
(3.2)包装材料切断部:
包装材料切断部43は,中央線45を挟んで対向する一対の切断刃部(第1の切断刃部60Aと第2の切断刃部60B)を有する。
(3.2) Packaging material cutting section:
The packaging
切断刃部60A,60Bは,中央線45を挟んでほぼ対称な構造と大きさを有する。具体的に,各切断刃部60A,60Bは,水平方向(x,x’方向)に伸びるリニアガイド61A,61Bを有する。昇降プレート32の前面には,水平方向に伸びるスライドレール62が固定されている。リニアガイド61A,61Bはスライドレール62に係合されており,切断刃部60A,60Bが水平方向に移動できるようになっている。
The
リニアガイド61A,61Bには,該リニアガイド61A,61Bから前方(y方向)に突出する細長い支持部63A,63Bを有する。支持部63A,63Bには,中央線45に対向する面に,前後方向(y,y’方向)に沿って伸びる板状の刃64A,64Bが,刃先65A,65Bを中央線45に向けた状態で支持されている。刃64A,64Bは,三角形の小さな刃を連続的に設けた刃でもよいし,直線状の刃先を有する刃であってもよい。
The
安全上の観点から,刃64A,64Bの刃先65A,65Bは保護板66A,66Bによって保護されている。具体的に,保護板66A,66Bには,刃先65A,65Bが貫通可能な細長い開口67A,67Bが形成されている。また,保護板66A,66Bの両端部分と,支持部63A,63Bとの間にはばね68A,68Bが配置されており,通常の状態で(ばねが自然状態にあるとき),保護板66A,66Bの開口67A,67B内に刃先65A,65Bが収まる,又は保護板66A,66Bの開口67A,67Bの後方に刃先65A,65Bが位置し(図3の右領域に示す後退位置),ばね68A,68Bの力に抗して保護板66A,66Bが63A,63Bに向けて移動されると,保護板66A,66Bの開口67A,67Bから刃先65A,65Bが突出して搬送経路44A,44Bを貫通するようになっている(図3の左領域に示す前進位置)。
For safety reasons, the cutting edges 65A, 65B of the
切断刃部60A,60Bの支持部63A,63Bには,エアーシリンダ(切断刃移動手段)70A,70Bが連結されている。エアーシリンダ70A,70Bは,本体71A,71Bと,本体71A,71Bから進退するピストンロッド72A,72Bを備えており,支持部63A,63Bを挟んで中央線45の反対側に配置され,ピストンロッド72A,72Bを水平方向(x,x’方向)に向けた状態で,支持台63A,63Bから上方に伸びる柱59A,59Bに本体71A,71Bが固定され,ピストンロッド72A,72Bの先端が支持部63A,63Bに連結されている。したがって,切断刃部60A,60Bは,エアーシリンダ70A,70Bの駆動に基づいて,中央線45から後退した後退位置と中央線45に向かって前進した前進位置との間を移動するようにしてある。
Air cylinders (cutting blade movement means) 70A, 70B are connected to the
左右の切断刃部60A,60Bの中間には,上下に間隔をあけて配置された一対の当接台73,74が昇降プレート32に固定されており,当接台73,74の間に形成された開口75が保護板66A,66Bの開口67A,67Bに対向している。したがって,エアーシリンダ70A,70Bによって支持部63A,63Bを後退位置から前進位置に移動すると,まず保護板66A,66Bが当接台73,74に当たり,次に刃先65A,65Bが保護板66A,66Bの開口67A,67Bを超えて当接板73,74の開口75に進入する。これにより,例えば,図3に示すように,第1の搬送経路44Aに沿って第1の包装材料13Aが送られている状態でエアーシリンダ70Aを作動すると,保護板66Aの開口67Aを貫通して当接台73,74の開口75に進入する刃先65Aによって,第1包装材料13Aが切断される。
Between the left and
〔4〕継ぎ機構20の動作:
上述の継ぎ機構27を用いた包装材料の切り換えについて,第1のロール22Aから第1の包装材料13Aを供給する状態から第2のロール22Bから第2の包装材料13Bを供給する状態に切り替える動作,すなわち,第1の包装材料13Aに第2の包装材料13Bを継ぐ動作を説明する。なお,上述したモータ15,40,エアーシリンダ56A,56B,70A,70Bは,制御部(図示せず)に接続されており,制御部から出力される信号に基づいて動作される。
[4] Operation of the joining mechanism 20:
Regarding the switching of packaging materials using the above-mentioned
(4.1:準備工程)
まず,オペレータは,第2の包装材料接合部42Bの吸着圧接部46Bを,中心軸53B(図5参照)を中心に回転して,図7に示すように包装材料保持面51Bを上方に向けて非対向位置(準備位置)に設定する。次に,オペレータは,第2のロール22Bから引き出された第2の包装材料13Bの先端面,特に,第1の包装材料13Aに対向する面に両面テープ(図示せず)を貼り付ける。次に,オペレータは,第2の包装材料13Bにおいて両面テープが貼り付けられた面と反対側の面を,上方に向けられた包装材料保持面51Bに載せる。包装材料保持面51Bに載せられた包装材料13Bは,吸引源55Bからマニホールド54B,吸引孔52Bに伝えられる負圧によって,包装材料保持面51Bに安定して保持される。最後に,オペレータは,第2の吸着圧接部46Bを逆方向に回転し,図8に示すように包装材料保持面51Bを第1の包装材料保持面51Aに対向させる。
(4.1: Preparation process)
First, the operator rotates the suction
上述の説明では省略したが,包装材料保持面51Bには,包装材料13Bの幅に合わせた指標(例えば,突起,マーク)を設けておくことで,包装材料13Aの縁に第2の包装材料13Bの縁を正確に合わせることができる。
Although not mentioned in the above explanation, by providing an indicator (e.g., a protrusion or mark) on the packaging
(4.2:自動継ぎ処理)
以後の動作は,現在供給されている第1の包装材料13Aの供給が終了直前に(ただし,第1の包装材料13Aの終端は紙管に貼り付いている状態で),第1の包装材料13Aの終端直前を検知センサ(図示せず)が検知すると,制御部からの指示に基づいて自動的に行われる。
(4.2: Automatic connection processing)
Subsequent operations are performed automatically based on instructions from the control unit when a detection sensor (not shown) detects that the
まず,制御部は,モータ40を駆動して昇降プレート32を一定速度で上昇する(工程1)。昇降プレート32の上昇速度は,第1の包装材料13Aの搬送速度と同一又はほぼ同一である。
First, the control unit drives the
次に,制御部はほぼ同時に又は少し早く包装材料接合部42のエアーシリンダ56A,56Bを駆動し,図9に示すように左右の吸着圧接部46A,46Bを互いに近づけて当接させる(工程2)。これにより,第2の包装材料13Bに貼り付けた両面テープが第1の包装材料13Aに接着し,第2の包装材料13Bの先端が第1の包装材料13Bに貼り付けられる。
Next, the control unit drives the
次に,制御部は,エアーシリンダ56A,56Bの駆動と同時に又はそれから僅かな時間遅れをもって,包装材料切断部43のエアーシリンダ70Aを駆動し,図3に示すように切断刃64Aを後退位置から前進位置に移動する(工程3)。これにより,切断刃64Aによって第1の包装材料13Aが切断される。
Next, the control unit drives the
最後に,制御部は,第1の包装材料切断部43のエアーシリンダ70Aを逆方向に駆動して,切断刃64Aを後退位置に移動する(工程4)。その後包装材料接合部42のエアーシリンダ56A,56Bを逆方向に駆動して,左右の吸着圧接部46A,46Bをそれぞれの後退位置に移動して包装材料13A,13Bを解放する。
Finally, the control unit drives the
以上の包装材料接合部42における吸着圧接部46A,46Bの接近動作及び後退動作,包装材料切断部43における切断刃64Aの切断動作,及び包装材料13A,13Bの解放動作は,昇降プレート32の上昇中に行われる。したがって,切断される第1の包装材料13Aに無理なストレスがかかることがない。
The above-mentioned approaching and retreating movements of the suction and
これにより,第1の包装材料13Aの供給が終了し,第2の包装材料13Bの供給が開始される。すなわち,供給される包装材料が第1の包装材料13Aから第2の包装材料13Bに切り換わる。また,継がれた包装材料13Bは,モータ15を停止することなく連続的に供給される。
As a result, the supply of the
以上,第1の包装材料13Aに第2の包装材料13Bを継ぐ動作を説明したが,第2の包装材料13Bに第1の包装材料13Aを継ぐ動作も同様に行われる。
The above describes the operation of joining the
このように,実施形態に係る自動包装機10によれば,図面から明らかなように,包装材料接合部31と包装材料切断部32を限りなく近づけることができる。その結果,第1の包装材料13Aと第2の包装材料13との接合位置から第1の包装材料13Aの終端部までの距離が短くなる。図面に表された自動包装機の実機では,接合位置から終端部までの距離を約3cm未満に抑えることができた。
As described above, with the
また,実施形態に係る自動包装機10によれば,包装材13Aが紙管に貼り付いた状態,即ち包装材料に張力がかかった状態で包装材料を接合する為,幅方向のずれが無い。又,包装材料の継ぎ動作に関連した吸着圧接部46A,46Bの前進動作及び後退動作と包装材料の切断動作が,包装材料との間で相対的な速度差の無い環境で行われるため,包装材料に無理なストレスが作用することがない。
In addition, according to the
10:自動包装機
11:筐体
13:包装材料
15:モータ
22A,22B:ロール
27:継ぎ機構
28:昇降部
42:包装材料接合部
43:包装材料切断部
44A,44B:搬送経路
46A,46B:吸着圧接部(包装材料吸引部)
50A,50B:包装材料保持部
51A,51B:包装材料保持面(吸着面)
52A,52B:吸引孔
55A,55B:吸引源(吸引手段)
56A,56B:エアーシリンダ(吸引部移動手段)
60A,60B:切断刃部
64A,64B:刃
70A,70B:エアーシリンダ(切断刃移動手段)
10: Automatic packaging machine 11: Housing 13: Packaging material
15:
50A, 50B: Packaging
52A, 52B:
56A, 56B: Air cylinder (suction part moving means)
60A, 60B: Cutting
Claims (3)
前記第1の包装材料(13A)の搬送経路(44A)及び前記第2の包装材料(13B)の搬送経路(44B)を挟んで対向する第1の吸着圧接部(46A)と第2の吸着圧接部(46B)とを有する接合部(42)と,
前記第1の包装材料(13A)及び前記第2の包装材料(13B)の搬送方向に関して前記接合部(42)の上流側であって,前記第1の包装材料(13A)の搬送経路(44A)と前記第2の包装材料(13B)の搬送経路(44B)の間に配置された当接台(73,74)と,
前記当接台(73,74),前記第1の包装材料(13A)の搬送経路(44A)及び前記第2の包装材料(13B)の搬送経路(44B)を挟んで対向する第1の切断刃部(60A)と第2の切断刃部(60B)とを有する切断部(43)と,
前記接合部(42),前記当接台(73,74)及び前記切断部(43)を支持するプレート(32)と,
前記プレート(32)を前記第1の包装材料(13A)及び前記第2の包装材料(13B)と同じ速度で前記搬送方向に移動させる機構(28)とを備え,
前記接合部(42)の前記第1の吸着圧接部(46A)と前記第2の吸着圧接部(46B)は,それぞれの吸着圧接部が,前記第1の吸着圧接部(46A)が前記第1の包装材料(13A)を吸引しかつ前記第2の吸着圧接部(46B)が前記第2の包装材料(13B)を吸引した状態で前記第1の吸着圧接部(46A)と前記第2の吸着圧接部(46B)が互いに当接する前進位置と,前記第1の吸着圧接部(46A)と前記第2の吸着圧接部(46B)が離間して前記第1の包装材料(13A)及び前記第2の包装材料(13B)を解放する後退位置との間を移動可能に構成され,
前記当接台(73,74)は,前記搬送方向に関して上流側と下流側に位置する2つの部分(73,74))と,前記2つの部分(73,74)との間に形成された開口(75)を有し,
前記切断部(43)の前記第1の切断刃部(60A)と前記第2の切断刃部(60B)は,それぞれの切断刃部が,
前記当接台(73,74)に向けて進退可能に前記プレート(32)に支持された支持部(63A,63B)と,
前記当接台(73,74)の前記開口(75)に向けて前記支持部(63A,63B)に固定された切断刃(64A,64B)と,
前記切断刃(64A,64B)に対応する開口(67A,67B))を有する板(66A,66B)と,
前記板(66A,66B)と前記支持部(63A,63B)との間に介在し,前記切断刃(64A,64B)の刃先(65A,65B)を前記板(66A,66B)の前記開口(67A,67B)内に収めた状態又は前記板(66A,66B)の前記開口(67A,67B)から離れた状態で,前記板(66A,66B)を前記支持部(63A,63B)に支持するばね(68A,68B)とを備え,
前記支持部(63A,63B)を前記当接台(73,74)に向けて前進させて前記板(66A,66B)を前記当接台(73,74)に当接し,次に,前記板(66A,66B)を前記当接台(73,74)に当接した状態で前記ばね(68A,68B)に抗して前記支持部(63A,63B)をさらに前進させることにより,前記切断刃(64A,64B)を前記板(66A,66B)の前記開口(67A,67B)を介して前記当接台(73,74)の前記開口(75)に侵入させて,前記当接台(73,74)と前記切断刃部(60A,60B)との間に位置する前記包装材料(13A,13B)を切断させるように構成されている,包装材料継ぎ機構(27)。 A packaging material splicing mechanism (27) for splicing a second packaging material (13B) unwound from another roll (22B) to a first packaging material (13A) unwound from one roll (22A),
a joining portion (42) having a first suction pressure-welding portion (46A) and a second suction pressure-welding portion (46B) opposed to each other across a conveying path (44A) of the first packaging material (13A) and a conveying path (44B) of the second packaging material (13B);
a contact table (73, 74) disposed upstream of the joint portion (42) in the conveying direction of the first packaging material (13A) and the second packaging material (13B) and between a conveying path (44A) of the first packaging material (13A) and a conveying path (44B) of the second packaging material (13B);
a cutting section (43) having a first cutting blade section (60A) and a second cutting blade section (60B) opposed to each other across the contact table (73, 74), the conveying path (44A) of the first packaging material (13A), and the conveying path (44B) of the second packaging material (13B);
A plate (32) supporting the joint portion (42), the abutment table (73, 74) and the cutting portion (43);
a mechanism (28) for moving the plate (32) in the conveying direction at the same speed as the first packaging material (13A) and the second packaging material (13B);
The first suction pressure welding portion (46A) and the second suction pressure welding portion (46B) of the joint portion (42) are configured to be movable between an advanced position where the first suction pressure welding portion (46A) and the second suction pressure welding portion (46B) abut against each other in a state where the first suction pressure welding portion (46A) sucks the first packaging material (13A) and the second suction pressure welding portion (46B) sucks the second packaging material (13B), and a retreated position where the first suction pressure welding portion (46A) and the second suction pressure welding portion (46B) are separated from each other to release the first packaging material (13A) and the second packaging material (13B);
The abutment table (73, 74) has two portions (73, 74) located on the upstream side and the downstream side with respect to the conveying direction, and an opening (75) formed between the two portions (73, 74),
The first cutting blade portion (60A) and the second cutting blade portion (60B) of the cutting portion (43) are
a support portion (63A, 63B) supported by the plate (32) so as to be movable toward and away from the abutment table (73, 74);
cutting blades (64A, 64B) fixed to the support portions (63A, 63B) facing the openings (75) of the abutment tables (73, 74);
A plate (66A, 66B) having an opening (67A, 67B) corresponding to the cutting blade (64A, 64B),
a spring (68A, 68B) interposed between the plate (66A, 66B) and the support portion (63A, 63B) and supporting the plate (66A, 66B) on the support portion (63A, 63B) in a state in which the cutting edge (65A, 65B) of the cutting blade (64A, 64B) is accommodated within the opening (67A, 67B) of the plate (66A, 66B) or in a state in which the cutting edge is separated from the opening (67A, 67B) of the plate (66A, 66B),
a packaging material splicing mechanism (27) configured to advance the support portions (63A, 63B) toward the abutment tables (73, 74) to bring the plates (66A, 66B) into contact with the abutment tables (73, 74), and then, with the plates (66A, 66B) in contact with the abutment tables (73, 74), further advance the support portions (63A, 63B) against the springs (68A, 68B), thereby causing the cutting blades (64A, 64B) to enter the openings (75) of the abutment tables (73, 74) through the openings (67A, 67B) of the plates (66A, 66B), thereby cutting the packaging material (13A, 13B) located between the abutment tables (73, 74) and the cutting blade portions (60A, 60B).
前記包装材料(13A,13B)を吸着保持する保持面(51A,51B)を有し,
前記包装材料(13A,13B)の前記搬送方向に直交する軸(53A,53B)を中心に,前記保持面(51A,51B)が前記包装材料(13A,13B)に対向する位置と前記保持面(51A,51B)が前記包装材料(13A,13B)に対向しない位置との間を移動できるように構成されている,請求項1に記載の包装材料継ぎ機構(27)。 The first suction pressure welding portion (46A) and the second suction pressure welding portion (46B) of the joint portion (42) are each
The packaging material (13A, 13B) is held by suction on a holding surface (51A, 51B),
The packaging material joining mechanism (27) of claim 1 is configured to be movable between a position in which the holding surface (51A, 51B) faces the packaging material (13A, 13B) and a position in which the holding surface (51A, 51B) does not face the packaging material (13A, 13B) around an axis (53A, 53B) perpendicular to the conveying direction of the packaging material (13A, 13B).
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240312 |
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