JP4142595B2 - Flat folding device for flat articles - Google Patents
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Description
本発明は、二つに折り重ねることができる扁平な物品、例えば、被包装物たる二室型輸液バッグをほぼ中央から二つに折り重ねてから包装袋に充填する包装ライン等に適用される二つ折り加工装置に関するものである。 The present invention is applied to a flat article that can be folded in two, for example, a packaging line that folds a two-chamber infusion bag, which is an object to be packaged, into two from almost the center and then fills the packaging bag. The present invention relates to a two-fold processing apparatus.
コンベヤシステムを利用する自動包装ライン、部品加工ラインや各種製品の組み付けライン等においては、各種材料や半加工品たる物品をコンベヤにより搬送しつつ、自動機械装置やロボットにより各種加工や作業を施すことが行なわれている。例えば、医療用の合成樹脂製二室型輸液バッグは、平面から見てほぼ矩形状で扁平な形態とされており、そのまま袋詰めをすると嵩張るために、幅方向に形成された隔壁部分で二つに折り重ねてから包装袋に充填包装することが行なわれている。 In automatic packaging lines, parts processing lines, and various product assembly lines that use conveyor systems, various materials and semi-processed articles are conveyed by the conveyor, and various processes and operations are performed by automatic machinery and robots. Has been done. For example, a two-chamber infusion bag made of synthetic resin for medical use has a substantially rectangular shape and a flat shape as viewed from above, and is bulky when packed in a bag. After being folded into two, it is packed and packed in a packaging bag.
しかし、その輸液バッグを二つに折り重ねる作業は、人手により行われていることから、包装効率の向上が難しく、完全な自動包装化を阻む要因となっている。 However, since the operation of folding the infusion bag in two is performed manually, it is difficult to improve the packaging efficiency, which is a factor that hinders complete automatic packaging.
箱形状の折り畳み容器の折り畳み方法については、特開平10−147338号公報に開示されているが、二室型輸液バッグ等の扁平な物品を二つに折り重ねる作業を自動的に行う方法若しくは加工装置については見当たらない。
本発明の目的は、二室型輸液バッグ等の扁平な物品を二つに折り重ねる作業を自動的に行う二つ折り加工装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a two-fold processing apparatus that automatically performs an operation of folding a flat article such as a two-chamber infusion bag into two.
前記目的を達成するために請求項1に記載した発明は、機台に立設された支柱に回転自由に支持された回転体を間欠駆動手段により複数の工程毎に間欠停止して移動させ、その回転体の外側部には上下方向に移動自在とされた複数のスライド部材を等角度間隔に配置し、各スライド部材の垂直な前面部にブラケットを所定角度だけ旋回自在に設け、そのブラケットには、その旋回中心に回転中心が合致するように配置された水平方向に延びる吊り下げ杆と、その吊り下げ杆に押さえ部材を接離自在とした押さえ手段と、その吊り下げ杆の周囲を旋回自在とされた掬い上げ部材とを設け、受け入れ工程において、ほぼ水平状態で載置される二つに折り重ね可能な扁平な物品を、前記スライド部材の上昇移動により前記吊り下げ杆で押し上げてほぼ逆U字状に吊り下げ、その吊り下げられた物品の折り曲げ部分を前記押さえ部材にて押圧した状態にて前記掬い上げ部材の旋回動作によって当該物品を二つに折り重ねてほぼ水平状態に保持するように設け、搬出工程において、前記押さえ部材による押圧動作を解除された前記掬い上げ部材上の物品を送り込み手段により後工程の所定位置まで移送させるように構成したことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention described in
同様の目的を達成するために請求項2に記載した発明は、請求項1に記載の扁平な物品の二つ折り加工装置において、前記スライド部材は、カムとレバー機構により昇降杆が上下方向に移動自在とされた昇降手段により上昇及び下降動作を適時に制御され、上昇位置において前記支柱の上端部に設けられた転動面上を当該スライド部材に取り付けたカムフォロアが転動することにより、一定の高さを保持しつつ前記回転体と伴に回転し、そのカムフォロアが転動面から外れることにより下降動作が行なわれるように構成されていることを特徴とするものである。
In order to achieve the same object, the invention described in
同様の目的を達成するために請求項3に記載した発明は、請求項1又は2に記載の扁平な物品の二つ折り加工装置において、各スライド部材の垂直な前面部には、前記ブラケットの旋回中心に中心が合致するように大径ギアを固定し、前記ブラケットには、前記掬い上げ部材が自由端側に設けられた横軸を回転自由に支持し、その横軸の基端部に設けられた小径ギアを前記大径ギアに噛合させるように設け、アクチュエータの作動により前記ブラケットを旋回させると同時に該横軸を回転作動させることにより、前記掬い上げ部材が前記吊り下げ杆の周囲を旋回するように構成したことを特徴とするものである。
In order to achieve the same object, the invention described in
同様の目的を達成するために請求項4に記載した発明は、請求項1から3の何れかに記載の扁平な物品の二つ折り加工装置において、前記物品が、平面から見てほぼ矩形状であって、前記折り曲げ部分が少なくとも2室を区画する隔壁部分に相当するように構成された被包装物たる輸液バッグであることを特徴とするものである。
In order to achieve the same object, the invention described in
(請求項1の発明)
この扁平な物品の二つ折り加工装置は、物品を二つに折り重ねて後工程の所定位置まで移送する作業を自動的に能率よく行うことができる。これにより、この種の物品の全自動包装化の実現に大いに寄与することができる。
(Invention of Claim 1)
This flat folding apparatus for an article can automatically and efficiently perform an operation of folding an article in two and transferring it to a predetermined position in a subsequent process. This greatly contributes to the realization of fully automatic packaging of this type of article.
(請求項2の発明)
この扁平な物品の二つ折り加工装置によれば、スライド部材の昇降動作と回転動作が円滑に行なわれるので、物品を二つに折り重ねる作業を安定的に行うことができる。
(Invention of Claim 2)
According to the flat folding apparatus for the article, the slide member can be smoothly moved up and down and rotated, so that the work of folding the article in two can be performed stably.
(請求項3の発明)
この扁平な物品の二つ折り加工装置によれば、二つに吊り下げられる物品をほぼ水平状態に保持する掬い上げ部材の動作が円滑に行なわれるので、物品を二つに折り重ねる作業を安定的に行うことができる。
(Invention of Claim 3)
According to the flat folding apparatus for a flat article, the scooping member that holds the article suspended in two in a substantially horizontal state is smoothly operated, so that the operation of folding the article in two is stable. Can be done.
(請求項4の発明)
この扁平な物品の二つ折り加工装置によれば、少なくとも2室を区画する隔壁部分を有する物品たる輸液バッグを人手によることなく、当該隔壁部分で二つに折り重ねる作業を自動的に行うことができる。これにより、この種の輸液バッグの全自動包装化の実現に大いに寄与することができる。
(Invention of Claim 4)
According to the flat folding apparatus for a flat article, it is possible to automatically perform an operation of folding an infusion bag, which is an article having a partition wall partitioning at least two chambers, into two at the partition wall without manual operation. it can. This can greatly contribute to the realization of fully automatic packaging of this type of infusion bag.
以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。図1は扁平な物品の二つ折り加工装置の正面図、図2は同、概要平面図、図3は二室型輸液バッグの説明図、図4は回転体とスライド部材周辺を説明する正面図、図5は昇降手段の正面図、図6は昇降手段及び間欠駆動手段の平面図、図7は図1の矢視図A、図8は二室型輸液バッグを二つに折り重ねて掬い上げ部材により水平に保持した状態を示す説明図、図9は送り込み手段の正面図、図10は図9のB−B線断面図である。 The best mode of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of a flat folding apparatus for an article, FIG. 2 is a schematic plan view thereof, FIG. 3 is an explanatory view of a two-chamber infusion bag, and FIG. 4 is a front view illustrating the periphery of a rotating body and a slide member 5 is a front view of the elevating means, FIG. 6 is a plan view of the elevating means and the intermittent drive means, FIG. 7 is an arrow A view of FIG. 1, and FIG. 8 is a two-chamber infusion bag folded in two. FIG. 9 is a front view of the feeding means, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 9.
図1に示す本実施形態例の扁平な物品の二つ折り加工装置Kは、扁平な物品を包装袋に充填包装する自動包装ラインにおいて、充填工程の前工程でほぼ水平姿勢状態にある物品を二つに折り重ねて充填装置の所定位置まで移送する役割を果たすものである。この実施形態における「扁平な物品」は、医療用の二室型輸液バッグ(以下、単に「輸液バッグ」と称する)を対象としている。 The flat article folding apparatus K according to the present embodiment shown in FIG. 1 is configured to process two articles in a substantially horizontal posture before the filling process in an automatic packaging line for filling and packaging a flat article in a packaging bag. It plays the role of being folded into one and transported to a predetermined position of the filling device. The “flat article” in this embodiment is intended for a medical two-chamber infusion bag (hereinafter simply referred to as “infusion bag”).
図3に示すように、その輸液バッグ1は、厚手の合成樹脂フィルムを重ね合わせた状態で四方をヒートシール処理されて扁平な長方形形状に形成されており、二つの室1a,1bの容量が異なるように短手(幅)方向に延びる隔壁部分4により区画されている。この輸液バッグ1には、短手方向の一端部2に栓部7を、他端部3に栓部8を夫々設けており、本二つ折り加工装置Kによる二つ折り工程の前工程にて自動注入装置より所定量の薬液を充填される。
As shown in FIG. 3, the
この二つ折り加工装置Kにおいては、機台11の上面に立設した支柱12に軸受け13,14を介して四角い筒状の回転体20を回転自由に支持している。15は支柱12の上端部12aに固定された支承板であり、この支承板15の上面は後記カムフォロア27の転動面15aとされている。
In this bi-folding processing apparatus K, a square cylindrical rotating
上記回転体20の下部のフランジ21には、円盤状ギア22が前記支柱12の軸心に中心を合致させて固定されている。また、その回転体20の外側面20aには、平面から見て90°の等角度間隔に縦長形のスライド部材25を配設している。各スライド部材25は、外側面20aに縦方向に固定したレール23に摺動可能に設けられたスライダー25aに取り付けられて上下方向に移動可能に設けられている。26はスライド部材25の前面部下端に取り付けられた下部カムフォロア、27はスライド部材25の背面部の上端に取り付けられた上部カムフォロアである。
A disc-
図5、図6に示すように、機台11の下部には、上記回転体20を複数の工程、ここでは、受け入れ工程(イ)、アイドル工程(ロ)、搬出工程(ハ)、待機工程(ニ)の4つの工程毎に間欠停止して移動させるための間欠駆動手段30と、上記スライド部材25の上昇及び下降動作を適時に制御するための昇降手段45が設けられている。
As shown in FIGS. 5 and 6, in the lower part of the
間欠駆動手段30については、図6に示すように、モータ装置32と、伝動軸35を回転自由に支持する軸受け部材34a〜34cとをベース31に取り付け、そのモータ装置32によって伝動軸35に取り付けたスプロケット36を駆動回転させるように設けている。また、伝動軸35に取り付けた他のスプロケット37と、機台11の下面に設けたインデックス装置38の入力側のスプロケット39とはチェン40により連結されている。そのインデックス装置38の出力軸38aにはギア41を固定し、このギア41は中間ギア42を介して前記ギア22を回転させるように設けられている。
As for the intermittent drive means 30, as shown in FIG. 6, a
しかして、モータ装置32によりインデックス装置38を作動させてギア22を回転させることにより、回転体20を間欠回転させる間欠駆動手段30が構成される。
Thus, the intermittent driving means 30 for intermittently rotating the rotating
機台11の下面には、横軸46を回転自由に支持する軸受け部材47,48を設け、その横軸46に「へ」字形のレバー49,50が所定間隔を置いて取り付けられている。それらのレバー49,50の短い腕部49a,50aの先端は、前記伝動軸35に取り付けられた円板カム51,52の外周面に夫々接触するように設けられている。一方のレバー49の長い腕部49bの先端は、受け入れ工程(イ)の位置に配設された一対の第1昇降杆54に連結部材55を介して連結されている。56は第1昇降杆54の上端に固定された受け片である。同様に、他方のレバー50の長い腕部50bの先端は、待機工程(ニ)の位置に配設された一対の第2昇降杆57に連結部材58を介して連結されている。59は第2昇降杆57の上端に固定された受け片である。
Bearing
しかして、モータ装置32により回転作動する円板カム51,52とレバー49,50の揺動運動により第1昇降杆54と第2昇降杆57とが適時に上下方向に移動自在とされる昇降手段45が構成される。
Therefore, the first elevating
スライド部材25は、第1昇降杆54の受け片56に下部カムフォロア26を載置して下降端に保持され、上昇端において回転体20の回転に伴って前記支承板15の転動面15a上に上部カムフォロア27が載ることにより、一定の高さを保持しつつ回転体20と一体的に間欠回転するように設けられている。そして、このスライド部材25は、待機工程(ニ)において、上部カムフォロア27が支承板15の転動面15aから外れると共に、下部カムフォロア26が第2昇降杆57の受け片59に載ってから当該昇降杆57の下降動作により下降端まで移動するように設けられている。
The
なお、支承板15については、受け入れ工程(イ)にて上部カムフォロア27を進出させ、待機工程(ニ)にて上部カムフォロア27を脱出させるために、図示しない切欠部が設けられている。
The
図4に示すように、各スライド部材25の前面部には中心方向を水平とした大径ギア61を固定し、そのギア61の中心に突設された短軸62に軸受け63を介してブラケット64を回転可能に設ける。図7に示すように、空圧シリンダ65のロッド側65aをブラケット64の突部64aに連結し、シリンダ本体側65bをスライド部材25に取り付け、空圧シリンダ65の作動によってブラケット64を所定角度、ここでは70°だけ往復旋回自在に設ける。
As shown in FIG. 4, a large-
そのブラケット64には、その旋回中心に回転中心が合致するように配置された水平方向に延びる吊り下げ杆67と、その吊り下げ杆67の周面に押さえ部材73が接離自在とされた押さえ手段70と、その吊り下げ杆67の周囲を旋回自在とされた掬い上げ部材75とを設ける。この吊り下げ杆67については、前記輸液バッグ1を隔壁部分4で支持してほぼ逆U字状に吊り下げるために設けられている。
The
その押さえ手段70については、ブラケット64の横行部64bにロッド71aを下方にした空圧シリンダ71を取り付けると共に当該空圧シリンダ71の両側に一対のガイドバー72,72を前後方向に摺動自由に設け、それらのロッド71a及びガイドバー72,72の先端に平板状の押さえ部材73を取り付けた構成とされている。
With respect to the pressing means 70, a
また、掬い上げ部材75については、ブラケット64に横軸76を回転自由に支持させ、その横軸76の基端部76aに設けられた小径ギア77を前記大径ギア61に噛合させるように設ける。その横軸76の自由端側には、一定幅に形成した掬い上げ部78a,78aを小間隔をおいて平行に配置している。
Further, the scooping
しかして、前記空圧シリンダ65の作動によってブラケット64を旋回させると同時に、小径ギア77が大径ギア61の周りを公転して横軸76を回転作動させることにより、掬い上げ部材75が吊り下げ杆67の周囲を旋回可能に設ける。図8に示すように、その掬い上げ部材75は、時計方向へ回転したときに平坦部78a,78aを上面にして水平状態が保持されるように設けられている。
The
搬出工程(ハ)には、前記押さえ部材73による押圧動作を解除された掬い上げ部材75の平坦部78a上の輸液バッグ1を後工程の所定位置まで移送させる送り込み手段80が設けられている。この送り込み手段80においては、図9に示すように、機台11の上面に立設した複数の支柱81にベース82を水平に取り付け、そのベース82に立設されたスタンド83,84に2本のガイドバー85を平行に設けている。86はガイドバー85に遊嵌されて摺動自由に設けられた取付板である。図10に示すように、この取付板86の前面86aには、2本の押し棒87を所定間隔で縦向きに平行に配置すると共に、各押し棒87の先端を連結片88によって固定している。その取付板86の後面86bに取り付けた空圧シリンダ89のロッド側89aが連結片88に連結されている。90はベース82に取り付けられた電動式アクチュエータである。この電動式アクチュエータ90の所定ストローク移動自在な可動部90aには、取付板86の下端部が連結されている。
In the unloading step (c), there is provided a feeding means 80 for transferring the
しかして、取付板86が前記支柱12に最も接近した待機位置にて、輸液バッグ1の送り込み指令に基づき押し棒87が空圧シリンダ89の作動により下降端位置から上昇移動し、上昇端位置にある押し棒87が電動式アクチュエータ90の作動により移送位置まで所定ストロークだけ移動した後、空圧シリンダ89の作動により下降移動して下降端位置にある押し棒87がアクチュエータ90の作動により元の待機位置に戻るという一連の四辺形運動を行なわせる送り込み手段80が構成される。
Thus, at the standby position where the mounting
以上により、本実施の形態例の扁平な物品の二つ折り加工装置Kが構成される。 The flat folding apparatus K for flat articles according to the present embodiment is configured as described above.
なお、この扁平な物品の二つ折り加工装置Kの受け入れ工程(イ)の箇所には、輸液バッグ1をほぼ水平状態で送り込むためのコンベア100が付設される。このコンベア100は、コンベアベルト101,101を左右に分割して設け、本装置Kの吊り下げ杆67の出没動作を可能とするための空間部102を両コンベアベルト101の間に設けている。輸液バッグ1については、前記隔壁部分4を吊り下げ杆67の出没位置に合致するように受け入れ工程(イ)に供給される。
In addition, the
また、搬出工程(ハ)の箇所には、輸液バッグ1を包装袋に充填する自動包装ラインの充填装置(図示せず)が付設される。105は前記送り込み手段80による輸液バッグ1の移送方向と直交方向に設置される該充填装置の搬送コンベアである。
Moreover, the filling apparatus (not shown) of the automatic packaging line which fills the packaging bag with the
次に、かかる構成になる扁平な物品の二つ折り加工装置Kの作動について説明する。
(1)受け入れ工程(イ)において、昇降手段45の第1昇降杆54の上昇により当該工程に間欠停止したスライド部材25が上昇移動し、その移動中に吊り下げ杆67により回転作動が停止されたコンベアベルト101,101にほぼ水平状態で載置された輸液バッグ1が隔壁部分4で支持されてほぼ逆U字状に吊り下げられる。
(2)ついで、その吊り下げられた輸液バッグ1の折り曲げ部分が、押さえ手段70の空圧シリンダ71の作動により前進移動した押さえ部材73によって押圧される。
(3)そのスライド部材25は、上昇端において回転体20の回転に伴って上部カムフォロア27が支承板15の転動面15a上に載ることにより一定の高さを保持しつつ、アイドル工程(ロ)に向けて回転体20と一体的に間欠回転移動する。
(4)これとほぼ同時に、空圧シリンダ65の作動によってブラケット64が時計方向に旋回すると同時に、小径ギア77が大径ギア61の周りを公転して横軸76を回転作動させる。これにより、掬い上げ部材75が吊り下げ杆67の周囲を時計方向に回転し、平坦部78a,78aにて輸液バッグ1を二つに折り重ねつつほぼ水平状態にて保持する(図8)。
(5)搬出工程(ハ)において、掬い上げ部材75の平坦部78a上の輸液バッグ1は、空圧シリンダ71の作動により押さえ部材73が後退移動するので押圧動作を解除され、送り込み手段80の上昇移動した押し棒87により平坦部78a上を滑りつつ搬送コンベア105の所定位置まで移送される。
(6)ついで、送り込み手段80の押し棒87は空圧シリンダ89の作動により下降移動し、アクチュエータ90の作動により元の待機位置に戻る。
(7)回転体20が搬出工程(ハ)から待機工程(ニ)に回転移動する間に、ブラケット64は、空圧シリンダ65の作動によって反時計方向に旋回して元の縦姿勢状態に復帰する。これと同時に、小径ギア77が大径ギア61の周りを公転して横軸76を回転作動させるので、掬い上げ部材75が吊り下げ杆67の周囲を反時計方向に回転して元の待機位置に復帰する。
(8)待機工程(ニ)において、スライド部材25は、上部カムフォロア27が支承板15の転動面15aから外れると共に下部カムフォロア26が第2昇降杆57の受け片59に載り、当該昇降杆57の下降動作により下降端まで移動する。
Next, the operation of the flat folding apparatus K for a flat article having such a configuration will be described.
(1) In the receiving step (A), the
(2) Next, the bent portion of the suspended
(3) The
(4) At substantially the same time, the
(5) In the unloading step (c), the
(6) Next, the
(7) While the rotating
(8) In the standby step (d), the
かかる一連の動作が受け入れ工程(イ)、アイドル工程(ロ)、搬出工程(ハ)、待機工程(ニ)の4つの工程にて行なわれることにより、コンベア100により供給される1は、二つに折り重ねられた水平姿勢にて搬送コンベア105の所定位置まで順次移送される。
Such a series of operations is carried out in four steps of the receiving step (b), the idle step (b), the unloading step (c), and the standby step (d). Are sequentially transferred to a predetermined position on the
以上に述べた通り、この扁平な物品の二つ折り加工装置は、輸液バッグ等の扁平な物品を二つに折り重ねられた水平姿勢にて後工程の所定位置まで移送する作業を自動的に能率よく行うことができる利点がある。 As described above, this flat article folding device automatically and efficiently transfers a flat article such as an infusion bag to a predetermined position in a subsequent process in a horizontal position folded in two. There is an advantage that can be done well.
K・・・扁平な物品の二つ折り加工装置
(イ)・・・受け入れ工程 (ロ)・・・アイドル工程
(ハ)・・・搬出工程 (ニ)・・・待機工程
1・・・輸液バッグ(物品) 4・・・隔壁部分
11・・・機台 12・・・支柱
15・・・支承板 15a・・・転動面
20・・・回転体
25・・・スライド部材
26・・・下部カムフォロア(カムフォロア)
27・・・上部カムフォロア(カムフォロア)
30・・・間欠駆動手段
45・・・昇降手段
49,50・・・レバー
51,52・・・円板カム
54・・・第1昇降杆 57・・・第2昇降杆
61・・・大径ギア
64・・・ブラケット
65・・・空圧シリンダ(アクチュエータ)
67・・・吊り下げ杆
70・・・押さえ手段
73・・・押さえ部材
75・・・掬い上げ部材
78a・・・平坦部
76・・・横軸 77・・・小径ギア
80・・・送り込み手段
87・・・押し棒
K: Flat folding apparatus for articles (b) ... Accepting process (b) ... Idle process (c) ... Unloading process (d) ...
27 ... Upper cam follower (cam follower)
30 ... Intermittent drive means 45 ... Lifting means 49, 50 ...
67 ...
Claims (4)
The article is an infusion bag as an article to be packaged, wherein the article has a substantially rectangular shape when viewed from a plane, and the bent portion corresponds to a partition wall partitioning at least two chambers. The flat folding apparatus of the flat article in any one of 1-3.
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