JP4187231B2 - 包装装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、包材から所定の長さずつ切断して得たカットシートにより製品を包装するための包装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の包装装置は、包材を所定の長さずつ繰り出した後、切断してカットシートに形成し、そして、供給位置にある製品をカットシートとともに、プッシャにてターレットの1つのポケット又は折込み通路に押し込み、この際、ポケット又は折込み通路の入口にて、カットシートは製品の回りに胴折りされる。この後、製品がターレットの間欠回転を受け、カットシートとともに移動される過程、又は、折込み通路内を移動される過程にて、カットシートは胴折り以降の所定の折込み操作を順次受け、これより、カットシートにより製品を包み込んだ包装品が得られる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した包装装置は包材の繰り出しを行うため、一般的に繰り出し経路に沿って配置されたサクションベルト、又は、繰り出し経路上を往復動するグリッパを使用するが、グリッパ方式はサクションベルト方式に比べて、構造が簡単となり、包装装置を安価に提供できる利点がある。
【0004】
しかしながら、グリッパ方式の包装装置にあっては、プッシャが包材の繰り出し経路を横断して製品及びカットシートの押し込みを行う構成上、その押し込み後にプッシャを戻して繰り出し経路を開放しなければ、次の包材の繰り出しのためのグリッパの復帰動作を行えず、包装速度の高速化を図る上で大きな制約となっている。
【0005】
一方、グリッパ方式の包装装置にあっては、製品の供給位置とポケット又は折込み通路の入口との間にグリッパの往復動を許容するための十分な間隔を確保しておく必要がある。このような間隔に対して製品が小さい場合、その間隔は製品の押し込みを不安定又は不能にする。このため、グリッパ方式の包装装置の場合には、例えば特開昭60-99825号公報に開示されているように前記間隔を開閉し、製品の押し込みを案内するスライドテーブルを備えているのが一般的である。
【0006】
しかしながら、このようなスライドテーブルもまたプッシャと同様に、包材の繰り出し経路を横断することから、スライドテーブルが包材の繰り出し経路を開放した後でなければ、前述したグリッパの復帰動作が不能となり、包装速度の高速化を阻害する要因となる。
また、プッシャによる製品の押し込み時、製品はスライドテーブル上を摺動して案内されるだけであるため、製品の押し込み速度を速くすると、製品の先頭部分がスライドテーブルから浮き上がってしまい、前述したポケット又は折込み通路内へ製品の押し込みが不安定となる。それ故、プッシャによる製品の押し込み速度、ひいては、包装速度の高速化を図ることができない。
【0007】
本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、包材の繰り出しにグリッパ方式を採用し、なおかつ、製品の包装速度の高速化を図ることかできる包装装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するため、本発明の包装装置(請求項1)は、包材の繰り出し経路上を往復動可能なグリッパを含み、このグリッパにより包材をその先端中央部にて把持し、グリッパを繰り出し経路に沿い往動させて包材を繰り出し、この後、包材を切断して所定長さのカットシートを形成する包材繰り出し手段と、繰り出し経路の一方の側に規定された供給位置に、カットシートにより包装すべき製品を供給する製品供給手段と、繰り出し経路の他方側に供給位置と対応して規定された受け取り位置を含み、この受け取り位置に前記製品をカットシートとともに受け取り、カットシートの折込み操作を行う折込み手段と、供給位置側の待機位置から受け取り位置側の押し込み位置にプッシャを移動させ、このプッシャにより供給位置にある製品をカットシートとともに押し込み経路に沿って受け取り位置に押し込む押し込み手段であって、押し込み位置にあるプッシャが繰り出し経路と交差する、押し込み手段とを備えており、そして、プッシャは押し込み位置にあるとき、受け取り位置の製品との間にて繰り出し経路上でのグリッパの復動を許容するスペースを確保した形状をなしている。
【0009】
上述の請求項1の包装装置によれば、プッシャによる製品の押し込みが完了した時点で、グリッパはそのプッシャの存在に拘わりなく、プッシャを通過できる。したがって、このタイミングでのグリッパの復帰動作が可能となり、グリッパによる包材の繰り出しの高速化、つまり、包装速度の高速化が図られる。
また、前述の目的を達成するため、本発明の包装装置(請求項2)は、上述した包材繰り出し手段、製品供給手段及び折込み手段に加えて、供給位置にある製品をカットシートとともに移送経路に沿って受け取り位置まで移送する移送手段と、移送手段による製品の移送の際に、この移送を案内する移送ガイド組立体とを更に備え、この移送ガイド組立体は、受け取り位置近傍の前進位置と繰り出し経路側の後退位置との間を移送経路に沿って往復動可能で且つ前記繰り出し経路に沿って離間した一対の製品ガイドを含み、これら製品ガイドが製品をカットシートとともに挟み込んだ状態で後退位置から前進位置に移動して製品の前記移送を案内し、前進位置にある一対の製品ガイドと繰り出し経路との間に確保された間隔が繰り出し経路上でのグリッパの復動を許容するものとなっている。
【0010】
上述の請求項2の包装装置にあっても、受け取り位置への製品の移送が完了した時点で、グリッパは、製品ガイドの存在に拘わりなく、移送ガイド組立体を通過するようなタイミングで、その復帰動作を行うことができ、この場合にも、グリッパによる包材の繰り出しの高速化、つまり、包装速度の高速化が図られる。
具体的には、上述の製品ガイドは、繰り出し経路に沿って離間し、且つ、繰り出し経路を横断する方向に延びる可動ガイドローラからなり、これら可動ガイドローラはカットシートとともに製品を挟んだ状態で、製品の移送を案内する(請求項3)。
【0011】
請求項3の包装装置によれば、製品が供給位置から受け取り位置に向けて移送される際、製品は一対の可動ガイドローラ間にて挟持された状態にあるので、製品の移送が安定し、その移送速度の高速化を図ることができる。また、この際、一対の可動ガイドローラがカットシートとともに製品を把持する結果、製品の前端が受け取り位置に到達する前にカットシートの胴折りが開始され、しかも、その胴折りを安定して行える。
【0012】
更に、移送ガイド組立体は前述の一対の可動ガイドローラに加え、供給位置と繰り出し経路との間に配置された受けローラを含むことができる。これら受けローラは各可動ガイドロールに対して一対ずつ備えられており、その一対の受けローラは対応する側の可動ガイドローラに対向し、且つ、製品の移送経路の両側に離間して配置され、そして、一対の可動ガイドローラはその後退位置にて対応する側の一対の受けローラに接触するものとなっている(請求項4)。
【0013】
請求項4の包装装置によれば、一対の可動ガイドローラが後退位置にあるとき、グリッパにより繰り出された包材を可動ガイドローラと受けローラとの間にて保持することができ、この後、包材の切断によりカットシートが形成されても、このカットシートは受けローラと可動ガイドローラとの間にて確実に保持され、この後、カットシートの胴折りを安定して行うことができる。
【0014】
また、受けローラは供給位置と包材の繰り出し経路との間に配置されているため、受けローラと可動ガイドローラとの間にて包材が保持されると、この包材はその繰り出し経路に対し、弓形に反った状態となる。したがって、包材に所定の張力が付与される結果、カットシートの形成や、この後のカットシートの胴折りの際、カットシートの皺や弛み等が防止でき、タイトな包装の仕上がりが確保される。
【0015】
好ましくは、移送ガイド組立体は、受けローラを備え、供給位置から受けローラまでの製品の移送を案内するガイド通路部材と、可動ガイドローラを備え、移送経路に沿って往復動可能な往復動部材とから構成され(請求項5)、この場合、移送ガイド組立体のユニット化が可能となる。
更に、前述した移送手段は、請求項1の包装装置の場合と同様に、供給位置から受け取り位置に製品を押し出すプッシャを含むことができ、このプッシャは製品を受け取り位置まで押し込んだ押し込み位置にあるとき、前進位置にある一対の製品ガイドとの間にて繰り出し経路上でのグリッパの復動を許容するスペースを確保した形状をなしている(請求項6)。この場合にも、グリッパはプッシャの存在に拘わりなく、グリッパの復帰動作を可能とする。
【0016】
【発明の実施の形態】
図1を参照すると、包装装置による一連の包装プロセスが概略的に示されている。包装装置は包材ロールとしてのフィルムリールRFを備え、フィルムリールRFの回転に伴い、フィルムリールRFから熱溶着性のフィルムFが所定の経路に沿って引き出される。フィルムFの引出し経路の終端には、繰り出し経路2が連なり、この繰り出し経路2は鉛直に延びている。
【0017】
繰り出し経路2の上方にはテープリールRTが配置されており、このテープリールRTから引き出されたティアテープTは繰り出し経路2の上端部にてフィルムFに接続されている。
図1には示されていないが、繰り出し経路2の途中にはカッタユニットが配置される一方、繰り出し経路2上にはグリッパが配置されている。このグリッパは繰り出し経路2上を往復動可能であり、カッタユニットまで上昇してフィルムの下端を把持し、この後、その下降に伴いフィルムFを繰り出し経路2に沿って繰り出すことができる。なお、この繰り出しに伴い、フィルムFにはティアテープTが貼り付けられていく。グリッパが所定の下限位置まで下降すると、この時点で、カッタユニットはフィルムF及びティアテープTを切断し、所定長さのティアテープ付きカットシートSが形成される。
【0018】
繰り出し経路2、すなわち、カットシートSの一方の側には供給位置PSが規定されており、この供給位置PSに、包装されるべき製品Aが順次供給される。より詳しくは、供給位置PSの下方には製品Aの供給ラインLSが配置されており、この供給ラインLSは繰り出し経路2に向けて水平に延び、製品Aを連続的にその終端に向けて供給することができる。図1には示されていないが、供給ラインLSの終端はエレベータとして構成され、このエレベータは供給位置PSの直下に位置付けられている。エレベータは供給ラインLSと同一レベルにあるとき、供給ラインLSから製品Aを1個受け取ることができ、この後、上昇し、その受け取った製品Aを供給位置PSに供給する。
【0019】
一方、繰り出し経路2を挟み、供給位置PSの反対側にはターレットが配置されている。図1にはターレットの回転軸線Oのみが示されているに過ぎないが、ターレットはその外周部に等間隔を存して複数のポケットを備えている。各ポケットは製品Aを受け入れ可能な大きさを有し、ターレットの間欠回転に伴い、受け取り位置PINに順次位置付けられる。受け取り位置PINは繰り出し経路2を挟み、供給位置PSと同一のレベル位置に規定されている。
【0020】
更に、供給ラインLS上での製品Aの供給方向でみて、供給位置PSよりも後方の位置にプッシャ4が待機しており、このプッシャ4はその待機位置から供給位置PS及び繰り出し経路2を経て、受け取り位置PINに至る移送経路、すなわち、押し込み経路に沿って往復動可能である。したがって、図1から明らかなように、プッシャ4が受け取り位置PINに向けて移動されると、プッシャ4は供給位置PSにある製品AをカットシートSとともに、受け取り位置PINに向けて押出し、そして、受け取り位置PINにあるターレットの1つのポケット内に押し込む。この過程にて、カットシートSは製品Aの回りに胴折りされる。
【0021】
この後、ポケット内の製品A及び胴折りされたカットシートSはターレットの間欠回転に伴い、その周方向に移動し、この過程にて図1から明らかなようにカットシートSは、胴フラップ折り・胴シール、左右前後の耳折り、そして、左右のサイドフラップ折り・サイドシール等の処理を順次受け、製品Aを完全に包み込んで包装品Hとし、そして、この包装品Hはターレットの排出位置POUTにて、そのポケットから排出される。
【0022】
図2を参照すると、供給ラインLSの終端とターレット6との間における構成がより具体的に示されている。図2中にて、前述したエレベータは参照符号8で示されている。エレベータ8は昇降ガイド10を介して包装装置のフレーム12に支持され、このフレーム12はエレベータ8と繰り出し経路2との間を鉛直に延びている。
【0023】
エレベータ8の下端は連接ロッド14及び引っ張りコイルばね16を介して回動アーム18の一端に連結されており、この回動アーム18の基端は支持軸20に回動自在に支持されている。回動アーム18が自由状態にあるとき、引っ張りコイルばね16は回動アーム18を図2でみて反時計方向に回動させ、これにより、エレベータ8を連接ロッド14を介して供給位置PSに上昇させる。なお、図2に示す状態では、回動アーム18は後述する可動ガイドローラのための進退機構により、引っ張りコイルばね16の付勢力に抗して時計方向に回動され、エレベータ8を連接ロッド14を介して供給ラインLSと同一のレベルまで下降させている。なお、可動ガイドローラの進退機構及びエレベータ8の昇降タイミングは後述の説明から明らかとなる。
【0024】
図2から明らかなように繰り出し経路2上には前述したグリッパ30が配置されている。このグリッパ30は製品Aよりも幅が小さな一対のグリップ爪を備え、これらグリップ爪はその開閉により、フィルムFの幅方向でみて、その中央部分を把持する。なお、グリップ爪の開閉はメカニカルな方式又はソレノイド型のアクチュエータを使用した電動方式の何れかにて可能である。グリッパ30の下端からは繰り出し経路2に沿って取り付けプレート32が下方に延び、この取り付けプレート32の下端部は繰り出し経路2上のフィルムFに沿って側方に屈曲され(図4参照)、その先端にて昇降スライダ34に連結されている。この昇降スライダ34はガイドロッド36に取り付けられ、このガイドロッド36に沿い、所定のストローク範囲内で昇降可能である。したがって、昇降スライダ34の昇降に伴い、グリッパ30は繰り出し経路2上を昇降する。
【0025】
前述した供給位置PSと受け取り位置PINとの間には前述した製品Aの移送、つまり、その押し込みを案内する移送ガイド組立体38が配置されている。この移送ガイド組立体38はユニット化され、固定側のガイド通路構成体40と、可動側の往復動構成体42とから構成されている。
ガイド通路構成体40は板状の一対のサイドガイド44を有し、これらサイドガイド44は前述したエレベータ8の上方、つまり、供給位置PSに配置されている。そして、サイドガイド44は、製品Aが供給位置PSに上昇する際や、供給位置PSから受け取り位置PINに移送される際、製品Aの両側面を案内すべく製品Aの幅寸法に等しい間隔だけ互いに離間している。
【0026】
更に、各サイドガイド44はエレベータ8よりもターレット6側に向けて、繰り出し経路2の手前まで延び、そして、その前端部の内面にて、対応する側の支持プレート46に支持されている。これら支持プレート46は下方に向けて延び、前述したフレーム12に固定されている。各支持プレート46の上端面は供給位置PSと同一のレベルにあり、製品Aが供給位置PSから受け取り位置PINに向けて移送される際、製品Aの下面を案内するロアガイド面47となる(図3参照)。
【0027】
各サイドガイド44の上部内面にはアッパガイド48が取り付けられ、これらアッパガイド48は製品Aの押し込み方向に延びている。供給位置PSに製品Aが供給されたとき、左右のアッパガイド48は製品Aの上面に接触し、その押し込みの際に製品Aの上面を案内する。なお、アッパガイド48に代えて、製品Aの押し込み方向に離間した複数のガイドローラを使用することも可能である。
【0028】
更に、各アッパガイド48の前端縁には受けローラ50Uが備えられており、これら受けローラ50Uと繰り出し経路2との間には所定の間隔が確保されている。図2及び図3からより明らかなように各受けローラ50Uは対応する側のアッパガイド48と同一線上にあり、しかも、そのローラ面に製品Aの上面が接するように配置されている。したがって、受けローラ50Uはアッパガイド48と同様な機能をも有する。更に、これら受けローラ50Uの間隔は前述したグリッパ30の幅よりも十分に広く、したがって、グリッパ30は受けローラ50Uの間を通過することができる。
【0029】
更にまた、各受けローラ50Uの下方にも受けローラ50Lがそれぞれ設けられている。これら受けローラ50Lは対応する受けローラ50Uと同一の鉛直線上に位置し、したがって、受けローラ50L間の間隔もまた受けローラ50U間の間隔と同一であり、グリッパ30の通過を許容する。各受けローラ50Lは対応する側の支持プレート46の前端縁に取り付けられ、前述したロアガイド面47の延長部を構成している。つまり、受けローラ50Lはロアガイド面47の同一レベル面に対し、その下方から転接するように配置されている。
【0030】
一方、前述した往復動構成体42もまた一対のサイドプレート52を有し、これらサイドプレート52はガイド通路構成体40の前端部を両側から挟むようにして配置されている。図3に示されるように各サイドプレート52は水平なクロスプレート54により相互に連結されており、このクロスプレート54はガイド通路構成体40、つまり、サイドガイド44の上方を製品Aの押し込み方向と交差して延びている。
【0031】
各サイドプレート52の外面にはガイド溝部材56がそれぞれ取り付けられており、これらガイド溝部材56は製品Aの押し込み方向に延びるガイド溝を有している。各ガイド溝部材56のガイド溝にはレール状部材58が相対的に摺動自在に嵌合されており、このレール状部材58はサイドプレート52を支持するとともに、製品Aの押し込み方向に往復動自在に案内する。なお、レール状部材58は支持部材を介して前述したフレーム12に取り付けられている。
【0032】
往復動構成体42は、前述した一対の受けローラ50U,50Lと対向する一対の可動ガイドローラ60U,60Lを上下に備え、これら可動ガイドローラ60は、サイドプレート52のターレット6側の前端縁に取り付けられている。各可動ガイドローラ60は互いに平行であって、製品Aの押し込み方向と交差する方向に延び、それらの両端は軸受部62を介してサイドプレート52に回転自在に支持されている。
【0033】
より詳しくは、図2に示す状態にあるとき、可動ガイドローラ60U,60Lは繰り出し経路2よりも受け取り位置PINにあるポケット6Pの近傍にあって、このポケット6Pの入口を上下から挟んでいる。したがって、可動ガイドローラ60U,60Lの間隔は受けローラ50U,50L間の間隔と同様に、製品Aの高さ寸法に等しく設定されている。
【0034】
また、上下の可動ガイドローラ60U,60Lが図2に示す位置にあるとき、これら可動ガイドローラ60と繰り出し経路2との間には所定の間隔が確保され、前述したグリッパ30の昇降を許容している。
上述した往復動構成体42、つまり、上下の可動ガイドローラ60を往復動させるため、一方のサイドプレート52の下端部には板状のブラケット64が取り付けられ、このブラケット64は図2に示すようにエレベータ8側に水平に延びている。ブラケット64には回動リンク66の上端が連結されており、この回動リンク66の下端は回動軸68に取り付けられている。なお、回動軸68はフレーム12に回転自在に支持されている。
【0035】
回動軸68には接続リンク70の一端が連結され、この接続リンク70の他端は連接ロッド72の一端に連結されている。この連接ロッド72は下方に向けて延び、その下端が回動アーム74に連結されている。図2から明らかなように回動アーム74は略Y字形をなし、その中央部にて前記支持軸20に回動自在に支持され、そして、その二股をなす一方の側の一端74aに連接ロッド72の下端が連結され、そして、二股の他端74bにローラからなるカムフォロア76が取り付けられている。このカムフォロア76はカムディスク78のカム面80に転接されている。
【0036】
一方、回動アーム74の残りの端部74cとフレーム12側の固定部材(図示しない)との間には引っ張りコイルばね82が架け渡されており、この引っ張りコイル82は回動アーム74を図2中反時計方向に回動付勢し、そのカムフォロア76をカムディスク78のカム面80に常時押し付けている。
そして、カムディスク78は駆動軸28に取り付けられており、この駆動軸28はモータ(図示しない)の出力軸に連結されている。モータが駆動されると、カムディスク78は一方向に回転し、そのカム面80はカムフォロア76と協働し、回動アーム74を往復的に回動させる。このような回動アーム74の回動は、連接ロッド72、接続リンク70、回動リンク66及びブラケット64を介してサイドプレート52の往復動に変換され、これにより、上下の可動ガイドローラ60は製品Aの押し込み方向に往復動、すなわち、進退する。
【0037】
また、回動アーム74の端部74cは、前述の回動アーム18に設けたピン19に常時接した状態にある。したがって、回動アーム74が図2でみて時計方向、つまり、下方に引っ張りコイルばね82の付勢力に抗して回動されるとき、その端部74cはまた、引っ張りコイルばね16の付勢力に抗して回動アーム18を下方に回動させ、この結果、エレベータ8が下降させることになる。
【0038】
このように可動ガイドローラ60を往復動させる回動アーム74は、エレベータ8を昇降させるための動力を発生し、可動ガイドローラ60のためのみの駆動源を別に必要とせず、構成が簡単なものとなる。なお、これら可動ガイドローラ60における往復動のタイミングは後述の説明から明らかとなる。
図2から明らかなように前述したプッシャ4は板材からなり、供給位置PSと同一レベル、又は、供給位置PSよりも若干高いレベルに位置付けられ、前述したガイド通路構成体40のサイドガイド42間に進入可能である。プッシャ4はその先端部が大きくU字形に切り欠かれ(図1参照)、製品Aの後端面に対して、その両側部のみに当接し、製品Aを押し出すことができる。
【0039】
プッシャ4の後端は上方に向けて折曲されて、水平な支持プレート84の一端に取り付けられている。支持プレート84はサイドガイド42よりも上方レベルに配置され、製品Aの押し込み方向と交差する方向に延びている。支持プレート84の他端はスライダ86に連結され、このスライダ86は図4に示すようにガイドレール88上に往復動自在に取り付けられている。ガイドレール88はガイド通路構成体40の側方を製品Aの押し込み方向に沿って延びている。
【0040】
図4中、実線で示したプッシャ4は製品Aを受け取り位置PINまで押し込んだ状態にあり、この際、プッシャ4のU字形先端部と前述した上下の可動ガイドローラ60との間に、グリッパ30の昇降を許容するスペースが確保されている。なお、このようなスペースに対し、往復動構成体42のクロスプレート54がオーバラップするような場合、図4に示されているようにクロスプレート54は部分的に切り欠かれている。
【0041】
前述したスライダ86、すなわち、プッシャ4を往復動させるため、図5に示されているように支持プレート84又はスライダ86は連接ロッド90を介して回動アーム92の先端に連結されている。この回動アーム92は下方に向けて延び、その下端が前述した駆動軸28に回動自在に取り付けられている。したがって、回動アーム92は前述したカムディスク78(図2参照)と同軸にして配置されている。
【0042】
そして、回動アーム92の中間部には連結ピン96が設けられており、この連結ピン96から連接ロッド100が延びている。連接ロッド100は回転ディスク102の外周部に連結され、これら連接ロッド100及び回転ディスク102はクランク機構を構成する。回転ディスク102は、回動アーム92に対し、その回動方向に離間して配置され、駆動軸28と連動して回転される。すなわち、駆動軸28及び回転ディスク102にはスプロケット104,106がそれぞれ取り付けられており、これらスプロケット104,106間にチェーン108が掛け回されている。したがって、駆動軸28の駆動に伴い、回転ディスク102もまた一方向に回転される。回転ディスク102の回転は前述したクランク機構を介して回動アーム92の往復回動に変換され、この結果、前述したプッシャ4が往復動されることなる。なお、プッシャ4の往復タイミングもまた後述の説明から明らかとなる。
【0043】
一方、図5に示されているようにターレット6の排出位置POUT側には一対の排出爪110が左右に配置されている。これら排出爪110は図6に示されていように板材からなり、その上端部が互いに突き合うようにして折曲され、そして、その下端が支持プレート112にそれぞれ取り付けられている。これら支持プレート112はターレット6、つまり、ポケット6aの両側を下方に向けて延び、それらの下端が往復プレート114上に支持されている。往復プレート114はターレット6よりも下方に配置され、スライダ116を介してガイドレール118上に取り付けられている。このガイドレール118は前述したプッシャ4側のガイドレール88と同様に製品Aの押し込み方向に沿って延びている。
【0044】
図6から明らかなように往復プレート114の一側縁は上方に折曲されて、ブラケット120を形成しており、このブラケット120と前述した回動アーム92との間は図5に示されるように連接ロッド122を介して相互に連結されている。したがって、前述したように回動アーム92の回動を受けてプッシャ4が往復動される際には、往復プレート114、つまり、左右の排出爪110もまた連動して往復動し、そして、排出位置POUTにあるポケット6a内から前述した包装品Hを排出する。より詳しくは、排出爪110は、図5中実線で示したターレット外の排除位置と、ポケット6aよりも内側に位置した2点鎖線の待機位置との間を往復動し、待機位置から排除位置に移動する際に、排出位置POUTにある包装品Hをそのポケット6aから排出する。なお、排出された包装品Hはシュートを介して回収容器(図示しない)に回収される。
【0045】
次に、図7〜図11を追加し、前述した各部の作動を以下に詳細に説明する。図7〜図11中、前述したカッタユニットは繰り出し経路2を挟んで配置され、互いに接離する方向に連動して作動するアッパカッタ124及びロアカッタ126として示されている。
先ず、図7の状態では、上下の可動ガイドローラ60がターレット6側、つまり、受け取り位置PINにあるポケット6aに近接した前進位置にあって、プッシャ4が受け取り位置PINにあるポケット6a内に製品Aを完全に押し込んだ後、その押し込み位置から待機位置に向けて戻る過程にある。
【0046】
プッシャ4による製品Aの押し込み時には、前述したように排出爪110はその待機位置から排除位置に移動し、排出位置POUTのポケット6a内に包装品Hがあれば、その包装品Hを既に排出させている。したがって、プッシャ4に連動して排出爪110がその待機位置に移動する際、排出爪110は排出位置POUTにある空のポケット6aを通過することなる。
【0047】
一方、製品Aの押し込みが完了すると、エレベータ8は下降して供給ラインLSと同一レベルに位置付けられ、これにより、次の製品Aが供給ラインLSからエレベータ8上に進入し始めている。
また、製品Aの押し込みの完了と同時に、グリッパ30はプッシャ4と上下の可動ガイドローラ60U,60Lとの間に確保されたスペース(図4参照)を通過して上昇し、そして、カッタユニットの位置にてフィルムFの下端を把持した状態にある。なお、このとき、図7に示されているようにカッタユニットのアッパカッタ124及びロアカッタ126は互いに離間し、繰り出し経路2を開いた状態にある。
【0048】
図7の状態から包装プロセスが進行すると、グリッパ30は前述のスペースを通過して下降し、この下降に伴い、フィルムFは繰り出し経路2に沿って繰り出される。この繰り出し過程の初期にて、エレベータ8は次の製品Aを受け取り、製品Aとともに供給位置PSに上昇する。そして、ターレット6は、プッシャ4がその待機位置に到達した時点で、間欠回転され、空のポケット6aが受け取り位置PINに位置付けられる。
【0049】
一方、グリッパ30がフィルムFを繰り出しながら上下の可動ガイドローラ60を通過すると、これと同時に可動ガイドローラ60U,60Lはその前進位置から受けローラ50U,50Lに向けて後退し、そして、その後退位置にて、対応する受けローラ50に当接し、フィルムFを上下の受けローラ50との間にて保持する。したがって、この後、フィルムFは受けローラ50と可動ガイドローラ60との間にて保持且つ案内されながら、グリッパ30の下降に伴い繰り出され、そして、グリッパ30がその下限位置に到達した時点で、フィルムFの繰り出しが停止される。
【0050】
このような繰り出しの際、上下の受けローラ50はフィルムFの繰り出し経路2よりもエレベータ8側に位置しているので、フィルムFは図8に示すように繰り出し経路2から外れ、弓形に反った状態となる。それゆえ、フィルムFの繰り出しの際、フィルムFに所定の張力を付与することができる。
また、可動ガイドローラ60の前進位置から後退位置への移動は、グリッパ30が可動ガイドローラ60を通過した直後になされるので、この際の可動ガイドローラ60の移動が包装速度を低下させる要因となることはない。
【0051】
グリッパ30が下限位置に到達した時点では、図8に示されるようにプッシャ4はその待機位置から押し込み位置に向けて既に移動している前進過程にあって、エレベータ8上の製品Aを受け取り位置PINの空のポケット6aに向けて押し出し始めている。この際、ガイド通路構成体40内のアッパガイド48は製品Aの上面を円滑に案内し、製品Aの安定した移送を確保している。
【0052】
この後、プッシャ4による押し出しに伴い、製品Aの前端面が受けローラ50に到達する直前位置にて、グリッパ30が開き、フィルムFの下端を解放する(図9参照)。そして、この解放とほぼ同時に、カッタユニットのアッパカッタ124及びロアカッタ126は繰り出し経路2にて互いに交差し、これにより、フィルムFが切断されて、カットシートSが形成される。この際、カットシートSは上下の受けローラ50と可動ガイドローラ60との間にて保持された状態にあり、しかも、前述したように張力が付与されているので、これら上下のローラ50,60間にあるカットシートSの部位に撓みが発生することはない。
【0053】
カットシートSの形成直後、プッシャ4にて押し出し過程にある製品Aはその前端部が上下の受けローラ50U,50L、そして、上下の可動ガイドローラ60U,60L間を順次通過していくが、この際、上下の可動ガイドローラ60もまたその後退位置から前進位置に向けて移動する。
したがって、図9に示されているように製品Aは移動する上下の可動ガイドローラ60間に挟持されながら、繰り出し経路2の開口部を通過するため、安定した状態で受け取り位置PINにあるポケット6aに進入することができる。
【0054】
一方、カットシートSは上下の可動ガイドローラ60U,60Lに案内されながら、製品Aの回りに胴折りされ始めている。つまり、製品Aが受け取り位置PINのポケット6aに押し込まれる前の段階で、カットシートSの胴折りが開始されることになる。
一方、製品Aの前端部が上下の可動ガイドローラ60を通過し始めた時点で、エレベータ8は供給位置PSから下降し始め、そして、グリッパ30はその下限位置から上昇し始める。
【0055】
この後、図10に示されているように製品Aの後端部が上下の可動ガイドローラ60間を通過する直前にあるとき、可動ガイドローラ60はその前進位置の直前に到達するとともに、グリッパ30は可動ガイドローラ60の直下まで上昇しており、一方、エレベータ8は既に供給ラインLsと同一レベルまで下降し、次の製品Aを受け取るべく待機した状態にある。
【0056】
この後、製品Aがプッシャ4によりポケット6a内に完全に押し込められると同時に、上下の可動ガイドローラ60はポケット6aの入口近傍の前進位置に到達し、そして、グリッパ30はプッシャ4と可動ガイドローラ60との間の前述のスペースを通過する。なお、グリッパ30は前記スペースを通過する際、閉じた状態にある
したがって、グリッパ30はプッシャ4や可動ガイドローラ60によって妨げられることはなく、その上昇、つまり、その昇降が可能となり、包装速度の高速化に大きく貢献する。
【0057】
また、製品Aはポケット6a内に完全に押し込められるまで、上下の可動ガイドローラ60により案内されているので、製品Aの押し込みを安定して行うことができる。したがって、プッシャ4による押し込み速度の高速化が可能となり、包装速度のより高速化が可能となる。
図11はグリッパ30が可動ガイドローラ60を通過した直後の状態を示し、ここでは、グリッパ30がカッタユニットに向かう上昇過程にあり、そして、プッシャ4はその待機位置に向けて戻る過程にある。この後、図11の状態から図7に示す状態に戻り、前述の動作が繰り返される。
【0058】
本発明は、上述の一実施の形態に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述の実施形態では、エレベータ8とポケット6aとの間に移送ガイド組立体38を設けているが、製品の押し込み方向でみて製品の長さが長く、移送ガイド組立体38による製品Aの案内が不要である場合、移送ガイド組立体38を省略することも可能である。この場合にあっても、グリッパはプッシャによる製品の押し込み完了と同時に、プッシャを通過することができ、包装速度の高速化を図ることができる。
【0059】
また、一実施態様では、個々の製品Aの包装に適用したが、包装されるべき製品はその製品を積み重ねた集合体であってもよい。
更に、一実施態様の包装装置は、ターレット6のポケット6aが受け取り位置PINから排出位置POUTに間欠的に移動する過程にて、つまり、ターレット6内にて、カットシートSに対する胴折り以降の折込みやヒートシールを実施可能となっているが、ターレット6内では胴フラップ折り・胴シールのみを行い、この後、ターレット6の外側にて、胴シール後の包装プロセスを実施する包装装置であってもよい。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明における請求項1,2,6の包装装置によれば、プッシャや移送ガイド組立体の製品ガイドの存在に拘わりなく、グリッパの復帰動作が可能であるから、製品の包装速度を大幅に高速化することができる。また、製品ガイドはカットシートの胴折りにも使用されるから、その胴折りの開始時期を早めることができ、包装速度の高速化に寄与する。
【0061】
請求項3の包装装置によれば、製品ガイドが一対の可動ガイドローラから構成されているので、カットシートの胴折りを円滑且つ確実に行うことができる。
請求項4の包装装置によれば、製品ガイドとしての可動ガイドローラや受けローラは、グリッパにおける往復ストロークを短縮させ、包装速度の高速化をより図ることができる。
【0062】
請求項5によれば、移送ガイド組立体が受けローラを備えたガイド通路部材と、可動ガイドローラを備えた往復動部材とにより構成されているので、これら受けローラ及び可動ガイドローラの配置を簡単に行え、また、ガイド通路部材により、製品の移送をより安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施態様のターレット形包装装置にて実施される一連の包装プロセスを説明するための斜視図である。
【図2】図1の包装装置において、エレベータとターレットとの間の詳細を示した図である。
【図3】図2の移送ガイド組立体をターレット側から一部破断して示した図である。
【図4】図2の移送ガイド組立体の平面図である。
【図5】図2のプッシャと排出爪との連動関係を示した図である。
【図6】図5の排出爪の正面図である。
【図7】プッシャによる製品の押し込みが完了した後の状態を示す図である。
【図8】図7の状態から包装工程が進んだ状態を示す図である。
【図9】図8の状態から包装工程が進んだ状態を示す図である。
【図10】図9の状態から包装工程が進んだ状態を示す図である。
【図11】図10の状態から包装工程が進み、且つ、図7の状態に至る前の状態を示す図である。
【符号の説明】
2 繰り出し経路
4 プッシャ
6 ターレット
6a ポケット
8 エレベータ
30 グリッパ
38 移送ガイド組立体
40 ガイド通路構成体(ガイド通路部材)
42 往復動構成体(往復動部材)
50 受けローラ(製品ガイド)
60 可動ガイドローラ(製品ガイド)
A 製品
H 包装品
PS 供給位置
PIN 受け取り位置
POUT 排出位置
Claims (6)
- 包材の繰り出し経路上を往復移動可能なグリッパを含み、前記グリッパにより前記包材の先端中央部を把持し、前記グリッパを前記繰り出し経路に沿い往動させて前記包材を繰り出し、この後、包材を切断して所定長さのカットシートを形成する包材繰り出し手段と、
前記繰り出し経路の一方の側に規定された供給位置に、前記カットシートにより包装すべき製品を供給する製品供給手段と、
前記繰り出し経路の他方側に前記供給位置と対応して規定された受け取り位置を含み、前記受け取り位置に前記製品を前記カットシートとともに受け取り、前記カットシートの折込み操作を行う折込み手段と、
前記供給位置側の待機位置から前記受け取り位置側の押し込み位置にプッシャを移動させ、このプッシャにより前記供給位置にある製品を前記カットシートとともに押し込み経路に沿って前記受け取り位置に押し込む押し込み手段であって、前記押し込み位置にある前記プッシャが前記繰り出し経路と交差する、押し込み手段と
を備え、
前記プッシャは前記押し込み位置にあるとき、前記受け取り位置の製品との間にて前記繰り出し経路上での前記グリッパの復動を許容するスペースを確保した形状をなすことを特徴とする包装装置。 - 包材の繰り出し経路上を往復移動可能に設けられたグリッパを含み、前記グリッパにより前記包材の先端中央部を把持し、前記グリッパを前記繰り出し経路に沿い往動させて前記包材を繰り出し、この後、包材を切断して所定長さのカットシートを形成する包材繰り出し手段と、
前記繰り出し経路の一方の側に規定された供給位置に、前記カットシートにより包装すべき製品を供給する製品供給手段と、
前記繰り出し経路の他方側に前記供給位置と対応して規定された受け取り位置を含み、前記受け取り位置に前記製品を前記カットシートとともに受け取り、前記カットシートの折込み操作を行う折込み手段と、
前記供給位置にある製品を前記カットシートとともに移送経路に沿って前記受け取り位置まで移送する移送手段と、
前記移送手段による前記製品の移送の際に、この移送を案内する移送ガイド組立体であって、前記受け取り位置近傍の前進位置と前記繰り出し経路側の後退位置との間を前記移送経路に沿って往復動可能で且つ前記繰り出し経路に沿って離間した一対の製品ガイドを含み、これら製品ガイドが前記製品を前記カットシートとともに挟み込んだ状態で前記後退位置から前記前進位置に移動して前記製品の前記移送を案内し、前記前進位置にある前記一対の製品ガイドと前記繰り出し経路との間に確保された間隔が前記繰り出し経路上での前記グリッパの復動を許容する、移送ガイド組立体と
を具備したことを特徴とする包装装置。 - 前記製品ガイドは、前記繰り出し経路を横断する方向に延びる可動ガイドローラであることを特徴とする請求項2に記載の包装装置。
- 前記移送ガイド組立体は、前記供給位置と前記繰り出し経路との間に前記各可動ガイドローラのそれぞれと対向し、且つ、前記移送経路の両側に離間して配置された一対ずつの受けローラを更に含み、
前記一対の可動ガイドローラが前記後退位置にあるとき、これら可動ガイドローラは対応する側の一対の受けローラに接触することを特徴とする請求項3に記載の包装装置。 - 前記移送ガイド組立体は、前記受けローラを備え、前記供給位置から前記受けローラまでの前記製品の移送を案内するガイド通路部材と、前記可動ガイドローラを備え、前記移送経路に沿って往復動可能な往復動部材とを更に含むことを特徴とする請求項4に記載の包装装置。
- 前記移送手段は、前記供給位置側の待機位置から前記受け取り位置側の押し込み位置に移動して、前記供給位置にある製品を前記カットシートともに前記受け取り 位置に押し込み、前記押し込み位置にて前記繰り出し経路と交差するプッシャを備え、前記プッシャは前記押し込み位置にあるとき、前記前進位置にある前記一対の製品ガイドとの間にて前記繰り出し経路上での前記グリッパの復動を許容するスペースを確保した形状をなすことを特徴とする請求項2〜5の何れかに記載の包装装置。
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