JP5091211B2 - Packaging material cutting device - Google Patents
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Description
本発明は、缶蓋群等の包装対象物を収容した包装材を切開する包装材切開装置に関する。 The present invention relates to a packaging material incision device for incising a packaging material containing a packaging object such as a can lid group.
飲料缶等の缶製品の製造工程では、缶本体とは別工程で製造された多数枚の缶蓋が厚さ方向に並べられた状態で包装材にて包装された包装品の形態で供給される場合がある。缶蓋群は、回転刃により包装材を切開されて取り出されるが、このとき刃が欠けると、欠けた刃が混入して不良品の原因ともなる。刃欠け対策の一例として、回転刃の刃欠けを検出する装置が知られている(例えば、特許文献1又は2参照。)。 In the manufacturing process of can products such as beverage cans, a large number of can lids manufactured in a separate process from the main body of the can are supplied in the form of a packaged product packaged in a packaging material in the state of thickness. There is a case. The can lid group is taken out by cutting the packaging material with a rotary blade, and if the blade is chipped at this time, the chipped blade is mixed to cause defective products. As an example of measures against blade chipping, a device that detects blade chipping of a rotary blade is known (see, for example, Patent Document 1 or 2).
上述の装置により回転刃の刃欠けの検出はできるが、欠けた刃を捕捉することまではできない。欠け刃が製品に混入すると不良品となるため欠け刃を全て発見する必要があるが、欠け刃は小さく、発見には非常に手間がかかる。 Although the above-mentioned apparatus can detect the chipping of the rotary blade, it cannot capture the chipped blade. It is necessary to find all of the chipping blades because they become defective when the chipping blade is mixed into the product, but the chipping blades are small and the discovery is very laborious.
そこで、本発明は容易かつ確実に欠けた刃を捕捉することができる包装材切開装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the packaging material cutting device which can capture | acquire the blade which was missing easily and reliably.
本発明の包装材切開装置は、包装対象物(101)を含む包装材(102)を切開するカッタ(11)と、内部を吸引するための吸引口(12a)を有し、前記カッタの周囲を取り囲むボックス(12)と、前記吸引口と接続され、前記ボックス内を吸引する集塵装置と、前記吸引口と前記集塵装置との間に設けられ、前記カッタの欠け刃を捕捉する捕捉手段(31)と、を備え、前記カッタが磁性体で形成され、前記捕捉手段が電磁石であり、前記カッタの刃欠けを検出する検出手段(14)と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記電磁石による磁力を発生させるように制御する制御手段(21)と、を備えたことにより上記課題を解決する。
The packaging material incision apparatus of the present invention has a cutter (11) for incising a packaging material (102) including an object to be packaged (101), and a suction port (12a) for aspirating the inside, and the periphery of the cutter A box (12) surrounding the box, a dust collector connected to the suction port and sucking the inside of the box, and a trap that is provided between the suction port and the dust collector and catches a chipped edge of the cutter Means (31), the cutter is made of a magnetic material, the capturing means is an electromagnet, a detection means (14) for detecting a blade chip of the cutter, and a detection result of the detection means And the control means (21) for controlling the magnetic force generated by the electromagnet to be generated .
本発明の包装材切開装置によれば、カッタにて包装材が切開される際に集塵装置が作動してボックス内を吸引する。切開時にカッタの刃が欠けると、集塵装置による吸引力により欠けたカッタの刃も吸引され、補足手段まで移動する。そして、補足手段により欠け刃が補足されるので、欠け刃が生じた際には補足手段を確認すればよく、欠け刃の発見が容易となる。従って、オペレータの負担を軽減し、包装材切開装置を停止させる時間を短縮することができる。また、欠けた刃が集塵装置にて吸引され、エアの流れ方向に沿って移動しつつ、磁力により引き付けられて捕捉手段に捕捉される。これにより、エアの流れを妨げることなく欠け刃のみを確実に捕捉手段にて捕捉することができる。また、カッタの刃が欠けると検出手段により、刃欠けが検出される。その検出とともに電磁石が作用して欠け刃が補足される。従って、必要に応じて磁力を生じさせることができ、効率的に欠け刃を捕捉することができる。
According to the packaging material incising apparatus of the present invention, when the packaging material is incised by the cutter, the dust collecting device operates to suck the inside of the box. If the cutter blade is chipped during incision, the chipped cutter blade is also sucked by the suction force of the dust collector and moves to the supplementary means. Then, since the chipping edge is supplemented by the supplementary means, when the chipping edge is generated, it is only necessary to confirm the supplementary means, and it becomes easy to find the chipping edge. Therefore, the burden on the operator can be reduced and the time for stopping the packaging material cutting apparatus can be shortened. Further, the chipped blade is attracted by the dust collector and is attracted by the magnetic force and captured by the capturing means while moving along the air flow direction. Thereby, only a chipping blade can be reliably captured by the capturing means without hindering the air flow. Further, when the cutter blade is chipped, the chipping is detected by the detecting means. With the detection, the electromagnet acts to supplement the chip. Therefore, a magnetic force can be generated as necessary, and the chipped blade can be captured efficiently.
捕捉手段が電磁石である形態において、前記捕捉手段として、複数の電磁石が吸引によるエアの流れ方向に対して横切る方向に沿って千鳥状に配置されていてもよい。この形態によれば、集塵装置により吸引されたエアは、磁石の近傍を通過することとなる。これにより、磁力が大きい領域に欠け刃が近付くようになるので、確実に欠け刃を捕捉することができる。
In form catching means are electromagnets, it said as a capture means, a plurality of electromagnets may be arranged in a zigzag pattern along a direction transverse to the air flow direction by the suction. According to this embodiment, the air sucked by the dust collector passes through the vicinity of the magnet. As a result, the chip edge comes close to a region where the magnetic force is large, so that the chip edge can be reliably captured.
なお、以上の説明では本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記したが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。 In addition, in the above description, in order to make an understanding of this invention easy, the reference sign of the accompanying drawing was attached in parenthesis, but this invention is not limited to the form of illustration by it.
以上、説明したように、本発明の包装材切開装置においては、カッタにて包装材が切開される際に集塵装置が作動してボックス内を吸引する。切開時にカッタの刃が欠けると、集塵装置による吸引力により欠けたカッタの刃も吸引され、補足手段まで移動する。そして、補足手段により欠け刃が補足されるので、欠け刃が生じた際には補足手段を確認すればよく、欠け刃の発見が容易となる。従って、オペレータの負担を軽減し、包装材切開装置を停止させる時間を短縮することができる。 As described above, in the packaging material cutting device of the present invention, when the packaging material is cut by the cutter, the dust collecting device operates to suck the inside of the box. If the cutter blade is chipped during incision, the chipped cutter blade is also sucked by the suction force of the dust collector and moves to the supplementary means. Then, since the chipping edge is supplemented by the supplementary means, when the chipping edge is generated, it is only necessary to confirm the supplementary means, and it becomes easy to find the chipping edge. Therefore, the burden on the operator can be reduced and the time for stopping the packaging material cutting apparatus can be shortened.
図1に本発明の一形態に係る包装材切開装置の概略図を示す。包装材切開装置1は、図4に示す包装品100の包装材102を切開する切開ユニット2と、切開ユニット2と接続される図示しない集塵装置と、切開ユニット2と集塵装置との間に設けられる欠け刃捕捉装置3とを備えている。包装品100は、厚さ方向に積み重ねるようにして並べられた多数枚の缶蓋101の群(包装対象物)を包装紙等からなる包装材102で包装して製造されたものであって、概略円柱状の形態を有している。
FIG. 1 is a schematic view of a packaging material cutting device according to one embodiment of the present invention. The packaging material incision device 1 includes an
包装品100の搬送方向に対して切開ユニット2の下流側には、切開された包装材102を缶蓋101の群から除去する図示しない除去ユニットが設けられている。切開ユニット2及び除去ユニットには、包装品100や包装材102が除去された缶蓋101群を搬送する図示しない搬送ユニットが適宜設けられている。除去ユニット及び搬送ユニットには、公知技術を利用してもよく、適宜の変更も可能である。
A removal unit (not shown) for removing the
図2に、切開ユニット2の要部概略図を示す。切開ユニット2は、包装品100の包装材102を切開するカッタ11と、カッタ11を取り囲むボックス12と、ボックス12の上部に設けられたダクト13と、カッタ11の刃欠けを検出する検出手段としての検出センサ14とを備えている。
In FIG. 2, the principal part schematic of the
カッタ11は、その周縁部全周に鋸刃11aが設けられた円板状の回転刃である。カッタ11は、鉄等の磁性体で形成される。カッタ11の中心には回転軸11bが固定され、回転軸11bを介して図示しないモータから動力を得ることでカッタ11が回転する。モータとして、周知の電動モータ等を利用してもよい。ボックス12は、カッタ11の周囲を取り囲むようにして設けられている。ボックス12の下面は開放され、ボックス12内のカッタ11が下方を搬送される包装品100の包装材102と接触可能に構成される。ボックス12の上部には、ダクト13が接続される吸引口としてのダクト接続口12aが設けられている。ダクト13は、後述する欠け刃捕捉装置3を介して集塵装置と接続される。集塵装置は、周知の真空ポンプ等で構成され、ダクト13を介してボックス12内を吸引する。これにより、包装品100に対して上方から吸引力が作用し、缶蓋101の群の上端部と包装材102との間に弛みを生じさせる。カッタ11は、この弛み部分に切り込んで包装材102を包装品100の軸線方向に切開する。切開の際に生じる包装材102の紙粉等も集塵装置により吸引される。
The cutter 11 is a disk-shaped rotary blade provided with a
検出センサ14は、カッタ11の鋸刃11aの凹凸を検知して、鋸刃11aの欠けを検出する。検出センサ14には、回帰反射型のレーザーセンサが用いられる。検出センサ14の光軸は、カッタ11の回転面に対して垂直な方向に設定され、鋸刃11aの先端部付近を検知するように設定される。検出センサ14のスポット光の大きさや投光位置は、鋸刃11aの凹凸が検知できるように適宜調整される。刃欠けが生じていない場合、センサ光は鋸刃11aに遮られるため欠けを検出せず、刃欠けが生じた場合、欠けた部分でセンサ光が受光して刃欠けが検出される。回帰反射型のレーザーセンサを用いる場合、カッタ11を挟んで対向するミラーに紙粉等が付着して検出センサ14の受光レベルが下がり、欠けの検出が不安定となるおそれがある。このため、ミラー受光レベルを監視するセンサを別途設けることで、検出精度を安定させてもよい。なお、検出センサ14には、光電センサ等の周知の各種センサを用いてもよい。
The
包装材切開装置1は、検出センサ14の出力信号を処理する制御装置21と、鋸刃11aの欠けを検出した場合に報知する報知装置22とを備えている。制御装置21は、マイクロプロセッシングユニットを備えたコンピュータユニットの一種として構成される。制御装置21は、検出センサ14の出力信号に基づいて刃欠けを検出した場合、報知装置22にカッタ11の異常をオペレータに知らせる表示をするように制御させる。また、制御装置21は、カッタ11の駆動を停止させるように制御し、さらに集塵装置の作動を欠け刃の検出から所定の時間の後に停止させるように制御する。制御装置21は制御手段として機能する。
The packaging material cutting device 1 includes a
欠け刃捕捉装置3は、欠け刃を捕捉する補足手段としての複数のマグネット31と、マグネット31を取り囲む囲い部32とを備えている。図3にマグネット31の斜視図を示す。マグネット31は円柱状の永久磁石である。複数のマグネット31は、プレート31a状に固定される。複数のマグネット31は、吸引によるエアの流れ方向に対して横切る方向に沿って千鳥状に配置されている。本形態では、各マグネット31の軸線方向が平行するように配置され、各マグネット31は、ダクト13内を流れるエアの流れ方向に対してその軸線方向が垂直になるように囲い部32内に設置される。これにより、囲い部32内を流れるエアは、各マグネット31の間、あるいは囲い部32とマグネット31との間の狭い間隔を通過するので、磁性体である欠け刃の捕捉精度を向上させている。なお、プレート31aの表面に内部が空洞の凸部をマグネット31の代わりに設け、凸部内に永久磁石を挿入するように構成してもよい。凸部内に設けられた永久磁石により、マグネット31と同様の効果が得られる。囲い部32には、ダクト13とそれぞれ接続されるエア供給口32a及びエア排出口32bと、囲い部32を開閉可能な扉32cとが設けられている。扉32cを開閉してマグネット31の取付け又は取外しが可能である。扉32cを閉めた状態では、ダクトとして機能する。
The chipping blade capturing device 3 includes a plurality of
包装材切開装置1の動作を説明する。包装品100が順次切開ユニット2に搬送されると、包装材102がカッタ11により切開される。このとき、集塵装置によるエアの吸引により包装材102の弛み形成及び紙粉等の吸引がボックス13内で行われる。カッタ11の鋸刃11aが欠けると、検出センサ14による刃欠けの検出がされ、カッタ11の駆動が停止する。その一方で、欠けた刃は、紙粉とともに集塵装置にて吸引され、欠け刃捕捉装置3へ送り込まれる。欠け刃捕捉装置3で欠け刃はマグネット31に引き寄せられて捕捉される。一例として、マグネット31の表面磁力が12000[G]、囲い部32内を通過する風量が約28[m/sec]、ダクト14の径が75φとすると、捕捉可能な金属片の最小重量が0.02[g]であり、これを厚さ0.15[mm]のカッタ12を使用した場合の面積に換算すると4[mm^2]となる。使用状況から4[mm^2]の大きさを下回ることは想定しにくく、上記の設定で十分な捕捉能力を得ることができる。集塵装置は、検出センサ14によるカッタ11の刃欠けを検出してから所定時間の経過後停止する。欠け刃は、欠け刃捕捉装置3のマグネット31に確実に補足されるので、欠け刃の発見が容易となり、オペレータの負担を軽減する。よって、包装材切開装置1の稼動停止時間も短縮することができる。
The operation of the packaging material cutting device 1 will be described. When the
本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本形態では、マグネット31の形状を円柱状として説明したが、これに限られない。例えば、角柱状でもよい。また、図3では、5本のマグネット31を用いているが、マグネット31の本数及びサイズは、マグネット31の磁力、囲い部32内の広さに応じて適宜変更してよい。囲い部32内でのマグネット31のレイアウトについても千鳥状に限られず、例えば、一列に並べても、あるいは交差するように配置してもよく、適宜変更してよい。マグネット31は、永久磁石に限られず、電磁石としてもよい。検出センサ14でカッタ11の刃欠けを検出した場合に電磁石が作用するように制御装置21に制御させてもよい。また、捕捉手段として、マグネット31に限られず、メッシュ等のフィルターにより構成されていてもよい。この場合、検出センサ14でカッタ11の刃欠けを検出すると、ダクト13に対して出没可能なフィルターがダクト13に設置されるように制御装置21に制御させてもよい。カッタ11として、各種公知の電動のこぎり等を適用してもよい。
The present invention is not limited to the above-described form and can be implemented in various forms. For example, in the present embodiment, the shape of the
1 包装材切開装置
2 切開ユニット
11 カッタ
12 ボックス
12a ダクト接続口(吸引口)
13 ダクト
14 検出センサ(検出手段)
21 制御装置(制御手段)
31 マグネット
100 包装品
101 缶蓋(包装対象物)
102 包装材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Packaging
13
21 Control device (control means)
31
102 Packaging materials
Claims (2)
内部を吸引するための吸引口を有し、前記カッタの周囲を取り囲むボックスと、
前記吸引口と接続され、前記ボックス内を吸引する集塵装置と、
前記吸引口と前記集塵装置との間に設けられ、前記カッタの欠け刃を捕捉する捕捉手段と、
を備え、
前記カッタが磁性体で形成され、前記捕捉手段が電磁石であり、
前記カッタの刃欠けを検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記電磁石による磁力を発生させるように制御する制御手段と、を備えた包装材切開装置。 A cutter for incising the packaging material containing the packaging object;
A box having a suction port for sucking the inside and surrounding the cutter;
A dust collector connected to the suction port and sucking the inside of the box;
A capturing means that is provided between the suction port and the dust collector and captures a chipped edge of the cutter;
Equipped with a,
The cutter is made of a magnetic material, and the capturing means is an electromagnet;
Detecting means for detecting a chip of the cutter;
A packaging material cutting device comprising: control means for controlling to generate magnetic force by the electromagnet based on the detection result of the detection means .
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