JP5367419B2 - 充填ガイド装置 - Google Patents
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Description
このような要求に応えるため、例えば特許文献1〜6に開示された発明が提案されたが、それぞれ以下のような問題点があった。
特許文献2に開示された発明は、主たる被包装物と乾燥剤を袋に充填する場合に、乾燥剤を投入後、袋を傾けることにより、乾燥剤が一方の袋面に接するようにし、かつ乾燥剤と他方の袋面の間に隙間を設け、この隙間に主たる被包装物を投入する、というものである。この方法は、袋を傾けた状態で主たる被包装物を投入するため、主たる被包装物の形状、性状、充填量によっては袋底まで達せず、袋口からあふれて充填不良となる可能性がある。
特許文献5,6に開示された発明は、主たる被包装物と脱酸素剤等を袋に充填する場合に、ホッパーを介して両者を同時に袋に投入する、というものである。この方法は、小物の袋内での位置や姿勢が定まらず、特に主たる被包装物がバラ物の場合、その傾向が強くなる可能性がある。
前記ガイド部材が閉じた状態で袋口に挿入された後、先に前記押さえ片が設置されていないガイド片が開き、次いで前記押さえ片が設置されたガイド片が開き、このとき前記押さえ片により袋底に達した前記小物を袋面に向けて押さえ付けること。
前記押さえ片が設置されていない方のガイド片の下端に、前記ガイド部材が閉じたとき前記押さえ片が収容される切り欠き部が形成されていること。
前記押さえ片が板状とされ、前記押さえ片が設置されたガイド片と前記押さえ片との間に、前記ガイド片の内面に沿って前記小物の充填通路が構成されていること。
各ガイド片は、昇降する支持部材にそれぞれ回動可能に軸支されて同時に昇降すること。
前記ガイド部材の上に、前記ガイド部材とともに昇降するホッパーが設置され、前記ホッパーが主たる被包装物投入用の第1ホッパー部と小物投入用の第2ホッパー部を有すること。
前記ガイド部材が閉じた状態で袋口に挿入された後、前記ガイド部材が開き、次いで前記押さえ片が後退位置から押さえ位置に揺動し、袋底に達した前記小物を袋面に向けて押さえ付けること。
前記一対のガイド片のうち他方のガイド片の下端に、前記ガイド部材が閉じたとき前記押さえ片が収容される切り欠き部が形成されていること。
前記押さえ片が棒状とされ、前記ガイド部材の下端が開放されかつ前記押さえ片が後退位置にあるとき、前記一方のガイド片と前記押さえ片との間に、前記一方のガイド片の内面に沿って前記小物の充填通路が構成されていること。
各ガイド片及び前記押さえ片は、昇降する支持部材にそれぞれ回動可能に軸支されて同時に昇降すること。
前記ガイド部材の上に、前記ガイド部材とともに昇降するホッパーが設置され、前記ホッパーが主たる被包装物投入用の第1ホッパー部と小物投入用の第2ホッパー部を有すること。
42 ガイド部材
47 第1ホッパー部
48 第2ホッパー部
52,53 ガイド片
54 押さえ片
この袋詰め包装機の全体構造は、図1,2に示すように、レーストラック形の環状軌道に沿って移動する無端チェーン1(図2参照)と、無端チェーン1の長さ方向に沿って等間隔に設置され無端チェーン1と共に移動する多数組のグリッパー2を備える。前記環状軌道に沿って、袋供給装置3、袋口開口装置4、充填装置(円弧状部分に設置されているが図示せず)、シール装置6、不良袋排出装置7及び製品袋排出装置8等が配置されている。グリッパー2が前記環状軌道に沿って回転移動する過程で、袋供給装置3によるグリッパー2への袋9の供給とグリッパー2による袋両縁の把持、袋口開口装置4による袋口の開口、図示しない充填装置による袋9への被包装物(主たる被包装物と小物)の充填、シール装置6による袋口のシール(冷却を含む)、必要に応じて不良袋排出装置7による不良袋の排出等の包装操作、及び製品袋排出装置8による製品袋の排出等の諸操作が行われる。
無端チェーン1は、多数のリンク11が図示しない連結軸を介して無端状に連結したもので、各リンク11の外側にグリッパー2が1組ずつ設けられ、各リンクの内側に内側ガイドローラ12が垂直面内で回転自在に設置され、前記各連結軸の上下に上側ガイドローラ13及び下側ガイドローラ14が水平面内で回転自在に設置されている。
グリッパー2は、一対のアームの先端に把持部2a,2aを有し、把持部2a,2aにより袋9の両縁を把持して吊り下げる。把持部2a,2aは図示しないばねに付勢されて通常は閉じており、開閉レバー15を内向きに移動(先端の開閉ローラ16を内向きに押圧)させたとき開く。また、グリッパー2が前記環状軌道に沿って移動する間、カムローラ17が間隔調整カム(図2に示された間隔調整カム29はその一部)に沿って従動し、前記アームが所定のタイミングで水平面内で開閉(把持部2a,2a間の間隔が変化)するようになっている。
袋口開口装置4は、特開2002−255119号公報に記載された袋口開口装置と同じである。
シール装置6は、袋口をシールバーで挟んで熱シールするシール装置6a,6b,及びシール部を冷却バーで挟んで冷却する冷却シール装置6c,6dからなり、これらはいずれも特開2001−72004号公報に記載されたシール装置と同様に、所定距離をグリッパー2(袋9)と等速で追従移動し、その間にシールバー又は冷却バーが袋口を挟んだ後離れ、次いで元の位置に復帰するという動作を行う。この例では、シール装置6a,6bにより同時に2つの袋が熱シールされ、それらは続いて冷却シール装置6c,6dにより同時に冷却され、各袋に対しこの熱シールと冷却が1回ずつ施される。
不良袋排出装置7は、エアシリンダ7aのピストンロッドの先端にカム7bが設置されたもので、機能としては製品排出装置8と同等である。エアシリンダ7aを作動させてカム7bを内向きに移動させると、前記カム7bによりその位置(不良袋排出位置)にきたグリッパー2の開閉ローラ16が内向きに押圧され、把持部2a,2bが開き、袋9(不良袋)が落下する。
昇降軸32はテーブル24上に等角度間隔で配置され、各昇降軸32には昇降部材37が固定され、昇降部材37にホッパー支持部材38及び一対のガイド部材支持部材39,39が固定され、ホッパー支持部材38にホッパー41が固定され、ガイド部材支持部材39,39にガイド部材42が設置されている。中空軸22に複数個のガイド軸43が鉛直に固定され、各昇降部材37に固定された突出部44が対応するガイド軸43に摺動自在に嵌り、これにより昇降軸32及び昇降部材37の回転が防止されている。
ガイド片52は外壁55及び両側壁56,57からなり、上部がやや上広がりとされ、外壁55の下部は下方に狭められている。
ガイド片53は外壁58、中間壁59,61及び両側壁62,63からなり、ガイド片52と同様に上部がやや上広がりとされ、外壁58の下部は下方に向けて狭められている。また、外壁58の下端部に押さえ片54の下部54cが入り得る切り欠き部58aが形成されている(図6参照)。
一方、エアシリンダ71が後方に作動し、かつエアシリンダ72が前方に作動すると、両ガイド片52,53は互いに下端が離れ上端が接近するように、それぞれ支持軸64,65を中心として回動し、図5に示すようにガイド部材42は略ストレート形状となって下端が開く。このようにガイド部材42が開いたとき、第1ホッパー部47の仕切り壁51の下端と、押さえ片54の上端が上下に連なるように、前記仕切り壁51と押さえ片54の位置関係が設定されている。言い換えれば、第1ホッパー部47の下端開口が、ガイド片53と押さえ片54により構成される充填通路78の上端開口の直上位置に配置されている。
また、エアシリンダ71が前方に作動し、かつエアシリンダ72が前方に作動したときは、ガイド部材42は半開きの状態となる。この点については後述する。
続いて、カムローラ35及び環状カム36の相互作用により、上方の待機位置にあったホッパー41及びガイド部材42が下降し、図7(b)に示すように、ガイド部材42の閉じた下端部がグリッパー2に把持された袋9の袋口内に挿入される。なお、小物81のホッパー41への投入は、ガイド部材42の挿入後に行ってもよい。
続いてエアシリンダ71が後方に作動し、ガイド片52が開く方向に回動する。これにより、図8(b)に示すように、押さえ片54がガイド片52とともに回動して、その下端が小物81を一方の袋面に向けて押さえ付ける。同時にガイド部材42が完全に開き、これと同時に又はこれに続いて、図示しない充填装置から、ホッパー41の第1ホッパー部47に主たる被包装物82(バラ物)が投入される。被包装物82は、ガイド片53と押さえ片54の間に構成された充填通路78内を通って袋9内に落下し、充填される。
ホッパー41及びガイド部材42が充填領域Aから非充填領域Bに入る前に、カムローラ35及び環状カム36の相互作用により、ホッパー41及びガイド部材42が上昇し、上方の待機位置に復帰し、次いでエアシリンダ72が後方に作動し、かつエアシリンダ71が前方に作動し、ガイド部材42が閉じる。
また、上記の例では、押さえ片54の幅を中間部54b及び下部54cにおいて狭く設定したことにより、被包装物82の充填が袋内に入った押さえ片54によりほとんど妨げられず、かつ被包装物82が押さえ片54の裏に回り込むことも可能であり、袋内に高い密度で充填することができる。これに対し、例えば特許文献3の装置では、シュートで囲まれた領域には充填できないため、充填密度を高くできない。
図9〜11に示すように、昇降部材37にホッパー支持部材38及び一対のガイド部材支持部材39,39が固定され、ホッパー支持部材38にホッパー41が固定され、ガイド部材支持部材39,39にガイド部材42が設置され、図3〜8に示す充填ガイド装置と同じく、ホッパー41とガイド部材42は上方の待機位置と下方の下降位置の間で昇降する。ホッパー41は、図3等に示すものと同じである。
回転移動するホッパー41及びガイド部材42が非充填領域Bから充填領域A(図1参照)に入るとき、図12(a)に示すように、ガイド部材42は閉じ、押さえ片54は後退位置(ガイド片52から遠ざかった位置、あるいは袋内の小物を押さえる押さえ位置の反対側)に揺動し、押さえ片54の下部(面削ぎ部54c)近傍がガイド片53の下端部に形成された切り欠き部58aに入り込んでいる。
続いて、カムローラ35及び環状カム36(図2参照)の相互作用により、上方の待機位置にあったホッパー41及びガイド部材42が下降し、図12(b)に示すように、ガイド部材42の閉じた下端部がグリッパー2に把持された袋9の袋口内に挿入される。なお、小物81のホッパー41への投入は、ガイド部材42の挿入後に行ってもよい。
続いてエアシリンダ89が前方に作動し、押さえ片54が押さえ位置に揺動し、図13(b)に示すように、押さえ片54が下端部の面削ぎ部54cで袋底に落ちた小物81を一方の袋面に向けて押さえ付ける。これと同時に又はこれに続いて、図示しない充填装置から、ホッパー41の第1ホッパー部47に主たる被包装物82(バラ物)が投入され、被包装物82は、ガイド片53と押さえ片54の間に構成された充填通路78内を通って袋9内に落下し、充填される。
ホッパー41及びガイド部材42が充填領域Aから非充填領域Bに入る前に、カムローラ35及び環状カム36(図2参照)の相互作用により、ホッパー41及びガイド部材42が上昇し、上方の待機位置に復帰し、次いでエアシリンダ89が後方に作動して押さえ片54が後退位置に揺動し、同時に又は続いてエアシリンダ72が後方に作動してガイド部材42が閉じる。
Claims (11)
- 両縁を把持して一定高さで吊り下げ袋口を開口した袋に、主たる被包装物と偏平な小物を充填するための充填ガイド装置であり、前記主たる被包装物と小物を袋内にガイドするための烏口状のガイド部材と、袋底に達した前記小物を前記袋の一方の袋面に向けて押さえ付ける押さえ片を備え、前記ガイド部材は、開閉する一対の枠状のガイド片が対向配置されたもので全体として中空をなし、各ガイド片はそれぞれ別の駆動手段により開閉可能とされ、両ガイド片が閉じたとき前記ガイド部材の下端が閉じて袋口に挿入可能であり、一方又は双方のガイド片が開いたとき前記ガイド部材の下端が開放され、前記押さえ片は一方のガイド片の内側に設置されて前記ガイド部材の下端から所定長さ突出し、前記ガイド部材の下端が開放されたとき、前記一方のガイド片と前記押さえ片の間を前記小物が落下可能とされており、前記ガイド部材は、前記一対のガイド片の下端が袋口に挿入される下降位置と、前記押さえ片の下端が袋口から抜け出す待機位置の間で昇降し、前記下降位置において前記押さえ片の下端が袋底に達した前記小物の上端より下方位置に達していることを特徴とする充填ガイド装置。
- 前記ガイド部材が閉じた状態で袋口に挿入された後、先に前記押さえ片が設置されていないガイド片が開き、次いで前記押さえ片が設置されたガイド片が開き、このとき前記押さえ片により袋底に達した前記小物を袋面に向けて押さえ付けることを特徴とする請求項1に記載された充填ガイド装置。
- 前記押さえ片が設置されていない方のガイド片の下端に、前記ガイド部材が閉じたとき前記押さえ片が収容される切り欠き部が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載された充填ガイド装置。
- 前記押さえ片が板状とされ、前記押さえ片が設置されたガイド片と前記押さえ片との間に、前記ガイド片の内面に沿って前記小物の充填通路が構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載された充填ガイド装置。
- 各ガイド片は、昇降する支持部材にそれぞれ回動可能に軸支されて同時に昇降することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載された充填ガイド装置。
- 両縁を把持して一定高さで吊り下げ袋口を開口した袋に、主たる被包装物と偏平な小物を充填するための充填ガイド装置であり、前記主たる被包装物と小物を袋内にガイドするための烏口状のガイド部材と、袋底に達した前記小物を前記袋の一方の袋面に向けて押さえ付ける押さえ片を備え、前記ガイド部材は、開閉する一対の枠状のガイド片が対向配置されたもので全体として中空をなし、各ガイド片は駆動手段により同時に開閉可能とされ、両ガイド片が閉じたとき前記ガイド部材の下端が閉じて袋口に挿入可能であり、両ガイド片が開いたとき前記ガイド部材の下端が開放され、前記押さえ片は前記ガイド部材の内側に配置されてその下端から所定長さ突出し、上部が軸支され前記駆動手段とは別の駆動手段により前記一対のガイド片の開閉方向に沿って後退位置と押さえ位置の間で揺動可能とされ、前記ガイド部材の下端が開放されかつ前記押さえ片が後退位置にあるとき、一方のガイド片と前記押さえ片の間を前記小物が落下可能とされており、前記ガイド部材と押さえ片は、前記一対のガイド片の下端が袋口に挿入される下降位置と、前記押さえ片の下端が袋口から抜け出す待機位置の間で昇降し、前記下降位置において前記押さえ片の下端が袋底に達した前記小物の上端より下方位置に達していることを特徴とする充填ガイド装置。
- 前記ガイド部材が閉じた状態で袋口に挿入された後、前記ガイド部材が開き、次いで前記押さえ片が後退位置から押さえ位置に揺動し、袋底に達した前記小物を袋面に向けて押さえ付けることを特徴とする請求項6に記載された充填ガイド装置。
- 前記一対のガイド片のうち他方のガイド片の下端に、前記ガイド部材が閉じたとき前記押さえ片が収容される切り欠き部が形成されていることを特徴とする請求項6又は7に記載された充填ガイド装置。
- 前記押さえ片が棒状とされ、前記ガイド部材の下端が開放されかつ前記押さえ片が後退位置にあるとき、前記一方のガイド片と前記押さえ片との間に、前記一方のガイド片の内面に沿って前記小物の充填通路が構成されていることを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載された充填ガイド装置。
- 各ガイド片及び前記押さえ片は、昇降する支持部材にそれぞれ回動可能に軸支されて同時に昇降することを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載された充填ガイド装置。
- 前記ガイド部材の上に、前記ガイド部材とともに昇降するホッパーが設置され、前記ホッパーが主たる被包装物投入用の第1ホッパー部と小物投入用の第2ホッパー部を有することを特徴とする請求項1〜10のいずれかに記載された充填ガイド装置。
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