JP6561545B2 - 製袋パウチ角部切り落とし装置 - Google Patents

Description

本発明は、製袋パウチを複数枚重ね合わせた製袋パウチ束の、角部を切り落として、面取りをする製袋パウチ角部切り落とし装置に関する。

製袋パウチは一般的に、製袋機で連続的に大量に生産され、その多くは袋状に熱シールされ、製袋機最終工程で個別に断裁されて排出されるが、この断裁だけされて排出されるパウチは多くの場合長方形であり、角部の面取りは施されていない。

一般的に製袋パウチは、柔らかい素材で作られており、パウチ角部が、他パウチを破損させたりパウチ角部により人の怪我に繋がる心配はなく、面取りを施さずに出荷されている。

しかしながら、剛性のある丈夫な材料で作られた製袋パウチの場合は、製袋機で製袋された後、他の製袋パウチを破損してしまうといった、悪影響を取り除くため、角丸抜き装置と呼ばれる面取りする装置で、製袋パウチの４角部を面取りすることが行われている。

本件の技術的背景は、オフライン別工程での角丸抜きであり、世の中には製袋機の中にインラインで角丸抜き工程を組み込んである製袋機もあるが、本発明は、オフライン装置であるため説明は省略する。

この面取りの形状の多くは、Ｒ形状とＣ面取り形状であり、断裁刃はこの形状の刃型をした打ち抜き刃を用いている。

この面取りに用いられる装置は、一般に角丸抜き装置と呼ばれ、パウチを適度な枚数だけ手で揃えて機械にセットし、揃えられた角部一箇所あるいは二箇所を、面取り形状に合わせた刃物で切り落とす構造となっている。

これらの従来からある角丸抜き装置は、パウチを平積みでセットするタイプのものと、パウチを立てて（角部を下向きに）セットするタイプの二通りのものがあり、それぞれ特徴がある。

図３は、現在、国内で広く使われている、製袋パウチ束６（１００〜２５０枚）を平積みにして二箇所の角部を一度に切り落とす角丸抜き装置であり、製袋パウチをセットする際、手で製袋パウチを掴み製袋パウチ束の二面を平らな板の上でできるだけ揃えて、手で持ったまま装置にセットする。

この方式では、揃えられた面を含む二箇所の角部を同時に切り落とすことができるため、一束二回の作業で終了できる（特許文献１）。

この装置は、製袋パウチ束６をセットする際、手で製袋パウチを掴みパウチ束の二面を平らな板の上でできるだけ揃えて、手で持ったまま装置にセットするが、この時、揃えた一面を奥に突き当ててセットし、そのあと左右両側を当て板などで叩いて幅方向を揃える。

製袋パウチ束６がセットされた後、製袋パウチ束６が動かない様押えた後、刃物１が移動し、角部１０が切り落とされる。この角丸抜き工程に供される製袋パウチは、ほとんど
が上流の製袋機により製造されるもので、樹脂フィルムを二枚重ねて熱シールされ、個別に断裁されてできあがるものである。

製袋パウチが製袋機の、最終工程で断裁される際には、ほとんどの場合各製袋パウチ上に印刷されたセンサーマーク、あるいは特徴的な絵柄などの濃淡を光学センサーで検知し、送りを停止させて、刃物でカット、という間欠送りをして断裁している。

そのため、断裁時の製袋パウチの寸法精度は、製袋機の間欠送り時の精度によるもので、この精度はさらに、パウチの送り精度、停止精度、さらには印刷精度や、ヒーター加熱時のパウチの伸縮も影響する。実際のパウチの外形寸法のばらつきを調べると、おおよそ±０．５ｍｍほどあり、最大のものと最小のものでは１．０ｍｍほどの差が生じている。

製袋パウチ１００枚から２００枚を、手で束ねて揃えて、製袋パウチ束６とし、角丸抜き装置にセットし、さらに両側に当て板を突き当てて揃えようとしても、±０．５ｍｍの誤差は修正することはできない。積層された製袋パウチ束６の、隣り合う二面だけは揃えられても反対側の二面は、パウチの寸法誤差がそのまま発生し、製袋パウチ各々の、角丸部の断裁形状にもそのままパウチの寸法誤差が反映されてしまう。

図４は、製袋パウチ束の一角部だけを揃えて、その一角部だけを切り落とす装置を示しているが、製袋パウチの寸法誤差は、切り落とされた角丸部には表れないことになり、誤差の少ない角丸形状が供される。

しかしながら、この方式では、一回に切り落とされる角部は一か所のみであるため、四隅を切り落とすためには、四回の機械操作が必要となり、二角切り落とす装置に比べ二倍の時間がかかってしまう。また、手作業で、角部４箇所の位置を変更することが必要であり、大きな手間となっている。

特開平８−２４４１４３号公報

本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、断裁時に生じる製袋パウチの寸法精度の低下がなく、大きな手間となっている角部の位置変更を、自動的に行うことのできる、製袋パウチ角部切り落とし装置を提供することにある。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、製袋パウチの角部を切り落とすための、製袋パウチ角部切り落とし装置であって、
前記製袋パウチの複数枚からなる束を装着する、２枚からなる揃えガイドを備え、
前記揃えガイドは、前記複数枚の製袋パウチ束が４５度傾く様にＶ字に形成され、下端部には開口部を備えており、
前記開口部により、露出されている前記製袋パウチ束の角部を突き上げる、突き上げ部材を備え、
前記開口部により露出されている製袋パウチ束の角部を、前記突き上げ部材により、前記揃えガイドの一方のガイドと並行に、角部を押し上げて移動させることで、製袋パウチ束のみを９０度回転させる機構を備え、
前記製袋パウチ束の角部を下に向けた状態で、刃物により、パウチ束の一角を切り落とす機構を備えたことを特徴とする製袋パウチ角部切り落とし装置である。

また、請求項２に記載の発明は、前記Ｖ字に形成された２枚の揃えガイドに、製袋パウチ束を揺り動かす機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の製袋パウチ角部切り落とし装置である。

本発明により、製袋パウチ束を、手で入れ替える作業を無くすとともに、断裁時に生じる製袋パウチの寸法精度の低下を生じさせない製袋パウチ角部切り落とし装置を提供できる。

本発明の製袋パウチ角部切り落とし装置を示した概念図である。 本発明の、製袋パウチ束６が、突き上げ部材９により、９０度回転する工程を示した概念図である。 一般的な、二角を一度に切り落とす製袋パウチの角丸抜き装置の構成を示した概念図である。 一般的な、一角部だけを切り落とす製袋パウチの角丸抜き装置の構成を示した概念図である。

以下本発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の、製袋パウチ角部切り落とし装置２０を示しており、２枚の揃えガイドは、装着される製袋パウチ束６が、４５度傾く様Ｖ字形に設けられている。

２枚の揃えガイド７、８の下端部には、開口部を備えており、さらに、刃物１、製袋パウチ押さえ４、突き上げ部材９から構成される。

製袋パウチ束６の角部を切り落とす刃物１は刃取付け台３にとりつけられ、刃物１の駆動は、二本の直動ガイド２に支持されて、滑らかに、精度良く可動する構造である。

突き上げ部材９は、製袋パウチ束６のみを９０度回転させるためのものであり、突き上げ部材９は、揃えガイド１（Ｖ字）７に沿って、移動できる様になっている。Ｖ字型の揃え部の開口部から、シリンダ等の駆動手段により突き上げ部材９を駆動させることにより、製袋パウチ束６を突き上げて、製袋パウチ束６を回転させる。

図２は、製袋パウチ束６を、突き上げ部材９により９０度回転させる工程を示しており、装置の上部から製袋パウチ束６が投入されると、下製袋パウチ束６は、四隅の内、どこか一つの角部が重力方向となりセットされる。

この角を挟む製袋パウチ束の二辺は、±４５度に傾いており、１箇所の角部１０を基準に揃えられ、真下に向けて収納され（図２（ａ））、この状態で製袋パウチ束６が倒れ出ない様に正面ガイド２で押さえながら、偏芯カム５などで揃え動作が行われる。

その後上面、側面、正面の３面のパウチ押え４が動作し、さらにパウチの断裁部（角部）近傍を押えて、最後に刃物１ユニットが動作して、パウチ角部を切り落とし、切り落とした後、刃物１ユニットが戻り、次にパウチ押え４が戻り、一角目の断裁が完了する。その後、刃物１やパウチ押え４は製袋パウチ束６の回転の邪魔にならない様に退避させる。

突き上げ部材９が、開口部から駆動手段により揃えガイド１（Ｖ字）７に沿って、上昇するときに、製袋パウチ束６の角部を持ち上げ、角部１０は斜面１に沿って押し上げられ
、逆に、角部１１は斜面２に沿って下がっていき、（ａ）から（ｂ）と進み、（ｃ）において、角部１０と角部１１が平行になり、さらに進み（ｄ）、製袋パウチ束６が徐々に回転し、（ｅ）の時点で９０度回転することになる。

製袋パウチ束６の角部近傍をシリンダ等の駆動手段により、揃えガイド７に沿って移動できる突き上げ部材９によって、押し上げていくと、前記動作説明の通りに、製袋パウチ束６は９０度回転を起こし、次の二角目の加工へ移る。

９０度回転させた状態で、製袋パウチ押さえ４を用いて、製袋パウチ束６を固定した後、刃取付け台を駆動させ、刃物１により、製袋パウチ束の一角を切り落とす。四つの角部を加工するためには、さらに３回の入替えが必要となる。この時、製袋パウチ束６の、一角部だけはパウチの寸法公差によらず、角部は整列する。

突き上げ部材９は、製袋パウチを、1袋残らず、押し上げるために、製袋パウチ正面押さえ背面との幅よりも大きくなければならない。

この、製袋パウチ束６の角部１０を、９０度Ｖ字型の壁面に沿わせて整列させるとき、揃え状態を改善するために、偏芯カム５などで製袋パウチ束６の端面を揺すり動かすことで、整列させると、効果的であり、整列効果を上げるために、振動アクチュエーター等を用いて、揃えガイド７、８を一定時間振動させて、整列効果を促すことも可能である。

製袋パウチ束６の角部を切り落とす際に、製袋パウチを固定するために製袋パウチ押え４があり、刃物１による切り落とし動作の直前に、上面、側面、正面の３面の押えをエアーシリンダーより駆動して、製袋パウチ束６を押える。

これを動かす手段として、エアーシリンダーを記載したが、他に電動アクチュエーターやモーターで駆動してよい。

本発明の製袋パウチ角部切り落とし装置２０を用いることで、四角部とも精度のよい角丸形状が得られる。そのため、角丸形状不良による不良が少なくなる。また、一角ずつ切り落とす精度の良い方式に比べ、同じく精度が良いのに加え、パウチ束の手作業による入れ替え作業を三回短縮できる。

１・・・刃物（ポンチ）
２・・・直動ガイド
３・・・刃取り付け台
４・・・製袋パウチ押さえ（正面）
５・・・偏芯カム
６・・・製袋パウチ束
７・・・揃えガイド１（Ｖ字）
８・・・揃えガイド２（Ｖ字）
９・・・突き上げ部材
１０・・・角部１
１１・・・角部２
２０・・・製袋パウチ角部切り落とし装置

Claims (2)

1. 製袋パウチの角部を切り落とすための、製袋パウチ角部切り落とし装置であって、
   前記製袋パウチの複数枚からなる束を装着する、２枚からなる揃えガイドを備え、
   前記揃えガイドは、前記複数枚の製袋パウチ束が４５度傾く様にＶ字に形成され、下端部には開口部を備えており、
   前記開口部により、露出されている前記製袋パウチ束の角部を突き上げる、突き上げ部材を備え、
   前記開口部により露出されている製袋パウチ束の角部を、前記突き上げ部材により、前記揃えガイドの一方のガイドと並行に、角部を押し上げて移動させることで、製袋パウチ束のみを９０度回転させる機構を備え、
   前記製袋パウチ束の角部を下に向けた状態で、刃物により、製袋パウチ束の一角を切り落とす機構を備えたことを特徴とする製袋パウチ角部切り落とし装置。
2. 前記Ｖ字に形成された２枚の揃えガイドに、製袋パウチ束を揺り動かす機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の製袋パウチ角部切り落とし装置。