JP6588520B2 - 集積梱包機前搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、包装用資材を供給する機構について、詳しくは包装用の袋体の開口度を調整する機構に関する。

トイレットペーパーなど巻回したロール紙は、近年、販売される際にビニール製の袋体に複数積段された状態でパッケージングされて流通している。この様なビニールなどの梱包資材を用いた梱包には専用の梱包装置が用いられるケースが多く、梱包されるものにあわせて様々な工夫がなされている。

特許文献１には、トイレットペーパーロールパックの梱包装置及び梱包方法についての技術が開示されている。半透明なチューブ状の原反フィルムロールを回転可能に支承するフィルム供給機構と、フィルム供給機構から供給されたチューブ状フィルムの先端をシールして袋体を製造する製袋機構と、製袋機構で製造された袋体に所定個数の個包装されたトイレットペーパーロールパックを整列させて詰め込む詰め込み機構と、所定数のトイレットペーパーロールパックが詰め込まれた袋体の後端をガセット折りした後、シールするシール機構とを備えている。トイレットペーパーロールパックは４×３のトイレットペーパーロール１２本が梱包された状態のものを指しており、これを更にまとめて梱包する技術である。

特許文献２には、トイレットペーパー及びその包装方法についての技術が開示されている。送り装置で搬送される包装用紙で包まれたトイレットペーパーは送り装置から包装個数にまとめて包装台に送られ、包装台上でポリ袋内に入れられる。そして、ヒートシールにて閉じられる。明示されていないが、包装台は昇降機能を備えておりトイレットペーパーが送り装置で包装台に送られた後、１段下がって再度トイレットペーパーを送り装置で送ることで積層可能な構成になっていると考えられる。

特開２０１０−９５２９５公報 特開平１−１３９３６１号公報

こうした特許文献１及び特許文献２に記載の内容には、ロール状の製品を積段し梱包するにあたって、包装用紙などを供給する機構に関する言及が殆ど無い。無論、その調整方法についても言及は無い。だが、複数の製品を扱う場合には、段取り換えなどの作業が必要で、調整も容易に行える必要がある。例えば、包装資材を供給する搬送装置も、対象物によって幅を変更する必要があるが、その調整は短時間で行う必要がある。幅の変更は、例えば搬送面に対して直交する角度に長穴が設けてあれば、固定用のボルトを緩めて搬送用ガイドの位置を調整するという手法が考えられるが、搬送面の平行を維持する調整は時間がかかることが予想される。他方、搬送用ガイドの平行を維持して調整するために、例えばリニアガイドのような直動機構を用いる事も考えられるが、装置の構造が複雑化する上に部品点数が増える、取り付けスペースを確保する必要があるなどの問題があった。

そこで、本発明はこの様な課題を解決する為に、搬送部分の調整が容易な集積梱包機前搬送装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の一態様による集積梱包機前搬送装置は、以下のような特徴を有する。

（１）第１ガイド部材と第２ガイド部材によって形成されるガイド部と、該ガイド部にガイドされて動作する搬送部と、を備え、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材には、複数の調整用の長穴が設けられ、第１の前記長穴と第２の前記長穴は、それぞれの長辺が互いに平行で、それぞれの長辺の延長線が、前記搬送部の移動方向と平行な面と交わるよう配置されること、を特徴とする。

上記（１）に記載の態様によって、第１ガイド部材及び第２ガイド部材の調整を容易に行う事が可能である。これは、第１ガイド部材及び第２ガイド部材によって形成されるガイド部の調整を行うにあたって、調整に用いる長穴の長辺と搬送部の移動方向と平行な面と平行で無いため、第１ガイド部材及び第２ガイド部材の調整が容易となる。長穴でガイドを調整する場合は、調整方向に対して長辺の延長線が直交するように設けられるのが一般的だが、この場合、調整方向に対する自由度が高いために、調整に時間がかかる。しかし、搬送部の移動方向と平行な面と長穴の長辺の延長線が直交しない、角度を付けた配置にすることで、第１ガイド部材及び第２ガイド部材を平行に移動することが可能となる。この結果、段取り換えの手間を減らし調整の精度を向上させることが可能となる。

（２）（１）に記載の集積梱包機前搬送装置において、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材は、前記搬送部に備えられるカムフォロアをガイドするガイド面を有し、前記カムフォロアの転動するガイド面は、前記平行な面と平行な第１面と前記長辺と平行な第２面を有すること、が好ましい。

上記（２）に記載の態様によって、第２面が長穴の長辺と平行であるために、ガイド面のレベルを調整する前と後で、第２面の位置を変化させることなく維持することが可能である。カムフォロアのガイドをするにあたって、第１面だけ調整して第２面はそのままの位置で維持したい場合に有効である。

本実施形態の、ロール紙積段装置の平面図である。 本実施形態の、ロール紙積段装置の側面図である。 （ａ）本実施形態の、袋体を切り出す様子を示す模式図である。（ｂ）本実施形態の、袋体を反転させ裏返した様子を示す模式図である。（ｃ）本実施形態の、積段ロール紙群が袋詰めされる様子を示す模式図である。（ｄ）本実施形態の、袋体の入口を熱溶着する様子を示す模式図である。（ｅ）本実施形態の、製品パッケージの様子を示す模式図である。 本実施形態の、袋体供給ユニットの袋体移動前の正面図である。 本実施形態の、袋体供給ユニットの袋体移動中の正面図である。 本実施形態の、袋体供給ユニットの袋体移動後の正面図である。 本実施形態の、袋体供給ユニットのアームとリンク溝の関係を示す模式図である。 本実施形態の、上側第１ガイドプレートを移動した様子を示す模式図である。

まず、本発明の実施形態について、図面を用いて説明を行う。図１に、本実施形態のロール紙積段装置１００の平面図を示す。図２に、ロール紙積段装置１００の側面図を示す。ロール紙積段装置１００には、ロール紙搬送ユニット１１０、袋体供給ユニット１２０、姿勢変更ユニット１３０、袋体移動ユニット１４０、プッシャユニット１５０、及び製品排出ユニット１６０が備えられている。

図３に、袋体５０にロール紙群３０が詰められる様子を模式図に示す。図３（ａ）に、袋体５０を切り出す様子を示す。図３（ｂ）に、袋体５０を反転させ裏返した様子を示す。図３（ｃ）に、積段ロール紙群３０が袋詰めされる様子を示す。図３（ｄ）に、袋体５０の入口を熱溶着する様子を示す。図３（ｅ）に、製品パッケージ６０の様子を示す。ロール紙積段装置１００を用いる事で、図３に示すような積段ロール紙群３０を袋体５０に詰め込み、パッケージングすることで、製品パッケージ６０とすることが可能となる。本実施形態では、このロール紙積段装置１００の構成のうち、発明に関係する袋体供給ユニット１２０について説明を行う。他のユニットに関する説明は割愛する。

図４に、袋体供給ユニット１２０の袋体移動前の正面図を示す。図５に、袋体供給ユニット１２０の袋体移動中の正面図を示す。図６に、袋体供給ユニット１２０の袋体移動後の正面図を示す。図７に、袋体供給ユニット１２０のアーム１２４とリンク溝１２２の関係を模式図に示す。袋体供給ユニット１２０は、袋体ロールから供給されたフィルムをカットして袋体５０を切り出し、袋体５０を広げて拡口機構１４１に取り付ける工程である。図３（ａ）及び図３（ｂ）に示される作業を行う。

袋体供給ユニット１２０には、袋体ロールから供給された袋体５０を１つ１つ切り離すためのカッターユニット１２１（図２に示す）と、袋体５０を引っ繰り返すリングブロア１２５（図２に示す）と、袋体５０を移動させるアーム１２４を備えている。アーム１２４はスライドプレート１２３に回転可能に支持されている。アーム１２４の先端には吸着ユニット１２７が設けられている。吸着ユニット１２７はリングブロア１２５が発生する負圧を利用して袋体５０の表面を吸着し、アーム１２４の動きに合わせて袋体５０の開口部を広げるのに使われる。

アーム１２４は、上下が１対になっており、上側には上側前腕アーム１２４１と、スライドプレート１２３を挟んで接続される上側上腕アーム１２４３、そして、上側上腕アーム１２４３の端部に設けられる上側カムフォロア１２４５が備えられる。下側には下側前腕アーム１２４２と、スライドプレート１２３を挟んで接続される下側上腕アーム１２４４、そして、下側上腕アーム１２４４の端部に設けられる下側カムフォロア１２４６が備えられる。

上側カムフォロア１２４５と下側カムフォロア１２４６は、２本設けられたリンク溝１２２を移動する。リンク溝１２２は、上側リンク溝１２２Ａと下側リンク溝１２２Ｂよりなる。そして、上側リンク溝１２２Ａは、上側第１ガイドプレート１２２ａと上側第２ガイドプレート１２２ｂよりなり、下側リンク溝１２２Ｂは、下側第１ガイドプレート１２２ｃと下側第２ガイドプレート１２２ｄよりなる。上側カムフォロア１２４５は上側リンク溝１２２Ａを移動し、下側カムフォロア１２４６は下側リンク溝１２２Ｂを移動するよう構成されている。この上側カムフォロア１２４５と下側カムフォロア１２４６の動きに合わせて、アーム１２４が開閉する。

この場合、上側カムフォロア１２４５は上側第１ガイドプレート１２２ａによって主にガイドされ、上側第２ガイドプレート１２２ｂは上側カムフォロア１２４５の暴れ防止の役割を果たしている。また、下側カムフォロア１２４６は下側第１ガイドプレート１２２ｃによって主にガイドされ、下側第２ガイドプレート１２２ｄは下側カムフォロア１２４６の暴れ防止の役割を果たしている。

この結果、リンク溝１２２によってアーム１２４先端に設けられた吸着ユニット１２７が開閉する構造となっている。アーム１２４はスライドプレート１２３が移動されることで、前進・後退を行う。そして、リンク溝１２２の形状によって、アーム１２４が後退端にいる時は、アーム１２４が閉じた状態で、畳まれた状態の袋体５０の開口部を吸着し、アーム１２４が前進するに従ってアーム１２４が開くので、袋体５０の開口部を開口させる。この状態で、袋体５０を広げて拡口機構１４１に取り付ける。

このリンク溝１２２の調整について、次にその概略を説明する。図８に、上側第１ガイドプレート１２２ａを移動した様子を模式図に示す。上側第２ガイドプレート１２２ｂ、下側第１ガイドプレート１２２ｃ及び下側第２ガイドプレート１２２ｄも似た動きをするので、ここでは上側第１ガイドプレート１２２ａを用いて説明する。上側第１ガイドプレート１２２ａには、長穴が複数設けられている。便宜上、第１長穴１２２１、第２長穴１２２２、第３長穴１２２３、第４長穴１２２４、第５長穴１２２５と称する。これらはお互いに平行に設けられており、上側第１ガイドプレート１２２ａの下側の斜辺Ｌｈとも平行に形成されている。

ベース１２６には、長穴を貫通する段付きボルトを締結する為のボルト孔１２６１が形成されている。このため、このボルト孔１２６１を中心に長穴の一端から他端までが上側第１ガイドプレート１２２ａの調整シロということになる。なお、長穴の幅は図示しない段付きボルトとの隙間が極力できない様に設定されていることが望ましい。長穴による上側第１ガイドプレート１２２ａの調整シロは上下１０ｍｍ程度に設定されている。

上側第１ガイドプレート１２２ａの位置が調整されるにあたって、図８に実線で示されているのは調整前の状態であり、破線は移動された後の状態であるとする。この場合、上側第１ガイドプレート１２２ａは上下に調整可能であるが、図８では、上側第１ガイドプレート１２２ａの下側の中央Ｌ１は上端Ｌ２に平行に移動するように調整されたとして説明されている。この中央Ｌ１と上端Ｌ２は平行であり、図示されないが、上側第１ガイドプレート１２２ａを下側に調整した場合でも平行に移動されることになる。

本実施形態の集積梱包機前搬送装置は上記に説明するような構成であるため、以下に説明するような作用及び効果を奏する。

まず、袋体供給ユニット１２０のガイド位置の調整が容易になる点が効果として挙げられる。これは、本実施形態の袋体供給ユニット１２０が、平行に配置される第１ガイド部材に相当する上側第１ガイドプレート１２２ａと第２ガイド部材に相当する上側第２ガイドプレート１２２ｂによって形成されるガイド部にあたる上側リンク溝１２２Ａと、上側リンク溝１２２Ａにガイドされて移動する搬送部となるアーム１２４と、を備え、上側第１ガイドプレート１２２ａと上側第２ガイドプレート１２２ｂには、複数の調整用の長穴が設けられ、例えば第１長穴１２２１と第２長穴１２２２は、それぞれの長辺が互いに平行で、それぞれの長辺の延長線が、アーム１２４の移動方向と平行な面である中央Ｌ１と交わるように配置されるためである。このため、第１長穴１２２１又は第２長穴１２２２は、上側第１ガイドプレート１２２ａに設けられた長辺の中心を貫く第１中心線が、上側第２ガイドプレート１２２ｂに設けられた長辺の中心を貫く第２中心線と重ならない位置に配置される。

ロール紙積段装置１００は、ロール紙搬送ユニット１１０で積段される積段ロール紙群３０の段数を変えて異なる製品パッケージ６０を作る事が可能であり、その為には、ロール紙積段装置１００に備えられる袋体供給ユニット１２０の段取り換えが必要となる。具体的には、ロール紙積段装置１００によるロール紙群３０は、２段積みと３段積みの２タイプに対応しており、袋体５０の開口度をロール紙１つ分変える必要がある。

この為、上側リンク溝１２２Ａと下側リンク溝１２２Ｂの位置調整を行い、アーム１２４の開閉距離を調整する。この位置調整は、中央Ｌ１に対して斜めに設けられた長穴により、図８に示すように中央Ｌ１に平行に移動させることが可能となる。上側第１ガイドプレート１２２ａと上側第２ガイドプレート１２２ｂ、下側第１ガイドプレート１２２ｃと下側第２ガイドプレート１２２ｄの調整に関しては、それぞれの長穴に挿通されている図示しない段付きボルトなどを緩めることで容易に調整が可能である。これは、第１長穴１２２１乃至第５長穴１２２５の中心を貫く線、或いは長辺の延長線が、搬送部となるアーム１２４の移動方向と平行な中央Ｌ１や上端Ｌ２と交差し、或いは斜辺Ｌｈと平行に設けられていることで、上側第１ガイドプレート１２２ａなど、ガイドプレートを斜辺Ｌｈの位置が変わらず、中央Ｌ１や上端Ｌ２が平行となるように移動が可能であるためである。

こうしたロール紙積段装置１００に備えられる袋体供給ユニット１２０の段取り換え調整は、工場で働く作業者によって行われる事が前提であり、容易に確実に行われる事が好ましい。一方で、ロール紙積段装置１００はコストダウンも求められているため、メンテナンスなどが煩雑になるリニア機構を組み込むことは、できれば避けたいというニーズもある。本実施形態のリンク溝１２２は、上側第１ガイドプレート１２２ａと下側第１ガイドプレート１２２ｃを調整し、それぞれに合わせて上側第２ガイドプレート１２２ｂと下側第２ガイドプレート１２２ｄを調整する事になるが、長穴に止められたボルトを緩めて調整することで、容易にそれが実現できるため、調整のし易さの面でもコストの面でもメリットがある。

以上、本発明に係る集積梱包機前搬送装置を説明したが、本発明はこれに限定されるわけではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。例えば、段取り換えにあたって微調整を行う必要が無ければ、位置決めピンを挿入する穴を、上側第１ガイドプレート１２２ａ、下側第１ガイドプレート１２２ｃ、ベース１２６にそれぞれ設けておいて、所定の位置に移動させた後に位置決めピンを差すことで、位置決めするようにする事も考えられる。

５０ 袋体
１００ ロール紙積段装置
１１０ ロール紙搬送ユニット
１２０ 袋体供給ユニット
１２１ カッターユニット
１２２ リンク溝
１２３ スライドプレート
１２４ アーム
１２７ 吸収ユニット
１３０ 姿勢変更ユニット
１４０ 袋体移動ユニット
１５０ プッシャユニット
１６０ 製品排出ユニット

Claims (1)

1. 第１ガイド部材と第２ガイド部材によって形成されるガイド部と、該ガイド部にガイドされて動作する搬送部と、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材が固定されるベースと、を備え、
   前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材には、互いに平行な複数の調整用長穴が設けられ、
   前記調整用長穴に段付きボルトが挿通されて、前記ベースに前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材が保持され、
   前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材は、前記搬送部に備えられるカムフォロアをガイドするガイド面を有し、
   前記カムフォロアの転動する前記ガイド面は、第１面と該第１面と交差する第２面を有し、
   前記調整用長穴が有する長辺が前記第２面と平行になるよう形成されることで、
   前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材は、前記第２面の位置を変化させずかつ前記第１面同士の平行を維持して前記第１ガイド部材及び前記第２ガイド部材の位置を調整することが可能となること、
   を特徴とする集積梱包機前搬送装置。

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