JP6667964B2 - Method for shaping the articles to be packaged in the bag, and method for bagging and packaging, and bagging and packaging machine - Google Patents
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Description
本発明は、一対のグリッパーにより両側縁部を把持された袋に充填された被包装物の向きを変える方法(袋内の被包装物の整形方法)、並びにその方法を適用した袋詰め包装方法及び袋詰め包装機に関する。 The present invention relates to a method for changing the direction of a packaged object filled in a bag whose side edges are gripped by a pair of grippers (a method for shaping the packaged object in the bag), and a bag-filling packaging method to which the method is applied. And a bag packing machine.
特許文献1には、袋の両側縁部を一対のグリッパーで把持し、前記袋を所定の移送経路に沿って間欠的に移送するとともに、移送の過程で前記袋に対し袋口の開口、被包装物の充填及び袋口のシールを含む所定の包装処理工程を順次行う袋詰め包装方法において、袋口を袋の厚み方向に長い開口形状(特許文献1の図3参照)に開口することが記載されている。特許文献1によれば、袋口をこのような開口形状に開口することにより、袋の両面のフィルムに元の形状に戻ろうとする復元力が働き、従来のように開口ガイド(開口維持部材)を袋内に挿入していなくても、移送中の空気抵抗や揺れ、移動開始時及び停止時に袋に作用する慣性力、及び機械振動等、移送過程で生じる外的作用により、袋口がしぼんで閉じてしまう(特許文献1の図12参照)のを防止できる。 In Patent Document 1, both sides of a bag are gripped by a pair of grippers, and the bag is intermittently transferred along a predetermined transfer path. In a bag-filling packaging method in which a predetermined packing process including filling of a package and sealing of a bag mouth is sequentially performed, the bag mouth may be opened in a long opening shape in the thickness direction of the bag (see FIG. 3 of Patent Document 1). Has been described. According to Patent Document 1, by opening the bag mouth in such an opening shape, a restoring force is applied to the film on both surfaces of the bag to return to the original shape, and the opening guide (opening maintaining member) as in the related art. Even if the bag is not inserted in the bag, the bag mouth is eroded due to external effects generated in the transfer process, such as air resistance and sway during transfer, inertial force acting on the bag at the start and stop of movement, and mechanical vibration. (See FIG. 12 of Patent Document 1).
特許文献1に記載された袋詰め包装方法では、開口工程において袋口を袋の厚み方向に長い開口形状に開口後、袋をその状態で移送し、充填工程において開口ガイドを袋口に挿入し、一対のグリッパーの間隔を広げるとともに、前記開口ガイドを袋口の開口の外径方向に移動させ、袋口を袋の厚み方向に長い開口形状から、より円形に近い形状(特許文献1の図6参照)に整形した(広げた)後、ホッパーを袋口に挿入し、前記ホッパーを介して粒状の被包装物を袋内に充填している。 In the bag packing method described in Patent Document 1, in the opening step, the bag mouth is opened in a long opening shape in the thickness direction of the bag, the bag is transferred in that state, and the opening guide is inserted into the bag mouth in the filling step. The distance between the pair of grippers is increased, and the opening guide is moved in the outer diameter direction of the opening of the bag opening, so that the opening of the bag opening changes from a long opening shape in the thickness direction of the bag to a more circular shape (see FIG. 6), the hopper is inserted into the bag mouth, and the bag is filled with granular objects to be packaged through the hopper.
特許文献1に記載されたとおり、袋口を袋の厚み方向に長い開口形状に開口した場合、開口工程以後の袋の移送過程で、開口ガイド(開口維持部材)を袋内に挿入していなくても開口形状が安定し、袋口がしぼんで閉じてしまうのを防止できる。
また、被包装物が偏平形状(幅方向のサイズが厚み方向のサイズに比べて大きい)を有する場合、前記被包装物を袋口から袋内に挿入する際、前記開口形状に合わせて、被包装物の幅方向を前記袋の厚み方向に平行に向けることにより、支障なく被包装物を袋内に挿入でき、袋口の開口形状を開口ガイドにより再度整形する必要もない。
As described in Patent Literature 1, when the bag mouth is opened in the shape of a long opening in the thickness direction of the bag, the opening guide (opening maintaining member) is not inserted into the bag during the transfer process of the bag after the opening step. However, the shape of the opening is stable, and the bag mouth can be prevented from being deflated and closed.
Further, when the object to be packaged has a flat shape (the size in the width direction is larger than the size in the thickness direction), when the object to be packaged is inserted into the bag from the bag mouth, the shape is adjusted according to the opening shape. By arranging the width direction of the package parallel to the thickness direction of the bag, the packaged object can be inserted into the bag without any trouble, and it is not necessary to reshape the opening shape of the bag mouth with the opening guide.
しかし、被包装物の幅方向を前記袋の厚み方向に平行に向けて袋内に挿入する場合、次のような問題がある。
図9Aは、一対のグリッパー4に両側縁を把持された袋3に、偏平な被包装物14(例えばそれぞれ偏平な3個の小袋からなる)の幅方向を袋の幅方向(図9の紙面に垂直)に平行に向けて挿入したときの図、図9Bは、続いて一対のグリッパー4の間隔を広げて袋口を緊張させたときの図である。この場合、一対のグリッパー4の間隔を広げて袋口を緊張させると、袋口のフィルムが平らに密着した状態となり、袋口のシールが問題なく実施できる。また、シール後の袋3(製品袋)自体も偏平形状になるので、梱包箱(段ボール箱等)内に整列状態で密に梱包することができる。
これに対し、図9Cは、袋3に同じ被包装物14の幅方向を袋の厚み方向(図9の左右方向)に平行に向けて挿入したときの図、図9Dは、続いて一対のグリッパー4の間隔を広げて袋口を緊張させたときの図である。この場合、一対のグリッパー4の間隔を広げて袋口を緊張させても、袋口のフィルムを平らに密着した状態とすることができず、袋口のシールを適正に実施できない場合が生じ得る。また、仮に袋口のシールができたとしても、シール後の袋3(製品袋)の中央部が袋の厚み方向に大きく膨らんだ状態となるので、梱包箱(段ボール箱等)内に整列状態で密に梱包できない場合が生じ得る。
However, when the package is inserted into the bag with the width direction of the package parallel to the thickness direction of the bag, there are the following problems.
FIG. 9A shows that the width direction of the flat packaged object 14 (for example, each of three flat pouches) is set in the width direction of the bag (the paper surface in FIG. 9). FIG. 9B is a view when the gap between the pair of
On the other hand, FIG. 9C is a diagram when the same packaged
本発明は、一対のグリッパーにより両側縁部を把持された袋の袋口を袋の厚み方向に開口し、被包装物の幅方向を前記袋の厚み方向に平行に向け、その状態で前記被包装物を袋口から袋内に挿入した場合に、袋口のシール及び梱包に支障が出ないようにすることを目的とする。 In the present invention, the bag mouth of the bag whose both side edges are gripped by a pair of grippers is opened in the thickness direction of the bag, and the width direction of the article to be packaged is directed parallel to the thickness direction of the bag. An object of the present invention is to prevent the sealing and packing of the bag opening from being hindered when the package is inserted into the bag from the bag opening.
本発明に係る整形方法は、一対のグリッパーにより両側縁部を把持された袋の袋口が袋の厚み方向に開口し、袋内に被包装物が充填され、前記被包装物の幅方向が前記袋の厚み方向に平行に向けられている場合に、一対のプレス板で前記袋の両面を挟むと同時に前記一対のプレス板を互いに逆方向に袋の幅方向に移動させ、前記一対のグリッパーの間隔を広げて袋口を緊張させた後、前記一対のプレス板を袋から離反させ、これにより袋内の被包装物の幅方向を袋の厚み方向に平行な方向から袋の幅方向に平行な方向に変えることを特徴とする。
上記整形方法において、開口された袋口は、袋の厚み方向に長い開口形状となっていることが好ましい。前記一対のグリッパーの間隔を広げる開始のタイミングは、一対のプレス板で前記袋の両面を挟むのと同時でも、その途中でも、終了後でもよい。
In the shaping method according to the present invention, the bag mouth of the bag whose both side edges are gripped by the pair of grippers is opened in the thickness direction of the bag, the bag is filled with the object to be packaged, and the width direction of the object to be packaged is When the bag is oriented parallel to the thickness direction of the bag, the pair of press plates sandwiches both sides of the bag and simultaneously moves the pair of press plates in the width direction of the bag in directions opposite to each other, and the pair of grippers After widening the interval and tightening the bag mouth, the pair of press plates are separated from the bag, whereby the width direction of the packaged object in the bag is changed from a direction parallel to the bag thickness direction to the bag width direction. It is characterized in that it is changed to a parallel direction.
In the above shaping method, the opened bag mouth preferably has an opening shape that is long in the thickness direction of the bag. The timing of starting to increase the interval between the pair of grippers may be simultaneous with, during, or after the pair of press plates sandwiches both sides of the bag.
上記整形方法を実施する整形装置は、袋詰め包装機に設置され、対向して配置された一対のプレス板と、前記一対のプレス板を互いに接近又は離反させるとともに、互いに逆方向に袋の幅方向に移動させる駆動機構を備える。
この整形装置は、具体的な形態を例示すると、前記駆動機構が、鉛直な第1軸を中心に回転自在に設置された第1レバーと、前記第1軸から所定距離離れた鉛直な第2軸を中心に回転自在に設置された第2レバーと、前記第1レバーに連結され、前記第1レバーを前記第1軸を中心に所定角度往復回転させる駆動源と、前記第1,第2レバーを連結し、前記第1,第2レバーとともに平行リンク機構を構成する連結部材と、前記第1レバーに前記第1軸の両側に位置する鉛直な軸を中心に回転自在に設置された2つの支持部材と、前記第2レバーに前記第2軸の両側に位置する鉛直な軸を中心に回転自在に設置された2つの支持部材とを備え、水平面内で前記4つの支持部材の軸を頂点とする四角形が平行四辺形をなし、前記一対のプレス板が、それぞれ前記第1レバーに設置された支持部材及び前記第2レバーに設置された支持部材に固定され、前記第1軸及び第2軸を通る鉛直面の両側に互いに平行に配置されている。
A shaping apparatus for performing the shaping method is installed in a bag-filling and packaging machine, and a pair of press plates arranged to face each other, and the pair of press plates approaching or separating from each other, and the width of the bag in a direction opposite to each other. It has a drive mechanism for moving in the direction.
In a specific form of the shaping apparatus, the driving mechanism may be configured such that the driving mechanism is provided with a first lever rotatably mounted on a vertical first axis and a vertical second lever separated by a predetermined distance from the first axis. A second lever rotatably mounted on an axis, a drive source connected to the first lever for rotating the first lever back and forth by a predetermined angle about the first axis, A connecting member that connects a lever and forms a parallel link mechanism together with the first and second levers, and a connecting member that is installed on the first lever so as to be rotatable about vertical axes located on both sides of the first shaft. And two support members rotatably mounted on the second lever around vertical axes located on both sides of the second shaft, and the axes of the four support members in a horizontal plane. The square having the vertices forms a parallelogram, and the pair of press plates , Is fixed to the support member installed in each of the supporting member and the second lever installed in the first lever, are disposed parallel to each other on either side of the vertical plane passing through said first and second axes.
本発明に係る袋詰め包装方法は、袋の両側縁部が一対のグリッパーで把持され、前記袋が所定の移送経路に沿って移送されるとともに、移送の過程で前記袋に対し袋口の開口、被包装物の充填、袋内の被包装物の整形、及び袋口のシールを含む所定の包装処理工程が順次行われる袋詰め包装方法において、袋口の開口工程では、袋口を袋の厚み方向に開口し、被包装物の充填工程では、前記被包装物を袋口から袋内に挿入し、その際に被包装物の幅方向を前記袋の厚み方向に平行に向け、袋内の被包装物の整形工程では、一対のプレス板で袋の両面を挟むと同時に前記一対のプレス板を互いに逆方向に袋の幅方向に移動させ、前記一対のグリッパーの間隔を広げて袋口を緊張させた後、前記一対のプレス板を袋から離反させ、これにより袋内の被包装物の幅方向を袋の幅方向に平行な方向に変えることを特徴とする。 In the bag packing method according to the present invention, both side edges of the bag are gripped by a pair of grippers, and the bag is transferred along a predetermined transfer path. In a bag-filling packaging method in which predetermined packing processing steps including filling of an object to be packaged, shaping of an object to be packaged in a bag, and sealing of a bag mouth are sequentially performed, in the bag mouth opening step, the bag mouth is closed. It is opened in the thickness direction, and in the step of filling the packaged object, the packaged object is inserted into the bag from the bag mouth, and at that time, the width direction of the packaged object is oriented parallel to the thickness direction of the bag, In the step of shaping the article to be packaged, the both sides of the bag are sandwiched by a pair of press plates, and at the same time, the pair of press plates are moved in the width direction of the bag in directions opposite to each other, so that the distance between the pair of grippers is widened. After tensioning, the pair of press plates are separated from the bag, thereby The width direction of the articles to be packaged, characterized in that changing the direction parallel to the width direction of the bag.
この袋詰め包装方法は、次のような具体的な形態をとることができる。
(1)袋口の開口工程において、一対の吸着部材により袋面を両側から吸着し、続いて前記一対の吸着部材の間隔を広げかつ前記一対のグリッパーの間隔を狭め、これにより袋口を袋の厚み方向に開口して前記方向に長い開口形状とした後、前記一対の吸着部材による吸着を止めて前記一対の吸着部材から袋面を解放する。
(2)前記一対のグリッパーに把持された袋の姿勢が、前記移送経路に沿って移送される過程で、袋口を上に向けた垂直姿勢と袋口を横に向け袋の幅方向を水平に向けた水平姿勢の間で変化し、被包装物の充填工程が行われるとき前記袋が水平姿勢をとり、袋内の被包装物の整形工程が行われるとき前記袋が垂直姿勢をとる。
This bag packaging method can take the following specific forms.
(1) In the opening step of the bag mouth, the bag surface is sucked from both sides by a pair of suction members, and then the distance between the pair of suction members is widened and the distance between the pair of grippers is narrowed. After opening in the thickness direction to form an opening that is long in the direction, the suction by the pair of suction members is stopped to release the bag surface from the pair of suction members.
(2) In the process of being transferred along the transfer path, the posture of the bag held by the pair of grippers is vertical in the bag opening direction and horizontal in the bag width direction with the bag opening sideways. , The bag takes a horizontal position when the process of filling the package is performed, and the bag takes a vertical position when the process of shaping the product in the bag is performed.
上記袋詰め包装方法を実施する袋詰め包装装置は、所定の移動経路に沿って配置され、前記移動経路に沿って間欠的に移動し、袋の両側縁を把持可能であり、前記移動経路上で互いの間隔を広げ又は狭める一対のグリッパーを複数組備えた袋移送装置と、前記移動経路上の停止位置である袋供給位置の近傍に設置され、停止した一対のグリッパーに袋を供給する袋供給装置と、前記移動経路上の停止位置である袋口開口位置の近傍に設置され、対向配置された互いに接離可能な一対の吸着部材を備え、前記吸着部材で前記一対のグリッパーに把持された袋の両面を吸着して袋口を開口する開口装置と、前記移動経路上の停止位置である被包装物充填位置近傍に設置され、袋口を通して袋内に被包装物を挿入する充填装置と、前記移動経路上の停止位置である袋口シール位置の近傍に設置され、充填済みの袋の袋口をシールするシール装置を備え、さらに、前記移動経路上の停止位置である整形位置の近傍に設置され、袋内の被包装物の整形を行う整形装置を備える。前記充填装置は、被包装物の幅方向を前記袋の厚み方向に平行に向けて挿入し、前記整形装置は、前記整形位置に停止した袋の両面に対向する一対のプレス板と、前記一対のプレス板を互いに接近又は離反させるとともに、前記一対のプレス板を互いに逆方向に袋の幅方向に移動させる駆動機構を備え、袋内の被包装物の幅方向を袋の幅方向に平行な方向に変える。 The bag-filling and packaging apparatus for performing the above-described bag-packing and packaging method is arranged along a predetermined moving path, moves intermittently along the moving path, can grip both side edges of the bag, and A bag transfer device provided with a plurality of pairs of grippers for increasing or decreasing the distance between each other, and a bag provided near the bag supply position, which is a stop position on the movement path, for supplying bags to the stopped pair of grippers. A supply device and a pair of suction members that are installed near a bag opening position that is a stop position on the movement path and that are opposed to each other and that can be brought into contact with and separated from each other, are gripped by the pair of grippers with the suction members. An opening device that adsorbs both sides of the bag and opens a bag mouth, and a filling device that is installed near the packing material filling position, which is a stop position on the movement path, and inserts the bagged object into the bag through the bag mouth. And on the travel route A seal device that is installed near the bag mouth sealing position, which is a stop position, and seals the bag mouth of the filled bag; and further, is installed near the shaping position, which is the stop position on the movement path, and And a shaping device for shaping the object to be packaged. The filling device is inserted with the width direction of the article to be packaged parallel to the thickness direction of the bag, and the shaping device includes a pair of press plates opposed to both surfaces of the bag stopped at the shaping position; A press mechanism for moving the pair of press plates in the width direction of the bag in a direction opposite to each other, and moving the pair of press plates in a direction opposite to the width direction of the bag in parallel with the width direction of the bag. Change direction.
この袋詰め包装装置は、次のような具体的な形態をとることができる。
(1)前記開口装置は、袋口を袋の厚み方向に開口して前記方向に長い開口形状とする。
(2)前記袋移送装置は、前記一対のグリッパーが前記移動経路に沿って移動する過程で、前記一対のグリッパーに保持された袋の姿勢を、袋口を上に向けた垂直姿勢から袋口を横に向け袋の幅方向を水平に向けた水平姿勢に、及び前記水平姿勢から前記垂直姿勢に変更可能であり、前記一対のグリッパーに保持された袋は、前記被包装物充填位置において水平姿勢をとり、前記整形位置において垂直姿勢をとる。
This bag packing apparatus can take the following specific forms.
(1) In the opening device, the bag mouth is opened in the thickness direction of the bag to have an opening shape that is long in the direction.
(2) The bag transfer device changes the posture of the bag held by the pair of grippers from a vertical position with the bag mouth upward to the bag mouth during the process of moving the pair of grippers along the movement path. Can be changed to a horizontal position in which the width direction of the bag is turned horizontally, and the horizontal position can be changed from the horizontal position to the vertical position, and the bag held by the pair of grippers is horizontal at the packing object filling position. Take a posture and take a vertical posture at the shaping position.
(3)上記(2)の形態において、前記袋移送装置が、水平面内の軌道に沿って移動する複数個のリテーナーと、前記袋詰め包装機の機台に設置された姿勢変更カム及びグリッパー揺動カムを備え、前記各リテーナーが移動フレームと、各移動フレームに揺動可能に支持され、揺動軸が水平な揺動フレームを備え、前記一対のグリッパーが各揺動フレームに設置され、さらに、前記リテーナーが、前記移動フレームに設置され前記揺動フレームに連結されて前記揺動フレームを90°の角度で揺動させる袋姿勢変更機構と、前記移動フレームに設置され、前記一対のグリッパーを揺動させ、前記一対のグリッパーの間隔を広げ又は狭めるグリッパー開閉機構を備え、前記袋姿勢変更機構が、前記移動フレームに揺動可能に支持され、揺動軸が前記揺動フレームの揺動軸に平行な第1カムレバーと、前記第1カムレバーの自由端に回転自在に設置された第1カムローラと、前記第1カムレバーと前記揺動フレームを連結する第1連結機構からなり、前記第1カムローラが前記姿勢変更カムのカム面に接触し、前記移動フレームが移動するのに伴い変位し、前記グリッパー開閉機構が、前記移動フレームに揺動可能に支持され、揺動軸が水平で前記揺動フレームの揺動軸に垂直な面内にある第2カムレバーと、前記第2カムレバーの自由端に回転自在に設置された第2カムローラと、前記第2カムレバーと前記グリッパーを連結する第2連結機構からなり、前記第2カムローラが前記グリッパー揺動カムのカム面に接触し、前記移動フレームが移動するのに伴い変位する。
(4)上記(3)の形態において、前記第1連結機構が、前記第1カムローラの変位に伴い揺動する第1揺動アームと、一端が前記第1揺動アームに連結され、他端が前記揺動フレームに連結された第1連結ロッドを有し、前記第1揺動アーム及び第1連結ロッドがトグル機構を構成する。
(3) In the above mode (2), the bag transfer device may include a plurality of retainers that move along a trajectory in a horizontal plane, a posture changing cam and a gripper swing installed on a machine of the bag packing machine. A moving cam, wherein each of the retainers is swingably supported by the moving frame, and each of the moving frames comprises a horizontal swing frame; and the pair of grippers is installed on each of the swing frames. A bag attitude changing mechanism installed on the moving frame, wherein the retainer is installed on the moving frame and connected to the swinging frame to swing the swinging frame at an angle of 90 °, and the pair of grippers is installed on the moving frame. A gripper opening / closing mechanism that swings and widens or narrows the interval between the pair of grippers, the bag posture changing mechanism is swingably supported by the moving frame, and the swing shaft is A first cam lever parallel to a swing axis of the swing frame, a first cam roller rotatably installed at a free end of the first cam lever, and a first connection for connecting the first cam lever to the swing frame. The first cam roller contacts the cam surface of the posture changing cam, and is displaced as the moving frame moves. The gripper opening / closing mechanism is swingably supported by the moving frame. A second cam lever having a horizontal moving axis in a plane perpendicular to the swing axis of the swing frame, a second cam roller rotatably installed at a free end of the second cam lever, the second cam lever and the second cam lever; The second cam roller contacts the cam surface of the gripper swing cam, and is displaced as the moving frame moves.
(4) In the configuration of the above (3), the first connection mechanism may include a first swing arm that swings in accordance with the displacement of the first cam roller, one end connected to the first swing arm, and the other end. Has a first connecting rod connected to the swing frame, and the first swing arm and the first connecting rod constitute a toggle mechanism.
本発明によれば、一対のグリッパーにより両側縁部を把持された袋の袋口を袋の厚み方向に開口し、被包装物の幅方向を前記袋の厚み方向に平行に向け、その状態で前記被包装物を袋口から袋内に挿入した後、袋内の被包装物の向きを、その幅方向が前記袋の幅方向に平行に向くように変更する。これにより、袋の両側縁部を把持する一対のグリッパーの間隔を広げて袋口を緊張させたとき、袋口のフィルムを平らに密着した状態とすることができ、袋口のシールを適正に行うことができる。また、袋内の被包装物の幅方向が前記袋の幅方向に平行に向くため、製品袋が被包装物の輪郭に沿って偏平な形状となり、梱包箱(段ボール箱等)内に整列状態で密に梱包できるようになる。 According to the present invention, a bag mouth of a bag whose side edges are gripped by a pair of grippers is opened in the thickness direction of the bag, and the width direction of the packaged object is directed parallel to the thickness direction of the bag. After inserting the to-be-packaged product into the bag from the bag mouth, the direction of the to-be-packaged product in the bag is changed so that its width direction is parallel to the width direction of the bag. Thus, when the gap between the pair of grippers gripping both side edges of the bag is widened and the bag mouth is tensed, the film at the bag mouth can be brought into a flat close contact state, and the seal of the bag mouth can be properly sealed. It can be carried out. In addition, since the width direction of the packaged object in the bag is parallel to the width direction of the bag, the product bag has a flat shape along the contour of the packaged product, and is aligned in the packing box (such as a cardboard box). Can be packed tightly.
本発明に係る袋詰め包装方法及び袋詰め包装機において、一対のグリッパーにより両側縁部を把持された袋の袋口を袋の厚み方向に開口し、袋の厚み方向に長い開口形状とすることにより、開口工程以後の移送過程で、開口ガイド(開口維持部材)を袋内に挿入していなくても、袋口の開口形状が安定して維持される。特に、袋を前記移送経路に沿って移送する過程で、袋口が開口した袋を、袋口を上に向けた垂直姿勢と袋口を横に向け袋の幅方向を水平に向けた水平姿勢の間で変化させる必要がある場合、開口ガイドを袋内に挿入した状態で、このような姿勢変更を行うことは困難であるので、開口ガイドなしで袋口の開口形状が安定して維持されることは、非常に有用である。 In the bag packing method and the bag packing machine according to the present invention, the bag mouth of the bag whose both side edges are gripped by the pair of grippers is opened in the bag thickness direction to have a long opening shape in the bag thickness direction. Accordingly, in the transfer process after the opening step, the opening shape of the bag mouth is stably maintained even when the opening guide (opening maintaining member) is not inserted into the bag. In particular, in the process of transferring the bag along the transfer path, the bag with the bag mouth opened, the vertical posture with the bag mouth facing upward, and the horizontal posture with the bag mouth facing sideways with the bag mouth facing sideways. When it is necessary to change between the positions, it is difficult to perform such a posture change with the opening guide inserted into the bag, so that the opening shape of the bag mouth is stably maintained without the opening guide. It is very useful.
以下、本発明に係る整形方法及び整形装置と、それを用いた袋詰め包装方法及び袋詰め包装機について、主として図1〜8を参照して、より具体的に説明する。
1.袋詰め包装機の概略
図1に示す包装機は、複数個のリテーナー1を含み、前記リテーナー1を2つの直線部と2つの円弧部からなるレーストラック型の水平な軌道に沿って一方向(時計回り)に間欠的に移動させる袋移送装置2と、前記軌道の直線部(Aレーン及びBレーン)に沿って配置された複数の包装処理装置からなる。前記軌道の円弧部(A/Bレーン及びB/Aレーン)には、包装処理装置は配置されていない。リテーナー1には、袋3の両側縁部を把持する一対のグリッパー4(後述するように、一対のグリッパーアームと、各グリッパーアームの先端部に設置された把持部からなる)が設置されている。リテーナー1が前記軌道に沿って間欠移動するのに伴い、一対のグリッパー4は所定の移動経路に沿って間欠的に移動し、一対のグリッパー4に両側縁部を把持された袋3は所定の移送経路に沿って間欠的に移送される。
Hereinafter, a shaping method and a shaping apparatus according to the present invention, and a bag packing method and a bag packing machine using the same will be described more specifically with reference mainly to FIGS.
1. Outline of Bag Packing Machine The packaging machine shown in FIG. 1 includes a plurality of retainers 1 and moves the retainers 1 in one direction along a racetrack-type horizontal track composed of two linear portions and two arc portions ( It comprises a
前記軌道の直線部(Aレーン及びBレーン)では、リテーナー1(一対のグリッパー4)が同じ配置間隔(ピッチ)で配置される。このピッチをpとしたとき、前記Aレーンでは、リテーナー1(一対のグリッパー4)の1回の移動距離がピッチpの2倍の距離に設定され、前記Bレーンでは4倍の距離に設定されている。リテーナー1の移動及び停止のサイクルが、前記Bレーンにおいて1回行われる間に、前記Aレーンでは2回繰り返される。このため、前記Aレーンにおけるリテーナー1の1回の停止時間は、前記Bレーンにおける1回の停止時間より短く設定されている。 The retainers 1 (a pair of grippers 4) are arranged at the same arrangement interval (pitch) in the linear portion (A lane and B lane) of the track. Assuming that this pitch is p, the distance of one movement of the retainer 1 (a pair of grippers 4) is set to twice the pitch p in the A lane, and is set to four times in the B lane. ing. While the cycle of moving and stopping the retainer 1 is performed once in the B lane, it is repeated twice in the A lane. Therefore, one stop time of the retainer 1 in the A lane is set shorter than one stop time in the B lane.
前記Aレーン側に配置された包装処理装置は、空袋供給装置5、印字装置6、印字検査装置7、開口装置8、シール装置9、冷却装置10及び排出コンベア11であり、いずれも、前記Aレーン上の停止位置(2個のリテーナー1が停止する位置)の近傍に配置され、それぞれ、前記停止位置に停止した2個のリテーナー1(2組の一対のグリッパー4)に保持された2個の袋3に対し、同時に各包装処理を施す。これらの包装処理は、比較的短時間で実施できる。
The packaging processing devices arranged on the A lane side are an empty
前記Bレーン側に配置された包装処理装置は、被包装物供給装置12及び整形装置13である。被包装物供給装置12は、前記Bレーン上の所定の停止位置に停止した4個のリテーナー1(4組の一対のグリッパー4)に保持された袋3(合計4個)に対し、所定の包装処理を施す(被包装物14を供給する)。整形装置13は、被包装物供給装置12に続いて、前記Bレーン上の所定の停止位置(4個のリテーナー1が停止する位置)の近傍に配置され、前記停止位置に停止した4個のリテーナー1(4組の一対のグリッパー4)に保持された4個の袋3に対し、所定の包装処理を施す(袋3内に充填された被包装物14の整形)を施す。被包装物供給装置12及び整形装置13により行われる包装処理は、前記Aレーンで行われる各種包装処理に比べると長時間を要する。
The packaging processing devices arranged on the B lane side are the packaged
2.袋詰め包装機で行われる包装処理工程
図1に示す袋詰め包装機では、リテーナー1が前記軌道上を間欠移動して一回転する間に、次の各工程が順次行われる。
(1)袋供給工程
2個のリテーナー1が袋供給工程位置(停止位置S1)に停止すると、併設された2台の空袋供給装置5から2枚の袋(空袋)3が、2個のリテーナー1の各一対のグリッパー4に同時に供給され、各一対のグリッパー4に垂直姿勢(吊り下げられ、袋口が上を向いた状態)で把持される。なお、リテーナー1の具体的な構造は後述する。
2. Packaging Process Performed by Bag Packaging Machine In the bag packaging machine shown in FIG. 1, the following processes are sequentially performed while the retainer 1 rotates intermittently on the track and makes one rotation.
(1) Bag Supply Process When the two retainers 1 stop at the bag supply process position (stop position S1), two bags (empty bags) 3 are provided from the two empty
(2)印字工程
2個のリテーナー1が印字工程位置(停止位置S2)に停止すると、2個の印字ヘッドを有する印字装置6により、2個のリテーナー1の各一対のグリッパー4に把持された袋3の袋面に印字が行われる。
(3)印字検査工程
2個のリテーナー1が印字検査工程位置(停止位置S3)に停止すると、併設された2台の印字検査装置7により、2個のリテーナー1の各一対のグリッパー4に把持された袋3について印字検査が行われる。
(2) Printing Step When the two retainers 1 are stopped at the printing step position (stop position S2), the pair of
(3) Print Inspection Process When the two retainers 1 stop at the print inspection process position (stop position S3), the two
(4)袋の開口工程
2個のリテーナー1が開口工程位置(停止位置S4)に停止すると、一対の吸盤15を2組備えた開口装置8により、2個のリテーナー1の各一対のグリッパー4に保持された袋3の袋口が開口される。この開口工程は、一対の吸盤15が袋3の両面に近づき接触して吸着し、次いで互いに所定距離離れ、同時に一対のグリッパー4の間隔が狭められる(一対のグリッパー4に把持された袋3の幅が狭められる)ことにより行われる。この開口工程において、袋3の袋口は(図2A参照)、袋3の厚み方向(矢印T)に長い開口形状(袋の幅方向のサイズをUとし、袋の厚み方向のサイズをVとしたときV>U)に開口される。袋3の袋口をこの開口形状に開口することにより、袋3が前記移送経路に沿って移送される間、前記開口形状が安定して維持される。
(4) Bag opening process
When the two retainers 1 are stopped at the opening process position (stop position S4), the opening device 8 provided with two pairs of suction cups 15 removes the
(5)袋姿勢変更工程
この袋姿勢変更工程は、リテーナー1が前記軌道の円弧部(前記A/Bレーン)を移動中に行われ、リテーナー1の一対のグリッパー4に保持された袋3は、前記A/Bレーンから前記Bレーンに移動する直前に、垂直姿勢から水平姿勢に変更される。姿勢変更後の袋3は、開口した袋口が横向きで、袋の幅方向が水平である。この袋姿勢変更のメカニズムについては、リテーナー1の構造及び機能と共に後述する。
(5) Bag posture changing step This bag posture changing step is performed while the retainer 1 is moving along the arc portion (the A / B lane) of the track, and the
(6)被包装物供給工程
4個のリテーナー1が被包装物供給工程位置(停止位置S5)に停止すると、4個のリテーナー1の各一対のグリッパー4に把持された袋3(計4枚)に、被包装物が同時に供給される。
被包装物供給装置12は、被包装物14を前記ピッチpと同じ一定間隔で間欠的に搬送するベルトコンベア16と、被包装物14を前方(ベルトコンベア16の搬送方向に垂直な方向)に押し出す4個のプッシャー17と、各プッシャー17の前方(ベルトコンベア16と停止位置S5に停止した4個のリテーナー1の間)に配置され、リテーナー1の各一対のグリッパー4に把持された袋4に向けて進退可能なトレイ18からなる。
(6) Packaged Article Supplying Step When the four retainers 1 stop at the packaged article supplying step position (stop position S5), the
The
4個のリテーナー1が停止位置S5に停止すると、プッシャー17が作動して被包装物14を前方に押し出し、トレイ18上に載せる。トレイ18は被包装物14が載る底面板18aと、被包装物14の両サイドを規制する左右のガイド板18b、18cからなる。被包装物14は、この例では複数個の偏平な小袋からなり(図2A参照)、全体として偏平形状(幅方向のサイズをX、厚み方向のサイズをYとしたときX>Y)を有する。被包装物14は、トレイ18上に、幅方向を上下方向に向け、厚み方向を袋4の移送経路に平行に向けて載せられる。なお、被包装物14はベルトコンベア16上にも同様の形態で載せられている。
続いて、トレイ18が前進して水平姿勢の袋3の開口した袋口から袋内に挿入され、次いで元の位置に後退する。トレイ18が後退するとき、被包装物14が袋3内に置き残される。被包装物14は幅方向のサイズが大きく、袋3の袋口の開口形状は袋の厚み方向のサイズが大きく、両方向が同じ方向(共に上下方向)を向いているため、袋3へのトレイ18(被包装物14)の挿入に支障が生じない。
When the four retainers 1 stop at the stop position S5, the pusher 17 operates to push the packaged
Subsequently, the
被包装物が複数個の偏平な構成要素(例えば小袋のようなもの)からなり、この被包装物を重ねた状態で同時に袋内に挿入する場合、袋口を上に向けた垂直姿勢の袋に対し行うより、上記の例のように、袋を水平姿勢(袋口を横向き)に変更して行う方が、構成要素の取り扱いの容易さの面で好ましい。
特に複数の構成要素の幅方向のサイズが異なる場合、各構成要素の幅方向が上下方向を向くように重ねてトレイに載せ、水平姿勢の袋に挿入することが好ましい。このような複数の構成要素(例えば小袋)を、その幅方向が水平方向を向くように積み重ねてトレイ18に載せた場合(図10A参照)、搬送の過程で整列状態が崩れる(図10B参照)場合があり、一方、その幅方向が上下方向を向くように重ねてトレイ18に載せた場合(図10C参照)、搬送の過程で整列状態が崩れることがなく(図10D参照)、整列状態のままで袋に挿入できる。
When the object to be packaged is composed of a plurality of flat components (for example, a small bag) and the objects to be packaged are simultaneously inserted into the bag in a stacked state, the bag with the bag opening facing upward in a vertical position. It is preferable to change the bag to a horizontal posture (bag opening sideways) as in the above example, in terms of easy handling of the components, as compared to the above.
In particular, when a plurality of components have different sizes in the width direction, it is preferable that the components are stacked on a tray so that the width direction of each component is oriented vertically, and inserted into a bag in a horizontal posture. When a plurality of such components (for example, pouches) are stacked and placed on the
(7)袋姿勢変更工程
この袋姿勢変更工程は、リテーナー1が前記Bレーンを移動中に行われ、リテーナー1(グリッパー4)に保持された袋3は、水平姿勢から垂直姿勢に変更される。この袋姿勢変更のメカニズムについては、リテーナー1の構造及び機能と共に後述する。
(7) Bag posture changing step This bag posture changing step is performed while the retainer 1 is moving on the B lane, and the
(8)整形工程
4個のリテーナー1が整形工程位置(停止位置S6)に停止すると、4個のリテーナー1の各一対のグリッパー4に保持された袋3(計4枚)は、それぞれ整形装置13の一対のプレス板に同時に挟まれる。この整形工程について、主として図2A〜2Dを参照して説明する。
リテーナー1が前記停止位置S6に停止したとき、図2A(及び図3)に示すように、一対のグリッパー4(把持部のみ示す)に把持された袋3は垂直姿勢で、袋口は袋の厚み方向に長い開口形状を有し、袋内に被包装物14が充填されている。被包装物14は、その幅方向が袋3の厚み方向(矢印T)に平行に向けられている。袋4の移送経路を挟んで両側に、一対のプレス板19が対向して対称的に配置されている。この時点で、一対のプレス板19は停止位置S6に移送される袋3と干渉しない待機位置に位置し、互いに離反した状態である。
(8) Shaping Process When the four retainers 1 are stopped at the shaping process position (stop position S6), the bags 3 (total of four) held by each pair of
When the retainer 1 stops at the stop position S6, as shown in FIG. 2A (and FIG. 3), the
続いて一対のプレス板19が互いに接近するとともに、互いに逆方向に袋3の幅方向に移動する。この移動の間、一対のプレス板19は互いに回転対称的な位置を保つ。図2Bに示すように、一対のプレス板19が袋3の両面を挟むと、袋3内の被包装物14はプレス板19に押されて回転し、その幅方向の向きが袋の厚み方向に平行な方向から傾斜していく。一対のプレス板19の移動と並行して、一対のグリッパー4の間隔が広げられる。
図2Cに示すように、一対のプレス板19が移動の終点(前進位置)に達したとき、袋3内の被包装物14の幅方向の向きは、袋3の幅方向にほぼ平行な方向に変えられる。そのように前記前進位置が設定されている。また、この時点で一対のグリッパー4の間隔が、袋口のフィルムが緊張する程度に広げられている。
続いて一対のプレス板19が互いに離反し、袋3を解放し、図2Dに示すように、元の待機位置に復帰する。
Subsequently, the pair of
As shown in FIG. 2C, when the pair of
Subsequently, the pair of
なお、上記の例では、一対のプレス板19が接近するのと並行して、一対のグリッパー4の間隔が広げられていたが、一対のグリッパー4の間隔が広げられる開始のタイミングは、一対のプレス板19の接近の開始と同時でも、接近途中でもよい。あるいは、一対のプレス板19が前記前進位置に達してから(被包装物14の幅方向の向きが袋3の幅方向にほぼ平行な方向に変えられてから)でもよい。ただし、一対のグリッパー4の間隔が広げられる前に一対のプレス板19が離反すると、被包装物14の向きが元に戻る(図2Aの状態に戻る)おそれがある。従って、一対のグリッパー4の間隔は、一対のプレス板19が離反を開始するまでに、袋口のフィルムが緊張する程度まで広げられていることが好ましい。
また、上記の例では一対のプレス板19が互いに平行を保ち、かつ互いに回転対称的な位置を保って接近及び離反移動したが、それは必須ではなく、所定の作用が得られる範囲で変更できる。
In the above example, the interval between the pair of
In the above example, the pair of
次に、整形装置13の構造の一例を、図3〜6を参照して、説明する。
整形装置13は、幅広の一対のプレス板19と、一対のプレス板19を互いに接近又は離反させるとともに、互いに逆方向に袋の幅方向に移動させる駆動機構21からなる。
駆動機構21は、袋詰め包装機の機台22上に立設する軸部材23,24と、軸部材23,24にそれぞれ軸受を介して回転自在に支持された第1レバー25及び第2レバー26と、第1レバー25を回転させる駆動源(ロータリーアクチュエーター)27と、第1,第2レバー23,24を連結し、第1,第2レバー23,24とともに平行リンク機構を構成する連結棒28を含む。第1レバー25は鉛直な第1軸(軸部材23の中心)O1を中心として回転自在であり、第2レバー26は鉛直な第2軸(軸部材24の中心)O2を中心として回転自在である。ロータリーアクチュエーター27は機台22上に設置され、出力軸29を有し、出力軸29はクランク機構(出力軸29に固定されたクランク31及び連結棒32)を介して第1レバー25の一端に連結され、ロータリーアクチュエーター27が作動して出力軸29が正逆回転すると、前記クランク機構を介して第1レバー25が第1軸O1を中心に正逆回転(揺動)し、さらに連結棒28を介して、第2レバー25が第2軸O2を中心に、第1レバー25と同期して正逆回転(揺動)する。
Next, an example of the structure of the
The shaping
The
駆動機構21は、さらに第1レバー25に回転自在に設置された棒状の支持部材33,34と、第2レバー26に回転自在に設置された棒状の支持部材35,36を含む。支持部材33,34は、第1軸O1の両側の等距離の位置に位置する鉛直な軸O3,O4を中心として回転自在であり、支持部材35,36は、第2軸O2の両側の等距離の位置に位置する鉛直な軸O5,O6を中心として回転自在である。水平面内に4つの軸O3〜O6を頂点とする四角形を想定した場合、前記四角形は平行四辺形をなす。
一対のプレス板19の一方が、第1レバー25に設置された支持部材33と第2レバー26に設置された支持部材35に鉛直に固定され、他方が第1レバー25に設置された支持部材34と第2レバー26に設置された支持部材36に鉛直に固定され、第1軸O1及び第2軸O2を通る鉛直面Nの両側に互いに平行に配置されている。
整形装置13は、以上の構造を有することにより、ロータリーアクチュエーター27の作動に伴い、一対のプレス板19は、互いに接近又は離反移動し、同時に互いに逆方向に袋3の幅方向に移動する。その間、一対のプレス板19が互いに平行を保ち、かつ第1軸O1と第2軸O2を通る鉛直面Nを挟んで回転対称的な位置を保つ。
The
One of the pair of
Since the
(9)袋口のシール工程
2個のリテーナー1がシール工程位置(停止位置S7)に停止すると、一対の熱板37を2組備えたシール装置9により、2個のリテーナー1の各一対のグリッパー4に保持された袋3(計2枚)の袋口がシールされる。
(10)シール部の冷却工程
2個のリテーナー1が冷却工程位置(停止位置S8)に停止すると、一対の冷却板38を2組備えた冷却装置10により、2個のリテーナー1に各一対のグリッパー4に保持された袋3(計2枚)のシール部が冷却される。
(11)排出工程
シール部の冷却後、袋3(製品袋)はリテーナー1の一対のグリッパー4から解放され、かつ一対の冷却板38が開いて、排出コンベア11上に落下し、袋詰め包装機外に排出される。
(9) Sealing process of bag mouth When the two retainers 1 are stopped at the sealing process position (stop position S7), the
(10) Cooling process of seal part When the two retainers 1 are stopped at the cooling process position (stop position S8), the
(11) Discharging Step After the sealing portion is cooled, the bag 3 (product bag) is released from the pair of
3.袋移送装置の構成
袋移送装置2は、複数のリテーナー1と、機台22上に水平にレーストラック型に敷設され、リテーナー1の前記軌道に沿った移動を誘導する図示しないリテーナー移動用レールと、リテーナー1を移動させるリテーナー移動機構を含む。
3−1.リテーナー
リテーナー1は、図7,8に示すように、前記リテーナー移動用レールに沿って移動する移動フレーム41と、移動フレーム41に揺動自在に支持された揺動フレーム42と、揺動フレーム42に揺動自在に設置された一対のグリッパー4を含む。一対のグリッパー4は、グリッパーアーム43,44と、グリッパーアーム43,44の各先端部に設置され、開閉可能で閉じたとき袋3の側縁部を挟持する挟持部45を含む。
3. Configuration of Bag Transfer Device The
3-1. As shown in FIGS. 7 and 8, the retainer 1 includes a moving
移動フレーム41は水平壁41aと一対の垂直壁41b,41cを含み、揺動フレーム42は移動フレーム41の水平壁41aの下で垂直壁41b,41cの間に配置されている。
揺動フレーム42に固定された支持軸46,46が、移動フレーム41の各垂直壁41b,41cの下端部に回動自在に支持され、揺動フレーム42は揺動軸O7(支持軸46の中心を通る軸)を中心に揺動する。揺動軸O7は水平で、リテーナー1の前記軌道の接線方向に対し平行である。
The moving
The
揺動フレーム42は、図7において上下に配置された支持壁42a,42bと、一対の垂直壁42c,42dからなり、前記グリッパーアーム43,44の基部43a,44aに固定された支持軸47,48が支持壁42a,42bに回動自在に支持されている。また、グリッパーアーム43の基部43aにピン49が固定され、グリッパーアーム44の基部44aに長穴(図示せず)が形成され、ピン49が前記長穴に貫入し(特開平9−95318号公報の図3参照)、これにより、グリッパーアーム43,44は前記揺動軸O7に平行な面内(図7では水平面内)で互いに対称的に揺動するようになっている。
グリッパーアーム43,44の基部43a,44b間に引張ばね51(後述するグリッパーアーム揺動機構54の一部)が掛け渡され、グリッパーアーム43,44を常時内向き(閉じる方向)に付勢している。
The
A tension spring 51 (a part of a gripper
一対のグリッパー4の各挟持部45は固定挟持片45aと可動挟持片45bからなり、可動挟持片45bは、グリッパーアーム43,44の内部に設置された圧縮ばね機構(特開平6−156440号公報の図2参照)により常時閉じる方向に付勢されている。前記圧縮ばね機構の後端にローラ52が連結され、前記停止位置S1及び停止位置S8の近傍に駆動源により進退する押圧部材(図示せず)が設置され、前記押圧部材を前進させてローラ52を前方(挟持部45側)へ押し出すことにより、前記圧縮ばね機構の付勢力に抗して可動挟持片51bが開く。
Each holding
リテーナー1は、さらに、揺動フレーム42を水平状態(図7の状態)から垂直状態(図8の状態)へ、又は垂直状態(図7の状態)から水平状態(図7の状態)へと90°揺動させるための袋姿勢変更機構53と、一対のグリッパー4の間隔を広げ又は狭める(グリッパーアーム43,44を揺動させる)ためのグリッパー揺動機構54を備える。
袋姿勢変更機構53は、一対の第1カムレバー55,55と、第1カムレバー55,55に支持ブロック56を介して回転自在に設置された第1カムローラ57と、一方の第1カムレバー55と揺動フレーム42を連結する第1連結機構58からなる。
The retainer 1 further moves the
The bag
第1カムレバー55,55は支持軸59,59に固定され、支持軸59,59は移動フレーム41の水平壁41a上に設置された一対の支持部に回転自在に支持されている。支持軸59,59は水平でいずれも揺動軸O7に平行であり、第1カムレバー55,55は支持軸59,59を中心に揺動する。支持軸59,59と第1カムレバー55,55及び支持ブロック56が一種の平行リンク機構を構成しているため、第1カムレバー55,55が揺動しても、支持ブロック56は常に水平状態を保ち、第1カムローラ57の軸心は常に鉛直方向に維持される。
前記第1連結機構58は、一端が一方の支持軸59に固定された一対の第1揺動アーム61,61と、一端が各第1揺動アーム61の他端に連結され、他端が揺動フレーム42の垂直壁42c,42dに連結された一対の第1連結ロッド62,62からなる。第1揺動アーム61は、第1カムレバー55と同じく、前記一方の支持軸59を中心に揺動し、第1連結ロッド62と共にトグル機構を構成する。
The first cam levers 55, 55 are fixed to support
The
グリッパーアーム揺動機構54は、第2カムレバー63と、第2カムレバー63の自由端に回転自在に設置された第2カムローラ64と、第2カムレバー63と一方のグリッパーアーム43(基部43a)を連結する第2連結機構65、及び前記引張ばね51からなる。
第2カムレバー63は支持軸66の一端に固定され、支持軸66は移動フレーム21の水平壁41a上に設置された一対の支持部に回転自在に支持されている。支持軸66は水平で揺動軸O7に対し平面視で垂直であり、第2カムレバー63は支持軸66を中心に揺動する。第2カムローラ64は、第2カムレバー63の自由端に設置され、その軸心は水平である。
The gripper
The second cam lever 63 is fixed to one end of a support shaft 66, and the support shaft 66 is rotatably supported by a pair of support portions installed on the
前記第2連結機構65は、一端(上端)が支持軸66の他端に固定された第2揺動アーム67と第2連結ロッド68からなる。第2揺動アーム67は、第2カムレバー63と同じく、支持軸66の軸心周りに揺動する。第2連結ロッド68は、軸心が揺動フレーム42の揺動軸O7とほぼ重なる位置に配置され、一端が第2揺動アーム67の他端(下端)に連結され、他端が一方のグリッパーアーム43の基部43aに支持部69を介して連結されている。第2連結ロッド68は、両端部に調心性を有する(軸の傾斜が許容されている)球面すべり軸受68a,68bを備える。
The second connection mechanism 65 includes a second swing arm 67 having one end (upper end) fixed to the other end of the support shaft 66 and a
図7に示すように、袋移送装置2の一部として、リテーナー1の前記軌道(リテーナー移動用レール)に沿って、各リテーナー1に共通の姿勢変更カム71が水平面内に無端状に設置されている。姿勢変更カム71は、水平面内で一定の間隔を置いて配置された一対のカム部材71a,71bからなる確動カムであり、両カム部材71a,71bの間に、前記袋姿勢変更機構53の第1カムローラ57が配置され、両カム部材71a,71bの内側面(カム面)に接触している。リテーナー1が間欠移動すると、第1カムローラ57が両カム部材71a,71bの間で回転しながら移動する。
As shown in FIG. 7, as a part of the
リテーナー1が図1に示す位置P1と位置P2の間の領域(領域P1−P2)を移動するとき、第1カムローラ57は姿勢変更カム71のカム面に沿って前記軌道の内径方向に変位(図7に示す位置から図8に示す位置に変位)する。これにより、第1カムレバー55,55が第1カムローラ57と同方向に揺動し、第1揺動アーム61及び第1連結ロッド62を介して、揺動フレーム22が水平状態から垂直状態に移行し、図8に示すように、グリッパーアーム43,44が下向き姿勢となり、挟持部51(固定挟持片51aと可動挟持片51b)に挟持された袋3は水平姿勢となる。このとき、グリッパーアーム23,24の間隔は狭まり、袋3の袋口が開口している。
リテーナー1が図1に示す位置P2と位置P3の間の領域(領域P2−P3)を移動する間、第1カムローラ57は前記軌道の内径方向に移動した位置(図8に示す位置)を保ち、グリッパーアーム43,44は下向き姿勢を、袋3は水平姿勢を維持し、袋口は開口状態を維持している。
When the retainer 1 moves in a region (region P1-P2) between the position P1 and the position P2 shown in FIG. 1, the
While the retainer 1 moves in the region (region P2-P3) between the position P2 and the position P3 shown in FIG. 1, the
リテーナー1が図1に示す位置P3と位置P4の間の領域(領域P3−P4)を移動するとき、第1カムローラ57は姿勢変更カム71のカム面に沿って前記軌道の外径方向に変位(図8に示す位置から図7に示す位置に変位)する。これにより、第1カムレバー55,55が第1カムローラ57と同方向に揺動し、第1揺動アーム61及び第1連結ロッド62を介して、揺動フレーム22が垂直状態から水平状態に移行し、図7に示すように、グリッパーアーム43,44が水平姿勢となり、挟持部51(固定挟持片51aと可動挟持片51b)に挟持された袋3は垂直姿勢となる。この段階では、袋3の袋口は開口している。
リテーナー1が図1に示す位置P4と位置P1の間の領域(領域P4−P1)を移動する間、第1カムローラ57は前記軌道の外径方向に移動した位置(図7に示す位置)を保ち、グリッパーアーム43,44は水平姿勢を、袋3は垂直姿勢を維持する。
When the retainer 1 moves in a region (region P3-P4) between the position P3 and the position P4 shown in FIG. 1, the
While the retainer 1 moves in a region (region P4-P1) between the position P4 and the position P1 shown in FIG. 1, the
また、図7に示すように、袋移送装置2の一部として、リテーナー1の前記軌道(リテーナー移動用レール)に沿って、各リテーナー1に共通のグリッパー揺動カム72が無端状に設置され、前記グリッパーアーム揺動機構54の第2カムローラ64が、引張ばね51の付勢力によりグリッパー揺動カム72の下面(カム面)に接触している。グリッパー揺動カム72は、図示されていないが、詳しくは周方向に沿って2つの昇降部位(第1昇降部位、第2昇降部位)と2つの固定部位(第1固定部位、第2固定部位)からなる。
As shown in FIG. 7, a gripper swing cam 72 common to each retainer 1 is provided endlessly along the track (retainer moving rail) of the retainer 1 as a part of the
2個のリテーナー1が図1に示す停止位置S4(開口工程位置)に停止したとき、当該リテーナー1の第2カムローラ64は、グリッパー揺動カム72の前記第1昇降部位に接触する。次いで前記第1昇降部位が上昇し、それに伴い、引張ばね51の作用でグリッパーアーム43,44が閉じ(互いの間隔が狭まる)、第2連結ロッド68、第2揺動アーム67、支持軸66及び第2カムレバー63を介して、第2カムローラ64が前記第1昇降部位に追従して上昇する。
リテーナー1が停止位置S4を出ると、当該リテーナー1の第2カムローラ64は前記第1昇降部位から離れ、前記第1固定部位に接触する。前記第1固定部位の高さは上昇した前記第1昇降部位と同じ高さに設定されているため、このとき第2カムローラ64の高さは変位しない。リテーナー1が停止位置S4を出た後、前記第1昇降部位は元の位置に下降する。
When the two retainers 1 are stopped at the stop position S4 (opening process position) shown in FIG. 1, the
When the retainer 1 exits the stop position S4, the
4個のリテーナー1が停止位置S6の近傍に達するまで、当該リテーナー1の第2カムローラ64はグリッパー揺動カム72の前記第1固定部位に接触し、その間、グリッパーアーム43,44は閉じた状態を維持する(袋3の袋口は開口している)。
4個のリテーナー1が図1に示す停止位置S6(整形工程位置)に停止したとき、当該リテーナー1の第2カムローラ64は、グリッパー揺動カム72の前記第2昇降部位に接触する。このときの前記第2昇降部位の高さは、前記第1固定部位と同じ高さに設定されている。停止位置S6において整形工程が開始されると、前記第2昇降部位が下降し、引張ばね51の付勢力に抗して第2カムローラ64が押し下げられ、第2カムレバー63、支持軸66、第2揺動アーム67及び第2連結ロッド68を介して、グリッパーアーム43,44が開き(互いの間隔が広がり)、袋3のフィルムが袋幅方向に引っ張られて緊張する(袋口が閉じる)。
Until the four retainers 1 reach the vicinity of the stop position S6, the
When the four retainers 1 are stopped at the stop position S6 (shaping process position) shown in FIG. 1, the
リテーナー1が停止位置S6を出ると、当該リテーナー1のカムローラ64は前記第2昇降部位から離れ、前記第2固定部位に接触する。前記第2固定部位の高さは下降した前記第2昇降部位と同じ高さに設定されているため、このときカムローラ64の高さは変位しない。リテーナー1が停止位置S6を出た後、前記第2昇降部位は元の位置に上昇する。
続いて2個のリテーナー1が停止位置S4の近傍に達するまで、当該リテーナー1の第2カムローラ64はグリッパー揺動カム72の前記第2固定部位に接触し、その間、グリッパーアーム43,44は開いた状態(互いの間隔が開いた状態)を維持する。先に説明したとおり、2個のリテーナー1が図1に示す停止位置S4(開口工程位置)に停止したとき、当該2個のリテーナー1のカムローラ44は、前記第1昇降部位に接触するが、このときの前記第1昇降部位の高さは、前記第2固定部位と同じ高さに設定されている。
When the retainer 1 exits the stop position S6, the
Subsequently, until the two retainers 1 reach the vicinity of the stop position S4, the
3−2.リテーナー移動機構
リテーナー移動機構は、図1に示すように、リテーナー1を前記軌道の直線部(前記Aレーン及びBレーン)に沿って移動させる第1リテーナー移動機構(リテーナー保持部材73,74のみ示す)と、リテーナー1を前記軌道の円弧部(A/Bレーン及びB/Aレーン)に沿って移動させる第2リテーナー移動機構(リテーナー保持部材75,76のみ示す)を備える。リテーナー保持部材73〜76には、それぞれ複数個の凹溝状の係止部77が設置されている。
隣接するリテーナー1の移動フレーム41は、4個ずつ、水平面内で互いに回転自在に、かつ一定の間隔(ピッチp)で連結されている。互いに連結された4個のリテーナー1(以下、リテーナーセットという)は、ピッチpを保ったまま一緒に移動及び停止する。また、各リテーナー1の移動フレーム41には、前記係止部77が係合する軸部材78が設置されている(図1には前記リテーナーセットの先頭のリテーナーに設置された軸部材78のみ図示)。
3-2. Retainer moving mechanism The retainer moving mechanism, as shown in FIG. 1, shows only a first retainer moving mechanism (
The four moving
第1リテーナー移動機構のリテーナー保持部材73は、水平面内でいわゆるボックスモーション(前進−往動−後退−復動)を行う。リテーナー保持部材73が待機位置から前進したとき、各係止部77がリテーナー1(各リテーナーセットの先頭のリテーナー)の軸部材78に嵌り(図1の状態)、リテーナー保持部材73が往動するとき、リテーナー1を前記Aレーンに沿って2ピッチ分(リテーナー1の配置間隔pの2倍の距離)移動させる。続いて、リテーナー保持部材73は後退し(係止部77と軸部材78の係合が外れる)、復動して元の待機位置に戻る。次のボックスモーションでは、リテーナー保持部材73が待機位置から前進したとき、各係止部77は各リテーナーセットの3番目のリテーナーの軸部材78に嵌り、同じくリテーナー1を2ピッチ分移動させる。
リテーナー保持部材74も同様のボックスモーションを行う。ただし、リテーナー保持部材74は、1回のボックスモーションで、リテーナー1を前記Bレーンに沿って4ピッチ分(リテーナー1の配置間隔pの4倍の距離)移動させる。そして、リテーナー保持部材74が1回のボックスモーションを行う間に、リテーナー保持部材73は2回のボックスモーションを行う。
The
The
第2リテーナー移動機構のリテーナー保持部材75,76は水平面内で間欠的に回転する。リテーナー保持部材75,76には、それぞれ180度離れた対称位置に2個の係止部77が形成され、係止部77はA/Bレーン又はB/Aレーンの外径方向に突出し又は後退可能とされている。前記A/Bレーン又はB/Aレーンの始点位置に停止した係止部77が突出すると、前記Aレーンの終点位置(A/Bレーンの始点位置)又はBレーンの終点位置(B/Aレーンの始点位置)に停止したリテーナー1(前記リテーナーセットの先頭のリテーナー)の軸部材78に嵌る。続いて、リテーナー保持部材73,74の係止部77が軸部材78から外れ、リテーナー保持部材75,76が回転すると、リテーナー1は前記A/Bレーン又はB/Aレーンに沿って移動する。前記A/Bレーン又はB/Aレーンにおいて、前記リテーナーセットの先頭のリテーナー1が、前記A/Bレーンの終点位置(Bレーンの始点位置)又はB/Aレーンの終点位置(Aレーンの始点位置)に停止すると、次いでリテーナー保持部材73,74の係止部77が軸部材78が当該リテーナー1の軸部材78に嵌り、リテーナー保持部材75,76の係止部77が後退して前記軸部材78から外れる。
The
1 リテーナー
2 袋移送装置
3 袋
4 一対のグリッパー
13 整形装置
14 被包装物
19 プレス板
43,44 グリッパーアーム
45 挟持部
p Aレーン及びBレーンにおけるリテーナー(一対のグリッパー)の配置間隔
S1〜S8 リテーナーの停止位置
P1〜P4 リテーナーの軌道上の位置
REFERENCE SIGNS LIST 1
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JP2017011117A JP6667964B2 (en) | 2017-01-25 | 2017-01-25 | Method for shaping the articles to be packaged in the bag, and method for bagging and packaging, and bagging and packaging machine |
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