JPH054614A - 太物包装機械におけるプツシヤ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワークＷに対し、包装紙Ｐの自由端側を接地
部Ｗ1 に向けて深く巻き込む。 【構成】 シリンダ１３によって前進するフレーム１１
の前面に揺動板１２を設ける。揺動板１２は、フレーム
１１に対して揺動自在であり、下部が前方に湾曲してい
る。シリンダ１５によって揺動板１２を前方に揺動さ
せ、フレーム１１を前進させると、揺動板１２の先端に
より、包装紙Ｐを接地部Ｗ1 に向けて深く巻き込むよう
にして屈曲させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、各種の可撓性のシー
ト状物を円柱状に巻き取った太物のワークを、丈夫な包
装紙によって包装する際に有用な太物包装機械における
プッシャ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】反物や、紙、床材等の可撓性のシート状
物は、円柱状に巻き取って運搬し、保管される。そこ
で、これらの太物のワークを効率よく自動包装するため
の包装機械が開発されている。

【０００３】クラフト紙のような丈夫な包装紙によって
太物のワークを包装するには、まず、平面状に拡げた包
装紙を鉛直に保持し、この包装紙を横切るようにしてワ
ークを水平に移動すると、包装紙は、ワークのほぼ半周
を覆うようにして屈曲するから、その後、包装紙を所定
長さに切断し、ワークの残り半周に包装紙を巻き付けた
後、包装紙の両端を接着すればよい。なお、ワークの水
平移動の際、包装紙は、その下端をクランプするととも
に、上方に向けて一定の張力を加えておく。また、移動
する際のワークは、全体として水平に、しかも、包装紙
に対して平行に支持するものとする。

【０００４】このような包装機械においては、ワークを
水平移動するために、プッシャ装置が使用される。従来
のプッシャ装置は、ワークを包装紙に向けて押し出すた
めに、シリンダ等の駆動源の先端に簡単な緩衝用の板材
を取り付けたものであって、板材の幅、長さは、それぞ
れ、ワークの最大半径、長さよりも十分に大きくし、包
装紙に向け、ワークを円滑に押し出すことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、プッシャ装置は、単にワークを包装紙に向けて
押し出し、包装紙を横切るようにしてワークを水平移動
させるものであったから、その後の包装紙の巻付けに
は、別の専用の部材が必要であり、機械全体が複雑にな
り大形になるという問題が避けられなかった。

【０００６】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、前進するフレームの前面に揺動板を取
り付けることによって、ワークの水平移動と、その後の
包装紙の巻付けとの双方に兼用させることができる太物
包装機械におけるプッシャ装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの発明の構成は、ワークに向けて前進するフレー
ムと、下部が前方に湾曲し、フレームの前面に揺動自在
に取り付ける揺動板と、フレームに搭載し、揺動板を前
方に揺動させるシリンダとを備え、揺動板は、フレーム
を前進させて前方に揺動させるとき、ワークを一周して
いる包装紙の自由端側をワークの接地部に向けて巻き込
むことをその要旨とする。

【０００８】

【作用】かかる構成によるときは、フレームは、ワーク
に対して前進させることにより、前面の揺動板を介し、
ワークを包装紙に向けて押し出すことができ、このと
き、揺動板は、ワークによってフレームの前面に押し付
けられるから、押出し動作に対し、何らの支障も生じな
い。

【０００９】一方、揺動板は、下部が前方に湾曲してい
るから、フレームを前進させるときに前方に揺動させれ
ば、湾曲している下部が前方に大きく突出し、その先端
を介し、ワークを一周している包装紙の自由端側をワー
クの接地部に向けて深く巻き込むことができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を以って実施例を説明する。

【００１１】太物包装機械におけるプッシャ装置１０
は、フレーム１１と、フレーム１１の前面に取り付ける
揺動板１２とを主要部材としてなる（図１）。

【００１２】太物包装機械は、プッシャ装置１０と、搬
入コンベヤ２１、移送コンベヤ２２、搬出コンベヤ２３
と、カッタユニット３１、のり付ユニット３２、スイン
グローラユニット３３とを備えてなる（図２、図３）。

【００１３】裸の円柱状のワークＷは、搬入コンベヤ２
１により、図３の矢印Ａ方向に搬入され、プッシャ装置
１０、移送コンベヤ２２、スロープ２３ａにより、矢印
Ｂ方向に移動され、搬出コンベヤ２３により、矢印Ｃ方
向に搬出されるものとする。また、ワークＷは、搬入コ
ンベヤ２１から移送コンベヤ２２に移載されるとき、移
送コンベヤ２２上において、包装紙Ｐにより、その全周
が包装されるものとする。なお、包装紙Ｐは、紙ロール
Ｐ1 から巻きほどかれて、搬入コンベヤ２１と移送コン
ベヤ２２との間に鉛直に垂下している。

【００１４】プッシャ装置１０は、搬入コンベヤ２１の
一方の側に配設されている。プッシャ装置１０のフレー
ム１１は、板材を断面コ字形に折り曲げ、横長の長方形
に形成されており（図１）、その前面両端部には、緩い
斜面１１ａ、１１ａが形成されている。フレーム１１の
裏面側には、長いシリンダ１３が水平に連結され、ま
た、シリンダ１３に平行して、ガイドロッド１４、１４
が連結されている。ただし、各ガイドロッド１４は、ガ
イドブロック１４ａ、１４ａを摺動自在に貫通し、ガイ
ドブロック１４ａ、１４ａ…、シリンダ１３は、図示し
ない機械フレームに固定されているものとする。

【００１５】揺動板１２は、下部が前方に湾曲する横長
の板材であり、ヒンジ１２ａ、１２ａ…を介し、フレー
ム１１に対して、前方に揺動自在に取り付けられてい
る。一方、フレーム１１の両端部には、短いシリンダ１
５、１５が搭載されており、シリンダ１５、１５のロッ
ドは、フレーム１１を貫通して、緩衝材１５ａ、１５ａ
を介し、揺動板１２を前方に駆動することができる。な
お、揺動板１２の下端は、搬入コンベヤ２１の上面の極
く近くにまで垂下している（図２）。

【００１６】移送コンベヤ２２は、複数の単位コンベヤ
２２ａ、２２ａ…を並設してなり（図２、図３）、搬入
コンベヤ２１を挾み、プッシャ装置１０の反対側に配設
されている。また、移送コンベヤ２２の下流側には、ス
ロープ２３ａを介し、搬出コンベヤ２３が連結されてい
る。搬入コンベヤ２１の移送コンベヤ２２側、移送コン
ベヤ２２の上流側には、それぞれ、ワークＷを搬入コン
ベヤ２１から移送コンベヤ２２に円滑に移動するため
に、ブラケット２１ａ、２２ｂが突設されている。ブラ
ケット２１ａ、２２ｂの間には、包装紙Ｐを引き込むこ
とができるスリットＳが形成されている。

【００１７】カッタユニット３１は、スリットＳの直上
に配設されている。

【００１８】カッタユニット３１は、包装紙Ｐの両側に
配置する一対のユニットフレーム３１ａ1 、３１ａ2 に
組み込まれている。ユニットフレーム３１ａ1 、３１ａ
2 は、それぞれの両端部が一体に連結されており、図示
しない駆動機構を介し、鉛直方向に配設されたガイドロ
ッド３１ｂ、３１ｂ…に沿って、全体として上下に移動
することができる。

【００１９】カッタユニット３１は、短ストロークのシ
リンダまたはソレノイド等の駆動源３１ｃによって駆動
する紙クランプ３１ｄと、カッタ刃３１ｅとを有し、紙
クランプ３１ｄは、一方のユニットフレーム３１ａ1 に
組み込まれ、他方のユニットフレーム３１ａ2 との間に
包装紙Ｐを挾み込み、これをクランプすることができ
る。また、カッタ刃３１ｅは、ユニットフレーム３１ａ
2 に組み込まれた移動ブロック３１ｆの下面に斜め下向
きに突設されており、移動ブロック３１ｆは、図示しな
いベルト機構に連結されて、ユニットフレーム３１ａ2
の長手方向、すなわち包装紙Ｐの幅方向に往復移動する
ことができる。

【００２０】のり付ユニット３２は、移送コンベヤ２２
の上流端の上方に配設されている。のり付ユニット３２
は、長く垂下させたブラケット３２ｂの下端に取り付け
られ、下向きのノズル３２ａを備えている。また、ブラ
ケット３２ｂは、図示しないベルト機構を介し、水平方
向のガイドロッド３２ｃ、３２ｃに沿って、包装紙Ｐの
幅方向に往復移動することができる。ノズル３２ａから
は、必要に応じ、たとえばホットメルト系の接着剤を噴
出させることができる。

【００２１】スイングローラユニット３３は、移送コン
ベヤ２２の両側に配設する揺動アーム３３ａ、３３ａ
と、揺動アーム３３ａ、３３ａの先端部に軸着するスイ
ングローラ３３ｂとを備え、スイングローラ３３ｂは、
モータ３３ｃにより、積極駆動することができる（図
４）。揺動アーム３３ａ、３３ａは、連結ビーム３３ａ
1を介して連結されており、単一のシリンダ３３ａ2 に
より上下に揺動させることができる。また、揺動アーム
３３ａ、３３ａには、ロープ３３ａ3 、３３ａ3 、シー
ブ３３ａ4 、３３ａ4 を介し、カウンタウェイト３３ａ
5 、３３ａ5 が連結されている。

【００２２】スイングローラ３３ｂには、上方から、下
向きのエアノズル３３ｄ、３３ｄ…が付設されている。
エアノズル３３ｄ、３３ｄ…は、連結ビーム３３ａ1 に
固定するヘッダパイプ３３ｄ1 に連結され、ヘッダパイ
プ３３ｄ1 は、図示しないエアホースを介し、エア源に
連結されているものとする。

【００２３】搬入コンベヤ２１、移送コンベヤ２２の中
間部下方には、クランプユニット３４が配設されている
（図２、図５）。クランプユニット３４は、ガイドロッ
ド３４ａ1 、３４ａ1 に案内され、シリンダ３４ａ2 に
よって上下に駆動されるビーム３４ａ上に、複数のクラ
ンパ３４ｂ、３４ｂ…を上向きに配設してなる。

【００２４】クランパ３４ｂ、３４ｂ…は、先端の把持
部を開閉することにより、包装紙Ｐの下端を強固にクラ
ンプすることができる。また、クランパ３４ｂ、３４ｂ
…は、シリンダ３４ａ2 を伸縮することにより、先端部
をブラケット２１ａ、２２ｂの上方に突出させ（図６の
二点鎖線）、また、ブラケット２１ａ、２２ｂの下方に
まで沈めることができる（図２）。そこで、ブラケット
２１ａ、２２ｂのクランパ３４ｂ、３４ｂ…に対応する
部分は、クランパ３４ｂ、３４ｂ…が上下に移動し得る
ように、スリットＳを部分的に拡張してあるものとす
る。

【００２５】クランプユニット３４は、ブラケット２１
ａと、ビーム３４ａに連結するＬ形部材３４ｃとによる
別の把持機構を備えている（図６）。ただし、ブラケッ
ト２１ａは、ビーム３４ａの長手方向に複数個が配設さ
れているものとし（図５）、Ｌ形部材３４ｃは、ブラケ
ット２１ａの側面に上下方向に回転自在に枢着されてい
るものとする（図６）。Ｌ形部材３４ｃの一端は、ねじ
カップリング３４ｄ1を介して長さ調節自在に連結され
るねじロッド３４ｄ、３４ｄ、補助ブラケット３４ｄ2
を介し、ビーム３４ａの側面に連結されている。そこ
で、Ｌ形部材３４ｃは、ビーム３４ａを上下に移動して
クランパ３４ｂ、３４ｂ…を上下動させるとき、ブラケ
ット２１ａの前端面との間が開閉し（図６の実線と二点
鎖線）、閉じたときは、包装紙Ｐの下端を軽く把持する
ことができる。

【００２６】包装紙Ｐの供給源となる紙ロールＰ1 は、
プッシャ装置１０の上方において、支持ローラ４１、４
１を介し、回転自在に支承されている（図２）。

【００２７】包装紙Ｐは、ガイドローラ４２、供給ロー
ラ４３、ダンサローラ４４、ガイドローラ４５、４５を
介してカッタユニット３１に導かれ、ユニットフレーム
３１ａ1 、３１ａ2 の間を上から下に通過して鉛直に垂
下し、下端をクランプユニット３４のクランパ３４ｂ、
３４ｂ…により強固にクランプして待機する。なお、こ
のときのクランパ３４ｂ、３４ｂ…は、ブラケット２１
ａ、２２ｂの下方に下げておく。したがって、包装紙Ｐ
の下端部は、スリットＳを介して、ブラケット２１ａ、
２２ｂの下方にまで引き下げられており、クランプユニ
ット３４のＬ形部材３４ｃによっても軽く把持されてい
る。

【００２８】供給ローラ４３には、プッシャローラ４３
ａが付属しており、供給ローラ４３は、必要に応じて間
欠的に駆動され、紙ロールＰ1 から所定量の包装紙Ｐを
引き出すことができる。また、ダンサローラ４４は、上
下に移動し、供給ローラ４３からクランプユニット３４
に至る間の包装紙Ｐに対して、所定の一定張力を加える
ことができる。

【００２９】なお、移送コンベヤ２２の上流側には、ワ
ークＷを検知するためのセンサＰＳ1 、ＰＳ2 が配設さ
れている。

【００３０】かかる太物包装機械の作動は、次ぎのとお
りである。

【００３１】搬入コンベヤ２１によりワークＷが搬入さ
れ、ワークＷがプッシャ装置１０の前方に停止すると
（図７）、シリンダ１３を伸長してフレーム１１を前進
させる。このとき、包装紙Ｐは、下端をクランパ３４
ｂ、３４ｂ…によってクランプし、搬入コンベヤ２１と
移送コンベヤ２２との間に鉛直に垂下させておく。ま
た、カッタユニット３１は、上方に退避させ、のり付ユ
ニット３２は、移送コンベヤ２２の一方の側に移動して
おく（図３）。

【００３２】プッシャ装置１０は、シリンダ１３を伸長
させ、フレーム１１を前進させることにより、揺動板１
２を介し、移送コンベヤ２２の上流端にまでワークＷを
押し出して水平移動させることができる（図７の二点鎖
線）。このとき、包装紙Ｐは、ワークＷに対し、プッシ
ャ装置１０の反対側のほぼ半周を覆うようにして屈曲
し、しわが生じることなく、緊張してワークＷの表面に
密着することができる。包装紙Ｐは、下端がクランパ３
４ｂ、３４ｂ…によってクランプされており、上方に
は、ダンサローラ４４による一定張力が付加されている
からである。

【００３３】ワークＷを所定位置にまで水平移動させた
ら、スイングローラユニット３３の揺動アーム３３ａ、
３３ａを下方に駆動し（同図の二点鎖線）、包装紙Ｐを
挾み込むようにして、スイングローラ３３ｂをワークＷ
に押し付ける。

【００３４】つづいて、ワークＷをさらに前進させ、ワ
ークＷの位置決めをする（図８）。すなわち、モータ３
３ｃにより、スイングローラ３３ｂを同図の矢印Ｋ1 方
向に駆動するとともに、プッシャ装置１０の押出力を利
用して、ワークＷを移送コンベヤ２２の下流側にいくぶ
ん移動させる。このとき、ワークＷは、上流側のセンサ
ＰＳ1 の位置を通過し、下流側のセンサＰＳ2 の位置を
通過しない位置にまで移動させることにより、定位置に
位置決めし、その接地部Ｗ1 からクランパ３４ｂ、３４
ｂ…までの包装紙Ｐの長さを所定長さにすることができ
る。

【００３５】位置決め完了後、プッシャ装置１０は、一
旦後退させる。

【００３６】次ぎに、カッタユニット３１を下降させる
と（図９）、包装紙Ｐは、一方のユニットフレーム３１
ａ2 によって押し下げられ、その下面を横切るようにし
て屈曲させられる。そこで、この状態で、紙クランプ３
１ｄを閉じ、カッタ刃３１ｅを包装紙Ｐの幅方向に移動
させれば、カッタ刃３１ｅは、包装紙Ｐを所定長さに切
断することができる。

【００３７】包装紙Ｐの切断が完了したら、カッタユニ
ット３１は、上方に退避させる（図１０）。このとき、
紙ロールＰ1 に連続する側の上方の包装紙Ｐは、紙クラ
ンプ３１ｄによってクランプされ、ダンサローラ４４に
よる一定張力が付加されているから、ユニットフレーム
３１ａ1 、３１ａ2 の下面から所定長さだけ突出し、カ
ッタユニット３１とともに上方に退避することができ
る。

【００３８】一方、ワークＷ側の包装紙Ｐは、クランパ
３４ｂ、３４ｂ…を開いて、その下端を解放する。その
後、移送コンベヤ２２、スイングローラ３３ｂを、それ
ぞれ図１０の矢印Ｋ2 、Ｋ3 方向に駆動して、ワークＷ
を移送コンベヤ２２の下流側にわずかに移動すると、ク
ランパ３４ｂ、３４ｂ…から解放された包装紙Ｐの下端
部は、スリットＳから抜け出て、ブラケット２２ｂ上
に、ワークＷの接地部Ｗ1 から一定長さに伸展させ、包
装紙Ｐの先端を所定位置に移動することができる。ただ
し、このとき、包装紙Ｐの先端は、クランパ３４ｂ、３
４ｂ…が開いても、Ｌ形部材３４ｃによって軽く把持さ
れているから、包装紙Ｐは、ワークＷを移動する際に、
Ｌ形部材３４ｃによる把持力に抗してスリットＳから引
き出されることになり、したがって、スリットＳから引
き出された包装紙Ｐには、不要なしわが生じるおそれが
ない。

【００３９】つづいて、のり付ユニット３２により、包
装紙Ｐにのり付する。すなわち、まず、スイングローラ
ユニット３３のエアノズル３３ｄ、３３ｄ…からエアを
噴射して、包装紙Ｐの自由端側をワークＷに押し付ける
ようにした後、のり付ユニット３２を、ガイドロッド３
２ｃ、３２ｃに沿って移動させる。のり付ユニット３２
の移動行程の途中において、ノズル３２ａからのりを噴
出させれば、ブラケット２２ｂ上に伸展する包装紙Ｐの
ほぼ全幅に亘り、のりＡを筋状に付着させることができ
る。なお、このときののり付位置は、ブラケット２２ｂ
上に伸展する包装紙Ｐの先端の位置によって決まる。

【００４０】次いで、プッシャ装置１０を再前進する
（図１１）。このとき、揺動板１２は、シリンダ１５、
１５を伸長して前方に揺動させるものとし、したがっ
て、包装紙Ｐの自由端側は、揺動板１２の先端により、
ワークＷの接地部Ｗ1 に向けて深く巻き込むことができ
る。そこで、移送コンベヤ２２、スイングローラ３３ｂ
を同図の矢印Ｋ2 、Ｋ3 方向に駆動し、ワークＷを矢印
Ｋ4 方向に回転させれば、包装紙Ｐは、自由端側を内側
に折り込むようにしてワークＷの全周に密着して巻き付
き、のりＡを介して筒状に接着することができる（図１
２）。したがって、その後、スイングローラ３３ｂを上
方に退避させれば、包装を完了したワークＷを移送コン
ベヤ２２の下流側に排出することができ（同図の二点鎖
線）、排出されたワークＷは、スロープ２３ａ、搬出コ
ンベヤ２３を経て次工程に搬送すればよい。

【００４１】一方、プッシャ装置１０を元位置に後退さ
せた上、カッタユニット３１を再下降させると（同
図）、紙クランプ３１ｄは、次ぎの作業のために、上方
の包装紙Ｐをクランプしたまま、これを引き下げて来る
ことができる。そこで、シリンダ３４ａ2 により、クラ
ンパ３４ｂ、３４ｂ…をブラケット２１ａ、２２ｂの上
方に突出させ、クランパ３４ｂ、３４ｂ…を閉じると、
クランパ３４ｂ、３４ｂ…は、包装紙Ｐの下端を強固に
クランプすることができるから、つづいて、紙クランプ
３１ｄを解放してカッタユニット３１を上方に退避し、
クランパ３４ｂ、３４ｂ…をブラケット２１ａ、２２ｂ
の下方に退避すれば、包装紙Ｐの下端は、スリットＳを
介してブラケット２１ａ、２２ｂの下方にまで引き込ま
れ（図２）、最初の待機状態に復帰することができる。

【００４２】以下、同様にして、次ぎのワークＷの処理
を続行すればよい。

【００４３】なお、カッタユニット３１のカッタ刃３１
ｅは、両刃形とし、移動ブロック３１ｆを左右に移動す
るとき、そのいずれの場合にも包装紙Ｐを切断すること
ができる。したがって、カッタ刃３１ｅは、個々のワー
クＷに対し、左右のいずれか一方向に移動すれば足り
る。また、のり付ユニット３２についても同様である。
のり付ユニット３２は、左右いずれに移動するときに
も、包装紙Ｐ上に、のりＡを筋状に付着させることがで
きるからである。

【００４４】以上の説明は、ワークＷの径が変動して
も、そのまま適用することができる。すなわち、この太
物包装機械においては、ワークＷ側の包装紙Ｐは、その
接地部Ｗ1 から突出する側の先端の位置と、自由端側の
長さとが、ワークＷの径に拘らず、常に最適になるよう
に自動的にコントロールすることができ、したがって、
ワークＷの径が変動しても、無調整で作動させることが
可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ワークに向けて前進するフレームの前面に揺動板を
取り付け、揺動板の下部を前方に湾曲させることによっ
て、揺動板は、前方に揺動させて前進させるとき、包装
紙の自由端側をワークの接地部に向けて巻き込むことが
でき、そのための専用の部材を省略することができるか
ら、機械の全体構成を著るしく単純化し、機械の小形化
を図ることができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 全体構成斜視図

【図２】 機械の全体概念説明図

【図３】 図２の平面説明図

【図４】 スイングローラユニットの斜視説明図

【図５】 図２の矢視Ｘ相当図

【図６】 図５のＹ−Ｙ線矢視相当説明図

【図７】 作動説明図（１）

【図８】 作動説明図（２）

【図９】 作動説明図（３）

【図１０】 作動説明図（４）

【図１１】 作動説明図（５）

【図１２】 作動説明図（６）

【符号の説明】

Ｗ…ワーク Ｗ1 …接地部 Ｐ…包装紙 １０…プッシャ装置 １１…フレーム １２…揺動板 １５…シリンダ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ワークに向けて前進するフレームと、下
   部が前方に湾曲し、前記フレームの前面に揺動自在に取
   り付ける揺動板と、前記フレームに搭載し、前記揺動板
   を前方に揺動させるシリンダとを備え、前記揺動板は、
   前記フレームを前進させて前方に揺動させるとき、ワー
   クを一周している包装紙の自由端側をワークの接地部に
   向けて巻き込むことを特徴とする太物包装機械における
   プッシャ装置。