JPH0995318A - 自動包装機のグリッパーの開度調整装置 - Google Patents

自動包装機のグリッパーの開度調整装置

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JPH0995318A
JPH0995318A JP27352595A JP27352595A JPH0995318A JP H0995318 A JPH0995318 A JP H0995318A JP 27352595 A JP27352595 A JP 27352595A JP 27352595 A JP27352595 A JP 27352595A JP H0995318 A JPH0995318 A JP H0995318A
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cam
bag
width
adjusting
gripper
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JP27352595A
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Shinichi Hiramoto
眞一 平本
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Toyo Jidoki Co Ltd
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Toyo Jidoki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動包装機のグリッパーの間隔を、袋幅に対
応する間隔に設定すると同時に自動的に寄り幅の調整を
行う。 【構成】 グリッパー3の間隔を調整するカムを袋幅設
定カム14と寄り幅調整カム15の2つで構成し、袋幅
設定カム14をカム受け12に固定し、寄り幅調整カム
15をカム受け12に上下移動自在に取り付ける。ま
た、カム受け12に固定されたブラケット33aに対し
回転自在に軸支された比例アーム34を設け、その垂直
部に設けたコロ36が比例カム40の傾斜面40aに当
接し、水平部に設けた支持ピン37が寄り幅調整カム1
5の下面を支持するようにする。袋幅設定カム14を上
下方向に移動させると、コロ36が傾斜面40aに沿っ
て移動し、比例アーム34が傾斜し、寄り幅調整カム1
5が袋幅設定カム14に対し相対的に上下方向に移動し
てその高さの差Xが変わり、寄り幅が自動的に変更され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、テーブル間欠回転
型自動包装機において、袋を把持するグリッパーの開度
を袋のサイズに応じて調整するための装置に関する。
【0002】
【従来の技術】テーブル間欠回動型自動包装機において
は、図1を参照して説明すると、間欠回動するテーブル
Tの周りに複数対のアーム1(1a、1b)がそれぞれ
回動自在に取り付けられ、その先端に袋2の左右両側端
を把持するグリッパー3(3a、3b)が取り付けら
れ、テーブルTの間欠回転に伴い、袋2を給袋装置から
受け取る給袋工程(I)、製造年月日等を印字する捺印
工程(II)、アーム1を内寄りに回動させグリッパー
3a、3bの間隔を狭めると同時に、袋2の両側を吸盤
で真空吸引するなどして袋口を開口する開口工程(II
I)、固形物投入工程(IV)、液状物投入工程
(V)、アーム1を外向きに回動させグリッパー3a、
3bの間隔を広げ、脱気装置により袋内の空気を追い出
し、次いで袋口をシールする脱気シール工程(VI)、
再び袋口をシールするシール工程(VII)、冷却排出
工程(VIII)が順次行われる。
【0003】グリッパー3a、3bは、上記各工程の
間、袋幅に対応する間隔Wと、それより寄り幅sだけ狭
められた間隔をとるように開度設定されるが、1つの包
装機で袋サイズや種類の異なる種々の袋に対する充填包
装を可能とすることが要求され、一方、袋サイズ又は種
類に対応して間隔Wと寄り幅sは異なっている。従っ
て、袋サイズ又は種類が変更になる度にグリッパー3の
開度調整、すなわち間隔Wと寄り幅sの調整を行う必要
がある。
【0004】この開度調整の手段は、例えば実公平5−
28169号公報や実開平5−84613号公報に記載
されるように、対になったアームが同時に開閉するよう
にそれぞれの尾部間を係止ピンで連結するとともに、ア
ーム間にグリッパーの対向間隔を狭めるように常時付勢
するバネを設け、このバネの付勢力に抗して対になった
アームの内向きの動きを所定位置で阻止し、これにより
各グリッパーの間隔を上記所定の開度に調整するという
ものである。
【0005】具体的にグリッパーの間隔がWとなるよう
に調整する手段は、テーブルTの下方に上下方向に移動
調整し得るように配置された全周カムと、テーブルTの
下面に回動自在に取り付けられたL状レバーからなり、
該L状レバーの水平杆の先端に取り付けたコロがテーブ
ルTの間欠回動に従い全周カム上を転動し、その垂直杆
の先端に取り付けたコロが片方のアームの尾部に当接す
るようにしたもので、垂直杆の先端に取り付けたコロに
よりアームの内向きの動きを阻止し、各グリッパーの間
隔Wが得られるようになっている。
【0006】一方、グリッパーの寄り幅sを調整する手
段は、テーブルTの上面に配設されてテーブルTととも
に回転し、周辺部に傾斜辺が形成された星形カムと、ア
ームの尾部間を連結する係止ピンの延長された頭部から
なり、その頭部が星形カムの傾斜辺に当接することによ
りアームの内向きの動きがそこで阻止され、各グリッパ
ーの寄り幅sが得られるようになっている。なお、星形
カムはテーブルTに対し相対位置(回転方向の位置)が
適宜変えられるようにされている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例において、
例えば袋サイズが変更になると、その袋サイズに応じて
間隔Wと寄り幅sを調整する必要があり、間隔Wは全周
カムの上下方向の位置を調整する(上記公報の実施例で
は袋幅が大きくなるときは上昇させる)ことで調整さ
れ、寄り幅sは星形カムをテーブルTに対し相対的に回
転させる(上記公報の実施例では袋幅が大きくなるとき
は右回転)ことで調整される。このため、袋サイズが変
更になる度に間隔Wと寄り幅sのそれぞれを調整する必
要があるが、袋サイズは多種あってそれぞれに間隔Wと
寄り幅sが異なることからこれが面倒であり、特に寄り
幅sの調整は包装機の運転を止めて行う必要があるなど
の不都合があった。
【0008】本発明は、自動包装機におけるグリッパー
の開度調整における上記従来の問題点に鑑みてなされた
もので、袋サイズが変更になっても簡単にかつ包装機の
運転を止めることなく、間隔Wと寄り幅sの調整を行う
ことができる開度調整装置を得ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、袋の左右両側
端を把持する対をなしたグリッパーが回動するテーブル
の周りに複数対等間隔に配置され、テーブルが一回りす
る間にグリッパーに把持された袋に対し順次袋口の開口
及び充填物の充填操作等が行われる自動包装機に設置さ
れ、該対をなしたグリッパーの開度を袋のサイズに応じ
て調整するための開度調整装置であって、テーブルの回
転軸の全周を取り巻いて設置され上面を使用曲面とする
開度調整カムと、テーブルの回動に従いカムの使用曲面
に沿って移動して変位し、その変位をそれぞれグリッパ
ーを先端に備える対になったアームに伝達し、対向間隔
を狭めるように付勢手段で付勢されたアームの該付勢手
段の付勢力に抗してグリッパーを所定の間隔に調整する
伝達機構を備え、かつ上記開度調整カムはグリッパーを
袋幅に対応する間隔に設定する袋幅設定カムと、グリッ
パーをその間隔より所定の寄り幅狭めた間隔に調整する
寄り幅調整カムから構成され、さらに、該袋幅設定カム
を上下方向に移動調整する袋幅設定機構と、該寄り幅調
整カムを該袋幅設定カムに連動して該袋幅設定カムとと
もに上下方向に移動させ、このとき同時に、上記設定さ
れた間隔に適応する寄り幅が得られるように該袋幅設定
カムに対し相対的に上下位置調整する寄り幅調整機構を
備えることを特徴とする。なお、上記寄り幅調整機構
は、寄り幅調整カムの袋幅設定カムに対する相対的な上
下位置調整を該袋幅設定カムの上下方向の移動とは独立
して行い得る調整手段を備えることが好ましい。
【0010】また、上記寄り幅調整機構としては、例え
ば、寄り幅調整カムを該袋幅設定カムに対し上下動自在
に保持する保持手段と、該袋幅設定カムの上下方向の移
動に追随して同じだけ上下方向に移動する水平軸を中心
に回動自在に設けられた比例アームと、傾斜面を有する
固定された(すなわち袋幅設定カムの上下移動に追随し
て移動しない)寄り幅設定カムを備え、該比例アームの
垂直部が該寄り幅設定カムの傾斜面に当接し、その水平
部が該寄り幅調整カムに下方から当接しこれを支持する
ようにしたものが具体的に挙げられる。この場合、寄り
幅調整カムの袋幅設定カムに対する相対的な上下位置調
整を該袋幅設定カムの上下方向の移動とは独立して行い
得るようにするため、寄り幅設定カムの位置を移動調整
する調整手段を備えることが好ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図10を参照して、
本発明の開度調整装置をより具体的に説明する。図1及
び図3に示すように、間欠回転するテーブルTの周りに
8対のアーム1a、1bがピン4を中心として回転自在
に取り付けられ、一方のアーム1aの尾部に係止ピン5
が取り付けられ、その係止ピン5が他方のアーム1bに
設けられた長穴6に貫入し、アーム1a、1bが該係止
ピン5で連結され同時に開閉するようになっている。ま
た、アーム1a、1bの先端には袋2を把持するグリッ
パー3a、3bが取り付けられ、さらにアーム1a、1
b間にグリッパー3a、3bの対向間隔を狭めるように
常時付勢するバネ7が設けられている。また、このバネ
7はエアシリンダー等の他の付勢手段であってもよい。
【0012】図2を参照すると、テーブルTの下方に
は、装置フレーム8と、これに立設するボス9と、ボス
9の内周側に回転自在に設けられた追従軸10と、追従
軸10の内周側に相対回転自在に設けられ、テーブルT
を支持しこれを間欠回転させる回転軸11等が設けられ
ている。追従軸10の外周には、カム受け12が回り止
めキー13により上下方向にのみ摺動自在に取り付けら
れ、カム受け12の外周側に袋幅設定カム14と寄り幅
調整カム15からなる開度調整カムが設置されている。
なお、追従軸10は、回転軸11の1工程毎に、回転軸
11の回転に追従して同方向に少し回転し、回転軸11
の停止と同時に逆方向に回転して元の位置に復帰するよ
うになっている。
【0013】カム受け12の下部には溝12a(図5参
照)が形成され、そこに溝リング16が回転摺動自在に
はめられ、L状レバー17の先端がその側面に係合して
いる。L状レバー17はボス9の外壁に固定された軸承
部18の上部箇所に設けた支点19に軸支され、また、
L状レバー17の下方にはネジ軸20が螺合し、該ネジ
軸20の先端は軸承部18の下部箇所に軸支されてい
る。ネジ軸20はハンドル21により回転自在とされて
いる。これらが、本発明でいう袋幅設定機構を構成し、
ハンドル21を回転することでカム受け12を上下動さ
せ、それにより袋幅設定カム14を上下方向に移動調整
することができる。
【0014】テーブルTの裏面には、テーブルTの間欠
回動に従い開度調整カムの上面に沿って移動して変位
し、その変位をアーム1a、1bに伝達する伝達機構が
設けられる。伝達機構は、図3及び図4に示すように、
テーブルTの裏面に垂設状態に固定されたブラケット2
5と、その下端部に軸支されたL状レバー26等からな
り、L状レバー26はa、b方向に揺動自在とされてい
る。L状レバー26の水平部の先端にはコロ27が回転
自在に取り付けられ、開度調整カム(袋幅設定カム14
と寄り幅調整カム15)の上面を転動し、垂直部の上端
にはコロ28が回転自在に取り付けられ、対向配置され
たアーム1aの後部に突出形成された尾部mと当接する
ようになっている。アーム1a、1bはテーブルTにピ
ン4を中心として回転自在に取り付けられ、バネ7によ
り常時c、d方向に狭められるように付勢されているの
で尾部mはe方向に回動しようとするが、この動きがコ
ロ28により阻止され、これによりグリッパー3a、3
bの間隔が調整される。
【0015】図5、図7及び図8に示すように、袋幅設
定カム14はカム受け12の外周に固定される。寄り幅
調整カム15もカム受け12の外周に取り付けられる
が、縦方向の長穴30にガイドブッシュ31が遊嵌し、
これがカム受け12にボルト32で固定されているの
で、カム受け12に対し所定範囲内で上下動自在であ
る。すなわち、寄り幅調整カム15は袋幅設定カム14
に対し上下動自在に保持されている。また、ボルト32
は同時にガイドプレート33をカム受け12に固定して
いる。ガイドプレート33にはほぼ垂直に一対のブラケ
ット33aが設けられ、その下方に比例アーム34が水
平軸35を中心に回動自在に取り付けられている。比例
アーム34にはその垂直部34aの先端にコロ36が取
り付けられ、水平部34bの先端には上向きに支持ピン
37が取り付けられる。
【0016】一方、ボス9にはカム支持枠38が取り付
けられ、これに水平に支持されたピン39を中心として
回動自在に寄り幅設定カム(以下、比例カム40とい
う)が取り付けられ、その後方を調整ネジ41が支えこ
れを位置決めしている。そして、上記比例アーム34の
コロ36が比例カム40の傾斜面40aに当接し、支持
ピン37が寄り幅調整カム15の下面に下方から当接し
これを支持している。これらガイドブッシュ31〜比例
カム40が本発明でいう寄り幅調整機構を構成する。
【0017】なお、比例カム40の傾斜面40aは図7
に明瞭に示すように、回転軸11や追従軸10の軸心を
中心として円弧状に湾曲しているので、追従軸10の追
従回転及び復帰運動に際しコロ36が比例カム40の傾
斜面40aに沿って所定角度水平往復転動するあいだ、
比例アーム34は回動せず、よって寄り幅調整カム15
が上下に揺れたりせず所定位置に保持される。
【0018】袋幅設定カム14と寄り幅調整カム15は
図3あるいは図7に示すように、円形に組み合わされ
る。そして、回転軸11が間欠回動すると、コロ27は
上記袋幅設定カム14と寄り幅調整カム15の上面を転
動し、そのあいだ、L状レバー26、コロ28、アーム
1a等を介してグリッパー3a、3bの間隔が調整され
る。図9では袋幅設定カム14と寄り幅調整カム15を
展開し、前記の各工程におけるコロ27の位置を示す。
同図において、(a)は回転軸11の回動がちょうど停
止し、同時にコロ27が停止したときのものであり、
(b)は続いて追従軸10が復帰し、同時に袋幅設定カ
ム14と寄り幅調整カム15が幅iだけ復帰したときの
ものである。また、同図において(I)〜(VIII)
の各数字は前記の各工程及び図1の各数字に対応する。
【0019】ここに示すように、袋幅設定カム14は少
し低くなった段部14a、14bを有し、寄り幅調整カ
ム15は一段と低い位置に設定されている。給袋工程
(I)において袋を把持するときはコロ27が段部14
aに入り、グリッパー3a、3bは少し内寄りとなって
おり、捺印工程(II)では段部14aから出るので、
グリッパー3a、3bは少し外寄りになり袋をぴんと張
った状態で把持することになる。開口工程(III)〜
液状物投入工程(V)ではコロ27が寄り幅調整カム1
5上にくるので、グリッパー3a、3bは内寄りとな
り、脱気シール工程(VI)〜冷却排出工程(VII
I)において再び袋幅設定カム14上にきて、グリッパ
ー3a、3bは元の間隔に広がる。
【0020】次に、この自動包装機において、袋サイズ
を変更する場合のことを説明する。例えばサイズの大き
い袋に変更する場合、ハンドル21を回転して、L状レ
バー17、カム受け12等を介し袋幅設定カム14を上
に移動し、L状レバー26、アーム1a、1b等を介し
てグリッパー3a、3bの間隔Wを広げる。また、袋幅
設定カム14を上に移動させると、図6にみられるよう
に、ガイドプレート33が同じだけ上昇し、さらに比例
アーム34も上昇し、一方、寄り幅設定カム15は袋幅
設定カム14に対しては上下動自在に保持されている
が、支持ピン37により下面を下方から支持されている
ので、連動して上昇する。しかし、比例アーム34のコ
ロ36が比例カム40の傾斜面40aに当接しながら上
昇するので、比例アーム34がしだいに傾斜し、その結
果、寄り幅設定カム15の上昇幅は袋幅設定カム14の
上昇幅に比べ小さくなる。従って、寄り幅調整カム15
と袋幅設定カム14の高さの差Xが大きくなり、寄り幅
sの大きさはその高さの差Xにほぼ比例するので、寄り
幅sが大きくなる。
【0021】一方、袋サイズ(袋幅)が決まると間隔W
が決まり、間隔Wが決まると袋幅設定カム14の高さが
決まる。そして、上記のように、袋幅設定カム14の高
さが決まると、寄り幅調整カム15と袋幅設定カム14
の高さの差Xが決まり(比例カム40の傾斜面40aの
傾斜に依存する)、寄り幅sが決まる。すなわち、本発
明では袋幅設定カム14の高さを調整し、グリッパー3
a、3bの間隔Wを袋幅に対応する間隔に設定するだけ
で、自動的に寄り幅sの調整が行われる。
【0022】ところで、袋幅設定カム14の高さをYと
し、袋幅をZとすると、次の式が概略成立する。但し、
Δはそれぞれの増分、c1〜c4は定数を表す。 ΔZ=ΔW ΔW=c1×ΔY Δs=c2×ΔX また、比例カム40の傾斜面40aが直線(断面におい
て)であるとすると、次の式が概略成立する。 ΔX=c3×ΔY 従って、上記各式より次の式が成立する。 Δs=c4×ΔZ つまり、 s=c4×Z となり、袋幅Zに比例した寄り幅sが得られることにな
る。
【0023】一方、本発明者の経験によれば、図3に仮
想線で示す通常の袋の場合、例えば幅方向80〜230
mm、長さ方向100〜300mmのサイズ範囲内にお
いて、袋幅Zとそれに適応する寄り幅sは略比例する。
すなわち、この実施例では、比例カム40の傾斜面40
aを直線とする(比例カムの名前もこれに由来する)こ
とで、通常の袋の場合、袋幅設定カム14の高さを調整
し、グリッパー3a、3bの間隔Wを袋幅に対応する間
隔に設定するだけで、自動的に袋幅に適応した寄り幅s
の調整が同時に行われることになる。
【0024】また、上記比例カム40は調整ネジ41を
回すことで前後に動かすことができ、この場合、寄り幅
調整カム15と袋幅設定カム14の高さの差Xの調整
を、袋幅設定カム14の上下方向の移動とは独立して行
うことができる。通常の袋に対し充填及び包装操作を行
うのであれば、袋サイズが変更になっても比例カム40
を動かす必要はないが、例えば図10に示す洗剤の詰め
替え袋(a)やスパウトの付いた袋(b)の場合、袋幅
Zとそれに適応する寄り幅sに比例関係が成立しないの
で、調整ネジ41を回し、比例カム40を前後に移動さ
せて寄り幅sを調整する必要がある。
【0025】なお、上記実施例では、寄り幅設定カムと
して傾斜面40aを直線(断面において)とした比例カ
ム40を用いたが、これは袋幅Zとそれに適応する寄り
幅sが略比例するとの認識に基づくもので、仮に袋幅Z
とそれに適応する寄り幅sの関係として別の認識に立つ
ことができるのであれば、その認識に基づき傾斜面40
aを例えば緩やかな曲線(断面において)とすることも
できる。また、上記実施例では、ハンドル21を回して
袋幅設定カム14の位置を調整したが、ハンドル21に
代えてモータ等により袋幅設定カム14の位置を調整す
ることもできる。その場合、袋幅に対するグリッパー開
度の自動セッティングが可能となる。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、グリッパーの間隔を袋
幅に対応する間隔Wに設定すると同時に自動的に寄り幅
sの調整を行うことができるので、袋サイズが変更にな
ったときのグリッパーの調整が簡単になり、かつ包装機
の運転を止めることなくできるようになった。また、ハ
ンドルに代えてモータ等で袋幅設定カムの位置を制御す
ることにより袋幅に対するグリッパー開度の自動セッテ
ィングも可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に関わる自動包装機の全体構成を示す平
面図である。
【図2】同じく側面断面図である。
【図3】同じくグリッパーとアーム及び伝達機構を示す
斜視図である。
【図4】同じく伝達機構の詳細図である。
【図5】同じく寄り幅調整機構の要部断面図である。
【図6】同じく寄り幅調整機構の要部断面図である。
【図7】図5のA−A矢視平面図である。
【図8】図5のB−B矢視側面図である。
【図9】本発明に関わる袋幅設定カム及び寄り幅調整カ
ムの展開図と各工程を説明する図である。
【図10】異形袋を例示する図である。
【符号の説明】
1a、1b アーム 2 袋 3a、3b グリッパー 7 バネ 14 袋幅設定カム 15 寄り幅調整カム 34 比例アーム 40 寄り幅設定カム(比例カム)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 袋の左右両側端を把持する対をなしたグ
    リッパーが回動するテーブルの周りに複数対等間隔に配
    置され、テーブルが一回りする間にグリッパーに把持さ
    れた袋に対し順次袋口の開口及び充填物の充填操作等が
    行われる自動包装機に設置され、該対をなしたグリッパ
    ーの開度を袋のサイズに応じて調整するための装置であ
    って、 テーブルの回転軸の全周を取り巻いて設置され上面を使
    用曲面とする開度調整カムと、テーブルの回動に従いカ
    ムの使用曲面に沿って移動して変位し、その変位をそれ
    ぞれグリッパーを先端に備える対になったアームに伝達
    し、対向間隔を狭めるように付勢手段で付勢されたアー
    ムの該付勢手段の付勢力に抗してグリッパーを所定の間
    隔に調整する伝達機構を備え、かつ上記開度調整カムは
    グリッパーを袋幅に対応する間隔に設定する袋幅設定カ
    ムと、グリッパーをその間隔より所定の寄り幅狭めた間
    隔に調整する寄り幅調整カムから構成され、 さらに、該袋幅設定カムを上下方向に移動調整する袋幅
    設定機構と、該寄り幅調整カムを該袋幅設定カムに連動
    して該袋幅設定カムとともに上下方向に移動させ、この
    とき同時に、上記設定された間隔に適応する寄り幅が得
    られるように該袋幅設定カムに対し相対的に上下位置調
    整する寄り幅調整機構を備えることを特徴とする自動包
    装機のグリッパーの開度調整装置。
  2. 【請求項2】 上記寄り幅調整機構が、寄り幅調整カム
    の袋幅設定カムに対する相対的な上下位置調整を該袋幅
    設定カムの上下方向の移動とは独立して行い得る調整手
    段を備えることを特徴とする請求項1に記載された自動
    包装機のグリッパーの開度調整装置。
  3. 【請求項3】 上記寄り幅調整機構が、寄り幅調整カム
    を該袋幅設定カムに対し上下動自在に保持する保持手段
    と、該袋幅設定カムの上下方向の移動に追随して同じだ
    け上下方向に移動する水平軸を中心に回動自在に設けら
    れた比例アームと、傾斜面を有する固定された寄り幅設
    定カムを備え、該比例アームの垂直部が該寄り幅設定カ
    ムの傾斜面に当接し、その水平部が該寄り幅調整カムに
    下方から当接しこれを支持するものであることを特徴と
    する請求項1に記載された自動包装機のグリッパーの開
    度調整装置。
  4. 【請求項4】 寄り幅設定カムの位置を移動調整する調
    整手段を備えることを特徴とする請求項3に記載された
    自動包装機のグリッパーの開度調整装置。
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