説明

ロータリー式自動包装機の集積装置

【課題】所定数の包装袋を的確に段積みすることができると共に、集積動作に関する制御が簡単になり、コストを安くできる包装袋の集積装置を提供する。
【解決手段】包装袋を受け入れる左右の投入口を持つ投入機構22と、落ちてきた包装袋を交互に受け止めて水平姿勢に導く第一シャッター機構30、35又第二シャッター機構31、36及び第三シャッター機構32、37と、水平姿勢になった包装袋を1又は2個集積する第四シャッター機構33、38と、予め設定された個数になるまで集積を行う第五シャッター機構34、39と、ベルトコンベア70とから構成され、偶数集積の場合は第四シャッター機構で2個づつ集積して第五シャッター機構に落とし、奇数集積の場合は第四シャッター機構の最後の集積を1個として第五シャッター機構に落とす。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動包装機によって得られる包装袋を一定数量積み重ねる集積装置に関し、特に、ロータリー式自動包装機の集積装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の集積装置は、例えば特許文献1に記載されているように、以下のように動作していた。
(1)自動包装機から搬送されてきた垂直姿勢の包装袋を左右二つの落下口に交互に案内する振り分け機構と、落下してきた包装袋を交互に受け止めて水平姿勢に導く卍形状回転羽根機構と、水平姿勢になった包装袋を1乃至3個集積する第一のシャッター機構と、予め設定された個数になるまで集積を行う第二のシャッター機構と、ベルトコンベアとから構成され、
(2)上記の構成を交互に動作させることにより、集積装置に搬送されてきた包装袋を順番に集積していた。
【0003】
ここで、従来の集積装置に関して図面を用いて詳細に説明する。図12は、従来の集積装置を示す側面図である。図12に示すように、集積装置201は枠体202を備えている。
【0004】
符号203は、本発明の集積装置が組み合わされるロータリー式自動包装機から落下してくる包装袋を受け入れる投入口を持つ振り分け機構である。振り分け機構203はエアーシリンダ204、205と、側面視山形状の振り分け滑り台206で構成されている。なお、この振り分け機構203は、連続して落下、投入されてくる包装袋を左側と右側交互に案内している。
【0005】
符号210は右側の回転羽根機構で、符号211は左側の回転羽根機構である。これらの回転羽根機構は、側面視略卍形状を有しており、この卍形状回転羽根機構210、211は、振り分け機構203の下に設けられ、落下壁207及び落下壁208に添って落ちてきた包装袋を交互に卍形状の羽根で受け止めて一旦保持し、その後垂直姿勢から水平姿勢に導き、最後に水平姿勢になった包装袋を第一のシャッター機構に落下させる。
【0006】
符号220は右側の第一のシャッター機構で、符号221は左側の第一のシャッター機構である。これらの第一のシャッター機構220、221は、卍形状回転羽根機構210、211の下に設けられ、左右の卍形状回転羽根機構で水平姿勢になった包装袋を交互に受け取り、1乃至3個の包装袋の集積を行った後に第二のシャッター機構に落下させる。なお、これらの第一のシャッター機構220、221は、2段のシャッター構成となっており、上段の第一シャッター機構は、エアーシリンダ222、226と、集積棚224、228で構成されている。また、下段の第一シャッター機構は、エアーシリンダ223、227と、集積棚225、229で構成されている。
【0007】
第一のシャッター機構220、221において、包装袋の製造速度が早く、高速の集積を行う場合は、図12に示すように、2段のシャッター構成にして上段の第一シャッター機構と下段の第一シャッター機構を交互に動作させ、エアーシリンダの作動遅延を吸収するようにしている。また、包装袋の製造速度が遅く、低速の集積を行う場合は、図12に記載している第一のシャッター機構220、221の内上段下段どちらかを動作させ、他方を休止するように制御するか、もしくは第一のシャッター機構そのものを1段構成にしている。
【0008】
符号230は右側の第二のシャッター機構で、符号231は左側の第二のシャッター機構である。これらの第二のシャッター機構230、231は、第一のシャッター機構220、221の下に設けられ、第一のシャッター機構で1乃至3個の集積された包装袋をまとめて受け取り、予め設定された個数になるまで集積を行い、その後に直下のベルトコンベア240に落下させる。なお、これらの第二のシャッター機構は、エアーシリンダ232、234と、集積棚233、235で構成されている。
【特許文献1】特開2005−75445号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、この種の従来の集積装置における卍形状回転羽根機構は、自動包装機の生産速度(包装袋の搬送速度)と同期した回転速度となるように制御する必要があり、この結果、制御動作が複雑になると共に製造コストが高くなっていた。また、垂直姿勢の包装袋を水平姿勢に変えるために一定の時間が必要となり、集積速度を上げることができなかった。
【0010】
本発明は、上記従来の集積装置の問題点に鑑み創作されたもので、集積動作に関する制御が簡単になると共に製造コストが安くなり、同時に集積速度を上げることができる包装袋の集積装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係る集積装置は、自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に振り分け、振り分けられた包装袋を規定のタイミングで落下させ、落下してくる包装袋を受け取り、受け取った包装袋の姿勢を垂直から水平に変更し、水平姿勢になった包装袋を一旦一個又は二個づつ集積し、一個又は二個づつ集積した包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする包装袋の集積装置であって、前記集積装置の駆動機構として、複数のエアーシリンダを組み合わせて構成している。
【0012】
また、本発明の請求項2に係る集積装置は、自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に振り分け、振り分けられた包装袋を規定のタイミングで落下させ、落下してくる包装袋を受け取り、受け取った包装袋の姿勢を垂直から水平に変更し、水平姿勢になった包装袋を一旦一個又は二個づつ集積し、一個又は二個づつ集積した包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする包装袋の集積装置であって、前記集積装置の投入口から落下してくる包装袋を受け取る際に、傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くしている。
【0013】
また、本発明の請求項3に係る集積装置は、自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に振り分け、振り分けられた包装袋を規定のタイミングで投入口から落下させ、落下してくる包装袋を受け取り、受け取った包装袋の姿勢を垂直から水平に変更し、水平姿勢になった包装袋を一旦一個又は二個づつ集積し、一個又は二個づつ集積した包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする包装袋の集積装置であって、前記集積装置の投入口から落下してくる包装袋を受け取る際に、45度傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して45度の傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くしている。
【0014】
また、本発明の請求項4に係る集積装置は、ロータリー式自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に案内する振り分け機構と、振り分けられた包装袋を規定のタイミングで落下させる第一シャッター機構と、第一シャッター機構から落下してくる包装袋を受け取る際に、傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くすると共に、その後傾斜角度が付与された包装袋に対して傾斜したシャッターを開放して水平姿勢にする第二シャッター機構と、水平姿勢になった包装袋を次段に落下させる第三シャッター機構と、第三シャッター機構から落ちてくる包装袋を一個又は二個づつ集積した後、次段に落下させる第四シャッター機構と、第四シャッター機構から落下してくる包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする第五シャッター機構とを備えている。
【0015】
また、本発明の請求項5に係る集積装置は、ロータリー式自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に案内する振り分け機構と、振り分けられた包装袋を規定のタイミングで落下させる第一シャッター機構と、第一シャッター機構から落下してくる包装袋を受け取る際に、45度傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して45度の傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くすると共に、その後45度の傾斜角度が付与された包装袋に対して45度傾斜したシャッターを開放して水平姿勢にする第二シャッター機構と、水平姿勢になった包装袋を次段に落下させる第三シャッター機構と、第三シャッター機構から落ちてくる包装袋を一個又は二個づつ集積した後、次段に落下させる第四シャッター機構と、第四シャッター機構から落下してくる包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする第五シャッター機構とを備えている。
【0016】
また、本発明の請求項6に係る集積装置の第二シャッター機構は、傾斜角度が付与された包装袋を水平姿勢にする際に、傾斜したシャッターを開放すると同時に下方シリンダによる押し下げ動作を併用するようになっている。
【0017】
本発明の請求項1と請求項4並びに請求項5に係る集積装置によれば、複数のエアーシリンダを組み合わせた駆動機構としたため、制御動作が簡単になり、機器製造コストも安くすることができる。
【0018】
また、本発明の請求項2と請求項3に係る集積装置によれば、落下してくる包装袋を受け取る際に、傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して傾斜角度を付与したため、包装袋の姿勢を垂直から水平に変える時間が短縮されて集積速度を上げることができる。
【0019】
また、本発明の請求項6に係る集積装置によれば、傾斜角度が付与された包装袋を水平姿勢にする際に、傾斜したシャッターを開放すると同時に下方シリンダによる押し下げ動作を併用したため、包装袋の姿勢を垂直から水平に変える時間が短縮されて集積速度を上げることができる。
【発明の効果】
【0020】
以上説明したように、本発明に係る集積装置によれば、集積動作に関する制御が簡単になると共に製造コストが安くなり、同時に集積速度を上げることが可能となる包装袋の集積装置を提供できるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
本発明に係る集積装置の実施の形態を図面と共に説明する。図1は、本発明に係る集積装置が取り付けられたロータリー式自動包装機の概略の構成を説明した正面図である。図1中符号1はロータリー式自動包装機を示している。図1に示すように、符号2及び符号3は、フィルム状の包材を巻き取った原反ロールであって、左側の原反ロール2は使用中のもので、右側の原反ロール3は予備のものである。
【0022】
原反ロール2及び3の上部には、使用中の原反ロール2の包材2Fが無くなりかけたときに、その終端片に予備原反ロールの包材の始端片をつなぎ合わせるための自動つなぎ装置4が本体の側面に設けられている。
【0023】
自動つなぎ装置4を通過した包材2Fは上方に引き上げられ、水平方向に配置されている包装フィルム送出手段としての製袋シュート5へ導かれる。製袋シュート5は、包材2Fを長手方向に沿って折り目を下にして二つ折りし、その折り目を略水平方向に向けて送り出している。
【0024】
本体の上部には、充填材料を貯留するホッパー9が設置されている。ホッパー9の下部には、ホッパー9から供給される充填材料を定量容器に供給する平面視略円盤状の定量供給装置8が水平回転可能に軸支されている。
【0025】
定量容器の下部には、製袋シュート5によって包材2Fの下に形成された折り目と略直交するように包材2Fに一定間隔をあけてサイドシール部を形成するサイドシールバー6が回転基台10の円周に沿って複数設けられている。
【0026】
そして、このサイドシールバー6によって形成される連続した包装袋のそれぞれに充填材料を投入する充填機構としての充填シュート7が定量容器の下部に上下動可能に配設されている。なお、袋形成手段であるサイドシールバー6と共に、充填シュート7は円周に沿って複数設けられている。
【0027】
符号13は連続した包装袋の上部開口を接合するシール手段としてのトップシール装置で、二つのシールローラを水平回転させる駆動部とから大略構成されている。このトップシール装置13によってトップシールされたのち、連続包装袋(袋部が連なり充填材料が封止された包装袋の形態)が得られる。
【0028】
また、ロータリー式自動包装機1から排出された連続包装袋は、搬送装置15のカッター装置14によってサイドシール部の中央付近が切断されて個別包装袋の形態にされ、カッター装置14以降に設置されているチェーンコンベヤ等で構成された搬送装置15のハンガークリップに把持されて水平方向に移送される。
【0029】
そして、この搬送装置15のハンガークリップに把持された個別包装袋は、搬送装置15の直下に設置されている集積装置20に導かれ、最初に集積装置20の振り分け機構21を通過しながら交互に集積装置の側面視左右に振り分けられる。その後、左右に振り分けられた個別包装袋は、集積装置20の投入機構22に移送され、この投入機構22の投入口でハンガークリップの把持が解除されて垂直姿勢の包装袋が投入口から落下する。なお、符号11及び12は、ロータリー式自動包装機の動作を制御する操作盤である。
【0030】
図2は、本発明に係る集積装置を示す一部断面表示した側面図である。図2に示すように、集積装置20は枠体25を備えている。
【0031】
符号22は、本発明の集積装置が組み合わされるロータリー式自動包装機の搬送装置から落下してくる包装袋を受け入れる投入機構である。投入機構22は右側投入口65と左側投入口66と、右側落下壁63と左側落下壁64と、側面視山形状の振り分け滑り台62と、右側第一シャッター機構30と左側第一シャッター機構35と、で構成されている。そして、右側第一シャッター機構30は、エアーシリンダ40と保持シャッター50を備えており、左側第一シャッター機構35は、エアーシリンダ45と保持シャッター55を備えている。
【0032】
なお、この投入機構22の前段階に設置されている振り分け機構21は、連続して搬送されてくる包装袋を投入機構22の右側投入口65と左側投入口66交互に案内しており、図2においては包装袋FX1が左側投入口66に搬送されて落下直前の状態を表している。
【0033】
符号31は、右側第二シャッター機構であり、エアーシリンダ41と右側落下壁63に添って落下した包装袋を水平面に対して45度傾ける右側傾斜シャッター51を備えている。また、符号36は、左側第二シャッター機構であり、エアーシリンダ46と左側落下壁64に添って落下した包装袋を水平面に対して45度傾ける左側傾斜シャッター56を備えている。
【0034】
符号32は、右側第三シャッター機構であり、エアーシリンダ42と左側傾斜シャッター56を傾いて滑ってきた包装袋を受け止める右側保持シャッター52を備えている。また、符号37は、左側第三シャッター機構であり、エアーシリンダ47と右側傾斜シャッター51を傾いて滑ってきた包装袋を受け止める左側保持シャッター57を備えている。なお、この右側保持シャッター52並びに左側保持シャッター57に受け止められた45度傾いた包装袋は、左側傾斜シャッター56若しくは右側傾斜シャッター51の引き込みと同時に駆動される下方シリンダ60の押し下げ棒61によって水平姿勢になる。
【0035】
符号33は、右側第四シャッター機構であり、エアーシリンダ43と水平姿勢になった一つ若しくは二つの包装袋を一旦蓄える右側一次蓄積シャッター53を備えている。また、符号38は、左側第四シャッター機構であり、エアーシリンダ48と水平姿勢になった一つ若しくは二つの包装袋を一旦蓄える左側一次蓄積シャッター58を備えている。なお、この右側一次蓄積シャッター53並びに左側一次蓄積シャッター58は、予め設定された一つ若しくは二つの包装袋が交互に集積された時点において、左右同時に開放されてこの集積された包装袋を下方に落下させる。
【0036】
符号34は、右側第五シャッター機構であり、エアーシリンダ44と左右の第四シャッター機構から落下してきた一つ若しくは二つの包装袋を受け取って蓄える右側二次蓄積シャッター54を備えている。また、符号39は、左側第五シャッター機構であり、エアーシリンダ49と左右の第四シャッター機構から落下してきた一つ若しくは二つの包装袋を受け取って蓄える左側二次蓄積シャッター59を備えている。なお、この右側二次蓄積シャッター54並びに左側二次蓄積シャッター59は、予め設定された最終集積数の包装袋が交互に蓄えられた時点において、左右同時に開放されてこの集積された包装袋を下方のベルトコンベア70に落下させる。
【0037】
図3乃至図11は、本発明に係る集積装置の動きを示す動作説明図である。これらの動作説明図は、図2に示す包装袋FX1が左側投入口66に落下されてからの動きを一定毎に区切って図3から順番に図11まで図示したものである。
【0038】
図3は、包装袋FX1が左側投入口66に落下した状態を表した集積装置20の動作説明図である。図3に示すように、包装袋FX1は振り分け滑り台62の左側を滑り落ちて左側第一シャッター機構35の左側保持シャッター55にて受け止められている。そして、この包装袋FX1が保持されている間に、右側第二シャッター機構31のエアーシリンダ41と左側第三シャッター機構37のエアーシリンダ47を駆動して、右側傾斜シャッター51と左側保持シャッター57を開くようにしている。なお、左側第二シャッター機構36と右側第三シャッター機構32はそのままの状態、即ち、エアーシリンダ46とエアーシリンダ42は押し出すように駆動されて、左側傾斜シャッター56と右側保持シャッター52は閉じた状態になっている。
【0039】
このように左側投入口66に落下した包装袋FX1が左側第一シャッター機構35によって一旦保持されることにより、自動包装機並びに搬送装置で発生する個別包装袋の搬送速度のばらつきを吸収することができる。
【0040】
図4は、左側第一シャッター機構35が開いて、保持していた包装袋FX1が次段に落下しつつ45度傾けられた状態を表した集積装置20の動作説明図である。図4に示すように、左側第一シャッター機構35のエアーシリンダ45が引き込まれるように駆動されて左側保持シャッター55が開くと包装袋FX1は、左側落下壁64に添って落下し、途中で左側第二シャッター機構36の左側傾斜シャッター56の上を滑り落ちながら45度傾きつつ右側第三シャッター機構32の右側保持シャッター52にて受け止められる。
【0041】
このように、垂直姿勢で落下する包装袋FX1を一旦受け止める過程を表した図4の動作において、右側保持シャッター52にて包装袋FX1が受け止められた時には、包装袋FX1に対して既に左側傾斜シャッター56による45度の傾け作業が完了しており、このことは、この後に発生する包装袋FX1を水平姿勢に変えるための所要時間が半分に短縮できたことを意味している。
【0042】
図5は、左側第二シャッター機構36が開いて、45度傾いた包装袋FX1が水平姿勢になった状態を表した集積装置20の動作説明図である。図5に示すように、左側第二シャッター機構36のエアーシリンダ46が引き込まれるように駆動されて左側傾斜シャッター56が開くと包装袋FX1は、右側第三シャッター機構32の右側保持シャッター52の上で倒れ込んで水平姿勢になる。図4において説明したように、図5において包装袋FX1が水平姿勢になるまでの時間は、スタート時点で既に45度傾いているため、従来の垂直姿勢から水平姿勢に変えるための時間に比べて半分で良く、この結果、集積装置の高速動作が可能となる。
【0043】
そして、上記図5における左側傾斜シャッター56が開くと同時に下方シリンダ60の押し下げ棒61を下方に駆動することにより、45度傾いた包装袋FX1の倒れ込む速度を早くするようにしている。なお、この包装袋FX1が倒れ易い形態即ち包装用フィルムが硬く、出来上がった袋全体の重量が重い時は、左側傾斜シャッター56が開くだけで包装袋FX1は容易に倒れ込むことになり、このため下方シリンダ60の押し下げ棒61を下方に駆動しない動作を設定する場合もある。即ち、ロータリー式自動包装機によって作られる包装袋の出来上がり形態によって、下方シリンダ60の押し下げ棒61の駆動制御を選択するようになっている。
【0044】
また、図5には、包装袋FX1の次に搬送されてきた包装袋FX2が投入機構22の右側投入口65に案内されて落下直前の状態となっており、図4にて開放された保持シャッター55を閉じるために左側第一シャッター機構35のエアーシリンダ45は押し出すように駆動されている。
【0045】
図6は、右側第三シャッター機構32が開いて水平姿勢になった包装袋FX1が右側第四シャッター機構33と左側第四シャッター機構38上に落下した状態及び包装袋FX2が右側投入口65に落下した状態を表した集積装置20の動作説明図である。図6に示すように、下方シリンダ60の押し下げ棒61を引き上げるように駆動し、また、右側第三シャッター機構32のエアーシリンダ42を引き込むように駆動して右側保持シャッター52を開くようにしている。この結果、右側保持シャッター52上のある水平姿勢の包装袋FX1は、直下の右側第四シャッター機構33の右側一次蓄積シャッター53並びに左側第四シャッター機構38の左側一次蓄積シャッター58の上に落下し、水平姿勢になった一つ若しくは二つの包装袋を一旦蓄えるようにしている。
【0046】
また、同時に包装袋FX2は振り分け滑り台62の右側を滑り落ちて保持シャッター50にて受け止められている。そして、この包装袋FX2が保持されている間に、右側第二シャッター機構31のエアーシリンダ41を押し出すように駆動して、右側傾斜シャッター51を閉じた状態にしている。
【0047】
このように左側投入口65に落下した包装袋FX2が右側第一シャッター機構30によって一旦保持されることにより、包装機並びに搬送装置で発生する個別包装袋の搬送速度のばらつきを吸収することができる。
【0048】
図7は、右側第一シャッター機構30が開いて、保持していた包装袋FX2が次段に落下しつつ45度傾けられた状態を表した集積装置20の動作説明図である。図7に示すように、最初に左側第三シャッター機構37のエアーシリンダ47は押し出すように駆動されて左側保持シャッター57が閉じた状態になっている。
【0049】
その後、右側第一シャッター機構30のエアーシリンダ40が引き込まれるように駆動されて保持シャッター50が開くと包装袋FX2は、右側落下壁63に添って落下し、途中で右側第二シャッター機構31の右側傾斜シャッター51上を滑り落ちながら45度傾きつつ左側第三シャッター機構37の左側保持シャッター57にて受け止められる。
【0050】
このように、垂直姿勢で落下する包装袋FX2を一旦受け止める過程を表した図7の動作において、左側保持シャッター57にて包装袋FX2が受け止められた時には、包装袋FX2に対して既に45度の傾け作業が完了しており、このことは、この後に発生する包装袋FX2を水平姿勢に変えるための所要時間が半分に短縮できたことを意味している。
【0051】
なお、右側第四シャッター機構33の右側一次蓄積シャッター53並びに左側第四シャッター機構38の左側一次蓄積シャッター58の上にある水平姿勢の包装袋FX1は、そのままの状態を維持している。
【0052】
図8は、右側第二シャッター機構31が開いて、45度傾いた包装袋FX2が水平姿勢になった状態を表した集積装置20の動作説明図である。図8に示すように、右側第二シャッター機構31のエアーシリンダ41が引き込まれるように駆動されて右側傾斜シャッター51が開くと包装袋FX2は、左側第三シャッター機構37の左側保持シャッター57の上で倒れ込んで水平姿勢になる。図7において説明したように、図8において包装袋FX2が水平姿勢になるまでの時間は、スタート時点で既に45度傾いているため、従来の垂直姿勢から水平姿勢に変えるための時間に比べて半分で良く、この結果、集積装置の高速動作が可能となる。
【0053】
そして、上記図8における右側傾斜シャッター51が開くと同時に下方シリンダ60の押し下げ棒61を下方に駆動することにより、45度傾いた包装袋FX2の倒れ込む速度を早くするようにしている。なお、この包装袋FX2が倒れ易い形態即ち包装用フィルムが硬く、出来上がった袋全体の重量が重い時は、右側傾斜シャッター51が開くだけで包装袋FX2は容易に倒れ込むことになり、このため下方シリンダ60の押し下げ棒61を下方に駆動しない動作を設定する場合もある。即ち、ロータリー式自動包装機によって作られる包装袋の出来上がり形態によって、下方シリンダ60の押し下げ棒61の駆動制御を選択するようになっている。
【0054】
なお、右側第四シャッター機構33の右側一次蓄積シャッター53並びに左側第四シャッター機構38の左側一次蓄積シャッター58の上にある水平姿勢の包装袋FX1は、そのままの状態を維持している。
【0055】
また、図8には、包装袋FX2の次に搬送されてきた包装袋FX3が投入機構22の左側投入口66に案内されて落下直前の状態となっており、図7にて開放された保持シャッター50を閉じるために右側第一シャッター機構30のエアーシリンダ40は押し出すように駆動されている。
【0056】
図9は、左側第三シャッター機構37が開いて水平姿勢になった包装袋FX2が右側第四シャッター機構33と左側第四シャッター機構38に一時的に蓄積された包装袋FX1の上に落下した状態及び包装袋FX3が左側投入口66に落下した状態を表した集積装置20の動作説明図である。図9に示すように、下方シリンダ60の押し下げ棒61を引き上げるように駆動し、また、左側第三シャッター機構37のエアーシリンダ47を引き込むように駆動して、左側保持シャッター57を開くようにしている。この結果、左側保持シャッター57上のある水平姿勢の包装袋FX2は、直下の右側第四シャッター機構33の右側一次蓄積シャッター53並びに左側第四シャッター機構38の左側一次蓄積シャッター58に一時的に蓄積された包装袋FX1の上に互い違いの向きで落下する。このように、右側第四シャッター機構33と左側第四シャッター機構38は、水平姿勢になった二つの包装袋を一旦蓄えるようにしている。
【0057】
また、同時に包装袋FX3は振り分け滑り台62の左側を滑り落ちて保持シャッター55にて受け止められている。そして、この包装袋FX3が保持されている間に、左側第二シャッター機構36のエアーシリンダ46を押し出すように駆動して、右側傾斜シャッター56を閉じた状態にしている。
【0058】
このように左側投入口66に落下した包装袋FX3が左側第一シャッター機構35によって一旦保持されることにより、包装機並びに搬送装置で発生する個別包装袋の搬送速度のばらつきを吸収することができる。
【0059】
図10は、右側第四シャッター機構33と左側第四シャッター機構38が開いて互い違いに積み重ねられた包装袋FX1と包装袋FX2が直下の右側第五シャッター機構34と左側第五シャッター機構39の上に落下した状態及び左側第一シャッター機構35が開いて、保持していた包装袋FX3が次段に落下しつつ45度傾けられた状態を表した集積装置20の動作説明図である。図10に示すように、最初に右側第三シャッター機構32のエアーシリンダ42は押し出すように駆動されて右側保持シャッター52が閉じた状態になっている。
【0060】
その後、左側第一シャッター機構35のエアーシリンダ45が引き込まれるように駆動されて保持シャッター55が開くと包装袋FX3は、左側落下壁64に添って落下し、途中で左側第二シャッター機構36の左側傾斜シャッター56上を滑り落ちながら45度傾きつつ右側第三シャッター機構32の右側保持シャッター52にて受け止められる。
【0061】
このように、垂直姿勢で落下する包装袋FX3を一旦受け止める過程を表した図10の動作において、右側保持シャッター52にて包装袋FX3が受け止められた時には、包装袋FX3に対して既に45度の傾け作業が完了しており、このことは、この後に発生する包装袋FX3を水平姿勢に変えるための所要時間が半分に短縮できたことを意味している。
【0062】
また、上記動作と同時に右側第四シャッター機構33のエアーシリンダ43と左側第四シャッター機構38のエアーシリンダ48は、引き込むように駆動されて右側一次蓄積シャッター53と左側一次蓄積シャッター58を開放する。この結果、右側一次蓄積シャッター53と左側一次蓄積シャッター58の上に互い違いの状態で蓄えられた包装袋FX1と包装袋FX2は、直下の右側第五シャッター機構34の右側二次蓄積シャッター54と左側第五シャッター機構39の左側二次蓄積シャッター59の上に落下する。このように、第四シャッター機構の基本となる集積数は2個単位としており、互い違いに積み重ねられた2個の包装袋は水平バランスが取れた状態のため、姿勢の乱れなしに第五シャッター機構に落とすことができる。
【0063】
図11は、右側二次蓄積シャッター54と左側二次蓄積シャッター59の上に互い違いに積み重ねられた包装袋FX1と包装袋FX2が保持された状態及び左側第二シャッター機構36が開いて45度傾いた包装袋FX3が水平姿勢になった状態を表した集積装置20の動作説明図である。図11に示すように、最初に右側第四シャッター機構33のエアーシリンダ43と左側第四シャッター機構38のエアーシリンダ48を押し出すように駆動して、図10にて開放された右側一次蓄積シャッター53と左側一次蓄積シャッター58を閉鎖する。
【0064】
なお、右側第五シャッター機構34のエアーシリンダ44と左側第五シャッター機構39のエアーシリンダ49は、そのままの状態を維持して右側二次蓄積シャッター54と左側二次蓄積シャッター59の上に互い違いに積み重ねられた包装袋FX1と包装袋FX2を保持している。
【0065】
次に、左側第二シャッター機構36のエアーシリンダ46が引き込まれるように駆動されて左側傾斜シャッター56が開くと包装袋FX3は、右側第三シャッター機構32の右側保持シャッター52の上で倒れ込んで水平姿勢になる。図11において包装袋FX3が水平姿勢になるまでの時間は、スタート時点で既に45度傾いているため、従来の垂直姿勢から水平姿勢に変えるための時間に比べて半分で良く、この結果、集積装置の高速動作が可能となる。
【0066】
そして、上記図11における左側傾斜シャッター56が開くと同時に下方シリンダ60の押し下げ棒61を下方に駆動することにより、45度傾いた包装袋FX3の倒れ込む速度を早くするようにしている。なお、この包装袋FX3が倒れ易い形態即ち包装用フィルムが硬く、出来上がった袋全体の重量が重い時は、左側傾斜シャッター56が開くだけで包装袋FX3は容易に倒れ込むことになり、このため下方シリンダ60の押し下げ棒61を下方に駆動しない動作を設定する場合もある。即ち、ロータリー式自動包装機によって作られる包装袋の出来上がり形態によって、下方シリンダ60の押し下げ棒61の駆動制御を選択するようになっている。
【0067】
また、図11には、包装袋FX3の次に搬送されてきた包装袋FX4が投入機構22の右側投入口65に案内されて落下直前の状態となっており、一方、図10にて開放された保持シャッター55を閉じるために左側第一シャッター機構35のエアーシリンダ45は押し出すように駆動されている。
【0068】
その後、集積装置20は、第五シャッター機構34、39の上において互い違いに積み重ねられた包装袋FX1と包装袋FX2を保持しつつ、図6から図11までの動作をくり返し行い、第五シャッター機構34、39の上に次の包装袋を二個づつ集積するように動く。
【0069】
そして、集積装置20に設定された集積数が偶数の場合は第四シャッター機構33、38から二個づつ落下させて第五シャッター機構34、39の上に設定数(偶数)集積するようにしており、集積装置20に設定された集積数が奇数の場合は第四シャッター機構33、38から二個づつ落下させ、第四シャッター機構33、38の最後の集積数を一個として第五シャッター機構34、39の上に設定数(奇数)集積している。
【0070】
即ち、奇数集積するためには最低限1回だけ第四シャッター機構33、38から1個落とす必要があるが、反面この第四シャッター機構33、38から1個落とす動作は包装袋の水平バランスが乱れる可能性がある。このため第五シャッター機構34、39での二個づつの集積が進み、第四シャッター機構33、38と第五シャッター機構34、39の間の落下距離が最低となった第四シャッター機構33、38の最後の集積動作において1個の落下とするように制御している。なお、第五シャッター機構34、39における集積が予め設定された規定数に達したら、第五シャッター機構34、39を開けて直下のベルトコンベア70に集積された包装袋を落とし、一回の集積動作が完了する。
【0071】
このように、図3乃至図11における本発明の動作説明おいて記述されているように、複数のエアーシリンダを組み合わせて集積動作の駆動機構としているため、従来の集積装置より集積動作に関する制御が簡単になると共に製造コストが安くなり、同時に集積速度を上げることができる包装袋の集積装置を提供することができる。
【0072】
なお、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、特許請求の範囲における発明特定事項とそれぞれ対応関係を有するが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【0073】
【図1】本発明に係る集積装置が取り付けられたロータリー式自動包装機の概略の構成を説明した正面図である。
【図2】本発明に係る集積装置を示す一部断面表示した側面図である。
【図3】包装袋FX1が左側投入口66に落下した状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図4】左側第一シャッター機構35が開いて、保持していた包装袋FX1が次段に落下しつつ45度傾けられた状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図5】左側第二シャッター機構36が開いて、45度傾いた包装袋FX1が水平姿勢になった状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図6】右側第三シャッター機構32が開いて水平姿勢になった包装袋FX1が右側第四シャッター機構33と左側第四シャッター機構38上に落下した状態及び包装袋FX2が右側投入口65に落下した状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図7】右側第一シャッター機構30が開いて、保持していた包装袋FX2が次段に落下しつつ45度傾けられた状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図8】右側第二シャッター機構31が開いて、45度傾いた包装袋FX2が水平姿勢になった状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図9】左側第三シャッター機構37が開いて水平姿勢になった包装袋FX2が右側第四シャッター機構33と左側第四シャッター機構38に一時的に蓄積された包装袋FX1の上に落下した状態及び包装袋FX3が左側投入口66に落下した状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図10】右側第四シャッター機構33と左側第四シャッター機構38が開いて互い違いに積み重ねられた包装袋FX1と包装袋FX2が直下の右側第五シャッター機構34と左側第五シャッター機構39の上に落下した状態及び左側第一シャッター機構35が開いて、保持していた包装袋FX3が次段に落下しつつ45度傾けられた状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図11】右側二次蓄積シャッター54と左側二次蓄積シャッター59の上に互い違いに積み重ねられた包装袋FX1と包装袋FX2が保持された状態及び左側第二シャッター機構36が開いて45度傾いた包装袋FX3が水平姿勢になった状態を表した集積装置20の動作説明図である。
【図12】従来の集積装置を示す側面図である。
【符号の説明】
【0074】
1 ロータリー式自動包装機
2、3 フィルム状の包材をロール状に巻き取った原反
4 自動つなぎ装置
5 製袋シュート
6 サイドシールバー
7 充填シュート
8 定量供給装置
9 ホッパー
10 回転基台
11、12 操作盤
13 トップシール装置
14 カッター装置
15 搬送装置
20 集積装置
21 振り分け機構
22 投入機構
25 枠体
30、35 第一シャッター機構
31、36 第二シャッター機構
32、37 第三シャッター機構
33、38 第四シャッター機構
34、39 第五シャッター機構
70 ベルトコンベア

【特許請求の範囲】
【請求項1】
自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に振り分け、
振り分けられた包装袋を規定のタイミングで落下させ、
落下してくる包装袋を受け取り、受け取った包装袋の姿勢を垂直から水平に変更し、
水平姿勢になった包装袋を一旦一個又は二個づつ集積し、
一個又は二個づつ集積した包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする包装袋の集積装置であって、
前記集積装置の駆動機構として、複数のエアーシリンダを組み合わせて構成したことを特徴とする包装袋の集積装置。
【請求項2】
自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に振り分け、
振り分けられた包装袋を規定のタイミングで投入口から落下させ、
落下してくる包装袋を受け取り、受け取った包装袋の姿勢を垂直から水平に変更し、
水平姿勢になった包装袋を一旦一個又は二個づつ集積し、
一個又は二個づつ集積した包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする包装袋の集積装置であって、
前記集積装置の投入口から落下してくる包装袋を受け取る際に、傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くすることを特徴とする包装袋の集積装置。
【請求項3】
自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に振り分け、
振り分けられた包装袋を規定のタイミングで投入口から落下させ、
落下してくる包装袋を受け取り、受け取った包装袋の姿勢を垂直から水平に変更し、
水平姿勢になった包装袋を一旦一個又は二個づつ集積し、
一個又は二個づつ集積した包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする包装袋の集積装置であって、
前記集積装置の投入口から落下してくる包装袋を受け取る際に、45度傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して45度の傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くすることを特徴とする包装袋の集積装置。
【請求項4】
ロータリー式自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に案内する振り分け機構と、
振り分けられた包装袋を規定のタイミングで落下させる第一シャッター機構と、
第一シャッター機構から落下してくる包装袋を受け取る際に、傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くすると共に、その後傾斜角度が付与された包装袋に対して傾斜したシャッターを開放して水平姿勢にする第二シャッター機構と、
水平姿勢になった包装袋を次段に落下させる第三シャッター機構と、
第三シャッター機構から落ちてくる包装袋を一個又は二個づつ集積した後、次段に落下させる第四シャッター機構と、
第四シャッター機構から落下してくる包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする第五シャッター機構とを備えていることを特徴とする包装袋の集積装置。
【請求項5】
ロータリー式自動包装機より搬送された個別包装袋を左右二つの投入口に交互に案内する振り分け機構と、
振り分けられた包装袋を規定のタイミングで落下させる第一シャッター機構と、
第一シャッター機構から落下してくる包装袋を受け取る際に、45度傾斜したシャッターの上を滑り落とすことにより、垂直姿勢の包装袋に対して45度の傾斜角度を付与して水平姿勢にし易くすると共に、その後45度の傾斜角度が付与された包装袋に対して45度傾斜したシャッターを開放して水平姿勢にする第二シャッター機構と、
水平姿勢になった包装袋を次段に落下させる第三シャッター機構と、
第三シャッター機構から落ちてくる包装袋を一個又は二個づつ集積した後、次段に落下させる第四シャッター機構と、
第四シャッター機構から落下してくる包装袋を順次積み重ねて予め設定された最終集積数とする第五シャッター機構とを備えていることを特徴とする包装袋の集積装置。
【請求項6】
前記第二シャッター機構において傾斜角度が付与された包装袋を水平姿勢にする際に、傾斜したシャッターを開放すると同時に下方シリンダによる押し下げ動作を併用することを特徴とする請求項4と請求項5記載の包装袋の集積装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2007−217157(P2007−217157A)
【公開日】平成19年8月30日(2007.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−41836(P2006−41836)
【出願日】平成18年2月20日(2006.2.20)
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第3項適用申請有り 平成17年10月18日〜22日 社団法人日本包装機械工業会主催の「2005日本国際放送機械展(ジャパンパック2005)」に出品
【出願人】(596092595)三光機械株式会社 (102)
【Fターム(参考)】