JP3581325B2 - Packaging equipment - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は包装装置に関し、より特定的には、扁平なワークピースが積重ねられた状態からなるワークピース積重ね体をフィルムによって包装するための包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
包装装置として従来から様々な装置が開発されている。たとえば、フィルムによって被対象物を包装しようとした場合、フィルムの上方を開口した袋状に成形し、この開口部から被対象物を挿入するようにして包装し、その後この開口部をシールする方法が用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、扁平なワークピースを積重ねた状態でフィルムによって包装しようとした場合において、上記包装方法を用いた装置を開発しようとした場合以下に示すような問題が生じることが考えられる。
【０００４】
第１に、扁平なワークピースを一枚ずつ挿入した場合には、手間がかかる問題がある。また、ワークピースを途中段階で落下させる構成にした場合には、ワークピースが袋内で乱れ整列した状態で包装できないおそれがある。
【０００５】
第２に、扁平なワークピースを積重ねた状態で挿入しようとした場合には、ワークピースを保持する手段の構成が上下に長くなり、装置全体の構成が大きなものとなってしまうおそれがある。
【０００６】
したがって、この発明は、扁平なワークピースを効率よく、かつ確実に積重ねた状態で包装することを可能とする包装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】
この発明に基いた包装装置においては、扁平なワークピースが積重ねられた状態からなるワークピース積重ね体をフィルムによって包装するための包装装置であって、上記ワークピースを所定の場所にまで搬送するための搬送ステーションと、上記搬送ステーションから順次送られてくる上記ワークピースを、上下に積重ねた状態にするための積重ねステーションと、上記ワークピース積重ね体を上方へ移動させるための上方移動ステーションと、上記上方移動ステーションの途中に設けられ、上記ワークピース積重ね体の周囲をフィルムで覆うためのフィルムステーションと、上記ワークピース積重ね体の周囲を覆ったフィルムの側縁部と、上下端部とをシールするためのシール手段と、上記フィルムによる包装が完了した上記ワークピース積重ね体を排出するための排出ステーションとを備える。
【０００８】
上記構成からなる包装装置によれば、ワークピース積重ね体を下方から上方に移動させながらワークピース積重ね体のフィルムによる包装を行なうことから、フィルムによる包装時にワークピースが乱れることなく確実にフィルムによる包装を行なうことが可能になる。また、ワークピース積重ね体を上方に移動させて、包装処理を行なうことから、完成品が包装終了と同時に装置の最上部に位置するため、その後の排出工程を容易に実施することが可能になる。
【０００９】
また、上記発明において好ましい形態としては、上記積重ねステーションは、扁平な上記ワークピースを下方から上方に搬送するための上方搬送手段と、下方側から順次送り込まれる上記ワークピースの側面を支持するガイド部材とを有し、上記ガイド部は、上記ガイド部材の下方領域に設けられ、上記上方搬送手段から送られている上記ワークピースの下方から上方への移動を許容し、上記ワークピースの下方への落下を阻止する落下阻止手段を含む。
【００１０】
また、上記発明において好ましい形態としては、上記積重ねステーションは、上記ガイド部材を上記上方移動ステーションへ移動させるためのガイド部材移動手段をさらに有する。
【００１１】
また、上記発明において好ましい形態としては、上記積重ねステーションは、上記ガイド部材を２組含み、一方のガイド部材が当該積重ねステーションに位置するときに、他方のガイド部材は、上記上方移動ステーションに位置する。
【００１２】
このように、ガイド部材を２組含み設け、一方のガイド部材が当該積重ねステーションに位置するときに、他方のガイド部材は、上記上方移動ステーションに位置するようにすることで、包装ステップの実行中に、搬送ステーションおよび積重ねステーションを稼働させて他方のガイド部材において次のステップに用いられるワークピース積重ね体を形成しておくことにより、効率良くワークピース積重ね体のフィルムによる包装を行なうことが可能になる。
【００１３】
また、上記発明において好ましい形態としては、上記上方移動ステーションは、上記ワークピース積重ね体を上記積重ねステーションから上記フィルムステーションまで移動させるための第１移動手段と、上記ワークピース積重ね体を上記フィルムステーションから上記排出ステーションまで移動させるための第２移動手段とを有する。これにより、特に、上下方向の装置の小型化を図ることが可能になる。
【００１４】
また、上記発明において好ましい形態としては、上記フィルムステーションは、上記ワークピース積重ね体を収容する筒状の第１収容部材と、上記フィルムを上記収容部材の内面に沿って案内摺動させるためのフィルム摺動手段とを有する。
【００１５】
また、上記発明において好ましい形態としては、上記シール手段は、上記フィルムの側縁部をシールするための側縁部シール手段と、上記フィルムの上下端部をシールするための上下端部シール手段と、上記排出ステーションに位置する上記ワークピース積重ね体を下方から支持する支持手段と、上記フィルムの上下端部のシール部分をカットするためのカット手段とを有する。
【００１６】
また、上記発明において好ましい形態としては、上記排出ステーションは、上記フィルムによる包装が完了した上記ワークピース積重ね体を収容する筒状の第２収容部材と、上記第２収容部材内において、上記ワークピース積重ね体を保持する保持手段と、上記第２収容部材を傾斜させるための傾斜手段と、上記第２収容部材から排出される上記ワークピースを所定領域に案内するシュートと有する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に基づいた実施の形態における包装装置１の構成について、図１を参照して説明する。なお、図１は、実施の形態における包装装置１の全体構成を示す全体模式図である。
【００１８】
この包装装置１は、扁平なワークピース２が積重ねられた状態からなるワークピース積重ね体２Ａをフィルム３によって包装するための包装装置であって、ワークピース２を所定の場所にまで搬送するための搬送ステーション１００と、この搬送ステーション１００から順次送られてくるワークピース２を、上下に積重ねた状態にするための積重ねステーション１５０と、ワークピース積重ね体２Ａを上方へ移動させるための上方移動ステーション２００と、この上方移動ステーション２００の途中に設けられ、ワークピース積重ね体２Ａの周囲をフィルム３で覆うためのフィルムステーション３００と、ワークピース積重ね体２Ａの周囲を覆ったフィルム３の側縁部と、上下端部とをシールするためのシール手段と、フィルム３による包装が完了したワークピース積重ね体２Ａを排出するための排出ステーション５００とを備えている。
【００１９】
（搬送ステーション１００）
搬送ステーション１００は、無限軌道を有するローラベルト１０１を有し、このローラベルト１０１にワークピース２が載置された状態でローラベルト１０１が移動することにより、ワークピース２が積重ねステーション１５０にまで順次搬送される。
【００２０】
（積重ねステーション１５０）
積重ねステーション１５０は、ローラベルト１０１によって搬送されたワークピース２を上方に持ち上げるための上方搬送手段としての、ピストンホルダ１０３を備えたシリンダ１０２と、ワークピース２を積重ねた状態でワークピース２の側面を支持するガイド部材１０４とを有する。
【００２１】
ガイド部材１０４の下方領域（図１中ＩＩで囲む領域）には、図２および図３に示すように、ピストンホルダ１０３から送られているワークピース２の下方から上方への移動を許容し、ワークピース２の下方への落下を阻止する落下阻止手段としての爪部材１０６が設けられる。この爪部材１０６は、ガイド部材１０４に対して枢軸Ｐ１において回動可能に、かつ、図３に示す矢印方向にのみ移動可能なように取り付けられている。
【００２２】
ガイド部材１０４は、ガイド部材移動手段としての回転アーム１０６の両端部に１８０°対向する位置に一対設けられ、この回転アーム１０６は、回転駆動装置（モータ等）１１０により水平面内に沿って回転可能に設けられている。その結果、一方のガイド部材１０４が、積重ねステーション１５０に位置する場合においては、他方のガイド部材１０４は、上方移動ステーション２００に位置するようになる。
【００２３】
なお、上記積重ねステーション１５０において、ガイド部材１０４を２つ設ける構成にしているが、２つ以上の構成、たとえば、４個、６個、８個、１０個と設ける構成を採用することも可能であり、また、場合によっては、奇数個設けることも可能である。また、ガイド部材１０４を１つにして、積重ねステーション１５０にて積重ねられたワークピース積重ね体２Ａをそのまま、後述するフィルムステーション３００に持上げる構成を採用することも可能である。
【００２４】
（上方移動ステーション２００）
上方移動ステーション２００は、図１に示すように、上下方向に無限軌道を有する第１移動手段としてのチェーンベルト２０１と、このチェーンベルト２０１に保持ブラケット２０５を介在して連結される、ピストンホルダ２０４を備えた第２移動手段としてのシリンダ２０３を備える。保持ブラケット２０５は、ガイドバー２０２によって、上下方向に案内される。シリンダ２０３自体は、チェーンベルト２０１により、上下に所定の間隔において移動可能に設けられ、シリンダ２０３は、それ自身でピストンホルダ２０４を上方に伸ばすことが可能になっている。なお、ワークピース積重ね体２Ａを上方に移動させる構成として、チェーンベルト２０１による移動と、シリンダ２０３による移動との２段階式としたのは、装置の構成を小さくするためである。したがって、装置の大きさに制約がない場合は、チェーンベルト２０１による移動のみの構成、またはシリンダ２０３による移動のみの構成の選択も可能である。
【００２５】
（フィルムステーション３００）
フィルムステーション３００は、筒状のガイド部材３０１と、ワークピース積重ね体２Ａを収容する筒状の第１収容部材３０３と、フィルム３を第１収容部材３０３の内面に沿って案内摺動させるためのフィルム摺動部材３０２とを有する。フィルム摺動部材３０２は、第１収容部材３０３の下端部に設けられ、フィルム送り出し機構４００から送出される平面状のフィルム３を徐々に第１収容部材３０３の内面に沿って案内摺動させるための曲面領域を有している。
【００２６】
フィルム送り出し機構４００は、フィルム３が積層状態に巻きつけられたフィルムロール４０１と、フィルム３の通過を案内するローラガイド４０２，４０３，４０４，４０５，４０６を有する。
【００２７】
第１収容部材３０３の側面部の途中領域には、ワークピース積重ね体２Ａの周囲を覆ったフィルム３の側縁部の重ね合わせ部と、上下端部の重ね合わせ部とをシールするための送りローラ３０４、加熱装置３０６、および圧着ローラ３０７を有する。送りローラ３０４は、モータ３０５により回転可能に制御され、圧着ローラ３０７も、モータ３０８により回転可能に制御される。第１収容部材３０３の側面には、上下方向に延びるスリットが設けられており、このスリットから突出するフィルム３の領域が上記シール手段によりシールされることになる（詳細については後述）。
【００２８】
また、第１収容部材３０３の上部領域には、排出ステーション５００に位置するワークピース積重ね体２Ａを下方から支持するための支持手段としての、アーム部材３１１，３１３と、フィルム３の上下端部の重ね合わせ部を加熱し圧着するためのシール装置と、このフィルム３のシール部をカットするためのカット装置とを兼備えたシールカット装置３１５，３１７が設けられている。
【００２９】
アーム部材３１１，３１３は、ワークピース積重ね体２Ａを下方から支持する位置と、ワークピース積重ね体２Ａが通過する場合に退避するための位置との間を、駆動機構３１２，３１４により移動可能に支持されている。同様に、シールカット装置３１５，３１７についても、ワークピース積重ね体２Ａを下方から支持する位置と、ワークピース積重ね体２Ａが通過する場合に退避するための位置との間を、駆動機構３１６，３１８により移動可能に支持されている。上記構成により、シール手段が構成される。
【００３０】
なお、圧着するためのシール装置と、シール部をカットするためのカット装置とを兼備えたシールカット装置３１５，３１７を用いる構成を採用しているが、それぞれの装置を別々に設ける構成を採用することも可能である。
【００３１】
（排出ステーション５００）
フィルムステーション３００の上方には、フィルム３による包装が完了したワークピース積重ね体２Ａを外部に排出するための排出ステーション５００が設けられている。この排出ステーション５００は、フィルム３による包装が完了したワークピース積重ね体２Ａを収容する筒状の第２収容部材５１０と、この第２収容部材５１０の内部において、ワークピース積重ね体２Ａを保持するための保持機構５１１（詳細構成は後述）とを有する。第２収容部材５１０は、枢軸Ｐ２を中心にして回動可能に設けられており、第２収容部材５１０によるワークピース積重ね体２Ａを外部に設けられたシュート装置６００に送り出すための傾斜装置が設けられている。
【００３２】
シュート装置６００は、包装が完了したワークピース積重ね体２Ａを送り出すためのシュート６０１と、このシュート６０１により送り出されたワークピース積重ね体２Ａを、吸着アーム６０２によって保持し、所定領域に搬送するロボットアーム６０３とを備える。なお、ワークピース積重ね体２Ａの搬送には、ロボットアーム６０３以外に、コンべアベルトを用いた搬送装置を適用することも可能である。
【００３３】
（包装ステップ）
次に、上記構成からなる包装装置１を用いた、ワークピース積重ね体２Ａの包装ステップについて、図４〜図１８を参照して説明する。
【００３４】
まず、図４を参照して、搬送ステーション１００において、ローラベルト１０１が、ワークピース２が載置した状態で矢印Ａ方向に駆動し、ワークピース２を順次搬送する。積重ねステーション１５０まで搬送されたワークピース２は、順次、シリンダ１０２のピストンホルダ１０３により、一枚ずつ矢印Ｂ方向に持上げられながら、ガイド部材１０４内に収容される。下方から順次積み上げられたワークピース２は所定枚数になると、ピストンホルダ１０３によるワークピース２の積み上げが停止される。その後、図５に示すように、回転アーム１０６が矢印Ｒ方向（反対方向でも可能）に１８０°回転し、ワークピース積重ね体２Ａが、上方移動ステーション２００にまで搬送される（図６参照）。
【００３５】
次に、図７を参照して、上方移動ステーション２００に搬送されたワークピース積重ね体２Ａは、チェーンベルト２０１の駆動によるシリンダ２０３の上方への移動により、ピストンホルダ２０４が、ワークピース積重ね体２Ａに当接しながらワークピース積重ね体２Ａを上方（矢印Ｄ方向）に持上げる。なお、ガイド部材１０４には、保持ブラケット２０５を通過させるためのスリットが設けられており、ガイド部材１０４と保持ブラケット２０５とが干渉し合うことはない。
【００３６】
次に、図８を参照して、さらにシリンダ２０３により、ピストンホルダ２０４を上方（矢印Ｅ方向）に移動させ、ピストンホルダ２０４によりワークピース積重ね体２Ａをフィルムステーション３００の第１収容部材３０３内に位置させる。
【００３７】
次に、図９を参照して、さらにシリンダ２０３により、ピストンホルダ２０４を上方（矢印Ｅ方向）に移動させ、ピストンホルダ２０４によりワークピース積重ね体２Ａを排出ステーション５００の第２収容部材５１０内に位置させる。このとき、図８を再び参照して、ワークピース積重ね体２Ａの上昇とともにフィルム３が上方に送出される。フィルム３は、図１０に示すように、円筒形状の第１収容部材３０３の内周面に沿って配置され、第１収容部材３０３に設けられるスリット３０３ａからフィルム３の側縁部３ａ，３ｂの重ね合わせ部が外部に突出するとともに、この重ね合わせ部が、送りローラ３０４によって上方に送り出される。また、送りローラ３０４の上方においては、図１１に示すように、加熱装置３０６により、フィルム３の側縁部３ａ，３ｂの重ね合わせ部が、溶着可能な温度にまで加熱される。さらに加熱装置３０６の上方においては、図１２に示すように、表面にローレット目が形成された圧着ローラ３０７により、フィルム３の側縁部３ａ，３ｂの重ね合わせ部が圧着され、フィルム３の側縁部３ａ，３ｂのシール部３ｄが完成する。
【００３８】
次に、図１３を参照して、ワークピース積重ね体２Ａが、ピストンホルダ２０４により排出ステーション５００の第２収容部材５１０内に持上げられた状態で、アーム部材３１１，３１３を駆動機構３１２，３１４により矢印Ｈ方向にそれぞれ移動させワークピース積重ね体２Ａを下方から支持する。その後、ピストンホルダ２０４を下方（矢印Ｉ方向）に移動（退避）させる。
【００３９】
次に、図１４を参照して、フィルム３の上下端部の重ね合わせ部に、駆動機構３１６，３１８によりシールカット装置３１５，３１７を矢印Ｊ方向に移動させて、フィルム３の圧着およびカッティングを行ない。シール部３ｃを完成させる。
【００４０】
次に、図１５を参照して、排出ステーション５００の第２収容部材５１０に設けられた保持機構５１１を駆動させ、この保持機構５１１に設けられた、保持ブロック５１１ａによりフィルム３による包装が完了したワークピース積重ね体２Ａを挟持する。その後、図１６に示すように、駆動機構３１２，３１４、および駆動機構３１６，３１８をそれぞれ作動させて、アーム部材３１１，３１３およびシールカット装置３１５，３１７を矢印Ｋ方向に退避させる。
【００４１】
次に、図１７を参照して、保持ブロック５１１ａによりフィルム３による包装が完了したワークピース積重ね体２Ａを挟持したまま、第２収容部材５１０を、枢軸Ｐ２を中心にして矢印Ｍ方向に回転させる。その後、保持ブロック５１１ａによるワークピース積重ね体２Ａの挟持を開放し、第２収容部材５１０からワークピース積重ね体２Ａを矢印Ｎ方向に放出する。第２収容部材５１０から放出されたワークピース積重ね体２Ａは、シュート装置６００に設けられたシュート６０１に沿って下方に滑落する。
【００４２】
次に、図１８を参照して、シュート６０１の下端部に滑落したワークピース積重ね体２Ａは、ロボットアーム６０３の吸着アーム６０２によって保持され、矢印Ｐ方向に持上げられながら、所定領域にあらかじめ設置されたコンテナ（図示省略）内に収容される。
【００４３】
（作用効果）
このように、本実施の形態における包装装置１においては、ワークピース積重ね体２Ａを下方から上方に移動させながらワークピース積重ね体２Ａのフィルム３による包装を行なう構成を採用していることから、フィルム３による包装時にワークピースが乱れることなく確実にフィルム３による包装を行なうことが可能になる。また、ワークピース積重ね体２Ａを上方に移動させて、包装処理を行なうことから、完成品が包装終了と同時に装置の最上部に位置するため、その後の排出工程を容易に実施することが可能になる。
【００４４】
なお、上記包装ステップの実行中に、搬送ステーション１００および積重ねステーション１５０を稼働させて他方のガイド部材１０４においてのステップに用いられるワークピース積重ね体２Ａを形成しておくことにより、効率良くワークピース積重ね体２Ａのフィルム３による包装を行なうことが可能になる
したがって、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって、制限的なものではなく、本発明の技術的範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって画定され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００４５】
【発明の効果】
この発明に基いた包装装置によれば、ワークピース積重ね体を下方から上方に移動させながらワークピース積重ね体のフィルムによる包装を行なうことから、フィルムによる包装時にワークピースが乱れることなく確実にフィルムによる包装を行なうことが可能になる。また、ワークピース積重ね体を上方に移動させて、包装処理を行なうことから、完成品が包装終了と同時に装置の最上部に位置するため、その後の排出工程を容易に実施することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における包装装置１の概略構成を示す全体模式図である。
【図２】ワークピース２の下方への落下を阻止する落下阻止手段としての爪部材１０６の機能を説明するための第１の図である。
【図３】ワークピース２の下方への落下を阻止する落下阻止手段としての爪部材１０６の機能を説明するための第２の図である。
【図４】本実施の形態における包装装置１を用いた搬送ステップおよび積み上げステップを示す第１の図である。
【図５】本実施の形態における包装装置１を用いた搬送ステップおよび積み上げステップを示す第２の図である。
【図６】本実施の形態における包装装置１を用いた第３包装ステップを示す図である。
【図７】本実施の形態における包装装置１を用いた上方移動ステップを示す図である。
【図８】本実施の形態における包装装置１を用いた上方移動ステップおよびシールステップを示す第１の図である。
【図９】本実施の形態における包装装置１を用いた上方移動ステップおよびシールステップを示す第２の図である。
【図１０】図８中Ｘ線矢視断面図である。
【図１１】図８中ＸＩ線矢視断面図である。
【図１２】図８中ＸＩＩ線矢視断面図である。
【図１３】本実施の形態における包装装置１を用いたシールステップを示す第１の図である。
【図１４】本実施の形態における包装装置１を用いたシールステップを示す第２の図である。
【図１５】図１４中ＸＶ線矢視断面図である。
【図１６】本実施の形態における包装装置１を用いた排出ステップを示す第１の図である。
【図１７】本実施の形態における包装装置１を用いた排出ステップを示す第２の図である。
【図１８】本実施の形態における包装装置１を用いた排出ステップを示す第３の図である。
【符号の説明】
１ 包装装置、２ ワークピース、２Ａ ワークピース積重ね体、３ フィルム、３ａ，３ｂ 側縁部、３ｃ，３ｄ シール部、１００ 搬送ステーション、１０１ ローラベルト、１０２，２０３ シリンダ、１０３，２０４ ピストンホルダ、１０４ ガイド部材、１０６ 爪部材、１１０ 回転駆動装置（モータ等）、１５０ 積重ねステーション、２００ 上方移動ステーション、２０１ チェーンベルト、２０２ ガイドバー、２０５ 保持ブラケット、３００ フィルムステーション、３０１ ガイド部材、３０２ フィルム摺動部材、３０３ 第１収容部材、３０３ａ スリット、３０４ 送りローラ、３０６ 加熱装置、３０７ 圧着ローラ、３０５，３０８ モータ、３１１，３１３ アーム部材、３１２，３１４，３１６，３１８ 駆動機構、３１５，３１７ シールカット装置、４００ フィルム送り出し機構、４０１ フィルムロール、４０２，４０３，４０４，４０５，４０６ ローラガイド、５００ 排出ステーション、５１０第２収容部材、５１１ 保持機構、６００ シュート装置、６０１ シュート、６０２ 吸着アーム、６０３ ロボットアーム。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a packaging apparatus, and more particularly, to a packaging apparatus for packaging a stack of workpieces in a state in which flat workpieces are stacked with a film.
[0002]
[Prior art]
Various devices have conventionally been developed as packaging devices. For example, when an object is to be packaged with a film, a method of forming the bag into an open shape at the top of the film, inserting the object through the opening, packaging the object, and then sealing the opening. Is used.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case where the flat workpieces are stacked to be packaged by a film in a state where the workpieces are stacked, the following problem may occur when an apparatus using the above-described packaging method is to be developed.
[0004]
First, when flat work pieces are inserted one by one, there is a problem that it takes time and effort. Further, if the work piece is configured to be dropped in the middle stage, the work piece may be disturbed in the bag and may not be packaged in a state of being aligned.
[0005]
Second, when flat workpieces are to be inserted in a stacked state, the configuration of the means for holding the workpieces becomes longer vertically, and the overall configuration of the apparatus may be large.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a packaging device that can efficiently and reliably pack flat workpieces in a stacked state.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In a packaging device according to the present invention, a packaging device for packaging a workpiece stack consisting of a stack of flat workpieces with a film, for transporting the workpiece to a predetermined location. A transfer station, a stacking station for vertically stacking the workpieces sequentially sent from the transfer station, an upward moving station for moving the workpiece stack upward, and A film station provided in the middle of the upward moving station for covering the periphery of the workpiece stack with a film, sealing a side edge of the film covering the periphery of the workpiece stack, and upper and lower ends; Means for sealing the work piece, And a discharge station for discharging the stack.
[0008]
According to the packaging apparatus having the above configuration, since the workpiece stack is wrapped with the film while moving the workpiece stack from below to above, the packaging with the film is reliably performed without disturbing the workpiece at the time of wrapping with the film. Can be performed. Further, since the packaging process is performed by moving the workpiece stack upward, the finished product is located at the top of the apparatus at the same time as the completion of the packaging, so that the subsequent discharging process can be easily performed. .
[0009]
In a preferred embodiment of the present invention, the stacking station includes an upper conveying means for conveying the flat workpiece upward from below, and a guide member for supporting a side surface of the workpiece sequentially fed from below. The guide portion is provided in a lower region of the guide member, and allows the work piece being sent from the upper conveyance means to move from below to above, and moves downward from the work piece. Includes fall prevention means for preventing fall.
[0010]
In a preferred embodiment of the present invention, the stacking station further includes a guide member moving means for moving the guide member to the upward moving station.
[0011]
In a preferred embodiment of the present invention, the stacking station includes two sets of the guide members, and when one guide member is located at the stacking station, the other guide member is located at the upper moving station. .
[0012]
Thus, by providing two sets of guide members, one guide member is located at the stacking station, and the other guide member is located at the upper moving station, so that during the execution of the packaging step, By operating the transfer station and the stacking station to form the workpiece stack used in the next step on the other guide member, the workpiece stack can be efficiently packaged by the film. Become.
[0013]
In a preferred embodiment of the present invention, the upward moving station includes a first moving means for moving the workpiece stack from the stacking station to the film station, and moving the workpiece stack from the film station. Second moving means for moving to the discharge station. This makes it possible to reduce the size of the device in the vertical direction.
[0014]
In a preferred embodiment of the present invention, the film station includes a cylindrical first housing member for housing the workpiece stack, and a film for guiding and sliding the film along the inner surface of the housing member. Sliding means.
[0015]
In a preferred embodiment of the invention, the sealing means includes side edge sealing means for sealing side edges of the film, and upper and lower end sealing means for sealing upper and lower ends of the film. And supporting means for supporting the stack of workpieces located at the discharge station from below, and cutting means for cutting seal portions at upper and lower ends of the film.
[0016]
In a preferred embodiment of the present invention, the discharge station includes: a cylindrical second storage member that stores the workpiece stack, the packaging of which is completed by the film; and a work piece in the second storage member. It has a holding means for holding the stack, a tilting means for tilting the second storage member, and a chute for guiding the workpiece discharged from the second storage member to a predetermined area.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a configuration of a packaging device 1 according to an embodiment based on the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an overall schematic diagram illustrating an overall configuration of a packaging device 1 according to the embodiment.
[0018]
The packaging device 1 is a packaging device for packaging a workpiece stack 2A in a state where flat workpieces 2 are stacked with a film 3, and is for transporting the workpiece 2 to a predetermined place. A transfer station 100, a stacking station 150 for vertically stacking the workpieces 2 sequentially sent from the transfer station 100, and an upper moving station 200 for moving the workpiece stack 2A upward. A film station 300 provided in the middle of the upward moving station 200 to cover the periphery of the workpiece stack 2A with the film 3, a side edge of the film 3 covering the periphery of the workpiece stack 2A, Sealing means for sealing the upper and lower ends, and packaging with film 3 And a discharge station 500 for discharging the workpiece stack 2A complete.
[0019]
(Transfer station 100)
The transfer station 100 has a roller belt 101 having an endless track, and the workpiece 2 is sequentially moved to the stacking station 150 by moving the roller belt 101 while the workpiece 2 is placed on the roller belt 101. Conveyed.
[0020]
(Stacking station 150)
The stacking station 150 includes a cylinder 102 having a piston holder 103 serving as an upper conveying unit for lifting the workpiece 2 transported by the roller belt 101 upward, and a side surface of the workpiece 2 in a state where the workpiece 2 is stacked. And a guide member 104 for supporting the same.
[0021]
As shown in FIGS. 2 and 3, the work piece 2 sent from the piston holder 103 is allowed to move from below to above in a lower region (a region surrounded by II in FIG. 1) of the guide member 104. A claw member 106 is provided as drop prevention means for preventing the work piece 2 from falling downward. The claw member 106 is attached so as to be rotatable about the pivot P1 with respect to the guide member 104 and to be movable only in the arrow direction shown in FIG.
[0022]
A pair of guide members 104 are provided at positions 180 ° opposite to both ends of a rotating arm 106 as a guide member moving means, and the rotating arm 106 can be rotated along a horizontal plane by a rotation driving device (motor or the like) 110. It is provided in. As a result, when one of the guide members 104 is located at the stacking station 150, the other guide member 104 is located at the upward moving station 200.
[0023]
In the stacking station 150, two guide members 104 are provided, but a configuration in which two or more guide members 104 are provided, for example, four, six, eight, or ten guide members may be employed. Yes, and in some cases, an odd number can be provided. Further, it is also possible to adopt a configuration in which the guide members 104 are integrated into one, and the workpiece stack 2A stacked in the stacking station 150 is lifted as it is to the film station 300 described later.
[0024]
(Upward moving station 200)
As shown in FIG. 1, the upward moving station 200 includes a chain belt 201 as a first moving means having an endless track in a vertical direction, and a piston holder 204 connected to the chain belt 201 via a holding bracket 205. And a cylinder 203 as a second moving means provided with. The holding bracket 205 is vertically guided by the guide bar 202. The cylinder 203 itself is provided movably up and down at predetermined intervals by a chain belt 201, and the cylinder 203 itself can extend the piston holder 204 upward. The two-stage system of moving the workpiece stack 2A upward, that is, moving by the chain belt 201 and moving by the cylinder 203, is to reduce the configuration of the apparatus. Therefore, when there is no restriction on the size of the apparatus, it is also possible to select a configuration only for movement by the chain belt 201 or a configuration only for movement by the cylinder 203.
[0025]
(Film station 300)
The film station 300 includes a cylindrical guide member 301, a cylindrical first storage member 303 for storing the workpiece stack 2 </ b> A, and a guide for sliding the film 3 along the inner surface of the first storage member 303. And a film sliding member 302. The film sliding member 302 is provided at the lower end of the first housing member 303 to guide and slide the planar film 3 delivered from the film delivery mechanism 400 gradually along the inner surface of the first housing member 303. Curved surface region.
[0026]
The film feeding mechanism 400 includes a film roll 401 on which the film 3 is wound in a laminated state, and roller guides 402, 403, 404, 405, and 406 for guiding the film 3 to pass.
[0027]
In the middle area of the side surface of the first housing member 303, a feed for sealing the overlapping portion of the side edge portion of the film 3 covering the periphery of the workpiece stack 2A and the overlapping portion of the upper and lower ends. It has a roller 304, a heating device 306, and a pressure roller 307. The feed roller 304 is controlled to be rotatable by a motor 305, and the pressure roller 307 is also controlled to be rotatable by a motor 308. A slit extending in the vertical direction is provided on a side surface of the first housing member 303, and a region of the film 3 protruding from the slit is sealed by the sealing means (details will be described later).
[0028]
Further, in the upper region of the first storage member 303, arm members 311 and 313 as support means for supporting the workpiece stack 2A located at the discharge station 500 from below, and upper and lower ends of the film 3 are provided. There are provided seal cutting devices 315 and 317 which have both a sealing device for heating and pressing the overlapped portion and a cutting device for cutting the sealing portion of the film 3.
[0029]
The arm members 311 and 313 are movably supported by the drive mechanisms 312 and 314 between a position for supporting the workpiece stack 2A from below and a position for retracting when the workpiece stack 2A passes. Have been. Similarly, also for the seal cutting devices 315 and 317, the drive mechanisms 316 and 318 move between the position where the workpiece stack 2A is supported from below and the position where the workpiece stack 2A retracts when passing through. Movably supported. With the above configuration, a sealing means is configured.
[0030]
In addition, although the structure which uses the seal-cutting devices 315 and 317 which combined the sealing device for crimping | bonding and the cutting device for cutting a sealing part is employ | adopted, the structure which provides each apparatus separately is employ | adopted. It is also possible.
[0031]
(Discharge station 500)
Above the film station 300, a discharge station 500 for discharging the workpiece stack 2A, which has been packaged by the film 3, to the outside is provided. The discharge station 500 includes a cylindrical second storage member 510 that stores the workpiece stack 2A that has been packaged by the film 3, and holds the workpiece stack 2A inside the second storage member 510. Holding mechanism 511 (detailed configuration will be described later). The second storage member 510 is provided so as to be rotatable about a pivot P2, and a tilt device for sending out the workpiece stack 2A by the second storage member 510 to the chute device 600 provided outside is provided. Have been.
[0032]
The chute device 600 includes a chute 601 for sending out the package stack 2A whose packaging is completed, and a robot arm for holding the workpiece stack 2A sent by the chute 601 with the suction arm 602 and transporting the same to a predetermined area. 603. In addition, in addition to the robot arm 603, a transfer device using a conveyor belt can be applied to transfer the workpiece stack 2A.
[0033]
(Packing step)
Next, a packaging step of the workpiece stack 2A using the packaging device 1 having the above configuration will be described with reference to FIGS.
[0034]
First, referring to FIG. 4, in transfer station 100, roller belt 101 is driven in the direction of arrow A while workpiece 2 is placed, and transports workpiece 2 sequentially. The workpieces 2 transported to the stacking station 150 are accommodated in the guide member 104 while being sequentially lifted one by one in the direction of arrow B by the piston holder 103 of the cylinder 102. When a predetermined number of the workpieces 2 are sequentially stacked from below, the stacking of the workpieces 2 by the piston holder 103 is stopped. Thereafter, as shown in FIG. 5, the rotating arm 106 is rotated by 180 ° in the direction of arrow R (the direction is also possible), and the workpiece stack 2A is transported to the upper moving station 200 (see FIG. 6).
[0035]
Next, with reference to FIG. 7, the workpiece stack 2 </ b> A transported to the upward moving station 200 is moved upward by the cylinder 203 by the drive of the chain belt 201, and the piston holder 204 is moved to the workpiece stack 2 </ b> A. The workpiece stack 2A is lifted upward (in the direction of arrow D) while being in contact with the workpiece. Note that the guide member 104 is provided with a slit for allowing the holding bracket 205 to pass therethrough, so that the guide member 104 and the holding bracket 205 do not interfere with each other.
[0036]
Next, referring to FIG. 8, the piston 203 is further moved upward (in the direction of arrow E) by the cylinder 203, and the workpiece stack 2 </ b> A is moved into the first accommodation member 303 of the film station 300 by the piston holder 204. Position.
[0037]
Next, referring to FIG. 9, the piston 203 is further moved upward (in the direction of arrow E) by the cylinder 203, and the workpiece stack 2 </ b> A is moved into the second accommodation member 510 of the discharge station 500 by the piston holder 204. Position. At this time, referring to FIG. 8 again, the film 3 is sent out upward as the workpiece stack 2A rises. As shown in FIG. 10, the film 3 is disposed along the inner peripheral surface of the first housing member 303 having a cylindrical shape, and the slits 303 a provided in the first housing member 303 are used to form the side edges 3 a and 3 b of the film 3. The overlapping portion projects outside, and the overlapping portion is sent upward by the feed roller 304. Further, above the feed roller 304, as shown in FIG. 11, the overlapping portion of the side edges 3 a and 3 b of the film 3 is heated by the heating device 306 to a temperature at which welding can be performed. Further, above the heating device 306, as shown in FIG. 12, the overlapping portion of the side edges 3 a and 3 b of the film 3 is pressed by a pressure roller 307 having a knurled surface on the surface, and the side of the film 3 is pressed. The sealing portion 3d of the edges 3a, 3b is completed.
[0038]
Next, referring to FIG. 13, in a state where the workpiece stack 2 </ b> A is lifted into the second storage member 510 of the discharge station 500 by the piston holder 204, the arm members 311 and 313 are driven by the drive mechanisms 312 and 314. The workpiece stack 2A is supported from below by moving in the direction of arrow H. After that, the piston holder 204 is moved (retracted) downward (in the direction of arrow I).
[0039]
Next, referring to FIG. 14, the seal cutting devices 315 and 317 are moved in the direction of the arrow J by the driving mechanisms 316 and 318 at the overlapping portions of the upper and lower ends of the film 3 to perform the crimping and cutting of the film 3. Do. The sealing part 3c is completed.
[0040]
Next, referring to FIG. 15, the holding mechanism 511 provided on the second storage member 510 of the discharge station 500 is driven, and the packaging with the film 3 is completed by the holding block 511a provided on the holding mechanism 511. The workpiece stack 2A is sandwiched. Thereafter, as shown in FIG. 16, the drive mechanisms 312 and 314 and the drive mechanisms 316 and 318 are operated, respectively, to retract the arm members 311 and 313 and the seal cutting devices 315 and 317 in the direction of arrow K.
[0041]
Next, with reference to FIG. 17, the second storage member 510 is rotated in the direction of arrow M about the pivot P2 while holding the workpiece stack 2A that has been packaged by the film 3 by the holding block 511a. . After that, the holding of the workpiece stack 2A by the holding block 511a is released, and the workpiece stack 2A is discharged from the second storage member 510 in the direction of arrow N. The workpiece stack 2 </ b> A discharged from the second storage member 510 slides down along the chute 601 provided in the chute device 600.
[0042]
Next, referring to FIG. 18, the workpiece stack 2 </ b> A that has slid to the lower end of the chute 601 is held by the suction arm 602 of the robot arm 603, and is previously set in a predetermined area while being lifted in the arrow P direction. In a container (not shown).
[0043]
(Effect)
As described above, the packaging apparatus 1 according to the present embodiment employs a configuration in which the workpiece stack 2A is packed with the film 3 while moving the workpiece stack 2A from below to above. The packaging with the film 3 can be performed reliably without disturbing the work piece when the packaging with the film 3 is performed. Moreover, since the packaging process is performed by moving the workpiece stack 2A upward, the finished product is located at the top of the apparatus at the same time as the completion of the packaging, so that the subsequent discharging process can be easily performed. Become.
[0044]
In addition, during the execution of the above-mentioned packaging step, by operating the transfer station 100 and the stacking station 150 to form the workpiece stack 2A used for the step in the other guide member 104, the workpiece stacking can be efficiently performed. Therefore, the embodiment disclosed this time is an example in all respects and is not restrictive, and the technical scope of the present invention is described above. It is defined by the terms of the claims, rather than the description, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0045]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the packaging apparatus based on this invention, since a workpiece | work stack is wrapped with a film while moving a workpiece | work stack upward from below, a workpiece | work is not disturbed at the time of packaging with a film | membrane reliably, but it is made by a film. Packaging can be performed. Further, since the packaging process is performed by moving the workpiece stack upward, the finished product is located at the top of the apparatus at the same time as the completion of the packaging, so that the subsequent discharging process can be easily performed. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall schematic diagram illustrating a schematic configuration of a packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 2 is a first diagram for explaining a function of a claw member 106 as a fall prevention unit for preventing a work piece 2 from falling downward.
FIG. 3 is a second diagram for explaining a function of a claw member 106 as a fall prevention unit for preventing the work piece 2 from falling downward.
FIG. 4 is a first diagram illustrating a transporting step and a stacking step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 5 is a second diagram illustrating a transporting step and a stacking step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating a third packaging step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating an upward moving step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 8 is a first diagram illustrating an upward moving step and a sealing step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 9 is a second diagram illustrating an upward moving step and a sealing step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along an arrow X in FIG.
FIG. 11 is a sectional view taken along line XI in FIG. 8;
FIG. 12 is a sectional view taken along line XII in FIG.
FIG. 13 is a first diagram illustrating a sealing step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 14 is a second diagram illustrating a sealing step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
15 is a sectional view taken along line XV in FIG.
FIG. 16 is a first diagram illustrating a discharging step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 17 is a second diagram illustrating a discharging step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
FIG. 18 is a third diagram illustrating a discharging step using the packaging device 1 according to the present embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Packaging device, 2 workpieces, 2A workpiece stack, 3 film, 3a, 3b side edge part, 3c, 3d seal part, 100 transport station, 101 roller belt, 102, 203 cylinder, 103, 204 piston holder, 104 Guide member, 106 Claw member, 110 Rotary driving device (motor, etc.), 150 stacking station, 200 upward moving station, 201 chain belt, 202 guide bar, 205 holding bracket, 300 film station, 301 guide member, 302 film sliding member , 303 a first housing member, 303 a slit, 304 feed roller, 306 heating device, 307 pressure roller, 305, 308 motor, 311, 313 arm member, 312, 314, 316, 318 drive mechanism, 315, 317 Cutter device, 400 film feeding mechanism, 401 film roll, 402, 403, 404, 405, 406 roller guide, 500 discharge station, 510 second housing member, 511 holding mechanism, 600 chute device, 601 chute, 602 suction arm, 603 Robot arm.

Claims (4)

扁平なワークピースが積重ねられた状態からなるワークピース積重ね体をフィルムによって包装するための包装装置であって、
前記ワークピースを所定の場所にまで搬送するための搬送ステーションと、
前記搬送ステーションから順次送られてくる前記ワークピースを、上下に積重ねた状態にするための積重ねステーションと、
前記ワークピース積重ね体を上方へ移動させるための上方移動ステーションと、
前記上方移動ステーションの途中に設けられ、前記ワークピース積重ね体の周囲をフィルムで覆うためのフィルムステーションと、
前記ワークピース積重ね体の周囲を覆ったフィルムの側縁部と、上下端部とをシールするためのシール手段と、
前記フィルムによる包装が完了した前記ワークピース積重ね体を排出するための排出ステーションと、を備え、
前記積重ねステーションは、
扁平な前記ワークピースを下方から上方に搬送するための上方搬送手段と、
下方側から順次送り込まれる前記ワークピースの側面を支持するガイド部材とを有し、
前記ガイド部は、
前記ガイド部材の下方領域に設けられ、前記上方搬送手段から送られている前記ワークピースの下方から上方への移動を許容し、前記ワークピースの下方への落下を阻止する落下阻止手段を含み、
前記積重ねステーションは、前記ガイド部材を前記上方移動ステーションへ移動させるためのガイド部材移動手段をさらに有する、包装装置。A packaging device for packaging a workpiece stack consisting of stacked flat workpieces with a film,
A transfer station for transferring the workpiece to a predetermined location,
A stacking station for bringing the workpieces sequentially sent from the transfer station into a vertically stacked state,
An upward movement station for upwardly moving the workpiece stack;
A film station provided in the middle of the upward moving station, for covering the periphery of the workpiece stack with a film,
Side edges of the film covering the periphery of the workpiece stack, sealing means for sealing the upper and lower ends,
A discharge station for discharging the workpiece stack, the packaging of which has been completed by the film ,
The stacking station comprises:
Upper transport means for transporting the flat workpiece upward from below,
A guide member for supporting the side surface of the workpiece sequentially sent from the lower side,
The guide section,
Drop prevention means provided in a lower region of the guide member, which allows the work piece being sent from the upper conveyance means to move from below to above, and prevents the work piece from falling downward,
The packaging apparatus , wherein the stacking station further includes a guide member moving means for moving the guide member to the upward moving station . 前記積重ねステーションは、前記ガイド部材を２組含み、一方のガイド部材が当該積重ねステーションに位置するときに、他方のガイド部材は、前記上方移動ステーションに位置する、請求項１に記載の包装装置。The packaging apparatus according to claim 1, wherein the stacking station includes two sets of the guide members, wherein one guide member is located at the stacking station, and the other guide member is located at the upward moving station . 扁平なワークピースが積重ねられた状態からなるワークピース積重ね体をフィルムによって包装するための包装装置であって、
前記ワークピースを所定の場所にまで搬送するための搬送ステーションと、
前記搬送ステーションから順次送られてくる前記ワークピースを、上下に積重ねた状態にするための積重ねステーションと、
前記ワークピース積重ね体を上方へ移動させるための上方移動ステーションと、
前記上方移動ステーションの途中に設けられ、前記ワークピース積重ね体の周囲をフィルムで覆うためのフィルムステーションと、
前記ワークピース積重ね体の周囲を覆ったフィルムの側縁部と、上下端部とをシールするためのシール手段と、
前記フィルムによる包装が完了した前記ワークピース積重ね体を排出するための排出ステーションと、を備え、
前記上方移動ステーションは、
前記ワークピース積重ね体を前記積重ねステーションから前記フィルムステーションまで移動させるための第１移動手段と、
前記ワークピース積重ね体を前記フィルムステーションから前記排出ステーションまで移動させるための第２移動手段と、
を有する包装装置。 A packaging device for packaging a workpiece stack consisting of stacked flat workpieces with a film,
A transfer station for transferring the workpiece to a predetermined location,
A stacking station for bringing the workpieces sequentially sent from the transfer station into a vertically stacked state,
An upward movement station for upwardly moving the workpiece stack;
A film station provided in the middle of the upward moving station, for covering the periphery of the workpiece stack with a film,
Side edges of the film covering the periphery of the workpiece stack, sealing means for sealing the upper and lower ends,
A discharge station for discharging the workpiece stack, the packaging of which has been completed by the film,
The upward moving station comprises:
First moving means for moving the workpiece stack from the stacking station to the film station;
Second moving means for moving the workpiece stack from the film station to the discharge station;
Packaging apparatus having a. 扁平なワークピースが積重ねられた状態からなるワークピース積重ね体をフィルムによって包装するための包装装置であって、
前記ワークピースを所定の場所にまで搬送するための搬送ステーションと、
前記搬送ステーションから順次送られてくる前記ワークピースを、上下に積重ねた状態にするための積重ねステーションと、
前記ワークピース積重ね体を上方へ移動させるための上方移動ステーションと、
前記上方移動ステーションの途中に設けられ、前記ワークピース積重ね体の周囲をフィ ルムで覆うためのフィルムステーションと、
前記ワークピース積重ね体の周囲を覆ったフィルムの側縁部と、上下端部とをシールするためのシール手段と、
前記フィルムによる包装が完了した前記ワークピース積重ね体を排出するための排出ステーションと、を備え、
前記フィルムステーションは、
前記ワークピース積重ね体を収容する筒状の第１収容部材と、
前記フィルムを前記収容部材の内面に沿って案内摺動させるためのフィルム摺動手段と、
を有し、
前記シール手段は、
前記フィルムの側縁部をシールするための側縁部シール手段と、
前記フィルムの上下端部をシールするための上下端部シール手段と、
前記排出ステーションに位置する前記ワークピース積重ね体を下方から支持する支持手段と、
前記フィルムの上下端部のシール部分をカットするためのカット手段と、
を有し、
前記排出ステーションは、
前記フィルムによる包装が完了した前記ワークピース積重ね体を収容する筒状の第２収容部材と、
前記第２収容部材内において、前記ワークピース積重ね体を保持する保持手段と、
前記第２収容部材を傾斜させるための傾斜手段と、
前記第２収容部材から排出される前記ワークピースを所定領域に案内するシュートと、
を有する、包装装置。 A packaging device for packaging a workpiece stack consisting of stacked flat workpieces with a film,
A transfer station for transferring the workpiece to a predetermined location,
A stacking station for bringing the workpieces sequentially sent from the transfer station into a vertically stacked state,
An upward movement station for upwardly moving the workpiece stack;
Provided in the middle of the upper mobile station, and a film station for covering the periphery of the workpiece stack in Fi Lum,
Side edges of the film covering the periphery of the workpiece stack, sealing means for sealing the upper and lower ends,
A discharge station for discharging the workpiece stack, the packaging of which has been completed by the film,
The film station comprises:
A first cylindrical accommodation member for accommodating the workpiece stack,
Film sliding means for guiding and sliding the film along the inner surface of the housing member,
Has,
The sealing means,
Side edge sealing means for sealing the side edge of the film,
Upper and lower end sealing means for sealing the upper and lower ends of the film,
Support means for supporting the workpiece stack located at the discharge station from below,
Cutting means for cutting the sealing portion of the upper and lower ends of the film,
Has,
The discharge station is
A cylindrical second storage member for storing the workpiece stack completed by packaging with the film,
Holding means for holding the workpiece stack in the second storage member;
Tilting means for tilting the second housing member,
A chute for guiding the workpiece discharged from the second storage member to a predetermined area;
, A packaging device.

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