JP3682936B2 - 胴巻き装置 - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、紙,セロハン,プラスチックフィルム,アルミ箔等の薄い包装材を、胴巻き,耳折り等の工程を経て被包装物に上包する上包み包装装置において、特に包装材の胴巻き工程に用いられる胴巻き装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図13は上包み包装装置の包装工程を示す斜視図である。同図を参照して、まず上包み包装装置の包装工程を説明する。
ベルトコンベア等の供給装置(図示せず)によって供給位置Aへと間欠的に供給した被包装物100を、エレベータと称する昇降手段(図示せず)により、胴巻き位置Eへと持ち上げる。一方、供給位置Aから胴巻き位置Eに至る縦方向の被包装物移送経路に対し、あらかじめ横方向に交差して無端状の包装材101を引出すとともに、該包装材101を所定長さに切断する。このように引出された包装材101は、被包装物100が供給位置Aから胴巻き位置Eへと上昇する過程で、該被包装物100の上面乃至両側面に覆い被さる。
【0003】
次いで、被包装物100の底面に包装材101の一端側を折り込むとともに、続いて包装材101の他端側を被包装物100の底面に折り込んで胴巻き工程を終了する。このとき、被包装物100の底面に折り込んだ包装材101の両端部は、所定の長さだけ重なり合うようにしてある。以上の胴巻き工程を担当するのが胴巻き装置である。
胴巻き工程を終了した被包装物100は、胴巻き位置Eから搬出し、次のシール工程で包装材101の重なり部分を融着する。このシール工程は、被包装物100の搬出経路上に設けたヒートシール装置により行なっている。
【0004】
その後、被包装物100の前後方向に突き出た包装材部分(耳と称する)101aを図示の如く折り込み(耳折り工程)、該折り込み部分を融着して上包み包装装置の包装工程が終了する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
さて、被包装物100に胴巻きした包装材101の両端部分は、図11,図12に示すように、被包装物の一側面を基準面100aとして、この基準面100aから所定距離にある領域(a−b)で重なり合っている必要がある。この重なり部分(a−b)の位置がずれていた場合、次工程で適正にシールすることができず、包装不良を引き起こす不都合があった。なお一般に、適正なシール状態とは、包装材101の両端部分が重なり合って融着され、かつ上側に巻いた包装材101の端部が任意の長さcだけ融着されずに開封端を形成している状態をいう。図11,図12にハッチングで示す部分が、包装材の重なりを融着した領域である。
【0006】
このため、従来の胴巻き装置では、供給する被包装物100の大きさが変わる度に、包装材101の引出し長さを調整する作業や、被包装物100の供給位置を調整して、被包装物100の底面を被覆する包装材101の両辺(図10参照)の長さを適正な寸法に合わせる作業が必要となり、段取り替えに時間がかかっていた。
【0007】
また、ヒートシール装置の位置を調整することにより、包装材101の重なり合った領域を適正にシールさせることも可能であるが、この場合にもヒートシール装置の位置決め調整という煩雑な作業が必要となり、段取り替えに時間がかかることに変わりはない。
【0008】
さらに、同一種類の被包装物100であっても、大きさにばらつきのあることも珍しくはない。このような被包装物100の寸法誤差については、上記のような調整作業も行なえず、許容寸法を超える大きさの被包装物100が供給された場合には、包装材端部のシールを適正に行ない得ず、包装不良として除外する以外に対処の方法はなく、歩留り低下の原因となっていた。
【0009】
この発明はこのような問題を解決するためになされたもので、被包装物の大きさに関係なく、包装材の両端を一定箇所で重なり合わせることのできる胴巻き装置の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明は、被包装物の供給位置と、この供給位置の上方に設けた胴巻き位置と、供給位置から胴巻き位置に至る縦方向の被包装物移送経路と、この被包装物移送経路に対し横方向に交差する包装材の引出し経路とを有する胴巻き装置において、次の構成を備えている。
【0011】
▲1▼ 供給位置に被包装物を間欠的に供給配置する供給手段。
▲2▼ 無端状の包装材を胴巻き位置よりも横方向上流側の地点から繰出す繰出しローラ。
▲3▼ 繰り出された包装材の先端を把持して引出し経路に沿って引出し、胴巻き位置よりも横方向下流側に設けた所定の先端保持位置へと該包装材の先端を位置決めする引出し手段。
▲4▼ 供給位置に供給した被包装物の横方向下流側にある側面を基準面として、先端保持位置よりも横方向上流側に設定した横原点位置に基準面を位置決めする位置決め手段。
▲5▼ 基準面を横原点位置に位置決めした被包装物を、供給位置から胴巻き位置へと移送する昇降手段。
▲6▼ 包装材の引出し経路よりも上方で、胴巻き位置に配置した被包装物の底面に沿って胴巻き位置よりも横方向下流側から移動可能な第一の底面包装部材。
▲7▼ 包装材の引出し経路よりも上方で、胴巻き位置に配置した被包装物の底面に沿って胴巻き位置よりも横方向上流側から移動可能な第二の底面包装部材。
▲8▼ 繰出しローラから繰出された包装材を、胴巻き位置よりも横方向上流側に設けた所定の切断位置で切断する切断手段。
【0012】
そして、第一の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第一移動地点へ移動するとともに、第二の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第二移動地点へ移動したとき、切断手段が包装材を切断するようにしたことを特徴としている。
【0013】
すなわち、この発明の胴巻き装置は、図1に示すように、供給手段1によって供給位置Aに被包装物100を供給するとともに、位置決め手段2によって被包装物100の基準面100aを、同装置にあらかじめ設定した横原点位置Bに位置決めする。
一方、繰出しローラ3によって無端状の包装材101を繰出すとともに、繰り出した包装材101の先端を引出し手段4によって把持し、引出し経路Cに沿って引出していく。そして、引出した包装材101の先端を所定の先端保持位置Dに位置決めする。
【0014】
次いで、昇降手段5によって被包装物100を供給位置Aから胴巻き位置Eへと移送する。この移送過程で、引出し経路C上に引出されている包装材101が、被包装物100の上面乃至両側面に覆い被さる。このとき、包装材101は逐次繰出しローラ3から繰り出されていく。
【0015】
続いて、第一の底面包装部材6が第一移動地点Fに移動するとともに、第二の底面包装部材7が第二移動地点Gに移動した後、切断手段8が包装材101を切断する。これら第一移動地点Fおよび第二移動地点Gは、被包装物100の大きさに関係なく一定位置に設定してある。したがって、これら第一移動地点Fと第二移動地点Gとの間隔は、被包装物100の大きさに関係なく一定となる。
【0016】
また、包装材101の先端は所定の先端保持位置Dに位置決めしてあるので、第一移動地点Fから先端保持位置Dまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さは常に一定となる。さらに、第二移動地点Gから包装材101の切断位置Hまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さも常に一定となる。
【0017】
したがって、第一移動地点Fから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さ、および第二移動地点Gから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さは、被包装物100の大きさに関係なく一定となり、その結果、包装材101が重なり合う長さも常に一定とすることができる。
【0018】
また、横原点位置Bを基準にこれら第一移動地点Fおよび第二移動地点Gを設定することにより、この横原点位置Bに位置決めされる被包装物100の基準面100aに対し、常に一定箇所で包装材101を重ね合わせることができる。
なお、この発明で横方向の上流側とは包装材101を繰り出す側をいい、横方向の下流側とは、包装材101の先端を保持する側をいう。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図2はこの発明の実施形態に係る胴巻き装置の構成図である。なお、図2〜図9において、先に示した図1と同一または相当する部分には同一符号を付してある。
この胴巻き装置には、被包装物100の供給位置Aおよび胴巻き位置Eがあらかじめ設定してある。胴巻き位置Eは供給位置Aの上方に設定してあり、供給位置Aから胴巻き位置Eに至る空間が、縦方向の被包装物移送経路となっている。
【0020】
供給位置Aには、横方向下流側(図示左側)から、供給プッシャ(供給手段)1によって箱状の被包装物100が間欠的に供給される。また、供給位置Aにおいて被包装物100が供給されてくる側と反対の側部にはストッパ10が設けてある。このストッパ10は、供給位置Aに運ばれてきた被包装物100の側面に弾力的に当接し、供給プッシャ1と協同して被包装物100を位置決めする。
【0021】
この実施形態では、被包装物100における供給プッシャ1の当接する側面(横方向下流側の側面)を基準面100aとしてある。また、この胴巻き装置には、あらかじめ横原点位置Bが設定してあり、供給プッシャ1とストッパ10により、この横原点位置Bに被包装物100の基準面100aを位置決めしている。
供給位置Aの下方にはエレベータ(昇降手段)5が設けてあり、供給位置Aに運ばれてきた被包装物100はこのエレベータ5の上面に載る。エレベータ5は、上面に載置した被包装物100を被包装物移送経路に沿って持ち上げ、胴巻き位置Eへと移送する。
【0022】
また、胴巻き位置Eよりも横方向上流側(図示右側)の所定箇所には、一対の繰出しローラ3が設けてある。この繰出しローラ3の上流側には、予備繰出しローラ11および無端状の包装材101を巻回した巻回ドラム12が設けてある。巻回ドラム12に巻かれた無端状の包装材101は、予備繰出しローラ11によって送り出され、さらに繰出しローラ3により横方向下流側へと繰り出されていく。繰出しローラ3は、図示しない駆動モータによって回転駆動され、包装材101を一定の長さだけ繰り出す。
【0023】
繰出しローラ3と予備繰出しローラ11の中間部では、ダンサローラ13が上下に移動自在となっており、予備繰出しローラ11から繰り出した包装材101を、このダンサローラ13に巻き掛けてある。繰出しローラ3の停止中に予備繰出しローラ11から繰り出された包装材101は、このダンサローラ13の自重により、下方向に垂れ下がった状態でストックされる。そして、繰出しローラ3が回転すると、上記ストックしていた包装材101が同ローラ3から繰り出されていく。
【0024】
なお、繰出しローラ3と予備繰出しローラ11との間に、常時、ある程度の包装材101をストックしておくために、上限スイッチ14および下限スイッチ15が設けてあり、ダンサローラ13が下限スイッチ15に接触したとき、予備繰出しローラ11の回転を停止し、一方、ダンサローラ13が上限スイッチ14に接触したとき、予備繰出しローラ11を回転させる。
【0025】
また、繰出しローラ3と対向する位置には、包装材101の把持部材(引出し手段)4が横方向へ移動自在に設けてある。この把持部材4は、繰出しローラ3から繰り出された包装材101の先端を把持し、被包装物移送経路に対し横方向に交差する引出し経路Cに沿って、包装材101を横方向下流側へと引出していく。なお、繰出しローラ3は、包装材101を繰り出す方向には自在に空転できる構造となっており、把持部材4による包装材101の引出し動作に従動して空転し、引出し長さ分の包装材101を繰り出していく。
【0026】
包装材101の引出し経路Cにおける下流側の所定位置には、包装材101の先端保持位置Dがあらかじめ設定してある。この先端保持位置Dは、胴巻き位置Eよりも横方向下流側に設定してあり、供給位置Aから胴巻き位置Eへと移送される被包装物100が、把持部材4と干渉することを回避している。
【0027】
また、包装材101の引出し経路Cよりも上方には、胴巻き位置Eに配置した被包装物100の底面に沿って横方向に移動可能な第一の底面包装ローラ(第一の底面包装部材)6および第二の底面包装ローラ(第二の底面包装部材)7が設けてある。ここで、第一の底面包装ローラ6は、胴巻き位置Eよりも横方向下流側から上流側へと移動する。一方、第二の底面包装ローラ7は、胴巻き位置Eよりも横方向上流側から移動する。
【0028】
さらに、胴巻き位置Eよりも横方向上流側に設定した所定の切断位置Hにはカッタ(切断手段)8が設けてあり、繰出しローラ3から繰り出され、かつ把持部材4によって引出された包装材101を当該切断位置Hで切断する。このカッタ8の下流側近傍には、包装材101の案内ガイド16が設けてあり、後述する図4に示すように、胴巻き位置Eに移送される被包装物100との干渉によって包装材101が上方へ引っ張られるとき、当該包装材101がカッタ8に接触して切断することを防止している。
【0029】
胴巻き位置Eの横方向には、被包装物100の搬出経路Iが形成してあり、包装材101が胴巻された被包装物100を、搬出プッシャ17によって胴巻き位置Eから押し出すとともに、ベルトコンベア等の搬出手段を用いて搬送する構造となっている。搬出経路I上に設定した所定のシール位置Jにはヒートシール装置18が設置してあり、このシール位置Jで被包装物100に胴巻きされた包装材101の重なり部分を融着する。
【0030】
次に、図2〜図9を主に参照して、この実施形態に係る胴巻き装置の動作を説明する。
まず、繰出しローラ3を回転駆動して、包装材101の先端を一定量だけ繰り出すとともに、把持部材4が引出し経路Cに沿って横方向下流側から移動してきて、繰り出された包装材101の先端を把持し、横方向下流側へと引出していく。引出された包装材101の先端は、先端保持位置Dに位置決めされる(図3参照)。
【0031】
一方、供給位置Aには、供給プッシャ1によって箱状の被包装物100が間欠的に供給配置される(図2参照)。ここで、被包装物100の基準面100aは、横原点位置Bに位置決めされる。続いて、エレベータ5により被包装物100を持ち上げ、上方にある胴巻き位置Eへと移送する。
この移送過程で、引出し経路Cに沿って引出された包装材101が被包装物100と干渉し、被包装物100の上昇動作に従動して繰出しローラ3から包装材101が繰り出されていく。そして、胴巻き位置Eに移送された被包装物100の上面乃至両側面を、包装材101で被覆した状態を形成する(図4参照)。
【0032】
次いで、第一の底面包装ローラ6を横方向下流側から、第二の底面包装ローラ7を横方向下流側からそれぞれ移動させるとともに、各ローラ6,7が被包装物100の底面を支持するタイミングをもって、エレベータ5を下降させる(図5参照)。
続いて、第一の底面包装ローラ6をあらかじめ設定した所定の移動地点(第一移動地点)Fまで移動させるとともに、第二の底面包装ローラ7をあらかじめ設定した所定の移動地点(第二移動地点)Gまで移動させる(図1参照)。そして、各底面包装ローラ6,7がそれぞれの移動地点F,Gに移動したとき、カッタ8により包装材101を切断する。
【0033】
ここで、第一移動地点Fは、第一の底面包装ローラ6と被包装物100とにより包装材101を挾持する位置に設定してある。同様に、第二移動地点Gは、第二の底面包装ローラ7と被包装物100とにより包装材101を挾持する位置に設定してある。しかも、これら第一,第二移動地点F,Gは、横原点位置Bを基準にして設定してあり、被包装物100の大きさに関係なく、各移動地点F,Gの間隔は一定としてある。
【0034】
また、包装材101の先端は所定の先端保持位置Dに位置決めしてあるので、第一移動地点Fから先端保持位置Dまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さは常に一定となる。さらに、第二移動地点Gから包装材101の切断位置Hまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さも常に一定となる。
【0035】
したがって、第一移動地点Fから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さ、および第二移動地点Gから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さは、被包装物100の大きさに関係なく一定となり、その結果、包装材101の重なり合う長さも常に一定とすることができる。
また、横原点位置Bを基準にこれら第一移動地点Fおよび第二移動地点Gを設定してあるので、この横原点位置Bに位置決めされた被包装物100の基準面100aに対し、常に一定箇所で包装材101を重ね合わせることができる。
【0036】
その後、把持部材4が包装材101の先端を解放するとともに、第一の底面包装ローラ6が横方向上流側へと被包装物100の底面に沿って移動していき、包装材101の先端までを被包装物100の底面に被覆していく(図6参照)。このとき同時に、搬出プッシャ17による被包装物100の押出し動作を開始して、被包装物100を図6の右方向にある搬出経路へと徐々に移動させてもよい。その場合は、第一の底面包装ローラ6を搬出プッシャ17による被包装物100の押出し速度より速い速度で移動させる。
【0037】
第一の底面包装ローラ6による包装材101の被覆動作が進むと、先端から残り僅かの包装材101は、自らの弾性力によって被包装物100の底面に張り付く(図6参照)。この時点で第一の底面包装ローラ6の被包装物100に対する相対移動を停止する。そして、第二の底面包装ローラ7による被包装物100の横方向下流側への相対移動を進め(図6参照)、包装材101の切断端側を被包装物100の底面に被覆していき、包装材101の先端側と切断端側とを重ね合わせる(図7参照)。
【0038】
続いて、第一の底面包装ローラ6を横方向下流側へと後退させるとともに、第二の底面包装ローラ7を横方向下流側へと進行させ、被包装物100の底面に対する包装材101の被覆および重ね合わせを終了する(図8参照)。
搬出プッシャ17は引続き被包装物100の押出し動作を継続し、搬出経路に設けたベルトコンベア等の搬出手段に被包装物(包装材を胴巻き済み)100を受渡す(図9参照)。その後、図2に示したシール位置Jにおいてヒートシール装置18により、被包装物100の底面に形成した包装材101の重合部分を融着して後工程に搬送する(図2参照)。
【0039】
なお、この発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、第一,第二の底面包装部材を、それぞれ板状部材または複数本の棒状部材で形成し、それらの部材を横方向に延在させるとともに、先端部で包装材を被包装物の底面に被覆していく構成としてもよい。このような横方向に延在する板状部材または棒状部材によれば、包装材を被覆した被包装物の底面部分を、これらの部材によって支持することができる。すなわち、第一,第二の底面包装部材が、被包装物の支持部材をも兼用することができる。
【0040】
一方、上記の実施形態で示した第一,第二の底面包装ローラ6,7では、各ローラ6,7の後方等に板状または棒状の支持部材を設けておき、これらの支持部材によって被包装物を支持することが好ましい。
また、先端保持位置において包装材の先端を確実に保持するため、同位置に一対の押え板を設置しておき、把持部材によって引出してきた包装材の先端部分を、この押え板で挾持するようにしてもよい。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明の胴巻き装置によれば、第一の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第一移動地点へ移動するとともに、第二の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第二移動地点へ移動したとき、切断手段が包装材を切断するようにしたので、被包装物の大きさに関係なく、包装材の両端を一定箇所で重なり合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の胴巻き装置における要部を説明するための構成図である。
【図2】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の全体構造を示す構成図である。
【図3】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の動作説明図である。
【図4】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図3に続く動作説明図である。
【図5】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図4に続く動作説明図である。
【図6】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図5に続く動作説明図である。
【図7】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図6に続く動作説明図である。
【図8】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図7に続く動作説明図である。
【図9】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図8に続く動作説明図である。
【図10】被包装物へ胴巻きされる包装材の中間状態を示す正面図である。
【図11】被包装物への包装材の胴巻き状態を示す正面図である。
【図12】被包装物への包装材の胴巻き状態を示す底面図である。
【図13】上包み包装装置の包装工程を示す斜視図である。
【符号の説明】
1:供給プッシャ(供給手段) 3:繰出しローラ
4:把持部材(引出し手段)
5:エレベータ(昇降手段)
6:第一の底面包装ローラ(第一の底面包装部材)
7:第二の底面包装ローラ(第二の底面包装部材)
8:カッタ(切断手段)
16:案内ガイド 17:搬出プッシャ
18:ヒートシール装置
A:供給位置 B:横原点位置
C:引出し経路 D:先端保持位置
E:胴巻き位置 F:第一移動地点
G:第二移動地点 H:切断位置
I:搬出経路 J:シール位置
【発明の属する技術分野】
この発明は、紙,セロハン,プラスチックフィルム,アルミ箔等の薄い包装材を、胴巻き,耳折り等の工程を経て被包装物に上包する上包み包装装置において、特に包装材の胴巻き工程に用いられる胴巻き装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図13は上包み包装装置の包装工程を示す斜視図である。同図を参照して、まず上包み包装装置の包装工程を説明する。
ベルトコンベア等の供給装置(図示せず)によって供給位置Aへと間欠的に供給した被包装物100を、エレベータと称する昇降手段(図示せず)により、胴巻き位置Eへと持ち上げる。一方、供給位置Aから胴巻き位置Eに至る縦方向の被包装物移送経路に対し、あらかじめ横方向に交差して無端状の包装材101を引出すとともに、該包装材101を所定長さに切断する。このように引出された包装材101は、被包装物100が供給位置Aから胴巻き位置Eへと上昇する過程で、該被包装物100の上面乃至両側面に覆い被さる。
【0003】
次いで、被包装物100の底面に包装材101の一端側を折り込むとともに、続いて包装材101の他端側を被包装物100の底面に折り込んで胴巻き工程を終了する。このとき、被包装物100の底面に折り込んだ包装材101の両端部は、所定の長さだけ重なり合うようにしてある。以上の胴巻き工程を担当するのが胴巻き装置である。
胴巻き工程を終了した被包装物100は、胴巻き位置Eから搬出し、次のシール工程で包装材101の重なり部分を融着する。このシール工程は、被包装物100の搬出経路上に設けたヒートシール装置により行なっている。
【0004】
その後、被包装物100の前後方向に突き出た包装材部分(耳と称する)101aを図示の如く折り込み(耳折り工程)、該折り込み部分を融着して上包み包装装置の包装工程が終了する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
さて、被包装物100に胴巻きした包装材101の両端部分は、図11,図12に示すように、被包装物の一側面を基準面100aとして、この基準面100aから所定距離にある領域(a−b)で重なり合っている必要がある。この重なり部分(a−b)の位置がずれていた場合、次工程で適正にシールすることができず、包装不良を引き起こす不都合があった。なお一般に、適正なシール状態とは、包装材101の両端部分が重なり合って融着され、かつ上側に巻いた包装材101の端部が任意の長さcだけ融着されずに開封端を形成している状態をいう。図11,図12にハッチングで示す部分が、包装材の重なりを融着した領域である。
【0006】
このため、従来の胴巻き装置では、供給する被包装物100の大きさが変わる度に、包装材101の引出し長さを調整する作業や、被包装物100の供給位置を調整して、被包装物100の底面を被覆する包装材101の両辺(図10参照)の長さを適正な寸法に合わせる作業が必要となり、段取り替えに時間がかかっていた。
【0007】
また、ヒートシール装置の位置を調整することにより、包装材101の重なり合った領域を適正にシールさせることも可能であるが、この場合にもヒートシール装置の位置決め調整という煩雑な作業が必要となり、段取り替えに時間がかかることに変わりはない。
【0008】
さらに、同一種類の被包装物100であっても、大きさにばらつきのあることも珍しくはない。このような被包装物100の寸法誤差については、上記のような調整作業も行なえず、許容寸法を超える大きさの被包装物100が供給された場合には、包装材端部のシールを適正に行ない得ず、包装不良として除外する以外に対処の方法はなく、歩留り低下の原因となっていた。
【0009】
この発明はこのような問題を解決するためになされたもので、被包装物の大きさに関係なく、包装材の両端を一定箇所で重なり合わせることのできる胴巻き装置の提供を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明は、被包装物の供給位置と、この供給位置の上方に設けた胴巻き位置と、供給位置から胴巻き位置に至る縦方向の被包装物移送経路と、この被包装物移送経路に対し横方向に交差する包装材の引出し経路とを有する胴巻き装置において、次の構成を備えている。
【0011】
▲1▼ 供給位置に被包装物を間欠的に供給配置する供給手段。
▲2▼ 無端状の包装材を胴巻き位置よりも横方向上流側の地点から繰出す繰出しローラ。
▲3▼ 繰り出された包装材の先端を把持して引出し経路に沿って引出し、胴巻き位置よりも横方向下流側に設けた所定の先端保持位置へと該包装材の先端を位置決めする引出し手段。
▲4▼ 供給位置に供給した被包装物の横方向下流側にある側面を基準面として、先端保持位置よりも横方向上流側に設定した横原点位置に基準面を位置決めする位置決め手段。
▲5▼ 基準面を横原点位置に位置決めした被包装物を、供給位置から胴巻き位置へと移送する昇降手段。
▲6▼ 包装材の引出し経路よりも上方で、胴巻き位置に配置した被包装物の底面に沿って胴巻き位置よりも横方向下流側から移動可能な第一の底面包装部材。
▲7▼ 包装材の引出し経路よりも上方で、胴巻き位置に配置した被包装物の底面に沿って胴巻き位置よりも横方向上流側から移動可能な第二の底面包装部材。
▲8▼ 繰出しローラから繰出された包装材を、胴巻き位置よりも横方向上流側に設けた所定の切断位置で切断する切断手段。
【0012】
そして、第一の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第一移動地点へ移動するとともに、第二の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第二移動地点へ移動したとき、切断手段が包装材を切断するようにしたことを特徴としている。
【0013】
すなわち、この発明の胴巻き装置は、図1に示すように、供給手段1によって供給位置Aに被包装物100を供給するとともに、位置決め手段2によって被包装物100の基準面100aを、同装置にあらかじめ設定した横原点位置Bに位置決めする。
一方、繰出しローラ3によって無端状の包装材101を繰出すとともに、繰り出した包装材101の先端を引出し手段4によって把持し、引出し経路Cに沿って引出していく。そして、引出した包装材101の先端を所定の先端保持位置Dに位置決めする。
【0014】
次いで、昇降手段5によって被包装物100を供給位置Aから胴巻き位置Eへと移送する。この移送過程で、引出し経路C上に引出されている包装材101が、被包装物100の上面乃至両側面に覆い被さる。このとき、包装材101は逐次繰出しローラ3から繰り出されていく。
【0015】
続いて、第一の底面包装部材6が第一移動地点Fに移動するとともに、第二の底面包装部材7が第二移動地点Gに移動した後、切断手段8が包装材101を切断する。これら第一移動地点Fおよび第二移動地点Gは、被包装物100の大きさに関係なく一定位置に設定してある。したがって、これら第一移動地点Fと第二移動地点Gとの間隔は、被包装物100の大きさに関係なく一定となる。
【0016】
また、包装材101の先端は所定の先端保持位置Dに位置決めしてあるので、第一移動地点Fから先端保持位置Dまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さは常に一定となる。さらに、第二移動地点Gから包装材101の切断位置Hまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さも常に一定となる。
【0017】
したがって、第一移動地点Fから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さ、および第二移動地点Gから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さは、被包装物100の大きさに関係なく一定となり、その結果、包装材101が重なり合う長さも常に一定とすることができる。
【0018】
また、横原点位置Bを基準にこれら第一移動地点Fおよび第二移動地点Gを設定することにより、この横原点位置Bに位置決めされる被包装物100の基準面100aに対し、常に一定箇所で包装材101を重ね合わせることができる。
なお、この発明で横方向の上流側とは包装材101を繰り出す側をいい、横方向の下流側とは、包装材101の先端を保持する側をいう。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図2はこの発明の実施形態に係る胴巻き装置の構成図である。なお、図2〜図9において、先に示した図1と同一または相当する部分には同一符号を付してある。
この胴巻き装置には、被包装物100の供給位置Aおよび胴巻き位置Eがあらかじめ設定してある。胴巻き位置Eは供給位置Aの上方に設定してあり、供給位置Aから胴巻き位置Eに至る空間が、縦方向の被包装物移送経路となっている。
【0020】
供給位置Aには、横方向下流側(図示左側)から、供給プッシャ(供給手段)1によって箱状の被包装物100が間欠的に供給される。また、供給位置Aにおいて被包装物100が供給されてくる側と反対の側部にはストッパ10が設けてある。このストッパ10は、供給位置Aに運ばれてきた被包装物100の側面に弾力的に当接し、供給プッシャ1と協同して被包装物100を位置決めする。
【0021】
この実施形態では、被包装物100における供給プッシャ1の当接する側面(横方向下流側の側面)を基準面100aとしてある。また、この胴巻き装置には、あらかじめ横原点位置Bが設定してあり、供給プッシャ1とストッパ10により、この横原点位置Bに被包装物100の基準面100aを位置決めしている。
供給位置Aの下方にはエレベータ(昇降手段)5が設けてあり、供給位置Aに運ばれてきた被包装物100はこのエレベータ5の上面に載る。エレベータ5は、上面に載置した被包装物100を被包装物移送経路に沿って持ち上げ、胴巻き位置Eへと移送する。
【0022】
また、胴巻き位置Eよりも横方向上流側(図示右側)の所定箇所には、一対の繰出しローラ3が設けてある。この繰出しローラ3の上流側には、予備繰出しローラ11および無端状の包装材101を巻回した巻回ドラム12が設けてある。巻回ドラム12に巻かれた無端状の包装材101は、予備繰出しローラ11によって送り出され、さらに繰出しローラ3により横方向下流側へと繰り出されていく。繰出しローラ3は、図示しない駆動モータによって回転駆動され、包装材101を一定の長さだけ繰り出す。
【0023】
繰出しローラ3と予備繰出しローラ11の中間部では、ダンサローラ13が上下に移動自在となっており、予備繰出しローラ11から繰り出した包装材101を、このダンサローラ13に巻き掛けてある。繰出しローラ3の停止中に予備繰出しローラ11から繰り出された包装材101は、このダンサローラ13の自重により、下方向に垂れ下がった状態でストックされる。そして、繰出しローラ3が回転すると、上記ストックしていた包装材101が同ローラ3から繰り出されていく。
【0024】
なお、繰出しローラ3と予備繰出しローラ11との間に、常時、ある程度の包装材101をストックしておくために、上限スイッチ14および下限スイッチ15が設けてあり、ダンサローラ13が下限スイッチ15に接触したとき、予備繰出しローラ11の回転を停止し、一方、ダンサローラ13が上限スイッチ14に接触したとき、予備繰出しローラ11を回転させる。
【0025】
また、繰出しローラ3と対向する位置には、包装材101の把持部材(引出し手段)4が横方向へ移動自在に設けてある。この把持部材4は、繰出しローラ3から繰り出された包装材101の先端を把持し、被包装物移送経路に対し横方向に交差する引出し経路Cに沿って、包装材101を横方向下流側へと引出していく。なお、繰出しローラ3は、包装材101を繰り出す方向には自在に空転できる構造となっており、把持部材4による包装材101の引出し動作に従動して空転し、引出し長さ分の包装材101を繰り出していく。
【0026】
包装材101の引出し経路Cにおける下流側の所定位置には、包装材101の先端保持位置Dがあらかじめ設定してある。この先端保持位置Dは、胴巻き位置Eよりも横方向下流側に設定してあり、供給位置Aから胴巻き位置Eへと移送される被包装物100が、把持部材4と干渉することを回避している。
【0027】
また、包装材101の引出し経路Cよりも上方には、胴巻き位置Eに配置した被包装物100の底面に沿って横方向に移動可能な第一の底面包装ローラ(第一の底面包装部材)6および第二の底面包装ローラ(第二の底面包装部材)7が設けてある。ここで、第一の底面包装ローラ6は、胴巻き位置Eよりも横方向下流側から上流側へと移動する。一方、第二の底面包装ローラ7は、胴巻き位置Eよりも横方向上流側から移動する。
【0028】
さらに、胴巻き位置Eよりも横方向上流側に設定した所定の切断位置Hにはカッタ(切断手段)8が設けてあり、繰出しローラ3から繰り出され、かつ把持部材4によって引出された包装材101を当該切断位置Hで切断する。このカッタ8の下流側近傍には、包装材101の案内ガイド16が設けてあり、後述する図4に示すように、胴巻き位置Eに移送される被包装物100との干渉によって包装材101が上方へ引っ張られるとき、当該包装材101がカッタ8に接触して切断することを防止している。
【0029】
胴巻き位置Eの横方向には、被包装物100の搬出経路Iが形成してあり、包装材101が胴巻された被包装物100を、搬出プッシャ17によって胴巻き位置Eから押し出すとともに、ベルトコンベア等の搬出手段を用いて搬送する構造となっている。搬出経路I上に設定した所定のシール位置Jにはヒートシール装置18が設置してあり、このシール位置Jで被包装物100に胴巻きされた包装材101の重なり部分を融着する。
【0030】
次に、図2〜図9を主に参照して、この実施形態に係る胴巻き装置の動作を説明する。
まず、繰出しローラ3を回転駆動して、包装材101の先端を一定量だけ繰り出すとともに、把持部材4が引出し経路Cに沿って横方向下流側から移動してきて、繰り出された包装材101の先端を把持し、横方向下流側へと引出していく。引出された包装材101の先端は、先端保持位置Dに位置決めされる(図3参照)。
【0031】
一方、供給位置Aには、供給プッシャ1によって箱状の被包装物100が間欠的に供給配置される(図2参照)。ここで、被包装物100の基準面100aは、横原点位置Bに位置決めされる。続いて、エレベータ5により被包装物100を持ち上げ、上方にある胴巻き位置Eへと移送する。
この移送過程で、引出し経路Cに沿って引出された包装材101が被包装物100と干渉し、被包装物100の上昇動作に従動して繰出しローラ3から包装材101が繰り出されていく。そして、胴巻き位置Eに移送された被包装物100の上面乃至両側面を、包装材101で被覆した状態を形成する(図4参照)。
【0032】
次いで、第一の底面包装ローラ6を横方向下流側から、第二の底面包装ローラ7を横方向下流側からそれぞれ移動させるとともに、各ローラ6,7が被包装物100の底面を支持するタイミングをもって、エレベータ5を下降させる(図5参照)。
続いて、第一の底面包装ローラ6をあらかじめ設定した所定の移動地点(第一移動地点)Fまで移動させるとともに、第二の底面包装ローラ7をあらかじめ設定した所定の移動地点(第二移動地点)Gまで移動させる(図1参照)。そして、各底面包装ローラ6,7がそれぞれの移動地点F,Gに移動したとき、カッタ8により包装材101を切断する。
【0033】
ここで、第一移動地点Fは、第一の底面包装ローラ6と被包装物100とにより包装材101を挾持する位置に設定してある。同様に、第二移動地点Gは、第二の底面包装ローラ7と被包装物100とにより包装材101を挾持する位置に設定してある。しかも、これら第一,第二移動地点F,Gは、横原点位置Bを基準にして設定してあり、被包装物100の大きさに関係なく、各移動地点F,Gの間隔は一定としてある。
【0034】
また、包装材101の先端は所定の先端保持位置Dに位置決めしてあるので、第一移動地点Fから先端保持位置Dまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さは常に一定となる。さらに、第二移動地点Gから包装材101の切断位置Hまでの距離、すなわちその間に延在する包装材101の長さも常に一定となる。
【0035】
したがって、第一移動地点Fから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さ、および第二移動地点Gから被包装物100の底面に沿って被覆する包装材101の長さは、被包装物100の大きさに関係なく一定となり、その結果、包装材101の重なり合う長さも常に一定とすることができる。
また、横原点位置Bを基準にこれら第一移動地点Fおよび第二移動地点Gを設定してあるので、この横原点位置Bに位置決めされた被包装物100の基準面100aに対し、常に一定箇所で包装材101を重ね合わせることができる。
【0036】
その後、把持部材4が包装材101の先端を解放するとともに、第一の底面包装ローラ6が横方向上流側へと被包装物100の底面に沿って移動していき、包装材101の先端までを被包装物100の底面に被覆していく(図6参照)。このとき同時に、搬出プッシャ17による被包装物100の押出し動作を開始して、被包装物100を図6の右方向にある搬出経路へと徐々に移動させてもよい。その場合は、第一の底面包装ローラ6を搬出プッシャ17による被包装物100の押出し速度より速い速度で移動させる。
【0037】
第一の底面包装ローラ6による包装材101の被覆動作が進むと、先端から残り僅かの包装材101は、自らの弾性力によって被包装物100の底面に張り付く(図6参照)。この時点で第一の底面包装ローラ6の被包装物100に対する相対移動を停止する。そして、第二の底面包装ローラ7による被包装物100の横方向下流側への相対移動を進め(図6参照)、包装材101の切断端側を被包装物100の底面に被覆していき、包装材101の先端側と切断端側とを重ね合わせる(図7参照)。
【0038】
続いて、第一の底面包装ローラ6を横方向下流側へと後退させるとともに、第二の底面包装ローラ7を横方向下流側へと進行させ、被包装物100の底面に対する包装材101の被覆および重ね合わせを終了する(図8参照)。
搬出プッシャ17は引続き被包装物100の押出し動作を継続し、搬出経路に設けたベルトコンベア等の搬出手段に被包装物(包装材を胴巻き済み)100を受渡す(図9参照)。その後、図2に示したシール位置Jにおいてヒートシール装置18により、被包装物100の底面に形成した包装材101の重合部分を融着して後工程に搬送する(図2参照)。
【0039】
なお、この発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、第一,第二の底面包装部材を、それぞれ板状部材または複数本の棒状部材で形成し、それらの部材を横方向に延在させるとともに、先端部で包装材を被包装物の底面に被覆していく構成としてもよい。このような横方向に延在する板状部材または棒状部材によれば、包装材を被覆した被包装物の底面部分を、これらの部材によって支持することができる。すなわち、第一,第二の底面包装部材が、被包装物の支持部材をも兼用することができる。
【0040】
一方、上記の実施形態で示した第一,第二の底面包装ローラ6,7では、各ローラ6,7の後方等に板状または棒状の支持部材を設けておき、これらの支持部材によって被包装物を支持することが好ましい。
また、先端保持位置において包装材の先端を確実に保持するため、同位置に一対の押え板を設置しておき、把持部材によって引出してきた包装材の先端部分を、この押え板で挾持するようにしてもよい。
【0041】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明の胴巻き装置によれば、第一の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第一移動地点へ移動するとともに、第二の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第二移動地点へ移動したとき、切断手段が包装材を切断するようにしたので、被包装物の大きさに関係なく、包装材の両端を一定箇所で重なり合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の胴巻き装置における要部を説明するための構成図である。
【図2】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の全体構造を示す構成図である。
【図3】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の動作説明図である。
【図4】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図3に続く動作説明図である。
【図5】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図4に続く動作説明図である。
【図6】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図5に続く動作説明図である。
【図7】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図6に続く動作説明図である。
【図8】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図7に続く動作説明図である。
【図9】この発明の実施形態に係る胴巻き装置の図8に続く動作説明図である。
【図10】被包装物へ胴巻きされる包装材の中間状態を示す正面図である。
【図11】被包装物への包装材の胴巻き状態を示す正面図である。
【図12】被包装物への包装材の胴巻き状態を示す底面図である。
【図13】上包み包装装置の包装工程を示す斜視図である。
【符号の説明】
1:供給プッシャ(供給手段) 3:繰出しローラ
4:把持部材(引出し手段)
5:エレベータ(昇降手段)
6:第一の底面包装ローラ(第一の底面包装部材)
7:第二の底面包装ローラ(第二の底面包装部材)
8:カッタ(切断手段)
16:案内ガイド 17:搬出プッシャ
18:ヒートシール装置
A:供給位置 B:横原点位置
C:引出し経路 D:先端保持位置
E:胴巻き位置 F:第一移動地点
G:第二移動地点 H:切断位置
I:搬出経路 J:シール位置
Claims (2)
- 被包装物の供給位置と、この供給位置の上方に設けた胴巻き位置と、前記供給位置から胴巻き位置に至る縦方向の被包装物移送経路と、この被包装物移送経路に対し横方向に交差する包装材の引出し経路とを有する胴巻き装置において、
前記供給位置に被包装物を間欠的に供給配置する供給手段と、
無端状の包装材を前記胴巻き位置よりも横方向上流側の地点から繰出す繰出しローラと、
繰り出された包装材の先端を把持して前記引出し経路に沿って引出し、前記胴巻き位置よりも横方向下流側に設けた所定の先端保持位置へと該包装材の先端を位置決めする引出し手段と、
前記供給位置に供給した被包装物の横方向下流側にある側面を基準面として、前記先端保持位置よりも横方向上流側に設定した横原点位置に前記基準面を位置決めする位置決め手段と、
前記基準面を横原点位置に位置決めした被包装物を、前記供給位置から胴巻き位置へと移送する昇降手段と、
前記包装材の引出し経路よりも上方で、前記胴巻き位置に配置した被包装物の底面に沿って前記胴巻き位置よりも横方向下流側から移動可能な第一の底面包装部材と、
前記包装材の引出し経路よりも上方で、前記胴巻き位置に配置した被包装物の底面に沿って前記胴巻き位置よりも横方向上流側から移動可能な第二の底面包装部材と、
前記繰出しローラから繰出された包装材を、前記胴巻き位置よりも横方向上流側に設けた所定の切断位置で切断する切断手段とを備え、
前記第一の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第一移動地点へ移動するとともに、前記第二の底面包装部材が、被包装物との間で包装材を挾持する所定の第二移動地点へ移動したとき、前記切断手段が包装材を切断するようにしたことを特徴とする胴巻き装置。 - 請求項1記載の胴巻き装置において、
前記横原点位置を基準として前記第一移動地点および第二移動地点を設定することを特徴とする胴巻き装置。
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