JP3997723B2 - Carton molding supply device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、液体包装用の紙製角筒状容器となるカートンのボトム成形から液体充填を経てトップ成形密封包装工程までを行う液体充填包装装置に取り付けられて、カートンマガジンに集積された偏平状に折り畳まれたカートンを一枚ずつカートンマガジンから取り出し、角筒状カートンに成形して、カートンのボトム成形工程などの次工程に供給するカートン成形供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のカートン成形供給装置は、図2に示すように、角筒状から折り畳まれた偏平状のカートン1が通過できる大きさのカートンマガジンMとして先端に取出口31aを有する保持枠31を設けてあり、保持枠31内には折り畳まれた複数部の偏平状のカートン1が収納、集積されている。そして、この集積された偏平状のカートン1の先端側の保持は、カートンマガジンMの先端取出口31aの上部の可動爪と、両端の対になった固定爪32、32とを備え、この爪によりカートンガイド上に並列に収納、集積されたカートン1の先端部を保持している。
【0003】
また、この保持枠31は、充填する容量によって変化するカートン1のサイズに応じられるように幅を変えることができる構造となっていて、この保持枠31からカートン取出機37(回転軸39を中心に反復回転動作するアーム)にて取り出された偏平状のカートン1は、そのカートンの他の一側面が、カートンの高さ方向と並列に並んでいるローラー33、又は湾曲したガイド34により側面を側方へ押し付けられる(又は対向する一方の角部を他方の角部方向へ押し付けられる)ことにより、偏平状カートン1は角筒状に立ち起こされるようになっている。
【0004】
カートン取出機は、偏平状のカートン1を吸着する吸着機構により吸着してカートンマガジンMの保持枠31より取り出すように構成されている。そしてカートンは、吸着されている面がカートンマガジンMの保持枠31の取り出し面と垂直になるように先端に吸着パッド38が取り付けられた取出アーム37により回転支軸39を中心に円弧を描くように取り出される。
【0005】
また、取出アーム37は、カートン1の高さ方向(図面垂直方向)に幅広く設定され、カートンマガジンMの保持枠31内のカートン1と向かい合う面にはカートン1に密着する前記吸着パッド38を複数取り付けてある。吸着パッド38には中央に穴が開けられており、負圧エアー発生源に連なるホースに連通し接続されている。
【0006】
前記吸着パッド38は、カートンマガジンMの前記固定爪及び可動爪に引っ掛かって折られない偏平状のカートン1の一側面を吸着し、カートン1を前方に引張り出すようになっている。そしてカートン1の側面をカートンの高さ方向をローラー軸方向として並んでいるローラー33、又は湾曲したガイド34に押し付ける。次にはローラー33等に押しつけられ、広げられて角筒状になったカートン1のコーナーa部分を押えて保持するためのL型枠35(コーナー保持爪)があり、この角筒のL形枠35に押さえられているコーナーの対角のコーナー部分にもL型枠36(コーナー保持爪)が設けられていて、カートン1を角筒状に保持する。
【0007】
上記構成のカートン成形供給装置は、図2に示すように、取出アーム37をカートンマガジンMの保持枠31の取出口31aと平行方向に対向するように往路移動させ、取出アーム37の吸着パッド38にて偏平状のカートン1を吸着保持させ、次に取出アーム37を保持枠31の取出口31aに対して垂直方向に元の状態まで復路移動(復帰)させる。これによりカートン1の側面が引張られてカートンマガジンMの保持枠31から取り出され、カートン1の上部側が固定爪と可動爪とに引掛かって残り、カートン1が前後に拡げられるとともに、一方の側面がローラー33、又は湾曲したガイド34に押しつけられて角筒状に成形される。
【0008】
カートン1がローラー33、又は湾曲したガイド34に押しつけられて、ほぼ角筒状になると、そのままさらに引かれ、カートン1の対角線上の対角コーナーa、a部分が、その対角方向に対向する一対の受け枠35、36(コーナー保持爪)に支持される。この状態で、さらに取出アーム37、吸着パッド38が復路移動し、吸着パッド38がエアー吸着動作を停止して、受け枠35、36に支持されている角筒状のカートン1から外れる。この後、支持されている角筒状のカートン1の下部にある上昇装置が動作して、カートン1の下部を押し出し、上部に待機しているボトム成形機のマンドレルに角筒状カートンを装着、保持する。
【0009】
上記カートン成形供給装置を搭載した液体充填装置は、充填する液体の容量に応じてカートンサイズも高さも異なるカートンが流される。よって、カートン成形供給装置において、カートンのサイズが変っても、マガジンMの保持枠31から確実に偏平状のカートンを取り出して、液体充填装置のカートン製函充填工程に供給できるようにしてある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上記カートン成形供給装置では、図2に示すように四つの側面板1a、1b、1c、1dを備える偏平状カートン1を並列収納するカートン取出口31aを有するカートンマガジンMが設置され、前記カートンマガジンMのカートン取出口31aから、支軸39を介して反復揺動するカートン取出アーム37の吸着パッド38にて、偏平状カートン1前面の偏平に隣接する二つの側面板1a、1bのうち支軸39に近い位置にある偏平状カートン1前面のカートン側面板1bを吸着保持して、偏平状カートン1をアーム揺動方向前方へ取り出しつつ、支軸39より遠い位置にある偏平状カートン1前面のカートン側面板1aを、揺動前方に設置したガイド(ローラ33、ガイド板34)により押し付けて角筒状に成形して、そのカートンの対角に対向して配置された1対のL型枠35、36にてカートン1のコーナー部a、aを保持するようにしていた。
【0011】
しかし、従来カートンマガジンMの取出口31aから偏平状カートン1を吸着パッド38にて吸着保持して取り出す際は、図2に示すように支軸39に近い位置にあるカートン側面板1bのみを吸着保持して取り出し、支軸39より遠い位置にある偏平状カートン1前面のカートン側面板1aは、吸着パッド38により保持されない状態で取り出すために、取出口31aから偏平状カートン1を取り出すとき、偏平状カートン1の外端コーナー部aが取出口31aの固定爪32に一旦引っ掛かった際に、偏平状カートン1が吸着動作中の吸着パッド38から外れて脱落したり、カートン1の供給姿勢が変動したりする場合があり、カートンの成形精度や供給精度に悪い影響を与える心配があった。
【0012】
本発明は、偏平状カートンが吸着動作中のカートン取出機の取出アームの吸着パッドから外れて脱落したり、カートン1の供給姿勢が変動したりすることを防止することにより、カートン取出機の取出アームによる偏平状カートンの成形精度や供給精度を向上させることにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明は、四つのカートン側面板を備える角筒状から偏平状に折り畳まれたカートンを並列収納するカートン取出口を有するカートンマガジンが設置され、前記カートンマガジンのカートン取出口から偏平状に折り畳まれたカートンを支軸を介して反復揺動するカートン取出アームの吸着パッドで吸着して揺動方向前方へ取り出しつつ、揺動前方に設置したガイドによりカートン側面板を押し付けて角筒状に成形して次工程へ供給するカートン取出手段を備えたカートン成形供給装置において、カートン取出手段の支軸を介して反復揺動するカートン取出アームの反復揺動半径大と小のそれぞれ位置に、偏平状に折り畳まれたカートンの互いに同一前面にて偏平に隣接する二つのカートン側面板にそれぞれ当接する第1吸着パッドと第2吸着パッドとを設け、カートンマガジンの取出口から偏平状に折り畳まれたカートンを吸着保持して取り出す際に、一方の第1吸着パッドにて支軸より遠い位置にある偏平状に折り畳まれたカートンの前面の一方のカートン側面板を吸着保持し、同時に他方の第2吸着パッドにて支軸に近い位置にある偏平状に折り畳まれたカートンの前面の他方のカートン側面板を吸着保持して取り出すことにより角筒状に成形して次工程へ供給することを特徴とするカートン成形供給装置である。
【0014】
【作用】
本発明のカートン成形供給装置は、図1に示すように、カートン取出手段の支軸4aを介して反復揺動するカートン取出アーム4の反復揺動半径大と小のそれぞれ位置に、偏平状カートン1の互いに偏平に隣接する二つのカートン側面板1a、1bにそれぞれ当接する第1吸着パッド3aと第2吸着パッド3bとを設けたので、カートンマガジンMの取出口31aから偏平状カートン1を吸着保持して取り出す際には、一方の第1吸着パッド3aにて支軸4aより遠い位置にある偏平状カートン1の前面のカートン側面板1aを吸着保持し、他方の第2吸着パッド3bにて支軸4aに近い位置にあるカートン側面板1bを吸着保持することができる。
【0015】
そのため、カートンマガジンMの取出口31aから偏平状カートン1を吸着保持して取り出す際には、第1吸着パッド3aと第2吸着パッド3bの両方にて偏平状カートン1の前面の偏平に隣接する二つの側面板1a、1bを確実に吸着保持しながら取り出すことができ、偏平状カートン1の外端コーナー部aが取出口31aの固定爪32に一旦引っ掛かった際にも、偏平状カートン1は吸着動作中の第1、第2吸着パッド3a、3bの両方の吸着パッドにて保持されているために脱落や、カートン供給姿勢の変動が防止でき、カートンの成形精度や供給精度を向上できる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明すれば、本発明のカートン成形供給装置は、図1に示すように、角筒状から折り畳まれた四つの側面板1a、1b、1c、1dを備える偏平状のカートン1を1枚ずつ垂直にして多数枚集積収納するカートンマガジンMと、カートンマガジンMから偏平状カートン1を取り出すカートン取出手段Lとからなっている。
【0017】
カートンマガジンMは、偏平状のカートン1が通過できる大きさの保持枠31であり、その先端には取出口31aを設けてあり、保持枠31内には折り畳まれた複数部の偏平状のカートン1が収納、集積されている。
【0018】
そして、この集積された偏平状のカートン1の先端側の保持は、カートンマガジンMの先端の取出口31a上部の可動爪と、左右両端の一対の固定爪32、32により、カートンガイド(図示せず)上に並列に収納、集積されたカートン1の先端部を保持している。また、この保持枠31は、充填する容量によって変化するカートン1の角寸サイズに応じられるように幅を変えることができる構造となっている。
【0019】
カートン取出手段Lは、図1に示すように、支軸4aを中心に反復揺動回転動作するカートン取出アーム4を備え、該取出アーム4の先端側には、支軸4aを介して反復揺動する取出アーム4の反復揺動半径大と小のそれぞれ位置に、偏平状カートン1の前面にて互いに偏平に隣接する二つのカートン側面板1a、1bにそれぞれ当接する第1吸着パッド3aと第2吸着パッド3bとを、それぞれ吸着ヘッド2a、2bを介して設けてある。
【0020】
カートンマガジンM内に集積されている最前列の偏平状カートン1は、取出アーム4の第1吸着パッド3aと第2吸着パッド3bの両方のパッドのエア吸引動作により、そのカートン前面の二つのカートン側面板1a、1bを吸着保持された後、取出アーム4の支軸4aを中心とする揺動回転により保持枠31の取出口31aから取り出される。
【0021】
続いて、取出アーム4は、偏平状カートン1の前面の二つの偏平なカートン側面板1a、1bを第1吸着パッド3aと第2吸着パッド3bの両方のパッドの継続する吸引動作により吸着保持しながら継続揺動回転することにより、支軸4aより遠い位置にある偏平状カートン1のカートン側面板1aを、取出アーム4に吸着保持された偏平状カートン1の揺動回転半径の内側に配置したガイド7(ローラ8、揺動回転円に沿う形状に湾曲又は屈曲するガイド板9)に接近させる。
【0022】
偏平状カートン1のカートン側面板1aがガイド7(ローラ8、ガイド板9)に接近するタイミングで、第1吸着パッド3aはエア吸引動作を停止し、取出アーム4の継続揺動回転と第2吸着パッド3bの継続吸引動作により、偏平状カートン1のカートン側面板1aはガイド7に当接して、偏平状カートン1は角筒状に成形される。
【0023】
続いて、角筒状に成形された角筒状カートン1は、取出アーム4の継続揺動回転により、そのカートン1の対角方向に対向して配置した保持爪5、6にカートン1のコーナー部a、aが導入されて、角筒状カートンが角筒状に保持される。
【0024】
そして、角筒状カートン1のコーナー部a、aが保持爪5、6に導入保持されるタイミングにて、第2吸着パッド3bのエア吸引動作を停止させて、側面板1bの吸着動作を停止させる。
【0025】
続いて、取出アーム4は、支軸4aを中心に復路揺動移動して、カートンマガジンMの取出口31aに第1、第2吸着パッド3a、3bが平行に対向する位置に復帰移動して、カートンマガジンM内に集積されている偏平状カートン1の最先端部の偏平状カートン1の偏平に隣接する二つの側面板1a、1bを吸着保持して、以下、上記動作を繰り返すことにより、カートンマガジンM内に集積されている偏平状カートン1を順次、角筒状に成形して供給する。
【0026】
カートン取出手段Lは、偏平状カートン1を吸着する吸着パッド3a、3bなどの吸着機構により吸着してカートンマガジンMの保持枠31より取り出すように構成されている。そしてカートン1は吸着される面(カートン折目を介して偏平に隣接する側面板1a、1b)がカートンマガジンMの保持枠31の取り出し面と垂直になるように先端に吸着ヘッド2a、2bと、吸着パッド3a、3bが取り付けられた取出アーム4により回転支軸4aを中心に円弧を描くように取り出される。
【0027】
また、取出アーム4は、カートン1の高さ方向(図1図面に対して垂直方向)に幅広く設定され、カートンマガジンMの保持枠31内のカートン1と向かい合う面にはカートン1に密着する前記第1、第2吸着パッド3a、3bを複数取り付けてある。吸着ヘッド2a、2bと吸着パッド3a、3bには中央に穴が開けられており、負圧エアー発生源に連なるホースに連通し接続されている。
【0028】
前記第1、第2吸着パッド3a、3bは、カートンマガジンMの取出口31aにある前記固定爪32及び可動爪に引っ掛かって折られない偏平状のカートン1の偏平なそれぞれ二つの側面板1a、1bを吸着し、カートン1を前方に引張り出すようになっている。そして、一つの側面板1aの第1吸着パッド3aによる吸着を停止して、他の側面板1bの第2吸着パッド3bによる吸着を継続して、カートン1の一つの側面板1aをカートン1の揺動移動方向に並んでいるローラー8又は/及び湾曲(又は屈曲)したガイド板9に押し付ける。
【0029】
次にローラー8等に押しつけられ、広げられて角筒状になったカートン1のコーナーa部分を押えて保持するためのL型枠5(コーナー保持爪)があり、この角筒状カートン1のL形枠5に押さえられているコーナーの対角のコーナー部分にもL型枠6(コーナー保持爪)が設けられていて、カートン1を角筒状に保持する。
【0030】
上記構成の本発明のカートン成形供給装置は、図1に示すように、取出アーム4の第1、第2吸着パッド3a、3bをカートンマガジンMの保持枠31の取出口31aと平行方向に対向するように復路揺動移動させ、取出アーム4の第1、第2吸着パッド3a、3bの吸着動作にて偏平状カートン1を吸着保持させ、次に取出アーム4を保持枠31の取出口31aに対して垂直方向に往路揺動移動させて、カートン1の一側面板1aがガイド7に当接する直前で、第2吸着パッド3bの吸着動作を停止し、続いて、カートン1の一側面板1aをガイド7に当接させながら、カートン1を往路揺動移動させることにより偏平状カートン1を角筒状カートン1に成形する。
【0031】
これにより、カートン1の二つの側面板1a、1bが第1、第2吸着パッド3a、3bによって共に引張られてカートンマガジンMの保持枠31の取出口31aから偏平状カートン1の上部側が固定爪32と可動爪とに一旦引掛かって残る状態になりながら偏平状カートン1がマガジンMの外側に取り出される際に、偏平状カートン1は、固定爪32などによる引掛かりにより吸着パッド3a、3bから脱落したり、そのカートンの姿勢がずれて変動したりせずに、固定爪32などによる引掛かり抵抗力に抗して確実に精度よく取り出され、精度よく角筒状に成形される。
【0032】
その後、L型枠5(コーナー保持爪)とL型枠6(コーナー保持爪)によって角筒状に支持されている角筒状カートン1の下部にある昇降装置(図示せず)が動作して、カートン1の下部を押し上げ、液体充填密封包装装置におけるL型枠5、6(コーナー保持爪)の上部に待機しているカートンボトム成形機のマンドレル方向に該L型枠5、6に沿って供給され、角筒状カートン1はマンドレルに装着、保持される。
【0033】
【発明の効果】
本発明のカートン成形供給装置によれば、カートン取出手段の反復揺動移動する取出アームに、四つの側面板を備えた偏平状カートンの偏平に隣接する二つの側面板を吸着保持する第1吸着パッドと第2吸着パッドとを設けたので、偏平状カートンの二つの側面板が第1、第2吸着パッドによって共に引張られて、カートンマガジンの取出口から取り出される際に、取出口の固定爪などによる引掛かりにより偏平状カートンが吸着パッドから脱落したり、カートン姿勢がずれて変動したりせずに、固定爪などによる引掛かり力に抗して確実に精度よく取り出すことができ、精度よく角筒状に成形できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカートン成形供給装置の一例を示す平面図。
【図2】従来のカートン成形供給装置の一例を示す平面図。
【符号の説明】
M…カートンマガジン L…カートン取出手段
a…端部コーナー部
1…カートン 2a…第1吸着ヘッド 2b…第2吸着ヘッド
3a…第1吸着パッド 3b…第2吸着パッド 4…カートン取出アーム
4a…支軸 5、6…保持爪 7…角筒成形ガイド 8…ローラ 9…ガイド板
31…保持枠 31a…取出口 32…固定爪 33…ローラ 34…ガイド板
35、36…保持爪 37…カートン取出アーム 38…吸着パッド
39…支軸[0001]
[Industrial application fields]
The present invention is a flat shape integrated in a carton magazine attached to a liquid filling packaging device that performs from a bottom molding of a carton, which becomes a paper rectangular tube container for liquid packaging, to a top molding hermetic packaging process through liquid filling. The present invention relates to a carton forming and supplying apparatus that takes out cartons folded into a carton one by one from a carton magazine, forms them into a rectangular tubular carton, and supplies them to the next process such as a bottom forming process of the carton.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 2, the conventional carton forming and supplying apparatus is provided with a
[0003]
Further, the
[0004]
The carton take-out machine is configured to be sucked by a suction mechanism for sucking the
[0005]
The take-
[0006]
The
[0007]
As shown in FIG. 2, the carton molding and supply apparatus having the above configuration moves the take-out
[0008]
When the
[0009]
In a liquid filling apparatus equipped with the carton forming and feeding apparatus, cartons having different carton sizes and heights are flowed according to the volume of liquid to be filled. Therefore, in the carton forming and supplying apparatus, even if the carton size changes, the flat carton can be surely taken out from the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the carton forming and supplying apparatus, as shown in FIG. 2, a carton magazine M having a carton take-out
[0011]
However, when the
[0012]
The present invention prevents the flat carton from being removed from the suction pad of the take-out arm of the carton take-out machine during the sucking operation or the supply posture of the
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, a carton magazine having a carton outlet cartons folded in a flat shape from the rectangular cylindrical parallel housing comprising four carton side plates is installed, folded into a flat shape from the carton outlet of said carton magazine The carton is sucked by the suction pad of the carton take-out arm that repeatedly swings through the support shaft and taken out forward in the swinging direction, and the carton side plate is pressed by a guide installed in front of the swinging to form a rectangular tube. In a carton molding and supply apparatus equipped with a carton take-out means for supplying to the next process, the carton take-out arm that repetitively rocks through the support shaft of the carton take-out means has a flat shape at each of the large and small repetitive rocking radii. flatly two adjacent cartons side plates, respectively a first suction pad abutting the second adsorption in the same front one another of the folded carton A head provided, when taking out the cartons folded in flat from outlet of the carton magazine adsorbed and held, folded flat in a position farther from the support shaft at one of the first suction pad carton One carton side plate on the front surface of the carton is sucked and held, and at the same time, the other carton side plate on the front surface of the carton folded in a flat shape near the spindle is sucked and held by the other second suction pad. Thus , the carton forming and supplying apparatus is characterized in that it is formed into a rectangular tube shape and supplied to the next process .
[0014]
[Action]
As shown in FIG. 1, the carton forming and feeding apparatus of the present invention is a flat carton at positions where the repeated swing radius of the carton take-out
[0015]
Therefore, when the
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described in detail. As shown in FIG. 1, the carton forming and feeding apparatus of the present invention includes four
[0017]
The carton magazine M is a holding
[0018]
The collected
[0019]
As shown in FIG. 1, the carton take-out means L includes a carton take-out
[0020]
The flattened
[0021]
Subsequently, the take-out
[0022]
At the timing when the
[0023]
Subsequently, the rectangular
[0024]
The air suction operation of the
[0025]
Subsequently, the take-out
[0026]
The carton take-out means L is configured to be sucked and taken out from the holding
[0027]
The take-out
[0028]
The first and
[0029]
Next, there is an L-shaped frame 5 (corner holding claw) for pressing and holding the corner a portion of the
[0030]
As shown in FIG. 1, the carton forming / supplying device of the present invention having the above-described configuration faces the first and
[0031]
As a result, the two
[0032]
Thereafter, an elevating device (not shown) at the lower part of the
[0033]
【The invention's effect】
According to the carton molding and supply apparatus of the present invention, the first suction for holding the two side plates adjacent to the flat of the flat carton having four side plates by suction on the take-out arm that repeatedly swings and moves the carton take-out means. Since the pad and the second suction pad are provided, when the two side plates of the flat carton are pulled together by the first and second suction pads and taken out from the outlet of the carton magazine, the fixing claw of the outlet is fixed. The flat carton does not fall off the suction pad due to the hooking or the carton posture shifts and fluctuates, so it can be taken out reliably and accurately against the hooking force of the fixed claw etc. There is an effect that it can be formed into a rectangular tube shape.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an example of a carton molding and supply apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an example of a conventional carton forming and supplying apparatus.
[Explanation of symbols]
M ... Carton magazine L ... Carton unloading means a ...
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