JP6155481B2

JP6155481B2 - Pouch opening device and liquid filling method

Info

Publication number: JP6155481B2
Application number: JP2012274060A
Authority: JP
Inventors: 佑介長澤; 伊藤　大介; 大介伊藤
Original assignee: 靜甲株式会社
Priority date: 2012-12-14
Filing date: 2012-12-14
Publication date: 2017-07-05
Anticipated expiration: 2032-12-14
Also published as: JP2014118174A

Description

充填時にパウチの開口部を拡開するためのパウチ開口装置およびこのパウチ開口装置を用いた液体充填方法に関する。 The present invention relates to a pouch opening device for expanding a pouch opening at the time of filling, and a liquid filling method using the pouch opening device.

樹脂製のフィルムなどをシールすることによって袋状とされている包材（以下、パウチという）に対して充填液を充填する充填装置においては、吸盤を有する開口手段によって、畳まれた状態のパウチの対向するフィルムの各外面に当該吸盤をそれぞれ吸着させ、密着した状態のフィルムを引き離し、パウチ内部にブローを行って膨らますようにして、パウチの開口部を一旦開く工程（開口工程）を経た後に、その開口部に対して充填ノズルを挿入して充填液を充填する液体充填方法が行われている。しかしながら、パウチの開口部は閉じ易いため、前記開口工程において一旦は十分に拡開された開口部がその後不十分な拡開状態となり、充填ノズルを挿入することができずに充填液を充填できないという不具合が生じることがあった。 In a filling device for filling a filling liquid into a bag-like packaging material (hereinafter referred to as a pouch) by sealing a resin film or the like, the pouch is folded by an opening means having a suction cup. After passing through the process of opening the opening of the pouch (opening process) by adsorbing the suction cups to the outer surfaces of the opposing films of the film, pulling the film in close contact with each other, and blowing the inside of the pouch to swell A liquid filling method for filling a filling liquid by inserting a filling nozzle into the opening is performed. However, since the opening portion of the pouch is easy to close, the opening portion that has been sufficiently expanded in the opening step becomes an insufficiently expanded state thereafter, and the filling nozzle cannot be inserted and the filling liquid cannot be filled. There was a problem that occurred.

このような不具合を解消するべく、充填液の充填の際に開口部を拡開させておくための開口ガイドを用いることが特許文献１に記載されている。 In order to solve such a problem, Patent Document 1 describes that an opening guide for expanding an opening when filling with a filling liquid is used.

特許文献１に記載の開口ガイドは、開口工程位置において吸盤からなる開口手段によって広げられている開口部に対し、閉じた状態の一対の開口爪を挿入するとともに、次工程へ向けて搬送されるパウチに追従する開口工程位置からの移動によって一対の開口爪を開いた状態とすることで、パウチの対向するフィルムを各開口爪でそれぞれ外側へ押し広げてパウチの開口部を拡開するようにされている。 In the opening guide described in Patent Document 1, a pair of closed opening claws are inserted into the opening widened by the opening means including the suction cups at the opening process position, and the opening guide is conveyed toward the next process. By opening the pair of opening claws by moving from the opening process position following the pouch, the opposing film of the pouch is spread outwardly by each opening nail so that the opening of the pouch is expanded. Has been.

この一対の開口爪によるパウチの開口部の拡開は、充填ノズルの挿入位置において、充填ノズルが一対の開口爪によって拡開されている開口部に挿入されると終了し、当該一対の開口爪は充填液の充填が開始される前に開口部から引き抜かれて、再度、開口工程位置に戻るようにされている。 The expansion of the opening portion of the pouch by the pair of opening claws ends when the filling nozzle is inserted into the opening portion opened by the pair of opening claws at the insertion position of the filling nozzle. Is withdrawn from the opening before the filling of the filling liquid is started, and returned to the opening process position again.

特開平０６−００８９１４号公報Japanese Patent Laid-Open No. 06-008914

このように、特許文献１に記載の開口ガイドは、充填ノズルが挿入されるまでしかパウチの開口部を拡開していないため、充填が終了して、充填ノズルを引き抜く際に、充填ノズルがパウチに当たって充填ノズルに付着した充填液がパウチのシール面に付着してしまい、シール不良が生じるという問題を有していた。 As described above, since the opening guide described in Patent Document 1 expands the opening of the pouch only until the filling nozzle is inserted, when the filling nozzle is pulled out and the filling nozzle is pulled out, There has been a problem that the filling liquid adhering to the filling nozzle on the pouch adheres to the sealing surface of the pouch, resulting in a sealing failure.

この問題を解決するべく、本発明は、パウチの搬送経路の、搬送されるパウチに追従しつつ充填を行う充填ノズルが挿入される位置から抜去される位置において、少なくとも、充填ノズルのパウチ内部に対する挿入から抜去までの間、常にパウチの開口部を拡開させるパウチ開口装置および液体充填方法を提供することを目的とする。 In order to solve this problem, the present invention relates to at least the inside of the pouch of the filling nozzle at the position where the filling nozzle that performs filling while following the pouch being conveyed is removed from the pouch conveying path. It is an object of the present invention to provide a pouch opening device and a liquid filling method for always expanding the opening of a pouch from insertion to removal.

上記の目的を達成するべく、本発明の第１の態様のパウチ開口装置は、搬送されるパウチに追従しつつ充填を行う充填ノズルが配設され、パウチの移動に連動して間欠回転する主軸に固定された基台と、前記基台の下面に上下に揺動可能に取り付けられた揺動テーブルに水平回転可能に軸支されたピニオンギアと、前記ピニオンギアを回転させる開閉手段であって、直線駆動されるシリンダーロッドと、一端部が前記ピニオンギアの回転軸に軸支され、他端部が前記シリンダーロッドに連結されたギア駆動レバーとを有しており、前記シリンダーロッドの直線駆動によって前記ギア駆動レバーを前記ピニオンギアの回転軸を中心として揺動させることにより前記ピニオンギアを回動させる開閉手段と、前記ピニオンギアを挟んで平行に配置されるとともに前記ピニオンギアに噛み合うラックギアを有する一対のアーム部にそれぞれパウチに向かって垂下形成された第１開口ガイドおよび第２開口ガイドとを備え、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドは、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドの接離中心が常に前記充填ノズルのノズル軸上に位置するように配設されるとともに、前記開閉手段によって前記ピニオンギアを回動させることにより接離可能とし、少なくとも前記パウチ内部に対する前記充填ノズルの挿入から抜去までの間、前記パウチの搬送に追従するとともに、前記パウチの開口部からパウチ内に位置して前記パウチの開口部を拡開させるように形成されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the pouch opening device according to the first aspect of the present invention is provided with a filling nozzle that performs filling while following the conveyed pouch, and the spindle that rotates intermittently in conjunction with the movement of the pouch. a base fixed to a pinion gear that is horizontally rotatably supported on the oscillating table mounted for swinging up and down on the lower surface of the base, a closing means for rotating said pinion gear A linearly driven cylinder rod, and a gear drive lever having one end pivotally supported by the rotation shaft of the pinion gear and the other end coupled to the cylinder rod. said opening and closing means for rotating said pinion gear by a gear drive lever swings around a rotation axis of the pinion gears, it is arranged parallel to each other across the pinion gear by And a first opening guide and a second opening guide that are respectively suspended from the pair of arms having a rack gear meshing with the pinion gear toward the pouch, wherein the first opening guide and the second opening guide are The center of contact between the first opening guide and the second opening guide is always located on the nozzle axis of the filling nozzle, and the pinion gear can be contacted and separated by rotating the opening and closing means. The pouch is configured to follow the conveyance of the pouch at least from the insertion to the removal of the filling nozzle with respect to the inside of the pouch and to be located in the pouch from the opening of the pouch so as to widen the opening of the pouch. It is characterized by being.

このような、本発明の第１の態様のパウチ開口装置においては、パウチ内部に対する充填ノズルの挿入から抜去までの間、第１開口ガイドおよび第２開口ガイドによってパウチの開口部を拡開するようにされているので、充填ノズルを挿入または抜去する際に、充填ノズルがパウチに当って汚染されるのを防止し、また、充填ノズルに付着した充填液がパウチのシール面に付着することによるシール不良の発生を防止することを可能とする。さらに、第１開口ガイドおよび第２開口ガイドの接離中心が、常に充填ノズルのノズル軸上に位置するようにされているので、充填ノズルの先端がパウチの開口部の開口中心を常に追従するように設定することで、パウチの開口部がパウチの中心からオフセットしている場合においても、パウチの形状に応じてガイド部材を取り替えることなく、確実に開口部の開口中心を拡開することができる。 In such a pouch opening device according to the first aspect of the present invention, the opening portion of the pouch is expanded by the first opening guide and the second opening guide during the period from insertion to removal of the filling nozzle with respect to the inside of the pouch. Therefore, when the filling nozzle is inserted or removed, the filling nozzle is prevented from being contaminated by hitting the pouch, and the filling liquid adhering to the filling nozzle is attached to the sealing surface of the pouch. It is possible to prevent the occurrence of sealing failure. Furthermore, since the contact center of the first opening guide and the second opening guide is always located on the nozzle axis of the filling nozzle, the tip of the filling nozzle always follows the opening center of the opening of the pouch. By setting in this way, even when the opening of the pouch is offset from the center of the pouch, the opening center of the opening can be reliably expanded without changing the guide member according to the shape of the pouch. it can.

本発明の第２の態様のパウチ開口装置は、請求項１において、前記パウチの搬送経路における前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドの上流側において前記パウチの開口状態を識別する開口識別手段を備え、前記開口識別手段により、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドをパウチの開口部に挿入する前に、前記パウチの開口部に近接した状態の前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドを挿入可能な隙間が有るか否かを判断することを特徴とする。 The pouch opening device according to a second aspect of the present invention is the pouch opening device according to claim 1, wherein the opening identification means for identifying the opening state of the pouch on the upstream side of the first opening guide and the second opening guide in the conveyance path of the pouch. The first opening guide and the second opening guide in the state of being close to the opening of the pouch before the first opening guide and the second opening guide are inserted into the opening of the pouch by the opening identification means. It is characterized by determining whether or not there is a gap that can be inserted.

本発明の第２の態様のパウチ開口装置においては、開口識別手段によってパウチの開口部に第１開口ガイドおよび第２開口ガイドが挿入可能な隙間が有るか判断するようにされているので、隙間が確認されたパウチのみ充填作業に移行することで、第１開口ガイドおよび第２開口ガイドによって開口部を拡開できないまま充填が行われシール不良となった不良品の発生や、充填ミスによる装置の汚染などを未然に防止することを可能とする。 In the pouch opening device according to the second aspect of the present invention, the opening identifying means determines whether there is a gap into which the first opening guide and the second opening guide can be inserted in the opening of the pouch. Only the pouches that have been confirmed to be filled are filled with the first opening guide and the second opening guide, so that the opening is not expanded and filling is performed, resulting in a defective product that has a sealing failure, or a device due to a filling mistake It is possible to prevent contamination of the product.

また、本発明の液体充填方法は、充填ノズルの移動に連動して間欠回転する主軸に固定された基台と、前記基台の下面に上下に揺動可能に取り付けられた揺動テーブルに水平回転可能に軸支されたピニオンギアと、前記基台に設けられ、前記揺動テーブルを上下に揺動させる揺動手段と、前記ピニオンギアを回転させる開閉手段であって、直線駆動されるシリンダーロッドと、一端部が前記ピニオンギアの回転軸に軸支され、他端部が前記シリンダーロッドに連結されたギア駆動レバーとを有しており、前記シリンダーロッドの直線駆動によって前記ギア駆動レバーを前記ピニオンギアの回転軸を中心として揺動させることにより前記ピニオンギアを回動させる開閉手段と、前記ピニオンギアを挟んで平行に配置されるとともに前記ピニオンギアに噛み合うラックギアを有する一対のアーム部にそれぞれパウチに向かって垂下形成された第１開口ガイドおよび第２開口ガイドとを備えるパウチ開口装置を用いて、充填ノズルと近接した状態の前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドが待機する充填開始位置に搬送されてきた前記パウチの開口部の隙間に対して、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドを挿入して離間させ前記パウチの開口部を拡開するとともに、拡開される前記開口部から前記パウチ内部へ前記充填ノズルを挿入して充填を開始する開始ステップと、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドによって前記パウチの開口部を拡開した状態で充填しながら充填終了位置に搬送される前記パウチに追従する充填ステップと、充填終了位置において充填が終了した前記パウチから前記充填ノズルと離間した状態の前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドとを引き抜いて充填を終了する終了ステップと、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドとを近接した状態に戻し、前記充填ノズルと前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドとを充填開始位置に戻す回帰ステップとを繰り返して連続して搬送される前記パウチに充填を行うことを特徴とする。 Further, the liquid filling method of the present invention includes a base fixed to the spindle that rotates intermittently in conjunction with the movement of the filling nozzle, and a swing table mounted on the lower surface of the base so as to be swingable up and down. A pinion gear rotatably supported, a swinging means provided on the base for swinging the swinging table up and down, and an opening / closing means for rotating the pinion gear , which are linearly driven cylinders A rod, and a gear drive lever having one end supported on the rotation shaft of the pinion gear and the other end connected to the cylinder rod. The gear drive lever is driven by linear drive of the cylinder rod. and closing means for rotating said pinion gear by swinging about an axis of rotation of said pinion gear, said pinion while being arranged parallel to each other across the pinion gear The first opening in a state of being close to the filling nozzle by using a pouch opening device having a first opening guide and a second opening guide that are respectively suspended from the pair of arm portions having rack gears meshing with the door toward the pouch. The first opening guide and the second opening guide are inserted into and separated from the gap of the opening portion of the pouch that has been transported to the filling start position where the guide and the second opening guide stand by, and the opening portion of the pouch is separated. And starting the filling by inserting the filling nozzle into the pouch from the opening to be expanded, and expanding the opening of the pouch by the first opening guide and the second opening guide. A filling step that follows the pouch conveyed to the filling end position while filling in an open state, and before the filling is finished at the filling end position A step of pulling out the first opening guide and the second opening guide in a state of being separated from the filling nozzle from the pouch to end the filling, and returning the first opening guide and the second opening guide to a close state, The filling nozzle and the first opening guide and the second opening guide are repeatedly returned to the filling start position to repeatedly fill the pouch that is continuously conveyed.

本発明の液体充填方法においては、開始ステップから終了ステップまでの間、常に第１開口ガイドおよび第２開口ガイドによってパウチの開口部を拡開するようにされているので、パウチのシール面を汚さずに充填作業を行うことができる。また、充填開始位置から充填終了位置に搬送される間に充填液の充填を行うようにされているので、高速な充填作業を行うことを可能とする。 In the liquid filling method of the present invention, since the opening portion of the pouch is always expanded by the first opening guide and the second opening guide from the start step to the end step, the sealing surface of the pouch is made dirty. The filling work can be performed without Further, since the filling liquid is filled while being transported from the filling start position to the filling end position, a high-speed filling operation can be performed.

本発明によれば、パウチの搬送経路における充填ノズルが挿入される位置から抜去される位置において、充填ノズルの挿入から抜去までの間、常にパウチの開口部を拡開させることができるので、充填ノズルの挿入、或いは、抜去の際に、充填液をパウチのシール面に付着させ、シール不良の原因を作るような問題の発生を未然に防止することができる。 According to the present invention, at the position where the filling nozzle is removed from the position where the filling nozzle is inserted in the conveyance path of the pouch, the opening of the pouch can always be expanded from the insertion to the removal of the filling nozzle. When the nozzle is inserted or removed, it is possible to prevent the occurrence of a problem that causes the filling liquid to adhere to the sealing surface of the pouch and cause a sealing failure.

本発明のパウチ開口装置の実施形態における側面図The side view in embodiment of the pouch opening device of this invention 本発明のパウチ開口装置の実施形態における正面図The front view in embodiment of the pouch opening device of this invention 本発明のパウチ開口装置の実施形態における第１開口ガイドおよび第２開口ガイドの移動経路を示す図The figure which shows the movement path | route of the 1st opening guide and 2nd opening guide in embodiment of the pouch opening apparatus of this invention. 本発明のパウチ開口装置の実施形態における液体充填方法を示す図The figure which shows the liquid filling method in embodiment of the pouch opening apparatus of this invention 本発明の液体充填方法を示すフローチャートThe flowchart which shows the liquid filling method of this invention

本発明のパウチ開口装置の具体的な実施形態を図１乃至図５を用いて以下に説明する。 A specific embodiment of the pouch opening device of the present invention will be described below with reference to FIGS.

本発明の実施形態におけるパウチ開口装置１は、食品などの充填から包装までを自動で行う自動包装機に配置される任意の軸周りに間欠回転可能に配置され、先端から充填液Ｌを放出するノズルを有する充填ノズル２が設けられた主軸３に対して、図１に示すように、基台４を固定配置することで取り付けられている。 The pouch opening device 1 in the embodiment of the present invention is disposed so as to be intermittently rotatable around an arbitrary axis disposed in an automatic packaging machine that automatically performs from filling to packaging of food and the like, and discharges the filling liquid L from the tip. As shown in FIG. 1, the base 4 is attached to the main shaft 3 provided with the filling nozzle 2 having nozzles by being fixedly arranged.

基台４の下面４ｂには、揺動中心４ｄを支点として上下に揺動可能な揺動テーブル５が支持部材４ｃを介して取り付けられ、基台４の上面には、揺動テーブル５を揺動中心４ｄを支点として上方および下方に回転揺動させるエアーシリンダーなどのアクチュエータからなる揺動手段６が配設されている。 A swing table 5 that can swing up and down with a swing center 4d as a fulcrum is attached to the lower surface 4b of the base 4 via a support member 4c. A swinging means 6 composed of an actuator such as an air cylinder is provided for rotating and swinging upward and downward with the moving center 4d as a fulcrum.

揺動テーブル５には揺動テーブル５の平面に対して水平回転可能にピニオンギア７が軸支され、ピニオンギア７には一端部がピニオンギア７の回転軸に軸支され、他端部がエアーシリンダーなどのアクチュエータからなる開閉手段８のシリンダーロッド８ａに連結されたギア駆動レバー７ａが一体として形成されている。ピニオンギア７は、開閉手段８のシリンダーロッド８ａの直線駆動によってギア駆動レバー７ａをピニオンギア７の回転軸を中心として揺動させることにより、回動するようにされている。また、ピニオンギア７には、ピニオンギア７に噛み合うラックギア９ａ，１０ａが形成された一対のアーム部９，１０が径方向の両側に平行に配置されている。 A pinion gear 7 is pivotally supported on the swing table 5 so as to be horizontally rotatable with respect to the plane of the swing table 5. One end of the pinion gear 7 is pivotally supported on the rotation shaft of the pinion gear 7 and the other end is supported. A gear drive lever 7a connected to a cylinder rod 8a of an opening / closing means 8 made of an actuator such as an air cylinder is integrally formed. The pinion gear 7 is rotated by swinging the gear drive lever 7 a about the rotation axis of the pinion gear 7 by linear driving of the cylinder rod 8 a of the opening / closing means 8. The pinion gear 7 has a pair of arm portions 9 and 10 formed with rack gears 9a and 10a meshing with the pinion gear 7 and arranged in parallel on both sides in the radial direction.

アーム部９，１０は、揺動テーブル５の端部からパウチＰの搬送経路方向に水平に突き出しており、先端部９ｂ，１０ｂには、パウチＰの開口部Ａに向かって第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２が一体として垂下形成されている。 The arm portions 9 and 10 protrude horizontally from the end portion of the swing table 5 in the direction of the conveyance path of the pouch P, and the first opening guide 11 faces the opening portion A of the pouch P at the front end portions 9b and 10b. And the 2nd opening guide 12 is droopingly formed integrally.

この時、図２に示すように、第１開口ガイド１１が形成されたアーム部９は、パウチＰの開口部Ａに向かって真っ直ぐに突出形成され、第２開口ガイド１２が形成されたアーム部１０は、第１開口ガイド１１と接触可能に湾曲部１０ｃを有するＬ字型に形成されており、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２は接触可能とされている。 At this time, as shown in FIG. 2, the arm portion 9 in which the first opening guide 11 is formed is formed to protrude straight toward the opening A of the pouch P, and the arm portion in which the second opening guide 12 is formed. 10 is formed in the L-shape which has the curved part 10c so that the contact with the 1st opening guide 11 is possible, and the 1st opening guide 11 and the 2nd opening guide 12 can be contacted.

また、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２は、開閉手段８のシリンダーロッド８ａを直線駆動させることにより、ギア駆動レバー７ａを揺動させてピニオンギア７を回動し、ピニオンギア７に噛み合うアーム部９，１０のラックギア９ａ，１０ａを直線移動させて、パウチＰの対向するフィルムをそれぞれ引き離す方向に接離するようにされている。 Further, the first opening guide 11 and the second opening guide 12 drive the cylinder rod 8 a of the opening / closing means 8 linearly, thereby swinging the gear drive lever 7 a to rotate the pinion gear 7, thereby moving the pinion gear 7. The rack gears 9a, 10a of the meshing arm portions 9, 10 are linearly moved so as to come in contact with and separate from each other in the direction in which the films facing the pouch P are separated from each other.

回転式包装機１においては、回転中心Ｏを中心として回転するターンテーブル６に対して各セグメントＳを支承する略台形の支承枠７が径方向の外方端部に固着されている。この支承枠７の外方辺７ａの下面には、回転中心Ｏを中心とした周方向の接線方向に長い平板状のスライド軸８が固着されている。このスライド軸８の直径方向（幅方向）の両端部は縦断面が横向きのＶ字状に尖った支承面８ａ、８ｂとされている。このスライド軸８と支承面８ａ、８ｂとは一体形成若しくは別体形成されていてもよい。スライド軸８の下方には、当該スライド軸８の長さの約３／５程度の長さの２枚の直動板９ａ、９ｂが中心部を相互に重ねるようにして上下に配設されるとともに、各直動板９ａ、９ｂはそれぞれの長さ方向両端部の幅方向両端部の４箇所に配設した転動円板１０ａ、１０ｂの外周部のＶ字溝部分を支承面９ａ、９ｂに転動自在に当接させて一直線上に往復動自在に支承されている。各直動板９ａ、９ｂの長手方向両端部にはそれぞれ径方向外向きにアーム１１ａ、１１ｂが突設されており、各アーム１１ａ、１１ｂにはチャック３ａ、３ｂが装着されている。各チャック３ａ、３ｂの固定部１２ａと可動部１２ｂとの把持方向（開放端部）を他方のチャック３ｂ、３ａに向けて装着されている。これにより各直動板９ａ、９ｂの長手方向の同一端部にそれぞれ配設された１対のチャック３ａ、３ｂによって袋体Ｅの開口部Ｍの両端部を把持する１組のチャック３ａ、３ｂ（本実施形態においては２組）が形成される。そして、両直動板９ａ、９ｂが互いに近づくように直線移動すると各組のチャック３ａ、３ｂが近接移動し、両直動板９ａ、９ｂが互いに離れるように直線移動すると各組のチャック３ａ、３ｂが離間移動する。これにより各チャック３ａ、３ｂはターンテーブル６によって周方向に搬送され、スライド軸８に沿って各直動板９ａ、９ｂと一緒に移動することにより周方向の接線方向に遠近自在にして支承される。各チャック３ａ、３ｂの構成は公知例より選択するとよく、詳述を省略する。 In the rotary packaging machine 1, a substantially trapezoidal support frame 7 that supports each segment S with respect to a turntable 6 that rotates about a rotation center O is fixed to a radially outer end portion. On the lower surface of the outer side 7 a of the support frame 7, a flat plate-like slide shaft 8 that is long in the circumferential tangent direction around the rotation center O is fixed. Both end portions in the diameter direction (width direction) of the slide shaft 8 are bearing surfaces 8a and 8b whose longitudinal cross-sections are pointed in a V shape. The slide shaft 8 and the support surfaces 8a and 8b may be formed integrally or separately. Below the slide shaft 8, two linear motion plates 9 a and 9 b having a length of about 3/5 of the length of the slide shaft 8 are arranged up and down so that the central portions overlap each other. At the same time, the linear motion plates 9a, 9b have V-shaped groove portions at the outer peripheral portions of the rolling discs 10a, 10b arranged at the four widthwise end portions of the respective lengthwise end portions, and the bearing surfaces 9a, 9b. It is supported so that it can freely reciprocate on a straight line. Arms 11a and 11b are projected radially outward at both longitudinal ends of the linear motion plates 9a and 9b, and chucks 3a and 3b are mounted on the arms 11a and 11b. The chucks 3a and 3b are mounted such that the holding direction (open end) between the fixed portion 12a and the movable portion 12b of the chucks 3a and 3b is directed toward the other chuck 3b and 3a. As a result, a pair of chucks 3a and 3b for gripping both ends of the opening M of the bag body E by a pair of chucks 3a and 3b disposed at the same end in the longitudinal direction of each of the linear motion plates 9a and 9b. (Two sets in this embodiment) are formed. When the linear motion plates 9a, 9b move linearly so as to approach each other, the chucks 3a, 3b move close to each other, and when the linear motion plates 9a, 9b move linearly so as to separate from each other, the chucks 3a, 3b moves away. Thereby, each chuck | zipper 3a, 3b is conveyed in the circumferential direction by the turntable 6 , and is supported so that it can move freely in the tangential direction of the circumferential direction by moving with each linear motion plate 9a, 9b along the slide shaft 8. The The configuration of each chuck 3a, 3b may be selected from known examples and will not be described in detail.

この本実施形態におけるパウチ開口装置１においては、図示を省略した制御部によって、充填ノズル２のノズル軸２ａがパウチＰの開口部Ａの開口中心を追従するように主軸３の間欠回転における１ピッチの位相および移動速度を制御し、さらに、パウチＰ内部に対する充填ノズル２の挿入から抜去までの間は、ピニオンギア７が第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２が離間する回転角を維持して、パウチＰの開口部Ａを第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２によって拡開するように、開閉手段８を制御するようにされている。 In the pouch opening device 1 in this embodiment, one pitch in the intermittent rotation of the main shaft 3 is performed so that the nozzle shaft 2a of the filling nozzle 2 follows the opening center of the opening A of the pouch P by a control unit (not shown). Further, during the period from insertion to removal of the filling nozzle 2 with respect to the inside of the pouch P, the pinion gear 7 maintains the rotation angle at which the first opening guide 11 and the second opening guide 12 are separated from each other. Thus, the opening / closing means 8 is controlled so that the opening A of the pouch P is expanded by the first opening guide 11 and the second opening guide 12.

このような、本実施形態のパウチ開口装置１においては、パウチＰ内部に対する充填ノズル２の挿入から抜去までの間、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２によってパウチＰの開口部Ａを拡開するように形成されているので、充填ノズル２を挿入または抜去する際に、充填ノズル２がパウチＰの内面に当たって充填ノズル２に付着した充填液ＬがパウチＰのシール面に付着することによるシール不良の発生を防止することを可能とする。さらに、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２の接離中心が常に充填ノズル２のノズル軸２ａ上に位置するように形成されているので、充填ノズル２の先端がパウチＰの開口部Ａの開口中心を常に追従するように主軸３の間欠回転を制御することで、パウチＰの開口部ＡがパウチＰの中心からオフセットしている場合においても、パウチＰの形状に応じて開口ガイドを取り替えることなく、確実に開口部Ａの開口中心を拡開することができる。 In such a pouch opening device 1 of the present embodiment, the opening A of the pouch P is expanded by the first opening guide 11 and the second opening guide 12 from the insertion to the removal of the filling nozzle 2 with respect to the inside of the pouch P. Since the filling nozzle 2 hits the inner surface of the pouch P when the filling nozzle 2 is inserted or removed, the filling liquid L adhering to the filling nozzle 2 adheres to the sealing surface of the pouch P. It is possible to prevent the occurrence of sealing failure. Furthermore, since the contact center of the first opening guide 11 and the second opening guide 12 is always located on the nozzle shaft 2a of the filling nozzle 2, the tip of the filling nozzle 2 is the opening A of the pouch P. By controlling the intermittent rotation of the main shaft 3 so as to always follow the center of the opening, even when the opening A of the pouch P is offset from the center of the pouch P, the opening guide is adjusted according to the shape of the pouch P. The opening center of the opening A can be surely expanded without replacement.

また、パウチ開口装置１には、図３に示すように、パウチＰの搬送経路における開口工程の下流側であって、充填ノズル２を挿入して充填を開始するための充填開始位置に位置する第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２の上流側に配置されたレーザーセンサ１３ａを有する開口識別手段１３を備え、開口工程において吸盤などにより、対抗するフィルムが引き離されて一旦拡開され搬送されてきたパウチＰの開口部Ａの開口量をレーザーセンサ１３ａによって測定し、当該開口量に基づいてパウチＰの開口部Ａに、近接した状態の第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２を挿入可能な隙間が形成されているか否かの判断をするようにされている。 As shown in FIG. 3, the pouch opening device 1 is located downstream of the opening process in the conveyance path of the pouch P and at a filling start position for inserting the filling nozzle 2 to start filling. An opening identifying means 13 having a laser sensor 13a disposed upstream of the first opening guide 11 and the second opening guide 12 is provided. In the opening process, the opposing film is separated by a sucker or the like, and is once expanded and conveyed. The opening amount of the opening A of the pouch P that has been measured is measured by the laser sensor 13a, and the first opening guide 11 and the second opening guide 12 that are close to the opening A of the pouch P are inserted based on the opening amount. It is determined whether or not a possible gap is formed.

なお、開口識別手段１３は、レーザーセンサ１３ａに限定されるものではなく、カメラを用いた画像判断方法など既存の手段を用いることができる。 The aperture identification means 13 is not limited to the laser sensor 13a, and existing means such as an image determination method using a camera can be used.

この開口識別手段１３によってパウチＰの開口部Ａの状態を判断することにより、パウチＰの開口部Ａに近接した状態の第１開口手段１１および第２開口手段１２を挿入するのに十分な隙間が有ると判断した場合には、充填開始位置に搬送して開口部Ａの拡開および充填を行い、パウチＰの開口部Ａに十分な隙間が開いていないと判断した場合には、開口部Ａの拡開および充填を行わずに後工程に設けられた排出路へ搬送するようにされている。このように、開口部Ａに近接した状態の第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２を挿入するのに十分な隙間を有するパウチＰのみを充填開始位置に搬送することによって、パウチＰの開口部Ａに対して近接した状態の第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２を確実に挿入して拡開し、開口部Ａを拡開できずに充填が行われてシール不良とされた不良品の発生や、充填ミスによる装置の汚染などを未然に防止することを可能とする。 By determining the state of the opening A of the pouch P by the opening identification means 13, a gap sufficient to insert the first opening means 11 and the second opening means 12 in the state of being close to the opening A of the pouch P If it is determined that there is a sufficient gap in the opening A of the pouch P, the opening A is expanded and filled to the filling start position. It is made to convey to the discharge path provided in the post process, without performing A expansion and filling. In this way, by opening only the pouch P having a sufficient gap to insert the first opening guide 11 and the second opening guide 12 in the state of being close to the opening A to the filling start position, the opening of the pouch P The first opening guide 11 and the second opening guide 12 in the state of being close to the part A are surely inserted and expanded, and the opening A cannot be expanded and filling is performed, resulting in a seal failure. It is possible to prevent generation of non-defective products and contamination of the device due to filling mistakes.

上記の本発明のパウチ開口装置１を用いたパウチＰ内部への充填液Ｌの液体充填方法を図４および図５を用いて以下に説明する。 The liquid filling method of the filling liquid L into the pouch P using the above-described pouch opening device 1 of the present invention will be described below with reference to FIGS.

＜袋体の把持と充填位置への移動＞（図５参照）
図５（ａ）に示すように、給袋位置において外部から供給された袋体Ｅを当該袋体Ｅの幅に相当する距離だけ離間した両チャック３ａ、３ｂにより開口部Ｍの両端部を把持して充填位置まで円周方向に間欠搬送される。この際、図５（ｂ）に示すように、カムフォロア１９は給袋部カム２１ａの上面を転動しながら左方向に移動する。給袋部カム２１ａと充填部カム２１ｂとの切り換え部においては、クサビ形状の受け渡しカム２２が待機させられている。この受け渡しカム２２の上面２２ａは給袋部カム２１ａの上面と同一高さに設定されており、カムフォロア１９の移動方向下流側には充填部カム２１ｂの上面まで下降傾斜する傾斜面２２ｂが形成されている。この受け渡しカム２２は略正方形状の移動体２３の上端部に固着されており、移動体２３をアクチュエータ等の移動手段２４によって周方向に移動させられるように形成されている。 <Holding the bag and moving to the filling position> (see FIG. 5)
As shown in FIG. 5 (a), both ends of the opening M are gripped by the chucks 3a and 3b which are separated from each other by a distance corresponding to the width of the bag body E. Then, it is intermittently conveyed in the circumferential direction to the filling position. At this time, as shown in FIG. 5B, the cam follower 19 moves to the left while rolling on the upper surface of the bag feeding portion cam 21a. At the switching portion between the bag supply portion cam 21a and the filling portion cam 21b, the wedge-shaped delivery cam 22 is kept on standby. The upper surface 22a of the delivery cam 22 is set to the same height as the upper surface of the bag feeding portion cam 21a, and an inclined surface 22b that is inclined downward to the upper surface of the filling portion cam 21b is formed on the downstream side in the moving direction of the cam follower 19. ing. The delivery cam 22 is formed as being secured to the upper end of the substantially square-shaped moving member 23 is moved to the moving body 23 in the circumferential direction by the movement means 24 such as an actuator.

本実施形態におけるパウチ開口装置１を用いた液体充填方法においては、図５に示すように、開口工程から搬送されてきたパウチＰの開口部Ａの開口量をレーザーセンサ１３ａによって測定し、開口部Ａに近接した状態の第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２を挿入可能な隙間を有しているか否かの判断を行うようにされている（判断ステップ１５）。このとき、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２は、近接した状態とされ充填ノズル２の下方に位置した状態で図３に示す充填開始位置において待機している。 In the liquid filling method using the pouch opening device 1 in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the opening amount of the opening A of the pouch P conveyed from the opening process is measured by the laser sensor 13a, and the opening It is determined whether or not there is a gap into which the first opening guide 11 and the second opening guide 12 in the state of being close to A can be inserted (determination step 15). At this time, the first opening guide 11 and the second opening guide 12 are in a state of being close to each other and are waiting at the filling start position shown in FIG.

図４（ａ）に示すように、近接した状態の第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２を挿入可能な隙間を有していると判断されたパウチＰが充填開始位置に間欠搬送されてくると、開始ステップ１６に移行し、揺動手段６を動作させて揺動テーブル５を下方に揺動させて、図４（ｂ）に示すように、近接した状態の第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２のみをパウチＰの開口部Ａに挿入する。さらに、開閉手段８を動作させて第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２を離間させて、図４（ｃ）に示すように、パウチＰの開口部を拡開するとともに、図４（ｄ）に示すように、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２によって拡開される開口中心に充填ノズル２を挿入し、パウチＰ内部への充填液Ｌの充填を開始する。 As shown in FIG. 4 (a), the pouch P determined to have a gap into which the first opening guide 11 and the second opening guide 12 in the proximity state can be inserted is intermittently conveyed to the filling start position. Then, the process proceeds to start step 16 where the swinging means 6 is operated to swing the swing table 5 downward, and as shown in FIG. Only the second opening guide 12 is inserted into the opening A of the pouch P. Further, the opening / closing means 8 is operated to separate the first opening guide 11 and the second opening guide 12 to expand the opening of the pouch P as shown in FIG. ), The filling nozzle 2 is inserted into the center of the opening expanded by the first opening guide 11 and the second opening guide 12, and filling of the filling liquid L into the pouch P is started.

充填が開始されると充填ステップ１７に移行し、図４（ｅ）に示すように、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２は、開口部Ａを拡開した状態で、図３に示すように、反時計回りに間欠搬送されるパウチＰの搬送経路における充填開始位置から充填終了位置の間において、パウチＰに充填を行いながら追従して移動する充填ノズル２に伴って充填終了位置まで移動する。 When filling is started, the process proceeds to filling step 17, and as shown in FIG. 4 (e), the first opening guide 11 and the second opening guide 12 are shown in FIG. As described above, between the filling start position and the filling end position in the conveyance path of the pouch P that is intermittently conveyed counterclockwise, the filling nozzle 2 that moves following the pouch P while filling is reached to the filling end position. Moving.

充填終了位置にて充填を終了すると終了ステップ１８に移行し、図４（ｆ）に示すように、パウチＰの開口部Ａから引き抜かれる充填ノズル２に連動して、揺動手段６を動作させて揺動テーブル５を上方へ揺動させて、離間した状態の第１開口ガイド１１および第２開口ガイドを開口部Ａから充填ノズル２と同時に引き抜く。 When the filling is completed at the filling end position, the process proceeds to an end step 18 where the swinging means 6 is operated in conjunction with the filling nozzle 2 pulled out from the opening A of the pouch P as shown in FIG. Then, the swinging table 5 is swung upward, and the first opening guide 11 and the second opening guide in the separated state are pulled out simultaneously with the filling nozzle 2 from the opening A.

パウチＰから第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２が完全に抜去されると回帰ステップ１９に移行し、パウチＰの搬送経路を時計回りに移動して充填開始位置に回帰する充填ノズル２に伴って、第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２を近接した状態に戻し、充填開始位置に回帰させる。 When the first opening guide 11 and the second opening guide 12 are completely removed from the pouch P, the process proceeds to the return step 19 where the transfer path of the pouch P is moved clockwise to the filling nozzle 2 that returns to the filling start position. At the same time, the first opening guide 11 and the second opening guide 12 are returned to the close state, and are returned to the filling start position.

本発明のパウチ開口装置１を用いた液体充填方法においては、判断ステップ１５から回帰ステップ１９を繰り返すことにより、搬送経路を連続して搬送されてくるパウチＰの開口部Ａを開始ステップから終了ステップまでの間、すなわち、パウチＰの内部に対する充填ノズル２の挿入から抜去までの間、常に第１開口ガイド１１および第２開口ガイド１２によって拡開しながら充填作業を行うので、パウチのシール面を汚さずに充填作業を行うことを可能とする。また、本発明の液体充填方法によれば、充填開始位置から充填終了位置に搬送される間に充填液Ｌの充填を行うようにされているので、高速な充填作業を行うことを可能とする。 In the liquid filling method using the pouch opening device 1 of the present invention, the opening portion A of the pouch P that is continuously conveyed through the conveyance path is repeated by repeating the determination step 15 to the regression step 19 from the start step to the end step. Since the filling operation is always performed by the first opening guide 11 and the second opening guide 12 while the filling nozzle 2 is expanded from the insertion to the removal of the filling nozzle 2 with respect to the inside of the pouch P, the sealing surface of the pouch It is possible to perform the filling operation without getting dirty. Further, according to the liquid filling method of the present invention, the filling liquid L is filled while being transported from the filling start position to the filling end position, so that a high-speed filling operation can be performed. .

本発明のパウチ開口装置１および液体充填方法は、上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の特徴を損なわない範囲において、例えば、基台４に複数の揺動テーブル５を取り付けるようにして、複数のパウチＰに対して、同時に開口部Ａの拡開作業を行う構成とするなど、種々の変更が可能である。 The pouch opening device 1 and the liquid filling method of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and, for example, a plurality of swing tables 5 are attached to the base 4 within a range not impairing the features of the invention. Thus, various modifications such as a configuration in which the opening A is simultaneously expanded for the plurality of pouches P are possible.

１パウチ開口装置
２充填ノズル
２ａノズル軸
３主軸
４基台
５揺動テーブル
６揺動手段
７ピニオンギア
８開閉手段
９，１０アーム部
９ａ，１０ａラックギア
１１第１開口ガイド
１２第２開口ガイド
１３開口識別手段
１５判断ステップ
１６開始ステップ
１７充填ステップ
１８終了ステップ
１９回帰ステップ
Ｐパウチ
Ａ開口部
Ｌ充填液 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Pouch opening device 2 Filling nozzle 2a Nozzle shaft 3 Main shaft 4 Base 5 Swing table 6 Swing means 7 Pinion gear 8 Opening / closing means 9, 10 Arm portions 9a, 10a Rack gear 11 First opening guide 12 Second opening guide 13 Opening Identification means 15 Judgment step 16 Start step 17 Filling step 18 End step 19 Regression step P Pouch A Opening L Filling liquid

Claims

搬送されるパウチに追従しつつ充填を行う充填ノズルが配設され、パウチが配設されパウチの移動に連動して間欠回転する主軸に固定された基台と、
前記基台の下面に上下に揺動可能に取り付けられた揺動テーブルに水平回転可能に軸支されたピニオンギアと、
前記ピニオンギアを回転させる開閉手段であって、直線駆動されるシリンダーロッドと、一端部が前記ピニオンギアの回転軸に軸支され、他端部が前記シリンダーロッドに連結されたギア駆動レバーとを有しており、前記シリンダーロッドの直線駆動によって前記ギア駆動レバーを前記ピニオンギアの回転軸を中心として揺動させることにより前記ピニオンギアを回動させる開閉手段と、
前記ピニオンギアを挟んで平行に配置されるとともに前記ピニオンギアに噛み合うラックギアを有する一対のアーム部にそれぞれパウチに向かって垂下形成された第１開口ガイドおよび第２開口ガイドと、
を備え、
前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドは、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドの接離中心が常に前記充填ノズルのノズル軸上に位置するように配設されるとともに、前記開閉手段によって前記ピニオンギアを回動させることにより接離可能とし、少なくとも前記パウチ内部に対する前記充填ノズルの挿入から抜去までの間、前記パウチの搬送に追従するとともに、前記パウチの開口部からパウチ内に位置して前記パウチの開口部を拡開させるように形成されていることを特徴とするパウチ開口装置。 A filling nozzle for filling while following the conveyed pouch, and a base fixed to the main shaft that is intermittently rotated in conjunction with the movement of the pouch and the pouch is disposed;
A pinion gear that is pivotally supported so as to be horizontally rotatable on a swing table that is swingably mounted on the bottom surface of the base;
Opening / closing means for rotating the pinion gear, comprising: a linearly driven cylinder rod; and a gear drive lever having one end pivotally supported by the rotation shaft of the pinion gear and the other end coupled to the cylinder rod. Opening and closing means for rotating the pinion gear by swinging the gear drive lever about the rotation axis of the pinion gear by linear driving of the cylinder rod ;
A first opening guide and a second opening guide, which are arranged in parallel with the pinion gear in between and a pair of arm portions each having a rack gear meshing with the pinion gear, each hanging down toward the pouch;
With
The first opening guide and the second opening guide are disposed such that the contact / separation center between the first opening guide and the second opening guide is always located on the nozzle axis of the filling nozzle, and the opening / closing means By rotating the pinion gear, the pinion gear can be brought into and out of contact with, and at least from the insertion to the removal of the filling nozzle from the inside of the pouch, it follows the conveyance of the pouch and is located in the pouch from the opening of the pouch. The pouch opening device is formed to widen the opening of the pouch.

前記パウチの搬送経路における前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドの上流側において前記パウチの開口状態を識別する開口識別手段を備え、前記開口識別手段により、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドをパウチの開口部に挿入する前に、前記パウチの開口部に近接した状態の前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドを挿入可能な隙間が有るか否かを判断することを特徴とする請求項１に記載のパウチ開口装置。 Opening identification means for identifying the opening state of the pouch on the upstream side of the first opening guide and the second opening guide in the conveyance path of the pouch, and the first opening guide and the second opening guide by the opening identification means. Before inserting the first opening guide into the opening of the pouch, it is determined whether or not there is a gap into which the first opening guide and the second opening guide in the state of being close to the opening of the pouch can be inserted. Item 2. A pouch opening device according to Item 1.

充填ノズルの移動に連動して間欠回転する主軸に固定された基台と、
前記基台の下面に上下に揺動可能に取り付けられた揺動テーブルに水平回転可能に軸支されたピニオンギアと、
前記基台に設けられ、前記揺動テーブルを上下に揺動させる揺動手段と、
前記ピニオンギアを回転させる開閉手段であって、直線駆動されるシリンダーロッドと、一端部が前記ピニオンギアの回転軸に軸支され、他端部が前記シリンダーロッドに連結されたギア駆動レバーとを有しており、前記シリンダーロッドの直線駆動によって前記ギア駆動レバーを前記ピニオンギアの回転軸を中心として揺動させることにより前記ピニオンギアを回動させる開閉手段と、
前記ピニオンギアを挟んで平行に配置されるとともに前記ピニオンギアに噛み合うラックギアを有する一対のアーム部にそれぞれパウチに向かって垂下形成された第１開口ガイドおよび第２開口ガイドと、
を備えるパウチ開口装置を用いて、
充填ノズルと近接した状態の前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドが待機する充填開始位置に搬送されてきた前記パウチの開口部の隙間に対して、前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドを挿入して離間させ前記パウチの開口部を拡開するとともに、拡開される前記開口部から前記パウチ内部へ前記充填ノズルを挿入して充填を開始する開始ステップと、
前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドによって前記パウチの開口部を拡開した状態で充填しながら充填終了位置に搬送される前記パウチに追従する充填ステップと、
充填終了位置において充填が終了した前記パウチから前記充填ノズルと離間した状態の前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドとを引き抜いて充填を終了する終了ステップと、
前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドを近接した状態に戻し、前記充填ノズルと前記第１開口ガイドおよび第２開口ガイドとを充填開始位置に戻す回帰ステップと、
を繰り返して連続して搬送される前記パウチに充填を行うことを特徴とする液体充填方法。 A base fixed to the spindle that rotates intermittently in conjunction with the movement of the filling nozzle;
A pinion gear that is pivotally supported so as to be horizontally rotatable on a swing table that is swingably mounted on the bottom surface of the base;
A swinging means provided on the base for swinging the swinging table up and down;
Opening / closing means for rotating the pinion gear, comprising: a linearly driven cylinder rod; and a gear drive lever having one end pivotally supported by the rotation shaft of the pinion gear and the other end coupled to the cylinder rod. Opening and closing means for rotating the pinion gear by swinging the gear drive lever about the rotation axis of the pinion gear by linear driving of the cylinder rod ;
A first opening guide and a second opening guide, which are arranged in parallel with the pinion gear in between and a pair of arm portions each having a rack gear meshing with the pinion gear, each hanging down toward the pouch;
Using a pouch opening device comprising
The first opening guide and the second opening guide are placed against the gap of the opening portion of the pouch that has been transported to the filling start position where the first opening guide and the second opening guide are in a state of being close to the filling nozzle. Inserting and separating to widen the opening of the pouch, and starting the filling by inserting the filling nozzle into the pouch from the opened opening;
A filling step of following the pouch conveyed to a filling end position while filling in an expanded state of the opening of the pouch by the first opening guide and the second opening guide;
An ending step of pulling out the first opening guide and the second opening guide in a state of being separated from the filling nozzle from the pouch that has been filled at the filling end position;
And regression returning to the first return to the opening guide and a second state in which the opening guide adjacent, filled start position and the first opening guide and the second opening guide and the filling nozzle,
The liquid filling method is characterized by filling the pouch that is continuously conveyed by repeating the above.