(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム貯蔵供給部（１０）から供給される包装フィルムを筒状に形成するフォーマ部（２０）と、フィルム貯蔵供給部と連動して筒状の包装フィルムを所定量引き出す引き出しユニット（３０）とからなり、所定長さの包装フィルムの下端を綴じて袋体を形成する自動部品包装機において、
前記フォーマ部を貫通した部品排出筒（７）を挟んで両側に配置され且つ内面が部品排出筒の外周面に沿う形状となっているとともに前記内周面が前記部品排出筒の外周面に接する時にエアを吸引するエア穴（３３）を複数有している一対の吸着部（３１）と、前記部品排出筒の中心線を挟んで対向し且つ部品排出筒に接する方向あるいは離れる方向に前記吸着部を移動させるとともにアーム材（４１）の先端に前記吸着部が取り付けられている可動ブロック（４３）をこのアーム材に沿い水平移動自在に設け、この可動ブロックの両側を弾力付勢して支持する構成の狭持操作部（４０）と、この狭持操作部を部品排出筒に沿い所定量だけ移動させる昇降動部（５０）とから前記引き出しユニットを構成したことを特徴とする包装フィルムの所定量供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじ、座金、あるいはナット等の小物部品を所定数量づつ袋体内に自動包装する自動部品包装機において、袋体を形成する包装フィルムを設定された所定長さづつ繰り返し自動供給する包装フィルムの所定量供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ねじ、座金あるいはナット等の小物部品を所定数量づつ袋詰めする作業は、ナイロン製の袋体に手作業でこれら部品を投入し、袋体の口を熱で融着させて綴じるようにしているか、あるいは、袋体を部品供給機の排出口に嵌めて部品の供給を自動化して後に、作業者が部品の入った袋体を取り出して口を綴じるようにしていた。しかしながら最近では、これにかかる作業コストを削減する必要から袋詰めされる部品の供給から袋詰めまでを全て一貫して自動化したものが提供されている。これら自動包装機は、ナイロン製の帯状の包装フィルムを折り込んで袋状に融着して後、これの長さ方向を横断して融着させて袋体を形成し、その袋体に内容を表示する記載を印刷してからこれに内容物を封入して提供するようになっている。
【０００３】
このように自動化された包装機として普及しているものに帯状の包装フィルムをロール状に巻いたフィルム原反を後方に配置し、この包装フィルムを原反供給用のモータを駆動して供給ローラで所定長さづつ供給するようにしたものがある。これは、この原反供給用モータとこれの前方に配置されている送り出しモータとを同期させて包装フィルムを供給するようにしたものであり、これらモータのあらかじめ設定された駆動量で包装フィルムＡの長さが決定されている。そして、図７に示すように、部品が供給される部品排出筒１０７の周囲に包装フィルムＡを筒状に巻き付けてこれをこの状態を保ったまま送り出しモータ１５２の回転により送り出しベルト１３１を回転させて、包装フィルムＡを所定量送り出すようになっている。この状態において、続いて加熱ローラ１６１が部品排出筒１０７に接近してフィルムＡの送り出し中にフィルムの重なり部分を融着するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようにして包装フィルムを定量づつ繰り返し供給するようにした場合、この所定厚さに巻装されている包装フィルムはその間に静電気が生じて互いに吸着しないようにこれを防止する吸着阻止剤としての蝋が付着されていることから、最初は送り出しベルトあるいは供給ローラで滑ることなく所定量づつ供給されるが、これが繰り返されると、包装フィルムに付着している蝋が送り出しベルトや供給ローラに付着して滑りが生じるので、あらかじめ設定されている供給量に対して実際の供給量が減少している。また、これを解消するべく定期的に送り出しベルトあるいは供給ローラを交換したり、清掃する必要が生じていた。更に、部品排出筒を挟んで両側にこれら送り出しベルトあるいは供給ローラが配置されているため、一方に僅かでも滑りが生じると、包装フィルムが斜め供給されることになり、これにより、筒状の包装フィルムの重ね合わせ箇所が少なくなったり、反対に多くなったりして均一幅の重ね合わせ量が得られていない。しかも、フィルム原反を供給している原反供給用モータと送り出しモータとは同期しているので、滑りが生じると、フィルムには弛みが生じることになり、このため、フィルムが機械に接触して汚れたり、破れる等の課題が生じている。
【０００５】
本発明の目的は、このような課題を解消するとともに包装フィルムの供給において設定供給量を正確に且つ安定して得られるようにした包装フィルムの所定量供給装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、フィルム貯蔵供給部１０から供給される包装フィルムＡを筒状に形成するフォーマ部２０と、フィルム貯蔵供給部１０と連動して筒状の包装フィルムＡを所定量引き出す引き出しユニット３０とからなり、所定長さの包装フィルムＡの下端を綴じて袋体を形成する自動部品包装機において、前記フォーマ部２０を貫通した部品排出筒７を挟んで両側に配置され且つ内面が部品排出筒７の外周面に沿う形状となっているとともに前記内周面が前記部品排出筒７の外周面に接する時にエアを吸引するエア穴３３を複数有している一対の吸着部３１と、前記部品排出筒７の中心線を挟んで対向し且つ部品排出筒７に接する方向あるいは離れる方向に前記吸着部３１を移動させるとともにアーム材４１の先端に前記吸着部３１が取り付けられている可動ブロック４３をこのアーム材４１に沿い水平移動自在に設け、この可動ブロック４３の両側を弾力付勢して支持する構成の狭持操作部４０と、この狭持操作部４０を部品排出筒７に沿い所定量だけ移動させる昇降動部５０とから前記引き出しユニット３０を構成した包装フィルムの所定量供給装置を提供することで達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１乃至図６に基づき説明する。図６において、１はねじ、座金あるいはナット等の部品を貯留するホッパであり、このホッパ１の下方にはこれから供給される部品を整列供給する第１振動フィーダ２が設けられている。この第１振動フィーダ２の先端下方には部品を一列あるいは複数列に整列供給する整列フィーダ３が配置してあり、これには傾斜シュート４を介して流下してくる部品の間隔を空けながら供給する第２振動フィーダ５が接続されている。これの先端には部品計数部６が設けてあり、この中を通過する部品を部品計数部６で計数し、設定個数に達すると、部品の供給を阻止するようになっている。この部品計数部６には部品排出筒７が接続してあり、前記ホッパ１から部品排出筒７までの構成要素で部品計数供給部が構成されている。
【０００８】
また、前記整列フィーダ３の下方には、包装袋体を形成する所定幅を有する帯状のナイロン製の包装フィルムＡをロール状に巻いたフィルム原反１１を巻装したフィルム貯蔵供給部１０が配置してあり、このフィルム貯蔵供給部１０を有する包装フィルムの所定量供給装置はフイルム貯蔵供給部１０以外に大別して前記帯状フィルムＡを筒状に形成するフォーマ部２０と、この筒状となった包装フィルムＡを所定の設定量づつ引き出す引き出しユニット３０と、筒状フィルムＡとなって重ねられた両側縁をシールする縦シール部６０と、これらの作動タイミングを制御する機能制御手段（図示せず）とから構成されている。
【０００９】
前記フィルム貯蔵供給部１０におけるロール状に巻装されたフィルム原反１１はこれを支えながら包装フィルムＡを供給する供給ローラ１２により供給されるようになっており、この供給ローラ１２は第１サーボモータ１３により回転駆動されるようになっている。このフィルム貯蔵供給部１０の前方にはフィルム張力補正部７０が配置してあり、これにより前方に送られる包装フィルムＡには弛みあるいは一定以上の張力が発生しないようになっている。このフィルム張力補正部７０は図４に示すように、具体的には自重によりこの包装フィルムＡに常時張力を与えるように包装フィルムＡの供給時に張力調整棒７１が上下動することにより、これに固定されて一体に上下動する円盤状の信号操作板７３がガイド板７２の上下に配置されているセンサ７４に作用して包装フィルムＡの弛み具合が検知されるようになっている。これにより、次の包装フィルム供給時には、図６に示すフィルム貯蔵供給部１０の供給ローラ１２が設定量より包装フィルムＡを前方に僅か多く供給したりあるいは少なく供給するよう回転するように設定されている。また、前記ガイド板７２は自動包装機のフレーム（図示せず）に固定されている。
【００１０】
このようにして供給される包装フィルムＡは前方へ供給されると、フォーマ部２０に案内される。このフォーマ部２０には図５に示すように、後方に前記包装フィルムＡを案内する案内部材１４が角度調整自在に後方に傾斜して固定してあり、この案内部材１４は後方が広がった三角形形状となっている。一方、前記部品計数供給部６を構成している部品排出筒７の周囲には図１に示すように、この外周面との間に僅かの隙間を有して筒フォーマ２１が外挿してあり、この筒フォーマ２１はその外側縁が一方は内側に、他方はその外側になるように所定幅だけ重なっており、その重なり箇所には僅かの隙間が形成されている。しかも、この筒フォーマ２１の上端は重なった部分に向かって後方から前方に下がるように傾斜している。
【００１１】
更に、前記部品排出筒７の下部には包装フィルムＡを設定量づつ引き出す引き出しユニット３０が配置してあり、この引き出しユニット３０は図２に示すように、前記部品排出筒７の外周に沿う内面を有する吸着部３１と、この吸着部３１を部品排出筒７に対して直行する方向に移動させ、部品排出筒７に接する方向あるいは離れる方向に吸着部３１を移動させる狭持操作部４０と、この狭持操作部４０を部品排出筒７に沿い所定量だけ移動させるよう昇降動させる昇降動部５０とから構成されている。前記吸着部３１は前記フォーマ部２０を貫通している部品排出筒７の中心線を挟んで両側に位置して一対となっており、図３に示すように、この吸着部３１の内周面は部品排出筒７の外周面に沿う半円形状で、ゴム、ウレタン樹脂等の弾性体３２が貼り付けられている。この吸着部３１には前記内周面に開口部が形成されたエア穴３３が所定間隔をあけて複数穿設してあり、このエア穴３３は一つに纏まって吸着部３１の上部に設けられている吸引パイプ３４から吸引手段（図示せず）に連通している。これにより、前記吸着部３１の内周面が部品排出筒７の外周面に接する時にエア穴３３の開口部からエアを吸引するようになっており、これにより吸着部３１が部品排出筒７の周囲にある包装フィルムＡを吸着して下方へ移動し、包装フィルムＡを下方に所定量だけ引き出すようになっている。このため、確実なフィルム供給が得られる。
【００１２】
一方、図１に示すように、前記狭持操作部４０にはこれを構成するアーム材４１の先端にこれの軸方向に沿い配置されているガイド軸４２に案内されて水平移動自在な可動ブロック４３が設けてあり、この可動ブロック４３はこれの両側に配置されている圧縮ばね４４により弾力付勢され支持されている。しかも、この可動ブロック４３には支持板４５が固定してあり、この支持板４５には前記吸着部３１を前記部品排出筒７に対して均一に接触させるため、あらかじめ吸着部３１の内面と部品排出筒７の中心との間隔を廻すことによって微調整する摘み３５が取付けられている。これらの構成により、吸着部３１は部品排出筒７の中心に対して水平方向にずれが生じていても、このずれを吸収することができるとともに部品排出筒７の外周面にある包装フィルムＡに吸着部３１が均等に接触することが可能になる。
【００１３】
また、この部品排出筒７を挟んで両側にある吸着部３１を夫々支持する一対のアーム材４１の後端には取付け台４６に水平に固定されている水平ガイドレール４７に沿い互いに接近あるいは離反する方向に移動可能な支持部材４８が固定してあり、この一対のアーム材４１、４１間には図２に示すように、ピストンシリンダ４９の両端が夫々固定されている。これによりこのピストンシリンダ４９が縮退又は伸張すると、吸着部３１が部品排出筒側に接する方向あるいは離れる方向に移動するようになっている。しかも、前記取付け台４６は部品排出筒７と平行に配置されて昇降動部５０を構成する垂直ガイドレール５１に沿い昇降動可能となっており、この垂直ガイドレール５１は包装機のフレーム（図示せず）に固定されている固定板８と一体固定されている。この固定板８には取付け台４６を昇降駆動する第２サーボモータ５２が固定されている。この第２サーボモータ５２のモータ軸５３には前記取付け台４６に前記垂直ガイドレール５１に沿うよう固定されたラック５４に噛み合うピニオン５５が固定してあり、このピニオン５５の正逆回転により、ラック５４が固定されている取付け台４６を昇降動させる構成となっている。この第２サーボモータ５２は第１サーボモータ１３の包装フィルム供給動作の駆動開始と同時かあるいは僅かに遅れて駆動を開始し、包装フィルムＡが緊張しないように設定されている。
【００１４】
一方、図１及び図２に示すように、前記縦シール部６０は前記部品排出筒７に押し付けられるように移動することができ、包装フィルムＡの引き出し時においてこれを挟んで回転する加熱ローラ６１を有しており、包装フィルムＡが下方へ移動することで、その重ね合わせ箇所が融着されるようになっている。これにより、筒状の包装袋体となる。また、この加熱ローラ６１の直下には前記引き出しユニット３０の設定ストロークにより所定量引き出された包装フィルムＡをその位置で押圧支持するように突出自在な押さえ部材９が設けてあり、これにより所定長さ引き出された包装フィルムＡを押圧支持するようになっている。この包装フィルムＡの引き出し量が長い場合には、更にこれを引き出す必要があり、この時は一旦、押さえ部材９で押さえた状態で吸着部３１を開いて引き出しユニット３０を上昇させて再度、引き出し作業を繰り返すようにすることで袋長を長くするようになっている。更に、図６に示すように、部品排出筒７の下方にはこの袋体の横方向をシールする横シール部６２と横シールされて繋がっている袋体を切り離すカッタ部６３が配置してあり、これにより、部品が所定数収納された包装品が自動的に得られる。
【００１５】
このように構成された包装フィルムの所定量供給装置において、あらかじめ図１及び図５に示すように、手作業で包装フィルムＡを供給経路に沿い引き出してフォーマ部２０に入れる。この時、包装フィルムＡの先端の端部を部品排出筒７と筒フォーマ２１の間に入れ、包装フィルムＡの一方の側縁を筒フォーマ２１の重なり箇所の内側に、他方の側縁を外側にして互いの側縁を所定幅だけ重ねる。このようにしてから部品排出筒７に沿い包装フィルムＡを引き出しユニット３０の位置まで引き出す。この後、部品排出筒７を挟んで両側にある引き出しユニット３０の吸着部３１で包装フィルムＡを挟み、引き出し可能状態にする。
【００１６】
そして、作業開始のスタート信号が入ると、あらかじめ設定されている包装袋体の長さに相当する設定量だけ、第１サーボモータ１３の駆動により包装フィルムＡは供給される。また、吸着部３１のエア穴３３から既にエアが吸引され、包装フィルムは吸着されているので、この第１サーボモータ１３の駆動と同時かあるいは僅かに遅れて第２サーボモータ５２も駆動するから、包装フィルムＡは所定長さだけ下方へ引き出されることになる。この時、包装フィルムＡの両側縁は互いに重なり合っているので、この引き出し作業と同時に図１に示す縦シール部６０が部品排出筒７側へ移動して加熱ローラ６１がこの重なり部分に接触するから、この両側縁は融着しながら包装フィルムＡは筒状となって供給される。
【００１７】
この後、包装フィルムＡは横シール部６２に先端が達すると、この横シール部６２が作動し、包装フィルムＡを横断する方向を融着する。このように包装袋体の底が形成されてから部品計数部６から部品排出筒７を介して所定量の部品が供給されて、前記袋体内に収納される。この時、押さえ部材９が突出して包装フィルムＡの重なり部分を押さえるので、引き出しユニット３０は吸着部３１が開いた状態で第２サーボモータ５２の逆転により上昇して元の位置に戻る。一方、このようにして部品の供給が終了すると、押さえ部材９は後退して再び第１、第２サーボモータ１３、５２が駆動されて包装フィルムＡは所定長さだけ引き出されて縦シール部６０で包装フィルムＡの両端縁の重なりが融着されて筒状となる。そして、図６に示す横シール部６２で包装フィルムＡの横断方向が融着されてシールされ、続いて、カッタ部６３によりこの横シール部６２で切断されて部品を収納している包装袋体は排出されるとともに、次の底が形成された袋体に前記部品計数部６から所定量の部品が供給されて以上の動作が繰り返される。
【００１８】
このような動作が繰り返されて所定長さの袋に部品が供給された製品が得られることになるが、この袋長さを引き出しユニット３０の設定ストロークより長くする場合は、引き出しユニット３０の移動を１ストローク以上、例えば、標準袋長さの２倍の袋長さの場合は、引き出しユニット３０の移動を２回繰り返したストロークとすることにより容易に対応することができる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は以上説明した実施の形態から明らかなように、フィルム貯蔵供給部１０から供給される包装フィルムＡを筒状に形成するフォーマ部２０と、フィルム貯蔵供給部10と連動して筒状の包装フィルムＡを所定量引き出す引き出しユニット３０とからなり、所定長さの包装フィルムＡの下端を綴じて袋体を形成する自動部品包装機において、フォーマ部２０を貫通した部品排出筒７の両側に配置され且つ内面が部品排出筒７に沿う形状となっているとともに内周面が部品排出筒７の外周面に接する時にエアを吸引するエア穴３３を複数有している一対の吸着部３１と、部品排出筒７を挟んで対向し且つこれに接する方向あるいは離れる方向に吸着部３１を移動させるとともにアーム材４１の先端に吸着部３１が取り付けられている可動ブロック４３をこのアーム材４１に沿い水平移動自在に設け、可動ブロック４３の両側を弾力付勢して支持する構成の狭持操作部４０と、この狭持操作部４０を部品排出筒７に沿い移動させる昇降動部５０とから引き出しユニット３０を構成した包装フィルムの所定量供給装置である。
【００２０】
このため、部品の袋詰め作業が繰り返し行なわれても、あらかじめ設定された包装フィルムの供給長さが常時一定に保たれるとともに静電気の作用による互いの吸着を阻止する吸着阻止材としての蝋が包装フィルムに付着していても、これに関係なく常時一定量づつ引き出すことができる。また、これにより、包装フィルムの両側縁の掛け合わせも一定幅に保つことができ、保守・点検作業が減少する。更に、原反供給用の第１サーボモータと引き出しユニットの第２サーボモータとを同期させるようにするだけで、包装フィルムの極端な弛みあるいは伸びが発生することなく包装フィルムを所定量づつ引き出すことができ、安定した部品袋詰め作業が得られるとともに、フィルムが機械に接触したり、引っ掛かって破れるといったこともなくなる。
【００２１】
しかも、この構成における包装フィルムの吸着部はエアを吸引するエア穴３３を複数有しているので、これの引き出し作業において、包装フィルムを確実に吸着でき、常時均一な力で引き出すことができる。更に本発明における狭持操作部は吸着部３１が取り付けられている可動ブロック４３を水平移動自在とし、可動ブロック４３の両側を弾力付勢しているので、部品排出筒の中心に対してこの吸着部の内面が常に同一中心になるよう水平方向に移動でき、包装フィルムの吸着位置のずれに柔軟に対応できる。これにより、作業前の正確な微調整が不要になり、段取り調整時間が短縮でき、作業者の熟練性も不要になる等の特有の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す要部拡大正面図である。
【図２】図１の要部断平面図である。
【図３】吸着部の拡大斜視図である。
【図４】包装フィルムの張力補正部を示す要部拡大図である。
【図５】部品包装機のフォーマ部を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態を示す部品包装機の概略構成図である。
【図７】本発明の従来例を示す要部正面図である。
【符号の説明】
１  ホッパ
２  第１振動フィーダ
３  整列フィーダ
４  傾斜シュート
５  第２振動フィーダ
６  部品計数部
７  部品排出筒
８  固定板
９  押さえ部材
１０  フィルム貯蔵供給部
１１  フィルム原反
１２  供給ローラ
１３  第１サーボモータ
１４  案内部材
２０  フォーマ部
２１  筒フォーマ
３０  引き出しユニット
３１  吸着部
３２  弾性体
３３  エア穴
３４  吸引パイプ
３５  摘み
４０  狭持操作部
４１  アーム材
４２  ガイド軸
４３  可動ブロック
４４  圧縮ばね
４５  支持板
４６  取付け台
４７  水平ガイドレール
４８  支持部材
４９  ピストンシリンダ
５０  昇降動部
５１  垂直ガイドレール
５２  第２サーボモータ
５３  モータ軸
５４  ラック
５５  ピニオン
６０  縦シール部
６１  加熱ローラ
６２  横シール部
６３  カッタ部
７０  フィルム張力補正部
７１  張力調整棒
７２  ガイド板
７３  信号操作板
７４  センサ
Ａ  包装フィルム
【図１】
0003710773.tif 000002
【図２】
0003710773.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003710773.tif 000005
【図５】
0003710773.tif 000006
【図６】
0003710773.tif 000007
【図７】
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