(57)【要約】 【課題】簡単な構造で且つ供給誤差の少ない包装フィルム供給装置を得る。【解決手段】フォーマ部材１３を貫通した部品案内筒７に沿いガイド筒２１を軸方向に移動自在に設け、ガイド筒２１の両側に、内面がガイド筒２１の外周面に沿う形状となった一対の把持部２２配置し、この把持部２２をガイド筒２１に接する方向あるいは離れる方向に移動させる挟持操作部４０を設け、更に、筒状の包装フィルムＡをガイド筒２１と把持部２２との間に挟んで所定量引き出してから、把持部２２が後退すると、ガイド筒２１を元の位置に復帰させる復帰操作部３０を有する包装フィルムの所定量供給装置であるので、ベルトやローラあるいはエアの吸引等により包装フィルムを供給する方式に比べて包装フィルムに付着している蝋の悪影響を受けることがなく、寿命の長い繰り返し供給動作が得られる。また、動作が確実で、構造も簡単になる。【選択図】図１
2006051990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の包装フィルム（Ａ）を筒状に形成するフォーマ部材（１３）と、このフォーマ部材で筒形状となった包装フィルムを所定量引き出す引き出し供給ユニット（２０）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、
前記フォーマ部材を貫通した部品案内筒（７）に沿い軸方向に移動自在に設けたガイド筒（２１）と、このガイド筒を挟んで両側に対抗配置され且つ内面がガイド筒の外周面に沿う形状の一対の把持部（２２）と、この把持部をガイド筒に接する方向あるいは離れる方向に移動させる挟持操作部（４０）と、この挟持操作部を部品案内筒に沿い所定量だけ昇降移動させる昇降動部（５０）と、更に、前記筒状の包装フィルムを前記ガイド筒と把持部との間に挟んで所定量引き出して所定作業終了後に把持部が後退すると、ガイド筒を元の位置に復帰させる復帰操作部（３０）とから前記引き出し供給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。
【請求項２】
復帰操作部は部品案内筒に平行に昇降移動する錘（３３）と、この錘とガイド筒との間を連結するワイヤ（３１）と、このワイヤを支えるガイドプーリ（３２）とから構成されていることを特徴とする請求項１記載の包装フィルムの所定量供給装置。
【請求項３】
ガイド筒は部品案内筒の周囲に軸方向に形成されているガイド溝（３５）と、このガイド溝とガイド筒との間に回転自在に嵌る転動体により部品案内筒の軸線に沿い移動可能な構成であることを特徴とする請求項１又は２記載の包装フィルムの所定量供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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するか、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別置した原反供給用のモータ（図示せず）を駆動して供給ローラ（図示せず）で所定長さづつ供給するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。これは、図７に示すように、この原反供給用のモータとこれの前方に配置されている送り出しモータ１５２とを同期させて包装フィルムＡ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、部品が供給される部品排出筒１０５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１２２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１０５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】
このような構成により包装フィルムを供給する場合、包装フィルムには通常、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、所定量の供給ができない。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。
【０００５】
このことを解消することを目的として、この送り出しベルトに代えて、包装フィルムを部品排出筒の周囲に巻き付けてこれをこの状態に保ったままで、この部品排出筒の周囲に沿う構成の吸着部を押し付けて、この吸着部に設けられているエア穴からエアを吸引することで、包装フィルムを吸着保持して包装フィルムを所定量だけ引き出し供給するようにしたものが考えられている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００３−７２７１１号公報
【特許文献２】特開２００４−５９１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようにエアの吸引により包装フィルムを吸着部に吸着保持して包装フィルムを定量づつ繰り返し引き出し供給するようにした場合、送り出しベルトや供給ローラにより所定量宛供給する方式に比べて、滑りはなくなるが、繰り返し使用していると、包装フィルムに付着している蝋がエア穴を徐々に塞ぎ、吸引作用が低下し、包装フィルムの供給時に依然として滑りが生じている。これを解消するためには定期的に且つ頻繁に蝋を除去する必要があった。また、このように滑りが生じると、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。更に、包装フィルムの引き出し供給時において、包装フィルムは送り出しベルトや供給ローラによる方式あるいはエアによる吸着方式により供給されるようになっているので、包装フィルムの原反を所定量宛供給するために送り出し用の原反供給用モータが必要であるから、引き出し用と送り出し用に夫々専用のモータが必要となり、これらモータの駆動タイミングを同期させる必要も生じている。このため、この動作タイミングを制御する特殊な制御回路を必要としている等の課題が生じている。
【０００７】
本発明の目的は、このような課題を解消するとともに簡単な構造で包装フィルムの供給が正確に繰り返し行え且つその供給設定量の供給誤差の少ない包装フィルム供給装置を得ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、帯状の包装フィルムＡを筒状に形成するフォーマ部材１３と、このフォーマ部材で筒形状となった包装フィルムＡを所定量引き出す引き出し供給ユニット２０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、前記フォーマ部材１３を貫通した部品案内筒７に沿い軸方向に移動自在に設けたガイド筒２１と、このガイド筒２１を挟んで両側に対抗配置され且つ内面がガイド筒２１の外周面に沿う形状の一対の把持部２２と、この把持部２２をガイド筒２１に接する方向あるいは離れる方向に移動させる挟持操作部４０と、この挟持操作部４０を部品案内筒７に沿い所定量だけ昇降移動させる昇降動部５０と、更に、前記筒状の包装フィルムＡを前記ガイド筒２１と把持部２２との間に挟んで所定量引き出して所定作業終了後に把持部２２が後退すると、ガイド筒２１を元の位置に復帰させる復帰操作部３０とから前記引き出し供給ユニット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。
【０００９】
また、この構成において、復帰操作部は部品案内筒７に平行に昇降移動する錘３３と、この錘３３とガイド筒２１との間を連結するワイヤ３１と、このワイヤ３１を支えるガイドプーリ３２とから構成されているので、ガイド筒の復帰動作が確実に得られる。更に、ガイド筒は部品案内筒７の周囲に軸方向に形成されているガイド溝３５と、このガイド溝３５とガイド筒２１との間に回転自在に嵌る転動体により部品案内筒７の軸線に沿い移動可能な構成であることから、包装フィルムが捻れることがない。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、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作用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包装フィルムを引き出し供給することができる。また、包装フィルムをガイド筒と把持部とで挟んで引き出す構成となっているので、従来のようにベルトやローラあるいはエアの吸引等により包装フィルムを供給する方式に比べて包装フィルムに付着している蝋の悪影響を受けることがなく、寿命の長い繰り返し供給動作が得られる。更に、ガイド筒が元の位置に復帰する動作は把持部が緩むことで錘の作用を受けて復帰するものであるから、その動作が確実であり、従来例のように夫々にモータを必要とすることがなく、構造も簡単になる。しかも、ガイド筒は部品案内筒の周囲において軸方向にのみ移動するよう規制されているので、挟持されている包装フィルムは供給中に滑りや捻れが発生することなく、繰り返し作業において常時軸線と平行に供給される等の特有の効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図１乃至図７に基づき説明する。図６において、１はねじ、リベット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内には前記部品を掬い上げるように揺動するブレード２が設けられている。このブレード２の終端には前記部品を整列供給する水平振動シュート３が連接してあり、これの終端には部品計数部４が設けられ、この中を通過する部品をこの部品計数部４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４には部品排出筒５が接続してあり、前記ホッパ１から部品排出筒５までの構成要素で部品計数供給部が構成されている。
【００１２】
また、前記ホッパ１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１０が配置してあり、これは二本のローラ１１上に引き出し可能に載置されている。このフィルム原反１０を引き出し可能にしたローラ１１を有する包装フィルムＡの所定量供給装置を有する部品包装機は供給された帯状のフイルムＡを筒状に形成するフォーマ部材１３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供給ユニット２０と、包装フィルムＡが筒状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。この包装フィルムの所定量供給装置は前記ホッパ１を載置したフレーム６内に配置されている。
【００１３】
前記ロール状に巻装されたフィルム原反１０はこれを支えているローラ１１によりフィルムＡが前方へ引き出されるにつれてこのローラ１１上において回転し、供給されるようになっており、このようにして引き出されたフィルムＡは前方の前記フォーマ部材１３に入っている。このフォーマ部材１３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１２が角度調整自在に後方に傾斜して配置してあり、この案内部材１２は後方が広がった三角形形状となっている。一方、図１に示すように、前記部品計数供給部を構成している部品排出筒５の下端が挿入された状態で前記フレーム６に固定されている部品案内筒７の周囲にはこの外周面との間に僅かの隙間を有してフォーマ部材１３が外挿してあり、このフォーマ部材１３には前記案内部材１２の基部が固定されている。この基部は前記フレーム６と一体となった固定部材８に取付部材９を介して固定してあり、前記フォーマ部材１３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、このフォーマ部材１３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。
【００１４】
更に、前記フォーマ部材１３の下部の部品案内筒７には図１及び図２に示すように、包装フィルムＡを設定量づつ引き出す引き出し供給ユニット２０が配置してあり、この引き出し供給ユニット２０は前記部品案内筒７の外周に沿う内面を有するガイド筒２１と、このガイド筒２１の外周面に沿う形状の内面を有する把持部２２と、この把持部２２を部品案内筒７に対して直行する方向に移動させ、部品案内筒７に接する方向あるいは離れる方向に把持部２２を移動させる挟持操作部４０と、この挟持操作部４０を部品案内筒７に沿い所定量だけ昇降移動させるよう動作する昇降動部５０とから構成されている。前記把持部２２は前記フォーマ部材１３を貫通している部品案内筒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、この把持部１３の内周面は部品案内筒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２３が貼り付けられている。
【００１５】
一方、前記ガイド筒２１には中心線を挟んで両側に、その上部に夫々ワイヤ３１が接続してあり、これらワイヤ３１は部品案内筒７に沿い上方へ伸び、前記固定部材８に設けられたガイドプーリ３２を介して固定部材８の両端縁から下方へ伸びている。このワイヤ３１の下端には両方を合わせて前記ガイド筒２１を上昇させるのに十分な重量の錘３３が夫々等しい重量を有して固定してあり、この錘３３は夫々前記固定部材８に取り付けられている円筒形状のカバー筒３４内に収納され、錘３３の横方向の振れが制限されている。そして、錘３３が下降すると、ガイド筒２１が上昇し、反対にガイド筒２１が前記把持部２２で挟まれて下降すると錘３３が上昇するようになっている。これら部品案内筒７と平行に昇降動する錘３３と、この錘３３とガイド筒２１との間を連結するワイヤ３１と、このワイヤ３１を支えるガイドプーリ３２とから復帰操作部３０が構成されている。
【００１６】
また、前記ガイド筒２１は図４に示すように、部品案内筒７の周囲の三等分された位置において軸方向に形成されているガイド溝３５と、このガイド溝３５とガイド筒２１との間に回転自在に嵌り且つガイド筒２１の内面に形成された穴に保持されている球３６あるいはコロ等の転動体とから部品案内筒７の軸線に沿い移動可能に構成してあり、これによりガイド筒２１は部品案内筒７に沿い滑らかな昇降動が可能となっている。
【００１７】
一方、図２に示すように、前記挟持操作部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には前記把持部２２を前記部品案内筒７に外装されたガイド筒２１に対して均一に接触させるため、あらかじめ把持部２２の内面とガイド筒２１の中心との間隔を微調整する摘み２４が取付けられている。これらの構成により、把持部２２はガイド筒２１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ガイド筒２１の外周面にある包装フィルムＡに把持部２２が均等に接触挟持することが可能になる。
【００１８】
また、この部品案内筒７を挟んで両側に対抗して配置された把持部２２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、伸縮駆動部材４９が固定されている。これによりこの伸縮駆動部材４９が縮退又は伸張すると、把持部２２が部品案内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は部品案内筒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６に固定されている固定板５２に一体固定されている。この固定板５２には取付け台４６を昇降駆動するサーボモータ５３が固定されている。このサーボモータ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。
【００１９】
一方、図２及び図６に示すように、前記縦シール部６０は前記部品案内筒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の引き出したときにこれを挟む加熱部材６１を有しており、包装フィルムＡが下方へ移動されたとき、その重ね合わせ箇所を融着す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、この加熱部材６１の直下には前記引き出し供給ユニット２０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６２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。更に、図６に示すように、部品案内筒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６３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６４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。
【００２０】
このように構成された包装フィルムＡの所定量供給装置において、あらかじめ図５及び図６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材１３に入れる。この時、包装フィルムＡの先端の端部を部品案内筒７とフォーマ部材１３の間に入れ、包装フィルムＡの一方の側縁をフォーマ部材１３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案内筒７に沿い包装フィルムＡを引き出し供給ユニット２０の位置まで引き出す。この後、図１に示すように、部品案内筒７に外装されて上限位置にあるガイド筒２１を挟んで両側にある引き出し供給ユニット２０の把持部２２で包装フィルムＡを挟み、引き出し供給可能状態にする。
【００２１】
そして、作業開始のスタート信号が入ると、伸縮駆動部材４９が縮退動作して把持部２２は包装フィルムＡをガイド筒２１との間に挟み、続いて、サーボモータ５３も駆動するから、この状態を保って把持部２２とガイド筒２１は下降する。これにより両側の錘３３は夫々のカバー筒３４内を上昇することになり、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、この引き出し作業が終了すると、縦シール部６０が部品案内筒７側へ移動して加熱部材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。
【００２２】
この後、包装フィルムＡは横シール部６３に先端が達すると、この横シール部６３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４から部品排出筒５と部品案内筒７と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６２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、続いて、伸縮駆動部材４９が伸長動作すると、引き出し供給ユニット２０の把持部２２が部品案内筒７から離れる方向に後退して開いた状態となり、ガイド筒２１は部品案内筒７に沿い上昇する。一方、引き出し供給ユニット２０はサーボモータ５３の逆転により把持部２２が開いた状態のまま上昇して元の位置に戻る。
【００２３】
このようにして部品の供給が終了すると、再び伸縮駆動部材４９が縮退し、把持部２２が包装フィルムＡをガイド筒２１との間に挟み、押さえ部材６２は後退する。続いて、サーボモータ５３が正転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６３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、伸縮駆動部材４９が伸長動作し、引き出し供給ユニット２０の把持部２２が開いた状態となり、ガイド筒２１は部品案内筒７に沿い上昇する。この後、カッタ部６４によりこの横シール部６３で切断されて先の動作で部品が収納され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４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。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【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】挟持操作部を示す要部断平面図である。
【図３】把持部の拡大斜視図である。
【図４】把持部とガイド筒との関係を示す要部拡大断面図である。
【図５】包装フィルムを筒状に形成する状態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】
【００２５】
１  ホッパ
２  ブレード
３  水平振動シュート
４  部品計数部
５  部品排出筒
６  フレーム
７  部品案内筒
８  固定部材
９  取付部材
１０  フィルム原反
１１  ローラ
１２  案内部材
１３  フォーマ部材
２０  引き出し供給ユニット
２１  ガイド筒
２２  把持部
２３  弾性体
２４  摘み
３０  復帰操作部
３１  ワイヤ
３２  ガイドプーリ
３３  錘
３４  カバー筒
３５  ガイド溝
３６  球
４０  挟持操作部
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  伸縮駆動部材
５０  昇降動部
５１  垂直ガイドレール
５２  固定板
５３  サーボモータ
５４  ラック
５５  ピニオン
６０  縦シール部
６１  加熱部材
６２  押さえ部材
６３  横シール部
６４  カッタ部
Ａ  包装フィルム
【図１】
2006051990.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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