(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
片側に開口を有する熱可塑性樹脂の袋を製造し、充填し、シールする装置であって、
袋に底側溶着部を形成する第１溶着・切断ステーション(３４)と、底側溶着部が形成された袋を充填する充填ステーション(６０)と、充填済みの袋を上側溶着部でシールする第２溶着ステーション(８２)と、第１溶着・切断ステーション(３４)と充填ステーション(６０)との間に位置する引渡しステーション(５４)と、を有し、
第１の把持プライヤー対(４４)が、底側溶着部が形成された袋を第１溶着・切断ステーション(３４)のところで受取ってその袋を引渡しステーション(５４)に定置に配列された第５の把持プライヤー対(５７)に引き渡すための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられ、
第４の把持プライヤー対(５６)が、底側溶着部が形成された袋を引渡しステーション(５４)のところで第５の把持プライヤー対(５７)から受取ってその袋を充填ステーション(６０)に定置に配列された第２の把持プライヤー対(７６)に引き渡すための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられ、
第３の把持プライヤー対(８０)が、充填済みの袋を充填ステーション(６０)のところで第２の把持プライヤー対(７６)から受取ってその袋を第２溶着ステーション(８２)まで搬送するための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられ、
第４の把持プライヤー対(５６)は、底側溶着部が形成された袋を第５の把持プライヤー対(５７)から受取り位置で受取り、その袋を第２の把持プライヤー対(７６)に引渡し位置で引渡し、前記引渡し位置は、前記受取り位置よりも距離(ｘ)高い平面内にあり、第４の把持プライヤー対(５６)は、前記受取り位置と前記引渡し位置との間を弧をなす経路に沿って移動することを特徴とする装置。
【請求項２】
充填ステーションの定置の第２の把持プライヤー対(７６)は、垂直方向に延びる定置の把持プライヤー対(１０２)と、この把持プライヤー対(１０２)と係合するように揺動される別の把持プライヤー対(１０４)と、を含む請求項１に記載の装置。
【請求項３】
第１の把持プライヤー対(４４)及び第３の把持プライヤー対(８０)は、フレームに枢動可能に取付けられたガイドアーム(３６,３８)と共に４関節装置を形成するカップリング(４０)に固定される、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
フレームに枢動可能に取付けられたガイドアーム(３６,３８)及びカップリング(４０)によって形成された前記４関節装置は、連結ロッド(４６)によってモーター駆動クランク(５０)に連結される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
第４の把持プライヤー対(５６)は２つのレバー(６２,６４)によって支持され、２つのレバー(６２,６４)は両方とも、スラストロッド(６６)とヒンジ止めされ、スラストロッド(６６)及び第４の把持プライヤー対(５６)と共に４関節装置を形成し、レバーのうちの一方(６４)は２アームレバーであり、その上側レバーアーム(６８)はフレームに枢動可能に取付けられ、スラストロッド(６６)は、フレームに枢動可能に取付けられた第２の２アームレバー(７０)にヒンジ止めされ、第２の２アームレバー(７０)の上側レバーアームは引張りばね(７２)によって付勢され、第２の２アームレバー(７０)の下側レバーアームに取付けられたカムローラ(７４)がカムプレート(５０)の上を転がる、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
第４の把持プライヤー対(５６)がつかんだ袋 (５８)を第１の把持プライヤー対(４４)に対して相対的に充填ステーション(６０)に前進させ、その袋を充填ステーション(６０)の第２の把持プライヤー対(７６)に搬送するように、前記カムプレート(５０)が設計される、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
片側に開口を有する熱可塑性樹脂の袋を製造し、充填し、シールする装置であって、
袋に底側溶着部を形成する第１溶着・切断ステーション(３４)と、底側溶着部が形成された袋を充填する充填ステーション(６０)と、充填済みの袋を上側溶着部でシールする第２溶着ステーション(８２)と、第１溶着・切断ステーション(３４)と充填ステーション(６０)との間に位置する引渡しステーション(５４)と、を有し、
第１の把持プライヤー対(４４)が、底側溶着部が形成された袋を第１溶着・切断ステーション(３４)のところで受取ってその袋を引渡しステーション(５４)に定置に配列された第５の把持プライヤー対(５７)に引き渡すための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられ、
第４の把持プライヤー対(５６)が、底側溶着部が形成された袋を引渡しステーション(５４)のところで第５の把持プライヤー対(５７)から受取ってその袋を充填ステーション(６０)に定置に配列された第２の把持プライヤー対(７６)に引き渡すための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられ、
第３の把持プライヤー対(８０)が、充填済みの袋を充填ステーション(６０)のところで第２の把持プライヤー対(７６)から受取ってその袋を第２溶着ステーション(８２)まで搬送するための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられ、
第３の把持プライヤー対(８０)が、充填済みの袋を充填ステーション(６０)のところで第２の把持プライヤー対(７６)から受取り位置で受取って、その袋を第２溶着ステーション(８２)において引渡し位置で引渡し、前記引渡し位置は、前記受取り位置よりも距離(ｘ)低い平面内にあり、第３の把持プライヤー対(８０)は、前記受取り位置と前記引渡し位置との間を弧をなす経路に沿って移動することを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１に記載したような、袋を製造、充填、シールする装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
上記装置が、例えば、ドイツ特許第 DE 93 01 355U号明細書に記載されている。この特許は、片側が開口し且つ好ましくは側方の折り目を有する熱可塑性樹脂の袋を製造、充填、シールする種類の装置が記載されている。この装置は、袋に底側溶着部を形成する第１溶着・切断ステーションと、充填ステーションと、袋をシールする第２溶着ステーションとを有する。第１の把持プライヤー対が、第１溶着ステーションの袋を受入れるための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられ、第２の把持プライヤー対が充填ステーションに定置に配列され、第３の把持プライヤー対が、袋を充填ステーションから第２溶着ステーションまで搬送するための一対の搬送用把持プライヤーとして設けられる。充填ステーション領域の定置の一対の把持具は、袋を充填ステーションで充填可能に保持するように構成され、他の搬送用把持具は、新しい袋を受入れるべくすでに上昇移動を行っているので、ドイツ特許第 DE 93 01 355U号明細書はすでにタイミングに要する割合即ちタイミングレートを増大させている。
【０００３】
欧州特許第 EP0 468 376 B2号明細書も、個々の処理ステーション間の横方向距離を減少させ、かくして、装置の全体長さを減少させるように設計されたこの種類の装置を開示する。この目的のため、袋を、一対の把持プライヤーを１８０°の開き角度に揺動させる必要なしに把持プライヤーの縁で受入れるべく、一対の把持プライヤーは袋の受入れ領域又は引渡し領域で振動楕円運動をなして上下方向に昇降される。袋を受入れるべく一対の把持プライヤーを完全に開くように揺動させなければならないので、装置の内側に比較的大きな空間を設けることが必要であり、これは、全体長さの減少に全く反する。
【０００４】
本発明の目的は、機械の処理速度を増大させ、同時に、装置全体をよりコンパクトに作るように、上記種類の装置を改善することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明はこの課題を請求項１の特徴で解決する。請求項１の特徴によれば、第４の把持プライヤー対が、袋を第１の搬送用把持プライヤー対から、これらの把持プライヤー対と直列配置される定置の一対の把持プライヤーを介して受入れ、そして袋を充填ステーションに定置に配列された一対の把持プライヤーに引渡す一対の搬送用把持プライヤーとして設けられる。第４の把持プライヤー対は、充填ステーションに定置に配列され且つ袋の受入れ位置よりも距離(ｘ)高い平面内にある一対の把持プライヤーに袋を引渡す引渡し位置を採用する。
【０００６】
この構成は、種々のプライヤー対、例えば袋を開口させるための追加の吸引機構のような複数の構成要素のために、特に充填ステーションの領域で、定置の把持プライヤーのコンパクトな省スペース構造を可能にする。
【０００７】
従来技術と対比すれば、袋の端部を受取るために、この一対の把持プライヤーを上下方向に頂部まで引く必要がない。逆に、定置の一対の把持プライヤーが定置に配列されている。引渡し位置がより高いため、袋の上端は追加の第４の把持プライヤー対によって定置の把持プライヤー間に形成された受取り空間に下方から進められ、比較的小さい開き角度で十分である。
【０００８】
他の好ましい実施形態は、請求項１以下の従属請求項に続く。
【０００９】
従属項の特徴に記載したような、把持プライヤー対のカップリング運動の有利な結果により、第４の把持プライヤー対は、第１及び第３の把持プライヤー対を案内するように移動され、第１及び第３の把持プライヤー対は、その運動が互いに対にされ、その結果、袋の改善された受入れ処理のためにタイミングレートを更に改善する。
【００１０】
本発明の他の詳細及び利点を、図面に示す一実施形態を参照して詳細に説明する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図面に示した、熱可塑性樹脂の袋を製造し、充填し、シールし、搬出するための装置は、比較的短い全体長さを有する機械を構成する。すべての処理ステーションは単一の機械フレーム内に配列される。
【００１２】
機械フレーム１０は、在来の横材(図示せず)と互いに連結された２つの側部材１２、１４を有する。機械フレームは、図１及び２に示すように、プレート、ドア及び窓で覆われている。機械フレームの一端には、供給ロールに巻かれている熱可塑性樹脂のインフレートフィルムウエブ用の巻出しユニット１６が側部材１２及び１４に設けられている。巻出しユニットが側面にくぼみを有し、インフレートフィルムロール１８はこのくぼみに取り付けられるのが好ましい。インフレートフィルムウエブ２０はインフレートフィルムロール１８から引き出され、一対の前方引きローラ２２によって偏向ローラ即ちガイドローラ上に所定のサイクル速度で前方に引かれる。供給ローラ１８から引き出されたインフレートフイルムウエブは、偏向ローラ即ちガイドローラ２４と２６との間で振り子ローラ２８によって引かれ、ウエブループを形成し、このウエブループがウエブ貯めになる。一定時間間隔で前方に引かれるインフレートフィルムウエブは、ウエブ貯めから引き出されるが、インフレートフィルムウエブ２０が停止状態のとき、振り子ローラ２８が、ループが再びセグメント長さを貯えたループ長さになるような大量のセグメントを供給ローラ１８から引いて、ウエブ貯めを再生する。振り子ローラ２８は、機械フレームに取付けられた２つのレバー３０間に取付けられ、２つのレバー３０は、空気シリンダ３２によって内方揺動状態から図示の外方揺動状態に所定サイクル速度で揺動される。
【００１３】
一対の前方引きローラ２２は、ガイドローラから流れてくるインフレートフィルムウエブ２０を上下方向に引き、インフレートフィルムウエブ２０を横方向溶着・横方向切断機構３４の間に押す。この横方向溶着・横方向切断機構は相互作用する２つの溶着ジョーと、切断刃とを在来の仕方で有する(図３参照)。
【００１４】
充填すべき袋及び充填済み袋用の搬送装置を、図６を参照して説明する。支持体４０が、フレームに固定されたガイドアーム３６、３８に取付けられ、４関節装置、かくして、カップリングを形成する。この支持体は傾斜ブラケット４２に連結され、管状セグメントの開口リムより下の傾斜ブラケットの側面には、図示の把持ジョーによって指示する第１の把持プライヤー対４４が設けられている。連結ロッド４６がガイドアーム３８にヒンジ止めされ、ギヤモータ４８によって駆動されるクランク５０によって前後に動かされる。このように移動される際、支持体４０の回動が非常に大きいので、横方向溶着・横方向切断機構３４より下で袋セグメント５８を包囲している一対の把持プライヤー４４は袋セグメントを弧５２に沿って引渡しステーション５４まで１サイクル分の長さだけ移動させ、引渡しステーションでは、把持プライヤー４４は袋セグメントを定置の一対の把持プライヤー５７に引渡す。袋セグメントを、開口リムを上から把持する一対の把持プライヤー５６でつかんだ後、一対の把持プライヤー５６は袋セグメント５８を充填ステーション６０まで前進させる。図６では、一対の把持プライヤー５７を、袋セグメントを一対の把持プライヤー５６に引渡した後の開位置で示す。一対の把持プライヤー５６はレバー６２、６４によって支持され、レバー６２、６４は両方ともスラストロッド６６にヒンジ止めされ、スラストロッド及び把持具のヒンジ箇所と共に４関節装置を形成する。レバー６４は２アームレバーであり、レバー６４の上側レバーアーム６８は、図示のように、フレームに定置に取り付けられる。スラストロッド６６は、フレームに定置に取り付けられた２アームレバー７０にヒンジ止めされ、２アームレバー７０の上側レバーアームは、図示のように、引張りばね７２によって付勢される。クランク５０は、図示のように、カムプレートとして設計される。２アームレバー７０の下側レバーアームに取付けられたカムローラ７４がこのカムディスクの上を転がる。スラストロッド６６はカムプレート−レバー−カムローラ駆動系によって、一対の把持プライヤー５６が袋セグメントを一対の把持プライヤー７６まで前進させ且つ搬送するような仕方で駆動される。
【００１５】
把持プライヤー対７６は、袋セグメントの開口領域の側面を充填用漏斗７９より下でつかむ。別の把持プライヤーの対８０が支持体４０に設けられ、充填後に再びきつく引張られた充填済み袋の開口リムを溶着ステーション８２に進める。溶着ステーション８２では、一対の溶着ジョー(図６に図示せず)が袋のきつく張られた開口リムを横方向溶着部で溶着する。
【００１６】
充填ステーション６０の下方にポスト８４を備えたコンベヤベルト８６が設けられ、コンベヤベルト８６は一方向に回る駆動ローラ８８及びガイドローラ９０の上を動き、充填済み袋９２を、充填と同期させたタイミングで充填ステーション６０及び溶着ステーション８２から搬出する。コンベヤベルト８６の駆動ローラ８８及びガイドローラ９０は水平支持体９４の両端に取付けられ、水平支持体９４は定置ガイド９６に沿ってスピンドル駆動部９８によって昇降される。これに関して、スピンドル駆動部９８はギヤモータ１００で駆動される。
【００１７】
図５は充填ステーション６０を示す。ガイドローラ８８を有するコンベヤベルト９４が側部材１２と１４との間に設けられる。上述したように、ポスト８４がコンベヤベルト９４上に設けられている。充填用漏斗７８とコンベヤベルト９４との間には、充填されるのを待っている袋５８がある。ここに図示した時点では、袋は一対の把持プライヤー８０で保持されると同時に、充填ステーションに定置に取り付けられた一対の把持プライヤー７６で保持されている。袋５８の側面の折り目領域５９をつかむために、或いは、把持プライヤー対を側面の折り目領域５９から取外すために、一対の把持プライヤー８０は２ガイドアーム１０６によって矢印の方向に移動される。
【００１８】
袋５８の頂端部をつかむのに、定置の把持プライヤー対７６を１８０°開く必要はない。定置の把持プライヤー対７６の各プライヤー対１０２、１０４に必要な開き移動を図４を参照して説明する。把持プライヤー対１０２は、図４から明らかなように、底位置で垂直方向に固定されている。互いにクランプ止めするように把持プライヤー対１０２と係合している把持プライヤー対１０４は、空気ピストンシリンダ装置によって揺動されて開き、それにより、開き角度は鋭角だけを形成する。その結果、把持具対は比較的小さい受取り開口を有するに過ぎない。袋５８の頂端部を比較的狭い受取り隙間に確実に収めるために、第４の把持プライヤー対５６が図４に点線で示す搬送経路１１０を端から端まで進む。充填ステーションに定置に取り付けられた一対の把持プライヤー７６に袋５８を引渡す引渡し位置は、袋５８の受入れ位置５４よりも距離(ｘ)だけ高い平面内にある。高さｘの距離を図６に示す。
【００１９】
袋５８を充填した後、図６に示すように、袋を一対の把持プライヤー８０によって一対の把持プライヤー７６(図５)より下でつかむ。この一対の把持プライヤー７６も、一対の把持プライヤー８０のように、図５に示すような矢印の方向に側面に位置決めされている。頂端領域が把持具によって再びぴんと張られた充填済み袋を取出すのに、頂リム領域、かくして、一対の搬送用把持プライヤー８０より上の袋領域は、一対の把持プライヤー７６のうちの定置ジョー１０２から図４の破線に示すように離れなければならない。この頂リム領域は、プラスチックの弾性及びその結果の弾力のため、それ自体で図面にも示した状態に復帰する。一対の搬送用把持具８０は、袋が搬送ベルト９４の上に載り、搬送ベルト９４によって搬送されると同時に、袋を一点鎖線１１２に沿って揺動させる。同時に、この線は袋５８の最上リム領域の妨げのない移動進路を再現する。溶着ステーション８２では、袋５８は、充填ステーション６０の位置よりも高さ距離ｘ(図６参照)だけ低い位置をとる。かくして、一対の把持具８０は袋の頂リムを下方に押し、その結果、充填済み袋の頂部分から残余の空気が追い出される。溶着ステーション８２の領域では、袋の頂端は、図４に示すように、再び溶着ジョー１１４を回避しなければならない。頂端部は、ここでもプラスチックの固有の弾性のため再び直立し、その結果、充填済み袋５８のきつく引張られた頂リム領域は、溶着ステーション８２で溶着される。
【００２０】
最後に、図４は、空気ピストンシリンダー装置１１６によって揺動されて開く在来の一対の吸引機構１１８を示す。袋を下降させた後、袋を、充填用漏斗７８に順応させるべく吸引機構によって横に取出す。一対の吸引機構の形態はすでに従来技術に属し、従って、ここでは詳細に説明しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の側面図である。
【図２】本発明の装置の平面図である。
【図３】前壁を取外した本発明の装置の概略側面図である。
【図４】図３のうち、充填ステーション及び第２溶着ステーションの一部の拡大図である。
【図５】図４に対して９０°回転させた充填ステーションの一部の詳細図である。
【図６】図３のうち、袋セクションを同期の仕方で搬送するときの一対の把持プライヤーの拡大図である。
【符号の説明】
３４      第１溶着ステーション
３６      ガイドアーム
３８      ガイドアーム
４０      カップリング
４４      第１の把持プライヤー対
４６      ロッド
５０      クランク
５６      第４の把持プライヤー対
５７      定置の把持プライヤー対
５８      袋
６０      充填ステーション
６２      レバー
６４      レバー
６６      スラストロッド
７０      ２アームレバー
７２      引張りばね
７４      カムローラ
７６      第２の把持プライヤー対
８０      第３の把持プライヤー対
８２      第２溶着ステーション
１０２    定置の把持プライヤー対
１０４    揺動される把持プライヤー対
【図１】
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【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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