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特開2021-95158充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2021-95158(P2021-95158A)
(43)【公開日】2021年6月24日
(54)【発明の名称】充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造
(51)【国際特許分類】
   B65B 59/04 20060101AFI20210528BHJP
   B65B 9/00 20060101ALI20210528BHJP
【FI】
   B65B59/04
   B65B9/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2019-226203(P2019-226203)
(22)【出願日】2019年12月16日
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第2項適用申請有り 展示日 令和1年7月9日(展示期間:令和1年7月9日〜令和1年7月12日) 展示会名、開催場所 FOOMA JAPAN 2019 国際食品工業展 東京ビッグサイト(東京都江東区有明3−11−1) 公開者 株式会社川島製作所 出品内容 株式会社川島製作所が、FOOMA JAPAN2019国際食品工業展にて、山本博久、窪井宏行、梓澤祐及び中澤健太が発明をした正確で確実な交換部品保持を備えた包装機を公開した。 展示日 令和1年10月29日(展示期間:令和1年10月29日〜令和1年11月1日) 展示会名、開催場所 JAPAN PACK 2019 日本包装産業展 幕張メッセ(千葉県千葉市美浜区中瀬2−1) 公開者 株式会社川島製作所 出品内容 株式会社川島製作所が、JAPAN PACK 2019 日本包装産業展にて、山本博久、窪井宏行、梓澤祐及び中澤健太が発明をした正確で確実な交換部品保持を備えた包装機を公開した。
(71)【出願人】
【識別番号】000148162
【氏名又は名称】株式会社川島製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100089875
【弁理士】
【氏名又は名称】野田 茂
(72)【発明者】
【氏名】山本 博久
(72)【発明者】
【氏名】窪井 宏行
(72)【発明者】
【氏名】梓澤 祐
(72)【発明者】
【氏名】中澤 健太
【テーマコード(参考)】
3E050
3E056
【Fターム(参考)】
3E050AA02
3E050DB01
3E050FA01
3E050FC09
3E050FC10
3E056AA05
3E056CA01
3E056EA09
3E056HA05
(57)【要約】
【課題】作業員毎にばらつくことなく、充填筒ユニットを装置本体に高い精度で取り付けることができる充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造を提供すること。
【解決手段】第1、第2アクチュエータ26A、26Bのロッド2604の先部にそれぞれ第1、第2ロッド側係合部32,34が設けられている。ベースプレート24に、第1、第2ベースプレート側係合部40、42が設けられている。第1アクチュエータ26Aの作動により第1ロッド側係合部32と第1ベースプレート側係合部40とが係合し、取り付けプレート16に対するベースプレート24のX方向とY方向の位置決めがなされる。また、第2アクチュエータ26Bの作動により、第2ロッド側係合部34と第2ベースプレート側係合部42とが係合し、X方向のベースプレート24の移動を許容した状態で取り付けプレート18に対するベースプレート24のY方向の位置決めがなされる。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
充填筒とフォーマを含む充填筒ユニットのベースプレートを、装置本体の取り付けプレートに、前記装置本体の幅方向であるX方向と奥行き方向であるY方向とに位置決めして上下方向においてそれらプレートを締め付けて取り付ける充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造であって、
前記X方向に間隔をおいた前記取り付けプレートの箇所に、ロッドを上下方向に往復移動させる一対のアクチュエータが、前記ロッドの前記X方向と前記Y方向の位置決めがなされた状態で取り付けられ、
前記一対のアクチュエータの前記ロッドの先部にそれぞれロッド側係合部が設けられ、
前記ベースプレートに、前記ロッドの移動により前記ロッド側係合部に係合可能な一対のベースプレート側係合部が設けられ、
2つのロッド側係合部のうちの一方のロッド側係合部と、2つのベースプレート側係合部のうちの一方のベースプレート側係合部とが係合することで、前記取り付けプレートに対する前記ベースプレートの前記X方向と前記Y方向の位置決めがなされるように構成され、
2つのロッド側係合部のうちの他方のロッド側係合部と、2つのベースプレート側係合部のうちの他方のベースプレート側係合部とが係合することで、前記X方向のベースプレートの移動を許容した状態で前記取り付けプレートに対する前記ベースプレートの前記Y方向の位置決めがなされるように構成されている、
ことを特徴とする充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造。
【請求項2】
前記ベースプレートと前記取り付けプレートは前記X方向に延在する長さを有し、
前記ベースプレートは前記取り付けプレートの上面に配置され、
前記取り付けプレートの長さ方向の両側部に前記ロッドを前記ベースプレーの上方で往復移動させる前記アクチュエータの本体が前記ロッドの前記X方向と前記Y方向の位置決めがなされた状態で取着され、
前記一対のベースプレート側係合部は前記ベースプレートの長手方向の両側部の上面に取り付けられ、
前記Y方向のうち前記フォーマに送られてくる包装フィルムの移動方向をY1方向とし、その逆方向をY2方向とすると、前記ベースプレートと前記一対のベースプレート側係合部には、前記ロッド側係合部に対して前記ベースプレートを前記取り付けプレート上で前記Y1,Y2方向に移動させるためのロッド側係合部配置用欠部が前記Y2方向に開放状に設けられている、
ことを特徴とする請求項1記載の充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造。
【請求項3】
前記取り付けプレートは、前記X方向に切り離されて配置された一対の取り付けプレート分割体で構成され、
それら一対の取り付けプレート分割体の間に前記充填筒が位置し、
前記各取り付けプレート分割体の下面に前記アクチュエータの前記本体が取着され、
前記ベースプレートは、前記一対の取り付けプレート分割体の上にわたって配置され、
前記ベースプレートの長手方向の中央には充填筒配置用欠部が前記Y1方向に開放状に設けられている、
ことを特徴とする請求項2記載の充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造。
【請求項4】
前記アクチュエータはエアシリンダであり、
前記エアシリンダは、前記本体と、前記本体に組み込まれたピストンと、前記ピストンに連結され前記本体から突出し前記ロッドを構成するピストンロッドとを含んで構成され、
前記ロッドは、前記本体に対してその軸心回りに回転不能に組み込まれている、
ことを特徴とする請求項3記載の充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造。
【請求項5】
前記一方のベースプレート側係合部は、半径方向外方に向いた位置決め用軸部外周面を含んで構成され、
前記一方のロッド側係合部は、半径方向内方に向き前記位置決め用軸部外周面に係合可能な位置決め用内周面を含んで構成され、
前記他方のベースプレート側係合部は、X方向に延在する位置決め用外側平面部と、前記位置決め用外側平面部にY方向に間隔をおいて前記位置決め用外側平面部に平行に延在する位置決め用内側平面部とを含んで構成され、
前記他方のロッド側係合部は、X方向に延在し前記位置決め用外側平面部に係合可能な位置決め用直線状凹部側面と、前記位置決め用内側平面部に係合可能な位置決め用外周面とを含み、それら位置決め用直線状凹部側面と位置決め用外周面とにより前記位置決め用外側平面部と前記位置決め用内側平面部とを挟持可能に構成されている、
ことを特徴とする請求項1〜4に何れか1項記載の充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造に関する。
【背景技術】
【0002】
製袋充填包装機は、充填筒、フォーマを備える充填筒ユニットと、取り付けプレート、フィルム供給機構、フィルム送り機構、縦接合部、横接合部を備える装置本体とを含んで構成されている。
充填筒の上部のホッパには計量機で測量された製品が間欠的に投入されていく。
フィルム供給機構からフォーマに供給された包装フィルムはフォーマにより充填筒の外周面に筒状に折り曲げられ、フィルム送り機構により充填筒の外周面上を下方に間欠的に移送されていく。
そして、縦接合部により包装フィルムの幅方向の両端が接合されて筒状フィルムとなり、横接合部により包装フィルムの長手方向の端部が接合されて切断され、充填筒から投入された製品が封入された袋体が製造されていく。
このような製袋充填包装機では、製品毎に袋の大きさや形状が異なるため、製品毎に装置本体に対して充填筒ユニットが交換される。
充填筒ユニットは、充填筒とフォーマを支持するベースプレートを備えており、従来では、充填筒ユニットの交換時、作業員がハンドルによる手作業によりカム機構を介してベースプレートを装置本体側に締め付け、あるいは、装置本体から解除することで行なっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2000−33907号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
そのため、充填筒ユニットの交換毎にハンドルの手作業を要するため面倒で、また、ハンドル操作が確実になされないと、装置本体に対するベースプレートの位置決めを行なえず、製品が封入された袋体を設計通りの形状に作れないなどの不具合が生じ、何らかの改善が求められていた。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであった、本発明の目的は、充填筒ユニットの交換を簡単に行なえ、作業員毎にばらつくことなく充填筒ユニットを装置本体に高い精度で取り付けることができる充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上述した目的を達成するため本発明は、充填筒とフォーマを含む充填筒ユニットのベースプレートを、装置本体の取り付けプレートに、前記装置本体の幅方向であるX方向と奥行き方向であるY方向とに位置決めして上下方向においてそれらプレートを締め付けて取り付ける充填筒ユニットの装置本体への取り付け構造であって、前記X方向に間隔をおいた前記取り付けプレートの箇所に、ロッドを上下方向に往復移動させる一対のアクチュエータが、前記ロッドの前記X方向と前記Y方向の位置決めがなされた状態で取り付けられ、前記一対のアクチュエータの前記ロッドの先部にそれぞれロッド側係合部が設けられ、前記ベースプレートに、前記ロッドの移動により前記ロッド側係合部に係合可能な一対のベースプレート側係合部が設けられ、2つのロッド側係合部のうちの一方のロッド側係合部と、2つのベースプレート側係合部のうちの一方のベースプレート側係合部とが係合することで、前記取り付けプレートに対する前記ベースプレートの前記X方向と前記Y方向の位置決めがなされるように構成され、2つのロッド側係合部のうちの他方のロッド側係合部と、2つのベースプレート側係合部のうちの他方のベースプレート側係合部とが係合することで、前記X方向のベースプレートの移動を許容した状態で前記取り付けプレートに対する前記ベースプレートの前記Y方向の位置決めがなされるように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
製袋充填包装機では、袋体に封入する製品に応じて袋体の大きさ、形状が変わることから一つの装置本体に対して数十種類の充填筒ユニットが用意される。
このような場合、取り付けプレートの互いに間隔をおいた2箇所に対して、各ベースプレートの2箇所をそれぞれX方向とY方向の位置決めを行なって取り付けようとすると、極めて高い加工精度が要求され、簡単に製造することができなくなる。
そのため、それぞれの箇所の嵌め合い公差を大きくせざるを得ず、その結果、充填筒ユニットを装置本体に組み付けた際の充填筒ユニットの組み付け誤差が大きくならざるを得ず、所望形状の袋体を簡単に製造しにくくなる。
これに対して本発明では、取り付けプレートの1箇所とベースプレートの1箇所とをX方向とY方向の位置決めを行ない、取り付けプレートの残りの1箇所とベースプレートの残りの1箇所とをX方向のベースプレートの移動を許容した状態でY方向のみの位置決めを行なうようにしており、ロッド側係合部とベースプレート側係合部とを高い精度で簡単に製造することが可能となる。
しかも、ベースプレートを取り付けプレートに組み付けた場合、装置本体に対して充填筒ユニットは所望の範囲内の精度をもって組み付けられ、所望形状の袋体を効率良く製造することが可能となる。
したがって、装置本体に対する充填筒ユニットの位置決めを、所望の範囲内の精度をもって自動的に簡単に確実に行なえ、数十種類の充填筒ユニットを装置本体に対して所望の範囲内の精度をもって簡単に確実に組み付け、また、簡単に取り外すことが可能となり、充填筒ユニットの交換作業を効率良く行なう上で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】製袋充填包装機の正面図である。
図2】充填筒ユニット、取り付けプレート分割体、第1、第2アクチュエータ、第1、第2ロッド側係合部、第1、第2ベースプレート側係合部の分解斜視図である。
図3】第1ベースプレート部分が第1ロッド側係合部と第1ベースプレート側係合部とにより位置決め固定された状態の断面図である。
図4図3のA―A線断面図である。
図5図3の状態からロッドが上限位置に上昇した状態の断面図である。
図6】第2ベースプレート部分が第2ロッド側係合部と第2ベースプレート側係合部とにより位置決め固定された状態の断面図である。
図7図6のA―A線断面図である。
図8図6の状態からロッドが上限位置に上昇した状態の断面図である。
図9】第1ロッド側係合部(第1ロッド側係合部材)の断面図である。
図10】(A)は第1ベースプレート側係合部(第1ベースプレート側係合部材)の平面図、(B)は同側面図である。
図11】(A)は第2ロッド側係合部材の底面図、(B)は同側面図である。
図12】(A)は第2ベースプレート側係合部(第2ベースプレート側係合部材)の平面図、(B)は同側面図である。
図13】カラーの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1に示すように、不図示の計量機から製袋充填包装機2の充填筒602のホッパ606に製品が投入され、製袋充填包装機2により製品が封入された袋体202が形成されていく。
製袋充填包装機2は、装置本体4と充填筒ユニット6とを備えている。
なお、説明の便宜上、装置本体4の幅方向をX方向とし、奥行き方向をY方向とし、また、Y方向のうちフィルム供給機構からフォーマ604に送られてくる包装フィルムの移動方向をY1方向(装置本体4の前方)とし、その逆方向をY2方向(装置本体4の後方)として説明する。
装置本体4は、フレーム402、不図示のフィルム供給機構、フィルム送り機構404、縦シール装置406、横シール装置408を含んで構成されている。
図1図2に示すように、フレーム402は、不図示のフレームメンバーで底枠402Aの上方の所定の箇所でX方向に間隔をおいて支持された第1取り付けブロック12と第2取り付けブロック14とを備えている。
第1、第2取り付けブロック12、14は、互いに向かい合う方向に突出する第1、第2取り付けプレート分割体16,18を備え、第1、第2取り付けプレート分割体16,18にそれぞれ第1、第2上プレート20,22が取着されている。
なお、取り付けプレートは単体であってもよいが、本実施の形態では、取り付けプレートは一対の第1、第2取り付けプレート分割体16,18で構成され、軽量化が図られている。
また、第1、第2上プレート20,22は省略可能であるが、本実施の形態では、第1、第2取り付けプレート分割体16,18は、それぞれその上面を構成する第1、第2上プレート20,22を含んで構成され、長期使用によりその表面に摩耗などが生じた際に、第1、第2取り付けブロック12、14自体を交換することなく第1、第2上プレート20,22を交換することで簡単に対処できるように図られている。
図1に示すように、第1、第2取り付けブロック12、14の外側面に側板405が取着され、側板405の上端間に天板406が設けられている。
【0009】
充填筒ユニット6は、充填筒602とフォーマ604とを含んで構成されている。
充填筒ユニット6はベースプレート24を介して装置本体4に組み付けられている。
ベースプレート24はX方向に延在する長さを有し、図2に示すように、ベースプレート24の長さ方向の中央には、充填筒602を配置するための円形の充填筒配置用欠部2402が欠部2404を介してY1方向に開放状に設けられている。
ベースプレート24の上方に、カラー2412、支柱2414を介してホルダー2416が取着され、充填筒配置用欠部2402に配置された充填筒602の上端はホルダー2416により支持されている。
充填筒602の上端には、天板406上に突出するホッパ606が設けられている。
充填筒602はフォーマ604を上下に貫通して設けられ、フォーマ604はフランジ604Aを介して充填筒配置用欠部2402の周囲でベースプレート24に取り付けられている。
フォーマ604は、不図示のフィルム供給機構により供給された幅と長さとを有する帯状の包装フィルムを、充填筒602の外周面に筒状に折り込む。
【0010】
図1に示すように、装置本体4に設けられたフィルム送り機構404は一対のベルト・プーリ機構404Aを含んで構成され、フォーマ604により筒状に折り込まれたフィルムを間欠的に下方に送り出し、縦シール装置406は筒状フィルムの幅方向の両端をシールすることで筒状フィルムとする。
横シール装置408は、筒状フィルムの長さ方向の下部をシールすると共に切断する。
詳細には、筒状フィルムの第1の位置で筒状フィルムの長さ方向の下部がシールされ、計量された製品がホッパ606を介して充填筒602から、この下部がシールされた筒状フィルムの内部に投入される。
その後、フィルム送り機構404により、筒状フィルムが第1の位置からその下方の第2の位置に移送される。
第2の位置では、製品が投入された筒状フィルムの上部が横シール装置408によりシールされ製品が封入された袋体202が形成されると共に、その上方の第1の位置に位置する筒状フィルムの下部がシールされ、同時に、製品が封入された袋体202が第1の位置に位置する筒状フィルムから切り離される。
【0011】
第1、第2取り付けプレート分割体16,18の下面に、ロッド2604を上下方向に往復移動させる第1、第2アクチュエータ26A、26Bが、第1、第2取り付けプレート分割体16,18に対してロッド2604のX方向とY方向の位置決めがなされた状態で取り付けられている。
第1、第2アクチュエータ26A、26Bは、エアシリンダや油圧シリンダ、ソレノイドなど従来公知の様々な構造のものが採用可能であり、本実施の形態ではエアシリンダが用いられている。
エアシリンダは、シリンダ本体2602と、シリンダ本体2602に組み込まれたピストンと、ピストンから突出されたロッド2604とを含んで構成され、シリンダ本体2602には配管用金具2606が取着されている。
第1、第2アクチュエータ26A、26Bは不図示のスイッチにより制御部を介してロッド2604の伸長縮小作動がなされる。
シリンダ本体2602にはロッド2604が挿通された位置決め用の円筒状のボス部2610が突出されている。
図2に示すように、ロッド2604は断面がD型を呈し、ボス部2610のロッド挿通孔2612もこれに対応したD型を呈し、したがってロッド2604はその軸心周りに回転不能であり、本実施の形態では、このような構成のエアシリンダの市販品が用いられている。
【0012】
第1、第2アクチュエータ26A、26Bはそれらのボス部2610が、図2図3図6に示すように、下方から第1、第2取り付けプレート分割体16,18のボス部位置決め用孔28に挿入され、各取り付けプレート分割体16,18に対してロッド2604がX方向とY方向の位置決めがなされた状態でボルトB1により第1、第2取り付けプレート分割体16,18にシリンダ本体2602が取着さている。
第1、第2上プレート20,22は、第1、第2取り付けプレート分割体16,18の上面に載置され、第1、第2アクチュエータ26A、26Bのボス部2610が第1、第2上プレート20,22のボス部位置決め用孔30に挿入され、X方向とY方向の位置決めがなされた状態で下方からボルトB2により第1、第2取り付けプレート分割体16,18に取着されている。
【0013】
図2に示すように、第1アクチュエータ26Aのロッド2604の先部に第1取り付けプレート分割体16および第1上プレート20に対するベースプレート24の位置決めを行なうための第1ロッド側係合部32が設けられている。
第1ロッド側係合部32は第1ロッド側係合部材32Aで構成され、第1ロッド側係合部材32Aは、図9に示すように、第1ロッド側係合部材32Aは中心ボス部3202と、その外側の外筒部3204とを有し、中心ボス部3202の下端面には円形の位置決め用凹部3206が下方に開放状に設けられている。
図5に示すように、第1ロッド側係合部材32Aは、ロッド2604の上端が位置決め用凹部3206に嵌合され、中心ボス部3202のボルト挿通孔3207を貫通するボルトB3によりロッド2604に連結されている。
【0014】
図9に示すように、中心ボス部3202のボス部外周面3202Aの下端には傾斜面3202Bが設けられている。
中心ボス部3202のボス部外周面3202Aと外筒部3204の内周面との間は下方に開放状の環状空間3208が設けられている。
外筒部3204の内周面は半径方向内方に向いた位置決め用内周面3204Aとして形成され、位置決め用内周面3204Aの下端にはテーパ面3204Bが設けられている。
外筒部3204の下面は、ベースプレート24を押さえ付けるための押さえ面3204Cとして形成されている。
中心ボス部3202の下端面の位置決め用凹部3206と、中心ボス部3202のボス部外周面3202Aと、外筒部3204の位置決め用内周面3204Aは同一軸心上に位置している。
【0015】
図2に示すように、第2アクチュエータ26Bのロッド2604の先部に第2取り付けプレート分割体18に対するベースプレート24の位置決めを行なうための第2ロッド側係合部34が設けられている。
第2ロッド側係合部34は、第2ロッド側係合部材34Aとカラー36とで構成されている。
第2ロッド側係合部材34Aは、図11に示すように、円板体3402と、円板体3402の下面に設けられ円板体3402の直径と平行する方向に直線状に延在し下方に開放状の直線状凹部3404と、円板体3402の下面に設けられ直線状凹部3404に開放状の円形の位置決め用凹部3406と、円板体3402の中心に貫通形成されたボルト挿通孔3408を備えている。
円板体3402の下面は、ベースプレート24を押さえ付けるための押さえ面3410として形成されている。
直線状凹部3404を構成する互いに対向する凹部側面のうちボルト挿通孔3408から離れた凹部側面は位置決め用直線状凹部側面3404Aとして形成され、位置決め用直線状凹部側面3404Aの押さえ面3410側の端部には、押さえ面3410に近づくにつれて直線状凹部3404の幅を大きくする傾斜面3412が形成されている。
【0016】
図13に示すように、カラー36は円柱状を呈し、その外周面は位置決め用外周面3602として形成され、また、その下面に位置決め用凹部3604が形成され、その中心にボルト挿通孔3606が貫通形成され、位置決め用外周面3602の下部には傾斜面3608が形成されている。
図7に示すように、位置決め用外周面3602の外径は、円板体3402の下面の位置決め用凹部3406にカラー36の上部が嵌合された状態で、位置決め用外周面3602の一部が直線状凹部3404に突出する寸法で形成されている。
図8に示すように、第2ロッド側係合部材34Aの位置決め用凹部3406にカラー36の上部が嵌合され、カラー36の位置決め用凹部3604にロッド2604の上端が嵌合され、第2ロッド側係合部材34Aのボルト挿通孔3408、カラー36のボルト挿通孔3606に挿通されたボルトB4により、第2ロッド側係合部材34A、カラー36はロッド2604に連結され、ロッド2604と一体化されている。
このように第2ロッド側係合部材34A、カラー36がロッド2604に連結される際に、位置決め用直線状凹部側面3404AはX方向に延在するように調整して一体化され、一体化された状態で、直線状凹部3404内において位置決め用直線状凹部側面3404Aと位置決め用外周面3602とはY方向において対向している。
【0017】
なお、以下の説明では説明の便宜上、図2に示すように、第1取り付けプレート分割体16上に位置するベースプレート24の長さ方向の端部を第1ベースプレート部分24Aと言い、第2取り付けプレート分割体18上に位置するベースプレート24の長さ方向の端部を第2ベースプレート部分24Bと言う。
第1ベースプレート部分24Aに、第1上プレート20を介在させた状態で第1取り付けプレート分割体16に連結するための第1ロッド側係合部配置用欠部2420が設けられ、第2ベースプレート部分24Bに、第2上プレート22を介在させた状態で第2取り付けプレート分割体18に連結するための第2ロッド側係合部配置用欠部2422が設けられ、それら第1、第2ロッド側係合部配置用欠部2420,2422はY2方向に開放状に設けられている。
第1ロッド側係合部配置用欠部2420のY1方向の端部には、第1ベースプレート側係合部40を設けるための第1係合部取り付け用凹部2430が所定の深さで設けられている。
第2ロッド側係合部配置用欠部2422のY1方向の端部には、第2ベースプレート側係合部42を設けるための第2係合部取り付け用凹部2432が所定の深さで設けられている。
【0018】
第1ベースプレート部分24Aの第1係合部取り付け用凹部2430には第1ベースプレート側係合部40が設けられている。
第1ベースプレート側係合部40は、第1ベースプレート側係合部材40Aで構成されている。
第1ベースプレート側係合部材40Aは、図5に示すようにボルトB5を介して第1係合部取り付け用凹部2430に取着されている。
図10に示すように、第1ベースプレート側係合部材40Aは、環板状の取り付けフランジ4002と、取り付けフランジ4002から突設された軸部4004とを備え、取り付けフランジ4002には、ボルトB5が螺合する雌ねじ4006が形成されている。
図4図10に示すように、軸部4004の下部は半径方向外方に向き外筒部3204の位置決め用内周面3204Aに係合可能な位置決め用軸部外周面4004Aとして形成され、下部を除いた軸部4004の残りの箇所は、上方に至るにつれて次第に外径が小さくなる傾斜面4004Bとして形成されている。
【0019】
それら取り付けフランジ4002と軸部4004には、第1ロッド側係合部材32Aの中心ボス部3202のボス部外周面3202Aに当接可能な半円筒面4010が貫通形成されている。
半円筒面4010は欠部4012を介して取り付けフランジ4002の半径方向外側に開放状に形成され、第1ロッド側係合部材32Aの中心ボス部3202に対して第1ロッド側係合部配置用欠部2420および欠部4012を介して第1ベースプレート側係合部材40Aを含んだ第1ベースプレート部分24AがY方向に移動できるように図られている。
なお、第1係合部取り付け用凹部2430にボルトB5を介して第1ベースプレート側係合部材40Aを取着する際に、位置決め用軸部外周面4004Aの中心軸がベースプレート24のX方向およびY方向において所定の箇所に位置するように位置合わせされる。
また、第1ロッド側係合部配置用欠部2420(図2参照)の輪郭は、半円筒面4010および欠部4012に対して若干大きな輪郭で形成されている。
また、位置決め用軸部外周面4004Aは、欠部4012が設けられることから、欠部4012がない仮想の位置決め用軸部外周面4004Aの全周に対して3/4程度以上の長さで延在している。
【0020】
図2に示すように、第2ベースプレート部分24Bの第2係合部取り付け用凹部2432には第2ベースプレート側係合部42が設けられている。
第2ベースプレート側係合部42は、第2ベースプレート側係合部材42Aで構成されている。
第2ベースプレート側係合部材42Aは、図8に示すようにボルトB6を介して第2係合部取り付け用凹部2432に取着されている。
図12に示すように、第2ベースプレート側係合部材42Aは、環板状の取り付けフランジ4202と、取り付けフランジ4202から突設され環板状の取り付けフランジ4202の直径方向と平行する方向に直線状に延在する直線状凸条4204とを備え、取り付けフランジ4202には、ボルトB6が螺合する雌ねじ4206が形成されている。
それら取り付けフランジ4202と直線状凸条4204には欠部4212が設けられている。
欠部4212は、取り付けフランジ4202の中央部と直線状凸条4204の延在方向の中央部から直線状凸条4204の延在方向と直交する方向に延在し、取り付けフランジ4202の半径方向外側に開放状に形成されている。
欠部4212の幅W1は、カラー36の直径よりも大きい寸法で形成されている。
【0021】
欠部4212の奥部に位置する取り付けフランジ4202及び直線状凸条4204の箇所に、取り付けフランジ4202の直径方向と平行する方向でX方向に直線状に延在しカラー36の位置決め用外周面3602に係合可能な位置決め用内側平面部4222が形成されている。
また、位置決め用内側平面部4222と反対に位置する直線状凸条4204の箇所に、位置決め用内側平面部4222と平行し第2ロッド側係合部材34Aの位置決め用直線状凹部側面3404Aに係合可能な位置決め用外側平面部4224が取り付けフランジ4202から起立し、位置決め用外側平面部4224の上部には、上方に至るにつれて次第に位置決め用内側平面部4222に近づく傾斜面4226が形成されている。
なお、第2係合部取り付け用凹部2432にボルトB6を介して第2ベースプレート側係合部材42Aを取着する際に、位置決め用内側平面部4222がベースプレート24のX方向およびY方向において所定の箇所でX方向に平行する方向に延在するように位置合わせされる。
また、第2ロッド側係合部配置用欠部2422(図2参照)の輪郭は、欠部4212に対して若干大きな輪郭で形成されている。
【0022】
次に、充填筒ユニット6の交換作業について説明する。
まず、充填筒ユニット6を装置本体4に取り付ける場合について説明する。
図5に示すように、第1アクチュエータ26Aのロッド2604を伸長させ、第1ロッド側係合部32を上限位置とし、外筒部3204の押さえ面3204Cを軸部4004の上端面よりも上方に位置させる。
また、図8に示すように、第2アクチュエータ26Bのロッド2604を伸長させ、第2ロッド側係合部34を上限位置とし、円板体3402の押さえ面3410を直線状凸条4204の上端面よりも上方に位置させる。
そして、図2図5図10に示すように、第1ロッド側係合部配置用欠部2420および欠部4012の内側に中心ボス部3202のボス部外周面3202Aの下部およびロッド2604の上部が入るように、また、図2図8図11に示すように、第2ロッド側係合部配置用欠部2422および欠部4212の内側にカラー36の位置決め用外周面3602の下部およびロッド2604の上部が入るように、ベースプレート24を、第1、第2上プレート20,22を介在させた状態で、第1取り付けプレート分割体16の上面および第2取り付けプレート分割体18の上面上でY2方向に移動する。
【0023】
このようなベースプレート24のY2方向への移動に伴い、図4に示すように、半円筒面4010に中心ボス部3202のボス部外周面3202Aが当接し、図7に示すように、位置決め用内側平面部4222にカラー36の位置決め用外周面3602が当接したところで、スイッチの操作により第1、第2アクチュエータ26A、26Bのロッド2604を縮小作動させ第1、第2ロッド側係合部32、34を下降させる。
第1アクチュエータ26Aにより第1ロッド側係合部32を下降させると、図4に示すように、半円筒面4010に対して中心ボス部3202のボス部外周面3202Aが当接しつつ下降していき、位置決め用軸部外周面4004Aに対して位置決め用内周面3204Aが係合しつつ下降していき、位置決め用軸部外周面4004Aと位置決め用内周面3204Aとの係合により第1取り付けプレート分割体16に対する第1ベースプレート部分24AのX方向およびY方向の位置決めがなされる。
【0024】
第2アクチュエータ26Bにより第2ロッド側係合部34を下降させると、図7に示すように、位置決め用内側平面部4222に対してカラー36の位置決め用外周面3602が係合しつつ下降していき、かつ、位置決め用外側平面部4224に対して位置決め用直線状凹部側面3404Aとが係合しつつ下降していく。
この場合、位置決め用外側平面部4224と位置決め用直線状凹部側面3404Aとの係合は共にX方向に延在する平面どうしの面接触であり、位置決め用内側平面部4222と位置決め用外周面3602との係合はX方向に延在する平面と、中心軸が上下方向に延在する円筒面との線接触であるため、第2取り付けプレート分割体18に対する第2ベースプレート部分24BのX方向の移動を許容した状態でY方向の位置決めがなされる。
言い換えると、直線状凸条4204が位置決め用直線状凹部側面3404Aと位置決め用外周面3602とで挟持されることで第2取り付けプレート分割体18に対する第2ベースプレート部分24BのX方向の移動を許容した状態でY方向の位置決めがなされる。
やがて、第1ロッド側係合部32と第2ロッド側係合部34との下降により、外筒部3204の押さえ面3204Cが取り付けフランジ4202の上面を押さえ付け、円板体3402の押さえ面3410が取り付けフランジ4202の上面を押さえ付けることで、第1ベースプレート部分24AはX方向およびY方向の位置決めがなされた状態で第1上プレート20を介して第1取り付けプレート分割体16に固定され、第2ベースプレート部分24BはY方向の位置決めがなされた状態で第2上プレート22を介して第2取り付けプレート分割体18に固定される。
【0025】
次に、充填筒ユニット6を装置本体4から取り外す場合について説明する。
この場合には、図5に示すように、第1アクチュエータ26Aのロッド2604を伸長させ、第1ロッド側係合部32を上限位置とすると共に、図8に示すように、第2アクチュエータ26Bのロッド2604を伸長させ第2ロッド側係合部34を上限位置とし、第1、第2上プレート20,22を介在させた状態でベースプレート24を第1、第2取り付けプレート分割体16,18上でY1方向に移動させ、第1ロッド側係合部配置用欠部2420および欠部4012から中心ボス部3202のボス部外周面3202Aの下部とロッド2604の上部を抜き出し、第2ロッド側係合部配置用欠部2422および欠部4212から位置決め用外周面3602の下部およびロッド2604の上部を抜き出すことで、ベースプレート24を第1、第2取り付けプレート分割体16、18、第1、第2上プレート20,22から取り外す。
【0026】
次に、本実施の形態の作用、効果について説明する。
製袋充填包装機2では、袋体に封入する製品に応じて袋体の大きさ、形状が変わることから一つの装置本体4に対して数十種類の充填筒ユニット6が用意される。
このような場合、取り付けプレートの互いに間隔をおいた2箇所に対して、ベースプレート24の両側の2箇所をそれぞれX方向とY方向の位置決めを高い精度で行なって取り付けようとすると、取り付けプレートの互いに間隔をおいた2箇所とベースプレート24の2箇所において極めて高い加工精度が要求され、簡単に製造することができなくなる。
そのため、取り付けプレートの互いに間隔をおいた2箇所に対して、ベースプレート24の2箇所をそれぞれX方向とY方向の位置決めを行なって取り付けようとする場合、それぞれの箇所の嵌め合い公差を大きくせざるを得ず、そのため充填筒ユニット6を装置本体4に組み付けた際の充填筒ユニット6の組み付け誤差が大きくならざるを得ず、所望形状の袋体を簡単に製造しにくくなる。
【0027】
これに対して本実施の形態のように、取り付けプレートの1箇所とベースプレート24の1箇所とをX方向とY方向の位置決めを高い精度で行ない、取り付けプレートの残りの1箇所とベースプレート24の残りの1箇所とをY方向のみの位置決めを高い精度で行なうと、第1、第2ロッド側係合部32、34と第1、第2ベースプレート側係合部40、42とをそれぞれ高い精度で簡単に製造することが可能となる。
しかも、ベースプレート24を取り付けプレートに組み付けた場合、装置本体4に対して充填筒ユニット6は所望の範囲内の精度をもって組み付けられ、所望形状の袋体を効率良く製造することが可能となる。
したがって、本実施の形態によれば、装置本体4に対する充填筒ユニット6の位置決めを、所望の範囲内の精度をもって自動的に簡単に確実に行なえ、数十種類の充填筒ユニット6を装置本体4に対して所望の範囲内の精度をもって自動的に簡単に確実に組み付け、また、簡単に取り外すことが可能となり、充填筒ユニット6の交換作業を効率良く行なう上で有利となる。
【0028】
また、第2ロッド側係合部材34Aとカラー36がロッド2604に連結される際に、言い換えると、第2ロッド側係合部34がロッド2604に連結される際に、位置決め用直線状凹部側面3404AがX方向に延在するように調整され、ボルトB4を介してロッド2604に一体化される。
このように第2ロッド側係合部34が調整してロッド2604に一旦一体化されると、ロッド2604はその軸心周りに回転不能であることから、長期にわたって第2ロッド側係合部34と第2ベースプレート側係合部42との係脱を安定した状態で行なう上で有利となり、したがって、装置本体4に対する充填筒ユニット6の交換作業を長期にわたって安定した状態で行なうことが可能となる。
しかも第2アクチュエータ26Bとして市販品を利用できることから製袋充填包装機2のコストダウンを図る上でも有利となる。
また、ロッド2604の断面がD型の第2アクチュエータ26Bを用いているので、ロッド2604の回転防止の為の機構を別途設ける必要がなく、部品点数の少ない簡単な構成を実現する上で有利となる。
なお、第1ロッド側係合部32と第1ベースプレート側係合部40とは、ロッド2604がその軸心周りに回転しても支障なく係脱可能に結合することから、第1アクチュエータ26Aとしてロッド2604がその軸心周りに回転するものを用いてもよい。
【符号の説明】
【0029】
2 製袋充填包装機
4 装置本体
6 充填筒ユニット
602 充填筒
604 フォーマ
606 ホッパ
12 第1取り付けブロック
14 第2取り付けブロック
16 第1取り付けプレート分割体
18 第2取り付けプレート分割体
20 第1上プレート
22 第2上プレート
24 ベースプレート
2420 第1ロッド側係合部配置用欠部
2422 第2ロッド側係合部配置用欠部
2430 第1係合部取り付け用凹部
2432 第2係合部取り付け用凹部
26A 第1アクチュエータ
26B 第2アクチュエータ
2602 シリンダ本体
2604 ロッド
2610 ボス部
28、30 ボス部位置決め用孔
32 第1ロッド側係合部
32A 第1ロッド側係合部材
3202 中心ボス部
3202A ボス部外周面
3204 外筒部
3204A 位置決め用内周面
3206 位置決め用凹部
3208 環状空間
34 第2ロッド側係合部
34A 第2ロッド側係合部材
3402円板体
3404 直線状凹部
3404A 位置決め用直線状凹部側面
3406 位置決め用凹部
36 カラー
3602 位置決め用外周面
3604 位置決め用凹部
40 第1ベースプレート側係合部
40A 第1ベースプレート側係合部材
4002 取り付けフランジ
4004 軸部
4004A 位置決め用軸部外周面
4010半円筒面
4012 欠部
42 第2ベースプレート側係合部
42A 第2ベースプレート側係合部材
4202 取り付けフランジ
4204 直線状凸条
4212 欠部
4222 位置決め用内側平面部
4224 位置決め用外側平面部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13