JPH0346366B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ストロー等の棒状体の包装装置で、
小径の内筒を大径の外筒に伸縮自在に配置したス
トローのような２段式棒状体の包装に特に適して
いる包装装置に関するものである。

棒状体の包装装置として次のようなものが従来
知られている。即ち、ホツパー内に包装すべき棒
状体を収容し、このホツパーより周囲に多数の凹
溝を有する回転するドラムの凹溝に棒状体を順次
供給し、凹溝を有する他のドラムにフイルムを供
給しこれを吸引することによつてドラム周側面お
よび溝内に吸着せしめた上でフイルムの吸着され
た溝内に棒状体を移し、更に他のフイルムを供給
してかぶせ、両フイルムを棒状体間および両端に
て熱溶着によりシールして各棒状体を包装するよ
うにした装置である。

このような構造の従来の棒状体包装装置は、ホ
ツパーを用いて棒状体を供給する構成のものであ
るから、あらかじめ成形しておいた棒状体をホツ
パーに収容してから包装装置を運転しなければな
らずまた包装の途中で棒状体を補給する作業も必
要になる。また複数のドラムを使用する構造上必
然的にトラブルが発生した時の処理が面倒であ
る。またフイルムの予熱や温度の一定化のための
手段をとるのが大変である。更に２段式棒状体の
場合、内筒が外筒に対して適当なかたさで嵌合さ
れていないと、緩すぎた時は使用の際に内筒が抜
け落ちてしまい逆に硬すぎると伸長動作が困難に
なる。したがつて従来の包装装置では、予め検査
されたものをホツパーに供給しなければならな
い。そのためにも成形した棒状体を成形および組
合わせ後に直ちに包装ラインに移すことは出来な
い。

本発明は、以上の事情に鑑みなされたものであ
つて、一つの棒状体が挿入される大きさの凹溝を
有する保持ブロツクを連結したコンベアーによつ
て棒状体を移送する間に棒状体の検査および包装
が行なわれるような構成にすることにより成形さ
れた棒状体を直ちに包装ラインに移して包装する
ことを可能にした棒状体の包装装置を提供するも
のである。

以上本発明の棒状体包装装置の詳細な内容を説
明する。第１図は本発明の包装装置の全体の構成
を示す図で、二段式棒状体を包装するための実施
例を示すものである。この図において１は、小径
の内筒を大径の外筒内に挿入して組合わせて伸縮
自在の二重パイプを自動的に成形組立するための
成形組立機、１０は自動製品検査ライン、３０は
欠品補充装置、４０は自動包装ライン、６０は巻
取りラインである。

このような包装装置において、成形組立機１に
おいて成形され又組合わされた２段式棒状体は、
自動製品検査ライン１０のコンベアーに乗せられ
て移動する。そして移動中に前述した内筒の外筒
に対する嵌合具合が検査され不良品はライン外に
除去される。この自動製品検査ラインにおいて不
良品が除去されたために棒状体が存在しなくなつ
た保持ブロツクへは、欠品補充装置より棒状体が
補充される。このように自動製品検査ラインによ
り検査された棒状体は次の自動包装ラインにより
上下フイルムの間に一定間隔に包装された棒状体
が得られる。

次に上記の各ラインについて更に詳細に説明す
る。第２図は自動製品検査ラインの斜視図で、図
中１１は棒状体１０が挿入保持される凹溝１２ａ
を有する保持ブロツク１２（第３図参照）を多数
連結した第１のコンベアー、１３はコンベアー１
１の始点位置付近に配置されたものでローラー状
本体に刷毛を植設した刷毛ローラーで、例えば成
形組立機１において内筒が外筒内に挿入されなか
つたために両筒共に所定位置つまり保持ブロツク
１２の凹溝１２ａ内に挿入されなかつたもの等何
らかの原因で凹溝１２ａに挿入されなかつた棒状
体をはらい落して自動製品検査ラインより除外す
るためのものである。１４はガイド板、１５はゲ
ージ板でこれらの板によつてゲージ板１５が配置
されている位置に達したすべての棒状体がその一
端がゲージ板１５に接した状態にて移送されるよ
うに規制され揃えられる。１６はスプリングまた
は丸ロープ１６ａ等をローラ１６ｂ，１６ｃに掛
けて配置した構造の棒状体押えベルト、１７は弱
い力で内筒を外筒内へ押込む第１の押圧部、１８
は強い力で内筒を外筒内へ押込む第２の押圧部、
２０は不良品検出器、２１は不良品検出回路、２
２は高圧のエアーを送るチユーブ２３の途中に設
けられた電磁弁、２４は不良品除去用のシユータ
ーである。

これら押圧部、不良品検出器等の更に詳細な内
容を述べる。第１の押圧部１７はその押圧片１７
ａが内部に収納されたスプリングによつてコンベ
アー１１の移動方向に対し直角方向に押され又一
定位置より先に出ないようにリミツター１７ｂに
て規制されている。このスプリングによる強さは
例へばストロー１０の内筒１０ａが自重にてはぬ
け落ちない程度以上に嵌合されている場合は、内
筒１０ａの先が押圧部１７の先１７ａに当つた時
に押圧部１７が適当長さ押し戻される程度の強さ
にスプリング圧調節器１７ｃを用いて調整してあ
る。又第２の押圧部１８は第１の押圧部１７と同
様の構造であるが、その内部に収納されたスプリ
ングの強さが、ストロー１０の内筒１０ａが外筒
１０ｂに対して普通の指の力にては移動させ得な
い程きつく嵌合されている場合には押し戻される
程度にスプリング圧調節器１８ｃにより調節され
ている。またその先端部１８ａはリミツター１８
ｂにより基準位置より出ないように規制されてい
る。したがつてコンベアー１１によつてストロー
１０が移送されて第１および第２の押圧部を通過
する時、まず第１の押圧部により内筒１０ａの外
筒１０ｂへの嵌合がゆるすぎる不良品は内筒１０
ａが外筒１０ｂ内へ押し込まれるが、正常品又は
かたすぎるストローは、第１の押圧部の押圧片１
７ａを押し戻してそのまま移送される。続いて第
２の押圧部１８により正常なストローは基準位置
まで押し込まれるがかたすぎるストローは第２の
押圧部１８の押圧片１８ａを押し戻してそのまま
移送される。このようにしてストロー１０が第１
および第２の押圧部を通過した時点では、正常な
ストローはその内筒１０ａの先端が基準位置に又
ゆるすぎるストローは基準位置より内側に更にき
つすぎるストローは基準位置より外側に位置す
る。更に成形機で内筒と外筒が組合わされずしか
もコンベアー１１の保持ブロツク１２の凹溝１２
ａ内に挿入されて移送されたものはいずれも第１
の押圧部１７によつて基準位置より内側に位置す
る。このように正常なストローのみその先端が基
準位置にありその他のものはすべて先端が基準位
置にない。

なお第１、第２の押圧部のスプリングの強さは
前述の弱強の順のみならず、強弱の順にすること
もできる。

第４図は以上のことを簡単に示した図であつ
て、ゆるいストロー１０Ａ、正常なストロー１０
Ｂ、きつすぎるストロー１０Ｃおよび内筒１０
ａ、外筒１０ｂについて第１および第２の押圧部
１７，１８を通過した後の状態をまとめて図示し
たものである。この図に示すようにゆるいストロ
ー１０Ａは第１の押圧部１７によつて内筒１０ａ
が外筒１０ｂ内へ押し込まれその先端は第１の押
圧部１７の先端と同じ位置（鎖線ｂ）にある。又
正常なストロー１０Ｂは第１の押圧部１７を押し
戻して通過するが第２の押圧部１８によりその内
筒１０ａが外筒１０ｂ内に押込まれその先端は第
２の押圧部１８の先端位置つまり基準位置（鎖線
ａ）にある。更にきつすぎるストロー１０ｃは第
１の押圧部１７、第２の押圧部１８のいずれをも
押し戻して通過するので通過前の位置例えば鎖線
ｃの位置にある。その他挿入されなかつた内筒１
０ａ、外筒１０ｂのみのものはいずれも鎖線ｂか
鎖線ｂよりもゲージ板１５側に位置することにな
る。

次に不良品検出器２０は、スプリングによつて
その先端がコンベアー１１側にゆるく押されてい
る検出片２０ａと検出片２０ａの軸２０ｂに対す
る回動と一体になつて回動するスリツトを有する
遮光板２０ｃとこれを狭んで相対して配置した光
源２０ｄと受光部２０ｅとよりなる光検出部等に
て構成されており、第１および第２の押圧部１
７，１８を通過したストロー１０が不良品検査機
２０に達した時にストロー１０が検査片２０ａを
押して回動させ、これと一体に回動する遮光板２
０ｃの移動を光検出部にて検出する。この検出に
もとづいて良品であるか不良品であるかの信号が
不良品検知回路２１に入力される。一方図示して
いないが各保持ブロツクに磁石を埋め込み、又コ
ンベアー１１の近くに磁気センサーを配置する
か、コンベアー１１の近くに光源と受光部とより
なる光検出器を配置した保持ブロツクの移動を検
出する検出器を配置することによつて保持ブロツ
ク１２の移動状態を検出（保持ブロツクを一つ一
つカウントする）しその検出信号を不良品検知回
路２１に基準信号として入力させる。この基準信
号と不良品検出機よりの信号とにもとずいてマイ
コン回路２１より動作パルス信号を発生させ高速
電磁弁２２を開き高圧のエアーはコンベアー１１
に送られ、不良品が挿入されている保持ブロツク
１２の通気孔１２ｂよりエアーを送つて不良スト
ローを排出用シコーター２４を通して自動製品検
査ライン１０より除外する。以上のようにして不
良品は検出され又ラインより除外される。

尚図示してないが自動製品検査ライン１０にお
ける欠品補充装置３０の前即ち第１図および第２
図に符号２５にて示す部分に端部肉厚化装置を配
置してもよい。この端部肉厚化装置は、ストロー
の一端（ゲージ板側の端部）を加熱して肉厚にす
ることによつて外筒開孔径をせばめて内筒が外筒
から抜けるのを防止するためのものである。

次の工程である欠品補充装置３０について述べ
る。この装置は図示するようにホツパー３１、
（図面には一部切欠いて示してある）、多数の溝３
１ａを有するドラム３２、多数の保持ブロツク３
４よりなるコンベアー３３等より構成されてい
る。ホツパー３１にはストローが充されており、
このストローは矢印方向に回転するドラム３２の
溝３２ａ内に順次供給されて行く。この溝３２ａ
内のストローは、最も下の位置に来た時これと接
するコンベアー３３の保持ブロツク３４の溝３４
ａ内にガイド板３２ｂ，３２ｃの誘導により強制
落下して移される。このようにしてコンベアー３
３のすべての保持ブロツク３４にストローが充さ
れるとドラム３２の溝３２ａに供給されたストロ
ーは最下位置に来ても保持ブロツク３４に移動せ
ずにドラム３２の回転と共に溝３２ａ内に挿入さ
れたまま移動する。したがつてドラム３２の溝３
２ａと保持ブロツク３４の溝３４ａのすべてにス
トローが充された状態でドラム３２と保持ブロツ
ク３４が移動する。このような状態において前述
の自動製品検査ライン１０にて不良品が検出され
て除去されストローの欠けた保持ブロツク１２が
コンベアー３３の下に来るとその保持ブロツク３
４内のストローが落下して保持ブロツク１２に移
され補充される。補充してストローのなくなつた
保持ブロツク３４は更に回動してドラム３２と接
する位置に来た時ドラム３２の溝３２ａ内のスト
ローにより補充され、またこれによつて欠けた溝
３２ａにはホツパー３１内のストローにより補充
される。このようにして不良品等のために欠けて
いた保持ブロツク１２には欠品補充装置３０によ
つて確実に補充され、したがつてコンベアー１１
によるストローの次工程である自動包装ライン４
０への移送は不良品がなく又欠品のない状態で常
時確実に行なわれる。ここで用いられるホツパー
３１内のストローは次のようにして得られる。そ
れは本包装装置において包装作業に入る前に次に
詳細に述べる自動包装ラインにおける包装用のフ
イルム供給を行なわないで本装置を運転する。こ
れによつて成形組立機１よりのストローを自動製
品検査ライン１０に送りコンベアー１１の保持ブ
ロツク１２の凹溝１２ａ内に挿入して移送する。
このコンベアー１１による移送の間に前述のよう
にして保持ブロツク１２の凹溝１２ａ内に挿入さ
れなかつたストローは刷毛ローラー１３によりラ
イン外に除外されまた不良品は第１の押圧部１
７、第２の押圧部１８、不良品検出機２０によつ
て検知され不良品除去機構によつてライン外に除
去される。したがつてコンベアー１１の終端部に
移送されて来たストローはすべて正常な製品であ
る。こうして検査された良品ストローのみがこれ
以後の適宜個所に集められこれをホツパー３１に
入れてから包装作業を開始すればよい。この補充
用ストロー検査作業に際してコンベアー１１の保
持ブロツク１２に欠品があつても、この作業中は
包装は行なわないため問題はない。尚この欠品補
充装置３０のうち３５はドラム３２の回転中に溝
３２ａ中のストローが飛び出さないためのガイド
板、３６，３７も夫々コンベアー３３およびコン
ベアー１１のガイド板、３８はストローを強制的
に落下させるためのブローエアーホツパーである 続いて自動包装ライン４０の詳細について説明
する。第５図において４１は多数の保持ブロツク
４２を連結してなるコンベアーであり、先ず第１
のフイルム供給手段により４３の下フイルムがコ
ンベアー４１の移動方向に対して或る角度（例え
ば45°）をなして配置されたローラー４４を介し
てコンベアー４１上に供給される。４５はフイル
ム吸引装置でダクトチユーブ４６を通して真空ポ
ンプに連結されておりその作用によつてコンベア
ー４１の保持ブロツク４２に形成された通気孔を
通し下フイルム４３を吸引し下フイルム４３が保
持ブロツク４２の表面および凹溝４２ａ内に沿つ
て付着される。なお吸引の前か同時にフイルムを
図示しない加熱手段で適宜加熱してもよい。４７
は第２図に示すようにコンベアー１１の終端部下
側に位置しコンベアー１１により移送されて来た
ストローを自動包装ライン４０のコンベアー４１
に移すためのドラムで、このドラム４７の溝４７
ａに挿入され移動させられて来るストローを保持
ブロツク４２の溝４２ａ（この溝４２ａには下フ
イルム４３が溝に沿つた凹状をなして付着してい
る）に移される。次で第２のフイルム供給手段に
より４８の上フイルムがコンベアー４１の移動方
向に対し任意の角をなして配置されたローラー４
９を介してコンベアー４１上に供給される。５０
はチエーンガイドプレート、５１は加熱によつて
各ストローの間の部分にて下フイルム４３と上フ
イルム４８を溶着させるための第１のシーラー、
５２は下フイルム４３と上フイルム４８の両縁部
（ストローの両端よりも外側の部分）を熱溶着す
るための第２のシーラー、５３は上下フイルムの
両縁部をカツトするためのローラーカツター、５
４は以上の包装ライン全体を覆うカバーである。
尚シーラーは、第１、第２のシーラーを一体にし
て縦と横を同時にシールしても良い。

以上の自動包装ライン４０によつて、各ストロ
ーは上下フイルムにて包装され帯状となつて第６
図に示す次の巻取りライン６０に移される。即ち
ローラー６１，６２を更にエアーフローテイング
コンベアー６３を通り後に述べる構造のドラム６
４により吸着されこのドラムの回転により送られ
る。６８はドラム６４の回転軸を中心として回動
するシユーター、７１はリール、７２はボビンホ
ツパー、７３はボビンシユーター、７４はボビン
ピストン、７５はボビンインサートピストン、７
６は駆動モーター、７７はトルクコンバーターで
プーリー、ベルトを介してボビンを回転する。７
８は製品押出しピストン、７９はボビンに巻取ら
れた製品を送るシユーターである。

この自動巻取りラインの作用について説明す
る。包装を終えた帯状の包装体はローラー６１，
６２を通り、エアーフローテイングコンベアー６
３内でエアーにより浮揚されると共に前方へ送ら
れる。更に包装体移送ドラム６４に吸着され移送
される。このドラム６４は第７図に示すような構
造をなしている。つまり中央に仕切６５ａを有す
る中空の軸６５に固定されている内部ドラム６６
とそのまわりに回転可能に保持されていて通気孔
６７ａを有している外部ドラム６７よりなる二重
構造になつている。そして軸６５の一方より空気
を吸引し内部ドラム６６の通気孔６６ａ、外部ド
ラム６７の通気孔６７ａを通して吸引され他方よ
りエアーを送り込むことにより通気孔６６ｂ，６
７ａを通つて排出される。したがつて第７図Ａの
Ｂ−Ｂ線断面図である第７図Ｂのようにこのドラ
ムに包装体Ｆが送られるとドラムの上方は通気孔
を通じて吸引されるのでドラムに吸着される。こ
こで適宜手段により外部ドラム６７を回転させる
と包装体は送られる。このようにして包装体がド
ラム６４の下側に行くと通気孔を通じて排出され
た空気流により吸着されている包装体はドラムよ
り分離される。このようにして帯状の包装体はド
ラムの回転により吸着されては分離して行つて順
次送られ、更にリールのボビンに巻き取られる。
ボビンに一杯に巻き取られるとカツター６９によ
り切断され一方製品押出しピストン７８が働いて
リール７１より押出してベルトコンベアー８１へ
送られる。

このボビンへの巻取りに際し、シユーター６８
は軸６５を中心に回動し得るようになつているた
めボビンへの包装体の巻取り量に応じてシユータ
ー６８の先端が常に巻き取られた包装体の外側表
面上に位置し更にトルクコンバーター７７により
ボビンの回転速度とトルクがコントロールされる
ので製品包装体は正しく巻き取られる。

巻取りが終つて製品が押し出されると、次のボ
ビンがボビンインサートピストン７５により巻取
位置に供給される。これによつてボビンシユータ
ー７３内の最下位のボビンがなくなるので全体が
落下し再びボビンを供給することが可能な状態に
なる。一方切断された後の帯状の包装体の先端が
リール７１の中心に位置するボビンに達し巻取り
が再び開始される。以上のようにしてストローを
包装した帯状の包装体は連続生産中に一定量ずつ
ボビンに巻取られてはベルトコンベアー８１で送
られる。

以上自動製品検出ライン、自動包装ライン等の
各ライン毎に詳細に説明したが、次に本発明の包
装装置全体の作用について述べる。

まず装置を運転し成形機１よりのストロー（例
えば小径の内筒が大径の外筒内に挿入された伸縮
自在の二重ストロー）が自動検査ライン１０の第
１のコンベアー１１にて移送される。この移送の
際に前述のように保持ブロツク１２の凹溝１２ａ
内に挿入されなかつたストローは刷毛ローラー１
３によりライン外に除去され又ゆるすぎたり、か
たすぎたりするストローや未挿入の内筒だけのス
トローや外筒だけのストロー等の不良品は押圧部
１７，１８、検出機構２０、不良品除去機構によ
つてすべて除去される。こうして良好なストロー
のみが第１コンベアー１１により送られ続いて包
装ライン４０へ移される。当初の準備運転段階に
おいては包装ライン４０では包装作業は行なわな
い。つまり下フイルム４３、上フイルム４８の供
給等は行なわれず第２のコンベ４１にて移送され
るのみである。したがつて第２のコンベアー４１
にてその終端まで送られて来たストローはいずれ
も包装されていないため第２のコンベアー４１の
終端で落下する。この位置に受け容器をおけば良
好なストローは容器内にためられる。一定量スト
ローがたまつたところで一度装置を停止し欠品補
充装置３０のホツパー３１に充たされる。次に本
運転のため再度装置を運転すると成形機１よりの
ストローは、同様にして第１のコンベアー１１に
より送られる。今度は欠品補充装置にストローが
充たされているため、不良品除去によつて空隙に
なつている保持ブロツクにもストローが挿入され
第１のコンベアー１１の終端部ではすべての保持
ブロツク１２に良品ストローが挿入されている。
更に自動包装ライン４０にストローが移され第２
のコンベアー４１により移送される。ここで前述
のように下フイルムと上フイルムが供給され第
１、第２のシーラー５１，５２によりシールされ
る。シールされることによつてストローが包装さ
れた帯状の包装体は次の巻取装置により一定量ず
つボビンに巻き取られベルトコンベアー８１によ
り送られる。

以上説明したように本発明の棒状体の包装装置
は、補助的な手段である欠品補充装置以外にはホ
ツパーを用いないので、成形機により成形された
棒状体を直ちにラインに乗せて包装し得るのでス
トロー供給が確実で能率的である。その上棒状体
は移送中に検査されるので包装を完了した包装体
の中に不良品や欠品が全くない。更に多数のロー
ラーやドラムを用いていないのでトラブルが生じ
た時の調整処理が簡単であり、また包装フイルム
各部の予熱や温度一定化等の手段をほどこすこと
が極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の棒状体の包装装置の全体の構
成を示す図、第２図は自動製品検査ラインの斜視
図、第３図は本発明の装置で用いられるコンベア
ーの保持ブロツクの斜視図、第４図は自動製品検
査ラインにおける第１、第２の押圧部により棒状
体を押圧した後の棒状体の位置を示す図、第５図
は自動包装ラインの斜視図、第６図は巻取りライ
ンの斜視図、第７図は巻取りラインの包装体移送
用ドラムの断面図である。 １……成形組立機、１０……自動製品検査ライ
ン、１１……第１のコンベアー、１７……第１の
押圧部、１８……第２の押圧部、２０……不良品
検出機構、３０……欠品補充装置、４０……自動
包装ライン、４３……下フイルム、４８……上フ
イルム、５１……第１のシーラー、５２……第２
のシーラー、６０……巻取りライン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 凹溝を有する保持ブロツクを多数連結してな
   り成形機にて成形された小径の内筒を大径の外筒
   に伸縮自在に配置した２段式棒状体を該凹溝内に
   挿入して移送する第１のコンベアーと、前記第１
   のコンベアーの側面に配置されその先端が基準位
   置よりコンベア側に位置する前記棒状体の内筒を
   弱い力で押圧する第１の押圧部と、その先端が基
   準位置に位置する前記内筒を強い力で押圧する第
   ２の押圧部と、前記第１の押圧部と第２の押圧部
   を通過した棒状体の内筒の先端位置を検出して前
   記基準位置にあるか否かにより製品の良否を検出
   する検出機構と、前記検出機構における不良品の
   検出にもとづいて作動される不良品除去機構と、
   棒状体の挿入されていない保持ブロツクに検査済
   みの棒状体を供給する欠品補充装置とからなる自
   動製品検査ラインと、保持ブロツクを連結した第
   ２のコンベアーと前記第２のコンベアーに下フイ
   ルムおよび上フイルムを供給する夫々第１、第２
   のフイルム供給手段と、シーラーとよりなつてい
   て前記自動製品検査ラインより前記第１のフイル
   ム供給手段と第２のフイルム供給手段の間におい
   て前記第２のコンベアーの保持ブロツクに棒状体
   を供給し上フイルムを覆つて後シーラーにてシー
   ルする自動包装ラインと、を備えた棒状体の自動
   包装装置。