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JP4220664B2 - Ampoule automatic packaging system - Google Patents
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JP4220664B2 - Ampoule automatic packaging system - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の技術分野】
本発明は、アンプル、特に容量の異なる多種類の大きさをもつ注射用アンプルをコンパクトな一台の包装機械をもって効率的に包装するシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
注射用アンプルの包装箱は、平板紙からなる台紙の片側にジグザグ状に成形された波板の一面が貼着された波板ケースのアンプル収納部にアンプルを収納した状態で外側ケース体に収容させている。前記波板の波形状は略Ω字断面の連続形状であり、各隣り合う略Ω字断面間の空間がアンプル収納部となる。従って、波板ケースにのアンプル収納部に一旦アンプルが収納されると、同ケースを横にしても、或いはアンプル収納部側を下に向けても、収納されたアンプルは容易に落ちないようになっている。
【0003】
ところで、従来も前記波板ケースの成形と同時に、同ケースにアンプルを自動的に収納するアンプル自動包装機は古くから公知である。しかるに、近年になっても基本的な構造及び機構は旧態依然としており、大きく変更されていない。その典型的な例に各部の駆動機構がある。注射用アンプルは僅かな衝撃を受けても割れやすいことは良く知られている。従って、その自動包装にあたっては、可能なかぎり衝撃を与えずに、高速度で、しかも効率的に包装されることが好ましい。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、例えば従来のこの種の包装機にあっては、多数の駆動部を全てメインシャフトからベルトや歯車などの機械的な伝動機構を介して同調運転させているため、たとえ単一種類のアンプルの包装であっても、各駆動部における駆動を加減速を伴って高精度に同調させることは機構的に難しく、特にその同期調整には熟練者による長時間の作業を余儀なくされている。現在、使われている注射用アンプルの種類は、1、2、3、5、10、20ml入りの6種類の容量の異なるアンプルが主流であり、これらの径ごとに各駆動部の駆動速度を調整せざるを得ず、従来は適用できるアンプル径に応じた専用機を必要最小限の台数並設することにより対処している場合が多い。
【0005】
因みに、1〜3ml入りのアンプルを一台の専用機械で兼用し、5〜20ml入りのアンプルに対しては一台の専用機械で対応させていることが多い。しかしながら、これらの各専用機械にあっても、アンプル径の変更時には、その搬送速度や搬送タイミングなどを、その都度変更しなければならず、そのためにかなり厄介な調整が必要となる。
【0006】
また、例えば波板ケースの成形部にあって、台紙に波板を成形しつつ貼着一体化する際に、従来設備の場合には接着剤としてコールドグルー、つまり長時間の加熱乾燥により固化するタイプの接着剤が使われており、その固化時間は極めて長く、波板ケースにアンプルを収納する工程に移されるまでに長時間を要している。すなわち、接着剤を付与してから接着が完了するまでの長い距離をいたずらに波板ケースのみの移送に使わなければならず、包装設備の専有空間のうち前記波板ケースの移送空間の占める割合が大きくなり、包装機械が極めて大型化している。
【0007】
また、波板ケースに収納されるアンプルの本数も予め5本、10本と決められており、連続して成形される波板ケースはアンプルが所定の本数収納されたのちに、その決められた収納本数ごとに切断される。このときの波板ケースの切断箇所はアンプル収納部の中央であるため、その切断するアンプル収納部にはアンプルを収納することはできない。そこで、従来のローラベルトから構成されるアンプル搬送部では一個の波板ケースに収納するアンプルの本数ごとに、アンプルを載置しない部分を一箇所づつ作り出されている。
【0008】
これに対して、通常、前工程のアンプル供給部から起立状態でランダムに供給されてくる多数のアンプルを次工程に倒伏状態で整列させて送り出すアンプル送出部には、回転円盤の周縁にアンプルを一本づつ収容する略半円に切り欠かれたアンプル収容ポケットを順次形成した、所謂スターホイールが使われている。従来のスターホイールは、上述のごとく機械的に連結された駆動系を高精度に同調させたり制御することが困難なことから、一個の波板ケースに収納されるアンプルの本数に対応する個数のアンプル収容ポケットを回転円盤の周縁に沿って連続して形成し、次位のアンプル収容ポケット形成部分にポケットを形成せずに一個分を飛ばして、次の必要数のアンプル収容ポケットを順次連続して形成し、続く1個分のアンプル収容ポケットは形成しないで、更に続く必要数のアンプル収容ポケットを順次連続して形成する。こうして、アンプル収容ポケットの1個分の非形成部分を残しながら、必要な個数のアンプル収容ポケットを円盤の全周縁に沿って順次形成している。
【0009】
かかる形状をもつスターホイールは、アンプル送出部にて連続回転して順次アンプル収容ポケットにアンプルを起立姿勢で収納し、姿勢変換機構を介して倒伏姿勢としながら一方向に移動するローラコンベア上に順次移載して、アンプルを次工程へと整列状態で搬送する。このとき、従来の搬送部ではローラコンベア上には一本分のアンプルの載置されない部分を間に挟んで波板ケースに収納される本数のアンプルが一群となって順次搬送されることになる。
【0010】
一方、製薬業界においても省力化の要請は強く、少数の機台で多種多様な製品が高速で製造できる装置への指向は極めて強い。しかるに、必須な装置であるにも関わらず、例えば従来のこの種の注射用アンプルの包装機には、印刷ラベルの貼付装置とアンプルへの直接印刷装置の両方が搭載された装置は存在していない。
【0011】
本発明は、上述の様々な課題を解決すべくなされたものであって、その具体的な目的は現代のアンプル包装機が必要とする各種の付属装置を併設することを可能にすると共に、各駆動部の駆動を高速に且つ正確に同調させて駆動することができ、また包装機全体が在来の同種装置と比較して大幅に小型化できる全自動のアンプル自動包装システムを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段及び作用効果】
本件請求項1に記載された第1発明は、波板ケースにアンプルを自動的に収納するアンプル自動包装システムであって、多数本のアンプルを起立姿勢で供給するアンプル供給部と、該アンプル供給部に接続して配され、アンプルを所定の倒伏姿勢に変換するアンプル移載部を介して、多数本のアンプルを主搬送部に順次送り出すアンプル送出部と、該アンプル送出部に接続して配され、アンプルを整列して搬送する主搬送部と、連続して送り出される台紙の表面に波板成形手段により成形される波板を接着一体化して波板ケースを連続成形する波板ケース成形部と、前記波板ケース成形部にて連続して成形される波板ケースを受け取ると共に、同波板ケースのアンプル収納部に前記主搬送部にて搬送されるアンプルを順次装填して搬出する副搬送部とを備え、前記各部がそれぞれに独立して駆動される専用サーボモータを有すると共に、各サーボモータを同期的に制御駆動する電子制御部を有してなり、前記電子制御部は容量の異なる複数種類のアンプルに対応する複数のアンプル収納プログラムシーケンス及び各プログラムに必要な各種データが入力された記憶部を有してなり、前記主搬送部と副搬送部との間にアンプル装填部を備え、上記アンプル送出部には周面にアンプル収納ポケットが同一ピッチで連続して形成されたスターホイールを備えており、アンプル送出速度と上記波板ケース移送速度とを同期させるべく、前記スターホイールの回転速度と前記アンプル装填部の上記波板ケース移送速度とが、専用の各サーボモータにより独立して速度制御がなされ、波板ケースのアンプル収納部に予め決められたアンプル本数が収納されるごとに後続の一個分のアンプル収納部を空のまま2倍の速度で送り出すようにされてなることを特徴としている。
【0013】
従来のこの種のアンプル自動包装システムは、既述したとおり各駆動部が1本のメインシャフトにより機械的な伝動機構を介して駆動されるため、伝動機構の大型化につながるばかりでなく、各部が独立して加減速を行いながら、全体として正確に同調させて駆動を行うことは至難の技であり、その結果、完全自動化を達成するために必要な諸々の付属装置を付設することができず、半自動化を越えるものではなかった。
【0014】
本発明は、全ての駆動部をそれぞれに専用のサーボモータにより独立駆動すると共に、その駆動を電子制御部をもって制御駆動するようにしたため、回転運動に限らず直線運動にあっても、各駆動部間における位置制御や同調制御は勿論のこと、加減速の制御を同時にしかも高精度に行うことができ、更には、例えば一部の駆動速度を一時的に変更する場合にも、他の駆動部はその速度変更に影響されず独立して通常の設定速度で駆動させることができる。また、近年における各サーボモータや電子制御部の小型化や高速応答性能と相まって、必要な付属装置を付設してもそれぞれを独立して高度に制御できるとともに正確な駆動が可能となり、小型化と完全自動化が効果的に実現できる。
【0016】
好適な実施態様によれば、前記アンプル送出部は、前記スターホイールの上流側に、平滑面を有し所定の角度をもって配されたアンプル送り板を有しており、上記スターホイールはその板上を起立姿勢で滑動する多数のアンプルを収容ポケットで順次受け取りながら垂直軸中心に駆動回転する。本発明における前記スターホイールは、従来のごとく波板ケースに収納されるアンプルの本数ごとにアンプル収容ポケットを欠落させたスターホイルとは異なり、周面に所定のピッチをもって多数のアンプル収容ポケットが連続して形成されており、その回転はサーボモータにより独立して制御駆動される。
【0017】
従来のスターホイールのアンプル収容ポケットは、スターホイールの全周面にわたり連続して形成されておらず、前述のごとく波板ケースに収納されるアンプルの本数ごとに欠落させている。従って、波板ケースに収納されるアンプルの本数が変更されるたびに、次回の収容本数に適合する別に用意されたスターホイールと交換する必要がある。
【0018】
これに対して本発明のスターホイールは、アンプル収容ポケットが全周面にわたり連続して形成されているため、波板ケースに収納されるアンプル本数に拘束されず、従ってその交換の必要も殆どない。この波板ケースに対するアンプルの収納本数は、多種あるアンプルの容量(大きさ)により変わることが多いが、数種類の容量の異なるアンプルであっても同一のスターホイールによって対応させることが可能である。
【0019】
本発明にあって、前記スターホイールを上述のごとく構成することが可能となった要因は、主搬送部と副搬送部との間に設置される後述のアンプル装填部を介しての波板送りの駆動源として独立したサーボモータを採用していることにある。つまり、主搬送部にて等速度で連続して搬送されるアンプルを同期して連続的に送り込まれる切断前の波板ケースに順次装填するとき、そのアンプルの搬送速度を変更することなく、前記波板ケースの送り速度を電子制御部に入力された1ケースに収容されるアンプル本数に基づき、波板ケースの送り量がその収納本数に達するたびに、波板ケースのアンプル収納部の2本分を2倍の速度で送り出すようにサーボモータの駆動速度を制御する。従来は、かかる速度の切り換えが不可能であったがため、スターホイールの周面にアンプル収容ポケットを間欠的に設けざるを得なかったものである。
【0020】
請求項2に係る発明は、前記アンプル移載部は、断面が台形をなす円盤からなり、その傾斜面には周方向に同一ピッチをもって多数のアンプル収容ポケットが連続して形成されたアンプル移載ホイールを有し、同アンプル移載ホイールは前記傾斜面を前記アンプル送出部及び主搬送部に対向させて所定の傾斜角度をもってサーボモータにより駆動回転可能に配されてなり、更に前記傾斜面に近接して配され、前記アンプル送出部及び主搬送部を連結するアンプルガイド部材を有してなり、前記アンプル移載ホイールと前記アンプル送出部及び主搬送部とが容量の異なるアンプルの移送変更時に同期して変速制御されることを特徴としている。
【0021】
上記スターホイールが回転して起立姿勢でアンプルが順次アンプル移載部へと送りこまれる。アンプルが前記アンプル移載部に到達すると、同期して回転する前記アンプル移載ホイールのアンプル収容ポケットに起立姿勢のまま順次収容され、同アンプル移載ホイールの回転につれて徐々に倒伏姿勢となり、主搬送部へと移載される。このとき、アンプルが前記収容ポケットから脱落しないように、アンプルガイド部材がアンプルを下方から支持案内する。
【0022】
アンプルは衝撃が与えられると、簡単に首部の部分で折れてしまう。従来のこの種のアンプル移載機構は回転するスクリュウの溝内にアンプルを起立した姿勢のままで収容し、スクリュウ回転により順次主搬送部へと送り、主搬送部にて倒伏姿勢として移載するため、その移載時に衝撃を受けやすいばかりでなく、主搬送装置との間の移載タイミングも合わせにくく、その首部の部分が折れて使い物にならなくなるアンプルの数は無視できない。しかしながら、本発明では前述のごとくアンプルを徐々に倒しながら倒伏姿勢としたのち主搬送部へと円滑に移載するため、衝撃を受けることが少なく、円滑な移載がなされる。
【0023】
そして、本発明にあってもアンプルの容量の大きさが変更されると、前記移載速度とタイミングを変更することが必要である。その理由は、容量の大きなアンプルほど移載速度を高速化したほうが首部の折損がしにくくなるがためである。これは、本発明のアンプル移載ホイールから主搬送部へと容量の大きなアンプルを移載するとき、その移載速度を遅くすると主搬送部の搬送速度も同調させるべく必然的に遅くなり、アンプル自体の重量が移載時に影響し、その慣性力が増加するためてあり、前記移載速度を速くすると倒伏姿勢にあるアンプルが主搬送部にスムースに移載されるようになるがためであると考えられる。
【0024】
従って、本発明では容量の異なるアンプルを同一機械にて包装できるように汎用性をもたせているため、容量の異なるアンプルに変更するとき、その搬送速度(包装速度)をも当然に変更する必要がある。かかる要求には、本発明のごとく各駆動部ごとに独立した専用のサーボモータを採用しなければ、その実現は不可能である。
【0025】
請求項3に記載された第3発明は、前記主搬送部の上方に同主搬送部上を搬送されるアンプルにラベルを順次自動的に貼着するラベル自動貼装置が配されており、前記ラベル自動貼装置の下流側に、更にアンプルに貼着されたラベルの向きを検出し、その向きを一定に揃えるラベル方向自動修正装置が配されていることを特徴としている。
【0026】
上記主搬送部により倒伏姿勢で整列した状態で等速度で搬送されるアンプルを、前記主搬送部から上方に配設されたラベル貼装置へと一旦導き、アンプルの周面にラベルを順次自動的に貼着する。ラベルの貼着を終えたアンプルは再び主搬送部へと戻される。このときのアンプルを前記主搬送部からラベル貼装置へと導いて主搬送部に戻す駆動手段も、上述のごとく専用のサーボモータにより独立して駆動するものであるため、アンプルの移動とラベル貼着操作のタイミングが狂うことがなく、ラベルが貼着されたアンプルは連続搬送される主搬送部の元のアンプル搬送位置へと正確に戻される。
【0027】
一方、従来のこの種の装置では波板ケースに収納されたアンプルのラベルの向きはバラバラで一定せず、アンプル収納ケースの上面に全てラベルが揃って向けられていないまま包装されることが多いが、本発明の装置ではその向きを自動的に検出して、主搬送部に移載される前記アンプルの表面にゴムロールを接触させ、同アンプルを搬送しながら同時にゴムロールを所要の角度回転させることによりアンプルを主搬送部上で転動させて、ラベルの向きを全て上に向くように修正する。このときのアンプルの転動は、オプトセンサとサーボ機構により行われる。
【0028】
請求項4に記載された第4発明は、前記主搬送部の上方に、同主搬送部にて搬送されるアンプルのピンホイールの存否を自動的に検査するピンホール自動検査装置を配していることを特徴としている。このピンホール自動検査装置はピンホール検出部と不良アンプル排除部とを備えており、上記ラベル自動貼装置やローラ印刷装置と同様にアンプルの搬送途中で、一旦アンプル搬送路から外れるピンホール検査部専用路を通して検査がなされる。その検査にあたっては、ピンホールの検出手段を介して検出された不良アンプルが、電子制御部からの指令により専用のサーボモータを使って自動的にアンプル搬送路から排除される。
【0029】
前記ピンホール検査専用路は、例えば複数個のスターホイールの組み合わせにより構成され、更には同ピンホール検査専用路に配された上記ピンホール自動検出装置の下流側に隣接してアンプル排除手段を有している。前記ピンホール検出部で検出され、電子制御部からの排除指令に応じて、前記アンプル排除手段が作動する。この作動タイミングは、前記ピンホール自動検出装置を通過するアンプルの搬送速度が正確に制御されて初めて実現できる。本発明にあっては、前記ピンホール検査専用路を構成する前記スターホイールをサーボモータにより制御駆動するため、その回転速度は厳密に制御されることになる。
【0030】
請求項5に記載された第5発明は、前記電気的センサが、搬送されるアンプルの搬送路に近接して配され、アンプル搬送路に対して所定の高電位をもつ1本以上のフィラー状高圧電極を有していることを特徴とする。いま、検出対象となるアンプルにピンホールが存在しないときは、電極とアンプルの搬送路との間の電位に変動がないが、ピンホールが存在すると内部の薬液が漏れだしてアンプル表面を濡らす。その結果、前記電極とアンプル表面との間に瞬間的な放電が発生し、一瞬電流が流れるため、その電流の流れを検出して前記アンプル排除手段を作動して対象となるアンプルを系外へと排出除去する。
【0031】
請求項6に記載された第6発明は、前記波板ケース成形部の台紙と波板との合流部にホットメルト接着剤の塗布手段を有していることを特徴としている。
既述したとおり、従来の波板ケース成形部にあっては台紙と波板とをコールドグルーなどの長時間にわたる固化時間を要していたが、本発明にあってはホットメルト接着剤を使うため、その固化時間を大幅に短縮することが可能となったため、波板ケースをいたずらに長時間、長距離を移送する必要がなくなり、接着剤の固化のために要する空間を大きく縮小でき、設備の小型化の実現には最も有効な手段となる。
【0032】
請求項7に記載された第7発明は、前記主搬送部及び副搬送部がそれぞれにローラコンベアを有し、各ローラコンベアはその幅方向に径の異なる2種類以上のアンプルを別個に搬送する搬送トラックを備えてなり、前記アンプル搬送トラックは軸線方向に2以上の異なる径のローラ面を有する各構成ローラにより形成されていることを特徴としている。また、請求項8に記載された第8発明は、前記主搬送部及び副搬送部が2以上の前記アンプル搬送トラックの切替え手段を有している。
【0033】
既述したとおりアンプル径は多種類に及ぶから、在来の機種にあってはアンプル径の変更のたびに煩雑な部品の交換作業や再調整作業を行わなければならないため、従来は似かよった寸法のアンプル径に1台で対応し得る機種を選定して、それぞれ専用の包装機として使われていた。一般に、アンプルの内容積が1,2,3mlであるアンプルに対しては一機種の包装機で対応し、アンプルの内容積が5,10,20mlのアンプルに対しては別の機種の包装機で対応している。
【0034】
本発明にあっては、ローラコンベアを構成する各ローラを、その軸線方向に2以上の異なる径からなるローラ面を形成して、ローラコンベアの搬送面を径の異なる2以上の搬送トラックとし、例えばアンプル径の変更時には、上記第9発明の切替え手段を作動して、2以上の前記搬送トラックのうち変更されたアンプル径に対応する搬送トラックに切り替えるようにする。従って、一台の包装機をもって全てのアンプル径に対応することができるようになり、設備の専有空間を大幅に減少できる。
【0035】
ここで、上記第1発明は、前記主搬送部と副搬送部との間にアンプル装填部を備え、上記アンプル送出部には周面にアンプル収納ポケットが同一ピッチで連続して形成されたスターホイールを備えており、アンプル送出速度と上記波板ケース移送速度とを同期させるべく、前記スターホイールの回転速度と前記アンプル装填部の上記波板ケース移送速度とが、専用の各サーボモータにより独立して速度制御がなされ、波板ケースのアンプル収納部に予め決められたアンプル本数が収納されるごとに後続の一個分のアンプル収納部を空のまま2倍の速度で送り出すようにされてなることをも特徴としている。
【0036】
既述したとおり連続成形される波板ケースは、所定の本数のアンプル格納ごとに切断する必要があり、そのため従来の装置ではスターホイールの周面に形成するアンプル収容ポケットの構成は、ケース1箱当たりの収容アンプル数を連続的に形成したのち、次位に1本分の収納ポケットが形成されない所の、つまり収納ポケットの非形成部分を作っている。このスターホイールを連続回転させて、前記アンプル収容ポケットに収納される所定本数のアンプルを主搬送部のローラコンベアの各構成ローラ間へと順次移載するようにするが、前述のごとき構成を備えたスターホイールのため、ローラコンベア上には、一本おきに所定本数のアンプルが一群となって整列されて順次搬送される。しかし、近年のごとく高生産性が求められる時代では、機械の高速化と共に前述のごときアンプルの非搬送部分を少なくすると共に、一ケース当りに任意の本数のアンプルを収納できる機構を持たせる必要がある。
【0037】
本発明にあっては、上述のとおりスターホイールの全周面に連続してアンプル収容ポケットを形成している。その結果、主搬送部を構成する各ローラ間にはアンプルが全てスターホイールから移載搬送されるうようになる。、後述するように連続して波板ケース成形部にて成形され搬送される波板ケースを、アンプル装填部にて波板ケースの搬送速度を所定本数のアンプル収納部の搬送ごとに、2倍の速度に上げて1本分のアンプル収納部を空のまま前方へと送り出すようにして箱の切断部を作る。こうした速度制御も、上記第1発明のごとくアンプル副搬送部の制御駆動を副搬送用のサーボモータをもって独立して行うことにより可能となる。
【0038】
請求項9に記載された第9発明は、前記副搬送部とアンプル装填部との間には前記波板ケースの切断部が配されており、各連続収納部間の切断の際には同切断部を前記空のアンプル収納部の搬送と同調させて搬送方向に移動させ、その移動の間に前記空のアンプル収納部を2分割するごとく切断し、直ちに早戻り運動にて待機位置に戻るボックス運動を繰り返すボックス運動機構を備えている。請求項10に記載された第10発明は、前記ボックス運動機構の代表的な機構を挙げており、同ボックス運動機構は2台のサーボモータによりそれぞれが互いに直交して配され独立して制御駆動されるボールネジと、同ボールネジに螺合するボールナットとを有している。
【0039】
ボールナットには、ブラケット等を介して上記切断部が支持されており、2台のサーボモータが独立して制御駆動されると、各ボールネジが回転してボールナットは二軸方向に位置制御されながら移動し、波板ケース切断部に所定の矩形軌跡を描かせながら波板ケースの搬送と同調して移動する。波板ケース切断部は、アンプルの搬送方向と平行に波板ケースと共に移動を開始すると同時に同ケースに向けて下降し、波板ケースと共にアンプルの搬送方向に水平移動しながら、同波板ケースのアンプル非収納部の中央を前後に切断する。このあと、切断された波板ケースは、フラップ折曲げ部にてその左右のフラップ部分を上方に90°折り曲げたのち、次工程の箱詰め工程へと排出する。
【0040】
【発明の実施形態】
以下、本発明の代表的な実施の形態を添付図面を参照しながら具体的に説明する。図1及び図2は本発明のアンプル自動包装システムの代表的な第1の実施形態を示している。図1は同実施形態によるアンプル自動包装機の側面図、図2は同包装機の上面図である。
【0041】
本実施形態によるアンプル自動包装機100は、図示せぬ供給部から供給される多数のアンプル10を起立姿勢で受け取り順次アンプル移載部115へと送りだすアンプル送出部110と、同アンプル送出部110から起立姿勢のまま受け取り倒伏姿勢に変換して順次主搬送部120へ移載するアンプル移載部115と、同アンプル移載部115から送り出されるアンプル10を受け取り、次工程のアンプル装填部140へと搬送する主搬送部120と、波板紙21を成形して台紙22の表面に貼着させて波板ケース20を成形する波板ケース成形部130と、同波板ケース成形部130にて連続成形される波板ケース20を受け取ると共に、前記主搬送部120により搬送されるアンプル10を前記波板ケース20のアンプル収納部23に装填するアンプル装填部140と、同アンプル装填部140にてアンプルを収納した波板ケース20を切断部160に搬送したのち次工程の箱詰め工程に搬送する副搬送部150と、前記各部の駆動を制御する電子制御部170とを備えている。
【0042】
前記各部はそれぞれに独立して駆動される専用のサーボモータを有しており、、前記電子制御部170は前記各サーボモータを同期的に制御駆動する。前記電子制御部170には、容量の異なる複数種類のアンプルに対応する複数のアンプル収納プログラムシーケンス及び各プログラムに必要な全てのデータが入力された図示せぬ記憶部を内蔵している。
【0043】
本発明にとって最も特徴とする構成は、前記電子制御部170からの指令信号に基づき、駆動タイミングと位置とを正確に制御しつつ上記各部の駆動が行われる点にある。前記各部の駆動制御は単に全ての駆動部を同調させて駆動するだけではなく、一部の駆動部における間欠的な駆動に対しても、その前後の駆動部を同調させて駆動する必要がある。このため、本発明にあってはその制御のしやすさと高精度の制御を可能とする図示せぬサーボモータを採用している。これらのサーボモータ自体は本発明に特有の構成を備えているものではなく、従来から公知のサーボモータが適用される。従って、以下の説明においても、それらの詳しい説明は省略する。
【0044】
ここで、本発明では上述のごとき多数の駆動部を備えた自動包装システムにあって、各部の駆動を専用のサーボモータにより独立して行うようにしている。このように各部の駆動を専用のサーボモータにより独立して駆動すると、上記電子制御部170による全体の制御プログラムにより、各駆動部の駆動を独立して高精度に制御できるため、制御の組合せに対する自由度が極めて高くなると共に、個々の駆動部における駆動タイミング制御や位置制御が正確になされることになる。
【0045】
また本実施形態においては、前記主搬送部120の上方に、ラベル捺印装置121と、ラベル捺印検査装置122と,アンプル10にラベル11を自動的に貼付するラベル自動貼付装置123と、不良ラベル巻取装置124と、アンプル表面に文字やロゴマークなどを直接印刷するローラ印刷装置125と、ラベル印刷の有無検査装置126を配設している。
【0046】
上記アンプル送出部110は左右側壁部112,112を有すると共に、コンベアベルトの底部をもつアンプル受取部113と、アンプル受取部113に載って同アンプル受取部113から送り出される多数のアンプル10をスターホイール114の周面に集めるアンプル集積部113と、連続回転し、前記アンプル集積部113に集められたアンプル10を周面に連続して形成された半円筒形のアンプル収容ポケット114aに起立姿勢のまま1本づつ順次収容するスターホイール114とを有している。
【0047】
前記スターホイール114は、図5に示すように全体が円盤状を呈し、その周面には同一ピッチで多数の半円筒形のアンプル収容ポケット114aが連続的に形成されている。本実施形態では、前記スターホイール114の回転軸線は図1に示すごとく垂直線に対して1.5〜2.0°傾けられている。また、上記アンプル集積部113の集積面は平滑面とされ、この集積面も水平線に対してスターホイール114の回転軸線に向けて同一角度下傾斜させている。その結果、前記アンプル集積部113に集められる多数のアンプル10は前記集積面を滑動してスターホイール114の周面に向けて集められる。従って、このときのアンプル10もまた前記スターホイールの回転軸線と平行となるように同一角度傾いた状態で起立している。
【0048】
このようにアンプル集積部113をスターホイール114に対して傾斜させることにより、前記角度を傾いて起立するアンプル10は、同じく回転軸線を傾かせたスターホイール114のアンプル収容ポケットに確実に収納されるようになる。もし、前記回転軸線及び前記アンプル集積面を前記角度よりも小さく設定する場合には、アンプル10が高速で回転するスターホイール114の周面により弾き飛ばされて、アンプル収容ポケット114aに確実に収納され難くなる。また、前記角度よりも大きく設定する場合には、アンプル10の倒れ込みが大きくなり、同じく前記アンプル収容ポケット114aへと確実には収納されない。
【0049】
上記アンプル移載部115は、前記スターホイール114及び主搬送部120の間に介装され、起立状態でアンプル収容ポケットに収納されたアンプル10を倒伏姿勢へと変換させながら主搬送部120に送りだすアンプル姿勢変換機構115’を有している。このアンプル姿勢変換機構115’は、従来の回転スクリュウによる主搬送部への移載と比較すると、アンプル10に対する衝撃がなく極めて円滑に且つ効率的に移載を可能にする。
【0050】
前記アンプル姿勢変換機構115’は、図1及び図6に示すように回転軸線に対して傾斜周面をもつ薄い円錐台形を呈する回転円板115aと、少なくとも前記回転円板115aの半周面に沿った同じく円錐台形の曲面を有するアンプルガイド部材115bとを備えている。ここで、回転円板115aは、上記スターホイール114と同様に、その周面に沿って複数の半円筒形のアンプル収容ポケット115a′が同一ピッチをもって母線と平行に連続的に形成されている。
【0051】
前記回転円盤115a及びアンプルガイド部材115bは、上記アンプル送出部110と主搬送部120との間の空隙部に連設される。前記回転円盤115aの傾斜周面のアンプル収容ポケット115a′は、上記スターホイール114の周面に形成されるアンプル収容ポケット114aと対応して形成されており、前記回転円盤115aはその傾斜周面を、スターホイール114の周面に対向させると共に、主搬送部120の搬送面にも対向させて、前記空隙部に配される。従って、この回転円盤115aの回転軸線は垂直線に対してほぼ45°傾斜しており、上記スターホイール114により起立状態で搬送されてくるアンプル10を1本づつ受け取り、180°回転させて倒伏状態とし、これを上記主搬送部120へと移載する。
【0052】
そのため、回転円盤115aの各アンプル収容ポケット115a′は前記空隙部の間を下方に向けて配されることになり、そのままでは回転円盤115aの回転中にアンプル10がアンプル収容ポケット115a′から空隙部の下方に落下してしまう。これを避けるべく、本実施形態では上記アンプルガイド部材115bの湾曲面を、前記回転円盤115aの傾斜周面に対向させて、少なくとも回転円盤115aのスターホイール114から主搬送部120に向かう回転領域に配している。
【0053】
前記主搬送部120のアンプル搬送面はローラコンベアからなり、主搬送部120は前記回転円盤115aによって倒伏状態から倒伏姿勢へと変換されて送り込まれるアンプル10が、ローラコンベアの構成部材である各ローラ120aの間に切れ目なく移載されて、整列状態で前方へと搬送する。
【0054】
一方、前記主搬送部120の下方には波板ケース成形部130が配されている。この波板ケース成形部130は、波板ケース20の構成材料である波板紙21及び台紙22の各供給巻ロール131,132と、各供給巻ロール131,132から波板紙21及び台紙22を前方へ送り出す紙送りローラ部133,134と、同波板紙送りローラ部133の前方に配された表示印刷装置135を介して設置された板成形装置136と、同波板成形装置136にて合流する上記台紙22の合流位置に配され、前記波板成形装置136により成形された波板21を前記台紙22に接着させる接着装置137とを備えている。
【0055】
前記波板紙送りローラ部133は、上記波板成形装置136の成形速度に同調させて駆動回転する複数のフィードローラから構成され、上記波板紙21のフィード速度は波板成形量に合わせて台紙22のフィード速度よりも高速に設定される。上記表示印刷装置135は、波板ケース成形部130にて成形された波板ケースのケース1箱分の後端波部の後端面に対応する波板紙位置にロット番号などを印刷表示する。この表示印刷装置135は、インク転移ローラ135aに転移された所要量のインクを、図示せぬ専用のサーボモータにより同調して区どうされる周面がゴム製の転写ローラ(版胴)135bを介して前記波板紙21の所定位置に所望の文字などを印刷する。
【0056】
また上記波板成形装置136は、連続して供給される波板紙21を略Ω字状が連続する波形に成形する装置であり、その構造は公知の構造と実質的に変わるところはない。その構造を簡単に説明すると、フレーム上の水平軸に回転自在に支持された1枚の真円板と1個の真円リングとの間が図示せぬ円柱片をもって一定ピッチで連結された主回転ホイール136aと、同主回転ホイール136aの前記円柱片間に噛み合わされる多数の羽根片を全周面に有する成形ホイール136bと、前記主回転ホイール136aの真円板に偏心して支持された駆動歯車136cとから構成されており、前記駆動歯車136cが前記真円リングの内周に沿って形成された図示せぬ内歯歯車と噛合して主回転ホイール136aに回転を与えている。
【0057】
連続して供給される平板テープ状の波板紙21は、前記主回転ホイール136aと成形ホイール136bとの間に導入され、両ホイール136a,136bにより断面がΩ字状を呈する波形紙に連続して成形する。このとき形成される各波形状の間の空間がアンプル収納部23となる。
【0058】
上記紙送りローラ部133,134、波板紙送りローラ部133、表示印刷装置135及び波板成形装置136は、それぞれが全て専用のサーボモータにより独立して駆動され、その駆動タイミングや駆動速度などは全て上記電子制御部170からの指令によりアンプル送出部110及び主搬送部120のアンプル搬送速度に同調させて制御駆動される。なお、上記各部内の装置間の駆動は、例えばタイミングベルトを使ってなされることが好ましい。
【0059】
上述のようにして成形される上記波板紙21の谷部の底面と台紙22とは、接着装置137から噴射されるホットメルトグルーによって接着一体化されて、図7に示すような構造をもつ波板ケース20を形成する。本実施形態では、前記接着装置137は、機外に設置されたホットメルト接着剤を充填したホットメルトアプリケータ137aに配管を介して連結されており、その塗布手段としてはホットメルトガン137bが使われている。ホットメルト接着剤は、熱可塑性樹脂を主体として粘着付与剤、ワックス類、その他の添加剤が配合されており、上記ホットメルトアプリケータ137aにて加熱溶融状態にあるホットメルト接着剤は、水や溶剤を含まないため乾燥装置が不要であり、被接着面に塗布圧着後の数秒間で接着が冷却固化して完了する。そのため、従来のごとく乾燥固化に要する空間が不要となり、機械全体を大幅に小型化できる。
【0060】
上記主搬送部120の前方に隣接して副搬送部150が配設されている。この副搬送部150のアンプル搬送面もローラコンベアからなり、主搬送部120と副搬送部150との間の上方にはラベル自動貼付装置123が設置されている。このラベル自動貼付装置123は、大径の第1スターホイール123aと、同スターホイール123aを囲んで、その上端に配されるラベル貼付ローラ123bと、大径の第1スターホイール123aの斜め下部の前後に配されるアンプル10の受渡し及び受取り用の小径の第2及び第3のスターホイール123c,123dとを有している。なお本実施形態では、前記第3スターホイール123dは上記副搬送部150の入口に配されており、波板ケース成形部130にて成形され、連続して移送される波板ケース20のアンプル収納部23へと、第3スターホイール123dにより移送されてくるアンプル10を順次装填するアンプル装填部140の一部を構成する。
【0061】
前記ラベル自動貼付装置123の後方には、無捺印のラベル紙30がセットされ、案内ローラや張力付与ローラなどにより連続して案内されたラベル紙30はラベル捺印装置121を通過するとき、ラベル表面に所要の文字やロゴマークを捺印される。ラベル捺印装置121により捺印されたラベル紙30は、続いてラベル捺印検査装置122を通過する。このラベル捺印検査装置122を通過するとき、ラベルの捺印がなされていないか、或いは捺印の一部が抜けていたり又は変形しているときは、ラベルを粘着させたままラベル紙30が不良ラベル巻取装置124に送られて排除される。ラベル捺印が正常になされている場合には、上記ラベル自動貼付装置123のラベル貼付ローラ123bに導かれて、同ラベル貼付ローラ123bの回転表面に移行され粘着する。
【0062】
一方、駆動回転する上記第2のスターホイール123cは主搬送部120の各構成ローラ120a間に載置されて搬送されてくるアンプル10を順次受け取り、同じく同調して駆動回転する上記第1スターホイール123aへと移し換える。第1スターホイール123aの回転速度と上記ラベル貼付ローラ123bの回転速度は同期しており、第1スターホイール123aにより移送されるアンプル10の1本ごとにラベル貼付ローラ123bに粘着された捺印済みのラベルが移行して貼着される。ラベルが貼着されたアンプル10は、そのまま第1スターホイール123aにより移送されて駆動回転する第3のスターホイール123dに移行する。第3のスターホイール123dに移行されたラベル付きアンプル10は、上述のとおり副搬送部150に連続して送り込まれる波板ケース20のアンプル収納部23に順次装填されることになる。
【0063】
また、本実施形態では、上記ラベル自動貼付装置123のラベル貼付ローラ123bを版胴と交換することによりアンプル表面に直接印刷するためのローラ印刷装置125が付設されている。このローラ印刷装置125はアンプル表面に直接文字やロゴマークなどを印刷するものであり、インク壺125a及び複数のインク転移ローラ125bを介して、前記ラベル貼付ローラ(版胴)123bの表面にインクを塗着させる。そのため、アンプル印刷時には前記ラベル貼付ローラ123bを版胴と交換する。なお、図中の符号126は光電センサからなるラベル・印刷有無検出装置である。
【0064】
上記アンプル装填部140は、上記主搬送部120と副搬送部150との間に配され、上記第3スターホイール123dと副搬送部150との間に、波板ケース成形部130にて連続して成形されて移送される波板ケース20を導入するガイドローラ141と、前記波板ケース20を波板ケース成形部130から前記ガイドローラ141へと波板ケース20のアンプル収納部23を係合させて積極的に案内する山送りホイール142とを有している。ここで、前記第3スターホイール123dは上記第1スターホイール123aに直結された図示せぬサーボモータにより連動しており、前記ガイドローラ141及び山送りホイール142も専用のサーボモータにより制御駆動されている。
【0065】
上記ガイドローラ141の後方には副搬送部150が設置されている。この副搬送部150は、前述のごとく連続して供給され、アンプル装填部140にて各アンプル収納部23にアンプル10が装填済みの波板ケース20を前方へと搬送する。そのため、同副搬送部150の搬送面はベルトコンベアにより構成されている。この副搬送部150の搬送面の搬送速度は、当然に上記アンプル送出部110のスターホイール114の回転速度と同期させる必要がある。しかるに、前記副搬送部150と上記ガイドローラ141との間には波板ケース20を切断する切断部160を有しており、この切断部160では連続して供給されるアンプル10を収納した波板ケース20を、予め決められたアンプル本数ごとに配されたアンプル20が収納されない空の収納部23の中央にて前後に切断する。
【0066】
一方、本実施形態によれば前記スターホイール114は等速回転をしており、その周面にはアンプル収容ポケットが連続して形成されているため、アンプル10は主搬送部120の全ての構成ローラ120a間に整列して搬送されることになる。このため、アンプル20は連続して送り込まれる波板ケース20に連続して装填され、波板ケース20を所要の部位で切断することはできない。そこで、本実施形態では上記アンプル装填部140における波板ケース20の移送速度を、所定の本数が装填されたのち、ケースの切断部を設けるため波板ケース20単位ごとに通常の2倍に増速させ、通常のアンプル一本分の収納部23を空のまま送り出すようにしている。かかる速度の変更は、後続のアンプル20を非アンプル収納部を飛ばして、アンプル10をすぐ次のアンプル収納部23に正確に収納しなければならないため極めて高精度の制御が必要となる。これらの制御も、本発明のごとく専用のサーボモータを使用することにより高精度に行うことが可能となる。
【0067】
上記切断部160はギロチンカッタ・ユニットから構成されており、往復運動する符号を省略したギロチンカッタと、送込み用の上下ローラ161,162とを備えている。送込み用のローラ161,162は弾性ローラである。ギロチンカッタはユニット全体が左右にトラバースしながら、波板ケース20のアンプル10が収納されていない非収納部の移動速度と等速度で、同非収納部と一緒に同一方向に移動する。波板ケース20の切断は、前記空の収納部が切断部160に導入されると同時に開始する。そのため、切断時には前記ギロチンカッタは移動し続けながら下降して波板ケース20の所要の部位を切断しつつ、そのまま前記移動を継続し、切断が終了するとギロチンカッタの上部切刃は待機高さまで上昇し、次いで上記非収納部の移動速度の2倍の速度で切断開始位置まで後退する。
【0068】
かかるボックス運動は、切断部160に設置された専用の図示せぬサーボモータによりなされる。その機構について概略を説明すると、水平方向と垂直方向に前記ギロチンカッタ・ユニットを移動させるための、それぞれに専用のサーボモータを備えており、各サーボモータの出力軸にはそれぞれ図示せぬボールネジが固着されており、各ボールネジは直交して配されている。前記ギロチンカッタ・ユニットは図示せぬ各ブラケットを介して前記ボールネジに螺合する図示せぬボールナットが固着されている。電子制御部170からの指令に基づき各サーボモータが前記2本の直交するボールネジを駆動することにより、ギロチンカッタ・ユニットは高精度に位置制御と速度制御がなされて上記ボックス運動をする。このとき、上下ローラ161,162は他の図示せぬサーボモータにより制御回転している。
【0069】
切断された波板ケース20は、図7に示すように台紙22の一部が水平なフラップ22aとして左右に延出している。この左右のフラップ22aは90°上方に折り曲げられたのちに次工程の箱詰め工程へと排出される。本実施形態では、切断部160の前方の副搬送部150上にはフラップ折曲部180が配されており、切断を終えた波板ケース20の前記フラップ22aを上方へ90°折り返して、最終検査後に前記箱詰め工程へと排出される。前記フラップ折曲部180は、副搬送部150の搬送路の左右に沿って取り付けられた螺旋状に捻じられた案内板からなり、前記波板ケース20が同案内板を通過する間に左右のフラップ22aが上方に90°折り曲げられる。
【0070】
図3及び図4は、本発明の第2実施形態であるアンプル自動包装機を示しており、図3は同包装機の全体構成を示す側面図であり、図4は同機の上面図である。なお、この実施形態にあって上記第1実施形態と異なるところは、上記主搬送部120を第1主搬送部120−1及び第2主搬送部120−2に分割しており、上記ラベル捺印装置121、ラベル捺印検査装置122,ラベル自動貼付装置123、不良ラベル巻取装置124、上記ローラ印刷装置125及びラベル・印刷有無装置126を排除して、第1主搬送部120−1と第2主搬送部120−2との間にピンホール検査部127を設けると共に、第2主搬送部120−2の上部にラベル方向自動修正装置128を設置している。その他の構成は、上記第1実施形態の構成と実質的に変わるところがない。従って、ここでは第1実施形態と異なる部分について詳述することにする。
【0071】
上記第1主搬送部120−1及び第2主搬送部120−2は、双方ともにローラコンベアにより搬送面を構成している。但し、前記第1主搬送部120−1は従来から採用されているスクリューコンベアであってもよいが、第2主搬送部120−2はラベル方向自動修正装置128によりアンプル10に貼着されたラベルが所望の方向を向いているか否かを検出して、これを修正するため、アンプル10を倒伏状態で整然と並べて搬送する必要があるため、ローラコンベアが使われる。
【0072】
第1主搬送部120−1と第2主搬送部120−2との間の上部に設置された上記ピンホール検査部127は、上記スターホイール114と同様の構造を有する第1検査ホイール127aの斜め下部に、同じく小径のスターホイールからなる第2及び第3の検査ホイール127b,127cが接触するごとく配されている。この第2検査ホイール127bは更に上記第1主搬送部120−1に近接して配されると共に、前記第3検査ホイール127cは更に上記第2主搬送部120−2に近接して配されている。また、前記第1検査ホイール127aの上部周面には複数のフィラー状の高圧電極127dがアンプル収容ポケットに向けて接近して配されている。
【0073】
更に、前記第1検査ホイール127aの側面側に近接してスターホイールからなる不良アンプル排出ホイール127eが配されている。この不良アンプル排出ホイール127eの周面に形成された各アンプル収容ポケットは図示せぬ真空源に同じく図示せぬ3方切替弁を介して接続されており、不良なアンプル10が検出されると、通常は閉じられている前記3方切替弁が切り替えられて開き、不良アンプルを吸引して保持して排出部127fから外部へと排出する。また、前記不良アンプル排出ホイール127eの前方の第2主搬送部120−2のローラコンベア上には、前述のごときく排除されたアンプル10を載置搬送すべき構成ローラ120a間に新たなアンプルを補給するアンプル補給ホイール127gが設けられている。
【0074】
かかる構成を備えた上記ピンホール検査部127によれば、同検査部127に搬送されてくるアンプル10は、前記第2検査ホイール127bを介して第1検査ホイール127aに順次移行して同第1検査ホイール127aの回転と共に移動して高圧電極127dを通過する。この通過時に、ピンホールをもつアンプル10は内部の薬液が表面に漏出しているため、前記高圧電極127d間で放電が発生し、瞬間的に電流が流れる。この電流の流れが検出されると、所定の時間経過後に上記3方切替弁が開き、ピンホールをもつ不良アンプル10は前記第1検査ホイール127aから不良アンプル排出ホイール127eに吸引されて排出部を介して外部へと排出される。
【0075】
不良アンプル10が排出されると、同アンプル10が載置されるべきローラコンベアの構成ローラ120a間にはアンプル10が載置されないままとなる。そこで、前述のごとく不良アンプル10の排出後、上記アンプル補給ホイール127gが回転を開始して、所定の時間経過後に前記構成ローラ120a間に新たな良品アンプル10が補給される。
【0076】
前記アンプル補給ホイール127gの前方の第2主搬送部120−2上には上記ラベル方向自動修正装置128が設置されている。
このラベル方向自動修正装置128は、図8及び図9に示すごとくアンプル10の整列間隔と同一間隔をおいて配された複数のゴムローラ128aを有している。図8〜図10は前記ラベル方向自動修正装置128の駆動機構と光電式検出機128fを示しており、これらの図によれば、各アンプル10に対応して配される駆動回転と自由回転とを選択可能な12個のゴムローラ128aと、各ゴムローラ128aに接触してそれぞれ一方向に回転させる同数の伝動ローラ128bと、各伝動ローラ128bを対応する数の伝動ベルトであるタイミングベルト128cを介して駆動する同数の駆動軸128dと、それぞれの駆動軸128dの駆動力を各タイミングベルト128cに対して伝達/非伝達状態とするクラッチ部128eとを有している。また、各ゴムローラ128aが接触するアンプル10のラベル貼着位置に向けて光ファイバに接続された光電式検出器128fが取り付けられている。
【0077】
前記各駆動軸128dは、単一のサーボモータ128iにより計6個の駆動歯車128gを1本の伝動ベルト128hを介して同一方向に回転駆動し、隣り合った2本の駆動軸128dを前記歯車により同時に駆動するように設計されている。すなわち、計12個のゴムローラ128aが、単一のサーボモータ128iにより同期回転と自由回転とを選択的に可能とされており、通常は上記クラッチ部128eが切れた状態で各ゴムローラ128aは自由回転が可能な状態にある。
【0078】
かかるラベル方向自動修正装置128は、更に全体として上述の切断部160同様のボックス運動機構を備えており、そのボックス運動を繰り返してアンプル10に貼着されたラベルの向きを修正する。そのため、前述のごとく検出されたラベルの向きを修正するゴムローラ128aが12個を1セットとしてボックス運動をさせて、12本のアンプル10に対するラベルの向きを同時に修正する。
【0079】
いま、ラベルの向きが所定の方向、例えばラベル正面が上方を向いているときは、前記光電式検出器128fによる検出信号が電子制御部170に送られるが、同電子制御部170では予め設定された光電量であると判断して、上記クラッチ部128eは接続されず、各ゴムローラ128aはアンプル10の表面に接触して回転を停止したまま、アンプル12本分の距離を前進する。光電式検出器128fが12本のアンプル10中にラベルの向きが正常でないアンプル10を検出すると、その検出信号を電子制御部170に送られ、同電子制御部170にて予め設定された光量の範囲外であると判断すると、ラベルの向きが正常でないアンプル10に対応する駆動軸128dのクラッチ部128eを接続して、対応するゴムローラ128aをタイミングベルト128cを介して積極的に回転させる。
【0080】
このゴムローラ128aに接触するアンプル10は、ゴムローラ128aの回転によりローラコンベアの構成ローラ120a間に載置されたまま転動してラベルの向きが徐々に変えられ、その状態を検出する上記光電式検出器128fから送られる光量が予め設定された範囲になったとき、電子制御部170からクラッチ部128eを切る信号が発せられて、対応する前記クラッチ部128eが切られる。
【0081】
図11は、上記主搬送部120,120−1,120−2に配されるローラコンベアの他の実施形態を示している。通常は、ローラコンベアを構成する各構成ローラ120aはアンプル10を挟み込む部分、すなわちローラ径が一定であるが、既述したようにアンプル径は多様であり、ある径の範囲にあるアンプル10であれば同一の径をもつローラ120aにらより構成されるローラコンベアであっても対応が可能であるが、前記範囲から外れる径をもつアンプル10に対しては同ローラコンベアでは対応が不可能である。
【0082】
そこで、本実施形態によるローラコンベアを構成する構成ローラ120Aでは、ローラ軸線方向のローラ径を2段階に変更して作られており、しかも各構成ローラ120Aのローラ長を通常より長く設定している。これらの構成をもつローラ120Aによりローラコンベアを製作すると、同ローラコンベアには異なる径をもつアンプル10の搬送トラックが2トラック形成されることになる。そのため、この2トラックからなるローラコンベアを幅方向、つまり各構成ローラ120Aの軸線方向に1トラック分トラバースさせてセットできるようにする。
【0083】
このアンプル搬送トラックの切替え手段としては、前記ローラコンベアを駆動回転可能に支持するコンベア支持枠を案内レールに支持案内させ、同コンベア支持枠に図示せぬボールナットを固着して、図示せぬ専用のサーボモータに固着されたボールネジを制御回転させることにより、前記ボールナットを介して前記ローラコンベアを幅方向に1トラック分だけトラバースさせる。従って、この実施形態によれば、多種類のの径をもつアンプル10に対して一台のローラコンベアで対応することができ、コンベア交換やそのための煩雑な調整作業などが排除される。
【0084】
以上は、本発明の典型的な実施形態について述べたものであるが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、例えば上記ラベル捺印装置121、ラベル捺印検査装置122,ラベル自動貼付装置123、不良ラベル巻取装置124、上記ローラ印刷装置125及びラベル・印刷有無装置126を付設すると共に前述のラベル方向自動修正装置128を並設することも可能であり、上記ピンホール検査部127とアンプル10に直接印刷する上記ローラ印刷装置125とを並設することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態であるアンプル自動包装機の全体構成を示す側面図である。
【図2】同機の上面図である。
【図3】本発明の第2実施形態であるアンプル自動包装機の特徴部の構成を中心に示す側面図である。
【図4】同上面図である。
【図5】本発明のアンプル送出部に設置されるスターホイールの部分斜視図である。
【図6】本発明のアンプル移載部に設置される回転円盤の形態を裏面側を上にして示す斜視図である。
【図7】本発明の波板ケース成形部にて成形される波板ケースの一部を省略して示す斜視図である。
【図8】本発明に適用されるラベル方向自動修正装置の部分側面図である。
【図9】同自動修正装置のゴムローラの配置例を示す側面図である。
【図10】同自動修正装置の駆動機構例と光電式検出器を中心に示す正面図である。
【図11】本発明の主搬送部におけるローラコンベアの他の実施形態を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
10 アンプル
11 ラベル
20 波板ケース
21 波板紙
22 台紙
23 アンプル収納部
30 ラベル紙
100 アンプル自動包装機
110 アンプル送出部
112 左右側壁部
113 アンプル受取部
114 スターホイール
114a アンプル収容ポケット
115 アンプル移載部
115’ アンプル姿勢変換機構
115a 回転円盤(アンプル移載用スターホイール)
115b アンプルガイド部材
120 主搬送部
120a,120A 構成ローラ
120-1,120-2 第1及び第2主搬送部
121 ラベル捺印装置
122 ラベル捺印検査装置
123 ラベル自動貼付装置
123a,123c,123d 第1〜第3スターホイール
123b ラベル貼付ローラ(版胴)
124 不良ラベル巻取装置
125 ローラ印刷装置
125a インク壺
125b インキ転移ローラ
126 ラベル・印刷有無装置
127 ピンホール検査部
127a〜127c 第1〜第3検査ホイール
127d (フィラー状の)高圧電極
127e 不良アンプル排出ホイール
127f 不良アンプル排出部
127g アンプル補給ホイール
128 ラベル方向自動修正装置
128a ゴムローラ
128b 伝動ローラ
128c タイミングベルト
128d 駆動軸
128e クラッチ部
128f 光電式検出器
128g 駆動歯車
128h 伝動ベルト
128i サーボモータ
130 波板ケース成形部
131,132 供給巻ロール
133,134 紙送りローラ部
135 表示印刷装置
135a インク転移ローラ
135b 版胴
136 波板成形装置
136a 主回転ホイール
136b 成形ホイール
136c 駆動歯車
137 接着装置
137a ホットメルトアプリケータ
140 アンプル装填部
141 ガイドローラ
150 副搬送部
160 波板ケース切断部
161,162 上下ローラ
170 電子制御部
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a system for efficiently packaging ampules, particularly injection ampules having various sizes with different capacities, using a single compact packaging machine.
[0002]
[Prior art]
The packaging box for injection ampules is housed in the outer case body with the ampules stored in the ampule housing part of the corrugated sheet case in which one side of the corrugated sheet formed in a zigzag shape is attached to one side of the backing made of flat paper. I am letting. The wave shape of the corrugated plate is a continuous shape having a substantially Ω-shaped cross section, and the space between each adjacent substantially Ω-shaped cross section is an ampoule housing portion. Therefore, once the ampoule is stored in the ampoule storage part of the corrugated plate case, the stored ampoule is not easily dropped even if the case is placed sideways or the ampoule storage part side is directed downward. It has become.
[0003]
By the way, conventionally, an ampoule automatic packaging machine that automatically stores an ampoule in the corrugated case simultaneously with the forming of the corrugated case has been known for a long time. However, even in recent years, the basic structure and mechanism are still old and have not changed significantly. A typical example is a drive mechanism for each part. It is well known that injection ampules are easily broken even under slight impact. Therefore, in the automatic packaging, it is preferable that the packaging is performed at a high speed and efficiently without giving an impact as much as possible.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this type of conventional packaging machine, for example, a large number of drive parts are all operated synchronously from the main shaft via a mechanical transmission mechanism such as a belt or gear, so even a single type of ampule is used. Even in the case of packaging, it is mechanically difficult to synchronize the driving of each driving unit with acceleration and deceleration with high accuracy. In particular, a long time operation by an expert is required for the synchronization adjustment. Currently, there are 6 types of ampules with different capacities, including 1, 2, 3, 5, 10, 20 ml, which are the main types of injection ampules used. In the past, many cases were dealt with by arranging a minimum number of dedicated machines according to the applicable ampoule diameter.
[0005]
Incidentally, ampules with 1 to 3 ml are commonly used with one dedicated machine, and ampules with 5 to 20 ml are often handled with one dedicated machine. However, even in each of these dedicated machines, when the ampoule diameter is changed, the conveyance speed, the conveyance timing, and the like must be changed each time, and thus a considerably troublesome adjustment is required.
[0006]
Also, for example, in the forming part of the corrugated sheet case, when the corrugated sheet is molded and integrated with the base sheet, in the case of conventional equipment, it is solidified by cold glue as an adhesive, that is, by long-time heating and drying. The type of adhesive is used and its solidification time is extremely long, and it takes a long time to move to the process of storing the ampule in the corrugated sheet case. In other words, it must be used for transferring only the corrugated sheet case for a long distance from the application of the adhesive to the completion of the bonding, and the proportion of the transport space of the corrugated sheet case in the exclusive space of the packaging facility The packaging machine has become very large.
[0007]
Further, the number of ampoules stored in the corrugated sheet case is also determined in advance to be 5 and 10, and the corrugated sheet case formed continuously is determined after a predetermined number of ampoules are stored. It is cut for each number. Since the corrugated plate case is cut at the center of the ampoule storage portion at this time, the ampule cannot be stored in the ampule storage portion to be cut. In view of this, in the ampoule transport unit constituted by a conventional roller belt, for each number of ampoules housed in one corrugated plate case, a portion where no ampule is placed is created one by one.
[0008]
On the other hand, an ampoule is usually placed on the periphery of the rotating disk in the ampoule delivery unit that sends out a large number of ampoules that are randomly supplied in an upright state from the ampoule supply unit in the previous process. A so-called star wheel is used, in which ampule accommodation pockets are formed in order, each of which is cut into a substantially semicircular shape for accommodating one by one. Since the conventional star wheel is difficult to tune and control the mechanically connected drive system with high accuracy as described above, the number of ampoules corresponding to the number of ampoules housed in one corrugated plate case. Ampoule storage pockets are continuously formed along the periphery of the rotating disk, and the next ampule storage pockets are successively formed in succession by skipping one by one without forming a pocket in the next ampoule storage pocket formation part. Without forming the next one ampoule accommodation pocket, the necessary number of subsequent ampoule accommodation pockets are successively formed. In this way, a necessary number of ampoule storage pockets are sequentially formed along the entire periphery of the disk while leaving a non-formed portion of one ampoule storage pocket.
[0009]
The star wheel having such a shape is continuously rotated by the ampoule delivery section, sequentially stores the ampules in the ampoule storage pocket in a standing posture, and sequentially moves on a roller conveyor that moves in one direction while being in a lying posture through the posture conversion mechanism. Transfer and transport ampoules in alignment to the next process. At this time, in the conventional transport unit, the number of ampoules stored in the corrugated plate case is sequentially transported as a group with a portion where no ampule for one amp is placed on the roller conveyor. .
[0010]
On the other hand, there is a strong demand for labor-saving in the pharmaceutical industry, and there is a strong tendency toward a device capable of producing a wide variety of products at a high speed with a small number of machines. However, in spite of being an indispensable device, for example, in this type of conventional ampule packaging machine for injection, there is a device in which both a device for applying a printed label and a device for directly printing on an ampule are mounted. Absent.
[0011]
The present invention has been made to solve the various problems described above, and a specific object thereof is to allow various accessory devices required by modern ampoule packaging machines to be provided side by side. To provide a fully automatic ampoule automatic packaging system that can drive the drive unit in a synchronized manner at high speed and accurately, and that the entire packaging machine can be greatly reduced in size compared with conventional similar devices. is there.
[0012]
[Means for solving the problems and effects]
  The first invention described in claim 1 is an ampoule automatic packaging system for automatically storing an ampoule in a corrugated plate case.ManyAn ampoule supply unit that supplies several ampules in a standing posture, and is connected to the ampoule supply unit,Via the ampoule transfer part that converts the ampoule into a predetermined lying posture, an ampoule sending part that sequentially sends out a number of ampoules to the main transport part and the ampoule sending part are arranged,A corrugated sheet case forming section for continuously forming a corrugated sheet case by adhering and integrating corrugated sheets formed by corrugated sheet forming means on the surface of the base sheet that is continuously sent out; A sub-conveying unit that receives a corrugated case continuously formed by the corrugated case forming unit, and sequentially loads and unloads the ampules conveyed by the main conveying unit into the ampoule storage unit of the corrugated plate case. Each of which has a dedicated servo motor that is independently driven, and an electronic control unit that controls and drives each servo motor synchronously. A plurality of ampoule storage program sequences corresponding to different types of ampules and a storage unit to which various data necessary for each program are input, and an ampoule unit is installed between the main transport unit and the sub transport unit. The ampoule delivery part includes a star wheel in which ampoule storage pockets are continuously formed at the same pitch on the peripheral surface, and in order to synchronize the ampoule delivery speed and the corrugated case transfer speed, The rotational speed of the star wheel and the corrugated case transfer speed of the ampule loading section are independently controlled by each dedicated servo motor, and a predetermined number of ampoules are stored in the ampule accommodating section of the corrugated sheet case. It is characterized in that each time it is done, the subsequent ampoule storage portion is sent out at a double speed while being empty.
[0013]
In this conventional ampule automatic packaging system, as described above, each drive unit is driven by a single main shaft through a mechanical transmission mechanism, which not only leads to an increase in the size of the transmission mechanism, but also to each part. However, it is extremely difficult to drive in synchronism as a whole while independently accelerating / decelerating, and as a result, various auxiliary devices necessary to achieve full automation can be attached. It was not beyond semi-automation.
[0014]
In the present invention, all the drive units are independently driven by dedicated servo motors, and the drive is controlled and driven by the electronic control unit. In addition to position control and tuning control, acceleration / deceleration control can be performed at the same time with high accuracy. Furthermore, for example, when a part of the drive speed is temporarily changed, other drive units Can be independently driven at a normal set speed without being affected by the speed change. In addition, in recent years, coupled with the miniaturization and high-speed response performance of each servo motor and electronic control unit, even if the necessary accessory devices are attached, each can be controlled independently and highly accurately, and accurate driving is possible. Full automation can be realized effectively.
[0016]
  According to a preferred embodiment, the ampouleSending partHas an ampoule feed plate which has a smooth surface and is arranged at a predetermined angle on the upstream side of the star wheel,The above star wheelA number of ampoules that slide in a standing posture on the plate are sequentially received by the receiving pocket and rotated around the vertical axis. The star wheel in the present invention is different from the star wheel in which the ampoule accommodation pocket is omitted for each number of ampules accommodated in the corrugated plate case as in the prior art, and a number of ampoule accommodation pockets are continuously formed at a predetermined pitch on the peripheral surface. The rotation thereof is independently controlled and driven by a servo motor.
[0017]
The conventional ampoule accommodation pocket of the star wheel is not formed continuously over the entire peripheral surface of the star wheel, and is omitted for each ampoule accommodated in the corrugated plate case as described above. Therefore, each time the number of ampoules stored in the corrugated sheet case is changed, it is necessary to replace the star wheels prepared separately to match the next number of stored ampules.
[0018]
On the other hand, in the star wheel of the present invention, the ampoule accommodation pocket is continuously formed over the entire circumferential surface, so that it is not restricted by the number of ampoules accommodated in the corrugated sheet case, and therefore, there is almost no need for replacement. . The number of ampoules stored in the corrugated plate case often varies depending on the capacities (sizes) of various ampules, but even ampules having different capacities can be handled by the same star wheel.
[0019]
In the present invention, the reason why the star wheel can be configured as described above is that the corrugated plate feeds through an ampoule loading unit (described later) installed between the main transport unit and the sub transport unit. An independent servo motor is employed as the driving source. That is, when sequentially loading the ampules before cutting that are continuously fed in synchronism with the ampules that are continuously transported at the constant speed in the main transport section, without changing the transport speed of the ampules, Based on the number of ampoules accommodated in one case input to the electronic control unit for the feeding speed of the corrugated sheet case, every time the corrugated case feed amount reaches the number of accommodated ampules, two corrugated case ampule accommodating parts The servo motor drive speed is controlled so that the minute is sent out at twice the speed. Conventionally, such speed switching has been impossible, so that ampoule accommodation pockets have to be provided intermittently on the peripheral surface of the star wheel.
[0020]
  Claim 2In the invention according to the present invention, the ampoule transfer part has an ampoule transfer wheel formed of a disk having a trapezoidal cross section, and a plurality of ampoule receiving pockets continuously formed on the inclined surface with the same pitch in the circumferential direction. The ampoule transfer wheel has the inclined surfaceAmpoule delivery section and main transport sectionIt is arranged so that it can be driven and rotated by a servo motor with a predetermined inclination angle so as to oppose to, and further arranged close to the inclined surface,Ampoule sending sectionAnd an ampoule guide member that connects the main transport unit, and the ampoule transfer wheel and the ampoule transfer wheelAmpoule delivery section and main transport sectionAre controlled in synchronism with changing the transfer of ampules having different capacities.
[0021]
The star wheel rotates and the ampules are sequentially fed to the ampule transfer section in a standing posture. When the ampoule reaches the ampoule transfer section, the ampoule transfer wheel of the ampoule transfer wheel that rotates in a synchronized manner is sequentially stored in an upright posture, and gradually becomes a lying posture as the ampoule transfer wheel rotates, and the main conveyance Transferred to the department. At this time, the ampoule guide member supports and guides the ampoule from below so that the ampoule does not fall out of the accommodation pocket.
[0022]
Ampules can easily break at the neck when impact is applied. This type of conventional ampoule transfer mechanism accommodates the ampoule in an upright position in a rotating screw groove, sequentially feeds it to the main transfer unit by rotating the screw, and transfers it in a lying posture at the main transfer unit. Therefore, not only is it easy to receive an impact at the time of transfer, but it is also difficult to match the transfer timing with the main transfer device, and the number of ampoules whose neck portion breaks and becomes unusable cannot be ignored. However, in the present invention, as described above, since the ampoule is gradually tilted to assume the lying posture and then smoothly transferred to the main transporting portion, it is less likely to receive an impact and can be smoothly transferred.
[0023]
Even in the present invention, when the capacity of the ampoule is changed, it is necessary to change the transfer speed and timing. The reason is that the ampoule having a larger capacity is less likely to break the neck when the transfer speed is increased. This is because, when transferring a large-capacity ampoule from the ampoule transfer wheel of the present invention to the main transport unit, if the transfer speed is slowed down, the transport speed of the main transport unit is inevitably slowed to synchronize. This is because the weight of itself affects the transfer, and its inertial force increases, and if the transfer speed is increased, the ampoule in the lying posture will be transferred smoothly to the main transport section. it is conceivable that.
[0024]
Therefore, in the present invention, since ampules having different capacities are provided with versatility so that they can be packaged by the same machine, when changing to ampules having different capacities, it is necessary to naturally change the transport speed (packaging speed). is there. Such a request cannot be realized unless a dedicated servo motor independent for each drive unit is employed as in the present invention.
[0025]
  According to a third aspect of the present invention,Automatic label sticking that automatically and sequentially sticks labels to the ampules transported on the main transport unit above the main transport unit.WithThe device is arranged and the label automatic pastingWithA label direction automatic correction device is further provided on the downstream side of the device, which detects the orientation of the label attached to the ampoule and aligns the orientation of the label.
[0026]
  An ampoule that is transported at a constant speed while being aligned in a lying posture by the main transport unit is attached to a label affixed above the main transport unit.WithOnce guided to the device, the labels are automatically and sequentially attached to the peripheral surface of the ampoule. The ampoule that has finished attaching the label is returned to the main transport section again. At this time, the ampule is labeled from the main transport section.WithThe drive means that leads to the apparatus and returns to the main transport section is also independently driven by the dedicated servo motor as described above, so the timing of the ampoule movement and label sticking operation is not distorted, and the label is The attached ampule is accurately returned to the original ampule transport position of the main transport section that is continuously transported.
[0027]
On the other hand, in the conventional apparatus of this type, the direction of the labels of the ampules stored in the corrugated sheet case is not uniform and is often packaged without all the labels being aligned on the upper surface of the ampoule storage case. However, in the apparatus of the present invention, the direction is automatically detected, the rubber roll is brought into contact with the surface of the ampule transferred to the main transport section, and the rubber roll is simultaneously rotated by a required angle while transporting the ampule. Rotate the ampoule on the main transport section to correct all label orientations. Rolling of the ampoule at this time is performed by an opto sensor and a servo mechanism.
[0028]
  According to a fourth aspect of the present invention,A pinhole automatic inspection device for automatically inspecting the presence or absence of a pin wheel of an ampoule conveyed by the main conveyance unit is arranged above the main conveyance unit. This automatic pinhole inspection device is provided with a pinhole detection unit and a defective ampoule exclusion unit.WithAs in the case of the apparatus and roller printing apparatus, during the ampoule conveyance, the inspection is made through the pinhole inspection part dedicated path that once deviates from the ampoule conveyance path. In the inspection, the defective ampoule detected through the pinhole detection means is automatically removed from the ampoule transport path using a dedicated servo motor in response to a command from the electronic control unit.
[0029]
The pinhole inspection dedicated path is constituted by, for example, a combination of a plurality of star wheels, and further has ampoule removal means adjacent to the downstream side of the pinhole automatic detection device arranged on the pinhole inspection dedicated path. is doing. The ampoule removing means is operated in response to a removal command detected by the pinhole detection unit and from the electronic control unit. This operation timing can be realized only when the transport speed of the ampoule passing through the pinhole automatic detection device is accurately controlled. In the present invention, since the star wheel constituting the pinhole inspection exclusive path is controlled and driven by a servo motor, the rotational speed thereof is strictly controlled.
[0030]
  According to a fifth aspect of the present invention,The electrical sensor has one or more filler-like high-voltage electrodes that are arranged in the vicinity of the transport path of the ampoule to be transported and have a predetermined high potential with respect to the ampoule transport path. To do. Now, when there is no pinhole in the ampule to be detected, the potential between the electrode and the ampule transport path does not fluctuate, but if there is a pinhole, the internal chemical solution leaks and wets the ampule surface. As a result, an instantaneous discharge occurs between the electrode and the surface of the ampoule, and a current flows for a moment. Therefore, the current flow is detected and the ampoule removal means is operated to move the target ampoule out of the system. And remove the discharge.
[0031]
  According to a sixth aspect of the present invention,A hot melt adhesive application means is provided at the junction between the mount and the corrugated sheet of the corrugated case forming part.
  As described above, in the conventional corrugated sheet case forming part, the mount and corrugated sheet required a long solidification time such as cold glue, but in the present invention, a hot melt adhesive is used. Therefore, the solidification time can be greatly shortened, so it is not necessary to transport the corrugated plate case for a long time for a long time, and the space required for the solidification of the adhesive can be greatly reduced. This is the most effective means for realizing the downsizing of the system.
[0032]
  According to a seventh aspect of the present invention,The main transport unit and the sub-transport unit each have a roller conveyor, and each roller conveyor includes a transport track for separately transporting two or more types of ampules having different diameters in the width direction, and the ampoule transport track. Is characterized by being formed by each constituent roller having roller surfaces of two or more different diameters in the axial direction. Also,According to an eighth aspect of the present invention,The main transport section and the sub transport section have two or more ampoule transport track switching means.
[0033]
As mentioned above, there are many types of ampule diameters, so in conventional models, each time the ampule diameter is changed, complicated parts must be replaced or readjusted. A model that can handle a single ampule diameter was selected, and each was used as a dedicated packaging machine. In general, ampoules with an ampule volume of 1, 2, 3 ml can be handled by one type of packaging machine, while ampules with ampule volumes of 5, 10, 20 ml have a different type of packaging machine. It corresponds with.
[0034]
In the present invention, each roller constituting the roller conveyor is formed with a roller surface having two or more different diameters in the axial direction thereof, and the conveyance surface of the roller conveyor is set to two or more conveyance tracks having different diameters, For example, when the ampoule diameter is changed, the switching means according to the ninth aspect of the invention is operated to switch the transport track corresponding to the changed ampoule diameter among the two or more transport tracks. Therefore, it becomes possible to cope with all ampoule diameters with a single packaging machine, and the exclusive space of the equipment can be greatly reduced.
[0035]
  Here, the first invention is as follows.An ampoule loading unit is provided between the main transport unit and the sub transport unit, and the ampoule delivery unit includes a star wheel having ampoule storage pockets continuously formed at the same pitch on the peripheral surface.In order to synchronize the ampoule delivery speed and the corrugated case transfer speed, the rotational speed of the star wheel and the corrugated case transport speed of the ampoule loading section are independently controlled by dedicated servo motors. Was made,Corrugated sheetCaseA predetermined number of ampules is stored in the ampule storage sectionEverySubsequent toFor oneIt is also characterized in that the ampoule storage part is sent out at a double speed while being empty.
[0036]
As described above, the corrugated sheet case that is continuously formed needs to be cut every time a predetermined number of ampules are stored. Therefore, in the conventional apparatus, the ampule housing pocket formed on the peripheral surface of the star wheel has a single case case. After continuously forming the number of perceived ampoules, a portion where no storage pocket is formed in the next position, that is, a non-forming portion of the storage pocket is formed. The star wheel is continuously rotated so that a predetermined number of ampoules stored in the ampoule storage pocket are sequentially transferred between the constituent rollers of the roller conveyor of the main transport unit. Because of the star wheel, a predetermined number of ampoules are arranged in groups on the roller conveyor and are sequentially conveyed. However, in the era when high productivity is required as in recent years, it is necessary to provide a mechanism capable of storing an arbitrary number of ampules per case as well as increasing the speed of the machine and reducing the non-conveying portion of the ampule as described above. is there.
[0037]
In the present invention, the ampoule accommodation pocket is formed continuously on the entire peripheral surface of the star wheel as described above. As a result, all the ampoules are transferred and transferred from the star wheel between the rollers constituting the main transfer unit. As will be described later, the corrugated plate case that is continuously molded and conveyed by the corrugated case forming unit is doubled by the ampoule loading unit every time a predetermined number of ampoule storage units are conveyed. The box cutting part is made by feeding the ampoule storage part forward with the speed up to the speed. Such speed control is also possible by independently performing the control drive of the ampoule sub-conveying section with the sub-conveying servo motor as in the first invention.
[0038]
  According to a ninth aspect of the present invention,In addition, a cutting portion of the corrugated plate case is arranged between the sub-transporting portion and the ampoule loading portion, and when cutting between the continuous storage portions, the cutting portion is transferred to the empty ampoule storage portion. And a box motion mechanism that repeats the box motion that cuts the empty ampoule storage section into two parts during the movement and immediately returns to the standby position by a quick return motion. .The tenth invention described in claim 10 isThe box movement mechanism includes a representative mechanism, and the box movement mechanism is screwed into the ball screw and the ball screw which are arranged orthogonally to each other by two servo motors and are independently controlled and driven. And a ball nut.
[0039]
The ball nut supports the cutting portion via a bracket or the like. When the two servo motors are controlled and driven independently, each ball screw rotates and the position of the ball nut is controlled in two axes. It moves in synchronization with the conveyance of the corrugated sheet case while drawing a predetermined rectangular locus on the corrugated sheet case cutting part. The corrugated case cutting part starts moving together with the corrugated plate case in parallel with the ampule conveying direction, and at the same time descends toward the same case while moving horizontally with the corrugated case in the ampule conveying direction. Cut the center of the ampoule non-storage part back and forth. After that, the cut corrugated case is bent 90 ° upward at the left and right flaps at the flap bent portion, and then discharged to the next boxing step.
[0040]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, typical embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. 1 and 2 show a typical first embodiment of the ampoule automatic packaging system of the present invention. FIG. 1 is a side view of an automatic ampoule packaging machine according to the embodiment, and FIG. 2 is a top view of the packaging machine.
[0041]
  The ampoule automatic packaging machine 100 according to the present embodiment receives a large number of ampoules 10 supplied from a supply unit (not shown) in a standing posture and sequentially transfers ampules.115An ampoule delivery unit 110 that feeds out, an ampoule transfer unit 115 that receives the standing posture from the ampoule delivery unit 110, converts it into a lying posture and sequentially transfers it to the main transport unit 120, and sends out from the ampoule transfer unit 115 A corrugated sheet case for forming the corrugated paper case 20 by forming the corrugated paper 21 and attaching it to the surface of the mount 22. Part 130 and corrugated sheet case 20 continuously formed by the corrugated sheet case forming part 130, and the ampoule 10 conveyed by the main conveying part 120 is loaded into the ampoule storage part 23 of the corrugated sheet case 20. The ampoule loading unit 140 and the corrugated sheet case 20 containing the ampules in the ampoule loading unit 140 are transported to the cutting unit 160 and then boxed in the next process. A sub-transfer unit 150 for conveying the, and an electronic control unit 170 for controlling driving of the respective units.
[0042]
Each unit has a dedicated servo motor that is independently driven, and the electronic control unit 170 controls and drives each servo motor synchronously. The electronic control unit 170 includes a plurality of ampoule storage program sequences corresponding to a plurality of types of ampules having different capacities and a storage unit (not shown) into which all data necessary for each program are input.
[0043]
The most characteristic configuration for the present invention is that the above-described units are driven while accurately controlling the drive timing and position based on a command signal from the electronic control unit 170. The drive control of each of the above-mentioned units is not limited to driving all the driving units in synchronism, and it is necessary to drive the driving units before and after the driving unit in synchronism with intermittent driving in some driving units. . For this reason, the present invention employs a servo motor (not shown) that enables easy control and high-precision control. These servo motors themselves do not have a configuration specific to the present invention, and conventionally known servo motors are applied. Therefore, detailed description thereof will be omitted in the following description.
[0044]
Here, in the present invention, in the automatic packaging system provided with a large number of driving units as described above, each unit is driven independently by a dedicated servo motor. In this way, if each part is driven independently by a dedicated servo motor, the drive of each drive part can be controlled independently and with high accuracy by the overall control program by the electronic control part 170, so that the control combination The degree of freedom becomes extremely high, and drive timing control and position control in each drive unit are accurately performed.
[0045]
In the present embodiment, a label printing device 121, a label printing inspection device 122, a label automatic sticking device 123 for automatically sticking the label 11 to the ampoule 10, and a defective label winding are provided above the main conveyance unit 120. A take-out device 124, a roller printing device 125 for directly printing characters, logo marks, etc. on the surface of the ampoule, and a label printing presence / absence inspection device 126 are provided.
[0046]
The ampoule delivery part 110 has left and right side wall parts 112, 112, and an ampoule receiving part 113 having a bottom part of the conveyor belt, and a large number of ampoules 10 mounted on the ampoule receiving part 113 and delivered from the ampoule receiving part 113. The ampoule stacking portion 113 gathered on the peripheral surface 114 and the ampule 10 that continuously rotates and the ampoule 10 gathered on the ampoule stacking portion 113 is kept standing in a semi-cylindrical ampoule receiving pocket 114a continuously formed on the peripheral surface. And a star wheel 114 that sequentially accommodates one by one.
[0047]
As shown in FIG. 5, the star wheel 114 has a disc shape as a whole, and a plurality of semi-cylindrical ampoule receiving pockets 114a are continuously formed on the peripheral surface at the same pitch. In the present embodiment, the rotation axis of the star wheel 114 is inclined 1.5 to 2.0 ° with respect to the vertical line as shown in FIG. Further, the integration surface of the ampoule integration portion 113 is a smooth surface, and this integration surface is also inclined downward at the same angle toward the rotation axis of the star wheel 114 with respect to the horizontal line. As a result, a number of ampoules 10 collected in the ampoule stacking unit 113 are collected toward the peripheral surface of the star wheel 114 by sliding on the stacking surface. Accordingly, the ampoule 10 at this time also stands up in a state where it is inclined at the same angle so as to be parallel to the rotational axis of the star wheel.
[0048]
By tilting the ampoule stacking portion 113 with respect to the star wheel 114 in this way, the ampoule 10 standing up at an angle is reliably stored in the ampoule storage pocket of the star wheel 114 having the same rotation axis. It becomes like this. If the rotation axis and the ampoule integration surface are set to be smaller than the angle, the ampoule 10 is flipped off by the peripheral surface of the star wheel 114 that rotates at a high speed and is securely stored in the ampoule storage pocket 114a. It becomes difficult. Further, when the angle is set to be larger than the angle, the ampoule 10 falls down and is not surely accommodated in the ampoule accommodation pocket 114a.
[0049]
  The ampoule transfer unit 115 is interposed between the star wheel 114 and the main transport unit 120, and sends the ampoule 10 stored in the ampoule storage pocket in the standing state to the main transport unit 120 while converting the ampoule 10 into a lying posture. An ampoule posture changing mechanism 115 ′ is provided. This ampoule posture conversion mechanism115 'Compared with the transfer to the main conveyance part by the conventional rotary screw, there is no impact on the ampoule 10 and the transfer can be performed very smoothly and efficiently.
[0050]
  The ampoule posture changing mechanism 115 '1 andAs shown in FIG. 6, a rotating disc 115a having a thin frustoconical shape having an inclined circumferential surface with respect to the rotation axis, and an ampule guide member 115b having a frustoconical curved surface along at least a half circumferential surface of the rotating disc 115a. And. Here, like the star wheel 114, the rotating disc 115a has a plurality of semi-cylindrical ampoule receiving pockets 115a 'continuously formed in parallel to the bus bar at the same pitch along the circumferential surface thereof.
[0051]
The rotating disk 115a and the ampoule guide member 115b are continuously provided in a gap between the ampoule delivery part 110 and the main transport part 120. An ampoule receiving pocket 115a ′ on the inclined peripheral surface of the rotating disk 115a is formed corresponding to the ampoule receiving pocket 114a formed on the peripheral surface of the star wheel 114, and the rotating disk 115a has an inclined peripheral surface thereof. In addition to being opposed to the peripheral surface of the star wheel 114 and also being opposed to the conveyance surface of the main conveyance unit 120, the gap is disposed in the gap. Accordingly, the rotation axis of the rotating disk 115a is inclined by approximately 45 ° with respect to the vertical line, and each ampule 10 conveyed in a standing state by the star wheel 114 is received one by one and rotated 180 ° to be in a lying state. And this is transferred to the main transport unit 120.
[0052]
Therefore, each ampoule receiving pocket 115a ′ of the rotating disk 115a is disposed downwardly between the gaps, and the ampoule 10 is not removed from the ampoule receiving pocket 115a ′ while the rotating disk 115a is rotating. It will fall below. In order to avoid this, in the present embodiment, the curved surface of the ampoule guide member 115b is opposed to the inclined peripheral surface of the rotating disk 115a, and at least in a rotation region from the star wheel 114 of the rotating disk 115a toward the main transport unit 120. Arranged.
[0053]
The ampoule transport surface of the main transport unit 120 is composed of a roller conveyor, and the main transport unit 120 is converted by the rotating disk 115a from a lying down state into a lying down posture, and the ampoule 10 that is fed into each roller is a component of the roller conveyor. It is transferred without a break during 120a and conveyed forward in an aligned state.
[0054]
Meanwhile, a corrugated case forming part 130 is disposed below the main transport part 120. The corrugated paper case forming section 130 feeds the corrugated paper 21 and the mount 22 from the corrugated paper 21 and the mount 22, and the corrugated paper 21 and the mount 22 from the supply rolls 131 and 132. The sheet feeding roller sections 133 and 134 to be fed to the sheet forming apparatus 136, and the sheet forming apparatus 136 installed via the display printing apparatus 135 disposed in front of the corrugated paper sheet feeding roller section 133 are joined together by the corrugated sheet forming apparatus 136. And a bonding device 137 that is disposed at a joining position of the mount 22 and bonds the corrugated plate 21 formed by the corrugated plate forming device 136 to the mount 22.
[0055]
The corrugated paper feed roller section 133 is composed of a plurality of feed rollers that are driven and rotated in synchronism with the forming speed of the corrugated sheet forming device 136. The feed speed of the corrugated paper 21 matches the amount of corrugated sheet forming 22 It is set faster than the feed rate. The display printing device 135 prints and displays a lot number or the like on the corrugated paper sheet position corresponding to the rear end surface of the rear end corrugated portion of one case of the corrugated case formed by the corrugated case forming unit 130. The display printing device 135 has a transfer roller (plate cylinder) 135b whose peripheral surface is divided by synchronizing the required amount of ink transferred to the ink transfer roller 135a with a dedicated servo motor (not shown). A desired character or the like is printed at a predetermined position of the corrugated paperboard 21.
[0056]
The corrugated sheet forming device 136 is a device for forming the corrugated paper 21 supplied continuously into a waveform having a continuous substantially Ω-shape, and its structure is not substantially different from a known structure. The structure will be briefly described. A main circular plate that is rotatably supported on a horizontal axis on a frame and a single circular ring are connected at a fixed pitch with a cylindrical piece (not shown). A rotating wheel 136a, a forming wheel 136b having a large number of blade pieces meshed between the cylindrical pieces of the main rotating wheel 136a on the entire circumferential surface, and a drive eccentrically supported by a perfect disc of the main rotating wheel 136a The drive gear 136c meshes with an internal gear (not shown) formed along the inner circumference of the perfect circle ring to give rotation to the main rotary wheel 136a.
[0057]
The flat-plate tape-like corrugated paper 21 supplied continuously is introduced between the main rotating wheel 136a and the forming wheel 136b, and is continuous with the corrugated paper having a Ω-shaped cross section by the two wheels 136a and 136b. Mold. The space between the wave shapes formed at this time becomes the ampoule storage portion 23.
[0058]
The paper feed roller units 133 and 134, the corrugated paper feed roller unit 133, the display printing device 135, and the corrugated sheet forming device 136 are all independently driven by a dedicated servo motor. All are controlled and driven in synchronism with the ampoule transport speeds of the ampoule sending part 110 and the main transport part 120 according to the command from the electronic control part 170. In addition, it is preferable that the drive between the apparatuses in each said part is made, for example using a timing belt.
[0059]
The bottom surface of the trough of the corrugated paperboard 21 and the mount 22 formed as described above are bonded and integrated by hot melt glue sprayed from the bonding device 137, and have a structure as shown in FIG. A plate case 20 is formed. In the present embodiment, the bonding device 137 is connected to a hot melt applicator 137a filled with a hot melt adhesive installed outside the machine via a pipe, and a hot melt gun 137b is used as its application means. It has been broken. The hot melt adhesive is mainly composed of a thermoplastic resin and contains a tackifier, waxes, and other additives. The hot melt adhesive that is heated and melted by the hot melt applicator 137a is water or Since it does not contain a solvent, a drying device is unnecessary, and the bonding is completed by cooling and solidifying within a few seconds after coating and pressing on the adherend surface. Therefore, the space required for drying and solidification as in the prior art is unnecessary, and the entire machine can be greatly downsized.
[0060]
A sub transport unit 150 is disposed adjacent to the front of the main transport unit 120. The ampoule transport surface of the sub transport unit 150 is also a roller conveyor, and an automatic label pasting device 123 is installed above the main transport unit 120 and the sub transport unit 150. The automatic label pasting device 123 includes a large-diameter first star wheel 123a, a label pasting roller 123b that surrounds the star wheel 123a, and an oblique lower portion of the large-diameter first star wheel 123a. A small-diameter second and third star wheels 123c and 123d are provided for delivery and reception of the ampoule 10 arranged in the front-rear direction. In the present embodiment, the third star wheel 123d is arranged at the entrance of the sub-conveying unit 150, and is formed by the corrugated case forming unit 130 and stored in the ampule of the corrugated case 20 that is continuously transferred. A part of the ampule loading unit 140 for sequentially loading the ampules 10 transferred to the unit 23 by the third star wheel 123d is configured.
[0061]
An unmarked label paper 30 is set behind the automatic label sticking device 123. When the label paper 30 continuously guided by a guide roller, a tension applying roller, or the like passes through the label stamping device 121, the label surface 30 The required letters and logos are imprinted on. The label paper 30 printed by the label stamping device 121 subsequently passes through the label stamping inspection device 122. If the label is not stamped when passing through the label marking inspection apparatus 122, or if a part of the stamp is missing or deformed, the label paper 30 is wound with a defective label while the label is adhered. Sent to the take-out device 124 and rejected. When the label stamping is normally performed, the label is applied to the label application roller 123b of the automatic label application device 123, and is transferred to the rotating surface of the label application roller 123b to be adhered.
[0062]
On the other hand, the second star wheel 123c that is driven to rotate sequentially receives the ampules 10 that are placed and conveyed between the constituent rollers 120a of the main conveyance unit 120, and the first star wheel that is also rotated and driven in synchronization. Move to 123a. The rotation speed of the first star wheel 123a and the rotation speed of the label application roller 123b are synchronized, and each of the ampoules 10 transferred by the first star wheel 123a is adhered to the label application roller 123b. The label is transferred and pasted. The ampule 10 to which the label is attached is transferred to the third star wheel 123d that is transported and rotated by the first star wheel 123a as it is. The labeled ampule 10 transferred to the third star wheel 123d is sequentially loaded into the ampule housing portion 23 of the corrugated case 20 that is continuously fed into the sub-conveying portion 150 as described above.
[0063]
Further, in the present embodiment, a roller printing device 125 for directly printing on the surface of the ampule is provided by replacing the label applying roller 123b of the automatic label applying device 123 with a plate cylinder. This roller printing device 125 prints characters, logo marks, etc. directly on the surface of the ampoule. The ink is applied to the surface of the label application roller (plate cylinder) 123b via an ink fountain 125a and a plurality of ink transfer rollers 125b. Apply. Therefore, at the time of ampoule printing, the label applying roller 123b is replaced with a plate cylinder. Note that reference numeral 126 in the figure denotes a label / printing presence / absence detecting device including a photoelectric sensor.
[0064]
The ampoule loading unit 140 is disposed between the main transport unit 120 and the sub transport unit 150, and is continuously connected by the corrugated case forming unit 130 between the third star wheel 123d and the sub transport unit 150. The guide roller 141 for introducing the corrugated case 20 that is molded and transferred, and the ampule housing portion 23 of the corrugated case 20 from the corrugated case forming portion 130 to the guide roller 141 are engaged. And a mountain feed wheel 142 that actively guides. Here, the third star wheel 123d is interlocked by a servo motor (not shown) directly connected to the first star wheel 123a, and the guide roller 141 and the mountain feed wheel 142 are also controlled and driven by a dedicated servo motor. Yes.
[0065]
A sub-conveying unit 150 is installed behind the guide roller 141. The sub-conveying unit 150 is continuously supplied as described above, and the ampoule loading unit 140 conveys the corrugated case 20 loaded with the ampule 10 to each ampoule storage unit 23 forward. Therefore, the conveyance surface of the sub-conveyance unit 150 is configured by a belt conveyor. Of course, the conveyance speed of the conveyance surface of the sub-conveying unit 150 needs to be synchronized with the rotational speed of the star wheel 114 of the ampoule delivery unit 110. However, a cutting section 160 that cuts the corrugated sheet case 20 is provided between the sub-conveying section 150 and the guide roller 141, and the cutting section 160 includes a wave that stores the ampule 10 that is continuously supplied. The plate case 20 is cut back and forth at the center of an empty storage portion 23 in which ampules 20 arranged for each predetermined number of ampules are not stored.
[0066]
On the other hand, according to the present embodiment, the star wheel 114 rotates at a constant speed, and the ampoule accommodation pocket is continuously formed on the peripheral surface thereof. It will be conveyed in alignment between the rollers 120a. For this reason, the ampule 20 is continuously loaded into the corrugated sheet case 20 that is continuously fed, and the corrugated sheet case 20 cannot be cut at a required portion. Therefore, in this embodiment, the transfer speed of the corrugated case 20 in the ampoule loading unit 140 is doubled for every unit of the corrugated case 20 in order to provide a case cutting portion after a predetermined number of cases are loaded. The storage section 23 for one normal ampule is sent out while being empty. Such a speed change requires extremely high-precision control because the subsequent ampoule 20 must be skipped from the non-ampoule storage unit and the ampoule 10 must be stored in the next ampoule storage unit 23 immediately. These controls can also be performed with high accuracy by using a dedicated servo motor as in the present invention.
[0067]
The cutting section 160 is composed of a guillotine cutter unit, and includes a guillotine cutter in which a reciprocating sign is omitted, and upper and lower rollers 161 and 162 for feeding. The feeding rollers 161 and 162 are elastic rollers. The guillotine cutter moves in the same direction together with the non-contained portion at the same speed as the non-contained portion of the corrugated sheet case 20 where the ampule 10 is not accommodated while traversing the entire unit from side to side. The cutting of the corrugated case 20 starts at the same time when the empty storage part is introduced into the cutting part 160. Therefore, at the time of cutting, the guillotine cutter keeps moving and descends while cutting the required part of the corrugated sheet case 20, and continues to move, and when cutting is finished, the upper cutting edge of the guillotine cutter rises to the standby height. Then, it moves backward to the cutting start position at twice the moving speed of the non-storage portion.
[0068]
Such box motion is performed by a dedicated servo motor (not shown) installed in the cutting section 160. An outline of the mechanism will be described. Each servo motor is provided with a dedicated servo motor for moving the guillotine cutter unit in the horizontal direction and the vertical direction. A ball screw (not shown) is provided on each servo motor output shaft. Each ball screw is arranged orthogonally. The guillotine cutter unit has a ball nut (not shown) screwed to the ball screw via a bracket (not shown). Each servo motor drives the two orthogonal ball screws based on a command from the electronic control unit 170, so that the guillotine cutter unit performs the box motion by performing position control and speed control with high accuracy. At this time, the upper and lower rollers 161 and 162 are controlled and rotated by another servo motor (not shown).
[0069]
As shown in FIG. 7, the cut corrugated sheet case 20 has a part of the mount 22 extending left and right as a horizontal flap 22 a. The left and right flaps 22a are bent upward by 90 ° and then discharged to the next boxing step. In the present embodiment, a flap bent portion 180 is disposed on the sub-conveying portion 150 in front of the cutting portion 160, and the flap 22a of the corrugated case 20 that has been cut is folded upward by 90 °, and finally After inspection, it is discharged into the boxing process. The flap bent portion 180 is formed of a spirally twisted guide plate attached along the left and right of the transport path of the sub transport portion 150, and the left and right sides of the corrugated plate case 20 pass through the guide plate. The flap 22a is bent 90 ° upward.
[0070]
3 and 4 show an ampoule automatic packaging machine according to a second embodiment of the present invention, FIG. 3 is a side view showing the overall configuration of the packaging machine, and FIG. 4 is a top view of the machine. . In this embodiment, the difference from the first embodiment is that the main transport unit 120 is divided into a first main transport unit 120-1 and a second main transport unit 120-2, and the label marking is performed. Excluding the device 121, the label marking inspection device 122, the automatic label sticking device 123, the defective label winding device 124, the roller printing device 125, and the label / printing presence / absence device 126, the first main transport unit 120-1 and the second A pinhole inspection unit 127 is provided between the main conveyance unit 120-2 and a label direction automatic correction device 128 is installed above the second main conveyance unit 120-2. Other configurations are not substantially different from those of the first embodiment. Therefore, here, a different part from 1st Embodiment is explained in full detail.
[0071]
Both the first main transport unit 120-1 and the second main transport unit 120-2 form a transport surface by a roller conveyor. However, although the 1st main conveyance part 120-1 may be the screw conveyor employ | adopted conventionally, the 2nd main conveyance part 120-2 was stuck to the ampule 10 by the label direction automatic correction apparatus 128. In order to detect whether or not the label is oriented in a desired direction and to correct it, a roller conveyor is used because it is necessary to transport the ampules 10 in a lying state in an orderly manner.
[0072]
The pinhole inspection unit 127 installed at the upper part between the first main transfer unit 120-1 and the second main transfer unit 120-2 is a first inspection wheel 127a having the same structure as the star wheel 114. The second and third inspection wheels 127b and 127c, which are similarly small-diameter star wheels, are arranged in the obliquely lower portion as they come into contact with each other. The second inspection wheel 127b is further disposed in the vicinity of the first main transport unit 120-1, and the third inspection wheel 127c is further disposed in the vicinity of the second main transport unit 120-2. Yes. A plurality of filler-like high-voltage electrodes 127d are arranged close to the ampoule storage pocket on the upper peripheral surface of the first inspection wheel 127a.
[0073]
Further, a defective ampoule discharge wheel 127e made of a star wheel is disposed in the vicinity of the side surface of the first inspection wheel 127a. Each ampoule storage pocket formed on the peripheral surface of the defective ampoule discharge wheel 127e is connected to a vacuum source (not shown) through a three-way switching valve (not shown), and when the defective ampoule 10 is detected, The normally closed three-way switching valve is switched and opened to suck and hold the defective ampoule and discharge it from the discharge part 127f to the outside. Further, on the roller conveyor of the second main transport unit 120-2 in front of the defective ampoule discharge wheel 127e, a new ampoule is placed between the constituent rollers 120a on which the ampoule 10 thus removed is to be placed and transported. An ampoule replenishment wheel 127g for replenishing is provided.
[0074]
According to the pinhole inspection unit 127 having such a configuration, the ampoule 10 conveyed to the inspection unit 127 sequentially shifts to the first inspection wheel 127a via the second inspection wheel 127b. It moves with the rotation of the inspection wheel 127a and passes through the high voltage electrode 127d. During this passage, the ampoule 10 having a pinhole has an internal chemical solution leaking to the surface, so that a discharge occurs between the high-voltage electrodes 127d, and a current flows instantaneously. When this current flow is detected, the three-way switching valve opens after a lapse of a predetermined time, and the defective ampoule 10 having a pinhole is sucked from the first inspection wheel 127a to the defective ampoule discharge wheel 127e to discharge the discharge part. It is discharged to the outside through.
[0075]
When the defective ampule 10 is discharged, the ampule 10 remains not placed between the constituent rollers 120a of the roller conveyor on which the ampule 10 is to be placed. Therefore, as described above, after the defective ampule 10 is discharged, the ampule supply wheel 127g starts to rotate, and a new good ampule 10 is supplied between the constituent rollers 120a after a predetermined time has elapsed.
[0076]
The label direction automatic correcting device 128 is installed on the second main transport unit 120-2 in front of the ampoule supply wheel 127g.
The label direction automatic correcting device 128 has a plurality of rubber rollers 128a arranged at the same interval as the alignment interval of the ampoules 10 as shown in FIGS. 8 to 10 show the drive mechanism of the label direction automatic correcting device 128 and the photoelectric detector 128f. According to these drawings, drive rotation and free rotation arranged corresponding to each ampule 10 are shown. 12 rubber rollers 128a that can be selected, the same number of transmission rollers 128b that contact each of the rubber rollers 128a and rotate in one direction, and the timing belt 128c that is a corresponding number of transmission belts. The same number of drive shafts 128d to be driven and a clutch portion 128e for transmitting / not transmitting the driving force of each drive shaft 128d to each timing belt 128c. Moreover, the photoelectric detector 128f connected to the optical fiber is attached toward the label sticking position of the ampule 10 with which each rubber roller 128a contacts.
[0077]
Each of the drive shafts 128d rotates and drives a total of six drive gears 128g in the same direction via a single transmission belt 128h by a single servo motor 128i, and drives two adjacent drive shafts 128d to the gears. Is designed to drive simultaneously. That is, a total of twelve rubber rollers 128a can be selectively rotated synchronously and freely by a single servo motor 128i. Normally, each rubber roller 128a rotates freely with the clutch portion 128e disconnected. Is in a possible state.
[0078]
The automatic label direction correcting device 128 further includes a box movement mechanism similar to the above-described cutting unit 160 as a whole, and corrects the orientation of the label attached to the ampoule 10 by repeating the box movement. Therefore, the rubber rollers 128a for correcting the label orientations detected as described above cause the box motion with twelve as one set, and simultaneously correct the label orientations with respect to the twelve ampoules 10.
[0079]
Now, when the direction of the label is a predetermined direction, for example, the front side of the label is facing upward, a detection signal from the photoelectric detector 128f is sent to the electronic control unit 170, but the electronic control unit 170 presets the detection signal. The clutch portion 128e is not connected and the rubber rollers 128a contact the surface of the ampule 10 and stop rotating, and advance the distance of 12 ampoules. When the photoelectric detector 128f detects the ampule 10 in which the label orientation is not normal in the twelve ampules 10, the detection signal is sent to the electronic control unit 170, and the amount of light set in advance by the electronic control unit 170 is detected. If it is determined that it is out of the range, the clutch portion 128e of the drive shaft 128d corresponding to the ampoule 10 whose label orientation is not normal is connected, and the corresponding rubber roller 128a is actively rotated via the timing belt 128c.
[0080]
The ampule 10 in contact with the rubber roller 128a rolls while being placed between the rollers 120a of the roller conveyor by the rotation of the rubber roller 128a, and the direction of the label is gradually changed. When the amount of light sent from the device 128f is within a preset range, the electronic control unit 170 issues a signal to turn off the clutch unit 128e, and the corresponding clutch unit 128e is turned off.
[0081]
FIG. 11 shows another embodiment of a roller conveyor arranged in the main transport units 120, 120-1, and 120-2. Normally, each component roller 120a constituting the roller conveyor has a portion where the ampule 10 is sandwiched, that is, the roller diameter is constant, but as described above, the ampule diameter varies, and the ampule 10 within a certain diameter range may be used. For example, a roller conveyor composed of rollers 120a having the same diameter can be handled, but the ampule 10 having a diameter outside the above range cannot be handled by the roller conveyor. .
[0082]
Therefore, the constituent rollers 120A constituting the roller conveyor according to the present embodiment are made by changing the roller diameter in the roller axial direction in two stages, and the lengths of the constituent rollers 120A are set longer than usual. . When a roller conveyor is manufactured using the rollers 120A having these configurations, two tracks of the ampule 10 having different diameters are formed on the roller conveyor. Therefore, the two-track roller conveyor can be set by traversing one track in the width direction, that is, in the axial direction of each constituent roller 120A.
[0083]
As a means for switching the ampoule transport track, a conveyor support frame that supports the roller conveyor so as to be driven to rotate is supported and guided by a guide rail, and a ball nut (not shown) is fixed to the conveyor support frame. By rotating the ball screw fixed to the servo motor, the roller conveyor is traversed by one track in the width direction via the ball nut. Therefore, according to this embodiment, it is possible to deal with ampules 10 having various types of diameters with a single roller conveyor, eliminating conveyor replacement and complicated adjustment work therefor.
[0084]
The above is a description of typical embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to these embodiments. For example, the label printing device 121, the label printing inspection device 122, and automatic label sticking are described. A device 123, a defective label winding device 124, the roller printing device 125, and a label / printing presence / absence device 126 can be attached, and the label direction automatic correcting device 128 can be provided in parallel. And the roller printing device 125 for printing directly on the ampoule 10 can be provided side by side.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an overall configuration of an ampoule automatic packaging machine according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a top view of the aircraft.
FIG. 3 is a side view mainly showing a configuration of a characteristic portion of an ampoule automatic packaging machine according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a top view of the same.
FIG. 5 is a partial perspective view of a star wheel installed in the ampoule delivery section of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing a rotating disk installed in the ampoule transfer section of the present invention with the back side facing up.
FIG. 7 is a perspective view showing the corrugated sheet case formed by the corrugated case forming part of the present invention with a part thereof omitted.
FIG. 8 is a partial side view of the label direction automatic correcting device applied to the present invention.
FIG. 9 is a side view showing an arrangement example of rubber rollers of the automatic correction device.
FIG. 10 is a front view mainly showing a drive mechanism example and a photoelectric detector of the automatic correction device.
FIG. 11 is a partial perspective view showing another embodiment of the roller conveyor in the main transport section of the present invention.
[Explanation of symbols]
    10 ampoules
    11 Label
    20 Corrugated case
    21 Corrugated paperboard
    22 Mount
    23 Ampoule storage
    30 Label paper
  100 ampoule automatic packaging machine
  110 Ampoule sending section
  112 Left and right side walls
  113 Ampoule receiving section
  114 star wheel
  114a ampoule storage pocket
  115Ampoule transfer section
  115 '              Ampoule posture change mechanism
  115a Rotating disc (ampule transfer star wheel)
  115b ampoule guide member
  120 Main transfer section
  120a, 120A configuration roller
  120-1,120-2 1st and 2nd main transfer part
  121 Label stamping device
  122 Labeling inspection device
  123 Automatic labeling device
  123a, 123c, 123d 1st to 3rd star wheels
  123b Labeling roller (plate cylinder)
  124 Defective label take-up device
  125 roller printer
  125a inkwell
  125b Ink transfer roller
  126 Label / Printing Device
  127 Pinhole Inspection Department
  127a to 127c 1st to 3rd inspection wheels
  127d (filler-like) high voltage electrode
  127e defective ampoule discharge wheel
  127f Fault ampoule discharge part
  127g ampoule supply wheel
  128 Label direction automatic correction device
  128a rubber roller
  128b Transmission roller
  128c timing belt
  128d drive shaft
  128e Clutch part
  128f photoelectric detector
  128g drive gear
  128h Transmission belt
  128i servo motor
  130 Corrugated case forming part
  131, 132 Supply winding roll
  133,134 Paper feed roller section
  135 Display printer
  135a Ink transfer roller
  135b Plate cylinder
  136 Corrugated sheet forming equipment
  136a Main rotating wheel
  136b Forming wheel
  136c Drive gear
  137 Bonding device
  137a Hot melt applicator
  140 Ampoule loading section
  141 Guide roller
  150 Sub-transport section
  160 Corrugated plate case cutting part
  161, 162 Upper and lower rollers
  170 Electronic control unit

Claims (10)

波板ケースにアンプルを自動的に収納するアンプル自動包装システムであって、
多数本のアンプルを起立姿勢で供給するアンプル供給部と、該アンプル供給部に接続して配され、アンプルを所定の倒伏姿勢に変換するアンプル移載部を介して、多数本のアンプルを主搬送部に順次送り出すアンプル送出部と、該アンプル送出部に接続して配され、アンプルを整列して搬送する主搬送部と、連続して送り出される台紙の表面に波板成形手段により成形される波板を接着一体化して波板ケースを連続成形する波板ケース成形部と、前記波板ケース成形部にて連続して成形される波板ケースを受け取ると共に、同波板ケースのアンプル収納部に前記主搬送部にて搬送されるアンプルを順次装填して搬出する副搬送部とを備え、
前記各部がそれぞれに独立して駆動される専用サーボモータを有すると共に、各サーボモータを同期的に制御駆動する電子制御部を有してなり、
前記電子制御部は容量の異なる複数種類のアンプルに対応する複数のアンプル収納プログラムシーケンス及び各プログラムに必要な各種データが入力された記憶部を有してなり、
前記主搬送部と副搬送部との間にアンプル装填部を備え、上記アンプル送出部には周面にアンプル収納ポケットが同一ピッチで連続して形成されたスターホイールを備えており、
アンプル送出速度と上記波板ケース移送速度とを同期させるべく、前記スターホイールの回転速度と前記アンプル装填部の上記波板ケース移送速度とが、専用の各サーボモータにより独立して速度制御がなされ、
波板ケースのアンプル収納部に予め決められたアンプル本数が収納されるごとに後続の一個分のアンプル収納部を空のまま2倍の速度で送り出すようにされてなる、
ことを特徴とするアンプル自動包装システム。
An ampoule automatic packaging system that automatically stores ampoules in a corrugated plate case,
Main ampoule is transported through an ampoule supply unit that supplies a large number of ampoules in an upright position and an ampoule transfer unit that is connected to the ampoule supply unit and converts the ampules into a predetermined lying posture. An ampoule delivery unit that sequentially feeds to the unit, a main conveyance unit that is arranged in connection with the ampoule delivery unit and that conveys the ampules in an aligned manner, and a wave that is formed on the surface of the base sheet that is continuously delivered by the corrugated sheet forming means. The corrugated sheet case forming part for continuously forming the corrugated sheet case by bonding and integrating the plates and the corrugated sheet case continuously formed by the corrugated case forming part are received, and the ampoule storage part of the corrugated sheet case is received. A sub-conveying unit that sequentially loads and unloads ampoules conveyed in the main conveying unit;
Each unit has a dedicated servo motor that is independently driven, and an electronic control unit that synchronously drives each servo motor.
The electronic control unit has a plurality of ampoule storage program sequences corresponding to a plurality of types of ampules having different capacities and a storage unit to which various data necessary for each program are input,
An ampoule loading unit is provided between the main conveyance unit and the sub conveyance unit, and the ampoule delivery unit is provided with a star wheel in which ampoule storage pockets are continuously formed at the same pitch on the peripheral surface,
In order to synchronize the ampoule delivery speed and the corrugated case transport speed, the rotational speed of the star wheel and the corrugated case transport speed of the ampoule loading section are independently controlled by each dedicated servo motor. ,
Each time a predetermined number of ampoules are stored in the ampule storage section of the corrugated plate case, the subsequent ampule storage section is empty and sent out at twice the speed.
Ampoule automatic packaging system characterized by that.
前記アンプル移載部は、断面が台形をなす円盤からなり、その傾斜面には周方向に同一ピッチをもって多数のアンプル収容ポケットが連続して形成されたアンプル移載ホイールを有し、同アンプル移載ホイールは前記傾斜面を前記アンプル送出部及び主搬送部に対向させて所定の傾斜角度をもってサーボモータにより駆動回転可能に配されてなり、更に前記傾斜面に近接して配され、前記アンプル送出部及び主搬送部を連結するアンプルガイド部材を有してなり、前記アンプル移載ホイールと前記アンプル送出部及び主搬送部とが容量の異なるアンプルの移送変更時に同期して変速制御される請求項1記載のアンプル自動包装システム。The ampoule transfer part is composed of a disc having a trapezoidal cross section, and has an ampoule transfer wheel in which a number of ampoule receiving pockets are continuously formed with the same pitch in the circumferential direction on the inclined surface thereof. The loading wheel is arranged so that the inclined surface is opposed to the ampoule delivery part and the main transport part so as to be driven and rotated by a servo motor with a predetermined inclination angle, and is further arranged close to the inclined surface, and the ampoule delivery And an ampoule guide member that connects the main part and the main transport part, and the ampoule transfer wheel, the ampoule delivery part, and the main transport part are controlled to be controlled in synchronization when changing the transfer of ampoules having different capacities. The ampoule automatic packaging system according to 1. 前記主搬送部の上方には、同主搬送部上を搬送されるアンプルにラベルを順次自動的に貼着するラベル自動貼装置が配されてなり、前記ラベル自動貼装置の下流側に、更にアンプルに貼着されたラベルの向きを検出し、その向きを一定に揃えるラベル方向自動修正装置が配されてなる請求項1又は2に記載のアンプル自動包装システム。Above the main transfer section becomes disposed the main with the transport unit label into ampoules conveyed on sequentially automatically pasted automatic label sticking apparatus, downstream of the automatic label pasting apparatus The ampoule automatic packaging system according to claim 1 or 2 , further comprising a label direction automatic correction device that detects the orientation of the label attached to the ampoule and aligns the orientation of the label. 前記主搬送部の上方には、同主搬送部にて搬送されるアンプルのピンホイールの存否を電気的センサをもって自動的に検査するピンホール自動検査装置が配されてなる請求項1に記載のアンプル自動包装システム。  The pinhole automatic inspection device which inspects the presence or absence of the pin wheel of the ampoule conveyed by the main conveyance part automatically with an electric sensor above the main conveyance part. Ampoule automatic packaging system. 前記電気的センサが、搬送されるアンプルの搬送路に近接して配され、アンプル搬送路との間に所定の高電位をもつ1以上のフィラー状高圧電極を有してなる請求項4記載のアンプル自動包装システム。The electrical sensor, arranged close to the conveying path of the ampoule to be conveyed, comprising a one or more fillers like high-voltage electrode having a predetermined high potential between the ampoule conveying path as claimed in claim 4, wherein Ampoule automatic packaging system. 前記波板ケース成形部の台紙と波板との合流部に、波板下面にホットメルト接着剤を塗布するホットメルト接着剤塗布手段を有してなる請求項1記載のアンプル自動包装システム。  2. The ampoule automatic packaging system according to claim 1, further comprising a hot melt adhesive applying means for applying a hot melt adhesive to the lower surface of the corrugated sheet at a junction between the mount and the corrugated sheet of the corrugated case forming part. 前記主搬送部はローラコンベアを有し、同ローラコンベアはその幅方向に径の異なる2種類以上のアンプルを別個に搬送する搬送トラックを備えてなり、前記アンプル搬送トラックは軸線方向に2以上の異なる径のローラ面を有する各構成ローラにより形成されてなる請求項1記載のアンプル自動包装システム。  The main transport unit includes a roller conveyor, and the roller conveyor includes a transport track for separately transporting two or more types of ampules having different diameters in the width direction, and the ampoule transport track includes two or more ampules in the axial direction. 2. The ampoule automatic packaging system according to claim 1, wherein the ampoule automatic packaging system is formed by respective constituent rollers having roller surfaces of different diameters. 前記主搬送部が2以上の前記アンプル搬送トラックの切替え手段を有してなる請求項7記載のアンプル自動包装システム。8. The ampoule automatic packaging system according to claim 7, wherein the main transport unit includes two or more ampoule transport track switching means. 前記副搬送部とアンプル装填部との間には前記波板ケースの切断部が配されてなり、同切断部は前記空のアンプル収納部と同調して搬送方向に移動し、その移動の間に前記空のアンプル収納部を搬送方向に2分割するごとく切断して、待機位置に戻るボックス運動を繰り返すボックス運動機構を備えてなる請求項1記載のアンプル自動包装システム。  A cutting section of the corrugated plate case is disposed between the sub-transport section and the ampule loading section, and the cutting section moves in the transport direction in synchronization with the empty ampule storage section. The ampoule automatic packaging system according to claim 1, further comprising a box movement mechanism that cuts the empty ampoule storage portion into two in the transport direction and repeats the box movement to return to the standby position. 前記ボックス運動機構は、互いが直交して配され、それぞれが2台のサーボモータにより独立して制御駆動されるボールネジと、同ボールネジに螺合するボールナットとを有してなる請求項9記載のアンプル自動包装システム。The box motion mechanism is disposed orthogonally to each other, a ball screw, each being independently controlled driven by two servo motors, according to claim 9, wherein comprising and a ball nut screwed to the ball screw Ampoule automatic packaging system.
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