本發(fā)明涉及一種自動包裝機(jī)及利用該自動包裝機(jī)的包裝方法，尤其是涉及一種可以有效縮小自動包裝機(jī)的體積，并達(dá)到自動化包裝的自動包裝機(jī)及其包裝方法。

背景技術(shù)：

隨著科技的日益進(jìn)步，許多產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)、包裝等過程逐漸走向自動化的方式，以節(jié)省人力成本，例如：自動販賣機(jī)提供一般消費(fèi)者以自助化的方式選購所需要的商品，省去在商場排隊結(jié)帳的時間等，然而在販賣機(jī)中的販賣物通常是飲料或瓶裝水等，至于米、咖啡、茶葉、面粉等食品，若能成為販賣機(jī)中的商品，將能便利消費(fèi)者能隨時隨地購買。以米為例，纖米機(jī)公司已開發(fā)出一種可以自動去殼的白米自動販賣機(jī)，但目前的販賣機(jī)僅具有將稻谷去殼成為白米的功能，并無法將去殼后的白米自動包裝，另外，現(xiàn)有的自動包裝機(jī)僅針對為了自動化包裝而做設(shè)計(例如：取袋、開袋、入料、封袋或出料等模塊)，因此沒有考慮到整體機(jī)臺所占的體積，因此并不適合將現(xiàn)有的包裝機(jī)直接設(shè)置于販賣機(jī)中。

其次，傳統(tǒng)的自動包裝機(jī)由于僅考慮到自動進(jìn)行物料包裝，因此多采用多工位或每一單站獨(dú)立的設(shè)計，因此往往整機(jī)體積過于龐大，并不適合設(shè)置于具空間限制或空間狹窄的販賣機(jī)中。

有鑒于此，有必要設(shè)計一種體積小、模塊簡單、制造成本低，使其能置放于販賣機(jī)中并且達(dá)到自動化包裝的自動包裝機(jī)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在一實施例中，本發(fā)明提出一種自動包裝機(jī)，其包含：

主體，具有用以儲存多個待包裝物的一儲料模塊、用以置放至少一包裝袋的一置袋模塊、用以將多個待包裝物填充至每一包裝袋中的一填料模塊， 及一支撐模塊，填料模塊位于儲料模塊的下方，置袋模塊位于填料模塊的下方，支撐模塊位于填料模塊及置袋模塊的前方；

取袋模塊，設(shè)置于支撐模塊中，位于填料模塊的前方，用以吸取置袋模塊中的至少一包裝袋；

開袋模塊，設(shè)置于支撐模塊中，位于取袋模塊的前方，用以張開及閉合每一包裝袋；

封口模塊，設(shè)置于支撐模塊中，位于開袋模塊的上方，用以打開及封閉每一包裝袋的袋口；以及

出料模塊，設(shè)置于支撐模塊中，位于取袋模塊的下方，用以承載填充中的每一包裝袋，并將填充完畢及封口的每一包裝袋送出。

在另一實施例中，本發(fā)明提出一種自動包裝機(jī)的包裝方法，其包含：

取袋模塊沿著取袋模塊中的多個螺桿的軸向，下降并翻轉(zhuǎn)至一置袋模塊中；

由取袋模塊中的多個第一真空吸嘴吸附置放于置袋模塊中的包裝袋；

取袋模塊沿著取袋模塊中的多個螺桿的軸向，上升并翻轉(zhuǎn)；

開袋模塊的多個夾具沿著一支撐模塊中的多個第一縱向滑動桿的軸向，向前滑至取袋模塊的下方，壓住包裝袋；

封口模塊沿著支撐模塊中的多個第二縱向滑動桿的軸向，向前滑至取袋模塊的前方；

由封口模塊中的一第二真空吸嘴吸附并拉開包裝袋；

填料模塊將儲存于一儲料模塊中的多個待包裝物填入至包裝袋中；

待填入完成后，封口模塊沿著第二縱向滑動桿的軸向向前并將包裝袋封口；以及

出料模塊翻轉(zhuǎn)并將包裝好的包裝袋送至一出料口。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的實施例立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的支撐模塊、取袋模塊、開袋模塊、封口模塊及出料模塊的實施例組合立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的取袋模塊搭配支撐模塊及置袋模塊的前視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4～圖8為本發(fā)明的取袋模塊進(jìn)行取袋的連續(xù)動作側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9～圖10為本發(fā)明的開袋模塊搭配取袋模塊的連續(xù)動作俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11～圖14為本發(fā)明的開袋模塊搭配封口模塊的連續(xù)動作俯視結(jié)構(gòu)示意圖。

符號說明

10-主體

11-儲料模塊

12-置袋模塊

121-包裝袋

13-填料模塊

14-支撐模塊

141-第一縱向滑動桿

142-第二縱向滑動桿

143-第二馬達(dá)

144-第一皮帶

145-第二皮帶

146-第二皮帶輪

147-傳動裝置

20-取袋模塊

21-螺桿

22-第一橫桿

23-吸嘴固定座

24-第一馬達(dá)

25-第一真空吸嘴

30-開袋模塊

31-橫向滑動桿

32-夾具

33-軟性材質(zhì)

40-封口模塊

41-第二橫桿

42-熱封條

43-第二真空吸嘴

50-出料模塊

51-第一皮帶輪

52-擋板

具體實施方式

請參閱圖1至圖3所示，本發(fā)明提供的自動包裝機(jī)包含一主體10、一取袋模塊20、一開袋模塊30、一封口模塊40及一出料模塊50。主體10具有用以儲存多個待包裝物的一儲料模塊11、用以置放至少一包裝袋的一置袋模塊12、用以將多個待包裝物填充至每一包裝袋中的一填料模塊13，以及一支撐模塊14。填料模塊13位于儲料模塊11的下方，置袋模塊12位于填料模塊12的下方，支撐模塊14位于填料模塊13及置袋模塊12的前方。取袋模塊20設(shè)置于支撐模塊14中且位于填料模塊13的前方，用以吸取置袋模塊12中的包裝袋121。開袋模塊30設(shè)置于支撐模塊14中且位于取袋模塊20的前方，用以張開及閉合每一包裝袋121。封口模塊40設(shè)置于支撐模塊14中且位于開袋模塊30的上方，用以打開及封閉每一包裝袋121的袋口。出料模塊50設(shè)置于支撐模塊14中且位于取袋模塊20的下方，用以承載填充中的每一包裝袋121，并將填充完畢及封口的每一包裝袋121送出。

本發(fā)明適用的待包裝物的種類并無限制，例如可為米、咖啡、茶葉、面粉等食品或其他非食品類物件。若為食品類，則自動包裝機(jī)可再包含冷藏設(shè)備，用以保鮮與冷藏待包裝物。此外，包裝袋121的材質(zhì)可為LDPE、OPP、HDPE及PP其中之一，依待包裝物的種類不同而決定。

支撐模塊14包含多個第一縱向滑動桿141、多個第二縱向滑動桿142及第二馬達(dá)143，第一縱向滑動桿141、第二縱向滑動桿142及第二馬達(dá)143對稱設(shè)置于支撐模塊14兩側(cè)。開袋模塊30可沿著多個第一縱向滑動桿141的軸向前后移動。封口模塊40可沿著多個第二縱向滑動桿142的軸向前后移動。第二馬達(dá)143用以帶動一第一皮帶144、一第二皮帶145以及第二皮帶輪146。通過多個傳動裝置147連接出料模塊50中的第一皮帶輪51、支撐模塊11中的第二皮帶輪146及第二馬達(dá)143，使開袋模塊30及出料模塊50可以同時動作。在本實施例中，傳動裝置147為皮帶以配合帶動第一皮帶輪51及第二皮帶輪146，除此之外，若將第一皮帶輪51及第二皮帶輪146 置換為齒輪時，也可使用鏈條作為傳動裝置。

請參閱圖2至圖4所示，取袋模塊20包含多個螺桿21、第一橫桿22、多個吸嘴固定座23、多個第一馬達(dá)24、多個第一真空吸嘴25及第一真空泵(圖中未示出)。第一橫桿22兩端連接至螺桿21。吸嘴固定座23穿設(shè)過第一橫桿22。第一馬達(dá)24設(shè)置于螺桿21上，用以驅(qū)動每一螺桿21。第一真空吸嘴25分別設(shè)置于每一吸嘴固定座23上。第一真空泵設(shè)置于第一橫桿22上且連接第一真空吸嘴25，用以提供氣壓源并使多個第一真空吸嘴25產(chǎn)生吸取力量。第一真空吸嘴25可采用平面帶溝的薄膜吸盤，吸盤可為直徑15mm～25mm。第一真空泵可采用小型靜音真空泵。

請參閱圖2及圖9所示，開袋模塊30包含多個橫向滑動桿31及多個夾具32。每一橫向滑動桿31的兩端連接至支撐模塊14。夾具32穿設(shè)于橫向滑動桿31，夾具32可沿著橫向滑動桿31的軸向移動。于夾具32前端設(shè)有軟性材質(zhì)33。

請參閱圖2及圖11所示，封口模塊40包含第二橫桿41、熱封條42、第二真空吸嘴43及第二真空泵(圖中未示出)。熱封條42設(shè)置于第二橫桿41上。第二真空吸嘴43設(shè)置于第二橫桿41上，朝向取袋模塊20。第二真空泵設(shè)置于第二橫桿41上且連接第二真空吸嘴43，用以提供氣壓源并使第二真空吸嘴43產(chǎn)生吸取力量。第二真空吸嘴43可采用平面帶溝的薄膜吸盤，吸盤可為直徑15mm～25mm。第二真空泵可采用小型靜音真空泵。

請參閱圖2所示，出料模塊50包含一擋板52，第一皮帶輪51設(shè)置于擋板52的其中一側(cè)。第一皮帶輪51經(jīng)第二皮帶145帶動，可驅(qū)動擋板52翻轉(zhuǎn)。當(dāng)擋板52呈現(xiàn)圖2所示實線狀態(tài)時，擋板52位于置袋模塊12上方，而當(dāng)擋板52呈現(xiàn)圖2所示虛線狀態(tài)時，擋板52位于置袋模塊12前方，使置袋模塊12上方呈現(xiàn)開放狀態(tài)。

請參閱圖2至圖14所示，說明本發(fā)明的自動包裝機(jī)的包裝方法，其包含：

請參閱圖2至圖4所示，取袋模塊20沿著螺桿21的軸向下降，并于下降途中翻轉(zhuǎn)約90度(如圖4所示)，而后至置袋模塊12中(如圖5所示)；此時擋板52翻轉(zhuǎn)為如圖2虛線所示狀態(tài)，以避免妨礙取袋模塊20下降取袋；

請參閱圖6所示，第一真空吸嘴25吸附置放于置袋模塊12中的包裝袋121；

請參閱圖6及圖7所示，取袋模塊20沿著螺桿21的軸向，上升并翻轉(zhuǎn)(如圖6所示)，而后上升至頂部一定位后停止(如圖7所示)，此時，第一真空吸嘴25吸附有一包裝袋121；由于第一真空吸嘴25為平面帶溝的薄膜吸盤，因此可避免于吸附包裝袋121時導(dǎo)致包裝袋121變形而破壞真空；

請參閱圖2、圖8至圖10所示，開袋模塊30的夾具32沿著第一縱向滑動桿141的軸向，向前滑至取袋模塊20的下方，壓住包裝袋121，于此同時，第二皮帶145同時連動出料模塊50翻轉(zhuǎn)為入料狀態(tài)，如圖8所示，由出料模塊50承載裝填中的包裝袋121；在夾具32前端設(shè)有軟性材質(zhì)33，以增加與包裝袋121之間的摩擦力；

請參閱圖2、圖11及圖12所示，封口模塊40沿著第二縱向滑動桿142的軸向，向前滑至取袋模塊20的前方；

請參閱圖2及圖13所示，由封口模塊中40的第二真空吸嘴43吸附并拉開包裝袋121，于此同時，開袋模塊30的夾具32沿著橫向滑動桿31的軸向向內(nèi)移動；由于第二真空吸嘴43為平面帶溝的薄膜吸盤，因此可避免于吸附包裝袋121時導(dǎo)致包裝袋121變形而破壞真空；

請參閱圖1及圖13所示，由填料模塊13將儲存于儲料模塊11中的多個待包裝物填入已被打開的包裝袋121中；

請參閱圖13、圖14所示，待填入完成后，封口模塊40沿著第二縱向滑動桿142的軸向向前，利用封口模塊40的熱封條42將包裝袋121封口，于此同時，開袋模塊30的夾具32沿著橫向滑動桿31的軸向向外移動，因此可使得包裝袋121封口保持平整；熱封條42可搭配電熱或高周波加熱；

請參閱圖1、圖2所示，出料模塊50翻轉(zhuǎn)并將包裝好的包裝袋送出主體10，可于主體10相對應(yīng)出料模塊50翻轉(zhuǎn)后的位置設(shè)置一出料口，將填充有待包裝物的包裝袋由出料口送出。而于出料模塊50將已封口的包裝袋送至出料口的同時，開袋模塊30則沿著第一縱向滑動桿141的軸向向后移動，恢復(fù)至如圖2所示狀態(tài)。

完成上述步驟后，即可再進(jìn)行下一次包裝行程。

關(guān)于本發(fā)明的取袋模塊20、開袋模塊30及封口模塊40的移動與定位，都可以光學(xué)極限開關(guān)定位達(dá)成。而本發(fā)明所采用的馬達(dá)，例如圖2的第二馬達(dá)143、圖3的第一馬達(dá)24，都可采用步進(jìn)馬達(dá)。

綜上所述，本發(fā)明所提供的體積小、模塊簡單、制造成本低及自動包裝 的自動包裝機(jī)及利用該自動包裝機(jī)的包裝方法，通過設(shè)計每一功能模塊連動的自動包裝模塊，因此能將多工作生產(chǎn)流程整合于單一工位協(xié)調(diào)式運(yùn)作，有效地縮小自動包裝機(jī)的體積及降低制造成本，使其能附加于生產(chǎn)線或機(jī)臺中，并達(dá)到自動包裝的功能，而值得強(qiáng)調(diào)說明的是，傳統(tǒng)的自動包裝機(jī)由于僅考慮到自動進(jìn)行物料包裝，因此多采用多工位或每一單站獨(dú)立的設(shè)計，因此往往整機(jī)體積過于龐大，并不適合設(shè)置于具空間限制或空間狹窄的販賣機(jī)中。

以上所述的具體實施例，僅用于例釋本發(fā)明的特點(diǎn)及功效，而非用于限定本發(fā)明的可實施范疇，在未脫離本發(fā)明的精神與技術(shù)范疇下，任何運(yùn)用本發(fā)明所揭示內(nèi)容而完成的等效改變及修飾，均仍應(yīng)為附上的權(quán)利要求所涵蓋。