JP2012153385A - 製袋充填包装機のエンドシール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、カッタを上方へ引き出すことを可能にし、カッタのメンテナンスを容易に行える製袋充填包装機のエンドシール装置の提供。
【解決手段】カッタ１２は、その上端においてカッタホルダ１７に連結される。カッタホルダ１７は、把持柄１９を備えており、昇降ブロック１８にボルト２０で連結される。昇降ブロック１８は、カッタホルダ１７の直上を避けるようにしてエアシリンダ１６に連結されている。エアシリンダ１６は、ここでは図示しない連結部材により、上側シーラ取り付台に連結されている。これにより、ボルト２０を取外し、把持柄１９を持って上方に引き上げるだけで、カッタ１２を取り外すことができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、製袋充填包装機のエンドシール装置に関する。

製袋充填包装機は、製袋器により筒状に成形されて水平に移送される筒状フィルム中に、供給コンベヤにより物品を所定間隔毎に順次受渡し供給すると共に、前記物品が供給された筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面にセンタシーラにより、センタシールを施し、更に筒状フィルムの物品を挟む前後に夫々エンドシール装置により、エンドシール・切断を施してなるピロー包装体を製造する。

前記エンドシール装置は、筒状フィルムの移送路を挟んで上下に対向する一対のヒーターブロックを備え、両ヒーターブロックによって筒状フィルムを挟持した状態で、筒状フィルムの移送方向に沿って筒状フィルムの移送速度と同じ速度で水平移動してエンドシールを施し、ヒーターブロックに内蔵したカッタを突出させ、エンドシールの中央部分をカットした後、カッタを引き込みつつ相互に離間して後退し、再び相互に当接して水平移動する運動を繰返すものが好適に採用される。このような、エンドシール装置の方式をボックスモーション式と称する（例えば、特許文献１参照のこと）。

前記上下一対のヒーターブロックにおいて、上側のヒーターブロックはカッタを内蔵するための貫通孔が設けられており、下側のヒーターブロックには、突出したカッタを受けるための貫通孔が設けられている。上側のヒーターブロックに内蔵されているカッタは、その上部に位置するエアシリンダなどのアクチュエータにより突出、引き込みの動作がなされる。ヒートシールのときに突出し、それ以外のときは引き込まれている。また、ヒーターブロックはフィルムにヒートシールを施すため、加熱用のヒーターを備えている。

このようなボックスモーションタイプのエンドシール装置では、ヒーターブロックに装着したカッタの清掃、刃の研摩、及び部品交換等の理由によりカッタを取り外すことがある。これは、エンドシール装置の使用に伴い、ヒーターブロックの熱により溶着したフィルムカスがカッタに付着してしまうことがある。また、上下のヒーターブロック間で被包装物を噛み込んでしまった際には、カッタの刃先、及び貫通孔に被包装物が詰まってしまうことがある。このようにカッタに異物が付着した状態では、良好なフィルムの切断が出来ないばかりでなく、切断不良にて、包装体が連続して後工程に流れてしまうという問題が発生する。このため適宜のタイミングでカッタの清掃を行う必要がある。

図８に示すようにカッタ１２は昇降ブロック１８に対してボルトを用いて固定されており、昇降ブロック１８の直上にはエアシリンダ１６などのアクチュエータが設置されている。このため、取外し作業においては、図９に示すようにカッタ１２の刃先側より、すなわち上下のヒーターブロック５ａ，５ｂが開いた状態においてボルトを外し、上側ヒーターブロック５ａの下方にカッタ１２を移動させることにより取外しを行っており、作業は煩雑なものあった。まず、上下のヒーターブロック５ａ，５ｂを最大開き位置に移動させ、２本のカッタ取付けボルト２１を工具を用いて外す。これにより、エンドシール部との固定を解かれたカッタ１２は、ヒーターブロック５ａ，５ｂの貫通溝を下方に落下してくるのでこれを、作業者が受け止めるか又はヒーターブロック５ａ，５ｂの直下に敷いておいたウエス等の作業シートに落下させていた。ヒーターブロック５ａ，５ｂが開いた空間という狭いスペースでの作業となるうえ、カッタ１２はヒーターブロック５ａに内蔵されているので、高温になっており、取り扱いには注意を要するものであった。

カッタ１２を上方へ引き出せれば交換作業は容易になるが、カッタ１２を内蔵した上側ヒーターブロック５ａの上方には、カッタ作動用のエアシリンダ１６などが存在し、上方にカッタ１２を引き出すことは困難であった。

これに対する、解決策として、カッタ作動用のエアシリンダの位置をメンテナンス時に回動可能にする技術が提案されている（特許文献２参照のこと）。これにより、メンテナンスの容易性については一定程度の解決されている。

しかしながら、特許文献２の方法は、従来の機構に比べて、部品点数が増え、回動軸やガイドピンを設けるなどやや複雑なものになっている。さらに、エアシリンダを回動させるのでエアシリンダにつながる配管に余裕を持たせ、回動を妨げないようにする必要があるなど、機械組み付け時に工夫を要するものである。

特開２００６−３１２４７０ 段落２から段落３ 特開平２０１０−４２８２３ 段落６から段落１４及び図４

簡易な構成で、組み付け時にも手間がかからずカッタを上方へ引き出せるようにして、メンテナンスの容易性を実現できる製袋充填包装機のエンドシール装置が求められている。

第一の発明は、被包装物を内包する筒状フィルムを、その包装フィルムの進行方向横方向にシールするとともにカットする製袋充填包装機のエンドシール装置であって、
前記筒状フィルムを挟んで上下に配置されるヒーターブロックと、
前記ヒーターブロックをシール面を対向させた状態を保持しながら前後及び上下方向に移動させる駆動機構と、
前記上下に配置されるヒーターブロックのうちの少なくとも一方に、前記ヒーターブロック内を上下方向に移動可能に配置したカッタと、
そのカッタの先端の刃部を前記シール面から突出及び引き込みの動作を行うアクチュエータと、
を備え
前記カッタが、把持柄を備えたカッタホルダに取り付けられ、
カッタホルダが昇降ブロックにボルト等の固定金具により取外し可能に固定され、
前記アクチュエータが前記カッタホルダの上方を避けるようにして前記昇降ブロック上方に取り付けられていることを特徴とする製袋充填包装機のエンドシール装置である。

第一の発明によれば、カッタホルダの上方は遮るものがないので、把持柄を掴んだ状態で、ボルト等の固定金具を取り外せば、カッタが取り付けられたカッタホルダを上方に引き抜くことができる。

第二の発明は、第一の発明に係わるもので、前記ボルト等の固定金具が、ハンドル等の把持する部位を備えており工具を使用せずに取外し可能であることを特徴とする製袋充填包装機のエンドシール装置である。

第二の発明によれば、前記ボルト等の固定金具がハンドル等の把持できる部位を備えているので、工具なしで取付け及び取外しができる。

第三の発明は、第一の発明に係わるもので、前記アクチュエータがエアシリンダであることを特徴とする製袋充填包装機のエンドシール装置である。

本発明は、カッタが取り付けられた把持柄を備えたカッタホルダと、エアシリンダのピストンロッドが取り付けられた昇降ブロックと、これらを連結するボルトによる簡易な構成で、カッタを上方へ引き出すことができるので、メンテナンスが容易に行える。また、エアシリンダは、固定されたままなので組み付け時にも手間がかからない。

本発明が適用される製袋充填包装機の概略図である。 エンドシール装置のボックスモーション動作を説明する図である。 ヒーターブロックの概略図である。 エンドシール装置とカッタの関係を説明する斜視図である。 カッタの動作を説明する図である。 カッタの取外し手順を説明する図である。 カッタの取外しを説明する斜視図である。 従来例のエンドシール装置とカッタの関係を説明する斜視図である。 従来例のカッタの取外し手順を説明する図である。

図１は、本発明が適用される製袋充填包装機の全体を示す概略図である。図１を用いて製袋充填包装機の動作について説明する。製袋充填包装機の動作は、以下のようなものである。紙送り機構（紙送りローラ１及び紙引きローラ２）により帯状フィルムＦｗが原反ロールＦｒから引き出され連続的に下流方向へ送られ、フィルムは製筒器３により略閉じた湾曲状フィルムに成形され、被包装品Ｐが送り込まれる。被包装品Ｐが中に入った湾曲状フィルムは、その幅方向の両端部をセンタシーラ４によって貼り合わせてセンタシール６が施されて筒状フィルムＦｔに成形され、被包装品Ｐと被包装品Ｐの間で、筒状包装材Ｆｔを横切る方向に上側ヒーターブロック５ａ，下側ヒーターブロック５ｂからなるエンドシール装置５によりエンドシールを施されるとともに上側ヒーターブロック５ａに内蔵されるカッタ（図１では図示せず）によって、筒状フィルムＦｔは該エンドシールのシール幅方向の中間で切断され、被包装品Ｐが包装袋内に包まれた袋包装体Ｂｐが製作される。

次に、図２を用いてエンドシール装置の動作を説明する。本実施例のエンドシール装置５は、ボックスモーションタイプと称されるもので、筒状フィルムＦｔを挟んで上下に配置された一対のヒーターブロック５ａ，５ｂが、互いのシール面１０ａ，１０ｂを対向させた状態を維持しながら所定の軌跡で移動する。つまり、両ヒーターブロック５ａ，５ｂは、基準位置から互いに接近移動して筒状フィルムＦｔを上下から挟み込むことで、そのシール面１０ａ，１０ｂに接触したフィルム部位を所定の圧力で加圧すると共に加熱する。そして、両ヒーターブロック５ａ，５ｂは、上記のように互いに接近して筒状フィルムＦｔを挟持した状態を維持したまま互いに筒状フィルムＦｔの移動方向に沿って前進移動する。このときの移動速度は、筒状フィルムＦｔの移動速度と等しくしている。一対のヒーターブロック５ａ，５ｂは、所定距離だけ移動すると、両ヒーターブロック５ａ，５ｂは互いに離反移動すると共に、筒状フィルムＦｔの移動方向と逆方向に移動して基準位置に至る。

ボックスモーション動作は、従来公知の技術なので、詳しい説明は省略するが、ヒーターブロック５ａ，５ｂはそれぞれ取付け台（図示せず）に装着され、その取付け台に設けられたカムフロア（図示せず）が、カム板（図示せず）に設けられた溝カム（図示せず）に符合し、その溝カムの形状に従って上述した公転移動する。カム板はサーボモータ（図示せず）により、筒状フィルムＦｔの搬送速度と同期するように回転される。また、このようにカムを用いるのではなく、ヒーターブロック５ａ，５ｂを上下移動させるための駆動モータと、前後進移動させるための駆動モータというように複数の駆動モータを設け、それら各駆動モータを適宜のタイミングで動作させることでヒーターブロック５ａ，５ｂを公転移動させることもできる。

ヒーターブロック５ａ，５ｂは、図３に示すように、シール面１０ａ，１０ｂの中央部には、それぞれ貫通孔１１を設けている。また、加熱用ヒーター１３とシール面１０ａ，１０ｂの表面温度を均一に保つ機能を持つヒートパイプ１４が内蔵されている。そして、図４に示すように上側ヒーターブロック５ａに設けた貫通孔１１内には、カッタ１２を上下移動可能に配置している。このカッタ１２は、下端に鋸歯状の刃部１２ａが形成される。このカッタ１２は、上側シーラ取り付台１５の上面に取り付けられたアクチュエータからの力を受けて、上側ヒーターブロック５ａに対して相対的に昇降移動可能に構成されている。本実施例におけるカッタ１２を動かすアクチュエータはエアシリンダ１６である。図４（ａ）は、上側ヒーターブロック５ａ付近を正面から見た図であり、図４（ｂ）は側面から見た図でカッタ１２が引き込まれた状態を表している。図４（ｃ）は側面から見た図でカッタ１２が突出した状態を表している。

カッタ１２は、図５に示すように、上側ヒーターブロック５ａが最下降位置にくると、エアシリンダ１６が動作し、刃部１２ａがシール面１０ａよりも下方に突出する。一方、下側ヒーターブロック５ｂに設けた貫通孔は、上側ヒーターブロック５ａの貫通孔１１に対向する位置に設けられ、シール面１０ａ下方に突出したカッタ１２の刃部１２ａは、筒状フィルムＦｔを押し切るとともに、その貫通孔内に挿入位置する。これにより、筒状フィルムＦｔは、刃部１２ａに沿って横方向に切断される。

さらにカッタ１２の駆動機構について説明する図４（ｂ）に示すように、上側シーラ取付台１５と上側ヒーターブロック５ａには、それぞれ貫通孔１１を設けている。貫通孔１１は、同一平面上に位置され、貫通孔１１内にカッタ１２が昇降可能に挿入される。カッタ１２は、その上端においてカッタホルダ１７に連結される。カッタホルダ１７は、把持柄１９を備えており、昇降ブロック１８にボルト２０で連結される。本実施例のボルト２０は、六角レンチを用いて締めたり緩めたりするボルトである。昇降ブロック１８は、カッタホルダ１７の直上を避けるようにしてエアシリンダ１６に連結されている。エアシリンダ１６は、ここでは図示しない連結部材により、上側シーラ取り付台１５に連結されている。これにより、カッタ１２はエアシリンダ１６の動作により、上側ヒーターブロック５ａに対して相対的に昇降移動可能になっている。

上述のように、カッタホルダ１７の上方は、開放空間となっている。また、カッタ１２が連結されたカッタホルダ１７は、ボルト２０により、連結されている。したがって、図６及び図７に示すように、ボルト２０を取外し、把持柄１９を持って上方に引き上げるだけで、カッタ１２を取り外すことができる。また、従来のようにヒーターブロック５ａが開いた状態でなくても、カッタ１２の取り外すことができる。また、清掃、刃の研摩等のメンテナンスを終えたカッタ１２を取り付ける時も、取り外しの時と同様に容易に作業することが可能である。

本実施例においては、ボルト２０を、六角レンチを用いて締めたり緩めたりするボルトとしたが、ボルトであれば、他の形状のものでもかまわない。例えばハンドル付きのボルトとして、工具を使用しなくても締めたり緩めたりできるようにしてもかまわない。また、ボルト以外でも、確実にロック可能で工具を使用しなくても取外しが容易な、例えばワンタッチロックと称されるような他の固定金具であってもよい。

本実施例におけるカッタ１２を動かすアクチュエータはエアシリンダ１６であるが、その他の流体シリンダやソレノイドやモータであってもよい。

１ 紙送りローラ ２ 紙引きローラ
３ 製筒器 ４ センタシーラ
５ エンドシール装置 ５ａ 上側ヒーターブロック
５ｂ 下側ヒーターブロック ６ センタシール
１０ａ，１０ｂ シール面 １１ 貫通孔
１２ カッタ １２ａ 鋸刃
１３ 加熱用ヒーター １４ ヒートパイプ
１５ ヒーターブロック取付け台 １６ エアシリンダ
１７ カッタホルダ １８ 昇降ブロック
１９ 把持柄 ２０ ボルト
２１ カッタ取付けボルト

特開２００６−３１２４７０号公報 段落２から段落３ 特開２０１０−３６９７７号公報 段落６から段落１４及び図４

Claims (3)

1. 被包装物を内包する筒状フィルムを、その包装フィルムの進行方向横方向にシールするとともにカットする製袋充填包装機のエンドシール装置であって、
   前記包装フィルムを挟んで上下に配置されるヒーターブロックと、
   そのヒーターブロックをシール面を対向させた状態を保持しながら、前後及び上下方向に移動させる駆動機構と、
   前記上下に配置されるヒーターブロックのうちの少なくとも一方に、そのヒーターブロック内を上下方向に移動可能に配置したカッタと、
   そのカッタの先端の刃部を前記シール面から突出及び引き込みの動作を行うアクチュエータと、
   を備え
   前記カッタが、把持柄を備えたカッタホルダに取り付けられ、
   前記カッタホルダが昇降ブロックにボルト等の固定金具により取外し可能に固定され、
   前記アクチュエータが前記カッタホルダの上方を避けるようにして前記昇降ブロック上方に取り付けられていることを特徴とする製袋充填包装機のエンドシール装置。
2. ボルト等の固定金具が、ハンドル等の把持する部位を備えており工具を使用せずに取外し可能であることを特徴とする請求項１に記載の製袋充填包装機のエンドシール装置。
3. 前記アクチュエータがエアシリンダであることを特徴とする請求項１に記載の製袋充填包装機のエンドシール装置。
   

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