JP5000362B2 - 製袋包装機 - Google Patents

Description

本発明は、帯状の包材から包装袋を形成しながら物品を投入して包装する製袋包装機に関し、包装機械の技術分野に属する。

例えば、ポテトチップス等の物品を包装袋の中に封入して袋詰め商品を生産するのに用いられる製袋包装機は、ロールから繰り出された帯状の包材をフォーマによってチューブ状に曲成すると共に、その曲成された包材を縦方向および横方向にシールして包装袋を形成しながら、物品を投入して包装するように構成されている。

前記フォーマは、帯状の包材の両側部重ねるように折りたたんでチューブ状に曲成するショルダー部と、下端部がシールされたチューブ状包材内へ物品を投入するシュート部とを一体化した構成であるが、製造する袋の寸法にショルダー部の大きさやシュート部の太さなどを適合させなければならないため、製品の大きさが異なるごとに交換する必要が生じる。その場合、該フォーマは、前記のようにショルダー部とシュート部とを一体化した構成で、重量が大きく、交換作業が時間と労力を要する困難な仕事となっていた。

この問題に対処するものとして、特許文献１には、製袋包装機におけるフォーマ（成形機）の支持構造として、支持機構（サポート）を、フォーマに装着された第１の部分と、包装機本体に固定された第２の部分とで構成すると共に、第１の部分を第２の部分に対して移動自在とすることにより、該第１の部分に装着されたフォーマを包装作業が実行される第１の位置から、作業者がアクセスし易い第２の位置へ移動可能としたものが開示されている。これによれば、フォーマの着脱時、これを作業者がアクセスしやすい第２の位置へ移動させることにより、着脱作業の作業性の向上が期待される。

ここで、前記特許文献１に記載されたフォーマの支持構造を詳しく説明すると、該文献１の図１から図４に示された第１の実施形態においては、成形機サポート２０は、エンクロージャ（筐体）１７から延びる一対のサポートビーム２２と、該ビーム２２に装着された一対のガイド２３と、該ガイド２３にそれぞれ摺動自在に支承された一対のロッド２４とを備えており、このうち、ロッド２４が成形機サポート２０の前述の第１の部分を形成し、ガイド２３が該サポート２０の前述の第２の部分を形成している（段落［００３０］、［図２］参照）。

そして、ロッド２４がガイド２３内で摺動自在であることにより、成形機１４は第１の位置から水平に離間する第２の位置へ移動可能とされている（段落［００３３］参照）。また、成形機１４は、ベース２８および成形機肩部材２９を備え、該ベース２８が、前記ロッド２４の先端部に着脱自在に装着されるようになっている（段落［００３１］、［００３７］参照）。

また、図５、図６に示された第２の実施形態においては、成形機サポート４７は、エンクロージャ１７から水平に延びる一対のアーム４２と、該アーム４２と成形機１４のベース２８を通して延びる垂直のシャフトで構成される回動組立体４４と、前記アーム４２とエンクロージャ１７との間に延びる垂直のシャフトで形成される回動組立体４６とを備えている。このうち、成形機１４側の回動組立体４４が成形機サポート４７の第１の部分４３を形成し、エンクロージャ１７側の回動組立体４６が該サポート４７の第２の部分４５を形成している（段落［００４２］参照）。

さらに、図７に示された第３の実施形態においては、成形機サポート５０は、回動組立体５３まで先細りに配置された一対のアーム５２を備え、前記回動組立体５３は、垂直軸５４の回りの成形機１４の回動を実現する（段落［００４７］参照）。この実施形態については、成形機サポート５０を構成する第１、第２の部分が必ずしも明確ではないが、類似した構造の第２の実施形態との対比から、前記回動組立体５３が第２の部分に相当し、前記アーム５２ないしその成形機１４側の端部が第１の部分に相当するものと考えられる。

そして、いずれの実施形態においても、第２の部分は成形機本体（エクスクロージャ）に固定されていると共に、この第２の部分に対して移動可能な第１の部分に成形機が着脱自在に装着されており、これにより、成形機を第１の位置から第２の位置へ移動させた上で、該第２の位置でサポートから取り外し或いは取り付けることが可能となって、着脱作業の作業性の向上が期待されるのである。

特開２００５−４１５７６号公報

しかし、特許文献１に開示された前記のようなフォーマの支持構造では、サポートを構成する第１の部分が第２の部分に対して水平面内で手前に引き出され或いは側方へ回動する構成であるため、第１の部分に装着されたフォーマの第１の位置から第２の位置への移動も水平面上での移動に限られてしまい、着脱作業の作業性改善の点で、必ずしも満足できるものではなかった。

つまり、この種の製袋包装機においては、フォーマの下方にチューブ状包材を幅方向にシールする横シール装置等が配設される関係で、該フォーマの取付位置が相対的に高くなる。そのため、前記特許文献１の構成では、フォーマを作業者がアクセスし易い第２の位置に移動させても、該フォーマの着脱作業は高い位置での重量物に対する作業となり、作業性の改善は十分とはいい難いのである。

そこで、本発明は、この種の製袋包装機において、フォーマの着脱作業の作業性を一層向上させることを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。

まず、請求項１に記載の発明は、帯状のフィルムをフォーマによりチューブ状に曲成して包装袋を形成しながら物品を投入する製袋包装機において、前記フォーマを着脱自在に支持する支持部材が備えられていると共に、該支持部材は、前記フォーマを、包装作業が実行される第１の位置から該第１の位置より低い第２の位置へ移動可能に支持するように構成されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の製袋包装機において、前記支持部材は、包装機本体側の部材に前後にスライド可能に支持されたスライド部材と、前記フォーマを着脱自在に支持し、かつ前記スライド部材に下部を中心として前方へ回動可能に連結された回動部材とを有し、スライド部材の前方へのスライド及び回動部材の前方への回動により、前記フォーマを第１の位置から第２の位置へ移動させるように構成されていることを特徴とする。

以上の構成により、まず、請求項１に記載の発明によれば、フォーマは、支持部材に、包装作業が実行される第１の位置から該第１の位置より低い第２の位置へ移動可能に支持されていると共に、該支持部材に対して着脱自在とされているから、重量物であるフォーマの交換時等における着脱作業を相対的に低い位置で行うことが可能となり、該フォーマの着脱作業の作業性が向上する。

また、請求項２に記載の発明によれば、前記支持部材がスライド部材と回動部材とで構成され、フォーマを着脱自在に支持する回動部材が、成形機本体側の部材に対して前後にスライド可能とされたスライド部材に連結されているから、前記フォーマを、包装作業が実行される前記第１の位置から前方へ引き出した位置で下部を中心に回動させることができ、或いは下部を中心にして回動させた姿勢で前方へ引き出すことが可能となる。したがって、フォーマが着脱される第２の位置を、成形機本体の手前側で且つ相対的に低い位置に設定することが可能となり、これによりフォーマの着脱作業の作業性が、例えば本体の内部或いは奥部で行う場合等に比べて、さらに向上することになる。

以下、本発明の最良の実施の形態を説明する。

図１に示すように、この実施の形態に係る製袋包装機１は本体２を有し、該本体２の後部上方にフィルムロールａの支持部３が設けられていると共に、本体２の前部上方には、フォーマユニット１０が配備されており、また、該フォーマユニット１０の下部前方には縦シール装置４が、下方には横シール装置５がそれぞれ配置されている。

前記フォーマユニット１０は、ショルダー部１1とシュート部１２とを有し、ショルダー部１１により、前記支持部３のロールａから前方へ繰り出された帯状のフィルムｂを下方へ案内しながら折りたたんで、その両側縁部を重ね合わせるようになっている。そして、該フィルムｂの重ね合わされた両側縁部が前記縦シール装置４により溶着されてチューブ状とされると共に、さらに前記横シール装置５によって幅方向にシールされて袋体ｃに形成されるようになっている。

また、図２、図３に拡大して示すように、フォーマユニット１０の前記シュート部１２は、上部が略円錐状の物品投入部１２ａとされ、下部が前記ショルダー部１１により形成された袋体ｃ内に挿入される筒状の物品案内部１２ｂとされ、投入部１２ａの上端の開口部から投入された物品を案内部１２ｂにより下方に案内し、前記袋体ｃ内に導入するようになっている。そして、前記横シール装置５により、袋体ｃの物品が投入された部分の上方がシールされ且つ切断されることにより、物品が袋体ｃに密封されてなる製品が製造されるようになっている。

さらに、フォーマユニット１０は、ベースプレート１３と、該ベースプレート１３から立設された左右の支柱１４、１４とを有し、該ベースプレート１３と支柱１４、１４に前記ショルダー部１１及びシュート部１２が支持され、これらを含めて全体が一体化されている。

次に、前記フォーマユニット１０を本体２に支持する構造について説明する。

図２〜図４に示すように、本体２側には、左右のフレーム２ａ、２ａ間に基板６が取り付けられ、該基板６に縦壁状の左右一対の固定部材７、７が前方に向けて突設されている。そして、両固定部材７、７の上面には、前後方向に延びるレール７ａ、７ａがそれぞれ配設されていると共に、前端部下面には、ガイドブロック７ｂ、７ｂがそれぞれ取り付けられている。

一方、フォーマーユニット１０を支持する支持部材として、前記本体２側の固定部材７、７に前後にスライド可能にそれぞれ支持された左右一対のスライド部材２０、２０と、これらのスライド部材２０、２０の前端部に下端部が枢着されて上部が前方へ回動可能とされた回動部材３０とが備えられ、該回動部材３０に前記フォーマユニット１０が着脱自在に取り付けられている。

前記スライド部材２０、２０は、左右同一の構成で、前後方向に延びる上辺部材２１、２１と、該上辺部材２１、２１の前端部に上端部が連結されて下方に延びる前部部材２２、２２、と該前部部材２２、２２の下部に前端部が連結されて後方に延びるガイドロッド２３、２３とを有し、これらにより、側面視でコ字状とされている。

そして、前記上辺部材２１、２１の後端部下面に係合部材２４、２４が取り付けられ、これらの係合部材２４、２４が前記固定部材７、７の上面のレール７ａ、７ａに前後に摺動可能に係合されていると共に、前記ガイドロッド２３、２３が、前記固定部材７、７の前端部下面のガイドブロック７ｂ、７ｂに設けられた貫通穴７ｂ′、７ｂ′に挿通されている。これにより、左右のスライド部材２０、２０は、左右の固定部材７、７に、図２に示す後方位置と図５に示す前方位置との間で前後にスライド可能に支持されている。

また、前記回動部材３０は、平板状の受け台３１と、該受け台３１の下面両側部から下方に延びる左右一対の脚部材３２、３２とを有し、該脚部材３２、３２の下端部が支点ピン３３、３３を介して前記スライド部材２０における前部部材２２、２２の下部に回動自在に連結されている。これにより、該回動部材３０は、図２に示す起立姿勢から図６に示す前傾姿勢へ、下端部を中心に前方へ回動可能とされている。

さらに、この回動部材３０の一方の脚部材３２には、該回動部材３０を後方位置で起立姿勢に保持するためのロック機構３４が設けられ、該ロック機構３４のロック部材３４ａが本体２側の一方の固定部材７に設けられたロックピン３４ｂに係合することにより、スライド部材２０、２０が後方位置に保持されると共に、回動部材３０が起立姿勢で保持されるようになっている。そして、該ロック機構３４のレバー３４ｃを操作して前記ロック部材３４ａとロックピン３４ｂとの係合を解除すれば、スライド部材２０、２０の前方位置へのスライド及び回動部材３０の前傾姿勢への回動が可能となる。

また、回動部材３０における左右の脚部材３２、３２には、前記支点ピン３３、３３より下方に延びる延長部３２ａ、３２ａが設けられ、該延長部３２ａ、３２ａと、前記スライド部材２０、２０におけるガイドロッド２３、２３の後端部に取り付けられたブラケット２５、２５との間に、エアシリンダ２６、２６がそれぞれ装着されている。

このエアシリンダ２６、２６は、回動部材３０が図２に示す起立姿勢から前方へ回動するときに、ピストンロッド２６ａ、２６ａの収縮に伴う抵抗によって該回動部材３０の急激な回動を抑制すると共に、そのストロークエンドで該回動部材３０の前方への回動を所定の前傾姿勢で規制するように作用する。

そして、この回動部材３０における前記受け台３１上に、前記フォーマユニット１０におけるベース部材１３が載置されるようになっていると共に、該受け台３１には、フォーマユニット１０を固定するための左右の押え部材３５、３５が備えられており、該押え部材３５、３５により、前記フォーマユニット１０におけるベースプレート１３の下面両側部に設けられた被押え部材１５、１５が受け台３１に押し付けられることにより、ベースプレート１３ないしフォーマユニット１０の全体が受け台３１上に固定されるようになっている。

その場合に、該受け台３１上からフォーマユニット１０を取り外し可能とするため、一方の押え部材３５は、レバー３６の操作により、被押え部材１５から離脱するように構成されている。

次に、この実施の形態におけるフォーマユニット１０の着脱操作機能について説明する。

図１、図２に示すように、通常の包装作業時には、スライド部材２０、２０は本体２側の固定部材７、７に対して相対的に後方位置にあり、また回動部材３０は起立姿勢にあって、この状態で、ロック機構３４のロック部材３４aが一方の固定部材７に設けられたロックピン３４ｂに係合している。したがって、スライド部材２０、２０の前方へのスライド、及び回動部材３０の前方への回動が規制され、該回動部材３０に支持されたフォーマユニット１０が包装作業が実行される後方位置において起立姿勢で固定されることになる（請求項の「第１の位置」）。

そして、この状態で包装作業が次のように行われる。つまり、フォーマユニット１０のショルダー部１１により、ロール支持部３に支持されたロールａから繰り出された帯状のフィルムｂがチューブ状に曲成されると共に、縦シール装置４及び横シール装置５によって袋体ｃが形成され、この袋体ｃにシュート部１２に投入された物品が導入される。そして、該袋体ｃの物品導入部の上方の部分が横シール装置５によってシールされ且つ切断されることにより、物品が袋体ｃに密封されてなる製品が製造される。

一方、フォーマユニット１０の交換或いは清掃、点検等に際して、該フォーマユニット１０を包装機１の本体２から取り外す場合は、まず、前記ロック機構３４のレバー３４ｃを操作することにより、スライド部材２０、２０の後方位置での固定、及び回動部材３０の起立姿勢での固定を解除する。

そして、次に例えばフォーマユニット１０の支柱１４、１４を取っ手として利用して該ユニット１０を前方へ引き出せば、スライド部材２０、２０が固定部材７、７のレール７ａ、７aに沿って前方へスライドすると共に、これに伴って、回動部材３０及びフォーマユニット１０も、図５に示す前方位置へ移動することになる。その場合、この前方位置へのスライドは、スライド部材２０におけるガイドロッド２３の後端に取り付けられたブラケット２５が、本体２側の固定部材７に取り付けられたガイドブロック７ｂに当接することにより規制される。

さらに、この前方位置で、前記フォーマユニット１０の支柱１４、１４を持って該フォーマユニット１０の上部を前方へ回動させれば、回動部材３０が脚部材３２、３２の下部の支点ピン３３、３３を中心として前方へ回動することにより、図６に示すように、該回動部材３０及びフォーマユニット１０が前傾姿勢となって、図５に示す位置より全体として低所に位置することになる（請求項の「第２の位置」）。

なお、回動部材３０の前方への回動時に、該回動部材３０の脚部材３２、３２とスライド部材２０、２０側の前記ブラケット２５、２５との間に装着されたエアシリンダ２６、２６により、フォーマユニット１０が取り付けられた回動部材３０の急激な回動が抑制されると共に、該回動部材３０及びフォーマユニット１０が所定の前傾姿勢に保持される。

そして、この前傾姿勢で、回動部材３０の受け台３１上にフォーマユニット１０を固定している左右の押え部材３５、３５の一方をレバー３６の操作により退避させて、該押え部材３５、３５とフォーマユニット１０のベースプレート１３に設けられた被押え部材１５、１５との係合を解除すれば、該フォーマユニット１０を回動部材３０の受け台３１から取り外すことが可能となる。

その場合に、図６、図７に示すように、前記スライド部材２０、２０の前方位置へのスライド、及び回動部材３０の前傾姿勢への回動により、フォーマユニット１０の前記支柱１４、１４が設けられた上部の位置が低くなると同時に、本体２の前面２ｂから前方へ突出する。したがって、重量物であるフォーマユニット１０の取り外し作業を、本体２の内部や奥部に入り込むことなく、相対的に低い位置で、しかも本体２の手前側で行うことが可能となる。また、交換後、或いは清掃、点検後等にフォーマユニット１０を取り付ける場合も同様で、これにより、該フォーマユニット１０の着脱作業の作業性が向上することになる。

なお、以上の説明では、フォーマユニット１０を前方位置へスライドさせた後、前傾姿勢に回動することとしたが、前傾姿勢への回動後に前方位置へスライドさせることも可能であり、さらに、スライドさせながら回動させることも可能である。

次に、本発明の他の実施の形態について説明する。

前記実施の形態では、フォーマユニット１０を包装作業が実行される第１の位置から該フォーマユニット１０の着脱が行われる第１の位置より低い第２の位置への移動を、スライド部材２０、２０のスライドと回動部材３０の回動とで行うようにしたが、他の実施の形態では、フォーマユニットを支持する部材を、前記実施の形態の固定部材７に相当する本体側の部材に対して、リニアベアリング等の直線案内機構を用いて上下動可能に支持させることにより、該フォーマユニットを第１の位置から該第１の位置より低い第２の位置へ移動させるように構成される。

また、さらに他の実施の形態では、フォーマユニットを支持する部材を、固定部材７に前後にスライド可能に支持された前記実施の形態におけるスライド部材２０、２０に相当する部材に対して、上下動可能に支持させることにより、該フォーマユニットを第１の位置から該第１の位置より手前側で且つ低い位置である第２の位置へ移動させるように構成される。

そして、これらの実施の形態においては、フォーマユニットを支持する部材を上下動させる手段として、ラックアンドピニオン機構を用いて、そのピニオンをハンドルやモータで回動させる構成、ボールネジ機構を用いて、そのネジ軸をハンドルやモータで回動させる構成、さらにはシリンダで昇降させる構成等が採用される。

以上により、これらの他の実施の形態のいずれによっても、フォーマユニットの着脱作業が行われる第２の位置が、包装作業が行われる第１の位置よりも低くなるので、その着脱作業の作業性が向上することになる。

以上のように、本発明に係る製袋包装機によれば、フォーマユニットの着脱作業の作業性が向上することになり、したがって、この種の包装機を用いる産業分野において、好適に利用される可能性がある。

本発明の実施の形態に係る製袋包装機の全体側面図である。 同包装機の要部拡大側面図である。 同じく正面図である。 図２のＡ−Ａ線による断面図である。 フォーマユニットを前方へ引き出した状態を示す要部側面図である。 さらに前方へ回動した状態を示す要部側面図である。 フォーマユニットを取り外した状態を示す要部側面図である。

符号の説明

１ 製袋包装機
２ 本体
１０ フォーマユニット
２０ スライド部材（支持部材）
３０ 回動部材（支持部材）

Claims (2)

1. 帯状のフィルムをフォーマによりチューブ状に曲成して包装袋を形成しながら物品を投入する製袋包装機において、
   前記フォーマを着脱自在に支持する支持部材が備えられていると共に、
   該支持部材は、前記フォーマを、包装作業が実行される第１の位置から該第１の位置より低い第２の位置へ移動可能に支持するように構成されていることを特徴とする製袋包装機。
2. 前記請求項１に記載の製袋包装機において、
   前記支持部材は、
   包装機本体側の部材に前後にスライド可能に支持されたスライド部材と、
   前記フォーマを着脱自在に支持し、かつ前記スライド部材に下部を中心として前方へ回動可能に連結された回動部材とを有し、
   スライド部材の前方へのスライド及び回動部材の前方への回動により、前記フォーマを第１の位置から第２の位置へ移動させるように構成されていることを特徴とする製袋包装機。

Images