JP7778366B2 - 横形製袋充填機 - Google Patents

Description

本発明は、筒状に成形した包装材の合掌状に重ね合わせた重合部に、搬送方向の縦シールを施す縦シール装置を備える横形製袋充填機に関する。

横形製袋充填機などの包装機では、原反ロールから引き出されて製袋手段で案内されるフィルム(包装材)は、幅方向の両端縁部が合掌状に重合されて筒状に成形され、その重合部にフィルムの搬送方向に向けた縦シールを縦シール装置で施すと共に、筒状フィルム中へ供給された各物品の前後位置において搬送方向と交差する横シールを横シール装置で施してピロー包装品を得ている。縦シール装置は、物品がフィルムを介して載置される搬送ベッドの下方において、該搬送ベッドにおけるフィルム搬送ラインに沿って延在する細長の隙間から下方に延出する筒状フィルムの重合部を挟持して搬送方向に送る一対の送りローラと、該送りローラの下流側に近接する位置において筒状フィルムの重合部を挟持して、該重合部を加熱シールする一対のシールローラとが設けられている(例えば、特許文献１参照)。

特許第６２０４３００号公報

包装機では、包装のための準備作業として、原反ロールから引き出したフィルムを所定経路に従って引き回した後、製袋手段で成形される筒状フィルムの重合部を、搬送ベッドの細長のすき間に上流の開口から差し入れ、相互に離間する一対の送りローラおよび一対のシールローラの間に至るようにセットする作業が、作業者によって行われる。特許文献１の包装機では、搬送ベッドは固定配置されているため、搬送ベッドの細長の隙間にフィルムの重合部を通す作業は煩雑であり、このようなセット作業を不慣れな作業者が行うとセット作業をスムーズに行うことができず、作業能率が低下してしまう。すなわち、作業者の熟練度によってセット作業に要する時間はまちまちで、効率的な生産に支障をきたす場合があることから、作業性の改善が求められている。

本発明の目的は、包装材のセット作業の作業性を高め得る横形製袋充填機を提供することを目的とする。

本願の第１の解決手段は、
帯状の包装材(11)の幅方向両端縁部を合掌状に重ねて筒状に成形した筒状包装材(11a)の合掌状に重なる重合部(11b)に、搬送方向の縦シールを施す縦シール装置(12)を備える横形製袋充填機において、
前記包装材(11,11a)の搬送方向と交差する幅方向に接近・離間移動可能に支持された一対の支持部材(26,26)と、
前記一対の支持部材(26,26)を、開位置と閉位置との間で接近・離間移動する開閉手段(27)と、を備え、
前記一対の支持部材(26,26)は、閉位置において前記筒状包装材(11a)の両端縁部の通過を許容する隙間(S)が形成され、
前記開位置の一対の支持部材(26,26)の間に、前記帯状の包装材(11)における幅方向の両側部が垂れ下がる垂れ下がり部(e,e)が臨むように包装材(11)を支持した状態で、前記開閉手段(27)によって閉位置に移動する一対の支持部材(26,26)で前記垂れ下がり部(e,e)の端縁部を接近させて前記隙間(S)に臨ませ、接近した両端縁部を隙間(S)に沿って縦シール装置(12)に向けて案内し得るよう構成したことを特徴とする。
この構成によれば、幅方向の両側部が垂れ下がるように支持された帯状の包装材の垂れ下がり部を、開位置から閉位置に移動する一対の支持部材によって挟むことで筒状に成形すると共に重合部となる両端縁部を接近させ、その接近した両端縁部を一対の支持部材の隙間で縦シール装置まで案内し得るよう構成したので、作業者が手作業で包装材を縦シール装置まで案内する作業が容易となる。すなわち、狭い隙間に包装材の重合部となる両端縁部を通す煩雑な作業を不要とすることができ、包装材のセット作業の作業性を高めることができると共に、作業者の熟練度の違いによりセット時間がまちまちとなって生産効率が低下するのを防ぐことができる。

第２の解決手段は、前記一対の支持部材(26,26)に対して上方に離間する離間位置および一対の支持部材(26,26)に接近する成形位置の間を、昇降手段(28)によって上下に移動可能な成形手段(25)を備え、
該成形手段(25)は、前記幅方向に離間する一対の側壁(30,30)を有し、
前記離間位置の成形手段(25)と開位置の一対の支持部材(26,26)との間に帯状の包装材(11)が位置付けられた状態で、前記昇降手段(28)によって成形手段(25)を前記成形位置に向けて下降することで、一対の側壁(30,30)によって帯状の包装材(11)における幅方向の両側部を垂れ下げるよう成形してその垂れ下がり部(e,e)を前記開位置の一対の支持部材(26,26)の間に臨ませた後、前記開閉手段(27)によって一対の支持部材(26,26)を閉位置に移動して垂れ下がり部(e,e)の端縁部を接近させるよう構成したことを特徴とする。
この構成によれば、成形手段の側壁によって帯状の包装材における幅方向の両側部を垂れ下げるように成形し、その垂れ下がり部を側壁によって位置規制し得るので、一対の支持部材により包装材を良好に筒状成形し得ると共に重合部となる両端縁部を接近させることができる。

第３の解決手段は、包装材供給源(10)から引き出される帯状の包装材(11)を、前記離間位置の成形手段(25)と前記一対の支持部材(26,26)との間に、搬送方向上流から移送して位置付ける移送手段(36,37)を備えることを特徴とする。
この構成によれば、帯状の包装材の一対の支持部材の上方への位置付け作業を自動化することができ、作業者の作業負荷を軽減することができる。

第４の解決手段は、前記移送手段(36,37)が、前記一対の支持部材(26,26)で前記垂れ下がり部(e,e)を挟み込み可能な位置まで帯状の包装材(11)を移送したことを検知して、前記開閉手段(27)が一対の支持部材(26,26)を開位置から閉位置に移動するよう構成したことを特徴とする。
この構成によれば、一対の支持部材の上方への帯状の包装材の引き出しから筒状成形までを自動化することができ、生産効率をより向上することができる。

第５の解決手段は、前記移送手段(36,37)は、帯状の包装材(11)を保持するロボットハンド(39)を備え、該ロボットハンド(39)で保持した帯状の包装材(11)を複数の案内ローラ(17,21,20)に巻き掛けながら前記離間位置の成形手段(25)と前記一対の支持部材(26,26)との間に移送するよう構成したことを特徴とする。
この構成によれば、包装サイズの変更に容易に対応することができる。

本発明によれば、包装材のセット作業の作業性を高めて、生産効率を向上することができる。

横形製袋充填機を示す概略側面図である。 横形製袋充填機を示す概略平面図であって、一対のプレートを開位置で示している。 製袋装置を示す概略正面図であって、上下の成形部が上下に離間すると共に、一対のプレートが左右に離間している状態を示している。 製袋装置を示す概略平面図であって、一対のプレートを閉位置で示している。 製袋装置を示す要部概略正面図であって、上下の成形部が合体した状態を示している。 実施例に係る横形製袋充填機の製袋部にフィルムをセットする工程図である。 別実施例に係る横形製袋充填機の製袋部にフィルムをセットする工程図である。

次に、本発明に係る横形製袋充填機の好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。

図１～図３は、実施例に係る横形製袋充填機を示すものであって、横形製袋充填機は、原反ロール(包装材供給源)１０から引き出した帯状フィルム(帯状の包装材)１１を、その搬送過程で長手方向両端縁部(幅方向両端縁部)を合掌状に重合して筒状フィルム(筒状の包装材)１１ａとして成形する製袋装置と、筒状フィルム１１ａに向けて物品を所定間隔毎に供給する供給コンベヤ(図示せず)と、前記合掌状に重なる筒状フィルム１１ａの重合部１１ｂに縦シールを施す縦シール装置１２と、筒状フィルム１１ａ中に供給された物品の前後位置で筒状フィルム１１ａを挟み、該筒状フィルム１１ａの搬送方向と交差する方向に横シールを施す横シール装置(図示せず)と、を備える。また、横形製袋充填機は、原反ロール１０と製袋装置における後述する製袋部２２との間のフィルム搬送経路に、製袋部２２に向けた帯状フィルム１１の進入角度を調節する進入角調節装置１３を備え、原反ロール１０と進入角調節装置１３との間のフィルム搬送経路に、原反ロール１０から引き出した帯状フィルム１１を製袋部２２に向けて搬送するフィルム供給装置１４が設けられる。実施例の横形製袋充填機は、本体枠に透明パネルなどを配設して構成された筐体１５の内部に配設されている。なお、帯状フィルム１１や筒状フィルム１１ａのフィルム搬送経路を挟んで一側方が横形製袋充填機の運転操作側として設定されており、この操作側を手前、これと反対側を奥と指称するものとする。

図１、図２に示す如く、前記筐体１５の内部には、前記原反ロール１０が回転可能に装填される複数(実施例では２つ)の装填シャフト１６が、奥側のフレームから手前側に向けて延在するように片持ち支持されている。装填シャフト１６から図１において右側(縦シール装置１２に近づく側)に離間して、前記フィルム供給装置１４および進入角調節装置１３が配設される。フィルム供給装置１４は、サーボモータなどの駆動モータによって回転駆動される駆動ローラ(案内ローラ)１７と、該駆動ローラ１７との間に帯状フィルム１１を挟持可能な従動ローラ１８と、該従動ローラ１８を駆動ローラ１７に対して接近・離間移動する図示しないローラ移動手段と、を備え、従動ローラ１８は、駆動ローラ１７との間に帯状フィルム１１を挟持する挟持位置と、駆動ローラ１７との間を後述するロボット３６のロボットハンド３９が通過可能な離間位置とにローラ移動手段によって移動される。そして、駆動ローラ１７と、挟持位置に移動した従動ローラ１８とで帯状フィルム１１を挟持した状態で、駆動ローラ１７を回転駆動することで、原反ロール１０から帯状フィルム１１を引き出して下流側に送り出すよう構成される。

前記進入角調節装置１３は、図１に示す如く、前記筐体１５の奥側のフレームに長手方向の一端部を支点として上下方向に揺動可能に支持された揺動アーム１９に、帯状フィルム１１を巻き掛け案内可能な複数(実施例では２つ)の案内ローラ２０が、手前側に延在するように奥側において片持ち支持されており、両案内ローラ２０,２０は、ロボットハンド３９の通過を許容する間隔で離間している。フィルム供給装置１４と進入角調節装置１３との間に、帯状フィルム１１を巻き掛け案内可能な中間ローラ(案内ローラ)２１が、筐体１５の奥側のフレームから手前側に延在するように片持ち支持されており、該中間ローラ２１に巻き掛けられた帯状フィルム１１が、２つの案内ローラ２０,２０に巻き掛けられた後に前記製袋装置の製袋部２２に至るよう構成される。そして、揺動アーム１９を揺動することで、製袋部２２に至る直前の案内ローラ２０から製袋部２２に進入する帯状フィルム１１の進入角度を調節し得るよう構成される。また、フィルム供給装置１４および進入角調節装置１３は、駆動ローラ１７および揺動アーム１９を、製袋部２２から上流側(フィルム搬装方向とは逆方向)に引っ張る方向に回転および揺動して、製袋部２２に至る帯状フィルム１１に張りを与え得るよう構成される。なお、中間ローラ２１は、前記駆動ローラ１７およびフィルム搬送経路の上流側の案内ローラ２０との間を、ロボットハンド３９が通過可能な位置に配置されている。

前記製袋装置は、図１に示す如く、前記進入角調節装置１３より右側に配設された製袋部２２を備える。製袋部２２は、筒状フィルム１１ａの搬送路に沿って延在する下側成形部２３と、該下側成形部２３とにより帯状フィルム１１を筒状に成形する成形路２４を形成する上側成形部(成形手段)２５と、を備え、上側成形部２５は、下側成形部２３の上方において上下方向に移動可能に支持される。下側成形部２３は、図２、図４に示す如く、フィルム搬送ライン中心を挟んで幅方向の左右に対称に一対のプレート(支持部材)２６,２６を備え、一対のプレート２６,２６は、リンク機構をエアシリンダで作動するよう構成された開閉手段２７によって、左右方向(幅方向)に相互に接近・離間移動される。開閉手段２７は、一対のプレート２６,２６を、相互に接近して両プレート２６,２６間に筒状フィルム１１ａにおける前記重合部(接近した包装材の両端縁部)１１ｂの通過を許容する隙間Ｓを形成する閉位置(図４、図６(ｃ)参照)と、該閉位置より相互に離間する開位置(図２、図６(ａ),(ｂ)参照)とに移動するよう構成される。

図４に示す如く、前記下側成形部２３の各プレート２６は、前記閉位置において前記縦シール装置１２の上方を筒状フィルム１１ａの搬送路に沿って延在し、筒状フィルム１１ａ中に供給された物品をフィルムを介して下方から支持するベッド部２６ａと、該ベッド部２６ａから上流側に向けて延在し、前記成形路２４の底面を構成して筒状フィルム１１ａの下部を接触状態で支持案内する支持部２６ｂと、を備え、該支持部２６ｂも、筒状フィルム１１ａ中に供給された物品をフィルムを介して下方から支持する。支持部２６ｂは、他方の支持部２６ｂとの対向辺が、上流側に向かうにつれて他方の支持部２６ｂから離間する傾斜辺２６ｃとされ、閉位置において対向する傾斜辺２６ｃ,２６ｃ間にＶ字状の導入部が画成される。また、傾斜辺２６ｃの下流端は、ベッド部２６ａの上流端より上流側に位置し、一対のプレート２６,２６の閉位置において形成される前記隙間Ｓは、支持部２６ｂ,２６ｂの下流端部からベッド部２６ａ,２６ａの下流端までの間に亘って形成される。そして、後述する成形位置まで下降した上側成形部２５と下側成形部２３とで形成される前記成形路２４に入口から引き込まれる帯状フィルム１１の長手方向の端縁部近傍が、両傾斜辺２６ｃ,２６ｃを介して下方に向けて折り込まれることにより、帯状フィルム１１が筒状に成形されると共に前記重合部１１ｂが形成され、該重合部１１ｂが支持部２６ｂ,２６ｂ間およびベッド部２６ａ,２６ａ間に形成される隙間Ｓを通ってプレート２６,２６の下方に延出して下流側に搬送される。なお、一対のプレート２６,２６の開位置では、両傾斜辺２６ｃ,２６ｃは、上側成形部２５の一対の側壁３０,３０の離間間隔より離間するよう構成される(図２参照)。

前記上側成形部２５は、図３～図５に示す如く、サーボモータなどの駆動モータを駆動源とする昇降手段２８によって上下方向に移動される移動部材２９と、該移動部材２９から下方に延在してフィルム搬送ライン中心を挟む左右方向に離間して対向配置された一対の側壁３０,３０と、を備える。昇降手段２８は、上側成形部２５を、下側成形部２３からロボットハンド３９の通過を許容し得る間隔で上方に離間する離間位置(図３参照)と、下側成形部２３に接近して側壁３０,３０の下端を下側成形部２３の支持部２６ｂ,２６ｂの上面に当接し、該支持部２６ｂ,２６ｂとによって前記成形路２４を形成する成形位置(図５参照)とに移動するよう構成される。また、各側壁３０には、成形路２４の入口から出口側(フィルム搬送方向の上流から下流)に向けて下方傾斜して、該成形路２４に引き込まれる(成形位置の上側成形部２５に搬送される)帯状フィルム１１を、一対の側壁３０,３０の間に案内する傾斜案内縁(傾斜案内部)３０ａが形成されると共に、該傾斜案内縁３０ａから外側方に延出する製袋翼３１が設けられている。そして、一対の傾斜案内縁３０ａ,３０ａおよび製袋翼３１,３１のフィルム進入側基端に上方から供給される帯状フィルム１１が、傾斜案内縁３０ａおよび製袋翼３１に当接案内されて成形路２４に引き込まれるよう下流側に搬送されることで、該帯状フィルム１１が筒状に成形されるよう構成される。

前記上側成形部２５と下側成形部２３とは、前記成形路２４を形成する成形位置において、ロック手段３２によって位置決め固定されて合体される。ロック手段３２は、上側成形部２５における各側壁３０の外面に設けた係合部と、下側成形部２３における支持部２６ｂに設けられて係合部を係脱可能に係合保持する保持手段とを備え、成形位置に位置付けられた上側成形部２５に対して下側成形部２３における一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動することで、保持手段が係合部を係合保持して上側成形部２５と下側成形部２３とを位置決め固定する。また、保持手段による係合部の係合保持を解放することで、上側成形部２５と下側成形部２３との固定を解除し、一対のプレート２６,２６の閉位置から開位置への移動を許容すると共に、上側成形部２５の離間位置への移動を許容するよう構成される。

図２に示す如く、前記縦シール装置１２は、前記下側成形部２３におけるベッド部２６ａ,２６ａより下方に、前記閉位置においてベッド部２６ａ,２６ａの間に画成される隙間Ｓから下方に延出するよう案内される筒状フィルム１１ａの重合部１１ｂを挟持する一対の送りローラ３３,３３を備え、一対の送りローラ３３,３３を相互に反対方向に回転することで、送りローラ３３,３３で重合部１１ｂが挟持された筒状フィルム１１ａを下流側に搬送するよう構成される。また、縦シール装置１２は、送りローラ３３,３３の下流において、筒状フィルム１１ａの重合部１１ｂを挟む両側に配設された一対のシールローラ３４,３４を備え、加熱された一対のシールローラ３４,３４により重合部１１ｂを加圧することにより縦シールが施される。一対のシールローラ３４,３４は、図示しない開閉機構によって開閉するよう構成され、製袋部２２に対するフィルムのセット時や横形製袋充填機の運転停止時には、シールローラ３４,３４を相互に離間して重合部１１ｂを解放するよう構成される。

前記筐体１５の内部手前側に、図３に示す如く、前記装填シャフト１６、フィルム供給装置１４、進入角調節装置１３、製袋部２２および縦シール装置１２の配設位置より上方において、装填シャフト１６の配設位置から縦シール装置１２の配設位置を越える位置まで水平に延在するレール３５が配設され、該レール３５にロボット３６が吊り下げ支持されている。該ロボット３６は、サーボモータなどの駆動モータにより作動するリニアスライド機構３７によって、レール３５に沿って往復移動するよう構成される。ロボット３６は、ロボットアーム３８に設けたロボットハンド３９に、帯状フィルム１１を保持可能な保持部４０,４１を設けた多関節型ロボットなどが用いられる。ロボットハンド３９は、フィルム供給装置１４、進入角調節装置１３および製袋部２２と干渉することなく、保持している帯状フィルム１１をフィルム搬送経路に沿って引き回し得るように、ロボットアーム３８に片持ち支持されて奥側に向けて所定長さで水平に延在している。ロボット３６は、装填シャフト１６に装填されている原反ロール１０における帯状フィルム１１の先端部をロボットハンド３９の保持部４０,４１で保持し、該保持部４０,４１で保持した筒状フィルム１１ａを、原反ロール１０から引き出してフィルム供給装置１４および進入角調節装置１３を経て、製袋部２２における相互に離間した上側成形部２５と下側成形部２３との間に位置付けるよう、リニアスライド機構３７によってレール３５に沿って移動しつつロボットアーム３８を動作制御するよう構成される。すなわち、ロボットハンド３９で保持した帯状フィルム１１を、原反ロール１０から上側成形部２５と下側成形部２３との間までのフィルム搬送経路に位置する複数のローラ１７,２１,２０に巻き掛けながら移送するよう構成される。実施例では、ロボット３６およびリニアスライド機構３７が、原反ロール１０から引き出される帯状フィルム１１を、製袋部２２における相互に離間した上側成形部２５と下側成形部２３(プレート２６,２６)との間に搬送方向上流から移送して位置付ける移送手段を構成する。なお、ロボットハンド３９におけるレール３５の延在方向の移動位置は、リニアスライド機構３７の駆動モータに設けたエンコーダからのパルス信号などにより得ることができるようになっている。

前記ロボットハンド３９の保持部４０,４１は、図６(ａ)に示す如く、帯状フィルム１１における幅方向の中央部を吸着する中保持部４０と、幅方向の各側部を吸着する側保持部４１,４１の３つの保持部４０,４１,４１からなる。中保持部４０は、吸引源によるエア吸引で発生する負圧によってフィルムを吸着するよう構成されるのに対し、側保持部４１は、主エア供給源からのエアの供給によって側保持部４１の吸着面において発生する負圧によってフィルムを吸着する所謂エジェクタ型で構成され、主エア供給源からのエアの供給を停止すると共に、補助エア供給源からのエアの供給によって負圧状態の破壊を補助することでフィルムの吸着を解放する。３つの保持部４０,４１,４１は、夫々の吸着、吸着解放が独立して制御されるよう構成され、２つの側保持部４１,４１によるフィルムの吸着を解放することで、帯状フィルム１１における中保持部４０で吸着されている幅方向の中央部に対して、幅方向の両側部が垂れ下がる状態で帯状フィルム１１を保持(支持)し得るよう構成される。

前記ロボット３６は、ロボットハンド３９で保持した帯状フィルム１１の先端部が、前記プレート２６,２６における支持部２６ｂ,２６ｂの閉成位置で隙間Ｓが形成される部位より下流側の上方に至ったことをエンコーダからのパルス信号により検知することで、両側保持部４１,４１によるフィルムの吸着を解放するよう設定される。また、側保持部４１,４１による吸着の解放後において、前記開閉手段２７が、一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動し、中保持部４０によって中央部が保持された帯状フィルム１１における幅方向の両側において垂れ下がる垂れ下がり部ｅ,ｅの下部(端縁部)を、一対のプレート２６,２６で挟んで筒状に成形すると共に両端縁部を接近させて重合部１１ｂを形成し得るよう構成される(図６(ｃ)参照)。すなわち、開閉手段２７は、帯状フィルム１１の左右の垂れ下がり部ｅ,ｅが、一対のプレート２６,２６における隙間Ｓが形成される部位で挟み込み可能な位置までロボットハンド３９が至ったことを検知して、一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動するよう構成される。なお、ロボット３６によってプレート２６,２６の上方に引き出される帯状フィルム１１の高さ位置は、製袋部２２で成形しようとする筒状フィルム１１ａの高さ位置に合わせた位置(物品の高さ寸法に応じた位置)となるよう設定される。

次に、実施例に係る横形製袋充填機の作用について説明する。

横形製袋充填機においてフィルムのセット作業を行う場合は、図２、図３、図６(ａ)に示す如く、前記下側成形部２３における一対のプレート２６,２６を、開閉手段２７で開位置に移動すると共に、前記上側成形部２５を、昇降手段２８で下側成形部２３から離間する離間位置に移動する。また、前記フィルム供給装置１４の従動ローラ１８を、ローラ移動手段で駆動ローラ１７から離間する離間位置に移動する。そして、前記原反ロール１０における帯状フィルム１１の先端部をロボット３６のロボットハンド３９に吸着し、ロボット３６を前記レール３５に沿ってリニアスライド機構３７によって移動しつつ、ロボットハンド３９の高さ位置を変更するようロボットアーム３８を動作制御して、原反ロール１０から引き出した帯状フィルム１１を、駆動ローラ１７と従動ローラ１８との間を通過させ、中間ローラ２１に巻き掛けた帯状フィルム１１を進入角調節装置１３の２つの案内ローラ２０,２０に交互に巻き掛けた後、下側成形部２３と上側成形部２５との間に至るように位置付ける(図１参照)。

前記ロボットハンド３９が上側成形部２５の下方を通過し、保持している帯状フィルム１１の両側部が垂れ下がった場合に、その垂れ下がり部ｅ,ｅが、開位置の一対のプレート２６,２６の間(閉位置で隙間Ｓが形成される部位の上方)に臨む位置までロボットハンド３９が至ったことを検知すると、リニアスライド機構３７によるロボット３６の移動を停止し、前記昇降手段２８によって上側成形部２５を成形位置に向けて下降すると共に、ロボットハンド３９における両側保持部４１,４１によるフィルムの吸着を解放する。上側成形部２５の下降により、図６(ｂ)に示す如く、前記両側壁３０,３０の下端が帯状フィルム１１に上方から当接して押し下げることで、中保持部４０で中央部が吸着されている帯状フィルム１１の左右の両側部が、両側壁３０,３０の内側に沿うように垂れ下がり、帯状フィルム１１は、中保持部４０で吸着されている中央部および該中央部の両側から垂れ下がる垂れ下がり部ｅ,ｅにおける中央部に連続する所定長さ部分が、両側壁３０,３０の内側に臨んで下向きに開放する略コ字状に成形される。また、上側成形部２５に至る帯状フィルム１１は、側壁３０,３０の前記傾斜案内縁３０ａ,３０ａおよび前記製袋翼３１,３１のフィルム進入側基端に接触する。なお、両側保持部４１,４１による吸着の解放の際には、両側保持部４１,４１から負圧状態の破壊用のエアが吹き出され、該エアによって帯状フィルム１１の両側部の折り曲げが補助される。

前記上側成形部２５が成形位置まで下降すると、両側壁３０,３０により押し下げられた帯状フィルム１１の両側部の垂れ下がり部ｅ,ｅにおける両側壁３０,３０内から下方に延出する延出部は、前記下側成形部２３における開位置の一対のプレート２６,２６における支持部２６ｂ,２６ｂの間を下方に延出する(図６(ｂ)参照)。前記開閉手段２７によって一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に向けて移動すると、図６(ｃ)に示す如く、帯状フィルム１１の垂れ下がり部ｅ,ｅの端縁部は、支持部２６ｂ,２６ｂによって挟み込まれてフィルムが筒状に成形されると共に、帯状フィルム１１の長手方向の端縁部が接近されて合掌状に重ね合わされて、その重合部１１ｂがプレート２６,２６の下方に延出する。一対のプレート２６,２６が閉位置まで移動すると、前記ロック手段３２によって上側成形部２５と下側成形部２３とが位置決め固定されて合体し、上側成形部２５の内側および下側成形部２３の上側にフィルムが臨む状態で、両成形部２５,２３によって帯状フィルム１１を筒状成形する成形路２４が形成される。

次に、前記リニアスライド機構３７によってロボット３６を下流側に移動すると共に、前記送りローラ３３,３３を低速で回転する。ロボットハンド３９の中保持部４０で吸着されている筒状フィルム１１ａは下流側に移送され、前記プレート２６,２６におけるベッド部２６ａ,２６ａ間に形成されている隙間Ｓで案内される筒状フィルム１１ａの重合部(接近された両端縁部)１１ｂが、縦シール装置１２の送りローラ３３,３３間に送り込まれると、該送りローラ３３,３３によっても筒状フィルム１１ａは下流側に搬送される。そして、重合部１１ｂが前記シールローラ３４,３４の間を通過した位置で、送りローラ３３,３３の回転を停止すると共に、ロボットハンド３９の中保持部４０によるフィルムの吸着を解放する。また、ロボット３６の下流側への移動も停止する。

前記フィルム供給装置１４の従動ローラ１８を挟持位置に移動したもとで駆動ローラ１７を逆転すると共に、前記進入角調節装置１３の揺動アーム１９を、前記製袋部２２から上流側(フィルム搬装方向とは逆方向)に引っ張る方向に揺動させる。これにより、製袋部２２に至る帯状フィルム１１は、前記上側成形部２５における側壁３０,３０の傾斜案内縁３０ａ,３０ａおよび製袋翼３１,３１に張った状態で接触し、帯状フィルム１１は、緩みなく張った状態で前記成形路２４に引き込み可能な状態でセットされる。

実施例に係る横形製袋充填機では、帯状フィルム１１を筒状成形する製袋部２２を、上側成形部２５と下側成形部２３とに分割し、下側成形部２３から離間した上側成形部２５と下側成形部２３との間に帯状フィルム１１を位置付けたもとで、上側成形部２５を成形位置に向けて下降して帯状フィルム１１の両側部を垂れ下がるように押し下げた後、下側成形部２３における一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動して、垂れ下がり部ｅ,ｅを重ね合わせるように挟んでフィルムを筒状成形すると共に垂れ下がり部ｅ,ｅの両端縁部を接近させた重合部１１ｂを形成して該重合部１１ｂをプレート２６,２６の隙間Ｓに臨ませ、合体した上下の成形部２５,２３で形成される成形路２４内にフィルムが臨むよう構成した。すなわち、筒状に成形したフィルムを、作業者が成形路２４の入口から出口まで通す煩雑な作業を行う必要はなく、フィルムのセット作業を簡略化して作業性を高めることができ、作業者の作業負荷を低減できる。また、上側成形部２５によって帯状フィルム１１の両側部を、積極的に垂れ下がるように押し下げて両側壁３０,３０の間に臨ませ、その垂れ下がり部ｅ,ｅの幅方向の外方への移動を規制するので、一対のプレート２６,２６によりフィルムを良好に筒状成形し得ると共に重合部１１ｂを形成することができる。従って、作業者の熟練度によってセット作業に要する時間がまちまちとなって生産効率が変動して生産効率が低下するのを抑えると共に、製袋部２２に対してフィルムを一定のセット状態でセットすることができ、一定品質の袋を製造することができる。

また、実施例の横形製袋充填機では、下側成形部２３の一対のプレート２６,２６は、ベッド部２６ａ,２６ａが、縦シール装置１２の上方においてフィルムを介して物品を支持する搬送ベッドを兼用し、一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動して形成されたプレート２６,２６の下方に延出する重合部(接近させた両端縁部)１１ｂを、一対のプレート２６,２６の隙間Ｓで縦シール装置１２の送りローラ３３,３３およびシールローラ３４,３４まで案内するよう構成したので、フィルムの縦シール装置１２に対するセット作業が容易となる。すなわち、筒状フィルム１１ａの重合部１１ｂを、搬送ベッドの細長の隙間に上流の開口から差し入れて送りローラやシールローラに至るようにセットする煩雑な作業を不要として、フィルムのセット作業の作業性を高めることができると共に、作業者の熟練度の違いにより縦シール装置１２に対するフィルムのセット作業に要する時間がまちまちとなって生産効率が低下するのを防ぐことができる。

実施例の横形製袋充填機では、製袋部２２における上下に離間した上側成形部２５と下側成形部２３との間に、帯状フィルム１１をロボット３６によって位置付けるよう構成したので、製袋部２２に対するフィルムのセット作業を自動化することができ、省力化を図ることができる。また、ロボット３６によって帯状フィルム１１を上側成形部２５と下側成形部２３との間に位置付け、該帯状フィルム１１を上側成形部２５および下側成形部２３によって筒状に成形するので、一対のプレート２６,２６の上方への帯状フィルム１１の引き出しから筒状成形までを自動化することができ、生産効率をより向上することができる。また、ロボット３６(ロボットハンド３９)を用いることで、包装サイズの変更に際して上側成形部２５と下側成形部２３との間に位置付ける帯状フィルム１１の高さ位置などの変更に容易に対応することができる。更に、ロボット３６を用いることで、移送装置などを用いる場合に比較して、帯状フィルム１１を上側成形部２５と下側成形部２３との間(一対のプレート２６,２６の上方)に位置付ける構成を簡略化することができる。

(別実施例について)
次に、別実施例に係る横形製袋充填機につき、実施例と異なる部分についてのみ説明し、既出の部材には同一の符号を付して詳細説明は省略する。実施例では、上側成形部２５を離間位置から成形位置に下降した後に、一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動するよう構成したが、別実施例に係る横形製袋充填機では、その動作が前後逆になっている点で異なる。

別実施例では、上側成形部２５と下側成形部２３とを位置決め固定するロック手段は、図示しないが、一対のプレート２６,２６に、閉位置の一対のプレート２６,２６に対して離間位置から成形位置に下降する上側成形部２５に設けた係合部を係合保持可能な位置に保持手段が配設される。

図７(ａ)に示す如く、別実施例においてフィルムのセット作業を行う場合は、実施例と同様に、上側成形部２５を離間位置、一対のプレート２６,２６を開位置、従動ローラ１８を離間位置に夫々移動したもとで、ロボット３６のロボットハンド３９に吸着した帯状フィルム１１を、原反ロール１０から引き出して上側成形部２５と下側成形部２３との間に位置付ける。ロボットハンド３９が上側成形部２５の下方を通過し、保持している帯状フィルム１１の両側部が後述する両側保持部４１,４１の吸着解放により垂れ下がった場合に、その垂れ下がり部ｅ,ｅが開位置の一対のプレート２６,２６の間に臨む位置までロボットハンド３９が至ると、リニアスライド機構３７によるロボット３６の移動を停止すると共に、ロボットハンド３９における両側保持部４１,４１によるフィルムの吸着を解放する。また、ロボット３６は、ロボットハンド３９で保持しているフィルム先端部が、製袋部２２で成形しようとする筒状フィルム１１ａの高さ位置に合わせた位置となるようにロボットハンド３９を移動する。

両側保持部４１,４１によるフィルムの吸着の解放により、帯状フィルム１１の幅方向の両側部は、図７(ｂ)に示す如く、中保持部４０で吸着されている幅方向の中央部に対して垂れ下がり、その垂れ下がり部ｅ,ｅにおける両側壁３０,３０内から下方に延出する延出部が、開位置の一対のプレート２６,２６における両支持部２６ｂ,２６ｂの間に臨む。前記開閉手段２７によって一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に向けて移動すると、図７(ｃ)に示す如く、帯状フィルム１１の垂れ下がり部ｅ,ｅの端縁部は、支持部２６ｂ,２６ｂによって挟み込まれてフィルムが筒状に成形されると共に、帯状フィルム１１の長手方向の端縁部が合掌状に重ね合わされて、その重合部(接近された両端縁部)１１ｂがプレート２６,２６の隙間Ｓに臨むと共にプレート２６,２６の下方に延出する。一対のプレート２６,２６が閉位置まで移動すると、前記昇降手段２８によって上側成形部２５を下降し、前記両側壁３０,３０によって帯状フィルム１１の左右の側部が押し撫でなれて両側壁３０,３０に沿うよう成形され、該上側成形部２５が成形位置に至ることで、上側成形部２５の内側および下側成形部２３の上側にフィルムが臨む状態で、両成形部２５,２３によって帯状フィルム１１を筒状成形する成形路２４が形成される(図７(ｄ)参照)。また、上側成形部２５に至る帯状フィルム１１は、側壁３０,３０の前記傾斜案内縁３０ａ,３０ａおよび前記製袋翼３１,３１のフィルム進入側基端に接触する。上側成形部２５が成形位置まで下降すると、ロック手段３２によって上側成形部２５と下側成形部２３とが位置決め固定される。なお、上下の成形部２５,２３を位置決め固定した後の動作は、実施例と同じである。

別実施例に係る横形製袋充填機においても、実施例と同じ作用効果が得られる。

(変更例)
本発明は実施例等の構成に限定されるものではなく、例えば、以下のようにも変更実施可能である。また、以下の変更例に限らず、実施例等に記載した構成については、本発明の主旨の範囲内において種々の実施形態を採用し得る。
(1) 実施例などでは、ロボット３６で保持した帯状フィルム１１を、原反ロール１０から引き出して上下に離間する上側成形部２５と下側成形部２３との間に移送するよう構成したが、移送装置によって製袋部２２の上流側まで引き出された帯状フィルム１１を、ロボット３６で受け取って上下の成形部２５,２３の間に位置付ける構成を採用することができる。すなわち、一対のプレート３６,３６の上方に帯状フィルム１１を位置付ける移送手段を、ロボット３６のみから構成することができる。
(2) 実施例などでは、ロボット３６によって上下に離間する上側成形部２５と下側成形部２３との間に帯状フィルム１１を位置付けるよう構成したが、フィルムの保持部を備えた保持部材を、フィルム搬送方向の前後に往復移動する移送装置(移送手段)によって、上下の成形部２５,２３の間に帯状フィルム１１を位置付ける構成を採用することができる。また、上下の成形部２５,２３の間に帯状フィルム１１を位置付ける作業は、作業者が行うようにしてもよく、この場合であっても、作業者が筒状フィルム１１ａを成形路２４内に通す必要はなく、作業負担を軽減することができる。
(3) 上側成形部２５は、筒状成形する袋サイズに応じたサイズのものに着脱交換する構成を採用することができる。また、上側成形部２５の製袋翼３１は、傾斜角度を可変可能に構成するようにしてもよい。
(4) 実施例などでは、帯状フィルム１１の先端部が、一対のプレート２６,２６における支持部２６ｂ,２６ｂの上方まで移送された状態で、一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動するよう構成したが、送りローラ３３,３３より上流のベッド部２６ａ,２６の上方まで帯状フィルム１１の先端部が移送された状態で、一対のプレート２６,２６を開位置から閉位置に移動するようにしてもよい。

(5) 実施例などでは、一対のプレート２６,２６を、上側成形部２５とで成形路２４を形成する支持部２６ｂ,２６ｂと、縦シール装置１２の上方で物品を支持するベッド部２６ａ,２６ａとを一体形成したが、支持部２６ｂ,２６ｂとベッド部２６ａ,２６ａとを別体として、夫々を別の開閉手段で開閉する構成を採用することができる。
(6) 一対の送りローラ３３,３３を、下側成形部２３の開閉と連動して開閉するよう構成し、下側成形部２３の閉成に伴って形成される筒状フィルム１１ａの重合部１１ｂを、閉成する一対の送りローラ３３,３３で挟持する構成を採用することができる。
(7) 実施例などでは、ロボット３６によって筒状フィルム１１ａを、重合部１１ｂが縦シール装置１２のシールローラ３４,３４を越える位置まで移送した後に、中保持部４０によるフィルムの吸着を解放するよう構成したが、重合部１１ｂが送りローラ３３,３３で挟持された位置で中保持部４０によるフィルムの吸着を解放し、以後は重合部１１ｂを挟持する送りローラ３３,３３によってのみ筒状フィルム１１ａを下流側に搬送する構成を採用することができる。

１０ 原反ロール(包装材供給源)，１１ 帯状フィルム(帯状の包装材)
１１ａ 筒状フィルム(筒状包装材)，１１ｂ 重合部，１２ 縦シール装置
１７ 駆動ローラ(案内ローラ)，２０ 案内ローラ，２１ 中間ローラ(案内ローラ)
２５ 上側成形部(成形手段)，２６ プレート(支持部材)，２７ 開閉手段
２８ 昇降手段，３０ 側壁，３６ ロボット(移送手段)
３７ リニアスライド機構(移送手段)，３９ ロボットハンド，ｅ 垂れ下がり部
Ｓ 隙間

Claims (5)

1. 帯状の包装材の幅方向両端縁部を合掌状に重ねて筒状に成形した筒状包装材の合掌状に重なる重合部に、搬送方向の縦シールを施す縦シール装置を備える横形製袋充填機において、
   前記包装材の搬送方向と交差する幅方向に接近・離間移動可能に支持された一対の支持部材と、
   前記一対の支持部材を、開位置と閉位置との間で接近・離間移動する開閉手段と、を備え、
   前記一対の支持部材は、前記閉位置において前記筒状包装材の両端縁部の通過を許容する隙間が形成され、
   前記開位置の一対の支持部材の間に、前記帯状の包装材における幅方向の両側部が垂れ下がる垂れ下がり部が臨むように前記包装材を支持した状態で、前記開閉手段により前記閉位置に移動する前記一対の支持部材によって、前記垂れ下がり部の端縁部を接近させて筒状に成形すると共に当該端縁部が重なり合った前記重合部を前記隙間に臨ませ、当該重合部を前記隙間に沿って前記縦シール装置に向けて案内し得るよう構成した
   ことを特徴とする横形製袋充填機。
2. 前記一対の支持部材に対して上方に離間する離間位置および前記一対の支持部材に接近する成形位置の間を、昇降手段によって上下に移動可能な成形手段を備え、
   該成形手段は、前記幅方向に離間する一対の側壁を有し、
   前記離間位置の成形手段と前記開位置の一対の支持部材との間に前記帯状の包装材が位置付けられた状態で、前記昇降手段によって前記成形手段を前記成形位置に向けて下降することで、前記一対の側壁によって前記帯状の包装材における幅方向の両側部を垂れ下げるよう成形してその垂れ下がり部を前記開位置の一対の支持部材の間に臨ませた後、前記開閉手段によって前記一対の支持部材を前記閉位置に移動して前記垂れ下がり部の端縁部を接近させるよう構成したことを特徴とする請求項１記載の横形製袋充填機。
3. 包装材供給源から引き出される前記帯状の包装材を搬送方向上流から移送すると共に、前記開位置の一対の支持部材の間に前記垂れ下がり部が臨むように当該包装材を支持する移送手段を備えることを特徴とする請求項１記載の横形製袋充填機。
4. 前記移送手段が、前記一対の支持部材で前記垂れ下がり部を挟み込み可能な位置まで前記帯状の包装材を移送したことを検知して、前記開閉手段が前記一対の支持部材を前記開位置から前記閉位置に移動するよう構成したことを特徴とする請求項３記載の横形製袋充填機。
5. 前記移送手段は、前記帯状の包装材を保持するロボットハンドを備え、該ロボットハンドで保持した前記帯状の包装材を複数の案内ローラに巻き掛けながら移送するよう構成したことを特徴とする請求項３または４記載の横形製袋充填機。