JP2000203531A - 製袋包装機の横シ―ル機構、及び製袋包装機 - Google Patents
製袋包装機の横シ―ル機構、及び製袋包装機Info
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- B29C66/4322—Joining a relatively small portion of the surface of said articles for making tubular articles or closed loops, e.g. by joining several sheets ; for making hollow articles or hollow preforms by joining a single sheet to itself
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 製袋包装機の横シール機構において、回転軸
に固定された連結部材とカムフォロアーとをスライドさ
せる構造を廃止する。 【解決手段】 横シール機構は、シールジョー78と、
固定カム75と、カムフォロアー76と、回転軸80
と、連結部材79と、軸支持部とを備える。シールジョ
ー78は、加熱され、筒状フィルムに当接及び離反する
ように環状に移動する。固定カム75は、シールジョー
78の移動軌跡に対応した形状を有する。カムフォロア
ー76は、シールジョー78を支持し、固定カム75に
沿って移動する。回転軸80は、その回転中心を中心と
してカムフォロアー76を相対的に円運動させる。連結
部材79は、回転軸80とカムフォロアー76とを連結
する。軸支持部は、回転軸80を移動自在に支持する。
に固定された連結部材とカムフォロアーとをスライドさ
せる構造を廃止する。 【解決手段】 横シール機構は、シールジョー78と、
固定カム75と、カムフォロアー76と、回転軸80
と、連結部材79と、軸支持部とを備える。シールジョ
ー78は、加熱され、筒状フィルムに当接及び離反する
ように環状に移動する。固定カム75は、シールジョー
78の移動軌跡に対応した形状を有する。カムフォロア
ー76は、シールジョー78を支持し、固定カム75に
沿って移動する。回転軸80は、その回転中心を中心と
してカムフォロアー76を相対的に円運動させる。連結
部材79は、回転軸80とカムフォロアー76とを連結
する。軸支持部は、回転軸80を移動自在に支持する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製袋包装機の横シ
ール機構、特に、筒状にした包材の縦及び横をシールし
て製袋しつつ被包装物の充填を行う製袋包装機の横シー
ル機構、及び製袋包装機に関する。
ール機構、特に、筒状にした包材の縦及び横をシールし
て製袋しつつ被包装物の充填を行う製袋包装機の横シー
ル機構、及び製袋包装機に関する。
【0002】
【従来の技術】袋を製造しながらこの袋に食品などの被
包装物を充填して包装する装置として、縦型の製袋包装
機が存在する。
包装物を充填して包装する装置として、縦型の製袋包装
機が存在する。
【0003】例えば縦型のピロー包装機は、シート状の
フィルムである包材をフォーマー及びチューブによって
筒状に形成し、縦シール手段により筒状包材の重ねられ
た縦の縁をシール(熱封止)して袋とする。そして、被
包装物をチューブから袋になる筒状包材に充填して、チ
ューブ下方の横シール機構によって袋の上部と後続の袋
の下部とにまたがってシールした後、横シール部分の中
央をカッターで切断する。このようなピロー包装機で
は、上記のように袋の製造と袋内への被包装物の充填と
いう動作が連続的に行われる。
フィルムである包材をフォーマー及びチューブによって
筒状に形成し、縦シール手段により筒状包材の重ねられ
た縦の縁をシール(熱封止)して袋とする。そして、被
包装物をチューブから袋になる筒状包材に充填して、チ
ューブ下方の横シール機構によって袋の上部と後続の袋
の下部とにまたがってシールした後、横シール部分の中
央をカッターで切断する。このようなピロー包装機で
は、上記のように袋の製造と袋内への被包装物の充填と
いう動作が連続的に行われる。
【0004】この製袋包装機の横シール機構として、筒
状包材の移送経路を挟んで対向配置された一対のシール
ジョーと呼ばれるシール部を互いに押しつけて筒状包材
を加熱圧着する機構が多く採用されている。そして、シ
ールジョーを単に直線往復運動させる方式では、包材の
シールが一点(線)でしか行なわれず、その結果、シー
ルに要する時間だけ筒状包材の移送を停止しなければな
らないため、各シールジョーがD字状の軌跡を描くよう
にしているものが多い。この場合には、筒状包材を連続
移送しながらこれにシールジョーを追随させることで、
シール時間を長くとることができる。
状包材の移送経路を挟んで対向配置された一対のシール
ジョーと呼ばれるシール部を互いに押しつけて筒状包材
を加熱圧着する機構が多く採用されている。そして、シ
ールジョーを単に直線往復運動させる方式では、包材の
シールが一点(線)でしか行なわれず、その結果、シー
ルに要する時間だけ筒状包材の移送を停止しなければな
らないため、各シールジョーがD字状の軌跡を描くよう
にしているものが多い。この場合には、筒状包材を連続
移送しながらこれにシールジョーを追随させることで、
シール時間を長くとることができる。
【0005】このようにシールジョーにD字状の軌跡を
描かせるために、カムフォロアーの内側及び外側を拘束
する溝カムを使った機構が用いられることがある。その
一例が、米国特許第5031386号に開示されてい
る。ここでは、D字形状の溝を有するカムにシールジョ
ーを支持するカムフォロアーが係合している。そして、
シャフトを回転させることによって、シャフトに固定さ
れているドライブ部材の先端に支持されているカムフォ
ロアー及びシールジョーがカムの溝に沿って移動する。
これにより、シールジョーはD字状の軌跡を描くことに
なる。
描かせるために、カムフォロアーの内側及び外側を拘束
する溝カムを使った機構が用いられることがある。その
一例が、米国特許第5031386号に開示されてい
る。ここでは、D字形状の溝を有するカムにシールジョ
ーを支持するカムフォロアーが係合している。そして、
シャフトを回転させることによって、シャフトに固定さ
れているドライブ部材の先端に支持されているカムフォ
ロアー及びシールジョーがカムの溝に沿って移動する。
これにより、シールジョーはD字状の軌跡を描くことに
なる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように溝カムを使
うことによってシールジョーをD字状に動かすことが可
能であるが、シャフトの回転によってシールジョーに円
ではなくD字を描かせるのであるから、当然ドライブ部
材とカムフォロアー及びシールジョーとがスライドする
ような構造を採る必要が出てくる。
うことによってシールジョーをD字状に動かすことが可
能であるが、シャフトの回転によってシールジョーに円
ではなくD字を描かせるのであるから、当然ドライブ部
材とカムフォロアー及びシールジョーとがスライドする
ような構造を採る必要が出てくる。
【0007】しかしながら、構造上この部分に転動体を
有するスライド機構を配置することは難しく、すべり接
触をさせながら両者をスライドさせる構造とせざるを得
ないことが多い。さらに、製袋包装機の高速化を図るた
めに1つのカムに対して複数のカムフォロアーを設ける
場合には、ますますスペースがなくなる。また、高速化
に伴って、すべり接触によるスライドでは横シール機構
の耐久性にも問題が出てくることが考えられる。
有するスライド機構を配置することは難しく、すべり接
触をさせながら両者をスライドさせる構造とせざるを得
ないことが多い。さらに、製袋包装機の高速化を図るた
めに1つのカムに対して複数のカムフォロアーを設ける
場合には、ますますスペースがなくなる。また、高速化
に伴って、すべり接触によるスライドでは横シール機構
の耐久性にも問題が出てくることが考えられる。
【0008】本発明の課題は、カムを使った製袋包装機
の横シール機構であって、回転軸(シャフト)に固定さ
れた連結部材(ドライブ部材)とカムフォロアー及びシ
ール部(シールジョー)とをスライドさせる構造を廃止
しつつ、シール部がD字状の軌跡のように円以外の軌跡
を描くことができるような横シール機構を提供すること
にある。
の横シール機構であって、回転軸(シャフト)に固定さ
れた連結部材(ドライブ部材)とカムフォロアー及びシ
ール部(シールジョー)とをスライドさせる構造を廃止
しつつ、シール部がD字状の軌跡のように円以外の軌跡
を描くことができるような横シール機構を提供すること
にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1に係る横シール
機構は、筒状にした包材の縦及び横をシールして製袋し
つつ被包装物の充填を行う製袋包装機の横シール機構で
あって、シール部と、固定カムと、カムフォロアーと、
回転軸と、連結部材と、軸支持部とを備えている。シー
ル部は、加熱されて、筒状の包材に当接及び離反するよ
うに環状に移動する。固定カムは、シール部の移動軌跡
に対応した形状を有している。カムフォロアーは、シー
ル部を支持しており、固定カムに沿って移動する。回転
軸は、その回転中心を中心としてカムフォロアーを相対
的に円運動させるものである。連結部材は、回転軸とカ
ムフォロアーとを連結する部材である。軸支持部は、回
転軸がその軸芯方向に交差する方向に移動することがで
きるように、回転軸を支持する。
機構は、筒状にした包材の縦及び横をシールして製袋し
つつ被包装物の充填を行う製袋包装機の横シール機構で
あって、シール部と、固定カムと、カムフォロアーと、
回転軸と、連結部材と、軸支持部とを備えている。シー
ル部は、加熱されて、筒状の包材に当接及び離反するよ
うに環状に移動する。固定カムは、シール部の移動軌跡
に対応した形状を有している。カムフォロアーは、シー
ル部を支持しており、固定カムに沿って移動する。回転
軸は、その回転中心を中心としてカムフォロアーを相対
的に円運動させるものである。連結部材は、回転軸とカ
ムフォロアーとを連結する部材である。軸支持部は、回
転軸がその軸芯方向に交差する方向に移動することがで
きるように、回転軸を支持する。
【0010】本請求項に係る横シール機構では、加熱し
たシール部を環状に移動させて、シール部が筒状の包材
に当接したときにこれを熱封止(シール)する。そし
て、シール時間等の所望のシール条件に合うシール部の
移動軌跡を確保するために、この移動軌跡に対応した形
状の固定カムを用いている。シール部は、この固定カム
に沿って移動するカムフォロアーに支持されており、所
定の軌跡を描くように移動して筒状の包材のシールを行
う。
たシール部を環状に移動させて、シール部が筒状の包材
に当接したときにこれを熱封止(シール)する。そし
て、シール時間等の所望のシール条件に合うシール部の
移動軌跡を確保するために、この移動軌跡に対応した形
状の固定カムを用いている。シール部は、この固定カム
に沿って移動するカムフォロアーに支持されており、所
定の軌跡を描くように移動して筒状の包材のシールを行
う。
【0011】ここで、カムフォロアーは連結部材によっ
て回転軸に連結されているが、回転軸が固定されている
とするとカムフォロアーは円運動以外の動きができなく
なる。このため、この横シール機構においては、回転軸
がその軸芯方向に交差する方向、例えば回転軸の軸芯方
向(長手方向)に直交する方向に移動することができる
ように、回転軸を軸支持部によって支持している。すな
わち、従来においては固定カムに沿ってカムフォロアー
に円運動以外の動きをさせるためにカムフォロアーと連
結部材とがスライドするような方式を採用しているが、
本発明では、従来固定されている回転軸が固定カムに対
して移動するような方式を採っている。このように回転
軸を移動可能に支持する場合、比較的その軸支持部の配
置の自由度が高く設置スペースも大きくとれるため、耐
久性のある、例えば転動体を使ったスライド機構や振り
子式の支持機構のようなものを軸支持部に用いることが
できるようになる。
て回転軸に連結されているが、回転軸が固定されている
とするとカムフォロアーは円運動以外の動きができなく
なる。このため、この横シール機構においては、回転軸
がその軸芯方向に交差する方向、例えば回転軸の軸芯方
向(長手方向)に直交する方向に移動することができる
ように、回転軸を軸支持部によって支持している。すな
わち、従来においては固定カムに沿ってカムフォロアー
に円運動以外の動きをさせるためにカムフォロアーと連
結部材とがスライドするような方式を採用しているが、
本発明では、従来固定されている回転軸が固定カムに対
して移動するような方式を採っている。このように回転
軸を移動可能に支持する場合、比較的その軸支持部の配
置の自由度が高く設置スペースも大きくとれるため、耐
久性のある、例えば転動体を使ったスライド機構や振り
子式の支持機構のようなものを軸支持部に用いることが
できるようになる。
【0012】これにより、回転軸に固定された連結部材
とカムフォロアー及びシール部とをスライドさせる従来
の構造を廃止することができ、より耐久性のある構造的
に望ましい方式によって、シール部にD字状の軌跡のよ
うな円以外の軌跡を描かせることができるようになる。
とカムフォロアー及びシール部とをスライドさせる従来
の構造を廃止することができ、より耐久性のある構造的
に望ましい方式によって、シール部にD字状の軌跡のよ
うな円以外の軌跡を描かせることができるようになる。
【0013】請求項2に係る横シール手段は、筒状にし
た包材の縦及び横をシールして製袋しつつ被包装物の充
填を行う製袋包装機の横シール機構であって、一対のシ
ール部と、固定カムと、カムフォロアーと、回転軸と、
連結部材と、軸支持部とを備えている。一対のシール部
は、加熱されて、筒状の包材を両側から挟み込むように
それぞれ環状に移動する。固定カムは、それぞれのシー
ル部の移動軌跡に対応した形状を有しており、各シール
部に対してそれぞれ設けられる。カムフォロアーは、そ
れぞれシール部を支持しており、固定カムに沿って移動
する。回転軸は、その回転中心を中心としてカムフォロ
アーを相対的に円運動させる。連結部材は、回転軸とカ
ムフォロアーとを連結する。軸支持部は、回転軸がその
軸芯方向に交差する方向に移動することができるよう
に、回転軸を支持する。
た包材の縦及び横をシールして製袋しつつ被包装物の充
填を行う製袋包装機の横シール機構であって、一対のシ
ール部と、固定カムと、カムフォロアーと、回転軸と、
連結部材と、軸支持部とを備えている。一対のシール部
は、加熱されて、筒状の包材を両側から挟み込むように
それぞれ環状に移動する。固定カムは、それぞれのシー
ル部の移動軌跡に対応した形状を有しており、各シール
部に対してそれぞれ設けられる。カムフォロアーは、そ
れぞれシール部を支持しており、固定カムに沿って移動
する。回転軸は、その回転中心を中心としてカムフォロ
アーを相対的に円運動させる。連結部材は、回転軸とカ
ムフォロアーとを連結する。軸支持部は、回転軸がその
軸芯方向に交差する方向に移動することができるよう
に、回転軸を支持する。
【0014】本請求項に係る横シール機構では、加熱し
た一対のシール部を環状に移動させて、これらにより筒
状の包材を挟み込むことで包材を熱封止(シール)す
る。そして、シール時間等の所望のシール条件に合うシ
ール部の移動軌跡を確保するために、これら移動軌跡に
対応した形状の固定カムを用いている。それぞれシール
部は、対応する固定カムに沿って移動するカムフォロア
ーに支持されており、所定の軌跡を描くように移動して
筒状の包材のシールを行う。
た一対のシール部を環状に移動させて、これらにより筒
状の包材を挟み込むことで包材を熱封止(シール)す
る。そして、シール時間等の所望のシール条件に合うシ
ール部の移動軌跡を確保するために、これら移動軌跡に
対応した形状の固定カムを用いている。それぞれシール
部は、対応する固定カムに沿って移動するカムフォロア
ーに支持されており、所定の軌跡を描くように移動して
筒状の包材のシールを行う。
【0015】ここで、カムフォロアーは連結部材によっ
て回転軸に連結されているが、回転軸が固定されている
とするとカムフォロアーは円運動以外の動きができなく
なる。このため、この横シール機構においては、回転軸
がその軸芯方向に交差する方向、例えば回転軸の軸芯方
向に直交する方向に移動することができるように、回転
軸を軸支持部によって支持している。すなわち、従来に
おいては固定カムに沿ってカムフォロアーに円運動以外
の動きをさせるためにカムフォロアーと連結部材とがス
ライドするような方式を採用しているが、本発明では、
従来固定されている回転軸が固定カムに対して移動する
ような方式を採っている。このように回転軸を移動可能
に支持する場合、比較的その軸支持部の配置の自由度が
高く設置スペースも大きくとれるため、耐久性のある、
例えば転動体を使ったスライド機構や振り子式の支持機
構のようなものを軸支持部に用いることができるように
なる。
て回転軸に連結されているが、回転軸が固定されている
とするとカムフォロアーは円運動以外の動きができなく
なる。このため、この横シール機構においては、回転軸
がその軸芯方向に交差する方向、例えば回転軸の軸芯方
向に直交する方向に移動することができるように、回転
軸を軸支持部によって支持している。すなわち、従来に
おいては固定カムに沿ってカムフォロアーに円運動以外
の動きをさせるためにカムフォロアーと連結部材とがス
ライドするような方式を採用しているが、本発明では、
従来固定されている回転軸が固定カムに対して移動する
ような方式を採っている。このように回転軸を移動可能
に支持する場合、比較的その軸支持部の配置の自由度が
高く設置スペースも大きくとれるため、耐久性のある、
例えば転動体を使ったスライド機構や振り子式の支持機
構のようなものを軸支持部に用いることができるように
なる。
【0016】これにより、回転軸に固定された連結部材
とカムフォロアー及びシール部とをスライドさせる従来
の構造を廃止することができ、より耐久性のある構造的
に望ましい方式によって、シール部にD字状の軌跡のよ
うな円以外の軌跡を描かせることができるようになる。
とカムフォロアー及びシール部とをスライドさせる従来
の構造を廃止することができ、より耐久性のある構造的
に望ましい方式によって、シール部にD字状の軌跡のよ
うな円以外の軌跡を描かせることができるようになる。
【0017】請求項3に係る横シール機構は、請求項2
に記載の横シール機構であって、それぞれの固定カムに
対してカムフォロアーが少なくとも2つ設けられてい
る。これらのカムフォロアーのうちの第1及び第2カム
フォロアーは、回転軸を挟んで回転軸の両側に配置され
ている。そして、連結部材の中央部は回転軸に固定さ
れ、第1及び第2カムフォロアーはそれぞれ連結部材の
両端部に支持されている。
に記載の横シール機構であって、それぞれの固定カムに
対してカムフォロアーが少なくとも2つ設けられてい
る。これらのカムフォロアーのうちの第1及び第2カム
フォロアーは、回転軸を挟んで回転軸の両側に配置され
ている。そして、連結部材の中央部は回転軸に固定さ
れ、第1及び第2カムフォロアーはそれぞれ連結部材の
両端部に支持されている。
【0018】ここでは、各固定カムに対してカムフォロ
アーが複数設けられているため、回転軸の1回転によっ
て複数回のシールを行うことができる。このため、製袋
包装機の能力アップ(高速化)を図ることが容易とな
る。
アーが複数設けられているため、回転軸の1回転によっ
て複数回のシールを行うことができる。このため、製袋
包装機の能力アップ(高速化)を図ることが容易とな
る。
【0019】また、ここでは、回転軸を挟むように第1
及び第2カムフォロアーが配置され、これらが連結部材
によって連結されている。このため、カムフォロアーの
内側及び外側を拘束する溝を有する溝カムを用いる代わ
りに、カムフォロアーの内側のみを拘束する板カムを固
定カムとして用いた場合にも、カムフォロアーが固定カ
ムに沿って移動する。すなわち、固定カムに板カムを用
いた場合にもカムフォロアーが固定カムから離れなくな
る。このようにここでは、溝カムよりも構造が簡易な板
カムの使用が可能となることが、回転軸が固定カムに対
して移動することと第1及び第2カムフォロアーが連結
部材により回転軸と連結されていることとによって達成
されている。
及び第2カムフォロアーが配置され、これらが連結部材
によって連結されている。このため、カムフォロアーの
内側及び外側を拘束する溝を有する溝カムを用いる代わ
りに、カムフォロアーの内側のみを拘束する板カムを固
定カムとして用いた場合にも、カムフォロアーが固定カ
ムに沿って移動する。すなわち、固定カムに板カムを用
いた場合にもカムフォロアーが固定カムから離れなくな
る。このようにここでは、溝カムよりも構造が簡易な板
カムの使用が可能となることが、回転軸が固定カムに対
して移動することと第1及び第2カムフォロアーが連結
部材により回転軸と連結されていることとによって達成
されている。
【0020】請求項4に係る横シール手段は、請求項2
又は3に記載の横シール機構であって、固定カムはそれ
ぞれ、一対のシール部がそれぞれ概ねD字状及び逆D字
状の移動軌跡を描くような形状を有している。
又は3に記載の横シール機構であって、固定カムはそれ
ぞれ、一対のシール部がそれぞれ概ねD字状及び逆D字
状の移動軌跡を描くような形状を有している。
【0021】ここでは、一対のシール部がそれぞれ概ね
D字状及び逆D字状の移動軌跡を描くため、シール部が
概ね直線状に移動ながら筒状の包材を挟み込むことがで
きる。このため、筒状の包材が搬送されている状態であ
っても、所定のシール時間を確保して一対のシール部に
よるシールを行うことができるようになる。
D字状及び逆D字状の移動軌跡を描くため、シール部が
概ね直線状に移動ながら筒状の包材を挟み込むことがで
きる。このため、筒状の包材が搬送されている状態であ
っても、所定のシール時間を確保して一対のシール部に
よるシールを行うことができるようになる。
【0022】請求項5に係る横シール機構は、請求項2
から4のいずれかに記載の横シール機構であって、回転
軸は、回転しながら、固定カムに拘束されるカムフォロ
アーの移動によって、移動停止と直線往復移動とを繰り
返す。
から4のいずれかに記載の横シール機構であって、回転
軸は、回転しながら、固定カムに拘束されるカムフォロ
アーの移動によって、移動停止と直線往復移動とを繰り
返す。
【0023】回転軸が直線状にスライドするように軸支
持部によって回転軸を支持する場合に、シール部がD字
状のような円以外の移動軌跡を描くと、回転軸は移動停
止と直線往復移動とを繰り返す。
持部によって回転軸を支持する場合に、シール部がD字
状のような円以外の移動軌跡を描くと、回転軸は移動停
止と直線往復移動とを繰り返す。
【0024】請求項6に係る横シール機構は、請求項2
から4のいずれかに記載の横シール機構であって、回転
軸は、回転しながら、固定カムに拘束されるカムフォロ
アーの移動によって、移動停止と円弧に沿った往復回動
とを繰り返す。
から4のいずれかに記載の横シール機構であって、回転
軸は、回転しながら、固定カムに拘束されるカムフォロ
アーの移動によって、移動停止と円弧に沿った往復回動
とを繰り返す。
【0025】回転軸が円弧状にスライドするように軸支
持部によって回転軸を支持する場合に、シール部がD字
状のような円以外の移動軌跡を描くと、回転軸は移動停
止と円弧に沿った往復回動とを繰り返す。
持部によって回転軸を支持する場合に、シール部がD字
状のような円以外の移動軌跡を描くと、回転軸は移動停
止と円弧に沿った往復回動とを繰り返す。
【0026】請求項7に係る横シール機構は、請求項2
から6のいずれかに記載の横シール機構であって、回転
軸は軸受によって回転自在に支持されている。そして、
軸支持部は、回転軸を軸支する軸受が回転軸の軸芯方向
に交差する方向に移動することができるように、この軸
受を支持している。
から6のいずれかに記載の横シール機構であって、回転
軸は軸受によって回転自在に支持されている。そして、
軸支持部は、回転軸を軸支する軸受が回転軸の軸芯方向
に交差する方向に移動することができるように、この軸
受を支持している。
【0027】ここでは、回転軸を回転自在に軸支する軸
受を、軸支持部によって移動可能に支持させている。し
たがって、軸支持部としては、軸受を低摩擦で直線的に
スライドさせるものや、軸受が円弧を描くように軸受を
アームを介してピン支持するものを用いればよい。
受を、軸支持部によって移動可能に支持させている。し
たがって、軸支持部としては、軸受を低摩擦で直線的に
スライドさせるものや、軸受が円弧を描くように軸受を
アームを介してピン支持するものを用いればよい。
【0028】請求項8に係る横シール機構は、請求項2
から7のいずれかに記載の横シール機構であって、固定
カムには長孔が形成されている。また、回転軸は、この
固定カムの長孔を貫通している。
から7のいずれかに記載の横シール機構であって、固定
カムには長孔が形成されている。また、回転軸は、この
固定カムの長孔を貫通している。
【0029】ここでは、固定カムに細長い開口である長
孔が設けられているため、固定カムに対して移動する回
転軸を固定カムと交差させることができる。これによ
り、回転軸を支える軸支持部の配置の自由度が高くなり
設置スペースも大きくとれるため、耐久性のある、例え
ば転動体を使ったスライド機構や振り子式の支持機構の
ようなものを軸支持部に用いることが容易となる。
孔が設けられているため、固定カムに対して移動する回
転軸を固定カムと交差させることができる。これによ
り、回転軸を支える軸支持部の配置の自由度が高くなり
設置スペースも大きくとれるため、耐久性のある、例え
ば転動体を使ったスライド機構や振り子式の支持機構の
ようなものを軸支持部に用いることが容易となる。
【0030】請求項9に係る横シール機構は、筒状にし
た包材の縦及び横をシールして製袋しつつ被包装物の充
填を行う製袋包装機の横シール機構であって、シール部
と、固定カムと、カムフォロアーと、回転軸と、連結部
材とを備えている。シール部は、加熱されて、筒状の包
材に当接及び離反するように環状に移動する。固定カム
は、シール部の移動軌跡に対応した形状を有している。
カムフォロアーは、シール部を支持しており、固定カム
に沿って移動する。回転軸は、その回転中心を中心とし
てカムフォロアーを相対的に円運動させる。連結部材
は、回転軸とカムフォロアーとを連結する。そして、こ
の横シール機構では、シール部及びカムフォロアーの移
動によって、固定カムに対して回転軸がその軸芯方向に
交差する方向に移動し得るようにされている。
た包材の縦及び横をシールして製袋しつつ被包装物の充
填を行う製袋包装機の横シール機構であって、シール部
と、固定カムと、カムフォロアーと、回転軸と、連結部
材とを備えている。シール部は、加熱されて、筒状の包
材に当接及び離反するように環状に移動する。固定カム
は、シール部の移動軌跡に対応した形状を有している。
カムフォロアーは、シール部を支持しており、固定カム
に沿って移動する。回転軸は、その回転中心を中心とし
てカムフォロアーを相対的に円運動させる。連結部材
は、回転軸とカムフォロアーとを連結する。そして、こ
の横シール機構では、シール部及びカムフォロアーの移
動によって、固定カムに対して回転軸がその軸芯方向に
交差する方向に移動し得るようにされている。
【0031】本請求項に係る横シール機構では、加熱し
たシール部を環状に移動させて、シール部が筒状の包材
に当接したときにこれを熱封止(シール)する。そし
て、シール時間等の所望のシール条件に合うシール部の
移動軌跡を確保するために、この移動軌跡に対応した形
状の固定カムを用いている。シール部は、この固定カム
に沿って移動するカムフォロアーに支持されており、所
定の軌跡を描くように移動して筒状の包材のシールを行
う。
たシール部を環状に移動させて、シール部が筒状の包材
に当接したときにこれを熱封止(シール)する。そし
て、シール時間等の所望のシール条件に合うシール部の
移動軌跡を確保するために、この移動軌跡に対応した形
状の固定カムを用いている。シール部は、この固定カム
に沿って移動するカムフォロアーに支持されており、所
定の軌跡を描くように移動して筒状の包材のシールを行
う。
【0032】ここで、カムフォロアーは連結部材によっ
て回転軸に連結されているが、回転軸が固定されている
とするとカムフォロアーは円運動以外の動きができなく
なる。このため、この横シール機構においては、固定カ
ムに対して回転軸がその軸芯方向に交差する方向、例え
ば回転軸の軸芯方向に直交する方向に移動することがで
きるようにしている。すなわち、従来においては固定カ
ムに沿ってカムフォロアーに円運動以外の動きをさせる
ためにカムフォロアーと連結部材とがスライドするよう
な方式を採用しているが、本発明では、従来固定されて
いる回転軸が固定カムに対して移動し得るような方式を
採っている。このように回転軸を移動可能に支持する場
合、比較的その軸支持部の配置の自由度が高く設置スペ
ースも大きくとれるため、耐久性のある、例えば転動体
を使ったスライド機構や振り子式の支持機構のようなも
のを軸支持部に用いることが容易となる。
て回転軸に連結されているが、回転軸が固定されている
とするとカムフォロアーは円運動以外の動きができなく
なる。このため、この横シール機構においては、固定カ
ムに対して回転軸がその軸芯方向に交差する方向、例え
ば回転軸の軸芯方向に直交する方向に移動することがで
きるようにしている。すなわち、従来においては固定カ
ムに沿ってカムフォロアーに円運動以外の動きをさせる
ためにカムフォロアーと連結部材とがスライドするよう
な方式を採用しているが、本発明では、従来固定されて
いる回転軸が固定カムに対して移動し得るような方式を
採っている。このように回転軸を移動可能に支持する場
合、比較的その軸支持部の配置の自由度が高く設置スペ
ースも大きくとれるため、耐久性のある、例えば転動体
を使ったスライド機構や振り子式の支持機構のようなも
のを軸支持部に用いることが容易となる。
【0033】これにより、回転軸に固定された連結部材
とカムフォロアー及びシール部とをスライドさせる従来
の構造を廃止することができ、より耐久性のある構造的
に望ましい方式によって、シール部にD字状の軌跡のよ
うな円以外の軌跡を描かせることができるようになる。
とカムフォロアー及びシール部とをスライドさせる従来
の構造を廃止することができ、より耐久性のある構造的
に望ましい方式によって、シール部にD字状の軌跡のよ
うな円以外の軌跡を描かせることができるようになる。
【0034】請求項10に係る製袋包装機は、筒状にし
た包材の縦及び横をシールして製袋しつつ被包装物の充
填を行う製袋包装機であって、成形手段と、包材搬送機
構と、縦シール機構と、横シール機構とを備えている。
成形手段は、供給されるシート状の包材を筒状に形成し
つつ、被包装物を受け入れる。包材搬送機構は、筒状の
包材を下方に搬送する。縦シール機構は、搬送される筒
状の包材の重なり部分を縦に接合する。横シール機構
は、請求項1から9のいずれかに記載の横シール機構で
あって、搬送される筒状の包材を所定の間隔で横に接合
する。
た包材の縦及び横をシールして製袋しつつ被包装物の充
填を行う製袋包装機であって、成形手段と、包材搬送機
構と、縦シール機構と、横シール機構とを備えている。
成形手段は、供給されるシート状の包材を筒状に形成し
つつ、被包装物を受け入れる。包材搬送機構は、筒状の
包材を下方に搬送する。縦シール機構は、搬送される筒
状の包材の重なり部分を縦に接合する。横シール機構
は、請求項1から9のいずれかに記載の横シール機構で
あって、搬送される筒状の包材を所定の間隔で横に接合
する。
【0035】
【発明の実施の形態】[第1実施形態] <全体構成>本発明の一実施形態に係る製袋包装機を図
1及び図3に示す。これらの図に示す製袋包装機1は、
ポテトチップスを袋詰めする機械であり、主として、ポ
テトチップスの袋詰めを行う本体部分である製袋包装ユ
ニット5と、この製袋包装ユニット5に袋となるフィル
ムを供給するフィルム供給ユニット(包材供給ユニッ
ト)6とから構成されている。また、製袋包装ユニット
5の前面には操作スイッチ類7が配置されており、この
操作スイッチ類7を操作する操作者が視認できる位置に
操作状態を示す液晶ディスプレイ8が配置されている。
1及び図3に示す。これらの図に示す製袋包装機1は、
ポテトチップスを袋詰めする機械であり、主として、ポ
テトチップスの袋詰めを行う本体部分である製袋包装ユ
ニット5と、この製袋包装ユニット5に袋となるフィル
ムを供給するフィルム供給ユニット(包材供給ユニッ
ト)6とから構成されている。また、製袋包装ユニット
5の前面には操作スイッチ類7が配置されており、この
操作スイッチ類7を操作する操作者が視認できる位置に
操作状態を示す液晶ディスプレイ8が配置されている。
【0036】<各ユニットの構成>フィルム供給ユニッ
ト6は、後述する製袋包装ユニット5の成形機構13に
シート状のフィルムを供給するユニットであって、ここ
では製袋包装ユニット5に隣接して設けられている。こ
のフィルム供給ユニット6にはフィルムが巻かれたロー
ルがセットされ、このロールからフィルムが繰り出され
る。このロールの交換作業には所定のスペースが必要な
ため、必ずしもフィルム供給ユニット6を製袋包装ユニ
ット5に隣接させなくてもよく、フィルム供給ユニット
6と製袋包装ユニット5とを離れた位置に配してもよ
い。
ト6は、後述する製袋包装ユニット5の成形機構13に
シート状のフィルムを供給するユニットであって、ここ
では製袋包装ユニット5に隣接して設けられている。こ
のフィルム供給ユニット6にはフィルムが巻かれたロー
ルがセットされ、このロールからフィルムが繰り出され
る。このロールの交換作業には所定のスペースが必要な
ため、必ずしもフィルム供給ユニット6を製袋包装ユニ
ット5に隣接させなくてもよく、フィルム供給ユニット
6と製袋包装ユニット5とを離れた位置に配してもよ
い。
【0037】製袋包装ユニット5は、図1及び図3に示
すように、シート状で送られてくるフィルムを筒状に成
形する成形機構13と、筒状となったフィルム(以下、
筒状フィルムという。)を下方に搬送するプルダウンベ
ルト機構(包材搬送機構)14と、筒状フィルムの重ね
合わせ部分を縦にシール(熱封止)する縦シール機構1
5と、筒状フィルムを横にシールすることで袋の上下端
を閉止する横シール機構17と、これらの各機構を支え
る支持フレーム12とから構成されている。また、支持
フレーム12の周囲にはケーシング9が取り付けられて
いる。
すように、シート状で送られてくるフィルムを筒状に成
形する成形機構13と、筒状となったフィルム(以下、
筒状フィルムという。)を下方に搬送するプルダウンベ
ルト機構(包材搬送機構)14と、筒状フィルムの重ね
合わせ部分を縦にシール(熱封止)する縦シール機構1
5と、筒状フィルムを横にシールすることで袋の上下端
を閉止する横シール機構17と、これらの各機構を支え
る支持フレーム12とから構成されている。また、支持
フレーム12の周囲にはケーシング9が取り付けられて
いる。
【0038】支持フレーム12は、図2及び図3に示す
ように、主として、工場の床面に接地する接地部21a
〜24aから鉛直上方に延びる4本の柱21〜24と、
これらの柱21〜24の上端を結ぶ水平梁25a〜25
dと、柱21,22の上端からさらに鉛直上方に延びる
柱26,27と、水平梁25cの中央部から上方に延び
る柱28とから構成されている。柱28の上部では図2
に示すように両側に水平に梁が延びており、この柱28
及び柱26,27の上には、中央が開口した天板29が
固定される(図3参照)。この支持フレーム12は、製
袋包装ユニット5の各機構13,14,15,17を支
持するためのものであるが、ここではコンピュータスケ
ール2を支える架台にもなっている。
ように、主として、工場の床面に接地する接地部21a
〜24aから鉛直上方に延びる4本の柱21〜24と、
これらの柱21〜24の上端を結ぶ水平梁25a〜25
dと、柱21,22の上端からさらに鉛直上方に延びる
柱26,27と、水平梁25cの中央部から上方に延び
る柱28とから構成されている。柱28の上部では図2
に示すように両側に水平に梁が延びており、この柱28
及び柱26,27の上には、中央が開口した天板29が
固定される(図3参照)。この支持フレーム12は、製
袋包装ユニット5の各機構13,14,15,17を支
持するためのものであるが、ここではコンピュータスケ
ール2を支える架台にもなっている。
【0039】成形機構13は、図3に示すように、チュ
ーブ31と、フォーマー32とを有している。チューブ
31は、円筒形状の部材であり、上下端が開口してい
る。チューブ31は、平面的に天板29の中央の開口部
分に配置され、図示しないブラケットを介してフォーマ
ー32と一体にされている。このチューブ31の上端の
開口部には、コンピュータスケール2から計量されたポ
テトチップスが投入される。フォーマー32は、チュー
ブ31を取り囲むように配置されている。このフォーマ
ー32の形状は、フィルム供給ユニット6から送られて
きたシート状のフィルムF(図3参照)がフォーマー3
2とチューブ31との間を通るときに筒状に成形される
ような形状とされている。このフォーマー32も、図示
しない支持部材を介して支持フレーム12に固定されて
いる。なお、図1及び図3に示すように、成形機構13
は、4本の柱21〜24で囲まれる空間の上方の空間、
具体的には柱26〜28で囲まれる空間に配置されてい
る。また、成形機構13のチューブ31やフォーマー3
2は、製造する袋の大きさに応じて取り替えることがで
きるようにされている。このときには、柱28と柱26
あるいは柱27との間から作業者が成形機構13にアク
セスしてこれらを取り替える。そのために成形機構13
は、支持フレーム12に対し着脱自在にされている。
ーブ31と、フォーマー32とを有している。チューブ
31は、円筒形状の部材であり、上下端が開口してい
る。チューブ31は、平面的に天板29の中央の開口部
分に配置され、図示しないブラケットを介してフォーマ
ー32と一体にされている。このチューブ31の上端の
開口部には、コンピュータスケール2から計量されたポ
テトチップスが投入される。フォーマー32は、チュー
ブ31を取り囲むように配置されている。このフォーマ
ー32の形状は、フィルム供給ユニット6から送られて
きたシート状のフィルムF(図3参照)がフォーマー3
2とチューブ31との間を通るときに筒状に成形される
ような形状とされている。このフォーマー32も、図示
しない支持部材を介して支持フレーム12に固定されて
いる。なお、図1及び図3に示すように、成形機構13
は、4本の柱21〜24で囲まれる空間の上方の空間、
具体的には柱26〜28で囲まれる空間に配置されてい
る。また、成形機構13のチューブ31やフォーマー3
2は、製造する袋の大きさに応じて取り替えることがで
きるようにされている。このときには、柱28と柱26
あるいは柱27との間から作業者が成形機構13にアク
セスしてこれらを取り替える。そのために成形機構13
は、支持フレーム12に対し着脱自在にされている。
【0040】プルダウンベルト機構14と縦シール機構
15とは、天板29から吊り下げられているレール40
に支持されており、チューブ31を両側から挟むように
配置されている。これらの機構14,15は、チューブ
31が取り替えられるときには、レール40に沿って移
動して位置合わせがされる。プルダウンベルト機構14
は、チューブ31に巻き付いた筒状フィルムFを吸着し
て下方に搬送する機構であり、主として、駆動ローラ4
1及び従動ローラ42と、吸着機能を有するベルト(接
触部)43とから構成されている。縦シール機構15
は、チューブ31に巻き付いている筒状フィルムの重な
り部分を、一定の加圧力でチューブ31に押しつけなが
ら加熱して縦にシールする機構である。この縦シール機
構15は、ヒータや、ヒータにより加熱され筒状フィル
ムの重なり部分に接触するヒータベルト(縦シール部)
等を有している。
15とは、天板29から吊り下げられているレール40
に支持されており、チューブ31を両側から挟むように
配置されている。これらの機構14,15は、チューブ
31が取り替えられるときには、レール40に沿って移
動して位置合わせがされる。プルダウンベルト機構14
は、チューブ31に巻き付いた筒状フィルムFを吸着し
て下方に搬送する機構であり、主として、駆動ローラ4
1及び従動ローラ42と、吸着機能を有するベルト(接
触部)43とから構成されている。縦シール機構15
は、チューブ31に巻き付いている筒状フィルムの重な
り部分を、一定の加圧力でチューブ31に押しつけなが
ら加熱して縦にシールする機構である。この縦シール機
構15は、ヒータや、ヒータにより加熱され筒状フィル
ムの重なり部分に接触するヒータベルト(縦シール部)
等を有している。
【0041】これらのプルダウンベルト機構14及び縦
シール機構15も、図1及び図3に示すように、4本の
柱21〜24で囲まれる空間の上方の空間、具体的には
柱26〜28で囲まれる空間に配置されている。
シール機構15も、図1及び図3に示すように、4本の
柱21〜24で囲まれる空間の上方の空間、具体的には
柱26〜28で囲まれる空間に配置されている。
【0042】<横シール機構の構成>次に、横シール機
構17について説明する。
構17について説明する。
【0043】横シール機構17は、成形機構13,プル
ダウンベルト機構14,及び縦シール機構15の下方に
配置され、図3及び図4に示すように柱21〜24及び
水平梁25a〜25dによって支持される。図4に示す
ように、水平梁25cと水平梁25dとの間には2枚の
支持板72が渡され、さらに支持板72と水平梁25a
との間には2本の支持部材74が、支持板72と水平梁
25bとの間には2本の支持部材73が渡されている。
ダウンベルト機構14,及び縦シール機構15の下方に
配置され、図3及び図4に示すように柱21〜24及び
水平梁25a〜25dによって支持される。図4に示す
ように、水平梁25cと水平梁25dとの間には2枚の
支持板72が渡され、さらに支持板72と水平梁25a
との間には2本の支持部材74が、支持板72と水平梁
25bとの間には2本の支持部材73が渡されている。
【0044】横シール機構17は左右対称の一対の機構
70から構成されるが、このうち水平梁25d側にある
ものを拡大して図5に示す。以下、この水平梁25d側
の機構70について説明するが、水平梁25c側の機構
についても同様の構造である。
70から構成されるが、このうち水平梁25d側にある
ものを拡大して図5に示す。以下、この水平梁25d側
の機構70について説明するが、水平梁25c側の機構
についても同様の構造である。
【0045】機構70は、2つのシールジョー78をD
字状に旋回させながら、筒状フィルムを横シールすると
きにこのシールジョー78と対向するもう一方の機構7
0のシールジョー78とを押し付け合わせるものであ
る。この機構70は、図5〜図7に示すように、主とし
て、固定カム75と、カムフォロアー部76と、回転軸
80と、連結部材79と、シールジョー78と、部分カ
ムフォロアー78aと、部分カム88と、モータ71と
から構成されている。
字状に旋回させながら、筒状フィルムを横シールすると
きにこのシールジョー78と対向するもう一方の機構7
0のシールジョー78とを押し付け合わせるものであ
る。この機構70は、図5〜図7に示すように、主とし
て、固定カム75と、カムフォロアー部76と、回転軸
80と、連結部材79と、シールジョー78と、部分カ
ムフォロアー78aと、部分カム88と、モータ71と
から構成されている。
【0046】固定カム75は、2枚の支持板72の内側
にそれぞれ配置され、支持板72に固定されている。こ
れらの固定カム75の側面形状は、図6に示すように概
ねD字形状であり、中央に水平梁25aや水平梁25b
に沿った方向に延びる長穴75dが形成されている。具
体的には、図6に示すように、もう一方の機構70の固
定カム75と対向する側面にフラット面75aが形成さ
れ、上下に円弧面75bが形成され、フラット面75a
と反対側に湾曲面75cが形成されている。
にそれぞれ配置され、支持板72に固定されている。こ
れらの固定カム75の側面形状は、図6に示すように概
ねD字形状であり、中央に水平梁25aや水平梁25b
に沿った方向に延びる長穴75dが形成されている。具
体的には、図6に示すように、もう一方の機構70の固
定カム75と対向する側面にフラット面75aが形成さ
れ、上下に円弧面75bが形成され、フラット面75a
と反対側に湾曲面75cが形成されている。
【0047】カムフォロアー部76は、1つの固定カム
75に対して2つ設けられている。これらのカムフォロ
アー部76は、連結部材79の両端部に回転可能に支持
されている。したがって、2つのカムフォロアー部76
間の距離は一定である。また、カムフォロアー部76
は、それぞれ固定カム75の側面に接しながら転動する
2つの転動体76aを有している。
75に対して2つ設けられている。これらのカムフォロ
アー部76は、連結部材79の両端部に回転可能に支持
されている。したがって、2つのカムフォロアー部76
間の距離は一定である。また、カムフォロアー部76
は、それぞれ固定カム75の側面に接しながら転動する
2つの転動体76aを有している。
【0048】回転軸80は、支持板72に設けられた開
口72a及び固定カム75に設けられた長穴75dを貫
通して、両支持板72の外側にそれぞれ配置された軸受
81aによって軸支されている。これらの軸受81a
は、図5に示すようにスライダー81に固定されてい
る。そして、両端を支持部材73あるいは支持部材74
に固定されたレール82に沿ってこのスライダー81が
スライドすることで、軸受81aは水平梁25aや水平
梁25bに沿った方向の移動が可能である。すなわち、
回転軸80は、水平梁25aや水平梁25bに沿った方
向に移動自在に支持されている。これにより、回転軸8
0は、図10に示すように、もう一方の機構70側(以
下、内側という。)の長穴の部分に位置することも、図
6に示すように、もう一方の機構70側とは反対側(以
下、外側という。)の長穴の部分に位置することも可能
である。なお、スライダー81はレール82上を転がる
ボールあるいはコロを有しており、スライダー81はレ
ール82に対して殆ど摩擦抵抗が無い状態でスライドす
る。
口72a及び固定カム75に設けられた長穴75dを貫
通して、両支持板72の外側にそれぞれ配置された軸受
81aによって軸支されている。これらの軸受81a
は、図5に示すようにスライダー81に固定されてい
る。そして、両端を支持部材73あるいは支持部材74
に固定されたレール82に沿ってこのスライダー81が
スライドすることで、軸受81aは水平梁25aや水平
梁25bに沿った方向の移動が可能である。すなわち、
回転軸80は、水平梁25aや水平梁25bに沿った方
向に移動自在に支持されている。これにより、回転軸8
0は、図10に示すように、もう一方の機構70側(以
下、内側という。)の長穴の部分に位置することも、図
6に示すように、もう一方の機構70側とは反対側(以
下、外側という。)の長穴の部分に位置することも可能
である。なお、スライダー81はレール82上を転がる
ボールあるいはコロを有しており、スライダー81はレ
ール82に対して殆ど摩擦抵抗が無い状態でスライドす
る。
【0049】また、回転軸80は、シュミットカップリ
ング84を介して軸85と連結されている。この軸85
は、ベベルギア86を介してモータ71の回転軸71a
と連結されている。シュミットカップリング84は、リ
ンクにより結合されている3枚の円板から構成されてお
り、入力軸である軸85の回転を出力軸である回転軸8
0に伝達する軸継手である。このシュミットカップリン
グ84は、平面的に固定されている軸85に対して回転
軸80が平面的に移動して両者の軸芯距離が変わった場
合にも、軸85の回転を回転軸80に伝えることができ
る。したがって、モータ71を回転させることによっ
て、回転軸80が回転することになる。なお、モータ7
1は水平梁25a,25dによって支持されており、モ
ータ71の回転軸71aは支持部材74に固定される軸
受によって支持されている。また、モータ71には、回
転速度やトルク制御の可能なサーボモータが採用されて
いる。
ング84を介して軸85と連結されている。この軸85
は、ベベルギア86を介してモータ71の回転軸71a
と連結されている。シュミットカップリング84は、リ
ンクにより結合されている3枚の円板から構成されてお
り、入力軸である軸85の回転を出力軸である回転軸8
0に伝達する軸継手である。このシュミットカップリン
グ84は、平面的に固定されている軸85に対して回転
軸80が平面的に移動して両者の軸芯距離が変わった場
合にも、軸85の回転を回転軸80に伝えることができ
る。したがって、モータ71を回転させることによっ
て、回転軸80が回転することになる。なお、モータ7
1は水平梁25a,25dによって支持されており、モ
ータ71の回転軸71aは支持部材74に固定される軸
受によって支持されている。また、モータ71には、回
転速度やトルク制御の可能なサーボモータが採用されて
いる。
【0050】連結部材79は、その中央部が回転軸80
に固定されており、回転軸80の回転にしたがって回転
する部材である。そして、前述のように、この連結部材
79の両端部にはカムフォロアー部76が支持されてい
る。したがって、図6等に示すように、両カムフォロア
ー部76は、回転軸80を挟んで両側に配置されるよう
になる。また、回転軸80からそれぞれのカムフォロア
ー部76までの距離は、等距離になっている。
に固定されており、回転軸80の回転にしたがって回転
する部材である。そして、前述のように、この連結部材
79の両端部にはカムフォロアー部76が支持されてい
る。したがって、図6等に示すように、両カムフォロア
ー部76は、回転軸80を挟んで両側に配置されるよう
になる。また、回転軸80からそれぞれのカムフォロア
ー部76までの距離は、等距離になっている。
【0051】シールジョー78は、図5及び図6に示す
ように、水平梁25cや水平梁25dに沿った方向に延
びており、2箇所でカムフォロアー部76に板バネ77
を介して支持されている。この板バネ77は、数mmの
伸縮が可能なものであり、後述する部分カム88に部分
カムフォロアー78aが拘束されているときに伸びてカ
ムフォロアー部76とシールジョー78との相対距離を
大きくする役割を果たす。部分カムフォロアー78a
は、2つのシールジョー78の両端部にそれぞれ配置さ
れており、シールジョー78に回転自在に支持されてい
る。この部分カムフォロアー78aは、図7及び図12
に示すように、カムフォロアー部76が部分カム88の
近傍を通過するときに、部分カム88の内側の側面に接
触しながら転動する。
ように、水平梁25cや水平梁25dに沿った方向に延
びており、2箇所でカムフォロアー部76に板バネ77
を介して支持されている。この板バネ77は、数mmの
伸縮が可能なものであり、後述する部分カム88に部分
カムフォロアー78aが拘束されているときに伸びてカ
ムフォロアー部76とシールジョー78との相対距離を
大きくする役割を果たす。部分カムフォロアー78a
は、2つのシールジョー78の両端部にそれぞれ配置さ
れており、シールジョー78に回転自在に支持されてい
る。この部分カムフォロアー78aは、図7及び図12
に示すように、カムフォロアー部76が部分カム88の
近傍を通過するときに、部分カム88の内側の側面に接
触しながら転動する。
【0052】部分カム88は、スライダー89a及びレ
ール89bを介して、それぞれ支持板72に支持されて
いる。部分カム88はスライダー89aに固定されてお
り、レール89bは支持板72に固定されている。そし
て、スライダー89aは、レール89bと係合してお
り、レール89bに支持された状態で、レール89bに
沿って水平梁25aや水平梁25bに沿った方向に移動
することができる。
ール89bを介して、それぞれ支持板72に支持されて
いる。部分カム88はスライダー89aに固定されてお
り、レール89bは支持板72に固定されている。そし
て、スライダー89aは、レール89bと係合してお
り、レール89bに支持された状態で、レール89bに
沿って水平梁25aや水平梁25bに沿った方向に移動
することができる。
【0053】この部分カム88は、図8に示すように、
その内側の側面が、導入面88a、加圧面88b、及び
離反面88cから構成されている。導入面88aは、そ
こに部分カムフォロアー78aが拘束されているときに
は、図7に示すように対向するシールジョー78が互い
に隙間を開けて離れた状態になる面である。加圧面88
bは、導入面88aの下方に隣接して形成されている。
この加圧面88bは、そこに部分カムフォロアー78a
が拘束されているときには、図12に示すように対向す
るシールジョー78が互いに押しつけ合う状態となる面
である。離反面88cは、加圧面88bの下方に隣接し
て形成されている。この離反面88cは、そこに部分カ
ムフォロアー78aが拘束されているときには、対向す
るシールジョー78が互いに隙間を開けて離れた状態に
なる面である。
その内側の側面が、導入面88a、加圧面88b、及び
離反面88cから構成されている。導入面88aは、そ
こに部分カムフォロアー78aが拘束されているときに
は、図7に示すように対向するシールジョー78が互い
に隙間を開けて離れた状態になる面である。加圧面88
bは、導入面88aの下方に隣接して形成されている。
この加圧面88bは、そこに部分カムフォロアー78a
が拘束されているときには、図12に示すように対向す
るシールジョー78が互いに押しつけ合う状態となる面
である。離反面88cは、加圧面88bの下方に隣接し
て形成されている。この離反面88cは、そこに部分カ
ムフォロアー78aが拘束されているときには、対向す
るシールジョー78が互いに隙間を開けて離れた状態に
なる面である。
【0054】また、この部分カム88及びもう一方の機
構70の部分カム88は、図8に示すリンク機構98で
連結され、このリンク機構98に力を加える空気シリン
ダー96によって位置決めされている。図8に示すよう
に、電磁三方弁97を介して図示しない高圧空気供給源
と空気シリンダー96内とが連通されているときは、空
気シリンダー96のピストンがストッパー99に当たる
まで引き上げられ、両部分カム88が近づいた状態とな
る。このときには、部分カムフォロアー78aが加圧面
88bに拘束されているときに各シールジョー78が互
いに当接した状態となり(図12参照)、各シールジョ
ー78は部分カム88からの力によって互いに押しつけ
合う状態になる。言い換えれば、両部分カム88は、部
分カムフォロアー78aを介して両シールジョー78か
ら反力を受けて両側に拡がろうとするが、空気シリンダ
ー96によりそれが抑えられる。
構70の部分カム88は、図8に示すリンク機構98で
連結され、このリンク機構98に力を加える空気シリン
ダー96によって位置決めされている。図8に示すよう
に、電磁三方弁97を介して図示しない高圧空気供給源
と空気シリンダー96内とが連通されているときは、空
気シリンダー96のピストンがストッパー99に当たる
まで引き上げられ、両部分カム88が近づいた状態とな
る。このときには、部分カムフォロアー78aが加圧面
88bに拘束されているときに各シールジョー78が互
いに当接した状態となり(図12参照)、各シールジョ
ー78は部分カム88からの力によって互いに押しつけ
合う状態になる。言い換えれば、両部分カム88は、部
分カムフォロアー78aを介して両シールジョー78か
ら反力を受けて両側に拡がろうとするが、空気シリンダ
ー96によりそれが抑えられる。
【0055】また、横シール機構17には、シールジョ
ー78によるシール部分のセンター位置において袋と後
続の筒状フィルムとを切り離すカッター装置(図示せ
ず)が内蔵されている。
ー78によるシール部分のセンター位置において袋と後
続の筒状フィルムとを切り離すカッター装置(図示せ
ず)が内蔵されている。
【0056】<横シール機構の加熱制御>横シール機構
17は、シールジョー78間に筒状フィルムを挟み込む
ことにより横シールする部分を圧着させるが、シールを
行うためには圧力の他に熱が必要である。このため、筒
状フィルムに当接するシールジョー78の当接面(加熱
部)を加熱するために、各シールジョー78にはヒータ
(加熱手段)78bが内蔵されている(図9参照)。ま
た、このヒータ78bにより加熱されるシールジョー7
8の当接面が適正な温度であるか否かを監視するため
に、各シールジョー78には熱伝対78cが取り付けら
れている。
17は、シールジョー78間に筒状フィルムを挟み込む
ことにより横シールする部分を圧着させるが、シールを
行うためには圧力の他に熱が必要である。このため、筒
状フィルムに当接するシールジョー78の当接面(加熱
部)を加熱するために、各シールジョー78にはヒータ
(加熱手段)78bが内蔵されている(図9参照)。ま
た、このヒータ78bにより加熱されるシールジョー7
8の当接面が適正な温度であるか否かを監視するため
に、各シールジョー78には熱伝対78cが取り付けら
れている。
【0057】各熱伝対78cによる温度の監視、及び各
ヒータ78bのON/OFF制御は、回転軸80ととも
に回転する制御ユニット90内の制御部90aによって
為される。制御ユニット90は、図5に示すように、回
転軸80に固定されている連結部材79間を結ぶ支持部
材79aに固定されている。この制御ユニット90は、
制御部90aの他、各ヒータ78bの温度設定値を記憶
するメモリ90b,90c、各ヒータ78bへの電力供
給をON/OFFさせるスイッチ90d,90e等を有
している(図9参照)。また、この制御ユニット90か
ら各シールジョー78に向けては、図5及び図9に示す
ように、ヒータ78bに電力を供給する電力供給線91
aと、熱伝対78cと制御部90aとを結ぶ補償導線9
1bとが延びている。
ヒータ78bのON/OFF制御は、回転軸80ととも
に回転する制御ユニット90内の制御部90aによって
為される。制御ユニット90は、図5に示すように、回
転軸80に固定されている連結部材79間を結ぶ支持部
材79aに固定されている。この制御ユニット90は、
制御部90aの他、各ヒータ78bの温度設定値を記憶
するメモリ90b,90c、各ヒータ78bへの電力供
給をON/OFFさせるスイッチ90d,90e等を有
している(図9参照)。また、この制御ユニット90か
ら各シールジョー78に向けては、図5及び図9に示す
ように、ヒータ78bに電力を供給する電力供給線91
aと、熱伝対78cと制御部90aとを結ぶ補償導線9
1bとが延びている。
【0058】制御部90a及び各ヒータ78bへは、外
部電源93からスリップリング92aを有する電力供給
配線92を介して電力が供給される。外部電源93は回
転しないため、スリップリング92aが使用されてい
る。スリップリング92aから回転する回転軸80内の
電力供給配線92に入った電力は、制御ユニット90内
に入り、そこから制御部90aや各ヒータ78bに供給
される。なお、スリップリング92aは、図5に示すよ
うに、回転軸80の水平梁25b側の端部に装着され
る。
部電源93からスリップリング92aを有する電力供給
配線92を介して電力が供給される。外部電源93は回
転しないため、スリップリング92aが使用されてい
る。スリップリング92aから回転する回転軸80内の
電力供給配線92に入った電力は、制御ユニット90内
に入り、そこから制御部90aや各ヒータ78bに供給
される。なお、スリップリング92aは、図5に示すよ
うに、回転軸80の水平梁25b側の端部に装着され
る。
【0059】制御部90aは、スイッチ90d,90e
をON/OFFさせることで各ヒータ78bへの電力供
給を切り替える。製袋包装機1の運転時において各ヒー
タ78bを常時作動させている必要はなく、温度の下が
ったシールジョー78の当接面に対して適当な時間だけ
ヒータ78bを作動させれば十分であることから、制御
ユニット90の制御部90aは、スイッチ90d及びス
イッチ90eを同時にONさせることはせずに、各ヒー
タ78bに供給される電力の合計が所定値を超えないよ
うに制御を行っている。すなわち、制御部90aは、時
間を区切って各ヒータ78bに電力を供給している。
をON/OFFさせることで各ヒータ78bへの電力供
給を切り替える。製袋包装機1の運転時において各ヒー
タ78bを常時作動させている必要はなく、温度の下が
ったシールジョー78の当接面に対して適当な時間だけ
ヒータ78bを作動させれば十分であることから、制御
ユニット90の制御部90aは、スイッチ90d及びス
イッチ90eを同時にONさせることはせずに、各ヒー
タ78bに供給される電力の合計が所定値を超えないよ
うに制御を行っている。すなわち、制御部90aは、時
間を区切って各ヒータ78bに電力を供給している。
【0060】<製袋包装機の動作>次に、製袋包装機の
動作について説明する。
動作について説明する。
【0061】フィルム供給ユニット6から成形機構13
に送られたシート状のフィルムFは、フォーマー32か
らチューブ31に巻き付けられて筒状に成形され、その
ままプルダウンベルト機構14によって下方に搬送され
る。そして、フィルムFはチューブ31に巻き付けられ
た状態において両端部が周面上で重ね合わせられた状態
となり、その重ね合わせ部分が縦シール機構15によっ
て縦にシールされる。
に送られたシート状のフィルムFは、フォーマー32か
らチューブ31に巻き付けられて筒状に成形され、その
ままプルダウンベルト機構14によって下方に搬送され
る。そして、フィルムFはチューブ31に巻き付けられ
た状態において両端部が周面上で重ね合わせられた状態
となり、その重ね合わせ部分が縦シール機構15によっ
て縦にシールされる。
【0062】縦にシールされて円筒形状となった筒状フ
ィルムFは、チューブ31を抜けて横シール機構17へ
と降りていく。このときの平面的な位置は、図4におい
て2点鎖線で示す位置である。また、このときには筒状
フィルムFの移動と同時に、ポテトチップスの固まりが
コンピュータスケール2からチューブ31を通って落下
してくる。そして、横シール機構17においては、筒状
フィルムF内にポテトチップスが存在する状態で、順に
袋の下端及び上端の部分が横にシールされる。
ィルムFは、チューブ31を抜けて横シール機構17へ
と降りていく。このときの平面的な位置は、図4におい
て2点鎖線で示す位置である。また、このときには筒状
フィルムFの移動と同時に、ポテトチップスの固まりが
コンピュータスケール2からチューブ31を通って落下
してくる。そして、横シール機構17においては、筒状
フィルムF内にポテトチップスが存在する状態で、順に
袋の下端及び上端の部分が横にシールされる。
【0063】<製袋包装機の横シール動作>次に、横シ
ールの動作について詳述する。
ールの動作について詳述する。
【0064】横シール機構17では、モータ71を回転
させることによって、カムフォロアー部76及びシール
ジョー78が回転軸80に対して円運動をする。そし
て、同じ連結部材79の両端部に装着されている2つの
カムフォロアー部76が固定カム75を挟み込む構造と
なっているため、固定カム75の周面に沿ってカムフォ
ロアー部76の転動体76aが移動する。すると、図
6,図10,及び図11に示すように回転軸80が水平
方向に移動する。具体的には、図10に示すようにカム
フォロアー部76の転動体76aが円弧面75b上にあ
るときに、回転軸80は長穴75dの内側の部分に位置
する。そして、図11に示すような状態から図6に示す
ような状態へと移行するとき、すなわち一方のカムフォ
ロアー部76の転動体76aがフラット面75a上を移
動し他方のカムフォロアー部76の転動体76aが湾曲
面75c上を移動するときに、回転軸80は長穴75d
の内側の部分と外側の部分との間を移動する。これによ
り、回転軸80は、長穴75dの内側の部分における移
動停止と、長穴75dの内側の部分と外側の部分との間
の直線往復移動とを繰り返すことになる。この回転軸8
0の軌跡T2を図14に示す。
させることによって、カムフォロアー部76及びシール
ジョー78が回転軸80に対して円運動をする。そし
て、同じ連結部材79の両端部に装着されている2つの
カムフォロアー部76が固定カム75を挟み込む構造と
なっているため、固定カム75の周面に沿ってカムフォ
ロアー部76の転動体76aが移動する。すると、図
6,図10,及び図11に示すように回転軸80が水平
方向に移動する。具体的には、図10に示すようにカム
フォロアー部76の転動体76aが円弧面75b上にあ
るときに、回転軸80は長穴75dの内側の部分に位置
する。そして、図11に示すような状態から図6に示す
ような状態へと移行するとき、すなわち一方のカムフォ
ロアー部76の転動体76aがフラット面75a上を移
動し他方のカムフォロアー部76の転動体76aが湾曲
面75c上を移動するときに、回転軸80は長穴75d
の内側の部分と外側の部分との間を移動する。これによ
り、回転軸80は、長穴75dの内側の部分における移
動停止と、長穴75dの内側の部分と外側の部分との間
の直線往復移動とを繰り返すことになる。この回転軸8
0の軌跡T2を図14に示す。
【0065】カムフォロアー部76は上記のようにして
固定カム75の周面に沿って概ねD字状に旋回するが、
シールジョー78は、カムフォロアー部76とともに旋
回するとともに、部分カム88の近傍においてはカムフ
ォロアー部76に対して相対移動をする。図11に示す
状態から内側のカムフォロアー部76がフラット面75
a上を移動して図6に示す状態になると、シールジョー
78の端部の部分カムフォロアー78aが図7に示すよ
うに部分カム88の内側の側面(導入面88a)に拘束
されるようになる。そして、固定カム75に接しながら
移動を続けるカムフォロアー部76に対して、シールジ
ョー78は下方に移動を続けながら水平方向にカムフォ
ロアー部76から離れるように移動する(図12参
照)。このときには、カムフォロアー部76とシールジ
ョー78とを連結させている板バネ77が伸張する。ま
た、このときには、シールジョー78とこれに対向する
シールジョー78との間に互いに押しつけ合う力が作用
する。そして、部分カムフォロアー78aが部分カム8
8の加圧面88bから離反面88cへと移動すると、両
シールジョー78が離反していく。このような部分カム
88の近傍におけるシールジョー78の動きを含めたシ
ールジョー78の旋回軌跡T1を図14に示す。この旋
回軌跡T1は、シールジョー78の先端、すなわち筒状
フィルムFに接するシールジョー78の当接面の軌跡を
表したものである。
固定カム75の周面に沿って概ねD字状に旋回するが、
シールジョー78は、カムフォロアー部76とともに旋
回するとともに、部分カム88の近傍においてはカムフ
ォロアー部76に対して相対移動をする。図11に示す
状態から内側のカムフォロアー部76がフラット面75
a上を移動して図6に示す状態になると、シールジョー
78の端部の部分カムフォロアー78aが図7に示すよ
うに部分カム88の内側の側面(導入面88a)に拘束
されるようになる。そして、固定カム75に接しながら
移動を続けるカムフォロアー部76に対して、シールジ
ョー78は下方に移動を続けながら水平方向にカムフォ
ロアー部76から離れるように移動する(図12参
照)。このときには、カムフォロアー部76とシールジ
ョー78とを連結させている板バネ77が伸張する。ま
た、このときには、シールジョー78とこれに対向する
シールジョー78との間に互いに押しつけ合う力が作用
する。そして、部分カムフォロアー78aが部分カム8
8の加圧面88bから離反面88cへと移動すると、両
シールジョー78が離反していく。このような部分カム
88の近傍におけるシールジョー78の動きを含めたシ
ールジョー78の旋回軌跡T1を図14に示す。この旋
回軌跡T1は、シールジョー78の先端、すなわち筒状
フィルムFに接するシールジョー78の当接面の軌跡を
表したものである。
【0066】このように横シール機構17では、一方の
機構70のシールジョー78が概ねD字状に、他方の機
構70のシールジョー78が概ね逆D字状に旋回してお
り、その途中で両機構70のシールジョー78が互いに
押しつけ合う状態となる(図14に示すシールジョー7
8の旋回軌跡T1参照)。
機構70のシールジョー78が概ねD字状に、他方の機
構70のシールジョー78が概ね逆D字状に旋回してお
り、その途中で両機構70のシールジョー78が互いに
押しつけ合う状態となる(図14に示すシールジョー7
8の旋回軌跡T1参照)。
【0067】この横シール機構17の中央部分に筒状フ
ィルムFが降りてくると、まず、図14に示す「しご
き」の区間において、これからシールする部分のしごき
処理が行われる。ここでは、筒状フィルムFを挟み込む
両シールジョー78の当接面間の隙間が数mm程度に保
持されつつ、筒状フィルムFの搬送速度の数倍の速度で
両シールジョー78が下方に移動する。これにより、筒
状フィルムFのシールする部分にあるポテトチップスC
が下方にしごかれ、シール時にポテトチップスCがシー
ル部に挟み込まれてシール不良を起こすことが抑えられ
る。
ィルムFが降りてくると、まず、図14に示す「しご
き」の区間において、これからシールする部分のしごき
処理が行われる。ここでは、筒状フィルムFを挟み込む
両シールジョー78の当接面間の隙間が数mm程度に保
持されつつ、筒状フィルムFの搬送速度の数倍の速度で
両シールジョー78が下方に移動する。これにより、筒
状フィルムFのシールする部分にあるポテトチップスC
が下方にしごかれ、シール時にポテトチップスCがシー
ル部に挟み込まれてシール不良を起こすことが抑えられ
る。
【0068】次に、両シールジョー78が図14に示す
「シール」の区間を移動するときに、先行する袋Bの上
端部と、これに続く袋の下端部とがほぼ同時にシールさ
れる。このときには、両シールジョー78の移動速度は
原則として筒状フィルムF(袋)の搬送速度に合わされ
る。また、このシールと同時に、シールジョー78に内
蔵されているカッター装置によって先行する袋Bと後続
の筒状フィルムFとが切り離される。
「シール」の区間を移動するときに、先行する袋Bの上
端部と、これに続く袋の下端部とがほぼ同時にシールさ
れる。このときには、両シールジョー78の移動速度は
原則として筒状フィルムF(袋)の搬送速度に合わされ
る。また、このシールと同時に、シールジョー78に内
蔵されているカッター装置によって先行する袋Bと後続
の筒状フィルムFとが切り離される。
【0069】このようにして連続的に製造される袋B
は、図1及び図3に示す傾斜誘導板19により、ウェイ
トチェッカー等の後工程の装置に袋Bを移送するベルト
コンベア(図示せず)に誘導される。
は、図1及び図3に示す傾斜誘導板19により、ウェイ
トチェッカー等の後工程の装置に袋Bを移送するベルト
コンベア(図示せず)に誘導される。
【0070】<本製袋包装機の特徴> (1)本製袋包装機1においては、横シール機構17が
従来のように片持ち状態とならないよう、支持フレーム
12にその両端を支持させている。この支持フレーム1
2には、横シール機構17を取り囲むように配置され接
地部21a〜24aから上に延びる4本の柱21〜24
が含まれており、支持フレーム12は横シール機構17
を安定して支持することができる。これにより、高速の
製袋包装処理を行ったときにも、横シール機構17が大
きく振動することがなくなっている。特に、ここでは重
量があり慣性力が大きくなるシールジョー78をD字状
に旋回させているために振動が大きくなってしまう傾向
にあるが、横シール機構17の両端を支持させているた
め、高速処理時にも振動を許容レベルに抑えることがで
きている。
従来のように片持ち状態とならないよう、支持フレーム
12にその両端を支持させている。この支持フレーム1
2には、横シール機構17を取り囲むように配置され接
地部21a〜24aから上に延びる4本の柱21〜24
が含まれており、支持フレーム12は横シール機構17
を安定して支持することができる。これにより、高速の
製袋包装処理を行ったときにも、横シール機構17が大
きく振動することがなくなっている。特に、ここでは重
量があり慣性力が大きくなるシールジョー78をD字状
に旋回させているために振動が大きくなってしまう傾向
にあるが、横シール機構17の両端を支持させているた
め、高速処理時にも振動を許容レベルに抑えることがで
きている。
【0071】また、4本の柱21〜24及びこれらの上
端を結ぶ水平梁25a〜25dを有する支持フレーム1
2の内方に横シール機構17を配しているため、横シー
ル機構17を前後左右から支持することができている。
これにより、さらに横シール機構17の振動による変位
が小さくなっている。
端を結ぶ水平梁25a〜25dを有する支持フレーム1
2の内方に横シール機構17を配しているため、横シー
ル機構17を前後左右から支持することができている。
これにより、さらに横シール機構17の振動による変位
が小さくなっている。
【0072】なお、ここでは旋回するシールジョー78
を4つの柱21〜24で囲まれる空間に配置して横シー
ル機構17を支持フレーム12内に配しているが、必ず
しもこのように支持フレーム12の内方に配する必要は
なく、横シール機構17が両端で支持されるのならば横
シール機構17の一部が4つの柱21〜24で囲まれる
空間(あるいは、その上方空間)の外に位置していても
良い。
を4つの柱21〜24で囲まれる空間に配置して横シー
ル機構17を支持フレーム12内に配しているが、必ず
しもこのように支持フレーム12の内方に配する必要は
なく、横シール機構17が両端で支持されるのならば横
シール機構17の一部が4つの柱21〜24で囲まれる
空間(あるいは、その上方空間)の外に位置していても
良い。
【0073】(2)本製袋包装機1では、フィルムを筒
状に成形して搬送及び縦シール処理を行う一連の成形機
構13,プルダウンベルト機構14,及び縦シール機構
15についても、横シール機構17と同様に支持フレー
ム12により支持し、4つの柱21〜24で囲まれる空
間の上方空間に配置している。このため、プルダウンベ
ルト機構14のベルト43や縦シール機構15のヒータ
ベルトの動きに起因する振動が小さくなっている。
状に成形して搬送及び縦シール処理を行う一連の成形機
構13,プルダウンベルト機構14,及び縦シール機構
15についても、横シール機構17と同様に支持フレー
ム12により支持し、4つの柱21〜24で囲まれる空
間の上方空間に配置している。このため、プルダウンベ
ルト機構14のベルト43や縦シール機構15のヒータ
ベルトの動きに起因する振動が小さくなっている。
【0074】また、成形機構13のチューブ31を図1
及び図3に示すように概ね支持フレーム12の平面視に
おける中央に、すなわち平面視において接地部21a〜
24a及び柱21〜24で囲まれる位置に配置したた
め、支持フレーム12を、コンピュータスケール2を保
持させる架台として兼用することができている。これに
より、コンピュータスケール2を製袋包装ユニット5の
上方に保持するための別個の架台が不要となるととも
に、製袋包装機1とコンピュータスケール2との整合性
がよくなっている。
及び図3に示すように概ね支持フレーム12の平面視に
おける中央に、すなわち平面視において接地部21a〜
24a及び柱21〜24で囲まれる位置に配置したた
め、支持フレーム12を、コンピュータスケール2を保
持させる架台として兼用することができている。これに
より、コンピュータスケール2を製袋包装ユニット5の
上方に保持するための別個の架台が不要となるととも
に、製袋包装機1とコンピュータスケール2との整合性
がよくなっている。
【0075】(3)本製袋包装機1の横シール機構17
では、カムフォロアー部76と連結部材79とをスライ
ドさせるような従来の方式ではなく、回転軸80を固定
カム75に対してスライドさせる方式を採っている。こ
のようにしたため、比較的広いスペースが存在する両固
定カム75の外方にスライド機構(スライダー81及び
レール82)を配置することができ、横シール機構17
の耐久性が向上している。また、ここでは1つの固定カ
ム75に対して2つのカムフォロアー部76を配してい
るため、カムフォロアー部76と連結部材79とをスラ
イドさせる方式を採るとすれば1つの機構70に対して
4つのスライド機構が必要となるが、ここでは回転軸8
0をスライドさせる方式を採っているので2つのスライ
ド機構の設置で足りている。
では、カムフォロアー部76と連結部材79とをスライ
ドさせるような従来の方式ではなく、回転軸80を固定
カム75に対してスライドさせる方式を採っている。こ
のようにしたため、比較的広いスペースが存在する両固
定カム75の外方にスライド機構(スライダー81及び
レール82)を配置することができ、横シール機構17
の耐久性が向上している。また、ここでは1つの固定カ
ム75に対して2つのカムフォロアー部76を配してい
るため、カムフォロアー部76と連結部材79とをスラ
イドさせる方式を採るとすれば1つの機構70に対して
4つのスライド機構が必要となるが、ここでは回転軸8
0をスライドさせる方式を採っているので2つのスライ
ド機構の設置で足りている。
【0076】(4)本製袋包装機1の横シール機構17
では、1つの固定カム75に対してカムフォロアー部7
6が2つ設けられているため、回転軸80の1回転によ
って2回の横シールを行うことができる。
では、1つの固定カム75に対してカムフォロアー部7
6が2つ設けられているため、回転軸80の1回転によ
って2回の横シールを行うことができる。
【0077】また、側面視において回転軸80を挟むよ
うに両カムフォロアー部76が配置され、これらが連結
部材79によって連結されている。このため、カムフォ
ロアー部76の転動体76aの内側及び外側を拘束する
溝を有する溝カムを用いる代わりに、カムフォロアー部
76の転動体76aの内側のみを拘束する板カムを固定
カム75として用いることができている。すなわち、両
カムフォロアー部76で固定カム75を挟んでいるた
め、固定カム75に板カムを用いていてもカムフォロア
ー部76が固定カム75から離れなくなっている。
うに両カムフォロアー部76が配置され、これらが連結
部材79によって連結されている。このため、カムフォ
ロアー部76の転動体76aの内側及び外側を拘束する
溝を有する溝カムを用いる代わりに、カムフォロアー部
76の転動体76aの内側のみを拘束する板カムを固定
カム75として用いることができている。すなわち、両
カムフォロアー部76で固定カム75を挟んでいるた
め、固定カム75に板カムを用いていてもカムフォロア
ー部76が固定カム75から離れなくなっている。
【0078】(5)本製袋包装機1の横シール機構17
では、シールジョー78の両端に部分カムフォロアー7
8aを配置し、対向するシールジョー78で筒状フィル
ムを挟み込むときにこれらをそれぞれ拘束する一対の部
分カム88を配備し、さらに一対の部分カム88に力を
作用させるリンク機構98及び空気シリンダー96(図
8参照)を設けている。これにより、シール時にのみ対
向するシールジョー78間に力が作用するようになると
ともに、その力をモータではなく空気シリンダー96で
与えることができている。このため、シール圧力に対抗
するトルクを備えたモータを配備する必要がなくなり、
コストが低減されている。
では、シールジョー78の両端に部分カムフォロアー7
8aを配置し、対向するシールジョー78で筒状フィル
ムを挟み込むときにこれらをそれぞれ拘束する一対の部
分カム88を配備し、さらに一対の部分カム88に力を
作用させるリンク機構98及び空気シリンダー96(図
8参照)を設けている。これにより、シール時にのみ対
向するシールジョー78間に力が作用するようになると
ともに、その力をモータではなく空気シリンダー96で
与えることができている。このため、シール圧力に対抗
するトルクを備えたモータを配備する必要がなくなり、
コストが低減されている。
【0079】また、ここでは、空気シリンダー96内の
圧力を電磁三方弁97によって調節することによって、
筒状フィルムのシールする部分を挟み込むシールジョー
78が互いに押しつけ合う力、すなわちシール圧力を調
節することができる。
圧力を電磁三方弁97によって調節することによって、
筒状フィルムのシールする部分を挟み込むシールジョー
78が互いに押しつけ合う力、すなわちシール圧力を調
節することができる。
【0080】さらに、ここでは、リンク機構98によっ
て両部分カム88を結び、このリンク機構98を介して
シール圧力の作用方向(水平方向)と交差する向き(垂
直上向き)に空気シリンダー96が力を加えている。こ
のため、小さな空気圧で大きなシール圧力を発生させる
ことができている。
て両部分カム88を結び、このリンク機構98を介して
シール圧力の作用方向(水平方向)と交差する向き(垂
直上向き)に空気シリンダー96が力を加えている。こ
のため、小さな空気圧で大きなシール圧力を発生させる
ことができている。
【0081】また、ここでは、電磁三方弁97を操作し
て高圧空気供給源と空気シリンダー96内との連通を解
除することにより、図13に示すように両部分カム88
間の隙間をS1からS2に拡げることができる。これに
より、横シールを行いたくないとき、例えばポテトチッ
プスの商品としての品質が確保できていないときに、品
質の悪いポテトチップスを製袋包装することなくまとめ
て破棄することが可能となっている。
て高圧空気供給源と空気シリンダー96内との連通を解
除することにより、図13に示すように両部分カム88
間の隙間をS1からS2に拡げることができる。これに
より、横シールを行いたくないとき、例えばポテトチッ
プスの商品としての品質が確保できていないときに、品
質の悪いポテトチップスを製袋包装することなくまとめ
て破棄することが可能となっている。
【0082】なお、ここでは空気シリンダー96を採用
しているが、油圧シリンダー等の他の手段を採用するこ
とも可能である。
しているが、油圧シリンダー等の他の手段を採用するこ
とも可能である。
【0083】(6)本製袋包装機1の横シール機構17
の部分カム88は、その内側の側面が、滑らかに連続す
る導入面88a、加圧面88b、及び離反面88cから
構成されている。したがって、部分カムフォロアー78
aが部分カム88に拘束されているときのシールジョー
78の移動軌跡が滑らかであり、シールジョー78を旋
回させるモータ71の出力を抑えることができる。ま
た、ここでは、加圧面88bの上下に導入面88a及び
離反面88cを設けたことにより、旋回している部分カ
ムフォロアー78aをスムーズに部分カム88に拘束さ
せ、また部分カム88による拘束から部分カムフォロア
ー78aをスムーズに抜けさせることができる(図14
参照)。このことによっても、モータ71の出力を抑え
ることができている。
の部分カム88は、その内側の側面が、滑らかに連続す
る導入面88a、加圧面88b、及び離反面88cから
構成されている。したがって、部分カムフォロアー78
aが部分カム88に拘束されているときのシールジョー
78の移動軌跡が滑らかであり、シールジョー78を旋
回させるモータ71の出力を抑えることができる。ま
た、ここでは、加圧面88bの上下に導入面88a及び
離反面88cを設けたことにより、旋回している部分カ
ムフォロアー78aをスムーズに部分カム88に拘束さ
せ、また部分カム88による拘束から部分カムフォロア
ー78aをスムーズに抜けさせることができる(図14
参照)。このことによっても、モータ71の出力を抑え
ることができている。
【0084】(7)従来においては、図15に示すよう
に回転軸180により回転する構造体とは別の場所に外
部制御ユニット190が設けられているため、横シール
機構のシールジョー178に内蔵されているヒータ17
8bや温度測定具178cと外部制御ユニット190と
を結ぶ配線中にスリップリング192aが必要である。
したがって、図15に示すように1つの回転軸180に
対して複数のシールジョー178が配備されるようにな
ると、それに応じてスリップリング192aの極数も増
やさなければならない。例えば、図15のようにシール
ジョー178が2つになれば、各ヒータ178bに電力
を供給する電力線4本と、各温度測定具178cから信
号を取り出す信号線4本とが必要となり、スリップリン
グ192aの極数は8極となる。
に回転軸180により回転する構造体とは別の場所に外
部制御ユニット190が設けられているため、横シール
機構のシールジョー178に内蔵されているヒータ17
8bや温度測定具178cと外部制御ユニット190と
を結ぶ配線中にスリップリング192aが必要である。
したがって、図15に示すように1つの回転軸180に
対して複数のシールジョー178が配備されるようにな
ると、それに応じてスリップリング192aの極数も増
やさなければならない。例えば、図15のようにシール
ジョー178が2つになれば、各ヒータ178bに電力
を供給する電力線4本と、各温度測定具178cから信
号を取り出す信号線4本とが必要となり、スリップリン
グ192aの極数は8極となる。
【0085】これに対し、本製袋包装機1の横シール機
構17では、図9に示すように制御ユニット90を回転
軸80とともに回転するように構成している。したがっ
て、回転軸80とともに回転するヒータ78bやこれら
を制御するための熱伝対78cと制御ユニット90との
相対回転がなくなっている。このため、ヒータ78bと
制御ユニット90とを結ぶ配線や熱伝対78cと制御ユ
ニット90とを結ぶ配線にスリップリングを用いる必要
がなくなり、外部電源93から制御ユニット90に電力
を送るためのスリップリング92aだけを配備すればよ
くなる。これにより、スリップリング92aの極数の低
減によってコストが低減されるとともに、ノイズ等を嫌
う補償導線の途中にスリップリングを用いることを避け
ることができ制御の信頼性が向上している。
構17では、図9に示すように制御ユニット90を回転
軸80とともに回転するように構成している。したがっ
て、回転軸80とともに回転するヒータ78bやこれら
を制御するための熱伝対78cと制御ユニット90との
相対回転がなくなっている。このため、ヒータ78bと
制御ユニット90とを結ぶ配線や熱伝対78cと制御ユ
ニット90とを結ぶ配線にスリップリングを用いる必要
がなくなり、外部電源93から制御ユニット90に電力
を送るためのスリップリング92aだけを配備すればよ
くなる。これにより、スリップリング92aの極数の低
減によってコストが低減されるとともに、ノイズ等を嫌
う補償導線の途中にスリップリングを用いることを避け
ることができ制御の信頼性が向上している。
【0086】(8)本製袋包装機1の横シール機構17
では、時間を区切って各ヒータ78bに電力を供給する
ように制御している。したがって、電力供給配線92の
スリップリング92aの極数が2極に抑えられていると
ともに、スリップリング92aの容量が低減されてい
る。
では、時間を区切って各ヒータ78bに電力を供給する
ように制御している。したがって、電力供給配線92の
スリップリング92aの極数が2極に抑えられていると
ともに、スリップリング92aの容量が低減されてい
る。
【0087】[第2実施形態]第1実施形態では、レー
ル82に沿ってスライドするスライダー81に固定され
た軸受81aによって回転軸80を支持し、回転軸80
が水平梁25aや水平梁25bに沿った方向に移動する
ように構成しているが、図17に示すように回転軸80
を支持して回転軸80が円弧に沿って回動するようにし
てもよい。
ル82に沿ってスライドするスライダー81に固定され
た軸受81aによって回転軸80を支持し、回転軸80
が水平梁25aや水平梁25bに沿った方向に移動する
ように構成しているが、図17に示すように回転軸80
を支持して回転軸80が円弧に沿って回動するようにし
てもよい。
【0088】ここでは、図17に示すように、回転軸8
0を軸受181aで軸支している。この軸受181aに
は、下端にピン181cが固定されたアーム181bが
固定されている。そして、このピン181cが、支持フ
レーム12に支持されている別の軸受182によって軸
支されている。すなわち、回転軸80は、軸受181a
によって回転自在に支持されつつ、ピン181cを中心
に回動自在にされている。
0を軸受181aで軸支している。この軸受181aに
は、下端にピン181cが固定されたアーム181bが
固定されている。そして、このピン181cが、支持フ
レーム12に支持されている別の軸受182によって軸
支されている。すなわち、回転軸80は、軸受181a
によって回転自在に支持されつつ、ピン181cを中心
に回動自在にされている。
【0089】上記のように支持されている回転軸80
は、図16に示すような形状の固定カム175に拘束さ
れる2つのカムフォロアー76及びこれらと回転軸80
とを連結する連結部材79によって、その回転に従って
円弧の軌跡T3を描きながら水平梁25aや水平梁25
bに沿った方向に移動する。具体的には、内側位置での
移動停止と円弧に沿った往復回動とを繰り返す。
は、図16に示すような形状の固定カム175に拘束さ
れる2つのカムフォロアー76及びこれらと回転軸80
とを連結する連結部材79によって、その回転に従って
円弧の軌跡T3を描きながら水平梁25aや水平梁25
bに沿った方向に移動する。具体的には、内側位置での
移動停止と円弧に沿った往復回動とを繰り返す。
【0090】このような構成を採った場合においても、
回転軸80の方を移動させることでカムフォロアー76
と連結部材79とをスライドさせる構造を廃止すること
ができ、スライド部分の耐久性を向上させることができ
る。
回転軸80の方を移動させることでカムフォロアー76
と連結部材79とをスライドさせる構造を廃止すること
ができ、スライド部分の耐久性を向上させることができ
る。
【0091】[第3実施形態]第1実施形態において
は、1つの固定カム75に対して2つのカムフォロアー
76を配しているが、1つの固定カム75に対してカム
フォロアー76を1つだけ配置する場合には、固定カム
75を溝カムとしてカムフォロアー76を溝に拘束させ
るか、回転軸80を挟んでカムフォロアー76と対向す
る位置にシールジョー78を伴わないカムフォロアーを
配置する等の構成を採ることになる。
は、1つの固定カム75に対して2つのカムフォロアー
76を配しているが、1つの固定カム75に対してカム
フォロアー76を1つだけ配置する場合には、固定カム
75を溝カムとしてカムフォロアー76を溝に拘束させ
るか、回転軸80を挟んでカムフォロアー76と対向す
る位置にシールジョー78を伴わないカムフォロアーを
配置する等の構成を採ることになる。
【0092】また、第1実施形態では1つの固定カム7
5に対してカムフォロアー76を2つ配しているが、3
つ以上のカムフォロアー76を配してより高速化を図る
ことも可能である。
5に対してカムフォロアー76を2つ配しているが、3
つ以上のカムフォロアー76を配してより高速化を図る
ことも可能である。
【0093】
【発明の効果】本発明では、回転軸が固定カムに対して
移動する方式を採ったため、スライドさせる構造体(軸
支持部)の配置の自由度が高くなり、耐久性を容易に向
上させることができる。また、回転軸に固定された連結
部材とカムフォロアーとをスライドさせる構造を廃止す
ることができる。
移動する方式を採ったため、スライドさせる構造体(軸
支持部)の配置の自由度が高くなり、耐久性を容易に向
上させることができる。また、回転軸に固定された連結
部材とカムフォロアーとをスライドさせる構造を廃止す
ることができる。
【図1】本発明の一実施形態の製袋包装機の斜視図。
【図2】支持フレームの斜視図。
【図3】製袋包装ユニットの側面図。
【図4】図3のIV-IV矢視断面図。
【図5】図4の拡大図。
【図6】図4のVI-VI矢視断面図。
【図7】図4のVII-VII矢視断面図。
【図8】部分カムによる横シール圧力発生機構の概略
図。
図。
【図9】加熱制御系統図。
【図10】シールジョーの一状態図。
【図11】シールジョーの一状態図。
【図12】シールジョーの一状態図。
【図13】横シール圧力発生機構の一状態図。
【図14】シールジョーの旋回軌跡及び回転軸の軌跡。
【図15】従来の加熱制御系統図。
【図16】第2実施形態の固定カムの側面図。
【図17】第2実施形態の回転軸の支持機構概略図。
1 製袋包装機 13 成形機構 14 プルダウンベルト機構(包材搬送機構) 15 縦シール機構 17 横シール機構 75 固定カム 75d 長穴 76 カムフォロアー部 76a 転動体 78 シールジョー(シール部) 79 連結部材 80 回転軸 81 スライダー(軸支持部) 81a 軸受(軸支持部) 82 レール(軸支持部) 181a 軸受(軸支持部) 181b アーム(軸支持部) 181c ピン(軸支持部) 182 軸受(軸支持部)
Claims (10)
- 【請求項1】筒状にした包材の縦及び横をシールして製
袋しつつ被包装物の充填を行う製袋包装機の横シール機
構であって、 加熱されて、前記筒状の包材に当接及び離反するように
環状に移動するシール部と、 前記シール部の移動軌跡に対応した固定カムと、 前記シール部を支持し、前記固定カムに沿って移動する
カムフォロアーと、 その回転中心を中心として前記カムフォロアーを相対的
に円運動させる回転軸と、 前記回転軸と前記カムフォロアーとを連結する連結部材
と、 前記回転軸がその軸芯方向に交差する方向に移動するこ
とができるように前記回転軸を支持する軸支持部と、を
備えた横シール機構。 - 【請求項2】筒状にした包材の縦及び横をシールして製
袋しつつ被包装物の充填を行う製袋包装機の横シール機
構であって、 加熱されて、前記筒状の包材を両側から挟み込むように
それぞれ環状に移動する一対のシール部と、 それぞれの前記シール部の移動軌跡に対応した固定カム
と、 それぞれ前記シール部を支持し、前記固定カムに沿って
移動するカムフォロアーと、 その回転中心を中心として前記カムフォロアーを相対的
に円運動させる回転軸と、 前記回転軸と前記カムフォロアーとを連結する連結部材
と、 前記回転軸がその軸芯方向に交差する方向に移動するこ
とができるように前記回転軸を支持する軸支持部と、 を備えた横シール機構。 - 【請求項3】それぞれの前記固定カムに対して前記カム
フォロアーが少なくとも2つ設けられており、 前記複数のカムフォロアーのうちの第1及び第2カムフ
ォロアーは、前記回転軸を挟んで前記回転軸の両側に配
置され、 前記連結部材の中央部が前記回転軸に固定され、前記第
1及び第2カムフォロアーがそれぞれ前記連結部材の両
端部に支持されている、請求項2に記載の横シール機
構。 - 【請求項4】前記固定カムはそれぞれ、前記一対のシー
ル部がそれぞれ概ねD字状及び逆D字状の移動軌跡を描
くような形状を有している、請求項2又は3に記載の横
シール機構。 - 【請求項5】前記回転軸は、回転しながら、前記固定カ
ムに拘束される前記カムフォロアーの移動によって、移
動停止と直線往復移動とを繰り返す、請求項2から4の
いずれかに記載の横シール機構。 - 【請求項6】前記回転軸は、回転しながら、前記固定カ
ムに拘束される前記カムフォロアーの移動によって、移
動停止と円弧に沿った往復回動とを繰り返す、請求項2
から4のいずれかに記載の横シール機構。 - 【請求項7】前記回転軸は軸受によって回転自在に支持
されており、 前記軸支持部は、前記軸受が前記回転軸の軸芯方向に交
差する方向に移動することができるように前記軸受を支
持している、請求項2から6のいずれかに記載の横シー
ル機構。 - 【請求項8】前記固定カムには長孔が形成されており、 前記回転軸は、前記固定カムの長孔を貫通している、 請求項2から7のいずれかに記載の横シール機構。
- 【請求項9】筒状にした包材の縦及び横をシールして製
袋しつつ被包装物の充填を行う製袋包装機の横シール機
構であって、 加熱されて、前記筒状の包材に当接及び離反するように
環状に移動するシール部と、 前記シール部の移動軌跡に対応した固定カムと、 前記シール部を支持し、前記固定カムに沿って移動する
カムフォロアーと、 その回転中心を中心として前記カムフォロアーを相対的
に円運動させる回転軸と、 前記回転軸と前記カムフォロアーとを連結する連結部材
と、を備え、 前記シール部及び前記カムフォロアーの移動によって前
記固定カムに対して前記回転軸がその軸芯方向に交差す
る方向に移動し得る、横シール機構。 - 【請求項10】筒状にした包材の縦及び横をシールして
製袋しつつ被包装物の充填を行う製袋包装機であって、 供給されるシート状の包材を筒状に形成しつつ、被包装
物を受け入れる成形手段と、 前記筒状の包材を下方に搬送する包材搬送機構と、 搬送される前記筒状の包材の重なり部分を縦に接合する
縦シール機構と、 搬送される前記筒状の包材を所定の間隔で横に接合す
る、請求項1から9のいずれかに記載の横シール機構
と、を備えた製袋包装機。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11002878A JP2000203531A (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 製袋包装機の横シ―ル機構、及び製袋包装機 |
US09/472,064 US6421987B1 (en) | 1999-01-08 | 1999-12-23 | Latitudinal sealing mechanism for bag-packaging machine and a bag packaging machine having the same |
DE60011295T DE60011295T2 (de) | 1999-01-08 | 2000-01-06 | Quersiegelvorrichtung für eine Schlauchbeutelmaschine und Schlauchbeutelmaschine mit einer solchen Vorrichtung |
EP00300065A EP1018470B1 (en) | 1999-01-08 | 2000-01-06 | Latitudinal sealing mechanism for bag-packaging machine and a bag-packaging machine having the same |
DE60002365T DE60002365T2 (de) | 1999-01-08 | 2000-01-06 | Quersiegelvorrichtung für eine Schlauchbeutelmaschine und Schlauchbeutelmaschine mit einer solchen Vorrichtung |
EP02013483A EP1238912B1 (en) | 1999-01-08 | 2000-01-06 | Latitudinal sealing mechanism for bag-packaging machine and a bag packaging machine having the same |
US10/060,380 US6604343B2 (en) | 1999-01-08 | 2002-02-01 | Latitudinal sealing mechanism for bag-packaging machine and a bag packaging machine having the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11002878A JP2000203531A (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 製袋包装機の横シ―ル機構、及び製袋包装機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000203531A true JP2000203531A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11541626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11002878A Withdrawn JP2000203531A (ja) | 1999-01-08 | 1999-01-08 | 製袋包装機の横シ―ル機構、及び製袋包装機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000203531A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011235925A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Omori Mach Co Ltd | エンドシール装置 |
JP2012250766A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-20 | Ishida Co Ltd | 包装機の横シール装置 |
US9579846B2 (en) | 2011-05-11 | 2017-02-28 | Ishida Co., Ltd. | Lateral sealing device of packaging machine |
CN107352062A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-11-17 | 北京洋航科贸有限公司 | 一种乳化炸药装药机 |
-
1999
- 1999-01-08 JP JP11002878A patent/JP2000203531A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011235925A (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-24 | Omori Mach Co Ltd | エンドシール装置 |
JP2012250766A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-20 | Ishida Co Ltd | 包装機の横シール装置 |
US9579846B2 (en) | 2011-05-11 | 2017-02-28 | Ishida Co., Ltd. | Lateral sealing device of packaging machine |
CN107352062A (zh) * | 2017-07-05 | 2017-11-17 | 北京洋航科贸有限公司 | 一种乳化炸药装药机 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051214 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070925 |