JP2005153929A - 連続包装体搬送方法と連続包装体搬送機構および連続包装体断裁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 切断後の包装部の姿勢を安定させ、包装部を確実に所定位置に投入できる連続包装体搬送方法および連続包装体搬送機構およびそれらを用いた連続包装体断裁装置を提供する。
【解決手段】 所定の搬送経路１０ａとほぼ直交して形成された横シール部１３により複数の包装部１２を区画連成してなる連続包装体１０を所定位置に搬送し、一対の回転刃４１により隣り合う２つの包装部１２，１２間の横シール部１３を切断して分離する連続包装体断裁装置１において、連続包装体搬送機構６０として、回転刃４１による横シール部１３の切断終了時に切断されて分離した包装部１２単体の縦シール部１４を保持するチャック６１を連続包装体１０の搬送経路１０ａに沿って設けたものとする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、連続包装体搬送方法と連続包装体搬送機構および連続包装体断裁装置に関し、特に、複数の包装部が区画連成された連続包装体を連続的に送り出して回転刃により包装部毎に断裁する連続包装体断裁装置において、連続包装体を断裁部に搬送する連続包装体搬送方法と連続包装体搬送機構および連続包装体断裁装置に関するものである。

従来、被包装物が封入された包装部が所定の間隔を隔てて連続的に形成された連続包装体を包装部毎に切り離す場合、包装部を区画する横シール部を断裁部へ搬送して切断する断裁装置により行われる。

このような断裁装置において、連続包装体を効率良く断裁するために、複数のカッター刃を備えた回転刃を回転させるいわゆるロータリーカッター方式により連続的に断裁する断裁装置が知られている。

ロータリーカッター方式による断裁装置は、相反する方向で回転する２つの回転刃を備え、その回転刃の間で連続包装体の横シール部を押し切るようにしたものであり、作業性の向上を図るために、例えば、一方の回転刃を定位置で回転する受け刃とし、他方の回転刃を前記受け刃に対して進退自在の可動刃として、可動刃を受け刃に対して押圧作動させる際にその押圧力を調整自在に構成したものが提案されている（特許文献１を参照）。

また、その他の例として、一方の回転刃を定位置で回転する受け刃とし、他方の回転刃を前記受け刃に対して進退自在の可動刃として、可動刃を受け刃に対して押圧作動させるに際し、付勢手段によって直接可動刃に圧力を掛けるようにすることで、回転刃が撓むことなく確実に接触させて、断裁不良を生じさせることなく確実に断裁するようにしたものが提案されている（特許文献２を参照）。
特開２００１−２２５８０９号公報 特開平１０−２６４０８７号公報

しかしながら、上述したようなロータリーカッター方式の断裁装置において、包装部が連続的に形成された連続包装体（いわゆる連包状パウチ）の横シール部をカットして包装部（パウチ）を一包ずつ分離する場合、断裁されて分離した包装部は、断裁された直後に回転刃により回転方向へ蹴飛ばす力が作用するため、切り離したまま落下させると落下体勢や落下方向が一定せずにばらばらになる。このため、分離した包装部を安定して定位置投入することができないという問題点があった。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、切断後の包装部の姿勢を安定させて、確実に所定位置に投入できる連続包装体搬送方法と連続包装体搬送機構および連続包装体断裁装置を提供することを目的とするものである。

請求項１の本発明は、連続包装体搬送方法に係り、所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送し、一対の回転刃により隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離し、前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を搬送経路に沿って移動する保持体により保持することを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記保持体を移動するための保持体移動手段を設け、該保持体を、回転刃の回転動作に同期させて、所定範囲で連続包装体に沿って移動することが好ましい。

請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記回転刃を１回転させて、等間隔で包装部を断裁する工程と、複数個の保持体を保持体移動手段により等間隔で搬送する工程とを有し、前記回転刃の円周方向に沿って配設された刃部の隣り合う刃部との刃先円周ピッチと、前記保持体が配設される取付けピッチとを同一距離として、回転刃が回転するとともに保持体移動手段が移動するようにすることが好ましい。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のうちの何れか一項の発明において、少なくとも回転刃による断裁位置から連続包装体搬送方向でその断裁位置より下流側で回転刃の刃部の旋回範囲と包装部との干渉域を含む範囲に渡り、包装部単体を保持体で保持することが好ましい。

請求項５の発明は、請求項１乃至４のうちの何れか一項の発明において、前記保持体の移動範囲内における回転刃による断裁位置より連続包装体搬送方向で上流側で、該保持体の包装部を保持する保持部の開放量を該包装部と干渉しない範囲で狭くなるように規制することが好ましい。

請求項６の発明は、請求項１乃至５のうちの何れか一項の発明において、前記保持体が回転刃の作業者操作側に対する反操作側すなわち駆動側で移動することが好ましい。

請求項７の発明は、請求項１乃至６のうちの何れか一項の発明において、連続包装体の搬送速度および回転刃の回転速度とを、少なくとも保持体に連続包装体が保持された状態で、連続包装体の搬送速度と回転刃の回転速度とを一致させるように可変制御することが好ましい。

また、請求項８の本発明は、連続包装体搬送機構に係り、所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送し、一対の回転刃により隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離する連続包装体搬送機構であって、前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を保持する保持体を、連続包装体の搬送経路に沿って設けたことを特徴とするものである。

請求項９の発明は、請求項８の発明において、前記保持体を移動するための保持体移動手段を連続包装体の搬送経路に沿って設け、前記保持体を回転刃の回転動作に同期させて、所定範囲で連続包装体に沿って移動するように構成されることが好ましい。

請求項１０の発明は、請求項９に記載の発明において、前記回転刃に、円周方向に沿って等間隔に配設された複数の刃部を備え、前記保持体に、保持体移動手段上に等間隔で複数箇所に配設され、前記回転刃の円周方向に沿って配設された刃部の隣り合う刃部との刃先円周ピッチと、前記保持体が配設される取付けピッチとを同一距離とすることが好ましい。

請求項１１の発明は、請求項８乃至１０のうちの何れか一項の発明において、前記保持体は、少なくとも回転刃による断裁位置から連続包装体搬送方向でその断裁位置より下流側で回転刃の刃部の旋回範囲と包装部との干渉域を含む範囲に渡り、包装部単体を保持することが好ましい。

請求項１２の発明は、請求項８乃至１１のうちの何れか一項の発明において、前記保持体に該保持体の移動範囲内において、回転刃による断裁位置より連続包装体搬送方向で上流側に、包装部を保持する保持部の開放量を該包装部と干渉しない範囲で狭くなるように規制する保持部開放規制手段を設けることが好ましい。

請求項１３の発明は、請求項８乃至１２のうちの何れか一項の発明において、前記保持体を、回転刃の作業者操作側に対する反操作側すなわち駆動側に設けることが好ましい。

請求項１４の発明は、請求項８乃至１３のうちの何れか一項の発明において、連続包装体の搬送速度および回転刃の回転速度とを、少なくとも保持体に連続包装体が保持された状態で、連続包装体の搬送速度と回転刃の回転速度とを一致させるように可変制御することが好ましい。

また、請求項１５の本発明は、連続包装体断裁装置に係り、所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送する搬送手段と、一対の回転刃を備え、該回転刃により搬送された連続包装体の隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離する連続包装体断裁装置において、前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を搬送経路に沿って保持する連続包装体搬送機構を設けたことを特徴とするものである。

請求項１６の発明は、請求項１５の発明において、前記連続包装体搬送機構として、請求項８乃至１４のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送機構を設けることが好ましい。

以上、説明したように、本発明の連続包装体搬送方法および連続包装体搬送機構およびそれらを用いた連続包装体断裁装置によれば、連続包装体を包装部単体に切断後に包装部の姿勢を安定させて落下させることができ、確実に所定位置に投入できるという優れた効果を奏し得る。

すなわち、請求項１の発明の連続包装体搬送方法によれば、所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送し、一対の回転刃により隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断し、前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部を搬送経路に沿って移動する保持体により保持することで、切断後の回転刃による回転方向の力が作用する範囲で包装部を保持し、その後、回転刃の影響を受けない時点で包装部を安定した状態で落下させることができる。

また、請求項２の発明によれば、前記保持体を移動するための保持体移動手段を備え、前記保持体移動手段を連続包装体の搬送経路に沿って移動することで、連続包装体自体の搬送動作を妨げることなく保持体により保持した状態で移動することができる。また、前記保持体を回転刃の回転動作に同期させて、所定範囲で連続包装体に沿って移動することで、連続包装体の保持位置と回転刃による断裁位置との関係を調整することなく常に一定にできる。

さらに、請求項３の発明によれば、前記回転刃を１回転させて等間隔で複数個の包装部を断裁する工程と、複数個の保持体を保持体移動手段により等間隔で搬送する工程とを有し、前記回転刃の円周方向に沿って配設された刃部の隣り合う刃部との刃先円周ピッチと、前記保持体が配設される取付けピッチとを同一距離として、回転刃が回転するとともに保持体移動手段が移動するようにすることで、連続包装体の保持位置と回転刃による断裁位置との関係を調整することなく常に一定にできる。

さらに、また、請求項４の発明によれば、少なくとも回転刃による断裁位置から連続包装体搬送方向でその断裁位置より下流側で回転刃の刃部の旋回範囲と包装部との干渉域を含む範囲に渡り、包装部単体を保持体で保持することで、包装部単体が回転刃に引っ掛かり得る状態では保持体で保持されているので、回転刃の影響を受けない状態で包装部単体を落下させることができる。

また、請求項５の発明によれば、前記保持体の移動範囲内における回転刃による断裁位置より連続包装体搬送方向で上流側で、該保持体の包装部を保持する保持部の開放量を該包装部と干渉しない範囲で狭くなるように規制することで、連続包装体を保持する際に、保持部の開放量を少なくすると保持動作時間を短縮できるので、動作遅れを少なくすることができ、所定位置で正確に保持することができる。

さらに、請求項６の発明によれば、前記保持体が回転刃の作業者操作側に対する反操作側すなわち駆動側で移動することで、包装部の片側を保持して移動する場合、回転刃の作業者操作側には空きスペースができるので、連続包装体の搬送状態の確認やメンテナンス作業を容易に行うことができる。

さらに、また、請求項７の発明によれば、連続包装体の搬送速度および回転刃の回転速度とを、少なくとも保持体に連続包装体が保持された状態で、連続包装体の搬送速度と回転刃の回転速度とを一致させるように可変制御することで、搬送状態から切断されるまでの間、連続包装体を張ったり弛ませたりすることなく安定した状態を保つことができる。

また、請求項８の発明の連続包装体搬送機構によれば、所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送し、一対の回転刃により隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離する連続包装体断裁装置の連続包装体搬送機構において、前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を保持する保持体を、連続包装体の搬送経路に沿って設けることで、切断後の回転刃による回転方向の力が作用する範囲で包装部単体を保持し、その後、回転刃の影響を受けない時点で包装部単体を安定した状態で落下させることができる。

さらに、請求項９の発明によれば、前記保持体を移動するための保持体移動手段を、連続包装体の搬送経路に沿って設けることで、連続包装体自体の搬送動作を妨げることなく保持体により保持した状態で移動することができる。また、前記保持体を、回転刃の回転動作に同期させて、所定範囲で連続包装体に沿って移動するように構成することで、連続包装体の保持位置と回転刃による断裁位置との関係を調整することなく常に一定にできる。

また、請求項１０の発明によれば、前記回転刃は、円周方向に沿って等間隔に配設された複数の刃部を備え、前記保持体は、保持体移動手段上に等間隔で複数箇所に配設され、前記回転刃の円周方向に沿って配設された刃部の隣り合う刃部との刃先円周ピッチと、前記保持体が配設される取付けピッチとを同一距離とすることで、連続包装体の保持位置と回転刃による断裁位置との関係を調整することなく常に一定にできる。

さらに、また、請求項１１の発明によれば、前記保持体は、少なくとも回転刃による断裁位置から連続包装体搬送方向でその断裁位置より下流側で回転刃の刃部の旋回範囲と包装部との干渉域を含む範囲に渡り包装部単体を保持することで、包装部が回転刃に引っ掛かり得る状態では保持体で保持されているので、回転刃の影響を受けない状態で包装部単体を落下させることができる。

さらに、請求項１２の発明によれば、前記保持体は、該保持体の移動範囲内において、回転刃による断裁位置より連続包装体搬送方向で上流側に、包装部を保持するチャック部材などの保持部の開放量を該包装部と干渉しない範囲で狭くなるように、例えばメカ的に規制する固定カム等の保持部開放規制手段を設けることで、連続包装体を保持する際に、保持部の開放量を極力少なくすると保持動作時間を短縮できるので、動作遅れを少なくすることができ、所定位置で正確に保持することができる。

さらに、また、請求項１３の発明によれば、前記保持体を、回転刃の作業者操作側に対する反操作側すなわち駆動側に設けることで、包装部の片側を保持して移動する場合、回転刃の作業者操作側には空きスペースができるので、連続包装体の搬送状態の確認やメンテナンス作業を容易に行うことができる。

さらに、請求項１４の発明によれば、連続包装体の搬送速度および回転刃の回転速度とを、少なくとも保持体に連続包装体が保持された状態で、連続包装体の搬送速度と回転刃の回転速度とを一致させるように可変制御することで、搬送状態から切断されるまでの間、連続包装体を張ったり弛ませたりすることなく安定した状態を保つことができる。

また、請求項１５の発明の連続包装体断裁装置によれば、所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送する搬送手段と、一対の回転刃を備え、該回転刃により搬送された連続包装体の隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離する連続包装体断裁装置において、前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を搬送経路に沿って保持する連続包装体搬送機構を設けたことで、切断後の回転刃による回転方向の力が作用する範囲で包装部単体を保持し、その後、回転刃の影響を受けない時点で包装部単体を安定した状態で落下させることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る実施形態である連続包装体断裁装置の全体構成を示す正面図、図２は本実施形態に係る連続包装体の概要を示す説明図である。

本実施形態は、図１、図２に示すように、所定の搬送経路１０ａとほぼ直交して形成された横シール部１３により複数の包装部１２を区画連成してなる連続包装体１０を、送りローラ２０により搬送するとともに、検出ユニット３０により断裁位置を検出して、所定位置にて一対の回転刃４１により隣り合う２つの包装部１２，１２間の横シール部１３を切断して包装部１２を単体に切断分離するロータリーカッターユニット４０を備えた連続包装体断裁装置１に、本発明の連続包装体搬送機構６０を設けたものである。

前記連続包装体１０は、例えば、図２に示すように、被包装物（図示しない）を収納する包装部１２を搬送方向Ｙで区画連成するように、その搬送方向Ｙにほぼ直交する例えば熱シール等による横シール部１３を互いに所要の間隔で形成するとともに、両側縁部１１ａ，１１ｂのうちの一側縁部１１ａに沿い、熱シール等による縦シール部１４を連続して形成してなるものである。

前記送りローラ２０は、連続包装体１０の縦シール部１４を一対の送りローラ２０で挟持して下方に向かい搬送し、その搬送方向下流側に設置されたロータリーカッターユニット４０に該連続包装体１０を搬送するものである。

前記ロータリーカッターユニット４０は、連続包装体搬送方向に対して略垂直に回転刃４１を配置して連続包装体１０を搬送方向に対して略垂直に切断するものである。

前記検出ユニット３０は、例えば、検出手段として透過式センサ（例えば、レジマークセンサ）３１を用いて、連続包装体１０に設けた検出マーク（図示省略）を電気的に検出することで、包装部１２の位置を検出するものである。尚、検出ユニット３０による連続包装体１０の検出は、前述した方式に限られるものではなく、透過式センサ３１の変わりに厚みセンサを用いて、機械的に包装部の厚みを検出することで、包装部の位置を検出するようにしたものであっても良い。

前記ロータリーカッターユニット４０の上方には、前記検出ユニット３０に隣接してコントロールボックス２１が設けられている。前記コントロールボックス２１は、連続包装体１０に関する数値的情報や断裁条件等を入力する入力部であるとともに、入力された情報に基づき連続包装体搬送速度や断裁速度等を制御するものである。

前記連続包装体断裁装置１は、枠体で構成され上下方向に高さ調整可能に構成された架台２２上に設置されており、該架台２２下部に設けられた移動用キャスタ２３により移動可能となっている。また、前記移動用キャスタ２３に近接してストッパ２４が設けられ、ねじ部（図示省略）を回して設置面に当接させることで位置決めするようになされている。

次に、本実施形態に係るロータリーカッターユニット４０について説明する。
図３は前記連続包装体断裁装置に搭載されたロータリーカッターユニットの全体構成を示す正面図、図４は本実施形態に係る連続包装体断裁装置を構成するロータリーカッターユニットの回転刃の構成を示す正面図、図５は前記ロータリーカッターユニットの駆動部の構成を示す平面図である。

ロータリーカッターユニット４０は、図３〜図５に示すように、主に、受刃軸４２と切刃軸４３とにより構成された回転刃４１を備えている。
前記受刃軸４２および切刃軸４３は、連続包装体１０の搬送方向に対して略垂直に配置されるとともに、軸同士を平行に対向して配置されている。本実施形態においては、前記受刃軸４２を駆動軸とし、切刃軸４３を従動軸としている。

前記受刃軸４２は、図４に示すように、円周方向３等分間隔（３等配の位置）で３箇所に受刃４４が設けられている。また、図５に示すように、軸部４５の一方端側がユニット外枠体７１に設けられた軸受４２ａにより回転自在に軸支されるとともに、他方端側の一部が同様にユニット外枠体７１に設けられた軸受４２ｂにより回転自在に軸支されている。また、受刃軸４２の他方側の軸支部に近接して、駆動ギア４６が摩擦継手５１により弛緩自在に軸部４５と一体的に設けられ、さらに、その他方端部にはカップリング７４が連結されている。

前記カップリング７４の他方端側（軸部４５が連結されない側）には、駆動用のサーボモータ７５の出力軸７５ａが連結されている。すなわち、受刃軸４２は、カップリング７４を介してサーボモータ７５により駆動される。

前記駆動ギア４６とカップリング７４との間には、後述する連続包装体搬送機構６０に駆動を伝達するための駆動側タイミングプーリ７７が配設されている。前記駆動側タイミングプーリ７７は、キー（図示省略）により軸部４５と一体的に取付けられている。

前記切刃軸４３は、図４に示すように、円周方向３等分間隔で３箇所に前記受刃４４に対応する切刃４７が設けられている。また、図５に示すように、軸部４８の一方端側がユニット内枠体７２に形成された軸受４３ａに回転自在に軸支され、他方端側の一部も同様にユニット内枠体７２に形成された軸受４３ｂに回転自在に軸支されている。また、切刃軸４３の他方側の軸支部に近接して、従動ギア４９が軸部４８と一体的に設けられている。

前記切刃軸４３が軸支されるユニット内枠体７２は、ユニット外枠体７１内でガイドされて受刃軸４２に向かう方向にスライド可能に設けられ、該ユニット外枠体７１に取付けられたエアシリンダ７０により、受刃軸４２に向かい切刃軸４３とともに進退自在に取付けられている。

前記駆動ギア４６と従動ギア４９とは、対向配置されて噛み合うように構成され、前記受刃軸４２と切刃軸４３とは、前記駆動ギア４６，従動ギア４９の噛み合いにより、互いが逆方向に同期回転するようになっている。

また、前記受刃４４と切刃４７とは、両軸の中心を結ぶ直線上でお互いに対抗しながら、すなわち、お互いの先端（刃先と受部）が接触する状態で回転するように構成されている。

本実施形態では、前記駆動ギア４６の受刃軸４２への取付けは、摩擦継手５１により弛緩自在に締結されているため、摩擦継手５１の締結を弛緩させることで、受刃軸４２に対して駆動ギア４６の円周方向の位相調整を容易に行うことができる。

従って、上述した駆動ギア４６による位相調整機能を用いて、受刃軸４２および切刃軸４３にそれぞれ等ピッチで取付けられている受刃４４と切刃４７とを、回転中にお互いに対抗するように位置合わせすることができる。

切刃軸４３の軸受４３ａ，４３ｂは、極僅かにアキシャル方向にスライドするように構成されている。このように構成することで、受刃４４と切刃４７とが対抗する際の隙間を調整することができる。また、前記軸受４３ａ，４３ｂには、エアシリンダ７０の加圧力が作用する構成になっているので、受刃４４と切刃４７とが対抗した際に、該受刃４４と切刃４７との間に位置する連続包装体１０の横シール部１３を加圧切断する加圧力を調整することできる。

次に、本実施形態に係る連続包装体搬送機構６０について説明する。
図６は本実施形態に係るロータリーカッターユニットの一部を構成する連続包装体搬送機構の構成を示す平面図、図７は前記連続包装体搬送機構の構成を示す側面図、図８は前記連続包装体搬送機構の一部を構成するチャックの構成を示す説明図である。

連続包装体搬送機構６０は、図６、図７に示すように、連続包装体１０を保持する保持体たるチャック６１と、前記チャック６１を移動するための保持体移動手段たる搬送用タイミングベルト８０を備え、搬送用タイミングベルト８０の一部が連続包装体１０の搬送経路１０ａに沿って移動するように構成されている。

図６に示すように、正面視で受刃軸４２を挟んで該受刃軸４２の上側および下側には、搬送用タイミングベルト８０が巻回される駆動側タイミングプーリ８１および従動側タイミングプーリ８２が配置され、それぞれのプーリが取付けられる駆動用軸８３と従動用軸８４とが受刃軸４２と平行に配置されている。

前記駆動用軸８３は、図５、図７に示すように、受刃軸４２の上側に配設され、一方端側すなわち回転刃４１の反駆動側（操作側）には、駆動側タイミングプーリ８１が取付けられ、一方、他方端側すなわち回転刃４１の駆動側には、従動側タイミングプーリ７８が取付けられ、受刃軸４２に設けられた駆動側タイミングプーリ７７から伝達用タイミングベルト７９を介して駆動が伝達される。前記従動側タイミングプーリ７８は、摩擦継手５２により弛緩自在に駆動用軸８３と一体的に取付けられている。

前記従動用軸８４は、図７に示すように、受刃軸４２の下側に配設され、一方端側には従動側タイミングプーリ８２が回転自在に取付けられている。

本実施形態では、受刃軸４２の駆動側タイミングプーリ７７により伝達用タイミングベルト７９および従動側タイミングプーリ７８を介して駆動用軸８３に駆動が伝達される。従って、受刃軸４２と駆動用軸８３とは同一方向で同期回転となる。

搬送用タイミングベルト８０は、図６に示すように、駆動側タイミングプーリ８１から従動側タイミングプーリ８２に渡り、その駆動側タイミングプーリ８１と従動側タイミングプーリ８２との間の略中間位置に受刃軸４２を挟んで、搬送用タイミングベルト８０の一部が連続包装体１０の搬送経路１０ａに沿って移動するように巻回されている。
すなわち、搬送用タイミングベルト８０は、連続包装体１０の搬送経路１０ａの断裁位置１０ｂを挟んで搬送方向の上流側より下流側に向かい走行するようになっている。

前記搬送用タイミングベルト８０には、受刃４４および切刃４７の先端円周ピッチと同ピッチでチャック６１が等間隔に６箇所に設けられている。
尚、本実施形態では、搬送用タイミングベルト８０にチャック６１を６個所に取付けているが、この個数はこの限りではない。

また、チャック６１が、受刃４４と切刃４７との間を上方から下方へ通過するように構成するために、図６に示すように、正面視で駆動側タイミングプーリ８１と従動側タイミングプーリ８２とを巻回する搬送用タイミングベルト８０の内側に受刃軸４２を配置する構成としている。

駆動用軸８３に取付けらる従動側タイミングプーリ７８は、摩擦継手５２により弛緩可能に締結されている。これにより、前記摩擦継手５２を緩めることで駆動用軸８３と従動側タイミングプーリ７８とを円周方向に位置調整が可能となるので、搬送用タイミングベルト８０に取付けられたチャック６１と受刃軸４２に設けられた受刃４４との位置関係を調整することができる。

次に、本実施形態に係る保持体手段たるチャック６１について説明する。
チャック６１は、図７、図８に示すように、主に、チャック本体６２と、連続包装体１０または包装部１２単体をチャック本体６２とともに挟み込んで把持する可動爪部６３とから構成されている。

なお、包装部１２を保持する態様には、前記チャック６１により包装部１２の縦シール部１４を把持したり、その他の挟持手段を用いて包装部１２の縦シール部１４を挟持することを含むものとする。

チャック本体６２は、図７，図８に示すように、平面視で一方端から他方端に渡り長い矩形状で形成され、一方端側（先端側）には可動爪部６３が取付けられる取付け部６２ａが形成され、他方端側（後端側）には搬送用タイミングベルト８０に取付けるための取付け部６２ｂが形成されている。また、他方端側の後端部には、その後端部を支持するための走行ガイド部６４が設けられている。

前記チャック本体６２の一方端側の先端部６２ｃには、包装部１２の縦シール部１４を把持するための鋸歯状断面を有するクランプ部６２ｄが形成されている。

前記チャック本体６２は、その一方端側（先端側）が搬送用タイミングベルト８０から反駆動側に向かい突出するように、該搬送用タイミングベルト８０の走行方向に対して略直角に該搬送用タイミングベルト８０に取付けられている。

前記走行ガイド部６４は、駆動側タイミングプーリ８１の裏面に同軸上で取付けられた円盤状のローラガイド板９１に当接する受ローラ６４ａが設けられている。この受ローラ６４ａは、チャック６１移動時に、該チャック６１が駆動側タイミングプーリ８１の外周上に位置した際に、ローラガイド板９１の外周面に沿って接触しながら移動する。

このように構成することで、受ローラ６４ａでチャック６１に作用する曲げモーメント、すなわち、後記する可動爪部６３が開放される時にチャック本体６２に作用する曲モーメントを支持して、チャック６１の曲げモーメントにより搬送用タイミングベルト８０が捩じれることを防止している。

可動爪部６３は、Ｌ字状に形成され、そのＬ字状の一方端側の先端部６３ｃがチャック本体６２の先端部６２ｃと重なるように形成され、その先端部６３ｃが揺動して開閉するように他端部が支軸６５によりチャック本体６２の略中央部の取付け部６２ａに軸支されている。
前記先端部６３ｃには、チャック本体６２の先端部６２ｃと対向する位置に包装部１２の縦シール部１４を把持するための鋸歯状断面を有するクランプ部６３ｄが形成されている。

また、前記可動爪部６３は、Ｌ字状の他方端側の端部６３ｅがチャック本体６２の裏側（先端部６２ｃが配置される側と反対側）に突出するように形成され、駆動側タイミングプーリ８１の表面に同軸上で設けられた円筒形状を有する固定カム９２ａの外周面に当接するように構成されている。また、従動側タイミングプーリ８２の表面にも前記固定カム９２ａと同様に前記端部６３ｅが当接する固定カム９２ｂが設けられている。

前記端部６３ｅは、固定カム９２ａと当接部する部分が該固定カム９２ａの軸心方向に沿った向きで円弧状に形成されている。チャック６１移動時に、該チャック６１が駆動側タイミングプーリ８１の外周上に位置した際に、端部６３ｅが固定カム９２ａの外周面に沿って接触しながら移動するようになっている。

前記可動爪部６３の他方端には、ばね掛け６３ｆが設けられ、一方、チャック本体６２の取付け部６２ａより後方には、ばね掛け６２ｆが設けられている。
前記ばね掛け６２ｆ，６３ｆの間には、チャック本体６２のクランプ部６２ｄと可動爪部６３のクランプ部６３ｄとが常時閉じた状態となるように付勢する引張りばね６６が設けられている。すなわち、チャック６１の包装部１２の縦シール部１４を把持する力は、この引張りばね６６の引張り力により発生させている。

また、可動爪部６３の後端には、先端部６３ｃが閉じた状態でチャック本体６２の上方に突出し、その突出量で先端部６３ｃの閉じ代を調整するガイドロール６７が取付けられている。

前記固定カム９２ａと可動爪部６３の円弧状の端部６３ｅとの当接状態が浅くなる固定カム９２ａの出口付近、すなわち可動爪部６３の先端部の開放量が少なくなる付近から、連続包装体搬送方向で断裁位置１０ｂの僅か上流側、すなわち可動爪部６３によるクランプ直前位置の間に、前記ガイドロール６７が当接する板状のガイド９３が設けられている。

ここで、チャック６１の開放動作について説明する。
チャック６１は、図７に示すように、可動爪部６３が開放状態で、連続包装体１０がチャック本体６２のクランプ部６２ｄ上に位置するとき（図中の中央部のチャック６１を参照）、該可動爪部６３の先端部６３ｃが連続包装体１０と干渉しないように連続包装体搬送域から外れた位置まで開放するように構成されている。

チャック６１の開閉は、可動爪部６３の端部６３ｅが固定カム９２ａに当接することで、その端部６３ｅがチャック本体６２側に押し上げられて前側上方に揺動し、引張りばね６６により閉方向に付勢されて閉じていた可動爪部６３の先端部６３ｃが、引張りばね６６のばね力を抗して後側上方に揺動することで開放状態となる。

この時、チャック６１には先端側を持ち上げるように作用する曲げモーメントが働き、チャック６１が固定された搬送用タイミングベルト８０がねじれる方向に作用するが、走行ガイド部６４の受ローラ６４ａがローラガイド板９１外周面に接触移動してこの曲げモーメントを支持するようにしているので、チャック６１の開放時の搬送用タイミングベルト８０がねじれることを防止できる。

チャック６１が駆動用軸８３側の固定カム９２ａを通過し、断裁位置へ移動していく際に、固定カム９２ａの外周面を外れると可動爪部６３の先端部６３ｃは閉じようとするが、僅かに開いた状態で連続包装体１０が把持位置まで移動する。

前記ガイド９３にガイドロール６７が当接することでガイドロール６７の位置が規制されるので、チャック６１が固定カム９２ａの外周面から外れた位置に移動しても、可動爪部６３の先端部６３ｃの開き代が所定量に規制されてチャック６１の開放状態を保つことができる。

このチャック６１の開閉動作は、チャック６１の開閉動作を最大の開状態から閉状態に移行すると時間遅れによるバラツキが発生する。従って、上述したのように、連続包装体１０を把持する際に、チャック６１の開き代を少なくなるように制御することで、高速走行中の連続包装体１０を所定の位置で狂いなく瞬時にチャックすることができる。すなわち、時間遅れを極力少なくするためには、チャック６１を最小の開き状態にすることで、所定の位置で瞬間的にチャックできるようにしている。

次に、本実施形態の連続包装体断裁装置による連続包装体の断裁について説明する。
図９は本実施形態の連続包装体断裁装置を構成するカッターユニットによる連続包装体の切断前の連続包装体の搬送状態を示す説明図、図１０は前記カッターユニットによる連続包装体の切断前のチャックの動作を示す説明図、図１１は前記カッターユニットによる連続包装体の切断時の状態を示す説明図、図１２は前記カッターユニットによる連続包装体の切断後の状態を示す説明図である。

受刃４４と切刃４７との間には、図９に示すように、切断時に受刃４４と切刃４７とが対抗するとき（当接するとき）を除き、両者の間にはチャック６１が通過可能な隙間ができるようになっている。

チャック６１は、搬送用タイミングベルト８０に搬送されて、断裁位置１０ｂ手前の所定位置で連続包装体１０の包装部１２の縦シール部１４をクランプ可能な状態になると、連続包装体１０の搬送速度と同じ速度で搬送される。

図１０に示すように、チャック６１は、断裁位置１０ｂ手前で受刃４４と切刃４７との隙間を通過した後に、連続包装体１０の包装部１２の縦シール部１４を把持し、連続包装体１０とともに移動する。

そして、連続包装体１０の横シール部１３が断裁位置１０ｂにきたとき、図１１に示すように、受刃４４と切刃４７とが対抗した状態となり断裁が行われる。この時、受刃４４と切刃４７とを挟んで、連続包装体搬送方向上流側のチャック６１はクランプ開状態であり、下流側のチャック６１は切断された包装部１２単体の縦シール部１４を把持した状態（クランプ閉状態）となっている。

この状態からさらに回転刃４１の回転が進むとともにチャック６１が移動し、図１２に示すように、下流側のチャック６１は、受刃４４および切刃４７の回転範囲から外れた位置に到達するまで切断分離された包装部１２の縦シール部１４を把持した状態を維持する。

そして、チャック６１がさらに移動して、可動爪部６３の端部６３ｅが所定位置で従動側タイミングプーリ８２に取付けられた固定カム９２ｂの外周面に当接すると先端部６３ｃが押し上げられて開状態となり、包装部１２は所定位置でシュート９４に落下する。こうして、連続包装体１０より包装部１２を単体に切断して投入する工程は終了する。

そして引き続き、上流側のチャック６１が開状態から閉直前状態になり、受刃４４および切刃４７の回転範囲内に進入して、連続包装体１０を把持し、上述した動作が繰り返して行われる。

本実施形態においては、図９に示す状態を原点（この状態から１サイクルの動きが始る運動開始点）として、この状態でロータリーカッターユニット４０は毎回停止して連続包装体１０の切断位置を確認するようにしている。そして、図１０に示すように、この原点位置からさらにチャック６１が移動して、これから切断される連続包装体１０の先頭の包装部１２の縦シール部１４を把持する。この状態で包装部１２の断裁準備が完了するようにしている。

ここで、連続包装体１０の切断位置は、検出ユニット３０にて測定された包装部１２のピッチ寸法により決められる。連続包装体１０は、送りローラ２０により測定されたピッチ分だけ搬送される。
従って、包装部１２のピッチ寸法にバラツキがあっても、包装部１２毎に測定された量だけ搬送するため、常に同じ位置でチェックして所定位置で切断することができる。

次に、連続包装体１０の動作について説明する。
連続包装体１０は、包装部１２の縦シール部１４を回転する送りローラ２０で挟み込んでその摩擦力で搬送される。前記送りローラ２０は、サーボモータ（図示省略）により駆動され、回転刃４１すなわち受刃軸４２および切刃軸４３の回転と制御的な同期関係を持って回転する。

連続包装体１０は、横シール位置検出器（図示省略）等の検出ユニット３０により横シール部１３の１ピッチ毎に包装部１２の長さ（横シール部１３のエッジ間）を測定し、この測定量に基づき１ピッチ毎に間欠的に送られる。

包装部１２が原点位置から移動し始めるとこれに同期して回転刃４１も回転を開始し、包装部１２が断裁位置１０ｂまで送られると回転刃４１により断裁が行われる。
この時、包装部１２の縦シール部１４は、チャック６１にて把持された状態にある。

断裁後、包装部１２は、さらに送られて１ピッチ分の移動が完了すると、次の包装部１２が原点位置に来て１サイクルが終了する。
このとき、断裁された包装部１２単体は、チャック６１により把持された状態で回転刃４１の回転範囲から外れたところまで搬送される。

ここで、包装部１２は、断裁された時の加圧力により受刃４４や切刃４７に附着する場合がある。そのため、断裁後、即時に包装部１２をフリーな状態にすると、包装部１２が附着した状態で受刃４４や切刃４７を回転させると、断裁された包装部１２単体には回転方向の力が作用する。これにより、包装部１２はシュート９４内には落下せずに、あちこちに乱れて落下することになる。

しかしながら、本実施形態では、包装部１２の縦シール部１４を、断裁時から回転刃４１の回転範囲を抜けるまでチャック６１により把持し続けることで、刃の回転方向への力の作用を受けることなく落下させることができるので、包装部１２の落下時にバラツキを生じさせることなくシュート９４内の定位置に落下させることができる。そして、落下後の包装部１２は、シュート９４の両サイドに設けられた側板９５，９６にガイドされて所定の位置に投入される。

なお、本発明は、連続包装体の搬送方法や、検出方法、断裁動作等は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、連続包装体を上下方向ではなく、横方向（水平方向）に搬送して、断裁して所定位置に投入するようにしたものに採用することも可能である。

本発明に係る実施形態である連続包装体断裁装置の全体構成を示す正面図である。 本実施形態に係る連続包装体の概要を示す説明図である。 前記連続包装体断裁装置に搭載されたロータリーカッターユニットの全体構成を示す正面図である。 前記連続包装体断裁装置を構成するロータリーカッターユニットの回転刃の構成を示す正面図である。 前記ロータリーカッターユニットの駆動部の構成を示す平面図である。 前記ロータリーカッターユニットの一部を構成する連続包装体搬送機構の構成を示す平面図である。 前記連続包装体搬送機構の構成を示す側面図である。 前記連続包装体搬送機構の一部を構成するチャックの構成を示す説明図である。 前記カッターユニットによる連続包装体の切断前の連続包装体の搬送状態を示す説明図である。 前記カッターユニットによる連続包装体の切断前のチャックの動作を示す説明図である。 前記カッターユニットによる連続包装体の切断時の状態を示す説明図である。 前記カッターユニットによる連続包装体の切断後の状態を示す説明図である。

符号の説明

１ 連続包装体断裁装置
１０ 連続包装体
１０ａ 搬送経路
１０ｂ 断裁位置
１２ 包装部
１３ 横シール部
４０ ロータリーカッターユニット
４１ 回転刃
４２ 受刃軸
４３ 切刃軸
４４ 受刃
４６ 駆動ギア
４７ 切刃
４９ 従動ギア
６０ 連続包装体搬送機構
６１ チャック（保持体）
６２ チャック本体
６３ 可動爪部
６３ｅ 端部
６４ 走行ガイド部
６４ａ 受ローラ
６５ 支軸
６７ ガイドロール
７７ 駆動側タイミングプーリ
７８ 従動側タイミングプーリ
７９ 伝達用タイミングベルト
８０ 搬送用タイミングベルト（保持体移動手段）
８１ 駆動側タイミングプーリ
８２ 従動側タイミングプーリ
９１ ローラガイド板
９２ａ、９２ｂ 固定カム（保持部開放規制手段）
９３ ガイド（保持部開放規制手段）

Claims (16)

1. 所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送し、一対の回転刃により隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離し、前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を搬送経路に沿って移動する保持体により保持することを特徴とする連続包装体搬送方法。
2. 前記保持体を移動するための保持体移動手段が設けられ、該保持体を回転刃の回転動作に同期させて、所定範囲で連続包装体に沿って移動することを特徴とする請求項１に記載の連続包装体搬送方法。
3. 前記回転刃を１回転させて、等間隔で包装部を断裁する工程と、
   複数個の保持体を保持体移動手段により等間隔で搬送する工程とを有し、
   前記回転刃の円周方向に沿って配設された刃部の隣り合う刃部との刃先円周ピッチと、前記保持体が配設される取付けピッチとを同一距離として、回転刃が回転するとともに保持体移動手段が移動するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の連続包装体搬送方法。
4. 少なくとも回転刃による断裁位置から連続包装体搬送方向でその断裁位置より下流側で回転刃の刃部の旋回範囲と包装部との干渉域を含む範囲に渡り、包装部単体を保持体で保持することを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送方法。
5. 前記保持体の移動範囲内における回転刃による断裁位置より連続包装体搬送方向で上流側で、該保持体の包装部を保持する保持部の開放量を該包装部と干渉しない範囲で狭く規制することを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送方法。
6. 前記保持体が回転刃の作業者操作側に対する反操作側で移動することを特徴とする請求項１乃至５のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送方法。
7. 連続包装体の搬送速度および回転刃の回転速度とを、少なくとも保持体に連続包装体が保持された状態で、連続包装体の搬送速度と回転刃の回転速度とを一致させるように可変制御することを特徴とする請求項１乃至６のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送方法。
8. 所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送し、一対の回転刃により隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離する連続包装体搬送機構であって、
   前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を保持する保持体を、連続包装体の搬送経路に沿って設けたことを特徴とする連続包装体搬送機構。
9. 前記保持体を移動するための保持体移動手段を連続包装体の搬送経路に沿って設け、前記保持体を回転刃の回転動作に同期させて、所定範囲で連続包装体に沿って移動することを特徴とする請求項８に記載の連続包装体搬送機構。
10. 前記回転刃は、円周方向に沿って等間隔に配設された複数の刃部を備え、
    前記保持体は、保持体移動手段上に等間隔で複数箇所に配設され、
    前記回転刃の円周方向に沿って配設された刃部の隣り合う刃部との刃先円周ピッチと、前記保持体が配設される取付けピッチとを同一距離としたことを特徴とする請求項９に記載の連続包装体搬送機構。
11. 前記保持体は、少なくとも回転刃による断裁位置から連続包装体搬送方向でその断裁位置より下流側で回転刃の刃部の旋回範囲と包装部との干渉域を含む範囲に渡り、包装部単体を保持することを特徴とする請求項８乃至１０のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送機構。
12. 前記保持体は、該保持体の移動範囲内において、回転刃による断裁位置より連続包装体搬送方向で上流側に、包装部を保持する保持部の開放量を該包装部と干渉しない範囲で狭くなるように規制する保持部開放規制手段を設けたことを特徴とする請求項８乃至１１のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送機構。
13. 前記保持体は、回転刃の作業者操作側に対する反操作側に設けたことを特徴とする請求項８乃至１２のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送機構。
14. 連続包装体の搬送速度および回転刃の回転速度とを、少なくとも保持体に連続包装体が保持された状態で、連続包装体の搬送速度と回転刃の回転速度とを一致させるように可変制御することを特徴とする請求項８乃至１３のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送機構。
15. 所定の搬送経路とほぼ直交して形成された横シール部により複数の包装部を区画連成してなる連続包装体を所定位置に搬送する搬送手段と、一対の回転刃を備え、該回転刃により搬送された連続包装体の隣り合う２つの包装部間の横シール部を切断して分離する連続包装体断裁装置において、
    前記回転刃による横シール部の切断終了時に、切断されて分離した包装部単体を搬送経路に沿って保持する連続包装体搬送機構を設けたことを特徴とする連続包装体断裁装置。
16. 前記連続包装体搬送機構として、請求項８乃至１４のうちの何れか一項に記載の連続包装体搬送機構を設けたことを特徴とする請求項１５に記載の連続包装体断裁装置。
    
    

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