JP2006282239A - ロータリ式袋詰め包装機における包袋の開口装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 両側に折り込みひだを備えるガゼット袋の４隅を挟持して開口する包装機であって、前記ガゼット袋を高能率で開口する装置。
【解決手段】 ロータ周縁に、固定型クランプ１２と、前記クランプの下域に可変型のクランプ１４をスライド自在に支持する。前記の固定型クランプ１２は真空チャンバー３７と、可動爪３５とを備え、一方前記可変型クランプ１４も真空チャンバー５５と、ピン５６を軸に前記チャンバー５５に接近、離反する可動爪（図示省略）とにより形成する。ガゼット袋の片側については、前記各クランプ１２，１４の下方から供給６７されるガゼット袋１６の前後面を、前記両真空チャンバーの真空吸盤６５,６６で吸着したあと、可変型クランプ１４の変位６８により袋口を開口し、前記各真空吸盤６５,６６と各可動爪とで、開口したガゼット袋１６の２つの隅を挟持し、さらに２個のクランプの一斉開放で被包装物充填のために前記カゼット袋１６を開口する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ロータリ式袋詰め包装機において、両側面に折込ひだ、つまりガゼットを設けた包袋を開口する装置に関する。

この種の包袋は、平袋に比べてより開口面積を拡大し得る目的のために、両側面にそれぞれガゼットと称する縦方向の折込ひだを備えるので、一般的な平袋では側縁が２箇所であるが、当該袋は４隅に４個の側縁が備わる。したがって包装機におけるこの種袋の支持として、下記の特許文献１には、両側２個づつ総計４個のクランプをそれぞれ開放して待機させ、下域から前記４個のクランプにガゼット袋の４隅を差し入れ、前記各クランプで力強く前記包袋の４隅の側縁を挟持する技術を開示する。しかし前記４個のクランプへのガゼット袋の差し入れの際、この種の開口面積の大きいガゼット袋はそれ相当の空気抵抗を受けてトラブルを発生する必然性が高い。

つまり軟質のフイルムにより形成し且つ開口したガゼット袋は、折込ひだ部分が空気抵抗で捩れやすく、各クランプの間への差し入れに当たって、各クランプに前記包袋の口縁が接触する可能性が高く、包袋の供給速度を落として前記問題を解決しようとするとロータリ包装機の本来の能率機能が低下するという問題が発生する。

しかも、ガゼット袋の４隅を、４個のクランプで挟持する前記クランプの配列構造では、両側それぞれのクランプ間隔が大きく、これら各クランプでガゼット袋の口を拡張して被包装物を充填したあと、各クランプ間隔を縮小して袋口を狭め、シールバーにより加熱シールを行う際、４隅を挟持する各クランプの存在により袋口がそれ以上狭まらずシールずれの生ずる問題もある。

実開昭５５−９０５０６号公報

そこで本発明が解決する問題点は、風圧の影響を受けることなくガゼット袋を薄平たい状態で下方から、開口用の４個のクランプへの供給を可能にすると共に、袋口シール時でも前記ガゼット袋の、開口部を薄平たくすることを可能にするものである。

前記の目的を達成するために、ロータの中心点を過ぎる案内軌道両側それぞれに、前記ロータに支持して配置した２個の上部クランプと、前記上部クランプの下域に配置する２個の下部クランプとを配置し、これら各クランプをそれぞれ真空吸盤と、該真空吸盤にピンを軸に回転して接近、離反する可動爪とにより形成すると共に、前記上部クランプの前記真空吸盤面と、前記下部クランプの前記真空吸盤面とを高低差をもって対向するように配置し、前記４個のクランプの上下何れか２個を前記案内軌道に沿って往復移動可能な可変型構成にしたロータリ袋詰め機であって、前記ロータの回転軌道における袋給セクションに、断続回転する前記クランプが一時停止したとき、前記４個の可動爪が離反する前記上下の真空吸盤の間に、下方からガゼット袋を供給して該ガゼット袋の両側面を前記４個の真空吸盤面に吸着したあと、前記２個の可変型クランプの移動で前記真空吸盤面に吸着する前記ガゼット袋を開口すると共に、前記の４個の可動爪でガゼット袋の４隅を挟持したあと、前記２個の可変型クランプのさらなる移動で前記ガゼット袋を大きく開口して、被包装物の充填セクションに同ガゼット袋を搬入するように構成したものである。

前記ロータの回転軌道の袋給セクションにおいて一時停止する前記各クランプに対し、下方からガゼット袋を供給す作用に先立ち、前記４個のクランプそれぞれの可動爪を真空吸着面から開放して離反させ、ガゼット袋の前後両面を、前記４個のクランプにおける真空吸盤面で吸着する。

前記袋給セクション以降の前記ロータの回転軌道において、可動型クランプの移動でガゼット袋を開口し、同袋の前後面を離反させて袋４隅を引き離し、この４隅を各可動爪で前記の各真空吸盤面に挟持したあと、前記可動型クランプの更なる移動で前記袋を大きく開口する。前記の特許文献１の、開放した４個のクランプの間にガゼット袋の４隅を差し入れるものでは、同袋が受ける風圧が大きいが、本願のクランプは真空吸盤面で下から供給される袋の前後両側面を捕らえるので、前記袋を薄平たい状態で供給することが可能で、その作業が能率的である。

クランプの一部分を斜視する図１は、４個あるクランプの、片側２個を示しその内の上部クランプ１２は、クランプアーム３４の先端に真空吸盤６５を供え、ピン３６ を軸にした可動爪３５は回転運動でもつて前記真空吸盤面６５に接触し、また離反する構成である。一方下部クランプ１４も同じくアーム５０の先端に真空吸盤６６を備えており、この吸盤６６は前記上部クランプの真空吸盤６５と対向し、また同下部クランプ１４もアーム５０に可動爪５７（図示省略ただし図２参照）を、ピン５６を介して回転可能に設置している。前記両真空吸盤６５,６６の間にガゼット袋１６を矢印６７に示すように下方から差し入れることにより、両吸盤６５,６６は前記袋１６の前後両面に吸着し、下部クランプの矢印６８方向への移動で前記袋１６を開口するのである。

前記クランプの全体は図３に示しており、前記円形ロータ１０の周縁に設けた両側一対の上部クランプ１２は、前記ロータ１０の中心を過ぎる案内軌道７０の両側において、一対のクランプアーム３４でもって前記ロータ１０に固定している。一方この両クランプの下域に、一対の可変型のクランプ１４それぞれを、アーム５０を介してスライド自在に配置する。そして前記ロータ１０は、前記４個のクランプによって後述するようにガゼット袋１６の４隅を挟持しかつ開口するが、図４のように前記の円形のロータ１０は、その周縁８箇所それぞれに前記４個からなるクランプを支持し、該クランプは符号１から８にかけての各セクションで一時停止しながら、矢印方向６９に向けて断続回転するのである。

前記クランプの側面を示す図５は、円盤により形成した前記のロータ１０の、周縁下側に固定したガイドフレーム１１に、上部の固定型クランプ１２を固着すると共に、同ガイドフレーム１１にスライド自在に支持したスライダー１３に、下部の可変型クランプ１４を高低差をつけて支持し、一対の吸盤１５で挟持して下方から矢印６７のように供給するガゼット袋１６を、前記上下両クランプ１２、１４でもって支持する状態を示している。

図６は、前図で説明した鞘型のガイドフレーム１１に、既に説明した細長きプレート状のスライダー１３をスライド自在に支持すると共に、前記ロータ１０の下面に固定した弓形ブラケット１８の端に、図７にも示すようにピン１９を介してベルクランク２０を支持し、同ベルクランク一端が支えるピン２１を、前記スライダー１３の縦長スリット２２に係合している。

また前記ブラケット１８に支持軸２４を介して軸受けしたL型リンク２９の一端と、前記ベルクランク２０の他端とを連設棒２３を介して連結する一方、前記支持軸２４に設けたレバー２５の端の滑車２６を、前記リンク２９の他端を引き寄せる方向に働くバネ２７の力により、前記ロ―タ１０と同心円の環状カム２８上面に圧設する。

前記ロータ１０の回転で前記滑車２６は、同ロータと同心で設けた前記環状カム２８の上面を転がり移動するが、前記カム２８の上面の勾配が前記滑車２６に作用してレバー２０、２５、２９が揺動することにより、前記スライダー１３は矢印３０の方向に往復動し、前記図３において固定型クランプ１２に対して可変型クランプ１４を、前方に押し出し、また逆方向に後退させることになるのである。

前記の環状カム２８の内側に配置した補助カム３１は、それ自体に加わる動力でもって単独に回転変位し、ロータ１０が停止している状況下で、スライダー１３を単独往復動させる。かかる作用はつまり図３において可変型クランプ１４を、ロータ１０の停止時に単独で前方に押し出し、また逆方向に後退させることになるのである。

図８に示すように前記ロータ１０の下には、すでに説明したようにスライダー１３を備える２個一対のガイドフレーム１１を所定間隔に設置するが、これら各ガイドフレーム１１それぞれにビス３３でもって、固定型クランプのアーム３４を固定しており、図９に見られるように前記クランプアーム３４は、その先端に小容積のチャンバー３７及び、ピン３６でもって支持した可動爪３５を設けているが、前記クランプアーム３４の上面にピン４１で支持したレバー４２の一端と、前記可動爪３５とをリンク４３を介して連結し、前記レバー４２の他端を引き寄せるコイルスプリング４４の引きつけ力により、前記可動爪３５を前記チャンバー３７の吸盤面に圧接し、この圧接力に抗して、前記レバー４２一端のピンロール４５に加わる操作力４６により、前記可動爪３５は吸盤３７から離反するのである。（図５においてはプッシャー７１ が前記のピンロール４５に作用して、固定型クランプ１２を開放するのである。）

一方図１０に示すごとく、下方に位置する可変型のクランプ１４は、前記ガイドフレーム１１に支持する前記スライダー１３の先端から延長する、クランプアーム５０先端のチャンバー５５に、ピン５６でもつて枢支した可動爪５７と、前記クランプアーム５０の中間にピン５９で支持したレバー６０の端とをリンク６１を介して連結し、前記レバー５２の端を引き寄せるスプリング６２の引きつけ力により、前記可動爪５７を前記チヤンバ―５５に圧接する。この圧接力に抗してレバー６０一端のピンロール６３に作用する操作パワー６４により、前記可動爪５７はチャンバー５５から離反する。（図５においてはベルクランク７３により動くプッシャー７２が、前記ピンロール６３に作用することにより、下部クランプ１４を開放するのである。）

図４におけるロータ１０の回転で、給袋セクション１に前記の４個１組のクランプが一時停止すると、その間に、図１のごとく下方から矢印６７のように供給されるガゼット袋１６を各クランプの真空吸盤６５,６６が吸着して支持する。そのあと、前記のガゼット袋１６を吸着支持したクランプは前記の袋給セクションから回転移動し始めるが、その移動過程で図１１のように、可変型クランプ１４の矢印方向９０への変移で、真空チャンバー３７,５５に吸着した袋１６をわずかに広げ、折込ひだ７７の４隅をそれぞれ可動爪３５,５７でもって挟持する（図２参照）。クランプ移動中のかかる作用を、図１におけるつかみ替えセクション２においてクランプが一時停止している間に行うことも可能であるが、後位の充填セクション３にクランプが到達する前に、図３の可変型クランプ１４の移動でさらにガゼット袋１６の開口部を拡大し、同セクション３において充填用ホッパー８０を袋口に挿入して被包装物の充填を行う。

前記のクランプが閉鎖セクション５からシールセクション６に進む過程で、可変型クランプの変移により、被包装物を充填する袋の口は平たく閉じられる。この場合、図２における可変型クランプ１４のガゼット挟持面６６を、固定型クランプ１２の挟持面６５と面一になる位置まで移動８３することにより、袋口を薄平たく寄せ集めできるので、図４の一対のシールバー８４は、前記袋口に大きな皺を形成することなく挟圧して加熱シールすることが可能になるのである。

包装に用いるガゼット袋の幅員を用途に応じて変更する場合、図８における両ねじ型のねじ棒８２を回転させ、両ガイドフレーム１１を蟻溝型のガイド８１に沿って間隔を調整することができる。

実施例１に示した袋詰め機は、円形ロータでもってクランプを円軌道に沿って移動させる構成である。ただし、ロータリ式の袋詰め機として、２個のホイルの周りでエンドレスチェンに支持したクランプを長円軌道に沿って循環させる構成のものが存在するから、本願のロータリ袋詰める包装機としては、かかる構成も想定している。つまり特許請求の範囲に記載の、ロータとは前記ホイル及びエンドレスチェンをも意味するのである。

袋挟持クランプの部分的斜視図 前図の断面図 前図クランプの全体的平面図 ロータリ袋詰め包装機の簡略平面図 クランプの側面図 可変型クランプの、操作機構の説明図 前図の斜視図 図６の正面図 固定型クランプの斜視図 可変型クランプの斜視図 クランプの平面作用図

符号の説明

１０…ロータ
１１…ガイドフレーム
１２…上部固体型クランプ
１３…スライダー
１４…下部可動型クランプ
１６…ガゼット袋
２５‥‥レバー
２８‥‥環状カム
３１‥‥補助カム
３７…真空チャンバー
３５…可動爪
３４，５０…クランプアーム
４９…ピン
５１…コイルスプリング
５２…ストッパー
５５…真空チャンバー
５７…可動爪
６５,６６‥‥真空吸盤
７０…案内軌道
７１，７２…真空吸盤
８１…案内レール
８２…ねじ棒
８４‥‥シールバー

Claims (5)

1. ロータの中心点を過ぎる案内軌道両側それぞれに、前記ロータに支持して配置した２個の上部クランプと、前記上部クランプの下域に配置する２個の下部クランプとを配置し、これら各クランプをそれぞれ真空吸盤と、該真空吸盤にピンを軸に回転して接近、離反する可動爪とにより形成すると共に、前記上部クランプの前記真空吸盤面と、前記下部クランプの前記真空吸盤面とを高低差をもって対向するように配置し、前記４個のクランプの上下何れか２個を前記案内軌道に沿って往復移動可能な可変型構成にしたロータリ袋詰め機であって、前記ロータの回転軌道における袋給セクションに、断続回転する前記クランプが一時停止したとき、前記４個の可動爪が離反する前記上下の真空吸盤の間に、下方からガゼット袋を供給して該ガゼット袋の両側面を前記４個の真空吸盤面に吸着したあと、前記２個の可変型クランプの移動で前記真空吸盤面に吸着する前記ガゼット袋を開口すると共に、前記の４個の可動爪でガゼット袋の４隅を挟持したあと、前記２個の可変型クランプのさらなる移動で前記ガゼット袋を大きく開口して、被包装物の充填セクションに同ガゼット袋を搬入するようにした装置。
2. ロータの中心点を過ぎる案内軌道上において同ロータに、規定の間隔で平行配置したガイドフレームに、固定型の２個のクランプを支持する一方、前記両ガイドフレームそれぞれにスライド自在に支持したスライダーに可変型構成の２個のクランプを支持し、前記ロータの中心軸の周囲に配置した環状カムに接するレバーを、前記ロータの回転運動によって前記環状カムの形状に倣って揺動させ、このレバーの揺動運動により、前記ガイドフレームにおいて、前記スライダーと一体に前記可変型クランプを移動させる請求項１に記載の装置。
3. 環状カムに沿って設置した補助カムの単独回転運動によってレバーを揺動させ、この揺動により、ガイドフレームにおいてスライダーと一体に可変型クランプを移動させる請求項２に記載の装置。
4. ロータの中心点を過ぎる案内軌道上に平行配置した一対のガイドフレームを、ロータに形成した案内レールに係合すると共に、該案内レールと平行に設置したねじ棒の回転操作でもって前記両ガイドフレーム間の間隔調整を可能にした請求項２に記載の装置。
5. シールセクションにおいて、高低差をもつ上下クランプの真空吸盤面を同一面で一致させ、前記上下クランプで支持するガゼット袋の開口縁を、一対のシールバーにより溶着する請求項１に記載した装置。