JP2011251734A - 多列ロールタイプ自動包装機のフィルム保持機構 - Google Patents

Abstract

【課題】多列ロールタイプ自動包装機の停止と共に発生していた包装フィルムの重なり位置調整作業を排除することにより、包装袋の生産に伴う作業性を大幅に向上できる多列ロールタイプ自動包装機を提供する。
【解決手段】フィルム保持機構７は、エアー圧力によって駆動される二つのシリンダ部材７２，７３を向かい合わせに配置し、自動包装機１の動作が停止して一対の縦シールロール（縦シール装置８）が互いに離間状態になると、この二つのシリンダ部材７２，７３にエアーを供給して、シリンダ部材７２，７３間に配設されている二つ折りされた包装フィルムＦＹを挟み込んで保持し、自動包装機１の動作が再開して一対の縦シールロール（縦シール装置８）が互いに押圧状態になると、この二つのシリンダ部材７２，７３に供給しているエアーを停止して、シリンダ部材７２，７３間に配設されている二つ折りされた包装フィルムＦＹの保持を解放する。
【選択図】図５

Description

本発明は、包装フィルムに対して縦ヒートシール及び横ヒートシールを施して包装袋を製造するロールタイプ自動包装機のフィルム保持機構に関し、特に、一度に複数の包装袋を製造できる多列式のロールタイプ自動包装機のフィルム保持機構に関するものである。

従来のロールタイプ自動包装機は、原反ロール状の包装フィルムを繰り出し機構によって上方に引き出し、最上位置にあるガイドロールによって垂直下方に方向転換させ、折り畳み機構によって幅方向に二つ折りにし、次いでこの二つ折り状態の包装フィルムを一対の縦シールロールに導いて縦シールを施す。この縦シールによって二つ折りされた包装フィルムは両端部が接合して円筒状になり、その後、この円筒状包装フィルムは一対の第一横シールロールに導かれて横シールが施されて袋状になり、充填機構によって包装袋の内容物が投入された後、再び第一横シールロールによって包装袋の投入口に対して横シールが施されて封止状態となる。

次に、第一横シールロールによって横シールされた部分に対して、一対の第二横シールロールを用いて再度横シールを施してシール強度を増やした後、この連包状態の包装袋は、第一及び第二のカッター装置に導かれ、横シール中央付近に対して切り離し加工若しくはミシン目加工が施されて個別包装袋となる。

このようなロールタイプ自動充填包装機は単列式になっているため、包装袋の生産速度に限界があり、最近は、幅の広い原反ロールを複数条にスリットして一度に複数の包装袋を生産する多列式のロールタイプ自動充填包装機が開発されている。

特開平１１−３２１８１９号公報

このような従来のロールタイプ自動包装機は、自動包装機が停止した際、加熱された一対の縦シールロール間に挟まれている二つ折りされた包装フィルムに与える熱的ダメージを回避するために、この一対の縦シールロールを互いに離間するように制御されている。

ところが、上記のように自動包装機の動作停止と同時に動き出す一対の縦シールロールの離間動作は、この一対の縦シールロールによって把持されていた二つ折りされた包装フィルムの保持状態を解放することになり、このため、二つ折りされた包装フィルムの重なり具合がずれてしまう事態が発生する。

特に、多列のロールタイプ自動包装機では、列毎の包装フィルムの重なり具合において、互いに影響し合うことが多く、列数が多くなる程、多列分の重なり具合のずれは複雑になる。このため、停止と共に発生する二つ折りされた包装フィルムの重なり具合のずれを調整する作業は、包装袋の生産に伴う作業性を大きく損なう問題であった。

また、原反ロールから引き出した包装フィルムが袋化するまでの経路長が長い多列ロールタイプ自動包装機では、上記問題が顕在化し易く、根本的な改善が望まれていた。

本発明は、上記従来の多列ロールタイプ自動包装機に対して新たにフィルム保持機構を設けて多列分の重なり具合のずれを防止し、停止と共に発生していた包装フィルムの重なり位置調整作業を排除したことにより、包装袋の生産に伴う作業性を大幅に向上できる多列ロールタイプ自動包装機を提供することを目的としている。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る多列ロールタイプ自動包装機は、長尺の帯状のフィルムを長尺方向に沿って複数条の帯状の包装フィルムにスリットし、当該複数条にスリットされた包装フィルムのそれぞれの両端を合わせて略筒状にフォーミングし、それぞれの合わせ部を、列数に応じた間隔で列数分用意された一対の縦シールロール間に挟み込んで縦シールを施すロール式縦シール装置を備えた多列ロールタイプ自動包装機であって、前記多列ロールタイプ自動包装機には、多列毎のフィルム保持機構がロール式縦シール装置の直前に配備されており、このフィルム保持機構は、エアー圧力によって駆動される二つのシリンダ部材を向かい合わせに配置し、自動包装機の動作が停止して一対の縦シールロールが互いに離間状態になると、この二つのシリンダ部材にエアーを供給してシリンダ部材間に配設されている二つ折りされた包装フィルムを挟み込んで保持し、自動包装機の動作が再開して一対の縦シールロールが互いに押圧状態になると、この二つのシリンダ部材に供給しているエアーを停止してシリンダ部材間に配設されている二つ折りされた包装フィルムの保持を解放している。

また、本発明の請求項２に係るフィルム保持機構のシリンダ部材は、このシリンダ部材間に配設されている二つ折りされた包装フィルムの縦シール予定位置に対して挟み込んで保持している。

本発明の請求項１と請求項２に係る多列ロールタイプ自動包装機によれば、自動包装機の動作停止と同時に動き出す一対の縦シールロールの離間動作に合わせて、新たに配備したフィルム保持機構が動き出して二つ折りされたフィルムを挟み込んで保持する。この結果、多列分の包装フィルムの重なり具合のずれを防止して、停止と共に発生していた包装フィルムの重なり位置調整作業を不要にできる。

以上説明したように、本発明に係る多列ロールタイプ自動包装機によれば、自動包装機の動作停止と共に発生していた包装フィルムの重なり位置調整作業を不要にできるため、包装袋の生産に伴う作業性を大幅に向上できるという優れた効果を奏し得る。

本発明に係る多列ロールタイプ自動包装機の一構成例を示す正面図である。 本発明に係る多列ロールタイプ自動包装機の一構成例を示す裏面図である。 本発明に係るフィルム保持機構７付近を説明するために切り出した部分拡大正面図である。 本発明に係るフィルム保持機構７付近を説明するために切り出した部分拡大上面図であり、包装フィルムＦＹに対して挟み込み動作を実施していない状態を表している。 本発明に係るフィルム保持機構７付近を説明するために切り出した部分拡大上面図であり、包装フィルムＦＹに対して挟み込み動作を実施している状態を表している。

まず、図１、図２を用いて、本発明に係る多列ロールタイプ自動包装機の全体構成について説明する。図１は、本発明に係る多列ロールタイプ自動包装機の一構成例を示す正面図である。図２は、本発明に係る多列ロールタイプ自動包装機の一構成例を示す裏面図である。

これらの図面において各々符号１で全体的に示した多列ロールタイプ自動包装機は、列方向において複数（本実施の形態では４列（４条））に分割（スリット）された包装袋を一度にシール成形できるように構成されている。

図１、図２に示すように、多列ロールタイプ自動包装機１（以下、自動包装機１と略す）の正面左側にはリールが設けられている。このリールには包装フィルムを巻回した原反ロールＦが脱着交換可能に保持されている。

また、自動包装機１の上部にはフィルム折り返しロール４と、包装フィルムを長手方向に二つ折りするフィルム折畳機構５と、この二つ折りされた包装フィルムＦＹ内に内容物を送り込む充填パイプ６と、この二つ折りされた包装フィルムＦＹの縦シール予定部分を挟み込んで保持するフィルム保持機構７がそれぞれ列毎に配備されている。

一方、自動包装機１前面には上から縦シール装置８、この縦シール装置８によって円筒形状になった包装フィルムＦＺに対して横シールを施す第一横シール装置９と、第二横シール装置１０、連続した包装袋に対してノッチ切れ込み処理を施すノッチカッター装置１１、下方に流れる連続包装袋の横方向を支持する整列装置１２、連続包装袋の上下方向の緩み発生を抑える送りローラ装置１３、連続包装袋に対してミシン目切れ込み処理を施すミシン目カッター装置１４、連続包装袋に対して直線切断処理を施して個別包装袋にする直線カッター装置１５が備えられている。さらに、自動包装機１右側には自動包装機１の動作コントロール並びに動作指示を行っている制御ボックス２と操作ボックス３が設けられている。

縦シール機構８は、図１中においては、前面側の縦シールロール（移動側シールロール）が表記されている。これに対して背面側（紙面裏側）の縦シールロールは、前面側縦シールロールと紙面垂直方向に対向した状態で設けられ、自動包装機１に固定されている（固定側シールロール）。

横シール機構は、第一横シール装置９と第二横シール装置１０で構成され、これら二つの横シール装置として図１中においては、上記縦シール機構と同様に、前面側の二つの横シールロール（移動側シールロール）が表記されている。これに対して背面側（紙面裏側）の二つの横シールロールは、前面側横シールロールと紙面垂直方向に対向した状態で設けられ、自動包装機１の機台に固定されている（固定側シールロール）。

また、包装フィルムは、透明又は半透明な材料から構成され、例えば、ＰＥＴ等のベースフィルム、このベースフィルムよりも融点の低いポリエチレン等のヒートシールフィルムから構成される。また、包装フィルムは、ベースフィルム、中間フィルム、ヒートシールフィルムの３層構造を有してもよい。

包装フィルムは、リールに取り付けられた原反ロールＦから引き出される。引き出された包装フィルムＦ’は、繰り出しローラ１６によって所定の速度で引き上げられ、９０度の方向転換の後、包装機１の裏側方向に搬送される。

包装機１の裏側に搬送された包装フィルムＦ’は、図２に示すように、スリッタ装置１７により、長手方向に４分割に切り分けられ（スリットされ）、四つに分割された包装フィルムＦＸは、個別方向転換装置１８により、包装機１の上側搬送装置を経由して包装機１の前面側に送られる。

その後、包装フィルムＦＸは、自動包装機１の上部のフィルム折り返しロール４に掛け渡されて直下のフィルム折り畳み機構５に送られる。このフィルム折り畳み機構５は、包装フィルムＦＸを長手方向に二つ折りするもので、二つ折りされた包装フィルムＦＹは、この二つ折りされた包装フィルム内に内容物を送り込む充填パイプ６を挟み込みつつ、縦シール装置８に送られて二つ折りされた包装フィルムの両端部分に対して縦シールが施され、包装フィルムＦＸは筒状包装フィルムＦＺになる。

筒状包装フィルムＦＺは、第一横シール装置９の横シールロールにより、包装フィルムの横方向（幅方向）にシールされ、この横シールにより包装袋の底部が形成される。有底筒状に形成された包装フィルム内に充填パイプ６が挿入されており、この充填パイプ６を通して内容物が包装袋内に充填される。

その後、第一横シール装置９の横シールロールは、内容物が充填された包装フィルムの開口側を横シールし、これにより、有底筒状の包装フィルムに充填された内容物は封止されて包装袋形態となる。この包装袋は直下の第二横シール装置１０の横シールロールに送られる。この第二横シール装置１０は、第一横シール装置９によって形成された横シール部分を再度横シールして、その横シール部分をより確実にするための線条シール等を形成する。

そして、ノッチカッター装置１１により縦シール部分に対して開封用の切り込みノッチが形成され、ミシン目カッター装置１４により横シール中央部分に対してミシン目加工が施され、直線カッター装置１５により横シール中央部分に対して切断加工されて個別の包装袋形態になる。

なお、縦シール装置８の直前には、二つ折りされた包装フィルムＦＹの縦シール予定部分を挟み込んで保持するフィルム保持機構７がそれぞれ列毎に配備されており、このフィルム保持機構７は、自動包装機の動作が停止して縦シール装置８の一対の縦シールロールが互いに離間する直前、若しくは同時に、二つ折りされた包装フィルムを挟み込んで保持しており、自動包装機の動作が再開して縦シール装置８の一対の縦シールロールが互いに押圧状態になる直前、若しくは同時に、この二つ折りされた包装フィルムの保持を解放している。

図３は、本発明に係るフィルム保持機構７付近を説明するために切り出した部分拡大正面図である。図４と図５は、本発明に係るフィルム保持機構７付近を説明するために切り出した部分拡大上面図である。

これらの図面において図４は、フィルム保持機構７に供給しているエアーが停止していて、二つ折りされた包装フィルムＦＹに対して挟み込み動作を実施していない状態を表している。また、図５は、フィルム保持機構７にエアーを供給していて、二つ折りされた包装フィルムＦＹに対して挟み込み動作を実施している状態を表している。

図３に示すように、自動包装機１内を流れる二つ折りされた包装フィルムＦＹは、フィルム折り畳み機構５によって成形処理され、フィルム保持機構７を通過して縦シール装置８によって円筒形状の包装フィルムＦＺになる。そして、第一横シール装置９によって有底袋形状になった包装袋内に充填パイプ６を用いて内容物を投入している。ここでは、フィルム保持機構７全体の正面配置状況を示している。

一方、図４と図５では、フィルム保持機構７の構成部材と、その動きを説明している。図４と図５に示すように、フィルム保持機構７は、後側エアーシリンダ部材７２と前側エアーシリンダ部材７３が互いに向かい合うように配置され、この二つのエアーシリンダ部材にはエアーホース７４が接続されて自動包装機１からの制御されたエアーが供給されている。

また、後側エアーシリンダ部材７２のシリンダ軸にはゴム又はプラスティック製の押し当て部材７０が取り付けられており、前側エアーシリンダ部材７３のシリンダ軸にはゴム又はプラスティック製の押し当て部材７１が取り付けられている。そして、この押し当て部材７０と押し当て部材７１の間には、二つ折りされた包装フィルムＦＹが図示のような状態に位置している。なお、このようなフィルム保持機構７が図４と図５の例では、４列分用意されている。

図４で示した縦シール装置８は、二つ折りされた包装フィルムＦＹに対して縦シールを施すように動いており、フィルム保持機構７には、自動包装機１からのエアー供給が停止している。この状態では、後側エアーシリンダ部材７２と前側エアーシリンダ部材７３にはエアー圧力がかかっていないため、内部のスプリング等の力によりシリンダ軸が引っ込んだ状態になっており、押し当て部材７０と押し当て部材７１の間は、開いた状態になっている。このため、４列の二つ折りされた包装フィルムＦＹは縦シール装置８によって保持されている。

図５で示した縦シール装置８は、縦シール動作が停止した直後の状態であり、この状態は、加熱された一対の縦シールロールを互いに離間する直前の状態である。即ち、自動包装機１は、これから一対の縦シールロールを互いに離間するように制御するが、今まで一対の縦シールロールによって把持されていた二つ折りされた包装フィルムＦＹに対して、なにも処置せずに突然保持状態から解放すると、二つ折りされた包装フィルムＦＹの重なり具合に瞬時にずれが発生することになる。

このため、図５で示すように、自動包装機１は、動作停止した後に実施する一対の縦シールロールを互いに離間する制御の前、若しくは同時に、フィルム保持機構７に対してエアーを供給して後側エアーシリンダ部材７２と前側エアーシリンダ部材７３のシリンダ軸を伸ばすように駆動する。この結果、後側エアーシリンダ部材７２と前側エアーシリンダ部材７３のシリンダ軸が伸びて、その先に取り付けられている押し当て部材７０と押し当て部材７１が、この間に配設されている４列の二つ折りされた包装フィルムＦＹを挟み込むように把持することになる。そして、後側エアーシリンダ部材７２と前側エアーシリンダ部材７３による二つ折りされた包装フィルムＦＹに対する保持動作が完了すると直ちに、若しくは同時に、自動包装機１は、一対の縦シールロールを互いに離間するように制御する。

このような一連の動きによって、二つ折りされた包装フィルムＦＹの両端部分は、常に正しい重なり状態を維持することが可能になり、多列分の包装フィルムの重なり具合のずれを防止して、停止と共に発生していた包装フィルムの重なり位置調整作業を不要にできる。

なお、上記で説明したフィルム保持機構７の後側エアーシリンダ部材７２と前側エアーシリンダ部材７３による挟み込み動作は、フィルムに与えるダメージを最小限度にしつつ、確実に把持するために、包装フィルムＦＹの縦シール予定位置に対して行われる。

なお、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、特許請求の範囲における発明特定事項とそれぞれ対応関係を有するが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。

即ち、本発明の多列ロールタイプ自動包装機は、４列形式の包装機の例で説明したが、これに限定されるものではなく、任意の列数を採用することができる。また、本発明のフィルム保持機構では、二つのエアーシリンダ部材７２，７３を用いてフィルム保持を行っているが、これに限定せずに、一つのエアーシリンダとこのエアーシリンダにリンクしたはさみ機構で、フィルム保持を行うように構成しても良い。

１ 多列ロールタイプ自動包装機
２ 制御ボックス
３ 操作ボックス
４ フィルム折り返しロール
５ フィルム折畳機構
６ 充填パイプ
７ フィルム保持機構
８ 縦シール装置
９ 第一横シール装置
１０ 第二横シール装置
１１ ノッチカッター装置
１２ 整列装置
１３ 送りローラ装置
１４ ミシン目カッター装置
１５ 直線カッター装置
１６ 繰り出しローラ
１７ スリッタ装置
１８ 個別方向転換装置
７０、７１ 押し当て部材
７２ 後側エアーシリンダ部材
７３ 前側エアーシリンダ部材
７４ エアーホース

Claims (2)

1. 長尺の帯状のフィルムを長尺方向に沿って複数条の帯状の包装フィルムにスリットし、当該複数条にスリットされた包装フィルムのそれぞれの両端を合わせて略筒状にフォーミングし、それぞれの合わせ部を、列数に応じた間隔で列数分用意された一対の縦シールロール間に挟み込んで縦シールを施すロール式縦シール装置を備えた多列ロールタイプ自動包装機であって、
   前記多列ロールタイプ自動包装機には、多列毎のフィルム保持機構がロール式縦シール装置の直前に配備されており、
   このフィルム保持機構は、エアー圧力によって駆動される二つのシリンダ部材を向かい合わせに配置し、
   自動包装機の動作が停止して一対の縦シールロールが互いに離間状態になると、この二つのシリンダ部材にエアーを供給してシリンダ部材間に配設されている二つ折りされた包装フィルムを挟み込んで保持し、
   自動包装機の動作が再開して一対の縦シールロールが互いに押圧状態になると、この二つのシリンダ部材に供給しているエアーを停止してシリンダ部材間に配設されている二つ折りされた包装フィルムの保持を解放することを特徴とする多列ロールタイプ自動包装機。
2. 前記フィルム保持機構の二つのシリンダ部材は、このシリンダ部材間に配設されている二つ折りされた包装フィルムの縦シール予定位置に対して挟み込んで保持することを特徴とする請求項１記載の多列ロールタイプ自動包装機。