JP2013230842A - 製袋包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】フォーマユニットの着脱作業の作業性を一層向上させる。
【解決手段】製袋包装機は、搬送機構１２，１２と、本体と、フォーマユニット２０と、駆動時支持ユニット３０と、交換時支持ユニット４０とを備える。本体は、搬送機構１２を支持する。フォーマユニット２０は、搬送機構１２によって搬送されるシート状のフィルムを、チューブ状のフィルムに成形する。駆動時支持ユニット３０は、搬送機構１２の駆動時に、フォーマユニット２０を支持する。交換時支持ユニット４０は、フォーマユニット２０の交換時に、フォーマユニット２０を支持する。また、駆動時支持ユニット３０は、本体に連結されており、フォーマユニット２０の位置決めを行う。交換時支持ユニット４０は、本体から水平方向に延びて取り付けられた固定部材に連結されており、フォーマユニット２０を水平方向および高さ方向に移動可能に支持する。
【選択図】図５

Description

本発明は、製袋包装機に関する。

従来、シート状のフィルムをチューブ状のフィルムに成形する製袋包装機が知られている。製袋包装機は、例えば、特許文献１（特開２００５−４１５７６号公報）に示すような、フォーマユニットを備える。シート状のフィルムは、フォーマユニットを通過することにより、シート状からチューブ状へと成形される。製袋包装機では、その後、チューブ状のフィルムに対して縦方向および横方向に熱シールするとともに、チューブ状のフィルムの内部にポテトチップス等の物品を投入することにより、物品を包装した袋を製造する。

ところで、フォーマユニットは、製袋包装機で製造する袋の種類に応じて、交換が必要となる。例えば、製袋包装機で製造する袋のサイズが大きい場合には、大きい袋を製造するためのフォーマユニットに交換される。上記特許文献１に係る製袋包装機では、フォーマユニットを水平方向に移動可能にすることにより、作業者がアクセスし易い場所にフォーマユニットを移動させる構成が提案されている。しかし、上記特許文献１で提案された構成では、フォーマユニットの交換を頻繁に必要とする作業者にとっては、作業性を十分に向上させることは困難である。

そこで、本発明の課題は、フォーマユニットの着脱作業の作業性を一層向上させる製袋包装機を提供することにある。

本発明に係る製袋包装機は、搬送機構と、本体と、フォーマユニットと、駆動時支持ユニットと、交換時支持ユニットとを備える。搬送機構は、シート状のフィルムを下流方向へ送り出す。本体は、搬送機構を支持する。フォーマユニットは、搬送機構によって搬送されるシート状のフィルムを、チューブ状のフィルムに成形する。駆動時支持ユニットは、搬送機構の駆動時に、フォーマユニットを支持する。交換時支持ユニットは、フォーマユニットの交換時に、フォーマユニットを支持する。また、駆動時支持ユニットは、本体に連結されており、フォーマユニットの位置決めを行う。交換時支持ユニットは、本体から水平方向に延びて取り付けられた固定部材に連結されており、フォーマユニットを水平方向および高さ方向に移動可能に支持する。

本発明に係る製袋包装機は、製袋包装機の駆動時にフォーマユニットを支持するための駆動時支持ユニットと、フォーマユニットの交換時にフォーマユニットを支持する交換時支持ユニットとを備える。駆動時支持ユニットは、本体に連結されフォーマユニットの位置決めを行い、交換時支持ユニットは、フォーマユニットを水平方向および高さ方向に移動可能にする。これにより、フォーマユニットの着脱作業の作業性を一層向上させることができる。

本発明に係る製袋包装機において、フォーマユニットの荷重は、搬送機構の駆動時に、駆動時支持ユニットのみに作用し、フォーマユニットの交換時に、前記交換時支持ユニットのみに作用する。

これにより、駆動時支持ユニットによるフォーマユニットの支持面の高さ位置と、交換時支持ユニットによるフォーマユニットの支持面の高さ位置とを一致させる必要がなくなる。

また、本発明に係る製袋包装機において、駆動時支持ユニットは、第１の高さ位置でフォーマユニットを支持し、交換時支持ユニットは、第１の高さ位置とは異なる第２の高さ位置で、フォーマユニットを支持する。また、フォーマユニットの荷重は、フォーマユニットが前記駆動時支持ユニットから前記交換時支持ユニットに移動する際、一時的に、駆動時支持ユニットおよび交換時支持ユニットの両方に作用する。

これにより、フォーマユニットの水平方向の移動を可能にすると共に、水平方向の移動距離に確保するスペースを小さくすることができる。

また、本発明に係る製袋包装機において、交換時支持ユニットは、スライド機構と、回動機構とを有することが好ましい。スライド機構は、固定部材によって支持される。また、スライド機構は、フォーマユニットを、交換時初期位置から交換時移動位置へと水平方向に移動させる。回動機構は、スライド機構の端部に回動可能に取り付けられる。また、回動機構は、フォーマユニットを、交換時移動位置から交換時停止位置へと垂直方向に移動させる。これにより、作業性を一層向上させることができる。

また、本発明に係る製袋包装機において、駆動時支持ユニットは、フォーマユニットと接触する駆動時接触部位を有し、交換時支持ユニットは、フォーマユニットと接触する交換時接触部位を有し、駆動時接触部位と交換時接触部位とは、平面視で、一方向に延びる移動経路を構成することが好ましい。これにより、高さ位置が異なる支持ユニット間の移動を容易にすることができる。

本発明に係る製袋包装機によれば、フォーマユニットの着脱作業の作業性を一層向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る製袋包装機の概略側面図である。 製袋包装ユニットの概略正面図である。 製袋包装ユニットの概略平面図である。 製袋包装ユニットの部分拡大図である。 フォーマユニットが運転時支持ユニットによって支持されている状態を示す図である。 フォーマユニットが交換時支持ユニットによって支持され、交換時初期位置にある状態を示す図である。 フォーマユニットが交換時支持ユニットによって支持され、交換時移動位置にある状態を示す図である。 フォーマユニットが交換時支持ユニットによって支持され、交換時停止位置にある状態を示す図である。 フォーマユニットが運転時支持ユニットによって支持されている状態を示す図である。 フォーマユニットが交換時支持ユニットによって支持され、交換時初期位置にある状態を示す図である。 フォーマユニットが交換時支持ユニットによって支持され、交換時移動位置にある状態を示す図である。 フォーマユニットが交換時支持ユニットによって支持され、交換時停止位置にある状態を示す図である。 製袋包装機の制御ブロック図である。

図１を参照しながら、本発明の一実施形態に係る製袋包装機１００について説明する。図１は、製袋包装機１００の概略側面図である。本実施形態の説明において、「前方」は、図１の紙面の左方向に対応し、「後方」は、図１の紙面の右方向に対応する。製袋包装機１００の正面は、図１に示す製袋包装機１００の左側から見た面である（図２参照）。製袋包装機１００の前後方向は、製袋包装機１００の正面に立った奥行き方向に対応する。さらに、「左方向」、「右方向」とは、製袋包装機１００の正面から見た「左方向」または「右方向」を指し、図１の紙面の奥行き方向と一致する。製袋包装機１００の左右方向は、製袋包装機１００の幅方向に対応するものとする。また、本実施形態において「上流」「下流」とは、シート状のフィルムＦｓの流れ方向に対する上流および下流を指す。

（１）全体構成
本実施形態に係る製袋包装機１００は、シート状のフィルムＦｓを筒状のフィルムＦｃへ成形した後、筒状フィルムＦｃの内部に物品を投入し、物品を袋詰めした製品（袋）Ｐを製造する機械である。

製袋包装機１００は、主として、フィルム供給ユニット８０、製袋包装ユニット１０、および制御ユニット７０からなる（図１および図１３参照）。フィルム供給ユニット８０は、袋Ｐの素材となるフィルムＦｓを供給するユニットである。製袋包装ユニット１０は、シート状フィルムＦｓを筒状フィルムＦｃに成形する。さらに、製袋包装ユニット１０は、筒状フィルムＦｃに物品を充填しながら筒状フィルムＦｃを縦方向および横方向に熱シールする。このようにして、製袋包装ユニット１０は、物品が詰められた袋Ｐを製造する。制御ユニット７０は、製袋包装機１００の動作を制御する。

フィルム供給ユニット８０および製袋包装ユニット１０は、本体９０によって支持される。本体９０は、製袋包装機１００の骨組みとなる枠体９１と、枠体９１を囲うフレーム９２と、図示しない支持フレームとを含む。フィルム供給ユニット８０は、本体９０の後方側に配置される。製袋包装ユニット１０は、フィルム供給ユニット８０よりも本体９０の前方側の位置に配置される。したがって、製袋包装機１００の後方側から供給されるシート状のフィルムＦｃは、前方に送られ、前方で筒状のフィルムＦｃとなって、物品を詰めた袋Ｐが製造される。

製袋包装機１００の前方側には、図示しない操作パネルが配置される。操作パネルは、液晶ディスプレイと、液晶ディスプレイを覆うタッチパネルとを有している。操作パネルは、製袋包装機１００の右側に立つオペレータに対し製袋包装機１００の動作状態を示す。また、操作パネルは、製袋包装機１００に対するオペレータからの様々な指令の入力を受け付ける。制御ユニット７０は、操作パネルによって受け付けたオペレータからの指令に基づいて製袋包装機１００の動作を制御する。

製袋包装機１００の上方には、図示しない組合せ計量器が配置される。具体的に、組合せ計量機は、製袋包装ユニット１０の上方に配置される。製袋包装機１００は、組合せ計量器によって計量された所定量の物品を袋詰めする。また、製袋包装機１００で製造された袋Ｐは、図示しない袋送り機構によって、さらに下流に送られる。袋送り機構は、製袋包装機１００の前方に配置される。製袋包装機１００によって製造された袋Ｐは、製袋包装機１００の前方から、さらに下流に配置される袋詰め装置に搬送される。

以下、製袋包装機１００を構成するフィルム供給ユニット８０、製袋包装ユニット１０、および制御ユニット７０の構成について詳細に説明する。

（２）フィルム供給ユニット
フィルム供給ユニット８０は、下流に配置された製袋包装ユニット１０にシート状フィルムＦｓを供給するユニットである。フィルム供給ユニット８０は、図１または図１３に示すように、主として、エアシャフト８１と、シャフト駆動モーター８１ａと、複数のローラー８２とを含む。

エアシャフト８１には、フィルムロールＦｒがセットされている。フィルムロールＦｒは、シート状フィルムＦｓが巻き付けられたロールである。エアシャフト８１は、フィルムロールＦｒを真空吸着する。シャフト駆動モーター８１ａは、エアシャフト８１を回転させる。シャフト駆動モーター８１ａがエアシャフト８１を回転させることにより、フィルムロールＦｒに巻き付けられたシート状フィルムＦｓが繰り出される。フィルムロールＦｒから繰り出されたシート状フィルムＦｓは、複数のローラー８２を経由して、製袋包装ユニット１０に送られる。複数のローラー８２には、図示しないローラーも含まれるものとする。複数のローラー８２には、ダンサーローラーと、テンションローラーとが含まれる。エアシャフト８１は、ダンサーローラーの上下方向の変位量に基づいて、シート状フィルムＦｓのテンションを所定の範囲で保つように駆動される。

（３）製袋包装ユニット
製袋包装ユニット１０は、上述したように、フィルム供給ユニット８０によって供給されたシート状のフィルムＦｓを筒状のフィルムＦｃに成形しながら、物品を袋詰めした製品（袋）Ｐを製造するユニットである。

製袋包装ユニット１０は、図１または図２に示すように、主として、フォーマユニット２０と、運転時支持ユニット３０と、交換時支持ユニット４０と、プルダウンベルト機構１２，１２と、縦シール機構１３と、シャッター機構１４と、横シール機構１５とを含む。図２は、製袋包装ユニット１０の概略正面図である。以下、製袋包装ユニット１０に含まれる構成について、詳細に説明する。

（３−１）フォーマユニット
フォーマユニット２０は、上述のフィルム供給ユニット８０から送られてくるシート状のフィルムＦｓを筒状のフィルムＦｃに成形する。フォーマユニット２０は、図２および図３に示すように、主として、シュート２１と、フォーマ２２と、ベースプレート２３と、脚部材２４と、支柱２５とを含む。図３は、製袋包装ユニット１０の概略平面図である。フォーマユニット２０に含まれる各構成は、一体となっている。フォーマユニット２０は、製袋包装ユニット１０から取り外し可能な構成になっている。フォーマユニット２０は、製袋包装機１００で製造する袋の種類（形状および大きさ）に応じて交換される。

（３−１−１）シュート
シュート２１は、筒状フィルムＦｃに物品を案内する部材である。シュート２１は、製袋包装機１００の上下方向に延びる部材である。シュート２１は、上下端に開口を有する。シュート２１は、漏斗形状の物品投入部２１ａと、筒状の物品案内部２１ｂとから構成される。物品投入部２１ａは、シュート２１の上部を構成する。物品案内部２１ｂは、シュート２１の下部を構成する。組合せ計量機から所定量ずつ落下する物品は、物品投入部２１ａの開口から投入され、物品案内部２１ｂの内部を通過して筒状フィルムＦｃの内部に落下する。

（３−１−２）フォーマ
フォーマ２２は、シュート２１を取り囲むように配置されている。フォーマ２２の形状は、フィルムＦがフォーマ２２とシュート２１との隙間を通り抜ける間にシュート２１の外表面に巻き付けられ、シート状から筒状に成形されるような形状である。

（３−１−３）ベースプレート
ベースプレート２３は、シュート２１およびフォーマ２２を支持するプレートである。ベースプレート２３は、図３に示すように、矩形である。ベースプレート２３は、中央に貫通孔を有する。ベースプレート２３の貫通孔には、シュート２１の物品案内部２１ｂが挿し込まれた状態で溶接されている。フォーマ２２は、上述したように、シュート２１を取り囲むように配置され、部分的にベースプレート２３に溶接されている。

（３−１−４）脚部材
脚部材２４は、フォーマユニット２０の下端を構成する部材である。具体的に、脚部材２４は、ベースプレート２３の下面から延びる。より具体的に、脚部材２４は、ベースプレート２３の幅方向両側に設けられる。脚部材２４は、ベースプレート２３の両側に沿って延びる。脚部材２４は、図２に示すように、側面視で略Ｌ字形状を有する。具体的に、脚部材２４は、外側（横方向）に突出する突出部２４ａを下端に有する。突出部２４ａは、後述する運転時支持ユニット３０の溝３１ｃおよび交換時支持ユニット４０の溝４１ａに載置される。

（３−１−５）支柱
支柱２５は、シュート２１を支持する部材である。また、支柱２５は、フォーマユニット２０の交換時に、オペレータによって把持される部分でもある。支柱２５は、ベースプレート２３の上面から上方に延びる。支柱２５は、ベースプレート２３の前方側に配置される。また、支柱２５は、ベースプレート２３の幅方向両側に配置される。すなわち、支柱２５は、ベースプレート２３の前方側の２箇所からシュート２１を支持する。

（３−２）運転時支持ユニット
運転時支持ユニット３０は、製袋包装機１００が製袋包装動作を行っている間に、フォーマユニット２０を支持するユニットである。すなわち、運転時支持ユニット３０は、製袋包装機１００において、後述するプルダウンベルト機構１２，１２によってフィルムＦｓが下流に搬送されている間に、フォーマユニット２０を支持するユニットである。運転時支持ユニット３０は、本体９０によって支持されている。言い換えると、運転時支持ユニット３０は、本体９０に直接取り付けられている。図３に示すように、運転時支持ユニット３０は、主として、後方設置台３１と、運転時ロック機構３２とを含む。

（３−２−１）後方設置台
後方設置台３１は、製袋包装機１００の正面に向かって、フォーマユニット２０の後方側に位置する設置台である。後方設置台３１は、図３に示すように、逆向きのＵ字に近い形状を有する。具体的に、後方設置台３１は、ベースプレート２３の外形に沿うような内縁形状を有する。より具体的に、後方設置台３１は、ベースプレート２３の幅方向両側に位置する側方部３１ａと、ベースプレート２３の後側に位置する後方部３１ｂとを含む。

側方部３１ａは、ベースプレート２３の幅方向両側の位置決めを行う。言い換えると、側方部３１ａは、製袋包装機１００の幅方向におけるフォーマユニット２０の位置を規定するための部材である。側方部３１ａの長さ寸法（前後方向の長さ寸法）は、ベースプレート２３の左右の辺の長さ寸法より小さい。例えば、側方部３１ａの長さ寸法は、ベースプレート２３の左辺および右辺の長さ寸法の２／３程度〜半分程度の寸法である。好ましくは、側方部３１ａの長さ寸法は、ベースプレート２３の左右の辺の長さ寸法の約半分の寸法であることが好ましい。後方部３１ｂは、ベースプレート２３の後方位置の位置決めを行う。言い換えると、後方部３１ｂは、製袋包装機１００の前後方向におけるフォーマユニット２０の位置を規定するための部材である。

後方設置台３１には、後方溝３１ｃが形成されている。後方溝３１ｃは、ベースプレート２３の側部の外形に沿うように形成されている。具体的に、後方溝３１ｃは、後方設置台３１のうち、側方部３１ａの内縁（側方部３１ａの内側の辺）に形成されている。後方溝３１ｃは、水平面を有する。後方溝３１ｃの深さ寸法（水平面までの深さ寸法）は、脚部材２４の突出部２４ａ先端の高さ寸法と同程度である。後方溝３１ｃの深さ寸法は、突出部２４ａの先端の高さ寸法よりも小さくてもよい。

フォーマユニット２０の突出部２４ａ先端は、後方溝３１ｃの水平面に載せられる。具体的には、図４に示すように、後述する運転時ロック機構３２がロックされた状態で、前後方向に延びる突出部２４ａのうち、後方側の突出部２４ａの先端のみが後方溝３１ｃの水平面に載せられる。突出部２４ａのうち、前方側の突出部２４ａは、このとき、宙に浮いた状態となる。

（３−２−２）運転時ロック機構
運転時ロック機構３２は、製袋包装機１００の運転時にフォーマユニット２０をロックするための機構である。すなわち、運転時ロック機構３２は、後方設置台３１に載せられたフォーマユニット２０をロックする機構である。特に、運転時ロック機構３２は、後方設置台３１に載せられたフォーマユニット２０の前後方向の移動を抑制する機構である。

運転時ロック機構３２は、図３および図４に示すように、主として、運転時押さえ部材３２ａと、ケーシング３２ｂと、レバー３２ｃとからなる。運転時押さえ部材３２ａは、フォーマユニット２０の突出部２４ａに対して上方から接触する部材である（図４参照）。ケーシング３２ｂは、運転時押さえ部材３２ａを収納するための部材である。レバー３２ｃは、運転時押さえ部材３２ａを平面内で動作させる。レバー３２ｃが奥行き方向に曲げられることにより、運転時押さえ部材３２ａは、ケーシング３２ｂから突出する。具体的に、レバー３２ｃが延びる方向を、左右方向から前後方向に変化させることにより、運転時押さえ部材３２ａは、製袋包装機１００の幅方向内側に向けてケーシング３２ｂ内部から突出する。運転時押さえ部材３２ａは、フォーマユニット２０の突出部２４ａが延びる方向に対して交差する方向に延びる。運転時押さえ部材３２ａは、後方溝３１ｃの水平面に載せられた突出部２４ａを、上方から押さえる。すなわち、突出部２４ａは、後方溝３１ｃの水平面と、運転時押さえ部材３２ａの下面との間に挟まれて固定される。

（３−３）交換時支持ユニット
交換時支持ユニット４０は、フォーマユニット２０を交換する際に、フォーマユニット２０を支持するユニットである。また、交換時支持ユニット４０は、フォーマユニット２０を交換しやすい位置に移動させるためのユニットである。

交換時支持ユニット４０は、基板９３から延びる固定部材９４に取り付けられている。基板９３は、例えば、図１に示すように、枠体９１に取り付けられる部材である。すなわち、交換時支持ユニット４０は、固定部材９４を介して本体９０に取り付けられている。言い換えると、交換時支持ユニット４０は、間接的に本体９０に取り付けられている。基板９３は、製袋包装機１００の幅方向（左右方向）に延びる。固定部材９４は、基板９３から突出する部材である。言い換えると、固定部材９４は、基板９３に対して直交する方向に延びる。固定部材９４は、前方側の一端に、貫通孔を有する貫通部９４ａを有する（例えば、図７および図８参照）。貫通部９４ａは、固定部材９４の前方側の一端で下向きに突出する部分である。貫通孔には、後述する下方ガイドバー４３ｃが通される。固定部材９４は、基板９３の幅方向両側に取り付けられている。すなわち、基板９３には、製袋包装機１００の幅方向に、二つの固定部材９４が固定されている。

図５に示すように、交換時支持ユニット４０は、主として、前方設置台４１と、交換時ロック機構４２と、スライド機構４３と、回動機構４４と、解除機構４５とを含む。

（３−３−１）前方設置台
前方設置台４１は、製袋包装機１００の正面に向かって、フォーマユニット２０の前方側に位置する設置台である。具体的に、前方設置台４１は、後方設置台３１の前方に配置される。前方設置台４１は、図３に示すように、ベースプレート２３の幅方向両側に位置する。具体的に、前方設置第４１は、ベースプレート２３の右側に位置する第１部分と、ベースプレート２３の左側に位置する第２部分とから構成される。第１部分と第２部分とは、ベースプレート２３が載置可能な程度の距離が開けられている。前方設置台４１の前後方向の長さ寸法は、ベースプレート２３の前後方向の長さ寸法と同程度であるか、わずかに長い。

前方設置台４１には、前方溝４１ａが形成されている。前方溝４１ａは、ベースプレート２３の側部の外形に沿うように形成されている。具体的に、前方溝４１ａは、前方設置台４１の内縁（第１部分の内側の一辺および第２部分の内側の一辺）に形成されている。前方溝４１ａは、水平面を有する。フォーマユニット２０の突出部２４ａ先端は、前方溝４１ａの水平面に載せられる。前方溝４１ａの深さ寸法（水平面までの深さ寸法）は、脚部材２４の突出部２４ａ先端の高さ寸法と同程度である。前方溝４１ａの深さ寸法は、突出部２４ａの先端の高さ寸法よりも小さくてもよい。

前方設置台４１の前方側には、ストッパー４１ｂが設けられる。ストッパー４１ｂは、前方設置台４１の上面から突出した部材である。ストッパー４１ｂは、ベースプレート２３の前方向の移動を規制する。また、ストッパー４１ｂは、後述する回動機構４４によってフォーマユニット２０を前方へ傾けた際にも、ベースプレート２３の動きを規制する。本実施形態では、ストッパー４１ｂが、前方設置台４１の右側にのみ設けられる。

前方設置台４１の水平面の高さ位置（第２の高さ位置）は、後方設置台３１の水平面の高さ位置（第１の高さ位置）より低い。言い換えると、前方溝４１ａの水平面は、後方溝３１ｃの水平面よりも低い位置にある。なお、前方溝４１ａおよび後方溝３１ｃは、平面視で、一方向に延びる移動経路を構成する。すなわち、平面視で、前方溝４１ａは、後方溝３１ｃと直線を構成する。

（３−３−２）交換時ロック機構
交換時ロック機構４２は、フォーマユニット２０の交換時に、フォーマユニット２０をロックするための機構である。すなわち、交換時ロック機構４２は、前方設置台４１に載せられたフォーマユニット２０をロックする機構である。特に、交換時ロック機構４２は、前方設置台４１に載せられたフォーマユニット２０の前後方向の移動を抑制する機構である。

交換時ロック機構４２は、図２または図４に示すように、主として、交換時押さえ部材４２ａと、ケーシング４２ｂと、レバー４２ｃとからなる。交換時押さえ部材４２ａは、フォーマユニット２０の突出部２４ａに対して上方から接触する部材である。ケーシング４２ｂは、交換時押さえ部材４２ａを収納するための部材である。レバー４２ｃは、交換時押さえ部材４２ａを平面内で動作させる。レバー４２ｃが上方に向けて曲げられることにより、交換時押さえ部材４２ａは、ケーシング４２ｂから突出する。具体的に、レバー４２ｃのグリップが延びる方向を、下方向から上方向に変化させることにより、交換時押さえ部材４２ａは、製袋包装機１００の幅方向内側に向けてケーシング４２ｂ内部から突出する。交換時押さえ部材４２ａは、フォーマユニット２０の突出部２４ａが延びる方向に対して交差する方向に延びる。交換時押さえ部材４２ａは、前方溝４１ａの水平面に載せられた突出部２４ａを、上方から押さえる。すなわち、突出部２４ａは、前方溝４１ａの水平面と、交換時押さえ部材４２ａの下面との間に挟まれて固定される。

（３−３−３）スライド機構
スライド機構４３は、前方設置台４１の位置を、水平面内で前後方向に変化させる機構である。スライド機構４３によって前方設置台４１の位置が前後方向に移動することにより、フォーマユニット２０は、図１に示す枠体で囲まれる空間の内側から、当該空間の外側に近い位置向けて移動する。

図５に示すように、スライド機構４３は、主として、上方スライド部材４３ａと、連結部４３ｂと、下方ガイドバー４３ｃとを含む。

上方スライド部材４３ａは、固定部材９４の上方で、固定部材９４が延びる方向に対して平行に延びる部材である。すなわち、上方スライド部材４３ａは、基板９３の幅方向両側にそれぞれ配置されている。上方スライド部材４３ａは、図示しないスライド方向規定部に沿って移動することにより前後方向にスライドする。

連結部４３ｂは、上下に延びる部材である。連結部４３ｂの上端部は、上方スライド部材４３ａの前方側の一端に連結されている。連結部４３ｂの下端部は、後述する下方ガイドバー４３ｃの前方側の一端に連結されている。また、連結部４３ｂの下端部近傍は、後述する支持部材４４ａと支点ピン４４ｂによって連結されている。

下方ガイドバー４３ｃは、上述した固定部材９４に形成された貫通孔を貫通するように設けられている。すなわち、下方ガイドバー４３ｃは、貫通孔に通された状態で、前後方向に動作する。下方ガイドバー４３ｃの前方側の一端は、上述したように連結部４３ｂに連結されている。下方ガイドバー４３ｃの後方側の一端にはストッパーが設けられている。ストッパーは、下方ガイドバー４３ｃの前方向の移動を制限する。

なお、下方ガイドバー４３ｃの下方には、エアシリンダー４６が設けられている。エアシリンダー４６は、スライド機構４３の前後方向の動きを助ける。すなわち、エアシリンダー４６の駆動により、スライド機構４３の前後方向の移動を容易にする。

（３−３−４）回動機構
回動機構４４は、フォーマユニット２０の高さ位置および水平位置を変化させる機構である。具体的に、回動機構４４は、前方設置台４１を前方向に傾けることにより、フォーマユニット２０を交換しやすい位置に移動させる。回動機構４４は、図９から図１２に示すように、主として、支持部材４４ａと、支点ピン４４ｂとを含む。

支持部材４４ａは、前方設置台４１に連結されている。支持部材４４ａは、前方設置台４１の下面から下方に延びる（図５から図１２参照）。具体的に、支持部材４４ａは、逆向きのＬ字型に類似する形状を有する。すなわち、支持部材４４ａは、Ｌ字型の底辺に相当する部分（第１支持部分）と、Ｌ字型の垂直に伸びる直線に相当する部分（第２支持部分）とを有する。第１支持部分は、前方設置台４１の下面に接合されている。第２支持部分は、上述したように、連結部４３ｂと連結されている。具体的に、第２支持部分の下端近傍が、支点ピン４４ｂによって連結部４３ｂと連結されている。支持部材４４ａは、支点ピン４４ｂを中心に回動する。支持部材４４ａは、支点ピン４４ｂを中心に回動することにより水平面に対する傾きを変化させる。具体的には、支持部材４４ａは、水平面に対して垂直の姿勢をとる起立姿勢から、垂直軸に対して約２０°〜約４５°傾いた前傾姿勢へと姿勢を変化させる。支持部材４４ａの姿勢が、起立姿勢から前傾姿勢へと変化することにより、前方設置台４１の水平方向の位置および高さ方向の位置が変化する。言い換えると、支持部材４４ａの起立姿勢から前傾姿勢への姿勢の変化に伴って、前方設置台４１は前方に移動すると共に、上方位置から下方位置へと高さ位置を変化させる。なお、支持部材４４ａの前方への回動は、エアシリンダー４６によって制御される。具体的に、エアシリンダー４６は、図示しないピストンロッドの収縮に伴う抵抗によって、支持部材４４ａの急激な回動を抑制すると共に、支持部材４４ａの前方への回動が、所定の姿勢（前傾姿勢）で規制されるように作用する。

（３−３−５）解除機構
解除機構４５は、スライド機構４３および回動機構４４の駆動を可能にする機構である。言い換えると、解除機構４５は、支持部材４４ａの前方への平行移動および前方への回動を可能にする機構である。

解除機構４５は、主として、ロック部材４５ａと、ロックピン４５ｂと、レバー４５ｃとを有する（図２または図１２参照）。ロック部材４５ａは、固定部材９４の内側に設けられたロックピン４５ｂに係合可能な構成となっている。ロック部材４５ａは、レバー４５ｃによって操作される。ロック部材４５ａがロックピン４５ｂに係合することにより、スライド機構４３および回動機構４４の駆動が規制される。すなわち、ロック部材４５ａがロックピン４５ｂに係合された状態で、交換時支持ユニット４０を操作することはできない。一方、ロック部材４５ａのロックピン４５ｂへの係合が解除されると、スライド機構４３および回動機構４４の駆動が可能になる。すなわち、ロック部材４５ａがロックピン４５ｂから外された後、交換時支持ユニット４０を操作することが可能となる。

（３−４）プルダウンベルト機構
プルダウンベルト機構１２，１２は、基板９３から延びるサポート部材に支持されている。プルダウンベルト機構１２，１２は、例えば、図２に示すように、物品案内部２１ｂを挟んで左右対称に配置されている。プルダウンベルト機構１２，１２は、物品案内部２１ｂに沿って上下方向に延びる。プルダウンベルト機構１２，１２は、物品案内部２１ｂに巻きつけられた筒状フィルムＦｃを吸着しながら下方に搬送する。

（３−５）縦シール機構
縦シール機構１３は、物品案内部２１ｂに巻き付けられた筒状フィルムＦｃの重なり部分に、一定の加圧力で物品案内部２１ｂに押し付けながら加熱し、縦方向に熱シールする機構である。縦シール機構１３は、図１および図２に示すように、製袋包装機１００の正面側で、物品案内部２１ｂの長手方向に沿うように配置される。縦シール機構１３は、ヒーターと、ヒーター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ーベルト等を有している。

（３−６）シャッター機構
シャッター機構１４は、図１および図２に示すように、プルダウンベルト機構１２，１２および縦シール機構１３の下方であって、後述する横シール機構１５の上方に配置される。シャッター機構１４は、図示しない支持フレームによって支持されている。

シャッター機構１４は、後述する横シール機構１５によって形成される被シール箇所への物品Ｃの噛み込みを抑制する機構であり、一対のシャッター部材から構成される。一対のシャッター部材は、筒状フィルムＦｃの前後に配置され、筒状フィルムＦｃの上下方向に対して交差する方向に、筒状フィルムＦｃの寸法より長く延びる。一対のシャッター部材は、後述する横シール機構１５のシールジョーよりも早く筒状フィルムＦｃを挟み込み、筒状フィルムＦｃの横シール時に、被シール箇所の上方において被包装物の落下を抑制する。

（３−７）横シール機構
横シール機構１５は、筒状フィルムＦｃを横方向に熱シールすることにより、筒状フィルムＦｃに上シール部と下シール部を形成する機構である。横シール機構１５は、シャッター機構１４の下方に配置される。横シール機構１５は、主として、ヒーターを内蔵する一対のシールジョーを含む。一対のシールジョーは、筒状フィルムＦｃの前側および後側に位置する。一対のシールジョーは、前後対称の略Ｄ字状の軌跡を描くように旋回しながら、互いに近接・離反するように移動をして、筒状フィルムＦｃを挟み込む。一対のシールジョーは、互いに最も近接した状態で、筒状フィルムＦｃの上シール部または下シール部となる部分（被シール部位）に接触し、ヒーターによって被シール部位を熱シールする。また、一対のシールジョーのうち、一方には、図示されないカッターが内蔵されている。カッターは、被シール部位の高さ方向中央を切断する。カッターにより被シール部位が切断されることにより、一つの袋を後続の筒状フィルムＦｃから切り離される。

（４）制御ユニット
制御ユニット７０は、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３およびハードディスク７４等からなり、製袋包装機１００の各部を制御するためのプログラムを読み出して実行する。制御ユニット７０は、図１３に示すように、シャフト駆動モーター ８１ａ、プルダウンベルト機構１２，１２、縦シール機構１３、横シール機構１５、および操作パネル８に接続されている。

（５）フォーマユニットの交換方法
次に、図５〜図１２を用いて、フォーマユニットの交換方法について説明する。さらに、製袋包装機１００の運転時およびフォーマユニット２０の交換時におけるフォーマユニットの態様についてもあわせて説明する。

図５〜図８は、製袋包装機１００の概略斜視図である。図９〜図１２は、製袋包装機の概略側面図である。図５〜図８は、図９〜図１２にそれぞれ対応する。なお、図５および図９は、フォーマユニット２０が運転時支持ユニット３０によって支持されている状態を示す。図６〜図８および図１０〜図１２は、フォーマユニット２０が交換時支持ユニット４０によって支持されている状態を示す。

また、図６および図１０は、フォーマユニット２０が交換時初期位置に設置された製袋包装機１００を示す。交換時初期位置とは、スライド機構４３を駆動させる前の位置である。言い換えると、交換時初期位置とは、フォーマユニット２０が交換時支持ユニット４０に支持されている状態で、スライド機構４３の連結部４３ｂが最も後方位置にある状態を指す。図７および図１１は、フォーマユニット２０が交換時移動位置に設置された製袋包装機１００を示す。交換時移動位置とは、スライド機構４３を駆動させた後の位置である。言い換えると、交換時移動位置とは、スライド機構４３の連結部４３ｂが最も前方位置にある状態を指す。図８および図１２は、フォーマユニット２０が交換時停止位置に設置された製袋包装機１００を示す。交換時停止位置とは、回動機構４４を駆動させた後の位置である。言い換えると、交換時停止位置とは、フォーマユニット２０の高さ位置が最も低い位置にある状態を指す。

まず、図３〜図５および図９を参照して運転時のフォーマユニット２０の状態を説明する。運転時、フォーマユニット２０は、運転時支持ユニット３０によって支持される。具体的に、フォーマユニット２０は、後方溝３１ｃの水平面に脚部材２４の突出部２４ａ先端を載せた状態で、運転時ロック機構３２によってロックされる（図３参照）。このとき、前後方向に延びる突出部２４ａのうち後方側の突出部２４ａの先端のみが運転時押さえ部材３２ａと後方溝３１ｃの水平面との間に挟まれて拘束され、突出部２４ａのうち前方側の突出部２４ａは、宙に浮いた状態で拘束されない（図４参照）。フォーマユニット２０は、上下方向において、最も高い位置（第１の高さ位置）にある。また、フォーマユニット２０は、前後方向において、最も後方位置（第１の水平位置）にある（図５および図９参照）。

フォーマユニット２０の交換時、オペレータは、まず、運転時ロック機構３２を解除する。その後、オペレータは、支柱２５を用いてフォーマユニット２０を前方に傾ける。これにより、脚部材２４の前方側先端が、下方に位置する前方設置台４１に接触し、脚部材２４の後方側先端は宙に浮いた状態となる。さらに、オペレータは、フォーマユニット２０を手前（前方）に引っ張り、脚部材２４の後方側先端も前方設置台４１に移動させる。このとき、突出部２４ａ先端の全てが、前方溝４１ａの水平面に載せられた状態となる。このときのフォーマユニット２０の位置が、交換時初期位置である（図６および図１０参照）。具体的に、フォーマユニット２０は、上下方向において、第１の高さ位置よりも所定寸法（例えば、約１ｃｍ〜約５ｃｍ）低い第２の高さ位置にある。また、フォーマユニット２０は、前後方向において、第１の水平位置より所定寸法（例えば、約１５ｃｍ〜約３０ｃｍ）手前の第２の水平位置にある。フォーマユニット２０が第２の高さ位置および第２の水平位置にある。その後、オペレータは、交換時ロック機構４２をロックする。すなわち、脚部材２４の前方側先端は、前方溝４１ａの水平面と交換時押さえ部材４２ａとの間に挟まれて拘束される（図２参照）。

次に、オペレータは、解除機構４５を解除する。すなわち、オペレータは、ロックピン４５ｂに対するロック部材４５ａの係合を解除し、スライド機構４３および回動機構４４を駆動可能にする。

その後、オペレータは、支柱２５を用いてフォーマユニット２０をさらに手前（前方）に引っ張る。これにより、スライド機構４３によってフォーマユニット２０が前方に移動される。スライド機構４３によって前方へ移動した後のフォーマユニット２０の位置が、交換時移動位置である（図７および図１１参照）。具体的に、上下方向において、フォーマユニット２０は、第２の高さ位置にある。すなわち、交換時初期位置と交換時移動位置とは同一平面内にある。また、前後方向において、フォーマユニット２０は、第２の水平位置より所定寸法（例えば、約３０ｃｍ〜約１００ｃｍ）手前の第３の水平位置にある。これにより、フォーマユニット２０は、枠体９１によって囲まれる空間の外側に近い位置に移動する。

その後、オペレータは、支柱２５を用いてフォーマユニット２０をさらに手前（前方）に引っ張る。これにより、回動機構４４によってフォーマユニット２０が下方に移動される。すなわち、支持部材４４ａは、支点ピン４４ｂを回転軸として回転し、支持部材４４ａの姿勢が起立姿勢から前傾姿勢へと変わる。回動機構４４によって下方へ移動した後のフォーマユニット２０の位置が、交換時停止位置である（図８および図１２参照）。具体的に、上下方向において、フォーマユニット２０は、第２の高さ位置よりも所定寸法（例えば、約３０ｃｍ〜約５０ｃｍ）低い、第３の高さ位置にある。また、前後方向において、フォーマユニット２０は、第３の水平位置より所定寸法（例えば、約３０ｃｍ〜約５０ｃｍ）手前の第４の水平位置にある。これにより、フォーマユニット２０を、オペレータによって操作しやすい水平位置および高さ位置に移動させる。

（６）特徴
（６−１）
本実施形態に係る製袋包装機１００は、運転時支持ユニット３０と交換時支持ユニット４０とを備える。運転時支持ユニット３０は、本体９０に連結され、フォーマユニット２０の位置決めを行う。運転時支持ユニット３０は、本体９０に直接連結されているため、フォーマユニット２０の位置精度を高めることができる。また、交換時支持ユニット４０は、フォーマユニット２０を水平方向および高さ方向に移動可能に支持する。これにより、フォーマユニット２０の交換時に、オペレータが作業し易い位置にフォーマユニット２０を移動させることができる。したがって、フォーマユニット２０の着脱作業の作業性を向上させることができる。

運転時と交換時とで共通の支持ユニットによってフォーマユニット２０を支持する構造とすると、交換後のフォーマユニット２０の設置位置が安定しない場合がある。例えば、フォーマユニット２０を交換した後、元の場所にフォーマユニット２０を戻す場合に、常に同じ位置にフォーマユニット２０を設置することが困難となる。フォーマユニット２０が最適な位置に設置されない場合、形成される袋の形状や縦シールの形成箇所にズレが生じる。

しかし、本実施形態に係る製袋包装機１００は、運転時にフォーマユニット２０を支持する運転時支持ユニット３０と交換時にフォーマユニット２０を支持する交換時支持ユニット４０とをそれぞれ備える。運転時支持ユニット３０は、本体９０に連結されている。したがって、フォーマユニット２０を最適な位置に位置決めすることができる。すなわち、運転時のフォーマユニット２０の位置精度を向上させることができる。また、交換時支持ユニット４０は、フォーマユニット２０を、運転時支持ユニット３０によって支持される位置より作業し易い水平位置および高さ位置に移動させることができる。これにより、オペレータの作業性を一層向上させることができる。

（６−２）
さらに、本実施形態に係る製袋包装機１００では、フォーマユニット２０の荷重は、プルダウンベルト機構１２，１２の駆動時に、運転時支持ユニット３０のみに作用し、フォーマユニット２０の交換時には、交換時支持ユニット４０のみに作用する。すなわち、運転時支持ユニット３０によるフォーマユニット２０の支持面の高さ位置および交換時支持ユニット４０による支持面の高さ位置を一致させる必要がない。

（６−３）
また、上記実施形態に係る製袋包装機１００は、運転時支持ユニット３０が、第１の高さ位置でフォーマユニット２０を支持し、交換時支持ユニット４０は、第１の高さ位置とは異なる第２の高さ位置で、フォーマユニットを支持する。また、フォーマユニット２０の荷重は、フォーマユニット２０が運転時支持ユニット３０から交換時支持ユニット４０に移動する際、一時的に、運転時支持ユニット３０および交換時支持ユニット４０の両方に作用する。すなわち、運転時支持ユニット３０によってフォーマユニット２０が支持される高さ位置（第１の高さ位置）が、交換時支持ユニット４０によってフォーマユニット２０が支持される高さ位置（第２の高さ位置）よりも低い位置にある。これにより、フォーマユニット２０を手前に引き寄せることにより、わずかな力で、フォーマユニット２０を運転時支持ユニット３０から交換時支持ユニット４０に移動させることができる。また、運転時支持ユニット３０から交換時支持ユニット４０に移動させる水平方向の距離（移動距離）を小さくすることができるため、省スペース化を図ることができる。

（６−４）
また、上記実施形態に係る製袋包装機１００では、交換時支持ユニット４０は、スライド機構４３と回動機構４４とを備える。フォーマユニット２０は、スライド機構４３によって、交換時初期位置から交換時移動位置へと水平移動する。また、フォーマユニット２０は、回動機構４４によって、水平位置および高さ位置を変え、交換時移動位置から交換時停止位置へと移動する。これにより、作業性をより一層向上させることができる。

（６−５）
また、上記実施形態に係る製袋包装機１００では、フォーマユニット２０が運転時支持ユニット３０と交換時支持ユニット４０との間で移動する際、脚部材２４が接触する溝３１ｃ，４１ａを有する。溝３１ｃ，４１ａは、平面視で、一方向に延びる移動経路を構成する。これにより、高さ位置が異なる支持ユニット３０，４０間の移動を容易にすることができる。

（７）変形例
（７−１）変形例Ａ
上記実施形態に係る製袋包装機１００では連続的に製体包装が可能な横シール機構が設けられたが、上記横シール機構に代えて間欠運転が可能な横シール機構が設けられていてもよい。

（７−２）変形例Ｂ
また、運転時支持ユニット３０によってフォーマユニット２０が支持される支持面（後方設置台３１）から、交換時支持ユニット４０によってフォーマユニット２０が支持される支持面（前方設置台４１）までの距離寸法は、上記実施形態に記載の距離寸法に限られるものではない。すなわち、後方設置台３１の溝の水平面から前方設置台４１の溝の水平面までの距離寸法は、上記実施形態に記載の距離寸法より小さくても大きくてもよい。但し、上記実施形態に記載の距離寸法より小さい距離寸法を採用する場合には、運転時におけるフォーマユニット２０の荷重が前方設置台４１に作用しない程度の距離寸法にするものとする。また、上記実施形態に記載の距離寸法より大きい距離寸法を採用する場合には、交換時支持ユニット４０から運転時支持ユニット３０にフォーマユニット２０を移動させる際に必要な力を考慮して設計されることが好ましい。

（７−３）変形例Ｃ
上記実施形態に係る製袋包装機１００では、前方設置台４１の片側（右側）にストッパー４１ｂを設けたが（図３参照）、前方設置台４１の両側にストッパー４１ｂを設けてもよい。

１０ 製袋包装ユニット
１２ プルダウンベルト機構（搬送機構）
１３ 縦シール機構
１４ シャッター機構
１５ 横シール機構
２０ フォーマユニット
２１ シュート
２２ フォーマ
２３ ベースプレート
２４ 脚部材
２５ 支柱
３０ 運転時支持ユニット（駆動時支持ユニット）
３１ 後方設置台
３１ａ 側方部
３１ｂ 後方部
３１ｃ 後方溝（駆動時接触部位）
３２ 運転時ロック機構
３２ａ 運転時押さえ部材
３２ｂ ケーシング
３２ｃ レバー
４０ 交換時支持ユニット
４１ 前方設置台
４１ａ 前方溝（交換時接触部位）
４１ｂ ストッパー
４２ 交換時ロック機構
４２ａ 交換時押さえ部材
４２ｂ ケーシング
４２ｃ レバー
４３ スライド機構
４３ａ 上方スライド部材
４３ｂ 連結部
４３ｃ 下方ガイドバー
４４ 回動機構
４４ａ 支持部材
４４ｂ 支点ピン
４５ 解放機構
４６ エアシリンダー
７０ 制御ユニット
８０ フィルム供給ユニット

特開２００５−４１５７６号公報

Claims (5)

1. シート状のフィルムを下流方向へ送り出す搬送機構と、
   前記搬送機構を支持する本体と、
   前記搬送機構によって搬送される前記シート状のフィルムを、チューブ状のフィルムに成形するフォーマユニットと、
   前記搬送機構の駆動時に、前記フォーマユニットを支持する駆動時支持ユニットと、
   前記フォーマユニットの交換時に、前記フォーマユニットを支持する交換時支持ユニットと、
   を備え、
   前記駆動時支持ユニットは、前記本体に連結されており、前記フォーマユニットの位置決めを行い、
   前記交換時支持ユニットは、前記本体から水平方向に延びて取り付けられた固定部材に連結されており、前記フォーマユニットを水平方向および高さ方向に移動可能に支持する、
   製袋包装機。
2. 前記フォーマユニットの荷重は、
   前記搬送機構の駆動時に、前記駆動時支持ユニットのみに作用し、
   前記フォーマユニットの交換時に、前記交換時支持ユニットのみに作用する、
   請求項１に記載の製袋包装機。
3. 前記駆動時支持ユニットは、第１の高さ位置で前記フォーマユニットを支持し、
   前記交換時支持ユニットは、前記第１の高さ位置とは異なる第２の高さ位置で、前記フォーマユニットを支持し、
   前記フォーマユニットの荷重は、前記フォーマユニットが前記駆動時支持ユニットから前記交換時支持ユニットに移動する際、一時的に、前記駆動時支持ユニットおよび前記交換時支持ユニットの両方に作用する、
   請求項２に記載の製袋包装機。
4. 前記交換時支持ユニットは、
   前記固定部材によって支持され、前記フォーマユニットを、交換時初期位置から交換時移動位置へと水平方向に移動させるスライド機構と、
   前記スライド機構の端部に回動可能に取り付けられ、前記フォーマユニットを、前記交換時移動位置から交換時停止位置へと垂直方向に移動させる回動機構と
   を有する、
   請求項１から３のいずれかに記載の製袋包装機。
5. 前記駆動時支持ユニットは、前記フォーマユニットと接触する駆動時接触部位を有し、
   前記交換時支持ユニットは、前記フォーマユニットと接触する交換時接触部位を有し、
   前記駆動時接触部位と前記交換時接触部位とは、平面視で、一方向に延びる移動経路を構成する、
   請求項１から４のいずれかに記載の製袋包装機。

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