JP2015214364A - 自動包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】被包装物の特性に応じた充填機構により包装体の生産効率を高め、高品質の包装体を得ることができる自動包装機を提供する。
【解決手段】被包装物投入口３０ａが形成された内部中空の中間シュート３０と、中間シュート３０の下方位置に配設され、中間シュート３０の下端が当接される当接プレート３１と、当接プレート３１に対して中間シュート３０を相対移動させて、被包装物投入口３０ａが当接プレート３１にて閉止される閉止位置Ｐ１、及び被包装物投入口３０ａが開口される開口位置Ｐ２に切り替えるシュート移動機構３２と、が設けられる中間供給装置１２を具備してなり、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１にある状態で被包装物供給装置１１より供給される被包装物が中間シュート３０に収容され、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２に切り替えられることで被包装物投入口３０ａより成形シュート１０に被包装物が投入される。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動包装機の技術に関し、より詳細には、長尺状の包装材料を長手方向に沿って二つ折り成形する成形シュートと、被包装物を貯留して充填する被包装物供給装置と、成形シュートにて二つ折り成形された包装材料をシールして被包装物供給装置より供給される被包装物を密封包装するシール装置と、を具備してなる自動包装機に関する。

従来、薬剤、嗜好品、調味料、その他の食品などの粉状又は粒状の被包装物は、一の又は二個以上が連続された包装体（製品）に密封包装されて提供されている。このような被包装物の包装体を製造する自動包装機としては、長尺状の包装材料を長手方向に沿って二つ折り成形する成形シュートと、被包装物を貯留して充填する被包装物供給装置と、成形シュートにて二つ折り成形された包装材料をシールして被包装物供給装置より供給される被包装物を密封包装するシール装置と、被包装物が密封包装された包装材料を裁断して一の又は二個以上が連続された包装体を得るカッター装置等と、を具備してなる構成が公知となっている。

上述した従来の自動包装機では、ポリエチレンやポリ塩化ビニルその他熱可塑性樹脂よりなる長尺フィルム状の包装材料を移動させながら成形シュートにて長手方向に沿って二つ折りにし、次いで、シール装置を構成する縦シールバーにより二つ折り成形された包装材料の折り重ね縁部を縦シールしてチューブ状とした後に、同じくシール装置を構成する横シールバーによりかかるチューブ状の包装材料を包装体一個分（一袋分）毎に横シールして成形シュートより供給された被包装物を密封包装するものである。そして、このように被包装物が一袋分毎に分包された包装材料がカッター装置により所定の離間毎に裁断されることで、一の包装体又は二個以上が連続された包装体が得られる。

従来の自動包装機としては、例えば、特許文献１に開示されるように、成形シュートの後方位置に配設された被包装物供給装置にて被包装物が計量され、図示せぬシャッタが開閉動作されることで一定量の被包装物が一度に落下され、成形シュートを介して包装材料内へと充填されるように構成されている。

しかしながら、上述した従来の自動包装機では、被包装物供給装置より一定量の被包装物を成形シュートに一度に落下供給させる構成であるが、流動性（流れ易さ）や噴流性（飛散の起こり易さ）などの特性が異なる被包装物が用いられる場合には、例えば、流動性が低い場合には、成形シュート内に詰まったり、又噴流性が高い場合には、一度に落下させると被包装物が飛散してシールに噛み込んだりするなど、被包装物供給装置からの被包装物の供給工程がボトルネックになって包装体の生産効率に劣るという問題があった。

また、包装物供給装置より被包装物を成形シュートへと一度に落下投入させると、上述したように被包装物ごとに特性が異なるため、包装材料内へ比重が高く重量がある被包装物が充填される際に、落下中に落下スピードが増して、集中的にシール面に荷重がかかり、シール面が剥がれる場合があり、得られる包装体の製品品質が一定しないという問題があった。

特開２００５−５３５４７号公報

そこで、本発明では、自動包装機に関し、前記従来の課題を解決するもので、被包装物の特性に応じた充填機構により包装体の生産効率を高め、高品質の包装体を得ることができる自動包装機を提供することを目的とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

すなわち、請求項１においては、長尺状の包装材料を長手方向に沿って二つ折り成形する成形シュートと、被包装物を貯留して充填する被包装物供給装置と、前記成形シュートにて二つ折り成形された包装材料をシールして前記被包装物供給装置より供給される被包装物を密封包装するシール装置と、を具備してなる自動包装機において、前記被包装物供給装置の下方位置に配設され、被包装物投入口が形成された内部中空の中間シュートと、前記中間シュートの下方位置に配設され、前記中間シュートの下端が当接される当接プレートと、前記当接プレートに対して前記中間シュートを相対移動させて、前記被包装物投入口が前記当接プレートにて閉止される閉止位置、及び前記被包装物投入口が開口される開口位置に切り替えるシュート移動機構と、が設けられる中間供給装置を具備してなり、前記中間シュートが閉止位置にある状態で前記被包装物供給装置より供給される被包装物が前記中間シュートに収容され、前記中間シュートが閉止位置から開口位置に切り替えられることで前記被包装物投入口より前記成形シュートに被包装物が投入されるものである。

請求項２においては、前記中間供給装置は、前記中間シュートを閉止位置から開口位置に切り替える速度を、前記中間シュートを開口位置から閉止位置に切り替える速度よりも遅くするものである。

請求項３においては、前記中間供給装置は、前記中間シュートを開口位置で所定時間停止させてから閉止位置に切り替えるものである。

請求項４においては、前記中間供給装置は、前記中間シュートを前記被包装物投入口の一部が開口される状態で所定時間停止させてから開口位置に切り替えるものである。

請求項５においては、前記シュート移動機構は、前記中間シュートが揺動可能に支持される支持アームと、前記支持アームと連結されるリンクアームと、前記リンクアームの一端を駆動軸周りに旋回させる旋回装置と、が設けられるものである。

本発明の効果として、被包装物の特性に応じた充填機構により包装体の生産効率を高め、高品質の包装体を得ることができる。

本発明の一実施例に係る自動包装機の全体的な構成を示した側面図である。 同じく図１の正面図である。 中間供給装置の側面図である。 中間供給装置の正面図である。 中間供給装置の平面図である。 中間供給装置の動作を示した平面図である。 同じく中間供給装置の動作を示した平面図である。 中間シュートの動作制御を示したタイミングチャートである。

次に、発明を実施するための形態を説明する。

まず、本実施例の自動包装機１の全体構成について、以下に概説する。以下の実施例において、図１の矢印Ｘ方向を自動包装機１の上下方向、矢印Ｙ方向を自動包装機１の前後方向、図２の矢印Ｚ方向を自動包装機１の左右方向とする。

図１及び図２に示すように、本実施例の自動包装機１は、長尺状の包装材料２を長手方向に沿って二つ折り成形する成形シュート１０と、被包装物を貯留して充填する被包装物供給装置１１と、前記被包装物供給装置より供給される被包装物を収容し、成形シュート１０へと被包装物を投入する中間供給装置１２と、成形シュート１０にて二つ折り成形された包装材料２を縦シール及び横シールして、中間供給装置１２を介して被包装物供給装置１１より供給される被包装物を密封包装する縦シール装置１３及び横シール装置１４と、被包装物が密封包装された包装材料２を裁断して一の又は二個以上が連続された包装体を得るカッター装置１５等とで構成されている。

自動包装機１の装置上部には、ロール状の包装材料２を支持するリール１６が配設され、リール１６に支持されたロール状の包装材料２がシート状に展開されて、リール１６の下方位置に配設された成形シュート１０へと送られる。成形シュート１０は、展開された包装材料２を長手方向に沿って二つ折り成形するために、上部で広く、かつ下部では狭く絞った面部材として形成されており、表面に沿って包装材料２が連続的に通過されることで、包装材料２が水平断面視にてＵ字状に二つ折り成形される。

成形シュート１０は、内部が中空に形成され、包装材料２が通過される側とは反対側の上下方向中途部に被包装物充填口１０ａが開口されており、被包装物充填口１０ａには中間受けシュート１８が配設され、成形シュート１０の内部と連続されている（図３等参照）。

成形シュート１０の後方位置には、被包装物供給装置１１が配設されている。被包装物供給装置１１は、ホッパ１９より移送された被包装物が貯留されており、被包装物を収容する容器２０の底部に回転盤２１が形成され、回転盤２１の周縁部に複数の計量カップ２２・２２・・・が配設されている（図３等参照）。容器２０内に貯留された被包装物は計量カップ２２に個別に収容され、回転盤２１の回転に伴って枡切り計量された後、自動包装機１の前方（図３において左方向）にて計量カップ２２の下方開口部に儲けられたシャッタ２３が開閉動作されることで、一定量の被包装物が落下される。

被包装物供給装置１１の下方位置には、後述する中間供給装置１２が配設されており、被包装物供給装置１１より落下供給された一定量の被包装物が中間供給装置１２（の中間シュート３０）に収容された後、中間供給装置１２の下方位置に配設された成形シュート１０へと投入され、成形シュート１０内を経由して二つ折り成形された包装材料２内へと供給される。なお、中間供給装置１２については、詳細を後述する（図３等参照）。

成形シュート１０の下方位置には、二つ折り成形された包装材料２を縦シール及び横シールする縦シール装置１３及び横シール装置１４が配設されている。二つ折り成形された包装材料２は、縦シール装置１３の一対の縦シールバー１３ａ・１３ａにて両側縁部が縦シールされてチューブ状態とされ、さらに縦シール装置１３の下方位置に配設された横シール装置１４の一対の横シールバー１４ａ・１４ａにて横シールされて有底状態とされる。

横シール装置１４の下方位置には、縦シール装置１３にて縦シールされた箇所を挟んで包装材料２を間欠的に送り出す送り出し装置２４が配設されている。中間供給装置１２から投入された被包装物が有底状態の包装材料２内へ充填された後、送り出し装置２４にて包装材料２が長手方向へと送り出され、横シール装置１４により包装材料２の上辺が横シールされることで被包装物が密封包装される。

送り出し装置２４の下方位置には、カッター装置１５が配設されており、横シール装置１４にて被包装物が密封包装された包装材料２が、カッター装置１５により横シール部で直線カット（切断）されて、一又は二個以上が連続された包装体が得られる。カッター装置１５にて切断された包装体は、カッター装置１５の下方位置に配設された排出シュート２５を介して排出される。

上述した被包装物供給装置１１、縦シール装置１３及び横シール装置１４は、駆動モータ２６の出力軸に連結された回転駆動軸２７と動力伝達可能に接続されており、図示せぬコントローラにより駆動モータ２６が制御されることで、送り出し装置２４による包装材料の送り出しと連動して、包装材料２に対する縦シール及び横シールが略一致するタイミングで縦シール装置１３（縦シールバー１３ａ・１３ａ）及び横シール装置１４（横シールバー１４ａ・１４ａ）が動作される。

次に、中間供給装置１２の構成について、以下に詳述する。
図３乃至図７に示すように、中間供給装置１２は、被包装物供給装置１１の下方位置に配設され、被包装物投入口３０ａが形成された中間シュート３０と、中間シュート３０の下方位置に配設され、中間シュート３０の下端が当接される当接プレート３１と、当接プレート３１に対して中間シュート３０を相対移動させて、被包装物投入口３０ａが当接プレート３１にて閉止される閉止位置Ｐ１、及び被包装物投入口３０ａが開口される開口位置Ｐ２に切り替えるシュート移動機構３２等とが設けられ、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１にある状態で被包装物供給装置１１より供給される被包装物が中間シュート３０に収容され、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２に切り替えられることで被包装物投入口３０ａより成形シュート１０に被包装物が投入されるように構成されている。

中間シュート３０は、平面視円形の被包装物投入口３０ａが穿設された内部中空の筒状体に形成され、後述するシュート移動機構３２を構成する支持アーム３４にて水平方向に移動可能に支持されている。中間シュート３０は、後述するシュート移動機構３２によって、被包装物供給装置１１の計量カップ２２・２２・・・のうち自動包装機１の前方（図３において左方向）に到達した計量カップ２２と垂直方向に重なる状態と、成形シュート１０の被包装物充填口１０ａと垂直方向に重なる状態とに切り替え移動される（図５等参照）。

当接プレート３１は、平面視矩形の水平面を有する板状体に形成され、水平面が自動包装機１の接地面と並行となるようにして自動包装機１のフレーム体に固定されている。当接プレート３１は、中間シュート３０の下方位置であって自動包装機１の前方（図３において左方向）に到達した計量カップ２２の直下方位置で、かつ成形シュート１０の被包装物充填口１０ａの上方を塞がない位置に配置されている。

当接プレート３１の配置構成としては、中間シュート３０が自動包装機１の前方に到達した計量カップ２２と垂直方向に重なる位置で、当接プレート３１に中間シュート３０の下端が当接されて被包装物投入口３０ａが閉止される（以下、かかる中間シュート３０の位置を「閉止位置Ｐ１」という。図５参照）。このように中間シュート３０が閉止位置Ｐ１にある状態では、計量カップ２２と垂直方向に重なり、かつ下端が当接プレート３１に当接されて被包装物投入口３０ａが閉止されるため、包装物供給装置１１のシャッタ２３が開閉動作されることで、計量カップ２２より落下供給された被包装物が収容される。

一方、中間シュート３０が成形シュート１０の被包装物充填口１０ａと垂直方向に重なる位置で、当接プレート３１に中間シュート３０の下端が当接されず被包装物投入口３０ａが開口される（以下、かかる中間シュート３０の位置を「開口位置Ｐ２」という。図５参照）。このように中間シュート３０が開口位置Ｐ２にある状態では、成形シュート１０の被包装物充填口１０ａと垂直方向に重なり、かつ当接プレート３１に中間シュート３０の下端が当接されず被包装物投入口３０ａが開口されるため、中間シュート３０に収容された被包装物が成形シュート１０へ投入される。

中間シュート３０の上方位置であって被包装物供給装置１１との中間位置には、被包装物供給装置１１より供給された被包装物を中間シュート３０へと供給するガイドシュート２８が配設されている。ガイドシュート２８は、下端が縮径された逆円錐台形状に形成され、自動包装機１のフレーム体に支持プレート２９を介して固定されており、自動包装機１の前方に到達した計量カップ２２の直下方位置に配設されている。

ガイドシュート２８は、上端側の口径（内径）が計量カップ２２の口径よりも大きく、下端側の口径が中間シュート３０（の被包装物投入口３０ａ）の口径よりも小さくなるように形成されている。このようにガイドシュート２８が配設されることで、計量カップ２２・ガイドシュート２８・中間シュート３０が上下方向に連続され、被包装物供給装置１１より供給された被包装物がガイドシュート２８を介して中間シュート３０へと確実に収容される。

シュート移動機構３２は、中間シュート３０が揺動可能に支持される支持アーム３４と、支持アーム３４と連結されるリンクアーム３５と、リンクアーム３５の一端を駆動軸３９ａ周りに旋回させる旋回装置３６等とが設けられており、当接プレート３１に対して中間シュート３０を相対移動させて、被包装物投入口３０ａが当接プレート３１にて閉止される閉止位置Ｐ１、及び被包装物投入口３０ａが開口される開口位置Ｐ２に切り替えるように構成されている。

支持アーム３４は、平面視略Ｌ字状に形成され、一端が自動包装機１のフレーム体に固定された支点軸３７に回転可能に軸支され、他端の端面にカムフォロア３８が当接プレート３１の水平面上を転動可能に配設されることで、支点軸３７を中心にして当接プレート３１に対して水平方向に揺動自在とされている。また、支持アーム３４の他端のＬ字端面には、中間シュート３０が自動包装機１の前方に向けて突設して支持されている。

リンクアーム３５は、一端が支持アーム３４の中途部と回転自在に連結され、他端が後述する旋回装置３６の旋回軸４１と回転自在に連結されている。

旋回装置３６は、支持アーム３４を揺動させて中間シュート３０を移動させる動力装置として構成され、具体的には、自動包装機１のフレーム体に固定されたモータ装置３９と、モータ装置３９の駆動軸３９ａに回転可能に固定される回転部材４０と、回転部材４０に突設され軸心が駆動軸３９ａの軸中心より周方向にずれた位置に配置される旋回軸４１等とで構成されている。

モータ装置３９は、公知の装置を採用することができ、本実施例の自動包装機１では一例としてサーボモータが用いられている。モータ装置３９にサーボモータを用いることで、旋回軸４１の回転速度を制御して中間シュート３０の動作（移動、速度など）を可変に調整できる。モータ装置３９は、駆動軸３９ａが垂直上方に向けて突出され、その突出端に回転部材４０が固定されている。回転部材４０は、駆動軸３９ａが回転駆動されることで、駆動軸３９ａと一体に回転される。

旋回軸４１は、回転部材４０の上面に垂直に突設され、垂直軸中心が駆動軸３９ａの垂直軸中心より周方向（水平方向）にずれた位置に配置されている。すなわち、モータ装置３９が駆動されると、駆動軸３９ａ・回転部材４０・旋回軸４１が一体に回転され、その際、旋回軸４１が駆動軸３９ａ周りに旋回されることで、旋回軸４１に連結されたリンクアーム３５の他端が連動して駆動軸３９ａ周りに旋回される。

ここで、中間供給装置１２の動作について、以下に説明する。
図６及び図７に示すように、まず、旋回軸４１が自動包装機１の後方（図６（ａ）において右方向）の位置Ｒ１まで旋回された状態では、リンクアーム３５を介して支点軸３７を中心に支持アーム３４が後方に揺動され、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１に移動される（図６（ａ）参照）。かかる状態では、中間シュート３０は、計量カップ２２と垂直方向に重なり、かつ下端が当接プレート３１に当接されて被包装物投入口３０ａが閉止されるため、計量カップ２２より落下供給された被包装物が収容可能とされる。

次いで、モータ装置３９の駆動軸３９ａが時計回りに回転駆動されることで旋回軸４１が時計回りに旋回され、旋回軸４１が自動包装機１の左方（図６（ｂ）において下方向）の位置Ｒ２まで旋回された状態では、リンクアーム３５を介して支点軸３７を中心に支持アーム３４が前方に揺動され、当接プレート３１に中間シュート３０の下端が摺接されながら自動包装機１の前方（図６（ｂ）において左方向）に移動される。かかる状態では、中間シュート３０は、当接プレート３１より下端の一部が突出されて、成形シュート１０の被包装物充填口１０ａと垂直方向に一部が重なり、被包装物投入口３０ａの一部が開口されるため、中間シュート３０に収容された被包装物が開口された一部の被包装物投入口３０ａから徐々に成形シュート１０に投入可能とされる。

同様に、モータ装置３９の駆動軸３９ａが時計回りに回転駆動されることで旋回軸４１が時計回りに旋回され、旋回軸４１が自動包装機１の前方（図７（ａ）において左方向）の位置Ｒ３まで旋回された状態では、リンクアーム３５を介して支点軸３７を中心に支持アーム３４が前方に揺動され、中間シュート３０が開口位置Ｐ２に移動される（図７（ａ）参照）。かかる状態では、中間シュート３０は、成形シュート１０の被包装物充填口１０ａと垂直方向に完全に重なり、被包装物投入口３０ａが完全に開口されるため、中間シュート３０に残された被包装物が成形シュート１０に投入可能とされる。

さらに、モータ装置３９の駆動軸３９ａが時計回りに回転駆動されることで旋回軸４１が時計回りに旋回され、旋回軸４１が自動包装機１の右方（図７（ｂ）において上方向）の位置Ｒ４まで旋回された状態では、リンクアーム３５を介して支点軸３７を中心に支持アーム３４が後方に揺動され、当接プレート３１に中間シュート３０の下端が摺接されながら自動包装機１の後方（図７（ｂ）において右方向）に移動される。そして、さらに旋回軸４１が時計周りに位置Ｒ１まで旋回されることで、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１に到達される（図６（ａ）参照）。

このように本実施例の自動包装機１では、シュート移動機構３２にて成形シュート１０・計量カップ２２・当接プレート３１に対して中間シュート３０が相対移動されて、自動包装機１の前後方向に往復揺動されることで閉止位置Ｐ１及び開口位置Ｐ２に切り替え移動される。

次に、本実施例の自動包装機１における中間シュート３０の動作制御について、以下に説明する。
図８に示すように、本実施例の自動包装機１では、被包装物供給装置１１から成形シュート１０を経由して二つ折り成形された包装材料２内へと被包装物を供給する際に、横シール装置１４の横シールバー１４ａ・１４ａの開閉動作、及び被包装物供給装置１１のシャッタ２３の開閉動作と連動して中間供給装置１２の中間シュート３０が動作制御され、中間シュート３０の移動及び速度を被包装物の特性に応じて制御可能なように構成されている。

具体的には、図８（ａ）に示すように、横シール装置２４では、横シールバー１４ａ・１４ａが開状態から閉状態へと動作されて包装材料２が有底チューブ状態とされ、次いで閉状態から再び開状態へと戻される。この１サイクルの間、包装材料２が包装体一個分（１ピッチ）だけ送り出されるとともに、後述するように、被包装物供給装置１１のシャッタ２３の開閉動作、及び中間供給装置１２の中間シュート３０の移動が連動して行われる。

図８（ｂ）に示すように、被包装物供給装置１１では、回転盤２１の回転に伴って被包装物が収容された計量カップ２２が自動包装機１の前方に到達すると、シャッタ２３が開閉動作されて、かかる計量カップ２２から被包装物が落下供給される。なお、シャッタ２３が開閉動作される間は、中間シュート３０は閉止位置Ｐ１にて停止されており（図８（ｃ）〜（ｇ）参照）、被包装物供給装置１１（計量カップ２２）より供給された被包装物がガイドシュート２８を介して中間シュート３０へと収容される。

図８（ｃ）に示すように、中間供給装置１２では、例えば、流動性が高い被包装物が用いられる場合などには、横シールバー１４ａ・１４ａの閉動作と連動して、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２の近傍へと速やかに到達するように移動され、被包装物投入口３０ａが開口された状態が長くなるように開口位置Ｐ２の近傍で中間シュート３０の移動速度を遅くし、再び開口位置Ｐ２へと速やかに復帰するように制御される。このように中間シュート３０を動作制御することで、閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２へと移動される際に、被包装物投入口３０ａの一部が開口された状態（図６（ｂ）参照）を短くして、流動性が高い被包装物を包装材料２（包装体）内で集積や荷重の偏りなく高速で充填させることができる。

図８（ｄ）に示すように、例えば、噴流性が高い被包装物が用いられる場合などには、横シールバー１４ａ・１４ａの閉動作と連動して、中間シュート３０を閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２に切り替える速度を、中間シュート３０を開口位置Ｐ２から閉止位置Ｐ１に切り替える速度よりも遅くするように制御される。このように中間シュート３０を動作制御することで、閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２へと移動される際に、被包装物投入口３０ａの一部が開口された状態（図６（ｂ）参照）を長くして、噴流性が高い被包装物の飛散を抑制しながら成形シュート３０に徐々に投入することができる。

図８（ｅ）に示すように、例えば、流動性が低い被包装物が用いられる場合などには、横シールバー１４ａ・１４ａの閉動作と連動して、中間シュート３０を開口位置Ｐ２で所定時間停止させてから閉止位置Ｐ１に切り替えるように制御される。このように中間シュート３０を動作制御することで、被包装物投入口３０ａが開口された状態（図７（ａ）参照）を維持して、流動性が低い被包装物を確実に成形シュート３０に投入することができる。

図８（ｆ）に示すように、例えば、固まり易い被包装物が用いられる場合などには、横シールバー１４ａ・１４ａの閉動作と連動して、閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２に切り替えるタイミングを遅くして、中間シュート３０に被包装物が収容される時間を長くするとともに、中間シュート３０を開口位置Ｐ２で所定時間停止させてから閉止位置Ｐ１に切り替えるように制御される。このように中間シュート３０を動作制御することで、被包装物を閉止位置Ｐ１にてある程度固化させ、開口位置Ｐ２にて確実に成形シュート３０に投入することができる。

図８（ｇ）に示すように、例えば、重量のある被包装物が用いられる場合などには、横シールバー１４ａ・１４ａの閉動作と連動して、中間シュート３０を被包装物投入口３０ａの一部が開口される状態（図６（ｂ）参照）で所定時間停止させてから開口位置Ｐ２に切り替えるように制御される。このように中間シュート３０を動作制御することで、閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２へと移動される際に、被包装物投入口３０ａの一部が開口された状態（図６（ｂ）参照）を長くして、重量のある被包装物を包装材料２（包装体）に投入する際の衝撃を低減し、包装材料２内で集中的にシール面に荷重がかかり、シール面を剥がれることなく充填させることができる。

以上のように、本実施例の自動包装機１は、長尺状の包装材料２を長手方向に沿って二つ折り成形する成形シュート１０と、被包装物を貯留して充填する被包装物供給装置１１と、成形シュート１０にて二つ折り成形された包装材料２をシールして被包装物供給装置１１より供給される被包装物を密封包装する縦シール装置１３及び横シール装置１４と、を具備してなる自動包装機１において、被包装物供給装置１１の下方位置に配設され、被包装物投入口３０ａが形成された内部中空の中間シュート３０と、中間シュート３０の下方位置に配設され、中間シュート３０の下端が当接される当接プレート３１と、当接プレート３１に対して中間シュート３０を相対移動させて、被包装物投入口３０ａが当接プレート３１にて閉止される閉止位置Ｐ１、及び被包装物投入口３０ａが開口される開口位置Ｐ２に切り替えるシュート移動機構３２と、が設けられる中間供給装置１２を具備してなり、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１にある状態で被包装物供給装置１１より供給される被包装物が中間シュート３０に収容され、中間シュート３０が閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２に切り替えられることで被包装物投入口３０ａより成形シュート１０に被包装物が投入されるように構成されるため、被包装物の特性に応じて充填でき、高品質の包装体を得ることができるのである。

すなわち、本実施例の自動包装機１では、被包装物供給装置１１より供給される被包装物を収容可能な中間シュート３０が設けられる中間供給装置１２を具備してなり、従来の自動包装機のように被包装物供給装置１１より被包装物を成形シュート１０に一度に落下供給させるものではく、中間供給装置１２の中間シュート３０に一旦収容してから成形シュート１０に投入するものであるため、横シール装置１４にて横シールされた有底状の包装材料２までの充填距離を短くすることができ、被包装物供給装置１１からの被包装物の供給工程がボトルネックにならず、包装体の生産効率（スピード）を高めることができる。

特に、被包装物は、その種類・大きさ・形状などによって分散度、均一度、及び凝集度などの力学物性に差異があり、流動性（流れ易さ）や噴流性（飛散の起こり易さ）などの特性が異なってくるものであるが、本実施例の自動包装機１では、上述したように中間供給装置１２にて閉止位置Ｐ１及び開口位置Ｐ２に切り替える際の中間シュート３０の動作を制御することで、例えば、被包装物の流動性が低い場合や噴流性が高い場合などであっても、被包装物を包装材料２に効率よく充填させることができ、包装体の生産効率を向上できるとともに、包装材料２内へ比重が高く重量がある被包装物を充填させる際に集中的にシール面に荷重がかかり、シール面が剥がれることを防ぎ、包装体の製品品質を一定にすることができる。

また、本実施例では、シュート移動機構３２は、中間シュート３０が揺動可能に支持される支持アーム３４と、支持アーム３４と連結されるリンクアーム３５と、リンクアーム３５の一端を駆動軸３９ａ周りに旋回させる旋回装置３６と、が設けられるため、簡易な構成にて中間シュート３０を水平方向に揺動させて閉止位置Ｐ１及び開口位置Ｐ２へ切り替えることができる。

なお、自動包装機１の構成としては、上述した実施例に限定されず、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

すなわち、上述した実施例の自動包装機１では、中間シュート３０において、平面視円形の被包装物投入口３０ａが穿設された内部中空の筒状体に形成される構成について説明したが、かかる中間シュート３０の形状はこれに限定されず、例えば、平面視楕円形の筒状体として形成されてもよく、下端が縮径された逆円錐台形状に形成されてもよい。さらに、例えば、中間シュート３０に収容された被包装物を側方向及び／又は上下方向から押圧して押し固める押圧機構を別途設け、固まり易い被包装物が用いられる場合の中間シュート３０の動作制御の際に（図８（ｆ）参照）、閉止位置Ｐ１から開口位置Ｐ２に切り替える前の中間シュート３０に被包装物が収容された状態で、中間シュート３０内で被包装物を押し固めるようにしてもよい。

また、上述した実施例の自動包装機１では、シュート移動機構３２において、支持アーム３４、リンクアーム３５、及び旋回装置３６などからなるリンク機構として構成される場合について説明したが、かかるシュート移動機構３２の構成はこれに限定されず、中間シュート３０を水平方向に揺動可能であれば、例えば、カム機構などにより構成されてもよい。

１ 自動包装機
２ 包装材料
１０ 成形シュート
１０ａ 被包装物充填口
１１ 被包装物供給装置
１２ 中間供給装置
１３ 縦シール装置
１４ 横シール装置
１５ カッター装置
１８ 中間受けシュート
２２ 計量カップ
２３ シャッタ
２８ ガイドシュート
２９ 支持プレート
３０ 中間シュート
３０ａ 被包装物投入口
３１ 当接プレート
３２ シュート移動機構
３４ 支持アーム
３５ リンクアーム
３６ 旋回装置
３７ 支点軸
３８ カムフォロア
３９ モータ装置
３９ａ 駆動軸
４０ 回転部材
４１ 旋回軸

Claims (5)

1. 長尺状の包装材料を長手方向に沿って二つ折り成形する成形シュートと、被包装物を貯留して充填する被包装物供給装置と、前記成形シュートにて二つ折り成形された包装材料をシールして前記被包装物供給装置より供給される被包装物を密封包装するシール装置と、を具備してなる自動包装機において、
   前記被包装物供給装置の下方位置に配設され、被包装物投入口が形成された内部中空の中間シュートと、
   前記中間シュートの下方位置に配設され、前記中間シュートの下端が当接される当接プレートと、
   前記当接プレートに対して前記中間シュートを相対移動させて、前記被包装物投入口が前記当接プレートにて閉止される閉止位置、及び前記被包装物投入口が開口される開口位置に切り替えるシュート移動機構と、
   が設けられる中間供給装置を具備してなり、
   前記中間シュートが閉止位置にある状態で前記被包装物供給装置より供給される被包装物が前記中間シュートに収容され、前記中間シュートが閉止位置から開口位置に切り替えられることで前記被包装物投入口より前記成形シュートに被包装物が投入されることを特徴とする自動包装機。
2. 前記中間供給装置は、前記中間シュートを閉止位置から開口位置に切り替える速度を、前記中間シュートを開口位置から閉止位置に切り替える速度よりも遅くする請求項１に記載の自動包装機。
3. 前記中間供給装置は、前記中間シュートを開口位置で所定時間停止させてから閉止位置に切り替える請求項１又は請求項２に記載の自動包装機。
4. 前記中間供給装置は、前記中間シュートを前記被包装物投入口の一部が開口される状態で所定時間停止させてから開口位置に切り替える請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の自動包装機。
5. 前記シュート移動機構は、前記中間シュートが揺動可能に支持される支持アームと、前記支持アームと連結されるリンクアームと、前記リンクアームの一端を駆動軸周りに旋回させる旋回装置と、が設けられる請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の自動包装機。

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