JP5156568B2 - 製袋包装機 - Google Patents
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Description
まず、図2を用いて、製袋包装機1の全体構成を説明する。製袋包装機1は、スナック菓子等の商品を袋詰めする機械であり、主として、商品の袋詰めを行う製袋包装ユニット5と、製袋包装ユニット5に袋となるフィルムFを供給するフィルム供給ユニット2と、フィルム供給ユニット2から製袋包装ユニット5までのフィルムが搬送される経路に設置されるヘム部形成ユニット3とから構成されている。また、製袋包装ユニット5には、正面に向かって右側に操作スイッチ類6が配置されている。さらに、操作スイッチ類6を操作するユーザーが視認できる位置に、操作状態を示す液晶ディスプレイ7が配置されている。
(1)フィルム供給ユニット
次に、製袋包装機1の各部の構成について説明する。
次に、図4A〜図7Cを用いて、ヘム部形成ユニット3を説明する。図4Aはヘム部形成ユニット3の全体の構成を示す斜視図である。図4Bはヘム部形成ユニット3の下部の構成を示す斜視図である。図4Cはヘム部形成ユニット3の上部の構成を示す斜視図である。さらに、図5は、ヘム部形成ユニット3の上部の構成と下部の構成とが離れた状態を示す斜視図である。また、図6Aおよび図6Cは、ヘム部形成ユニット3に含まれるヘム部形成機構33の下部の構成の主要部を示す図である。図6Bは、ヘム部形成ユニット3に含まれるヘム部形成機構33の上部の構成の主要部を示す図である。図7A〜図7Bは、図4Aの破線7A−7A,7B−7B,7C−7Cから見た各部材の位置関係を示す図である。
開閉機構30は、ヘム部形成ユニット3の下部の構成(図4B)および上部の構成(図4C)を開閉させる機構である。開閉機構30は、主として、下部構成固定部300と、上部構成固定部301とを有する。
ヘム部形成機構33は、ヘム部形成ユニット3に搬送されたフィルムFにヘム部H1〜H4を形成する機構であり、主として、ヒーターブロック330と、下方取り付け部材331と、折り込み板(板状部材に相当)332と、上方取り付け部材333と、接着補助部材334と、カバー335と、傾け部材336とを有する。本実施形態では、製袋包装機1によりヘム部H1〜H4を有する袋500を形成する。そのため、図4A〜図4C等に示すように、ヘム部形成ユニット3には、フィルムFの幅方向に所定の間隔を空けてヘム部形成機構33が4つ配置される。
上側フィルム安定機構35は、後述する下側フィルム安定機構37と共にフィルムFを水平方向両側から挟み、フィルムFの搬送方向を安定させ、フィルムFが蛇行しないようにするための部材である。上側フィルム安定機構35は、主として、第1天板351と、第2天板353とからなる。
下側フィルム安定機構37は、上述の上側フィルム安定機構35と共にフィルムFを水平方向両側から挟み、フィルムFの搬送方向を安定させ、フィルムFが蛇行しないようにするための部材である。下側フィルム安定機構37は、上側フィルム安定機構35の第1天板351と反対側からフィルムFに接するように配置される。
フィルムガイド機構38は、フィルムFの搬送方向に対して、ヘム部形成機構33の上流に配置され、フィルムFに部分的に当接することにより、フィルムFの搬送方向を安定させる機構である。
次に、図8Aから図9Dを用いて、製袋包装ユニット5を説明する。図8Aは、製袋包装機1の概略側面図である。図8Bは、製袋包装ユニット5の主要部分の正面図である。図8Cは、製袋包装ユニット5の主要部分の側面図である。図9Aは、製袋包装ユニット5に含まれる成形機構50および立ち上げ機構54の一部を示す。図9Bは、立ち上げ機構54の一部分を拡大した図である。図9Cは、立ち上げ機構54を構成する部品を示す。図9Dは、図9Bにおける破線9D−9Dの断面図を示す。
成形機構50は、チューブ501と、フォーマ502とを有する。
ヘム部立ち上げ機構54は、図8A、図8B、図9Aおよび図9Bに示すように、チューブ501の中部付近(領域501w)の外方において、チューブ501の周囲を取り囲むように配置される。ヘム部立ち上げ機構54は、主として、立ち上げ機構固定部材541と、立ち上げ機構支持部材542と、立ち上げ機構連結部材543と、フィルム当接部材544とを有する(図9B参照)。
縦シール機構15は、支持フレーム11の天板29から吊り下げられている支持部材(図示されない)に支持されている。縦シール機構15は、ヒータおよびヒータにより加熱されるヒータベルト等を有している。縦シール機構15は、チューブ501に巻き付けられている角筒状フィルムFcの縦方向に延びて重なり合う部位を、一定の加圧力でチューブ501の表面に押しつけながら加熱してシールすることにより、角筒状フィルムFcに縦シール部位L1を形成する。
搬送機構14は、一対のプルダウンベルト40,41を有する。プルダウンベルト40,41は、支持フレーム11の天板29から吊り下げられている支持部材(図示されない)に支持されている。プルダウンベルト40,41は、縦方向に延びるチューブ501を軸として左右対称に配置されており、チューブ501に巻き付けられた状態の角筒状フィルムFcに当接して角筒状フィルムFcを吸着しながら下方に搬送する役割を果たす。
横シール機構17は、チューブ501の下方に配置され、支持フレーム11に支持されている。横シール機構17は、主として、一対のシールジョー90,90と、一対の上部ガセット形成部材91,91と、左右一対の下部ガセット形成部材92,92と、下部横シール折込部材93とから構成されている(図8Bおよび図8C参照)。
シールジョー90,90は、互いに近接したり離反したりするように水平面内を前後方向に往復運動する。より具体的には、シールジョー90,90は、互いに同期を取りながら、上下方向に搬送される角筒状フィルムFcを軸として前後対称に移動する。そして、シールジョー90,90は、互いに最も近接する状態において角筒状フィルムFcを挟み込む。以下、図10に示す位置を、シールジョー90,90の退避位置と呼び、図11に示す位置をシールジョー90,90の前進位置と呼ぶ。
上部ガセット形成部材91,91は、角筒状フィルムFcの搬送方向に対して、シールジョー90,90の下流に配置される。上部ガセット形成部材91,91は、正面視において矩形形状を有する板状部材である。上部ガセット形成部材91,91は、角筒状フィルムFcの右側面部F1および左側面部F3にガセットG1を形成する役割を果たす。
下部ガセット形成部材92,92は、シールジョー90,90の上方に配置されており、平面視において五角形の形状、より詳細には、ホームベースの形状を有する板状部材である。ホームベースの頂点は、ともに内側を向いている。下部ガセット形成部材92,92は、角筒状フィルムFcの右側面部F1および左側面部F3にガセットG2を形成する役割を果たす。
下部横シール折込部材93は、前方のシールジョー90の直上方であって、角筒状フィルムFcの搬送方向に対して、下部ガセット形成部材92,92の下流に配置されている。下部横シール折込部材93は、平面視において矩形形状を有する板状部材である。下部横シール折込部材93は、シールジョー90,90により形成された下部横シール部位T2を、下部ガセット形成部材92,92により形成された袋500の底面部52に向けて折り倒す。
搬送機構14が駆動されると、フィルム供給ユニット2のフィルムロールからフィルムFが繰り出され、複数のフィルム搬送ローラ21aに渡し掛けられて、製袋包装ユニット5の成形機構50へと導かれる(図3参照)。フィルムFは、成形機構50に搬送される途中で、ヘム部形成ユニット3を通過する。
(1)
上記実施形態では、フィルムFの搬送方向に対し、フォーマ502の上流に、フィルムFの本体部とヘム部H1〜H4とを形成するヘム部形成機構33が配置され、下流側にフィルムFをシールするシール機構15,17が配置される。フィルムFがシール機構15,17に搬送されるまでにヘム部H1〜H4を本体部からはがされるため、ガゼット型の袋を安定して形成することができる。
さらに、上記実施形態では、成形機構50のチューブ501およびフォーマ502は、成形機構支持部材503によって支持される。また、当該成形機構支持部材503には、立ち上げ機構54が固定される。製袋包装ユニット5のチューブ501およびフォーマ502は、製造する袋500の大きさに応じて取り替えられるが、この時、成形機構支持部材503を取り替えることでチューブ501およびフォーマ502が取り替えられる。そのため、袋500のサイズに応じた立ち上げ機構54を成形機構支持部材503に設けることにより、立ち上げ機構54のみの取り付け、または、取り外しを行う手間を省くことができる。
上記実施形態に係る製袋包装機1には、フィルムFが成形機構50に搬送される手前にヘム部形成ユニット3が設置されている。また、フィルムFは、ヘム部形成ユニット3のヘム部形成機構33に含まれるヒーターブロック330と折り込み板332との隙間を通ることで、部分的に熱が加えられ、さらにV字状に折り曲げられる。その後、V字状に折り曲げられた部分であるフィルムFのヘム部相当部は、接着補助部材334を経由することによって接着される。接着補助部材334の弾性体334a,334aは、V字状に折り曲げられたヘム部相当部が通過できる程度の狭小の隙間を空けて設けられているため、ヘム部相当部が弾性体334a,334aの隙間を通ることにより、V字状に折り曲げられたヘム部相当部が接着されてヘム部になる。ヘム部相当部は接着補助部材334に対して相対的に移動し、接着補助部材334自体はその設置位置を変えない。従って、上流でV字状に折り曲げられたフィルムFのヘム部相当部の形状や位置等に影響を与えることなく、ヘム部H1〜H4を確実に形成することができる。
(A)
上記実施形態では、折り込み板332は、2枚の板状部材332a,332bからなるが,1枚の板状部材であって、フィルムFの搬送方向上流側と下流側とで異なる厚みを有する板状部材を用いてもよい。
上記実施形態では、ヒーターブロック330が溝330a,330bを有していたが、当該溝が、フィルムFの搬送方向上流側から下流側に向けて徐々に幅狭の形状であってもよい。
上記実施形態では、第1フィルムガイド381が、ヘム部形成機構33の数に応じて4つ設けられたが、第1フィルムガイド381が設置される位置は、ヘム部形成機構33が設置される位置に応じて設置されてもよい。すなわち、フィルムFの搬送方向おいて、ヘム部形成機構33の延長線上に配置されてもよい。これにより、フィルムFのV字状に折り曲げられる部分を溝形成部材の溝に誘導されやすくすることができる。
上記実施形態では、間欠的に製袋包装を行う間欠運転制御を前提とする製袋包装機1について説明したが、連続的に製袋包装を行う連続運転制御に適用してもよい。この場合、図14に示すように、シールジョー90,90は、それぞれ回転軸90a,90aの周りを回転するアーム部材90b,90bに連結されている。回転軸90a,90aは、アーム部材90b,90bを回転させるとともに、互いに近接したり離反したりするように水平面内を前後方向に往復運動する。したがって、シールジョー90,90は、回転軸90a,90aの周りをD字状に旋回することになる。シールジョー90,90は、互いに同期を取りながら同周期でD字状に旋回し、上下方向に搬送される角筒状フィルムFcを軸として前後対称に移動する。シールジョー90,90は、D字の直線軌道を描いている間、互いに隣接し、角筒状フィルムFcを挟み込んだ状態となる。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
2 フィルム供給ユニット
3 ヘム部形成ユニット
5 製袋包装ユニット
30 開閉機構
33 ヘム部形成機構
35 上側フィルム安定機構
50 ガセット型の袋
F フィルム(包装材)
Fc 角筒状フィルム(筒状の包装材)
F1 右側面部(側面部)
F3 左側面部(側面部)
Claims (5)
- 被包装物を包装する包装材をシート状から筒状に成形するための成形機構と、
前記包装材の搬送方向に対し、前記成形機構の上流に配置され、前記包装材に本体部とヘム部とを形成するヘム部形成機構と、
前記包装材の搬送方向に対し、前記成形機構の下流に配置され、前記成形機構によって筒状に成形された前記包装材をシールするシール機構と、
前記ヘム部形成機構から前記シール機構までの前記包装材が搬送される経路において、前記ヘム部を前記本体部からはがす、はがし部と
を備える
製袋包装機。 - 前記成形機構は、計量された被包装物を開口から通すチューブの、前記包装材の搬送方向上流の領域である第1部分と、前記チューブに前記包装材を巻きつけさせるフォーマとを有し、
前記はがし部は、前記包装材の搬送方向に対して、前記第1部分より下流の領域である第2部分の外方に設置される、
請求項1に記載の製袋包装機。 - 前記はがし部は、面取りされた板状部材である、
請求項2に記載の製袋包装機。 - 前記はがし部の表面は、前記包装材の搬送方向において上流側の一端と下流側の一端とで前記第2部分からの距離が異なり、前記上流側の一端は下流側の一端より前記第2部分からの距離が長い、
請求項3に記載の製袋包装機。 - 前記ヘム部形成機構は、
前記シート状の包装材の搬送方向上流から下流に伸びる溝を有する溝形成部材と、
前記溝に入り込み、前記溝形成部材に沿って搬送される前記包装材を部分的にV字状に折り曲げる板状部材と、
部分的にV字状に折り曲げられた前記包装材の部分である折り曲げ部を接着させてヘム部を形成する接着補助部材と
を有する、
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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