JP5183386B2 - 縦型多列自動包装機における排出機構の改良 - Google Patents

Description

本発明は、包装フィルム（包材）を用いて原料（内容物）を自動的に充填包装する自動包装機の技術分野に属するものであって、具体的には、包装フィルムを断面略円筒状にフォーミングしてスティック包装袋を形成する縦型多列自動包装機における排出機構の改良に関するものである。

従来から、一度に複数本のスティックタイプの包装袋を連続的にシール成形できるように構成した縦型多列自動包装機が存在している。これは複数本に切断された包装フィルムの各々を多列式に構成した各充填パイプの周囲に巻装して円筒状にフォーミングした後、縦ヒートシーラによって包装フィルムの合わせ目に縦シールを施して筒状形態にし、次いで、筒状になった包装フィルムの規定の位置に対して横ヒートシーラによって横シールを施し、袋状にしている。

そして、縦型多列自動包装機は、出来上がった袋状の包装フィルム内に充填パイプを用いて原料（内容物）を充填し、その後、原料注入口を横シールして封止し、この封止された横シール部分の中央付近に対してカッター装置を用いて切り離し、最終的に個別包装形態のスティック状包装袋が多列式に、且つ、連続的にシール成形される仕組みになっている。このような縦型多列自動包装機の一例が特許文献１に開示されている。

上記のような従来の縦型多列自動包装機におけるカッター装置の直下には、切り離しされた個別包装袋を自動包装機の外に排出するすべり台と、このすべり台から排出された個別包装袋を袋詰めや箱詰めにする装置若しくは異物混入や重量チェック等の検品装置に導くベルトコンベアが取り付けられている。そして、このすべり台はカッター装置の上下位置変更に連動して上下動しており、このすべり台の上下位置変更に合わせて手操作にてベルトコンベアの上下位置合わせを行っていた。
特開平９−２７２５１１号公報

このように、従来の縦型多列自動包装機におけるすべり台とベルトコンベア間の上下位置合わせは手操作によって行われており、この上下位置合わせは自動包装機で製造される包装袋の外形縦方向寸法が変更される度に発生していたため、縦型多列自動包装機のセットアップ作業時間の増加やオペレータの手間が増える事態が発生していた。

そして、このすべり台とベルトコンベア間の上下位置合わせ作業は、縦型多列自動包装機の稼働率向上若しくは縦型多列自動包装機全体の作業効率化を図るための課題となっており、経済的で作業効率の良い縦型多列自動包装機の排出機構が求められていた。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、従来の手操作によって行われていたすべり台とベルトコンベア間の上下位置合わせを自動化して作業効率の良い縦型多列自動包装機の排出機構を提供することにある。

（１）上記の課題を解決するためになされた本発明の縦型多列自動包装機は、幅の広いフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、この複数条の包装フィルムを筒状にフォーミングしながら縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、この包装袋内に原料（内容物）を充填する充填装置と、この原料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、この搬送された包装袋の横シール部分を切り離して個別包装袋とするカッター装置と、この切り離された個別包装袋を自動包装機の外に排出する排出機構とを備えた縦型多列自動包装機であって、前記排出機構は、カッター装置の直下に固定的に取り付けられたすべり台と、このすべり台と連結されたベルトコンベアで構成され、前記縦型多列自動包装機が製造する包装袋の外形縦方向寸法変更時においてカッター装置が上下動した際に、このカッター装置の上下動に合わせて排出機構のすべり台とベルトコンベアが連動して上下動している。

（２）また本発明の排出機構は、カッター装置の直下に固定的に取り付けられたすべり台と、このすべり台の直下に円弧状回転可能に配設されたベルトコンベアと、このすべり台の出口端とベルトコンベアの円弧状回転可能端を繋ぎ止めた連結部材で構成され、前記縦型多列自動包装機が製造する包装袋の外形縦方向寸法変更時においてカッター装置が上下動する際に、このカッター装置の上下動に合わせてすべり台が上下動すると共にベルトコンベアが円弧状に回転してすべり台とベルトコンベア間の隙間が変化しないように動いている。

上記（１）、（２）で述べた縦型多列自動包装機の排出機構によれば、従来の手操作によって行われていたすべり台とベルトコンベア間の上下位置合わせを自動化して作業効率の良い縦型多列自動包装機の排出機構を提供することができる。

以上説明したように、本発明によれば、包装袋の外形縦方向寸法が変更される度に発生していたすべり台の上下動に合わせてベルトコンベアの上下位置合わせを自動的に調整できるようにしたため、自動包装機におけるセットアップ作業時間の短縮化並びにオペレータの手間を省いた作業効率の良い縦型多列自動包装機の排出機構が提供できるという優れた効果を奏し得る。

以下に本発明に係る縦型多列自動包装機における排出機構の実施形態を図面と共に説明する。図1は本発明を実施した縦型多列自動包装機の正面図であり、図２は本発明を実施した縦型多列自動包装機の側面図である。これらの図面において各々符号１で全体的に示した自動包装機は、一度に複数本のスティック包装袋を連続的にシール成形できるように構成されている。なお、図１における縦型多列自動包装機の列数は６列の例で説明しているが、この列数は原反ロールフィルム幅に応じた任意の値を採用することができる。

図１と図２に示すように、１は自動包装機本体、２は原料（内容物）を収容したホッパー、３はホッパー２から供給される原料を受け取って徐々に落下させる中間ホッパー、４は中間ホッパー３から供給された原料を計量する計量供給盤、５は計量供給盤４で計量された原料を受け取る中間シュート、６はスリットされて幅が狭くなった複数条の包装フィルムＦ’を略円筒状にフォーミングすると共に中間シュート５から送られた原料の投入通路となる充填パイプ、７は縦シール装置、８はその下に設けた横シール装置、９は連続包装袋の横シール中央付近を切り離して個別包装袋とするカッター装置、１０は切り離された個別包装袋を受け取って縦型多列自動包装機の外に排出するすべり台、１１はすべり台から排出された個別包装袋を袋詰めや箱詰めにする装置若しくは異物混入や重量チェック等の検品装置に導くベルトコンベア、１２は操作パネルボックスである。

図２において、ＦＨは幅の広い包装フィルム（包材）を巻いた原反ロール、Ｆはこの原反ロールＦＨから引き出された幅の広いフィルム、ＦＸはこの幅の広いフィルムＦを上記充填パイプ６の列数に合わせて幅の狭い複数条の包装フィルムＦ’にスリットするスリッター装置である。そして上記横シール装置６の上下運動に従って順次下方に引き出された各包装フィルムＦ’は各充填パイプ４の周囲を包むように略円筒状にフォーミングされる仕組みになっている。

上記縦型多列自動包装機は、縦シール装置７の縦ヒートシーラによって各包装フィルムＦ’の開放両端同士を挟み込んで縦シールして、各包装フィルムＦ’を略円筒形状にシール成形する。更に、この略円筒形状の包装フィルムＦ’に対して横シール装置８で横シールした後、上記充填パイプ６を通して各包装フィルムＦ’の内部に原料（内容物）を投入し、同時に横シール装置８により挟持したまま１包装袋分下方に移動させて包装フィルムＦ’の引き出しを行うと共にこの横シール装置８を上方に復帰作動させて再度横シールを行うことによって、スティック包装袋を多列式にシール成形するものである。

そして、上記の動作を連続して繰り返し行いつつ各横シールの中央付近をカッター装置９で上下に切断して一度に多数本のスティックタイプ個別包装袋を連続的に生産できるように構成されている。この個別包装袋はカッター装置９の直下に配設されたすべり台１０を経由してベルトコンベア１１に排出されて次工程の装置に搬送されるが、この通常配備される次工程装置としては個別包装袋を袋詰めや箱詰めにする装置若しくは異物混入や重量チェック等の検品装置が挙げられる。なお、図１と同様に、２はホッパー、３は中間ホッパー、４は計量供給盤であり、５は中間シュートである。

また、図1と図２にはすべり台１０とベルトコンベア１１に関連する代表的部材が記載されており、２０はベルトコンベアのベルト部材、２１はすべり台１０とベルトコンベア１１を回転自在に繋いでいる連結部材、２２はすべり台１０に取り付けられたアングル部材、２３はすべり台側接続部材、２４はベルトコンベア側接続部材、２５はこのベルト駆動部の動作指示若しくは動作コントロールを司るベルトコンベア制御部、２６はベルトコンベアのベルト部材を搬送回転させているベルト駆動部である。

図３は、本発明のすべり台１０とベルトコンベア１１を連結している部材の構成を表した側面図である。図３に示すように、すべり台１０にはアングル部材２２がネジ等で固定的に取り付けられており、このアングル部材２２の図示左端にはすべり台側接続部材２３が取り付けられている。

一方、ベルトコンベア１１の本体にはベルト部材２０の左端が回転支持部２７を中心に回転可能状態で取り付けられており、このベルト部材２０の下側にはベルトコンベアのベルト部材を搬送回転させているベルト駆動部２６と、このベルト駆動部２６の動作指示若しくは動作コントロールを司るベルトコンベア制御部２５が付設されている。また、このベルト部材２０の右端にはベルトコンベア側接続部材２４が付設されており、このベルトコンベア側接続部材２４と上記すべり台側接続部材２３の間に連結部材２１が取り付けられている。

この二つのベルトコンベア側接続部材２４とすべり台側接続部材２３に対する連結部材２１の取り付けは回転自在状態になっており、カッター装置９と連動して上下動するすべり台１０の動きに合わせてベルトコンベア１１の回転位置変更を円滑に実施できるようになっている。

図４は、本発明のすべり台１０とベルトコンベア１１を連結している部材の動作を表した側面図である。図４に示すすべり台１０とベルトコンベア１１は以下のように動作する。

（１）縦型多列自動包装機は、製造するスティック状包装袋の外形縦方向寸法を短くするように設定すると、この外形縦方向寸法に合わせるためにカッター装置を上方に位置変更し、反対に製造するスティック状包装袋の外形縦方向寸法を長くするように設定すると、この外形縦方向寸法に合わせるためにカッター装置を下方に位置変更する。図４に示す縦型多列自動包装機は、製造するスティック状包装袋の外形縦方向寸法を短くするように設定された状態を表しており、上方に移動されたカッター装置に連動したすべり台１０は図示丸付き数字１のように上昇する。

（２）このすべり台１０に取り付けられたアングル部材２２も同様に上昇し、このアングル部材２２の左端（出口端）に設けられたすべり台側接続部材２３にこの上昇する力が伝わる。そして、この伝わった上昇する力は、すべり台側接続部材２３から連結部材２１とベルトコンベア側接続部材２４に伝わり、繋がれているベルト部材２０の右端（円弧状回転端）をベルト部材２０の左端に設けられた回転支持部２７を中心に図示丸付き数字２のように円弧状に回転させる。

（３）この結果、カッター装置に連動して上昇したすべり台１０に対して追従するようにベルトコンベア１１が円弧状に回転し、すべり台１０とベルトコンベア１１の間の隙間が増えることなく自動的にベルトコンベア１１の上下位置合わせが完了することになる。

なお、カッター装置に連動して上昇する前の図３と同じ位置関係は、図４に示す点線で表記しており、この点線からの移動分がすべり台１０の上昇移動分を表す共にベルトコンベア１１の円弧移動分を表している。

また、図４に示した動作例はすべり台が上昇した場合を示して説明したが、すべり台１０が下降した場合も同様に動作して、ベルトコンベア１１は円弧状に下降し、すべり台１０とベルトコンベア１１の間の隙間が減ることなく自動的にベルトコンベア１１の上下位置合わせが完了することになる。

以上、図３と図４によって説明された本発明は、従来の手操作によって行われていたすべり台とベルトコンベア間の上下位置合わせを自動化して作業効率の良い縦型多列自動包装機の排出機構を提供できる。

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、本発明の実施の形態においては、機械的な連結部材２１を用いてすべり台１０とベルトコンベア１１を繋いでいるが、これに限定するものではなく機械的部材以外の構成を採用することができる。例えば、ベルトコンベア１１の右端（円弧状回転端）において、真上に配設されたすべり台１０の左端（出口端）との距離を測定できる部材を設けると共に、ベルトコンベア１１に対して左端に設けられた回転支持部２７を中心に回転駆動できる部材を設ける。そして、すべり台１０が上下に動くのに合わせてベルトコンベア１１を回転させ、すべり台１０とベルトコンベア１１の間の隙間が一定になるようにベルトコンベア１１を回転制御する。このように構成することによって機械的な連結部材を用いることなく本発明と同様の効果を発揮させることができる。

本発明を実施した縦型多列自動包装機の正面図である。 本発明を実施した縦型多列自動包装機の側面図である。 本発明のすべり台１０とベルトコンベア１１を連結している部材の構成を表した側面図である。 本発明のすべり台１０とベルトコンベア１１を連結している部材の動作を表した側面図である。

符号の説明

１ 自動包装機
２ ホッパー
３ 中間ホッパー
４ 計量供給盤
５ 中間シュート
６ 充填パイプ
７ 縦シール装置
８ 横シール装置
９ カッター装置
１０ すべり台
１１ ベルトコンベア
１２ 操作パネルボックス
Ｆ 包装フィルム
ＦＨ 原反ロール
ＦＸ スリッター装置
２０ ベルト部材
２１ 連結部材
２２ アングル部材
２３ すべり台側接続部材
２４ ベルトコンベア側接続部材
２５ ベルトコンベア制御部
２６ ベルト駆動部

Claims (2)

1. 幅の広いフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、
   この複数条の包装フィルムを筒状にフォーミングしながら縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、
   この包装袋内に原料（内容物）を充填する充填装置と、
   この原料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、
   この搬送された包装袋の横シール部分を切り離して個別包装袋とするカッター装置と、
   この切り離された個別包装袋を自動包装機の外に排出する排出機構とを備えた縦型多列自動包装機であって、
   前記排出機構は、カッター装置の直下に固定的に取り付けられたすべり台と、このすべり台と連結されたベルトコンベアで構成され、
   前記縦型多列自動包装機が製造する包装袋の外形縦方向寸法変更時においてカッター装置が上下動した際に、このカッター装置の上下動に合わせて排出機構のすべり台とベルトコンベアが連動して上下動することを特徴とする縦型多列自動包装機の排出機構。
2. 前記排出機構は、カッター装置の直下に固定的に取り付けられたすべり台と、
   このすべり台の直下に円弧状回転可能に配設されたベルトコンベアと、このすべり台の出口端とベルトコンベアの円弧状回転可能端を繋ぎ止めた連結部材で構成され、
   前記縦型多列自動包装機が製造する包装袋の外形縦方向寸法変更時においてカッター装置が上下動する際に、このカッター装置の上下動に合わせてすべり台が上下動すると共にベルトコンベアが円弧状に回転してすべり台とベルトコンベア間の隙間が変化しないように動くことを特徴とする請求項１記載の縦型多列自動包装機の排出機構。