以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。
図1は、本発明に係る実施形態に関する概略正面図であり、図2は、その概略側面図である。包被食品成形装置1は、筺体2、内材を供給する供給部3、内材を吐出して外皮材に配置する吐出部4、吐出部4を上下動させる移動部5、外皮材の縁部を押える押え部6、外皮材を搬入する搬入部7、外皮材に内材を配置した状態で外皮材の周縁部を寄せ集めて封着する封着部8、及び、外皮材を支持するとともに成形品を搬出する支持部9を備えている。
成形に用いる内材としては、例えば、粒餡や漉し餡等の豆類の餡、豆腐ペースト、野菜ペースト、カレーペースト、クリームチーズ等のペースト状の食材に大粒の固形食材を満遍なく混ぜ込んで構成される。混ぜ込む大粒の固形食材としては、例えば、大栗、アーモンド、マカダミア・ナッツ、ブルーベリー等の果実類、リンゴやオレンジ等の果肉の角切り、甘納豆、乾燥フルーツ、金時豆、ナッツ類の粒状物、ウィンナ、角切り肉、角切りジャガイモ、角切りニンジン等の加工食材といったものが挙げられる。成形に用いる外皮材としては、例えば、パン生地、中華饅頭生地、デニッシュパン生地、ドーナツ生地といった食材が挙げられる。
供給部3は、筺体2の上部に設けられており、ペースト状の食材に大粒の固形食材を混ぜ込んだ内材を収容するホッパ10、ホッパ10内の内材を供給管12に圧送するベーンポンプ11を備えている。供給管12は、吐出部4に接続されており、可撓性を有する管材が用いられ、後述する吐出部4の上下動に対して柔軟に対応することができるようになっている。
吐出部4は、供給管12が接続された吐出管13、吐出管13を支持する支持フレーム14、吐出管13内に挿入された円柱状の開閉部材15を備えている。開閉部材15の上端部には、開閉部材15の中心軸に沿って駆動ロッド16が固定されており、駆動ロッド16は、駆動モータ17に接続されている。駆動モータ17は、載置板18上に固定されており、載置板18に形成された開口を通して駆動ロッド16が設けられている。そして、回転手段である駆動モータ17を回転駆動することで、開閉部材15を吐出管13内で回転させることができる。回転手段としては、駆動モータ以外に回転エアシリンダ等のアクチュエータを用いることができる。
支持フレーム14上には、エアシリンダ19が固定されており、エアシリンダ19の駆動ロッドは、上方に延設されて載置板18の端部に接続されている。そのため、エアシリンダ19を駆動することで、載置板18を上下方向に移動させるようになり、載置板18の上下方向の移動に伴って駆動モータ17、駆動ロッド16及び開閉部材15が上下方向に移動するようになる。したがって、エアシリンダ19を動作させることで、吐出管13内を開閉部材15が上下方向に摺動するようになり、開閉手段として機能する。
移動部5は、吐出部4の支持フレーム14が固定された作動部材20を備えており、作動部材20は、筺体2の内面に取り付けられている。作動部材20は、筺体2の内面に上下方向に沿って固定されたレールに摺動可能に取り付けられており、作動部材20の側面にはラックが固定されている。作動部材20の上下方向の移動範囲に対応して筺体2には開口部が形成されており、開口部を通して作動部材20に支持フレーム14が固定されている。筺体2の内面には、駆動モータ22を固定する固定台が設けられており、駆動モータ22の駆動ギア21が作動部材20のラックに噛み合うように設定されている。そして、駆動モータ22を回転駆動することで、駆動ギア21と噛み合うラックが上下動するようになり、ラックとともに作動部材20及び支持フレーム14が上下動することで吐出部4全体が上昇及び下降の動作を行うようになる。
押え部6は、支持フレーム14に取り付けられており、吐出管13の先端部のノズルの周囲に配置されるリング状の押え部材23を備えている。押え部材23は、支持板24に固定されており、支持板24には上面にエアシリンダ26の駆動ロッド25が固定されている。エアシリンダ26は、支持フレーム14に固定されており、駆動ロッド25を上下方向に前進及び後退させるように動作する。そのため、押え部材23は、吐出管13の周囲に配置された状態で上下方向に移動するようになる。押え部材23は、上方に移動する場合に、供給管12が吐出管13に接続されているため、供給管12の接続位置が上限位置となるが、供給管12に当接する部分を供給管12のサイズに合わせて上側だけ切り欠くことで、さらに上方に移動可能に設定することもできる。
図3は、吐出部4及び押え部6に関する一部拡大側面図であり、図3(a)が開閉部材15の上昇した状態に関する側面図で、図3(b)が開閉部材15の下降した状態に関する側面図である。吐出管13は、円筒状に形成されており、その下端部は、外周縁を切り欠いてノズル13aが形成されている。開閉部材15は、吐出管13に挿入された部分15aが円柱状に形成されて吐出管13の内径とほぼ同じかわずかに小さい外径に設定されており、中間部分にリング状の一対のシール部材15bが取り付けられている。また、開閉部材15の下端は平面状の先端面15cが形成されている。
図3(a)に示すように、エアシリンダ19が駆動して載置板18が上昇すると、載置板18に取り付けた駆動モータ17の駆動ロッド16に固定された開閉部材15が吐出管13内を上方に移動し、先端面15cが吐出管13の供給管12との連通口より上方に位置するようになる。そのため、連通口が開いて供給管12及び吐出管13が連通し、供給管12から吐出管13に内材が供給可能となる。この場合、供給管12との連通口からノズル13aの吐出口までの内材の流通路に開閉部材15が存在せず、大粒の固形食材を含む内材をスムーズに流通させることができる。
また、図3(b)に示すように、エアシリンダ19の駆動停止により載置板18が下降すると、開閉部材15が吐出管13内を下方に移動し、先端面15cがノズル13aの吐出口とほぼ面一となる位置に設定され、吐出管13の供給管12との連通口及びノズル13aの吐出口が閉鎖されるようになる。
搬入部7は、シャトルコンベヤからなり、シート状の外皮材を搬送する搬送ベルト27、搬送ベルト27を移動させる駆動プーリ28、並びに、シャトル動作を行う従動プーリ29及び30を備えている。従動プーリ29及び30は、搬送ベルト27の搬送方向に移動して、搬送ベルト27を吐出部4の下方まで延長させるように動作する。なお、搬入部7の搬送方向上流側には、外皮材を所定の厚さで略円形状に整形する整形機構が配置されており、整形されたシート状の外皮材が搬入部7に移送されるようになっている。
封着部8は、シャッタ手段として、上下2段のシャッタ31及び32を備えており、シャッタ31及び32の間には、中心部に円形の開口が形成された平板状の受け部材33が挿入されている。シャッタ31及び32は、吐出管13の下方に配置されており、後述するシャッタ片により形成される開口の中心が吐出管13の中心軸とほぼ一致するように筺体2に取り付けられている。また、受け部材33についてもその中心部に形成された開口の中心が吐出管13の中心軸とほぼ一致するように配置されている。
上段のシャッタ31を駆動する駆動ロッド34は、筺体2に形成された開口を貫通して筺体2の内部に固定された駆動モータ35に連結されている。同様に、下段のシャッタ32を駆動する駆動ロッド36は、筺体2に形成された開口を貫通して筺体2の内部に固定された駆動モータ37に連結されている。
支持部9は、成形品を搬出する搬送ベルト38を備えており、搬送ベルト38は、従動プーリ39及び40に張架されるとともに駆動プーリ41に巻回されて張設されている。そして、搬送ベルト38の従動プーリ39側は、シャッタ32の下方に延設されており、受け部材33の開口のほぼ直下の位置に支持部材42が設けられている。支持部材42は、搬送ベルト38の上側の下面に当接するように配置されている。
支持部材42は、作動フレーム43に固定されており、作動フレーム43は、筺体2の内面に取り付けられた作動部材44に固定されている。作動部材44は、筺体2の内面に上下方向に沿って固定されたレールに摺動可能に取り付けられており、作動部材44の側面にはラックが固定されている。作動部材44の上下方向の移動範囲に対応して筺体2には開口部が形成されており、開口部を通して作動部材44に作動フレーム43が固定されている。筺体2の内面には、駆動モータ45を固定する固定台が設けられており、駆動モータ45の駆動ギア46が作動部材44のラックに噛み合うように設定されている。
そして、駆動モータ45を回転駆動することで、駆動ギア46と噛み合うラックが上下動するようになり、ラックとともに作動部材44及び作動フレーム43が上下動することで支持部材42が上昇及び下降の動作を行うようになる。後述するように、封着部8において成形動作を行う際に支持部材42が搬送ベルト38とともに上昇して外皮材を支持し、外皮材に内材が包み込まれた成形品を搬送ベルト38上に載置した状態で支持部材42を下降させて搬送ベルト38を駆動することで、成形品を搬出することができる。
以上説明した包被食品成形装置1の成形動作では、まず、搬入部7よりシート状の外皮材が受け部材33上に搬入され、シャッタ31を閉じる方向に動作させて外皮材の位置調整が行われる。そして、吐出部4及び押え部6が下降して、押え部6により外皮材の周縁部を押圧しながら吐出部4より所定量の内材が外皮材上に吐出される。次に、上段のシャッタ31の閉じる方向への動作に続いて下段のシャッタ32が閉じる方向に動作して、受け部材33の下方において寄せ集められた外皮材の周縁部をシャッタ32により封着して成形品を得る。そして、支持部材42が下方に移動して、搬送ベルトを搬送制御して成形品を搬出する。
封着部8では、上下2段のシャッタ31及び32が封着装置として一体化して構成されており、筐体2に対して封着装置全体が着脱可能に取り付けられている。そのため、予め複数種類の封着装置を準備しておき、成形品に対応して封着装置を交換することで、複数種類の成形食品を効率よく容易に成形することができる。
図4は、封着装置の第一実施形態に関する平面図(図4(a))、正面図(図4(b))及び側面図(図4(c))である。なお、平面図では、内部の構成を理解しやすくするために、連結基板51を一点鎖線で表示している。また、図5は、シャッタ片の取付部分に関する拡大断面図である。第一実施形態では、上下2段のシャッタが封着部材として6枚のシャッタ片から構成されており、各シャッタ片を回動させて開閉動作を行うことで、丸型の成形品を得ることができる。
第一実施形態に係る封着装置は、中央部分に円形の開口が形成された支持基板50及び連結基板51の間に、シャッタ31のシャッタ片31a及びシャッタ32のシャッタ片32aが受け部材33を間に挟んで上下2段に配列されている。支持基板50には、回動中心軸となる6本の軸部材52が上面に立設するように固定されている。軸部材52は、シャッタ31及び32が閉じた状態において各シャッタ片の先端が集合して互いに当接する中心位置Oを中心とする円周上に等間隔で配置されている。軸部材52の上部には、後述する連結軸部材54を取り付ける軸孔52aが回動中心軸を中心として穿設されており、上面には軸孔52aの周囲に嵌合部52bが形成されている。また、軸部材52の外周には、ベアリング等の軸受を介して円筒状の回動体52cが回動可能に取り付けられており、回動体52cは、軸部材52の回動中心軸を中心に回動可能となるように設定されている。
軸部材52の回動体52cには、封着部材であるシャッタ片32a及び第一回動部材である回動板32bが着脱可能に挿着されており、両者は軸部材52を回動中心軸として回動可能に軸支されている。回動板32bが支持基板50の上面に配置され、回動板32bの上面にシャッタ片32aが配置されている。そして、回動板32b及びシャッタ片32aの間には係合ピン等の係合部材が取り付けられて取り外し可能に連結されており、両者は軸部材52を中心に一体的に回動するようになっている。回動板32bの軸部材52よりも外側の外周縁部には、上面側にリンク部材32cの端部が枢支されており、隣り合う回動板32b同士がリンク部材32cにより連結されている。そのため、6枚の回動板32bは、連動して回動動作を行うようになっており、回動板32bの回動動作によりシャッタ片32aが回動動作を行うようになっている。この場合には、回動板32b及びリンク部材32cが封着部材であるシャッタ片32aの動作手段となる。
連結基板51の上面には、第二回動部材である回動板31bが載置されており、下面には封着部材であるシャッタ片31aが配置されている。連結基板51には、軸部材52に対応して円形の取付孔が形成されており、取付孔に回動可能に嵌め込まれたリング状の接続部材53の周囲にシャッタ片31a及び回動板31bがそれぞれ係合ピン等の係合部材により着脱可能に取り付けられている。そのため、シャッタ片31a及び回動板31bは、一体的に回動可能に連結基板51に取り付けられている。
接続部材53の内部には、連結軸部材54が挿入されており、連結軸部材54の下端部54aにはネジ部が形成されるとともに下端部54aの上部には嵌合突起部54bが形成されている。連結軸部材54は、軸部材52に形成された軸孔52aに下端部54aを螺合して嵌合部52bに嵌合突起部54bを嵌め込んで螺着することで、軸部材52と回動中心軸を一致させた状態で接続されるようになっている。
連結軸部材54の嵌合突起部54bの周囲には、円筒状の回動体54cがベアリング等の軸受を介して取り付けられており、回動体54cは、連結軸部材54の回動中心軸を中心に回動可能となるように設定されている。そのため、連結軸部材54を軸部材52に一体的に取り付けた状態では、回動体54cは軸部材52の回動中心軸を中心に回動可能となるように設定される。軸部材52の回動体52cの上端には、リング状のシール部材が取り付けられており、回動体54cの下端がシール部材に接触した状態で配置されるため、回動体52c及び54cは互いに独立してスムーズに回動するようになる。
回動体54cは、接続部材52の内周面に対向配置されて係合ピン等の係合部材により接続部材52と連結されて一体的に回動するようになっている。そのため、連結軸部材54を軸部材52に一体的に取り付けることで、接続部材52を介してシャッタ片31a及び回動板31bが軸部材52の回動中心軸を中心に回動可能に取り付けられるようになる。こうして、シャッタ31のシャッタ片31a及びシャッタ32のシャッタ片32aが同一の回動中心軸を中心にそれぞれ独立して回動可能に取り付けられる。
回動板31bの連結軸部材54よりも外側の外周縁部には、下面側にリンク部材31cの端部が枢支されており、隣り合う回動板31b同士がリンク部材31cにより連結されている。そのため、6枚の回動板31bは、連動して回動動作を行うようになっている。この場合には、回動板31b及びリンク部材31cが封着部材であるシャッタ片31aの動作手段となる。
連結軸部材54の上端には、円板状の把持部54dが設けられており、把持部54dを手動で回転させることで、連結軸部材54を軸部材52から容易に取り外すことができる。そして、連結基板51をシャッタ片31a及び回動板31bを取り付けた状態で取り外して分解することが可能で、封着装置の組立及び分解を簡単に行うことができる。そのため、封着装置のクリーニングを効率よく行うことができ、部品の交換作業も容易に行うことが可能となる。また、組み立てる際に、連結軸部材54を軸部材52に一体的に取り付けることで、連結基板51を支持基板50に固定することができ、組立作業を簡単かつ正確に行うことができる。そして、組立作業により、連結軸部材54を軸部材52と回動中心軸が一致するように接続することができるので、シャッタ31及び32の各シャッタ片の正確な位置決めを容易に行うことができ、正確な封着動作を安定して行うことができる。
シャッタ31の装置本体側に配置された回動板31bには、連結ロッド31dの一方の端部が揺動可能に取り付けられており、他方の端部は連結ナット31eにより駆動ロッド34と着脱可能に連結されるようになっている。また、シャッタ32の装置本体側に配置された回動板32bには、連結ロッド32dの一方の端部が揺動可能に取り付けられており、他方の端部は連結ナット32eにより駆動ロッド36と着脱可能に連結されるようになっている。なお、装置本体側に設けられた駆動ロッド34及び36を回動板31b及び32b側に延設させておき、駆動ロッド34及び36の先端部を直接回動板31b及び32bに着脱可能に取り付けるようにしてもよい。
支持基板50の下面には、角棒状の一対の支持部材60が互いに平行となるように配置されて固定されている。支持部材60は、装置本体側の端部から軸方向に沿って挿着孔60aが穿設されており、装置本体側と反対側の端部には、軸方向に沿って挿着孔60aより内径が小さい取付孔60bが穿設されている。支持部材60の装置本体側の端部には、下側部分を切欠いて形成されたガイド部60cが設けられている。
装置本体側には、駆動ロッド34及び36の駆動方向に沿うように一対の支持バー61が筺体2に突設されている。支持バー61は、根元側に形成された位置決め用の段差部61aから先端部61bまでの部分は、挿着孔60aとほぼ同じ長さで挿着孔60aの内径と同じかわずかに小さいサイズの外径に設定されている。先端部61bには、先端から軸方向に沿ってネジ穴が形成されており、固定ネジ62の先端部が螺着するようになっている。
固定ネジ62は、根元側に形成された段差部62aから先端部62bまでの部分は、支持部材60の取付孔60b内に挿入可能となるように小径に形成されており、先端部62bには、ネジ部が形成されている。
封着装置を筐体2に取り付ける場合には、支持部材60の挿着孔60aに支持バー61の先端から挿入して、支持部材60の装置本体側の端部が支持バー61の段差部61aと当接した挿着状態に設定する。支持バー61を挿入する際には、封着装置を持ち上げて支持バー61の先端部上に支持部材60のガイド部60cを載置した後、封着装置を支持バー61に向かって移動させることで、支持バー61の先端部が挿着孔60aに挿入されるようになり、スムーズに挿着孔60a内へ支持バー61を挿着することができる。
挿着状態では、支持バー61の先端部61bが挿着孔60aの奥まで挿入された状態となっている。そして、支持部材60の取付孔60bに固定ネジ62を挿入して先端部62bが支持バー61の先端部61bに形成されたネジ穴に当接した状態に設定し、固定ネジ62を回転させて先端部62bを先端部61bのネジ穴に螺入して支持バー61に固定ネジ62を連結する。固定ネジ62を支持バー61に螺入していくことで、固定ネジ62の段差部62aが支持部材60の装置本体側とは反対側の端部に当接した状態に設定する。
こうして、支持部材60の軸方向の両端部を支持バー61の段差部61a及び固定ネジ62の段差部62aの間に圧接した状態で挟持して固定することで、軸方向のガタツキがない状態で封着装置を固定することができる。また、封着装置の位置は、支持バー61の段差部61aにより軸方向の位置が位置決めされ、軸方向と直交する方向の位置は支持バー61の取付位置により位置決めされるため、封着装置を装置本体に対して正確に位置決めできるとともにガタツキのない安定した状態で固定することが可能となる。
以上説明したように、支持バー61を挿着孔60a内に挿着して固定ネジ62により固定することで、簡単に封着装置を取り付けることができるとともに装置本体に対して正確に位置決めして取り付けることができる。また、駆動ロッド34及び36の駆動方向に沿って突設した支持バー61に封着装置の支持部材60が固定されているので、封着装置を駆動する際に駆動ロッド34及び36により封着装置に加わる駆動力に対して封着装置がぶれることなく動作するようになり、正確な封着動作を安定して行うことが可能となる。
図6は、封着装置の第二実施形態に関する平面図(図6(a))及びA−A断面図(図6(b))である。第二実施形態では、上下2段のシャッタが封着部材として4枚のシャッタ片から構成されており、各シャッタ片を回動させて開閉動作を行うことで、丸型の成形品を得ることができる。なお、平面図では、内部の構成を理解しやすくするために、連結基板を一点鎖線で表示しており、シャッタ片の閉じた状態を点線で表示している。
第二実施形態に係る封着装置は、第一実施形態と同様に、中央部分に円形の開口が形成された支持基板50’及び連結基板51’の間に、シャッタ31’のシャッタ片31a’及びシャッタ32’のシャッタ片32a’が受け部材を挟んで上下2段に配列されている。支持基板50’には、回動中心軸となる4本の軸部材52’が上面に立設するように固定されている。軸部材52’は、シャッタ31’及び32’が閉じた状態において各シャッタ片の先端が集合して互いに当接する中心位置O’を中心とする円周上に等間隔で配置されている。軸部材52’の外周には、第一実施形態と同様に、シャッタ片32a’及び回動板32b’が連結されて回動可能に取り付けられている。連結基板51’には、第一実施形態と同様に、上面に回動板31b’が配置され下面にはシャッタ片31a’が配置されて回動可能に取り付けられている。そして、第一実施形態と同様に、軸部材52’に連結軸部材54’を接続固定することで、両者の回動中心軸が一致した状態に設定されるとともに支持基板50’及び連結基板51’を固定することができる。
回動部材31b’及び32b’には、第一実施形態と同様のリンク部材31c’及び32c’が連結されており、装置本体側の回動部材31b’及び32b’にそれぞれ取り付けられた連結ロッド31d’及び32d’を駆動ロッド34及び36にそれぞれ連結することで、第一実施形態と同様にシャッタ片31a’及び32a’を回動させて開閉動作を行うことができる。第二実施形態においても、第一実施形態と同様に、回動板31b’及び32b’並びにリンク部材31c’及び32c’が、それぞれ封着部材であるシャッタ片31a’及び32a’の動作手段となる。
また、支持基板50’の下面には、第一実施形態と同様の支持部材60が固定されており、装置本体側の支持バー61に支持部材60を挿着して位置決め固定することができる。そのため、第一実施形態に係る6枚シャッタの封着装置の代わりに第二実施形態に係る4枚シャッタの封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。第一実施形態及び第二実施形態では、図6(c)に示すような丸型の成形品を成形することができる。
図7は、封着装置の第三実施形態に関する構成を示す平面図である。第三実施形態では、第一実施形態と同様に、軸部材に連結軸部材を接続固定することで支持基板及び連結基板を固定する構成となっている。図7は、連結軸部材を軸部材から取り外した状態における、連結基板側の構成を示す平面図(図7(a))及び支持基板側の構成を示す平面図(図7(b))である。なお、内部の構成を理解しやすくするために、基板を一点鎖線で表示している。また、図7(b)では、押圧部材の閉じた状態を点線で表示している。連結基板側の構成は開閉動作するシャッタ片を備えており、支持基板側の構成は第一実施形態のシャッタ片に代えて直進動作する一対の押圧部材を備えている。シャッタ片と押圧部材との間には、開口が形成された受け部材が取り付けられている。押圧部材の押圧面は逆U字状に形成されており、シャッタ片の開閉動作及び押圧部材の押圧動作により外皮材を寄せ集めて内材を包み込むように封着し、図7(c)に示すようなリーフ形状に成形することができる。
連結基板70側の構成は、第一実施形態のシャッタ31と同様の6枚のシャッタ片71aを備えたシャッタ71となっており、シャッタ片71aに連結された回動板71bがリンク部材71cにより連結されている。装置本体側の1つの回動板71bに取り付けた連結ロッド71dが駆動ロッド34と連結しており、回動板71bを連動させて回動させることでシャッタ片71aが開閉動作を行うようになっている。
支持基板72側の構成は、対向配置された一対の軸部材にそれぞれ回動可能に取り付けられた一対の作動部材73が一対の押圧部材74に取り付けられている。支持基板72の上面には、直線状の溝が形成されたガイド部材75が固定されており、ガイド部材75には、押圧部材74の押圧面と直交する方向に延設されたレール部材74aが摺動可能に嵌合している。そのため、押圧部材74は、ガイド部材75に沿って直進動作を行うようになっている。作動部材73の先端部に設けられた係合突起73aは、押圧部材74に形成された長孔状の係合孔74bに遊嵌した状態で係合しており、作動部材73が回動して往復揺動することで押圧部材74が進退動作するようになる。
作動部材73は、支持基板72の上面に配置された回動板76の上面に配置されて連結されており、回動板76は、作動部材73が軸支された軸部材を含む4つの軸部材に回動可能に取り付けられている。4つの回動板76は、リンク部材77により連結されており、装置本体側の1つの回動板76に取り付けた連結ロッド78を駆動ロッド36と連結することで、回動板76を連動させて回動させることができる。そして、回動板76の回動により作動部材73を往復揺動させることで、押圧部材74を直進動作させることができる。
シャッタ71により外皮材の周縁部を寄せ集めて内材を包み込むように成形し、一対の押圧部材74が互いに接近して内材を包み込んだ外皮材を挟圧することで、リーフ状に成形することができる。第三実施形態では、封着部材として、シャッタ片71a及び押圧部材74を備えており、封着部材を動作させる動作手段は、回動板71b及びリンク部材71c、並びに、作動部材73、回動板76及びリンク部材77となる。
また、支持基板72の下面には、第一実施形態と同様の支持部材60が固定されており、装置本体側の支持バー61に支持部材60を挿着して位置決め固定することができる。そのため、第一実施形態に係る6枚シャッタの封着装置の代わりに第三実施形態に係るリーフ成形用の封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図8は、封着装置の第四実施形態に関する構成を示す平面図である。第四実施形態では、第二実施形態と同様に、軸部材に連結軸部材を接続固定することで支持基板及び連結基板を固定する構成となっている。図8では、連結軸部材を軸部材から取り外した状態における、連結基板側の構成を示す平面図(図8(a))及び支持基板側の構成を示す平面図(図8(b))を示している。内部の構成を理解しやすくするために、基板を一点鎖線で表示している。また、図8では、押圧部材の閉じた状態を点線で表示している。連結基板側の構成は第二実施形態のシャッタ片に代えて直進動作する一対の押圧部材を備えており、支持基板側の構成は第二実施形態のシャッタ片に代えて直進動作する一対の押圧部材を備えている。そして、上下の押圧部材との間には、開口が形成された受け部材が取り付けられている。支持基板側の押圧部材の押圧面は逆U字状に形成されており、2対の押圧部材の押圧動作により外皮材を寄せ集めて内材を包み込むように封着し、図8(c)に示すようなパーカー形状に成形することができる。
連結基板81側の構成は、対向配置された一対の連結軸部材にそれぞれ回動可能に取り付けられた一対の作動部材82が一対の押圧部材83に取り付けられている。連結基板81の下面には、直線状のレール部材84が固定されており、レール部材84には、押圧部材83の押圧面と直交する方向に延設されたガイド部材83aの直線状の溝が摺動可能に嵌合している。そのため、押圧部材83は、レール部材84に沿って直進動作を行うようになっている。作動部材82の先端部に設けられた係合突起82aは、押圧部材83に形成された長孔状の係合孔83bに遊嵌した状態で係合しており、作動部材82が回動して往復揺動することで押圧部材83が進退動作するようになる。
作動部材82は、連結基板81の上面に設けられた回動板85に連結されており、回動板85は、作動部材82が軸支された連結軸部材を含む4つの連結軸部材に回動可能に取り付けられている。4つの回動板85は、リンク部材86により連結されており、装置本体側の1つの回動板85に取り付けた連結ロッド87を駆動ロッド34と連結することで、回動板85を連動させて回動させることができる。そして、回動板85の回動により作動部材82を往復揺動させることで、押圧部材83を直進動作させることができる
支持基板91側の構成は、対向配置された一対の軸部材にそれぞれ回動可能に取り付けられた一対の作動部材92が一対の押圧部材93に取り付けられている。支持基板91の上面には、直線状のレール部材94が固定されており、レール部材94には、押圧部材93の押圧面と直交する方向に延設されたガイド部材93aの直線状の溝が摺動可能に嵌合している。そのため、押圧部材93は、レール部材94に沿って直進動作を行うようになっている。作動部材92の先端部に設けられた係合突起92aは、押圧部材93に形成された長孔状の係合孔93bに遊嵌した状態で係合しており、作動部材92が回動して往復揺動することで押圧部材93が進退動作するようになる。
作動部材92は、支持基板91の上面に配置された回動板95の上面に配置されて連結されており、回動板95は、作動部材92が軸支された軸部材を含む4つの軸部材に回動可能に取り付けられている。4つの回動板95は、リンク部材96により連結されており、装置本体側の1つの回動板95に取り付けた連結ロッド97を駆動ロッド36と連結することで、回動板95を連動させて回動させることができる。そして、回動板95の回動により作動部材92を往復揺動させることで、押圧部材93を直進動作させることができる。
連結基板81及び支持基板91の開口に、外皮材が2つ折りとなるようにして内材を押し込み、一対の押圧部材83及び93が互いに接近して2つ折りされた外皮材の周縁部を挟圧することで、パーカー成形することができる。第四施形態では、封着部材として、押圧部材83及び93を備えており、封着部材を動作させる動作手段は、作動部材82及び92、回動板83及び93、並びに、リンク部材86及び96となる。
また、支持基板91の下面には、第一実施形態と同様の支持部材60が固定されており、装置本体側の支持バー61に支持部材60を挿着して位置決め固定することができる。そのため、第一実施形態から第三実施形態に係る封着装置の代わりにパーカー成形用の第四実施形態に係る封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図9は、図4に示す第一実施形態を2つ配列した2連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第一実施形態と同様の6枚シャッタの封着装置が並列配置されており、その間の軸部材及び連結軸部材を接続した回動軸100及び101が共通の回動軸となっている。回動軸100及び101には、上下2段のシャッタを構成する2つのシャッタ片が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。回動軸100及び101には、2つのシャッタ片に連結される一対の回動板102及び103が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。そして、回動板102及び103に連結されたリンク部材104及び105が往復揺動することで、2つのシャッタ片を同時に回動させることができる。
支持基板の下面には、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、2連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。
図10は、図6に示す第二実施形態を2つ配列した2連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第二実施形態と同様の4枚シャッタの封着装置が並列配置されており、その間の軸部材及び連結軸部材を接続した回動軸200及び201が共通の回動軸となっている。回動軸200及び201には、上下2段のシャッタを構成する2つのシャッタ片が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。回動軸200及び201には、2つのシャッタ片に連結される一対の回動板202及び203が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。そして、回動板202及び203に連結されたリンク部材204及び205が往復揺動することで、2つのシャッタ片を同時に回動させることができる。
支持基板の下面には、図9に示す例と同様に、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、2連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。そのため、図9に示す6枚シャッタの2連式の封着装置の代わりに4枚シャッタの2連式の封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて2連式の封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図11は、図7に示す第三実施形態を2つ配列した2連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第三実施形態と同様のリーフ成形用の封着装置が並列配置されており、図11では、連結軸部材を軸部材から取り外した状態における、連結基板側の構成を示す平面図(図11(a))及び支持基板側の構成を示す平面図(図11(b))を示している。
連結基板側では、6枚のシャッタ片からなるシャッタが2組取り付けられており、シャッタの間の連結軸部材300及び301が共通の回動軸となっている。連結軸部材300及び301には、図9に示す例と同様に、2つのシャッタ片が回動可能に取り付けられており、2つのシャッタ片に連結される回動板302及び303が回動可能に取り付けられている。そして、回動板302及び303に連結されたリンク部材304及び305が往復揺動することで、2つのシャッタ片を同時に回動させることができる。
支持基板側では、一対の押圧部材306からなる封着機構が2組取り付けられており、各封着機構の作動部材307は、両端部及び中央部の軸部材に回動可能に取り付けられている。回動板308は、作動部材307が軸支された軸部材を含む6つの軸部材に回動可能に取り付けられており、各回動板308は、リンク部材309により連結されている。装置本体側の1つの回動板308に取り付けた連結ロッド310を駆動ロッドと連結することで、回動板308を連動させて回動させることができる。そして、回動板308の回動により作動部材307を往復揺動させることで、押圧部材306を直進動作させることができる。
支持基板の下面には、図9に示す例と同様に、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、2連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。そのため、図9及び図10に示す2連式の封着装置に代わりリーフ成形用の2連式封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて2連式の封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図12は、図8に示す第四実施形態を2つ配列した2連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第四実施形態と同様のパーカー成形用の封着装置が並列配置されており、図12では、連結軸部材を軸部材から取り外した状態における、連結基板側の構成を示す平面図(図12(a))及び支持基板側の構成を示す平面図(図12(b))を示している。
連結基板側では、一対の押圧部材400からなる封着機構が2組取り付けられており、各封着機構の作動部材401は、両端部及び中央部の連結軸部材に回動可能に取り付けられている。回動板402は、作動部材401が軸支された連結軸部材を含む6つの連結軸部材に回動可能に取り付けられており、各回動板402は、リンク部材403により連結されている。装置本体側の1つの回動板402に取り付けた連結ロッド404を駆動ロッドと連結することで、回動板402を連動させて回動させることができる。そして、回動板402の回動により作動部材401を往復揺動させることで、押圧部材400を直進動作させることができる。
支持基板側では、一対の押圧部材405からなる封着機構が2組取り付けられており、各封着機構の作動部材406は、両端部及び中央部の軸部材に回動可能に取り付けられている。回動板407は、作動部材406が軸支された軸部材を含む6つの軸部材に回動可能に取り付けられており、各回動板407は、リンク部材408により連結されている。装置本体側の1つの回動板407に取り付けた連結ロッド409を駆動ロッドと連結することで、回動板407を連動させて回動させることができる。そして、回動板407の回動により作動部材406を往復揺動させることで、押圧部材405を直進動作させることができる。
支持基板の下面には、図9に示す例と同様に、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、2連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。そのため、図9から図11に示す2連式の封着装置に代わりパーカー成形用の2連式封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて2連式の封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図13は、図9に示す2連式の封着装置を2つ配列した4連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第一実施形態と同様の6枚シャッタの封着装置が縦横に2列ずつ並列配置されており、その間の軸部材及び連結軸部材を接続した4つの回動軸500が共通の回動軸となっている。各回動軸500には、上下2段のシャッタを構成する2つのシャッタ片が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。各回動軸500には、2つのシャッタ片に連結される一対の回動板501が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。そして、各回動板501に連結されたリンク部材502が往復揺動することで、2つのシャッタ片を同時に回動させることができる。
支持基板の下面には、図9に示す例と同様に、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、4連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。そのため、図9から図12に示す2連式の封着装置に代わり6枚シャッタの4連式封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて4連式の封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図14は、図10に示す2連式の封着装置を2つ配列した4連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第二実施形態と同様の4枚シャッタの封着装置が縦横に2列ずつ並列配置されており、その間の軸部材及び連結軸部材を接続した4つの回動軸600及び1つの中央回動軸601が共通の回動軸となっている。各回動軸600には、上下2段のシャッタを構成する2つのシャッタ片が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。各回動軸600には、2つのシャッタ片に連結される一対の回動板602が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。中央回動軸601には、上下2段のシャッタを構成する4つのシャッタ片が上下に配列されて回動可能に取り付けられている。中央回動軸601には、4つのシャッタ片に連結される一対の回動板603が上下に配列されて回動可能に取り付けられており、各回動板602は、両側の隣り合う回動板602との間をリンク部材604により連結されている。そして、各回動板602に連結されたリンク部材605が往復揺動することで、回動板602とともに回動軸600に取り付けた2つのシャッタ片を同時に回動させ、回動板602とともに回動板603が回動して中央回動軸601に取り付けた4つのシャッタ片を同時に回動させることができる。
支持基板の下面には、図9に示す例と同様に、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、4連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。そのため、図9から図13に示す2連式の封着装置や4連式の封着装置に代えて4枚シャッタの4連式封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて4連式の封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図15は、図11に示す2連式の封着装置を2つ配列した4連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第三実施形態と同様のリーフ成形用の封着装置が縦横2列ずつ並列配置されており、図15では、連結軸部材を軸部材から取り外した状態における、連結基板側の構成を示す平面図(図15(a))及び支持基板側の構成を示す平面図(図15(b))を示している。
連結基板側では、6枚のシャッタ片からなるシャッタが4組取り付けられており、その間の4つの連結軸部材700が共通の回動軸となっている。各連結軸部材700には、図13に示す例と同様に、2つのシャッタ片が回動可能に取り付けられており、2つのシャッタ片に連結される回動板701が回動可能に取り付けられている。そして、各回動板701に連結されたリンク部材702が往復揺動することで、2つのシャッタ片を同時に回動させることができる。
支持基板側では、一対の押圧部材703からなる封着機構が4組取り付けられており、各封着機構の作動部材704は、両端部及び中央部の軸部材に回動可能に取り付けられている。回動板705は、作動部材704が軸支された軸部材を含む14個の軸部材に回動可能に取り付けられており、各回動板705は、リンク部材706により連結されている。装置本体側の1つの回動板705に取り付けた連結ロッド707を駆動ロッドと連結することで、回動板705を連動させて回動させることができる。そして、回動板705の回動により作動部材704を往復揺動させることで、押圧部材703を直進動作させることができる。
支持基板の下面には、図9に示す例と同様に、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、4連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。そのため、図9から図14に示す2連式の封着装置や4連式の封着装置に代えて4枚シャッタの4連式封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて4連式の封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。
図16は、図12に示す2連式の封着装置を2つ配列した4連式の封着装置に関する平面図である。この例では、第四実施形態と同様のパーカー成形用の封着装置が縦横2列ずつ並列配置されており、図16では、連結軸部材を軸部材から取り外した状態における、連結基板側の構成を示す平面図(図16(a))及び支持基板側の構成を示す平面図(図16(b))を示している。
連結基板側では、一対の押圧部材800からなる封着機構が4組取り付けられており、各封着機構の作動部材801は、両端部及び中央部の連結軸部材に回動可能に取り付けられている。回動板802は、作動部材801が軸支された連結軸部材を含む9つの連結軸部材に回動可能に取り付けられており、各回動板802は、リンク部材803により連結されている。装置本体側の1つの回動板802に取り付けた連結ロッド804を駆動ロッドと連結することで、回動板802を連動させて回動させることができる。そして、回動板802の回動により作動部材801を往復揺動させることで、押圧部材800を直進動作させることができる。
支持基板側では、一対の押圧部材805からなる封着機構が4組取り付けられており、各封着機構の作動部材806は、両端部及び中央部の軸部材に回動可能に取り付けられている。回動板807は、作動部材806が軸支された軸部材を含む9つの軸部材に回動可能に取り付けられており、各回動板807は、リンク部材808により連結されている。装置本体側の1つの回動板807に取り付けた連結ロッド809を駆動ロッドと連結することで、回動板807を連動させて回動させることができる。中央の作動部材806については、軸部材と接続する連結軸部材に取り付けられた作動部材801と連結されており、回動板802に連動して回動させることができる。そして、回動板807の回動により作動部材806を往復揺動させることで、押圧部材805を直進動作させることができる。
支持基板の下面には、図9に示す例と同様に、両側の一対の支持部材の外に中央部分に一対の中央支持部材106が取り付けられており、装置本体側に突設された中央支持バー107に中央支持部材106を挿着して位置決め固定することで、4連式の封着装置を安定した状態で取り付けることができる。そのため、図9から図15に示す2連式の封着装置や4連式の封着装置に代えて4枚シャッタの4連式封着装置を取り付けることが可能となり、成形品に合わせて4連式の封着装置を取り付けて成形動作を行うことができる。