JP5839675B2

JP5839675B2 - 包装装置

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Publication number: JP5839675B2
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Inventors: 悟史西辻
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2011-11-15
Filing date: 2011-11-15
Publication date: 2016-01-06
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Description

本発明は、包装装置に関する。

従来、帯状のフィルムから袋を形成すると共に、当該袋で物品を包装する包装装置が知られている。このような包装装置は、帯状のフィルムを下方に搬送しながら筒状に形成し、筒状のフィルムの下端部をシールする。その後、包装装置は、下端部がシールされた筒状のフィルムに物品を投入し、筒状のフィルムの上端部をシールして袋を形成する。

ところで、下端部がシールされた筒状のフィルムに、シュートを介して物品を投入する際、物品がシュート内で詰まってしまう場合がある。そこで、例えば、特許文献１（特開平１１−４９１０４公報）では、押し込み部材を備えた包装装置が提案されている。押し込み部材は遥動されることによりシュート上部からシュート内に突入し、シュート内に詰まった物品を強制的に筒状のフィルム内部に落下させる。

しかし、上記包装装置は、押し込み部材を遥動されてシュート内部に突入される構成となっているため、押し込み部材の駆動（往復動）に時間がかかる。その結果、包装装置を高能力で動作させることが困難となる。

本発明の課題は、シュート内部における物品の詰まりを抑制するとともに、包装装置を高能力で動作させることが可能な包装装置を提供することである。

本発明に係る包装装置は、シュートと、移動部材と、制御部とを備える。シュートは、通過空間を囲い、第１部分にスリットが形成されている。通過空間とは、上位装置から供給される包装対象物が通過する空間である。第１部分とは、第１空間を囲う部分である。第１空間とは、通過空間に含まれ包装対象物が詰まり易い空間である。移動部材は、スリットを介して、第１空間に対する進入と、第１空間からの退避とが可能な部材である。制御部は、包装対象物が第１空間を通過した後に移動部材を第１空間に進入させる。

これにより、シュート内部における物品の詰まりを低減させるとともに、包装装置を高能力で動作させることができる。

さらに、本発明に係る包装装置は、回転機構を備えることが好ましい。回転機構は、移動部材を回転可能に支持する。また、回転機構は、移動部材を一方向に回転させることにより、第１空間に移動部材を進入させ、さらに、第１空間から移動部材を退避させる。

これにより、移動部材による第１空間に対する進入および第１空間からの退出を短時間で実行させることができる。その結果、包装装置の性能が向上する。

また、シュートは、筒状部と、漏斗部とを有することが好ましい。筒上部は、上下方向に延びる。漏斗部は、連結部と受入部とを含む。連結部は、筒状部に連結される。受入部は、筒状部より大きな断面積を有し上位装置から供給される包装対象物を受け入れる。また、スリットは、連結部および連結部の近傍である第１部分に形成されることが好ましい。

これにより、シュート内部の物品の詰まり易い部分に、移動部材を短時間で移動させることができる。

また、制御部は、第１処理と第２処理とを切り替えて実行することが好ましい。第１処理は、回転機構を駆動させて移動部材を第１空間へ進入または第１空間から退避させる処理である。第２処理は、回転機構を駆動させず移動部材を停止位置で待機させる処理である。

これにより、包装対象物が第１空間を通り過ぎた後にタイミング良く移動部材を進入させることができる。

また、移動部材は、停止位置で、スリットの開口面積を５０％以上塞ぐことが好ましい。

これにより、シュートの外側への包装対象物の飛び出しを抑制することができる。

また、移動部材は、シュートの周囲に複数設けられることが好ましい。

これにより、シュート内部で多方面から包装対象物の詰まりを解消することができる
さらに、移動部材は、スリットを塞ぐ第１面を有する板状部材であることが好ましい。また、回転機構は、板状部材の長手方向中心を基準に移動部材を回転させることが好ましい。

これにより、包装装置の性能を向上させることができる。

また、板状部材は、第１面を側面とし、さらに、正面および背面を有することが好ましい。正面および背面は、シュートの外形に沿う一辺を有する。

これにより、スリットを効果的に塞ぐことができる。

また、移動部材は、スリットを塞ぐ側面と、点対象形状を外形とする正面および背面とを有する板状部材であることが好ましい。また、回転機構の回転中心は、板状部材の点対象形状の中心点に設けられ、回転機構は、移動部材を１８０°回転させることが好ましい。

移動部材を半回転させることにより、移動部材を停止姿勢に変更することが可能となるため、移動部材の動作速度を速くし、さらに、包装装置の性能を向上させることができる。

本発明に係る包装装置は、シュート内部における物品の詰まりを低減させるとともに、包装装置を高能力で動作させることができる。

製袋包装機の外観斜視図である。製袋包装機の構成を示す概略斜視図である。成形機構および押し込み機構を示す図である。押し込み機構の配置を示す平面図である。押し込み機構の側面図である。停止位置にある回転部材を示す図である。モータ停止時の回転部材およびシュート内部を示す平面図である。モータ駆動時の回転部材およびシュート内部を示す平面図である。制御ブロック図である。押し込み機構の制御を説明するための図である。押し込み機構の制御を説明するための図である。変形例Ｃに係る押し込み機構の配置を示す平面図である。変形例Ｃに係る回転部材を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本実施形態に係る製袋包装機（包装装置）１０を説明する。なお、以下は本発明の一例であり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（１）全体構成
まず、図１を用いて、本発明の一実施形態に係る製袋包装機１０の全体構成を説明する。製袋包装機１０は、フィルムＦから袋Ｂを形成し、当該袋Ｂにスナック菓子等の物品Ｃを袋詰めする装置である（図２参照）。

製袋包装機１０は、主として、フィルム供給ユニット１１と、製袋包装ユニット１２とからなる。また、製袋包装機１０は、これらの各構成と接続されて各種信号の授受を行う制御ユニット７をさらに備える（図９参照）。

フィルム供給ユニット１１は、製袋包装ユニット１２に袋ＢとなるフィルムＦを供給する。製袋包装ユニット１２は、物品Ｃの袋詰めを行う主要部分である。製袋包装ユニット１２で袋詰めされる物品Ｃは、上方に配置された組合せ計量装置（上位装置に相当）２で計量される。組合せ計量装置２は、所定の重量の物品Ｃを製袋包装ユニット１２に供給する装置である。組合せ計量装置２は、複数のホッパを用いて物品Ｃの重量を計量する。また、組合せ計量装置２は、各ホッパの計量値の合計が所定の重量になるように、ホッパの組み合わせを判定する。組合せ計量装置２は、判定結果に基づき、所定の重量となる物品Ｃを収容するホッパから物品Ｃを順次排出し、製袋包装ユニット１２に対し物品Ｃを供給する。製袋包装ユニット１２は、組合せ計量装置２から物品Ｃが供給されるタイミングに合わせて、物品Ｃの袋詰めを行う。本実施形態では、供給された物品Ｃを包装して袋Ｂを製造する動作を１サイクルとする。また、製袋包装機１０は、１分間に１５０の袋Ｂを製造するものとする。

製袋包装機１０は、ディスプレイ１８を備える。ディスプレイ１８は、タッチパネルで覆われており、ユーザが製袋包装機１０に関する各種設定を行うための入力部としても機能する。以下、図１から図１１を用いて、製袋包装機１０に含まれる各ユニット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１１は、後述する製袋包装ユニット１２の成形機構２０に対してシート状のフィルムＦを供給するユニットである。図１に示すように、フィルム供給ユニット１１は、製袋包装ユニット１２に隣接して設けられる。フィルム供給ユニット１１にはシート状のフィルムＦが巻かれたフィルムロールがセットされている。フィルムＦは、当該フィルムロールから繰り出され、後述する成形機構２０に供給される。

（３）製袋包装ユニット
製袋包装ユニット１２は、フィルム供給ユニット１１から送られてくるシート状のフィルムＦを筒状に成形しながら物品Ｃを充填して袋（製品）Ｂを製造する。製袋包装ユニット１２は、図１または図２に示すように、主として、成形機構２０と、押し込み機構３０と、プルダウンベルト機構４０と、縦シール機構５０と、シャッタ機構６０と、横シール機構７０と、これらの機構を支える支持フレーム１３とから構成されている。

（３−１）成形機構
成形機構２０は、上述のフィルム供給ユニット１１から送られてきたシート状のフィルムＦを筒状に成形する。成形機構２０は、図２および図３に示すように、シュート２１と、フォーマ２２とを有している。

（３−１−１）シュート
シュート２１は、組合せ計量装置２から供給された物品Ｃを受け入れ、当該物品Ｃを筒状のフィルムＦｃの内部に導く通路として機能する。シュート２１は、物品Ｃを通過させるための内部空間を囲う部材である。シュート２１は、図示しないブラケットを介して後述するフォーマ２２と一体にされている。組合せ計量装置２によって計量された物品Ｃは、図２に示すように、シュート２１の上部の開口から投入された後、シュート２１の内部空間を通過して筒状のフィルムＦｃの内部へ落下する。シュート２１は、主として、漏斗部２１１と、チューブ２１２とからなる。

（ａ）漏斗部
漏斗部２１１は、シュート２１の上部を構成する。漏斗部２１１は、上下端に円形の開口を有する。上端の開口は、物品Ｃの投入口であり、下端の開口は、物品Ｃの吐き出し口である。漏斗部２１１は、受入部１１ａと連結部１１ｂとからなる。漏斗部２１１には、支持部２４が取り付けられている。また、漏斗部２１１は、スリット２３を有する。

（ａ−１）受入部
受入部１１ａは、漏斗部２１１の上方に位置し、組合せ計量装置２から供給される物品Ｃを受け入れる部分である。受入部１１ａは、チューブ２１２の横断面形状（水平方向の断面形状）よりも大きい横断面形状を有する。言い換えると、受入部１１ａは、チューブ２１２の断面積よりも大きな断面積を有する。受入部１１ａは、上端から下端に向けて段階的に断面積が小さくなるような形状である。言い換えると、受入部１１ａの断面の径は、高さ方向が低くなるにつれて小さくなっている。本実施形態では、受入部１１ａの内径は、上方から下方に向けて小さくなる。具体的に、受入部の上端の開口の径は、１３０ｍｍ〜１９０ｍｍであり、下端の開口の径は、５０ｍｍ〜１１０ｍｍである。下端の開口の径は、シュート２１の最小の内径である。受入部１１ａの内部空間は、上端側が最も広く、下方に向けてどんどん狭くなり、下端側が最も狭い。

（ａ−２）連結部
連結部１１ｂは、漏斗部２１１の下方に位置し、チューブ２１２に連結される部分である。連結部１１ｂの横断面形状は、チューブ２１２の横断面形状とほぼ同一である。連結部１１ｂの径は、具体的に、５０ｍｍ〜１１０ｍｍである。

（ａ−３）支持部
支持部２４は、連結部１１ｂの下部に設けられており、漏斗部２１１およびチューブ２１２の境目に取り付けられている。支持部２４は、押し込み機構３０を支持する。

（ａ−４）スリット
漏斗部２１１には、図３に示すように、連結部１１ｂおよび連結部１１ｂの近傍に、複数のスリット２３が形成されている。連結部１１ｂおよび連結部１１ｂの近傍は、第１空間を囲む部分（第１部分）である。第１空間とは、シュート２１の内部空間に含まれる空間であって、物品Ｃが詰まりやすい空間である。第１部分は、漏斗部２１１の内壁の傾斜角が変化する部分である。

各スリット２３は、上下方向に延びる。すなわち、スリット２３は、受入部１１ａの下部から連結部１１ｂに延びて形成されている。複数のスリット２３は、漏斗部２１１の周囲に所定の間隔（均一な間隔）を空けて形成される。具体的に、複数のスリット２３は、漏斗部２１１の内部空間の中心軸を基準として、１２０°の角度間隔で形成される。漏斗部２１１に形成されるスリット２３の数は、後述の押し込み機構３０の数に対応する。すなわち、各スリット２３は、３６０°を押し込み機構３０の数で割った、等しい角度間隔で第１部分に形成される。

スリット２３は、第１空間に対して後述する回転部材３２を進入させる（図８および図１１参照）。スリット２３は、所定の幅ｗ１および所定の高さｈ１の開口を有する。スリット２３の開口の幅ｗ１および高さｈ１は、回転部材３２の側面３２ａの幅ｗ２および高さｈ２に基づいて決定される。具体的に、スリット２３の開口の幅ｗ１および高さｈ１は、回転部材３２の側面３２ａの幅ｗ２および高さｈ２より若干大きい（ｗ１＞ｗ２，ｈ１＞ｈ２）。本実施形態では、スリット２３の開口の幅ｗ１は、２ｍｍ〜４ｍｍである。また、スリット２３の開口の高さｈ１は、９０ｍｍ〜１００ｍｍである。

（ｂ）チューブ
チューブ２１２は、シュート２１の下部を構成する。チューブ２１２は、縦方向に延びる筒状の部材であり、上下端に円形の開口を有する。上端の開口は、漏斗部２１１から送られる物品Ｃを受け入れる。下端の開口は、物品Ｃを筒状フィルムＦｃに排出する。上端および下端の開口の径は、漏斗部２１１の下端側の開口の径と同じであり、シュート２１の最小の径であって、５０ｍｍ〜１１０ｍｍである。

（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、フィルム供給ユニット１１から送られてきたシート状のフィルムＦが、フォーマ２２とシュート２１との隙間を通るときに、筒状に成形されるような形状とされている。

（３−２）押し込み機構
押し込み機構３０は、シュート２１の第１空間での物品Ｃの詰まりを解消するための装置である。第１空間とは、上述したように、シュート２１の内部空間のうち、物品Ｃが詰まりやすい空間である。

押し込み機構３０は、図２および図３に示すように、受入部１１ａの下部および連結部１１ｂの周囲に配置されている。また、図４に示すように、シュート２１の周囲には三つの押し込み機構３０が配置されている。各押し込み機構３０は、シュート２１の周囲に均一の角度間隔で配置されている。具体的には、一の押し込み機構３０は、中心軸Ｏを基準に、他の押し込み機構３０に対して、１２０°の角度間隔で配置される。中心軸Ｏは、シュート２１の内部空間の中心に伸びる軸である。図４および図５に示すように、押し込み機構３０は、主として、回転機構３１と、回転部材（移動部材）３２とからなる。

（３−２−１）回転機構
回転機構３１は、後述する回転部材３２を回転可能に支持する機構である。回転機構３１は、回転軸３１ａおよびモータ３１ｂからなる。回転軸３１ａは、回転部材３２の中心点Ｐに設けられる（図６参照）。回転軸３１ａは、モータ３１ｂの駆動により回転される。

（３−２−２）回転部材
回転部材３２は、回転機構３１の駆動により回転することで、シュート２１の外側からシュート２１の内側に移動する部材である。回転部材３２は、板状部材である。板状部材は、第１面（側面）３２ａと、第２面（正面および背面）３２ｂとで構成されている。

第１面３２ａは、図５に示すように、矩形であり、所定の幅ｗ２および所定の高さｈ２を有する。具体的に、第１面３２ａの幅ｗ２は、１．５ｍｍ〜２．５ｍｍであり、第１面３２ａの高さｈ２は、８５ｍｍ〜９５ｍｍである。

第２面３２ｂは、第１面３２ａに隣接する面である。第２面３２ｂは、図６に示すように、中心点Ｐを基準に、点対称の形状である。第２面３２ｂは、二本の辺Ｌ１と、二本の辺Ｌ２とによって構成される。二本の辺Ｌ１は、中心点Ｐを基準に、点対称の位置にある。二本の辺Ｌ２もまた、中心点Ｐを基準に、点対称の位置にある。辺Ｌ１は、水平面に対して、受入部１１ａの外壁（内壁）と同じ傾きを有する。辺Ｌ２は、水平面に対して、連結部１１ｂの外壁（内壁）と同じ傾きを有する。すなわち、第２面３２ｂは、シュート２１の外形に沿う辺Ｌ１，Ｌ２を有する。また、辺Ｌ１，Ｌ２によって得られる角度θ１°は、受入部１１ａおよび連結部１１ｂの壁面の外角θ２°と同じ角度である。辺Ｌ１の長さ寸法は、第１空間の半径の５０％以上必要である。好ましくは、辺Ｌ１の長さ寸法は、第１空間の半径の６０％以上であり、より好ましくは、７０％以上である。すなわち、辺Ｌ１の長さ寸法は、物品Ｃの詰まりを確実に解消するために、他の回転部材と衝突しない範囲で長ければ長いほどよい。本実施形態において、辺Ｌ１の長さ寸法は、３０ｍｍ〜５０ｍｍである。第２面３２ｂの長手方向中心の幅寸法ｗ３は、長手方向端部の幅寸法ｗ４に比べて大きい。

回転部材３２は、上述したように、中心点Ｐに回転軸３１ａが取り付けられている。回転部材３２は、回転軸３１ａの回転により、中心点Ｐを基準に、水平軸周りに回転する（図６および図１１参照）。回転部材３２は、水平軸回りに１８０°回転することにより、第１空間に進入し、また、第１空間から退避する。すなわち、回転部材３２は、回転機構３１によって回転され、シュート２１の内部に突出する。このとき、第１面３２ａは、シュート２１の内部空間を上から下に向かって移動する。シュート２１の内部に物品Ｃが詰まっている場合、シュート２１の内部空間を移動する第１面３２ａが、詰まった物品Ｃに接触する（図１１参照）。

回転部材３２は、回転機構３１の駆動前、停止位置で待機する。停止位置とは、回転部材３２を停止させておく位置である。回転部材３２は、停止位置でスリット２３の開口を塞ぐ（図６参照）。具体的には、回転部材３２は、第１面３２ａによって、スリット２３の開口面積の５０％以上を塞ぐ。詳細には、回転部材３２が停止位置にある時、第１面３２ａは、シュート２１の内壁の一部を構成する（図７参照）。すなわち、第１面３２ａは、スリット２３の深さ（シュート２１の厚み）寸法分、シュート２１の外壁からシュート２１の内側に移動した位置にある。好ましくは、第１面３２ａは、シュート２１の内壁に沿う位置にある。言い換えると、回転部材３２は、回転機構３１が駆動しない間、シュート２１の内部に突出しない。

（３−３）プルダウンベルト機構
プルダウンベルト機構４０は、図２に示すように、チューブ２１２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４０は、チューブ２１２の上下方向に沿って伸びる。プルダウンベルト機構４０は、チューブ２１２に巻きつけられた筒状フィルムＦを吸着しながら下方に搬送する。プルダウンベルト機構４０は、駆動ローラ４１、従動ローラ４２、吸着機能を有するベルト４３などから構成されている。

（３−４）縦シール機構
縦シール機構５０もまた、図２に示すように、チューブ２１２に沿って上下方向に延びる。縦シール機構５０は、チューブ２１２に巻き付けられた筒状フィルムＦｃの重なり合う部分を、一定の加圧力でチューブ２１２に押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。縦シール機構５０は、主として、ヒーターと、ヒーターベルトとを有する。ヒーターベルトは、ヒーターにより加熱され、筒状フィルムＦｃの重なり合わされた部分に接触する。

（３−５）シャッタ機構
シャッタ機構６０は、図２に示すように、成形機構２０および縦シール機構５０の下方であって、後述する横シール機構７０の上方に配置されている。シャッタ機構６０は、後述する横シール機構７０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、一対のシャッタ部材を有する。一対のシャッタ部材は、筒状フィルムＦｃの前後に配置される。シャッタ機構６０は、第１動作と第２動作とを繰り返すことによって、被シール箇所への物品Ｃの噛み込みを防止する。第１動作は、シャッタ部材が筒状フィルムＦｃを挟んだ状態で所定距離下降する動作である。第２動作は、シャッタ部材が筒状フィルムＦｃから遠ざかり、さらに、筒状フィルムＦｃに接近して筒状フィルムＦｃを挟む動作である。シャッタ部材は、後述する横シール機構７０のシールジョー７１，７１よりも早く筒状フィルムＦｃを挟み込み、筒状フィルムＦｃが横シールされる時に、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。

（３−６）横シール機構
横シール機構７０は、筒状フィルムＦｃを、筒状フィルムＦｃの幅方向（横方向）にシールして、袋Ｂの上シール部および下シール部を形成する機構である。横シール機構７０は、図２に示すように、成形機構２０、プルダウンベルト機構４０、縦シール機構５０、およびシャッタ機構６０の下方に配置されている。

横シール機構７０は、主として、ヒーターを内蔵する一対のシールジョー７１，７１からなる。一対のシールジョー７１，７１は、互いに同期を取りながら、チューブ２１２を軸として近接したり離反したりする。シールジョー７１，７１は、互いに最も近接する状態において筒状フィルムＦｃを挟み込む。シールジョー７１，７１によって挟み込まれた筒状フィルムＦｃの被シール部は、内蔵されたヒーターによって熱シールされる。これにより、袋Ｂの上シール部および後続の筒状フィルムＦｃの下シール部が形成される。なお、一方のシールジョー７１には、図示されないカッターが内蔵されており、一回の挟み込み動作により熱シールされた部位の中央がカッターで横方向に切断される。これにより、縦方向に延びる筒状フィルムＦｃから、袋Ｂが切り離される。

（４）制御ユニット
制御ユニット７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびハードディスク等からなり、製袋包装機１０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７は、図９に示すように、ディスプレイ１８、フィルム供給ユニット１１、押し込み機構３０、プルダウンベルト機構４０、縦シール機構５０、シャッタ機構６０、および横シール機構７０と接続されている。また、制御ユニット７には、組合せ計量装置２によって物品Ｃが供給されるタイミングに関する情報が送られる。

制御ユニット７は、ディスプレイ１８で受け付けた各種設定および組合せ計量装置２から送られた情報に基づいて、各ユニットおよび機構に対する制御指令を送信する。各ユニットおよび機構の駆動部は、制御ユニット７から送られた制御指令に基づいて駆動する。また、制御ユニット７は、各ユニットおよび機構から短い時間間隔で各種情報を取得して記憶する。制御ユニット７は、取得した情報に基づいて稼動情報等をディスプレイ１８に表示させる。

（５）製袋包装機の動作
（５−１）全体の流れ
フィルム供給ユニット１１からフィルムＦが供給される。フィルムＦは、図示しない複数のガイドローラやダンサーローラに掛け渡された状態で製袋包装ユニット１２に送られる。フィルムＦは、成形機構２０を通過して筒状フィルムＦｃに成形される。その後、縦シール機構５０は、筒状フィルムＦｃの重なり合う部分を熱シールする。筒状フィルムＦｃは、その後、横シール機構７０によって横シールされる。横シールされた箇所は、その後、カッターにより切断され、上流側の筒状フィルムＦｃから袋Ｂが切り離される。

（５−２）押し込み機構の制御
次に、図１０および図１１を用いて、制御ユニット７による押し込み機構３０の制御について説明する。図１０は、押し込み機構３０が駆動されておらず、回転部材３２が停止位置にある場合を示す。図１１は、押し込み機構３０が駆動され、回転部材３２がシュート２１に進入し、さらに退避している状態を示す。なお、図１０および図１１には、一の押し込み機構３０に関する回転部材３２の動きのみを示すが、他の押し込み機構３０，３０も同様に駆動されるものとする。制御ユニット７は、回転機構３１のモータ３１ｂのＯＮ／ＯＦＦを切り替えることにより、回転部材３２を動作または停止させる。

（５−２−１）非駆動時
制御ユニット７は、シュート２１の内部に物品Ｃが落下している間は、モータ３１ｂをＯＦＦに設定する。制御ユニット７がモータ３１ｂをＯＦＦに設定した場合、制御ユニット７は、図１０に示すように、回転部材３２を停止位置で待機させ、回転部材３２の姿勢を維持する（第１処理）。停止位置における回転部材の姿勢は、第２面３２ｂの辺Ｌ１，Ｌ２が、シュート２１の内壁の壁面と一致するような姿勢である。すなわち、第１面３２ａは、図７に示すように、シュート２１の内壁の一部を構成する。このとき、回転部材３２は、スリット２３の開口面積を、他の姿勢に比べて最も多く塞ぐ。すなわち、押し込み機構３０の非駆動時、回転部材３２は、スリット２３の閉鎖部材として機能する。

（５−２−２）駆動時
制御ユニット７は、組合せ計量装置２から物品Ｃが供給されるタイミングに合わせて、モータ３１ｂをＯＮに設定する。制御ユニット７がモータ３１ｂをＯＮに設定した場合、図１１に示すように、回転部材３２は、水平軸を基準に回転する。これにより、回転部材３２の姿勢は変動する。具体的に、制御ユニット７は、組合せ計量装置２から物品Ｃが供給された後の所定時間が経過した後、モータ３１ｂを駆動させる。ここで、所定時間とは、組合せ計量装置２から供給された物品Ｃが、シュート２１の第１空間を通過するまでの時間である。制御ユニット７は、物品Ｃがシュート２１の第１空間を通過したタイミングで、回転機構３１を駆動させ、回転部材３２をシュート２１の内部に進入させる。押し込み機構３０の駆動時、回転部材３２は、物品Ｃの詰まりを解消させる部材として機能する。

制御ユニット７は、組合せ計量装置２から物品Ｃの集合が供給される毎（１サイクル毎）に、回転部材３２を１８０°回転させる。図１１に示すように、回転部材３２は、物品Ｃの一の集合体が第１空間を通過したタイミングで、第１空間に進入し、さらに、第１空間から退避する。回転部材３２は、９０°回転したときに、シュート２１の内部に最も大きく突出する（図８参照）。回転部材３２が９０°回転したときに、シュート２１の内部で突出する回転部材３２の長さ寸法は、第１空間の半径の５０％以上の長さ寸法である。なお、回転部材３２の回転角度が０°から９０°までは、回転角度が大きくなるにつれ、シュート２１の内部に突出する回転部材３２の量が増加する。一方、回転角度が９０°から１８０°までは、回転角度が大きくなるにつれ、シュート２１の内部に突出する回転部材３２の量は減少する。

（６）特徴
（６−１）
上記実施形態に係る製袋包装機１０は、シュート２１のうち、物品Ｃが詰まり易い第１空間を囲う部分（第１部分）に、スリット２３が形成される。また、物品Ｃが第１空間を通過した後、回転部材３２がスリット２３を介して、第１空間に進入する。すなわち、第１空間の近傍に配置された回転部材３２を、第１空間に進入させるため、シュート２１内部の詰まりを解消させるための制御を短時間で実行することができる。

製袋包装機１０による袋Ｂの製造サイクルを向上させるためには、製袋包装機１０を構成する各機構の動作速度を上げ、組合せ計量装置２によって物品Ｃが供給される時間間隔を短くすることが考えられる。しかし、従来提案されてきた製袋包装機では、シュート内部における物品Ｃの詰まりを解消するために、シュート上部から押し込み部材を突入させる。押し込み部材は、遥動により、シュート上部からシュート内に突入し、シュート内に詰まった物品を強制的に筒状のフィルムの内部に落下させる。しかし、押し込み部材をシュート上部からシュート内部に押し込み部材を突入させる構成の場合、押し込み部材の駆動（往復動）に時間がかかる。すなわち、シュート上部からシュート内部に押し込み部材を突入させる時間と、シュート内部から押し込み部材を抜き出す時間とが必要になる。その結果、製袋包装機を高能力で動作させることが困難となる。言い換えると、一定の時間で多数の袋Ｂを製造することができない。

上記実施形態に係る製袋包装機１０は、シュート２１内部の詰まりを解消させる回転部材３２が、スリット２３を介して、シュート２１内部に進入する。スリット２３は、第１空間を囲うシュート２１の部分（第１部分）に形成されている。これにより、シュート２１の内部における物品Ｃの詰まりを低減させるとともに、製袋包装機１０を高能力で動作させることができる。

（６−２）
さらに、上記実施形態に係る製袋包装機１０は、回転部材３２が回転機構３１によって一方向に回転される。回転部材３２は、一方向への回転により、第１空間に進入し、さらに、第１空間から退避する。これにより、回転部材３２の第１空間に対する進入および第１空間からの退出を短時間で実行させることができる。その結果、製袋包装機１０の性能を一層向上させることができる。

（６−３）
従来の製袋包装機では、詰まり易い部分に押し込み部材が接触しうるように、長尺の押し込み部材が備えられていた。押し込み部材は、遥動される構成であるため、長尺の押し込み部材を遥動させる構成とするためには、広い設置空間が必要であった。

一方、上記実施形態に係る製袋包装機１０では、スリット２３が、第１部分に形成される。第１部分は、連結部１１ｂおよび連結部１１ｂの近傍であって、上述のように、物品Ｃが詰まり易い第１空間を囲う部分である。また、製袋包装機１０は、回転部材３２を回転させて、スリット２３から第１空間に進入させる。回転部材３２の辺Ｌ１の長さ寸法は、第１空間の内径（半径）の寸法に基づく。したがって、押し込み機構３０の設置に広い空間を必要としない。さらに、第１空間を囲う部分に形成されたスリット２３から回転部材３２が進入するため、シュート２１内部の物品Ｃの詰まり易い部分に、回転部材３２を短時間で移動させることができる。

（６−４）
上記実施形態に係る製袋包装機１０は、物品Ｃが第１空間を通過したタイミングで、回転部材３２の姿勢を変動させて物品Ｃの詰まりを解消する。その他の時間は、回転部材３２を停止位置で待機させスリット２３を塞ぐ。これにより、スリット２３を介して、物品Ｃがシュート２１の外側へ飛び出すことを抑制することができる。

（６−５）
また、上記実施形態に係る製袋包装機１０は、シュート２１の周囲に複数の押し込み機構３０が設けられる。すなわち、シュート２１の内部には、多方面から複数の回転部材３２が突出する。これにより、多方面から突出する回転部材３２によって物品Ｃの詰まりを確実に解消することができる。

（６−６）
また、上記実施形態において、回転部材３２は、側面（第１面）および正面・背面（第２面）を有する板状部材である。第２面は、水平面に対するシュート２１の外壁（内壁）の傾きと同じ傾きの二辺Ｌ１，Ｌ２によって構成されている。したがって、回転部材３２は、停止位置で、シュート２１の内部における物品Ｃの通過を妨げることがない。

また、上記実施形態において、回転部材３２の辺Ｌ１の長さ寸法は、物品Ｃの詰まりを確実に解消するため、第１空間の半径の５０％以上である必要がある。また、辺Ｌ１の長さ寸法は、半径に対して長ければ長いほどよい。辺Ｌ１の長さ寸法が大きくなると、スリット２３の高さｈ１の寸法も大きくなる。したがって、スリット２３を介して物品Ｃがシュート２１の外側に飛び出す可能性が大きくなる。しかし、上記実施形態では、スリットの高さｈ１の寸法が大きくなった場合であっても、回転部材３２が、停止位置で、スリット２３の閉鎖部材として機能する。したがって、物品Ｃの飛び出しを効果的に低減させることができる。

（６−７）
また、上記実施形態において、回転部材３２は、点対称形状の板状部材である。回転軸３１ａは、回転部材３２の中心点Ｐに取り付けられ、回転部材３２は、中心点Ｐを基準に水平軸周りに回転する。回転機構３１が駆動を開始すると、回転部材３２は、即座に第一空間に進入し、詰まり解除動作を実行することができる。したがって、押し込み機構３０の駆動開始から詰まり解除までのタイムラグを小さくすることができる。

また、回転部材３２は、中心点Ｐを基準に１８０°回転することで停止位置に戻り、停止位置でスリット２３を塞ぐ。これにより、押し込み機構３０の一の動作サイクルに必要な時間を短縮することができる。その結果、製袋包装機１０の性能を一層向上させることができる。

（６−８）
上記実施形態において、制御ユニット７は、物品Ｃがシュート２１の第１空間を通過したタイミングで、回転機構３１を駆動させた。これにより、物品Ｃの詰まりを解消すると共に、組合せ計量装置２から供給された物品Ｃの集合体のうち、第１空間を遅れて通過する物品Ｃの落下を促進させることができる。

（６−９）
上記実施形態に係る製袋包装機１０は、図１に示すように、組合せ計量装置２と共に用いられる。組合せ計量装置２は、上述したように、ホッパによって物品Ｃを計量し、合計値が所定の重量となるホッパの組合せを判定する。

ところで、従来の製袋包装機のように、遥動する押し込み部材を用いてシュート２１内部の物品Ｃの詰まりを解消する場合、押し込み部材の遥動によって製袋包装機は振動する。製袋包装機の振動は、製袋包装機の上方に配置された組合せ計量装置に伝わる。その結果、組合せ計量装置の計量精度に悪影響を与える場合がある。

しかし、上記実施形態に係る製袋包装機１０は、回転部材３２を回転させることにより、物品Ｃの詰まりを解消する構成としている。したがって、遥動させる構成と比較して、組合せ計量装置２に与える振動を大幅に低減することができる。これにより、組合せ計量装置２の計量精度を維持することができる。

（７）変形例
（７−１）変形例Ａ
上記実施形態では、組合せ計量装置２から物品Ｃの集合体が供給されるたびに、回転部材３２を１８０°回転させていたが、一回の動作で、回転部材３２を３６０°回転させる構成としてもよい。この場合、製袋包装機１０の能力は低下するが、シュート２１の詰まりを、より確実に解消することができる。

（７−２）変形例Ｂ
上記実施形態に係る押し込み機構３０は、さらに、フォトセンサを有してもよい。フォトセンサは、回転部材３２の停止位置のズレを判定する。フォトセンサによって回転部材３２の停止位置のズレが判定された場合には、制御ユニット７が回転機構３１を駆動させ、回転部材３２が停止位置で留まるよう調整する構成としてもよい。これにより、回転機構３１によって回転部材３２の細かい制御ができない場合であっても、回転部材３２の停止位置を適宜調整することができる。

（７−３）変形例Ｃ
上記実施形態では、シュート２１の周囲に三つの押し込み機構３０を設置した。ここで、三つの押し込み機構３０に代えて、図１２に示すように、一つの押し込み機構１３０を設置してもよい。押し込み機構１３０は、押し込み機構３０と同様に、回転機構１３１と、回転部材１３２とを有する。回転機構１３１および回転部材１３２の構成は、回転機構３１および回転部材３２の構成と同様である。但し、回転部材１３２の辺Ｌ１の長さ寸法は、回転部材３２の辺Ｌ１の長さ寸法よりも長いものとする（図１３参照）。例えば、回転部材１３２の辺Ｌ１の長さ寸法は、第１空間の直径の８０％以上の長さ寸法であることが好ましい。また、スリット２３は、回転部材１３２の長さ寸法Ｌ１およびＬ２に合わせて形成されるものとする。これにより、一つの押し込み機構１３０であっても、シュート２１の内部における物品Ｃの詰まりを解消することができる。

また、シュート２１の周囲に設けられる押し込み機構３０の数は、三つに限られるものではない。例えば、二つまたは四つの押し込み機構３０が設けられてもよい。また、シュート２１の周囲に複数の押し込み機構３０を設ける場合、押し込み機構３０は、シュート２１の周囲に均等な角度間隔で配置されることが好ましい。

（７−４）変形例Ｄ
上記実施形態では、シュート２１の開口が円形であったが、シュートの開口は、矩形であってもよい。具体的には、シュートを構成する漏斗部２１１およびチューブ２１２のそれぞれの開口が矩形であってもよい。

７制御ユニット
１０製袋包装機（包装装置）
１１フィルム供給ユニット
１１ａ受入部
１１ｂ連結部
１２製袋包装ユニット
２０成形機構
２１シュート
２２フォーマ
３０押し込み機構
３２回転部材（移動部材）
３１回転機構
４０プルダウンベルト機構
５０縦シール機構
６０シャッタ機構
７０横シール機構
２１１漏斗部
２１２チューブ（筒状部）

特開平１１−４９１０４公報

Claims

上位装置から供給される包装対象物が通過する通過空間を囲うシュートであって、前記通過空間に含まれ前記包装対象物が詰まり易い第１空間を囲う第１部分にスリットが形成されているシュートと、
前記スリットを介して、前記第１空間に対する進入と、前記第１空間からの退避とが可能な移動部材と、
前記包装対象物が前記第１空間を通過した後に前記移動部材を前記第１空間に進入させる制御部と、
前記移動部材を回転可能に支持する回転機構と、
を備え、
前記回転機構は、前記移動部材を一方向に回転させることにより、前記第１空間に前記移動部材を進入させ、さらに、前記第１空間から前記移動部材を退避させる、
包装装置。
上位装置から供給される包装対象物が通過する通過空間を囲うシュートであって、前記通過空間に含まれ前記包装対象物が詰まり易い第１空間を囲う第１部分にスリットが形成されているシュートと、
前記スリットを介して、前記第１空間に対する進入と、前記第１空間からの退避とが可能な移動部材と、
前記包装対象物が前記第１空間を通過した後に前記移動部材を前記第１空間に進入させる制御部と、
を備え、
前記移動部材は、前記スリットを塞ぐ第１面を有する板状部材であり、前記シュートの周囲に複数設けられ、
前記回転機構は、前記板状部材の長手方向中心を基準に前記移動部材を回転させる、
包装装置。
前記シュートは、
上下方向に延びる筒状部と、
前記筒状部に連結される連結部と、前記筒状部より大きな断面積を有し前記上位装置から供給される前記包装対象物を受け入れる受入部と、を含む漏斗部と、
を有し、
前記スリットは、前記連結部および前記連結部の近傍である前記第１部分に形成される、
請求項１に記載の包装装置。
前記制御部は、前記回転機構を駆動させて前記移動部材を前記第１空間へ進入または前記第１空間から退避させる第１処理と、前記回転機構を駆動させず前記移動部材を停止位置で待機させる第２処理とを切り替えて実行する、
請求項１または３に記載の包装装置。
前記移動部材は、前記停止位置で、前記スリットの開口面積を５０％以上塞ぐ、
請求項４に記載の包装装置。
前記移動部材は、前記シュートの周囲に複数設けられる、
請求項１および３から５のいずれかに記載の包装装置。
前記移動部材は、前記スリットを塞ぐ第１面を有する板状部材であり、
前記回転機構は、前記板状部材の長手方向中心を基準に前記移動部材を回転させる、
請求項１および３から６のいずれかに記載の包装装置。
前記板状部材は、前記第１面を側面とし、
前記シュートの外形に沿う一辺を有する正面および背面をさらに有する、
請求項２または７に記載の包装装置。
前記移動部材は、前記スリットを塞ぐ前記側面と、点対象形状を外形とする前記正面および前記背面とを有する前記板状部材であり、
前記回転機構の回転中心は、前記板状部材の前記点対象形状の中心点に設けられ、
前記回転機構は、前記移動部材を１８０°回転させる、
請求項８に記載の包装装置。