JPH0525732B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は包装機に関し、特に可撓性ウエブから
互に連結した袋の長いストリツプを形成する袋製
造区画と、袋製造区画の下流端でストリツプから
切断された袋に充填封鎖する袋充填区画とを有す
る包装機に関する。本発明の包装機は間欠運動型
であり、ウエブと袋とは間欠的即ち段歩的に前進
し、ウエブと袋とが前進間で停止する時に袋の形
成、充填、封鎖作動を行なう。

従来の技術および問題点 包装機の技法で周知のことは、袋を充填するた
めには比較的長い停止時間が必要であるため、袋
の充填を可能とするサイクル速度は袋の製造のた
めのサイクル速度より著しく遅い。複数の充填機
構を使用して停止時間内に各袋を充填する場合で
も、標準の包装機では袋充填区画を袋製造区画と
同じサイクル速度で作動させる必要がある。袋製
造区画を高きサイクル速度で作動させることは動
的考察上可能であるが、袋充填区画を同じ高いサ
イクル速度で作動させる場合は種々の困難な動力
学的の問題を生ずる。

この問題点を解決するために、袋充填区画のサ
イクル速度を減少し、高速の袋製造区画の全出力
に適合させるための種々の努力が行なはれた。例
えば、米国特許3762253号は２列の包装機を示し、
袋製造区画の高速で製造する袋は横方向め離れた
２列に分配され、袋充填区画を通る。この構成は
袋充填区画は袋製造区画の1/2のサイクル速度で
作動するが、袋を横方向２列に分割するための装
置と価格は大きな欠点となる。

サイクル速度が比較的低く、高出力の機械の他
の例は、ロベルトボツシユ社のボツシユ包装機部
から市販される商品名BRM200がある。この機
械では袋を１回に２個製造して前進させ、１回に
２個の充填封鎖を行なう。この構成は袋製造区画
も袋充填区画も袋の全出力の1/2のサイクル速度
で作動するが、精密な袋製造機が必要であり、機
械価格が高くなる。更に、袋のウエブは２個の袋
の巾に等しい比較的長い寸法とする必要があり、
ウエブの制御が困難になり、特に袋をストリツプ
から切る時に制御の問題となる。

本発明の提供する新しい包装機は比較的高出力
で袋の形成充填可能であり、既知の高出力包装機
の問題点と著しい高価との問題を生じない。

問題点を解決するための手段 本発明による包装機は、等しい巾の互に結合し
た袋のストリツプを所定の経路に沿つて縁部方向
に切断ステーシヨンに各袋の巾に等しい長さの切
断ステツプずつ間欠的に前進させる装置と、切断
ステーシヨンにおいて１個の袋を各切断ステツプ
の間のストリツプ停止時にストリツプの先行端部
から切断する装置と、切断した袋を縁部方向に互
に離れて１列で第２の所定の経路に沿つて動かす
１列の袋クランプとを設けた包装機において； 連続したクランプの組の１個のクランプは切断
ステーシヨンにおいて袋をストリツプから切断す
る前および後で共に袋を把持しており、上記クラ
ンプの組の他のクランプに切断ステーシヨンから
切断した袋を移送する装置と、ストリツプが２回
の切断ステツプを前進する前にクランプを１ステ
ツプ間欠的に前進させる装置とを備え；前記クラ
ンプは各ステツプで切断された２個の袋と中心間
距離の２倍の長さに等しい寸法だけ前進され；前
記クランプを前進させる装置がクランプを取付け
る間欠運動無端チエンと、上記チエンを案内して
各組の前部クランプをストリツプの線と一致させ
各組の後部クランプをストリツプから横方向に偏
位させてクランプと組を切断ステーシヨンに近接
して停止させる案内装置とを備え；前記移送装置
がストリツプに整合した直線経路に沿つて切断装
置に近い把持位置と切断ステーシヨンに近く停止
したクランプの組の前部クランプに近い供給位置
との間を前後に動く移送手段と、該移送手段に取
付けて移送手段が把持位置にある毎に袋がストリ
ツプから切断される前に袋を把持する把持位置と
を備え、把持装置は移送手段が供給位置をとる毎
にクランプの組の前部クランプに把持した袋を渡
すよう構成され；前記切断ステーシヨンに近接し
袋がストリツプから切断される前に移送手段が把
持位置に動く前に１個おきの袋を横方向に移送手
段の経路から後部クランプ内に横方向に偏向させ
る偏向装置を備えることを特徴とする。

作 用 本発明による包装機では、高いサイクル速度で
作動する袋製造区画で１回に１個製造され、袋製
造区画のサイクル速度の1/2で作動する袋充填区
画によつて１列で前進して２個の袋に１度に充填
される。

本発明による包装機の袋は袋製造区画の定める
サイクル速度で製造されて袋保持クランプに上述
の構成によつて移送され、袋製造区画の袋のサイ
クル速度の1/2のサイクル速度でクランプによつ
て袋充填区画を前進する。

本発明による袋製造区画から袋クランプへの１
列の袋の移送装置によつて、移送手段とした比較
的簡単な装置が他方のクランプに、次の袋は一方
のクランプに直接に移送する。

実施例 図に示す本発明による包装機１０は可撓性材料
製のほゞ平な袋１１を形成し、充填し、封鎖する
機械である。図示の包装機は間欠運動型であり、
袋材料と袋とが機械の各ステーシヨンを間欠的に
前進し、包装作業間はそれぞれのステーシヨンに
停止する。

一般的型式としては包装機１０は米国特許
3553934号に示す型式である。基本的には包装機
は第１ａ図に示す袋製造区画１２を有し、可撓性
の熱封鎖可能の材料のウエブ１３が所定経路に沿
つて水平方向に進行する間に袋に形成される。袋
製造区画の下流端に接して第１ａ，１ｂ図に示す
袋充填区画１４では新しく形成した袋を移送して
経路延長部に沿つて進行する間に袋を充填封鎖す
る。

袋１１を形成するためには、第１ａ図に示す供
給ロール１５から所定長のウエブ１３を引出し、
間欠回転送りロール１６によつて間欠的（段歩
的）に前進させる。ロール１６は連続回転サイク
ル軸１８によつて駆動する。送りロールの駆動に
よつてウエブは段歩的に、各袋の巾の寸法に等し
い長さだけ前進する。この前進中に、ウエブは案
内板２０の下を通つて上向きに畳まれ、２板の対
向するパネルを有する細長いストリツプ２２を形
成する。ストリツプの下端は折り線によつて結合
されている。ストリツプの各前進運動間の停止時
に２本の共働する加熱棒２４がストリツプに沿つ
て、長手方向所定間隔とした垂直方向シールを形
成する。このシールが袋１１の側部シールを形成
する。側部シールを２本の共働する冷却棒２５に
よつて冷却する。所要に応じて、別の２本の加熱
棒２６を経路に沿つて配置し、ストリツプの底部
折り線に沿つてシールを形成する。

側部シールの形成後に第１ａ図に示す切断ユニ
ツト３０を切断ステーシヨン３１でウエブ経路に
沿つて取付け、側部シールの中央を切断して先行
端の袋１１をストリツプ２５から分離する。スト
リツプの停止毎に１個の袋がストリツプから切断
される。切断ユニツトはサイクル軸１８によつて
駆動される可動刃３３と共働する固定刃３４とを
有する。第２ａ図、第４図に示す通り、各袋の後
縁部が刃３３，３４間にあつて袋が切断ステーシ
ヨンに停止しているとき、袋はストリツプから切
断される。

ストリツプ２２から切断された袋に、袋１１は
夫々袋クランプ３５によつて把持される。袋クラ
ンプ３５は第３図、第４図に示す。複数の袋クラ
ンプ３５が等間隔で第１ａ図、第１ｂ図に示す通
り、チエン３６に取付けられる。チエン３６は機
械１０の袋充填区画１４の一部を形成する。チエ
ンは下流端の駆動スプロケツト４０を廻る。スプ
ロケツト４０は第１ｂ図に示し、サイクル軸１８
によつて間欠的に回転する。チエンが動けば袋ク
ランプは袋を縁部方向に進行させ、この経路はス
トリツプ２２の経路の方向の直線上の延長部内に
ある。クランプが進行間に停止すれば、袋は品物
を充填され、次に上端を熱封鎖される。

上述の型式の包装機１０では、袋製造区画１２
は比較的高速で作動し、所定時間内に比較的多数
の袋１１を生産できる。しかし、袋充填区画１４
は従来の包装機では高速作動不可能である。すな
わち袋製造区画が生産可能の最大袋生産を処理す
る高速では袋充填区画は作動できない。例えば、
袋製造区画１２は１サイクル毎に１個の袋を生産
し、最大200袋毎分を生産できる。従来の機械と
しては袋充填区画がサイクル速度150袋毎分以上
では作動不可能で、従つて袋製造区画の最大袋生
産量を処理できないものがある。袋充填区画が袋
製造区画の高速度で作動できない理由は主として
次の通りである。第１に、袋を充填するにはある
程度の休止時間が必要である。１個の充填機構で
なく、複数の充填機構を使用すれば袋充填のため
の利用可能時間は増すが、従来の機械では150袋
毎分よりも著しく早いサイクル速度でチエンを始
動停止させるのは困難である。袋充填区画の生産
速度を増し、チエンのサイクル速度を比較的小さ
く保つ試みは種々であるが、既知の機械は比較的
高価であり、機械自体に技術的問題点を有する。

本発明による包装機１０では袋充填区画１４は
高速の袋製造区画１２の袋１１の全生産量を処理
し、袋製造区画のサイクル速度の分数の速度で作
動し、すべての袋を１列で進行させる。この構成
によつて包装機１０は既知の高出力の機械に比較
して安価であり、ストリツプ２２の制御も良好に
行なわれる。

即ち、本発明によれば、袋１１をスリツプ２２
から１個宛切断し、第１に切断さた袋１１ａを第
２ａ〜２ｃ図に示す通り、この時に切断ステーシ
ヨン３０附近で休止する１対の袋クランプの前部
クランプ３５ａに移送する。この１対のクランプ
休止間にストリツプ２２は前進し、第２の袋１１
ｂをストリツプから切断し、この袋は後部クラン
プ３５ｂに把持される。次にチエン３６が前進
し、２個のクランプを袋の中心距離即ちピツチの
２倍だけ前進させ、次の１対の袋クランプを切断
ステーシヨンに対向させる。チエンが停止した時
に、各組のクランプの中で前部クランプ３５ａの
袋１１ａは第１ｂ図に示す通り充填器４２ａで充
填され、後部クランプ３５ｂの袋１１ｂは充填器
４２ｂで充填される。下流のステーシヨンでは、
頂部封鎖ユニツト４３ａ，４３ｂが前部後部クラ
ンプ３５ａ，３５ｂの袋１１ａ，１１ｂの上端を
夫々封鎖する。

かくして、袋のストリツプ２２が供給ロール１
６から２回引出されるたびに、切断された袋１１
はチエン３６によつて１回動く。このため包装機
１０の袋充填区画１４は袋製造区画１２のサイク
ル速度の1/2のサイクル速度で作動し、チエン始
動停止の周波数は減少し、チエンに作用する加速
度減速度は減少する。袋充填区画は袋製造区画の
１／２のサイクル速度で作動するが、袋製造区画の
製造した全部の袋を１列に収容する。切断された
袋は袋間のピツチの２倍に等しい寸法だけ間欠的
に前進し、ストリツプ２２はストリツプ内の袋間
のピツチに等しい寸法だけ間欠的に前進する。

詳細に説明すれば、チエン３６の停止間、本発
明移送手段５０が袋１１ａを切断ユニツト３０か
ら切断ステーシヨン３１に近接停止しているクラ
ンプの組の前部クランプ３５ａに移送し、次の袋
１１ｂはユニツトから後部クランプ３５ｂに直接
移送される。第２ａ図、第３図に示す通り、チエ
ン３６の上流側は３個の案内スプロケツト、即ち
後部スプロケツト５１、中間スプロケツト５２前
部スプロケツト５３を廻る。中間スプロケツト５
２は前部スプロケツト５３の上流側で横方向に離
れている。このため、第２ａ図に示す通り、クラ
ンプの組３５ａ，３５ｂが切断ステーシヨン３１
に近接して停止する時に、前部クランプ３５ａは
袋ストリツプ２２から延長する直線上にあり、チ
エン３６の直線前進経路に平行である。後部クラ
ンプ３５ｂの停止位置は袋ストリツプの経路の後
方で小さい寸法だけ横方向に離れている。このた
め、移送手段５０が袋１１ａを切断ステーシヨン
３１から停止しているクランプ３５ａに動かすと
き、後部クランプ３５ｂに妨害されない。

移送手段５０は第３〜５図に示す如く、切断さ
れた袋１１の経路の上方に台車５５を有する。台
車の後方側の３つの溝付ローラ５６が台車を支持
して軌道５７上を袋経路に沿つた台車の前進後退
運動を案内する。軌道５７は固定ブラケツトア５
８に固着されている。リンク５９がその一端を台
車５５に連結し他端をベルクランク６０の腕にピ
ボツト連結して設けらてている。ベルクランク６
０はブラケツト５８にピン６１でポビツト連結さ
れ、ピン６１を中心としてリンク機構６３によつ
て前後に揺動する。リンク機構６３は第５図に示
すが、サイクル軸１８上のカム６４５と、反対方
向の戻しばね６５とによつて既知の通りに作動す
る。ベルクランク６０がリンク機構６３によつて
ピン６１を中心として回動すれば、移送手段５０
の台車５５は第２ａ図、第２ｃ図に示す袋把持位
置と第２ｂ図に示す袋解放位置との間に前後に往
復運動する。

本発明によれば、把持装置が台車５５と共に動
き、袋１１ａを把持しおよび解放する。即ち、把
持装置は、第２ａ図、第５図に示す如く台車に取
付けた固定あご７０と、袋経路の反対側に配置さ
れた可動あご７１とを有する。可動あご７１を取
付ける取付けブラケツト７２は第５図に示すピン
７３によつて台車にピボツト連結され、固定あご
に対して開閉するように可動あごを揺動可能とす
る。この揺動を行なう往復空気圧アクチユエータ
はブラケツト７２にピボツト連結しロツド７４と
台車５５にピボツト連結したシリンダ７５とを有
する。ロツド７４が収縮し、伸長する時に可動あ
ご７１は開閉し、台車の動きに対するタイミング
はサイクル軸１８上の図示しないカムの制御によ
る既知の構造とする。

本発明によつて、切断ステーシヨン３１での各
袋１１ｂを偏向させる装置を設けて袋１１ｂを移
送手段５０の経路から外し切断ステーシヨン附近
に停止するクランプ３５ｂ内に入らせる。この装
置は切断ステーシヨン３１に近接し袋の経路外の
垂直方向の細長いノズル８０を有する。袋１１ｂ
が切断ステーシヨンに入る毎に、ノズルを一時的
に加圧して袋に向けて横方向の空気ジエツトを射
出する。このため袋はストリツプ２２の経路から
後方側方に偏向し切断ステーシヨン附近で横方向
に偏位している後部クランプ３５ｂに向けて偏向
する。バツクアツプ板８１をノズルの反対側の袋
経路の側方に取付け、空気ジエツトによつて偏向
した袋１１ｂを支持する。バツクアツプ板８１に
第４図に示す開口８２を設けてチエン３６が運動
するときにクランプが板の開口８２を通るように
する。

包装機１０の作動を説明する。送りロール１６
は間欠回転して袋のストリツプ２２を200サイク
ル毎分の割合で、袋１１の巾に等しい長さずつ進
行させる。チエン３６はクランプ３５を100サイ
クル毎分の割合で進行させ、各サイクル毎に前後
のクランプ３５ａ，３５ｂの間隔の２倍に等しい
長さだけ進行する。チエンが休止する毎に、１対
のクランプ３５ａ，３５ｂが切断ステーシヨン３
１に近接して第２ａ図に示す位置で停止する。ク
ランプ３５ａ，３５ｂが停止した時は、両クラン
プはサイクル軸１８の作動により通常のアクチユ
エータ９０ａ，９０ｂによつて開く。

チエン３６が停止した時に移送手段５０は第２
ａ図に示す把持位置にあり、あご７０，７１は第
２ｃ図に示す開位置にある。送りロール１６が袋
のストリツプ２２の先行端部を切断ユニツト３０
を通過させた時に第１の袋１１ａはあご７０，７
１間に入り、ストリツプが停止すれば可動あご７
１はロツド７４によつて閉位置となり、あごは袋
を把持する。この後に切断ユニツト３０が作動し
てストリツプ２２から第１の袋１１ａを切断す
る。

次に移送手段５０は下流方向に動き、把持した
袋１１ａを開いたクランプ３５ａは第２ｂ図で示
す通りに供給する。袋がクランプ３５ｂに入れば
アクチユエータ９０ａは収縮し、クランプ３５ａ
は閉じて袋を把持する。可動あご７１は次に開
く。

移送手段５０が下流方向に動き、クランプ３５
ａ，３５ｂが停止している間に、袋のストリツプ
２２は動いて第２の袋１１ｂを切断ユニツト３０
を通過させる。このときにノズル８０を加圧して
空気ジエツトにより袋１１ｂを横方向にバツクア
ツプ板８１に向けて偏向させる。偏向した袋は切
断ステーシヨン３１に近接した開いたクランプ３
５ｂに入る。ストリツプ２２が停止されば直にア
クチユエータ９０ｂが収縮し、クランプ３５ｂは
袋を把持する。切断ユニツト３０が作動して袋１
１ｂをストリツプ２２から切断する。この後にチ
エン３６が作動して袋を保持したクランプ３５
ａ，３５ｂを充填器４２ａ，４２ｂに向けて動か
し、次の組のクランプを第２ｃ図に示す通り切断
ステーシヨンに近接した位置とする。袋１１ｂが
切断され、チエン３６が動く間に移送手段５０は
上流方向に動いて次の袋１１ａを受ける位置とな
る。袋１１ｂが偏向位置であり、クランプ３５ｂ
が横方向に偏位した位置であるため、クランプ５
０は自由に動き得る。

発明の効果 上述によつて明らかにされた通り、本発明によ
る包装機１０は袋充填区画１４が切断された袋１
１を１列で、袋製造区画がストリツプ２２を前進
させるサイクルの1/2のサイクルで、前進させる。
これによつて包装機は袋生産速度が高く、しかも
チエン３６を高サイクル数で始動停止させる必要
がない。２列の袋とし、又は袋製造機構を２重と
することによる既知の複雑な装置は必要がなく、
袋のストリツプ２２は袋の巾に等しい長さの短
い、容易に制御可能の間欠運動が可能となる。当
業者は本発明の原理を適用して袋充填区画のサイ
クル数を袋製造サイクルのサイクル数の他の分
数、例えば1/3又は1/4とすることも容易である。
切断を各袋ごとに行うものとして図示し説明した
が、複数個の袋を一群として切断し、その複数群
を充填区画において充填し封鎖することもでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図、第１ｂ図は本発明による包装機の上
流端と下流端との説明図とした斜視図、第２ａ
図、第２ｂ図、第２ｃ図は袋が袋製造区画から袋
充填区画に移送される時の機械各部の作動位置を
示す平面図、第３図は第１ａ図の３−３線に沿い
機械の一部を示す拡大部分平面図、第４図は第３
図の正面図、第５図は第３図の５−５線に沿う拡
大部分断面図である。 １０……包装機、１１……袋、１２……袋製造
区画、１４……袋充填区画、１５……供給ロー
ル、１６……送りロール、１８……サイクル軸、
２２……ストリツプ、２４，２６……加熱棒、２
５……冷却棒、３０……切断ユニツト、３１……
切断ステーシヨン、３５……袋クランプ、３６…
…チエン、４０，５１，５２，５３……スプロケ
ツト、４２ａ，４２ｂ……充填器、４３ａ，４３
ｂ……封鎖ユニツト、５０……移送手段、５５…
…台車、５６……ローラー、５８，７２……ブラ
ケツト、５９，６３……リンク、６０……ベルク
ランク、６４……カム、７０，７１……あご、７
５……シリンダ、８０……空気ノズル、８１……
バツクアツプ板、９０ａ，９０ｂ……アクチユエ
ータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 等しい巾の互に結合した袋のストリツプを所
   定の経路に沿つて縁部方向に切断ステーシヨンに
   各袋の巾に等しい長さの切断ステツプずつ間欠的
   に前進させる装置と、切断ステーシヨンにおいて
   １個の袋を各切断ステツプの間のストリツプ停止
   時にストリツプの先行端部から切断する装置と、
   切断した袋を縁部方向に互に離れて１列で第２の
   所定の経路に沿つて動かす１列の袋クランプとを
   設けた包装機において； 連続したクランプの組の１個のクランプは切断
   ステーシヨンにおいて袋をストリツプから切断す
   る前および後で共に袋を把持しており、上記クラ
   ンプの組の他のクランプに切断ステーシヨンから
   切断した袋を移送する装置と、ストリツプが２回
   の切断ステツプを前進する毎にクランプを１ステ
   ツプ間欠的に前進させる装置とを備え；前記クラ
   ンプは各ステツプで切断された２個の袋の中心間
   距離の２倍の長さに等しい寸法だけ前進され；前
   記クランプを前進させる装置がクランプを取付け
   る間欠運動無端チエンと、上記チエンを案内して
   各組の前部クランプをストリツプの線と一致させ
   各組の後部クランプをストリツプから横方向に偏
   位させてクランプと組を切断ステーシヨンに近接
   して停止させる案内装置とを備え；前記移送装置
   がストリツプに整合した直線経路に沿つて切断装
   置に近い把持位置と切断ステーシヨンに近く停止
   したクランプの組の前部クランプに近い供給位置
   との間を前後に動く移送手段と、該移送手段に取
   付けて移送手段が把持位置にある毎に袋がストリ
   ツプから切断される前に袋を把持する把持位置と
   を備え、把持装置は移送手段が供給位置をとる毎
   にクランプの組の前部クランプに把持した袋を渡
   すよう構成され；前記切断ステーシヨンに近接し
   袋がストリツプから切断される前に移送手段が把
   持位置に動く前に１個おきの袋を横方向に移送手
   段の経路から後部クランプ内に横方向に偏向させ
   る偏向装置を備えることを特徴とする包装機。