JPS6193011A - 包装機械における容器成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、包装機械、さらに詳しくは包装材料として
ウェッブを用い、ウェッブをチューブに成形して流動性
食品などの内容物を充てんし、これを最終的に箱形の容
器に成形する包装機械において、内容物の充てんされた
チューブを容器１つ分に相当する長さ毎に所要幅でシー
ルしかつシール幅の中間部を切断する容器成形装置に関
する。

従来技術とその問題点 この種の従来の装置としては、例えば実公昭５２−４３
４２７号公報に開示されているように、成形用ジョーと
、ジョーが向き合うように固定された一対の揺動アーム
とを備えており、連結ｉ構により両揺動アームを開閉さ
せるとともに、駆動礪構によりジョーを互いに引きよせ
てジョーの間にシール圧力を発生するようにしたものが
知られているが、これにはつぎの問題点がある。第１に
、連結機構および駆動機構は揺動アームに連結されてい
て同揺動アームとともに昇降するために、可動部分が大
きな空間を占める。第２に、構造が複雑であるために、
各部の調整に多大の労力を必要とする。

この発明は、上記問題点をすべて解消した包装機械にお
ける容器成形装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この発明による包装機械における容器成形装置は、内容
物の充てんされた垂直状チューブを容器１つ分に相当す
る長さ毎に所要幅でシールしかつシール幅の中間部を切
断する包装機械における容器成形装置において、成形用
ジョーと、上部にジョーが向きあうように固定されかつ
下部において昇降自在なスライドに水平平行軸を中心と
してジョーが相互に接近する閉位置とジョーが相互に離
隔する開位置との間を揺動するように支持された一対の
揺動アームと、ジョーを相互に引きよせて両者の間にシ
ール圧力を発生させるプレス装置とを備えており、プレ
ス装置が、両揺動アームのうちの一方の揺動アームの上
部に設けられた水平回転軸と、水平回転軸にこれと一体
的に設けられかつその半径方向に進退するピストンロッ
ドを有する流体圧シリンダと、ピストンロッドに連結さ
れた可動爪と、同揺動アームの水平回転軸の近傍に揺動
自在に設けられかつ水平回転軸と同心またはその回転中
心と平行な揺動中心を有する作動腕と、作動腕を水平回
転軸の回転方向と同じ方向に揺動するように付勢するば
ねと、他方の揺動アームに設けられかつ両揺動アームの
開位置から閉位置への揺動運動の後期において、作動腕
に当接してこれを一方の揺動アームの揺動方向と同じ方
向に揺動させる作動腕押動片と、同他方の揺動アームに
設けられかつ可動爪に係合する固定爪とからなることを
特徴とするものである。

実　　施　　例 包装機械における容器成形装置は、内容物の充てんされ
た垂直状チューブ（１）を容器１つ分に相当する長さ毎
に所要幅でシールしかつシール幅の中間部を切断する装
置であって、第１図および第２図に示すように、同一の
構成であるが、異なる向きに配置された左手、部と右半
部とからなり、各部はそれぞれ、成形用ジョー（２）と
、上部にジョー（２）が向きあうように固定されかつ下
部において昇降自在なスラ゛イド（３）に水平平行軸（
４）を中心として揺動するように支持された一対の揺動
アーム（５）とを備えている。

さらに、同容器成形装置は、両揺動アーム（５）をジョ
ー（２）が相互に接近する閉位置とジョー（２）が相互
に離隔する開位置との間を揺動させるアーム開閉装置（
６）と、ジョー（２）を相互に引きよせて両者の間にシ
ール圧力を発生させるプレス装置（７）と、スライド（
３）を昇降させるスライド駆動装置（８）とを備えてい
る。

ジョー（２）は、横断面略方形の水平板状のもので、両
揺動アーム（５）の上端側方突出部（９）の対向面にそ
れぞれ取付けられている。

図示しないが、ジョー（２）のうち、一方にはヒートシ
ール用ヒータが、他方にはカッタがそれぞれ埋め込まれ
ている。スライド（３）は垂直筒状部（１０）と、これ
の外周面長さの中間部に一体的に設けられた左右一対の
アーム支持ボス部（１１）とからなる。両アーム支持ボ
ス部（１１）には前後方向に所定間隔をおいて貫通孔（
１２）がそれぞれ２つずつあけられており、左右の貫通
孔（１２）にまたがって上記水平平行軸（４）がベアリ
ング（１３）を介してそれぞれ支持されている。

各貫通孔（１２）の開口端には蓋（１４）が被せられて
いる。左右のアーム支持ボス部（１１）のうち、外を向
く一方のアーム支持ボス部（１１）の外面にはスライド
回り止め用前後一対のローラ（１５）が設けられている
。これらのローラ（１５）は垂直案内レール（１６）を
左右両側から挟み付けている。揺動アーム（５）は、前
後方向を厚みとする偏平直方状ブロック（１７）と、ブ
ロック（１７）の頂部に長さの半部を側方に付き出すよ
うにのせられた水平バー（１８）と、水平バー（１８）
の突出部下面に吊り下げられた横断面略方形の角柱状ブ
ロック（１９）とからなる。水平バー（１８）の突出部
および角柱状ブロック（１９）が揺動アーム（５）の上
端側方突出部（９）を形成している。

２つのスライド（３）は同期して所定のストロークで交
互に異なる向きに昇降させられる。

すなわち一方のスライド（３）が上昇すると、他方のス
ライド（３）が下降する。スライド（３）がその昇降ス
トロークの上限位置にあるときにジョー（２）が相互に
閉じることにより、チューブ（１）が所定幅で横断状に
強圧されてシールされる。ジョー（２）がチューブ（１
）を押圧したままスライド（３）とともに下降すること
により、チューブ（１）は容器１つ分に相当する長さだ
け送られる。スライド（３）が下限位置に達すると、カ
ッタが作動し、チューブ（１）はそのシール幅の高さの
中央部において切断される。そうすると、ジョー（２）
は開いてチューブ（１）を解放する。これにより、チュ
ーブ（１）先端の容器１つ分に相当する部分がそれ以外
の部分より分離される。

また、ジョー（２）の上方には、詳しく図示しないが前
後一対の分割角筒状可動押を（２０）および左右一対の
可動目出し片（２１）がそれぞれ設けられている。可動
押型（２０）の上端部には突出状にローラ（２２）が取
付けられており、これらのＯ−ラ（２２）がカム（２３
）にそって移動することにより、可動押型（２０）がそ
の下端部を中心として互いに反対の向きに揺動する。合
した状態の可動押型（２０）の内周面は完成した箱形容
器の外周面にそう形状に形成されている。可動押型（２
０）が合してチューブ（１）を押圧することにより、チ
ューブ（１）の一端は平坦に形成されるとともにその外
周面は箱形容器となるべく方形に形成され、かつこれと
同時にチ・ユーブ（１）の内容物の定量が行なわれる。

可動目出し片（２１）は横断面略し形状のもので、揺動
アーム（５）の上部に設けられた水平進退杆（２４）お
よび図示しないがラック、ビニオンにより、下端−辺を
中心として互いに反対の向きに揺動する。水平進退杆（
２４）の突出端には、これを作動させるためのカム（２
５）およびそのフォロワ（２６）が連結されている。可
動目出し片（２１）は可動押型（２０）と協同して平坦
に形成されたチューブ（１）の端部に突出状三角耳を形
成する。

アーム開閉装置（６）は、スライド（３）に回転自在で
かつスライド（３）とともに昇降するように連結された
垂直回転軸（２７）と、垂直回転軸（２７）にこれを回
転中心とするように固定、された水平回転体（２８）と
、一端が水平回転体（２８）にその回転中心の両側にお
いてそれぞれ連結され他端が両揺動アーム（５）にそれ
ぞれ連結されている一対のロッド（２９）とからなる。

垂直回転軸（２７）は、スライド（３）の垂直筒状部（
１０）をブツシュ（３０）を介して回転自在に挿通して
いる。垂直回転軸（２７）の長さの中間部には同筒状部
（１０）の下端を受は止めるつば（３１）が形成されて
いる。そして、垂直回転軸（２７）は、その上端部とつ
ば（３１）の下方の部分に、おいてそれぞれ上下部ベア
リング（３２）（３３）によって回転自在かつ昇降自在
に受けられている。垂直回転軸（２７）の下部ベアリン
グ（３３）によって受けられた部分にはスプライン（３
４）が設けられている。

下部ベアリング（３４）の外輪（３５）は回転しないよ
うにフレームがわに固定されている。また内輪（３６）
はスプライン（３４）にはまり合わされており、垂直回
転軸（２７）とともに、回転はするが昇降はしないよう
になっている。内輪（３６）には揺動アーム（３７）が
固定されている。揺動アーム（３１）には、スライド駆
動装置（８）からのびてきたロッド（３８）が連結され
ている。さらに垂直回転軸（２１）の下端部にはこれと
一直線状に垂直棒状連結部材（３９）が固定されるとと
もに、同連結部材（３９）にこれと直交状にベアリング
（４０）を介して水平棒状連結部材（４１）が固定され
ている。水平棒状連結部材（４１）の両端部には一対の
平行ロッド（４２）の下端部が取付けられている。平行
ロッド（４２）の上端部はスライド駆動装＠（８）に方
形枠状連結部材（４３）を介して連結されている。

水平回転体（２８）は、中央に取付ボス（４４）とこれ
より両側にのびた一対のアーム（４５）からなるもので
、取付ボス（４４）がスライド（３）の垂直筒状部（１
０）の上端に当接した状態で垂直回転軸（２７）にキー
止められている。取付ボス（４４）の上から垂直回転軸
（２７）を挿通させた袋ナツト（４６）が被せられて垂
直回転軸（２７）に締付けられている。これにより、ス
ライド（３）および水平回転体（２８）が垂直回転軸（
２７）とともに昇降するようになされている。水平回転
体（２８）と一対の口ラド（２９）との連結は、垂直ビ
ン（４７）および球面ベアリング（４８）によって果た
されている。一方、同ロッド（２９）と両揺動アーム（
５）との連結は水平ビン（４９）および球面ベアリング
（５０）によって果たされている。

垂直回転軸（２７）を昇降させると、これにしたがって
スライド（３）が水平回転体（２８）とともに昇降する
。一方、垂直回転軸（２１）を回転させると、これにし
たがって水平回転体（２８）が垂直回転軸（２７）を中
心として回転し、これに連結された一対のロッド（２９
）により、両揺動アーム（５）が相互に直立した状態の
開位置と１拡りに傾斜した状態の開位置との間を揺動す
る。

プレス装置（７）は、第６図から第８図に詳しく示すよ
うに、両揺動アーム（５）のうちの一方の揺動アーム（
５）の上部に設けられた水平回転軸（５１）と、水平回
転軸（５１）にこれと一体内に設けられかつその半径方
向に進退するピストンロッド（５２）を有する流体圧シ
リンダ（５３）と、ピストンロッド（５２）に連結され
た可動爪（５５）と、同揺動アーム（５）の水平回転軸
（５１）の近傍に揺動自在に設けられかつ水平回転軸（
５１）と同心またはその回転中心と平行な揺動中心を有
する作動腕（５６）と、作動腕（５６）を水平回転軸（
５１）の回転方向と同じ方向に揺動するように付勢する
ばね（５７）と、他方の揺動アーム（５）に設けられか
つ両揺動アーム（５）の開位置から閉位置への揺動運動
の後期において、作動腕（５６）に当接してこれを一方
の揺動アーム（５）の揺動方向と同じ方向に揺動させる
作動腕押動片（５８）と、同他方の揺動アーム（５）に
設けられかつ可動爪（５５）に係合する固定爪（６０）
とからなる。

水平回転軸（５１）は揺動アーム（５）の角柱状ブロッ
ク（１９）を貫通し、かつブツシュ（６１）によって回
転自在に受けられている。水平回転軸（５１）の軸方向
には偏心状に作動油連通孔（６２）があけられている。

水平回転軸（５１）の左右両端部は角柱状ブロック（１
９）よりそれぞれ突出しており、各突出端にこれと一体
的に流体圧シリンダ（５３）が設けられている。そのピ
ストンロッド（５２）ばばね（６３）によって常時突出
する方向に付勢されている。上記作動油連通孔（６２）
はピストンロッド（５２）によって前後に仕切られた流
体圧シリンダ（５３）の前部室がわを連通している。両
流体圧シリンダ（５３）のうち、左がわの流体圧シリン
ダ（５３）の後面に右縁部を同流体圧シリンダ（５３）
よりも突出させるように方形状取付板（６４）が固定さ
れており、これにブツシュ（６５）を介して進退杆（６
６）が支持されている。水平回転軸（５１）と同軸とな
るように、揺動アーム（５）の偏平直方体状プロツク（
１１）の上部に作動油供給用中空管（６７）が回転自在
に設けられており、これに作動腕（５６）が取付けられ
ている。中空管（６７）の右端部にはコネクタ（６８）
が取付けられている。中空管（６７）の左端部には７ラ
ンジ（６９）が設けられており、これが左側の流体圧シ
リンダ（５３）の右側面にビス止めされている。作動腕
（５６）は、中空管（６７）にブツシュ（７０）を介し
て回転自在にはめられたボス（１１）と、ボス（７１）
より下向きにのびかつ先端にローラ（７２）を有する下
方突出アーム（１３）と、ボス（１１）より後向きにの
びかつ先端に引張りコイルばね（７４）の一端が取付け
られている後方突出アーム（７５）と、ボス（７１）よ
り上向きに突出した突出耳（７６）とからなる。突出耳
（７６）は進退杆（６６）の前端部を挟んでピン（７７
）を介して連結している。進退杆（６６）の後端部には
ばね受け（７８）が固定されており、このばね受け（７
８）と取付板（６４）との間に圧縮コイルばね（５７）
が取付けられており、このばね（５７）が作動腕（５６
）を水平回転軸（５１）の回転方向と同じ方向に回転す
るように付勢している。また、引張りコイルばね（５７
）の他端は揺動アーム（５）の左側面に取付けられてお
り、このばね（５７）によって作動腕（５）は第８図に
おいて時計方向に回転するように付勢されている。作動
腕押動片（５８）は、前後方向に長い方形板状のもので
、その先端は若干後上りの傾斜状に形成されていて、こ
れが作動腕（５６）のローラ（７２）と当接するように
他方の揺動アーム（５）の左側面に固定されている。

いま、両揺動アーム（５）が閉位置より閉位置に向かっ
て揺動しつつあるもの”とする。このとぎに、可動爪（
５５）は揺動アーム（５）に対して直交した状態より前
玉りに傾斜した上向き姿勢に保たれている。やがて、両
揺動アーム（５）が閉位置の近傍に至ると、作１１７１
Ｉｌ！ｉｉ！押動片（５８）がローラ（７２）に当接し
てこれを押動する。そうすると、作動腕（５６）は第８
図において反時計方向に回転する。作動腕（５６）は水
平回転軸（５１）に対して回転自在であるために、作動
腕（５６）とともに水平回転軸（５１）は回転すること
はないが、作動腕（５６）が同方向に回転すると、これ
にしたがって進退杆（６６）が取付板（６４）より前方
に抜は出そうとするが、これを圧縮コイルばね（５１）
が阻止し、このばね（５７）によって取付板（６４）が
流体圧シリンダ（５３）とともに水平回転軸（５１）を
中心として反時計方向に回転する。その結果、可動爪（
５５）が流体圧シリンダ（５３）とともに回転して上向
き姿勢から水平姿勢となり、固定爪（６０）に係合され
る。こうしておいて、流体圧シリンダ（５３）に作動油
を供給してピストンロッド（５２）を退入させると、可
動爪（５５）がピストンロッド（５２）とともに後方に
移動し、可動爪（５５）と固定爪（６０）が相互に引き
合い、両ジョー（２）の間にシール圧力が発生する。両
爪（５５）（６Ｇ）が互いに係合したときに両ジョー（
２）の間には若干の隙間が存在しているが、両爪（５５
）（６０）が引き合うと、その隙間が無くなる。そうす
ると、両揺動アーム（５）は直立状態より若干内側に倒
れることとなる。このときに、可動爪（５５）が水平姿
勢を保つためには、揺動アーム（５）に対して可動爪（
５５）が若干上向きの姿勢となることが必要であるが、
取付板（６４）が圧縮コイルばね（５γ）を圧縮するこ
とにより、その姿勢変更をすることが許される。

スライド駆動装置（８）は、第９図から第１２図に詳し
く示すように、カム軸（７９）の長さ方　、向の複数位
置に固定されかつカム輪郭面を異にする形状に形成され
た複数のカム（８０）（８１）と、そのフォロワ（８３
）とからなり、フォロワ（８３）に各カム（８０）（８
１）の輪郭面と接触しつるようにカム軸（７９）と平行
にローラ（８２）が移動自在に設けられているものであ
る。

カム（８Ｇ）（８１）は、外周面をカム輪郭面とする板
カムであって、カム軸（１９）にキー止めされた取付ボ
ス（８４）に固定されている。またカム軸（７９）には
駆動スプロケット（８５）がキー止めされている。フォ
ロワ（８３］は、下面を開口した前後方向に長い箱形の
もので、その後端部においてプラケット（８６）および
これに設けられた水平軸（８１）によって支持されかつ
前端に上記方形枠状連結部材（４３）が長さ調節自在に
取付けられている。

フォロワ（８３）の頂部長さ方向中間部にはフォロワ拘
束用流体圧シリンダのロッド（８８）が連結されている
。フォロワ（８３）の内部にはその左右両側壁にまたが
って一対の平行な案内棒（８９）が水平に設けられてい
る。その案内棒（８９）には摺動片（９０）が支持され
、これに水平ビン（９１）を介してＯ−ラ（８２）が取
付けられている。またフォロワ（８３）の左側壁外面に
はスライドストローク切換用流体圧シリンダ（９２）が
取付けられている。

この流体圧シリンダ（９２）のロッド（９３）は同左側
壁を貞通して摺動片（９０）に連結されている。

流体圧シリンダ（９２）を作動させて摺動片（９０）を
移動させると、これとともにローラ（８２）が移動する
。これにより、ローラ（８２）４よいずれかのカム（８
０）（８１）の輪郭面と接触する。こうしておいてカム
軸（７９）を回転駆動すると、その回転運動がカム（８
０）（８１）およびそのフォロワ（８３）によって往復
運動に変換されて垂直回転軸（２７）に昇降運動として
伝達される。そのストロークはカム（８０）（８１）の
輪郭面の形状に対応することは言うまでもない。

カム軸（１９）には、上記カム（８０）（８１）以外に
さらにもう一種類のカム（９４）が取付ボス（９５）に
よって固定されるとともに、このカム（９４）に対応し
てフォロワ（９６）が備えられている。フォロワ（９６
）は、側方より見てＬ形状のもので、中央部においてブ
ラケット（９７）およびこれに設けられた水平軸（９８
）によって支持されている。フォロ′　ワ（９６）の一
端にはカム（９４）に当接したローラ（９９）が設けら
れている。フォロワ（９６）の他端には上述した揺動ア
ーム（３７）に連結されたロッド（３８）の一端が連結
されるとともに、その連結部の若干手前のところにフォ
ロワ拘束用流体圧シリンダ（ｉｏｏ）のロッド（１０１
）が連結されている。

カム軸（７９）が回転すると、カム（９４）およびその
フォロワ（９６）を介してロッド（３８）がその長さ方
向に往復動じ、揺動アーム（３７）を揺動させる。

そうすると、揺動アーム（３７）とともにベアリング（
３３）の内輪（３６）が回転し、これにともに回転する
ように連結された垂直回転軸（２１）が回転する。

発明の効果 この発明によれば、アームの開閉動作を利用して押動片
によって作動腕を揺動させることにより、一対の爪を係
合離脱させるとともに、同型が係合した状態で流体圧シ
リンダを作動させることにより、ジョーの間にシール圧
力を発生するものであるから、アームとともに昇降する
可動部分を小さく、かつ構造を簡単にすることができ、
しかも作動腕の揺動はばねを介して爪に作用するように
しているために、爪を正常な係合姿勢に保持することが
できる。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示し、第１図は側面図、第２
図は第１図の■−■線にそう断面図、第３図は第２図の
■−■線にそう拡大断面図、第４図は第３図のＩＶ　−
ＩＶ線矢視図、第５図は第３図の■−Ｖ線にそう断面図
、第６図は第４図のＶｌ−Ｖｌ線にそう断面図、第７図
および第８図は第６図のそれぞれＶｌ−■線、■−■線
にそう断面図、第９図はスライド駆動装置の部分を示す
正面図、第１０図は第９図りのｘ−ｘＩｉｌにそう断面
図、第１１図および第１２図は第１０図（７）ソレソｔ
ＬＸ　Ｉ　−Ｘ　Ｉ線、ｘ■−ＸＩ［［１１にそう断面
図である。 （１）・・・チューブ、（２）ジョー、（３）・・・ス
ライド、（４）・・・水平平行軸、（５）・・・アーム
、（６）・・・アーム開閉装置、（７）・・・プレス装
置、（８）・・・スライド駆動装置、（２７）・・・垂
直回転軸、（２８）・・・水平回転体、（２９）・・・
ロッド、（５１）・・・水平回転軸、（５２）・・・ピ
ストンロッド、（５３）・・・流体圧シリンダ、（５５
）・・・可動爪、（５６）・・・作動腕、（５７）・・
・ばね、（５８）・・・作動腕押動片、（６０）・・・
固一定電、（７９）・・・カム軸、（８０）（８１）・
・・カム、（８２）・・・Ｏ−ラ、（８３）・・・フォ
ロワ。 以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内容物の充てんされた垂直状チューブ（１）を容器１つ
   分に相当する長さ毎に所要幅でシールしかつシール幅の
   中間部を切断する包装機械における容器成形装置におい
   て、成形用ジョー（２）と、上部にジョー（２）が向き
   あうように固定されかつ下部において昇降自在なスライ
   ド（３）に水平平行軸（４）を中心としてジョー（２）
   が相互に接近する閉位置とジョー（２）が相互に離隔す
   る開位置との間を揺動するように支持された一対の揺動
   アーム（５）と、ジョー（２）を相互に引きよせて両者
   の間にシール圧力を発生させるプレス装置（７）とを備
   えており、プレス装置（７）が、両揺動アーム（５）の
   うちの一方の揺動アーム（５）の上部に設けられた水平
   回転軸（５１）と、水平回転軸（５１）にこれと一体的
   に設けられかつその半径方向に進退するピストンロッド
   （５２）を有する流体圧シリンダ（５３）と、ピストン
   ロッド（５２）に連結された可動爪（５５）と、同揺動
   アーム（５）の水平回転軸（５１）の近傍に揺動自在に
   設けられかつ水平回転軸（５１）と同心またはその回転
   中心と平行な揺動中心を有する作動腕（５６）と、作動
   腕（５６）を水平回転軸（５１）の回転方向と同じ方向
   に揺動するように付勢するばね（５７）と、他方の揺動
   アーム（５）に設けられかつ両揺動アーム（５）の開位
   置から閉位置への揺動運動の後期において、作動腕（５
   ６）に当接してこれを一方の揺動アーム（５）の揺動方
   向と同じ方向に揺動させる作動腕押動片（５８）と、同
   他方の揺動アーム（５）に設けられかつ可動爪（５５）
   に係合する固定爪（６０）とからなることを特徴とする
   容器成形装置。