横型製袋充填包装機
【課題】 被包装体の搬送姿勢を乱す要因を削減して、被包装体を安定して搬送できる横型製袋充填包装機を提供する。
【解決手段】 筒状の包装体Ｙの中に間隔を有して並べられる被包装体Ｘを包装体Ｙと共に搬送する第１搬送部１と、一対のシール体３０により被包装体Ｘを個装するシール部３と、個装される被包装体Ｘを搬送する第２搬送部４とを備える横型製袋充填包装機において、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成され、しかも、回転するシール体３０と干渉するのを防止すべく、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入する前に、シール部３側の端部同士が離間して、シール体３０が被包装体の搬送路から退出した後に、シール部３側の端部同士が接近するように構成されることを特徴とする。
【解決手段】 筒状の包装体Ｙの中に間隔を有して並べられる被包装体Ｘを包装体Ｙと共に搬送する第１搬送部１と、一対のシール体３０により被包装体Ｘを個装するシール部３と、個装される被包装体Ｘを搬送する第２搬送部４とを備える横型製袋充填包装機において、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成され、しかも、回転するシール体３０と干渉するのを防止すべく、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入する前に、シール部３側の端部同士が離間して、シール体３０が被包装体の搬送路から退出した後に、シール部３側の端部同士が接近するように構成されることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体で個装する横型製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、横型製袋充填包装機として、図１１に示すように、回転式エンドシールを備える横型製袋充填包装機１００が知られている。横型製袋充填包装機１００は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に搬送する第１搬送部１０１と、第１搬送部１０１の下流側に配置されて包装体における被包装体間の部位を封止して被包装体を個装する回転式エンドシールとしてのシール部１０２と、シール部１０２における被包装体を搬送する中間搬送部１０３と、シール部１０２の下流側に配置されて個装される被包装体を搬送する第２搬送部１０４とを備える。
【０００３】
シール部１０２は、上シール体１０２ａ及び下シール体１０２ｂからなる一対のシール体を備える。上シール体１０２ａ及び下シール体１０２ｂは、互いに同期して真円状で回転する。そして、上シール体１０２ａ及び下シール体１０２ｂは、互いの先端部で包装体を溶断又は溶着して封止する。
【０００４】
中間搬送部１０３は、被包装体の搬送路となる上面を備える。具体的には、中間搬送部１０３は、下シール体１０２ｂと同期して無端回転する一対のチェーン部材１０３ａ，１０３ａを備え、一対のチェーン部材１０３ａ，１０３ａが複数の連結部材１０３ｂ，…で連結され、さらに、被包装体の搬送路となるベルト１０３ｃが連結部材１０３ｂ，…に取り付けられて構成される。
【０００５】
そして、横型製袋充填包装機１００は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に第１搬送部１０１から中間搬送部１０３に移載し、シール部１０２において包装体を封止して被包装体を個装し、さらに、包装体で個装された被包装体を中間搬送部１０３から第２搬送部に移載して搬送する。このようにして、横型製袋充填包装機１００は、被包装体を包装体で包装する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、かかる横型製袋充填包装機１００は、第１搬送部１０１及び中間搬送部１０３間や、中間搬送部１０３及び第２搬送部１０４間といった搬送部間の移載部が複数箇所存在する。しかも、各搬送部間の移載部は平坦ではないため、かかる横型製袋充填包装機１００は、被包装体が複数の移載部にて搬送姿勢を乱し、所望の状態で被包装体を包装体で包装できないことが起こり得る。
【０００７】
よって、本発明は、かかる事情に鑑み、被包装体の搬送姿勢を乱す要因を削減して、被包装体を安定して搬送することで、所望の状態で被包装体を包装体で包装できる横型製袋充填包装機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る横型製袋充填包装機は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に搬送する第１搬送部と、第１搬送部の下流側に配置されて包装体における被包装体間の部位を封止して被包装体を個装するシール部と、シール部の下流側に配置されて個装される被包装体を搬送する第２搬送部とを備え、シール部は、一対のシール体がそれぞれ回転軸周りに回転することにより包装体を封止するように構成される横型製袋充填包装機において、第１搬送部及び第２搬送部は、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成され、しかも、回転するシール体と干渉するのを防止すべく、シール体が被包装体の搬送路に進入する前に、シール部側の端部同士が離間して、シール体が被包装体の搬送路から退出した後に、シール部側の端部同士が接近するように構成されることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、第１搬送部が筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に下流側に配置されるシール部へ搬送し、そして、シール部における一対のシール体が、それぞれの回転軸周りを回転することにより、搬送される包装体における被包装体間の部位を封止する。その後、シール体が包装体の封止を終えて被包装体の搬送路から退出すると、第１搬送部及び第２搬送部が、シール部側の端部同士を被包装体の搬送方向に沿って接近させる。そして、第１搬送部が、搬送方向側の包装体の部位を封止された被包装体を第２搬送部に移載する。
【００１０】
また、被包装体が第２搬送部に載り移ると、シール体が被包装体の搬送路に進入してくるのに伴い、第１搬送部及び第２搬送部が、シール体との干渉を防止するようにシール部側の端部同士を被包装体の搬送方向に沿って離間させる。そして、シール体が被包装体の搬送路に進入して包装体を再び封止すると、被包装体が包装体で個装（包装）され、第２搬送部により下流側へ搬送される。したがって、被包装体の搬送部間の載り移りが最小回数（一回）に抑えられるため、被包装体の搬送姿勢を乱す要因を削減できる。
【００１１】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方は、被包装体の搬送方向に沿って移動可能な移動体をシール部側に備え、移動体の変位によって第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能な構成を採用してもよい。
【００１２】
かかる構成によれば、第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方で、移動体が被包装体の搬送方向に沿って移動することにより、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離する。それにより、第１搬送部の上流に配置される前工程設備及び第１搬送部間の位置関係や、第２搬送部の下流に配置される後工程設備及び第２搬送部間の位置関係が変化するのを防止できる。よって、前工程設備や後工程設備に影響を与えることなく、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離できる。
【００１３】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、第１搬送部及び第２搬送部は、シール体が被包装体の搬送路に進入してから退出するまでの間において、シール部側の端部間に介在するシール体の部位における被包装体の搬送方向の長さ寸法がシール体の回転に伴って変化するのに応じて、シール部側の端部間の離間距離が変化するような構成を採用してもよい。
【００１４】
かかる構成によれば、第１搬送部及び第２搬送部と干渉しうるシール体の部位であって被包装体の搬送方向の長さ寸法、別の言い方をすれば、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部間に介在するシール体の傾斜度合いが、シール体が被包装体の搬送路に進入してから退出するまでの間において変化するのに対応して、第１搬送部及び第２搬送部のシール部側の端部同士における搬送方向の離間距離が変化する。したがって、例えば、第１搬送部及び第２搬送部が、シール体と干渉しない程度に、シール部側の端部同士を必要最小限の離間距離で変化させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、シール体を回転させる駆動力を受けて、被包装体の搬送方向に沿う動力として第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方に伝達する伝達機構を備え、第１搬送部及び第２搬送部は、伝達される動力によって、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能な構成を採用してもよい。
【００１６】
かかる構成によれば、第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方に設けられる伝達機構が、シール体を回転させる駆動力を被包装体の搬送方向に沿う動力として搬送部に伝達することにより、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離する。したがって、シール体の回転や、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士の接離といった動作が機械要素（機構）だけで構成されるため、例えば、シール体、第１搬送部、及び第２搬送部が互いに干渉（衝突）して破損するのを確実に防止でき、その結果、互いの干渉（衝突）を防止するための安全機構（インタロック）が不要である。
【００１７】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、伝達機構は、シール体を回転させる駆動力を受けて回転するカムと、カムの表面を摺動するカムフォロアが設けられ、カムの動力を被包装体の搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構とを備えてもよい。
【００１８】
かかる構成によれば、シール体を回転させる駆動力を受けてカムが回転すると、変換機構が、カムの表面を摺動するカムフォロアの変位を被包装体の搬送方向に沿う変位に変換して搬送部に伝達する。それにより、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール側の端部同士が、シール体の回転と同期して被包装体の搬送方向に相対的に接離する。したがって、被包装体の形状や被包装体の搬送速度といった各種条件に応じて、シール体、第１搬送部、及び第２搬送部の位置関係をシール体の回転角度ごとにフレキシブルに設定でき、その結果、被包装体を安定して搬送できる。
【発明の効果】
【００１９】
したがって、本発明によれば、被包装体の搬送部間の載り移りが最小回数に抑えられるため、被包装体の搬送姿勢を乱す要因を削減して、被包装体を安定して搬送することで、所望の状態で被包装体を包装体で包装できるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る横型製袋充填包装機における一実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態において、互いに密着する複数（図１において三つとする）の円柱状物品Ｘ１，…（例えば、半径より高さ寸法の方が小さい円柱状の缶詰）からなる被包装体Ｘを包装体Ｙで包装する場合を例とする。
【００２１】
本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、図１及び図２に示すように、筒状の包装体Ｙの中に間隔を有して並べられる被包装体Ｘを包装体Ｙと共に搬送する第１搬送部１と、第１搬送部１の下流側に配置されて包装体Ｙにおける被包装体Ｘ間の部位を封止して被包装体Ｘを個装するシール部３と、シール部３の下流側に配置されて個装される被包装体Ｘを搬送する第２搬送部４とを備える。また、横型製袋充填包装機は、シール部３において、一対のシール体３０（上シール体３０ａ及び下シール体３０ｂ）がそれぞれ回転軸３１周りに回転することにより包装体Ｙを封止するように構成される。
【００２２】
そして、横型製袋充填包装機は、シール体３０を回転させる駆動力を受けて、被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力として第１搬送部１に伝達する第１伝達機構２と、シール体３０を回転させる駆動力を受けて、被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力として第２搬送部４に伝達する第２伝達機構５とを備える。また、横型製袋充填包装機は、弾性体からなる表面部が無端回転する補助搬送部６を第１搬送部１の上方に配置する。そして、横型製袋充填包装機は、被包装体Ｘの搬送姿勢が乱れるのを防止すべく、筒状の包装体Ｙの中の被包装体Ｘを包装体Ｙと共に、第１搬送部１及び搬送補助部６で上下方向に挟んで押圧しつつ搬送するように構成される。
【００２３】
第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される。具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、回転するシール体３０と干渉するのを防止すべく、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入する前に、シール部３側の端部同士が離間して、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路から退出した後に、シール部３側の端部同士が接近するように構成される。
【００２４】
さらに具体的には、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入してから退出するまでの間において、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部間に介在するシール体３０の部位における被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法が、シール体３０の回転に伴って変化するのに応じて、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士における被包装体Ｘの搬送方向の離間距離を変化させるように構成される。
【００２５】
第１搬送部１は、図３〜５に示すように、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動可能な移動体１０をシール部３側に備え、シール部３側の端部が、移動体１０の変位によって第２搬送部４におけるシール部３側の端部と被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される。また、第１搬送部１は、移動体１０の平面状の上面と、装置本体（図示しない）に固定されて設けられる固定体１１の平面状の上面とにより被包装体Ｘの搬送路が構成される。
【００２６】
そして、第１搬送部１は、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動体１０を案内する案内機構１２と、移動体１０の上面及び固定体１１の上面を摺動し、被包装体Ｘを載置して搬送する搬送部材１３（ここではベルトとする）と、搬送部材１３を回転させる駆動部１４とを備える。さらに、第１搬送部１は、第２搬送部４に被包装体Ｘを安定して移載させるためのガイド部１５がシール部３側の端部であって搬送部材１３の上方に設けられる。
【００２７】
移動体１０は、被包装体Ｘの搬送路に沿って延伸する長尺な二つの天板が、搬送方向と垂直方向に離間して設けられる。そして、移動体１０は、被包装体Ｘの搬送方向に延伸する一対の側板が二つの天板を側面側から挟むように設けられ、二つの天板及び一対の側板を複数の連結板で連結して構成される。また、移動体１０は、シール部３側の端部に配置される第１方向転換部材１０ａ（ここではプーリとし、以下「第１移動プーリ１０ａ」とする）と、第１方向転換部材１０ａより下方で、且つシール部３と反対方向側に配置される第２方向転換部材１０ｂ（ここではプーリとし、以下「第２移動プーリ１０ｂ」とする）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。
【００２８】
固定体１１は、被包装体Ｘの搬送路に沿って延伸する天板がシール部３側で移動体１０の二つの天板間に配置して設けられる。また、固定体１１は、被包装体Ｘの搬送方向に延伸する一対の側板が移動体１０を側面側から挟むようにして設けられ、一対の側板が装置本体に固定されると共に、一対の側板に天板が固定されて構成される。そして、固定体１１は、移動する第２移動プーリ１０ｂより常にシール部３側に位置するように配置される第１方向転換部材１１ａ（ここではプーリとし、以下「第１固定プーリ１１ａ」とする）と、シール部３の反対方向側の端部に配置される第２方向転換部材１１ｂ（ここではプーリとし、以下「第２固定プーリ１１ｂ」という）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。
【００２９】
案内機構１２は、いわゆるリニアガイドであり、固定体１１の一対の側板の内側に固定されるレール１２ａ，１２ａと、移動体１０の一対の側板の外側に固定される摺動体（スライダ）１２ｂ，１２ｂとを備えて構成される。具体的には、被包装体Ｘの搬送方向に沿って延伸するレール１２ａと、レール１２ａの外側を嵌合して摺動可能な摺動体１２ｂとを備えて構成される。また、レール１２ａは、断面が略長方形状に形成され、摺動体１２ｂは、レール１２ａが一部挿入される断面が略コ字状に形成される。
【００３０】
搬送部材１３は、第１移動プーリ１０ａ、第２移動プーリ１０ｂ、第１固定プーリ１１ａ、及び第２固定プーリ１１ｂに掛けられて無端回転するように構成される。具体的には、搬送部材１３は、第１移動プーリ１０ａにおけるシール部３側（被包装体Ｘの搬送方向側、第２搬送部４側）、第２移動プーリ１０ｂにおけるシール部３と反対方向側、第１固定プーリ１１ａにおけるシール部３側、及び第２固定プーリ１１ｂにおけるシール部３と反対方向側とそれぞれ接触して無端回転するように構成される。
【００３１】
駆動部１４は、駆動手段（図示しない）によって回転駆動する駆動軸１４ａと、駆動軸１４ａに搬送部材１３を押圧させる二つの調整プーリ１４ｂ，１４ｃとを備える。具体的には、駆動部１４は、一方の調整プーリ１４ｂを変位させて搬送部材１３の張力を調整可能に構成され、前記張力により駆動軸１４ａの駆動力を搬送部材１３に確実に伝達する。また、駆動部１４は、第１固定プーリ１１ａ及び第２固定プーリ１１ｂ間における搬送部材１３の部位で駆動力を伝達するように配置される。
【００３２】
ガイド部１５は、被包装体Ｘが搬送方向と交差方向に移動するのを防止すべく、被包装体Ｘの搬送路と平行であって搬送方向と直交方向に離間して配置される一対の部材片１５ａ，１５ａを備えて構成される。また、ガイド部１５は、搬送部材１３の上方であって、搬送部材１３と接触していない被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の部位の下方に配置される部位を有する。具体的には、ガイド部１５は、搬送部材１３と搬送部材１３に接触していない被包装体（包装体Ｙ）の部位との間に配置する部位を有する。
【００３３】
そして、ガイド部１５は、前記部位の上面側が被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の形状に対応して形成され、被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の下方側を支持するように構成される。具体的には、ガイド部１５は、被包装体Ｘの円柱状物品Ｘ１，…に対応して、被包装体Ｘを下方から支持すべく、上面側が円弧状に形成される。また、ガイド部１５は、被包装体Ｘが第１搬送部１から第２搬送部４に移載する際に、第１搬送部１の搬送路及び第２搬送部４の搬送路に亘って（跨って）配置されるべく、一部が移動体１０から第２搬送部４側に突出するように構成される。
【００３４】
第１伝達機構２は、シール体３０を回転させる駆動力を受けて回転するカム２０と、カム２０の動力を被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構２１とを備える。カム２０は、シール体３０と同期して回転する。具体的には、カム２０は、板カムとしている。
【００３５】
変換機構２１は、カム２０の表面を摺動するカムフォロア２１ａを備え、カムフォロア２１ａの変位を被包装体Ｘの搬送方向に沿った変位に変換させるように構成される。また、変換機構２１は、カムフォロア２１ａが取り付けられる第１部材２１ｂと、第１部材２１ｂに接続される第２部材２１ｃと、第２部材２１ｃ及び第１搬送部１を接続する接続部材２１ｄとを備えるリンク機構で構成される。
【００３６】
カムフォロア２１ａは、第１搬送部１及び下シール体３０ｂの位置関係が下シール体３０ｂの回転角度に応じて設定されるように、板カムであるカム２０の無端周縁を摺動する。具体的には、カムフォロア２１ａは、カム２０の周縁を摺動するカムローラとしている。また、カムフォロア２１ａは、弾性体２２により付勢され、カム２０に押圧されて摺動するように構成される。
【００３７】
第１部材２１ｂは、略Ｌ字状に形成され、一端側にカムフォロア２１ａが取り付けられ、屈曲部に設けられる軸受２１ｅを軸として回動可能に構成される。第２部材２１ｃは、略長方形状に形成され、一端側に軸受２１ｆを介して第１部材２１ｂの他端側に接続（枢着）され、他端側に接続部材２１ｄを介して第１搬送部１の移動体１０に接続（枢着）される。接続部材２１ｄは、第１搬送部１の固定体１１における一対の側板の一方に、被包装体Ｘの搬送方向に沿って設けられる孔部１１ｃに挿通され、長尺な孔部１１ｃの内縁を摺動するように構成される。これにより、接続部材２１ｄは、孔部１１ｃの内縁で案内されるため、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動するように構成される。
【００３８】
かかる第１搬送部１は、図６に示すように、移動体１０が案内機構１２に案内されて被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動する、即ち、第１移動プーリ１０ａ及び第２移動プーリ１０ｂが被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動すると、搬送路が伸縮するように構成される。具体的には、第１搬送部１は、移動体１０がシール部３側（被包装体Ｘの搬送方向）に移動すると搬送路が伸び、シール部３側と反対方向に移動すると搬送路が縮むように構成される。そして、第１搬送部１は、搬送路の伸縮、即ち、第１移動プーリ１０ａ及び第２固定プーリ１１ｂ間の距離の変化が、第２移動プーリ１０ｂ及び第１固定プーリ１１ａ間の距離の変化で調整可能であり、それゆえ、搬送路の伸縮状態を問わず、一定長の搬送部材１３が無端回転可能に構成される。
【００３９】
シール部３は、図１に示すように、一対のシール体３０ａ，３０ｂが互いに同期して真円状に回転するように、同期して回転する一対の回転軸３１ａ，３１ｂにそれぞれのシール体３０ａ，３０ｂの基部が取り付けられている。そして、一対のシール体３０ａ，３０ｂは、それぞれの先端部で包装体Ｙを溶断又は溶着して封止するように構成される。また、一対の回転軸３１ａ，３１ｂは、それぞれの軸が被包装体Ｘの搬送路と平行に配置され、さらに、それぞれの軸を含む面が被包装体Ｘの搬送路と直交するように配置される。
【００４０】
第２搬送部４は、基本的構成態様は第１搬送部２と同様であり、図７に示すように、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動可能な移動体４０をシール部３側に備え、シール部３側の端部が、移動体４０の変位によって第１搬送部１におけるシール部３側の端部と被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される。また、第２搬送部４は、移動体４０の平面状の上面と、装置本体（図示しない）に固定されて設けられる固定体４１の平面状の上面とにより被包装体Ｘの搬送路を構成する。そして、第２搬送部４は、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動体４０を案内する案内機構４２と、移動体４０の上面及び固定体４１の上面を摺動して、被包装体Ｘを載置して搬送する搬送部材４３（ここではベルトとする）と、搬送部材４３を回転させる駆動部４４とを備える。
【００４１】
移動体４０は、シール部３側の端部に配置される第１方向転換部材４０ａ（ここではプーリとし、以下「第１移動プーリ４０ａ」とする）と、第１方向転換部材４０ａより下方で、且つシール部３と反対方向側に配置される第２方向転換部材４０ｂ（ここではプーリとし、以下「第２移動プーリ４０ｂ」とする）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。固定体４１は、移動する第２移動プーリ４０ｂより常にシール部３側に位置するように配置される第１方向転換部材４１ａ（ここではプーリとし、以下「第１固定プーリ４１ａ」とする）と、シール部３の反対方向側の端部に配置される第２方向転換部材４１ｂ（ここではプーリとし、以下「第２固定プーリ４１ｂ」という）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。搬送部材４３は、第１移動プーリ４０ａ、第２移動プーリ４０ｂ、第１固定プーリ４１ａ、及び第２固定プーリ４２ｂに掛けられて駆動部４４により無端回転するように構成される。
【００４２】
第２伝達機構５は、基本的構成態様は第１伝達機構２と同様であり、シール体３０を回転させる駆動力を受けて回転するカム５０と、カム５０の動力を被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構５１とを備える。カム５０は、シール体３０と同期して回転する。変換機構５１は、カム５０の表面を摺動するカムフォロア５１ａを備え、カムフォロア５１ａの変位を被包装体Ｘの搬送方向に沿う変位に変換させるように構成される。また、変換機構５１は、カムフォロア５１ａが取り付けられる第１部材５１ｂと、第１部材５１ｂに接続される第２部材５１ｃと、第２部材５１ｃ及び第１搬送部１を接続する接続部材５１ｄとを備えるリンク機構で構成される。
【００４３】
かかる第２搬送部４は、移動体４０が案内機構４２に案内されて被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動する、即ち、第１移動プーリ４０ａ及び第２移動プーリ４０ｂが被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動すると、搬送路が伸縮するように構成される。具体的には、第２搬送部４は、移動体４０がシール部３側（被包装体Ｘの搬送方向）に移動すると搬送路が伸び、シール部３側と反対方向に移動すると搬送路が縮むように構成される。そして、第２搬送部４は、搬送路の伸縮、即ち、第１移動プーリ４０ａ及び第２固定プーリ４１ｂ間の距離の変化が、第２移動プーリ４０ｂ及び第１固定プーリ４１ａ間の距離の変化で調整可能であり、それゆえ、搬送路の伸縮状態を問わず、一定長の搬送部材４３が無端回転可能に構成される。
【００４４】
本実施形態に係る横型製袋充填包装機の構成に関する説明は、以上の通りであり、次に、本実施形態に係る横型製袋充填包装機の作用について説明する。なお、以下の説明のために参酌される図においては、移動体１０，４０に関しては、第１移動プーリ１０ａ，４０ａのみを図示している。
【００４５】
まず、図８（ａ）に示すように、第１搬送部１は、筒状の包装体Ｙの中に間隔を有して並べられる被包装体Ｘを包装体Ｙと共にシール部３へ搬送する。そして、一対のシール体３０は、一対の回転軸３１を軸として回転して、搬送される包装体Ｙにおける被包装体Ｘ間の部位を封止する。具体的には、第１搬送部１上に位置する被包装体Ｘと第２搬送部４上に位置する被包装体Ｘとの間における包装体Ｙの部位を封止する。
【００４６】
そして、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、干渉しうる下シール体３０ｂの部位であって被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法（即ち、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部間に介在する下シール体３０ｂの部位であって被包装体Ｘの搬送方向での幅寸法）が、下シール体３０ｂが包装体Ｙを封止する際よりも被包装体Ｘの搬送路から退出する際の方が大きくなるように変化するのに対応して、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離が変化する。具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離が、下シール体３０ｂが包装体Ｙを封止する際よりも被包装体Ｘの搬送路から退出する際の方が大きくなるように変化させる。
【００４７】
より具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、包装体Ｙの封止を終えて被包装体Ｘの搬送路から退出する下シール体３０ｂとの干渉を防止するように、シール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間させる。さらに具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、各移動体１０，４０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させつつ、さらに、第１搬送部１の移動体１０の移動速度よりも第２搬送部４の移動体４０の移動速度の方を速くすることで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間させる。
【００４８】
このとき、第１搬送部１は、移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させて搬送路を伸ばし、第２搬送部４は、移動体４０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させて搬送路を縮めることになる。しかも、第１搬送部１は、被包装体Ｘがシール部３側の端部から突出するのを防止すべく、被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度、即ち、搬送部材１３の回転速度よりも速い速度で移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させる。したがって、複数の物品Ｘ１，…からなる被包装体Ｘの先端が第１搬送部１のシール部３側の端部から微小量突出することにより、先頭の物品Ｘ１が搬送姿勢を乱すという問題も解消できる。
【００４９】
しかも、第１搬送部１は、移動体１０を除く本体が上流側（被包装体Ｘの搬送方向の反対方向側）に配置される前工程設備（図示しない）に対して変位せず、第２搬送部４も、移動体４０を除く本体が下流側（被包装体Ｘの搬送方向側）に配置される後工程設備（図示しない）に対して変位しない。したがって、第１搬送部１及び第２搬送部４は、前後の工程設備に影響することなく、搬送路を伸縮することでシール部３側の端部同士を相対的に接離できる。
【００５０】
そして、図８（ｄ）に示すように、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路から完全に退出すると、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って接近して、図９（ａ）に示すように、互いに干渉しない程度に微小な離間距離を有して接近する。その後、図９（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第１搬送部１は、搬送方向側の包装体Ｙの部位を封止された被包装体Ｘを第２搬送部４に移載する。
【００５１】
このとき、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士間の微小な離間距離を維持しつつ、各移動体１０，４０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動、即ち、各移動体１０，４０を同じ速度で移動させる。具体的には、第１搬送部１は、移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動させて搬送路を縮め、そして、第２搬送部材４は、移動体４０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動させて搬送路を伸ばす。
【００５２】
さらに、第１搬送部１及び第２搬送部４間の移載部に凹部（第１移動プーリ１０ａ，４０ａ間に生じる凹部）が生じるが、第１搬送部１は、被包装体Ｘの搬送方向の端部に設けたガイド部１５により、安定して被包装体Ｘを移載する。具体的には、ガイド部１５が第１搬送部１の搬送路の平面部位及び第２搬送部４の搬送路の平面部位に亘って（跨って）配置され、さらに、被包装体Ｘの形状に対応して円弧状に上面を形成されているため、移載部の凹部に影響されることなく、第１搬送部１は、第２搬送部４に被包装体Ｘを移載できる。
【００５３】
そして、図９（ｄ）に示すように、被包装体Ｘが第２搬送部４に完全に載り移ると、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１搬送部１及び第２搬送部４は、被包装体Ｘの搬送路に再び進入する下シール体３０ｂとの干渉を防止すべく、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間する。具体的には、第１搬送部材１は、移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動させて搬送路を縮め、そして、第２搬送部材４は、移動体４０（第１移動プーリ４０ａ）を被包装体Ｘの搬送方向に移動させて搬送路を縮めることで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間する。
【００５４】
その後、図１０（ｃ）及び（ｄ）に示すように、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入すると、一対のシール体３０は、包装体Ｙを撓ませながら回転する。なお、上シール体３０ａは、先端部に設けられる接触部材３０ｃ，３０ｃにより、包装体Ｙを溶着する加熱部分が、下シール３０ｂとで包装体Ｙを封止する位置まで包装体Ｙと接触しないように構成されている。そして、図８（ａ）に示すように、回転する一対のシール体３０が包装体Ｙを封止すると、被包装体Ｘが包装体Ｙで個装（包装）され、第２搬送部４で次工程設備（下流側）に搬送される。したがって、被包装体Ｘは、搬送部間の移載が第１搬送部１から第２搬送部４への一回のみで包装が完了される。
【００５５】
ここで、第１搬送部１及び第２搬送部４と干渉しうる下シール体３０ｂの部位であって被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法が、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入する際よりも包装体Ｙを封止する際の方が小さくなるのに対応して、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離を変化させる。具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離が、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入する際よりも包装体Ｙを封止する際の方が小さくなるように変化させる。
【００５６】
より具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、被包装体Ｘの搬送路に進入して包装体Ｙを封止する下シール体３０ｂとの干渉を防止しつつも、シール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って接近させる。さらに具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、各移動体１０，４０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させつつ、さらに、第１搬送部１の移動体１０の移動速度よりも第２搬送部４の移動体４０の移動速度の方を遅くすることで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って接近させる。
【００５７】
また、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度（第１搬送部１の搬送部材１３の回転速度）は、シール体３０が包装体Ｙを封止する際に包装体Ｙと接触する先端部の回転速度と略同速度に設定される。これにより、包装体Ｙは、シール体３０に接触された部位を略維持したまま封止される。したがって、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度とシール体３０の先端部の回転速度とが異なる場合と比較して、包装体Ｙが良好に封止される。
【００５８】
一方、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度（第２搬送部４の搬送部材４３の回転速度）は、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度より速く設定される。これにより、包装体Ｙは、第１搬送部１及び第２搬送部４に跨っている際、前記速度差によって封止される部位が引っ張られる。したがって、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度が、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度に対して同じ又は遅い場合と比較して、包装体Ｙは、封止される部位が撓むことがなく、それにより、良好に封止される。
【００５９】
さらに、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度は、シール体３０の包装体Ｙと接触する先端部の回転速度より速く設定される。これにより、包装体Ｙは、シール体３０で溶断される際に、第２搬送部４上に位置する部位が引っ張られる。したがって、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度が、シール体３０の先端部の回転速度に対して同じ又は遅い場合と比較して、包装体Ｙは、溶断されやすいため、良好に封止される。
【００６０】
以上より、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、第１搬送部１及び第２搬送部４における相互に対向する側の端部が被包装体Ｘの搬送方向に沿って互いに接離可能な構成であるため、被包装体Ｘを包装体Ｙで包装するにあたり、被包装体Ｘの搬送姿勢を乱す要因の一つである搬送部間の移載を一回に抑えることができ、その結果、被包装体Ｘを安定して搬送できる。
【００６１】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、第１搬送部１の搬送路が第２搬送部４側で伸縮し、そして、第２搬送部４の搬送路が第１搬送部１側で伸縮する構成であるため、前後の工程設備に影響を与えることなく、第１搬送部１及び第２搬送部４における相互に対向する側の端部が相対的に接離でき、その結果、前後の工程設備間において、被包装体Ｘの搬送姿勢を乱す要因を増加するのを防止できる。
【００６２】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入している間において、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の各端部が、被包装体Ｘの搬送方向に速度差を有して移動する構成であるため、前記端部同士における離間距離を変化させることができる。具体的には、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入してから包装体Ｙを封止する間においては、第１搬送部１のシール部３側の端部よりも第２搬送部２のシール部３側の端部の方が遅く移動するため、端部同士間の離間距離が小さくなり、また、下シール体３０ｂが包装体Ｙを封止してから被包装体Ｘの搬送路から退出する間においては、第１搬送部１のシール部３側の端部よりも第２搬送部２のシール部３側の端部の方が速く移動するため、端部同士間の離間距離が大きくなる。
【００６３】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、機械要素だけでなる第１伝達部２及び第２伝達部５によって、第１搬送部１及び第２搬送部４の相互に対向する側の端部同士がシール体３０と同期して相対的に接離する構成であるため、例えば、動作が目視で確認でき、その結果、部品の故障や磨耗等により発生するトラブルを早期に発見できる。
【００６４】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、被包装体Ｘが第１搬送部１から第２搬送部４に移載する際における、第１搬送部１の第１移動プーリ１０ａの軸及び第２搬送部４の第１移動プーリ４０ａの軸間であって、第１搬送部１及び第２搬送部４の上方に部位を有するガイド部１５を備える構成であるため、第１搬送部１及び第２搬送部４間における移載部の凹部に影響されることなく被包装体Ｘを移載でき、その結果、被包装体Ｘをさらに安定して搬送できる。
【００６５】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０を回転させる駆動力を受けてカム２０，５０を回転させ、カム２０，５０の無端周縁にカムフォロア２０ａ，５０ａを摺動させる構成であるため、シール体３０、第１搬送部１、及び第２搬送部４の位置関係がシール体３０の回転角度ごとにフレキシブルに設定できる。
【００６６】
例えば、被包装体Ｘが第１搬送部１から第２搬送部４に移載される際に、第１搬送部１及び第２搬送部４のシール部３側の端部同士が互いに干渉しない程度に接近するまで、被包装体Ｘが第１搬送部１のシール部３側の端部から突出するのを防止すべく、第１搬送部１と下シール体３０ｂとの位置関係が設定されるように構成される（図８（ａ）〜（ｄ）参照）。
【００６７】
さらに、例えば、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に対して進入（突出）する高さ寸法（一対のシール体３０が対向する方向の長さ寸法）が同一であって、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送方向側に傾斜する場合と搬送方向と反対方向側に傾斜する場合とにおける、第１搬送部１及び下シール体３０ｂ間の搬送方向の距離が相違すると共に、第２搬送部４及び下シール体３０ｂ間の搬送方向の距離が相違するように構成される（図８（ｂ）及び図１０（ｄ）と、図８（ｃ）及び図１０（ｃ）と参照）。
【００６８】
なお、本発明に係る横型製袋充填包装機は、上記した実施の形態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内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００６９】
例えば、本発明に係る横型製袋充填包装機は、第１搬送部１の第１移動プーリ１０ａ及び第２搬送部４の第１移動プーリ４０ａの径寸法を小さくする方が好ましい。かかる構成によれば、例えば、ガイド部１５の被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法を小さくしたり、第１搬送部１及び第２搬送部４間の凹部を小さくしたりすることができる。
【００７０】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０の回転速度や、第１搬送部１における搬送部材１３の回転速度や、第２搬送部４における搬送部材４３の回転速度をシール体３０の一回転中においてフレキシブルに変更してもよい。かかる構成によれば、例えば、シール体３０が包装体Ｙを封止する際に、シール体３０の回転速度及び第１搬送部１の搬送部材１３の回転速度を小さくすることで、包装体Ｙの封止状態を良好にすることもできる。
【００７１】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０の回転における駆動手段と、第１搬送部１の駆動部１４における駆動手段と、第２搬送部４の駆動部４４における駆動手段とが、それぞれ単独の駆動手段でもよく、二つ又は三つの駆動手段が同一であってもよい。
【００７２】
また、上記実施形態においては、被包装体Ｘが互いに密着する複数の円柱状物品Ｘ１，…からなる場合を説明したが、被包装体Ｘは、一つの物品からなってもよく、また、二つ以上の物品からなってもよい。さらに、被包装体Ｘは、円柱状の形状だけでなく、特定した形状に限られないのは勿論である。
【００７３】
また、上記実施形態においては、第１搬送部１及び第２搬送部４が、それぞれの搬送路を伸縮して、シール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離させる場合を説明したが、第１搬送部１及び第２搬送部４の搬送路の長さ寸法を変化することなく、あるいは、第１搬送部１又は第２搬送部４の何れか一方の搬送路の長さ寸法を変化することで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離する構成としてもよい。要するに、搬送路の長さ寸法を変化することなく、搬送路全体が被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動させてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態においては、第１搬送部１及び第２搬送部４にそれぞれ移動体１０，４０を備える場合を説明したが、移動体を備えない、あるいは、第１搬送部１又は第２搬送部４の何れか一方のみに移動体を備えて、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能な構成としてもよい。
【００７５】
また、上記実施形態においては、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能とするため、第１伝達部２及び第２伝達５を備える場合を説明したが、第１伝達部２及び第２伝達部５を備えない、あるいは、第１伝達部２又は第２伝達部５の何れか一方のみを備える構成としてもよい。
【００７６】
また、上記実施形態においては、変換機構２１，５１がリンク機構である場合を説明したが、リンク機構は必須の構成ではない。例えば、変換機構は、カムの表面を摺動して被包装体Ｘの搬送方向に沿って変動するカムフォロアと、カムフォロアと移動体１０，４０（第１搬送部１、第２搬送部４）とを接続する接続手段とを備えて構成されてもよい。
【００７７】
また、上記実施形態においては、第１伝達部２及び第２伝達部５が、それぞれカム機構２０，５０及び変換機構２１，５１を備える場合を説明したが、例えば、シール体３０の回転角度を検知（測定）して電気信号化する角度検知手段と、該角度検知手段から送信される前記電気信号を認識し、前記電気信号により予め設定される位置に第１搬送部１（移動体１０）を移動させる第１移動手段と、前記角度検知手段から送信される電気信号を認識し、前記電気信号により予め設定される位置に第２搬送部４（移動体４０）を移動させる第２移動手段とから構成されてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態においては、板カムであるカム２０，５０と、カムローラであるカムフォロア２１ａ，５１ａとで構成される場合を説明したが、立体カムのカムでもよく、板状のカムフォロアでもよい。要するに、シール体３０と同期して変動するカムと、該カムの表面を摺動し、カムの変動に伴って変動するカムフォロアであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一実施形態に係る横型製袋充填包装機の全体概略図であって、正面図を示す。
【図２】同横型製袋充填包装機の全体概略図であって、平面図を示す。
【図３】同横型製袋充填包装機の要部概略図であって、図２のＡ−Ａ線における断面図を示す。
【図４】同横型製袋充填包装機の上流側における要部概略図であって、搬送路が縮んだ状態における、平面図を示す。
【図５】同横型製袋充填包装機の上流側における要部概略図であって、搬送路が縮んだ状態における、（ａ）は外視正面図、（ｂ）は内視正面図を示す。
【図６】同横型製袋充填包装機の上流側における要部概略図であって、搬送路が伸びた状態における、（ａ）は平面図、（ｂ）は内視正面図を示す。
【図７】同横型製袋充填包装機の下流側における要部概略図であって、正面図を示す。
【図８】同横型製袋充填包装機のシール部における要部概略図であって、シール体が包装体を封止して搬送路から退出する過程における、正面図を示す。
【図９】同横型製袋充填包装機のシール部における要部概略図であって、被包装体が搬送部間を移載する過程における、正面図を示す。
【図１０】同横型製袋充填包装機のシール部における要部概略図であって、シール体が搬送路に進入する過程における、正面図を示す。
【図１１】従来の同横型製袋充填包装機の全体概略図であって、斜視図を示す。
【符号の説明】
【００８０】
１…第１搬送部、２…（第１）伝達部、３…シール部、４…第２搬送部、５…（第２）伝達部、１０…移動体、２０…カム、２１…変換機構、２１ａ…カムフォロア、３０…シール体、３１…回転軸、４０…移動体、５０…カム、５１…変換機構、５１ａ…カムフォロア、Ｘ…被包装体、Ｙ…包装体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体で個装する横型製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、横型製袋充填包装機として、図１１に示すように、回転式エンドシールを備える横型製袋充填包装機１００が知られている。横型製袋充填包装機１００は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に搬送する第１搬送部１０１と、第１搬送部１０１の下流側に配置されて包装体における被包装体間の部位を封止して被包装体を個装する回転式エンドシールとしてのシール部１０２と、シール部１０２における被包装体を搬送する中間搬送部１０３と、シール部１０２の下流側に配置されて個装される被包装体を搬送する第２搬送部１０４とを備える。
【０００３】
シール部１０２は、上シール体１０２ａ及び下シール体１０２ｂからなる一対のシール体を備える。上シール体１０２ａ及び下シール体１０２ｂは、互いに同期して真円状で回転する。そして、上シール体１０２ａ及び下シール体１０２ｂは、互いの先端部で包装体を溶断又は溶着して封止する。
【０００４】
中間搬送部１０３は、被包装体の搬送路となる上面を備える。具体的には、中間搬送部１０３は、下シール体１０２ｂと同期して無端回転する一対のチェーン部材１０３ａ，１０３ａを備え、一対のチェーン部材１０３ａ，１０３ａが複数の連結部材１０３ｂ，…で連結され、さらに、被包装体の搬送路となるベルト１０３ｃが連結部材１０３ｂ，…に取り付けられて構成される。
【０００５】
そして、横型製袋充填包装機１００は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に第１搬送部１０１から中間搬送部１０３に移載し、シール部１０２において包装体を封止して被包装体を個装し、さらに、包装体で個装された被包装体を中間搬送部１０３から第２搬送部に移載して搬送する。このようにして、横型製袋充填包装機１００は、被包装体を包装体で包装する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、かかる横型製袋充填包装機１００は、第１搬送部１０１及び中間搬送部１０３間や、中間搬送部１０３及び第２搬送部１０４間といった搬送部間の移載部が複数箇所存在する。しかも、各搬送部間の移載部は平坦ではないため、かかる横型製袋充填包装機１００は、被包装体が複数の移載部にて搬送姿勢を乱し、所望の状態で被包装体を包装体で包装できないことが起こり得る。
【０００７】
よって、本発明は、かかる事情に鑑み、被包装体の搬送姿勢を乱す要因を削減して、被包装体を安定して搬送することで、所望の状態で被包装体を包装体で包装できる横型製袋充填包装機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る横型製袋充填包装機は、筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に搬送する第１搬送部と、第１搬送部の下流側に配置されて包装体における被包装体間の部位を封止して被包装体を個装するシール部と、シール部の下流側に配置されて個装される被包装体を搬送する第２搬送部とを備え、シール部は、一対のシール体がそれぞれ回転軸周りに回転することにより包装体を封止するように構成される横型製袋充填包装機において、第１搬送部及び第２搬送部は、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成され、しかも、回転するシール体と干渉するのを防止すべく、シール体が被包装体の搬送路に進入する前に、シール部側の端部同士が離間して、シール体が被包装体の搬送路から退出した後に、シール部側の端部同士が接近するように構成されることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、第１搬送部が筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に下流側に配置されるシール部へ搬送し、そして、シール部における一対のシール体が、それぞれの回転軸周りを回転することにより、搬送される包装体における被包装体間の部位を封止する。その後、シール体が包装体の封止を終えて被包装体の搬送路から退出すると、第１搬送部及び第２搬送部が、シール部側の端部同士を被包装体の搬送方向に沿って接近させる。そして、第１搬送部が、搬送方向側の包装体の部位を封止された被包装体を第２搬送部に移載する。
【００１０】
また、被包装体が第２搬送部に載り移ると、シール体が被包装体の搬送路に進入してくるのに伴い、第１搬送部及び第２搬送部が、シール体との干渉を防止するようにシール部側の端部同士を被包装体の搬送方向に沿って離間させる。そして、シール体が被包装体の搬送路に進入して包装体を再び封止すると、被包装体が包装体で個装（包装）され、第２搬送部により下流側へ搬送される。したがって、被包装体の搬送部間の載り移りが最小回数（一回）に抑えられるため、被包装体の搬送姿勢を乱す要因を削減できる。
【００１１】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方は、被包装体の搬送方向に沿って移動可能な移動体をシール部側に備え、移動体の変位によって第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能な構成を採用してもよい。
【００１２】
かかる構成によれば、第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方で、移動体が被包装体の搬送方向に沿って移動することにより、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離する。それにより、第１搬送部の上流に配置される前工程設備及び第１搬送部間の位置関係や、第２搬送部の下流に配置される後工程設備及び第２搬送部間の位置関係が変化するのを防止できる。よって、前工程設備や後工程設備に影響を与えることなく、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離できる。
【００１３】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、第１搬送部及び第２搬送部は、シール体が被包装体の搬送路に進入してから退出するまでの間において、シール部側の端部間に介在するシール体の部位における被包装体の搬送方向の長さ寸法がシール体の回転に伴って変化するのに応じて、シール部側の端部間の離間距離が変化するような構成を採用してもよい。
【００１４】
かかる構成によれば、第１搬送部及び第２搬送部と干渉しうるシール体の部位であって被包装体の搬送方向の長さ寸法、別の言い方をすれば、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部間に介在するシール体の傾斜度合いが、シール体が被包装体の搬送路に進入してから退出するまでの間において変化するのに対応して、第１搬送部及び第２搬送部のシール部側の端部同士における搬送方向の離間距離が変化する。したがって、例えば、第１搬送部及び第２搬送部が、シール体と干渉しない程度に、シール部側の端部同士を必要最小限の離間距離で変化させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、シール体を回転させる駆動力を受けて、被包装体の搬送方向に沿う動力として第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方に伝達する伝達機構を備え、第１搬送部及び第２搬送部は、伝達される動力によって、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能な構成を採用してもよい。
【００１６】
かかる構成によれば、第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方に設けられる伝達機構が、シール体を回転させる駆動力を被包装体の搬送方向に沿う動力として搬送部に伝達することにより、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離する。したがって、シール体の回転や、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士の接離といった動作が機械要素（機構）だけで構成されるため、例えば、シール体、第１搬送部、及び第２搬送部が互いに干渉（衝突）して破損するのを確実に防止でき、その結果、互いの干渉（衝突）を防止するための安全機構（インタロック）が不要である。
【００１７】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機においては、伝達機構は、シール体を回転させる駆動力を受けて回転するカムと、カムの表面を摺動するカムフォロアが設けられ、カムの動力を被包装体の搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構とを備えてもよい。
【００１８】
かかる構成によれば、シール体を回転させる駆動力を受けてカムが回転すると、変換機構が、カムの表面を摺動するカムフォロアの変位を被包装体の搬送方向に沿う変位に変換して搬送部に伝達する。それにより、第１搬送部及び第２搬送部におけるシール側の端部同士が、シール体の回転と同期して被包装体の搬送方向に相対的に接離する。したがって、被包装体の形状や被包装体の搬送速度といった各種条件に応じて、シール体、第１搬送部、及び第２搬送部の位置関係をシール体の回転角度ごとにフレキシブルに設定でき、その結果、被包装体を安定して搬送できる。
【発明の効果】
【００１９】
したがって、本発明によれば、被包装体の搬送部間の載り移りが最小回数に抑えられるため、被包装体の搬送姿勢を乱す要因を削減して、被包装体を安定して搬送することで、所望の状態で被包装体を包装体で包装できるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る横型製袋充填包装機における一実施形態について、添付図面を参照して説明する。なお、本実施形態において、互いに密着する複数（図１において三つとする）の円柱状物品Ｘ１，…（例えば、半径より高さ寸法の方が小さい円柱状の缶詰）からなる被包装体Ｘを包装体Ｙで包装する場合を例とする。
【００２１】
本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、図１及び図２に示すように、筒状の包装体Ｙの中に間隔を有して並べられる被包装体Ｘを包装体Ｙと共に搬送する第１搬送部１と、第１搬送部１の下流側に配置されて包装体Ｙにおける被包装体Ｘ間の部位を封止して被包装体Ｘを個装するシール部３と、シール部３の下流側に配置されて個装される被包装体Ｘを搬送する第２搬送部４とを備える。また、横型製袋充填包装機は、シール部３において、一対のシール体３０（上シール体３０ａ及び下シール体３０ｂ）がそれぞれ回転軸３１周りに回転することにより包装体Ｙを封止するように構成される。
【００２２】
そして、横型製袋充填包装機は、シール体３０を回転させる駆動力を受けて、被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力として第１搬送部１に伝達する第１伝達機構２と、シール体３０を回転させる駆動力を受けて、被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力として第２搬送部４に伝達する第２伝達機構５とを備える。また、横型製袋充填包装機は、弾性体からなる表面部が無端回転する補助搬送部６を第１搬送部１の上方に配置する。そして、横型製袋充填包装機は、被包装体Ｘの搬送姿勢が乱れるのを防止すべく、筒状の包装体Ｙの中の被包装体Ｘを包装体Ｙと共に、第１搬送部１及び搬送補助部６で上下方向に挟んで押圧しつつ搬送するように構成される。
【００２３】
第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される。具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、回転するシール体３０と干渉するのを防止すべく、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入する前に、シール部３側の端部同士が離間して、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路から退出した後に、シール部３側の端部同士が接近するように構成される。
【００２４】
さらに具体的には、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入してから退出するまでの間において、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部間に介在するシール体３０の部位における被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法が、シール体３０の回転に伴って変化するのに応じて、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士における被包装体Ｘの搬送方向の離間距離を変化させるように構成される。
【００２５】
第１搬送部１は、図３〜５に示すように、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動可能な移動体１０をシール部３側に備え、シール部３側の端部が、移動体１０の変位によって第２搬送部４におけるシール部３側の端部と被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される。また、第１搬送部１は、移動体１０の平面状の上面と、装置本体（図示しない）に固定されて設けられる固定体１１の平面状の上面とにより被包装体Ｘの搬送路が構成される。
【００２６】
そして、第１搬送部１は、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動体１０を案内する案内機構１２と、移動体１０の上面及び固定体１１の上面を摺動し、被包装体Ｘを載置して搬送する搬送部材１３（ここではベルトとする）と、搬送部材１３を回転させる駆動部１４とを備える。さらに、第１搬送部１は、第２搬送部４に被包装体Ｘを安定して移載させるためのガイド部１５がシール部３側の端部であって搬送部材１３の上方に設けられる。
【００２７】
移動体１０は、被包装体Ｘの搬送路に沿って延伸する長尺な二つの天板が、搬送方向と垂直方向に離間して設けられる。そして、移動体１０は、被包装体Ｘの搬送方向に延伸する一対の側板が二つの天板を側面側から挟むように設けられ、二つの天板及び一対の側板を複数の連結板で連結して構成される。また、移動体１０は、シール部３側の端部に配置される第１方向転換部材１０ａ（ここではプーリとし、以下「第１移動プーリ１０ａ」とする）と、第１方向転換部材１０ａより下方で、且つシール部３と反対方向側に配置される第２方向転換部材１０ｂ（ここではプーリとし、以下「第２移動プーリ１０ｂ」とする）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。
【００２８】
固定体１１は、被包装体Ｘの搬送路に沿って延伸する天板がシール部３側で移動体１０の二つの天板間に配置して設けられる。また、固定体１１は、被包装体Ｘの搬送方向に延伸する一対の側板が移動体１０を側面側から挟むようにして設けられ、一対の側板が装置本体に固定されると共に、一対の側板に天板が固定されて構成される。そして、固定体１１は、移動する第２移動プーリ１０ｂより常にシール部３側に位置するように配置される第１方向転換部材１１ａ（ここではプーリとし、以下「第１固定プーリ１１ａ」とする）と、シール部３の反対方向側の端部に配置される第２方向転換部材１１ｂ（ここではプーリとし、以下「第２固定プーリ１１ｂ」という）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。
【００２９】
案内機構１２は、いわゆるリニアガイドであり、固定体１１の一対の側板の内側に固定されるレール１２ａ，１２ａと、移動体１０の一対の側板の外側に固定される摺動体（スライダ）１２ｂ，１２ｂとを備えて構成される。具体的には、被包装体Ｘの搬送方向に沿って延伸するレール１２ａと、レール１２ａの外側を嵌合して摺動可能な摺動体１２ｂとを備えて構成される。また、レール１２ａは、断面が略長方形状に形成され、摺動体１２ｂは、レール１２ａが一部挿入される断面が略コ字状に形成される。
【００３０】
搬送部材１３は、第１移動プーリ１０ａ、第２移動プーリ１０ｂ、第１固定プーリ１１ａ、及び第２固定プーリ１１ｂに掛けられて無端回転するように構成される。具体的には、搬送部材１３は、第１移動プーリ１０ａにおけるシール部３側（被包装体Ｘの搬送方向側、第２搬送部４側）、第２移動プーリ１０ｂにおけるシール部３と反対方向側、第１固定プーリ１１ａにおけるシール部３側、及び第２固定プーリ１１ｂにおけるシール部３と反対方向側とそれぞれ接触して無端回転するように構成される。
【００３１】
駆動部１４は、駆動手段（図示しない）によって回転駆動する駆動軸１４ａと、駆動軸１４ａに搬送部材１３を押圧させる二つの調整プーリ１４ｂ，１４ｃとを備える。具体的には、駆動部１４は、一方の調整プーリ１４ｂを変位させて搬送部材１３の張力を調整可能に構成され、前記張力により駆動軸１４ａの駆動力を搬送部材１３に確実に伝達する。また、駆動部１４は、第１固定プーリ１１ａ及び第２固定プーリ１１ｂ間における搬送部材１３の部位で駆動力を伝達するように配置される。
【００３２】
ガイド部１５は、被包装体Ｘが搬送方向と交差方向に移動するのを防止すべく、被包装体Ｘの搬送路と平行であって搬送方向と直交方向に離間して配置される一対の部材片１５ａ，１５ａを備えて構成される。また、ガイド部１５は、搬送部材１３の上方であって、搬送部材１３と接触していない被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の部位の下方に配置される部位を有する。具体的には、ガイド部１５は、搬送部材１３と搬送部材１３に接触していない被包装体（包装体Ｙ）の部位との間に配置する部位を有する。
【００３３】
そして、ガイド部１５は、前記部位の上面側が被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の形状に対応して形成され、被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の下方側を支持するように構成される。具体的には、ガイド部１５は、被包装体Ｘの円柱状物品Ｘ１，…に対応して、被包装体Ｘを下方から支持すべく、上面側が円弧状に形成される。また、ガイド部１５は、被包装体Ｘが第１搬送部１から第２搬送部４に移載する際に、第１搬送部１の搬送路及び第２搬送部４の搬送路に亘って（跨って）配置されるべく、一部が移動体１０から第２搬送部４側に突出するように構成される。
【００３４】
第１伝達機構２は、シール体３０を回転させる駆動力を受けて回転するカム２０と、カム２０の動力を被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構２１とを備える。カム２０は、シール体３０と同期して回転する。具体的には、カム２０は、板カムとしている。
【００３５】
変換機構２１は、カム２０の表面を摺動するカムフォロア２１ａを備え、カムフォロア２１ａの変位を被包装体Ｘの搬送方向に沿った変位に変換させるように構成される。また、変換機構２１は、カムフォロア２１ａが取り付けられる第１部材２１ｂと、第１部材２１ｂに接続される第２部材２１ｃと、第２部材２１ｃ及び第１搬送部１を接続する接続部材２１ｄとを備えるリンク機構で構成される。
【００３６】
カムフォロア２１ａは、第１搬送部１及び下シール体３０ｂの位置関係が下シール体３０ｂの回転角度に応じて設定されるように、板カムであるカム２０の無端周縁を摺動する。具体的には、カムフォロア２１ａは、カム２０の周縁を摺動するカムローラとしている。また、カムフォロア２１ａは、弾性体２２により付勢され、カム２０に押圧されて摺動するように構成される。
【００３７】
第１部材２１ｂは、略Ｌ字状に形成され、一端側にカムフォロア２１ａが取り付けられ、屈曲部に設けられる軸受２１ｅを軸として回動可能に構成される。第２部材２１ｃは、略長方形状に形成され、一端側に軸受２１ｆを介して第１部材２１ｂの他端側に接続（枢着）され、他端側に接続部材２１ｄを介して第１搬送部１の移動体１０に接続（枢着）される。接続部材２１ｄは、第１搬送部１の固定体１１における一対の側板の一方に、被包装体Ｘの搬送方向に沿って設けられる孔部１１ｃに挿通され、長尺な孔部１１ｃの内縁を摺動するように構成される。これにより、接続部材２１ｄは、孔部１１ｃの内縁で案内されるため、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動するように構成される。
【００３８】
かかる第１搬送部１は、図６に示すように、移動体１０が案内機構１２に案内されて被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動する、即ち、第１移動プーリ１０ａ及び第２移動プーリ１０ｂが被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動すると、搬送路が伸縮するように構成される。具体的には、第１搬送部１は、移動体１０がシール部３側（被包装体Ｘの搬送方向）に移動すると搬送路が伸び、シール部３側と反対方向に移動すると搬送路が縮むように構成される。そして、第１搬送部１は、搬送路の伸縮、即ち、第１移動プーリ１０ａ及び第２固定プーリ１１ｂ間の距離の変化が、第２移動プーリ１０ｂ及び第１固定プーリ１１ａ間の距離の変化で調整可能であり、それゆえ、搬送路の伸縮状態を問わず、一定長の搬送部材１３が無端回転可能に構成される。
【００３９】
シール部３は、図１に示すように、一対のシール体３０ａ，３０ｂが互いに同期して真円状に回転するように、同期して回転する一対の回転軸３１ａ，３１ｂにそれぞれのシール体３０ａ，３０ｂの基部が取り付けられている。そして、一対のシール体３０ａ，３０ｂは、それぞれの先端部で包装体Ｙを溶断又は溶着して封止するように構成される。また、一対の回転軸３１ａ，３１ｂは、それぞれの軸が被包装体Ｘの搬送路と平行に配置され、さらに、それぞれの軸を含む面が被包装体Ｘの搬送路と直交するように配置される。
【００４０】
第２搬送部４は、基本的構成態様は第１搬送部２と同様であり、図７に示すように、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動可能な移動体４０をシール部３側に備え、シール部３側の端部が、移動体４０の変位によって第１搬送部１におけるシール部３側の端部と被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される。また、第２搬送部４は、移動体４０の平面状の上面と、装置本体（図示しない）に固定されて設けられる固定体４１の平面状の上面とにより被包装体Ｘの搬送路を構成する。そして、第２搬送部４は、被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動体４０を案内する案内機構４２と、移動体４０の上面及び固定体４１の上面を摺動して、被包装体Ｘを載置して搬送する搬送部材４３（ここではベルトとする）と、搬送部材４３を回転させる駆動部４４とを備える。
【００４１】
移動体４０は、シール部３側の端部に配置される第１方向転換部材４０ａ（ここではプーリとし、以下「第１移動プーリ４０ａ」とする）と、第１方向転換部材４０ａより下方で、且つシール部３と反対方向側に配置される第２方向転換部材４０ｂ（ここではプーリとし、以下「第２移動プーリ４０ｂ」とする）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。固定体４１は、移動する第２移動プーリ４０ｂより常にシール部３側に位置するように配置される第１方向転換部材４１ａ（ここではプーリとし、以下「第１固定プーリ４１ａ」とする）と、シール部３の反対方向側の端部に配置される第２方向転換部材４１ｂ（ここではプーリとし、以下「第２固定プーリ４１ｂ」という）とが被包装体Ｘの搬送路と平行な軸でそれぞれ回転可能に設けられる。搬送部材４３は、第１移動プーリ４０ａ、第２移動プーリ４０ｂ、第１固定プーリ４１ａ、及び第２固定プーリ４２ｂに掛けられて駆動部４４により無端回転するように構成される。
【００４２】
第２伝達機構５は、基本的構成態様は第１伝達機構２と同様であり、シール体３０を回転させる駆動力を受けて回転するカム５０と、カム５０の動力を被包装体Ｘの搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構５１とを備える。カム５０は、シール体３０と同期して回転する。変換機構５１は、カム５０の表面を摺動するカムフォロア５１ａを備え、カムフォロア５１ａの変位を被包装体Ｘの搬送方向に沿う変位に変換させるように構成される。また、変換機構５１は、カムフォロア５１ａが取り付けられる第１部材５１ｂと、第１部材５１ｂに接続される第２部材５１ｃと、第２部材５１ｃ及び第１搬送部１を接続する接続部材５１ｄとを備えるリンク機構で構成される。
【００４３】
かかる第２搬送部４は、移動体４０が案内機構４２に案内されて被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動する、即ち、第１移動プーリ４０ａ及び第２移動プーリ４０ｂが被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動すると、搬送路が伸縮するように構成される。具体的には、第２搬送部４は、移動体４０がシール部３側（被包装体Ｘの搬送方向）に移動すると搬送路が伸び、シール部３側と反対方向に移動すると搬送路が縮むように構成される。そして、第２搬送部４は、搬送路の伸縮、即ち、第１移動プーリ４０ａ及び第２固定プーリ４１ｂ間の距離の変化が、第２移動プーリ４０ｂ及び第１固定プーリ４１ａ間の距離の変化で調整可能であり、それゆえ、搬送路の伸縮状態を問わず、一定長の搬送部材４３が無端回転可能に構成される。
【００４４】
本実施形態に係る横型製袋充填包装機の構成に関する説明は、以上の通りであり、次に、本実施形態に係る横型製袋充填包装機の作用について説明する。なお、以下の説明のために参酌される図においては、移動体１０，４０に関しては、第１移動プーリ１０ａ，４０ａのみを図示している。
【００４５】
まず、図８（ａ）に示すように、第１搬送部１は、筒状の包装体Ｙの中に間隔を有して並べられる被包装体Ｘを包装体Ｙと共にシール部３へ搬送する。そして、一対のシール体３０は、一対の回転軸３１を軸として回転して、搬送される包装体Ｙにおける被包装体Ｘ間の部位を封止する。具体的には、第１搬送部１上に位置する被包装体Ｘと第２搬送部４上に位置する被包装体Ｘとの間における包装体Ｙの部位を封止する。
【００４６】
そして、図８（ｂ）及び（ｃ）に示すように、干渉しうる下シール体３０ｂの部位であって被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法（即ち、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部間に介在する下シール体３０ｂの部位であって被包装体Ｘの搬送方向での幅寸法）が、下シール体３０ｂが包装体Ｙを封止する際よりも被包装体Ｘの搬送路から退出する際の方が大きくなるように変化するのに対応して、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離が変化する。具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離が、下シール体３０ｂが包装体Ｙを封止する際よりも被包装体Ｘの搬送路から退出する際の方が大きくなるように変化させる。
【００４７】
より具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、包装体Ｙの封止を終えて被包装体Ｘの搬送路から退出する下シール体３０ｂとの干渉を防止するように、シール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間させる。さらに具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、各移動体１０，４０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させつつ、さらに、第１搬送部１の移動体１０の移動速度よりも第２搬送部４の移動体４０の移動速度の方を速くすることで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間させる。
【００４８】
このとき、第１搬送部１は、移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させて搬送路を伸ばし、第２搬送部４は、移動体４０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させて搬送路を縮めることになる。しかも、第１搬送部１は、被包装体Ｘがシール部３側の端部から突出するのを防止すべく、被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度、即ち、搬送部材１３の回転速度よりも速い速度で移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させる。したがって、複数の物品Ｘ１，…からなる被包装体Ｘの先端が第１搬送部１のシール部３側の端部から微小量突出することにより、先頭の物品Ｘ１が搬送姿勢を乱すという問題も解消できる。
【００４９】
しかも、第１搬送部１は、移動体１０を除く本体が上流側（被包装体Ｘの搬送方向の反対方向側）に配置される前工程設備（図示しない）に対して変位せず、第２搬送部４も、移動体４０を除く本体が下流側（被包装体Ｘの搬送方向側）に配置される後工程設備（図示しない）に対して変位しない。したがって、第１搬送部１及び第２搬送部４は、前後の工程設備に影響することなく、搬送路を伸縮することでシール部３側の端部同士を相対的に接離できる。
【００５０】
そして、図８（ｄ）に示すように、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路から完全に退出すると、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って接近して、図９（ａ）に示すように、互いに干渉しない程度に微小な離間距離を有して接近する。その後、図９（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第１搬送部１は、搬送方向側の包装体Ｙの部位を封止された被包装体Ｘを第２搬送部４に移載する。
【００５１】
このとき、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士間の微小な離間距離を維持しつつ、各移動体１０，４０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動、即ち、各移動体１０，４０を同じ速度で移動させる。具体的には、第１搬送部１は、移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動させて搬送路を縮め、そして、第２搬送部材４は、移動体４０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動させて搬送路を伸ばす。
【００５２】
さらに、第１搬送部１及び第２搬送部４間の移載部に凹部（第１移動プーリ１０ａ，４０ａ間に生じる凹部）が生じるが、第１搬送部１は、被包装体Ｘの搬送方向の端部に設けたガイド部１５により、安定して被包装体Ｘを移載する。具体的には、ガイド部１５が第１搬送部１の搬送路の平面部位及び第２搬送部４の搬送路の平面部位に亘って（跨って）配置され、さらに、被包装体Ｘの形状に対応して円弧状に上面を形成されているため、移載部の凹部に影響されることなく、第１搬送部１は、第２搬送部４に被包装体Ｘを移載できる。
【００５３】
そして、図９（ｄ）に示すように、被包装体Ｘが第２搬送部４に完全に載り移ると、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１搬送部１及び第２搬送部４は、被包装体Ｘの搬送路に再び進入する下シール体３０ｂとの干渉を防止すべく、シール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間する。具体的には、第１搬送部材１は、移動体１０を被包装体Ｘの搬送方向と反対方向に移動させて搬送路を縮め、そして、第２搬送部材４は、移動体４０（第１移動プーリ４０ａ）を被包装体Ｘの搬送方向に移動させて搬送路を縮めることで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って離間する。
【００５４】
その後、図１０（ｃ）及び（ｄ）に示すように、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入すると、一対のシール体３０は、包装体Ｙを撓ませながら回転する。なお、上シール体３０ａは、先端部に設けられる接触部材３０ｃ，３０ｃにより、包装体Ｙを溶着する加熱部分が、下シール３０ｂとで包装体Ｙを封止する位置まで包装体Ｙと接触しないように構成されている。そして、図８（ａ）に示すように、回転する一対のシール体３０が包装体Ｙを封止すると、被包装体Ｘが包装体Ｙで個装（包装）され、第２搬送部４で次工程設備（下流側）に搬送される。したがって、被包装体Ｘは、搬送部間の移載が第１搬送部１から第２搬送部４への一回のみで包装が完了される。
【００５５】
ここで、第１搬送部１及び第２搬送部４と干渉しうる下シール体３０ｂの部位であって被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法が、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入する際よりも包装体Ｙを封止する際の方が小さくなるのに対応して、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離を変化させる。具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、シール部３側の端部同士の距離が、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入する際よりも包装体Ｙを封止する際の方が小さくなるように変化させる。
【００５６】
より具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、被包装体Ｘの搬送路に進入して包装体Ｙを封止する下シール体３０ｂとの干渉を防止しつつも、シール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って接近させる。さらに具体的には、第１搬送部１及び第２搬送部４は、各移動体１０，４０を被包装体Ｘの搬送方向に移動させつつ、さらに、第１搬送部１の移動体１０の移動速度よりも第２搬送部４の移動体４０の移動速度の方を遅くすることで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って接近させる。
【００５７】
また、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度（第１搬送部１の搬送部材１３の回転速度）は、シール体３０が包装体Ｙを封止する際に包装体Ｙと接触する先端部の回転速度と略同速度に設定される。これにより、包装体Ｙは、シール体３０に接触された部位を略維持したまま封止される。したがって、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度とシール体３０の先端部の回転速度とが異なる場合と比較して、包装体Ｙが良好に封止される。
【００５８】
一方、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度（第２搬送部４の搬送部材４３の回転速度）は、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度より速く設定される。これにより、包装体Ｙは、第１搬送部１及び第２搬送部４に跨っている際、前記速度差によって封止される部位が引っ張られる。したがって、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度が、第１搬送部１における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度に対して同じ又は遅い場合と比較して、包装体Ｙは、封止される部位が撓むことがなく、それにより、良好に封止される。
【００５９】
さらに、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度は、シール体３０の包装体Ｙと接触する先端部の回転速度より速く設定される。これにより、包装体Ｙは、シール体３０で溶断される際に、第２搬送部４上に位置する部位が引っ張られる。したがって、第２搬送部４における被包装体Ｘ（包装体Ｙ）の搬送速度が、シール体３０の先端部の回転速度に対して同じ又は遅い場合と比較して、包装体Ｙは、溶断されやすいため、良好に封止される。
【００６０】
以上より、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、第１搬送部１及び第２搬送部４における相互に対向する側の端部が被包装体Ｘの搬送方向に沿って互いに接離可能な構成であるため、被包装体Ｘを包装体Ｙで包装するにあたり、被包装体Ｘの搬送姿勢を乱す要因の一つである搬送部間の移載を一回に抑えることができ、その結果、被包装体Ｘを安定して搬送できる。
【００６１】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、第１搬送部１の搬送路が第２搬送部４側で伸縮し、そして、第２搬送部４の搬送路が第１搬送部１側で伸縮する構成であるため、前後の工程設備に影響を与えることなく、第１搬送部１及び第２搬送部４における相互に対向する側の端部が相対的に接離でき、その結果、前後の工程設備間において、被包装体Ｘの搬送姿勢を乱す要因を増加するのを防止できる。
【００６２】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０が被包装体Ｘの搬送路に進入している間において、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の各端部が、被包装体Ｘの搬送方向に速度差を有して移動する構成であるため、前記端部同士における離間距離を変化させることができる。具体的には、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に進入してから包装体Ｙを封止する間においては、第１搬送部１のシール部３側の端部よりも第２搬送部２のシール部３側の端部の方が遅く移動するため、端部同士間の離間距離が小さくなり、また、下シール体３０ｂが包装体Ｙを封止してから被包装体Ｘの搬送路から退出する間においては、第１搬送部１のシール部３側の端部よりも第２搬送部２のシール部３側の端部の方が速く移動するため、端部同士間の離間距離が大きくなる。
【００６３】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、機械要素だけでなる第１伝達部２及び第２伝達部５によって、第１搬送部１及び第２搬送部４の相互に対向する側の端部同士がシール体３０と同期して相対的に接離する構成であるため、例えば、動作が目視で確認でき、その結果、部品の故障や磨耗等により発生するトラブルを早期に発見できる。
【００６４】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、被包装体Ｘが第１搬送部１から第２搬送部４に移載する際における、第１搬送部１の第１移動プーリ１０ａの軸及び第２搬送部４の第１移動プーリ４０ａの軸間であって、第１搬送部１及び第２搬送部４の上方に部位を有するガイド部１５を備える構成であるため、第１搬送部１及び第２搬送部４間における移載部の凹部に影響されることなく被包装体Ｘを移載でき、その結果、被包装体Ｘをさらに安定して搬送できる。
【００６５】
また、本実施形態に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０を回転させる駆動力を受けてカム２０，５０を回転させ、カム２０，５０の無端周縁にカムフォロア２０ａ，５０ａを摺動させる構成であるため、シール体３０、第１搬送部１、及び第２搬送部４の位置関係がシール体３０の回転角度ごとにフレキシブルに設定できる。
【００６６】
例えば、被包装体Ｘが第１搬送部１から第２搬送部４に移載される際に、第１搬送部１及び第２搬送部４のシール部３側の端部同士が互いに干渉しない程度に接近するまで、被包装体Ｘが第１搬送部１のシール部３側の端部から突出するのを防止すべく、第１搬送部１と下シール体３０ｂとの位置関係が設定されるように構成される（図８（ａ）〜（ｄ）参照）。
【００６７】
さらに、例えば、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送路に対して進入（突出）する高さ寸法（一対のシール体３０が対向する方向の長さ寸法）が同一であって、下シール体３０ｂが被包装体Ｘの搬送方向側に傾斜する場合と搬送方向と反対方向側に傾斜する場合とにおける、第１搬送部１及び下シール体３０ｂ間の搬送方向の距離が相違すると共に、第２搬送部４及び下シール体３０ｂ間の搬送方向の距離が相違するように構成される（図８（ｂ）及び図１０（ｄ）と、図８（ｃ）及び図１０（ｃ）と参照）。
【００６８】
なお、本発明に係る横型製袋充填包装機は、上記した実施の形態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内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００６９】
例えば、本発明に係る横型製袋充填包装機は、第１搬送部１の第１移動プーリ１０ａ及び第２搬送部４の第１移動プーリ４０ａの径寸法を小さくする方が好ましい。かかる構成によれば、例えば、ガイド部１５の被包装体Ｘの搬送方向の長さ寸法を小さくしたり、第１搬送部１及び第２搬送部４間の凹部を小さくしたりすることができる。
【００７０】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０の回転速度や、第１搬送部１における搬送部材１３の回転速度や、第２搬送部４における搬送部材４３の回転速度をシール体３０の一回転中においてフレキシブルに変更してもよい。かかる構成によれば、例えば、シール体３０が包装体Ｙを封止する際に、シール体３０の回転速度及び第１搬送部１の搬送部材１３の回転速度を小さくすることで、包装体Ｙの封止状態を良好にすることもできる。
【００７１】
また、本発明に係る横型製袋充填包装機は、シール体３０の回転における駆動手段と、第１搬送部１の駆動部１４における駆動手段と、第２搬送部４の駆動部４４における駆動手段とが、それぞれ単独の駆動手段でもよく、二つ又は三つの駆動手段が同一であってもよい。
【００７２】
また、上記実施形態においては、被包装体Ｘが互いに密着する複数の円柱状物品Ｘ１，…からなる場合を説明したが、被包装体Ｘは、一つの物品からなってもよく、また、二つ以上の物品からなってもよい。さらに、被包装体Ｘは、円柱状の形状だけでなく、特定した形状に限られないのは勿論である。
【００７３】
また、上記実施形態においては、第１搬送部１及び第２搬送部４が、それぞれの搬送路を伸縮して、シール部３側の端部同士を被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離させる場合を説明したが、第１搬送部１及び第２搬送部４の搬送路の長さ寸法を変化することなく、あるいは、第１搬送部１又は第２搬送部４の何れか一方の搬送路の長さ寸法を変化することで、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離する構成としてもよい。要するに、搬送路の長さ寸法を変化することなく、搬送路全体が被包装体Ｘの搬送方向に沿って移動させてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態においては、第１搬送部１及び第２搬送部４にそれぞれ移動体１０，４０を備える場合を説明したが、移動体を備えない、あるいは、第１搬送部１又は第２搬送部４の何れか一方のみに移動体を備えて、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能な構成としてもよい。
【００７５】
また、上記実施形態においては、第１搬送部１及び第２搬送部４におけるシール部３側の端部同士が被包装体Ｘの搬送方向に沿って相対的に接離可能とするため、第１伝達部２及び第２伝達５を備える場合を説明したが、第１伝達部２及び第２伝達部５を備えない、あるいは、第１伝達部２又は第２伝達部５の何れか一方のみを備える構成としてもよい。
【００７６】
また、上記実施形態においては、変換機構２１，５１がリンク機構である場合を説明したが、リンク機構は必須の構成ではない。例えば、変換機構は、カムの表面を摺動して被包装体Ｘの搬送方向に沿って変動するカムフォロアと、カムフォロアと移動体１０，４０（第１搬送部１、第２搬送部４）とを接続する接続手段とを備えて構成されてもよい。
【００７７】
また、上記実施形態においては、第１伝達部２及び第２伝達部５が、それぞれカム機構２０，５０及び変換機構２１，５１を備える場合を説明したが、例えば、シール体３０の回転角度を検知（測定）して電気信号化する角度検知手段と、該角度検知手段から送信される前記電気信号を認識し、前記電気信号により予め設定される位置に第１搬送部１（移動体１０）を移動させる第１移動手段と、前記角度検知手段から送信される電気信号を認識し、前記電気信号により予め設定される位置に第２搬送部４（移動体４０）を移動させる第２移動手段とから構成されてもよい。
【００７８】
また、上記実施形態においては、板カムであるカム２０，５０と、カムローラであるカムフォロア２１ａ，５１ａとで構成される場合を説明したが、立体カムのカムでもよく、板状のカムフォロアでもよい。要するに、シール体３０と同期して変動するカムと、該カムの表面を摺動し、カムの変動に伴って変動するカムフォロアであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一実施形態に係る横型製袋充填包装機の全体概略図であって、正面図を示す。
【図２】同横型製袋充填包装機の全体概略図であって、平面図を示す。
【図３】同横型製袋充填包装機の要部概略図であって、図２のＡ−Ａ線における断面図を示す。
【図４】同横型製袋充填包装機の上流側における要部概略図であって、搬送路が縮んだ状態における、平面図を示す。
【図５】同横型製袋充填包装機の上流側における要部概略図であって、搬送路が縮んだ状態における、（ａ）は外視正面図、（ｂ）は内視正面図を示す。
【図６】同横型製袋充填包装機の上流側における要部概略図であって、搬送路が伸びた状態における、（ａ）は平面図、（ｂ）は内視正面図を示す。
【図７】同横型製袋充填包装機の下流側における要部概略図であって、正面図を示す。
【図８】同横型製袋充填包装機のシール部における要部概略図であって、シール体が包装体を封止して搬送路から退出する過程における、正面図を示す。
【図９】同横型製袋充填包装機のシール部における要部概略図であって、被包装体が搬送部間を移載する過程における、正面図を示す。
【図１０】同横型製袋充填包装機のシール部における要部概略図であって、シール体が搬送路に進入する過程における、正面図を示す。
【図１１】従来の同横型製袋充填包装機の全体概略図であって、斜視図を示す。
【符号の説明】
【００８０】
１…第１搬送部、２…（第１）伝達部、３…シール部、４…第２搬送部、５…（第２）伝達部、１０…移動体、２０…カム、２１…変換機構、２１ａ…カムフォロア、３０…シール体、３１…回転軸、４０…移動体、５０…カム、５１…変換機構、５１ａ…カムフォロア、Ｘ…被包装体、Ｙ…包装体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に搬送する第１搬送部と、第１搬送部の下流側に配置されて包装体における被包装体間の部位を封止して被包装体を個装するシール部と、シール部の下流側に配置されて個装される被包装体を搬送する第２搬送部とを備え、シール部は、一対のシール体がそれぞれ回転軸周りに回転することにより包装体を封止するように構成される横型製袋充填包装機において、第１搬送部及び第２搬送部は、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成され、しかも、回転するシール体と干渉するのを防止すべく、シール体が被包装体の搬送路に進入する前に、シール部側の端部同士が離間して、シール体が被包装体の搬送路から退出した後に、シール部側の端部同士が接近するように構成されることを特徴とする横型製袋充填包装機。
【請求項２】
第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方は、被包装体の搬送方向に沿って移動可能な移動体をシール部側に備え、移動体の変位によって第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される請求項１記載の横型製袋充填包装機。
【請求項３】
第１搬送部及び第２搬送部は、シール体が被包装体の搬送路に進入してから退出するまでの間において、シール部側の端部間に介在するシール体の部位における被包装体の搬送方向の長さ寸法がシール体の回転に伴って変化するのに応じて、シール部側の端部間の離間距離が変化するように構成される請求項１又は２に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項４】
シール体を回転させる駆動力を受けて、被包装体の搬送方向に沿う動力として第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方に伝達する伝達機構を備え、第１搬送部及び第２搬送部は、伝達される動力によって、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される請求項１〜３に何れか１項に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項５】
伝達機構は、シール体を回転させる駆動力を受けて回転するカムと、カムの表面を摺動するカムフォロアが設けられ、カムの動力を被包装体の搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構とを備える請求項４に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項１】
筒状の包装体の中に間隔を有して並べられる被包装体を包装体と共に搬送する第１搬送部と、第１搬送部の下流側に配置されて包装体における被包装体間の部位を封止して被包装体を個装するシール部と、シール部の下流側に配置されて個装される被包装体を搬送する第２搬送部とを備え、シール部は、一対のシール体がそれぞれ回転軸周りに回転することにより包装体を封止するように構成される横型製袋充填包装機において、第１搬送部及び第２搬送部は、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成され、しかも、回転するシール体と干渉するのを防止すべく、シール体が被包装体の搬送路に進入する前に、シール部側の端部同士が離間して、シール体が被包装体の搬送路から退出した後に、シール部側の端部同士が接近するように構成されることを特徴とする横型製袋充填包装機。
【請求項２】
第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方は、被包装体の搬送方向に沿って移動可能な移動体をシール部側に備え、移動体の変位によって第１搬送部及び第２搬送部におけるシール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される請求項１記載の横型製袋充填包装機。
【請求項３】
第１搬送部及び第２搬送部は、シール体が被包装体の搬送路に進入してから退出するまでの間において、シール部側の端部間に介在するシール体の部位における被包装体の搬送方向の長さ寸法がシール体の回転に伴って変化するのに応じて、シール部側の端部間の離間距離が変化するように構成される請求項１又は２に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項４】
シール体を回転させる駆動力を受けて、被包装体の搬送方向に沿う動力として第１搬送部及び第２搬送部の少なくとも何れか一方に伝達する伝達機構を備え、第１搬送部及び第２搬送部は、伝達される動力によって、シール部側の端部同士が被包装体の搬送方向に沿って相対的に接離可能に構成される請求項１〜３に何れか１項に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項５】
伝達機構は、シール体を回転させる駆動力を受けて回転するカムと、カムの表面を摺動するカムフォロアが設けられ、カムの動力を被包装体の搬送方向に沿う動力に変換させる変換機構とを備える請求項４に記載の横型製袋充填包装機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００８−２７３５６２（Ｐ２００８−２７３５６２Ａ）
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１１８５９５（Ｐ２００７−１１８５９５）
【出願日】平成１９年４月２７日（２００７．４．２７）
【出願人】（０００１１０１２５）トキワ工業株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月１３日（２００８．１１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月２７日（２００７．４．２７）
【出願人】（０００１１０１２５）トキワ工業株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
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