横型製袋充填包装機
【課題】包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉を作業員が一つの操作をすることにより、一括して行える横型製袋充填包装機の提供。
【解決手段】包装材のセット作業を行うときに、作業員が紙送りローラ１の開閉を開閉レバー４により行うという一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置である紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が一括して開閉動作をするので、作業が容易かつ確実に行うことができる。
【解決手段】包装材のセット作業を行うときに、作業員が紙送りローラ１の開閉を開閉レバー４により行うという一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置である紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が一括して開閉動作をするので、作業が容易かつ確実に行うことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横型製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６（ａ）横型製袋充填包装機を側面から見た概略図、図６（ｂ）横型製袋充填包装機を上面から見た概略図、に示すように横型製袋充填包装機は、包装材ロールＦｒから引き出された帯状包装材Ｆｗを製袋器２２により筒状に成形し、水平に移送される筒状包装材中に物品Ｐを所定間隔毎に順次受渡し供給すると共に、前記物品が供給された筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面にバーヒータ２５と圧着ローラ２６から構成されるセンタシール装置２０により、センタシールを施し、更に筒状包装材Ｆｔの物品を挟む前後に夫々エンドシール装置２１により、エンドシール・切断を施してなるピロー包装体Ｂｐを製造する。包装材の搬送は、製筒器２２より上流の紙送りローラ１と製筒器２２より下流の紙引き装置２３とセンタシール装置２０より下流の第二の紙引き装置２９の協働によって包装材の搬送を行う（例えば特許文献１を参照のこと）。
【０００３】
図６で示した通り、製筒器２２より上流には紙送りローラ１が位置する。図７を用いて紙送りローラ１について説明する。図７(ａ)は開いた状態、図７（ｂ）は閉じた状態を示す。図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように金属製のロール１ａと周面にゴムを巻き付けたゴムロール１ｂからなる一対のロールによって構成され帯状包装材を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで帯状包装材Ｆｗを搬送する役割を持ち、サーボモータ２により駆動され一定の速度で回転し、帯状包装材Ｆｗを搬送する。また、紙送りローラ１は帯状包装材Ｆｗをセットする作業を行うために開閉可能に構成されている。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ａにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー４とカム５ａにより行われる。この一対のロールにより帯状包装材Ｆｗを搬送する技術は、包装機械のみならず、印刷機などでも用いられる周知の技術である（例えば特許文献２を参照のこと）。
【０００４】
図６で示した通り、製筒器２２より下流には紙引きローラ２３が位置する。図８を用いて紙引きローラ２３について説明する。図８(ａ)は閉じた状態、図８（ｂ）は開いた状態を示す。図８(ａ)、図８(ｂ)に示すように筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ｂにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー２７とカム５ｂにより行われる。紙引きローラ２３は、サーボモータ２４による駆動部を備え筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで筒状包装材Ｆｔをセンタシール装置２０へと搬送する役割を持つ。
【０００５】
図６で示した通り、紙引きローラ２３の下流には、センタシール装置２０が位置する。センタシール装置２０には、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置した圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施すものがある（例えば特許文献３を参照のこと）。この場合の圧着ローラは、図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、一対のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ｃにより密着するようになっている。これは、上述のように前段のバーヒータ２５により加熱され軟化した状態にある筒状フィルムＦｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧しシールを施すためである。また、圧着ローラ２６は回転駆動するためのアクチュエータを持たず、包装材の搬送機能は備えていない。圧着ローラ２６は、加熱手段を持たないので、機械のメンテナンスや包装材のセットの際以外は閉じた状態におかれる。これは、機械の停止中や機械運転中の空袋防止動作中等のフィルムの搬送が停止された状態で、挟圧した状態であっても熱によりフィルムを傷めることがないからである。圧着ローラは、上記のように、閉じた状態であることが多いので、開閉を手動により行われる構成が一般的である。開閉は開閉レバー２８とカム５ｃにより行われる。図９(ａ)は閉じた状態、図９（ｂ）は開いた状態を示す。
【０００６】
図６で示した通り、センタシール装置２０の下流側には第二の紙引きローラ２９が位置する。第二の紙引きローラ２９について図１０を用いて説明する。第二の紙引きローラ２９は、センタシール装置２１が包装材の搬送能力を持たないため、上流の紙引きローラ２３と等速もしくはやや早く回転し、安定して下流のエンドシール装置２１への包装材の搬送を実現するために設置される。構造は紙引きローラ２３と同じである。第二の紙引きローラ２９は、筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対のロールである。駆動は、独立したサーボモータ３１で行うか又は、紙引きローラのサーボモータから伝導することによって行われる。紙引きローラ２３と同様に、開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ｄにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー３０とカム５ｄにより行われる。
【０００７】
また、横型製袋充填包装機のセンタシール装置２０には、上述したバーヒータ２５と圧着ローラ２６を用いる方式の他に、ヒータをロール内に内蔵したロールを回転させてセンタシールを行う回転式センタシール装置４６がある（例えば特許文献４参照のこと）。図１１に示すように、この方式は、バーヒータ２５と圧着ロール２６がなく、上述の第二の紙引きローラ２９にヒータを内蔵したヒートロール３２でセンタシールを行うものである。このヒートロール３２で筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧及び加熱することでセンタシールを行う。この回転式センタシール装置の場合、ヒータを内蔵しているため、機械の運転中、停止中を問わず包装材の搬送が停止しているときは離間し、包装材の搬送が行われているときは接触する動作を行う包装材搬送時接触型のローラ装置となり、開閉の為のアクチュエータ３３を備えている。包装材搬送状態信号３６に基づき制御装置３５が開閉の為のアクチュエータ３３にヒートローラ開閉信号３４を出力することで開閉動作を行っている。
【０００８】
以上のように、横型製袋充填包装機は、一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、ヒータを内蔵しているか否かにより、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う
通常時接触保持動作型ローラ装置と機械の運転中、停止中を問わず包装材の搬送が停止しているときは離間し、包装材の搬送が行われているときは接触する動作を行う包装材搬送時接触型のローラ装置とに分類できる。通常時接触保持動作型ローラ装置は、上記のように包装材のセット作業のときにそれぞれ別々に手動操作によって開閉操作が行われている。
【０００９】
包装材のセット作業は、通常時接触保持動作型ローラ装置（上流から紙送りローラ、紙引きローラ、センタシール装置の圧着ローラ、第２の紙引きローラ）を順に手動操作により開いていき包装材をセットしたら、すべての通常時接触保持動作型ローラ装置を閉じていくことで成立する。作業員が数多くの通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉作業を行うことは煩雑な作業であり、ローラ装置の閉じ忘れなども発生しやすい。ローラ装置を閉じ忘れたまま運転しようとすると、機械の運転ができないか、できても包装材の搬送が不安定となり、生産に支障をきたすことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平７−１１０６４５号公報 第５頁左欄第8行目から第２４行目まで
【特許文献２】特開平１０−２３５９５５号公報 段落４の第５行目目から第１７行目及び図６
【特許文献３】実公平５−１８１２９号公報 第３頁左欄の第１行目から第２９行目
【特許文献４】特開２００３−９５２２４号公報 段落２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉を作業員が一つの操作をすることにより、一括して行える横型製袋充填包装機が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第一の発明は、包装材ロールから引き出された帯状包装材を製袋器により筒状に成形し、水平に移送される筒状包装材中に物品を所定間隔毎に順次受渡し供給すると共に、前記物品が供給された筒状包装材における長手方向端縁部の重合面にセンタシール装置により、センタシールを施し、更に筒状包装材の物品を挟む前後に夫々エンドシール装置により、エンドシール・切断を施してなるピロー包装体を製造する。横型製袋充填包装機において、
一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、
複数ある前記ローラ装置のうち、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められている通常時接触保持動作型ローラ装置が複数あり、
前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、オペレータの一つの操作によって一括して開閉動作を行う一括動作機能を備えたことを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【００１３】
第一の発明によれば、横型製袋充填包装機のオペレータは１つの操作をするだけで、複数ある包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められている通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉作業を行うことができる。
【００１４】
第二の発明は、第一の発明に係わるものであり、複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであり、
１つは、前記紙引きローラの下流にある、ヒータを内蔵しない圧着ローラであり、
１つは、前記圧着ローラの下流に位置する第二の紙引きローラであることを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【００１５】
第二の発明によれば、第一の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記通常時接触保持動作型ローラ装置として、製筒器の上流に位置する紙送りローラ、製筒器の下流に位置する紙引きローラ、前記紙引きローラの下流にあるヒータを内蔵しない圧着ローラ、前記圧着ローラの下流に位置する第二の紙引きローラを備えていることを特徴とする、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置した圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施す方式のセンタシール装置を備えた横型製袋充填包装機とすることができる。
【００１６】
第三の発明は、第一の発明に係わるものであり、複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであることを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【００１７】
第三の発明によれば、第一の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記通常時接触保持動作型ローラ装置として、製筒器の上流に位置する紙送りローラ、製筒器の下流に位置する紙引きローラ備えていることを特徴とする、ヒータをロール内に内蔵したロールを回転させてセンタシールを行う回転式センタシール装置の横型製袋充填包装機とすることができる。
【００１８】
第四の発明は、第一の発明から第三の発明に係わるものであり、 前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のうち１つのみが手動開閉機構と開閉状態を検出するセンサを備え、他の前記接触保持動作型ローラ装置は開閉の為のアクチュエータを備え、前記手動開閉機構が操作されるとその動作状態をセンサが検出して制御装置に送り、前記制御装置がその状態に合わせて他の前記接触保持動作型ローラ装置に備えられた前記アクチュエータを動作させて他の前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした請求項１から請求項３に記載の横型製袋充填包装機。
【００１９】
第四の発明によれば、第一から第三の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記接触保持動作型ローラ装置のうち、１つのみが手動開閉機構を備え、他は開閉用のアクチュエータを備えており、横型製袋充填包装機のオペレータが、手動開閉機構を備えた接触保持動作型ローラ装置のみを操作することで、他のアクチュエータを備えた接触保持動作型ローラ装置が同期して開閉動作する一括動作機能を備えることができる。
【００２０】
第五の発明は、第一の発明から第三の発明に係わるものであり、前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のすべてが開閉の為のアクチュエータを備え、別に用意された操作スイッチを操作することにより、前記操作スイッチの状態が制御装置に送られ、前記制御装置が前記操作スイッチの状態に合わせてすべての前記接触保持動作型ローラ装置に備えられた前記アクチュエータを動作させて、すべての前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした横型製袋充填包装機である。
【００２１】
第五の発明によれば、第一から第三の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記接触保持動作型ローラ装置はすべて開閉用のアクチュエータを備えており、横型製袋充填包装機のオペレータが、操作スイッチを操作するだけでアクチュエータを備えた接触保持動作型ローラ装置が一括して開閉動作する一括動作機能を備えることができる。
【００２２】
第六の発明は、第一の発明又は第四の発明又は第五の発明に係わるもので、前記アクチュエータが、サーボモータ等の制御可能なモータ又はエアシリンダ等の流体シリンダ又は電磁ソレノイド又は通常のモータであることを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の横型製袋充填包装機は、包装材のセット作業を行うときに、作業員が一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉が一括して行えるので、作業が容易かつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図２】エアシリンダを開閉のアクチュエータとしたロール装置の例を示した図である。
【図３】開閉状態検出センサの設置位置を説明した図である。
【図４】本発明を適用したヒータ内蔵回転式のセンタシール装置の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図５】変形例の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図６】従来例の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図７】従来例の紙送りローラの斜視図である。
【図８】従来例の紙引きローラの図である。
【図９】従来例のセンタシール装置の圧着ロールの図である。
【図１０】従来例の第二紙引きローラの図である。
【図１１】従来例のヒータ内蔵回転式のセンタシール装置の横型製袋充填包装機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明を、横型製袋充填包装機に適用した場合の実施例について図を用いて説明する。図１は、本発明が実施された横型製袋充填包装機の概略図で、図１（ａ）は側面から見た概略図、図１（ｂ）は上面から見た概略図である。巻取りロールＦｒから引き出された帯状包装材Ｆｗは、サーボモータ２によって駆動された鉄ロール１ａとゴムロール１ｂとから構成される紙送りローラ１によって下流に搬送され、製筒器２２により湾曲され長手方向の縁部を重合され、筒状包装材Ｆｔが成形される。筒状包装材Ｆｔは、被包装品Ｐが図示しない供給コンベヤにより筒内に搬送されるとともに筒状包装材Ｆｔの重合部を鋏持する一対のロールから構成された紙引きローラ２３が回転することにより、さらに下流へと搬送される。紙引きローラ２３は紙引きロール駆動用サーボモータ２４により回転駆動されている。紙引きローラ２３の下流にあるセンタシール装置２０は、筒状包装材Ｆｔの重合面にセンタシールを施す。センタシール装置２０は、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置したヒータを内蔵しない圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施す。その後、サーボモータ３１により上流の紙引きローラ２３と等速もしくはやや早く回転する第二の紙引きローラ２９により、センタシール部を挟持され下流のエンドシール装置２１へと搬送される。エンドシール装置２１は被包装品Ｐを内蔵した筒状包装材Ｆｔを筒状包装材Ｆｔ内部の被包装品Ｐを挟む前後の位置に夫々エンドシール・切断を施して、ピロー包装体Ｂｐを製造する。エンドシール装置２１は内部に図示しないカッタを内蔵しており、これにより切断を行う。
【００２６】
以上のように、横型製袋充填包装機は、一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、これらのロール装置は、ヒータを内蔵していないため、機械の停止時や機械運転中の空袋防止動作時等の包装材の搬送が停止している場合でも包装材を挟圧していても該包装材を熱の影響により傷めることがないので、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには機械の運手状態にかかわらず、閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められており、いわば通常時接触保持動作型ローラ装置と称することができる。通常時接触保持動作型ローラ装置は、上流から紙送りローラ、紙引きローラ、センタシール装置の圧着ローラ、第２の紙引きローラがある。以下にこれらの通常時接触保持動作型ローラ装置について説明する。
【００２７】
製筒器２２より上流に位置する紙送りローラ１は、本実施例の場合従来例と同じ構造なので、従来例を示す図７を用いて構成について説明する。図７は紙送りローラ１を包材の搬送方向から見た概略図であり、図７（ａ）は紙送りローラ１が開いた状態を包材の搬送方向から見た斜視図であり、図７（ｂ）は紙送りローラ１が閉じた状態を包材の搬送方向から見た斜視図である。図６に示すように金属製のロール１ａと周面にゴムを巻き付けたゴムロール１ｂからなる一対のロールによって構成され帯状包装材を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで帯状包装材Ｆｗを搬送する役割を持ち、サーボモータ２により駆動され一定の速度で回転し、帯状包装材Ｆｗを搬送する。また、紙送りローラは帯状包装材Ｆｗをセットする作業を行うために開閉可能に構成されている。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ａにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー４とカム５ａにより行われる。この開閉機構には、図１に示すように開閉状態を検出するセンサ３８が設けられ、紙送りローラ１の開閉の状態を開閉状態信号３９として、制御装置３５へと送っている。
【００２８】
製筒器２２より下流に位置する紙引きローラ２３は、筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対の金属製のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。開閉はアクチュエータ３７ａにより行われる。アクチュエータ３７ａは、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。紙引きローラ２３は、サーボモータ２４による駆動部を備え筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで筒状包装材Ｆｔをセンタシール装置２０へと搬送する役割を持つ。
【００２９】
センタシール装置２０には、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置した圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施す。この場合の圧着ローラは、一対の金属製のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。圧着ローラ２６は回転駆動するための駆動源を持たず、包装材の搬送機能は備えていない。圧着ローラ２６は、アクチュエータ３７ｂにより開閉動作を行う。アクチュエータ３７ｂは、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。
【００３０】
センタシール装置２０の下流側には第二の紙引きローラ２９が位置する。第二の紙引きローラ２９は、センタシール装置２０が包装材の搬送能力を持たないため、上流の紙引きローラ２３と等速もしくはやや早く回転し、安定して下流のエンドシール装置２１への包装材の搬送を実現するために設置される。第二の紙引きローラ２９は、筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対の金属製のロールである。駆動は、独立したサーボモータ３１で行われる。紙引きローラ２３と同様に、開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。第二の紙引きローラ２９は、アクチュエータ３７ｃにより開閉動作を行う。アクチュエータ３７ｃは、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。
【００３１】
上述のように、本実施例の横型製袋充填包装機の通常時接触保持動作型ローラ装置は、製筒器２２より上流に位置する紙送りローラ１のみが手動による開閉を行い、その開閉状態を検出するセンサ３８が設けられ、紙送りローラ１の開閉の状態を開閉状態信号３９として、制御装置３５へと送るよう構成されている。その他の製筒器２２より下流に位置する通常時接触保持動作型ローラ装置即ち、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９はそれぞれアクチュエータ３７ａ，３７ｂ，３７ｃによる開閉機構を持ち制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。
【００３２】
制御装置３５は、横型製袋充填包装機の動きを制御する装置であり、センサ３８からの開閉状態信号３９の状態から紙送りローラ１の開閉状態を把握し、その状態に変化があった時に同期するように開閉指令信号３９をアクチュエータ３７ａ，３７ｂ，３７ｃに送りことで、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９の開閉状態を紙送りローラ１の開閉状態に合わせるよう制御する機能を有している。また、機械運転中に紙送りローラ１が開かれた場合のような操作が誤って行われた場合に機械を警報停止させ包装不良を防ぐ機能を追加してもよい。さらに各アクチュエータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃに状態監視センサを設け、開閉状態を確認し以上があった場合、機械を警報停止させるようにすることもできる。
【００３３】
次に、アクチュエータ３７ａ，３７ｂ，３７ｃの具体的構成について説明する。開閉に用いるアクチュエータは、サーボモータ等の制御可能なモータ又はエアシリンダ等の流体シリンダ又は電磁ソレノイド又は通常のモータ等どのようなものを使用しても可能であるが、本実施例では、エアシリンダを使用している。圧着ローラ２６の場合を例にして、その構成について図２を用いて説明する。圧着ローラ２６は、支持体４３に回転自在に設置されている。支持体４３ａ，４３ｂはスライド軸４２に摺動可能に取り付けられている。支持体４３ａ，４３ｂは下部でエアシリンダ４１ａ，４１ｂが連結されており、エアシリンダ４１ａ，４１ｂの動作により、スライド軸４２上を摺動する。これにより、圧着ローラ２６が開閉動作する。紙引きローラ２３、第二の紙引きローラ２９の構造もこれに準じたものとなっているので説明は省略する。
【００３４】
紙送りローラ１の開閉の状態を検出するセンサ３８は、図３に示すようにカム５ａの状態を検出して、紙送りローラ１の開閉の状態を監視する。本実施例では、センサ３８は、近接センサを用いており、図３（ａ）の紙送りローラ１が開いた状態であれば、センサ３８がＯＮし、図３（ｂ）の紙送りローラ１が閉じた状態であれば、センサ３８がＯＦＦする位置に設置してある。
【００３５】
以上のような構成にすることにより、包装材のセット作業を行うときに、作業員が紙送りローラ１の開閉を開閉レバー４により行うという一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置である紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が一括して開閉動作をするので、作業が容易かつ確実に行うことができる。
【００３６】
本実施例の横型製袋充填包装機のセンタシール装置２０は、バーヒータ２５と圧着ローラ２６によって行う方式であるが、本発明は、図４に示すような第二の紙引きローラ２９にヒータを内蔵したヒートロール３３でセンタシールを行う形式のものにも適用できる。図４（ａ）は側面から見た概略図、図４（ｂ）は上面から見た概略図である。このヒートロール３３で筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧及び加熱することでセンタシールを行う。回転式センタシール装置３２の場合、ヒータを内蔵しているため、機械の運転中、停止中を問わず包装材の搬送が停止しているときは離間し、包装材の搬送が行われているときは接触する動作を行う包装材搬送時接触型のローラ装置となり、開閉の為のアクチュエータ３３を備えている。包装材搬送状態信号３６に基づき制御装置３５が開閉の為のアクチュエータ３３にヒートローラ開閉信号３４を出力することで開閉動作を行っている。従って、通常時接触保持動作型ローラ装置は紙送りローラ１と紙引きローラ２３の２つとなる。図４に示す通り、紙送りローラ１を手動開閉とし、その開閉状態を検出するセンサ３８が設け、紙送りローラ１の開閉の状態を開閉状態信号３９を制御装置３５へと送るよう構成し、製筒器２２より下流に位置する紙引きローラ２３、にアクチュエータ３７ｄを設け、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作するように構成すれば、バーヒータ２５と圧着ローラ２６によって行う方式で説明したのと同様な効果が得られる。
【００３７】
本発明の別の実施形態について図５を用いて説明する。図５（ａ）は側面から見た概略図、図５（ｂ）は上面から見た概略図である。これは、紙送りローラ１にも開閉の為のアクチュエータ３７ｄを設け、別に用意した操作スイッチ４４を設け、操作スイッチ４４の動作信号４５を制御装置３５に送り、通常時接触保持動作型ローラ装置である紙送りローラ１、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が開閉が一括して開閉動作をするものである。操作スイッチ４４は、機械の操作しやすい場所に配設しても、図示しない機械の操作や状態表示を行うタッチパネル表示器上に配設してもよい。この方式を用いれば、包装材のセット作業を行うときに、作業員が操作スイッチ４４を操作するという一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置である紙送りローラ１、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が一括して開閉動作をするので、作業が容易かつ確実に行うことができる。また、この操作スイッチ４４を別に設ける実施形態は、図４に示すような第二の紙引きローラ２９にヒータを内蔵したヒートロール３３でセンタシールを行う形式のものにも適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
１ 紙送りローラ １ａ 金属ロール
１ｂ ゴムロール ２ 紙送りモータ駆動用サーボモータ
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ スプリング等の付勢手段
４ 紙送りローラ開閉レバー
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ カム
２０ センタシール装置
２１ エンドシール装置 ２２ 製筒器
２３ 紙引きローラ ２４ 紙引きローラ駆動用サーボモータ
２５ バーヒータ ２６ 圧着ローラ
２７ 紙引きローラ開閉レバー ２８ 圧着ローラ開閉レバー
２９ 第二の紙引きローラ ３０ 第二の紙引きローラ開閉レバー
３１ 第二の紙引きローラ駆動用サーボモータ
３２ ヒートローラ ３３ ヒートローラ開閉アクチュエータ
３４ ヒートローラ開閉指令信号 ３５ 制御装置
３６ 包装材搬送状態信号
３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ 通常時接触保持動作型ローラ装置のアクチュエータ
３８ 開閉検出センサ ３９ 開閉状態信号
４０ 開閉指令信号 ４１ａ，４１ｂ エアシリンダ
４２ スライド軸 ４３ａ，４３ｂ 支持体
４４ 操作スイッチ ４５ スイッチの動作信号
４６ 回転式センタシール装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横型製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６（ａ）横型製袋充填包装機を側面から見た概略図、図６（ｂ）横型製袋充填包装機を上面から見た概略図、に示すように横型製袋充填包装機は、包装材ロールＦｒから引き出された帯状包装材Ｆｗを製袋器２２により筒状に成形し、水平に移送される筒状包装材中に物品Ｐを所定間隔毎に順次受渡し供給すると共に、前記物品が供給された筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面にバーヒータ２５と圧着ローラ２６から構成されるセンタシール装置２０により、センタシールを施し、更に筒状包装材Ｆｔの物品を挟む前後に夫々エンドシール装置２１により、エンドシール・切断を施してなるピロー包装体Ｂｐを製造する。包装材の搬送は、製筒器２２より上流の紙送りローラ１と製筒器２２より下流の紙引き装置２３とセンタシール装置２０より下流の第二の紙引き装置２９の協働によって包装材の搬送を行う（例えば特許文献１を参照のこと）。
【０００３】
図６で示した通り、製筒器２２より上流には紙送りローラ１が位置する。図７を用いて紙送りローラ１について説明する。図７(ａ)は開いた状態、図７（ｂ）は閉じた状態を示す。図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように金属製のロール１ａと周面にゴムを巻き付けたゴムロール１ｂからなる一対のロールによって構成され帯状包装材を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで帯状包装材Ｆｗを搬送する役割を持ち、サーボモータ２により駆動され一定の速度で回転し、帯状包装材Ｆｗを搬送する。また、紙送りローラ１は帯状包装材Ｆｗをセットする作業を行うために開閉可能に構成されている。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ａにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー４とカム５ａにより行われる。この一対のロールにより帯状包装材Ｆｗを搬送する技術は、包装機械のみならず、印刷機などでも用いられる周知の技術である（例えば特許文献２を参照のこと）。
【０００４】
図６で示した通り、製筒器２２より下流には紙引きローラ２３が位置する。図８を用いて紙引きローラ２３について説明する。図８(ａ)は閉じた状態、図８（ｂ）は開いた状態を示す。図８(ａ)、図８(ｂ)に示すように筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ｂにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー２７とカム５ｂにより行われる。紙引きローラ２３は、サーボモータ２４による駆動部を備え筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで筒状包装材Ｆｔをセンタシール装置２０へと搬送する役割を持つ。
【０００５】
図６で示した通り、紙引きローラ２３の下流には、センタシール装置２０が位置する。センタシール装置２０には、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置した圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施すものがある（例えば特許文献３を参照のこと）。この場合の圧着ローラは、図９（ａ）、図９（ｂ）に示すように、一対のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ｃにより密着するようになっている。これは、上述のように前段のバーヒータ２５により加熱され軟化した状態にある筒状フィルムＦｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧しシールを施すためである。また、圧着ローラ２６は回転駆動するためのアクチュエータを持たず、包装材の搬送機能は備えていない。圧着ローラ２６は、加熱手段を持たないので、機械のメンテナンスや包装材のセットの際以外は閉じた状態におかれる。これは、機械の停止中や機械運転中の空袋防止動作中等のフィルムの搬送が停止された状態で、挟圧した状態であっても熱によりフィルムを傷めることがないからである。圧着ローラは、上記のように、閉じた状態であることが多いので、開閉を手動により行われる構成が一般的である。開閉は開閉レバー２８とカム５ｃにより行われる。図９(ａ)は閉じた状態、図９（ｂ）は開いた状態を示す。
【０００６】
図６で示した通り、センタシール装置２０の下流側には第二の紙引きローラ２９が位置する。第二の紙引きローラ２９について図１０を用いて説明する。第二の紙引きローラ２９は、センタシール装置２１が包装材の搬送能力を持たないため、上流の紙引きローラ２３と等速もしくはやや早く回転し、安定して下流のエンドシール装置２１への包装材の搬送を実現するために設置される。構造は紙引きローラ２３と同じである。第二の紙引きローラ２９は、筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対のロールである。駆動は、独立したサーボモータ３１で行うか又は、紙引きローラのサーボモータから伝導することによって行われる。紙引きローラ２３と同様に、開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ｄにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー３０とカム５ｄにより行われる。
【０００７】
また、横型製袋充填包装機のセンタシール装置２０には、上述したバーヒータ２５と圧着ローラ２６を用いる方式の他に、ヒータをロール内に内蔵したロールを回転させてセンタシールを行う回転式センタシール装置４６がある（例えば特許文献４参照のこと）。図１１に示すように、この方式は、バーヒータ２５と圧着ロール２６がなく、上述の第二の紙引きローラ２９にヒータを内蔵したヒートロール３２でセンタシールを行うものである。このヒートロール３２で筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧及び加熱することでセンタシールを行う。この回転式センタシール装置の場合、ヒータを内蔵しているため、機械の運転中、停止中を問わず包装材の搬送が停止しているときは離間し、包装材の搬送が行われているときは接触する動作を行う包装材搬送時接触型のローラ装置となり、開閉の為のアクチュエータ３３を備えている。包装材搬送状態信号３６に基づき制御装置３５が開閉の為のアクチュエータ３３にヒートローラ開閉信号３４を出力することで開閉動作を行っている。
【０００８】
以上のように、横型製袋充填包装機は、一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、ヒータを内蔵しているか否かにより、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う
通常時接触保持動作型ローラ装置と機械の運転中、停止中を問わず包装材の搬送が停止しているときは離間し、包装材の搬送が行われているときは接触する動作を行う包装材搬送時接触型のローラ装置とに分類できる。通常時接触保持動作型ローラ装置は、上記のように包装材のセット作業のときにそれぞれ別々に手動操作によって開閉操作が行われている。
【０００９】
包装材のセット作業は、通常時接触保持動作型ローラ装置（上流から紙送りローラ、紙引きローラ、センタシール装置の圧着ローラ、第２の紙引きローラ）を順に手動操作により開いていき包装材をセットしたら、すべての通常時接触保持動作型ローラ装置を閉じていくことで成立する。作業員が数多くの通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉作業を行うことは煩雑な作業であり、ローラ装置の閉じ忘れなども発生しやすい。ローラ装置を閉じ忘れたまま運転しようとすると、機械の運転ができないか、できても包装材の搬送が不安定となり、生産に支障をきたすことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特公平７−１１０６４５号公報 第５頁左欄第8行目から第２４行目まで
【特許文献２】特開平１０−２３５９５５号公報 段落４の第５行目目から第１７行目及び図６
【特許文献３】実公平５−１８１２９号公報 第３頁左欄の第１行目から第２９行目
【特許文献４】特開２００３−９５２２４号公報 段落２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉を作業員が一つの操作をすることにより、一括して行える横型製袋充填包装機が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第一の発明は、包装材ロールから引き出された帯状包装材を製袋器により筒状に成形し、水平に移送される筒状包装材中に物品を所定間隔毎に順次受渡し供給すると共に、前記物品が供給された筒状包装材における長手方向端縁部の重合面にセンタシール装置により、センタシールを施し、更に筒状包装材の物品を挟む前後に夫々エンドシール装置により、エンドシール・切断を施してなるピロー包装体を製造する。横型製袋充填包装機において、
一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、
複数ある前記ローラ装置のうち、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められている通常時接触保持動作型ローラ装置が複数あり、
前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、オペレータの一つの操作によって一括して開閉動作を行う一括動作機能を備えたことを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【００１３】
第一の発明によれば、横型製袋充填包装機のオペレータは１つの操作をするだけで、複数ある包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められている通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉作業を行うことができる。
【００１４】
第二の発明は、第一の発明に係わるものであり、複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであり、
１つは、前記紙引きローラの下流にある、ヒータを内蔵しない圧着ローラであり、
１つは、前記圧着ローラの下流に位置する第二の紙引きローラであることを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【００１５】
第二の発明によれば、第一の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記通常時接触保持動作型ローラ装置として、製筒器の上流に位置する紙送りローラ、製筒器の下流に位置する紙引きローラ、前記紙引きローラの下流にあるヒータを内蔵しない圧着ローラ、前記圧着ローラの下流に位置する第二の紙引きローラを備えていることを特徴とする、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置した圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施す方式のセンタシール装置を備えた横型製袋充填包装機とすることができる。
【００１６】
第三の発明は、第一の発明に係わるものであり、複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであることを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【００１７】
第三の発明によれば、第一の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記通常時接触保持動作型ローラ装置として、製筒器の上流に位置する紙送りローラ、製筒器の下流に位置する紙引きローラ備えていることを特徴とする、ヒータをロール内に内蔵したロールを回転させてセンタシールを行う回転式センタシール装置の横型製袋充填包装機とすることができる。
【００１８】
第四の発明は、第一の発明から第三の発明に係わるものであり、 前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のうち１つのみが手動開閉機構と開閉状態を検出するセンサを備え、他の前記接触保持動作型ローラ装置は開閉の為のアクチュエータを備え、前記手動開閉機構が操作されるとその動作状態をセンサが検出して制御装置に送り、前記制御装置がその状態に合わせて他の前記接触保持動作型ローラ装置に備えられた前記アクチュエータを動作させて他の前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした請求項１から請求項３に記載の横型製袋充填包装機。
【００１９】
第四の発明によれば、第一から第三の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記接触保持動作型ローラ装置のうち、１つのみが手動開閉機構を備え、他は開閉用のアクチュエータを備えており、横型製袋充填包装機のオペレータが、手動開閉機構を備えた接触保持動作型ローラ装置のみを操作することで、他のアクチュエータを備えた接触保持動作型ローラ装置が同期して開閉動作する一括動作機能を備えることができる。
【００２０】
第五の発明は、第一の発明から第三の発明に係わるものであり、前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のすべてが開閉の為のアクチュエータを備え、別に用意された操作スイッチを操作することにより、前記操作スイッチの状態が制御装置に送られ、前記制御装置が前記操作スイッチの状態に合わせてすべての前記接触保持動作型ローラ装置に備えられた前記アクチュエータを動作させて、すべての前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした横型製袋充填包装機である。
【００２１】
第五の発明によれば、第一から第三の発明が適用される横型製袋充填包装機は、前記接触保持動作型ローラ装置はすべて開閉用のアクチュエータを備えており、横型製袋充填包装機のオペレータが、操作スイッチを操作するだけでアクチュエータを備えた接触保持動作型ローラ装置が一括して開閉動作する一括動作機能を備えることができる。
【００２２】
第六の発明は、第一の発明又は第四の発明又は第五の発明に係わるもので、前記アクチュエータが、サーボモータ等の制御可能なモータ又はエアシリンダ等の流体シリンダ又は電磁ソレノイド又は通常のモータであることを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の横型製袋充填包装機は、包装材のセット作業を行うときに、作業員が一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置の開閉が一括して行えるので、作業が容易かつ確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図２】エアシリンダを開閉のアクチュエータとしたロール装置の例を示した図である。
【図３】開閉状態検出センサの設置位置を説明した図である。
【図４】本発明を適用したヒータ内蔵回転式のセンタシール装置の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図５】変形例の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図６】従来例の横型製袋充填包装機の概略図である。
【図７】従来例の紙送りローラの斜視図である。
【図８】従来例の紙引きローラの図である。
【図９】従来例のセンタシール装置の圧着ロールの図である。
【図１０】従来例の第二紙引きローラの図である。
【図１１】従来例のヒータ内蔵回転式のセンタシール装置の横型製袋充填包装機の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明を、横型製袋充填包装機に適用した場合の実施例について図を用いて説明する。図１は、本発明が実施された横型製袋充填包装機の概略図で、図１（ａ）は側面から見た概略図、図１（ｂ）は上面から見た概略図である。巻取りロールＦｒから引き出された帯状包装材Ｆｗは、サーボモータ２によって駆動された鉄ロール１ａとゴムロール１ｂとから構成される紙送りローラ１によって下流に搬送され、製筒器２２により湾曲され長手方向の縁部を重合され、筒状包装材Ｆｔが成形される。筒状包装材Ｆｔは、被包装品Ｐが図示しない供給コンベヤにより筒内に搬送されるとともに筒状包装材Ｆｔの重合部を鋏持する一対のロールから構成された紙引きローラ２３が回転することにより、さらに下流へと搬送される。紙引きローラ２３は紙引きロール駆動用サーボモータ２４により回転駆動されている。紙引きローラ２３の下流にあるセンタシール装置２０は、筒状包装材Ｆｔの重合面にセンタシールを施す。センタシール装置２０は、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置したヒータを内蔵しない圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施す。その後、サーボモータ３１により上流の紙引きローラ２３と等速もしくはやや早く回転する第二の紙引きローラ２９により、センタシール部を挟持され下流のエンドシール装置２１へと搬送される。エンドシール装置２１は被包装品Ｐを内蔵した筒状包装材Ｆｔを筒状包装材Ｆｔ内部の被包装品Ｐを挟む前後の位置に夫々エンドシール・切断を施して、ピロー包装体Ｂｐを製造する。エンドシール装置２１は内部に図示しないカッタを内蔵しており、これにより切断を行う。
【００２６】
以上のように、横型製袋充填包装機は、一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、これらのロール装置は、ヒータを内蔵していないため、機械の停止時や機械運転中の空袋防止動作時等の包装材の搬送が停止している場合でも包装材を挟圧していても該包装材を熱の影響により傷めることがないので、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには機械の運手状態にかかわらず、閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められており、いわば通常時接触保持動作型ローラ装置と称することができる。通常時接触保持動作型ローラ装置は、上流から紙送りローラ、紙引きローラ、センタシール装置の圧着ローラ、第２の紙引きローラがある。以下にこれらの通常時接触保持動作型ローラ装置について説明する。
【００２７】
製筒器２２より上流に位置する紙送りローラ１は、本実施例の場合従来例と同じ構造なので、従来例を示す図７を用いて構成について説明する。図７は紙送りローラ１を包材の搬送方向から見た概略図であり、図７（ａ）は紙送りローラ１が開いた状態を包材の搬送方向から見た斜視図であり、図７（ｂ）は紙送りローラ１が閉じた状態を包材の搬送方向から見た斜視図である。図６に示すように金属製のロール１ａと周面にゴムを巻き付けたゴムロール１ｂからなる一対のロールによって構成され帯状包装材を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで帯状包装材Ｆｗを搬送する役割を持ち、サーボモータ２により駆動され一定の速度で回転し、帯状包装材Ｆｗを搬送する。また、紙送りローラは帯状包装材Ｆｗをセットする作業を行うために開閉可能に構成されている。閉じた状態にあってはスプリング等の付勢手段３ａにより密着するようになっている。開閉は開閉レバー４とカム５ａにより行われる。この開閉機構には、図１に示すように開閉状態を検出するセンサ３８が設けられ、紙送りローラ１の開閉の状態を開閉状態信号３９として、制御装置３５へと送っている。
【００２８】
製筒器２２より下流に位置する紙引きローラ２３は、筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対の金属製のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。開閉はアクチュエータ３７ａにより行われる。アクチュエータ３７ａは、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。紙引きローラ２３は、サーボモータ２４による駆動部を備え筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧しつつたがいに逆方向に回転することで筒状包装材Ｆｔをセンタシール装置２０へと搬送する役割を持つ。
【００２９】
センタシール装置２０には、ヒータを内蔵した略直方体形状の一対のバーヒータ２５を筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟むように配置し、該重合面と軽く接触する程度の隙間を保つことにより、該隙間を通過する筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面を軟化させ次段に配置した圧着ローラ２６で軟化された重合面を挟圧することにより、センタシールを施す。この場合の圧着ローラは、一対の金属製のロールが開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。圧着ローラ２６は回転駆動するための駆動源を持たず、包装材の搬送機能は備えていない。圧着ローラ２６は、アクチュエータ３７ｂにより開閉動作を行う。アクチュエータ３７ｂは、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。
【００３０】
センタシール装置２０の下流側には第二の紙引きローラ２９が位置する。第二の紙引きローラ２９は、センタシール装置２０が包装材の搬送能力を持たないため、上流の紙引きローラ２３と等速もしくはやや早く回転し、安定して下流のエンドシール装置２１への包装材の搬送を実現するために設置される。第二の紙引きローラ２９は、筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟持する一対の金属製のロールである。駆動は、独立したサーボモータ３１で行われる。紙引きローラ２３と同様に、開閉可能に構成され、閉じた状態では互いに接触し、開いた状態では互いに離間する。第二の紙引きローラ２９は、アクチュエータ３７ｃにより開閉動作を行う。アクチュエータ３７ｃは、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。
【００３１】
上述のように、本実施例の横型製袋充填包装機の通常時接触保持動作型ローラ装置は、製筒器２２より上流に位置する紙送りローラ１のみが手動による開閉を行い、その開閉状態を検出するセンサ３８が設けられ、紙送りローラ１の開閉の状態を開閉状態信号３９として、制御装置３５へと送るよう構成されている。その他の製筒器２２より下流に位置する通常時接触保持動作型ローラ装置即ち、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９はそれぞれアクチュエータ３７ａ，３７ｂ，３７ｃによる開閉機構を持ち制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作する。
【００３２】
制御装置３５は、横型製袋充填包装機の動きを制御する装置であり、センサ３８からの開閉状態信号３９の状態から紙送りローラ１の開閉状態を把握し、その状態に変化があった時に同期するように開閉指令信号３９をアクチュエータ３７ａ，３７ｂ，３７ｃに送りことで、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９の開閉状態を紙送りローラ１の開閉状態に合わせるよう制御する機能を有している。また、機械運転中に紙送りローラ１が開かれた場合のような操作が誤って行われた場合に機械を警報停止させ包装不良を防ぐ機能を追加してもよい。さらに各アクチュエータ３７ａ、３７ｂ、３７ｃに状態監視センサを設け、開閉状態を確認し以上があった場合、機械を警報停止させるようにすることもできる。
【００３３】
次に、アクチュエータ３７ａ，３７ｂ，３７ｃの具体的構成について説明する。開閉に用いるアクチュエータは、サーボモータ等の制御可能なモータ又はエアシリンダ等の流体シリンダ又は電磁ソレノイド又は通常のモータ等どのようなものを使用しても可能であるが、本実施例では、エアシリンダを使用している。圧着ローラ２６の場合を例にして、その構成について図２を用いて説明する。圧着ローラ２６は、支持体４３に回転自在に設置されている。支持体４３ａ，４３ｂはスライド軸４２に摺動可能に取り付けられている。支持体４３ａ，４３ｂは下部でエアシリンダ４１ａ，４１ｂが連結されており、エアシリンダ４１ａ，４１ｂの動作により、スライド軸４２上を摺動する。これにより、圧着ローラ２６が開閉動作する。紙引きローラ２３、第二の紙引きローラ２９の構造もこれに準じたものとなっているので説明は省略する。
【００３４】
紙送りローラ１の開閉の状態を検出するセンサ３８は、図３に示すようにカム５ａの状態を検出して、紙送りローラ１の開閉の状態を監視する。本実施例では、センサ３８は、近接センサを用いており、図３（ａ）の紙送りローラ１が開いた状態であれば、センサ３８がＯＮし、図３（ｂ）の紙送りローラ１が閉じた状態であれば、センサ３８がＯＦＦする位置に設置してある。
【００３５】
以上のような構成にすることにより、包装材のセット作業を行うときに、作業員が紙送りローラ１の開閉を開閉レバー４により行うという一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置である紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が一括して開閉動作をするので、作業が容易かつ確実に行うことができる。
【００３６】
本実施例の横型製袋充填包装機のセンタシール装置２０は、バーヒータ２５と圧着ローラ２６によって行う方式であるが、本発明は、図４に示すような第二の紙引きローラ２９にヒータを内蔵したヒートロール３３でセンタシールを行う形式のものにも適用できる。図４（ａ）は側面から見た概略図、図４（ｂ）は上面から見た概略図である。このヒートロール３３で筒状包装材Ｆｔにおける長手方向端縁部の重合面を挟圧及び加熱することでセンタシールを行う。回転式センタシール装置３２の場合、ヒータを内蔵しているため、機械の運転中、停止中を問わず包装材の搬送が停止しているときは離間し、包装材の搬送が行われているときは接触する動作を行う包装材搬送時接触型のローラ装置となり、開閉の為のアクチュエータ３３を備えている。包装材搬送状態信号３６に基づき制御装置３５が開閉の為のアクチュエータ３３にヒートローラ開閉信号３４を出力することで開閉動作を行っている。従って、通常時接触保持動作型ローラ装置は紙送りローラ１と紙引きローラ２３の２つとなる。図４に示す通り、紙送りローラ１を手動開閉とし、その開閉状態を検出するセンサ３８が設け、紙送りローラ１の開閉の状態を開閉状態信号３９を制御装置３５へと送るよう構成し、製筒器２２より下流に位置する紙引きローラ２３、にアクチュエータ３７ｄを設け、制御装置３５から出力される開閉指令信号３９により動作するように構成すれば、バーヒータ２５と圧着ローラ２６によって行う方式で説明したのと同様な効果が得られる。
【００３７】
本発明の別の実施形態について図５を用いて説明する。図５（ａ）は側面から見た概略図、図５（ｂ）は上面から見た概略図である。これは、紙送りローラ１にも開閉の為のアクチュエータ３７ｄを設け、別に用意した操作スイッチ４４を設け、操作スイッチ４４の動作信号４５を制御装置３５に送り、通常時接触保持動作型ローラ装置である紙送りローラ１、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が開閉が一括して開閉動作をするものである。操作スイッチ４４は、機械の操作しやすい場所に配設しても、図示しない機械の操作や状態表示を行うタッチパネル表示器上に配設してもよい。この方式を用いれば、包装材のセット作業を行うときに、作業員が操作スイッチ４４を操作するという一つの操作をするだけで、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行う通常時接触保持動作型ローラ装置である紙送りローラ１、紙引きローラ２３、センタシール装置２０の圧着ローラ２６、第二の紙引きローラ２９が一括して開閉動作をするので、作業が容易かつ確実に行うことができる。また、この操作スイッチ４４を別に設ける実施形態は、図４に示すような第二の紙引きローラ２９にヒータを内蔵したヒートロール３３でセンタシールを行う形式のものにも適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３８】
１ 紙送りローラ １ａ 金属ロール
１ｂ ゴムロール ２ 紙送りモータ駆動用サーボモータ
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ スプリング等の付勢手段
４ 紙送りローラ開閉レバー
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ カム
２０ センタシール装置
２１ エンドシール装置 ２２ 製筒器
２３ 紙引きローラ ２４ 紙引きローラ駆動用サーボモータ
２５ バーヒータ ２６ 圧着ローラ
２７ 紙引きローラ開閉レバー ２８ 圧着ローラ開閉レバー
２９ 第二の紙引きローラ ３０ 第二の紙引きローラ開閉レバー
３１ 第二の紙引きローラ駆動用サーボモータ
３２ ヒートローラ ３３ ヒートローラ開閉アクチュエータ
３４ ヒートローラ開閉指令信号 ３５ 制御装置
３６ 包装材搬送状態信号
３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ 通常時接触保持動作型ローラ装置のアクチュエータ
３８ 開閉検出センサ ３９ 開閉状態信号
４０ 開閉指令信号 ４１ａ，４１ｂ エアシリンダ
４２ スライド軸 ４３ａ，４３ｂ 支持体
４４ 操作スイッチ ４５ スイッチの動作信号
４６ 回転式センタシール装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装材ロールから引き出された帯状包装材を製袋器により筒状に成形し、水平に移送される筒状包装材中に物品を所定間隔毎に順次受渡し供給すると共に、前記物品が供給された筒状包装材における長手方向端縁部の重合面にセンタシール装置により、センタシールを施し、更に筒状包装材の物品を挟む前後に夫々エンドシール装置により、エンドシール・切断を施してなるピロー包装体を製造する横型製袋充填包装機において、
一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、
複数ある前記ローラ装置のうち、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められている通常時接触保持動作型ローラ装置が複数あり、
前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、オペレータの一つの操作によって一括して開閉動作を行う一括動作機能を備えたことを特徴とする横型製袋充填包装機。
【請求項２】
複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであり、
１つは、前記紙引きローラの下流にある、ヒータを内蔵しない圧着ローラであり、
１つは、前記圧着ローラの下流に位置する第二の紙引きローラであることを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項３】
複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであることを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項４】
前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のうち１つのみが手動開閉機構と開閉状態を検出するセンサを備え、他の前記接触保持動作型ローラ装置は開閉の為のアクチュエータを備え、前記手動開閉機構が操作されるとその動作状態を前記センサが検出して制御装置に送り、前記制御装置がその状態に合わせて他の前記接触保持動作型ローラ装置に備えられた前記アクチュエータを動作させて他の前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした請求項１から請求項３に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項５】
前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のすべてが開閉の為のアクチュエータを備え、別に用意された操作スイッチを操作することにより、前記操作スイッチの状態が制御装置に送られ、前記制御装置が前記操作スイッチの状態に合わせてすべての前記接触保持動作型ローラ装置に備えられたアクチュエータを動作させすべての前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした請求項１から請求項３に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項６】
前記アクチュエータが、サーボモータ等の制御可能なモータ又はエアシリンダ等の流体シリンダ又は電磁ソレノイド又は通常のモータであることを特徴とする請求項１又は請求項４又は請求項５に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項１】
包装材ロールから引き出された帯状包装材を製袋器により筒状に成形し、水平に移送される筒状包装材中に物品を所定間隔毎に順次受渡し供給すると共に、前記物品が供給された筒状包装材における長手方向端縁部の重合面にセンタシール装置により、センタシールを施し、更に筒状包装材の物品を挟む前後に夫々エンドシール装置により、エンドシール・切断を施してなるピロー包装体を製造する横型製袋充填包装機において、
一対のロールから構成され、包装材を挟持しながら互いに回転することで包装材の搬送又はシールする働きを持つローラ装置を複数備えており、
複数ある前記ローラ装置のうち、包装材のセット作業のときにのみ開いて包装材から離間し、その他のときには閉じて包装材と接触し挟持する状態を保つ動作を行うことが求められている通常時接触保持動作型ローラ装置が複数あり、
前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、オペレータの一つの操作によって一括して開閉動作を行う一括動作機能を備えたことを特徴とする横型製袋充填包装機。
【請求項２】
複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであり、
１つは、前記紙引きローラの下流にある、ヒータを内蔵しない圧着ローラであり、
１つは、前記圧着ローラの下流に位置する第二の紙引きローラであることを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項３】
複数の前記通常時接触保持動作型ローラ装置が、
１つは、製筒器の上流に位置する紙送りローラであり、
１つは、製筒器の下流に位置する紙引きローラであることを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項４】
前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のうち１つのみが手動開閉機構と開閉状態を検出するセンサを備え、他の前記接触保持動作型ローラ装置は開閉の為のアクチュエータを備え、前記手動開閉機構が操作されるとその動作状態を前記センサが検出して制御装置に送り、前記制御装置がその状態に合わせて他の前記接触保持動作型ローラ装置に備えられた前記アクチュエータを動作させて他の前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした請求項１から請求項３に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項５】
前記一括動作機能が、複数ある前記接触保持動作型ローラ装置のすべてが開閉の為のアクチュエータを備え、別に用意された操作スイッチを操作することにより、前記操作スイッチの状態が制御装置に送られ、前記制御装置が前記操作スイッチの状態に合わせてすべての前記接触保持動作型ローラ装置に備えられたアクチュエータを動作させすべての前記接触保持動作型ローラ装置の開閉が行われることであることを特徴とした請求項１から請求項３に記載の横型製袋充填包装機。
【請求項６】
前記アクチュエータが、サーボモータ等の制御可能なモータ又はエアシリンダ等の流体シリンダ又は電磁ソレノイド又は通常のモータであることを特徴とする請求項１又は請求項４又は請求項５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２０１２−１７１６７６（Ｐ２０１２−１７１６７６Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３７８１２（Ｐ２０１１−３７８１２）
【出願日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【出願人】（０００１４８１６２）株式会社川島製作所 (90)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２４日（２０１１．２．２４）
【出願人】（０００１４８１６２）株式会社川島製作所 (90)
【Ｆターム（参考）】
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