説明

製袋包装機

【課題】ヘムシールタイプの袋の製造過程において、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良を抑制する。
【解決手段】製袋包装機1は、ローラ72とローラ用あて板73と搬送機構14とを備え、フィルムFからヘムシールタイプの袋50を製造する。袋50は、側面部54およびヘム部51a〜51dを有する。ヘム部51a〜51dは、側面部54から突出している。ローラ72は、周面72aおよび側面72bを有する。ローラ用あて板73は、ローラ72の側面72aと対向する第1面73aを有する。搬送機構14は、フィルムFの第1部分がローラ72の側面72bとローラ用あて板73の第1面73aとの間に挟み込まれるような態様でフィルムFを搬送する。フィルムFの第1部分は、ローラ72の側面72aとローラ用あて板73の第1面73aとの間を通過することにより、ヘム部51a〜51dの形状に成形される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、製袋包装機に関し、特に、包材からヘム部を有する袋を製造する製袋包装機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、袋を製造しながら当該袋の内部にスナック菓子などの被包装物を充填する製袋包装機が存在している。
【0003】
ヘムシールタイプと呼ばれる種類の袋を製造する製袋包装機としては、特許文献1に記載のものがある。すなわち、一般に、このような製袋包装機では、プルダウンベルトなどから構成される搬送機構によってシート状のフィルムがフィルムロールから送り出されて所定の搬送方向に搬送されてゆく。そして、フィルムロールから送り出されたシート状のフィルムはフォーマによって角筒状のチューブに巻き付けられて角筒状に成形される。続いて、ヘム成形ユニットによって角筒状のフィルムの角に縦方向に延びる折り目が付けられ、ヘム部が成形される。また、角筒状に成形されたフィルムの重ね合わされた縦の縁どうしが縦シール機構により熱シール(熱溶着)される。そして、最終的に袋となる角筒状のフィルムの内部にチューブを介して被包装物が充填され、チューブの下方の横シール機構によって袋の上端部となる部分と後続の袋の下端部となる部分とに同時に熱シールが施された後、その熱シール部分(横シール部分)の中央がカッターで切断される。
【0004】
そして、特許文献1においては、角筒状のチューブの一側面に対向するように板状の押圧ガイドが設けられている。この押圧ガイドは、チューブとの間に僅かな隙間を空けて配置されている。さらに、この押圧ガイドの左右には、押圧ガイドの左右の側面に対向する板状のガイド壁が配置されている。この押圧ガイドは、左右のガイド壁との間に僅かな隙間を空けて配置されている。そして、角筒状に成形されたフィルムが、チューブと、押圧ガイドと、ガイド壁との間の僅かな隙間を通り抜けることにより、角筒状のフィルムの角にはヘム部が成形されるようになっている。
【特許文献1】特開2004−352306号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1のように、チューブと板状の押圧ガイドと板状のガイド壁との間にフィルムを挟み込んでヘム部を成形する場合には、フィルムとこれらのチューブ、押圧ガイドおよびガイド壁との間の摩擦が大きくなり、搬送機構からの搬送力がフィルムの各部分に不均一にかかり、その結果、フィルムが歪んだり、詰まったり、蛇行したりすることがある。
【0006】
本発明の課題は、ヘムシールタイプの袋の製造過程において、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
第1発明にかかる製袋包装機は、ローラと、側面対向部と、搬送部と、シール部とを備え、包材から袋を製造する。製造される袋は、側面部およびヘム部を有する。ヘム部は、側面部から突出している。ローラは、周面および側面を有する。側面対向部は、ローラの側面と対向する側面対向面を有する。搬送部は、包材の第1部分がローラの側面と側面対向部の側面対向面との間に挟み込まれるような態様で包材を搬送する。シール部は、搬送部により搬送される包材の所定の位置をシールする。第1部分は、ローラの側面と側面対向部の側面対向面との間を通過することにより、ヘム部の形状に成形される。
【0008】
この製袋包装機は、ヘムシールタイプの袋を製造する包装機である。そして、この製袋包装機では、包材が搬送部によって所定の搬送方向に搬送されてゆく課程において、包材の一部分(第1部分)がローラとローラの側面に対向する側面対向部との間に挟み込まれ、折り目が付けられてヘム部となる。このように、この製袋包装機では、包材にヘム部を成形するために包材を挟み込む部材の一方がローラとなっているため、包材が搬送方向に滑らかに案内されるようになる。その結果、この製袋包装機では、ヘムシールタイプの袋の製造過程において、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良が抑制される。
【0009】
第2発明にかかる製袋包装機は、第1発明にかかる製袋包装機であって、筒状部をさらに備える。筒状部は、ローラの周面と対向する周面対向面を有する。搬送部は、筒状の包材の内表面が筒状部の外表面に沿うような態様であって、包材の第1部分の近傍部分がローラの周面と筒状部の周面対向面との間に挟み込まれるような態様で包材を搬送する。
【0010】
この製袋包装機では、筒状の包材が筒状部に沿って所定の搬送方向に搬送されてゆく。このとき、筒状の包材の内表面は、筒状部の外表面と対向するようになっている。そして、包材にヘム部が成形される際には、包材の第1部分がローラとローラの側面に対向する側面対向部との間に挟み込まれるとともに、この第1部分の近傍がローラとローラの周面に対向する筒状部との間に挟み込まれることになる。これにより、袋に側面部から突出するヘム部とその根元とを区別する折り目がしっかりと付けられ、製造される袋の見栄えがよくなる。
【0011】
第3発明にかかる製袋包装機は、第1発明または第2発明にかかる製袋包装機であって、ローラは、回転軸を有し、ローラの周面が搬送部により搬送される包材に当接することにより回転軸を中心に回転する。回転軸は、包材の搬送方向に直交する向きに延びる。
【0012】
この製袋包装機では、ローラが包材に当接し、包材が所定の搬送方向に搬送されてゆくのに合わせてローラが回転する。これにより、この製袋包装機では、包材に加わる摩擦が減り、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良がさらに抑制される。
【0013】
第4発明にかかる製袋包装機は、第2発明にかかる製袋包装機であって、成形部と、基部とをさらに備える。成形部は、筒状部よりも包材の搬送方向について上流側に配置され、筒状部に固定され、筒状部とともに包材をシート形状から筒状に成形する。基部は、成形部を固定的に支持する。ローラは、基部に固定されている。
【0014】
この製袋包装機では、シート状の包材が成形部および筒状部により筒状に成形される。そして、筒状部は成形部に固定されており、成形部は基部に固定されており、この基部にローラが固定されている。すなわち、ローラの位置が筒状部に対して安定しているため、ローラと筒状部との間に挟み込まれて搬送される包材の蛇行や歪みなどの搬送不良がさらに抑制される。
【0015】
第5発明にかかる製袋包装機は、第1発明から第4発明のいずれかに記載の製袋包装機であって、シール部は、ヘム用ヒータ部材を有する。ヘム用ヒータ部材は、ローラおよび側面対向部よりも包材の搬送方向について下流側に配置されており、ヘム部の形状に成形された第1部分を加熱する。
【0016】
この製袋包装機では、ローラよりも下流側に配置されているヘム用ヒータ部材が、ローラによってヘム部の形状に成形された包材の第1部分を加熱する。これにより、ヘム部の形状が安定する。
【0017】
第6発明にかかる製袋包装機は、第1発明から第5発明のいずれかに記載の製袋包装機であって、ローラの半径は、側面部から突出するヘム部の突出方向の幅よりも長い。
【0018】
この製袋包装機では、ローラの半径がヘム部の突出幅よりも長くなっている。そのため、後にヘム部となる包材の第1部分は、ローラの側面のうち搬送方向に回転している部分としか当接しないことになる。これにより、この製袋包装機では、包材に加わる摩擦がさらに減り、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良がさらに抑制される。
【0019】
第7発明にかかる製袋包装機は、第1発明、第2発明または第4発明に記載の製袋包装機であって、ローラは、回転軸を有する。回転軸は、包材の搬送方向に直交する向きに延びる。ローラの半径と回転軸の半径との差は、側面部から突出するヘム部の突出方向の幅よりも長い。
【0020】
この製袋包装機では、ローラの半径から回転軸の半径を差し引いた距離が、ヘム部の突出幅よりも長くなっている。そのため、ローラの回転軸がローラの側面から突出している場合にも、後にヘム部となる包材の第1部分がローラの回転軸に当たることない。これにより、この製袋包装機では、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良がさらに抑制される。
【0021】
第8発明にかかる製袋包装機は、第1ローラと、第2ローラと、第1側面対向部と、第2側面対向部と、搬送部と、シール部とを備え、包材から袋を製造する。製造される袋は、側面部、第1ヘム部、および第2ヘム部を有する。第1ヘム部は、側面部の左端から突出している。第2ヘム部は、側面部の右端から突出している。第1ローラは、第1周面および第1側面を有する。第2ローラは、第2周面および第2側面を有する。第1側面対向部は、第1側面と対向する第1側面対向面を有する。第2側面対向部は、第2側面と対向する第2側面対向面を有する。搬送部は、包材の第1部分が第1側面と第1側面対向面との間に挟み込まれ、かつ、包材の第2部分が第2側面と第2側面対向面との間に挟み込まれるような態様で包材を搬送する。シール部は、搬送部により搬送される包材の所定の位置をシールする。第1部分は、第1側面と第1側面対向面との間を通過することにより、第1ヘム部の形状に成形される。第2部分は、第2側面と第2側面対向面との間を通過することにより、第2ヘム部の形状に成形される。
【0022】
この製袋包装機は、ヘムシールタイプの袋を製造する包装機である。そして、この製袋包装機では、袋の複数の箇所にヘム部が形成される。また、この製袋包装機では、ヘム部を複数形成するために、ローラが複数用意されている。したがって、特許文献1のように1枚の板状部材の左右端を用いて2箇所にヘム部を成形する場合などと比較して、この製袋包装機で用いられる複数のローラの位置調整はそれぞれ独立に行うことができるため、ヘム部の形状の調整を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【0023】
本発明にかかる製袋包装機では、包材が搬送部によって所定の搬送方向に搬送されてゆく課程において、包材の一部分がローラとローラの側面に対向する側面対向部との間に挟み込まれ、折り目が付けられてヘム部となる。このように、この製袋包装機では、包材にヘム部を成形するために包材を挟み込む部材の一方がローラとなっているため、包材が搬送方向に滑らかに案内されるようになる。その結果、この製袋包装機では、ヘムシールタイプの袋の製造過程において、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
<全体構成>
本発明の一実施形態に係る製袋包装機1を図1および図2に示す。これらの図に示す製袋包装機1は、ポテトチップス等の商品を袋詰めする機械であり、主として、商品の袋詰めを行う製袋包装ユニット5と、この製袋包装ユニット5に袋となるフィルムFを供給するフィルム供給ユニット6とから構成されている。また、製袋包装ユニット5の前面には操作スイッチ類7が配置されており、この操作スイッチ類7を操作するユーザーが視認できる位置に、操作状態を示す液晶ディスプレイ8が配置されている。
【0025】
この製袋包装機1は、適当な部品を交換することにより1台で互いに形状の異なる複数の種類の袋を製造することができるフレキシブル整袋包装機であり、例えば、いわゆるヘムシールタイプの袋50(図3参照)を製造することも、いわゆるピロータイプの袋60(図4参照)を製造することも可能である。図5および図6は、ヘムシールタイプの袋50を製造可能なようにセットされた場合の製袋包装機1の主要部分を示しており、図7は、ピロータイプの袋60を製造可能なようにセットされた場合の製袋包装機1の主要部分を示している。製袋包装機1は、ヘムシールタイプの袋50およびピロータイプの袋60以外の袋を製造可能なようにセットすることも可能であるが、以下では、ヘムシールタイプの袋50およびピロータイプの袋60を製造する場合を例示するものとする。なお、図1および図2は、ヘムシールタイプの袋50を製造可能なようにセットされた状態の製袋包装機1を示している。
【0026】
図3は、ヘムシールタイプの袋50を示している。ヘムシールタイプの袋50は、1枚の矩形形状のシート状のフィルムFから形成される袋であり、4つの側面部54と、4つのヘム部51a〜51dと、縦シール部52と、2つの横シール部53とを有する。この袋50は、シート状のフィルムFを角筒状に成形して4つの側面部54を形成し、角筒状に成形されたことで重なり合うフィルムFの両縁を縦方向に熱シールして縦シール部52を形成し、角筒状のフィルムFの四隅を縦方向に熱シールして4つのヘム部51a〜51dを形成し、角筒状のフィルムFの袋50の上下端となる部分を横方向に熱シールして2つの横シール部53を形成することにより製造される。縦シール部52は、1つの側面部54の中央付近において縦方向に延びている。
【0027】
一方、図4は、ピロータイプの袋60を示している。ピロータイプの袋60も、1枚の矩形形状のシート状のフィルムFから形成される袋であり、胴体部61と、縦シール部62と、2つの横シール部63とを有する。この袋60は、シート状のフィルムFを円筒状に成形し、円筒状に成形されたことで重なり合うフィルムFの両縁を縦方向に熱シールして縦シール部62を形成し、円筒状のフィルムFの袋60の上下端となる部分を横方向に熱シールして2つの横シール部63を形成することにより製造される。
【0028】
<ヘムシールタイプの袋を製造可能な状態の製袋包装機>
まず、ヘムシールタイプの袋50を製造可能なようにセットされた状態の製袋包装機1について説明する。
【0029】
(1)フィルム供給ユニット
フィルム供給ユニット6は、後述する製袋包装ユニット5の成形機構13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って、製袋包装ユニット5に隣接して設けられている。このフィルム供給ユニット6には、フィルムFが巻かれたフィルムロールがセットされており、このフィルムロールからフィルムFが繰り出される。
【0030】
(2)製袋包装ユニット
製袋包装ユニット5は、主として、フィルム供給ユニット6から送られてくるシート状のフィルムFを角筒状に成形する成形機構13と、成形機構13によって角筒状に成形されたフィルムF(以下、角筒状フィルムFcという。)を下方に搬送する搬送機構14と、角筒状フィルムFcの四隅にヘム部51a〜51dを形成するヘム形成機構18と、角筒状フィルムFcの重なり部分を縦方向にシールする縦シール機構15と、角筒状フィルムFcの袋50の上下端となる部分を横方向にシールすることで袋50を封止する横シール機構17と、これらの各機構を支える支持フレーム12とから構成されている。また、支持フレーム12の周囲には、ケーシング9が取り付けられている。
【0031】
a)成形機構
成形機構13は、チューブ31と、フォーマ32とを有している。
【0032】
チューブ31は、角筒状の部材であり、縦方向に延びており、上下端が開口している。チューブ31は、支持フレーム12の天板29の中央付近に設けられている開口部を上下方向に貫通するように配置され、図示しないブラケットを介してフォーマ32に固定されている。このチューブ31の上端の開口部には、製袋包装ユニット5の上方に設けられているコンピュータスケール2から所定量ずつ落下してくる商品が投入される。なお、コンピュータスケール2は、フィーダ、プールホッパ、軽量ホッパ、集合排出シュートなどから構成される組合せ計量装置である。
【0033】
フォーマ32は、チューブ31の上部付近にチューブ31を取り囲むように配置されている。このフォーマ32の形状は、フィルム供給ユニット6から送られてくるシート状のフィルムFがフォーマ32とチューブ31との隙間を通るときに角筒状に成形されるような形状とされている。このフォーマ32は、支持フレーム12に支持されている支持部材33の基板33aに固定されている。
【0034】
b)ヘム形成機構
図5および図6に示されるように、ヘム形成機構18は、一対のヘム成形ユニット70,71と、一対のヘムシールユニット80,81とを有している。ヘム成形ユニット70,71は、縦方向に延びるチューブ31を基準として左右対称に配置されており、チューブ31とフォーマ32との接合部分の下方に配置されている。ヘムシールユニット80,81は、縦方向に延びるチューブ31を基準として左右対称に配置されており、それぞれヘム成形ユニット70,71の直下方であって、後述するプルダウンベルト40,41の直上方に配置されている。ヘム成形ユニット70,71は互いに同様の構成を有しており、ヘムシールユニット80,81も互いに同様の構成を有しているため、以下では、ヘム成形ユニット70およびヘムシールユニット80についてのみ説明し、ヘム成形ユニット71およびヘムシールユニット81についての説明を省略する。
【0035】
図8および図9に示されるように、ヘム成形ユニット70は、主として、一対のローラ72,72と、一対のローラ用あて板73,73とから構成されており、ヘムシールユニット80は、主として、1対のヒータブロック82,82と、ヒータブロック用あて板83とから構成されている。
【0036】
各ローラ72は、フォーマ32を支持している支持部材33の基板33aに連結部材77を介して固定されている。なお、基板33aの中央部分には開口部が設けられており、この開口部の輪郭は、チューブ31の横断面の外形よりも一回り大きい形状を有しており、この開口部をチューブ31が上下方向に貫通している。2つのローラ72,72のうち一方のローラ72は、チューブ31の側面31aの左端付近に配置されており、他方のローラ72は、チューブ31の側面31aの右端付近に配置されている。また、ローラ72,72は、それぞれの回転軸72c,72cが角筒状フィルムFcの搬送方向に直交する向き、すなわち、チューブ31の高さ方向に直交する向きに延びており、それぞれの周面72a,72aがチューブ31の側面31aに対向するように配置されている。また、ローラ72,72は、互いに同じ高さ位置に配置されている。
【0037】
各ローラ用あて板73は、L字型に折れ曲げられた板金製の部材であり、互いに直交する第1面73aと第2面73bとを有している。各第1面73aは、チューブ31の側面31aに隣接する2つの側面31b,31cのうち一方の側面と対向しており、各第2面73bは、フォーマ32を支持している支持部材33の基板33aと対向している。そして、各ローラ用あて板73は、図示されないネジなどの固定部材により基板33aに固定されている。また、各ローラ用あて板73は、チューブ31と横方向に概ね同じ幅を有しているが、第1面73aの左右端付近に縁部73c,73cを有している。縁部73c,73cは、それぞれローラ72,72の外側の側面72b,72bと対向している。
【0038】
そして、ローラ72,72の周面72a,72aとチューブ31の側面31aとは、フィルムFcの厚み分程度の隙間を空けて対向しており、ローラ72,72の外側の側面72b,72bとローラ用あて板73,73の第1面73a,73a(より詳細には、縁部73c,73cの第1面73a,73a)とは、フィルムFcの厚み2枚分程度の隙間を空けて対向しており、ローラ用あて板73,73の第1面73a,73aとチューブ31の側面31b,31cとは、フィルムFcの厚み分程度の隙間を空けて対向している。したがって、製袋包装機1の駆動時には、角筒状フィルムFcはこれらの隙間を通り抜けてさらに下流側へと搬送されてゆくことになり(図10参照)、このとき、各ローラ72の周面72aおよび側面72b、各ローラ用あて板73の第1面73a、ならびにチューブ31の側面31a〜31cが搬送中の角筒状フィルムFcに当接した状態となる。これにより、角筒状フィルムFcの四隅に折り目が付けられてヘム部51a,51bが成形されるとともに、各ローラ72は、搬送中の角筒状フィルムFcに引きずられてその回転軸72cを中心に回転する。そして、この各ローラ72の回転により、フィルムFと各ローラ72との摩擦が抑制され、フィルムFの蛇行のない滑らかな搬送が実現されるようになっている。
【0039】
また、各ローラ72としては、その半径からその回転軸72cの半径を差し引いた距離がヘム部51a〜51dの幅よりも長くなるものが使用されている。なお、ここでいうヘム部51a〜51dの幅とは、ヘム部51a〜51dの側面部54からの突出幅のことを意味している。これにより、搬送中の角筒状フィルムFcのヘム部51a〜51d(より正確には、角筒状フィルムFcのヘム部51a〜51dとなる部分)は、各ローラ72の側面72bのうち搬送方向に回転している部分としか当接せず、各ローラ72の側面72bから突出している回転軸72cに当接することがない。そのため、角筒状フィルムFcに加わる摩擦力が減り、フィルムFは蛇行や歪みから解放されている。
【0040】
ヒータブロック82,82は、ローラ72,72およびローラ用あて板73,73よりも下方に配置されており、それぞれ内部にヒータを有している。そして、これらのヒータが、それぞれヒータブロック82,82のシール面を加熱する。
【0041】
ヒータブロック用あて板83は、ローラ72,72の直下方であって、プルダウンベルト40の直上方に配置されており、チューブ31の側面31aと対向するように配置されている。ヒータブロック用あて板83は、基板33aに図示されない連結部材を介して固定されている。また、ヒータブロック用あて板83の厚み方向の面であって、高さ方向に延びる2つ面は、それぞれヒータブロック82,82のシール面と対向するようになっている。そして、製袋包装機1の駆動時には、所定のタイミングでヒータブロック82,82が移動し、ヒータブロック82,82のシール面が角筒状フィルムFcのヘム部51a,51bを挟んでヒータブロック用あて板83に押し当てられる。これにより、角筒状フィルムFcのヘム部51a,51bが熱シール(熱封止)される。
【0042】
なお、ヘム成形ユニット70に含まれるローラ用あて板73,73は、ヘム成形ユニット71にも含まれる部材であり、両ヘム成形ユニット70,71間で共用されている。
【0043】
c)搬送機構
搬送機構14は、一対のプルダウンベルト40,41を有しており、プルダウンベルト40,41は、支持フレーム12の天板29から吊り下げられている支持部材(図示せず)に支持されている。プルダウンベルト40,41は、縦方向に延びるチューブ31を基準として左右対称に縦方向に延びるように配置されており、チューブ31に巻き付けられた状態の角筒状フィルムFcに当接して角筒状フィルムFcを吸着しながら下方に搬送する役割を果たす。
【0044】
プルダウンベルト40は、駆動ローラ40a、従動ローラ40bおよび吸着機能を有するベルト部材40cを有しており、プルダウンベルト41は、駆動ローラ41a、従動ローラ41bおよび吸着機能を有するベルト部材41cを有している。ベルト部材40cは、駆動ローラ40aと従動ローラ40bとに巻き掛けられており、ベルト部材41cは、駆動ローラ41aと従動ローラ41bとに巻き掛けられている。また、プルダウンベルト40,41は、それぞれ駆動ローラ40a,41aが従動ローラ40b,41bよりも上方にくるように配置されている。
【0045】
そして、プルダウンベルト40の駆動ローラ40aの駆動軸40dは、モータ43(図6参照)により回転駆動されるようになっている。そして、この駆動軸40dの回転に伴って駆動ローラ40aが回転すると、駆動ローラ40aに巻き掛けられているベルト部材40cは、駆動ローラ40aと従動ローラ40bとの間を周回することになる。
【0046】
また、プルダウンベルト40の駆動ローラ40aの駆動軸40dと、プルダウンベルト41の駆動ローラ41aの駆動軸41dとには、タイミングベルト44(図5参照)が巻き掛けられている。このため、モータ43から駆動軸40dに伝えられた動力は、タイミングベルト44を介して駆動軸41dにも伝えられ、駆動軸40dの回転とともに駆動軸41dも回転することになる。すなわち、プルダウンベルト40の周回運動に合わせて、プルダウンベルト41も同様の周回運動を行う。そして、このプルダウンベルト40,41の周回運動は、同様の速度で行われるように調整されている。したがって、チューブ31に沿って搬送される角筒状フィルムFcには、搬送方向を基準として左右両側から略均等の搬送力が加わることになり、フィルムFは、その搬送課程において歪んだり破けたりすることなく、角筒状を整然と保ったまま袋50へと加工されてゆくことになる。
【0047】
d)縦シール機構
縦シール機構15は、支持フレーム12の天板29から吊り下げられている支持部材(図示せず)に支持されており、チューブ31に沿って縦方向に延びるように配置されている。また、縦シール機構15は、ヘムシールユニット80,81の4つのヒータブロック82と高さ方向に同じ位置を占めている(図5参照)。縦シール機構15は、チューブ31に巻き付けられている角筒状フィルムFcの縦方向に延びる重なり部分を、一定の加圧力でチューブ31の側面31bに押しつけながら加熱してシールすることにより縦シール部52を形成する機構である。この縦シール機構15は、ヒータやヒータにより加熱されるヒータベルト等を有しており、チューブ31の側面31bに対向し、当該側面31bの中央付近において縦方向に延びている。
【0048】
e)横シール機構
図6に示されるように、横シール機構17は、チューブ31の下方に配置され、支持フレーム12に支持されている。この横シール機構17は、左右一対の回転軸17a,17aと、左右一対のシールジョー17b,17bと、左右一対のアーム部材17c,17cとを有している。
【0049】
シールジョー17b,17bは、内部にヒータを有している。そして、このヒータによってシールジョー17b,17bのシール面(横シール時に対向する面)が加熱され、シールジョー17b,17bによって挟み込まれた角筒状フィルムFcが熱シール(熱封止)されて横シール部53が形成される。シールジョー17b,17bは、アーム部材17c,17cを介して回転軸17a,17aに連結されており、回転軸17a,17aの周りを旋回する。回転軸17a,17aは、シールジョー17b,17bを旋回させるとともに、互いに近接したり離反したりするように水平移動をして、シールジョー17b,17bに適当なタイミングで角筒状フィルムFcを挟み込む動作を行わせる。
【0050】
(3)製袋包装機のヘムシール動作
搬送機構14が駆動されると、フィルム供給ユニット6のフィルムロールからフィルムFが巻き出されて成形機構13へと導かれる。成形機構13では、フィルムロールから巻き出されたシート状のフィルムFがフォーマ32の表面に沿って進み、フォーマ32とチューブ31との隙間を通るときに角筒状のフォーマ31の外表面に巻きつけられて角筒状フィルムFcとなる。その後も、角筒状フィルムFcは、その内表面がチューブ31の外表面に沿うようにして下方へと搬送され、ヘム成形ユニット70,71を通過するときにその四隅にヘム部51a〜51dが成形される。
【0051】
より具体的には、ヘム成形ユニット70,71では、角筒状フィルムFcのヘム部51a〜51dとなる部分が、4つのローラ72の4つの側面72bと2つのローラ用あて板73の4つの縁部73cとの間に挟み込まれ、かつ、角筒状フィルムFcのヘム部51a〜51dとなる部分の近傍部分が、チューブ31の2つの側面31aと4つのローラ72の4つの周面72aとの間に挟み込まれる。また、角筒状フィルムFcの側面部54となる部分が、チューブ31の2つの側面31b,31cとローラ用あて板73の第1面73aとの間に挟み込まれる。そして、このように所定の部分が所定の隙間に挟み込まれた状態のまま角筒状フィルムFcが搬送機構14によって下方に搬送されることにより、角筒状フィルムFcに折り目が形成されて4つのヘム部51a〜51dが成形される。その後、ヘム成形ユニット70,71において成形されたヘム部51a〜51dにはヘムシールユニット80,81において熱シールが施される。さらに、角筒状フィルムFcは、4つのローラ72を通過した後、チューブ31の2つの側面31aと2つのヒータブロック用あて板83との間に挟み込まれた状態でさらに下流側に搬送されてゆくことになる。
【0052】
そして、ヘムシールユニット80,81と概ね同じ高さ位置にある縦シール機構15は、ヘムシールユニット80,81が角筒状フィルムFcのヘム部51a〜51dを熱シールするのと略同時に、角筒状フィルムFcの縦シール部52となる部分に熱シールを施す。
【0053】
続いて、角筒状フィルムFcは、チューブ31を抜けて横シール機構17へと降りていく。横シール機構17においては、角筒状フィルムFcの袋50の下端部となる部分に横方向に熱シールが施される。このとき、商品の固まりがコンピュータスケール2からチューブ31内を通り抜けて落下し、角筒状フィルムFc内に溜められる。そして、商品が内部に充填されている状態において角筒状フィルムFcの袋50の上端部となる部分に横方向に熱シールが施され、その後、シールジョー17b,17bの一方に内蔵されているカッター(図示せず)によってこの熱シール部分を横方向に切断する。これにより、先行する袋と後続の袋とが切り離される。
【0054】
<ピロータイプの袋を製造可能な状態の製袋包装機>
次に、ピロータイプの袋60を製造可能なようにセットされた状態の製袋包装機1について説明する。なお、以下では、ヘムシールタイプの袋50を製造可能な状態からピロータイプの袋60を製造可能な状態に製袋包装機1を組み替える様子を説明しながら、両状態の差異を中心に説明してゆく。
【0055】
製袋包装機1は、ヘムシールタイプの袋50を製造する場合とピロータイプの袋60を製造する場合とにおいてフィルム供給ユニット6を共用することができる。したがって、製袋包装機1の組み替え作業時には、主として、製袋包装ユニット5に含まれる部品を交換することになる。但し、フィルム供給ユニット6にセットされるフィルムロールについては、製造される袋に合わせて適宜変更する必要がある。
【0056】
ピロータイプの袋60を製造する場合には、上記角筒状のチューブ31を円筒状のチューブ131に交換し、上記フォーマ32を、シート状のフィルムを円筒状に成形可能なフォーマ132に交換する。このとき、支持部材33についても、チューブ131およびフォーマ132の形状に対応した支持部材133に交換する。なお、チューブ31およびフォーマ32は支持部材33に固定されており、チューブ131およびフォーマ132は支持部材133に固定されているため、支持部材33,131は、それぞれチューブ31,131およびフォーマ32,132と一体部材として脱着されることになる。また、支持部材33を取り外すと、支持部材33の基板33aに固定されているローラ72、ローラ用あて板73、ヒータブロック82およびヒータブロック用あて板83を同時に取り外すことになるが、ピロータイプの袋60を製造する場合には、ヘムシールタイプの袋50を製造する場合と異なり、袋にヘム部51a〜51dを形成する必要がない。したがって、再度、これらの部品72,73,83を交換後の支持部材133の基板133aに取り付ける必要はない。なお、チューブ31とチューブ131とは幅が異なるため、チューブ31の交換後には、新たなチューブ131の幅に合わせてプルダウンベルト40,41を図示されない左右スライド機構に沿ってそれぞれ内側または外側にスライドさせる必要がある。すなわち、この左右スライド機構は、交換前と交換後のチューブの幅の差を吸収する役割を果たしている。
【0057】
ヘム形成機構18が取り外されると、フォーマ32の下方であって、プルダウンベルト40,41の直上方にスペースが空く。そこで、図11に示すように、各プルダウンベルト40,41を、それぞれの駆動軸40d,41dを中心として内回りに180°旋回させる。これにより、各プルダウンベルト40,41は、およそプルダウンベルト40,41の長手軸方向の長さ分だけ上方に移動することになる。なお、この旋回動作は、交換前のチューブ31を取り外した後であって交換後のチューブ131を取り付ける前に行う必要がある。また、新たなプルダウンベルト40,41間の幅が狭く、プルダウンベルト40,41を内周りに旋回させられない場合には、上述した左右スライド機構によって外側にスライドさせて旋回スペースを確保することも可能である。
【0058】
続いて、プルダウンベルト40,41が上方に移動したことにより空いたスペースに、左右一対のシェーカ部材90を取り付ける。シェーカ部材90は、チューブ131およびフォーマ132によって円筒状に成形されたフィルムFd(以下、円筒状フィルムFd)の所定の位置を所定のタイミングで挟持して、円筒状フィルムFdを振動させる。シェーカ部材90によるこの振動動作の実行時には、円筒状フィルムFdは、袋50の下端となる部分のみが横シールされており、かつ、その内部にコンピュータスケール2から落下してきた商品が充填されている状態にある。そして、この振動動作により、円筒状フィルムFd内の商品は下方に集合する。一般に、コンピュータスケール2から落下してきた商品がピロータイプの袋60に充填される場合には、ヘムシールタイプの袋50に充填される場合と比較して商品が嵩張ることが多い。したがって、ピロータイプの袋60を製造する場合には、このようなシェーカ部材90を取り付けることが好ましい。商品の充填後に袋の上端となる部分を横シールする場合において、商品を巻き込む虞がなくなるからである。
【0059】
なお、ピロータイプの袋60を製造可能な状態からヘムシールタイプの袋50を製造可能な状態に製袋包装機1を組み替える場合には、上述の手順と逆の手順で組み替え作業を行えばよい。
【0060】
<特徴>
(1)
製袋包装機1では、ヘム部51a〜51dを成形するために角筒状フィルムFcのヘム部51a〜51dとなる部分を挟み込む挟み込み部材の一方がローラ72となっている。したがって、従来のように板状の部材が用いられる場合と比較して、搬送中の角筒状フィルムFが周辺の部品に接触する接触面積が少なくなる。これにより、角筒状フィルムFcに加わる摩擦が減り、フィルムFがより滑らかに搬送されるようになり、その結果、フィルムFが蛇行したり、歪んだり、詰まったりしにくくなっている。
【0061】
(2)
従来のように1枚の板状の部材でヘム部を2箇所形成しようとする場合には、上記実施形態のように4つのローラ72が独立して配置されている場合と比較して、その各部品間の位置調整が困難になる。
【0062】
一方、製袋包装機1は、適当な部品を交換することにより1台でヘムシールタイプの袋50およびピロータイプの袋60の両方の袋を製造することができるフレキシブル製袋包装機である。すなわち、ヘム形成機構18は、頻繁に取り外されたり、新たに取り付けられたりすることが予想される。
【0063】
したがって、フレキシブル製袋包装機においてヘムシールタイプの袋を製造する場合には、ローラを有するタイプのヘム形成ユニットを用いることが特に好ましい。
【0064】
<変形例>
(A)
ローラ72の回転軸72dにモータなどの動力源を接続し、包材の搬送速度に合わせてローラ72を回転させるようにしてもよい。また、ローラ72は、ベアリングであってもよい。
【0065】
(B)
上記実施形態では、袋50の四隅にヘム部51a〜51dが形成されていたが、これらのヘム部51a〜51dの一部を省略してもよい。
【0066】
(C)
上記実施形態では、ヘムシールタイプの袋50の縦シール部52が1つの側面部54の中央付近において縦方向に延びており、縦シール機構15がチューブ31の側面31bの中央付近において縦方向に延びているが、ヘムシールタイプの袋50の縦シール部52が1つの側面部54の左端または右端付近において縦方向に延びており、縦シール機構15がチューブ31の側面31bの左端または右端付近において縦方向に延びていてもよい。この場合、縦シール機構15を省略して、4つのヒータブロック82により4つのヘム部51a〜51dおよび縦シール部52を同時に形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【0067】
本発明は、包材からヘム部を有する袋を製造する製袋包装機として有用であり、ヘムシールタイプの袋の製造過程において、包材の蛇行や歪みなどの搬送不良を抑制することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【0068】
【図1】本発明の一実施形態に係る製袋包装機の外観斜視図。
【図2】本発明の一実施形態に係る製袋包装機の側面概略図。
【図3】ヘムシールタイプの袋を示す図。
【図4】ピロータイプの袋を示す図。
【図5】ヘムシールタイプの袋を製造可能な状態の製袋包装機の主要部分を示す正面図。
【図6】ヘムシールタイプの袋を製造可能な状態の製袋包装機の主要部分を示す側面図。
【図7】ピロータイプの袋を製造可能な状態の製袋包装機の主要部分を示す正面図。
【図8】ヘム成形ユニット周辺の拡大正面図。
【図9】ヘム成形ユニット周辺の拡大側面図。
【図10】図9におけるX−X断面図。
【図11】プルダウンベルトの旋回動作の模式図。
【符号の説明】
【0069】
1 製袋包装機
14 搬送機構(搬送部)
15 縦シール機構(シール部)
17 横シール機構(シール部)
31 チューブ(筒状部)
31a 側面(周面対向面)
32 フォーマ(成形部)
33a 基板(基部)
50 ヘムシールタイプの袋
51a〜51d ヘム部
54 側面部
72 ローラ
72a 周面
72b 側面
72c 回転軸
73 ローラ用あて板(側面対向部)
73a 第1面(側面対向面)
80,81 ヘムシールユニット(シール部)
82 ヒータブロック
F フィルム(包材)
Fc 角筒状フィルム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
包材から側面部および前記側面部から突出するヘム部を有する袋を製造する製袋包装機であって、
周面および側面を有するローラと、
前記側面と対向する側面対向面を有する側面対向部と、
前記包材の第1部分が前記側面と前記側面対向面との間に挟み込まれるような態様で前記包材を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記包材の所定の位置をシールするシール部と、
を備え、
前記第1部分は、前記側面と前記側面対向面との間を通過することにより、前記ヘム部の形状に成形される、
製袋包装機。
【請求項2】
前記周面と対向する周面対向面を有する筒状部、
をさらに備え、
前記搬送部は、筒状の前記包材の内表面が前記筒状部の外表面に沿うような態様であって、前記包材の前記第1部分の近傍部分が前記周面と前記周面対向面との間に挟み込まれるような態様で前記包材を搬送する、
請求項1に記載の製袋包装機。
【請求項3】
前記ローラは、前記包材の搬送方向に直交する向きに延びる回転軸を有し、前記周面が前記搬送部により搬送される前記包材に当接することにより前記回転軸を中心に回転する、
請求項1または2に記載の製袋包装機。
【請求項4】
前記筒状部よりも前記包材の搬送方向について上流側に配置され、前記筒状部に固定され、前記筒状部とともに前記包材をシート形状から筒状に成形する成形部と、
前記成形部を固定的に支持する基部と、
をさらに備え、
前記ローラは、前記基部に固定されている、
請求項2に記載の製袋包装機。
【請求項5】
前記シール部は、ヘム用ヒータ部材を有し、
前記ヘム用ヒータ部材は、前記ローラおよび前記側面対向部よりも前記包材の搬送方向について下流側に配置されており、前記ヘム部の形状に成形された前記第1部分を加熱する、
請求項1から4のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項6】
前記ローラの半径は、前記側面部から突出する前記ヘム部の突出方向の幅よりも長い、
請求項1から5のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項7】
前記ローラは、前記包材の搬送方向に直交する向きに延びる回転軸を有し、
前記ローラの半径と前記回転軸の半径との差は、前記側面部から突出する前記ヘム部の突出方向の幅よりも長い、
請求項1、2または4に記載の製袋包装機。
【請求項8】
包材から側面部、前記側面部の左端から突出する第1ヘム部、および前記側面部の右端から突出する第2ヘム部を有する袋を製造する製袋包装機であって、
第1周面および第1側面を有する第1ローラと、
第2周面および第2側面を有する第2ローラと、
前記第1側面と対向する第1側面対向面を有する第1側面対向部と、
前記第2側面と対向する第2側面対向面を有する第2側面対向部と、
前記包材の第1部分が前記第1側面と前記第1側面対向面との間に挟み込まれ、かつ、前記包材の第2部分が前記第2側面と前記第2側面対向面との間に挟み込まれるような態様で前記包材を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記包材の所定の位置をシールするシール部と、
を備え、
前記第1部分は、前記第1側面と前記第1側面対向面との間を通過することにより、前記第1ヘム部の形状に成形され、
前記第2部分は、前記第2側面と前記第2側面対向面との間を通過することにより、前記第2ヘム部の形状に成形される、
製袋包装機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【公開番号】特開2008−110783(P2008−110783A)
【公開日】平成20年5月15日(2008.5.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−294822(P2006−294822)
【出願日】平成18年10月30日(2006.10.30)
【出願人】(000147833)株式会社イシダ (859)
【Fターム(参考)】