連続包装体のダイカット装置
【課題】 連続包装体の斜行や蛇行を抑制して、精度良く正確に連続包装体をダイカット装置へ搬送し、包装体の製造品質を高いレベルに維持する。
【解決手段】 本発明は、内容物を収容した四方シール包装体が連接されている連続包装体１に対してダイカット処理を施す連続包装体のダイカット装置１０であって、連続包装体１のサイドシール部にダイカット処理を施すダイカット部５０と、ダイカット部５０の搬送方向上流に配設され連続包装体１に搬送力を付与しつつダイカット部５０へ送り出す送りロール装置１００と、を含み、送りロール装置１００は、各サイドシール部に搬送力を付与する２つの駆動ロール１０２Ａ，１０２Ｂと、駆動源の電動モータ１０８と、２つの駆動ロール間に回転速度差を与える差動機構Ｘと、を備え、差動機構Ｘによって不定形状の内容物の片寄りにより生じる斜行等を抑制しつつダイカット部５０へ連続包装体１を搬送する。
【解決手段】 本発明は、内容物を収容した四方シール包装体が連接されている連続包装体１に対してダイカット処理を施す連続包装体のダイカット装置１０であって、連続包装体１のサイドシール部にダイカット処理を施すダイカット部５０と、ダイカット部５０の搬送方向上流に配設され連続包装体１に搬送力を付与しつつダイカット部５０へ送り出す送りロール装置１００と、を含み、送りロール装置１００は、各サイドシール部に搬送力を付与する２つの駆動ロール１０２Ａ，１０２Ｂと、駆動源の電動モータ１０８と、２つの駆動ロール間に回転速度差を与える差動機構Ｘと、を備え、差動機構Ｘによって不定形状の内容物の片寄りにより生じる斜行等を抑制しつつダイカット部５０へ連続包装体１を搬送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続包装体のダイカット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のダイカット装置における包装体の送りロール機構は、例えば、特許文献１に記載されているように、内容物が充填（収容）された略矩形の包装体（四方シール包装体）が個別に切り離される前の連続包装体において、その連続包装体の平面袋部分に対向する一対のロール（回転体）等により挟み込んで送る（搬送）するようにしていた。
【０００３】
しかしながら、連続包装体に充填されている内容物が固形物を含む粒子状物質であるような場合には、対向するゴム状のロール間におけるその内容物の挟み込み（当接圧力）によって、内容物である固形物が破損してしまったり、その挟み込みによって固形物の角部などが包装フィルムを圧迫し、この結果、包装フィルムに穴開き（ピンホール）などを発生させてしまうおそれがあった。
【０００４】
このようなことから、略矩形の包装体（四方シール包装体）が複数連続している連続包装体の搬送方向に形成される両端のサイドシール部の各々を、対向する一対のゴム状のロール等によってそれぞれ挟み込んで搬送するようなことも行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１２３１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、自動包装機において製造される連続包装体においては、袋部分（収容部分）に粒状や粉状或いは液状などの形の定まっていない不定形状の内容物が充填されるため、この内容物が袋部分（収容部）内において搬送左右方向などに対して片寄るなどの片寄り現象が発生し易いといった傾向がある。
【０００７】
このため、出来上がった連続包装体の袋部分（内容物収容部分）の膨らみ具合に片寄りが生じて搬送方向に沿って形成される両端のサイドシール部の搬送方向長さが左右で異なってしまうなどの現象が発生してしまうおそれがある。
【０００８】
このような左右間におけるサイドシール部長さの相違により、連続包装体は僅かに斜め方向に搬送される、いわゆる斜行或いは斜行が交互に入れ替わる蛇行などが生じるおそれがある。
【０００９】
更に、連続包装体の搬送方向に沿った両端のサイドシール部が略鉛直方向に縦に並ぶように搬送（横送り）する場合、充填された内容物は横方向に進行する連続包装体の袋部分の下側に溜まることとなるので、このような横送り搬送される連続包装体は、搬送方向下流側は下方に向かって斜行することになる。
【００１０】
このような斜行或いは蛇行などが生じた状態で、連続包装体の搬送方向に形成される両端のサイドシール部を、それぞれ対向する一対のロールにより挟み込み、左右それぞれを等速で搬送駆動してしまうと、斜行や蛇行等の影響により、次工程であるダイカット動作における打ち抜き位置に変動などが生じて、包装体の形状不良などによる製品品質を低下させるおそれがある。
【００１１】
また、連続包装体の斜行や蛇行等の影響によって、包装体の搬送方向左右方向に配設されているロールが、包装体の袋部内に収容されている内容物を挟み込んでしまうおそれがあり、その挟み込みによって、内容物が固形物である場合には角部などが包装フィルムを圧迫することとなって包装フィルムに穴開き（ピンホール）などの損傷を与えてしまい、以って包装体の製品品質を低下させてしまうおそれもある。
【００１２】
本発明は、このような実情に鑑みなされたもので、簡単かつ安価な構成でありながら、連続包装体の斜行や蛇行を抑制して、精度良く正確に連続包装体をダイカット装置へ搬送することができ、以って精度良くダイカット処理を施すことができると共に、損傷等の発生を確実に抑制することができ、延いては包装体の製造品質を高いレベルに維持することに貢献することができる連続包装体のダイカット装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このため、本発明に係る連続包装体のダイカット装置は、
内容物を収容した四方シール包装体が連接されている連続包装体に対して、所定のダイカット処理を施す連続包装体のダイカット装置であって、
前記ダイカット装置は、
所定形状の輪郭を為す刃を表面に帯びたダイカットロールと、略円筒形状の受けロールとの間で、前記連続包装体を押圧しつつ挟み込むことにより、所定のダイカット処理を施すダイカット部と、
前記ダイカット部の搬送方向上流に配設され、駆動源からの回転駆動力が差動機構を介し分配される２つの駆動ロールと、この二つの駆動ロールと対向する二つの送りロールとの間で、連続包装体の搬送方向に沿って形成されている両端のシール部を挟み込みつつ連続包装体をダイカット部へ搬送する送りロール装置と、
を含んで構成され、
前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、二つの駆動ロールそれぞれにかかる回転負荷の違いに反比例した回転駆動力が差動機構を介して二つの駆動ロールに分配することで、連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とする。
【００１４】
本発明において、前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、
差動機構によって、連続包装体の両端のシール部のうち、長い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が速くなるように分配駆動され、短い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が遅くなるように分配駆動され、
連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡単かつ安価な構成でありながら、連続包装体の斜行や蛇行を抑制して、精度良く正確に連続包装体をダイカット装置へ搬送することができ、以って精度良くダイカット処理を施すことができると共に、損傷等の発生を確実に抑制することができ、延いては包装体の製造品質を高いレベルに維持することに貢献することができる連続包装体のダイカット装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態に係るダイカット装置の正面図である。
【図２】同上実施の形態に係るダイカット装置の側面図である。
【図３】（Ａ）は同上実施の形態に係る送りロール装置を連続包装体搬送方向下流側から上流側に向かって見た一部に断面を含む平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の側面図である。
【図４】同上実施の形態に係る送りロール装置の動作を説明するための模式図である。
【図５】同上実施の形態に係る連続包装体を略矩形の平面に略直交する方向から見た図であって、サイドシール及びダイカット部などを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００１８】
図１は、本実施の形態に係る連続包装体１の送りロール機構（装置）１００を備えたダイカット装置１０の全体構成を示す正面図であり、図２は当該ダイカット装置１０の側面図である。
【００１９】
なお、図１に示す連続包装体１は、図示しない自動包装機により製造され、図１の搬送方向に搬送される。連続包装体１は、形が定まっていない不定形状の内容物（粒子状、粉状など大小様々な種々の固形物、練り状物質、液状物質、或いはこれらの組み合わせなど）や収容部内で遊動するような内容物が充填（収容）された略矩形の包装体（四方シール包装体）が個別に切り離される前の状態の包装体であって、個別包装体が複数連接された状態の包装体である。
【００２０】
また、本実施の形態に係るダイカット装置１０は、自動包装機によって内容物が充填され四方シールされた包装体が複数連接されている連続包装体１を、図１平面に略直交する方向に回動自在に枢軸２０Ａに支持されている搬送ガイドアーム２０によって、案内しつつ引出装置３０により搬送方向に引き出した後、バッファー部分４０で連続包装体１を所定に弛ませた後、連続包装体１を送りロール機構１００に導くようになっている。バッファー部分４０は、例えば、装置間における同期調整のため、或いは各種調整時間などを確保するなどのために設けられている。
【００２１】
そして、送りロール機構（装置）１００は連続包装体１を搬送方向下流方向に送り出す力（搬送力）を連続包装体１へ付与するが、送りロール機構１００の搬送方向下流側には、連続包装体１に対して、所望の形状に打ち抜く（或いは切り込む）などのダイカット処理を施すダイカット部５０が配設されている。
【００２２】
ダイカット部５０は、打ち抜き用ダイロール５０Ａと、これに対向して配設される受けロール５０Ｂと、を含んで構成され、打ち抜き用ダイロール５０Ａと、受けロール５０Ｂと、の間に連続包装体１を挟み込んで、ここ通過する連続包装体１に対して、打ち抜き用ダイロール５０Ａの外周に形成されている所定の凸形状などによって、所望の打ち抜きや切れ込みなど（図５等参照）を施すことができるように構成されている。
【００２３】
図１や図２に示されるように、ダイカット部５０の搬送方向下流側には、連続包装体１を整列させるための整列搬送装置６０が配設され、その更に搬送方向下流側には連続包装体１の搬送方向に略直交する方向に形成された横方向シール部の中央付近を切断して、個別の包装体或いは所定個数連続した包装体に切り出すカット装置７０が配設されている。
【００２４】
カット装置７０により切り離された個別の包装体或いは所定個数連続した包装体は、ベルトコンベア８０などに載置されて、例えば箱詰めなどの梱包作業などの次工程へ送られるようになっている。
【００２５】
ここで、本実施の形態に係る送りロール機構１００は、図３に示すように、連続包装体１の搬送方向に沿って形成（延在）される搬送方向左右方向（幅方向）の両端のサイドシール部（図５等参照）が、対向配置されている一対の第１ロール１０１Ａと第２ロール１０２Ａ、及び一対の第１ロール１０１Ｂと第２ロール１０２Ｂにより、それぞれ挟み込まれている。
【００２６】
第１ロール１０１Ａ，１０１Ｂは、ベアリング等を介して回転自在に支持されていると共に、直動アクチュエータ（エアシリンダなど）１１０Ａ，１１０Ｂを介して、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂに対する相対位置を調整可能に、すなわち連続包装体１に対する押圧力を調整可能に取り付けられている。
【００２７】
一方、第１ロール１０１Ａ，１０１Ｂに対して連続包装体１のサイドシール部を挟んで対向配置される第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂは、シャフト１０３にベアリング等を介して回動自在に支持されていると共に、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂの外周には、タイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂが巻き掛けられている。なお、連続包装体１の内容物を支持して正確に搬送できるようにするためのサポートロール１０３Ａが、シャフト１０３にベアリング等を介して回転自在に取り付けられている。
なお、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂが、本発明に係る駆動ロールに相当する。
【００２８】
タイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂは、図３（Ａ）に示すように、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂの反対側において、駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂに巻き掛けられていると共に、タイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂの張力を調整するテンショナー１２０Ａ，１２０Ｂにより所定張力となるように押圧されている。
【００２９】
駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂは、デファレンシャル機構（差動機構）Ｘを介してサーボモータ等の電動モータ１０８により回転駆動されるようになっている。
【００３０】
詳細には、図３や図４に示すように、駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂは、電動モータ１０８により回転駆動される駆動軸１０７の外周にベアリング等を介して回転自在に取り付けられている。
【００３１】
また、駆動プーリ１０５Ａと一体回転する駆動ギア１０６Ａと、駆動プーリ１０５Ｂと一体回転する駆動ギア１０６Ｂと、の間には、駆動軸１０７と一体回転するピニオンシャフト１１２が配設されると共に、その両端付近にはベアリング等を介してピニオンシャフト１１２に対して回転自在にピニオンギア１１１が取り付けられている。
【００３２】
ピニオンギア１１１には、駆動プーリ１０５Ａと一体回転する駆動ギア１０６Ａが噛合されると同時に、駆動プーリ１０５Ｂと一体回転する駆動ギア１０６Ｂが噛合されている。
【００３３】
従って、電動モータ１０８により駆動シャフト１０７を回転駆動すると、駆動シャフト１０７と一体回転するピニオンシャフト１１２が、駆動シャフト１０７廻りに回転される。
これにより、ピニオンシャフト１１２の両端付近に回転自在に支持されているピニオンギア１１１が駆動シャフト１０７の周りを公転することになる。
【００３４】
このピニオンギア１１１は、駆動ギア１０６Ａ、１０６Ｂに噛合しているので、駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂの負荷が略均等で略等速で回転可能な場合には、ピニオンギア１１１はピニオンシャフト１１２廻りを自転することなく、駆動シャフト１０７の周りを公転することで駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂを等速で回転駆動することになる。
【００３５】
このとき、駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂと駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂは一体で、駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂにはタイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂが巻き掛けられているので、第２ロール１０２Ａと第２ロール１０２Ｂも等速で回転駆動されることになる。
【００３６】
よって、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂと、第１ロール１０１Ａ，１０１Ｂと、により所定押圧力で挟まれている連続包装体１の両端のサイドシール部が両サイド間において等速で搬送方向に送り出されることなる。
【００３７】
一方、例えば、連続包装体１の内容物の片寄りなどによって、連続包装体１の収容部の膨らみ具合に片寄りなどが生じて搬送方向に形成された両端のサイドシール部の搬送方向長さが左右で異なるおそれが生じると、その長さの相違に応じて、連続包装体１を整列させるために両端のサイドシール部を表裏方向から押圧するピンチロール１００Ａなどの搬送方向上流側と、一対の第１ロール１０１Ａと第２ロール１０２Ａ、及び一対の第１ロール１０１Ｂと第２ロール１０２Ｂと、の間において連続包装体１の両端のサイドシール部間で張力或いは負荷（図４の張力ＴＬ，ＴＲ等を参照）が異なるようになるため、対向配置されている一対の第１ロール１０１Ａ及び第２ロール１０２Ａの回転速度と、一対の第１ロール１０１Ｂ及び第２ロール１０２Ｂの回転速度と、の間で相違（回転速度差）が生まれるようになる。
【００３８】
この回転速度差は、駆動プーリ１０５Ａ及び駆動ギア１０６Ａの回転速度と、駆動プーリ１０５Ｂ及び駆動ギア１０６Ｂの回転速度と、を異ならせるため、その回転速度差に応じて、ピニオンギア１１１がピニオンシャフト１１２廻りで自転するようになる。
【００３９】
すなわち、ピニオンギア１１１がピニオンシャフト１１２廻りを自転しながら、駆動シャフト１０７の周りを公転することで、左右の駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂの回転速度差を吸収しながら回転駆動することになり、この結果、連続包装体１の両端のサイドシール部の長さの違いを吸収している。
【００４０】
従って、本実施の形態によれば、図３（Ａ）において右側の一対の第２ロール１０２Ａ及び第１ロール１０１Ａの駆動経路と、図３（Ａ）において左側の一対の第２ロール１０２Ｂ及び第１ロール１０１Ｂの駆動経路と、の間に差動機構Ｘを備えたことで、連続包装体１の内容物の片寄りなどによって両端のサイドシール間で長さが相違して張力（負荷）が変動すると、その変動を吸収するように、図３（Ａ）において右側の第２ロール１０２Ａ、駆動プーリ１０５Ａ及び駆動ギア１０６Ａの回転速度と、図３（Ａ）において左側の第２ロール１０２Ｂ、駆動プーリ１０５Ｂ及び駆動ギア１０６Ｂの回転速度と、の間に差を生じさせることができるので、連続包装体１が左右の負荷バラツキにより斜行や蛇行をしようとしても、そのような斜行や蛇行を抑制することができる。
【００４１】
よって、本実施の形態によれば、斜行や蛇行が抑制され略真っ直ぐに整列された連続包装体１を次工程のダイカット部５０へ送り込むことができるため、次工程のダイカット部５０でのダイカット動作を精度の高い良好なものとすることができ、以って打ち抜き位置の変動や傾きなどの発生を抑制することができ、延いては包装体の製品品質を高く維持することができる。
【００４２】
また、本実施の形態によれば、連続包装体１の斜行や蛇行等を効果的に抑制できるので、図３（Ａ）において右側の一対の第２ロール１０２Ａ及び第１ロール１０１Ａ、或いは図３（Ａ）において左側の一対の第２ロール１０２Ｂ及び第１ロール１０１Ｂが、連続包装体１に充填（収容）されている内容物を挟み込んでしまうといったおそれを抑制できるため、そのような挟み込みによって、内容物が包装フィルムを圧迫して穴開き（ピンホール）などの損傷が発生してしまうといった事態の発生を抑制でき、延いては包装体の製品品質を高く維持することができる。
【００４３】
すなわち、本実施の形態では、四方シールの連続包装体１の両サイドシール部をそれぞれ挟み込んで連続包装体１に搬送力を付与する２つの駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）と、２つの駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）に対して駆動力を付与する共通の駆動源（電動モータ１０８）と、の間に差動装置Ｘを介在させるようにしたので、駆動源（電動モータ１０８）から２つの駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）に伝えられる回転駆動力を、それぞれ駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）にかかる負荷（連続包装体１のサイドシール部の張力）に反比例した回転速度となるように分配する構成とした。
【００４４】
この結果、内容物等の片寄りなどによって両サイドシール部間で長さに相違が生じたとしても、長い方（連続包装体１のサイドシール部の張力が低い方、送り動作に伴う負荷が軽い方）の駆動ロールの回転速度が速くなり、短い方（連続包装体１のサイドシール部の張力が低い方、送り動作に伴う負荷が重い方）の駆動ロールの回転速度が遅くなるため、四方シールの連続包装体における２つのサイドシール部（長手方向シール部）の長さの不均一による斜行や蛇行などを抑制でき、良好に連続包装体を搬送することができることになる。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、複雑な電子制御デバイス等を用いて左右の駆動ギアや駆動プーリの回転速度制御などを行う必要がなく、簡単かつ安価な構成でありながら、連続包装体の斜行や蛇行を抑制して、精度良く正確に連続包装体をダイカット装置へ搬送することができ、以って精度良くダイカット処理を施すことができると共に、損傷等の発生を確実に抑制することができ、延いては包装体の製造品質を高いレベルに維持することができる。
【００４６】
なお、本実施の形態では、送りロール機構１００は、略垂直方向に連続包装体１を搬送する場合について例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば連続包装体１の搬送方向に沿った両端のサイドシール部が略鉛直方向に縦に並ぶように搬送（横送り）する場合にも適用することができる。
【００４７】
以上で説明した実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、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。
【符号の説明】
【００４８】
１ 連続包装体
１０ ダイカット装置
５０ ダイカット部
１００ 送りロール機構（装置）
１０１Ａ 第１ロール（図３（Ａ）において右側）
１０１Ｂ 第１ロール（図３（Ａ）において左側）
１０２Ａ 第２ロール（駆動ロール、図３（Ａ）において右側）
１０２Ｂ 第２ロール（駆動ロール、図３（Ａ）において左側）
１０４Ａ タイミングベルト（図３（Ａ）において右側）
１０４Ｂ タイミングベルト（図３（Ａ）において左側）
１０５Ａ 駆動プーリ（図３（Ａ）において右側）
１０５Ｂ 駆動プーリ（図３（Ａ）において左側）
１０６Ａ 駆動ギア（図３（Ａ）において右側）
１０６Ｂ 駆動ギア（図３（Ａ）において左側）
１０７ 駆動シャフト
１０８ 電動モータ
１１１ ピニオンギア
１１２ ピニオンシャフト
Ｘ デファレンシャル機構（差動機構）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続包装体のダイカット装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のダイカット装置における包装体の送りロール機構は、例えば、特許文献１に記載されているように、内容物が充填（収容）された略矩形の包装体（四方シール包装体）が個別に切り離される前の連続包装体において、その連続包装体の平面袋部分に対向する一対のロール（回転体）等により挟み込んで送る（搬送）するようにしていた。
【０００３】
しかしながら、連続包装体に充填されている内容物が固形物を含む粒子状物質であるような場合には、対向するゴム状のロール間におけるその内容物の挟み込み（当接圧力）によって、内容物である固形物が破損してしまったり、その挟み込みによって固形物の角部などが包装フィルムを圧迫し、この結果、包装フィルムに穴開き（ピンホール）などを発生させてしまうおそれがあった。
【０００４】
このようなことから、略矩形の包装体（四方シール包装体）が複数連続している連続包装体の搬送方向に形成される両端のサイドシール部の各々を、対向する一対のゴム状のロール等によってそれぞれ挟み込んで搬送するようなことも行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１２３１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、自動包装機において製造される連続包装体においては、袋部分（収容部分）に粒状や粉状或いは液状などの形の定まっていない不定形状の内容物が充填されるため、この内容物が袋部分（収容部）内において搬送左右方向などに対して片寄るなどの片寄り現象が発生し易いといった傾向がある。
【０００７】
このため、出来上がった連続包装体の袋部分（内容物収容部分）の膨らみ具合に片寄りが生じて搬送方向に沿って形成される両端のサイドシール部の搬送方向長さが左右で異なってしまうなどの現象が発生してしまうおそれがある。
【０００８】
このような左右間におけるサイドシール部長さの相違により、連続包装体は僅かに斜め方向に搬送される、いわゆる斜行或いは斜行が交互に入れ替わる蛇行などが生じるおそれがある。
【０００９】
更に、連続包装体の搬送方向に沿った両端のサイドシール部が略鉛直方向に縦に並ぶように搬送（横送り）する場合、充填された内容物は横方向に進行する連続包装体の袋部分の下側に溜まることとなるので、このような横送り搬送される連続包装体は、搬送方向下流側は下方に向かって斜行することになる。
【００１０】
このような斜行或いは蛇行などが生じた状態で、連続包装体の搬送方向に形成される両端のサイドシール部を、それぞれ対向する一対のロールにより挟み込み、左右それぞれを等速で搬送駆動してしまうと、斜行や蛇行等の影響により、次工程であるダイカット動作における打ち抜き位置に変動などが生じて、包装体の形状不良などによる製品品質を低下させるおそれがある。
【００１１】
また、連続包装体の斜行や蛇行等の影響によって、包装体の搬送方向左右方向に配設されているロールが、包装体の袋部内に収容されている内容物を挟み込んでしまうおそれがあり、その挟み込みによって、内容物が固形物である場合には角部などが包装フィルムを圧迫することとなって包装フィルムに穴開き（ピンホール）などの損傷を与えてしまい、以って包装体の製品品質を低下させてしまうおそれもある。
【００１２】
本発明は、このような実情に鑑みなされたもので、簡単かつ安価な構成でありながら、連続包装体の斜行や蛇行を抑制して、精度良く正確に連続包装体をダイカット装置へ搬送することができ、以って精度良くダイカット処理を施すことができると共に、損傷等の発生を確実に抑制することができ、延いては包装体の製造品質を高いレベルに維持することに貢献することができる連続包装体のダイカット装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このため、本発明に係る連続包装体のダイカット装置は、
内容物を収容した四方シール包装体が連接されている連続包装体に対して、所定のダイカット処理を施す連続包装体のダイカット装置であって、
前記ダイカット装置は、
所定形状の輪郭を為す刃を表面に帯びたダイカットロールと、略円筒形状の受けロールとの間で、前記連続包装体を押圧しつつ挟み込むことにより、所定のダイカット処理を施すダイカット部と、
前記ダイカット部の搬送方向上流に配設され、駆動源からの回転駆動力が差動機構を介し分配される２つの駆動ロールと、この二つの駆動ロールと対向する二つの送りロールとの間で、連続包装体の搬送方向に沿って形成されている両端のシール部を挟み込みつつ連続包装体をダイカット部へ搬送する送りロール装置と、
を含んで構成され、
前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、二つの駆動ロールそれぞれにかかる回転負荷の違いに反比例した回転駆動力が差動機構を介して二つの駆動ロールに分配することで、連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とする。
【００１４】
本発明において、前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、
差動機構によって、連続包装体の両端のシール部のうち、長い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が速くなるように分配駆動され、短い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が遅くなるように分配駆動され、
連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、簡単かつ安価な構成でありながら、連続包装体の斜行や蛇行を抑制して、精度良く正確に連続包装体をダイカット装置へ搬送することができ、以って精度良くダイカット処理を施すことができると共に、損傷等の発生を確実に抑制することができ、延いては包装体の製造品質を高いレベルに維持することに貢献することができる連続包装体のダイカット装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態に係るダイカット装置の正面図である。
【図２】同上実施の形態に係るダイカット装置の側面図である。
【図３】（Ａ）は同上実施の形態に係る送りロール装置を連続包装体搬送方向下流側から上流側に向かって見た一部に断面を含む平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の側面図である。
【図４】同上実施の形態に係る送りロール装置の動作を説明するための模式図である。
【図５】同上実施の形態に係る連続包装体を略矩形の平面に略直交する方向から見た図であって、サイドシール及びダイカット部などを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る一実施の形態を、添付の図面を参照しつつ説明する。なお、以下で説明する実施の形態により、本発明が限定されるものではない。
【００１８】
図１は、本実施の形態に係る連続包装体１の送りロール機構（装置）１００を備えたダイカット装置１０の全体構成を示す正面図であり、図２は当該ダイカット装置１０の側面図である。
【００１９】
なお、図１に示す連続包装体１は、図示しない自動包装機により製造され、図１の搬送方向に搬送される。連続包装体１は、形が定まっていない不定形状の内容物（粒子状、粉状など大小様々な種々の固形物、練り状物質、液状物質、或いはこれらの組み合わせなど）や収容部内で遊動するような内容物が充填（収容）された略矩形の包装体（四方シール包装体）が個別に切り離される前の状態の包装体であって、個別包装体が複数連接された状態の包装体である。
【００２０】
また、本実施の形態に係るダイカット装置１０は、自動包装機によって内容物が充填され四方シールされた包装体が複数連接されている連続包装体１を、図１平面に略直交する方向に回動自在に枢軸２０Ａに支持されている搬送ガイドアーム２０によって、案内しつつ引出装置３０により搬送方向に引き出した後、バッファー部分４０で連続包装体１を所定に弛ませた後、連続包装体１を送りロール機構１００に導くようになっている。バッファー部分４０は、例えば、装置間における同期調整のため、或いは各種調整時間などを確保するなどのために設けられている。
【００２１】
そして、送りロール機構（装置）１００は連続包装体１を搬送方向下流方向に送り出す力（搬送力）を連続包装体１へ付与するが、送りロール機構１００の搬送方向下流側には、連続包装体１に対して、所望の形状に打ち抜く（或いは切り込む）などのダイカット処理を施すダイカット部５０が配設されている。
【００２２】
ダイカット部５０は、打ち抜き用ダイロール５０Ａと、これに対向して配設される受けロール５０Ｂと、を含んで構成され、打ち抜き用ダイロール５０Ａと、受けロール５０Ｂと、の間に連続包装体１を挟み込んで、ここ通過する連続包装体１に対して、打ち抜き用ダイロール５０Ａの外周に形成されている所定の凸形状などによって、所望の打ち抜きや切れ込みなど（図５等参照）を施すことができるように構成されている。
【００２３】
図１や図２に示されるように、ダイカット部５０の搬送方向下流側には、連続包装体１を整列させるための整列搬送装置６０が配設され、その更に搬送方向下流側には連続包装体１の搬送方向に略直交する方向に形成された横方向シール部の中央付近を切断して、個別の包装体或いは所定個数連続した包装体に切り出すカット装置７０が配設されている。
【００２４】
カット装置７０により切り離された個別の包装体或いは所定個数連続した包装体は、ベルトコンベア８０などに載置されて、例えば箱詰めなどの梱包作業などの次工程へ送られるようになっている。
【００２５】
ここで、本実施の形態に係る送りロール機構１００は、図３に示すように、連続包装体１の搬送方向に沿って形成（延在）される搬送方向左右方向（幅方向）の両端のサイドシール部（図５等参照）が、対向配置されている一対の第１ロール１０１Ａと第２ロール１０２Ａ、及び一対の第１ロール１０１Ｂと第２ロール１０２Ｂにより、それぞれ挟み込まれている。
【００２６】
第１ロール１０１Ａ，１０１Ｂは、ベアリング等を介して回転自在に支持されていると共に、直動アクチュエータ（エアシリンダなど）１１０Ａ，１１０Ｂを介して、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂに対する相対位置を調整可能に、すなわち連続包装体１に対する押圧力を調整可能に取り付けられている。
【００２７】
一方、第１ロール１０１Ａ，１０１Ｂに対して連続包装体１のサイドシール部を挟んで対向配置される第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂは、シャフト１０３にベアリング等を介して回動自在に支持されていると共に、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂの外周には、タイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂが巻き掛けられている。なお、連続包装体１の内容物を支持して正確に搬送できるようにするためのサポートロール１０３Ａが、シャフト１０３にベアリング等を介して回転自在に取り付けられている。
なお、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂが、本発明に係る駆動ロールに相当する。
【００２８】
タイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂは、図３（Ａ）に示すように、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂの反対側において、駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂに巻き掛けられていると共に、タイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂの張力を調整するテンショナー１２０Ａ，１２０Ｂにより所定張力となるように押圧されている。
【００２９】
駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂは、デファレンシャル機構（差動機構）Ｘを介してサーボモータ等の電動モータ１０８により回転駆動されるようになっている。
【００３０】
詳細には、図３や図４に示すように、駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂは、電動モータ１０８により回転駆動される駆動軸１０７の外周にベアリング等を介して回転自在に取り付けられている。
【００３１】
また、駆動プーリ１０５Ａと一体回転する駆動ギア１０６Ａと、駆動プーリ１０５Ｂと一体回転する駆動ギア１０６Ｂと、の間には、駆動軸１０７と一体回転するピニオンシャフト１１２が配設されると共に、その両端付近にはベアリング等を介してピニオンシャフト１１２に対して回転自在にピニオンギア１１１が取り付けられている。
【００３２】
ピニオンギア１１１には、駆動プーリ１０５Ａと一体回転する駆動ギア１０６Ａが噛合されると同時に、駆動プーリ１０５Ｂと一体回転する駆動ギア１０６Ｂが噛合されている。
【００３３】
従って、電動モータ１０８により駆動シャフト１０７を回転駆動すると、駆動シャフト１０７と一体回転するピニオンシャフト１１２が、駆動シャフト１０７廻りに回転される。
これにより、ピニオンシャフト１１２の両端付近に回転自在に支持されているピニオンギア１１１が駆動シャフト１０７の周りを公転することになる。
【００３４】
このピニオンギア１１１は、駆動ギア１０６Ａ、１０６Ｂに噛合しているので、駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂの負荷が略均等で略等速で回転可能な場合には、ピニオンギア１１１はピニオンシャフト１１２廻りを自転することなく、駆動シャフト１０７の周りを公転することで駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂを等速で回転駆動することになる。
【００３５】
このとき、駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂと駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂは一体で、駆動プーリ１０５Ａ，１０５Ｂにはタイミングベルト１０４Ａ，１０４Ｂが巻き掛けられているので、第２ロール１０２Ａと第２ロール１０２Ｂも等速で回転駆動されることになる。
【００３６】
よって、第２ロール１０２Ａ，１０２Ｂと、第１ロール１０１Ａ，１０１Ｂと、により所定押圧力で挟まれている連続包装体１の両端のサイドシール部が両サイド間において等速で搬送方向に送り出されることなる。
【００３７】
一方、例えば、連続包装体１の内容物の片寄りなどによって、連続包装体１の収容部の膨らみ具合に片寄りなどが生じて搬送方向に形成された両端のサイドシール部の搬送方向長さが左右で異なるおそれが生じると、その長さの相違に応じて、連続包装体１を整列させるために両端のサイドシール部を表裏方向から押圧するピンチロール１００Ａなどの搬送方向上流側と、一対の第１ロール１０１Ａと第２ロール１０２Ａ、及び一対の第１ロール１０１Ｂと第２ロール１０２Ｂと、の間において連続包装体１の両端のサイドシール部間で張力或いは負荷（図４の張力ＴＬ，ＴＲ等を参照）が異なるようになるため、対向配置されている一対の第１ロール１０１Ａ及び第２ロール１０２Ａの回転速度と、一対の第１ロール１０１Ｂ及び第２ロール１０２Ｂの回転速度と、の間で相違（回転速度差）が生まれるようになる。
【００３８】
この回転速度差は、駆動プーリ１０５Ａ及び駆動ギア１０６Ａの回転速度と、駆動プーリ１０５Ｂ及び駆動ギア１０６Ｂの回転速度と、を異ならせるため、その回転速度差に応じて、ピニオンギア１１１がピニオンシャフト１１２廻りで自転するようになる。
【００３９】
すなわち、ピニオンギア１１１がピニオンシャフト１１２廻りを自転しながら、駆動シャフト１０７の周りを公転することで、左右の駆動ギア１０６Ａ，１０６Ｂの回転速度差を吸収しながら回転駆動することになり、この結果、連続包装体１の両端のサイドシール部の長さの違いを吸収している。
【００４０】
従って、本実施の形態によれば、図３（Ａ）において右側の一対の第２ロール１０２Ａ及び第１ロール１０１Ａの駆動経路と、図３（Ａ）において左側の一対の第２ロール１０２Ｂ及び第１ロール１０１Ｂの駆動経路と、の間に差動機構Ｘを備えたことで、連続包装体１の内容物の片寄りなどによって両端のサイドシール間で長さが相違して張力（負荷）が変動すると、その変動を吸収するように、図３（Ａ）において右側の第２ロール１０２Ａ、駆動プーリ１０５Ａ及び駆動ギア１０６Ａの回転速度と、図３（Ａ）において左側の第２ロール１０２Ｂ、駆動プーリ１０５Ｂ及び駆動ギア１０６Ｂの回転速度と、の間に差を生じさせることができるので、連続包装体１が左右の負荷バラツキにより斜行や蛇行をしようとしても、そのような斜行や蛇行を抑制することができる。
【００４１】
よって、本実施の形態によれば、斜行や蛇行が抑制され略真っ直ぐに整列された連続包装体１を次工程のダイカット部５０へ送り込むことができるため、次工程のダイカット部５０でのダイカット動作を精度の高い良好なものとすることができ、以って打ち抜き位置の変動や傾きなどの発生を抑制することができ、延いては包装体の製品品質を高く維持することができる。
【００４２】
また、本実施の形態によれば、連続包装体１の斜行や蛇行等を効果的に抑制できるので、図３（Ａ）において右側の一対の第２ロール１０２Ａ及び第１ロール１０１Ａ、或いは図３（Ａ）において左側の一対の第２ロール１０２Ｂ及び第１ロール１０１Ｂが、連続包装体１に充填（収容）されている内容物を挟み込んでしまうといったおそれを抑制できるため、そのような挟み込みによって、内容物が包装フィルムを圧迫して穴開き（ピンホール）などの損傷が発生してしまうといった事態の発生を抑制でき、延いては包装体の製品品質を高く維持することができる。
【００４３】
すなわち、本実施の形態では、四方シールの連続包装体１の両サイドシール部をそれぞれ挟み込んで連続包装体１に搬送力を付与する２つの駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）と、２つの駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）に対して駆動力を付与する共通の駆動源（電動モータ１０８）と、の間に差動装置Ｘを介在させるようにしたので、駆動源（電動モータ１０８）から２つの駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）に伝えられる回転駆動力を、それぞれ駆動ロール（１０２Ａ、１０２Ｂ）にかかる負荷（連続包装体１のサイドシール部の張力）に反比例した回転速度となるように分配する構成とした。
【００４４】
この結果、内容物等の片寄りなどによって両サイドシール部間で長さに相違が生じたとしても、長い方（連続包装体１のサイドシール部の張力が低い方、送り動作に伴う負荷が軽い方）の駆動ロールの回転速度が速くなり、短い方（連続包装体１のサイドシール部の張力が低い方、送り動作に伴う負荷が重い方）の駆動ロールの回転速度が遅くなるため、四方シールの連続包装体における２つのサイドシール部（長手方向シール部）の長さの不均一による斜行や蛇行などを抑制でき、良好に連続包装体を搬送することができることになる。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、複雑な電子制御デバイス等を用いて左右の駆動ギアや駆動プーリの回転速度制御などを行う必要がなく、簡単かつ安価な構成でありながら、連続包装体の斜行や蛇行を抑制して、精度良く正確に連続包装体をダイカット装置へ搬送することができ、以って精度良くダイカット処理を施すことができると共に、損傷等の発生を確実に抑制することができ、延いては包装体の製造品質を高いレベルに維持することができる。
【００４６】
なお、本実施の形態では、送りロール機構１００は、略垂直方向に連続包装体１を搬送する場合について例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば連続包装体１の搬送方向に沿った両端のサイドシール部が略鉛直方向に縦に並ぶように搬送（横送り）する場合にも適用することができる。
【００４７】
以上で説明した実施の形態は、本発明を説明するための例示に過ぎず、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。
【符号の説明】
【００４８】
１ 連続包装体
１０ ダイカット装置
５０ ダイカット部
１００ 送りロール機構（装置）
１０１Ａ 第１ロール（図３（Ａ）において右側）
１０１Ｂ 第１ロール（図３（Ａ）において左側）
１０２Ａ 第２ロール（駆動ロール、図３（Ａ）において右側）
１０２Ｂ 第２ロール（駆動ロール、図３（Ａ）において左側）
１０４Ａ タイミングベルト（図３（Ａ）において右側）
１０４Ｂ タイミングベルト（図３（Ａ）において左側）
１０５Ａ 駆動プーリ（図３（Ａ）において右側）
１０５Ｂ 駆動プーリ（図３（Ａ）において左側）
１０６Ａ 駆動ギア（図３（Ａ）において右側）
１０６Ｂ 駆動ギア（図３（Ａ）において左側）
１０７ 駆動シャフト
１０８ 電動モータ
１１１ ピニオンギア
１１２ ピニオンシャフト
Ｘ デファレンシャル機構（差動機構）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内容物を収容した四方シール包装体が連接されている連続包装体に対して、所定のダイカット処理を施す連続包装体のダイカット装置であって、
前記ダイカット装置は、
所定形状の輪郭を為す刃を表面に帯びたダイカットロールと、略円筒形状の受けロールとの間で、前記連続包装体を押圧しつつ挟み込むことにより、所定のダイカット処理を施すダイカット部と、
前記ダイカット部の搬送方向上流に配設され、駆動源からの回転駆動力が差動機構を介し分配される２つの駆動ロールと、この二つの駆動ロールと対向する二つの送りロールとの間で、連続包装体の搬送方向に沿って形成されている両端のシール部を挟み込みつつ連続包装体をダイカット部へ搬送する送りロール装置と、
を含んで構成され、
前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、二つの駆動ロールそれぞれにかかる回転負荷の違いに反比例した回転駆動力が差動機構を介して二つの駆動ロールに分配することで、連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とする連続包装体のダイカット装置。
【請求項２】
前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、
差動機構によって、連続包装体の両端のシール部のうち、長い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が速くなるように分配駆動され、短い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が遅くなるように分配駆動され、
連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とする請求項１に記載の連続包装体のダイカット装置。
【請求項１】
内容物を収容した四方シール包装体が連接されている連続包装体に対して、所定のダイカット処理を施す連続包装体のダイカット装置であって、
前記ダイカット装置は、
所定形状の輪郭を為す刃を表面に帯びたダイカットロールと、略円筒形状の受けロールとの間で、前記連続包装体を押圧しつつ挟み込むことにより、所定のダイカット処理を施すダイカット部と、
前記ダイカット部の搬送方向上流に配設され、駆動源からの回転駆動力が差動機構を介し分配される２つの駆動ロールと、この二つの駆動ロールと対向する二つの送りロールとの間で、連続包装体の搬送方向に沿って形成されている両端のシール部を挟み込みつつ連続包装体をダイカット部へ搬送する送りロール装置と、
を含んで構成され、
前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、二つの駆動ロールそれぞれにかかる回転負荷の違いに反比例した回転駆動力が差動機構を介して二つの駆動ロールに分配することで、連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とする連続包装体のダイカット装置。
【請求項２】
前記送りロール装置は、
連続包装体において内容物の片寄りが発生して連続包装体の両端のシール部間の長さが異なる状態になった場合、
差動機構によって、連続包装体の両端のシール部のうち、長い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が速くなるように分配駆動され、短い方のシール部に対応する駆動ロールの回転速度が遅くなるように分配駆動され、
連続包装体の両端のシール部間の長さの違いを吸収し、連続包装体が斜行若しくは蛇行する事態を抑えることを特徴とする請求項１に記載の連続包装体のダイカット装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−５６６１５（Ｐ２０１２−５６６１５Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０３５８９（Ｐ２０１０−２０３５８９）
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（５９６０９２５９５）三光機械株式会社 (102)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１０日（２０１０．９．１０）
【出願人】（５９６０９２５９５）三光機械株式会社 (102)
【Ｆターム（参考）】
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