(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繰り出された包装フィルム（Ａ）を製袋用筒体（１）に巻き付けてチューブ状に形成しながら垂下させ、このチューブ状の包装フィルム（Ａ）を幅方向へ横シールして袋体（Ａ１）を形成し、該袋体（Ａ１）内に製袋用筒体（１）を通して被包物品（Ｂ）を充填する製袋充填包装機の物品供給装置において、
前記製袋用筒体（１）の下流端の開口よりも下側に設けられ、前記下流端の開口を開閉するシャッター（２）と、
前記製袋用筒袋（１）の上流端側に設けられ、前記シャッター（２）を開閉させるための動力を発生する駆動手段（３）と、
前記駆動手段（３）の動力を前記シャッター（２）に伝達する開閉伝動手段（４）とを備え、
前記開閉伝動手段（４）は、
前記製袋用筒体（１）の外周面（１ａ）とその内周面（１ｂ）との間に前記製袋用筒体（１）内に露出することなく形成され、前記製袋用筒体（１）の軸線方向に沿って前記下流端から前記駆動手段（３）に向けて延びる通路（１ｃ）と、
前記通路（１ｃ）内に配置され、前記製袋用筒体（１）の軸線方向に往復動自在な動力伝達部材（４ａ）と
を含むことを特徴とする製袋充填包装機の物品供給装置。
【請求項２】
前記通路は、前記製袋用筒体（１）の外周面（１ａ）に形成された溝状の凹部（１ｃ）であることを特徴とする請求項１記載の製袋充填包装機の物品供給装置。
【請求項３】
前記動力伝達部材は、前記製袋用筒体（１）の外周面から突出することなく前記凹部（１ｃ）内に収容された屈曲不能な棒状部材（４ａ）であることを特徴とする請求項２記載の製袋充填包装機の物品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特にスナック菓子のような軽くてかさの大きい被包物品を包装する製袋充填包装機の物品供給装置、詳しくは繰り出された包装フィルムを製袋用筒体に巻き付けてチューブ状に形成しながら垂下させ、このチューブ状の包装フィルムを幅方向へ横シールして袋体を形成し、該袋体内に製袋用筒体を通して被包物品を充填するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の製袋充填包装機の物品供給装置として、例えば実公昭６３−１３１２５号公報に開示される如く製袋用筒体の内部に内筒体を配設し、この内筒体の内部を被包物品が充填される通路とすると共に、該内筒体の下流端部にシャッターを設け、このシャッターに連係する伝動軸を製袋用筒体と内筒体との間に配置し、製袋用筒体の上流側に設けられた駆動手段で伝動軸を製袋用筒体の軸線方向へ往復動させることにより、横シール装置の開動中にシャッターが閉じられて噛み込み防止のために被包物品の落下を中断し、横シール装置が閉動した後にシャッターが開いて被包物品全体を一つの塊状にしたまま袋へ落下供給するものがある。
また、実開平３−１９８１１号公報に開示される如く製袋用筒体の内部に内筒体を配設し、この内筒体の内部を被包物品が充填される通路とすると共に、該内筒体の下流端部にシャッターを設け、このシャッターに連係する伝動ワイヤーを内筒体の内部に配置し、製袋用筒体の上流側に設けられた駆動手段で伝動ワイヤーを、製袋用筒体の軸線方向へ往復動させることにより、横シール装置の開動中にシャッターが閉じられて噛み込み防止のために被包物品の落下を中断し、横シール装置が閉動した後にシャッターが開いて被包物品全体を一つの塊状にしたまま袋へ落下供給するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし乍ら、このような従来の製袋充填包装機の物品供給装置では、製袋用筒体と内筒体により二重構造となるため、その構造が複雑でコストアップになるだけでなく、内筒体の内部が被包物品の充填通路となるため、被包物品が通過する充填通路の断面積が小さくなって、落下する被包物品の邪魔となり、特に被包物品がスナック菓子のような軽くてかさの大きい物である場合には、被包物品全体を一つの塊状にしたまま短時間で袋へ落下供給できず、この落下供給が完全に終了するまで横シール装置の閉動を待機させる必要があるから、高速化が図れないと共に、内筒体の内径だけでなく、該内筒体の上に連設されるホッパー部の内径も小さくなるから、被包物品がホッパー部で詰まり易くなるという問題がある。更に、後者の場合には、内筒体の内部に伝動ワイヤーが配置されるため、被包物品が通過する際に邪魔となり、特に被包物品がスナック菓子のような軽くてかさの大きい物である場合には、高速化の大きな障害となるという問題がある。
【０００４】
本発明のうち請求項１記載の発明は、製袋用筒体を単一構造としながら開閉伝動手段が包装フィルムや被包物品と非接触状態でシャッターを開閉することを目的としたものである。そして請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明の目的に加えて、開閉伝動手段の配置スペースを簡単に形成することを目的としたものである。更に請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の目的に加えて、駆動手段からの動力を往復両方向へ伝えることを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、製袋用筒体の下流端の開口よりも下側に設けられ、下流端の開口を開閉するシャッターと、製袋用筒体の上流端側に設けられ、シャッターを開閉させるための動力を発生する駆動手段と、この駆動手段の動力をシャッターに伝達する開閉伝動手段とを備え、この開閉伝動手段が製袋用筒体の外周面とその内周面との間に製袋用筒体内の露出することなく形成され、製袋用筒体の軸線方向に沿ってその下流端から駆動手段に向けて延びる通路と、この通路内に配置され、製袋用筒体の軸線方向に往復動自在な動力伝達部材とを含むことにその特徴を有する。
【０００６】
そして請求項２記載の発明は、前記通路が前記製袋用筒体の外周面に形成された溝状の凹部であることを特徴とする。
【０００７】
更に請求項３記載の発明は、前記動力伝達部材が前記製袋用筒体の外周面から突出することなく前記凹部内に収容された屈曲不能な棒状部材であることを特徴とする。
【０００８】
【作用】
請求項１の発明は、製袋用筒体の外周面及び内周面の間に開閉伝動手段の動力伝達部材を往復動自在に配置することにより、製袋用筒体の外側を通る包装フィルムや製袋用筒体の内側を通る被包物品と動力伝達部材が接触しない状態のまま、駆動手段からの動力をシャッターに伝えてシャッターを開閉動させる。
【０００９】
そして請求項２の発明は、前記製袋用筒体の外周面に形成した溝状の凹部内を動力伝達部材が往復動することで、シャッターを開閉動させる。
【００１０】
更に請求項３の発明は、前記動力伝達部材が屈曲不能な棒状部材からなっているので、この棒状部材を介して駆動手段の動力を往復方向に伝達させる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例は、図１〜３に示す如く製袋用筒体１と対向状に配設した例えばベルトなどの繰り出し装置１１の間欠的な作動により、帯状の包装フィルムＡを繰り出して製袋用筒体１の外周面１ａに巻き付け、その両側縁を重ね合わせて縦シール装置１２で挟み込むことにより、長手方向へ縦シールして筒状に形成し、製袋用筒体１から垂下する筒状の包装フィルムＡを一対の横シール装置１３で挟み込むことにより、被包物品Ｂが充填される前の袋体Ａ１の底部と、それに連続する既に被包物品Ｂが充填された後の先行する袋体Ａ２の先端開口を同時に幅方向へ横シールし、これら横シール部Ａ３，Ａ４の間にカッター１４を突出させて切断分離するものである。
【００１２】
製袋用筒体１は、上記繰り出し装置１１による包装フィルムＡの繰り出し方向下流側の下流端部に、該製袋用筒体１の末端開口１ｄと対向してシャッター２を設け、セーラー部（図示しない）が配置される位置より包装フィルムＡの繰り出し方向上流側には、このシャッター２を開閉させるための例えばエアーシリンダーなどのアクチュエーターからなる駆動手段３を設ける。
本実施例では、図１ａ及び図３に示す如く駆動手段３がエアーシリンダーであり、フレームＦに対し固定すると共に、その出力ロッド３ａに連動板３ｂを連設し、出力ロッド３ａが間欠的に設定時間突出することにより、連動板３ｂを製袋用筒体１の軸線方向へ往復動させてシャッター２を開閉動している。
【００１３】
シャッター２は、製袋用筒体１の末端開口１ｄを覆う遮蔽部２ａと、この遮蔽部２ａを末端開口１ｄの周縁部に対して開閉する方向へ移動自在に支持する支持部２ｂとからなり、該支持部２ｂを支点として遮蔽部２ａを開方向へ移動させても、製袋用筒体１の外周面１ａに巻き付けられた包装フィルムＡと接触しないように配置する。
本実施例では、図１ａ及びｂに示す如く遮蔽部２ａを直円錐形に形成してその頂点から軸方向へ二分割し、夫々の円弧中央部を例えばピンなどの支持部２ｂ，２ｂで製袋用筒体１の軸線方向、図面では上下方向へ揺動自在に軸着すると共に、夫々の両円弧端部２ｃ，２ｃに後述する開閉伝動手段４を連係し、該開閉伝動手段４に連動して夫々の両円弧端部２ｃ，２ｃを引き上げることにより、遮蔽部２ａ，２ａが閉動して末端開口１ｄを遮断し、これと逆に夫々の両円弧端部２ｃ，２ｃを押し下げることにより、遮蔽部２ａ，２ａの側面２ａ′，２ａ′が製袋用筒体１の内周面１ｂの延長面より外側の外周面１ａの延長面近くまで開動して末端開口１ｄを開口させる。
また、上記支持部２ｂ，２ｂより上流側の外周面１ａ′から一対のフィルムガイド５，５を遮蔽部２ａ，２ａ沿いにその頂点方向へ向かうのに従って徐々に外周面１ａの延長面より外側へ拡開させて突設している。
【００１４】
開閉伝動手段４は、細長い例えば屈曲不能な棒状部材やワイヤーなどの線材からなり、上記シャッター２の遮蔽部２ａと駆動手段３に連係して、製袋用筒体１の外周面１ａ及び内周面１ｂの間に該製袋用筒体１の軸線方向へ往復動自在に配置し、この駆動手段３の作動により往復動して遮蔽部２ａを開閉移動させる。
本実施例では、図１ｂに示す如く製袋用筒体１の外周面１ａに凹部１ｃを対向して一対設け、これら凹部１ｃ，１ｃ内にそれより細い棒状部材４ａ，４ａを外周面１ａの延長面から外側へ突出しないように挿入している。
これら棒状部材４ａ，４ａは、図１ａ及び図２に示す如く夫々の末端部を第一リング４ｂに夫々連結し、この第一リング４ｂを製袋用筒体１の末端に形成した切欠き部１ｅ内に、該棒状部材４ａ，４ａの軸線方向へ往復動自在に配置すると共に、第一リング４ｂと上記遮蔽部２ａ，２ａの円弧端部２ｃ…とを揺動アーム４ｃ…により連係させ、棒状部材４ａ，４ａの往復動が第一リング４ｂ及び揺動アーム４ｃ…を介してシャッター２の遮蔽部２ａ，２ａへ伝動され、棒状部材４ａ，４ａの先端部には、製袋用筒体１の上流側にその軸線方向へ往復動自在に配置した第二リング４ｄを夫々連結して、この第二リング４ｄを前記駆動手段３の連動板３ｂに連係している。
なお、棒状部材４ａ，４ａは、第一リング４ｂや揺動アーム４ｃ…を介在させずに直接シャッター２に連係したり、第二リング４ｄを介在させずに直接駆動手段３に連係しても良い。
【００１５】
そして、本実施例では、上記第二リング４ｄから駆動手段３の連動板３ｂまでの連係途中に、棒状部材４ａ，４ａ及び第二リング４ｄの引き上げ途中でそれ以上の引き上げが不能となったとしても、それに影響されることなく駆動手段３の出力ロッド３ａを作動可能にする安全装置６を設ける。安全装置６は、上記第二リング４ｄに一体的に設けられ、前記駆動手段３の連動板３ｂを製袋用筒体１の軸線方向へ移動自在に貫通するロッド６ａと、このロッド６ａの途中に突設した連動板３ｂの下面と係合する突起６ｂと、ロッド６ａに沿ってその先端から連動板３ｂの上面に亙り介装した圧縮コイルバネなどの弾性体６ｃと、この弾性体６ｃを受けるロッド６ａに突設した突起６ｄとからなる。そして、出力ロッド３ａの突出で連動板３ｂが開方向、図面で下方へ移動した時には、連動板３ｂの下面がロッド６ａの突起６ｂに係合してロッド６ａ及び第二リング４ｄを押し下げ、これと逆に連動板３ｂが閉方向、図面で上方へ移動した時には、弾性体６ｃの弾性と突起６ｄによりロッド６ａ及び第二リング４ｄを引き上げ、この引き上げ途中で移動不能となった場合には、連動板３ｂを閉方向へ移動しても、弾性体６ｃを圧縮して該連動板３ｂの下面と突起６ｂとの間が離れるだけで、ロッド６ａ及び第二リング４ｄを引き上げないまま保持するように構成する。
【００１６】
更に、上記棒状部材４ａ，４ａから駆動手段３の連動板３ｂまでの連係途中には、棒状部材４ａ，４ａ及び第二リング４ｄが引き上げ不能となったことから被包物品Ｂの充填不良を検出する検出手段７を設ける。
検出手段７は、図示例の場合、第二リング４ｄの閉動位置を検出する変位検出器を配設し、駆動手段３の出力ロッド３ａを閉動させているタイミングにおいて、第二リング４ｄがその閉動位置に戻っていない時に、不良品信号を出力することにより、不良品信号の出力時に被包物品Ｂを充填していた袋体Ａ１と、その次に後続する袋体を不良品と断定し、この不良品と断定した袋体を必要に応じて後工程で排除させるようにする。
【００１７】
次に、斯かる製袋充填包装機の物品供給装置の作動について説明する。
先ず、図１ａ及び図２に示す横シール装置１３が閉動しているサイクル作動の初期状態では、駆動手段３の出力ロッド３ａ及び連動板３ｂが閉方向、図面で上方へ移動し、これに連動してロッド６ａ、第二リング４ｄ、棒状部材４ａ，４ａ及び第一リング４ｂも上限の閉動位置に引き上げられ、揺動アーム４ｃ…により遮蔽部２ａ，２ａの円弧端部２ｃ…も引き上げられて製袋用筒体１の末端開口１ｄを遮断する。
これにより、図１ｂに示す如くホッパー部１０から製袋用筒体１内に供給された被包物品Ｂは、製袋用筒体１内のシャッター２の上方に貯留される。
【００１８】
そして、横シール装置１３の閉動中に、カッター１４が突出して先行する袋体Ａ２を切断分離し、この状態から横シール装置１３が開動し始め、この開動途中で先行する袋体Ａ２が分離落下する。
【００１９】
これに続いて、図３に示す如く駆動手段３の出力ロッド３ａ及び連動板３ｂが開方向、図面で下方へ移動し、これに連動してロッド６ａ、第二リング４ｄ、棒状部材４ａ，４ａ及び第一リング４ｂも下限の開動位置まで押し下げられ、揺動アーム４ｃ…により遮蔽部２ａ，２ａの円弧端部２ｃ…も押し下げられて末端開口１ｄを開口する。
これにより、製袋用筒体１内に貯留した被包物品Ｂは、一つの塊状となって袋体Ａ１内に落下供給される。
この際、開動した遮蔽部２ａ，２ａの側面２ａ′，２ａ′は、包装フィルムＡより内側に位置するから、袋体Ａ１の内面と接触しない。
【００２０】
また、横シール装置１３の開動途中から、繰り出し装置１１の作動により包装フィルムＡが所定長さ繰り出される。
【００２１】
落下した被包物品Ｂがシャッター２を通過し終わった時点で、駆動手段３の出力ロッド３ａ及び連動板３ｂが閉方向へ移動し始め、これに連動してロッド６ａ、第二リング４ｄ、棒状部材４ａ，４ａ、第一リング４ｂ及び揺動アーム４ｃ…も引き上げられ、遮蔽部２ａ，２ａが閉動する。
【００２２】
この際、遮蔽部２ａ，２ａの間に被包物品Ｂなどの異物を噛み込まない正常作動時には、そのまま遮蔽部２ａ，２ａがスムーズに閉動して連動板３ｂは、図３に二点鎖線で示すと共に図１ａ及び図２に実線に示す上限の閉動位置まで引き上げられる。
そして、遮蔽部２ａ，２ａが完全に閉動した後に、ホッパー部１０から次の被包物品Ｂが製袋用筒体１内に供給されて、シャッター２上に貯留される。
その後に、横シール装置１３が閉動してサイクル作動の初期状態に戻り、それ以降、上述した作動が繰り返される。
【００２３】
仮に、被包物品Ｂなどの異物が遮蔽部２ａ，２ａの間に噛み込まれて、その閉動途中で揺動アーム４ｃ…、第一リング４ｂ、第二リング４ｄ及びロッド６ａの引き上げが不能となった時には、連動板３ｂの閉動により弾性体６ｂを圧縮して該連動板３ｂの下面と突起６ｂとの間が離れるだけで、ロッド６ａ及び第二リング４ｄは引き上げられないまま保持され、遮蔽部２ａ，２ａの閉動が途中で停止する。従って、異物の噛み込みにより閉動途中で引き上げが不能となっても、駆動手段３の閉動による負荷が、ロッド６ａ、第二リング４ｄ、棒状部材４ａ，４ａ、第一リング４ｂ、揺動アーム４ｃ…、シャッター２の遮蔽部２ａ，２ａ及び夫々の接続部分に作用せず、これらの変形や破損を防止できる。
【００２４】
この引き上げが中断した第二リング４ｄを検出手段７が検出して、この時に充填していた袋体Ａ１とその次の袋体は不良品となり、必要に応じ後工程で排除される。
【００２５】
尚、前示実施例では、製袋用筒体１の外周面１ａに凹部１ｃを設け、該凹部１ｃ内に棒状部材からなる開閉伝動手段４を往復動自在に配置したが、これに限定されず、例えば製袋用筒体１の外周面１ａと内周面１ｂの間に通孔を開穿して開閉伝動手段４を往復動自在に配置しても良い。更に、開閉伝動手段４も棒状部材だけでなくワイヤーなどの線材であっても良い。この場合には、シャッター２を例えばバネなどの弾性部材により開閉どちらか一方向へ弾圧して開状態か又は閉状態に弾性的に保持する必要があって、駆動手段３で線材を引き上げることによりシャッター２の弾性的な保持が解除されるように構成する。また、シャッター２や駆動手段３の形状及び構造も前述したものに限定されず、同様の作用すれば他の形状や構造であっても良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のうち請求項１記載の発明は、製袋用筒体の外周面とその内周面との間の通路内に開閉伝動手段の動力伝達部材を往復動自在に配置することにより、製袋用筒体の外側を通る包装フィルムや製袋用筒体の内側を通る被包物品に動力伝達部材が接触しない状態で、駆動手段からの動力をシャッターに伝えてシャッターが開閉動するので、製袋用筒体を単一構造にすることができる。従って、製袋用筒体と内筒体により二重構造となり内筒体の内部が被包物品の充填通路となる従来のものに比べ、その構造を簡素化できてコストアップを低減できると共に、特に被包物品がスナック菓子のような軽くてかさの大きい物であっても、被包物品全体を一つの塊状にしたまま短時間で袋へ落下供給でき、この落下供給を待つ横シール装置の待機時間を短くできて高速化が図れ、しかも被包物品が詰まり難くなる。
【００２７】
そして請求項２の発明は、請求項１の発明の効果に加えて、製袋用筒体の外周面に設けた溝状の凹部内に開閉伝動手段の動力伝達部材が往復動自在に配置されるので、製袋用筒体の外周面と内周面の間に通孔を開穿して動力伝達部材を往復動自在に配置するものに比べ、動力伝達部材の配置スペースを簡単に形成できる。
【００２８】
更に請求項３の発明は、請求項１または２に記載の発明の効果に加えて、動力伝達部材が棒状部材からなっているので、駆動手段からの動力を往復両方向へ動力を伝えられ、動力伝達部材をワイヤーなどの線材で構成したものに比べ、シャッターを開閉どちらか一方向へ弾性的に保持する必要がなく、シャッターの構造を簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す製袋充填包装機の物品供給装置で、ａはシャッター閉動時の一部切欠正面図、ｂはａの（１ｂ）−（１ｂ）線に沿える拡大横断平面図である。
【図２】同縦断側面図である。
【図３】シャッター開動時の縦断正面図である。
【符号の説明】
Ａ    包装フィルム                Ａ１  袋体
Ｂ    被包物品                    １    製袋用筒体
１ａ  外周面                      １ｂ  内周面
１ｃ  凹部                        ２    シャッター
３    駆動手段                    ４    開閉伝動手段
４ａ  棒状部材
【図１】
0003621172.tif 000002
【図２】
0003621172.tif 000003
【図３】
0003621172.tif 000004