(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦シール部材を支持する可動部材と、
包材を筒状に曲成するフォーマーの接線方向に上記可動部材を枠体を介して変位させるＸ軸方向調整手段と、
該可動部材を上記フォーマーの軸心方向に離間接近させる平行変位と上記縦シール部材を中心とした角変位とを行わせる上記枠体上で切換操作可能なＹ軸方向及び対向角調整手段と、を備え、
上記Ｘ軸方向調整手段により上記縦シール部材の上記フォーマーの接線方向のズレ調整を行い、また上記Ｙ軸方向及び対向角調整手段により上記縦シール部材の上記フォーマーの軸心方向のズレまたは上記縦シール部材の先端を上記フォーマーの面に正確に対向させることを特徴とする縦型包装機における縦シール部材の変位調整装置。
【請求項２】
上記可動部材を支持する枠体に取付けられ、かつ上記包材の接線方向に延びる固定部材上のネジ軸に螺合する回転部材と、該回転部材を回転操作するＸ軸方向調整つまみとにより上記Ｘ軸方向調整手段が構成されていることを特徴とする請求項１記載の包装機における縦シール部材の変位調整装置。
【請求項３】
上記Ｘ軸方向調整つまみに、上記フォーマーの接線方向の調整量を表示する手段を設けたことを特徴とする請求項２記載の包装機における縦シール部材の変位調整装置。
【請求項４】
上記枠体に記フォーマーの接線方向の調整量の表示部材を取付けるとともに、上記固定部材の一部に該表示部材に先端を臨ませて指針を取付けたことを特徴とする請求項２記載の包装機における縦シール部材の変位調整装置。
【請求項５】
上記Ｙ軸方向及び対向角調整手段が、枠体上にフォーマーの軸心方向に平行に配設され、かつ互いに等しい回転と上記縦シール部材からの距離に比例した回転とに切換操作される一対のネジ軸と、該各ネジ軸に上記の回転を選択的に変更する切換可能な操作部材と、上記各ネジ軸のそれぞれに螺合して上記可動部材を支持する一対の螺合部材と、により構成されていることを特徴とする請求項１記載の包装機における縦シール部材の変位調整装置。
【請求項６】
上記枠体にフォーマーの軸心方向の調整量の表示部材を、上記螺合部材の一方に対向角調整量表示部材をそれぞれ取付けるとともに、上記両表示部材に先端を臨ませた２つの指針を、上記可動部材に平行移動可能に、上記螺合部材に可回動的に係合させたことを特徴とする請求項５記載の包装機における縦シール部材の変位調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、包装機における縦シール用ヒータの位置調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性の帯状包材をホーマによって筒状に曲成しつつ充填シリンダの周面に沿わせて移送し、この間に重ね合わせた縦の縁同士を縦シール用のヒータによりシールするとともに、充填シリンダの下方に配設した横シール用のヒータにより袋の天に当る部分とつぎの袋の地に当る部分とを同時にシールするようにした製袋包装機、つまり縦型ピロー包装機と呼ばれている包装機には、内容物や充填量に応じてサイズを異にする多種の袋を成形する機能が課されている。
【０００３】
このため、この種の包装機には寸法を異にする多種のフォーマーが用意されていて、例えば特開平５−１２４６０６号公報に見られるように、フォーマー毎にシール用ヒータの位置を変更するように構成され、また、それぞれのフォーマーの形状や加工精度に若干のバラつきがあるため、シール用ヒータを位置決めしたあとで、さらにその位置を、フォーマーの径方向及び接線方向に若干調整したり、あるいは、この先端をフォーマーの面に正しく対向させるよう傾動調整するようにしている。
【０００４】
したがって、仕様に応じてフォーマーを取換える場合には、その都度上記した煩わしい調整作業が必要になるが、特に、これまでの縦シール用のヒータは、その外側に設けた支持軸に枢支するような構成を採っている関係上、ヒータをこの支持軸回りに傾動調整した場合には、これに伴ってヒータの先端がフォーマーの接線方向にも変位してしまうため、その位置調整がさらに煩わしいものになってしまうといった問題を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、コンパクトな機構をもって縦シール用ヒータの位置とその姿勢を容易に調整することのできる新たな装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明はこのような課題を達成するために、縦シール部材を支持する可動部材と、包材を筒状に曲成するフォーマーの接線方向に上記可動部材を枠体を介して変位させるＸ軸方向調整手段と、該可動部材を上記フォーマーの軸心方向に離間接近させる平行変位と上記縦シール部材を中心とした角変位とを行わせる上記枠体上で切換操作可能なＹ軸方向及び対向角調整手段と、を備え、上記Ｘ軸方向調整手段により上記縦シール部材の上記フォーマーの接線方向のズレ調整を行い、また上記Ｙ軸方向及び対向角調整手段により上記縦シール部材の上記フォーマーの軸心方向のズレまたは上記縦シール部材の先端を上記フォーマーの面に正確に対向させるようにした。
【０００７】
【作用】
縦シール部材のフォーマーの接線方向のズレ調整、フォーマーの軸心方向のズレ調整または縦シール部材の先端をフォーマーの面に正確に対向させることできる。
【０００８】
はじめに縦シール機構の全容を図５によって説明すると、図において符号１は、フォーマーＦによって筒状に曲成された包材ｓの縦の縁同士を融着する縦シール機構で、この縦シール機構１は、フォーマーＦの着脱領域外に退避させることができるよう、機枠３に枢支したスイングアーム２の先端に取付けられている。
【０００９】
このスイングアーム２には、その長手方向に設けたガイド溝４にｚ字型の支持ブロック５が摺動自在に取付けられ、さらにこの支持ブロック５には、その先端に、シールヒータ２８の長手方向接触角を変更する抱き締め部１１が設けられていて、ここには、スプライン軸１４を軸方向に摺動自在に支持した図示しないスリーブがボルト１２をもって横向きに締付け保持されている。
【００１０】
このスイングアーム２には、フォーマーＦのサイズに応じて回転するサイズ別位置変更用モータ６が設けられ、またこのモータ６のネジ軸７には、ヒータ接離用のシリンダ９を支持する支持基台８が螺合されていて、支持ブロック５は、このサイズ別位置変更用モータ６によりフォーマーＦのサイズに応じてその軸心方向、つまり図のＹ軸方向に位置決め調整されるとともに、ヒータ接離用シリンダ９に駆動されて、装置が停止した際には包材ｓからシールヒータ２８を離間させて焼付きを防ぐように構成されている。
【００１１】
一方、上記したスプライン軸１４には、その先端に後述するヒータ位置調整用機構３０を介して縦シールユニット２０が設けられていて、このユニット２０の基台２１には、その背面にベルト駆動用モータ２３が取付けられ、また、この駆動モータ２３の軸に結合したプーリ２５と、ユニット基台２１の他端に回転自在に取付けられた従動プーリ２６にはシールベルト２７が張架され、かつこれらのプーリ２５、２６の間にはシールヒータ２８が取付けられていて、シールヒータ２８の熱をベルト２７を介して包材ｓに伝えることにより、重なり合った包材ｓの縦の縁同士をシールするように構成されている。
【００１２】
ところで図１乃至図４は、本発明の主要部をなす縦シール用ヒータの位置調整機構３０について示したものである。
【００１３】
この位置調整機構３０は、大別してＸ軸方向調整手段としてのＸ軸方向調整ユニット３５と、Ｙ軸方向及び対向角調整手段としてのＹ軸方向及び対向角調整ユニット４５とによって構成されている。
Ｘ軸方向調整ユニット３５は、スプライン軸１４先端のネジ３１に螺合したウォームホイール３６と、これに連動する部材とによって構成されている。
【００１４】
すなわち、スプライン軸１４の先端に固定したネジ３１にはウォームホイール３６が螺着され、またこのスプライン軸１４の周面には、ユニット支持フレーム３７と一体の可動フレーム３８が摺動自在に取付けられていて、左右のユニット支持フレーム３７、３７の内面に固定した挟持板３９、３９と、可動フレーム３８の前端面との間でウォームホイール３６を前後から挟持することにより、ユニット支持フレーム３７を介して後述するＹ軸方向及び対向角調整ユニット４５をウォームホイール３６とともにＸ軸方向、つまりフォーマーＦの接線方向に変位させるように構成されている。
【００１５】
４０は、このウォームホイール３６と噛合うウォームギヤで、このウォームギヤ４０は、調整つまみ４１を設けた軸４２に固定された上、ユニット支持フレーム３７、３７に回転自在に取付けられている。
【００１６】
なお図中符号４３は、調整つまみ４１の周面に刻設したＸ軸方向調整量を表示する目盛を示したものであるが、調整つまみ４１を回すと、これと一体の文字板が常時一定方向に向いた指針との間で相対的な回動を行って調整量を表示し、さらに１回転すると、文字板が所定の角度だけ移動して表示するようなバーニアタイプのものを用いることもできる。
【００１７】
他方、Ｙ軸方向及び対向角調整ユニット４５は、歯数の同じ歯車４７、５１同士か、もしくは歯数の異なる歯車４８、５２同士を選択的に噛合わせることにより、可動駒５６を介してシールヒータ２８をＹ軸方向の調整と対向角の調整を行わせるように構成されている。
【００１８】
これをさらに詳しく説明すると、左右の支持フレーム３７、３７には、互いにネジの向きを逆にした第１、第２のネジ軸４６、５０が平行に軸支され、さらにシールヒータ２８寄りの第１ネジ軸４６には、その支持フレーム３７から突出した部分に、第１の歯車４７と第２の歯車４８がスペーサ４９を介して固定され、また、Ｘ軸方向調整ユニット３５寄りの第２ネジ軸５０には、その支持フレーム３７から突出した部分に、スリーブ軸５４が軸方向に摺動自在にかつ一体的に回転するように取付けられていて、この軸５４には、第１、第２の歯車５１、５２と切換え調整つまみ５３が固定されている。
【００１９】
ところで、上記した第１ネジ軸４６上の第１の歯車４７は、第２ネジ軸５０上の第１の歯車５１と同じ歯数をなしていて、これらの歯車４７、５１同士を噛合わせた場合には、これらのネジ軸４６、５０に螺合した螺合子５９、６０を介して可動駒５６をＹ軸方向、つまりフォーマーＦの径方向に平行に移動させ、また、第１ネジ軸４６上の第２の歯車４８と、第２ネジ軸５０上の第２の歯車５２には、それぞれシールヒータ２８からの距離Ｌ１、Ｌ２の逆比をなすような数の歯が設けられていて、これらの歯車４８、５２同士を噛合わせた場合には、両ネジ軸４６、５０の相対的な回転速度差から、可動駒５６をシールヒータ２８の軸心２９回りに回動変位させるように構成されている。
【００２０】
一方、可動駒５６は断面コ字形に形成されていて、その上下の対向板５７、５７の間には、各ネジ軸４６、５０と螺合する２つの螺合子５９、６０がそれぞれピン６１、６２によって回動自在に取付けられ、また、可動駒５６の前端面５８には、図４に示したように、下方に１本の支点ピン６３が植設され、上方にはコ字状のバネ受け部材６４が取付けられていて、ユニット基台２１の下方をこの支点ピン６３により枢支するとともに、その上方に突設したバネ受け片２２をバネ受け部材６４との間に介装した左右のバネ６５、６５によって挟持することにより、ユニット基台２１を支点ピン６３回りに回動できるように取付けて、支持した縦シールユニット２０をフォーマＦの長手方向に沿わせて変位させ得るように構成されている。
【００２１】
他方、図４はＹ軸方向及び対向角調整ユニット４５のＹ軸方向調整量と対向角調整量を表示する表示機構７０を示したもので、図の背面側のユニット支持フレーム３７には、可動駒５６の上方に、これを横切るようにしてＹ軸方向調整量表示用の目盛板７１が片持梁状に設けられ、また、Ｘ軸方向調整ユニット３５寄りの螺合子６０には、その後端面に、Ｔ字状の角調整量表示用の目盛板７２が後方に向けて取付けられ、さらにこの螺合紙６０の後端面には、指針回動用のレバー７３が前方に向けて一体的に取付けられている。
【００２２】
一方、回動駒５６の上部対向板５７には、その上面に、指針回動用レバー７３に設けた長孔７４を貫通するようにして指針支持軸７５が立設されていて、この頂部には、一体的に結合された長短２つの指針７６、７７がそれぞれ先端を上記した２つの目盛板７１、７２上の目盛を指すようにして固定されていて、これらの指針７６、７７の後端は、指針支持軸７５の近くで指針回動用のレバー７３にピン７８を介して結合されている。
【００２３】
つぎに、このように構成された装置による縦シールヒータの位置調整操作について説明する。
【００２４】
はじめに、成形すべき袋に対応する包材ロールとフォーマーＦを装置本体に装填し、ついで図示しない操作パネル上で袋のサイズ等を指定すると、サイズ別位置変更用モータ６はその指定信号を受けて回転し、ネジ軸７を介して支持基台８上のヒータ接離用シリンダ９及びそのロッドに結合した支持ブロック５をフォーマーＦの径に対応する位置に位置決めして、先端のシールヒータ２８を図中矢印Ｘ軸方向、つまりフォーマーＦの接線方向へ変位させる。
【００２５】
そして、このような位置合わせを行ったあと、さらにシールヒータ２８とフォーマーＦとの間にフォーマーＦ自体の加圧精度等に基づくＸ軸方向のズレがあるような場合には、Ｘ軸方向調整つまみ４１を回転し、これと一体のウォームギヤ４０を介してスプライン軸１４先端のネジ部３１に螺合したウォームホイール３６を回転させ、このホイール３６とともに変位するユニット支持フレーム３７を介して、可動駒５６の前端面５８に取付けたシール用ヒータ２８をＸ軸方向、つまりフォーマーＦの接線方向に微調整する。
【００２６】
一方、シールヒータ２８とフォーマーＦとの間にＹ軸方向のズレがあるような場合には、Ｙ軸方向及び対向角調整つまみ５３を図２に示した位置に押込んで、第１のネジ軸４６上の第１の歯車４７と第２のネジ軸５０上の第１の歯車５１を噛合わせた上、調整つまみ５３をいずれか一方に回転させる。
【００２７】
これにより、歯数の等しいそれぞれの歯車４７、５１は、互いに逆ネジをなす第１、第２のネジ軸４６、５０を回転し、これらに螺合する各螺合子５９、６０を介して可動駒５６を、図６（ａ）に示したように原位置ＯからＹ軸方向に距離ｙだけ平行に移動させて、これと一体のシール用ヒータ２８をＹ軸方向、つまりフォーマーＦの径方向に微調整する。
【００２８】
またこれと同時に、螺合子６０上の指針回動用レバー７３に一端が結合されて可動駒５６上の指針支持軸７５回りに回動可能に枢支された短針７６は、図７（ａ）に示したように、可動駒５６が螺合子６０とともにＹ軸方向に距離ｙだけ平行移動するため、これとともに平行移動して、ユニット支持フレーム３７上のＹ軸方向調整量表示用目盛板７１と相対的に変位して調整量ｙを表示する。
【００２９】
他方、シール用ヒータ２８の先端がフォーマーＦの面に正しく対向位置していないような場合には、図６（ｂ）に示したように、Ｙ軸方向及対向角調整つまみ５３を引出して、第１のネジ軸４６上の第２の歯車４８に第２のネジ軸５０上の第２の歯車５２を噛合わせた上、調整つまみ５３をいずれか一方に回転する。
【００３０】
これにより、シートヒータ２８からの距離Ｌ１  、Ｌ２  の逆比の歯数を有する第１ネジ軸４６上の第２の歯車４８と第２ネジ軸５０上の第２の歯車５２は、シートヒータ２８からの距離Ｌ１  、Ｌ２  に比例した角度をもってそれぞれのネジ軸４６、５０を回転させ、図６（ｂ）に２点鎖線で示したように、可動駒５６をシールヒータ２８の支点２９を中心として角θ変位させ、その前端面５８に取付けたシールヒータ２８を原位置Ｏから対向角θだけ変位させて、ヒータ２８の先端をフォーマーＦの面に正しく対向位置させる。
【００３１】
ところで、この調整によりシールヒータ２８は支点２９回りに回転し、その際、ヒータ２８の先端はＸ軸方向にΔｘだけ変位することになるが、この変位量Δｘは実際上無視し得る程度のものである。
【００３２】
またこれとともに、螺合子６０上の指針回動用レバー７３は、図７（ｂ）に示したように、可動駒５６に対してＹ軸方向に相対的に変位することになるため、可動駒６０上に枢支され、かつ一端が指針回動用レバー７３に結合された長針７７は、このズレ量に応じて、その先端を大きく振らすとともに、螺合子６０に固定した角調整量表示用目盛板７２との間での相対的な変位量をも加えて、目盛板７２上にその調整角θを大きく表示する。
【００３３】
なお上記した実施例では、Ｘ軸方向調整量を調整つまみ４１の周囲に刻設した目盛４３で表示するように構成したものであるが、図８に示したように、ユニット支持フレーム３７と一体的にＸ軸方向に移動する可動フレーム３８上にＸ軸方向調整量表示目盛板８１を固定する一方、支持ブロック５の抱き締め部１１に指針８２を固定して、両者の相対的な変位によりＸ軸方面の調整量を表示するように構成することもできる。
【００３４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、フォーマーの軸心方向と対向角の調整に伴って生じる縦シール部材のフォーマーの接線方向の変位を実質上皆無となして、この種の調整作業をきわめて単純化することができると同時に、これらの調整を単一の機構により実現可能となしたことにより、この種の調整機構を限られたスペース内へ容易に配設することができる。
【００３５】
また、フォーマーに対する縦シール部材を単にその位置ばかりでなく、対向する向きに至るまでこれらを独立にかつ正確に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す装置の斜視図である。
【図２】同上装置の一部を切欠いて示した上面図である。
【図３】同上装置の一部を切欠いて示した側面図である。
【図４】同上装置の調整量表示機構について示した斜視図である。
【図５】同上装置を組込んだ縦シール機構の全容を示した斜視図である。
【図６】（ａ）（ｂ）はＹ軸方向調整及び対向角調整の各動作について示した図である。
【図７】（ａ）（ｂ）はＹ軸方向調整量及び対向角調整量を表示する各動作について示した図である。
【図８】Ｘ軸方向調整量表示機構についての他の実施例を示した図である。
【符号の説明】
１  縦シール機構
１４  スプライン軸
２０  縦シールユニット
２８  シール用ヒータ
３０  ヒータ位置調整機構
３５  Ｘ軸方向調整ユニット
３７  ユニット支持フレーム
４０  ウォームホイール
４１  Ｘ軸方向調整つまみ
４５  Ｙ軸方向及び対向角調整ユニット
４６、５０  ネジ軸
４７、５１  第１台車
４８、５２  第２歯車
５３  Ｙ軸方向及び対向角切換調整つまみ
５６  可動駒
５９、６０  螺合子
７０  Ｙ軸方向及び対向角調整量表示機構
７１  Ｙ軸方向調整量表示用目盛板
７２  角調整量表示用目盛板
７３  指針回動用レバー
７６、７７  指針
Ｆ  フォーマー
【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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