(57)【要約】【課題】  包装フィルムつぎ動作若しく包装フィルムセッティング動作を容易にし、これらの作業時間を短くすることができる縦型多列自動包装機のフォーミング機構を提供する。【解決手段】  一度に複数本のスティック包装袋を連続的にシール成形できる縦型多列自動包装機のフォーミング機構において、包装フィルムのつぎ部分が発生した際、若しくは新たな包装フィルムをセットする際には、自動包装機の制御部は充填パイプ４とフォーマーリング２０との隙間を広げるようにエアーシリンダ２１を駆動し、その後の製袋動作においては、充填パイプ４とフォーマーリング２０との隙間を元に戻して狭くするようにエアーシリンダ２１を駆動する。【選択図】      図４
2006347549.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅の広いフィルムがロール状に巻回された使用中の原反ロールフィルムの終端と新たな原反ロールフィルムの始端を接続するフィルムつぎ装置と、
この原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、
この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、
この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、
この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、
この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、
この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置とを備えた縦型多列自動包装機であって、
前記フォーミング機構は、フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生した際に、このつぎ部分がフォーミング機構内を通過できるようにするために、包装フィルムを筒状に成形する部分が開放されることを特徴とする縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【請求項２】
幅の広いフィルムがロール状に巻回された原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、
この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、
この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、
この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、
この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、
この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置とを備えた縦型多列自動包装機であって、
前記フォーミング機構は、新たな包装フィルムを包装機に装着する際に、この包装フィルムがフォーミング機構内を通過し易くするために、包装フィルムを筒状に成形する部分が開放されることを特徴とする縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【請求項３】
前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、
フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生した際には、このつぎ部分がフォーミング機構内を通過できるようにするために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、
フィルムつぎ部分がフォーミング機構内を通過した後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くすることを特徴とする請求項１記載の縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【請求項４】
前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、
新たな包装フィルムを包装機に装着する際には、この新たな包装フィルムがフォーミング機構内を通過し易くするために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、
新たな包装フィルムが包装機に装着された後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くすることを特徴とする請求項２記載の縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【請求項５】
前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、
フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生した際には、このつぎ部分がフォーミング機構内を通過できるようにするために、前記エアーシリンダの駆動によりフォーマーリングを左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、
フィルムつぎ部分がフォーミング機構内を通過した後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダの駆動により左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態になったフォーマーリングをリング状に閉じた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くすることを特徴とする請求項１記載の縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【請求項６】
前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、
新たな包装フィルムを包装機に装着する際には、この新たな包装フィルムがフォーミング機構内を通過し易くするために、前記エアーシリンダの駆動によりフォーマーリングを左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、
新たな包装フィルムが包装機に装着された後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダの駆動により左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態になったフォーマーリングをリング状に閉じた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くすることを特徴とする請求項２記載の縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【請求項７】
幅の広いフィルムがロール状に巻回された使用中の原反ロールフィルムの終端と新たな原反ロールフィルムの始端を接続するフィルムつぎ装置と、
この原反ロールフィルムのフィルムつぎ部分を検出する包装フィルムつぎ位置検出装置と、
この原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、
この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、
この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、
この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、
この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、
この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置と、
各部の動作をコントロールする制御部とを備えた縦型多列自動包装機であって、
前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、
フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生すると、包装フィルムつぎ位置検出装置は制御部に対してつぎ位置信号を送り、
前記つぎ位置信号を受け取った制御部では、つぎ部分がフォーミング機構に到達する時間を演算してタイミングを取り、
前記タイミング後に制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、
前記エアーシリンダの駆動が終了した制御部では、つぎ部分がフォーミング機構を通過する時間を演算してタイミングを取り、
前記タイミング後に制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くすることを特徴とする縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【請求項８】
幅の広いフィルムがロール状に巻回された原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、
この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、
この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、
この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、
この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、
この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置と、
各部の動作をコントロールする制御部とを備えた縦型多列自動包装機であって、
前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、
前記包装機に対して新たな包装フィルムの装着を行うために縦シール装置及び横シール装置のロックを解除すると、縦シール装置及び横シール装置は制御部に対してロック解除信号を送り、
前記ロック解除信号を受け取った制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、
前記包装機に対して新たな包装フィルムの装着が完了して縦シール装置及び横シール装置をロックすると、縦シール装置及び横シール装置は制御部に対してロック解除信号の送信を停止し、
前記ロック解除信号の停止を受けた制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くすることを特徴とする縦型多列自動包装機のフォーミング機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装フィルム（包材）を用いて被包装材料（内容物）を自動的に充填包装する自動包装機の技術分野に属するものであって、具体的には、包装フィルムを断面略円筒状にフォーミングしてスティック包装袋を形成する縦型多列自動包装機におけるフィルムフォーミング機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、一度に複数本のスティックタイプの包装袋を連続的にシール成形できるように構成した縦型多列自動包装機が存在している。これは多列式に構成された各充填パイプの周囲に複数本に切断された包装フィルムの各々を巻装して円筒状にフォーミングした後、この巻装された包装フィルムの合わせ目に対して縦ヒートシーラによって縦シールを施して筒状形態にし、次いで、筒状になった包装フィルムの規定の位置に対して横ヒートシーラによって横シールを施している。
【０００３】
そして、縦型多列自動包装機は、出来上がった袋状の包装フィルム内に充填パイプを通して被包装材料（内容物）を充填し、その後、この包装袋の充填口を横シールして封止し、この封止された横シール中央付近に対してカッター装置を用いて切り離し、最終的に個別包装形態のスティック状包装袋が多列式に、且つ連続的にシール成形される仕組みになっている。このような縦型多列自動包装機の一例が特許文献１に開示されている。
【０００４】
上記のような従来の縦型多列自動包装機によって作られる個別包装袋を構成する包装フィルムは、原反ロール状に巻回されており、使用中の原反ロールが終了間近になると自動包装機はこの包材不足を検知してアラーム表示を行うと共に、使用中の原反ロールの終端部分に新たな原反ロールの始端部分を接続するようになっている。
【０００５】
このような包装フィルム同士を接続する所謂包装フィルムつぎ装置としては、以下のようなものが存在している。
【０００６】
（１）自動包装機が原反ロールの終了間近を検出すると、自動包装機は一旦動作を停止し、自動包装機操作者は原反ロールの終端部分を保持するために手操作でこの原反ロールの終端部分を包装フィルムつぎ装置に固定して残りの使用中原反ロールを除去する。次に、新たな原反ロールを装着し、この新たな原反ロールの始端部分と先程固定しておいた終端部分とを両面接着テープを用いて重ね合わせて接着する。そして、自動包装機操作者は手操作で機械を動かして、このフィルム接続部分を空送りさせた後、通常の製袋動作を継続する。
【０００７】
（２）上記（１）のような手操作による包装フィルムつぎ動作の代わりに、全自動でフィルムつぎ動作を行うオートスプライサと呼ばれる機構を搭載するもので、自動包装機本体に使用中の原反ロールと予備の原反ロールを共に装着しておき、自動包装機が原反ロールの終了間近を検出すると、自動包装機は製袋動作を継続しながら予めオートスプライサにセットしておいた予備の原反ロールの始端部分と使用中の原反ロールの終端部分をヒートシール手段（インパルスシール等）で接着する。そして、自動包装機はこのフィルム接続部分を空送りさせた後、通常の製袋動作を継続する。
【特許文献１】特開平９−２７２５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上記に説明した両面接着テープを用いて包装フィルムの終端と始端を接着する方式やヒートシール手段を用いて包装フィルムの終端と始端を接着する方式においては、共に包装フィルムの終端部分と始端部分が重ね合わされて接続されているため、つぎ部分の包装フィルムの厚さが通常のフィルム部分と比べて二倍以上の厚さとなっており、このフィルムつぎを行った部分が縦型多列自動包装機の各部を通過できなくなる若しくは通過困難となる事態が発生する。
【０００９】
特に、被包装材料（内容物）を投入する充填パイプの周囲に包装フィルムを巻装して円筒状に成形するフォーミング機構においては、フィルムつぎを行った部分が充填パイプとこの充填パイプに対して僅かな間隔（１ｍｍから２ｍｍ程度）を設けて嵌め込まれたフォーマーリングとの隙間を通過できないという問題が発生する。
【００１０】
また、新しい包装フィルムを縦型多列自動包装機に装着する場合においても類似の問題が発生する。即ち、上記フォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングとの隙間に対して、円筒形状の癖が付いていない新しい包装フィルムを巻装しながら通過させようとした場合、作業スペースが確保できないこともあって著しく困難な作業となっていた。
【００１１】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、縦型多列自動包装機のフォーミング機構において使用中の包装フィルムの終端部分と新たな包装フィルムの始端部分を接続するフィルムつぎ動作若しくは新たな包装フィルムを縦型多列自動包装機に装着するセッティング動作を容易にし、これらの作業時間を短くすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
（１）上記の課題を解決するためになされた本発明は、幅の広いフィルムがロール状に巻回された使用中の原反ロールフィルムの終端と新たな原反ロールフィルムの始端を接続するフィルムつぎ装置と、この原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置とを備えた縦型多列自動包装機であって、  前記フォーミング機構は、フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生した際に、このつぎ部分がフォーミング機構内を通過できるようにするために、包装フィルムを筒状に成形する部分が開放される。
【００１３】
（２）また本発明は、幅の広いフィルムがロール状に巻回された原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置とを備えた縦型多列自動包装機であって、前記フォーミング機構は、新たな包装フィルムを包装機に装着する際に、この包装フィルムがフォーミング機構内を通過し易くするために、包装フィルムを筒状に成形する部分が開放される。
【００１４】
（３）また本発明のフォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生した際には、このつぎ部分がフォーミング機構内を通過できるようにするために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、フィルムつぎ部分がフォーミング機構内を通過した後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くする。
【００１５】
（４）また本発明のフォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、新たな包装フィルムを包装機に装着する際には、この新たな包装フィルムがフォーミング機構内を通過し易くするために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、新たな包装フィルムが包装機に装着された後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダが駆動されて充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くする。
【００１６】
（５）また本発明のフォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生した際には、このつぎ部分がフォーミング機構内を通過できるようにするために、前記エアーシリンダの駆動によりフォーマーリングを左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、フィルムつぎ部分がフォーミング機構内を通過した後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダの駆動により左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態になったフォーマーリングをリング状に閉じた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くする。
【００１７】
（６）また本発明のフォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、新たな包装フィルムを包装機に装着する際には、この新たな包装フィルムがフォーミング機構内を通過し易くするために、前記エアーシリンダの駆動によりフォーマーリングを左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、新たな包装フィルムが包装機に装着された後には、フォーミング動作を再開するために、前記エアーシリンダの駆動により左右または上下若しくは鋏式（扇状）に分割して開いた状態になったフォーマーリングをリング状に閉じた状態にして充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くする。
【００１８】
（７）また本発明は、幅の広いフィルムがロール状に巻回された使用中の原反ロールフィルムの終端と新たな原反ロールフィルムの始端を接続するフィルムつぎ装置と、この原反ロールフィルムのフィルムつぎ部分を検出する包装フィルムつぎ位置検出装置と、この原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置と、各部の動作をコントロールする制御部とを備えた縦型多列自動包装機であって、前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、フィルムつぎ装置によるフィルムつぎ部分が発生すると、包装フィルムつぎ位置検出装置は制御部に対してつぎ位置信号を送り、前記つぎ位置信号を受け取った制御部では、つぎ部分がフォーミング機構に到達する時間を演算してタイミングを取り、前記タイミング後に制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、前記エアーシリンダの駆動が終了した制御部では、つぎ部分がフォーミング機構を通過する時間を演算してタイミングを取り、前記タイミング後に制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くする。
【００１９】
（８）また本発明は、幅の広いフィルムがロール状に巻回された原反ロールフィルムを複数条の包装フィルムにスリットするスリッター装置と、この複数条の包装フィルムを筒状に成形するフォーミング機構と、この筒状にフォーミングされた包装フィルムに対して縦シール及び横シールして包装袋にする縦シール装置及び横シール装置と、この包装袋内に被包装材料（内容物）を充填する充填装置と、この被包装材料（内容物）が充填された包装袋の充填口を封止すると共にこの包装袋を下方に搬送する横シール装置と、この搬送された包装袋の横シール部分に対してカットを施して個別包装袋とするカッター装置と、各部の動作をコントロールする制御部とを備えた縦型多列自動包装機であって、前記フォーミング機構は、包装フィルムを巻き付ける充填パイプと、この巻き付けられた包装フィルムと充填パイプを嵌め込んで筒状包装袋に成形するフォーマーリングと、この充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広く若しくは狭くするように制御するエアーシリンダとで構成され、前記包装機に対して新たな包装フィルムの装着を行うために縦シール装置及び横シール装置のロックを解除すると、縦シール装置及び横シール装置は制御部に対してロック解除信号を送り、前記ロック解除信号を受け取った制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を広くし、前記包装機に対して新たな包装フィルムの装着が完了して縦シール装置及び横シール装置をロックすると、縦シール装置及び横シール装置は制御部に対してロック解除信号の送信を停止し、前記ロック解除信号の停止を受けた制御部では、エアーシリンダを駆動してフォーミング機構の充填パイプとフォーマーリングの間の隙間を狭くする。
【００２０】
上記（１）、（３）、（５）、（７）で述べた縦型多列自動包装機のフォーミング機構によれば、包装フィルムのつぎ部分が発生した際においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を広げるように制御され、その後の製袋動作においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を元に戻して狭くするように制御されるため、フィルムつぎ動作が容易になると共に、これらの作業時間の短縮化が図れる。
【００２１】
また、上記（２）、（４）、（６）、（８）で述べた縦型多列自動包装機のフォーミング機構によれば、新たな包装フィルムをセットする際においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を広げるように制御され、その後の製袋動作においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を元に戻して狭くするように制御されるため、フィルムセッティング動作が容易になると共に、これらの作業時間の短縮化が図れる。
【発明の効果】
【００２２】
以上説明したように、本発明によれば、包装フィルムつぎ動作若しく包装フィルムセッティング動作を容易にし、これらの作業時間を短くすることができる縦型多列自動包装機のフォーミング機構を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に本発明に係る縦型多列自動包装機におけるフォーミング機構の実施の形態を図面と共に説明する。図1は本発明を実施した縦型多列自動包装機の正面図であり、図２は本発明を実施した縦型多列自動包装機の側面図である。これらの図面において各々符号１で全体的に示した縦型多列自動包装機は、一度に複数本のスティック包装袋を連続的にシール成形できるように構成されている。
【００２４】
図１と図２に示すように、１Ｆは本体フレーム、２は被包装材料（内容物）を収容したホッパー、３はホッパー２から供給される被包装材料を計量した後充填パイプ４に供給する計量供給盤、４はスリットされて幅が狭くなった複数条の包装フィルムＦ’を略円筒状に巻き付けると共に被包装材料の投入通路となる充填パイプ、２０は包装フィルムＦ’が巻き付けられた充填パイプ４に嵌め込まれたフォーマーリングで、このフォーマーリング２０は、充填パイプ４との僅かな隙間に包装フィルムＦ’を挟んで略円筒状にフォーミングする役目を担っている。２１は充填パイプ４とフォーマーリング２０との間の隙間を拡張若しくは元に戻して狭くするエアーシリンダ、５は縦シール装置、６はその下に設けた横シール装置、７は出来上がった連続包装袋を支える袋ガイド、８は連続包装袋の横シール中央付近を切断して個別包装袋とするカッター装置、９は切り離された個別包装袋を受け取るすべり台、１０は操作パネルボックスである。
【００２５】
図２に示すように、ＦＨは幅の広い包装フィルム（包材）を巻回した状態にした原反ロール、ＦはこのロールＦＨから引き出された幅の広い包装フィルム、３０は使用中の原反ロールの終端部分と新たな原反ロールの始端部分を接続する包装フィルムつぎ装置、３１は包装フィルムＦのつぎ位置を検出する包装フィルムつぎ位置検出装置、ＦＸはこの幅の広いフィルムＦを上記充填パイプ４の列数に合わせて幅の狭い複数条の包装フィルムＦ’にスリットするスリッター装置である。そして、上記横シール装置６の上下運動に従って順次下方に引き出された各包装フィルムＦ’はフォーマーリング２０と充填パイプ４の隙間を通過することによって略円筒形状にフォーミングされる仕組みになっている。
【００２６】
次に、縦型多列自動包装機１は、縦シール装置５の縦ヒートシーラによって略円筒形状にフォーミングされた各包装フィルムＦ’の両端同士を挟み込んでシール成形する。更に、この略円筒形状の包装フィルムＦ’に対して横シール装置６の横ヒートシーラによって挟み込んで包装袋形状とした後、上記充填パイプ４を通してこの包装袋の内部に被包装材料（内容物）を投入する。同時に、横シール装置６による挟持状態のまま１包装袋分下方に移動させて包装フィルムＦ’の引き出しを行う。
【００２７】
その後、この横シール装置６を１包装袋分上方に復帰作動させて再度横シールを行うことによって被包装材料（内容物）が入った包装袋の充填口を封止して密封し、多列式にスティック包装袋をシール成形するものである。
【００２８】
そして、上記の動作を連続して繰り返し行い、且つ各横シールの中央部分をカッター装置８で上下に切断することにより、一度に多数本のスティックタイプ個別包装袋を連続的に生産できるように構成されている。
【００２９】
なお、図１と同様に、２はホッパー、３は計量供給盤、７は袋ガイド、９はすべり台であり、１１は計量供給盤３を駆動するモータである。
【００３０】
また、３０の包装フィルムつぎ装置は、下記のような方式が存在しており、本発明においては、これらの包装フィルムつぎ方式の何れか一つを用いるものとする。
【００３１】
（１）自動包装機が原反ロールの終了間近を検出すると、自動包装機は一旦動作を停止し、自動包装機操作者は原反ロールの終端部分を保持するために手操作でこの原反ロールの終端部分を包装フィルムつぎ装置に固定して残りの使用中原反ロールを除去する。次に、新たな原反ロールを装着し、この新たな原反ロールの始端部分と先程固定しておいた終端部分とを両面接着テープを用いて重ね合わせて接着する。そして、自動包装機操作者は手操作で機械を動かして、このフィルム接続部分を空送りさせた後、通常の製袋動作を継続する。
【００３２】
（２）上記（１）のような手操作による包装フィルム接続動作の代わりに、全自動でフィルムつぎ動作を行うオートスプライサと呼ばれる機構を搭載するもので、自動包装機本体に使用中の原反ロールと新たな原反ロールを共に装着しておき、自動包装機が原反ロールの終了間近を検出すると、自動包装機は製袋動作を継続しながら予めオートスプライサにセットしておいた新たな原反ロールの始端部分と使用中の原反ロールの終端部分をヒートシール手段（インパルスシール等）で接着する。そして、自動包装機はこのフィルム接続部分を空送りさせた後、通常の製袋動作を継続する。
【００３３】
また、３１の包装フィルムつぎ位置検出装置は、下記のような方式が存在しており、本発明においては、これらの包装フィルムつぎ位置検出方式の何れか一つを用いるものとする。
【００３４】
（１）包装フィルムの厚さを機械的に測定し、包装フィルム二枚以上の厚さを検出してフィルムつぎ部分と判定しているもの。
【００３５】
（２）光センサーや超音波センサーを用いて包装フィルムの厚さを測定し、包装フィルム二枚以上の厚さを検出してフィルムつぎ部分と判定しているもの。
【００３６】
図３は、本発明の縦型多列自動包装機における第一のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が狭くなっている状態を表している。図３に示すように、本発明のフォーミング機構は、多列分のフォーマーリング２０が充填パイプ４に嵌め込まれており、このフォーマーリング２０は右半円部２３と左半円部２４とで構成されて左右二分割可能となっている。右半円部２３は、右半円延長部材６３により左右並行に動く右半円連結部材６１に接合されており、右半円延長部材６３と右半円連結部材６１は接合部６５により固定されている。左半円部２４は、左半円延長部材６４により左右並行に動く左半円連結部材６２に接合されており、左半円延長部材６４と左半円連結部材６２は接合部６６により固定されている。
【００３７】
右半円連結部材６１には、多列分の右半円延長部材の全てが接合され、左半円連結部材６２には、多列分の左半円延長部材の全てが接合されている。そして、右半円連結部材６１の右端は、回転軸４１を通して右側支持部材４３に回転自在に取り付けられており、右半円連結部材６１の左端は、回転軸５１を通して左側支持部材５３に回転自在に取り付けられている。同じく、左半円連結部材６２の右端は、回転軸４２を通して右側支持部材４３に回転自在に取り付けられており、左半円連結部材６２の左端は、回転軸５２を通して左側支持部材５３に回転自在に取り付けられている。
【００３８】
右側支持部材４３は、回転軸４０を通してフォーミング機台２２に回転自在に取り付けられており、左側支持部材５３は、回転軸５０を通してフォーミング機台２２に回転自在に取り付けられている。そして、左側支持部材５３には、エアーシリンダ２１が取り付けられており、エアーシリンダ２１は、図３に示すように、本体がフォーミング機台２２に固定され、シリンダがエアー等で引き込まれている位置に駆動されている。このようなエアーシリンダ２１の駆動状態により、右側支持部材４３は回転軸４０を中心に右倒れ状態になっており、左側支持部材５３は回転軸５０を中心に右倒れ状態になっている。このため、右半円連結部材６１は左方向に駆動され、左半円連結部材６２は右方向に駆動されて、多列分の右半円部と左半円部とが接合状態になるフォーマーリング閉鎖状態を形成している。即ち、図３におけるフォーミング機構は、充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間が狭くなっているフォーミング動作状態を表している。
【００３９】
図４は、同じく本発明の縦型多列自動包装機における第一のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が広くなっている状態を表している。図４に示すように、本発明のフォーミング機構は、多列分のフォーマーリング２０が充填パイプ４に嵌め込まれており、このフォーマーリング２０は右半円部２３と左半円部２４とで構成されて左右二分割可能となっている。右半円部２３は、右半円延長部材６３により左右並行に動く右半円連結部材６１に接合されており、右半円延長部材６３と右半円連結部材６１は接合部６５により固定されている。左半円部２４は、左半円延長部材６４により左右並行に動く左半円連結部材６２に接合されており、左半円延長部材６４と左半円連結部材６２は接合部６６により固定されている。
【００４０】
右半円連結部材６１には、多列分の右半円延長部材の全てが接合され、左半円連結部材６２には、多列分の左半円延長部材の全てが接合されている。そして、右半円連結部材６１の右端は、回転軸４１を通して右側支持部材４３に回転自在に取り付けられており、右半円連結部材６１の左端は、回転軸５１を通して左側支持部材５３に回転自在に取り付けられている。同じく、左半円連結部材６２の右端は、回転軸４２を通して右側支持部材４３に回転自在に取り付けられており、左半円連結部材６２の左端は、回転軸５２を通して左側支持部材５３に回転自在に取り付けられている。
【００４１】
右側支持部材４３は、回転軸４０を通してフォーミング機台２２に回転自在に取り付けられており、左側支持部材５３は、回転軸５０を通してフォーミング機台２２に回転自在に取り付けられている。そして、左側支持部材５３には、エアーシリンダ２１が取り付けられており、エアーシリンダ２１は、図４に示すように、本体がフォーミング機台２２に固定され、シリンダがエアー等で押し出されている位置に駆動されている。このようなエアーシリンダ２１の駆動状態により、右側支持部材４３は回転軸４０を中心に左倒れ状態になっており、左側支持部材５３は回転軸５０を中心に左倒れ状態になっている。このため、右半円連結部材６１は右方向に駆動され、左半円連結部材６２は左方向に駆動されて、多列分の右半円部と左半円部とが左右並行に切り離された状態になるフォーマーリング開放状態を形成している。即ち、図４におけるフォーミング機構は、充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間が広くなっているフィルムつぎ通過状態若しくはフィルムセッティング状態を表している。
【００４２】
なお、図１乃至図４における縦型多列自動包装機の列数は、６列の例で説明している。
【００４３】
図５は、本発明の縦型多列自動包装機における第二のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が狭くなっている状態を表している。図５に示すように、本発明のフォーミング機構は、多列分のフォーマーリング２０が充填パイプ４に嵌め込まれており、このフォーマーリング２０は右半円部２３と左半円部２４とで構成されて左右二分割可能となっている。右半円部２３は、回転軸７０を中心に鋏式（扇状）に動く右半円延長部材７３により右半円連結部材６１に連結されており、右半円延長部材７３と右半円連結部材６１は回転軸７１を通して回転自在に取り付けられている。左半円部２４は、回転軸７０を中心に鋏式（扇状）に動く左半円延長部材７４により左半円連結部材６２に連結されており、左半円延長部材７４と左半円連結部材６２は回転軸７２を通して回転自在に取り付けられている。
【００４４】
右半円連結部材６１には、多列分の右半円延長部材の全てが連結され、左半円連結部材６２には、多列分の左半円延長部材の全てが連結されている。そして、右半円連結部材６１は、図３の場合と同様にエアーシリンダ等により右方向に駆動され、左半円連結部材６２は、左方向に駆動されて、多列分の右半円部と左半円部とが鋏式（扇状）で接合状態になるフォーマーリング閉鎖状態を形成している。即ち、図５におけるフォーミング機構は、充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間が狭くなっているフォーミング動作状態を表している。
【００４５】
図６は、本発明の縦型多列自動包装機における第二のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が広くなっている状態を表している。図６に示すように、本発明のフォーミング機構は、多列分のフォーマーリング２０が充填パイプ４に嵌め込まれており、このフォーマーリング２０は右半円部２３と左半円部２４とで構成されて左右二分割可能となっている。右半円部２３は、回転軸７０を中心に鋏式（扇状）に動く右半円延長部材７３により右半円連結部材６１に連結されており、右半円延長部材７３と右半円連結部材６１は回転軸７１を通して回転自在に取り付けられている。左半円部２４は、回転軸７０を中心に鋏式（扇状）に動く左半円延長部材７４により左半円連結部材６２に連結されており、左半円延長部材７４と左半円連結部材６２は回転軸７２を通して回転自在に取り付けられている。
【００４６】
右半円連結部材６１には、多列分の右半円延長部材の全てが連結され、左半円連結部材６２には、多列分の左半円延長部材の全てが連結されている。そして、右半円連結部材６１は、図４の場合と同様にエアーシリンダ等により左方向に駆動され、左半円連結部材６２は、右方向に駆動されて、多列分の右半円部と左半円部とが回転軸７０を中心に鋏式（扇状）に切り離された状態になるフォーマーリング開放状態を形成している。即ち、図６におけるフォーミング機構は、充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間が広くなっているフィルムつぎ通過状態若しくはフィルムセッティング状態を表している。
【００４７】
図７は、本発明の縦型多列自動包装機における第三のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が狭くなっている状態を表している。図７に示すように、本発明のフォーミング機構は、多列分のフォーマーリング２０が充填パイプ４に嵌め込まれており、このフォーマーリング２０は下半円部２５と上半円部２６とで構成されて上下二分割可能となっている。下半円部２５は、直接下半円連結部材８１に取り付けられており、上半円部２６は、直接上半円連結部材８２に取り付けられている。そして、下半円連結部材８１には、多列分の下半円部の全てが取り付けられ、上半円連結部材８２には、多列分の上半円部の全てが取り付けられている。また、下半円連結部材８１は、エアーシリンダ等により上方向に駆動され、上半円連結部材８２は、下方向に駆動されて、多列分の下半円部と上半円部とが接合状態になるフォーマーリング閉鎖状態を形成している。即ち、図７におけるフォーミング機構は、充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間が狭くなっているフォーミング動作状態を表している。
【００４８】
図８は、本発明の縦型多列自動包装機における第三のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が広くなっている状態を表している。図８に示すように、本発明のフォーミング機構は、多列分のフォーマーリング２０が充填パイプ４に嵌め込まれており、このフォーマーリング２０は下半円部２５と上半円部２６とで構成されて上下二分割可能となっている。下半円部２５は、直接下半円連結部材８１に取り付けられており、上半円部２６は、直接上半円連結部材８２に取り付けられている。そして、下半円連結部材８１には、多列分の下半円部の全てが取り付けられ、上半円連結部材８２には、多列分の上半円部の全てが取り付けられている。また、下半円連結部材８１は、エアーシリンダ等により下方向に駆動され、上半円連結部材８２は、上方向に駆動されて、多列分の下半円部と上半円部とが切り離された状態になるフォーマーリング開放状態を形成している。即ち、図８におけるフォーミング機構は、充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間が広くなっているフィルムつぎ通過状態若しくはフィルムセッティング状態を表している。
【００４９】
なお、図５乃至図８におけるフォーミング機構の説明図では、縦型多列自動包装機全ての列数の内３列分のみを記載し、他の部分は省略して説明している。
【００５０】
図９は、縦型多列自動包装機の制御部の内、本発明のフォーミング機構に関係する部分だけ抜き出して記載したブロック図である。図９に示すように、９０は制御部全体を表しており、９１はＣＰＵ、９２はメモリ、９３は共通バス、９４はインターフェース部、９５は包装フィルムつぎ位置検出装置、９６は縦及び横シール機構、９７はフォーミング機構の隙間拡張手段である。
【００５１】
ＣＰＵ９１は、縦型多列自動包装機の各種の演算処理を行う中央処理装置である。メモリ９２は、縦型多列自動包装機の動作プログラムや各種データ類が記憶されており、これらの動作プログラムや各種データ類に基づいてＣＰＵ９１が縦型多列自動包装機の動作を制御する。インターフェース部９４は、ＣＰＵ９１やメモリ９２と接続されている共通バス９３につながれており、情報の入出力機能を司っている。このフォーミング機構の制御部に関係する基本的な動きは、下記の二点である。
【００５２】
（１）包装フィルムつぎ動作に伴う包装フィルムつぎ位置検出装置９５からのつぎ位置信号がインターフェース部９４に入力され、この入力信号に基づいて制御部９０は最適なエアーシリンダ駆動信号をフォーミング機構の隙間拡張手段９７に出力し、隙間拡張手段９７は、このエアーシリンダ駆動信号に基づいて充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間制御を行う。
【００５３】
（２）包装フィルムセッティング動作に伴う縦及び横シール機構９６からのロック解除信号がインターフェース部９４に入力され、この入力信号に基づいて制御部９０は最適なエアーシリンダ駆動信号をフォーミング機構の隙間拡張手段９７に出力し、隙間拡張手段９７は、このエアーシリンダ駆動信号に基づいて充填パイプ４とフォーマーリング２０の間の隙間制御を行う。
【００５４】
図１０は、本発明の縦型多列自動包装機における包装フィルムつぎ動作に伴うフォーミング機構の制御を説明した動作フローチャート図である。図１０に示すように、縦型多列自動包装機が使用中包装フィルムの終了間近を検出すると、包装フィルムつぎ装置が駆動されて使用中包装フィルムの終端部分と新たな包装フィルムの始端部分が張り合わされる（ステップＳ１００）。このフィルムつぎが成された部分が包装フィルムつぎ位置検出装置を通過すると、包装フィルムつぎ位置検出装置がフィルムつぎを検出し、つぎ位置信号を縦型多列自動包装機の制御部に送る（ステップＳ１０１）。つぎ位置信号を受けた制御部では、フィルムつぎ部分がフォーマー機構に到達する時間（フィルム移動量）を演算して、この演算された時間だけタイミング処理する（ステップＳ１０２）。このタイミング処理を行った後に、制御部はフィルムつぎ部分を通過させるためにフォーミング機構におけるフォーマーリングの隙間を拡張するようにエアーシリンダを駆動する（ステップＳ１０３）。その後、制御部では、フィルムつぎ部分がフォーマー機構を通過する時間を演算して、この演算された時間だけタイミング処理する（ステップＳ１０４）。このタイミング処理を行った後に、制御部は拡張したフォーマーリングの隙間を元に戻して狭くなるようにエアーシリンダを駆動する（ステップＳ１０５）。
【００５５】
図１１は、本発明の縦型多列自動包装機における包装フィルムセッティング動作に伴うフォーミング機構の制御を説明した動作フローチャート図である。図１１に示すように、縦型多列自動包装機に対して新しい包装フィルムを装着するためのセッティングを行う場合は、新しい包装フィルムをフィルム送り機構に挿んで包装機を徐々に動かし（寸動状態）、フォーミング機構直前まで送り込む。その後、包装フィルムをセッティングするために縦及び横シール機構のロックを解除して前面部分を開扉する（ステップＳ２００）。この結果、縦及び横シール機構のロック解除信号が制御部に送られて（ステップＳ２０１）、ロック解除信号を受けた制御部は、新しい包装フィルムの装着を容易にするためにフォーミング機構におけるフォーマーリングの隙間を拡張するようにエアーシリンダを駆動する（ステップＳ２０２）。そして、制御部は包装フィルムの装着が完了して縦及び横シール機構の前面部分が閉扉されたかどうかをウォッチするためにロック解除信号の受信を監視し、ロック解除信号を受けている間はフォーマーリングの隙間を拡張するようにエアーシリンダを駆動継続し（ステップＳ２０３）、広がった充填パイプとフォーマーリングの間に包装フィルムを送り込み、その後、縦及び横シール機構に装着して縦及び横シール機構の前面部分を閉扉するとロック解除信号の送信が停止する。このロック解除信号の停止を受けて、制御部は拡張したフォーマーリングの隙間を元に戻して狭くなるようにエアーシリンダを駆動する（ステップＳ２０４）。
【００５６】
以上、図１乃至図１０によって説明された本発明は、包装フィルムのつぎ部分が発生した際においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を広げるように制御され、その後の製袋動作においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を元に戻して狭くするように制御されるため、フィルムつぎ動作を容易にし、これらの作業時間を短くすることができる縦型多列自動包装機のフォーミング機構を提供することができる。
【００５７】
また、図１乃至図９並びに図１１によって説明された本発明は、新たな包装フィルムをセットする際においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を広げるように制御され、その後の製袋動作においては、充填パイプとフォーマーリングとの隙間を元に戻して狭くするように制御されるため、包装フィルムセッティング動作を容易にし、これらの作業時間を短くすることができる縦型多列自動包装機のフォーミング機構を提供することができる。
なお、本発明の縦型多列自動包装機における列数は、６列構成の例で説明してきたが、この列数に限定されたものではなく、原反ロール幅と包装袋幅の値に応じた任意の列数を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明を実施した縦型多列自動包装機の正面図である。
【図２】本発明を実施した縦型多列自動包装機の側面図である。
【図３】本発明の縦型多列自動包装機における第一のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が狭くなっている状態を表している。
【図４】本発明の縦型多列自動包装機における第一のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が広くなっている状態を表している。
【図５】本発明の縦型多列自動包装機における第二のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が狭くなっている状態を表している。
【図６】本発明の縦型多列自動包装機における第二のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が広くなっている状態を表している。
【図７】本発明の縦型多列自動包装機における第三のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が狭くなっている状態を表している。
【図８】本発明の縦型多列自動包装機における第三のフォーミング機構の上面図であり、充填パイプとフォーマーリングの間の隙間が広くなっている状態を表している。
【図９】縦型多列自動包装機の制御部の内、本発明のフォーミング機構に関係する部分だけ抜き出して記載したブロック図である。
【図１０】本発明の縦型多列自動包装機における包装フィルムつぎ動作に伴うフォーミング機構の制御を説明した動作フローチャート図である。
【図１１】本発明の縦型多列自動包装機における包装フィルムセッティング動作に伴うフォーミング機構の制御を説明した動作フローチャート図である。
【符号の説明】
【００５９】
１    縦型多列自動包装機
１Ｆ    本体フレーム
２    ホッパー
３    計量供給盤
４    充填パイプ
５    縦シール装置
６    横シール装置
７    袋ガイド
８    カッター装置
９    すべり台
１０    操作パネルボックス
１１    モータ
Ｆ    包装フィルム
ＦＨ    包装フィルムを巻いたロール
ＦＸ    スリッター装置
２０    フォーマーリング
２１    エアーシリンダ
２２    フォーミング機台
２３    右半円部
２４    左半円部
２５    下半円部
２６    上半円部
３０    包装フィルムつぎ装置
３１    包装フィルムつぎ位置検出装置
４０、４１、４２、５０、５１、５２、７０、７１    回転軸
４３    右側支持部材
５３    左側支持部材
６１    右半円連結部材
６２    左半円連結部材
６３、７３    右半円延長部材
６４、７４    左半円延長部材
６５、６６    接合部
８１    下半円連結部材
８２    上半円連結部材
【図１】
2006347549.tif 000003
【図２】
2006347549.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006347549.tif 000006
【図５】
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【図６】
2006347549.tif 000008
【図７】
2006347549.tif 000009
【図８】
2006347549.tif 000010
【図９】
2006347549.tif 000011
【図１０】
2006347549.tif 000012
【図１１】
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