(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続移送される包装フィルムを二つに切断して折り重ねた両端部に対して縦シールし、その後横シール並びに内容物充填をして包装袋を形成し、形成された包装袋の両端部に対して開封用のノッチを付与するロールタイプ自動包装機であって、
前記開封用のノッチを付与する両ノッチ装置は、一つのサーボモータと、互いの間隔が調整可能に構成された二つのノッチ機構と、サーボモータの駆動力を二つのノッチ機構に伝達する駆動ベルトと、この駆動ベルトの弛みを吸収する張力付加機構とで構成され、
前記張力付加機構は、二つのノッチ機構の間隔を変えた際に発生するサーボモータの駆動ベルトの弛みに対して、
当該駆動ベルトが掛け渡されている二つのノッチ機構の駆動軸が回転しないように当該弛みを吸収するように構成されていることを特徴とするロールタイプ自動包装機の両ノッチ装置における張力付加機構。
【請求項２】
前記張力付加機構は、二つのノッチ機構の駆動軸に掛け渡されたサーボモータ駆動ベルトの両側の同じ位置に二つのアイドラプーリを設け、この二つのアイドラプーリをバネ等の弾性体で均等に引っ張ることにより駆動ベルトの両側に同じ張力を与えるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のロールタイプ自動包装機の両ノッチ装置における張力付加機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロールタイプ自動包装機で作られる包装袋に対して開封用のノッチを形成する装置に関し、特に、包装袋の横両端に同時にノッチを形成する両ノッチ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のロールタイプ自動充填包装機のノッチ装置は、特許文献１に記載されているように、製造される包装袋の幅やノッチの深さに合わせてノッチ装置の取り付け位置を調整できるようになっている。また、２種類の包装袋を同時に製造する２連包形式のロールタイプ自動充填包装機では、２連包装袋の両端に同時にノッチ形成が可能となる所謂両ノッチ装置が備えられている。
【０００３】
このような２連包形式のロールタイプ自動充填包装機の両ノッチ装置は、ノッチ刃を回転させる二つの駆動モータを両端のノッチ機構それぞれに搭載し、この二つのノッチ装置の間隔を製造される包装袋の幅やノッチの深さに合わせて調整可能とした構造を採用している。
【０００４】
しかし、このような両ノッチ装置は以下のような問題点を有している。
（１）駆動モータが二つ必要なため、コストが高くなる。特に、回転位置や回転速度を容易に制御できるサーボモータを採用した場合は、モータ本体の他に電源や二つのノッチ位置を合わせるための原点位置合わせや回転位置若しくは回転速度を調整する電子制御部も２セット必要になり、コストアップとなる。
（２）また、サーボ駆動モータが二つ存在するため、２セットの電子制御部間での同期合わせ制御等が必要になり、制御動作そのものも複雑になる。
【０００５】
このため、一つのサーボモータを用いて上記二つのノッチ機構を駆動する方式を採用することがコスト削減を図るために有効な方法となる。この駆動方式は、通常駆動ベルト等を用いて一つのサーボモータの駆動力を二つのノッチ機構に伝達しているが、この二つのノッチ機構の間隔を変えた場合は駆動ベルトの長さも変化することになり、駆動ベルトの長さの変化を吸収するためにバネ等の弾性体で引っ張ったアイドラプーリ等を用いて駆動ベルトに一定の張力を与えている。
【特許文献１】特開平０６−１７１６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、二つのノッチ機構の駆動軸に連結されたプーリに掛け渡されているサーボモータ駆動ベルトの片側だけに張力を付加した機構においては、二つのノッチ機構の間隔が変わった場合ノッチ機構の駆動軸の回転位置がずれてしまい、両ノッチ装置のノッチ刃原点が狂う事態が発生する。
【０００７】
本発明は、上記従来のロールタイプ自動包装機における両ノッチ装置の問題点に鑑み創作されたもので、二つのノッチ機構の間隔が変わった場合においても両ノッチ装置のノッチ刃原点が変わらないようにした駆動ベルト張力付加機構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】
【０００８】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係るロールタイプ自動包装機の両ノッチ装置における張力付加機構は、連続移送される包装フィルムを二つに切断して折り重ねた両端部に対して縦シールし、その後横シール並びに内容物充填をして包装袋を形成し、形成された包装袋の両端部に対して開封用のノッチを付与するロールタイプ自動包装機であって、前記開封用のノッチを付与する両ノッチ装置は、一つのサーボモータと、互いの間隔が調整可能に構成された二つのノッチ機構と、サーボモータの駆動力を二つのノッチ機構に伝達する駆動ベルトと、この駆動ベルトの弛みを吸収する張力付加機構とで構成され、前記張力付加機構は、二つのノッチ機構の間隔を変えた際に発生するサーボモータの駆動ベルトの弛みに対して、当該駆動ベルトが掛け渡されている二つのノッチ機構の駆動軸が回転しないように当該弛みを吸収するように構成されている。
【０００９】
また、本発明の請求項２に係る張力付加機構は、二つのノッチ機構の駆動軸に掛け渡されたサーボモータ駆動ベルトの両側の同じ位置に二つのアイドラプーリを設け、この二つのアイドラプーリをバネ等の弾性体で均等に引っ張ることにより駆動ベルトの両側に同じ張力を与えるように構成されている。
【００１０】
本発明の請求項１及び請求項２に係るロールタイプ自動包装機の両ノッチ装置における張力付加機構によれば、製造される包装袋の幅やノッチの深さに合わせて二つのノッチ機構の間隔が変わった場合においても両ノッチ装置のノッチ刃原点を変わらないようにすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明に係るロールタイプ自動包装機における両ノッチ装置によれば、製造される包装袋の幅やノッチの深さに合わせて二つのノッチ機構の間隔が変わった場合においても両ノッチ装置の原点を変わらないようにすることができ、同時に両ノッチ装置の製造費用を安くすることができるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
まず、図１を用いて、本発明にかかるロールタイプ自動包装機の全体構成について説明する。図１は、本発明にかかるロールタイプ自動包装機の一構成例を示す正面図である。なお、本実施の形態においては２連包形式の包装袋の例を用いて説明しており、この連包数は２連包に限ったものではなく、１連包形式若しくは複数連包形式等任意の連包数を採用することが可能である。
【００１３】
図１に示すように、ロールタイプ自動包装機１（以下、自動包装機１と略す）の正面左側にはリールが設けられている。このリールには包装フィルムを巻回した原反ロールＦＨが脱着交換可能に保持されている。また、自動包装機１の上部にはフィルム折り返し機構並びに充填機構が配設され、この充填機構は、包装袋内に投入する原料（内容物）が入っているホッパー３と、ホッパー３に入っている原料が少なくなったら警報（アラーム）を出すレベラー２と、ホッパー３内の原料を包装袋内部まで送り届けるポンプ４並びにポンプ５で構成されている。
【００１４】
自動包装機１前面には上側から縦シール機構６、第一横シール機構７、第二横シール機構８、ミシン目縦カッター機構９、両ノッチ装置１０、ミシン目横カッター機構１１、切断横カッター機構１２が配設される。さらに、自動包装機１右側には自動包装機１を操作するための操作ボックス１４が設けられている。
図１に示されていないが縦シール機構６は、二つの縦シールロールで構成され、図１中に表記されているのは前面側の縦シールロール（移動側シールロール）である。これに対して背面側（紙面裏側）の縦シールロールは、前面側縦シールロールと紙面垂直方向に対向した状態で設けられ、自動包装機１に固定されている（固定側シールロール）。
【００１５】
横シール機構は、第一横シール機構７と第二横シール機構８で構成され、これら二つの横シール機構は、縦シール機構５と同様に、図１中に表記されているのは前面側の二つの横シールロール（移動側シールロール）であり、背面側（紙面裏側）にはそれぞれ対になる二つの横シールロールを有している。これら背面側の二つの横シールロールは、紙面垂直方向に対向した状態で設けられ、自動包装機１の機台１０に固定されている（固定側シールロール）。
【００１６】
また、包装フィルムは、透明又は半透明な材料から構成され、例えば、ＰＥＴ等のベースフィルム、このベースフィルムよりも融点の低いポリエチレン等のヒートシールフィルムから構成される。また、包装フィルムは、ベースフィルム、中間フィルム、ヒートシールフィルムの３層構造を有してもよい。
【００１７】
包装フィルムは、リールに取り付けられた原反ロールＦＨから引き出される。引き出された包装フィルムＦは、スリッター機構により長手方向に二等分され、フィルム折り返し機構によって二等分された包装フィルムが重なり合わされて直下の縦シール機構６に送られる。この縦シール機構６の縦シールロールは、重なり合わされた二枚の包装フィルムの長手方向両端同士を熱シールして直下の第一横シール機構７に送り出す。この縦シールにより包装フィルムは筒状に形成される。
【００１８】
筒状の包装フィルムは、第一横シール機構７の横シールロールにより、包装フィルムの横方向（幅方向）にシールされ、この横シールにより包装体の底部が形成される。有底筒状に形成された包装フィルム内に充填機構の充填パイプが挿入されており、この充填パイプを通してホッパー３内の原料が包装体内に充填される。
【００１９】
さらに、第一横シール機構７の横シールロールは、原料が充填された包装フィルムの開口側を横シールし、これにより、有底筒状の包装フィルムに充填された原料は封止されて包装袋形態となる。この包装袋は直下の第二横シール機構８の横シールロールに送られる。第二横シールロールは、第一横シール機構によって形成された横シール部分を再度横シールして、その横シール部分をより確実にするための線条シール等を形成する。
【００２０】
その後、ミシン目縦カッター機構９により２連包形式の包装袋の中央シール部分に対して縦状のミシン目付与が行われる。なお、このミシン目付与は包装袋形態によって付与する場合と付与しない場合等任意に選択可能となっている。
【００２１】
次に、両ノッチ装置１０により２連包形式の包装袋の両端に開封用のノッチが同時に形成され、ミシン目横カッター機構１１若しくは切断横カッター機構１２によって横シール中央部分に対してミシン目加工若しくは切断加工されて個別包装袋となる。
【００２２】
図２は、本発明に係る両ノッチ装置を説明した上面図であり、図３は、同じく本発明に係る両ノッチ装置を横から見た断面右側面図である。
【００２３】
図２、図３に示すように、両ノッチ装置１０は、左側ノッチ機構２０と右側ノッチ機構２１とからなる二つのノッチ機構と、一つのサーボモータ４０と、サーボモータ４０からの駆動力を二つのノッチ機構の駆動軸に伝達する駆動ベルト３５と、この駆動ベルト３５の弛みを吸収する張力付加機構とに分類できる。
【００２４】
上記各部分における具体的な構成並びに概略動作を説明する。左側ノッチ機構２０には、ノッチ刃を回転させる駆動力が与えられる左側ノッチ機構の駆動軸２２があり、この駆動軸２２にはプーリ等が嵌め込まれている。このプーリには左側ノッチ機構のノッチ回転軸２６との間に駆動ベルト２８が掛け渡されており、回転駆動力がノッチ回転軸２６に伝えられている。そして、ノッチ回転軸２６に取り付けられている左側ノッチ刃３０が回転することによって包装袋の左端にノッチが付与されることになる。なお、左側ノッチ機構２０は、ロールタイプ自動包装機本体に取り付けられているスライド板３４の上を正面視左右方向に任意に位置移動が可能となっている。
【００２５】
また、左側ノッチ機構の保護カバー３２は、包装袋に対するノッチ付与以外の部分を覆うことにより回転するノッチ刃３０から操作者の指先等の保護を図っている。
【００２６】
右側ノッチ機構２１には、ノッチ刃を回転させる駆動力が与えられる左側ノッチ機構の駆動軸２３があり、同時に駆動軸２３にはサーボモータ４０が直結されている。
【００２７】
また、この駆動軸２３にはプーリ３６とプーリ３７が嵌め込まれており、この駆動軸２３のプーリ３７には右側ノッチ機構のノッチ回転軸２７のプーリ３８との間に駆動ベルト２９が掛け渡されており、回転駆動力がノッチ回転軸２７に伝えられている。そして、ノッチ回転軸２７に取り付けられている右側ノッチ本体３９と右側ノッチ刃３１が回転することによって包装袋の右端にノッチが付与されることになる。なお、右側ノッチ機構２１は、ロールタイプ自動包装機本体に取り付けられているスライド板３４の上を正面視左右方向に任意に位置移動が可能となっている。
【００２８】
また、右側ノッチ機構の保護カバー３３は、包装袋に対するノッチ付与以外の部分を覆うことにより回転するノッチ刃３１から操作者の指先等の保護を図っている。
【００２９】
次に、一つのサーボモータ４０からの駆動力を二つのノッチ機構２０、２１の駆動軸に伝達する駆動ベルト３５と、この駆動ベルト３５の弛みを吸収する張力付加機構について説明する。駆動ベルト３５は、サーボモータ４０に嵌め込まれたプーリ３６を経由して左側ノッチ機構の駆動軸２２と右側ノッチ機構の駆動軸２３とに駆動力を伝達するため掛け渡されている。なお、サーボモータ４０の駆動軸と右側ノッチ機構の駆動軸２３と同軸構成になっており、この駆動軸にプーリ３６とプーリ３７が二段重ねに嵌め込まれている。
【００３０】
左側ノッチ機構２０と右側ノッチ機構２１は正面視左右方向に任意に位置移動が可能となっているため、これらの二つのノッチ機構間隔は、包装袋の幅やノッチの深さに合わせて変化することになり、駆動ベルト３５に求められている長さもこれと連動して変化する。このような状況に対応するため、駆動ベルト３５は最大ノッチ機構間隔に対応できる長さを有しており、同時にノッチ機構間隔が狭くなったケースに対応するため、駆動ベルト３５にはベルト弛みを吸収するための張力付加機構が設けられている。
【００３１】
この張力付加機構は、駆動ベルト３５に掛け渡されている二つのアイドラプーリ２４、２５と、二つのアイドラプーリを取り付けているプーリ台４１と、プーリ台４１を正面視左右方向自在に保持しているプーリ台スライド板４２（図４並びに図５に表示）、プーリ台４１を正面視右側方向（図２の記載においては、下方）に引っ張っているスプリング４３で構成されている。
【００３２】
そして、本発明の張力付加機構は、二つのノッチ機構の駆動軸に掛け渡されたサーボモータ駆動ベルトの両側の同じ位置に二つのアイドラプーリ２４、２５を設けており、この二つのアイドラプーリが取り付けられているプーリ台４１をスプリング４３により均等に引っ張ることにより駆動ベルトの両側に同じ張力を与えている。
【００３３】
図４は、本発明に係る両ノッチ装置において、二つのノッチ機構の間隔を狭くした状態を表している上面図である。図４に示すように、左側ノッチ機構２０と右側ノッチ機構２１とからなる二つのノッチ機構は、ノッチ機構のスライド板３４上を移動して間隔が狭くなっており、左側ノッチ機構の駆動軸２２と右側ノッチ機構の駆動軸２３の間隔も狭くなっている。このため、駆動ベルト３５に引っ張られる形で二つのアイドラプーリ２４、２５とプーリ台４１はプーリ台スライド板４２上を正面視左側方向（図４の記載においては、上方）に移動させられ、その分だけスプリング４３が伸びた状態になっている。そして、アイドラプーリ２４、２５は回転自在にプーリ台４１に取り付けられており、このような状態におけるスプリング４３はまだ伸び切った状態になっていないため、一定の張力を駆動ベルト３５に与えている。なお、このような状態に至るまでの間アイドラプーリ２４とアイドラプーリ２５は、駆動ベルト３５の両側の弛みを均等に吸収しているため、左側ノッチ機構の駆動軸２２と右側ノッチ機構の駆動軸２３は回転することなく静止状態を維持できる。この結果、両ノッチ装置１０のノッチ刃原点は、二つのノッチ機構の間隔を変えても変動することはない。
【００３４】
図５は、本発明に係る両ノッチ装置において、二つのノッチ機構の間隔を広くした状態を表している上面図である。図５に示すように、左側ノッチ機構２０と右側ノッチ機構２１とからなる二つのノッチ機構は、ノッチ機構のスライド板３４上を移動して間隔が広くなっており、左側ノッチ機構の駆動軸２２と右側ノッチ機構の駆動軸２３の間隔も広くなっている。このため、駆動ベルト３５は弛んだ形となって二つのアイドラプーリ２４、２５とプーリ台４１はプーリ台スライド板４２上を正面視右側方向（図５の記載においては、下方）に移動させられ、その分だけスプリング４３が縮んだ状態になっている。そして、アイドラプーリ２４、２５は回転自在にプーリ台４１に取り付けられており、このような状態におけるスプリング４３はまだ縮み切った状態になっていないため、一定の張力を駆動ベルト３５に与えている。なお、このような状態に至るまでの間アイドラプーリ２４とアイドラプーリ２５は、駆動ベルト３５の両側の弛みを均等に吸収しているため、左側ノッチ機構の駆動軸２２と右側ノッチ機構の駆動軸２３は回転することなく静止状態を維持できる。この結果、両ノッチ装置１０のノッチ刃原点は、二つのノッチ機構の間隔を変えても変動することはない。
【００３５】
このように、本発明に係るロールタイプ自動包装機における両ノッチ装置においては、上記のように製造される包装袋の幅やノッチの深さに合わせて二つのノッチ機構の間隔が変わった場合においても両ノッチ装置のノッチ刃原点が変わらないようにした駆動ベルト張力付加機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るロールタイプ自動包装機の一構成例を示す正面図である。
【図２】本発明に係る両ノッチ装置を上から見た上面図である。
【図３】本発明に係る両ノッチ装置を横から見た断面右側面図である。
【図４】本発明に係る両ノッチ装置において、二つのノッチ機構の間隔を狭くした状態を表している上面図である。
【図５】本発明に係る両ノッチ装置において、二つのノッチ機構の間隔を広くした状態を表している上面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    ロールタイプ自動包装機
２    レベラー
３    ホッパー
４、５    ポンプ
６    縦シール機構
７    第一横シール機構
８    第二横シール機構
９    ミシン目縦カッター機構
１０    両ノッチ装置
１１    ミシン目横カッター機構
１２    切断横カッター機構
１３    すべり台
１４    操作ボックス
２０    左側ノッチ機構
２１    右側ノッチ機構
２２    左側ノッチ機構の駆動軸（プーリを含む）
２３    右側ノッチ機構の駆動軸（プーリを含む）
２４、２５    アイドラプーリ
２６    左側ノッチ機構のノッチ回転軸（プーリを含む）
２７    右側ノッチ機構のノッチ回転軸（プーリを含む）
２８    左側ノッチ機構の駆動軸とノッチ回転軸との間で掛け渡された駆動ベルト
２９    右側ノッチ機構の駆動軸とノッチ回転軸との間で掛け渡された駆動ベルト
３０    左側ノッチ刃
３１    右側ノッチ刃
３２    左側ノッチ機構の保護カバー
３３    右側ノッチ機構の保護カバー
３４    ノッチ機構のスライド板
３５    サーボモータからの駆動力を伝達する駆動ベルト
３６    サーボモータに嵌め込まれたプーリ
３７    右側ノッチ機構の駆動軸プーリ
３８    右側ノッチ機構のノッチ回転軸プーリ
３９    右側ノッチ本体
４０    サーボモータ
４１    プーリ台
４２    プーリ台スライド板
４３    スプリング
【図１】
0004707540.tif 000002
【図２】
0004707540.tif 000003
【図３】
0004707540.tif 000004
【図４】
0004707540.tif 000005
【図５】
0004707540.tif 000006