(57)【要約】【課題】  両側にガゼットを備える包袋を、ロータリ包装機の間歇回転リズム間隔を低下させることなく開口する構成。【解決手段】  ロータに包袋１０を挟持して支持するクランプ２０の、受座２５の前面に複数の真空吸引ポート２６を形成し、前記クランプ２０から包袋１０を解放するセクションの後位の給袋セクションにおいて、外部から供給され且つ両側面にガゼット１１を形成した包袋１０を折り重ね状に前記クランプ２０でキヤッチしたあと、該給袋セクションから離反した領域で、クランプ２０における前記受け座２５の真空吸引ポート２６でもって挟持中の包袋１０を吸着しながら開閉爪２８を一時的に開放し、前記包袋１０の前面に吸着する真空バー２３で同包袋１０を開口すると共に、前記開閉爪２８を再閉鎖して前記包袋１０の後ろ両側縁を挟持しながら同包袋１０を、被包装物の前記充填セクションに搬送するごとく構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ周縁に支持した一対を１組とする多数組みのクランプを前記ロータと一体に間歇回転させ、この回転軌道における各停止セクションにおいて、前記各一対のクランプで支持した包袋に対する被包装物の充填と、前記包袋の密封と、密封した前記包袋のクランプからの解放とを順次行う包装装置であって、受座と開閉爪とからなる前記一対のクランプは、前記受座の前面に真空吸引ポートを形成すると共に、同各一対のクランプとそれぞれ平行して回転する真空バーを設置し、前記クランプからの前記包袋解放セクション後位の給袋セクションにおいて、外部から供給され且つ両側面にガゼットを形成した包袋を折り重ね状に前記クランプでキヤッチしたあと、該給袋セクションから離反した領域で、クランプにおける前記受け座の真空吸引ポートでもって挟持中の包袋を吸着しながら開閉爪を一時的に開放し、前記包袋の前面に吸着する真空バーで同包袋を開口すると共に、前記開閉爪を再閉鎖して前記包袋の後ろ両側縁を挟持しながら同包袋を、被包装物の前記充填セクションに搬送する装置。
【請求項２】
ロータの中心に設置したロータリバルブは、各クランプにおける受け座及び、前記クランプと平行設置した真空バーそれぞれにタイミングを計って真空吸引力を作用させる請求項１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、両側面に折込ひだ、つまりガゼットを設けた包袋を開口するのに適する包装装置に関する。  
【背景技術】
【０００２】
図１０に示すように、この種の包袋１０は開口面積を拡大する目的のために、その両側面にそれぞれガゼットと称するヒダ１１を形成しているので、結局４個の側縁（矢印１２部分）が備わり、包装機はクランプでもってこれら各側縁１２を挟持して開口する必要がある。しかし、開口前の空の包袋１０は扁平化していて前記各側縁１２を個々にクランプで挟持することはむつかしい。
【０００３】
従来文献１では、ロータリ軌道における包袋供給セクションに配置した２個の真空吸盤１３，１４により、クランプに供給する包袋１０を開口してガゼット間隔を広げ、障害のなくなった前記側縁１２をクランプにより挟持する技術を開示する。
【０００４】
前記文献では２個のクランプで２つの側縁を挟持するが、文献２には４個のクランプでそれぞれ４つの側縁を挟持することを開示しているので、これら両文献から、２個の真空カップ１３，１４でガゼット１１を広げて４つの側縁１２をそれぞれクランプで挟持する技術に到達することは容易であると思われる。しかしロータリ式包装装置におけるロータは、一定の時間リズムで間歇回転するシステムであり、前記のように包袋供給セクションにおいて、真空カップによる包袋の包装機に対する供給作業と、ガゼットの開放と、クランプによるガゼット側縁挟持とを行うシステムでは時間オーバになり、それだけ能率が低下するという問題がある。
【特許文献１】実公昭５５−２３９３１号公報
【特許文献２】実開昭５５−９０５０６号公報
【発明の開示】
【０００５】
本発明が解決する問題点は、包袋供給セクション以降の領域においてガゼットの開放及びクランプによるガゼット側縁挟持を行ない能率アップを図る構成である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
そこで本発明は、ロータ周縁に支持した一対を１組とする多数組みのクランプを前記ロータと一体に間歇回転させ、この回転軌道における各停止セクションにおいて、前記各一対のクランプで支持した包袋に対する被包装物の充填と、前記包袋の密封と、密封した前記包袋のクランプからの解放とを順次行う包装装置であって、受座と開閉爪とからなる前記一対のクランプは、前記受座の前面に真空吸引ポートを形成すると共に、各一対のクランプとそれぞれ平行して回転する真空バーを設置し、前記クランプからの前記包袋解放セクション後位の給袋セクションにおいて、外部から供給され且つ両側面にガゼットを形成した包袋を折り重ね状に前記クランプでキヤッチしたあと、該給袋セクションから離反した領域で、クランプにおける前記受け座の真空吸引ポートでもって挟持中の包袋を吸着しながら開閉爪を一時的に開放し、前記包袋の前面に吸着する真空バーで同包袋を開口すると共に、前記開閉爪を再閉鎖して前記包袋の後ろ両側縁を挟持しながら同包袋を、被包装物の前記充填セクションに搬送するごとく構成する。
【０００７】
一対１組のクランプは、それぞれ真空吸引ポートを備える受座と、開閉爪とを備えるので、給袋セクションにおいて一定の時間間隔で外部から供給される包袋を、前記受座と開閉爪とによりガゼットと一体に挟持して直ぐ後域に向けて搬送する。当該セクションにおいての作業の積み重なりは各クランプの搬送間隔がそれだけ遅れることになるので、同クランプを速やかに離反させる。
【０００８】
前記のように給袋セクションを離反したクランプは、それを構成する受座の真空吸引ポートに作用する真空吸引力で前記包袋を吸着するので、開閉爪を開放しても同クランプから包袋が離脱することはなく、同クランプと一体移動する真空バーにより前記包袋の前面を吸着して同包袋を開口する一方、前記開閉バーで包袋の後ろ面両側縁を再挟持することにより、包袋後ろ面を一対のクランプで、又同前面を真空バーでそれぞれ支持して同包袋を開口できる。つまり包袋のガゼットを一体挟持していた開閉爪を開いて包袋の後ろ面両側縁を再挟持する作業を、仮に「袋持ち替え」と称するとして、この袋持ち替えは、受座の真空吸引ポートに作用する真空吸引力で包袋を吸着支持しなから行うことが可能であるから、ロータ円軌道を移動しながらでも前記の袋持ち替えが可能であり、この袋持ち替え作業を、給袋セクションを離反して行うことができるのであり、こうして開口した包袋を後域の被包装物充填セクションに搬送するのである。
【実施例１】
【０００９】
図２に示すように、袋詰め包装機の円形のロータ１５は、その周りに等間隔な８セクシヨン１〜８を備え、同ロータ１５は周縁８箇所それぞれ、図３に示すような所定間隔を保つ一対のクランプ２０と、スリーブ２１にスライド自在なスピンドル２２を介して支持する真空吸引バー２３を平行配置して構成する。
【００１０】
図４に示すように、前記一対の対称的なクランプのうち、その片側を拡大して示すと同クランプは、前面に多数の真空吸引穴２６を開口した受座２５と、ピン２７を支点に回転する開閉爪２８とからなり、前記ロータに支持する支え竿２９内に設置したコイルスプリング３０の張力は、通常、前記開閉爪２８を受座２５に密着するように付勢するが、前記スプリング３０の張力に抗する力を、コンロッド３１及びリンク３２を介して前記開閉爪２８に作用させる（図８におけるピン１００に対して作用させる）ことにより、同開閉爪２８を前記受座２５から引き離す方向に力が作用する。
【００１１】
図２における袋給セクション１に対向して設置する袋給機構は、別紙図５に図示する。すなわち当該袋給機構は、停止する前記一対のクランプ２０の対向位置に、ベルトコンベヤ製の包袋搬送機器３５と、ストッパー３９に衝突して位置保持される包袋１０を真空カップ製の送り出し機器３６にて第２の真空カップ４０に受け渡す手段と、前記第２真空カツプ４０により吸着した包袋１０を、ピン４１を軸とする流体ピスト３７の回転で、傾斜して待機するすべり板３８の鉤型ストッパー４２の当接位置まで落とし入れる手段と、間歇移動するクランプ２０の到達サイクルと一致するように、前記すべり板３８を仮想線３８a のごとくクランプ２０との接点位置まで起立させる運動伝達手段４３とにより構成するもので、仮想線のように包袋１０aをクランプ２０に送り込むと、図６に示すように一対のクランプ２０における各開閉爪２８は、包袋１０の両側ガゼット１１を挟持し、図２おいて前記包袋を袋持替えセクション２に向け搬送を開始するのである。
【００１２】
図１のごとく両側一対の受座２５の前面それぞれに形成した複数の真空ポート２６は、第１真空ライン４５を介して真空源である真空ポンプに接続しており、前記真空ポート２６に作用する吸引力により包袋１０を吸着して両開閉爪２８を開放することができ、一方、真空バー２３で前記包袋１０の前面を吸着して引き離し開口したあと、前記両開放爪２８再閉鎖して包袋の後面両側縁を再挟持する。かかる作業は図２における袋持ち替えセクション２前後の領域から、開口セクション３の前後領域に掛けて行う。つまりこの移動中の前記のような作業継続は、ロータ１５の間歇回転リズムを低下させないという利点かせある。
【００１３】
前記真空バー２３を前後動させる機構の詳細は、図７に示すごとくロータ１５の下面に同真空バー２３を支持するスリーブ２１を固定する一方、前記ロータ１５にピン５１を介して揺動自在に支持するベルクランク５２を、スピンドル２２の端に設けた細ピン５０と係合し、さらに前記ロータ１５から垂下するブラケット５３にレバー５４を枢支し、該レバー５４と前記ベルクランク５２とを連設棒５５により連結する。通常、スプリング５６は真空バー２３を矢印５７の方向に引き寄せるが、ロータ１５の回転で滑車５８に環状カムの負荷が作用すると、この負荷により前記真空バー２３を前方にに押し出し、既に説明したように包袋を開口するのである。
【００１４】
図８に示すようにロータ１５は、軸受６０に支持した筒型主軸６１上端に環状座６３を介して固定され、下方の歯車６２からの入力により、前記主軸６１と一体に４５度角の範囲づつ間歇回転するのである。前記筒型主軸６１の中心中空部に配置し且つ下端を機台に固定した心棒６４は、その上端に円形弁板６５を固定し、一方前記環状座６３に固定したロータリバルブ６６を前記円形弁板６５の下面でスライドさせる構造で、前記心棒６４の中心に穿設した通路６７の下端はすでに説明した真空ポンプに繋がり、同通路６７の上端は、前記ロータリバルブ６６及び可撓性チューブ６８，６９，７０を介してロータ周縁の、クランプ２０における既に説明した受け座２５の複数の真空ポート２６に連通するもので、また同じロータリバルブ６６は、図１における真空バー２３における真空吸引のタイミングをもコントロールするのでもある。
【００１５】
図２における充填セクション４においては開口した包袋に被包装物を充填し、この  被包装物が仮に食品の場合、後位の液充セクション５で前記包袋に味付け液を充填する。その後位の袋口密封セクション６で、前記包袋の開口縁を加熱シールし、冷却セクション７において前記包袋のシール熱を冷却除去したあと、包装体を解放セクション８において機外に排除するのである。
【００１６】
袋口密封セクションにおいて包袋の開口縁を加熱シールする場合、図３では前もって真空バー２３をクランプ２０の方向に引き寄せ、包袋１０両側のガゼットを折畳む必要がある。この場合クランプ２０及び真空バー２３は包袋１０の上縁よりやや下域を支持するので、シールバーによる包袋上縁の挟持作用の障害にはならないが、シールに当たっては前もって包袋の上縁を両側方向に緊張させることが望まれ、かかる緊張は下記の構成によって実施される。
【００１７】
すなわち、それぞれクランプ２０を備える２本の支え竿２９を、ロータ１５の下面にブラケット７３を介して設置したガイド棒７２にスライド自在に支持する一方、前記ロータ１５にピン７４により支持したベルクランク７８両端と、前記両支え竿２９とを一対の連設棒７９で連結する。ロータの主軸６１の周りに存在する環状カム７５の上面ウエーブにより、それに沿って移動するレバー７６の動きが、ロッド７７を介して前記ベルクランク７８に伝達する結果、両側のクランプ２０に支持される包袋１０は緊張する。
【００１８】
図８において軸受け６０の周囲に配置する筒母体８０に螺旋溝８１を形成し、この螺旋溝８１を前記軸受け６０に固定したピン８２に係合する。前記筒母体８０とロッド８３を介して連結するクランク８４を、下端にピニオン８５を備える軸８６で回転操作することにより、前記の筒母体８０は螺旋運動により上下動する。前記筒母体８０はその周りにホールベアリングを介して図３で既に説明した環状カム７５を支持するため、ロータ１５の停止時に、レバー７６揺動で包袋１０の開口縁の緊張を図ることが可能である。なおシールの直前、開閉爪２８を一時的に開放して包袋１０のガゼットを再挟持することが可能である。
【００１９】
図９の横中段は、既に説明したロータ８セクションそれぞれの作業内容を説明したもので、その上下２段は、クランプ及び真空バーつまり開口バーによる真空吸引領域を説明するもので、前記クランプにおいての真空吸引を最小限、袋給セクションと開口セクションとの間で実施し、一方開口バーにおいての真空吸引を最小限、袋持ち替えセクショクと袋密封セクションとの間で実施するのである。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
この装置は、既に説明したガゼットを形成した包袋による被包装物の包装以外に、ガゼットのない平袋を用いた包装にも併用が可能である。つまりクランプの開閉爪を一時的に開放したあと再閉鎖する間、包袋の側縁は受け座に吸着した状態に維持されるので、平袋にも併用できるのである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】包袋の開放状態を示す平面図
【図２】ロータリ袋詰め包装機におけるロータの作業分担を示す平面図
【図３】ロータ一部におけるクランプ及び真空バーの説明平面図
【図４】クランプの拡大図
【図５】袋給機構の側面図
【図６】クランプによる包袋のキヤッチ状態の説明図
【図７】真空バーの構造図
【図８】ロータの断面図
【図９】作業の説明図
【図１０】包袋開口の説明図
【符号の説明】
【００２２】
１０…包袋
１１…ガゼット
２０…クランプ
１５…ロータ
２３…真空バー
２５…受け座
２６…真空ポート
２８…開閉爪
６６−ロータリバルブ
【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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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年7月8日(2005.7.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
図２に示すように、袋詰め包装機の円形のロータ１５は、その周りに等間隔な８セクシヨン１〜８を備え、同ロータ１５は周縁８箇所それぞれ、図３に示すような所定間隔を保つ一対のクランプ２０と、スリーブ２１にスライド自在なスライド棒２２を介して支持する真空吸引バー２３を平行配置して構成する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
図２における袋給セクション１に対向して設置する袋給機構は、別紙図５に図示する。すなわち当該袋給機構は、停止する前記一対のクランプ２０の対向位置に、ベルトコンベヤ製の包袋搬送機器３５と、ストッパー３９に衝突して位置保持される包袋１０を真空カップ製の送り出し機器３６にて第２の真空カップ４０に受け渡す手段と、前記第２真空カツプ４０により吸着した包袋１０を、ピン４１を軸とする流体ピストン３７の回転（揺動）で、傾斜して待機するすべり板３８の鉤型ストッパー４２の当接位置まで落とし入れる手段と、間歇移動するクランプ２０の到達サイクルと一致するように、前記すべり板３８を仮想線３８aのごとくクランプ２０との接点位置まで起立させる運動伝達手段４３とにより構成するもので、仮想線のように包袋１０aをクランプ２０に送り込むと、図６に示すように一対のクランプ２０における各開閉爪２８は、包袋１０の両側ガゼット１１を挟持し、図２おいて前記包袋を袋持替えセクション２に向け搬送を開始するのである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
図１のごとく両側一対の受座２５の前面それぞれに形成した複数の真空ポート２６は、第１真空ライン４５を介して真空源である真空ポンプに接続しており、前記真空ポート２６に作用する吸引力により包袋１０を吸着して両開閉爪２８を開放することができ、一方、真空バー２３で前記包袋１０の前面を吸着して引き離し開口したあと、前記両開放爪２８を再閉鎖して包袋の後面両側縁を再挟持する。かかる作業は図２における袋持ち替えセクション２前後の領域から、開口セクション３の前後領域に掛けて行う。つまりこの移動中の前記のような作業継続は、ロータ１５の間歇回転リズムを低下させないという利点がある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
前記真空バー２３を前後動させる機構の詳細は、図７に示すごとくロータ１５の下面に同真空バー２３を支持するスリーブ２１を固定する一方、前記ロータ１５にピン５１を介して揺動自在に支持するベルクランク５２を、スライド棒２２の端に設けた細ピン５０と係合し、さらに前記ロータ１５から垂下するブラケット５３にレバー５４を枢支し、該レバー５４と前記ベルクランク５２とを連設棒５５により連結する。通常、スプリング５６は真空バー２３を矢印５７の方向に引き寄せるが、ロータ１５の回転で滑車５８に環状カムの負荷が作用すると、この負荷により前記真空バー２３を前方にに押し出し、既に説明したように包袋を開口するのである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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【図９】
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【図１０】
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