(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
横シール装置が開閉することで、筒状のフィルムをその流れ方向に対して横方向に帯状にシールすると共に、一対の折込部材が開閉することにより、前記横シール近傍の側面を内方に折り込んで、包装された商品を生産するガセット包装機において、
第１および第２の駆動源を備え、
前記第１の駆動源が作動することで、横シール装置および折込部材が全開状態から前記横シール装置および折込部材が機械的に互いに連動して全閉状態に移行して、横シール装置および折込部材が同時に全閉となり、
一方、前記全閉状態から前記全開状態に移行する際には、前記第２の駆動源が作動することで、横シール装置および折込部材のうちの折込部材のみが開動作を行い始め、折込部材のみが開いた半開状態に移行し、
前記半開状態から、前記第１の駆動源が作動することで、横シール装置も開き始め、横シール装置および折込部材の全開状態に移行するガセット包装機。
【請求項２】
一対のシールジョーが閉じることにより、筒状のフィルムの横シールを行うと共に、一対の折込部材が閉じるように内方に移動することにより、前記横シール近傍の側面を内方に折り込んで、包装された商品を生産するガセット包装機において、
前記一対のシールジョーと連動する可動フレームと、
前記可動フレームを介して前記一対のシールジョーを開閉動作させる第１エアシリンダと、
前記可動フレームに取り付けられた第２エアシリンダと、
前記第２エアシリンダを前記折込部材に連結するリンク装置とを備え、
前記第１エアシリンダが可動フレーム、第２エアシリンダおよびリンク装置を介して前記折込部材に連結され、
前記第１エアシリンダが閉作動することで、前記シールジョーおよび折込部材が全開状態から全閉状態に移行し、
前記第２エアシリンダが開作動することで、前記シールジョーおよび折込部材の全閉状態から、前記折込部材のみが開き始めて、該折込部材のみが開いた半開状態に移行し、
前記半開状態の後に、前記第１エアシリンダが開作動することで、前記シールジョーおよび折込部材の全開状態に移行するガセット包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガセット包装機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガセット包装機は、筒状に成形されたフィルムの流れ方向に対して横方向に帯状にシール（（以下、「エンドシール」という）を行うと共に、該エンドシール近傍の側面を内方に折り込んでガセットを形成し、包装された商品を生産する（実公昭６２−４４８８３号公報参照）。
なお、「ガセット」（Gusset) とは、袋の側面に形成されたマチのことである。
【０００３】
図５（ａ），（ｂ）に示すように、ガセット包装機は、エンドシールを行う左右一対のシールジョー１２，３２と、該シールジョー１２，３２の上下に設けられた左右一対の折込部材２６，２７とを備えている。
所定の温度に昇温された前記シールジョー１２，３２が閉じることによりエンドシールが行なわれると共に、前記折込部材２６，２７が閉じるように内方に移行し、図５（ｂ）に示すように、エンドシール近傍の側面が内方に折り込まれ、ガセットＧが形成される。
その後、図示しないカッタによって内容物の封止された１袋分が切り離される。該切り離し後、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７が開いて、当該封止された袋（商品）Ｍが落下して排出されると共に、上方からフィルムＦが供給され、次回の包装が開始される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、前記エンドシールの際に、前記フィルムＦの内方に折り込まれたエンドシール部Ｆｗ同士が互いに溶着される。そのため、落下する袋Ｍのエンドシール部Ｆｗに下折込部材２７が引っ掛かるおそれがあるので、折込部材２７が大きく開くまで、フィルムＦの供給を開始できない。したがって、フィルムＦ送りが間欠的となり、包装機の稼働効率がいま一つ向上しない。
【０００５】
そこで、シールジョー１２，３２の開閉を行う駆動源の他に、折込部材２６，２７の開閉を行う駆動源を別途設け、折込部材２６，２７をシールジョー１２，３２よりも先に開くことが考えられる。しかし、前記２つの駆動源を同期させるのは難しい。そのため、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７を同時に閉止できず、エンドシール部Ｆｗに皺が発生するおそれがある。
【０００６】
したがって、本発明の目的は、稼働効率が高く、かつ、仕上りの美しいエンドシールが可能なガセット包装機を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明のガセット包装機は、横シール装置が開閉することで、筒状のフィルムをその流れ方向に対して横方向に帯状にシールすると共に、一対の折込部材が開閉することにより、前記横シール近傍の側面を内方に折り込んで、包装された商品を生産するガセット包装機において、第１および第２の駆動源を備え、前記第１の駆動源が作動することで、横シール装置および折込部材が全開状態から前記横シール装置および折込部材が機械的に互いに連動して全閉状態に移行して、横シール装置および折込部材が同時に全閉となり、一方、前記全閉状態から前記全開状態に移行する際には、前記第２の駆動源が作動することで、横シール装置および折込部材のうちの折込部材のみが開動作を行い始め、折込部材のみが開いた半開状態に移行し、前記半開状態から、前記第１の駆動源が作動することで、横シール装置も開き始め、横シール装置および折込部材の全開状態に移行すことを特徴とする。
一方、本第２発明のガセット包装機は、一対のシールジョーが閉じることにより、筒状のフィルムの横シールを行うと共に、一対の折込部材が閉じるように内方に移動することにより、前記横シール近傍の側面を内方に折り込んで、包装された商品を生産するガセット包装機において、前記一対のシールジョーと連動する可動フレームと、前記可動フレームを介して前記一対のシールジョーを開閉動作させる第１エアシリンダと、前記可動フレームに取り付けられた第２エアシリンダと、前記第２エアシリンダを前記折込部材に連結するリンク装置とを備え、前記第１エアシリンダが可動フレーム、第２エアシリンダおよびリンク装置を介して前記折込部材に連結され、前記第１エアシリンダが閉作動することで、前記シールジョーおよび折込部材が全開状態から全閉状態に移行し、前記第２エアシリンダが開作動することで、前記シールジョーおよび折込部材の全閉状態から、前記折込部材のみが開き始めて、該折込部材のみが開いた半開状態に移行し、前記半開状態の後に、前記第１エアシリンダが開作動することで、前記シールジョーおよび折込部材の全開状態に移行することを特徴とする。
【０００８】
【発明の原理】
つぎに、本発明の原理について説明する。図４は包装動作を概念的に示す平面図である。
本ガセット包装機は、一対のシールジョー１２，３２が閉じることにより、筒状のフィルムの横シールを行うと共に、一対の折込部材２６が閉じるように内方に移動することにより、前記横シール近傍の側面を内方に折り込んで、包装された商品を生産する。
【０００９】
図４（ａ）に示すように、本包装機は、前記一対のシールジョー１２，３２と連動する可動フレーム３０と、前記可動フレーム３０に取り付けられた第２エアシリンダ（第２の駆動源）２０と、前記第２シリンダ２０を前記折込部材２６に連結するリンク装置２とを備えている。前記第１エアシリンダ１０は、可動フレーム３０、第２シリンダ２０およびリンク装置２を介して前記折込部材２６に連結されている。
【００１０】
前記第１エアシリンダ１０が閉作動することで、前記シールジョー１２，３２および折込部材２６の双方が完全に開いた全開状態から、図４（ｂ）に示す双方が完全に閉じた全閉状態に移行する。
【００１１】
その後、前記第２エアシリンダ２０が開作動することで、前記シールジョー１２，３２および折込部材２６の全閉状態から、前記折込部材２６のみが開き始めて、図４（ｃ）に示す該折込部材２６のみが開いた半開状態に移行し、前記半開状態の後に、前記第１エアシリンダ１０が開作動することで、図４（ａ）の前記シールジョー１２，３２および折込部材２６の全開状態に移行する。
このように、１つの駆動源１０を作動させることにより、前記シールジョー１２，３２および折込部材２６が、可動フレーム３０を介して機械的に互いに同期することにより、同時に全閉状態となる。したがって、包装の仕上り状態が美しくなる。
【００１２】
前記図４（ｂ）の全閉後、シールジョー１２，３２による横シール中に、第２シリンダ２０により折込部材２６のみが開き始め、折込部材２６がガセットＧから抜けた後に、第１エアシリンダ１０により横シールの終了したシールジョー１２，３２が開き始める。そのため、横シールの終了後、直ちにフィルムＦの移送を行うことができるから、包装機の稼働効率が向上する。また、包装済の袋が落下する際に、包装済の物が下折込部材２７（図５（ｂ））に引っ掛かるのを防止することができる。
【００１３】
本発明において、折込部材の閉状態とは、折込部材がフィルムＦを折り込めるように内方に移動していることをいい、一方、折込部材の開状態とは、折込部材がフィルムＦから離れた外方の位置に退避していることをいう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
全体構成：
図１に示す本ガセット包装機はシュート２０３から投入された内容物Ｍを連続的に包装を行う。
図１において、フィルムＦはフォーマ２０９により筒状に曲成される。その後、下方のプルダウンベルト２０４がフィルムＦの側面を吸着保持した状態で、該フィルムＦを下方向Ｚに引っ張りながら、縦シーラ２０１がフィルムＦの流れ方向に沿った端部（合わせ目）をシールしてフィルムＦを筒状に成形する。
【００１５】
前記筒状に成形されたフィルムＦは、後述するように、下方のエンドシール装置（横シール装置）１および折込部材２６，２７によってガセット包装され、下方向Ｚに排出される。
なお、上の折込部材２６，２６は、水平面に沿った三角形状部を有しており、一方、下の折込部材２７，２７は鉛直面に沿った形状に形成されている。
【００１６】
要部の構成：
エンドシール装置；
図２は前記エンドシール装置１近傍の平面断面図である。
図３は前記第１リンク装置４近傍の側面断面図である。
図２に示す固定フレーム５は、図示しないガセット包装機本体に固定されている。図３に示すように、該固定フレーム５には第１リンク装置４のアーム４０が軸５０に対し回転自在に取り付けられている。第１リンク装置４は第１エアシリンダ（第１の駆動源）１０の駆動により作動するように構成されている。
【００１７】
前記エンドシール装置１は一対のシールジョー１２，３２を備えている。前記第１リンク装置４の一端部４１は、第１可動ブラケット１２ａを介して一方のシールジョー１２に連結されている。前記第１リンク装置４の他端部４２は可動フレーム３０に連結されている。該可動フレーム３０には、図２の貫通ロッド３１および第２可動ブラケット３２ａを介して、他方のシールジョー３２が固定されている。したがって、第１エアシリンダ１０は、第１リンク装置４、可動フレーム３０および貫通ロッド３１を介して、シールジョー１２，３２に連結されており、第１エアシリンダ１０の駆動により、シールジョー１２，３２は前後方向Ｘに移動する。なお、図２の貫通ロッド３１は、固定フレーム５および第１可動ブラケット１２ａを貫通している。
【００１８】
図３に示すように、前記一対のシールジョー１２，３２の間には、フィルムＦが挿通されている。
図３（ａ）に示す全開状態から、第１エアシリンダ１０のピストンロッド１１が伸張すると、第１リンク装置４に固定された一方のシールジョー１２が、前方Ｘ１に移動すると共に、前記第１リンク装置４により、前記可動フレーム３０が後方Ｘ２に移動する。可動フレーム３０の移動により、該可動フレーム３０に固定された他方のシールジョー３２が後方Ｘ２に移動する。したがって、第１エアシリンダ１０が伸張する閉作動により、エンドシール装置を構成するシールジョー１２，３２は全開状態から、図２に示す全閉状態に至りフィルムＦを挟持する。前記シールジョー１２，３２は、所定の温度に昇温されており、前記全閉状態において、シールジョー１２，３２がフィルムＦに圧接することにより、フィルムＦが溶着され、エンドシールが行われる。
【００１９】
折込部材２６，２７；
図２に示す前記可動フレーム３０の両端には、第２シリンダ（第２の駆動装置）２０がそれぞれ固定されている。第２シリンダ２０のピストンロッド２１の先端部２１ｅには、前記固定フレーム５に取り付けられた第２リンク装置２が接続されている。前記第２リンク装置２は、スライダ・クランク機構からなり、後述するように、アーム２５ｂ、ガイドロッド２５ａおよびスライダ２５を備えている。ガイドロッド２５ａには、スライダ２５が摺動自在に設けられており、該スライダ２５には、図５（ａ）に示すように、上下に一対の折込部材２６，２７が、それぞれ取り付けられている。
一方、前述のように、図２の第１エアシリンダ１０は第１リンク装置４を介して可動フレーム３０に連結されている。したがって、第１エアシリンダ１０は、第１リンク装置４、可動フレーム３０、第２シリンダ２０および第２リンク装置２を介して折込部材２６，２７に連結されている。
【００２０】
図７に示すシールジョー１２，３２および折込部材２６，２７が開いた全開状態から、図３（ａ）の前記第１エアシリンダ１０が伸張して閉作動を開始し、前記可動フレーム３０が後方Ｘ２に移動すると、図７の前記第２シリンダ２０およびピストンロッド２１が後方Ｘ２に移動し、該ピストンロッド２１の先端部２１ｅがアーム２５ｂを回転させる。該アーム２５ｂの回転により、スライダ２５がガイドロッド２５ａに沿って摺動し、折込部材２６，２７が互いに近接する左右方向Ｙに移動される。折込部材２６，２７の移動により、図５に示すように、前記エンドシール部Ｆｗ近傍の上下の側面が、それぞれ内方に折り込まれ、ガセットＧが形成される。
前述のように、図７の前記シールジョー１２，３２は可動フレーム３０によって移動されるので、前記第１エアシリンダ１０の閉作動により、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７は、機械的に互いに同期して同時に図２の全閉状態となる。
【００２１】
一方、前記全閉状態から、前記第２シリンダ２０のロッド２１を伸張させて、開作動を開始すると、ピストンロッド２１の先端部２１ｅがアーム２５ｂを回転させることにより、スライダ２５がガイドロッド２５ａに沿って摺動する。前記スライダ２５の摺動により、折込部材２６，２７が互いに遠ざかる開方向に移動し、図６に示す半開状態に移行する。ここで、第１エアシリンダ１０は停止しているので、シールジョー１２，３２は停止しており、折込部材２６，２７のみが開方向に移動する。
前記半開状態から、前記第１エアシリンダ１０を収縮させて開作動させると、第２シリンダ２０およびピストンロッド２１が前方向Ｘ１に移動し、前記第２リンク装置２を動作させて、折込部材２６，２７が更に大きく開く。同時にシールジョー１２，３２が、第１リンク装置４および可動フレーム３０によって、それぞれ開方向Ｘ２，Ｘ１への移動を開始し、図７に示す全開状態となる。
【００２２】
包装動作：
つぎに、本ガセット包装機の包装動作について説明する。
図７に示すシールジョー１２，３２および折込部材２６，２７が開いた全開状態において、図１の前記プルダウンベルト２０４によるフィルムＦの移送が終了し、内容物ＭがフィルムＦ内に投入されると、図２の前記第１シリンダ１０が伸張する閉作動を開始する。第１エアシリンダ１０の閉作動により、第１リンク装置４の一端部４１を介して、一方のシールジョー１２が前方Ｘ１に移動する。一方、第１リンク装置４の他端部４２を介して、前記可動フレーム３０が後方Ｘ２に移動することにより、他方のシールジョー３２が後方Ｘ２に移動され、図２に示すように、シールジョー１２，３２が全閉状態となり、フィルムＦを挟持する。
一方、図７の前記可動フレーム３０の後方Ｘ２への移動により、第２シリンダ２０およびピストンロッド２１が後方Ｘ２に移動され、アーム２５ｂの回動により、スライダ２５が摺動する。該スライダ２５の摺動に従い、折込部材２６，２７が互いに近接する左右方向Ｙに移動し、図５に示すように、前記エンドシール部Ｆｗ近傍の上下の側面が、それぞれ内方に折り込まれ、ガセットＧが形成される。
したがって、前記第１エアシリンダ１０の閉作動により、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７が、図２に示す全閉状態に同時に移行してガセット包装が行われる。
【００２３】
このように、１つの第１エアシリンダ１０を閉作動させることにより、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７が機械的に互いに連動して、同時に全閉状態に移行するので皺のない美しいエンドシール部Ｆｗを得ることができる。
また、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７が機械的に連動しているので、商品の処理速度を変更しても、タイミング調整を行うことなく、常にシールジョー１２，３２および折込部材２６，２７を同時に全閉とすることができる。
【００２４】
前記全閉後、図示しないカッタによって内容物の封止された１袋分が切り離されると共に、第２シリンダ２０が伸張する開作動を開始し、第２リンク装置２を介して折込部材２６，２７のみが開き始める。前記第２シリンダ２０の開作動により、折込部材２６，２７が、図６に示す半開状態に移行すると、第１シリンダ１０が収縮する開作動を開始し、前記可動フレーム３０が前方Ｘ１に移動して、シールジョー１２，３２が開方向への移動を開始する。一方、前記可動フレーム３０の移動により、第２シリンダ２０およびピストンロッド２１が前方Ｘ１に移動され、第２リンク装置２を介して折込部材２６，２７が更に開方向に移動する。
【００２５】
前記第１エアシリンダ１０の開作動により、前記折込部材２６，２７が十分に開いた後、シールジョー１２，３２が若干開き、封止された袋Ｍが落下して排出されると共に、該シールジョー１２，３２間の隙間からフィルムＦの移送が開始される。その後、前記開動作により、シールジョー１２，３２が更に開き、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７が開いた図７の全開状態となる。前記全開状態において、内容物Ｍの投入が行われ、次の袋Ｍの包装が開始される。なお、前記第２シリンダ２０のロッド２１は、シールが終了してから、シールジョー１２，３２が全開するまでの間に収縮し、次の包装動作に備える。
【００２６】
したがって、シールジョー１２，３２によるエンドシール中に、折込部材２６，２７のみが先に開いて、図５に示すフィルムＦのエンドシール部Ｆｗから抜け、その後、エンドシールの終了したシールジョー１２，３２が開く。そのため、エンドシール終了後、直ちにフィルムＦを送ることができるから包装機の稼働効率が向上する。
また、包装済の袋が落下する際に下折込部材２７（図５（ｂ））に引っ掛かるのを防止することができる。
さらに、第１および第２エアシリンダ１０，２０からなる２種類の駆動源により、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７の開閉の動作タイミングを制御するので、カムなどを用いた場合よりも構造が簡単になる。
【００２７】
なお、前記実施形態において、第２シリンダ２０によって折込部材２６，２７が少し開いた後、第１エアシリンダ１０によって更に大きく開くようにしたが、折込部材２６，２７を開く場合には、第２シリンダ２０のみの作動で折込部材２６，２７を開くようにしてもよい。
また、前記エアシリンダ１０，２０およびリンク装置２，４は、シールジョー１２，３２および折込部材２６，２７の全開および全閉状態へ移行を行い得るものであればよく、エアシリンダ１０，２０の配置やリンク装置２，４の機構は問わない。
【００２８】
さらに、第２シリンダ２０の代わりにカムを用いて折込部材２６，２７を開くようにしてもよい。また、図５（ａ）の折込部材２６，２７の形状は限定されない。
また、前記実施形態では、フィルム送りをプルダウンベルト２０４を用いて行うとしたが、たとえば、シールジョーがフィルムを挟持したまま下降することで、フィルム送りを行うようにしてもよい。
また、横シール装置１が、フィルムＦの送りと同期して上下動し横シールおよびガセット包装を行う、いわゆるボックスモーションといわれる動作を行うようにしてもよい。この場合は、フィルムＦを連続的に送ることが可能となりさらに一層包装機の稼働率が向上する。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、１つの駆動源を作動させることにより、前記横シール装置および折込部材を機械的に連動させて、全開状態から同時に全閉状態に移行するようにしたので、包装の仕上り状態が美しくなる。
一方、前記全閉状態から全開状態に移行する際には、まず、前記横シール装置によるシール中に折込部材のみが先に開いて、該折込部材がガセットから抜け、その後、横シールの終了した横シール装置が開く。そのため、横シール終了後、直ちにフィルムの搬送を行うことができるから、包装機の稼働率が向上する。また、包装済の袋が落下する際に折込部材に引っ掛かるのを防止することができる。
【００３０】
また、２種類の駆動源を備え、第１の駆動源により横シール装置および折込部材が同時に全閉となり、第２の駆動源により折込部材のみが開いた半開状態に移行するように、開閉の動作タイミングを制御するので、カムなどを用いるよりも構造が簡易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるガセット包装機を示す概略側面図である。
【図２】同ガセット包装機の全閉状態の要部を示す平面断面図である。
【図３】同ガセット包装機の要部を示す側面断面図である。
【図４】製袋動作を示す概念図である。
【図５】包装方法を示す概略正面図および部分斜視図である。
【図６】同ガセット包装機の半開状態の要部を示す平面断面図である。
【図７】同ガセット包装機の全開状態の要部を示す平面断面図である。
【符号の説明】
１：エンドシール装置
２：第２リンク装置
１０：第１エアシリンダ（第１の駆動源）
１２，３２：シールジョー
２０：第２シリンダ（第２の駆動源）
２６，２７：折込部材
３０：可動フレーム
Ｆ：フィルム
【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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