(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
後部にスカート状に拡開したフィルム案内部を有し、該案内部に沿って供給される帯状フィルムを両側部が重なるように折り畳んで筒状に成形するフォーマーと、この筒状に折り畳まれたフィルムの所定部位を溶着して包装袋を形成するシール手段と、上記フォーマーに設けられて包装袋に物品を投入するシュートと、上記シュート内に詰まった物品を包装袋に落下させる物品押し込み装置とを有する製袋包装機であって、
上記物品押し込み装置は、
初期位置において基部から上方に延びる第１アーム部とその先端から前方へ延びる第２アーム部とを有すると共に、上記フォーマーの後部上方に配置され、前方へ回動したときに第２アーム部が上記シュート内に突入するアーム部材と、
該アーム部材を、アーム部材の初期位置から前方への回動時に、該アーム部材の第２アーム部の先端がシュートの上端開口部の後部エッジ近傍を通過して該シュート内に突入すると共に、該シュート内に突入した状態では、上記先端がシュートの中心部に位置するように、所定の軌跡に沿って回動させるガイド機構と、
該ガイド機構を介してアーム部材を駆動する駆動手段とを有することを特徴とする製袋包装機。
【請求項２】
ガイド機構は、アーム部材の基部に設けられた駆動用支点に先端部が連結されて駆動手段により揺動される駆動リンクと、該アーム部材における上記駆動用支点の近傍位置に設けられた案内用支点を円弧状経路に沿って移動させる案内カムとで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の製袋包装機。
【請求項３】
ガイド機構は、アーム部材の基部に設けられた駆動用支点に先端部が連結されて駆動手段により揺動される駆動リンクと、該アーム部材における上記駆動用支点の近傍位置に設けられた案内用支点に先端部が連結されて基端部を中心として揺動することにより、その揺動支点を中心とする円弧状経路に沿ってアーム部材の案内用支点を移動させる案内リンクとで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の製袋包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状フィルムから包装袋を形成しながら物品を包装する製袋包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば実公平３−１３６２号公報に開示されているように、帯状のフィルムをロールから繰り出して下方に移送しながら筒状体を形成すると共に、その筒状体の下端部をシールした後、物品を投入し、その後、該物品投入部の上方もシールすることにより、包装袋を形成しながら、その袋内に物品を封入する製袋包装機が知られている。
【０００３】
この製袋包装機には、図６に示すように、後部にスカート状に拡開するフィルム案内部Ａ１を有するフォーマーＡが備えられ、該フォーマーＡにより、ロールから繰り出された帯状のフィルムＢを上記案内部Ａ１で案内しながら、その両側部が重なり合うように折り畳んで筒状体Ｃを成形し、その後、この筒状体Ｃの互いに重ね合わされた両側部を縦シール装置（図示せず）により溶着すると共に、横シール装置（図示せず）により幅方向にも溶着して、包装袋を形成するようになっている。
【０００４】
そして、このフォーマーＡに上方から突入するように物品投入用のシュートＤが配置され、上記横シール装置により下端部がシールされた包装袋に上方から物品を投入すると共に、その投入部の上方を横シール装置により幅方向にシールして該物品投入部を封鎖し、その後、その封鎖部の上方を切断することにより、所定量の物品が封入された商品を製造するようになっている。
【０００５】
ところで、上記のような製袋包装機においては、下端部がシールされた袋にシュートＤを介して物品を投入するときに、その物品の大きさや性状によっては該物品がシュートＤ内で詰まって包装袋内に落下しない場合が生じ得る。この場合、内容量の少ない商品が製造されたり、次の包装袋に前回供給時にシュートＤ内で詰まっていた物品も落下して内容量が多すぎる商品が製造されたりする等の不具合が発生することになる。
【０００６】
これに対しては、シュート内に詰まった物品を強制的に包装袋内に落下させる物品押し込み装置を設けることがある。
【０００７】
この装置は、図６に示すように、初期位置において基部Ｅ１から上方へ延びる第１アーム部Ｅ２と、その先端から前方へ延びる第２アーム部Ｅ３とを有し、全体形状がほぼＬ字状に屈曲したアーム部材Ｅを上記フォーマーＡの後部上方に配置すると共に、このアーム部材Ｅを回動させるモーター等の駆動手段Ｆを備えた構成で、実線で示す初期位置から前方へ回動させたときに、鎖線で示すように、上記第２アーム部Ｅ３がシュートＤ内に突入することにより、該シュートＤ内に詰まっている物品を包装袋内に確実に落下させるようにしたものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の物品押し込み装置を備える場合、そのレイアウトに関して次のような問題が発生することがある。
【０００９】
つまり、この装置は、図６に示すように、フォーマーＡやシュートＤの後方に配置され、アーム部材Ｅが上記フォーマーＡの後部上方でほぼ起立した姿勢から前方へ回動することにより、その第２アーム部Ｅ３がシュートＤ内に突入するように配置されるが、その場合に、シュートＤ内の詰まりを効果的に解消させて物品を確実に包装袋内に落下させるためには、アーム部材Ｅにおける第２アーム部Ｅ３の先端部Ｅ３′が、鎖線アで示すように、シュートＤにおける上端開口部の後部エッジ部Ｄ′の近傍を通過して該シュートＤ内に突入することが望ましく、また、シュートＤ内に突入した状態では、鎖線イで示すように、該先端部Ｅ３′がシュートＤの中心部に位置することが望ましいのである。
【００１０】
したがって、このアーム部材Ｅを基端部Ｅ１の支点を中心とする単純な回転運動により上記のように移動させる場合、その回転中心ｅは、上記鎖線ア，イで示す位置を結ぶ線分ｘの垂直２等分線ｙ上に設定しなければならないことになる。
【００１１】
一方、上記フォーマーＡは、上記のように、後部にスカート状に拡開したフィルム案内部Ａ１を有し、したがって、上記アーム部材Ｅはこの案内部Ａ１と干渉しないように配置されることになるが、この干渉を避け、しかも上記垂直２等分線ｙ上にアーム部材Ｅの回転中心ｅを設定しようとすると、比較的幅の狭い包装袋を作る場合であってフォーマーの後方への拡開部が比較的小さい場合には、上記アーム部材Ｅの回転中心ｅをシュートＤに近接させることができるが、図示のように、幅の広い包装袋を形成する場合であってフォーマーＡのフィルム案内部Ａ１が後方に大きく拡開している場合には、アーム部材Ｅの回転中心ｅをシュートＤからかなり離れた位置に設けなければならないことになる。
【００１２】
そして、この場合、アーム部材Ｅの第１アーム部Ｅ２が長くなり、これに伴って該アーム部材Ｅの重量も重くなるから、これを初期位置とシュートＤへの突入位置との間で周期的に往復させる際の駆動手段Ｆに掛る負荷が著しく大きくなり、該駆動手段Ｆとして大容量のモーターが必要となったり、包装動作の高速化が妨げられたりすることになる。
【００１３】
本発明は、製袋包装機における上記のような問題を解消し、比較的小型軽量のアーム部材で、シュート内における物品の詰まりを効果的に解消することができる物品押し込み装置を実現することを課題とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のような手段を用いたことを特徴とする。
【００１５】
まず、本願の請求項１に係る発明（以下、第１発明という）は、後部にスカート状に拡開したフィルム案内部を有し、該案内部に沿って供給される帯状フィルムを両側部が重なるように折り畳んで筒状に成形するフォーマーと、この筒状に折り畳まれたフィルムの所定部位を溶着して包装袋を形成するシール手段と、上記フォーマーに設けられて包装袋に物品を投入するシュートと、上記シュート内に詰まった物品を包装袋に落下させる物品押し込み装置とを有する製袋包装機に関するもので、上記物品押し込み装置は、初期位置において基部から上方に延びる第１アーム部とその先端から前方へ延びる第２アーム部とを有すると共に、上記フォーマーの後部上方に配置されて前方へ回動したときに第２アーム部が上記シュート内に突入するアーム部材と、該アーム部材を、アーム部材の初期位置から前方への回動時に、該アーム部材の第２アーム部の先端がシュートの上端開口部の後部エッジ近傍を通過して該シュート内に突入すると共に、該シュート内に突入した状態では、上記先端がシュートの中心部に位置するように、所定の軌跡に沿って回動させるガイド機構と、該ガイド機構を介してアーム部材を駆動する駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項２に係る発明（以下、第２発明という）は、上記第１発明において、ガイド機構を、アーム部材の基部に設けられた駆動用支点に先端部が連結されて駆動手段により揺動される駆動リンクと、該アーム部材における上記駆動用支点の近傍位置に設けられた案内用支点を円弧状経路に沿って移動させる案内カムとで構成したことを特徴とする。
【００１７】
さらに、請求項３に係る発明（以下、第３発明という）は、同じく第１発明において、ガイド機構を、アーム部材の基部に設けられた駆動用支点に先端部が連結されて駆動手段により揺動される駆動リンクと、該アーム部材における上記駆動用支点の近傍位置に設けられた案内用支点に先端部が連結されて基端部を中心として揺動することにより、その揺動支点を中心とする円弧状経路に沿ってアーム部材の案内用支点を移動させる案内リンクとで構成したことを特徴とする。
【００１９】
上記のように構成することにより、本願各発明によればそれぞれ次の作用が得られる。
【００２０】
まず、第１発明によれば、フォーマーの後部上方に配置されたアーム部材を回動させて、その先端側の第２アーム部をシュート内に突入させる際に、該アーム部材を駆動手段によりガイド機構を介して駆動するように構成したので、該ガイド機構の構造に応じてアーム部材を所望の軌跡、すなわち、アーム部材の初期位置から前方への回動時に、該アーム部材の第２アーム部の先端がシュートの上端開口部の後部エッジ近傍を通過して該シュート内に突入すると共に、該シュート内に突入した状態では、上記先端がシュートの中心部に位置するように設定された軌跡に沿って移動させることが可能となる。
【００２１】
したがって、例えば上記フォーマーとして大型のものが用いられる場合にも、アーム部材を小型化しながら該フォーマーとの干渉を避け、しかも、該アーム部材の第２アーム部の先端を、シュート内の詰まりを解消させる上で最も効果的な経路を通過させて該シュート内に突入させることが可能となる。
【００２２】
そして、第２発明によれば、上記第１発明の作用が、駆動リンクと案内カムとで構成されるガイド機構を用いることにより、また、第３発明によれば、同じく駆動リンクと案内リンクとで構成されるガイド機構を用いることにより、いずれも簡素な構成で確実に実現されることになる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２５】
図１に示すように、この実施の形態に係る製袋包装機１は箱状の機枠２を有し、その後部にフィルムロールａの受け部３が設けられていると共に、該受け部３から機枠２の前部にかけて架設されたフレーム４には、上記受け部３のロールａから繰り出された帯状のフィルムｂを案内する複数のローラ５…５が配設されている。
【００２６】
また、機枠２の前部には、上記フィルムｂの両側縁部を重ねるように折り畳むフォーマー６と、該フォーマー６を上下に貫通するように設けられたシュート７とが配設されている。
【００２７】
これらのうち、上記フォーマー６は、後部にスカート状に拡開するフィルム案内部６ａを有し、該案内部６ａに沿って前方へ供給されるフィルム６を前部の折り畳み部６ｂで左右の両側縁部が互いに重なり合うように折り畳むようになっている。また、上記シュート７は、上部が物品供給装置Ｘから供給される物品を受け入れるように上端が広く開口された円錐部７ａと、その下端に連続して下方に延びる円筒部７ｂとで構成されている。
【００２８】
そして、該シュート７の円筒部７ｂの両側方（一方のみ図示）には、フィルムｂを下方に移送するフィルム送り装置８が、また、同じくシュート７の円筒部７ｂの前方には上記フォーマー６により折り畳まれたフィルムｂの互いに重なった両側縁部を溶着して筒状体ｃを形成する縦シール装置９が配置されている。
【００２９】
さらに、上記シュート７の下方には、筒状体ｃを前後から挟持して幅方向に溶着することにより物品が投入された包装袋の上端部を封鎖すると共に次の袋の底部を形成し、かつ両溶着部の中間で切断することにより、物品が封入された袋を分離する横シール装置１０が配設されている。
【００３０】
以上の構成に加え、この包装機１には、上記シュート７内における物品の詰まりを解消する物品押し込み装置２０が備えられており、次に、この押し込み装置２０について説明する。
【００３１】
図２に示すように、機枠２の前部上面には、上記フォーマー６とシュート７とが支持部材１１を用いて取り付けられていると共に、該フォーマー６の後部のスカート状に拡開するフィルム案内部６ａの上方に位置するように、架台１２を介して物品押し込み装置２０が設置されている。
【００３２】
この押し込み装置２０は、図２〜図４に示すように、ベース部材２１上に設置されたロータリシリンダ２２と、該シリンダ２２の駆動軸２２ａに取り付けられた駆動リンク２３と、該駆動リンク２３により駆動されるアーム部材２４と、上記ベース部材２１の縦面２１ａにボルト２５…２５を用いて取り付けられて、上記アーム部材２４を所定の軌跡に沿って作動させるように案内するカムプレート２６とを有する。
【００３３】
上記アーム部材２４は、初期位置において基部２４ａから上方へ延びる第１アーム部２４ｂと、該第１アーム部２１ｂの先端からほぼ直角に屈曲して前方へ延びる弓状の第２アーム部２４ｃとを有し、これらによりほぼＬ字状をなしていると共に、上記基部２４ａには後方への延長部２４ｄが設けられている。
【００３４】
そして、上記ロータリシリンダ２２の駆動軸２２ａに取り付けられた駆動リンク２３の先端部が、ピン部材２７を介してアーム部材２４の基部２４ａに回動自在に連結されていると共に、該アーム部材２４の延長部２４ｄの後端にはローラ２８が取り付けられ、該ローラ２８が上記カムプレート２６に設けられた円弧状のガイド穴２６ａに係合されている。
【００３５】
したがって、アーム部材２４は、基部２４ａが駆動リンク２３の先端が描く円弧上を移動し、延長部２４ｄの後端が上記カムプレート２６の円弧状ガイド穴２６ａに沿って移動することになり、これにより、該アーム部材２４の全体が所定の軌跡に沿って移動するようになっている。
【００３６】
つまり、アーム部材２４は、図２に実線で示すフォーマー６におけるフィルム案内部６ａの上方の初期位置での起立姿勢から前方へ回動し、第２アーム部２４ｃがシュート７内に突入するように回動すると共に、そのときに、該第２アーム部２４ｃの先端部２４ｃ′が、鎖線ウで示すように、シュート７の円錐部７ａにおける上端開口部の後部エッジ部７ｃの近くを通過して該シュート７内に突入すると共に、該シュート７内に突入した状態では、鎖線エで示すように、該先端部２４ｃ′がシュート７の中心部に位置するように、その回動時の軌跡が設定されている。
【００３７】
なお、図２に示すように、カムプレート２６には、アーム部材２４に当接して、該アーム部材２４の回動を所定の初期位置とシュート７内への突入位置とで規制するストッパ部材２９，３０が取り付けられている。
【００３８】
次に、この製袋包装機１の作動を説明する。
【００３９】
機枠２の後部のロール受け部３に支持されたロールａから繰り出される帯状のフィルムｂは各ガイドローラ５…５に案内されて機枠２の前部に移送され、最前に位置するガイドローラ５′からフォーマー６の後部のスカート状に拡開されたフィルム案内部６ａ上に供給されると共に、該フォーマー６の前部の折り畳み部６ｂで左右両側部が内側に折り曲げられてその側縁部が互いに重ね合わされる。そして、このフィルムｂは、送り装置８によりシュート７の下部の筒状部７ｂを囲む状態で下方に移送されると共に、重ね合わされた両側縁部が縦シール装置９によってシールされて筒状体ｃに形成される。
【００４０】
また、この筒状体ｃは、シュート７の下方の横シール装置１０により幅方向にシールされ、底部が封鎖された状態で、物品供給装置Ｘから供給される物品がシュート７内を通って投入される。そして、その投入部の直上方が幅方向にシールされて該筒状体ｃの物品投入部が完全に封鎖されると共にその上方で切断され、これにより、包装袋に物品が封入されてなる製品が製造されて下方に排出される。また、これと同時に上方に位置する後続の筒状体ｃの底部が封鎖され、次の物品の投入に備えられる。
【００４１】
このように、物品供給装置Ｘから所定量の物品が一定の周期で間欠的にシュート７内に投入され、これが順次包装袋に封入されて、製品が連続的に生産されることになるが、その場合に、上記物品供給装置Ｘからシュート７内への物品の投入動作に同期して物品押し込み装置２０が作動し、シュート７内に物品が供給された直後に、該装置２０におけるアーム部材２４が前方に回動して、その先端側の第２アーム部２４ｃが該シュート７内に突入する。
【００４２】
したがって、物品の大きさや性状によっては、該物品が上記物品供給装置Ｘから供給されたときに、シュート７の特に径が細くなる円錐部７ａ内で詰まることがあるが、上記アーム部材２４の回動によりその詰まりが解消され、供給装置Ｘから供給された物品は、その全量が底部がシールされた筒状体ｃ内に投入されることになる。
【００４３】
その場合に、上記アーム部材２４は、第２アーム部２４ｃがシュート７内に突入するときに、その先端部２４ｃ′が該シュート７の上端開口部の後部エッジ７ｃの近傍を通過すると共に、シュート７内では、該先端部２４ｃ′がシュート７の中心部に位置するように突入するので、該シュート７内に物品が詰まっても、この詰まりが効果的に解除されて、物品が確実に筒状体ｃ内に落下されることになる。
【００４４】
そして、特に上記の構成によれば、アーム部材２４は、駆動リンク２３の先端部の揺動軌跡と、カムプレート２６に設けられたガイド穴２６ａの形状とによって回動時の軌跡が設定されるから、図例のようにフォーマー６として、後部のフィルム案内部６ｂがスカート状に大きく拡開する場合でも、該アーム部材２４とフィルム案内部６ａとの干渉を回避し、かつ、該アーム部材２４の大型化を抑制しながら、上記のように第２アーム部２４ｃがシュート７の上端開口部の後部エッジ７ｃの近傍を通過する最適の軌跡で回動させることが可能となるのである。
【００４５】
なお、図５は、本発明の第２の実施の形態に係る物品押し込み装置を示すもので、次に、この装置１２０について説明すると、この装置１２０も、ベース部材１２１上に設置されたロータリシリンダ１２２と、該シリンダ１２２の駆動軸１２２ａに取り付けられた駆動リンク１２３と、該駆動リンク１２３により駆動されるアーム部材１２４とを有する。
【００４６】
そして、該アーム部材１２４は、前記実施の形態に係るアーム部材２４と同様に、初期位置において基部１２４ａから上方へ延びる第１アーム部１２４ｂと、該第１アーム部１２１ｂの先端からほぼ直角に屈曲して前方へ延びる弓状の第２アーム部１２４ｃとを有し、これらによりほぼＬ字状をなしていると共に、上記基部１２４ａには後方への延長部１２４ｄが設けられており、さらに、上記基部１２４ａに、上記ロータリシリンダ１２２の駆動軸１２２ａに取り付けられた駆動リンク１２３の先端部が回動自在に連結されている。
【００４７】
そして、この実施の形態に係る押し込み装置１２０においては、上記ベース部材１２１に基端部が揺動自在に支持された案内リンク１２５が備えられていると共に、この案内リンク１２５の先端の揺動端に上記アーム部材１２４の延長部１２４ｄの後端が回動自在に連結されている。
【００４８】
したがって、この押し込み装置１２０によれば、アーム部材１２４は、基部１２４ａが駆動リンク１２３の先端が描く円弧上を移動し、延長部１２４ｄの後端が上記案内リンク１２５の先端が描く円弧上を移動することになって、これらにより、該アーム部材２４の全体の移動軌跡が決定されることになる。
【００４９】
これにより、この実施の形態に係る押し込み装置１２０によっても、アーム部材１２４の前方への回動時に、第２アーム部１２４ｃの先端が、シュート７の円錐部７ａにおける上端開口部の後部エッジ部７ｃの近くを通過して該シュート７内に突入すると共に、該シュート７内に突入した状態で該先端部２４ｃ′をシュート７の中心部に位置するように、その回動時の軌跡を設定することが可能となる。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように本発明に係る製袋包装機によれば、後部にスカート状に拡開したフィルム案内部を有し、帯状のフィルムを両側部が重なり合うように折り畳むフォーマーと、このフォーマー内を通過して上記フィルムで成形された筒状体内に物品を投入するシュートとを有する製袋包装機において、上記フォーマーのフィルム案内部の上方に配置され、前方へ回動して上記シュート内に突入することにより該シュート内における物品の詰まりを解消させるアーム部材を設けると共に、このアーム部材を所定の軌跡に沿って回動させるガイド機構を備えたので、該ガイド機構の構造に応じてアーム部材を所望の軌跡、すなわち、アーム部材の初期位置から前方への回動時に、該アーム部材の第２アーム部の先端がシュートの上端開口部の後部エッジ近傍を通過して該シュート内に突入すると共に、該シュート内に突入した状態では、上記先端がシュートの中心部に位置するように設定された軌跡に沿って移動させることが可能となる。
【００５１】
これにより、例えば上記フォーマーとして大型のものが用いられる場合にも、アーム部材を小型化しながら該フォーマーとの干渉を避け、しかも、該アーム部材を、シュート内の詰まりを解消させる上で最も効果的な経路を通過させて該シュート内に突入させることが可能となり、該アーム部材の軽量化ないし作動の高速化等を実現しながら、シュート内における物品の詰まりに起因する不具合を確実に防止することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係る製袋包装機の側面図である。
【図２】  同包装機における物品押し込み装置の拡大側面図である。
【図３】  図２のａ−ａ線で切断した断面図である。
【図４】  同じくｂ−ｂ線で切断した断面図である。
【図５】  本発明の第２の実施の形態に係る物品押し込み装置の側面図である。。
【図６】  従来の物品押し込み装置の側面図である。
【符号の説明】
１                製袋包装機
６                フォーマー
７                シュート
２０，１２０      物品押し込み装置
２２，１２２      駆動手段（ロータリシリンダ）
２３，１２３      駆動リンク
２６              案内カム（カムプレート）
１２５            案内リンク
【図１】
0003746583.tif 000002
【図２】
0003746583.tif 000003
【図３】
0003746583.tif 000004
【図４】
0003746583.tif 000005
【図５】
0003746583.tif 000006
【図６】
0003746583.tif 000007