縦型多列充填包装機
【課題】多列に亘って包装袋を製造することを担保しながらも、製品を高品質に維持しかつ取り扱い上の利便性も向上させる。
【解決手段】フィルムロールＦから繰り出された原反包装フィルムｆｏを幅方向に分割して切断する分断装置２４と、切断された各半幅フィルムｆｈを所定間隔を開けて振り分けて給送する振り分け装置２６とが設けられる。半幅フィルムｆｈを複数条に切り分けるスリッタ装置５２と、切り分けられた複数の各包装フィルムを巻装して筒状に形成するフォーマ装置５４と、包装袋ｐの１袋分ずつ間欠給送される筒状の包装フィルムに対して同期的に縦シールと横シールとを施す縦シール装置５６並びに横シール装置５８と、充填装置６０により内容物が充填された包装袋を横シール部ｐｓで切断して個別包装袋ｐとするカッター装置６２と、を縦方向に列設してなる包装袋形成機構部５０が、左右方向に間隔を開けて２組並んで配設される。
【解決手段】フィルムロールＦから繰り出された原反包装フィルムｆｏを幅方向に分割して切断する分断装置２４と、切断された各半幅フィルムｆｈを所定間隔を開けて振り分けて給送する振り分け装置２６とが設けられる。半幅フィルムｆｈを複数条に切り分けるスリッタ装置５２と、切り分けられた複数の各包装フィルムを巻装して筒状に形成するフォーマ装置５４と、包装袋ｐの１袋分ずつ間欠給送される筒状の包装フィルムに対して同期的に縦シールと横シールとを施す縦シール装置５６並びに横シール装置５８と、充填装置６０により内容物が充填された包装袋を横シール部ｐｓで切断して個別包装袋ｐとするカッター装置６２と、を縦方向に列設してなる包装袋形成機構部５０が、左右方向に間隔を開けて２組並んで配設される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スティック型等の包装袋を製造することに用いられる縦型多列充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スティック型包装袋製造用の縦型多列充填包装機の一例として、特許文献１に記載されたものが知られている。このものは、原反包装フィルムを所定幅ずつスリッタで切り分け、切り分けられた各包装フィルムをフォーマで幅方向に巻き込んで重ね合わせ端に縦シール装置により縦シールを施すことで筒状体を形成し、その筒状体の所定位置に横シール装置で横シールを施したのち、粉状、顆粒状等の内容物を充填して半包装袋を形成し、その半包装袋を１サイクルずつ送り出してさらに横シールを施すことでスティック型の包装袋を形成し、同横シール部をカッター装置で切断して１袋ずつの包装袋を製造するようになっている。係る包装機では、スティックの大きさにもよるが、例えば幅９００〜１０００mmの原反包装フィルムを用いて、１０列程度に設定するものが普及機といえる。
【０００３】
この種の包装機でも、製造効率を高めることは漸次要求されるところであり、その一翼を担うものとして、従来と比べてさらに幅広となった例えば幅１２００mm程度の原反包装フィルムも市場に供されるようになった。
一方、製造機構側では、例えば横シール装置は、各縦列の筒状体に亘って一斉に横シールを施すべく、幅一杯の横長形状をなす一対の横シールブロックを接離可能に支持して設け、適温に加熱された両横シールブロックで各筒状体における横一列に並んだシール箇所を挟持するようになっているが、上記のように原反包装フィルムの幅が大きくなれば、横シールブロックを支持した基枠を含めた横シール装置全体についても、それに倣って長く（大型化）することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９８４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、横シール装置が長くなると、例えば曲げ剛性が劣り勝ちとなって機体に装着した場合に撓みが生じ、それに起因して横シール部の挟持力にばらつきができ、ひいては製品の品質低下に繋がるおそれがある。また、横シール装置が大型化すれば、それ自身の製造も大変であるし、清掃、点検等のメンテナンスの際には、大型かつ高重量化した横シール装置を脱着する必要があるため、作業に手間が掛かる、といった数々の問題を抱えるところとなる。
なおこのような問題は、縦シール装置やカッター装置等においても同様に生じるところである。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、多列に亘って包装袋を製造することを担保しながらも、製品を高品質に維持しかつ取り扱い上の利便性も向上させた包装機を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の縦型多列充填包装機は、包材ロールから繰り出された原反包装フィルムを幅方向に分割して切断する分断装置と、切断された各分断フィルムを所定間隔を開けて振り分けて給送する振り分け装置とが設けられる一方、前記分断フィルムを複数条に切り分けるスリッタ装置と、切り分けられた複数の各包装フィルムを巻装して筒状に形成するフォーマ装置と、給送装置によって包装袋１袋分ずつ間欠給送される筒状の包装フィルムに対して同期的に縦シールと横シールとを施す縦シール装置並びに横シール装置と、シール成形される各包装袋に所定量の内容物を充填する充填装置と、前記内容物が充填された包装袋を前記横シール部で切断して包装袋とするカッター装置と、を縦方向に列設してなる包装袋形成機構部が、左右方向に間隔を開けて２組並んで配設されているところに特徴を有する。
【０００７】
上記構成によれば、包材ロールから繰り出された原反包装フィルムは、分断装置で切断されて幅方向に分割され、切断された各分断フィルムが振り分け装置により所定間隔を開けて振り分けられて左右の包装袋形成機構部にそれぞれ導入され、左右の包装袋形成機構部に分断フィルムが給送される間に、それぞれ定められた複数列に亘ってスティック状の包装袋が連続的に製造され、左右両側合わせた列に亘って包装袋が一斉に製造される。
端的には、幅広の包装フィルムを用いて包装袋を所定の多列に亘って製造するに際し、包装袋形成機構部を左右に分割して配する一方、原反包装フィルムを半幅若しくは略半幅ずつのフィルムに振り分けて各包装袋形成機構部に導入することにより、各包装袋形成機構部では所定の半分ずつ若しくは略半分ずつ列に亘って包装袋を製造し、両機構部合わせて所定の多列に亘る製造がなされる。
【０００８】
包装袋形成機構部が左右に分割されたことから、同機構部に配される横シール装置、縦シール装置及びカッター装置等の各装置若しくは各装置を構成する構成部材を短寸に留めることができる。そのため、各装置若しくは構成部材の曲げ剛性が確保できて撓み等が生じることが防止でき、シール部の挟持力や切断位置をばらつきなく高精度に維持でき、もって製品の品質低下を防止できる。また、各装置若しくは構成部材が小型化されることで製造自体が簡便化されるとともに、メンテナンス等における脱着作業も簡単となる。
【０００９】
また、以下のような構成としてもよい。
（１）前記振り分け装置は、左右２本のガイドバーを包装フィルムの給送方向に沿った中心線を挟んだ両側に同一の傾斜角を持った先開きの傾斜姿勢で配してなる２組のガイド部材が、前記包装フィルムの給送方向に所定間隔を開けて配設されており、前記切断された包装フィルムが給送方向の手前側のガイド部材に対して給送方向の手前側に折り返されるように掛け渡されたのち、給送方向の先側のガイド部材に対して再び給送方向の先側に折り返されるように掛け渡されている。
【００１０】
振り分け装置では、幅方向の途中で切断された原反包装フィルムが給送方向の手前側のガイド部材に掛けられて手前に折り返されたところで、切断された左右の分断フィルムが所定角度を持って切り開かれ、このように切り開かれた左右の分断フィルムは、続いて奥側のガイド部材に掛けられて再び先側に折り返されたところで、上記の切り開かれた角度と、両ガイド部材間の間隔とに対応した所定間隔を開けて、互いに平行姿勢を取って給送方向の先側に給送される。ここで、左右の分断フィルムの間隔は、両ガイド部材におけるガイドバーの傾斜角や、両ガイド部材の間隔等を調節することによって任意に設定できる。
【００１１】
（２）前記ガイド部材は、左右２本の前記ガイドバーを所定の頂角を持ったＶ字形をなすように配して形成されている。包装フィルムの給送方向における比較的小さい距離範囲内で、分断フィルムの振り分けを行うことができる。
（３）前記両ガイド部材における前記ガイドバーには、包装フィルムが掛けられる部分に丸みが付されている。フィルムの滑りが良くなって、振り分けられた分断フィルムの給送姿勢並びに間隔を正規のものにより確実に維持することができる。
【００１２】
（４）前記横シール装置は、基枠内に前後一対の横シールブロックが接離方向の移動可能に対向して設けられ、縦シールが施されて筒状に形成された複数列のフィルムの所定位置を両横シールブロックで挟持することにより各列のフィルムに対して一斉に横シールが施されるようになっているとともに、左右の横シール装置における各基枠の内側の端部同士が連結部によって連結され、両基枠の外側の端部と、前記連結部とにそれぞれ縦向きのスライドシャフトが挿通されて、左右の横シール装置が前記スライドシャフトに沿って一体的に昇降可能に装備され、かつ一定ストロークで昇降往復運動する構成である。
【００１３】
横シール装置では、ストロークの上端位置にある場合において、縦シールが施されて筒状に形成された各列のフィルムの所定位置を、両横シールブロックで挟持することによって、一斉に横シールが施され、続いて横シールが施されている状態で横シール装置がストロークの下端位置まで下降することで、フィルムが包装袋１袋分下方に引っ張られ、そののち両横シールブロックが離間した状態で上端位置に戻り、上記した動作が繰り返し実行される。横シール装置が給送装置も兼用していることで構造がより簡略化される。
【００１４】
（５）前記縦シール装置は、前記フィルムを筒形に回曲して端部同士を重ねた形態に形成する筒形シール部が複数並設された固定側縦シール部と対向して、前記筒形シール部における前記フィルムの重ね合わせ部を受ける部分に向けて進退駆動される縦シールブロックを同数並設した可動側縦シール部を開閉可能に装着した構造になり、かつ左右の縦シール装置においては、それぞれの可動側縦シール部が観音開き式の開閉可能となっている。
【００１５】
縦シール装置では、筒形シール部において、各フィルムが、筒形に回曲されて端部同士が重ねられた形態に形成されたところで、対向する縦シールブロックが進出して重ね合わせ部を押し付け、縦シールが施される。清掃等のメンテナンスを行う場合は、可動側縦シール部をいちいち外すことなく開くだけで内部が開放されるために作業が簡単となり、特に各可動側縦シール部は短寸にできるから、軸部分でのこじり等が生じることが回避できてスムーズに開閉操作することが可能となる。また、左右の縦シール装置の可動側縦シール部は観音開き式に開放できて、両縦シール部の対向面をそれぞれ手前側に向けて全開できるから、メンテナンスの作業がきわめてしやすくなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、多列に亘って包装袋を製造することを担保しながらも、製品を高品質に維持しかつ取り扱い上の利便性も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る包装機の側面図
【図２】同正面図
【図３】包装袋の製造工程を模式的に示す斜視図
【図４】分断装置の平面図
【図５】振り分け装置の背面図
【図６】縦シール装置の平面図
【図７】横シール装置の平面図
【図８】カッター装置の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜実施形態＞
本発明の一実施形態を図１ないし図８に基づいて説明する。
本実施形態に係る縦型多列充填包装機は、左右６列ずつの合計１２列に亘って、スティック状の包装袋ｐを連続的に製造するものである。概略を説明すると、図１に示すように、本体フレーム１０の背部の下部位置に設定されたフィルム繰出装置２０から繰り出された原反包装フィルムｆｏは、ロール群２２を通って弛みが吸収されつつ本体フレーム１０の裏面側を上方に給送され、その途中で分断装置２４によって原反包装フィルムｆｏが幅方向の中心で切断されたのち、切断された各半幅フィルムｆｈが振り分け装置２６によって所定間隔を開けて左右に振り分けられ、引き続いて本体フレーム１０の上面を給送されて、本体フレーム１０の表面側の上部に至る。
【００１９】
本体フレーム１０の表面側には、図２及び図３にも示すように、左右２組の包装袋形成機構部５０（以下、単に形成機構部５０という）が所定間隔を開けて設定されている。各形成機構部５０には、スリッタ装置５２、フォーマ装置５４、縦シール装置５６、横シール装置５８、充填装置６０、カッター装置６２等が備えられており、上記した左右の半幅フィルムｆｈが、対応する形成機構部５０を通って下方に向けて間欠給送される間に、それぞれ６列に亘ってスティック状の包装袋ｐが連続製造されるようになっている。
【００２０】
包装フィルムの給送経路に沿って個々の装置を説明する。
フィルム繰出装置２０は、例えば幅１２００mmの原反包装フィルムｆｏが巻回されたフィルムロールＦを左右方向を向いた水平姿勢で支持し、同フィルムロールＦの軸Ｆｏをモータで回転駆動することにより、原反包装フィルムｆｏを図１の矢線方向に繰り出すように機能する。
【００２１】
分断装置２４は、図４に示すように、左右方向に細長い枠状をなす水平な基台３０上に、長さ方向の中央部にそれぞれ回転刃３３を備えた一対の駆動軸３１と従動軸３２とが前後方向に間隔を開けて平行姿勢で回転自由に支持され、両回転刃３３の周縁同士が圧接されている。駆動軸３１の一端にはモータ３４が連結されているとともに、同駆動軸３１の他端と従動軸３２の他端同士が、ギヤボックス３５内に配されたギヤで連結されている。モータ３４を駆動しつつ両軸３１，３２の間に原反包装フィルムｆｏが上方から下方に向けて給送される間に、互いに逆方向に回転する回転刃３３によって、原反包装フィルムｆｏが幅方向の中心で切断される。結果、幅６００mmの半幅フィルムｆｈが２本形成される。
【００２２】
振り分け装置２６は、図５に示すように、方形の支持フレーム３７に支持されて設置されている。下側の横フレーム３８Ａ上には、上記した分断装置２４によって幅方向の中心が切断されて背面側に給送された原反包装フィルムｆｏ（半幅フィルムｆｈが未だ分離していない）を巻回して、給送方向を上方に転向する１本の下転向ローラ３９が配されている。
【００２３】
この下転向ローラ３９の上方位置には、左右一対の上ガイドバー４１からなる上ガイド部材４０が配されているとともに、同上ガイド部材４０の若干後方位置（同上ガイド部材４０のほぼ厚み分）で、かつ所定寸法下方位置には、左右一対の下ガイドバー４３からなる下ガイド部材４２が配されている。
上ガイド部材４０を構成する左右の上ガイドバー４１は、左右の縦フレーム３８Ｂに設けられた支持体４５から、共に例えば１５度の傾斜角を持った先下がりの対称的な傾斜姿勢で片持ち状に突設され、先端同士は突き合わされている。言い換えると、上ガイド部材４０は、両上ガイドバー４１の先端同士が突き合わされた部分のなす角度（頂角）αが１５０度の上開きのＶ字形に形成されている。また、上ガイドバー４１では、その上面側に半幅フィルムｆｈが巻回されることになるため、上面に例えば断面半円状となった丸み４１Ｒが付けられている。
【００２４】
下ガイド部材４２を構成する左右の下ガイドバー４３は、同じく縦フレーム３８Ｂの支持体４５から、共に１５度の傾斜角を持った先下がりの対称的な傾斜姿勢で片持ち状に突設されている。両下ガイドバー４３の先端同士の間には間隔が開けられているが、両先端の延長線の突き合った部分のなす頂角も、同じく１５０度となる。下ガイド部材４２は、両下ガイドバー４３の先端同士の間は開いているものの、延長線も含めた全体形状としては、頂角が１５０度の上開きのＶ字形に形成されている。下ガイドバー４３では、その下面側に半幅フィルムｆｈが巻回されることになるため、下面に例えば断面半円状となった丸み４３Ｒが付けられている。
【００２５】
下ガイド部材４２における左右の下ガイドバー４３の先端同士、及び上記した上ガイド部材４０の上ガイドバー４１の先端同士は、支持フレーム３７からフィルムの給送経路と干渉しない形態で延出形成された補強部材４７に結合され、補強がなされている。
上側の横フレーム３８Ａの下面側には、上記した下ガイド部材４２における左右の下ガイドバー４３の上方に対応する位置において、それぞれ上転向ローラ４８が配されている。
【００２６】
上記した振り分け装置２６では、幅方向の中心が切断された原反包装フィルムｆｏが下転向ローラ３９で上方に向けられたのち、上ガイド部材４０を構成する左右の上ガイドバー４１に掛け渡されて下方に向けられると、切断された左右の半幅フィルムｆｈが６０度の角度を持って切り開かれる。このように切り開かれた左右の半幅フィルムｆｈは、続いて下ガイド部材４２を構成する左右の下ガイドバー４３にそれぞれ掛け渡されて上方に向けられ、このとき左右の半幅フィルムｆｈは、上記の切り開かれた角度と、上下のガイド部材４０，４２間の間隔とに対応した所定間隔を開けて、互いに平行姿勢を取って上方に給送される。そののち対応する上転向ローラ４８に掛け渡されて、左右の半幅フィルムｆｈは、上記の間隔を維持しつつ本体フレーム１０の上面を給送され、本体フレーム１０の表面側に配された左右の形成機構部５０の上部位置に給送される。
ここで、左右の半幅フィルムｆｈの間隔は、上ガイド部材４０の両上ガイドバー４１（下ガイド部材４２の下ガイドバー４３も）の先端同士が突き合わされた部分のなす角度αや、上ガイド部材４０と下ガイド部材４２の上下方向の間隔等を調節することによって、任意に設定することができる。
【００２７】
続いて、本体フレーム１０の表面側に配された左右２組の形成機構部５０について説明する。各形成機構部５０は、基本的には左右で同じ形状であり、一部で左右対称となっている。
スリッタ装置５２は、図１及び図３に示すように、５枚の回転カッタ７１を一定間隔を開けて設けた上下一対の回転軸７０を備えており、上記した各半幅フィルムｆｈを所定幅を持った６条（６列）のフィルムｆに切り分けるように機能する。
【００２８】
フォーマ装置５４は、内容物の供給パイプを兼ねたフォーマパイプ７４の下端側が、後記する縦シール装置５６における筒形シール部７６内にクリアランスを持って嵌装されてなるフォーマ部７３が、６本並んで配されることで形成されている。
切り分けられた各フィルムｆは、フォーマパイプ７４に円筒状に巻き付けられたのち、筒形シール部７６との間を通る間に幅方向の両端が合掌状に重ねられた形態となり、同合掌部が筒形シール部７６の受け面７６Ａに沿うように配される。
【００２９】
縦シール装置５６は、図６に示すように、上記した筒形シール部７６が６本並んで設けられた固定側縦シール部７５と、これと対向して配される可動側縦シール部７７とから構成される。固定側縦シール部７５は、本体フレーム１０の背面に突設された支持板７９の先端に取り付けられている。
可動側縦シール部７７には、各筒形シール部７６に対して押し付け可能な縦シールブロック７８が６個装備されている。同可動側縦シール部７７は、固定側縦シール部７５の前面で開閉可能に装備され、詳細には、可動側縦シール部７７における外側の端部が、固定側縦シール部７５の外側の端部の外方において本体フレーム１０の背面から突設された支持体８０Ａに対して軸７７Ａを中心とした揺動開閉可能に支持されている。また、両固定側縦シール部７５の間の位置において、同じく本体フレーム１０の背面から突設された支持体８０Ａに軸７７Ａで支持された連結体８２に、可動側縦シール部７７における内側の端部に設けられた施錠部材８１が施錠されることで、各可動側縦シール部７７が、同図の実線に示す閉鎖位置に保持されるようになっている。そして、左右の可動側縦シール部７７は、サーボモータを駆動源として固定側縦シール部７５に向けて揃って進退駆動されるようになっている。
【００３０】
縦シール装置５６では、筒形シール部７６において、各フィルムｆが、筒形に回曲されて端部同士が合掌状に重ねられた形態に形成されたところで、適温に加熱された対向する縦シールブロック７８が進出して合掌部を受け面７６Ａに押し付け、これにより縦シールが施されるようになっている。
【００３１】
横シール装置５８は、以下のようである。図７に示すように、平面長方形の枠状をなす基枠８４内には、前後で対をなす単数または複数ずつの横シールブロック８５，８６が対向して設けられ、両横シールブロック８５，８６の対向面には、６列分のシール形成部が対向して形成されている。基枠８４内の左右両端にはスプラインシャフト８７が差し渡され、前後の横シールブロック８５，８６は、それぞれの両端をスプラインシャフト８７に挿通して前後方向の移動可能に支持されているとともに、両横シールブロック８５，８６の隣接する端部同士が、ラック・ピニオン８８を介して連結されている。また、手前の枠辺に２個のエアシリンダ８９が取り付けられてそのピストンロッド８９Ａの先端が手前の横シールブロック８５と結合されていて、エアシリンダ８９の伸長と収縮に伴い、両横シールブロック８５，８６が互い接触するのと離間するのとを繰り返すようになっている。
【００３２】
左右の横シール装置５８の基枠８４は、内側の端部同士が連結されている。一方、左右の横シール装置５８の配設位置における外側の端部側には、それぞれ前後２本ずつの縦向きのスライドシャフト９０が立てられているとともに、両横シール装置５８の間における手前の位置にも、同じく縦向きのスライドシャフト９０が立てられている。上記のように一体化された左右の横シール装置５８は、各基枠８４の外側の端部を２本の縦向きのスライドシャフト９０に、また両基枠８４の間の連結部９２を中央の縦向きのスライドシャフト９０にそれぞれ挿通して、一体的な昇降可能に支持されている。
また、左右の横シール装置５８は、図示しないサーボモータを駆動源として、所定のストローク（製品としてのスティック型の包装袋ｐにおける１袋の長さ分）で昇降可能とされている。
【００３３】
横シール装置５８では、同横シール装置５８がストロークの上端位置にある場合において、エアシリンダ８９のピストンロッド８９Ａが伸長することに伴い前後の横シールブロック８５，８６が互いに引き寄せられるように移動し、上記のように縦シールが施されて筒状に形成されたフィルムｆの所定位置を、適温に加熱されたシール形成部で挟圧されることによって、一斉に横シールが施されるようになっている。
また、上記のように横シールが施されている状態で横シール装置５８がストロークの下端位置まで下降することで、フィルムｆが包装袋ｐの１袋分下方に引っ張られ、そののち両横シールブロック８５，８６が離間した状態で上端位置に戻り、上記した動作が繰り返し実行される。したがって、横シール装置５８が、本発明の給送装置９４も兼用している。
【００３４】
充填装置６０は、上記したフォーマ部７３の一部を構成するフォーマパイプ７４の上端部に供給口７４Ａが突設され、内容物の計量部と対応して設けられた接続シュート９５が、各供給口７４Ａに臨んで配されることによって形成されている。
【００３５】
カッター装置６２は、図８に示すように、平面長方形の枠状をなす基枠９６内に、共に横長形状の可動刃９７と固定刃９８とが対向して配されている。固定刃９８は、奥側の枠辺に固定的に設けられている一方、可動刃９７は、その両端が基枠９６内の両端に設けられたスプラインシャフト９９に挿通されて、固定刃９８に対して接離可能に設けられている。手前の枠辺には２個のエアシリンダ１００が取り付けられてそのピストンロッド１００Ａの先端が手前の可動刃９７と結合されている。
【００３６】
左右のカッター装置６２の基枠９６は、内側の端部同士が連結されている。一方、左右のカッター装置６２の配設位置における外側の端部側と、両カッター装置６２の間の位置には、それぞれ縦向きにねじ棒１０２が立てられていて、上記のように一体化された左右のカッター装置６２は、各基枠９６の外側の端部を両側のねじ棒１０２に、また両基枠９６の間の連結部１０３を中央のねじ棒１０２にそれぞれ螺合して、高さ調節可能に支持されている。
カッター装置６２では、エアシリンダ１００のピストンロッド１００Ａが伸長することに伴い可動刃９７が固定刃９８に対して押し付けられ、内容物が充填された６列の包装袋の横シール部ｐｓの中央部を一斉に切断して、６個の個別包装袋ｐを得るように機能する。
【００３７】
カッター装置６２の上方位置には、図１及び図２に示すように、同カッター装置６２に導入される前に各列の包装袋を挿通して姿勢を正すための個別のガイド体１０４が設けられている。またカッター装置６２の下方位置には、各列において個別に切断された個別包装袋ｐをそれぞれ受けて、図示しないコンベア上に排出するための排出シュート１０６が、各６列に対応して設けられている。
【００３８】
上記のような構造になる左右の形成機構部５０が、所定間隔を開けた形態で配設される。ここで、左右の縦シール装置５６における６個の縦シールブロック７８群同士は、左右で同タイミングで進退駆動される。
左右の横シール装置５８では、対をなす横シールブロック８５，８６同士は、エアシリンダ８９のバルブ切り替えを制御することによって、左右で同タイミングにより接離方向の往復移動がなされる。カッター装置６２では、各可動刃９７は、左右で同じタイミングで進退駆動されるようになっている。
【００３９】
本実施形態は上記のような構造であって、作用を改めて説明すると以下のようである。
フィルム繰出装置２０に設置されたフィルムロールＦから原反包装フィルムｆｏが繰り出されて、本体フレーム１０の裏面側を上方に向けて連続給送されると、分断装置２４を通過する際に幅方向の中心で切断されて２本の半幅フィルムｆｈに分断され、続いて振り分け装置２６によって、両半幅フィルムｆｈが所定間隔を開けて左右に振り分けられ、本体フレーム１０の上面を給送されたのち、それぞれ左右の形成機構部５０の上部に導かれる。
【００４０】
各半幅フィルムｆｈは、スリッタ装置５２によって所定幅ずつ６条（６列）に切り分けられ、切り分けられた各フィルムｆは、フォーマ装置５４によって筒状に回曲されて端部同士が合掌状に重ねられた形態に形成され、縦シール装置５６において合掌部をシールする縦シールが施されることで筒状体が形成される。次にその筒状体の所定位置に対して、横シール装置５８によって横シールが施されたのち、ホッパに貯留された内容物が充填装置６０を介して所定量ずつ充填されて半包装袋が形成され、この半包装袋が、横シール装置５８が下降することに伴い１袋分ずつ引っ張られ、続いて元位置に上昇した横シール装置５８で横シールが施されることによって、両端が閉じられたスティック型の包装袋ｐが形成される。そののち、カッター装置６２において同横シール部ｐｓが切断されることによって１袋ずつの包装袋ｐが製造され、排出シュート１０６を滑落して、次工程に向かう搬送コンベア等に移乗される。
結果、包装袋ｐは、左右の形成機構部５０において６袋ずつ、合計１２袋が横一列に並んだ状態で同時に製造されることになる。
【００４１】
本実施形態によれば端的には、幅広の包装フィルムを用いて包装袋ｐを１２列に亘って製造するに際し、形成機構部５０を左右に分割して配する一方、原反包装フィルムｆｏを半幅ずつのフィルムｆｈに振り分けて各形成機構部５０に導入することにより、各形成機構部５０では半分の６列ずつに亘って包装袋ｐを製造し、両形成機構部５０を合わせて１２列に亘る製造がなされる。
すなわち、形成機構部５０を左右に２分割したことから、同形成機構部５０に配される横シール装置５８、縦シール装置５６の可動側縦シール部７７、さらにはカッター装置６２の可動刃９７と固定刃９８等、各装置若しくは各装置を構成する構成部材を短寸に留めることができる。そのため、各装置の構成部材の曲げ剛性が確保できて撓み等が生じることが防止でき、シール部の挟持力や切断位置をばらつきなく高精度に維持でき、もって製品の品質低下を防止できる。また、各装置や構成部材が小型化されることでそれらの製造自体が簡便化されるとともに、メンテナンス等における脱着作業も簡単となる。
【００４２】
横シール装置５８が、フィルムｆを間欠給送する給送装置９４も兼用しているから、構造がより簡略化される。
縦シール装置５６では、各可動側縦シール部７７が短寸にできるから、軸部分でのこじり等が生じることが回避できてスムーズに開閉操作することが可能となる。また、左右の可動側縦シール部７７が観音開き式に開放できるから、両縦シール部７５，７７の対向面をそれぞれ手前側に向けて全開できて、メンテナンスの作業がきわめてしやすくなる。
【００４３】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）振り分け装置において、一対のガイド部材を上下方向に間隔を開けて配することに代えて奥行方向に間隔を開けるようにしてもよく、また両者を併用してもよい。
（２）振り分け装置は、フィルムの水平方向に沿った給送面に設定するようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、振り分け装置の各ガイド部材において、左右のガイドバーが左右対称位置にあってＶ字形をなすように配された場合を例示したのであるが、各ガイド部材において左右のガイドバーが包装フィルムの給送方向にずれて配されていてもよい。
【００４４】
（４）充填装置の計量手段としては、内容物が粉体、粒状等の場合は、水平可動式の容積計量方式またはオーガ方式が、内容物が液体等の場合は、計量ポンプ方式がそれぞれ適用可能である。
（５）上記実施形態では、横シール装置をフィルムを間欠的に給送する給送装置と兼用したのであるが、横シール装置とは別に間欠給送装置を装備するようにしてもよい。
（６）縦シールを施す筒形フィルムの端部の重ね合わせ形態は、上記実施形態に例示した合掌貼りに限らず、封筒貼りであってもよい。
【００４５】
（７）上記実施形態では、幅１２００mmの包装フィルムを用いた場合を例示したが、他の幅寸法の包装フィルムを用いてもよい。
（８）上記実施形態では、製品としての包装袋として、一包ずつに切断する場合を例示したが、２以上の連包形態で切断するようにしてもよい。
（９）包装袋の製造列も、上記実施形態に例示した１２列に限らず、任意に設定可能である。
（１０）さらに、トータルの製造列が１１列等の奇数列の場合は、５列と６列等、トータルの略半分ずつの奇数列と偶数列とに分けるようにしてもよい。
（１１）また本発明は、包装袋の上下並びに一側縁をシールした三方シール型の包装袋を製造する縦型多列充填包装機にも適用でき、この場合、縦シール装置では、筒形に形成されたフィルムの端部同士を合掌状に重ね合わせて、その重ね合わせ部を幅方向の側縁側に位置させた状態において同重ね合わせ部に対して縦シールを施す形態となる。
【符号の説明】
【００４６】
Ｆ…フィルムロール（包材ロール）
ｆｏ…原反包装フィルム
ｆｈ…半幅フィルム（分断フィルム）
ｆ…フィルム
ｐ…包装袋
ｐｓ…横シール部
１０…本体フレーム
２４…分断装置
２６…振り分け装置
４０…上ガイド部材
４１…上ガイドバー
４１Ｒ…丸み
４２…下ガイド部材
４３…下ガイドバー
４３Ｒ…丸み
５０…包装袋形成機構部
５２…スリッタ装置
５４…フォーマ装置
５６…縦シール装置
５８…横シール装置
６０…充填装置
６２…カッター装置
７５…固定側縦シール部
７６…筒形シール部
７６Ａ…受け面
７７…可動側縦シール部
７７Ａ…軸
７８…縦シールブロック
８４…基枠
８５，８６…横シールブロック
９０…スライドシャフト
９２…連結部
９４…給送装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スティック型等の包装袋を製造することに用いられる縦型多列充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、スティック型包装袋製造用の縦型多列充填包装機の一例として、特許文献１に記載されたものが知られている。このものは、原反包装フィルムを所定幅ずつスリッタで切り分け、切り分けられた各包装フィルムをフォーマで幅方向に巻き込んで重ね合わせ端に縦シール装置により縦シールを施すことで筒状体を形成し、その筒状体の所定位置に横シール装置で横シールを施したのち、粉状、顆粒状等の内容物を充填して半包装袋を形成し、その半包装袋を１サイクルずつ送り出してさらに横シールを施すことでスティック型の包装袋を形成し、同横シール部をカッター装置で切断して１袋ずつの包装袋を製造するようになっている。係る包装機では、スティックの大きさにもよるが、例えば幅９００〜１０００mmの原反包装フィルムを用いて、１０列程度に設定するものが普及機といえる。
【０００３】
この種の包装機でも、製造効率を高めることは漸次要求されるところであり、その一翼を担うものとして、従来と比べてさらに幅広となった例えば幅１２００mm程度の原反包装フィルムも市場に供されるようになった。
一方、製造機構側では、例えば横シール装置は、各縦列の筒状体に亘って一斉に横シールを施すべく、幅一杯の横長形状をなす一対の横シールブロックを接離可能に支持して設け、適温に加熱された両横シールブロックで各筒状体における横一列に並んだシール箇所を挟持するようになっているが、上記のように原反包装フィルムの幅が大きくなれば、横シールブロックを支持した基枠を含めた横シール装置全体についても、それに倣って長く（大型化）することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２９８４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、横シール装置が長くなると、例えば曲げ剛性が劣り勝ちとなって機体に装着した場合に撓みが生じ、それに起因して横シール部の挟持力にばらつきができ、ひいては製品の品質低下に繋がるおそれがある。また、横シール装置が大型化すれば、それ自身の製造も大変であるし、清掃、点検等のメンテナンスの際には、大型かつ高重量化した横シール装置を脱着する必要があるため、作業に手間が掛かる、といった数々の問題を抱えるところとなる。
なおこのような問題は、縦シール装置やカッター装置等においても同様に生じるところである。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、多列に亘って包装袋を製造することを担保しながらも、製品を高品質に維持しかつ取り扱い上の利便性も向上させた包装機を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の縦型多列充填包装機は、包材ロールから繰り出された原反包装フィルムを幅方向に分割して切断する分断装置と、切断された各分断フィルムを所定間隔を開けて振り分けて給送する振り分け装置とが設けられる一方、前記分断フィルムを複数条に切り分けるスリッタ装置と、切り分けられた複数の各包装フィルムを巻装して筒状に形成するフォーマ装置と、給送装置によって包装袋１袋分ずつ間欠給送される筒状の包装フィルムに対して同期的に縦シールと横シールとを施す縦シール装置並びに横シール装置と、シール成形される各包装袋に所定量の内容物を充填する充填装置と、前記内容物が充填された包装袋を前記横シール部で切断して包装袋とするカッター装置と、を縦方向に列設してなる包装袋形成機構部が、左右方向に間隔を開けて２組並んで配設されているところに特徴を有する。
【０００７】
上記構成によれば、包材ロールから繰り出された原反包装フィルムは、分断装置で切断されて幅方向に分割され、切断された各分断フィルムが振り分け装置により所定間隔を開けて振り分けられて左右の包装袋形成機構部にそれぞれ導入され、左右の包装袋形成機構部に分断フィルムが給送される間に、それぞれ定められた複数列に亘ってスティック状の包装袋が連続的に製造され、左右両側合わせた列に亘って包装袋が一斉に製造される。
端的には、幅広の包装フィルムを用いて包装袋を所定の多列に亘って製造するに際し、包装袋形成機構部を左右に分割して配する一方、原反包装フィルムを半幅若しくは略半幅ずつのフィルムに振り分けて各包装袋形成機構部に導入することにより、各包装袋形成機構部では所定の半分ずつ若しくは略半分ずつ列に亘って包装袋を製造し、両機構部合わせて所定の多列に亘る製造がなされる。
【０００８】
包装袋形成機構部が左右に分割されたことから、同機構部に配される横シール装置、縦シール装置及びカッター装置等の各装置若しくは各装置を構成する構成部材を短寸に留めることができる。そのため、各装置若しくは構成部材の曲げ剛性が確保できて撓み等が生じることが防止でき、シール部の挟持力や切断位置をばらつきなく高精度に維持でき、もって製品の品質低下を防止できる。また、各装置若しくは構成部材が小型化されることで製造自体が簡便化されるとともに、メンテナンス等における脱着作業も簡単となる。
【０００９】
また、以下のような構成としてもよい。
（１）前記振り分け装置は、左右２本のガイドバーを包装フィルムの給送方向に沿った中心線を挟んだ両側に同一の傾斜角を持った先開きの傾斜姿勢で配してなる２組のガイド部材が、前記包装フィルムの給送方向に所定間隔を開けて配設されており、前記切断された包装フィルムが給送方向の手前側のガイド部材に対して給送方向の手前側に折り返されるように掛け渡されたのち、給送方向の先側のガイド部材に対して再び給送方向の先側に折り返されるように掛け渡されている。
【００１０】
振り分け装置では、幅方向の途中で切断された原反包装フィルムが給送方向の手前側のガイド部材に掛けられて手前に折り返されたところで、切断された左右の分断フィルムが所定角度を持って切り開かれ、このように切り開かれた左右の分断フィルムは、続いて奥側のガイド部材に掛けられて再び先側に折り返されたところで、上記の切り開かれた角度と、両ガイド部材間の間隔とに対応した所定間隔を開けて、互いに平行姿勢を取って給送方向の先側に給送される。ここで、左右の分断フィルムの間隔は、両ガイド部材におけるガイドバーの傾斜角や、両ガイド部材の間隔等を調節することによって任意に設定できる。
【００１１】
（２）前記ガイド部材は、左右２本の前記ガイドバーを所定の頂角を持ったＶ字形をなすように配して形成されている。包装フィルムの給送方向における比較的小さい距離範囲内で、分断フィルムの振り分けを行うことができる。
（３）前記両ガイド部材における前記ガイドバーには、包装フィルムが掛けられる部分に丸みが付されている。フィルムの滑りが良くなって、振り分けられた分断フィルムの給送姿勢並びに間隔を正規のものにより確実に維持することができる。
【００１２】
（４）前記横シール装置は、基枠内に前後一対の横シールブロックが接離方向の移動可能に対向して設けられ、縦シールが施されて筒状に形成された複数列のフィルムの所定位置を両横シールブロックで挟持することにより各列のフィルムに対して一斉に横シールが施されるようになっているとともに、左右の横シール装置における各基枠の内側の端部同士が連結部によって連結され、両基枠の外側の端部と、前記連結部とにそれぞれ縦向きのスライドシャフトが挿通されて、左右の横シール装置が前記スライドシャフトに沿って一体的に昇降可能に装備され、かつ一定ストロークで昇降往復運動する構成である。
【００１３】
横シール装置では、ストロークの上端位置にある場合において、縦シールが施されて筒状に形成された各列のフィルムの所定位置を、両横シールブロックで挟持することによって、一斉に横シールが施され、続いて横シールが施されている状態で横シール装置がストロークの下端位置まで下降することで、フィルムが包装袋１袋分下方に引っ張られ、そののち両横シールブロックが離間した状態で上端位置に戻り、上記した動作が繰り返し実行される。横シール装置が給送装置も兼用していることで構造がより簡略化される。
【００１４】
（５）前記縦シール装置は、前記フィルムを筒形に回曲して端部同士を重ねた形態に形成する筒形シール部が複数並設された固定側縦シール部と対向して、前記筒形シール部における前記フィルムの重ね合わせ部を受ける部分に向けて進退駆動される縦シールブロックを同数並設した可動側縦シール部を開閉可能に装着した構造になり、かつ左右の縦シール装置においては、それぞれの可動側縦シール部が観音開き式の開閉可能となっている。
【００１５】
縦シール装置では、筒形シール部において、各フィルムが、筒形に回曲されて端部同士が重ねられた形態に形成されたところで、対向する縦シールブロックが進出して重ね合わせ部を押し付け、縦シールが施される。清掃等のメンテナンスを行う場合は、可動側縦シール部をいちいち外すことなく開くだけで内部が開放されるために作業が簡単となり、特に各可動側縦シール部は短寸にできるから、軸部分でのこじり等が生じることが回避できてスムーズに開閉操作することが可能となる。また、左右の縦シール装置の可動側縦シール部は観音開き式に開放できて、両縦シール部の対向面をそれぞれ手前側に向けて全開できるから、メンテナンスの作業がきわめてしやすくなる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、多列に亘って包装袋を製造することを担保しながらも、製品を高品質に維持しかつ取り扱い上の利便性も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る包装機の側面図
【図２】同正面図
【図３】包装袋の製造工程を模式的に示す斜視図
【図４】分断装置の平面図
【図５】振り分け装置の背面図
【図６】縦シール装置の平面図
【図７】横シール装置の平面図
【図８】カッター装置の平面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜実施形態＞
本発明の一実施形態を図１ないし図８に基づいて説明する。
本実施形態に係る縦型多列充填包装機は、左右６列ずつの合計１２列に亘って、スティック状の包装袋ｐを連続的に製造するものである。概略を説明すると、図１に示すように、本体フレーム１０の背部の下部位置に設定されたフィルム繰出装置２０から繰り出された原反包装フィルムｆｏは、ロール群２２を通って弛みが吸収されつつ本体フレーム１０の裏面側を上方に給送され、その途中で分断装置２４によって原反包装フィルムｆｏが幅方向の中心で切断されたのち、切断された各半幅フィルムｆｈが振り分け装置２６によって所定間隔を開けて左右に振り分けられ、引き続いて本体フレーム１０の上面を給送されて、本体フレーム１０の表面側の上部に至る。
【００１９】
本体フレーム１０の表面側には、図２及び図３にも示すように、左右２組の包装袋形成機構部５０（以下、単に形成機構部５０という）が所定間隔を開けて設定されている。各形成機構部５０には、スリッタ装置５２、フォーマ装置５４、縦シール装置５６、横シール装置５８、充填装置６０、カッター装置６２等が備えられており、上記した左右の半幅フィルムｆｈが、対応する形成機構部５０を通って下方に向けて間欠給送される間に、それぞれ６列に亘ってスティック状の包装袋ｐが連続製造されるようになっている。
【００２０】
包装フィルムの給送経路に沿って個々の装置を説明する。
フィルム繰出装置２０は、例えば幅１２００mmの原反包装フィルムｆｏが巻回されたフィルムロールＦを左右方向を向いた水平姿勢で支持し、同フィルムロールＦの軸Ｆｏをモータで回転駆動することにより、原反包装フィルムｆｏを図１の矢線方向に繰り出すように機能する。
【００２１】
分断装置２４は、図４に示すように、左右方向に細長い枠状をなす水平な基台３０上に、長さ方向の中央部にそれぞれ回転刃３３を備えた一対の駆動軸３１と従動軸３２とが前後方向に間隔を開けて平行姿勢で回転自由に支持され、両回転刃３３の周縁同士が圧接されている。駆動軸３１の一端にはモータ３４が連結されているとともに、同駆動軸３１の他端と従動軸３２の他端同士が、ギヤボックス３５内に配されたギヤで連結されている。モータ３４を駆動しつつ両軸３１，３２の間に原反包装フィルムｆｏが上方から下方に向けて給送される間に、互いに逆方向に回転する回転刃３３によって、原反包装フィルムｆｏが幅方向の中心で切断される。結果、幅６００mmの半幅フィルムｆｈが２本形成される。
【００２２】
振り分け装置２６は、図５に示すように、方形の支持フレーム３７に支持されて設置されている。下側の横フレーム３８Ａ上には、上記した分断装置２４によって幅方向の中心が切断されて背面側に給送された原反包装フィルムｆｏ（半幅フィルムｆｈが未だ分離していない）を巻回して、給送方向を上方に転向する１本の下転向ローラ３９が配されている。
【００２３】
この下転向ローラ３９の上方位置には、左右一対の上ガイドバー４１からなる上ガイド部材４０が配されているとともに、同上ガイド部材４０の若干後方位置（同上ガイド部材４０のほぼ厚み分）で、かつ所定寸法下方位置には、左右一対の下ガイドバー４３からなる下ガイド部材４２が配されている。
上ガイド部材４０を構成する左右の上ガイドバー４１は、左右の縦フレーム３８Ｂに設けられた支持体４５から、共に例えば１５度の傾斜角を持った先下がりの対称的な傾斜姿勢で片持ち状に突設され、先端同士は突き合わされている。言い換えると、上ガイド部材４０は、両上ガイドバー４１の先端同士が突き合わされた部分のなす角度（頂角）αが１５０度の上開きのＶ字形に形成されている。また、上ガイドバー４１では、その上面側に半幅フィルムｆｈが巻回されることになるため、上面に例えば断面半円状となった丸み４１Ｒが付けられている。
【００２４】
下ガイド部材４２を構成する左右の下ガイドバー４３は、同じく縦フレーム３８Ｂの支持体４５から、共に１５度の傾斜角を持った先下がりの対称的な傾斜姿勢で片持ち状に突設されている。両下ガイドバー４３の先端同士の間には間隔が開けられているが、両先端の延長線の突き合った部分のなす頂角も、同じく１５０度となる。下ガイド部材４２は、両下ガイドバー４３の先端同士の間は開いているものの、延長線も含めた全体形状としては、頂角が１５０度の上開きのＶ字形に形成されている。下ガイドバー４３では、その下面側に半幅フィルムｆｈが巻回されることになるため、下面に例えば断面半円状となった丸み４３Ｒが付けられている。
【００２５】
下ガイド部材４２における左右の下ガイドバー４３の先端同士、及び上記した上ガイド部材４０の上ガイドバー４１の先端同士は、支持フレーム３７からフィルムの給送経路と干渉しない形態で延出形成された補強部材４７に結合され、補強がなされている。
上側の横フレーム３８Ａの下面側には、上記した下ガイド部材４２における左右の下ガイドバー４３の上方に対応する位置において、それぞれ上転向ローラ４８が配されている。
【００２６】
上記した振り分け装置２６では、幅方向の中心が切断された原反包装フィルムｆｏが下転向ローラ３９で上方に向けられたのち、上ガイド部材４０を構成する左右の上ガイドバー４１に掛け渡されて下方に向けられると、切断された左右の半幅フィルムｆｈが６０度の角度を持って切り開かれる。このように切り開かれた左右の半幅フィルムｆｈは、続いて下ガイド部材４２を構成する左右の下ガイドバー４３にそれぞれ掛け渡されて上方に向けられ、このとき左右の半幅フィルムｆｈは、上記の切り開かれた角度と、上下のガイド部材４０，４２間の間隔とに対応した所定間隔を開けて、互いに平行姿勢を取って上方に給送される。そののち対応する上転向ローラ４８に掛け渡されて、左右の半幅フィルムｆｈは、上記の間隔を維持しつつ本体フレーム１０の上面を給送され、本体フレーム１０の表面側に配された左右の形成機構部５０の上部位置に給送される。
ここで、左右の半幅フィルムｆｈの間隔は、上ガイド部材４０の両上ガイドバー４１（下ガイド部材４２の下ガイドバー４３も）の先端同士が突き合わされた部分のなす角度αや、上ガイド部材４０と下ガイド部材４２の上下方向の間隔等を調節することによって、任意に設定することができる。
【００２７】
続いて、本体フレーム１０の表面側に配された左右２組の形成機構部５０について説明する。各形成機構部５０は、基本的には左右で同じ形状であり、一部で左右対称となっている。
スリッタ装置５２は、図１及び図３に示すように、５枚の回転カッタ７１を一定間隔を開けて設けた上下一対の回転軸７０を備えており、上記した各半幅フィルムｆｈを所定幅を持った６条（６列）のフィルムｆに切り分けるように機能する。
【００２８】
フォーマ装置５４は、内容物の供給パイプを兼ねたフォーマパイプ７４の下端側が、後記する縦シール装置５６における筒形シール部７６内にクリアランスを持って嵌装されてなるフォーマ部７３が、６本並んで配されることで形成されている。
切り分けられた各フィルムｆは、フォーマパイプ７４に円筒状に巻き付けられたのち、筒形シール部７６との間を通る間に幅方向の両端が合掌状に重ねられた形態となり、同合掌部が筒形シール部７６の受け面７６Ａに沿うように配される。
【００２９】
縦シール装置５６は、図６に示すように、上記した筒形シール部７６が６本並んで設けられた固定側縦シール部７５と、これと対向して配される可動側縦シール部７７とから構成される。固定側縦シール部７５は、本体フレーム１０の背面に突設された支持板７９の先端に取り付けられている。
可動側縦シール部７７には、各筒形シール部７６に対して押し付け可能な縦シールブロック７８が６個装備されている。同可動側縦シール部７７は、固定側縦シール部７５の前面で開閉可能に装備され、詳細には、可動側縦シール部７７における外側の端部が、固定側縦シール部７５の外側の端部の外方において本体フレーム１０の背面から突設された支持体８０Ａに対して軸７７Ａを中心とした揺動開閉可能に支持されている。また、両固定側縦シール部７５の間の位置において、同じく本体フレーム１０の背面から突設された支持体８０Ａに軸７７Ａで支持された連結体８２に、可動側縦シール部７７における内側の端部に設けられた施錠部材８１が施錠されることで、各可動側縦シール部７７が、同図の実線に示す閉鎖位置に保持されるようになっている。そして、左右の可動側縦シール部７７は、サーボモータを駆動源として固定側縦シール部７５に向けて揃って進退駆動されるようになっている。
【００３０】
縦シール装置５６では、筒形シール部７６において、各フィルムｆが、筒形に回曲されて端部同士が合掌状に重ねられた形態に形成されたところで、適温に加熱された対向する縦シールブロック７８が進出して合掌部を受け面７６Ａに押し付け、これにより縦シールが施されるようになっている。
【００３１】
横シール装置５８は、以下のようである。図７に示すように、平面長方形の枠状をなす基枠８４内には、前後で対をなす単数または複数ずつの横シールブロック８５，８６が対向して設けられ、両横シールブロック８５，８６の対向面には、６列分のシール形成部が対向して形成されている。基枠８４内の左右両端にはスプラインシャフト８７が差し渡され、前後の横シールブロック８５，８６は、それぞれの両端をスプラインシャフト８７に挿通して前後方向の移動可能に支持されているとともに、両横シールブロック８５，８６の隣接する端部同士が、ラック・ピニオン８８を介して連結されている。また、手前の枠辺に２個のエアシリンダ８９が取り付けられてそのピストンロッド８９Ａの先端が手前の横シールブロック８５と結合されていて、エアシリンダ８９の伸長と収縮に伴い、両横シールブロック８５，８６が互い接触するのと離間するのとを繰り返すようになっている。
【００３２】
左右の横シール装置５８の基枠８４は、内側の端部同士が連結されている。一方、左右の横シール装置５８の配設位置における外側の端部側には、それぞれ前後２本ずつの縦向きのスライドシャフト９０が立てられているとともに、両横シール装置５８の間における手前の位置にも、同じく縦向きのスライドシャフト９０が立てられている。上記のように一体化された左右の横シール装置５８は、各基枠８４の外側の端部を２本の縦向きのスライドシャフト９０に、また両基枠８４の間の連結部９２を中央の縦向きのスライドシャフト９０にそれぞれ挿通して、一体的な昇降可能に支持されている。
また、左右の横シール装置５８は、図示しないサーボモータを駆動源として、所定のストローク（製品としてのスティック型の包装袋ｐにおける１袋の長さ分）で昇降可能とされている。
【００３３】
横シール装置５８では、同横シール装置５８がストロークの上端位置にある場合において、エアシリンダ８９のピストンロッド８９Ａが伸長することに伴い前後の横シールブロック８５，８６が互いに引き寄せられるように移動し、上記のように縦シールが施されて筒状に形成されたフィルムｆの所定位置を、適温に加熱されたシール形成部で挟圧されることによって、一斉に横シールが施されるようになっている。
また、上記のように横シールが施されている状態で横シール装置５８がストロークの下端位置まで下降することで、フィルムｆが包装袋ｐの１袋分下方に引っ張られ、そののち両横シールブロック８５，８６が離間した状態で上端位置に戻り、上記した動作が繰り返し実行される。したがって、横シール装置５８が、本発明の給送装置９４も兼用している。
【００３４】
充填装置６０は、上記したフォーマ部７３の一部を構成するフォーマパイプ７４の上端部に供給口７４Ａが突設され、内容物の計量部と対応して設けられた接続シュート９５が、各供給口７４Ａに臨んで配されることによって形成されている。
【００３５】
カッター装置６２は、図８に示すように、平面長方形の枠状をなす基枠９６内に、共に横長形状の可動刃９７と固定刃９８とが対向して配されている。固定刃９８は、奥側の枠辺に固定的に設けられている一方、可動刃９７は、その両端が基枠９６内の両端に設けられたスプラインシャフト９９に挿通されて、固定刃９８に対して接離可能に設けられている。手前の枠辺には２個のエアシリンダ１００が取り付けられてそのピストンロッド１００Ａの先端が手前の可動刃９７と結合されている。
【００３６】
左右のカッター装置６２の基枠９６は、内側の端部同士が連結されている。一方、左右のカッター装置６２の配設位置における外側の端部側と、両カッター装置６２の間の位置には、それぞれ縦向きにねじ棒１０２が立てられていて、上記のように一体化された左右のカッター装置６２は、各基枠９６の外側の端部を両側のねじ棒１０２に、また両基枠９６の間の連結部１０３を中央のねじ棒１０２にそれぞれ螺合して、高さ調節可能に支持されている。
カッター装置６２では、エアシリンダ１００のピストンロッド１００Ａが伸長することに伴い可動刃９７が固定刃９８に対して押し付けられ、内容物が充填された６列の包装袋の横シール部ｐｓの中央部を一斉に切断して、６個の個別包装袋ｐを得るように機能する。
【００３７】
カッター装置６２の上方位置には、図１及び図２に示すように、同カッター装置６２に導入される前に各列の包装袋を挿通して姿勢を正すための個別のガイド体１０４が設けられている。またカッター装置６２の下方位置には、各列において個別に切断された個別包装袋ｐをそれぞれ受けて、図示しないコンベア上に排出するための排出シュート１０６が、各６列に対応して設けられている。
【００３８】
上記のような構造になる左右の形成機構部５０が、所定間隔を開けた形態で配設される。ここで、左右の縦シール装置５６における６個の縦シールブロック７８群同士は、左右で同タイミングで進退駆動される。
左右の横シール装置５８では、対をなす横シールブロック８５，８６同士は、エアシリンダ８９のバルブ切り替えを制御することによって、左右で同タイミングにより接離方向の往復移動がなされる。カッター装置６２では、各可動刃９７は、左右で同じタイミングで進退駆動されるようになっている。
【００３９】
本実施形態は上記のような構造であって、作用を改めて説明すると以下のようである。
フィルム繰出装置２０に設置されたフィルムロールＦから原反包装フィルムｆｏが繰り出されて、本体フレーム１０の裏面側を上方に向けて連続給送されると、分断装置２４を通過する際に幅方向の中心で切断されて２本の半幅フィルムｆｈに分断され、続いて振り分け装置２６によって、両半幅フィルムｆｈが所定間隔を開けて左右に振り分けられ、本体フレーム１０の上面を給送されたのち、それぞれ左右の形成機構部５０の上部に導かれる。
【００４０】
各半幅フィルムｆｈは、スリッタ装置５２によって所定幅ずつ６条（６列）に切り分けられ、切り分けられた各フィルムｆは、フォーマ装置５４によって筒状に回曲されて端部同士が合掌状に重ねられた形態に形成され、縦シール装置５６において合掌部をシールする縦シールが施されることで筒状体が形成される。次にその筒状体の所定位置に対して、横シール装置５８によって横シールが施されたのち、ホッパに貯留された内容物が充填装置６０を介して所定量ずつ充填されて半包装袋が形成され、この半包装袋が、横シール装置５８が下降することに伴い１袋分ずつ引っ張られ、続いて元位置に上昇した横シール装置５８で横シールが施されることによって、両端が閉じられたスティック型の包装袋ｐが形成される。そののち、カッター装置６２において同横シール部ｐｓが切断されることによって１袋ずつの包装袋ｐが製造され、排出シュート１０６を滑落して、次工程に向かう搬送コンベア等に移乗される。
結果、包装袋ｐは、左右の形成機構部５０において６袋ずつ、合計１２袋が横一列に並んだ状態で同時に製造されることになる。
【００４１】
本実施形態によれば端的には、幅広の包装フィルムを用いて包装袋ｐを１２列に亘って製造するに際し、形成機構部５０を左右に分割して配する一方、原反包装フィルムｆｏを半幅ずつのフィルムｆｈに振り分けて各形成機構部５０に導入することにより、各形成機構部５０では半分の６列ずつに亘って包装袋ｐを製造し、両形成機構部５０を合わせて１２列に亘る製造がなされる。
すなわち、形成機構部５０を左右に２分割したことから、同形成機構部５０に配される横シール装置５８、縦シール装置５６の可動側縦シール部７７、さらにはカッター装置６２の可動刃９７と固定刃９８等、各装置若しくは各装置を構成する構成部材を短寸に留めることができる。そのため、各装置の構成部材の曲げ剛性が確保できて撓み等が生じることが防止でき、シール部の挟持力や切断位置をばらつきなく高精度に維持でき、もって製品の品質低下を防止できる。また、各装置や構成部材が小型化されることでそれらの製造自体が簡便化されるとともに、メンテナンス等における脱着作業も簡単となる。
【００４２】
横シール装置５８が、フィルムｆを間欠給送する給送装置９４も兼用しているから、構造がより簡略化される。
縦シール装置５６では、各可動側縦シール部７７が短寸にできるから、軸部分でのこじり等が生じることが回避できてスムーズに開閉操作することが可能となる。また、左右の可動側縦シール部７７が観音開き式に開放できるから、両縦シール部７５，７７の対向面をそれぞれ手前側に向けて全開できて、メンテナンスの作業がきわめてしやすくなる。
【００４３】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）振り分け装置において、一対のガイド部材を上下方向に間隔を開けて配することに代えて奥行方向に間隔を開けるようにしてもよく、また両者を併用してもよい。
（２）振り分け装置は、フィルムの水平方向に沿った給送面に設定するようにしてもよい。
（３）上記実施形態では、振り分け装置の各ガイド部材において、左右のガイドバーが左右対称位置にあってＶ字形をなすように配された場合を例示したのであるが、各ガイド部材において左右のガイドバーが包装フィルムの給送方向にずれて配されていてもよい。
【００４４】
（４）充填装置の計量手段としては、内容物が粉体、粒状等の場合は、水平可動式の容積計量方式またはオーガ方式が、内容物が液体等の場合は、計量ポンプ方式がそれぞれ適用可能である。
（５）上記実施形態では、横シール装置をフィルムを間欠的に給送する給送装置と兼用したのであるが、横シール装置とは別に間欠給送装置を装備するようにしてもよい。
（６）縦シールを施す筒形フィルムの端部の重ね合わせ形態は、上記実施形態に例示した合掌貼りに限らず、封筒貼りであってもよい。
【００４５】
（７）上記実施形態では、幅１２００mmの包装フィルムを用いた場合を例示したが、他の幅寸法の包装フィルムを用いてもよい。
（８）上記実施形態では、製品としての包装袋として、一包ずつに切断する場合を例示したが、２以上の連包形態で切断するようにしてもよい。
（９）包装袋の製造列も、上記実施形態に例示した１２列に限らず、任意に設定可能である。
（１０）さらに、トータルの製造列が１１列等の奇数列の場合は、５列と６列等、トータルの略半分ずつの奇数列と偶数列とに分けるようにしてもよい。
（１１）また本発明は、包装袋の上下並びに一側縁をシールした三方シール型の包装袋を製造する縦型多列充填包装機にも適用でき、この場合、縦シール装置では、筒形に形成されたフィルムの端部同士を合掌状に重ね合わせて、その重ね合わせ部を幅方向の側縁側に位置させた状態において同重ね合わせ部に対して縦シールを施す形態となる。
【符号の説明】
【００４６】
Ｆ…フィルムロール（包材ロール）
ｆｏ…原反包装フィルム
ｆｈ…半幅フィルム（分断フィルム）
ｆ…フィルム
ｐ…包装袋
ｐｓ…横シール部
１０…本体フレーム
２４…分断装置
２６…振り分け装置
４０…上ガイド部材
４１…上ガイドバー
４１Ｒ…丸み
４２…下ガイド部材
４３…下ガイドバー
４３Ｒ…丸み
５０…包装袋形成機構部
５２…スリッタ装置
５４…フォーマ装置
５６…縦シール装置
５８…横シール装置
６０…充填装置
６２…カッター装置
７５…固定側縦シール部
７６…筒形シール部
７６Ａ…受け面
７７…可動側縦シール部
７７Ａ…軸
７８…縦シールブロック
８４…基枠
８５，８６…横シールブロック
９０…スライドシャフト
９２…連結部
９４…給送装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包材ロールから繰り出された原反包装フィルムを幅方向に分割して切断する分断装置と、切断された各分断フィルムを所定間隔を開けて振り分けて給送する振り分け装置とが設けられる一方、
前記分断フィルムを複数条に切り分けるスリッタ装置と、切り分けられた複数の各包装フィルムを巻装して筒状に形成するフォーマ装置と、給送装置によって包装袋１袋分ずつ間欠給送される筒状の包装フィルムに対して同期的に縦シールと横シールとを施す縦シール装置並びに横シール装置と、シール成形される各包装袋に所定量の内容物を充填する充填装置と、前記内容物が充填された包装袋を前記横シール部で切断して包装袋とするカッター装置と、を縦方向に列設してなる包装袋形成機構部が、左右方向に間隔を開けて２組並んで配設されていることを特徴とする縦型多列充填包装機。
【請求項２】
前記振り分け装置は、左右２本のガイドバーを包装フィルムの給送方向に沿った中心線を挟んだ両側に同一の傾斜角を持った先開きの傾斜姿勢で配してなる２組のガイド部材が、前記包装フィルムの給送方向に所定間隔を開けて配設されており、前記切断された包装フィルムが給送方向の手前側のガイド部材に対して給送方向の手前側に折り返されるように掛け渡されたのち、給送方向の先側のガイド部材に対して再び給送方向の先側に折り返されるように掛け渡されていることを特徴とする請求項１記載の縦型多列充填包装機。
【請求項３】
前記ガイド部材は、左右２本の前記ガイドバーを所定の頂角を持ったＶ字形をなすように配して形成されていることを特徴とする請求項２記載の縦型多列充填包装機。
【請求項４】
前記両ガイド部材における前記ガイドバーには、包装フィルムが掛けられる部分に丸みが付されていることを特徴とする請求項２または請求項３記載の縦型多列充填包装機。
【請求項５】
前記横シール装置は、基枠内に前後一対の横シールブロックが接離方向の移動可能に対向して設けられ、縦シールが施されて筒状に形成された複数列のフィルムの所定位置を両横シールブロックで挟持することにより各列のフィルムに対して一斉に横シールが施されるようになっているとともに、
左右の横シール装置における各基枠の内側の端部同士が連結部によって連結され、両基枠の外側の端部と、前記連結部とにそれぞれ縦向きのスライドシャフトが挿通されて、左右の横シール装置が前記スライドシャフトに沿って一体的に昇降可能に装備され、かつ一定ストロークで昇降往復運動する構成であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の縦型多列充填包装機。
【請求項６】
前記縦シール装置は、前記フィルムを筒形に回曲して端部同士を重ねた形態に形成する筒形シール部が複数並設された固定側縦シール部と対向して、前記筒形シール部における前記フィルムの重ね合わせ部を受ける部分に向けて進退駆動される縦シールブロックを同数並設した可動側縦シール部を開閉可能に装着した構造になり、かつ左右の縦シール装置においては、それぞれの可動側縦シール部が観音開き式の開閉可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の縦型多列充填包装機。
【請求項１】
包材ロールから繰り出された原反包装フィルムを幅方向に分割して切断する分断装置と、切断された各分断フィルムを所定間隔を開けて振り分けて給送する振り分け装置とが設けられる一方、
前記分断フィルムを複数条に切り分けるスリッタ装置と、切り分けられた複数の各包装フィルムを巻装して筒状に形成するフォーマ装置と、給送装置によって包装袋１袋分ずつ間欠給送される筒状の包装フィルムに対して同期的に縦シールと横シールとを施す縦シール装置並びに横シール装置と、シール成形される各包装袋に所定量の内容物を充填する充填装置と、前記内容物が充填された包装袋を前記横シール部で切断して包装袋とするカッター装置と、を縦方向に列設してなる包装袋形成機構部が、左右方向に間隔を開けて２組並んで配設されていることを特徴とする縦型多列充填包装機。
【請求項２】
前記振り分け装置は、左右２本のガイドバーを包装フィルムの給送方向に沿った中心線を挟んだ両側に同一の傾斜角を持った先開きの傾斜姿勢で配してなる２組のガイド部材が、前記包装フィルムの給送方向に所定間隔を開けて配設されており、前記切断された包装フィルムが給送方向の手前側のガイド部材に対して給送方向の手前側に折り返されるように掛け渡されたのち、給送方向の先側のガイド部材に対して再び給送方向の先側に折り返されるように掛け渡されていることを特徴とする請求項１記載の縦型多列充填包装機。
【請求項３】
前記ガイド部材は、左右２本の前記ガイドバーを所定の頂角を持ったＶ字形をなすように配して形成されていることを特徴とする請求項２記載の縦型多列充填包装機。
【請求項４】
前記両ガイド部材における前記ガイドバーには、包装フィルムが掛けられる部分に丸みが付されていることを特徴とする請求項２または請求項３記載の縦型多列充填包装機。
【請求項５】
前記横シール装置は、基枠内に前後一対の横シールブロックが接離方向の移動可能に対向して設けられ、縦シールが施されて筒状に形成された複数列のフィルムの所定位置を両横シールブロックで挟持することにより各列のフィルムに対して一斉に横シールが施されるようになっているとともに、
左右の横シール装置における各基枠の内側の端部同士が連結部によって連結され、両基枠の外側の端部と、前記連結部とにそれぞれ縦向きのスライドシャフトが挿通されて、左右の横シール装置が前記スライドシャフトに沿って一体的に昇降可能に装備され、かつ一定ストロークで昇降往復運動する構成であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の縦型多列充填包装機。
【請求項６】
前記縦シール装置は、前記フィルムを筒形に回曲して端部同士を重ねた形態に形成する筒形シール部が複数並設された固定側縦シール部と対向して、前記筒形シール部における前記フィルムの重ね合わせ部を受ける部分に向けて進退駆動される縦シールブロックを同数並設した可動側縦シール部を開閉可能に装着した構造になり、かつ左右の縦シール装置においては、それぞれの可動側縦シール部が観音開き式の開閉可能となっていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の縦型多列充填包装機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１０５３４６（Ｐ２０１１−１０５３４６Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６２７５５（Ｐ２００９−２６２７５５）
【出願日】平成２１年１１月１８日（２００９．１１．１８）
【出願人】（５９２２４２６６０）株式会社東陽機械製作所 (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１８日（２００９．１１．１８）
【出願人】（５９２２４２６６０）株式会社東陽機械製作所 (20)
【Ｆターム（参考）】
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