特開 2023-7600 包装機用袋底受け台機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023007600

(43)【公開日】2023-01-19

(54)【発明の名称】包装機用袋底受け台機構

(51)【国際特許分類】

   B65B 45/00 20060101AFI20230112BHJP

   B65B 3/04 20060101ALI20230112BHJP

【ＦＩ】

B65B45/00

B65B3/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021110547

(22)【出願日】2021-07-02

(71)【出願人】

【識別番号】000142850

【氏名又は名称】株式会社古川製作所

(72)【発明者】

【氏名】持倉 靖浩

【テーマコード（参考）】

3E118

【Ｆターム（参考）】

3E118AA07

3E118AB11

3E118AB20

3E118BA02

3E118BA05

3E118BA07

3E118BA08

3E118BA10

3E118CA12

3E118EA03

(57)【要約】

【課題】
従来は、スタンドパックに硬くて尖った鰹節や骨付き肉などの被包装物を投入すると、スタンドパック底部にピンホールが開くことがあった。また、袋受け台の構造では、被包装物の収まりが悪く、包装袋に不活性ガスを注入した場合に、袋内全体への拡散率が悪かった。
【解決手段】
本件発明は、スタンドパック２に被包装物を充填する際に、スタンドパックを載置して支持する袋受け台３と、袋受け台を支持アーム１０Ｌに軸支し、軸支された記袋受け台を偏心回転するクランク５Ｇ，アクチュエーター５Ｉ等からなる偏心回転機構５と、昇降ポール６と、を備えている。袋受け台３は、載置したスタンドパックの底部２Ａを支持する基台３Ａと、基台上に設けられ、スタンドパックの底部に形成された下方に開口した凹部２Ｂに嵌り込む嵌合部３Ｂとからなり、基台の上面と嵌合部の上面に、硬い被包装物を充填する際の衝撃を吸収する緩衝部材３ａ、３ｂを備えている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自立型包装袋に被包装物を充填する際に、前記自立型包装袋を載置して支持する袋受け台と、前記袋受け台を支持アームに軸支し、軸支された前記袋受け台を偏心回転する偏心回転機構と、前記支持アームを昇降動させる昇降軸を有する昇降ポールと、を備えた包装機用袋底受け台機構であって、
前記袋受け台は、載置した自立型包装袋の底部を支持する基台と、前記基台上に設けられ、自立型包装袋の底部に形成された下方に開口した凹部に嵌り込む嵌合部と、からなり、前記基台の上面と嵌合部の上面に、硬い被包装物を充填する際の衝撃を吸収する緩衝部材を備えていることを特徴とする包装機用袋底受け台機構。

【請求項2】

袋受け台は、基台が自立型包装袋の底部を十分に載置できる寸法の円板であって、嵌合部は、前記基台の中央部に突設し、下方に開口した前記袋底部の凹部に嵌り込む円錐台状であり、前記基台と嵌合部の上面に、ゴム製、あるいは発泡プラスチック製の弾性を有する緩衝部材が張り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の包装機用袋底受け台機構。

【請求項3】

偏心回転機構は、支持アームの先端部に、軸受を介して回転軸が軸支し、この回転軸上部に、長孔が穿設された偏心支持体が取付けられ、前記偏心支持体上部に袋受け台を偏心して取付け、前記回転軸の下部が前記袋受け台を偏心回転するアクチュエーターと接合していることを特徴とする請求項１に記載の包装機用袋底受け台機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本件発明は、包装袋に被包装物を充填する際に、包装袋の底部を保護する包装機用袋底受け台機構に関し、さらに具体的には、自立型包装袋、例えばスタンドパックのように下開口状態の袋底を有する包装袋に硬い被包装物を落とし込んで充填する際に、袋底を保護する包装機用袋底受け台機構の改良に関する。

【背景技術】

【0002】

食品などを包装する包装袋の形態としてスタンドパックと呼ばれる自立型包装袋が広く用いられている。この種スタンドパックは、例えば図８に示すように、上端及び両側部がシールされた表、裏面フィルム２Ｄ、２Ｅと、この表、裏面フィルム２Ｄ、２Ｅの底部間に、折りたたみ可能な底面フィルム２Ｆとからなり、図示のように底面フィルム２Ｆを広げると下開口状態の凹部２Ｂが形成されるような形態をなす。このような包装袋２は自立性に利点がある。

【0003】

ところで、これら包装袋２に被包装物を充填、包装する装置としてロータリ包装機が知られている。特許文献１は、回転テーブルの回転中並びに回転開始時及び回転停止時に被包装物を内包した包装袋により生じる大きな衝撃が包装袋の把持装置に加わらないようにする袋底受け台装置が開示されている。この特許文献１に開示された袋底受け台は、中央部が窪み、その両側が斜め上方へ伸びる、平行に配置された３本の横棒と、これら横棒をそれぞれの中央部において結合する縦棒とで「王」字状をなす受け部が構成され、さらに受け部の中央部から下に垂下して設けられた受け台軸を備え、この受け台がブラケットに対して上下方向適宜な位置に位置決めして固定されている。そして、包装袋内への固形物投入工程から放出工程の直前まで袋底部を受け台が支持している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１－２７８２０２号公報

【特許文献2】実登３１６２１３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、文献１のような、袋底受け台であると、スタンドパック内に硬くて尖った被包装物、例えば鰹節とか骨付き肉などの被包装物を投入すると、その尖った先端部分によりスタンドパック底面にピンホールが開く場合があった。ピンホールが開くと、このピンホールから空気や雑菌が侵入し、食品が傷む原因となり衛生上の問題がある。また、食品を長持ちさせるために、包装袋内にチッソガスのような不活性ガスを充填するが、ピンホールによって不活性ガスが流出することとなる。しかも、特許文献１の袋底受け台は、被包装物を充填する際、包装袋の底部を一定姿勢で安定支持するだけであったので、被包装物の収まりがあまり良いとは言えず、しかも、包装袋に不活性ガスを注入した場合に、不活性ガスの袋内全体への拡散率が悪いという問題がある。

【0006】

これに対して、特許文献２では、鰹節の生節のような柔らかくて比較的破損しやすい被包装物を、落下衝撃を和らげた状態で傾斜面に沿って緩やかに投入する装置が提案されている。この特許文献２のような被包装物搬入装置は、傾斜面に沿って緩やかに被包装物を投入するため、包装袋の底面にピンホールが開くおそれはない。しかしながら、この特許文献２の被包装物搬入装置は、充填に時間がかかり充填効率が低いという難点があると共に、不活性ガスの充填にも問題がある。

【0007】

本発明はかかる問題点に鑑み、包装袋の底面にピンホールが開くおそれが無く、被包装物の収まりが良く、しかも、包装袋に不活性ガスを注入した場合に、不活性ガスの袋内全体への拡散率がよい包装機用袋底受け台機構を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本件発明の包装機用袋底受け台機構は、上記問題を解消するため、自立型包装袋に被包装物を充填する際に、前記自立型包装袋を載置して支持する袋受け台と、前記袋受け台を支持アームに軸支し、軸支された前記袋受け台を偏心回転する偏心回転機構と、前記支持アームを昇降動させる昇降軸を有する昇降ポールと、を備えた包装機用袋底受け台機構であって、前記袋受け台は、載置した自立型包装袋の底部を支持する基台と、前記基台上に設けられ、自立型包装袋の底部に形成された下方に開口した凹部に嵌り込む嵌合部とからなり、前記基台の上面と嵌合部の上面に、硬い被包装物を充填する際の衝撃を吸収する緩衝部材を備えていることを特徴とする。

【0009】

また、包装袋の袋底を保護するために、袋受け台は、基台が自立型包装袋の底部を十分に載置できる寸法の円板であって、嵌合部は、前記基台の中央部に突設し、下方に開口した前記袋底部の凹部に嵌り込む円錐台状であり、前記基台と嵌合部の上面に、ゴム製、あるいは発泡プラスチック製の弾性を有する緩衝部材が張り付けられている。

【0010】

また、被包装物の収まりを良くすると共に、不活性ガスの袋内全体への拡散率をよくするために、偏心回転機構は、支持アームの先端部に、軸受を介して回転軸が軸支し、この回転軸上部に、長孔が穿設された偏心支持体が取付けられ、前記偏心支持体上部に袋受け台を偏心して取付け、前記回転軸の下部が前記袋受け台を偏心回転するアクチュエーターと接合している。

【発明の効果】

【0011】

以上の構成により、包装袋の底部を保護することができ、被包装物の収まりが良くなると共に、不活性ガスの袋内全体への拡散率がよくなる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】包装機用袋底受け台機構を備えたロータリ包装機の概略平面図

【図2】包装機用袋底受け台機構を備えたロータリ包装機の部分拡大平面図

【図3】包装機用袋底受け台機構の使用状態の側面図

【図4】包装機用袋底受け台機構の使用状態の平面図

【図5】包装機用袋底受け台機構の使用状態の部分側面図

【図6】包装機用袋底受け台機構の使用状態の拡大断面図

【図7】包装機用袋底受け台機構の袋受け台の斜視図

【図8】スタンドパックの一例の斜視図

【発明を実施するための形態】

【0013】

（ロータリ包装機）
本件発明の包装機用袋底受け台機構１を説明する前に、この包装機用袋底受け台機構１を取り付けるロータリ包装機１０について簡単に説明する。この包装機用袋底受け台機構１は、ロータリ包装機１０に限定されるものではなく、直線式包装機であってもよい。図１は、ロータリ包装機１０の概略平面図であって、図１において、１０Ａは円盤状のロータであって、１０Ｂは包装袋２を吊り下げる一対のクランプアームで、前記ロータ１０Ａの外周に８組が軸支されている。なお、この包装機用袋底受け台機構１は、自立型包装袋２に用いるものであるが、本実施の形態においてスタンドパック２や包装袋２と表現する場合もある。駆動モータの駆動力が間欠回転伝達機構（共に図示省略）を介してロータ１０Ａの中心軸に伝えられると、ロータ１０Ａは時計まわりに間欠回転する。このロータリ包装機１０は、ロータ１０Ａの円周方向に包装作業を行うセクションが割り振られており、この実施例のロータリ包装機１０Ａでは例えば８セクションが均等に割り振られている。

【0014】

ロータ１０Ａに記載する数字の（１）は、袋供給セクションで、袋供給機構１１から袋３を真空吸盤１１Ａで吸着して持ち上げ、袋供給機構１１Ｂを介してクランプアーム１０Ｂの先端のクランプ１０Ｃに受け渡す。数字の（２）は、袋口開セクションで、袋口開機構の吸盤（図示省略）により包装袋２の袋口を開口し次の充填セクション（３）に移行する。充填セクション（３）では、ホッパー１０Ｄから被包装物を包装袋２内に充填する。本件発明の包装機用袋底受け台機構１はこの充填セクション（３）に設けられている。

【0015】

数字の（４）は、振動セクションであって、包装袋２の袋口を閉じて充填セクション（３）で充填された包装袋２の底部２Ａを振動機構１０Ｅの振動板１０Ｆでタッピングして被包装物を包装袋２に納める。数字の（５）は、シールセクションで、包装袋２の袋口をシーラ１０Ｇでシールする。数字の（６）、（７）は、冷却セクションで、シールした袋口を冷却板１０Ｈで冷却して包装袋２のシール部を冷却すると共に、シール面をきれいに整形する。数字の（８）は、搬出セクションで、包装が完了した袋体２Ｃを搬出機構１０Ｉ、例えばベルトコンベアにより搬出する。

【0016】

（包装機用袋底受け台機構）
本件発明の包装機用袋底受け台機構１は、前記通り、ロータリ包装機１０の充填セクション（３）に設置されている。図２は、前記のロータリ包装機１０の充填セクション（３）及び振動セクション（４）の平面図である。包装機用袋底受け台機構１は、ロータ１０Ａの外周部に配置されている。なお、図２の符号の１０Ｅは振動セクション（４）の振動機構であって、昇降ポール１０Ｊの昇降軸１０Ｋに固定された支持アーム１０Ｌに振動板１０Ｆが取付けられ、昇降軸１０Ｋが図示しない駆動機構により振動し、振動板１０Ｆが底部２Ａをタッピングする。なお、１０Ｍはガイド板であって、被包装物が充填された包装袋２が次セクションに搬送される際、遠心力で大きく振れないようにガイドする。

【0017】

図３は、包装機用袋底受け台機構１の使用状態の側面図、図４は平面図である。この機構１は、自立型包装袋２に被包装を充填する際に、前記自立型包装袋２を載置して支持する袋受け台３と、前記袋受け台３を支持アーム４に軸支し、軸支された前記袋受け台３を偏心回転する偏心回転機構５と、前記支持アーム４を昇降動させる昇降軸６Ａを有する昇降ポール６と、を備えている。前記包装機用袋底受け台機構１は、ロータ１０Ａの外周部の位置において、ロータ１０Ａより下方に配置され、スタンドパック２の底部２Ａを支持する袋受け台３は、一対のクランプアーム１０Ｂのクランプ１０Ｃに挟持されて吊るされたスンドパック２の下部に位置するように配置されている。前記袋受け台３は、偏心回転機構５の一部を構成する支持アーム４に支持され、この支持アーム４は昇降ポール６の昇降軸６Ａに垂直位置調節可能に支持されている。

【0018】

前記昇降ポール６は、ロータリ包装機１０の基礎１０Ｎに垂直に取り付けられ、この昇降ポール６には昇降軸６Ａが昇降可能に嵌め込まれ、この昇降軸６Ａが図示しないクランク機構などの駆動機構により昇降動する。符号６Ｂは、支持アーム４を固定するための固定クランプを示し、図３，図４に示すようにレバー６Ｃによって支持アーム４を昇降軸６Ａに水平に固定できる。支持アーム４は、前記固定クランプ６Ｂに取付けられたＬ字型のブラケット６Ｄを介して昇降軸６Ａに取付けられている。

【0019】

図５、図６に示すように、偏心回転機構５は、支持アーム４の先端に、軸受５Ａを介して回転軸５Ｂが垂直方向に軸支されており、前記回転軸５Ｂの上端に、平面視、十字形の偏心支持体５Ｃが取付けられている。この偏心支持体５Ｃを構成する各長方形の板体５Ｄには、回転軸５Ｂを挟んで対称位置に長孔５Ｅが穿設され、この長孔５Ｅの任意位置に袋受け台３がボルト５Ｆにより偏心して固定できるように構成されている。偏心支持体５Ｃに対する袋受け台３の取付け位置により、袋受け台３の偏心する大きさを変更することができる。

【0020】

前記回転軸５Ｂの下端部には、クランク５Ｇが取付けられ、このクランク５Ｇの先端部にジョイントアーム５Ｈを介してエアシリンダなどのアクチュエーター５Ｉのピストンロッド５Ｊが連接されている。偏心回転機構５を構成する前記エアシリンダ５Ｉの後端部はシリンダ取付板５Ｋにより支持アーム４に揺動可能に吊り下げられている。前記ピストンロッド５Ｊの往復動により、回転軸５Ｂが回転し、この回転軸５Ｂに偏芯状態で固定された袋受け台３が偏心回転する。なお、アクチュエーター５Ｉとしてエアシリンダを記載したが、エアシリンダに限定されるものではなく、モータのような他の駆動機構であってもよい。

【0021】

前記袋受け台３は、図７に示すように、スタンドパック２を載置する円形の基台３Ａと、この円形の基台３Ａの中央部に突出形成され、スタンドパック２底面の下方に開口した凹部２Ｂに嵌り込む円錐台形状の嵌合部３Ｂとから構成されている。前記基台３Ａの表面には、ゴム製、あるいは発泡プラスチック製の弾性を有するドーナツ状の緩衝部材３ａが張り付けられている。また、嵌合部３Ｂの表面にも同様の緩衝部材３ｂが貼り付けられている。

【0022】

前記のような袋受け台３の構成により、図５，図６に示すように、スタンドパック２の底部２Ａの下方に開口した凹部２Ｂに、嵌合部３Ｂがすっぽりと嵌り込んで底部２Ａを保護すると共に、基台３Ａがスタンドパック２の表、裏面フィルム２Ｄ、２Ｅの下端縁を支持する。嵌合部３Ｂと基台３Ａの表面に弾性を有する緩衝部材３ｂ、３ａが張り付けられているので、スタンドパック２内に硬い被包装物を落下充填してもスタンドパック２の底部２Ａは袋受け台３の緩衝部材３ｂ、３ａで保護されるので、落下の衝撃が和らげられ、ピンホールなどの孔や裂け目が開くのを防げる。

【0023】

また、アクチュエーター５Ｉであるエアシリンダを作動させると、ピストンロッド５Ｊが往復動し、クランク５Ｇにより回転軸５Ｂが回転することにより、偏心支持体５Ｃも回転する。偏心支持体５Ｃが回転することにより、偏心支持体５Ｃに偏心して取付けられた袋受け台３が偏心して回転し、スタンドパック２に充填された被包装物が揺すられ、スタンドパック２内の納まりが良くなる。また、この時窒素ガスなどの不活性ガスを注入した場合、袋全体が水平方向へ揺すられるので、ガスが袋内の隅々へ行き渡り、置換効率の向上も図られる。

【0024】

なお、上記では、ピストンロッド５Ｊが往復動し、クランク５Ｇにより回転軸５Ｂが回転することにより、偏心支持体５Ｃも回転するように構成したが、本件発明では一方向に回転させるものではなく、正逆方向に回転させるものであってもよい。

【0025】

また、袋受け台３を偏心回転させる構造として、偏心支持体５Ｃに穿設された長孔５Ｅを用いて偏心支持体５Ｃの回転中心と袋受け台３の回転中心をずらせる構成としたが、長孔５Ｅを用いることなく、単純に回転中心をずらせるような構造であってもよい。

【産業上の利用可能性】

【0026】

本件発明は、以上説明したように、ロータリ包装機など被包装物をスタンドパックなどの自立型包装袋に硬い被包装物を投入充填するような装置に利用できる。

【符号の説明】

【0027】

１ 包装機用袋底受け台機構
２ 自立型包装袋（スタンドパック）
２Ａ 底部
２Ｂ 凹部
２Ｄ 表面フィルム
２Ｅ 裏面フィルム
２Ｆ 底面フィルム
３ 袋受け台
３Ａ 基台
３ａ 緩衝部材
３Ｂ 嵌合部
３ｂ 緩衝部材
４ 支持アーム
５ 偏心回転機構
５Ａ 軸受
５Ｂ 回転軸
５Ｃ 偏心支持体
５Ｄ 板体
５Ｅ 長孔
５Ｆ ボルト
５Ｇ クランク
５Ｈ ジョイントアーム
５Ｉ アクチュエーター（エアシリンダ）
５Ｊ ピストンロッド
５Ｋ シリンダ取付板
６ 昇降ポール
６Ａ 昇降軸
６Ｂ 固定クランプ
６Ｃ レバー
６Ｄ ブラケット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】