JPH0459203B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、自動連続包装装置の改良に関す
る。

粉体または顆粒、たとえば砂糖、胃散等の被包
装物をステイツク状に包装フイルムにて自動包装
する装置は、一般に筒状シユートを備え、これに
被せたチユーブ状包装フイルムを間欠的に定量ず
つ縦送りし、これに対応して上記筒状シユートよ
り被包装物をフイルム内に落しこみ且つその上下
を熱溶着して包装するが、これでは包装フイルム
の送りが間欠的なものであり、また被包装物の筒
状シユート通過時間分（落差分）、包装フイルム
を停止姿勢に待期させる結果、時間的な損失が多
く、高速大量包装を行ない得ない欠点がある。特
に胃散の如き微粉末は浮遊性に富み、上記落差故
に一旦包装フイルム底部に落下したのち舞い上が
る傾向があるため、これが静まるまでの時間を考
慮に入れて充填時間を設定する必要があり、これ
を怠ると包装フイルムのシール部に浮遊粉体が噛
みこんで包装ミスが発生し、故に一層高速大量包
装が困難視されていた。

従つて、この発明は、粉体等の被包装物が包装
フイルム底部に安定して鎮まる時間を充分に取れ
るものであり乍ら、包装フイルムを連続送りして
いる状態下で被包装物の高速大量包装を可能とで
きる包装装置の提供を目的とし、さらには製品の
大きさ、換言すれば包装量に対応して一袋分の包
装フイルムの長さを同一装置を用いながら簡単に
変更設定できる装置を提供するものである。すな
わち、この発明はチユーブ状包装フイルム搬入部
位、包装フイルム単体の下端部封止部位、被包装
物充填部位及び包装フイルム単体の上端部封止部
位を通る略水平円周方向移動経路に沿い一定間隔
をおいて複数配置され、一定速度で連続周動され
るフイルムクランプ手段によつて、一袋分長のチ
ユーブ状包装フイルム単体を把持し、連続周動中
に上記下端部封止部位において順次下部熱溶着手
段によつて包装フイルム単体の下端部を封止し、
上記被包装物充填部位において包装フイルム単体
内に被包装物を充填し、上記上端部封止部位にお
いて移動経路の真上に配置された上部熱溶着手段
によつて包装フイルム単体の上端部を封止して自
動連続包装を行う包装装置において、上記一袋分
長のチユーブ状包装フイルム単体は、上記フイル
ム搬入部位においてチユーブ状包装フイルムをそ
の幅中間部において挾持して上下端縁に丸味が付
いた状態で送りをかける搬入ローラ対によつて上
記円周方向移動経路に略水平接線方向に連続的に
搬入し且つフイルムクランプ手段の該水平接線方
向を向くように旋回されたクランプヘツドによつ
て移動しながら常に上記搬入部位の一定位置で長
円横断面に弾性復元した該チユーブ状包装フイル
ムを把持した直後に該把持位置のクランプヘツド
の後端に対して一定の近距離はなれた水平接線外
方向に切断位置を有したフイルムカツターによつ
てクランプヘツド後端から常に上記近距離分突出
した状態で所要長に切断して供給され、且つ上記
フイルムクランプ手段が被包装物充填部位に至る
迄に、一袋分長の包装フイルムを把持したクラン
プヘツドはその後端が上を向くように水平状態か
ら垂直状態に旋回手段によつて横軸周りで旋回さ
れ、且つ上記下部熱溶着手段フイルムはクランプ
手段毎に真下に配置されたことを特徴とする自動
連続包装装置、に係る。

以下、この発明の詳細を図面を用いて説明す
る。

第１図において、１はフオーミングパイプであ
り、帯状の包装フイルム２がこれに連続的に供給
されて、漸次巻付けられ、且つチユーブ状に閉じ
た状態で熱溶着手段３で、その両側縁重合部をシ
ールされ、しかしてチユーブ状包装フイルム４に
成形される。この機構は周知構成のものであるの
で、これ以上言及しない。この成形されたチユー
ブ状包装フイルム４は第１図の竪軸線O₁周りの
第１の移動経路（矢印F₁で示す）と、竪軸線O₂
周りの第２の移動経路（矢印F₂で示す）とを含
む略８の字状水平円周方向移動経路に供給され、
第１の移動経路F₁内にあつてはチユーブ状包装
フイルム４を該経路F₁へ略接線方向に水平搬入
クランプ手段６で把持した直後に一袋長ずつの包
装フイルム単体にフイルムカツター１３で切断
し、この包装フイルム単体の起立後の一端部（下
端部）に対する封止動作と、被包装物充填動作と
が施こされ、その後に包装フイルム単体が第２の
移動経路F₂に乗り移つて、残る他端部（上端部）
に対する封止動作が施されたのち、包装製品とし
て排出されるようになされている。

即ち、第１の移動経路F₁にあつては、第１図
および第２図の如く竪軸線O₁を中心として連続
的に所定の設定速度で水平状態で回転されるター
ンテーブル５が備えられ、このターンテーブル５
上に一定間隔で複数のフイルムクランプ手段６…
が放射状に配設され、該手段のクランプヘツド７
の下方位置にそれぞれ包装フイルム単体の長さに
対応して下部熱溶着手段８が配備されると共に、
クランプヘツド７の上方位置にそれぞれ被包装物
の充填シユート９（第２図）が配備される。

上記第１の円周移動経路F₁に対する包装フイ
ルム４の略接線方向の搬入経路をフオーミングパ
イプ１の延長線上に形成し、両経路の接点部にな
る搬入部位Ｂの近傍での搬入経路には搬入ローラ
対１０，１０が装備され、この搬入ローラ対１
０，１０の回転速度に応じた速度で包装フイルム
４が経路F₁に略接線方向から搬入される（後述
の包装フイルム単体の後切口に、次の包装フイル
ム４の前端が早いローラ対１０，１０の回転の場
合に突き当らないように完全な接線方向ではな
く、次の包装フイルム４の前端が円周の内側に入
つてくるように搬入経路を向けてあり、クランプ
ヘツド７もこれに沿うようにしてわずかなターン
テーブル５の回転角ですぐに後切口が搬入経路か
らそれるようになつている）。即ち、フオーミン
グパイプ１の先端にガイド板１１が移動経路F₁
に対し略接線方向に位置して連設され、このガイ
ド板１１に第４図のような窓１２が開設され、こ
の窓１２を通して相互に接触する搬入ローラ対１
０，１０がガイド板１１を挟んで軸装され搬入ロ
ーラ対１０，１０が図外の駆動および変速手段を
用いて回転される。

この搬入ローラ対１０，１０にて幅中間部にお
いてのみ駆動され上下端縁部に丸みが付いて扁平
でない状態で移動経路F₁に搬入された包装フイ
ルム４に対しては第３図の如くフイルムカツター
１３が働いて一袋長毎に切断する（先行包装フイ
ルム単体の後切口と後続包装フイルムの前切口を
形成する）。このフイルムカツター１３は把持位
置のクランプヘツド７の後端に対して一定の近距
離水平接線外方向に切断装置を有し、搬入される
包装フイルム４を挾んで位置する固定刃１３ａと
回転する可動刃１３ｂとからなり、これらが固定
フレーム１４に着装されている。可動刃１３ｂの
切断タイミングは、クランプヘツド７把持作業の
直後（極く短いタイムラグを置いて）に設定され
ており、包装フイルム単体の長さを変えるために
ローラ対１０，１０の速度が変更されると包装フ
イルム４の前方端がクランプヘツド７に対して位
置が変わることになるが、切断後の包装フイルム
単体の後切口（起立時に上方開口になる）は、上
記近距離分クランプヘツド７の後端から突出した
一定位置を常にとることになる。

フイルムクランプ手段６は移動経路F₁に搬入
される包装フイルム４を上記フイルムカツター１
３による切断動作に先立つて、上述のように次に
切る後切口に対してクランプヘツド７後端が切断
位置までの一定近距離をとるように常に一定位置
でクランプするもので、切断された包装フイルム
単体を第１図Ｃ点で後切口が上になるように縦方
向に起立させ、第２の移動経路F₂に対する受け
渡し点Ｄ点まで包装フイルム単体を保持する働き
をなす。即ち、フイルムクランプ手段６は第５図
及び第６図に示す如く本体ブロツク６ａに一対の
クランプアーム１５，１５がその基部をして回動
可能に軸支され、各クランプアーム１５，１５の
それぞれの先端に半割り状のヘツド半片７ａ，７
ｂが相対向して固着され（挾持されるとき包装フ
イルム単体は幅中間部でのみ駆動搬入されてくる
ので上下端縁は丸味が付いており、ローラ対１
０，１０から離れると長円形断面に自分の弾性力
で復元しており、更にヘツド半片７ａの半円内面
によつて円形断面をとるようになる）。また、本
体ブロツク６ａは固定軸６ｂに摺動自在に挿通さ
れ、その固定軸６ｂにクランプアーム１５，１５
間に位置するローラ１６，１６が軸装され、しか
して本体ブロツク６ａが図外のカム機構もしくは
エアシリンダ機構によつて、固定軸６ｂに沿つて
後動するとローラ１６，１６とクランプアーム１
５，１５内側のカム面１５ａ，１５ａとの協働に
よつて第５図のようにクランプアーム１５，１５
が開き、逆に前進することで閉じるように構成さ
れる。従つて、両クランプアーム１５，１５間に
は図示していないが、クランプアーム１５，１５
を閉じ方向に回動付勢するバネ手段が介在され
る。さらにフイルムクランプ手段６はその全体を
カム機構等を利用して横軸周りに回転可能にター
ンテーブル５に装備される。

下部熱溶着手段８は第７図に示すように竪軸１
７を中心として開閉する一対のヒータ８ａ，８ａ
を備え、両ヒータ８ａ，８ａは図外のバネ手段に
より常時は開いた状態にある。また、両ヒータ８
ａ，８ａの基部にそれぞれ転子１８，１８が軸装
され、その転子１８，１８間に板カム１９が突入
され、その板カム１９が回転してその径大部によ
り両転子１８，１８を押し開く時に両ヒータ８
ａ，８ａが閉じるように構成されている。一袋分
長の変更のあつた包装フイルム単体に対しては、
上端部（水平状態時では後方端）を基準として下
端部の位置が変わるようにしているため変更寸法
に対応して下部熱溶着手段８が変位されるように
なつている。この変位手段は、下部熱溶着手段８
を搭載している環体をターンテーブルＳに対して
変位量に対応してねじ棒を回動させて上下動させ
る公知の構成となつている。

充填シユート９は第２図に示す如く昇降ロツド
２０に装備されており、且つ昇降ロツド２０はそ
の下端がターンテーブル５と一体に回転する支持
テーブル２１に昇降自由に保持され、この昇降ロ
ツド２０に装備したカム転子２２を固定フレーム
２３側のカム溝２４に突入係合させ、このカム溝
２４により昇降ロツド２０および充填シユート９
の昇降を司るようになされている。

第１図および第２図に示す如く第１の移動経路
F₁の途中部上方位置には被包装物の計量充填部
２５が備えられる。

一方、第２図移動経路F₂にあつては、第１図
の如く竪軸線O₂を中心に回転するターンテーブ
ル２６が備えられ、この上に上部熱溶着手段２７
が一定間隔毎に備えられる。この手段は固定ヒー
タ２７ａと、これに対して開閉される回動ヒータ
２７ｂとを備え、これ等ヒータ２７ａ，２７ｂを
受支フレーム２８で支持し、且つ回動ヒータ２７
ｂをその支軸２７ｃを中心とし回転させるカム機
構が設けられる。このカム機構は固定カム板２９
にカム転子３０を押当させ、プツシヤロツド３１
を進退させるものである。この上部熱溶着手段２
７は第１の移動経路F₁から第２の移動経路F₂に
同期して受け渡された包装フイルム単体の上端部
をヒータ２７ａ，２７ｂで把持し熱溶着を加える
もので、この包装フイルム単体を吊下げる関係か
らヒータ２７ａ，２７ｂはターンテーブル２６の
周縁部よりも外方に突出している。

次に、包装動作を説明すると、第８図イの帯状
包装フイルム２より同図ロのチユーブ状包装フイ
ルム４が成形されたのち、これが第１図のＡ点の
搬入駆動部から第１の移動経路F₁に対しその水
平略接線方向から搬入される。この搬入は搬入ロ
ーラ対１０，１０の回転によつて行なわれ、搬入
速度は搬入ローラ対１０，１０の回転速度に比例
している。この搬入された包装フイルム４に対
し、第１図のＢ点のチユーブ状包装フイルム４搬
入部位においてフイルムクランプ手段６のクラン
プアーム６ａ，６ａが閉じ、クランプヘツド７で
包装フイルム４をクランプする。次に、このクラ
ンプ時点と同時点、もしくは若干のタイムラグを
おいてフイルムカツター１３が包装フイルム４を
一袋分長切断する。このカツター１３にクランプ
ヘツド７が当らずにクランプできるようにクラン
プヘツド７を大きく開くか又はカム機構で周動径
を修正するようになつている。この動作はフイル
ム搬入部位に到来した包装フイルム４をフイルム
クランプ手段６がクランプする毎に行なわれ、第
８図ハにおけるクランプ点をN₁とする時、これ
を挾むN₂，N₃の間の一袋分長ｌの包装フイルム
単体４１が成形される。故に、搬入ローラ対１
０，１０の回転速度を変えて包装フイルム４の搬
入速度を変更し、下部熱溶着手段８の位置調節を
行なえば、上記一袋分長ｌの長さを自由に変える
ことができる（但し、カツター１３の切断タイミ
ングはクランプタイミングに対して常に一定であ
る）。なお、搬入ローラ対１０，１０の回転によ
つて移動経路F₁に搬入されたチユーブ状包装フ
イルム４は上述のように扁平化しておらず第８図
ロのような円形には膨らんではいない。しかし、
ローラ対１０，１０による駆動が終ると自然に長
円形に復帰し円形のクランプヘツド７により該フ
イルム４をクランプすればこのクランプ力により
更に円形に膨らむので、その後の充填工程を円滑
にできるメリツトがある。また、クランプした包
装フイルム４に対しフイルムカツター１３が働く
ので、切断が美麗に、そして容易に行なえる。次
にフイルムクランプ手段６は搬入部位Ｂと充填部
位Ｅとの中間の起立部位のＣ点に至る間に90度旋
回され、クランプしている包装フイルム単体４１
を第８図ニのように起立させ、同時に下部熱溶着
手段８が働いてその一対のヒータ８ａ，８ａを閉
じ、かつ起立した包装フイルム単体４１の下端部
４１ａを挾んで熱溶着を加える［第８図ホ］。ま
た第２図で明らかなように充填シユート９が下降
し、包装フイルム単体４１の上端部に突入する。
そして、此等が計量テーブル３２の下方へ潜入
し、充填シユート９の直上位置にいずれかの被包
装物計量ポケツト３３が同期して重なるに伴い第
１図のＥ点の充填部位で定量の被包装物が充填シ
ユート９に落としこまれ、包装フイルム単体４１
内に供給充填される。包装フイルム単体４１はそ
の後計量テーブル３２を通り抜け、受け渡し点Ｄ
に向つて移動する。この移動中に上記被包装物は
包装フイルム単体４１の内底部に安定して沈み、
たとえ被包装物が胃散の如き微粉末であつても、
Ｅ点からＤ点までの移動時間を比較的長く取るこ
とで、次の上端部封止動作時の粉噛みをなくせ
る。かくして、下端部４１ａが封止され、且つ被
包装物が充填された包装フイルム単体４１が受け
渡し点Ｄに至る直前で、充填シユート９が上昇し
て充填済み包装フイルム単体４１から抜去され
る。この受け渡し点Ｄに至ると、フイルムクラン
プ手段６はクランプヘツド７を開放し、第２の移
動経路F₂を通る上部熱溶着手段２７がその一対
のヒータ２７ａ，２７ａで充填済み包装フイルム
単体４１の上端部４１ｂを把持し、同時に下部熱
溶着手段８が開き、故に充填済み包装フイルム単
体４１は第２の移動経路F₂に引込まれ、これを
移動する間に上端部が封止され、第１図のＨ点で
第８図ヘへの如き包装製品として排出される。こ
のような包装動作が連続してなされる。

このように、この発明はチユーブ状包装フイル
ムを従来のように間欠的に縦送りするのではな
く、略水平円周方向に移動経路に沿つて連続移送
する過程のなかで、フイルムを一袋分長に切断
し、これを起立させ、且つこれの下端部を封止す
ると共に被包装物を充填し、その後に上端部を封
止する動作を一連的に行なうようにしたから、連
続する高速大量包装を行なうことができる。

特に、包装フイルム単体を水平円周方向移動経
路に沿つて横送りする過程で被包装物の充填動作
を行なわせるので、その充填開始から充填完了ま
での移動距離（充填時間）を長く取つても、その
間にこれに後続する他の包装フイルム単体に対し
休むことなく充填動作を加えることができ、なん
ら高速大量包装は阻害されるものではない。故
に、被包装物が胃散の如き微粉末であつても、上
記充填時間を長く取り、この間に粉体を安定に包
装フイルム単体内部に沈めて上端部封止が行な
え、包装ミスを生じることなく効率的な大量包装
を具現できるのである。また、包装フイルム単体
に対する熱溶着時間も上記高速包装にかかわらず
充填時間と同様に長く取ることができ安定した熱
溶着により包装ミスの発生を抑止するものであ
る。

さらに、この発明は移動経路へのチユーブ状包
装フイルムの搬入を該フイルムをその幅中間部で
のみ挾持して回転する搬入ローラ対で移動経路に
対して水平接線方向に連続的に行なつており、搬
入後にあつては一袋分長に切断された該フイルム
をフイルムクランプ手段でクランプして、水平状
態から垂直に起立して移動させるようにしている
から、包装フイルム単体の円形復帰を容易にする
と共に連続大量包装作業ができ、搬入ローラ対の
回転速度、つまりフイルム搬入速度を変え下部熱
溶着手段の位置調節を公知手段で行うだけで、他
に調節しなくても基準のクランプヘツド後端（垂
直起立時は上端）に対して常に包装フイルム単体
の後切口（垂直起立時は上切口）が一定位置（ク
ランプヘツド後端のクランプ時の位置とカツター
１３の切断位置との近距離だけ該後端から突出し
ている）をとることになり、後続の作業に支障を
きたすことが無いものであり、一袋分の包装フイ
ルムの長さを容易に運転中でも変えることができ
る。従つて、被包装物の量に応じ最も経済的なフ
イルム一袋分長を選択できる利点があると共に、
この選択のためには搬入ローラ対の回転速度のみ
調整すれば良いので、特別の改良を装置に加える
必要がない。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は全
体の概略平面図、第２図は被包装物充填部の縦断
側面図、第３図は第１図の要部拡大図、第４図は
ガイド板の要部側面図、第５図および第６図はフ
イルムクランプ手段の動作説明図、第７図は下部
熱溶着手段の平面図、第８図イ〜ヘはフイルムの
成形動作過程を説明するための図である。 （符号の説明）、４……チユーブ状包装フイル
ム、６……フイルムクランプ手段、７……クラン
プヘツド、８……下部熱溶着手段、１０……搬入
ローラ対、１３……フイルムカツター、２５……
充填部、２７……上部熱溶着手段、４１……包装
フイルム単体、Ｂ……チユーブ状包装フイルム搬
入部位、Ｃ……下端部封止部位、Ｄ……上端部封
止部位、Ｅ……被包装物充填部位、F₁……水平
円周方向移動経路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ チユーブ状包装フイルム搬入部位、包装フイ
   ルム単体の下端部封止部位、被包装物充填部位及
   び包装フイルム単体の上端部封止部位を通る略水
   平円周方向移動経路に沿い一定間隔をおいて複数
   配置され、一定速度で連続周動されるフイルムク
   ランプ手段によつて、一袋分長のチユーブ状包装
   フイルム単体を把持し、連続周動中に上記下端部
   封止部位において順次下部熱溶着手段によつて包
   装フイルム単体の下端部を封止し、上記被包装物
   充填部位において包装フイルム単体内に被包装物
   を充填し、上記上端部封止部位において移動経路
   の真上に配置された上部熱溶着手段によつて包装
   フイルム単体の上端部を封止して自動連続包装を
   行う包装装置において、上記一袋分長のチユーブ
   状包装フイルム単体は、上記フイルム搬入部位に
   おいてチユーブ状包装フイルムをその幅中間部に
   おいて挾持して上下端縁に丸味が付いた状態で送
   りをかける搬入ローラ対によつて上記円周方向移
   動経路に略水平接線方向に連続的に搬入し且つフ
   イルムクランプ手段の該水平接線方向を向くよう
   に旋回されたクランプヘツドによつて移動しなが
   ら常に上記搬入部位の一定位置で長円横断面に弾
   性復元した該チユーブ状包装フイルムを把持した
   直後に該把持位置のクランプヘツドの後端に対し
   て一定の近距離はなれた水平接線外方向に切断位
   置を有したフイルムカツターによつてクランプヘ
   ツド後端から常に上記近距離分突出した状態で所
   要長に切断して供給され、且つ上記フイルムクラ
   ンプ手段が被包装物充填部位に至る迄に、一袋分
   長の包装フイルムを把持したクランプヘツドはそ
   の後端が上を向くように水平状態から垂直状態に
   旋回手段によつて横軸周りで旋回され、且つ上記
   下部熱溶着手段はフイルムクランプ手段毎に真下
   に配置されたことを特徴とする自動連続包装装
   置。