JPH0619441Y2 - 包装機用充填パイプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、少くとも１対のウエブから１列の相互に連結
された包装容器ブランクを形成し内容物を充填密封して
包装容器を製造するようにした液状食品の包装機におい
て、連続的に移動する包装容器ブランクのそれぞれに対
し、流動性内容物を充填するために使用される包装機用
充填パイプに関する。

〔従来の技術〕

従来、液体食品包装機の中で包装材料の無駄を最小とす
るために第１の連続ウエブ材と第２の連続ウエブ材を組
合せ接合して一連の相互に連結された空洞（包装容器ブ
ランク）を形成し、該空洞に液体内容物を充填し各個に
分離して包装容器を製造するようにした機械が、特公昭
５６−４３９２６号公報に記載されており、包装材料の
第１の連続ウエブ材を折曲げて一連の接続されたＵ字形
の分片を形成し、第２の連続ウエブ材の両端縁部に沿っ
て一連の相対する端部フラップ（耳部）を形成し、これ
を折曲げて第１のウエブ材の縁部に重ねて両側部を接合
し一連の空洞を形成して液体内容物を充填するようにし
ている。この際、充填されるべき液体内容物は、形成さ
れた包装容器ブランクに対し、第２のウエブ材の下方で
第１のウエブ材の位置するＵ字形の型の上方に配置され
た長くて狭く扁平な断面を有する斜に傾斜した充填管を
通して充填される。充填後第２のウエブ材の中央区域は
平坦化されシール装置及び切断装置により連続する各容
器の間がシールされ切断されて各個の包装容器に分離さ
れる。上記に述べた包装機械に於ては、充填パイプはそ
の底端部がカットされた形状で、高粘性の液体内容物や
強力に泡を形成しない内容物に適している。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記の底端部がカットされた形状の充填パイプでは、高
粘性の液体内容物や強力に泡を形成しない内容物に適し
てはいるが、連続的に移動する一連の包装容器ブランク
のそれぞれに充填するには、充填パイプのカットした底
端部一ケ所で充填するため、充填作用が各包装容器ブラ
ンク間で途切れ充填効率が悪く、また充填開口部分が狭
いため高速運転時には充填が不充分になる欠点がある。
本考案はこのような点に鑑みてなされたものであって、
充填パイプからの包装容器ブランクに対する充填作用が
途切れることなく高速運転での充填を行うことができ、
さらに、所定量内容物の充填量を確実に保持することの
できる流動性内容物用の充填パイプを提供することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案においては、少くとも１対のウエブ(5)，(6)から
形成されて相互に連結された包装容器ブランク(8)に、
流動性内容物(40)を充填するために、該流動性内容物(4
0)を送る偏平な断面を有する送出パイプ(16)と、底面が
該送出パイプ(16)の底面と合致し、該送出パイプ(16)の
終端に結合された平板部(20)とからこれを構成し、前記
送出パイプ(16)の終端に斜に形成されたパイプ終端部(1
7)の下面に、該パイプ終端部(17)に沿って、前記包装容
器ブランク(8)の１個分の巾よりも長いオリフィス(19)
を設けて、包装機用充填パイプとしている。

〔作用〕

本考案の包装機用充填パイプでは、流動性内容物(40)を
送るために偏平な断面を有する送出パイプ(16)を用い
て、容易に包装容器ブランク(8)を形成する一対のウエ
ブ(5)，(6)間に挿入することができるようにし、且つ、
該送出パイプ(16)の終端に斜に形成されたパイプ終端部
(17)の下面に、該パイプ終端部(17)に沿って設けられ
た、前記包装容器ブランク(8)の１個分の巾よりも長い
オリフィス(19)により、充填パイプから連続的に下方へ
移動する各包装容器ブランク(8)に対し、隣り合う包装
容器ブランク間で途切れることなく内容物の充填を行う
ことができるとともに、高粘性の内容物でも抵抗少く充
填することができ、また流出口としてパイプ終端部に形
成するオリフィスの面積を広くすることができるため、
単位時間当りの流出量を大きくでき、従来の充填パイプ
より高速運転で充填を行うことができる。

また、オリフィス下流の、底面が前記送出パイプ(16)の
底面と合致し該送出パイプの終端に結合された平板部(2
0)により、第２ウエブ(6)の中央領域が第１ウエブ(5)の
ブランク間部分にシール（溶着）されるまでの間、斜に
形成されたオリフィスの下流側の側方より下方のブラン
クへの流動性内容物の流入を阻止するとともに所定量充
填後の包装容器ブランク(8)に対し上方のブランクから
下方のブランクへの流動性内容物(40)の流入を遮断し、
下方へ移動する包装容器ブランク(8)の所定の内容物の
充填量を確実に保持することができる。

〔実施例〕

本考案の実施例を添付の図面に基いて説明する。

第１図は、本考案による充填パイプの末端の要部を示す
平面図、第２図はオリフィスと包装容器ブランクとの位
置関係を示す第１図の背面図であって、該パイプは第４
図に示す包装機械本体の包装容器の成形・充填部におい
て使用される。第４図に符号(1)で示されるものは、該
成形・充填部を備えた包装機械本体フレームを示し、図
示しない左方にある包装材料のセクションより容器本体
形成用の１対の包装材料ウエブ(5)，(6)及び完成包装容
器の口部の取除き得る蓋(7a)（第６図参照）の材料とし
ての均質なプラスチックの条片材料(7)がそれぞれ図示
しない複数個のいわゆるローラスタンドに支持された貯
蔵ロールから導かれる。上記包装材料ウエブ(5)，(6)
は、それぞれ例えば均質なポリスチレンの層で両側面を
被覆されたポリスチレン材料の押し出された泡状プラス
チックのウエブからなり、包装機械本体部（第４図）に
おいて該１対の包装材料ウエブ(5)，(6)及び条片材料
(7)は、連続した包装容器ブランク(8)に形成され、内容
物を充填されて第６図に示すごとく、第１の材料ウエブ
(5)からは包装容器ユニット(9)の円弧状の側壁(5a)，第
２の包装材料ウエブ(6)からは上下の壁部(6a)及び平坦
な側壁(6b)が形成され、条片材料(7)からは注出口の蓋
(7a)が形成される。

包装機械本体のフレーム(1)には、回転ドラム(10)が支
持され、該回転ドラム(10)上に包装材料ウエブ(6)が案
内ローラ(25)により案内され、加工作業が該ドラムの周
縁に沿ったステーションで行われる。また、該フレーム
(1)には包装材料ウエブ(5)を成形する機構(11)が具備さ
れる。該機構(11)は無端チェーンに取付けられた可動の
型(12)を有し、該型は第４図において時計方向に定速度
で動く。さらに第４図において液体内容物の供給管は
(3)で示され、充填すべき内容物は、図示しないレベル
タンクから計量ポンプ(2)により充填に対応した所定の
流量が供給管(3)を経て充填管(15)に供給され、連続移
動する包装容器ブランク(8)に流入充填される。フレー
ム(1)に固定されたスライド軸受(14)に案内されて往復
動する円柱(13)はウエブ(6)の折込器(30)と封緘器(31)
と切断器(32)とを有し、これ等は全て前記円柱の往復運
動によって円柱とともに運動し、この円柱は型(12)の下
向き運動中はこれ等と同期的に運動するが上向きの復帰
運動はより早いようになっている。封緘器(31)の手前に
は、ウエブ(6)の中央領域のための成形装置(33)が設け
られている。上記供給管(3)の下端に連結された充填パ
イプ(15)は、連続移動する上側ウエブ(6)の下面に接し
て所定位置まで斜下方に延びている。該充填管について
は詳細に後述する。

本考案の充填パイプ(15)を備えた包装機械は次のように
作動する。

折目をつけた第１の包装材料ウエブ(5)は、図示しない
包装材料セクション（第４図の左方）において貯蔵ロー
ラから巻出し量を制御されながら巻き出され加熱装置に
よって加熱された後、第４図に示す包装機械の成形・充
填部に導かれ成形器(35)により型(12)と接触するように
もたらされてＵ字形部品の無端の帯を作るように折畳ま
れ、これ等は成形機構(11)によって一定速度で事実上下
向きに動かされる。第２の包装材料ウエブ(6)は上記と
同様に図示しない包装材料セクションの貯蔵ローラから
巻出されて第４図に示す包装機械の成形・充填部に導か
れ案内ローラ(25)の上を通過し給送ドラム(10)に載せら
れる。定速で回転する給送ドラム(10)の外側リムである
動揺板(26)は、穴あけ兼ふた条片のあてが器(27)，成形
兼截断器(28)，加熱器(29)のような加工手段を取付けて
おり、ドラム(10)のまわりで往復運動をする。ウエブ
(6)は、給送ドラム(10)によって加工場所(27)，(28)，
(29)を通過する間にウエブ(6)上に注出孔の穴あけ，注
出孔の上にふた条片の取付け，ウエブの加熱および可能
な熱成形，およびウエブの長さ方向に直角にウエブの縁
付近の截断が行われる。均質なプラスチック材の条片材
料(7)は図示しない貯蔵ロールから巻出され、この条片
はふた条片のあてがい器(27)によってウエブ(6)に作ら
れた注出孔の上にあてがわれ注出孔がふたされるように
ウエブ(6)に固着され、ふた部分は条片(7)から切離され
る。注出孔および開口装置（ふた）を有するウエブ(6)
の縁の区域は型(12)の高さにほぼ対応する長さの両側に
突き出た続きの舌片を形成するよう裁断によって変形さ
れる。前記ウエブ(6)は、給送ドラム(10)によって型(1
2)の運動速度と全く等しい速度で前進を続け、その中心
部分が型(12)の頂部の上に来るように位置し舌又は耳の
ように変形されたウエブの縁の区域は突き出て、図示し
ない調速器のたすけにより、ウエブにあるスロットが型
(12)の横フランジすなわち区切壁と直角に位置するよう
にして前進せしめられる。ウエブ(6)が給送ドラム(10)
によって型(12)の運動と同期して前進する間、円柱(13)
は上端の位置に達して型(12)の運動と同期的な下向運動
を始める。円柱(13)は管(36)によって空気源に接続され
得る加熱器(34)を有し、この加熱器によりウエブ(6)の
縁の区域すなわち耳の下面に高温空気が吹きつけられ、
プラスチック材は軟化して密封のため活性化し、同時に
型(12)の側縁において露出したウエブ(5)の縁の区域も
高温の空気が吹きつけられて加熱され、同時に円柱(13)
の先の作動行程の間にすでに加熱されてあるウエブ(6)
の突出部即ち舌片は、折込器(30)のフラップにより折曲
げられて前記ウエブ(5)のＵ字形の端縁区域に対し押し
当てられ互いに重なり合った前記ウエブの部分は共に融
着して機械的に耐久性のある有効な封緘を構成し、該封
緘は折込器(30)が前記ウエブ(6)の折り曲げ部分に係合
している間に封緘箇所を冷却させるので安定化される。
前記のようにウエブ(5)と(6)が横方向の封緘によって互
いに結合されると内容物は充填パイプ(15)を通じて供給
される。充填パイプ(15)は第２のウエブ(6)の下方で型
(12)の頂部の上方に配置され、第１のウエブ(5)の下部
に形成された仕切り区画状の空間は予定された内容物で
満たされる。続いてウエブ(5)，(6)は成形装置(33)を通
りウエブ(6)の中央区域は平坦化される。前記空間は封
緘器(31)によって密閉ユニットに封緘されるが、これは
型(12)の直立部の頂部上方に乗る第１のウエブ(5)の部
分に対し第２のウエブ(6)が溶着封緘されるようにす
る。封緘器(31)も円柱(13)に取付けられ該円柱に追従し
て往復運動を行い該円柱(13)が型(12)と同期して下方へ
運動する間に封緘が行われる。形成された密閉ブランク
は、封緘器(31)によって作られた封緘区域を切断器(32)
により切断することにより相互に分離される。内容物を
充填され密閉切断分離された包装容器ユニット(9)は無
端チェーン状の型(12)の下端においてコンベヤ(4)に移
送され次の行程に運ばれる。

以下に本考案による高粘度の流動性内容物用の充填パイ
プを詳細に説明する。

第３図において型チェーン上に配置されている型(12)の
一部，オリフィス(19)を備えた充填パイプ(15)の末端
部，２つの材料(5)，(6)から形成された包装容器ブラン
ク(8)，移動可能な成形器(33a)及び封緘器(31)の断面図
が示されている。充填パイプ(15)は、第１の材料ウエブ
(5)のＵ字形の側壁間の頂部と、第２の材料ウエブ(6)の
両側の耳部(6a)がＵ字形側壁の縁部に溶着された該材料
ウエブ(6)の中央領域との間に、容易に挿入できるよう
に偏平な断面を有し、且つ末端下面に斜めのオリフィス
(19)を備えた送出パイプ(16)と、該送出パイプ(16)の終
端において該パイプ(16)と底面が同一面に合致して結合
された平板部(20)とにより構成される。送出パイプ(16)
は高粘度の流動性内容物(40)の流れを塞止するように第
１図に示すごとく該パイプ(16)の巾方向に斜に側壁(18)
を設けてパイプ終端部(17)を形成し、該斜の終端部(17)
の下面に該終端部(17)に沿い、すなわち側壁(18)の内側
下方に、一方の送出パイプ側縁部の内側より他方の該パ
イプ側縁部の内側にパイプ内側の略全幅に亘ってオリフ
ィス(19)を設け、偏平な送出パイプの下部内壁面に沿っ
て流れて来た流動性内容物を、オリフィス全長に亘って
流出するようにし、且つ、斜に長く設けたオリフィス(1
9)により包装容器ブランク(8)の少くとも１つと常時液
連通するようにしている（第２図参照）。すなわち、こ
のオリフィス(19)の巾と長さとは、充填すべき内容物の
粘度と包装容器ブランク(8)の開口部寸法に対応して適
当な巾と該包装容器ブランク(8)の１個分の巾より長い
長さとに設定される。さらに、パイプ終端部(17)付近の
平坦な下壁部を下流側に延長して、所定の厚さの平板部
(20)を、上記送出パイプ(16)の幅の中心線と同一中心線
で包装容器の高さより僅かに狭い巾で、充填後の内容物
の包装容器ブランク(8)への流入を阻止するように、該
平板部(20)の両側縁部(20a)，(20b)がオリフィス(19)の
上流側の巾方向の外方と下流側の巾方向の外方よりほぼ
平行な状態で上記送出パイプ(16)より広巾となって、且
つ、下流の端縁部(21)を送出パイプ中心線と直交状態で
送出パイプ(16)の末端より連続移動する包装容器ブラン
クの略２個分の巾の距離をおいた位置に設けて之を形成
し、第２のウエブ(6)が傾斜角少く円滑に下側のウエブ
(5)のＵ字形側壁間の頂部と合致してシール（溶着）さ
れるようになるまで包装容器ブランク(8)の開口部をほ
ぼカバーするようにしている。また平板部(20)の両側縁
部(20a)，(20b)および下流の端縁部(21)に、平板部上面
を移動するウエブ(6)の内面に対応してそれぞれに面取
部(22)が形成されている。

本考案の充填パイプ(15)における送出パイプ(16)のオリ
フィス(19)及び平板部(20)と連続移動する包装容器ブラ
ンク(8)との位置関係は第２図，第３図に示され、オリ
フィス(19)の部分と包装容器ブランク(8)との関係を示
す第１図の送出パイプ終端部のＡ−Ａ線による断面図が
第５図に示されている。即ち、送出パイプ(16)の終端部
におけるオリフィス(19)及び平板部(20)は連結した包装
容器ブランク列の末端に位置し、２つの包装材料ウエブ
(5)及び(6)に囲まれている。第１の材料ウエブ(5)は連
結する型(12)の凹部と対応する形状与えられており、型
(12)のチェインと同時に徐々に下方向に移動する。第２
の材料ウエブ(6)は耳部であるラグ(6a)によって第１の
ウエブ(5)の端縁領域に溶着接続されており、ウエブ(6)
の裏手は送出パイプ(16)及び平板部の上側の上に延びて
いる。詳細には、終端部にオリフィス(19)を備えた送出
パイプ(16)及び該終端部に結合された平板部(20)は、連
結した包装容器ブランク列上に配置され、その平坦な下
面は、型(12)の頂面上に位置し移動通過する第１の材料
ウエブ(5)の部分と接触関係にあり、同時に第２の材料
ウエブ(6)の中央部裏面は、送出パイプ(16)の終端部(1
7)まで接触状態で滑り移動する。該終端部(17)上を通過
したウエブ(6)は、その中央領域を成形装置(33)の成形
部材(33a)に案内押圧されて徐々に平坦化され、ウエブ
(6)の中央領域はオリフィス(19)の下流の平板部(20)の
末端において型(12)の頂面上に位置て下降するウエブ
(5)の部分と組合わされる。そこにおいて、ウエブ(5)と
(6)とは往復運動を行う封緘器(31)により相互に熱シー
ルされ密閉包装容器が形成され切断器(32)により該熱シ
ール部分が切断され、包装ユニット(9)が形成される。

材料ウエブ(5)，(6)が下方向に移動する間、包装容器ブ
ランク(8)に充填されるべき内容物は充填パイプ(15)を
経由して連続的供給される。この内容物は送出パイプ(1
6)の末端のオリフィス(19)を経て直接包装容器ブランク
(8)の凹部へ流れ出る。この場合、前述のごとく該オリ
フィス(19)は、送出パイプ(16)の終端部(17)の平坦な下
壁部において該終端部(17)に沿ってパイプ内側の略全幅
に亘って斜め方向に開口し、且つその長さが、包装容器
ブランク(8)の１個分の巾よりも長い長さとなって充填
開口部分の面積が広くなっているため、各包装容器ブラ
ンク(8)の間隔部すなわち型(12)の頂部に乗るウエブ(5)
の部分により途切れることなく且つ単位時間当りの流出
量を大きくして内容物を充填することができる。また、
オリフィス(19)の形状は充填すべき内容物に対応して適
当な所定巾の単純な形状に形成されており粘度の高い流
動性内容物でも抵抗なく円滑にオリフィスを通過せしめ
て充填を行うことができる。さらにオリフィス下流の平
板部(20)は、第１のウエブ(5)の頂面と第２のウエブ(6)
の中央領域が接触してシール（溶着）されるまでの間、
斜に形成されたオリフィスの下流側の側方より下方のブ
ランク(8)への流動性内容物の流入を阻止するとともに
所定量充填後のブランク(8)に対し上方のブランクから
下方のブランクへの流動性内容物(40)の流入を遮断し
て、所定量充填されて下方へ移動するブランク(8)の内
容物の所定の充填量を確実に維持することができる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、少くとも１対の材料ウエブから１列の
相互に連結された容器ブランクを形成し内容物を充填密
封して包装容器を製造するようにした液体食品包装機に
おいて、相互に連結されて連続的に移動する包装容器ブ
ランクに対し、充填パイプにより流動性内容物を充填す
るとき、偏平な断面の送出パイプを用いてブランクを形
成する一対のウエブ間に容易に挿入することができ、且
つ、該送出パイプの終端部下面に形成された斜めであっ
てブランク１個分の巾より長いオリフィスにより、充填
パイプから途切れることなく円滑に内容物の充填を行う
ことができるとともに高粘性内容物でも抵抗少く有利に
使用することができ、さらに、流出口としてパイプ終端
部に形成するオリフィス面積を広くすることができるた
め、単位時間当りの流出量を大きくできて従来の充填パ
イプより高速運転に対応させることができる。また、送
出パイプ終端に、底面が該送出パイプの底面と合致して
結合された平板部により、所定量充填後、溶着密封まで
の容器ブランク間への内容物の流入を阻止して所定の充
填量を確実に維持することのできる充填パイプを提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本考案による充填パイプの末端の要部を示す
平面図、 第２図は、オリフィスと包装容器ブランクとの位置関係
を示す第１図の背面図、 第３図は、本考案の充填パイプの第４図の包装機械にお
ける使用状態を示す充填パイプのオリフィス部を通る中
央線による断面図、 第４図は、本考案による充填パイプを備えた包装機械の
充填・包装部を有する本体の側立面図、 第５図は、第１図の充填パイプのＡ−Ａ線による包装容
器ブランクとの関係を示す断面図、 第６図は、第４図の包装機械本体により製造された包装
容器ユニットの斜視図、 である。 (1)…包装機械本体フレーム、(5)，(6)…ウエブ、(7)…
条片材料、(8)…包装容器ブランク、(9)…包装容器ユニ
ット、(12)…型、(15)…充填パイプ、(16)…送出パイ
プ、(17)…パイプ終端部、(18)…側壁、(19)…オリフィ
ス、(20)…平板部、(20a)，(20b)…側縁部、(21)…端縁
部、(22)…面取部、(40)…流動性内容物。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】少くとも１対のウエブ(5)，(6)からなる、
   相互に連結された包装容器ブランク(8)に流動性内容物
   (40)を充填するべく、該流動性内容物(40)を送る偏平な
   断面を有する送出パイプ(16)と、底面が該送出パイプ(1
   6)の底面と合致し、該送出パイプ(16)の終端に結合され
   た平板部(20)とからなり、前記送出パイプ(16)の終端に
   斜に形成されたパイプ終端部(17)の下面に、該パイプ終
   端部(17)に沿って、前記包装容器ブランク(8)の１個分
   の巾よりも長いオリフィス(19)を設けたことを特徴とす
   る包装機用充填パイプ。