JPH0840405A

JPH0840405A - 縦型製袋充填包装装置

Info

Publication number: JPH0840405A
Application number: JP17421294A
Authority: JP
Inventors: Yoshiichi Morita; 由一森田; Tamotsu Ogiso; 保小木曽
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date: 1994-07-26
Filing date: 1994-07-26
Publication date: 1996-02-13

Abstract

(57)【要約】【目的】縦型製袋充填包装装置において、被包装物と
小袋とを自動的かつ連続的に同封することができる包装
装置を提供すること。【構成】フィルムガイドチューブ６２により誘導され
る包装用フィルムから連続的に包装袋１８を構成し、個
々の包装袋１８内に小袋１２と被包装物とを充填して包
装物を構成する縦型ピローシール製袋包装機構と、小袋
１２が一方向に連なった小袋帯体を個別の小袋１２に切
断して包装袋１８まで供給する小袋供給機構と、被包装
物を包装袋１８内まで案内するオーガーチューブ４２内
で被包装物をスクリューの回転により容積計量しなが
ら、所定量の被包装物を包装袋１８まで供給する被包装
物充填機構と、を備え、オーガーチューブ４２をフィル
ムガイドチューブ内に配設した縦型製袋充填包装装置１
０であって、小袋供給機構は、小袋１２を包装袋１８ま
で導入する小袋誘導チューブ７４を備え、小袋誘導チュ
ーブ７４をオーガーチューブ４２とフィルムガイドチュ
ーブとの間に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、縦型製袋充填包装装置
に係わり、特に被包装物と別体の小袋を被包装物と同時
に包装袋内に投入する縦型製袋充填装置に関する。

【０００２】更に詳しくは、本発明は、脱酸素剤や乾燥
剤に代表される鮮度保持剤等を包含する小袋と、これら
を必要とする物品、例えば菓子、コーヒー、穀物の粉、
豆、米、コーンフレーク等の紛状体と、を同時に包装す
る縦型製袋充填装置に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来から、上記のような粉粒体等を包装
する装置として、各種ピロー式、カップシーラー式、及
び深絞り自動真空式等の包装装置がある。これらの包装
装置は、包装用バリアフィルムを用いて食品類の包装袋
を形成し、この包装袋内に上記の小袋を連続的に同封す
るようにしている。

【０００４】また、従来から縦方向に食品類を包装袋内
に投入する縦型製袋充填装置が知られている。このよう
な装置は、設置面積が少ない等の利点から広く使用され
ており、特に充填方式としてオーガー式充填装置が普及
している。このオーガー式充填装置は、スクリューを内
蔵したオーガーチューブを包装袋の上方向に設置し、ス
クリューを回転する毎に、オーガーチューブの上方から
供給された粉粒体等の被包装物の一定量が、包装袋内に
投入されるように構成されている。このオーガー式充填
装置に代表される縦型製袋充填装置においても上記のよ
うな小袋を同封することが望まれていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、オーガ
ー式充填装置において、被包装物に合わせて小袋を供給
して両者を自動的に包装袋内に同封しようとすると、前
記オーガーチューブ内のスクリューにより小袋が擦れて
破損するという問題点がある。したがって、従来から、
オーガー式充填装置においては、小袋を食品類と共に同
封するということが行われていなかった。

【０００６】また、オーガーチューブと、包装袋を形成
するための包装用フィルムのガイドチューブとの間から
小袋を投入すれば、このような小袋の破損を防ぐことが
できるが、そこには、包装袋内にガスを供給するガス置
換用チューブや付属のピース等が存在し、またこれらの
間隙には、食品類の計量や充填の動作が反復されること
により、飛散した粉塵がスケール状になって、オーガー
チューブおよびフィルムガイドチューブの表面に付着し
ている。

【０００７】よって、オーガーチューブと包装フィルム
ガイドチューブとの間から小袋を投入すると小袋の投入
が妨げられ、投入の遅れや小袋の滞留が生じ、包装フィ
ルムを製袋化したり、粉粒体等を充填するタイミングと
小袋の投入のタイミングが一致しなくなる。故に連続か
つ自動的に小袋を同封することができないという問題点
がある。

【０００８】そこで、本発明は、上記問題点を解決する
ためになされたものであり、縦型製袋充填包装装置にお
いて、被包装物と前記小袋とを自動的かつ連続的に同封
することができる包装装置を提供することを目的とす
る。また、本発明の第２の目的は、両者をタイミング良
く、包装袋内に同封し、連続かつ自動的に小袋を投入で
きる包装装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、本発明はフィルムガイドチューブによって誘導さ
れる包装用フィルムから連続的に包装袋を構成し、個々
の包装袋内に小袋と粉粒体である被包装物とを充填して
包装物を構成するようにした縦ピローシール製袋包装機
構と、小袋が一方向に連なった小袋帯体を個別の小袋に
切断して前記包装袋まで供給する小袋供給機構と、被包
装物を包装袋内まで案内するオーガーチューブ内で被包
装物をスクリューの回転により容積計量しながら、所定
量の被包装物を前記包装袋まで供給する被包装物充填機
構と、を備え、前記オーガーチューブを前記フィルムガ
イドチューブ内に配設した縦型製袋充填包装装置であっ
て、前記小袋供給機構は、前記小袋を前記包装袋まで導
入する小袋誘導チューブを備え、当該小袋誘導チューブ
を前記オーガーチューブと前記フィルムガイドチューブ
との間に配置したものである。

【００１０】前記小袋誘導チューブの断面形状が偏平状
に形成されていることが好ましく、前記小袋供給機構
は、小袋を前記小袋誘導チューブまで案内するガイドシ
ュートと、該ガイドシュート上の小袋の移送を待機させ
る待機機構と、を備え、該待機機構は、前記包装袋内に
被包装物を充填するための同期信号に応じて作動するこ
とが好ましい。また、前記小袋は鮮度保持剤袋であるこ
とが好ましい。

【００１１】

【作用】以上のように本発明によれば、小袋誘導チュー
ブをオーガーチューブと別体に設けたので、被包装物と
小袋は、互いに独立された状態で、同一の包装袋内に投
入される。従って、包装袋までの誘導の途中で小袋が、
ガス置換チューブ等の障害物等に接触することなく、ス
ムーズに包装袋内に投入される。

【００１２】また、小袋誘導チューブの断面形状を偏平
状に形成することにより、フィルムガイドチューブとオ
ーガーチューブとの間の僅かな隙間に小袋誘導チューブ
を設けることができる。

【００１３】またさらに、小袋の投入を被包装物の充
填、および包装フィルムのシール動作に同期させること
により、小袋および被包装物を包装袋内に確実に同封す
ることができる。さらに、小袋を酸素吸収剤または乾燥
剤等を含む鮮度保持剤袋にすることにより、縦型のオー
ガーチューブ式充填装置であっても包装袋内に同封した
食品の鮮度を維持することができる。

【００１４】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は、本発明の実施例に係る縦型製袋充填包装
装置１０の模式図である。この縦型製袋充填包装装置１
０は、主として例えば脱酸素剤を含む小袋（以下、「鮮
度保持剤袋」という）１２を供給する鮮度保持剤袋供給
装置１４と、食品類等の被包装物（以下、単に「被包装
物」という）を供給するオーガー式充填装置１６と、包
装フィルムから包装袋を形成し、この袋内に鮮度保持剤
袋供給装置１４から供給された鮮度保持剤袋１２、及び
オーガー式充填装置１６から供給された粉粒体等の被包
装物を充填して包装物を構成する製袋・充填装置２０
と、を有する。

【００１５】図１において、符号２４は鮮度保持剤が収
納された袋帯体（以下、「鮮度保持剤袋帯体」という）
であり、この鮮度保持剤袋帯体２４は、図２及び図３に
示すように、個々の鮮度保持剤袋１２が一方向にヒート
シール部２６を介して帯状に連なったものである。

【００１６】鮮度保持剤袋供給装置１４は、鮮度保持剤
袋帯体２４の個々の鮮度保持剤袋の充填部２５を検出す
る検出機３２と、この検出機３２によって間接的に検出
されたヒートシール部２６を切断するためのカッター機
構３４と、図示しない鮮度保持剤袋帯体２４の供給源か
ら鮮度保持剤袋帯体２４をガイドローラ２８を介して検
出機３２およびカッター機構３４に供給する送りローラ
３０と、カッター機構３４によって切断された個々の鮮
度保持剤袋１２を、その自重で所定位置まで案内するガ
イドシュート３６と、ガイドシュート３６から供給され
た鮮度保持剤袋１２を包装袋１８まで誘導する小袋誘導
チューブ７４と、を備えている。

【００１７】前記検出機３２は、前記送りローラ３０の
上流側に設置されており、前記カッター機構３４は、送
りローラ３０の下流側に設置されている。また、カッタ
ー機構３４は、後述するように検出機３２によってヒー
トシール部２６が検出され、鮮度保持剤袋帯体２４の送
りが停止された際に、いずれかのヒートシール部２６が
カッター機構３４に位置するよう設置されている。

【００１８】ガイドシュート３６は、カッター機構３４
の下流側に設置されている。このガイドシュート３６の
断面形状としては、コの字上面開放形状、四角形または
楕円形などのものがあげられ、設置面に対して好ましく
は３０度から６０度、より好ましくは４０度から４５度
の傾斜を有している。このガイドシュート３６の終端付
近には、鮮度保持剤袋１２を一時待機させる待機機構３
８が設置されている。この待機機構３８は、ガイドシュ
ート３６の通路を開閉するシャッター機構３９と、その
シャッター機構３９を回動（スイング）させるための駆
動機構から構成されている。また、シャッター機構３９
は、通常通路を閉じた状態にあり、後述する同期信号を
受信したときだけ、開くように構成されている。

【００１９】小袋誘導チューブ７４の始端部、すなわち
ガイドシュート３６側は、図１に示すように幅方向に鮮
度保持剤の幅より僅かに広がった、いわゆるラッパ状に
形成されており（図５参照）、このような構成により鮮
度保持剤袋１２を小袋誘導チューブ７４の始端側に停滞
させることなく、確実に小袋誘導チューブ７４内に投入
することができる。また、小袋誘導チューブ７４の断面
形状としては、例えば小判形、楕円形、または長方形等
であり、その断面の寸法としては、鮮度保持剤袋１２の
幅方向断面の横幅より若干大きめな長内法を有するとと
もに、厚さより若干大きめな短内法を有している。この
ように、小袋誘導チューブ７４の幅方向の断面形状で幅
を、鮮度保持剤１２の幅方向断面形状とし、幅に近似さ
せることにより、鮮度保持剤袋の誘導姿勢を一定に保つ
ことができる。また、このように小袋誘導チューブ７４
の幅方向の断面形状を偏平状（幅方向断面形状）に形成
していることから、僅かな隙間にでも挿入することがで
きる。

【００２０】オーガー式充填装置１６は、図４に示すよ
うに、被包装物を貯留するホッパー４６と、ホッパーの
下端に接続され、しかも縦方向に設置されたオーガーチ
ューブ４２と、ホッパーとオーガーチューブ内を貫通配
置されたスクリュー軸４４と、ホッパー上端にあってス
クリュー軸４４を回転させるための回転機構５１とを備
える。

【００２１】この回転機構５１は、電動モータ５０と、
モータの回転をスクリュー軸４４に伝達するためのギヤ
機構５０Ａとから構成される。

【００２２】スクリュー軸４４が回転すると、一定量の
被包装物が計量されつつスクリュー軸に沿って送られ、
図１に示すように、オーガーチューブ下端の包装袋１８
内に投入されるように構成されている。

【００２３】ホッパー４６内には、図示しない被包装物
の補充機構から適宜被包装物の補給が行われている。ま
た、ホッパーはその下端に向かってテーパー状に形成さ
れており、オーガーチューブに向かって被包装物が投入
され易くなっている。

【００２４】包装袋１８は、図５に示すように帯状に形
成された包装フィルム５４を基に作られる。この包装フ
ィルム５４は、例えばプラスチックフィルムで構成され
ている。製袋・充填装置２０は、図１、図５に示すよう
に包装フィルム５４を複数層に巻いたドラム５６と、ド
ラム５６から巻き出された包装フィルム５４を後述する
フォーマー６４を介して円筒状に折り込みつつガイドす
るフィルムガイドチューブ６２と、包装フィルム５４を
ドラム５６から案内ローラ５８を介してフィルムガイド
チューブ６２に沿って、ひいては包装フィルム５４のシ
ール機構に向けて移動させる送りベルト６０と、包装フ
ィルム５４を長手方向に熱シールするセンターシーラー
７２と、包装フィルム５４を幅方向に熱シールするエン
ドシーラー７６と、を備えている。

【００２５】フィルムガイドチューブ６２の外側には、
前記送りベルト６０がこれに当接するように一対設置さ
れており、図１、５に示すようにこの送りベルト６０に
よって、包装フィルム５４がフィルムガイドチューブ６
２の外周面を摺動するように送られる。また、フィルム
ガイドチューブ６２の長手方向に沿って前記センターシ
ーラー７２が設置されている。さらにフィルムガイドチ
ューブ６２の上端近傍には、図５に示すように長手方向
の線に沿って切り欠かれるとともに、前記ドラム５６の
方に向かって広がるセーラー状（帆状）のフォーマー６
４が設置されている。巻き出されたフィルム５４をこの
フォーマー６４によって案内しながら、このフォーマー
６４とフィルムガイドチューブ６２の外表面を包装フィ
ルム５４を移動させることにより（図６参照）、スムー
ズに帯状の包装フィルム５４をフィルムガイドチューブ
６２の外表面に誘導しつつこの包装フィルムを円筒状に
することができる。この円筒状に形成された包装フィル
ム５４の重なり部分は長手方向に延在し、前記センター
シーラー７２によって長手方向に連続的にシールされ
る。

【００２６】図６に示すように、フィルムガイドチュー
ブ６２内には、前記オーガーチューブ４２が貫通して設
置されており、このオーガーチューブ４２とフィルムガ
イドチューブ６２の間に前記小袋誘導チューブ７４が設
置されている。また、図１に示すように小袋誘導チュー
ブ７４の先端（下端）は、オーガーチューブ４２の下端
より僅かに延在して設けられている。このような構成に
より、鮮度保持剤袋１２は小袋誘導チューブ７４内をそ
の自重によって落下し、被包装物はオーガーチューブ４
２内をスクリューにより移動して両者が包装袋内に投入
される。特に、小袋誘導チューブ７４は、オーガーチュ
ーブ４２よりエンドシーラー７６近傍まで延在している
ので、鮮度保持剤袋１２は、被包装物に接することなく
包装袋１８に投入される。これにより、袋内に確実に鮮
度保持剤袋１２を包装袋１８内に投入することができ
る。

【００２７】また、図６において、符号７７は包装袋内
を空気、または窒素ガス等の気体で置換するための置換
ガス導入チューブであり、包装袋の製袋時にこれら気体
を包装袋内に送入することにより包装袋内部の空間を広
げるか、あるいは窒素ガスによる置換を行う。

【００２８】図１に示すように、エンドシーラー７６
は、フィルムガイドチューブ６２の下方向に設置されて
おり、このエンドシーラー７６によって包装フィルム５
４が幅方向（包装袋１８の前後）にシールされる。すな
わち、図５に示すようにエンドシーラー７６は、矢印Ｂ
の方向に進退可能であり、この進退運動により包装フィ
ルム５４は一定間隔を経て幅方向にシールされる。ま
た、エンドシーラー７６は包装フィルム５４の送り方向
（矢印Ｘ）に移動可能であり、熱シールしながら一袋分
下方へ移動して、該熱シール部中央部分を内蔵するカッ
ターによって切断し、次いでこの熱シールが開放された
状態で元の位置（上方へ）に戻る。

【００２９】次に、本実施例の動作を説明する。縦型製
袋充填包装装置１０のメインスイッチをＯＮにすること
により、送りローラ３０（図１参照）が作動し、鮮度保
持剤袋帯体２４が鮮度保持剤袋供給装置１４内を搬送さ
れる。次に、検出機３２によって鮮度保持剤袋帯体２４
のヒートシール部２６の位置が間接的に検出され、鮮度
保持剤袋帯体２４の移動が停止する。この際、カッター
機構３４が作動し、鮮度保持剤袋帯体２４は個々の鮮度
保持剤袋１２に切断される。切断された個々の鮮度保持
剤袋１２はガイドシュート３６を滑降して待機機構３８
の位置で停止する。

【００３０】一方、送りベルト６０が作動することによ
り、包装フィルム５４がフィルムガイドチューブ６２に
沿って移動する。包装フィルム５４が包装袋１８の長手
方向の長さ分だけ移動した際に、送りベルト６０が停止
する。次に、図６に示すように、センターシーラー７２
によって、包装フィルム５４の長手方向の合わせ面をシ
ールする。次に、エンドシーラー７６によって、包装フ
ィルム５４を幅方向にシールする。なお、矢印Ｄは包装
フィルム５４をシールするセンターシーラーの移動方向
を示すものである。

【００３１】次に、モーター５０の回転軸が回転するこ
とにより、スクリュー４４が一回転あるいは所定回転
し、一定量の被包装物がオーガーチューブ４２を介して
包装袋内に投入される。一方、前記待機機構３８のシャ
ッター機構３９が開くことによって、鮮度保持剤袋１２
は、ガイドシュート３６から小袋誘導チューブ７４に投
入され、小袋誘導チューブ７４に投入された鮮度保持剤
袋１２は、その自重によって小袋誘導チューブ７４内を
落下して、幅方向に先端部がシールされた包装袋１８に
投入される。この際、小袋誘導チューブ７４は、オーガ
ーチューブ４２より下方向に長く、かつ分離して形成さ
れているので、鮮度保持剤袋１２は、被包装物に接触す
ることなく、スムーズに包装袋１８まで誘導される。

【００３２】次に、送りベルト６０によって再度円筒状
に形成された包装フィルム５４は、一つの包装袋分だけ
送られ、包装袋１８の上端がエンドシーラー７６によっ
てシールされる。その後、エンドシーラー７６が一袋分
下降し、カッターによって後端のシール部分で個々の包
装袋１８に分断される。

【００３３】この結果、図７に示すように包装袋１８内
に粉粒体（被包装物）９２が小袋とともに同封された包
装物を連続的に得ることができる。なお、符号１００
は、エンドシール部２６に相当する先端および後端シー
ル部、符号１０２はセンターシール部を示す。

【００３４】以上の動作を図８のタイミングチャートを
用いてさらに概説する。前記カッター機構３４、回転軸
４４、待機シャッター機構３８、送りローラー６０およ
びエンドシーラー７６は（ａ）に示す同期信号に応じて
作動するようになっている。

【００３５】同期信号は、所定間隔（ｔ）毎に出力され
る（図８（ａ））。（ｂ）〜（ｅ）は、カッター機構等
の動作タイミングを示したものである。

【００３６】同期信号が出力されると、（ｂ）に示すよ
うに、一対のエンドシーラー７６が互いに図５のＢ方向
に接近し中心にあるフィルムを挟みこみ、フィルムのエ
ンド部を圧着熱シールする。その後、エンドシーラー７
６は、図５に示す一点鎖線位置（一袋分）までｘ方向に
沿って下降する。

【００３７】次いで、先端の被包装物および小袋が投入
された包装袋を一つづつカットすると同時に
（（ｄ））、隣接する包装袋に被包装物および小袋が投
入される。この後、エンドシーラーはＢ方向に離間して
さらに一袋分上昇する。

【００３８】さらに、（ｃ）に示すように、前記送りロ
ーラーが作動して包装フィルムを人袋分だけ送る。

【００３９】次に、（ｅ）に示すように、シャッター１
２は同期信号の出力から一定時間後にオンして反時計方
向にスイングして、ガイド３６の通路を開放する。この
際、前記小袋１２が小袋誘導チューブ７４内を落下し
て、エンドシールされた包装袋内に投入される。

【００４０】次いで、回転軸４４が回転して、一定量の
被包装物が計量されて袋内に投入される（（ｆ））。

【００４１】以上の工程を繰り返し実行することによ
り、鮮度保持剤袋と食品類とが同封された包装袋を連続
的に得ることができる。

【００４２】以上のように本実施例によれば、図６に示
すように、小袋誘導チューブ７４の断面形状を偏平状に
したため、このチューブを付属ピース１１０やガスチュ
ーブ７７に接触させることなく、オーガーチューブ４２
とフィルムガイドチューブ６２との間の僅かな隙間に配
設することができる。したがって、鮮度保持剤袋１２を
障害物等に接触することなく、スムーズに包装袋１８に
投入することができるので、鮮度保持剤袋１２と被包装
物が包装袋内に投入されるタイミングを同期させるだけ
で、自動的に鮮度保持剤袋１２と被包装物とを包装袋１
８内に同時に同封することができる。

【００４３】なお、本実施例においては、脱酸素剤袋を
例にとって説明したが、これに限定する必要はなく、例
えば酸素検知剤、他の鮮度保持剤袋、ソース等の調味料
が入った袋であってもい。また、本実施例においては、
被包装物としてコーヒーを例にとって説明したが、これ
に限定する必要はなく、例えば菓子、穀物の粉、豆、
米、コーンフレーク等の紛粒体であっても良い。

【００４４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、縦型製袋
充填包装装置において、被包装物と前記小袋とをタイミ
ング良く、同封し、連続かつ自動的に小袋を投入できる
包装装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る縦型製袋充填包装装置の
模式図である。

【図２】鮮度保持剤帯体の平面図である。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図であ
る。

【図４】オーガー式充填装置の模式図である。

【図５】包装袋製袋・充填装置の模式図である。

【図６】図１のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。

【図７】被包装物および鮮度保持剤袋を包装袋に同封し
た状態を示した図である。

【図８】各機構の動作のタイミングチャートである。

【符号の説明】

１０縦型製袋充填包装装置１２鮮度保持剤袋（小袋）１８包装袋４２オーガーチューブ７４小袋ガイドチューブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルムガイドチューブによって誘導さ
れる包装用フィルムから連続的に包装袋を構成し、個々
の包装袋内に小袋と粉粒体である被包装物とを充填して
包装物を構成するようにした縦ピローシール製袋包装機
構と、小袋が一方向に連なった小袋帯体を個別の小袋に
切断して前記包装袋まで供給する小袋供給機構と、被包
装物を包装袋内まで案内するオーガーチューブ内で被包
装物をスクリューの回転により容積計量しながら、所定
量の被包装物を前記包装袋まで供給する被包装物充填機
構と、を備え、前記オーガーチューブを前記フィルムガ
イドチューブ内に配設した縦型製袋充填包装装置であっ
て、前記小袋供給機構は、前記小袋を前記包装袋まで導入す
る小袋誘導チューブを備え、当該小袋誘導チューブを前
記オーガーチューブと前記フィルムガイドチューブとの
間に配置した縦型製袋充填装置。
【請求項２】前記小袋誘導チューブの断面形状が偏平
状に形成されている請求項１記載の縦型製袋充填包装装
置。
【請求項３】前記小袋供給機構は、小袋を前記小袋誘
導チューブまで案内するガイドシュートと、該ガイドシ
ュート上の小袋の移送を待機させる待機機構と、を備
え、該待機機構は、前記包装袋内に被包装物を充填する
ための同期信号に応じて作動する請求項１または２記載
の縦型製袋充填包装装置。
【請求項４】前記小袋は鮮度保持剤袋である請求項１
乃至３のいずれか一項に記載の縦型製袋充填包装装置。