JP2007320649A

JP2007320649A - 角錐パック用自動包装機の製袋機構

Info

Publication number: JP2007320649A
Application number: JP2006156181A
Authority: JP
Inventors: Daiki Komatsuo; 大樹小松尾
Original assignee: Sanko Machinery Co Ltd
Current assignee: Sanko Machinery Co Ltd
Priority date: 2006-06-05
Filing date: 2006-06-05
Publication date: 2007-12-13

Abstract

【課題】充填された内容物が舞い上がることなく筒状包装フイルムを扁平形状にすることができる製袋機構を提供する。
【解決手段】本発明の角錐パック用自動包装機は、円筒形状の包装フィルムＦＡを扁平形状の包装フィルムＦＡ'に成形するために、横シールを施す前にエアー噴射部材２０とエアー噴射部材２１から圧縮エアーを噴射し、その後、扁平形状になった包装フィルムＦＡ'に対して横シールバー１０、１１が挟み込んで横シールを行う。この結果、内容物の噛み込み発生を防ぐと共に、シール部分の皺発生を防ぐことが可能になり、皺に起因したシール不良や包装袋の外観劣化を阻止することができる。
【選択図】図８

Description

本発明は、例えば、湯や水の中に浸して紅茶や緑茶等の成分を抽出する場合に使用される包装袋に関し、特に略三角錐形状を有する角錐パックを自動的に成形する包装機の製袋機構に関するものである。

全体を三角錐形状に形成した角錐パックは、パック自身が略三角錐形状にシール成形されていて、内部に所要の空間が確保されているため、このパック内に紅茶や緑茶等の内容物を封入した場合、これ等内容物がパックに押し付けられることなく、充分に膨潤し、且つ、多くの湯水を受け入れて成分の抽出を効果的に行うことができるという利点を備えている。

従来の角錐パックを自動的に成形する包装機は特許文献１に記載されている。このような自動包装機における製袋機構は、筒状に成形した合成樹脂糸偏成の網目状シート、布シート、不織布あるいはナイロン紗などのような透液性を有した包装フィルム内に、十字状の噴射ノズルを挿入し、横シール動作に先立つ時点において、横シール機構と平行に位置した噴射ノズルから包装フィルム内にガスを噴射して筒状包装フィルムを扁平状に伸張させるようにしている。そして、伸張した状態になった筒状包装フィルムに対して挟み込みながら横シールを施すため、シール部分の皺発生を防ぐことが可能になり、皺に起因したシール不良や包装袋の外観劣化を阻止することができる。
特開平５−１９３６１５号公報

しかし、上記の製袋機構においては筒状包装フィルム内に十字状の噴射ノズルを挿入しているため、紅茶や緑茶等の内容物を包装袋内に充填する際の障害となり、内容物が落下完了するまでの時間が掛かっていた。また、横シール動作の直前に筒状包装フィルム内に挿入されている十字状の噴射ノズルからガスを噴射しているため、充填された内容物が舞い上がってしまい、横シール部分に対して内容物が噛み込んでしまう問題や舞い上がった分だけ内容物の量目が減少する問題が発生していた。

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、充填された内容物が舞い上がることなく筒状包装フィルムを扁平形状にすることができる製袋機構を提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る自動包装機は、円筒形状にシール成形された包装フィルムに対して、横シールの都度横シール装置を水平方向に回動させて前回とは異なる角度から横シールを行うことによって、内容物を密封シールした包装パックの全体を略三角錘形状にシール成形するように構成した角錘パック用自動包装機であって、上記横シール装置は、円筒形状の包装フイルムを挟んで相対する二つの横シールバーの中央付近に圧縮エアーを噴出する手段を備え、このエアー噴出手段は、二つの横シールバーによる横シール動作の前に、円筒形状にシール成形された包装フィルムに向かって圧縮エアーを噴射して、円筒形状の包装フィルムを扁平形状に製袋することを特徴としている。

また、本発明の請求項２に係るエアー噴出手段は、二つの横シールバーによる横シール動作の前に、円筒形状にシール成形された包装フィルムに向かって水平方向に扇形状に広がった圧縮エアーを噴射して、円筒形状の包装フィルムを扁平形状に製袋することを特徴としている。

本発明の請求項１及び請求項２に係る製袋機構によれば、扁平状に伸張した状態になった筒状包装フィルムに対して挟み込みながら横シールを施すため、内容物の噛み込み発生を防ぐと共に、シール部分の皺発生を防ぐことが可能になり、皺に起因したシール不良や包装袋の外観劣化を阻止できる。

以上説明したように、本発明の角錐パック用自動包装機の製袋機構によれば、筒状包装フィルムに対して直交する二方向への横シールを行う際に、充填された内容物が舞い上がることなく筒状包装フィルムを扁平形状にすることができる製袋機構を提供できるという優れた効果を奏し得る。

以下に図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。図３と図４は、例えば図６や図７に示されたような略三角錐形状の角錐パックをシール成形する場合の基本原理を説明したものである。そして、図３は「一回目の横シール」、図４は「二回目の横シール」を施している概略動作説明図である。これ等の図面において符号９で全体的に示したのは横シール装置（横ヒートシール装置）で、符号１０と符号１１は円筒状に縦シール成形された包装フィルムＦＡ（具体的には細かな網目素材）を両側から挾んで横シールする横シールバーである。

図３に示した一回目の横シールでは、図視上下方向から横シールバー１０、１１が円筒状の包装フィルムＦＡに対して挟み込んで横シールを行い、図４に示した二回目の横シールでは、上記の各横シールバー１０、１１を一旦開動した後、これを９０度水平に回転させて図視左右方向から円筒状の包装フィルムＦＡに対して挟み込んで横シールを行って、角錐パックをシール成形するように構成されている。

なお、実際のシール成形では、上記一回目の横シールが終わると包装フィルムＦＡの内部に紅茶や緑茶等の内容物が充填され、次いで、１パック分の包装フィルムＦＡが下方に送られた後、上記二回目の横シールが行われ、以後、この動作が連続して繰り返される仕組になっている。また、各横シールバー１０、１１内には、円筒状に縦シール成形された包装フィルムＦＡを挟み込む部材と、挟み込んだ包装フィルムＦＡに対して横シールを施すと共に上下に切り離す横シール部材が組み込まれている。なお、この横シール部材は、角錐パックの場合はヒートシール幅を薄くする必要と横シールと同時に切り離す必要から、超音波シール手段が用いられている。

図５は、上記横シールバー１０、１１による横シール動作を連続的に繰り返すことにより、角錐パックがシール成形されている状態を示した説明図である。また、図６と図７はシール成形された角錐パックの平面図と斜視図である。図５乃至図７に示すように、ＦＺは包装フィルムＦＡに施された縦シール部であり、ＦＸは図３において説明した横シール動作で施された横シール部であり、ＦＹは図４において説明した横シール動作で施された横シール部である。なお、図３及び図４にて説明したように、縦シール部ＦＺによって円筒状になった包装フィルムＦＡに対して、図３に示す１回目の横シール動作と図４に示す２回目の横シール動作を繰り返して実施するため、図５においては、１回目から４回目の横シールを施している動作状況が表現されている。そして、これらの横シール動作と同時に出来上がった包装袋は切り離されて図６及び図７に示す角錘パックとなる。

また、図６及び図７に示す角錘パックにおいて、ＦＲ′は予め包装フィルムＦＡの表面に１パック毎に並べて間隔的に接着されているタグＦＲ付きの紐で、このタグＦＲは、シール成形された角錐パックをお湯等に投入して内容物である紅茶や緑茶等の成分を抽出した後の引き上げ動作時に把持する部分である。

図１と図２は、上記の角錐パックを連続的にシール成形することができる本発明に係る角錐パック用自動包装機の全体を説明した一部断面を含む正面図と側面図である。

最初に、本発明に係る角錐パック用自動包装機の構成説明を行う。図１及び図２に示すように、符号１は自動包装機、２は紅茶や緑茶等の充填材料を収容したホッパー、３はホッパー２から供給される内容物を計量して供給する計量回転盤、４は計量回転盤に装着された計量枡、５は包装フィルムを円筒形状に成形すると共にこの円筒状の包装袋内に計量された内容物を投入する充填シュート、６は円筒形状に成形された包装フィルムに対して縦シールを施す超音波装置のアンビル、７は同じく超音波装置のホーン、８は円筒形状の包装フィルムを下方に搬送する送りロール、９は交互に水平９０度回転しながら横シールを施す横シール装置、１０は横シール装置内に配備されて横シール動作並びに切断動作を司る一方の横シールバー、１１は同じく横シール装置内の他方の横シールバー、１２は出来上がった角錘パックを受け取る滑り台、１３は自動包装機１の駆動動力を担当するサーボモータ、１４、１５は機体の一側面に設けた制御ボックスで、この制御ボックス１４、１５には操作パネルと各種運転用のスイッチ、各種制御回路が設けられている。

また、１７はフィルム繰出し機構で、このフィルム繰出し機構の近傍には包装フィルムが巻回された原反ロールＦＸが搭載されている。なお、１６はフィルム繰出し機構１７の駆動用モータである。

次に、本発明に係る角錐パック用自動包装機の動作説明を行う。図１及び図２に示すように、フィルム繰出し機構１７により原反ロールＦＸから引き出された包装フィルムは、充填シュート５に送り込まれて円筒形状にフオーミングされ、次いで、縦シール装置の超音波アンビル６と超音波ホーン７によってその両端部をシールして縦シールＦＺ（図５参照）が形成される仕組になっている。

そして、円筒形状にシールされた包装フィルムＦＡは、送りロール８により下方に搬送され、横シール装置９に送り込まれる。この横シール装置９では、円筒形状の包装フィルムＦＡを挟み込みながら二つの横シールバー１０、１１で横シールを施すと共に切り離すようにしている。なお、前記図３乃至図７の基本原理において説明したように、この二つの横シールバー１０、１１は、円筒形状の包装フィルムＦＡに対して交互に９０度水平に回転させて順番に横シールを施しながら切り離すように動作するため、結果的に個別の角錐パックが出来上がることになる。

図８は、本発明における角錐パックをシール成形する場合の「一回目の横シール」を施している概略動作説明図である。また、図９は、本発明における角錐パックをシール成形する場合の「二回目の横シール」を施している概略動作説明図である。図８及び図９に示すように、符号９で全体的に示したのは横シール装置（横ヒートシール装置）で、符号１０と符号１１は円筒状に縦シール成形された包装フィルムＦＡ（具体的には細かな網目素材）を両側から挾んで横シールする二つの横シールバーである。また、符号２０は横シールバー１０の中央付近に設置したエアー噴射部材、符号２１は横シールバー１１の中央付近に設置したエアー噴射部材である。

図８に示した一回目の横シール動作では、図視上下方向から横シールバー１０、１１が円筒状の包装フィルムＦＡを挟み込む前に、エアー噴射部材２０とエアー噴射部材２１から圧縮エアーを噴射して円筒状の包装フィルムＦＡを扁平形状ＦＡ'に成形している。その後、扁平形状になった包装フィルムＦＡ'に対して二つの横シールバー１０、１１が挟み込んで横シールを行っている。

上記一回目の横シール動作が終わると包装フィルムＦＡ'の内部に紅茶や緑茶等の内容物が充填され、次いで、上記の各横シールバー１０、１１が一旦開動されて１パック分の包装フィルムが下方に送られると共に、各横シールバー１０、１１が９０度水平に回転する。そして、図９に示した二回目の横シール動作では、図視左右方向から横シールバー１０、１１が円筒状の包装フィルムＦＡを挟み込む前に、エアー噴射部材２０とエアー噴射部材２１から圧縮エアーを噴射して円筒状の包装フィルムＦＡを扁平形状ＦＡ'に成形している。その後、扁平形状になった包装フィルムＦＡ'に対して二つの横シールバー１０、１１が挟み込んで横シールを行っている。

このように、本発明の製袋機構は、横シールを施す前に円筒形状の包装フィルムＦＡを扁平形状の包装フィルムＦＡ'に成形しているため、次工程の横シールバー１０、１１が包装フィルムを挟み込む際の折り皺発生を防ぐことができる。即ち、充填された内容物が舞い上がることなく扁平状に伸張した状態になった筒状包装フィルムに対して挟み込みながら横シールを施すため、内容物の噛み込み発生を防ぐと共に、シール部分の皺発生を防ぐことが可能になり、皺に起因したシール不良や包装袋の外観劣化を阻止することができる。

なお、エアー噴射部材２０とエアー噴射部材２１から圧縮エアーを噴射する際には、図８、図９に示すように、水平方向に向かって扇形状に広がったエアー噴射が行われるように構成している。

また、本発明の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、特許請求の範囲における発明特定事項とそれぞれ対応関係を有するが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形を施すことができる。

例えば、このエアー噴射部材２０とエアー噴射部材２１において、扇形状に広がった脈動圧縮エアーを噴射するように構成すると、より効果的に円筒形状の包装フィルムを扁平形状に成形できる。さらに、この脈動圧縮エアーを噴射する際に、包装フィルムの中心部分から両周辺部分に向かって扇が開くように圧縮エアーの噴射を回転制御すると、より効果的に円筒形状の包装フィルムを扁平形状に成形できる。

角錐パックを連続的にシール成形することができる本発明に係る角錐パック用自動包装機の全体を説明した正面図である。角錐パックを連続的にシール成形することができる本発明に係る角錐パック用自動包装機の全体を説明した一部断面を含む側面図である。「一回目の横シール」を施している概略動作説明図である。「二回目の横シール」を施している概略動作説明図である。横シールバー１０、１１による横シール動作を連続的に繰り返すことにより、角錐パックがシール成形されている状態を示した説明図である。シール成形された角錐パックの平面図である。シール成形された角錐パックの斜視図である。本発明における角錐パックをシール成形する場合の「一回目の横シール」を施している概略動作説明図である。本発明における角錐パックをシール成形する場合の「二回目の横シール」を施している概略動作説明図である。

符号の説明

１自動包装機
２ホッパー
３計量回転盤
４計量枡
５充填シュート
６縦シール装置内の超音波装置のアンビル
７縦シール装置内の超音波装置のホーン
８送りロール
９横シール装置
１０一方の横シールバー
１１他方の横シールバー
１２滑り台
１３サーボモータ
１４、１５制御ボックス
１６フィルム繰出し機構１７の駆動用モータ
１７フィルム繰出し機構
２０横シールバー１０に設置したエアー噴射部材
２１横シールバー１１に設置したエアー噴射部材

Claims

円筒形状にシール成形された包装フィルムに対して、横シールの都度横シール装置を水平方向に回動させて前回とは異なる角度から横シールを行うことによって、内容物を密封シールした包装パックの全体を略三角錘形状にシール成形するように構成した角錘パック用自動包装機であって、
上記横シール装置は、互いに挟み合う二つの横ヒートシールバーの中央付近に圧縮エアーを噴出する手段を備え、
このエアー噴出手段は、二つの横ヒートシールバーによる横シール動作の前に、円筒形状にシール成形された包装フィルムに向かって圧縮エアーを噴射して、円筒形状の包装フィルムを扁平形状に製袋することを特徴とする角錘パック用自動包装機の製袋機構。
前記エアー噴出手段は、二つの横ヒートシールバーによる横シール動作の前に、円筒形状にシール成形された包装フィルムに向かって水平方向に扇形状に広がった圧縮エアーを噴射して、円筒形状の包装フィルムを扁平形状に製袋することを特徴とする請求項１記載の角錘パック用自動包装機の製袋機構。