JP4378154B2 - 縦型多列四方シール自動充填包装機における横シール機構 - Google Patents
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Description
図8の模式図に、このように膨らんだ状態で、帯状の包装袋に横シールを施す動作が示されている。図8(a)に示すように、膨らんだ状態の帯状の包装袋900は、互いに隣接するもの同士が近接してしまう。この近接状態で、横シールバー901,902が帯状の包装袋900に横シールを行うと、図8(b)に示すように、隣接する帯状の包装袋に重なりながら横シールされる。そのため、この重なり部分903付近において、横シールするための押圧が弱くなってしまう。この押圧が弱い部分にシール不良が生じて横シールにシワが発生してしまい、シール状態が悪化してしまう。
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、横シール部分の仕上がり向上を図ることができる縦型多列四方シール自動充填包装機を提供することを目的とする。
このような構成において、帯状包装袋は、横ヒートシーラーと中間部材との間で押圧されて横シールされるときに、幅方向に伸張することができる。それとともに、中間部材が略平板状の部材である場合には、中間部材と横ヒートシーラーとの間で帯状包装袋を密閉状態で横シールすることができる。したがって、帯状包装袋を確実に略平坦に押圧して幅方向に伸ばしながら横シールすることができるので、良好な横シールを形成することができ、横シール部分の仕上がり向上を図ることができる。
このような構成においては、横シール後に横ヒートシーラーが復動するとき、固定ガイドが予め帯状包装袋を交互に分けているので、中間部材が帯状包装袋表面に接触するの少なくすることができる。これにより、中間部材の復動時に帯状包装袋との間で生じる摩擦抵抗を低減することができるので、帯状包装袋が破損するのを防止することができる。
発明の実施の形態1.
まず、図1及び図2を用いて、本発明にかかる縦型多列四方シール自動充填包装機の全体構成について説明する。
図1の正面図に、本発明にかかる縦型多列四方シール自動充填包装機が示されている。図1では、本発明にかかる縦型多列四方シール自動充填包装機は、符号1により全体的に示されている。本発明にかかる自動包装機1は、横シール機構の上下運動に従って、原反ロールから幅広のシートフィルム41が順次下方に引き出される構造を有する。
以下、図1において、紙面表側を前側、紙面裏側を後側、前側から観察した上下左右をそれぞれ上側、下側、左側、右側と呼ぶ。また以下では、縦型多列四方シール自動充填包装機1を自動包装機1と略す。
縦シール機構16は、フォーミング機構15の下方に設けられ、前後で対となる縦ヒートシーラー161(図1には他方を図示せず)によって、二枚の包装フィルム421,422を熱圧着して縦シールする機構である。
スリット機構18は、包装フィルム支持機構17の下方に設けられ、スリッター181によって二枚の包装フィルム421,422の縦シール部分を複数状に切断する機構である。
また、図1において、40は原反ロール、41はシートフィルム(包材)、421,422は包装フィルムである。また、包装フィルム421,422それぞれは、長手方向に二等分されたシートフィルム41の前側の包装フィルム、後側の包装フィルムである。
図2の側面図に、図1中左方から観察した自動包装機1が示されている。図2において、153は後ろ側のフォーマーブラシ、155は後側のフォーマーローラ、162は後側の縦ヒートシーラー、191,192は横ヒートシーラー、193は中間部材、362はΣ枠体36の後側の枠体ガイドローラ、372は後側のガイドローラである。
フィルム送りローラ310が回転すると、フィルム送りローラ310とピンチローラ311とが強く接するため、幅の広いシートフィルムの原反ロール40から幅の広いシートフィルム41が引き出される。このとき、フィルム送り制御機構33は、段差ローラ32を介してシートフィルム41の張り具合を監視し、シートフィルム41のテンションが常に一定量に保もたれるようにフィルム送りローラ310の回転を制御する。引き出されたシートフィルム41は、制御ローラ340とピンチローラ341によって圧接された状態で、スリッター35へと送られる。スリッター35は、送られてきたシートフィルム41をスリットし、シートフィルム41の長手方向に二等分する。これら二枚の包装フィルム421,422はΣ枠体36へと移送される。
図3に、横シール機構19の一構成例が示され、図3(a)は上面図、図3(b)はA−A’断面図である。図3において、51は横ヒートシーラーフレーム、52は間歇機構、531,532,533,534はフレーム案内部材、541,542は横ヒートシーラー取付部材、551,552はシーラー案内部材である。以下では、横ヒートシーラーフレーム51、横ヒートシーラー取付部材541,542をシーラーフレーム51、シーラー取付部材541,542と略す。さらに、561,562,563,564はシーラー取付部材の支持部材、571,572はシリンダー機構である。
また、図3においては、間歇機構52の間歇動作による衝撃を吸収する衝撃吸収機構が省略されている。この衝撃吸収機構は、シーラーフレーム51の左右に一つずつ設けられ、例えば、略鉛直方向に昇降可能なシリンダー機構等から構成されている。この衝撃吸収機構によって、シーラーフレーム51が上下方向に間歇動作するときの上昇・下降をスムーズに切り替えることができる。
前方の配設されたシーラー取付部材541には、これを前後に動かすシリンダー機構571,572が連結されている。このシリンダー機構571,572は、シーラーフレーム51の前側面にネジ等によって固着され、この前側面を介してシーラー取付部材541に連結されている。
横ヒートシーラー191,192が内部の発熱体によって加熱されると、包装フィルム421,422に当接する当接面の表面が加熱され、熱シールが行われる。また、これら横ヒートシーラー191,192の対向面(包装フィルム421,422の当接面)の表面に、略平坦に加工されたベタ加工、碁盤目状に加工された碁盤目加工、長手方向に略平行な横線状に加工された横線加工、綾目状に加工された綾目加工等を施してもよい。これによって、横シールに種々の加工目を付加することができる。
中間部材193の両端には、吊着部材611,612が配設され、中間部材193は、これら吊着部材611,612によってシーラーフレーム51に取付けられる。このとき、吊着部材611,612は、フレーム案内孔511,513付近に、固定ネジ621〜624によって固定されている。より具体的には、中間部材193両端の吊着部材611,612がシーラーフレーム51の左右に固着されるので、中間部材193は、吊着部材611,612によってシーラーフレーム51の枠内に吊設されている。このように、中間部材193は、吊着部材611,612を介してシーラーフレーム51に固定されているので、シーラーフレーム51とともに上下に昇降可能となっている。換言すれば、中間部材193は、シーラーフレーム51に固定された横ヒートシーラー191,192とともに、横シールのための間歇動作を行う。
図4に、この中間部材193の一構成例が示され、図4(a)は正面から観察した平面図、図4(b)は上面図、図4(c)は右方から観察した右側面図である。図4において、63は本体部、641,642は突設部、651,652は振動装置である。
本体部63は、中間部材193の主たる構成部分であり、長寸の略平板状の部品である。中間部材193は、横シール動作時に、この本体部63において包装フィルム421,422に当接する。すなわち、横ヒートシーラー191,192は、この本体部63表面に包装フィルム421,422を押し付け、これによって、本体部63の長手方向に延在した横シールが形成される。
本体部63表面に、横シールに加工目を付加する凹凸を形成してもよく、例えば、ベタ加工、碁盤目加工、横線加工、綾目加工等を施すことができる。さらに、本体部63表面に、テフロンテープ(テフロンは登録商標である)、シリコンゴム等の柔軟性を有する部材を貼付することによって、凹凸を形成することもできる。この場合には、横シール時に、横ヒートシーラー191,192表面に形成された加工目を柔軟な部材に押し付けることができるので、横シール部分に確実に転写することができる。
この固定状態で、吊着部材611,612が二つの略平板状部材を断面略T字状に連結された部材から構成されるため、吊着部材611,612のシーラーフレーム51に取付けられる部分は、本体部63主面に略垂直となっている。すなわち、吊着部材611,612は、貫通孔613〜616が本体部63の主面に略平行な状態で本体部63に固着される。
二枚の包装フィルム421,422が縦シール機構16において縦シールされると、複数の縦シール部分423の間に、複数の包装袋424が形成される。これら複数の包装袋424は、長手方向(略鉛直方向)に延びた縁部で互いに繋がっている。この一連となっている複数の包装袋424は、スリット機構18によって縦シール部分423で略鉛直方向にスリットされ、個々の帯状の包装袋425(以下、帯状包装袋425と呼ぶ)に分離される。
より具体的には、隣接する帯状包装袋425は、横ヒートシーラー191と中間部材193の間、横ヒートシーラー192と中間部材193との間に交互に分けられる。例えば図5中では、紙面左端の帯状包装袋425が横ヒートシーラー191側に配置されると、紙面左から二番目の帯状包装袋425は、横ヒートシーラー192側に配置される。さらに、紙面左から三番目の帯状包装袋425は、横ヒートシーラー191側に配置され、以下順に横ヒートシーラー192,191側に配置される。
さらに、中間部材193が略平板状の部材から構成されるので、帯状包装袋425は、横ヒートシーラー191,192と中間部材193との間で密閉された状態で横シールされる。そのため、横ヒートシーラー191,192と中間部材193との間で、帯状包装袋425を伸張させながら良好に横シールすることができる。
このように、本発明にかかる自動包装機1の横シール機構19によれば、個々の帯状包装袋425は、横シール時に押圧されて幅方向に伸ばされたとしても、互いに重なったり接触したりすることがなく、良好に横シールすることができる。これにより、横シール部分426にシワが発生したり、横シールの押圧のムラが発生したりするのを防止することができ、横シール部分426の仕上がりを向上させることができる。したがって、横シール部分426が良好で、外見のきれいな四方シールされた包装体を製造することができる。
特に、本発明に係る縦型多列四方シール自動充填包装機1において、多量の内容物を四方シールによって包装する場合には、フォーマーパイプ151の径が大きくなるために、複数に分離された帯状包装袋425は膨らみやすく、横シール時にシワが寄りやすいが、このように横シールのシワを防止することができることは非常に大きな効果となる。
特に、横シール機構19においては熱源となる横ヒートシーラー191,192があり、さらには中間部材193を設けた場合には間歇動作によって中間部材193と帯状包装袋425との間の摩擦抵抗によって、包装フィルム421,422は傷つけられやすい。それゆえ、この傷によって包装フィルム421,422が破損しやすいので、振動装置651,652の振動による摩擦低減の効果は大きい。
発明の実施の形態2においては、横シール機構19の上方に固定ガイドが配設された場合について説明する。この場合、固定ガイドは、中間部材193と同様に、帯状包装袋425を横ヒートシーラー191,192側に交互に分けるように配置される。
図6に示すように、固定ガイド70は、長寸形状を有する部材であり、その長さは、例えば中間部材193の長さと略同一の長さとすることができる。この固定ガイド70の長手垂直断面の形状は、略円形状、略楕円形状、略多角形状等の種々のとすることができるが、二枚の包装フィルム421,422が破損しないように、略円形状、略楕円形状等の滑らかに包装フィルム421,422に接触可能な形状とすることが好ましい。また、固定ガイド70は、長手方向に略直線状に延在した部材とすることができるが、これに限らず、長手方向に沿って曲がっているような曲率を有するような形状してもよい。
発明の実施の形態3においては、帯状包装袋425をガイドする凸部が、横シール機構19の中間部材表面に形成された場合について説明する。
図7の上面図に、この中間部材の一構成例が示されている。この図7において、符号71によって、本実施形態の中間部材が示され、72は中間部材71の包装袋ガイド、73は中間部材71の本体部である。
包装袋ガイド72の突出幅は、少なくとも帯状包装袋425の厚み以下であり、包装袋ガイド72間の間隔は、帯状包装袋425の幅以上である。また、中間部材193における包装袋ガイド72の延在幅は、帯状包装袋425の幅よりも大きく、横シール時に帯状包装袋425が幅方向に伸張することを考慮して設計される。
70 固定ガイド、71 中間部材、72 凸部
40 原反ロール、41 シートフィルム、421,422 包装フィルム、423 縦シール部分、424 包装袋、425 帯状包装袋、426 横シール部分
Claims (7)
- 略鉛直下方に送られる前後に対峙した包装フィルムに充填材料を充填して四方シールされた多数の包装体を製造する縦型多列四方シール自動充填包装機であって、
前記前後に対峙した包装フィルムを挟み込んで幅方向に複数の縦シールを施し、当該複数の縦シール部分の間に複数の包装袋を形成する縦シール機構と、
当該縦シール機構によって形成された複数の縦シール部分をスリットし、前記複数の包装袋を個々の帯状包装袋に分断するスリット機構と、
当該スリット機構によって分断された複数の帯状包装袋に対して下方に引き出しながら幅方向に横シールを施す横シール機構とを備え、
当該横シール機構は、前後に対向し、当該対向方向に挟み込み動作を行う第1及び第2の横ヒートシーラーと、当該第1及び第2の横ヒートシーラーの間に配設された中間部材とを有し、
前記分断された複数の帯状包装袋の内、一つの帯状包装袋を前記中間部材と前記第1の横ヒートシーラーとの間で挟持して横シールし、当該一つの帯状包装袋と隣接する他方の帯状包装袋を前記中間部材と前記第2の横ヒートシーラーとの間で挟持して横シールし、当該複数の帯状包装袋全てを前記中間部材と第1及び第2の横ヒートシーラーとの間で交互に挟持して横シールする縦型多列四方シール自動充填包装機。 - 前記中間部材は、略平板状の部材から構成されることを特徴とする請求項1記載の縦型多列四方シール自動充填包装機。
- 前記中間部材に、当該中間部材に振動を与える振動装置が取付けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の縦型多列四方シール自動充填包装機。
- 前記横シール機構は、前記中間部材の上方に固定設置されたガイド部材を、さらに有し、
当該ガイド部材は、前記分断された複数の帯状包装袋の内、一つの帯状包装袋を前記中間部材と前記第1の横ヒートシーラーとの間に案内し、当該一つの帯状包装袋と隣接する他方の帯状包装袋を前記中間部材と前記第2の横ヒートシーラーとの間に案内し、当該複数の帯状包装袋全てを前記中間部材と前記第1及び第2の横ヒートシーラーとの間に交互に案内にすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の縦型多列四方シール自動充填包装機。 - 前記中間部材の表面に、前記帯状包装袋をガイドする包装袋ガイドが形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の縦型多列四方シール自動充填包装機。
- 前記中間部材の表面に、柔軟性を有する部材が貼付されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の縦型多列四方シール自動充填包装機。
- 前記横ヒートシーラーの表面に、加工目が形成され、
当該加工目が形成された横ヒートシーラーの表面に対向する前記中間部材の表面に、当該加工目と略同一の加工目が形成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の縦型多列四方シール自動充填包装機。
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