CN105189295A - 装填方法以及执行装填方法的包装装置 - Google Patents

Abstract

提供一种能够防止在向管状的袋内供给物品的导槽内产生桥接的新的装填方法以及执行该方法的包装装置。在装填方法中，将从上方落下来的物品(M)收集在漏斗状的导槽(103)中后，在打开所述导槽的排出口的状态下，使该导槽边加速边下降，接着，使所述导槽急剧掉转上升，使汇集在导槽内的物品边加速边向管状的袋(TB)内排出。包装装置(B)包括将落下来的物品装入管状的袋内的柱状体(7)，并使所述导槽在该柱状体内升降。

Description

装填方法以及执行装填方法的包装装置

技术领域

本发明涉及一种利用漏斗状的导槽收集体密度低的薯片等休闲食品类(下面，将这些称为物品。)之后装到管状的袋内时的装填方法和执行该方法的包装装置。

背景技术

制袋包装装置现已广泛使用在各食品领域中，该制袋包装装置从上方向利用成形机形成为管状的袋内装入物品，将该袋的上部密封部(头部分)和与之相连的后续袋的下部密封部(尾部分)同时横向密封之后，使它们的分界线上下分离而形成密封袋。

其中，当是如薯片等这样的混合有从大尺寸到小尺寸的低体密度的物品时，有时会在收集这些物品的漏斗状的导槽产生桥接，导致堵塞。为此，在这种包装装置中搭装了如专利文献1(特开2013-103753号公报)、专利文献2(特开2012-140243号公报)、专利文献3(特开2009-040488号公报)、专利文献4(特开2003-081222号公报)中所公开的各种防堵塞装置。

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，在这些防堵塞装置中，升降杆、旋转板会进出漏斗状的导槽内，击打物品，导致物品被粉碎成细小状，存在降低商品价值的问题。并且，因为被粉碎的碎片会很慢地下落到袋内，由此，这些碎片会卡在袋的密封部分，还将导致密封不良的问题。

本发明的技术问题在于提供一种不会发生上述问题且能高速运转的新的装填方法和执行该方法的包装装置。

用于解决技术问题的方案

根据本发明的装填方法，将从上方落下来的物品收集在漏斗状的导槽中后再装入管状的袋内，其特征在于，包括：将物品汇集到导槽内的工序；在打开导槽的排出口的状态下使该导槽边加速边下降的工序；以及使下降的导槽掉转上升的工序，在装填方法中，使汇集在导槽内的物品边加速的同时，边向管状的袋内排出。

将物品汇集到导槽内的工序是指通过漏斗状的导槽接收隔着时间差从上方落下来的物品并将其紧凑地收纳。

优选地，导槽包括上层的漏斗部和与其相连的下层的圆筒部，上层的漏斗部起到将从四方落下来的物品引导至下层的圆筒部内的作用。并且，下层的圆筒部起到紧凑地收纳从漏斗部落下来的物品的作用。另外，当物品是薄片状时，尽量以立起的姿势收纳这些物品，因此，斜地切割圆筒部的下端排出口，并通过门来开关其切割面。或者，将其下端排出口切割成V字形，通过彼此靠近分离的一对门来开关其切割面。从而，在被门关闭的下端排出口形成斜面，沿着该斜面填塞薄片状的物品。

当物品收在了导槽内时，打开门的同时，使导槽边加速边下降。然后，当导槽到达下止点时，使其立刻掉转上升。于是，导槽内的物品借助导槽的下降运动向下加速，并由于接着的导槽的急剧掉转上升，下降中的物品随着其自身惯性而滑过导槽下落。由此，紧凑地汇集在导槽内的物品作为一组物品有力地排出到管状的袋内。因此，防止导槽内发生堵塞，而且，导槽内的物品成组排出，从而提高袋内的装填密度，能够抑制物品卡在密封部分。

当导槽具有上层的漏斗部和与其相连的下层的圆筒部时，即使混合有较大尺寸的物品，该物品在滑落漏斗部而被引导至圆筒部内的过程中也会被偏转，使得其长度方向朝着上下方向。因此，万一有堵塞漏斗部这样的可能，由于下降的导槽所带来的向下的惯性和后续的导槽的急剧掉转上升，大尺寸的物品和其周围的物品会从导槽内滑落。即便如此也还是有物品残留在导槽内时，在掉转上升的导槽到达上止点而骤停的时间点，残留的物品边向上方飘起而分离的同时，边进行下落，因此，残留的物品晚些滑过导槽而落下。从而，即使下次的物品落在导槽内，由于已经解除了导槽的堵塞，因此，不会发生停止包装装置的情况。

执行该装填方法的包装装置是利用成形机将片状的包装材料折成筒状之后，使其卷绕在上下方向的柱状体的周围而形成为管状，并通过一对横向密封单元对其下端部进行横向密封而形成为管状的袋的包装装置。包装装置是从柱状体向通过成形机形成为管状的袋内装入物品，并通过横向密封单元对装入有物品的袋的上部密封部分和与该上部密封部分相连的后续袋的下部密封部分同时进行横向密封之后，使两个密封部分的分界线分离而形成装有物品的密封袋的包装装置。包装装置包括漏斗状的导槽、门、升降机构以及控制部。导槽在柱状体的上方收集从上方落下来的物品。门位于柱状体的上端，用于开关导槽的下端排出口。升降机构使导槽在上下方向升降。控制部对门的开关和升降机构的升降进行控制。包装装置的特征在于，控制部在使门开启的状态下使收容有物品的导槽向下加速的同时插入柱状体内之后，立即使导槽掉转上升。

发明效果

根据本发明，将从上方纷纷落下来的物品汇集在导槽内之后有力地排出至管状的袋内，因此，能够解除导槽内的物品堵塞。并且，导槽内的物品作为一组物品排出，因此，能够在不破坏物品的情况下紧凑地将它们填塞在袋内。从而，防止物品卡在袋的密封部分。而且，在将从上方纷纷落下来的物品汇集在导槽内的状态下边加速的同时，边作为一组物品排出，因此，即使缩短在先的物品组和后续的物品组之间的间隔，也能够辨别前后的物品组来进行装袋。从而，可以实现包装装置的高速运转，而且，也不会发生堵塞，因此，还可以实现连续运转。

附图说明

[图1]是根据本发明一实施方式的包装装置所具有的装填装置的主要部分的概略构成图。

[图2]是根据本发明一实施方式的包装装置的主要部分的概略构成图。

[图3](a)是说明图2的包装装置的物品收集工序的概略正视图。(b)是其概略侧视图。

[图4](a)是说明图2的包装装置的物品排出工序的概略正视图。(b)是其概略侧视图。

[图5]是根据本发明的包装装置所具有的装填装置的一实施方式的正面侧外观立体图。

[图6]是根据本发明的包装装置所具有的装填装置的一实施方式的背面侧外观立体图，尤其是，导槽位于上止点的状态的立体图。

[图7]是根据本发明的包装装置所具有的装填装置的一实施方式的背面侧外观立体图，尤其是，导槽位于下止点的状态的立体图。

[图8]是包括根据本发明一实施方式的包装装置的计量包装一体化装置的外观立体图。

[图9]是作为一实施方式的成形机以及柱状体的外观立体图。

[图10]是将作为一实施方式的装填装置搭装于柱状体时的外观立体图。

[图11]是作为一实施方式的柱状体的局部截面图。

[图12]是搭装于柱状体的作为一实施方式的气体供应单元的构成框图。

[图13]是作为一实施方式的计量包装一体化装置的构成框图。

[图14]是图13的计量包装一体化装置的动作时序图。

具体实施方式

<整体概述>

对根据本发明一实施方式的装填方法以及包装装置B进行概略说明。

图1示出了根据本发明一实施方式的包装装置B所具有的装填装置100的主要部分的概略构成。图2示出了搭装有装填装置100的包装装置B的主要部分的概略构成。在这些图中，片状的包装材料F被成形机3折成筒状之后，卷绕在柱状体7的周围而形成为管状，其下端部被彼此靠近或分离的一对横向密封单元6横向密封，从而形成管状的袋TB的头部分(上部密封部)和后续袋的尾部分(下部密封部)。柱状体7上下贯通成形机3的中央部分并插入至管状的袋TB内的上端部。经由配置在导槽103上方的金属检测仪MD后落下来的物品M通过漏斗状的导槽103被排出到柱状体7内。

需要注意的是，卷绕在该柱状体7上的管状的袋TB通过配置在其两侧的一对下拉带4、4而连续或者间歇性地下降。并且，卷绕在柱状体7上成形为管状的包装材料F的两侧边缘部的接缝T1通过纵向密封单元5纵向密封。

漏斗状的导槽103由上层的漏斗部131和下层的圆筒部132形成，漏斗部131的下端和圆筒部132的上端彼此通过斜切而成的椭圆形的开口部而上下连接。并且，圆筒部132的外径形成为小于柱状体7的内径，通过后述的升降机构300在柱状体7内加速的同时下降预定的冲程，一旦到达下止点，则立即掉转上升，返回至初始位置。并且，圆筒部132的下端排出口被切割成V字形，门104从两侧开关该切割面。

门104具有开关柱状体7的上端部的开关门141、141以及分别从各开关门141、141的对接部向斜后方延伸的倾斜门142a、142a。各倾斜门142a、142a构成为从两侧开关被切割成V字形的圆筒部132的下端部。并且，这些门141、142a构成为通过后述的开关机构144而向箭头方向靠近分离，通过其开关运动，同时开关柱状体7的上端开口部706和圆筒部132的下端排出口。

需要注意的是，开关柱状体7的上端开口部的开关门141、141是向柱状体7内充入不活泼气体时所需的门，因此，在不充入该气体时，可以省略。并且，还可以将圆筒部132的下端部斜切割，使倾斜门142a形成为仅一个的倾斜门，而不是切割成V字形。

图3、图4是示出了包装装置B的动作概略的图，图3、图4的(a)示出了正视图，图3、图4的(b)示出了侧视图。在这些图中，落下来的物品M在导槽103内滑落时，被偏转为纵向姿势地装进圆筒部132内。这一效果通过漏斗部131和圆筒部132的连接部分是倾斜的椭圆形这一点以及通过门104斜地堵住圆筒部132的下端排出口这一点来实现。漏斗部131和圆筒部132的连接部分是倾斜的椭圆形时，滑落于此的物品M向接触阻力小的方向偏转，成为纵向姿势的同时滑落。并且，门104在关闭状态下，正视时为V字形，纵向落下来的物品M装入该V字形的槽内。

然后，当落下过程中的最末尾的物品M收集在了导槽103内时，门104被打开，同时，收容有物品M的导槽103边加速边下降(参照图4)。然后，当导槽103到达下止点时，立即掉转上升，边加速边恢复到初始位置。在这期间，导槽103内的物品M随着导槽103的下降运动而向下加速，并且，随着后续的导槽103的掉转上升，下降中的物品M由于其惯性而滑过导槽103内。因此，即使混合有像堵在导槽103内这样的大的物品M时，这些大的物品M也会与其它物品M一起有力地从导槽103排出。万一出现在漏斗部131内残留有物品M这样的情况，导槽103会在上止点骤停，因此，残留的物品M向上方飘起并在空中分开而落下。因此，顽固的堵塞也将被解除，物品M滑过导槽103。从而，一般情况下，即使有产生桥接这样的大的物品M落下时，通过导槽103的上下移动也不会产生堵塞，可以排出到袋内。

<详细>

详细说明装填方法以及执行装填方法的包装装置B。

图8示出了包括作为本发明包装装置一实施方式的包装装置B的计量包装一体化装置200的外观立体图。在该图中，计量包装一体化装置200采用的是下层配置包装装置B、上层配置计量仪W的构成，其前表面设有能够一体操作包装装置B和计量仪W的触摸面板2。

计量仪W由公知结构的组合计量仪构成。物品M是薯片等休闲食品类，物品M被供给到计量仪W的中央上部。被供给到中央上部的物品M分散到多个散发路径之后，经由配置在各路径终端的多个装料料斗PH而供给至下层的对应的计量料斗WH。组合由各计量料斗WH所计量的物品M的重量，选择形成一定重量的物品M的最佳组合的计量料斗WH。所选择的计量料斗WH基于来自包装装置B的排出请求信号，向集合导槽C排出物品M。被排出的物品M在滑落集合导槽C的过程中以纵列状态长地延伸的同时通过金属检测仪MD(参照图2)内，并经由装填装置100的导槽103而供给至包装装置B。包装装置B将物品M收容在管状的袋b内之后，将该袋b的头部分和后续袋的尾部分同时横向密封进行装袋(参照图2)。

[包装装置的整体构成]

进行上述动作的包装装置B包括从管状的袋制造装袋商品的包装单元BU、向该包装单元BU供给包装材料F的包装材料供给单元FU、以及控制各单元BU、FU的驱动部的动作的控制部10(参照图13)。该包装材料供给单元FU向包装单元BU的成形机3供给片状的包装材料F，与包装单元BU的后部相邻设置。

下面基于图2的包装装置B的概略图说明包装单元BU，包装单元BU具有成形机3、下拉带4、纵向密封单元5以及横向密封单元6。成形机3将片状的包装材料F成形为管状。下拉带4向下方输送成形为管状的包装材料F。纵向密封单元5将管状的包装材料TB的两边重叠部分、即接缝T1在前侧纵向密封。横向密封单元6对形成在管状的包装材料TB下端部的袋b进行横向密封，同时热封袋b的头部分和后续袋的尾部分。并且，包装单元BU具有柱状体7，在该柱状体7的外周卷绕管状的包装材料F的同时，通过该柱状体7将物品M引导至袋b内。需要注意的是，在下面的说明中，有时会将成形为管状的包装材料F和形成在其下端部的袋b统称为管状的袋TB。

包装单元BU还具有装填装置100(参照图2)。装填装置100将从上层的计量仪W经由金属检测仪MD内后落下来的物品M收集到漏斗状的导槽103，并通过柱状体7排出到管状的袋TB内。包装单元BU还具有气体供应单元9(参照图13)。气体供应单元9向柱状体7内充入不活泼气体。

(1)包装单元

下面，详细说明包装单元BU的装填装置100、成形机3、柱状体7、下拉带4、纵向密封单元5、横向密封单元6和气体供应单元9。

(1-1)装填装置

对包装装置B所具有的装填装置100进行说明。装填装置100将从上方落下来的物品M收集到漏斗状的导槽103后排出至管状的袋TB内。

[装填装置的整体结构]

图5示出了作为根据本发明的包装装置B所具有的装填装置的一实施方式的装填装置100的正面侧外观立体图，图6、图7示出了装填装置100的背面侧外观立体图。在这些图中，装填装置100包括导槽103、开关该导槽103的下端排出口的门104、以及使所述导槽103升降的升降机构300。需要注意的是，在图5、图6中示出了导槽103位于上止点的状态。而且，图5示出了关闭门104的状态，图6示出了打开门104的状态。并且，图7中示出了打开门104且导槽103下降到下止点的状态。

[导槽结构]

导槽103包括上层的漏斗部131和下层的圆筒部132。下层的圆筒部132构成为下端排出口被切割成V字形，门104从其两侧开关其切割面。并且，在圆筒部132的外侧背面安装有支架133，该支架133安装于升降机构300的升降臂301，从而构成为导槽103整体在垂直方向上升降。

需要注意的是，在这里，导槽103由树脂制成。导槽103的材质并不限定于树脂，还可以以金属制成。但是，以树脂制造导槽103可获得以下效果。

如图2所示，在装填装置100的上方、换言之在导槽103的上方配置有金属检测仪MD，用于检测是否有金属混入物品M。对于金属检测仪MD，为了防止误检测，优选在金属检测仪MD的上方以及下方设置50～100mm左右的无金属区(MetalFreeZone)。

当导槽103由金属制成时，为了设置无金属区，需使金属检测仪MD与导槽103之间隔开距离，容易导致增大物品M的落下距离等性能下降。

相对于此，如果导槽103的材质是树脂，则无需隔开金属检测仪MD与导槽103之间的距离，可以降低物品M的落下距离，并且，便于防止金属检测仪MD的误检测。并且，尤其是以透明树脂成型导槽103时，可以实现物品M的落下举动的可视化，从而可以简单地进行物品M的落下时机的调整等。并且，如果是以透明树脂成型导槽103时，假设在导槽103内产生了物品M的桥接(物品M卡在导槽103内的状态)，则也能够容易发现该桥接。

[门结构]

门104具有开关柱状体7的上端开口部706(参照图9)的开关门141、141以及从各开关门141、141的对接部向斜后方延伸的倾斜门142a、142a。倾斜门142a、142a是固定于开关门141、141的三角柱形状的树脂部件(参照图5)。需要注意的是，倾斜门142a、142a并不限定于三角柱形状的树脂部件。倾斜门142a、142a例如还可以是分别从开关门141、141的对接部向斜后方延伸的金属平板。倾斜门142a、142a用于从两侧开关被切割成V字形的圆筒部132的下端排出口。此外，开关门141、141构成为被沿水平方向延伸的一对导轨143、143的槽引导，通过开关机构144、144而与各倾斜门142a、142a一起彼此靠近分离。由此，同时开关圆筒部132的下端排出口和柱状体7的上端开口部706。

在开关门141、141的各后部(与配置另一个开关门141的一侧相反侧的端部附近)形成有与其移动方向正交的方向的长孔145、145，沿着该长孔145、145滑动的滑块146、146插入该长孔145、145(参照图5)。开关机构144、144包括：滑块146、146；旋转臂147、147，滑块146、146安装在它们的前端部；以及伺服电机148a、148a，使该旋转臂147、147旋转180度，从而使滑块146、146在180度的范围内转动。需要注意的是，在这里，使用伺服电机来驱动开关机构144、144，但是，也可以使用借助气压高速旋转的叶片式致动器。另外，当通过伺服电机148a、148a使旋转臂147、147进行180度往复运动时，一对开关门141、141与各倾斜门142a、142a一起向彼此相反的方向靠近分离，从而开关圆筒部132的下端排出口和柱状体7的上端开口部706。

在水平方向延伸的一对导轨143、143固定在基架101上，在该基架101的四角固定有支撑腿102～102。并且，在各支撑腿102～102与基架101之间的支撑轴上套有螺旋弹簧21～21和环形压板22～22。而且，在基架101的跟前侧的两处从下侧朝上地同样固定有被套有螺旋弹簧21和环形压板22的单头螺丝(半ネジボルト)。另外，在环形压板22～22与支撑腿102之间、以及环形压板22、22与单头螺丝的头部之间以可装卸的方式插入有板23、23。因此，在该板23、23上设有与支撑腿102的支撑轴和单头螺丝的轴嵌合的切口。

并且，在该板23、23上安装有伺服电机148a、148a。另外，如果在压缩螺旋弹簧21～21的同时使板23相对于基架101倾斜，则伺服电机148a也发生倾斜，可以从长孔145拔出滑块146，如果滑块146被拔出，则可以将开关门141从导轨143上拔出。由此，可以进行门104的分离清洗。并且，装填装置100通过未图示的连结工具与柱状体7连结，如果解除该连结，抬起基架101，则装填装置100整体可以与柱状体7分离。

需要注意的是，安装在基架101上的四条支撑腿102～102的长度被设定为即使将从柱状体7卸下的装填装置100直接放置在地面上，伺服电机148a、148a也会从地面悬空，而且，即使导槽103处于最下限位置，也不会与地面接触的长度。

[升降机构]

升降机构300是通过未图示的伺服电机使升降臂301(参照图5)上下移动的机构。升降机构300的上部支撑于包装装置B的未图示的主体框架。

升降臂301经由支架133与导槽103连接。升降机构300通过驱动伺服电机而使升降臂301上升，使导槽103上升到上止点。并且，升降机构300通过驱动伺服电机而使升降臂301下降，使导槽103下降到下止点。例如，导槽103被升降机构300驱动，从而导槽103的前端(圆筒部132的前端)到达柱状体7的内径变细的后述的柱状体7内部的倾斜部701的下方。

需要注意的是，在本实施方式中，升降机构300利用齿条齿轮机构、曲柄机构将作为驱动源的伺服电机的旋转运动转换为直线运动，从而使升降臂301上下移动，但是，并不限定于此。例如，也可以采用气缸作为使升降臂301上下移动的升降机构300的驱动源。并且，例如，还可以使用直线运动的线性电机作为使升降臂301上下移动的升降机构300的驱动源。

(1-2)成形机

图9示出了成形机3和柱状体7的外观立体图，图10示出了将装填装置100置于了该柱状体7的上端部的状态的外观立体图。在这些图中，成形机3包括将片状的包装材料F折成管状的水手领(セーラー)部30、以及形成在柱状体7的周围的领部分31。另外，成形机3和上下贯通其领部分31的柱状体7安装于基底部件32。

基底部件32装卸自由地安装于包装装置B的未图示的主体框架，在其两侧形成有插入主体框架的未图示的轨道而被固定支撑的滑块33、33。并且，在基底部件32的前侧两边安装有圆柱形的把手34、34，在该把手34上安装有沿水平方向架设的横杆35(参照图10)。在该横杆35的中央部沿前后方向安装有杆36，通过该杆36和横杆35，柱状体7支撑在把手34、34上。并且，在柱状体7的上部固定有V字形的水平支架37、37，该水平支架37、37的端部分别安装于把手34、34的上端部。柱状体7通过水平支架37、37、横杆35及杆36而支撑在把手34、34上。

另一方面，水手领部30的领部分31以卷绕在柱状体7的外周的方式成形为筒状，在其正面，打开少许间隙，像衣服的领子一样匹配在一起。换言之，水手领部30的领部分31以卷绕在柱状体7的外周的方式成形为筒状，在其正面，一个领部分31的端部隔开少许间隙地配置在另一个领部分31的端部的前方。于是，当安置包装材料F时，使包装材料F沿着水手领部30的表面折弯后，通过领部分31将其折弯成圆筒状，并使其通至领部分31的内侧与柱状体7的外侧之间的缝隙，卷绕在柱状体7的外周。

(1-3)柱状体

图11示出了柱状体7的局部截面图。在该图中，柱状体7上部形成有漏斗状的倾斜部701，在其上端边缘安装有凸缘702。在该凸缘702的相对的两处(柱状体7的前方和后方)上下设有贯通孔，其上安装有用于注入不活泼气体的单触式接头(ワンタッチ継手)703。并且，底面开放的中空环形的盖704隔着衬垫覆盖在凸缘702上，通过该盖704和凸缘702形成不活泼气体通道705。在该环形的盖704的中央部形成有漏斗状的上端开口部706，形成在该上端开口部706的内壁与所述倾斜部701之间的环状的向下斜缝成为不活泼气体的吹出口707。并且，上端开口部706的下端部内径设定为与柱状体7的内径大致相同的尺寸，以避免与升降的导槽103的圆筒部132接触。

环形的盖704自由装卸于凸缘702。具体地，在柱状体7的外壁安装有图9所示的L形钩子708，如果立起折叠式的蝶形旋钮709并进行转动，则可以使L形钩子708上下移动。从而，在将盖704覆盖在凸缘702上的状态下转动蝶形旋钮709而使L形钩子708下降时，将盖704的凸缘和柱状体7的凸缘702上下夹持并锁住。并且，如果转动蝶形旋钮709而使L形钩子708上升，则能够从柱状体7卸下盖704。由此，可以清洗吹出口707。

并且，在盖704的上表面放置有装填装置100的基架101，盖704和基架101通过未图示的连结工具连结。并且，开关门141、141对上述的上端开口部706进行开关。另外，在导槽103上下移动的期间，不活泼气体被喷射供给至管状的袋TB内，吹落从导槽103排出的一组物品M。

在图9～图11中，在柱状体7上部的前侧安装有向柱状体7内注入不活泼气体的管座710，在此处安装未图示的单触式接头。并且，在与管座710相连的柱状体7的内壁上形成有将从管座710注入的不活泼气体引导到柱状体7的下端部的导管711。于是，在运转的准备阶段，从该导管711的下端排出口712向管状的袋TB内有力地喷射不活泼气体，从而，将管状的袋TB内的氧气置换成不活泼气体。

需要注意的是，在柱状体7的下端部设有用于从内侧张开管状的袋TB的撑开器713。

(1-4)下拉带

配置在柱状体7两侧的下拉带4、4包括吸引室41、41和在其周围彼此朝内行走的开孔的带42、42，边用带42、42吸引保持管状的袋TB的同时，边将其向下输送(参照图2)。并且，该下拉带4、4连结于使它们靠近柱状体7或与柱状体7分离的未图示的移动机构。

(1-5)纵向密封单元

纵向密封单元5边以一定压力将成形为管状的包装材料F的接缝T1压向柱状体7的同时，边进行热封，其包括加热块51和在其周围与包装材料F同步行走的金属带52(参照图2)。并且，该纵向密封单元5与下拉带4、4一起连结于使其靠近柱状体7或与柱状体7分离的未图示的移动机构。

(1-6)横向密封单元

横向密封单元6包括内置有加热器的一对密封钳口(シールジョー)61、61和使该一对密封钳口61、61彼此靠近管状的袋TB或与管状的袋TB分离的未图示的驱动机构。并且，从前后夹住管状的袋TB的夹钳门(クラムシャッター)62、62以能在水平方向上进退的方式安装在该密封钳口61、61的上部。该夹钳门62、62在密封钳口61、61之前遮挡落下过程中的物品M的微细粉末，从而，防止落下过程中的微细粉末卡在袋b的横向密封部位。

作为横向密封单元6的驱动机构，可以采用使一对密封钳口61、61彼此朝内旋转的同时，使各密封钳口61、61描画所谓的D字形运动轨迹(D运动)的、例如特开平10-53206号公报中公开的机构。或者，作为横向密封单元6的驱动机构，还可以采用使各密封钳口61、61进行所谓的梭箱运动的机构。

各密封钳口61、61夹着管状的袋TB彼此压合，从而同时对下端部的袋b的头部分和后续袋TB的尾部分进行横向密封。并且，在一个密封钳口61中内置有未图示的切割器，通过使该切割器动作，从而使下端部的袋b和后续袋TB之间上下分离。

(1-7)气体供应单元

图12是气体供应单元9的构成框图。该气体供应单元9包括：以加压状态储存氮气、氩气等不活泼气体的不活泼气体储气瓶(ボンベ)91；将从储气瓶91供给的不活泼气体减压送出的压力调节阀92；以及之后被分支为三个方向的、连接于第一流路的第一电磁阀93和第一流量调节阀94、连接于第二流路的第二电磁阀95和第二流量调节阀96、及连接于第三流路的第三电磁阀97和第三流量调节阀98。

并且，第一流量调节阀94和第二流量调节阀96的出口侧汇合后连接于柱状体7上部的单触式接头703。从而，打开第一电磁阀93时从第一流量调节阀94向柱状体7上部的不活泼气体通道705供给第一流量的不活泼气体，打开第二电磁阀95时从第二流量调节阀96向柱状体7上部的不活泼气体通道705供给第二流量的不活泼气体，并从环状的吹出口707向下喷入柱状体7内。

另一方面，第三流量调节阀98的出口侧连接于安装在柱状体7外壁的管座710上的未图示的单触式接头。从而，打开第三电磁阀97时第三流量的不活泼气体从第三流量调节阀98经由导管711的下端排出口712向下喷入管状的袋TB内。为了在短时间内置换管状的袋TB内的气体，该第三流量被设定为能够以大流量的不活泼气体一下置换管状的袋内气体的流量。在置换气体之后，切换并维持在微小的气体流量，直到排出物品M为止，以防止管状的袋TB内的气体置换率下降。

根据物品M的体密度、内容量、袋尺寸、运转速度等的不同，供给至柱状体7内的不活泼气体的流量也不同。例如，薯片的体密度(装入容器后施加震动并尽量填塞物品M间的间隙时的密度)为每立方厘米0.083g，内容量为1盎司(28.35g)，袋尺寸为宽133mm、长184mm，运转速度为每分钟150袋时，第一流量设为220升/分钟，第二流量设为300升/分钟，但是，这只是一种例子，如果是不同条件，这些流量将被变更。

(2)控制部

下面，对控制包装装置B的控制部10进行详细说明。

图13是计量包装一体化装置200的控制系统的构成框图。在该图中，控制部10单独或者一体控制计量仪W和包装装置B，其由计算机构成。控制部10根据在图13所示的触摸面板2上设定的参数、运转条件，控制包装单元BU、包装材料供给单元FU的各驱动部。并且，控制部10控制计量仪W的供料机FD、装料料斗PH、计量料斗WH等。而且，控制部10从配备在计量仪W和包装装置B中的各种传感器取入必要的信息，基于这些信息进行各种控制。

对包装单元BU，控制部10分别控制下拉带4、纵向密封单元5、横向密封单元6、气体供应单元9、装填装置100，但是，这些控制彼此关联。在此，将说明集中在计量料斗WH的开关、装填装置100的装填动作、气体供应单元9的气体供应。

需要注意的是，在初始状态下，装填装置100的导槽103位于上止点，开关门141、141是关闭着的。

首先，作为事先准备，将包装材料F安置于成形机3，使其形成为管状。另一方面，物品M被供给到计量仪W的中央上部。然后，当操作员操作触摸面板2指示运转开始时，控制部10首先使下拉带4、纵向密封单元5和横向密封单元6动作，使管状的袋TB成形。一旦成形了袋TB，则控制部10在使门104打开的状态下，使第三电磁阀97打开所设定的时间。结果，第三流量的不活泼气体从导管711的下端排出口712有力地喷入管状的袋TB内，进行管状的袋TB内的气体置换。一旦结束该气体置换，则控制部10关闭门104，拧小第三流量调节阀98，使少许的不活泼气体流入的同时，使包装装置B处于待机状态。

在这期间，物品M从装料料斗PH供给至计量料斗WH进行组合计量，如果作好排出准备，则计量仪W等待来自包装装置B的结束信号。如果计量仪W和包装装置B的准备完成，控制部10则停止第三电磁阀97，向计量仪W发送开始信号，从计量仪W排出最佳组合的物品M。之后，按照一定的周期、例如0.4秒的周期，从计量仪W向包装装置B排出物品M。

图14是示出了排出物品后的计量料斗WH、门104、导槽103、气体供应单元9各自的动作时机的图。计量仪W一旦排出物品M，则计量仪W向控制部10发送排出完成信号。于是，在预定时间之后、例如0.8秒之后，被排出的物品M的前头集团到达导槽103，因此，从接收到排出完成信号的时间点起启动定时器，计测物品M的最末尾到达导槽103的时间。然后，若定时器到时，则物品M的最末尾已经到达导槽103，因此，控制部10同时进行打开门104、下降导槽103、打开第一电磁阀93，使收容物品M的导槽103边加速边下降，并从柱状体7上部的吹出口707向柱状体7内供给第一流量的不活泼气体。

即、从计量料斗WH排出的物品M在落下过程中边成为纵列状态，边依次到达导槽103内，堆积在圆筒部132内，在最末尾的物品M到达导槽103的时间点打开至此一直关闭着的门104，同时，使导槽103下降。而且，还喷射第一流量的不活泼气体，边使导槽103下降的同时，边向柱状体7内喷入不活泼气体。这时，比导槽103下降更早地打开门104。另外，当导槽103到达下止点时，控制部10使其立即掉转上升。由此，在导槽103内紧凑汇集的物品M随着导槽103的下降和继下降之后的掉转上升而一下从导槽103排出，排出至管状的袋TB内。然后，当导槽103回归到上止点时，控制部10关闭门104，同时关闭第一电磁阀93，停止供给不活泼气体。接着，控制部10打开关闭着的第二电磁阀95，向不活泼气体通道705供给第二流量的不活泼气体，从相同的吹出口707向下喷射第二流量的不活泼气体。

由此，导槽103可以进入接收接着落下来的物品M的态势。并且，排出到柱状体7内的一组物品M在后背受到向下的气流的同时，在管状的袋TB内下落而收容在下端部的袋b内。这时，管状的袋TB沿着柱状体7被输送的同时逐渐展开，因此，管状的袋TB的容积随着袋TB的展开而增大，第二流量的不活泼气体对其增大进行补充。

需要注意的是，连续输送时的第一流量和第二流量被设定为充分补充袋TB的容积增大的值。并且，一旦关闭开关门141，则横向密封单元6接着接近管状的袋TB，并按压袋，使不活泼气体上升，因此，为了抵抗该上升而使物品M向下，优选地，第二流量设为比第一流量多一些的流量。

然后，到了排出至柱状体7内的一组物品M大致收容在下端部的袋b内的阶段时，进入横向密封单元6接近管状的袋TB，从密封钳口61、61突出的一对夹钳门62、62从前后按压管状的袋TB的工序(参照图4(b))。与此相伴地，袋TB内的不活泼气体欲上升，但是，这时导槽103上升，门104关闭柱状体7的上端开口部706，因此，不会发生柱状体7内的不活泼气体的上升，由第二流量的向下的不活泼气体向下压制晚些到达下端部的袋b内的微细粉末，同时使其下沉到袋b内。然后，在关闭夹钳门62、62的时机，控制部10关闭第二电磁阀95，停止供给第二流量的不活泼气体。

这样，夹钳门62、62封闭袋b的上端部，当接着开始横向密封时，在下端部的袋b的上部形成新的管状的袋TB。该新的袋TB的容积随着袋TB的展开而增大，因此，一旦停止供给第二流量的不活泼气体，则新的袋TB内的气压下降。但是，在结束横向密封的时候，从计量仪W接着排出的新的物品M的最末尾到达导槽103，因此，在其到达的时间点，控制部10使至此一直关闭着的门104打开，使导槽103下降，并打开第一电磁阀93，重复上述的工序。由此，随着袋TB的展开而下降的新的袋TB内的气压复原。需要注意的是，打开封闭着的门104时，积存在门104上层的导槽103内的不活泼气体一下流入柱状体7内，因此，新的物品M团也被向下的气流推压而落入管状的袋TB内。

重复这样的循环，从导槽103一下排出一组物品M，并从柱状体7的上部向下间歇性地供给不活泼气体，因此，能够减少微细粉末卡在袋的横向密封部。

并且，在此，与管状的袋TB的体积变动对应地间歇性地供给不活泼气体，因此，与连续供给不活泼气体时相比，能够减少不活泼气体的使用量。并且，从柱状体7的上端部向袋内向下供给不活泼气体，因此，即使管状的袋TB的内容积由于横向密封单元6的接近而发生变化，由于管内的气流始终向下流动，因此能有效防止微细粉末飞扬，能防止微细粉末卡在横向密封部分。

以上说明了本发明的一实施方式，但是，本发明并不限定于这些内容，其也可以采用其它方式。

例如，在上述实施方式中，以计量包装一体化装置进行了说明，但是，也可以代替于此而将本发明应用于计量仪和包装装置彼此联动地动作的现有类型的装置。

并且，在上述实施方式中，边连续输送管状的袋的同时，边进行横向密封，但是，也可以代替于此而边间歇性地输送管状的袋的同时，边进行横向密封。

而且，虽然独立进行导槽103的升降和门104的开关，但也可以通过连结物连结它们而使彼此的动作联动。

而且，在上述实施方式中，与门的开关联动地交替地开关第一电磁阀93和第二电磁阀95，但是，也可以代替于此而在开着第二电磁阀95时也打开第一电磁阀93，在该状态下从两个流路向柱状体内供给不活泼气体。不过，这时，需要拧小第二流量调节阀96，调节第一流量调节阀94和第二流量调节阀96各自的流量合起来达到当初的第二流量。

符号说明

3成形机

6横向密封单元

7柱状体

9气体供应单元

10控制部

61密封钳口

62夹钳门

100装填装置

103导槽

104门

141开关门

142a倾斜门

300升降机构

706上端开口部

707吹出口

TB管状的袋

M物品

B包装装置

F包装材料

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2013-103753号公报

专利文献2：特开2012-140243号公报

专利文献3：特开2009-040488号公报

专利文献4：特开2003-081222号公报

Claims (7)

1.一种装填方法，将从上方落下来的物品收集在漏斗状的导槽中后再装入管状的袋内，其特征在于，包括：

将物品汇集到所述导槽内的工序；

在打开所述导槽的排出口的状态下使该导槽边加速边下降的工序；以及

使下降的所述导槽掉转上升的工序，

在所述装填方法中，使汇集在所述导槽内的物品边加速的同时，边向所述管状的袋内排出。

2.一种包装装置，从柱状体向通过成形机形成为管状的袋内装入物品，并通过横向密封单元对装入有物品的袋的上部密封部分和与该上部密封部分相连的后续袋的下部密封部分同时进行横向密封之后，使两个密封部分的分界线分离而形成密封袋，所述包装装置的特征在于，包括：

漏斗状的导槽，配置在所述柱状体的上方，用于收容从上方落下来的物品；

门，用于开关所述导槽的下端排出口；

升降机构，用于使所述导槽在上下方向上升降；以及

控制部，用于控制所述门的开关和所述升降机构的升降，

其中，所述控制部在使所述门打开的状态下使收容有物品的所述导槽边加速边下降至所述柱状体内之后，立即使所述导槽掉转上升。

3.根据权利要求2所述的包装装置，其特征在于，

所述包装装置在所述柱状体的上部还包括气体供应单元，用于向形成为管状的袋内供给不活泼气体，

所述门具有开关门，用于对所述柱状体的上端开口部进行开关，

所述控制部还控制所述气体供应单元，在所述开关门打开的期间，使不活泼气体从所述气体供应单元向形成为管状的袋内喷射。

4.根据权利要求3所述的包装装置，其中，

所述柱状体的下端部位于形成为管状的袋内的横向密封部位的上方，

所述气体供应单元从吹出口向所述柱状体内供给不活泼气体，所述吹出口朝下地设在所述柱状体的上部内侧，

所述门设在所述吹出口的上层，

所述控制部使所述门关闭，以将落下来的物品收容在所述导槽内，在最末尾的物品即将到达所述导槽时，使所述门打开，并控制所述气体供应单元从所述吹出口向所述柱状体内供给第一流量的不活泼气体，

当物品的最末尾通过所述门时，所述控制部使所述门关闭，并使第二流量而不是所述第一流量的不活泼气体从所述吹出口供给至所述柱状体内，

当所述横向密封单元进入按压形成为管状的袋的工序时，所述控制部使所述第二流量的不活泼气体的供给停止。

5.根据权利要求4所述的包装装置，其中，

所述吹出口沿着所述柱状体的内壁形成为环状。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的包装装置，其中，

所述门以装配自由的方式承载在所述柱状体的上端部上。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的包装装置，其中，

所述导槽由树脂制成。