JP2001080605A

JP2001080605A - 縦型包装装置

Info

Publication number: JP2001080605A
Application number: JP25883599A
Authority: JP
Inventors: Slender Peter; ペーター・スレンダー
Original assignee: BOSCH HOSOKI KK
Current assignee: BOSCH HOSOKI KK
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2001-03-27

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の縦型包装装置では、処理能力を高める
ために包材の送り速度を速くすると、包材が供給筒の外
周で蛇行し、安定した送りを実現できなかった。【解決手段】包材Ｓは、成形部材１１で筒状に成形さ
れ、供給筒１２の外周を移動して縦シール部材１３で縦
シールされ、さらに横シール部材２２で横シールされ
る。この間、第１の送りローラ６と第２の送りローラ１
４とで包材Ｓに連続的な送り力が作用する。ただし、第
２の送りローラ１４の送り速度が第１の送りローラ６の
送り速度よりも１０％程度大きく設定されているため、
供給筒１２の外周を移動する包材に張力が与えられ、蛇
行が防止されて安定した送りを実現できる。よって処理
速度を高めることが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粒状体、粉状体、
流体、流動体などの各種内容物を包材で包装する縦型包
装装置に係り、特に包材の送りを安定させて、高速包装
を実現できる縦型包装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】縦型包装装置では、包材を筒状に成形し
縦シール手段で接合して縦シール部を形成し、この筒状
包材の内部に内容物を入れ、横シール手段で、筒状包材
を間隔を開けて接合して横シール部を形成し、その結果
内容物を封入した包装体が製造される。

【０００３】この縦型包装装置には、間欠送り型と連続
送り型とがある。間欠送り型の一般的な構造では、筒状
包材の送り方向へ往復動作する横シール手段が設けら
れ、この横シール手段で筒状包材を挟圧し、この横シー
ル手段の移動により、筒状包材が１個の包装体の長さ分
だけ送り出される。

【０００４】連続送り型の一般的な構造では、縦シール
手段よりも下流側に送りローラが設けられ、包材が筒状
に成形され縦シール手段で接合された後に前記送りロー
ラによる連続的な送り力を受ける。そして、横シール手
段により筒状包材が間欠的に挟まれて接合され、横シー
ル部により前後が密閉された包装体が連続製造される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記間欠送り型の縦型
包装装置では、横シール手段で筒状包装体を挟圧し、こ
の横シール手段の下流側への移動動作で筒状包装体を送
り出しているため、単位時間当りの包装体の製造個数が
少ない。また製造能力を上げるためには、横シール手段
の往復動作の周期を速くすることが必要であるが、前記
周期を高速化することには限界がある。

【０００６】一方、連続送り型の縦型包装装置では、送
りローラによって筒状包材が連続送りされるため、前記
間欠送り型よりも包装体の製造速度を高めることが可能
である。しかし、製造速度を向上させることには限界が
あり、筒状包材の送り速度をあまり速くすると、供給筒
の周囲を滑る筒状包材に蛇行が発生し、筒状包材の送り
が不安定になって、製造する包装体の形状が不安定にな
る。

【０００７】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、供給筒の外周を滑る筒状包材の送りを安定させ
て、包装体の製造処理能力を向上させることができる縦
型包装装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、内容物を供給
する供給筒と、包材を前記供給筒を囲む状態で筒状に成
形する成形部材と、筒状の包材の縁部どうしを前記供給
筒に沿う縦方向に接合する縦シール手段と、前記縦シー
ル手段で接合された筒状包材の内部に前記供給筒から内
容物が充填された後に、前記筒状包材を前記縦方向に間
隔を開けて閉じるように間欠的な接合動作を行う横シー
ル手段とが設けられた縦型包装装置において、前記成形
部材へ包材を送り込む第１の送りローラと、前記縦シー
ル手段で接合された筒状包材に送り力を与える第２の送
りローラとを有し、前記第２の送りローラが前記筒状包
材に与える送り速度が、前記第１の送りローラが前記包
材に与える送り速度よりも大きいことを特徴とするもの
である。

【０００９】本発明では、供給筒の周囲で筒状に成形さ
れた包材の縁部どうしを縦シールするものにおいて、縦
シール手段の上流側に第１の送りローラを、下流側に第
２の送りローラを設け、第２の送りローラの周速を、第
１の送りローラの周速よりも速くすることにより、供給
筒の外周を移動する筒状包材に所定の張力を与えること
ができる。その結果、筒状包材が供給筒の外周で滑りや
すくなり、蛇行するようなことがなくなり、包材の送り
を安定させることができる。よって、単位時間当りの包
装体の製造個数を増やすことが可能である。

【００１０】また、前記第２の送りローラと前記供給筒
の外面と間に包材が挟まれて、前記第２の送りローラと
包材とが接する位置またはその近傍に、前記供給筒の外
面と包材との間に気体を供給する噴射部が設けられてい
ることが好ましい。

【００１１】あるいは、前記噴射部は、供給筒の外面に
開口しており、前記噴射部の前方に気体の圧力を受ける
シート材が設けられ、包材がこのシート材の外面を摺動
するようにしてもよい。この場合、前記シートの少なく
とも外面がフッ素樹脂で形成されていると、シートと包
材との滑り性がよくなる。

【００１２】このように、包材と供給筒との間に気体を
供給し、または気体でシートを加圧し、このシートと包
材とを滑らせると、筒状包材の滑りがよくなり、さらに
筒状包材の送りを安定させることができる。

【００１３】なお、本発明では、前記第１の送りローラ
と第２の送りローラは連続回転し、前記横シール手段
は、接合動作を行うとき包材の送り方向へ往復移動し、
縦シール手段と横シール手段とで接合された包装体が連
続成形されるものに有効である。

【００１４】この縦型包装装置では、包装体を連続製造
でき、しかも連続製造処理能力を高くすることができ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明の縦型包装装置の全
体構造を示す側面図、図２は図１のＩＩ矢視の正面拡大
図、図３は図２に示している部分の斜視図、図４（Ａ）
（Ｂ）は、第２の送りローラと包材との滑り性を向上さ
せる構造を示す拡大断面図である。

【００１６】図１に示すように、架台１の後側には、原
反支持軸２が設けられている。シート状の包材Ｓは、前
記原反支持軸２に支持された原反Ｓａから引き出され
る。包材Ｓは、フィルム、フィルムと金属箔とのラミネ
ート材、フィルムに金属膜が蒸着された複合材、フィル
ムと紙とのラミネート材などである。

【００１７】原反Ｓａから延びる包材Ｓは、ロール３ａ
に掛けられ、ロール３ｂから繰り出しロール４ａに掛け
られる。さらに、ロール３ｃ、繰り出しロール４ｂ、ロ
ール３ｄに掛けられる。前記繰り出しロール４ａ，４ｂ
は繰り出しアーム５に支持されている。この繰り出しア
ーム５が方向へ回動するときに、原反Ｓａから包材Ｓ
が引き出される。下流側で包材Ｓが消費されると、繰り
出しアーム５が方向へ回動させられるが、繰り出しア
ーム５が方向へ所定角度回動したことが検知される
と、繰り出しアーム５が方向へ駆動され、再び原反Ｓ
ａから包材Ｓが繰り出される。

【００１８】繰り出された包材Ｓは、ロール３ｅ，３
ｆ，３ｇに掛けられた後に、第１の送りローラ６とピン
チローラ７とで挟持される。包装体の製造を行うときに
は、第１の送りローラ６が時計方向へ連続的に回転駆動
され、包材Ｓが下流側へ連続送りされる。

【００１９】さらに包材Ｓは、ロール３ｈを経て、成形
部材１１の上面に送られる。図２および図３に示すよう
に、成形部材１１は、ステンレス金属板などで形成され
ている。成形部材１１は、内容物を供給する供給筒１２
の周囲を間隔を開けて包む筒部１１ｂと、この筒部１１
ｂの上面に連続し且つ前記ロール３ｈの方向へ傘状に広
がる案内面１１ａとを有している。また前記筒部１１ｂ
の縁部どうしは、前記供給筒１２の前方で対面して、対
面部１１ｃ，１１ｃが形成されている。この対面部１１
ｃと対面部１１ｃとの間のスリットは、前記供給筒１２
の軸方向（縦方向；図の上下方向）に延びている。

【００２０】前記ロール３ｈを経た包材Ｓは、成形部材
１１の案内面１１ａの表面を滑り、筒部１１ｂの内部に
反転させられ、その結果、包材Ｓは供給筒１２を囲む筒
形状に成形される。このとき包材Ｓの縁部Ｓ１と縁部Ｓ
１は、前記対面部１１ｃと対面部１１ｃとの間で合掌状
態に合わせられる。

【００２１】供給筒１２の前方には、縦方向に延びる縦
シール部材（縦シール手段）１３が設けられている。前
記対面部１１ｃ，１１ｃにより合掌状態とされた包材Ｓ
の縁部Ｓ１とＳ１は、前記縦シール部材１３により接合
されて縦シール部Ｓ２が形成される。その結果、筒状包
材Ｓｂが形成される。包材Ｓの筒内面および合掌状態に
合わされた対面部は熱融着性樹脂層であり、前記縦シー
ル部材１３により前記熱融着性樹脂層が熱シールされ
る。あるいは縦シール部材１３により前記熱融着性樹脂
層が高周波溶着され、または超音波溶着されてもよい。

【００２２】前記縦シール部材１３よりも下流側では、
供給筒１２の左右両側に第２の送りローラ１４，１４が
設けられている。筒状包材Ｓｂは、前記供給筒１２の外
面と第２の送りローラ１４，１４とで挟まれる。第２の
送りローラ１４，１４を固定しているローラ軸１５，１
５はモータで回転駆動される。図２の左側に位置してい
る第２の送りローラ１４は時計方向へ、右側に位置して
いる第２の送りローラ１４は反時計方向へ回転駆動さ
れ、筒状包材Ｓｂに下流方向への連続送り力が与えられ
る。

【００２３】図２に示すように、前記ローラ軸１５，１
５はローラアーム１６，１６に支持されており、ローラ
アーム１６，１６の上端は、架台１に対し軸１７，１７
により回動自在に支持されている。また、ローラアーム
１６，１６のそれぞれに回動自在に連結されている連結
リンク１８ａと連結リンク１８ｂは、シリンダ機構１９
で連結されている。このシリンダ機構１９により、第２
の送りローラ１４と１４を供給筒１２の外面から離すこ
とができる。また包装体を製造するときには、前記シリ
ンダ機構１９により、両側のローラアーム１６と１６に
均等な回動力が与えられ、その結果第２の送りローラ１
４と１４は、供給筒１２の左右外面に均等な力で圧接さ
せられる。

【００２４】すなわち、前記シリンダ機構１９が、第２
の送りローラ１４と１４を供給筒１２に均等に圧接させ
るための付勢手段として機能する。なお、シリンダ機構
１９と引っ張りばねとを組み合わせて、両送りローラ１
４と１４が前記ばねの力で、供給筒１２の両側外面に均
等な力で圧接されるように付勢されてもよい。

【００２５】また、前記第１の送りローラ６の周速より
も、第２の送りローラ１４，１４の周速の方が速く設定
されており、この速度差により、第１の送りローラ６と
第２の送りローラ１４との間で包材に張力が与えられ
る。前記第１の送りローラ６の周速と第２の送りローラ
１４の周速との差は５〜１５％程度、好ましくは８〜１
２％程度である。なお、前記周速差は、第２の送りロー
ラ１４，１４が筒状包材Ｓｂの表面でスリップすること
により吸収される。

【００２６】なお、第２の送りローラ１４，１４と筒状
包材Ｓｂとをスリップしやすいようにするためには、図
４（Ａ）（Ｂ）に示す構造を採用することが好ましい。

【００２７】図４（Ａ）に示す例では、前記供給筒１２
の前記第２の送りローラ１４と対向する部分またはその
近傍に、気体（空気）の噴射部１２ｂが開口している。
また供給筒１２には前記噴射部１２ｂへの気体供給路１
２ａが形成されている。

【００２８】包装体の製造を行うときには、図示しない
気体供給手段から前記気体供給路１２ａを経て噴射部１
２ｂから外方へ気体が連続的に噴射される。これによ
り、供給筒１２の外面と筒状包材Ｓｂとの間に気体層が
形成されるため、第２の送りローラ１４と筒状包材Ｓｂ
との間でスリップが生じやすくなる。よって、第１の送
りローラ６と第２の送りローラ１４との周速差を吸収し
やすくなる。

【００２９】図４（Ｂ）に示す例では、供給筒１２の外
面に開口する前記噴射部１２ｂの前方にシート２１が取
付けられている。このシート２１は前記噴射部１２ｂを
覆うとともに全周が供給筒１２の外面に接合されてい
る。この例では、噴射部１２ｂから連続的に噴射する気
体によって前記シート２１が供給筒１２の外面から浮き
上がる。この浮き上がったシート２１と前記第２の送り
ローラ１４とで筒状包材Ｓｂが挟まれることになり、前
記周速差により、前記第２の送りローラ１４と筒状包材
Ｓｂとがスリップしやすくなる。

【００３０】また前記シート２１の少なくとも表面をフ
ッ素樹脂などの低摩擦材料層とすると、シート２１と筒
状包材Ｓｂとの間でスリップが生じやすくなる。

【００３１】前記供給筒１２の外周を通過した筒状包材
Ｓｂは、横シール手段となる横シール部材２２と２２の
間を通過する。図１に示すように、横シール部材２２と
２２はシリンダ機構２３により圧接離反動作を繰り返す
ように駆動される。なお、横シール部材２２，２２は前
記圧接離反動作を繰り返すとともに、縦方向へ昇降移動
するようになっている。

【００３２】図３に示す、横シール部材２２，２２の対
向面２２ａ，２２ａには、筒状包材Ｓｂを接合して横シ
ール部Ｓ３（図１参照）を形成するためのシールバーが
設けられているとともに、横シール部Ｓ３により閉じら
れた包装体を、包装体ごとに切断するカッター設けられ
ている。

【００３３】次に、前記縦型包装装置を使用して、包装
体を連続製造する工程を説明する。包材Ｓは、繰り出し
ロール４ａ，４ｂによって原反Ｓａから繰り出され、第
１の送りローラ６により連続的に送り出されながら成形
部材１１に供給される。成形部材１１の筒部１１ｂによ
り包材Ｓが反転させられ、供給筒１２を囲む筒形状に形
成される。同時に成形部材１１の対面部１１ｃ，１１ｃ
により、包材Ｓの縁部Ｓ１と縁部Ｓ１とが合掌状態に合
わせられる。そして、縦シール部材１３により、包材Ｓ
の縁部Ｓ１と縁部Ｓ１とが接合されて縦シール部Ｓ２が
形成される。

【００３４】このとき、成形部材１１の上流側に位置し
ている第１の送りローラ６の周速（第１の送りローラ６
が包材Ｓに与える送り速度）Ｖ１と、縦シール部材１３
の下流側に設けられた第２の送りローラ１４，１４の周
速（第２の送りローラ１４が筒状包材Ｓｂに与える送り
速度）Ｖ２とでは、Ｖ１＜Ｖ２である。よって、供給筒
１２の外周を連続送りされる包材Ｓおよび筒状包材Ｓｂ
には張力が与えられ、供給筒１２の外周で蛇行すること
なく、安定して送り出される。

【００３５】また、前記速度差Ｖ２−Ｖ１により、第２
の送りローラ１４，１４と筒状包材Ｓｂがスリップす
る。ただし、図４（Ａ）のように供給筒１２と筒状包材
Ｓｂとの間に気体を供給し、または図４（Ｂ）のよう
に、気体で押し出されるシート２１と筒状包材Ｓｂとを
摺動させることにより、前記スリップを容易に実現させ
ることができる。

【００３６】前記のように縦シール部材１３で縦シール
され、第１の送りローラ６と第２の送りローラ１４とで
安定して連続送りされる筒状包材Ｓｂに対し、横シール
部材２２と２２が圧接し、筒状包材Ｓｂの内面が熱シー
ル（または高周波溶着や超音波溶着）されて、図１に示
すように横シール部Ｓ３が形成される。その後に横シー
ル部材２２と２２が筒状包材Ｓｂから離れているとき
に、供給筒１２により所定量に軽量された内容物が筒状
包材Ｓｂ内へ供給される。

【００３７】内容物が供給された筒状包材Ｓｂがそのま
ま下降していくと、前記横シール部Ｓ３から所定間隔離
れた箇所で、横シール部材２２と２２で筒状包材Ｓｂが
挟まれてさらに横シール部が形成され、同時に横シール
部材２２，２２に設けられたカッターにより、１個の包
装体が分離される。なお横シール部材２２，２２は筒状
包材Ｓｂを挟んで接合を行っている間は筒状包材Ｓｂの
送りと同じ速度で下降し、その後に横シール部材２２と
２２が離れて上昇し、次の横シール接合を行う動作を繰
り返す。これにより、上下が横シール部Ｓ３で封鎖され
た包装体が連続的に順次製造される。

【００３８】以上のように、筒状包材Ｓｂは供給筒１２
の外周で蛇行すること無く、安定して送り出されるた
め、第１の送りローラ６と第２の送りローラ１４の回転
速度を速くすることが可能であり、単位時間当りの包装
体の製造個数を多くして、製造処理能力を高めることが
できる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明では、供給筒の外周
で包材を安定して送り出すことができ、処理速度を高め
ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の縦型包装装置の全体構造を示す側面
図、

【図２】図１のＩＩ矢視の拡大正面図、

【図３】図２に示す部分を示す斜視図、

【図４】（Ａ）（Ｂ）は第２の送りローラと筒状包材と
の滑り性を向上させる構造を示す拡大断面図、

【符号の説明】

１架台３ａ〜３ｈロール４ａ，４ｂ繰り出しロール６第１の送りローラ１１成形部材１２供給筒１２b 噴射部１３縦シール部材１４第２の送りローラ２１シート２２横シール部材Ｓ包材Ｓｂ筒状包材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内容物を供給する供給筒と、包材を前記
供給筒を囲む状態で筒状に成形する成形部材と、筒状の
包材の縁部どうしを前記供給筒に沿う縦方向に接合する
縦シール手段と、前記縦シール手段で接合された筒状包
材の内部に前記供給筒から内容物が充填された後に、前
記筒状包材を前記縦方向に間隔を開けて閉じるように間
欠的な接合動作を行う横シール手段とが設けられた縦型
包装装置において、前記成形部材へ包材を送り込む第１の送りローラと、前
記縦シール手段で接合された筒状包材に送り力を与える
第２の送りローラとを有し、前記第２の送りローラが前
記筒状包材に与える送り速度が、前記第１の送りローラ
が前記包材に与える送り速度よりも大きいことを特徴と
する縦型包装装置。
【請求項２】前記第２の送りローラと前記供給筒の外
面と間に包材が挟まれて、前記第２の送りローラと包材
とが接する位置またはその近傍に、前記供給筒の外面と
包材との間に気体を供給する噴射部が設けられている請
求項１記載の縦型包装装置。
【請求項３】前記噴射部は、供給筒の外面に開口して
おり、前記噴射部の前方に気体の圧力を受けるシート材
が設けられ、包材がこのシート材の外面を摺動する請求
項２記載の縦型包装装置。
【請求項４】前記第１の送りローラと第２の送りロー
ラは連続回転し、前記横シール手段は、接合動作を行う
とき包材の送り方向へ往復移動し、縦シール手段と横シ
ール手段とで接合された包装体が連続成形される請求項
１ないし３のいずれかに記載の縦型包装装置。