JP2010280409A - シール装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】物品を収容した包装袋3が入れられた箱体2を搬送するコンベア4と、コンベア4で搬送される箱体2に入れられた包装袋3の上端部を挟持して熱溶着によりシールするシール機構5とを備えた包装袋のシール装置であって、コンベア4の上方であって、且つシール機構5より上流側に配置された複数のノズル51a、51b、52a、52bを有する。複数のノズル51a、51b、52a、52bは、コンベア4の中心線sを挟んで相対向し、且つコンベア4の進行方向(X1方向)に向かって相互間の距離寸法が徐々に小さくなるハの字状に配置され、その上面に空気吹出口55が形成され、コンベア4で搬送されている箱体2に入れられた包装袋3に対して、空気吹出口55から上方に向けて空気を吹き付ける。
【選択図】図4
Description
具体的には、上記宅配サービスでは、合成樹脂製の包装袋の中に商品を詰め、その包装袋の開口部の2〜3カ所をテープで簡易的に止め、その包装袋を箱に入れて客先まで配達している。
また、上記の包装袋の開口部を部分的にテープ止めして配達する方法は、例えば、悪意のある悪戯として、包装袋或いは商品の中に異物を入れられたとしても、どの段階でそれが行われたのかを検証することが困難であるという課題を有していた。
そのため、最近では、上記の課題を解決する方法として、商品を詰めた包装袋の開口部を熱溶着等により完全にシールすることも検討され始めている。
上記のように包装袋の開口部を完全にシールすれば、配達中に商品が包装袋からこぼれることを防止できると共に、配達過程における異物混入等を検証できるためである。例えば、上記のように包装袋の開口部を完全にシールすれば、包装袋に穴があれば、配達過程での異物混入の可能性を疑うことができる。
例えば、特許文献1には、食品を収納した包装袋の開口部を熱溶着するシール装置(加熱封止装置)の構成が開示されている。
具体的には、特許文献1のシール装置は、架台と、この架台の前面側に配置された搬送機構と、架台の上方に配置された包装袋保持送り手段と、包装袋の開口部を熱溶着するヒートシール機構とを備えている。また、前記包装袋は、上端が開放した透明な合成樹脂により形成され、予め内部に食品が充填された状態で箱に入れられ、搬送機構によってヒートシール機構の位置まで搬送される。
そして、前記包装袋が搬送機構によってヒートシール機構の位置に搬送されると、ヒートシール機構が、前記包装袋の開口部を挟持し、所定時間経過するまで挟持した状態で包装袋を加熱し、包装袋の開口部を熱溶着するようになされている。
すなわち、特許文献1のシール装置100は、包装袋140の熱溶着を高品質に行うことができない。
なお、シール装置100による熱溶着処理の前段階で、作業者が、箱130に入れられた包装袋140の上端縁を上方に引っ張り上げて包装袋140の位置を調節することにより溶着品質の精度を上げることもできるが、作業者に負担をかけると共に、包装袋の熱溶着処理に時間がかかり作業効率が悪くなるという技術的課題を有していた。
そのため、特許文献1のシール装置100は、ヒートシール機構120が包装袋140を加熱している最中に、搬送機構110の流れを停止させる必要があり、複数の包装袋140のシール処理を行う場合に、時間がかかり過ぎるという技術的課題を有していた。
したがって、特許文献1のシール装置100は、その性能上の理由により、大量の包装袋140の開口部を熱溶着によりシールする処理に利用することは出来なかった。
そのため、本発明によれば、エア吹き出し機構により、シール機構に到達する前段階において、包装袋の上端側の形状を調節できるため、高精度に、シール機構に包装袋の上端側を挟持させることができ、その結果、熱溶着の溶着品質を向上させることができる。
また、本実施形態では、シール装置のエア吹き出し機構により、包装袋の上端側の形状を調節できるため、作業者による包装袋の位置の調節作業が不要になり、作業負担が軽減されると共に、包装袋のシール処理の時間を短縮することができる。
このように構成することにより、箱体に入れられて搬送されている包装袋に対して、その両側から空気を吹き上げることができるため、搬送されている最中の包装袋の上端部が下がってくることを効果的に防止することができる。
上記構成により、箱体に入れられて搬送される包装袋は、エアノズルの横を通過する最中に、ハの字状に配置されたエアノズルの側面に当接することより、先端側から絞り込まれていく。
すなわち、本発明によれば、エアノズルにより、シール機構に到達する前段階において、包装袋の上端側の形状を調節できるため、高精度に、シール機構に包装袋の上端側を挟持させることができる。
このように、本発明では、相対向して配置されたエアノズルから、斜め上方に向けて空気が吹き出すようになされているため、エアノズルからの空気の風圧により、エアノズルの横を通過する包装袋の上端側を閉じた形状になすことができる。すなわち、包装袋の上端側の形状を、シール機構が挟持し易い形状に調節することができる。
そのため、本発明によれば、包装袋のシール装置による熱溶着の溶着品質を向上させることができる。
先ず、本発明のシール装置の全体構成について図1〜図4に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施形態の包装袋のシール装置の側面図である。また、図2は、本発明の実施形態の包装袋のシール装置の本体部およびエア吹き出し機構を上方から見た模式図である。また、図3は、本発明の実施形態の包装袋のシール装置がシールする対象の包装袋を示した模式図である。また、図4は、本実施形態の包装袋のシール装置のエア吹き出し機構を上方から見た模式図である。
なお、本体部5、エア吹き出し機構6、および制御装置7は、枠体15に取り付けられている。
また、包装袋3は、上端が開放した透明な薄い合成樹脂シートにより形成され、箱体2の内部に、開口部3aを上側に向けて入れられ、包装袋3の中には、食品等の商品Wが収容されている。
また、箱体2をコンベア4の上に載置する場合、図3に示すように、包装袋3の上端部分が箱体2の上端2aから突出した状態になされる。
また、エア吹き出し機構6は、コンベア4により搬送されている箱体2に入れられた包装袋3に対し、斜め上方に向けて空気を吹き付けるようになされており、これにより、本体部5によるシール処理の前に、包装袋3の上端縁が下がってくることを防いでいる。
以下、本実施形態の各構成を順次に説明する。
また、コンベア4の左端(図1に示す左端)には、図示しないコンベアが接続されており、シールされる前の包装袋3が入れられた箱体2がコンベア4に搬送されるようになされている。
また、コンベア4の右端(図1に示す右端)には、図示しないコンベアが接続されており、シールされた後の包装袋3が入れられた箱体2を搬出するようになされている。
なお、コンベア4には、例えば、ベルトコンベア等の既存の技術のものが用いられる。
なお、送り機構部30およびヒータ機構部40は、架台1に取り付けられた枠体15により、コンベア4の上方に配置された状態で支持されている。
また、図2に示すように、駆動プーリ32aおよび複数の従動プーリ33aには、無端ベルト34aが巻き回されている。また、駆動プーリ32bおよび複数の従動プーリ33bには、無端ベルト34bが巻き回されている。
なお、送り機構部30の無端ベルト34a、34bは、コンベア4と同じ速度に同期して駆動するようになされている。
シール部41は、無端ベルト34a、34bと、コンベア4との間であって、無端ベルト34a、34bの近傍に配置されている。そして、シール部41は、無端ベルト34a、34bにより移動する包装袋3のシール部3bを挟持・加熱してシールする。
予熱ローラ41a1、41a2、一次ローラ41b1、41b2および二次ローラ41c1、41c2は、いずれもヒータが内蔵されている。また、前記の各ヒータには、制御装置7から電力が供給されるようになされている。
そして、予熱ローラ41a1、41a2、一次ローラ41b1、41b2および二次ローラ41c1、41c2は、それぞれ、制御装置7からの制御にしたがい所定温度に発熱するようになされている。
また、駆動プーリ45b、歯付きホイール45c1、45c2、45d1、45d2、45e1、45e2、および複数の従動プーリ45fには、タイミングベルト(図示せず)が巻き回されている。
そして、予熱ローラ41a1、41a2は、前記タイミングベルトにより回転しながら、包装袋3のシール部3bを挟持しながら加熱して、コンベア4の下流側に包装袋3を送り出す。
また、一次シールローラ41b1、41b2(および二次シールローラ41c1、41c2)は、前記タイミングベルトにより回転しながら、包装袋3のシール部3bを挟持しながら加熱してコンベア4の下流側に包装袋3を送り出す。
また、上記の移動している包装袋3は、先ず、予熱ローラ41a1、41a2によりシール部3bが挟持・加熱されて一次ローラ41b1、41b2に送られる。次に、一次ローラ41b1、41b2により、前記シール部3bが挟持・加熱されて二次ローラ41c1、41c2に送られる。そして、最後に、二次ローラ41c1、41c2により、前記シール部3bが挟持・加熱され、前記シール部3bが熱溶着によりシールされるようになされている。
この構成により、コンベア4上に、複数の包装袋2が連続して流されたとしても、コンベア4を停止させることなく、連続して、複数の包装袋2の上端部をシールすることができ、複数の包装袋2のシール処理を効率的に行うことができる。
図4に示すように、エア吹き出し機構6は、コンベア4の上方(Y1側)であって、且つ本体部5より上流側(X2側)において、コンベア4の中心線sを挟んで相対向して配置された複数のノズル(エアノズル)51a、51b、52a、52bと、複数のノズル51a、51b、52a、52bにエアを供給するエア供給源(図示せず)とを備えている。
なお、ノズル52a、52bは、一端部が本体部5の前端側に配置された従動プーリ33a、33bに隣接して配置されている。また、ノズル52a、52bは、他端部がノズル51a、51bに隣接して配置されている。
また、複数のノズル51a、51b、52a、52bは、本体部5の端部の近傍に配置された枠体15に取り付けられた一対の柱状の支持部材50により支持されている。
また、ノズル51a、51b、52a、52bは、例えば、鉄やステンレス等の金属により形成されている。
また、複数のノズル51a、51b、52a、52bは、いずれも、その上面部に、複数の空気吹出口55が形成されており、前記エア供給源から供給された空気が、空気吹出口55から上方に吹き出されるようになされている。
また、複数のノズル51a、51b、52a、52bは、コンベア4の進行方向(X1方向)に対して斜めに配置されている。
具体的には、ノズル51aおよびノズル51bは、コンベア4の中心線sを挟んで相対向し、且つ前記進行方向に向かって相互間の幅寸法が徐々に小さくなるハの字状に配置されている。
また、ノズル52aおよびノズル52bは、コンベア4の中心線sを挟んで相対向して配置され、且つ前記進行方向に向かって両者間の幅寸法が徐々に小さくなるハの字状に配置されている。
図5は、本実施形態のエア吹き出し機構を構成するノズルの斜視図である。また、図6は、本実施形態のエア吹き出し機構を構成するノズルの上面図である。
また、ノズル本体56の中空の内部には、空気を通す空気流路部56bが形成されていると共に、空気流路部56bと空気吹出口55とを連通する管状の連通部56cが設けられている。なお、空気流路部56bは、ノズル本体56の軸心方向に形成されている。
また、空気導入管57には、エア供給源(図示せず)に接続されたエア配管(図示せず)が接続される。
また、連通部56cは、上面部56aに対して斜めに傾けられた状態で、空気吹出口55に接続されおり、空気吹出口55から斜め上方に向けて空気が吹き出すように形成されている。
なお、ノズル52は、ノズル51と長さ寸法(図5に示すl方向の長さ寸法)および空気吹出口55の数が異なる以外は、略同様の構造であるためここでの説明は省略する。
なお、図7は、本実施形態のシール装置のシール処理の動作を示した模式図である。また、図7(a)は、シール装置Aを上方から見た模式図を示している。また、図7(b)は、シール装置Aを側面から見た模式図を示している。
次に、包装袋3の上端を上側に引っ張り、包装袋3の上端を立てた状態にして、シール装置Aのコンベア4の上に載置すると、図7に示すように、コンベア4に載置された包装袋3が入れられた箱体2が、本体部5に向かって、コンベア4の上を進行方向(X1方向)に移動する。
また、包装袋3は、本体部5の前端部近傍に配置されているノズル51、52の横を通過する最中に、ハの字状に配置されたノズル51、52の側面に当接し、これにより、先端側から絞り込まれていく(図7(a)参照)。
そして、前記包装袋3は、ノズル51、52により、上端部が上方に押し上げられ、且つ絞り込まれた先端側から本体部5の送り機構部30に挟持されてシール処理が行われる。
すなわち、本実施形態では、包装袋3の上端側の形状を、シール機構が挟持し易い形状に調節することができる。
そして、ノズル51、52から吹き出される空気の圧力により、包装袋3の上端縁が上方に押し上げられる。また、ノズル51、52の横を通過する包装袋3は、ノズル51、52により先端から絞り込まれた状態になされて本体部5の送り機構部30に挟持されるようになるため、高精度に包装袋3のシール部3bをシールすることができる。
また、本実施形態では、シール装置Aのエア吹き出し機構6により、包装袋3の上端側の形状を調節できるため、作業者による包装袋の開口部の形状の調節作業が不要になり、作業負担が軽減されると共に、包装袋3の熱溶着によるシール処理の時間を短縮することができる。
そのため、本実施形態のシール装置1は、上述した従来技術のように、装置が熱溶着している最中にコンベア4を停止させておく必要がなく、連続して、複数の包装袋2をシール処理することができる。
その結果、本実施形態によれば、複数の包装袋2のシール処理を効率的に行うことができる。
なお、本実施形態は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内のおいて種々の変更が可能である。
W 商品(物品)
1 架台
2 箱体
2a 底部(箱体)
2b 上端(箱体)
3 包装袋
3a 開口部(包装袋)
3b シール部(包装袋)
4 コンベア
5 本体部(シール機構)
30 送り機構部(本体部)
31 送りモータ(送り機構部(本体部))
32a、32b 駆動プーリ(送り機構部(本体部))
33a、33b 従動プーリ(送り機構部(本体部))
34a、34b 無端ベルト(送り機構部(本体部))
40 ヒータ機構部(本体部)
41 シール部41(ヒータ機構部(本体部))
41a1、41a2 予熱ローラ(ヒータ機構部(本体部))
41b1、41b2 一次ローラ(ヒータ機構部(本体部))
41c1、41c2 二次ローラ(ヒータ機構部(本体部))
45 駆動機構部(ヒータ機構部(本体部))
45b 駆動プーリ(ヒータ機構部(本体部))
45c1、45c2 歯付きホイール(ヒータ機構部(本体部))
45d1、45d2 歯付きホイール(ヒータ機構部(本体部))
45e1、45e2 歯付きホイール(ヒータ機構部(本体部))
45f 従動プーリ(ヒータ機構部(本体部))
6 エア吹き出し機構
50 支持部材(エア吹き出し機構)
51、51a、51b ノズル(エア吹き出し機構)
52、52a、52b ノズル(エア吹き出し機構)
55 空気吹出口(エア吹き出し機構)
56 ノズル本体(ノズル(エア吹き出し機構))
56a 上面部(ノズル(エア吹き出し機構))
56b 空気流路部(ノズル(エア吹き出し機構))
56c 連通部(ノズル(エア吹き出し機構))
57 空気導入管(ノズル(エア吹き出し機構))
7 制御装置(制御盤)
15 枠体
Claims (4)
- 開口部を上側にして箱体の内部に収容された包装袋を該箱体を搬送することにより搬送しながら該包装袋の上端部の近傍をシールするシール機構を備えた包装袋のシール装置であって、
前記シール機構より上流側に配置された、前記包装袋の上端部に対して上方に向けて空気を吹き付けるエア吹き出し機構を備え、
前記シール機構は、前記エア吹き出し機構により上端が吹き上げられた状態の包装袋の上端部の近傍を挟持して熱溶着によりシールすることを特徴とする包装袋のシール装置。 - 前記エア吹き出し機構は、相対向して配置されている一対のエアノズルを備え、
前記一対のエアノズルは、その上面に前記空気を吹き付ける空気吹出口が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の包装袋のシール装置。 - 前記一対のエアノズルは、前記箱体の進行方向に向かって相互間の距離寸法が徐々に小さくなるハの字状に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の包装袋のシール装置。
- 前記エアノズルは、前記空気吹出口から、斜め上方に向けて空気が吹き出されるようになされていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の包装袋のシール装置。
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