JP2012020776A

JP2012020776A - 縦型製袋充填包装機の縦シール装置

Info

Publication number: JP2012020776A
Application number: JP2010161401A
Authority: JP
Inventors: Susumu Hatano; 進畑野; Sadaaki Kamiya; 定晃紙谷
Original assignee: Kawashima Packaging Machinery Ltd
Current assignee: Kawashima Packaging Machinery Ltd
Priority date: 2010-07-16
Filing date: 2010-07-16
Publication date: 2012-02-02

Abstract

【課題】封筒貼り（ラップシール）の包装体を製造する場合に、良好な縦シールが実現でき、且つ、製袋充填筒へのフィルムの貼り付きを確実に防げる機能を備えた縦型製袋充填包装機の縦シール装置を提供する。
【解決手段】封筒貼り（ラップシール）の包装体を製造する場合に、縦シールの実施後のタイミングで製品充填筒側よりエアを吹きつけて、製品充填筒より包装筒を剥離させるので、製袋充填筒へのフィルムの貼り付きを確実に防げる。これにより、縦シーラ３は、貼り付きを考慮することなく、確実に溶着する温度設定が行えるので、良好な縦シールが実現できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、袋包装体を製造する縦型製袋充填包装機の縦シール装置に関する。

従来、図５、図６に示すような、包装フィルムを製筒器９に導いて製袋充填筒２を包むように折り曲げて製袋充填筒２の前側で合わせてから縦シーラ３または３及び３´により縦シールして包装筒Ｈとするとともに、フィルム送り装置４により包装筒Ｈの引き下ろしを行って製袋充填筒２の下方へ垂下し、その後横シール・カッター装置５で横シールすると共に包装筒Ｈをカットして包装袋Ｊを排出する構成の縦型製袋充填包装機が知られている。

上記縦型製袋充填包装機における縦シール及び横シール方法は、図５に示すような、包装筒の降下を一時停止している間にシーラが包装筒Ｈに近接、加熱、押圧しシールを実施し、離間後、再び包装筒の降下を行う間欠型のもの（例えば、特許文献１参照）と、図６に示されるような、縦シール及び横シール時にも包装筒Ｈの降下を停止せずに包装筒降下中にシーラが近接し、包装筒の降下に同期してシーラも降下しつつ加熱、押圧しシールを実施し後離間する連続型のもの（例えば、特許文献２参照）があることが知られている。

上記連続型のものは、縦シール及び横シールのための一時停止時間がないので、その分時間の無駄がなく、効率的な製袋動作ができるが、包装筒降下動作中にシールを行うので精度が悪く、シールが間欠型に比較して信頼性が低いという特性がある。一方、上記間欠型のものは、逆に横シールのために一時停止の時間が連続型より多く必要なので１サイクルの時間が長くなるが、横シールが停止状態でしっかり行われるので、シールの信頼性が高く、高品質のものができるという特性がある。いずれの方式であっても、縦、横のシールを施すシーラは、所定のタイミングで包装筒に対して、近接、加熱、押圧、離間することで熱シールの作業を行う。

また、図５、図６に示すように縦シールの方法には、封筒貼り（ラップシール）や合掌貼り（フィンシール）がある。封筒貼りとは、図７（ａ）に示すように、筒状に形成したフィルムＪの両側縁を互いに重ねてフィルムの内面と外面とが面接触した状態で、製袋充填筒２と縦シーラ３で挟み込み加熱、押圧することで縦シール４１を施す。一方、合掌貼りとは、図７（ｂ）に示すように筒状に形成したフィルムＪの両側縁をその内面どうしが面接触するように重ねて、２つの縦シーラ３、３´が両側から挟みこみ、加熱、押圧することで縦シール４１を施す（例えば、特許文献３参照）。

包装に使用されるフィルムには熱可塑性の素材４０単体からなる図８（ａ）に示すような単体フィルムと、図８（ｂ）、図８（ｃ）に示すような、異なる性質の素材を積層させて形成される積層フィルムとがある。単体フィルムはコストが低く抑えられるが、フィルムの持つ機能は限定される。これに対して積層フィルムは、ガスバリアー性、遮光性、熱可塑性などの機能を持つ素材を積層させているので高機能であるがコストが高い。図８（ｂ）に示す、合掌貼り用の積層フィルムは、縦シールも横シールもフィルムの内面どうしを熱溶着させるため、熱可塑性の素材４０の層がフィルムの内面側にのみ存在する。これに対して、図８（ｃ）に示す封筒貼り用の積層フィルムは、縦シールの場合フィルムの内面と外面を熱溶着させ、横シールの場合は、フィルムの内面どうしを熱溶着させるため、熱可塑性の素材４０の層がフィルムの内面と外面の両側に存在する。

以上のように熱シールを施す際に、積層フィルムを使用した合掌貼りの包装体を製造する場合以外のときは、熱可塑性の素材４０と縦シーラ３、３´或いは製袋充填筒２が接触することになる。これは、シール時に加熱溶融され粘性の高くなったフィルムが縦シーラ３、３´或いは製袋充填筒２に貼り付く危険性があるということである。フィルムが縦シーラ或いは製袋充填筒２に貼り付いた場合、フィルムの引き出しを阻害することとなり、包装不良の原因となる。縦シーラ３、３´への貼り付きへの対策としては、縦シーラ３、３´に、非接着性、非粘着性のあるフッ素樹脂をコーティングしたり、図９に示すようなフッ素樹脂を含浸したスクリーン１１を表面に貼り付けたスクリーン取付けフレームを縦シーラ３の前面に設けて、フッ素樹脂を含浸したスクリーン１１を介してシールを行なうようにしたり、フッ素樹脂を含浸した粘着テープを縦シーラ３、３´の表面に貼り付けるなどして対処している。以上のような対策により、縦シーラは３、３´は、非粘着性を有することになる。また、縦シール４１の実施後はフィルム面から離間するので、溶融され粘性の高くなったフィルムが縦シーラは３、３´に貼り付くことを防ぐことができる。

しかしながら、図８（ｂ）に示したような封筒貼り（ラップシール）の縦シール４１を施す場合、シールする部分を挟持するのが、一方は縦シーラ３であるが、他方は製袋充填筒２である。縦シーラ３は上記の対策を施してあれば、シール実施後にフィルムから離間するので、問題はないが、製品充填筒２はシール後もフィルムと接触を保ったままであり、しかもシーラと異なり加熱手段を有していないのでシールの溶融された部分が冷やされて、非常に貼り付き易い。このため、より非接着性、非粘着性の高い、即ち高価なフッ素樹脂を含浸した粘着テープを製袋充填筒に貼り付けて対処しているが、それだけでは不十分で、縦シーラ３の温度を低めにする或いは加圧時間を短くするなどの調整をして対処している。

特開平１０−２０３５０２号公報（段落６）特開平１０−２９７６１９号公報(段落２) 特開平２００４−２７６９３０号公報(段落５)

封筒貼り（ラップシール）の包装体を製造する場合に、製袋充填筒２への貼り付き対策として、縦シーラ３の温度を低めにする或いは加圧時間を短くするということは、シール不良の危険性と表裏の関係にあり、貼り付き防止とシール不良の防止を両立するように微妙な温度調整、加圧時間調整、を行わなければならなかった。

封筒貼り（ラップシール）の包装体を製造する場合に、良好な縦シールが実現でき、且つ、製袋充填筒へのフィルムの貼り付きを確実に防げる機能を備えた縦型製袋充填包装機の縦シール装置が要望されている。

本発明は、帯状の包装フィルムを製筒器に導いて製品充填筒を包むように折り曲げて製筒器の前側で合わせてから縦シール装置により縦シールして包装筒とするとともに、フィルム送り装置により包装筒の引き下ろしを行って前記製品充填筒の下方へ垂下し、その後、横シール・カッター装置で横シールすると共に包装筒をカットして包装袋を排出する構成の縦型製袋充填包装機において、
縦シールを実施した後に、製品充填筒側より、エアを吹きつけることで、製品充填筒より包装筒を剥離させる機能を備えている縦型製袋充填包装機の縦シール装置である。

本発明の縦型製袋充填包装機の縦シール装置は、前記エアを吹きつけが、前記製品充填筒の長手方向に縦シーラの接触位置に沿って埋設された、縦シール方向に向けてエアを吹き付ける孔が複数備えられパイプから行うことができる。

本発明の縦型製袋充填包装機の縦シール装置は、前記パイプが、前記縦シールの実施位置両側に埋設することができる。

本発明の縦型製袋充填包装機の縦シール装置は、製品充填筒より包装筒を剥離させるためのエア吹きつけが、縦シールの実施後のタイミングで所定時間の間行うように制御することができる。

本発明の縦型製袋充填包装機の縦シール装置は、エアを吹きつけのタイミングが調節可能で、且つ前記エアを吹きつけの所定時間を設定することができる。

本発明の縦型製袋充填包装機の縦シール装置は、封筒貼り（ラップシール）の包装体を製造する場合に、縦シールの実施後のタイミングで製品充填筒側よりエアを吹きつけて、製品充填筒より包装筒を剥離させるので、製袋充填筒へのフィルムの貼り付きを確実に防げる。これにより、縦シーラは、貼り付きを考慮することなく、確実に溶着する温度設定が行えるので、良好な縦シールが実現できる。

本発明が適用される縦型製袋充填包装機の概略斜視図である。エア吹き用パイプが埋設された製袋充填筒の正面図である。図２に示すエア吹き用パイプが埋設された製袋充填筒のＡ−Ａの断面を上方から示した製袋充填筒の断面図である。貼り付き防止エア吹きを実施するタイミングの設定を行う画面の図である。間欠型の縦型製袋充填包装機の概略斜視図である。連続型の縦型製袋充填包装機の概略斜視図である。封筒貼り（ラップシール）や合掌貼り（フィンシール）の縦シールを説明するための縦シール部分の断面図である。単体フィルムと積層フィルムの構成を説明する図である。フッ素樹脂を含浸したスクリーンを設けた縦シーラの図である。

図面を参照して、本発明の縦型製袋充填包装機の縦シール装置の実施例を説明する。図１に、縦型製袋充填包装機の概略図を示す。本実施例の縦型製袋充填包装機は、包装筒Ｈの降下を一時停止している間に縦シーラ３と横シーラ５が包装筒Ｈに近接、加熱、押圧しシールを実施し、離間後、再び包装筒Ｈの降下を行う間欠型のものである。縦シールの方法は、筒状に形成したフィルムの両側縁を互いに重ねてフィルムの内面と外面とが面接触した状態で熱シールした封筒貼り（ラップシール）である。包装フィルムは、製筒器９に案内されて製袋充填筒２を包むように折り曲げられ製袋充填筒２の前側で合わせた状態で、フィルム送り装置４により縦シール装置３の位置に送られ停止する。縦シーラ３は、製袋充填筒２を包むように筒状にしてフィルムの両側縁の内面と外面とが重なっている部分に向けて前進し、製袋充填筒２との間で、包装フィルムの重なり部分を挟持し、加熱、押圧することで、縦シールが施した後、製袋充填筒２から離間する。これにより、包装筒Ｈが形成される。縦シーラ３が、製袋充填筒２から離間したら、製袋充填筒２側より、包装筒Ｈの縦シール部分に向けてエアが吹きつけられる。これにより、包装筒Ｈの縦シール部分は製袋充填筒２より剥離された状態となる。縦シーラ３の表面には貼り付き防止のために、フッ素樹脂がコーティングされている。

図２は、製袋充填筒２の正面図である。縦シーラ３が接触する部分には、溝が設けられ、柔軟性、耐熱性、衝撃吸収性のあるシリコンゴム２０が埋設されている。これは、縦シールのときに、縦シーラと製袋充填筒の密着度を上げるためと、接触時の衝撃吸収のためである。縦シーラが接触する部分であるシリコンゴムが埋設部の両脇には、エア吹きパイプ埋設溝２１が切削され、エア吹きパイプ２２が埋設されている。エア吹きパイプ２２には縦シール部分にエアを吹きつけるための孔２３が複数空けられている。図示しないが、エアパイプは製袋充填筒２の上方でエア供給パイプと接続される。

図３は図２のＡ―Ａの断面を上方から示した図である。エア吹きパイプ埋設用溝２１は、階段状に２段階に構成されており、エア吹きパイプ２２は、深い方の溝に埋設し、図示しないが数箇所でスポット溶接にて製袋充填筒２に固定する。これにより、エア吹きパイプ２２は、製袋充填筒２から突出することなく、且つエア吹き孔を正面ではなく、縦シール部の方向へ設けることが可能になる。

エアを吹くタイミングとエアを吹いている時間は、本実施例においては、設定できるよう構成されている。設定画面の例を図４に示す。本実施例の縦型製袋充填包装機は、袋一体分を製造するのに要する時間を００から９９までの１００等分したタイミングにより各装置の動作を設定するように構成されている。エア吹きの動作の開始時期は、貼り付き防止エア吹き開始タイミング３０により設定する。エアを吹いている時間は、貼り付き防止エア吹き終了タイミング３１を設定することで決定される。貼り付き防止エア吹きのタイミングを設定するに当たっては、関連する装置の動作タイミングモニタ３２を参考にして、設定を行う。ボタン内に表示されている数値が現在の設定値であり、ボタンを押すことで、数値設定画面（図示せず）が表示され、数値の設定が行えるようになっている。

以上、間欠型の縦型製袋充填包装機で封筒貼りの縦シールを行う場合の本発明の実施例を説明したが、図６で示すような連続型の縦型製袋充填包装機で封筒貼りを行う場合でも適用可能なことは言うまでもない。

２製袋充填筒３，３´ 縦シーラ
４フィルム送り装置５横シール・カッター装置
９製筒器１０スクリーン取付けフレーム
１１フッ素樹脂含浸スクリーン２０シリコンゴム
２１エア吹きパイプ埋設溝２２エア吹きパイプ
２３エア吹き孔
３０貼り付き防止エア吹き開始タイミング
３１貼り付き防止エア吹き終了タイミング
３２関連する装置の動作タイミングモニタ
４０熱可塑性の素材４１縦シール

Claims

帯状の包装フィルムを製筒器に導いて製品充填筒を包むように折り曲げて製筒器の前側で合わせてから縦シール装置により縦シールして包装筒とするとともに、フィルム送り装置により包装筒の引き下ろしを行って前記製品充填筒の下方へ垂下し、その後横シールカッター装置で横シールすると共に包装筒をカットして包装袋を排出する構成の縦型製袋充填包装機において、
前記縦シールを実施した後に、前記製品充填筒側より、エアを吹きつけることで、前記製品充填筒より前記包装筒を剥離させる機能を備えたことを特徴とする縦型製袋充填包装機の縦シール装置。
前記エアを吹きつけが、前記製品充填筒の長手方向に縦シーラの接触位置に沿って埋設された、縦シール方向に向けてエアを吹き付ける孔が複数備えられパイプから行われることを特徴とした、請求項１に記載の縦型製袋充填包装機の縦シール装置。
前記パイプが、前記縦シールの実施位置両側に埋設してあることを特徴とする請求項２に記載の縦型製袋充填包装機の縦シール装置。
前記エアの吹きつけを、縦シールの実施後のタイミングで所定時間の間行うように制御することを特徴とした請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の縦型製袋充填包装機の縦シール装置。
前記エアを吹きつけのタイミングが調節可能で、且つ前記エアを吹きつけの所定時間を設定することが可能であることを特徴とする請求項４に記載の縦型製袋充填包装機の縦シール装置。