JP2015120542A - 二重包装装置 - Google Patents

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宏和 勝井
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Abstract

【課題】キノコやブロッコリーのような姿勢が安定しない被包装物をピロー包装する場合に、被包装物を安定させて二重包装することは困難であった。【解決手段】上流側に内装用包装機構を、下流側に外装用包装機構を配置して連設し、内装用包装機構101は上流端に内装用フィルム103を成形する内装用製袋部101Aを備え、内装用製袋部101Aの下流部に、内装用フィルム上の被包装物を挟持搬送ベルト101Bで挟持して搬送する被包装物供給部を備え、被包装物供給部の下流側に、被包装物供給部で被包装物104を載せた内装用フィルムの両側縁を引き寄せてセンターシールする内装用センターシール部101Cを備え、外装用包装機構102は、上流端に外装用フィルム122を成形する外装用製袋部117を備え、この外装用製袋部で成形した外装用フィルムで被包装物104を内包したチューブ状内装用フィルムを内挿してセンターシールするセンターシーラ126を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、被包装物を包装するために、帯状フィルムを長手方向に沿って送りながら連続的に二重にチューブ化して二重包装する二重包装装置に関する。
図6は、特許文献1の包装装置の側面図である。この包装装置は、帯状フィルムを上方から供給する横型の正ピロー二重包装装置であって、第1帯状フィルム13をフオーマ15(内装用製袋部)に通して引っ張り、該第1帯状フィルム13を長手方向に沿ってチューブ化する第1製筒手段11と、前記チューブ内に被包装物19を等間隔に搬入する供給コンベア18と、前記第1帯状フィルム13の搬送方向に向け前記第1製筒手段11の後方で各被包装物19を隔離するために、前記チューブを等間隔で閉塞シールするクロスシーラ38とによって形成した製筒充填包装手段において、前記第1製筒手段11と前記クロスシーラ38との間で前記チューブ17の回りに該チューブ17よりも大径の第2チューブ25を第2帯状フィルム24によって形成するための第2製筒手段21を配置し、さらに前記第2チューブ25とその内部のチューブ17との間に気体を含ませ前記両チューブ17,25を引き離す手段を装備し、前記クロスシーラ38によって前記両チューブ17,25を一体に閉塞シールして裁断した二重包装物39を搬出ベルト40により搬出する。
第1製筒手段11は、第1帯状フィルム13を送り出しロール14でもって引き出すと共に、前記フィルム13を断面筒形のフオーマ15(内装用製袋部)を通して引っ張りかつフィルム13の両側合掌縁をセンターシーラ16によって溶着することによってフィルム13をチューブ状に形成する一方、供給コンベア18は、前記チューブ17内に被包装物19を等間隔で搬入する。
また第2製筒手段21は、第2フオーマ22(外装用製袋部)でもって、第2帯状フィルム24を第2チューブ25として形成する。この場合、両側一対のセンターシールローラ26は、第1センターシーラ16によって溶着した第1フィルム13の合掌縁の上から第2フィルム24の合掌縁を重ね合わせるように溶着する。さらに、第2製筒手段21の下流側に設けられた上下一対のクロスシーラ38は、引っ張りベルト33によって送り出されてくる2重チューブ25を一定サイクルで挟圧して内部の被包装物19を密封する。
特開平11−180417号公報
前記特許文献1の横型の正ピロー包装装置は、上方から供給される第1帯状フィルム13を第1製筒手段11によりチューブ状に形成し、供給コンベア18により、前記第1帯状フィルム13のチューブ17内に被包装物19を等間隔で搬入する。横型の正ピロー包装装置では、供給コンベア18に被包装物19を載せて、前記第1帯状フィルム13のチューブ17内に被包装物19を安定して搬入できれば問題はないが、例えば、キノコや野菜のブロッコリーのように、供給コンベア18に載せた場合に姿勢が安定しない被包装物19を、チューブ17に搬入する場合に、被包装物19が供給コンベア19から第1製筒手段11に乗り移る際に姿勢が崩れて、被包装物19を定まった姿勢で包装しづらいという問題がある。
本発明は、前述した従来の技術に関する前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、姿勢が不安定な被包装物であっても、安定して被包装物を包装できる二重包装装置を提供することを目的とする。
前記課題を克服し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係る二重包装装置は、上流側に、横型の内装用逆ピロー包装機からなる内装用包装機構を、下流側に横型の外装用逆ピロー包装機からなる外装用包装機構を配置して連設し、内装用包装機構により内袋を、外装用包装機構で外袋を成形し、前記内袋と外袋をエンドシーラによりエンドシールして裁断し、被包装物を二重包装する二重包装装置であって、
前記内装用包装機構は、上流端に内装用フィルムを成形する内装用製袋部を備え、この内装用製袋部の下流部に前記成形された帯状の内装用フィルム上に被包装物を載せ、この内装用フィルム上の被包装物を挟持搬送ベルトで挟持して搬送する被包装物供給部を備え、被包装物供給部の下流側に、被包装物供給部で被包装物を載せた内装用フィルムの両側縁を引き寄せてセンターシールする内装用センターシール部を備え、
前記外装用包装機構は、上流端に外装用フィルムを成形する外装用製袋部を備え、この外装用製袋部で成形した外装用フィルムで前記被包装物を内包したチューブ状内装用フィルムを内挿してセンターシールする外装用センターシーラを備え、ことを特徴とする。
前記構成により、姿勢が不安定な被包装物であっても、安定して被包装物を二重包装することができる。
本発明の二重包装装置の正面図 本発明の二重包装装置の平面図 本発明の二重包装装置の使用状態を示す部分平面図 本発明の二重包装装置の部分図 本発明の二重包装装置の使用状態を示す部分説明図 従来の二重包装装置の正面図
次に、本発明に係る二重包装装置につき、実施例を挙げて、図面を参照しながら以下に説明する。図1は、帯状フィルムを下側から供給する横型の逆ピロー二重包装装置の正面図、図2は、同二重包装装置の平面図である。この二重包装装置は、横型の内装用逆ピロー包装機(以下、内装用包装機構101という)と、横型の外装用逆ピロー包装機(以下、外装用包装機構102という)とが連設して構成されており、内装用包装機構101により内袋を、外装用包装機構102で外袋を形成し、被包装物を二重包装する。
(内装用包装機構)
内装用包装機構101は、外装用包装機構102より上流側(以下、被包装物及び帯状フィルムの流れの方向に従って上流、下流を使い分ける)に配置され、溝形となった内装用フィルム103上に複数個の被包装物104を等間隔に載せる被包装物供給部101Bと、被包装物104が載せられた溝形の内装用フィルム103の両側縁を上方で合掌状に重ね合わせてセンターシールしてチューブ状フィルムとする内装用センターシール部101Cとで構成されている。
内装用包装機構101の上流端部に内装用製袋部101Aを備えている。この内装用製袋部101Aは従来のフォーマ(製袋部)と同様であるので、詳細は省略する。当該内装用製袋部101Aの後部から、被包装物供給部101Bと内装用センターシール部101Cとの間の全長に亘って、一本の間歇動する供給コンベア106が配置されている。被包装物供給部101Bの両側部には、スポンジ縫込みベルトで出来た挟持搬送ベルト107が配置され、内装用センターシール部101Cの両側部にも、同じくスポンジ縫込みベルトで出来た供給サイドベルト108が配置され、供給コンベア106と共働して、内装用フィルム103に包まれた被包装物104を外装用包装機構102側に搬送する。前記スポンジ縫込みベルトは、スポンジで出来た複数の突起をコンベアベルトの外周に近接して配置したものであり、突起がスポンジであるために被包装物を挟み込んでも被包装物に傷を付けることがない。
図3は、被包装物供給部101Bの平面図である。前記挟持搬送ベルト107は、下部を横切る支持ロッド105Aに立設する脚部105Bに支持された長尺な板状の側板105により、挟持搬送ベルト107が被包装物供給部101Bの幅方向に、近接、離間動可能に支持されている。即ち、各側板105の両側部に、スライド支持ロッド105Cが水平方向に軸支され、このスライド支持ロッド105Cの内端に前記挟持搬送ベルト107が水平動可能に支持さている。さらに、図3及び図5に示すように、前記側板105の中央に駆動シリンダ105Dが取り付けられ、この駆動シリンダ105Dのロッドに前記挟持搬送ベルト107が水平に近接、離間動可能に支持されている。なお、前記駆動シリンダ105Dに隣接して、溝形の内装用フィム103の起立する両側縁を保持する先端が下方に屈曲した逆L字形のフックロッド105Eが取り付けられている。
被包装物供給部101Bの下方に、内装用フィルム103の原反ロール103Aがセットされており、この原反ロール103Aから内装用フィルム103が引出機構109を介して上方に引出され、内装用製袋部101Aを通過させることにより、内装用フィルム103が溝形に成形されている。内装用製袋部101Aにより溝形に成形された内装用フィルム103は、被包装物供給部101Bの上流端と下流端の両側上部に取り付けられた平行案内ローラ110,111により、溝形に保持されたまま内装用センターシール部101Cに送られる。なお、図面の符号の112は、原反ロールと補充用原反ロールの内装用フィルムを接合するためのスプライサーである。
前記平行案内ローラ110,111の役割は、内装用製袋部101Aにより溝形に成形された帯状の内装用フィルム103の両側縁を広く開口した状態に保持し、図4に示すマジックハンド113により、被包装物104を溝形に形成した内装用フィルム103上に載せやすくするために設けられたものである。
従来の単体の逆ピロー包装機では、フォーマ(製袋部)で帯状フィルムを溝形に成形して、センターシーラ部の手前で帯状フィルムの起立する両側縁を引き寄せ、センターシーラ部で合掌状にセンターシールするために、溝形に成形した帯状フィルムの上部の開口が下流側に行くに従って狭くなって行く。このように従来の逆ピロー包装装置では、帯状フィルムの上部開口が狭くなって行くために、帯状フィルムの開口部から複数個の被包装物を同時に内装用フィルム上に載せることは困難である。
本発明では、前記駆動シリンダ105Dにより挟持搬送ベルト107の間隔を広く開くと共に、前記のように被包装物供給部101Bの上流端と下流端の両側に取り付けられた平行案内ローラ110,111及びフックロッド105Eにより、溝形に成形した内装用フィルム103の上部が広く開口しているので、複数の被包装物を同時に内装用フィルム上に載せやすい。
図4に示すように、前記被包装物供給部101Bの上部には、被包装物104をこの被包装物供給部101Bに供給するための複数のマジックハンド113が直列に配置されている。このマジックハンド113で被包装物104(例えば、キノコ、ブロッコリーのような不安定な被包装物)を挟持して、内装用製袋部101Aで溝形に成形した内装用フィルム103の上に載せる。そして、前記駆動シリンダ105Dにより広げられた挟持搬送ベルト107の間隔を狭め、この挟持搬送ベルト107で被包装物を挟み込んで、内装用フィルム103に包み込んで下流側に間歇的に搬送する。
内装用センターシール部101Cは、前記の被包装物供給部101Bにおいて被包装物104が供給された溝形の内装用フィルム103の両側縁を合掌状に引き寄せてチューブ状にセンターシールする機構である。この内装用センターシール部101Cには、前記のように、被包装物供給部101Bから連続する供給コンベア106が中央底部に配置され、その供給コンベア106の両側部にはスポンジ縫込みベルトでできた、駆動モータ114で駆動する供給サイドベルト108が設けられている。なお、内装用センターシール部では、内装用フィルム103内で姿勢が安定しているので、前記供給サイドベルト108は前記挟持搬送ベルト107のように近接、離間して被包装物を挟み込むことはない。
前記内装用センターシール部101Cの上部には、図1に示すように、内装用フィルム103の両側部を合掌状にシールするための内装用シール機構116が設けられている。このシール機構116は、上流側に配置され、前記平行案内ローラ111により大きく広げられた内装用フィルム103の両側縁を合掌状に引き寄せる内装用センターローラ116Aと、合掌状に引き寄せられた内装用フィルム103の両側縁をシールする内装用センターシーラ116Bと、前記内装用センターシーラ116Bの上流側と下流側にそれぞれ設けられ、内装用フィルム103を下流側に送る内装用フィルム送りローラ116Cと、から構成され、被包装物104が等間隔に入れ込んだチューブ状の内装用フィルム103の両側縁をセンターでシールする。なお、上流側の内装用フィルム送りローラ116Cと内装用センターシーラ116Bとの間には、内装用フィルム103を内装用センターシーラ116Bでシールする前に予熱する予熱ヒータ116Dが設けられている。
(外装用包装機構)
外装用包装機構102は、被包装物104が等間隔に入り込んだ内装用フィルム103の外周をチューブ状にさらに包装して、被包装物104を二重に包装する機構である。この外装用包装機構102の上流端に外装用製袋部102Aが設けられている。この外装用製袋部102Aから、外装用包装機構102の後端の少し手前までに、搬送コンベア112Bが配置され、さらに搬送コンベア112Bの後部から、エンドシーラ119の手前まで、送り渡しコンベア102Dが配置されている。この搬送コンベア102Bと送り渡しコンベア102Dには吸着ベルトが用いられており、エンドシーラ119で裁断する前の内装用チューブフィルムと外装用チューブフィルムを吸着して、搬出コンベア120側に搬送すると共に、エンドシーラ119でエンドシールする。なお、前記搬送コンベア102B及び送り渡しコンベア102Dの上部両側にスポンジ縫込みベルトで出来た供給サイドベルト102Eが配置されている。
外装用包装機構102の上流側の下方に、外装用フィルム122の原反ロール122Aがセットされており、この原反ロール122Aから外装用フィルム122が引出機構124を介して上方に引出され、前記外装用製袋部102を通過することにより、外装用フィルム122がチューブ状に形成されている。なお、符号の123は、予備の内装用フィルムを接合するためのスプライサーである。
前記搬送コンベア118の中央上部には、外装用フィルム122の両側部を合掌状にシールするための外装用シール機構126が設けられている。このシール機構126は、前記の内装用シール機構116と同じ構造であって、前記外装用製袋部102Aで溝形に形成された外装用フィルム122の両側縁を合掌状に引き寄せる外装用センターローラ126Aと、合掌状に引き寄せられた外装用フィルム122の両側縁をシールする外装用センターシーラ126Bと、前記外装用センターシーラ126Bの上流側と下流側にそれぞれ設けられ、外装用フィルム122を下流側に送る外装用フィルム送りローラ126Cと、から構成されている。外装用シール機構126は、前記内装用フィルム103の合掌縁の上から、外装用製袋部102Aによりチューブ状に成形された外装用フィルム122の合掌縁を外側から重ね合わせて溶着してセンターシールする。なお、上流側の外装用フィルム送りローラ126Cとセンターシーラ126Bとの間には、外装用フィルム122を外装用センターシーラ126Bでシールする前に予熱する予熱ヒータ126Dが設けられている。
前記外装用包装機構102の下流側には、エンドシーラ119が設けられている。このエンドシーラ119は、シーラと裁断用のカッターとを備え、シーラが上下動して、被包装物104を等間隔に二重包装した内装用と外装用フィルムを所定間隔でエンドシールし、被包装物104が二重包装された包装袋をカッターにより裁断して各包装を切り離す。エンドシーラ119の下流には吸着ベルトで出来た搬出コンベア120が配置され、エンドシーラ119でシールされ、裁断された被包装物104が二重包装された包装袋を搬出する。なお、図示していないが、前記外装用包装機構102とエンドシーラ119との間に、不良品を検知する不良品検知センサーが設けられ、この不良品検知センサーで適正に包装されていない不良品が検知されると、搬出コンベア120の側部に配置された不良品排除ノズル115からエアーが吹き出し、前記不良品検知センサーで検知された不良品を搬出コンベア120の側方に撥ねている。
(使用状態)
次に、上記構成の使用状態について説明する。
図4は、内装用包装機構101の被包装物供給部101Bに被包装物104を載せる状態を示す正面図である。被包装物供給部101Bには、原反ロール103Aから内装用フィルム103が引出機構109を介して、後述する供給コンベア106の間歇回転に合わせて、間歇的に上方に引出され、内装用製袋部101Aを通過する。さらに、平行案内ローラ110,111で上部を広く開口した内装用フィルム103が溝形となって下流側に送られる。前記内装用包装機構101を構成する内装用フィルム103の引出機構109を含めて、供給コンベア106、挟持搬送ベルト107、供給サイドベルト108は、同調しながら間歇回転する。さらに、外装用包装機構102の外装用フィルム122の引出機構124、搬送コンベア118、供給サイドベルト121等についても、前記内装用包装機構101に合わせて間歇回転する。
図3に示すように、挟持搬送ベルト107は駆動シリンダ105Dにより、被包装物104が載置しやすいようにベルト107間の間隔を広げて待機する。図4に示すように、内装用包装機構101の被包装物供給部101Bの上部に配置された複数のマジックハンド113で、被包装物104(例えば、キノコ、ブロッコリーのような不安定な被包装物)を上方から被包装物供給部101Bに載置する。前記内装用フィルム103上に、被包装物104を載置すると、開いていた挟持搬送ベルト107が駆動シリンダ105Dにより、間隔が狭まり、被包装物104を挟持搬送ベルト107で挟み付ける。内装用フィルム103は内装用フィルム送りローラ116Cにより下流側に送られるが、溝形の内装用フィルム103内の被包装物104は、供給コンベア106と挟持搬送ベルト107,供給サイドベルト108により所定の姿勢に保持されて下流側の内装用センターシーラ部101Cに送られる。
次に、前記下流側の平行案内ローラ111により広げられた内装用フィルム103の両側縁を内装用センターローラ116Bにより合掌状に引き寄せる。内装用フィルム送りローラ116Cにより、前記内装用フィルム103を下流側に送り、被包装物104が等間隔に入り込んだチューブ状の内装用フィルム103の合掌縁を内装用センターシーラでセンターシールする。
外装用包装機構102において、原反ロール122Aから外装用フィルム122が引出機構124を介して上方に引出され、外装用製袋部102Aを通過させた後、外装用センターローラ126Bにより外装用フィルム122の両側縁を合掌状に引き寄せてチューブ状に成形する。同時に、このチューブ状の外装用フィルム122内に、前記内装用センターシール部101Cでセンターシールされたチューブ状の内装用フィルム103を内挿しつつ、内装用フィルム103の合掌縁の外側から外装用フィルム122の合掌縁を重ね合わせながら外装用フィルム送りローラ125により二重になったチューブ状のフィルム103,122を下流側に送る。センターシーラ126は、内装用フィルム103の合掌縁と外装用フィルム122の合掌縁を重ね合わせてセンターシールし、被包装物104を等間隔で内装用と外装用フィルム103,122で二重に包装する。
被包装物104を等間隔に二重包装した内装用と外装用フィルム103,122を、エンドシーラ199により、エンドシールを施すと同時に裁断して切り離す。エンドシールが施された被包装物104を二重包装した包装袋は搬出コンベア120により搬出される。ただし、不良品検知センサーで検知された不良品は、不良品排除ノズル115からエアーが吹き出し、不良品を搬出コンベア120の側方に撥ねる。
なお、前記実施の形態では、被包装物104を内装用フィルム103上に載せるために、マジックハンド113を使用しているが、本発明はこのマジックハンド113は必ずしも必要ではなく、マジックハンド113の代わりに作業員により、被包装物供給部101Bの内装用フィルム103に被包装物104を載置するようにしてもよい。
本発明は、被包装物を二重包装するために、帯状フィルムを長手方向に沿って送りながら連続的にチューブ化して包装する二重包装装置に有用である。
101 内装用包装機構
101A 内装用製袋部
101B 被包装物供給部
101C 内装用センターシール部
102 外装用包装機構
102A 外装用製袋部
102B 搬送コンベア
102E 供給サイドベルト
103 内装用フィルム
104 被包装物
106 供給コンベア
110 平行案内ローラ
107 挟持搬送ベリト
108 供給サイドベルト
111 平行案内ローラ
116 内装用シール機構
116A 内装用センターローラ
116B 内装用センターシーラ
116C 内装用フィルム送りローラ
119 エンドシーラ
120 搬出コンベア
122 外装用フィルム
126 外装用シール機構
126A 外装用センターローラ
126B 外装用センターシーラ
126C 外装用フィルム送りローラ

Claims (4)

  1. 上流側に、横型の内装用逆ピロー包装機からなる内装用包装機構を、下流側に横型の外装用逆ピロー包装機からなる外装用包装機構を配置して連設し、内装用包装機構により内袋を、外装用包装機構で外袋を成形し、前記内袋と外袋をエンドシーラによりエンドシールして裁断し、被包装物を二重包装する二重包装装置であって、
    前記内装用包装機構は、上流端に内装用フィルムを成形する内装用製袋部を備え、この内装用製袋部の下流部に前記成形された帯状の内装用フィルム上に被包装物を載せ、この内装用フィルム上の被包装物を挟持搬送ベルトで挟持して搬送する被包装物供給部を備え、被包装物供給部の下流側に、被包装物供給部で被包装物を載せた内装用フィルムの両側縁を引き寄せてセンターシールする内装用センターシール部を備え、
    前記外装用包装機構は、上流端に外装用フィルムを成形する外装用製袋部を備え、この外装用製袋部で成形した外装用フィルムで前記被包装物を内包したチューブ状内装用フィルムを内挿してセンターシールする外装用センターシーラを備え、
    ことを特徴とする二重包装装置。
  2. 内装用包装機構は、間歇回転可能な供給コンベアが配置されると共に、被包装物供給部の両側部には、スポンジ縫込みベルトで出来た挟持搬送ベルトが配置され、この挟持搬送ベルトが被包装物を挟持するために前記供給コンベアの間歇動に合わせて近接、離間動することを特徴とする請求項1に記載の二重包装装置。
  3. 内装用フィルムを成形する内装用製袋部の下流部に、内装用製袋部で上部が開いた内装用フィルムの開口を保持する平行案内ローラを備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の二重包装装置。
  4. 内装用包装機構は、被包装物供給部と内装用センターシール部との間の全長に亘って、供給コンベアが配置され、被包装物供給部の両側部には、スポンジ縫込みベルトで出来た近接、離間動する挟持搬送ベルトが配置され、内装用センターシール部の両側部には、スポンジ縫込みベルトで出来た固定式の供給サイドベルトが配置され、
    外装用包装機構は、外装用製袋部の下流側に搬送コンベアと送り渡しコンベアとが設けられ、搬出コンベア側に搬送すると共に、前記搬送コンベアと送り渡しコンベアとの上部両側にスポンジ縫込みベルトできた固定式の供給サイドベルトが配置され、
    前記搬送コンベア、送り渡しコンベア、搬出コンベアは負圧がかけられて被包装物を二重に包装した内装用フィルムと外装用フィルムを吸着搬送することを特徴とする請求項1に記載の二重包装装置。
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