JP2016084143A

JP2016084143A - 自動袋詰機

Info

Publication number: JP2016084143A
Application number: JP2014217070A
Authority: JP
Inventors: 隆三中武; Ryuzo Nakatake; 淳平三笘; Jumpei Mitoma; 藤　昭彦; Akihiko Fuji; 昭彦藤
Original assignee: T I S Co Ltd
Current assignee: T I S Co Ltd
Priority date: 2014-10-24
Filing date: 2014-10-24
Publication date: 2016-05-19
Anticipated expiration: 2034-10-24
Also published as: JP6316166B2

Abstract

【課題】ロール状フィルムから袋を形成しながら液状物を空気が残らないように袋詰めするとともに、袋に充填された液状物の重量又は容積を高い精度で袋詰めする。
【解決手段】フィルムロール１からフィルムを引出して左右に重ねるフィルム送りローラ群２と、左右に重なったフィルムの前後端をサイドシールするサイドシール加熱ローラ３_１，３_２と、左右のフィルムを横断的に加熱してボトムシール部を形成するボトムシール加熱ローラ４_１，４_２と、ボトムシールされた筒状となった左右フィルム間に液状物を注入する注入管６と、同注入管の下方管端より少し上方の位置で液状物の液面を検出する液面センサー１０と、前記のボトムシール加熱ローラの下方に設けたカッターローラ５_１，５_２と、前記のボトムシール加熱ローラとカッターローラの間に設けた膨れ抑え部材の規制棒８と、前記のカッターローラの下方に設けた膨れ防止板の規制板９とを設ける。
【選択図】図２

Description

本発明は、漢方の煎じ薬・液状の調味料・液状化粧品・機械油等の液状物を、連続的にロール状のフィルムから樹脂フィルムを送りながら袋を形成する途中でその袋内に空気を残さずに所定量袋詰めしていく自動袋詰機に関する。

従来、種々の液状の薬・液状の飲料物・液状油等の液状物を、ロール状フィルムから連続的に送られる熱可塑性樹脂フィルムを表裏重ねて熱熔着して筒状を形成しながら、その途中で上記の液状物を所定量投入して、熱熔着で四辺全部シールして袋詰めし、袋詰めした袋部分は切断して切り離して搬出していく自動袋詰機は、広く産業界に使用されている。

この種の自動袋詰機の先行技術として、特許文献１の発明がある。この特許文献１の発明は、ヒートシール可能なフィルムを巻取った巻取りロールと、同巻取りロールのフィルムを引出して、袋の表裏となるフィルムが重なるように送り出すロール群と、重なった開放端側を縦シールする縦シール用ロールと、ボトムシールする第１と第２の横シール用ロールと、その下方にカッター装置を設け、又フィルムで筒状を形成しながらその内部に液状物を注入する充填ノズルを挿入した構造の、液体小袋包装体の製造技術である。この発明では、フィルムを連続的に送りながら袋を形成して且つ液状物を充填して一袋毎切り離していく連続自動袋詰機である。

しかし、この引用文献１の発明は袋に液状物を空気残さず充填する技術でない。
袋内の空気を排除するのは食品の場合、空気があると腐敗・酸化して食品の質を劣化させるので、空気を抜くことが要請されている。従って、この発明は空気を残さずに袋詰するものには適さないものであった。

更に、袋に印刷も同時に行えるようにするために、引用文献１では特殊な積層フィルムを使用するものであった。この引用文献１の発明では袋内に液状物を空気が含まれないように満杯状態に充填する袋詰には使用し難いものであった。
又、袋詰される液状物の量も充填ノズルからの注入量で決められるため、高い精度で液状物を袋詰めすることが難しいものであった。特に、袋詰めが高速になれば精度が保ちにくいものであった。

又、引用文献２の発明は袋の表裏となる一対のフィルムを縦シールして筒状にし、筒状にした内部に液状物を注入しながら、注入された筒体部分を一定間隔で横シールロールで熱熔着して、液状物を袋詰めしていく技術である。

この引用文献２の発明は空気が入らないように袋に満杯に液状物を充填していくものであるが、その液状物の内容物の重量・容量は基本的には横シールする間隔で決まるが、横シールする際の左右対のシール板が圧接する時点でその圧接圧力で内容物の液状物が加圧されて圧力が高まり、袋のフィルムを左右方向に膨らませる。これによって、フィルムが伸びて袋が左右方向に膨れて袋の充填量が変化し、誤差を大きくする。又、その充填精度は横シールする位置上方の筒状となったフィルムの内に注入された液状物の量によっても影響するので、１〜２％の誤差に収めることが難しいと判断される。

特開２００５−１８６５０７号公報特開２００１−９７３２２号公報

本発明が解決しようとする課題は、従来の自動袋詰機の充填する液状物の収容重量又は容積の誤差を少なくでき、精度の高い収容物の重量・容積の袋詰めを可能とする自動袋詰機を提供することにある。

かかる課題を解決した本発明の構成は、
１）袋の表裏面となる熱可塑性樹脂製のフィルムをロール状に巻回したフィルムロールと、同フィルムロールのフィルムを引出して袋の表裏面となるように左右に重なって垂直方向に送れるようにするフィルム送りローラ群と、同送りローラ群で左右に重なったフィルムを送りながらフィルムの前後の両端部又は一端部を加熱して熱熔着してフィルムを筒状にする縦方向のサイドシール部を形成する左右一対のサイドシール加熱ローラと、同サイドシール加熱ローラの下方にあって前記筒状となった表裏のフィルムを横断的にフィルムの外側から加熱して袋の下辺シール部及び上辺シール部となるボトムシール部を形成する左右一対のボトムシール加熱ローラと、同ボトムシール加熱ローラの下方に前記ボトムシール加熱ローラで形成されたボトムシール部を下辺シール部と上辺シール部とに上下に分断するフィルム外側に設けた左右一対のカッターローラと、前記サイド加熱ローラの上方から垂下されボトムシール加熱ローラのボトムシール位置の上方に下方管端がくるように筒状となった表裏のフィルムの間に垂直方向に挿入された袋詰される液状物の注入管と、注入管の下方管端より少し上方位置で袋内の液状物の液面を検出する液面センサーと、外部から注入管の上端の管口へ送られてくる液体の物品の送りの開閉又は送り量を制御する制御バルブと、同制御バルブの始動停止・サイド加熱ローラ・ボトムシール加熱ローラ及びカッターローラの送り回動停止作動を制御する制御部とを備え、しかも前記各ローラは水平軸まわりに回転するとともに左右一対のローラは互に逆方向に同速で同期して回転させ、又前記制御部は液面センサーが液状物の液面を検出すると制御バルブを閉じ、その後ボトムシール加熱ローラを作動させ、ボトムシールした後そのボトムシール部の中間が下のカッターローラのカッター位置になるまでフィルムを送り、カッターローラを作動させて下位の液状物を充填した袋をボトムシール部の中間で切り離し、その後ボトムシール部の上方のフィルムをサイドシールしながら下方に送るとともに注入管からの液状物の注入・ボトムシールとボトムシール部の切断の制御を繰り返してロールフィルムから袋を形成しながら液状物を一袋毎連続的に自動袋詰を行う自動袋詰装置であって、
ボトムシール加熱ローラとカッターローラとの上下間の位置にあって、サイドシールされた左右のフィルムの袋部分が所定巾以上左右外方への膨れるのを抑える一定の左右間隔で前後に延びた膨れ抑え部材を左右一対設けたことを特徴とする、自動袋詰機
２）カッターローラの下方に、サイドシールと袋下辺となるボトムシールとがなされたフィルムの切り離される前の袋が液状物で一定巾以上に左右に膨れるのを防止する袋巾より前後に長く且つ垂直に長く垂れた膨れ防止板を一定間隔離して左右一対設けた、前記１）記載の自動袋詰機
３）前記左右一対のサイドシール加熱ローラは、垂直なフィルムの外側に対向して前後方向で水平に配置され、袋の表裏となる重なったフィルムが連結されず開放されている側の各ローラの前後部分のローラ径を一部拡径して左右ローラがこの前後拡径部でフィルムを介して圧接する左右対称で同形状同径のローラであり、しかも左右の各ローラにローラ軸と同軸に同じ平歯車を軸着するとともに、互にこれに平歯車を噛合して同期して反対方向に回転できるようにし、しかもいずれかの平歯車を回動させる駆動手段を備えた、前記１）又は２）記載の自動袋詰機
４）前記左右一対のボトムシール加熱ローラ及びカッターローラは、垂直なフィルムの外側に対向して前後方向で水平且つ平行に配置され、左右ローラの対向するローラ端間を広くして、フィルムで形成された袋内に液状物を所定量平均的に充填した状態の充填袋厚みを通過できる巾とし、しかも各ローラの一周部分の外径を拡径したローラ軸方向に長い長拡径部を設け、左右の各ローラの前記長拡径部は互にフィルムを介して圧接し、しかもボトムシール加熱ローラでは前記長拡径部に加熱手段を備えて同長拡径部の熱で左右２枚のフィルムをこの部分で熱融着してボトムシール可能とし、カッターローラの場合一方の長拡径部には前後に長いカッター刃を他方の長拡径部には前後に長い刃受を設けてカッター刃が刃受に嵌合してフィルムを切断でき、更に各ボトムシール加熱ローラに同じ平歯車が軸着され、しかも左右のボトムシール加熱ローラの各平歯車が噛合して同期して反対方向にローラが回転され、カッターローラにも平歯車が軸着され、しかも左右のカッターローラの平歯車が互に噛合して同期して反対方向に回転するようになっていて、加えてボトムシール加熱ローラの前記平歯車とカッターローラの平歯車とを連動する平歯車を介在させて、上記平歯車を回動する駆動手段を備えた、前記１）〜３）いずれか記載の自動袋詰機
にある。

本発明では、まずフィルムを筒状にしてその内に液状物を注入してその注入量の液面を液面センサーで検出することで、注入装置の注入精度に依存せずに同じ注入量で出来、精度を高めた。その上で、ボトムシール加熱ローラとカッターローラの間に一定の左右間隔で前後に延びた膨れ抑え部材を設けたことで、このボトムシール加熱ローラとカッターローラでフィルムで形成した袋がその充填した液状物で左右に膨れるのを膨れ抑え部材が抑え、袋が左右に大きく膨らむことを防止する。これによって、袋の充填する液状物の重量及び容量の誤差を小さくできる。これに加えて、カッターローラの下方に膨れ防止板を左右一対設けることによって、カッターローラの下方での袋の左右の膨れを一定巾以上になるのを防ぎ、更に充填する液状物の重量と容量の誤差を小さくできる。本発明では前記膨れ抑え部材・膨れ防止板を設けることで、これがない場合の誤差に対し、一袋の液状物の充填量の誤差が容量で約１／２以下にでき、きわめて充填精度のよい液状物の自動袋詰機にできた。

図１は、実施例の斜視図である。図２は、実施例の機構を示す説明図である。図３は、実施例の液面センサーの設置状態を示す拡大説明図である。図４は、実施例のフィルム送り開始の状態の説明図である。図５は、実施例の最初のボトムシールをした状態を示す説明図である。図６は、実施例の最初のカッターローラによるカッター行程を示す説明図である。図７は、実施例の最初の袋詰の液状物注入時の状態を示す説明図である。図８は、実施例の液状物注入完了時の状態を示す説明図である。図９は、実施例のボトムシール状態を示す説明図である、図１０は、実施例のボトムシール直後の送り状態を示す説明図である。図１１は、実施例のカッターローラによって下位の液状物を充填した一袋を切断して分離した状態を示す説明図である。図１２は、カッターローラで下位の液状物を充填した袋を切り離した後のその上位の袋部分に液状物を注入管から注入した状態を示す説明図である。図１３は、ボトムシール時における膨れ抑え部材がない場合の袋の膨れ具合を示す説明図である。図１４は、実施例の各ローラの駆動機構を示す説明図である。

本発明で、袋の表面と裏面とを別体のフィルムを使用し、各フィルムをフィルム送りローラ群で左右に重ねるように垂下させて、その前後両端をサイドシールして筒状にしていく場合は、２個（一対）のフィルムロールを必要としている。又、袋の表面と裏面とを一枚のフィルムの縦中央線に沿ってフィルム送りローラ群で折り返し、折り返してフィルムを重ね状態とし、その重なりの開放された端のみをサイドシールして筒状にしていく場合がある。この場合は、フィルムロールは１個で済む。
本発明は両場合を含むものである。

本考案の膨れ抑え部材の間隔は、上方・下方にあるボトムシール加熱ローラの非加熱の中央部の左右のロール本体のロール端間隔程、又はカッターローラの拡径部でない他の周辺のローラ本体の左右ロール端の間隔の距離とするのが、ローラ本体による力の拘束と略同じ巾となり好ましい。

本発明のサイドシール加熱ローラのシールは熱可塑性樹脂の２枚重ねのフィルムの前後両端又は前後の一方端を加熱してサイドシール部を形成するが、その構造はサイドシール加熱ローラの前後位置にロール径を拡径した前後拡径部を設け、左右のロールの拡径部が２枚のフィルムを介して圧接する寸法とし、しかもこの前後拡径部は電気ヒーター等で加熱しフィルムを融着できるようにするのが好ましい。

本発明のボトムシール加熱ローラ及びカッターローラの構造は、各ローラを広い間隔（物品を所定量均一に充填した袋の厚みより少し大きい間隔）を保持し、そのローラの一周部分の径を大きく拡径した長拡径部を設け、左右ローラの長拡径部が対向するとフィルムを介して圧接するような寸法及び歯車取付位相とする。
又、左右一対のボトムシール加熱ローラ及びカッターローラの長拡径部は、所定の回転位相で対向してフィルムを間に介在して互に圧接又は近接するように、各ローラに軸着した平歯車を互に噛合させ且つ所定位相で互に対向して圧接する位置となるように同期させるのが好ましい。

又、ボトムシール加熱ローラで形成されたボトムシール部の中間位置でのカッターローラによる切断が行えるタイミングは、ボトムシール加熱ローラの回転と、カッターローラの回転とを前記の平歯車で連動させ、ボトムシール加熱ローラの回転角度（シール送り量）を、そのボトムシール加熱ローラのシール位置とカッターローラのカッター位置との距離になるように調整することで、正確になされる。

左右一対のサイドシール加熱ローラ・ボトムシール加熱ローラ及びカッターローラの構造は、左右同じ構造でフィルムを介して対称的に配置される。又、回転は左右で反対にするもので、その回転の同期はローラの軸着した平歯車を所定の位相で噛合することで行える。

サイドシール加熱ローラ・ボトムシール加熱ローラ及びカッターローラはローラの回転軸又はローラに軸着した歯車・ベルト車をモータ等の動力を伝動して回動させればよい。

液状物の注入管６への送り込み方法は、液状物の収容タンク又は収容容器からポンプで強制送りによる方法、又は収容容器・収容タンクを高所に設置して重力（水頭差）で送り込む方法がある。

一対のフィルムローラの配置は、実施例の如く左右に対置する外に、上下に高さを変えて配置すること、及び前後方向に異なった位置又は同じ左・右・前・後方向に２個とも配置することも可能である。

以下、本発明は実施例を図１〜１４の図面に基づいて説明する。
本実施例で袋詰めする液状物は生薬を煎じた液体状の煎じ薬で、２個一対のフィルムロールの樹脂フィルムを使用してこれを袋詰していくもので、一袋に２００ｃｃ又は１００ｃｃ程充填する自動袋詰機である。又、実施例は膨れ抑え部材として規制棒８を有し、更に膨れ防止板として規制板９を備える例である。

（図の構造と符号の説明）
図中、Ｇは本発明の実施例の自動袋詰機、Ｆはフィルム、Ｍは袋詰めする液状物である液状の煎じ薬、Ｐは袋、Ｐ_１は袋のサイドシール部、Ｐ_２は袋のボトムシール部、Ｐ_２Ｕはボトムシール部Ｐ_２の部分で上下に分断されると形成される袋の上辺シール部、Ｐ_２Ｂは同じく分断されて形成される下辺シール部である。１は熱可塑性のポリエチレンテレフタラート（外装）とポリエチレン（内装）とを重ね合せた樹脂でフィルム厚みは０．１２６ｍｍであるフィルムＦを巻回した左右一対のフィルムロール、２はフィルム送りローラ群であり、２_１，２_２，２_３，２_４はその構成の送りローラである。３_１，３_２は左右一対のサイドシール加熱ローラで、３_１１，３_２１はそのローラ本体、３_１２，３_２２は同ローラ本体の前後の拡径した内部に電気ヒーター（図示せず）が内蔵している前後拡径部、３_１３，３_２３は各ローラ本体３_１１，３_２１に軸着した平歯車で左右の平歯車は同径で互に噛合して反対方向に同期してローラ本体３_１１，３_２１を回転させる。３_１４は一方の平歯車３_１３を回転駆動するモータ１２_１の動力を伝達する駆動歯車である。４_１，４_２は左右一対のボトムシール加熱ローラで、４_１１，４_２１はそのローラ本体、４_１２，４_２２は同ローラ本体の一周部分で大きく拡径したローラ方向に長い長拡径部で、内部に電気ヒーター（図示せず）が内蔵されている。４_１３，４_２３はローラ本体４_１１，４_２１に軸着された平歯車で、左右のこの平歯車４_１３，４_２３は互に噛合している。４_２３は一方の平歯車４_１４に噛合した駆動平歯車でモータ１２_２で回動される。しかも、駆動平歯車４_１４は下記のカッターローラ５_１，５_２の平歯車５_２５とも噛合している。５_１，５_２は左右一対のカッターローラ、５_１１，５_２１はそれらのローラ本体、５_１２，５_２２は同ローラ本体の一周部分の拡径したローラ軸方向に長い長拡径部、５_１３は一方の長拡径部５_１２の周面に設けたカッター、５_２４は他方の長拡径部５_２２の周面に設けた刃受、５_１５，５_２５は前記ローラ本体５_１１，５_２１に軸着した平歯車で、上記駆動平歯車４_１４で回動される。６は注入管、６_１は同注入管の下方の管端、７は煎じ薬Ｍを注入管６へ送り込む制御バルブ、８はボトムシール加熱ローラ４_１，４_２とカッターローラ５_１，５_２の上下中間に設けた膨れ抑え部材である規制棒である。９はカッターローラ５_１，５_２の下方に設けた膨れ防止板である充填袋の袋厚を所定巾で抑え込む平行な下方及び水平に長い平行な二枚の板である規制板である。１０は二つの棒状の導電体間の電気抵抗又は電流で液面を検出する液面センサー、１１は上記ローラ・制御バルブ・モータ・電気ヒーター等の作動／停止等を液面センサー１０のセンサー信号に応じて制御する制御部、１２_１，１２_２はモータである。

この実施例では、図１に示すようにフィルムＦは左右の一対のフィルムロール１から繰り出され、対称的に配置された送りローラ２_１，２_２，２_３，２_４からなる左右対称のフィルム送りローラ群２によって中央に寄せられ、左右のフィルムＦは中央で重なるように下方へ送られる。このフィルムＦを引張するのは下方にあるサイドシール加熱ローラ３_１，３_２による。

サイドシール加熱ローラ３_１，３_２のローラ本体３_１１，３_２１の中央部の径は短く、左右のローラ本体３_１１，３_２１の中央部のローラ端間の間隔は注入管６の管外径より少し長く、又その注入管６の前後に棒状の導電体の液面センサー１０も前後に一定間隔離して配置できるようになっている。

このサイドシール加熱ローラ３_１，３_２の前後位置には拡径した前後拡径部３_１２，３_２２があり、左右一対のサイドシール加熱ローラ３_１，３_２はこの前後拡径部３_１２，３_２２でフィルムＦ２枚挟んで圧接するようになっている。そして、この前後拡径部３_１２，３_２２には電気ヒーター（図示せず）によって加熱されている。

従って、垂直に垂れた袋の表裏となる２枚のフィルムＦはこの前後拡径部３_１２，３_２２によって加圧され、しかも熱でフィルムＦ同士を互に熔着して接合されてサイドシール部Ｐ_１を形成しながらサイドシール加熱ローラ３_１，３_２の回転によって、フィルムＦを下方向に引張し、左右のフィルムロール１からフィルムＦを繰り出していく。

サイドシール加熱ローラ３_１，３_２の駆動は、モータ１２_１の回転で駆動歯車３_１４を回転させる。この駆動歯車３_１４の回転はこれと噛合した一方の平歯車３_１２を回転し、同平歯車３_１２の回転はこれと噛合した平歯車３_２２を反対方向に回転させることで、ローラ本体３_１１，３_２１を同速で且つ２枚のフィルムＦを下方に送る方向に互に逆方向に回転させる。これら駆動系の機構は図１４に示している。

（実施例の動作）
まず、図４はフィルムロール１からフィルムＦを引張し、サイドシール加熱ローラ３_１，３_２で下方向に送っている初期状態を示す。所定長さのフィルムＦをサイドシールしながら下方に送っていく。フィルムＦがサイドシールされながら、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２及びカッターローラ５_１，５_２の下方まで垂直に送るが、制御バルブ７を閉にして煎じ薬Ｍを注入しないで送られる。この時、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２及びカッターローラ５_１，５_２も回転させず、ローラ本体４_１１，４_２１，５_１１，５_２１間の広い間隔の中を下方へ抵抗なく送られる。

次に、図５，１４に示すように充分に長いフィルムＦをサイドシールして下方へ送り出した後、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２を回転させる。このローラの回転は、駆動平歯車４_１４を回転させて、この駆動平歯車４_１４に噛合した平歯車４_１３，４_２３及び平歯車５_１５，５_２５を同速で反対方向に回転させることで、各ローラのローラ本体４_１１，４_２１及びローラ本体５_１１，５_２１を同速で且つ反対方向に回転させる。

上記図５において、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２が９０°程回転されると、ローラ本体４_１１，４_２１の一周辺部の長拡径部４_１２，４_２２はサイドシールされた２枚のフィルムＦを横方向（前後方向）に圧接する。又、この長拡径部４_１２，４_２２は加熱されていて、フィルムＦはその圧接ラインに沿って熱熔着してボトムシール部Ｐ_２が形成される。同時に、カッターローラ５_１，５_２も同期して回転するが、その長拡径部５_１２，５_２２は１０時１０分の位相にあって近接していない。

更に、駆動平歯車４_１４を回転させると、長拡径部４_１２，４_２２は下方向に離れるように回転して、フィルムＦも下方に送られる。又、同時に図５の状態から図６の示す状態までカッターローラ５_１，５_２も１３５°程回転する。図５から１３５°程ローラが回転すると、カッターローラ５_１の長拡径部５_１２のカッター刃５_１３が、他方のカッターローラ５_２の長拡径部５_２２の刃受５_２４と係合し、その間の２枚のフィルムＦのボトムシール部Ｐ_２の上下巾の中間からカッター５_１３は２枚のフィルムＦを切断する（図３参照）。このボトムシール部Ｐ_２の切断された上位のボトムシール部Ｐ_２の部分が袋の下辺シール部Ｐ_２Ｂとなり、又下位の切断されたボトムシール部Ｐ_２の部分が切断された袋Ｐの上辺シール部Ｐ_２Ｕとなる。
これによって、空の一袋（筒体）がフィルムＦから分離して下方へ落下する。図６にこの状態を示す。

図６は切断されて分離されるフィルム部分は、煎じ薬Ｍを充填しない空のフィルム部分で、これは廃棄される。この状態は初回のみで、次回からは充填された袋の切断・分離となる。

図６で初めての袋Ｐの下辺シール部Ｐ_２Ｂ（ボトムシール部Ｐ_２）が形成された後、図６の上位のサイドシール部Ｐ_１と下辺シール部Ｐ_２Ｂを有する袋Ｐ部分に、図７で示すように制御バルブ７を開作動して注入管６の下方の管端６_１から煎じ薬Ｍを注入する。注入された煎じ薬Ｍは袋Ｐ内に充填されていく。袋Ｐは煎じ薬Ｍの充填にともなって、袋Ｐの厚みは厚くなる。

図７でのサイドシール加熱ローラ３_１，３_２の送り、サイドシール部Ｐ_１の形成は、図４の説明と同じである。又、この図７でも駆動平歯車４_１４はまだ回動させず、下方のボトムシール加熱ローラ４_１，４_２及びカッターローラ５_１，５_２は回転しないで、長拡径部４_１２，４_２２，５_１２，５_２２は互に圧接せずに、上方向、下方向の位相にある。よって、加熱ローラ３_１，３_２及びカッターローラ５_１，５_２の間のローラ間間隔は広く、充填されて厚みを増した袋Ｐの通過は支障なくなされる。

そして、煎じ薬Ｍが袋Ｐ内に充填されていくと、ボトムシール部Ｐ_２位置は下降しながら、袋Ｐはその厚みが増して、カッターローラ５_１，５_２の下方の規制板９（膨れ防止板）に拘束され、所定厚み以上にならないように拘束される（図８参照）。
そして、袋Ｐ内の煎じ薬Ｍが所定量より少し多く入ると、所定電圧が印加された２本の液面センサー１０が煎じ薬Ｍと接触して通電して検出信号を制御部１１へ出力する（図８，１４参照）。

液面センサー１０からの液面到達の検出信号が制御部１１へ出力されると、制御部１１は制御バルブ７を閉じ、煎じ薬Ｍの注入を停止する。
この時の液面は、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２のローラ軸レベルより少し高い位置となるようにしている（図８参照）。

液面センサー１０から検出信号が出力され、注入管６からの煎じ薬Ｍの注入が停止された後、制御部１１は図５と同様に、駆動平歯車４_１４を回動させ、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２の長拡径部４_１２，４_２２が圧接方向で上から下に向かうように回転させる（図９参照）。
この長拡径部４_１２，４_２２の回転で、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２の対向する前後位置の袋Ｐ内の煎じ薬Ｍは、圧接点の下方と上方に押し分けられて移動する。

上記のように、長拡径部４_１２，４_２２が回転することで、空気が入らないように煎じ薬Ｍを押し込んでいく。圧接点で左右の長拡径部４_１２，４_２２で熱熔着してボトムシール部Ｐ_２を形成する。同ボトムシール部Ｐ_２より上の袋へ移動した煎じ薬Ｍの量は、次の袋の充填物となる（図９参照）。

このボトムシール部Ｐ_２を上辺シール部とした下方の袋Ｐに充填される量が、袋Ｐ内の内容物の所定量とする。ボトムシールされた後、その下位のカッターローラ５_１，５_２によって切断して分離された袋Ｐの重量を検知して風袋重量を差し引くことで、正確に充填量を決定できる。
逆に、袋Ｐ内の充填量を所定量にする場合は、液面センサー１０の位置、フィルム送り速度、ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２の回転時点等を実際に袋詰めされた液状物の充填量の重量値を参照しながら調整することでできる。これらを調整して正確に再現性よく所定量袋詰めできるようになる。

本実施例で、上記ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２の回転で充填物が下方に押し込まれると、その下方のボトムシール加熱ローラ４_１，４_２と下のカッターローラ５_１，５_２との間の袋部分がその押し込み圧力で左右方向に大きく膨れようとするが、その間には規制棒８（膨れ抑え部材）があるため、その膨れは抑制される。又、袋Ｐのカッターローラ５_１，５_２の下方部分も規制板９（膨れ防止板）で一定巾以上左右外向に膨れないように規制されている。これらによって、袋の左右膨れが強く抑制されて、液面センサー１０による液面が上記左右膨れで上下に変動することがなくなり、液面センサー１０で所定量に正確に充填注入できるようになった（図９，１０，１１参照）。

ここで、この実施例から規制棒８（膨れ抑え部材）を除去した場合の袋Ｐの膨れの状態を図１３に示している。ボトムシール加熱ローラ４_１，４_２とカッターローラ５_１，５_２の間で袋Ｐは左右外方向に大きく膨らむ状態となる。これによって、袋Ｐの充填量は設定量より大きくなって、充填誤差となる。一方、左右一対の規制棒８があると、図９に示すように膨れはほとんどなくなる。

次に、ボトムシール部Ｐ_２の形成と、そこからカッターローラ５_１，５_２によるカッターとのフィルム送りは、本実施例では駆動平歯車４_１４の回転数によって長拡径部４_１２，４_２２と長拡径部５_１２，５_２２の回転は同期されていて、ボトムシール部Ｐ_２が下位のカッターローラ５_１，５_２の長拡径部５_１２，５_２２のカッター刃５_１３と刃受５_２４との切断位置にうまく移動するように調整されている。又、サイドシールするサイドシール加熱ローラ３_１，３_２による送り速度とも、その駆動歯車３_１４と駆動平歯車４_１４の回動を調整することで、及び制御部１１がフィルム送りと、ボトムシールとカッターとのタイミングとを調整することでなされる。

図１１はカッターローラ５_１，５_２で切断した状態で、充填完了した袋Ｐが下方に落下する。その後は、前記図７（図１２）〜図１１を繰り返す。

このように、左右一対のフィルムロール１からサイドシール部Ｐ_１，ボトムシール部Ｐ_２しながら煎じ薬Ｍを注入して切断して袋詰めした袋Ｐを分離していくことで、自動袋詰めを精度よい充填量で連続していくものである。

（誤差の比較試験）
次に、本実施例による設定容量２００ｃｃの充填量で、規制棒８，規制板９を設けた場合で、それらの片方のみ有・両方ともに有・全く設けない場合での充填量の誤差の比較試験をした。その結果が下記の表１となった。又、１００ｃｃの充填量では規制棒８と規制板９の一方がない場合での充填量の誤差について比較した。その比較も表１に記している。規制棒８と規制板９いずれが効果的であるかの試験である。

表１から分るように、左右一対の規制棒８，規制板９がともにない従来構造であれば、２００ｃｃ充填の標準偏差は「２．４８」であった。一方、規制板９を設けた場合は、標準偏差は「１．１５」となり、更に規制棒８と規制板９ともに設けた実施例の場合では、その標準偏差は「０．９１」となり、規制棒８と規制板９ともに設けると、充填量の誤差が標準偏差で従来の約３７％程となり、大巾に小さくなっている。規制板９のみの場合でも従来のものの４６％程であり、やはり標準偏差は半分以下に改善されている。両方あると、標準偏差は更に小さくなって誤差が大巾に改善されることが分る。

又、１００ｃｃでの規制棒８と規制板９の効果の比較から、規制棒８の方が誤差を少なくするのに寄与することが分る。

このように、本考案では膨れ抑え部材（規制棒８）及び膨れ防止板（規制板９）は、充填物の容積の誤差を小さくできた。特に、両方部材があれば更に誤差を小さくできた。

本考案は煎じ薬等の液状の薬に限らず、液状の飲料物・調味料・化粧品・油等の充填の容積誤差を小さくできる自動袋詰機として使用できる。

Ｆフィルム
Ｇ実施例の自動袋詰機
Ｍ煎じ薬（物品）
Ｐ袋
Ｐ_１袋のサイドシール部
Ｐ_２袋のボトムシール部
Ｐ２_Ｕ上辺シール部
Ｐ２_Ｂ下辺シール部
１フィルムロール
２フィルム送りローラ群
２_１，２_２，２_３，２_４送りローラ
３_１，３_２サイドシール加熱ローラ
３_１１，３_２１ローラ本体
３_１２，３_２２前後拡径部
３_１３，３_２３平歯車
３_１４駆動歯車
４_１，４_２ボトムシール加熱ローラ
４_１１，４_２１ローラ本体
４_１２，４_２２長拡径部
４_１３，４_２３平歯車
４_１４駆動平歯車
５_１，５_２カッターローラ
５_１１，５_２１ローラ本体
５_１２，５_２２長拡径部
５_１３カッター刃
５_２４刃受
５_１５，５_２５平歯車
６注入管
６_１管端
７制御バルブ
８規制棒（膨れ抑え部材）
９規制板（膨れ防止板）
１０液面センサー
１１制御部
１２_１，１２_２モータ

Claims

袋の表裏面となる熱可塑性樹脂製のフィルムをロール状に巻回したフィルムロールと、同フィルムロールのフィルムを引出して袋の表裏面となるように左右に重なって垂直方向に送れるようにするフィルム送りローラ群と、同送りローラ群で左右に重なったフィルムを送りながらフィルムの前後の両端部又は一端部を加熱して熱熔着してフィルムを筒状にする縦方向のサイドシール部を形成する左右一対のサイドシール加熱ローラと、同サイドシール加熱ローラの下方にあって前記筒状となった表裏のフィルムを横断的にフィルムの外側から加熱して袋の下辺シール部及び上辺シール部となるボトムシール部を形成する左右一対のボトムシール加熱ローラと、同ボトムシール加熱ローラの下方に前記ボトムシール加熱ローラで形成されたボトムシール部を下辺シール部と上辺シール部とに上下に分断するフィルム外側に設けた左右一対のカッターローラと、前記サイド加熱ローラの上方から垂下されボトムシール加熱ローラのボトムシール位置の上方に下方管端がくるように筒状となった表裏のフィルムの間に垂直方向に挿入された袋詰される液状物の注入管と、注入管の下方管端より少し上方位置で袋内の液状物の液面を検出する液面センサーと、外部から注入管の上端の管口へ送られてくる液体の物品の送りの開閉又は送り量を制御する制御バルブと、同制御バルブの始動停止・サイド加熱ローラ・ボトムシール加熱ローラ及びカッターローラの送り回動停止作動を制御する制御部とを備え、しかも前記各ローラは水平軸まわりに回転するとともに左右一対のローラは互に逆方向に同速で同期して回転させ、又前記制御部は液面センサーが液状物の液面を検出すると制御バルブを閉じ、その後ボトムシール加熱ローラを作動させ、ボトムシールした後そのボトムシール部の中間が下のカッターローラのカッター位置になるまでフィルムを送り、カッターローラを作動させて下位の液状物を充填した袋をボトムシール部の中間で切り離し、その後ボトムシール部の上方のフィルムをサイドシールしながら下方に送るとともに注入管からの液状物の注入・ボトムシールとボトムシール部の切断の制御を繰り返してロールフィルムから袋を形成しながら液状物を一袋毎連続的に自動袋詰を行う自動袋詰装置であって、
ボトムシール加熱ローラとカッターローラとの上下間の位置にあって、サイドシールされた左右のフィルムの袋部分が所定巾以上左右外方への膨れるのを抑える一定の左右間隔で前後に延びた膨れ抑え部材を左右一対設けたことを特徴とする、自動袋詰機。
カッターローラの下方に、サイドシールと袋下辺となるボトムシールとがなされたフィルムの切り離される前の袋が液状物で一定巾以上に左右に膨れるのを防止する袋巾より前後に長く且つ垂直に長く垂れた膨れ防止板を一定間隔離して左右一対設けた、請求項１記載の自動袋詰機。
前記左右一対のサイドシール加熱ローラは、垂直なフィルムの外側に対向して前後方向で水平に配置され、袋の表裏となる重なったフィルムが連結されず開放されている側の各ローラの前後部分のローラ径を一部拡径して左右ローラがこの前後拡径部でフィルムを介して圧接する左右対称で同形状同径のローラであり、しかも左右の各ローラにローラ軸と同軸に同じ平歯車を軸着するとともに、互にこれに平歯車を噛合して同期して反対方向に回転できるようにし、しかもいずれかの平歯車を回動させる駆動手段を備えた、請求項１又は２記載の自動袋詰機。
前記左右一対のボトムシール加熱ローラ及びカッターローラは、垂直なフィルムの外側に対向して前後方向で水平且つ平行に配置され、左右ローラの対向するローラ端間を広くして、フィルムで形成された袋内に液状物を所定量平均的に充填した状態の充填袋厚みを通過できる巾とし、しかも各ローラの一周部分の外径を拡径したローラ軸方向に長い長拡径部を設け、左右の各ローラの前記長拡径部は互にフィルムを介して圧接し、しかもボトムシール加熱ローラでは前記長拡径部に加熱手段を備えて同長拡径部の熱で左右２枚のフィルムをこの部分で熱融着してボトムシール可能とし、カッターローラの場合一方の長拡径部には前後に長いカッター刃を他方の長拡径部には前後に長い刃受を設けてカッター刃が刃受に嵌合してフィルムを切断でき、更に各ボトムシール加熱ローラに同じ平歯車が軸着され、しかも左右のボトムシール加熱ローラの各平歯車が噛合して同期して反対方向にローラが回転され、カッターローラにも平歯車が軸着され、しかも左右のカッターローラの平歯車が互に噛合して同期して反対方向に回転するようになっていて、加えてボトムシール加熱ローラの前記平歯車とカッターローラの平歯車とを連動する平歯車を介在させて、上記平歯車を回動する駆動手段を備えた、請求項１〜３いずれか記載の自動袋詰機。