JP2023136752A - top seal device - Google Patents

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JP2023136752A
JP2023136752A JP2022042621A JP2022042621A JP2023136752A JP 2023136752 A JP2023136752 A JP 2023136752A JP 2022042621 A JP2022042621 A JP 2022042621A JP 2022042621 A JP2022042621 A JP 2022042621A JP 2023136752 A JP2023136752 A JP 2023136752A
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packaging material
sealer
top sealer
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cutter
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JP2022042621A
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康弘 和田
Yasuhiro Wada
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Omori Machinery Co Ltd
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Omori Machinery Co Ltd
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Abstract

To provide a top seal device which improves the sharpness of a top cutter.CONSTITUTION: A top seal device includes: an upper side top sealer 31 and a lower side top sealer 32 arranged by sandwiching a packaging material 16; and a top cutter 41 mounted on the lower side top sealer. At seal surfaces 311, 321 of both top sealers, a protrusion part 45 and a recessed part 46 are provided for forming a longitudinal seal. The protrusion part and the recessed part have a trapezoidal longitudinal section respectively, they are arranged alternately in the orthogonal direction with respect to the conveyance direction, and the protrusion part and the recessed part formed on the opposing seal surfaces are engaged with each other and sandwich the packaging material. On the other hand, a tip side of the top cutter is provided with a blade part 411 formed in a triangular wave-shape. A blade tip of each triangle comes into contact with a mountain portion (flat portion formed along an upper base of the protrusion part) of the packaging material, and cuts to push up the protrusion-like portion. Furthermore, since each blade tip comes into contact with each flat portion simultaneously and pushes it at the same timing, a force is applied to the packaging material uniformly, and the packaging material can be cut beautifully.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、トップシール装置に関するものである。 The present invention relates to a top seal device.

包装機の一形態であるピロー包装機は、例えば原反ロールに巻き取られた帯状の包材を連続して製袋器に供給し、その製袋器を通過する際に筒状に製袋する。そして、製袋器の下流側に配置したセンターシール装置にて、製袋器を通して筒状に製袋されて包材の両側縁部同士が重ね合わされた部位をシールする。また、この製袋器の上流側には製品搬送供給装置を配置し、その製品搬送供給装置から所定間隔毎に搬送される製品が、製袋器内に供給される。これにより、製品が製袋器内を通過すると、製品は筒状の包材内に所定間隔毎に収納されることになり、その製品は筒状の包材とともに搬送される。そして、ピロー包装機の搬出側に配置されたトップシール装置にて、筒状の包材を所定間隔毎に横方向に横断するようにシール・カットすることにより、製品を内包するピロー包装体が製造される。このトップシール装置としては、例えば特許文献1に開示されたものがある。 A pillow packaging machine, which is a type of packaging machine, continuously supplies a band-shaped packaging material wound around a roll of raw material to a bag making machine, and as it passes through the bag making machine, it is made into a cylindrical bag. do. Then, a center sealing device disposed on the downstream side of the bag making device seals the portion where both side edges of the packaging material are overlapped with each other after being made into a cylindrical bag through the bag making device. Further, a product conveyance and supply device is disposed upstream of the bag making machine, and products conveyed from the product conveyance and supply device at predetermined intervals are supplied into the bag making machine. As a result, when the products pass through the bag making machine, the products are stored in the cylindrical packaging material at predetermined intervals, and the products are transported together with the cylindrical packaging material. Then, by sealing and cutting the cylindrical packaging material horizontally at predetermined intervals using a top sealing device placed on the output side of the pillow packaging machine, the pillow packaging body containing the product is sealed. Manufactured. As this top seal device, there is one disclosed in Patent Document 1, for example.

特開2009-83883号公報Japanese Patent Application Publication No. 2009-83883

例えば特許文献1に開示されたトップシール装置のように、筒状の包材に対するシール処理とカット処理を一つの装置で一緒に行う構成の場合、一対のトップシーラの先端のシール面同士で包材を挟み込んだ状態で加熱及び加圧を行い熱シールするとともに、その挟み込んだ状態のままトップシーラに内蔵するカッター刃の先端をシール面より突出させて、カッター刃の刃先を包材に押し当ててカットするようにしている。 For example, in the case of a top seal device disclosed in Patent Document 1, in which the sealing process and the cutting process for a cylindrical packaging material are performed together in one device, the sealing surfaces of the tips of a pair of top sealers The material is heated and pressurized to heat-seal the material, and while the material is sandwiched, the tip of the cutter blade built into the top sealer is made to protrude from the sealing surface, and the tip of the cutter blade is pressed against the packaging material. I try to cut it.

しかしながら、包材の種類によっては綺麗にカットできないことがある。特に、包材が紙を含む伸びにくい材質の場合、その傾向があらわれる。そこで包材の種類に関係なく、綺麗にカットできるトップシール装置の開発が望まれる。 However, depending on the type of packaging material, it may not be possible to cut it cleanly. This tendency appears particularly when the packaging material is made of a material that is difficult to stretch, such as paper. Therefore, it is desired to develop a top sealing device that can cut cleanly regardless of the type of packaging material.

上述した課題はそれぞれ独立したものとして記載しているものであり、本発明は、必ずしも記載した課題の全てを解決できる必要はなく、少なくとも一つの課題が解決できればよい。またこの課題を解決するための構成についても単独で分割出願・補正等により権利取得する意思を有する。 The above-mentioned problems are described as independent ones, and the present invention does not necessarily need to be able to solve all of the described problems, but only needs to be able to solve at least one problem. We also have the intention to acquire rights to a structure to solve this problem through divisional applications, amendments, etc.

上述した課題を解決するために、本発明のトップシール装置は、(1)製品を内包する包材を、その包材の搬送方向に対して交差する方向にシールするとともにカットするトップシール装置であって、前記包材を挟んで配置される第1トップシーラおよび第2トップシーラと、前記第1トップシーラの先端のシール面から出没可能に実装されるトップカッターと、を備え、前記第1トップシーラのシール面には、前記搬送方向に伸びる第1凸部と、前記搬送方向に伸びる第1凹部をその搬送方向に対して交差する方向に交互に設け、前記第2トップシーラのシール面には、前記搬送方向に伸びる第2凸部と、前記搬送方向に伸びる第2凹部をその搬送方向に対して交差する方向に交互に設け、前記第1トップシーラと前記第2トップシーラが前記包材を挟み込んだ際に、前記第1凸部と前記第2凹部が対向し、前記第1凹部と前記第2凸部が対向するように構成し、前記トップカッターの先端側には、先端先細り状の多数の刃部が、前記搬送方向に対して交差する方向に所定ピッチで配置され、そのピッチが、前記第1凸部或いは前記第1凹部の配置ピッチの整数倍に構成されるようにした。このようにすると、トップカッターの各刃先が同じタイミングで包材に接触し、切り込んでいき、包材を綺麗に切断することができる。 In order to solve the above-mentioned problems, the top seal device of the present invention is a top seal device that (1) seals and cuts a packaging material containing a product in a direction crossing the conveyance direction of the packaging material. The first top sealer includes a first top sealer and a second top sealer disposed with the packaging material in between, and a top cutter mounted so as to be retractable from a sealing surface at the tip of the first top sealer. The sealing surface of the top sealer is provided with first convex portions extending in the conveying direction and first concave portions extending in the conveying direction alternately in a direction intersecting the conveying direction, and the sealing surface of the second top sealer is , second convex portions extending in the conveying direction and second concave portions extending in the conveying direction are provided alternately in a direction intersecting the conveying direction, and the first top sealer and the second top sealer When the packaging material is sandwiched, the first convex portion and the second concave portion face each other, and the first concave portion and the second convex portion face each other, and the top cutter has a tip on the tip side. A large number of tapered blade portions are arranged at a predetermined pitch in a direction intersecting the conveying direction, and the pitch is configured to be an integral multiple of the arrangement pitch of the first convex portion or the first recessed portion. I made it. In this way, each blade edge of the top cutter comes into contact with the packaging material at the same time and cuts into it, making it possible to cleanly cut the packaging material.

(2)前記刃部の各刃先が、前記搬送方向に沿った方向で前記第1凸部の形成位置にあうように構成するとよい。このようにすると、刃先が包材の山の部分を押し上げ/押し下げるように切断するため、切れ味が良くなる。 (2) Each cutting edge of the blade portion may be configured to match the formation position of the first convex portion in a direction along the conveyance direction. In this way, the cutting edge pushes up/down the peaks of the packaging material, resulting in better cutting performance.

本発明によれば、包材の種類に関係なく、トップカッターの切れ味を向上させることができる。 According to the present invention, the sharpness of the top cutter can be improved regardless of the type of packaging material.

本発明に係るトップシール装置が実装されるシステムの好適な一実施形態を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a preferred embodiment of a system in which a top seal device according to the present invention is installed. (a)はトップシール装置を上流側から見た図であり、(b)は下側トップシーラの平面図の一部拡大図であり、(c)は上側トップシーラと下側トップシーラで包材を挟み込んだ状態を示す上流側から見た一部拡大図である。(a) is a view of the top seal device as seen from the upstream side, (b) is a partially enlarged plan view of the lower top sealer, and (c) is a diagram of the top sealer wrapped with the upper top sealer and the lower top sealer. It is a partially enlarged view seen from the upstream side showing a state in which the material is sandwiched. 作用を示す図である。It is a figure showing an effect.

以下、本発明の好適な実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings. Note that the present invention is not to be construed as being limited thereto, and various changes, modifications, and improvements can be made based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

図1~図3は、本発明に係るトップシール装置並びにそれが実装されるピロー包装機の好適な一実施形態を示している。ピロー包装機10は、上流側から製品搬送供給装置11,包装機本体12の順に配置し、それらの上方に包材供給装置14を備えて構成される。 1 to 3 show a preferred embodiment of a top seal device according to the present invention and a pillow packaging machine in which it is installed. The pillow packaging machine 10 includes a product conveyance and supply device 11 and a packaging machine main body 12 arranged in this order from the upstream side, and a packaging material supply device 14 above them.

製品搬送供給装置11は、製品13を一定間隔毎に搬送するとともに、次段の包装機本体12に順次供給するフィンガーコンベア装置から形成される。すなわち、前後に配置されたスプロケット7(図1では、下流側のみ示す)間に掛け渡されたエンドレスチェーン8に対し、一定間隔で押送フィンガー9を取り付けて構成される。そして、前後の押送フィンガー9間に製品13を供給することにより、その製品13を押送フィンガー9のフィンガーピッチで搬送する。 The product conveyance and supply device 11 is formed of a finger conveyor device that conveys the products 13 at regular intervals and sequentially supplies the products 13 to the packaging machine main body 12 at the next stage. That is, it is constructed by attaching pushing fingers 9 at regular intervals to an endless chain 8 that is stretched between sprockets 7 (only the downstream side is shown in FIG. 1) arranged in front and behind each other. By supplying the product 13 between the front and rear pushing fingers 9, the product 13 is conveyed at the finger pitch of the pushing fingers 9.

包材供給装置14は、製品13を包み込むための帯状の包材16を連続して包装機本体12に供給するためのものである。この包材供給装置14は、帯状の包材16をロール状に巻き取った原反ロール15の支持手段を備える。包材供給装置14は、原反ロール15から連続して引き出された帯状の包材16を所定の搬送経路で搬送し、包装機本体12の搬入部位に導くためのローラ17(図では1つのみ描画している)を備える。このローラ17は、帯状の包材16に対して駆動を掛ける駆動ローラや、テンションを掛けるテンションローラや、帯状の包材16の搬送方向を変更したり搬送をガイドしたりするフリーローラなどがある。さらに包材供給装置14は、製袋器22より上方に配置され、包材16を上方側から供給する。また、包材16に対して直接駆動を掛けて引き出す構成に替えて、原反ロール15の支持軸をサーボモーター等の駆動モータに連携し、原反ロール15を回転させて包材16を繰り出すようにしてもよい。また本実施形態では、包材16は、紙材等の伸びにくい材質のものを用いているが、紙や伸びにくい材質のものに限ることは無く各種のフィルム等を用いることができる。紙材の場合、筒状に形成した際の内面側にシーラント層を有するとよい。 The packaging material supply device 14 is for continuously supplying a band-shaped packaging material 16 for wrapping the product 13 to the packaging machine main body 12. This packaging material supply device 14 includes means for supporting an original fabric roll 15 obtained by winding up a band-shaped packaging material 16 into a roll shape. The packaging material supply device 14 transports the band-shaped packaging material 16 continuously pulled out from the original fabric roll 15 along a predetermined transport path, and has rollers 17 (one roller in the figure) for guiding it to the loading site of the packaging machine main body 12. ). The rollers 17 include a drive roller that applies drive to the band-shaped packaging material 16, a tension roller that applies tension, and a free roller that changes the conveyance direction of the band-shaped packaging material 16 or guides the conveyance. . Further, the packaging material supply device 14 is disposed above the bag making machine 22 and supplies the packaging material 16 from above. Alternatively, instead of applying a direct drive to the packaging material 16 to draw it out, the supporting shaft of the material roll 15 is linked to a drive motor such as a servo motor, and the material roll 15 is rotated to feed out the packaging material 16. You can do it like this. Further, in this embodiment, the packaging material 16 is made of a material that is difficult to stretch, such as paper, but is not limited to paper or a material that is difficult to stretch, and various films and the like can be used. In the case of paper material, it is preferable to have a sealant layer on the inner surface side when the material is formed into a cylindrical shape.

包装機本体12は、搬入側に製袋器22を備える。製袋器22は、包材供給装置14から連続して供給される帯状の包材16を筒状に形成する。ここでは、製袋器22を包材16が通過することで、その包材16の両側縁部16aが重ね合わされるとともに、その両側縁部16aが製袋器22,搬送面の下方に突出した状態となる。 The packaging machine main body 12 includes a bag making device 22 on the carry-in side. The bag making machine 22 forms the band-shaped packaging material 16 continuously supplied from the packaging material supply device 14 into a cylindrical shape. Here, as the packaging material 16 passes through the bag making device 22, both side edges 16a of the packaging material 16 are overlapped, and the both side edges 16a protrude below the bag making device 22 and the conveying surface. state.

一方、製品搬送供給装置11から順次搬出される製品13は、製袋器22内に供給される。これにより、筒状に製袋される包材16内に製品13が所定間隔ごとに供給されることになり、以後、その製品13は筒状に製袋された包材16内に内包された状態のまま、当該包材と共に搬送される。 On the other hand, the products 13 that are sequentially carried out from the product transport and supply device 11 are supplied into the bag making machine 22 . As a result, the product 13 is supplied at predetermined intervals into the packaging material 16 that is made into a cylindrical bag, and thereafter, the product 13 is enclosed within the packaging material 16 that is made into a cylindrical bag. The packaging material is transported in its original condition along with the packaging material.

さらに包装機本体12は、製袋器22の下流側に、センターシール装置23を備える。センターシール装置23は、製袋器22を通過して製袋された筒状の包材16の両側縁部16aを重ね合わせた部位をシールするものである。このセンターシール装置23は、搬送面を構成する左右一対の上板の下方所定位置に、上流側から順に入口側ピンチローラ23a,バー状のセンターシーラ23b,出口側ピンチローラ23cを配置した構成を採る。 Further, the packaging machine main body 12 includes a center seal device 23 on the downstream side of the bag making device 22. The center sealing device 23 seals a portion where both side edges 16a of the cylindrical packaging material 16 passed through the bag making machine 22 and made into bags are overlapped. This center sealing device 23 has a structure in which an inlet pinch roller 23a, a bar-shaped center sealer 23b, and an outlet pinch roller 23c are arranged in order from the upstream side at predetermined positions below a pair of left and right upper plates constituting a conveying surface. take.

左右一対の入口側ピンチローラ23aは、下方に突出する包材16の両側縁部16aを重ね合わせた部位を左右から挟み込んで搬送力を与える。左右一対のセンターシーラ23bは、例えばヒータを内蔵し、両側縁部16aを両側から挟み込んで加熱する。左右一対の出口側ピンチローラ23cは、センターシーラ23bで加熱された両側縁部16aを両側から挟み込んで搬送力を与える。さらに、この搬送力を与えるべく、所定の圧力で両側から挟むため、センターシーラ23bにて加熱して溶融された部位を加圧すると共に冷却して熱シールを完了する。この出口側ピンチローラ23cは、プレスローラとも称される。またセンターシール装置23は、本実施形態ではバー状のセンターシーラ23bを用いたが、例えば一対の回転ローラで構成するものもあり、各種の構造をとれる。 The pair of left and right entrance-side pinch rollers 23a apply a conveyance force by pinching from left and right a portion where both side edges 16a of the packaging material 16 protruding downward are overlapped. The pair of left and right center sealers 23b have a built-in heater, for example, and heat the both side edges 16a by sandwiching them from both sides. A pair of left and right exit side pinch rollers 23c pinch the both side edges 16a heated by the center sealer 23b from both sides and apply a conveying force. Further, in order to apply this conveying force, the heated and melted portion is pressurized and cooled by the center sealer 23b to complete the heat sealing in order to sandwich it from both sides with a predetermined pressure. This exit side pinch roller 23c is also called a press roller. Further, the center sealing device 23 uses a bar-shaped center sealer 23b in this embodiment, but may have various structures such as a pair of rotating rollers.

製袋器22で筒状に製袋された包材16の両側縁部16aは、センターシール装置23でシールされ、その包材16は包材搬送方向に対して直交する包材の周回方向が閉じた形態となる。 Both side edges 16a of the packaging material 16 made into a cylindrical bag by the bag making machine 22 are sealed by the center sealing device 23, and the wrapping direction of the packaging material 16 perpendicular to the packaging material conveyance direction is sealed by the center sealing device 23. It becomes a closed form.

包装機本体12は、センターシール装置23の下流側に、下部ベルトコンベア装置26と上部抑えベルト装置28を備える。下部ベルトコンベア装置26は、製品13を内包する包材16の搬送路を構成する。上部抑えベルト装置28は、下部ベルトコンベア装置26の上方所定位置に配置される。 The packaging machine main body 12 includes a lower belt conveyor device 26 and an upper restraining belt device 28 on the downstream side of the center seal device 23. The lower belt conveyor device 26 constitutes a conveyance path for the packaging material 16 containing the product 13. The upper restraining belt device 28 is arranged at a predetermined position above the lower belt conveyor device 26.

さらに包装機本体12は、下部ベルトコンベア装置26,上部抑えベルト装置28の下流側にトップシール装置30を備える。トップシール装置30は、包材16に対し、搬送方向に対して直交する方向、つまり、横断する方向にシールするとともにカットするものである。そのシール・カットする部位は、前後の製品13の間の所定位置である。このトップシール装置30によるカット処理により、包材16の先端部分(先頭の製品13を内包する部分)は、後続の包材16から分離され、包装体29が製造される。そして、この包装体29が搬出コンベア装置27上を搬送される。 Furthermore, the packaging machine main body 12 includes a top seal device 30 downstream of the lower belt conveyor device 26 and the upper restraining belt device 28. The top sealing device 30 seals and cuts the packaging material 16 in a direction perpendicular to the conveyance direction, that is, in a transverse direction. The area to be sealed and cut is a predetermined position between the front and rear products 13. Through this cutting process by the top sealing device 30, the leading end portion of the packaging material 16 (the portion containing the first product 13) is separated from the following packaging material 16, and a packaging body 29 is manufactured. Then, this package 29 is conveyed on the carry-out conveyor device 27.

以下、トップシール装置30について説明する。本実施形態のトップシール装置30は、いわゆるボックスモーションタイプのもので、筒状の包材16を挟んで上下に対向配置される上側トップシーラ31と下側トップシーラ32は、ヒータが内蔵され、所定の駆動機構により互いのシール面311,321を対向させた状態を維持しながら所定の軌跡で移動する。つまり、上側トップシーラ31と下側トップシーラ32は、基準位置から互いに接近移動して包材16を上下から挟み込むことで、そのシール面311,321に接触した部位を所定の圧力で加圧すると共に加熱する。そして、上側トップシーラ31と下側トップシーラ32は、上記のように互いに接近して包材16を挟持した状態を維持したまま互いに包材16の移動方向に沿って前進移動する。このときの移動速度は、包材16の移動速度と等しくする。そして上側トップシーラ31と下側トップシーラ32は、所定距離だけ移動すると、互いに離反移動すると共に、包材16の移動方向と逆方向に移動して基準位置に至る。 The top seal device 30 will be explained below. The top sealing device 30 of this embodiment is of a so-called box motion type, and the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32, which are arranged vertically opposite to each other with the cylindrical packaging material 16 in between, have built-in heaters. A predetermined drive mechanism moves the sealing surfaces 311 and 321 along a predetermined trajectory while keeping the seal surfaces 311 and 321 facing each other. In other words, the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 move closer to each other from the reference position and sandwich the packaging material 16 from above and below, thereby applying a predetermined pressure to the parts that are in contact with the sealing surfaces 311 and 321, and Heat. Then, the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 move forward toward each other along the moving direction of the packaging material 16 while maintaining the state in which they approach each other and sandwich the packaging material 16 as described above. The moving speed at this time is made equal to the moving speed of the packaging material 16. When the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 move by a predetermined distance, they move away from each other and move in a direction opposite to the moving direction of the packaging material 16 to reach the reference position.

これら上側トップシーラ31,下側トップシーラ32を所定の軌跡で移動させる駆動機構は、例えば以下のような構成のものである。上側トップシーラ31は、上側シーラ取付台33の下面に固定され上側シーラ取付台33と一体になって移動する。下側トップシーラ32は、下側シーラ取付台34の上面に固定され、下側シーラ取付台34と一体になって移動する。そして、上側シーラ取付台33並びに下側シーラ取付台34の両側面には、カムフロア36が外方に向けて突出するように配置される。このカムフロア36は、包材16の周囲を囲むような略ロ字状を基本構成とした機枠35の内側面に回転自在に軸受け支持されるように取り付けられたカム板37に設けられた溝カムに符合し、その溝カムの形状に従って上述した所定の軌跡で移動する。 A drive mechanism for moving the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 along a predetermined trajectory has, for example, the following configuration. The upper top sealer 31 is fixed to the lower surface of the upper sealer mount 33 and moves integrally with the upper sealer mount 33. The lower top sealer 32 is fixed to the upper surface of the lower sealer mount 34 and moves integrally with the lower sealer mount 34. Cam floors 36 are arranged on both sides of the upper sealer mount 33 and the lower sealer mount 34 so as to protrude outward. This cam floor 36 is a groove provided in a cam plate 37 that is rotatably supported by a bearing on the inner surface of a machine frame 35 that basically has a substantially square shape that surrounds the packaging material 16. It matches the cam and moves along the above-mentioned predetermined trajectory according to the shape of the grooved cam.

このカム板37は、回転軸38の一端に接続されている。その回転軸38の他端は、機枠35の外部に突出するとともに、同期ギア39が接続される。上下の回転軸38に接続された同期ギア39は、互いに噛み合い、同期して回転可能となり、駆動モータ40の回転力を受けて回転する。よって、駆動モータ40が回転駆動することで、各カム板37が所定の方向に自転し、上記の通りカム機構を用いて上側トップシーラ31と下側トップシーラ32が移動する。なお、係るカム機構を用いて好転移動させる構成は、従来公知のものであるので、その詳細な説明を省略する。また、このようにカムを用いるのではなく、上側トップシーラ31,下側トップシーラ32を上下移動させるための駆動モータと、前後進移動させるための駆動モータというように複数の駆動モータを設け、それら各駆動モータを適宜のタイミングで動作させることで上側トップシーラ31,下側トップシーラ32を公転移動させるようにしてもよく、各種の構成をとれる。 This cam plate 37 is connected to one end of a rotating shaft 38. The other end of the rotating shaft 38 projects outside the machine frame 35 and is connected to a synchronous gear 39. Synchronous gears 39 connected to the upper and lower rotating shafts 38 mesh with each other so that they can rotate in synchronization, and rotate in response to the rotational force of the drive motor 40. Therefore, by rotationally driving the drive motor 40, each cam plate 37 rotates in a predetermined direction, and the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 move using the cam mechanism as described above. Note that the configuration for performing favorable rotation and movement using such a cam mechanism is conventionally known, so a detailed explanation thereof will be omitted. Moreover, instead of using a cam in this way, a plurality of drive motors are provided, such as a drive motor for vertically moving the upper top sealer 31 and lower side top sealer 32, and a drive motor for moving the upper and lower top sealers 32 forward and backward. The upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 may be caused to revolve by operating these drive motors at appropriate timings, and various configurations are possible.

下側トップシーラ32の搬送方向に沿った方向の中央の幅方向に伸びるセンターライン上には、上下に貫通する貫通孔322を設け、その貫通孔322内には、トップカッター41を上下移動可能に配置する。このトップカッター41は、上端に刃部411が形成される。このトップカッター41は、下側シーラ取付台34の下面に取り付けられた駆動源たるエアシリンダ42からの力を受けて、上側トップシーラ31に対して相対的に昇降移動する。より具体的には、トップカッター41の下端が、連結プレート43に固定され、その連結プレート43を介してエアシリンダ42に連携される。そして、トップカッター41が下降して待機位置にくると、刃部411がシール面321よりも下方に位置し、下側トップシーラ32内に収納され、トップカッター41が上昇して作動位置に至ると、刃部411はシール面321よりも上方に位置し、シール面321の外部に突出する。 A through hole 322 that penetrates vertically is provided on the center line extending in the width direction at the center of the lower top sealer 32 in the direction along the conveying direction, and a top cutter 41 can be moved vertically within the through hole 322. Place it in This top cutter 41 has a blade portion 411 formed at its upper end. The top cutter 41 moves up and down relative to the upper top sealer 31 by receiving force from an air cylinder 42 which is a driving source and is attached to the lower surface of the lower sealer mount 34 . More specifically, the lower end of the top cutter 41 is fixed to a connecting plate 43 and linked to the air cylinder 42 via the connecting plate 43. When the top cutter 41 descends to the standby position, the blade portion 411 is located below the sealing surface 321 and is housed in the lower top sealer 32, and the top cutter 41 rises to the operating position. Then, the blade portion 411 is located above the sealing surface 321 and protrudes to the outside of the sealing surface 321.

一方、上側トップシーラ31のセンターライン上であって、トップカッター41に対向する位置には、細幅な凹溝312が形成される。これにより、上側トップシーラ31と下側トップシーラ32とで包材16を上下から挟み込んで加熱シールしているタイミングでエアシリンダ42が作動して待機位置にあるトップカッター41が上昇移動し、シール面321から上方に突出した刃部411が、上側トップシーラ31に設けた凹溝312内に入り込む。これにより、包材16は、その刃部411に沿って横方向に切断される。 On the other hand, a narrow groove 312 is formed on the center line of the upper top sealer 31 at a position facing the top cutter 41. As a result, the air cylinder 42 is operated to move the top cutter 41 in the standby position upward at the timing when the packaging material 16 is sandwiched from above and below between the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 and heat-sealed. A blade portion 411 protruding upward from the surface 321 enters into a groove 312 provided in the upper top sealer 31. As a result, the packaging material 16 is cut laterally along the blade portion 411 thereof.

ここで本実施形態では、各シール面311,321が、トップシール装置30にて形成される包装体29のトップシール部に縦目シールを形成するためのシール目としている。すなわち、シール面311,321には、図2(b),(c)に拡大して示すように、搬送方向に沿って延びるように形成される凸部45と凹部46が、搬送方向に対して直交する方向に交互に配置されるレイアウトをとる。そして、上側トップシーラ31のシール面311に形成した凸部45には、下側トップシーラ32のシール面321に形成した凹部46が対向し、上側トップシーラ31のシール面311に形成した凹部46には、下側トップシーラ32のシール面321に形成した凸部45が対向するようにし、凸部45と凹部46が付合する寸法形状にした。これにより、上述した駆動機構により上側トップシーラ31と下側トップシーラ32が接近移動し、互いのシール面311,321が包材16を挟み込んだ場合、それぞれの凸部45が対向する凹部46内に入り込み、付合することで、挟まれた包材16は、その凸部45,凹部46の形状に沿って変形する。そして、その状態で加熱・加圧されることで、当該形状でシールされ、トップシール部の包装体29の本体側から先端に向かって伸びる凹部と凸部が幅方向に交互に繰り返される波状の縦目のシール部となる。 In this embodiment, each of the seal surfaces 311 and 321 is a seal stitch for forming a vertical seal on the top seal portion of the package 29 formed by the top seal device 30. That is, as shown enlarged in FIGS. 2(b) and 2(c), the sealing surfaces 311 and 321 have a convex portion 45 and a concave portion 46 extending along the conveying direction. The layout is arranged alternately in orthogonal directions. The convex portion 45 formed on the sealing surface 311 of the upper top sealer 31 is opposed to the concave portion 46 formed on the sealing surface 321 of the lower top sealer 32, and the concave portion 46 formed on the sealing surface 311 of the upper top sealer 31 faces In this case, the convex portions 45 formed on the sealing surface 321 of the lower top sealer 32 were made to face each other, and the convex portions 45 and the concave portions 46 were dimensioned to fit together. As a result, when the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 move toward each other by the above-mentioned drive mechanism and the packaging material 16 is sandwiched between the sealing surfaces 311 and 321, the respective convex portions 45 are moved into the opposing recess portions 46. By entering and mating, the sandwiched packaging material 16 deforms along the shapes of the convex portions 45 and concave portions 46. Then, by heating and pressurizing it in that state, it is sealed in the shape, and a wavy shape in which concave portions and convex portions extending from the main body side of the package 29 toward the tip of the top seal portion are repeated alternately in the width direction is formed. This will be the vertical seal.

さらに、本実施形態では、凹部46と凸部45は、略台形状とした。そして、凸部45は、先細り状で、先端側が台形の短い底辺である上底(<下底)に対応する平坦部451となり、その平坦部451の両側に台形の脚である斜辺部452が配置される形状となる。凹部46は、その窪んだ部分の内形状が略台形状となり、奥側が台形の短い底辺である上底(<下底)に対応する平坦部461となり、その平坦部461の両側に台形の脚である斜辺部462が配置される形状となる。上述したように凸部45と凹部46は交互に配置されるため、隣接する凸部45の斜辺部452と凹部46の斜辺部462は同じ部位となる。 Furthermore, in this embodiment, the recess 46 and the projection 45 are approximately trapezoidal. The convex part 45 has a tapered shape, and the tip side becomes a flat part 451 corresponding to the upper base (<lower base) which is the short base of the trapezoid, and on both sides of the flat part 451, hypotenuse parts 452 which are the legs of the trapezoid are formed. It becomes the shape in which it is placed. The inner shape of the recessed part of the recessed part 46 is approximately trapezoidal, and the back side is a flat part 461 corresponding to the upper base (<lower base) which is the short base of the trapezoid, and trapezoidal legs are formed on both sides of the flat part 461. This is the shape in which the oblique side portion 462 is arranged. As described above, since the convex portions 45 and the concave portions 46 are arranged alternately, the oblique side portions 452 of the adjacent convex portions 45 and the oblique side portions 462 of the concave portions 46 are the same portion.

このように縦目シールを形成するための凹凸を、それぞれ略台形状にし、山の頂と、谷の底の部分を平坦部451,461にしたため、上側トップシーラ31と下側トップシーラ32間に挟まれた包材16は、紙材などの伸びにくい材質であっても、平坦部451,461に沿うように配置される(図3(a)→(b)参照)。よって、包材16は、シール面311,321に対してほぼ隙間なく接触される。これに伴い、シール面311,321の山谷部分で包材16がしっかりと挟み込まれ、包材の厚みが厚くなっているセンターシール部の周辺も含め全体がしっかりと加熱され、綺麗にシールされる。 In this way, the unevenness for forming the vertical seal is made into a substantially trapezoidal shape, and the top of the mountain and the bottom of the valley are made into flat parts 451 and 461, so that the gap between the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 is Even if the packaging material 16 sandwiched between is made of a material that is difficult to stretch, such as paper, it is arranged along the flat portions 451 and 461 (see FIGS. 3(a) to 3(b)). Therefore, the packaging material 16 is brought into contact with the seal surfaces 311 and 321 with almost no gaps. As a result, the packaging material 16 is firmly sandwiched between the peaks and troughs of the sealing surfaces 311 and 321, and the entire packaging material, including the area around the center seal where the thickness is thick, is thoroughly heated and sealed neatly. .

なお、従来のシール面が三角波状の凹凸を備えたトップシーラで包材を挟み込んだ場合、シール面に設けられた尖った山の頂が包材を上下から交互に相手側に付勢するが、包材が伸びにくいと凹凸の形状に沿うことができずにシール面と包材の間に空間が形成されてしまう。すると、その空間が断熱層となりトップシーラのシール面の熱が包材に効率よく伝わらず、シール不良を起こしたり、十分なシールができなかったりする。本実施形態では、かかる事態の発生を防止できる。 In addition, when a packaging material is sandwiched between a conventional top sealer whose sealing surface has triangular wave-like unevenness, the peaks of the peaks provided on the sealing surface alternately urge the packaging material from above and below toward the other side. If the packaging material is difficult to stretch, it will not be able to follow the uneven shape and a space will be formed between the sealing surface and the packaging material. Then, the space becomes a heat insulating layer, and the heat from the sealing surface of the top sealer is not efficiently transferred to the packaging material, resulting in poor sealing or insufficient sealing. This embodiment can prevent such a situation from occurring.

一方、トップカッター41の先端側の刃部411は、略三角波状に形成され、各三角形の頂点の配置ピッチt1は、トップカッター41が実装される下側トップシーラ32のシール面321に形成されるシール目の凹凸の配置ピッチt2の整数倍に設定する。本実施形態では、凸部45の先端側並びに凹部46の奥側はともに平坦部451,461となっているため、配置ピッチt2は、例えば隣接する平坦部451の所定位置(例えば中央等)の間隔とするとよい。整数倍とする値は、1倍(同一間隔)としてもよいが、本実施形態では2倍とした。 On the other hand, the blade portion 411 on the tip side of the top cutter 41 is formed in a substantially triangular wave shape, and the arrangement pitch t1 of the vertices of each triangle is formed on the sealing surface 321 of the lower top sealer 32 on which the top cutter 41 is mounted. It is set to an integral multiple of the arrangement pitch t2 of the unevenness of the seal stitches. In this embodiment, since both the tip side of the convex part 45 and the back side of the concave part 46 are flat parts 451, 461, the arrangement pitch t2 is, for example, at a predetermined position (for example, the center, etc.) of the adjacent flat part 451. It is best to use intervals. The integral multiple may be one (same interval), but in this embodiment it is two.

さらに本実施形態では、トップカッター41の刃部411の各刃先、すなわち個々の略三角形の頂点が、包材の搬送方向で見た場合に、下側トップシーラ32のシール面321に形成される凸部45の平坦部451の設置位置に位置するように構成する。 Furthermore, in the present embodiment, each cutting edge of the blade portion 411 of the top cutter 41, that is, each approximately triangular apex, is formed on the sealing surface 321 of the lower top sealer 32 when viewed in the conveying direction of the packaging material. It is configured to be located at the installation position of the flat part 451 of the convex part 45.

係る構成にすると、上述したように上側トップシーラ31と下側トップシーラ32で挟み込まれた状態の包材16は、シール面311,321の凹凸に合わせて変形した状態となり、その状態では下側トップシーラ32の待機位置にあるトップカッター41の刃部411の刃先の各頂点は、それぞれ包材16の凸状に変形した平坦部位161に対向する(図3(b)参照)。そして、上側トップシーラ31と下側トップシーラ32で包材16を挟み込んだ状態のままトップカッター41が上昇移動すると、刃部411の刃先が、対向する包材16の平坦部位161に接触し(図3(c)参照)、さらにトップカッター41が上昇して刃部411がシール面321より上方に突出する(図3(d)参照)と、刃先が包材16の凸状の部分(山の部分)を押し上げるように切断するため、切れ味が良くなる。このとき、刃部411を構成する各三角形の夫々の刃先は、それぞれの平坦部位161に同時に接触し、同じタイミングで押し上げ切断するため、包材16に対して均等に力が加わる。よって、かかる作用効果が相乗的に作用し、より綺麗に切断される。 With such a configuration, the packaging material 16 sandwiched between the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32 as described above is deformed to match the unevenness of the sealing surfaces 311 and 321, and in this state, the lower side Each vertex of the cutting edge of the blade portion 411 of the top cutter 41 in the standby position of the top sealer 32 faces the flat portion 161 of the packaging material 16 that has been deformed into a convex shape (see FIG. 3(b)). Then, when the top cutter 41 moves upward with the packaging material 16 sandwiched between the upper top sealer 31 and the lower top sealer 32, the cutting edge of the blade portion 411 comes into contact with the flat portion 161 of the opposing packaging material 16 ( (see FIG. 3(c)), and when the top cutter 41 further rises and the blade portion 411 protrudes above the sealing surface 321 (see FIG. 3(d)), the cutting edge will move to the convex portion (mountain) of the packaging material 16. The cutting edge is pushed up, resulting in better cutting quality. At this time, the respective triangular cutting edges constituting the blade portion 411 simultaneously contact the respective flat portions 161 and push up and cut at the same timing, so that force is equally applied to the packaging material 16. Therefore, these effects act synergistically, resulting in more clean cutting.

また、上述した実施形態では、トップカッター41の刃部411の各刃先、すなわち個々の略三角形の頂点が、包材の搬送方向で見た場合に、下側トップシーラ32のシール面321に形成される凸部45の平坦部451の設置位置に位置するように構成したが、より好ましくは、平坦部451の中央部位にあわせ、刃部411を構成する各三角形の形状を、刃先を頂点とする二等辺三角形(正三角形を含む)とするとよい。このようにすると、包材16の平坦部位161の中央部位から切断が開始され、同じタイミングで平坦部位161の両側に位置する稜線の斜辺部位162に対する切断に移行するので、より綺麗に切断される。 Further, in the embodiment described above, each cutting edge of the blade portion 411 of the top cutter 41, that is, each approximately triangular apex, is formed on the sealing surface 321 of the lower top sealer 32 when viewed in the packaging material conveyance direction. However, more preferably, the shape of each triangle constituting the blade part 411 is arranged so that the blade tip is located at the installation position of the flat part 451 of the convex part 45, but more preferably, the shape of each triangle constituting the blade part 411 is aligned with the central part of the flat part 451. It is recommended to use isosceles triangles (including equilateral triangles). In this way, cutting is started from the center of the flat area 161 of the packaging material 16, and at the same time, cutting is performed on the oblique side areas 162 of the ridge line located on both sides of the flat area 161, resulting in more clean cutting. .

また上述した実施形態では、トップカッター41の刃部411の各刃先、すなわち個々の略三角形の頂点が、包材の搬送方向で見た場合に、下側トップシーラ32のシール面321に形成される凸部45の平坦部451の設置位置に位置するように構成したが、本発明はこれに限ることはなく、例えば下側トップシーラ32のシール面321に形成される凹部46の平坦部461の設置位置にしたり、斜辺部462の設置位置にしたりするなど、各種の場所に位置合わせすることができる。いずれの場合も、配置ピッチt1と配置ピッチt2を整数倍の関係にしたため、トップカッター41の各刃先が同じタイミングで包材16に接触し、切り込んでいくため、綺麗に切断することができる。 Furthermore, in the embodiment described above, each cutting edge of the blade portion 411 of the top cutter 41, that is, each approximately triangular apex, is formed on the sealing surface 321 of the lower top sealer 32 when viewed in the conveying direction of the packaging material. However, the present invention is not limited to this, and for example, the flat portion 461 of the recess 46 formed on the sealing surface 321 of the lower top sealer 32 is It can be aligned in various locations, such as in the installation position of the oblique side part 462 or in the installation position of the oblique side part 462. In either case, since the arrangement pitch t1 and the arrangement pitch t2 are set to be an integral multiple, each cutting edge of the top cutter 41 contacts and cuts into the packaging material 16 at the same timing, so that clean cutting can be achieved.

特に本実施形態のように凸部、凹部を略台形状にして平坦部を備えることで、上述したように包材16は、シール面311,321に対してほぼ隙間なく接触される。これに伴い、シール面311,321の山谷部分で包材16がしっかりと挟み込まれて把持された状態でトップカッター41の各刃先が所定部位に当たるため、最初に接触する部位がどの位置でも綺麗に切断することができる。但し、好ましくは平坦部451,461に合わせるのがよい。 In particular, by making the convex portions and concave portions substantially trapezoidal and providing a flat portion as in this embodiment, the packaging material 16 is brought into contact with the sealing surfaces 311 and 321 almost without gaps, as described above. Along with this, each blade edge of the top cutter 41 hits a predetermined part while the packaging material 16 is firmly sandwiched and gripped by the peaks and troughs of the sealing surfaces 311 and 321, so that the part that comes into contact first can be cleaned cleanly at any position. Can be cut. However, it is preferable to match the flat portions 451 and 461.

また、上述した実施形態では、トップカッター41を下側トップシーラ32に内蔵させた例を説明したが、本発明はこれに限ることはなく、上側トップシーラ31に内蔵させてもよい。 Further, in the above-described embodiment, an example was explained in which the top cutter 41 was built into the lower top sealer 32, but the present invention is not limited to this, and the top cutter 41 may be built into the upper top sealer 31.

また、上述した実施形態では、ピロー包装機に用いられるトップシール装置について説明したが、本発明はこれに限ることはなく、例えば1枚の包材を中央から折り返して上下に重ね、先端同士をサイドシールする横三方包装機や、2枚の包材を重ね合わせる四方シール包装機などの他、各種の包装機のトップシール装置に適用できる。さらには、包材を水平方向に搬送する横型の包装機に限らず、包材を上下方向に搬送する縦型の包装機に適用してもよい。 Further, in the above-described embodiment, a top seal device used in a pillow packaging machine has been described, but the present invention is not limited to this. It can be applied to horizontal three-way packaging machines that perform side sealing, four-sided seal packaging machines that overlap two packaging materials, and top seal devices of various packaging machines. Furthermore, the present invention is not limited to horizontal packaging machines that transport packaging materials horizontally, but may be applied to vertical packaging machines that transport packaging materials vertically.

また、上述した実施形態では、シール目の凹凸形状を略台形状としたが、本発明はこれに限ることはなく、例えば、略三角形状で頂点を丸みを帯びた形状にしたものや、振幅が比較的小さい円弧が上下に交互に配置される波型のような滑らかな凹凸形状など各種の形状とするとよい。 Further, in the above-described embodiment, the uneven shape of the seal eye is approximately trapezoidal, but the present invention is not limited to this. For example, it may be approximately triangular with rounded vertices, or Various shapes may be used, such as a wave-like smooth uneven shape in which arcs with relatively small arcs are arranged vertically alternately.

以上、本発明の様々な側面を実施形態を用いて説明してきたが、これらの実施形態や説明は、本発明の範囲を制限する目的でなされたものではなく、本発明の理解に資するために提供されたものであることを付言しておく。本発明の範囲は、明細書に明示的に説明された構成や製法に限定されるものではなく、本明細書に開示される本発明の様々な側面の組み合わせをも、その範囲に含むものである。本発明のうち、特許を受けようとする構成を、添付の特許請求の範囲に特定したが、現在の処は特許請求の範囲に特定されていない構成であっても、本明細書に開示される構成を、将来的に特許請求する可能性があることを、念のために申し述べる。 Although various aspects of the present invention have been described above using embodiments, these embodiments and explanations are not intended to limit the scope of the present invention, but are intended to contribute to an understanding of the present invention. I would like to add that this is what was provided. The scope of the present invention is not limited to the configuration or manufacturing method explicitly described in the specification, but also includes combinations of various aspects of the invention disclosed herein. Of the present invention, the structure for which a patent is sought has been specified in the attached claims, but at present, even if the structure is not specified in the claims, it is not disclosed in this specification. I would like to state this just to be sure that there is a possibility that I may file a patent claim for this configuration in the future.

13 :製品
16 :包材
161 :平坦部位
162 :斜辺部位
30 :トップシール装置
31 :上側トップシーラ
311 :シール面
32 :下側トップシーラ
321 :シール面
41 :トップカッター
411 :刃部
45 :凸部
451 :平坦部
452 :斜辺部
46 :凹部
461 :平坦部
462 :斜辺部
13 : Product 16 : Packaging material 161 : Flat part 162 : Oblique part 30 : Top seal device 31 : Upper top sealer 311 : Seal surface 32 : Lower top sealer 321 : Seal surface 41 : Top cutter 411 : Blade part 45 : Convex Part 451 : Flat part 452 : Oblique part 46 : Recessed part 461 : Flat part 462 : Oblique part

Claims (2)

製品を内包する包材を、その包材の搬送方向に対して交差する方向にシールするとともにカットするトップシール装置であって、
前記包材を挟んで配置される第1トップシーラおよび第2トップシーラと、
前記第1トップシーラの先端のシール面から出没可能に実装されるトップカッターと、
を備え、
前記第1トップシーラのシール面には、前記搬送方向に伸びる第1凸部と、前記搬送方向に伸びる第1凹部をその搬送方向に対して交差する方向に交互に設け、
前記第2トップシーラのシール面には、前記搬送方向に伸びる第2凸部と、前記搬送方向に伸びる第2凹部をその搬送方向に対して交差する方向に交互に設け、
前記第1トップシーラと前記第2トップシーラが前記包材を挟み込んだ際に、前記第1凸部と前記第2凹部が対向し、前記第1凹部と前記第2凸部が対向するように構成し、
前記トップカッターの先端側には、先端先細り状の多数の刃部が、前記搬送方向に対して交差する方向に所定ピッチで配置され、そのピッチが、前記第1凸部或いは前記第1凹部の配置ピッチの整数倍に構成されるトップシール装置。
A top sealing device that seals and cuts a packaging material containing a product in a direction transverse to the conveying direction of the packaging material,
a first top sealer and a second top sealer arranged to sandwich the packaging material;
a top cutter mounted to be retractable from the sealing surface at the tip of the first top sealer;
Equipped with
The sealing surface of the first top sealer is provided with first convex portions extending in the conveyance direction and first concave portions extending in the conveyance direction alternately in a direction intersecting the conveyance direction,
The sealing surface of the second top sealer is provided with second convex portions extending in the conveyance direction and second concave portions extending in the conveyance direction alternately in a direction intersecting the conveyance direction,
When the first top sealer and the second top sealer sandwich the packaging material, the first convex part and the second concave part face each other, and the first concave part and the second convex part face each other. configure,
On the tip side of the top cutter, a large number of blade portions each having a tapered tip are arranged at a predetermined pitch in a direction intersecting the conveyance direction, and the pitch is determined by the pitch of the first convex portion or the first concave portion. Top seal device configured at an integral multiple of the arrangement pitch.
前記刃部の各刃先が、前記搬送方向に沿った方向で前記第1凸部の形成位置にあうように構成する請求項1に記載のトップシール装置。 The top seal device according to claim 1, wherein each cutting edge of the blade portion is configured to match a formation position of the first convex portion in a direction along the conveyance direction.
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