JP3025266B1 - 縦型充填包装機の横シ―ル装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 包装袋の生産性を向上させる。 【解決手段】 各横シールバー７１は、それぞれが水平
方向に対向移動可能で、それぞれ２本のヒータ７４が内
蔵されている。横シールバー７１の互いの加圧面の一部
には、耐熱ゴム７２がその表面を露出させて埋め込まれ
ており、耐熱ゴム７２が埋め込まれていない部分には、
加圧突起７１ａが形成されている。また、耐熱ゴム７２
は、対向する横シールバー７１との関係において耐熱ゴ
ム７１との関係において耐熱ゴム７２同士及び加圧突起
７１ａ同士が対向しないように互いに位置をずらして配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液状もしくはペー
スト状の充填物を筒状のフィルムに投入し、充填物が投
入されたフィルムをその幅方向に熱シールすることで包
装袋を製造する縦型充填包装機に関し、特に、フィルム
を幅方向に熱シールするための横シール装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、縦型充填包装機としては、シート
状のフィルムを筒状に成形する製袋ガイドと、筒状に成
形されたフィルムの合わせ面を熱シールする縦シール装
置と、縦シール装置によって縦方向に熱シールされた筒
状のフィルム内に充填物を投入するための投入パイプ
と、充填物が投入されたフィルムを水平方向に熱シール
するための横シール装置とを有するものが知られてい
る。

【０００３】この種の充填包装機は、内部が密封された
袋詰製品を製造することができるので、食品の充填包装
に適しており、しかも、固形の充填物だけでなく液状も
しくはペースト状の充填物の包装にも広く用いられてい
る。特に、液状もしくはペースト状の充填物を包装する
際には、横シール装置は充填物が筒状のフィルム内に投
入された後にフィルムを熱シールするため、フィルムの
内側に充填物が付着していても確実な熱シールを行える
ことが必要である。

【０００４】図５に、縦型充填包装機に用いられる従来
の横シール装置の基本構成を示す。図５に示すように、
従来の横シール装置１８０は、加熱手段であるヒータ１
７４を内蔵した横シールバー１７１ａと、フィルム１７
０を間において横シールバー１７１ａと対向配置され
た、横シールバー１７１ａの受けとなる、受け面に耐熱
ゴム１７２が設けられた横シール受けバー１７１ｂとを
有する。

【０００５】横シールバー１７１ａと横シール受けバー
１７１ｂとはそれぞれが図中矢印Ｃに示す水平方向に対
向移動可能で、横シールバー１７１ａと横シール受けバ
ー１７１ｂとの間に不図示の搬送機構等により搬送され
てきたフィルム１７０を、横シールバー１７１ａと横シ
ール受けバー１７１ｂとにより両側から挟み込み、加熱
することで熱シールするものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
横シール装置では、包装袋の生産性を向上させようとし
て、熱シールに要する時間の短縮させると熱量が不足し
て、フィルムの完全な熱シールを施せない場合があっ
た。

【０００７】また、例えば、積層されたフィルムを熱シ
ールする場合においても、熱量の不足により積層された
全てのフィルムに十分な熱量を供給することができず、
やはり完全な熱シールを施せない場合が考えられる。

【０００８】このため、熱シールに要する時間を短縮さ
せることによっての包装袋の生産性を向上させることは
困難であった。

【０００９】そこで、本発明は、包装袋の生産性の向上
が可能な縦型充填包装機の横シール装置を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の縦型充填包装機の横シール装置は、筒状に
形成されたフィルムを下方に送りながら、製品が充填さ
れた包装袋を製造する縦型充填包装機に用いられ、前記
フィルムを加圧及び加熱することで熱シールを施す横シ
ール装置において、それぞれヒータを備え対向移動する
ことによって前記フィルムを水平方向全幅にわたって加
圧可能な２つの横シールバーと、前記各横シールバーの
互いの加圧面に設けられた耐熱ゴムとを有し、前記各横
シールバーの加圧面には、前記耐熱ゴムが設けられた領
域と前記耐熱ゴムが設けられていない領域とが対向する
ように前記耐熱ゴムが配されたことを特徴とする。

【００１１】上記の通り構成された本発明の縦型充填包
装機の横シール装置は、対向する横シールバーのそれぞ
れにヒータを有していることで、フィルムに対して両面
から加熱することができる。このため、熱シールに必要
な熱量を短時間でフィルムに供給することができる。

【００１２】また、耐熱ゴムは、横シールバーでフィル
ムを加圧したときのクッションとしての役割を果たし、
包装袋として十分な強度を得るためのフィルムの厚みを
保持するものであるが、各横シールバーの対向面には、
耐熱ゴムが設けられた領域と耐熱ゴムが設けられていな
い領域とが対向するように耐熱ゴムが配されているの
で、フィルムを両面から加熱しつつも、フィルムが完全
に押し潰されることはない。

【００１３】なお、シールバーの加圧面の耐熱ゴムの設
けられた領域と耐熱ゴムが設けられていない領域との面
積比は略同一であってもよいし、耐熱ゴムの設けられた
領域と前記耐熱ゴムが設けられていない領域とは交互に
配列されているものであってもよい。

【００１４】さらに、耐熱ゴムは、複数の帯状ゴムであ
り、各耐熱ゴムは略平行に配列されているものであって
もよいし、この場合、各耐熱ゴムは略等ピッチに配列さ
れているものであってもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１に本発明の一実施形態である
横シール装置８を用いた縦型充填包装機の概略側面図
を、また、図２に概略正面図を示す。

【００１６】図１及び図２に示すように、この縦型充填
包装機は、投入パイプ２の内部に設けられた投入ノズル
１から投入される液状もしくはペースト状の充填物Ａを
袋詰めするものである。投入パイプ２の外周部には、シ
ート状フィルム２０を筒状に形成するための製袋ガイド
３が取付けられている。製袋ガイド３によって筒状に形
成された筒状フィルム２０は、製袋ガイド３の下方に設
けられた竪シール部４によってその合わせ面が熱シール
される。

【００１７】投入パイプ２の下方には、筒状フィルム２
０を挟み込んで送るための、一方が２つの円盤状ローラ
で構成された一対のフィルム送りローラ６が設けられて
いる。各フィルム送りローラ６の下方には、各フィルム
送りローラ６の回転に同期して回転される２つの円柱状
ローラからなる一対のシゴキローラ７が設けられてい
る。各シゴキローラ７は、筒状フィルム２０を挟み込む
ことによって充填物Ａを分割するためのものであり、互
いに筒状フィルム２０の送り方向に垂直な方向に移動可
能に設けられている。

【００１８】各シゴキローラ７の下方には、筒状フィル
ム２０の空充填部２０ｂを横方向に熱シールするための
横シール装置８が配置されている。横シール装置８は、
それぞれヒータ７４が内蔵され、互いに筒状フィルム２
０の移動方向に垂直な方向に移動可能な横シールバー７
１を有し、各横シールバー７１により筒状フィルム２０
の空充填部２０ｂを挟み、加熱及び加圧することで空充
填部２０ｂが熱シールされる構成となっている。

【００１９】ここで、横シール装置８について説明す
る。

【００２０】図３に、図１及び図２で示した横シール装
置８の概略側面図を示す。

【００２１】図３に示すように、横シール装置８は、水
平方向に対向配置され、それぞれ２本のヒータ4が内蔵
された２つの横シールバー７１を有する。

【００２２】各横シールバー７１は、それぞれが不図示
の駆動機構により、図中矢印Ｂに示す水平方向に対向移
動可能で、上記駆動機構により、互いの対向面である加
圧面同士が加圧される。横シールバー７１の互いの加圧
面の一部には、例えばフッ素ゴムなどの耐熱ゴム７２が
その表面を露出させて埋め込まれており、耐熱ゴム７２
が埋め込まれていない部分には、加圧突起７１ａが形成
されている。また、耐熱ゴム７２は、対向する横シール
バー７１との関係において耐熱ゴム７２同士及び加圧突
起７１ａ同士が対向しないように互いに位置をずらして
配置されている。

【００２３】２つの横シールバー７１により、筒状フィ
ルム２０の空充填部２０ｂの両面から熱を均等に与える
ためには、横シールバー７１の互いの加圧面全体の面積
に占める耐熱ゴム７２の設置領域の面積の割合を５０％
とするのが望ましい。また、筒状フィルム２０の横シー
ルバー７１により熱シールされる領域全体に効率よく熱
を与えるためには、耐熱ゴム７２をできるだけ分散させ
て配置するのが望ましい。これらの点を考慮して、本発
明では、帯状の耐熱ゴム７２を横シールバー７１の加圧
面に一定のピッチで平行に配列している。

【００２４】なお、耐熱ゴムとしては、筒状フィルム２
０の熱シール時に生じる熱によって特性が変化しない程
度の耐熱性を有するものであれば、いかなるゴムであっ
てもよい。

【００２５】ここで、縦型充填包装機の説明に戻る。

【００２６】上述した横シール装置８の下方には、横シ
ール装置８によって熱シールされた部位（以下、「熱シ
ール部」という）を冷却し、切断するための切断刃１１
を有する切断装置９が配置されている。切断装置９は、
横シール装置８の横シールバー７１の上下方向の中心か
ら切断刃１１までの距離Ｐが、製造すべき包装袋の１袋
分の長さと等しくなるように、横シール装置８の下方に
配置されている。この切断装置９は横シール装置８と同
期して駆動される。

【００２７】また、投入パイプ２の下端には、フィルム
送りローラ６により筒状フィルム２０を確実に挟み込む
ことができるようにするために、下方に向けて広げられ
た２本のピンを有する案内張り５が設けられている。

【００２８】次に、この縦型充填包装機による充填包装
動作について図４を用いて説明する。

【００２９】なお、横シール装置８と切断装置９とは同
期して駆動されるので、図４においては、切断装置９は
省略されている。

【００３０】まず、はじめの工程として、図４（ａ）に
示すように、シゴキローラ７及び横シール装置８の横シ
ールバー７１を開いた状態としておく。この状態では、
前回の動作で横シール装置８により筒状フィルム２０が
熱シールされた部分である横シール部が横シールバー７
１の間に位置している。また、筒状フィルム２０内には
投入パイプ２から充填物Ａが投入されている。

【００３１】この状態のまま、フィルム送りローラ６を
回転させて筒状フィルム２０を下方に送り、筒状フィル
ム２０が所定の量だけ送られたら、図４（ｂ）に示すよ
うに、シゴキローラ７を閉じたまま、シゴキローラ７及
びフィルム送りローラ６を回転させて筒状フィルム２０
を下方に送ると、図４（ｃ）に示すように、筒状フィル
ム２０には充填物Ａの存在しない空充填部２０ｂが形成
される。

【００３２】そのまま筒状フィルム２０を下方に送り、
空充填部２０ｂの下端部が横シールバー７１の間まで送
られたら、図４（ｄ）に示すように横シールバー７１を
閉じ、各横シールバー７１のヒータ７４で空充填部２０
ｂを加熱及び加圧することによって空充填部２０ｂの被
加熱領域を熱シールする。この際、横シールバー７１
は、それぞれがヒータ７４を内蔵しており、空充填部２
０ｂを両面から加熱することができるので、熱が確実に
伝わり、剥がれのない良好な熱シールを短時間に行うこ
とができる。しかも、横シールバー７１の互いの加圧面
には、図３に示したようにそれぞれ耐熱ゴム７２が互い
に対向しないように位置をずらして埋め込まれており、
これら耐熱ゴム７２が横シールバー７１の加圧突起７１
ａのクッションとして機能するので、横シールバー７１
を加圧しても空充填部２０ｂが完全に押し潰されること
なく、必要な熱シール強度を維持するのに十分な厚みを
保つことができる。

【００３３】一方、切断装置９は横シール装置８と同期
して駆動され、前回の動作で横シール装置８に熱シール
された部分を冷却及び切断する。このように、切断装置
９と横シール装置８とを同期させることで、相手の機構
の動作のための待ち時間、及び不要なフィルムの送り及
び停止といった無駄な動作がなくなる。その結果、熱シ
ールに十分な時間をかけつつも、高速でフィルムの熱シ
ール、冷却及び切断を行うことができる。

【００３４】横シール装置８による熱シールが終了した
ら、横シールバー７１を開くとともにシゴキローラ７を
開いて次回分の充填物Ａを落下させる。以下、同様の工
程を繰り返すことで、包装袋が連続生産される。

【００３５】これらにより、充填包装機等に本発明の横
シール装置８を用いた場合、熱シールに要する時間が短
縮可能となり、包装袋の生産性を向上させることができ
る。なお、本発明では各ヒータ７４は各横シールバー７
１に内蔵されたものとしたが、これに限定されることな
く、各横シールバー７１を加熱可能であれば、どのよう
な形態でもよい。また、本実施形態では、横シール装置
８は、フィルムの熱シールのみを行うものとし、横シー
ル装置８で熱シールされた部分の切断は、横シール装置
８の下方に配置された切断装置９で行う例を示したが、
それに限らず、熱シールされた部分を切断する切断装置
９を付加した構造とすることもできる。この場合は、２
つのシールバー７１のうちの一方にカッタを進退可能に
設けるとともに、他方には、このカッタを突出させた際
のカッタの受けとなる凹部を設け、熱シールの終了後、
２つのシールバー７１でフィルムを加圧したままでカッ
タを突出させてフィルムを切断させる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
対向する横シールバーのそれぞれにヒータを有している
ことで、フィルムに対して両面から加熱することができ
る。このため、熱シールに必要な熱量を短時間でフィル
ムに供給することができる。また、耐熱ゴムが設けられ
た領域と耐熱ゴムが設けられていない領域とが対向する
ように配されていることで、フィルムを完全に押し潰す
ことなく、フィルムは必要な熱シール強度を維持するの
に十分な厚みを保つことができる。これらにより、熱シ
ールに要する時間が短縮可能となり、包装袋の生産性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の横シール装置を用いた縦型充填包装機
の概略側面図である。

【図２】図１に示した縦型充填包装機の概略正面図であ
る。

【図３】本発明の縦型充填包装機の横シール装置の側面
概略図である。

【図４】縦型充填包装機による充填包装動作について説
明する図である。

【図５】従来の縦型充填包装機の横シール装置の側面概
略図である。

【符号の説明】

１ 投入ノズル ２ 投入パイプ ３ 製袋ガイド ４ 竪シール部 ５ 案内張り ６ フィルム送りローラ ７ シゴキローラ ８ 横シール装置 ９ 切断装置 １１ 切断刃 ２０ 筒状フィルム ２０ａ シート状フィルム ２０ｂ 空充填部 ７１ 横シールバー ７１ａ 加圧突起 ７２ 耐熱ゴム ７４ ヒータ

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状に形成されたフィルムを下方に送り
   ながら、製品が充填された包装袋を製造する縦型充填包
   装機に用いられ、前記フィルムを加圧及び加熱すること
   で熱シールを施す横シール装置において、 それぞれヒータを備え対向移動することによって前記フ
   ィルムを水平方向全幅にわたって加圧可能な２つの横シ
   ールバーと、 前記各横シールバーの互いの加圧面に設けられた耐熱ゴ
   ムとを有し、 前記各横シールバーの加圧面には、前記耐熱ゴムが設け
   られた領域と前記耐熱ゴムが設けられていない領域とが
   対向するように前記耐熱ゴムが配されたことを特徴とす
   る横シール装置。
2. 【請求項２】 前記耐熱ゴムの設けられた領域と前記耐
   熱ゴムが設けられていない領域との面積比が略同一であ
   る請求項１に記載の横シール装置。
3. 【請求項３】 前記耐熱ゴムの設けられた領域と前記耐
   熱ゴムが設けられていない領域とは交互に配列されてい
   る請求項１または２に記載の横シール装置。
4. 【請求項４】 前記耐熱ゴムは、複数の帯状ゴムであ
   り、前記各耐熱ゴムは略平行に配列されている請求項１
   ないし３のいずれか１項に記載の横シール装置。
5. 【請求項５】 前記各耐熱ゴムは略等ピッチに配列され
   ている請求項４に記載の横シール装置。