JP3195936B2 - コンテナ充填機 - Google Patents

コンテナ充填機

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JP3195936B2
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クラフト エーベルハルト
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インダク ゲゼルシャフト フィーア インドゥーストリーベダルフ エム．ベー．ハー．
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    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/22—Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors
    • B65G47/26—Devices influencing the relative position or the attitude of articles during transit by conveyors arranging the articles, e.g. varying spacing between individual articles
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    • B65G47/32—Applications of transfer devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/52—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using roller-ways or endless conveyors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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    • B65B2220/24—Cooling filled packages

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の前文に
従って、シートバッグを開口ステーション、充填ステー
ション、閉鎖ステーション及び冷却ステーションに供給
するための、シートバッグ用の複数の移送部材を含む移
送手段を備えた、柔軟なシートバッグ用の充填機と、シ
ートバッグを開き、充填し、閉じ、そして冷却するため
の方法とに関する。
【０００２】
【従来の技術】バッグ開口部を形成し、充填材料をその
中に充填し、バッグをシールするか、または閉じて冷却
する等の複数の処理ステップを柔軟なシートバッグに対
して行うために、シートバッグは、移送部材によって対
応処理ステーションを案内されることは公知のことであ
る。
【０００３】特に、バッグが充填されていない状態で
は、シートバッグはあまり硬くないので、適当な位置に
保持されなければならない。このために、移送部材は対
応保持装置を備えていなければならない。更に、シート
バッグは充填材料を詰めるために対応処理ステーション
において開かれて、続いて閉じられなければならない。
このために、移送部材は対応成形部品を備えていなけれ
ばならない。上述の仕事の全てを実行することができる
ためには、公知の移送部材は対応寸法を有する多少複雑
な構成部材を必要とする。
【０００４】いわゆるインライン割出し機（in-line i
ndexing machine）では、移送方向を横断する方向に伸
びた列で、複数のバッグが同時に処理される。このため
に、処理ステーションを越える対応移送部材内に、シー
トバッグを断続的に案内する移送手段が設けられてい
る。操作中に、運動方向を横断する方向に並んだ１列内
の移送手段に、複数のシートバッグが各々置かれる。そ
のような列に対して常に同時に特定の処理ステップが行
われる。運動方向の後続のシートバッグの列に対して
は、１つ前の処理ステップが行われる。運搬手段の個々
の移送部材間の距離は、このように一方で個々の処理ス
テーションの距離に、また他方で移送部材の寸法に適合
されている。
【０００５】公知の充填機では、移送部材とその中に置
かれたシートバッグが、まず開口ステーション、充填ス
テーション及び閉鎖ステーションの下に移送手段によっ
て案内される。次に、シートバッグに例えば熱い充填材
料が充填された後に、シートバッグを冷却するために、
シートバッグは冷却ステーションに供給される。
【０００６】充分に冷却するためには、シートバッグは
充分長い時間冷却ステーションに留まっていなければな
らない。このために、移送手段は充分ゆっくりしたペー
スで、あるいは不連続的に操作されなければならず、そ
れは全体の処理量の望ましくない低下を引き起こす。シ
ートバッグが移送部材によって冷却ステーションに供給
される場合、多数のこのような移送部材が必要になる。
上述のように、これらの移送部材は対応する成形部品を
備えた複雑な構造を有しているので、このようなコンテ
ナ充填機は高価なものになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、その
高性能にも関わらず、簡単で、従って特に製造に関して
安価である、柔軟なシートバッグ用の充填機を提供する
ことである。
【０００８】この目的は、請求項１の特徴部分の特徴を
備えたシートバッグ用の包括的（generic）な充填機、
及び請求項９の特徴を備えた方法において達成される。
好適な展開が属請求項の主題である。
【０００９】
【課題を解決しようとする手段】本発明の充填機では、
移送手段は、シートバッグを開口ステーション、充填ス
テーション及び閉鎖ステーションに供給するための複数
の第１の移送部材を含む第１の運搬手段、及びシートバ
ッグを冷却ステーションに供給するための複数の第２の
移送部材を含む第２の運搬手段、及びシートバッグを第
１の運搬手段から第２の運搬手段に移送するための移送
ステーションを備えている。
【００１０】運搬手段が２つに独立しているので、対応
処理ステーション及び冷却ステーションをシートバッグ
が各々通過して案内される速度または率が、個々に調節
可能である。例えば、開口ステーション、充填ステーシ
ョン及び閉鎖ステーションにおいて可能な速い割出し率
は、シートバッグが冷却ステーションを通過する時に、
必ずしも速い割出し率または高速を必然的に伴う必要は
ない。更に、開口または閉鎖機能は冷却ステーションで
行われる必要がないので、第２の運搬手段の第２の移送
部材は、より簡単な構成のものであってよい。シートバ
ッグは既に冷却ステーションにおいて充填されているの
で、充分な固有の安定性を有しており、高価な保持装置
を移送部材に設ける必要がない。もって、シートバッグ
を冷却ステーションに供給するための第２の移送部材を
より簡単なデザインのものにすることが可能であり、従
って複雑な構造を備えた移送部材の必要な数をかなり減
少させることができる。
【００１１】有利にも、第２の運搬手段は第１の運搬手
段より低速で操作される。第２の運搬手段が低速になれ
ばなるほど、冷却ステーションの領域におけるシートバ
ッグの休止時間が長くなり、それによって冷却効率が高
められる。
【００１２】更に有利な展開では、第２の運搬手段の第
２の移送部材が、第１の運搬手段の第１の移送部材より
小さな距離だけ、運搬方向に互いに間隔を開けて配置さ
れる。第２の運搬手段が第１の運搬手段より低速で操作
される場合、第１の運搬手段によって速い速度で供給さ
れるシートバッグが、第２の運搬手段が低速にも関わら
ず、第２の運搬手段によって離されて移送されることが
減少した間隔によって保証されうる。この方法で、非常
に高い生産量で機械を操作することが可能であり、この
高い生産高は第１の運搬手段の割出し率によって基本的
に限定される。従って、冷却領域には処理量を低下する
いかなる部分もない。
【００１３】有利な展開では、開口ステーション、充填
ステーション及び閉鎖ステーションの操作高さが調節可
能で、異なる高さのシートバッグに装置を適合させるこ
とができる。
【００１４】特に有利な展開では、充填機は第１と第２
の運搬手段との間の移行領域にプラットフォームを備え
ている。このようなプラットフォームは保守及び個々の
処理ステーションのモニタリングまたは操作をしやすく
する。
【００１５】１つの実施形態では、移送ステーションは
保持クランプを保持するために、垂直に調整可能で水平
に配置可能な部材を備え、そのクランプによってシート
バッグは第１の運搬手段から第２の運搬手段に運ばれ
る。好適にも、この目的のために自動制御が設けられ
る。
【００１６】次に発明の充填機の態様及びその機能につ
いて、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
【発明の実施の形態】図示した実施形態は、バッグマガ
ジン７、開口ステーション８、充填ステーション９、及
び閉鎖ステーション１０を備えており、それらは第１の
運搬手段６の上に配置されている。運搬手段６はシート
バッグ１の列を前記処理ステーションに供給する働きを
する。図１は側面図であるので、第１の列のシートバッ
グしか見ることができない。個々の処理ステーションは
各々全体の列のシートバッグを横切って伸びている。
【００１８】それ自体公知のものであるシートバッグ１
は、例えば、積層アルミニウムホイルで構成されてい
る。２枚のシートまたはホイルが、３つの側部で１つに
シールされており、底の部分は４番目の側部で使用され
ている。従ってシートバッグは下向きに拡がっており、
直立面が形成されている。未充填の状態では、バッグ１
の上縁はまだシールされていない。
【００１９】移送部材２は運搬方向に互いから距離ａを
おいて、運搬手段６の上に配置されている。個々の移送
部材は成形部品２ａを備え、その成形部品はそれ自体公
知であり、シートバッグを直立位置に保持する働きをし
て、開口及び閉鎖操作を支持している。移送部材２を備
えた運搬手段６は、偏向ローラ１７のまわりを動き、そ
れによってエンドレスベルトを形成している。
【００２０】開口ステーション８、充填ステーション
９、及び閉鎖ステーション１０は垂直に調整可能なフレ
ーム１６に固定されている。閉鎖ステーション１０の次
には移送ステーション１１が続き、それは閉じられたシ
ートバッグを第２の運搬手段５に動かす。この第２の運
搬手段５は、例えば、通気タイプの冷却手段によって形
成される冷却ステーション１２を通って移動する。しか
しながら、例えば、対応する冷却ゾーン、または水タイ
プの冷却手段１３等の他の冷却機構が設けられてもよ
い。図１は例えば換気タイプの冷却手段１３を示す概略
図である。
【００２１】第２の運搬手段５はそれに取付けられた移
送部材３を有し、それらは運搬方向に互いに距離ｂをお
いて、運搬手段６の上に配置され、この距離ｂは第１の
運搬手段６の移送部材２の距離ａより小さい。第２の運
搬手段５は偏向ローラ１８のまわりを回転するエンドレ
スベルトである。冷却ステーション１２の次には取り外
し装置１４が続いている。
【００２２】第１のと第２の移送部材（２，３）は共に
並んだ列に配置されており、図１の側面図は各々の第１
の部材だけを示している。処理ステーションを通ってこ
のように並べられた列の移送部材に導かれるシートバッ
グは、各処理ステーションで同時に処理される。簡略さ
のために、図は、次々に処理ステーションに供給される
移送部材の全てを示してはいない。図示していない部材
は、例えば、第２の運搬手段において破線で記されてい
る。
【００２３】第１のと第２の運搬手段と間の移送領域で
は、保守及びモニタリングプラットフォーム１５が移送
装置１１の上に配置されている。
【００２４】第１の運搬手段６と第２の運搬手段５の移
動方向は矢印で示した。
【００２５】図２は移送ステーション１１を備えた、図
１の部分の詳細を示す概略図である。
【００２６】水平に移動可能なキャリヤ部材２０がキャ
リヤ１９の上に配置されている。これらのキャリヤ部材
２０には、それ自身に固定された垂直に調節可能な部材
２１が設けられ、当該部材２１の下端にはクランプ２２
ａ、２２ｂが続き、それらクランプはシートバッグ１、
４を受け入れる働きをする。これらの垂直に調節できる
部材２１は、例えば、空気式シリンダまたは対応するね
じすじの付いた対応部を有する回転可能なスピンドルで
ある。他の構成も可能である。図１を参照して説明した
部材に対応する更なる部材は、同じ参照符号で示した。
個々の部材及び移行領域にあるシートバッグの動きも矢
印で示した。
【００２７】次に、上述の実施形態の操作モードについ
て説明する。操作は処理ステーションを通り過ぎる１つ
の列のシートバッグに関して説明する。
【００２８】空のシートバッグが移送部材２によって、
例えば吸引装置等の機構（詳細には図示せず）を通るマ
ガジン７から取られる。図示した実施形態では、シート
バッグは移送部材内の直立位置に導かれて、部材２ａに
よって直立位置に保持される。シートバッグは運搬手段
６の割出し動作を通して開口ステーション８に導かれ
る。この開口ステーション８において、シートバッグが
小さな導入管によって膨らまされる。吹管を導入できる
ためには、シートバッグを上縁でわずかに開いてなくて
はならない。この開口操作は、例えば、シートバッグの
上縁と水平に係合する吸引装置（図１には図示せず）で
行われ、それによってシートバッグの上縁が引き離され
る。もって膨らまされたシートバッグが更に充填ステー
ション９に運ばれる。飲料等の熱い材料が通常このステ
ーションにおいて充填される。１ステップ後に、このよ
うに充填されたシートバッグが閉鎖ステーション１０の
下に配置される。閉鎖ステーション内でシートバッグの
上縁をシールすることを可能にするためには、側面の上
縁を再び互いに向けて動かさなければならない。この動
きは、例えば、吸引装置を緩めることによって行うこと
ができ、シートバッグが開口ステーション８において開
かれることが保証される。開口ステーション、充填ステ
ーション、及び閉鎖ステーションは高さの異なるバッグ
に適合できる。調節可能なフレーム１６がこの目的のた
めに設けられる。閉鎖ステーション１０において閉じら
れた後、シートバッグは移送装置１１によって、第１の
運搬手段６から第２の運搬手段５まで動かされる。第１
の運搬手段の移送部材２は、マガジン７から新しいシー
トバッグを受け取るために、偏向ローラ１７のによって
戻される。
【００２９】図２は本実施形態において移送装置がどの
ように設計されているかを示す。クランプ２２ａ、２２
ｂ、垂直に調節可能な部材２１、及びキャリヤ部材２０
を含む移送装置１１全体がプロセスコンピュータによっ
て制御されている。シートバッグ１は第１の運搬手段６
によってキャリヤ部材２で移送装置１１に供給される。
この場所でクランプ２２ａがシートバッグ１の上部と係
合する。垂直に調節可能な部材２１によってシートバッ
グが上方に動かされ、同時にキャリヤ部材２０の水平の
動きがキャリヤレール１９上で開始される。垂直に調節
可能な部材２１の垂直運動と、キャリヤ部材２０の水平
運動の両方が、移送装置１１の自動制御装置によって制
御される駆動装置によって引き起こされる。このため
に、駆動手段（図２には明確に図示せず）、例えば、空
気式シリンダまたはスピンドル装置が設けられており、
それらはそれ自体公知の方法で機能する。
【００３０】他の処理ステーションと同様に、シートバ
ッグの列は移送ステーションにおいて同時に処理され
る。シートバッグはレール１９のキャリヤ部材２０の水
平運動を通して第２の運搬手段５の領域内へと動かされ
る。そこでバッグは、垂直に調節可能な部材２１によっ
て第２の運搬手段２の移送部材３に配置される。クラン
プ２２ｂが開かれ、もって第２の運搬手段５の移送部材
３内へとシートバッグが開放される。
【００３１】第２の運搬手段５によって充填されたシー
トバッグ５は換気タイプの冷却ステーション１３に動か
される。第２の運搬手段５の速度は第１の運搬手段６の
速度より遅い。第１の運搬手段６の率を第２の運搬手段
５において維持することができるようにするために、第
２の運搬手段５上の個々の移送部材３の間の距離ｂは、
運搬方向に第１の運搬手段６上の個々の移送部材２の距
離ａよりも狭い。第２の運搬手段５の減少した速度がそ
れによって埋め合わされている。第２の運搬手段５上の
シートバッグ５は既に充填された状態であり、従って充
分安定しているので、バッグを垂直位置に保持するため
に面倒な支持方法を取る必要がない。従って、第２の運
搬手段５上の第２の移送部材３は、第１の運搬手段６上
の第１の移送部材２よりも必要な空間が少ない簡単な構
造でよい。図２に示すように、第２の運搬手段５の個々
の移送部材３は簡単な桶形状の部材でよい。
【００３２】次に、図１は第２の運搬手段５が冷却ステ
ーション１２を通してシートバッグ４の列をどのように
案内するかを示している。第２の運搬手段５の速度が減
少したことによって、全体的に冷却ステーション１２は
先行技術の充填機における冷却ステーションよりも短く
作られているにも関わらず、シートバッグ４は充分長い
時間冷却領域に置かれる。
【００３３】最後に、冷却ステーション１２の端では、
更なる移送または包装目的のために、本明細書とはもは
や関連のない方法で、取り外しステーション１４によっ
てシートバッグの列が第２の運搬手段５から取り外され
る。
【００３４】２つの別々の運搬手段５、６を含む発明の
充填機は、各シートバッグが個々の処理ステーションと
冷却ステーションに供給される速度を個々に制御するこ
とを可能にする。例えば、それによって、開口ステーシ
ョン、充填ステーションまたは閉鎖ステーションの領域
における割出し率を高速にする必要なしで、冷却ステー
ション領域で低い速度を達成することができる。冷却ス
テップのために別の運搬手段が設けら、当該別の運搬手
段はかなり簡単なデザインの運搬手段で充分であるの
で、複雑な部材は、通過ステーション用の第１の運搬手
段の領域においてのみ必要となり、機械において必要と
される複雑な移送部材の数を全体として減少することが
できる。
【００３５】全体として、この機械はかなり安い価格で
製造できるが、それにも関わらず匹敵する生産高を示
し、最終的な分析においてこの機械は、公知の機械より
も保守作業が少なくてすむことが示された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の充填機の概略側面図である。
【図２】本発明の充填機の移送領域を示した概略側面図
である。
【符号の説明】
１，４…シートバッグ、２…第１の移送部材、３…第２
の移送部材、５…第２の運搬手段、６…第１の運搬手
段、８…開口ステーション、９…充填ステーション、１
０…閉鎖ステーション、１１…移送ステーション、１２
…冷却ステーション、１５…プラットフォーム、２１…
部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−62421（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65B 3/00 - 3/36 B65B 7/02 B65B 43/00 - 43/62 B65B 51/00 - 51/32

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 開口ステーション、充填ステーション、
    閉鎖ステーション及び冷却ステーションにシートバッグ
    を供給するために、該シートバッグ用の複数の移送部材
    を含む移送手段を備えた、柔軟なシートバッグ用の充填
    機であって、 前記移送手段が、シートバッグ（１）を開口ステーショ
    ン（８）、充填ステーション（９）及び閉鎖ステーショ
    ン（１０）に供給するための複数の第１の移送部材
    （２）を含む第１の運搬手段（６）と、 シートバッグ（４）を冷却ステーション（１２）に供給
    するための複数の第２の移送部材（３）を含む第２の運
    搬手段（５）とを備え、 前記第１の運搬手段（６）から前記第２の運搬手段
    （５）に前記シートバッグ（１，４）を移送するための
    移送ステーション（１１）が設けられており、 前記第２の運搬手段が前記第１の運搬手段（６）より遅
    い速度で操作され、前記第２の運搬手段（５）の前記第
    ２の移送部材（３）が、前記第１の運搬手段（６）の前
    記第１の移送部材（２）よりも運搬方向に対して互いに
    狭い間隔（ｂ）で配置されている充填機。
  2. 【請求項２】 開口ステーション、充填ステーション、
    閉鎖ステーション及び冷却ステーションにシートバッグ
    を供給するために、該シートバッグ用の複数の移送部材
    を含む移送手段を備えた柔軟なシートバッグ用の充填機
    であって、 前記移送手段が、シートバッグ（１）を開口ステーショ
    ン（８）、充填ステーション（９）及び閉鎖ステーショ
    ン（１０）に供給するための、直立した姿勢でシートバ
    ッグを保持する複数の第１の移送部材（２）を含む第１
    の運搬手段（６）を備え、 シートバッグ（４）を冷却ステーション（１２）に供給
    するための、単純な桶状の受け入れ部材である複数の第
    ２の移送部材（３）を含む第２の運搬手段（５）を備
    え、 前記第１の運搬手段（６）から前記第２の運搬手段
    （５）に前記シートバッグ（１，４）を移送するための
    移送ステーション（１１）が設けられており、 前記第２の運搬手段が前記第１の運搬手段（６）より遅
    い速度で操作され、前記第２の運搬手段（５）の前記第
    ２の移送部材（３）が、前記第１の運搬手段（６）の前
    記第１の移送部材（２）よりも運搬方向に対して互いに
    狭い間隔（ｂ）で配置されている充填機。
  3. 【請求項３】 前記開口ステーション（８）、前記充填
    ステーション（９）、及び前記閉鎖ステーション（１
    ０）の高さが可変である請求項１又は２に記載の充填
    機。
  4. 【請求項４】 前記第１の運搬手段（６）から前記第２
    の運搬手段（５）への移行領域にプラットフォーム（１
    ５）が設けられた請求項１〜３のいずれか１項に記載の
    充填機。
  5. 【請求項５】 前記移送ステーション（１１）が、各々
    のクランプ（２２ａ，２２ｂ）を保持する、垂直調整可
    能且つ水平配置可能な部材（２１）を備え、もって前記
    シートバッグ（１，４）が前記第１の運搬手段（６）か
    ら前記第２の運搬手段（５）に運ばれる請求項１〜４の
    いずれか１項に記載の充填機。
  6. 【請求項６】 前記移送ステーション（１１）の前記部
    材用の自動制御装置を備えたことを特徴とする請求項５
    に記載の充填機。
  7. 【請求項７】 シートバッグを開き、充填し、閉じ且つ
    冷却するための方法であって、 該シートバッグを直立した状態で保持する保持部材を備
    えた第１の移送部材内のシートバッグ（１，４）が、運
    搬方向に第１の速度と第１の間隔（ａ）で、開口ステー
    ション（８）、充填ステーション（９）及び閉鎖ステー
    ション（１０）に供給され、 前記シートバッグ（１，４）が、運搬方向に第２の速度
    と第２の間隔（ｂ）で、単純な桶状の受け入れ部材であ
    る第２の移送部材を備えた冷却ステーション（１２）に
    供給され、前記第１の間隔（ａ）が前記第２の間隔
    （ｂ）より大きく、前記第２の速度が前記第１の速度よ
    り小さい方法。
JP29214998A 1997-10-16 1998-10-14 コンテナ充填機 Expired - Fee Related JP3195936B2 (ja)

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DE19745852A DE19745852B4 (de) 1997-10-16 1997-10-16 Folienbeutelfüllmaschine und Folienbeutelfüllverfahren
DE19745852.1 1997-10-16

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