JP3917492B2

JP3917492B2 - 粉粒状物の充填包装装置

Info

Publication number: JP3917492B2
Application number: JP2002278727A
Authority: JP
Inventors: 克規二瀬
Original assignee: Taisei Lamick Co Ltd
Current assignee: Taisei Lamick Co Ltd
Priority date: 2002-09-25
Filing date: 2002-09-25
Publication date: 2007-05-23
Anticipated expiration: 2022-09-25
Also published as: JP2004115036A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、粉状物、粒状物または、それらが混じった粉粒状物を高能率で充填包装する、連続駆動方式の充填包装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
粉状物、粒状物等を間欠的に定量切出ししながら充填包装する技術としては、間欠駆動方式のものが従来から広く一般に使用されているも、間欠駆動方式では作業能率に自ずと限界があることから、近年は、連続駆動方式のものも提案されるに至っている。
これは、包装用フィルムを水平に送って連続包装袋を製造するとともに、その連続包装袋をロータリ搬送して、各包装袋の上端開口から、升計量した被包装物を間欠的に充填した後、その開口を連続的にヒートシールするものである（クロックナーパテル株式会社製クラウドＲＣＭ型）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、この提案技術は、包装用フィルムが水平方向に走行する横型方式のものであるため、装置の占有空間、とりわけ据付面積が大きくなるという問題があった他、秤量した被包装物の、包装袋開口への充填に際し、その被包装物の飛散を完全に防止することが難しいという問題があった。
【０００４】
この発明は、この提案技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、連続駆動方式で高能率で、装置の据付面積が小さく、被包装物の飛散等のおそれのない、粉粒状物の充填包装装置を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の基本原理は、下方へ連続走行する包装用フィルムを、縦シール手段および横シール手段のそれぞれに順次通過させて、供給手段から間欠的に定量切出しされた粉粒状物をその包装用フィルムで包装するに当り、包装用フィルム間へ切出された粉粒状物を包装用フィルムの外側から挟持して横シール手段の近傍まで搬送するにある。
【０００６】
これによれば、包装用フィルムを連続走行させる連続駆動方式により、間欠駆動方式に比して充填包装作業能率を大きく向上させることができ、また、包装用フィルムを下方へ走行させる縦型方式を採用することで、装置の据付面積を十分小さくすることができ、さらには、包装用フィルム間へ間欠的に定量切出しされた粉粒状物を、包装用フィルムの外側から挟持して、切出し状態を維持したまま横シール手段の近傍まで搬送することにより、秤量されて切出された粉粒状物の、自然流下による混じり合いを確実に防止して、所期した通りの量の粉粒状物を、飛散等のおそれなしに、包装袋内、ここでは、縦シールおよび底部シールを終えた包装用フィルム間に解放することができる。
従って、その後は横シール手段によって頂部シールを施すことで、粉粒状物の充填包装が行われることになる。
【０００７】
このようにここでは、所要の速度で間欠切出しされた単位粉粒状物のそれぞれを、包装用フィルムに対する相対変位なしに位置決め挟持するとともに、それらを、縦横シールを終えた包装用フィルム間へ順次に解放することにより、充填包装作業速度を、縦横のシール能力の限界まで高めることができる。
【０００８】
この場合好ましくは、頂部シールの開始前に、包装用フィルム間へ、空気、不活性ガス、滅菌ないしは減菌ガス等のガスを充填することにより、粉粒状物が包装袋内で塊状に固まるのを防止することができ、また、ガスの物性に応じて、その粉粒状物の酸化を防止し、袋内雑菌の滅菌、減菌等を実現することができる。
【０００９】
ところで、相互に対向して位置する一対のエンドレスベルトで粉粒状物を位置決め搬送する場合には、ローラ等で挟持搬送する場合に比し、より長い搬送距離に対処することができる。
なお、この場合は、外表面に、発泡層、エラストマ層、毛状層等の弾性層を有するエンドレスベルトで粉粒状物を搬送することが好ましく、これによれば、定量切出しされた粉粒状物の、エンドレスベルトによる位置決め保持をより確実にすることができ、この一方で、粒状物の押し潰しのおそれを取り除くことができる。
【００１０】
またここでは、粉粒状物の定量切出しは、オーガの、所定の角度範囲にわたる間欠的な回動によって行うことが好ましく、これによれば、定量切出し精度を十分に高めることができる。
【００１１】
以上のような基本原理の実施に用いて好適な、この発明に係る充填包装装置は、巻取ロールから繰出された包装用フィルムをそれの幅方向に二つ折りにする折返し手段と、折返された包装用フィルムの少なくとも遊端部分に縦シールを施す縦シールロールと、縦シールを施された包装用フィルムに、それの長さ方向に間隔をおいて横シールを施す横シールロールとを具える縦型方式のものであり、縦シールロールの上方位置に、粉粒状物の定量切出しを行う供給手段の切出口を配設するとともに、その切出口と横シールロールとの間にわたって、包装用フィルムを外側から挟み込むとともに、包装用フィルムと同期して等速走行する一対のエンドレスベルトを配設したものである。
【００１２】
この装置では、巻取ロールから繰出された包装用フィルムを、折返し手段で二つ折りにするとともに、縦シールロールおよび横シールロールを経て下方へ連続走行させて、粉粒状物を充填包装した連続包装袋を製造するに当って、供給手段の切出口から包装用フィルム間へ間欠的に定量切出しされた単位粉粒状物を、包装用フィルムの外側から一対のエンドレスベルトで挟持位置決めして搬送するとともに、その粉粒状物を横シールロールの近傍で解放して、それを、縦シールおよび底部シールを終了した包装用フィルム間で流下させることにより、所定量の粉粒状物を飛散等させることなく確実に充填包装することができる。
【００１３】
ここで、前記供給手段は、ホッパと、このホッパから縦方向、横方向もしくは斜め下方に延在し、先端が包装用フィルム間に位置するオーガと、このオーガを所定の角度範囲にわたって間欠的に回動させるモータとで構成することができ、これによれば、オーガの間欠回動により、所定量の粉粒状物を、所要の速度で包装用フィルム間へ定量切出しすることができる。
【００１４】
また、一対のエンドレスベルトは、外表面に前述したような弾性層を有するコンベアベルトとすることが、粒状物の圧潰等を防止しつつ、粉粒状物を確実に位置決め搬送する上で好ましい。
【００１５】
かかる装置において、二つ折りにした包装用フィルム間に延びて、横シールロールの近傍に開口するガス送出ノズルを設けた場合には、そのノズルから送出される所要のガスを充填包装袋内に封入することができ、これにより、袋内粉粒状物の固結、酸化等を有効に防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の実施の形態を図面に示すところに基いて説明する。
図１はこの発明に係る、縦型方式の充填包装装置の実施形態を示す概略正面図であり、図２はその要部を示す拡大模式図である。
【００１７】
図１に示すところにおいて、包装用フィルムの巻取りロール１から、ガイドロール２，３を経て繰出された、たとえば積層フィルムからなる包装用フィルム４は、ガイドロール３の下方側に順次配設した、フィルム４の折返し手段５、フィルム４の引出し手段を兼ねる縦シールロール６および横シールロール７に通過されて、粉粒状物を充填包装した連続包装袋とされ、この連続包装袋は、必要に応じて、横シールロール７の下方に配設したカッターロール８によって一袋づつに、または所要の複数袋づつに切断分離される。
【００１８】
ここで、折返し手段５は、包装用フィルム４をその幅方向に二つ折りにして縦シールロール６に供給し、この縦シールロール６は、水平姿勢の一対の回転ロールに設けたフランジ状のヒートシール刃6aによって、折返しフィルムの遊端部分に、図に斜線部分で示すような縦方向のヒートシール９を施し、また、横シールロール７は、これも水平姿勢の一対の回転ロールに、周方向に所定の間隔をおいて軸線方向に延在させて設けたヒートシール刃7aにより、折返しフィルムの長さ方向に間隔をおく、図に斜線部分で示すような横方向のヒートシール１０を施す。
【００１９】
ところで、このようにして縦方向および横方向のそれぞれのヒートシール９，１０を施されて連続包装袋とされる包装用フィルム間への粉粒状物の間欠的な定量切出しは、図２に拡大して示すように、粉粒状物のホッパ１１と、このホッパ１１の下端から縦シールロール６の上方位置まで、図では水平に延在させて配設したオーガ１２と、このオーガ１２の後端に連結したモータ１３とを具える粉粒状物の供給手段１４において、モータ１３の間欠的な作動下で、オーガ１２を一定の角度範囲にわたって間欠的に回動変位させ、これに伴って、ホッパ内の粉粒状物を所定量ずつオーガ１２の先端側へ移送し、そしてついには、包装用フィルム間で縦シールロール６の上方に開口する供給手段切出口１５から、オーガ１２の一回の回動変位によって移送される粉粒状物を、所要のインターバルで順次に流下させることによって行うことができる。
【００２０】
このように定量切出しされた単位粉粒状物を、包装用フィルム間でそのまま自然流下させた場合には、包装袋内に充填包装される粉粒状物の量を、安定した一定量とすることができないのみならず、横シールロール７をもって包装用フィルム４に底部シールおよび頂部シールを施すに当って、ヒートシール位置で包装用フィルム間に粉粒状物を挟み込んだ、いわゆる夾雑物シールが行われることになって、横方向のヒートシール１０にシール不良が生じることになる。
【００２１】
そこでここでは、上記切出口１５と横シールロール７との間にわたって、包装用フィルム４を、図３に側面図で示すように外側から挟み込むとともに、その包装用フィルム４と同期してそれと等速で走行する一対のエンドレスコンベアベルト、好ましくは、外表面に発泡層、エラストマ層、ブラシ様、その他の毛状層等からなる弾性層を設けたコンベアベルト１６を配設し、これにより、定量切出しされた単位粉粒状物１７のそれぞれを、相互に所定の間隔を維持しつつ位置決め搬送し、そして、各単位粉粒状物１７がコンベアベルト１６の下端に達したときに、縦ヒートシールロール６のヒートシール刃6aによる縦方向のヒートシール９および、横ヒートシールロール７のヒートシール刃7aによる横方向の底部ヒートシール１０を終えた包装用フィルム間、いいかえれば単位包装袋内へそれを解放する。
【００２２】
このとき、解放された単位粉粒状物１７の上方側へ一定の間隔をおいてそれに隣接していた単位粉粒状物１７は未だコンベアベルト１６の確実なる拘束下にあって、横シールロール位置には達しないので、先の単位粉粒状物１７がコンベアベルト１６から解放された後、次の単位粉粒状物１７がコンベアベルト１６の拘束下にある間に、横シールロール７のヒートシール刃7aによって包装用フィルム４に頂部シールを施すことで、夾雑物シールのおそれなしに、完全なるヒートシール１０を実現することができる。
【００２３】
なおここでいう底部シールおよび頂部シールは、連続包装袋にあっては、一のヒートシール１０によって同時に形成されるものであり、その連続包装袋を、カッターロール８をもってシール幅のほぼ中央部分から切断分離した、たとえば一袋づつの包装袋とされてはじめて顕在化するものである。
【００２４】
ところで、供給装置１４によって定量切出しされた粉粒状物をこのように充填包装するに当っては、包装用フィルム間に、上方から下方へ延びて横シールロール７の近傍に開口するガス送出ノズル１８を設けることが好ましく、この送出ノズル１８から供給した空気、不活性ガス、滅菌ガス等の所要のガスを、頂部シールの開始前の包装用フィルム間へ吹き込むことで、コンベアベルト１６で挟持されていた単位粉粒状物を、縦シールおよび底部シールを終えたフィルム間で十分に分離させることができ、併せて、粉粒状物に、酸化防止、滅菌等の処理をすることもできる。
【００２５】
なおこの送出ノズル１８は、折返し手段５に設けられて下方へ長く突出して、包装用フィルム４の折返し位置を規制するガイドロッド5aと兼用することもできる。
【００２６】
以上、図に示すところでは、一枚の包装用フィルム４をその幅方向に二つ折りにして、三方がシールされた充填包装袋とする場合について説明したが、相互に別葉の二枚の包装用フィルムを、表裏の相対姿勢の下に連続走行させて、縦シールロールをもって左右の両側部をヒートシールし、結果として、四方がシールされた充填包装袋を製造する場合にもこの発明を適用し得ることはもちろんである。
【００２７】
またここでは、オーガを、ホッパから縦方向へもしくは斜め下方へ延在させることができ、これにより、オーガ先端部の、包装用フィルム間への差し込みに起因する、包装用フィルムの折返し遊端部分の相互の離隔位置を、包装用フィルム間への粉粒状体の切出し位置となる供給手段吐出口より上方側へシフトさせることにより、切出された粉粒状物が、エンドレスベルトに挟持されるに先だって、縦シール終了前の包装用フィルムの、両遊端間から外側へこぼれ落ちるおそれをより有効に取り除くことができる。
【００２８】
【発明の効果】
かくしてこの発明によれば、供給手段から所要のインターバルで間欠的に定量切出しされた単位粉粒状物を、連続走行される包装用フィルムの外側から、それぞれの単位粉粒状物の相対関係を維持しつつ、横シール手段の近傍まで位置決め搬送して、各単位粉粒状物を、予め縦シールおよび底部シールが施された包装用フィルム間に解放して包装することにより、粉粒状物の充填包装速度を縦横シールの限界速度まで高めることができるので、作業能率を大きく向上させることができる。
【００２９】
またここでは、包装用フィルムが下方へ連続走行する縦型方式とすることで、装置の据付面積を大きく低減させることができ、さらには、粉粒状物の、包装用フィルム間への定量吐出および、定量吐出された単位粉粒状物の、横シール手段近傍への位置決め搬送によって、粉粒状物の飛散等のおそれを十分に取り除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る装置の実施形態を示す概略正面図である。
【図２】図１の要部を拡大して示す模式図である。
【図３】一対のコンベアベルトを示す側面図である。
【符号の説明】
１巻取りロール
４包装用フィルム
５折返し手段
5a ガイドロッド
６縦シールロール
6a，7a ヒートシール刃
７横シールロール
８カッターロール
９，１０ヒートシール
１１ホッパ
１２オーガ
１３モータ
１４供給手段
１５供給手段切出口
１６コンベアベルト
１７単位粉粒状物
１８送出ノズル

Claims

巻取ロールから繰出された包装用フィルムをそれの幅方向に二つ折りにする折返し手段と、折返された包装用フィルムの遊端部分に縦シールを施す縦シールロールと、縦シールを施された包装用フィルムに、それの長さ方向に間隔をおいて横シールを施す横シールロールとを具える縦型方式の充填包装装置であって、
縦シールロールの上方位置に、粉粒状物の定量切出しを行う供給手段の切出口を配設するとともに、その切出口と横シールロールとの間にわたって、包装用フィルムを外側から挟み込むとともに、包装用フィルムと同期して走行する一対のエンドレスベルトを配設してなる充填包装装置。
前記供給手段を、ホッパと、このホッパから縦方向、横方向もしくは斜め下方に延在し、先端が包装用フィルム間に位置するオーガと、このオーガを所定の角度範囲にわたって間欠的に回動させるモータとで構成してなる請求項１に記載の充填包装装置。
一対のエンドレスベルトを、外表面に弾性層を有するコンベアベルトとしてなる請求項１もしくは２に記載の充填包装装置。
包装用フィルム間に延びて、横シールロールの近傍に開口するガス送出ノズルを設けてなる請求項１〜３のいずれかに記載の充填包装装置。