JP4841380B2 - 角底袋用縦形製袋充填包装機 - Google Patents
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横シールは包材の横断方向に延び、包材に底を提供することから、横シールの形成後、充填チューブを通じて包材内への物品の充填が可能となる。
このため、上述した皺や弛みが三角フラップの歪みとして残り、見栄えの良い角底を安定して形成できない。また、三角フラップの歪みは、角底の平坦度を損なうことから、角底袋がその底を下向きとして立ち姿勢で載置されたとき、その立ち姿勢は傾いた状態となり、整然とした立ち姿勢での陳列が不能となる。
次に、包材繰出し手段が角筒状包材の1次繰出しを実施した後、角筒状包材内に充填チューブを通じて物品が充填される。このとき、物品は前記平坦底の上側に堆積する。一方、一対の三角フラップは平坦底に重ね合わされるべく折り込まれ、平坦底とともに角底を形成する。
好ましくは、角筒成形ガイドは、充填チューブの下端と横シーラとの間にて横シーラの開閉方向に互いに所定の間隔を存して設けられ、横シーラの閉作動時には間隔が収縮される一方、包材繰出し手段の2次繰出し時には間隔が収縮状態から元に戻される一対のガイド部材を含むことができる(請求項2)。
このような一対のガイド部材によれば、これらガイド部材間の間隔は横シーラの閉作動時、角筒状包材が扁平状態に形成されるに伴って収縮し、横シールの形成を妨げることはない。
具体的には、前述したガイド部材は、充填チューブの下端から横シーラに向けて延び、ガイド部材間の間隔を収縮させるべく弾性的に変形可能な板ばねであって、角底袋の幅を規定する(請求項3)。
この場合、横シーラが閉作動したとき、横シーラの開閉方向に離間していたガイド部材、即ち、板ばねは角筒状包材が扁平状態に形成される際、角筒状包材からの力を受け、それらの下端が互いに接近する方向に弾性変形する。この後、横シーラが開作動すると、板ばねは復元力により、その下端が互いに離間する方向に移動し、角筒状包材の両側面を横シーラの開方向両側に向けて引っ張り、緊張状態にする。
上述の三角フラップ成形部材の先端縁は角筒状包材の側面、つまり、その三角部の底辺に沿ってほぼ線接触し、底辺を明確に規定した三角フラップを安定して形成する。
なお、角筒成形ガイド部材の下端が横シーラに近接して位置付けられているほど、三角フラップ及び平坦底の形成はより安定して実施可能である。
角底袋Pの外面は角底B、前面、背面R及び左右の側面Sから形成され、角底Bは四角形の平坦面上に一対の三角フラップTFを重ね合わせて形成されている。角底袋Pの上端はトップTSにより閉じられている。なお、図1中、参照符号SSは縦シールを示し、参照符号Jは開閉可能なジッパーを示す。
包装機は充填チューブ2を備え、この充填チューブ2は上下方向に延びている。充填チューブ2の上端は充填物供給装置4に接続され、この充填物供給装置4は充填物を所定量ずつ充填チューブ2内に投入することができる。更に、充填物供給装置4はコントローラ6に電気的に接続され、このコントローラ6は充填物供給装置4からの準備完了信号を受けて、包装機の作動を制御する。
包材Wがフォーマ8を通過する際、包材Wはフォーマ8により充填チューブ2を囲む筒状に形成され、この筒状包材CW1は充填チューブ2に沿って下方に更に導かれている。また、フォーマ8は筒状包材CW1の両側縁を所定の形態で互いに重ね合わせたラップ部を形成する。
充填チューブ2の下側には後述する角筒成形ガイドが設けられ、この角筒成形ガイドは筒状包材CW1を角筒状包材CW2に形成する。そして、角筒成形ガイドの下方には横シーラ18が配置されており、この横シーラ18は一対のヒータブロック20a,20bを有する。これらヒータブロック20は角筒状包材CW2の横断方向に水平に延び、水平面内にて充填チューブ2の直径方向に互いに接離することで開閉し、角筒状包材CW2に横シールを形成する。ここで、ヒータブロック20a,20bの開閉方向は、図2中矢印Aで示されている。
図3は、ヒータブロック20a,20bを開閉するための開閉装置21を概略的に示す。
開閉装置21は一対のガイドロッド24を含み、これらガイドロッド24は水平面内にて、取付ビーム22aの両端部から取付ビーム22bに向けて互いに平行に延び、取付ビーム22bの両端部及び支持フレーム26の対応する側の部位をそれぞれ摺動自在に貫通した後、駆動ビーム28に固定されている。なお、支持フレーム26は包装機のメインフレームに支持されている。
具体的には、駆動ビーム28及び取付ビーム22bが互いに離れる方向に移動されると、取付ビーム22bは一対のガイドロッド24上を取付ビーム22aに向けて摺動する一方、駆動ビーム28は一対のガイドロッド24を介して取付ビーム22aを取付ビーム22b側に引き付ける。それ故、取付ビーム22a,22bのヒータブロック20a,20が互いに接近する方向に移動することで、横シーラ18は図示の開位置から閉作動し、閉位置に位置付けられる。
再度、図2を参照すれば、充填チューブ2の下端と横シーラ18との間には、角底成形ガイドが設けられている。
より詳しくは、4本のリーフスプリング32のうち、2本のリーフスプリング32aは横シーラ18のヒータブロック20a側に位置付けられ、そして、筒状包材CW1の横断方向に離間しており、これに対し、残り2本のリーフスプリング32bはヒータブロック20b側に位置付けられ、筒状包材CW1の横断方向に離間している。
更に、図5から明らかなように、リーフスプリング32は斜面部を有しており、この斜面部は、前述した筒状包材CW1がリーフスプリング32に達し、これらリーフスプリング32の一側縁により内側から案内される際、筒状包材CW1を角筒状に滑らかに形成するのに役立つ。従って、筒状包材CW1がリーフスプリング32を通過する際、筒状包材CW1は角筒状包材CW2に形成され、この角筒状包材CW2の幅及び奥行きはリーフスプリング32a同士又はリーフスプリング32b同士の一側縁の間隔、組みをなすリーフスプリング32a,32b間の間隔でそれぞれ規定される。
図5は、三角フラップ成形部材34の周辺を詳図する。
三角フラップ成形部材34はブラケットを介して折返しシリンダ36、つまり、そのピストンロッドの先端に連結されており、折返しシリンダ36自体はそのピストンロッドの伸長方向と三角フラップ成形部材34の先端縁が向かう方向とを一致させた状態で、支持アーム38の先端に取り付けられている。
なお、製造すべき角筒袋Pが前述したジッパーJ(図1参照)を備えている場合、図5に示されるように、横シーラ18の直下にジッパーシーラ50が配置される。このジッパーシーラ50は、角筒状包材CW2の内面にジッパーJをヒートシールにより接着するために使用され、横シーラ18のヒータブロック20a,20bに対応するヒータブロック52a,52bを含む。これらヒータブロック52は支持フレーム26の前部上に設けられた横シーラ18の開閉装置21と同様な開閉装置により開閉される。
即ち、図5から明らかなように、皺取りローラ54の両端は軸受ブロック56にそれぞれ回転自在に支持され、これら軸受ブロック56はL字形状の支持ブラケット58に取り付けられている。なお、図5中、参照符号60は支持ブラケット58の補強リブを示しており、また、軸受ブロック56は支持ブラケット58に対して、その高さ位置が調整可能である。
図5及び図7から明らかなように揺動台74は、充填チューブ2の軸線上に配置されており、横シーラ18から揺動台74までの離間距離は、製造すべき角底袋Pの長さに相当する。また、図6から明らかなように、揺動台74は矩形の両側に略三角形状の凹み74aをそれぞれ形成した形状をなし、これら凹み74aは、前述した角筒状包材CW2でみて、その両側面側に位置付けられている。
なお、前述した取付板86は、ホルダ92に対して上下動可能に取り付けられ、これにより、揺動台74の高さ位置を調整することができる。
更に、図7から明らかなように、作動位置にある揺動台74の下方には受け台104が配置され、この受け台104の近傍から移送コンベア106が水平に延びている。また、受け台104の近傍には、移送コンベア106との間にて受け台10を挟むようにプッシャ108が配置されている。このプッシャ108は排出シリンダ110のピストンロッド先端に取り付けられており、排出シリンダ110は前述したホルダ92に取り付けられている。
図9(a),(b)は、前述した一対の包材フィーダ12が筒状包材CW1の1次繰出しが完了した直後の状態を示し、このとき、横シーラ18は開位置にあり、そして、筒状包材CW1は前述した4本のリーフスプリング32により案内されることで、角筒状包材CW2に形成され(図9(c))、そして、横シーラ18から角底袋Pの長さに対応した長さだけ垂下されている。
また、筒状包材CW1の1次繰出しが実施されると同時又はその前後に、充填物供給装置4(図2)は充填チューブ2を通じて角筒状包材CW2内に所定量の物品を投入し、投入された物品は角筒状包材CW2の下端、つまり、平坦底BP上に堆積する。
更に、図9には示されていないが、筒状包材CW1の1次繰出し中、前述した一対の皺取りローラ54a,54bは角筒状包材CW2の平坦底BPが通過した直後に閉作動し、物品が充填された角筒状包材CW2をその前後から挟み付け、角筒状包材CW2に転接する。このような皺取りローラ54a,54bの転接は、物品の投入に起因して発生した角筒状包材CW2の皺を取り除く。
しかも、三角フラップ成形部材34の先端縁はロッド34a(図4参照)により形成されているので、先端縁が角筒状包材CW2の側面、即ち、三角部Xを押し込む際、三角部Xに対してほぼ線接触する。それ故、三角フラップTFはその底辺が明確な折返し線により規定され、図11(c)から明らかなように、その三辺a,b,cがしっかりとした直線状をなす綺麗な三角フラップTFを得ることができる。
それ故、前述した筒状包材CW1の1次繰出しを受けて、揺動台74に到達する平坦底BPのボトムシールBSは既に傾斜状態にあるから、平坦底BPが揺動台74に載置される際、ボトムシールBSは揺動台74との衝突によって折り込まれ、揺動台74と平坦底BPとの間に挟み込まれる。
しかも、揺動台74にて平坦底BPを受け止めることで、物品の重量による引っ張りに起因した角筒状包材CW2の皺の発生を効果的に抑制することができる。
揺動台74側では、前述した横シールLSや三角フラップTFの成形プロセスと並行して、三角フラップTFの折込みが実施され、ここでの折込みについて、以下に説明する。
一方、一対の折込み部材78は折込みシリンダ100の伸長動作を受け、対応する三角フラップTFに向けて移動し、下方に傾斜した三角フラップTFを平坦底BPに向けて更に折り込む。この結果、三角フラップTFは平坦底BPに重ね合わされ、この時点で角底B(図1参照)の形成が完了する。ここで、三角フラップTFは綺麗に形成されているので、その折込みは確実になされ、品質的に優れた角底Bの提供を安定して可能とする。
なお、図8に示したように折込み部材78の先端にローラ102が備えられていれば、三角フラップTFの折込みが更に良好になる。
一方、前述したように横シーラ18が閉位置から開作動し、揺動台74上の袋P‘の上端がトップシールTSにより閉塞されると、この袋P’は角底袋Pとなる。そして、この時点で、揺動台74は揺動シリンダ88の収縮動作を受けて、水平な作動位置から下方に向けて回動し、退避位置に移動する。
例えば、角筒成形ガイドは4本のリーフスプリングに限らず、リーフスプリング32a,32a及びリーフスプリング32b,32bのそれぞれを、筒状包材CW1の繰出し易さや角筒成形ガイドの弾性変形のし易さが確保できれば1枚の板ばねにより形成してもよいし、リーフスプリングや板ばねの受動型に代え、角筒状包材CW2への横シールLSの形成とは独立して、その間隔を収縮可能とした能動型のものであってよい。
12 包材フィーダ(包材繰出し手段)
18 横シーラ
20 ヒータブロック
32 リーフスプリング(角筒成形ガイド)
34 三角フラップ成形部材
34a ロッド
B 角底
BP 平坦底
CW1 筒状包材
CW2 角筒状包材
TF 三角フラップ
Claims (5)
- 充填チューブの回りに成形された筒状の包材を前記充填チューブに沿って繰出し、前記充填チューブの下方にて前記包材に横シールを形成する一方、横シールの上側にて前記包材の部位を角底に形成する角底袋用縦形製袋充填包装機において、
前記充填チューブの下方に設けられ、前記包材にその横断方向に延びる横シールを形成すべく開閉可能な横シーラと、
前記充填チューブと前記横シーラとの間に設けられ、前記包材の繰出しを案内しながら前記包材を角筒状に形成し、この角筒状包材を前記横シーラの閉作動次には前記横シーラの上側にてその両側面が三角部として張り出した扁平状態に形成可能とする角筒成形ガイドと、
前記横シーラの上方で且つ前記横断方向でみて前記角筒状包材の両側にそれぞれ設けられた一対の三角フラップ成形部材であって、前記角筒状包材の両側面に向けられた先端縁を有し、前記横シーラが閉位置にある状態にて休止位置から作動位置まで移動され、前記先端縁により前記角筒状包材の対応する側の前記三角部を前記横シーラに沿って折返した三角フラップに形成し、前記横シーラと協働して前記三角フラップでの前記包材の重ね合わせを前記三角フラップの底辺に沿ってヒートシールする一対の三角フラップ成形部材と、
前記横シーラによる前記横シールの形成に先立ち、前記包材を前記角底袋の長さに対応した長さだけ繰出す1次繰出し及び前記一対の三角フラップ成形部材が前記作動位置に向けて移動するとき、前記包材を所定の長さだけ繰出す2次繰出しを実施する包材繰出し手段と
を具備したことを特徴とする角底袋用縦形製袋充填包装機。 - 前記角筒成形ガイドは、前記充填チューブの下端と前記横シーラとの間にて前記横シーラの開閉方向に互いに所定の間隔を存して設けられ、前記横シーラの閉作動時には前記間隔が収縮される一方、前記包材繰出し手段の前記2次繰出し時には前記間隔が収縮状態から元に戻される一対のガイド部材を含むことを特徴とする請求項1に記載の角底袋用縦形製袋充填包装機。
- 前記ガイド部材は、前記充填チューブの下端から前記横シーラに向けて延び、前記間隔を収縮させるべく弾性的に変形可能な板ばねからなり、前記角底袋の幅を規定することを特徴とする請求項1又は2に記載の角底袋用縦形製袋充填包装機。
- 前記三角フラップ成形部材の先端縁は、前記包材に対してほぼ線接触する形状を有することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の角底袋用縦形製袋充填包装機。
- 前記三角フラップ成形部材の先端縁は、前記横シーラの開閉方向に延び且つ円形の横断面を有するロッドにより形成されていることを特徴とする請求項4に記載の角底袋用縦形製袋充填包装機。
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