JP5038754B2

JP5038754B2 - ピロー包装機

Info

Publication number: JP5038754B2
Application number: JP2007078320A
Authority: JP
Inventors: 和広関
Original assignee: Omori Machinery Co Ltd
Current assignee: Omori Machinery Co Ltd
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2012-10-03
Anticipated expiration: 2027-03-26
Also published as: JP2008239165A

Description

本発明は、ピロー包装機に関するものである。

包装体の形態には多種多様のものがあるが、その中の一つとしてピロー包装体がある。このピロー包装体は、帯状の包装フィルムを製袋器に通過させることで筒状に製袋し、その帯状フィルムの進行方向両端縁同士をシール（センターシール）することで筒状フィルムとし、更に、その筒状フィルム内に被包装物を内包させると共に前後の被包装物間のフィルム部位を筒状フィルムの進行方向と直交する方向にシール（エンドシール，エンドシール）すると共にカットすることで製造される。

このようにして製造された包装体１は、図１に示すように、内部に被包装物２を内包すると共に、１本のセンターシール部と、両端に形成される耳部（エンドシール部）４により密封された形態を採る。

係るピロー包装体を製造するピロー包装機は、図２に示すようなエンドシール装置６を備えている。このエンドシール装置６は、上下一対のシーラ７，８を備え、そのシーラ７，８のシール面７ａ，８ａの中央部に凹溝７ｂ，８ｂが形成されている。そして、下側のシーラ８ａの凹溝８ｂ内に、カッター９が配置されている。このカッター９は、シーラ８に対して相対的に上下移動可能となっている。これにより、一対のシーラ７，８にて筒状フィルムを挟み込むことでシールすることができ、更に、カッター９が上昇してその先端がシール面８ａよりも上方に突出することにより筒状フィルムのシール部位をカットすることができる。
特開２００４−３４５７０７

上記のピロー包装機を用いて製造される包装体は、耳部４の先端に未シール部位４ａが形成されてしまう。すなわち、一対のシーラ７，８には、凹溝７ｂ，８ｂが存在しておりその凹溝７ｂ，８ｂに対向するフィルム部位は加熱・加圧されないためである。また、シール装置とカット装置を別々に形成し、まず前段でシール装置により横方向にシールをし、後段でそのシールした部分をカットするようにすれば未シール部をなくすことができる。しかし、係る構成を採ると、装置が大型化してしまうと共に、フィルムを横方向にシールする位置とカットする位置とを同期させる処理が必要となり煩雑である。

本発明は、簡単な構成でもってピロー包装体における耳部（エンドシール部）の先端までシールすることのできるピロー包装機を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明に係るピロー包装機は、（１）連続して供給される帯状フィルムを筒状に形成する手段と、その筒状に形成された筒状フィルムの重合端にシールを施すセンターシール装置と、そのセンターシール装置の下流側に配置され、前記筒状フィルムの幅方向にシールするとともにカットするエンドシール装置を備えたピロー包装機であって、前記エンドシール装置は、前記筒状フィルムを挟んで上下に配置されるエンドシーラと、そのエンドシーラのシール面を対向させた状態を保持しながらそのエンドシーラを所定の軌跡で移動させる駆動機構とを備え、前記上下のエンドシーラのシール面の所定位置に幅方向に延びる凹溝を設け、一方のエンドシーラに設けた凹溝内には上下方向に移動するカッター刃を設け、他方のエンドシーラに設けた凹溝内には前記筒状フィルムに接触可能に受け板を設けてなり、前記カッター刃の刃部と前記受け板は非接触を保つように構成し、前記上下のエンドシーラのシール面にて前記筒状フィルムを挟み込んでシールする際に前記受け板が前記筒状フィルムのフィルム部位に接触して当該フィルム部位をシールし、前記受け板が前記フィルム部位から離反するとともに前記カッター刃が前記フィルム部位に接触して前記受け板にてシールされたフィルム部位をカットするように構成した。

駆動機構の所定の軌跡は、上下のエンドシーラを上下移動（接近・離反）させるだけでもよいし、上下移動に加えて水平方向（筒状フィルムの移動方向）の移動を含むようにしたものでもよい。凹溝は実施形態では貫通孔３１ｂ，３２ｂに対応する。

本発明によれば、上下一対のエンドシーラが互いに接近して筒状フィルムを上下から挟み込むと、シール面に接触する部位が熱シールされる。さらに、受け板が接触する筒状フィルムのフィルム部位も熱シールされる。そして、その受け板にて熱シールされた部分がカッター刃により切断されるため、その切断された部位も熱シールされた状態となる。よって、最終的なピロー包装体の耳部（エンドシール部位）の先端までシールされた状態となる。

（２）前記受け板は、熱伝導性が良好な材料から構成され、エンドシーラに内蔵されたヒータにより加熱された当該エンドシーラの熱を利用して筒状フィルムを熱シールするようにするとよい。これにより、簡単な構成で受け板が接触するフィルム部位を熱シールできる。

（３）前記上下のエンドシーラが互いに離反している際に、前記受け板の先端が前記シール面よりも突出するように構成すると良い。このようにすると、より確実に受け板が接触するフィルム部位を熱シールできる。

（４）前記受け板の先端を前記シール面から突出する方向に付勢する付勢手段を設け、前記カッター刃の先端の刃部の両側に、その刃部よりも先端側に突出し、前記受け板に接触可能な接触部位を設け、前記カッター刃は、前記上下のエンドシーラが互いに離反している際には前記刃部並びに前記接触部位はシール面よりも突出せず、前記上下のエンドシーラが互いに接触した際には前記カッター刃が移動し、前記接触部位が前記受け板を前記付勢手段の付勢力に抗して押し戻してその受け板の先端を前記シール面よりも奥側に移動させるとともに、前記刃部が前記筒状フィルムをカットするように構成するとよい。

本発明は、簡単な構成でもってピロー包装体における耳部（エンドシール部）の先端までシールすることができる。

図３から図７は、本発明の好適な一実施形態を示している。図に示すように、本実施形態のピロー包装機１０は、包装機本体１１と、その包装機本体１１に対して帯状の包装フィルムを連続して供給するフィルム供給装置１２と、包装機本体１１の上流側に配置され、その包装機本体１１に対して被包装物１３を所定間隔毎に供給する被包装物搬送供給装置１４とを備えている。

フィルム供給装置１２は、帯状フィルム１５をロール状に巻き取った原反ロール１６に対し、図示省略する駆動モータ（サーボモータ等の速度制御可能なモータ）の出力を連係し、原反ロール１６の回転速度を適宜制御しながら一定速度で包装機本体１１に供給する。また、原反ロール１６から包装機本体１１に至る所定位置に各種のローラ１７（図では、代表して１個のみ記載している）を配置し、原反ロール１６から送り出された帯状フィルム１５は、そのローラ１７に掛け渡されることで、所定の経路を通って包装機本体１１に導かれる。もちろん、本発明では、必ずしも原反ロール１６に駆動モータを連係する必要はなく、包装フィルムの搬送経路上にフィードローラを設け、引き出すようにしても良い。

被包装物搬送供給装置１４は、前後に配置されたスプロケット１９と、その複数のスプロケット１９に掛け渡されたエンドレスチェーン２０と、そのエンドレスチェーン２０に所定ピッチ毎に取り付けられた複数の押送フィンガー２１とにより構成される。これにより、被包装物１３の後面に押送フィンガー２１が突き当たると、押送フィンガー２１の移動に伴い、被包装物１３も搬送路１７上を前進移動する。

包装機本体１１は、供給される帯状フィルム１５を筒状フィルム２４に整袋する製袋器２５と、その製袋器２５の下流側に配置され、筒状フィルム２４のフィルム重合端を進行方向に沿って熱シールするセンターシール装置２７と、そのセンターシール装置２７の下流側に配置され、被包装物１３を内包する筒状フィルム２１を搬送するベルトコンベア２６と、ベルトコンベア２６の下流側に配置されたエンドシール装置３０と、エンドシール装置３０の下流側に配置された搬出コンベア２８と、を備えている。

ここでエンドシール装置３０は、いわゆるボックスモーションタイプのもので、上下に配置された一対のエンドシーラ３１，３２が、互いのシール面３１ａ，３２ａ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、両シーラ３１，３２は、基準位置から互いに接近移動して筒状フィルム２１を上下から挟み込むことで、そのシール面３１ａ，３２ａに接触したフィルム部位を所定の圧力で加圧すると共に加熱する。そして、上側シーラ３１ａは、上記のように互いに接近して筒状フィルム２４を挟持した状態を維持したまま互いに筒状フィルム２４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、筒状フィルム１８の移動速度と等しくしている。一対のシーラ３１，３２は、所定距離だけ移動すると、両シーラ３１，３２は互いに離反移動すると共に、筒状フィルム２４の移動方向と逆方向に移動して基準位置に至る。

さらに、両エンドシーラ３１，３２のシール面３１ａ，３２ａの中央部には、それぞれ貫通孔３１ｂ，３２ｂを設けているとともに、そのシール面３１ａ，３２ａの近傍にヒータ３１ｃ，３２ｃが内蔵されている。そして、下側のエンドシーラ３１に設けた貫通孔３２ｂ内には、カッター刃３４を上下移動可能に配置している。このカッター刃３４は、上端に鋸歯状の刃部３４ａが形成されるとともに、上端の両側端には上方に突出する押し上げ部３４ｂが形成されている。この２つの押し上げ部３４ｂの上面は、同一平面上に位置するとともに、刃部３４ａの上端は当該同一平面よりも下側に位置するようにしている。

シリンダその他の駆動源に従いカッター刃３４が下側のエンドシーラ３２に対して相対的に昇降移動する。そして、カッター刃３４が最上昇位置にくると、刃部３４ａがシール面３２ａよりも上方に位置する。

上側エンドシーラ３１ａに設けた貫通孔３１ｂは、下側エンドシーラ３２ａに対向する位置に設けられ、その内部に扁平状の受け板３５を上下移動可能に配置している。そして、受け板３５の幅Ｗは、両押し上げ部３４ｂ間の間隔Ｗ１よりも長くしており（本例では、受け板３５の幅とカッター刃３４の幅を等しくしている）、受け板３５の下面両側縁部が両押し上げ部３４ｂに接触可能となっている。

更に、受け板３５は、上下方向に延びるガイド孔３５ａを有しており、受け板３５を貫通孔３１ｂ内に挿入配置した状態で、ガイド孔３５ａ内にガイドピン３７を挿入する。ガイドピン３７は、上側のエンドシーラ３１に固定される。これにより、受け板３５は、ガイドピン３７によって上下方向の移動が規制される。つまり、待機状態の基準位置にある受け板３５は、その下端（下側先端）がシール面よりも若干（例えば２ｍｍ位）下方に突出する。さらに、受け板３５の上面と上側のエンドシーラ３１ａの天面３１ｄとの間にコイルスプリング４６を配置している。受け板３５は、このコイルスプリング４６の弾性復元力により下方へ付勢力を受ける。受け板３５は、定常状態、つまり、上方への付勢力を受けていない状態では、自重並びにコイルスプリング４６の弾性復元力によって下方に位置し、その下面はエンドシーラ３１のシール面３１ａよりも若干下方に突出する。この突出量は、本実施形態では２ｍｍ程度としたが、１〜５ｍｍ程度にするのが筒状フィルムに対して適度な圧力で接触するため好ましい。

さらにまた、受け板３５は、熱伝導性の良好な材料で構成される。本実施形態では、鉄（Ｓ４５Ｃ）を用いて構成した。さらに、受け板３５と貫通孔３１ｂとの間のクリアランスは、片側０，５ｍｍとした。すなわち、受け板３５の厚さを３ｍｍにするとともに、貫通孔４１ｂの受け板３５の厚さ方向の長さを４ｍｍに設定した。これにより、エンドシーラ３１の熱が受け板３５にも伝わり、後述するように受け板３５の下面に筒状フィルムが接触すると、当該フィルム部位を加熱することができる。

また、貫通孔４１ｂ内には、受け板３５に対する積極的なガイド機能は設けていない。これは、貫通孔４１ｂの形状をできるだけストレートにすることで、内部（貫通孔と受け板の間に形成される隙間等）に埃などがたまらないようにしている。

次に、図７を用いながら本実施形態の要部となるエンドシール装置３０の作用を説明する。まず、上側のエンドシーラ３１のシール面３１ａから受け板３５の下面が少し突出した状態と、下側のエンドシーラ３２のシール面３２ａよりもカッター刃３４の刃部３４ａの上端が下方に位置した状態をそれぞれのエンドシーラ３１，３２における受け板３５とカッター刃３４の基本状態とする。

まず、カッター刃３４と受け板３５が基本状態を保持させながら両エンドシーラ３１，３２が互いに接近し、シール面３１ａ，３２ａが筒状フィルム２１の所定部位に接触する（図７（ａ）参照）。この状態でさらに両エンドシーラ３１，３２が接近し、筒状フィルム２１を上下から挟み込む（図７（ｂ）参照）。これにより、シール面３１ａ，３２ａと接触するフィルム部位は、所定圧力で挟持されるとともに、加熱される。これにより、この状態が一定時間継続すると当該フィルム部位は熱シールされる。

このとき、各エンドシーラ３１，３２に設けた貫通孔３１ｂ，３２ｂに対向するフィルム部位には、シール面３１ａ，３２ａが存在していないものの、基準状態にある受け板３５が接触している。そして、受け板３５は、エンドシーラ３１にて発生する熱が伝わり高温になっているため、その受け板３５に接触するフィルム部位も加熱される。しかも、受け板３５の両側（筒状フィルムの進行方向前後両側）に位置するフィルム部位は、上下のエンドシーラ３１，３２のシール面３１ａ，３２ａにてそれぞれ上下から挟み込まれているため、筒状フィルム２４とエンドシーラ３１，３２とは前後方向に相対移動不能となる。よって、受け板３５に接触するフィルム部位も、所定の圧力がかかるため、係るフィルム部位もこの状態が一定時間継続すると熱シールされる。

次いで、カッター刃３４が上昇移動すると、その上端両側に設けた押し上げ部３４ｂが受け板３５に接触する（図７（ｃ）参照）。その上から更にカッター刃３４が上昇すると、押し上げ部３４ｂを介して受け板３５を押し上げるとともに、刃部３４ａが筒状フィルム２４の接触部位を切断する（図７（ｄ）参照）。このとき切断されるフィルム部位は、受け板３５により熱シールされた部分であるので、当該切断された部位は従来のように広がることがない。

その後、カッター刃３４が下降移動し、それにつれて受け板３５も下降する（図７（ｅ），（ｆ）参照）。そして、上下のエンドシーラ３１，３２が互いに離反し、筒状フィルム２１の先端が分離されてピロー包装体５０が製造される（図７（ｇ）参照）。このようにして製造されたピロー包装体５０は、図８に示すように、そのエンドシールされた部分である耳部５１の先端５１ａ（カッター刃３４で切断された部位）までシールされた状態となる。

従来のエンドシール装置を示す図である。従来の装置を用いて製造された包装体を示す斜視図である。本発明の好適な一実施の形態を示す平面図である。エンドシール装置を示す図である。エンドシール装置を示す図である。（ａ）は図５のＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は図５のＢ−Ｂ面図である。作用を説明する図である。本実施形態のピロー包装機を用いて製造された包装体を示す斜視図である。

符号の説明

１０ピロー包装機
１１包装機本体
１２フィルム供給装置
１３被包装物
１４被包装物搬送供給装置
２４筒状フィルム
２７センターシール装置
３０エンドシール装置
３１，３２エンドシーラ
３１ａ，３２ａシール面
３１ｂ，３２ｂ貫通孔（凹溝）
３４カッター刃
３４ａ刃部
３４ｂ押し上げ部
３５受け板

Claims

連続して供給される帯状フィルムを筒状に形成する手段と、
その筒状に形成された筒状フィルムの重合端にシールを施すセンターシール装置と、
そのセンターシール装置の下流側に配置され、前記筒状フィルムの幅方向にシールするとともにカットするエンドシール装置を備えたピロー包装機であって、
前記エンドシール装置は、
前記筒状フィルムを挟んで上下に配置されるエンドシーラと、
そのエンドシーラのシール面を対向させた状態を保持しながらそのエンドシーラを所定の軌跡で移動させる駆動機構とを備え、
前記上下のエンドシーラのシール面の所定位置に幅方向に延びる凹溝を設け、
一方のエンドシーラに設けた凹溝内には上下方向に移動するカッター刃を設け、
他方のエンドシーラに設けた凹溝内には前記筒状フィルムに接触可能に受け板を設けてなり、
前記カッター刃の刃部と前記受け板は非接触を保つように構成し、
前記上下のエンドシーラのシール面にて前記筒状フィルムを挟み込んでシールする際に前記受け板が前記筒状フィルムのフィルム部位に接触して当該フィルム部位をシールし、
前記受け板が前記フィルム部位から離反するとともに前記カッター刃が前記フィルム部位に接触して前記受け板にてシールされたフィルム部位をカットするように構成したことを特徴とするピロー包装機。
前記受け板は、熱伝導性が良好な材料から構成され、エンドシーラに内蔵されたヒータにより加熱された当該エンドシーラの熱を利用して筒状フィルムを熱シールするようにしたことを特徴とする請求項１に記載のピロー包装機。
前記上下のエンドシーラが互いに離反している際に、前記受け板の先端が前記シール面よりも突出していることを特徴とする請求項１または２に記載のピロー包装機。
前記受け板の先端を前記シール面から突出する方向に付勢する付勢手段を設け、
前記カッター刃の先端の刃部の両側に、その刃部よりも先端側に突出し、前記受け板に接触可能な接触部位を設け、
前記カッター刃は、前記上下のエンドシーラが互いに離反している際には前記刃部並びに前記接触部位はシール面よりも突出せず、前記上下のエンドシーラが互いに接触した際には前記カッター刃が移動し、前記接触部位が前記受け板を前記付勢手段の付勢力に抗して押し戻してその受け板の先端を前記シール面よりも奥側に移動させるとともに、前記刃部が前記筒状フィルムをカットするように構成したことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のピロー包装機。