JPH0369764B2

JPH0369764B2 -

Info

Publication number: JPH0369764B2
Application number: JP58122131A
Authority: JP
Inventors: Toshio Masai
Original assignee: TOPATSUKU KK
Current assignee: TOPATSUKU KK
Priority date: 1983-07-04
Filing date: 1983-07-04
Publication date: 1991-11-05
Also published as: JPS6013605A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、粉体や顆粒等の被包装物を所定量づ
つ連続的に包装して行く自動連続包装装置に関す
る。

（従来の技術）粉体または顆粒、たとえば砂糖、胃散等の被包
装物をステイツク状に包装フイルムにて自動包装
する装置は、一般に筒状シユートを備え、これに
被せたチユーブ状包装フイルムを間欠的に定量づ
つ縦送りし、これに対応して上記筒状シユートよ
り被包装物をフイルム内に落しこみ且つその上下
を熱溶着して包装するが、これでは包装フイルム
の送りが間欠的なものであり、また被包装物の筒
状シユート通過時間分（落差分）、包装フイルム
を停止姿勢に機待させ結果、時間的な損失が多
く、高速大量包装を行い得ない欠点がある。特に
胃散の如き微粉末は浮遊性に富み、上記落差故に
一旦包装フイルム底部に落下したのち舞い上がる
傾向があるため、これが静まるまでの時間を考慮
に入れて充填時間を設定する必要があり、これを
怠ると包装フイルムのシーム部に浮遊粉体が噛み
こんで包装ミスが発生し、故に一層高速大量包装
が困難視されていた。この種の間欠作動を行う類
似技術については、特開昭55−71228号公報及び
特開昭55−116535号公報に開示されている。

これに対し連続包装作動を行うものとして、入
力及び出力ロータに水平に周設されたコンベアに
複数吊設された管状マンドレルに熱可塑性フイル
ムのパツケージを担持させて切断装置で一袋分長
に切断し、パツケージ下端を密封装置で封止し、
定位置のホツパ付きの計量チヤンバから産物を管
状マンドレルを通して分配充填する連続包装方式
をとるものが知られている（例えば、特公昭54−
29956号公報参照）。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、この従来の連続包装方式においては、
包装パツケージのマンドレルへの給送は入力ロー
タの周囲にマンドレルのピツチに合せて下方部に
直交状に配設された複数の給送手段によつて行な
われるもので、包装パツケージの供給流れとして
不合理であるため複数の給送手段を必要とし構造
を複雑にしている。これに伴い複数の給送手段の
保守や複数の包装パツケージの残量のチエツクが
必要である他、余り高速作動ができないと云つた
問題点、更にはフイルム毎回動しているために重
量が大となりフイルムの取替えには機械を停止せ
ねばならない別の問題点をも有していた。また、
マンドレルに対する包装パツケージの保持はスプ
リング力等の機械力を利用してリンク機構による
作動制御によつて行なつており、包装パツケージ
を傷める惧れがある他、比較的複雑な構造をとつ
ている。更に産物の分配充填に際してはコンベア
に吊設された管状マンドレルを通して包装パツケ
ージ内に産物を落下させているため、特に粉状産
物の場合は粉が舞い上がり、また舞い上がつた粉
が鎮静化する対策がとられていないためにパツケ
ージ上端封止に故障を来たす惧れがある等の問題
を有していた。

従つて、本発明はチユーブ状包装フイルムを径
大なターンテーブルの接線方向から吸着手段を介
して包装ラインに引き込んで行くように方向付け
し、切断手段をターンテーブル周辺の各吸着手段
間に等間隔に多数配設し、一袋分長切断した包装
フイルムを放射状水平軸線周りにおいて90゜旋回
可能な吸着手段によつて起立し、下部封止及び被
包装物の充填後、ターンテーブルに近接し同調回
動する副ターンテーブルに等間隔に多数配設した
上部熱溶着手段に把持して上部封止して行くよう
にして、チユーブ状包装フイルムの供給ローラ等
の供給手段を吸着手段とターンテーブルで代用し
て省くことができ、また研摩等一番保守を必要と
する切断手段を多数設けることによつて切断のた
めに包装フイルムの移動を中断するのを回避し共
に同調移動しながら切断して連続運転を最大限延
長可能とし、また吸着手段も揺動に依らずにその
水平軸線周りの旋回によつて一袋分長の包装フイ
ルムを水平姿勢から起立姿勢にスピーデイに起す
ようにしてコンパクト化及び高速度化に対処で
き、たとえて微粉体の包装を行う場合にも舞い上
がつたものの鎮静化時間を充分取ることができる
もので、全体として連続高速度大量包装を可能に
する機械的な自動連続包装装置を提供することを
目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するための手段は、チユーブ状
包装フイルムを、エア吸引源に連通された略コ字
状断面のフイルム吸着溝を備えた吸着ヘツドより
なり、ほぼ水平なターンテーブル周辺に等間隔に
多数放射状に配設された吸着手段によつて保持
し、切断手段によつて一袋分長に切断し、切断さ
れた包装フイルム単体を該吸着手段によつて保持
し移動中に下部熱溶着手段によつて下端部を封止
して移動径路の定位置に設けられた被包装物充填
手段によつて上端部から被包装物を充填し、上部
熱溶着手段によつて上端部を封止して包装製品を
製造する自動連続包装装置において、上記チユー
ブ状フイルムをターンテーブルの外周の接線方向
からターンテーブルの回動に伴い吸着手段を介し
て連続的に引き込んで行くように方向付けする中
空又は中実の棒状部材から成る案内手段を設け、
上記切換手段をターンテーブル周辺の各吸着手段
間に等間隔に多数配設し、該切断手段によるチユ
ーブ状包装フイルムの一袋分長の切断後に、上記
ターンテーブルの回動に連動して放射状の各吸着
ヘツドの水平軸線周りでヘツド軸を90゜旋回させ
て上記吸着ヘツドを起立させるクランクおよびカ
ム機構を上記ヘツド軸端部及びその近傍に設け、
更に上記上部熱溶着手段を移動経路の進行方向に
おいて上記ターンテーブルの約半周程、上記被包
装物充填手段から隔設したことを特徴とする自動
連続包装装置である。

（作用）チユーブ状包装フイルムは、中空又は中実の棒
状部材から成る案内手段によつてターンテーブル
の外周の接線方向からターンテーブルの回動に伴
いエア吸引源に連通された吸着手段を介して連続
的に引き込まれるように方向付けされているた
め、別に給送ローラ等の給送手段を省くことがで
き、また包装作業スピードを規定するターンテー
ブルの回動速度に自動的に同調給送されることに
なる。

切断手段も個々の吸着手段に対応して設けられ
ているため、ターンテーブルの回動を止めること
無く移動しながら連続切断を可能にすると共に、
研摩等の一番保守のかかるはずの切断手段の使用
時間を延長することができ本装置の連続包装作業
を最大限継続できるようにする。

吸着手段の吸着ヘツドはチユーブ状包装フイル
ムの一袋分長の切断後、その放射状の水平軸線周
りにおいてクランク及びカム機構によつて90゜旋
回し起立可能となつているため、揺動等の大きな
空間を必要とせずに最小の空間内で一袋分長の包
装フイルムを水平状態から起立状態にすることが
できると共に、上部と下部の熱溶着手段及び充填
手段を吸着手段及び切断手段の上下に及び上に
各々配設できるようにし、小寸法の包装品に対し
ても各作業手段を合理的に配設可能とする。

また、上部熱溶着手段を移動経路の進行方向に
おいてターンテーブルの約半周程上記被包装物充
填手段から隔設することによつて、微粉体等の包
装において舞い上がつた粉体が鎮静化するのに必
要な時間をとることが可能となる。ターンテーブ
ルの直径の選択によつても粉体の鎮静化時間を選
定することができる。

（実施例）以下、この発明の詳細を図面に用いて説明す
る。

第１図において、１は案内手段の中空棒状部材
を成すフオーミングパイプであり、第８図に示す
ように帯状の包装フイルム２がこれに連続的に供
給されて、漸次巻付けられ且つチユーブ状に閉じ
た状態で熱溶着手段３でその両側縁重合部をシー
ルされ、しかしてチユーブ状包装フイルム４に成
形される。この機構は周知構成のものであるの
で、これ以上言及しない。この成形されたチユー
ブ状包装フイルム４は上記フオーミングパイプ１
と熱溶着手段３から成る案内手段に案内されて第
１図の縦軸線O₁周りの第１の移動経路（矢印F₁
で示す）と、縦軸線O₂周りの第２の移動経路
（矢印F₂で示す）とを含む略８の字状水平円周方
向移動経路に接線方向から吸着手段６…の移動に
伴つて連続的に供給され、高速度大量包装ができ
る基本的構成をとつており第１の移動経路F₁内
にあつてはチユーブ状包装フイルム４を一袋長づ
つの包装フイルム単体に切断し、この包装フイル
ム単体の一端部（下端部）に対する封止動作と、
被包装物充填動作とが施こされ、その後に舞い上
がつた粉体が充分に鎮静化させる長い径路を経て
包装フイルム単体が第２の移動経路F₂に乗り移
つて、残る他端部（上端部）に対する封止動作が
施こされたのち、包装製品として排出されるよう
になされている。

即ち、第１の移動経路F₁にあつては、第１図
および第２図の如く縦軸線O₁を中心として回転
される径大なターンテーブル５が備えられ、この
ターンテーブル５上に一定間隔（上記した包装フ
イルム単体長に相当する）でフイルム吸着手段６
…が放射状に多数配設され、また隣接するフイル
ム吸着手段６，６の間にフイルムカツター７…が
此等カツター同士が同じく上記一定間隔をおく状
態で放射状に配設され、更に上記フイルム吸着手
段６の吸着ヘツド８の下方位置にそれぞれ下部熱
溶着手段９が配備されてると共に、吸着ヘツド８
の上方位置にそれぞれ被包装物の充填シユート１
０が配備されている。

フイルム吸着手段６は横送りされるチユーブ状
包装フイルム４の適所を第１図のＡ点でもしくは
その直後位置で吸着し、フイルムカツター７によ
り切断されて得られた包装フイルム単体を第１図
のＣ点で縦方向に起立させ、第２の移動経路F₂
に対する受け渡し点Ｄまで包装フイルム単体を保
持する働きをなす。フイルム吸着手段６は第２図
および第３図に示す如くクランク及びカム機構の
姿勢制御手段によつて90゜回動されるようになつ
ている。即ち、固定ケース１１にヘツド軸１２が
回転自由に支承され、該ヘツド軸１２の外端に吸
着ヘツド８が固着され、内端にクランクアーム１
３を介しカム転子１４が軸装され、このカム転子
１４は固定フレーム１５側のカム溝１６に突入係
合され、しかしてターンテーブル５の回転に伴い
カム溝１６に規制され、吸着ヘツド８の回転が司
られる。また、吸着ヘツド８は略コ字状断面のフ
イルム吸着溝８ａを有し、ヘツド内部に空室８ｂ
が形成され、これがヘツド軸内部のエア吸引路１
２ａに連通されると共に、ケース１１に対し外部
エア吸引源に連通された吸引パイプ１７が接続さ
れ、このパイプ接続点たる吸引ポート１７ａと吸
引路１２ｂを制御手段（図示は省略）によつて連
通もしくは遮断させることで、吸着ヘツド８に吸
引力を作用させたり、停止させたりする。従つ
て、吸着へツド８には空室８ｂとフイルム吸着溝
８ａとをつなぐ細孔８ｃ（第３図に示す）が多数
個穿設される。尚、吸着ヘツド８に吸着力を生じ
させる範囲は第１図のＡ点もしくはその前後位置
から受け渡し点Ｄまでとする。

フイルムカツター７はＡ点に供給されるチユー
ブ状包装フイルム４をクランプして第１の移動経
路F₁に引込み、且つＢ点においてフイルム切断
を行ない、包装フイム単体に成形するためのもの
で、第６図および第７図の固定刃７ａと移動刃７
ｂとの間にチユーブ状包装フイルム４を通し、ク
ランプ部材７ｃと７ｄで該フイルム４をクランプ
した状態より移動刃７ｂをカム機構で可動し、切
断する。

下部熱溶着手段９は第２図および第３図に示す
ように歯車連動１８ａ，１８ｂにより開閉する一
対のヒータ９ａ，９ｂを備え、両ヒータ９ａ，９
ｂは常時は図外のばね装置により開いた状態にあ
り、固定カム板１９に押接するカム転子２０を介
しプツシヤロツド２１が図面左方へ摺動されるに
伴い両ヒータ９ａ，９ｂが閉じるように構成され
ている。２１ａはプツシヤロツド２１の先端にば
ね２２を介して進退可能に支持された突杆であつ
て、この突杆２１ａがヒータ９ｃを押圧して、両
ヒータ９ａ，９ｂを閉じる。

充填シユート１０は第２図に示す如く昇降ロツ
ド２３に装備されており、且つ昇降ロツド２３は
その下端がターンテーブル５と一体に回転する支
持テーブル２４に昇降自由に保持され、この昇降
ロツド２３に装備したカム転子２５を固定フレー
ム２６側のカム溝２７に突入係合させ、このカム
溝２７により昇降ロツド２３および充填シユート
１０の昇降を司るようになされている。

第１図および第２図に示す如く第１の移動経路
F₁の途中部上方位置には被包装物の計量充填部
２８が備えられる。該部２８には歯車２９ａと２
９ｂの噛合で回転される計量テーブル３０があ
り、この計量テーブル３０に周方向に定間隔に被
包装物計量ポケツト３１と、このポケツト３１の
下部を開閉されるシヤツター板３２とが設けら
れ、計量テーブル２８上に供給された被包装物を
被包装物計量ポケツト３１に定量収納した状態
で、その直下に上記充填シユート１０が到来する
に伴いシヤツター板３２を開いて該シユート１０
に定量被包装物を落としこむようになされてい
る。つまり、被包装物計量ポケツト３１の回動軌
跡は第１の移動経路F₁における充填シユート１
０の移動軌跡に一部重なるように構成され、この
重合時にシヤツター板３２が開かれ、その直下の
充填シユート１０に対し該ポケツト底部が開放さ
れるのである。第２図の３３は計量テーブル３０
の回転支軸、３４は該支軸３３を受支するアーム
である。この、計量充填部２８から受け渡し点Ｄ
までの距離は第１図に示すようにターンテーブル
５の略半周に渡つて長くとられており、微粉体等
の包装において舞い上がつた粉体が鎮静する時間
を充分とることができるようになつている。

一方、第２移動経路F₂にあつては、第４図の
如く縦軸線O₂を中心に回転する副ターンテーブ
ル３５が備えられ。この上に上部熱溶着手段３６
が一定間隔毎に備えられる。この手段は固定ヒー
タ３６ａと、これに対し開閉される回動ヒータ３
６ｂとを備え、此等ヒータ３６ａ，３６ｂを受支
フレーム３７で支持し、且つ回動ヒータ３６ｂを
その支軸３６ｃを中心として回転させるカム機構
が設けられる。このカム機構は固定カム板３８に
カム転子３９を押当させ、プツシヤロツド４０を
進退させるもので、前述の下部熱溶着手段９にお
けるカム機構と略同一構成である。この上部熱溶
着手段３６は第１の移動経路F₁から第２の移動
経路F₂に受け渡された包装フイルム単体の上端
部をヒータ３６ａ，３６ｂで把持し熱溶着を加え
るもので、この包装フイルム単体を吊下げる関係
からヒータ３６ａ，３６ｂは副ターンテーブル３
５の周縁部よりも外方に突出している。

次に包装動作を説明すると、第８図イの帯状包
装フイルム２より同図ロのチユーブ状包装フイル
ム４が成形されたのち、これが第１図のＡ点から
第１の移動経路F₁に対してその接線方向から連
続的に供給される。一方ターンテーブル５の回転
に伴い上記Ａ点においてフイルムカツター７がチ
ユーブ状包装フイルム４を一袋分長間隔でクラン
プし、第１の移動経路F₁に引込んでゆく。また、
吸着ヘツド８が前後クランプ点間の中央部を吸着
する。次に第１図のＢ点において先行するフイル
ムカツター７により、第８図ハにおける吸着点
N₁に対し移動方向先端側のクランプ点N₂が切断
され、さらに吸着点N₁に対し移動方向後方側の
N₃点が後行するフイルムカツター７により同じ
く切断され、しかして一袋分長ｌの包装フイルム
単体４１が成形される。この場合、上記後行する
フイルムカツター７による切断点N₃は、これに
続いて成形される包装フイルム単体４１の切断点
N₂となることは明らかである。また、フイルム
カツター７…は吸着手段６…と同数配設されてお
り、使用頻度が緩和されて長期に渡つて切れ味が
良好に維持されるようになつている。次に、吸着
ヘツド８はＢ点よりＣ点に向うに伴い上述したク
ランク及びカム機構から成る姿勢制御手段によつ
て90度回転され（この過程を第５図に示す）、吸
着している包装フイルム単体４１を第８図ニのよ
うに起立させ、同時に下部溶着手段９が働いてそ
の一対のヒータ９ａ，９ｂを閉じ、且つ起立した
包装フイルム単体４１の下端部４１ａを挟んで熱
溶着を加える｛第８図ホ｝。熱溶着は受け渡し点
Ｄまでに行なわれ高速下においても完全に実施さ
れる。また第２図および第３図で明らかなように
充填シユート１０が下降し、包装フイルム単体４
１の上端部に突入する。そして、此等が計量テー
ブル３０の下方へ潜入し、充填シユート１０の直
上位置にいずれかの被包装物計量ポケツト３１が
同期して重なるに伴い第１図のＥ点でシヤツター
板３２が開かれ、定量の被包装物が充填シユート
１０に落としこまれ、包装フイルム単体４１内に
供給充填される。尚、計量テーブル上面への被包
装物の供給は、第１の移動経路F₁よりも内側に
はずれた第１図および第２図のＧ部分になされ、
且つ被包装物計量ポケツト３１に定量の被包装物
を収容すべく適当な図外の部材が固定された擦り
切り板４２が計量テーブル３０上面に接して設け
られることは明らかである。包装フイルム単体４
１はその後計量テーブル３０を通り抜け、略半周
に渡る比較的長距離の位置にある受け渡し点Ｄに
向つて移動する。高速包装においてもこの移動中
に上記被包装物は包装フイルム単体４１の内底部
に安定して沈み、たとえ被包装物が胃散の如き微
粉末であつても、Ｅ点からＤ点までの移動時間を
比較的長く取ることで、次の上端部封止動作時の
粉噛みをなくせる。かくして下端部４１ａが封止
され、且つ被包装物が充填された包装フイルム単
体４１が受け渡し点Ｄに至る直前で、充填シユー
ト１０が上昇して充填済み包装フイルム単体４１
から抜去される。この受け渡し点Ｄに至ると、吸
着ヘツド８の吸着力が解消され、第２の移動経路
F₂を通る上部熱溶着手段３６がその一対のヒー
タ３６ａ，３６ｂで充填済み包装フイルム単体４
１の上端部４１ｂを把持し、同時に下部熱溶着手
段９が開き、故に充填済み包装フイルム単体４１
は第２の移動経路F₂に引き込まれ、これを移動
する間に上端部が封止され、第１図のＨ点で第８
図ヘの如き包装製品として排出される。このよう
に径大なターンテーブル５に多数の吸着手段６、
フイルムカツター７等を周設しているため高速運
転でも個々に充分作動時間がとれ、連続大量包装
運転がなされる。

尚、第１図のＡ点にあつては、供給されるチユ
ーブ状包装フイルム４をフイルムカツター７の固
定刃７ａと移動刃７ｂの間に、およびクランプ部
材７ｃと７ｄとの間に通す必要がある。そこで、
カツターにおいては第６図および第７図のよう
に、固定刃７ａおよびクランプ部材７ｃはターン
テーブル５に固定し、移動刃７ｂとクランプ部材
７ｄは支軸４３を中心として起倒するようにし、
第６図実線の倒伏状態でチユーブ状包装フイルム
４を通したのち、起立させ、クランプおよびカツ
ター動作を行なうようにしている。従つて、符号
４４はこの起倒動作のためのカム転子、第１図の
符号４５はカム転子４４に係合するカムを示して
いる。

（発明の効果）このように、本発明はチユーブ状包装フイルム
を従来のように間欠的に縦送りするのではなく、
略水平円周方向移動経路に沿うように棒状部材よ
り成る簡単な案内手段による案内によつて接線方
向からターンテーブルの回動で引き込まれ連続移
送する過程のなかで、フイルムを各吸着手段間に
設けられた個々の切断手段によつて一袋分長に切
断し、これをクランク及びカム機構による吸着手
段の水平軸線周りでの旋回によつて迅速且つ省ス
ペース下で起立させ、且つこれの下端部を封止す
ると共に被包装物を充填し、その後に充分被包装
物を鎮静化し、副ターンテーブル等のその後の移
動経路において上端部を封止する動作を一連的に
行なうようにしたから、無理が無くスムーズに連
続する高速大量包装を行なうことができ、又フイ
ルム給送手段を簡略化でき、フイルムカツターの
使用時間を延長することができる。特に、包装フ
イルム単体を水平横送りする過程で起立後被包装
物の充填動作を行なわせるので、その充填開始か
ら鎮静化し充填完了までの移動距離（充填時間）
を長く取つても、その間にこれに後続する他の多
数の包装フイルム単体に対し休むことなく連続的
に充填動作を加えることができ、なんら高速大量
包装は阻害されるものではない。故に被包装物が
胃散の如き微粉末であつても、上部熱溶着手段を
移動経路の進行方向においてターンテーブルの約
半周程被包装物充填手段から隔設しているため、
上記充填時間を長く取り、この間に粉体を安定に
包装フイルム単体内部に沈めて上端部封止が行な
え、包装ミスを生じることなく効率的な連続大量
包装を具現できるのである。また、包装フイルム
単体に対する熱溶着時間も上記高速包装にかかわ
らず充填時間と同様に長く取ることができ安定し
た熱溶着により包装ミスの発生を抑止するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示し、第１図は全
体の概略平面図、第２図は被包装物充填部の縦断
側面図、第３図は第２図の要部拡大図、第４図は
包装フイルム単体受け渡し部の縦断側面図、第５
図は吸着ヘツドの動作説明図、第６図および第７
図はフイルムカツターの動作説明図、第８図イ〜
ヘはフイルムの成形動作過程を説明するための図
である。（符号の説明）、１，３……案内手段、４……
チユーブ状包装フイルム、５……ターンテーブ
ル、６……フイルム吸着手段、７……フイルムカ
ツター（切断手段）、８……吸着ヘツド、９……
下部熱溶着手段、１２……ヘツド軸、１３〜１６
……クランク及びカム機構、２８……被包装物充
填部、３６……上部熱溶着手段、４１……包装フ
イルム単体、F₁，F₂……移動経路。

Claims

【特許請求の範囲】

１チユーブ状包装フイルムを、エア吸引源に連
通された略コ字状断面のフイルム吸着溝を備えた
吸着ヘツドよりなり、ほぼ水平なターンテーブル
周辺に等間隔に多数放射状に配設された吸着手段
によつて保持し、切断手段によつて一袋分長に切
断し、切断された包装フイルム単体を該吸着手段
によつて保持し移動中に下部熱溶着手段によつて
下端部を封止して移動径路の定位置に設けられた
被包装物充填手段によつて上端部から被包装物を
充填し、上部熱溶着手段によつて上端部を封止し
て包装製品を製造する自動連続包装装置におい
て、上記チユーブ状フイルムをターンテーブルの
外周の接線方向からターンテーブルの回動に伴い
吸着手段を介して連続的に引き込んで行くように
方向付けする中空又は中実の棒状部材から成る案
内手段を設け、上記切断手段をターンテーブル周
辺の各吸着手段間に等間隔に多数配設し、該切断
手段によるチユーブ状包装フイルムの一袋分長の
切断後に、上記ターンテーブルの回動に連動して
放射状の各吸着ヘツドの水平軸線周りでヘツド軸
を90゜旋回させて上記吸着ヘツドを起立させるク
ランクおよびカム機構を上記ヘツド軸端部及びそ
の近傍に設け、更に上記上部熱溶着手段を移動経
路の進行方向において上記ターンテーブルの約半
周程、上記被包装物充填手段から隔設したことを
特徴とする自動連続包装装置。