JPH0912003A - 縦型製袋充填包装方法におけるボックスモーション型横シールカット装置の製品噛み込み防止方法 - Google Patents

縦型製袋充填包装方法におけるボックスモーション型横シールカット装置の製品噛み込み防止方法

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JPH0912003A
JPH0912003A JP18629195A JP18629195A JPH0912003A JP H0912003 A JPH0912003 A JP H0912003A JP 18629195 A JP18629195 A JP 18629195A JP 18629195 A JP18629195 A JP 18629195A JP H0912003 A JPH0912003 A JP H0912003A
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packaging
pair
horizontal
speed
heater
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JP18629195A
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Seiji Miyazaki
清司 宮崎
Sadaomi Takigawa
貞臣 滝川
Hiromi Yamashita
博己 山下
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Kawashima Packaging Machinery Ltd
Original Assignee
Kawashima Packaging Machinery Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 横シール用ヒータがボックスモーションを行
うと一対のしごき板がフィルムをしごき、横シール用ヒ
ータが包装品包装物を噛み込んで横シールするトラブル
を解消できる縦型製袋充填包装方法におけるボックスモ
ーション型横シールカット装置の製品噛み込み防止方
法。 【構成】 横シール用ヒータ5a,5bよりも互いに相
手側に接近した位置へ張り出してしごき板6a,6bを
弾持した。横シール用ヒータ5a,5bに、近接したま
ま下降しさらに接近して閉じ合って横シールを行いさら
に下降してから開いて上昇復帰するボックスモーション
を与えた。フィルム送りと横シール用ヒータ5a,5b
のボックスモーションを各別のモータ8a,8bにより
変速させて行う。一対のしごき板6a,6bが近接して
から下降していく速度を、包装フィルム送り装置4の包
装フィルム送り速度よりも大きくして、しごき板6a,
6bが包装筒Hをしごくようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一対のしごき板を
従来の下側の一対のシャッターと略同一の構成、同一箇
所に装着するきわめて簡単な構成として、横シール用ヒ
ータがボックスモーションを行うと一対のしごき板がフ
ィルムをしごき、横シール用ヒータが包装品包装物を噛
み込んで横シールするトラブルを解消できる縦型製袋充
填包装方法におけるボックスモーション型横シールカッ
ト装置の製品噛み込み防止方法に関する。
【0002】
【従来の技術】縦型製袋充填包装機は、連続する包装フ
ィルムをフォーマーに導いて製品充填筒を包むように折
り曲げてフォーマーの前側で合わせてから縦シール装置
により縦シールして包装筒とするとともに、製品充填筒
の側面に設けられたフィルム送り装置により包装筒の引
き下ろしを行って製品充填筒の下方へ垂下し、包装筒の
被カット位置に合わせて横シール用ヒータを閉じてい
き、横シール用ヒータが閉じる前に、製品充填筒の下方
の横シールカット装置の一対の横シール用ヒータの上側
と下側に横シール用ヒータよりも互いに相手側に接近し
た位置に張り出して弾持してある対向する二対のシャッ
ターを閉じて包装筒を偏平に挟持し、その後に横シール
用ヒータを閉じて製品充填筒を通して落下充填された被
包装物の上側の際と次に落下充填される被包装物の下側
の際に横二条シールを行いかつカッターが中間の被カッ
ト位置をカットする。
【0003】縦型製袋充填包装機において、強い横シー
ルを得るためには、一対の横シール用ヒータが閉じて横
シールする時間を多く確保できるボックスモーション型
横シールカット装置を備える必要がある。ボックスモー
ション型横シールカット装置は、一対の横シール用ヒー
タの動作が描く軌跡が、円の一側を直線で截断した様な
一対のカム曲線を直線部分を向き合わせた円弧ループで
あり、よって、一対の横シール用ヒータが閉じ合って横
二条シールしつつ下降しかつ横シール中にカッターが横
二条シール間の包装筒の被カット位置をカットし引き続
き被包装物に干渉しないように大きく開いて上昇復帰す
る動作を繰り返す対称なボックスモーションを行う。ボ
ックスモーション型横シールカット装置に付設される二
対のシャッターは、ボックスモーション型ではない横シ
ールカット装置に付設される二対のシャッターと同一の
構成であるが、横シールカット装置がボックスモーショ
ンを行い、一対の横シール用ヒータが閉じていくと、一
対の横シール用ヒータよりも先に閉じ合って包装筒を偏
平に挟持する。
【0004】他方、縦型製袋充填包装機は、横シールカ
ット装置がボックスモーション型であるが否かに係わら
ず、一対の横シール用ヒータが横シールする際に被包装
物を噛み込んでしまう包装不良を起こす場合がある。こ
れは、被包装物が高く嵩ばること、被包装物が落下
してから跳ね上がること、二点が主たる原因として挙げ
られ、そのほか、包装能力(毎分当たりの包装個数)
を大きくしたときに被包装物(ばら物)が落下していく
ときに上下に広がってしまうか、一部が遅く落下するこ
とがあって、全部が落下しないうちに横シール用ヒータ
が横シールしてしまうこと、被包装物が製品充填筒内
でブリッジ気味となって遅く落下すること、被包装物
の量が多すぎることが原因として挙げられる。上述した
ように、一対の横シール用ヒータの上側と下側に付設さ
れる二対のシャッターは、一対の横シール用ヒータが閉
じていくと、一対の横シール用ヒータよりも先に閉じ合
って包装筒を偏平に挟持する機能を有しており、フィル
ムを挟持せずにしごきを行うという機能は有していな
い。
【0005】上記との原因はしごきを備えることに
より解消できる。そこで、縦型製袋充填包装機は、上記
とに起因して横シール用ヒータが横シールするとき
に製品を噛み込んでしまう包装不良を回避するために、
横シールカット装置に一対のしごき板を備えた製品噛み
込み防止装置を付設して、該一対のしごき板で一対の横
シール用ヒータが開いている間に包装筒の被カット位置
の上方から下方まで距離をしごいて被包装物を強制的に
押し込むことが行われている。従来の縦型製袋充填包装
機における横シールカット装置の製品噛み込み防止装置
としては、特開昭58−195101号、USP520
3145号、USP4947618号、USP4663
917号、及び特開平5−330504号等がある。
【0006】図18を参照して特開平5−330504
号に係るボックスモーション型横シールカット装置を備
えた縦型製袋充填包装機における製品噛み込み防止装置
を説明する。ボックスモーション型横シールカット装置
は、一対の横シール用ヒータ5a,5bがカム曲線によ
り拘束された一対の対称なボックスモーションを行う。
また、製品噛み込み防止装置は、横シールカット装置5
とは切り離された構成であり、一対のしごき板が二つの
スライドストロークによって拘束された対称一対の縦長
なボックスモーションを行う。一対の横シール用ヒータ
5a,5bが大きく開いて上昇復帰する間に、一対のし
ごき板6a,6bが開いたまま一対の横シール用ヒータ
5a,5bの内側近傍を上昇し包装筒を挟持しない限度
に近接して包装筒を偏平する。一対の横シール用ヒータ
5a,5bが上昇復帰した位置から下降しながら接近し
ていく。一対の横シール用ヒータ5a,5bが閉じ合わ
ないうちに、一対のしごき板6a,6bが干渉しない位
置まで下降して包装筒を偏平にする位置を包装筒の被カ
ット位置の上側から下側へ移行させ被包装物を包装筒の
被カット位置よりも下側に強制的に押し込むしごき動作
を行う。そこで、二対のシャッター7a,7b、7a,
7bが閉じて包装筒を偏平に挟持した後、一対の横シー
ル用ヒータ5a,5bが閉じて包装筒の被シール位置の
上側近傍と下側近傍を横二条シールし、カッター5cが
被カット位置をカットする。一対の横シール用ヒータ5
a,5bは一定寸法下降すると離れてから復帰上昇して
いく。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】特開平5−33050
4号は、製品噛み込み防止装置がボックスモーション型
横シールカット装置5と切り離された独立した構成であ
り、構造が複雑であること、高速動作時のタイミングが
取りにくいこと、一対のしごき板6a,6bが開いて上
昇できるようにするために一対の横シール用ヒータ5
a,5bが大きく開いて上昇する必要があること、一対
のしごき板6a,6bのしごきストロークが極めて大き
いので動作に時間がかかり包装の高速化に対応できない
こと、高速包装するとしごきストロークが極めて大きい
ので一対のしごき板5a,5bの下側に取り込む空気圧
が急激かつ異常に高くなって袋が破裂すること、等の問
題点があった。
【0008】本発明は、上述した点に鑑み案出したもの
で、しごき板が従来のシャッターと略同一の構成、同一
箇所に装着されるものであり横シール用ヒータと一体的
にボックスモーションを行いつつフィルムを挟持せずに
しごきストロークを必要最小限度に短くすることがで
き、しごき時に袋内の空気圧が異常に上昇するのを抑え
られて袋の破裂を回避でき高速包装が実現できる、縦型
製袋充填包装方法におけるボックスモーション型横シー
ルカット装置の製品噛み込み防止方法を提供することを
目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、連続する包装
フィルムFのフィルム両縁を縦シールして連続する包装
筒Hを形成するとともに、該包装筒Hをフィルム送り装
置4により下降してボックスモーション型横シールカッ
ト装置5により包装筒Hに充填された被包装物の上側の
際と次に落下充填される被包装物の下側の際を横二条シ
ールし中間をカットする縦型製袋充填包装方法におい
て、前記一対の横シール用ヒータ5a,5bのそれぞれ
の下面へ横シール用ヒータ5a,5bよりも互いに相手
側に接近した位置へ張り出すように対向一対のしごき板
6a,6bを弾持し、一対の横シール用ヒータ5a,5
bに、最上昇位置に開いた状態から接近していき一定寸
法離れた状態に近接すると近接したまま一定寸法下降し
さらに接近して閉じ合って横シールを行いさらに一定寸
法下降してから被包装物に干渉しないように開いて上昇
復帰するボックスモーションを与えるとともに、フィル
ム送りと横シール用ヒータ5a,5bのボックスモーシ
ョンを各別のモータ8a,8bにより変速させて行うこ
とにより、前記一対のしごき板6a,6bが近接してか
ら下降していく速度を、包装フィルム送り装置4の包装
フィルム送り速度よりも大きくして、該一対のしごき板
6a,6bが包装筒Hをしごくようにしたことを特徴と
する,縦型製袋充填包装方法におけるボックスモーショ
ン型横シールカット装置の製品噛み込み防止方法によっ
て上記課題を解決するものである。
【0010】
【発明の実施の態様】本発明の縦型製袋充填包装方法に
おけるボックスモーション型横シールカット装置の製品
噛み込み防止方法を採用した縦型製袋充填包装機につい
て、実施の態様を図1ないし図17を参照して簡単に説
明する。この実施の態様の縦型製袋充填包装方法は、図
1及び図2に示すように、連続する包装フィルムFを製
品充填筒2を包むように折り曲げてフィルム両縁を縦シ
ール装置3により縦シールして包装筒Hとするととも
に、製品充填筒2の側面に設けられたフィルム送り装置
4により包装筒Hの引き下ろしを行って製品充填筒2の
下方へ垂下し、ボックスモーションが一対のカム曲線m
1 ,m2 によって与えられる一対の横シール用ヒータ5
a,5bを下降しつつ閉じ合わせて横二条シールし開い
てから上昇復帰するとともにカッター5cで横シール時
に横二条シールの中間をカットする横シールカット装置
5により、製品充填筒2の下方へ垂下する包装筒Hの被
カット位置Cを横シールカットするものである。
【0011】この実施の態様の縦型製袋充填包装方法に
おいて特徴のある構成は、図3及び図4に示すように、
前記一対の横シール用ヒータ5a,5bが、最上昇位置
に開いた状態から接近していき一定寸法離れた状態に近
接すると近接したまま一定寸法下降しさらに接近して閉
じ合って横シールを行いさらに一定寸法下降してから被
包装物に干渉しないように開いて上昇復帰する動作を行
うように、前記一対の横シール用ヒータ5a,5bにボ
ックスモーションを与え、前記一対の横シール用ヒータ
5a,5bのそれぞれの下面に横シール用ヒータ5a,
5bよりも互いに相手側に接近した位置に張り出して弾
持した対向一対のしごき板6a,6bを、前記一対の横
シール用ヒータ5a,5bが近接状態になるときに前記
一対の横シール用ヒータ5a,5bの離間距離Aよりも
小さい離間距離Bとなるように近接させ、かつ前記一対
の横シール用ヒータ5a,5bが近接状態で下降してい
くのに伴って下降させ、前記一対の横シール用ヒータ5
a,5bと前記一対のしごき板6a,6bがそれぞれ異
なる近接状態で一体的に下降していく速度を、包装フィ
ルム送り装置4の包装フィルム送り速度よりも所要大き
くさせることにより、該一対のしごき板6a,6bが包
装筒Hを挟持しない限度に偏平して下降するしごき動作
を行うことにある。
【0012】横シール用ヒータ5a,5bが横シール終
了後開いて最上昇位置に復帰した時点から接近しつつ下
降して横シール開始するまでの動作工程について、第一
段階・第二段階・第三段階の動作に分けられる。第一段
階の動作として、一対の横シール用ヒータ5a,5bの
下面に水平かつ平行に弾持した一対のしごき板6a,6
bが開いた状態から包装筒Hを通過可能に偏平させるよ
うに近接するとともに、一対の横シール用ヒータ5a,
5bが開いた状態から前記偏平した包装筒Hに接触しな
い限度に近接し、かつ、一対のしごき板6a,6bが近
接した時に、包装筒Hの被カット位置Cがしごき板6
a,6bよりも所要下方に位置するように包装筒Hの下
降が減速中か停止する。第二段階の動作として、一対の
しごき板6a,6bと一対の横シール用ヒータ5a,5
bのそれぞれの前記近接状態を維持したまま、横シール
カット装置5が包装筒Hに対して相対的に大きな下降速
度で下降することにより横シールカット装置5のカッタ
ー5cが包装筒Hの被カット位置Cへ相対的に近づいて
いくように横シールカット装置5を下降する。第三段階
の動作として、包装筒Hの下降速度の増速と横シールカ
ット装置5の下降速度の変速の中、少なくとも包装筒H
の下降速度の増速を行うことにより包装筒Hの下降速度
と一対の横シール用ヒータ5a,5bの下降速度が同期
していって包装筒Hの被カット位置Cが横シール開始位
置に到達したときに、速度同期が完了しかつ横シールカ
ット装置5のカッター5cが包装筒Hのカット位置に一
致する。以下、さらに詳述する。
【0013】図1及び図2は縦型製袋充填包装方法にお
けるボックスモーション型横シールカット装置の製品噛
み込み防止方法を採用した縦型製袋充填包装機を示す。
図1〜図3に示すように、この縦型製袋充填包装機は、
製品充填筒2の上端にホッパー9が設けられ、製袋器1
の筒部1aが製品充填筒2の上部を取り巻いており、製
品充填筒1の前側に縦シール装置3が備えられ、製品充
填筒1の両側にフィルム送り装置4が備えられ、製品充
填筒1の下方に一対の横シール用ヒータ5a,5bとカ
ッター5cを有するボックスモーション型横シールカッ
ト装置5が備えられ、一対の横シール用ヒータ5a,5
bの下側に一対のしごき板6a,6b、及び上側に一対
のシャッター板7a,7b、が備えられ、シャッター板
7a,7bには受け板10a,10bが付設されてな
る。
【0014】図1に示すように、製品充填筒2は、上端
のフランジ部がブラケット11を介して機械フレーム1
2の上面に支持され、筒内を間欠して落下供給される所
定量の被包装物を通して包装筒H内へ充填する役目を果
たす。製袋器1は、前側にスリットが縦に入った筒部1
aと、該筒部1aの上縁より包装機の後方へ延在する襟
部1bとからなる。筒部1aは、製品充填筒1を2〜3
mmの均一な環状隙間を確保して取り巻いている。襟部
1bは、下端において包装フィルムFを平面から皺が発
生することなく円筒状に三次元曲成するための曲面形状
となっている。製袋器1は、包装機の後方から導かれて
くる帯状に連続する包装フィルムFを襟部1bに案内し
て屈曲した縁より包装フィルムFを製品充填筒1と筒部
1aとの間に円筒状に導く。筒部1aは、包装フィルム
Fが円筒状となって製品充填筒1を包んで密着するよう
に安定させる。包装フィルムFの両縁fは、筒部1aの
前側のスリットより筒外へ通され製品充填筒2に対して
リブ状に立てられてフィルム内面同士を密着される。縦
シール装置3は、製品充填筒2の前側で水平旋回自在で
ある水平旋回アーム13の旋回端に設けられている。該
縦シール装置3は、上段に位置される一対のフィルム引
込みロール3aにより包装フィルムFの両端縁を挟んで
引込みを行うとともに、下段に位置される一対のヒータ
ロール3bにより包装フィルムFの端縁fを挟んでより
早い速度で引込みを行い、中段に位置される一対の棒状
の縦ヒータ3cにより前記両ロール間に緊張する包装フ
ィルムFの端縁を摺動密着自在に挟んで連続して縦シー
ルする。このような構成は、特開平5−330504号
の図3に示す縦シール装置と同一である。なお、包装フ
ィルムFの一方の端縁内面を他方の端縁外面に重ねて製
品充填筒2へ押し付けるようにしてヒートシールする棒
状のヒータまたはロールヒータにより縦シールするよう
になっていても良い。そして、ロールヒータとする場合
には、バキューム機能を備えて包装フィルムを吸引して
フィルム送りを行える構成とするのが良い。
【0015】図1に示すように、フィルム送り装置4
は、製品充填筒2の両側面に一対に有る。該フィルム送
り装置4は、上下の歯付きベルト車4a,4bに吸気孔
を有する歯付きベルト4cが巻き掛けられ負圧発生装置
とホース4eで接続されたバキュームボックス4dの開
口が歯付きベルト4cの内面側から製品充填筒2に対面
しており、両側の上の歯付きベルト車4aが第一のサー
ボモータ8aによって駆動され、両側の歯付きベルト4
cが製品充填筒2の外側を流れる包装フィルムFに密着
しバキュームボックス4bの負圧吸引によりフィルム送
りを行う。
【0016】図1〜図3に示すように、一対の横シール
用ヒータ5a,5bは、各両端を貫通している二本の水
平ガイド20,20により互いに接近・離隔可能に案内
され、二本の水平ガイド20,20は、昇降台34より
設けられた縦ガイド19,19に両端を昇降自在に案内
されている。昇降台34は、ガイドコラム33に案内さ
れモータ31で四隅のねじ軸32を回すにより高さ調整
され、袋の長さに応じて横シールカット装置5の高さを
調整する。そして、一対の横シール用ヒータ5a,5b
は、各両端に設けられたカム係合桿13a,13b、1
4a,14bを介してフレームに固定して設けられた環
状溝カム15a,15bまたは16a,16bのカム溝
に係合され、かつカム係合桿13a,13b、14a,
14bが旋回レバー17a,17bまたは18a,18
bのスリットに係合され、旋回レバー17a,17bが
旋回することにより、一対の横シール用ヒータ5a,5
bが一対の対称なボックスモーションを与えられる。図
2に示すように、旋回レバー18a,18bの旋回は、
第二のサーボモータ8bの回転を歯車23a,23bを
介して該旋回レバー18a,18bを固定支持している
回転軸21a,21bへ伝達することにより行われ、ま
た旋回レバー17a,17bの旋回は、第二のサーボモ
ータ8bの回転を歯車23a,23b,23cを介して
該旋回レバー17a,17bを固定支持している回転軸
22a,22bへ伝達することにより行われる。よっ
て、横シールカット装置5は、一対の横シール用ヒータ
5a,5bが製品充填筒2を挟む垂直面内で一対の対称
なおむすび円形のカム曲線m1 ,m2 により、一対の横
シール用ヒータ5a,5bに一対の対称なボックスモー
ションが与えられ、包装筒Hを挟んで閉じ合い横二条シ
ールを行う。包装機の後方側の横シール用ヒータ5bに
カッター5cが内装されていて、エアシリンダ5dによ
りカット動作を行う。
【0017】図4に示すように、一対の横シール用ヒー
タ5a,5bは、符号IIのポイントである最上昇位置に
開いた状態から円弧移動して接近していき、符号III の
ポイントの位置に到達し近接すると符号IVのポイントま
で近接したまま下降し、ここからさらに接近して符号V
のポイントで閉じ合い符号VII のポイントまで下降し、
途中、符号VII のポイントでカッター5cがカット動作
を行い、符号VII のポイントからは円弧移動して接近し
ていき、符号IXのポイントである最下降位置を通過して
さらに円弧移動して上昇復帰しつつ開いていき、符号IV
のポイントと同じ高さの最も開いた上昇中間位置である
符号Iのポイントを通りさらに円弧移動して上昇復帰し
つつ閉じていき符号IIのポイントである最上昇位置に復
帰する一対の対称なボックスモーションが与えられる。
【0018】図3及び図4に示すように、一対のしごき
板6a,6bは、それぞれ支持ロッド25,25を介し
て一対の横シール用ヒータ5a,5bの下面に支持され
ていて、横シール用ヒータ5aまたは5bよりも張り出
して接近している。支持ロッド25は、横シール用ヒー
タ5aまたは5bに固定された支持ガイド26のガイド
孔に嵌挿されスライド可能であり、かつばね27により
シール・シール解除の方向に付勢されている。各しごき
板6a,6bの両端に、ネジ先端にゴム製もしくはプラ
スチック製の緩衝消音用のキャップ29が被嵌された調
整ネジ28が設けられ、キャップ29,29がしごき板
6a,6bよりも張り出して当接することにより、離間
寸法Bを確保して一対のしごき板6a,6bが近接す
る。そして、横シール用ヒータ5a,5bが符号III の
ポイントに位置して離間寸法Aとなるように近接したと
きに、一対のしごき板6a,6bは、離間寸法Aよりも
小さい離間寸法Bで近接する。上記のように構成された
一対のしごき板6a,6bは、横シール用ヒータ5a,
5bがボックスモーションを行って符号III のポイント
へ移動して離間寸法Aとなるように近接したときに、離
間距離Bを保って近接し、横シール用ヒータ5a,5b
が符号III のポイントから符号VIIIのポイントまで下降
する間、離間距離Bを保って下降する。そして、一対の
しごき板6a,6bは、符号III のポイントから符号V
のポイントへ下降する動作中に、しごき板6a,6bの
下降速度を包装筒Hの下降速度よりも大きくすることに
より、しごきを行うことができる。しごきストローク
は、しごき板6a,6bの下降速度と包装筒Hの下降速
度の速度差に比例する。しごき板6a,6bがしごきを
行う間、包装筒Hの下降速度がゼロであると、しごきス
トロークが最大になる。図3及び図4に示すように、一
対のしごき板6a,6bは、横シール用ヒータ5a,5
bがボックスモーションを行って符号III のポイントへ
移動して離間寸法Aとなるように近接したときに、離間
距離Bを保って近接して包装筒Hを偏平し、そのまま包
装筒Hよりも速い速度で、包装筒Hの被カット位置Cよ
りも上方位置から被カット位置Cを通過して下方位置ま
で下降するしごき動作を行い、もしも被包装物が包装筒
Hの被横シール位置よりも上にあるときは該被包装物を
被横シール位置よりも下側へ強制的に押し込むことによ
り、横シール用ヒータ5a,5bが製品を噛み込んで横
シールしてしまうことを回避させるとともに、袋内のし
ごき板6a,6bよりも下側の余分な空気を上方へ逃が
して袋の破裂を回避する働きをする。このように、しご
き板6a,6bが近接することは従来のシャッターと相
違し、しごき板6a,6bが弾持される構造は従来のシ
ャッターと同一であり、そして、しごき板6a,6bが
従来の下側のシャッターと同じ位置に設けられる。この
ような構成は、しごき板6a,6bのしごき動作が横シ
ール用ヒータ5a,5bのボックスモーションに付随し
て行われることに繋がっており、そのため、しごき板6
a,6bがボックスモーションを行うための駆動源を独
自に備える必要がなく、また複雑なメカニックが必要で
なく、包装機の製品噛み込み防止装置の構造の複雑化を
解消できることに繋がっており、しごき動作が横シール
用ヒータ5aまたは5bのボックスモーションの中で行
われるのでしごき板6a,6bが近接してから包装筒に
対して相対的に下降するしごき工程のストロークを必要
以上に大きくとることを回避でき、しごき動作に要する
時間を短縮化でき、袋内のしごき板6よりも下方から上
方へ逃がす空気の量も最小に抑えられるからボックスモ
ーション型の横シールカット装置との組み合わせにより
初めて高速包装が可能となり、さらに、包装能力の向上
に寄与する。横シール用ヒータ5a,5bが符号III の
ポイントから符号IVのポイントへ移動するまでの間、し
ごき板6a,6bの下降速度が包装筒の下降速度よりも
大きく保たれるようになっており、さらに、横シール用
ヒータ5a,5bが符号IIIのポイントへ移動して離間
距離Aで近接したときに包装筒の被カット位置よりも上
方に離間距離Bで近接して包装筒を偏平にするようにな
っており、さらに、横シール用ヒータ5a,5bが符号
Vのポイントへ移動して閉じるときに符号Vのポイント
へ包装筒の被カット位置に一致するように包装筒が下降
するようになっている。
【0019】一対のシャッター板7a,7bは、横シー
ル用ヒータ5aまたは5bの上面に、前記一対のしごき
板6a,6bと同一の構造で設けられていて、受け板1
0a,10bを有している。支持ロッド25は、横シー
ル用ヒータ5aまたは5bに固定された支持ガイド26
のガイド孔に嵌挿されスライド可能であり、かつばね2
7によりシール方向に付勢されている。従って、一対の
シャッター板7a,7bは、前記一対のしごき板6a,
6bと同様に、横シール用ヒータ5a,5bがボックス
モーションを行って符号III のポイントへ移動して離間
寸法Aとなるように近接したときに、離間距離Bを保っ
て近接して包装筒Hを偏平し、そのまま包装筒Hよりも
速い速度で包装筒Hに対して相対下降して袋内のしごき
板6a,6bよりも下側の余分な空気を上方へ逃がす働
きをする。
【0020】図5は、横シール用ヒータの循回移動速度
と包装筒の下降速度の変化との関係を示す相関速度線図
を示すものであって、包装しようとする袋の長さが横シ
ール用ヒータのカム曲線の円弧部を半径とする円周長さ
に等しい場合の相関速度線図を示す。図4中の符号I,I
I,III,・・・・VIII,IX で示す横シール用ヒータ5a,
5bの各位置は図5中に同一符号で示してある。線Pで
示すように、横シール用ヒータの速度はVM の中速度で
等速に循回移動する。正確に言うと、図2の旋回レバー
17a,17b、18a,18bが等速旋回し、横シー
ル用ヒータの速度は符号III の位置から符号VIの位置ま
では増減速移動されるが、近似的に等速移動するものと
みなした。線Qで示すように、包装筒の下降速度は、横
シール用ヒータが符号Iの位置に到達するまでは高速度
H で下降され、続いて横シール用ヒータが符号Iの位
置に到達すると減速されVL の低速度とされ、続いて横
シール用ヒータが符号II,III の位置を通過するまでV
L の低速度で下降され、続いて横シール用ヒータが符号
IVの位置を通過する前に増速され同期速度の中速度VM
とされカッターが包装筒の被カット位置に一致され、続
いて横シール用ヒータが符号IV,V,VI,VII,VIIIの各位置
を通過するまで中速度VM で下降され、続いて横シール
用ヒータが符号VIIIの位置を通過して直ぐに増速され高
速度VH とされ、続いて横シール用ヒータが符号IXの位
置を通過し符号Iの位置に到達するまで高速度VH とさ
れる。横シール用ヒータが符号III の位置に到達して近
接するとともにしごき板が近接してから、横シール用ヒ
ータが符号Vの位置で閉じ合うまでの間が、しごき板の
しごき区間であり、しごきストロークは斜線のエリアの
大きさで示される。包装筒の被カット位置をVL'の低速
度とするときは、しごきストロークが大きくなり、この
とき、VH をVH'の高速度に変更する。
【0021】図6は、横シール用ヒータの循回移動速度
と包装筒の下降速度の変化との関係を示す相関速度線図
を示すものであって、包装しようとする袋の長さが横シ
ール用ヒータのカム曲線の円弧部を半径とする円周長さ
よりも短い場合の相関速度線図を示す。線Pで示すよう
に、横シール用ヒータの速度は、横シール用ヒータが符
号Iの位置から符号IVの位置までの区間を移動する間は
概ね減速され、横シール用ヒータが符号IVの位置から符
号VIIIの位置まで区間を移動する間は一定速度の中速度
M とされ、横シール用ヒータが符号VIIIの位置から符
号Iの位置まで区間を移動する間は概ね増速される。線
Qで示すように、包装筒の下降速度は、横シール用ヒー
タが符号Iの位置に到達するまでは高速度VH とされ、
続いて横シール用ヒータが符号Iの位置に到達すると減
速されて低速度VL とされ、続いて横シール用ヒータが
符号II,IIIの位置を通過するまで低速度VL で下降さ
れ、続いて横シール用ヒータが符号IVの位置を通過する
前に増速され符号V の位置を通過する前に同期速度の中
速度VM とされ、横シール用ヒータが符号III の位置か
ら符号IVの位置まで移動する間にしごき板が包装筒をし
ごき、横シール用ヒータと包装筒が中速度VM となった
ときカッターと包装筒の被カット位置が一致し、続いて
横シール用ヒータが符号V,VI,VII,VIII の各位置を通過
するまで中速度VM とされ、続いて横シール用ヒータが
符号VIIIの位置を通過すると直ぐに増速され高速度VH
とされ、続いて横シール用ヒータが符号IXの位置を通過
し符号Iの位置に到達するまで高速度VHとされる。
【0022】図7は、横シール用ヒータの循回移動速度
と包装筒の下降速度の変化との関係を示す相関速度線図
を示すものであって、包装しようとする袋の長さが横シ
ール用ヒータを循回移動するカム曲線の円弧部を半径と
する円周長さの一倍よりも大きく二倍よりも小さい場合
の相関速度線図を示す。線Pで示すように、横シール用
ヒータの速度は、横シール用ヒータが符号Iの位置から
符号IVの位置までの区間を移動する間は概ね増速され、
横シール用ヒータが符号IVの位置から符号VIIIの位置ま
で区間を移動する間は同期速度の中速度VM とされ、横
シール用ヒータが符号VIIIの位置から符号Iの位置まで
区間を移動する間は概ね減速される。線Qで示すよう
に、包装筒の下降速度は、横シール用ヒータが符号Iの
位置に到達するまでは高速度VH とされ、続いて横シー
ル用ヒータが符号Iの位置に到達すると減速されてVL
の低速度とされ、続いて横シール用ヒータが符号II,II
I の位置を通過するまでVL の低速度とされ、続いて横
シール用ヒータが符号IVの位置を通過する前に増速され
て同期速度の中速度VM とされ、横シール用ヒータが符
号III の位置から符号IVの位置まで移動する間にしごき
板が包装筒をしごき、横シール用ヒータと包装筒が中速
度VM となったときカッターと包装筒の被カット位置が
一致し、続いて横シール用ヒータが符号IV,V,VI,VII,VI
IIの各位置を通過するまで中速度VM とされ、続いて横
シール用ヒータが符号VIIIの位置を通過すると直ぐに増
速されてVH の高速度とされ、続いて横シール用ヒータ
が符号IXの位置を通過し符号Iの位置に到達するまで高
速度VH とされる。
【0023】図8は、横シール用ヒータの循回移動速度
と包装筒の下降速度の変化との関係を示す相関速度線図
を示すものであって、包装しようとする袋の長さが横シ
ール用ヒータを循回移動するカム曲線の円弧部を半径と
する円周長さの二倍よりも大きい場合の相関速度線図を
示す。線Pで示すように、横シール用ヒータの速度は、
横シール用ヒータが符号Iの位置から符号IVの位置まで
の区間を移動する間は速度ゼロから増速され、横シール
用ヒータが符号IVの位置から符号VIIIの位置まで区間を
移動する間は同期速度の中速度VM とされ、横シール用
ヒータが符号VIIIの位置から符号Iの位置まで区間を移
動する間は速度ゼロまで減速され、包装フィルムの次の
被カット位置が所定位置まで下降してくると再び増速さ
れる。線Qで示すように、包装筒の下降速度は、横シー
ル用ヒータが符号Iの位置に到達するまでは高速度VH
とされ、続いて横シール用ヒータが符号Iの位置に到達
すると減速されてVL の低速度とされ、続いて横シール
用ヒータが符号II,III の位置を通過するまでVL の低
速度とされ、続いて横シール用ヒータが符号IVの位置を
通過する前に増速され符号Vの位置を通過する前に同期
速度の中速度VM とされ、横シール用ヒータが符号III
の位置から符号IVの位置まで移動する間にしごき板が包
装筒をしごき、横シール用ヒータと包装筒が中速度VM
となったときカッターと包装筒の被カット位置が一致さ
れ、続いて横シール用ヒータが符号V,VI,VIIの各位置を
通過するまで中速度VM とされ、続いて横シール用ヒー
タが符号VII の位置を通過すると直ぐに増速されてVH
の高速度とされ、続いて横シール用ヒータが次にボック
スモーションを開始する符号Iの位置に到達するまで高
速度VH とされる。
【0024】叙上のように、図4において横シール用ヒ
ータ5a,5bが符号III の位置から符号V の位置まで
移動する動作区間は、図5ないし図8に示す相関速度線
図において符号III から符号V までの区間に対応してい
て、いずれの場合も、横シール用ヒータ5a,5bの符
号III の位置に到達すると、しごき板6a,6bが符号
III の位置で近接して包装筒Hを偏平させることにな
り、続いて横シール用ヒータ5a,5bが閉じ合うこと
となる符号V の位置へ到達するまでの間、横シール用ヒ
ータ5a,5bの下降速度が包装筒Hの下降速度よりも
大きいので、しごき板6a,6bが包装筒Hを偏平する
位置を包装筒Hに対して下降していくしごき動作を行う
ことになる。
【0025】図5ないし図8の相関速度線図が示すもの
は、究極的には、図1に示す第一のサーボモータ8aと
第二のサーボモータ8bの回転速度の速度線図を示す。
図4において横シール用ヒータ5a,5bが符号V の位
置に到達すると閉じ合って包装筒に対して横シールを行
うので横シール用ヒータの下降速度と包装筒の下降速度
を一致させなければならず、従って、図5ないし図8に
示すいずれの相関速度線図においても、横シール用ヒー
タが符号V の位置に到達する直前に、横シール用ヒータ
の下降速度と包装筒の下降速度を一致するようになって
いる。
【0026】さらに、図4において横シール用ヒータ5
a,5bが符号V の位置に到達したときに、カッター5
cと包装筒Hの被カット位置Cを一致させなければなら
ない。図5ないし図8の相関速度線図が示すものは、究
極的には、図1に示す第一のサーボモータ8aと第二の
サーボモータ8bの回転速度の速度線図にほかならな
い。従って、図1に示す第一のサーボモータ8aの駆動
回転から原点信号を取り出すとともに、第二のサーボモ
ータ8bの駆動回転から原点信号を取り出し、各モータ
に対して実回転位置と実回転速度をフィードバックする
クローズドループ制御を行うことによって、図4に示す
ように、横シール用ヒータ5a,5bが符号III の位置
に到達したとき、包装筒Hの被カット位置Cがカッター
5cよりも下方へ寸法Mだけ位相がずれるようにしてあ
って、横シール用ヒータ5a,5bが符号III 位置から
符号V の位置に寸法Lだけ下降することにより、しごき
板6a,6bがしごきストロークLだけ移動したとき、
横シール用ヒータ5a,5bが閉じ合う符号V の位置に
一致するように包装筒Hの被カット位置Cが寸法Nだけ
移動する。従って、実質のしごきストロークはL−Nで
あり、しごき板6a,6bが包装筒Hの被カット位置C
よりも下方へ被包装物を袋内に押し込む寸法はL−(M
+N)=Sである。
【0027】続いて、図9ないし図17を参照して、横
シール用ヒータとしごき板と包装筒の相対的位置関係
と、被包装物の包装工程を説明する。図9は、横シール
用ヒータ5a,5bが符号IIの位置に上昇復帰したとこ
ろを示す。包装筒Hには既に被包装物Wが充填されてい
て被カット位置Cは既に符号III の位置よりも下方に位
置している。図5ないし図8に示すように、包装筒Hの
下降速度は極めて遅く、横シール用ヒータ5a,5bは
包装筒Hの下降速度よりも大きな速度であるので、横シ
ール用ヒータ5a,5bが水平移動成分が大きく垂直移
動成分が小さい円弧移動していく。被包装物Wは嵩ばり
が大きい状態に充填された場合を示している。図10
は、横シール用ヒータ5a,5bが符号III の位置に到
達して離間寸法Aとなって近接するとともに、しごき板
6a,6bとシャッター7a,7bがそれぞれ離間寸法
Bとなって近接したところを示す。カッター5cから横
シール用ヒータ5a,5bの循回移動の中心までの垂直
距離は、図4に示すしごきストロークLと等しい。しご
き板6a,6bとシャッター7a,7bが包装筒Hを偏
平させるので、被カット位置Cは若干高くなる。横シー
ル用ヒータ5a,5bが符号III の位置に到達すると、
水平移動成分がなくなるから急に速い下降速度となり、
横シール用ヒータ5a,5bが符号IVの位置に到達する
までの間に、しごき板6a,6bが停止中または低速下
降中の包装筒Hに対してしごきを行う。図11は、横シ
ール用ヒータ5a,5bが符号IVの位置に到達したとこ
ろを示す。この時点から、横シール用ヒータ5a,5b
がさらに接近していくが、包装筒Hの下降速度は、横シ
ール用ヒータ5a,5bが符号IVの位置に到達する少し
前から増速される。しごき板6a,6bとシャッター7
a,7bは近接したままで接近して閉じ合うことはな
い。図12は、横シール用ヒータ5a,5bが閉じ合っ
て符号V の位置に到達し横シールを開始したところを示
す。横シール用ヒータ5a,5bと包装筒Hの下降速度
は、図5ないし図8に示すように、中速度VM となって
同期する。図13は、横シール用ヒータ5a,5bが横
二条シールを行ったまま符号VIの位置に到達しカッター
5cが突き出てきて包装筒Hの被カット位置Cをカット
しているところを示す。この時点で次の被包装物Wが落
下充填されシャッター7a,7bに付設された受け板1
0a,10bが受け止める。図14は、カッター5cが
引っ込み横シール用ヒータ5a,5bが横二条シールを
終了する符号VII の位置に到達したところを示す。この
時点から横シール用ヒータ5a,5bから開き始める。
またこの時点では、しごき板6a,6bとシャッター7
a,7bは開き始めない。図15は、横シール用ヒータ
5a,5bが符号VIIIの位置に到達してしごき板6a,
6bとシャッター7a,7bが終了し開き始めるところ
を示す。この時点では横シール用ヒータ5a,5bが開
いているから袋包装品Xが落下する。図16は、横シー
ル用ヒータ5a,5bが符号IXの位置に到達してしごき
板6a,6bとシャッター7a,7bが近接状態を終了
ところまで横シール用ヒータ5a,5bが開き、以後、
しごき板6a,6bとシャッター7a,7bが横シール
用ヒータ5a,5bと一体的に開いていくところを示
す。この時点で包装筒Hの下降速度が増速していく。図
17は、横シール用ヒータ5a,5bが符号I の位置に
到達して最大に開いたところを示す。横シール用ヒータ
5a,5bは、図5ないし図7では復帰上昇中であり、
図8では復帰上昇を一時停止し、包装筒Hが下降して次
の被カット位置Cが所要高さに下降してくると復帰上昇
を再開する。
【0028】要するに、本発明の要旨の横シール用ヒー
タの製品噛み込み防止方法は、カム曲線m1 ,m2 によ
って、横シール用ヒータ5a,5bが、最上昇位置に開
いた状態から接近していき一定寸法離れた状態に近接す
ると近接したまま一定寸法下降しさらに接近して閉じ合
って横シールを行いさらに一定寸法下降してから被包装
物に干渉しないように開いて上昇復帰するというボック
スモーションを与え、そして、横シール用ヒータ5a,
5bのそれぞれの下側に対向一対のしごき板6a,6b
を横シール用ヒータ5a,5bに比して互いに相手側に
接近した位置に張り出して弾持するだけで、横シール用
ヒータ5a,5bがボックスモーションを行うと、該一
対のしごき板6a,6bに近接状態で下降していく動作
を与えるとともに、フィルム送り装置4のフィルム送り
と横シールカット装置5のボックスモーションを各別の
サーボモータ8a,8bによりそれぞれ所要に変速さ
せ、しごき板6a,6bが包装筒Hの被カット位置Cよ
りも所要上方で近接してからカッター5cが包装筒Hの
被カット位置Cに一致して横シール用ヒータ5a,5b
が閉じ合うまでの間、しごき板6a,6bの下降速度を
包装筒Hの下降速度よりも大きくさせることにより、し
ごき板6a,6bが包装筒Hを偏平して下降するしごき
を行うものである。
【0029】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の縦型
製袋充填包装方法におけるボックスモーション型横シー
ルカット装置の製品噛み込み防止方法によれば、 横シール用ヒータのボックスモーションの軌跡を改善
したことにより、一対のしごき板を従来の下側の一対の
シャッターと略同一の構成、同一箇所に装着するきわめ
て簡単な構成でありながら、横シール用ヒータがボック
スモーションを行うと一対のしごき板がフィルムをしご
き、横シール用ヒータが包装品包装物を噛み込んで横シ
ールするトラブルを解消できる。 横シール用ヒータのボックスモーションの軌跡を改善
しかつ従来において横シール用ヒータに付設していたシ
ャッターを閉じ合わないように改善してしごき板として
製品噛み込み防止装置としたので、しごき板のしごき動
作が横シール用ヒータの循回動作に付随して行われるか
ら、しごき板がボックスモーションを行うための駆動源
を独自に備える必要がなく、また複雑なメカニックが必
要でなく、包装機の製品噛み込み防止装置の構造の複雑
化を解消できることに繋がっており、しごき動作が横シ
ール用ヒータのボックスモーションの中で行われるので
しごき板が近接してから包装筒に対して相対的に下降す
るしごき工程のストロークを必要以上に大きくとること
を回避でき、しごき動作に要する時間を短縮化でき、袋
内のしごき板よりも下方から上方へ逃がす空気の量も最
小に抑えられるからボックスモーション型の横シールカ
ット装置との組み合わせにより初めて高速包装が可能と
なり、さらに、包装能力の向上に寄与する。 横シール用ヒータのボックスモーションの軌跡を改善
しかつ従来において横シール用ヒータに付設していたシ
ャッターを閉じ合わないように改善しただけで横シール
用ヒータのボックスモーションに連動してしごき動作を
行うしごき板の役割を持たせることができて横シールカ
ット装置と切り離された独立したボックスモーションを
行うことを回避でき、しごきストロークが必要最小限度
に短くすることができ、しごき時に袋内の圧力が異常に
上昇するのを抑えて袋の破裂を回避できて高速包装が実
現できる。 横シール用ヒータのボックスモーションの軌跡を改善
しかつ従来において横シール用ヒータに付設していたシ
ャッターを閉じ合わないように改善してしごき板として
製品噛み込み防止装置としたので、部品点数が大幅に削
減して、構造が簡素で組付け工数が少なくなり、製作コ
ストの低減につながる。 従来において横シール用ヒータに付設していたシャッ
ターを閉じ合わないように改善してしごき板として製品
噛み込み防止装置として、横シール用ヒータがボックス
モーションするとしごき板が包装筒をしごくので、高速
包装時に支障なくしごき動作が行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の態様に係る縦型製袋充填包装方
法における横シール用ヒータの製品噛み込み防止方法を
採用した縦型製袋充填包装機の全体概略側面図。
【図2】図1におけるII−II断面図。
【図3】要部拡大正面図。
【図4】横シール用ヒータとしごき板とシャッターのボ
ックスモーションを説明するための図。
【図5】袋の長さが横シール用ヒータのカム曲線の円弧
部を半径とする円周長さに等しい場合の横シール用ヒー
タの循回移動速度と包装筒の下降速度の変化との関係を
示す相関速度線図。
【図6】袋の長さが横シール用ヒータのカム曲線の円弧
部を半径とする円周長さよりも短い場合の横シール用ヒ
ータの循回移動速度と包装筒の下降速度の変化との関係
を示す相関速度線図。
【図7】袋の長さが横シール用ヒータを循回移動するカ
ム曲線の円弧部を半径とする円周長さの一倍よりも大き
く二倍よりも小さい場合の横シール用ヒータの循回移動
速度と包装筒の下降速度の変化との関係を示す相関速度
線図。
【図8】袋の長さが横シール用ヒータを循回移動するカ
ム曲線の円弧部を半径とする円周長さの二倍よりも大き
い場合の横シール用ヒータの循回移動速度と包装筒の下
降速度の変化との関係を示す相関速度線図。
【図9】横シール用ヒータが符号IIの位置に上昇復帰し
たときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す包装
工程図。
【図10】横シール用ヒータが符号III の位置に上昇復
帰したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す
包装工程図。
【図11】横シール用ヒータが符号IVの位置に上昇復帰
したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す包
装工程図。
【図12】横シール用ヒータが符号V の位置に上昇復帰
したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す包
装工程図。
【図13】横シール用ヒータが符号VIの位置に上昇復帰
したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す包
装工程図。
【図14】横シール用ヒータが符号VII の位置に上昇復
帰したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す
包装工程図。
【図15】横シール用ヒータが符号VIIIの位置に上昇復
帰したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す
包装工程図。
【図16】横シール用ヒータが符号IXの位置に上昇復帰
したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す包
装工程図。
【図17】横シール用ヒータが符号Iの位置に上昇復帰
したときのしごき板と包装筒の相対的位置関係を示す包
装工程図。
【図18】従来技術の一つの特開平5−330504号
に係る縦型製袋充填包装機の要部である製品噛み込み防
止装置を示す概略側面図。
【符号の説明】
F ・・・包装フィルム、 H ・・・包装筒、 4 ・・・フィルム送り装置、 5 ・・・横シールカット装置、 5a,5b ・・・横シール用ヒータ、 6a,6b ・・・しごき板、 8a,8b ・・・モータ、

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 連続する包装フィルムの両縁を縦シール
    して連続する包装筒を形成するとともに、該包装筒をフ
    ィルム送り装置により下降してボックスモーション型横
    シールカット装置により包装筒に充填された被包装物の
    上側の際と次に落下充填される被包装物の下側の際を横
    二条シールし中間をカットする縦型製袋充填包装方法に
    おいて、 前記一対の横シール用ヒータのそれぞれの下面へ横シー
    ル用ヒータよりも互いに相手側に接近した位置へ張り出
    すように対向一対のしごき板を弾持し、 一対の横シール用ヒータに、最上昇位置に開いた状態か
    ら接近していき一定寸法離れた状態に近接すると近接し
    たまま一定寸法下降しさらに接近して閉じ合って横シー
    ルを行いさらに一定寸法下降してから被包装物に干渉し
    ないように開いて上昇復帰するボックスモーションを与
    えるとともに、フィルム送りと横シール用ヒータのボッ
    クスモーションを各別のモータにより変速させて行うこ
    とにより、前記一対のしごき板が近接してから下降して
    いく速度を、包装フィルム送り装置の包装フィルム送り
    速度よりも大きくして、該一対のしごき板が包装筒をし
    ごくようにしたことを特徴とする,縦型製袋充填包装方
    法におけるボックスモーション型横シールカット装置の
    製品噛み込み防止方法。
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