JPS6169524A - 製袋充填包装機のシ−ル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は製袋充填包装機のシール装置に関するもので
あって、更に詳細には、製袋用ウェブとしてポリエチレ
ンの如く熱収縮し易い材料を包材として使用し、このウ
ェブにエンドシール並びに切断を施す際に、当該ウェブ
のシール面が過度に熱収縮したり、シール体や切断用ナ
イフにウェブ溶融カスが付着して経時的に円滑なシール
・切断作用が阻害される虞れを解消するようにした新規
なシール装置に関するものである。

先ず本発明の理解に資するため、その詳細な説明に先立
って、本発明装置が好適に実施される製袋充填包装機の
概略につき、第１図に示す典型的な縦ピロー包装機を参
照して略述する。この縦ピロー包装機では、垂直に立設
した物品充填バイブ１０の上部にフォーマ１２が配設さ
れ、原反ロール１４から合成樹脂製の包材用ウェブ１６
を繰出しローラ１　Ｂ、１８により前記フォーマ１２に
向けて間欠的に供給し、当該ウェブ１６をフォーマ１２
により筒状の袋体２０に成形した後、充填パイプｌＯの
表面に沿って所定長だけ下方へ間欠移送するようになっ
ている。そして袋体２０の縦方向に重なり合う長手方向
の両端縁部をセンターシール装置２２により縦シールす
ると共に、前記パイプ１０を介して物品Ｗを上方から袋
体２０中に落下供給し１次いでエンドシール装置ｉ２４
により横シールおよびナイフ切断を行うことによって。

物品Ｗの充填された縦ピロー包装物２６が得られるもの
である。

ところでこの種の製袋充填包装機では、前述の如く筒状
に成形された袋体２０に熱シールを施すようになってい
るが、包材としてのウェブ１６の性質によっては、良好
なシールおよび切断が達成されない場合がある。すなわ
ちウェブとして広く採用される高圧ポリエチレンその他
の低圧ポリエチレンは、引張強度に優れしかも安価のた
め、包装機分野における包材としての利用度が高いもの
であるが、熱による収縮変形の率が大きい難点を有して
いる。このため従来の製袋充填包装機に一般に使用され
るシール装置では、筒体のシールおよび切断部位が過度
に熱収縮して、ピロー包装製品の仕上り外観を損なった
り、シール装置のシール面やナイフ切断面に該ポリエチ
レンの溶融カスが付着する等の不都合があった。

本発明は、熱収縮変形を生じ易いポリエチレンを包材用
ウェブとして使用する場合に特有の現象として生ずる。

前述した如き難点を解決するべく提案されたものであっ
て、熱シールを施した際のウェブのシールおよびナイフ
切断面が常に良好に保たれ、しかもシール体や切断用ナ
イフに溶融カスが付着することのない新規なシール装置
を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため本発明に係る製袋充填包装機の
シール装置は、相互に近接離間する一対のシール体のシ
ール面前方に介在させた耐熱性ベルトと、前記一対のシ
ール体の作動に先がけて袋体を挾持するクランプ部材と
、前記耐熱性ベルトを支持すると共にこのベルトに空気
を吹付けて袋体のシール部の冷却を行う機能を備えたベ
ルト支持部材とからなることを特徴とする。

次に本発明に係る製袋充填包装機のシール装置につき、
好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下詳
細に説明する。なお図示の実施例では、第１図に示した
縦ビロー包装機の横シール装置に関して説明するが、本
発明はこれに限定されるものではなく、横ピロー包装機
や三方シール包装機および四方シール包装機等の横シー
ルおよび縦シール装置として広く使用し得るものである
。

第２図は本発明に係るシール装置における一実施例の平
面図であって、充填パイプ３０を中心として横シール装
置の半体部分を平面状態で示し。

第３図は第２図に示す横シール装置の縦断面図、第４図
は第２図および第３図に示される本発明装置の概略構造
を示す分解斜視図、第５図（ａ）〜（ｆ）は本発明装置
を実際に稼動させた場合の作動順序を経時的に示す説明
図である。図において、所定距離離間して水平に対向配
置された一対のフレーム板３２．３２には所定寸法長の
丸棒からなるガイドロッド３４がその両端部において挿
通接続されて、ナツト３６．３６により締付は固定され
ている。

夫々のガイドロッド３４（もう一本のガイドロッドは図
示されていない）には、スライドメタル３８゜４０が摺
動自在に挿通支持され、対応する夫々のスライドメタル
３８（３８）および４０（４０）間に。

第３図および第４図に示す如く断面口字状の基板４２．
４４がその両端部において配設固定されている。また前
記スライドメタル３８．４０には、第２図に示すように
、夫々可動継手４６．４８を介して連結棒５０，５２の
一端部が接続され、これらの連結棒５０，５２の他端部
は図示しない空気圧シリンダの如きアクチュエータに連
接されて、両スライドメタ゛ルにガイド棒３４に沿って
相対的に近接および離°間する直線運動を付与するよう
になっている。

なお前記基板４２．４４には、後述する如く夫々シール
体やテフロンベルト等の諸部材が配設されるが、第３図
に示す如く、一方の基板４２は、該基板に更にウェブ切
断用のナイフおよびその駆動機構が配設されるため、他
方の基板４４における構成よりも若干複雑になっている
。従って第４図にはこの複雑な構成をとる基板４２およ
びその付帯部材が示されている。そこで、先ず両基板４
２゜４４に共通して配設される各種部材につき、基板４
２を例にとって説明する（すなわち特に言及しない限り
、もう一方の基板４４にも、同じ参照符号で示す同一部
材が配設されているものである）。

基板４２は、第４図から判明する如く、断面口字状の板
材を垂直に立設した状態で配設され１表面に所要寸法長
を有する矩形状開口４６が穿設されでおり、この開口４
６中に後述するシール体４８が非接触で進退自在に臨む
ようになっている。

すなわち基板４２の背面側（他方の基板４４配設側と反
対方向）には、上下各２本の支持棒５ｏを介して矩形板
５２がボルト締めされ、この矩形板５２には比較的短い
ストロークの空気圧シリンダ５４が配設固定されている
。このシリンダ５４のピストンロッド５６は、前記矩形
板５２の中央に開設した通孔５８を介して基板４２側に
突出し、シール体４８用の取付板６０に接続固定される
ようになっている１例えば、ピストンロッド５６の先端
には雄ねじが端切され、また前記取付板６ｏの中央には
雌ねじ孔６２が穿設されていて、そのねじ込み締結によ
り接続がなされる。そしてこの取付板６０の前面に前記
シール体４８が、例えばボルト等の手段により取付けら
れるようになっている。

なおシール体４８は、図示の如く上下に所定間隔離間さ
せて配設した平行な一対のシール部材で構成されており
、第３図に示すように、基板４４に装着されるシール体
４８にのみ電熱ヒータ６４が埋設されると共に、基板４
２に装着されるシール体４８には、前記電熱ヒータは配
設されず、単にシール受面としてのみ機能するようにな
っている。

しかし両方のシール体４８．４８に、電熱ヒータ６４．
６４を埋設する構造としてもよいことは勿論である。な
お前記シリンダ５４のピストンロッド５６に接続された
シール体４８（および取付板６２）の回り止め対策とし
て、第４図に示す如く、取付板６２の下面に図示形状の
案内部材６６をボルトを介して配設固定し、この案内部
材６６の下面に凹設した２つの陥凹面６８．６８を、前
記矩形板５２と基板４２とを連結する４本の支持棒５０
のうち下側２本の支持棒５０，５０上に摺動自在に落着
させる構成が推奨される。なおシール体４８の組上がり
状態としては、第３図に示すように、取付板６０は基板
４２の背面側、すなわち基板４２と矩形板５２との間に
介在し、シール体４８は基板４２の前記開口４６中に水
平方向への進退自在に臨んでいるものである。

次に基板４２の前面側には、その開口４６の開設部位を
挾んで上下の関係で、後述する耐熱性ベルトを繰出し自
在に支持するベルト支持部材７０゜７２がボルトを介し
て平行に配設固定されている。

このベルト支持部材７０．７２の長手方向の寸法は、前
記開口４６の長手幅より大きく設定されていて、その前
方開放端部にはベルトの当接移動を円滑にさせるため６
合成樹脂製の丸材７６が図示の如く長手方向に部分埋込
みされている６またベルト支持部材７０．７２には、空
気通路７８が長手方向に沿って穿設され、この通路７８
に分岐連通ずる空気吹出孔８０が該支持部材７０．７２
の前方傾斜端面に開口している。この吹出孔８０からは
、後述する如く圧縮空気が吹出されて、耐熱性ベルト越
しにウェブの加熱シール面を冷却するようになっている
。

更に基板４２の前面側で、かつその開口４６の中央部を
横断する位置には、クランプ部材８２がボルト７４によ
り固定されている。このクランプ部材８２は、対向する
他方の基板４４に同じく固定した対応のクランプ部材８
２との共作用下に、笛体に成形されたウェブを挟圧して
定位置に保持するべく機能するものであるが、横シール
装置を実施例とする本例では、更にウェブ切断用のナイ
フを収納する空間を備えている。すなわちクランプ部材
８２の前方端面部には、長手方向に所定深さの溝部８４
が水平に穿設され、基板４２側に取付けたクランプ部材
８２の溝部８４に、ウェブ切断用のナイフ８６が水平方
向への進退移動自在に臨んでいる。このナイフ８６は、
第２図および第４図に示すように、クランプ部材８２よ
り長尺寸法に設定され、前記基板４２の背面に取付けた
空気圧シリンダ８８．８８のピストンロッド９０゜９０
にその両端部において固着され、該シリンダ８８．８８
により進退駆動されるようになっている。

また他方の基板４４多；取付けたクランプ部材８２の溝
部８４の最奥部には、ナイフ８６の刃部が進入した際の
受面を構成する丸棒状の緩衝部材９２が配設されている
。

第３図から判明するように、前記上下一対のベルト支持
部材７０．７２および両部材の中間に位置するクランプ
部材８２の夫々前方に開放する端面ば、前記基板４２の
垂直前面から所定距離水平に突出延在すると共に、垂直
方向に夫々の面位置が略一致するようになっている。そ
して基板４２の長手方向における上端面および下端面に
は、上下一対のロール９４．９４からなるベルト巻取機
構が配設され、各ロール間に耐熱性に優れた合成樹脂製
ベルト９６（例えば商標「テフロン」で知られる耐熱樹
脂を素材とするベルト）が巻装されている。

このベルト９６は、充分幅広のフィルムであって、第３
図から良好に判明する如く、上下のベルト支持部材７０
．７２およびクランプ部材８２の垂直方向に整列してい
る開放端面に沿って巻取移動自在に位置している。なお
第３図において、参照符号９８は、高温になるシール体
４８からの熱影響を遮断するための断熱カバ一部材を示
す。

次に、このように構成した本発明に係る製袋充填包装機
のシール装置の作用および効果につき説明する。基板４
２．４４に支持された左右一対のクランプ部材８２．８
２およびシール体４８．４８は。

第５図（ａ）に示すように、常には充填パイプ３０の下
方において、筒状に成形された袋体１００を挾んで相互
に後退離間して開放している。このときナイフ８６は、
一方のクランプ部材８２の溝８４中に後退しきっている
。適宜の制御指令を受けて袋体１００に対する横シール
のタイミング時機が到来すると、第２図に示すスライド
メタル３８゜４０がガイドロッド３４上を相互に近接方
向に移動し、第５図（ｂ）に示すようにクランプ部材８
８゜８２および上下一対のベルト支持部材７０．７２が
左右の耐熱ベルト９６．９６を介して袋体１００を挾圧
し、該袋体ｌＯＯを定位置に保持する。次いでシリンダ
５４．５４が空気圧付勢され、第５図（Ｃ）に示す如く
、シール体４８．４８が前記ベルト９６．９６越しに袋
体１００を挾圧し、当該部位における熱シールを施す、
その直後にナイフ駆動用のシリンダ８８．８８が付勢さ
れて、クランプ部材８２の溝８４中に後退していたナイ
フ８６を水平に前進駆動し１袋体１００の切断を行う（
第５図（ｄ））、このときナイフ８６は耐熱ベルト９６
の前方に位置しているから、当該ベルト９６を切断する
ことはない。

なお袋体１００を切断するタイミングを捉えて。

上下のベルト支持部材７０．７２に穿設した前記吹出孔
８０から空気が圧力的に吹出され、ベルト９６越しに袋
体１００の熱シール部位を冷却する。

この空気吹付けは、第５図（ｅ）に示すように１袋体１
００のシールおよび切断が完了してシール体４８．４８
が再び離間し始めた工程でも継続される。

このとき左右のベルト支持部材７０．７０およびクラン
プ部材８２．８２による挟圧状態も継続している。次い
で第５図（ｆ）に示すように、全ての部材が原位置に復
帰して、一連の袋体のシールおよび切断作業が終了する
。

このように本発明によれば、袋体に対する熱シールは耐
熱性のベルトを介して行い、しかも空気吹付けによる冷
却を併せて行うので、ポリエチレンフィルムのように熱
収縮性の程度の大きいウェブであってもシール面は良好
な仕上がりとなり。

またシール体のシール面およびナイフの切断面に溶融カ
スが付着することもないので、常に円滑なシール作業が
達成される。

【図面の簡単な説明】

第１図は縦ピロー包装機の概略構成を示す説明図、第２
図は本発明に係るシール装置における一実施例の平面図
であって、充填パイプを中心として横シール装置の半体
部分を平面状態で示し、第３図は第２図に示す横シール
装置の縦断面図、第４図は第２図および第３図に図示さ
れる本発明装置の概略構造を示す分解斜視図、第５図（
ａ）〜（ｆ）は本発明装置を実際に稼動させた場合の作
動順序を経時的に示す説明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 相互に近接離間する一対のシール体のシール面前方に介
   在させた耐熱性ベルトと、前記一対のシール体の作動に
   先がけて袋体を挾持するクランプ部材と、前記耐熱性ベ
   ルトを支持すると共にこのベルトに空気を吹付けて袋体
   のシール部の冷却を行う機能を備えたベルト支持部材と
   からなる製袋充填包装機のシール装置。