JPS6367208A - 自動充填包装装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動充填包装の技術分野において利用され、
特に合成樹脂製のチューブを連続的に送りながらこれに
内容物を注入しながら一定寸法毎に区切ってシールしこ
こで切断して一つの包装体を得る自動充填包装装置に関
する。

（従来の技術及び問題点） この種の従来装置の基本構成は、主としてフォーミング
プレート、注入装置、挟圧装置、シール装置そして切断
装置から成っている。

すなわち、フォーミングプレートで、例えば原反から引
き出される帯状のフィルムを、縦方向の重合部分を設け
ながら筒状にし、次に、重合部分を溶着装置にて溶着し
てチューブを形成する。

一方、フォーミングプレート側の開口からはノズルが上
記チューブ内に挿入されていて、該ノズルを経て内容物
がチューブ内に注入され連続した筒状物となる。

上記内容物がチューブに注入された筒状物は、次に所定
時間毎、すなわち上記筒状物は、連続して送られている
ので所定間隔をもって連続的に挟圧装置によって挟圧さ
れて局部的に内容物が排除された偏平部が形成され、該
偏平部がシールそして切断されたり、あるいは偏平部を
形成することなくクリップ等で直接結紮し切断して一個
の製品としての包装体を得ている。

しかしながら上記工程において、偏平部の形成あるいは
結紮時にチューブ内の内容物が逆方向に押し上げられ、
ポンプから連続供給される内容物と対抗するようになっ
て、ノズル先端にてチューブとの間隙を上昇せんとする
。したがってここにシールリングを設けたりしているが
必ずしもこれでは十分でない場合があり、またチューブ
が側部に折込み襞を有するガセット形態のものでは上記
シールリングを用いることができず、その不具合は顕著
にあられれる。

また、内容物が高粘稠物の場合には、充填圧が十分でな
い場合もあり、特に上記したガセッ形態のチューブでは
充填時に折込襞を拡げることができずに充填率が上げら
れずにまた包装体の外観をくずしてしまうという問題点
をもかかえていた。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明はこの
種の装置において、上述した従来装置の有していた問題
点を解決し、非充填時における内容物の戻りによるノズ
ル外での上昇、さらには充填時には十分なる充填圧を得
ることのできる自動充填包装装置を提供することを目的
とするもので、 ・　ノズル中間部に、間欠充填時に同期して駆出動作を
行うアキュムレータ装置を接続している、ことを特徴と
するのもである。

かかる本発明によるならば、非充填時にはポンプから供
給される内容物をアキュムレータに蓄え、充填時に十分
な充填圧のもとにノズルからチューブ内に注入されるこ
とになる。このアキュムレータでの充填圧は、例えばア
キュムレータをシリンダ及びピストンで形成し該ピスト
ンを流体圧シリンダ等の往復駆動源で作動させることに
より実施できる。

（実施例） 以下、添付図面にもとづいて、本発明の一実施例を説明
する。

第１図において１は原反で、合成樹脂製の帯状のフィル
ム２がロール状に巻かれている。該フィルム２はガイド
ローラ３，４を経てフォーミングプレート５に達してい
て、該フォーミングプレート５にて重合部分２Ａをもつ
筒状に形成される。

上記フォーミンクプレート５の下方には溶着装置６が配
設されている。該溶着装置６は、上記筒状のフィルムを
案内する案内筒６Ａと、該案内筒６Ａの側部上位に配設
される一対のブッロク状体からなる縦シール熱盤６Ｂ（
第１図（Ｂ）参照）と、その下方に位置する一対から成
る圧着ローラ６Ｇ（第１図（Ｃ）参照）とを有している
。この溶着装置６にあっては、上記筒状のフィルムの重
合部２Ａが上記一対の縦シール熱盤６Ｂの間を通過する
ことによって加熱されて溶融状態になり、しかる後圧着
ローラ６Ｃによって圧着されてチューブ２゛となって送
られる。

上記フォーミングプレート５の上部開口からは内容物を
注入するノズル７が挿入され溶着装置の案内筒６Ａを貫
通して先端がその下方位置にまで達している。

上記ノズル７の上端は、ホッパー８内の内容物を送り出
すポンプ９例えばギアポンプに接続されており、さらに
上記ノズル７は中間部にてピストン装置ｌｌ性のアキュ
ムレータ１０が接続されている。ポンプ９は連続的に回
転し、アキュムレータ１０のピストン装膜１１は後述の
シール装置の作動周期と同じ周期で作動する。

溶着装置の案内筒６Ａより下方に突出している部分のノ
ズル７Ａの両側面には、その縦方向に延びるＵ字状のガ
イド１１が取りつけられている。

該ガイド１１は第１図（Ｄ）に示されるように半径外方
に開口するＵ字状なしていてチューブ２′を断面が略四
角形になるように案内し、さらに上記ガイド１１のＵ字
溝には折込板１２が入り込んでいて、チューブ２°の側
部に折込み襞を形成し、いわゆるガセット形態としてい
る。上記ガイド１１と折込板１２は上下二箇所に設けら
れ、その中間位置には第１図（Ｅ）のごとく一対の送り
ローラ１３が設けられていて、上記折込板１２によって
襞が設けられた部分を挟みながらチューブ２゛が連続的
に下方に送られる。

したがって、チューブ２°となる前のフィルム２も連続
的に送られることとなる。

上記ガイド１１及び折込板１２の表面には、チューブ２
′に襞を形成する際に好ましくないしわを生じないよう
に、低摩擦材料、例えば弗素系合成樹脂材をコーティン
グして円滑にチューブを送ることが望ましい。

ノズル下端部には、一対の補助ローラ１４が設けられ、
上記送りローラ１３を補助すると共にチューブ２”の重
合部２°Ａを折り曲げてチューブ２′の面に重ねている
。なお、ノズル下端部には側面に小さなローラ（図示せ
ず）が設けられていて、上記補助ローラ１４とチューブ
２°のフィルムを挟みながらチューブ２°を送っている
。

ノズル７の下方位置には、シール動作の周期で間欠的に
上下動する往復盤２０が設けられている。この往復盤の
行程距離は製品としての一つの包装体の長さに設定され
ている。該往復盤２０には、一対からなり後述するタイ
ミングで左右に往復動する、仮シール装置２１及び保持
板２２、挟圧装置としての挟圧ローラ２３、本シール装
置２４、そして切断装置２５が備えられている。

仮シール装置２１は、第３図にも見られるように、先端
が薄いシール熱１２１Ａを有している。

該シール熱盤２１Ａは、チューブ２゛内に内容物が存在
していても、これを押しのけて食い込んでフィルム同士
が接触して熱溶着されるのに十分なる薄さとなている。

さらに、上記仮シール装置２１に対して直角方向の側部
には、上記シール熱盤２１Ａの上下位置に保持板２２が
設けられている。該保持板２２は、熱シール盤２１Ａが
作動する直前から直後の時期まで、チューブ２′の折込
み襞にまで進入する（第１図（Ｄ）参照）。

仮シール装置２１の下方には、挟圧ローラ２３が配され
ている。該挟圧ローラ２３は、チューブ２゜を直接に圧
する小ローラ２３Ａと該小ローラ２３八に背圧と回転を
与えるバックアップローラ２３Ｂとから成っている。挟
圧ローラ２３は上述のごとくであり直接的な挟圧は小ロ
ーラによってなされているので、製品に段状の肩部が形
成でき製品に内容物を多量に充填できかつ外観も整うよ
うになる。さらには、大径ローラによるごとく不必要部
分まで挟圧してしまうという欠点もなくなる。

上記挟圧ローラ２３の下方には公知の本シール装置２４
と、切断刃もしくは切断熱盤２５Ａを有する切断装置２
５が順次配されている。本シール装置２４はチューブ２
′の長手方向にて一定長さにわたってシールするように
なっている。本実施例では同方向に四箇所でシールする
ようになっているが、上記長さにわたつく全面的にシー
ルするようにしてもよい。

次に、上記構成の本実施例においての充填包装工程を第
３図をも参照しつつ順を追って説明する。

原反ｌから引き出されたフィルム２はフォーミングプレ
ート５で重合部２Ａをもつ筒状とされ溶着部６にてチュ
ーブ２°に形成される。このチューブ形成については前
述したので、詳述しないこととする。

ポツパー８内には充填されるべき内容物が収容されてお
り、ポンプ９によってノズル７に送られる。内容物は該
ノズル７を通じてアキュムレータ１０内に蓄えられ、ピ
ストン装置１１により間欠的に駆出されてノズルの先端
部７Δから上記チューブ２′に注入される。このとき、
第４図（Ａ）に示されるように、本シール装置２４はシ
ール位置にありチューブ２′の下端は閉じられている。

さらに、仮シール装置２１と挟圧ローラ２３は後退位置
にあって作動していない状態にある。

上記内容物の充填は、チューブが連続的に送られながら
なされるので、これに伴って往復盤２０も降下し、した
がってシール装置２４も上記シール状態を保って降下す
る。上記チューブが所定位置まで降下、すなわち内容物
が一回の所定量だけ注入されるとその時期にピストン装
置１１はアキュムレータｌＯのピストンを後退せしめて
ポンプ９で連続供給される内容物をアキュムレータＩＯ
内に引き込む。このとき、第４図ＣＢ）に示されるごと
く仮シール装置２１が作動し、該装置のシール熱ｆｉ２
１Ａが互いに接近する。該シール熱ｆｉ２１Ａは薄いた
めに、容易にチューブ及びその内容物を圧し押しのけて
食い込み、チューブのフィルム同士を接触せしめここで
溶着させる。このとき、シール熱盤２１Ａの上下位置で
は直角方向からチューブの折込み襞に進入してガセット
形態に形くずれを起すことなく正規の形状を維持してい
る。

次に、第４図（Ｃ）のごとく、上記仮シール装置２１及
び保持板２２は後退し、次の作動まで待機している。上
記仮シール装置Ｚ１及び保持板２２の後退と共にシール
装置２４と切断装置２５も後退し、挟圧ローラ２３が上
記仮シールされた箇所を挟圧する。内容物が入っている
チューブは上記挟圧ローラ２３で挟圧された状態で下方
に送られるので、上記仮シールされた部分より上方は確
実に内容物は押上げられ内容物が存在しない偏平部２°
Ｂが形成される。該偏平部２’Ｂは、下端側が仮シール
されていて上端側が挟圧ローラで、挟圧されているので
毛細管現象等によって内容物が偏平部２°Ｂに戻ること
はなくほぼ完全なフィルムの状態にある。かかる状態下
で、第４図（Ｄ）のごとく、上偏記千部２’Ｂにシール
装置２４が作動し、シールが完了する。

以上の動作が繰り返され、次の工程での偏平部が形成さ
れたときに、先に形成された偏平部が、上記シール装置
２４と同時に作動する切断装置によって切断されて第４
図（Ｄ）に示す製品３０を得る。その形態は第２図のご
とくである。

ここで、上記アキュムレータ１０の内容物の引き込みに
伴う、関連箇所での作用について説明しておく。ポンプ
９は連続供給しているために、ノズルの先端からは内容
的がポンプ圧によって常時供出されようとする。しかる
にチューブは何かの手段の作動によって閉じられている
。しかし、挟圧ローラ２３の作動時には内容物が上方に
押し上げられ、その分がアキュムレータに蓄えられる。

通常、該アキュムレータがない場合。

ノズル先端とチューブとの間にはシールリングが設けら
れ、上記押し上げられた内容物がノズル周囲に上昇しな
いようにしている。本発明のようなアキュムレータを設
ければ、その必要もなく、特にガセット形態のチューブ
の場合シールリングを採用できないので効果的である。

また内容物が高粘稠物の場合、アキュムレータでの間欠
駆出作用によって十分なる充填力を得るその際、ガセッ
ト形態のチューブにあっては折り込み装部を確実に拡げ
て充填できる。ガセットチューブが厚いフィルムの場合
には、これはきわめて有効である。

（発明の効果） 本発明は以上のごとく、ノズルの中間部に充填時に駆出
動作を行うアキュムレータ装置を接続したので、非充填
時に内容物を蓄え充填時に十分な充填圧のもとで充填さ
れ、包装体には多量の内容物の充填そして良好な包装形
態の確保が可能となるという効果をもたらし、装置には
ノズル近接での不具合の解消さらにはポンプへの背圧の
回避という効果をもたらす。

特に上記効果は、充填される内容物か高粘稠物そしてチ
ューブがガセット形態の場合には、特に著しくそのもた
らす有利性は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置を示し、第１図（Ａ）は
装置全体の部分破断正面図、第１図（Ｂ）。　　ないし
くＥ）は第１図（Ａ）のＢ−８、ないしＥ−Ｅ断面をそ
れぞれ示し、第２図は第１図装置により得られた製品の
斜視図、第３図は第１図装置のうち仮シール装置から切
断装置までの部分を示す斜視図、第４図は第１図装置の
作動を工程順に示す概要図である。 ２・・・・・・・・・帯状フィルム ２°・・・・・・・・・チューブ ２Ａ・・・・・・・・・重合部分 ２°Ｂ・・・・・・偏平部 ５・・・・・・・・・フォーミングプレート６・・・・
・・・・・溶着装置 ７・・・・・・・・・注入装置（ノズル）１１・・・・
・・・・・ガイド １２・・・・・・・・・折込板 ２１・・・・・・・・・仮シール装置 ２２・・・・・・・・・保持板 ２３・・・・・・・・・挟圧装置（挟圧ローラ）２４・
・・・・・・・・シール装置 ２５−−−−−・・・・切断装置 第４ （Ａ）　　　　　　　　　　　　　　（Ｂ）図 （Ｃ）　　　　　　　　　　　　　　（Ｄ）手続主甫正
書（自発） 昭和６１年１２月　４日 特許庁長官　黒　１）　明　雄　殿 ■、事件の表示 昭和６１年　特許願　第２１１４００号２、発明の名称 自動充填包装装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　東京都中央区日本橋堀留町−丁目９番１１号
名　称　　（１１０）呉羽化学工業株式会社代表者　　
亮　　橋　　　博 ４、代理人　　　■１５０　　電話０３−７７０−９０
４０ｂ、（山土の対求 ６、補正の内容 （１１明細書第５頁第１９行の「ブッロク」を「ブロッ
ク」と補正する。 （２）明細書第８頁第７行目の「下方位置には、」の次
に「仮シール装置２１及び保持板２２、挟圧装置として
の挟圧ローラ２３を備え更にその下部に」を挿入する。 （３〕　　明細書第８頁第１２行〜１３行目の「仮シー
ル・・・・・・・・・ローラ２３、」を削除する。 （４）図面の第１図の（Ａ）を別紙のとおり補正する。 以上

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）チューブを連続的に送りながらこれに内容物を注
   入し、これを一定寸法毎に区切ってシールしここで切断
   する自動充填包装装置であって、 連続形成されるチューブ内に内容物を注入 するノルズと、 該ノルズに内容物を連続供給するポンプと、内容物が充
   填された連続筒状チューブを一 定寸法毎に挟圧する挟圧装置と、 挟圧部分にてシールしかつ切断するシール 切断装置とを有する装置において、 ノズル中間部に、間欠充填時に同期して駆 出動作を行うアキュムレータ装置を接続している、 ことを特徴とする自動充填包装装置。
2. （２）アキュムレータ装置は、シリンダ及びピストンか
   ら成るアキュムレータ本体の該ピストンに往復駆動源を
   接続して成ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）
   項記載の自動充填包装装置。