KR101854317B1 - 포켓 성형 장치 및 블리스터 포장기 - Google Patents

Abstract

플러그를 이용하여 포장용 필름에 대해 포켓부를 성형할 때에, 포켓부에 이물이 혼입하는 것을 억제할 수 있는 포켓 성형 장치 및 블리스터 포장기를 제공한다. 포켓 성형 장치(6)는, 고압 에어가 도입되는 내부 공간을 가지는 챔버(50)와, 챔버(50)에 고정된 통모양의 고정 축부(53a)와, 고정 축부(53a)의 내주 측으로 삽입통과됨과 동시에, 챔버(50) 내에서 플러그(63)를 변위시키기 위한 가동 축부(60)와, 고정 축부(53a)의 외주 측에서 상대 변위가능하게 설치됨과 동시에, 가동 축부(60)에 고정된 통모양의 외통(55)과, 외통(55) 및 가동 축부(60)를 고정 축부(53a)에 대해 상대 변위시키기 위한 에어 실린더(72)를 구비함과 동시에, 고정 축부(53a)의 외주부와 외통(55)의 내주부 사이에 슬라이드 축받이(56)를 구비하고 있다.

Description

포켓 성형 장치 및 블리스터 포장기{POCKET FORMING DEVICE AND BLISTER PACKAGING MACHINE}

본 발명은, 포장용 필름에 대해 포켓부를 성형하기 위한 포켓 성형 장치, 및, 이것을 구비한 블리스터 포장기에 관한 것이다.

일반적으로, 블리스터 포장체로서 PTP 시트가 알려져 있다. PTP 시트는, 정제 등의 내용물이 충전되는 포켓부가 성형된 포장용 필름과, 그 포장용 필름에 대해 포켓부의 개구 측을 밀봉하도록 취착{取着; fix}되는 커버 필름으로 구성되어 있다.

이러한 PTP 시트는, 띠모양의 포장용 필름을 반송시키면서, 포켓부를 성형하는 공정, 해당{當該} 포켓부에 정제 등을 충전하는 공정, 해당 포켓부의 개구 측을 밀봉하도록 포장용 필름에 커버 필름을 취착하는 공정, PTP 시트 단위로 펀칭{打拔}하는 공정 등을 거쳐 제조된다.

상기 포켓부의 성형 시에는, 플러그 성형이나 플러그 어시스트 압공 성형{壓空成形; pressure forming} 등, 포장용 필름을 적어도 플러그로 압압{押壓; press}하는 성형 장치가 이용되는 것이 일반적이다(예를 들면, 특허 문헌 1, 2 참조).

예를 들면 플러그 어시스트 압공 성형 방식에서는, 가열되어 연화한 상태의 포장용 필름의 상하면을 챔버 박스(이하, 단지 「챔버」라고 한다)와 하부금형{下型}(암금형{雌型}) 사이에 끼우고, 챔버 측으로부터 플러그로 예비 성형한 후, 챔버 내에 고압 에어를 불어넣음으로써 포켓부의 성형을 수행한다.

[선행 기술 문헌]

[특허 문헌]

특허 문헌 1: 일본공개특허공보 특개2004-238006호

특허 문헌 2: 일본공개특허공보 특개2004-167954호

그렇지만, 종래에서는, 일반적으로 챔버에 대해 고정되고 그 챔버 내로 관통한 통모양의 고정 축부와, 그 고정 축부에 대해 상대 변위가능하게 삽입통과{揷通}된 가동 축부와, 챔버 내로 돌출한 가동 축부의 일단부에 설치된 플러그와, 가동 축부의 타단 측에 연접되고 그 가동 축부를 구동하는 유체압 실린더를 구비하고, 고정 축부의 내주부와 가동 축부의 외주부 사이에 축받이{軸受}(베어링)가 배치된 구성으로 되어 있다.

이 때문에, 챔버 내로 통하는 고정 축부와 가동 축부의 틈새를 거쳐서, 축받이로부터 발생하는 이물(분진이나 유분 등)이 챔버 내, 나아가서는 성형 후의 포켓부 내로 들어갈{유입할, 혼입할} 우려가 있다.

또한, 이러한 문제는, 챔버를 구비하는 성형 장치에 한하지 않고, 플러그 성형을 수행하는 모든 성형 장치에서 발생할 수 있는 것이다.

본 발명은, 상기 사정을 감안해서 이루어진 것이며, 플러그를 이용하여 포장용 필름에 대해 포켓부를 성형할 때에, 포켓부에 이물이 혼입하는 것을 억제할 수 있는 포켓 성형 장치 및 블리스터 포장기를 제공하는 것을 주된 목적의 하나로 하고 있다.

이하, 상기 과제를 해결하는데 적합한 각 수단에 대하여 항목분류하여 설명한다. 또한, 필요에 따라서 대응하는 수단에 특유의 작용 효과를 부기한다.

수단 1. 블리스터 포장체의 제조 과정에서, 소정의 내용물을 수용하기 위한 포켓부를, 적어도 플러그를 이용하여(플러그로 압압하는 것에 의해서) 포장용 필름에 성형하는 포켓 성형 장치로서,

상기 포장용 필름면에 대해 대략 직교하는 소정의 축선 방향을 따라 소정 부위에 고정된 통모양의 고정 축부와,

상기 고정 축부의 내주 측으로 삽입통과됨과 동시에, 상기 축선 방향을 따라 상기 플러그를 변위시키기 위한 가동 축부와,

상기 고정 축부의 외주 측에서 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위가능하게 설치됨과 동시에, 상기 가동 축부에 고정된 통모양의 외통{外筒}과,

상기 외통 및 상기 가동 축부를 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위시키기 위한 구동 수단을 구비함과 동시에,

상기 고정 축부의 외주부와 상기 외통의 내주부 사이에 축받이를 구비한 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.

수단 2. 블리스터 포장체의 제조 과정에서, 소정의 내용물을 수용하기 위한 포켓부를, 적어도 플러그를 이용하여(플러그로 압압하는 것에 의해서) 포장용 필름에 성형하는 포켓 성형 장치로서,

상기 포장용 필름에 대해 분무되는 고압 기체가 도입되는 내부 공간을 가지는 챔버와,

상기 포장용 필름면에 대해 대략 직교하는 소정의 축선 방향을 따라 상기 챔버에 고정됨과 동시에, 상기 챔버 내로 연통한 통모양의 고정 축부와,

상기 고정 축부의 내주 측으로 삽입통과됨과 동시에, 상기 챔버 내에서 상기 플러그를 상기 축선 방향을 따라 변위시키기 위한 가동 축부와,

상기 고정 축부의 외주 측에서 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위가능하게 설치됨과 동시에, 상기 가동 축부에 고정된 통모양의 외통과,

상기 외통 및 상기 가동 축부를 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위시키기 위한 구동 수단을 구비함과 동시에,

상기 고정 축부의 외주부와 상기 외통의 내주부 사이에 축받이를 구비한 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.

수단 3. 상기 고정 축부의 외주부와 상기 외통의 내주부 사이에 씰 수단(예를 들면 챔버 내의 기밀성을 보유하기 위한 씰 수단이나, 챔버 내로의 외부로부터의 이물의 유입을 방지하기 위한 씰 수단)을 구비한 것을 특징으로 하는 수단 2에 기재된 포켓 성형 장치.

수단 4. 상기 플러그를 가열하기 위한 플러그 가열 수단을 상기 가동 축부에 구비함과 동시에,

상기 가동 축부를 중공의{中空; hollow; 속이 빈} 통모양으로 구성하고, 해당 가동 축부 내에, 상기 플러그 가열 수단에 급전{給電}하기 위한 배선이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 수단 1 내지 3 중 어느 하나에 기재된 포켓 성형 장치.

수단 5. 수단 1 내지 4 중 어느 하나에 기재된 포켓 성형 장치를 구비한 블리스터 포장기.

상기 수단 1에 의하면, 고정 축부에 대해 축받이에 의해 지지된 외통이 축선 방향을 따라 동작하는 것에 의해, 이것에 고정된 가동 축부에 관해서도 직접, 축받이에 지지되는 일없이, 축선 방향을 따라 안정하게 동작할 수가 있다.

결과로서, 플러그를 변위시키기 위한 가동 축부와, 이것이 삽입통과되는 고정 축부 사이에 축받이를 설치할 필요가 없기 때문에, 축받이로부터 발생하는 이물(분진이나 유분 등)이, 가동 축부와 고정 축부의 틈새를 거쳐서 플러그 측으로 새어 들어오는 등의 문제 발생을 억제할 수가 있다. 나아가서는, 성형 후의 포켓부 내로 이물이 혼입하는 것을 억제할 수가 있다.

이에 더하여, 특수한 표면 처리를 실시한 무급유 축받이 등을 사용할 필요도 없어, 장치의 제조 비용의 증가 억제를 도모할 수가 있다. 바꾸어 말하면, 축받이에 유분을 가할 수가 있기 때문에, 축받이의 마모 등을 억제하여, 장치의 장수명화{長壽命化}를 도모할 수가 있다.

상기 수단 2에 의하면, 상기 수단 1과 마찬가지 작용 효과가 얻어진다. 특히 본 수단 2에서는, 축받이가 고정 축부의 외주 측, 즉 챔버의 외측(챔버의 내부 공간으로 연통하지 않는 부위)에 설치되게 되기 때문에, 축받이로부터 발생하는 이물(분진이나 유분 등)이 챔버 내로 유입하는 등의 문제 발생을 보다 확실히 방지할 수가 있다.

만일 가동 축부와 고정 축부 사이에 패킹 등의 씰 수단을 설치한 경우에는, 상기 축받이의 경우와 마찬가지로, 씰 수단으로부터 발생하는 이물(분진 등)이 챔버 내, 나아가서는 성형 후의 포켓부 내로 들어갈 우려가 있다.

이것에 대해, 본 수단 3에 의하면, 이와 같은 문제의 발생을 억제할 수가 있다. 또, 씰 수단의 슬라이딩면{摺動面}에 유분을 가하는 것도 가능하게 되기 때문에, 씰 수단의 마모 등을 억제하여, 장치의 장수명화를 도모할 수가 있다.

상기 수단 4에 의하면, 플러그 가열 수단을 구비하는 것에 의해, 포켓부의 성형성을 향상할 수가 있다.

또한, 예를 들면 상기 수단 2의 구성 하에서, 플러그 가열 수단을 구비하는 경우에는, 해당 플러그 가열 수단에 급전하기 위한 배선을 외부로부터 챔버 내로 끌어들이기 위한 경로가 필요하게 된다.

이것에 대해, 플러그 구동용의 가동 축부와는 별도로, 배선용의 가동 축부를 설치하는 것도 생각된다. 그렇지만, 이러한 구성에서는, 복수의 가동 축부, 및, 이것에 대응하는 복수의 축받이가 필요하게 된다.

복수의 가동 축부가 설치된 경우에는, 플러그 가열 수단의 발열에 기인한 각종 부재의 열팽창 등에 의해, 복수의 가동 축부의 축간 거리가 변화하여 일그러짐{歪}이 생긴다. 이 때문에, 각 가동 축부를 지지하는 축받이 등에 큰 부하가 걸려, 마모 등이 발생하기 쉬워진다. 결과로서, 이물이 발생하기 쉬워짐과 동시에, 장치의 수명이 짧아지기 쉽다.

이것에 대해, 본 수단 4에 의하면, 플러그 구동용의 가동 축부와, 배선용의 가동 축부를 하나로 통합하고 있기 때문에, 상기 문제의 발생을 억제할 수가 있다.

상기 수단 5와 같이, 상기 포켓 성형 장치를 블리스터 포장기에 구비함으로써, 블리스터 포장체의 제조 과정에서 불량품의 발생을 저감할 수가 있다.

일반적으로, 블리스터 포장기는, 띠모양으로 반송되는 포장용 필름에 대해 포켓부를 성형하는 포켓부 성형 장치와, 상기 포켓부에 대해 내용물을 충전하는 충전 수단과, 상기 포켓부를 막도록 해서 상기 포장용 필름에 대해 띠모양의 커버 필름을 취착하는 취착 수단과, 상기 포장용 필름에 상기 커버 필름이 취착된 띠모양의 블리스터 필름을 블리스터 포장체 단위로 펀칭하는 시트 펀칭 수단을 구비한다. 또, 블리스터 포장기는, 소정의 검사 장치에 의해서 불량으로 판정된 블리스터 포장체를 배출하는 배출 수단을 구비한다.

[도 1] PTP 시트를 도시하는 평면도이다.
[도 2] PTP 시트의 구성을 도시하는 부분 단면도이다.
[도 3] PTP 시트 제조 장치의 전체 구성을 도시하는 개략도이다.
[도 4] 포켓 성형 장치를 설명하기 위한 단면 모식도이다.

이하, 일실시 형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 우선 제조 대상으로 되는 블리스터 포장체(블리스터 팩)로서의 PTP 시트의 구성에 대하여 자세하게 설명한다.

도 1, 도 2에 도시하는 바와 같이, PTP 시트(28)는, 예를 들면 PP(폴리프로필렌)로 이루어지고 복수의 포켓부(7)를 구비한 포장용 필름(2)과, 포켓부(7)를 막도록 하여 포장용 필름(2)에 취착된 알루미늄제의 필름으로 이루어지는 커버 필름(13)을 가지고 있다. 또, 각 포켓부(7)에는 내용물로서의 정제(B)가 1개씩 수용되어 있다.

본 실시 형태에서의 PTP 시트(28)는, 띠모양의 포장용 필름(2) 및 띠모양의 커버 필름(13)으로 형성된 띠모양의 PTP 필름(16)(도 3 참조)이 펀칭됨으로써, 시트모양으로 제조되고 있다.

PTP 시트(28)의 포장용 필름(2)에는, 2개의 포켓부(7)가 포함되는 페어 소편{小片}(34)으로 분리할 수 있도록 복수의 분리용 슬릿(35)이 형성되어 있다. 또한, PTP 시트(28)의 단부{端部}에는 로트 번호 등의 식별 정보가 각인된 태그부(38)가 부설되어 있다.

다음에, 상기 PTP 시트(28)를 제조하기 위한 블리스터 포장기로서의 PTP 시트 제조 장치(1)의 개략에 대하여 도 3을 참조하면서 설명한다.

띠모양의 포장용 필름(2)은, 최상류 측에서 롤모양으로 권회{卷回; wind}되어 있다. 그 포장용 필름(2)은, 상술한 바와 같이 PP 등의 비교적 경질이고 소정의 강성을 가지는 합성 수지에 의해서 구성되고, 투명 또는 반투명을 보이고 있다.

롤모양으로 권회된 포장용 필름(2)의 인출단{引出端}은, 가이드 롤(3)에 안내되고 있다. 포장용 필름(2)은, 가이드 롤(3)의 하류 측에서 간헐 이송 롤(4)에 걸려 장착{掛裝}되어 있다. 간헐 이송 롤(4)은, 간헐적으로 회전하는 모터(M1)에 연결되어 있고, 포장용 필름(2)을 간헐적으로 반송한다.

가이드 롤(3)과 간헐 이송 롤(4) 사이에는, 포장용 필름(2)의 반송 경로를 따라, 가열 수단으로서의 가열 장치(5)와, 포켓 성형 장치(6)가 차례로 병설되어 있다. 그리고, 가열 장치(5)에 의해서 포장용 필름(2)이 부분적으로 가열되어, 그 포장용 필름(2)이 비교적 유연하게 된 상태에서, 포켓 성형 장치(6)에 의해서 포장용 필름(2)에 포켓부(7)가 성형된다. 이 포켓부(7)의 성형은, 간헐 이송 롤(4)에 의한 포장용 필름(2)의 반송 동작 사이의 인터벌 시에 수행된다.

간헐 이송 롤(4)로부터 내보내진{송출된} 포장용 필름(2)은, 텐션 롤(8), 가이드 롤(9) 및 연속 이송 롤(10)의 순으로 걸려 장착되어 있다.

연속 이송 롤(10)은, 일정{一定} 회전하는 모터(M2)에 연결되어 있고, 포장용 필름(2)을 연속적으로 또한 일정 속도로 반송한다. 텐션 롤(8)은, 포장용 필름(2)을 탄성력에 의해서 긴장하는 측으로 끌어당긴 상태로 되어 있고, 상기 간헐 이송 롤(4)과 연속 이송 롤(10)과의 반송 동작의 상위에 의한 포장용 필름(2)의 휨{撓}을 방지하여 포장용 필름(2)을 항상{常時} 긴장 상태로 보유한다.

가이드 롤(9)과 연속 이송 롤(10) 사이에는, 포장용 필름(2)의 반송 경로를 따라, 포켓부(7)에 정제(B)를 자동적으로 충전하는 충전 수단으로서의 정제 투입 장치(11)가 배치되어 있다. 정제 투입 장치(11)로부터 자연 낙하에 의해 공급되는 정제(B)는, 포켓부(7)의 깊이가 정제(B)의 두께와 대략 똑같게 되어 있기 때문에, 1정{1錠}마다 각 포켓부(7)에 투입된다.

정제 투입 장치(11)와 연속 이송 롤(10) 사이에는, 포장용 필름(2)의 반송 경로를 따라, 정제(B)가 각 포켓부(7)에 확실히 충전되어 있는지 여부, 또 정제(B)의 이상 유무, 이물 혼입 유무 등의 검사를 수행하기 위한 검사 장치(12)가 배치되어 있다. 이 검사 장치(12)는 포켓부(7)의 개구 측으로부터의 검사를 수행하는 것이다.

한편, 띠모양으로 형성된 커버 필름(13)은, 최상류 측에서 롤모양으로 권회되어 있다.

롤모양으로 권회된 커버 필름(13)의 인출단은, 가이드 롤(14)을 거쳐서, 상기 연속 이송 롤(10)에 안내되고 있다. 연속 이송 롤(10)에는, 히터를 가지는 씰 롤(15)이 압접{壓接}되어 있고, 양 롤(10, 15) 사이에 포장용 필름(2) 및 커버 필름(13)이 들여보내지고{송입되고} 있다. 그리고, 포장용 필름(2) 및 커버 필름(13)이, 양 롤(10, 15) 사이를 가열 압접 상태로 통과함으로써, 포장용 필름(2)에 커버 필름(13)이 접착되고, 정제(B)가 각 포켓부(7)에 충전된 PTP 필름(16)이 제조된다. 본 실시 형태에서는, 이들 양 롤(10, 15)에 의해서 취착 수단이 구성되어 있다.

연속 이송 롤(10)로부터 내보내진 PTP 필름(16)은, 텐션 롤(17) 및 간헐 이송 롤(18)의 순으로 걸려 장착되어 있다.

간헐 이송 롤(18)은, 간헐적으로 회전하는 모터(M3)에 연결되어 있고, PTP 필름(16)을 간헐적으로 반송한다. 텐션 롤(17)은, PTP 필름(16)을 탄성력에 의해서 긴장하는 측으로 끌어당긴 상태로 되어 있고, 상기 연속 이송 롤(10)과 간헐 이송 롤(18)과의 반송 동작의 상위에 의한 PTP 필름(16)의 휨을 방지하여 PTP 필름(16)을 항상 긴장 상태로 보유한다.

연속 이송 롤(10)과 텐션 롤(17) 사이에는, PTP 필름(16)의 반송 경로를 따라, 정제(B)의 이상 유무, 이물 혼입 유무 등의 검사를 수행하기 위한 검사 장치(19)가 배치되어 있다. 이 검사 장치(19)는 포켓부(7)의 돌출면 측으로부터의 검사를 수행하는 것이다. 따라서, 상기 검사 장치(12)에 의한 검사와 더불어, PTP 필름(16)의 표리 양면 측으로부터의 검사를 실행할 수 있도록 되어 있다. 또한, 각 검사 장치(12, 19)에 의해서 불량품 판정된 경우, 그 불량품 판정으로 된 PTP 시트는, 도시하지 않는 불량 시트 배출 기구에 의해서 별도 배출된다.

간헐 이송 롤(18)로부터 내보내진 PTP 필름(16)은, 텐션 롤(21) 및 간헐 이송 롤(22)의 순으로 걸려 장착되어 있다.

간헐 이송 롤(22)은, 간헐적으로 회전하는 모터(M4)에 연결되어 있고, PTP 필름(16)을 간헐적으로 반송한다. 텐션 롤(21)은, PTP 필름(16)을 탄성력에 의해서 긴장하는 측으로 끌어당긴 상태로 되어 있고, 상기 간헐 이송 롤(18, 22) 사이에서의 PTP 필름(16)의 휨을 방지한다.

간헐 이송 롤(18)과 텐션 롤(21) 사이에는, PTP 필름(16)의 반송 경로를 따라, 슬릿 성형 장치(23)와, 각인 장치(24)가 차례로 배치되어 있다. 슬릿 성형 장치(23)는, PTP 필름(16)의 소정 위치에 상기 분리용 슬릿(35)을 형성하는 기능을 가진다. 또, 각인 장치(24)는 PTP 필름(16)의 소정 위치(예를 들면 태그부)에 각인을 부가하는 기능을 가진다.

간헐 이송 롤(22)로부터 내보내진 PTP 필름(16)은, 그의 하류 측에서 텐션 롤(25) 및 연속 이송 롤(26)의 순으로 걸려 장착되어 있다. 간헐 이송 롤(22)과 텐션 롤(25) 사이에는, PTP 필름(16)의 반송 경로를 따라, 시트 펀칭 수단으로서의 시트 펀칭 장치(27)가 배치되어 있다. 시트 펀칭 장치(27)는, PTP 필름(16)을 PTP 시트 단위로 펀칭하는 기능을 가진다.

시트 펀칭 장치(27)에 의해서 펀칭된 PTP 시트(28)는, 취출{取出; take out} 컨베이어(29)에 의해서 반송되고, 완성품용 호퍼(30)에 일단 저류된다.

한편, 시트 펀칭 장치(27)에 의한 펀칭 후에 띠모양으로 남은 잔재부(스크랩부)를 구성하는 불요{不要} 필름부(32)는, 연속 이송 롤(26)에 협지{挾持}되면서 반송되고, 재단 장치(31)로 안내된다.

재단 장치(31)는, 불요 필름부(32)를 소정 치수로 재단하고 스크랩 처리하는 기능을 가진다. 이 스크랩은 스크랩용 호퍼(33)에 저류된 후, 별도 폐기 처리된다.

또한, 상기 각 이송 롤(4, 10, 18, 22) 등은, 그의 롤 표면과 포켓부(7)가 대향하는 위치 관계로 되어 있지만, 각 이송 롤(4, 10, 18, 22) 등의 표면에는, 포켓부(7)가 수용되는 오목부가 형성되어 있기 때문에, 포켓부(7)가 찌그러져 버리는 일이 없다. 또, 포켓부(7)가 각 이송 롤(4, 10, 18, 22) 등의 각 오목부에 수용되면서 이송 동작이 수행됨으로써, 간헐 이송 동작이나 연속 이송 동작이 확실히 수행된다.

PTP 시트 제조 장치(1)의 개략은 이상과 같지만, 이하에서, 포켓 성형 장치(6)의 구성에 대하여, 보다 구체적으로 설명한다. 본 실시 형태에서의 포켓 성형 장치(6)는, 플러그 어시스트 압공 성형 방식에 의해 포장용 필름(2)에 포켓부(7)를 성형하는 것이다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 포켓 성형 장치(6)는, 포장용 필름(2)의 반송 경로의 아래쪽 위치에서 하부금형(45)을 구비하고 있다. 하부금형(45)은, 구동 전달 기구(46)를 거쳐서 구동 수단(도시 생략)에 연결되어 있다. 이것에 의해, 하부금형(45)은, 포장용 필름(2) 면과 대략 직교하는 축선(Z) 방향(상하 방향)을 따라, 포장용 필름(2)에 당접{當接; abut}가능한 작업 위치(위쪽 위치)와, 포장용 필름(2)으로부터 이간{離間}한 대기 위치(아래쪽 위치)로 이동가능하게 구성되어 있다. 또한, 상기 구동 수단으로서는, 유체압 실린더나 캠 전달 기구 등 임의의 구성을 채용할 수가 있다.

하부금형(45)의 상면에는, 성형할 포켓부(7)의 형상에 대응한 성형 오목부(45a)가 복수 형성되어 있다.

한편, 포장용 필름(2)의 반송 경로의 위쪽 위치에는 챔버(50)가 배치되어 있다. 챔버(50)는, 구동 전달 기구(51)를 거쳐서 구동 수단(도시 생략)에 연결되어 있다. 이것에 의해, 챔버(50)는, 축선(Z) 방향을 따라, 포장용 필름(2)에 당접가능한 작업 위치(아래쪽 위치)와, 포장용 필름(2)으로부터 이간한 대기 위치(위쪽 위치)로 이동가능하게 구성되어 있다. 또한, 상기 구동 수단으로서는, 유체압 실린더나 캠 전달 기구 등 임의의 구성을 채용할 수가 있다.

그리고, 하부금형(45) 및 챔버(50)가 각각 자신의 작업 위치로 이동함으로써, 포장용 필름(2)을 협지할 수가 있다.

챔버(50)는, 하측이 개구된 상자모양을 이루고, 상기 작업 위치에서 측벽 프레임부(50a)의 아래가장자리부{下緣部}가 포장용 필름(2)에 접촉했을 때에는, 그의 내부에 밀폐 공간(내부 공간)이 형성되도록 구성되어 있다.

챔버(50)의 상벽부(50b)는, 평판모양으로 형성되어 있고, 그의 대략 중앙부에는 축선(Z) 방향을 따라 관통한 관통구멍(50c)이 형성되어 있다.

챔버(50)의 상벽부(50b)의 상면에는, 상기 관통구멍(50c)에 대응하여 스탠드축(53)이 부착{取付; attach} 고정되어 있다.

스탠드축(53)은, 축선(Z) 방향을 따라 관통한 원통형의 고정 축부(53a)와, 그 고정 축부(53a)의 하단부로부터 외주 측으로 연장돌출{延出} 형성된 플랜지부(53b)를 구비하고 있다. 스탠드축(53)은, 플랜지부(53b)가 볼트 등의 체결 부재(54)에 의해 챔버(50)의 상벽부(50b)에 고정되어 있다.

고정 축부(53a)의 외주 측에는, 그 고정 축부(53a)보다도 대경{大徑}이고 원통모양인 외통(55)이 조립되어 있다. 보다 자세하게는, 외통(55))은, 하측이 개구된 천장이 있는{有天; ceiled} 통모양을 이루고, 그의 하측으로부터 그의 내부로 고정 축부(53a)의 상단측이 삽입되도록 하여 조립되어 있다.

외통(55)의 내주면에는, 부착 홈부(55a)가 형성되어 있고, 해당 부착 홈부(55a)에 슬라이드 축받이(56)가 부착되어 있다. 본 실시 형태에서는, 슬라이드 축받이(56)로서 리니어 부시 베어링을 채용하고 있다. 물론, 이것에 한하지 않고, 슬라이드 축받이(56)로서, 다른 임의의 구성을 채용해도 좋다.

슬라이드 축받이(56)를 구비하는 것에 의해, 외통(55)은 고정 축부(53a)에 대해 축선(Z) 방향을 따라 상대 변위가능(슬라이딩가능)하게 지지된 상태로 된다.

외통(55)의 내주면에는, 상기 부착 홈부(55a)보다도 위쪽 위치에서 부착 홈부(55b)가 형성되어 있고, 해당 부착 홈부(55b)에 씰 수단으로서의 패킹(57)이 부착되어 있다. 패킹(57)을 구비하는 것에 의해, 챔버(50) 내(이것에 연통하는 고정 축부(53a) 내 등의 부위를 포함한다)의 기밀성을 확보할 수가 있다.

한편, 고정 축부(53a)의 내주 측에는, 그 고정 축부(53a)보다도 소경{小徑}이고 원통모양인 가동 축부(60)가 축선(Z) 방향을 따라 비접촉 상태로 삽입통과되어 있다.

가동 축부(60)의 상단부는, 외통(55)의 천정 벽부{天壁部}(55c)에 고정되어 있다. 이것에 의해, 가동 축부(60)는, 외통(55)의 상하동{上下動; vertical motion}에 수반하여, 상하동가능하게 된다. 다시 말해, 가동 축부(60)도 고정 축부(53a)에 대해 축선(Z) 방향을 따라 상대 변위가능하게 되어 있다.

가동 축부(60)의 하단부는, 챔버(50) 내로 돌출해 있다. 가동 축부(60)의 하단부에는, 외주 측으로 연장돌출 형성된 플랜지부(60a)가 형성되어 있다. 그리고, 그 플랜지부(60a)의 하측에는, 플러그 가열 수단으로서 평판모양의 가열판(61)이 고정되어 있다. 가열판(61)의 하면에는, 상기 하부금형(45)의 성형 오목부(45a)에 대응하여, 포켓부(7)를 성형하기 위한 복수의 플러그(63)가 돌출 형성되어 있다.

외통(55)의 천정 벽부(55c)에는, 가동 축부(60)의 내부로 연통하도록, 축선(Z) 방향을 따라 관통한 관통구멍(55d)이 형성되어 있다. 또, 외통(55)의 천정 벽부(55c)의 상면 측에는, 상기 관통구멍(55d)을 막도록 마개부{蓋部}(65)가 부착 고정되어 있다.

또, 마개부(65)로 덮인 외통(55)의 천정 벽부(55c)의 상면에는, 관통구멍(55d)을 둘러싸도록 링모양의 부착 홈부(55e)가 형성되고, 그 부착 홈부(55e)에 O링(66)이 부착되어 있다. O링(66)을 구비하는 것에 의해, 챔버(50) 내(이것에 연통하는 부위를 포함한다)의 기밀성을 확보할 수가 있다.

마개부(65)에는, 한쌍의 단자부(67)가 부착되어 있다. 각 단자부(67)는, 각각 상단부가 마개부(65)로부터 외부로 돌출하고, 하단부가 가동 축부(60)의 내부로 돌출해 있다. 단자부(67)의 상단부는, 도시하지 않는 외부 전원에 접속되어 있다.

각 단자부(67)의 하단부에는, 각각 배선(68)의 일단이 접속되어 있다. 그 배선(68)은, 가동 축부(60)의 내부를 지나고, 그의 타단이 상기 가열판(61)에 접속되어 있다. 그리고, 가열판(61)은, 배선(68)을 거쳐서 통전{通電}되는 것에 의해 발열한다. 이것에 의해, 플러그(63)가 데워지고{따뜻하게 되고}, 포켓부(7)의 성형성이 높아진다.

외통(55)의 천정 벽부(55c)의 상면 측에는, 한쌍의 단자부(67)를 덮도록 단자 커버(69)가 부착 고정되어 있다.

챔버(50)의 상벽부(50b)에는, 스탠드축(53)을 둘러싸도록 복수의 지주(70)가 세워설치{立設}되어 있다. 지주(70)의 상부에는, 평판모양의 지지대(71)가 고정되어 있다.

지지대(71)에는, 구동 수단으로서의 에어 실린더(72)가 부착 고정되어 있다. 에어 실린더(72)는, 축선(Z) 방향을 따라 상하동가능한 로드(72a)를 구비하고 있다. 로드(72a)는, 지지대(71)에 형성된 관통구멍(71a)을 거쳐서, 지지대(71)의 아래쪽으로 돌출해 있다.

로드(72a)의 하단부는, 상기 단자 커버(69)에 접속되어 있다. 이것에 의해, 에어 실린더(72)의 구동(로드(72a)의 상하동)에 수반하여, 단자 커버(69), 외통(55) 및 가동 축부(60)가 축선(Z) 방향을 따라 상하동가능하게 된다. 또한, 가동 축부(60) 등을 상하동시키는 구동 수단은, 에어 실린더(72)에 한정되는 것은 아니고, 캠 기구 등, 다른 액추에이터를 채용해도 좋다.

챔버(50)의 상벽부(50b)에는, 챔버(50) 내로 고압 에어를 도입하기 위한 에어 도입구(75)가 설치되어 있다. 에어 도입구(75)는, 도시하지 않는 에어 공급 장치에 접속되어 있다. 그리고, 포켓부(7)의 성형시에는, 에어 공급 장치로부터 공급되는 고압 에어가 에어 도입구(75)를 통해 챔버(50) 내로 도입된다.

그런데, 상기와 같이 구성된 PTP 시트 제조 장치(1)에 의해, PTP 시트(28)를 제조하는 수순에 대하여, 주요한 공정을 중심으로 해서 설명한다.

포장용 필름(2)은, 우선 포켓 성형 공정을 거친다. 이러한 포켓 성형 공정에서는, 상술한 가열 장치(5) 및 포켓 성형 장치(6)가 사용된다.

보다 자세하게는, 우선 포장용 필름(2)은, 가열 장치(5)에서, 포켓부(7)에 대응하는 부위가 부분적으로 가열되고, 매우 늘어나기 쉬운 연화 상태로 된다.

다음에, 부분적으로 연화된 포장용 필름(2)은, 포켓 성형 장치(6)에 반송되고, 소정 위치에서 정지한다. 계속해서, 포켓 성형 장치(6)에서, 하부금형(45) 및 챔버(50)가 각각 자신의 대기 위치(도 4 참조)로부터 작업 위치로 이동하고, 포장용 필름(2)을 협지한다.

이러한 상태에서, 에어 실린더(72)가 구동하고, 플러그(63)가 하강한다. 이것에 의해, 플러그(63)가 포장용 필름(2)의 연화 부분에 꽉 눌리고, 그 연화 부분이 신장된다. 계속해서, 상기 에어 공급 장치가 작동하고, 에어 도입구(75)를 통해 챔버(50) 내로 고압 에어가 불어넣어진다. 이것에 의해, 포장용 필름(2)의 연화 부분이 더욱더 신장되고, 하부금형(45)의 성형 오목부(45a)를 따라 압접하고, 포켓부(7)가 성형된다.

그 후, 플러그(63)가 상승하고 포장용 필름(2)으로부터 이간함과 동시에, 하부금형(45) 및 챔버(50)가 각각 자신의 대기 위치로 되돌아가고, 포켓 성형 공정이 종료한다.

포켓 성형 공정을 거친 포장용 필름(2)은, 정제 투입 장치(11)에 의한 정제 투입 공정에 제공된다. 여기서 포켓부(7)에 정제(B)가 충전된다.

정제(B)가 충전된 포장용 필름(2)은, 검사 장치(12)에 의한 검사 공정을 거친 후, 연속 이송 롤(10) 및 씰 롤(15)에 의한 취착 공정에 제공된다. 여기서 포장용 필름(2)에 커버 필름(13)이 취착되고, PTP 필름(16)이 형성된다.

그 후, PTP 필름(16)은, 검사 장치(19)에 의한 검사 공정을 거친 후, 슬릿 성형 장치(23)에 의한 슬릿 성형 공정에 제공된다. 여기서 PTP 필름(16)에 슬릿(35)이 형성된다.

계속해서, PTP 필름(16)은, 각인 장치(24)에 의한 각인 공정에 제공된다. 여기서, 태그부(38)에 대응하는 위치에 로트 번호 등의 식별 정보가 각인된다.

각인 공정이 종료하면, PTP 필름(16)은, 시트 펀칭 장치(27)에 의한 시트 펀칭 공정에 제공된다. 여기서, PTP 필름(16)이 PTP 시트 단위로 펀칭됨으로써, 도 1, 도 2에 도시하는 PTP 시트(28)가 얻어진다. 이것에 의해, PTP 시트(28)의 제조 공정이 완료한다.

이상으로 상세하게 기술한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 고정 축부(53a)에 대해 슬라이드 축받이(56)에 의해 지지된 외통(55)이 축선(Z) 방향을 따라 동작하는 것에 의해, 이것에 고정된 가동 축부(60)에 관해서도 직접, 축받이에 지지되는 일없이, 축선(Z) 방향을 따라 안정하게 동작할 수가 있다.

결과로서, 플러그(63)를 변위시키기 위한 가동 축부(60)와, 이것이 삽입통과되는 고정 축부(53a) 사이에 축받이를 설치할 필요가 없고, 슬라이드 축받이(56)가 고정 축부(53a)의 외주 측, 즉 챔버(50)의 외측(챔버(50)의 내부 공간에 연통하지 않는 부위)에 설치되게 되기 때문에, 슬라이드 축받이(56)로부터 발생하는 이물(분진이나 유분 등)이 챔버(50) 내로 유입하는 등의 문제 발생을 억제할 수가 있다. 나아가서는, 성형 후의 포켓부(7) 내로 이물이 혼입하는 것을 억제할 수가 있다.

또, 특수한 표면 처리를 실시한 무급유 축받이 등을 사용할 필요도 없고, 포켓 성형 장치(6)의 제조 비용의 증가 억제를 도모할 수가 있다. 바꾸어 말하면, 슬라이드 축받이(56)에 유분을 가하는 것도 가능해지기 때문에, 슬라이드 축받이(56)의 마모 등을 억제하여, 포켓 성형 장치(6)의 장수명화를 도모할 수가 있다.

이에 더하여, 본 실시 형태에서는, 고정 축부(53a)의 외주부와 외통(55)의 내주부 사이에 패킹(57)이 설치되어 있기 때문에, 패킹(57)으로부터 발생하는 이물이 챔버(50) 내, 나아가서는 성형 후의 포켓부(7) 내로 들어갈 우려를 저감할 수가 있다. 또, 패킹(57)의 슬라이딩면에 유분을 가하는 것도 가능해지기 때문에, 패킹(57)의 마모 등을 억제하여, 포켓 성형 장치(6)의 장수명화를 도모할 수가 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 가동 축부(60)를 중공의 통모양으로 구성하고, 해당 가동 축부(60) 내에, 가열판(61)에 급전하기 위한 배선(68)이 배치되어 있다. 이것에 의해, 플러그(63) 구동용의 가동 축부(60)를 배선용으로 겸용할 수 있기 때문에, 복수의 가동 축부를 설치할 필요도 없고, 이러한 경우에 생길 수 있는 여러 가지 문제의 발생을 억제할 수가 있다.

또한, 상기 실시 형태의 기재 내용에 한정되지 않고, 예를 들면 다음과 같이 실시해도 좋다. 물론, 이하에서 예시하지 않는 다른 응용예, 변경예도 당연히 가능하다.

(a) 제조 대상으로 되는 블리스터 포장체의 구성은, 상기 실시 형태의 PTP 시트(28)에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면 상기 실시 형태에서는, 내용물이 정제(B)인 경우에 대하여 구체화하고 있지만, 내용물의 종별, 형상 등에 대해서는 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 식품이나 전자 부품 등이 내용물로서 충전되는 구성이어도 좋다. 물론, 이들 내용물에 대응하여 형성되는 포켓부(7)의 형상이나 크기 등에 관해서도 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다.

따라서, 본 발명은, 젤리나 커피, 우유 등의 식품의 포션 팩{portion pack; 일회용 소포장}을 제조하는 블리스터 포장기나, 주사기 등의 의료 기재를 포장하는 블리스터 포장기, 프린터 카트리지 등의 소물{小物; small} 부품을 포장하는 블리스터 포장기에도 적용할 수가 있다.

또, PTP 시트(블리스터 포장체) 단위의 포켓부(7)의 배열이나 개수도 상기 실시 형태(2열, 10개)에 전혀 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 3열 12개의 포켓부(7)를 가지는 타입을 비롯하여, 다양한 배열, 개수로 이루어지는 PTP 시트(블리스터 포장체)를 채용할 수가 있다.

또한, 도 3에서는, 편의상, 포장용 필름(2)의 긴쪽 방향에서의 포켓부(7)의 형성 피치가 등간격으로 되도록 도시하고 있지만, 상기 실시 형태에서는, 포켓부(7)의 형성 피치는 등간격이 아니라 약간 다르게 되어 있다[도 4 참조]. 물론, 포켓부(7)의 형성 피치가 등간격으로 되는 구성으로 해도 좋다.

(b) 포장용 필름(2) 및 커버 필름(13)의 재질 등은, 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면 상기 실시 형태에서는, 포장용 필름(2)이 PP에 의해 형성되어 있지만, 이것에 한하지 않고, PVC(폴리염화 비닐) 등의 합성 수지 재료는 물론이거니와, 알루미늄 등의 금속 재료에 의해 형성되는 구성으로 해도 좋다.

또한, 포장용 필름(2)이 알루미늄 등의 금속 재료에 의해 형성되는 경우에는, 가열 장치(5)는 사용되지 않고, 이른바 냉간{冷間} 성형이 수행되게 된다. 따라서, 챔버(50)를 이용하여 고압 에어에 의해 포켓부(7)를 성형하는 일도 없다.

(c) 상기 실시 형태에서는, 플러그 어시스트 압공 성형법이 채용되고 있는 경우에 대하여 구체화하고 있지만, 반드시 그 성형법에 한정되는 것은 아니고, 적어도 플러그를 이용하여 포켓 성형을 수행하는 구성으로 되어 있으면 좋다. 따라서, 챔버(50)가 생략된 구성으로 구현화해도 좋다.

(d) 상기 실시 형태에서는, 챔버(50)의 하면 전역{全域}이 개구된 구성으로 되어 있지만, 이것에 한하지 않고, 챔버(50)에 바닥 벽부{底壁部}를 구비하고, 해당 바닥 벽부에 복수의 플러그(63)에 대응하여 복수의 구멍부를 형성하고, 해당 구멍부로부터 플러그(63)가 출몰{出沒}하는 구성으로 해도 좋다.

(e) 상기 실시 형태에서는, 가동 축부(60)를 중공의 통모양으로 구성하고, 해당 가동 축부(60) 내에, 가열판(61)에 급전하기 위한 배선(68)이 배치된 구성으로 되어 있지만, 이것에 한하지 않고, 예를 들면 플러그(63)를 가열하지 않는 구성으로 하는 경우에는, 봉모양{棒狀}(중실{中實; solid; 속이 찬})의 가동 축부를 채용해도 좋다.

(f) 상기 실시 형태에서는, 스탠드축(53), 외통(55) 및 가동 축부(60) 등으로 이루어지는 플러그 구동 유닛이 포켓 성형 장치(6)에(1개의 챔버(50)에 대해) 1조만 설치된 구성으로 되어 있지만, 이와 같은 플러그 구동 유닛을 복수 조 구비한 구성으로 해도 좋다.

(g) 상기 실시 형태에 한하지 않고, 스탠드축(53)과 챔버(50)가 일체{一體} 형성된 구성으로 해도 좋다. 또, 외통(55)과 가동 축부(60)가 일체 형성된 구성으로 해도 좋다.

(h) 상기 실시 형태에서는, 외통(55)의 내주면에 슬라이드 축받이(56) 및 패킹(57)이 부착된 구성으로 되어 있지만, 이것에 한하지 않고, 슬라이드 축받이(56) 및 패킹(57)의 적어도 한쪽이 고정 축부(53a)의 외주면에 부착된 구성으로 해도 좋다.

(i) 고정 축부(53a)의 외주부에서, 고정 축부(53a)의 외주부와 외통(55)의 내주부 사이로부터 떨어지는 이물(슬라이드 축받이(56)나 패킹(57)으로부터 발생하는 이물)을 받는 받이접시{受皿; tray, pan} 부재를 설치한 구성으로 해도 좋다. 이것에 의해, 이물이 비산할 우려를 저감할 수가 있다.

1…PTP 시트 제조 장치, 2…포장용 필름, 5…가열 장치, 6…포켓 성형 장치, 7…포켓부, 13…커버 필름, 16…PTP 필름, 28…PTP 시트, 50…챔버, 53…스탠드축, 53a…고정 축부, 55…외통, 56…슬라이드 축받이, 57…패킹, 60…가동 축부, 61…가열판, 63…플러그, 68…배선, 72…에어 실린더, 75…에어 도입구, Z…축선.

Claims (7)

1. 블리스터 포장체의 제조 과정에서, 소정의 내용물을 수용하기 위한 포켓부를, 적어도 플러그를 이용하여 포장용 필름에 성형하는 포켓 성형 장치로서,
   상기 포장용 필름면에 대해 직교하는 소정의 축선 방향을 따라 소정 부위에 고정된 통모양의 고정 축부와,
   상기 고정 축부의 내주 측으로 삽입통과됨과 동시에, 상기 축선 방향을 따라 상기 플러그를 변위시키기 위한 가동 축부와,
   상기 고정 축부의 외주 측에서 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위가능하게 설치됨과 동시에, 상기 가동 축부에 고정된 통모양의 외통과,
   상기 외통 및 상기 가동 축부를 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위시키기 위한 구동 수단을 구비함과 동시에,
   상기 고정 축부의 외주부와 상기 외통의 내주부 사이에 축받이를 구비한 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.
2. 블리스터 포장체의 제조 과정에서, 소정의 내용물을 수용하기 위한 포켓부를, 적어도 플러그를 이용하여 포장용 필름에 성형하는 포켓 성형 장치로서,
   상기 포장용 필름에 대해 분무되는 고압 기체가 도입되는 내부 공간을 가지는 챔버와,
   상기 포장용 필름면에 대해 직교하는 소정의 축선 방향을 따라 상기 챔버에 고정됨과 동시에, 상기 챔버 내로 연통한 통모양의 고정 축부와,
   상기 고정 축부의 내주 측으로 삽입통과됨과 동시에, 상기 챔버 내에서 상기 플러그를 상기 축선 방향을 따라 변위시키기 위한 가동 축부와,
   상기 고정 축부의 외주 측에서 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위가능하게 설치됨과 동시에, 상기 가동 축부에 고정된 통모양의 외통과,
   상기 외통 및 상기 가동 축부를 상기 축선 방향을 따라 상기 고정 축부에 대해 상대 변위시키기 위한 구동 수단을 구비함과 동시에,
   상기 고정 축부의 외주부와 상기 외통의 내주부 사이에 축받이를 구비한 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 고정 축부의 외주부와 상기 외통의 내주부 사이에 씰 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 플러그를 가열하기 위한 플러그 가열 수단을 상기 가동 축부에 구비함과 동시에,
   상기 가동 축부를 중공의 통모양으로 구성하고, 해당 가동 축부 내에, 상기 플러그 가열 수단에 급전{給電}하기 위한 배선이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.
5. 제2항에 있어서,
   상기 플러그를 가열하기 위한 플러그 가열 수단을 상기 가동 축부에 구비함과 동시에,
   상기 가동 축부를 중공의 통모양으로 구성하고, 해당 가동 축부 내에, 상기 플러그 가열 수단에 급전하기 위한 배선이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.
6. 제3항에 있어서,
   상기 플러그를 가열하기 위한 플러그 가열 수단을 상기 가동 축부에 구비함과 동시에,
   상기 가동 축부를 중공의 통모양으로 구성하고, 해당 가동 축부 내에, 상기 플러그 가열 수단에 급전하기 위한 배선이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 포켓 성형 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한항에 따른 포켓 성형 장치를 구비한 블리스터 포장기.

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