KR20070006925A

KR20070006925A - 종형(縱型) 충전 포장기 및 포장대(包裝袋)의 제조 방법

Info

Publication number: KR20070006925A
Application number: KR1020067024750A
Authority: KR
Inventors: 오리히로 츠루타
Original assignee: 오리히로엔지니어링가부시끼가이샤
Priority date: 2004-04-30
Filing date: 2005-03-22
Publication date: 2007-01-11
Also published as: CA2668310C; CA2636169A1; KR100865512B1; US20080041023A1; WO2005105578A1; AU2005237866A1; MXPA06012382A; EP1757523A1; US7546722B2; EP2671809A2; CA2636169C; NZ550850A; BRPI0510508A; AU2005237866B2; CA2564430A1; EP1757523A4; NZ577897A; EP2671809A3; CA2668310A1; CA2564430C

Abstract

통 모양 필름을 이동시키지 않고, 열봉인, 냉각, 및 절단을 행해 열봉인부를 양호하게 형성할 수가 있고, 게다가, 외형 형상이 다른 다종류의 포장대를 제조할 수 있는 종형 충전 포장기 등을 제안한다. 종형 충전 포장기는, 통 모양 필름(60)을 사이에 두고 대향 배치되어 통 모양 필름(60)에 편평부(60a)를 형성하면서 통 모양 필름(60)을 아래쪽에 반송하는 한 쌍의 편평부 형성 롤러와, 그 편평부(60a)를 폭방향으로 열봉인하기 위한 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 갖춘 봉인 기구와, 그 봉인 기구보다 아래쪽에 배치되어, 열봉인된 가로봉인부(65)를 냉각하기 위한 한 쌍의 냉각 바(34a, 34b) 및 가로봉인부(65)를 절단하기 위한 커터(35)를 갖춘 절단 기구와, 상기 봉인 기구와 절단 기구를 일체로 유지해, 그것들을 통 모양 필름(60)의 반송 방향에 따라 일체에 이동시키는 구동 기구를 가진다.

포장장치

Description

종형(縱型) 충전 포장기 및 포장대(包裝袋)의 제조 방법 {VERTICAL FILLING-PACKAGING MACHINE AND METHOD OF MANUFACTURING PACKAGING BAG}

본 발명은, 충전물이 봉입된 포장대를 제조하는 종형 충전 포장기에 관한다. 또, 본 발명은 충전물이 봉입된 포장대를 제조하는 방법에 관한다.

종래, 액체 또는 페이스트상의 충전물을 자루에 채워 넣는데 종형 충전 포장기가 이용되고 있다(예를 들면 특개 319708/93호 공보 참조).

도1은, 동 문헌에 나타난 종래의 종형 충전 포장기의 일례를 나타내는 도이다.

종형 충전 포장기(101)는, 시트상 필름(161)을 제대(製袋) 가이드(105)에 의해 통 모양으로 해, 그 겹쳐지는 면을 세로봉인 기구(106)로 열봉인 한다. 그리고, 이것에 의해 형성한 통 모양 필름(160) 내에 충전물을 투입해 포장대를 제조한다.

종형 충전 포장기(101)는, 통 모양 필름(160)을 아래쪽에 반송하기 위한 필름 이송 롤러(107)와 통 모양 필름(160) 내에 충전물을 투입하는 투입 노즐(108)과 통 모양 필름(160)을 편평하게 눌러 편평부(160a)를 형성하는 한 쌍의 아이로닝롤러(ironing rollers)(125)와 그 편평부(160a)를 통 모양 필름(160)의 폭방향으로 열봉인 하는 가로봉인 기구(130)와 가로봉인 기구(130)에 의해 열봉인 된 가로봉인 부를 절단하는 커터(141)를 내장한 절단 기구(140)를 가지고 있다. 통 모양 필름(160)의 반송 방향(도시 상하 방향)에 있어서의 가로봉인 기구(130)와 절단 장치(140)와의 사이의 거리는, 제조하는 1개의 포장대의 길이에 대응하도록 설정되어 있다. 덧붙여 상기의 열봉인 기구(130)에 의한 열봉인 동작은 「가로봉인」이라고도 불린다.

이와 같이 구성된 종형 충전 포장기(101)의 동작예에 대해, 도2를 참조해 설명한다.

도2A에 나타나는 상태에서는, 한 쌍의 아이로닝롤러(125), 가로봉인 기구(130), 및 절단 기구(140)가 모두 개방 상태가 되고 있다. 또, 통 모양 필름(160)의 아래 쪽에는 이미 1개의 포장대(166)가 형성되고 있다. 통 모양 필름(160) 내에는, 투입 노즐(108)(도1 참조)로부터 충전물이 연속적으로 투입되고 있다.

그 다음에, 도2B에 나타나듯이, 충전물의 액면이 아이로닝롤러(125)의 위치보다 높아지면, 아이로닝롤러(125)로 통 모양 필름(160)을 끼워넣어 충전물을 분할한다.

그 다음에, 도2C에 나타나듯이, 통 모양 필름(160)을 끼워넣은 상태로, 아이로닝롤러(125)를 회전 구동시키는 것으로, 통 모양 필름(160)에 편평부(160a)를 형성하면서 통 모양 필름(160)을 아래쪽에 반송한다. 이 반송 동작은, 앞의 공정으로 열봉인 된 가로봉인부(165)가 절단 기구(140)에 끼워지는 위치가 될 때까지 행해진다.

그 다음에, 도2D에 나타나듯이, 통 모양 필름(160)의 반송을 정지한 상태로 가로봉인 기구(130)로 절단 기구(140)를 구동한다. 가로봉인 기구(130)는, 한 쌍의 아이로닝롤러(125)에 의해 형성된 편평부(160a)를 끼워넣어 통 모양 필름(160)의 폭방향으로 가로봉인부(165)를 형성한다. 한편, 절단 기구(140)는, 앞의 공정으로 열봉인 된 가로봉인부(165)를 끼워넣어 열이 아직 남아 있는 가로봉인부(165)를 냉각함과 동시에, 커터(141)를 전진시켜 그 가로봉인부(165)를 폭방향으로 절단한다. 이것에 의해, 포장대(166)가 통 모양 필름(160)으로부터 잘라 나누어진다.

그 다음에, 도2E에 나타나듯이, 한 쌍의 아이로닝롤러(125), 가로봉인 기구(130), 및 절단 기구(140)를 모두 개방 상태로 한다. 절단 기구(140)를 개방 상태로 하는 것으로써, 절단 기구(140)에 의한 보관 유지가 해제되어 1개의 포장대(166)를 얻을 수 있다.

그리고, 필름 이송 롤러(107)(도1 참조)를 구동해 통 모양 필름(160)을, 도2A 상태가 될 때까지 다시 아래쪽에 반송한다. 이상과 같은 일련의 공정을 반복하는 것에 의해, 충전물이 봉입된 포장대(166)가 연속적으로 제조된다.

도1의 종형 충전 포장기(101)는 이와 같이, 가로봉인 기구(130)를 이용해 통 모양 필름(160)에 가로봉인부(165)를 형성한 후, 통 모양 필름(160)을 다시 아래쪽에 반송해, 절단 기구(140)를 이용해 그 가로봉인부(165)를 냉각, 절단하는 것이다.

그 밖에도 예를 들면 특허 제 2598879호 공보에는, 통 모양 필름(160)의 반송을 정지한 채로 동 필름의 열봉인, 냉각, 및 절단의 동작의 모두를 실시할 수가 있는 기구가 제안되고 있다.

도3은, 특허 제 2598879호 공보에 제안된 종래의 가로봉인 겸 절단 기구의 구성 및 동작을 설명하기 위한 도이다.

가로봉인 겸 절단 기구(230)는, 도시하듯이, 통 모양 필름의 편평부(160a)를 그 폭방향으로 열봉인하기 위한 히터 바(201) 및 히터 바 받침(204)과 그것에 의해 열봉인 된 가로봉인부를 냉각해 절단하기 위한 냉각 바(202) 및 절단 장치(205)를 가지고 있다.

히터 바(201) 및 절단 장치(205)는, 예를 들면 에어 실린더를 구동원으로서 편평부(160a)에 대해서 직교할 방향으로 진퇴 이동하도록 구성되어 있다. 한편, 냉각 바(202) 및 히터 바 받침(204)은, 각각, 지지축(210a, 210b)에 회동 자재로 지지를 받고 있어 상기 히터 바(201) 및 절단 장치(205)의 진퇴 이동에 맞추어 지지축(210a, 210b)을 중심으로서 회동하도록 구성되어 있다. 구체적으로는, 냉각 바(202)는, 히터 바(201)를 전진시켰을 때에 도3A에 나타나듯이 편평부(160a)에 당접하지 않는 상태가 되어, 히터 바(201)를 퇴피시켰을 때에 도3B에 나타나듯이 편평부(160a)에 당접하는 상태가 된다. 또, 히터 바 받침(204)은, 절단 장치(205)를 퇴피시켰을 때에 도3A에 나타나듯이 편평부(160a)에 당접하는 상태가 되어, 절단 장치(205)를 전진시켰을 때에 도3B에 나타나듯이 편평부(160a)에 당접하지 않는 상태가 된다.

상기와 같이 구성된 가로봉인 겸 절단 기구(230)는, 도3A에 나타나듯이, 히터 바(201)를 전진시킴과 동시에 절단 장치(205)를 퇴피시켜, 히터 바(201) 및 히 터 바 받침(204)으로, 편평부(160a)를 가압, 가열하는 것으로써 편평부(160a)를 열봉인 해 가로봉인부를 형성한다. 그 후, 도3B에 나타나듯이, 히터 바(201)를 후퇴시킴과 동시에 절단 장치(205)를 전진시켜, 절단 장치(205) 및 냉각 바(202)로 편평부(160a)를 끼워, 열이 아직 남아 있는 가로봉인부를 냉각한다. 이 냉각 동작을 소정 시간 행한 후, 절단 장치(205) 내에 설치된 커터(203)를 전진시켜 냉각된 상기 가로봉인부의 절단을 행한다.

이러한 가로봉인 겸 절단 기구(230)를 이용해 포장대를 제조하는 종형 충전 포장기에 의하면, 통 모양 필름을 정지한 상태로 열봉인, 냉각, 및 절단의 동작의 모두를 실시할 수가 있기 때문에 다음과 같은 이점을 가지고 있다.

도1의 종형 충전 포장기(101)에서는, 열봉인 동작을 실시한 후, 그것에 의해 형성된 가로봉인부(165)가 절단 기구(140)의 높이가 될 때까지 통 모양 필름을 다시 아래쪽에 반송하는 것이다. 따라서, 통 모양 필름의 이송량의 평균치에서 벗어난 흐트러짐을 고려해 봉인폭을 크게 취할 필요가 있다. 그러나, 가로봉인 겸 절단 기구(230)를 이용하면 그러한 평균치에서 벗어난 흐트러짐은 고려하지 않아 좋기 때문에, 봉인폭을 좁히는 것이 가능해진다. 봉인폭이 크다고 하는 것은, 통 모양 필름을 불필요하게 사용하는 것을 의미해, 제품으로서의 포장대의 제조 코스트를 상승시키는 것에 연결된다. 다음에, 가로봉인 겸 절단 기구(230)에서는, 상기대로 통 모양 필름을 아래쪽에 반송할 필요가 없기 때문에, 열봉인, 냉각, 및 절단의 동작에 걸리는 시간을 단축화할 수 있어 결과적으로 포장대의 제조 동작의 고속화가 가능해진다.

도4를 참조해 종형 충전 포장기(101)의 다른 동작예에 대해 설명한다.

우선, 도4A에 나타나듯이, 하단이 열봉인 된 통 모양 필름(160) 내에 투입 노즐(108)로부터 충전물을 충전한다. 도시하듯이, 통 모양 필름(160)의 하단은, 전회의 제조 공정으로 제조된 포장대를 잘라 나누어진 위치가 되고 있어 커터(141)의 칼끝과 같은 높이가 되고 있다. 또, 후술하는 가로봉인 공정으로 열봉인 되는 부위(A)는 아이로닝롤러(125)보다 위쪽에 위치하고 있다.

그 다음에, 도4B에 나타나듯이, 충전물의 액면이 아이로닝롤러(125)보다 아래쪽이 될 때까지, 통 모양 필름(160)을 아래쪽에 반송한다.

그 다음에, 도4C에 나타나듯이, 한 쌍의 아이로닝롤러(125)로, 통 모양 필름(160)의 충전물의 액면보다 위쪽의 부위를 끼워넣어, 아이로닝롤러(125)를 회전 구동한다. 그러면 통 모양 필름은, 편평부(160a)가 형성되면서 아래쪽에 반송된다. 이 반송 동작은, 열봉인 되는 부위(A)가 가로봉인 기구(130)의 높이가 될 때까지 행해진다.

그 후, 열봉인 기구(130)를 이용해 통 모양 필름(160)을 그 폭방향으로 열봉인 해, 통 모양 필름(160)을 재차 아래쪽에 반송해 절단 기구(140)를 이용해 통 모양 필름(160)을 절단하는 것에 의해 1개의 포장대가 제조된다.

(발명의 개시)

(발명이 해결하려고 하는 과제)

그렇지만, 도3과 같은 가로봉인 겸 절단 기구(230)를 이용하는 것으로 상술한 것 같은 이점을 얻을 수 있지만, 그를 위해서는, 가로봉인 기구와 절단 기구를 일체적으로 짜넣어 유니트화할 필요가 있다. 이것으로는, 히터 바(201)나 냉각 바(202)의 형상이 제한되어 버리기 때문에, 예를 들면 히터 바(201)를 다른 종류의 것으로 교환하는 것이 곤란했다. 포장대의 제조에 대해서는, 제조하는 포장대의 형상이나 통 모양 필름의 재질에 의해 히터 바(201)나 냉각 바(202)를 교환해야 하는 것이 있다. 따라서, 종형 충전 포장기는 여러가지 종류의 히터 바(201)나 냉각 바(202)를 취부(取付) 가능하게 구성되어 있는 것이, 외형 형상이 다른 다종류의 포장대를 제조할 수 있는 점으로써 바람직하다.

한편, 가로봉인 겸 절단 기구(230)를 이용해 통 모양 필름을 이동시키지 않고, 열봉인, 냉각, 및 절단의 동작의 모두를 실시한다고 하는 것은, 상술한 것처럼, 봉인폭을 좁힐 수가 있거나 동작을 고속화할 수가 있다고 하는 효과를 이루는 것이기 때문에, 종형 충전 포장기는 이러한 포장대의 제조를 행할 수 있는 것인 것이 바람직하다.

거기서 본 발명의 제1의 목적은, 통 모양 필름을 이동시키지 않고 열봉인, 냉각, 및 절단을 실시하는 것으로 가로봉인부를 양호하게 형성할 수가 있고, 게다가, 외형 형상이 다른 다종류의 포장대를 제조할 수가 있는 종형 충전 포장기를 제안하는 것에 있다.

그런데, 도1의 포장기를, 상술한 것처럼, 한 쌍의 아이로닝롤러로 통 모양 필름의 충전물이 존재하고 있는 부위를 끼워넣도록 동작시키면(도2 참조), 충전물이 거의 존재하지 않는 편평부를 비교적 양호하게 형성할 수 있다. 그러나, 충전물이 존재하고 있는 부위를 끼워넣고 있는 한, 편평부로부터 충전물을 완전하게 제거하는 것은 곤란하다. 편평부에는 모관현상에 의해 충전물이 얼마인가 남아 버리기 때문이다.

한편, 도4에 나타나듯이, 한 쌍의 아이로닝롤러(125)로 충전물의 존재하고 있지 않는 부위를 끼워넣는 동작의 경우, 편평부(160a)에 충전물이 남을 것은 없다. 그렇지만, 도4A에 나타나듯이, 통 모양 필름(160) 내에 충전물을 투입할 때, 충전물이 위쪽에 튀어, 열봉인 되는 부위(A)에 부착해 버리는 일이 있다. 이 문제는, 점성의 낮은 충전물을 투입하는 경우나, 고속으로 충전물을 투입하는 경우에 특히 발생하기 쉽다.

열봉인 되는 부위(A)에 충전물이 남아 있었다고 해도, 많은 경우는 포장대의 제조에 지장을 초래하지 않는다. 그러나, 예를 들면, 충전물이 미소한 입상의 고형물을 포함하는 것 같은 경우, 그 고형물이 가로봉인부에 씹혀 들어갈 가능성이 있어, 이것은 포장대의 품위 저하의 원인이나 가로봉인 불량의 원인이 된다.

또, 도4의 동작에서는, 한 쌍의 아이로닝롤러(125)로 충전물의 액면의 위쪽을 끼워넣도록 하고 있기 때문에, 제조하는 포장대에는 공기가 혼입해 버린다. 식품 등을 충전물로서 포장하는 경우, 이러한 혼입 공기는 식품을 부패시키는 원인이 되기 때문에, 혼입 공기는 최소한으로 억제되고 있는 것이 바람직하다.

거기서 본 발명의 제2의 목적은, 가로봉인 하는 부위에 충전물이 부착하는 것을 방지해, 가로봉인부를 양호하게 형성할 수가 있는 종형 충전 포장기 및 포장대의 제조 방법을 제안하는 것에 있다. 한층 더 다른 목적은, 그처럼 가로봉인부를 양호하게 형성할 수가 있고, 게다가 포장대 내에 혼입하는 공기를 최소한으로 억제할 수가 있는 종형 충전 포장기 및 포장대의 제조 방법을 제안하는 것에 있다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

상기 제 1의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 종형 충전 포장기는, 통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치되어 상기 통 모양 필름을 끼우면서 회전하는 것으로써 상기 통 모양 필름에 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 한 쌍의 편평부 형성 롤러와, 상기 통 모양 필름에 형성한 상기 편평부를 그 폭방향으로 열봉인하기 위한 히터 바 및 히터 바 받침을 갖춘 봉인 기구와, 상기 봉인 기구보다 아래쪽에 배치되어 상기 봉인 기구에 의해 열봉인 된 열봉인부를 냉각하기 위한 한 쌍의 부재 및 상기 열봉인부를 절단하기 위한 커터를 갖춘 절단 기구와, 상기 봉인 기구와 상기 절단 기구를 일체로 유지해, 상기 봉인 기구와 상기 절단 기구를 상기 통 모양 필름의 반송 방향에 따라 일체에 이동시키는 구동 기구를 가진다.

이와 같이 구성된 본 발명의 종형 충전 포장기에 의하면, 구동 기구를 이용해, 봉인 기구와 절단 기구를, 통 모양 필름의 반송 방향에 따라 이동시킬 수가 있다. 따라서, 통 모양 필름을 이동시키는 일 없이 열봉인, 냉각, 및 절단을 행할 수가 있다. 구체적으로는, 봉인 기구를 이용해 통 모양 필름에 열봉인부(가로봉인부)를 형성한 후, 구동 기구를 이용해 봉인 기구와 절단 기구를 이동시킨다. 그 후, 절단 기구로 그 열봉인부를 냉각해 절단제어를 한다. 또, 봉인 기구와 절단 기구는 별개에 독립해 설치되고 있기 때문에, 그것들이 유니트화 되고 있던 종래의 구성과 비교해, 히터 바 및 히터 바 받침, 한층 더 냉각용의 부재의 형상이 제한되는 것이 없고, 그 결과, 여러가지 종류의 것을 사용할 수가 있다. 게다가 구동 기구는 봉인 기구와 절단 기구를 일체로 이동시키는 것이기 때문에, 그것들을 별개에 이동시키는 구성과 비교해, 그 구성 및 동작의 제어가 간략화한다.

또, 상기 본 발명의 종형 충전 포장기는, 상기 봉인 기구에 의한 열봉인 동작에 앞서, 상기 봉인 기구에 의해 열봉인 하는 부위의 아래쪽에 위치하는 상기 통 모양 필름의 양단부를 끼워넣어 그 폭방향 외측에 끌어들이는 장력 부여 기구를 한층 더 가지는 것이어도 좋다. 이것에 의해, 열봉인 되는 부위를 주름이 없는 상태로 해 열봉인을 행할 수가 있기 때문에, 열봉인부가 양호하게 형성된다. 게다가, 통 모양 필름은, 열봉인 될 때에 열봉인부의 아래쪽이 끼워넣어지기 때문에, 열봉인부의 아래쪽의 충전물의 중량이 열봉인부에 참가하기 어렵다. 따라서, 열봉인부가 늘어나 버리는 것이 억제된다.

상기 구동 기구는, 상기 봉인 기구와 상기 절단 기구를 일체로 유지하는 지지체와, 상기 지지체를 통 모양 필름의 반송 방향에 따를 방향으로 직선 이동 자재로 지지하는 지축과, 상기 지지체를 상기 지축에 따라 이동시키기 위한 구동원을 가지는 것이어도 좋다. 보다 구체적으로는, 상기 지지체를 이동시키기 위한 볼 나사를 갖추는 것이며, 상기 구동원은, 상기 볼 나사를 회전시키기 위한 써보모터여도 좋다. 이와 같이 구성된 구동 기구에 의하면, 써보모터에 입력하는 전기적 신호를 변경하는 것만으로, 지지체의 이동거리를 용이하게 변경 가능하다. 따라서, 외형 형상이 다른 다종류의 포장대를 제조하는데 매우 적합하다. 또, 볼 나사나 써보모터에 의해 구성되어 있기 때문에, 지지체의 위치 결정, 즉, 봉인 기구와 절단 기구의 위치 결정을 비교적 정밀도 좋게 실시할 수 있다.

또, 상기 커터는, 상기 한 쌍의 부재 가운데 한편의 부재에 설치된 홈 내에 배치됨과 동시에, 상기 통 모양 필름에 대해서 진퇴 이동 자재로 구성되어 상기 한 쌍의 부재 가운데 한편의 부재에는, 상기 커터가 진입하기 위한 홈이 설치되고 있는 것이어도 좋다. 또, 상기 봉인 기구는, 상기 히터 바 및 상기 히터 바 받침으로 바꾸어, 상기 히터 바 및 상기 히터 바 받침의 각각 외형 형상이 상이한 다른 히터 바 및 다른 히터 바 받침을 취부 가능하게 구성되어 있는 것이어도 좋다. 또, 상기 절단 기구는, 상기 한 쌍의 부재로 바꾸어, 상기 한 쌍의 부재의 각각 외형 형상이 다른 다른 한 쌍의 부재를 달고 가능하게 구성되어 있는 것이어도 좋다.

상기 제 2의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 포장대의 제조 방법은, 투입 노즐의 하단으로부터 통 모양 필름 내에 충전물을 투입해, 상기 충전물이 투입된 상기 통 모양 필름을 그 폭방향으로 열봉인 하는 것에 의해 상기 충전물이 봉입된 포장대를 제조하는 포장대의 제조 방법이며, 상기 통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치된 한 쌍의 부재를 이용해 상기 통 모양 필름의 열봉인 되는 부위를 상기 한 쌍의 부재보다 대략 위쪽에 위치시킨 상태로, 상기 통 모양 필름과 상기 투입 노즐의 하단측의 외주를 일체에 끼워넣는 공정과, 상기 한 쌍의 부재로 상기 통 모양 필름을 끼워넣은 상태로, 상기 투입 노즐의 상기 하단으로부터 상기 충전물을 투입하는 공정과, 상기 충전물의 투입 후, 상기 열봉인 되는 부위가 상기 한 쌍의 부재보다 아래쪽이 될 때까지 상기 통 모양 필름을 반송하는 공정과, 상기 통 모양 필름의 반송 후, 상기 열봉인 되는 부위를 가로봉인 하는 공정을 가진다.

본 발명의 포장대의 제조 방법은, 한 쌍의 부재로 통 모양 필름과 투입 노즐의 하단측의 외주를 일체에 끼워, 또한, 열봉인 되는 부위를 그 한 쌍의 부재보다 위쪽에 위치시킨 상태로, 통 모양 필름 내에 충전물을 투입하는 것이다. 따라서, 충전물 투입시에 충전물이 통 모양 필름 내에서 튀었다고 해도 열봉인 되는 부위에 부착하지는 않는다. 본 포장기는, 그 후, 통 모양 필름을, 열봉인 되는 부위가 상기 한 쌍의 부재보다 아래쪽이 될 때까지 반송해, 충전물의 부착이 방지된 상기 열봉인 되는 부위를 가로봉인 하는 것으로써 포장대를 제조한다. 본 포장기는, 이와 같이 충전물의 부착이 방지된 부위를 가로봉인 하는 것이기 때문에, 가로봉인부에 충전물이 씹혀 들어가기 어려워져, 포장대는, 봉인 불량이 발생하기 어려운 양호한 것이 된다.

또, 상기 본 발명의 제조 방법의 통 모양 필름을 반송하는 공정은, 상기 한 쌍의 부재보다 아래쪽에서 상기 통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치된 한 쌍의 편평부 형성 롤러로, 투입된 상기 충전물의 액면보다 위쪽이며 상기 열봉인 되는 부위보다 아래쪽의 부위를 끼워넣어, 편평부 형성 롤러를 회전 구동하는 것으로, 상기 통 모양 필름에 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 것을 포함하는 것이어도 좋다. 이것에 의해, 통 모양 필름의 열봉인 되는 부위를, 편평하게 누른 상태로 열봉인 할 수가 있다. 그 때문에, 가로봉인부에 주름 등이 발생하는 것이 억제된다. 또, 이 경우, 한 쌍의 편평부 형성 롤러는, 투입된 충전물의 액면과 열봉인 되는 부위와의 중간 위치를 끼워넣기 때문에, 투입한 충전물이 열봉인 되는 부위에 접촉하는 일이 없다.

또, 상기 본 발명의 제조 방법은, 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 반송한 후, 상기 가로봉인 하는 공정에 앞서, 상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러로 끼는 것에 의해 대략 밀폐 상태로 된 상기 통 모양 필름 내에 혼입한 공기를 밀어 내는 공정을 한층 더 가지는 것이어도 좋다. 상기와 같이, 한 쌍의 편평부 형성 롤러를, 투입된 충전물의 액면보다 위쪽을 끼워넣도록 구동했을 경우, 통 모양 필름 내에는 공기가 혼입되어 버린다. 거기서, 그 혼입 공기를 밀어 내는 공정을 마련하는 것으로, 제조되는 포장대에 포함되는 공기의 양은 최소한으로 억제된다.

또, 상기 본 발명의 제조 방법은, 가로봉인 하는 공정에 의해 열봉인 된 가로봉인부를 절단하는 공정을 한층 더 가지는 것이어도 좋고, 이것에 의해, 포장대를 1개씩 잘라 나누어진다. 게다가 상기 본 발명의 제조 방법은, 상기 열봉인 하는 공정에 앞서, 상기 열봉인 되는 부위의 근방인 근방에 위치하는 상기 통 모양 필름의 양단부를 그 폭방향 외측에 끌어들이는 공정을 한층 더 가지는 것이어도 좋다. 이것에 의해, 열봉인 되는 부위의 근방에 있어서의 주름 등의 발생이 억제되기 때문에, 가로봉인부가 한층 더 양호하게 형성된다.

본 발명의 종형 충전 포장기는, 통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치되어, 상기 통 모양 필름을 끼우면서 회전하는 것으로써 상기 통 모양 필름에 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 한 쌍의 편평부 형성 롤러와, 상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러보다 아래쪽에 배치되어 상기 통 모양 필름에 형성한 상기 편평부를 그 폭방향으로 열봉인 하는 가로봉인 기구와, 상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러가 상기 통 모양 필름을 끼워넣지 않은 상태로, 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 반송 기구와, 하단이 상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러보다 위쪽이 되도록 배치되어 상기 하단으로부터 상기 통 모양 필름 내에 충전물을 투입하는 투입 노즐과, 상기 통 모양 필름을 사이에 놓아두어 대향 배치되어 상기 통 모양 필름과 상기 투입 노즐의 하단측의 외주를 일체에 끼워넣는 한 쌍의 부재를 갖춘 액체 튕김 방지 기구를 가진다.

이와 같이 구성된 본 발명의 종형 충전 포장기에 의하면, 상기 본 발명의 포장대의 제조 방법을 실시할 수가 있고, 충전물이 씹혀 들어가는 일이 없는 양호한 가로봉인부를 가지는 포장대를 제조하는 것이 가능하다.

또, 상기 본 발명의 종형 충전 포장기는, 한 쌍의 편평부 형성 롤러로 끼는 것에 의해 대략 밀폐 상태로 된 통 모양 필름 내에 혼입한 공기를 가로봉인 기구에 의한 가로봉인 동작에 앞서 밀어내기 위한, 한 쌍의 편평부 형성 롤러보다 아래쪽에 배치된 탈기기구를 한층 더 가지는 것이어도 좋다. 또, 가로봉인 기구보다 아래쪽에 배치되어 상기 가로봉인 기구에 의해 형성된 열봉인부를 절단하는 절단 기구를 한층 더 가지는 것이어도 좋다. 또, 가로봉인 기구에 의한 열봉인 동작에 앞서, 상기 가로봉인 기구에 의해 열봉인 하는 부위의 근방인 근방에 위치하는 상기 통 모양 필름의 양단부를 그 폭방향 외측에 끌어들이는 장력 부여 기구를 한층 더 가지는 것이어도 좋다.

덧붙여 「액체 튕김 방지 기구」란, 액상의 충전물만이 아니라 페이스트상의 충전물의 튀어오름도 방지하는 것이다.

(발명의 효과)

본 발명의 종형 충전 포장기에 의하면, 상술한 것처럼, 구동 기구를 이용해 봉인 기구와 절단 기구를, 통 모양 필름의 반송 방향에 따라 이동시키는 것이 가능하기 때문에, 통 모양 필름을 이동시키지 않고 열봉인, 냉각, 및 절단을 행할 수가 있다. 게다가, 봉인 기구와 절단 기구와는 별개에 구성되어 있기 때문에, 히터 바나 냉각용의 부재를 여러 가지 교환 가능해져, 외형 형상이 다른 다종류의 포장대를 제조할 수가 있다.

본 발명의 포장대의 제조 방법 및 종형 충전 포장기 및 포장대의 제조 방법에 의하면, 액체 튕김 방지 기구의 한 쌍의 부재를 이용해 통 모양 필름과 투입 노즐을 일체에 끼워, 또한, 열봉인 되는 부위를 그 한 쌍의 부재보다 위쪽에 위치시킨 상태로, 충전물의 투입 동작을 행하는 것으로, 충전물 투입시에, 열봉인 되는 부위에 충전물이 부착하는 일이 없다. 이와 같이 해 충전물의 부착을 방지한 열봉인 되는 부위를 열봉인 하는 것으로써 충전물이 씹혀 들어가는 일이 없는 양호한 가로봉인부를 형성할 수가 있다.

또, 투입한 충전물이 가로봉인 되는 부위에 접촉하는 것을 방지하기 위해, 한 쌍의 편평부 형성 롤러를, 투입된 충전물의 액면보다 위쪽을 끼워넣도록 구동했을 경우여도, 탈기기구를 이용해 그 공기를 밀어 내는 것으로, 포장대 내에 혼입하는 공기를 최소한으로 억제할 수가 있다.

상기 및 그 이외의 본 발명의 목적, 특징 및 이점은, 아래와 같은 기재 및 본 발명의 일례를 나타내는 첨부 도면의 참조에 의해 명백해진다.

[도1] 종래의 종형 충전 포장기의 일례를 나타내는 도이다.

[도2] 도1의 종래의 종형 충전 포장기에 의한 포장대의 제조 동작의 일례를 나타내는 도이다.

[도3] 통 모양 필름을 이동시키지 않고 열봉인, 냉각, 및 절단의 모든 동작을 행하는 종래의 가로봉인 겸 절단 기구의 구성을 나타내는 도이다.

[도4] 도1의 종래의 종형 충전 포장기에 의한 포장대의 제조 동작의 다른 예를 나타내는 도이다.

[도5] 본 발명의 일실시 형태에 의한 종형 충전 포장기의 구성을 모식적으로 나타내는 도이다.

[도6] 투입 노즐 하단측의 변구조를 나타내는 단면도이다.

[도7] 액체 튕김 방지 기구의 구성을 나타내는 측면도이다.

[도8] 액체 튕김 방지 기구의 구성을 나타내는 상면도이다.

[도9] 편평부 형성 롤러를 사용하지 않는 경우의 상태가 좋지 않음을 설명하기 위한 도이다.

[도10] 가로봉인 겸 절단 기구의 구성 및 동작을 설명하기 위한 도이다.

[도11] 주름펴기 기구의 구성을 설명하기 위한 도이다.

[도12] 가로봉인 겸 절단 기구의 상세한 구성 및 가로봉인 겸 절단 기구를 상하 이동시키기 위한 구동 기구의 구성을 설명하기 위한 도이다.

[도13] 탈기기구의 구성 및 동작을 설명하기 위한 도이다.

[도14] 도5의 포장기에 의한 포장대 제조 동작을 설명하기 위한 도이다.

[도15] 도5의 포장기에 의한 포장대 제조 동작을 설명하기 위한 도이다.

[도16] 도5의 포장기에 의한 포장대 제조 동작을 설명하기 위한 도이다.

[도17] 도5의 포장기에 의한 포장대 제조 동작을 설명하기 위한 도이다.

부호의 설명

1 종형 충전 포장기

6 세로봉인 기구

7 필름 이송 벨트

8 투입 노즐

8a 투입 노즐 파이프

8b 개구부

8c 개폐변

20 액체 튕김 방지 기구

21a, 21b 액체 튕김 방지 바

22a, 22b 에어 실린더

23a, 23b 포위부

25 편평부 형성 롤러

30 가로봉인 겸 절단 기구

31 히터 바

32 히터 바 받침

40 탈기기구

41 제1의 탈기판

42 제2의 탈기판

51 자루 보관 유지판

51a 지지축

60 통 모양 필름

60a 편평부

60b 측연(側緣) 경계부

61 시트상 필름

65 가로봉인부

66 포장대

70 주름펴기 기구

71 스프링 후크(Spring Hook)

72 연결 레바

73 인장 코일 스프링

73a, 73b 당접 부재

75 지지축

76 매트

77 스톱퍼

81 지지체

82 볼 나사

83 벨트

85, 86 토글 링크(Toggle Link)

85a, 85b 연결 암

85c 회전축

85d 회전 레바

85e 풀리(Pulley)

A 열봉인 되는 부위

SM1, SM2, SM3 써보모터(Servo Motors)

(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)

이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해 도면을 참조해 설명한다.

도5는, 본 발명의 일실시 형태에 의한 종형 충전 포장기(1)의 구성을 모식적으로 나타내는 도이다.

종형 충전 포장기(1)는, 도시하지 아니한 제대 가이드에 의해 통 모양으로 된 시트상 필름(61)의 겹침 합침면을 긴 쪽 방향으로 열봉인 해 통 모양 필름(60)을 형성하는 세로봉인 기구(6)와, 통 모양 필름(60)을 아래쪽에 반송하기 위한 필름 이송 벨트(7)와, 통 모양 필름(60) 내에 충전물을 투입하는 투입 노즐(8)과, 투입 노즐(8)로부터 충전물을 투입할 때에 구동되는 액체 튕김 방지 기구(20)와, 통 모양 필름(60)을 편평하게 눌러 편평부(60a)를 형성하는 한 쌍의 편평부 형성 롤 러(25)와, 그 편평부(60a)를 가로봉인 함과 동시에 그 가로봉인부를 절단해 포장대를 잘라 나눈 가로봉인 겸 절단 기구(30)와, 충전물이 투입된 통 모양 필름(60) 내에 혼입한 공기를 밀어내기 위한 탈기기구(40)와, 탈기기구(40)를 구동할 때에 통 모양 필름(60)의 저부를 보관 유지하는 자루 보관 유지판(51)을 가지고 있다.

덧붙여 세로봉인 기구(6) 및 필름 이송 벨트(7)는, 이런 종류의 종형 포장기에 사용되는 일반적인 것이기 때문에, 그 상세한 설명은 생략한다.

투입 노즐(8)은, 통 모양 필름(60) 내에 액상 또는 페이스트상의 충전물을 투입하기 위한 것이며, 통 모양 필름(60)의 반송로 내에 배치되고 있다. 투입 노즐(8)의 하단은, 액체 튕김 방지 기구(20)와 거의 같은 높이가 되고 있다. 이것에 의해, 후술하는 것과 같이, 액체 튕김 방지 기구(20)의 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)에 의해 투입 노즐(8)의 하단을 끼워넣는 것이 가능해지고 있다. 덧붙여 투입 노즐(8)은, 통 모양 필름(60) 내에 충전물을 균일하게 투입할 수 있도록, 단면 형상이 대략 원통형이 되는 통 모양 필름(60)과 같은 축이 되도록 설치되고 있다.

본 실시 형태의 투입 노즐(8)은 충전물을 간헐적으로 투입하는 것이며, 도6에 나타나듯이, 그 하단측이 판구조가 되고 있다. 충전물을 이송하기 위한 투입 노즐 파이프(8a) 내에는, 상하 이동 자재로 구성된 개폐변(8c)이 설치되고 있다. 이 개폐변(8c)을 이동시켜 투입 노즐 파이프(8a)의 개구부(8b)를 개폐하는 것으로써, 충전물의 투입 동작이 제어된다.

도7은, 액체 튕김 방지 기구(20)의 구성을 나타내는 측면도이며, 도8은, 같은 액체 튕김 방지 기구(20)의 구성을 나타내는 상면도이다.

액체 튕김 방지 기구(20)는, 도7, 도8에 나타나듯이, 통 모양 필름(60)의 반송로를 사이에 두고 대향 배치된 한 쌍의 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)를 가지고 있다.

액체 튕김 방지 바(21a, 21b)는, 그 중앙 부근에 포위부(23a, 23b)가 형성되어 포위부(23a, 23b)의 양측은 평판 모양이 되고 있다. 포위부(23a, 23b)는, 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)를 전진시켰을 때에, 투입 노즐(8)의 외주에 따라 투입 노즐(8)을 포위하는 것 같은 형상이 되고 있다. 상세하게는, 전진시켰을 때에, 투입 노즐(8)의 외주와의 거리가 일정이 되는 것 같은 형상이 되고 있다.

각 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)는 각각, 에어 실린더(22a, 22b)의 암부의 선단에 장착되고 있다. 이것에 의해, 에어 실린더(22a, 22b)를 구동하는 것에 의해, 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)가, 통 모양 필름(60)의 반송 방향으로 직교할 방향(도시 수평 방향)으로 이동해, 도8과 같이, 실선으로 가리키는 위치와 점쇄선으로 가리키는 위치를 잡는다.

이와 같이 구성된 액체 튕김 방지 기구(20)는, 투입 노즐(8)로부터 통 모양 필름(60) 내에 충전물을 투입할 때에, 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)를 전진 위치로서 사용하는 것이다. 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)를 전진시키면, 통 모양 필름(60)은, 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)끼리에 의해, 및, 투입 노즐(8)의 외주와 각 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)에 의해 끼여 대략 밀폐 상태가 된다. 이 때, 투입 노즐(8)의 하단의 개구부(8b)는 대략 밀폐 상태가 된 그 통 모양 필름(60) 내에 개구하기 때문에 충전물의 투입 동작이 저해될 것은 없다.

본 실시 형태의 종형 충전 포장기(1)의 충전물의 투입 동작은, 후술하는 것과 같이, 열봉인 되는 부위를 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)보다 위쪽으로 한 상태로 행해진다. 따라서, 투입 동작 시에 충전물이 튀었다고 해도, 통 모양 필름(60)은 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)로 끼여 대략 밀폐 상태로 되어 있기 때문에, 충전물이 열봉인 하는 부위까지 튀어오르는 일은 없다.

이러한 기구(20)를 갖추지 않은 종래의 포장기에서는, 예를 들면, 튀어오름이 일어나기 쉬운 저점성의 충전물을 투입하는 경우에는 투입 속도를 떨어뜨려 충전물을 투입할 필요가 있었다. 그러나, 본 실시 형태에서는 액체 튕김 방지 기구(20)가 설치되고 있기 때문에, 충전물을 고속으로 투입했다고 해도 열봉인 되는 부위에 충전물이 부착한다고 하는 문제는 생기지 않는다. 따라서 투입 동작의 고속화가 가능하고, 그 결과, 1개의 포장대를 제조하는 사이클 타임의 단축화가 실현된다.

편평부 형성 롤러(25)는, 도5에 나타나듯이, 투입 노즐(8)의 하단보다 아래쪽에서, 통 모양 필름(60)의 반송로를 사이에 두고 대향 배치되고 있다. 편평부 형성 롤러(25)는, 이런 종류의 포장기에 일반적으로 사용되는 아이로닝롤러와 같게 구성되어 있어 통 모양 필름(60)을 끼워넣어 회전한다. 이것에 의해, 통 모양 필름(60)은 눌러져 편평부(60a)가 형성된다. 따라서, 편평부 형성 롤러(25)는, 통 모양 필름(60)을 전폭에 걸쳐서 누를 수가 있는 길이를 가지고 있는 것이 바람직하다. 편평부 형성 롤러(25)는, 도시하지 아니한 구동원에 의해, 통 모양 필름(60)의 반송 방향으로 직교할 방향으로 진퇴 이동 자재로 설치되고 있다. 또, 마찬가지로 도시하지 아니한 다른 구동원에 의해, 편평부 형성 롤러(25) 자체가 회전 구동하도록 구성되어 있다. 덧붙여 편평부 형성 롤러(25)의 회전 구동은, 필름 이송 벨트(7)에 동기(同期)해 행해진다.

이와 같이 구성된 편평부 형성 롤러(25)는, 통 모양 필름(60) 내에 투입된 충전물을 분할하도록 사용되거나 투입된 충전물의 액면보다 위쪽을 끼워넣도록 해 사용되거나 하는 것이다.

통 모양 필름(60)을 사이에 둔 상태로 편평부 형성 롤러(25)를 회전 구동하면, 통 모양 필름(60)은 편평부(60a)가 형성되면서 아래쪽에 반송된다. 편평부(60a)는 그 후의 공정으로 가로봉인 되는 부위이다. 이와 같이 편평부(60a)를 가로봉인 하도록 하면, 가로봉인부에 주름이 발생하기 어려워진다.

편평부 형성 롤러(25)는, 통 모양 필름(60)을 눌러 부수어 그 양측 테두리에 접은 자국을 붙이는 기능도 가지고 있다. 통 모양 필름(60)의 측연에 접은 자국을 붙이지 않는 상태로 열봉인 하면, 통 모양 필름(60)에 따라서는, 도9에 나타내는 측연 경계부(60b)가 파손하는 일이 있다. 따라서, 본 실시 형태와 같이 통 모양 필름(60)에 접은 자국을 붙이는 것은, 상기와 같은 문제를 일으키기 쉬운 필름을 가로봉인 할 때에 그 파손을 방지할 수 있는 점으로써 바람직하다.

가로봉인 겸 절단 기구(30)는, 도10에 나타나듯이, 가로봉인하기 위한 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)과 그것들의 바로 밑에 배치되었고 주름펴기 기구(70)와 가로봉인부를 냉각, 절단하기 위한 한 쌍의 냉각 바(34a, 34b)를 가지고 있다. 또, 통 모양 필름(60)을 절단하기 위한 커터(35)가 냉각 바(34a) 내에 설치되고 있 다.

히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)은, 통 모양 필름(60)의 반송로를 사이에 두고 대향 배치되고 있어 각각 통 모양 필름(60)의 반송 방향으로 직교할 방향으로 이동 자재로 구성되어 있다. 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)은, 도12를 참조해 후술하는 구동원에 의해 구동되어 통 모양 필름(60)을 끼워넣는 것이 가능해지고 있다.

히터 바(31)는, 통 모양 필름(60)을 가열하기 위한 히터(도시를 아니함)를 내장하고 있다. 한편, 히터 바 받침(32)의 히터 바(31)에 대향하는 면에는, 실리콘 고무가 붙여져 있다. 이러한 히터 바(31)와 히터 바 받침(32)으로, 통 모양 필름(60)의 편평부(60a)를 집어넣어, 가압 및 가열하는 것으로써, 통 모양 필름(60)의 전폭에 걸쳐서 가로봉인부(65)가 형성된다.

주름펴기 기구(70)에 대해, 도11을 참조해 설명한다. 도11은, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 아래쪽으로부터 본 도이다. 덧붙여 주름펴기 기구(70)는, 본 출원인에 의해 먼저 출원된 특개2002-234504호 공보에 개시된 것과 같은 구성이므로, 그 상세한 설명은 생략한다.

주름펴기 기구(70)는, 편평부 형성 롤러(25)에 의해 편평하게 눌러진 통 모양 필름(60)에 당접해 동 필름을 양측(탈색 화살표 참조)으로 이끌기 위한 당접 부재(73a, 73b)를 각각 한 쌍씩 갖추고 있다. 각 당접 부재(73a, 73b)의 전면에는, 통 모양 필름(60)을 양호하게 당길 수가 있도록 고무 등의 탄성 부재로부터 되는 매트(76)를 붙여지고 있다. 덧붙여 이 매트(76)의 재질은, 통 모양 필름(60)을 사 이에 둔 상태로 화살표 방향으로 당겼을 때에 통 모양 필름(60)을 늘려 버리는 일이 없도록, 통 모양 필름(60)에 대한 마찰력이 너무 크지 않은 것이 선정되고 있다.

각 당접 부재(73a, 73b)는 모두 같은 구조로 장착되고 있기 때문에, 이하, 1개의 당접 부재(73a)를 대표예로서 설명한다. 당접 부재(73a)는, 연결 레바(72)의 일단에 회동 자재로 지지를 받고 있어 연결 레바(72)의 반대측의 단부는 지지축(75)에 의해 회동 자재로 지지를 받고 있다. 따라서, 연결 레바(72)를 지지축(75)을 중심으로서 회동시키면, 당접 부재(73a)가 도시하는 화살표 방향으로 회동한다. 또, 스프링 후크(71)에 걸린 인장 코일 용수철(74)의 타단이, 연결 레바(72)의 선단 측에 걸어져 있다. 이 인장 코일 용수철(74)로 스톱퍼(77)의 작용에 의해, 주름펴기 기구(70)의 초기 상태에 대해, 당접 부재(73a)는, 도시하듯이 다른 구조부보다 통 모양 필름(60) 측에 전진한 위치가 되고 있다.

이와 같이 구성된 주름펴기 기구(70)는, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 전진시켰을 때에 동작한다. 구체적으로는, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 통 모양 필름(60)으로 향해 전진시키면, 그것들이 통 모양 필름(60)에 접촉하기 전에, 서로 대향하는 당접 부재(73a, 73b)끼리가 통 모양 필름(60)의 양단측을 협지한다. 이 상태로 한층 더 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 전진시키면, 당접 부재(73a, 73b)가 각각 통 모양 필름(60)의 외측으로 향해 통 모양 필름(60)과 스치면서 이동한다. 이것에 의해, 통 모양 필름(60)은, 당접 부재(73a, 73b)에 의해, 주름이 제거된 상태로 보관 유지된다. 이 때문에, 통 모양 필름(60)은, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)에 의해 양호하게 가압 및 가열된다.

주름펴기 기구(70)의 당접 부재(73a, 73b)는, 상기대로, 열봉인 시에 통 모양 필름(60)의 열봉인 되는 부위의 아래쪽(히터 바(31)보다 아래쪽)를 협지하는 것이기 때문에, 열봉인 동작이 종료할 때까지는, 열봉인부에 걸리는 충전물의 중량이 경감된다. 따라서, 충전물의 중량에 의한 열봉인부의 늘어남의 발생이 억제된다.

냉각 바(34a, 34b)는, 도10에 나타나듯이, 주름펴기 기구(70)의 아래쪽에 배치되고 있어 도12를 참조해 후술하는 구동원에 의해 구동되어 통 모양 필름(60)의 가로봉인부(65)를 끼워넣은다. 또, 냉각 바(34a, 34b)는, 그러한 부재에 가로봉인부(65)의 열을 열전도 시키는 것으로 가로봉인부(65)를 냉각하는 것이기 때문에, 열전도율이 높은 재료로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

한편의 냉각 바(34a)에는, 가로봉인부(65)를 절단해 포장대(66)를 통 모양 필름(60)으로부터 잘라 나눈 커터(35)가, 냉각 바(34a)에 형성된 홈 내에 설치되고 있다. 커터(35)는 도시하지 아니한 구동원에 의해, 통 모양 필름(60)에 대해서 진퇴 이동 자재로 구성되어 있다. 반대측의 냉각 바(34b)에는, 절단 동작을 위해서 전진한 커터(35)를 받아 넣기 위한 홈이 형성되고 있다.

덧붙여 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)과 한 쌍의 냉각 바(34a, 34b)는 모두, 그것들과 외형 형상이 상이한 다른 종류의 것으로 교환 가능하게 구성되어 있다. 도3에 나타낸 것 같은 종래의 가로봉인 겸 절단 기구(230)에서는, 예를 들면 형상이 다른 포장대를 제조하는 경우에는 유니트화 된 기구 전체를 교환할 필요가 있었다. 그러나, 본 실시 형태의 가로봉인 겸 절단 기구(30)에서는, 히터 바(31)나 냉각 바(34a, 34b)를 다른 종류의 것으로 교환하는 것만으로 좋기 때문에, 교환 작업이 용이하다. 또, 유닛트화 된 기구를 포장대의 형상에 맞추어 복수개 용이할 필요도 없기 때문에, 설비 코스트가 억제된다.

상기 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)과 주름펴기 기구(70)와 한 쌍의 냉각 바(34a, 34b)는, 후술하는 지지체(도12 참조)에 의해 일체에 보관 유지되고 있어 통 모양 필름(60)의 반송 방향에 따라 상하 방향으로 일체로 이동한다. 도10A에 나타내는 위치는, 그 가동 범위의 하강단 위치이며, 도1OB에 나타내는 위치는 상승단 위치이다.

도10A의 하강단 위치는, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)이 포장대 절단 위치 L₁의 높이에 위치하고 있다. 이 상태로 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 구동하는 것으로써 열봉인을 한다. 한편, 도10B의 상승단 위치는, 가로봉인 겸 절단 기구(30) 전체가 위쪽으로 이동해 커터(35)의 칼끝이 포장대 절단 위치 L₁의 높이에 위치하고 있다. 이 상태로 냉각 바(34a, 34b) 및 커터(35)를 구동하는 것으로써 가로봉인부(65)의 냉각 및 절단을 한다. 덧붙여 「포장대 절단 위치 L₁」은, 커터(35)로 통 모양 필름(60)을 잘라 나눈 위치를 나타내고 있어 통 모양 필름(60)의 반송방향에 있어서의 가로봉인부(65)의 중심으로 설정되어 있다.

가로봉인 겸 절단 기구(30)의 상세한 구성 및 가로봉인 겸 절단 기구(30)를 상하 이동시키기 위한 구동 기구(80)의 구성에 대해, 도12를 참조해 설명한다. 덧붙여 도12에서는, 설명을 간단하게 하기 위해, 주름펴기 기구(70)에 대해서는 도시 하고 있지 않다.

히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)과 한 쌍의 냉각 바(34a, 34b)는 모두, 써보모터(SM1, SM2)를 구동원으로 해, 토글 링크(85, 86)을 개입시켜 그 동력이 전달되도록 구성되어 있다. 이하, 히터 바(31) 및, 히터 바 받침(32)을 개폐시키기 위한 기구를 대표예로서 설명한다.

토글 링크(85)는, 써보모터(SM1)의 회전운동을 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)의 개폐 운동으로 변환하기 위한 링크 기구이다. 써보모터(SM1)의 동력은, 써보모터(SM1)의 출력축과 풀리(85e)와의 사이에 걸린 벨트를 개입시켜 회전축(85c)에 전달된다. 회전축(85c)에는 회전 레바(85d)가 고정되고 있다. 이 회전 레바(85d)의 일단과 히터 바(31)와는, 연결 암(85b)에 의해 연결되고 있어 또, 회전 레바(85d)의 반대측의 단부와 히터 바 받침(32)과는, 연결 암(85a)에 의해 연결되고 있다. 토글 링크(85)에서는, 히터 바(31)와 히터 바 받침(32)이 당접 상태가 될 때, 연결 암(85a, 85b) 및 회전 레바(85d)가 모두 수평 상태가 된다. 이것에 의해, 히터 바(31)와 히터 바 받침(32)을 열려고 하는 수평 방향의 하중이, 히터 바(31)와 히터 바 받침(23)의 각각에 더해졌다고 해도, 그 하중은 회전 레바(85d)의 회전운동에는 변환되기 어렵다. 따라서, 히터 바(31)와 히터 바 받침(32)과에 의한 통 모양 필름(60)의 가압을 안정적으로 실시로 할 수가 있다. 또, 이러한 링크 기구에서는, 써보모터(SM1)의 출력이 작아도 끝난다고 하는 이점도 갖추고 있다.

가로봉인 겸 절단 기구(30)를 상하 이동시키기 위한 구동 기구(80)는, 가로 봉인 겸 절단 기구(30)를 보관 유지하는 지지체(81)와, 지지체(81)를 상하 이동시키기 위한 볼 나사(82)와 볼 나사(82)를 회전시키기 위한 구동원인 써보모터(SM3)를 가지고 있다.

지지체(81)는, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32), 한 쌍의 냉각 부재(34a, 34b), 그것들을 개폐하기 위한 각각의 토글 링크(85, 86), 및 써보모터(SM1, SM2)를 일체로 유지하고 있다. 지지체(81)는, 예를 들면 볼 나사(82)를 사이에 두고 서로 평행에 배치된 2개의 지축(도시하지 아니함)을 가이드 부재로서 상하 방향으로 이동 자재로 구성되어 있다.

볼 나사(82)는, 지지체(81)에 설치된 계합구멍에 계합하도록 구성되어 있다. 볼 나사(82)의 하단과 써보모터(SM3)의 출력축과의 사이에는, 써보모터(SM3)의 동력을 전달하기 위한 벨트(83)를 걸려 있다.

이와 같이 구성된 구동 기구(80)는, 써보모터(SM3)에, 도시하지 아니한 제어장치로부터 소정의 전기적 신호를 입력하는 것으로써 써보모터(SM3)가 소정량만 회전해, 거기에 따라 볼 나사(82)가 회전한다. 이것에 의해, 히터 바(81), 히터 바 받침(32), 및 냉각 바(34a, 34b) 등이 일체에 상하 이동해 소정의 위치에 위치 결정된다. 그 때의 이동거리는, 제어장치로부터 써보모터(SM3)에 입력하는 전기적 신호를 변경하는 것만으로 용이하게 변경 가능하다. 또, 볼 나사(82)나, 써보모터(SM1)에 의해 구성되고 있는 구동 기구(80)는, 히터 바(81), 히터 바 받침(32), 및 냉각 바(34a, 34b) 등을 비교적 정밀도 좋게 위치 결정하는 것이 가능하다.

본 실시 형태와 같이 반송을 정지한 상태의 통 모양 필름(60)에 대해서 가로 봉인 겸 절단 기구(30) 측을 이동시키는 구성과 도3에 나타낸 종래의 구성을 비교하면, 본 실시 형태의 구성이, 구동 기구(80)를 이용해 가로봉인 겸 절단 기구(30)를 상하 이동시키고 있는 분만큼 위치 정밀도가 저하한다. 그러나, 도15에 나타낸 것 같은 통 모양 필름(60) 측을 이동시키는 종래의 구성과 비교하면, 본 실시 형태의 구성이 위치 정밀도 좋게 위치 결정하는 것이 가능하다.

이 이유는, 도15과 같은 구성에서는, 일반적으로 통 모양 필름(60)의 반송은, 벨트 컨베이어의 형태로 설치된 필름 이송 벨트(7)(도1 참조)나, 회전하는 한 쌍의 롤러의 형태로 설치된 필름 이송 롤러(107)(도1 참조) 등에 의해 실시된다. 이 경우, 통 모양 필름(60)의 이송량에 격차가 생기기 쉽다. 또, 통 모양 필름(60) 측을 이동시키는 도2의 구성의 경우, 상술한 것처럼, 열봉인 한 후, 냉각 바(34a, 34b)의 높이까지, 통 모양 필름(60)을 재차 아래쪽에 이동시킬 필요가 있다. 이와 같이, 충전물이 투입된 통 모양 필름(60)을 간헐적으로 아래쪽에 보내는 구성에서는, 투입된 충전물의 중량이 충격력으로서 통 모양 필름(60)에 더해지기 때문에, 경우에 따라서는, 통 모양 필름(60)이 불과에 늘어나는 일이 있다. 이 늘어남은 통 모양 필름(60)의 이송량의 평균치에서 벗어난 흐트러짐의 원인이 될 수도 있다. 특히, 완전하게 냉각되어 있지 않은 가로봉인부(65)에서는 그러한 늘어남이 발생하기 쉽다.

이것에 대해 본 실시 형태와 같이, 통 모양 필름(60)의 반송을 정지해, 가로봉인 겸 절단 기구(30) 측을 이동시키는 구성에서는, 가로봉인 겸 절단 기구(30) 자체를 이동시켰을 때의 위치 엇갈림은 생기지만, 그 위치 엇갈림은, 가로봉인 겸 절단 기구(30)를 상하 이동시키는 구동 기구(80)의 기계적 구조에 의하는 것이기 때문에, 엇갈림량은 통 모양 필름(60) 측을 이동시키는 구성과 비교해 작아진다. 게다가 본 실시 형태에서는, 통 모양 필름(60)을 간헐적으로 반송할 필요도 없기 때문에, 충전물의 중량에 의해 통 모양 필름(60)이 늘어날 가능성이 작아진다. 특히, 냉각되어 있지 않은 가로봉인부(65)가 늘어나거나 변형하거나 할 가능성도 작아진다.

다음에, 열봉인 하고 나서 절단할 때까지의 시간에 대해, 본 실시 형태의 구성과 도3에 나타낸 종래의 구성과 도15에 나타낸 종래의 구성을 비교한다. 본 실시 형태의 구성과 도3의 구성을 비교하면, 본 실시 형태의 구성이, 가로봉인 겸 절단 기구(30)를 상하 이동시키고 있는 분만큼 절단까지의 시간이 길어져 버리지만, 도15의 구성과 비교하면, 그 시간은 단축화된다. 이 이유는, 도15의 구성과 같이, 통 모양 필름(60) 측을 아래쪽에 보내는 구성에서는, 예를 들면 통 모양 필름(60)에 더해지는 충격력을 작게 하는 것을 목적으로 해, 통 모양 필름(60)의 반송 속도를 어떤 소정 속도 이상으로 하는 것이 곤란하기 때문이다..

포장대의 제조 동작을 고속화하기 위해서 다음과 같은 제어를 실시해도 좋다. 도10에서는, 냉각 바(34a, 34b)끼리의 거리가, 히터 바(31)와 히터 바 받침(32)과 사이의 거리와 같게 되어 있지만, 냉각 바(34a, 34b)끼리의 거리를 보다 좁혀도 좋다. 가로봉인 겸 절단 기구(30)의 상승단 위치에서는, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)가 편평부 형성 롤러(25)와 거의 같은 높이가 된다. 따라서 그것들이 편평부 형성 롤러(25)로 간섭하지 않게, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 편 평부 형성 롤러(25)끼리의 거리보다 넓게 할 필요가 있다. 한편, 냉각 바(34a, 34b)는 편평부 형성 롤러(25)에 간섭할 것은 없기 때문에, 냉각 바(34a, 34b)끼리의 거리를 좁히는 것이 가능하다. 이것에 의해, 냉각 바(34a, 34b)의 이동거리가 짧아지기 때문에, 고속의 구동이 가능해진다. 덧붙여 냉각 바(34a, 34b)끼리의 거리의 조정은, 도12에 나타낸 써보모터(SM2)에 입력하는 전기적 신호를 변경할 만큼 좋다.

탈기기구(40) 및 자루 보관 유지판(51)에 대해, 도13을 참조해 이하에 설명한다. 덧붙여 도13에서는 편평부 형성 롤러(25) 만을 나타내, 편평부 형성 롤러(25)와 탈기기구(40)와의 사이에 배치된 가로봉인 겸 절단 기구(30)는 도시하고 있지 않다.

자루 보관 유지판(51)은, 충전물이 투입된 통 모양 필름(60)의 저부를 보관 유지하기 위한 부재이며, 판 모양 부재로부터 구성되어 있다. 자루 보관 유지판(51)은, 그 도시하지 아니한 측이 지지축(51a)에 의해 회동 자재로 지지를 받고 있어 도시하지 아니한 구동원에 의해 도13B의 실선으로 가리키는 수평 상태와 일점쇄선(一点鎖線)으로 가리키는 경사 상태를 취하도록 구성되어 있다. 자루 보관 유지판(51)의 수평 상태는, 후술하는 탈기기구(40)에 의한 탈기동작, 및 그 탈기동작의 뒤에 행해지는 가로봉인 겸 절단 기구(30)에 의한 가로봉인 및 절단 동작시에 있어지는 상태이다. 한편, 경사 상태는, 자루 보관 유지판(51) 상에 보관 유지된 1개의 포장대(66)를 낙하시키기 위해서 취한 상태이다. 덧붙여 자루 보관 유지판(51a)의 아래쪽에는, 예를 들면 벨트 컨베이어(도시하지 아니함)가 배치되고 있 어 포장대(66)를 도시하지 아니한 수납 용기에 반송하도록 구성되어 있다.

탈기기구(40)는, 각각 통 모양 필름(60)의 반송로를 사이에 두고 대향조치 된 제1의 탈기판(41a, 41b)과 제2의 탈기판(42a, 42b)을 가지고 있다. 어느 탈기판도, 통 모양 필름의 반송 방향에 대해서 직교할 방향으로 이동 자재로 설치되고 있어 제1의 탈기판(41a, 41b)의 구동원과 제2의 탈기판(42a, 42b)의 구동원은 독립해 별개에 설치되고 있다. 이것에 의해, 제1의 탈기판(41a, 41b)과 제2의 탈기판(42a, 42b)이 독립해 구동 가능해지고 있다.

제2의 탈기판(42a, 42b)은, 충전물이 투입된 통 모양 필름(60)을 양측으로부터 압압해 통 모양 필름(60) 내의 공기를 밀어 내기 위한 부재이다. 그리고, 그 압압 동작을 양호하게 행할 수 있도록, 포장대(66)의 크기에 대응한 크기에 형성되고 있다. 한편, 제1의 탈기판(41a, 41b)은, 탈기동작 시에 통 모양 필름(60) 내의 충전물을 위쪽에 밀어 올릴 수 있는 것을 방지하기 위한 부재이며, 제2의 탈기판(42a, 42b)의 위쪽에 배치되고 있다.

이와 같이 구성된 탈기기구(40)의 동작에 대해 설명한다.

우선, 제1의 탈기판(41a, 41b)끼리를, 통 모양 필름(60) 내의 공기가 위쪽에 도망칠 수가 있는 정도의 틈새를 두어 근접시킨다. 그 다음에, 제2의 탈기판(42a, 42b)을 서로 근접할 방향으로 진행시키면, 충전물이 투입된 통 모양 필름(60)이 양측으로부터 압압되어 거기에 따라, 통 모양 필름(60) 내의 공기가 제1의 탈기판(41a, 41b)에 의해 끼워져 있는 부위에서 위쪽으로 밀어 내져 통 모양 필름(60) 내가 탈기 된다.

덧붙여 이 탈기동작에 대해, 통 모양 필름(60) 내의 공기를 양호하게 밀어 낼 수가 있도록, 제2의 탈기판(42a, 42b)은, 그 이동거리가 조정 가능하게 설치되고 있는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 포장대(66)의 크기나 충전물의 양에 따라서 제2의 탈기판(42a, 42b)의 이동거리를 적당 조정하는 것으로, 통 모양 필름(60) 내의 공기가 최소가 되도록 탈기동작을 행할 수 있다. 또, 제1의 탈기판(41a, 41b)끼리를, 공기의 밀어내기가 양호하게 행해지는 범위 내이며, 충전물이 위쪽에 밀어 내지기 어려운 정도로 근접시켜도 좋다. 무엇보다, 충전물이 제1의 탈기판(41a, 41b)보다 위쪽까지 밀어 내졌다고 해도, 충전물의 액면이 도13B에 나타내는 열봉인 되는 부위(A)까지 달하지 않으면 가로봉인 동작에 대해서 악영향을 줄 것은 없다.

위에서 설명한 바와 같이 구성된 본 실시 형태의 종형 충전 포장기(1)의 포장대 제조 동작에 대해, 도14~도17을 참조해 이하에 설명한다.

도14A에 나타내는 초기 상태에서는, 전회의 제조 공정으로 1개의 포장대의 제조가 종료해, 통 모양 필름(60)의 하단이 열봉인 되어 포장대 절단 위치 L₁에 위치하고 있다. 또, 액체 튕김 방지 기구(20)는 폐색 상태로 되어 있다. 통 모양 필름(60)은 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)에 의해 거의 편평하게 끼여 대략 밀폐 상태가 되고 있다. 다만, 통 모양 필름(60)은 완전하게 편평하게 되는 것은 아니고, 투입 노즐(8)과 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)와에 의해 낀 부위는, 투입 노즐(8)의 외주에 따라 부풀어 오르고 있다. 편평부 형성 롤러(25), 가로봉인 겸 절단 기구(30), 및 탈기기구(40)는 모두 개방 상태로 되어 자루 보관 유지판(51)은 수평 상태로 되어 있다. 가로봉인 겸 절단 기구(30)는, 그 가동 범위의 하강단에 위치하고 있어, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)이 포장대 절단 위치 L₁의 높이에 위치하고 있다. 후술하는 가로봉인 공정으로 열봉인 되는 부위(A)는, 액체 튕김 방지 기구(20)보다 위쪽에 위치하고 있다.

그 다음에, 도14B에 나타나듯이, 액체 튕김 방지 기구(20)를 폐색 상태로 한 채로, 투입 노즐(8)로부터 충전물의 투입을 개시한다. 통 모양 필름(60)은 액체 튕김 방지 기구(20)에 의해 끼고 있기 때문에, 열봉인 되는 부위(A)에 충전물이 부착할 것은 없다.

그 다음에, 도14C에 나타나듯이, 포장대(66)(도17 참조)에 봉입하는 1자루 분의 양의 충전물이 투입될 때까지 투입 동작을 계속한다. 액체 튕김 방지 기구(20)는, 이 투입 동작의 도중에 개방 상태로 된다. 덧붙여 투입 동작은, 액체 튕김 방지 기구(20)를 개방으로 할 때에 일단 정지해도 좋고, 그대로 계속해도 좋다.

이와 같이 투입 동작의 도중에 액체 튕김 방지 기구(20)를 개방하는 이유는, 통 모양 필름(60) 내의 공기를 외부에 놓치기 때문에 있다. 액체 튕김 방지 기구(20)를 폐색한 상태에서는, 상술한 것처럼 통 모양 필름(60) 내가 대략 밀봉 상태가 되고 있다. 따라서, 이 상태인 채 1자루 분의 충전물을 투입하려고 하면, 통 모양 필름(60) 내의 공기가 도망치지 못하고, 충전물을 투입하는 것에 따라 통 모양 필름(60) 내가 가압된다. 이와 같이 통 모양 필름(60)이 가압되면, 통 모양 필름(60)이 부풀어 올라, 변형하거나 통 모양 필름(6O)의 하단의 열봉인부가 파손하 거나 할 가능성이 있다. 또, 통 모양 필름(60) 내에서 가압되어 고압이 된 공기가, 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)에 의해 눌러 좁혀진 얼마 안되는 틈새로부터 밀어 내지는 일도 있다. 이와 같이 얼마 안되는 틈새로부터 공기가 밀어 내지는 경우, 그 공기류는 고속이 되고, 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)끼리의 틈새 부근에 충전물이 부착하고 있으면, 그 충전물은 공기류에 의해 위쪽에 분출해져 버릴 우려도 있다.

또, 이와 같이 투입 동작의 도중에 액체 튕김 방지 기구(20)를 개방 상태로 하는 것이어도, 다음과 같은 이유로부터, 열봉인 되는 부위(A)에 충전물이 부착할 가능성은 비교적 작다. 본 실시 형태와 같이, 액체 튕김 방지 기구(20)에 끼워져 거의 편평이 되고 있는 빈 통 모양 필름(60) 내에 충전물을 투입하는 경우, 충전물은, 그 투입 동작의 개시 직후가 가장 튀기 쉽다. 그러나, 어느 일정량 이상의 충전물이 이미 투입된 통 모양 필름(60) 내에 충전물을 투입하는 경우에는, 충전물은 그만큼 튀지 않기 때문이다.

덧붙여 본 실시 형태의 액체 튕김 방지 기구(20)는, 에어 실린더(22a, 22b)(도8 참조)를 구동원으로서 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)를 이동시키는 것이기 때문에, 개방 상태에서는 도13C에 나타나듯이 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)끼리는 완전하게 연 상태가 된다. 그러나, 구동원을 에어 실린더에 대신해 써보모터 등에 변경해도 좋고, 써보모터를 이용해 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)끼리의 개방도를 조정할 수 있는 것 같은 구조라고 해도 좋다. 그 경우, 액체 튕김 방지 바(21a, 21b)끼리를 완전하게 개방시키는 것이 아니라, 통 모양 필름(60) 내의 공기를 놓치는데 충분한 정도의 틈새를 두어 근접시킨 상태로 하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 투입 동작의 후반에 있어서도 통 모양 필름(60)을 눌러 좁힐 수가 있어 열봉인 되는 부위(A)에 충전물이 부착하는 것이 보다 방지된다.

그 다음에, 도15D에 나타나듯이, 필름 이송 벨트(7)(도5 참조)를 구동해 통 모양 필름(60)을 아래쪽에 반송한다. 이 반송 동작은, 투입된 충전물의 액면이 편평부 형성 롤러(25)보다 아래쪽이 될 때까지 행해진다.

그 다음에, 도15E에 나타나듯이, 통 모양 필름(60)의 반송을 정지한 상태로, 편평부 형성 롤러(25)로 통 모양 필름(60)을 끼워넣는다. 이 때, 편평부 형성 롤러(25)로 낀 부위보다 아래쪽의 통 모양 필름(60) 내에는 소정량의 공기가 혼입한다.

그 다음에, 도15F에 나타나듯이, 편평부 형성 롤러(25)를 회전 구동하는 것으로써, 편평부(60a)를 형성하면서 통 모양 필름(60)을 아래쪽에 반송한다. 덧붙여 이 때 필름 이송 벨트(7)도 동시 구동되고 있다. 이 반송 동작은, 통 모양 필름(60)의 저부가 자루 보관 유지판(51) 상에 보관 유지되어 열봉인 되는 부위(A)가 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)에 끼워지는 상태가 될 때까지 행해진다.

그 다음에, 도16G에 나타나듯이, 통 모양 필름(60)의 저부를 보관 유지한 상태로, 탈기기구(40)를 구동해 통 모양 필름(60) 내에 혼입한 공기를 밀어 낸다.

우선, 제1의 탈기판(41a, 41b)끼리를 근접시켜, 통 모양 필름(60)의 상부를, 공기가 도망칠 수 있는 정도로 눌러 좁힌다. 또, 통 모양 필름(60)을 끼워넣고 있던 편평부 형성 롤러(25)를 서로 떨어질 방향으로 불과에 이동시킨다. 이것에 의해, 밀어 내지는 공기의 유로가 확보된다.

다음에, 제2의 탈기판(42a, 42b)을 진행시켜, 통 모양 필름(60)의 양측을 압압한다. 그러면, 통 모양 필름(60) 내에 혼입해 있던 공기가, 제1의 탈기판(41a, 41b)에 의해 낀 부위보다 위쪽에 밀어 내진다. 이 때, 제1의 탈기판(41a, 41b)끼리를, 충전물이 밀어 내지기 어려운 정도로 근접시키는 것으로, 및, 제2탈기판(42a, 42b)의 이동량을 적당 조정하는 것으로써, 충전물이 열봉인 되는 부위(A)까지, 상승하는 것이 방지된다.

덧붙여 이 제1의 탈기판(41a, 41b) 및 제2의 탈기판(42a, 42b)의 구동의 타이밍은, 여러 가지 변경 가능하다. 예를 들면, 제2의 탈기판(42a, 42b)끼리를 먼저 근접시킨 후, 제1의 탈기판(41a, 41b)끼리를 근접시키는 제어를 실시해도 좋다. 이 경우, 제2의 탈기판(42a, 42b)끼리를 근접시키면 충전물의 액면이 상승한다. 그리고, 제1의 탈기판(41a, 41b)끼리를 근접시키는 것으로, 통 모양 필름(60) 내의 공기가 한층 더 밀어 내진다.

또, 제1 및, 제2의 탈기판을 거의 동시에 근접시키도록 해도 좋다. 제1 및 제2의 탈기판을 거의 동시에 근접시키는 제어를 실시하는 경우, 제2의 탈기판(42a, 42b)끼리를 근접시키는 이동 속도가 너무 고속이면, 충전물에 따라서는 그 충격에 의해 위쪽에 튀어 버릴 우려가 있다. 따라서, 탈기판의 구동의 타이밍은 충전물의 특성 등에 따라 적당 설정하는 것이 바람직하다. 상기와 같은 튀어오르기 쉬운 충전물을 포장할 때에는, 역시, 본 실시 형태와 같이, 미리 제1의 탈기판(41a, 41b)끼리를 먼저 근접시키는 것이 바람직하다. 혹은, 제1의 탈기판(41a, 41b)을, 구조적으로, 제2의 탈기판(42a, 42b)보다 먼저 근접하도록 구성해, 제1 및 제2의 탈기 판을 거의 동시에 근접시키도록 해도 좋다.

그 다음에, 도16H에 나타나듯이, 가로봉인 겸 절단 기구(30)의 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)으로, 통 모양 필름(60)을 끼워넣어, 통 모양 필름(60)의 가압 및 가열을 실시한다. 이것에 의해, 통 모양 필름(60)에 가로봉인부(65)가 형성된다. 이 가로봉인 동작에 대해, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)의 아래쪽에 배치되었고 주름펴기 기구(70)(도11 참조)의 작용에 의해, 통 모양 필름(60)의 열봉인 되는 부위(A)는 주름이 없는 상태로 보관 유지되어 결과적으로 가로봉인이 양호하게 행해지게 되어 있다.

그 다음에, 도16I에 나타나듯이, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)을 퇴피시킨 후, 통 모양 필름(60)의 반송을 정지한 채로, 가로봉인 겸 절단 기구(30) 전체를, 커터(35)가 포장대 절단 위치 L₁의 높이가 될 때까지 상승시킨다. 이 상승 이동 동작은, 구동 기구(80)에 의해 행해지는 것이기 때문에, 가로봉인 겸 절단 기구(30) 전체는 비교적 위치 정밀도 좋게 위치 결정된다.

그 다음에, 도17J에 나타나듯이, 냉각 바(34a, 34b)로 가로봉인부(65)를 집어넣어 가로봉인부(65)를 냉각한다. 또, 냉각 바(34a) 내에 설치된 커터(35)를 전진시켜 포장대(66)를 통 모양 필름(60)으로부터 잘라 나눈다.

덧붙여 이 커터(35)에 의한 절단 동작의 타이밍은, 통 모양 필름(60)의 재질이나 가로봉인부(65)의 크기 등을 고려해 적당 설정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 가로봉인부(65)의 냉각에 그만큼 시간을 필요로 하지 않는 경우이면, 냉각 바(34a, 34b)를 폐색하는 것과 동시에 커터(35)를 구동해도 좋다. 또, 가로봉인부(65)의 냉각에 충분한 시간이 필요한 경우에는, 냉각 바(34a, 34b)를 폐색한 후, 소정 시간 경과 후에 커터(35)를 구동하도록 해도 좋다.

그 다음에, 도17K에 나타나듯이, 냉각 바(34a, 34b)를 퇴피시키는 것, 냉각 바(34a, 34b)에 의한 보관 유지가 해제된 포장대(66)가 자루 보관 유지판(51) 상에 낙하한다. 그리고, 자루 보관 유지판(51)을 경사 상태로 하는 것으로써, 포장대(66)가 아래쪽에 낙하한다.

그 다음에, 도17L에 나타나듯이, 가로봉인 겸 절단 기구(30)를 시작으로 하는 각 원가요소를 도14A에 나타내는 초기 상태의 위치에 되돌린다. 즉, 상승단 위치가 되고 있던 가로봉인 겸 절단 기구(30)를 하강단 위치에 되돌려, 탈기동작을 위해서 얼마 안되는 틈새를 두어 근접하고 있던 편평부 형성 롤러(25)를 개방 상태로 해, 자루 보관 유지판(51)을 수평 상태에 되돌려, 액체 튕김 방지 기구(20)를 폐색 상태에 되돌린다.

이상의 일련의 공정을 반복하는 것으로, 충전물이 봉입된 포장대(66)가 연속적으로 제조된다.

이상 설명한 것처럼, 본 실시 형태의 종형 충전 포장기(1)에 의하면, 도12의 구동 기구(80)를 이용해, 봉인 기구로서 설치된 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)과 절단 기구로서 설치된 한 쌍의 냉각 부재(34a, 34b)를 통 모양 필름(60)의 반송 방향에 따라 일체에 상하 이동시키는 것이 가능하다. 따라서, 통 모양 필름(60)을 이동시키는 일 없이, 열봉인, 냉각, 및 절단의 동작의 모두를 행할 수가 있다. 따 라서, 통 모양 필름(60)을 간헐적으로 아래쪽에 보낼 필요가 없기 때문에, 간헐적인 반송을 실시했을 때의 충격력에 의해 통 모양 필름(60)이 늘어날 가능성이 작아져, 특히, 냉각되어 있지 않은 가로봉인부(65)가 늘어나거나 변형하거나 할 가능성도 작아진다. 또, 봉인 기구와 절단 기구가 별개에 독립해 설치되고 있기 때문에, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)이나 냉각 바(34a, 34b)를, 포장대(66)의 사양에 따라 다른 형상의 것으로 교환 가능하다. 게다가 구동 기구(80)는, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)이나 냉각 바(34a, 34b)를 일체로 이동시키는 것이기 때문에, 그것들을 별개에 이동시키는 구성과 비교해, 구성 및 동작의 제어가 간략화한다.

또, 이상 설명한 것처럼, 본 실시 형태의 종형 충전 포장기(1)는, 열봉인 되는 부위(A)가 액체 튕김 방지 기구(20)보다 위쪽에 위치한 상태로, 액체 튕김 방지 기구(20)로 통 모양 필름(60)을 집어넣으면서 투입 노즐(8)로부터 충전물을 투입하는 것이다. 따라서, 충전물을 투입할 때에 충전물이 열봉인 되는 부위(A)에 부착하는 것이 없다. 또, 통 모양 필름(60) 내에 1자루 분의 충전물을 모두 투입이 끝나기 전에, 액체 튕김 방지 기구(20)를 개방 상태 하고 있기 때문에, 충전물의 투입에 수반해 통 모양 필름(60) 또는 그 하단의 봉인부가 변형하거나 파손하거나 하는 것이 없다.

또, 한 쌍의 편평부 형성 롤러(25)는, 투입된 충전물의 액면보다 위쪽을 끼워넣도록 구동되어 그 후의 공정에 대해도, 열봉인 되는 부위(A)에 투입한 충전물이 접촉할 것도 없다. 열봉인 되는 부위(A)는, 이와 같이, 충전물이 부착하거나 접촉하는 일이 없는 채, 편평하게 눌러진 상태로, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32) 까지 반송되어 열봉인 된다. 따라서, 형성되는 가로봉인부(65)는 봉인 불량이 발생하기 어려운 양호한 것이 된다. 또, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)으로 가압 및 가열하는 부위는 미리 편평하게 눌러지고 있기 때문에, 열봉인부(65) 가로봉인부(65)에 주름 등이 발생하는 것이 억제된다. 게다가, 본 실시 형태에서는 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)의 근방에, 열봉인 되는 부위(A)의 주름을 없애기 위한 주름방지 기구(70)가 설치되고 있기 때문에, 열봉인부(65) 가로봉인부(65)가 한층 더 양호하게 형성된다.

상기와 같이, 한 쌍의 편평부 형성 롤러(25)를, 투입된 충전물의 액면보다 위쪽을 끼워넣도록 구동했을 경우, 도14E에 나타나듯이, 통 모양 필름(60) 내에는 공기가 혼입되어 버리지만, 본 실시 형태에서는 탈기기구(40)를 이용해 그 공기를 밀어 내고 있기 때문에, 제조되는 포장대(66)에 포함되는 공기의 양은 최소한으로 억제된다.

덧붙여 본 실시 형태에서는, 도15에 나타낸 것처럼 한 쌍의 편평부 형성 롤러(25)를 이용해, 충전물의 액면보다 위쪽을 끼워넣는 것이었지만, 거기에 한정하지 않고 한 쌍의 편평부 형성 롤러(25)로, 충전물을 분할하는 것이어도 좋다.

무엇보다, 이, 편평부(60a)를 형성하는 공정은, 통 모양 필름(60)의 재질이나 봉입하는 충전물의 종류에 따라서는 반드시 필요없다. 이 경우여도, 액체 튕김 방지 기구(20)의 작용에 의해 충전물이 부착하는 것이 방지된 열봉인 되는 부위(A)를, 히터 바(31) 및 히터 바 받침(32)까지 반송해 열봉인 하는 것으로써 충전물의 씹혀 들어가지 않는 양호한 가로봉인부(65)를 형성할 수가 있다.

본 발명의 선택된 실시 형태는 특정의 용어를 이용해 기재되어 있지만, 이 기재는 예시만을 목적으로 하는 것이며, 아래와 같은 청구의 범위의 요지 및 범위로부터 일탈하는 일 없이 변경 및 변형이 가능한 일이 이해된다.

본 발명은 액체 또는 페이스트상의 충전물이 충전된 포장물을 제조하는 것에 이용가능하다.

Claims

통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치되어 상기 통 모양 필름을 끼우면서 회전하는 것으로써 상기 통 모양 필름에 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 한 쌍의 편평부 형성 롤러와

상기 통 모양 필름에 형성한 상기 편평부를 그 폭방향으로 열봉인하기 위한 히터 바 및 히터 바 받침을 갖춘 봉인 기구와

상기 봉인 기구보다 아래쪽에 배치되어 상기 봉인 기구에 의해 열봉인 된 열봉인부를 냉각하기 위한 한 쌍의 부재 및 상기 열봉인부를 절단하기 위한 커터를 갖춘 절단 기구와

상기 봉인 기구와 상기 절단 기구를 일체로 유지해, 상기 봉인 기구와 상기 절단 기구를 상기 통 모양 필름의 반송 방향에 따라 일체에 이동시키는 구동 기구를 가지는 종형 충전 포장기.
청구항 1에 있어서

상기 봉인 기구에 의한 열봉인 동작에 앞서, 상기 봉인 기구에 의해 열봉인하는 부위의 아래쪽에 위치하는 상기 통 모양 필름의 양단부를 끼워넣어 그 폭방향 외측에 끌어들이는 장력 부여 기구를 한층 더 가지는, 종형 충전 포장기.
청구항 1 또는 2에 있어서

상기 구동 기구는,

상기 봉인 기구와 상기 절단 기구를 일체로 유지하는 지지체와, 상기 지지체를 통 모양 필름의 반송 방향에 따를 방향으로 직선 이동 자재로 지지하는 지축과, 상기 지지체를 상기 지축에 따라 이동시키기 위한 구동원을 가지는 종형 충전 포장기.
청구항 3에 있어서

상기 구동 기구는, 상기 지지체를 이동시키기 위한 볼 나사를 갖추는 것이며, 상기 구동원은, 상기 볼 나사를 회전시키기 위한 써보모터인, 종형 충전 포장기.
청구항 1 내지 4의 어느 l 항에 있어서

상기 커터는, 상기 한 쌍의 부재 가운데 한편의 부재에 설치된 홈 내에 배치됨과 동시에, 상기 통 모양 필름에 대해서 진퇴 이동 자재로 구성되어

상기 한 쌍의 부재 가운데 한편의 부재에는, 상기 커터가 진입하기 위한 홈이 설치되고 있는, 종형 충전 포장기.
청구항 1 내지 5의 어느 1항에 있어서

상기 봉인 기구는, 상기 히터 바 및 상기 히터 바 받침으로 바꾸어, 상기 히터 바 및, 상기 히터 바 받침의 각각 외형 형상이 상이한 다른 히터 바 및 다른 히 터 바 받침을 취부 가능하게 구성되어 있는, 종형 충전 포장기.
청구항 1 내지 6의 어느 1항에 있어서

상기 절단 기구는, 상기 한 쌍의 부재로 바꾸어, 상기 한 쌍의 부재의 각각외형 형상이 상이한 다른 한 쌍의 부재를 취부 가능하게 구성되어 있는, 종형 충전 포장기.
통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치되어 상기 통 모양 필름을 끼우면서 회전하는 것으로써 상기 통 모양 필름에 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 한 쌍의 편평부 형성 롤러와

상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러보다 아래쪽에 배치되어 상기 통 모양 필름에 형성한 상기 편평부를 그 폭방향으로 열봉인 하는 가로봉인 기구와

상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러가 상기 통 모양 필름을 끼워넣지 않은 상태로, 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 반송 기구와

하단이 상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러보다 위쪽이 되도록 배치되어 상기 하단으로부터 상기 통 모양 필름 내에 충전물을 투입하는 투입 노즐과

상기 통 모양 필름을 사이에 놓아두어 대향 배치되어 상기 통 모양 필름과 상기 투입 노즐의 하단측의 외주를 일체에 끼워넣는 한 쌍의 부재를 갖춘 액체 튕김 방지 기구를 가지는 종형 충전 포장기.
청구항 8에 있어서

상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러로, 끼는 것에 의해 대략 밀폐 상태로 된 상기 통 모양 필름 내에 혼입한 공기를, 상기 가로봉인 기구에 의한 열봉인 동작에 앞서 밀어 내기 위한, 상기 가로봉인 기구보다 아래쪽에 배치된 탈기기구를 한층 더 가지는, 종형 충전 포장기.
청구항 8 또는 9에 있어서

상기 가로봉인 기구보다 아래쪽에 배치되어 상기 가로봉인 기구에 의해 형성된 열봉인부를 절단하는 절단 기구를 한층 더 가지는, 종형 충전 포장기.
청구항 8 내지 10의 어느 1항에 있어서

상기 가로봉인 기구에 의한 열봉인 동작에 앞서, 상기 가로봉인 기구에 의해 열봉인 하는 부위의 근방에서, 어느 근방에 위치하는 상기 통 모양 필름의 양단부를 그 폭방향 외측으로 당기는 장력 부여 기구를 한층 더 가지는, 종형 충전 포장기.
투입 노즐의 하단으로부터 통 모양 필름 내에 충전물을 투입해, 상기 충전물이 투입된 상기 통 모양 필름을 그 폭방향으로 열봉인 하는 것에 의해 상기 충전물이 봉입된 포장대를 제조하는 포장대의 제조 방법이며,

상기 통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치된 한 쌍의 부재를 이용해 상기 통 모양 필름의 열봉인 되는 부위를 상기 한 쌍의 부재보다 대략 위쪽에 위치시킨 상태로, 상기 통 모양 필름과 상기 투입 노즐의 하단측의 외주를 일체에 끼워넣는 공정과

상기 한 쌍의 부재로 상기 통 모양 필름을 끼워넣은 상태로, 상기 투입 노즐의 상기 하단으로부터 상기 충전물을 투입하는 공정과

상기 충전물의 투입 후, 상기 열봉인 되는 부위가 상기 한 쌍의 부재보다 아래쪽이 될 때까지 상기 통 모양 필름을 반송하는 공정과

상기 통 모양 필름의 반송 후, 상기 열봉인 되는 부위를 상기 통 모양 필름의 폭방향으로 열봉인 하는 공정을 가지는, 포장대의 제조 방법.
청구항 12에 있어서

상기 통 모양 필름을 반송하는 공정은,

상기 한 쌍의 부재보다 아래쪽에서 상기 통 모양 필름을 사이에 두고 대향 배치된 한 쌍의 편평부 형성 롤러로, 투입된 상기 충전물의 액면보다 위쪽이며 상기 열봉인 되는 부위보다 아래쪽의 상기 통 모양 필름의 부위를 끼워, 상기 통 모양 필름에 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 아래쪽에 반송하는 것을 포함한, 포장대의 제조 방법.
청구항 13에 있어서

상기 편평부를 형성하면서 상기 통 모양 필름을 반송한 후, 상기 열봉인 하 는 공정에 앞서, 상기 한 쌍의 편평부 형성 롤러로 끼는 것에 의해 대략 밀폐 상태로 된 상기 통 모양 필름 내에 혼입한 공기를 밀어내는 공정을 한층 더 가지는 포장대의 제조 방법.
청구항 12 내지 14의 어느 1항에 있어서

상기 충전물을 투입하는 공정이 종료하기 전에, 상기 한 쌍의 부재를 개방 상태로 하는 공정을 한층 더 가지는, 포장대의 제조 방법.
청구항 12 내지 15의 어느 1항에 있어서

상기 열봉인 하는 공정으로 형성된 열봉인부를 절단하는 공정을 한층 더 가지는, 포장대의 제조 방법.
청구항 12 내지 16의 어느 1항에 있어서

상기 열봉인 하는 공정에 앞서, 상기 열봉인 되는 부위의 근방인 근방에 위치하는 상기 통 모양 필름의 양단부를 그 폭방향 외측에 당기는 공정을 한층 더 가지는, 포장대의 제조 방법.