KR20210129612A - 포장체 제조 장치 - Google Patents

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KR20210129612A
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KR1020210051312A
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토모히로 타케모토
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시부야 패키징 시스템 가부시키가이샤
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Abstract

[과제] 연속 주행되어 통상으로 형성되는 시트상의 포장재의 용착부의 씰 불량을 포장재에 큰 부하를 가하지 않고 검출한다.
[해결 수단] 포장체 제조 장치(10)는 통상으로 형성된 시트상의 포장재(S)의 겹침부를 씰 장치(18)에 의해 용착하여 포장체를 제조한다. 포장체 제조 장치(10)는 통상으로 형성되는 포장재(S)를 안내하는 가이드 부재(12)와, 씰 장치(18)의 하류에 있어서, 용착된 포장재의 용착부(M)를 따라 가이드 부재(12)에 요동 가능하게 부착되는 검출 도그(20)를 구비한다. 검출 도그(20)는 가이드 부재(12)의 외방으로 가압되고, 검출 도그(20)가 포장재(S)의 용착부(M)보다도 외측으로 밀려난 것을 근접 센서(22)에 의해 검출한다.

Description

포장체 제조 장치{APPARATUS FOR MANUFACTURING PACKAGE}
본 발명은 연속 공급되는 띠상 시트를 원통상으로 형성하고, 겹쳐지는 부분을 씰(seal)하여 포장체를 제조하는 포장 제조 장치에 관한 것이다.
연속 공급되는 띠상 필름을 통상으로 형성하고, 중첩부를 용착하여 용착선을 형성하고, 용착 직후에 통상 필름 내에 배치된 통상 필름보다도 직경이 큰 직경을 갖는 확장 링에 의해 필름에 단면 장력을 부여하여 중첩부의 용착 상태를 조정하는 구성이 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
[특허문헌 1] 일본 공고특허공보 특공평8-25543호
그러나, 특허문헌 1의 구성에서는, 직경이 큰 확장 링이 통상 필름의 내주면에 접접(摺接; sliding contact)하기 때문에 포장재에 큰 부하가 가해져, 보다 큰 힘이 필름을 내보내기 위해 필요해진다. 또한, 이것에 의해 필름에도 보다 큰 부담이 가해진다.
본 발명은 연속 주행되어 통상으로 형성되는 시트상의 포장재의 용착부의 씰 불량을, 포장재에 큰 부하를 가하지 않고 검출하는 것을 과제로 하고 있다.
본 발명의 제 1 발명인 포장체 제조 장치는 통상으로 형성된 시트상의 포장재의 겹침부를 씰 수단에 의해 용착하여 포장체를 제조하는 포장체 제조 장치에 있어서, 통상으로 형성되는 포장재를 안내하는 가이드 부재와, 상기 씰 수단의 하류에 있어서, 용착된 포장재의 용착부를 따라 상기 가이드 부재에 요동 가능하게 부착되는 검출편(檢出片)과, 상기 검출편을 상기 가이드 부재의 외방으로 가압하는 가압 수단과, 상기 검출편이 상기 가압 수단의 가압력에 의해 용착부보다도 외측으로 밀려난 것을 검출하는 검출 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 2 발명인 포장체 제조 장치는, 제 1 발명에 있어서, 상기 검출편이 용착부보다도 외측으로 밀려나면 용착부에 씰 불량이 발생했다고 판단하는 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 3 발명인 포장체 제조 장치는, 제 1 발명 또는 제 2 발명에 있어서, 상기 검출 수단이, 상기 검출편의 선단(先端)이 접근한 것을 검출하는 근접 센서인 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 제 4 발명인 포장체 제조 장치는, 제 3 발명에 있어서, 상기 검출편의 선단을 용착부를 향해서 볼록상으로 형성한 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명에 의하면, 연속 주행되어 통상으로 형성되는 시트상의 포장재의 용착부의 씰 불량을, 포장재에 큰 부하를 가하지 않고 검출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태인 포장체 제조 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 포장재가 원통형으로 감긴 가이드부 주변의 정면도 및 측면도이다.
도 3은 검출 도그(dog)의 두가지의 상태를 나타내는 확대 측면도이다.
도 4는 검출 도그가 밀려난 상태의 가이드 부재 주변의 측면도이다.
도 5는 변형예의 검출 도그를 사용한 가이드부 주변의 측면도이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시형태인 포장체 제조 장치의 사시도이다. 도 2(a)는 포장재가 원통형으로 감긴 가이드부 주변의 정면도이고, 도 2(b)는 그 측면도이다.
본 실시형태의 포장체 제조 장치(10)는 연속 공급되는 시트상의 부직포인 포장재(S)를 원통형의 가이드 부재(12)의 둘레에 휘감아, 세로 방향의 겹침 부분을 용단(세로 씰)하여 원통상의 포장체를 형성하고, 그 후 포장체의 가로 방향을 용단, 내용물의 충전, 가로 방향의 용단을 행하여 사면체 형상의 추출 백을 제조하는 장치이며, 이러한 장치는 예를 들면 일본 특허 제5240482호 등에 의해 종래 공지이다(또한, 여기에서 용단이란 용착함과 동시에 절단되는 것이다). 본 실시형태에 있어서, 가이드 부재(12)는 포장체에 충전되는 내용물을 포장체 내에 공급하기 위한 충전 노즐의 기능도 한다. 예를 들면, 직립하여 배치되는 가이드 부재(12)의 상단에는 내용물을 가이드 부재(12) 내에 공급하는 호퍼(hopper(14))가 배치된다.
가이드 부재(12)의 상방부에는 측방으로부터 띠상의 시트로서 공급되는 포장재(S)를 구부려, 가이드 부재(12)의 주위를 따라 휘감는 주지의 포머 가이드(16)가, 가이드 부재(12)의 주위를 둘러싸도록 배치된다. 측방으로부터 공급되는 포장재(S)는 포머 가이드(16)에 의해 하방을 향해서 구부려지는 동시에, 원통상의 가이드 부재(12)의 둘레를 둘러싸도록 휘감겨, 원통형으로 형성된다. 이때 띠상의 포장재(S)의 양 측변은 내측면끼리를 밀접시키도록 가이드 부재(12)의 길이 방향을 따라 겹쳐진 부분만큼 소정 폭으로 겹쳐진다(겹침부). 그리고, 포장재(S)는 이 상태를 유지한 채로 가이드 부재(12)를 따라서 하방으로 내보내진다.
포머 가이드(16)의 하방(하류)에 있어서 포장재(S)의 겹침부에 대응하는 위치에는, 가이드 부재(12)에 인접하여 씰 장치(씰 수단)(18)가 배치된다. 씰 장치(18)는, 예를 들면 겹침부를 용단하기 위한 장치이고, 초음파혼(horn(18A))과, 이것에 대향하는 앤빌(anvil(18B))을 구비한다. 초음파혼(18A)과 앤빌(18B)은 가이드 부재(12)를 따라서 주행하는 포장재(S)의 겹침부를 양측으로부터 사이에 두도록 배치된다. 포장재(S)의 겹침부는 초음파혼(18A)과 앤빌(18B) 사이를 지남으로써 용단된다(용착부(M)).
또한, 본 실시형태의 가이드 부재(12)에는 씰 장치(18)보다도 하방(하류)이며, 포장재(S)의 용착부(M)에 대응하는 위치에, 검출 도그(검출편)(20)가 마련된다. 도 3(a), 도 3(b)는 검출 도그(20)의 두가지 상태를 나타내는 확대 측면도이다.
검출 도그(20)는 용착부(M)를 따르도록, 가이드 부재(12)의 길이 방향을 따라 배치된다. 검출 도그(20)의 상단부(상류단)는 수평축을 중심으로 요동 가능하게 가이드 부재(12)의 측면에 부착되고, 하단부(하류단)를 외측으로 밀어내도록 도시하지 않은 가압 부재에 의해 가압된다. 도 3(a)에는 검출 도그(20)가 가압력에 의해 외측으로 밀려난 상태가 나타내어지고, 도 3(b)에는 검출 도그(20)를 가압력에 저항하여 가이드 부재(12)에 바짝 댄 상태가 나타내어진다. 또한, 검출 도그(20)의 상단부에는 용착부(M)를 향해서 요동했을 때(도 3(a)의 상태)에 가이드 부재(12)와 당접(
Figure pat00001
)하여 요동하는 각도를 규제하는 당접부(20A)가 형성된다.
도 4는 가이드 부재 주변의 측면도이고, 원통상으로 형성된 포장재(S)의 용착부(M)로부터 검출 도그가 돌출된 상태가 나타내어진다. 검출 도그(20)의 하단부와 대략 동일한 높이에는 가이드 부재(12)로부터 소정 거리 떨어진 위치에 검출 도그(20)와 대향하도록 근접 센서(22)가 배치된다. 근접 센서(22)는 검출 도그(20)의 하단부가 접근한 것을 검지함으로써, 검출 도그(20)가 외측으로 밀려난 것을 검지한다(검출 수단). 근접 센서(22)로부터의 신호는 도시하지 않은 제어부로 보내진다.
또한, 검출 도그(20)의 하단부와 대략 동일한 높이에는 통상으로 형성된 포장재(S)를 가이드 부재(12)를 따라서 하방으로 내보내는 한 쌍의 이송 롤러(24)가 배치된다. 한 쌍의 이송 롤러(24)는 예를 들면 도 2(a)의 정면도에 있어서, 가이드 부재(12)를 좌우로부터 사이에 두도록 배치되고, 수평축 주위에 서로 반대 방향으로 동일한 속도로 회전된다. 가이드 부재(12)를 둘러싸는 원통상의 포장재(S)는 가이드 부재(12)의 양측에 있어서 가이드 부재(12)와 이송 롤러(24)의 사이에 끼워져, 이송 롤러(24)와 동기하여 하방으로 내보내진다.
또한, 가이드 부재(12)의 하단부보다도 하류측에는, 원통상으로 형성된 포장재(S)를 길이 방향 축을 가로지르듯이 끼워 넣기 용단(가로 씰)하는 가로 씰 장치가 마련되어, 가로 씰을 행한 후, 가이드 부재(12) 내를 통해서 내용물을 공급하고, 이 씰부의 위에 모인 내용물의 상방을 추가로 가로 씰을 행함으로써 내용물을 사면체 형상의 추출 백에 밀봉한 포장체를 제조한다. 또한, 본 실시형태에 있어서 내용물은 예를 들면 녹차나 홍차 등이다.
씰 장치(18)에 의해, 겹침부(겹쳐진 부분)가 적정하게 용착되어 있는 경우, 검출 도그(20)는 가압력에 저항하여 원통상의 포장재(S) 내로 억제되어, 가이드 부재(12)의 길이 방향을 대략 따라서 배치되지만, 적정하게 용착되어 있지 않은 경우에는 검출 도그(20)의 하단부가 회전 가압력에 의해 포장재(S)의 양측 가장자리부(겹침부)의 사이를 외측을 향해서 밀어낸다. 이로써, 검출 도그(20)의 하단부가 근접 센서(22)에 의해 검지되고, 제어부는 용착부(M)에 씰 불량이 발생했다고 판단한다(판정 수단).
이상과 같이, 본 실시형태에 의하면, 연속 주행되어 통상으로 형성되는 시트 형의 포장재의 용착부의 씰 불량을 포장재에 큰 부하를 가하지 않고 검출할 수 있다.
다음으로 도 5의 측면도를 참조하여, 본 실시형태의 변형예에 대하여 설명한다. 변형예에서는 검출 도그의 형상이 실시형태와 상이하고, 기타 구성은 실시형태와 동일하기 때문에, 동일한 참조 부호를 사용하고, 그 설명을 생략한다.
도 5에 나타내어지는 바와 같이, 변형예의 검출 도그(26)는, 하단부에 용착부(M)를 향해서 볼록상으로 돌출되는 돌기부(26A)를 구비한다. 돌기부(26A)의 선단은 원통상의 포장재(S)의 내주면과의 마찰이 작아지도록 예를 들면 원호상으로 형성된다. 돌기부(26A)는 용착부(M)에 작은 구멍밖에 뚫려 있지 않은 경우라도, 포장재(S)로부터 돌출되어 근접 센서(22)에 의해 검출할 수 있으므로, 보다 높은 정밀도로 씰 불량을 검출하는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시형태에서는 부직포를 포장재로 하여, 찻잎이나 홍차 등의 내용물을 수용한 사면체 형상의 추출 백을 제조하는 장치로 설명했지만, 이것에 한정되는 것은 아니고, 수지제의 시트를 사용하여 액체를 수용한 삼방 씰이나 사방 씰의 주머니상으로 밀봉한 포장체를 제조하는 장치 등이라도 좋다.
10 포장체 제조 장치
12 가이드 부재(충전 노즐)
14 호퍼
16 포머 가이드
18 씰 장치(씰 수단)
20 검출 도그(검출편)
22 근접 센서
M 용착부
S 시트(포장재)

Claims (4)

  1. 통상으로 형성된 시트상의 포장재의 겹침부를 씰 수단에 의해 용착하여 포장체를 제조하는 포장체 제조 장치에 있어서,
    통상으로 형성되는 포장재를 안내하는 가이드 부재와,
    상기 씰 수단의 하류에 있어서, 용착된 포장재의 용착부를 따라 상기 가이드 부재에 요동 가능하게 부착되는 검출편과,
    상기 검출편을 상기 가이드 부재의 외방으로 가압하는 가압 수단과,
    상기 검출편이 상기 가압 수단의 가압력에 의해 용착부보다도 외측으로 밀려난 것을 검출하는 검출 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 포장체 제조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 검출편이 용착부보다도 외측으로 밀려나면 용착부에 씰 불량이 발생했다고 판단하는 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 포장체 제조 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 검출 수단이, 상기 검출편의 선단(先端)이 접근한 것을 검출하는 근접 센서인 것을 특징으로 하는 포장체 제조 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 검출편의 선단을 용착부를 향해서 볼록상으로 형성한 것을 특징으로 하는 포장체 제조 장치.
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