TWM558228U - 連續式自動製袋包裝機 - Google Patents

Abstract

一種連續式自動製袋包裝機，其包括一進料機構，一製袋機構，一抽氣結構，一傳動機構，以及一封口裁切機構。該抽氣結構包括設於該進料機構的一充裝管內的一抽氣管，該抽氣管上游連接能間歇性地對位於該進料機構的一裝填作業區的一管狀塑料膜進行抽氣的一切換閥和一真空泵浦，該裝填作業區可將已裝填至定量的填充材料的該管狀塑料膜形成一包裝區，該抽氣管將該包裝區上方的空氣予以抽離，以形成一未填充區，且該送料管與該抽氣管依據該包裝區的該填充材料的裝填情況選擇性地切換裝填與抽氣作業。

Description

連續式自動製袋包裝機

本案係有關一種連續式自動製袋包裝機，尤指一種在包裝過程中能夠將包裝袋中空氣抽出的連續式自動製袋包裝機。

按連續式自動製袋包裝機(或稱立式包裝機)的目的在於可連續地分別包裝一填充材料，例如液態、半液態、糊狀體或固形物，該包裝機典型的結構包括一進料機構，一製袋機構，一傳動機構及一封口裁切機構所組成。

該進料機構包括以一片狀塑料膜捲繞成圈狀的一包裝材料，該包裝材料定位於一固定桿上，並藉由一傳動機構的一電動機，例如伺服馬達的導引將該片狀塑料膜進入該製袋機構內，並利用一側邊封口機將該片狀塑料膜的兩側端進行封邊，使該片狀塑料膜製成一管狀塑料膜，同時透過該進料機構將所欲包裝之填充材料以定量型式填充於頂部為開口的一包裝袋內，再由該包裝機下游的一封口裁切機構將該包裝袋的該頂部開口封閉，並裁切成單一包裝成品。

在整個包裝過程中，該電動機所動帶的一對傳動滾輪提供該包裝材料一適當拉力，使該片狀塑料膜能連續地送出，直至用盡為止。

綜觀前述連續式自動製袋包裝過程，空氣亦會連同該填充材料一同裝填於該包裝袋內，使得該包裝袋因該空氣的存在而形成膨脹形狀，以致大幅增加該包裝袋的材積；且若該包裝袋須經由高溫殺菌程序時，則常因該包裝袋內空氣膨脹而導致爆裂，而亟待改善。

本案主要目的在於提供一種連續式自動製袋包裝機，其在包裝過程中能夠將包裝袋內的空氣抽出，使裝填填充材料的包裝袋能夠有效縮小包裝材積，以節省運輸成本。

本案次要目的在於提供一種連續式自動製袋包裝機，該包裝帶內因無空氣的存在，能有效減少填充材料的氧化，且經由高溫殺菌程序時，該包裝袋不致因空氣膨脹而產生爆裂，以確保包裝成品的良率。

為達成前述之目的，本案所採取的技術手段係提供一種連續式自動製袋包裝機，其包括一進料機構，其包括內設一送料管的一充裝管，該送料管上游連接能將一填充材料間歇性地泵送至該送料管內的一料斗及一送料定量泵浦，且該充裝管底部設有能界定出一裝填作業區的一對撐袋桿；一製袋機構，其包括環設於該充裝管上部並能將一片狀塑料膜成型為一管狀塑料膜的一膜成型導引器和一側邊熱封機，該送料管在該裝填作業區將定量的該填充材料裝填於該管狀塑料膜內，以形成一包裝區；一抽氣結構，其包括設於該充裝管內的一抽氣管，該抽氣管上游連接能間歇性地對位於該裝填作業區的該管狀塑料膜進行抽氣的一切換閥和一真空泵浦，該抽氣管在該裝填作業區將該包裝區上方的空氣抽離，以形成一未填充區，且該送料管與該抽氣管依據該包裝區的該填充材料的裝填情況選擇性地切換裝填與抽氣作業；一傳動機構，其設於該裝填作業區的下方，包括由一電動機帶動並依據該管狀塑料膜的寬度各自設置互為逆向旋轉且能夾緊該管狀塑料膜兩側緣的一對主饋送輪和一對從饋送輪，以便將該管狀塑料膜向下饋送；以及一封口裁切機構，其包括設於該等主、從饋送輪的下方且能對該未填充區水平向進行加熱密封的一底部熱封機，使該未填充區形成一熱封區；另將一切割刀對該熱封區進行切割，以便對該包裝區和該未填充區形成一包裝成品。

如圖1至圖4示，基本上，本案連續式自動製袋包裝機包括一進料機構1，一製袋機構2，一抽氣結構3，一傳動機構4，以及一封口裁切機構5。

該進料機構1包括一直立的充裝管11，該充裝管11內設一送料管12，該送料管12上游連接一料斗13及一送料定量泵浦14，以便將該料斗13內呈液態、半液態、糊狀體或固形物等的填充材料A經由該送料定量泵浦14間歇性地的泵送，以進入該送料管12內進行輸送，該充裝管11底部對稱地設有一對弓形撐袋桿15(顯示於圖2)，並藉由該對撐袋桿15界定出一裝填作業區16。

該製袋機構2包括環設於該充裝管11上部的一圓錐形膜成型導引器21，而位於該膜成型導引器21上游的一片狀塑料膜22a通過該膜成型導引器21的一隙道211，使該片狀塑料膜22a兩側的自由端緣形成貼合型態後，並通過位於該膜成型導引器21下方的一側邊熱封機23，以便將該片狀塑料膜22a的兩自由端緣在縱軸方向予以熱封接合，使該片狀塑料膜22a構形成為一管狀塑料膜22b，而該管狀塑料膜22b則沿著該充裝管11往下游的該裝填作業區16移動，並被該對撐袋桿15撐開成扁平狀，以利於該填充材料A的裝填。因此，該送料管12在該裝填作業區16將定量的該填充材料A裝填於該管狀塑料膜22b內，以形成一包裝區22c。

該抽氣結構3包括設於該充裝管11內的一抽氣管31。如圖1及圖2所示，位於該裝填作業區16內的該抽氣管31的下游端高於該送料管12的下游端，使該抽氣管31的長度短於該送料管12的長度，以避免該填充材料A被吸入該抽氣管31內。該抽氣管31的上游連接一切換閥32，且該切換閥32連接一真空泵浦33。因此，該真空泵浦33運轉時，經由該切換閥32的切換，能間歇性地透過該抽氣管31對位於該裝填作業區16的該管狀塑料膜22進行抽氣(顯示於圖3)。因此，該抽氣管31在該裝填作業區16將該包裝區22c上方的空氣抽離，以形成一未填充區22d。

於實際操作時，該送料管12將該填充材料A裝填於該包裝區22c，該切換閥32係切換至與外界相通的一外通管321，以便將外界的空氣抽入該切換閥32，並從該真空泵浦33排出(顯示於圖1)。因此，該送料管12與該抽氣管31依據該包裝區22c的該填充材料A的裝填情況選擇性地切換裝填與抽氣作業。

該傳動機構4設於該裝填作業區16的下方，其包括一電動機41，例如馬達，其經由一轉向裝置42，例如齒輪組，以帶動採間隔設置的一主動桿43和一從動桿44互為逆向旋轉，該主動桿43和該從動桿44依據該管狀塑料膜22b的寬度各設置一對主饋送輪431和一對從饋送輪441，該對主饋送輪431與鄰接的該對從饋送輪441一起夾緊該管狀塑料膜22b的兩側緣，並將之饋送向下。

該封口裁切機構5包括可水平地對該管狀塑料膜22b進行加熱密封的一底部熱封機51，該底部熱封機51被設於該等主、從饋送輪431、441的下方。該底部熱封機51具有能水平分開的一對熱封塊52，該對熱封塊52為對向設置的C形加熱元件，其中一熱封塊52水平向的一刀具槽521內設有一能水平向伸縮的切割刀53；而另一熱封塊52水平向則形成供該切割刀53進出的一切割槽522。

該對熱封塊52各自經由一第一驅動裝置(未顯示)，例如氣壓缸的帶動下可在水平方向上互相移動接近或分開，並與該管狀塑料膜22b被向下饋送的垂直方向互相垂直。當該對熱封塊52被移動而互相接近，從而壓制在該管狀塑料膜22b上並且加熱時，該管狀塑料膜22b的該未填充區22d即被熱封起來，以形成一熱封區22e(顯示於圖4)。

而該切割刀53經由一第二驅動裝置(未顯示)，例如氣壓缸的帶動而朝向該切割槽522移動，並切斷該未填充區22d的該熱封區22e，以便對一包裝成品22f的頂端形成一上封口22g，並在該管狀塑料膜22b的底端形成一下封口22h(顯示於圖5c)，以利於後續裝填與包裝作業的進行。

請再參閱圖1至圖2，利用一電動機41帶動該等主、從饋送輪431、441互為逆轉的輸送下，將該片狀塑料膜22a通過該膜成型導引器21及該側邊熱封機23，以連續製造該管狀塑料膜22b。該管狀塑料膜22b被饋送下移，並被該對撐袋桿15撐開成具有開口的扁平狀。當該等主、從饋送輪431、441停止轉動時，該對熱封塊52及該切割刀53都形成分開狀態，亦即與該管狀塑料膜22b分開。此時，該填充材料A經由該料斗13及該定量送料泵浦14的泵送，使該填充材料A通過該送料管12並被裝填進入到最底端且已具有該下封口22h的該管狀塑料膜22b的該包裝區22c內。

請參閱圖3，當該管狀塑料膜22b的該填充材料A已被填充至定量後，該進料機構1即停止作動，此時，該切換閥32變換抽氣位置至該抽氣管31，使該管狀塑料膜22b位於該填充材料A上方的空氣被抽離，以形成該未填充區22d，而該空氣則由該真空泵浦33排出，使得該填充材料A上方的該管狀塑料膜22b因空氣被抽離，而形成扁平狀的該未填充區22d。

請參閱圖4，該底部熱封機51的該對熱封塊52則各自經由所連接的該第一驅動裝置的驅動，而同步向內移動，並包夾該管狀塑料膜22b的該未填充區22d。

如圖5a所示，接著，該對熱封塊52被激能，並將該未填充區22d予以壓緊並進行熱封，以形成該熱封區22e。

如圖5b及圖5c所示，該熱封區22e被熱封之後，該對熱封塊52內的該切割刀53經由該第二驅動裝置，例如氣壓缸的帶動而朝向該切割槽522移動，並切斷該熱封區22e，以便對該包裝成品22f的頂端形成該上封口22g，並在該管狀塑料膜22b的該包裝區22c的底端形成該下封口22h，以利於後續裝填與包裝作業的進行。

所以，經由本案之實施，其所獲致的功效在於，該連續式自動製袋包裝機在包裝過程中能有效地將該包裝袋內的空氣抽出，使裝填該填充材料的包裝袋能夠有效縮小包裝材積，以節省運輸成本。再者，該包裝帶內因無空氣的存在，能有效減少填充材料的氧化，且經由高溫殺菌程序時，該包裝袋不致因空氣膨脹而產生爆裂，以確保包裝成品的良率，誠為同類物品前所未見之一大佳構。

本案所揭示者，乃較佳實施例之一種，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。

1‧‧‧進料機構

11‧‧‧充裝管

12‧‧‧送料管

13‧‧‧料斗

14‧‧‧送料定量泵浦

15‧‧‧撐袋桿

16‧‧‧裝填作業區

2‧‧‧製袋機構

21‧‧‧膜成型導引器

211‧‧‧隙道

22a‧‧‧片狀塑料膜

22b‧‧‧管狀塑料膜

22c‧‧‧包裝區

22d‧‧‧未填充區

22e‧‧‧熱封區

22f‧‧‧包裝成品

22g‧‧‧上封口

22h‧‧‧下封口

23‧‧‧側邊熱封機

3‧‧‧抽氣結構

31‧‧‧抽氣管

32‧‧‧切換閥

321‧‧‧外通管

33‧‧‧真空泵浦

4‧‧‧傳動機構

41‧‧‧電動機

42‧‧‧轉向裝置

43‧‧‧主動桿

431‧‧‧主饋送輪

44‧‧‧從動桿

441‧‧‧從饋送輪

5‧‧‧封口裁切機構

51‧‧‧底部熱封機

52‧‧‧熱封塊

521‧‧‧刀具槽

522‧‧‧切割槽

53‧‧‧切割刀

A‧‧‧填充材料

為進一步揭示本案之具體技術內容，首先請參閱圖式，其中： 圖1為本案連續式自動製袋包裝機的側視圖，其顯示供料狀態； 圖2為本案連續式自動製袋包裝機的前視圖； 圖3為圖1所示連續式自動製袋包裝機進行抽氣的示意圖； 圖4為圖1所示連續式自動製袋包裝機進行熱封示意圖；以及 圖5a至圖5c為包裝袋進行封口及裁切後並完成包裝成品的流程圖。

Claims (8)

1. 一種連續式自動製袋包裝機，其包括： 　　一進料機構，其包括內設一送料管的一充裝管，該送料管上游連接能將一填充材料間歇性地泵送至該送料管內的一料斗及一送料定量泵浦，且該充裝管底部設有能界定出一裝填作業區的一對撐袋桿； 　　一製袋機構，其包括環設於該充裝管上部並能將一片狀塑料膜成型為一管狀塑料膜的一膜成型導引器和一側邊熱封機，該送料管在該裝填作業區將定量的該填充材料裝填於該管狀塑料膜內，以形成一包裝區； 　　一抽氣結構，其包括設於該充裝管內的一抽氣管，該抽氣管上游連接能間歇性地對位於該裝填作業區的該管狀塑料膜進行抽氣的一切換閥和一真空泵浦，該抽氣管在該裝填作業區將該包裝區上方的空氣抽離，以形成一未填充區，且該送料管與該抽氣管依據該包裝區的該填充材料的裝填情況選擇性地切換裝填與抽氣作業； 　　一傳動機構，其設於該裝填作業區的下方，包括由一電動機帶動並依據該管狀塑料膜的寬度各自設置互為逆向旋轉且能夾緊該管狀塑料膜兩側緣的一對主饋送輪和一對從饋送輪，以便將該管狀塑料膜向下饋送；以及 　　一封口裁切機構，其包括設於該等主、從饋送輪的下方且能對該未填充區水平向進行加熱密封的一底部熱封機，使該未填充區形成一熱封區；另將一切割刀對該熱封區進行切割，以便對該包裝區和該未填充區形成一包裝成品。
2. 如申請專利範圍第1項所述之連續式自動製袋包裝機，其中填充材料係選自液態、半液態、糊狀體或固形物。
3. 如申請專利範圍第1項所述之連續式自動製袋包裝機，其中該對撐袋桿為弓形，使該管狀塑料膜被該對撐袋桿撐開成扁平狀。
4. 如申請專利範圍第1項所述之連續式自動製袋包裝機，其中位於該裝填作業區的該抽氣管的下游端高於該送料管的下游端，使該抽氣管的長度短於該送料管的長度。
5. 如申請專利範圍第1項所述之連續式自動製袋包裝機，其中該電動機經由一轉向裝置以帶動採間隔設置的一主動桿和一從動桿互為逆向旋轉，其中該對主動桿和該對從動桿依據該管狀塑料膜的寬度各自設置互為逆向旋轉且能夾緊該管狀塑料膜兩側緣的該對主饋送輪和該對從饋送輪。
6. 如申請專利範圍第1項所述之連續式自動製袋包裝機，其中該底部熱封機具有能水平分開的一對熱封塊，該對熱封塊為對向設置的C形加熱元件。
7. 如申請專利範圍第6項所述之連續式自動製袋包裝機，其中該對熱封塊之中的一熱封塊水平向開設一刀具槽，該刀具槽內設有能水平向伸縮的一切割刀，而該對熱封塊之中的另一熱封塊則水平向形成供該切割刀進出的一切割槽。
8. 如申請專利範圍第7項所述之連續式自動製袋包裝機，其中該切割刀對該熱封區進行切割後，該包裝成品的頂端形成一上封口，並在該管狀塑料膜的該包裝區的底端形成一下封口。