JPH0219210A - 包材つなぎ装置を備えた充填包装装置 - 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〕 本発明は充填包装技術の分野において利用され、特にチ
ューブ状のフィルム包材に内容物を充填する充填包装装
置に関する。

〔従来の技術〕

食品等の内容物はチューブ状のフィルム包材に充填包装
される。特に、食品にあっては無菌状態で包装するため
に、包材としてチューブ状のフィルム包材（以下単に「
フィルム包材」という。）が用いられる。このフィルム
包材は、内圧をかけながらプラスチック材を薄い筒状袋
体として引き出して成形した後、これの内面同士を接面
せしめて扁平にしかつこれを例えばロール状の原反にし
て使用に備えるものである。かかるフィルム包材は始端
と末端以外は完全に密封された袋状なので外から菌が入
り込むことはない。そして、使用の際、すなわち充填包
装の際に始めてフィルム包材は走行中にその側縁が切開
されて、そこから内容物が充填されると共に上記側縁は
充填位置直後でシールされ、またフィルムの長手方向の
適宜設定された間隔ごとに幅方向にシール及び切断され
て、製品としての包装体が次々と得られる。かかる、充
填包装装置では、一つの原反が終了したときには、装置
の運転を一旦停止し、新たな原反を装填してこれからフ
ィルム包材を引き出し、例えば始端がシールしであるも
のの場合これをカットしてから、装置にセットしている
。

〔発明が解決しようとする課題］ したがって、上記従来の装置にあっては、再び新しい原
反のフィルム包材を始端から装置の一連のガイドローラ
間を手作業により案内掛けし、さらには幅方向の位置出
しをし直す等、手間のかかる作業が行われていた。一般
の一枚からなるフィルムをフォーミングプレートでチュ
ーブ状に形成しながら充填する形式のものではフィルム
つなぎの手法がいくつか知られているが、当初からのチ
ューブ状となっている既述のフィルム包材ではつなぎの
方法が知られていない。まして、始端（及び終端）がシ
ールされているフィルム包材では、充填管の挿入ができ
ない。また始端のシール部分を開口切断してから上記作
業を行うと充填前に菌がフィルム包材内に進入する虞れ
もある。そこで、その対策が求められていた。

本発明は、かかる要請に応え、装置の運転は一時停止し
はするものの、フィルム包材のつなぎを可能として新原
反のフィルム包材をガイドローラ等への案内掛けを再度
手作業で行わなくともよい、また始端シール部分を充填
直前で開口切断すればよい、包材つなぎ装置を備えた充
填包材装置を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば上記目的は、 内面が接面するように偏平に圧せられたチューブ状のフ
ィルム包材を原反から引き出して走行せしめ、該フィル
ム包材の走行中に該フィルム包材の側縁部を切開する切
開手段を設け、切開開始位置にて側方より充填管を上記
フィルム包材内に臨せしめ、上記充填管の直後の位置に
てフィルム包材の切開部分をシールするシール手段を備
えるものにおいて、 切開手段と原反との間の位置に、フィルム包材の終端部
と新たな原反のフィルム包材の始端部とを溶着によりつ
なぐためのつなぎ装置を配し、切開手段と充填管との間
の位置に、フィルム包材のつなぎ部分を、切開側と反対
側の側縁部分を残して切り取る切取装置を配した、 ことにより達成される。

本発明の好ましい形態としては、充填管のフィルム包材
への挿入位置よりも上方位置にて上記フィルム包材の接
面するフィルムの内面同士を離隔せしめるための、フィ
ルム包材に直角な断面にて錐状の頭部を有する離隔手段
がフィルム包材内で充填管に取付けられているのがよい
。

また、さらに好ましくは、離間手段の直前位置に、つな
ぎ部分の切り取りにより開口したフィルムの開口後縁を
該フィルムの両側から吸着して拡口せしめる拡口手段が
設けられているとするのがよい。

〔作用〕

上述のごとくの本発明にあって、一つの原反の包材フィ
ルムが使用完了する際にその終端部と次の原反の包材フ
ィルムの始端部とを重合わせた状態でつなぎ装置によっ
て溶着つなぎする。このつなぎ状態では、連通したチュ
ーブを形成するようにはなっておらず、つなぎ部分でシ
ールされている。

かかる包材フィルムが切取装置にもたらされると、充填
のために切開される側縁部と反対側の側縁部分を残して
、上記つなぎ部分が切り取られ除去される。

次に、切り取りが行われた部分のフィルムの開口後縁を
人手により波目して、両面のフィルムを充填管の両側に
位置するようにしてフィルム送りを行って充填が行われ
る。

ここで、上記切取装置は、充填包装装置の充填を一時停
止してから、包材フィルムの走行をも停止して切取りを
行ってもよいし、設定距離だけ包材フィルムと共に移動
して行ってもよい。

次に、錐状の頭部をもつ離間手段が備えられているとき
には、切り取りが行われた部分の開口後縁を波目する際
に、上記錐状の頭部に両フィルムをかぶせるようにする
ならば容易に両フィルムを離間できる。

さらに、波目手段が設けられているときには、上記先端
縁を検出して好ましいタイミングで作動せしめれば、波
目を人手によらずに、しかも包材フィルムの走行を停止
することなく行われる。

しかし、その走行速度をその間低下させるのがよい。

〔実施例〕

以下、添付図面にもとづいて本発明の詳細な説明する。

第１図は本実施例装置の概要構成を示す斜視図である。

図中１及びＬＡはチューブ状のものを扁平にした後ロー
ル状に巻回した原反で、一方の使用後他方が用いられる
ように常時この両者が配置されている。一方の原反（図
では原反ｌ）からはフィルム包材Ｆが引き出され、その
始端部がつなぎ装Ｗ２にて前の原反のフィルム包材Ｆの
終端部と熱溶着によってつながれている。

上記つなぎ装置２は、第２図によく示されているように
、上下一対から成る加熱バーによって形成されており、
それぞれ前面及び後面に刃体２Ａ　、　２Ｂが取付けら
れていて、熱溶着後に前後にとび出している終端部及び
始端部を手で引くことにより上記刃体２Ａ、２Ｂで切り
落とせるようになっている。

つなぎ装置２の先方には、ガイドローラ３．４そして殺
菌液槽５が配されている。該殺菌液槽５及びこれより先
に配されている後述の諸装置は、いわゆる無菌室内に設
けられている。上記殺菌液槽５内にはローラ６が配設さ
れていてフィルム包材Ｆは上方にその走行方向が変えら
れている。そして上記殺菌液槽５の直上にはフィルム包
材の両面にエツジが接触して、フィルム包材の面に付着
した殺菌液を上記フィルム包材の上昇中に掻き落とすた
めの部材７が設けられている。

次に、フィルム包材の上昇した位置には、該フィルム包
材の走行方向を水平方向そして次に下方に変えるための
ガイドローラ１１．１２Ａ、　１２Ｂが配設されている
。下方に走行方向が変えられたフィルム包材Ｆは、送り
ローラ１４Ａ、　１４Ｂでなる送り手段１４によって両
側縁が挟圧搬送されて下方に走行する。

上記ガイドローラ１２Ａの直前位置には、フィルム包材
の側縁部（図では右側縁部）を切開する切開手段として
のナイフ１５が配設されている。ガイドローラ１２Ａと
１２Ｂの間には、第３図（Ａ）によ（みられるような切
取装置１３が設けられている。該切取装置１３は二つの
原反のフィルム包材の終端部と始端部が熱溶着によりつ
ながれたつなぎ部分Ｆ゛を、ナイフ１５の位置と反対側
の側縁部を残して切り取るようになっている。図示の例
では、該切取装置１３は上下の型１３Ａ、　１３Ｂによ
ってＵ字溝Ｆ”に打抜くようになっている。

上記ガイドローラ１２Ｂの直下には、Ｕ字溝Ｆ＃の後縁
部を検知してその後縁部におけるフィルム包材の両面に
吸着してこれを離して波目せしめる波目手段３０が設け
られている。

一方、第１図において上記ガイドローラ１２Ａ、１２Ｂ
の右側上方位置にはホッパー１６に切換弁１７を介して
二つのピストンポンプ１８．１９が配設されており、両
ポンプによって交互に定量だけ内容物を送り出すように
充填管２０が下方に延びている。充填管２０は、ガイド
ローラ１２Ｂの下方位置で、横方向に屈曲せられて切開
されたフィルム包材Ｆの内部に進入されており、先端に
は縦に延び下方に開口せるノズル体２１を有している。

ノズル体２１は、上記）イルム包材への充填管２０の進
入位置より上方位置に、上部が円錐状の頭部２２Ａをな
し下部が柱部２２Ｂをなす柱体で成る離隔手段２２を有
している。本実施例では離隔手段２２はノズル体２１に
対して一体的に形成されている。ここで、上記離隔手段
２２は、その直径（フィルム包材Ｆに対し直角方向の寸
法）すなわち、円錐状の頭部２２Ａの基部の外径が上記
充填管２０の直径より大なることが望ましい。また、上
記離隔手段２２には、切開部分と反対側のフィルム包材
の内側縁を案内するフィン状の案内部材２２Ｃが設けら
れ、離隔手段の一部をなしている。なお、離隔手段は図
示のものに限られず、例えば上記フィルム包材の面に垂
直角な縦断面が錐形をなしそれがフィルム包材の幅方向
に延びる形態とすることもできる。その場合は、上記案
内部材は不要となる。

上記充填管２０のノズル体２１への接続部分の直下位置
には切開されたフィルム包材の二枚のフィルムを挟圧す
る挟圧ローラ２３が配されており、さらにその直下には
、上記二枚のフィルムの側縁にて、フィルムを挟圧しな
がら加熱する加熱体２４、ロール状のシール体２５がシ
ール手段として順次配されており、切開されたフィルム
包材Ｆはシール体２５の下の送り手段１４により下方に
送られながらシールされるようになっている。

ノズル体２１の下方位置には、内容物が充填されたフィ
ルム包材を間欠的に両面から圧して内容物が存在しない
しごき部分を形成する、横方向に長いしごきローラ２６
が配されている。そして、その直下には、上記しごきロ
ーラ２６と同期して、フィルム包材の送り速度と同じ速
度で降下しながらフィルム包材を圧して上記しごき部分
を幅（横）方向にシールするための、上下往復動する公
知のシールユニット２７が配されている。本実施例では
、近接した二つの線状のシール部分を形成するようにな
っている。さらに、上記シールユニット２７の下方には
、これと同期して、上記近傍した二つ線状のシール部分
の間を切断する刃体２８＾をもつ公知の切離しユニット
２８が配設されている。

なお、２９は切り離された製品を一つづつ所定位置へ搬
送するためのシュートである。

次に以上のごとくの本実施例装置の作動について説明す
る。

先ず、フィルム包材の走行を一時停止して、二つの原反
の終端部と始端部は第２図に示されるように重ね合わさ
れた状態でつなぎ装置２にて熱溶着によりつながれる。

そして、本実施例の場合、前後にとび出した部分は刃体
２Ａ、２Ｂにより切り落とされる。

このようにつなぎ合わされて一体となったフィルム包材
Ｆはガイドローラ３，４を経て、ローラ６によりその走
行方向を上方に変えながら殺菌液槽５内で殺菌される。

上方に走行するフィルム包材Ｆは、付着した殺菌液が部
材７によって掻き落とされる。

しかる後、フィルム包材Ｆはガイドローラ１１゜１２Ａ
、１２Ｂを経て、送り手段１４（送りローラ１４Ａと１
４Ｂ）によって下方に送られる。その際、上記フィルム
包材Ｆは、第３図（Ａ）にも示されるように、ガイドロ
ーラ１２Ａの直前にあるナイフ１５によって走行中に側
縁が切り取られて切開される。なお、切り取られた長い
耳状片Ｆ２は図示せぬローラ等により引き取られ処分さ
れる。

しかる後、フィルム包材はガイドローラ１２Ａを経てか
ら、つなぎ部分Ｆ゛が切取装置１３の位置にきたときに
その走行を停止し、該部分Ｆ゛は切取装置１３によって
打抜かれる（第３図（Ａ））。その際、上記フィルム包
材は、切開側と反対側の側縁部が打抜かれていないため
ににつながったままになっている。次に、フィルム包材
は打抜きにより形成されたＵ字溝Ｆ”の開口後縁がノズ
ル体の頭部２２Ａまで達したときに、再び走行を一時停
止し上記開口後縁が波目手段３０により両面のフィルム
が分離された後波目される。そして、第３図（Ｂ）のご
とくこの波目した部分を上記頭部２２Ａにかぶせるよう
に位置せしめ、再びフィルム包材が走行が開始される。

なお、上記切取装置がつなぎ部分をセンサで検出してフ
ィルム包材と同一速度で移動しながら打抜くようなとき
には、フィルム包材は走行停止しない。また、波目手段
３０についても、これが開口後縁の検出によりタイミン
グを合わせて波目する際にはフィルム包材は走行停止し
ない。ただし、これらの場合フィルム包材の走行は通常
運転時にくらべ、低速であることが望ましい。

かくして、フィルム包材は、円錐状の頭部２２Ａによっ
て二枚の密着せるフィルムが離隔される。

その際、頭部２２Ａの最大径（柱部２２Ｂの径でもある
）は、上記充填管２０の径よりも大きいために、フィル
ム包材の右側縁の切開部分は十分に開口さられ充填管２
０から不都合な力を受けない。そして、上記二枚のフィ
ルムは、走行するにしたがって頭部２２八によってその
離隔が次第に幅方向に伝わってゆく。そして、切開部分
と反対側、すなわち左側縁はフィン状の案内部材２２Ｃ
によって案内され、フィルム包材は斜行することなく送
られる。上記二枚のフィルムの離隔は、幅方向にて対称
に、しかもその間隔が次第に広がるようになされるので
、しわ等が発生することはない。

フィルム包材Ｆの切開部分は、充填管２０のノズル体２
１への接続部分の直下ですぐに挟圧ローラ２３によって
挟圧され、しかる後、加熱体２４によって加熱された後
シール体２５によってシールされて再びチューブ状とな
る。

一方、充填管２０には、ホッパー内の内容物たる原料が
、交互に作動するピストンポンプ１８．１９から切換弁
１７を経て間欠的に送り込まれ、再びチューブ状となっ
たフィルム包材Ｆ内へ、ノズル体２１の下部開口から上
記内容物が充填される。

しかる後、内容物が充填されたフィルム包材はしごきロ
ーラ２６によって局部的にしごき部分が形成され、該部
分が次にシールユニット２７によってシールされた後、
切離しユニットにより切り離されて一つ一つの製品とな
ってシュート２９に落下する。

次に、第４図にもとづいて本発明の他の実施例を説明す
る。

前実施例では、つなぎ部分の除去のための切取し装置は
打抜きによってなされたが、本実施例ではナイフにより
なされている。第４図において、切開手段としてのナイ
フ１５が切取装置をも兼ねている。側縁部を切開してい
るナイフ１５は、センサ（図示せず）からの１旨令を受
けて同図の矢印のようにフィルム包材の幅方向に一往復
すると図示のごとくつなぎ部分がえぐり取られることと
なる。

このとき、上記ナイフのホルダ（図示せず）はその軸ま
わりに回転自在としておけば、ナイフのフィルム包材に
対しての斜行の際に、その抵抗は最小値となって切り［
員じがな（なる。なお、かかるナイフ１５による切り取
り工程におけるフィルム包材の走行速度は、切り取り部
分の長さと相俟って適宜定められる。

〔発明の効果〕

本発明は以上のごとくチューブ状のフィルム包材の側縁
部切開して充填する装置において、二つの原反のフィル
ム包材の終端部と始端部とを重ねて溶着つなぎした後、
上記側縁部と反対側の側縁部を残してつなぎ部分を切り
取るようにしたので、一つの原反が終了しても次の原反
のフィルム包材は前のフィルム包材にて所定位置まで引
き出されて自動的に設定され、従来のようにガイドロー
ラの間を再度通したり位置出しをし直したりする手間が
かからないという効果を得る。

その際、ノズル体に錐状の頭部を設けると、チューブに
ノズル体を通す作業がきわめて容易となる。さらには、
波目手段を用いれば、上記諸作業が自動化できるという
発展性も得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置を示す斜視図、第２図は
第１図装置のつなぎ装置を拡大して示す斜視図、第３図
（Ａ）は第１図装置の切取装置の周辺拡大して示す斜視
図、第３図（Ｂ）は第１図装置にあって切取り部分がノ
ズル体の頭部に達したときの状態を示す斜視図、第４図
は本発明の他の実施例装置で切取手段がナイフである場
合の斜視図である。 ２・・・・・・・・・・・・・・・つなぎ装置１３・・
・・・・・・・・・・・・・切取装置１５・・・・・・
・・・・・・・・・切開手段（ナイフ）２０・・・・・
・・・・・・・・・・充填管２２・・・・・・・・・・
・・・・・離隔手段２２Ａ・・・・・・・・・・・・頭
部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）内面が接面するように偏平に圧せられたチューブ
   状のフィルム包材を原反から引き出して走行せしめ、該
   フィルム包材の走行中に該フィルム包材の側縁部を切開
   する切開手段を設け、切開開始位置にて側方より充填管
   を上記フィルム包材内に臨せしめ、上記充填管の直後の
   位置にてフィルム包材の切開部分をシールするシール手
   段を備えるものにおいて、 切開手段と原反との間の位置に、フィルム包材の終端部
   と新たな原反のフィルム包材の始端部とを溶着によりつ
   なぐためのつなぎ装置を配し、切開手段と充填管との間
   の位置に、フィルム包材のつなぎ部分を、切開側と反対
   側の側縁部分を残して切り取る切取装置を配した、 ことを特徴とする包材つなぎ装置を備えた充填包装装置
   。
2. （２）充填管のフィルム包材への挿入位置よりも上方位
   置にて上記フィルム包材の接面するフィルムの内面同士
   を離隔せしめるための、フィルム包材に直角な縦断面が
   錐状の頭部を有する離隔手段がフィルム包材内で充填管
   に取付けられていることとする請求項（１）に記載の包
   材つなぎ装置を備えた充填包装装置。
3. （３）離間手段の直前位置に、つなぎ部分の切り取りに
   より開口したフィルムの開口後縁を該フィルムの両側か
   ら吸着して拡口せしめる拡口手段が設けられていること
   とする請求項（２）に記載の包材つなぎ装置を備えた充
   填包装装置。