(57)【要約】      （修正有）【課題】液体タンク、配管、ポンプ等の内部に付着し、無駄になってしまう液体を大幅に少なくした充填製袋機を提供する。【解決手段】液体タンク３から液送チューブ２を通して液送機構１によって供給された液体を、充填ノズル８から吐出することによって液体を充填し、その後横シールすることによって液体を密閉した袋を形成する充填製袋機であって、液送チューブ２は可撓性を備えており、液送機構１は、液送チューブ２の側部を押圧ローラ１ｂによって押圧し、押圧したまま押圧部を液送方向に移動させることによって、液送チューブ２内の液体を液送する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺のフィルムを長手方向に移送するフィルム移送機構と、前記フィルムの側端部をシールする縦シール機構と、前記フィルムを幅方向にシールする横シール機構と、充填する液体を吐出する充填ノズルと、充填する液体を納める液体タンクと、前記充填ノズルと前記液体タンクを連結する液送チューブと、前記液送チューブの途中に取り付ける液送機構と、を備え、
前記充填ノズルを包み込むように前記フィルムを折り込んで、側端部を前記縦シール機構でシールすることによって筒状のフィルムとし、当該筒状のフィルムを横シール機構によって横シールすることによって袋の底部を形成し、当該袋の底部に対して、前記液体タンクから液送チューブを通して液送機構によって供給された液体を、前記充填ノズルから吐出することによって液体を充填し、その後横シールすることによって液体を密閉した袋を形成する充填製袋機であって、
前記液送チューブは可撓性を備えており、前記液送機構は、前記液送チューブの側部を押圧ローラによって押圧し、押圧したまま押圧部を液送方向に移動させることによって、液送チューブ内の液体を液送するものであることを特徴とする充填製袋機。
【請求項２】
押圧ローラがモータの回転軸から放射状に伸びるスポークの先端に取り付けられており、スポークの長さを半径とする円筒面の内側に液送チューブを配置し、円筒面の中心軸とモータの回転軸が一致するようにモータを配置することにより、当該液送チューブに対して押圧ローラを押圧し、モータの回転を制御することによって、充填する液体の液送を制御することを特徴とする請求項１の充填製袋機。
【請求項３】
液体タンク、液送チューブ、及び、充填ノズルをあらかじめ相互に接続しておき、それらを一体として換装することを特徴とする請求項１又は２の充填製袋機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルムを筒状に成形し、内部に液体を充填する、充填製袋機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、連続移送される長尺状のフィルムの幅方向の両側端部を合わせてヒートシールすることで筒状のフィルムとし、更にそれを横にヒートシールして袋を成形し、そこに内容物を充填し、再び横にヒートシールして充填した内容物を密閉する充填製袋機が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−５１００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の充填製袋機においては、大量かつ高速に液体入りの袋を製造する要請から、液体タンクは大容量であり、液送ポンプは、高速に液送するためポンプ内部に直接液体を通す構造であった。そのため、液体タンクや液送ポンプは大型になり、製袋機構部の近くには設置できず、少し離れた場所から長い配管を介して製袋機構の充填ノズルに接続されていた。
【０００５】
このように、大きな液体タンク、長い配管、直接液体と接する液送ポンプ、という構成の場合、それらの内面に付着する液体の量だけでも少なからぬ量となり、それら大量に付着した液体は、最終的には洗浄時に廃棄されることとなり、無駄となる部分であった。また、充填する液体の種類を変更する都度、洗浄する手間や時間がかかり、設備の稼働率を低下させる要因であった。
【０００６】
単一の液体入り袋を大量に製造する場合、このような点は大きな問題とはならなかった。液体タンクや配管内部に付着する液体は、大量とはいえ、総量は決まっているので、液体入り袋の製造量が大量であればある程、液体入り袋１個当たりの無駄は小さくなるからである。また、充填する液体の種類が変わらなければ、洗浄等する必要もなく、設備の稼働率が低下する心配もなかった。
【０００７】
しかしながら、多品種少量生産の要請が高まると、液体タンク、配管、ポンプ等の内部に付着する液体の量が、製造する液体入り袋の量と比較して無視できない量になり、また、洗浄する手間や時間に起因する設備の稼働率低下も無視できない程大きくなってしまう、という課題が顕在化してきた。特に、液体が化粧品や医薬品のように少量であっても高価な場合、内部に付着した無駄になる液体分のコストが高くなってしまい、この課題をより切実なものとしている。
【０００８】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、液体タンク、配管、ポンプ等の内部に付着し、無駄になってしまう液体を大幅に少なくした充填製袋機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による充填製袋機は、長尺のフィルムを長手方向に移送するフィルム移送機構と、前記フィルムの側端部をシールする縦シール機構と、前記フィルムを幅方向にシールする横シール機構と、充填する液体を吐出する充填ノズルと、充填する液体を納める液体タンクと、前記充填ノズルと前記液体タンクを連結する液送チューブと、前記液送チューブの途中に取り付ける液送機構と、を備え、前記充填ノズルを包み込むように前記フィルムを折り込んで、側端部を前記縦シール機構でシールすることによって筒状のフィルムとし、当該筒状のフィルムを横シール機構によって横シールすることによって袋の底部を形成し、当該袋の底部に対して、前記液体タンクから液送チューブを通して液送機構によって供給された液体を、前記充填ノズルから吐出することによって液体を充填し、その後横シールすることによって液体を密閉した袋を形成する充填製袋機であって、前記液送チューブは可撓性を備えており、前記液送機構は、前記液送チューブの側部を押圧ローラによって押圧し、押圧したまま押圧部を液送方向に移動させることによって、液送チューブ内の液体を液送するものであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明による充填製袋機は、押圧ローラがモータの回転軸から放射状に伸びるスポークの先端に取り付けられており、スポークの長さを半径とする円筒面の内側に液送チューブを配置し、円筒面の中心軸とモータの回転軸が一致するようにモータを配置することにより、当該液送チューブに対して押圧ローラを押圧し、モータの回転を制御することによって、充填する液体の液送を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明による製袋機は、液体タンク、液送チューブ、及び、充填ノズルをあらかじめ相互に接続しておき、それらを一体として換装することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、液体タンク、配管、ポンプ等の内部に付着し、無駄になってしまう液体を大幅に少なくした充填製袋機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態の１例である液送機構を組込んだ充填製袋機の概略図である。
【図２】従来の充填製袋機械の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態の１例である液送機構を組込んだ充填製袋機を示す概略図である。図面が煩雑にならないよう、主要部のみ表示している。
【００１６】
ロール状に収納されているフィルム４は、フィルム移送機構５により引き出されて移送される。
【００１７】
移送されたフィルム４は、充填ノズル８を包み込むように折り込まれた後、縦シール機構６によってシールされて、筒状に形成される。図１は、半折にした片側をシールするタイプを例示しているが、これに限定せず、両側をシールするタイプであっても良いし、両端を中心に向かって折り込んで、中央でシールするタイプであっても良い。
【００１８】
筒状に形成されたフィルム４は、次に横シール機構７によって横にシールされ、それによって袋の底部が形成される。
【００１９】
底部が形成された袋に、充填ノズル８から内容物である液体が吐出され、袋に充填される。内容物の充填が完了すると、再度横シール機構７によって横シールし、袋の密閉が完了する。この袋の密閉と、袋の底部の形成は、横シール機構７による１回のシールで同時に行ってもよい。この状態では、完成した袋と次の袋の底部がつながっているので、図１では省略している横シール機構７の下流側の切断機構により、完成した袋を切り離す。
【００２０】
充填ノズル８は、液体の吐出による反動を受けても容易に変形しない程度の剛性を有していることが望ましい。
【００２１】
液送チューブ２は、可撓性を有しており、外部からの圧力に応じて容易に変形し、当該圧力が除かれると弾性により、元の形状に復元する。
【００２２】
液送機構１は、モータと、モータの軸から四方へ伸びるスポーク１ａと、スポーク１ａの先に取り付けられた押圧ローラ１ｂと、モータの軸中心から押圧ローラ１ｂの先端までの長さよりやや長い半径の円筒面を備えた液送ガイド１ｃと、を主要部として構成される。
【００２３】
液送チューブ２は、押圧ローラ１ｂと、液送ガイド１ｃとによって挟むように装着される。液送チューブ２は、押圧ローラ１ｂに押圧されて変形し、その変形した個所ではチューブ内の液体が流れない状態となる。そして、モータの回転に応じて、その変形箇所が移動し、それに押されるように液体が送られることとなる。変形箇所が移動した後は、液送チューブ２は元の形状に復元し、その結果チューブ内に負圧が生じる。その負圧によって、液体タンク３から液体が吸い込まれる。このようにして、液送機構１は、液体タンク３から液体を充填ノズル８へ移送する。
【００２４】
このように、液体は液送チューブ２から外に出ることがないので、液送ポンプの構成物に付着せず、従来廃棄していたような無駄が生じることがない。また、液体は外気に触れることがないので、酸化や汚染の心配もない。
【００２５】
液送チューブ２内の液体の移送の開始、停止、及び、移送速度は、押圧ローラ１ｂの動作に追従するので、モータの回転を制御することにより、容易に液体の充填を制御することができる。
【００２６】
図１では、押圧ローラ１ｂが円運動をするような機構を例示したが、液送機構１はこのような機構に限らない。例えば、直線的に動作するスライダーに押圧ローラ１ｂを装着し、直線的なガイド上の液送チューブ２を押圧し、その変形箇所を直線的に移動するようスライダーを制御するような機構であってもよい。
【００２７】
本実施例では、少量生産の充填製袋機を対象としているので、液体タンク３は小型である。また、液送機構１は、前述したように単純な構成であることから、小型である。したがって、液送機構１、液体タンク３は、縦シール機構６、及び横シール機構７を主要部として構成される製袋機構の近くに装着することができる。そうすることで、液送チューブ２の長さも短くてすみ、いっそう、内部に付着して廃棄することとなる液体の無駄を抑制することができる。
【００２８】
充填ノズル８が充填製袋機に固定されている場合、継手によって液送チューブ２を当該充填ノズル８へ接続する。更に、充填ノズル８を充填製袋機械へ容易に着脱できるように構成すれば、充填ノズル８、液送チューブ２、液体タンク３をあらかじめ接続した状態で用意しておき、一体として交換するように運用することで、交換に伴う洗浄工程を省略することができる。充填ノズル８、液送チューブ２、液体タンク３は、外した後洗浄して再利用しても良いし、安価な部材で構成すれば、使い捨てにすることもできる。
【００２９】
また、少なくとも充填ノズル８、液送チューブ２を一体として、滅菌処理を施し、滅菌状態で保管しておき、必要に応じて充填製袋機へ装着することにより、液体入り袋の品質維持が容易になる。
【００３０】
図２は、従来の充填製袋機の概略図である。
【００３１】
大量かつ高速に充填製袋機を稼働させる要請から、液体タンク１１は大容量であり、液送ポンプ９はピストンやシリンダー、あるいは、フィンなどが直接液体に触れるタイプで、いずれも大型であった。したがって、充填製袋機から遠い場所に装着せざるを得ず、長い距離を配管１０によって接続していた。
【００３２】
このため、従来の充填製袋機では、液送ポンプ９、配管１０、液体タンク１１の内部に液体が大量に付着し、廃棄することとなる無駄が多く、少量生産には適さなかった。また、内容物の液体が変われば、液送ポンプ９、配管１０、液体タンク１１の内部を洗浄する必要があり、多品種を製造する場合、コストが上昇する要因となっていた。
【符号の説明】
【００３３】
１  液送機構
２  液送チューブ
３  液体タンク
４  フィルム
５  フィルム移送機構
６  縦シール機構
７  横シール機構
８  充填ノズル
【図１】
2019055795.tif 000003
【図２】
2019055795.tif 000004