ロータリー式自動包装機の二重充填シュート
【課題】洗浄し易い構造を有すると共に、粉詰まり現象や粉舞い上がり現象を抑えることが可能になる充填シュート並びに同充填シュートを備えたロータリー式自動包装機を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るロータリー式自動包装機の充填シュート７は二重構造になっており、充填シュート７における上部シュート２１の漏斗状本体内側に隙間４５を設けて粉砕シュート４０が取り付けられている。この粉砕シュート４０の投入口には粉砕棒部材４１が掛け渡され、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が延在している。この結果、粉砕シュート４０を通過した粉末内容物は細かく粉砕されて充填シュート７の漏斗状出口に詰まる現象、所謂粉詰まり問題を解決することができる。
【解決手段】本発明に係るロータリー式自動包装機の充填シュート７は二重構造になっており、充填シュート７における上部シュート２１の漏斗状本体内側に隙間４５を設けて粉砕シュート４０が取り付けられている。この粉砕シュート４０の投入口には粉砕棒部材４１が掛け渡され、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が延在している。この結果、粉砕シュート４０を通過した粉末内容物は細かく粉砕されて充填シュート７の漏斗状出口に詰まる現象、所謂粉詰まり問題を解決することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装フィルムの袋部に粉剤等の内容物を充填した個別包装体を製造するロータリー式自動包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長尺包装フィルムを使用して、定量の粉剤等の内容物を多数の分包に区分して包装する自動包装機の一つにロータリー式自動包装機がある。このロータリー式自動包装機では、フィルムコイルから巻き戻した長尺の包装フィルムを水平方向に移動させながら折り畳み、このフィルムをターンテーブルへと導入する。
【０００３】
ターンテーブル上の周囲に配置した多数のサイドシールバーは、この導入されたフィルムに対して一定間隔の幅シール（サイドシール）を形成しながら回転保持する。そして、順次折り畳んだフィルムの間に、互いに隣り合うシールバーの間で旋回する多数の充填シュートを挿入して所定量の内容物を投入し、投入後には充填シュートを抜き、サイドシールバーを外す。そして、内容物充填後の包装フィルムの袋部上縁を熱シール（トップシール）して密封し、上記幅シール部分を直線切断若しくはミシン目切断を行い、所要の個別包装体にしている。
【０００４】
このような従来のロータリー型自動包装機は、例えば、特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１２２２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなロータリー式自動包装機では、略Ｕ字形状に折り曲げた包装フィルムに対して、幅シール（サイドシール）バーによる挟み込みが行われて包装袋が形成され、この袋内に計量された粉末内容物が充填シュート経由で投入されるように動作する。そして、この粉末内容物が例えばココアのように塊になり易い性質を有するものの場合は、充填動作途中において、塊になった内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる現象が頻発していた。
【０００６】
上記の所謂粉詰まり現象を引き起こす粉末内容物は、粉末自体が微粉末状を呈しており、粉舞い上がり現象（粉吹き上がり現象）も発生する。
【０００７】
また、上記充填シュートに対しては、一定期間運転したら実施されるメンテナンスや粉末内容物の品種変更に伴う洗浄作業が必ず発生するが、この際に洗浄し易い構造も求められていた。
【０００８】
図１５は、従来のロータリー式自動包装機における充填シュート１０７と、これに投入された粉末内容物１５０の状態を表した概略側面図である。図１５に示すように、充填シュート１０７の投入口には内容物供給装置によって計量された粉末内容物１５０が軌跡ａ１０のように落下している。その後、充填シュート１０７の漏斗状壁面にぶつかって軌跡ａ１１のようにバウンドしつつ、一部粉砕状態になる。しかし、この粉末内容物が例えばココアのように塊になり易い性質を有するものの場合は、完全に粉砕されずに一部塊状態の粉末内容物１５１となり、充填シュートの漏斗状出口に詰まる現象、所謂粉詰まり問題が発生する。この結果、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作が停止する事態になっていた。
【０００９】
更に、このようなロータリー式自動包装機においては、略Ｕ字形状に折り曲げた包装フィルムに対して、幅シール（サイドシール）バーによる挟み込みが行われて包装袋が形成され、この袋内に計量された粉末内容物が充填シュート経由で投入されるように動作するが、この製袋動作が長く続くと、幅シール（サイドシール）バーから放射される熱が充填シュートに伝わり、充填シュート自体の温度が上昇することになる。
【００１０】
そして、例えば「ココア」のような粉末内容物においては、落下途中の充填シュート自体の温度が上昇すると粉末内容物に含まれている油成分が溶け出し、温まった充填シュート内部に付着する事態が発生する。
【００１１】
この結果、溶け出した粉末内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる障害が頻発し、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作が停止する事態になっていた。
【００１２】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、洗浄し易い構造を有すると共に、粉末内容物による粉詰まり問題や粉舞い上がり問題を解決するために工夫された充填シュートを備えたロータリー式自動包装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】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係るロータリー式自動包装機は、略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられている。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係る粉砕機構が設けられた上部シュートは、外側上部シュートに対して内側上部シュートが嵌め込まれた二重の漏斗形状構造を有し、この内側上部シュートの上端開口部には粉砕棒部材が掛け渡され、この内側上部シュートの下端出口部には粉砕板部材が延在している。
【００１５】
また、本発明の請求項３に係る上部シュートの外側上部シュートと内側上部シュートの間には隙間が設けられ、この隙間は、充填シュートを通過した粉末内容物が包装袋内に投入される際に発生する排気空気の通路になっている。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係る上部シュートの粉砕棒部材は、断面略円形の棒形状を成している。
【００１７】
また、本発明の請求項５に係る上部シュートの粉砕棒部材は、断面略三角形の棒形状を成し、この略三角形の一つの角を上にした状態で取り付けられている。
【００１８】
また、本発明の請求項６に係る上部シュートの粉砕棒部材は、断面略長方形の棒形状を成し、この略長方形の短辺を上にした状態で取り付けられている。
【００１９】
本発明の請求項１乃至請求項６に係るロータリー式自動包装機の充填シュートによれば、洗浄し易い構造を有すると共に、粉詰まり現象や粉舞い上がり現象を抑えることができる。
【００２０】
一方、本発明の請求項７に係るロータリー式自動包装機は、略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられている。
【００２１】
また、請求項８に係る冷却機構が設けられた充填シュートは、外側充填シュートに対して内側充填シュートが嵌め込まれた二重構造を有し、この外側充填シュートと内側充填シュートの間の隙間に冷却エアーが送り込まれて充填シュート全体を冷やすように作動している。
【００２２】
一方、本発明の請求項９に係るロータリー式自動包装機は、略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられており、この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられている。
【００２３】
本発明の請求項７乃至請求項９に係るロータリー式自動包装機の充填シュートによれば、溶け出した粉末内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる障害が無くなり、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作を長時間維持することができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明に係るロータリー式自動包装機によれば、洗浄し易い構造を有すると共に、粉詰まり現象や粉舞い上がり現象を抑えることが可能になる充填シュート並びに同充填シュートを備えたロータリー式自動包装機を提供できるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。まず図１を用いて、本発明にかかるロータリー式自動包装機の全体構成について説明する。
【００２６】
図１は、本発明に係るロータリー式自動包装機を示す正面図（一部断面図）である。図１に示すように、ロータリー式自動包装機１は、主たる構成要素として、巻き戻しリール２、フィルムガイド３、ターンテーブル４、幅（サイド）シール装置５、内容物供給装置６、充填シュート７、トップシール装置８、カッター装置９を備えている。
【００２７】
また、包装フィルム１１は、透明又は半透明な材料から構成され、例えば、ＰＥＴ等のベースフィルムと、このベースフィルムよりも融点の低いポリエチレン等のヒートシールフィルムから構成されている。また、包装フィルム１１は、ベースフィルム、中間フィルム、ヒートシールフィルムの３層構造を有してもよい。
【００２８】
そして、巻き戻しリール２により巻き戻された包装フィルム１１は、図中右方向に連続的に流れ、フィルムガイド３によって中央部でＵ字状に二つに折り曲げられる。折り曲げられた包装フィルム１１は、図１に示すように、ターンテーブル４の接線方向からターンテーブル４に導入される。
【００２９】
ターンテーブル４上には、幅シールを形成するサイドシール装置５が多数配置されている。サイドシール装置５は、包装フィルム１１に対して所定の位置決めを行い、同時に、包装フィルム１１の幅方向に熱シールを施して局部的に熱圧着する。
【００３０】
このとき、サイドシール装置５により挟まれた部分の包装フィルム１１は、サイドシール装置５から供給された熱によって溶融する。それと共に、サイドシール装置５が包装フィルム１１を挟み込んでいるため、二つ折りにされた包装フィルムの溶融部分が加圧される。これらにより、二つ折りの包装フィルム１１のヒートシールフィルム同士が圧着し、サイドシールが形成される。このようにして、二つ折りの包装フィルム１１には、サイドシールにより挟まれた複数の袋部１２が形成される。
【００３１】
なお、上記サイドシール装置５による熱シール動作と平行して二つ折りにされた包装フィルムの間に充填シュート７が挿入され、内容物供給装置６から計量された内容物が充填シュート７を経由して投入される。この後、包装フィルム１１はトップシール装置８により、袋部１２の充填口に対して熱シールを施して熱圧着する。
【００３２】
最後に、カッター装置９により形成された幅シールの中央付近を切断して個別包装体１４が出来上がる。
【００３３】
図２は、本発明に係るロータリー式自動包装機１におけるターンテーブル４と幅シール装置５、充填シュート７等に関連する動作を説明した上面概略図である。図２に示すように、包装フィルム１１は図２の左下側より右方向に送られてフィルムガイド３によって中央部でＵ字状に二つに折り曲げられ、この折り曲げられた包装フィルム内に旋回しながら下降してきた充填シュート７が挿入される。そして、充填シュート７で膨らんだ二つ折りフィルムは、ターンテーブル４に配置されているサイドシール装置５によって挟み込まれ、サイドシールが形成される。
【００３４】
そして、このサイドシールを形成する過程は、同時に下降挿入された充填シュート７を経由して内容物が投入される過程であり、３０で示された領域の前半部分で内容物投入が実施される。
【００３５】
その後、サイドシール装置５による包装フィルム挟み込みが開放され、同時に充填シュート７が上昇して包装フィルム内より挿抜されて多数の袋部１２を有する包装フィルムが完成し、この包装フィルムは次工程であるトップシール装置へ送られる。このように充填シュート７が上昇しているのは３１で示された領域であり、この充填シュート７が上昇している領域の後半部分においては、充填シュート７は図中左回りに旋回して新たな二つ折りされた包装フィルム内に下降挿入し易くしている。
【００３６】
以上のように充填シュート７を旋回させながら上昇及び下降させているのがロータリー式自動包装機の充填シュート回転駆動機構であり、充填シュート７はこの充填シュート回転駆動機構に取り付けられている。
【００３７】
図３は、本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される充填シュート７とアーム２０の上面図である。図３に示すように、充填シュート７は、二重構造になっており、充填シュート７における上部シュート２１の漏斗状本体内側に隙間４５を設けて粉砕シュート４０が取り付けられている。この粉砕シュート４０の投入口には粉砕棒部材４１が掛け渡され、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が延在している。また、この粉砕シュート４０は隙間４５を保持しつつ、取り付けネジ部材４３によって充填シュート７の上部シュート２１に固定されている。
【００３８】
このような充填シュート７は、アーム２０によってロータリー式自動包装機の充填シュート回転駆動機構に取り付けられており、この充填シュート回転駆動機構によって充填シュート７は、旋回しながら上昇及び下降している。
【００３９】
図４は、本発明の充填シュート７を取り付けネジ部材４３の方向より見た外観側面図である。また、図５は、本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。図４に示すように、充填シュート７は漏斗状形状の上部シュート２１と略楕円筒形状の下部シュート２２とで構成されており、上部シュート２１には、粉砕シュート４０の取り付けネジ部材４３を嵌め込んで固定するための切り込み溝４４が設けてある。この結果、充填シュート７と粉砕シュート４０の取り付け及び取り外しが容易に実施できるようになっている。なお、図４の外観側面図の内部には、隙間４５を設けて取り付けられた粉砕シュート４０と粉砕板部材４２が存在しており、これらは点線で表現している。
【００４０】
一方、図５に示すように、充填シュート７は漏斗状形状の上部シュート２１と略楕円筒形状の下部シュート２２とで構成されており、縦方向断面状態にしているため上部シュート２１の内部に存在している粉砕シュート４０及び粉砕板部材４２との位置関係が分かり易くなっている。そして、粉砕シュート４０の投入口内部には、点線で表現された粉砕棒部材４１が掛け渡されており、図５で表現された粉砕棒部材４１の場合は、丸棒形状を採用している。
【００４１】
なお、図４乃至図６の図には見易くするために図３に示したアーム２０を省略し、充填シュート７本体のみを図示して説明している。
【００４２】
図６は、本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。図６に示すように、充填シュート７は漏斗状形状の上部シュート２１と略楕円筒形状の下部シュート２２とで構成されており、上部シュート２１の漏斗状本体内部には、粉砕シュート４０が隙間４５を保持した状態で取り付けネジ部材４３によって固定されている。また、粉砕シュート４０の投入口内部には、点線で表現された粉砕棒部材４１が掛け渡されており、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が図６のように延在している。なお、この粉砕板部材４２は、充填シュート７の漏斗状壁面に添って一部曲線形状を有している。
【００４３】
図７は、本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出した上面図である。また、図８は、本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。また、図９は、本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。図７乃至図９に示すように、粉砕シュート４０の投入口内部には、粉砕棒部材４１が掛け渡されており、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が延在している。また、この粉砕シュート４０を充填シュート７の上部シュート２１に固定するために、取り付けネジ部材４３が粉砕シュート４０の側面に備えられている。
【００４４】
図７乃至図９で示した粉砕棒部材４１は、断面丸棒形状を採用しているが、これに限定するものではなく、任意の断面形状を採用することができる。例えば、断面三角形状の粉砕棒部材を一つの角を上にした状態で取り付けるケースや、断面長四角形状の粉砕棒部材を短辺上にした状態で取り付けるケースが考えられる。また、図７乃至図９で示した粉砕シュート４０は、投入口内部に１本の粉砕棒部材４１が掛け渡された例で説明したが、これに限定するものではなく、任意の粉砕棒部材を掛け渡すことができる。例えば、二本の粉砕棒部材を互いに直角に交差させて掛け渡すケースや、複数本の粉砕棒部材を平行に配置するケースが考えられる。
【００４５】
このように、粉砕棒部材の断面形状や取り付け配置状況は、粉末内容物の性質等に合わせて出来るだけ細かく粉砕される手段を任意に選択することができる。
【００４６】
図１０は、本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面を基に粉末内容物が充填シュート７に投入されて粉砕される過程を説明した動作概略図である。図１０に示すように、充填シュート７の投入口には内容物供給装置によって計量された粉末内容物５０が軌跡ａ１のように落下している。その後、粉砕シュート４０の粉砕棒部材４１によって二分割された粉末内容物５１は軌跡ａ２のように落下し、粉砕シュート４０の漏斗状壁面にぶつかって軌跡ａ３のようにバウンドしつつ、粉砕される。そして、この粉末内容物は、粉砕シュート４０の漏斗状壁面を転がり落ちて粉砕板部材４２の上で塊状態が更にくずされることになる。この結果、充填シュート７の漏斗状出口の大きさより小さく粉砕された粉末内容物５２は、充填シュート７を容易に通過できるようになり、充填シュート７の漏斗状出口に詰まる現象、所謂粉詰まり問題を解消することが可能になる。
【００４７】
一方、小さく粉砕された粉末内容物５２は、充填シュート７を経由して袋部１２の内部に投入されるが、その際、袋部１２内の空気は出口を求めて充填シュート７を上昇することになり、落下してくる粉末内容物とぶつかって粉舞い上がり現象を引き起こす。このため、上昇する袋部１２内の空気を素早く排気するために充填シュート７と粉砕シュート４０の間に隙間４５が設けられており、上昇する排気は、軌跡ｂ１及び軌跡ｂ３で示されたルートで隙間４５を通過し、軌跡ｂ２及び軌跡ｂ４で示されたルートで放出（排気）される。このように、充填シュート７と粉砕シュート４０の間に隙間４５を設けることにより、落下する粉末内容物５２と袋部１２内の空気がぶつかり合うことなく置換できるようになり、粉舞い上がり現象を抑えることが可能になる。
【００４８】
なお、粉砕シュート４０の粉砕板部材４２は板形状を採用して説明したが、これに限定するものではなく、粉末内容物の塊を粉砕する作用を奏するものであれば採用可能である。例えば、櫛形状や網形状の部材を用いても同様の作用効果が期待できる。
【００４９】
図１１は、本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される他の充填シュート７７とアーム１２０の上面図である。図１１に示すように、充填シュート７７は、上面側が閉じられた二重構造になっており、外側の充填シュートである上部シュート１２１の漏斗状本体が見えている。
【００５０】
なお、この充填シュート７７の二重構造は嵌め込み形状をしており、定期的に実施される清掃作業においては、取り付けネジ部材１４３を弛めて外部充填シュートと内部充填シュートに分解可能としている。
【００５１】
また、図１１で示されている上面図では、冷却機構の概念が説明されており、図中充填シュート７７下方に配設された入口１４８から使用前の冷却エアーが充填シュート７７の内部に送り込まれ、図中充填シュート７７上方に配設された出口１４９より使用済みの冷却エアーが充填シュート７７の内部から排出されている。即ち、上記において説明している冷却エアーの送り込み動作は、圧縮され且つ冷却されたクリーンエアーをターンテーブル４の中心部分に固定した噴出筒より、ターンテーブル４上を回転している充填シュート７７の入口１４８に向かって放出して送り込んでいる。
【００５２】
図１２は、本発明の他の充填シュート７７をターンテーブル内側より見た外観側面図である。また、図１３は、本発明の他の充填シュート７７を縦方向断面状態にしてターンテーブル外側より見た側面図である。図１２に示すように、充填シュート７７は漏斗状形状の上部シュート１２１と略楕円筒形状の下部シュート１２２とで構成されており、上部シュート１２１には、内部充填シュートを固定している取り付けネジ部材１４３がある。
【００５３】
そして、上部シュート１２１と下部シュート１２２の間には、冷却エアーが送り込まれる入口１４８が配設されている。なお、図１２の上部シュート１２１と下部シュート１２２とで構成される外部充填シュートの外観側面図の内部には、隙間を持って嵌め込まれた内部充填シュートが点線で表現されている。
【００５４】
一方、図１３に示すように、充填シュート７７は、上部シュート１２１と下部シュート１２２とで構成される外部充填シュートと、この外部充填シュートの寸法を小さくした内部充填シュート１４６とで構成されており、縦方向断面状態にしているため外部充填シュートに嵌め込まれた内部充填シュート１４６の位置関係が分かり易くなっている。そして、外部充填シュートに対して内部充填シュート１４６が隙間１４５を保持しつつ嵌め込まれており、この内部充填シュート１４６を上部シュート１２１に固定するために取り付けネジ部材１４３が配備されている。
【００５５】
そして、この内部充填シュート１４６を下部シュート１２２に固定するためにスペーサー部材１４７が配備されており、図１２と同様に外部充填シュートの上部シュート１２１と下部シュート１２２の間には、冷却エアーが送り込まれる入口１４８が配設されている。
【００５６】
なお、図１２乃至図１４の図には見易くするために図１１に示したアーム１２０を省略し、充填シュート７７本体のみを図示して説明している。
【００５７】
図１４は、本発明の他の充填シュート７７を冷却エアーの入口１４８及び出口１４９を含む縦方向断面状態にして冷却エアーの流れを説明した動作概略図である。図１４に示すように、ターンテーブル４の中心部分に固定した噴出筒より、使用前の冷却エアーが下部シュート１２２に配設された入口１４８から隙間１４５内に送り込まれ、上部シュート１２１に配設された出口１４９より使用済みの冷却エアーが排出されている。そして、この冷却エアーは隙間１４５を通過している間に内部充填シュート１４６自体を冷やす役割を担っており、特に、落下途中の粉末内容物が溶け出して付着し易い内部充填シュート１４６のくびれ部分を集中的に冷却している。
【００５８】
また、隙間１４５に送り込まれた冷却エアーは、充填シュート７７の下の方へは行かないようにスペーサー部材１４７が配設されており、入口１４８から出口１４９に向かって流れるようになっている。
【００５９】
なお、本発明のロータリー式自動包装機では、ターンテーブル４の中心部分に固定した噴出筒から放出される冷却エアーを連続的に放出制御するケースと、間歇的に放出制御するケースが考えられる。この間歇的に冷却エアーを放出制御するケースでは、ターンテーブル４の上で回転している充填シュート７７が固定された噴出筒の直前に来た時だけ冷却エアーを放出するように制御しており、冷却エアーの消費量を抑えることができる。当然、冷却能力は、冷却エアーの設定温度が低い程高くなり、同時に冷却エアーの放出量が多い程高くなる。
【００６０】
このように、落下途中の粉末内容物が接触する内部充填シュート１４６自体の温度を下げることにより、粉末内容物に含まれている油成分の溶け出しを抑えて充填シュート内部に粉末内容物が付着する事態を防止している。この結果、溶け出した粉末内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる障害が無くなり、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作を長時間維持することが可能になった。
【００６１】
以上のように、本発明に係るロータリー式自動包装機によれば、洗浄し易い構造を有すると共に、粉末内容物による粉詰まり問題や粉舞い上がり問題を解決するために工夫された充填シュートを備えたロータリー式自動包装機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係るロータリー式自動包装機を示す正面図（一部断面図）である。
【図２】本発明に係るロータリー式自動包装機１におけるターンテーブル４と幅シール装置５、充填シュート７等に関連する動作を説明した上面概略図である。
【図３】本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される充填シュート７とアーム２０の上面図である。
【図４】本発明の充填シュート７を取り付けネジ部材４３の方向より見た外観側面図である。
【図５】本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。
【図６】本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。
【図７】本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出した上面図である。
【図８】本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。
【図９】本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。
【図１０】本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面を基に粉末内容物が充填シュート７に投入されて粉砕される過程を説明した動作概略図である。
【図１１】本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される他の充填シュート７７とアーム１２０の上面図である。
【図１２】本発明の他の充填シュート７７をターンテーブル内側より見た外観側面図である。
【図１３】本発明の他の充填シュート７７を縦方向断面状態にしてターンテーブル外側より見た側面図である。
【図１４】本発明の他の充填シュート７７を冷却エアーの入口１４８及び出口１４９を含む縦方向断面状態にして冷却エアーの流れを説明した動作概略図である。
【図１５】従来のロータリー式自動包装機における充填シュート１０７と、これに投入された粉末内容物１５０の状態を表した概略側面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ ロータリー式自動包装機
２ 巻き戻しリール
３ フィルムガイド
４ ターンテーブル
５ サイドシール装置
６ 内容物供給装置
７、７７ 充填シュート
８ トップシール装置
９ カッター装置
１１ 包装フィルム
１２ 袋部
１４ 個別包装体
２０、１２０ アーム
２１、１２１ 上部シュート
２２，１２２ 下部シュート
４０ 粉砕シュート
４１ 粉砕棒部材
４２ 粉砕板部材
４３、１４３ 取り付けネジ部材
４４ 切り込み溝
１４５ 隙間
１４６ 内部充填シュート
１４７ スペーサー部材
１４８ 入口
１４９ 出口
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装フィルムの袋部に粉剤等の内容物を充填した個別包装体を製造するロータリー式自動包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長尺包装フィルムを使用して、定量の粉剤等の内容物を多数の分包に区分して包装する自動包装機の一つにロータリー式自動包装機がある。このロータリー式自動包装機では、フィルムコイルから巻き戻した長尺の包装フィルムを水平方向に移動させながら折り畳み、このフィルムをターンテーブルへと導入する。
【０００３】
ターンテーブル上の周囲に配置した多数のサイドシールバーは、この導入されたフィルムに対して一定間隔の幅シール（サイドシール）を形成しながら回転保持する。そして、順次折り畳んだフィルムの間に、互いに隣り合うシールバーの間で旋回する多数の充填シュートを挿入して所定量の内容物を投入し、投入後には充填シュートを抜き、サイドシールバーを外す。そして、内容物充填後の包装フィルムの袋部上縁を熱シール（トップシール）して密封し、上記幅シール部分を直線切断若しくはミシン目切断を行い、所要の個別包装体にしている。
【０００４】
このような従来のロータリー型自動包装機は、例えば、特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００１−１２２２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようなロータリー式自動包装機では、略Ｕ字形状に折り曲げた包装フィルムに対して、幅シール（サイドシール）バーによる挟み込みが行われて包装袋が形成され、この袋内に計量された粉末内容物が充填シュート経由で投入されるように動作する。そして、この粉末内容物が例えばココアのように塊になり易い性質を有するものの場合は、充填動作途中において、塊になった内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる現象が頻発していた。
【０００６】
上記の所謂粉詰まり現象を引き起こす粉末内容物は、粉末自体が微粉末状を呈しており、粉舞い上がり現象（粉吹き上がり現象）も発生する。
【０００７】
また、上記充填シュートに対しては、一定期間運転したら実施されるメンテナンスや粉末内容物の品種変更に伴う洗浄作業が必ず発生するが、この際に洗浄し易い構造も求められていた。
【０００８】
図１５は、従来のロータリー式自動包装機における充填シュート１０７と、これに投入された粉末内容物１５０の状態を表した概略側面図である。図１５に示すように、充填シュート１０７の投入口には内容物供給装置によって計量された粉末内容物１５０が軌跡ａ１０のように落下している。その後、充填シュート１０７の漏斗状壁面にぶつかって軌跡ａ１１のようにバウンドしつつ、一部粉砕状態になる。しかし、この粉末内容物が例えばココアのように塊になり易い性質を有するものの場合は、完全に粉砕されずに一部塊状態の粉末内容物１５１となり、充填シュートの漏斗状出口に詰まる現象、所謂粉詰まり問題が発生する。この結果、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作が停止する事態になっていた。
【０００９】
更に、このようなロータリー式自動包装機においては、略Ｕ字形状に折り曲げた包装フィルムに対して、幅シール（サイドシール）バーによる挟み込みが行われて包装袋が形成され、この袋内に計量された粉末内容物が充填シュート経由で投入されるように動作するが、この製袋動作が長く続くと、幅シール（サイドシール）バーから放射される熱が充填シュートに伝わり、充填シュート自体の温度が上昇することになる。
【００１０】
そして、例えば「ココア」のような粉末内容物においては、落下途中の充填シュート自体の温度が上昇すると粉末内容物に含まれている油成分が溶け出し、温まった充填シュート内部に付着する事態が発生する。
【００１１】
この結果、溶け出した粉末内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる障害が頻発し、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作が停止する事態になっていた。
【００１２】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、洗浄し易い構造を有すると共に、粉末内容物による粉詰まり問題や粉舞い上がり問題を解決するために工夫された充填シュートを備えたロータリー式自動包装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】
【００１３】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係るロータリー式自動包装機は、略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられている。
【００１４】
また、本発明の請求項２に係る粉砕機構が設けられた上部シュートは、外側上部シュートに対して内側上部シュートが嵌め込まれた二重の漏斗形状構造を有し、この内側上部シュートの上端開口部には粉砕棒部材が掛け渡され、この内側上部シュートの下端出口部には粉砕板部材が延在している。
【００１５】
また、本発明の請求項３に係る上部シュートの外側上部シュートと内側上部シュートの間には隙間が設けられ、この隙間は、充填シュートを通過した粉末内容物が包装袋内に投入される際に発生する排気空気の通路になっている。
【００１６】
また、本発明の請求項４に係る上部シュートの粉砕棒部材は、断面略円形の棒形状を成している。
【００１７】
また、本発明の請求項５に係る上部シュートの粉砕棒部材は、断面略三角形の棒形状を成し、この略三角形の一つの角を上にした状態で取り付けられている。
【００１８】
また、本発明の請求項６に係る上部シュートの粉砕棒部材は、断面略長方形の棒形状を成し、この略長方形の短辺を上にした状態で取り付けられている。
【００１９】
本発明の請求項１乃至請求項６に係るロータリー式自動包装機の充填シュートによれば、洗浄し易い構造を有すると共に、粉詰まり現象や粉舞い上がり現象を抑えることができる。
【００２０】
一方、本発明の請求項７に係るロータリー式自動包装機は、略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられている。
【００２１】
また、請求項８に係る冷却機構が設けられた充填シュートは、外側充填シュートに対して内側充填シュートが嵌め込まれた二重構造を有し、この外側充填シュートと内側充填シュートの間の隙間に冷却エアーが送り込まれて充填シュート全体を冷やすように作動している。
【００２２】
一方、本発明の請求項９に係るロータリー式自動包装機は、略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられており、この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられている。
【００２３】
本発明の請求項７乃至請求項９に係るロータリー式自動包装機の充填シュートによれば、溶け出した粉末内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる障害が無くなり、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作を長時間維持することができる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明に係るロータリー式自動包装機によれば、洗浄し易い構造を有すると共に、粉詰まり現象や粉舞い上がり現象を抑えることが可能になる充填シュート並びに同充填シュートを備えたロータリー式自動包装機を提供できるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。まず図１を用いて、本発明にかかるロータリー式自動包装機の全体構成について説明する。
【００２６】
図１は、本発明に係るロータリー式自動包装機を示す正面図（一部断面図）である。図１に示すように、ロータリー式自動包装機１は、主たる構成要素として、巻き戻しリール２、フィルムガイド３、ターンテーブル４、幅（サイド）シール装置５、内容物供給装置６、充填シュート７、トップシール装置８、カッター装置９を備えている。
【００２７】
また、包装フィルム１１は、透明又は半透明な材料から構成され、例えば、ＰＥＴ等のベースフィルムと、このベースフィルムよりも融点の低いポリエチレン等のヒートシールフィルムから構成されている。また、包装フィルム１１は、ベースフィルム、中間フィルム、ヒートシールフィルムの３層構造を有してもよい。
【００２８】
そして、巻き戻しリール２により巻き戻された包装フィルム１１は、図中右方向に連続的に流れ、フィルムガイド３によって中央部でＵ字状に二つに折り曲げられる。折り曲げられた包装フィルム１１は、図１に示すように、ターンテーブル４の接線方向からターンテーブル４に導入される。
【００２９】
ターンテーブル４上には、幅シールを形成するサイドシール装置５が多数配置されている。サイドシール装置５は、包装フィルム１１に対して所定の位置決めを行い、同時に、包装フィルム１１の幅方向に熱シールを施して局部的に熱圧着する。
【００３０】
このとき、サイドシール装置５により挟まれた部分の包装フィルム１１は、サイドシール装置５から供給された熱によって溶融する。それと共に、サイドシール装置５が包装フィルム１１を挟み込んでいるため、二つ折りにされた包装フィルムの溶融部分が加圧される。これらにより、二つ折りの包装フィルム１１のヒートシールフィルム同士が圧着し、サイドシールが形成される。このようにして、二つ折りの包装フィルム１１には、サイドシールにより挟まれた複数の袋部１２が形成される。
【００３１】
なお、上記サイドシール装置５による熱シール動作と平行して二つ折りにされた包装フィルムの間に充填シュート７が挿入され、内容物供給装置６から計量された内容物が充填シュート７を経由して投入される。この後、包装フィルム１１はトップシール装置８により、袋部１２の充填口に対して熱シールを施して熱圧着する。
【００３２】
最後に、カッター装置９により形成された幅シールの中央付近を切断して個別包装体１４が出来上がる。
【００３３】
図２は、本発明に係るロータリー式自動包装機１におけるターンテーブル４と幅シール装置５、充填シュート７等に関連する動作を説明した上面概略図である。図２に示すように、包装フィルム１１は図２の左下側より右方向に送られてフィルムガイド３によって中央部でＵ字状に二つに折り曲げられ、この折り曲げられた包装フィルム内に旋回しながら下降してきた充填シュート７が挿入される。そして、充填シュート７で膨らんだ二つ折りフィルムは、ターンテーブル４に配置されているサイドシール装置５によって挟み込まれ、サイドシールが形成される。
【００３４】
そして、このサイドシールを形成する過程は、同時に下降挿入された充填シュート７を経由して内容物が投入される過程であり、３０で示された領域の前半部分で内容物投入が実施される。
【００３５】
その後、サイドシール装置５による包装フィルム挟み込みが開放され、同時に充填シュート７が上昇して包装フィルム内より挿抜されて多数の袋部１２を有する包装フィルムが完成し、この包装フィルムは次工程であるトップシール装置へ送られる。このように充填シュート７が上昇しているのは３１で示された領域であり、この充填シュート７が上昇している領域の後半部分においては、充填シュート７は図中左回りに旋回して新たな二つ折りされた包装フィルム内に下降挿入し易くしている。
【００３６】
以上のように充填シュート７を旋回させながら上昇及び下降させているのがロータリー式自動包装機の充填シュート回転駆動機構であり、充填シュート７はこの充填シュート回転駆動機構に取り付けられている。
【００３７】
図３は、本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される充填シュート７とアーム２０の上面図である。図３に示すように、充填シュート７は、二重構造になっており、充填シュート７における上部シュート２１の漏斗状本体内側に隙間４５を設けて粉砕シュート４０が取り付けられている。この粉砕シュート４０の投入口には粉砕棒部材４１が掛け渡され、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が延在している。また、この粉砕シュート４０は隙間４５を保持しつつ、取り付けネジ部材４３によって充填シュート７の上部シュート２１に固定されている。
【００３８】
このような充填シュート７は、アーム２０によってロータリー式自動包装機の充填シュート回転駆動機構に取り付けられており、この充填シュート回転駆動機構によって充填シュート７は、旋回しながら上昇及び下降している。
【００３９】
図４は、本発明の充填シュート７を取り付けネジ部材４３の方向より見た外観側面図である。また、図５は、本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。図４に示すように、充填シュート７は漏斗状形状の上部シュート２１と略楕円筒形状の下部シュート２２とで構成されており、上部シュート２１には、粉砕シュート４０の取り付けネジ部材４３を嵌め込んで固定するための切り込み溝４４が設けてある。この結果、充填シュート７と粉砕シュート４０の取り付け及び取り外しが容易に実施できるようになっている。なお、図４の外観側面図の内部には、隙間４５を設けて取り付けられた粉砕シュート４０と粉砕板部材４２が存在しており、これらは点線で表現している。
【００４０】
一方、図５に示すように、充填シュート７は漏斗状形状の上部シュート２１と略楕円筒形状の下部シュート２２とで構成されており、縦方向断面状態にしているため上部シュート２１の内部に存在している粉砕シュート４０及び粉砕板部材４２との位置関係が分かり易くなっている。そして、粉砕シュート４０の投入口内部には、点線で表現された粉砕棒部材４１が掛け渡されており、図５で表現された粉砕棒部材４１の場合は、丸棒形状を採用している。
【００４１】
なお、図４乃至図６の図には見易くするために図３に示したアーム２０を省略し、充填シュート７本体のみを図示して説明している。
【００４２】
図６は、本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。図６に示すように、充填シュート７は漏斗状形状の上部シュート２１と略楕円筒形状の下部シュート２２とで構成されており、上部シュート２１の漏斗状本体内部には、粉砕シュート４０が隙間４５を保持した状態で取り付けネジ部材４３によって固定されている。また、粉砕シュート４０の投入口内部には、点線で表現された粉砕棒部材４１が掛け渡されており、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が図６のように延在している。なお、この粉砕板部材４２は、充填シュート７の漏斗状壁面に添って一部曲線形状を有している。
【００４３】
図７は、本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出した上面図である。また、図８は、本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。また、図９は、本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。図７乃至図９に示すように、粉砕シュート４０の投入口内部には、粉砕棒部材４１が掛け渡されており、粉砕シュート４０の出口には粉砕板部材４２が延在している。また、この粉砕シュート４０を充填シュート７の上部シュート２１に固定するために、取り付けネジ部材４３が粉砕シュート４０の側面に備えられている。
【００４４】
図７乃至図９で示した粉砕棒部材４１は、断面丸棒形状を採用しているが、これに限定するものではなく、任意の断面形状を採用することができる。例えば、断面三角形状の粉砕棒部材を一つの角を上にした状態で取り付けるケースや、断面長四角形状の粉砕棒部材を短辺上にした状態で取り付けるケースが考えられる。また、図７乃至図９で示した粉砕シュート４０は、投入口内部に１本の粉砕棒部材４１が掛け渡された例で説明したが、これに限定するものではなく、任意の粉砕棒部材を掛け渡すことができる。例えば、二本の粉砕棒部材を互いに直角に交差させて掛け渡すケースや、複数本の粉砕棒部材を平行に配置するケースが考えられる。
【００４５】
このように、粉砕棒部材の断面形状や取り付け配置状況は、粉末内容物の性質等に合わせて出来るだけ細かく粉砕される手段を任意に選択することができる。
【００４６】
図１０は、本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面を基に粉末内容物が充填シュート７に投入されて粉砕される過程を説明した動作概略図である。図１０に示すように、充填シュート７の投入口には内容物供給装置によって計量された粉末内容物５０が軌跡ａ１のように落下している。その後、粉砕シュート４０の粉砕棒部材４１によって二分割された粉末内容物５１は軌跡ａ２のように落下し、粉砕シュート４０の漏斗状壁面にぶつかって軌跡ａ３のようにバウンドしつつ、粉砕される。そして、この粉末内容物は、粉砕シュート４０の漏斗状壁面を転がり落ちて粉砕板部材４２の上で塊状態が更にくずされることになる。この結果、充填シュート７の漏斗状出口の大きさより小さく粉砕された粉末内容物５２は、充填シュート７を容易に通過できるようになり、充填シュート７の漏斗状出口に詰まる現象、所謂粉詰まり問題を解消することが可能になる。
【００４７】
一方、小さく粉砕された粉末内容物５２は、充填シュート７を経由して袋部１２の内部に投入されるが、その際、袋部１２内の空気は出口を求めて充填シュート７を上昇することになり、落下してくる粉末内容物とぶつかって粉舞い上がり現象を引き起こす。このため、上昇する袋部１２内の空気を素早く排気するために充填シュート７と粉砕シュート４０の間に隙間４５が設けられており、上昇する排気は、軌跡ｂ１及び軌跡ｂ３で示されたルートで隙間４５を通過し、軌跡ｂ２及び軌跡ｂ４で示されたルートで放出（排気）される。このように、充填シュート７と粉砕シュート４０の間に隙間４５を設けることにより、落下する粉末内容物５２と袋部１２内の空気がぶつかり合うことなく置換できるようになり、粉舞い上がり現象を抑えることが可能になる。
【００４８】
なお、粉砕シュート４０の粉砕板部材４２は板形状を採用して説明したが、これに限定するものではなく、粉末内容物の塊を粉砕する作用を奏するものであれば採用可能である。例えば、櫛形状や網形状の部材を用いても同様の作用効果が期待できる。
【００４９】
図１１は、本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される他の充填シュート７７とアーム１２０の上面図である。図１１に示すように、充填シュート７７は、上面側が閉じられた二重構造になっており、外側の充填シュートである上部シュート１２１の漏斗状本体が見えている。
【００５０】
なお、この充填シュート７７の二重構造は嵌め込み形状をしており、定期的に実施される清掃作業においては、取り付けネジ部材１４３を弛めて外部充填シュートと内部充填シュートに分解可能としている。
【００５１】
また、図１１で示されている上面図では、冷却機構の概念が説明されており、図中充填シュート７７下方に配設された入口１４８から使用前の冷却エアーが充填シュート７７の内部に送り込まれ、図中充填シュート７７上方に配設された出口１４９より使用済みの冷却エアーが充填シュート７７の内部から排出されている。即ち、上記において説明している冷却エアーの送り込み動作は、圧縮され且つ冷却されたクリーンエアーをターンテーブル４の中心部分に固定した噴出筒より、ターンテーブル４上を回転している充填シュート７７の入口１４８に向かって放出して送り込んでいる。
【００５２】
図１２は、本発明の他の充填シュート７７をターンテーブル内側より見た外観側面図である。また、図１３は、本発明の他の充填シュート７７を縦方向断面状態にしてターンテーブル外側より見た側面図である。図１２に示すように、充填シュート７７は漏斗状形状の上部シュート１２１と略楕円筒形状の下部シュート１２２とで構成されており、上部シュート１２１には、内部充填シュートを固定している取り付けネジ部材１４３がある。
【００５３】
そして、上部シュート１２１と下部シュート１２２の間には、冷却エアーが送り込まれる入口１４８が配設されている。なお、図１２の上部シュート１２１と下部シュート１２２とで構成される外部充填シュートの外観側面図の内部には、隙間を持って嵌め込まれた内部充填シュートが点線で表現されている。
【００５４】
一方、図１３に示すように、充填シュート７７は、上部シュート１２１と下部シュート１２２とで構成される外部充填シュートと、この外部充填シュートの寸法を小さくした内部充填シュート１４６とで構成されており、縦方向断面状態にしているため外部充填シュートに嵌め込まれた内部充填シュート１４６の位置関係が分かり易くなっている。そして、外部充填シュートに対して内部充填シュート１４６が隙間１４５を保持しつつ嵌め込まれており、この内部充填シュート１４６を上部シュート１２１に固定するために取り付けネジ部材１４３が配備されている。
【００５５】
そして、この内部充填シュート１４６を下部シュート１２２に固定するためにスペーサー部材１４７が配備されており、図１２と同様に外部充填シュートの上部シュート１２１と下部シュート１２２の間には、冷却エアーが送り込まれる入口１４８が配設されている。
【００５６】
なお、図１２乃至図１４の図には見易くするために図１１に示したアーム１２０を省略し、充填シュート７７本体のみを図示して説明している。
【００５７】
図１４は、本発明の他の充填シュート７７を冷却エアーの入口１４８及び出口１４９を含む縦方向断面状態にして冷却エアーの流れを説明した動作概略図である。図１４に示すように、ターンテーブル４の中心部分に固定した噴出筒より、使用前の冷却エアーが下部シュート１２２に配設された入口１４８から隙間１４５内に送り込まれ、上部シュート１２１に配設された出口１４９より使用済みの冷却エアーが排出されている。そして、この冷却エアーは隙間１４５を通過している間に内部充填シュート１４６自体を冷やす役割を担っており、特に、落下途中の粉末内容物が溶け出して付着し易い内部充填シュート１４６のくびれ部分を集中的に冷却している。
【００５８】
また、隙間１４５に送り込まれた冷却エアーは、充填シュート７７の下の方へは行かないようにスペーサー部材１４７が配設されており、入口１４８から出口１４９に向かって流れるようになっている。
【００５９】
なお、本発明のロータリー式自動包装機では、ターンテーブル４の中心部分に固定した噴出筒から放出される冷却エアーを連続的に放出制御するケースと、間歇的に放出制御するケースが考えられる。この間歇的に冷却エアーを放出制御するケースでは、ターンテーブル４の上で回転している充填シュート７７が固定された噴出筒の直前に来た時だけ冷却エアーを放出するように制御しており、冷却エアーの消費量を抑えることができる。当然、冷却能力は、冷却エアーの設定温度が低い程高くなり、同時に冷却エアーの放出量が多い程高くなる。
【００６０】
このように、落下途中の粉末内容物が接触する内部充填シュート１４６自体の温度を下げることにより、粉末内容物に含まれている油成分の溶け出しを抑えて充填シュート内部に粉末内容物が付着する事態を防止している。この結果、溶け出した粉末内容物が充填シュートの漏斗状出口に詰まる障害が無くなり、ロータリー式自動包装機における粉末内容物の充填動作を長時間維持することが可能になった。
【００６１】
以上のように、本発明に係るロータリー式自動包装機によれば、洗浄し易い構造を有すると共に、粉末内容物による粉詰まり問題や粉舞い上がり問題を解決するために工夫された充填シュートを備えたロータリー式自動包装機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係るロータリー式自動包装機を示す正面図（一部断面図）である。
【図２】本発明に係るロータリー式自動包装機１におけるターンテーブル４と幅シール装置５、充填シュート７等に関連する動作を説明した上面概略図である。
【図３】本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される充填シュート７とアーム２０の上面図である。
【図４】本発明の充填シュート７を取り付けネジ部材４３の方向より見た外観側面図である。
【図５】本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。
【図６】本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。
【図７】本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出した上面図である。
【図８】本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して取り付けネジ部材４３の方向より見た側面図である。
【図９】本発明の粉砕シュート４０に関連する部材を取り出して粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面図である。
【図１０】本発明の充填シュート７を縦方向断面状態にして粉砕棒部材４１が掛け渡されている面と相対する方向より見た側面を基に粉末内容物が充填シュート７に投入されて粉砕される過程を説明した動作概略図である。
【図１１】本発明のロータリー式自動包装機において折り曲げられた包装フィルム内に挿入される他の充填シュート７７とアーム１２０の上面図である。
【図１２】本発明の他の充填シュート７７をターンテーブル内側より見た外観側面図である。
【図１３】本発明の他の充填シュート７７を縦方向断面状態にしてターンテーブル外側より見た側面図である。
【図１４】本発明の他の充填シュート７７を冷却エアーの入口１４８及び出口１４９を含む縦方向断面状態にして冷却エアーの流れを説明した動作概略図である。
【図１５】従来のロータリー式自動包装機における充填シュート１０７と、これに投入された粉末内容物１５０の状態を表した概略側面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ ロータリー式自動包装機
２ 巻き戻しリール
３ フィルムガイド
４ ターンテーブル
５ サイドシール装置
６ 内容物供給装置
７、７７ 充填シュート
８ トップシール装置
９ カッター装置
１１ 包装フィルム
１２ 袋部
１４ 個別包装体
２０、１２０ アーム
２１、１２１ 上部シュート
２２，１２２ 下部シュート
４０ 粉砕シュート
４１ 粉砕棒部材
４２ 粉砕板部材
４３、１４３ 取り付けネジ部材
４４ 切り込み溝
１４５ 隙間
１４６ 内部充填シュート
１４７ スペーサー部材
１４８ 入口
１４９ 出口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、
前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられていることを特徴とするロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項２】
前記粉砕機構が設けられた上部シュートは、外側上部シュートに対して内側上部シュートが嵌め込まれた二重の漏斗形状構造を有し、この内側上部シュートの上端開口部には粉砕棒部材が掛け渡され、この内側上部シュートの下端出口部には粉砕板部材が延在していることを特徴とする請求項１記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項３】
前記外側上部シュートと内側上部シュートの間には隙間が設けられ、この隙間は、充填シュートを通過した粉末内容物が包装袋内に投入される際に発生する排気空気の通路になることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項４】
前記粉砕棒部材は、断面略円形の棒形状を成していることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項５】
前記粉砕棒部材は、断面略三角形の棒形状を成し、この略三角形の一つの角を上にした状態で取り付けられていることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項６】
前記粉砕棒部材は、断面略長方形の棒形状を成し、この略長方形の短辺を上にした状態で取り付けられていることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項７】
略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、
前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられていることを特徴とするロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項８】
前記冷却機構が設けられた充填シュートは、外側充填シュートに対して内側充填シュートが嵌め込まれた二重構造を有し、この外側充填シュートと内側充填シュートの間の隙間に冷却エアーが送り込まれて充填シュート全体を冷やすように作動することを特徴とする請求項７記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項９】
略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、
前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられており、
この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられていることを特徴とするロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項１】
略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、
前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられていることを特徴とするロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項２】
前記粉砕機構が設けられた上部シュートは、外側上部シュートに対して内側上部シュートが嵌め込まれた二重の漏斗形状構造を有し、この内側上部シュートの上端開口部には粉砕棒部材が掛け渡され、この内側上部シュートの下端出口部には粉砕板部材が延在していることを特徴とする請求項１記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項３】
前記外側上部シュートと内側上部シュートの間には隙間が設けられ、この隙間は、充填シュートを通過した粉末内容物が包装袋内に投入される際に発生する排気空気の通路になることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項４】
前記粉砕棒部材は、断面略円形の棒形状を成していることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項５】
前記粉砕棒部材は、断面略三角形の棒形状を成し、この略三角形の一つの角を上にした状態で取り付けられていることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項６】
前記粉砕棒部材は、断面略長方形の棒形状を成し、この略長方形の短辺を上にした状態で取り付けられていることを特徴とする請求項２記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項７】
略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、
前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられていることを特徴とするロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項８】
前記冷却機構が設けられた充填シュートは、外側充填シュートに対して内側充填シュートが嵌め込まれた二重構造を有し、この外側充填シュートと内側充填シュートの間の隙間に冷却エアーが送り込まれて充填シュート全体を冷やすように作動することを特徴とする請求項７記載のロータリー式自動包装機の充填シュート。
【請求項９】
略水平に移送しながら中央部分を折り曲げた包装フィルムに対して、幅方向に熱シールして複数のサイドシールを形成するサイドシール装置と、前記サイドシール装置により区分けされた包装フィルム袋部に内容物を投入するために挿入された充填シュートと、複数配置された前記サイドシール装置及び充填シュートを回転作動するターンテーブルと、前記サイドシール装置及び充填シュートにより出来上がった多数の充填済み包装フィルム袋部の上縁に対して熱シールしてトップシールを形成するトップシール装置とを備えたロータリー式自動包装機であって、
前記充填シュートは、漏斗形状を有する上部シュートと略楕円筒形状を有する下部シュートで構成され、この上部シュートには投入された粉末内容物を砕く粉砕機構が設けられており、
この充填シュートの上部シュート及び下部シュートにはシュート温度上昇に伴う粉末内容物の成分溶け出し現象を軽減して充填シュート内部への付着障害及び粉詰まり障害を抑えるための冷却機構が設けられていることを特徴とするロータリー式自動包装機の充填シュート。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００８−２８５２２６（Ｐ２００８−２８５２２６Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１４９２８（Ｐ２００７−２１４９２８）
【出願日】平成１９年８月２１日（２００７．８．２１）
【出願人】（５９６０９２５９５）三光機械株式会社 (102)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月２１日（２００７．８．２１）
【出願人】（５９６０９２５９５）三光機械株式会社 (102)
【Ｆターム（参考）】
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