自動充填装置

【課題】自動充填機において比較的大容量である液体の被包装物を間歇的に充填する場合の液切れが良く、従って、製袋速度を速くして作業能率の向上を図るとともに充填時に包装フィルムに皺を発生させる心配のない充填装置を提供する。
【解決手段】充填ノズル１０が基端に被包装物の供給管１５への接続部１０１を有する水平管部１１と水平管部１１に連続して下方へ屈曲した袋体への差込部１２とからなる全体が逆Ｌ形で、水平管部１１が少なくとも３本の小径管に分岐しているとともに、差込部１２が分岐した各小径管が互いに水平管部１１の軸線方向へ一列に並設するように集合配置されているものとする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動充填装置、特に充填物を充填する個所に特徴を有する自動充填装置に関するものである。
【０００２】
従来、巻き取りロールから繰り出した包装用フィルムを軸方向に２つ折りにした状態で連続的な縦シールと間歇的な横シールを行うとともに間歇的な横シールとにより順次、袋状体を形成し、その過程で形成される製袋時に上方に形成される開口部に差し込んだ下向きＬ形の充填ノズルにより例えば液体や粘稠体の被包装物（充填物）を順次間歇的に充填、シールする自動充填装置が知られており、例えば特開平６−１３５４１６号公報などに提示されている。
【０００３】
ところで、前記連続して包装袋を形成する充填装置において、形袋への被包装物の充填に要する時間は全体の作業時間に占める割合が大きい。そのため、比較的大きな容量（例えば３０〜８０ｃｃ程度）の被袋充填を行う場合にはノズル口径を拡大することにより充填時間の短縮を図っている。
【０００４】
しかしながら、被包装物への充填は間歇的にする必要があり、大口径の充填ノズルを用いると被包装物の充填止したときに充填ノズルにおけるノズルの吐出口からの液切れの時間が長くなるという問題がある。
【０００５】
そこで、特開２００５−８２３０号公報に提示されているようサックバック機能（逆転させて表面張力で液垂れを防止する）を用いた充填装置が開示されているが、複雑な機構を必要とする割には被包装物によっては充分な液切れ効果が得られない。また、例えば特開平６−１３５４１６号公報や特開平８−２８２６３０号公報にノズルの吐出口にシャッターや弁機構を設けた充填ノズルが提示されているがこれらのノズルは構成が複雑で製造が困難であるばかりか制御や清浄などもきわめて困難である。また、ノズルの口径と先端に交換可能に配置した口径の異なる吐出口機構を備えた充填ノズルも特開２００６−８１９４号公報に提示されているが、被包装物によって吐出口機構を複数個備える必要がある。更に、前記何れの充填ノズルも大径の１つのノズル口を有していることから充填時に製袋時に包装用フィルムに皺が発生し易くなるという問題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１３５４１６号公報
【特許文献２】特開２００５−８２３０号公報
【特許文献３】特開平８−２８２６３０号公報
【特許文献４】特開２００６−８１９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、自動充填機において比較的大容量である液体の被包装物を間歇的に充填する場合の液切れが良く、従って、製袋速度を速くして作業能率の向上を図るとともに充填時に包装フィルムに皺を発生させる心配のない充填装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するためになされた本発明である充填装置は、充填ノズルが基端に被包装物の供給管への接続部を有する水平管部と前記水平管部に連続して下方へ屈曲した袋体への差込管部とからなる全体が逆Ｌ形で、前記水平管部が少なくとも３本の小径管に分岐しているとともに、前記差込部が前記分岐した各小径管が互いに前記水平管部の軸線方向へ一列に並設するように集合配置されていることを特徴とする。
【０００９】
このように本発明によれば、充填ノズルを少なくとも３本以上の小径管に分岐したことにより、各ノズルの口径を小さくしてあるので、大口径のノズル口において生じるような間歇充填時の被包装物の液垂れによる液切れ不良を生じることがなく、一方、３本以上のノズル口から一度に多量の被包装物を充填できることから短時間で大容量の被包装物を充填することができる。
【００１０】
また、本発明において、充填ノズルに接続される被包装物を搬送するポンプとしてモーノポンプを用いることにより、通常のロータリーポンプでは不可能なサックバック機能を併有させることができるばかりか、ピストンポンプでは不可能な連続充填も行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、比較的大容量である液体の被包装物を間歇的に充填する場合の液切れが良く、製袋速度を速くして作業能率の向上を図るとともに充填時に包装フィルムに皺を発生させる心配のない充填装置を提供することができる。特に、充填ノズルに複雑な機構を組み込むことを必要とせず、保守や洗浄も容易であるとともに複雑な制御も不要である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、添付した図面を参照しつつ、本発明の好ましい実施の形態につき説明する。
【００１３】
図１は本発明である自動充填装置の概略を示すものであり、自動充填装置２は従来のものと同様に、ケース内に配置した巻き取りロール３に巻回した長尺の包装用フィルムＦをその上方に配置した案内装置４により連続的に取り出し、フイルム折り返し装置５において両縁を折り重ねて縦シール装置６により折り重ね部を封じて筒状に形成するとともにノッチ形成機７により側縁シール部にノッチを形成して、次いで、横シール装置８により包装用フィルムＦを横方向にシールして充填装置１により被包装物（充填物）を充填して後、更に、横シール装置８により開口部を封着して形成した連続した包装袋をカッター装置９により切断して分離し、包装袋を自動的に連続して形成するものである。
【００１４】
そして、前記充填装置１に用いられる充填ノズル１０は、例えば前記折り返し装置５に連設して支持され、前記袋状となる包装フィルムの幅方向（図１における左右方向）に延びる水平管部１１とその先端において垂直方向に屈曲した差込部１２からなる全体がほぼ下向きの逆Ｌ字形をしており、ノズルスタンド１３に付設されたホルダー１４により保持されている。
【００１５】
図２乃至図６は本実施の形態における充填ノズル１０の更に詳細を示すものであり、基端に被包装物を供給する供給管１５（図１参照）への接続部１０１を有する水平管部１１は３本の小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃに分岐しているとともに屈曲後の差込部１２において前記分岐した各小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃが互いに前記水平管部１１の軸線方向（図５に示す矢印Ｘ方向）へ一列に並設するように集合配置されている。
【００１６】
また、前記水平管部１１の一列に並設する集合配置される各小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃは先端部付近において互いに隣接するもの同士が溶接１０２により固定されて一体化されている。
【００１７】
尚、本実施の形態では、供給管１５からの接続部１０１における口径が例えば通常の充填ノズル（図示せず）と同じ２０ｍｍ程度であって、分岐した小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃの口径が８ｍｍ程度であるが、特にこれらに限定されるものでなく、使用する被包装物に応じて定める。
【００１８】
また、本実施の形態は、前記小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃは小径管１０１ａを上方に配置するとともに小径管１０１ｂ，１０１ｃをそれぞれ斜め下方に対向して配置した各中心位置が正三角形となるように配置されているとともに（図４参照））、前記上方に配置した小径管１０１ａを最外側になるように屈曲されているので無理なく集合することができる。
【００１９】
このような充填ノズル１０を有する本実施の形態は、従来と同様にして使用するものであり、包装袋への差込部１２が小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃにより形成されているのでそれぞれ一本当たりの液切れが良いので製袋速度を速くして作業能率の向上を図ることができる。
【００２０】
また、小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃにより同時に充填するので単位時間当たりの充填容量も充分である。また、差込部１２は小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃの幅であることから大径の１つのノズル口を有している場合のように充填時に製袋時に包装用フィルムに皺が発生するという心配もない。
【００２１】
更に、本実施の形態では、充填ノズルに接続される被包装物を搬送するポンプとしてモーノポンプを用いることにより（図示せず）、通常のロータリーポンプでは不可能なサックバック機能を併有させることができるので更に液切れがよくなるばかりか、ピストンポンプでは不可能な連続充填も行うことができる。
【００２２】
図７乃至図９は本発明における充填ノズルの異なる実施の形態を示すものであり、包装袋への差込部１２が小径管１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄの４本により形成されている点が異なる。本実施の形態では前記実施の形態に比べて分岐数が多く、更に高速での充填が可能であり、また、更に幅狭に形成することができる。
【００２３】
尚、本発明は少なくとも３本の小径管に分岐している場合に有効であるが例えば６本程度を越えると構成が複雑となるとともに幅が広くなりすぎて差し込み不可能になるので３または４本程度に小管に分岐した場合が都合がよい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明である自動充填装置の正面概略図。
【図２】図１に示した自動充填装置に用いられている充填ノズルを示す斜視図。
【図３】図２に示した充填ノズルの一部を省略した拡大正面図。
【図４】図３の側面図。
【図５】図３の平面図。
【図６】図３のＹ−Ｙ線に沿う断面図。
【図７】異なる充填ノズルの実施の形態を示す一部を省略した斜視図。
【図８】図７に示した実施の形態の拡大側面図。
【図９】図７に示した実施の形態の拡大正面図。
【符号の説明】
【００２５】
１自動充填装置、１０充填ノズル、１１水平管部、１２差込部、１５供給管、１０１接続部、１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ小径管

【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填ノズルが基端に被包装物の供給管への接続部を有する水平管部と前記水平管部に連続して下方へ屈曲した袋体への差込管部とからなる全体が逆Ｌ形で、前記水平管部が少なくとも３本の小径管に分岐しているとともに、前記差込部が前記分岐した各小径管が互いに前記水平管部の軸線方向へ一列に並設するように集合配置されていることを特徴とする自動充填装置。
【請求項２】
充填ノズルに接続される被包装物を搬送するポンプとしてモーノポンプを用いることを特徴とする請求項１記載の自動充填装置。

【図１】