JP2004123117A

JP2004123117A - 被充填物が収納された筒状袋体の製造方法

Info

Publication number: JP2004123117A
Application number: JP2002286230A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Onodera; 小野寺　光男
Original assignee: Nippon Kako Kizai Co Ltd
Current assignee: Nippon Kako Kizai Co Ltd
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2002-09-30
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】径が細くて長尺なものを作る場合でも、簡単にかつ迅速な作業ができ、封止箇所も両端のみで、コスト的にも極めて有利な被充填物が収納された筒状袋体の製造方法を提供する。
【解決手段】被充填物Ｗが入口部分１７から所定量供給される中空軸１５を回転することにより、中空軸１５の外周面に包装紙１をスパイラル状に巻回し、側縁部が重合された包装紙１を圧着搬送部２２により圧着するとともに成形された筒状包材２を軸方向に搬送し、筒状包材２の先端を封止し、中空軸１５の出口２０を越えて搬送された筒状包材内に中空軸１５の出口２０から被充填物Ｗを充填した後、筒状包材２の基端側を封止し、筒状包材２の成形と被充填物の充填を一括して行なうようにしたことを特徴とする。
【選択図】　　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粒状物等の被充填物を筒状包材内に充填したものの製造方法、特に、筒状包材の成形と被充填物の充填を一括して行なう被充填物が収納された筒状袋体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、コーヒー用の砂糖、押入れ用の乾燥剤あるいは消臭剤等は、粒状物あるいは粉状物であるため、筒状をした長尺な紙製包材内に収納している。このような被充填物を有する筒状包材を製造する方法としては、少なくとも包材の一縁部に開口部を設けた紙製包材を予め成形した後に、当該包材に被充填物を充填し、前記開口部をシールするというものである。
【０００３】
例えば、下記特許文献１、２，３などに記載されているものは、大体においてこのような方法である。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２６４３４６公報（要約参照）
【特許文献２】
実開平３−９２１９３公報（実用新案登録請求の範囲参照）
【特許文献３】
実開昭６３−１４８３５０公報（実用新案登録請求の範囲参照）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような方法では、一定の長さの筒状包材を製造する場合には、あまり問題はないが、径が細くて長尺なものを作る場合には、被充填物の充填が面倒になり、迅速な作業ができない虞がある。特に、軸線が直立するように筒状包材を立て、上方から被充填物を充填すると、長尺なものの場合には、装置の上下方向高さが大きくなり、スペース的な問題が生じ、場合によっては、所定長以上のものは製造できない虞もある。また、包材を加熱シールにより封止して仕上げる場合には、上下両端のみでなく両側面までも加熱シールして仕上げることもあるが、このようにすれば、加熱シールする箇所が多く、加熱シール長の長いため、作業性が悪く、コスト的にも好ましくない。さらに、自動機によって前記筒状包材を製造する場合には、前記不具合が増長され、安価に多量に製造することができない虞がある。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、径が細くて長尺なものを作る場合でも、簡単にかつ迅速な作業ができ、封止箇所も両端のみでよく、コスト的にも極めて有利な被充填物が収納された筒状袋体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
（１）　被充填物が供給される入口と、該被充填物が吐出される出口とを有する中空軸を回転することにより該中空軸の外周面に包装紙を側縁部が重合されるようにスパイラル状に巻回し、前記包装紙を圧着搬送部により圧着することにより筒状包材を成形するとともにこの成形された筒状包材を軸方向に搬送し、前記出口を越えて搬送された筒状包材の先端を封止した後、前記中空軸内の通路を通り前記出口から吐出された前記被充填物を前記筒状包材内に充填し、前記筒状包材の基端側を封止するようにしたことを特徴とする被充填物が収納された筒状袋体の製造方法。
（２）　前記中空軸は、前記入口を有する入口部分を位置固定とし、該入口部分に続く本体部分をジョイント部を介して連結するとともに駆動部により回転するように構成し、前記入口部分から前記本体部分が斜め下方に向かって延びるように配置し、前記入口から投入した被充填物が自重により前記中空軸内の通路を通り出口から吐出し、筒状包材内に充填するようにしたことを特徴とする前記（１）に記載の方法。
（３）　前記筒状包材は、包装紙の側縁部を溶着又は接着したことを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の方法。
（４）　前記筒状包材は、端部の封止をシールカット部による軸方向所定長のヒートシールにより行ない、そのヒートシールした部分の中間部を前記シールカット部に設けられたカッターにより切断するようにしたことを特徴とする前記　（１）〜（３）に記載の方法。
（５）　前記筒状包材は、不織布であり、前記被充填物は、乾燥剤である前記（１）〜（４）に記載の方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。図１は本発明方法の実施形態を示す概略図、図２は同実施形態により製造した製品を示す一部破断斜視図である。
【０００９】
本実施形態に係る方法を概説すれば、図１に略示するように、中空軸１５の外周面に包装紙１をスパイラル状に巻回して筒状包材２を形成しつつ当該筒状包材２を圧着搬送部２２により軸方向に送り出す。そして、先端を封止する一方、被充填物Ｗを前記中空軸１５内に通して筒状包材２内に充填した後、当該筒状包材２の基端側を封止することにより、筒状包材２の成形と被充填物Ｗの充填を一括して行ない、図２に示すような製品Ｓを形成する。
【００１０】
なお、本実施形態の包装紙１は、所定幅を有する長尺な帯状をした不織布を用いているが、これは、被充填物Ｗとして粒状の乾燥剤を収納するためであり、これらに限定されるものではない。例えば、被充填物Ｗが砂糖や塩の場合は、包装紙１として樹脂をコーティング又はラミネートした紙、消臭剤及び吸着剤あるいは粉末や粒状の化学薬品の場合は、ポリエチレンやポリプロピレン及びナイロン系の樹脂等が適宜使用できる。
【００１１】
本製造方法で使用する装置について概略を説明する。この装置は、貯留された被充填物Ｗから定量取出して供給する供給部１０と、この供給部１０から供給された被充填物Ｗを筒状包材２内に導く中空軸１５と、該中空軸１５の外周面にスパイラル状に巻回された包装紙１を圧着し搬送する圧着搬送部２２と、圧着成形された筒状包材２の軸方向移動を円滑にするガイド部３０と、当該筒状包材２の先端及び後端を封止し切断するシールカット部３１とを有している。
【００１２】
さらに、個々の構成要素を詳述する。
【００１３】
まず、前記供給部１０について説明する。この供給部１０は、内部に被充填物Ｗが貯留された貯留部１１と、この貯留部１１の下部に回転可能に設けられ、周方向等間隔に通孔が複数開設された摺切り円盤１２と、この摺切り円盤１２の下面より突出され前記通孔と連通されたガイド筒１３と、このガイド筒１３の下面に設けられた開閉弁部（図示せず）を開放することによりガイド筒１３から落下する被充填物Ｗを中空軸１５に導くホッパー１４とを有している。ただし、前記開閉弁部を設けることなく摺切り円盤１２の摺切り動作で直接ホッパー１４に落下させても良い。
【００１４】
次に、前記中空軸１５は、前記ホッパー１４からの被充填物Ｗが投入される入口９を有し、始端部、つまり上端部からジョイント部１６までの位置固定的に設けられた入口部分１７と、該入口部分１７とジョイント部１６を介して連結され、支持機構（図示せず）により回転自在に支持されかつ駆動部１８により軸線を中心として回転される本体部分１９と、を有している。前記駆動部１８は、中空軸１５が回転されるものであれば、どのようなものでも良いが、例えば、中空軸１５に取付けられた歯車をモータにより駆動するようにしたものである。
【００１５】
この中空軸１５は、全体的には円筒状をしたものであるが、円筒状のみに限定されるものではなく、外形が楕円、三角形、四角形等をした筒状のものであっても良い。
【００１６】
また、中空軸１５の軸方向長さは、製品の長さとは無関係で、適当な長さであればよいが、その配置関係は重要である。つまり、上位に位置するように設けられた入口部分１７から本体部分１９が斜め下方に向かって延びるように配置し、入口部分１７から投入された被充填物Ｗが、自重により入口部分１７から本体部分１９に渡って内部に設けられた通路Ｄ内を通り、出口２０より筒状包材２内に吐出されるようにしている。
【００１７】
図３は同実施形態のジョイント部を示す断面図であるが、このジョイント部１６は、入口部分１７側と本体部分１９側にそれぞれフランジ部１７ａ，１９ａが設けられ、両フランジ部１７ａ，１９ａ間に軸受２１を配し、前述した位置固定の入口部分１７と回転自在の本体部分１９とを連結している。ただし、このジョイント部１６は、粉状あるいは粒状の被充填物Ｗが通る通路Ｄの一部ともなるので、両フランジ部１７ａ，１９ａの内方部分は、凹凸嵌合する構造とし、漏れが生じないようにすることが好ましい。
【００１８】
なお、前記中空軸１５は、ジョイント部１６により入口部分１７と本体部分１９に分割されているが、これは、入口９が常に所定位置に存在し、確実に被充填物Ｗが中空軸１５内に入るようにするためであり、場合によっては、両者を一体とし、中空軸１５の回転を停止したときに入口９が所定位置に存在するようにしても良い。
【００１９】
図４は同実施形態の圧着搬送部を示す側面図、図５は図４の５−５線に沿う概略矢視図である。前記圧着搬送部２２は、中空軸１５の外周面に巻回したスパイラル状の包装紙１の側縁部を圧着するとともに成形された筒状包材２を軸方向に搬送するものである。この圧着搬送部２２は、特開平７−２８５１８４号公報などにより公知に属するため、詳述は避けるが、その概要を説明する。
【００２０】
図４に示すように、可変速モータ２３の動力をスプロケット２４、チェイン２５及びスプロケット２６を介して駆動歯車２７に伝達し、この駆動歯車２７により従動歯車２８を回転すると共に支持板２９も回転する。なお、可変速モータ２３と前記中空軸１５の駆動部１８とは、別体であってもよいが、両者を共用しても良い。
【００２１】
前記従動歯車２８は、駆動歯車２７の周囲に４個設けられているが、これら各従動歯車２８は、かさ歯車及び、支持板２９を挿通して伸延されたユニバーサルジョイント（いずれも図示せず）を介して支持板２９上に設けられたローラＲと連結され、各従動歯車２８の回転を各ローラＲに伝達し、これら各ローラＲを軸中心として自転させる。また、前記支持板２９の回転は、４つのローラＲを中空軸１５の周りで公転させるようになっている。
【００２２】
したがって、前記ローラＲは、自転により中空軸１５上の筒状包材２を軸方向に搬送することになり、公転により中空軸１５上に筒状包材２を圧着することになる。
【００２３】
これらローラＲの外形形状は、図５に示すように、いわゆる鼓状に形成し、円筒状の中空軸１５の外周面に沿うような形状にすることが好ましい。このようにすれば、中空軸１５の外周面とローラＲの外周面との間に位置する包装紙１を確実に加圧して圧着できる。これらローラＲの外周面にローレットを刻設し、中空軸１５において筒状包材２を軸方向に確実に搬送するようにしてもよい。
【００２４】
なお、前記中空軸１５の外形形状を楕円、三角形、四角形等のように円筒形以外の形状とすれば、ローラＲの公転はできないが、ローラＲの自転は可能であるため、中空軸１５上で筒状包材２を軸方向に搬送する場合に圧着することになる。
【００２５】
また、包装紙１の側縁部を圧着し筒状包材２とする場合、側縁部に接着剤を予め塗布し、これを加圧することにより接合しても良い。
【００２６】
前記ガイド部３０は、中空軸１５の下部に配置されたプレートであり、圧着搬送部２２によって軸方向に搬送される筒状包材２が垂れ下がることなく支持し、被充填物Ｗを円滑に筒状包材２内に落下させるようにしている。
【００２７】
前記シールカット部３１は、筒状包材２の先端及び後端を切断するとともにヒートシールし封止するもので、切断するカッター３２ａが先端に設けられかつ電気のジュール熱により加熱されるヒートシール部材３２と、これと対向して設けられ前記カッター３２が入り込む凹部３３ａを有する同様のヒートシール部材３３とから構成されている。
【００２８】
本実施形態では、シールカット部３１による筒状包材２の端部のヒートシールを、軸方向所定長行ない、そのヒートシールした部分の中間部をカッター３２ａにより切断するようにしている。このようにすれば、１度のヒートシールで筒状包材２の下端と基端を同時に封止できることになり、コスト的に有利となる。
【００２９】
このように構成下装置を用いて製品Ｓを製造する方法を述べる。
【００３０】
図１において、貯留部１１内に貯留された被充填物Ｗは、摺切り円盤１２の摺切り動作により所定量がガイド筒１３に貯留される。
【００３１】
一方、中空軸１５は、本体部分１９が駆動部１８により軸線を中心として回転され、圧着搬送部２２のローラＲも可変速モータ２３により中空軸１５に接した状態で回転している。
【００３２】
この状態で、中空軸１５の軸線に対し包装紙１の軸線が所定の角度を有するように、包装紙１の先端を中空軸１５の外周面に取付けると、包装紙１は、中空軸１５の周囲をスパイラル状に巻回することになる。
【００３３】
包装紙１の先端は、中空軸１５の圧着搬送部２２近傍の本体部分１９に取付けられるので、本体部分１９の周囲に巻回された包装紙１は、直ちに圧着搬送部２２のローラＲにより圧着搬送部２２内に取り込まれ、当該ローラＲの公転により中空軸１５の外周面に加圧され、ローラＲの自転により中空軸１５に沿って搬送される。
【００３４】
包装紙１は、側縁が一部重合するような交差角で供給されるので、ローラＲの加圧によりスパイラル状に巻回され相互に隣接し一部側縁部が重合した各包装紙１は、バラけることなく連続した筒状包材２となる。
【００３５】
なお、包装紙１の内面にパラフィンを塗布しても良い。形成された筒状包材２をローラＲによって中空軸１５の表面に沿って軸方向に円滑に移動させるためである。また、前記一部重合部分の接合を確実にするために、外面の両側縁部のみに部分的にあるいは筋状に接着剤を塗布しても良い。
【００３６】
このようにして中空軸１５上の包装紙１は、包装紙１の側縁部が次々と圧着搬送部２２のローラＲにより圧着されつつ筒状包材２となって中空軸１５の本体部分１９表面に沿って移動する。
【００３７】
ここにおいて、筒状包材２の外径が大きいものあるいは小さいものを製造する場合には、前記中空軸１５の外径を適宜選択すればよい。特に、軸方向長さは何ら限定されないので、長尺なものを自由に作ることができる。例えば、１ｍの長さを有する押入れ用の乾燥剤を作る場合であっても、従来装置のように上方から被充填物Ｗを落下させる方式のものより上下長さが長くなることはなく、前述した製品の寸法的制約のみでなく装置の寸法的制約も極めて少なくなくなる。
【００３８】
このように接合された筒状包材２の先端が本体部分１９の出口２０を越えて移動すると、ガイド部３０により垂れ下がりが防止されて移動することになるが、その先端がシールカット部３１に至ると、ヒートシール部材３２，３３がカッター３２ａで筒状包材２の先端を切断するとともにヒートシールし封止する。
【００３９】
この封止が完了した時点で、開閉弁部を開放すると、貯留部１１内の被充填物Ｗが、ホッパー１４を介して中空軸１５の開口から入口部分１７に落下する。この入口部分１７は、中空軸１５の一部であっても位置固定されているので、被充填物Ｗの落下が円滑に行なわれる。この被充填物Ｗは、中空軸１５の入口部分１７及び本体部分１９内の通路Ｄを転動し、筒状包材２に収納される。
【００４０】
この収納後、所定長筒状包材２を成形し、所定量の被充填物Ｗが収納された筒状包材２の後端が、シールカット部３１に至ると、一時的に筒状包材２の成形と、圧着搬送部２２のローラＲによる圧着搬送を停止し、筒状包材２の後端をヒートシール部材３２，３３によりヒートシールして封止するとともにカッター３２ａにより切断する。
【００４１】
このヒートシールは、筒状包材２の所定長に対して施され、カッター３２ａは、その中間を切断するので、次の製品用として先端の封止は不要となる。
【００４２】
このようにして次々と包装紙１により筒状包材２を形成しつつ被充填物Ｗを筒状包材２に収納すれば、筒状包材２の成形と被充填物Ｗの充填を一括して行ないつつ、製品を製造することができる。
【００４３】
本発明は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の要旨を逸脱することなく、種々変更することができる。例えば、前記実施の形態では、乾燥剤を形成するものであるが、中空軸の外径を適宜選択すればどのような径のものでも簡単に成形できる。
【００４４】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１に記載の発明は、筒状包材の成形と被充填物の充填を一括して行なうようにしたので、径が細くて長尺なものを作る場合でも、自由に成形でき、しかも簡単にかつ速やかに包装することができ、コスト的にも極めて有利となる。
【００４５】
請求項２に記載の発明は、中空軸の入口部分を位置固定とし、本体部分を回転し、上位に位置する入口部分から本体部分が斜め下方に向かって延び、入口部分から被充填物を投入するようにしたので、被充填物が自重により本体部分を通り出口より筒状包材内に充填でき、充填作業が極めて簡単でかつ速やかにできる。装置の大型化も防止できる。
【００４６】
請求項３に記載の発明は、包装紙の側縁部を溶着又は接着したので、包装紙がバラけることなく連続した筒状包材を簡単に成形できる。
【００４７】
請求項４に記載の発明は、筒状包材の封止をシールカット部により行ない、そのヒートシールした部分の中間部をカッターにより切断するので、筒状包材を成形する場合の停止時間が短く、作業能率が向上する。
【００４８】
請求項５に記載の発明は、筒状包材が不織布、被充填物が乾燥剤であれば、径が細くて長尺なものを作ることができる特性を利用し、長尺な押入れ用の乾燥剤を極めて簡単に成形でき、コスト的にも有利となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の実施形態を示す概略図である。
【図２】同実施形態により製造した製品を示す一部破断斜視図である。
【図３】同実施形態のジョイント部を示す断面図である。
【図４】同実施形態の圧着搬送部を示す側面図である。
【図５】図４の５−５線に沿う概略矢視図である。
【符号の説明】
１…包装紙、
２…筒状包材、
９…入口、
１５…中空軸、
１６…ジョイント部、
１７…入口部分、
１８…駆動部、
１９…本体部分、
２０…出口、
２２…圧着搬送部、
２３…モータ、
３１…シールカット部、
３２ａ…カッター、
Ｄ…通路、
Ｗ…被充填物。

Claims

被充填物が供給される入口と、該被充填物が吐出される出口とを有する中空軸を回転することにより該中空軸の外周面に包装紙を側縁部が重合されるようにスパイラル状に巻回し、前記包装紙を圧着搬送部により圧着することにより筒状包材を成形するとともにこの成形された筒状包材を軸方向に搬送し、前記出口を越えて搬送された筒状包材の先端を封止した後、前記中空軸内の通路を通り前記出口から吐出された前記被充填物を前記筒状包材内に充填し、前記筒状包材の基端側を封止するようにしたことを特徴とする被充填物が収納された筒状袋体の製造方法。
前記中空軸は、前記入口を有する入口部分を位置固定とし、該入口部分に続く本体部分をジョイント部を介して連結するとともに駆動部により回転するように構成し、前記入口部分から前記本体部分が斜め下方に向かって延びるように配置し、前記入口から投入した被充填物が自重により前記中空軸内の通路を通り出口から吐出し、筒状包材内に充填するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記筒状包材は、包装紙の側縁部を溶着又は接着したことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
前記筒状包材は、端部の封止をシールカット部による軸方向所定長のヒートシールにより行ない、そのヒートシールした部分の中間部を前記シールカット部に設けられたカッターにより切断するようにしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
前記筒状包材は、不織布であり、前記被充填物は、乾燥剤である請求項１〜４のいずれかに記載の方法。