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技術 複数の充填済みバッグを一緒に包装するための方法およびその方法に使用される装置および得られたスナック充填バッグの包装体

出願人 カルメロカルヴァノ,フェルッチオ
発明者 カルメロカルヴァノ,フェルッチオ
出願日 2007年9月4日 (13年3ヶ月経過) 出願番号 2009-526194
公開日 2010年1月28日 (10年11ヶ月経過) 公開番号 2010-502521
状態 特許登録済
技術分野 容器詰包装操作 基本的包装技術IV(容器成形充填) 制御・その他II(補助装置、細部) 包装体 基本的包装技術3(容器の閉鎖(2))
主要キーワード レールバー 対抗支 金属機械部品 プレスジョー 水平押 熱クランプ 上方エッジ 支持空間
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課題

小片粒状物又は粉体の形態の商品収納した複数の商品充填バッグ熱接着性プラスチック製の長尺薄膜内に包装するための方法であって、この薄膜は長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接継目により閉じられたスリーブを形成するようにする。

解決手段

この方法は:a)コンベヤーに載せて複数のバッグ前進させる工程;b)少なくとも1つの第1のバッグを支持部材上に移送させる工程であって、同時に溶接手段により薄膜包装材料を閉じて底側を形成し;c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料を溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;d)少なくとも第1のバッグを該支持体上の位置からスリーブ形成チューブの開口部に向けて水平に押出す工程と;e)垂直に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時に横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;f)複数のバッグを最初に水平に押して前記支持体上に連続して供給し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;g)該スリーブにより形成され完成させた包装体の薄膜頂部を横切るようにして横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程とを具備してなる。この方法を実施するための装置。熱接着性プラスチックから作られた薄膜状包装材料からなるスリーブ状物の内部にスナックを収容した複数のバッグを一緒に包装するための方法およびそれを実施するための装置。この方法で得られるスナック収容バッグの包装体。

概要

背景

包装工業において、小片状のもの、顆粒状のもの及び/又は粉状のものなどの固形商品販売するための最も知られた方法の1つは、これらを分割して紙製又はプラスチック製のバッグ内に包装することである。プラスチック製バッグは強度および非透過性にすぐれ、最良気密性が得られることから最近はより広く用いられている。

粒状化ないし微細化された商品は液体に似た性状を示し、更に、これらが包装される薄層容器の可撓性のため、この容器はその内容物の重みおよび移動により様々な様式でその形状が変化されることになる。そのため、このようなバッグを大量に貯蔵したり、輸送したり、更に取扱うことさえも困難となる。

このような理由から、複数のバッグを一緒に包装する必要が生じ、これは通常、ボックスを用いて行われる。このボックスは、その中に収納された商品を卸売り、小売離、分配セクター移送するのに使用される。

このボックスは、当然のことながら、様々な利点を提供するものである。しかし、厚紙は吸湿性を有するため、湿気を吸収することによる商品の劣化をもたらす主な要因となることがしばしば見られる。この点からして、更にこの厚紙ボックスの比較的高いコストも加わって、より経済的で耐水性の材料で置き換えることが望まれている。

小さな粒状物を収納する複数のバッグをプラスチック材料内に一緒に包装するための方法および装置の開発が長い間考えられてきた。この場合、一連技術的困難遭遇したが、それらの問題も現在解決され、複数のバッグを包装することが可能となっている。

主な困難な問題は、内容物が移動し易いため、およびバッグを構成するシート脆弱性のため容器の外形規則的でないことであり、そのため、バッグを移動させるための特別の機械部品を安定した状態で使用できない。

この問題の主な解決策は一端が閉じられたチューブ状プラスチック包装材料を使用することであった。つまり、この包装材料内に複数のバッグを手動充填し、その後で反対側端部をシールした包装体を形成させるものである。

この方法は、スピード欠けコスト高となる他に、複数のバッグが充填されたときの形状および寸法が様々に違うため無様なものとなり、そのため、手動で積荷した場合、バッグのスリーブ部がきついと、バッグの擦れ折り目によりバッグが不規則積み重ねられ、再包装を要することになる。他方、このスリーブ部がゆるいと、商品を正しく包装することができず、破損の危険性を生じさせる。

スナック包装工業において、特に、これらの商品を販売する最も知られている方法の1つは、小さなプラスチックバッグにこれらを小分けし収納することであり、このプラスチックバッグは、強度、非透過性および最良の気密性を、より増大させるため通常、幾つかの層からなる厚みを持たせている。

更に、複数のスナックバッグを一緒に包装する必要があるが、これは通常、商品を卸売り、小売離、分配セクターに移送するのに使用されるボックスに収納することによりなされている。

現在、スナックバッグは、包装装置終点から送出された時点で厚紙製のボックス内に手動で収納することが通常行われている。これにより複数のバッグを1つのユニットとしてその保全性を保護しつつ積荷、積み下ろし、輸送、輸出することが可能となる。

しかし、このボックスへの包装は、そのユニットの輸送、取扱いを複雑なものとさせる。なぜならば、販売箇所への配送担当する責任者は、ボックス内のユニットの総数よりも少ない注文又はその総数よりも若干多い注文に応じるため、ボックスを開きボックス内に収納されているよりも少ない数のユニットを配送する必要がある。これは配送プロセスを複雑なものとする。

他方、前述のように、このボックスの使用は利点を有するものの、ボックスによる吸湿により輸送の間に問題が生じる。この点からして、更にこの厚紙ボックスの比較的高いコストも加わって、より経済的で耐水性の材料で置き換えることが望まれている。

スナックのような壊れ易い食品プラスチック包装材料に一緒に包装することができるようなバッグを製造するための方法および装置の開発が長い間望まれてきた。この場合、一連の技術的困難に遭遇したが、それらの問題も現在解決され、複数のバッグを包装することが可能となっている。

これらバッグの包装体すなわち「複数の束」には、所定数のユニットを収容することができるが、前記ボックスの容量よりも少なく、異なる販売箇所への分配、配送のプロセスをより簡単にさせ、少数のユニットの配送のためボックスを開口したとき個々のユニットの取扱いを回避することができる。

主たる困難な問題は、容器内の内容物の不規則な分布のため、容器の外形の不規則性並びにバッグ材料の脆弱性のためバッグを取り扱うための特別の金属機械部品の安定した使用ができないということである。個々のバッグは内部に空気を含み、それにより若干の膨らみが保たれ、内容物の押圧による破損に対し保護がなされている。

主な解決策は一端が閉じられたチューブ状プラスチック包装材料を使用し、その中に複数のバッグを手動で充填したのち、他端をシールし包装を形成することである。

この方法は、スピードに欠け、コスト高となる他に、複数のバッグが充填されたときの形状および寸法が様々に違うため無様なものとなり、そのため、手動で積荷した場合、バッグのスリーブ部がきついと、バッグの擦れ、折り目によりバッグが不規則に積み重ねられ、再包装を要することになる。他方、このスリーブ部がゆるいと、商品を正しく包装することができず、破損の危険性を生じさせる。

特許No.AR 000660 B1には、薄層包装材料又は薄いプラスチックシートを、完全自動化装置を用いてスリーブ状に形成したものにバッグを包装する方法が記載されている。これは生産性が大きく、安全性も高く、包装システムにおいて可なりのコスト節減および高い生産性を可能にするものである。

更に、この場合、多少平坦な底面を有する包装体が形成されるという特徴を有し、それにより包装体を直立させることが出来、倉庫店舗又は輸送において積み重ねを容易にする。

しかし、この方法および装置で得られる上記利点にも拘わらず、分離された商品を充填したバッグの包装を完成させるために、より大きな応答速度の高生産性包装ラインが必要とされている。

更に、個々のパケットを含むスリーブの充填において、いったん閉じると、残留する空のスペースが含まれ、取扱いの間において個々のパケットが混乱することになり、積荷、積み下ろしに多くの問題を生じさせる。

概要

小片、粒状物又は粉体の形態の商品を収納した複数の商品充填バッグ熱接着性プラスチック製の長尺薄膜内に包装するための方法であって、この薄膜は長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接継目により閉じられたスリーブを形成するようにする。この方法は:a)コンベヤーに載せて複数のバッグを前進させる工程;b)少なくとも1つの第1のバッグを支持部材上に移送させる工程であって、同時に溶接手段により薄膜包装材料を閉じて底側を形成し;c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料を溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;d)少なくとも第1のバッグを該支持体上の位置からスリーブ形成チューブの開口部に向けて水平に押出す工程と;e)垂直に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時に横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;f)複数のバッグを最初に水平に押して前記支持体上に連続して供給し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;g)該スリーブにより形成され完成させた包装体の薄膜頂部を横切るようにして横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程とを具備してなる。この方法を実施するための装置。熱接着性プラスチックから作られた薄膜状包装材料からなるスリーブ状物の内部にスナックを収容した複数のバッグを一緒に包装するための方法およびそれを実施するための装置。この方法で得られるスナック収容バッグの包装体。

目的

包装工業において、小片状のもの、顆粒状のもの及び/又は粉状のものなどの固形商品を販売するための最も知られた方法の1つは、これらを分割して紙製又はプラスチック製のバッグ内に包装することである

効果

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請求項1

複数の商品充填バッグ一緒包装するための方法であって、これらバッグは個々で、小片粒状物又は粉体の形態の商品収納したものであり、これらバッグは互いに積み重ねられて包装されるものであり、この積層体長尺熱接着性プラスチック薄膜包装材料内に嵌挿され、長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接継目により閉じられたスリーブを形成するものであり、この方法は以下の工程からなる:すなわち、a)平坦状に横たわる複数のバッグを、上昇並びに移送させるための下方の第1のベルトと、上方の第2のベルトとを有するコンベヤーに沿って前進させる工程と;b)少なくとも1つの第1のバッグを支持部材上に移送させる工程であって、ここで長尺薄膜包装材料の底上に位置するスリーブを形成するチューブの開口部の一側で該第1のバッグが支持部材上にある状態で移送させる間において、溶接手段に対し横断方向溶接継目により上記底側を閉じる溶接時間が与えられ;c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料をスリーブ形成チューブで溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;d)第1のバッグを該支持体上の位置からスリーブ形成チューブの開口部に向けて水平に押出す工程であって、該バッグを該開口部のエッジ部上に支持させる工程と;e)垂直に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時にバッグが内側に収納された状態で横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;f)複数のバッグを最初に水平に押して前記支持体上に連続して供給し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;g)該スリーブにより形成され完成させた包装体の薄膜頂部を横切るようにして横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の包装底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程と;を具備してなることを特徴とする方法。

請求項2

包装体の長手方向の溶接閉塞を該フィルムの長手方向エッジ部近傍のストリップ重複させ、スリーブ形成チューブ上をスリーブが前進する際に該ストリップに横断方向の継目を形成させることにより達成させる請求項1記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項3

包装材料の底部の溶接による閉塞工程を、包装材料の対向する横方向の2つの壁面に対する吹き込みにより一緒に行い、各長手方向ガセットの逐次的形成を生じさせるようにして行う請求項1又は2記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項4

各包装体の第1の構成要素であるバッグを支持体上で一時的に保持する工程を、先行するバッグ包装体の溶接閉塞が完了するまで延期させる請求項1ないし3のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項5

直ぐ後に続く包装体の底部の溶接による閉塞を同時に完了させる請求項4記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項6

閉じられた包装体を分離する切断を、次の包装体の包装材料の底部の形成と同時に行う請求項4又は5記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項7

工程(g)の横断方向溶接による閉塞がストリップの溶接であり、該切断をその中間部分で行う請求項1ないし6のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項8

工程(g)の横断方向溶接による閉塞が2箇所の溶接であり、該切断をその2箇所の溶接の中間の空の部分で行う請求項1ないし6のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項9

工程(g)の横断方向溶接を用いて所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離を包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しくする請求項7又は8記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項10

複数のバッグおよびその包装材料からなる包装体の連続的降下を垂直押込み動作により行い、これによりプレートを、スリーブ形成チューブの開口部のエッジ上に支持された複数のバッグを押し下げ、その際、少なくとも1つのバッグの各連続的導入により決定される間隔を以って、これらバッグは該包装材料内に強制的に導入するようにする請求項1ないし9のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項11

上記工程(d)の前に、支持部材上に配置された先のバッグの上面に少なくとも1つ以上の補充バッグを移送させ、このバッグが先のバッグの上面に積み重ねられるようにする請求項1ないし10のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項12

上記工程(f)が、複数のバッグを支持部材上に供給し、2又はそれ以上のバッグの積層体を形成し、その後、これらを最初に水平に押出し、スリーブ形成チューブの開口部近傍に移動させ、ついで、垂直に移動させ、バッグと、包装材料との一緒の降下を生じさせ、それを包装体が完成するまで行い、それによりスリーブで包装された所定数のバッグを内部に積み上げるようにする請求項11記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項13

請求項1ないし12のいずれかに記載の方法に適用されるバッグ包装装置であって、該装置が垂直フレーム上に装着されていて、以下の構成、すなわち同期無端コンベヤーベルト手段であって、上昇、移送させるための下方の第1のベルトと上方の第2のベルトを具備し、これらベルトが平行で重複する異なる面に配置され、これらの面の間に、充填されたバッグを支持部材に向けて移送させる通路を形成させるものと;薄膜熱接着性プラスチックフィルムのためのフィーダであって、対応するガイドローラと、締付け部材とを有し、上下に積み重ねられた複数のバッグのための包装スリーブを形成するチャンバーに該フィルムを供給するものであり、該チャンバーがショルダー部と、スリーブ形成チューブとを具備してなり、該スリーブが底面を形成する下方の横断方向溶接底面継目から部分的に形成されるようになっているものと;包装材料の底部および頂部に設けられた水平溶接手段および包装フィルムの積層された長手方向エッジ部を接合するのに使用される垂直溶接手段であって、該水平溶接手段がスリーブ形成チューブの出口の下方に配置され、各包装体の包装の頂部側並びに次の包装体の対応する底側を閉じる横断方向溶接部を形成するために使用される熱クランプを具備してなり、更に形成された包装体を互いに分離する切断機構を備え、該水平封止部材がスリーブのガセットを形成する吹込み手段を有し、該垂直溶接手段が前記支持部材の下でスリーブ形成チューブの上の面に位置する熱クランプの1セットからなり包装部材の長手方向エッジ間に重複するライン合致するようにしたものと;該装置が更に、囲いにより形成されたバッグ取込みボックスであって、その内部に前記コンベヤーにより移送された複数のバッグの水平支持部材と、スリーブ形成チューブ内への導入のための隣接開口部とを有するものと;前記水平支持部材の表面を摺動する可動プレートをスリーブ形成チューブの開口部に向けて駆動させる水平作動押出し手段と;前記取込みボックスの上に配置された垂直平作動押出し手段であって、その作動軸が下方に位置するスリーブ形成チューブの軸と同軸となっていて、該垂直平作動押出し手段がその端部にプレートを具備し、該プレートが駆動時にスリーブ形成チューブの開口部上に支持された前記の少なくとも1つのバッグ上に寄りかかり、形成されたスリーブおよびその内容物をスリーブ形成チューブの出口を介して前記水平溶接手段に向けて押込むようになっているものから成る包装装置。

請求項14

搬送手段が、傾斜した第1のコンベヤーと、取込みボックスの水平支持部材上にダウンロードする水平の第2のコンベヤーとを具備してなる請求項13記載の包装装置。

請求項15

水平の第2のコンベヤーの出口が、2つの横方向プレスアームを具備し、その端部が内容物と均一に嵌合するようになっていて、バッグを横方向に均一にさせる請求項13又は14記載の包装装置。

請求項16

水平溶接手段が、各包装体の包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面を閉じる横断方向のストリップの溶接に使用される1セットの熱クランプからなり、これに上記ストリップの中間で形成済み包装体を互いに分離するための切断手段を備えている請求項13ないし15のいずれかに記載の包装装置。

請求項17

水平溶接手段が、2セットの熱クランプを有し、下方の熱クランプは各包装体の包装材料の上面を閉じる横断方向の溶接を行うのに使用され、上方の熱クランプは各包装体の包装材料の対応する底面を閉じる横断方向の溶接を行うのに使用され、これにこの2つの溶接部間の空隙で形成済み包装体を互いに分離するための切断手段を備えている請求項13ないし15のいずれかに記載の包装装置。

請求項18

水平押込み手段が、水平押込みシリンダー、好ましくは空気又は油圧押込みシリンダーを具備する請求項13ないし17のいずれかに記載の包装装置。

請求項19

スリーブ形成チューブの入口開口部が、そのエッジにバッグのための支持手段を備えている請求項13ないし18のいずれかに記載の包装装置。

請求項20

垂直作動押出し手段がサーボ機構を有する請求項13ないし19のいずれかに記載の包装装置。

請求項21

垂直作動押出し手段のプレートが凹面状となっている請求項20記載の包装装置。

請求項22

取込みボックスが固い壁面のフレームからなり、この壁面の前方のものは適宜、検査窓を有し、これら壁面が前記キャビティに導入される平坦に横たわるバッグに合致する容量の空間を画成し、該空間の上方部分は開口しており、その下方部分はバッグのための支持部材を構成し、この支持部材の近傍にはスリーブ形成チューブの開口部が存在し、支持部材は水平押出しシリンダー連動するプレートからなり、このシリンダーがバッグを支持部材から離れてスリーブ形成チューブの口部上に移動させるものであって、次に、垂直作動サーボ機構がバッグをその下端の関連するプレートと共にスリーブ形成チューブを通り包装用スリーブ内に押込むようになっていて、前記ボックスにはコンベヤー手段によりバッグが供給され、ボックスのキャビティへの少なくとも1つのバッグの導入に応答して、センサーにより水平押込みシリンダーのプレートが駆動され、スリーブ形成チューブの開口部への少なくとも1つのバッグの移送に応答して、他のセンサーにより垂直作動サーボ機構のプレートが駆動され、スリーブ形成チューブを通過するバッグの計数するセンサーに応答して溶接クランプが駆動されるようになっている請求項13ないし21のいずれかに記載の包装装置。

請求項23

各バッグに対するセンサーがマジックアイからなり、これが支持部材上の取込みボックスに少なくとも1つのバッグが完全に導入された時点を検出し、水平押込みシリンダーによる押込みを発動させ、少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブの開口部へ配置させるようになっている請求項22記載の包装装置。

請求項24

スリーブ形成チューブの開口部での検出センサーがマジックアイからなり、これがスリーブ形成チューブの開口部に少なくとも1つのバッグが配置された時点を検出し、垂直押出しサーボ機構を発動させ、少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブの開口部を介してバッグおよびスリーブを一緒に前進させるようになっている請求項22又は23記載の包装装置。

請求項25

スリーブ形成チューブ内のセンサーがマジックアイからなり、これは所定数のバッグが全てスリーブ形成チューブを通過し、包装体内積上げが完了した時点を検出することにより、熱クランプの駆動を開始させ、各包装体の頂部を横切る横断方向の溶接を生じさせると共に、次の包装体の対応する底側の溶接を生じさせ、直後に、切断手段が駆動し、この形成された各包装体を互いに分離するようになっている請求項22ないし24のいずれかに記載の包装装置。

請求項26

所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離は包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しくする請求項13ないし25のいずれかに記載の包装装置。

請求項27

前記センサーが較正されていて、それにより少なくとも2つのバッグの積層体を形成するようにして搬送手段がバッグを供給し、このとき積層体が最初に水平方向に押され、押込みスリーブ形成チューブの開口部に向けて移動させ、ついで垂直に押込み、積層体全体の降下を包装材料と共に生じさせ、これを包装体が完成するまで、つまり、所定数のバッグがスリーブ内に包装され積み重ねられるまで行うようにした請求項13ないし26のいずれかに記載の包装装置。

請求項28

スナックが充填された複数のバッグを一緒に包装するための方法であって、これらバッグは互いに積み重ねられて包装されるものであり、この積層体は長尺の熱接着性プラスチック薄膜包装材料内に嵌挿され、長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接による継目により閉じられたスリーブが形成されるものであり、a)平坦状に横たわる複数のバッグを、水平コンベヤーベルトに沿って、垂直上昇エレベータ車に向けて前進させる工程と;b)複数のバッグを上昇させる工程であって、これらを個々に水平コンベヤーに向けて押込みものであり、該コンベヤーが該バッグを長尺薄膜包装材料の底部上に位置するスリーブ形成チューブの開口部に搬送させる下方の第1のベルトと、上方の第2のコンベヤーベルトとを具備してなり、それにより溶接手段に対し、横断方向溶接継目により前記底側の閉塞を生じさせる時間を与えるようになっているものと;c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料をスリーブ形成チューブで溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;d)積重ねられた少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブの開口部に移動させる工程と;e)垂直に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時にバッグが内側に収納された状態で横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;f)複数のバッグを連続して供給する工程であって、これらを最初に水平に押して前記支持体上に押出し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;g)該スリーブにより形成され完成させた包装体を横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の包装底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程と;を具備してなることを特徴とする方法。

請求項29

垂直上昇エレベータ車の支持横木上でバッグが或る高さになったとき、水平作動押込み手段により近傍のスリーブ形成チューブの開口部に向けてバッグが押出されるようになっている請求項28記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項30

前記水平作動押込み手段が空気又は油圧シリンダーである請求項29記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項31

スリーブ形成チューブの開口部が、支持手段を具備してなり、該支持手段が外側に開き、予備成形用/スリーブ形成用チューブの対向する両側で平行に配置された複数のマウスフラップからなる請求項28ないし30のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項32

包装体の長手方向の溶接閉塞を、該フィルムの長手方向エッジ部近傍のストリップを重複させ、スリーブ形成チューブ上をスリーブが前進する際に該ストリップに横断方向の継目を形成させることにより達成させる請求項28記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項33

包装材料の底部の溶接による閉塞工程を、包装材料の対向する横方向の2つの壁面に対する吹き込みにより一緒に行い、各長手方向ガセットの逐次的形成を生じさせるようにして行う請求項28ないし32のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項34

バッグ包装体の閉塞溶接の完了と同時に、直ぐ後に続く包装体の底部の溶接による閉塞を完了させる請求項28ないし33のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項35

閉じられた包装体を分離する切断を、次の包装体の包装材料の底部の形成と同時に行う請求項33又は34記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項36

工程(g)の横断方向溶接による閉塞がストリップの溶接であり、該切断をその中間部分で行う請求項28ないし35のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項37

工程(g)の横断方向溶接による閉塞が2箇所の溶接であり、該切断をその2箇所の溶接の中間の空の部分で行う請求項28ないし35のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項38

工程(g)の横断方向溶接を用いて所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離を包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しくする請求項36又は37記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項39

複数のバッグおよびその包装材料からなる包装体の連続的降下を垂直押込み動作により行い、これによりプレートを、スリーブ形成チューブの開口部のエッジ上に支持された複数のバッグを押し下げ、その際、少なくとも1つのバッグの各連続的導入により決定される間隔を以って、これらバッグは該包装材料内に強制的に導入するようにする請求項28ないし38のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項40

前記垂直作動押込み手段は、センサー及び/又はストッパーにより制御されるサーボ機構を有する請求項28ないし39のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項41

工程(d)が、少なくとも第2のバッグをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、この第2のバッグが先のバッグの上面に積み重ねられるようにする請求項28ないし40のいずれかに記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項42

複数のスナック充填バッグを一緒に包装するための方法の工程(f)が、複数のバッグをスリーブ形成チューブの開口部に供給し、2又はそれ以上のバッグの積層体を形成し、その後、これらをスリーブ形成チューブを通って垂直に押込み、バッグと、スリーブとの一緒の降下を生じさせ、それを包装体が完成するまで行い、それによりスリーブで包装された所定数のバッグを内部に積み上げるようにする請求項41記載の複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法。

請求項43

請求項28ないし42のいずれかに記載の方法に適用されるバッグ包装装置であって、該装置が垂直フレーム上に装着されていて、以下の構成:同期連結コンベヤー手段であって、水平コンベヤーベルトと、垂直上昇エレベータ車と、1セットの水平搬送手段とを具備してなり、この水平搬送手段は下方の第1のベルトと上方の第2のベルトとを具備し、これらベルトが平行で上下に重複する異なる面に配置され、これらのベルト間に、充填されたバッグを支持部材を有するスリーブ形成チューブの開口部に向けて移送させる通路を形成させるものと;薄膜熱接着性プラスチックフィルムのためのフィーダであって、対応するガイドローラと、締付け部材とを有し、上下に積み重ねられた複数のバッグのための包装スリーブを形成するチャンバーに該フィルムを供給するものであり、該チャンバーがショルダー部と、スリーブ形成チューブとを具備してなり、該スリーブが底面を形成する横断方向溶接底面継目から出発して部分的に形成されるようになっているものと;包装材料の底部および頂部に設けられた水平溶接手段および薄膜包装材料の積層された長手方向エッジ部を接合するのに使用される垂直溶接手段であって、該水平溶接手段がスリーブ形成チューブの出口の下方に配置され、各包装体の包装の頂部側並びに次の包装体の対応する底側を閉じる横断方向溶接部を形成するために使用される熱クランプを具備してなり、更に形成された包装体を互いに分離する切断機構を備え、該水平溶接手段がスリーブのガセットを形成する吹込み手段を有し、該垂直溶接手段が前記スリーブ形成チューブの開口部の下でスリーブ形成チューブの上の面に位置する熱クランプの1セットからなり包装部材の長手方向エッジ間に重複するラインと合致するものと; 該装置が更に、可動プレートを駆動し、前記エレベータ車内の位置から個々のバッグを前記水平コンベヤーベルト機構に向けて押出す水平作動押出し手段と;囲いにより形成されたバッグ取込みボックスであって、その内部に水平搬送手段により移送されたバッグのスリーブ形成チューブへの導入のための開口部を有するものと;前記取込みボックスの上に配置された垂直平作動押出し手段であって、その作動軸が下方に位置するスリーブ形成チューブの軸と同軸となっていて、該垂直平作動押出し手段がその端部にプレートを具備し、該プレートが駆動時にスリーブ形成チューブの開口部上に支持された前記の少なくとも1つのバッグ上に寄りかかり、形成されたスリーブおよびその内容物をスリーブ形成チューブの出口を介して前記水平溶接手段に向けて押込むようになっているものと;前記スリーブ形成チューブの前方、且つ、下方に配置され、形成された包装体を移送させるための出口ベルトと;を具備してなる包装装置。

請求項44

水平溶接手段が、各包装体の包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面を閉じる横断方向のストリップの溶接に使用される1セットの熱クランプからなり、これに上記ストリップの中間で形成済み包装体を互いに分離するための切断手段を備えている請求項43記載の包装装置。

請求項45

水平溶接手段が、2セットの熱クランプを有し、下方の熱クランプは各包装体の包装材料の上面を閉じる横断方向の溶接を行うのに使用され、上方の熱クランプは各包装体の包装材料の対応する底面を閉じる横断方向の溶接を行うのに使用され、これにこの2つの溶接部間の空隙で形成済み包装体を互いに分離するための切断手段を備えている請求項43又は44記載の包装装置。

請求項46

水平押込み手段が、水平押込みシリンダー、好ましくは空気又は油圧押込みシリンダーを具備する請求項43ないし45のいずれかに記載の包装装置。

請求項47

スリーブ形成チューブの入口開口部が、バッグのための支持手段を備えている請求項43ないし46のいずれかに記載の包装装置。

請求項48

該支持手段が、外側に開き、予備成形用/スリーブ形成用チューブの対向する両側で平行に配置された複数のエントリーフラップからなる請求項47記載の包装装置。

請求項49

前記スリーブ形成チューブの開口部が予備成形機を具備し、これが、スリーブ形成チューブの隅角部上に折り畳まれた2つの対向する部材を有し、これらの端部がスリーブ形成チューブと反対側の2つの側面の中央部に固定されていて、バッグの隅角部を側面に沿って折畳むようにする斜めの延長部を提供している請求項43ないし48のいずれかに記載の包装装置。

請求項50

垂直作動押出し手段が電気機械的システムを有する請求項43ないし49のいずれかに記載の包装装置。

請求項51

垂直作動押出し手段の押出しプレートが凹面状となっている請求項50記載の包装装置。

請求項52

取込みボックスが固い壁面の囲いからなり、この壁面の前方のものは適宜、検査窓を有し、これら壁面が前記キャビティに導入される平坦に横たわるバッグに合致する容量の空間を画成し、該空間の上方部分は開口しており、その下方部分はバッグのための支持部材を構成し、この支持部材の近傍にはスリーブ形成チューブの開口部が存在し、支持部材は水平押出しシリンダーと連動するプレートからなり、このシリンダーがバッグを支持部材から離れてスリーブ形成チューブの口部上に移動させるものであって、次に、垂直作動サーボ機構がバッグをその下端の関連するプレートと共にスリーブ形成チューブを通り包装用スリーブ内に押込むようになっていて、前記ボックスにはコンベヤー手段によりバッグが供給され、ボックスのキャビティへの少なくとも1つのバッグの導入に応答して、センサーにより水平押込みシリンダーのプレートが駆動され、スリーブ形成チューブの開口部への少なくとも1つのバッグの移送に応答して、他のセンサーにより垂直作動サーボ機構のプレートが駆動され、スリーブ形成チューブを通過するバッグの計数するセンサーに応答して溶接クランプが駆動されるようになっている請求項43ないし51のいずれかに記載の包装装置。

請求項53

スリーブ形成チューブの開口部での検出センサーがマジックアイからなり、これがスリーブ形成チューブの開口部に少なくとも1つのバッグが配置された時点を検出し、垂直押出しサーボ機構を発動させ、少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブの開口部を介してバッグおよびスリーブを一緒に前進させるようになっている請求項52記載の包装装置。

請求項54

スリーブ形成チューブ内のセンサーがマジックアイからなり、これは所定数のバッグが全てスリーブ形成チューブを通過し、包装体内で積上げが完了した時点を検出することにより、熱クランプの駆動を開始させ、各包装体の頂部を横切る横断方向の溶接を生じさせると共に、次の包装体の対応する底側の溶接を生じさせ、直後に、切断手段が駆動し、この形成された各包装体を互いに分離するようになっている請求項52又は53記載の包装装置。

請求項55

所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離は包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しくする請求項52ないし54のいずれかに記載の包装装置。

請求項56

前記センサーが較正されていて、それにより少なくとも2つのバッグの積層体を形成するようにして搬送手段がバッグを供給し、このとき積層体が最初に水平方向に押され、押込みスリーブ形成チューブの開口部に向けて移動させ、ついで垂直に押込み、積層体全体の降下を包装材料と共に生じさせ、これを包装体が完成するまで、つまり、所定数のバッグがスリーブ内に包装され積み重ねられるまで行うようにした請求項43ないし54のいずれかに記載の包装装置。

請求項57

請求項28ないし42のいずれかに記載の方法により得られるスナック充填バッグの包装体であって、複数のバッグが熱可塑性フィルムで密に包装されて安定、且つ、コンパクトな形状のものとされ、個々のバッグは上下に積み重ねられ、内容物が包装の間、破損から保護され、この包装体が平坦な上方および下方領域を画成する横方向のガセットを伴った上下の横断方向の溶接部、並びに側壁の1つに沿って長手方向の溶接部を有することを特徴とする包装体。

技術分野

0001

本発明は複数の充填済みバッグ一緒に単一体又は包装体として包装するための方法並びにその方法を実施するために使用される装置に関する。特に、本発明は「スナック」として特徴づけられる壊れ易い食品(つまり、ここではスナックと呼ぶ)、例えば、ポテトチップチーズパフプレツェルステック、チーズストローコーンチップピーナツなどを収容した複数のバッグを一緒に包装することを目的としている。

背景技術

0002

包装工業において、小片状のもの、顆粒状のもの及び/又は粉状のものなどの固形商品販売するための最も知られた方法の1つは、これらを分割して紙製又はプラスチック製のバッグ内に包装することである。プラスチック製バッグは強度および非透過性にすぐれ、最良気密性が得られることから最近はより広く用いられている。

0003

粒状化ないし微細化された商品は液体に似た性状を示し、更に、これらが包装される薄層容器の可撓性のため、この容器はその内容物の重みおよび移動により様々な様式でその形状が変化されることになる。そのため、このようなバッグを大量に貯蔵したり、輸送したり、更に取扱うことさえも困難となる。

0004

このような理由から、複数のバッグを一緒に包装する必要が生じ、これは通常、ボックスを用いて行われる。このボックスは、その中に収納された商品を卸売り、小売離、分配セクター移送するのに使用される。

0005

このボックスは、当然のことながら、様々な利点を提供するものである。しかし、厚紙は吸湿性を有するため、湿気を吸収することによる商品の劣化をもたらす主な要因となることがしばしば見られる。この点からして、更にこの厚紙ボックスの比較的高いコストも加わって、より経済的で耐水性の材料で置き換えることが望まれている。

0006

小さな粒状物を収納する複数のバッグをプラスチック材料内に一緒に包装するための方法および装置の開発が長い間考えられてきた。この場合、一連技術的困難遭遇したが、それらの問題も現在解決され、複数のバッグを包装することが可能となっている。

0007

主な困難な問題は、内容物が移動し易いため、およびバッグを構成するシート脆弱性のため容器の外形規則的でないことであり、そのため、バッグを移動させるための特別の機械部品を安定した状態で使用できない。

0008

この問題の主な解決策は一端が閉じられたチューブ状プラスチック包装材料を使用することであった。つまり、この包装材料内に複数のバッグを手動充填し、その後で反対側端部をシールした包装体を形成させるものである。

0009

この方法は、スピード欠けコスト高となる他に、複数のバッグが充填されたときの形状および寸法が様々に違うため無様なものとなり、そのため、手動で積荷した場合、バッグのスリーブ部がきついと、バッグの擦れ折り目によりバッグが不規則積み重ねられ、再包装を要することになる。他方、このスリーブ部がゆるいと、商品を正しく包装することができず、破損の危険性を生じさせる。

0010

スナック包装工業において、特に、これらの商品を販売する最も知られている方法の1つは、小さなプラスチックバッグにこれらを小分けし収納することであり、このプラスチックバッグは、強度、非透過性および最良の気密性を、より増大させるため通常、幾つかの層からなる厚みを持たせている。

0011

更に、複数のスナックバッグを一緒に包装する必要があるが、これは通常、商品を卸売り、小売離、分配セクターに移送するのに使用されるボックスに収納することによりなされている。

0012

現在、スナックバッグは、包装装置終点から送出された時点で厚紙製のボックス内に手動で収納することが通常行われている。これにより複数のバッグを1つのユニットとしてその保全性を保護しつつ積荷、積み下ろし、輸送、輸出することが可能となる。

0013

しかし、このボックスへの包装は、そのユニットの輸送、取扱いを複雑なものとさせる。なぜならば、販売箇所への配送担当する責任者は、ボックス内のユニットの総数よりも少ない注文又はその総数よりも若干多い注文に応じるため、ボックスを開きボックス内に収納されているよりも少ない数のユニットを配送する必要がある。これは配送プロセスを複雑なものとする。

0014

他方、前述のように、このボックスの使用は利点を有するものの、ボックスによる吸湿により輸送の間に問題が生じる。この点からして、更にこの厚紙ボックスの比較的高いコストも加わって、より経済的で耐水性の材料で置き換えることが望まれている。

0015

スナックのような壊れ易い食品をプラスチック包装材料に一緒に包装することができるようなバッグを製造するための方法および装置の開発が長い間望まれてきた。この場合、一連の技術的困難に遭遇したが、それらの問題も現在解決され、複数のバッグを包装することが可能となっている。

0016

これらバッグの包装体すなわち「複数の束」には、所定数のユニットを収容することができるが、前記ボックスの容量よりも少なく、異なる販売箇所への分配、配送のプロセスをより簡単にさせ、少数のユニットの配送のためボックスを開口したとき個々のユニットの取扱いを回避することができる。

0017

主たる困難な問題は、容器内の内容物の不規則な分布のため、容器の外形の不規則性並びにバッグ材料の脆弱性のためバッグを取り扱うための特別の金属機械部品の安定した使用ができないということである。個々のバッグは内部に空気を含み、それにより若干の膨らみが保たれ、内容物の押圧による破損に対し保護がなされている。

0018

主な解決策は一端が閉じられたチューブ状プラスチック包装材料を使用し、その中に複数のバッグを手動で充填したのち、他端をシールし包装を形成することである。

0019

この方法は、スピードに欠け、コスト高となる他に、複数のバッグが充填されたときの形状および寸法が様々に違うため無様なものとなり、そのため、手動で積荷した場合、バッグのスリーブ部がきついと、バッグの擦れ、折り目によりバッグが不規則に積み重ねられ、再包装を要することになる。他方、このスリーブ部がゆるいと、商品を正しく包装することができず、破損の危険性を生じさせる。

0020

特許No.AR 000660 B1には、薄層包装材料又は薄いプラスチックシートを、完全自動化装置を用いてスリーブ状に形成したものにバッグを包装する方法が記載されている。これは生産性が大きく、安全性も高く、包装システムにおいて可なりのコスト節減および高い生産性を可能にするものである。

0021

更に、この場合、多少平坦な底面を有する包装体が形成されるという特徴を有し、それにより包装体を直立させることが出来、倉庫店舗又は輸送において積み重ねを容易にする。

0022

しかし、この方法および装置で得られる上記利点にも拘わらず、分離された商品を充填したバッグの包装を完成させるために、より大きな応答速度の高生産性包装ラインが必要とされている。

0023

更に、個々のパケットを含むスリーブの充填において、いったん閉じると、残留する空のスペースが含まれ、取扱いの間において個々のパケットが混乱することになり、積荷、積み下ろしに多くの問題を生じさせる。

先行技術

0024

特許No.AR 000660 B1

発明が解決しようとする課題

0025

従って、本発明はこれらの問題への解決を図るものであり、複数のバッグに分割された材料の個々のパケットのスリーブ内に包装することを可能に、それにより高生産性包装ラインのためのより大きい応答速度を生じさせ、積荷、積み下ろしが容易となるよりコンパクトな包装の生産を可能にする。

0026

これらの全ての理由から、本発明を実施したとき、どのように類別され、使用されたとしても、その特徴のため、それが受入れられることが想像されるであろう。本発明は、穀物、あるいは砂糖などの粒状物質コーンフラワー小麦粉顆粒状物質ゼラチン薬草などの包装に等しく適用することができる。

0027

更に、本発明は、スナック食品を収容するバッグ、すなわち、個々のバッグの内容物が脆い場合の包装に使用された場合により有用なものとなるであろう。

課題を解決するための手段

0028

本発明は充填された複数のバッグを一緒に包装するための方法を提供するものであり、これらバッグは個々で、小片、粒状物又は粉体の形態の製品を収納するものであり、これらバッグは互いに積み重ねられて包装されるものであり、この積層体長尺熱接着性プラスチック薄膜包装材料内に嵌挿され、長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接による継目により閉じられたスリーブが形成されるものであり、この方法は以下の工程からなる:すなわち、
a)平坦状に横たわる複数のバッグを、上昇並びに移送させるための下方の第1のベルトと、上方の第2のベルトとを有するコンベヤーに沿って前進させる工程と;
b)少なくとも1つの第1のバッグを支持部材上に移送させる工程であって、ここで長尺薄膜包装材料の底上に位置するスリーブを形成するチューブの開口部の一側で該第1のバッグが支持部材上にある状態で移送させる間において、溶接手段に対し横断方向溶接継目により上記底側を閉じる溶接時間が与えられ;
c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料をスリーブ形成チューブで溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;
d)第1のバッグを該支持体上の位置からスリーブ形成チューブの開口部に向けて水平に押出す工程であって、該バッグを該開口部のエッジ部上に支持させる工程と;
e)垂直に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時にバッグが内側に収納された状態で横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;
f)複数のバッグを連続して供給する工程であって、これらを最初に水平に押して前記支持体上に押出し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;
g)該スリーブにより形成され完成させた包装体の薄膜頂部を横切るようにして横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の包装底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程と;
具備してなる。

0029

本発明の第2の形態は、垂直フレーム上に装着されたバッグ包装装置を提供するものであり、該装置は前記方法に適用し得るものであり、以下の構成からなる:すなわち、
同期無端コンベヤーベルト手段であって、上昇、移送させるための下方の第1のベルトと上方の第2のベルトを具備し、これらベルトが平行で重複する異なる面に配置され、これらの面の間に、充填されたバッグを支持部材に向けて移送させる通路を形成させるものと;
薄膜熱接着性プラスチックフィルムのためのフィーダであって、対応するガイドローラと、締付け部材とを有し、上下に積み重ねられた複数のバッグのための包装スリーブを形成するチャンバーに該フィルムを供給するものであり、該チャンバーがショルダー部と、スリーブ形成チューブとを具備してなり、該スリーブが底面を形成する横断方向溶接底面継目から出発して部分的に形成されるようになっており;
包装材料の底部および頂部に設けられた水平溶接手段および薄膜包装材料の積層された長手方向エッジ部を接合するのに使用される垂直溶接手段であって、該水平溶接手段がスリーブ形成チューブの出口の下方に配置され、各包装体の包装の頂部側並びに次の包装体の対応する底側を閉じる横断方向溶接部を形成するために使用される熱クランプを具備してなり、更に形成された包装体を互いに分離する切断機構を備え、該水平封止部材がスリーブのガセットを形成する吹込み手段を有し、該垂直溶接手段が前記支持部材の下でスリーブ形成チューブの上の面に位置する熱クランプの1セットからなり包装部材の長手方向エッジ間に重複するライン合致するようにしたものと;
該装置が更に、
囲いにより形成されたバッグ取込みボックスであって、その内部に前記コンベヤーにより移送された複数のバッグの水平支持部材と、スリーブ形成チューブ内への導入のための隣接開口部とを有するものと;
前記水平支持部材の表面を摺動する可動プレートをスリーブ形成チューブの開口部に向けて駆動させる水平作動押出し手段と;
前記取込みボックスの上に配置された垂直平作動押出し手段であって、その作動軸が下方に位置するスリーブ形成チューブの軸と同軸となっていて、該垂直平作動押出し手段がその端部にプレートを具備し、該プレートが駆動時にスリーブ形成チューブの開口部上に支持された前記の少なくとも1つのバッグ上に寄りかかり、形成されたスリーブおよびその内容物をスリーブ形成チューブの出口を介して前記水平溶接手段に向けて押込むようになっているものと;
を具備してなる。

0030

更に、本発明の第3の形態は、スナックが充填された複数のバッグを一緒に包装するための方法を提供するものであり、これらバッグは互いに積み重ねられて包装されるものであり、この積層体は長尺の熱接着性プラスチック薄膜包装材料内に嵌挿され、長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接による継目により閉じられたスリーブが形成されるものであり、この方法は以下の工程を具備してなる:すなわち、
a)平坦状に横たわる複数のバッグを、水平コンベヤーベルトに沿って、垂直上昇エレベータ車に向けて前進させる工程と;
b)複数のバッグを上昇させる工程であって、これらを個々に水平コンベヤーに向けて押込みものであり、該コンベヤーが該バッグを長尺薄膜包装材料の底部上に位置するスリーブ形成チューブの開口部に搬送させる下方の第1のベルトと、上方の第2のコンベヤーベルトとを具備してなり、それにより溶接手段に対し、横断方向溶接継目により前記底側の閉塞を生じさせる時間を与えるようになっており;
c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料をスリーブ形成チューブで溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;
d)積重ねられた少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブの開口部に移動させる工程と;
e)垂直に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時にバッグが内側に収納された状態で横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;
f)複数のバッグを連続して供給する工程であって、これらを最初に水平に押して前記支持体上に押出し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;
g)該スリーブにより形成され完成させた包装体を横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の包装底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程と;
を具備してなる。

0031

その他、スリーブ形成チューブの口部の予備成形部を通過する際に、これらバッグの夫々の隅角部は折り畳まれていて、各バッグの突出する隅角部のスリーブとの摩擦引き裂きを回避するようになっていて、これによりこれらバッグがスリーブ内に密に嵌挿されるのを容易にしてもよい。

0032

更に、本発明の第4の形態は、上記方法を実施するため、垂直フレーム上に装着されたバッグ包装装置を提供するものであり、該装置はスナック充填バッグの包装のためのものであり、以下の構成からなる:すなわち、
同期連結コンベヤー手段であって、水平コンベヤーベルトと、垂直上昇エレベータ車と、1セットの水平搬送手段とを具備してなり、この水平搬送手段は下方の第1のベルトと上方の第2のベルトとを具備し、これらベルトが平行で上下に重複する異なる面に配置され、これらのベルト間に、充填されたバッグを支持部材を有するスリーブ形成チューブの開口部に向けて移送させる通路を形成させるものと;
薄膜熱接着性プラスチックフィルムのためのフィーダであって、対応するガイドローラと、締付け部材とを有し、上下に積み重ねられた複数のバッグのための包装スリーブを形成するチャンバーに該フィルムを供給するものであり、該チャンバーがショルダー部と、スリーブ形成チューブとを具備してなり、該スリーブが底面を形成する横断方向溶接底面継目から出発して部分的に形成されるようになっており;
包装材料の底部および頂部に設けられた水平溶接手段および薄膜包装材料の積層された長手方向エッジ部を接合するのに使用される垂直溶接手段であって、該水平溶接手段がスリーブ形成チューブの出口の下方に配置され、各包装体の包装の頂部側並びに次の包装体の対応する底側を閉じる横断方向溶接部を形成するために使用される熱クランプを具備してなり、更に形成された包装体を互いに分離する切断機構を備え、該水平溶接手段がスリーブのガセットを形成する吹込み手段を有し、該垂直溶接手段が前記スリーブ形成チューブ(115)の開口部(130)の下でスリーブ形成チューブの上の面に位置する熱クランプの1セットからなり包装部材の長手方向エッジ間に重複するラインと合致するものと;
該装置が更に、
可動プレートを駆動し、前記エレベータ車内の位置から個々のバッグを前記水平コンベヤーベルト機構に向けて押出す水平作動押出し手段と;
囲いにより形成されたバッグ取込みボックスであって、その内部に水平搬送手段により移送されたバッグのスリーブ形成チューブへの導入のための開口部を有するものと;
前記取込みボックスの上に配置された垂直平作動押出し手段であって、その作動軸が下方に位置するスリーブ形成チューブの軸と同軸となっていて、該垂直平作動押出し手段がその端部にプレートを具備し、該プレートが駆動時にスリーブ形成チューブの開口部上に支持された前記の少なくとも1つのバッグ上に寄りかかり、形成されたスリーブおよびその内容物をスリーブ形成チューブの出口を介して前記水平溶接手段に向けて押込むようになっているものと;
前記スリーブ形成チューブ(115)の前方、且つ、下方に配置され、形成された包装体を移送させるための出口ベルト(132)と;
を具備してなる。

0033

好ましくは、スリーブ形成チューブへの導入開口部はその周縁で、少なくとも1つのバッグ又は少なくとも2つのバッグが前記垂直作動押込み手段により前記スリーブ内に導入されるまでこれらバッグを保持する支持手段を提供するようにする。

0034

更に好ましくは、スリーブ形成チューブの開口部は、予備成形部を有し、それによりバッグがそこを通過する際に各スナック充填バッグの隅角部が側方に折り畳まれ、各バッグの突出する隅角部のスリーブとの摩擦、引き裂きを回避するようになっていて、これによりこれらバッグがスリーブ内に密に嵌挿されるのを容易にしてもよい。

図面の簡単な説明

0035

以下、本発明の主題のより明確な理解を目的として種々の図面を用いて説明するが、これらは好ましい実施例を記載したものであり、本発明の限定を意味するものではない。

0036

本発明の装置の好ましい例を示す前方上方から見た斜視図であって、その主要部、すなわち、上部トランスファーベルトを備えた傾斜コンベヤーベルトと、上部トランスファーベルトを備えた水平コンベヤーベルトと、支持体からスリーブ形成チューブの開口部に向けてバッグを押込むための水平作動手段と、バッグを包装体内に押込むことにより前記スリーブが形成される際に該スリーブを前進させる垂直作動押込み手段と、垂直および水平封止のためのシリンダーと、ガセット形成部材と、束又は包装体の包装スリーブを形成するのに使用されるプラスチックフィルムのリールとを具備してなり、これら部材は全て支持フレーム上に装着されている。

0037

図1に示した装置の好ましい実施例を上から見た平面図であり、個々のパケットのための上方移送ベルトと、バッグを包装体内に押込みスリーブを前進させる装置の頂部に装着された前記垂直作動押込み手段を備えたバッグフィーダーの取込みボックスの床面と、束又は包装体の包装スリーブを形成するのに使用されるプラスチックフィルムの供給リールとが示されている。

0038

図1に示した装置の好ましい実施例の側面図であって、個々のパケットを上昇、移送させるためのコンベヤーベルトおよび上方ベルトと、上部トランスファーベルトを備えた水平コンベヤーベルトと、スリーブ形成チャンバーと、垂直および水平溶接のためのクランプと、束ねられるバッグの取り込みボックスの細部と、支持体からスリーブ形成チューブの開口部に向けてバッグを押込むための水平作動手段と、形成されている上記スリーブに対し牽引を適用することによりバッグを包装体内に押込むための垂直作動手段と、該スリーブを形成するのに使用される薄膜材料のリールとが示されており、これら部材は全て支持フレーム上に装着されている。

0039

図1に示した装置の側面図であって、上部トランスファーベルトを備えた傾斜コンベヤーベルトと、形成されている上記スリーブに対し牽引を適用することによりバッグを包装体内に押込むための垂直作動手段であって、バッグをスリーブ形成チューブを介して包装体内に押込むことにより前進するようにしたものと、垂直溶接用シリンダーと、互いに対向する2つの水平溶接用シリンダーと、対応するリールホルダー上に装着された薄膜材料のリールとが示されており、これら部材は全て同一フレーム上に装着されている。

0040

取込みボックスの細部、水平作動手段および垂直作動手段を備えた支持部材へのバッグの入口、スリーブ形成チャンバー、および垂直および水平溶接クランプが示されている。

0041

溶接により閉じられる前の包装体の形成時を模式的示す図であって、図1−5に示す装置を使用して所定数のバッグが収納されている状態を示す図。

0042

本発明の方法に従って得られるコンパクトな包装体を示す図であって、これは図1−5に示す装置を使用して内部に空隙が無いようになっている。

0043

本発明の主題であるスナック充填バッグのための装置の好ましい実施例を上から見た斜視図であって、その主要部として、水平コンベヤーベルトと、垂直上昇エレベータ車と、1セットの水平搬送手段と、包装体の底側および天井側のための水平溶接手段と、包装用フィルムのエッジ部を長手方向に接合させるための垂直溶接手段と、水平作動押込み手段と、バッグ取込みボックスと、該取込みボックスの上に位置するスリーブ形成チューブを介して垂直に動作する押込み手段と、出口ベルトとが示されており、これら部材は全て支持フレーム上に装着されている。

0044

図8に示した装置の好ましい実施例の前方側面図であって、水平コンベヤーベルトと、垂直上昇エレベータ車と、1セットの水平搬送手段と、包装体の底側および天井側のための水平熱シール手段と、包装用フィルムのエッジ部を長手方向に接合させるための垂直溶接手段と、水平作動押込み手段と、バッグ取込みボックスと、該取込みボックスの上に位置するスリーブ形成チューブを介して垂直に動作する押込み手段と、出口ベルトとが示されており、これら部材は全て支持フレーム上に装着されている。

0045

図8に示した装置の好ましい実施例の右側面図であって、水平コンベヤーベルトと、垂直上昇エレベータ車と、垂直に動作する押込み手段と、薄膜材料のリールの軸が対応するリールホルダー内に位置する後方フレームとが示されており、これら部材は全て同一フレーム上に装着されている。

0046

図8に示した装置の上面図であって、水平コンベヤーベルトと、垂直上昇エレベータ車の上面と、1セットの水平搬送手段と、水平作動押込み手段と、垂直に動作する押込み手段と、出口ベルトとが示されており、これら部材は全て支持フレーム上に装着されている。更に、薄膜材料のリールの軸が対応するリールホルダー内に位置する後方フレームとが示されており、これら部材は全て同一フレーム上に装着されている。

0047

垂直上昇エレベータ車からスナック充填バッグを移送させる場合の好ましい実施例を示すものであり、ここで、該バッグは水平作動押込み手段により水平コンベヤーベルトの上方および下方ベルトの間に形成された通路に向けて押出されようになっており、更に、図8−11に示した装置と同様に、垂直押込み機構の下方のスリーブ形成チューブの入口上の該手段の位置が示されている。

0048

予備成形装置の好ましい実施例の様々な図を示しており、図13Aはスリーブ形成チューブ上の該装置の位置を示す側面図であり、図13Bはその上面図であり、図13Cはその斜視図であり、図13Dはその側面図である。

0049

図14Aは包装される前のスナック充填バッグを示し、図14Bは予備成形装置を横切るときのバッグを示し、隅角部がバッグの側面に沿ってどのように折り畳まれているかを示している。

0050

図8−11に示した装置を用いて所定数のバッグを収納するスナックバッグの包装を溶接により閉じる前の形成例を示す模式図である。

0051

本発明の方法の好ましい実施例に従って図8−11に示した装置を用いて得られた充填スナックバッグのコンパクトな包装体を示すものであって、内部に空の空間が存在しない状態を示す図である。

0052

なお、これら図面において、矢線は、本発明の実施例に従うバッグ包装プロセスの間のバッグおよび部材の動きの方向を示すものである。

実施例

0053

(複数の商品充填バッグと一緒に包装するための方法)
本発明の第1の形態は、複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法を提供するものであり、これらバッグは個々で、小片、粒状物又は粉体の形態の製品を収納するものであり、これらバッグは互いに積み重ねられて包装されるものであり、この積層体は長尺の熱接着性プラスチック薄膜包装材料内に嵌挿され、長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接による継目により閉じられたスリーブが形成されるものである。

0054

この方法は以下の工程からなることを特徴とする:すなわち、
a)平坦状に横たわる複数のバッグを、上昇並びに移送させるための下方の第1のベルトと、上方の第2のベルトとを有するコンベヤーに沿って前進させる工程と;
b)少なくとも1つの第1のバッグを支持部材上に移送させる工程であって、ここで長尺薄膜包装材料の底上に位置するスリーブを形成するチューブの開口部の一側で該第1のバッグが支持部材上にある状態で移送させる間において、溶接手段に対し横断方向溶接継目により上記底側を閉じる溶接時間が与えられ;
c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料をスリーブ形成チューブで溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;
d)第1のバッグを該支持体上の位置からスリーブ形成チューブの開口部に向けて水平に押出す工程であって、該バッグを該開口部のエッジ部上に支持させる工程と;
e)垂直に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時にバッグが内側に収納された状態で横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;
f)複数のバッグを連続して供給する工程であって、これらを最初に水平に押して前記支持体上に押出し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;
g)該スリーブにより形成され完成させた包装体の薄膜頂部を横切るようにして横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の包装底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程と;
を具備してなる。

0055

より具体的には、前記コンベヤーにより供給された前記支持部材上の空間は、少なくとも1つのバッグを一時的に蓄積するためのものであり、成形肩部延長である垂直スリーブ形成チューブの開口部近傍の1側に位置し、該チューブおよび肩部はスリーブ状チャンバーの構成部材となっている。前記成形肩部はスリーブ形成チューブの周りに設けられ、長尺熱接着性プラスチック薄膜包装材料をスリーブ形成チューブを覆うスリーブの形に折り曲げるようになっており、該チューブ上にて該スリーブが長手方向にシール(封止)される。

0056

押込むための水平作動手段は、支持部材上の複数のバッグをスリーブ形成チューブの開口部に向けて移動させるためのものである。

0057

複数のバッグおよびその包装材料からなる包装体の連続的降下は垂直押込み動作により行われるものであり、これによりプレートを、スリーブ形成チューブの開口部のエッジ上に支持された複数のバッグを押し下げ、その間、少なくとも1つのバッグの各連続的導入により決定される間隔を以って、これらバッグは該包装材料内に強制的に押込まれるようになっている。

0058

更に、前記垂直作動押込み手段は、先に水平に押込まれたバッグを、その収納の際に形成されるスリーブ内に押し下げるためのものであり、それによりバッグが包装体の内部で緩く収納されるのを防止し、これらバッグと、スリーブとが接続して降下されるようになっている。好ましくは、前記垂直作動押込み手段は、センサーおよび走行ストッパーにより駆動されるサーボ機構であってもよく、この走行ストッパーはバッグを1つの位置から他の位置に移し、包装体充填工程に従って採用される位置と、走行とを連続的に規定するものである。

0059

包装スリーブを形成するため側面の1つで薄膜材料に形成される長手方向の継目は不連続的であってもよい。すなわち、互いに隣接する一連の短い平行溶接部からなるもので、連続的溶接の効果を生じさせる外観を与えるものである。これらの継目は、複数のバッグが内部に収納された状態で垂直作動手段により押されスリーブが降下する間に形成される。この連続的継目は前記フィルムの長手方向エッジに対して斜めとしてもよく、これにより包装体全体の降下の間の作業が容易になる。

0060

このようにして、充填されたバッグの積層体の周りを包む薄膜材料から得られるスリーブにより形成された非常にコンパクトな包装体が得られる。この包装体は、横断方向および長手方向の継目により上面と、下面とで閉じられる。このプロセス全体の間において、前記長手方向継目により長手方向重複エッジ部の接合によりスリーブは閉じられる。

0061

好ましくは、包装材料の底部の溶接による閉塞は、包装材料の対向する横方向の2つの壁面に対する吹き込みにより一緒に行い、各長手方向ガセットの逐次的形成を生じさせるようにする。

0062

バッグの包装体の溶接による閉塞は、直ぐ後に続く包装体の底部の溶接による閉塞の完了と同時に行われる。ついで、これらの閉じられた包装体を分離を行う切断がなされ、このようにして次の包装体の包装材料の底部が形成される。

0063

言い換えれば、工程(g)の横断方向溶接による閉塞は、その中間部での溶接ストリップカットで行ってもよいし、あるいは工程(g)の横断方向溶接による閉塞を2度行い、この2つの溶接継目間の何もない空間部でカットを行ってもよい。

0064

工程(g)の横断方向溶接による閉塞を用いて所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離は包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しい。

0065

複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法として、上記工程(d)の前に、支持部材上に配置された先のバッグの上面に少なくとも第2のバッグを移送させ、この第2のバッグが第1のバッグの上面に積み重ねられるようにしてもよい。

0066

複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法として、上記工程(f)は複数のバッグを支持部材上に供給し、2又はそれ以上のバッグの積層体を形成し、その後、これらを最初に水平に押出し、スリーブ形成チューブの開口部近傍に移動させ、ついで、垂直に移動させ、バッグと、スリーブとの一緒の降下を生じさせ、それを包装体が完成するまで行い、それによりスリーブで包装された所定数のバッグを内部に積み上げるようにしてもよい。

0067

好ましい実施例として、スリーブ形成チューブの入口開口部は、そのエッジにバッグのための支持手段を備えている。本発明の1実施例において、これらの手段は、スリーブ形成チューブの入口開口部の両側に互いに平行、且つ、対向するように配置された単なるマウスフラップであってもよい。

0068

本発明の他の実施例として、上記方法を実施するための装置が提供される。これは特許文献1(参照としてその全体がここに組み込まれるものとする)に記載したものと同様の幾つかの構成を有している。

0069

(前記方法に適用される商品充填バッグを包装するための装置)
次に、本発明の第2の形態は、垂直フレーム(1)上に装着されたバッグ(2)の包装のための装置を提供するものであり、該装置は前記方法に適用し得るものであり、以下の構成部材(3)からなる:すなわち、
同期無端コンベヤーベルト手段(4)であって、上昇、移送させるための下方の第1のベルト(5)と上方の第2のベルト(6)を具備し、これらベルトが平行で重複する異なる面に配置され、これらの面の間に、充填されたバッグ(2)を支持部材(8)に向けて移送させる通路(7)を形成させるものと;
薄膜フィルム又は薄膜熱接着性プラスチックシート(10)のためのフィーダ(9)であって、対応するガイドローラ(11)と、締付け部材(12)とを有し、上下に積み重ねられた複数のバッグ(2)のためのスリーブ形成チャンバー(13)に該フィルムを供給するものであり、該チャンバーがショルダー部(14)と、スリーブ形成チューブ(15)とを具備してなり、該スリーブ(16)が底面(17)を形成する横断方向溶接底面継目から出発して部分的に形成されるようになっており;
包装材料の底部(17)および頂部に設けられた水平溶接手段(18)および薄膜包装材料の積層された長手方向エッジ部(20)を接合するのに使用される垂直溶接手段(19)であって、該水平溶接手段(18)がスリーブ形成チューブ(15)の出口(35)の下方に配置され、各包装体(23)の包装の頂部側並びに次の包装体(23)の対応する底側(17)を閉じる横断方向溶接部(22)を形成するために使用される熱クランプ(21)を具備してなり、更に形成された包装体(23)を互いに分離する切断機構(24)を備え、該水平溶接手段(18)がスリーブのガセット(26)を形成する吹込み手段(25)を有し、該垂直溶接手段(19)が前記支持部材(8)の下でスリーブ形成チューブ(15)の上の面に位置する熱クランプ(21)の1セットからなり包装部材の長手方向エッジ(20)間に重複するラインと合致するようにしたものと;
該装置が更に、
囲い(29)により形成されたバッグ(2)の取込みボックス(28)であって、その内部に前記コンベヤー(4)により移送された複数のバッグ(2)の水平支持部材(8)と、スリーブ形成チューブ(15)内への導入のための隣接開口部(30)とを有するものと;
前記水平支持部材(8)の表面を摺動する可動プレート(32)をスリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)に向けて駆動させる水平作動押出し手段(31)と;
前記取込みボックス(28)の上に配置された垂直作動押出し手段(33)であって、その作動軸が下方に位置するスリーブ形成チューブ(15)の軸と同軸となっていて、該垂直作動押出し手段(33)がその端部にプレート(34)を具備し、該プレートが駆動時にスリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)上に支持された前記の少なくとも1つのバッグ上に寄りかかり、形成されたスリーブ(16)およびその内容物をスリーブ形成チューブ(15)の出口(35)を介して前記水平溶接手段(18)に向けて押込むようになっているものと;
を具備してなる。

0070

この装置(1)は取込みボックス(28)の内側に位置する支持部材(8)上にバッグ(2)を受理させることを可能にし、これらバッグは最初は、形成されつつあるスリーブ(16)の内側のスリーブ形成チューブ(15)の入口に向けて水平に押込まれ、次に形成されるスリーブ(16)を更に前進させる特別の機械的手段を用いて垂直に移送され、これにより包装時間を加速し、安定性を損なうような包装体(23)内部の空隙が生じるのを防止することができる。

0071

この装置(1)は垂直トラス(3)又はフレームを有し、これはその上部に水平作動押込み機構を備え、それにより支持空間(8)に蓄積されたバッグ(2)を取込みボックス(28)内に移送させる。この集積は傾斜コンベヤーおよび水平コンベヤーにより、バッグ(2)が片状、粒状及び/又は粉状の製品を収納した状態で行われる。

0072

同時に、取込みボックス(28)と整合する下方位置には、スリーブ形成チャンバー(13)が装着されている。これは成形用肩部(14)と、スリーブ形成チューブ(15)と、垂直および水平溶接手段と、平坦プラスチック包装フィルム(10)の全供給システム(9)を備えたリール(40)とを具備してなる。

0073

より具体的には、このトラス(3)は、構造全体を支持するベース又は脚部上に載置された2つの大きな直立カラムにより形成されたものであり、これには水平溶接システムクランプ軸受けバーのための支持部材となっている複数のレールバーが固定されている。その他、プラスチックシート(10)を備えたリール(40)、ガイドローラ、スリーブ形成頂部、その他の機構および装置もこれに固定されており、これらは1又は2つのモータによりギアボックスモーショントランスミッターなどを介して駆動される。これら駆動手段は本発明の目的とは直接、関係しないのでその詳細は省略する。すなわち、これらは構造が異なるだけであって、多くの異なる方法で実施することができる。

0074

成形装置によりポリエチレンスリーブ(16)が形成され、これは横方向に閉じられたとき、垂直溶接手段(19)のシステムのジョー間に積層された長手方向エッジ(20)に隣接する領域を摺動するようになっている。この溶接手段(19)は、スリーブ(16)が停止したときに、その移動範囲において、斜めで不連続な横方向の継目(38)を形成するものである。この部材の摺動は垂直封止用シリンダー(36)を介して行われる。

0075

本発明の装置(1)の搬送手段(4)は、傾斜した第1のコンベヤーと、取込みボックス(28)の水平支持部材(8)上にダウンロードする水平の第2のコンベヤーとを具備している。その他、水平の第2のコンベヤーは、2つの横方向プレスアームを具備し、これは必要に応じて、包装されるべき製品のタイプに従って、嵌合端部を用いて、バッグ(2)を横方向に均一にさせる。

0076

上記の傾斜したコンベヤーおよび水平コンベヤーは無端ベルト又はストラップであってもよく、これらの上に他の小さなコンベヤーベルトがあり、そのコンベヤー車は上記コンベヤーの動きと反対方向に回転し、積重ねシステムに向けた共通の前進方向を生じさせている。この積重ねシステムは、スリーブ形成チューブ(15)の前に支持部材(8)を備えた取込みボックス(28)を具備している。好ましくは、これらコンベヤーは、ギアボックス(39)を備えた電気モータにより電気機械的に駆動される。

0077

コンベヤーのベルト間の距離は、バッグの動きを容易にするためバッグがぴったりと嵌合するものとなっている。

0078

前述のように、コンベヤーは均一な線状動きで前進し、取込みボックス(28)の位置でその前進が停止する。この取込みボックス(28)は、積み重ね用支持部材(8)を具備し、その後にスリーブ形成チューブ(15)への入口がある。

0079

このボックス(28)は、4つの直立した壁面からなるフレーム又は囲い(29)からなり、その上方エッジは、水平ベルトの上部からなる面の下に位置していて、各バッグの形状、サイズに適合するキャビティを支持部材(8)と共に画定している。

0080

好ましくは、囲い(29)の前方壁面検査用窓(27)を有するものとする。この窓は好ましくは例えばアクリル樹脂プレートなどの透明な媒体で閉じるようにしてもよい。

0081

更に好ましくは、水平押込み手段(31)は、水平の空気又は油圧押込みシリンダーを具備するものとする。

0082

好ましい実施例において、スリーブ形成チューブ(15)への入口(30)は、そのエッジにバッグ(2)のための支持手段を有する。1実施例において、これらの手段は、スリーブ形成チューブ(15)への入口(30)の両側で互いに平行して対向するように配置されたマウスフラップからなる。

0083

好ましくは、垂直作動押出し手段(33)はサーボ機構を有し、垂直作動押出し手段(33)のプレート(34)は凹面状となっている。

0084

この包装装置(1)は、固い壁面を備えた囲み(29)から作られた取込みボックス(28)を具備し、この壁面の前方のものは適宜、検査窓(27)を有するものであり、前記キャビティに導入される平坦に横たわるバッグ(2)に合致する容量の空間を画成している。ここで、該空間の上方部分は開口しており、その下方部分はバッグ(2)のための支持部材(8)を構成している。この支持部材の近傍にはスリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)が存在する。ここで、支持部材(8)は水平押出しシリンダー(31)と連動するプレート(32)からなっている。このシリンダー(31)はバッグ(2)を支持部材(8)から離れてスリーブ形成チューブ(15)の口部上に移動させる。従って、次に、垂直作動サーボ機構(33)がバッグ(2)をその下端の関連するプレート(34)と共にスリーブ形成チューブ(15)を通り包装用スリーブ(16)内に押込むようになっている。この場合、前記ボックスにはコンベヤー手段(4)によりバッグが供給される。ここで、ボックスのキャビティへの少なくとも1つのバッグの導入に応答して、センサーにより水平押込みシリンダーのプレート(32)が駆動される。更に、ここで、スリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)への少なくとも1つのバッグの移送に応答して、他のセンサーにより垂直作動サーボ機構(33)のプレート(34)が駆動される。更に、スリーブ形成チューブ(15)を通過するバッグ(2)の計数するセンサーに応答して溶接クランプが駆動される。

0085

各バッグに対するセンサーはマジックアイからなり、これは支持部材(8)上の取込みボックス(28)に少なくとも1つのバッグが完全に導入された時点を検出し、水平押込みシリンダーによる押込みを発動させ、少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)へ配置させる。

0086

スリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)での他の検出センサーはマジックアイからなり、これはスリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)に少なくとも1つのバッグが配置された時点を検出し、垂直押出しサーボ機構を発動させ、少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)を介してバッグ(2)およびスリーブ(16)を一緒に前進させる。

0087

スリーブ形成チューブ(15)内のセンサーはマジックアイからなり、これは所定数のバッグ(2)が全てスリーブ形成チューブ(15)を通過し、包装体(23)内で積上げが完了した時点を検出することにより、熱クランプ(21)の駆動を開始させ、各包装体(23)の頂部を横切る横断方向の溶接(22)を生じさせると共に、次の包装体(23)の対応する底側(17)の溶接を生じさせる。ついで、切断手段(24)が駆動し、この形成された各包装体(23)を互いに分離することが行われる。

0088

取込みボックス(28)の下で、それと整合するようにして支持部材(8)の反対側にスリーブ形成チューブ(15)がスリーブ形成肩部(14)に囲まれるようにして設けられていて、スリーブ形成チャンバー(13)からなる構造が形成されている。

0089

このスリーブ形成チャンバー(13)に対し、ポリエチレンフィルム(10)が下方軸を中心として回転するリール(40)からガイドローラを介し送られ、ついで関節アーム上に装着された回転可動プレスジョーと、固定アームの端部に装着された回転プレスジョーとの間に挿入される。

0090

これら2つのプレスジョーはフィルム(10)に対する制動グリッパーを構成し、これによりフィルムが乗り越えるべき成形肩部上に緊張して保持される。その後、フィルムは固いスリーブ形成チューブ(15)上に降下することになる。

0091

上記の固い導管の下に、水平溶接手段のシステムが設けられ、これは溶接および切断のための複数の溶接クランプ支持バーからなっていて、これらの水平開閉動作を可能にするため、その目的のための孔を有する壁面に夫々固着されている。更に、上記のプレスアームのシステムは2つの対向するブロアーノズルで終わるようにしてもよい。これらのノズルは、スリーブ(16)が溶接された底面(17)近傍の領域を通過するとき、平坦なベースを形成させるようにした横方向ガセット(26)を形成するものである。

0092

クランプおよびカウンタークランプの双方は好ましくは青銅から作られ、U字形に成形されている。これらクランプは循環空気により冷却されるようになっていて、その遊離枝管で互いに対向している。これら遊離枝管は好ましくは耐熱性合成ゴム弾性支持部材および硬い抗スリップ性対抗支持部材で終わっている。これらの目的は溶接および切断工程の間においてポリエチレンフィルム(10)を保持するためである。

0093

各U字形部分の内側には、摺動スチール製部材が配置され、その上には好ましくはニクロムからなる少なくとも1つ又は2つの溶接ストリップが装着されている。この溶接ストリップは包装体を横切る1つ又は2つの溶接部(すなわち、上方、下方溶接部)を形成するためのものである。このシステムは更に、中心部に特殊なエッジを有する切断刃が設けられていて、これは対向する窪み内に挿入され、形成された包装体(23)を互いに切り離すようになっている。この場合の切断は、単一溶接部から得られるストリップにカットを入れたり、あるいは連続する溶接継目間の空間にカットを入れる事により行われる。上記溶接ストリップはその一端が絶縁頂部上に固く保持されている。上記溶接ストリップの他端は、バネを有する摺動頂部で抑えられ、これによりストリップが緩むのを防止している。同時に、それにより加熱時の伸び補償している。

0094

全ての実施例において、この溶接ストリップはテフロン登録商標)層により被覆が施されていて、封止工程の際にポリエチレンが付着するのを防止している。

0095

この部材の摺動は水平封止シリンダー(37)を介して行われる。すなわち、左プレスジョー側のシャフトが、ポリエチレンフィルムの封止および切断を行うための刃を備えたこの部材を押出すようになっている。

0096

更に、これらのプレスジョーの少なくとも1つは、これらセットの完全な操作を確実にするため溶接および切断ジョーの閉じを調整するための調整ネジを有するものであってもよい。

0097

このシステム全体は、場合に応じて、溶接のための閉じ又は解放による開口のためのこれらジョーの水平方向の交互の動きを以って動作される。

0098

要約すると、水平溶接手段(18)は、各包装体(23)の包装材料の上面および次の包装体(23)の包装材料の対応する底面(17)を閉じる横断方向のストリップの溶接(22)に使用される1セットの熱クランプ(21)からなり、これに上記ストリップの中間で形成済み包装体(23)を互いに分離するための切断手段(24)が備えられている。さもなければ、この水平溶接手段(18)は、2セットの熱クランプ(21)を有し、下方の熱クランプは各包装体(23)の包装材料の上面を閉じる横断方向の溶接(22)を行うのに使用され、上方の熱クランプは各包装体(23)の包装材料の対応する底面(17)を閉じる横断方向の溶接(22)を行うのに使用され、これにこの2つの溶接部間の空隙で形成済み包装体(23)を互いに分離するための切断手段(24)が備えられる。

0099

所定数のバッグ(2)を有する包装体(23)をコンパクトに閉じるため、この包装体は上記装置(1)で形成されるものであり、この場合、スリーブ(16)へのバッグ(2)の充填が完了したとき、スリーブ形成チューブ(15)の下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離が包装体(23)の中央部と、包装体(23)の包装材料の上面および次の包装体(23)の包装に相当する底面(17)に対する横断方向閉塞溶接(22)が形成されるスリーブ(16)の側との距離に等しいことを考慮しなければならない。

0100

装置(1)のセンサーは以下のように較正することができる。すなわち、コンベヤー(4)の同期手段がバッグ(2)を、少なくとも2つのバッグ(2)の積層体を形成するようにして供給する。これは最初に水平方向に押込みスリーブ形成チューブ(15)の開口部(30)に向けての動きを生じさせ、ついで垂直に押込み、配列全体(バッグおよび包装材料)の降下を生じさせ、これを包装体(23)が完成するまで、つまり、所定数のバッグ(2)がスリーブ(16)内に包装され積み重ねられるまで行う。

0101

図1−5の装置は以下のようにして操作される)
コンベヤーが前進したとき、複数のバッグを上昇、移動させるための下方の第1のベルトと、上方の第2のベルトとで画成された通路を強制的に通過するようになっている。その他、側面平坦化装置のアームを用い、バッグをその内容物に応じてその側面および頂部の折畳み部を円滑化させる。

0102

予め、スリーブはその底面が溶接継目により閉じられ、1セットの溶接クランプが包装体を支持し、同時に、切断手段がこの包装体を次に形成される包装体の底面から分離させる。

0103

第1のバッグが取込みボックスのキャビティ内に導入され、その内部の支持部材上に堆積される。最終的に又は任意に、少なくとも1つの第2のバッグが上記ボックスの同じキャビティ内に導入され、先のバッグの頂部に積み重ねられる。このボックスの支持部材上に形成された積重ね体の最後のバッグによりセンサーが駆動され、水平作動シリンダーを介してこのバッグ又はバッグの積重体がスリーブ形成チューブの入口に向けて押込まれ、該チューブのエッジ部上に支持されることになる。

0104

ついで、水平作動シリンダーによる同期作用又はマジックアイ(electric eye)などの正しく配置された他のセンサーの作用により、垂直押出し手段がその一端に固定されたプレートを介して作動する。これによりバッグはスリーブ形成チューブを通って降下し、包装材料の閉じられた底部に到達し、あるいはこの包装体内に既に堆積されているバッグ上に積重ねられる。

0105

これらバッグの垂直方向への押出しによるだけで、バッグおよびこれを包むスリーブが一緒に降下され、この状態で垂直溶接装置が第1の斜めの横断方向継目を重複エッジの長手方向に沿って形成することになる。中間センサーはバッグの影を以って機能する。すなわち、バッグがそこを通過したとき、カウントが誘発され、それが所定数のバッグに到達したとき、包装体を閉じる溶接並びに次の包装体の底を形成する溶接を誘発させる。

0106

取込みボックスの内側の支持手段の領域が空になったとき、次のバッグがこの取込みボックス内に導入される。この場合、以下に示すように連続的バッグがスリーブ形成チューブの開口部に向けて押され、ついで個々に若しくは少なくとも2個のバッグの積層体として垂直に押され包装材料の底に導入される。

0107

水平溶接手段は水平にのみ作動し、クランプは最初のバッグ又はバッグの第1のグループが包装体の底に到達するまで閉じた状態に保たれる。このようにして封止が効果的に完了し、その後、クランプは開口し次の垂直の押しにより、既にバッグが導入され形成されつつある包装体のスリーブが牽引される。

0108

2又はそれ以上の堆積されたバッグのスリーブに向けての垂直の押しにより包装プロセスが加速される。これは装置の適正なプログラムにより規制することができ、各商品又は包装状況に好便なようにして1包装体当りのバッグの速度および量を得ることができる。

0109

これらバッグへの垂直方向の押出しによるだけで、バッグおよびこれを包むスリーブが一緒に降下され、この状態で垂直溶接装置が第1の斜めの横断方向継目を重複エッジの長手方向に沿って形成することになる。中間センサーはバッグの影を以って機能する。すなわち、バッグがそこを通過したとき、カウントが誘発され、それが所定数のバッグに到達したとき、包装体を閉じる溶接並びに次の包装体の底を形成する溶接を誘発させる。

0110

このプロセスは包装が完了するまで繰返され、包装体の少なくとも1つの水平溶接部を以って、あるいは2つの水平溶接部(1つは完成した包装体が閉じられる上面、他は閉じられる底面)を以って、包囲体が作られるのに十分な長さの首部を以って包装材料の最終長さが残される。それにより上述の工程が再度開始可能となる。同時に、切断刃により単一の溶接部の領域の中間又は第2の実施例における2つの継目の中間でカットが行われ、包装体が分離され、出口ベルト上に完成した包装体が載置され、場合に応じて積み込み又は取扱い可能となる。

0111

所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離は包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しい。

0112

(複数のスナック充填バッグを一緒に包装するための方法)
本発明の第3の形態は、充填された複数のバッグを一緒に包装するための方法を提供するものであり、これらバッグは任意の形態のスナック製品で充填された状態で互いに積み重ねられて包装されるものであり、この積層体は長尺の熱接着性プラスチック薄膜包装材料内に嵌挿され、長手方向エッジに沿って接続され、底部および頂部側がそれぞれ溶接による継目により閉じられたスリーブが形成されるものであり、この方法は以下の工程を具備してなる:すなわち、
a)平坦状に横たわる複数のスナック充填バッグを、コンベヤーベルトに沿って、垂直上昇エレベータ車に向けて前進させる工程と;
b)複数のバッグを上昇させる工程であって、これらを個々に水平コンベヤーに向けて押込みものであり、該コンベヤーが該バッグを長尺薄膜包装材料の底部上に位置するスリーブ形成チューブの開口部に搬送させる下方の第1のベルトと、上方の第2のコンベヤーベルトとを具備してなり、それにより溶接手段に対し、横断方向溶接継目により前記底側の閉塞を生じさせる時間を与えるようになっているものと;
c)バッグに対する工程(b)で底側が溶接された連続的薄膜包装材料をスリーブ形成チューブで溶接により長手方向に閉じスリーブ状物を部分的に形成する工程と;
d)積重ねられた少なくとも1つのバッグをスリーブ形成チューブの開口部に移動させる工程と;
e)下方に押し下げ該第1のバッグと該包装材料とを合同、降下させ、同時にバッグが内側に収納された状態で横方向の側の1つに長手方向の継目を形成させて、該スリーブを閉じる工程と;
f)複数のバッグを連続して供給する工程であって、これらを最初に水平に押して前記支持体上に押出し、これらをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、ついで、垂直に移送して配列全体を降下させ、所定数のバッグが前記スリーブ内に包装された状態で積み重ねることにより包装を完了させる工程と;
g)該スリーブにより形成され完成させた包装体を横断方向に溶接し、この形成された包装体を、次の包装体の包装底部を同時に形成させるようにして切断、分離する工程と;
を具備してなる。

0113

垂直上昇エレベータ車の支持横木上でバッグが或る高さになったとき、水平作動押込み手段により近傍のスリーブ形成チューブの開口部に向けてバッグが押出される。好ましくは、この水平作動押込み手段は空気又は油圧シリンダーであってもよい。

0114

垂直上昇エレベータ車によるバッグの押し上げにより、個々のバッグの熱シール部の冷却が成され、包装の間の圧力による破損に対する抵抗補強される。

0115

好ましくは、バッグはスリーブ形成チューブの口部に維持され、該口部のエッジ上の支持手段により保持される。

0116

好ましくは、スリーブ形成チューブの開口部は、バッグのための支持手段を具備してなり、これは種々の種類又は種々の構造のものでもよい。好ましくは、この支持手段は外側に開いた複数のマウスフラップからなり、これらは予備成形機/スリーブ形成チューブの開口部の両側に平行に配置されている。このようにして、バッグは水平コンベヤー手段の下方の第1ベルトの最後のストレッチ(stretch)を介して予備成形機/スリーブ形成チューブの開口部に移送され、この支持手段のフラップは一時的支持を提供するものとなる。バッグが垂直の押圧を受けてスリーブ内に導入されたとき、これらバッグは予備成形機の作用により横方向の変形を生じ、バッグの隅角部が強制的に曲げられ、横側面後ろに折り畳まれる。

0117

他の構造のものを用いることもできる。例えば、記載した予備成形機/スリーブ形成チューブの開口部のフィンの代わりにフリースピニングローラを使用したり、スリーブ形成チューブの口部のエッジ上に弾性フラップを配置したもの、あるいはこれらの組合せでもよい。

0118

より具体的には、上記支持手段は、少なくとも1つのバッグの一時的蓄積のために使用され、垂直スリーブ成形チューブの開口部上に装着される。このスリーブ成形チューブは成形用肩部の延長部であり、これらチューブおよび肩部はスリーブ成形チャンバーの構成要素である。この成形用肩部はスリーブを囲み、長尺の熱接着性プラスチック薄膜包装材料を折り曲げてスリーブ形成チューブ上でスリーブに成形する役割を果たし、このスリーブはこのスリーブ形成チューブ上にて長手方向に封止される。

0119

更に好ましくは、スリーブ形成チューブの開口部は予備成形機を具備し、各スナックパケットがそこを通過する際に、その隅角部を強制的に折畳み、突出した隅角部によるスリーブの引き裂きを防止すると共に、バッグのスリーブ内の密な包装を容易にしている。

0120

複数のバッグを収納した包装体の連続的降下およびその包装は垂直押込み手段の作用により行われる。すなわち、この垂直押込み手段により、スリーブ形成チューブの開口部のエッジに支持されているバッグに対しプレートを押下げ加圧し、これらバッグは、連続するその少なくとも1つのバッグの導入間隔で上記包装材料内に強制的に導入される。

0121

更に、垂直作動押出し手段は、垂直上昇エレベータ車から先に水平にスリーブ形成チューブの開口部に向けて押出されたバッグをスリーブの内側に押し下げる役割を果たすものである。このスリーブはバッグの充填と共に成形される。これによりバッグが包装体内で緩く収納されるのを防止し、バッグとスリーブとが一緒に降下させることになる。好ましくは、この垂直作動押出し手段は、センサーと、ランストッパーとにより駆動されるサーボ機構とする。このランストッパーは、このサーボ機構を1つの位置から他の位置に移動させ、連続的に位置を画定し包装充填段階に従って走行させるものである。

0122

包装用スリーブを形成させるため薄膜材料の側面に形成される長手方向の継目は不連続であってもよい。すなわち、互いに隣接する一連の短い平行溶接部からなるもので、連続的溶接の効果を生じさせる外観を与えるものである。これらの継目は、複数のバッグが内部に収納された状態で垂直作動手段により押されスリーブが降下する間に形成される。この連続的継目は前記フィルムの長手方向エッジに対して斜めとしてもよく、これにより包装体全体の降下の間の作業が容易になる。

0123

このようにして、充填されたバッグの積層体の周りを包む薄膜材料から得られるスリーブにより形成された非常にコンパクトな包装体が得られる。この包装体は、横断方向および長手方向の継目により上面と、下面とで閉じられる。このプロセス全体の間において、前記長手方向継目により長手方向重複エッジ部の接合によりスリーブは閉じられる。

0124

好ましくは、包装材料の底部の溶接による閉塞は、包装材料の対向する横方向の2つの壁面に対する吹き込みにより一緒に行い、各長手方向ガセットの逐次的形成を生じさせるようにする。

0125

バッグの包装体の溶接による閉塞は、直ぐ後に続く包装体の底部の溶接による閉塞の完了と同時に行われる。ついで、これらの閉じられた包装体の分離を行う切断がなされ、このようにして次の包装体の包装材料の底部が既に形成されることになる。

0126

言い換えれば、工程(g)の横断方向溶接による閉塞は、その中間部での溶接ストリップカットで行ってもよいし、あるいは工程(g)の横断方向溶接による閉塞を2度行い、この2つの溶接継目間の何もない空間部でカットを行ってもよい。

0127

工程(g)の横断方向溶接による閉塞を用いて所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離は包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しい。

0128

複数の商品充填バッグを一緒に包装するための方法の工程(d)は、少なくとも第2のバッグをスリーブ形成チューブの開口部に移送させ、この第2のバッグが先のバッグの上面に積み重ねられるようにしてもよい。

0129

複数のスナック充填バッグを一緒に包装するための方法の工程(f)は複数のバッグをスリーブ形成チューブの開口部に供給し、2又はそれ以上のバッグの積層体を形成し、その後、これらをスリーブ形成チューブを通って垂直に押込み、バッグと、スリーブとの一緒の降下を生じさせ、それを包装体が完成するまで行い、それによりスリーブで包装された所定数のバッグを内部に積み上げるようにしてもよい。

0130

(前記方法に適用可能なスナック充填バッグを包装するための装置)
本発明の第4の形態はスナックを収容するバッグ(102)を包装するための装置(101)であって、前記方法に適用可能であり、該装置は垂直トラス(103)上に装着され、以下の構成からなる:すなわち、
同期連結コンベヤー手段(104)であって、水平コンベヤーベルト(105)と、垂直上昇エレベータ車(106)と、1セットの水平搬送手段(107)とを具備してなり、この水平搬送手段は下方の第1のベルト(107')と上方の第2のベルト(107")とを具備し、これらベルトが平行で上下に重複する異なる面に配置され、これらのベルト間に、充填されたバッグ(102)をスリーブ形成チューブ(115)の開口部に向けて移送させる通路(108)を形成させるものと;
薄膜熱接着性プラスチックフィルム(110)のためのフィーダ(109)であって、対応するガイドローラ(111)と、締付け部材(112)とを有し、上下に積み重ねられた複数のバッグのための包装スリーブを形成するチャンバー(113)に該フィルムを供給するものであり、該チャンバー(113)がショルダー部(114)と、スリーブ形成チューブ(115)とを具備してなり、該スリーブ(116)が底面(117)を形成する横断方向溶接底面継目から出発して部分的に形成されるようになっているものと;
包装材料の底部(117)および頂部に設けられた水平溶接手段(118)および薄膜包装材料(110)の積層された長手方向エッジ部(120)を接合するのに使用される垂直溶接手段(119)であって、該水平溶接手段(118)がスリーブ形成チューブ(115)の出口(135)の下方に配置され、各包装体(123)の包装の頂部側並びに次の包装体の対応する底側(117)を閉じる横断方向溶接部(122)を形成するために使用される熱クランプ(121)を具備してなり、更に形成された包装体(123)を互いに分離する切断手段(124)を備え、該水平溶接手段(118)がスリーブ(116)のガセット(126)を形成する吹込み手段(125)を有し、該垂直溶接手段(119)が前記スリーブ形成チューブ(115)の開口部(130)の下でスリーブ形成チューブ(115)の上の面に位置する熱クランプ(121)の1セットからなり包装部材の長手方向エッジ(120)間に重複するラインと合致するようにしたものと;
該装置(101)が更に、
可動プレート(132)を駆動し、前記エレベータ車(106)内の位置から個々のバッグ(102)を前記水平コンベヤーベルト手段(107)に向けて押出す水平作動押出し手段(131)と;
囲い(129)により形成されたバッグ取込みボックス(128)であって、その内部に水平搬送手段(107)により移送されたバッグのスリーブ形成チューブ(115)への導入のための開口部(130)を有するものと;
前記取込みボックス(128)の上に配置された垂直平作動押出し手段(133)であって、その作動軸が下方に位置するスリーブ形成チューブ(115)の軸と同軸となっていて、該垂直平作動押出し手段がその端部にプレートを具備し、該プレート(134)が駆動時にスリーブ形成チューブの開口部(130)上に支持された前記の少なくとも1つのバッグ(102)上に寄りかかり、形成されたスリーブ(116)およびその内容物をスリーブ形成チューブ(115)の出口(135)を介して前記水平溶接手段(118)に向けて押込むようになっているものと;
前記スリーブ形成チューブ(115)の前方、且つ、下方に配置され、形成された包装体を移送させるための出口ベルト(148)と;
を具備してなる。

0131

好ましくは、スリーブ形成チューブ(115)への入口(130)は、そのエッジにバッグ(115)のための支持手段(141)を有し、これは、様々なタイプのもので、様々な構造のものでよい。好ましくは、この支持手段(141)は予備成形機(142)/スリーブ形成チューブ(115)への入口(30)の両側で互いに平行して対向するように配置され外側に開いたフラップ(141')からなる。このようにして、バッグ(102)は水平コンベヤー手段(107)の下方の第1ベルト(107')の最後のストレッチ(stretch)を介して予備成形機(142)/スリーブ形成チューブ(115)の開口部に移送され、この支持手段(141)のフラップ(141')は一時的支持を提供するものとなる。バッグ(102)が垂直の押圧を受けてスリーブ(116)内に導入されたとき、これらバッグは予備成形機(142)の作用により横方向の変形を生じ、バッグの隅角部(147)が下方に曲げられ、横側面に沿って折り畳まれる。

0132

他の構造のものを用いることもできる。例えば、記載した予備成形機(142)/スリーブ形成チューブ(115)の開口部のフィンの代わりにフリースピニングローラを使用したり、スリーブ形成チューブ(115)の口部(130)のエッジ上に弾性フラップを配置したもの、あるいはこれらの組合せでもよい。

0133

より具体的には、上記支持手段(141)は、少なくとも1つのバッグ(102)の一時的蓄積のために使用され、垂直スリーブ成形チューブ(115)の開口部(130)上に装着される。このスリーブ成形チューブ(115)は成形用肩部(114)の延長部であり、これらチューブ(115)および肩部(114)はスリーブ(116)の成形のためのスリーブ成形チャンバー(113)の構成要素である。この成形用肩部はスリーブ(116)を囲み、長尺の熱接着性プラスチック薄膜包装材料を折り曲げてスリーブ形成チューブ(115)上でスリーブ(116)に成形する役割を果たし、このスリーブ(116)はこのスリーブ形成チューブ上にて長手方向に封止される。

0134

更に好ましくは、スリーブ形成チューブ(115)の開口部(130)は予備成形機(142)を具備し、各スナック充填バッグ(102)がそこを通過する際に、その隅角部(147)を側面に沿って強制的に折畳み、突出した隅角部によるスリーブの引き裂きを防止すると共に、バッグ(102)のスリーブ(116)内の密な包装を容易にしている。

0135

この予備成形機(142)はスリーブ形成チューブ(115)の隅角部上に折り畳まれた2つの対向する部材(143)を有する。これらの端部(145)はスリーブ形成チューブ(115)と反対側の2つの側面(146)の中央部に固定されていて、バッグ(102)の隅角部(147)を側面に沿って折畳むようにする斜めの延長部を提供している。

0136

この装置(101)は取込みボックス(128)内に位置するスリーブ形成チューブ(115)の開口部(130)で支持部材(141)上にバッグ(102)を受理させることを可能にし、これらバッグは、成形されつつスリーブ(116)の内側のスリーブ形成チューブ(115)の開口部(130)を通って垂直に押込まれる。この押込みは、形成されつつあるスリーブ(116)を更に前進させる特別の機械的手段を用いてなされる。これにより包装時間を加速し、安定性を損なうような包装体(123)内部の空隙が生じるのを防止することができる。

0137

この装置(101)は垂直トラス(103)又はフレームを有し、これはその上部および側壁に水平作動押込み手段(131)を備え、それにより垂直上昇エレベータ車(106)上の上昇した位置からスナック充填バッグ(102)を一組の水平コンベヤー手段(107)に移送させる。この水平コンベヤー手段(107)は、取込みボックス(128)内のスリーブ形成チューブ(115)にて、バッグ(102)を支持手段(141)上に蓄積させる。

0138

同時に、取込みボックス(128)と整合する下方位置には、スリーブ形成チャンバー(113)が装着されている。これは成形用肩部(114)と、スリーブ形成チューブ(115)と、垂直溶接手段(119)と、水平溶接手段(118)と、平坦プラスチック包装フィルム(110)の全供給システム(109)を備えたリール(140)とを具備してなる。

0139

より具体的には、このトラス(103)は、構造全体を支持するベース又は脚部上に載置された2つの大きな直立カラムにより形成されたものであり、これには水平溶接システム(118)のクランプ軸受けバーのための支持部材となっている複数のレールバーが固定されている。その他、プラスチックシート(110)を備えたリール(140)、ガイドローラ、スリーブ形成頂部、その他の機構および装置もこれに固定されており、これらは1又は2つのモータによりギアボックス、モーショントランスミッターなどを介して駆動される。これら駆動手段は本発明の目的とは直接、関係しないのでその詳細は省略する。すなわち、これらは構造が異なるだけであって、多くの異なる方法で実施することができる。

0140

スリーブ形成チューブ(115)により、好ましくはポリエチレンからなる熱接着性プラスチック材料からスリーブ(116)が継続して形成され、これは横方向に閉じられたとき、垂直溶接手段(119)のシステムのジョー間に積層された長手方向エッジ(120)に隣接する領域を摺動するようになっている。この溶接手段(119)は、スリーブ(116)が停止するたび毎に、その移動範囲において、斜めで不連続な横方向の継目(138)を形成するものである。この部材の摺動は垂直封止用シリンダー(136)を介して行われる。

0141

本発明の装置(101)の搬送手段(104)は、水平コンベヤーベルト(105)と、垂直上昇エレベータ車(106)とを具備してなり、そこから水平作動押出し手段(131)がバッグ(102)を1組の水平コンベヤー手段(107)に向けて搬送するようになっている。この水平コンベヤー手段(107)はバッグ(102)を取込みボックス(128)内のスリーブ形成チューブ(115)の開口部に位置する支持手段(141)へと移送するようになっている。

0142

上記のコンベヤーベルト(105)、垂直上昇エレベータ車(106)、下方の第1のベルト(107')および上方の第2のベルト(107")は全て無端ベルト又はストラップであってもよい。上方の第2のベルト(107")の車は下方の第1のベルト(107')のものとは反対方向に回転し、取込みボックス(128)のスリーブ形成チューブ(115)の開口部(130)にて支持手段(141)に向う共通前進方向を作り出している。好ましくは、これらコンベヤーは、ギアボックス(139)を備えた少なくとも1つの電気モータにより電気機械的に駆動される。

0143

1組の水平コンベヤー手段(107)のこれら2つのベルト、すなわち、下方の第1のベルト(107’)および上方の第2のベルト(107”)を分離する距離はバッグがこれらの間に丁度、嵌合し、その動きを容易にするものとなっている。

0144

次に、バッグ(102)が均一な直線的動きで前進し、取込みボックス(128)に到達する。この取込みボックス(128)は、スリーブ形成チューブ(115)の開口部に位置する支持手段(141)を具備し、このスリーブ形成チューブ(115)の周りにスリーブ(116)が形成される。

0145

このボックス(128)は、4つの直立した壁面からなるフレーム又は囲い(129)からなり、これら壁面は、各バッグ(102)の形状、サイズに適合するスリーブ形成チューブ(115)の開口部に位置する支持手段(141)を収容するキャビティを画定している。

0146

好ましくは、囲い(129)の前方壁面は検査用窓(127)を有するものとする。この窓は好ましくは例えばアクリル樹脂プレートなどの透明な媒体で閉じるようにしてもよい。

0147

更に好ましくは、水平押込み手段(131)は、水平の空気又は油圧押込みシリンダーを具備するものとする。

0148

更に好ましくは、垂直作動押出し手段(133)はサーボ機構を有し、垂直作動押出し手段(133)のプレート(134)は凹面状となっている。

0149

この包装装置(101)は、固い壁面を備えた囲み(129)から作られた取込みボックス(128)を具備し、この壁面の前方のものは適宜、検査窓(127)を有するものであり、これら壁面の内の前方の壁面には検査窓(127)が設けられ、前記キャビティに導入される平坦に横たわるバッグ(102)に合致する容量の空間を画成している。ここで、該空間の上方部分は開口しており、その下方部分には支持手段(141)があり、これはバッグ(102)のためのスリーブ形成チューブ(115)の開口部(30)に配置されている。ここで、垂直作動サーボ機構(133)がバッグ(102)をその下端の関連するプレート(134)と共にスリーブ形成チューブ(115)を通り包装用スリーブ(116)内に押込むようになっている。この場合、前記ボックスには水平コンベヤー手段(107)によりバッグが供給される。ここで、成形用チューブ(115)の開口部(130)に存在する支持手段(141)への少なくとも1つのバッグの導入に応答して、垂直作動サーボ機構(133)のプレート(134)が駆動される。更に、スリーブ形成チューブ(115)を通過するバッグ(102)の計数するセンサーに応答して溶接クランプが駆動される。

0150

成形用チューブ(115)の開口部(130)での検出センサーはマジックアイからなり、これは成形用チューブ(115)の開口部(130)に少なくとも1つのバッグが導入された時点を検出し、垂直作動サーボ機構を発動させ、バッグ(102)を成形用チューブ(115)の開口部(130)を介して押し、バッグ(102)およびスリーブ(116)を一緒に前進させる。

0151

スリーブ形成チューブ(115)内のセンサーはマジックアイからなり、これは所定数のバッグ(102)がスリーブ形成チューブ(115)を通過し、包装体(123)内の積上げが完了した時点を検出することにより、熱クランプ(121)の駆動を開始させ、各包装体(123)の頂部を横切る横断方向の溶接(122)を生じさせると共に、次の包装体(123)の対応する底側(117)の溶接を生じさせる。ついで、切断手段(124)が駆動し、この形成された各包装体(123)を互いに分離することが行われる。

0152

取込みボックス(128)の下で、それと整合するようにしてスリーブ形成チューブ(115)がスリーブ形成肩部(114)に囲まれるようにして設けられていて、これらが一緒になってスリーブ形成チャンバー(113)を形成している。

0153

このスリーブ形成チャンバー(113)内には、好ましくはポリエチレンからなる熱接着性プラスチックフィルム(110)が下方軸(149)を中心として回転するリールからガイドローラを介し送られ、ついで関節アーム上に装着された回転可動プレスジョーと、固定アームの端部に装着された回転ジョーとの間に挿入される。

0154

これら2つのジョーはフィルムに対する制動グリッパー(110)を構成し、これによりフィルムが乗り越えるべき成形肩部(114)上に緊張して保持される。その後、フィルムは固いスリーブ形成チューブ(115)上に降下することになる。

0155

上記の固い導管の下に、水平溶接手段(118)のシステムが設けられ、これは溶接および切断のための複数の溶接クランプ支持バーからなっていて、これらの水平開閉動作を可能にするため、その目的のための孔を有する壁面に夫々固着されている。更に、このジョーシステムは2つの対向するブロアーノズルで終わるようにしてもよい。これらのノズルは、スリーブ(116)が溶接された底面(117)近傍の領域を通過するとき、平坦なベースを形成させるようにした横方向ガセット(126)を形成するものである。

0156

クランプおよびカウンタークランプの双方は好ましくは青銅から作られ、U字形に成形されている。これらクランプは循環空気により冷却されるようになっていて、その遊離枝管で互いに対向している。これら遊離枝管は好ましくは耐熱性合成ゴムの弾性支持部材および硬い抗スリップ性対抗支持部材で終わっている。これらの目的は溶接および切断工程の間において好ましくはポリエチレンからなる熱接着性プラスチックフィルム(110)をきつく保持するためである。

0157

各U字形部分の内側には、摺動スチール製部材が配置され、その上には好ましくはニクロムからなる少なくとも1つ又は2つの溶接ストリップが装着されている。この溶接ストリップは包装体を横切る1つ又は2つの溶接部(すなわち、上方、下方溶接部)を形成するためのものである。このシステムは更に、中心部に特殊なエッジを有する切断刃が設けられていて、これは対向する窪み内に挿入され、形成された包装体(123)を互いに切り離すようになっている。この場合の切断は、単一溶接部から得られるストリップにカットを入れたり、あるいは連続する溶接継目間の空間にカットを入れる事により行われる。上記溶接ストリップはその一端が絶縁頂部上に固く保持されている。上記溶接ストリップの他端は、バネを有する摺動頂部で抑えられ、これによりストリップが緩むのを防止している。同時に、それにより加熱時の伸びを補償している。

0158

全ての実施例において、この溶接ストリップはテフロン(登録商標)層により被覆が施されていて、封止工程の際に熱接着性プラスチックフィルムが付着するのを防止している。

0159

この部材の摺動は水平封止シリンダー(137)を介して行われる。すなわち、左プレスジョー側のシャフトが、熱接着性プラスチックフィルム又はポリエチレンフィルムの封止および切断を行うための刃を備えたこの部材を押出すようになっている。

0160

更に、これらのジョーの少なくとも1つは、これらセットの完全な操作を確実にするため溶接および切断ジョーの閉じを調整するための調整ネジを有するものであってもよい。

0161

このシステム全体は、場合に応じて、溶接のための閉じ又は解放による開口のためのこれらジョーの水平方向の交互の動きを以って動作される。

0162

要約すると、水平溶接手段(118)は、各包装体(123)の包装材料の上面および次の包装体(123)の包装材料の対応する底面(117)を閉じる横断方向のストリップの溶接(122)に使用される1セットの熱クランプ(121)からなり、これに上記ストリップの中間で形成済み包装体(123)を互いに分離するための切断手段(124)が備えられている。さもなければ、この水平溶接手段(118)は、2セットの熱クランプ(121)を有し、下方の熱クランプは各包装体(123)の包装材料の上面を閉じる横断方向の溶接(122)を行うのに使用され、上方の熱クランプは各包装体(123)の包装材料の対応する底面(117)を閉じる横断方向の溶接(122)を行うのに使用され、これにこの2つの溶接部間の空隙で形成済み包装体(123)を互いに分離するための切断手段(124)が備えられる。

0163

所定数のバッグ(102)を有する包装体(123)をコンパクトに閉じるため、この包装体は上記装置(101)で形成されるものであり、この場合、スリーブ(116)へのバッグ(102)の充填が完了したとき、スリーブ形成チューブ(115)の下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離が包装体(123)の中央部と、包装体(123)の包装材料の上面および次の包装体(123)の包装に相当する底面(117)に対する横断方向閉塞溶接(122)が形成されるスリーブ(116)の側との距離に等しいことを考慮しなければならない。

0164

装置(101)のセンサーは以下のように較正することができる。すなわち、コンベヤー(104)の同期手段がバッグ(102)を、スリーブ形成チューブ(115)の開口部に位置する支持手段(141)上の取込みボックス(128)内に供給するが、これは以下のように行われる。すなわち、少なくとも1つのバッグ(102)を堆積させるため又は少なくとも2つのバッグ(102)の積層体を形成するため、これらのバッグ(102)又はバッグ積層体を垂直に押込み、ロット全体の降下を生じさせ、包装体(23)が完成するまで行い、それにより所定数のバッグ(102)がスリーブ(116)内に包装されるよう積み重ねられる。

0165

図8−11の装置は以下のようにして操作される)
スナック充填バッグが袋詰め装置から現れたとき、バッグが水平コンベヤーベルトの端部に落下し、これらバッグが垂直上昇エレベータ車に移送され、上昇させられる。或る高さにおいて、水平押出し手段がこれらバッグを1組の水平コンベヤー手段に向けて押出すようになっている。この水平コンベヤー手段は2つの重複するベルトからなり、バッグを取込みボックスに向けて移送させる。

0166

この2つの重複するベルトによりバッグが前進すると、これらは強制的に、下方の第1のベルトと、上方の第2のベルトとの間の画定された通路を通過することになる。

0167

予め、スリーブはその底面が溶接継目により閉じられ、1セットの溶接クランプが包装体を支持し、同時に、切断手段がこの包装体を次に形成される包装体の底面から分離させる。

0168

第1のバッグが取込みボックスのキャビティ内に導入され、スリーブ形成チューブの開口部内の支持手段上に堆積される。最終的に又は任意に、少なくとも1つの第2のバッグが上記ボックスの同じキャビティ内に導入され、先のバッグの頂部に積み重ねられる。このボックスの支持部材上に形成された積重ね体の最後のバッグにより、適当に配置されたセンサー〈例えば、マジックアイ〉が駆動され、これにより垂直作動押出し手段が動作可能にセットされる。この垂直作動押出し手段はその一端に固定されたプレートを介して作動し、これはバッグを伴ってスリーブ形成チューブを通って降下し、バッグを包装材料の閉じられた底部に到達させ、あるいはこの包装体内に既に堆積されているバッグ上に積重ねる。

0169

水平溶接手段は水平にのみ作動し、クランプは最初のバッグ又はバッグの第1のグループが包装体の底に到達するまで閉じた状態に保たれる。このようにして封止が効果的に完了し、その後、クランプは開口し次の垂直の押しにより、既にバッグが導入され形成されつつある包装体のスリーブが牽引される。

0170

2又はそれ以上の堆積されたバッグのスリーブに向けての垂直の押しにより包装プロセスが加速される。これは装置の適正なプログラムにより規制することができ、各商品又は包装状況に好便なようにして1包装体当りのバッグの速度および量を得ることができる。

0171

これらバッグへの垂直方向の押出しによるだけで、バッグおよびこれを包むスリーブが一緒に降下され、この状態で垂直溶接装置が第1の斜めの横断方向継目を重複エッジの長手方向に沿って形成することになる。中間センサーはバッグの影を以って機能する。すなわち、バッグがそこを通過したとき、カウントが誘発され、それが所定数のバッグに到達したとき、包装体を閉じる溶接並びに次の包装体の底を形成する溶接を誘発させる。

0172

取込みボックス内で支持手段の上の領域が空になったとき、次のバッグが取込みボックス内に導入される。この場合、以下に示すように連続的バッグが個々に垂直に押され、あるいは少なくとも2個のバッグの積層体として垂直に押され包装材料の底にて保持される。

0173

各バッグ又はバッグの積層体の導入により包装体の一部を構成したとき、その全体が一定距離を以って降下し続ける。この降下を利用して垂直溶接機による包装体の長手方向のエッジの上記継目を介して成形が継続することになる。

0174

このプロセスは包装が完了するまで繰返され、包装体の少なくとも1つの水平溶接部を以って、あるいは2つの水平溶接部(1つは完成した包装体が閉じられる上面、他は閉じられる底面)を以って、包囲体が作られるのに十分な長さの首部を以って包装材料の最終長さが残される。それにより上述の工程が再度開始可能となる。同時に、切断刃により単一の溶接部の領域の中間又は第2の実施例における2つの継目の中間でカットが行われ、包装体が分離され、出口ベルト上に完成した包装体が載置され、場合に応じて積み込み又は取扱い可能となる。

0175

所定数のバッグを有する包装体をコンパクトに閉じるため、スリーブ内へのバッグの充填が完了したとき、スリーブ形成チューブの下方エッジと、最後のバッグの上面との距離間の中間点に水平封止領域を生じさせ、この距離は包装体の中央部と、包装材料の上面および次の包装体の包装材料の対応する底面に対し横断方向閉塞溶接が形成されるスリーブの側との距離に等しい。

0176

このようにしてスナック充填バッグの包装体が得られ、これは熱可塑性フィルムに密に包装されて安定、且つ、コンパクトな形状のものであり、個々のバッグは上下に積み重ねられ、内容物は包装工程の間、破損から保護される。この包装体は平坦な上方および下方領域を画成する横方向のガセットを伴った上下の横断方向の溶接部、並びに側壁の1つに沿って長手方向の溶接部を有するものとなる。

0177

本発明は、小片状のもの、顆粒状のもの及び/又は粉状のものなどの固形商品、好ましくは食品、最も好ましくはスナックなどの脆い構造のものを取扱う分野に適用することができ、特に、商品充填バッグを複数、一緒に包装するための処理方法、このような方法に適用可能な機械およびこのようにして得られたスナック充填バッグの包装体に関して大きく利益を受けるであろうところの完全な装置又はその部品の製造に従事する金属工業において利用可能であり、これらは、高速小売包装体の製造ラインにおける現在の技術分野に存在する問題に対し解決策を提供するものであり、本発明は、輸送、取扱いに際し、よりコンパクトで安定な商品充填バッグを得ることを可能にするものである。

0178

(最終考察)
本発明において記載した商品充填バッグの包装方法、そのための装置、得られたスナック充填バッグ包装体に関して本発明の範囲、趣旨から逸脱することなく種々の変更、変化が可能であることはと業者にとって明らかであろう。本発明を或る好ましい具体例に基づいて説明したが、特許請求の範囲に記載した本発明はこのような特定の具体例に不当に制限されるべきものでないことを理解されたい。実際に、当該分野又は関連分野での当業者にとって自明な本発明の様々な変形もここに記述した特許請求の範囲に包含されることを意図している。なお、特許請求の範囲も本特許出願の主題である発明の詳細な説明の一部を構成するものである。

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