專利名稱：填充包裝機的制作方法
技術領域：
本發明涉及用包裝用片材進行制袋，并且在該袋內填充被包裝物的填充包裝方法及填充包裝機。
背景技術：
作為紅茶、綠茶、香草茶等的茶葉袋、風干食品、干鰹魚等的湯汁的提取袋，使用將無紡布等通水濾過性的提取袋用片材形成為四面體形狀或矩形形狀的袋體，并且在其內部填充茶葉等的提取材料的結構。在其外表面，根據需要安裝帶有標簽的吊線。這樣的提取袋中的、例如帶有線和標簽的四面體形狀的提取袋可以如下進行制造使用在帶狀的通水濾過性片材配置有作為吊線的線材與標簽的結構作為提取袋用片材，通過將其對置緣部互相粘接成形為筒狀，將該筒狀體擠壓并交替進行在寬度方向熔接熔斷的第一橫向密封、在與其交叉的寬度方向熔接熔斷的第二橫向密封，并且在進行這些橫向密封的期間填充茶葉等的提取材料(專利文獻1、專利文獻2)。而且，作為此時的填充方法，有在從料斗向袋體提供提取材料的填充用管內安裝螺旋鉆，利用螺旋鉆的旋轉將提取材料定量提供至袋體的方法(專利文獻幻；以及用形成于旋轉盤的量器對積存在料斗的提取材料進行計量，通過滑槽管提供至袋體的方法(專利文獻4)等。專利文獻1 日本專利特表2001-519729號公報專利文獻2 日本專利特表2006-510550號公報專利文獻3 日本專利特開2003-237701號公報專利文獻4 日本專利特開2002-46704號公報
發明內容
本發明要解決的問題然而，使用螺旋鉆的填充方法存在的問題是在填充茶葉時茶葉會粉碎。另一方面，在使用量器的填充方法中，在用于制袋的密封裝置的上方配置量器，將量器與密封裝置之間由滑槽管接合，使由量器計量的茶葉掉落在滑槽管內并填充在袋體， 形成橫向密封以封住袋體，從而得到提取袋，并且在該橫向密封形成完成后，再次同樣使茶葉掉落。然后，通過反復進行使茶葉掉落和形成橫向密封，一個接一個地制造提取袋。因此， 使用量器的以往的填充方法存在的問題是從茶葉被投入滑槽管內至掉落到達袋體內的時間是速率確定的，難以提高提取袋的生產速度，例如1分鐘僅能制造50至100個左右的茶葉袋。對此，本發明的目的在于不使茶葉等被包裝物粉碎，可以對由包裝用片材形成的袋體高速進行填充包裝。用于解決問題的方法本發明人發現(i)在使一袋量的被包裝物通過滑槽管等使其掉落填充在袋體，
4通過形成橫向密封來進行包裝時，若在使一袋量的被包裝物掉落后，該掉落的被包裝物的包裝完成前，使下一袋量的被包裝物掉落，作成在滑槽管內存在多袋量的被包裝物的狀態， 則可以使填充包裝速度飛躍性地提高，( )此處，自重掉落的被包裝物的掉落方向的前端， 由于對于滑槽管等的摩擦等而無法像從重力加速度算出的那么快到達袋體，最終端會更變慢，但該掉落時的上下方向的變寬，如果使一袋量的被包裝物一起掉落，由被包裝物的粒度、形狀、重量等物理性質、滑槽管的內徑、內表面粗糙度等大致確定為一定，(iii)因此， 使用以高速打開的閘門來使被包裝物掉落，以盡可能減少掉落的被包裝物的上下方向的變寬，且在掉落的被包裝物的最終端通過形成橫向密封的位置之后，通過將閘門的開閉正時和形成橫向密封的正時設定為使形成橫向密封用的按壓件或者密封頭將掉落路徑堵住，可以進行(i)的填充包裝，飛躍性地提高填充包裝速度。即，本發明提供一種填充包裝機，包括橫向密封裝置，通過在由包裝用片材構成的筒狀體上以預定間隔形成該筒狀體的寬度方向的密封(以下稱作橫向密封)來形成袋體；以及被包裝物提供裝置，在反復形成橫向密封期間使預定量的被包裝物掉落在袋體來進行填充，其中，被包裝物提供裝置包括對預定量的被包裝物向袋體的掉落路徑進行開閉的閘門，閘門的開閉如下進行預定量的被包裝物互相隔開間隔掉落，且因該閘門的開閉而掉落的預定量的被包裝物填充在袋體中，在形成橫向密封前開始下一預定量的被包裝物的掉落。另外，本發明提供一種被包裝物的填充包裝方法，通過在由包裝用片材構成的筒狀體上以預定間隔形成橫向密封來形成袋體，并且在反復形成橫向密封期間使預定量的被包裝物掉落在袋體中，從而向袋體填充被包裝物，其中，預定量的被包裝物向袋體的掉落路徑由閘門進行開閉，將閘門的開閉如下進行預定量的被包裝物互相隔開間隔掉落，且由于該開閉而掉落的預定量的被包裝物填充在袋體中，在形成橫向密封之前開始下一預定量的被包裝物的掉落。發明的效果根據本發明的填充包裝機和填充包裝方法，由于利用閘門的開閉使預定量的被包裝物掉落，向袋體進行填充，因此可以解決將茶葉作為被包裝物使用螺旋鉆時的被包裝物粉碎的問題。并且，由于在利用閘門的開閉使預定量的被包裝物掉落在袋體后，在填充有該被包裝物的袋體上形成橫向密封前，使下一預定量的被包裝物掉落，因此袋體的填充包裝速度不會被從預定量的被包裝物開始掉落至到達袋體所需的時間限制。因此，可以使袋體的填充包裝速度飛躍性地提高，例如若是茶葉袋，則1分鐘可以制造200個以上。
圖1是填充包裝機的簡要整體圖。圖2是填充包裝機的量器附近的橫截面圖。圖3A是填充包裝機的閘門開閉裝置附近的縱截面圖。圖;3B是填充包裝機的清掃板附近的縱截面圖。圖4是閘門的開閉裝置的向視圖。圖5是量器閘門的打開方式的說明圖。
圖6是中間料斗閘門附近的向視圖。圖7是中間料斗的立體圖。圖8是中間料斗的截面圖。圖9A是被包裝物提供裝置的動作說明圖。圖9B是被包裝物提供裝置的動作說明圖。圖9C是被包裝物提供裝置的動作說明圖。圖9D是被包裝物提供裝置的動作說明圖。圖9E是被包裝物提供裝置的動作說明圖。圖10是滑槽管中的被包裝物的掉落狀態的說明圖。圖11是被包裝物提供裝置的截面圖。圖12是圖11的被包裝物提供裝置的時序圖。標號說明5提取袋用片材5b筒狀體6提取袋70填充包裝機72成形引導件73 筒體74傳送輥75縱向密封裝置76橫向密封裝置76a密封頭(超聲變幅桿)76b 砧77廢料卷繞單元78按壓件85被包裝物100、100B被包裝物提供裝置101 料斗102 量器102B 一對量器103量器閘門103a凸輪隨動件103b 彈簧104中間料斗104a 內壁104b 內壁104c 區域105中間料斗閘門106滑槽管
110旋轉盤
111量器刮板
112清掃板
120閘門開閉裝置
121旋轉凸輪
122三角板
123臂
124凸輪樣部件
130底座
131可變速電動機
132連桿機構
133設定閘門
Ll提取袋用片材的筒體的軸
L2旋轉軸
具體實施例方式下面，參照附圖具體說明本發明。另外，各圖中相同的標號表示相同或者等同的構成要素。圖1是本發明的一個實施例的填充包裝機70的簡要整體圖。該填充包裝機70是使用提取袋用片材5作為包裝用片材來制造四面體形狀的提取袋6的機械，主要具有包括對提取袋用片材5進行引導的成形引導件72的筒體73 ；使纏繞在筒體73的提取袋用片材5以恒定速度向下方走行的片材傳送單元(傳送輥74)；通過將提取袋用片材5的長度方向的兩側緣部熔接來形成縱向密封，將提取袋用片材5成形為筒狀體恥的縱向密封裝置75 ；通過將以恒定速度向下方走行的筒狀體恥，在上面觀察為互相交叉的方向進行熔接熔斷，交替形成第一橫向密封和第二橫向密封的橫向密封裝置 76;以及在反復交替形成第一橫向密封和第二橫向密封期間，從料斗101用量器102對作為提取袋的內容物的茶葉等進行預定量計量，使其經過中間料斗104掉落在滑槽管106內，向提取袋用片材5的筒狀體的內部填充茶葉等的被包裝物提供裝置100。作為縱向密封裝置75，包括超聲波熔接熔斷裝置，包括對在形成縱向密封時產生的不需要的緣部(耳部)進行卷繞的廢料卷繞單元77。作為橫向密封裝置76，具有1個超聲波熔接熔斷裝置，在每形成各橫向密封時，熔接熔斷方向以提取袋用片材5的筒狀體恥的軸Ll為中心擺動預定角度、優選為90°，在圖1中實線所述的位置和虛線所述的位置取交替。該超聲波熔接熔斷裝置具有作為密封頭的前端呈尖端較細地突出的超聲變幅桿76a、柱狀的砧76b、以及在形成橫向密封時將形成為筒狀體的提取袋用片材5擠壓為平坦的按壓件78。按壓件78具有橫向密封的形成寬度，在形成橫向密封時，前進到軸Ll的位置，在密封頭76a的上下將提取袋用片材5的筒狀體恥擠壓為平坦，與提取袋用片材5的筒狀體恥一起向下方走行。然后，在形成橫向密封后，返回走行至將在形成該橫向密封期間向提取袋用片材5的筒狀體恥的下方的走行距離抵消的位置。
密封頭76a是前端呈尖端較細地突出，通過使其走行可以形成任意長度的密封的所謂走行式密封頭。通過使用走行式的密封頭，由于可以使密封頭小型輕量化，因此使其高速驅動變得容易，另外可以緊湊構成其驅動機構。密封頭76a在按壓件78將提取袋用片材5的筒狀體恥擠壓為平坦的狀態下，與該筒狀體恥抵接，沿被擠壓的筒狀體恥的寬度方向走行，并且還向下方走行，據此不停止向筒狀體恥的下方走行，就能維持一定的走行速度并在筒狀體恥形成橫向密封。然后，在形成該橫向密封后，密封頭76a返回走行至將在形成該橫向密封期間向筒狀體恥的下方的走行距離抵消的位置。因此，作為密封頭76a的總的運動，在形成第一橫向密封時，由于上述寬度方向和下方的運動的合成，如箭頭a所示向斜下方走行。然后，在形成第一橫向密封后，將在形成第一橫向密封期間向提取袋用片材5的筒狀體恥的下方的走行距離抵消，并且如箭頭b所示返回走行至以軸Ll為中心擺動90°的位置。之后，與第一橫向密封同樣，通過將密封頭如箭頭c所示向斜下方走行來形成第二橫向密封，之后如箭頭d所示進行返回走行。砧76b在形成橫向密封時，不進行水平方向的走行，但在垂直方向與密封頭76a同步走行。更具體而言，如圖1所示，在形成第一橫向密封時與提取袋用片材5的筒狀體恥一起如箭頭a ‘所示向下方走行，之后，首先后退至與筒狀體恥不接觸的位置，將在形成第一橫向密封期間向下方的走行距離抵消，并且如箭頭b'所示返回走行至以軸Ll為中心擺動90°的位置，接下來前進到軸Ll的位置，在形成第二橫向密封期間如箭頭c'所示向下方走行，之后如箭頭d'所示進行返回走行。之后，反復形成該第一橫向密封和第二橫向密封。通過這樣使密封頭76a和砧76b走行，由于在橫向密封時不使提取袋用片材5的筒狀體恥間歇傳送，可以使其連續走行，因此可以提高提取袋的生產速度。上述的橫向密封裝置76的運動，可以通過用伺服電動機來驅動凸輪機構或連桿機構而使其進行。在這種情況下，優選的是將密封頭76a、柱狀砧76b及按壓件78與筒狀體恥接觸時的走行速度控制為與提取袋用片材5的筒狀體恥的速度相同。據此，可以消除在提取袋用片材5的筒狀體恥的走行速度產生脈動、產生蜿蜒，可以制造出漂亮的四面體形狀的提取袋6。另外，作為構成縱向密封裝置75及橫向密封裝置76的熔接熔斷裝置，除了利用超聲波的結構之外，也可以使用利用加熱的結構。另一方面，在該填充包裝機70中，在反復交替形成第一橫向密封和第二橫向密封期間，向由這些橫向密封形成的提取袋用片材5的袋體填充茶葉等被包裝物的被包裝物提供裝置100如圖2、圖3A及圖;3B所示，具有將茶葉等被包裝物進行積存的料斗101 ；計量預定量的被包裝物的量器102 ；臨時接收從量器102投下的被包裝物的中間料斗104 ；以及從中間料斗104的排出口延伸到橫向密封裝置76的按壓件78之前的滑槽管106。此處，各量器102如圖2所示，通過將旋轉盤110沿周向以等間隔挖出為筒狀而形成，在各量器102的底面設有對量器的排出口進行開閉的量器間門103。旋轉盤110以軸L2 為中心沿箭頭方向以預定的速度進行恒速旋轉。若由于該旋轉，量器102位于料斗101的下方，則向量器閘門103閉合的量器102填充茶葉等被包裝物，通過用量器刮板111排除量器上部的被填充物，被包裝物被計量出一袋量的預定量。若以間門開閉裝置120打開量器閘門103，則預定量的被包裝物從量器102因自重掉落至中間料斗104。另外，量器刮板111 被可上下調整地安裝，可以根據茶葉等被包裝物的粗糙度，調整量器刮板111與量器102的間隙d。另外，使被包裝物從量器102因自重掉落后留在旋轉盤110上的被包裝物被清掃板 112收集在量器102內，作為下次進行自重掉落的被包裝物使用。本發明的特征在于，進行該量器閘門103的開閉，使得在因該閘門的開閉而掉落的預定量的被包裝物填充在袋體并形成橫向密封完成前，下一由量器計量的預定量的被包裝物開始掉落。此時，由于預定量的被包裝物一個接一個地在作為掉落路徑的滑槽管106 內掉落，因此在滑槽管內，計量多次量的被包裝物會同時存在，但量器閘門103以高速進行開閉，使得其互相隔開間隔進行掉落。據此，可以比以往高速地對被包裝物進行填充包裝， 提高提取袋的生產速度。例如，在1分鐘制造200個提取袋時，每個填充包裝時間為0. 3秒， 但通過如后文所述，在約0. 03秒內進行從量器閘門103開始打開至完成打開，由此可以進行這樣的高速填充包裝。與之相對，若量器閘門103的打開的速度較慢，則由于被包裝物會在上下方向變寬并掉落，因此在滑槽管106每個預定量的被包裝物彼此之間難以取得充分的間隔。圖4是從旋轉盤110的下方，觀察適于如上所述對量器閘門103進行高速開閉的閘門開閉裝置120的向視圖。該閘門開閉裝置120包括以可變速電動機向箭頭a方向旋轉的旋轉凸輪121、可擺動地安裝的三角板122、將三角板122向箭頭b方向按壓的柱體(未圖示)、利用三角板122的擺動而沿箭頭c方向往返運動的臂123、以及安裝在臂123的前端的凸輪樣部件124。另一方面，量器閘門103可擺動地安裝在旋轉盤110，具有與凸輪樣部件IM的端面滑接的凸輪隨動件103a。另外，設有彈簧10北，使得只要不對量器閘門103 施加外力，量器閘門103就處于將量器102的排出口閉合的位置。在該閘門開閉裝置120中，若旋轉凸輪121向箭頭a方向旋轉，則三角板122擺動，安裝在臂123的前端的凸輪樣部件IM沿箭頭c方向往返運動。此處，由于旋轉盤110 以恒定速度向箭頭R方向旋轉，因此在量器閘門103的凸輪隨動件103a移動到與凸輪樣部件1 接觸的位置時，若凸輪樣部件124向靠近旋轉盤110的方向運動，則由于凸輪隨動件 103a被向旋轉盤110的中心側按壓，量器閘門103打開。接下來，若凸輪樣部件124向離開旋轉盤110的方向運動，則由于彈簧10 的作用，量器閘門103閉合。這樣一來利用往返運動的凸輪樣部件124，可以將量器閘門103進行開閉。若將該量器閘門103的開閉通過在量器閘門的凸輪隨動件103a滑接的位置設有固定凸輪來進行，則在固定凸輪中，在凸輪樣部件124的寬度量的距離需要位移凸輪樣部件的往返運動的距離，壓力角為60°以上，對部件施加過大的負載，且動力損耗增大。因此， 在固定凸輪中難以將量器閘門103進行高速開閉，但如上所述通過使用往返運動的凸輪樣部件124，可以將量器閘門103進行高速開閉。另外，利用閘門開閉裝置120來打開量器閘門103的方向如圖5(a)所示，優選的是在打開量器閘門103的時刻與被包裝物的走行方向R(黑箭頭)相反方向(白箭頭)(即、 與打開量器閘門103的時刻的量器102的走行方向相反方向)。與之相對，由于若打開量器閘門103的方向為與被包裝物的走行方向相同方向，則因此必須使滑槽管106入口的開口部或者中間料斗104入口的開口部增大，因此不理想。另外，在本發明中，對用于將預定量的被包裝物投下至中間料斗104、滑槽管106等的被包裝物的掉落路徑的閘門開閉形態沒有特別限制，除了如上述圖5(a)所示單向滑動以外，也可以如圖5(b)所示向兩側滑動，也可以如圖5(c)所示用鉸鏈打開地單向打開， 也可以如圖5(d)所示地雙向對開。從簡化開閉機構的觀點而言，優選的是如圖5(a)所示使其單向滑動。另一方面，中間料斗104是用于從設在恒速旋轉的旋轉盤110的量器102使被包裝物因自重掉落在掉落路徑來進行投入時，抑制在掉落路徑的被包裝物的上下方向變寬而設的，成形為特定形狀以使被包裝物85的水平方向的速度分量盡可能減小，進一步在排出口設有中間料斗閘門105作為第二閘門。S卩，作為中間料斗104的形狀，如圖2的D方向的向視圖的圖6、中間料斗104的立體圖的圖7、其截面圖的圖8(a)所示，優選的是使量器閘門103的開閉位置中的量器102 的走行方向(旋轉盤110的旋轉方向R)的內壁10 垂直，使與量器102的走行方向相反側的內壁104b傾斜。這樣，若將量器102的走行方向(旋轉盤110的旋轉方向R)的中間料斗104的內壁10 相對于量器102的走行方向R垂直而設，則如圖8(a)所示，從量器102掉落的被包裝物85與內壁10 碰撞，其垂直方向的速度分量也幾乎不會降低；但如圖8(b)所示，若使量器102的走行方向R的中間料斗104的內壁10 向上方傾斜，則由于從量器102掉落并與內壁10 碰撞的被包裝物85的碰撞后的速度，其垂直方向的分量降低，在掉落路徑內被包裝物在上下方向容易變寬，因此不理想。另外，作為中間料斗104的形狀，優選的是中間料斗104的下部的被包裝物的積存區域l(Mc為內壁垂直立起的近似直線形狀。據此，可以縮短積存在中間料斗104的被包裝物85由于中間料斗閘門105打開因自重掉落時從開始排出到完成排出所需的排出時間。與之相對，由于若該區域的內壁傾斜，則排出時間會變長，被包裝物在滑槽管106內在上下方向會變寬而掉落，因此不理想。并且，作為中間料斗104的形狀，優選的是在區域l(Mc的上方，橫截面為扁平橢圓或橢圓形，其短軸S與滑槽管106的直徑大致相同。據此，可以抑制在通過中間料斗104投入滑槽管106的被包裝物產生短軸S方向的速度分量，抑制在掉落路徑內被包裝物在上下方向變寬。中間料斗閘門105是用于將從設在恒速旋轉的旋轉盤的量器102自重掉落的被包裝物暫時積存于此，使其水平方向的速度分量為零，使其再次因自重掉落而設的。因此，優選的是中間料斗閘門105的開閉調整量器閘門103的開閉和正時。另外，在本發明中，若不使旋轉盤110恒速回旋而使其間歇旋轉，在使量器102的傳送停止的狀態下打開量器閘門103時、如后述的實施例所示，在間歇地往返運動的量器停止時打開量器閘門時等，在打開閘門使被包裝物掉落的時刻被包裝物沒有水平方向的速度分量時，不需要中間料斗104或中間料斗閘門105。但是，由于若使旋轉盤110間歇旋轉， 則需要將填充包裝機構成為對于機械的沖擊承受較強，驅動力也需要變大，因此填充包裝機的制造成本或維護費用會提高。作為滑槽管106，為了減少被包裝物在其內部掉落時的阻力，抑制在滑槽管106內的被包裝物的上下方向的變寬，優選的是在內壁實施降低摩擦處理或防止靜電加工。作為降低摩擦處理，例如可以例舉梨地處理、形成縱槽、涂覆降低摩擦劑等。
另外，優選的是在滑槽管106的中間設有空氣吸入孔。在滑槽管106中，由于先行的被包裝物的掉落速度大于后行的被包裝物的掉落速度，因此在沒有空氣吸入孔時，在兩個被包裝物之間產生的負壓會使兩個被包裝物的間隔變窄而作用，特別是先行的被包裝物的后端延伸，與后行的被包裝物的起始的間隔變窄。與之相對，通過設有空氣吸入孔，容易確保一個接一個在滑槽管106掉落的各一袋量的被包裝物彼此之間的間隙。另外，滑槽管106的配設位置不一定必須設在從量器閘門103或者中間料斗閘門 105的正下方至橫向密封裝置76的按壓件78之前，但至少需要設至提取袋用片材5成形為筒狀體恥處。另外，從消除在被包裝物在掉落路徑掉落期間附著在提取袋用片材5、在形成橫向密封時被包裝物引起的密封粘連的可能性的觀點而言，滑槽管106優選的是設至形成橫向密封的位置之前。圖9A至圖9D是料斗101和中間料斗104的動作說明圖。另外，在這些圖中，操作角度是指將在旋轉盤110以等間隔而設的量器102的1間距量的動作分割為360°的角度， 縱軸是利用橫向密封裝置76的按壓件78對提取袋用片材按壓的開始位置和結束位置的從中間點起的距離(mm)，橫軸是從滑槽管106的中心軸起的距離(mm)。另外，虛線是被包裝物85的基準點(掉落的起始端和后端)的掉落軌跡。填充有被包裝物85的量器(No. 1) 102，由于旋轉盤110的旋轉而被運送至中間料斗104上，此處，量器閘門103打開，被包裝物85由于因自重掉落而被投入中間料斗104。 此時，中間料斗閘門105閉合，投入的被包裝物85積存在中間料斗104(圖9A(a)、(b))。在量器102內的被包裝物85全部積存在中間料斗104后或者全部積存的稍微之前的一個時亥IJ，中間料斗閘門105開始打開(圖9A(c))，使積存于此的被包裝物85因自重掉落在滑槽管106內。中間料斗閘門105維持完全打開的狀態(圖9A(d)至圖9C(j))，以完全排出中間料斗內的被包裝物85。在被包裝物85在滑槽管106內掉落期間，下一量器(No. 2) 102被運送至中間料斗104上(圖9々(()、((1)、(6))。在下一量器(No. 2)靠近預定的位置的時候， 量器閘門103開始打開(圖9B (g))，然后完全打開(圖9B (h))。由于量器閘門103的打開， 被包裝物85從量器(No. 2) 102掉落到中間料斗104(圖9B(i))，但在量器(No. 2) 102的被包裝物85到達中間料斗104的底部前，完成中間料斗閘門105的閉合動作(圖9C(k))，在中間料斗104再次積存被包裝物85。然后，在之前的量器(No. 1) 101的被包裝物85通過滑槽管106內期間，中間料斗閘門105開始打開(圖9D(1))，使積存在中間料斗104的量器 (No. 2)的被包裝物85掉落在滑槽管106內，在該期間，為了用橫向密封封住填充有比之前的量器(No. 1)更前的量器的被包裝物85的筒狀體恥，首先，用橫向密封裝置76的按壓件 78按壓橫向密封的部位(圖9D(m))，在該按壓的部位上積存量器(No. 1)的被包裝物85，并且將提取袋6熔斷(圖9D (η))。以后重復同樣的動作。圖10是如上所述在滑槽管106內掉落的被包裝物85的時間與位置的關系圖。這樣根據本實施例的填充包裝機70，在約0. 03秒的短時間內將量器閘門103和中間料斗閘門 105打開，使由量器102計量的一袋量的被包裝物85投入滑槽管106內后，對于該被包裝物 85，在形成制袋用的橫向密封完成前(更具體而言，在被包裝物的掉落路徑被按壓件78閉合前)，將下一袋量的被包裝物85投入滑槽管106，且使各一袋量的被包裝物在滑槽管106 內隔開間隔。因此，根據該填充包裝機70，被包裝物85從投入滑槽管106內至填充到袋體內的時間被限制，提取袋的生產速度不會下降。
另外，作為該填充包裝機70處理的提取袋用片材5，由提取袋制造用的織物、無紡布或者這些層疊體所構成的長條的片材構成，根據需要可以使用各種貼附線標簽的結構等。例如，作為線材，可以使用以聚丙烯、聚乙烯等熱塑性合成纖維為代表的由可以進行超聲波熔接或熱熔接的原材料形成的材料；作為標簽，可以使用由紙、塑料片材等形成的材料。另外，作為通水濾過性片材，可以使用單獨的聚酯、尼龍、聚乙烯、聚丙烯等合成纖維、 人造纖維等半合成纖維、楮、黃瑞香等天然纖維或者由復合纖維構成的紡布、無紡布、紙類、 開有很多孔的膜等。對通水濾過性片材上有無標簽或線材、或者其配置沒有特別限制。并且，作為提取袋用片材5，可以使用卷繞為卷狀的材料，也可以將在構成提取袋用片材的通水濾過性片材貼附吊線或標簽來制造提取袋用片材的任意的機械與本發明的填充包裝機70組合使用。本發明的填充包裝機除了上述的實施例之外，還可以有各種形態，填充包裝機包括的被包裝物提供裝置不限于使用設在旋轉盤的量器的結構。例如，可以使用圖11所示的被包裝物提供裝置100B。該被包裝物提供裝置100B 在積存茶葉等被包裝物85的料斗101下設有一對量器102B (第一量器102i、第二量器 102 )。一對量器102B利用由可變速電動機131驅動的連桿機構132，在底座130上間歇地往返運動，到達該圖(a)的左端的位置和該圖(b)的右端的位置。而且，在第一量器102i、 第二量器I02ii位于料斗底面的左右兩端部的排出口 IOlaUOlb下時，對其填充被包裝物 85。在被包裝物提供裝置100B的底座130，可滑動地嵌入有在預定的時刻將各量器 102i、102ii的底面進行開閉的設定閘門133，并設有從設定閘門133的正下方向橫向密封裝置(未圖示)的方向延伸的滑槽管106。圖12是表示第一量器102i、第二量器102ii的位置、設定閘門133的開閉狀態、第一量器102i、第二量器102ii內的被包裝物的填充狀態的時序圖。一對量器102B通過位于其往返運動的左端，從第一量器102i在料斗左側的排出口 IOla下被填充滿被包裝物85，第二量器102ii在滑槽管106上為空的狀態(0秒)起， 一對量器102B開始向右側移動，第一量器102i位于設定閘門133上，第二量器102ii位于料斗右側的排出口 IOlb之下的時候，一對量器102B停止移動，開始向第二量器102ii填充被包裝物85，與此同時設定閘門133開始打開(0.09秒)，被包裝物85開始從第一量器 102 掉落。在該設定閘門133完全打開(0. 12秒)，被包裝物85從第一量器102i繼續掉落期間，在第二量器102ii由被包裝物85填充滿(0.21秒)。在第一量器102i成為空狀態(0.M秒)后，設定閘門133開始閉合。若其完全閉合，則一對量器102B開始向左側運動(0. 3秒)，第一量器102i位于料斗左側的排出口 IOla之下，第二量器102ii位于設定閘門133上的時候停止，開始向第一量器102i填充被包裝物85，與此同時設定閘門133開始打開(0. 39秒)，被包裝物85開始從第二量器102ii掉落。此時，之前從第一量器102i掉落的被包裝物85仍然在滑槽管106中掉落(參照圖10)。在設定閘門133完全打開(0. 42秒)，被包裝物85從第二量器102ii繼續掉落期間，第一量器I02i由被包裝物85填充滿(0. 51秒)。在第二量器102ii成為空狀態(0. 54秒)后，設定閘門133開始閉合(0. 57秒)，在完全閉合后，一對量器102B再次開始向右側移動。以后，重復該動作，被包裝物交替從第一、第二量器102i、102ii掉落到滑槽管106內。在該被包裝物提供裝置100B中，由于在因設定閘門133的開閉而掉落的一袋量的被包裝物填充在袋體且形成橫向密封完成前，由下一量器計量的一袋量的被包裝物開始掉落，因此可以高速填充。另外，在該被包裝物提供裝置100B中，由于從被包裝物85從各量器102i、102ii 開始掉落至該量器清空，各量器102i、102ii處于停止狀態，因此掉落的被包裝物沒有水平方向的速度分量，被包裝物向正下方掉落。因此，在該被包裝物提供裝置100B中，不需要上述中間料斗104。在本發明的填充包裝機中，進一步可以采取各種形態。例如，除了用量器計量成為一袋量的預定量的被包裝物以外，也可以用計算尺計量，另外，為了將一袋量的被包裝物運送至閘門的開閉位置，也可以使用斗式輸送機。利用閘門的開閉的被包裝物向袋體的掉落不限于自重掉落，也可以賦予起始速度進行掉落。作為橫向密封裝置76，也可以設置超聲波熔接熔斷方向在上面觀察為交叉而配置的2個超聲波熔接熔斷裝置，來制造四面體形狀的提取袋；作為橫向密封裝置76，也可以設置不使橫向密封方向交替交叉，而取單獨的密封方向的熔接熔斷裝置，來制造扁平袋狀的提取袋。作為橫向密封裝置76的密封頭，也可以使用將密封頭的前端寬度形成為被密封物的密封寬度的所謂直壓式的密封頭。在這種情況下，對于這一袋量的被包裝物85，在用直壓式的密封頭將掉落路徑閉合前，將下一袋量的被包裝物投入滑槽管106。并且，對于密封方法本身也沒有特別限制，可以使用熱熔接裝置，也可以使用超聲波熔接熔斷裝置。另外，作為由包裝用片材構成的筒狀體，在使用管那樣的包裝用片材已經成形為筒狀的結構時，不需要在填充包裝機設置縱向密封裝置。作為由本發明的填充包裝機填充的被包裝體，不限于紅茶、綠茶、香草茶等茶葉、 可以例舉風干食品，干鰹魚、其它各種粉末或者顆粒。工業上的實用性本發明的填充包裝機用于在生產線上連續地高速制造紅茶、綠茶、香草茶等的茶葉袋、風干食品、干鰹魚等的湯汁的提取袋。
權利要求
1.一種填充包裝機，包括橫向密封裝置，通過在由包裝用片材構成的筒狀體上以預定間隔形成該筒狀體的寬度方向的密封(以下稱作橫向密封)來形成袋體；以及被包裝物提供裝置，在反復形成橫向密封期間使預定量的被包裝物掉落在袋體來進行填充，其特征在于，被包裝物提供裝置包括對預定量的被包裝物向袋體的掉落路徑進行開閉的閘門， 閘門的開閉如下進行預定量的被包裝物互相隔開間隔掉落，且因該閘門的開閉而掉落的預定量的被包裝物填充在袋體中，在形成橫向密封之前下一預定量的被包裝物開始掉落。
2.根據權利要求1所述的填充包裝機，其特征在于，閘門進行開閉，使得在掉落路徑中，各預定量的被包裝物可以互相隔開間隔地存在多個。
3.根據權利要求1或2所述的填充包裝機，其特征在于，被包裝物提供裝置具有在旋轉盤的周向以等間隔而設的量器，所述間門形成各量器的底部。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的填充包裝機，其特征在于，通過以往返運動的凸輪樣部件使可擺動地安裝的間門板的一端運動，從而將間門進行開閉。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的填充包裝機，其特征在于，閘門向與打開該閘門的時刻的被包裝物的走行方向的相反方向打開。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的填充包裝機，其特征在于，被包裝物提供裝置在掉落路徑的上端部具有中間料斗，在中間料斗的排出口具有第二閘門。
7.根據權利要求1至4所述的填充包裝機，其特征在于， 閘門在被包裝物沒有水平方向的速度分量的狀態下打開。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的填充包裝機，其特征在于， 在掉落路徑中設有內表面進行了降低摩擦處理的滑槽管。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的填充包裝機，其特征在于， 被包裝物是粉末或者顆粒。
10.一種被包裝物的填充包裝方法，通過在由包裝用片材構成的筒狀體上以預定間隔形成該筒狀體的寬度方向的密封(以下稱作橫向密封)來形成袋體，并且在反復形成橫向密封期間使預定量的被包裝物掉落在袋體中，從而向袋體填充被包裝物，其特征在于，預定量的被包裝物向袋體的掉落路徑由閘門進行開閉，將閘門的開閉如下進行預定量的被包裝物互相隔開間隔掉落，且由于該開閉而掉落的預定量的被包裝物填充在袋體中，在形成橫向密封之前下一預定量的被包裝物開始掉落。
11.根據權利要求10所述的填充包裝方法，其特征在于，將閘門進行開閉，使得在掉落路徑中，各預定量的被包裝物可以互相隔開間隔地存在多個。
12.根據權利要求10或11所述的填充包裝方法，其特征在于，使用在旋轉盤的周向等間隔而設的量器來對預定量的被包裝物進行計量，將形成各量器的底部的閘門進行開閉。
13.根據權利要求10至12中任一項所述的填充包裝方法，其特征在于，通過以往返運動的凸輪樣部件使可擺動地安裝的間門板的一端運動，從而將間門進行開閉。
14.根據權利要求10至13中任一項所述的填充包裝方法，其特征在于， 將閘門向與打開該閘門的時刻的被包裝物的走行方向的相反方向打開。
15.根據權利要求10至14中任一項所述的填充包裝方法，其特征在于，在掉落路徑的上端部設有中間料斗，并且在該中間料斗的排出口設有第二閘門，降低掉落在袋體中的被包裝物的上下方向的變寬。
16.根據權利要求10至13中任一項所述的填充包裝方法，其特征在于， 將閘門在被包裝物沒有水平方向的速度分量的狀態下打開。
17.根據權利要求10至16中任一項所述的填充包裝方法，其特征在于， 在掉落路徑設有內表面進行了降低摩擦處理的滑槽管。
18.根據權利要求10至17中任一項所述的填充包裝方法，其特征在于， 被包裝物是粉末或者顆粒。
全文摘要
填充包裝機(70)包括使由包裝用片材(5)形成的筒狀體走行的片材傳送單元(傳送輥(74))、通過在該筒狀體上以預定間隔形成橫向密封來形成袋體的橫向密封裝置(76)、以及在反復形成橫向密封期間向袋體提供被包裝物(85)的被包裝物提供裝置(100)，被包裝物提供裝置(100)包括對預定量的被包裝物(85)向袋體的掉落路徑進行開閉的閘門(量器閘門(103))。閘門的開閉如下進行預定量的被包裝物(85)互相隔開間隔掉落，且在對于由于該閘門的開閉而掉落的預定量的被包裝物在袋體形成橫向密封前，下一預定量的被包裝物開始掉落。根據該填充包裝機(70)，填充包裝速度飛躍性地提高。
文檔編號B65B9/10GK102282075SQ20098015475
公開日2011年12月14日 申請日期2009年1月15日 優先權日2009年1月15日
發明者宮原文夫, 竹本智博, 辻義之 申請人:大紀商事株式會社, 株式會社發布利卡圖雅瑪, 椿本興業株式會社