專利名稱：預成形裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種預成形裝置。
背景技術(shù)：
以前，在制造收容牛奶、清涼飲料等液體食品的包裝容器時，通常將有撓性的積層材料制成的帶狀(ウエブ狀)包裝材料做成管狀，在該管狀包裝材料中填充液體食品，并且間隔預定距離封裝并切斷，從而形成磚形的包裝容器。
圖1表示現(xiàn)有的填充機的概要圖。
在圖中，11表示由具有撓性的積層疊材料制成的帶狀包裝材料。該包裝材料11由未圖示的包裝材料制造機制成，并在卷軸12的狀態(tài)下安裝到輸送機13上，由該輸送機13進行輸送并通過進給裝置向填充機內(nèi)傳送。
此外，上述包裝材料11在傳送期間形成未圖示的沖孔，并貼附未圖示的內(nèi)帶和未圖示的牽引片以覆蓋該沖孔。然后，在垂直方向傳送該包裝材料11，并通過被設(shè)置在傳送方向上的多個位置上的導引件15被導引，并變形為管狀，并通過未圖示的封裝裝置在縱向上進行封裝。
上述管狀的包裝材料11進一步通過管導引裝置17被導引，在此期間，介由填充管16從上方供應液體食品，并將其填充到包裝材料11內(nèi)。接著，該包裝材料11從兩側(cè)通過未圖示的密封用夾緊裝置被夾持，每隔預定間隔在橫向上被封裝，并通過未圖示的成形擋板(forming flap)使其變形從而形成枕狀的原型容器18。
接著，各原型容器18在橫向上被封裝的部分，即，橫封裝部分被切斷，并沿著預先形成的折縫而被成形為預定的形狀，成為收容一定量液體食品的磚形包裝容器。
而且，上述進給設(shè)備一般由，鄰接上述輸送機13而設(shè)置、從表側(cè)和里側(cè)夾持包裝材料11并進行傳送的壓送輥R1(圖中僅表示了一對壓送輥中的一個)，使上述包裝材料11旋轉(zhuǎn)并在其上形成折縫的未圖示的折縫輥，被設(shè)置在填充機的最高處并從包裝材料的表側(cè)和里側(cè)進行夾持并進行傳送的壓送輥R2(圖中僅表示了一對壓送輥中的一個)，與上述成形擋板一體形成并卡合在鄰接原型容器18的橫向密封部分形成的凸出部(lug portion)上、伴隨著成形擋板的移動而傳送原型容器18及包裝容器11的未圖示的卡合部等構(gòu)成。
另外，上述管導引裝置17伴隨著包裝材料11的傳送而旋轉(zhuǎn)，由至少兩個支撐輥構(gòu)成，該各支撐輥具有用于導引包裝材料11的預定形狀的彎曲面。
但是，在上述現(xiàn)有的填充機中，由于上述各支撐輥具有彎曲面，伴隨著支撐輥的旋轉(zhuǎn)的彎曲面的表面速度在該彎曲面上的每處各不相同。從而，各支撐輥成為對包裝材料11傳送的阻礙，產(chǎn)生了制動效果，不能順利進行包裝材料11的傳送。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有填充機的問題從而提供一種可以順滑地傳送包裝材料的預成形裝置。
因此，本發(fā)明的預成形裝置具有，使帶狀包裝材料變形為管狀的導引件，在縱向上封裝管狀包裝材料的封裝裝置，驅(qū)動源，以及，包圍著管狀包裝材料而設(shè)置，并通過驅(qū)動上述驅(qū)動源而導引管狀的包裝材料的管導引裝置。
在這種情況下，驅(qū)動驅(qū)動源時，通過管導引裝置導引包裝材料并傳送，因此，管導引裝置不會對包裝材料的傳送產(chǎn)生阻礙。從而，不會產(chǎn)生由管導引裝置引起的制動效果，可以順滑地傳送包裝材料。
此外，在包裝材料的傳送方向上的管導引裝置和密封用夾緊裝置之間不會產(chǎn)生過大的張力(拉伸應力)，可以順滑地傳送包裝材料。
在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，上述管導引裝置是傳遞通過驅(qū)動上述驅(qū)動源而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)用的支撐輥。
而且，在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，設(shè)置多個上述支撐輥。
而且，在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，上述支撐輥具有彎曲面。
而且，在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，上述管狀的包裝材料的曲率半徑和上述彎曲面的曲率半徑大致相同。
而且，在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，上述支撐輥介由單向超越離合器而傳遞旋轉(zhuǎn)。
在這種情況下，在支撐輥上介由單向超越離合器而傳遞旋轉(zhuǎn)，因此，包裝材料的傳送速度比支撐輥的圓周速度高時，可以通過單向超越離合器使支撐輥空轉(zhuǎn)。
從而，支撐輥不會產(chǎn)生對包裝材料的傳送的阻礙，因此不會產(chǎn)生制動效果，可以順滑地傳送包裝材料。
在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，上述導引件被設(shè)置在包裝材料的傳送方向的多處來導引包裝材料而且，上述管導引裝置被設(shè)置在包裝材料的傳送方向上的上述各導引件的下游一側(cè)。
而且，在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，具有在縱向上封裝包裝材料的縱向封裝裝置。
此外，上述管導引裝置被設(shè)置在包裝材料的傳送方向上的縱向封裝裝置的下游一側(cè)。
而且，在本發(fā)明的其他預成形裝置中，進而，具有在橫向上封裝包裝材料的橫向封裝裝置。
此外，上述管導引裝置被設(shè)置在包裝材料的傳送方向上的橫向封裝裝置的上游一側(cè)。
在這種情況下，包裝材料傳送方向上的管導引裝置和橫向封裝裝置之間不會產(chǎn)生過大的拉伸應力，因此，可以順滑地傳送包裝材料，在形成沖孔的位置、貼附著內(nèi)帶及牽引片的位置、在橫向上封裝的位置等不會錯位，卡合部不會使原型容器的凸出部破損。其結(jié)果是，可以提高包裝容器的品質(zhì)。


圖1是表示現(xiàn)有的填充機的概要圖；圖2是表示本發(fā)明實施例的填充機的主要部分的立體圖；圖3是表示本發(fā)明實施例的密封用夾緊裝置的動作的概念圖；圖4是表示本發(fā)明實施例的管導引裝置的概念圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
圖2是表示本發(fā)明實施例的填充機的主要部分的立體圖，圖3是表示本發(fā)明實施例的密封用夾緊裝置的動作的概念圖。
圖中，11表示由撓性積層材料制成的帶狀包裝材料。該包裝材料11由未圖示的包裝材料制造機制成，并在卷軸的狀態(tài)下安裝到未圖示的輸送機上，由該輸送機抽出并通過進給設(shè)備向填充機內(nèi)傳送。
此外，上述包裝材料11在傳送期間形成未圖示的沖孔，并貼附未圖示的內(nèi)帶和未圖示的牽引片以覆蓋該沖孔。然后，如圖2所示，在垂直方向傳送該包裝材料11，并通過被設(shè)置在傳送方向多個位置上的第1～第4導引件34～37導引，并且使其變形為管狀，并通過作為第1封裝裝置的縱向封裝裝置41在縱向上進行封裝。因此，上述第1～第4導引件34～37由用于使包裝材料11變形從而形成管狀的具有預定形狀的彎曲面的成形環(huán)(forming ring)構(gòu)成。
接著，上述管狀的包裝材料11通過管導引裝置38被導引，該管導引裝置38被設(shè)置在包裝材料11的傳送方向上的第4導引件37的下游側(cè)并被設(shè)置在縱向封裝裝置41的下游側(cè)，在此期間，介由填充管16從上方供應液體食品，并將其填充到包裝材料11內(nèi)。然后，如圖3所示，該包裝材料11通過被設(shè)置在包裝材料11的傳送方向上的管導引裝置38的下游一側(cè)的第1、第2密封用夾緊裝置44、45從兩側(cè)被夾持，每隔預定間隔在橫向上被封裝，并通過成形擋板46、47使其變形從而形成枕狀的原型容器18。而且，由上述第1、第2密封用夾緊裝置44、45構(gòu)成作為第2封裝裝置的橫向封裝裝置。
接著，各原型容器18通過第1、第2密封用夾緊裝置44、45切斷其橫向封裝部分，并沿著預先形成的折縫形成預定形狀，成為收容一定量液體食品的磚形包裝容器。
而且，上述進給設(shè)備一般由，鄰接上述輸送機設(shè)置、從表側(cè)和里側(cè)夾持包裝材料11并傳送的未圖示的一對壓送輥，使上述包裝材料11旋轉(zhuǎn)并在其上形成折縫的未圖示的折縫輥，被設(shè)置在填充機的最高處并從包裝材料的表側(cè)和里側(cè)進行夾持并傳送的一對壓送輥48，與上述成形擋板46、47一體形成并卡合在鄰接原型容器18的橫向密封部分形成的凸出部上、伴隨著第1、第2密封用夾緊裝置44、45的移動而傳送原型容器18及包裝容器11的未圖示的卡合部等構(gòu)成。
而且，預成形裝置由第1～第4導引件34～37、縱向封裝裝置41、管導引裝置38、第1、第2密封用夾緊裝置44、45等構(gòu)成。
然后，就上述第1～第4導引件34～37進行說明。
第1導引件34具有圓筒形的形狀，使帶狀包裝材料11反轉(zhuǎn)傳送。另外，第2導引件35用于使上述帶狀包裝材料11的兩側(cè)緣彎曲，第3導引件36用于使被彎曲的上述帶狀包裝材料11的兩側(cè)緣相互接近并形成剖面呈大致橢圓形狀的包裝材料11，第4導引件37用于使剖面呈大致橢圓形狀的包裝材料11的兩側(cè)緣進一步接近并形成管狀。
接著，就第1、第2密封用夾緊裝置44、45進行說明。
如圖3所示，上述第1、第2密封用夾緊裝置44、45均具有切斷夾緊裝置(cutting jaw)51及加熱封裝夾緊裝置52(heat seal jaw)。
在這種情況下，上述包裝材料被間歇向下方傳送，為了提高填充機的處理速度，具有相同結(jié)構(gòu)的第1、第2密封用夾緊裝置44、45的工序錯開半循環(huán)地交替工作。
此外，上述切斷夾緊裝置51前端(圖3中右端)具備切斷條53，加熱封裝夾緊裝置52前端(圖3中左端)具有封裝塊(感應絕緣體(inductor insulator))54，該封裝塊54具有兩個感應體55。使上述切斷夾緊裝置51及加熱封裝夾緊裝置52前進，通過上述切斷條53和封裝塊54從兩側(cè)夾持包裝材料11使其相對向的面相互接觸，在橫向進行封裝，形成由兩條封裝線構(gòu)成的橫向封裝部分S。
另外，在上述切斷夾緊裝置51的中央，可自由進退(在圖3中左右方向移動)地設(shè)置在橫向延伸的扁平切割刀56，使該切割刀56前進(向圖3中右方移動)時，可以將上述橫向封裝部分S的兩條封裝線之間切斷。
因此，在上述切割刀56的后端(圖3中左端)設(shè)置汽缸57，通過向該汽缸57供應及排出壓縮空氣等而使切割刀56進退。
而且，在上述切斷夾緊裝置51及加熱封裝夾緊裝置52上，分別可自由擺動地設(shè)置包圍上述包裝材料11并進行導引的一對成形擋板46、47，導引包裝材料11使其變形為枕狀。
但是，上述第1密封用夾緊裝置44位于圖3中的封裝、切斷開始位置，在該封裝、切斷開始位置，使上述切斷夾緊裝置51及加熱封裝夾緊裝置52前進，從兩側(cè)夾持包裝材料11使其相對向的面相互接觸。此外，上述第1密封用夾緊裝置44夾持著包裝材料11而下降，在其間形成上述橫向封裝部分S，并形成原型容器18。
另一方面，上述第2密封用夾緊裝置45位于圖中封裝、切斷完成位置，在該封裝、切斷完成位置之前，使上述第2密封用夾緊裝置45的上述切割刀56前進，將上述橫向封裝部分S的兩條封裝線之間切斷，切開原型容器18。
上述第2密封用夾緊裝置45的切斷夾緊裝置51及加熱封裝夾緊裝置52在將上述橫向封裝部分S的兩條封裝線之間切斷后后退，并旋轉(zhuǎn)上升，移動到上述封裝、切斷開始位置。此外，上述第2密封用夾緊裝置45向封裝、切斷開始位置移動并使上述切斷夾緊裝置51及加熱封裝夾緊裝置52開始前進時，上述第1密封用夾緊裝置44的切割刀口56前進，并將上述密封線之間切斷，切下原型容器18。
而且，第1、第2密封用夾緊裝置44、45中設(shè)置未圖示的汽缸機構(gòu)，通過向該汽缸機構(gòu)中供應壓縮空氣等，在封裝、切斷開始位置使切斷夾緊裝置51及加熱封裝夾緊裝置52相互吸引，增大了封裝時的按壓力。
接著，就管導引裝置38進行說明。
圖4是表示本發(fā)明實施例的管導引裝置的概要圖。
管導引裝置38被設(shè)置在包裝材料11(圖2)的傳送方向的上述第4導引件37的下游一側(cè)，并被設(shè)置在第1、第2密封用夾緊裝置44(圖3)、45的上游一側(cè)，其具備支撐構(gòu)件60，本實施例中被設(shè)置為可相對該支撐構(gòu)件60自由旋轉(zhuǎn)的多個第1、第2支撐輥61、62，連結(jié)該第1、第2支撐輥61、62和作為驅(qū)動源的未圖示的驅(qū)動電動機并具有撓性的驅(qū)動線纜63、64，及，被設(shè)置在第1、第2支撐輥61、62和驅(qū)動線纜63、64之間的單向超越離合器(one-wayclutches)F。而且，上述驅(qū)動電動機和驅(qū)動線纜63、64通過未圖示的減速齒輪連接。
上述各第1、第2支撐輥61、62分別具有預定形狀的彎曲面67，以在鄰接設(shè)置時，可以包圍管狀包裝材料11。這種情況下，包裝材料11的曲率半徑和上述彎曲面67的曲率半徑大致相同。而且，上述驅(qū)動電動機通過未圖示的控制部的指示被驅(qū)動，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)由上述減速齒輪進行減速、分支，從而介由驅(qū)動線纜63、64傳遞到第1、第2支撐輥61、62上。
從而，驅(qū)動上述驅(qū)動電動機，使第1支撐輥61在正向、第2支撐輥62在反向以相同旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，由此，可以在導引包裝材料11的同時，通過和包裝材料11表面間的摩擦傳送包裝材料11。
這種情況下，第1、第2支撐輥61、62通過驅(qū)動電動機而旋轉(zhuǎn)，因此，第1、第2支撐輥61、62不會阻礙包裝材料11的傳送。其結(jié)果是，不會產(chǎn)生制動效果，可以順滑地傳送包裝材料11。
此外，在包裝材料11的傳送方向上的管導引裝置38和第1、第2密封用夾緊裝置44、45之間不會產(chǎn)生很大的張力，因此，可以順滑地傳送包裝材料11，形成沖孔的位置，貼附著內(nèi)帶及牽引片的位置，在橫向上封裝的位置等不會錯位，上述卡合部不會使原型容器18的凸出部破損。其結(jié)果是，可以提高包裝容器的品質(zhì)。
此外，在上述第1、第2支撐輥61、62和驅(qū)動線纜63、64之間設(shè)置單向超越離合器F，因此，包裝材料11的傳送速度比第1、第2支撐輥61、62的圓周速度高時，可以通過單向超越離合器F使第1、第2支撐輥61、62空轉(zhuǎn)。
從而，第1、第2支撐輥61、62不會成為對包裝材料11傳送的阻礙，因而，不會產(chǎn)生制動效果，可以順滑地傳送包裝材料11。
另外，上述驅(qū)動電動機的旋轉(zhuǎn)介由撓性驅(qū)動線纜63、64被傳遞，因此，驅(qū)動電動機可以被設(shè)置在任意位置。
在本實施例中，通過驅(qū)動一個驅(qū)動電動機使第1、第2支撐輥61、62旋轉(zhuǎn)，但是，也可以是通過驅(qū)動多個、例如第1、第2驅(qū)動電動機而使第1、第2支撐輥61、62以相同旋轉(zhuǎn)速度或者不同旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。在這種情況下，至少第1、第2支撐輥61、62中的一個對包裝材料產(chǎn)生阻礙，使包裝材料11產(chǎn)生扭曲。其結(jié)果是，可以矯正在縱向上被封裝的部分，即縱向封裝部分的位置。
而且，本發(fā)明并不僅限于上述實施例，可以基于本發(fā)明的主旨進行各種變形，這些也不能被排除在本發(fā)明的范圍之外。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以利用在向包裝容器中填充液體食品用的填充機中。
權(quán)利要求
1.一種預成形裝置，其特征在于具備(a)導引件，用于使帶狀包裝材料變形為管狀；(b)封裝裝置，用于在縱向上封裝管狀的包裝材料；(c)驅(qū)動源；及(d)管導引裝置，其包圍著管狀的包裝材料而設(shè)置，并通過驅(qū)動上述驅(qū)動源而導引管狀的包裝材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預成形裝置，其特征在于，所述管導引裝置是用于傳遞通過驅(qū)動上述驅(qū)動源而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)的支撐輥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預成形裝置，其特征在于，設(shè)置多個上述支撐輥。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的預成形裝置，其特征在于，上述支撐輥具有彎曲面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的預成形裝置，其特征在于，上述管狀的包裝材料的曲率半徑和上述彎曲面的曲率半徑大致相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的預成形裝置，其特征在于，上述支撐輥介由單向超越離合器而傳遞旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預成形裝置，其特征在于，(a)上述導引件被設(shè)置在包裝材料的傳送方向的多處來導引包裝材料；及(b)上述管導引裝置被設(shè)置在包裝材料的傳送方向上的上述各導引件的下游一側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預成形裝置，其特征在于，(a)具有在縱向上封裝包裝材料的縱向封裝裝置；并且，(b)上述管導引裝置被設(shè)置在包裝材料的傳送方向上的縱向封裝裝置的下游一側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預成形裝置，其特征在于，(a)具有在橫向上封裝包裝材料的橫向封裝裝置；并且，(b)上述管導引裝置被設(shè)置在包裝材料的傳送方向上的橫向封裝裝置的上游一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種可以順滑傳送包裝材料的預成形裝置。其具備用于使帶狀包裝材料(11)變形為管狀的第1～第4導引件(34～37)，用于在縱向上封裝管狀包裝材料(11)的封裝裝置(41)，驅(qū)動源，及包圍管狀包裝材料(11)設(shè)置并通過驅(qū)動上述驅(qū)動源而導引管狀的包裝材料(11)的管導引裝置(38)。驅(qū)動驅(qū)動源時，通過管導引裝置(38)導引包裝材料(11)并傳送，因此，管導引裝置(38)不會對包裝材料(11)的傳送產(chǎn)生阻礙。從而，不會產(chǎn)生由管導引裝置引起的制動效果，可以順利傳送包裝材料。此外，在包裝材料(11)的傳送方向上的管導引裝置(38)和第1、第2密封用夾緊裝置(44、45)之間不會產(chǎn)生過大的張力。
文檔編號B65B9/207GK1564768SQ02819879
公開日2005年1月12日 申請日期2002年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月10日
發(fā)明者矢野惠治, 手功, 加藤信雄, 吉田浩三 申請人:泰特拉-拉瓦爾金融控股公司