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装有内容物的薄膜包装袋、立式制袋填充包装机、装有内容物的薄膜包装袋的制造方法与流程

2022-07-14 02:37:42 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及装有内容物的薄膜包装袋、立式制袋填充包装机、装有内容物的薄膜包装袋的制造方法。


背景技术:

2.封入有食品的薄膜包装袋正在流通。这种薄膜包装袋被称为囊袋。在制造薄膜包装袋并填充食品等的立式制袋填充机中,使用了对薄膜进行加热来进行熔接的热封。
3.近年来,出于密封形成的效率化或简化、质量的稳定性等要求,开发了超声波封。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:特开2018-002215号公报


技术实现要素:

7.发明要解决的问题
8.但是,超声波封也存在各种缺点。例如,如果不使薄膜软化的话,就无法在短时间内形成密封。当薄膜存在厚度方向上的台阶时,无法形成密封。
9.另外,当在管状的薄膜中填充有液体等流体的状态下形成密封(浸没密封)时,容易产生密封不良或边缘破损。特别是,当形成密封的部位残留有夹杂物时,熔接时会发生水蒸气爆炸(起泡),产生针孔或裂缝等密封不良。
10.本发明的目的在于提供一种能够达成密封部的形成效率化或质量稳定性的装有内容物的薄膜包装袋、立式制袋填充包装机以及装有内容物的薄膜包装袋的制造方法。
11.用于解决问题的方案
12.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的实施方案是在具有将薄膜彼此熔接而成的密封部的薄膜包装袋中封入了流体的装有内容物的薄膜包装袋,上述装有内容物的薄膜包装袋的特征在于,上述密封部具有第一封,上述第一封包括:预热封,其是将上述薄膜彼此热熔接而成的;以及超声波封,其是对上述预热封进一步进行超声波熔接而成的。
13.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的实施方案的特征在于,上述密封部具有第二封,上述第二封仅包括将上述薄膜彼此热熔接而成的热封,上述预热封的熔接强度比上述第二封的熔接强度低。
14.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的实施方案的特征在于,上述超声波封的宽度比上述预热封的宽度窄。
15.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的实施方案的特征在于,上述超声波封的宽度是上述预热封的宽度的50~90%。
16.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的实施方案的特征在于,在上述薄膜包装袋的外侧重叠配置有上述超声波封与上述预热封,在上述薄膜包装袋的内侧仅配置有上述预热
封。
17.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的实施方案的特征在于,上述第一封分别配置在上述薄膜包装袋的外周之中的相对的侧边。
18.本发明的立式制袋填充包装机的实施方案是制造薄膜包装袋并封入流体的立式制袋填充包装机,上述立式制袋填充包装机的特征在于,具备:薄膜搬运部,其向下方向搬运管膜;填充部,其向上述管膜的内侧投入流体;横密封部,其对上述管膜在整个宽度方向上进行熔接而制成袋体;以及切割部,其将上述袋体从上述管膜切离,上述横密封部具备:预热密封部,其加热上述管膜来进行熔接;以及超声波密封部,其对上述预热密封部所形成的预热封进一步施加超声波进行熔接。
19.本发明的立式制袋填充包装机的实施方案的特征在于,具备纵密封部,上述纵密封部将带状的薄膜彼此热熔接而形成上述管膜,上述预热密封部的加热时间比上述纵密封部的加热时间短。
20.本发明的立式制袋填充包装机的实施方案的特征在于,上述超声波密封部进一步将上述预热封冷却固化。
21.本发明的立式制袋填充包装机的实施方案的特征在于,上述超声波密封部的密封宽度比上述预热密封部的密封宽度窄。
22.本发明的立式制袋填充包装机的实施方案的特征在于,上述超声波密封部以在上下方向上对称地重叠到上述预热密封部所形成的预热封的方式形成超声波封。
23.本发明的立式制袋填充包装机的实施方案的特征在于,上述超声波密封部在密封宽度方向的中央具有在密封长度方向上延伸的非密封形成区域。
24.本发明的立式制袋填充包装机的实施方案的特征在于,上述切割部将上述横密封部所形成的横封之中的与上述非密封形成区域对应的部位切除。
25.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的制造方法的实施方案是制造薄膜包装袋并封入流体的装有内容物的薄膜包装袋的制造方法,上述装有内容物的薄膜包装袋的制造方法的特征在于,具有:薄膜搬运工序,向下方向搬运上述管膜;填充工序,向上述管膜的内部填充流体;横密封工序,对上述管膜在整个宽度方向上进行熔接而制成袋体;以及切离工序,将上述袋体从上述管膜切离,上述横密封工序包含:预热密封工序,加热上述管膜来进行熔接;以及超声波密封工序,对上述预热密封工序中形成的预热封进一步施加超声波进行熔接。
26.本发明的装有内容物的薄膜包装袋的制造方法的实施方案的特征在于,具有将带状的薄膜彼此热熔接而形成上述管膜的纵密封工序,上述预热密封工序中形成的预热封的熔接强度比上述纵密封工序中形成的纵封的熔接强度低。
27.发明效果
28.根据本发明,能够实现一种能达成密封部的形成效率化或质量稳定性的装有内容物的薄膜包装袋、立式制袋填充包装机以及装有内容物的薄膜包装袋的制造方法。
附图说明
29.图1是本发明的实施方式的装有内容物的薄膜包装袋100的主视图。
30.图2是示出本发明的实施方式的制袋填充包装机1的概略构成的侧视图。
31.图3是示出填充部30等的主视图。
32.图4是示出横密封部60和切割部70的主视图。
33.图5是示出横密封部60和切割部70的侧视图。
34.图6的(a)是加热杆62的纵截面图,(b)是砧杆67的主视图。
具体实施方式
35.以下,说明本发明的实施方式的薄膜包装袋100、立式制袋填充包装机1以及装有内容物的薄膜包装袋100的制造方法。
36.〔薄膜包装袋100〕
37.图1是装有内容物的薄膜包装袋100的主视图。
38.薄膜包装袋100是所谓的站立袋型的包装体,通过后述的立式制袋填充包装机1来制造。
39.薄膜包装袋100是通过将带状的薄膜f的四个边密封(热熔接、超声波熔接)而形成的。薄膜包装袋100在其四个边具有密封部。该密封部包含:底封101、底部加强封102、顶封103以及侧封104。
40.薄膜f是将尼龙或聚酯等的高强度薄膜层叠而成的层压膜。薄膜f在内表面具有密封层,以内表面彼此熔接而外表面彼此不熔接的方式层叠。
41.在薄膜包装袋100中填充食品(食物和饮料)等内容物x。内容物x是液体等流体。或者是流体与固体的混合物。流体也包含液体、啫喱体、膏体。
42.薄膜包装袋100能够以填充有内容物x的状态自立(竖立放置)。
43.将薄膜包装袋100自立时的上下方向也称为纵向。
44.将薄膜包装袋100自立时的宽度方向也称为横向。将横向之中的薄膜包装袋100的内部侧称为内侧,将外部侧(端部侧)称为外侧。
45.将与纵向和横向分别正交的方向称为厚度方向。
46.侧封104的延伸方向、宽度方向、厚度方向分别与密封长度方向、密封宽度方向、密封厚度方向一致。
47.〈底封101、底部加强封102〉
48.底封(密封部、第二封、纵封)101通过后述的底部密封部21形成在薄膜包装袋100的下边。
49.底部加强封(密封部、第二封、纵封)102通过后述的第2底部加强密封部22形成在薄膜包装袋100的下边两端。
50.在薄膜包装袋100的下端侧设置有将薄膜f折入为双层(m字型)而成的角撑部100a。角撑部100a包括:2个外折部,其是使薄膜f的内表面彼此贴紧而成的;以及1个内折部,其是使薄膜f的外表面彼此贴紧而成的。在2个外折部之间配置有内折部。
51.通过以将薄膜f折叠成m字型的状态形成底封101和底部加强封102来设置角撑部100a。
52.底封101将角撑部100a的2个外折部分别熔接。底部加强封102从角撑部100a的两端对薄膜包装袋100的侧边下端进行熔接。底部加强封102从底封101的两端经过内折部朝向侧封104延伸。
53.在角撑部100a,通过底封101和底部加强封102将薄膜f的内表面彼此熔接,但薄膜f的外表面彼此不熔接。因此,角撑部100a成为两岔形状。薄膜包装袋100的下端能以角撑部100a的内折部为起点而开闭。
54.当打开角撑部100a时,薄膜包装袋100的下部的厚度变大。从而,薄膜包装袋100能以角撑部100a为底而自立(竖立放置)。
55.另一方面,当闭合角撑部100a时,薄膜包装袋100的下部的厚度变薄。从而,薄膜包装袋100容易平置(重叠放置)。
56.〈顶封103〉
57.顶封(密封部、第二封、纵封)103通过后述的顶部密封部24形成在薄膜包装袋100的上端。
58.顶封103将薄膜包装袋100的上边熔接,并且形成薄膜包装袋100的饮用口的周边部。
59.在顶封103的上端侧设置有撕裂用的缺口n。以该缺口n为起点沿横向撕裂薄膜f,切掉顶封103的上端侧。从而,在薄膜包装袋100的上端出现饮用口。
60.〈侧封104〉
61.侧封(密封部、第一封、横封)104通过后述的横密封部60分别形成在薄膜包装袋100的横向的两端。
62.侧封104分别配置在薄膜包装袋100的外周之中的相对的侧边。
63.侧封104将薄膜包装袋100的侧边熔接。侧封104在纵向上延伸,将顶封103与底部加强封102相连。
64.侧封104包括预热封105和超声波封106。
65.预热封105是将薄膜f彼此加热使其不完全熔接而成的。预热封105发挥临时固定的功能。也就是说,与底封101、底部加强封102、顶封103相比,熔接强度较低。当对薄膜包装袋100施以外力时,预热封105有时会被破坏(泄漏)。例如,当抓握薄膜包装袋100时,预热封105有时会被破坏。
66.超声波封106是对预热封105施加超声波,使薄膜f彼此进一步熔接而成的。超声波封106是在薄膜包装袋100的厚度方向上对薄膜f进行双层熔接而成的。在超声波封106处,薄膜f彼此充分熔接。
67.侧封104沿着纵向以直线状延伸。侧封104的密封宽度在纵向上是恒定的(6.5mm)。
68.预热封105的密封宽度与侧封104的密封宽度相等。超声波封106的密封宽度比预热封105的密封宽度窄。例如,超声波封106的密封宽度为5mm,预热封105的密封宽度为6.5mm。优选超声波封106的密封宽度是预热封105的密封宽度的50~90%。
69.超声波封106以完全重叠到预热封105的方式配置。在侧封104的外侧到中央处,重叠配置有预热封105和超声波封106。在侧封104的内侧,仅配置有预热封105。在超声波封106的密封宽度方向的内侧,预热封105分别露出1.5mm。
70.由于侧封104具有预热封105和超声波封106,因此,薄膜包装袋100既能够发挥超声波熔接的优点,又能够用临时固定的热熔接来弥补超声波熔接的缺点。
71.由于薄膜f因预热封105的形成而软化,因此能够在短时间内形成超声波封106。
72.即使是在形成超声波封106的部位(薄膜包装袋100的侧边)存在厚度方向上的台
阶的情况下,也会由于预热封105的形成使薄膜f软化而消除台阶,因此,能够良好地形成超声波封106。
73.超声波封106大多通过被称为浸没密封的方法形成。也就是说,超声波封106是在薄膜f的内部填充有流体(内容物x)的状态下形成的。在这种情况下,容易产生密封不良或边缘破损。但是,由于在形成超声波封106之前先形成了预热封105,因此,不易产生密封不良或边缘破损。
74.另外,通过形成预热封105,从而不易在形成超声波封106的部位残留夹杂物。因此,在形成超声波封106时不会发生夹杂物的起泡(水蒸气爆炸),产生针孔或裂缝等密封不良的可能性小。
75.因此,薄膜包装袋100能够达成侧封104的形成效率化或质量稳定性。
76.〔立式制袋填充包装机1〕
77.图2是示出制袋填充包装机1的概略构成的侧视图。
78.图3是示出填充部30等的主视图。
79.图4是示出横密封部60和切割部70的主视图。
80.图5是示出横密封部60和切割部70的侧视图。
81.图6的(a)是加热杆(heater bar)62的纵截面图,图6的(b)是砧杆(anvil bar)67的主视图。
82.立式制袋填充包装机1由带状的薄膜f形成薄膜包装袋100并且向该薄膜包装袋100中填充内容物x。
83.立式制袋填充包装机1将带状的薄膜f在宽度方向上一分为二(分割成两部分),由该一分为二的各个薄膜f来制造薄膜包装袋100。从而,立式制袋填充包装机1能够高效地生产装有内容物的薄膜包装袋100。
84.立式制袋填充包装机1由控制部(未图示)控制,在向下方向间歇搬运薄膜f的同时填充内容物x。
85.立式制袋填充包装机1向薄膜包装袋100的内部投入(封入)内容物x。薄膜包装袋100中填满内容物x而不包含空气。
86.立式制袋填充包装机1连续制造装有内容物的薄膜包装袋100。
87.在立式制袋填充包装机1中,配置在比后述的m形引导件12靠下游侧的构件等各具备2组。这些构件等沿着薄膜f的搬运方向分别并列配置。
88.在以下的说明中,说明由一分为二的薄膜f之中的一方(简称为薄膜f)来制造薄膜包装袋100的结构。
89.薄膜f使用将尼龙或聚酯等的高强度薄膜层叠而成的层压膜。薄膜f在内表面具有密封层,以内表面彼此熔接而外表面彼此不熔接的方式层叠。
90.将薄膜f的长边方向也称为搬运方向。将薄膜f的宽度方向也称为横向。
91.将填充内容物x时的薄膜f的长边方向称为上下方向。上下方向为竖直方向,下方向为薄膜f的搬运方向。
92.将填充内容物x时的薄膜f的横向(宽度方向)也称为左右方向。
93.将填充内容物x时的薄膜f的厚度方向也称为前后方向。
94.立式制袋填充包装机1的上下方向与薄膜包装袋100的横向对应。
95.立式制袋填充包装机1的前后方向与薄膜包装袋100的厚度方向对应。
96.立式制袋填充包装机1的左右方向与薄膜包装袋100的纵向对应。立式制袋填充包装机1的右侧与薄膜包装袋100的上部(顶封103)侧对应,立式制袋填充包装机1的左侧与薄膜包装袋100的下部(底封101)侧对应。
97.立式制袋填充包装机1具备:制袋引导部10、纵密封部20、填充部30、花样切割(design cutter)部40、薄膜搬运部50、横密封部60、切割部70。这些各部支撑于未图示的框架。
98.薄膜f卷成卷筒状3并支撑于薄膜轴。
99.〔制袋引导部10〕
100.制袋引导部10具备:切割器11、m形引导件12、对折引导件13以及折入引导件14。
101.切割器11、m形引导件12、对折引导件13以及折入引导件14在薄膜f的搬运方向上依次配置。制袋引导部10中的薄膜f的运送方向为前方向(水平方向)。
102.切割器11在薄膜f的搬运路径上配置在薄膜f的宽度方向的中央位置。通过在长边方向上搬运薄膜f,从而,切割器11在宽度方向的中央将薄膜f一分为二,并沿着长边方向将其切断。
103.m形引导件12是配置为主面与薄膜f的搬运方向垂直的板状的构件。m形引导件12将一分为二的薄膜f以分别扭转90
°
的状态向薄膜f的宽度方向外侧引导。
104.对折引导件13是三角形的板状的构件。对折引导件13使用主面和2个斜边,将薄膜f在宽度方向的中央对折。
105.折入引导件14是与对折引导件13相邻配置的三角形的板状的构件。折入引导件14将对折后的薄膜f的山折部分折为谷折,折入为m字型。也就是说,对折引导件13和折入引导件14做成薄膜包装袋100的角撑部100a。
106.制袋引导部10还具备对一分为二的薄膜f的搬运进行引导的引导辊15、16。
107.引导辊15配置在m形引导件12与对折引导件13之间,使原本朝向外侧的薄膜f朝向内侧。
108.一对引导辊16配置在折入引导件14的下游侧,夹住对折后的薄膜f。
109.〔纵密封部20〕
110.纵密封部20使用加热杆沿着纵向将薄膜f热熔接。纵密封部20与薄膜f的间歇搬运同步地间歇进行驱动。
111.纵密封部20将薄膜f形成为管状。该管膜称为薄膜fc。
112.纵密封部20具备:底部密封部21、底部加强密封部22、顶部密封部24以及顶部冷却部25。
113.在薄膜f的搬运方向上,底部密封部21、底部加强密封部22、顶部密封部24以及顶部冷却部25依次配置。
114.底部密封部21对薄膜f的角撑部100a进行热熔接,在薄膜f形成底封101。
115.底部加强密封部22对薄膜f的角撑部100a进行热熔接,在薄膜f形成底部加强封102。底部加强密封部22在薄膜f的搬运方向上与底部密封部21相邻地配置在底部密封部21的下游侧(前方向)。
116.顶部密封部24对薄膜f的侧端彼此进行热熔接,在薄膜f形成顶封103。
117.顶部冷却部25对顶封103进行冷却。顶部冷却部25在薄膜f的搬运方向上与顶部密封部24相邻地配置在顶部密封部24的下游侧(下方向)。
118.通过用顶部冷却部25对顶封103进行冷却,能够将薄膜fc立即转移至下一工序。
119.在底部加强密封部22与顶部密封部24之间配置有引导辊23。通过该引导辊23,薄膜f的搬运方向从前(水平)方向被变更为下(竖直)方向。
120.在底部密封部21、底部加强密封部22,薄膜f在水平方向(前方向)上被运送,在顶部密封部24、顶部冷却部25,薄膜f在竖直方向(下方向)上被运送。
121.〔填充部30〕
122.填充部30具备投入管31等,向薄膜fc的内部投入内容物(流体)x。
123.投入管31在薄膜f的搬运方向上配置在底部密封部21与顶部密封部24之间。投入管31从薄膜f的侧方插入到内表面侧,向下弯曲进入到薄膜fc的内侧。投入管31朝向下方向延伸,其顶端(喷出口)配置在横密封部60的正上方。
124.〔花样切割部40〕
125.花样切割部40在薄膜f的搬运方向上配置在顶部密封部24的下游(下方向)。
126.花样切割部40具备底部切割器41、顶部切割器42。
127.底部切割器41使由底部密封部21、底部加强密封部22形成的底封101和底部加强封102的形状变整齐。
128.顶部切割器42使由顶部密封部24形成的顶封103的形状变整齐。
129.〔薄膜搬运部50〕
130.薄膜搬运部50在薄膜f的搬运方向上配置在花样切割部40的下游且投入管31的顶端(内容物x的投入位置)的上游。
131.薄膜搬运部50具备1对2组的搬运辊51。一对搬运辊51夹着薄膜fc在前后方向(薄膜fc的厚度方向)上紧密接触配置。在薄膜fc的宽度(左右)方向的两侧各配置有一对搬运辊51。
132.薄膜搬运部50通过一边用这些搬运辊51夹持薄膜fc一边旋转,而将薄膜fc向下方搬运(送出)。
133.〔横密封部60〕
134.横密封部60配置在投入管31的顶端的下方,对薄膜fc在整个宽度方向上进行熔接。横密封部60在薄膜fc形成侧封104。
135.横密封部60与薄膜f的间歇搬运同步地间歇进行驱动。从而,在薄膜fc上,侧封104在上下方向上以恒定间隔形成。
136.通过在薄膜fc形成(封闭)侧封104,从而填充到薄膜fc中的内容物x以侧封104为边界而上下分开。另外,当在薄膜fc形成侧封104时,会在薄膜fc的下端出现袋体fa。在该袋体fa中封入(填满)内容物x。
137.横密封部60具备预热密封部61、超声波密封部65。
138.预热密封部61使用加热杆62、加热接收杆63在整个横向上对薄膜fc进行热熔接。预热密封部61形成侧封104之中的预热封105。
139.超声波密封部65使用喇叭杆(horn bar)66、砧杆67对薄膜fc在整个横向上进行超声波熔接。超声波密封部65形成侧封104之中的超声波封106。
140.在薄膜fc的搬运方向(下方向)上,依次配置有预热密封部61、超声波密封部65。
141.上下方向上的预热密封部61与超声波密封部65的配置间隔与薄膜fc的间歇搬运距离一致。因此,超声波密封部65对由预热密封部61将薄膜fc彼此进行了热熔接的部位进一步通过超声波进行熔接。与预热封105重叠地形成超声波封106。
142.也就是说,横密封部60在薄膜fc的厚度方向上对薄膜f彼此进行双层(两次)熔接。
143.预热密封部61将薄膜f彼此(薄膜fc)加热使其不完全熔接。预热密封部61将薄膜f彼此热熔接进行临时固定。
144.预热密封部61与纵密封部20(底部密封部21、底部加强密封部22、顶部密封部24)相比,加热时间较短。因此,预热封105与底封101、底部加强封102、顶封103相比,熔接强度较低。当对薄膜包装袋100施加外力时,预热封也有时会被破坏(泄漏)。
145.此外,在装有内容物的薄膜包装袋100的制造中(到形成超声波封106的期间),不会对薄膜包装袋100施加外力,因此,预热封105不会被破坏。
146.超声波密封部65对预热封105施加超声波,将薄膜f彼此进一步熔接。超声波密封部65使薄膜f彼此充分熔接而形成超声波封106。超声波封106的熔接强度与底封101、底部加强封102、顶封103同等。
147.加热杆62、加热接收杆63、喇叭杆66、砧杆67分别在左右方向上以直线状延伸。加热杆62、加热杆66的密封形成面的宽度(密封宽度)是恒定的。
148.加热杆62和加热接收杆63的密封宽度与侧封104的(下方向)宽度相等。喇叭杆66和砧杆67的密封宽度比加热杆62和加热接收杆63的密封宽度窄。例如,喇叭杆66和砧杆67的密封宽度为15mm,加热杆62和加热接收杆63的密封宽度为18mm。优选喇叭杆66和砧杆67的密封宽度是加热杆62和加热接收杆63的密封宽度的50~90%。
149.加热杆62与喇叭杆66的上下方向的距离(中心间距离)与薄膜fc的间歇搬运距离一致。因此,超声波封106被配置为完全重叠到预热封105。超声波封106重叠到预热封105的上下方向的中央。超声波封106在上下方向上对称地重叠到预热封105。在超声波封106的上下方向上,预热封105配置为各露出2mm。
150.如图6的(a)所示,加热杆62的密封形成面不平坦,在密封长度方向(左右方向)的整个长度上,密封宽度方向(上下方向)的中央朝向薄膜fc略微突出(倾斜)。
151.在内容物x投入到薄膜fc中的状态下,通过用加热杆62和加热接收杆63夹持薄膜fc,内容物x在上下方向上被分开。此时,由于加热杆62的密封形成面在上下方向上分别略微倾斜,因此,内容物x在上下方向上被推出。也就是说,加热杆62将内容物x从形成预热封105的部位去除。因此,预热封105中几乎不会残留夹杂物(内容物x)。
152.因此,能够防止在超声波密封部65对预热封105施加超声波时夹杂物发生起泡(水蒸气爆炸)而产生针孔或裂缝等密封不良。
153.如图6的(b)所示,砧杆67的密封形成面不是一个平面,是在密封长度方向(左右方向)上延伸的一对平行的带形。砧杆67在密封宽度方向(上下方向)的中央具有非密封形成区域68。该非密封形成区域68的宽度例如为1mm。优选非密封形成区域68的宽度为砧杆67的宽度的20%以下。
154.从而,当超声波密封部65以与预热封105重叠的方式形成超声波封106时,在密封宽度方向的中央会残留在密封长度方向上延伸的预热封105。由于该预热封105与非密封形
成区域68对应,因此,密封宽度为1mm。
155.在超声波封106的密封宽度方向的中央设置非密封形成区域68是为了在用切割部70切断侧封104时不会在其切断面露出夹杂物。即使在预热封105中残留有夹杂物,当用喇叭杆66和砧杆67抓握(按压)预热封105时,夹杂物也会以避开喇叭杆66的方式移动。也就是说,夹杂物会向砧杆67的非密封形成区域68移动。因此,在超声波封106中不会残留夹杂物。
156.因此,即使是在后续工序中用切割部70切断侧封104(超声波封106),也不会在其切断面露出夹杂物。因此,能够防止薄膜包装袋100被夹杂物污染(发霉等)。另外,也能够防止切割部70(切割71)的污染。
157.横密封部60不具备对预热封105进行冷却的冷却部。也就是说,在预热密封部61的下游侧不具备冷却部。这是因为,超声波密封部65作为对预热封105进行冷却的冷却部发挥功能。
158.喇叭杆66和砧杆67分别是金属制成的,因此,比薄膜fc的温度低。而且,对砧杆67的内部供应有冷却水进行冷却。因此,当用喇叭杆66和砧杆67夹持薄膜fc时,薄膜fc(预热封105)的热会被带走而被冷却。并且,由于预热密封部61的加热时间短,因此,超声波密封部65能够使预热封105迅速冷却固化。
159.这样,由于横密封部60不需要冷却部,因此,立式制袋填充包装机1能够将装置的高度抑制为以往的程度。
160.〔切割部70〕
161.切割部70具有切割杆71,在整个左右方向(密封长度方向)上切断薄膜fc的侧封104。从而,形成在薄膜fc的下端的袋体fa从薄膜fc被切掉。装有内容物的薄膜包装袋100分别单独被切掉。
162.切割部70将侧封104的上下方向的中央切断为带状。
163.如上所述,横密封部60形成使3个预热封105与2个超声波封106交替配置的侧封104。切割部70将配置在2个超声波封106之间的预热封105完全切掉。此时,切割部70以将2个超声波封106的一部分也分别切掉的方式切断侧封104。
164.因此,装有内容物的薄膜包装袋100的侧封104的外侧(切断面)仅为超声波封106。
165.在配置于2个超声波封106之间的预热封105不形成切断面。因此,即使是在2个超声波封106之间的预热封105中残留有夹杂物,切割杆71也不会被夹杂物污染。
166.由于横密封部60具备预热密封部61和超声波密封部65,因此,立式制袋填充包装机1既能够发挥超声波熔接的优点,又能够用临时固定的热熔接来弥补超声波熔接的缺点。
167.由于在预热密封部61形成预热封105时薄膜f会软化,因此,超声波密封部65能够在短时间内形成超声波封106。
168.即使是在超声波密封部65形成超声波封106的部位存在厚度方向上的台阶的情况下,也会由于预热密封部61形成预热封105使薄膜f软化而消除台阶。因此,超声波密封部65能够良好地形成超声波封106。
169.横密封部60是在薄膜fc中填充有内容物x的状态下形成侧封104的(浸没密封)。这种情况下,超声波封106容易产生密封不良或边缘破损。但是,由于在超声波密封部65形成超声波封106之前预热密封部61先形成了预热封105,因此,不易产生密封不良或边缘破损。
170.通过由预热密封部61形成预热封105,从而不易在超声波密封部65形成超声波封
106的部位(预热封105)残留夹杂物。因此,在超声波密封部65形成超声波封106时不会发生夹杂物的起泡(水蒸气爆炸),产生针孔或裂缝等密封不良的可能性小。
171.因此,立式制袋填充包装机1能够达成薄膜包装袋100(侧封104)的形成效率化或质量稳定性。
172.〔装有内容物的薄膜包装袋100的制造方法〕
173.接下来,说明使用立式制袋填充包装机1来制造装有内容物的薄膜包装袋100的工序。
174.〈膜搬运工序s1、制袋引导工序s2〉
175.首先,从支撑于薄膜轴3的卷筒抽出薄膜f,由薄膜搬运部50朝向制袋引导部10间歇搬运。
176.然后,薄膜f通过制袋引导部10,从而在宽度方向上被一分为二,进而分别被对折。
177.〈纵密封工序s3〉
178.接下来,薄膜f被运送到纵密封部20。在纵密封部20,薄膜f首先由底部密封部21和底部加强密封部22形成底封101和底部加强封102。
179.然后,薄膜f经由引导辊23被运送到下方。
180.进而,薄膜f被运送到顶部密封部24,形成顶封103。从而,薄膜f成为管状(薄膜fc)。纵密封部20(底部密封部21、底部加强密封部22、顶部密封部24)中的薄膜加热条件例如是加热温度为130℃、加热时间为0.7秒。
181.然后,薄膜fc被运送到顶部冷却部25,底封101、底部加强封102、顶封103被冷却固化。
182.〈花样切割工序s4〉
183.接下来,薄膜fc被运送到花样切割部40,底封101、底部加强封102以及顶封103被切割成规定形状。也就是说,底封101、底部加强封102以及顶封103的形状变整齐。
184.〈填充工序s5〉
185.接下来,薄膜fc被运送到填充部30(投入管31的顶端),被填充作为流体的内容物x。
186.〈横密封工序s6〉
187.接下来,薄膜fc进一步向下方向运送,由横密封部60进行密封。薄膜fc在横密封部60在整个左右(纵)方向上被密封,形成侧封104。
188.〈预热密封工序s61〉
189.在横密封部60,首先,薄膜fc被运送预热密封部61,形成预热封105。
190.预热密封部61中的薄膜加热条件例如是加热温度为130℃、加热时间为0.4秒。此外,关于薄膜加热条件,加热条件会因薄膜的种类或填充物的不同而不同。
191.预热密封部61的薄膜加热时间比纵密封部20的薄膜加热时间的0.7秒要短。因此,预热封105与底封101、底部加强封102、顶封103相比,熔接强度较低。预热封105发挥临时固定的功能。
192.通过在薄膜fc形成预热封105,从而填充到薄膜fc中的内容物x以预热封105为边界上下分开。
193.预热密封部61的加热杆62的密封形成面在上下方向上分别略微倾斜。因此,内容
物x在上下方向上被推出。因此,预热封105中几乎不会残留夹杂物(内容物x)。
194.另外,通过在薄膜fc形成侧封104,从而在薄膜fc的下端出现袋体fa。在该袋体fa中封入(填满)内容物x。
195.〈超声波密封工序s62〉
196.在横密封部60,薄膜fc接着被运送到超声波密封部65,形成超声波封106。
197.超声波封106形成为与预热封105重叠。超声波封106是通过进一步对预热封105施加超声波进行熔接而形成的。
198.超声波密封部65在形成超声波封106时使薄膜f彼此充分熔接。超声波密封部65中的振动条件例如是频率为30khz、振动时间为0.3秒。
199.从而,薄膜fc被侧封104完全密封。
200.这样,横密封部60形成使3个预热封105与2个超声波封106交替配置的侧封104。
201.即使是在预热密封部61所形成的预热封105残留有夹杂物,当砧杆67抓握(按压)预热封105时,夹杂物也会以避开砧杆67的方式移动。因此,超声波封106中不会残留夹杂物。
202.因此,当在后续工序中用切割部70切断侧封104(超声波封106)时,在其切断面不会出现夹杂物。
203.此外,侧封104不像顶封103等那样被冷却部冷却固化。这是因为,超声波密封部65作为对预热封105进行冷却的冷却部发挥功能。
204.喇叭杆66和砧杆67是金属制成的,因此,比薄膜fc的温度低。而且,对砧杆67的内部供应有冷却水进行冷却。因此,当用喇叭杆66夹持薄膜fc时,薄膜fc(预热封105)的热会被带走而被冷却。并且,由于预热密封部61的加热时间短,因此,喇叭杆66能够使预热封105迅速冷却。
205.这样,预热封105的冷却不需要花费时间,能够提高装有内容物的薄膜包装袋100的制造效率。
206.〈切离工序s7〉
207.接下来,薄膜fc进一步向下方向运送,由切割部70切断侧封104。
208.切割部70通过切割杆在整个左右方向上切断侧封104。从而,形成在薄膜fc的下端的袋体fa从薄膜fc被切掉。也就是说,装有内容物的薄膜包装袋100分别单独被切掉。
209.切割部70将侧封104的上下方向的中央切断为带状。切割部70将配置在2个超声波封106之间的预热封105完全切除。另外,切割部70将2个超声波封106的一部分分别切除。
210.即使是在2个超声波封106之间的预热封105中残留有夹杂物,切割部70的切割杆也不会被夹杂物污染。
211.因此,装有内容物的薄膜包装袋100的侧封104的侧端(切断面)仅为超声波封106。
212.在装有内容物的薄膜包装袋100的制造方法中,横密封工序s6包含预热密封工序s61和超声波密封工序s62。因此,既能够发挥超声波熔接的优点,又能够用临时固定的热熔接来弥补超声波熔接的缺点。
213.由于经过预热密封工序s61,薄膜f(预热封105)会软化,因此,在超声波密封工序s62中能够在短时间内形成超声波封106。
214.即使是在形成超声波封106的部位存在厚度方向上的台阶的情况下,也会由于在
预热密封工序s61中形成预热封105使薄膜f软化而消除台阶。因此,能够在超声波密封工序s62中良好地形成超声波封106。
215.在横密封工序s6中,是在薄膜fc中填充有流体(内容物x)的状态下形成侧封104(浸没密封)。这种情况下,超声波封106容易产生密封不良或边缘破损。但是,由于在通过超声波密封工序s62形成超声波封106之前先通过预热密封工序s61形成了预热封105,因此,不易产生密封不良或边缘破损。
216.通过形成预热封105,从而不易在形成超声波封106的部位(预热封105)残留夹杂物。因此,在形成超声波封106时不会发生夹杂物的起泡(水蒸气爆炸),产生针孔或裂缝等密封不良的可能性小。
217.因此,在上述的制造方法中,能够达成薄膜包装袋100(侧封104)的形成效率化或质量稳定性。
218.以上通过实施方式说明了本发明,但本发明不限于上述的实施方式,能在本发明的技术构思的范围内进行任意变更。
219.例如,虽然说明了制袋引导部10将薄膜f一分为二的情况,但不限于此。
220.也可以是制袋引导部10将薄膜f分割成三部分以上,由每一部分制造包装体的情况。另外,也可以是不分割薄膜f而制造包装体的情况。
221.另外,虽然说明了制造立袋式包装体的情况,但不限于此。也可以是制造不具有角撑部100a的四边密封型的包装体的情况。
222.不限于四边密封型,也可以是三边密封型、两边密封型、或是具有背封的枕式袋。
223.附图标记说明
224.1立式制袋填充包装机,20纵密封部,30填充部,50薄膜搬运部,60横密封部,61预热密封部,62加热杆,65超声波密封部,66喇叭杆,67砧杆,68非密封形成区域,70切割部,100装有内容物的薄膜包装袋,101底封(密封部、第二封、纵封),102底部加强封(密封部、第二封、纵封),103顶封(密封部、第二封、纵封),104侧封(密封部、第二封、横封),105预热封,106超声波封,f薄膜,fc薄膜(管膜),fa袋体,x内容物(流体)。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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