JP5437777B2 - Filling and packaging machine and method for manufacturing packaging container - Google Patents
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Description
本発明は、充填包装機および包装容器の製造方法に関し、より詳しくは、対向するフィルム包材を重ね合わせ、このフィルム包材に成形されるポケットに内容物を充填して包装容器を製造する充填包装機および包装容器の製造方法に関する。 The present invention relates to a filling and packaging machine and a method for manufacturing a packaging container. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing a packaging container by stacking opposing film packaging materials and filling a pocket formed in the film packaging material with contents. The present invention relates to a packaging machine and a method for manufacturing a packaging container.
従来、この種の充填包装機として、例えば特許文献1に記載されるものが知られている。上記充填包装機によれば、ポケットの成形から内容物の充填、打ち抜き等に至るまで各工程を連続して自動的におこない、所定の包装容器を製造することができる。 Conventionally, as this type of filling and packaging machine, for example, the one described in Patent Document 1 is known. According to the filling and packaging machine, a predetermined packaging container can be manufactured by automatically performing each step continuously from the formation of a pocket to the filling and punching of contents.
上記充填包装機によって製造される包装容器は、1回使用分程度の少量の内容物を収容するのに好適であり、携帯性や省資源性に優れ、陳列効果等も有することから、化粧品や医薬品をはじめとする様々な用途に活用されている。 The packaging container produced by the filling and packaging machine is suitable for containing a small amount of contents for a single use, is excellent in portability and resource saving, has a display effect, etc. It is used for various purposes including pharmaceuticals.
一方、上記充填包装機では通常、包装容器の密封性を確保するために、ポケットの周縁をヒートシールしているが、充填される内容物によっては、ヒートシール時の高温条件が好ましくないものもある。例えば、或る特定の薬剤等では、一定以上の温度になると主成分が分解等して、十分な効能を発揮できなくなる。従来の充填包装機によれば、ポケットの周縁をヒートシールする際に相当温度に加熱されることから、充填された内容物がこのような高温化に伴う悪影響を受ける場合があった。 On the other hand, in the above filling and packaging machine, the periphery of the pocket is usually heat-sealed in order to ensure the sealing performance of the packaging container, but depending on the contents to be filled, there are some which are not preferable for high temperature conditions during heat sealing. is there. For example, with a specific medicine or the like, when the temperature reaches a certain level or more, the main component is decomposed or the like, so that sufficient efficacy cannot be exhibited. According to the conventional filling and packaging machine, when the peripheral edge of the pocket is heat-sealed, it is heated to a corresponding temperature, so that the filled contents may be adversely affected by such a high temperature.
そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的とするところは、充填された内容物が高温化に伴う悪影響を受け難い充填包装機および包装容器の製造方法を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and its main object is to provide a filling and packaging machine and a method for manufacturing a packaging container in which the filled contents are not easily affected by high temperatures. There is to do.
本発明の充填包装機は、フィルム包材を略垂直姿勢で対向搬送して重ね合わせるとともに、このフィルム包材に成形されたポケットに内容物を充填して包装容器を製造する充填包装機であって、ポケットの周縁に第1シール面を形成して、上方に開放された有底の充填部を形成する充填部形成装置と、該充填部に内容物を充填する充填装置と、該充填部の上方を封緘する封緘装置と、フィルム包材から所定形状の包装容器を打ち抜く打ち抜き装置と、を含み、該封緘装置が、該フィルム包材を挟んで対設されるヒートシール型を有し、該充填部の上方を熱融着して、該第1シール面に連続する第2シール面を形成する熱融着部と、該ヒートシール型の下方にそれぞれ空隙部を介して対設されるとともに、被覆部が凹設された冷却型を有し、該熱融着部による熱融着の間、該充填部を冷却する冷却部と、を備え、該ヒートシール型と該冷却型とが一体駆動され、該ヒートシール型による熱融着の間、該被覆部が該充填部に接触ないし近接して該充填部を被覆し得るようになされるとともに、該ヒートシール型と該冷却型とが固着されるベース部を備え、該ヒートシール型および/または該冷却型と該ベース部との間に、該ヒートシール型から該冷却型への熱伝導を防ぐ断熱部材が設けられて構成される。 The filling and packaging machine according to the present invention is a filling and packaging machine that manufactures a packaging container by filling the contents formed in the pockets formed in the film packaging material and superimposing the film packaging materials facing each other in a substantially vertical posture. A filling portion forming apparatus for forming a first sealing surface at the periphery of the pocket and forming a bottomed filling portion opened upward; a filling device for filling the filling portion with contents; and the filling portion A sealing device that seals the upper portion of the film , and a punching device that punches a packaging container of a predetermined shape from the film packaging material, the sealing device has a heat seal type that is opposed to the film packaging material, A heat-sealed portion that forms a second seal surface continuous with the first seal surface by heat-sealing the upper portion of the filling portion and a lower portion of the heat-sealing mold are provided via a gap portion, respectively. with, a cooling type, the coating of which is recessed, the During the heat-sealed by fusion part, and a cooling unit that cools the filling unit, and said heat-sealing and the cooling type is integrally driven, during the heat-sealed by the heat seal type, the coating And a base portion to which the heat sealing mold and the cooling mold are fixed, and the heat sealing mold and / or the A heat insulating member for preventing heat conduction from the heat seal mold to the cooling mold is provided between the cooling mold and the base portion .
本発明の充填包装機はさらに好ましくは、該冷却型に、下段から上段へ向けて冷媒を導通させる冷却路が内設される。 More preferably, in the filling and packaging machine of the present invention, a cooling path for allowing the refrigerant to conduct from the lower stage to the upper stage is provided in the cooling mold.
また、本発明の封緘装置は、フィルム包材を略垂直姿勢で対向搬送して重ね合わせるとともに、このフィルム包材に成形されたポケットに内容物を充填して包装容器を製造する充填包装機において、ポケットの周縁に第1シール面を形成して、上方に開放された有底の充填部を形成し、該充填部に内容物を充填したのちに、該充填部の上方を封緘する封緘装置であって、該フィルム包材を挟んで対設されるヒートシール型を有し、該充填部の上方を熱融着して、該第1シール面に連続する第2シール面を形成する熱融着部と、該ヒートシール型の下方にそれぞれ空隙部を介して対設されるとともに、被覆部が凹設された冷却型を有し、該熱融着部による熱融着の間、該充填部を冷却する冷却部と、を備え、該ヒートシール型と該冷却型とが一体駆動され、該ヒートシール型による熱融着の間、該被覆部が該充填部に接触ないし近接して該充填部を被覆し得るようになされるとともに、該ヒートシール型と該冷却型とが固着されるベース部を備え、該ヒートシール型および/または該冷却型と該ベース部との間に、該ヒートシール型から該冷却型への熱伝導を防ぐ断熱部材が設けられて構成される。 Further, the sealing device of the present invention is a filling and packaging machine that manufactures a packaging container by filling the contents formed in the pockets formed in the film packaging material while superimposing and conveying the film packaging material in a substantially vertical posture. A sealing device for forming a first sealing surface on the periphery of the pocket, forming a bottomed filling portion opened upward, filling the content in the filling portion, and sealing the upper portion of the filling portion And a heat seal mold that is opposed to the film wrapping material , and heat- fuses above the filling portion to form a second seal surface that is continuous with the first seal surface. A cooling part having a cooling part in which a covering part is recessed and a fusion part and a heat sink part are provided below each of the heat seal molds , and during the heat fusion by the heat fusion part, and a cooling unit for cooling the filling unit, and said heat-sealing and the cooling type one The heat-sealed mold and the cooling mold are configured such that the heat-sealed mold and the heat-sealed mold are capable of covering the filling section while being in contact with or in proximity to the filling section. A heat insulating mold and / or a heat insulating member for preventing heat conduction from the heat sealing mold to the cooling mold is provided between the heat sealing mold and / or the cooling mold and the base section. .
本発明の充填包装機および包装容器の製造方法によれば、上記したとおりの構成であるため、充填された内容物が高温化に伴う悪影響を受け難いものとすることができる。 According to the filling packaging machine and the manufacturing method of the packaging container of the present invention, since the configuration is as described above, the filled contents can be hardly affected by the high temperature.
以下、本発明の一実施形態について、図1〜図5を参照して詳細に説明する。図1は実施形態に係る充填包装機1の全体構成を示す概略平面図であり、図2は充填包装機1による充填包装状況を示している。図3は充填包装機1における封緘装置50を示す側面図であり、図4および図5はそれぞれ、図3のA−A矢視図およびB−B矢視図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic plan view showing an overall configuration of a filling and packaging machine 1 according to the embodiment, and FIG. 2 shows a filling and packaging situation by the filling and packaging machine 1. FIG. 3 is a side view showing the sealing device 50 in the filling and packaging machine 1, and FIGS. 4 and 5 are views taken along arrows AA and BB in FIG. 3, respectively.
図1に示すように、充填包装機1は主として、成形装置20、充填部形成装置30、充填装置40、封緘装置50、打ち抜き装置80を備える。図1〜図2に示すように、フィルム包材10a、10bに成形されたポケット11、11に内容物5が充填されて包装容器3が製造されている。 As shown in FIG. 1, the filling and packaging machine 1 mainly includes a forming device 20, a filling portion forming device 30, a filling device 40, a sealing device 50, and a punching device 80. As shown in FIGS. 1-2, the packaging container 3 is manufactured by filling the contents 5 in the pockets 11 and 11 shape | molded by the film packaging materials 10a and 10b.
フィルム包材10a、10bは、シーラントフィルムを有する積層フィルムまたは単体フィルムからなる。シーラントフィルムとしては、例えばLDPE、LLDPE、HDPE、EVA、CPPその他ポリオレフィン系のプラスチックフィルム等が好ましく用いられる。本実施形態のフィルム包材10a、10bは、PET/Al(アルミニウム箔)/PET/LDPEの積層フィルムによってそれぞれ構成されている。 The film wrapping materials 10a and 10b are made of a laminated film or a single film having a sealant film. As the sealant film, for example, LDPE, LLDPE, HDPE, EVA, CPP and other polyolefin plastic films are preferably used. The film wrapping materials 10a and 10b of the present embodiment are each configured by a laminated film of PET / Al (aluminum foil) / PET / LDPE.
図2(a)〜(d)に示すように、フィルム包材10a、10bのポケット11、11が対向して重ね合わせられ、充填部13および非充填部14が設けられる。充填部13の周縁に第1シール面16が形成され、非充填部14の周縁に第2シール面17が形成され、充填部13には内容物5が充填される。本実施形態の内容物5は、熱に弱く、高温条件下で変質し易い薬剤等であり、例えば約40℃以上になると主成分が分解等するような特定の内用液やゼリー製剤等が用いられる。図2(e)に示すように、包装容器3における第2シール面17の適宜位置には、非充填部14を横截可能な開封用のノッチ7が形成される。 As shown in FIGS. 2A to 2D, the pockets 11 and 11 of the film wrapping materials 10a and 10b are overlapped with each other, and a filling portion 13 and a non-filling portion 14 are provided. A first seal surface 16 is formed on the periphery of the filling portion 13, a second seal surface 17 is formed on the periphery of the non-filling portion 14, and the filling portion 13 is filled with the contents 5. The content 5 of the present embodiment is a drug that is vulnerable to heat and easily deteriorates under high temperature conditions. For example, a specific internal liquid or jelly preparation that decomposes the main component at about 40 ° C. or higher is used. Used. As shown in FIG. 2 (e), an opening notch 7 capable of lying on the unfilled portion 14 is formed at an appropriate position of the second seal surface 17 in the packaging container 3.
充填包装機1の構成について、具体的に説明する。図1に示すように、成形装置20、充填部形成装置30、充填装置40、封緘装置50、打ち抜き装置80は、包装容器3を製造する一連の工程に従って順に配設される。フィルム包材10a、10bは略垂直姿勢で、かつ長手方向を略水平にして搬送方向Dに搬送されている。 The configuration of the filling and packaging machine 1 will be specifically described. As shown in FIG. 1, the forming device 20, the filling unit forming device 30, the filling device 40, the sealing device 50, and the punching device 80 are sequentially arranged according to a series of steps for manufacturing the packaging container 3. The film wrapping materials 10a and 10b are transported in the transport direction D with the substantially vertical posture and the longitudinal direction approximately horizontal.
成形装置20は、フィルム包材10a、10bにポケット11、11をそれぞれ成形する(図2(a)参照)ものであり、ポケット11の形状に応じた押し型22および成形型23を備える。
充填部形成装置30は、対向搬送されるフィルム包材10a、10bにおけるポケット11、11の周縁の約下半部を熱融着して第1シール面16を形成する(図2(b)参照)ものであり、第1シール面16と同一正面形状の圧着部を有するヒートシール用の熱板型32およびその受型33を備える。
The forming apparatus 20 forms the pockets 11 and 11 in the film wrapping materials 10a and 10b (see FIG. 2A), and includes a pressing die 22 and a forming die 23 corresponding to the shape of the pocket 11.
The filling unit 30 forms the first seal surface 16 by heat-sealing about the lower half of the periphery of the pockets 11 and 11 in the film packaging materials 10a and 10b conveyed oppositely (see FIG. 2B). ), And includes a heat-sealing hot plate mold 32 and a receiving mold 33 having a pressure-bonding portion having the same front shape as the first sealing surface 16.
充填装置40は、充填部13に規定量の内容物5を充填する(図2(c)参照)ものであり、フィルム包材10a、10b間に上方から挿入可能な充填ノズル42を備える。
封緘装置50は、ポケット11、11の周縁の約上半部を熱融着して第2シール面17を形成する(図2(d)参照)ものであり、所定の熱融着部52および冷却部53等を備えるが、これについては後述する。
打ち抜き装置80は、フィルム包材10a、10bから包装容器3を打ち抜く(図2(e)参照)ものであり、包装容器3の輪郭に応じた刃型が適宜周設されたダイロール82を備える。
The filling device 40 fills the filling portion 13 with a specified amount of the content 5 (see FIG. 2C), and includes a filling nozzle 42 that can be inserted between the film packaging materials 10a and 10b from above.
The sealing device 50 heat seals the upper half of the peripheral edge of the pockets 11 and 11 to form the second seal surface 17 (see FIG. 2D). A cooling unit 53 and the like are provided, which will be described later.
The punching device 80 punches the packaging container 3 from the film wrapping materials 10a and 10b (see FIG. 2 (e)), and includes a die roll 82 in which a blade shape corresponding to the outline of the packaging container 3 is appropriately provided.
上記の封緘装置50について、さらに詳細に説明する。封緘装置50は、図3〜図5に示す如くの熱融着部52と冷却部53とを備えたものである。 The sealing device 50 will be described in more detail. The sealing device 50 includes a heat fusion part 52 and a cooling part 53 as shown in FIGS.
本実施形態の熱融着部52は、図3〜図5に示すように、一対のヒートシール型56a、56bによって構成される。ヒートシール型56a、56bは、搬送されるフィルム包材10a、10bを挟んで、かつフィルム包材10a、10bと平行状態となるようにして配設される。ヒートシール型56a、56bには、フィルム包材10a、10bのポケット11(非充填部14の部分)と同一正面形状の凹部57、57が形成される。凹部57、57の周囲にはさらに、第2シール面17と同一正面形状の圧着部58と、それを受けるシール受部59と、がそれぞれ面状に突設されている。シール受部59を、適度の弾力性および耐熱性を有するような素材(例えば耐熱シリコンゴム等)で構成する場合には、密封性の良好なヒートシールが可能となる。 The heat fusion part 52 of this embodiment is comprised by a pair of heat seal type | molds 56a and 56b, as shown in FIGS. The heat seal dies 56a and 56b are arranged so as to sandwich the film packaging materials 10a and 10b to be conveyed and in parallel with the film packaging materials 10a and 10b. The heat seal dies 56a and 56b are formed with concave portions 57 and 57 having the same front shape as the pockets 11 (portions of the non-filling portion 14) of the film wrapping materials 10a and 10b. Around the recesses 57, a crimping portion 58 having the same front shape as that of the second seal surface 17 and a seal receiving portion 59 for receiving it are provided in a projecting manner. When the seal receiving portion 59 is made of a material having appropriate elasticity and heat resistance (for example, heat-resistant silicone rubber), heat sealing with good sealing performance is possible.
ヒートシール型56a、56bの適宜位置には、図3〜図5に示すように、ヒーター装入部60が設けられており、熱源としてのカートリッジヒーター(図示せず)等を装入して、ヒートシール型56a、56bを所要温度に加熱できるようになっている。ヒートシール型56a、56bの片方のみにヒーター装入部60を設ける構成としてもよい。 As shown in FIGS. 3 to 5, a heater charging portion 60 is provided at an appropriate position of the heat seal molds 56 a and 56 b, and a cartridge heater (not shown) as a heat source is charged, The heat seal dies 56a and 56b can be heated to a required temperature. It is good also as a structure which provides the heater insertion part 60 only in one side of the heat seal type | molds 56a and 56b.
また、本実施形態の冷却部53は、図3〜図5に示すように、一対の冷却型62a、62bによって構成される。冷却型62a、62bは、ヒートシール型56a、56bと同様、搬送されるフィルム包材10a、10bを挟んで、かつフィルム包材10a、10bと平行状態となるようにして配設されるが、それぞれヒートシール型56a、56bの下方に断熱効果を有する空隙部69a、69bを介して連設されている。 冷却型62a、62bは、フィルム包材10a、10bに平行する対向壁面64、64を備え、これらの所定位置に、フィルム包材10a、10bのポケット11(充填部13の部分)を模った被覆部63、63が、それぞれ凹設されている。 Moreover, the cooling part 53 of this embodiment is comprised by a pair of cooling type | molds 62a and 62b, as shown in FIGS. The cooling molds 62a and 62b are arranged so as to sandwich the film packaging materials 10a and 10b to be conveyed and in parallel with the film packaging materials 10a and 10b, similarly to the heat sealing molds 56a and 56b. The heat seal dies 56a and 56b are respectively provided below the heat seal dies 56a and 56b via gaps 69a and 69b having a heat insulating effect. The cooling dies 62a and 62b are provided with opposing wall surfaces 64 and 64 parallel to the film wrapping materials 10a and 10b, and imitated the pockets 11 (portions of the filling portion 13) of the film wrapping materials 10a and 10b at these predetermined positions. The covering parts 63 and 63 are recessed.
冷却型62a、62bの適宜位置には、図3〜図5に示すように、冷却路65、65が内設されている。冷却路65は流入口67および流出口68を備えており、冷媒66を、流入口67から流入させて冷却路65内を通過させ、流出口68から流出させることができるようになっている。流入口67および流出口68には、可撓性の冷媒配管(図示せず)等が接続される。冷媒66を、冷却型62a、62b内で適宜循環させるような構成としてもよい。冷媒66としては、水や圧縮エア、冷媒用ガスその他の液体・気体等の適宜の流体が用いられる。 As shown in FIGS. 3 to 5, cooling paths 65 and 65 are provided at appropriate positions of the cooling dies 62 a and 62 b. The cooling path 65 includes an inflow port 67 and an outflow port 68, and the refrigerant 66 can flow from the inflow port 67 to pass through the cooling path 65 and flow out from the outflow port 68. A flexible refrigerant pipe (not shown) or the like is connected to the inflow port 67 and the outflow port 68. The refrigerant 66 may be appropriately circulated in the cooling molds 62a and 62b. As the refrigerant 66, an appropriate fluid such as water, compressed air, refrigerant gas, or other liquid / gas is used.
上記したヒートシール型56aと冷却型62a、ヒートシール型56bと冷却型62bは、図3〜図5に示すように、取付ブロック71、72を介して、それぞれベース部54、54に固着されている。ベース部54は、駆動ロッド55(図1参照)に接続され、さらに駆動ロッド55は、図示しない駆動源に適宜接続されている。これにより、ヒートシール型56aと冷却型62a、ヒートシール型56bと冷却型62bがそれぞれ一体化されるとともに、同一のタイミングで、フィルム包材10a、10bに対して接離方向に往復駆動されるようになっている。ヒートシール型56a(56b)と冷却型62a(62b)とを別個に駆動させることもできるが、このようにヒートシール型56a(56b)と冷却型62a(62b)とを一体駆動させるのがより好ましい。
なお、ヒートシール型56a、56bや冷却型62a、62bに、図示しない温度検知手段や温度制御手段等を適宜付設するようにしてもよい。
The heat seal mold 56a and the cooling mold 62a, and the heat seal mold 56b and the cooling mold 62b are fixed to the base portions 54 and 54 via mounting blocks 71 and 72, respectively, as shown in FIGS. Yes. The base portion 54 is connected to a drive rod 55 (see FIG. 1), and the drive rod 55 is appropriately connected to a drive source (not shown). As a result, the heat seal mold 56a and the cooling mold 62a, the heat seal mold 56b and the cooling mold 62b are respectively integrated and reciprocated in the contact / separation direction with respect to the film packaging materials 10a and 10b at the same timing. It is like that. Although the heat seal mold 56a (56b) and the cooling mold 62a (62b) can be driven separately, it is more preferable to drive the heat seal mold 56a (56b) and the cooling mold 62a (62b) integrally. preferable.
In addition, you may make it attach suitably the temperature detection means, temperature control means, etc. which are not shown in figure to the heat-sealing type | molds 56a and 56b and the cooling type | molds 62a and 62b.
上記の如く構成される充填包装機1を用いて、包装容器3を製造する方法について説明する。 A method of manufacturing the packaging container 3 using the filling and packaging machine 1 configured as described above will be described.
図1に示すように、まず成形装置20にフィルム包材10a、10bが供給されると、成形装置20の押し型22および成形型23によって、フィルム包材10a、10bにそれぞれポケット11、11が成形される(図2(a)参照)。必要により、フィルム包材10a、10bは成形前に加熱軟化される。真空成形法や圧空成形法等によってポケット11を成形することもできる。供給されるフィルム包材10a、10bは、別個の原反ロール(図示せず)から別々に引き出されたものであってもよいし、単一の原反ロール(図示せず)から引き出されたものを長手方向に沿って二分割して用いるようにしてもよい。また、1枚のフィルム包材の所定箇所にポケット11を成形し、これを折線が下になるように幅方向に二つ折りしたものを、フィルム包材10a、10bとして搬送するようにしてもよい。 As shown in FIG. 1, first, when the film wrapping materials 10a and 10b are supplied to the forming device 20, the pockets 11 and 11 are respectively formed in the film wrapping materials 10a and 10b by the pressing die 22 and the forming die 23 of the forming device 20. Molded (see FIG. 2A). If necessary, the film wrapping materials 10a and 10b are heated and softened before molding. The pocket 11 can also be formed by a vacuum forming method, a pressure forming method, or the like. The supplied film wrapping materials 10a and 10b may be drawn separately from separate original rolls (not shown) or drawn from a single original roll (not shown). You may make it use a thing divided into 2 along a longitudinal direction. Alternatively, the pocket 11 may be formed at a predetermined location on one film packaging material, and folded into two in the width direction so that the fold line is on the bottom, and conveyed as film packaging materials 10a and 10b. .
ポケット11、11が成形されたフィルム包材10a、10bは、ポケット11、11の位置を合わせて対向搬送され、充填部形成装置30に送られる。充填部形成装置30では、熱板型32および受型33が所要温度(例えば150〜170℃程度)に加熱されており、ポケット11、11を収容状態にして挟着することで、フィルム包材10a、10bに第1シール面16が形成されると同時に、上方に開放された有底の充填部13が形成される(図2(b)参照)。第1シール面16を、インパルスシール法や高周波シール法、超音波シール法等を用いて形成するようにしてもよい。充填包装機1では、図1に示すように、冷却用の金型37を備えた冷却装置35が付設されており、充填部形成装置30によって高温化したフィルム包材10a、10bが、内容物5の充填に先立ち常温程度に冷却されるようになっている。 The film wrapping materials 10 a and 10 b in which the pockets 11 and 11 are formed are conveyed opposite to each other by aligning the positions of the pockets 11 and 11, and sent to the filling unit forming device 30. In the filling part forming apparatus 30, the hot plate mold 32 and the receiving mold 33 are heated to a required temperature (for example, about 150 to 170 ° C.), and the pockets 11 and 11 are held and sandwiched, whereby film packaging material The first sealing surface 16 is formed on 10a and 10b, and at the same time, the bottomed filling portion 13 opened upward is formed (see FIG. 2B). The first seal surface 16 may be formed using an impulse seal method, a high frequency seal method, an ultrasonic seal method, or the like. As shown in FIG. 1, the filling and packaging machine 1 is provided with a cooling device 35 having a cooling die 37, and the film packaging materials 10 a and 10 b heated by the filling portion forming device 30 are the contents. Prior to filling 5, it is cooled to about room temperature.
次に、このフィルム包材10a、10bは充填装置40に送られる。フィルム包材10a、10bにおける充填部13の上方は未だ封緘されていないことから、充填ノズル42を用いて充填部13に内容物5を充填できる(図2(c)参照)。このとき図示しないガイド片によりフィルム包材10a、10bの上辺側を離間させるようにすれば、充填ノズル42を挿入し易い。 Next, the film wrapping materials 10 a and 10 b are sent to the filling device 40. Since the upper part of the filling part 13 in the film wrapping materials 10a and 10b has not been sealed yet, the filling part 13 can be filled with the contents 5 using the filling nozzle 42 (see FIG. 2C). At this time, if the upper sides of the film wrapping materials 10a and 10b are separated by a guide piece (not shown), the filling nozzle 42 can be easily inserted.
充填部13に内容物5が充填されたフィルム包材10a、10bは、さらに封緘装置50に送られ、充填部13の上方が熱融着によって封緘される。封緘装置50では、ヒートシール型56a、56bが所要温度(例えば150〜170℃程度)に加熱されており、ポケット11、11(非充填部14の部分)を凹部57、57に収容しながら、圧着部58とシール受部59との間にフィルム包材10a、10bを挟着することで、充填部13上方における非充填部14の周縁に、第1シール面16に連続する第2シール面17が形成される(図2(d)参照)。このとき第2シール面17が第1シール面16とオーバーラップして形成されるようにすれば、密封性が良好となる。 The film wrapping materials 10a and 10b in which the filling part 13 is filled with the contents 5 are further sent to the sealing device 50, and the upper part of the filling part 13 is sealed by heat fusion. In the sealing device 50, the heat seal dies 56a and 56b are heated to a required temperature (for example, about 150 to 170 ° C.), and the pockets 11 and 11 (parts of the non-filling portion 14) are accommodated in the recesses 57 and 57, By sandwiching the film wrapping material 10a, 10b between the pressure-bonding portion 58 and the seal receiving portion 59, a second seal surface that is continuous with the first seal surface 16 is provided at the periphery of the non-filling portion 14 above the filling portion 13. 17 is formed (see FIG. 2D). At this time, if the second seal surface 17 is formed so as to overlap the first seal surface 16, the sealing performance is improved.
封緘装置50の冷却型62a、62bは、上記したとおり、ヒートシール型56a、56bとそれぞれ一体駆動されるが、ヒートシール型56a、56bによるフィルム包材10a、10bの挟着時、冷却型62a、62bの対向壁面64、64がフィルム包材10a、10bに近接するとともに、被覆部63、63が、充填部13にちょうど接触ないし近接して、充填部13の表面を略全体的に被覆し得るようになされている。そして、冷却路65内を通過する冷媒66の熱交換作用により、とりわけ被覆部63、63を介して充填部13が冷却され、充填部13に充填された内容物5の温度上昇が防止(または著しく緩和)されている。冷媒66として例えば約15〜20℃の冷却用水を用いた場合には、充填部13に充填された内容物5の温度を20〜25℃程度に維持できる。
また、本実施形態では冷却路65を、冷却型62a、62b内のそれぞれ所定位置に図3〜図5に示す如くの形態(横幅の広い鉛直路に流入口67、流出口68へと繋がる小径路を連穿したもの)にて内設し、冷却用水等の冷媒66を下段から上段に向けて上昇させながら導通させるように構成したため、冷却路65内におけるエア溜り等が防止され、冷却効果が非常に高くなっている。
As described above, the cooling dies 62a and 62b of the sealing device 50 are integrally driven with the heat seal dies 56a and 56b, respectively. However, when the film wrapping materials 10a and 10b are sandwiched by the heat seal dies 56a and 56b, the cooling dies 62a. , 62b are opposed to the film wrapping materials 10a, 10b, and the covering portions 63, 63 are in contact with or close to the filling portion 13 so that the surface of the filling portion 13 is substantially entirely covered. Has been made to get. Then, due to the heat exchange action of the refrigerant 66 passing through the cooling path 65, the filling unit 13 is cooled through the covering units 63 and 63, and the temperature rise of the contents 5 filled in the filling unit 13 is prevented (or It is remarkably relaxed). For example, when cooling water of about 15 to 20 ° C. is used as the refrigerant 66, the temperature of the content 5 filled in the filling unit 13 can be maintained at about 20 to 25 ° C.
Further, in the present embodiment, the cooling path 65 is arranged at predetermined positions in the cooling dies 62a and 62b as shown in FIGS. 3 to 5 (small diameters connected to the inlet 67 and the outlet 68 on the wide vertical path. Since the refrigerant 66 such as water for cooling is made to conduct while being raised from the lower stage to the upper stage, an air accumulation or the like in the cooling path 65 is prevented, and a cooling effect is achieved. Is very high.
封緘装置50のヒートシール型56a、56bによってフィルム包材10a、10bの一部(第2シール面17等)が高温化するが、充填包装機1では、図1に示すように、冷却用の金型77を備えた冷却装置75が付設されており、フィルム包材10a、10bの全体が、常温程度に再度冷却されるようになっている。
そして、このフィルム包材10a、10bが打ち抜き装置80に送られ、ダイロール82の回転に伴って所定形状の包装容器3が打ち抜かれている(図2(e)参照)。包装容器3が打ち抜かれた残りのフィルム包材10a、10bは巻き取られ、スクラップ等として排出される。
なお、必要に応じて、第1シール面16や第2シール面17上に重ねて線状・ドット状等の二次シール加工を施す二次シール装置を充填包装機1に適宜付設し、シール強度やデザイン効果を高めるようにしてもよい。
Although part of the film wrapping material 10a, 10b (second sealing surface 17 and the like) is heated by the heat sealing molds 56a, 56b of the sealing device 50, the filling and packaging machine 1 is used for cooling as shown in FIG. A cooling device 75 provided with a mold 77 is attached so that the entire film wrapping material 10a, 10b is cooled again to about room temperature.
The film wrapping materials 10a and 10b are sent to the punching device 80, and the packaging container 3 having a predetermined shape is punched as the die roll 82 rotates (see FIG. 2 (e)). The remaining film wrapping material 10a, 10b from which the packaging container 3 has been punched is wound up and discharged as scrap or the like.
In addition, if necessary, a secondary sealing device that performs a secondary sealing process such as a line shape or a dot shape on the first sealing surface 16 or the second sealing surface 17 is appropriately attached to the filling and packaging machine 1 to provide a seal. You may make it raise intensity | strength and a design effect.
以上説明した充填包装機1によれば、封緘装置50の冷却型62a、62bによって、充填部13が冷却されるため、充填部13に充填された内容物5が、ヒートシール型56a、56bによるヒートシール時の高温化に伴う悪影響を受け難い。 According to the filling and packaging machine 1 described above, since the filling part 13 is cooled by the cooling molds 62a and 62b of the sealing device 50, the content 5 filled in the filling part 13 is obtained by the heat seal molds 56a and 56b. Less susceptible to adverse effects associated with high temperatures during heat sealing.
また、充填包装機1によれば、ヒートシール型56a、56bと冷却型62a、62bとの間に断熱効果を有する空隙部69a、69bが設けられるとともに、所定構成をなす被覆部63、63によって、充填部13の表面が略全体的に被覆され得ることから、充填部13および充填部13に充填された内容物5を非常に効率よく冷却できる。しかも、ベース部54、54を介して、ヒートシール型56aと冷却型62a、ヒートシール型56bと冷却型62bが、それぞれ一体駆動されることから、ヒートシール型56a、56bのヒートシール動作と容易に同期して、充填部13および充填部13に充填された内容物5を確実に冷却できる。ヒートシール型56a、56bおよび/または冷却型62a、62bとベース部54、54との間に設けられる取付ブロック71および/または取付ブロック72を、ヒートシール型56a、56bから冷却型62a、62bへの各熱伝導を防ぐ断熱部材(例えばPEEK樹脂等)によって設けることとすれば、上記冷却効果をさらに高めることが可能となる。空隙部69a、69bに、このような断熱部材を挿設するようにしてもよい。 Further, according to the filling and packaging machine 1, the gap portions 69a and 69b having a heat insulating effect are provided between the heat seal dies 56a and 56b and the cooling dies 62a and 62b, and the covering portions 63 and 63 having a predetermined configuration are provided. Since the surface of the filling part 13 can be almost entirely covered, the filling part 13 and the content 5 filled in the filling part 13 can be cooled very efficiently. In addition, since the heat seal mold 56a and the cooling mold 62a, and the heat seal mold 56b and the cooling mold 62b are integrally driven through the base portions 54 and 54, respectively, the heat seal operation of the heat seal molds 56a and 56b is easy. In synchronism with the above, the filling portion 13 and the contents 5 filled in the filling portion 13 can be reliably cooled. The mounting block 71 and / or the mounting block 72 provided between the heat sealing molds 56a and 56b and / or the cooling molds 62a and 62b and the base portions 54 and 54 are changed from the heat sealing molds 56a and 56b to the cooling molds 62a and 62b. If it is provided by a heat insulating member (for example, PEEK resin or the like) that prevents each heat conduction, the cooling effect can be further enhanced. You may make it insert such a heat insulation member in the space | gap part 69a, 69b.
また、充填包装機1によれば、フィルム包材10a、10bを略垂直姿勢で搬送方向Dに搬送しながら包装容器3を製造するものであるため、内容物5が液体等の場合であっても規定量を溢さずに充填部13に充填することが容易であり、機械全体を背の低いコンパクトな構成とすることも可能となる。 Moreover, according to the filling and packaging machine 1, since the packaging container 3 is manufactured while transporting the film packaging materials 10a and 10b in the transport direction D in a substantially vertical posture, the content 5 is a liquid or the like. However, it is easy to fill the filling portion 13 without overflowing the specified amount, and the entire machine can be made to have a short and compact configuration.
なお、冷却部53は、熱融着部52による熱融着の間、充填部13を冷却する冷却手段を有するようなものであれば、他の構成を採用してもよい。例えば、冷却型62a、62bに替えて、ヒートシール型56a、56bと連動して充填部13の表面に冷媒用ガスを噴射する噴射ノズル(図示せず)等を冷却手段とすることもできる。これに対して、上記のような冷却型62a、62bを用いた場合には、冷却部53の構造を簡易にできる上に、熱融着部52による熱融着動作を妨害することなく、より確実な冷却効果をあげることが可能となる。 The cooling unit 53 may have another configuration as long as it has a cooling unit that cools the filling unit 13 during the thermal fusion by the thermal fusion part 52. For example, instead of the cooling dies 62a and 62b, an injection nozzle (not shown) that injects a refrigerant gas onto the surface of the filling portion 13 in conjunction with the heat seal dies 56a and 56b can be used as the cooling means. On the other hand, when the cooling molds 62a and 62b as described above are used, the structure of the cooling part 53 can be simplified, and the heat fusion operation by the heat fusion part 52 can be performed more easily. A reliable cooling effect can be obtained.
上記実施形態の変形例について、図6を参照して説明する。図6(a)は変形例に係る包装容器103を示し、図6(b)(c)は変形例に係る封緘装置50’を示している(上記同様の構成には同一符号を付している)。 A modification of the above embodiment will be described with reference to FIG. 6 (a) shows a packaging container 103 according to a modified example, and FIGS. 6 (b) and (c) show a sealing device 50 ′ according to the modified example (the same reference numerals are given to the same components as above). )
図6(a)に示すように、包装容器103は、個装容器104がミシン目107を介して連成された5連包形態をなす。連包数が任意に設定可能であることは言うまでもない。各個装容器104の下端には、製品名や使用期限・製造番号等の文字、図形、記号等を刻印可能な刻印部106が設けられている。個装容器104ごとに内容物5の充填量や薬剤濃度・種類等を異ならせて充填するようなものであってもよい。 As shown in FIG. 6A, the packaging container 103 has a five-packed form in which the individual containers 104 are coupled via the perforation 107. Needless to say, the number of packages can be set arbitrarily. At the lower end of each individual container 104, there is provided a marking portion 106 capable of marking characters, figures, symbols and the like such as product names, expiration dates, and serial numbers. The individual containers 104 may be filled with different filling amounts, drug concentrations, types, and the like of the contents 5.
この変形例でも、基本的には上記同様の各装置(成形装置20、充填部形成装置30…)を用いることができるが、上記包装容器103の形態に合わせて、各装置のサイズや形状、部品点数等が変更される。例えば、図6(b)(c)に示すように、封緘装置50’は、ヒートシール型56a’、 56b’と冷却型62a’、62b’とを備え、凹部57、圧着部58、シール受部59および被覆部63等が包装容器103の各個装容器104に対応する態様にて設けられている。 Even in this modification, basically the same devices (the forming device 20, the filling portion forming device 30) as described above can be used, but according to the form of the packaging container 103, the size and shape of each device, The number of parts is changed. For example, as shown in FIGS. 6B and 6C, the sealing device 50 ′ includes heat seal dies 56a ′ and 56b ′ and cooling dies 62a ′ and 62b ′, and includes a recess 57, a crimping portion 58, a seal receiver. The part 59, the covering part 63, and the like are provided in a manner corresponding to each individual container 104 of the packaging container 103.
以上の実施形態の記述は、本発明をこれに限定するものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の修正や設計変更等が可能である。 The description of the above embodiment does not limit the present invention, and various modifications and design changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、包装容器3(103)は、上記以外にも様々な形態で構成することができる。内容物5は、液体やゲル状・ペースト状の流動体の他、粉粒体、固形状物等であってもよい。 For example, the packaging container 3 (103) can be configured in various forms other than the above. The contents 5 may be a powder, a solid, or the like in addition to a liquid or gel / paste fluid.
また、上記実施形態では、フィルム包材10a、10bの両方にポケット11、11を成形して包装容器3(103)を製造するようにしたが、一方のフィルム包材10aまたは10bのみにポケット11を成形する場合にも本発明は適用できる。 Moreover, in the said embodiment, although the pockets 11 and 11 were shape | molded in both the film wrapping materials 10a and 10b, the packaging container 3 (103) was manufactured, but the pocket 11 only in one film wrapping material 10a or 10b. The present invention can also be applied to molding.
図7(a)はこのような場合のフィルム包材10a、10bの端面図を示し、図7(b)は封緘装置150の一部構成を示している(上記実施形態と同様の構成には同一符号を付している)。封緘装置150は、ヒートシール型56bおよび冷却型62b(図3、図5参照)の替わりに、図7(b)に示す如くのヒートシール型156bおよび冷却型162bを備えて構成され、これらをヒートシール型56aおよび冷却型62a(図3、図4参照)と組み合わせて用いるものである。ヒートシール型56aおよび冷却型62aの側のフィルム包材10aにはポケット11が成形されるが、ヒートシール型156bおよび冷却型162bの側のフィルム包材10bにはポケット11が成形されず、フィルム包材10bは平面状のままフィルム包材10aに重ね合わせられる(図7(a)参照)。そのため、図7(b)に示すように、ヒートシール型156bには凹部を有しない平坦なシール受部159が設けられ、冷却型162bの被覆部163も冷却型162bの対向壁面64と面一をなす平坦状に形成されている。 FIG. 7A shows an end view of the film wrapping material 10a, 10b in such a case, and FIG. 7B shows a partial configuration of the sealing device 150 (the same configuration as in the above embodiment). The same reference numerals are attached). The sealing device 150 includes a heat sealing mold 156b and a cooling mold 162b as shown in FIG. 7B instead of the heat sealing mold 56b and the cooling mold 62b (see FIGS. 3 and 5). It is used in combination with the heat seal mold 56a and the cooling mold 62a (see FIGS. 3 and 4). The pocket 11 is formed in the film wrapping material 10a on the heat sealing mold 56a and cooling mold 62a side, but the pocket 11 is not formed in the film wrapping material 10b on the heat sealing mold 156b and cooling mold 162b side. The packaging material 10b is superposed on the film packaging material 10a in a flat shape (see FIG. 7A). Therefore, as shown in FIG. 7B, the heat seal mold 156b is provided with a flat seal receiving portion 159 having no recess, and the covering portion 163 of the cooling mold 162b is flush with the opposing wall surface 64 of the cooling mold 162b. Is formed in a flat shape.
このような封緘装置150によれば、一方のフィルム包材10aのみにポケット11を成形するような場合であっても、上記実施形態と同様の作用効果を奏することが可能となる。上記実施形態の如くフィルム包材10a、10bの両方にポケット11、11を成形する場合には、同一消費包材量での内容物5の充填可能量が増大し、また、充填ノズル42の充填芯の設定等が容易になる。 According to such a sealing device 150, even when the pocket 11 is formed only in one film wrapping material 10a, it is possible to achieve the same effect as the above embodiment. When the pockets 11 and 11 are formed in both the film wrapping materials 10a and 10b as in the above-described embodiment, the amount of the content 5 that can be filled with the same consumed wrapping material amount increases, and the filling nozzle 42 fills. The setting of the lead becomes easy.
1 充填包装機
3 包装容器
5 内容物
10a、10b フィルム包材
11 ポケット
13 充填部
14 非充填部
16 第1シール面
17 第2シール面
20 成形装置
30 充填部形成装置
40 充填装置
50 封緘装置
52 熱融着部
53 冷却部
54 ベース部
56a、56b ヒートシール型
62a、62b 冷却型
63 被覆部
65 冷却路
66 冷媒
69 空隙部
80 打ち抜き装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Filling and packaging machine 3 Packaging container 5 Contents 10a, 10b Film packaging material 11 Pocket 13 Filling part 14 Non-filling part 16 First sealing surface 17 Second sealing surface 20 Molding device 30 Filling part forming device 40 Filling device 50 Sealing device 52 Thermal fusion part 53 Cooling part 54 Base parts 56a and 56b Heat seal molds 62a and 62b Cooling mold 63 Covering part 65 Cooling path 66 Refrigerant 69 Air gap part 80 Punching device
Claims (3)
ポケットの周縁に第1シール面を形成して、上方に開放された有底の充填部を形成する充填部形成装置と、
該充填部に内容物を充填する充填装置と、
該充填部の上方を封緘する封緘装置と、
フィルム包材から所定形状の包装容器を打ち抜く打ち抜き装置と、を含み、
該封緘装置が、
該フィルム包材を挟んで対設されるヒートシール型を有し、該充填部の上方を熱融着して、該第1シール面に連続する第2シール面を形成する熱融着部と、
該ヒートシール型の下方にそれぞれ空隙部を介して対設されるとともに、被覆部が凹設された冷却型を有し、該熱融着部による熱融着の間、該充填部を冷却する冷却部と、を備え、
該ヒートシール型と該冷却型とが一体駆動され、該ヒートシール型による熱融着の間、該被覆部が該充填部に接触ないし近接して該充填部を被覆し得るようになされるとともに、
該ヒートシール型と該冷却型とが固着されるベース部を備え、
該ヒートシール型および/または該冷却型と該ベース部との間に、該ヒートシール型から該冷却型への熱伝導を防ぐ断熱部材が設けられた充填包装機。 A packaging and packaging machine that manufactures a packaging container by filling the contents formed in the pocket formed in the film packaging material and superimposing and conveying the film packaging material facing each other in a substantially vertical posture,
A filling part forming device for forming a first sealing surface on the periphery of the pocket and forming a bottomed filling part opened upward;
A filling device for filling the filling portion with the contents;
A sealing device for sealing above the filling portion;
A punching device for punching a packaging container of a predetermined shape from a film packaging material,
The sealing device is
A heat-sealing part that is opposed to the film wrapping material, and heat-sealing the upper part of the filling part to form a second sealing surface continuous with the first sealing surface; ,
Each of the heat sealing molds has a cooling mold that is opposed to each other via a gap and has a recessed covering portion , and cools the filling portion during heat fusion by the heat fusion portion. A cooling unit,
The heat sealing mold and the cooling mold are integrally driven so that the covering portion can be in contact with or close to the filling portion during heat fusion by the heat sealing die. ,
A base portion to which the heat seal mold and the cooling mold are fixed;
A filling and packaging machine provided with a heat insulating member for preventing heat conduction from the heat seal mold to the cooling mold between the heat seal mold and / or the cooling mold and the base portion .
該フィルム包材を挟んで対設されるヒートシール型を有し、該充填部の上方を熱融着して、該第1シール面に連続する第2シール面を形成する熱融着部と、
該ヒートシール型の下方にそれぞれ空隙部を介して対設されるとともに、被覆部が凹設された冷却型を有し、該熱融着部による熱融着の間、該充填部を冷却する冷却部と、を備え、
該ヒートシール型と該冷却型とが一体駆動され、該ヒートシール型による熱融着の間、該被覆部が該充填部に接触ないし近接して該充填部を被覆し得るようになされるとともに、
該ヒートシール型と該冷却型とが固着されるベース部を備え、
該ヒートシール型および/または該冷却型と該ベース部との間に、該ヒートシール型から該冷却型への熱伝導を防ぐ断熱部材が設けられた封緘装置。 In a filling and packaging machine that manufactures a packaging container by filling the contents formed in the pocket formed in the film packaging material and superimposing the film packaging material facing each other in a substantially vertical posture, a first seal surface is formed on the periphery of the pocket Forming a bottomed filling portion opened upward, filling the filling portion with the contents, and then sealing the upper portion of the filling portion,
A heat-sealing part that is opposed to the film wrapping material, and heat-sealing the upper part of the filling part to form a second sealing surface continuous with the first sealing surface; ,
Each of the heat sealing molds has a cooling mold that is opposed to each other via a gap and has a recessed covering portion , and cools the filling portion during heat fusion by the heat fusion portion. A cooling unit,
The heat sealing mold and the cooling mold are integrally driven so that the covering portion can be in contact with or close to the filling portion during heat fusion by the heat sealing die. ,
A base portion to which the heat seal mold and the cooling mold are fixed;
A sealing device in which a heat insulating member for preventing heat conduction from the heat seal mold to the cooling mold is provided between the heat seal mold and / or the cooling mold and the base portion .
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