专利名称：填充包装装置、方法、包装体及制造方法
技术领域：
本发明涉及填充包装装置以及方法、由此得到的包装体、包装物。
背景技术：
在将内容物填充到由带状薄膜于侧缘部重合并封口而形成的筒状薄膜内且定间隔地结扎·切断而得到各个包装体时，作为避免因用于结扎的线夹引起的缺陷的技术，公知的有特开昭59-26467所介绍的包装体。
通过这样不采用线夹，不会因为铆接的线夹弹性回复而降低包装体的密封性，并且，因为不使用金属的线夹，所以具有可使用金属探测器检测出散落在包装体中的金属片的优点。
在该特开昭59-26467中，在筒状薄膜内填充内容物后按一定间隔地被整捋而形成平坦的无内容物部位之后，不使用线夹，而是在该无内容物部位集束后封口，或者不集束而封口，在该封口部分切断从而得到各个包装体。
但是，即使由上述公开的方法所得的包装体，仍然存在以下的问题。
<形成集束部分而封口的情况>
(1)当在其宽度方向上集束平坦的无内容物部位时，薄膜不规则收束，在该收束厚度不均匀的状态下，进行后面的熔接封口。因此，熔接的封口强度，即使在该收束部内的范围内也因位置的关系而不均匀，产生局部较弱的部分。
(2)包装体多为了内容物的烹调或杀菌处理而进行加热。当内容物被加热时会膨胀。由于其膨胀，在上述封口部封口强度局部弱的地方会产生小孔，在包装体的薄膜上从该处开始开裂。
<不形成集束部分而封口的情况>
(1)此时，因为封口形成平坦部，所以沿该封口区域封口强度均匀。
(2)形成封口的平坦部没有内容物，其宽度沿填充了内容物的部分逐渐扇形扩展。
(3)因此，如果上述热处理时内容物膨胀，则应力集中在封口部的两端部(所谓封边)上，其结果，往往在此产生小孔。
(4)这样，在利用公开的方法得到的包装体上，不能充分确保封口强度，在加热处理等时，有时产生小孔。
本发明，鉴于这样的情况，目的在于提供，用于在利用密封带状或筒状薄膜而获得包装体时，封口强度充分且均匀，在后面的例如加热处理等时也不产生小孔的包装体的填充包装装置以及方法、由此得到的包装体、包装物。
发明内容
<装置及方法>
本发明的填充包装装置，例如图1所示，具有将带状薄膜F形成为在其侧缘部具有重合部的筒状薄膜F1的成形模板4；在成形模板4的下游侧(向获得各个包装体的工序的方向)的上述重合部上进行行进方向的纵封口的纵封口装置6；进入上述成形模板内并向纵封口后的筒状薄膜内填充内容物的喷嘴装置8；沿筒状薄膜F1在行进方向上每既定间隔地形成无内容物部位10A的整捋装置11；在无内容物部位10A上形成横封口的横封口装置12。带状薄膜F，典型的是从卷材1引出。该带状薄膜F也可以是单层薄膜或薄片，也可是将筒状的薄膜形成平面状而2层重叠的薄膜或薄片。
在这样的填充包装装置中，在本发明中，其特征在于横封口装置12具有在上述筒状薄膜F1的无内容物部位10A的范围内沿上述行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口的一次封口部件13；和配置在该一次封口部件13的下游侧、且在该一次封口部件13横封口后在上述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜、并且在该集束部分中的上述行进方向的另外二个位置上对薄膜进行封口的集束部件以及二次封口部件16。
如果采用这样构成的本发明，例如图3以及图4所示，横封口，通过进行一次封口S1和二次封口S2，可进行两级封口，一次封口是在上述筒状薄膜F1的无内容物部位10A的范围内沿上述行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口、或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口，二次封口是在该一次封口后，在上述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜，并且在该集束部分的上述行进方向的另外二个位置对薄膜进行二次封口。
对于本发明的一次封口部件13，最好将横封口的间隔向扩展方向形成，使二个位置的横封口线的间隔迫近填充部位的边缘。
又，横封口装置12，也可在除一次封口部件13、集束部件以及二次封口部件16以外，还具有在二个位置的二次封口S2之间切断薄膜的切断部件21。
<包装体>
在利用上述本发明的装置以及方法得到的包装体中，例如图3以及图4所示，横封口具有在上述筒状薄膜F1的无内容物部位10A的范围内、沿上述行进方向在有间隔的二个位置形成线状横封口、或者遍及该二个位置之间形成带状横封口的一次封口部S1、和一次封口后在上述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜、并且在该集束部分的上述行进方向的另外二个位置上进行二次封口的集束二次封口部S2。
这样得到的包装体，利用一次封口可进行均匀厚度的封口，确保包装体的封口强度，且形成包装体稳定的密封状态。并且，可利用二次封口时的集束抑制封边处的小孔产生。
<包装物>
本发明的包装物，例如图1所示，具有包装体和填充在前述包装体内的前述内容物，而该包装体，是将带状薄膜F形成为在侧缘部具有重合部的筒状薄膜F1、在上述重合部上进行沿行进方向的纵封口、向前述纵封口后的筒状薄膜F1内填充内容物、按行进方向每既定间隔地在筒状薄膜F1上形成无内容物部位10A、在该无内容物部位10A形成横封口而成，前述包装体，具有在前述筒状薄膜F1的无内容物部位10A的范围内沿前述行进方向在有间隔的二个位置形成线状的横封口而成、或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口而成的一次封口部S1、和一次封口后在前述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜、并且在该集束部分的上述行进方向的另外二个位置进行二次封口而成的集束二次封口S2。
这样得到的包装物中，内容物被填充在利用一次封口进行均匀厚度的封口而确保封口强度且成为稳定的密封状态的包装体中。此外，因为该包装体利用二次封口时的集束抑制封边处的小孔产生，所以，能够可靠保护内容物。
前述包装物中，典型的是，包装体在前述二个位置的二次封口之间被切断。
<包装物的制造方法>
本发明的包装物的制造方法，例如图7所示，具有以下工序将带状薄膜形成为在侧缘部具有重合部的筒状薄膜的工序(ST1)；在前述重合部上形成行进方向的纵封口的工序(ST2)；提供内容物的工序(ST3)；向前述纵封口后的筒状薄膜内填充前述内容物的工序(ST4)；沿行进方向每既定间隔地在筒状薄膜上形成无内容物部位的工序(ST5)；在前述筒状薄膜的无内容物部位的范围内，沿前述行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口，或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口的一次封口工序(ST6)；在该一次封口工序(ST6)后，在前述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜的工序(ST7)；在该集束部分中的上述行进方向的另外二个位置对薄膜进行二次封口的工序(ST8)。并且，优选地具有在前述另外二个位置之间切断前述集束后的薄膜的工序(ST9)。
该申请，基于2002年1月25日在日本国申请的特愿2002-017318号，其内容作为本申请的内容，形成其一部分。
又，本发明可根据以下详细的说明更完全地理解。本发明的新的应用范围，可根据下面详细的说明而了解。但是，详细的说明以及特定的实例，是本发明理想的实施形式，介绍的目的仅在于说明。对本行业人员来说不言自明的是，在本发明的宗旨和范围内，可从该详细的说明达成各种变更、改变。
申请人，无意将任何一项记载的实施形式都介绍给大家，也许是在公开的变更和替代案例中、权利要求书的文字中没有的，也同样作为本发明的一部分。
图1是本发明的一实施形式的装置的简要构成图。
图2展示图1的装置的横封口装置，图2(A)是一次封口部件的立体图，图2(B)是二次封口部件的立体图。
图3是从(A)～(C)顺序展示利用图1的装置在包装体上形成的横封口的式样的部分正视图。
图4是从(A)～(C)顺序展示作为横封口的其它形式的式样的部分正视图。
图5是展示成形模板的一例的放大部分立体图。
图6是展示二次封口的其它例子的部分放大立体图。
图7是作为本发明的实施形式的包装物的制造方法的流程图。
具体实施形式以下，基于
本发明的实施形式。
图1是本发明的一实施形式的装置的简要构成图。在图1中，带状薄膜卷成滚筒状而构成卷材1，该卷材1被可自由转动地支撑着。
从卷材1引出的带状薄膜F，一边受导引辊2、3引导而改变方向地行走，一边被引导到成形模板4。该成形模板4是上下开口的圆筒状，并在圆周方向的一处利用向纵向延伸的间隙进行重合。上端缘弯曲倾斜，通过沿该成形模板4的内表面引导上述带状薄膜F，使得该带状薄膜F形成在侧缘部具有重合部的连续筒状薄膜F1。在形成上述成形模板4的下游侧的下方，作为引导体的导筒5下垂，上述筒状薄膜F1保持其筒状的形状地被行进引导到下游。
在与被上述导筒5引导的筒状薄膜F1的重合部对置的位置，设置作为一边将该重合部推压在导筒5上一边进行纵封口的熔接机构的纵封口装置6。该纵封口装置6的熔接方法(原理)不限，可采用热熔接、超声波熔接、高频熔接等各种熔接方法。在上述成形模板4的上方位置，设置提供糊状食品等内容物的泵7，从该泵7垂下喷嘴8，其前端一直进入导筒5内。
在上述导筒5以及喷嘴8的下方位置(行进薄膜的下游侧位置)，设置一对圆板状输送辊9，在内容物从喷嘴8被供给到纵封口后的筒状薄膜内而构成的筒状体10被上述一对输送辊9压迫内容物的状态下，向下方夹压薄膜并连续搬送该筒状体10。
在上述输送辊9的下方位置(下游侧位置)，设置作为整捋装置的一对整捋辊11。该整捋辊11具有在图1中向垂直于纸面的方向延伸的筒状外表面，且设计成至少比筒状体10的直径充分地长的形式，并利用臂体11A支撑。该臂体11A可以其一端11B为中心摆动，在中间部通过销等连接横向部件11C。一对横向部件11C间歇地在一定时间向接近方向移动，然后向离开方向后退。其结果，利用臂体11A支撑的一对整捋辊11在上述一定时间夹压上述筒状体10，在行进的该筒状体10上沿行进方向形成既定距离左右的无内容物部位10A。
在上述整捋辊11的下方位置(下游侧位置)，设置横封口装置12。该横封口装置12，在隔开仅相邻的二个无内容物部位10A的间隔的上下位置分别具有一次封口部件13和二次封口部件16。该一次封口部件13和二次封口部件16，虽然间歇地对上述筒状体10的无内容物部位10A压接而封口地动作，但在该压接封口时，其与向下方移动的筒状体10之间无向下相对速度地向下移动，而在离开无内容物部位10A时向上方的原位置回移。
一次封口部件13，在本实施形式中，如图2(A)所示那样，相对筒状体的无内容物部位(未图示)的表面在两侧具有相互对置的超声波喇叭14和平台15。平台15的对置面15A是平坦的，与之相对，超声波喇叭14具有沿上述无物部的宽度方向延伸的平行的二个突条部14A，超声波喇叭14和平台15可对接·分离地移动，使得可利用该二个突条部14A而在与平台15的平坦的对置面15A之间夹压上述筒状体10的无内容物部位从而熔接薄膜而在无物部施加二个线状的一次封口。相互对置的上述平台和喇叭，也可置换其对置面的形状。因此，上述上下二个突条部14A彼此的间隔设定为在压接时位于上述无物部的范围内，并且，其宽度方向的长度设定为比上述无物部的宽度大。
二次封口部件16，如图2(B)所示那样，在本实施形式中，为了在集束无物部薄膜之后进行二次封口，除板状的超声波喇叭17和平台18以外还与具有对置的V字形或U字形的集束板19、20相关地构成，并且还具有作为二次封口后可切断薄膜的切断部件的刀片状的刀具21。
超声波喇叭17在前端部形成有槽，在该槽17B的上下具有相互平行的二条对接条部17A，平台18形成具有与该二条对接条部的前端面相对接的前端面18A的托板形式。在构成该二托板的平台18之间，上述刀具21可动地设置以使相对上述平台18独立并可进入上述二条对接条部17A之间的槽17B。上述二条对接条部17A的间隔——即构成上述二托板的平台18的上下方向的间隔，比上述一次封口部件13的二突起条部14A的间隔小，使得可在一次封口部件13形成的二根线状的一次封口之间利用上述二次封口部件16进行二次封口。
在上述超声波喇叭17以及平台18的上下的临接位置分别对置地设置平行的集束板19、20。在这些集束板19、20上，在对置缘部形成V字形的导入部19A、20A、以及在该V字形的导入部的内部形成U字形的集束槽19B、20B。上述对置的集束板19、20，在对置方向上靠近移动时，左边的二块集束板19进入右边的二块集束板20之间，移动至由相互的集束槽19B、20B的槽底形成一个圆形的位置。
在这样的本实施形式的装置中，按下面的要领制作包装体。
(1)在图1中，从卷材1引出带状薄膜F并利用导引辊2、3以定速在既定张力下进行引导并使之行进到达成形模板4。
(2)带状薄膜F在成形模板4上形成在侧缘部具有重合部的筒状薄膜F1，利用输送辊9向下游侧夹压搬送。上述筒状薄膜F1利用纵封口装置6熔接封口重合部形成完整的筒状体10。从泵7输出的内容物经过喷嘴8填充到该筒状体10内。
纵封口装置6的纵封口，也可是所谓的对合封口，也可是信封式封口。
(3)上述一对输送辊9，局部挤压填装了内容物的筒状体地夹压着传送薄膜。被挤压的筒状体F1，通过输送辊9的位置之后利用内容物的内压恢复原来的筒形。
(4)上述筒状体，间歇地被一对整捋辊11在既定长度上夹压，有既定间隔地形成无内容物部位(平坦部)10A。
(5)当上述无物部10A到达横封口装置12的一次封口部件13时，利用超声波喇叭14的二突条部14A和平台15的对置面15A，如图3(A)那样在上述无物部10A的范围内形成二个线状的一次封口部S1。
(6)当施加了一次封口部S1的无物部10A到达二次封口部件16的位置时，在无物部10A上形成二次封口部S2。在二次封口部件16中，无物部10A，首先被对置的集束板19、20经过导入部19A、20A带向集束槽19B、20B，并在该集束槽19B、20B的槽底之间如图3(B)那样被集束成细绳状，且在此利用超声波喇叭17的二条对接条部17A与平台18的前端面18A在二个位置施加二次封口部S2。而且，在下一个瞬间，利用刀片状的刀具21在上述二个二次封口部S2之间切断薄膜，于是作为产品得到上下两端部进行了一次以及二次封口的各个包装体。
这样得到的包装体，因为在集束前的均匀厚度的薄膜上形成一次封口，因此成为封口强度在封口区域充分且均匀的制品，又因为那样之后在集束后进行二次封口而保持集束状态，所以如图3或图4所示那样，使得包装体具有正面所视的圆度R而不在封口方向端部形成封边，使得即使在加热处理时也不会产生小孔。
在本实施形式中，一次封口部也可不是直线形，例如图3(A)中双点划线所示为曲线形。此时，二个一次封口部S1最好向两端部扩大间隔地弯曲。这样，集束后，如图3(B)、(C)中双点划线所示，包装体具有正面所视的更大的圆度R而更不易产生封边。
上述二个一次封口部也可不是线形，而如图4(A)那样，将图3(A)的二个一次封口部之间的整个区域都设计为一次封口部S1。在图4中，一次封口后的工序，与图3一样，如图4(B)、(C)那样依次进行二次封口、切断。
参照图5的放大部分立体图，说明成形模板4的构造的一例。成形模板4，包含如和服的领口沿人的头周围绕一圈之后一部分重合或者如稻的叶的根部部分重合地围绕茎的周围那样形成的成形板4a而构成。成形板4a，在与包围圆筒状的喷嘴8的圆筒5的外周之间具有用于薄膜通过的充分的间隙，沿着喷嘴8或圆筒5形成。并且成形板4a的重合部分也形成用于薄膜通过的充分的间隙。
从与这样构成的成形板4a的重合部分相反侧的端部送入的薄膜F沿成形板4a的表面移动，结果形成了包围喷嘴8或圆筒5且两侧缘部利用成形板4a的重合部分进行重合的筒状薄膜F1。
另外，在图5中省略了导筒5的图示。
参照图6的部分立体图说明二次封口的其它例子。在以上的实施形式中，虽然说明的是二次封口为压接封口的形式，但只要是在集束无物部薄膜之后进行封口的形式，也可是图示那样的线夹。
在该例中，包装物31在筒状体10中填充糊状食品的肉酱、鱼肉酱、胶状物、豆腐等内容物，进行一次封口后，进行线夹封口作为二次封口。如果采用本实施形式，因为进行一次封口，所以，即使例如线夹弹性回复，也可保持包装体的密封性。
如上所述，如果采用本发明的实施形式，因为一次封口在薄膜的平坦部形成线状，而二次封口在集束了平坦部的状态下形成，所以，由于利用一次封口确保封口强度且使其强度均匀而稳定化，而利用二次封口在包装体的封口部附近形成圆度而消除了封边，即使在包装体的加热处理时也不会产生小孔。再者，二次封口还起到对一次封口进行辅助密封的作用。
工业上利用的可能性如上所述，如果采用本发明，因为具有在无内容物部位形成横封口的横封口装置，而前述横封口装置具有一次封口部件、集束部件及二次封口部件，其中，一次封口部件在筒状薄膜的无内容物部位的范围内沿行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口或者遍及该二个位置之间进行整个带状的横封口，集束部件和二次封口部件配置在该一次封口部件的下游侧，且在该一次封口部件横封口后在上述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜，并且在该集束部分于上述行进方向的另外二个位置对薄膜进行封口，所以可提供填充包装装置，其在利用薄膜的封口得到包装体时，封口强度充分且均匀，而包装体即使在以后的例如加热处理那样的处理时也不会产生小孔。
权利要求
1.一种填充包装装置，包括将带状薄膜形成为于其侧缘部具有重合部的筒状薄膜的成形模板、在前述成形模板的下游侧沿前述重合部形成行进方向的纵封口的纵封口装置、进入前述成形模板内并向纵封口后的筒状薄膜内填充内容物的喷嘴装置、在筒状薄膜上沿行进方向按每既定间隔形成无内容物部位的整捋装置、在该无内容物部位上形成横封口的横封口装置；前述横封口装置包括一次封口部件和集束部件及二次封口部件，其中，一次封口部件在前述筒状薄膜的无内容物部位的范围内沿前述行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口，或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口，集束部件及二次封口部件配置在该一次封口部件的下游侧，且在该一次封口部件进行横封口后，在前述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜，并且在该集束部分中于前述行进方向的另外二个位置对薄膜进行封口。
2.如权利要求1所述的填充包装装置，前述横封口装置，除了前述一次封口部件、集束部件以及二次封口部件以外，还具有在前述另外二个位置的二次封口之间切断薄膜的切断部件。
3.一种填充包装方法，具有以下工序将带状薄膜形成为于侧缘部具有重合部的筒状薄膜的工序；在前述重合部上形成行进方向的纵封口的工序；向前述纵封口后的筒状薄膜内填充内容物的工序；沿行进方向按每既定间隔在筒状薄膜上形成无内容物部位的工序；在该无内容物部位形成横封口的工序；在前述筒状薄膜的无内容物部位的范围内，沿前述行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口、或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口的一次封口工序；在该一次封口工序后，在前述二个位置之间的横封口的宽度方向集束薄膜的工序；在该集束部分中于前述行进方向的另外二个位置对薄膜进行二次封口的二次封口工序。
4.一种包装体，通过将带状薄膜形成为在侧缘部具有重合部的筒状薄膜、在前述重合部上形成行进方向的纵封口、向前述纵封口后的筒状薄膜内填充内容物、按行进方向的每既定间隔在筒状薄膜上形成无内容物部位、在该无内容物部位形成横封口而成，其包括一次封口部和集束二次封口部，一次封口部通过在前述筒状薄膜的无内容物部位的范围内沿前述行进方向在有间隔的二个位置形成线状的横封口而成，或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口而成，集束二次封口部通过在一次封口后在前述二个位置之间的横封口的宽度方向集束薄膜，并且在该集束部分中的前述行进方向的另外二个位置进行二次封口而成。
5.如权利要求4所述的包装体，通过在前述二个位置的二次封口之间切断而成。
6.一种包装物，具有包装体和填充在前述包装体内的前述内容物，而该包装体，是通过将带状薄膜形成为在侧缘部具有重合部的筒状薄膜、在前述重合部上进行行进方向的纵封口、向前述纵封口后的筒状薄膜内填充内容物、按行进方向的每既定间隔在筒状薄膜上形成无内容物部位、在该无内容物部位形成横封口而成；前述包装体包括一次封口部和集束二次封口部，一次封口部，在前述筒状薄膜的无内容物部位的范围内沿前述行进方向在有间隔的二个位置形成线状的横封口而成，或者遍及该二个位置之间形成带状的横封口而成，集束二次封口部在一次封口后在前述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜，并且在该集束部分的前述行进方向的另外二个位置进行二次封口而成。
7.如权利要求6所述的包装物，在前述二个位置的二次封口之间切断而成。
8.一种包装物的制造方法，具有以下工序将带状薄膜形成为在侧缘部具有重合部的筒状薄膜的工序；在前述重合部上形成行进方向的纵封口的工序；提供内容物的工序；向前述纵封口后的筒状薄膜内填充前述内容物的工序；沿行进方向按每既定间隔在筒状薄膜上形成无内容物部位的工序；在前述筒状薄膜的无内容物部位的范围内，沿前述行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口，或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口的一次封口工序；在该一次封口工序后，在前述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜的工序；在前述集束部分中于前述行进方向的另外二个位置对薄膜进行二次封口的工序。
全文摘要
提供用于制造封口强度充分且均匀、即使在加热处理时也不会产生小孔的包装体的装置、方法以及包装体。在将从卷材(1)引出的带状薄膜(F1)形成为筒状薄膜(F1)、向纵封口后的筒状薄膜(F1)内填充内容物、按既定间隔在筒状薄膜上形成无内容物部位(10A)且在该无内容物部位(10A)形成横封口的填充包装装置中，横封口装置(12)包括一次封口部件、集束部件及二次封口部件，该一次封口部件在筒状薄膜(F1)的无内容物部位(10A)的范围内沿行进方向在有间隔的二个位置进行线状的横封口(S1)，或者遍及该二个位置之间进行带状的横封口(S1)，集束部件以及二次封口部件(16)在上述二个位置之间的横封口的宽度方向上集束薄膜，并且在该集束部分中于上述行进方向的另外二个位置上对薄膜进行封口。
文档编号B65B9/20GK1535228SQ0281478
公开日2004年10月6日 申请日期2002年12月25日 优先权日2002年1月25日
发明者绿川浩二 申请人:吴羽化学工业株式会社