センターシール部の折り曲げ装置およびピロー包装機

【課題】シール幅に関係なくセンターシール部を確実に根本付近から折り曲げることができるようにすること
【解決手段】一定の間隔をおいて配置される一対の第１，第２板状部材４３，４４を備え、両板状部材の間に形成される隙間４５内をセンターシール部４０が通過するようにする。隙間は、入口側の第１直線通路４５ａと出口側の第２直線通路４５ｃとを横方向に所定距離だけずらすとともに、両通路を傾斜通路４５ｂで繋ぐようにした。センターシール部は、隙間内を移動することで、傾斜通路４５ｂに至ると、直進移動が妨げられ、上板４２の上面側に押し上げられて折り曲げが完了する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センターシール部の折り曲げ装置およびピロー包装機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
包装機の一形態であるピロー包装機は、以下のような構成を備えている。まず、原反ロールに巻き取られた帯状フィルムを連続して製袋器に供給し、その製袋器を通過させる際に筒状に製袋された筒状フィルムを形成する。また、この製袋器の上流側には被包装物搬送供給装置を配置し、その被包装物搬送供給装置から所定間隔毎に搬送される被包装物が、製袋器内に供給される。これにより、被包装物が製袋器内を通過すると、筒状フィルム内に所定間隔毎に収納されることになり、その被包装物は筒状フィルムとともに搬送される。そして、その搬送方向に沿って、センターシール装置並びにエンドシール装置が配置されている。センターシール装置は、筒状フィルムのフィルム重合端をシールするものである。エンドシール装置は、筒状フィルムを進行方向横方向（前後の被包装物が存在していない部分）にシールするとともに、カットすることで、先端の被包装物が収納された筒状フィルムの部分を後続の筒状フィルムから分離し、包装体を製造するようになる。
【０００３】
ところで、センターシール装置では、フィルム重合端を筒状フィルムの筒状の本体部分の上方あるいは下方に垂直方向に突出させた状態で、左右からセンターシーラで挟み込んで加熱すると共に加圧して熱シールしてセンターシール部を形成する。その後、そのセンターシール部を含んで、エンドシール装置にて筒状フィルムを横方向にシールすると共にカットすることから、事前に、センターシール部を折り曲げて水平にし、筒状の本体部分に沿うようにしている。
【０００４】
係るセンターシール部の折り曲げ機構の一例として、図１に示すようなものがある。すなわち、センターシール装置１は、被包装物２を内包する筒状フィルム３の搬送面を構成する上板４の下方に設けられる。上板４は、所定の間隔を置いて配置された二枚の帯板を備え、その二枚の帯板の間に上下に開口する隙間４ａが形成される。フィルム重合端は、その隙間４ａから上板４の下方に突出し、センターシール装置１にて熱シールされてセンターシール部５が形成される。
【０００５】
センターシール装置１の下流側であって、上板４の下面所定位置、つまり、隙間４ａに近接する位置に折曲げ板６を設けている。折曲げ板６は、への字に折り曲げられた三角形の板をフィルム搬送方向の上流側に頂点が向くように取り付けられており、図２（ａ），（ｂ）に示すように、折曲げ板６の傾斜によって、徐々にセンターシール部５を折り曲げるようにしている。これにより、図２（ｃ）に示すように、この上板４の下流側に続く搬送コンベア装置７にて搬送される筒状フィルム３には、折り曲げられたセンターシール部５は、筒状フィルム３の本体と平行に沿うようになり、筒状フィルム３の本体と搬送コンベア装置７との間に挟まれた状態でそのまま搬送されることになる。この種の装置は、たとえば特許文献１（図２等参照）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２８９４６１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の装置では、以下に示す問題がある。すなわち、折曲げ板６を上板４の下側に取り付ける構造であるために上板４の厚み分、ピロー包装体のセンターシール部５の際からセンターシール部６を折り曲げることができない。特に、図３に示すように、センターシール部５が短いピロー包装体の場合には、前記理由により折曲げ板６によってセンターシール部５を確実に折曲げることができない。フィルム端部を接着されたフィルムの腰により、被包装物２が持ち上げられる形となり、センターシール部５を折り曲げることができないといった課題がある。また、被包装物２の重量が軽いものにおいても、このような傾向が見られる。
【０００８】
また、従来の方法では、センターシール部５を折曲げ板６の傾斜部分によって略垂直状態のセンターシール部５を急激に折り曲げているため、センターシール部５が上板４の下方に引っ張られる傾向にある。その結果、センターシール部５の上側でセンターシール部５が折曲げられてしまうことになる。その後、センターシール装置１の下流側に設けられたエンドシール装置によって、エンドシールを行うのであるが、前記折曲げられたセンターシール部５には未シール部分８が存在する為、エンドシール部の前記未シール部分８からシール漏れを起こすおそれがあるといった課題がある。
【０００９】
さらに、特許文献１の従来には、センターシーラの熱の影響を軽減させたものとして、３枚の板を重ねることで構成した中空構造の上板が開示されている。しかし、別途冷却装置が必要であり、装置が大型化するといった課題がある
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決するために、本発明は、（１）連続して供給される帯状フィルムを筒状に形成するとともに、その帯状フィルムの両側端縁部を重ね合わせたフィルム重合端に対して熱シールして形成されるセンターシール部を折り曲げる折り曲げ装置であって、一定の間隔をおいて配置される一対の板状部材を備え、その一対の板状部材の間に形成される隙間内を前記センターシール部が通過するようにし、その隙間の入口側と出口側の位置が、前記筒状フィルムの進行方向に対して直角方向にずれるとともに、前記センターシール部の前記筒状フィルムの進行方向に沿った直進移動を妨げて前記センターシール部の先端側を前記直角方向にずれた前記出口側へ案内する通路部を有するように構成し、前記通路部が、前記センターシール部を形成するセンターシール装置の下流側に位置するように配置する構成とした。通路部は、実施形態の傾斜通路４５ｂに対応する。実施形態では、通路部（傾斜通路）は１本の直線的な形状を取っているが、適宜の折れ線状としたり、湾曲・カーブさせるようにするなど、各種の形態を取ることかできる。
【００１１】
センターシール部は、隙間内を移動する。そして、通路部に至ると、筒状フィルムの本体部分は前進移動するが、センターシール部は通路部により筒状フィルムの進行方向と同一方向に直進するのが妨げられ、センターシール部の先端（実施形態の下端）は出口側である位置ずれした横方向（斜め前方）に移動することにより、徐々にセンターシール部が押し上げられ、最終的にセンターシール部が折り曲げられるため、スムーズに折り曲げ処理が完了する。
【００１２】
（２）前記入口側と出口側のずらす距離は、前記センターシール部のシール幅以上にするとよい。このようにすると、傾斜通路を通過したセンターシール部は、確実に板状部材と筒状フィルムとの間に位置し、きれいに折り曲げることができる。
【００１３】
（３）前記隙間は、入口側の第１直線通路と出口側の第２直線通路と、前記筒状フィルムの進行方向に対して傾斜する傾斜通路とを備え、前記傾斜通路が前記通路部を構成し、前記第１直線通路と前記第２直線通路は、前記筒状フィルムの進行方向と平行に形成されるとよい。
【００１４】
（４）前記一対の板状部材の少なくとも一方の表面には断熱塗料が塗布されているとよい。少なくとも一方の表面であるので、断熱塗料は、両面に塗布してももちろん良い。このようにすると、簡単な構成でもって筒状フィルムに内包される被包装物へのセンターシール装置からの熱の影響を軽減することができる。
【００１５】
（５）本発明のピロー包装機は、連続して供給される帯状フィルムを筒状に形成する手段と、筒状に形成された前記帯状フィルムの両側端縁部を重ね合わせたフィルム重合端熱シールするセンターシール装置と、前記通路部が前記センターシール装置よりも下流側に位置するよう配置された上記の（１）〜（４）のいずれかのセンターシール部の折り曲げ装置と、そのセンターシール部の折り曲げ装置の下流側に配置され、前記筒状フィルムの幅方向にシール・カットを施すエンドシール装置とを備えて構成した。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、ピロー包装体のセンターシール部が短い場合であっても、センターシール部を確実に折り曲げることができる。また、センターシール部の根元（筒状フィルムの本体との境界部分）よりセンターシール部を折曲げることができるため、センターシール部の未シール部分が無くなり、その後のエンドシール装置により筒状フィルムを横方向にシールして形成されるエンドシール部からのシール漏れを防止することができる。
【００１７】
さらに、断熱塗料を塗布した構成を採ることで、別途冷却装置を必要とすることなく、同様な効果を得ることが出来る。これにより、板状部材の厚みを薄くできるため、包装体をタイトに包装することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】従来例を説明する図である。
【図２】従来例を説明する図である。
【図３】従来例を説明する図である。
【図４】本発明の好適な一実施形態を示す全体図である。
【図５】（ａ）は本発明の要部を示す平面図であり、（ｂ）はそのａ−ａ矢視断面図である。
【図６】（ａ）は図５（ａ）におけるｂ−ｂ矢視断面図であり、（ｂ）は図５（ａ）におけるｃ−ｃ矢視断面図であり、（ｃ）は図５（ａ）におけるｄ−ｄ矢視断面図である。
【図７】本発明の変形例の要部を示す平面図である。
【図８】（ａ）は図７におけるａ−ａ矢視断面図であり、（ｂ）は図７におけるｂ−ｂ矢視断面図であり、（ｃ）は図７におけるｃ−ｃ矢視断面図である。
【図９】変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図４から図６は、本発明の好適な一実施形態を示している。本実施形態の横ピロー包装機１０は、包装機本体１１と、その包装機本体１１に対して帯状の包装フィルムを連続して供給するフィルム供給装置１２と、包装機本体１１の上流側に配置され、その包装機本体１１に対して被包装物１３を所定間隔毎に供給する被包装物搬送供給装置１４とを備えている。
【００２０】
フィルム供給装置１２は、帯状フィルム１５をロール状に巻き取った原反ロール１６に対し、図示省略する駆動モータ（サーボモータ等の速度制御可能なモータ）の出力を連係し、原反ロール１６の回転速度を適宜制御しながら一定速度で包装機本体１１に供給する。また、原反ロール１６から包装機本体１１に至る所定位置に各種のローラを配置し、原反ロール１６から送り出された帯状フィルム１５は、そのローラに掛け渡されることで、所定の経路を通って包装機本体１１に導かれる。もちろん、本発明では、必ずしも原反ロール１６に駆動モータを連係する必要はなく、包装フィルムの搬送経路上にフィードローラを設け、引き出すようにしても良い。
【００２１】
被包装物搬送供給装置１４は、前後に配置されたスプロケット１７（図では、進行方向前方のみ記載）と、その複数のスプロケット１７に掛け渡されたエンドレスチェーン１８と、そのエンドレスチェーン１８に所定ピッチ毎に取り付けられた複数の押送フィンガー１９とにより構成される。これにより、被包装物１３の後面に押送フィンガー１９が突き当たると、押送フィンガー１９の移動に伴い、被包装物１３も前進移動する。
【００２２】
包装機本体１１は、供給される帯状フィルム１５を筒状フィルム２１に製袋する製袋器２０と、その製袋器２０の下流側に配置されたセンターシール装置２４と、そのセンターシール装置２４の下流側に配置され、筒状フィルム２１を搬送するベルトコンベア２３と、ベルトコンベア２３の上方に配置された上側抑えベルト２５と、ベルトコンベア２３の下流側に配置されたエンドシール装置３０と、エンドシール装置３０の下流側に配置された搬出コンベア２６と、を備えている。
【００２３】
製袋器２０は、フィルム供給装置１２から連続して供給される帯状フィルム１５を通過させることで、帯状フィルム１５の両側端縁部１５ａ同士を接触（重合）させるとともに、筒状となった筒状フィルム２１に製袋するものである。また、被包装物搬送供給装置１４から包装機本体１１に対して順次供給される被包装物１３は、製袋器２０内に挿入される。これにより、製袋器２０に供給された被包装物１３は、筒状フィルム２１内に所定間隔ごとに配置されることになる。
【００２４】
センターシール装置２４は、重合された帯状フィルム１５の両側端縁部１５ａをシールする。すなわち、本実施形態では、製袋器２０を通過することで帯状フィルム１５の両側端縁部１５ａは、筒状フィルム２１の下側に突出するように形成される。そこで、センターシール装置２４は、筒状フィルム２１の搬送面より下側の所定位置に設置される。このセンターシール装置２４は、一対の円盤状のセンターシーラ２４ａを備え、この一対のセンターシーラ２４ａにて帯状フィルム１５の両側端縁部１５ａを両側から所定の圧力で挟み込みながら加熱することで熱シールする。これにより、当該両側縁部１５ａは、熱シールされて一体化されセンターシール部４０となる。また、このセンターシール装置２４の上流側であって、製袋器２０との間には、ピンチローラ３３が設けられ、このピンチローラ３３にて、帯状フィルム１５の両側端縁部１５ａを挟み込むとともに搬送力を与え、その両側端縁部１５ａを次段のセンターシール装置２４へ安定して導くようになっている。
【００２５】
上側抑えベルト２５は、エンドシール装置３０の上流側の直近に配置されており、筒状フィルム２１内の被包装物１３が上方に持ち上がるのを抑制し、水平状態を保持しながら搬送できるようにしている。
【００２６】
エンドシール装置３０は、筒状フィルム２１に対し、進行方向と直交する方向、つまり、横断する方向にシールすると共にカットするものである。そのシール・カットするフィルム部位は、前後の被包装物１３の間の所定位置である。これにより、エンドシール装置３０を通過することで、筒状フィルム２１の先頭部分は、後続から分離され、包装体２７が製造される。
【００２７】
センターシーラ２４ａの下流側近傍に、センターシール部４０を折り曲げる折り曲げ装置（機構）を設けている。すなわち、図４，図５に示すように、センターシール装置２４とピンチローラ３３の上方には、搬送面を構成する上板４２が設けられている。この上板４２は、製袋器２０の下流側直近に配置される。そして、図５に示すように、上板４２は、平板状の第１，第２板状部材４３，４４から構成される。この第１，第２板状部材４３，４４は、筒状フィルム２１の進行方向に沿って、左右両側に所定の距離をおいて、同一水平面上に配置されている。この第１，第２板状部材４３，４４の間は、所定幅の隙間４５が形成される。この隙間４５の下方にて、センターシール装置２４の一対のセンターシーラー２４ａ同士が接触し、ピンチローラ３３も接触するレイアウトをとる。
【００２８】
この隙間４５は、筒状フィルム２１の進行方向に沿って前後並びに上下に開口され、帯状フィルム１５の両側端縁部１５ａを重ね合わせたフィルム重合端が、上板４２の上流側の入口からこの隙間４５内に進入し、隙間４５にガイドされてそのまま前進移動し、その移動途中でセンターシール装置２４にて熱シールされてセンターシール部４０となり、そのセンターシール部４０が隙間４５内を進み下流側の出口から搬出される。
【００２９】
そして、第１，第２板状部材４３，４４の対向側側面（側縁）の形状を、下流側で筒状フィルム２１の進行方向に対して所定角度で傾斜する傾斜面４３ｂ，４４ｂを設けた。これにより、隙間４５は、上板４２の入口側の第１直線通路４５ａと、上板４２出口側の第２直線通路４５ｃは、筒状フィルム２１の進行方向と直交する左右（横）方向に所定量だけ位置をずらすとともに、それら第１，第２直線通路４５ａ，４５ｃを?ぐ傾斜通路４５ｂを備えた形状となる。第１，第２直線通路４５ａ，４５ｃは、筒状フィルム２１の進行方向と平行にしている。
【００３０】
本実施形態では、上述したように、帯状フィルム１５の両側端縁部１５ａを重ね合わせたフィルム重合端が上板４２の入口側の隙間４５の第１直線通路４５ａに案内され、筒状フィルム２１の搬送方向と同一方向に安定して進み、その途中でセンターシール装置２４にて熱シールされてセンターシール部４０となる。このセンターシール部４０は、さらに隙間４５に沿って移動する。すると、センターシール部４０は、傾斜通路４５ｂ至り、傾斜面４３ｂ，４４ｂにより筒状フィルム２１の搬送方向と同一方向への直進移動が妨げられ、その傾斜面４３ｂ，４４ｂに案内されて傾斜通路４５ｂに沿って斜め前方へ進もうとする。しかし、筒状フィルム２１の本体部分は、直進移動するため、センターシール部４０の上端、つまり、筒状フィルム２１の本体との境目部分は、第１直線通路４５ａの延長線上を移動することになる。
【００３１】
その結果、図６に示すように、センターシール部４０が傾斜通路４５ｂに沿って移動しようとして、その下端が徐々に上記の境目部分（第１直線通路４５ａの延長線上）から外側に移動しながら上方（筒状フィルム２１の本体側）に上昇し、センターシール部４０が押し上げられる（図６（ｂ）参照）。そして、最終的に、図６（ｃ）に示すように、センターシール部４０が第２直線通路４５ｃに至ったときには、センターシール部４０の折り曲げが完了する。本実施形態では、第１直線通路４５ａと第２直線通路４５ｃのフィルム流れ方向に対して直角方向にずらす量をセンターシール部４０の長さ（境目部分から下端までの長さ：シール幅）以上としたため、図６（ｃ）に示すように、少なくとも、センターシール部４０が第２直線通路４５ｃに位置したときには、センターシール部４０の下端、つまり、センターシール部４０の全体が隙間４５から離脱して上板４２の上面側に移動し、筒状フィルム２１の本体に沿うようになる。このように、傾斜通路４５ｂによってセンターシール部４０はスムーズに折り曲げられることになる。
【００３２】
また、このように、センターシール部４０の移動をガイドする隙間４５の経路を、従来の一直線上のものから、センターシール部４０の直進を抑制する傾斜通路４５ｂを設ける構成を採ったことでセンターシール部４０を徐々に折り曲げるようにしたので、センターシール部４０の境目部分の付近から折り曲げることができると共に、上板４２の上面側にまでセンターシール部４０を確実に移動させることで、上板４２の厚さに関係なく、センターシール部４０の長さ（シール幅：下方への突出量）が短くても、確実におり曲げをすることができる。しかも、センターシール部４０を筒状フィルム２１の本体との境目部分近傍から折り曲げることができると共に、その折り曲げ加工時に、従来のように、センターシール部４０の下端を下方に引っ張られる傾向がないので、未シール部まで含んで大きく折り曲げることも可及的に抑制できる。
【００３３】
第１，第２板状部材４３，４４で形成した隙間４５の傾斜通路４５ｂの傾斜角度は、急すぎてもフィルムが詰まってしまってセンターシール部４０をスムーズに折り曲げることが出来ない。また逆にゆるすぎても、センターシール部４０が上板の傾斜している隙間部分によって、フィルム進行が妨げられことにより、徐々にセンターシール部４０を押し上げる力が作用せず、確実にセンターシール部４０を折り曲げることができないので、傾斜角度は、センターシール部４０の長さに合わせて適宜に設定する。
【００３４】
また、上述した実施形態の構成によれば、センターシール部４０の長さ（シール幅）が、少なくとも、第１直線通路４５ａと第２直線通路４５ｃとの横方向のずれ量よりも短いものに対しては、確実に折り曲げることができる。しかし、センターシール部４０の長さが当該ずれ量よりも非常に短いものの場合、折り曲げに必要なずれ量に比べ、実際のずれ量が必要以上に大きくなり、傾斜通路４５ｂの途中（前半部分）で折り曲げ完了する自体となる。このようにしても、折り曲げができるので、異なるシール幅に対して兼用できるともいえるが、たとえば図７，図８に示すように、第１直線通路４５ａと第２直線通路４５ｃとのずれ量をセンターシール部４０の長さ（シール幅）にあわせて短くすると良い。このようにすると、傾斜通路４５ｂのほぼ全体を使って徐々に折り曲げを行うことができ、センターシール部４０等へ与えるストレスが小さくなる。
【００３５】
図９は、他の実施形態の要部を示している。図９に示すように、上板４２の下面に断熱塗料を塗布し、断熱層４８を設けている。係る構成を採ることで、被包装物１３へのセンターシーラ２４ａの熱の影響を軽減することができる。係る形態を採ると、簡単な構造で、肉厚もほとんど増えることなく（大型化しない）、センターシール装置２４から発する熱の影響を抑制する構成を採ることができる。また、この実施形態では、断熱層４８は、上板４２の下面に設け、センターシール装置２４からの熱の伝達を遮断するようにしたが、上板４２の上面に断熱層４８を設け、上板４２から被包装物１３への熱伝達を遮断するようにしても良い。もちろん、上板４２の上下両面に断熱層を設けるとさらによい。
【００３６】
上述した実施形態並びに変形例では、隙間４５は、第１，第２直線通路４５ａ，４５ｃを設け、入口側と出口側とで、筒状フィルムの進行方向と平行なガイド通路を設けるようにしたが、たとえば、第２直線通路４５ｃは、設けなくても良い。特に、第１直線通路４５ａと第２直線通路４５ｃのずらす距離をセンターシール部４０のシール幅以上にした場合には、傾斜通路４５ｂを通過した際にすでにセンターシール部４０は上板４２の上面川に移動しているので、第２直線通路４５ｃを特に設けなくても良い。
【符号の説明】
【００３７】
１０横ピロー包装機
１１包装機本体
１２フィルム供給装置
１３被包装物
１４被包装物搬送供給装置
１５帯状フィルム
１５ａ両側端縁部
２１筒状フィルム
２４センターシール装置
３０エンドシール装置
４０センターシール部
４２上板
４３第１板状部材
４４第２板状部材
４５隙間
４５ａ第１直線通路
４５ｂ傾斜通路
４５ｃ第２直線通路

【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続して供給される帯状フィルムを筒状に形成するとともに、その帯状フィルムの両側端縁部を重ね合わせたフィルム重合端に対して熱シールして形成されるセンターシール部を折り曲げる折り曲げ装置であって、
一定の間隔をおいて配置される一対の板状部材を備え、
その一対の板状部材の間に形成される隙間内を前記センターシール部が通過するようにし、
その隙間の入口側と出口側の位置が、前記筒状に形成された筒状フィルムの進行方向に対して直角方向にずれるとともに、その隙間の少なくとも一部に、前記センターシール部の前記筒状フィルムの進行方向に沿った直進移動を妨げて前記センターシール部の先端側を前記直角方向にずれた前記出口側へ案内する通路部を有するように構成し、
前記通路部が、前記センターシール部を形成するセンターシール装置の下流側に位置するように配置したことを特徴とするセンターシール部の折り曲げ装置。
【請求項２】
前記入口側と出口側のずらす距離は、前記センターシール部のシール幅以上にしたことを特徴とする請求項１に記載のセンターシール部の折り曲げ装置。
【請求項３】
前記隙間は、入口側の第１直線通路と出口側の第２直線通路と、それら両直線通路を繋ぐ前記筒状フィルムの進行方向に対して傾斜する傾斜通路とを備え、前記傾斜通路が前記通路部を構成し、前記第１直線通路と前記第２直線通路は、前記筒状フィルムの進行方向と平行に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のセンターシール部の折り曲げ装置。
【請求項４】
前記一対の板状部材の少なくとも一方の表面には断熱塗料が塗布されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のセンターシール部の折り曲げ装置。
【請求項５】
連続して供給される帯状フィルムを筒状に形成する手段と、
筒状に形成された前記帯状フィルムの両側端縁部を重ね合わせたフィルム重合端熱シールするセンターシール装置と、
前記通路部が前記センターシール装置よりも下流側に位置するよう配置された請求項１〜４のいずれかのセンターシール部の折り曲げ装置と、
そのセンターシール部の折り曲げ装置の下流側に配置され、前記筒状フィルムの幅方向にシール・カットを施すエンドシール装置とを備えたことを特徴とするピロー包装機。

【図１】