包装装置
【課題】粉体物の噛み込みによるシール不良を低減させる包装装置を提供する。
【解決手段】包装装置は、チューブと、粉体物回収装置とを備える。チューブは、被包装物を内側に通す。被包装物は、上方に設けられた供給装置から供給される。粉体物回収装置は、供給装置とチューブとの間に配置される。粉体物回収装置は、被包装物に遅れて落下する粉体物を回収する。粉体物が被包装物に遅れてチューブ内に落下することを制限するため、シール不良を低減させることができる。
【解決手段】包装装置は、チューブと、粉体物回収装置とを備える。チューブは、被包装物を内側に通す。被包装物は、上方に設けられた供給装置から供給される。粉体物回収装置は、供給装置とチューブとの間に配置される。粉体物回収装置は、被包装物に遅れて落下する粉体物を回収する。粉体物が被包装物に遅れてチューブ内に落下することを制限するため、シール不良を低減させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被包装物を袋に充填して包装する包装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ポテトチップスのような物品（被包装物）を包材で包装する包装装置は、例えば、引用文献１（特開２００２―１０４３２７号公報）のように、シート状の包材を筒状の包材に成形し、さらに、横シール機構によって筒状の包材を横シールして横シール部を形成することにより、上方に設置された供給装置から落下する被包装物を包装している。袋に充填される被包装物は、一まとまりの集合体として供給装置から落下し、横シール機構は、集合体が落下するタイミングに併せて筒状の包材を横シールする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、被包装物にシーズニング等の比重の小さい粉体物が含まれる場合、当該粉体物は集合体に遅れて供給装置から落下する。そのため、遅れて落下した粉体物が横シール部に噛み込まれ、シール不良を発生させる場合がある。
【０００４】
本発明の課題は、粉体物の噛み込みによるシール不良を低減させる包装装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る包装装置は、チューブと、粉体物回収装置とを備える。チューブは、被包装物を内側に通す。被包装物は、上方に設けられた供給装置から供給される。粉体物回収装置は、供給装置とチューブとの間に配置され、被包装物に遅れて落下する粉体物を回収する。
【０００６】
本発明に係る包装装置では、被包装物に遅れて落下する粉体物が、供給装置とチューブとの間で回収される。粉体物が被包装物に遅れてチューブ内に落下することを制限するため、シール不良を低減させることができる。
【０００７】
また、粉体物回収装置は、吹き出し装置と吸い込み装置とを有することが好ましい。吹き出し装置は、第１の位置に配置される。第１の位置とは、供給装置が被包装物を供給する供給口からチューブの開口までの空間に対向する位置である。また、吹き出し装置は、供給装置が被包装物を供給する供給口からチューブの開口までの空間に向けて気体を吹き出す。吸い込み装置は、第２の位置に配置される。第２の位置とは、第１の位置と対向する位置である。吸い込み装置は、供給装置が被包装物を供給する供給口からチューブの開口までの空間周辺の気体を吸い込む。供給口からチューブの開口までの空間に向けて気体が吹き出され、空間周辺の気体が吸い込まれるので、被包装物に遅れて供給装置から落下する粉体物を効率よく回収することができる。
【０００８】
また、吹き出し装置および吸い込み装置は、開口付近で、空間を挟んで設置されることが好ましい。これにより、空間に浮遊する粉体物または被包装物に遅れて落下する粉体物を効果的に除去することができる。
【０００９】
さらに、吹き出し装置は、所定の時間間隔で、空間に向けて気体を吹き出し、吸い込み装置は、所定の時間間隔で、または、常時、空間周辺の気体を吸い込むことが好ましい。ここで、所定の時間間隔とは、供給装置から被包装物が供給されるタイミングに応じた時間間隔である。供給装置から被包装物が供給されるタイミングに応じた時間間隔で、粉体物が回収されるため、連続製袋の包装機においても、粉体物を確実に除去することができる。
【００１０】
また、吹き出し装置は、水平方向に対して所定角度上方向に気体を吹出すことが好ましい。吹き出し装置によって吹き出される気体が、水平方向よりも所定角度上方向に吹き出されるため、吹き出された気体により加速した粉体物が、チューブ内に入ることを抑制できる。
【００１１】
また、所定角度は、１８度から２３度のいずれかの角度であることが好ましい。これにより、吹き出し装置によって吹き出される気体と、気体により加速した粉体物とが吸い込み装置によって適切に吸い込まれる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る包装装置は、粉体物が被包装物に遅れてチューブ内に落下することを制限するため、シール不良を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る包装装置の外観斜視図である。
【図２】包装装置の主要部分の概略側面図である。
【図３】包装装置の主要部分の概略斜視図である。
【図４】粉体物回収装置の主要部の平面図である。
【図５】粉体物回収装置の主要部の概略斜視図である。
【図６】成形機構の概略側面図である。
【図７】チューブ型部材のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、横シール機構による横シール動作を示す図である。
【図９】横シール機構の部分拡大図である。
【図１０】シールジョーの部分拡大図（側面図）である。
【図１１】シールジョーの平面図である。
【図１２】袋の境界部を示す図である。
【図１３】包装装置の制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態に係る包装装置を、図１〜図１３を用いて説明する。なお、以下の説明において、「上流側」、「下流側」とは、フィルム（包材）Ｆおよび筒状フィルムＦｃが搬送される方向を基準にした方向を意味するものとする。
【００１５】
＜全体構成＞
図１および図２に、本発明の一実施形態に係る包装装置１の全体構成を示す。包装装置１は、ポテトチップス等の物品Ｃを袋詰めし、袋詰製品（袋Ｂ）を製造する機械である。包装装置１が袋詰する物品Ｃは、包装装置１の上方に配置される物品供給装置（供給装置に相当）２によって供給される。物品供給装置２は、物品Ｃを計量し、所定の重量となる物品Ｃの集合体を包装装置１に供給する。
【００１６】
包装装置１は、主として、粉体物回収ユニット３と、製袋包装ユニット４と、フィルム供給ユニット５と、から構成されている。粉体物回収ユニット３は、物品供給装置２と製袋包装ユニット４との間に配置され、空中に浮遊する粉体物または物品Ｃの集合体に遅れて物品供給装置２から落下する粉体物を回収する。製袋包装ユニット４は、物品Ｃの袋詰めを行う主要部分である。フィルム供給ユニット５は、製袋包装ユニット４に隣接して設けられ、袋ＢとなるフィルムＦを製袋包装ユニット４に供給する。
【００１７】
包装装置１は、さらに、製袋包装ユニット４の右側側面に操作スイッチ７を備える。また、包装装置１は、操作スイッチ類７を操作するユーザーが視認できる位置に、操作状態を示す操作ディスプレイ８を備える。
【００１８】
製袋包装ユニット４は、図１〜図３に示すように、シート状で送られてくるフィルムＦを筒状に成形する成形機構４１と、筒状となったフィルムＦ（以下、筒状フィルムＦｃという。）を下方に搬送するプルダウンベルト機構４２と、筒状フィルムＦｃの重ね合わせ部分を縦にシール（熱封止）する縦シール機構４３と、筒状フィルムＦｃを横にシールすることで筒状フィルムＦｃの上下端を閉止する横シール機構４４と、各機構を支える支持フレーム１２と、から構成されている。また、支持フレーム１２の周囲には、ケーシング９が取り付けられている。
【００１９】
＜各ユニットの構成＞
次に、包装装置１に含まれる各ユニットの構成について説明する。
【００２０】
（１）粉体物回収ユニット
粉体物回収ユニット３は、図１および図２に示すように、物品供給装置２と後述する製袋包装ユニット４との間に配置される。より具体的には、製袋包装ユニット４の天板２９の上に配置される。粉体物回収ユニット３は、上述したように、空中に浮遊する粉体物または物品Ｃの集合体に遅れて物品供給装置２から落下する粉体物を回収する。
【００２１】
図２〜図４に示すように、粉体物回収ユニット３は、主として、吹き出し装置３１および吸い込み装置３２を含む。吹き出し装置３１と吸い込み装置３２とは、後述する成形機構４１のチューブ型部材４１ａの開口付近において、空間ＳＰを挟んで設置されている。空間ＳＰは、物品供給装置２の供給口からチューブ型部材４１ａの開口までの空間であって、物品供給装置２から供給される物品Ｃの集合体および物品Ｃの集合体に遅れて落下する粉体物が、チューブ型部材４１ａの内部に入る前に通過する空間である。以下、吹き出し装置３１および吸い込み装置３２について、詳細に説明する。
【００２２】
（１−１）吹き出し装置
吹き出し装置３１は、物品供給装置２が物品Ｃの集合体を供給する供給口から後述する成形機構４１のチューブ型部材４１ａの開口までの空間ＳＰに対向する位置（第１の位置）に配置される（図２参照）。
【００２３】
吹き出し装置３１は、主として、気体を吹き出すためのブロア（図示せず）と、ブロアの先端に取り付けられた三連のノズル３１ａと、三連のノズル３１ａを製袋包装ユニット４の支持フレーム１２の天板２９に取り付けるためのノズル取り付け部材３１ｂとを含む（図４および図５参照）。ノズル３１ａは、開口部３１ａａを有する。開口部３１ａａは、チューブ型部材４１ａの開口近傍に位置する。ノズル３１ａは、開口部３１ａａの水平面に対する傾きを自在に変更できる設計になっている。本実施形態では、開口部３１ａａは、図５に示すように、ノズル３１ａが取り付けられた天板２９の設置面（水平面）に対して、所定の傾きθを有している。ここで、所定の傾きθとは、開口部３１ａａから吹き出される気体を、水平方向より上方向（上流側）に向けて流す傾きである。具体的には、ノズル３１ａの開口部３１ａａが水平方向に対して１８度から２３度上方向を向いて傾いている。特に、ノズル３１ａの開口部３１ａａが水平方向に対して２０度上方向を向いて傾いていることが好ましい。これにより、吹き出し装置３１は、空間ＳＰに向けて吹き出し角度２０度のエアカーテンを形成する。
【００２４】
ブロアは、所定の時間間隔で、ノズル３１ａから気体を吹き出す。ここで、所定の時間間隔とは、物品供給装置２から物品Ｃの集合体が供給されるタイミングに応じた時間間隔である。より具体的には、物品供給装置２からチューブ型部材４１ａａに対して物品Ｃの一の集合体（第１の集合体）が供給された後、物品Ｃの次の集合体（第２の集合体）が供給されるまでの時間間隔である。ブロアは、第１の集合体が供給された後、第２の集合体が供給されるまでの間、空間ＳＰに対して継続的に気体を吹き出す。これにより、第１の集合体に遅れて物品供給装置２から落下する粉体物を空間ＳＰから吹き飛ばす。
【００２５】
（１−２）吸込み装置
吸い込み装置３２は、空間ＳＰに対向する位置であって、上述のノズル３１ａの開口部３１ａａに対向する位置（第２の位置）に配置される（図２〜図４参照）。
【００２６】
吸い込み装置３２は、主として、空間ＳＰ周辺の気体を吸い込むためのバキューム（図示せず）と、バキュームを製袋包装ユニット４の支持フレーム１２の天板２９に取り付けるためのバキューム取り付け部材３２ａとを含む。バキュームは、吸引口３２ｂを有する。バキュームは、上述の吹き出し装置３１から吹き出された気体を吸引口３２ｂから吸い込む。
【００２７】
バキュームは、空間ＳＰ周辺の気体を、断続的に、または、常時吸い込む。ここで、バキュームが断続的に気体を吸い込む場合、バキュームは、吹き出し装置３１が気体を吹き出す時間間隔と同じ時間間隔で気体を吸い込む。すなわち、バキュームは、ブロアから気体が吹き出されるタイミングに併せて、空間ＳＰ周辺の気体を吸い込む。
【００２８】
（２）フィルム供給ユニット
フィルム供給ユニット５は、後述する製袋包装ユニット４の成形機構４１に対してシート状のフィルムＦを供給するユニットである。フィルム供給ユニット５は、製袋包装ユニット４に隣接して設けられる。フィルム供給ユニット５にはフィルムＦが巻かれたフィルムロールがセットされている。フィルムＦは、当該フィルムロールから繰り出され、成形機構４１に供給される。
【００２９】
（３）製袋包装ユニット
製袋包装ユニット４は、主として、成形機構４１と、プルダウンベルト機構４２と、縦シール機構４３と、横シール機構４４と、これらの機構を支える支持フレーム１２と、制御部４５とから構成されている（図２および図１３参照）。
【００３０】
（３−１）成形機構
成形機構４１は、上述のフィルム供給ユニット５から送られてきたシート状のフィルムＦを筒状フィルムＦｃに成形する。成形機構４１は、図２および図３に示すように、チューブ型部材４１ａと、フォーマ４１ｂとを有している。
【００３１】
〔チューブ型部材〕
チューブ型部材４１ａは、支持フレーム１２の天板２９の中央開口部分に配置され、図示しないブラケットを介してフォーマ４１ｂと一体にされている。
【００３２】
チューブ型部材４１ａは、図３および図６に示すように、円筒形状に類似する部材（第１部材）４１ａａ，４１ａｃと、円筒形状に類似する部材の上端から延設された漏斗形状の部材（第２部材）４１ａｂとから形成される。チューブ型部材４１ａは、上下端に開口を有し、第２部材がチューブ型部材４１ａの開口に相当する。
【００３３】
第１部材４１ａａ，４１ａｃは、図６および図７に示すように、円筒形成部材４１ａａと、ガス導入部材４１ａｃとを含む。
【００３４】
円筒形成部材４１ａａは、縦方向に伸びる湾曲面である。円筒形成部材４１ａａの断面形状は、図７に示すように、円周の一部分（第１の弧ＡＲ１）を構成する。円筒形成部材４１ａａは、後述する縦シール機構４３が配置される側（製袋包装ユニット４の前側）に配置される。
【００３５】
ガス導入部材４１ａｃは、筒状フィルムＦｃ内に不活性ガスを導入するための部材である。ガス導入部材４１ａｃは、縦方向に伸びる湾曲面およびその他の面によって構成された空間を有する。ガス導入部材４１ａｃは、当該空間に不活性ガスを通し、筒状フィルムＦｃ内に不活性ガスを導入する。ガス導入部材４１ａｃの断面形状もまた、図７に示すように、円周の一部分（第２の弧ＡＲ２）を構成する。ガス導入部材４１ａｃの湾曲面は、後述するプルダウンベルト機構４２が配置される側（製袋包装ユニット４の後側）に配置される。
【００３６】
円筒形成部材４１ａａの第１の弧ＡＲ１を有する湾曲面と、ガス導入部材４１ａｃの第２の弧ＡＲ２を有する湾曲面とにより、第１部材（円筒形状に類似する部材）が形成される。第１部材は、内部の空間を完全に包囲するものではなく、円筒を形成する湾曲面を部分的に欠いた形状である。
【００３７】
物品供給装置２から供給された物品は、図３に示すように、第２部材４１ａｂの上端開口から投入され、第１部材４１ａａ，４１ａｃを通過して落下する。
【００３８】
〔フォーマ〕
フォーマ４１ｂは、チューブ型部材４１ａを取り囲むように配置されている。フォーマ４１ｂの形状は、フィルム供給ユニット５から送られてきたシート状のフィルムＦが、フォーマ４１ｂとチューブ型部材４１ａとの隙間を通るときに、筒状に成形されるような形状とされている。フォーマ４１ｂも、図示しない支持部材を介して支持フレーム１２に固定されている。
【００３９】
（３−２）プルダウンベルト機構
プルダウンベルト機構４２は、支持フレーム１２の天板２９から吊り下げられているサポート部材（図示せず）に支持されている。プルダウンベルト機構４２は、図１から図３に示すように、ガス導入部材４１ａｃが配置された側に配置される。プルダウンベルト機構４２は、チューブ型部材４１ａの長手方向に沿って伸び、チューブ型部材４１ａに巻きつけられた筒状フィルムＦｃを吸着しながら下方に搬送する。プルダウンベルト機構４２は、駆動ローラ４２ａ、従動ローラ４２ｂ、吸着機能を有するベルト４２ｃなどから構成されている。
【００４０】
（３−３）縦シール機構
縦シール機構４３も、上述のプルダウンベルト機構４２と同様に、支持フレーム１２の天板２９から吊り下げられているサポート部材（図示せず）に支持されており、チューブ型部材４１ａに沿って縦に延びるように配置されている。
【００４１】
縦シール機構４３は、図３に示すように、チューブ型部材４１ａに巻き付いている筒状フィルムＦｃの重なり合う部分を、一定の加圧力でチューブ型部材４１ａ（円筒形成部材４１ａａの湾曲面）に押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。縦シール機構４３は、ヒータや、ヒータにより加熱され筒状フィルムＦｃの重なり合う部分に接触するヒータベルト等を有している。
【００４２】
（３−４）横シール機構
横シール機構４４は、成形機構４１、プルダウンベルト機構４２、および縦シール機構４３の下方に配置され（図３参照）、支持フレーム１２に支持されている。横シール機構４４は、前後一対の回転軸４４ｃ，４４ｃ、前後一対のシールジョー４４ａ，４４ｂなどから構成されている。
【００４３】
図８（ａ）および（ｂ）に、横シール機構４４を右側方からみた場合の、シールジョー４４ａ，４４ｂの動きを示す。シールジョー４４ａ，４４ｂは、アーム部材を介して回転軸４４ｃ，４４ｃに連結されており、回転軸４４ｃ，４４ｃの周りを旋回する。回転軸４４ｃ，４４ｃは、シールジョー４４ａ，４４ｂを図８（ａ）および（ｂ）に示すように旋回させるとともに、互いに近接・離反するように水平移動をして、シールジョー４４ａ，４４ｂに適当なタイミングで筒状フィルムＦｃを挟み込む動作を行わせる。
【００４４】
シールジョー４４ａ，４４ｂは、内部にヒータを有する。シールジョー４４ａ，４４ｂは、挟み込んだ筒状フィルムＦｃの被シール部位を、当該ヒータによって熱シールする。シールジョー４４ａ，４４ｂのうち、後側に配置されたシールジョー（リア側シールジョー）４４ｂには、カッター４４ｂａが内蔵されており（図９参照）、挟み込み動作時に熱シールした部位の中央をカッターで切断する。これにより、筒状フィルムＦｃから、袋Ｂが１つ１つ切り離される。
【００４５】
なお、シールジョー４４ａ，４４ｂは、筒状フィルムＦｃと接する接触面を有している。図１０に、シールジョー４４ａ，４４ｂの部分拡大図を示す。図１０は、カッター４４ｂａより上の部分のシールジョー４４ａ，４４ｂの側面図である。前側に配置されたシールジョー（フロント側シールジョー）４４ａの接触面には、５つの比較的浅い凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・が設けられている。リア側シールジョー４４ｂの接触面には、フロント側シールジョー４４ａの凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・の対向位置に、凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・が設けられている。凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・の数は、凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・と同じであり、凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・と、凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・とは、互いに噛み合わせ可能になっている。シールジョー４４ａ，４４ｂの接触面が筒状フィルムＦｃを挟み込むことにより、被シール部位が強固に熱シールされる。
【００４６】
また、シールジョー４４ａ，４４ｂの接触面には、シール領域ＳＳと非シール領域ＵＳＳとが含まれる（図１１参照）。図１１は、シールジョー４４ａ，４４ｂの平面図である。フロント側シールジョー４４ａの接触面には、部分的に凹部が形成されている。具体的には、接触面の上部ｕｐおよび下部ｄｐ（図９参照）のうち、シール領域に凹部が形成されている。これにより、フロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとが最も接近した状態で、筒状フィルムＦｃを挟むフロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとの間（上部ｕｐおよび下部ｄｐ）にギャップＤが形成される。ギャップＤの幅は、０．２ｍｍである。シールジョー４４ａ，４４ｂが筒状フィルムＦｃを挟み込む際、当該ギャップＤは、図１２に示す、袋Ｂの本体部ＢＰと被シール部位ＳＬ１，ＳＬ２との境界部ＢＤ，ＢＤに位置することになる。
【００４７】
（３−５）制御部
制御部４５は、図１３に示すように、フィルム供給ユニット５、粉体物回収ユニット３、プルダウンベルト機構４２、縦シール機構４３、横シール機構４４、操作スイッチ類７、操作ディスプレイ８等と接続されており、各駆動部を制御する。
【００４８】
＜包装装置の動作＞
フィルム供給ユニット５から成形機構４１に送られたシート状のフィルムＦは、フォーマ４１ｂからチューブ型部材４１ａに巻き付けられて筒状に成形され、そのままプルダウンベルト機構４２によって下方に搬送される。筒状に成形されたフィルムＦｃはチューブ型部材４１ａに巻き付けられた状態において左右両端部が周面上で重ね合わせられた状態となり、その重ね合わせ部分が縦シール機構４３によって縦にシールされる。縦にシールされた筒状フィルムＦｃは、チューブ型部材４１ａを抜けて横シール機構４４へと降りていく。また、このとき、筒状フィルムＦｃの内部には、物品供給装置２から供給された物品Ｃの集合体がチューブ型部材４１ａを通って落下してくる。
【００４９】
粉体物回収ユニット３は、物品Ｃの一の集合体が落下した後、物品Ｃの次の集合体が落下するまでの間に物品供給装置２から落下してくる粉体物を回収する。具体的には、物品Ｃの一の集合体が物品供給装置２から落下すると、次の集合体が落下するまでの間、吹き出し装置３１は空間ＳＰに向けて継続的に気体を吹き出す。また、吸い込み装置３２は、空間ＳＰ周辺の空気を継続的に吸い込む。
【００５０】
横シール機構４４は、筒状フィルムＦｃ内に物品Ｃが存在する状態で、筒状フィルムＦｃを横シールし、袋Ｂの底部となる下シール部ＳＬ２を形成するとともに、先行する袋の上封止部となる上シール部ＳＬ１を形成する。横シール動作と同時に、リア側シールジョー４４ｂに内蔵されているカッター４４ｂａによって、先行する袋Ｂと後続の袋Ｂ（筒状フィルムＦｃ）とが切り離される。
【００５１】
＜本実施形態に係る包装装置の特徴＞
（１）
上記実施形態では、物品供給装置２と、製袋包装ユニット４との間に粉体物回収ユニット３が設けられている。粉体物回収ユニット３は、物品供給装置２から物品Ｃの一の集合体が落下した後、別の集合体が落下するまでの間、物品供給装置２とチューブ型部材４１ａの開口部の間の空間ＳＰに浮遊する粉体物、または、一の集合体に遅れて落下するシーズニング等を回収する。通常、粉体物を多く含む物品Ｃ（例えば、ポテトチップスやシリアル等）が物品供給装置２から供給される際、物品Ｃは、集合体として物品供給装置２から製袋包装ユニット４に供給され、集合体が供給されるタイミングに併せて、横シール機構４４による横シールが行われる。ところで、物品Ｃに含まれるシーズニング等は、物品Ｃの集合体に遅れて物品供給装置２から落下する。そのため、筒状フィルムＦｃが横シールされる際に、遅れて落下した粉体物が、被シール部位に噛み込まれる場合がある。粉体物の被シール部位への噛み込みは、ピンホール発生およびエアリーク発生の原因になりうる。
【００５２】
しかし、上記実施形態では、物品Ｃの一の集合体が供給された後、物品Ｃの別の集合体が供給されるまでの間、粉体物回収ユニット３に含まれる吹き出し装置３１が空間ＳＰに向けて気体を継続的に吹き出し、吸い込み装置３２が空間ＳＰ周辺の空気を断続的に、または、常時吸い込む。これにより、筒状フィルムＦｃが横シールされるタイミングでの粉体物の落下を抑制し、シール不良を低減させることができる。
【００５３】
（２）
また、上記実施形態では、粉体物回収ユニット３は、製袋包装ユニット４の支持フレーム１２の天板２９に取り付けられ、チューブ型部材４１ａの開口部近傍で空間ＳＰに浮遊する粉体物を回収する。したがって、チューブ型部材４１ａ内に入る粉体物を効率よく除去することができる。
【００５４】
（３）
また、上記実施形態では、粉体物回収ユニット３のノズル３１ａの開口部３１ａａが、設置面に対して２０度上方に傾いており、吹き出し装置３１から空間ＳＰの上流側に向けて気体が吹き出される。したがって、吹き出し装置３１から吹き出された気体によって空間ＳＰから吹き出される粉体物が、チューブ型部材４１ａに落下することを防止し、吸い込み装置３２によって効果的に吸込むことができる。
【００５５】
（４）
さらに、上記実施形態に係る製袋包装ユニット４は、チューブ型部材４１ａの後側に一つのブルダウンベルト機構４２が設置されている。プルダウンベルト機構４２は、筒状フィルムＦｃを部分的に吸引しながら下流側に搬送する。したがって、プルダウンベルト機構４２の設置位置までチューブの長さがない場合には、筒状フィルムＦｃのばたつきが生じてしまう。一方、長いチューブを用いた場合、物品Ｃの径によっては、物品Ｃがチューブ内に詰まる場合がある。しかし、上記実施形態では、チューブ型部材４１ａの円筒形状に類似する部材（第１部材）４１ａａ，４１ａｃが、内部の空間を完全に包囲しない形状となっている。すなわち、チューブ型部材４１ａは、円筒を形成する面を部分的に欠いた形状となっている。したがって、チューブ型部材４１ａ内での物品Ｃの詰まりを低減することができる。
【００５６】
（５）
また、上記実施形態では、チューブ型部材４１ａの円筒形状に類似する部材（第１部材）４１ａａ，４１ａｃは、円筒形成部材４１ａａとガス導入部材４１ａｃとで構成されている。ガス導入部材４１ａｃは、プルダウンベルト機構４２を支える部材としても機能する。円筒形成部材４１ａａとガス導入部材４１ａｃとは別体であるため、例えば、ガス導入部材４１ａｃに代えて、板状の部材を用いた場合、プルダウンベルト機構４２を支えるための十分な強度を確保することが困難となる。しかし、上記実施形態で用いたガス導入部材４１ａｃは、内部にガスが導入できるように空洞を有する形状になっている。したがって、板状の部材を用いる場合と比較して、プルダウンベルト機構４２をしっかりと支持することができる。また、ガス導入部材４１ａｃは、筒状フィルムＦｃ内に不活性ガスを導入するために元々必要な部材である。したがって、元々必要な部材を有効活用し、チューブ型部材４１ａの断面積を確保することができる。
【００５７】
（６）
また、上記実施形態では、フロント側シールジョー４４ａの上部ｕｐおよび下部ｄｐのシール領域ＳＳには、凹部が形成されている。これにより、フロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとが最も接近した状態で、フロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとの間にギャップＤが形成されるようになっている（図１１参照）。
【００５８】
一般的に、粉体物の横シール部位ＳＬ１，ＳＬ２への噛み込みによりピンホールが発生するのは、袋Ｂの本体部ＢＰと横シール部位ＳＬ１，ＳＬ２との境界部ＢＤ，ＢＤ（図１２参照）に粉体物が噛み込まれた場合が多い。
【００５９】
しかし、上記実施形態では、シールジョー４４ａ，４４ｂが最も接近した状態で、境界部ＢＤ，ＢＤに対応する部分にギャップが形成されるようになっているため、境界部ＢＤ，ＢＤにおける粉体物の噛み込みを低減させることができる。その結果、ピンホールの発生を抑制することができる。
【００６０】
（７）
上記実施形態では、ノズル３１ａが、開口部３１ａａの水平面に対する傾きを自在に変更できる設計になっている。これにより、設置環境に応じて開口部３１ａａの傾きを容易に微調整することができる。
【００６１】
＜他の実施形態＞
（Ａ）
上記実施形態では、フロント側シールジョー４４ａの接触面に凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・、リア側シールジョー４４ｂの接触面に凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・がそれぞれ形成されていたが、フロント側シールジョー４４ａの接触面およびリア側シールジョー４４ｂの接触面に凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・および凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・が形成されていなくてもよい。
【００６２】
（Ｂ）
また、上記実施形態では、物品供給装置２から供給される物品Ｃを、チューブ型部材４１ａを介して筒状フィルムＦｃに供給したが、チューブ型部材４１ａに代えて、チューブを用いてもよい。この場合であっても、被シール部位への粉体物の噛み込みには影響を与えるものではない。
【００６３】
（Ｃ）
上記実施形態では、物品供給装置２から物品Ｃの一の集合体が供給された後、物品Ｃの次の集合体が供給されるまでの間、ブロアは空間ＳＰに向けて所定時間間隔で気体を吹き出し、バキュームは空間ＳＰ周辺の空気を断続的に、または、常時吸込むことにより、空間ＳＰ周辺の粉体物を回収した。ここで、ブロアが空間ＳＰに向けて気体を吹き出すタイミングおよびバキュームが空間ＳＰ周辺の空気を吸込むタイミングは、物品供給装置２から物品Ｃの一の集合体が供給された後、物品Ｃの次の集合体が供給されるまでの間で最も粉体物が多く落下する一時的なタイミングに併せてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１ 包装装置
２ 物品供給装置（供給装置）
３ 粉体物回収ユニット（粉体物回収装置）
４ 製袋包装ユニット
５ フィルム供給ユニット
４１ 成形機構
４１ａ チューブ型部材
４１ｂ フォーマ
４２ プルダウンベルト機構
４３ 縦シール機構
４４ 横シール機構
４４ａ シールジョー（フロント側シールジョー）
４４ｂ シールジョー（リア側シールジョー）
４５ 制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６５】
【特許文献１】特開２００２―１０４３２７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被包装物を袋に充填して包装する包装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ポテトチップスのような物品（被包装物）を包材で包装する包装装置は、例えば、引用文献１（特開２００２―１０４３２７号公報）のように、シート状の包材を筒状の包材に成形し、さらに、横シール機構によって筒状の包材を横シールして横シール部を形成することにより、上方に設置された供給装置から落下する被包装物を包装している。袋に充填される被包装物は、一まとまりの集合体として供給装置から落下し、横シール機構は、集合体が落下するタイミングに併せて筒状の包材を横シールする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、被包装物にシーズニング等の比重の小さい粉体物が含まれる場合、当該粉体物は集合体に遅れて供給装置から落下する。そのため、遅れて落下した粉体物が横シール部に噛み込まれ、シール不良を発生させる場合がある。
【０００４】
本発明の課題は、粉体物の噛み込みによるシール不良を低減させる包装装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る包装装置は、チューブと、粉体物回収装置とを備える。チューブは、被包装物を内側に通す。被包装物は、上方に設けられた供給装置から供給される。粉体物回収装置は、供給装置とチューブとの間に配置され、被包装物に遅れて落下する粉体物を回収する。
【０００６】
本発明に係る包装装置では、被包装物に遅れて落下する粉体物が、供給装置とチューブとの間で回収される。粉体物が被包装物に遅れてチューブ内に落下することを制限するため、シール不良を低減させることができる。
【０００７】
また、粉体物回収装置は、吹き出し装置と吸い込み装置とを有することが好ましい。吹き出し装置は、第１の位置に配置される。第１の位置とは、供給装置が被包装物を供給する供給口からチューブの開口までの空間に対向する位置である。また、吹き出し装置は、供給装置が被包装物を供給する供給口からチューブの開口までの空間に向けて気体を吹き出す。吸い込み装置は、第２の位置に配置される。第２の位置とは、第１の位置と対向する位置である。吸い込み装置は、供給装置が被包装物を供給する供給口からチューブの開口までの空間周辺の気体を吸い込む。供給口からチューブの開口までの空間に向けて気体が吹き出され、空間周辺の気体が吸い込まれるので、被包装物に遅れて供給装置から落下する粉体物を効率よく回収することができる。
【０００８】
また、吹き出し装置および吸い込み装置は、開口付近で、空間を挟んで設置されることが好ましい。これにより、空間に浮遊する粉体物または被包装物に遅れて落下する粉体物を効果的に除去することができる。
【０００９】
さらに、吹き出し装置は、所定の時間間隔で、空間に向けて気体を吹き出し、吸い込み装置は、所定の時間間隔で、または、常時、空間周辺の気体を吸い込むことが好ましい。ここで、所定の時間間隔とは、供給装置から被包装物が供給されるタイミングに応じた時間間隔である。供給装置から被包装物が供給されるタイミングに応じた時間間隔で、粉体物が回収されるため、連続製袋の包装機においても、粉体物を確実に除去することができる。
【００１０】
また、吹き出し装置は、水平方向に対して所定角度上方向に気体を吹出すことが好ましい。吹き出し装置によって吹き出される気体が、水平方向よりも所定角度上方向に吹き出されるため、吹き出された気体により加速した粉体物が、チューブ内に入ることを抑制できる。
【００１１】
また、所定角度は、１８度から２３度のいずれかの角度であることが好ましい。これにより、吹き出し装置によって吹き出される気体と、気体により加速した粉体物とが吸い込み装置によって適切に吸い込まれる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る包装装置は、粉体物が被包装物に遅れてチューブ内に落下することを制限するため、シール不良を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る包装装置の外観斜視図である。
【図２】包装装置の主要部分の概略側面図である。
【図３】包装装置の主要部分の概略斜視図である。
【図４】粉体物回収装置の主要部の平面図である。
【図５】粉体物回収装置の主要部の概略斜視図である。
【図６】成形機構の概略側面図である。
【図７】チューブ型部材のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は、横シール機構による横シール動作を示す図である。
【図９】横シール機構の部分拡大図である。
【図１０】シールジョーの部分拡大図（側面図）である。
【図１１】シールジョーの平面図である。
【図１２】袋の境界部を示す図である。
【図１３】包装装置の制御ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の一実施形態に係る包装装置を、図１〜図１３を用いて説明する。なお、以下の説明において、「上流側」、「下流側」とは、フィルム（包材）Ｆおよび筒状フィルムＦｃが搬送される方向を基準にした方向を意味するものとする。
【００１５】
＜全体構成＞
図１および図２に、本発明の一実施形態に係る包装装置１の全体構成を示す。包装装置１は、ポテトチップス等の物品Ｃを袋詰めし、袋詰製品（袋Ｂ）を製造する機械である。包装装置１が袋詰する物品Ｃは、包装装置１の上方に配置される物品供給装置（供給装置に相当）２によって供給される。物品供給装置２は、物品Ｃを計量し、所定の重量となる物品Ｃの集合体を包装装置１に供給する。
【００１６】
包装装置１は、主として、粉体物回収ユニット３と、製袋包装ユニット４と、フィルム供給ユニット５と、から構成されている。粉体物回収ユニット３は、物品供給装置２と製袋包装ユニット４との間に配置され、空中に浮遊する粉体物または物品Ｃの集合体に遅れて物品供給装置２から落下する粉体物を回収する。製袋包装ユニット４は、物品Ｃの袋詰めを行う主要部分である。フィルム供給ユニット５は、製袋包装ユニット４に隣接して設けられ、袋ＢとなるフィルムＦを製袋包装ユニット４に供給する。
【００１７】
包装装置１は、さらに、製袋包装ユニット４の右側側面に操作スイッチ７を備える。また、包装装置１は、操作スイッチ類７を操作するユーザーが視認できる位置に、操作状態を示す操作ディスプレイ８を備える。
【００１８】
製袋包装ユニット４は、図１〜図３に示すように、シート状で送られてくるフィルムＦを筒状に成形する成形機構４１と、筒状となったフィルムＦ（以下、筒状フィルムＦｃという。）を下方に搬送するプルダウンベルト機構４２と、筒状フィルムＦｃの重ね合わせ部分を縦にシール（熱封止）する縦シール機構４３と、筒状フィルムＦｃを横にシールすることで筒状フィルムＦｃの上下端を閉止する横シール機構４４と、各機構を支える支持フレーム１２と、から構成されている。また、支持フレーム１２の周囲には、ケーシング９が取り付けられている。
【００１９】
＜各ユニットの構成＞
次に、包装装置１に含まれる各ユニットの構成について説明する。
【００２０】
（１）粉体物回収ユニット
粉体物回収ユニット３は、図１および図２に示すように、物品供給装置２と後述する製袋包装ユニット４との間に配置される。より具体的には、製袋包装ユニット４の天板２９の上に配置される。粉体物回収ユニット３は、上述したように、空中に浮遊する粉体物または物品Ｃの集合体に遅れて物品供給装置２から落下する粉体物を回収する。
【００２１】
図２〜図４に示すように、粉体物回収ユニット３は、主として、吹き出し装置３１および吸い込み装置３２を含む。吹き出し装置３１と吸い込み装置３２とは、後述する成形機構４１のチューブ型部材４１ａの開口付近において、空間ＳＰを挟んで設置されている。空間ＳＰは、物品供給装置２の供給口からチューブ型部材４１ａの開口までの空間であって、物品供給装置２から供給される物品Ｃの集合体および物品Ｃの集合体に遅れて落下する粉体物が、チューブ型部材４１ａの内部に入る前に通過する空間である。以下、吹き出し装置３１および吸い込み装置３２について、詳細に説明する。
【００２２】
（１−１）吹き出し装置
吹き出し装置３１は、物品供給装置２が物品Ｃの集合体を供給する供給口から後述する成形機構４１のチューブ型部材４１ａの開口までの空間ＳＰに対向する位置（第１の位置）に配置される（図２参照）。
【００２３】
吹き出し装置３１は、主として、気体を吹き出すためのブロア（図示せず）と、ブロアの先端に取り付けられた三連のノズル３１ａと、三連のノズル３１ａを製袋包装ユニット４の支持フレーム１２の天板２９に取り付けるためのノズル取り付け部材３１ｂとを含む（図４および図５参照）。ノズル３１ａは、開口部３１ａａを有する。開口部３１ａａは、チューブ型部材４１ａの開口近傍に位置する。ノズル３１ａは、開口部３１ａａの水平面に対する傾きを自在に変更できる設計になっている。本実施形態では、開口部３１ａａは、図５に示すように、ノズル３１ａが取り付けられた天板２９の設置面（水平面）に対して、所定の傾きθを有している。ここで、所定の傾きθとは、開口部３１ａａから吹き出される気体を、水平方向より上方向（上流側）に向けて流す傾きである。具体的には、ノズル３１ａの開口部３１ａａが水平方向に対して１８度から２３度上方向を向いて傾いている。特に、ノズル３１ａの開口部３１ａａが水平方向に対して２０度上方向を向いて傾いていることが好ましい。これにより、吹き出し装置３１は、空間ＳＰに向けて吹き出し角度２０度のエアカーテンを形成する。
【００２４】
ブロアは、所定の時間間隔で、ノズル３１ａから気体を吹き出す。ここで、所定の時間間隔とは、物品供給装置２から物品Ｃの集合体が供給されるタイミングに応じた時間間隔である。より具体的には、物品供給装置２からチューブ型部材４１ａａに対して物品Ｃの一の集合体（第１の集合体）が供給された後、物品Ｃの次の集合体（第２の集合体）が供給されるまでの時間間隔である。ブロアは、第１の集合体が供給された後、第２の集合体が供給されるまでの間、空間ＳＰに対して継続的に気体を吹き出す。これにより、第１の集合体に遅れて物品供給装置２から落下する粉体物を空間ＳＰから吹き飛ばす。
【００２５】
（１−２）吸込み装置
吸い込み装置３２は、空間ＳＰに対向する位置であって、上述のノズル３１ａの開口部３１ａａに対向する位置（第２の位置）に配置される（図２〜図４参照）。
【００２６】
吸い込み装置３２は、主として、空間ＳＰ周辺の気体を吸い込むためのバキューム（図示せず）と、バキュームを製袋包装ユニット４の支持フレーム１２の天板２９に取り付けるためのバキューム取り付け部材３２ａとを含む。バキュームは、吸引口３２ｂを有する。バキュームは、上述の吹き出し装置３１から吹き出された気体を吸引口３２ｂから吸い込む。
【００２７】
バキュームは、空間ＳＰ周辺の気体を、断続的に、または、常時吸い込む。ここで、バキュームが断続的に気体を吸い込む場合、バキュームは、吹き出し装置３１が気体を吹き出す時間間隔と同じ時間間隔で気体を吸い込む。すなわち、バキュームは、ブロアから気体が吹き出されるタイミングに併せて、空間ＳＰ周辺の気体を吸い込む。
【００２８】
（２）フィルム供給ユニット
フィルム供給ユニット５は、後述する製袋包装ユニット４の成形機構４１に対してシート状のフィルムＦを供給するユニットである。フィルム供給ユニット５は、製袋包装ユニット４に隣接して設けられる。フィルム供給ユニット５にはフィルムＦが巻かれたフィルムロールがセットされている。フィルムＦは、当該フィルムロールから繰り出され、成形機構４１に供給される。
【００２９】
（３）製袋包装ユニット
製袋包装ユニット４は、主として、成形機構４１と、プルダウンベルト機構４２と、縦シール機構４３と、横シール機構４４と、これらの機構を支える支持フレーム１２と、制御部４５とから構成されている（図２および図１３参照）。
【００３０】
（３−１）成形機構
成形機構４１は、上述のフィルム供給ユニット５から送られてきたシート状のフィルムＦを筒状フィルムＦｃに成形する。成形機構４１は、図２および図３に示すように、チューブ型部材４１ａと、フォーマ４１ｂとを有している。
【００３１】
〔チューブ型部材〕
チューブ型部材４１ａは、支持フレーム１２の天板２９の中央開口部分に配置され、図示しないブラケットを介してフォーマ４１ｂと一体にされている。
【００３２】
チューブ型部材４１ａは、図３および図６に示すように、円筒形状に類似する部材（第１部材）４１ａａ，４１ａｃと、円筒形状に類似する部材の上端から延設された漏斗形状の部材（第２部材）４１ａｂとから形成される。チューブ型部材４１ａは、上下端に開口を有し、第２部材がチューブ型部材４１ａの開口に相当する。
【００３３】
第１部材４１ａａ，４１ａｃは、図６および図７に示すように、円筒形成部材４１ａａと、ガス導入部材４１ａｃとを含む。
【００３４】
円筒形成部材４１ａａは、縦方向に伸びる湾曲面である。円筒形成部材４１ａａの断面形状は、図７に示すように、円周の一部分（第１の弧ＡＲ１）を構成する。円筒形成部材４１ａａは、後述する縦シール機構４３が配置される側（製袋包装ユニット４の前側）に配置される。
【００３５】
ガス導入部材４１ａｃは、筒状フィルムＦｃ内に不活性ガスを導入するための部材である。ガス導入部材４１ａｃは、縦方向に伸びる湾曲面およびその他の面によって構成された空間を有する。ガス導入部材４１ａｃは、当該空間に不活性ガスを通し、筒状フィルムＦｃ内に不活性ガスを導入する。ガス導入部材４１ａｃの断面形状もまた、図７に示すように、円周の一部分（第２の弧ＡＲ２）を構成する。ガス導入部材４１ａｃの湾曲面は、後述するプルダウンベルト機構４２が配置される側（製袋包装ユニット４の後側）に配置される。
【００３６】
円筒形成部材４１ａａの第１の弧ＡＲ１を有する湾曲面と、ガス導入部材４１ａｃの第２の弧ＡＲ２を有する湾曲面とにより、第１部材（円筒形状に類似する部材）が形成される。第１部材は、内部の空間を完全に包囲するものではなく、円筒を形成する湾曲面を部分的に欠いた形状である。
【００３７】
物品供給装置２から供給された物品は、図３に示すように、第２部材４１ａｂの上端開口から投入され、第１部材４１ａａ，４１ａｃを通過して落下する。
【００３８】
〔フォーマ〕
フォーマ４１ｂは、チューブ型部材４１ａを取り囲むように配置されている。フォーマ４１ｂの形状は、フィルム供給ユニット５から送られてきたシート状のフィルムＦが、フォーマ４１ｂとチューブ型部材４１ａとの隙間を通るときに、筒状に成形されるような形状とされている。フォーマ４１ｂも、図示しない支持部材を介して支持フレーム１２に固定されている。
【００３９】
（３−２）プルダウンベルト機構
プルダウンベルト機構４２は、支持フレーム１２の天板２９から吊り下げられているサポート部材（図示せず）に支持されている。プルダウンベルト機構４２は、図１から図３に示すように、ガス導入部材４１ａｃが配置された側に配置される。プルダウンベルト機構４２は、チューブ型部材４１ａの長手方向に沿って伸び、チューブ型部材４１ａに巻きつけられた筒状フィルムＦｃを吸着しながら下方に搬送する。プルダウンベルト機構４２は、駆動ローラ４２ａ、従動ローラ４２ｂ、吸着機能を有するベルト４２ｃなどから構成されている。
【００４０】
（３−３）縦シール機構
縦シール機構４３も、上述のプルダウンベルト機構４２と同様に、支持フレーム１２の天板２９から吊り下げられているサポート部材（図示せず）に支持されており、チューブ型部材４１ａに沿って縦に延びるように配置されている。
【００４１】
縦シール機構４３は、図３に示すように、チューブ型部材４１ａに巻き付いている筒状フィルムＦｃの重なり合う部分を、一定の加圧力でチューブ型部材４１ａ（円筒形成部材４１ａａの湾曲面）に押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。縦シール機構４３は、ヒータや、ヒータにより加熱され筒状フィルムＦｃの重なり合う部分に接触するヒータベルト等を有している。
【００４２】
（３−４）横シール機構
横シール機構４４は、成形機構４１、プルダウンベルト機構４２、および縦シール機構４３の下方に配置され（図３参照）、支持フレーム１２に支持されている。横シール機構４４は、前後一対の回転軸４４ｃ，４４ｃ、前後一対のシールジョー４４ａ，４４ｂなどから構成されている。
【００４３】
図８（ａ）および（ｂ）に、横シール機構４４を右側方からみた場合の、シールジョー４４ａ，４４ｂの動きを示す。シールジョー４４ａ，４４ｂは、アーム部材を介して回転軸４４ｃ，４４ｃに連結されており、回転軸４４ｃ，４４ｃの周りを旋回する。回転軸４４ｃ，４４ｃは、シールジョー４４ａ，４４ｂを図８（ａ）および（ｂ）に示すように旋回させるとともに、互いに近接・離反するように水平移動をして、シールジョー４４ａ，４４ｂに適当なタイミングで筒状フィルムＦｃを挟み込む動作を行わせる。
【００４４】
シールジョー４４ａ，４４ｂは、内部にヒータを有する。シールジョー４４ａ，４４ｂは、挟み込んだ筒状フィルムＦｃの被シール部位を、当該ヒータによって熱シールする。シールジョー４４ａ，４４ｂのうち、後側に配置されたシールジョー（リア側シールジョー）４４ｂには、カッター４４ｂａが内蔵されており（図９参照）、挟み込み動作時に熱シールした部位の中央をカッターで切断する。これにより、筒状フィルムＦｃから、袋Ｂが１つ１つ切り離される。
【００４５】
なお、シールジョー４４ａ，４４ｂは、筒状フィルムＦｃと接する接触面を有している。図１０に、シールジョー４４ａ，４４ｂの部分拡大図を示す。図１０は、カッター４４ｂａより上の部分のシールジョー４４ａ，４４ｂの側面図である。前側に配置されたシールジョー（フロント側シールジョー）４４ａの接触面には、５つの比較的浅い凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・が設けられている。リア側シールジョー４４ｂの接触面には、フロント側シールジョー４４ａの凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・の対向位置に、凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・が設けられている。凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・の数は、凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・と同じであり、凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・と、凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・とは、互いに噛み合わせ可能になっている。シールジョー４４ａ，４４ｂの接触面が筒状フィルムＦｃを挟み込むことにより、被シール部位が強固に熱シールされる。
【００４６】
また、シールジョー４４ａ，４４ｂの接触面には、シール領域ＳＳと非シール領域ＵＳＳとが含まれる（図１１参照）。図１１は、シールジョー４４ａ，４４ｂの平面図である。フロント側シールジョー４４ａの接触面には、部分的に凹部が形成されている。具体的には、接触面の上部ｕｐおよび下部ｄｐ（図９参照）のうち、シール領域に凹部が形成されている。これにより、フロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとが最も接近した状態で、筒状フィルムＦｃを挟むフロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとの間（上部ｕｐおよび下部ｄｐ）にギャップＤが形成される。ギャップＤの幅は、０．２ｍｍである。シールジョー４４ａ，４４ｂが筒状フィルムＦｃを挟み込む際、当該ギャップＤは、図１２に示す、袋Ｂの本体部ＢＰと被シール部位ＳＬ１，ＳＬ２との境界部ＢＤ，ＢＤに位置することになる。
【００４７】
（３−５）制御部
制御部４５は、図１３に示すように、フィルム供給ユニット５、粉体物回収ユニット３、プルダウンベルト機構４２、縦シール機構４３、横シール機構４４、操作スイッチ類７、操作ディスプレイ８等と接続されており、各駆動部を制御する。
【００４８】
＜包装装置の動作＞
フィルム供給ユニット５から成形機構４１に送られたシート状のフィルムＦは、フォーマ４１ｂからチューブ型部材４１ａに巻き付けられて筒状に成形され、そのままプルダウンベルト機構４２によって下方に搬送される。筒状に成形されたフィルムＦｃはチューブ型部材４１ａに巻き付けられた状態において左右両端部が周面上で重ね合わせられた状態となり、その重ね合わせ部分が縦シール機構４３によって縦にシールされる。縦にシールされた筒状フィルムＦｃは、チューブ型部材４１ａを抜けて横シール機構４４へと降りていく。また、このとき、筒状フィルムＦｃの内部には、物品供給装置２から供給された物品Ｃの集合体がチューブ型部材４１ａを通って落下してくる。
【００４９】
粉体物回収ユニット３は、物品Ｃの一の集合体が落下した後、物品Ｃの次の集合体が落下するまでの間に物品供給装置２から落下してくる粉体物を回収する。具体的には、物品Ｃの一の集合体が物品供給装置２から落下すると、次の集合体が落下するまでの間、吹き出し装置３１は空間ＳＰに向けて継続的に気体を吹き出す。また、吸い込み装置３２は、空間ＳＰ周辺の空気を継続的に吸い込む。
【００５０】
横シール機構４４は、筒状フィルムＦｃ内に物品Ｃが存在する状態で、筒状フィルムＦｃを横シールし、袋Ｂの底部となる下シール部ＳＬ２を形成するとともに、先行する袋の上封止部となる上シール部ＳＬ１を形成する。横シール動作と同時に、リア側シールジョー４４ｂに内蔵されているカッター４４ｂａによって、先行する袋Ｂと後続の袋Ｂ（筒状フィルムＦｃ）とが切り離される。
【００５１】
＜本実施形態に係る包装装置の特徴＞
（１）
上記実施形態では、物品供給装置２と、製袋包装ユニット４との間に粉体物回収ユニット３が設けられている。粉体物回収ユニット３は、物品供給装置２から物品Ｃの一の集合体が落下した後、別の集合体が落下するまでの間、物品供給装置２とチューブ型部材４１ａの開口部の間の空間ＳＰに浮遊する粉体物、または、一の集合体に遅れて落下するシーズニング等を回収する。通常、粉体物を多く含む物品Ｃ（例えば、ポテトチップスやシリアル等）が物品供給装置２から供給される際、物品Ｃは、集合体として物品供給装置２から製袋包装ユニット４に供給され、集合体が供給されるタイミングに併せて、横シール機構４４による横シールが行われる。ところで、物品Ｃに含まれるシーズニング等は、物品Ｃの集合体に遅れて物品供給装置２から落下する。そのため、筒状フィルムＦｃが横シールされる際に、遅れて落下した粉体物が、被シール部位に噛み込まれる場合がある。粉体物の被シール部位への噛み込みは、ピンホール発生およびエアリーク発生の原因になりうる。
【００５２】
しかし、上記実施形態では、物品Ｃの一の集合体が供給された後、物品Ｃの別の集合体が供給されるまでの間、粉体物回収ユニット３に含まれる吹き出し装置３１が空間ＳＰに向けて気体を継続的に吹き出し、吸い込み装置３２が空間ＳＰ周辺の空気を断続的に、または、常時吸い込む。これにより、筒状フィルムＦｃが横シールされるタイミングでの粉体物の落下を抑制し、シール不良を低減させることができる。
【００５３】
（２）
また、上記実施形態では、粉体物回収ユニット３は、製袋包装ユニット４の支持フレーム１２の天板２９に取り付けられ、チューブ型部材４１ａの開口部近傍で空間ＳＰに浮遊する粉体物を回収する。したがって、チューブ型部材４１ａ内に入る粉体物を効率よく除去することができる。
【００５４】
（３）
また、上記実施形態では、粉体物回収ユニット３のノズル３１ａの開口部３１ａａが、設置面に対して２０度上方に傾いており、吹き出し装置３１から空間ＳＰの上流側に向けて気体が吹き出される。したがって、吹き出し装置３１から吹き出された気体によって空間ＳＰから吹き出される粉体物が、チューブ型部材４１ａに落下することを防止し、吸い込み装置３２によって効果的に吸込むことができる。
【００５５】
（４）
さらに、上記実施形態に係る製袋包装ユニット４は、チューブ型部材４１ａの後側に一つのブルダウンベルト機構４２が設置されている。プルダウンベルト機構４２は、筒状フィルムＦｃを部分的に吸引しながら下流側に搬送する。したがって、プルダウンベルト機構４２の設置位置までチューブの長さがない場合には、筒状フィルムＦｃのばたつきが生じてしまう。一方、長いチューブを用いた場合、物品Ｃの径によっては、物品Ｃがチューブ内に詰まる場合がある。しかし、上記実施形態では、チューブ型部材４１ａの円筒形状に類似する部材（第１部材）４１ａａ，４１ａｃが、内部の空間を完全に包囲しない形状となっている。すなわち、チューブ型部材４１ａは、円筒を形成する面を部分的に欠いた形状となっている。したがって、チューブ型部材４１ａ内での物品Ｃの詰まりを低減することができる。
【００５６】
（５）
また、上記実施形態では、チューブ型部材４１ａの円筒形状に類似する部材（第１部材）４１ａａ，４１ａｃは、円筒形成部材４１ａａとガス導入部材４１ａｃとで構成されている。ガス導入部材４１ａｃは、プルダウンベルト機構４２を支える部材としても機能する。円筒形成部材４１ａａとガス導入部材４１ａｃとは別体であるため、例えば、ガス導入部材４１ａｃに代えて、板状の部材を用いた場合、プルダウンベルト機構４２を支えるための十分な強度を確保することが困難となる。しかし、上記実施形態で用いたガス導入部材４１ａｃは、内部にガスが導入できるように空洞を有する形状になっている。したがって、板状の部材を用いる場合と比較して、プルダウンベルト機構４２をしっかりと支持することができる。また、ガス導入部材４１ａｃは、筒状フィルムＦｃ内に不活性ガスを導入するために元々必要な部材である。したがって、元々必要な部材を有効活用し、チューブ型部材４１ａの断面積を確保することができる。
【００５７】
（６）
また、上記実施形態では、フロント側シールジョー４４ａの上部ｕｐおよび下部ｄｐのシール領域ＳＳには、凹部が形成されている。これにより、フロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとが最も接近した状態で、フロント側シールジョー４４ａと、リア側シールジョー４４ｂとの間にギャップＤが形成されるようになっている（図１１参照）。
【００５８】
一般的に、粉体物の横シール部位ＳＬ１，ＳＬ２への噛み込みによりピンホールが発生するのは、袋Ｂの本体部ＢＰと横シール部位ＳＬ１，ＳＬ２との境界部ＢＤ，ＢＤ（図１２参照）に粉体物が噛み込まれた場合が多い。
【００５９】
しかし、上記実施形態では、シールジョー４４ａ，４４ｂが最も接近した状態で、境界部ＢＤ，ＢＤに対応する部分にギャップが形成されるようになっているため、境界部ＢＤ，ＢＤにおける粉体物の噛み込みを低減させることができる。その結果、ピンホールの発生を抑制することができる。
【００６０】
（７）
上記実施形態では、ノズル３１ａが、開口部３１ａａの水平面に対する傾きを自在に変更できる設計になっている。これにより、設置環境に応じて開口部３１ａａの傾きを容易に微調整することができる。
【００６１】
＜他の実施形態＞
（Ａ）
上記実施形態では、フロント側シールジョー４４ａの接触面に凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・、リア側シールジョー４４ｂの接触面に凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・がそれぞれ形成されていたが、フロント側シールジョー４４ａの接触面およびリア側シールジョー４４ｂの接触面に凹溝４４ａｐ，４４ａｐ，・・・および凸部４４ｂｐ，４４ｂｐ，・・・が形成されていなくてもよい。
【００６２】
（Ｂ）
また、上記実施形態では、物品供給装置２から供給される物品Ｃを、チューブ型部材４１ａを介して筒状フィルムＦｃに供給したが、チューブ型部材４１ａに代えて、チューブを用いてもよい。この場合であっても、被シール部位への粉体物の噛み込みには影響を与えるものではない。
【００６３】
（Ｃ）
上記実施形態では、物品供給装置２から物品Ｃの一の集合体が供給された後、物品Ｃの次の集合体が供給されるまでの間、ブロアは空間ＳＰに向けて所定時間間隔で気体を吹き出し、バキュームは空間ＳＰ周辺の空気を断続的に、または、常時吸込むことにより、空間ＳＰ周辺の粉体物を回収した。ここで、ブロアが空間ＳＰに向けて気体を吹き出すタイミングおよびバキュームが空間ＳＰ周辺の空気を吸込むタイミングは、物品供給装置２から物品Ｃの一の集合体が供給された後、物品Ｃの次の集合体が供給されるまでの間で最も粉体物が多く落下する一時的なタイミングに併せてもよい。
【符号の説明】
【００６４】
１ 包装装置
２ 物品供給装置（供給装置）
３ 粉体物回収ユニット（粉体物回収装置）
４ 製袋包装ユニット
５ フィルム供給ユニット
４１ 成形機構
４１ａ チューブ型部材
４１ｂ フォーマ
４２ プルダウンベルト機構
４３ 縦シール機構
４４ 横シール機構
４４ａ シールジョー（フロント側シールジョー）
４４ｂ シールジョー（リア側シールジョー）
４５ 制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６５】
【特許文献１】特開２００２―１０４３２７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上方に設けられた供給装置から供給される被包装物を内側に通すチューブと、
前記供給装置と前記チューブとの間に配置され、前記被包装物に遅れて落下する粉体物を回収する粉体物回収装置と、
を備える、包装装置。
【請求項２】
前記粉体物回収装置は、
前記供給装置が前記被包装物を供給する供給口から前記チューブの開口までの空間に対向する第１の位置、に配置され、前記空間に向けて気体を吹き出す吹き出し装置と、
前記第１の位置と対向する第２の位置に配置され、前記空間周辺の気体を吸い込む吸い込み装置と、
を有する、
請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記吹き出し装置および前記吸い込み装置は、前記開口付近で、前記空間を挟んで設置される、
請求項２に記載の包装装置。
【請求項４】
前記吹き出し装置は、前記供給装置から前記被包装物が供給されるタイミングに応じた所定の時間間隔で、前記空間に向けて気体を吹き出し、
前記吸い込み装置は、前記所定の時間間隔で、または、常時、前記空間周辺の気体を吸い込む、
請求項２または３に記載の包装装置。
【請求項５】
前記吹き出し装置は、水平方向に対して所定角度上方向に気体を吹出す、
請求項１〜４のいずれかに記載の包装装置。
【請求項６】
前記所定角度は、１８度から２３度のいずれかの角度である、
請求項５に記載の包装装置。
【請求項１】
上方に設けられた供給装置から供給される被包装物を内側に通すチューブと、
前記供給装置と前記チューブとの間に配置され、前記被包装物に遅れて落下する粉体物を回収する粉体物回収装置と、
を備える、包装装置。
【請求項２】
前記粉体物回収装置は、
前記供給装置が前記被包装物を供給する供給口から前記チューブの開口までの空間に対向する第１の位置、に配置され、前記空間に向けて気体を吹き出す吹き出し装置と、
前記第１の位置と対向する第２の位置に配置され、前記空間周辺の気体を吸い込む吸い込み装置と、
を有する、
請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記吹き出し装置および前記吸い込み装置は、前記開口付近で、前記空間を挟んで設置される、
請求項２に記載の包装装置。
【請求項４】
前記吹き出し装置は、前記供給装置から前記被包装物が供給されるタイミングに応じた所定の時間間隔で、前記空間に向けて気体を吹き出し、
前記吸い込み装置は、前記所定の時間間隔で、または、常時、前記空間周辺の気体を吸い込む、
請求項２または３に記載の包装装置。
【請求項５】
前記吹き出し装置は、水平方向に対して所定角度上方向に気体を吹出す、
請求項１〜４のいずれかに記載の包装装置。
【請求項６】
前記所定角度は、１８度から２３度のいずれかの角度である、
請求項５に記載の包装装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−１２１６００（Ｐ２０１１−１２１６００Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７８５７４（Ｐ２００９−２７８５７４）
【出願日】平成２１年１２月８日（２００９．１２．８）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月８日（２００９．１２．８）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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