製袋包装機及び製袋包装機における包装方法
【課題】製袋包装機において、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を損傷することなく製造する。
【解決手段】前後一対のシールジョー２１，２１が筒状包材Ｆを挟んで対接しているときに、前側シールジョー２１に連結された左右一対のリブ折込部材２４，２４の前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとを、左右一対の底部折込部材２３，２３により形成された底部の直下方に進入させる。そして、シールジョー２１，２１が離反するときに、リブ折込部材２４，２４の後側片２４ｂ，２４ｂを底部の直下方にさらに進入させることによりボトムシールリブを底部に折り込む。
【解決手段】前後一対のシールジョー２１，２１が筒状包材Ｆを挟んで対接しているときに、前側シールジョー２１に連結された左右一対のリブ折込部材２４，２４の前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとを、左右一対の底部折込部材２３，２３により形成された底部の直下方に進入させる。そして、シールジョー２１，２１が離反するときに、リブ折込部材２４，２４の後側片２４ｂ，２４ｂを底部の直下方にさらに進入させることによりボトムシールリブを底部に折り込む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状包材を両側部に折込部を有する袋に成形しつつ物品を充填して袋詰商品を製造する製袋包装機及び製袋包装機における包装方法に関し、物品包装の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スナック菓子等の物品をプラスチックフィルム等の包材で袋状に包装した商品を連続製造する製袋包装機は、チューブの周囲に帯状包材を巻き付けて筒状に曲成し、該包材を搬送しながら重合部を長手方向に縦シールしたのち、幅方向に横シール及び切断して袋状に成形しつつ、製袋過程において、例えば組合せ計量装置等から供給されて前記チューブに順次投入される物品を個々の袋に充填するものである。
【０００３】
その場合に、製造される袋に高級感を付与する等の目的で、図１２に示すように、袋Ｘに設けられた上下の横シール部（以下、トップシールリブ及びボトムシールリブという）Ｓ１，Ｓ２近傍の両側部に、内方への折込部（ガセット）Ｇ１，Ｇ２を形成し、かつ、ボトムシールリブＳ２を底部に折り込むことがある。
【０００４】
このような袋Ｘを製造する製袋包装機として、例えば特許文献１に開示のものがある。この製袋包装機は、図１３に示すように、筒状包材Ｆを両側から挟み付けて横シールする対接離反可能な一対のシールジョーＡ，Ａと、該シールジョーＡ，Ａの下側に配設されて上部折込部Ｇ１，Ｇ１を形成する近接離反可能な一対の上部折込部材（手前側のもののみ示す）Ｂ１，Ｂ１と、該シールジョーＡ，Ａの上側に配設されて底部折込部Ｇ２，Ｇ２を形成する同じく近接離反可能な一対の低部折込部材（手前側のもののみ示す）Ｂ２，Ｂ２と、一方のシールジョーＡの直上方を進退してボトムシールリブＳ２を底部に折り込むリブ折込部材Ｂ３とを有している。その場合、上部折込部材Ｂ１は、垂直方向に延びる板状に、底部折込部材Ｂ２は、平面視三角形の水平方向に延びる板状に、そして、リブ折込部材Ｂ３は、水平方向に延びる板状に、それぞれ構成されている。
【０００５】
まず、一対の上部折込部材Ｂ１，Ｂ１と一対の底部折込部材Ｂ２，Ｂ２とがそれぞれ近接することにより、筒状包材Ｆの上下２箇所の両側が内方に折り込まれる。次いで、一対のシールジョーＡ，Ａが筒状包材Ｆを挟んで対接することにより、筒状包材Ｆが横シールされると共に横シール部分の略中央が図示しないカッタで幅方向に切断される。
【０００６】
そして、図１４に示すように、上部及び底部折込部材Ｂ１，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ２とシールジョーＡ，Ａとがそれぞれ離反すると、下方に、上下両側部に折込部（手前側のもののみ示す）Ｇ１，Ｇ１，Ｇ２，Ｇ２が形成されると共に上下にそれぞれトップシールリブＳ１とボトムシールリブＳ２とが形成された袋Ｘが得られ、上方に、下部両側部に折込部（手前側のもののみ示す）Ｇ２，Ｇ２ひいては底部が形成されると共にボトムシールリブＳ２が形成された筒状包材Ｆが得られる。なお、この袋ＸのボトムシールリブＳ２は、前回の製袋サイクルにより、すでに底部に折り込まれている。
【０００７】
そして、図１５に示すように、リブ折込部材Ｂ３が、一方のシールジョーＡの直上方を通過して進出し、筒状包材ＦのボトムシールリブＳ２を底部に折り込んだのち、図１３及び図１４に示したホームポジションに退避する。このような動作が繰り返されて、図１２に示した構成の袋Ｘが連続的に製造されることになる。
【０００８】
【特許文献１】特許第３１７９０２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前記製袋包装機では、図１４及び図１５に示したように、リブ折込部材Ｂ３がボトムシールリブＳ２を底部に折り込む際に、筒状包材Ｆの下部は解放状態であるため形状が不安定で、例えば図１５に矢印ｙ及び二点鎖線で示すように、該下部が下方に撓み、その状態で前記リブ折込部材Ｂ３が進出すると、該下部を損傷するおそれがある。その場合には、次回の製袋サイクルにより、下部が損傷された袋Ｘが得られることになる。
【００１０】
そこで、本発明は、製袋包装機において、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を損傷することなく製造することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１２】
まず、請求項１に記載の発明は、筒状包材を両側から挟み付けて幅方向に横シールする対接離反可能な一対のシールジョーと、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに底部を形成する近接離反可能な一対の底部折込部材と、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブを前記底部に折り込むリブ折込部材とを有し、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機であって、前記リブ折込部材を水平面内で移動させる駆動手段と、前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を、前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御する制御手段とが備えられていることを特徴とする。
【００１３】
次に、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、平面視コ字状に形成されると共に、一方のシールジョーに該シールジョーの対接離反方向と直交する方向に進退可能に連結されており、前記制御手段は、シールジョーが対接するときには、該リブ折込部材を前記筒状包材の側方に退避させ、シールジョーが対接したのち、該リブ折込部材を前記筒状包材方向に移動させて前記先端部を前記底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、筒状包材を挟んで一対備えられていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、加熱手段を備えていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項２または請求項３に記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、前記シールジョーの熱が伝達されるように該シールジョーに連結されていることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、移動ストロークが調節可能とされていることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項７に記載の発明は、前記請求項１から請求項６のいずれかに記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、着脱可能とされていることを特徴とする。
【００１９】
そして、請求項８に記載の発明は、対接離反可能な一対のシールジョーにより筒状包材を幅方向に横シールし、かつ、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに近接離反可能な一対の底部折込部材により底部を形成すると共に、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブをリブ折込部材により前記底部に折り込んで、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機における包装方法であって、前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるステップを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
まず、請求項１に記載の発明によれば、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機において、シールジョーが対接して筒状包材を挟み付けているときに、リブ折込部材の少なくとも先端部を底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるが、その場合の筒状包材の下部は、対接状態のシールジョーに支持されて形状が安定している。したがって、リブ折込部材が前述したように移動する際に、筒状包材の下部ひいては袋の下部を損傷することはない。その上で、このリブ折込部材の先端部をさらに進入させることによりボトムシールリブを前記底部に折り込むことができる。
【００２１】
次に、請求項２に記載の発明によれば、リブ折込部材はシールジョーに連結されているので、リブ折込部材におけるシールジョーの対接離反方向と同じ方向の移動は、シールジョーを移動させる駆動手段を利用して実現されるメリットがある。
【００２２】
さらに、リブ折込部材は平面視コ字状とされているので、ボトムシールリブを挟む２片により筒状部材の下部を安定して受支することができ、その状態でリブ折込部材によるボトムシールリブの底部への折込動作が開始されるので、筒状包材の下部ひいては袋の下部の損傷は確実に防止される。
【００２３】
また、請求項３に記載の発明によれば、リブ折込部材は一対備えられているので、１つの場合に比較して進退動作時の移動ストロークは半分で済み、移動時間の短縮あるいは設置スペースのコンパクト化を図ることができる。
【００２４】
また、請求項４及び請求項５に記載の発明によれば、リブ折込部材は加熱されるので、折込時に、横シール後のまだ熱いボトムシールリブに接触しても、このボトムシールリブを急激に冷却することはない。したがって、ボトムシールリブは、底部に折り込まれたのち冷却されて硬くなり、見栄えのよい折込状態が実現される。
【００２５】
その場合、特に請求項５に記載の発明によれば、リブ折込部材はシールジョーの熱が伝達されるように該シールジョーに連結されているので、特段の加熱手段を付加して備える必要はなく、部品点数を削減することができる。
【００２６】
また、請求項６に記載の発明によれば、リブ折込部材は移動ストロークが調節可能とされているので、製造する袋サイズの変更に容易に対応することができ、一方、請求項７に記載の発明によれば、リブ折込部材は着脱可能とされているので、例えば清掃性を向上することができる。
【００２７】
そして、請求項８に記載の発明によれば、製袋包装機における包装方法に関して、前記請求項１に記載の発明と同様の作用効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の実施の形態に係る製袋包装機について説明する。なお、この製袋包装機における包装動作は、本発明に係る製袋包装機における包装方法の実施の形態を構成する。
【００２９】
図１に示す製袋包装機１は、縦型タイプのもので、図示しない直上方の組合せ計量装置により所定重量に計量されたスナック菓子のような物品が投入されるチューブ１１と、図示しないロール支持部から繰り出された帯状包材Ｆの左右両縁部を重ね合わせて筒状に形成するフォーマ１２とを有している。また、左右両側から筒状包材Ｆをチューブ１１に押し付けながら下方に搬送する一対のプルダウンベルト１３，１３と、チューブ１１の前面に配置されて筒状包材Ｆの重合部を長手方向にシールする縦シール装置１４と、筒状包材Ｆを前後両側から挟み付けて幅方向にシールすると共にシール部分を幅方向に切断する横シール装置１５とが備えられている。
【００３０】
本発明の特徴部分である横シール装置１５は、筒状包材Ｆを幅方向にシールすると共に図示しない内蔵したカッタによりシール部分の略中央を幅方向に切断する前後一対のシールジョー（手前側のみ図示）２１，２１と、シールジョー２１，２１の下方及び上方に配設されて袋に上部折込部及び底部折込部を形成する各左右一対の上部折込部材２２，２２及び底部折込部材２３，２３と、シールジョー２１，２１の直上方に配設されて、シールジョー２１，２１により形成されたボトムシールリブを水平方向に折り込む左右一対のリブ折込部材２４，２４とを有しており、図１２に示したように、上下のトップシールリブＳ１及びボトムシールリブＳ２近傍の両側部に、内方への折込部（ガセット）Ｇ１，Ｇ２が形成され、かつ、ボトムシールリブＳ２が底部に折り込まれた袋Ｘが得られるようになっている。
【００３１】
横シール装置１５についてさらに詳しく説明すると、図２に示すように、この横シール装置１５は、前後方向に延びるフレーム３１と、該フレーム３１の略中央部に架け渡された左右方向に延びる連結プレート３２と、該フレーム３１に沿って前後方向に延びる左右一対の支持ロッド３３，３３と、該支持ロッド３３，３３間に架け渡されて各シールジョー２１，２１を支持する前後のベース部材３４，３５と、該支持ロッド３３，３３間を後端部で連結する連結部材３６とを備えている。また、支持ロッド３３，３３は、前後左右に配設されたガイド３７…３７を介してフレーム３１にスライド自在に支持されている。そして、後側ベース部材３５は、支持ロッド３３，３３に摺動自在に嵌合する左右一対のスリーブ３８，３８を介して該支持ロッド３３，３３にスライド自在に支持されている。
【００３２】
前記連結プレート３２の上面からスプライン軸３９の上端部が突出し、該上端部にクランク部材４０がスプライン嵌合している。また、クランク部材４０の一方の回動端部と後方の連結部材３６との間に、前側シールジョー２１を移動させるための第１リンク部材４１が、他方の回動端部と前方の後側ベース部材３５との間に、後側シールジョー２１を移動させるための第２リンク部材４２が、それぞれ備えられている。そして、スプライン軸３９の下端部は、図示しないギヤボックスを介してサーボモータ４３の出力軸に取り付けられている。
【００３３】
これにより、サーボモータ４３の駆動によりクランク部材４０が図例の状態から矢印ａ方向に回動すると、第１リンク部材４１は連結部材３６を矢印ｂ方向に押しやるので、この連結部材３６に連結された支持ロッド３３，３３を介して前側ベース部材３４つまり前側シールジョー２１は矢印ｂ方向に移動する。また、第２リンク部材４２は後側ベース部材３５つまり後側シールジョー２１を矢印ｂ′方向に押しやる。その結果、前後のシールジョー２１，２１は、筒状包材Ｆを挟んで対接するようになる。次いで、クランク部材４０が矢印ａ′方向に回動すると、連結部材３６は矢印ｂ′方向に、後側ベース部材３５は矢印ｂ方向に移動するので、前後のシールジョー２１，２１は筒状包材Ｆから離反するようになる。
【００３４】
図２〜図４に示すように、フレーム３１の前端部側の各内面における上下両端部に、正面視Ｌ字状の支持部材５１…５１がそれぞれ固設されている。一例として右側部分について説明すると、上側及び下側支持部材５１，５１の起立部に、それぞれ外方に延びるガイドロッド５２，５２が備えられており、これら上下一対のガイドロッド５２，５２の端部間に固定連結部材５３が架け渡されている。そして、支持部材５１，５１と固定連結部材５３との間において、側面視略逆コ字状の摺動連結部材５４がスリーブ５５，５５を介して一対のガイドロッド５２，５２に摺動自在に支持されている。
【００３５】
前記摺動連結部材５４から内方に上下一対のアーム部材５６，５７が延びており、下側アーム部材５６の先端部には、シールジョー２１の下方に位置する前記上部折込部材２２が、上側アーム部材５７の先端部には、シールジョー２１の上方に位置する前記底部折込部材２３が取り付けられている。その場合、上部折込部材２２は、垂直方向に延びる板状に、底部折込部材２３は、前端部が三角形とされた平面視ホームベース状の水平方向に延びる板状に、それぞれ構成されている。
【００３６】
前記摺動連結部材５４の上下両端部に、前後方向に延びるＬ字状のブラケット５８，５８がそれぞれ固設されており、各ブラケット５８の略中央部に、前記アーム部材５６，５７つまり上部及び底部折込部材２２，２３を着脱するときに操作する操作レバー５９が設けられている。すなわち、この操作レバー５９を緩めると、摺動連結部材５４におけるアーム部材５６，５７の固定を解除することができる。なお、前述した構成は左側部分についても同じであるので、説明を省略する。
【００３７】
前記連結部材３６の左右端部近傍に支柱６１，６１が立設されており、各支柱６１の上端部に、略前方に延びる連結ロッド６２ａを有するエアシリンダ６２が揺動自在に取り付けられている。また、フレーム３１の前端部側の両側部に、支軸６３，６３を回転自在に支持する支持ブロック６４，６４が固定されている。
【００３８】
一例として右側部分について説明すると、前記支持ブロック６４から突出する支軸６３の上端部に、第１及び第２部材６５ａ，６５ｂでなる平面視Ｌ字状のレバー部材６５が固定されている。また、第１部材６５ａの揺動端部は前記連結ロッド６２ａの先端部に結合されており、第２部材６５ｂの揺動端部には長穴６５ｂ′が設けられている。そして、前記上側ブラケット５８の後端部近傍にカムフォロワ６６が回転自在に支持されており、該カムフォロワ６６は前記長穴６５ｂ′内に転動自在に嵌り込んでいる。
【００３９】
一方、前記支持ブロック６４から突出する支軸６３の下端部に、第２部材６５ｂが固定されており、第２部材６５ｂの揺動端部には長穴６５ｂ′が設けられている。そして、前記下側ブラケット５８の後端部近傍にカムフォロワ６６が回転自在に支持されており、該カムフォロワ６６は前記長穴６５ｂ′内に転動自在に嵌り込んでいる。なお、前述した構成は左側部分についても同じであるので、説明を省略する。
【００４０】
これにより、前記サーボモータ４３の駆動により連結部材３６が図例の状態から矢印ｂ方向に移動すると、該連結部材３６に立設された各シリンダ６２及び連結ロッド６２ａを介して、左側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に、右側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に揺動する。その結果、上下の長穴６５ｂ′，６５ｂ′とカムフォロワ６６，６６との嵌合を介してブラケット５８，５８ひいては各摺動連結部材５４はガイドロッド５２，５２に沿って、左側摺動連結部材５４は矢印ｄ方向に、右側摺動連結部材５４は矢印ｄ′方向に摺動することになり、左側摺動連結部材５４に連結された上部折込部材２２及び底部折込部材２３，２３と右側摺動連結部材５４に連結された上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは近接する。
【００４１】
次いで、連結部材３６が矢印ｂ′方向に移動すると、左側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に、右側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に揺動する。その結果、前述したとは逆に、左側摺動連結部材５４は矢印ｄ′方向に、右側摺動連結部材５４は矢印ｄ方向に摺動することになり、左側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３と右側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは離反する。
【００４２】
さらに、左側エアシリンダ６２の出力ロッドが図例の状態から矢印ｅ方向に伸長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に揺動するので、上部折込部材２２及び底部折込部材２３は矢印ｄ′方向に移動し、右側エアシリンダ６２の出力ロッドが図例の状態から同じく矢印ｅ方向に伸長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に揺動するので、上部折込部材２２及び底部折込部材２３は矢印ｄ方向に移動する。その結果、左側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３と右側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは離反する。
【００４３】
次いで、左側エアシリンダ６２の出力ロッドが矢印ｅ′方向に縮長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に揺動し、右側エアシリンダ６２の出力ロッドが同じく矢印ｅ′方向に縮長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に揺動するので、前述したとは逆に、左側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３と右側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは近接する。
【００４４】
図２及び図５に示すように、前側ベース部材３４の左右両端部に、取付部材７１，７１を介してそれぞれエアシリンダ７２，７２が取り付けられている。そして、各エアシリンダ７２の矢印ｆ，ｆ′方向に伸長及び縮長する出力ロッドの先端部にブラケット７３が着脱可能に備えられており、該ブラケット７３にリブ折込部材２４が取り付けられている。その場合、各リブ折込部材２４は、前側ベース部材３４寄りの前側片２４ａと、該前側片２４ａに対向する位置関係の後側片２４ｂと、これらを外方端部で連結する連結片２４ｃとを有し、平面視コ字状に構成されている。さらに、図例の離反時においても後述する近接時においても、リブ折込部材２４における前側片２４ａ部分は、前側シールジョー２１の直上方に位置しており、シールジョー２１の熱は、この前側片２４ａから連結片２４ｃを経由して後側片２４ｂに良好に伝達されるようになっている。
【００４５】
次に、この製袋包装機１の制御システムについて説明する。
【００４６】
図６に示すように、前記製袋包装機１を総合的に制御するコントロールユニット８０が備えられている。コントロールユニット８０は、プルダウンベルト１３，１３及び縦シール装置１４に制御信号を出力する。また、コントロールユニット８０は、横シール装置１５に備えられた一対のシールジョー２１，２１を対接離反させるサーボモータ４３、各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３を近接離反させる一対のエアシリンダ６２，６２、及び一対のリブ折込部材２４，２４を近接離反させる一対のエアシリンダ７２，７２に制御信号を出力する。
【００４７】
ここで、この製袋包装機１の動作を説明する。
【００４８】
すなわち、ロール支持部から繰り出された帯状包材Ｆは、チューブ１１及びフォーマ１２により筒状に形成されながら、プルダウンベルト１３，１３により下方に搬送され、縦シール装置１４により筒状包材Ｆの重合部が長手方向にシールされる。そして、直上方の組合せ計量装置から所定重量に計量された物品が、チューブ１１を介して底部が形成された筒状包材Ｆに投入されると、横シール装置１５により幅方向にシールされると共に切断されて、下方の物品が充填された袋Ｘと、上方の底部が形成された筒状包材Ｆとが得られる。
【００４９】
その場合の横シール装置１５におけるシールジョー２１，２１、上部折込部材２２，２２、底部折込部材２３，２３、及びリブ折込部材２４，２４の動作について詳しく説明する。
【００５０】
まず、図７に示すように、シールジョー２１，２１、上部折込部材２２，２２、底部折込部材２３，２３、及びリブ折込部材２４，２４は、それぞれのホームポジションに位置している。すなわち、この図７は前記図２に対応した位置関係のもので、一対のシールジョー２１，２１は、筒状包材Ｆを挟んで前後に離反している。各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３は、筒状包材Ｆを挟んで左右に離反している。そして、一対のリブ折込部材２４，２４は、前側シールジョー２１と同じ位置で、かつ、左右に離反している。
【００５１】
次いで、サーボモータ４３が駆動されてクランク部材４０が矢印ａ方向に回動すると、図８に示すように、前側シールジョー２１は矢印ｂ方向に、後側シールジョー２１は矢印ｂ′方向に移動して筒状包材Ｆを挟んで対接し、横シールを開始する。また、前記クランク部材４０の回動は左右一対のエアシリンダ６２，６２を介して左右一対の摺動連結部材５４，５４ひいては各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３に伝達され、左側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ方向に、右側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ′方向に移動して近接し、折込動作を開始する。一方、前側ベース部材３４を介して前側シールジョー２１に連結された左右一対のリブ折込部材２４，２４は、該シールジョー２１と一体に矢印ｂ方向に移動する。
【００５２】
次いで、図９に示すように、一対のシールジョー２１，２１が対接すると共に各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３が近接した状態で、左右一対のエアシリンダ７２，７２が駆動されて出力ロッドが伸長すると、左側のリブ折込部材２４は矢印ｆ方向に、右側のリブ折込部材２４は矢印ｆ′方向に移動する。すなわち、リブ折込部材２４，２４の前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとは、底部折込部材２３，２３により底部が形成された筒状包材Ｆの直下方に、前記前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとがボトムシールリブＳ２を挟んで対峙するように進入する。
【００５３】
次いで、一対のエアシリンダ６２，６２が駆動されて出力ロッドが所定ストロークだけ矢印ｅ方向に伸長すると、図１０に示すように、左側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ′方向に、右側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ方向に所定距離だけ離反し、折込動作を終了する。なお、シールジョー２１，２１とリブ折込部材２４，２４とは不動である。その場合、上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３が離反するとき、筒状包材Ｆの下部は、前記シールジョー２１，２１とリブ折込部材２４，２４とに支持されて形状が安定しているので、これら折込部材２２，２２，２３，２３が筒状包材Ｆの下部を引っ掛けて損傷することがない。
【００５４】
次いで、サーボモータ４３が駆動されてクランク部材４０が矢印ａ′方向に回動すると、図１１に示すように、前側シールジョー２１は矢印ｂ′方向に、後側シールジョー２１は矢印ｂ方向に移動して離反し、横シールを終了する。また、前記クランク部材４０の回動は左右一対のエアシリンダ６２，６２を介して左右一対の摺動連結部材５４，５４ひいては各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３に伝達され、左側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ′方向に、右側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ方向に移動してさらに離反する。その場合、一対のリブ折込部材２４，２４は近接状態のまま、前側シールジョー２１に連動して矢印ｂ′方向に移動することになり、そのとき、後側片２４ｂ，２４ｂにより今回の横シールで形成された筒状包材ＦのボトムシールリブＳ２を底部に折り込む。
【００５５】
なお、従来のように、折り込みに際して往復移動するリブ折込部材（図１４及び図１５参照）では、往時に折り込んだボトムシールリブＳ２を復時にこすって起こすおそれがあるが、前記リブ折込部材２４，２４は折り込みに際して往復移動しないので、前述した懸念は生じない。
【００５６】
そして、ボトムシールリブＳ２の折り込みが終了すると、一対のエアシリンダ６２，６２が駆動されて出力ロッドが所定ストロークだけ矢印ｅ′方向に縮長すると、各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３は、図１１に示した位置から若干近接して図７に示したホームポジションに戻る。また、一対のエアシリンダ７２，７２が駆動されて出力ロッドが矢印ｆ，ｆ′方向に縮長すると、一対のリブ折込部材２４，２４は、図１１に示した位置から離反して図７に示したホームポジションに戻る。
【００５７】
以上のように構成したことにより、まず、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブＳ２が折り込まれた袋Ｘを製造する製袋包装機１において、シールジョー２１，２１が対接して筒状包材Ｆを挟み付けているときに、リブ折込部材２４，２４の後側片２４ｂ，２４ｂを底部折込部材２３，２３により形成された底部の直下方に進入させるが、その場合の筒状包材Ｆの下部は、対接状態のシールジョー２１，２１に支持されて形状が安定している。したがって、リブ折込部材２４，２４が前述したように移動する際に、筒状包材Ｆの下部ひいては袋Ｘの下部を損傷することはない。その上で、このリブ折込部材２４，２４の後側片２４ｂ，２４ｂをさらに進入させることによりボトムシールリブＳ２を前記底部に折り込むことができる。
【００５８】
次に、リブ折込部材２４，２４はシールジョー２１に連結されているので、リブ折込部材２４，２４におけるシールジョー２１，２１の対接離反方向ｂ，ｂ′と同じ方向の移動は、シールジョー２１，２１を移動させるサーボモータ４３を利用して実現されるメリットがある。
【００５９】
さらに、リブ折込部材２４，２４は平面視コ字状とされているので、ボトムシールリブＳ２を挟んで対峙する前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとにより筒状部材Ｆの下部を安定して受支することができ、その状態でリブ折込部材２４，２４によるボトムシールリブＳ２の底部への折込動作が開始されるので、筒状包材Ｆの下部ひいては袋Ｘの下部の損傷は確実に防止される。
【００６０】
また、リブ折込部材２４，２４は一対備えられているので、１つの場合に比較して進退動作時の移動ストロークは半分で済み、移動時間の短縮あるいは設置スペースのコンパクト化を図ることができる。
【００６１】
また、リブ折込部材２４，２４は、シールジョー２１の熱が伝達されて加熱されるので、折込時に、横シール後のまだ熱いボトムシールリブＳ２に接触しても、このボトムシールリブＳ２を急激に冷却することはない。したがって、ボトムシールリブＳ２は、底部に折り込まれたのち冷却されて硬くなり、見栄えのよい折込状態が実現される。
【００６２】
しかも、リブ折込部材２４，２４はシールジョー２１の熱が伝達されるように該シールジョー２１に連結されているので、特段の加熱手段を付加して備える必要はなく、部品点数を削減することができる。
【００６３】
そして、リブ折込部材２４，２４は、エアシリンダ７２，７２により移動を制御されて、移動ストロークが調節可能とされているので、製造する袋サイズの変更に容易に対応することができ、さらに、リブ折込部材２４，２４は、エアシリンダ７２，７２に対して着脱可能とされているので、例えば清掃性を向上することができる。
【００６４】
ところで、上部折込部材２２，２２や底部折込部材２３，２３も、サーボモータ４３の回動量やエアシリンダ６２，６２の移動ストロークを調節することにより、近接間隔や離反間隔が調節可能であるので、同じく製造する袋サイズの変更に容易に対応することができ、また、操作レバー５９，５９を操作して摺動連結部材５４，５４に対して着脱可能であるので、同じく清掃性を向上することができる。
【００６５】
さらに、例えば、上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３を取り外した上でリブ折込部材２４，２４を不動にすれば、折込部を有さない通常の袋を製造することができる。
【００６６】
なお、本発明は、具体的に詳述した前記実施の形態に限定されることはなく、本発明の趣旨に沿うものであればよい。
【００６７】
例えば、前記実施の形態では、リブ折込部材２４，２４は、シールジョー２１からの熱を伝達することにより加熱されるように構成されていたが、シールジョー２１の熱を利用しない構成の場合、図７に二点鎖線で追加して示すように、加熱シート８１，８１を貼着して加熱されるようにしてもよい。その他、ヒータの付設やサーマルグリスの塗布も適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上説明したように、本発明によれば、製袋包装機において、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を損傷することなく製造することができる。すなわち、本発明は、物品包装の技術分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態に係る製袋包装機の概略正面図である。
【図２】横シール装置の平面図である。
【図３】図２のＩＩ−ＩＩ線による拡大矢視図であって、要部を抜粋して示す。
【図４】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による拡大矢視図であって、要部を抜粋して示す。
【図５】図２のＩＶ−ＩＶ線による拡大矢視図であって、要部を抜粋して示す。
【図６】制御システムを示すブロック図である。
【図７】横シール装置の動作を説明するための要部を抜粋した図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】同じく要部を抜粋した図である。
【図９】同じく要部を抜粋した図である。
【図１０】同じく要部を抜粋した図である。
【図１１】同じく要部を抜粋した図である。
【図１２】折込部を有する袋の斜視図である。
【図１３】従来の製袋包装機の動作を説明するための側面図である。
【図１４】同じく側面図である。
【図１５】同じく側面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１ 製袋包装機
２１ シールジョー
２３ 底部折込部材
２４ リブ折込部材
２４ｂ 後側片（先端部）
４３ サーボモータ（駆動手段）
７２ エアシリンダ（駆動手段）
８０ コントロールユニット（制御手段）
８１ 加熱シート（加熱手段）
Ｆ 筒状包材
Ｓ２ ボトムシールリブ
Ｘ 袋
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状包材を両側部に折込部を有する袋に成形しつつ物品を充填して袋詰商品を製造する製袋包装機及び製袋包装機における包装方法に関し、物品包装の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、スナック菓子等の物品をプラスチックフィルム等の包材で袋状に包装した商品を連続製造する製袋包装機は、チューブの周囲に帯状包材を巻き付けて筒状に曲成し、該包材を搬送しながら重合部を長手方向に縦シールしたのち、幅方向に横シール及び切断して袋状に成形しつつ、製袋過程において、例えば組合せ計量装置等から供給されて前記チューブに順次投入される物品を個々の袋に充填するものである。
【０００３】
その場合に、製造される袋に高級感を付与する等の目的で、図１２に示すように、袋Ｘに設けられた上下の横シール部（以下、トップシールリブ及びボトムシールリブという）Ｓ１，Ｓ２近傍の両側部に、内方への折込部（ガセット）Ｇ１，Ｇ２を形成し、かつ、ボトムシールリブＳ２を底部に折り込むことがある。
【０００４】
このような袋Ｘを製造する製袋包装機として、例えば特許文献１に開示のものがある。この製袋包装機は、図１３に示すように、筒状包材Ｆを両側から挟み付けて横シールする対接離反可能な一対のシールジョーＡ，Ａと、該シールジョーＡ，Ａの下側に配設されて上部折込部Ｇ１，Ｇ１を形成する近接離反可能な一対の上部折込部材（手前側のもののみ示す）Ｂ１，Ｂ１と、該シールジョーＡ，Ａの上側に配設されて底部折込部Ｇ２，Ｇ２を形成する同じく近接離反可能な一対の低部折込部材（手前側のもののみ示す）Ｂ２，Ｂ２と、一方のシールジョーＡの直上方を進退してボトムシールリブＳ２を底部に折り込むリブ折込部材Ｂ３とを有している。その場合、上部折込部材Ｂ１は、垂直方向に延びる板状に、底部折込部材Ｂ２は、平面視三角形の水平方向に延びる板状に、そして、リブ折込部材Ｂ３は、水平方向に延びる板状に、それぞれ構成されている。
【０００５】
まず、一対の上部折込部材Ｂ１，Ｂ１と一対の底部折込部材Ｂ２，Ｂ２とがそれぞれ近接することにより、筒状包材Ｆの上下２箇所の両側が内方に折り込まれる。次いで、一対のシールジョーＡ，Ａが筒状包材Ｆを挟んで対接することにより、筒状包材Ｆが横シールされると共に横シール部分の略中央が図示しないカッタで幅方向に切断される。
【０００６】
そして、図１４に示すように、上部及び底部折込部材Ｂ１，Ｂ１，Ｂ２，Ｂ２とシールジョーＡ，Ａとがそれぞれ離反すると、下方に、上下両側部に折込部（手前側のもののみ示す）Ｇ１，Ｇ１，Ｇ２，Ｇ２が形成されると共に上下にそれぞれトップシールリブＳ１とボトムシールリブＳ２とが形成された袋Ｘが得られ、上方に、下部両側部に折込部（手前側のもののみ示す）Ｇ２，Ｇ２ひいては底部が形成されると共にボトムシールリブＳ２が形成された筒状包材Ｆが得られる。なお、この袋ＸのボトムシールリブＳ２は、前回の製袋サイクルにより、すでに底部に折り込まれている。
【０００７】
そして、図１５に示すように、リブ折込部材Ｂ３が、一方のシールジョーＡの直上方を通過して進出し、筒状包材ＦのボトムシールリブＳ２を底部に折り込んだのち、図１３及び図１４に示したホームポジションに退避する。このような動作が繰り返されて、図１２に示した構成の袋Ｘが連続的に製造されることになる。
【０００８】
【特許文献１】特許第３１７９０２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、前記製袋包装機では、図１４及び図１５に示したように、リブ折込部材Ｂ３がボトムシールリブＳ２を底部に折り込む際に、筒状包材Ｆの下部は解放状態であるため形状が不安定で、例えば図１５に矢印ｙ及び二点鎖線で示すように、該下部が下方に撓み、その状態で前記リブ折込部材Ｂ３が進出すると、該下部を損傷するおそれがある。その場合には、次回の製袋サイクルにより、下部が損傷された袋Ｘが得られることになる。
【００１０】
そこで、本発明は、製袋包装機において、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を損傷することなく製造することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１２】
まず、請求項１に記載の発明は、筒状包材を両側から挟み付けて幅方向に横シールする対接離反可能な一対のシールジョーと、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに底部を形成する近接離反可能な一対の底部折込部材と、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブを前記底部に折り込むリブ折込部材とを有し、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機であって、前記リブ折込部材を水平面内で移動させる駆動手段と、前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を、前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御する制御手段とが備えられていることを特徴とする。
【００１３】
次に、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、平面視コ字状に形成されると共に、一方のシールジョーに該シールジョーの対接離反方向と直交する方向に進退可能に連結されており、前記制御手段は、シールジョーが対接するときには、該リブ折込部材を前記筒状包材の側方に退避させ、シールジョーが対接したのち、該リブ折込部材を前記筒状包材方向に移動させて前記先端部を前記底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、筒状包材を挟んで一対備えられていることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、加熱手段を備えていることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項２または請求項３に記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、前記シールジョーの熱が伝達されるように該シールジョーに連結されていることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、移動ストロークが調節可能とされていることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項７に記載の発明は、前記請求項１から請求項６のいずれかに記載の製袋包装機において、前記リブ折込部材は、着脱可能とされていることを特徴とする。
【００１９】
そして、請求項８に記載の発明は、対接離反可能な一対のシールジョーにより筒状包材を幅方向に横シールし、かつ、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに近接離反可能な一対の底部折込部材により底部を形成すると共に、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブをリブ折込部材により前記底部に折り込んで、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機における包装方法であって、前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるステップを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
まず、請求項１に記載の発明によれば、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機において、シールジョーが対接して筒状包材を挟み付けているときに、リブ折込部材の少なくとも先端部を底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるが、その場合の筒状包材の下部は、対接状態のシールジョーに支持されて形状が安定している。したがって、リブ折込部材が前述したように移動する際に、筒状包材の下部ひいては袋の下部を損傷することはない。その上で、このリブ折込部材の先端部をさらに進入させることによりボトムシールリブを前記底部に折り込むことができる。
【００２１】
次に、請求項２に記載の発明によれば、リブ折込部材はシールジョーに連結されているので、リブ折込部材におけるシールジョーの対接離反方向と同じ方向の移動は、シールジョーを移動させる駆動手段を利用して実現されるメリットがある。
【００２２】
さらに、リブ折込部材は平面視コ字状とされているので、ボトムシールリブを挟む２片により筒状部材の下部を安定して受支することができ、その状態でリブ折込部材によるボトムシールリブの底部への折込動作が開始されるので、筒状包材の下部ひいては袋の下部の損傷は確実に防止される。
【００２３】
また、請求項３に記載の発明によれば、リブ折込部材は一対備えられているので、１つの場合に比較して進退動作時の移動ストロークは半分で済み、移動時間の短縮あるいは設置スペースのコンパクト化を図ることができる。
【００２４】
また、請求項４及び請求項５に記載の発明によれば、リブ折込部材は加熱されるので、折込時に、横シール後のまだ熱いボトムシールリブに接触しても、このボトムシールリブを急激に冷却することはない。したがって、ボトムシールリブは、底部に折り込まれたのち冷却されて硬くなり、見栄えのよい折込状態が実現される。
【００２５】
その場合、特に請求項５に記載の発明によれば、リブ折込部材はシールジョーの熱が伝達されるように該シールジョーに連結されているので、特段の加熱手段を付加して備える必要はなく、部品点数を削減することができる。
【００２６】
また、請求項６に記載の発明によれば、リブ折込部材は移動ストロークが調節可能とされているので、製造する袋サイズの変更に容易に対応することができ、一方、請求項７に記載の発明によれば、リブ折込部材は着脱可能とされているので、例えば清掃性を向上することができる。
【００２７】
そして、請求項８に記載の発明によれば、製袋包装機における包装方法に関して、前記請求項１に記載の発明と同様の作用効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の実施の形態に係る製袋包装機について説明する。なお、この製袋包装機における包装動作は、本発明に係る製袋包装機における包装方法の実施の形態を構成する。
【００２９】
図１に示す製袋包装機１は、縦型タイプのもので、図示しない直上方の組合せ計量装置により所定重量に計量されたスナック菓子のような物品が投入されるチューブ１１と、図示しないロール支持部から繰り出された帯状包材Ｆの左右両縁部を重ね合わせて筒状に形成するフォーマ１２とを有している。また、左右両側から筒状包材Ｆをチューブ１１に押し付けながら下方に搬送する一対のプルダウンベルト１３，１３と、チューブ１１の前面に配置されて筒状包材Ｆの重合部を長手方向にシールする縦シール装置１４と、筒状包材Ｆを前後両側から挟み付けて幅方向にシールすると共にシール部分を幅方向に切断する横シール装置１５とが備えられている。
【００３０】
本発明の特徴部分である横シール装置１５は、筒状包材Ｆを幅方向にシールすると共に図示しない内蔵したカッタによりシール部分の略中央を幅方向に切断する前後一対のシールジョー（手前側のみ図示）２１，２１と、シールジョー２１，２１の下方及び上方に配設されて袋に上部折込部及び底部折込部を形成する各左右一対の上部折込部材２２，２２及び底部折込部材２３，２３と、シールジョー２１，２１の直上方に配設されて、シールジョー２１，２１により形成されたボトムシールリブを水平方向に折り込む左右一対のリブ折込部材２４，２４とを有しており、図１２に示したように、上下のトップシールリブＳ１及びボトムシールリブＳ２近傍の両側部に、内方への折込部（ガセット）Ｇ１，Ｇ２が形成され、かつ、ボトムシールリブＳ２が底部に折り込まれた袋Ｘが得られるようになっている。
【００３１】
横シール装置１５についてさらに詳しく説明すると、図２に示すように、この横シール装置１５は、前後方向に延びるフレーム３１と、該フレーム３１の略中央部に架け渡された左右方向に延びる連結プレート３２と、該フレーム３１に沿って前後方向に延びる左右一対の支持ロッド３３，３３と、該支持ロッド３３，３３間に架け渡されて各シールジョー２１，２１を支持する前後のベース部材３４，３５と、該支持ロッド３３，３３間を後端部で連結する連結部材３６とを備えている。また、支持ロッド３３，３３は、前後左右に配設されたガイド３７…３７を介してフレーム３１にスライド自在に支持されている。そして、後側ベース部材３５は、支持ロッド３３，３３に摺動自在に嵌合する左右一対のスリーブ３８，３８を介して該支持ロッド３３，３３にスライド自在に支持されている。
【００３２】
前記連結プレート３２の上面からスプライン軸３９の上端部が突出し、該上端部にクランク部材４０がスプライン嵌合している。また、クランク部材４０の一方の回動端部と後方の連結部材３６との間に、前側シールジョー２１を移動させるための第１リンク部材４１が、他方の回動端部と前方の後側ベース部材３５との間に、後側シールジョー２１を移動させるための第２リンク部材４２が、それぞれ備えられている。そして、スプライン軸３９の下端部は、図示しないギヤボックスを介してサーボモータ４３の出力軸に取り付けられている。
【００３３】
これにより、サーボモータ４３の駆動によりクランク部材４０が図例の状態から矢印ａ方向に回動すると、第１リンク部材４１は連結部材３６を矢印ｂ方向に押しやるので、この連結部材３６に連結された支持ロッド３３，３３を介して前側ベース部材３４つまり前側シールジョー２１は矢印ｂ方向に移動する。また、第２リンク部材４２は後側ベース部材３５つまり後側シールジョー２１を矢印ｂ′方向に押しやる。その結果、前後のシールジョー２１，２１は、筒状包材Ｆを挟んで対接するようになる。次いで、クランク部材４０が矢印ａ′方向に回動すると、連結部材３６は矢印ｂ′方向に、後側ベース部材３５は矢印ｂ方向に移動するので、前後のシールジョー２１，２１は筒状包材Ｆから離反するようになる。
【００３４】
図２〜図４に示すように、フレーム３１の前端部側の各内面における上下両端部に、正面視Ｌ字状の支持部材５１…５１がそれぞれ固設されている。一例として右側部分について説明すると、上側及び下側支持部材５１，５１の起立部に、それぞれ外方に延びるガイドロッド５２，５２が備えられており、これら上下一対のガイドロッド５２，５２の端部間に固定連結部材５３が架け渡されている。そして、支持部材５１，５１と固定連結部材５３との間において、側面視略逆コ字状の摺動連結部材５４がスリーブ５５，５５を介して一対のガイドロッド５２，５２に摺動自在に支持されている。
【００３５】
前記摺動連結部材５４から内方に上下一対のアーム部材５６，５７が延びており、下側アーム部材５６の先端部には、シールジョー２１の下方に位置する前記上部折込部材２２が、上側アーム部材５７の先端部には、シールジョー２１の上方に位置する前記底部折込部材２３が取り付けられている。その場合、上部折込部材２２は、垂直方向に延びる板状に、底部折込部材２３は、前端部が三角形とされた平面視ホームベース状の水平方向に延びる板状に、それぞれ構成されている。
【００３６】
前記摺動連結部材５４の上下両端部に、前後方向に延びるＬ字状のブラケット５８，５８がそれぞれ固設されており、各ブラケット５８の略中央部に、前記アーム部材５６，５７つまり上部及び底部折込部材２２，２３を着脱するときに操作する操作レバー５９が設けられている。すなわち、この操作レバー５９を緩めると、摺動連結部材５４におけるアーム部材５６，５７の固定を解除することができる。なお、前述した構成は左側部分についても同じであるので、説明を省略する。
【００３７】
前記連結部材３６の左右端部近傍に支柱６１，６１が立設されており、各支柱６１の上端部に、略前方に延びる連結ロッド６２ａを有するエアシリンダ６２が揺動自在に取り付けられている。また、フレーム３１の前端部側の両側部に、支軸６３，６３を回転自在に支持する支持ブロック６４，６４が固定されている。
【００３８】
一例として右側部分について説明すると、前記支持ブロック６４から突出する支軸６３の上端部に、第１及び第２部材６５ａ，６５ｂでなる平面視Ｌ字状のレバー部材６５が固定されている。また、第１部材６５ａの揺動端部は前記連結ロッド６２ａの先端部に結合されており、第２部材６５ｂの揺動端部には長穴６５ｂ′が設けられている。そして、前記上側ブラケット５８の後端部近傍にカムフォロワ６６が回転自在に支持されており、該カムフォロワ６６は前記長穴６５ｂ′内に転動自在に嵌り込んでいる。
【００３９】
一方、前記支持ブロック６４から突出する支軸６３の下端部に、第２部材６５ｂが固定されており、第２部材６５ｂの揺動端部には長穴６５ｂ′が設けられている。そして、前記下側ブラケット５８の後端部近傍にカムフォロワ６６が回転自在に支持されており、該カムフォロワ６６は前記長穴６５ｂ′内に転動自在に嵌り込んでいる。なお、前述した構成は左側部分についても同じであるので、説明を省略する。
【００４０】
これにより、前記サーボモータ４３の駆動により連結部材３６が図例の状態から矢印ｂ方向に移動すると、該連結部材３６に立設された各シリンダ６２及び連結ロッド６２ａを介して、左側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に、右側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に揺動する。その結果、上下の長穴６５ｂ′，６５ｂ′とカムフォロワ６６，６６との嵌合を介してブラケット５８，５８ひいては各摺動連結部材５４はガイドロッド５２，５２に沿って、左側摺動連結部材５４は矢印ｄ方向に、右側摺動連結部材５４は矢印ｄ′方向に摺動することになり、左側摺動連結部材５４に連結された上部折込部材２２及び底部折込部材２３，２３と右側摺動連結部材５４に連結された上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは近接する。
【００４１】
次いで、連結部材３６が矢印ｂ′方向に移動すると、左側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に、右側レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に揺動する。その結果、前述したとは逆に、左側摺動連結部材５４は矢印ｄ′方向に、右側摺動連結部材５４は矢印ｄ方向に摺動することになり、左側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３と右側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは離反する。
【００４２】
さらに、左側エアシリンダ６２の出力ロッドが図例の状態から矢印ｅ方向に伸長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に揺動するので、上部折込部材２２及び底部折込部材２３は矢印ｄ′方向に移動し、右側エアシリンダ６２の出力ロッドが図例の状態から同じく矢印ｅ方向に伸長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に揺動するので、上部折込部材２２及び底部折込部材２３は矢印ｄ方向に移動する。その結果、左側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３と右側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは離反する。
【００４３】
次いで、左側エアシリンダ６２の出力ロッドが矢印ｅ′方向に縮長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ方向に揺動し、右側エアシリンダ６２の出力ロッドが同じく矢印ｅ′方向に縮長すると、レバー部材６５は支軸６３と一体に矢印ｃ′方向に揺動するので、前述したとは逆に、左側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３と右側の上部折込部材２２及び底部折込部材２３とは近接する。
【００４４】
図２及び図５に示すように、前側ベース部材３４の左右両端部に、取付部材７１，７１を介してそれぞれエアシリンダ７２，７２が取り付けられている。そして、各エアシリンダ７２の矢印ｆ，ｆ′方向に伸長及び縮長する出力ロッドの先端部にブラケット７３が着脱可能に備えられており、該ブラケット７３にリブ折込部材２４が取り付けられている。その場合、各リブ折込部材２４は、前側ベース部材３４寄りの前側片２４ａと、該前側片２４ａに対向する位置関係の後側片２４ｂと、これらを外方端部で連結する連結片２４ｃとを有し、平面視コ字状に構成されている。さらに、図例の離反時においても後述する近接時においても、リブ折込部材２４における前側片２４ａ部分は、前側シールジョー２１の直上方に位置しており、シールジョー２１の熱は、この前側片２４ａから連結片２４ｃを経由して後側片２４ｂに良好に伝達されるようになっている。
【００４５】
次に、この製袋包装機１の制御システムについて説明する。
【００４６】
図６に示すように、前記製袋包装機１を総合的に制御するコントロールユニット８０が備えられている。コントロールユニット８０は、プルダウンベルト１３，１３及び縦シール装置１４に制御信号を出力する。また、コントロールユニット８０は、横シール装置１５に備えられた一対のシールジョー２１，２１を対接離反させるサーボモータ４３、各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３を近接離反させる一対のエアシリンダ６２，６２、及び一対のリブ折込部材２４，２４を近接離反させる一対のエアシリンダ７２，７２に制御信号を出力する。
【００４７】
ここで、この製袋包装機１の動作を説明する。
【００４８】
すなわち、ロール支持部から繰り出された帯状包材Ｆは、チューブ１１及びフォーマ１２により筒状に形成されながら、プルダウンベルト１３，１３により下方に搬送され、縦シール装置１４により筒状包材Ｆの重合部が長手方向にシールされる。そして、直上方の組合せ計量装置から所定重量に計量された物品が、チューブ１１を介して底部が形成された筒状包材Ｆに投入されると、横シール装置１５により幅方向にシールされると共に切断されて、下方の物品が充填された袋Ｘと、上方の底部が形成された筒状包材Ｆとが得られる。
【００４９】
その場合の横シール装置１５におけるシールジョー２１，２１、上部折込部材２２，２２、底部折込部材２３，２３、及びリブ折込部材２４，２４の動作について詳しく説明する。
【００５０】
まず、図７に示すように、シールジョー２１，２１、上部折込部材２２，２２、底部折込部材２３，２３、及びリブ折込部材２４，２４は、それぞれのホームポジションに位置している。すなわち、この図７は前記図２に対応した位置関係のもので、一対のシールジョー２１，２１は、筒状包材Ｆを挟んで前後に離反している。各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３は、筒状包材Ｆを挟んで左右に離反している。そして、一対のリブ折込部材２４，２４は、前側シールジョー２１と同じ位置で、かつ、左右に離反している。
【００５１】
次いで、サーボモータ４３が駆動されてクランク部材４０が矢印ａ方向に回動すると、図８に示すように、前側シールジョー２１は矢印ｂ方向に、後側シールジョー２１は矢印ｂ′方向に移動して筒状包材Ｆを挟んで対接し、横シールを開始する。また、前記クランク部材４０の回動は左右一対のエアシリンダ６２，６２を介して左右一対の摺動連結部材５４，５４ひいては各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３に伝達され、左側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ方向に、右側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ′方向に移動して近接し、折込動作を開始する。一方、前側ベース部材３４を介して前側シールジョー２１に連結された左右一対のリブ折込部材２４，２４は、該シールジョー２１と一体に矢印ｂ方向に移動する。
【００５２】
次いで、図９に示すように、一対のシールジョー２１，２１が対接すると共に各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３が近接した状態で、左右一対のエアシリンダ７２，７２が駆動されて出力ロッドが伸長すると、左側のリブ折込部材２４は矢印ｆ方向に、右側のリブ折込部材２４は矢印ｆ′方向に移動する。すなわち、リブ折込部材２４，２４の前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとは、底部折込部材２３，２３により底部が形成された筒状包材Ｆの直下方に、前記前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとがボトムシールリブＳ２を挟んで対峙するように進入する。
【００５３】
次いで、一対のエアシリンダ６２，６２が駆動されて出力ロッドが所定ストロークだけ矢印ｅ方向に伸長すると、図１０に示すように、左側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ′方向に、右側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ方向に所定距離だけ離反し、折込動作を終了する。なお、シールジョー２１，２１とリブ折込部材２４，２４とは不動である。その場合、上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３が離反するとき、筒状包材Ｆの下部は、前記シールジョー２１，２１とリブ折込部材２４，２４とに支持されて形状が安定しているので、これら折込部材２２，２２，２３，２３が筒状包材Ｆの下部を引っ掛けて損傷することがない。
【００５４】
次いで、サーボモータ４３が駆動されてクランク部材４０が矢印ａ′方向に回動すると、図１１に示すように、前側シールジョー２１は矢印ｂ′方向に、後側シールジョー２１は矢印ｂ方向に移動して離反し、横シールを終了する。また、前記クランク部材４０の回動は左右一対のエアシリンダ６２，６２を介して左右一対の摺動連結部材５４，５４ひいては各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３に伝達され、左側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ′方向に、右側の上部及び底部折込部材２２，２３は矢印ｄ方向に移動してさらに離反する。その場合、一対のリブ折込部材２４，２４は近接状態のまま、前側シールジョー２１に連動して矢印ｂ′方向に移動することになり、そのとき、後側片２４ｂ，２４ｂにより今回の横シールで形成された筒状包材ＦのボトムシールリブＳ２を底部に折り込む。
【００５５】
なお、従来のように、折り込みに際して往復移動するリブ折込部材（図１４及び図１５参照）では、往時に折り込んだボトムシールリブＳ２を復時にこすって起こすおそれがあるが、前記リブ折込部材２４，２４は折り込みに際して往復移動しないので、前述した懸念は生じない。
【００５６】
そして、ボトムシールリブＳ２の折り込みが終了すると、一対のエアシリンダ６２，６２が駆動されて出力ロッドが所定ストロークだけ矢印ｅ′方向に縮長すると、各一対の上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３は、図１１に示した位置から若干近接して図７に示したホームポジションに戻る。また、一対のエアシリンダ７２，７２が駆動されて出力ロッドが矢印ｆ，ｆ′方向に縮長すると、一対のリブ折込部材２４，２４は、図１１に示した位置から離反して図７に示したホームポジションに戻る。
【００５７】
以上のように構成したことにより、まず、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブＳ２が折り込まれた袋Ｘを製造する製袋包装機１において、シールジョー２１，２１が対接して筒状包材Ｆを挟み付けているときに、リブ折込部材２４，２４の後側片２４ｂ，２４ｂを底部折込部材２３，２３により形成された底部の直下方に進入させるが、その場合の筒状包材Ｆの下部は、対接状態のシールジョー２１，２１に支持されて形状が安定している。したがって、リブ折込部材２４，２４が前述したように移動する際に、筒状包材Ｆの下部ひいては袋Ｘの下部を損傷することはない。その上で、このリブ折込部材２４，２４の後側片２４ｂ，２４ｂをさらに進入させることによりボトムシールリブＳ２を前記底部に折り込むことができる。
【００５８】
次に、リブ折込部材２４，２４はシールジョー２１に連結されているので、リブ折込部材２４，２４におけるシールジョー２１，２１の対接離反方向ｂ，ｂ′と同じ方向の移動は、シールジョー２１，２１を移動させるサーボモータ４３を利用して実現されるメリットがある。
【００５９】
さらに、リブ折込部材２４，２４は平面視コ字状とされているので、ボトムシールリブＳ２を挟んで対峙する前側片２４ａ，２４ａと後側片２４ｂ，２４ｂとにより筒状部材Ｆの下部を安定して受支することができ、その状態でリブ折込部材２４，２４によるボトムシールリブＳ２の底部への折込動作が開始されるので、筒状包材Ｆの下部ひいては袋Ｘの下部の損傷は確実に防止される。
【００６０】
また、リブ折込部材２４，２４は一対備えられているので、１つの場合に比較して進退動作時の移動ストロークは半分で済み、移動時間の短縮あるいは設置スペースのコンパクト化を図ることができる。
【００６１】
また、リブ折込部材２４，２４は、シールジョー２１の熱が伝達されて加熱されるので、折込時に、横シール後のまだ熱いボトムシールリブＳ２に接触しても、このボトムシールリブＳ２を急激に冷却することはない。したがって、ボトムシールリブＳ２は、底部に折り込まれたのち冷却されて硬くなり、見栄えのよい折込状態が実現される。
【００６２】
しかも、リブ折込部材２４，２４はシールジョー２１の熱が伝達されるように該シールジョー２１に連結されているので、特段の加熱手段を付加して備える必要はなく、部品点数を削減することができる。
【００６３】
そして、リブ折込部材２４，２４は、エアシリンダ７２，７２により移動を制御されて、移動ストロークが調節可能とされているので、製造する袋サイズの変更に容易に対応することができ、さらに、リブ折込部材２４，２４は、エアシリンダ７２，７２に対して着脱可能とされているので、例えば清掃性を向上することができる。
【００６４】
ところで、上部折込部材２２，２２や底部折込部材２３，２３も、サーボモータ４３の回動量やエアシリンダ６２，６２の移動ストロークを調節することにより、近接間隔や離反間隔が調節可能であるので、同じく製造する袋サイズの変更に容易に対応することができ、また、操作レバー５９，５９を操作して摺動連結部材５４，５４に対して着脱可能であるので、同じく清掃性を向上することができる。
【００６５】
さらに、例えば、上部及び底部折込部材２２，２２，２３，２３を取り外した上でリブ折込部材２４，２４を不動にすれば、折込部を有さない通常の袋を製造することができる。
【００６６】
なお、本発明は、具体的に詳述した前記実施の形態に限定されることはなく、本発明の趣旨に沿うものであればよい。
【００６７】
例えば、前記実施の形態では、リブ折込部材２４，２４は、シールジョー２１からの熱を伝達することにより加熱されるように構成されていたが、シールジョー２１の熱を利用しない構成の場合、図７に二点鎖線で追加して示すように、加熱シート８１，８１を貼着して加熱されるようにしてもよい。その他、ヒータの付設やサーマルグリスの塗布も適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上説明したように、本発明によれば、製袋包装機において、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を損傷することなく製造することができる。すなわち、本発明は、物品包装の技術分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態に係る製袋包装機の概略正面図である。
【図２】横シール装置の平面図である。
【図３】図２のＩＩ−ＩＩ線による拡大矢視図であって、要部を抜粋して示す。
【図４】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線による拡大矢視図であって、要部を抜粋して示す。
【図５】図２のＩＶ−ＩＶ線による拡大矢視図であって、要部を抜粋して示す。
【図６】制御システムを示すブロック図である。
【図７】横シール装置の動作を説明するための要部を抜粋した図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図８】同じく要部を抜粋した図である。
【図９】同じく要部を抜粋した図である。
【図１０】同じく要部を抜粋した図である。
【図１１】同じく要部を抜粋した図である。
【図１２】折込部を有する袋の斜視図である。
【図１３】従来の製袋包装機の動作を説明するための側面図である。
【図１４】同じく側面図である。
【図１５】同じく側面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１ 製袋包装機
２１ シールジョー
２３ 底部折込部材
２４ リブ折込部材
２４ｂ 後側片（先端部）
４３ サーボモータ（駆動手段）
７２ エアシリンダ（駆動手段）
８０ コントロールユニット（制御手段）
８１ 加熱シート（加熱手段）
Ｆ 筒状包材
Ｓ２ ボトムシールリブ
Ｘ 袋
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状包材を幅方向に横シールする対接離反可能な一対のシールジョーと、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに底部を形成する近接離反可能な一対の底部折込部材と、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブを前記底部に折り込むリブ折込部材とを有し、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機であって、
前記リブ折込部材を水平面内で移動させる駆動手段と、
前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を、前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御する制御手段とが備えられていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項２】
前記請求項１に記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、平面視コ字状に形成されると共に、一方のシールジョーに該シールジョーの対接離反方向と直交する方向に進退可能に連結されており、
前記制御手段は、シールジョーが対接するときには、該リブ折込部材を前記筒状包材の側方に退避させ、シールジョーが対接したのち、該リブ折込部材を前記筒状包材方向に移動させて前記先端部を前記底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする製袋包装機。
【請求項３】
前記請求項２に記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、筒状包材を挟んで一対備えられていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項４】
前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、加熱手段を備えていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項５】
前記請求項２または請求項３に記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、前記シールジョーの熱が伝達されるように該シールジョーに連結されていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項６】
前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、移動ストロークが調節可能とされていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項７】
前記請求項１から請求項６のいずれかに記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、着脱可能とされていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項８】
対接離反可能な一対のシールジョーにより筒状包材を幅方向に横シールし、かつ、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに近接離反可能な一対の底部折込部材により底部を形成すると共に、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブをリブ折込部材により前記底部に折り込んで、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機における包装方法であって、
前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるステップを有することを特徴とする製袋包装機における包装方法。
【請求項１】
筒状包材を幅方向に横シールする対接離反可能な一対のシールジョーと、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに底部を形成する近接離反可能な一対の底部折込部材と、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブを前記底部に折り込むリブ折込部材とを有し、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機であって、
前記リブ折込部材を水平面内で移動させる駆動手段と、
前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を、前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御する制御手段とが備えられていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項２】
前記請求項１に記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、平面視コ字状に形成されると共に、一方のシールジョーに該シールジョーの対接離反方向と直交する方向に進退可能に連結されており、
前記制御手段は、シールジョーが対接するときには、該リブ折込部材を前記筒状包材の側方に退避させ、シールジョーが対接したのち、該リブ折込部材を前記筒状包材方向に移動させて前記先端部を前記底部の直下方に進入させるように、前記駆動手段を制御することを特徴とする製袋包装機。
【請求項３】
前記請求項２に記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、筒状包材を挟んで一対備えられていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項４】
前記請求項１から請求項３のいずれかに記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、加熱手段を備えていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項５】
前記請求項２または請求項３に記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、前記シールジョーの熱が伝達されるように該シールジョーに連結されていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項６】
前記請求項１から請求項５のいずれかに記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、移動ストロークが調節可能とされていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項７】
前記請求項１から請求項６のいずれかに記載の製袋包装機において、
前記リブ折込部材は、着脱可能とされていることを特徴とする製袋包装機。
【請求項８】
対接離反可能な一対のシールジョーにより筒状包材を幅方向に横シールし、かつ、該シールジョーにより筒状包材を袋状とするときに近接離反可能な一対の底部折込部材により底部を形成すると共に、該シールジョーにより形成されたボトムシールリブをリブ折込部材により前記底部に折り込んで、底部が形成されると共に該底部にボトムシールリブが折り込まれた袋を製造する製袋包装機における包装方法であって、
前記シールジョーが対接しているときに、前記リブ折込部材の少なくとも先端部を前記底部折込部材により形成された底部の直下方に進入させるステップを有することを特徴とする製袋包装機における包装方法。
【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１４】
【図１５】
【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１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−３２０６５３（Ｐ２００７−３２０６５３Ａ）
【公開日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１５６５１６（Ｐ２００６−１５６５１６）
【出願日】平成１８年６月５日（２００６．６．５）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月５日（２００６．６．５）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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