製袋包装機
【課題】連続動作によって袋の底折りを確実に行なうことが可能な製袋包装機を提供することにある。
【解決手段】製袋包装機３は、搬送部６と、横シール機構１７と、底部加熱手段２１と、を備えている。搬送部６は、筒状の包材を連続的に搬送する。横シール機構１７は、筒状の包材を横方向にシールするとともに、シールによって形成された袋を後続の包材から切り離す。底部加熱手段２１は、横シール機構１７の下方に配置される。底部加熱手段２１は、横シール機構１７によって包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、袋の底部を加熱する。
【解決手段】製袋包装機３は、搬送部６と、横シール機構１７と、底部加熱手段２１と、を備えている。搬送部６は、筒状の包材を連続的に搬送する。横シール機構１７は、筒状の包材を横方向にシールするとともに、シールによって形成された袋を後続の包材から切り離す。底部加熱手段２１は、横シール機構１７の下方に配置される。底部加熱手段２１は、横シール機構１７によって包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、袋の底部を加熱する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状の包材を横シールすることにより製袋を行う製袋包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、袋を製造しながら袋の内部に菓子類などの被包装物を充填して製袋包装する装置として、製袋包装機が存在している。
【０００３】
ここで、包装業界においては、購買意欲を喚起させる美観性に優れた袋の形態が種々提案されており、例えば、ピローや角底ガセットなどの形態などが実用されている。
【０００４】
例えば、平たい底部を有し、直立可能な角底ガセットの袋を製造する場合、特許文献１に記載の包装機では、まず、筒状の包材を横方向にシールしてピロー状の袋を形成した後、筒状の包材に連結されている状態で袋の搬送を一旦停止させ、シール直後の余熱で軟化している袋底部の横シール部分を、Ｌ字状の折込み部材を押し当てて折り曲げることにより、袋底部に横シール部分を貼り付けている。
【特許文献１】特許３７９１７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の製袋包装機では、角底ガセット形態の袋の平たい底部を成形する時に、袋を一旦停止させて、横シール部分に折込み部材を押し当てる必要があるので、間欠的な製袋動作をとらざるを得ない。
【０００６】
したがって、角底ガセット形態の袋の製造において、ある程度美観性を保ちながら製造速度を向上させることは困難である。
【０００７】
本発明は、連続動作によって袋の底折りを確実に行なうことが可能な製袋包装機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る製袋包装機は、搬送部と、横シール機構と、底部加熱手段と、を備えている。搬送部は、筒状の包材を連続的に搬送する。横シール機構は、筒状の包材を横方向にシールするとともに、シールによって形成された袋を後続の包材から切り離す。底部加熱手段は、横シール機構の下方に配置される。底部加熱手段は、横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、袋の底部を加熱する。
【０００９】
ここでは、横シール機構の下方に配置され、横シール機構によって筒状の包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、袋の底部を加熱する底部加熱手段を備えているので、袋底部の下側の横シール部分を袋の底部に容易かつ迅速に熱圧着できる。そして、その結果、既存の包装機の流用による製袋包装機の低コスト化、製袋作業の高速化、製袋包装機の機構の簡素化、および製袋包装機の省スペース化を達成できる。
【００１０】
また、横シール機構の下方に配置され、横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋を、袋がほぼ直立した状態で、底部加熱手段の上へ案内する案内手段をさらに備えているのが好ましい。
【００１１】
ここでは、落下する袋Ｂを案内手段により案内させながら確実に直立状態で落下できる。
【００１２】
また、案内手段が、落下する袋の両側に沿って袋を案内する一対の側面ガイドプレートと、落下する袋の背面側に沿って袋を案内する背面ガイドプレートとを有しているのが好ましい。
【００１３】
ここでは、落下する袋を両側面および背面から案内させながら確実に直立状態で落下できる。しかも、案内手段の前方側が開放しているので、袋の底部を熱圧着後に搬送手段によって迅速に搬送できる。
【００１４】
また、背面ガイドプレートが、底部加熱手段から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜しているのが好ましい。
【００１５】
ここでは、背面ガイドプレートが、底部加熱手段から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜しているので、落下する袋の姿勢制御（とくに前倒れ防止）が可能である。
【００１６】
また、落下する袋に対して外力を与えることにより、落下する袋の姿勢制御を行う姿勢制御手段をさらに備えているのが好ましい。
【００１７】
ここでは、姿勢制御手段により、落下する袋に対して外力を与えることにより、落下する袋の姿勢制御を行うことが可能である。
【００１８】
また、姿勢制御手段が、落下する袋に対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、落下する袋の姿勢制御を行う空気噴射手段であるのが好ましい。
【００１９】
ここでは、空気噴射手段によって、落下する袋に対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、落下する袋の姿勢制御を行うので、前倒れ防止とともに、前上方からの噴射による確実な底折れの効果が可能である。
【００２０】
また、横シール機構が、筒状の包材を横方向から挟み込むことによって熱圧着および切断する一対のシールジョーを有しており、一対のシールジョーのうち一方のシールジョーがくの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーがくの字形状に凹んだ形状をしているのが好ましい。
【００２１】
ここでは、一対のシールジョーのうち一方のシールジョーがくの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーがくの字形状に凹んだ形状をしているので、袋の底部における横シール部分の折込みを容易にすることが可能であり、連続動作で迅速かつ確実に底折りが実現できる。
【００２２】
また、一対のシールジョーのうち一方のシールジョーが、上端面または下端面からそれぞれ１１０〜１２０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーが、上端面または下端面からそれぞれ６０〜７０度度傾斜した方向に延びるように６０〜７０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んだ形状をしているのが好ましい。
【００２３】
ここでは、一方のシールジョーが１１０〜１２０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出し、それに対応するように、他方のシールジョーが６０〜７０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んでいるので、下側の横シール部分を袋の落下時に袋底部に迅速かつ確実に熱圧着できる最適な角度に折り曲げることができる。その結果、より迅速かつ確実にきれいな底折りが実現できる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の製袋包装機によれば、連続的に包材を搬送しながら製袋処理を行う製袋包装機において、落下する袋の底部を加熱する底部加熱手段を備えているので、袋底部の横シール部分を袋底面に容易かつ迅速に熱圧着できる。その結果、既存の包装機の流用による低コスト化、製袋作業の高速化、製袋包装機の機構の簡素化、および製袋包装機の省スペース化を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の一実施形態に係る製袋包装機３を搭載した組合せ計量システム１０について、図１〜図９を用いて説明すれば以下の通りである。
【００２６】
なお、以下の説明において用いる「上流側」、「下流側」とは、フィルムＦ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。
【００２７】
［組合せ計量システム１０全体の構成］
本実施形態に係る組合せ計量システム１０は、図１に示すように、被包装物となる菓子類等の商品Ｃ（図２参照）の計量を行い、計量済の商品Ｃをフィルムで覆って、筒状となったフィルムを縦横にシールして商品Ｃを袋詰めする装置であって、主として、組合せ計量装置２と、製袋包装機３と、を備えている。
【００２８】
商品Ｃは、製袋包装機３の上方に設けられた組合せ計量装置２において、所定の重量ずつ計量されて各ホッパ内において貯留されており、回数計量によって所定の合計重量になるように排出される。
【００２９】
組合せ計量装置２は、図１に示すように、後述する製袋包装機３の上部に配置されており、商品Ｃについて計量ホッパにおいて所定重量ずつ計量した後、これらの計量値を所定の合計重量になるように組み合わせて順次排出して所定の合計重量の商品Ｃとする回数計量を行う。
【００３０】
製袋包装機３は、組合せ計量装置２における回数計量の結果、所定の合計重量分排出された商品Ｃについて、連続的に搬送されるフィルムＦを用いて袋詰めする装置である。なお、この製袋包装機３については、後段にて詳述する。
【００３１】
［製袋包装機３］
製袋包装機３は、図１に示すように、製袋包装ユニット５と、この製袋包装ユニット５に対して袋となるフィルムＦを供給するフィルム供給ユニット６と、を含むように構成されている。
【００３２】
フィルム供給ユニット６は、製袋包装ユニット５の成形機構１３（図２参照）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って、製袋包装ユニット５に隣接して設けられている。なお、フィルム供給ユニット６は、本発明の筒状の包材を連続的に搬送する搬送部に相当する。
【００３３】
製袋包装ユニット５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を角筒状に成形する成形機構１３と、角筒状となったフィルムＦ（以下、角筒状フィルムＦｍという。）を連続的に搬送するプルダウンベルト機構１４と、角筒状フィルムＦｍの重なり部分を縦にシールする縦シール機構１５と、角筒状フィルムＦｍを横にシールすることで袋Ｂの上下の端部を封止する横シール機構１７と、ガセット形成機構１８と、底部加熱機構２１とを有している。
【００３４】
成形機構１３は、図２に示されるように、チューブ１３ｂと、フォーマ１３ａとを有している。チューブ１３ｂは、角筒形状の部材であり、上下端が開口している。このチューブ１３ｂの上端の開口部には、組合せ計量装置２で計量された被包装物Ｃが投入される。フォーマ１３ａは、チューブ１３ｂを取り囲むように配置されている。このフォーマ１３ａの形状は、フィルムロールから繰り出されてきたシート状のフィルムＦがフォーマ１３ａとチューブ１３ｂとの間を通るときに筒状に成形されるような形状となっている。また、成形機構１３のチューブ１３ｂやフォーマ１３ａは、製造する袋の大きさに応じて取り替えることができる。
【００３５】
プルダウンベルト機構１４は、図２に示すように、チューブ１３ｂに巻き付いた角筒状フィルムＦｍを吸着して下方に連続搬送する機構であって、チューブ１３ｂを挟んで左右両側にそれぞれベルト１４ｃが設けられている。プルダウンベルト機構１４では、吸着機能を有するベルト１４ｃを駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂによって回して角筒状フィルムＦｍを下方に運ぶ。なお、図２においては、駆動ローラ１４ａ等を回転させるローラ駆動モータの図示を省略している。
【００３６】
縦シール機構１５は、チューブ１３ｂに巻き付いた角筒状フィルムＦｍの重なり部分を、一定の圧力でチューブ１３ｂに押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。この縦シール機構１５は、チューブ１３ｂの正面側に位置しており、ヒータや、そのヒータにより加熱され角筒状フィルムＦｍの重なり部分に接触するヒータベルトを有している。また、縦シール機構１５は、図示しないが、ヒータベルトをチューブ１３ｂに近づけたり遠ざけたりするための駆動装置も備えている。
【００３７】
横シール機構１７は、成形機構１３、プルダウンベルト機構１４および縦シール機構１５の下方に配置されている。横シール機構１７は、図２に示すように、ヒータを内蔵する一対のシールジョー１７ａ，１７ｂを含むように構成されている。
【００３８】
一対のシールジョー１７ａ，１７ｂは、互いに押しつけ合うようにして角筒状フィルムＦｍを挟持し、袋の上下のそれぞれの端部となる角筒状フィルムＦｍの一部に圧力および熱を加えてシールを施す。
【００３９】
ガセット形成機構１８は、図３に示すように、プルダウンベルト機構１４と横シール機構１７との間に配置されており、角筒状フィルムＦｍを挟み込むように左右に配置された一対の折り込み部材１８ａ，１８ｂを用いて袋Ｂの側面部分にガセット（折り込み部分）Ｇ（図５（ａ）等参照）を形成する。なお、このガセット形成機構１８については、後段にて詳述する。
【００４０】
［ガセット形成機構１８の構成］
ガセット形成機構１８は、図３および図４に示すように、折り込み部材１８ａ，１８ｂと、サーボモータＭと、を備えている。
【００４１】
折り込み部材１８ａ，１８ｂは、図２および図３に示すように、薄肉の板状部材であって、図４、図５（ｂ）に示すように、サーボモータＭの駆動によって略円形の軌道に沿って移動しながら、角筒状フィルムＦｍの縦シール部分Ｂ５を中心として左右の側面を挟み込むようにして、角筒状フィルムＦｍの一部に当接する。このとき、角筒状フィルムＦｍの一部には、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、内側へと折り込まれた部分（ガセットＧ）が形成される。
【００４２】
［横シール機構１７の構成］
横シール機構１７は、図２および図６に示すように、成形機構１３、プルダウンベルト機構１４、および縦シール機構１５の下方に配置されている。この横シール機構１７は、角筒状フィルムＦｍを横方向から挟み込むことによって熱圧着および切断する２つのシールジョー１７ａ，１７ｂを有している。シールジョー１７ａ，１７ｂは、それぞれ内蔵するヒータによって加熱された状態で使用される。
【００４３】
横シール機構１７は、２つのシールジョー１７ａ，１７ｂをＤ字状に旋回させながら、角筒状フィルムＦｍを横シールするときに一対のシールジョー１７ａ，１７ｂを互いに押し付け合って熱圧着することにより袋Ｂの本体Ｂ１の上下両側に横シール部分Ｂ２、Ｂ３を形成し、それと同時に、横シール部分Ｂ２、Ｂ３の中央をシールジョー１７ａまたは１７ｂに内蔵されたカッターで切断することにより、横シールによって形成された袋Ｂを後続の角筒状フィルムＦｍから切り離す。
【００４４】
なお、カッターで切断する代わりに一対のシールジョー１７ａ，１７ｂによって熱溶断してもよい。
【００４５】
図７に示されるように、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂのうち前方側のシールジョー１７ａは、くの字形状に突出した形状をしており、かつ、後方側のシールジョー１７ｂは、くの字形状に凹んだ形状をしている。これにより、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂを噛み合せ時には圧接面２２（すなわち、シールジョー同士の接触面）が「く」の字形状となる。これにより、袋Ｂの底部におけるの横シール部分Ｂ３の折込みを容易にすることが可能である。
【００４６】
また、図７に示されるように、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂのうち前方側のシールジョー１７ａは、上端面２３または下端面２４からそれぞれ角度θ１（１１０〜１２０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出した形状をしている。さらに、後方側のシールジョー１７ｂは、上端面２５または下端面２６からそれぞれ角度θ２（６０〜７０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んだ形状をしている。
【００４７】
このように、前方側のシールジョー１７ａが角度θ１（１１０〜１２０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出し、それに対応するように、後方側のシールジョー１７ｂが角度θ１（６０〜７０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んでいるので、下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの落下時に袋底部Ｂ４（図１０〜１１参照）に迅速かつ確実に熱圧着できる最適な角度に折り曲げることができる。
【００４８】
なお、突出側の角度θ１が１１０度よりも小さい場合（すなわち、凹んでいる側の角度θ２が７０度よりも大きい場合）、下側の横シール部分Ｂ３を曲げる角度が小さくなるので、を袋Ｂの落下時に袋底部Ｂ４に確実に熱圧着することが困難になる。一方、突出側の角度θ１が１２０度よりも大きい場合（すなわち、凹んでいる側の角度θ２が６０度よりも小さい場合）、下側の横シール部分Ｂ３を曲げる角度が大きくなりすぎ、横シール部分Ｂ２、Ｂ３自体の熱圧着および切断が困難になる。
【００４９】
［底部加熱機構２１の構成］
図８および図９に示されるように、底部加熱機構２１は、ヒータープレート３１と、ガイドシュート３２と、空気噴射部３３と、押出し部３４とを有している。
【００５０】
なお、底部加熱機構２１は、製袋包装機３の構成に含まれるが、他の構成要素とは別のユニットとして構成することが可能である。
【００５１】
ヒータープレート３１は、横シール機構１７の下方に配置され、横シール機構１７によって角筒状フィルムＦｍから切り離されて落下する袋Ｂの底部Ｂ４に当接し、袋Ｂの底部Ｂ４を加熱する。
【００５２】
ヒータープレート３１は、伝熱性の高い材料で製造されたプレート本体の底面に棒状のヒータが配置されることにより構成されている。ヒータープレート３１は、袋Ｂがヒータープレート３１に落下したときに、袋Ｂの底部Ｂ４を１５０〜１６０度に加熱し、袋Ｂの底部Ｂ４の下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底部Ｂ４に容易かつ迅速に熱圧着できる。
【００５３】
ガイドシュート３２は、横シール機構１７の下方に配置され、横シール機構１７によって角筒状フィルムＦｍから切り離されて落下する袋Ｂを、袋Ｂがほぼ直立した状態で、ヒータープレート３１の上へ案内する。ガイドシュート３２の高さは、袋Ｂに収納される商品Ｃによって適宜選定されるが、菓子類などの商品Ｃの場合、例えば、３０ｃｍ前後の高さであれば、下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底部Ｂ４に確実に熱圧着できるとともに菓子類の損傷を抑えることができる。
【００５４】
ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂの両側に沿って袋Ｂを案内する一対の側面ガイドプレート３２ａ、３２ｂと、落下する袋Ｂの背面側に沿って袋Ｂを案内する背面ガイドプレート３２ｃとを有している。すなわち、ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂを三方向から囲む形状であり、袋Ｂを直立状態で確実に落下させることができる。
【００５５】
さらに、背面ガイドプレート３２ｃは、落下する袋Ｂの姿勢制御（とくに前倒れ防止）のために、背面ガイドプレート３２ｃが後方へ若干寝かせてある。具体的には、背面ガイドプレート３２ｃは、ヒータープレート３１から垂直上方へ延びる方向に対して所定の角度だけ後方側へ若干傾斜している。この傾斜角度は、落下中の袋Ｂが背面ガイドプレート３２ｃに接触し、かつ、落下直後の袋Ｂの底部Ｂ４がヒータープレート３１に確実に面接触することができる角度の範囲から選定される。
【００５６】
空気噴射部３３は、落下する袋Ｂに対して圧縮空気の空気圧により、前倒れしないように、落下する袋Ｂの姿勢制御を行う。
【００５７】
具体的には、空気噴射部３３は、落下する袋Ｂに対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、前倒れしないように、落下する袋Ｂの姿勢制御を行う。空気噴射部３３は、外部の高圧空気の発生源（図示せず）からノズル３３ａを通して、ヒータープレート３１の上に落下直後の袋Ｂが前に倒れないように、姿勢制御が可能である。しかも、前倒れ防止とともに、前上方からの噴射によって、袋Ｂに上方から押さえ付ける方向の圧力もかけることができるので、横シール部分Ｂ３の確実な底折れの効果も可能である。
【００５８】
しかも、袋Ｂの落下のタイミングに合わせて、ノズル３３ａからエアージェットを噴射することにより、袋Ｂの姿勢の安定（前倒れ防止）及び、横シール部分Ｂ３の底折れの確実化を図ることが可能である。
【００５９】
ノズル３３ａからエアージェットの噴射角度、噴射圧力および噴射時間は、袋Ｂ内部の商品Ｃや製造速度等の諸条件を考慮して、適宜選定される。
【００６０】
押出し部３４は、ガイドシュート３２の背面ガイドプレート３２ｃに形成された開口３２ｄを通して、ヒータープレート３１の上に落下直後の袋Ｂをヒータープレート３１の前方に配置されたコンベアＶへ押し出することができ、次の袋Ｂが落下する前にヒータープレート３１の上から袋Ｂを迅速に排出することが可能である。
【００６１】
押出し部３４は、袋Ｂに当接するプッシャープレート３４aと、プッシャープレート３４aを前後へ往復移動させるプッシュロッド３４ｂとを有する。プッシャープレート３４aは、背面ガイドプレート３２ｃと同一平面上に配置された収納位置と、前方へ突出した位置との間を往復する。
【００６２】
［製袋包装機３の特徴］
（１）
実施形態の製袋包装機３では、横シール機構１７の下方に配置され、横シール機構１７によって角筒状フィルムＦｍから切り離されて落下する袋Ｂの底部Ｂ４に当接し、袋Ｂの底部Ｂ４を加熱する底部加熱機構２１を備えているので、図１０〜１１に示されるように袋Ｂの底部Ｂ４の下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底部Ｂ４に容易かつ迅速に熱圧着できる。
【００６３】
その結果、既存の製袋包装機を利用できるので、製袋包装機３の低コスト化が可能である。例えば、本実施形態では、底部加熱機構２１は、製袋包装機３の構成に含まれるが、他の構成要素とは別のユニットとして構成することが可能であり、既存の製袋包装機と組み合わせることも容易に可能である。
【００６４】
そして、製袋作業の高速化、製袋包装機３の機構の簡素化、および製袋包装機３の省スペース化を達成できる。
【００６５】
とくに、袋Ｂをヒータープレート３１に落下するだけで、袋Ｂの底部Ｂ４の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底面に容易かつ迅速に熱圧着できるので、連続的に製袋動作を行うことができるので、高速化が可能になっている。
【００６６】
すなわち、従来の製袋包装機のように底部の横シール部分を折る動作を間欠的に行いながら製造速度を速くして高速性を高めると、袋底部が十分にシールされずに製品不良が生じる可能性があるが、本実施形態の製袋包装機３のように、袋Ｂをヒータープレート３１に落下して熱圧着させる構成であれば、機械動作の連続動作が可能となり、かつ、良好な袋底部を形成することが可能である。
【００６７】
（２）
また、実施形態の製袋包装機３では、ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂの両側に沿って袋Ｂを案内する一対の側面ガイドプレート３２ａ、３２ｂと、落下する袋Ｂの背面側に沿って袋Ｂを案内する背面ガイドプレート３２ｃとを有している。すなわち、ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂを三方向から囲む形状であり、袋Ｂを直立状態で確実に落下させることができる。
【００６８】
これにより、落下する袋Ｂを両側面および背面から案内させながら確実に直立状態で落下できる。しかも、ガイドシュート３２の前方側が開放しているので、袋Ｂの底部Ｂ４を熱圧着後にコンベアＶ等の搬送手段によって迅速に搬送できる。
【００６９】
（３）
また、実施形態の製袋包装機３では、背面ガイドプレート３２ｃは、ヒータープレート３１から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜しているので、落下する袋Ｂの姿勢制御（とくに前倒れ防止）を達成できる。
【００７０】
（４）
また、実施形態の製袋包装機３では、空気噴射部３３は、落下する袋Ｂに対して圧縮空気の空気圧により、落下する袋Ｂの姿勢制御を行うので、落下する袋Ｂの姿勢制御（とくに前倒れ防止）を確実に行うことが可能である。
【００７１】
（５）
また、実施形態の製袋包装機３では、空気噴射部３３が、落下する袋Ｂに対して前方または前上方から空気を噴射させることにより落下する袋Ｂの姿勢制御を行う。これにより、前倒れ防止とともに、前上方からの噴射による確実な底折れの効果が可能である。
【００７２】
（６）
本実施形態の製袋包装機３では、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂのうち前方側のシールジョー１７ａがくの字形状に突出した形状をしており、かつ、後方側のシールジョー１７ｂがくの字形状に凹んだ形状をしている。これにより、袋Ｂの底部Ｂ４におけるの横シール部分Ｂ３の折込みを容易にすることが可能であり、連続動作で迅速かつ確実に底折りが実現できる。
【００７３】
いいかえれば、横シール後、自由落下によりシールジョー１７ａ、１７ｂ下部のヒータープレート３１上に袋Ｂを落下させ、袋Ｂの落下エネルギーによって、図１０および図１１に示されるような、横シール部分Ｂ３が折れ曲がった平たい底部Ｂ４を有し、美しい角底形状の袋Ｂを迅速に製造することが可能である。
【００７４】
（７）
また、本実施形態の製袋包装機３では、前方側のシールジョー１７ａが角度θ１（１１０〜１２０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出し、それに対応するように、後方側のシールジョー１７ｂが角度θ１（６０〜７０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んでいるので、下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの落下時に袋底部Ｂ４に迅速かつ確実に熱圧着できる最適な角度に折り曲げることができる。その結果、より迅速かつ確実にきれいな底折りが実現できる。
【００７５】
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７６】
（Ａ）
まず、本発明の製袋包装機によって包装される菓子類は、袋がヒータープレートの上に落下したときに、下側の横シール部分Ｂ３を確実に折り曲げることができる程度のある程度の重量を有しているのが好ましい。したがって、例えば、比較的重い菓子類として、チョコレートをコーティングしたスナック菓子などが好ましい。
【００７７】
（Ｂ）
上記の実施形態では、姿勢制御手段は、落下する袋Ｂに対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、前記落下する袋の姿勢制御を行う空気噴射手段を例にあげて説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、真空吸引やプッシャーその他の姿勢制御手段を採用しても良い。
【００７８】
（Ｃ）
なお、本発明の製袋包装機は、間欠的な製袋動作も可能であるが、この場合も従来よりもより高速な製袋動作が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明の製袋包装機は、連続的に包材を搬送しながら横シールをして製袋処理を行う製袋包装機に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施形態に係る組合せ計量システムの全体構成を示す斜視図。
【図２】図１の組合せ計量システムに含まれる製袋包装機のうち、成形機構、プルダウンベルト機構、縦シール機構、横シール機構、およびガセット形成機構の構成を示す斜視図。
【図３】図１の製袋包装機に含まれる各部材の構成を概略的に示す分解斜視図。
【図４】図１の製袋包装機に含まれるガセット形成機構および横シール機構周辺の構成を示す正面図。
【図５】（ａ），（ｂ）は、筒状フィルムに対して折り込み部材が押し当てられた状態を示す平面図および正面図。
【図６】図２の横シール機構の熱圧着および切断動作を示す模式図。
【図７】図２の横シール機構の一対のシールジョーを示す拡大図。
【図８】図１の底部加熱機構の斜視図。
【図９】図１の底部加熱機構およびコンベアの正面図。
【図１０】図１の製袋包装機によって製造された袋の側面図。
【図１１】図１の製袋包装機によって製造された袋の正面図。
【符号の説明】
【００８１】
２ 組合せ計量装置
３ 製袋包装機
５ 製袋包装ユニット
６ フィルム供給ユニット
１０ 組合せ計量システム
１３ 成形機構
１３ａ フォーマ
１３ｂ チューブ
１４ プルダウンベルト機構
１４ａ 駆動ローラ
１４ｂ 従動ローラ
１４ｃ ベルト
１５ 縦シール機構
１７ 横シール機構
１７ａ，１７ｂ シールジョー
１８ ガセット形成機構
１８ａ，１８ｂ 折り込み部材
２１ 底部加熱機構
２２ 圧接面
３１ ヒータープレート
３２ ガイドシュート
３２ａ、３２ｂ 側面ガイドプレート
３２ｃ 背面ガイドプレート
３２ｄ 開口
３３ 空気噴射部
３４ 押出し部
Ｂ 袋
Ｂ１ 本体
Ｂ２ 横シール（上）
Ｂ３ 横シール（下）
Ｂ４ 底部
Ｂ５ 縦シール部分
Ｃ 商品
Ｆ フィルム
Ｆｍ 角筒状フィルム
Ｇ ガセット
Ｍ サーボモータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状の包材を横シールすることにより製袋を行う製袋包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、袋を製造しながら袋の内部に菓子類などの被包装物を充填して製袋包装する装置として、製袋包装機が存在している。
【０００３】
ここで、包装業界においては、購買意欲を喚起させる美観性に優れた袋の形態が種々提案されており、例えば、ピローや角底ガセットなどの形態などが実用されている。
【０００４】
例えば、平たい底部を有し、直立可能な角底ガセットの袋を製造する場合、特許文献１に記載の包装機では、まず、筒状の包材を横方向にシールしてピロー状の袋を形成した後、筒状の包材に連結されている状態で袋の搬送を一旦停止させ、シール直後の余熱で軟化している袋底部の横シール部分を、Ｌ字状の折込み部材を押し当てて折り曲げることにより、袋底部に横シール部分を貼り付けている。
【特許文献１】特許３７９１７４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の製袋包装機では、角底ガセット形態の袋の平たい底部を成形する時に、袋を一旦停止させて、横シール部分に折込み部材を押し当てる必要があるので、間欠的な製袋動作をとらざるを得ない。
【０００６】
したがって、角底ガセット形態の袋の製造において、ある程度美観性を保ちながら製造速度を向上させることは困難である。
【０００７】
本発明は、連続動作によって袋の底折りを確実に行なうことが可能な製袋包装機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る製袋包装機は、搬送部と、横シール機構と、底部加熱手段と、を備えている。搬送部は、筒状の包材を連続的に搬送する。横シール機構は、筒状の包材を横方向にシールするとともに、シールによって形成された袋を後続の包材から切り離す。底部加熱手段は、横シール機構の下方に配置される。底部加熱手段は、横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、袋の底部を加熱する。
【０００９】
ここでは、横シール機構の下方に配置され、横シール機構によって筒状の包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、袋の底部を加熱する底部加熱手段を備えているので、袋底部の下側の横シール部分を袋の底部に容易かつ迅速に熱圧着できる。そして、その結果、既存の包装機の流用による製袋包装機の低コスト化、製袋作業の高速化、製袋包装機の機構の簡素化、および製袋包装機の省スペース化を達成できる。
【００１０】
また、横シール機構の下方に配置され、横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋を、袋がほぼ直立した状態で、底部加熱手段の上へ案内する案内手段をさらに備えているのが好ましい。
【００１１】
ここでは、落下する袋Ｂを案内手段により案内させながら確実に直立状態で落下できる。
【００１２】
また、案内手段が、落下する袋の両側に沿って袋を案内する一対の側面ガイドプレートと、落下する袋の背面側に沿って袋を案内する背面ガイドプレートとを有しているのが好ましい。
【００１３】
ここでは、落下する袋を両側面および背面から案内させながら確実に直立状態で落下できる。しかも、案内手段の前方側が開放しているので、袋の底部を熱圧着後に搬送手段によって迅速に搬送できる。
【００１４】
また、背面ガイドプレートが、底部加熱手段から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜しているのが好ましい。
【００１５】
ここでは、背面ガイドプレートが、底部加熱手段から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜しているので、落下する袋の姿勢制御（とくに前倒れ防止）が可能である。
【００１６】
また、落下する袋に対して外力を与えることにより、落下する袋の姿勢制御を行う姿勢制御手段をさらに備えているのが好ましい。
【００１７】
ここでは、姿勢制御手段により、落下する袋に対して外力を与えることにより、落下する袋の姿勢制御を行うことが可能である。
【００１８】
また、姿勢制御手段が、落下する袋に対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、落下する袋の姿勢制御を行う空気噴射手段であるのが好ましい。
【００１９】
ここでは、空気噴射手段によって、落下する袋に対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、落下する袋の姿勢制御を行うので、前倒れ防止とともに、前上方からの噴射による確実な底折れの効果が可能である。
【００２０】
また、横シール機構が、筒状の包材を横方向から挟み込むことによって熱圧着および切断する一対のシールジョーを有しており、一対のシールジョーのうち一方のシールジョーがくの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーがくの字形状に凹んだ形状をしているのが好ましい。
【００２１】
ここでは、一対のシールジョーのうち一方のシールジョーがくの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーがくの字形状に凹んだ形状をしているので、袋の底部における横シール部分の折込みを容易にすることが可能であり、連続動作で迅速かつ確実に底折りが実現できる。
【００２２】
また、一対のシールジョーのうち一方のシールジョーが、上端面または下端面からそれぞれ１１０〜１２０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーが、上端面または下端面からそれぞれ６０〜７０度度傾斜した方向に延びるように６０〜７０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んだ形状をしているのが好ましい。
【００２３】
ここでは、一方のシールジョーが１１０〜１２０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出し、それに対応するように、他方のシールジョーが６０〜７０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んでいるので、下側の横シール部分を袋の落下時に袋底部に迅速かつ確実に熱圧着できる最適な角度に折り曲げることができる。その結果、より迅速かつ確実にきれいな底折りが実現できる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の製袋包装機によれば、連続的に包材を搬送しながら製袋処理を行う製袋包装機において、落下する袋の底部を加熱する底部加熱手段を備えているので、袋底部の横シール部分を袋底面に容易かつ迅速に熱圧着できる。その結果、既存の包装機の流用による低コスト化、製袋作業の高速化、製袋包装機の機構の簡素化、および製袋包装機の省スペース化を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の一実施形態に係る製袋包装機３を搭載した組合せ計量システム１０について、図１〜図９を用いて説明すれば以下の通りである。
【００２６】
なお、以下の説明において用いる「上流側」、「下流側」とは、フィルムＦ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。
【００２７】
［組合せ計量システム１０全体の構成］
本実施形態に係る組合せ計量システム１０は、図１に示すように、被包装物となる菓子類等の商品Ｃ（図２参照）の計量を行い、計量済の商品Ｃをフィルムで覆って、筒状となったフィルムを縦横にシールして商品Ｃを袋詰めする装置であって、主として、組合せ計量装置２と、製袋包装機３と、を備えている。
【００２８】
商品Ｃは、製袋包装機３の上方に設けられた組合せ計量装置２において、所定の重量ずつ計量されて各ホッパ内において貯留されており、回数計量によって所定の合計重量になるように排出される。
【００２９】
組合せ計量装置２は、図１に示すように、後述する製袋包装機３の上部に配置されており、商品Ｃについて計量ホッパにおいて所定重量ずつ計量した後、これらの計量値を所定の合計重量になるように組み合わせて順次排出して所定の合計重量の商品Ｃとする回数計量を行う。
【００３０】
製袋包装機３は、組合せ計量装置２における回数計量の結果、所定の合計重量分排出された商品Ｃについて、連続的に搬送されるフィルムＦを用いて袋詰めする装置である。なお、この製袋包装機３については、後段にて詳述する。
【００３１】
［製袋包装機３］
製袋包装機３は、図１に示すように、製袋包装ユニット５と、この製袋包装ユニット５に対して袋となるフィルムＦを供給するフィルム供給ユニット６と、を含むように構成されている。
【００３２】
フィルム供給ユニット６は、製袋包装ユニット５の成形機構１３（図２参照）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って、製袋包装ユニット５に隣接して設けられている。なお、フィルム供給ユニット６は、本発明の筒状の包材を連続的に搬送する搬送部に相当する。
【００３３】
製袋包装ユニット５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を角筒状に成形する成形機構１３と、角筒状となったフィルムＦ（以下、角筒状フィルムＦｍという。）を連続的に搬送するプルダウンベルト機構１４と、角筒状フィルムＦｍの重なり部分を縦にシールする縦シール機構１５と、角筒状フィルムＦｍを横にシールすることで袋Ｂの上下の端部を封止する横シール機構１７と、ガセット形成機構１８と、底部加熱機構２１とを有している。
【００３４】
成形機構１３は、図２に示されるように、チューブ１３ｂと、フォーマ１３ａとを有している。チューブ１３ｂは、角筒形状の部材であり、上下端が開口している。このチューブ１３ｂの上端の開口部には、組合せ計量装置２で計量された被包装物Ｃが投入される。フォーマ１３ａは、チューブ１３ｂを取り囲むように配置されている。このフォーマ１３ａの形状は、フィルムロールから繰り出されてきたシート状のフィルムＦがフォーマ１３ａとチューブ１３ｂとの間を通るときに筒状に成形されるような形状となっている。また、成形機構１３のチューブ１３ｂやフォーマ１３ａは、製造する袋の大きさに応じて取り替えることができる。
【００３５】
プルダウンベルト機構１４は、図２に示すように、チューブ１３ｂに巻き付いた角筒状フィルムＦｍを吸着して下方に連続搬送する機構であって、チューブ１３ｂを挟んで左右両側にそれぞれベルト１４ｃが設けられている。プルダウンベルト機構１４では、吸着機能を有するベルト１４ｃを駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂによって回して角筒状フィルムＦｍを下方に運ぶ。なお、図２においては、駆動ローラ１４ａ等を回転させるローラ駆動モータの図示を省略している。
【００３６】
縦シール機構１５は、チューブ１３ｂに巻き付いた角筒状フィルムＦｍの重なり部分を、一定の圧力でチューブ１３ｂに押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。この縦シール機構１５は、チューブ１３ｂの正面側に位置しており、ヒータや、そのヒータにより加熱され角筒状フィルムＦｍの重なり部分に接触するヒータベルトを有している。また、縦シール機構１５は、図示しないが、ヒータベルトをチューブ１３ｂに近づけたり遠ざけたりするための駆動装置も備えている。
【００３７】
横シール機構１７は、成形機構１３、プルダウンベルト機構１４および縦シール機構１５の下方に配置されている。横シール機構１７は、図２に示すように、ヒータを内蔵する一対のシールジョー１７ａ，１７ｂを含むように構成されている。
【００３８】
一対のシールジョー１７ａ，１７ｂは、互いに押しつけ合うようにして角筒状フィルムＦｍを挟持し、袋の上下のそれぞれの端部となる角筒状フィルムＦｍの一部に圧力および熱を加えてシールを施す。
【００３９】
ガセット形成機構１８は、図３に示すように、プルダウンベルト機構１４と横シール機構１７との間に配置されており、角筒状フィルムＦｍを挟み込むように左右に配置された一対の折り込み部材１８ａ，１８ｂを用いて袋Ｂの側面部分にガセット（折り込み部分）Ｇ（図５（ａ）等参照）を形成する。なお、このガセット形成機構１８については、後段にて詳述する。
【００４０】
［ガセット形成機構１８の構成］
ガセット形成機構１８は、図３および図４に示すように、折り込み部材１８ａ，１８ｂと、サーボモータＭと、を備えている。
【００４１】
折り込み部材１８ａ，１８ｂは、図２および図３に示すように、薄肉の板状部材であって、図４、図５（ｂ）に示すように、サーボモータＭの駆動によって略円形の軌道に沿って移動しながら、角筒状フィルムＦｍの縦シール部分Ｂ５を中心として左右の側面を挟み込むようにして、角筒状フィルムＦｍの一部に当接する。このとき、角筒状フィルムＦｍの一部には、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように、内側へと折り込まれた部分（ガセットＧ）が形成される。
【００４２】
［横シール機構１７の構成］
横シール機構１７は、図２および図６に示すように、成形機構１３、プルダウンベルト機構１４、および縦シール機構１５の下方に配置されている。この横シール機構１７は、角筒状フィルムＦｍを横方向から挟み込むことによって熱圧着および切断する２つのシールジョー１７ａ，１７ｂを有している。シールジョー１７ａ，１７ｂは、それぞれ内蔵するヒータによって加熱された状態で使用される。
【００４３】
横シール機構１７は、２つのシールジョー１７ａ，１７ｂをＤ字状に旋回させながら、角筒状フィルムＦｍを横シールするときに一対のシールジョー１７ａ，１７ｂを互いに押し付け合って熱圧着することにより袋Ｂの本体Ｂ１の上下両側に横シール部分Ｂ２、Ｂ３を形成し、それと同時に、横シール部分Ｂ２、Ｂ３の中央をシールジョー１７ａまたは１７ｂに内蔵されたカッターで切断することにより、横シールによって形成された袋Ｂを後続の角筒状フィルムＦｍから切り離す。
【００４４】
なお、カッターで切断する代わりに一対のシールジョー１７ａ，１７ｂによって熱溶断してもよい。
【００４５】
図７に示されるように、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂのうち前方側のシールジョー１７ａは、くの字形状に突出した形状をしており、かつ、後方側のシールジョー１７ｂは、くの字形状に凹んだ形状をしている。これにより、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂを噛み合せ時には圧接面２２（すなわち、シールジョー同士の接触面）が「く」の字形状となる。これにより、袋Ｂの底部におけるの横シール部分Ｂ３の折込みを容易にすることが可能である。
【００４６】
また、図７に示されるように、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂのうち前方側のシールジョー１７ａは、上端面２３または下端面２４からそれぞれ角度θ１（１１０〜１２０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出した形状をしている。さらに、後方側のシールジョー１７ｂは、上端面２５または下端面２６からそれぞれ角度θ２（６０〜７０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んだ形状をしている。
【００４７】
このように、前方側のシールジョー１７ａが角度θ１（１１０〜１２０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出し、それに対応するように、後方側のシールジョー１７ｂが角度θ１（６０〜７０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んでいるので、下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの落下時に袋底部Ｂ４（図１０〜１１参照）に迅速かつ確実に熱圧着できる最適な角度に折り曲げることができる。
【００４８】
なお、突出側の角度θ１が１１０度よりも小さい場合（すなわち、凹んでいる側の角度θ２が７０度よりも大きい場合）、下側の横シール部分Ｂ３を曲げる角度が小さくなるので、を袋Ｂの落下時に袋底部Ｂ４に確実に熱圧着することが困難になる。一方、突出側の角度θ１が１２０度よりも大きい場合（すなわち、凹んでいる側の角度θ２が６０度よりも小さい場合）、下側の横シール部分Ｂ３を曲げる角度が大きくなりすぎ、横シール部分Ｂ２、Ｂ３自体の熱圧着および切断が困難になる。
【００４９】
［底部加熱機構２１の構成］
図８および図９に示されるように、底部加熱機構２１は、ヒータープレート３１と、ガイドシュート３２と、空気噴射部３３と、押出し部３４とを有している。
【００５０】
なお、底部加熱機構２１は、製袋包装機３の構成に含まれるが、他の構成要素とは別のユニットとして構成することが可能である。
【００５１】
ヒータープレート３１は、横シール機構１７の下方に配置され、横シール機構１７によって角筒状フィルムＦｍから切り離されて落下する袋Ｂの底部Ｂ４に当接し、袋Ｂの底部Ｂ４を加熱する。
【００５２】
ヒータープレート３１は、伝熱性の高い材料で製造されたプレート本体の底面に棒状のヒータが配置されることにより構成されている。ヒータープレート３１は、袋Ｂがヒータープレート３１に落下したときに、袋Ｂの底部Ｂ４を１５０〜１６０度に加熱し、袋Ｂの底部Ｂ４の下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底部Ｂ４に容易かつ迅速に熱圧着できる。
【００５３】
ガイドシュート３２は、横シール機構１７の下方に配置され、横シール機構１７によって角筒状フィルムＦｍから切り離されて落下する袋Ｂを、袋Ｂがほぼ直立した状態で、ヒータープレート３１の上へ案内する。ガイドシュート３２の高さは、袋Ｂに収納される商品Ｃによって適宜選定されるが、菓子類などの商品Ｃの場合、例えば、３０ｃｍ前後の高さであれば、下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底部Ｂ４に確実に熱圧着できるとともに菓子類の損傷を抑えることができる。
【００５４】
ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂの両側に沿って袋Ｂを案内する一対の側面ガイドプレート３２ａ、３２ｂと、落下する袋Ｂの背面側に沿って袋Ｂを案内する背面ガイドプレート３２ｃとを有している。すなわち、ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂを三方向から囲む形状であり、袋Ｂを直立状態で確実に落下させることができる。
【００５５】
さらに、背面ガイドプレート３２ｃは、落下する袋Ｂの姿勢制御（とくに前倒れ防止）のために、背面ガイドプレート３２ｃが後方へ若干寝かせてある。具体的には、背面ガイドプレート３２ｃは、ヒータープレート３１から垂直上方へ延びる方向に対して所定の角度だけ後方側へ若干傾斜している。この傾斜角度は、落下中の袋Ｂが背面ガイドプレート３２ｃに接触し、かつ、落下直後の袋Ｂの底部Ｂ４がヒータープレート３１に確実に面接触することができる角度の範囲から選定される。
【００５６】
空気噴射部３３は、落下する袋Ｂに対して圧縮空気の空気圧により、前倒れしないように、落下する袋Ｂの姿勢制御を行う。
【００５７】
具体的には、空気噴射部３３は、落下する袋Ｂに対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、前倒れしないように、落下する袋Ｂの姿勢制御を行う。空気噴射部３３は、外部の高圧空気の発生源（図示せず）からノズル３３ａを通して、ヒータープレート３１の上に落下直後の袋Ｂが前に倒れないように、姿勢制御が可能である。しかも、前倒れ防止とともに、前上方からの噴射によって、袋Ｂに上方から押さえ付ける方向の圧力もかけることができるので、横シール部分Ｂ３の確実な底折れの効果も可能である。
【００５８】
しかも、袋Ｂの落下のタイミングに合わせて、ノズル３３ａからエアージェットを噴射することにより、袋Ｂの姿勢の安定（前倒れ防止）及び、横シール部分Ｂ３の底折れの確実化を図ることが可能である。
【００５９】
ノズル３３ａからエアージェットの噴射角度、噴射圧力および噴射時間は、袋Ｂ内部の商品Ｃや製造速度等の諸条件を考慮して、適宜選定される。
【００６０】
押出し部３４は、ガイドシュート３２の背面ガイドプレート３２ｃに形成された開口３２ｄを通して、ヒータープレート３１の上に落下直後の袋Ｂをヒータープレート３１の前方に配置されたコンベアＶへ押し出することができ、次の袋Ｂが落下する前にヒータープレート３１の上から袋Ｂを迅速に排出することが可能である。
【００６１】
押出し部３４は、袋Ｂに当接するプッシャープレート３４aと、プッシャープレート３４aを前後へ往復移動させるプッシュロッド３４ｂとを有する。プッシャープレート３４aは、背面ガイドプレート３２ｃと同一平面上に配置された収納位置と、前方へ突出した位置との間を往復する。
【００６２】
［製袋包装機３の特徴］
（１）
実施形態の製袋包装機３では、横シール機構１７の下方に配置され、横シール機構１７によって角筒状フィルムＦｍから切り離されて落下する袋Ｂの底部Ｂ４に当接し、袋Ｂの底部Ｂ４を加熱する底部加熱機構２１を備えているので、図１０〜１１に示されるように袋Ｂの底部Ｂ４の下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底部Ｂ４に容易かつ迅速に熱圧着できる。
【００６３】
その結果、既存の製袋包装機を利用できるので、製袋包装機３の低コスト化が可能である。例えば、本実施形態では、底部加熱機構２１は、製袋包装機３の構成に含まれるが、他の構成要素とは別のユニットとして構成することが可能であり、既存の製袋包装機と組み合わせることも容易に可能である。
【００６４】
そして、製袋作業の高速化、製袋包装機３の機構の簡素化、および製袋包装機３の省スペース化を達成できる。
【００６５】
とくに、袋Ｂをヒータープレート３１に落下するだけで、袋Ｂの底部Ｂ４の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの底面に容易かつ迅速に熱圧着できるので、連続的に製袋動作を行うことができるので、高速化が可能になっている。
【００６６】
すなわち、従来の製袋包装機のように底部の横シール部分を折る動作を間欠的に行いながら製造速度を速くして高速性を高めると、袋底部が十分にシールされずに製品不良が生じる可能性があるが、本実施形態の製袋包装機３のように、袋Ｂをヒータープレート３１に落下して熱圧着させる構成であれば、機械動作の連続動作が可能となり、かつ、良好な袋底部を形成することが可能である。
【００６７】
（２）
また、実施形態の製袋包装機３では、ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂの両側に沿って袋Ｂを案内する一対の側面ガイドプレート３２ａ、３２ｂと、落下する袋Ｂの背面側に沿って袋Ｂを案内する背面ガイドプレート３２ｃとを有している。すなわち、ガイドシュート３２は、落下する袋Ｂを三方向から囲む形状であり、袋Ｂを直立状態で確実に落下させることができる。
【００６８】
これにより、落下する袋Ｂを両側面および背面から案内させながら確実に直立状態で落下できる。しかも、ガイドシュート３２の前方側が開放しているので、袋Ｂの底部Ｂ４を熱圧着後にコンベアＶ等の搬送手段によって迅速に搬送できる。
【００６９】
（３）
また、実施形態の製袋包装機３では、背面ガイドプレート３２ｃは、ヒータープレート３１から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜しているので、落下する袋Ｂの姿勢制御（とくに前倒れ防止）を達成できる。
【００７０】
（４）
また、実施形態の製袋包装機３では、空気噴射部３３は、落下する袋Ｂに対して圧縮空気の空気圧により、落下する袋Ｂの姿勢制御を行うので、落下する袋Ｂの姿勢制御（とくに前倒れ防止）を確実に行うことが可能である。
【００７１】
（５）
また、実施形態の製袋包装機３では、空気噴射部３３が、落下する袋Ｂに対して前方または前上方から空気を噴射させることにより落下する袋Ｂの姿勢制御を行う。これにより、前倒れ防止とともに、前上方からの噴射による確実な底折れの効果が可能である。
【００７２】
（６）
本実施形態の製袋包装機３では、一対のシールジョー１７ａ、１７ｂのうち前方側のシールジョー１７ａがくの字形状に突出した形状をしており、かつ、後方側のシールジョー１７ｂがくの字形状に凹んだ形状をしている。これにより、袋Ｂの底部Ｂ４におけるの横シール部分Ｂ３の折込みを容易にすることが可能であり、連続動作で迅速かつ確実に底折りが実現できる。
【００７３】
いいかえれば、横シール後、自由落下によりシールジョー１７ａ、１７ｂ下部のヒータープレート３１上に袋Ｂを落下させ、袋Ｂの落下エネルギーによって、図１０および図１１に示されるような、横シール部分Ｂ３が折れ曲がった平たい底部Ｂ４を有し、美しい角底形状の袋Ｂを迅速に製造することが可能である。
【００７４】
（７）
また、本実施形態の製袋包装機３では、前方側のシールジョー１７ａが角度θ１（１１０〜１２０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出し、それに対応するように、後方側のシールジョー１７ｂが角度θ１（６０〜７０度）傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んでいるので、下側の横シール部分Ｂ３を袋Ｂの落下時に袋底部Ｂ４に迅速かつ確実に熱圧着できる最適な角度に折り曲げることができる。その結果、より迅速かつ確実にきれいな底折りが実現できる。
【００７５】
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７６】
（Ａ）
まず、本発明の製袋包装機によって包装される菓子類は、袋がヒータープレートの上に落下したときに、下側の横シール部分Ｂ３を確実に折り曲げることができる程度のある程度の重量を有しているのが好ましい。したがって、例えば、比較的重い菓子類として、チョコレートをコーティングしたスナック菓子などが好ましい。
【００７７】
（Ｂ）
上記の実施形態では、姿勢制御手段は、落下する袋Ｂに対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、前記落下する袋の姿勢制御を行う空気噴射手段を例にあげて説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、真空吸引やプッシャーその他の姿勢制御手段を採用しても良い。
【００７８】
（Ｃ）
なお、本発明の製袋包装機は、間欠的な製袋動作も可能であるが、この場合も従来よりもより高速な製袋動作が可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明の製袋包装機は、連続的に包材を搬送しながら横シールをして製袋処理を行う製袋包装機に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の一実施形態に係る組合せ計量システムの全体構成を示す斜視図。
【図２】図１の組合せ計量システムに含まれる製袋包装機のうち、成形機構、プルダウンベルト機構、縦シール機構、横シール機構、およびガセット形成機構の構成を示す斜視図。
【図３】図１の製袋包装機に含まれる各部材の構成を概略的に示す分解斜視図。
【図４】図１の製袋包装機に含まれるガセット形成機構および横シール機構周辺の構成を示す正面図。
【図５】（ａ），（ｂ）は、筒状フィルムに対して折り込み部材が押し当てられた状態を示す平面図および正面図。
【図６】図２の横シール機構の熱圧着および切断動作を示す模式図。
【図７】図２の横シール機構の一対のシールジョーを示す拡大図。
【図８】図１の底部加熱機構の斜視図。
【図９】図１の底部加熱機構およびコンベアの正面図。
【図１０】図１の製袋包装機によって製造された袋の側面図。
【図１１】図１の製袋包装機によって製造された袋の正面図。
【符号の説明】
【００８１】
２ 組合せ計量装置
３ 製袋包装機
５ 製袋包装ユニット
６ フィルム供給ユニット
１０ 組合せ計量システム
１３ 成形機構
１３ａ フォーマ
１３ｂ チューブ
１４ プルダウンベルト機構
１４ａ 駆動ローラ
１４ｂ 従動ローラ
１４ｃ ベルト
１５ 縦シール機構
１７ 横シール機構
１７ａ，１７ｂ シールジョー
１８ ガセット形成機構
１８ａ，１８ｂ 折り込み部材
２１ 底部加熱機構
２２ 圧接面
３１ ヒータープレート
３２ ガイドシュート
３２ａ、３２ｂ 側面ガイドプレート
３２ｃ 背面ガイドプレート
３２ｄ 開口
３３ 空気噴射部
３４ 押出し部
Ｂ 袋
Ｂ１ 本体
Ｂ２ 横シール（上）
Ｂ３ 横シール（下）
Ｂ４ 底部
Ｂ５ 縦シール部分
Ｃ 商品
Ｆ フィルム
Ｆｍ 角筒状フィルム
Ｇ ガセット
Ｍ サーボモータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の包材を連続的に搬送する搬送部と、
前記筒状の包材を横方向にシールするとともに、シールによって形成された袋を後続の包材から切り離す横シール機構と、
前記横シール機構の下方に配置され、前記横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、前記袋の底部を加熱する底部加熱手段と
を備えている、
製袋包装機。
【請求項２】
前記横シール機構の下方に配置され、前記横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋を、前記袋がほぼ直立した状態で、前記底部加熱手段の上へ案内する案内手段をさらに備えている、
請求項１に記載の製袋包装機。
【請求項３】
前記案内手段は、
落下する前記袋の両側に沿って前記袋を案内する一対の側面ガイドプレートと、
前記落下する袋の背面側に沿って前記袋を案内する背面ガイドプレートと
を有している、
請求項２に記載の製袋包装機。
【請求項４】
前記背面ガイドプレートは、前記底部加熱手段から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜している、
を有している、
請求項３に記載の製袋包装機。
【請求項５】
落下する前記袋に対して外力を与えることにより、前記落下する袋の姿勢制御を行う姿勢制御手段をさらに備えている、
請求項１から４のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項６】
前記姿勢制御手段は、落下する前記袋に対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、前記落下する袋の姿勢制御を行う空気噴射手段である、
請求項５に記載の製袋包装機。
【請求項７】
前記横シール機構は、前記筒状の包材を横方向から挟み込むことによって熱圧着および切断する一対のシールジョーを有しており、
前記一対のシールジョーのうち一方のシールジョーは、くの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーは、くの字形状に凹んだ形状をしている、
請求項１から６のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項８】
前記一対のシールジョーのうち一方のシールジョーは、上端面または下端面からそれぞれ１１０〜１２０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出した形状をしており、かつ、
他方のシールジョーは、上端面または下端面からそれぞれ６０〜７０度度傾斜した方向に延びるように６０〜７０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んだ形状をしている、
請求項７に記載の製袋包装機。
【請求項１】
筒状の包材を連続的に搬送する搬送部と、
前記筒状の包材を横方向にシールするとともに、シールによって形成された袋を後続の包材から切り離す横シール機構と、
前記横シール機構の下方に配置され、前記横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋の底部に当接し、前記袋の底部を加熱する底部加熱手段と
を備えている、
製袋包装機。
【請求項２】
前記横シール機構の下方に配置され、前記横シール機構によって包材から切り離されて落下する袋を、前記袋がほぼ直立した状態で、前記底部加熱手段の上へ案内する案内手段をさらに備えている、
請求項１に記載の製袋包装機。
【請求項３】
前記案内手段は、
落下する前記袋の両側に沿って前記袋を案内する一対の側面ガイドプレートと、
前記落下する袋の背面側に沿って前記袋を案内する背面ガイドプレートと
を有している、
請求項２に記載の製袋包装機。
【請求項４】
前記背面ガイドプレートは、前記底部加熱手段から垂直上方へ延びる方向に対して後方側へ傾斜している、
を有している、
請求項３に記載の製袋包装機。
【請求項５】
落下する前記袋に対して外力を与えることにより、前記落下する袋の姿勢制御を行う姿勢制御手段をさらに備えている、
請求項１から４のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項６】
前記姿勢制御手段は、落下する前記袋に対して前方または前上方から空気を噴射させることにより、前記落下する袋の姿勢制御を行う空気噴射手段である、
請求項５に記載の製袋包装機。
【請求項７】
前記横シール機構は、前記筒状の包材を横方向から挟み込むことによって熱圧着および切断する一対のシールジョーを有しており、
前記一対のシールジョーのうち一方のシールジョーは、くの字形状に突出した形状をしており、かつ、他方のシールジョーは、くの字形状に凹んだ形状をしている、
請求項１から６のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項８】
前記一対のシールジョーのうち一方のシールジョーは、上端面または下端面からそれぞれ１１０〜１２０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に突出した形状をしており、かつ、
他方のシールジョーは、上端面または下端面からそれぞれ６０〜７０度度傾斜した方向に延びるように６０〜７０度傾斜した方向に延びるようにくの字形状に凹んだ形状をしている、
請求項７に記載の製袋包装機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−８３５６３（Ｐ２０１０−８３５６３Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２５６２７８（Ｐ２００８−２５６２７８）
【出願日】平成２０年１０月１日（２００８．１０．１）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１日（２００８．１０．１）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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