(57)【要約】  しごき機構を改良することなく、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能な製袋包装機および製袋包装方法を提供する。筒状フィルム（Ｆ）をクランプするシャッタ（５１）を筒状フィルム（Ｆ）の搬送方向に沿って移動可能に配置して、制御部（１９）が、シールジョー（６１）におけるしごき動作中に、このシャッタ（５１）を搬送方向に沿って上流側に移動するように制御している。
2008053846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に形成された包材をシールして製袋を行いつつ、その袋への被包装物の充填を行う製袋包装機であって、
前記包材を搬送する搬送機構と、
前記包材を挟み込んで被包装物を前記搬送方向の下流側へと移動させるしごき動作を行うしごき部を有する、しごき機構と、
前記しごき部におけるしごき動作時に、前記包材を前記搬送方向に沿って上流側に移動させる搬送調整部と、
を備えている製袋包装機。
【請求項２】
前記搬送調整部は、
前記搬送方向に沿って移動可能に配置され、前記包材をクランプするクランプ機構と、
前記しごき部における前記しごき動作時に、前記包材をクランプした状態の前記クランプ機構を前記搬送方向に沿って上流側に移動させる制御部と、
を有している、請求項１に記載の製袋包装機。
【請求項３】
前記制御部は、前記しごき部における前記しごき動作時に、前記クランプ機構を前記搬送方向における最下流位置から最上流位置まで移動させる、
請求項２に記載の製袋包装機。
【請求項４】
前記制御部は、前記しごき部における前記しごき動作が開始される前に、前記クランプ機構を振動させる、
請求項２または３に記載の製袋包装機。
【請求項５】
前記制御部は、少なくとも前記しごき部における前記しごき動作時、かつ、前記クランプ機構におけるクランプ時に、前記搬送機構が前記包材を搬送することを停止させる、
請求項２から４のいずれか１項に記載の製袋包装機。
【請求項６】
前記搬送調整部は、前記しごき部におけるしごき動作時に、前記包材を前記搬送方向上流側に搬送させるように前記搬送機構を制御する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の製袋包装機。
【請求項７】
前記しごき機構は、前記しごき動作の終了後、前記包材を前記搬送方向に交差する方向に挟み込んでシールする、
請求項１から６のいずれか１項に記載の製袋包装機。
【請求項８】
下方に搬送される筒状の包材に被包装物を充填してシールする製袋包装方法であって、
前記包材を挟み込んで被包装物を前記包材の搬送方向に沿って下流側へと移動させるしごき動作を行う第１の工程と、
前記第１の工程における前記しごき動作時に、前記包材を前記搬送方向に沿って上流側へ移動させる第２の工程と、
を備えている、製袋包装方法。
【請求項９】
前記包材を振動させる第３の工程をさらに備えており、
前記第３の工程は、前記第１の工程の前に行われる、
請求項８に記載の製袋包装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製袋包装機、特に、筒状に形成された包材をシールして製袋を行いつつ、その袋への被包装物の充填を行う製袋包装機および製袋包装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
袋を製造しながら袋に食品などの被包装物を充填して包装する装置として、製袋包装機が存在する。【０００３】
例えば、縦型のピロー包装機は、シート状のフィルムである包材をフォーマーおよびチューブによって筒状に形成し、縦シール手段により筒状包材の重ねられた縦の縁をシール（熱封止）する。そして、チューブの中を落ちる被包装物を袋になる筒状包材の中に充填して、チューブ下方の横シール機構によって袋の上部と後続の袋の下部とにまたがってシールした後、横シール部分の中央をカッターで切断する。【０００４】
このような製袋包装機においては、シール部分に被包装物等が混入した状態でシールすることによってシール不良が発生するという問題がある。【０００５】
そこで、特許文献１の製袋包装機では、フィルムの搬送速度に対する横シール機構に含まれるシールジョーの移動速度を制御することによって、シールジョーが、フィルムをシールするだけでなく、筒状包材に接触して被包装物を横シール位置から下方の包材内へしごき落とすしごき機構としての役割も備えている。これにより、上述のシール不良を回避することが可能とともに、嵩高い被包装物を下方の包材内に押し込むことが可能となるため、包装物に対する被包装物の充填率を高めることが可能となる。【０００６】
また、包装物に対する被包装物の充填率を高めたいという要望に対して、例えば、特許文献２において、シールされる前の被包装物が混入された包装物に振動を加え、嵩密度を高めるためのシェーク機構が設けられている製袋包装装置が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１７５５２４（平成８年７月９日公開）
【特許文献２】特開２０００−９５２０５号公報（平成１２年４月４日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
昨今、簡易包装化、環境配慮の要請、そして、包装物に対する被包装物の更なる充填率の向上が望まれている。このためには、被包装物の充填率を高めるためのシェーク機構を備え、さらに、しごき機構においてフィルムをしごく距離（しごき距離）を長く確保して、嵩高い被包装物を包装物の中に押し込む必要がある。【０００８】
しかしながら、上記従来の製袋包装機（製袋包装装置）において、搬送方向に沿って移動する距離を長くしてしごき距離を伸ばすには、しごき機構の大掛かりな改良が必要となってしまう。【０００９】
本発明の課題は、しごき機構を改良することなく、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能な製袋包装機および製袋包装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明に係る製袋包装機は、筒状に形成された包材をシールして製袋を行いつつ、その袋への被包装物の充填を行う製袋包装機であって、搬送機構と、しごき機構と、搬送調整部と、を備えている。搬送機構は、包材を搬送する。しごき機構は、包材を挟み込んで被包装物を搬送方向の下流側へと移動させるしごき動作を行うしごき部を有する。搬送調整部は、しごき部におけるしごき動作時に、包材を搬送方向上流側に搬送する。【００１１】
ここでは、搬送調整部が、しごき部におけるしごき動作時に、包材を搬送方向の上流側へ移動させている。【００１２】
ここで、包材を挟み込んで被包装物を包材の搬送方向の下流側へと移動させる、いわゆる、しごき動作は、シール時にシール部分に被包装物が介在して発生するシール不良を回避するだけでなく、嵩高い被包装物を包材内の下方に押し込んで包装物に対する被包装物の充填率を高める機能を有している。そして、このしごき動作は、一般的に、しごき機構が、包材を挟み込んで搬送方向に沿って移動することによって行われている。【００１３】
従来の製袋包装機においては、包装物に対する被包装物の更なる充填率の向上を図るために、包材を挟み込んで搬送方向に沿って移動するしごき部の距離を長くして、しごき距離を長く確保するようにしていた。これにより、下方の包材内に押し込む量を大きくして包装物に対する被包装物の充填率を高めることができる。ところが、搬送方向に沿って移動する距離を長くするためには、しごき機構の大掛かりな改良が必要となるので容易に対応することができない。【００１４】
そこで、本発明の製袋包装機においては、しごき部におけるしごき動作中に、包材を搬送方向に沿って上流側に移動させる搬送調整部を設けている。【００１５】
これにより、搬送調整部によって包材が搬送方向上流側に移動させられた距離の分、しごき部の包材に対するしごき距離として長くすることが可能となる。つまり、本発明の製袋包装機では、搬送調整部を設けることによってしごき部の包材に対するしごき距離を相対的に伸ばし、しごき機構を改良することなく、しごき距離を長くしている。【００１６】
この結果、しごき機構を大掛かりに改良することなく、しごき部の包材に対するしごき距離を伸ばすことが可能となり、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能となる。【００１７】
第２の発明に係る製袋包装機は、第１の発明に係る製袋包装機であって、搬送調整部は、搬送方向に沿って移動可能に配置され、包材をクランプするクランプ機構と、しごき部におけるしごき動作時に、包材をクランプした状態のクランプ機構を搬送方向に沿って上流側に移動させる制御部と、を有している。【００１８】
ここでは、しごき部におけるしごき動作時に包材を搬送方向に沿って上流側に移動させるために、包材をクランプするクランプ機構を搬送方向に沿って移動可能に配置し、しごき部におけるしごき動作時に、包材をクランプした状態のクランプ機構を搬送方向に沿って上流側に移動させる制御部を設けている。【００１９】
これにより、しごき機構を大掛かりに改良することなく、しごき部の包材に対するしごき距離を伸ばすことが可能となる。【００２０】
また、製袋包装機が、例えば、包材をクランプし、包材を振動させて鉛直方向下方に被包装物を集めるシェーク機構を有している場合には、上記シェーク機構を利用することが可能である。すなわち、上記シェーク機構を搬送方向に沿って移動可能に改良し、しごき部におけるしごき動作時に移動制御することによって、しごき機構を改良することに比べ容易にしごき距離を伸ばすことが可能となる。【００２１】
第３の発明に係る製袋包装機は、第２の発明に係る製袋包装機であって、制御部は、しごき部におけるしごき動作時に、クランプ機構を搬送方向における最下流位置から最上流位置まで移動させる。【００２２】
ここでは、制御部が、しごき部におけるしごき動作時に、搬送方向に沿って最下流側に配置されたクランプ部を最上流位置にまで移動させている。【００２３】
なお、ここでいう最上流位置、最下流位置とは、クランプ機構の移動可能範囲において包材の搬送方向に沿った最上流位置、最下流位置をいう。例えば、最上流位置は、クランプ機構の上流側に配置された搬送機構に隣接する位置、最下流位置は、クランプ機構の下流側に配置されたしごき機構に隣接する位置となる。【００２４】
これにより、クランプした包材を搬送方向の上流側に最大限に移動させることが可能となるので、しごき距離を最大限に確保することができる。【００２５】
第４の発明に係る製袋包装機は、第２または第３の発明に係る製袋包装機であって、制御部は、しごき部におけるしごき動作が開始される前に、クランプ機構を振動させる。【００２６】
ここでは、制御部が、しごき部によってしごき動作が開始される前に、クランプ機構を振動させて包材に対して振動を与え、鉛直方向下方に被包装物を集めている。【００２７】
これにより、被包装物の嵩高さを小さくすることできるので、鉛直方向下方側にしごき距離を伸ばすことが可能となり、その分横シール位置を鉛直方向下側にずらすことができる。この結果、包装物の大きさを小さくすることができ、被包装物の充填率をさらに高めることが可能となる。【００２８】
第５の発明に係る製袋包装機は、第２から第４の発明のいずれか１つに係る製袋包装機であって、制御部は、少なくとも、しごき部におけるしごき動作時、かつ、クランプ機構におけるクランプ時に、搬送機構が包材を搬送することを停止させる。【００２９】
ここでは、少なくとも、しごき部におけるしごき動作時であってクランプ機構が包材をクランプしている間、制御部が、搬送機構における包材の搬送を停止させる、いわゆる、バッチ式搬送を行う。【００３０】
これにより、クランプ機構が包材をクランプした状態で搬送方向とは反対側に移動しても包材の弛みを最小限に留めることが可能となる。【００３１】
第６の発明に係る製袋包装機は、搬送調整部は、しごき部におけるしごき動作時に、包材を搬送方向上流側に搬送させるように搬送機構を制御する。【００３２】
ここでは、しごき部におけるしごき動作時に包材を搬送方向に沿って上流側に移動させるために、しごき部におけるしごき動作時に、搬送機構を通常の搬送方向とは反対側に搬送させるように制御している。【００３３】
これにより、しごき機構を大掛かりに改良することなく、包材に対するしごき距離を伸ばすことが可能となる。【００３４】
第７の発明に係る製袋包装機は、第１から第６の発明のいずれか１つに係る製袋包装機であって、しごき機構は、しごき動作の終了後、包材を搬送方向に交差する方向に挟み込んでシールする。【００３５】
ここでは、しごき機構が、包材に対するしごき動作だけでなく、包材に対してシールも行う。【００３６】
これにより、例えば、包材を搬送方向に交差する方向に挟み込んで横シールした後、包材に対するしごき動作を行う（いわゆる、Ｄモーション）タイプの製袋包装機に対しても、本発明を適用することができる。【００３７】
この結果、複雑な軌跡を形成しながら旋回するシール機構としごき機構とを大掛かりに改良することなく、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能となる。【００３８】
第８の発明に係る製袋包装方法は、下方に搬送される筒状の包材に被包装物を充填してシールする製袋包装方法であって、第１の工程と第２の工程とを備えている。第１の工程は、包材を挟み込んで被包装物を包材の搬送方向に沿って下流側へと移動させるしごき動作を行う。第２の工程は、第１の工程におけるしごき動作時に、包材を搬送方向に沿って上流側へ移動させる。【００３９】
ここでは、被包装物が充填された包材を搬送方向下流側に搬送しながらシールする製袋包装方法において、包材がしごき動作を受けている間に、包材を搬送方向とは反対側の上流側へ移動させる。【００４０】
ここで、包材を挟み込んで被包装物を包材の搬送方向の下流側へと移動させる、いわゆる、しごき動作を行う工程によって、シール時にシール部分に被包装物が介在して発生するシール不良を回避するだけでなく、嵩高い被包装物を下方の包材内に押し込んで包装物に対する被包装物の充填率を高めることができる。そこで、このしごき動作の工程が、下方に搬送される筒状の包材に被包装物を充填してシールする製袋包装方法において、一般的に行われている。【００４１】
従来の製袋包装方法においては、包材を挟み込んで搬送方向に沿って移動する距離を長く確保することでしごき距離を長くして、下方の包材内に押し込む量を大きくして包装物に対する被包装物の充填率を高めていた。ところが、搬送方向に沿って移動する距離を長く確保する方法では、しごき機構の大掛かりな改良が必要となってしまう。【００４２】
そこで、本発明の製袋包装方法においては、搬送方向に沿って移動する距離を伸ばすのではなく、包材がしごき動作を受けている間に、その包材を搬送方向とは反対側の上流側へ移動させて、しごき部が包材をしごく距離を相対的に伸ばしている。【００４３】
これにより、包材を搬送方向とは反対側の上流側へ移動させた距離だけ、包材に対するしごき距離を伸ばすことが可能となる。【００４４】
この結果、しごき機構を改良することなく、包材に対するしごき距離を伸ばすことが可能となり、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能となる。【００４５】
第９の発明に係る製袋包装方法は、第８の発明の係る製袋包装方法であって、包材を振動させる第３の工程をさらに備えている。そして、第３の工程は、第１の工程の前に行われる。【００４６】
ここでは、包材に対してしごき動作を行う前に包材を振動させて、鉛直方向下方に被包装物を集めている。【００４７】
これにより、被包装物の嵩高さを小さくすることできるので、鉛直方向下方側にしごき距離を伸ばすことが可能となり、その分横シール位置を鉛直方向下側にずらすことができる。この結果、包装物の大きさを小さくすることができ、被包装物の充填率をさらに高めることが可能となる。
【発明の効果】
【００４８】
本発明に係る製袋包装機によれば、しごき機構を改良することなく、包材に対するしごき距離を伸ばすことが可能となり、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係る製袋包装機の斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係る製袋包装機の側面図。
【図３】製袋包装ユニットの斜視図。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、シェーク動作、しごき動作、横シール動作の動きを説明するための模式図。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、シェーク動作、しごき動作、横シール動作の動きを説明するための模式図。
【図６】シェーク動作、しごき動作、横シール動作の動きを説明するための模式図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、シェーク動作、しごき動作、横シール動作の動きを説明するための模式図。
【図８】本発明の他の実施形態に係る製袋包装機に含まれる横シール機構の拡大図。
【図９】本発明の他の実施形態に係る製袋包装機に含まれるしごき機構の拡大図。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る製袋包装機に含まれる製袋包装ユニットの斜視図。
【符号の説明】
【００５０】
１，１００，２０１      製袋包装機
２        コンピュータスケール
５        製袋包装ユニット
６        フィルム供給ユニット
７        操作スイッチ類
８        液晶ディスプレイ
９        ケーシング
１２      支持フレーム
１３      成形機構
１４      プルダウンベルト機構（搬送機構）
１５      縦シール機構
１６      シェーク機構
１７      横シール機構（しごき機構）
１９，２１９      制御部
２９      天板
３１      チューブ
３２      フォーマー
４０      レール
４１      駆動ローラ
４２      従動ローラ
４３      ベルト
５１，１５１      シャッタ（クランプ機構）
５２      水平方向移動手段
５３      揺動手段
５４      上下方向移動手段
６１      シールジョー（しごき部）
１１７    横シール機構
１５０    しごき機構
１５２    カム
１５３    支持機構
１５５    横方向駆動機構
１６４    ベース部材
１６５    ストリッパプレート
１７１    しごき固定部材
１７２    ストッパー
１７３    平行リンク部材
１７４    しごき移動部材
１７５    ストリッパプレート（しごき部）
１７６    バネ部材
ｕ        移動距離
ｄ        移動距離
Ｌ        しごき距離
Ｆ        筒状フィルム
Ｂ        袋
Ｃ        被包装物
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
本発明の一実施形態に係る製袋包装機について、図１〜図７（ｃ）を用いて説明すれば以下の通りである。【００５２】
［製袋包装機１の全体構成］
本発明の一実施形態に係る製袋包装機１は、ポテトチップス等の被包装物Ｃを袋詰めする機械であり、図１および図２に示すように、主として、被包装物Ｃの袋詰めを行う本体部分である製袋包装ユニット５と、この製袋包装ユニット５に袋となるフィルムを供給するフィルム供給ユニット６とから構成されている。また、製袋包装ユニット５の前面には操作スイッチ類７が配置されており、この操作スイッチ類７を操作する操作者が視認できる位置に操作状態を示す液晶ディスプレイ８が配置されている。【００５３】
フィルム供給ユニット６は、後述する製袋包装ユニット５の成形機構１３にシート状のフィルムＦを供給するユニットであって、ここでは製袋包装ユニット５に隣接して設けられている。このフィルム供給ユニット６にはフィルムＦが巻かれたロールがセットされ、このロールからフィルムＦが繰り出される。【００５４】
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を筒状に成形する成形機構１３と、筒状となったフィルムＦ（以下、筒状フィルムＦという。）を下方に搬送するプルダウンベルト機構（搬送機構）１４と、筒状フィルムＦ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１５と、筒状フィルムＦをクランプし、振動を加えるシェーク機構１６と、筒状フィルムＦを横にシールすることで袋の上下端を閉止する横シール機構（しごき機構）１７と、これらの各機構を支える支持フレーム１２と、製袋包装ユニット５の各機構を制御する制御部１９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。【００５５】
［製袋包装ユニット５の詳細構成］
成形機構１３は、図２および図３に示すように、チューブ３１と、フォーマー３２とを有している。【００５６】
チューブ３１は、円筒形状の部材であり、上下端が開口している。チューブ３１は、平面的に天板２９の中央の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ー３２と一体にされている。このチューブ３１の上端の開口部には、コンピュータスケール２から計量された被包装物Ｃが投入される。【００５７】
フォーマー３２は、チューブ３１を取り囲むように配置されている。このフォーマー３２の形状は、フィルム供給ユニット６から送られてきたシート状のフィルムＦがフォーマー３２とチューブ３１との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。このフォーマー３２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。【００５８】
プルダウンベルト機構１４と縦シール機構１５とは、天板２９から吊り下げられているレール４０に支持されており、チューブ３１を両側から挟むように配置されている。これらの機構１４，１５は、チューブ３１が取り付けられるときに、レール４０に沿って移動して位置合わせがされる。【００５９】
プルダウンベルト機構１４は、チューブ３１に巻き付いた筒状フィルムＦを吸着して下方に搬送する機構であり、主として、駆動ローラ４１および従動ローラ４２と、吸着機能を有するベルト４３とから構成されている。なお、ここでは、駆動ローラ４１等を回転させる駆動モータの図示を省略している。【００６０】
縦シール機構１５は、チューブ３１に巻き付いている筒状フィルムＦの重なり部分を、一定の加圧力でチューブ３１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、ヒータや、ヒータにより加熱され筒状フィルムＦの重なり部分に接触するヒータベルト等を有している。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３１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。【００６１】
シェーク機構１６は、搬送されてくる筒状フィルムＦをクランプし、筒状フィルムＦに投入された被包装物Ｃに振動を与えて密度を高めるためのものである。そして、シェーク機構１６は、図３に示すように、シャッタ（クランプ機構）５１，５１と、水平方向移動手段５２と、揺動手段５３と、上下方向移動手段５４と、を有している。【００６２】
シャッタ５１，５１は、水平方向移動手段５２を介して、互いに接近離間が可能に構成されている。これにより、両シャッタ５１，５１を接近させたときに、筒状フィルムＦをクランプすることが可能となる。さらに、シャッタ５１，５１は、上下方向移動手段５４を介して、鉛直方向、すなわち、筒状フィルムＦの搬送方向に沿って移動が可能に構成されている。これにより、シャッタ５１，５１は、筒状フィルムＦをクランプした状態で鉛直上方向（搬送方向と反対方向）に移動することにより、筒状フィルムＦを搬送方向とは反対側に移動させることが可能となる。なお、ここでは、水平方向移動手段５２、上下方向移動手段５４等を駆動させるモータ等の図示を省略している。【００６３】
揺動手段５３は、シャッタ５１，５１を上下あるいは水平方向に揺動可能に構成されている。そして、揺動手段５３は、例えば、図示しないモータ等の回転運動を上下あるいは水平運動に変換し、シャッタ５１，５１を揺動させる。これにより、筒状フィルムＦをクランプした状態のシャッタ５１，５１を揺動させることにより、被包装物Ｃの入った筒状フィルムＦに対して振動が与えることができる。この結果、振動を加えられた被包装物Ｃは、密度が高められることとなる。【００６４】
横シール機構１７は、図３に示すように、ヒータベルト等を内蔵する一対のシールジョー（しごき部）６１，６１と、図示しないが、シールジョー６１，６１を筒状フィルムＦに近づけたり遠ざけたりするための駆動装置を含むように構成されている。【００６５】
シールジョー６１，６１は、図３に示すように、左右側方向に延びて形成された部材であり、内蔵されたヒータベルト等によってシールジョー６１のシール面が加熱される。筒状フィルムＦは、左右のシールジョー６１，６１によって挟み込まれることによって熱シールされる。また、シールジョー６１，６１は、筒状フィルムＦを挟み込んだ状態で搬送方向下流側に移動することによって、筒状フィルムＦに残存している被包装物Ｃを下流側に送り出す、いわゆる、しごきを行うことができる。また、シールジョー６１，６１が、筒状フィルムＦを挟み込んだ状態で、筒状フィルムＦ側を搬送方向上流側に移動させても、しごきを行うことができる。これにより、シール部分に被包装物Ｃが残存することによって発生するシール不良を回避することができる。さらに、被包装物Ｃを下流方向、すなわち、下端側のシール部分に押し出すことによって、上端側のシール位置を下流方向にずらすことが可能となる。この結果、筒状フィルムＦの上下端をシールしたときに完成する袋Ｂのサイズを小さくすることができる。【００６６】
制御部１９は、シェーク機構１６に含まれるシャッタ５１，５１の鉛直方向（搬送方向とは反対側方向）への移動制御の他、製袋包装ユニット５に含まれる各機構を制御する。なお、制御部１９によるシャッタ５１，５１の制御については後段にて詳述する。【００６７】
［製袋包装機１の動作］
次に、製袋包装機１の動作について、図３〜図７（ｃ）を用いて説明する。【００６８】
（製袋包装機１の基本動作）
フィルム供給ユニット６から成形機構１３に送られたシート状のフィルムＦは、図３に示すように、フォーマー３２からチューブ３１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１４によって下方に搬送される。そして、フィルムＦはチューブ３１に巻き付けられた状態において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１５によって縦にシールされる。【００６９】
縦にシールされて円筒形状となった筒状フィルムＦは、チューブ３１を抜けて横シール機構１７へと降りていく。また、このときには筒状フィルムＦの移動と同時に、被包装物Ｃの固まりがコンピュータスケール２からチューブ３１を通って落下してくる。そして、横シール機構１７においては、筒状フィルムＦ内に被包装物Ｃが存在する状態で、その袋Ｂの上端および被包装物Ｃが存在する袋Ｂの上部の袋Ｂの下端の部分が横にシールされる。【００７０】
（製袋包装機１におけるシェーク動作、しごき動作、横シール動作）
ここでは、縦シール機構１５によって縦シールされた筒状フィルムＦが、シェーク機構１６においてシェークされ、横シール機構１７においてしごかれ、そして、横シールされるまでの製袋包装機１の動作について説明する。【００７１】
プルダウンベルト機構１４は、図４（ａ）に示すように、縦シール機構１５によって縦シールされて被包装物Ｃが内包された状態の筒状フィルムＦを搬送し、所定の位置において一度搬送を停止する（第１の工程）。なお、プルダウンベルト機構１４における筒状フィルムＦの搬送や搬送量は、制御部１９によって制御が行われている。このとき、シェーク機構１６に含まれるシャッタ５１，５１と、横シール機構１７に含まれるシールジョー６１，６１は、筒状フィルムＦの搬送経路から離れたところに配置されている（開いた状態）。【００７２】
プルダウンベルト機構１４における筒状フィルムＦの搬送が、所定の位置において一旦停止すると、シャッタ５１，５１は、図４（ｂ）に示すように、筒状フィルムＦの搬送経路に接近するように水平方向にそれぞれ移動する（第２の工程）。そして、シャッタ５１，５１は、筒状フィルムＦを挟み込んだ状態となって、筒状フィルムＦをしっかりとクランプすることが可能となる。【００７３】
次に、筒状フィルムＦをクランプした状態のシャッタ５１,５１は、揺動手段５３によって揺動され、筒状フィルムＦに対して振動を加える（シェーク）（第５の工程）。なお、シャッタ５１，５１のシェークのタイミングや振動量は、制御部１９によって制御が行われている。これにより、筒状フィルムＦに内包された被包装物Ｃに対して振動を与えることができるので、被包装物Ｃの密度を高くすることができる。この結果、被包装物Ｃの固まりは、図４（ｃ）に示すように、図４（ｂ）時点の被包装物Ｃの固まりに比べて容積を小さくすることができる。【００７４】
次に、シェーク機構１６によるシェークが終了された筒状フィルムＦに対して、シールジョー６１，６１は、図５（ａ）に示すように、筒状フィルムＦの搬送経路に接近するように水平方向にそれぞれ移動する。そして、シールジョー６１，６１は、筒状フィルムＦに対してしごきを行うことができる間隔をあけた位置に互いに対向して配置される。シールジョー６１，６１が、このような位置に配置された状態で、例えば、シールジョー６１，６１が、搬送方向における下流側に移動したり、あるいは、筒状フィルムＦが、搬送方向における上流側（搬送方向とは反対側）に移動したりすることによって、筒状フィルムＦ内の被包装物Ｃを搬送方向下流側へと押し出す、いわゆる、しごき動作を行うことができる。【００７５】
次に、筒状フィルムＦをクランプした状態のシャッタ５１，５１は、図５（ｂ）に示すように、搬送方向における上流側に距離ｕ移動する（第４の工程）。なお、シャッタ５１，５１の移動のタイミングや移動量は、制御部１９によって移動制御が行われている。ここでは、シールジョー６１，６１が、筒状フィルムＦに対してしごき動作が可能な位置に配置された後、搬送方向における上流側に移動するように制御されている。このとき、筒状フィルムＦは、シャッタ５１，５１によって搬送方向とは反対側の方向に距離ｕだけ移動させられる。このとき、シールジョー６１，６１は、前述したように筒状フィルムＦに対してしごきが可能な位置に配置されていることから、筒状フィルムＦは、シャッタ５１，５１によって搬送方向において上流側に移動させられた距離ｕと同じ距離Ｌｕがしごかれることになる。【００７６】
なお、シャッタ５１，５１が筒状フィルムＦをクランプする際の位置（図５（ａ）参照）は、搬送方向に移動可能な範囲における最下流位置、言い換えれば、鉛直方向に移動可能な範囲における最下限位置に該当する。【００７７】
次に、シールジョー６１，６１は、図５（ｃ）に示すように、筒状フィルムＦに沿って搬送方向下流側に距離ｄ移動する（第３の工程）。このときも、シールジョー６１，６１は、図５（ｂ）の時と同様に、筒状フィルムＦに対してしごきが可能な位置に配置されていることから、筒状フィルムＦは、シールジョー６１，６１が搬送方向に沿って搬送方向下流側に移動した距離ｄと同じ距離Ｌｄがしごかれることになる。【００７８】
なお、シールジョー６１，６１が筒状フィルムＦのしごきを開始する位置（図５（ｂ）参照）が、搬送方向に移動可能な範囲における最上流位置、言い換えれば、鉛直方向に移動可能な範囲における最上限位置に該当する。【００７９】
ここで、シールジョー６１，６１によって筒状フィルムＦがしごかれた距離Ｌは、図６に示すように、シャッタ５１，５１が筒状フィルムＦを搬送方向の上流側に距離ｕ移動させたことによってしごかれた距離Ｌｕと、シールジョー６１，６１が搬送方向に沿って搬送方向の下流側に距離ｄ移動したことによってしごかれた距離Ｌｄと、を加えたもの（Ｌ＝Ｌｕ＋Ｌｄ）となる。【００８０】
このように、本発明の製袋包装機１においては、シールジョー６１，６１の搬送方向下流側への移動距離ｄに、シャッタ５１，５１の搬送方向反対側への移動距離ｕを加えたものをしごき距離Ｌ（Ｌ＝Ｌｕ＋Ｌｄ）とすることができる。すなわち、シールジョー６１，６１の移動距離Ｌｄを伸ばすために横シール機構１７を改良することなく、筒状フィルムＦに対するしごき距離Ｌを伸ばすことが可能となる。【００８１】
次に、シールジョー６１，６１は、図７（ａ）に示すように、筒状フィルムＦを完全に挟み込んで、シールジョー６１，６１のシール面によって熱シールする。【００８２】
次に、シールジョー６１，６１とシャッタ５１，５１は、図７（ｂ）に示すように、図５（ａ）で示す共に開いた状態となるように水平方向に移動する。このとき、シャッタ５１，５１による筒状フィルムＦのクランプ状態が解除される。また、同時に、筒状フィルムＦは、図示しないカッターによってシールされた近傍をカットされ、上流側の筒状フィルムＦから切り離されて一つの袋Ｂとして切り出される。【００８３】
次に、プルダウンベルト機構１４は、図５（ａ）に示す時点で筒状フィルムＦの搬送を停止した状態を解除し、再び筒状フィルムＦの搬送を開始する。このとき、シャッタ５１，５１は、図７（ｃ）に示すように、筒状フィルムＦを最初にクランプした状態の高さ位置、すなわち、最下限位置に移動する。また、シールジョー６１，６１も同様に、図７（ｃ）で示すように、最初に筒状フィルムＦをしごきが開始できるような状態の高さ位置、すなわち、最上限位置に移動する。【００８４】
これにより、図５（ａ）に示す状態にもどって、上述した筒状フィルムＦに対するシェークからシールまでの一連の動作を繰り返すことができるようになる。【００８５】
［製袋包装機１の特徴］
（１）
本実施形態の製袋包装機１では、シールジョー６１，６１におけるしごき動作中に、筒状フィルムＦが搬送方向に沿って上流側に移動されている。【００８６】
これにより、シールジョー６１，６１が搬送方向に沿って移動する距離ｄを伸ばさなくても、シャッタ５１，５１が搬送方向上流側に移動した距離ｕ、すなわち、筒状フィルムＦが搬送方向上流側に移動させられた距離ｕだけ、筒状フィルムＦに対するしごき距離Ｌｕを伸ばすことが可能となる。つまり、本発明の製袋包装機１では、シールジョー６１，６１が搬送方向沿って移動する距離Ｌｄを伸ばすために横シール機構１７の改良をしなくても、筒状フィルムＦを搬送方向に沿って上流側に移動させることによって、シールジョー６１，６１の筒状フィルムＦに対するしごき距離Ｌを相対的に伸ばすことができる。【００８７】
この結果、横シール機構１７を大掛かりに改良することなく、筒状フィルムＦに対するしごき距離Ｌを伸ばすことが可能となり、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能となる。【００８８】
（２）
本実施形態の製袋包装機１では、筒状フィルムＦをクランプするシャッタ５１，５１を筒状フィルムＦの搬送方向に沿って移動可能に配置して、制御部１９が、シールジョー６１，６１におけるしごき動作中に、このシャッタ５１，５１を搬送方向に沿って上流側に移動するように制御している。【００８９】
これにより、シールジョー６１，６１が搬送方向に沿って移動する距離ｄを伸ばさなくても、シャッタ５１，５１が搬送方向上流側に移動した距離ｕ、すなわち、筒状フィルムＦがシャッタ５１，５１によって搬送方向上流側に移動させられた距離ｕだけ、筒状フィルムＦに対するしごき距離Ｌｕを伸ばすことが可能となる。つまり、本発明の製袋包装機１では、シールジョー６１，６１が搬送方向沿って移動する距離Ｌｄを伸ばすために横シール機構１７の改良をしなくても、筒状フィルムＦをクランプするシャッタ５１，５１を搬送方向に沿って上流側に移動させることによって、シールジョー６１，６１の筒状フィルムＦに対するしごき距離Ｌを相対的に伸ばすことができる。【００９０】
この結果、横シール機構１７を大掛かりに改良することなく、筒状フィルムＦに対するしごき距離Ｌを伸ばすことが可能となり、容易に包装物に対する被包装物の充填率向上を図ることが可能となる。【００９１】
（３）
本実施形態の製袋包装機１では、制御部１９が、シールジョー６１，６１におけるしごき動作時に、搬送方向に沿って最下流側に配置されたシャッタ５１を最上流位置にまで移動させている。【００９２】
これにより、シャッタ５１，５１によってクランプした筒状フィルムＦを搬送方向の上流側に最大限に移動させることが可能となるので、シャッタ５１，５１が筒状フィルムＦを移動させることによって伸ばすことができるしごき距離Ｌｕを最大限に確保することができる。【００９３】
（４）
本実施形態の製袋包装機１では、制御部１９が、シールジョー６１，６１によってしごき動作が開始される前に、シャッタ５１，５１を振動させて筒状フィルムＦ対して振動を与え、鉛直方向下方に被包装物Ｃを集めている。【００９４】
これにより、被包装物Ｃの密度を高くして嵩高さを小さくすることできるので、その分、鉛直方向下方側にしごき距離を伸ばすことが可能となる。この結果、横シール位置を鉛直方向下側にずらして包装物の大きさを小さくすることができ、被包装物の充填率をさらに高めることが可能となる。【００９５】
（５）
本実施形態の製袋包装機１では、少なくともシールジョー６１，６１におけるしごき動作時であって、シャッタ５１が筒状フィルムＦをクランプしている間、制御部１９が、プルダウンベルト機構１４における筒状フィルムＦの搬送を停止させる、いわゆる、バッチ式搬送を行う。【００９６】
これにより、シャッタ５１，５１が筒状フィルムＦをクランプした状態で搬送方向とは反対側に移動させられても、プルダウンベルト機構１４とシャッタ５１，５１との間における筒状フィルムＦの弛みを最小限に留めることが可能となる。【００９７】
［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。【００９８】
（Ａ）
上記実施形態の製袋包装機１では、シールジョー６１，６１が、筒状フィルムＦに対してしごきと、横シールとを行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。【００９９】
例えば、筒状フィルムに対してしごきを行うしごき部が、筒状フィルムに対して横シールする横シール部と別部材であって、別駆動である以下に示すようなタイプの製袋包装機であってもよい。【０１００】
ここで、筒状フィルムＦに対してしごきを行うしごき部と、横シール部とが、別駆動によって動くタイプの製袋包装機１００について以下に説明する。ここでは、上記実施形態の製袋包装機１と異なる構成の横シール機構１１７についてのみ説明を行い、他の同じ構成部分についてはここでは、説明を省略する。【０１０１】
横シール機構１１７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、支持フレーム１２に支持されている。なお、横シール機構１１７とともに、被包装物を下方にしごくためのしごき機構１５０が、横シール機構１１７に関連する形で設けられる。【０１０２】
横シール機構１１７は、左右対称の一対の機構１５０から構成される。以下、一方側の機構１５０について説明するが、他方側に設けられた機構についてもほぼ同様の構造である。両者の主な違いは、カッター機構（図示せず）の有無とカムの形状が異なる点とにある。【０１０３】
この機構１５０は、２つのシールジョー１５１，１５１をＤ字状に旋回させながら、筒状フィルムＦを横シールするときにこのシールジョー１５１と対向するもう一方の機構１５０のシールジョー１５１とを押し付け合わせる。この機構１５０は、主として、カム１５２と、シールジョー１５１を支持する支持機構１５３と、回転軸１５４と、横方向駆動機構１５５（図示せず）とから構成されている。なお、シールジョー１５１，１５１は、図８および図９に示すように、紙面垂直方向に筒状フィルムの幅より長く延びて形成された部材であり、内部にヒータを有している。このヒータによってシールジョー１５１，１５１のシール面が加熱され、左右のシールジョー１５１，１５１によって挟み込まれた筒状フィルムＦの一部が熱シールされるようになっている。また、カム１５２、支持機構１５３および横方向駆動機構１５５は、シールジョー１５１，１５１の長手方向の両端に設けられている。ここでは、それぞれの詳細な説明は省略する。【０１０４】
しごき機構１５０は、横シール動作時における被シール部分への被包装物の噛み込みを抑えることを主目的として設けられるものであり、これらの設置によって高速製袋包装処理においてもシール不良の発生を小さく抑えることができる。【０１０５】
また、下記の構成を利用し、回転軸１５４の回転速度を制御して横シール機構１１７のシールジョー１５１，１５１、しごき機構１５０のストリッパプレート（しごき部）１７５を適切に変化させることで、シール動作やしごき動作がより好ましく為されるようになり、不良発生率を低く抑えつつ、より高速で製袋包装が行えるようになる。ここでは、それぞれの詳細な説明は省略する。【０１０６】
しごき機構１５０は、図９に示すように、左右一対の機構であり、それぞれが、対向して旋回する横シール機構１１７の各ベース部材１６４に支持される。しごき機構１５０は、それぞれ、しごき固定部材１７１と、ストッパー１７２と、平行リンク部材１７３と、しごき移動部材１７４と、ストリッパプレート１７５と、バネ部材１７６とから構成されている。ここでは、それぞれの部材の詳細な説明は省略する。【０１０７】
このようなシール機構１１７においては、最初にストリッパプレート１７５が筒状フィルムＦを挟み込む。そして、ストリッパプレート１７５は、筒状フィルムＦを挟み込んだ状態で回動運動を利用して搬送方向下流側に移動し、被包装物を下方にしごく。シールジョー１５１，１５１は、ストリッパプレート１７５の軌跡を追随するような軌跡で移動し、所定のしごき距離を確保した位置において、対向するもう一方のシールジョー１５１と互いに押し付け合わせる。このとき、左右のシールジョー１５１，１５１によって挟み込まれた筒状フィルムＦの一部が熱シールされる。【０１０８】
上述の製袋包装機１００を、上記実施形態の製袋包装機１の動作にあてはめると、ストリッパプレート１７５が、筒状フィルムＦを挟み込んだ状態で搬送方向下流側に移動する動作は、図５（ｃ）に示すように、シールジョー６１，６１が搬送方向下流側に移動する動作に該当する。そして、シールジョー１５１，１５１が筒状フィルムＦを挟み込んで熱シールする動作は、図５（ａ）に示すように、シールジョー６１，６１が筒状フィルムＦを熱シールする動作に該当する。【０１０９】
このように、筒状フィルムＦをしごくストリッパプレート１７５が、シールジョー１５１，１５１と別部材であって、別駆動で動く上述のようなタイプの製袋包装機１００であっても、上記の実施形態に係る製袋包装機１と同様の効果を得ることができる。【０１１０】
（Ｂ）
上記実施形態の製袋包装機１では、図５（ｂ），（ｃ）に示すように、シャッタ５１，５１が、搬送方向とは反対側に移動した後に、シールジョー６１，６１が搬送方向下流側に移動する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。【０１１１】
例えば、シールジョーが搬送方向下流側に移動した後、シャッタが搬送方向とは反対側に移動してもよいし、また、シールジョーの移動と同じタイミングでシャッタが搬送方向とは反対側に移動してもよい。ここでは、シャッタに対する制御部の移動制御が、シールジョーが筒状フィルムに対してしごきが可能な位置に配置されている間に行われれば、上記実施形態に係る製袋包装機１と同様の効果を得ることができる。【０１１２】
（Ｃ）
上記実施形態の製袋包装機１では、シールジョー６１，６１が筒状フィルムＦに対して横シールをするまでプルダウンベルト機構１４による筒状フィルムＦの搬送を停止させている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。【０１１３】
例えば、シャッタによる筒状フィルムの移動後、シャッタによる筒状フィルムのクランプを解除して筒状フィルムの搬送を開始してもよい。この場合、例えば、横シール機構が、筒状フィルムの搬送と共に移動しながらしごき動作とシール動作を行うことで上記実施形態の製袋包装機１と同様の効果を得ることができる。また、上述の他の実施形態（Ａ）で示した製袋包装機１００に備えられた横シール機構１１７であれば、いわゆる、Ｄモーションの動作を行うことで、上記実施形態の製袋包装機１と同様の効果を得ることができる。【０１１４】
（Ｄ）
上記実施形態の製袋包装機１では、筒状フィルムＦをクランプするシャッタ５１，５１を筒状フィルムＦの搬送方向に沿って移動可能に配置して、制御部１９が、シールジョー６１，６１におけるしごき動作中に、包材をクランプした状態のシャッタ５１，５１を搬送方向に沿って上流側に移動するように制御している例を挙げて説明した。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。【０１１５】
例えば、図１０に示すように、シェーク機構１６（図３参照）に含まれるシャッタ５１，５１（図３参照）を備えていない製袋包装機２０１であっても、制御部（搬送調整部）２１９が、シールジョー（しごき部）６１，６１におけるしごき動作中に、筒状フィルム（包材）Ｆを搬送方向とは反対方向（搬送方向上流側、図１０で示すと上方向）に向けて搬送されるようにプルダウンベルト機構（搬送機構）１４を制御してもよい。【０１１６】
また、例えば、図３に示すような製袋包装機においては、制御部は、搬送機構とシェーク機構との両方を制御してもよい。【０１１７】
（Ｅ）
上記実施形態の製袋包装機１では、シェーク機構１６が、筒状フィルムＦに対してシェークする例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。【０１１８】
シェーク機構によって筒状フィルムをシェークする工程がなくても、上記実施形態に係る製袋包装機１と同様の効果を得ることができる。ただし、筒状フィルムに内包される被包装物の充填率をさらに高めるためには、筒状フィルムをシェークする方が望ましい。【０１１９】
（Ｆ）
上記実施形態の製袋包装機１，１００では、制御部１９が、製袋包装ユニット５に含まれる各機構を制御する例を挙げて説明した。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。【０１２０】
例えば、製袋包装機に搭載される制御部として搭載するだけではなく、上述した筒状フィルムに対してシェーク、しごき、横シールの各動作を含む製袋包装方法をコンピュータに実行させる制御プログラムとして本発明を実現することも可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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