(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重ね合わされて長手方向に走行する長尺のフィルムを、それぞれ周囲に周方向に等間隔に位置する複数本のシールバーとそれらのシールバーの両外側に位置する環状フランジとを有して対をなす横シールロールにより加熱しつつ加圧して互いに溶着させて、そのフィルムに幅方向に延在する横シール部をフィルムの長手方向に間欠的に形成する横シール装置において、
前記対をなす横シールロールの各々の支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部を有し、前記対をなす横シールロールを互いに平行にかつ互いに接近および離間可能に支持する支持機構と、
前記対をなす横シールロールを互いに等速で互いに逆方向へ回転させる駆動機構と、
前記対をなす横シールロールを互いの接近方向へ向けて付勢する付勢機構と、
を具え、
前記付勢機構は、前記支持機構の軸受け部を前記横シールロール同士が互いに接近する方向へ、前記環状フランジ同士が当接する位置まで押圧する低押圧力用シリンダと、
前記支持機構の軸受け部を前記横シールロール同士が互いに接近する方向へ、前記環状フランジ同士が当接する位置よりも所定距離だけ後方の位置まで押圧する高押圧力用シリンダと、を有することを特徴とする横シール装置。
【請求項２】
前記高加圧力用シリンダと前記低加圧力用シリンダとは同一軸線上に配置され、
前記高加圧力用シリンダのピストンロッドは前記低加圧力用シリンダのピストンロッドを摺動自在に貫通していることを特徴とする、請求項１記載の横シール装置。
【請求項３】
前記高加圧力用シリンダは、前記低加圧力用シリンダよりも受圧面積が広いことを特徴とする、請求項１または２記載の横シール装置。
【請求項４】
幅方向に折り返した１枚の包装フィルムまたは互いに重ね合わせた２枚の包装フィルムをその長手方向へ走行させながら、その包装フィルムの側縁部同士を縦シールロールで加熱しつつ加圧して縦シール部を連続的に形成することで包装フィルムを筒状に形成し、その筒状の包装フィルムをその幅方向に横シール装置の横シールロールで加熱しつつ加圧して筒状の包装フィルムにその全幅に亘る横シール部を長手方向に間隔を空けて間欠的に形成することで包装袋を製袋するとともに、筒状の包装フィルムへの１つの横シール部の形成からその次の横シール部の形成までの間にまたは連続的にその包装フィルム内に被包装物を供給することで被包装物を各包装袋内に充填する充填包装装置において、
前記横シール装置として請求項１から３までの何れか１項記載の横シール装置を具えることを特徴とする充填包装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、重ね合わされて長手方向に走行する長尺のフィルムを、それぞれ周囲に周方向に等間隔に位置する複数本のシールバーとそれらのシールバーの両外側に位置する環状フランジとを有して対をなす横シールロールにより加熱しつつ加圧して互いに溶着させて、フィルムに幅方向に延在する横シール部をフィルムの長手方向に間欠的に形成する横シール装置および、その横シール装置を具える充填包装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、飲食物、調味料、医薬品、化粧品その他の液状ないし粘稠状あるいはゼリー状等の流動性物質からなる被包装物を充填包装した、プラスチックフィルムからなる包装袋が広く利用されている。
【０００３】
このような包装袋は、例えば２軸延伸したナイロン等からなるベースフィルム層と、例えば無延伸のエチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂等からなるシーラント層とを積層した積層フィルムからなる長尺の包装フィルムから、例えば特許文献１にて開示された縦型充填包装装置によって製袋することができる。
【０００４】
この縦型充填包装装置は、長尺の包装フィルムを上方から下方へ連続的に走行させながら、その走行中に先ず包装フィルムをシーラント層が互いに向かい合わせになるように幅方向に折り返してその両側縁部同士を重ね合わせ、次いでその包装フィルムの重ね合わせた両側縁部を１対の縦シールロールで挟んで加熱および加圧することにより互いに溶着させながら下方へ送り、長手方向に延在する縦シール部を形成することで、その包装フィルムを筒状とする。
【０００５】
次いで、この筒状の包装フィルムを、この縦型充填包装装置に設けられた横シール装置の、１対の横シールロールのそれぞれの周囲に周方向に等間隔に位置する複数本のシールバーで順次に挟んで加熱および加圧することにより互いに溶着させながら下方へ送り、筒状の包装フィルムにその幅方向に延在する横シール部を包装フィルムの長手方向に間隔を空けて間欠的に形成することで包装袋を製袋するとともに、その包装フィルム内に被包装物を連続的に、または筒状の包装フィルムへの１つの横シール部の形成からその次の横シール部の形成までの間に間欠的に供給することで被包装物を各包装袋内に充填し、その後、包装フィルムを各横シール部のフィルム長手方向略中央部で切断することにより、被包装物を充填した包装袋を高速で自動的かつ連続的に多数製袋する。
【０００６】
ここで、上記横シール装置はさらに、上記１対の横シールロールを水平に並べて互いに平行にかつ互いに接近および離間可能に支持する支持機構と、それらの横シールロールを互いに等速で互いに逆方向へ回転させる駆動機構と、それらの横シールロールの一方を他方へ向けて付勢する付勢機構とを具えており、その付勢機構は、一方の横シールロールの支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部を、他方の横シールロールの支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部に接近する方向へ押圧するエアシリンダを有し、また１対の横シールロールは各々、内部にヒータを有するとともに、シールバーの両端の両外側に１対の環状フランジを有している。
【０００７】
これにより上記従来の縦型充填包装装置の横シール装置は、エアシリンダで一方の横シールロールの支持軸の両端部の軸受け部を他方の横シールロールの支持軸の両端部の軸受け部に向けて押圧することで、一方の横シールロールの１対の環状フランジを他方の横シールロールの１対の環状フランジに当接させて、それらの横シールロールの回転に伴ってシールバーが互いに対向する位置に来たときにシールバー間の隙間を確保しつつ、横シールロールの内部のヒータで加熱したそれらのシールバーで筒状の包装フィルムを挟んで加熱および押圧し、筒状に重ね合わせた包装フィルムを溶着させて、包装フィルムに間欠的に横シール部を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０４−１１４８４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記従来の横シール装置では、エアシリンダの一定押圧力で一方の横シールロールを他方の横シールロールへ向けて押圧していることから、エアシリンダの押圧力が弱いと、横シールロールの回転に伴ってシールバーが互いに対向する位置に来て包装フィルムをそれらの間に挟み横シールする際に、包装フィルムがシールバーをエアシリンダの押圧力に抗して大きく押し戻してしまうため、フィルムに圧力が加わらず、横シール部を確実に形成することができなくなる。
【００１０】
このため上記従来の横シール装置では、横シール部を確実に形成するべくエアシリンダの押圧力を常に強めに設定して、シールバー同士の距離をできるだけ維持しながら包装フィルムの加熱および加圧を行っており、それゆえ、横シールロールのシールバーによる包装フィルムの加熱および加圧中に、ナイロン等からなるベースフィルム層やエチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂等からなるシーラント層がシールバーからの過度の加圧力によりダメージを受けやすいという不都合があった。
【００１１】
それゆえこの発明は、フィルムに加える加圧力を適切に維持可能とした横シール装置を提供することで、上記不都合を解消させることを目的としている。またこの発明は、フィルムに加える加圧力を適切に維持可能とした横シール装置を具える充填包装装置を提供することで、上記不都合を解消させることをも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、上記課題を有利に解決するものであり、この発明の横シール装置は、重ね合わされて長手方向に走行する長尺のフィルムを、それぞれ周囲に周方向に等間隔に位置する複数本のシールバーとそれらのシールバーの両外側に位置する環状フランジとを有して対をなす横シールロールにより加熱しつつ加圧して互いに溶着させて、そのフィルムに幅方向に延在する横シール部をフィルムの長手方向に間欠的に形成する横シール装置において、前記対をなす横シールロールの各々の支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部を有し、前記対をなす横シールロールを互いに平行にかつ互いに接近および離間可能に支持する支持機構と、前記対をなす横シールロールを互いに等速で互いに逆方向へ回転させる駆動機構と、前記対をなす横シールロールを互いの接近方向へ向けて付勢する付勢機構と、を具え、前記付勢機構は、前記支持機構の軸受け部を前記横シールロール同士が互いに接近する方向へ、前記環状フランジ同士が当接する位置まで押圧する低押圧力用シリンダと、前記支持機構の軸受け部を前記横シールロール同士が互いに接近する方向へ、前記環状フランジ同士が当接する位置よりも所定距離だけ後方の位置まで押圧する高押圧力用シリンダと、を有することを特徴とするものである。
【００１３】
またこの発明の充填包装装置は、幅方向に折り返した１枚の包装フィルムまたは互いに重ね合わせた２枚の包装フィルムをその長手方向へ走行させながら、その包装フィルムの側縁部同士を縦シールロールで加熱しつつ加圧して縦シール部を連続的に形成することで包装フィルムを筒状に形成し、その筒状の包装フィルムをその幅方向に横シール装置の横シールロールで加熱しつつ加圧して筒状の包装フィルムにその全幅に亘る横シール部を長手方向に間隔を空けて間欠的に形成することで包装袋を製袋するとともに、筒状の包装フィルムへの１つの横シール部の形成からその次の横シール部の形成までの間にまたは連続的にその包装フィルム内に被包装物を供給することで被包装物を各包装袋内に充填する充填包装装置において、前記横シール装置としてこの発明の横シール装置を具えることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明の横シール装置およびそれを具える充填包装装置にあっては、支持機構が、それぞれ周囲に周方向に等間隔に位置する複数本のシールバーとそれらのシールバーの両端の両外側に位置する環状フランジとを有して対をなす横シールロールを、それらの横シールロールの各々の支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部によって、互いに平行にかつ互いに接近および離間可能に支持し、駆動機構が、その対をなす横シールロールを互いに等速で互いに逆方向へ回転させ、そして付勢機構が、その対をなす横シールロールを互いの接近方向へ向けて付勢することで、それらの横シールロールの回転に伴ってそれらの横シールロールのシールバーが互いに対向する位置に来るまでは、一方の横シールロールの環状フランジと他方の横シールロールの環状フランジとの当接により、それらのシールバー同士の間隔をフィルムに接触しないように充分に確保し、それらのシールバーが互いに対向する位置に来ると、その対をなす横シールロール同士の離間移動をある程度許容しつつ、それらのシールバーでフィルムを挟んで加熱および押圧し、重ね合わせたフィルムを互いに溶着させて、そのフィルムに幅方向に延在する横シール部をフィルムの長手方向に間欠的に形成する。
【００１５】
この横シールの際には、付勢機構の低押圧力用シリンダが、対をなす横シールロールのうちの少なくとも一方の横シールロールの支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部を横シールロール同士が互いに接近する方向へ、対をなす横シールロールの環状フランジ同士が当接する位置まで押圧し、これにより、対をなす横シールロールは、それらの横シールロールのシールバーがそれらの間を通るフィルムに接触しないように、環状フランジ同士の当接でそれらのシールバー同士の間隔を充分に確保し、その状態で、対をなす横シールロールの回転に伴って互いに対向する位置に来たシールバーがそれらの間にフィルムを挟み込み、これにより、少なくとも一方の横シールロールが他方の横シールロールから離間する方向へ低押圧力用シリンダに抗して押し戻されて、その横シールロールの軸受け部が、上記環状フランジ同士が当接する位置から例えばフィルムの横シール部の設定厚さに対応した所定距離だけ移動するまで、その少なくとも一方の横シールロールが、低押圧力用シリンダの、高押圧力用シリンダよりも低い押圧力により他方の横シールロールへむけて押圧され続けて、それらの横シールロールの互いに対向するシールバーが、低い一定の加圧力でフィルムを挟んで加熱および押圧し、フィルムに過度の加圧力によるダメージがかからないように横シール部を形成する。
【００１６】
そしてこの横シール部の形成中、その少なくとも一方の横シールロールの軸受け部が、上記環状フランジ同士が当接する位置から上記所定距離を越えて移動するように、その少なくとも一方の横シールロールのシールバーがフィルムによってさらに押し戻されると、高押圧力用シリンダが横シールロールを低押圧力用シリンダの押圧力と比較して高い一定の押圧力で押圧して、軸受け部が、上記環状フランジ同士が当接する位置から横シール部の設定厚さに対応した所定距離だけ移動した位置まで、横シールロールを押し出し、フィルムに横シール部を確実に形成する。
【００１７】
従って、この発明の横シール装置およびそれを具える充填包装装置によれば、軸受け部の、環状フランジ同士が当接する位置からの、所定距離分を超える移動に対しては、高押圧力用シリンダの高い押圧力で横シールロールを押圧するので、フィルムに横シールを確実に形成でき、しかも軸受け部の、環状フランジ同士が当接する位置からの、所定距離分までの移動に対しては、低押圧力用シリンダの低い押圧力で横シールロールを押圧して、横シールロールの低い一定の安定した加圧力でフィルムに横シール部を形成できるので、過度の加圧力による横シール部へのダメージも十分に回避することができる。
【００１８】
なお、この発明の横シール装置においては、前記高加圧力用シリンダと前記低加圧力用シリンダとは同一軸線上に配置され、前記高加圧力用シリンダのピストンロッドは前記低加圧力用シリンダのピストンロッドを摺動自在に貫通していると好ましい。このようにすれば、高押圧力用シリンダの進出限位置を低押圧力用シリンダの進出限位置よりも後方に設定することで、２段階の押圧力の付勢機構を容易に構成することができ、しかも高押圧力用シリンダが軸受け部に押圧力を加えるときは低押圧力用シリンダも同時に軸受け部に押圧力を加えることができるので、高押圧力用シリンダをコンパクトに構成することができる。
【００１９】
また、この発明の横シール装置においては、前記高押圧力用シリンダは、前記低押圧力用シリンダよりも受圧面積が広いものとすると好ましい。このようにすれば、同一圧力あるいはさほど大きく異ならない圧力の作動流体で、高押圧力用シリンダの高押圧力と低押圧力用シリンダの低押圧力とを容易に実現することができる。なお、この発明における高押圧力用シリンダおよび低押圧力用シリンダ用の作動流体は、何れも加圧エアが好ましいが、それらの少なくとも一方は、作動油等の加圧作動液でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】この発明の横シール装置の一実施例としての横シール部形成部を具えるこの発明の充填包装装置の一実施例としての縦型充填包装装置の構成を示す模式図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、上記実施例の横シール部形成部の構成を示す平面図および正面図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、上記横シール部形成部を拡大して示す正面図および断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、上記実施例の横シール部形成部の作動状態の前半を示す説明図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、上記実施例の横シール部形成部の作動状態の後半を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づく実施例によって詳細に説明する。ここに、図１は、この発明の横シール装置の一実施例としての横シール部形成部を具える、この発明の充填包装装置の一実施例としての縦型充填包装装置の構成を示す模式図である。
【００２２】
この実施例の縦型充填包装装置は、例えば２軸延伸したエチレンービニルアルコール共重合体樹脂等からなるベースフィルム層と、例えば無延伸のエチレン−ビニルアセテート共重合体樹脂等からなるシーラント層とを積層した積層フィルムからなる１枚の長尺の包装フィルムをその長手方向に連続的に走行させながら、そのシーラント層が互いに向かい合わせになるように幅方向に折り返してその両側縁部同士を重ね合わせて、その包装フィルムから多数の包装袋を連続的に製袋しつつ、各包装袋内に飲食物、調味料、医薬品、化粧品その他の液状ないし粘稠状あるいはゼリー状等の流動性物質からなる被包装物を自動的に充填するもので、図１に示すように主として、フィルム折返し部１と、縦シール部形成部２と、被包装物供給部３と、この発明の横シール装置の一実施例としての横シール部形成部４と、切断部５とを具えてなり、以下、各部について説明する。
【００２３】
フィルム折返し部１では、フィルムロールＲから連続的に繰出されて走行する１枚の長尺の包装フィルム６を上方から下方へ連続的に走行させながら、その走行中にＵ字状および逆Ｌ字状の２本のガイドロッド７で案内しつつ包装フィルム６をそのシーラント層が互いに向かい合わせになるように幅方向に折り返して、図では包装フィルム６の左端部に位置するその両側縁部同士を重ね合わせる。
【００２４】
縦シール部形成部２では、包装フィルム６の折り返して重ね合わせた両側縁部同士を１対の縦シールロール８によって包装フィルム６の長手方向（縦方向）に連続的に加圧および加熱して縦シール部６ａを形成し、これにより包装フィルム６を筒状に形成する。
【００２５】
この縦シール部形成部２は、互いに平行に水平に延在する１対の縦シールロール８（図１では手前側のもののみ示す）と、それら１対の縦シールロール８を図示しない歯車組を介して互いに逆向きにかつ等速度で回転駆動するモータ９と、それら１対の縦シールロール８を互いの接近方向へ付勢するように、１対の縦シールロール８のうちの一方である図示の縦シールロール８の支持軸の両端部をそれぞれ支持する軸受け部に設けられた１対のエアシリンダ１０と、を具えている。
【００２６】
ここで、１対の縦シールロール８は各々、その外周面上に１つの環状フランジ８ａを有するとともに、その内部に環状フランジ８ａを加熱する図示しないヒータを有し、上記１対のエアシリンダ１０の押圧力によって、包装フィルム６の重ね合わせた両側縁部をそれらの環状フランジ８ａの間に挟持して加圧しつつ、ヒータから環状フランジ８ａに伝えた熱で加熱することで、その両側縁部のシーラント層同士を溶着させて縦シール部６ａを形成しつつ、その回転により包装フィルム６を下方へ走行させる。
【００２７】
被包装物供給部３では、図示しないタンクから図示しないポンプおよび供給路を介して供給された被包装物Ｍを、上記１対の縦シールロール８の間を上方から下方へ貫通している充填ノズル１１によって、筒状に形成した包装フィルム６の内側へ連続的に、または所定量ずつ間欠的に充填する。
【００２８】
横シール部形成部４では、筒状に形成した包装フィルム６をその長手方向に包装袋の幅に対応する一定間隔をおいて、１対の横シールロール１２によって全幅に亘り加熱しつつ加圧して互いに溶着させて間欠的に横シール部６ｂを形成し、これにより多数の包装袋Ｗを包装フィルム６の長手方向へ繋がった状態で連続的に製袋する。
【００２９】
図２（ａ）および（ｂ）は、上記実施例の横シール部形成部４の構成を示す平面図および正面図であり、図１と併せて示すように、この横シール部形成部４は、１対の横シールロール１２（図１では手前側のもののみ示す）と、それら１対の横シールロール１２のそれぞれの支持軸１２ｃの両端部をそれぞれ回転自在に支持する軸受け部１３およびそれらのうち互いに隣り合う軸受け部１３を互いに接近および離間移動可能に支持する２対のガイドロッド１４を有する支持機構１５と、それら１対の横シールロール１２を、歯車組１６を介してモータ１７で互いに逆向きにかつ等速度で回転駆動する駆動機構１８と、それら１対の横シールロール１２を互いの接近方向へ向けて付勢するように、１対の横シールロール１２のうちの一方である図１に示す横シールロール１２の支持軸１２ｃの両端部をそれぞれ支持する軸受け部１３に隣接して設けられた付勢機構１９と、を有している。
【００３０】
ここで、２対のガイドロッド１４はそれぞれ、支持機構１５の基部材１５ａと先端部材１５ｂとに両端部を固定されてそれらの間に延在し、１対の横シールロール１２を互いに平行にかつ水平に延在させるとともに互いに接近および離間移動可能に支持している。
【００３１】
また、１対の横シールロール１２は各々、その外周面上に周方向に等間隔に位置して軸線方向へ延在する複数本（図では６本）のシールバー１２ａと、それらのシールバー１２ａの両端の両外側に位置する１対の環状フランジ１２ｂとを有するとともに、その内部にそれらのシールバー１２ａを加熱する図示しないヒータを有しており、１対の横シールロール１２は、その１対の環状フランジ１２ｂが互いに当接した状態で、１対の横シールロール１２の互いに対向する位置に位置したシールバー１２ａ間に隙間が生じないように各部の寸法を設定されている。
【００３２】
図３（ａ）および（ｂ）は、上記横シール部形成部を拡大して示す正面図および断面図であり、図示のように、上記横シール部形成部４の付勢機構１９は、横シールロール１２の支持軸１２ｃの両端部をそれぞれ支持する軸受け部１３に対して１対ずつ設けられた高押圧力用エアシリンダ１９ａおよび低押圧力用エアシリンダ１９ｂを有している。
【００３３】
ここにおける高押圧力用エアシリンダ１９ａおよび低押圧力用エアシリンダ１９ｂは具体的には、二つの先端部材１５ｂをそれぞれシリンダ本体として用い、各先端部材１５ｂに軸受け部１３と逆向きに形成した略角筒状の高押圧力用凹部１９ｃおよび、各先端部材１５ｂに軸受け部１３に向けて形成した円筒状の低押圧力用凹部１９ｄ内に、高押圧力用ピストン１９ｅおよび低押圧力用ピストン１９ｆをそれぞれシールリングを介して気密にかつ軸受け部１３に対する進退方向（ガイドロッド１４の延在方向）へ摺動可能に嵌挿してなるものであり、二つの先端部材１５ｂにはそれぞれ、高押圧力用凹部１９ｃおよび低押圧力用凹部１９ｄ内に高圧エアを供給するための図示しないエア通路が形成されている。
【００３４】
また、それら高押圧力用ピストン１９ｅおよび低押圧力用ピストン１９ｆの受圧面積すなわち摺動方向に直交する断面の断面積は、高押圧力用ピストン１９ｅの方が低押圧力用ピストン１９ｆよりも約１．５倍大きくされており、これにより、上記エア通路から同じ圧力の高圧エアを供給されても、高押圧力用ピストン１９ｅの方が低押圧力用ピストン１９ｆよりも約１．５倍大きい押圧力を生じさせる。
【００３５】
そして、高押圧力用ピストン１９ｅには高押圧力用ピストンロッド１９ｇが嵌着固定され、また低押圧力用ピストン１９ｆには低押圧力用ピストンロッド１９ｈが一体に形成され、高押圧力用ピストンロッド１９ｇは、低押圧力用ピストンロッド１９ｈの中心に形成された貫通孔内に挿通されるとともに、その貫通孔内に設けられた低摩擦ブッシュ１９ｉによって摺動自在に支持されておち、これにより、高押圧力用エアシリンダ１９ａと低押圧力用エアシリンダ１９ｂとは同一軸線上にタンデムに配置されている。
【００３６】
ここにおける二つの先端部材１５ｂにはそれぞれ、高押圧力用凹部１９ｃを気密に蓋する角板状の高押圧力用蓋部材１９ｊと、低押圧力用凹部１９ｄを気密に蓋する円板状の低押圧力用蓋部材１９ｋとが取り付けられており、また、低押圧力用ピストンロッド１９ｈの外周面には互いに周方向に１８０度ずれて位置してそれぞれ接線方向へ延在する２つ掛合溝が形成され、軸受け部１３の端面に固定された２個のブラケット１９ｌがそれらの掛合溝に先端部を掛合させて、低押圧力用ピストンロッド１９ｈの先端部を軸受け部１３に結合している。
【００３７】
高押圧力用ピストンロッド１９ｇは高押圧力用ピストン１９ｅを貫通し、その高押圧力用ピストンロッド１９ｇの基端部（図３（ｂ）では左端部）は、高押圧力用蓋部材１９ｊを液密に摺動自在に貫通して外部に突出しており、その基端部の外周面には雄ねじが形成され、その雄ねじにはクリアランス調整リング１９ｍが螺合されている。さらにその基端部の先端にはクリアランス調整リング１９ｍと重なるようにクリアランス固定板１９ｎが固定されている。
【００３８】
このクリアランス固定板１９ｎには、二重同心円上に所定角度ピッチ（図示例では７．５度ピッチ）で複数本ずつ、互いに周方向に１８０度ずれて位置してクリアランス固定ピン１９ｏが嵌着固定されており、これらのクリアランス固定ピン１９ｏは各々、クリアランス調整リング１９ｍに向く先端部に鋼球を保持するとともに、内蔵するスプリングでその鋼球を進出方向へ押圧している。この一方、クリアランス調整リング１９ｍの、クリアランス固定板１９ｎに対向する側面には、クリアランス固定ピン１９ｏが位置するクリアランス固定板１９ｎの二重同心円と対向する二重同心円上にそれらの全周にわたって、クリアランス固定ピン１９ｏと同一ピッチで多数の略半球状あるいは円錐状の凹部が形成されている。そして、クリアランス調整リング１９ｍの、高押圧力用蓋部材１９ｊに対向する側面には、その中央部に高押圧力用ピストンロッド１９ｇを囲んで環状凸部が形成されており、このクリアランス調整リング１９ｍの環状凸部が高押圧力用蓋部材１９ｊに当接することで、高押圧力用ピストンロッド１９ｇの進出限位置ひいては、その進出限位置で高押圧力用ピストンロッド１９ｇの先端と軸受け部１３の端面とが当接するときの、１対の横シールロール１２の環状フランジ１２ｂ同士の間のクリアランスが特定される。
【００３９】
これにより、複数本のクリアランス固定ピン１９ｏの、クリアランス固定板１９ｎの側面から突出する先端部の鋼球がそれぞれスプリングで押圧されて、クリアランス調整リング１９ｍの側面の凹部と嵌合することで、クリアランス調整リング１９ｍがクリアランス固定板１９ｎに対して回動方向に位置決めされており、この状態でクリアランス調整リング１９ｍを高押圧力用ピストンロッド１９ｇ周りに、クリアランス固定ピン１９ｏのスプリングに抗してクリアランス固定板１９ｎに対し回動させると、クリアランス固定ピン１９ｏの先端部の鋼球が押し戻されて一旦クリアランス調整リング１９ｍの側面の凹部から外れ、クリアランス固定ピン１９ｏの角度ピッチ分移動した後、隣の凹部に嵌まり込み、クリアランス調整リング１９ｍが回動方向に再度位置決めされる。
【００４０】
そしてこのクリアランス調整リング１９ｍの回動の間に、クリアランス調整リング１９ｍは高押圧力用ピストンロッド１９ｇの基端部外周面の雄ねじによって高押圧力用蓋部材１９ｊに対する接近または離間方向へ僅かに（例えば１ピッチ分の回動で２０μｍ）移動するので、クリアランス調整リング１９ｍを適宜回動させることで、高押圧力用ピストンロッド１９ｇの上記進出限位置を微調整することができる。
【００４１】
図４（ａ）〜（ｃ）および図５（ａ），（ｂ）は、上記実施例の横シール部形成部４の作動状態を示す説明図であり、この横シール部形成部４にあっては、支持機構１５が、それぞれ周囲に等間隔に位置する複数本のシールバー１２ａとそれらのシールバー１２ａの両端の両外側に位置する環状フランジ１２ｂとを有して対をなす横シールロール１２を互いに平行にかつ互いに接近および離間移動可能に支持し、駆動機構１８が、その対をなす横シールロール１２を互いに等速で、図中矢印で示すように互いに逆方向へ回転させ、そして付勢機構１９が、その対をなす横シールロール１２を互いの接近方向へ向けて付勢することで、一方の横シールロール１２の環状フランジ１２ｂと他方の横シールロール１２の環状フランジ１２ｂとの当接により、それらの横シールロール１２の回転に伴ってシールバー１２ａが互いに対向する位置まで来るまでの間シールバー１２ａ同士の間隔を確保してフィルム６へのシールバー１２ａの不要な接触を防止し、それらの横シールロール１２の回転に伴ってシールバー１２ａが互いに対向する位置に来たらそれらのシールバー１２ａでフィルム６を挟みながら横シールロール１２を押圧してフィルム６を加熱および押圧し、重ね合わせたフィルム６のシーラント層同士を溶着させて、そのフィルム６に幅方向に延在する横シール部６ｂをフィルム６の長手方向に間欠的に形成する。
【００４２】
そしてその際、付勢機構１９の低押圧力用シリンダ１９ｂが、対をなす横シールロール１２のうちの図２（ａ）では下側に位置する一方の横シールロール１２の支持軸１２ｃの両端部をそれぞれ支持する軸受け部１３を、低押圧力用ピストン１９ｆの低押圧力用ピストンロッド１９ｈで、横シールロール１２同士が互いに接近する方向へ、図４（ａ）に示すように、環状フランジ１２ｂ同士が当接する位置まで押圧し、その状態で、対をなす横シールロール１２の回転に伴って互いに対向する位置に来たシールバー１２ａがそれらの間にフィルム６を挟み込み、これにより、図４（ｂ）に示すように、シールバー１２ａがフィルム６で押されて一方の横シールロール１２が他方の横シールロール１２から離間する方向へ押し戻され、軸受け部１３が上記環状フランジ１２ｂ同士が当接する位置から後退移動すると、その軸受け部１３が所定距離、例えば横シール部６ｂの設定厚さに対応した、例えばフィルム６のベースフィルム層２枚分の厚さに概略等しい例えば３０μｍ後退移動するまでは、その一方の横シールロール１２が低押圧力用シリンダ１９ｂの、高押圧力用シリンダ１９ａよりも低い押圧力により他方の横シールロール１２へむけて押圧されて、それらの横シールロール１２の互いに対向するシールバー１２ａが、低い一定の加圧力でフィルム６に確実に横シール部６ｂを形成する。
【００４３】
そして横シールロール１２の互いに対向するシールバー１２ａがフィルム６をそれらの間に挟み込んだ際、上記一方の横シールロール１２の軸受け部１３が、上記環状フランジ１２ｂ同士が当接する位置から上記所定距離を越えて例えば８０μｍまで後退移動するように、その一方の横シールロール１２がさらに押し戻されると、図４（ｃ）に示すように、高押圧力用シリンダ１９ａがその高押圧力用ピストン１９ｅの高押圧力用ピストンロッド１９ｇの先端を横シールロール１２の軸受け部１３に当接させ、その軸受け部１３を低押圧力用シリンダ１９ｂの押圧力と比較して高い一定の押圧力で押圧して、その軸受け部１３が、上記環状フランジ１２ｂ同士が当接する位置から横シール部６ｂの設定厚さに対応した所定距離だけ移動した位置に戻るまで、横シールロール１２を押し出し、横シールロール１２のバウンドする挙動を抑制する。この時、軸受け部１３には、高押圧力用シリンダ１９ａの高押圧力用ピストン１９ｅからの押圧力と低押圧力用シリンダ１９ｂの低押圧力用ピストン１９ｆからの押圧力とが同時に加わるため、２つのシリンダ１９ａ，１９ｂの押圧力が加算されることになる。
【００４４】
その後、図５（ａ）に示すように、横シールロール１２の回転に伴ってシールバー１２ａが互いに対向する位置から外れてゆき、その間、低押圧力用シリンダ１９ｂが、上記一方の横シールロール１２の軸受け部１３を横シールロール１２同士が互いに接近する方向へ押圧し続けて、図５（ｂ）に示すように、図４（ａ）に示すと同様環状フランジ１２ｂ同士が当接する位置まで横シールロール１２を進出させる。なお、低押圧力用シリンダ１９ｂは、低押圧力用ピストンロッド１９ｈ側の低押圧力用凹部１９ｄ内に加圧エアを供給されると低押圧力用ピストンロッド１９ｈで軸受け部１３を引きながら、高押圧力用ピストン１９ｅおよび低押圧力用ピストン１９ｆを後退限位置まで後退移動させる。
【００４５】
従って、この実施例の横シール部形成部４によれば、軸受け部１３の、環状フランジ１２ｂ同士が当接する位置からの、所定距離分を超える移動に対しては、高押圧力用シリンダ１９ａの高い押圧力で横シールロール１２を押圧するので、横シールロール１２のバウンドする挙動を抑制することができ、しかも軸受け部１３の、環状フランジ１２ｂ同士が当接する位置からの、所定距離分までの移動に対しては、低押圧力用シリンダ１９ｂの低い押圧力で横シールロール１２を押圧して、横シールロール１２の低い一定の安定した加圧力でフィルム６に横シール部６ｂを形成できるので、過度の加圧力による横シール部６ｂへのダメージも十分に回避することができる。
【００４６】
また、この実施例の横シール部形成部４によれば、高押圧力用シリンダ１９ａと低押圧力用シリンダ１９ｂとが同一軸線上にタンデムに配置されていて、高押圧力用シリンダ１９ａの高押圧力用ピストンロッド１９ｇは低押圧力用シリンダ１９ｂの低押圧力用ピストンロッド１９ｈを摺動自在に貫通しているので、高押圧力用シリンダ１９ａの進出限位置を低押圧力用シリンダ１９ｂの進出限位置よりも後方に設定することで、２段階の押圧力の付勢機構１９を容易に構成することができ、しかも高押圧力用シリンダ１９ａが軸受け部１３に押圧力を加えるときは低押圧力用シリンダ１９ｂも同時に軸受け部１３に押圧力を加えることができるので、高押圧力用シリンダ１９ａをコンパクトに構成することができる。
【００４７】
さらに、この実施例の横シール部形成部４によれば、高押圧力用シリンダ１９ａは、低押圧力用シリンダ１９ｂよりも受圧面積が広いので、同じエア体圧で高押圧力用シリンダ１９ａの高押圧力と低押圧力用シリンダ１９ｂの低押圧力とを容易に実現することができる。
【００４８】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上述の例に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更し得るものであり、例えば、包装フィルム６の材質および積層構造は、被包装物の種類や量等に応じて既知のものから適宜選択できる。また、フィルム折返し部１で１本のフィルムロールＲから繰出された１枚の長尺の包装フィルム６を幅方向に折り返して重ね合わせる代わりに、２本のフィルムロールＲからそれぞれ連続的に繰出されて走行する２枚の長尺の包装フィルム６を２本のローラで挟んで重ね合わせるようにしても良い。
【００４９】
さらに、横シール部形成部４の高押圧力用シリンダ１９ａが作動するときは低押圧力用シリンダ１９ｂも同時に作動して押圧力を加えるので、それらのシリンダの受圧面積は同一としても良く、逆に高押圧力用シリンダ１９ａの方を小さくしても良い。また、高押圧力用シリンダ１９ａと低押圧力用シリンダ１９ｂとは、上記例では直列（タンデム）に配置したが、並列（パラレル）に配置しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
かくしてこの発明の横シール装置およびそれを具える充填包装装置によれば、軸受け部の、環状フランジ同士が当接する位置からの、所定距離分を超える移動に対しては、高押圧力用シリンダの高い押圧力で横シールロールを押圧するので、フィルムに横シールを確実に形成でき、しかも軸受け部の、環状フランジ同士が当接する位置からの、所定距離分までの移動に対しては、低押圧力用シリンダの低い押圧力で横シールロールを押圧して、横シールロールの低い一定の安定した加圧力でフィルムに横シール部を形成できるので、過度の加圧力による横シール部へのダメージも十分に回避することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  フィルム折返し部
２  縦シール部形成部
３  被包装物供給部
４  横シール部形成部
５  切断部
６  包装フィルム
６ａ  縦シール部
６ｂ  横シール部
７  ガイドロッド
８  縦シールロール
８ａ  環状フランジ
９  モータ
１０  エアシリンダ
１１  充填ノズル
１２  横シールロール
１２ａ  シールバー
１２ｂ  環状フランジ
１２ｃ  支持軸
１３  軸受け部
１４  ガイドロッド
１５  支持機構
１５ａ  基部材
１５ｂ  先端部材
１６  歯車組
１７  モータ
１８  駆動機構
１９  付勢機構
１９ａ  高押圧力用エアシリンダ
１９ｂ  低押圧力用エアシリンダ
１９ｃ  高押圧力用凹部
１９ｄ  低押圧力用凹部
１９ｅ  高押圧力用ピストン
１９ｆ  低押圧力用ピストン
１９ｇ  高押圧力用ピストンロッド
１９ｈ  低押圧力用ピストンロッド
１９ｉ  低摩擦ブッシュ
１９ｊ  高押圧力用蓋部材
１９ｋ  低押圧力用蓋部材
１９ｌ  ブラケット
１９ｍ  クリアランス調整リング
１９ｎ  クリアランス固定板
１９ｏ  クリアランス固定ピン
Ｍ  被包装物
Ｒ  フィルムロール
Ｗ  包装袋
【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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