(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺シート状のフィルムを下方に送りつつ、前記フィルムを製袋し、前記フィルム内に充填物を投入して包装袋を製造する製袋充填包装機であって、
長尺シート状のフィルムをその長手方向に沿って扁平状に折り合わせる折り込み機構と、
前記折り込み機構によって折り合わせられたフィルムの開放端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱シールする第１のシール機構と、
前記折り込み機構によって折り合わせられたフィルムの幅方向の少なくとも一方の端部の、製造すべき包装袋一袋分の境界部となる部位に楔形の切り込みを形成するトリミング機構と、
前記第１のシール機構で熱シールされたフィルム内に充填物を投入する投入パイプと、
前記投入パイプよりも下方に配置され、前記フィルムをその幅方向に熱シールして前記境界部を形成するフィルム加熱手段、及び前記フィルムの長手方向に間隔をおいて配置されそれぞれ前記フィルムをその幅方向全幅にわたって切断する２枚のカッタを備え、前記２枚のカッタによって、前記加熱手段で形成された前記境界部のうち前記切り込みの頂点を含む範囲を切断する第２のシール機構とを有し、
前記第２のシール機構は、前記フィルムを間において対向配置された、前記フィルム加熱手段であるヒーターバーと、前記２枚のカッタを進退駆動可能に保持し前記ヒーターバーとの間で前記フィルムを加圧するカッタ保持バーとを備えている製袋充填包装機。
【請求項２】
長尺シート状のフィルムを下方に送りつつ、前記フィルムを製袋し、前記フィルム内に充填物を投入して包装袋を製造する製袋充填包装機であって、
長尺シート状のフィルムをその長手方向に沿って扁平状に折り合わせる折り込み機構と、
前記折り込み機構によって折り合わせられたフィルムの開放端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱シールする第１のシール機構と、
前記折り込み機構によって折り合わせられたフィルムの幅方向の少なくとも一方の端部の、製造すべき包装袋一袋分の境界部となる部位に楔形の切り込みを形成するトリミング機構と、
前記第１のシール機構で熱シールされたフィルム内に充填物を投入する投入パイプと、
前記投入パイプよりも下方に配置され、前記フィルムをその幅方向に熱シールして前記境界部を形成するフィルム加熱手段、及び前記フィルムの長手方向に間隔をおいて配置されそれぞれ前記フィルムをその幅方向全幅にわたって切断する２枚のカッタを備え、前記２枚のカッタによって、前記加熱手段で形成された前記境界部のうち前記切り込みの頂点を含む範囲を切断する第２のシール機構とを有し、
前記第２のシール機構は、前記フィルム加熱手段として少なくとも一つのヒーターバーを有するとともに、前記フィルムを間において前記ヒーターバーと対向配置され前記ヒーターバーとで前記フィルムを加圧する少なくとも一つのヒーター受けバーを有し、前記ヒーターバー及び前記ヒーター受けバーの下方に、前記２枚のカッタを進退駆動可能に保持したカッタ保持バーと、前記フィルムを間において前記カッタ保持バーと対向配置され前記カッタ保持バーとで前記フィルムを加圧する冷却バーとを備えている製袋充填包装機。
【請求項３】
前記フィルム加熱手段は、上下方向に間隔をあけて配置された２つのヒーターバーを有し、
上方のヒーターバーは、前記フィルムを加圧する加圧面が平坦であり、
下方のヒーターバーは、前記フィルムを加圧する加圧面に、前記フィルムの幅方向に延びるストライプ状の凹凸が形成されている、請求項２に記載の製袋充填包装機。
【請求項４】
前記フィルム加熱手段は、前記フィルムへの加圧面が平坦な第１のヒーターバーと、前記フィルムへの加圧面に前記フィルムの幅方向に延びるストライプ状の凹凸が形成された第２のヒーターバーとを有し、
前記第１のヒーターバーと前記第２のヒーターバーとは前記フィルムを間において、前記フィルムに対してそれぞれ独立した駆動手段により進退移動可能に対向配置され、
前記第２のヒーターバーを進退移動させる駆動手段には、前記第２のヒーターバーが前記筒所フィルムに対して後退することで前記第１のヒーターバーと対向する位置に移動する第１のヒーター受けバーが設けられ、
前記第１のヒーターバーを進退移動させる駆動手段には、前記第１のヒーターバーが前記フィルムに対して後退することで前記第２のヒーターバーと対向する位置に移動する第２のヒーター受けバーが設けられている、請求項３に記載の製袋充填包装機。
【請求項５】
前記折り込み機構で折り合わせられたフィルムの開放端部の反対側端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱シールする第３のシール機構を有する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の製袋充填包装機。
【請求項６】
前記折り込み機構は、前記開放端部と反対側でフィルムの端部を内側に折り込む押し込み部材を備え、前記第３のシール機構は、前記折り込み機構で形成された２つの山部を熱シールし、前記第３のシール機構の下方に前記第２のシール機構が配置されている、請求項５に記載の製袋充填包装機。
【請求項７】
前記折り込み機構で折り合わせられたフィルムの開放端部で前記フィルムの間に口栓を供給する口栓供給手段と、該口栓供給手段で供給された口栓を前記フィルムに熱溶着する口栓溶着手段とを有する、請求項６に記載の製袋充填包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スタンディングパウチや四方シール包装袋など、少なくとも３辺が熱シールされた包装袋を製造するための製袋充填包装機に関し、特に、シール後に隅部をカットする機能を備えた製袋充填包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液体や粘体などの容器としては、瓶、缶、あるいはプラスチック容器などが用いられているが、空容器が嵩張らないことから、近年は、可撓性フィルムからなる袋が用いられてきている。液体や粘体などの容器として袋を用いる場合、袋の一部位に口栓を溶着し、この口栓から内容物を注出する構成とすることで、袋を開封したり内容物を袋から注出する際に、内容物がこぼれないようにしている。
【０００３】
上述のような口栓付きの包装袋の形態としては、立てた状態で置くことのできる自立袋（スタンディングパウチ）が一般的である。自立袋の製法としては、大きく分けて２つの方法がある。
【０００４】
第１の方法は、上端が開口した袋を水平方向に搬送しつつ、その袋の開口から内容物を投入した後、上端を熱シールして袋を密封する方法である。口栓付きの場合は、上端の熱シールの際に口栓も同時に溶着する。また、この方法においては、製袋工程と内容物の投入工程とを別工程で行う場合と、連続して行う場合とがある。以下、この第１の方法を横送り方式ともいう。
【０００５】
第２の方法は、本出願人により開発された、縦型製袋充填包装機を利用した方法である。すなわち、フィルムを一定のピッチで下方に間欠送りしつつ、フィルムの両側端部を重ね合わせて熱シールし、この熱シールされた部分と反対側の部分を内側に折り込んで袋の底部を形成し、その後、フィルム内に内容物を投入し、フィルムを水平方向に熱シールおよび切断する方法である（例えば、特開平１１−１５２１０４号公報参照）。なお、この方法で口栓を付ける場合は、自立袋の上端となるフィルムの重ね合わせられた両側端部の熱シールの際に口栓も同時に溶着する。以下、この第２の方法を縦送り方式ともいう。
【０００６】
この縦送り方式によれば、上端が開口した袋を水平方向に搬送しながら内容物の投入および上端の熱シールを行うのではなく、縦型製袋充填機を利用したものなので、装置の設置面積が格段に小さくて済み、しかも袋内に異物や空気が混入しにくいという利点がある。
【０００７】
ここで、横送り方式による自立袋は、上端が開口した袋を作り、この中に内容物を投入するので、袋の形状はある程度自由に設計することができる。しかし、縦送り方式によれば、簡単に言えば、下方に送られるフィルムを縦方向に半分に折り合わせて、縦方向および横方向（水平方向）に熱シールするものなので、基本的には、得られる自立袋は、正面から見てほぼ矩形であり、四隅部は直角となっている。
【０００８】
そのため、自立袋を手で持った際に自立袋の角が当たったり、内容物が飲料である場合に口栓を介して内容物を飲用しようとしたとき自立袋の角が顔に当たったりし、使用者に不快感を与えるおそれがある。また、複数の自立袋を並べて陳列した際、自立袋の角が隣の自立袋に当たり、傷付けてしまうおそれもある。そこで、このような不具合をなくするために、縦送り方式による自立袋では、フィルムを水平方向に熱シールし切断して得られた個々の自立袋に対して四隅部をカットしている。つまり、包装機とは別に、自立袋の隅部をカットする切断装置を設置し、包装機による製袋包装が終了した自立袋をこの切断装置に供給して隅部を斜めにカットしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように縦送り方式による自立袋では、隅部のカットのために、包装機による一連の製袋充填工程とは別工程で切断工程を必要としていたため、自立袋の生産効率が低下してしまうという問題点があった。そこで、生産効率を低下させないために、隅部のカット形状に応じた切り込みを予め形成しておいたフィルムを用いたり、または、包装機での一連の動作の適宜工程、例えば水平方向への切断の直前の工程で隅部をカットする方法が考えられる。ここで、フィルムの水平方向への切断前は袋が繋がった状態となっているので、フィルムはＶ字状にカットされる。
【００１０】
このように、フィルムにＶ字状の切り込みを入れた場合、フィルムの送り量のずれ等により、フィルムの水平方向への切断位置がＶ字状の切り込みの頂点の位置とずれてしまうと、切り込みの頂点の部分が一方の袋には鋭角な突起となって現れ、隅部を斜めにカットする本体の目的に反する結果となる。
【００１１】
本発明の目的は、隅部が斜めにカットされた包装袋を効率よく製造する縦型充填包装機を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の製袋充填包装機は、長尺シート状のフィルムを下方に送りつつ、前記フィルムを製袋し、前記フィルム内に充填物を投入して包装袋を製造する製袋充填包装機であって、
長尺シート状のフィルムをその長手方向に沿って扁平状に折り合わせる折り込み機構と、
前記折り込み機構によって折り合わせられたフィルムの開放端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱シールする第１のシール機構と、
前記折り込み機構によって折り合わせられたフィルムの幅方向の少なくとも一方の端部の、製造すべき包装袋一袋分の境界部となる部位に楔形の切り込みを形成するトリミング機構と、
前記第１のシール機構で熱シールされたフィルム内に充填物を投入する投入パイプと、
前記投入パイプよりも下方に配置され、前記フィルムをその幅方向に熱シールして前記境界部を形成するフィルム加熱手段、及び前記フィルムの長手方向に間隔をおいて配置されそれぞれ前記フィルムをその幅方向全幅にわたって切断する２枚のカッタを備え、前記２枚のカッタによって、前記加熱手段で形成された前記境界部のうち前記切り込みの頂点を含む範囲を切断する第２のシール機構とを有する。
そして、第１の発明では、前記第２のシール機構は、前記フィルムを間において対向配置された、前記フィルム加熱手段であるヒーターバーと、前記２枚のカッタを進退駆動可能に保持し前記ヒーターバーとの間で前記フィルムを加圧するカッタ保持バーとを備えている。
第２の発明では、前記第２のシール機構は、前記フィルム加熱手段として少なくとも一つのヒーターバーを有するとともに、前記フィルムを間において前記ヒーターバーと対向配置され前記ヒーターバーとで前記フィルムを加圧する少なくとも一つのヒーター受けバーを有し、前記ヒーターバー及び前記ヒーター受けバーの下方に、前記２枚のカッタを進退駆動可能に保持したカッタ保持バーと、前記フィルムを間において前記カッタ保持バーと対向配置され前記カッタ保持バーとで前記フィルムを加圧する冷却バーとを備えている。
【００１６】
上記のとおり構成された本発明の製袋充填包装機では、フィルムに楔形の切り込みを形成するトリミング機構を有するので、包装袋の製造後に、別途フィルムに切り欠き部を形成する必要がなくなる。また、フィルムを幅方向に熱シールし切断する第２のシール機構は、フィルムの長手方向に間隔をおいて２枚のカッタを進退駆動可能に保持したカッタ保持バーを有し、カッタ保持バーにより保持された２枚のカッタにより、加熱手段で形成された境界部のうち切り込みの頂点を含む範囲を切断するので、フィルムの送り量がばらつくなどしてフィルムの切断位置がずれたとしても、切り込みの頂点の部分は取り除かれる。その結果、包装袋の隅部の切り欠き部に鋭角な部分が形成されなくなり、この切り欠き部に起因する包装袋の取り扱い時の不具合が防止される。
【００１７】
また、折り込み機構によるフィルムの折り込み形状を変更したり、適宜の熱シール機構を付加することで、三方シール式の包装袋や、四方シール式の包装袋や、自立袋を製造することができる。
【００１８】
第２のシール機構としては、フィルムの加熱と切断とを同時に行う機構であっても良いし、別々に行う機構であっても良い。フィルムの加熱と切断とを別々に行う場合、フィルムの加熱を更に複数の段階に分けて行うこともできる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態である製袋充填包装機の概略側面図であり、図２は図１に示した製袋充填包装機の概略正面図である。
【００２１】
この製袋充填包装機は、図１９に示すような自立袋１００を製袋しつつ、鉛直方向に延びる投入パイプ１１から投入される液体もしくは粘体の製品を充填するものである。以下、製袋充填包装機について説明するが、その前に、図１９に示す自立袋１００について簡単に説明する。
【００２２】
自立袋は、口栓アセンブリ１０５が溶着された天シール部１０１、２つの側シール部１０２及び底シール部１０３の４カ所のシール部を有し、さらに、天シール部１０１の両端部に切り欠き部１０４を有する。口栓アセンブリ１０５は、天シール部１０１に溶着されて自立袋１００の内部と外部とを連通させる口栓本体１０５ａと、口栓本体１０５ａに着脱可能に取り付けられたキャップ１０５ｂとを有する。
【００２３】
続いて、製袋充填包装機の全体の構成について、図１９を参照しつつ、図１及び２を用いて概略説明する。
【００２４】
投入パイプ１１の上部には、フィルム供給ローラ（不図示）からガイドローラ１２を経由して供給される長尺シート状のフィルム１を、その両側端部が一致し、かつ、自立袋１００の底面となる部分を内側に折り込むための製袋折り込み機構２０が設けられている。
【００２５】
製袋折り込み機構２０の下方には、製袋折り込み機構２０によって所定の形状にほぼ扁平状に折り合わせられたフィルム１をその長手方向に熱シールするための底シール機構３０及び天シール機構４０が配置される。底シール機構３０と天シール機構４０とは、投入パイプ１１を間において互いに対向する位置に配置されており、底シール機構３０は、自立袋１００の底シール部１０３を形成する一方、天シール機構４０は、自立袋１００の天シール部１０１を形成する。投入パイプ１１の下端は、これら底シール機構３０及び天シール機構４０よりも下方に位置している。これにより、底シール機構３０及び天シール機構４０によるフィルム１の熱シール動作時に製品を噛み込むおそれはなくなる。
【００２６】
製袋折り込み機構２０と天シール機構４０との間には、自立袋１００の天シール部１０１となる部位に口栓アセンブリ１０５を供給する口栓供給機構７０、及び供給された口栓アセンブリ１０５を熱溶着する口栓溶着機構８０が配置されている。なお、これら口栓共有機構７０及び口栓溶着機構８０は、図２では省略している。
【００２７】
天シール機構４０の下方には、口栓アセンブリ１０５が熱溶着されたフィルム１の部分を冷却するための口栓冷却機構９０が配置されており、さらにその下方には、自立袋１００の切り欠き部１０４を形成するために、自立袋１００を一袋ずつ切り離す前に、製造すべき自立袋１００の一袋分の境界部となる部位に楔形の切り込みを形成するトリミング機構５０が配置されている。
【００２８】
トリミング機構５０の下方には、投入パイプ１１の両側方でフィルム１を挟みながら回転し、フィルム１を下方に送る２対の送りローラ１３が設けられている。送りローラ１３の下方には、フィルム１を間において対向配置され、送りローラ１３の回転に同期して回転される１対のシゴキローラ１４が設けられている。シゴキローラ１４は、フィルム１を挟み込むことによって、フィルム１内に投入された製品を分割するものであり、不図示の駆動機構によって図２に示した矢印Ａ方向に対向移動可能に設けられている。また、シゴキローラ１４は、フィルム１を挟んだ状態で回転することにより、送りローラ１３とともにフィルム１を下方に送る。
【００２９】
シゴキローラ１４の下方には、製品が投入されたフィルム１を、その幅方向（水平方向）に熱シールして、自立袋１００を切り離す前の境界部でもある、自立袋１００の側シール部１０２を形成するための側シール機構６０が配置されている。
【００３０】
次に、上述した製袋折り込み機構２０、口栓供給機構７０、口栓溶着機構８０、底シール機構３０、天シール機構４０、口栓冷却機構９０、トリミング機構５０及び側シール機構６０について詳しく説明する。
【００３１】
（１）製袋折り込み機構
図３は、図１及び図２に示した製袋充填包装機の製袋折り込み機構の斜視図である。
【００３２】
図３に示すように、ガイドローラ１２の下方には、上辺の長さが下辺の長さよりも長いがフィルム１の幅よりも小さく、かつ、２つの斜辺の角度が互いに等しい台形板２１が、鉛直方向に対して斜めに配置されている。台形板２１の下辺の近傍には、台形板２１の下辺の長さと等しい幅を持つ長方形状の幅規定板２３が鉛直方向に配置されており、幅規定板２３の両側方には、水平方向、かつ、幅規定板２３の幅方向とは直角な方向に延びた２本のガイドアーム２２が設けられている。
【００３３】
ガイドローラ１２を経由したフィルム１は、送りローラ１３（図１及び図２参照）の駆動により台形板２１の上面及び幅規定板２３の外側面に密着しながら下方に送られ、さらに、各ガイドアーム２２によって、フィルム１の端部の広がりがフィルム１の外側から押さえられる。これにより、フィルム１には、図４に示すように２つの稜部１ａが形成され、これら稜部１ａの間の領域が、自立袋の底面となる。
【００３４】
幅規定板２３の下方には、フィルム１に形成された２つの稜部１ａの間の領域をさらに内側に折り込むための、１枚の押し込み板２５及び２枚の押え板２４が配置されている。押し込み板２５は逆三角形状の部材であり、図４に示したフィルム１の２つの稜部１ａの間の領域をフィルム１の外側から押し込むように、傾斜して配置される。各押え板２４は、フィルム１の内側から２つの稜部１ａを支持し、フィルム１が押し込み板２５で押し込まれたときに各稜部１ａが押し込まれないように規制するものであり、フィルム１の内側において互いに間隔をあけて対向配置される。これにより、押し込み板２５及び各押え板２４を通過したフィルム１は、図５に示すように、開放端とは反対側の側部がＷ字形状に折り込まれて、２つの山部１ｂとその間の谷部とが形成される。また、各押え板２４は、押し込み板２５の斜辺の傾斜に合わせて互いの間隔が次第に小さくなるように傾いている。
【００３５】
（２）口栓供給機構
図６は、図１に示す口栓供給機構７０の、一部を破断した拡大図である。図６に示すように、口栓供給機構７０は、多数の口栓アセンブリ１０５を保持する口栓ホルダ７３と、口栓ホルダ７３に保持された口栓アセンブリ１０５を、上述の製袋折り込み機構２０で折り込まれたフィルム１の、開放側端部での間の部位１ｄ（図５参照）へ移送する口栓移送ユニット７５とを有する。
【００３６】
口栓ホルダ７３は、ブラケット７２によって水平方向に対して傾斜してベース７１に固定されており、キャップ１０５ｂを下に向けた状態で口栓アセンブリ１０５を一列に並べて保持する。口栓ホルダ７３には、口栓アセンブリ１０５のこの姿勢を保つために口栓本体１０５ａのフランジ部をガイドするガイド溝７３ａが設けられている。また、口栓ホルダ７３の下端には、口栓アセンブリ１０５を下側から支持する支持部材７４が設けられている。
【００３７】
口栓移送ユニット７５は、シャフト７６を中心に揺動自在にベース７１に設けられている。口栓移送ユニット７５の先端部には、口栓アセンブリ１０５のキャップ１０５ｂを把持するフィンガ７７が設けられている。フィンガ７７の構造としては、物品を把持する一般的な構造を適用可能であるが、それ自身の弾性変形を利用して把持するものが最も簡単である。
【００３８】
不図示の駆動手段によって口栓移送ユニット７５を口栓ホルダ７３の位置まで図示時計回りに回転させると、口栓ホルダ７３に保持された最下位置の口栓アセンブリ１０５がフィンガ７７によって把持される。その後、口栓移送ユニット７５を反時計回りに回転させることで、フィンガ７７に把持された口栓ユニット１０５は口栓ホルダ７３から引き出され、口栓移送ユニット７５の回転とともに、一点鎖線で示した軌跡を通って、フィルム１の開放側端部での間の部位１ｄ（図５参照）へ移送される。一方、口栓ホルダ７３の下端から口栓アセンブリ１０５が引き出されると、残りの口栓ホルダ１０５はガイド溝７３ａに沿って滑り落ち、最下位置のものが支持部材７４上に支持される。次回の動作では、この最下位置の口栓アセンブリ１０５が引き出される。
【００３９】
（３）口栓溶着機構
口栓溶着機構８０は、図１に示すように、製袋折り込み機構２０によって折り込まれたフィルム１の開放端側に位置しており、図２に示すように、フィルム１を間において対向配置され、それぞれエアシリンダ等の駆動手段によって水平方向に対向移動される２つの溶着用ヒータ８１を有する。各溶着用ヒータ８１は、それぞれ電熱ヒータ等の加熱手段を内蔵している。口栓アセンブリ１０５は、図６及び図１９にも示されるように、口栓本体１０５ａのキャップ１０５ｂが取り付けられた側と反対側の端部がフランジ部となっており、各溶着用ヒータ８１の対向面には、溶着用ヒータ８１を閉じたときにこのフランジ部を受け入れる凹部が、フランジ部の外形に合致した形状で形成されている。
【００４０】
前述した口栓供給機構７０により、口栓アセンブリ１０５が、折り込まれたフィルム１の開放端側の間の部位に供給された後、各溶着用ヒータ８１を閉じることにより、口栓アセンブリ１０５のフランジ部とフィルム１とが加圧されつつ加熱され、口栓アセンブリ１０５は、フィルム１の２つの部分に挟まれた状態で、フィルムの開放端部に熱溶着される。
【００４１】
（４）天シール機構
天シール機構４０は、図１に示すように口栓溶着機構８０の下方に位置しており、図２に示すように、フィルム１を間において対向配置されそれぞれエアシリンダ等の駆動手段によって水平方向に対向移動される２つの天シールバー４１とを有し、これら天シールバー４１の間を、フィルム１の、口栓アセンブリ１０５が溶着された部位が通過可能な構成となっている。
【００４２】
各天シールバー４１にはそれぞれ電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）が内蔵されており、また、各天シールバー４１の対向面には、口栓溶着機構８０の溶着用ヒータ８１と同様に、天シールバー４１を閉じたときに口栓アセンブリ１０５のフランジ部を受容する凹部が形成されている。フィルム１に溶着された口栓アセンブリ１０５が、各天シールバー４１の凹部と同じ高さに位置した状態で各天シールバー４１を閉じることにより、フィルム１の開放端部が、天シールバー４１の間でのフィルム１の送り方向、つまりフィルム１の長手方向に沿って熱シールされる。
【００４３】
ここで、各天シールバー４１の対向面は、その全面ではなく、図７に示す斜線を施した段差領域４１ａのみがフィルム１を加圧するように、周囲よりも高くなっている段差領域４１ａを有する。この段差領域４１ａの形状によって、自立袋１００の天シール部１０１（図１９参照）の形状が決定される。本実施形態では、段差領域４１ａは、側シール機構６０で熱シールされる部位との境界が曲線によって繋がるような形状となっている。
【００４４】
また、天シールバー４１の段差領域４１ａの鉛直方向における長さは、この包装機における１動作サイクルでのフィルム１の送りピッチＰよりも大きくなっており、天シールバー４１の下端部では、前回の動作時に熱シールされた部位の上端部が再度熱シールされる。
【００４５】
（５）底シール機構
図８は、図１に示した底シール機構を示す図であり、同図（ａ）はその上面図、同図（ｂ）はその正面図である。また、図９は、図７に示した底シール機構の底シールバーの対向面の図である。
【００４６】
図８に示すように、底シール機構３０は、互いにロッド３３ａを対向させて、この包装機のフレーム１０ａに固定された２つのエアシリンダ３３と、各エアシリンダ３３のロッド３３ａにそれぞれ固定された支持部材３２に互いの対向面を対向させて支持された２つの底シールバー３１と、フレーム１０ａに支持されて先端部を各底シールバー３１の間に侵入させて配置された受け板３４とを有する。各底シールバー３１と受け板３４との距離は、シリンダ３３のロッド３３ａを前進させることによって底シールバー３１が受け板３４に加圧されるように設定されている。
【００４７】
上述の製袋折り込み機構２０（図３参照）によって折り込まれたフィルム１は、２つの山部１ｂの間に受け板３４を侵入させた状態で送られる。各底シールバー３１には、それぞれ電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）が内蔵されている。これら加熱手段で各底シールバー３１を加熱しつつ、各シリンダ３３を同時に駆動して各底シールバー３１を前進させることで、フィルム１の、受け板３４と底シールバー３１とで挟まれた部位、すなわち２つの山部１ｂが同時に熱シールされる。
【００４８】
ここで、各底シールバー３１の対向面は、図９に斜線で示すように、周囲よりも高くなった段差領域３１ａを有し、底シールバー３１がフィルム１を加圧する際は、実際にはこの段差領域３１ａがフィルム１に加圧される。この段差領域３１ａの形状によって、自立袋１００の底シール部１０３（図１９参照）、すなわち自立袋として立たせることができるようにするためのリブの形状が決定される。本実施形態では、底シール部１０３は熱シールされる領域と製品が充填される領域との境界が凹曲線を形成し、かつ、側シール機構６０で熱シールされる部位との境界が曲線で繋がるような形状となっている。また、段差領域３１ａの鉛直方向における長さＬは、前述したフィルム１の送りピッチＰよりも大きくなっており、段差領域３１ａの下端部では、前回の動作時に熱シールされた部位の上端部が再度熱シールされる。
【００４９】
（６）口栓冷却機構
図２に示すように、口栓冷却機構９０は、フィルム１を間において対向配置され、それぞれエアシリンダ等の駆動手段によって水平方向に対向移動される２つの加圧部材９１を有する。各加圧部材９１は、熱伝導率の高い金属で構成されており、各加圧部材９１の対向面には、口栓溶着機構８０の溶着用ヒータ８１と同様に、加圧部材９１を閉じたときに口栓アセンブリ１０５のフランジ部を受容する凹部が形成されている。このような加圧部材９１で、フィルム１の口栓アセンブリ１０５が溶着された部分を挟むことで、口栓溶着機構８０及び天シール機構４０によって与えられた熱が加圧部材９１に伝わり、結果的に、口栓アセンブリ１０５が溶着された部分が冷却される。
【００５０】
口栓アセンブリ１０５が溶着された部分は溶着後の温度が低下しにくいため、自然冷却を待って次工程を行うのは、生産効率の観点からは好ましくない。従って、天シール機構４０によるフィルム１の熱シール後、口栓冷却機構９０によって、口栓アセンブリ１０５が溶着された部分を強制的に冷却することで、口栓付きの自立袋の生産効率を向上することができる。
【００５１】
（６）トリミング機構
トリミング機構５０の構造を、図１０に断面で示す。図１０に示すように、トリミング機構５０は、フィルム１を間において対向配置されたトリミングカッタ保持部材５１と、トリミングカッタ保持部材５１との間でフィルム１を押さえるフィルム押さえ部材５２とを有する。これらトリミングカッタ保持部材５１及びフィルム押さえ部材５２は、エアシリンダ等の駆動手段（不図示）によって対向移動される構成となっている。
【００５２】
トリミングカッタ保持部材５１には、吸引パイプ５３及びトリミングカッタ５４が、トリミングカッタ保持部材５１の先端面（フィルム押さえ部材５２との対向面）に対してそれぞれ独立して進退移動可能に設けられている。
【００５３】
吸引パイプ５３は、吸引装置（不図示）に接続されており、ばね等の弾性部材（不図示）によってフィルム押さえ部材５２に向けて付勢された状態で、トリミングカッタ保持部材５１の先端面よりも数ｍｍ突出した位置で保持されている。吸引パイプ５３を付勢している弾性部材の付勢力は、トリミングカッタ保持部材５１とフィルム押さえ部材５２とを閉じることによって、フィルム押さえ部材５２が弾性部材の付勢力に抗して吸引パイプ５３を押し込むことのできる程度の力である。
【００５４】
トリミングカッタ５４は吸引パイプ５３の外側に配置されており、刃先側から見た形状がＶ字状のカッタである。トリミングカッタ５４は、エアシリンダ等の駆動手段によって進退駆動され、トリミングカッタ保持部材５１とフィルム押さえ部材５２とでフィルムを挟んだ状態でトリミングカッタ５４を前進させることで、図１１に示すように、フィルム１にＶ字状の切り込み１ｅが形成される。なお、この切り込み１ｅが形成される部位は、天シール機構４０（図１及び図２参照）で熱シールされた部位であり、その部分でも特に、図１１からも分かるように、口栓アセンブリ１０５が溶着された部位の間の、後述する側シール機構６０でも熱シールされる部位である。なお、フィルム押さえ部材５２には、トリミングカッタ５４を前進させたときにトリミングカッタを受け入れるためのカッタ受け５２ａが形成されている。
【００５５】
このトリミング機構５０の動作について以下に説明する。まず、トリミングカッタ保持部材５１とフィルム押さえ部材５２とを閉じ、両者でフィルム１を挟む。次いで、トリミングカッタ５４を前進させてフィルム１の一側部をＶ字状に切断する。フィルム１を切断したら、吸引パイプ５３に接続された吸引装置を駆動し、トリミングカッタ保持部材５１とフィルム押さえ部材５２とを離間させる。この際、トリミングカッタ５４は、前進させたままでもよいし、後退させてもよい。トリミングカッタ保持部材５１とフィルム押さえ部材５２とを離間させ、吸引パイプ５３によるフィルム１の押圧が解除されると、トリミングカッタ５４によってフィルム１から切り取られた切断片は吸引パイプ５３内に吸い込まれ、この包装機の切りくず箱（不図示）内へ移送される。これにより、切断片が包装機の周囲に散らかるのを防止することができる。
【００５６】
本例では、トリミング機構５０は天シール機構４０の下方に配置され、天シール機構４０で熱シールされた部位に対して切り込み１ｅを形成するものを示したが、最終的にフィルム同士が熱溶着される部位に切り込み１ｅを形成するのであれば、トリミング機構５０を天シール機構４０の上方に配置し、フィルム１に切り込み１ｅを形成した後、天シール機構４０による熱シールを行ってもよい。
【００５７】
（７）側シール機構
図１２は、図１及び図２に示した側シール機構の模式的正面図である。図１２に示すように、側シール機構６０は、フィルムを間において対向配置され、それぞれエアシリンダ等の駆動手段によって水平方向に対向移動されるカッタ保持バー６１とヒーターバー６２とを有する。
【００５８】
カッタ保持バー６１には、フィルム１を幅方向に切断する２枚のカッタ６３が、フィルム１の送り方向に間隔をおいて並列に設けられている。カッタ６３は、不図示のカッタ用駆動源により、カッタ保持バー６１の先端面（ヒーターバー６２との対向面）に対して進退駆動される。ヒーターバー６２は、電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）を内蔵しており、カッタ保持バー６１との対向面には、カッタ６３を前進させた際にカッタ６３を受け入れるための凹部６２ａが形成されている。なお、後述するように、この側シール機構６０の動作では、２つのカッタ６３を独立して動作させる必然性はないので、２つのカッタ６３を一部位で互いに連結し、この連結部に、カッタ６３の駆動源を連結することで、カッタ６３の駆動部の構成を簡略化することができる。
【００５９】
２つのカッタ６３の刃先における距離Ｄは、図１１に示す、フィルム１に形成される切り込み１ｅの開放側端における幅Ｃよりも十分に小さく設定される。
【００６０】
次に、この側シール機構６０の動作について図１３を参照して説明する。
【００６１】
まず、図１３（ａ）に示すように、シゴキローラ１４、および側シール機構６０のカッタ保持バー６１とヒーターバー６２とを開いた状態で、フィルム１内に投入パイプ１１から製品（図１３では斜線で示す）を投入する。製品の液面位置がシゴキローラ１４よりも高くなったら、図１３（ｂ）に示すように、シゴキローラ１４を閉じ、製品を分割する。
【００６２】
シゴキローラ１４を閉じたら、その状態のまま、図１３（ｃ）に示すようにシゴキローラ１４を回転させてフィルムを下方に送る。これにより、フィルム１には、製品が存在していない空充填部１ａが形成される。この時点では、フィルム１には口栓アセンブリ１０５が既に溶着されているため、図１に示すように、シゴキローラ１４は、口栓アセンブリ１０５が通過しない位置でフィルム１を挟む構成となっている。
【００６３】
フィルム１が、包装機の１動作サイクルでの送りピッチだけ下方に送られ、空充填部１ａの下端部が側シール機構６０のカッタ保持バー６１とヒーターバー６２との間に達したら、フィルム１の送りを停止し、図１３（ｄ）に示すように、側シール機構６０のカッタ保持バー６１とヒーターバー６２とを閉じ、両者でフィルム１を加圧・加熱する。これにより、フィルム１は幅方向全幅にわたって熱シールされる。このカッタ保持バー６１とヒーターバー６２とによるフィルム１の加圧・加熱の直後に、各カッタ６３を前進させてカッタ保持バー６１から突出させ、フィルム１の熱シールされた領域のフィルム１の送り方向についての中間部で、フィルム１を幅方向に切断する。
【００６４】
この工程において、フィルム１の送りを停止する設計上の位置は、図１１に示す切り込み１ｅの頂点１ｆの位置が、２つのカッタ６３の中間の位置と一致する位置である。
【００６５】
その後、カッタ６３を後退させるとともに、カッタ保持バー６１とヒーターバー６２とを離間させることにより、カッタ保持バー６１とヒーターバー６２とによるフィルム１の保持が解除され、切断された自立袋１００が落下する。さらに、シゴキローラ１４を開いて空充填部１ａ内に製品を落下させると、図１３（ａ）に示す状態となり、以降、上述した一連の手順を繰り返すことで、自立袋１００が連続して生産される。
【００６６】
ここで、図１３（ｄ）にも示したように、自立袋１００の切り離しの際には２つのカッタ６３が用いられ、フィルム１は２カ所で切断される。一方、前述したように、フィルム１の切断時には、フィルム１に形成された切り込み１ｅの頂点１ｆが２つのカッタ６３の間に存在している。そのため、図１４（ａ）、（ｂ）に一点鎖線で示した切断線でフィルム１は切断され、フィルム１の送り量がばらついたとしても、フィルム１は、切り込み１ｅの頂点１ｆを含む領域が切り取られることになる。なお、図１４（ａ）は、フィルム１の送り量が正規よりも小さい場合を示し、図１４（ｂ）は、フィルム１の送り量が正規よりも大きい場合を示している。
【００６７】
このように、切り込み１ｅの頂点１ｆを含む領域が切り取られるようにフィルム１を２カ所で切断することで、フィルム１の送り量がばらついたとしても、図１９に示すような、自立袋１００の隅部を斜めにカットした切り欠き部１０４を確実に形成することができる。その結果、自立袋１００を取り扱う際に自立袋１００の角が使用者に突き当たり使用者に不快感を与えたり、また、自立袋１００の角が他の物品を傷付けてしまうといった不具合を防止することができる。
【００６８】
フィルム１に形成された切り込み１ｅの開放側端における幅Ｃ（図１１参照）と、２つのカッタ６３の刃先における距離Ｄ（図１２参照）との関係は前述したとおりであるが、これらの値は、フィルム１の送り量のばらつきに応じて設定される。つまり、カッタ６３の距離Ｄは、フィルム１の送り量がずれても確実に切り込み１ｅの頂点１ｆを含む領域を切り取ることのできる距離とされ、切り込み１ｅの幅Ｃは、２つのカッタ６３でフィルム１が切断されても確実に切り込み１ｅの部分がフィルム１に残る幅とされる。また、フィルム１の無駄を抑えるという観点からは、カッタ６３の距離Ｄはできるだけ小さい方が好ましい。具体的には、本実施形態では、カッタ６３の距離Ｄは３ｍｍとした。
【００６９】
また、側シール機構６０によるシール幅Ｓ（図１２参照）は、自立袋１００として必要な側シール部１０２（図１９参照）のシール幅と、カッタ６３の距離Ｄとによって決められる。具体的には、本実施形態では、側シール部１０２のシール幅を５ｍｍとし、上述のようにカッタ６３の距離Ｄが３ｍｍであるので、側シール機構６０によるシール幅Ｓは１３ｍｍとした。
【００７０】
前述したように、フィルム１は一定のピッチで間欠送りされる。従って、口栓溶着機構８０、底シール機構３０、天シール機構４０、口栓冷却機構９０、トリミング機構５０、及び側シール機構６０は、フィルム１の送りが停止している状態でそれぞれが同時に動作することのできる位置に配置するのが、自立袋１００を効率よく生産するという観点からは好ましい。
【００７１】
また、側シール機構６０は、フィルム１をその幅方向に熱シールするものであるが、その一部は、製袋折り込み機構２０によってフィルム１の一部位が内側に折り込まれることによってフィルム１が四重になっている。従って、この四重の部分に過度の引き剥がし力が加わると、熱シールした部分が剥離してしまうおそれがある。そこで、このフィルム１が四重になった部分の熱シール強度をより向上させるために、フィルム１が四重になった部分を側シール機構６０による熱シールに先立って熱シールする補強シール機構を、側シール機構６０と底シール機構３０との間に設けてもよい。
【００７２】
以上、図１等に示した形態では、側シール機構６０は、フィルム１の熱シール及び切断を一つの機構で行う構成を示したが、これらは別々の機構で行ってもよい。
【００７３】
図１５に、フィルムの熱シールと切断とを別々に行う側シール機構の一例の概略の構成を示す。図１５に示す側シール機構１６０は、フィルム１を間において対向配置されたヒーターバー１６１及びヒーター受けバー１６２を有し、さらにその下方に、ヒーターバー１６１及びヒーター受けバー１６２と同様にフィルム１を間において対向配置された、カッタ保持バー１６３と冷却バー１６４とを有する。
【００７４】
ヒーターバー１６１とヒーター受けバー１６２とは、不図示の駆動源により対向移動され、フィルム１を加圧及び加熱し、フィルム１の幅方向に熱シールする。カッタ保持バー１６３と冷却バー１６４とは、不図示の駆動源により対向移動され、フィルム１を加圧する。カッタ保持バー１６３は、フィルム１の送り方向に間隔をおいて並列に配置された２枚のカッタ１６５を、不図示のカッタ用駆動源により進退駆動可能に保持している。冷却バー１６４は、熱伝導性のよい金属からなる。
【００７５】
図１５に示した側シール機構１６０では、まず、シゴキローラ（不図示）の動作によりフィルム１に形成された空充填部に対して、ヒーターバー１６１とヒーター受けバー１６２とを閉じることによって、フィルム１をその幅方向に熱シールする。
【００７６】
その後、ヒーターバー１６１とヒーター受けバー１６２とを開き、フィルム１を下方に送る。フィルム１の熱シールされた部位がカッタ保持バー１６３と冷却バー１６４との間に達したら、カッタ保持バー１６３と冷却バー１６４とを閉じてフィルム１を加圧保持する。これにより、ヒーターバー１６１により熱シールされた部位が冷却される。フィルム１の加圧後、２枚のカッタ１６５を前進させてフィルム１をその幅方向に切断し、カッタ保持バー１６３と冷却バー１６４とを開く。
【００７７】
このように、フィルム１の熱シールと切断とを異なる機構で行うことで、図１２に示した側シール機構６０のようにヒーターバー６２に凹部６２ａを形成する必要がなくなる。これにより、シール面積を大きくすることができ、結果的にシール強度を高くすることができる。その他、２枚のカッタ１６５を用いてフィルムを切断することによる作用効果は図１等に示した側シール機構と同様であるので、その説明は省略する。また、図１５に示した側シール機構１６０のようにフィルム１の幅方向への熱シールと切断とを異なる機構で行う場合には、フィルム１に切り込み１ｅ（図１１参照）を形成するトリミング機構を、熱シールを行う機構と切断を行う機構との間に配置し、フィルム１への切り込み１ｅの形成を、フィルム１の幅方向への熱シール後に行ってもよい。
【００７８】
ところで、図１５に示した側シール機構１６０では、フィルム１は、熱シールされた後、カッタ保持バー１６３と冷却バー１６４とにより加圧保持されるまでの間、フリーの状態で下方に送られ、この間ではフィルム１の熱シールされた部位が剥離あるいは溶断し易い状態となっている。
【００７９】
この熱シールされた部位の剥離あるいは溶断を防止するため、ヒーターバー１６１の加圧面には、その幅方向に延びるストライプ状の凹凸目が形成される一方、ヒーター受けバー１６２の加圧面にはシリコーンゴムが貼り付けられている。これにより、ヒーターバー１６１とヒーター受けバー１６２とでフィルム１を加圧加熱すると、フィルム１は、ヒーターバー１６１の凸部で加圧された部位が圧縮されるがそれ以外の部位では実質的には加圧されず、フィルム１の厚みが維持される。その結果、フィルム１自体の強度も維持しつつ、十分なシール強度を得ることができる。
【００８０】
このように、ヒーターバー１６１に凹凸目を設けることは、シール強度を向上させるという観点では好ましいものである。しかし、凹凸目を設けた場合、凸部以外の部分ではフィルム１は実質的に加圧されず、この部分ではフィルム同士は熱接着されない。仮に、シゴキローラによる空充填部の形成が不完全であり、空充填部に製品が残留していた場合を想定すると、この残留した製品は、フィルム同士が熱接着されていない部位に閉じ込められてしまうことになる。
【００８１】
熱シール部に製品が残留すると、場合によってはこの残留した製品が目視で分かり、外観上好ましくない。また、フィルム１を切断する際、この製品が残留した部分でフィルム１を切断してしまうと、閉じ込められていた製品が漏れ出すといった不具合が生じてしまう。
【００８２】
そこで、熱シール部に製品が閉じ込められないようにするために、図１６に示す構成の側シール機構を用いることもできる。
【００８３】
図１６は、フィルムの熱シールと切断とを別々に行う側シール機構の他の例の概略構成を示す図である。図１６に示す側シール機構１７０においては、シゴキローラ（不図示）の下方に、フィルム１を間において対向配置された第１のヒーターバー１７１及び第１のヒーター受けバー１７２を有する。これら第１のヒーターバー１７１及び第１のヒーター受けバー１７２は、エアシリンダ等の駆動手段（不図示）により水平方向に対向移動され、フィルム１を加圧する。
【００８４】
第１のヒーターバー１７１の加圧面は平坦な面となっており、フィルム１が第１のヒーターバー１７１と第１のヒーター受けバー１７２とで加圧されるとき、フィルム１は、第１のヒーターバー１７１の加圧面のうち、フィルム１と対向する全領域で加圧される。一方、第１のヒーター受けバー１７２の加圧面には、シリコーンゴムからなるマットが貼り付けられている。
【００８５】
これら第１のヒーターバー１７１及び第１のヒーター受けバー１７２の下方には、これらによって熱シールされたフィルム１の部分を更に幅方向に熱シールする、第２のヒーターバー１７３及び第２のヒーター受けバー１７４が配置されている。これらもフィルム１を間において対向配置され、エアシリンダ等の駆動手段（不図示）により水平方向に対向移動されることによりフィルム１を加圧する。
【００８６】
第２のヒーターバー１７３の加圧面には、その幅方向すなわちフィルム１の幅方向に延びるストライプ状の凹凸目１７３ａが形成されている。フィルム１が第２のヒーターバー１７３と第２のヒーター受けバー１７４とで加圧されるとき、フィルム１は、凹凸目１７３ａの凸の部分で加圧され、凹の部分では実質的には加圧されない。一方、第２のヒーター受けバー１７４の加圧面には、シリコーンゴムからなるマットが貼り付けられている。
【００８７】
更に、第２のヒーターバー１７３及び第２のヒーター受けバー１７４の下方には、２枚のカッタ１７７を保持したカッタ保持バー１７５と冷却バー１７６とが、フィルム１を間において対向配置されている。これらカッタ保持バー１７５及び冷却バー１７６は、図１５に示したカッタ保持バー１６３及び冷却バー１６４と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
【００８８】
図１６に示した側シール機構１７０によれば、まず、第１のヒーターバー１７１と第１のヒーター受けバー１７２とを閉じることによって、フィルム１をその幅方向に熱シールする。次いで、第１のヒーターバー１７１と第１のヒーター受けバー１７２とを開き、フィルム１を下方に送る。フィルム１の、第１のヒーターバー１７１及び第１のヒーター受けバー１７２で熱シールされた部位が第２のヒーターバー１７３と第２のヒーター受けバー１７４との間に達したら、第２のヒーターバー１７３と第２のヒーター受けバー１７４とを閉じ、再度フィルム１を幅方向に熱シールする。
【００８９】
第２のヒーターバー１７３と第２のヒーター受けバー１７４とによる熱シールが終了したら、両者を開き、再びフィルム１を下方に送る。そして、第２のヒーターバー１７３と第２のヒーター受けバー１７４とにより熱シールされた部位がカッタ保持バー１７５と冷却バー１７６との間に達したら、以降は、図１５に示したものと同様にしてフィルム１を冷却し、切断する。
【００９０】
ここで、第１のヒーターバー１７１は、加圧面が平坦であるので、仮に、第１のヒーターバー１７１と第１のヒーター受けバー１７２との間でフィルム１内に製品が残留していたとしても、第１のヒーターバー１７１と第１のヒーター受けバー１７２とでフィルム１を加圧することによりフィルム１は第１のヒーターバー１７１と対向する全領域が加圧されるので、残留していた製品は両者間の領域から排除される。従って、フィルム１は、第１のヒーターバー１７１と第１のヒーター受けバー１７２との間の領域に製品が存在しない状態で第１のヒーターバー１７１と対向する全領域が熱シールされる。
【００９１】
この第１のヒーターバー１７１による熱シールは、側シール機構１７０により熱シールされる部位の全領域でフィルム同士を互いに接着させることを目的とするものであり、フィルム同士が剥離しないような十分なシール強度を与える必要はない。つまり、第１のヒーターバー１７１による熱シールは、第２のヒーターバー１７３による熱シールを本シールとしたとき、本シールに先立つ仮シールとして位置づけられる。従って、第１のヒーターバー１７１及び第１のヒーター受けバー１７２は、単にフィルム同士が隙間を生じさせずに溶着されるだけの熱量をフィルム１に与えるように、フィルム１に対する加圧力及び加圧時間、並びに第１のヒーターバー１７１の温度が、フィルム１の材質、厚さ等に応じて設定されている。
【００９２】
一方、第２のヒーターバー１７３及び第２のヒーター受けバー１７４による熱シールでは、前述したような凹凸目１７３ａの作用により、フィルム同士が剥離しないような十分なシール強度でフィルム１がストライプ状に熱シールされる。
【００９３】
以上説明したように、図１６に示す側シール機構１７０では、フィルム１の熱シールを２回に分けて行っている。すなわち、１回目の熱シールでは、熱シールする部位でのフィルム間の製品を除去し、全域にわたってフィルム同士を熱溶着させ、２回目の熱シールでストライプ状に熱溶着して、自立袋に必要なシール強度を持たせる。このようにして熱シールすることで、熱シール部には製品は存在せず、その結果、見栄えも良くなり、しかも熱シール部の切断面から充填物が漏出することもなくなる。もちろん、必要なシール強度は２回目の熱シールにより与えられるので、従来の熱シールと比較して少なくとも低下することはない。
【００９４】
（第２の実施形態）
図１７は、本発明の第２の実施形態による製袋充填包装機の、側シール機構の概略構成を示す図である。
【００９５】
本実施形態も、第１の実施形態と同様に口栓付きの自立袋を製造するものであるが、側シール機構をシールユニット２７０及び冷却切断ユニット２８０の２つのユニットに分け、しかも、シールユニット２７０による図１６と同様の２回の熱シールを、フィルム１を送らずに行えるようにした点が第１の実施形態と異なる。その他、側シール機構を除く構成は第１の実施形態と同様であるので、それらの説明は省略する。
【００９６】
以下に、本実施形態の側シール機構について詳細に説明する。
【００９７】
シールユニット２７０は、シゴキローラ（不図示）の下方に配置されており、フィルム１を間において、互いにロッドを向き合わせて対向配置された２つのシリンダ２７１，２７６を有する。各シリンダ２７１，２７６は、それぞれ水平方向に対向移動するスライダ（不図示）に固定されている。
【００９８】
一方のシリンダ２７１のロッドには、第１のヒーターバー２７２が固定されているとともに、後述する第２のヒーターバー２７８の受けとなる第２のヒーターバー受けバー２７３が、支持軸２７１ａを中心に矢印Ｆ方向に揺動自在に、第１のヒーターバー２７２の下方に位置して設けられる。第１のヒーターバー２７２は、その内部に電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）を内蔵しており、第１のヒーターバー２７２の先端面は平坦な面となっている。一方、第２のヒーターバー２７４の先端面には、シリコーンゴムからなるマットが貼り付けられている。第２のヒーター受けバー２７３は、ばね（不図示）により図示反時計回りに付勢されているが、第２のヒーター受けバー２７３の先端面の位置は、後述する第２のヒーターバー２７８の位置とほぼ等しい高さ以上には回動しないように規制されている。
【００９９】
さらに、このシリンダ２７１のロッドにはカム２７２ａが設けられ、第２のヒーター受けバー２７３には、シリンダ２７１のロッドを前進させたときにカム２７３ａの下面と当接するカム受けローラ２７３ａが設けられている。これにより、シリンダ２７１のロッドが前進してカム受けローラ２７３ａがカム２７２ａに乗り上げると、第２のヒーター受けバー２７３は上記ばねの付勢力に抗して時計回りに回動される構成となっている。
【０１００】
他方のシリンダ２７６のロッドには、第２のヒーターバー２７８が固定されているとともに、第１のヒーターバー２７２を受ける第１のヒーター受けバー２７７が、支持軸２７６ａを中心に図示矢印Ｇ方向に揺動自在に、第２のヒーターバー２７８の下方に位置して設けられている。第２のヒーターバー２７８は、電熱ヒータ等の加熱手段（不図示）を内蔵しており、先端面に、水平方向に延びるストライプ状の凹凸目２７９が形成されている。第１のヒーター受けバー２７７は、ばね（不図示）により図示時計回りに付勢されているが、その先端面の位置が、第１のヒーターバー２７２の位置とほぼ等しい高さ以上には回動しないように規制されている。第１のヒーター受けバー２７７の先端面には、シリコーンゴムからなるマットが貼り付けられている。
【０１０１】
さらに、このシリンダ２７６のロッドにはカム２７８ａが設けられ、第１のヒーター受けバー２７７には、シリンダ２７６のロッドを前進させたときにカム２７８ａの下面と当接するカム受けローラ２７７ａが設けられている。これにより、シリンダ２７６のロッドが前進してカム受けローラ２７７ａがカム２７８ａに乗り上げると、第１のヒーター受けバー２７７は上記ばねの付勢力に抗して反時計回りに回動される構成となっている。
【０１０２】
冷却切断ユニット２８０は、シールユニット２７０の下方に設けられており、フィルム１を間において対向配置された、２枚のカッタ２８３を保持したカッタ保持バー２８１と冷却バー２８２とを有する。これらカッタ保持バー２８１及び冷却バー２８２は、図１６に示したカッタ保持バー１７５及び冷却バー１７６と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
【０１０３】
次に、図１７に示した側シール機構の動作について、図１７および図１８を参照して説明する。なお、この側シール機構の動作に先立ち、フィルム１に口栓アセンブリ１０５が熱溶着され、それぞれ不図示の天シール機構及び底シール機構による熱シールがなされているとともに、切り欠き１ｅ（図１１参照）が形成されていることは、第１の実施形態と同様である。
【０１０４】
まず、シゴキローラ、シールユニット２７０、及び冷却切断ユニット２８０を開いた状態でフィルム１内に製品を投入しつつ、フィルム１を下方に送る。そして、フィルム１が所定量だけ送られたら、シゴキローラを閉じ、製品を分割する。
【０１０５】
この状態でシゴキローラを回転させフィルム１を下方に送ると、図１８（ａ）に示すように、フィルム１には空充填部１ａが形成される。
【０１０６】
空充填部１ａがシールユニット２７０の間まで送られたら、フィルム１の送りを停止し、スライダの駆動により各シリンダ２７１，２７６を接近させていく。このとき、シリンダ２７１のロッドは前進位置にあり、シリンダ２７６のロッドは後退位置にある。従って、第１のヒーターバー２７２が前進している一方、第２のヒーターバー２７８が後退しており、第１のヒーターバー２７２と第１のヒーター受けバー２７７とが対向している。各シリンダ２７１，２７６を接近させていくと、図１８（ｂ）に示すように、第１のヒーターバー２７２と第１のヒーター受けバー２７７とにより空充填部１ａの下部が加圧される。第１のヒーターバー２７２の先端面（加圧面）は平坦面であるので、空充填部１ａの下部は、第１のヒーターバー２７２と第１のヒーター受けバー２７７との間の領域全域が熱シールされる。
【０１０７】
一方、シールユニット２７０のこの動作と同時に、冷却切断ユニット２８０においては、カッタ保持バー２８１及び冷却バー２８２を前進させて、フィルム１の、前回の動作でシールユニット２７０によって熱シールされた部位を加圧し、冷却する。
【０１０８】
この熱シールが終了したら、図１８（ｃ）に示すように、第１のヒーターバー２７２を後退させるとと同時に、第２のヒーターバー２７８を前進させる。これにより、第２のヒーター受けバー２７３および第１のヒーター受けバー２７７はそれぞれ反時計回りに回動し、第２のヒーター受けバー２７３は第２のヒーターバー２７８と対向する位置に移動される一方、第１のヒーター受けバー２７７は第２のヒーターバー２７８の下方に退避される。その結果、今度は第２のヒーターバー２７８と第２のヒーター受けバー２７３とで、第１のヒーターバー２７２により熱シールされた部位が加圧され、その部位を更にストライプ状に熱シールする。
【０１０９】
一方、冷却切断ユニット２８０においては、２枚のカッタ２８３を前進させて、熱シールされた部分を２カ所でフィルム１の幅方向に切断する。２枚のカッタ２８３で切断される領域が、フィルム１に形成された切り欠き１ｅの頂点１ｆ（図１１参照）を含む領域であることは、第１の実施形態と同様である。
【０１１０】
第２のヒーターバー２７８による熱シール及びカッタ２８３による切断が終了したら、各シリンダ２７１，２７６を後退させ、次回の熱シールの準備を行うとともに、カッタ保持バー２８１と冷却バー２８２とを開き、自立袋を落下させる。そして、シゴキローラを開き、次回分の製品をフィルム１内に落下させる。以上の工程を繰り返すことで、自立袋が連続的に生産される。
【０１１１】
以上説明したように、本実施形態でも、第１の実施形態と同様にフィルム１を２カ所で切断することで、フィルム１の送り量がばらついたとしても、図１９に示すような、自立袋１００の隅部を斜めにカットした切り欠き部１０４を確実に形成することができる。また、フィルム１の空充填部１ａに対し、まず最初に、加圧する領域の全域にわたってフィルム同士を溶着し、次いで、同じ部位をストライプ状に熱溶着することで、フィルム１の熱溶着する部位に製品が存在せず、しかも十分なシール強度で熱シールすることができる。
【０１１２】
さらに本実施形態では、２つのヒーターバー２７２，２７８を一つのユニットにまとめ、送りが停止されているフィルム１の同じ箇所を交互に加圧加熱する構成となっているので、第１のヒーターバー２７２による熱シール位置と、第２のヒーターバー２７８による熱シール位置とがずれることはない。従って、フィルム１の送り動作等によって生じる２つのヒーターバー２７２，２７８による熱シール位置の位置ずれを考慮する必要もないので、熱シール幅（フィルム１の送り方向と平行な方向での長さ）を、第１の実施形態と比べて小さくすることができ、結果的に、フィルム１の使用量を少なくすることができる。
【０１１３】
なお、図１７に示した例では、各ヒーターバー２７２，２７８を、それぞれ別々のシリンダ２７１，２７６のロッドに固定した例を示したが、例えば、第２のヒーターバー２７８と第２のヒーター受けバー２７３との位置を交換し、２つのヒーターバー２７２，２７８を同一のシリンダ２７１に設けた構成とすることもできる。これにより、他方のシリンダ２７６にはヒーター受けバーのみを設ければよく、このヒーター受けバーは各ヒーターバー２７２，２７８に共通に使用することができるので、他方のシリンダ２７６側の構成を簡略化することができる。
【０１１４】
ただし、このように２つのヒーターバー２７２，２７８を同一のシリンダに設けた場合、いずれか一方のヒーターバーは回動しながらフィルム１に加圧されることになるため、フィルム１の挙動によってはシール位置が不安定となることが懸念される。従って、シール位置をより安定させたい場合は、図１７に示した構成のように、各ヒーターバー２７２，２７８が、フィルム１に対して直進する構成とすることが望ましい。
【０１１５】
また、本実施形態の包装機では、シールユニット２７０、冷却切断ユニット２８０といったように、機能ごとにユニットを分けた例を示したが、本発明が適用される包装機は、少なくとも、熱シールする部位の全域に対して熱シールする第１の機構、第１の機構で熱シールされた部位を更に部分的に熱シールする第２の機構、そして、第１の機構及び第２の機構で熱シールされた部分を冷却し切断する第３の機構を有し、これら各機構が、第１〜第３の機構の順番に作用する構成であれば、それらをどのユニットにどのように組み合わせるかは任意である。
【０１１６】
以上、本発明について代表的な幾つかの実施形態を挙げて説明した。上述した実施形態では、図１９に示すような、上端に口栓アセンブリ１０５が溶着されつとともに、上側の両隅部に切り欠き部１０４が形成された自立袋１００を製造するための装置及び方法について説明した。
【０１１７】
しかし、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、口栓アセンブリが設けられていない自立袋を製造する場合でも本発明を適用することができるし、また、上側だけでなく下側の両隅部にも、あるいは上側でなく下側の両隅部にのみ、斜めにカットされた切り欠き部を形成する場合にも本発明を適用することができる。下側の両隅部に切り欠き部を形成する場合には、例えば図１において、底シール機構３０の下方に、トリミング機構５０と同様の、フィルム１にＶ字状の切り込みを形成するトリミング機構を設ければよい。この際、フィルム１の送り方向について、２つのトリミング機構によりフィルム１に形成される切り込みの位置を一致させるために、２つのトリミング機構を水平方向に対向配置することが好ましい。
【０１１８】
さらに本発明は、熱シール部に切り欠き部が形成された包装形態であれば、自立袋だけでなく、一般的な三方シール式あるいは四方シール式の包装袋を製造する場合にも適用することができる。
【０１１９】
例えば、図２０に示す三方シール式の包装袋３００を製造する場合、装置としては、図１において、製袋折り込み機構２０の代わりに、フィルム１を単に縦方向に半分に折り合わせる機構を設けるとともに、底シール機構３０、口栓供給機構７０、口栓溶着機構８０、及び口栓冷却機構９０を含まない構成とし、さらに、天シール機構については加圧面が平面のシールバーを有するものを用いることができる。これにより、天シール機構で熱シールされたシール部３０１と、側シール機構６０で熱シールされたシール部３０２と、トリミング機構５０で切除された切り欠き部３０４とを有する三方シール式の包装袋３００が得られる。もちろん、切り欠き部３０４を四隅部に形成する場合は、前述したように２つのトリミング機構を用いればよい。
【０１２０】
また、図２１に示す四方シール式の包装袋３１０を製造する場合、装置としては、図１において、製袋折り込み機構２０の代わりに、フィルム１を単に縦方向に半分に折り合わせる機構を設けるとともに、口栓供給機構７０、口栓溶着機構８０、及び口栓冷却機構９０を含まない構成とし、天シール機構については加圧面が平面のシールバーを有するものを用い、さらに、底シール機構については、天シール機構と同様の構成のものを用いることができる。これにより、天シール機構で熱シールされたシール部３１１と、底シール機構で熱シールされたシール部３１３と、側シール機構６０で熱シールされたシール部３１２と、トリミング機構５０で切除された切り欠き部３１４とを有する四方シール式の包装袋３１０が得られる。もちろん、切り欠き部３１４を四隅部に形成する場合は、前述したように２つのトリミング機構を用いればよい。
【０１２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、包装袋の隅部の切り欠き部となる切り込みを、フィルムの折り込みや熱シールによる一連の工程中に形成することができるので、包装袋の製造効率が低下することはない。しかも、フィルムに形成された楔形の切り込みの頂点を含む範囲を、カッタ保持バーに保持された２枚のカッタで切断するので、鋭角状の突起が存在せずに隅部が斜めにカットされた包装袋を確実に製造することができる。つまり、隅部が斜めにカットされた包装袋を、従来と比較して、効率よく、しかも確実に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態である製袋充填包装機の概略側面図である。
【図２】図１に示した製袋充填包装機の概略正面図である。
【図３】図１及び図２に示した製袋充填包装機の製袋折り込み機構の斜視図である。
【図４】製袋折り込み機構の幅規定板を通過したフィルムの横断面図である。
【図５】製袋折り込み機構を通過したフィルムの横断面図である。
【図６】図１に示した口栓供給機構の、一部を破断した拡大図である。
【図７】図２に示した天シールバーの加圧面の図である。
【図８】図１に示した底シール機構を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図である。
【図９】図８に示した底シールバーの加圧面の図である。
【図１０】図１及び図２に示したトリミング機構の正面から見た断面図である。
【図１１】トリミング機構により切り取るフィルムの部分を説明するための図である。
【図１２】図１及び図２に示した側シール機構の模式的正面図である。
【図１３】図１２に示した側シール機構の動作を説明する図である。
【図１４】フィルム送り量のばらつきによる、側シール機構でのフィルムの切断位置を説明する図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態による製袋充填包装機に用いられる側シール機構の他の例の概略構成を示す図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態による製袋充填包装機に用いられる側シール機構の更に他の例の概略構成を示す図である。
【図１７】本発明の第２の実施形態による製袋充填包装機の、側シール機構の概略構成を示す図である。
【図１８】図１７に示した側シール機構の動作を説明する図である。
【図１９】本発明により製造される包装袋の一例である、口栓付きの自立袋の斜視図である。
【図２０】本発明により製造される包装袋の一例である、三方シール式の包装袋の平面図である。
【図２１】本発明により製造される包装袋の一例である、四方シール式の包装袋の平面図である。
【符号の説明】
１    フィルム
１ｅ    切り込み
１ｆ    頂点
１１    投入パイプ
１２    ガイドローラ
１３    送りローラ
１４    シゴキローラ
２０    製袋折り込み機構
３０    底シール機構
３１    底シールバー
４０    天シール機構
４１    天シールバー
５０    トリミング機構
５１    トリミングカッタ保持部材
５２    フィルム押さえ部材
５３    吸引パイプ
５４    トリミングカッタ
６０，１６０，１７０    側シール機構
６１，１６３，１７５，２８１    カッタ保持バー
６２，１６１，１７１，１７３，２７２，２７８    ヒーターバー
６３，１６５，１７７，２８３    カッタ
７０    口栓供給機構
７３    口栓ホルダ
７５    口栓移送ユニット
８０    口栓溶着機構
８１    溶着用ヒータ
９０    口栓冷却機構
９１    加圧部材
１００  自立袋
１０１    天シール部
１０２    側シール部
１０３    底シール部
１０４    切り欠き部
１０５    口栓アセンブリ
１６２，１７２，１７４，２７３，２７７    ヒーター受けバー
１６４，１７６，２８２    冷却バー
２７０    シールユニット
２８０    冷却切断ユニット
３００，３１０    包装袋
３０１，３０２，３１１，３１２，３１３    シール部
３０４，３１４    切り欠き部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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