(57)【要約】【課題】  大容量の内容物が充填されるような場合であっても、安定したフィルムの送りを行うとともに、横シール状態を良好に行うことのできる充填包装機を提供する。【解決手段】  縦横シール機構を備えた充填包装機であって、充填機構６と横シール機構５との間に配設され、内容物Ｗが充填された筒状フィルムＦの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラ７Ａからなる第１の成形機構７と、この第１の成形機構７と横シール機構５との間に配設され、内容物Ｗが充填された筒状フィルムＦの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラ９Ａからなる第２の成形機構９と、第１の成形機構７による対をなす絞りローラ７Ａの外周部にそれぞれ設けられ、縦シール機構４にて縦シールされた包装袋Ｐ側の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に狭幅とする矯正押圧部７Ｂと、を備えてなる充填包装機。【選択図】  図１
2006182415.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続移送される包装フィルムを二つ折りに折り返す折返し機構と、この折返し機構によって折り返されて重ね合わされた包装フィルムの両端部分をその長手方向に沿って縦シールして筒状に形成する縦シール機構と、この筒状に形成された包装フィルム内に充填ノズルを介して内容物を充填する充填機構と、前記筒状に形成された包装フィルムの幅方向に沿って所定の間隔にて横シールすることによって包装袋を連続包装する横シール機構と、を備えた充填包装機であって、前記充填機構と前記横シール機構との間に配設され、前記内容物が充填された前記筒状フィルムの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラからなる第１の成形機構と、この第１の成形機構と前記横シール機構との間に配設され、前記内容物が充填された筒状フィルムの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラからなる第２の成形機構と、前記第１の成形機構による対をなす絞りローラの外周部にそれぞれ設けられ、前記縦シール機構にて縦シールされた包装袋側の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に狭幅とする矯正押圧部と、を備えてなることなることを特徴とする充填包装機。
【請求項２】
前記第１の成形機構に設けられた前記対をなす矯正押圧部の形状をテーパ状に形成し、前記縦シールされた包装袋側の隙間寸法を縦シール側を幅狭とし、その包装袋側の隙間寸法から段階的に幅広に形成してなることを特徴とする請求項１に記載の充填包装機。
【請求項３】
前記第１の成形機構と第２の成形機構の少なくとも一方は、それぞれ対向する絞りローラの少なくとも一方側が、対向する他方の絞りローラに対して、接近，または離間するように設けられてなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の充填包装機。
【請求項４】
前記第１の成形機構と第２の成形機構の少なくとも一方には、駆動源となるサーボモータを設けるとともに、操作者の入力によって設定手段を介して入力される所定の生産条件に基づいて、前記サーボモータを制御する制御手段と、を備えてなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の充填包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえばロール状に巻かれたフィルムロールからフィルムを引き出し移送しながら製袋しつつ、その包装袋内に液状体などの内容物を充填包装してなる充填包装機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の液状体などの内容物を充填包装してなる充填包装機においては、たとえば、ロール状に巻かれたフィルムロールのフィルムを繰り出し案内し、その繰り出し案内された包装フィルムを二つ折りに折返し案内し、その折り返されたフィルムの重ね合わせ部分を対をなす縦シールロール部材によって挟み付けながらフィルムの長手方向に沿って縦シールして筒状に製袋し、筒状のフィルムを送りつつフィルムの底部側および袋口側となる箇所をフィルムの幅方向に沿って横シールロールの横シール部材によって挟み付けながら横シールする横シール機構によってヒートシールし、縦横シールした包装袋を連続的に送り出す充填包装機が知られている。（たとえば、特許文献１を参照。）
【特許文献１】特開平８−３０１２３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上述した従来の充填包装機にあっては、連続して形成される包装袋の大きさが小さく包装袋内に充填される内容物の量が少ない場合にあっては問題はないが、包装袋の横シール間隔（シールピッチ）が１００ミリを超えて内容物の量が多い大容量の包装袋を生産する場合にあっては、連続して筒状に吊り下げられて搬送されてくる包装袋内の内容物がその包装袋の下端側に集まるために、包装袋の下端側が膨らんでしまい、その筒状に形成された包装フィルムの幅方向に沿って横シール機構によって所定の間隔にて横シールする際に、縦シール機構によって縦シールされた側方箇所から急激に膨らんでいるために、横シール機構の横シール部材が筒状の包装袋の外面側から押し当てながらヒートシールしようとすると、包装袋の中央側が最初に接触しながら押し潰される状態となり、その筒状のフィルム箇所を基点としてフィルムが押されてしまうために弛みが生じながらそれぞれ外側へとフィルムの弛み分が移行しようとする作用が働く。これにより縦シール部側に弛み分が移行してしまうと、縦シール部箇所にフィルムが部分的に折り重なる状態となるためシワが発生してしまう。この状態にて横シール機構の横シール部材が筒状フィルムを同時に幅方向に沿って挟み込んでしまう結果、横シール箇所の特に縦シール部側にピンホールが発生したり、シワにより横シール箇所にシール不良が発生してしまうことがある。また内容物の吐出供給（充填供給）動作に伴う内容物の流動やフィルムの繰り出し動作などによって筒状のフィルムが揺れながら移送されてしまうという虞もあり、安定した送り動作を行うことができないことがある。
【０００４】
このような不安定な状態にあるフィルムに対してシワを生じさせずに確実に横シールすることは非常に難しい問題となっていた。
【０００５】
そこで本発明の目的とするところは、大容量の内容物が充填されるような場合であっても、安定したフィルムの送りを行うとともに、横シール状態を良好に行うことのできる充填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】
【０００６】
本発明の充填包装機は、請求項１に記載のように、連続移送される包装フィルムを二つ折りに折り返す折返し機構と、この折返し機構によって折り返されて重ね合わされた包装フィルムの両端部分をその長手方向に沿って縦シールして筒状に形成する縦シール機構と、この筒状に形成された包装フィルム内に充填ノズルを介して内容物を充填する充填機構と、前記筒状に形成された包装フィルムの幅方向に沿って所定の間隔にて横シールすることによって包装袋を連続包装する横シール機構と、を備えた充填包装機であって、前記充填機構と前記横シール機構との間に配設され、前記内容物が充填された前記筒状フィルムの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラからなる第１の成形機構と、この第１の成形機構と前記横シール機構との間に配設され、前記内容物が充填された筒状フィルムの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラからなる第２の成形機構と、前記第１の成形機構による対をなす絞りローラの外周部にそれぞれ設けられ、前記縦シール機構にて縦シールされた包装袋側の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に狭幅とする矯正押圧部と、を備えてなることなることを特徴とするものである。
【０００７】
また、請求項２に記載のように、請求項１に記載の充填包装機において、前記第１の成形機構に設けられた前記対をなす矯正押圧部の形状をテーパ状に形成し、前記縦シールされた包装袋側の隙間寸法を縦シール側を幅狭とし、その包装袋側の隙間寸法から段階的に幅広に形成してなることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項３に記載のように、請求項１または請求項２に記載の充填包装機において、前記第１の成形機構と第２の成形機構の少なくとも一方は、それぞれ対向する絞りローラの少なくとも一方側が、対向する他方の絞りローラに対して、接近，または離間するように設けられてなることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項４に記載のように、請求項１から請求項３のいずれかに記載の充填包装機において、前記第１の成形機構と第２の成形機構の少なくとも一方には、駆動源となるサーボモータを設けるとともに、操作者の入力によって設定手段を介して入力される所定の生産条件に基づいて、前記サーボモータを制御する制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による充填包装機においては、充填機構と横シール機構との間に配設され、内容物が充填された筒状フィルムの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラからなる第１の成形機構と、この第１の成形機構と横シール機構との間に配設され、内容物が充填された筒状フィルムの膨らみ部分を挟んで矯正する一対の絞りローラからなる第２の成形機構と、第１の成形機構による対をなす絞りローラの外周部にそれぞれ設けられ、縦シール機構にて縦シールされた包装袋側の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に狭幅とする矯正押圧部と、を備えてなることにより、筒状に形成された包装フィルムの幅方向に沿って横シール機構によって筒状の包装袋の外面側から押し当てながら所定の間隔にて横シールする際に、第１の成形機構による対をなす絞りローラの外周部にそれぞれ設けられた矯正押圧部によって、縦シール機構にて縦シールされた包装袋側の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に狭幅となるように接触しながらフィルムの外側から押し圧することにより、重ね合わせされてヒートシールされた縦シール箇所と隣接する箇所の厚み寸法（包装袋の厚み寸法）を抑えることによってフィルムに弛みが生じることを抑制することができ、この弛みを抑えた状態にてさらにフィルムが供給されて対をなす第２の成形機構による絞りローラによってさらに均一な厚みとなるように絞り込むことにより、シワの発生が抑えられ、この結果、シワのない状態にて横シール機構によって横シールすることができるため、縦シール部箇所と隣接した箇所に発生していたシワを未然に防止することができるとともに、成形機構による対をなす絞りローラからなる充填包装機によってフィルムに発生しやすい揺れを防ぐことが可能となり、安定した包装袋の送り動作を行うことができるものであり、初期の目的を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
本発明の充填包装機を一袋当たりの内容物が大容量となるようにフィルム包装する縦型充填包装機に適用したものを例に挙げて図１および図２を用いて説明する。
【００１３】
縦型充填包装機Ａは、保持枠１が設けられ、この保持枠１に包装用のフィルムＦをロール状に巻回したフィルム原反ＦＡが着脱交換可能に設けられている。また、縦型充填包装機Ａは、被包装物となる内容物ＷをフィルムＦを用いて密閉包装するために、フィルム案内機構２と、フィルム折返し機構３と、縦シール機構（フィルム送り機構）４と、横シール機構５と、充填機構６と、第１の成形機構７と、上下機構（移動機構）８と、第２の成形機構９、切断機構１０と、を図示しない機台に備えている。
【００１４】
フィルムＦは、たとえばナイロンと低密度ポリエチレンとの積層体からなり、ロール状のフィルム原反ＦＡからフィルムＦを繰り出すフィルム送り機構となる縦シール機構４により引き出され、フィルム案内機構２を介してフィルム折返し機構３に導出され、フィルム折返し機構３に設けられた折返しガイド３ＡによりフィルムＦを長手方向に沿って二つ折りにする。
【００１５】
縦シール機構４は、サーボモータＭ１によって回転可能に設けられ、対向する一対の縦ヒートシールロール４Ａの外周に沿って設けられた縦シール体４Ｂによって、フィルムＦを送出するとともに、二つ折りにされたフィルムＦの左右両縁部を繰り出しながら縦方向に縦シール（ヒートシール）して縦シール部Ｆ１を形成してフィルムＦを筒状にするものである。なお、両縦ヒートシールロール４Ａ内部には、電気ヒータ（図示しない）を内蔵している。
【００１６】
横シール機構５は、サーボモータＭ２によって回転可能に設けられる一対の横シールロール５Ａを有し、対向する一対の横ヒートシールロール５Ａに設けられた横シール体５Ｂによって、フィルム（筒状フィルム）Ｆを挟み込んで横方向に横シール（熱シール）することにより、包装袋Ｐとなる底部、即ち横シール部Ｆ２を形成する処理を行う。なお、両横ヒートシールロール５Ａ内部には、縦シール機構４と同様に電気ヒータを内蔵している。
【００１７】
充填機構６は、縦シール部Ｆ１および横シール部Ｆ２によって、連続する有底筒状に形成されたフィルムＦ内に、例えば醤油等の液体調味料やスープからなる内容物Ｗを横シール機構５の上方側に設けられるノズルＮを介して充填する処理を行うものである。なお、充填機構６は、サーボモータの回転によって駆動される後述する供給ポンプを備えており、前記供給ポンプの作動によって内容物ＷがノズルＮから吐出するように構成される。なお、この内容物Ｗを含むフィルムＦの袋口部は、更に送られて再び横シール機構５によって横方向に横シールされて封止状態となり、上下方向に連包状態の包装袋Ｐ連続体が形成される。
【００１８】
第１の成形機構７は、横シール機構５と充填機構６との間に設けられ、充填機構６によって内容物Ｗが充填されたフィルムＦを両側方（前後方向）からフィルムＦを挟み込むようにして成形する処理を行うものである。第１の成形機構７は、内容物Ｗによって膨らんだ筒状のフィルムＦを所定形状（所定の厚み）に成形するための回転可能な一対の絞りローラ（第１の成形部材）７Ａと、この対をなす絞りローラ７Ａの外周部に一体にしてそれぞれ設けられ、縦シール機構４の縦シール体４Ｂによって縦方向にヒートシールされた縦シール部Ｆ１側の包装袋の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に幅狭とする径大なローラからなる矯正押圧部７Ｂが絞りローラ７Ａの外周部に一体的に設けられ、この絞りローラ７Ａおよび矯正押圧部７Ｂ同士を接近または離間させるための開閉手段７Ｃと、この開閉手段７Ｃの駆動源となるサーボモータ（モータ）Ｍ３と、によって構成される。
【００１９】
なお、この実施の形態においては、径大なローラからなる矯正押圧部７Ｂの形状として、対をなす絞りローラ７Ａ間の寸法、すなわち前記縦シールされた包装袋Ｐ側の隙間寸法を縦シール側を幅狭とし、その包装袋側の隙間寸法から段階的に幅広に形成してなるにテーパ形状に形成している。
【００２０】
また、開閉手段７Ｃは、図３に示すように、正逆回動するサーボモータＭ３によって回動し略中央部を境にして右ねじ，左ねじからなる螺旋状の溝を刻設してなる搬送ねじ７Ｄと、この搬送ねじ７Ｄと同様の螺旋状の溝を有するガイドねじ７Ｅと、搬送ねじ７Ｄ，またはガイドねじ７Ｅの螺旋状の溝に螺合し搬送ねじ７Ｄの回動によって搬送ねじ７Ｄの軸方向に移動するとともに一対の絞りローラ７Ａおよび矯正押圧部７Ｂをそれぞれ回転可能に軸支する支持部（ナット）７Ｆと、によって主に構成される。
【００２１】
また、第１の成形機構７は、開閉手段７Ｃの動作によって、絞りローラ７Ａ同士が平行のまま接近，または離間（直進往復移動）する。したがって、第１の成形機構７は、絞りローラ７Ａ間の距離を可変することによって移送する筒状のフィルムＦ（内容物Ｗを含んだ状態）に対して所定の幅をおいて、挟み込んだり、開放したりすることが可能となる。
【００２２】
上下機構８は、正逆回動するサーボモータＭ４と、このサーボモータＭ４によって回動し螺旋状の溝を刻設してなる搬送ねじ８Ａと、この螺旋状の溝に螺合し搬送ねじ８Ａの回動によって搬送ねじ８Ａの軸方向（上下方向）に移動するとともに横シール機構５と第１の成形機構７とを支持する保持枠８Ｂと、によって構成される。この上下機構８によって、横シール機構５と第１の成形機構７および後述する第２の成形機構９とが図示しない機台に対してフィルムＦの移送方向に沿って上下方向に往復移動可能に備えられる。なお、上下機構８は、フィルムＦの移送を間欠的に止めることなく、かつより確実な横シールを行うために、フィルムＦと横シール体５Ｂとの接触時間を長くとるためのものである。上下機構８は、本出願人によって出願された特願２００３−２９６２３３号に記載の上下機構と同様のものを適用できる。
【００２３】
第２の成形機構９は、第１の成形機構７と横シール機構５との間に設けられ、第１の成形機構７と同様な構成にて、充填機構６によって内容物Ｗが充填されたフィルムＦを両側方からフィルムＦを挟み込むようにして成形する処理を行うものである。第２の成形機構９は、内容物Ｗによって膨らんだ筒状のフィルムＦを所定形状に成形するための回転可能な一対の絞りローラ（第２の成形部材）９Ａと、この絞りローラ９Ａ同士を接近または離間させるための開閉手段（図示しない）と、この開閉手段の駆動源となるサーボモータ（モータ）Ｍ５と、によって主に構成される。なお、フィルムＦの膨らみ部分を成形する成形部材として回転可能なローラ９Ａを用いてフィルムＦに接するように構成することによって、連続的に移送されるフィルムＦに対して常に成形状態を保つことができる。また、第２の成形機構９は、第１の成形機構７とほぼ同等な構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００２４】
切断機構１０は、図示しない対向する一対の切断刃体によって、前記包装袋Ｐ連続体の横シール部Ｆ２の略中央部を切り離し切断し、包装袋Ｐをそれぞれ１つずつに切り離すものである。
【００２５】
また、各機構を保持する図示しない機台には、内容物Ｗの品種を選択し、品種毎の包装形態に応じた各種設定値を設定する切り換え画面式の後述するタッチパネル（設定手段）が備えられている。
【００２６】
次に本発明の電気的な構成について図４，５を用いて説明する。
【００２７】
タッチパネルＫ１は、品種毎の包装形態に応じた、フィルムＦの移送速度，シールピッチ，充填量，第１，第２の成形機構７，９の動作タイミングや動作速度などの生産条件を項目毎に数値にて入力することができる。タッチパネルＫ１は、入力された設定値について、制御手段Ｋ２に出力する。
【００２８】
制御手段Ｋ２は、例えばマイクロコンピュータを適用でき、処理動作のプログラムが記憶されたＲＯＭと、演算値を一時的に記憶するＲＡＭと、前記プログラムを実行するためのＣＰＵと、タッチパネルＫ１や縦，横シール機構４，５のサーボモータＭ１，Ｍ２など各機構の駆動系に対して電気的な接続関係をなすための入出力インターフェイス回路と、によって主に構成される。なお、この場合、制御手段Ｋ２は、充填包装機全体を電気制御する制御手段と兼用するものである。
【００２９】
サーボモータＭ１は、縦シール機構４の駆動源として設けられるものである。サーボモータＭ１は、制御手段Ｋ２からの制御信号に基づいて、縦ヒートシールロール４Ａを回転させる。制御手段Ｋ２は、フィルムＦの移送速度がタッチパネルによって入力された設定値となるような回転速度にてフィルムＦを送出するように促す制御信号をサーボモータＭ１へ出力する。
【００３０】
サーボモータＭ２は、横シール機構５の駆動源として設けられるものである。サーボモータＭ２は、制御手段Ｋ２からの制御信号に基づいて、横ヒートシールロール５Ａを回転させる。制御手段Ｋ２は、フィルムＦの移送速度（縦シール機構４によるフィルムＦの送出速度）と、タッチパネルによって設定されたフィルムＦのシールピッチ（横シール部Ｆ２の間隔の幅）と、に応じて決定される所定時間毎に一対の横シール体５ＢがフィルムＦを挟み込んで横シールするように促す制御信号をサーボモータＭ２へ出力する。
【００３１】
サーボモータＭ５は、第２の成形機構９の駆動源として設けられるものである。サーボモータＭ５は、制御手段Ｋ２からの制御信号に基づいて、開閉手段（図示せず）を動作させて絞りローラ９Ａ同士を接近，または離間させる。制御手段Ｋ２は、図４に示すように、横シール機構５による横シール開始ｔ１や横シール終了ｔ２のタイミングに応じて同期するようにして、絞りローラ９Ａが接近または離間するように促す制御信号をサーボモータＭ５へ出力する。
【００３２】
なお、制御手段Ｋ２は、少なくとも横シール開始ｔ１から横シール終了ｔ２までの間には、絞りローラ９Ａ同士が接近してフィルムＦを挟み込むようにサーボモータＭ５を制御する。この場合、制御手段Ｋ２は、横シール機構５によって横シールされる前（ｔ１より前）に一対の絞りローラ９Ａが動作点（接近位置）に移動されるようにサーボモータＭ５を制御する。したがって、内容物Ｗによって筒状のフィルムＦが膨らんだり、内容物Ｗの重さによってフィルムＦにシワや撓みなどが発生しても、横シール機構５近傍のフィルムＦを絞りローラ９Ａによって矯正した安定状態にて横シールすることが可能となる。また、充填する際にフィルムＦが揺れるなどしても横シールする際には、安定した状態を保つことができる。
【００３３】
また、制御手段Ｋ２は、横シール開始ｔ１の前，または横シール終了ｔ２の後において、タッチパネルＫ２に設定された動作速度にて絞りローラ９Ａが徐々に接近，または離間するように制御している。従って、フィルムＦを急激に挟み込んだり、急激に開放したりすることがなく、絞りローラ９ＡとフィルムＦとの当接時の衝撃やフィルムＦ内の内容物Ｗの流動を緩やかにするため、安定した状態にてフィルムＦを移送することができる。
【００３４】
サーボモータＭ４は、上下機構８の駆動源として設けられるものであり、この実施の形態にあっては、サーボモータＭ４は、制御手段Ｋ２からの制御信号に基づいて動作し、横シール機構５と第１の成形機構および第２の成形機構９を同時に上下に移動させるものである。なお、上下機構８の下方側への移動は、横シール部Ｆ２の形成時（図４に示すｔ１からｔ２までの間）になされる。
【００３５】
供給ポンプＫ３は、充填機構６の駆動源として設けられるものである。供給ポンプＫ３は、制御信号Ｋ２からの制御信号に基づいた吐出量にて内容物Ｗを筒状のフィルムＦ内に収めるものである。この場合、供給ポンプＫ３は、回転速度を可変することによって、内容物Ｗの吐出量を変化させながら、連続充填するように設定されている。制御手段Ｋ２は、図４に示すように、横シール機構５による横シール開始タイミングｔ１の周期Ｔ３と同じ周期にて吐出速度を変化させるとともに、包装袋Ｐ毎に所定量の内容物Ｗを充填するように促す制御信号を供給ポンプＫ３へ出力する。
【００３６】
この場合、制御手段Ｋ２は、少なくとも横シール開始のタイミングｔ１において、吐出量が低い一定の状態にて吐出させるように供給ポンプＫ３を制御する。したがって、ノズルＮから吐出される内容物Ｗの流動によって生じるフィルムＦの揺れを抑えることができ、安定した状態にて横シール部Ｆ２を形成することになる。
【００３７】
サーボモータＭ３は、第１の成形機構７の駆動源として設けられるものである。サーボモータＭ３は、制御手段Ｋ２からの制御信号に基づいて、対をなす絞りローラ７Ａおよび矯正押圧部７Ｂ同士を接近，または離間させる。制御手段Ｋ２は、図４に示すように、充填機構６による内容物Ｗの吐出量（供給ポンプＫ３の回転状態に基づく吐出速度）の変化の周期Ｔ３に応じて、同期するように絞りローラ７Ａおよび矯正押圧部７Ｂが接近または離間するように促す制御信号をサーボモータＭ３へ出力する。
【００３８】
また、第１の成形機構７におけるフィルムＦの挟み込みによって、筒状のフィルムＦ内における内容物Ｗの液位が高まるが、この際に、絞りローラ７Ａの間隔を大きくすることによって、絞りローラ７Ａによる挟み込み箇所よりも下流側へ内容物Ｗが流れる量を高めることができるため、液位がノズルＮに達し、さらに縦シール部Ｆ２の形成位置よりも上方に達して漏れることを防止できる。この際、絞りロール７Ａの外周部に設けられた矯正押圧部７Ｂによって、縦シール機構４の縦シール体４Ｂにてヒートシールされた縦シール部Ｆ１箇所と隣接する包装袋Ｐ側の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に狭幅となるように接触しながらフィルムＦの外側から押し圧するように構成してなることにより、重ね合わせされてヒートシールされた縦シール部Ｆ１によるシール箇所と隣接する箇所の厚み寸法（包装袋Ｐの厚み寸法）を抑えることによってフィルムＦに弛みが生じることを抑制することができ、この弛みを抑えた状態にてさらにフィルムＦが供給されて対をなす第２の成形機構９による絞りローラ９Ａによってさらに均一な厚みとなるように絞り込むことができ、これによりシワの発生が抑えられ、この結果、シワのない状態にて横シール機構５によって横シールすることができるため、縦シール部Ｆ１箇所と隣接した箇所に発生していたシワを未然に防止することができるとともに、成形機構７，９による対をなす絞りローラ７Ａ，９Ａからなる充填包装機によってフィルムＦに発生しやすい揺れを防ぐことが可能となり、安定した包装袋Ｐの送り動作を行うことができる。
【００３９】
一方、内容物Ｗの吐出量の減少した場合には、制御手段Ｋ２は、絞りローラ７Ａ同士を接近させるようにサーボモータＭ３を制御する。したがって、内容物Ｗの吐出量の減少した場合であっても、フィルムＦの膨らんだ部分を挟み込むようにして、内容物Ｗの液面を上昇させることができる。このことにより、ノズルＮの吐出口に内容物Ｗの液面が接近もしくは接触することができ、気泡が激しく巻き込まれることを防止することができる。
【００４０】
なお、前述の電気的な構成において、制御手段Ｋ２は、他の機構の電気的制御を行うものと兼用するものであるが、説明を簡略化するために他の機構における電気的な構成についての説明を省く。
【００４１】
かかる縦型充填包装機Ａは、筒状のフィルムＦを移送する縦シール機構４と、筒状のフィルムＦ内に内容物Ｗを充填する充填機構６と、筒状のフィルムＦを所定間隔毎にシールすることによって内容物Ｗを区画する横シール機構５と、を備えた縦型充填包装機Ａであって、充填機構６と横シール機構５との間に設けられ内容物Ｗが充填された筒状のフィルムＦの膨らみ部分を挟む一対のローラ７Ａを有する第１の成形機構７と、第１の成形機構７と横シール機構５との間に設けられ、前記第１の成形部材よりも小さな間隔にて前記筒状フィルムを挟む一対の第２の成形部材を有する第２の成形機構と、を備えてなることによって、フィルムＦの膨らみ部分を挟んで、内容物Ｗの流路を調整し、ノズルＮから吐出される内容物Ｗの勢いを分散して内容物Ｗの流動や、気泡の巻き込みを抑えることができる。この際、絞りロール７Ａの外周部に設けられた矯正押圧部７Ｂによって、縦シール機構４の縦シール体４Ｂにてヒートシールされた縦シール部Ｆ１箇所と隣接する包装袋Ｐ側の厚み方向の膨らみ寸法を部分的に狭幅となるように接触しながらフィルムＦの外側から押し圧するように構成したことにより、重ね合わせされてヒートシールされた縦シール部Ｆ１によるシール箇所と隣接する箇所の厚み寸法（包装袋Ｐの厚み寸法）を抑えることによってフィルムＦに弛みが生じることを抑制することができ、シワの発生を抑制しながら次行程でのフィルムＦの絞り込みと横シール動作を良好に行うことができる。
【００４２】
また、このようにフィルムＦを挟んで、内容物Ｗの流動を抑える第１，第２の成形機構７，９を設けることによって、段階的に内容物Ｗの流動を抑えることができるため、大容量の充填を行う場合であっても、安定したフィルムＦの移送を行い、良好な包装を行うことのできる縦型充填包装機Ａとなる。また、包装袋Ｐ内に混入する空気を抑えることができるため、フィルムＦの膨らみにばらつきが生じなくなり、安定したフィルムＦの移送および良好な包装を行うことができる。また、包装袋Ｐ内に余計な空気が混入することを抑えることができ包装効率の良好な包装となる。
【００４３】
また、第２の成形機構９は、少なくとも一方の絞りローラ７Ａが、対向する他方の絞りローラ９Ａに対して、モータの回転によって、接近，または離間するように設けてなることによって、サーボモータＭ５の回転動作に応じて絞りローラ９Ａ間の距離を可変できるため、簡単に内容物Ｗの流動を制御することができる。従って、充填状態やシール状態に応じた内容物Ｗの流動を得ることができ、安定したフィルムＦの移送を行うことができる。
【００４４】
また、筒状のフィルムＦの移送方向に沿って横シール機構５を上下方向に移動させるための上下機構８を備え、第２の成形機構９は、横シール機構５の上方側近傍に設けられるとともに、上下機構８によって横シール機構５とともに上下方向に移動するように設けられてなることによって、横シール機構５による十分なシール時間（フィルムＦと横シール体５Ｂとの接触時間）を確保することができるとともに、第２の成形機構７によってフィルムＦを挟むことができる。したがって、フィルムＦが揺れたり、充填された内容物Ｗが流動するのを抑制し、安定した状態にてフィルムＦをシールして包装することができる縦型充填包装機Ａとなる。
【００４５】
また、移送される筒状のフィルムＦ内に内容物Ｗを充填機構６によって充填する処理（第１の処理）と、横シール機構５によって筒状のフィルムＦを所定間隔毎にシールすることによって内容物Ｗを区画する処理（第２の処理）と、充填機構６と横シール機構５との間に設けられる一対の絞りローラ７Ａによって内容物Ｗが充填された筒状のフィルムＦの膨らみ部分を挟む処理（第３の処理）と、第１の成形機構７と横シール機構５との間に設けられる一対の絞りローラ９Ａによって筒状のフィルムＦを挟む処理（第４の処理）と、を備えることによって、フィルムＦの膨らみ部分を挟んで、流路を制御し、ノズルＮから吐出される内容物Ｗの勢いを分散して内容物Ｗの流動や、気泡の巻き込みを抑えることができる。また、一対の絞りローラ９Ａ間の距離（挟持幅）が一対の絞りローラ７Ａ間の距離よりも小さくなるように設けることによって、段階的に内容物Ｗの流動を抑えることができるため、大容量の充填を行う場合であっても、安定したフィルムＦの移送を行い、良好な包装を行うことのできる充填包装方法を提供できる。
【００４６】
また、横シール機構５によるシール動作に応じて、絞りローラ９Ａ間の距離を変化させてなることによって、横シール時には、絞りローラ９Ａ間の狭めて安定状態とし、横シール時以外には、絞りローラ９Ａ間を広げて内容物Ｗを効率よく充填することができる。
【００４７】
また、横シール機構５によるシール動作に応じて、充填機構６から吐出される内容物Ｗの吐出量を変化させるとともに、充填機構６による内容物Ｗの吐出量を増加させた場合に絞りローラ７Ａ間および矯正押圧部７Ｂ間の距離を離間させ、充填機構６による内容物Ｗの吐出量を減少させた場合に絞りローラ７Ａ間および矯正押圧部７Ｂ間の距離を接近させるように制御しながら充填包装することによって、ノズルＮから吐出する内容物Ｗの勢いに応じた最適な絞りローラ９Ａ間の距離にてフィルムＦを挟むことができるものであり、したがって、充填状態に応じたフィルムＦや内容物Ｗの安定した状態を得ることができる。
【００４８】
なお、上述した第１，第２の成形機構７，９において、サーボモータＭ３，Ｍ５の回動を駆動源として絞りローラ７Ａ，９Ａを直進往復移動させる構造について、搬送ねじや支持部（ナット）を用いたものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ラックとピニオン，ラックとウォーム，クランク機構を利用したもの，リニアモータなどを代替して適用することができる。また、本発明に適用する場合、摩擦抵抗が小さく，バックラッシ除去のやりやすいボールねじが好適である。
【００４９】
また、上述した第２の成形機構９は、図５に示すように、横シール終了ｔ２のタイミングにて絞りローラ９Ａを離間する方向へ移動させるものを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、横シール終了ｔ２以前に、絞りローラ９Ａを離間する方向へ移動させてもよく、機械的な構成や品種毎の包装形態に応じて最適な動作タイミングを選択することができる。
【００５０】
また、上述した実施の形態では、第１の成形機構７の絞りローラ７Ａが供給ポンプＫ３の動作に応じて、接近，または離間するものを示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、供給ポンプＫ３によって一定量ずつ内容物Ｗを吐出するものであってもよいし、また、絞りローラ７Ａが所定の距離を保つものであってもよい。しかしながら、品種毎の包装形態や、生産条件に応じて絞りローラ７Ａ間の距離を調整できることが望ましい。
【００５１】
また、上述した実施の形態において、第１，第２の成形機構７，９の絞りローラ７Ａ，絞り９Ａは、それぞれ平行のまま接近，または離間するものを例に挙げて説明したが、品種毎の包装形態に応じて、平行ではない状態にて接近，または離間するように構成するものであってもよいものであり、また、実施の形態にあっては各成形機構７，９の絞りローラ７Ａ，９Ａの開閉作動を独立して構成していたが、一つの駆動手段にて開閉可能に設けるように設定することも、その仕様条件によっては可能であり、また絞りロール７Ａの外周部に設けられた矯正押圧部７Ｂの外径寸法やテーパ状からなる傾斜寸法なども包装仕様条件に合わせて設定すればよいものである。
【００５２】
また、上述した実施の形態においては、第１、第２の成形機構７，９は横シール機構５と連動して上下機構８によって、フィルムＦの移送方向に沿って上下方向に往復移動可能に設けていたが、横シール機構５と第２の成形機構９とを上下機構８によって上下方向に往復移動可能に設けるように構成したり、あるいは横シール機構５のみを上下機構８と連動して上下方向に往復移動可能に設けるようにしてもよいものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態の縦型充填包装機を示す正面図である。
【図２】図１の充填包装機の主要部となる成形機構を示す側面図である。
【図３】同上実施の形態の成形機構を示す平面図である。
【図４】同上実施の形態の主要部の電気的な構成を示すブロック図である。
【図５】同上実施の形態の制御するタイミングを示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
３    フィルム折返し機構
４    縦シール機構（フィルム送り機構）
４Ｂ  縦シール体
５    横シール機構
５Ｂ  横シール体
６    充填機構
７    第１の成形機構
７Ａ  絞りローラ（第１の成形部材）
７Ｂ  矯正押圧部
８    移動機構（上下機構）
９    第２の成形機構
９Ａ  絞りローラ（第２の成形部材）
Ｆ    フィルム
Ｆ１  縦シール部
Ｆ２  横シール部
Ｋ１  タッチパネル（設定手段）
Ｋ２  制御手段
Ｍ３  サーボモータ
Ｍ５  サーボモータ
Ａ    縦型充填包装機
Ｆ    フィルム
Ｐ    包装袋
Ｗ    内容物
【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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