(57)【要約】【課題】  流動性を有する充填物を内部の空気を抜いて密封包装した自立袋の包装機であって、内部に充填した充填物がシール領域に付着した充填物によるシール不良の発生しない自立袋製袋充填包装機を提供する。【解決手段】  筒状フィルム内に充填物を充填した後、水平方向にライン状に熱シールする熱シール装置において、シールバー５２の対向面５２ａのシールラインに直交する断面形状が円弧状或いは楕円形状であり、シールラインに直交する方向において、中央部近傍から端部に向かって延びる溝部５５を複数本有する形態とする。【選択図】      図６
2006315713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動性を有する充填物を充填したシート状フィルムからなる袋を、内部の空気を抜いた状態で開口側の上記フィルムをライン状に熱シールして密封する封止装置であって、
金属製のシールバーと、フィルムを挟んで該シールバーに対向する弾性部材を備えたシールバー受けとを有する熱シール装置を少なくとも有し、
前記シールバーの対向面がシールラインに直交する断面形状において円弧状或いは楕円弧状であることを特徴とする封止装置。
【請求項２】
前記シールバーの対向面に、シールラインに直交する方向における中央部近傍より端部に延びる溝部を複数本有する請求項１に記載の封止装置。
【請求項３】
さらに、冷却バーと、フィルムを介して該冷却バーに当接する冷却バー受けとを備えた冷却装置を有し、前記冷却バーが、前記熱シール装置により熱シールされたライン状のシール部に平行な溝部を少なくとも１本有する請求項１または２に記載の封止装置。
【請求項４】
製袋充填包装機であって、
合成樹脂製のシート状フィルムの両側端部を互いに重ね合わせて筒状として下方に送る手段と、
前記重ね合わせられた両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上シール装置と、
前記上シール装置によって熱シールされた筒状フィルム内に充填物を投入するために前記筒状フィルム内に挿入された投入パイプと、
前記投入パイプの投入口の下方に配置され、充填物が投入された前記筒状フィルムを幅方向全幅にわたって押し潰しつつ回転される一対のしごきローラーと、
前記投入パイプの投入口の下方に配置され、前記筒状フィルムを水平方向に熱シールする封止装置と、
前記熱シールされた部分においてフィルムを切断する切断装置とを有し、
前記封止装置が、金属製のシールバーと、フィルムを挟んで該シールバーに対向する弾性部材を備えたシールバー受けとを有する熱シール装置を少なくとも有し、
前記シールバーの対向面がシールラインに直交する断面形状において円弧状或いは楕円弧状であることを特徴とする製袋充填包装機。
【請求項５】
前記封止装置が、前記シールバーの対向面に、シールラインに直交する方向における中央部近傍より端部に延びる溝部を複数本有する請求項４に記載の製袋充填包装機。
【請求項６】
前記封止装置が、さらに、冷却バーと、フィルムを介して該冷却バーに当接する冷却バー受けとを備えた冷却装置を有し、前記冷却バーが、前記熱シール装置により熱シールされたライン状のシール部に平行な溝部を少なくとも１本有する請求項４または５に記載の製袋充填包装機。
【請求項７】
前記フィルムを挟んで前記上シール装置の反対側に配置され、前記フィルムの一部を内側に折り込む折り込み装置と、
前記折り込み手段により前記フィルムに形成された２つの山部の先端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱シールする底シール装置と、
をさらに備えた自立袋の製袋充填包装機である請求項４〜６のいずれかに記載の製袋充填包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動性を有する充填物を内部に空気を包含させずに包装するための封止装置と、該封止装置を備えた製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
自立袋形態の包装製品は、それ自体で立てた状態で陳列できるため、プラスチック容器や瓶・缶に代わる包装形態として広く用いられている。
【０００３】
従来、自立袋の製袋と充填物の充填とは、それぞれ別工程で行われている。即ち、予め、Ｗ形に折り込んだ底部と両側部とを熱シールし上端のみを開口させた袋を用意しておき、充填工程において、用意した袋を１枚ずつ取り出し、袋を水平方向に搬送しつつ、その袋の開口から充填物を投入した後、上端を熱シールして袋を密封している。
【０００４】
また、生産性を考慮して、シート状のフィルムの両側部を重ね合わせて筒状として下方に送り、該両側部を熱シールすると同時に、該両側部の反対側の一部を内側に押し込んでできた二つの山部を熱シールして底部を形成し、該筒状フィルム内に挿入した投入パイプより充填物を充填しながら所定の長さで水平方向に熱シールし、シール部の中央で切断することで、製袋と充填とを連続して行う自立袋の製袋充填包装機が開発されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５２１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した自立袋の製袋充填包装機においては、充填物が充填された筒状フィルムを外部からシールバーとシールバー受けで挟んで熱シールするため、シール領域の充填物がフィルム間に残留してシール強度不足を生じることがあり、より良好なシール性が求められていた。
【０００７】
また、従来の製袋と充填とを別工程で行う場合でも、包装体内に空気が包含されている場合には、包装後に殺菌処理等加熱処理を施した場合に該空気の膨張によってフィルムが破れるなどの包装材の損傷を招きやすいことから、内部の空気を抜いて上端をシールする形態が望まれている。その場合には、ローラ等を用いて内部の空気を押し出すが、その際、充填した充填物が上端にまでせり上がってシール領域にも充填物が付着してしまうため、上記製袋充填包装機と同様の問題を生じてしまう。
【０００８】
本発明の課題は、このような内部の空気を抜いて密封する包装形態において、シール不良を発生しない良好な熱シールが可能な封止装置を提供し、さらには、該封止装置を備えた製袋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】
【０００９】
本発明の第一は、流動性を有する充填物を充填したシート状フィルムからなる袋を、内部の空気を抜いた状態で開口側の上記フィルムをライン状に熱シールして密封する封止装置であって、
金属製のシールバーと、フィルムを挟んで該シールバーに対向する弾性部材を備えたシールバー受けとを有する熱シール装置を少なくとも有し、
前記シールバーの対向面がシールラインに直交する断面形状において円弧状或いは楕円弧状であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の封止装置においては、前記シールバーの対向面に、シールラインに直交する方向における中央部近傍より端部に延びる溝部を複数本有することが好ましい。
【００１１】
また、本発明の封止装置においては、さらに、冷却バーと、フィルムを介して該冷却バーに当接する冷却バー受けとを備えた冷却装置を有し、前記冷却バーが、前記熱シール装置により熱シールされたライン状のシール部に平行な溝部を少なくとも１本有することが好ましい。
【００１２】
本発明の第二は、製袋充填包装機であって、
合成樹脂製のシート状フィルムの両側端部を互いに重ね合わせて筒状として下方に送る手段と、
前記重ね合わせられた両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上シール装置と、
前記上シール装置によって熱シールされた筒状フィルム内に充填物を投入するために前記筒状フィルム内に挿入された投入パイプと、
前記投入パイプの投入口の下方に配置され、充填物が投入された前記筒状フィルムを幅方向全幅にわたって押し潰しつつ回転される一対のしごきローラーと、
前記投入パイプの投入口の下方に配置され、前記筒状フィルムを水平方向に熱シールする封止装置と、
前記熱シールされた部分においてフィルムを切断する切断装置とを有し、
前記封止装置が、金属製のシールバーと、フィルムを挟んで該シールバーに対向する弾性部材を備えたシールバー受けとを有する熱シール装置を少なくとも有し、
前記シールバーの対向面がシールラインに直交する断面形状において円弧状或いは楕円弧状であることを特徴とする。
【００１３】
本発明の製袋充填包装機においては、前記封止装置が、前記シールバーの対向面に、シールラインに直交する方向における中央部近傍より端部に延びる溝部を複数本有することが好ましい。
【００１４】
また、本発明の製袋充填包装機においては、前記封止装置が、さらに、冷却バーと、フィルムを介して該冷却バーに当接する冷却バー受けとを備えた冷却装置を有し、前記冷却バーが、前記熱シール装置により熱シールされたライン状のシール部に平行な溝部を少なくとも１本有することが好ましい。
【００１５】
さらにまた、本発明の製袋充填包装機においては、前記フィルムを挟んで前記上シール装置の反対側に配置され、前記フィルムの一部を内側に折り込む折り込み装置と、前記折り込み手段により前記フィルムに形成された２つの山部の先端部を前記フィルムの長手方向に沿って熱シールする底シール装置と、をさらに備えた自立袋の製袋充填包装機であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の封止装置においては、シール領域に残留する充填物を排除しながら熱シールするため、残留する充填物に起因するシール不良が防止される。さらに、シールバーにラインに直交する方向の溝部を形成した場合には、シール領域からの充填物の排除がより迅速に且つ効率よく行われるため、シール不良防止効果がより高いレベルで得られる。またさらに、シール部をシールラインに平行な溝部を有する冷却バーを用いて冷却した場合には、シール領域から排除しきれなかった充填物をシールラインに直交する方向において細分化するため、該充填物によるシール部の破損が防止され、実質的に影響のないレベルに抑えることができる。
【００１７】
よって、上記本発明の封止装置を用いた本発明の製袋充填包装機においては、良好な封止が可能で、自立袋の包装歩留まりを飛躍的に向上し、食品等衛生管理の厳しい物品においても高い信頼性で提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の封止装置は流動性を有する充填物を内部に空気を包含させない状態で密封包装した包装体の包装に用いられるが、特に、現在広範囲に利用されている自立袋の製袋充填包装機に好ましく用いられる。即ち、本発明の製袋充填包装機はシート状フィルムを熱シールして筒状にした後、先端が袋状となった該フィルム内に充填物を充填し、該充填物を押しのけてライン状にフィルムを熱シールしてライン状のシール部の中央で切断することにより、フィルム先端部の充填物を密封すると同時に切り離して包装体を得るものである。従って、密封するための熱シール時にはフィルム内側のシール領域に必ず充填物が付着し、これがシール不良の原因となっていた。本発明の封止装置を用いた製袋充填包装機においては、当該シール不良が防止される。以下、本発明の封止装置及び該封止装置を組み込んだ自立袋の製袋充填包装機について詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の製袋充填包装機の一実施形態である自立袋製袋充填包装機の概略正面図であり、図２は図１に示した自立袋製袋充填包装機の概略側面図である。
【００２０】
この製袋充填包装機は、メインパイプ１２の内側に設けられた投入パイプ１１から投入される液状もしくはペースト状等の流動性を有する充填物５を袋詰めする縦型充填包装機である。メインパイプ１２の外周部には、テンションローラ１６を経由して供給されるシート状フィルム１ａの両側端部を互いに重ね合わせて筒状にフォーミングするための製袋ガイド１３が取り付けられている。製袋ガイド１３によって筒状にフォーミングされたフィルムは、製袋ガイド１３の下方に設けられた上シール装置２０によって、その合わせ面が側縁部に沿って縦方向に熱シールされ、筒状フィルム１とされる。上シール装置２０は、一般的な縦型充填包装機に用いられる縦シール装置と同様であるので、その説明は省略する。
【００２１】
また、図２に示すように、メインパイプ１２を間において上シール装置２０と反対側にも、筒状フィルム１を縦方向に熱シールする底シール装置４０が配置されている。底シール装置４０は、この製袋充填包装機で製造される自立袋９０（図９）の底部となる部分を形成するためのものであり、底シール装置４０での熱シールに先立って、筒状フィルム１にその長手方向に沿った折り込みが形成される。そのため、底シール装置４０の上方には、筒状フィルム１に折り込みを形成するための折り込み装置３０が配置されている。
【００２２】
図３は、図２に示した折り込み装置３０の水平方向概略断面図である。図３に示すように、折り込み装置３０は、１枚の押し込み板３１と２枚の押え板３２とで構成される。各押え板３２は、筒状フィルム１の内側において互いに間隔をあけて対向配置される。押し込み板３１は、筒状フィルム１の外側において各押え板３２の間に側端部を進入させて配置されており、上シール装置２０で熱シールされる部分とは反対側のフィルム１が押し込み板３１で折り込まれるとともに、その両側が２枚の押え板３２で保持される。これにより、筒状フィルム１は横断面がＷ形状に折り込まれ、２つの耳部１ｃが形成される。この耳部１ｃをそれぞれ、両側（紙面上、上下方向）から挟んでフィルム１の長手方向に沿って熱シールすることにより、図４に示すように、外側に突出する耳部１ｃが形成され、該耳部１ｃが図９の自立袋９０のリブ９２となる。
【００２３】
メインパイプ１２の下方には、上シール装置２０及び底シール装置４０で熱シールされた筒状フィルム１の両側部を挟み込む２対の送りローラ１４が設けられており、筒状フィルム１を挟みながら送りローラ１４を回転させることで筒状フィルム１が下方に送られる。
【００２４】
送りローラ１４の下方には、送りローラ１４の回転に同期して回転される１対のしごきローラ１５が設けられている。しごきローラ１５は筒状フィルム１を挟み込むことによって充填物５を上下に押し分けて分割し、空充填部１ｂを形成するものであり、図１に示した矢印Ａ方向に対向移動可能に設けられている。
【００２５】
しごきローラ１５の下方には、筒状フィルム５を水平方向に熱シールするための封止装置５０が配置されており、該封止装置５０によって筒状フィルム１は空隙部１ｂにおいて水平方向に熱シールされる。尚、本実施形態では該封止装置５０が切断装置も兼ねており、熱シールした部分においてフィルム１が切断される。
【００２６】
本発明の製袋充填包装機は、当該封止装置５０が本発明の封止装置であることに特徴を有する。図５は、本発明の封止装置５０の好ましい実施形態の、フィルムの長手方向概略断面図である。本発明にかかる封止装置５０は、ライン状の金属製シールバー５２と、筒状フィルム１（図４においては便宜上省略する）を挟んで該シールバー５２に対向する弾性部材５４を備えたシールバー受け５３を有する熱シール装置５１を少なくとも備えており、上記シールバー５２が、シールライン（即ち、図１の装置においては水平方向）に直交する、即ち筒状フィルム１の長手方向の断面形状において、シールバー５２の対向面５２ａが円弧状或いは楕円弧状であることを特徴とする。尚、当該熱シール装置５１のシールバー５２とシールバー受け５３とはそれぞれフィルム１に対して前後進可能に構成されている。
【００２７】
図５に例示するごとく、筒状フィルム１の長手方向において円弧状或いは楕円弧状の湾曲した対向面５２ａを備えたシールバー５２を筒状フィルム１を介してシールバー受け５３の弾性部材５４に押圧させた場合、先ずフィルム１の長手方向中央部がフィルム１に接触し、次いで該中央部から端部に向かって順次接触してゆく。即ち、該中央部から端部に向かって順次フィルム１を押圧していくため、該シールバー４２の対向面５２ａが筒状フィルム１内の充填物を上下にしごいて排除しながら重なった筒状フィルム１を熱シールすることになる。よって、シール領域の重なったフィルム１間に残留する充填物が低減される。
【００２８】
本発明において、シールバー５２としては鋼材、ステンレス、黄銅などが好ましく用いられ、これら素材の表面にテフロン（登録商標）加工などの表面処理を施してもよい。好ましくは鋼材である。また、弾性部材５４としては熱シール温度に対応した耐熱性を備えている必要があり、テフロン（登録商標）ゴムやシリコーンゴムが好ましく用いられる。尚、図３には表面が平坦な弾性部材５４を示したが、シールバー５２と同様に断面が円弧状或いは楕円弧状としてもよい。
【００２９】
また、シールバー５２の対向面５２ａの円弧或いは楕円弧のＲ及び弾性部材５４の素材や硬度の組み合わせは、シール領域の幅や長さ、充填物の種類、粘度、フィルム１の素材、厚さ、熱シール温度、シールバー５２の弾性部材５４への押圧圧力等により適宜選択される。尚、楕円弧の場合にはフィルム１の長手方向に短径が平行になる円弧を用いることが好ましい。
【００３０】
さらに、シール領域に残留する充填物をさらに低減して圧力緩和時の該充填物の発泡によるシール不良を低減させるため、本発明においては、図６に示すように、シールバー５２の対向面５２ａがシールラインに直交する方向、即ち筒状フィルム１の長手方向の中央部近傍から端部に延びる溝部５５を設けることが好ましい。当該溝部５５を設けることで、シール領域に残留する充填物の排除経路が形成され、残留充填物をより効果的に排除することができる。図６（ａ）はシールバー５２の対向面５２ａ近傍の側面概略図であり、（ｂ）は対向面５２ａの部分正面概略図である。溝部５５はその底部が弾性部材５４の弾性によって最終的に弾性部材５４に接する程度に浅く形成されている。このような溝部５５を対向面５２ａに形成しておくと、熱シールする際に、先ず対向面５２ａのフィルム１長手方向の中央部がフィルム１に接触し、次いで溝部５５以外の対向面５２ａが中央部に近い側から端部に向かって接触し、これに遅れて溝部５５の底部が中央部に近い側から端部に向かってフィルム１に接触する。従って、中央部から、次いで溝部５５以外の対向面５２ａの中央部近傍から排除された充填物が溝部５５に流れ込み、次いで溝部５５内の充填物が端部に向かって排除される。
【００３１】
尚、溝部５５は対向面５２ａの湾曲面を形成した後に切削加工で形成されるため、中央部近傍から端部に向かって直線状の底部を形成すればよい。
【００３２】
また、本発明においては、熱シール装置５１によって熱シールされたシール部が剥がれないように、封止装置５０が該シール部を冷却する冷却装置を備えていることが好ましい。
【００３３】
図７はその一例を示す筒状フィルム１の長手方向概略断面図であり、本例の冷却装置５６は冷却バー５７と、フィルム１（図７においては便宜上省略した）を挟んで該冷却バー５７に対向する冷却バー受け６０からなり、図７の例においては、当該冷却装置５６が切断手段を組み込んでシール部の中央で切断する構成となっている。よって、冷却バー５７が間隙５８を挟んで上下にバー５７ａ、５７ｂを、冷却バー受け６０が間隙６２を挟んで上下に該バー５７ａ、５７ｂにそれぞれ対向する弾性部材６１ａ、６１ｂを有している。さらに、冷却バー受け６０の間隙６２にはカッタ６３が前後進可能に配置されている。尚、当該冷却装置５６の冷却バー５７と冷却バー受け６０とはそれぞれフィルム１に対して前後進可能に構成されている。
【００３４】
図８は、当該冷却装置５６を用いたシール部の冷却切断工程を示す概略断面図であり、図８に示すように、バー５７ａ、５７ｂをフィルム１のシール部を介して弾性部材６１ａ、６１ｂに押圧することで、該シール部を冷却し、同時に、或いは冷却に続いてカッタ６３を前進させてシール部の中央部でフィルム１を切断する。これにより、フィルム１の下方側は充填物が密封された包装体として切り離され、上方側の筒状フィルム１は袋状となる。
【００３５】
また、本例の冷却装置５６のバー５７ａ、５７ｂには、対向面にシール部に平行な溝部５９がそれぞれ形成されており、該バー５７ａ、５７ｂをフィルム１に押圧した際に、溝部５５により上下方向に分断された対向面がシール部内に残留する充填物を上下方向に分断する作用を呈し、シール部内の充填物が細分化されてシール強度への影響が低減する。特に、先に説明した対向面５２ａに溝部５５を形成したシールバー５２を用いた場合には、シール部に残留する充填物は主として溝部５５に残留しているため、シール部に平行な方向において分断された残留物をさらに冷却装置５６においてシール部に直交する方向に分断することになり、シール部内に残留する残留物は個々が非常に小さな領域に細分化され、実質的にシール部への影響がなくなる。
【００３６】
冷却装置５６の冷却バー５７としては、アルミニウムや銅などの金属が好ましく用いられ、弾性部材６１ａ、６１ｂとしては先に示したシールバー受け５３の弾性部材５４と同様の素材が好ましく用いられる。また、溝部５９は１本以上、好ましくは２本以上であり、断面形状は図７に示す三角形状以外に、矩形、台形、半円形、半楕円形など、適宜選択される。
【００３７】
本発明の製袋充填包装機に用いられる合成樹脂製フィルムとしては、内側が熱融着性を有するものであれば素材は特に限定されないが、具体的には、ナイロン（Ｎｙ）、ポリエステル（ＰＥＳ）、延伸ポリプロピレン、或いはこれらに金属蒸着した基材フィルムの内側に、ポリエチレン（ＰＥ）、特に直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡｃ）、アイオノマー樹脂等の熱融着性層を積層したフィルムが用いられる。また、上記基材フィルムの外側に印刷を施した上で透明なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を積層したフィルムが好ましく用いられる。
【００３８】
以下に具体的な事例として、２００ｍｌ程度の飲料の自立袋の場合の、封止装置、冷却装置の好ましい条件を例に挙げる。尚、フィルムとしては外側よりＰＥＴ／印刷層／Ｎｙ／ＬＬＤＰＥの積層フィルムを用いた場合である。
【００３９】
図５の熱シール装置において、黄銅製のシールバー５２とゴム製の弾性部材５４を用い、幅１４ｍｍ、長さ１２５ｍｍの熱シールを行う場合に、熱シール温度が１８０〜２１０℃、シールバー５２の押圧圧力が５００〜１０００Ｎ／ｍ2、シールバー５２の対向面５２ａの長さ（水平方向の長さ）が１００〜２００ｍｍ、幅（フィルム１の長手方向の高さ；Ｌ１）が６〜２０ｍｍ、湾曲面のＲが３０〜８０ｍｍ、より好ましくは４０〜６０ｍｍの円弧であり、対応する弾性部材５４は硬度４０〜８０、好ましくは５０〜７０で、幅（Ｌ２）が１０〜２５ｍｍ厚さ（Ｗ１）が２〜８ｍｍ、好ましくは３〜５ｍｍ程度、シールバー５２の押し込み量が中央部で０．５〜１．０ｍｍである。
【００４０】
また、対向面５２ａの溝部５５を形成しない中央部の長さ（Ｌ３）は１ｍｍ以下、溝部５５の幅（Ｔ１）は０．５〜２．０ｍｍ、溝５５間の間隔（Ｔ２）は１〜５ｍｍ、端部における深さ（Ｄ１）が０．１〜１．０ｍｍである。
【００４１】
図７の冷却装置において、黄銅製の冷却バー５７とゴム製の弾性部材６１ａ、６１ｂを備えた冷却バー受け６０を用いて、上記自立袋のシール部を冷却する場合、冷却バー５７の押圧圧力が５００〜１０００Ｎ／ｍ2、バー５７ａ、５７ｂの幅（フィルム１の長手方向の高さ；Ｌ３）が７〜１０ｍｍ、間隙５８（Ｌ４）が１．５〜３．０ｍｍ、溝部５９の深さ（Ｄ２）が１〜３ｍｍ、幅（Ｔ３）が１〜３ｍｍで、溝部５９間の間隔（Ｔ４）を０．３〜１．０ｍｍとして２〜５本程度形成する。また、冷却バー受け６０はアルミニウム製で幅（Ｌ５）が１０〜１２ｍｍ、厚さ（Ｗ２）が３〜８ｍｍ、間隙６２（Ｌ６）が１．５〜３．０ｍｍ、硬度４０〜８０、冷却バー５７の押し込み量が０．１〜１．０ｍｍの弾性部材６１ａ、６１ｂを配置する。
【００４２】
次に、上述した製袋充填包装機による充填包装動作について、図面を参照して説明する。
【００４３】
先ず、図１において、しごきローラ１５及び封止切断装置５０を開いた状態で、投入パイプ１１から筒状フィルム１内に充填物５を投入しつつ、送りローラ１４を回転させて筒状フィルム１を下方に送る。この際、上シール装置２０及び底シール装置４０は、投入パイプ１１の下端よりも上方に設けられているので、筒状フィルム１の充填物５が投入される部分は、すでにこれら上シール装置２０及び底シール装置４０による熱シールがなされている。
【００４４】
そして、筒状フィルム１が所定量だけ送られたら、しごきローラ１５を閉じ、充填物５を上下に分割する。
【００４５】
この状態でさらに送りローラ１４及びしごきローラ１５により筒状フィルム１を下方に送ると、図１に示すように、筒状フィルム１には充填物５が存在しない空充填部１ｂが形成される。
【００４６】
空充填部１ｂが封止装置５０の間まで送られたら、筒状フィルム１の送りを停止し、図５或いは図６に例示した熱シール装置５１のシールバー５２とシールバー受け５３をそれぞれ前進させて空隙部１ｂを挟んで互いに押圧させ、シールバー５２を不図示の加熱手段によって加熱して（或いは、シールバー５２を不図示の加熱手段によって一定温度に加熱しておく）空充填部１ｂを熱シールする。
【００４７】
この熱シールが終了したら、シールバー５２とシールバー受け５３をそれぞれ後退させ、図７，図８に示した冷却装置５６までシール部を移動させて（熱シール装置５１と冷却装置５６とが同じ水平位置で動作する場合には熱シール後にフィルムを移動させることなく）、冷却バー５７と冷却バー受け６０をそれぞれ前進させて封止装置５１で熱シールしたシール部を挟んで互いに押圧させ、該シール部を冷却すると同時にカッタ６３を前進させてフィルム１をシール部の中央で切断する。
【００４８】
シール部が切断されたら冷却バー５７と冷却バー受け６０をそれぞれ後退させ、包装体を落下させる。
【００４９】
上述のようにして得られた包装体は、底シール装置４０で熱シールされた部分を底にして図９に示すように立たせることができる自立袋９０となる。
【００５０】
また、上記実施形態においては、冷却装置５６に切断用カッタ５３を組み込んだ形態を示したが、本発明においてはこれに限定されるものではなく、冷却装置５６でシール部を冷却した後、必要に応じてフィルムを下方に移動させて別途設けた切断装置でフィルム１を切断してもよい。また、その場合、切断手段としてはシール部のシール強度を損ねないものであれば適宜用いることができる。
【００５１】
さらに、本発明の封止装置を、従来の製袋して上部が開口した自立袋を立てた状態で充填物を充填し、封止する工程に用いる場合には、図１のしごきローラ１５と同様のローラを用いるなどして内部の空気を排出させて封止を行えばよい。
【実施例】
【００５２】
厚さ１５μｍのＮｙを基材フィルムとして内側に厚さ１００μｍのＬＬＤＰＥを積層し、外側には印刷を施した上で厚さ１２μｍのＰＥＴを積層したシート状フィルムを用いて、図５〜図７に示す封止装置５１，冷却装置５６を備えた図１，図２の装置を用いて１個当たり１８０ｇの豆乳を無菌状態で縦１７．５ｃｍ×横１０．５ｃｍ、底部の幅４ｃｍの自立袋に製袋充填包装し、保存試験で評価した。尚、上シールと底シールはいずれも熱シール温度２００℃で幅７ｍｍとし、図５〜図７に示す封止装置５１，冷却装置５６を用いて封止を行った。用いた部材を以下に示す。
【００５３】
〔熱シール装置５１〕
シールバーＡ（溝部５５有り）
材質＝黄銅、水平長さ＝１２５ｍｍ、Ｌ１＝１６ｍｍ、Ｒ＝５０ｍｍ
Ｌ３＝０．３ｍｍ、Ｔ１＝１ｍｍ、Ｔ２＝１ｍｍ、Ｄ１＝１ｍｍ
シールバーＢ（溝部５５有り）
材質＝黄銅、水平長さ＝１２５ｍｍ、Ｌ１＝１３ｍｍ、Ｒ＝５０ｍｍ
Ｌ３＝０．３ｍｍ、Ｔ１＝１ｍｍ、Ｔ２＝１ｍｍ、Ｄ１＝１ｍｍ
シールバーＣ（対向面フラット）
材質＝黄銅、水平長さ＝１２５ｍｍ、Ｌ１＝１６ｍｍ
シールバー受けＡ（対向面フラット）
材質＝フルオロカーボンゴム（デュポン社製；商品名「バイトン」）、硬度＝８０
水平長さ＝２２０ｍｍ、Ｌ２＝２０ｍｍ、Ｗ１＝５ｍｍ
【００５４】
〔冷却装置５６〕
冷却バーＡ（溝部５９有り）
材質＝黄銅、水平長さ＝１６５ｍｍ、Ｌ３＝６ｍｍ
Ｔ３＝１．５ｍｍ、Ｔ４＝０．３ｍｍ、Ｄ２＝０．６ｍｍ、Ｌ４＝２ｍｍ
溝部５９の断面形状＝Ｖ字形状、本数＝３本
冷却バー受けＡ
材質＝シリコーンゴム、硬度＝５０
水平長さ＝２２０ｍｍ、Ｌ５＝１１ｍｍ、Ｗ２＝３ｍｍ、Ｌ６＝２ｍｍ
冷却バー受けＢ
材質＝フルオロカーボンゴム（デュポン社製；商品名「バイトン」）、硬度＝８０
水平長さ＝２２０ｍｍ、Ｌ５＝１１ｍｍ、Ｗ２＝５ｍｍ、Ｌ６＝２ｍｍ
【００５５】
〔保存試験〕
各例の包装体をそれぞれ３０００個ずつ用意し、立てた状態で段ボールに入れ室温状態で保存し、７日後に内容物に腐敗が発生している個数を確認した。結果を表１に示す。評価基準は以下の通りである。
◎：３０００個全てに腐敗が生じていなかった。
○：３０００個中１〜２個に腐敗が生じていた。
×：３０００個中１０個以上に腐敗が生じていた。
【００５６】
【表１】
2006315713.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の製袋充填包装機の一実施形態の概略正面図である。
【図２】図１の製袋充填包装機の概略側面図である。
【図３】図２の自立袋製袋充填包装機の折り込み装置の水平方向概略断面図である。
【図４】図３の折り込み装置で底部を形成した状態を示す概略断面図である。
【図５】本発明の封止装置の一実施形態の概略側面図である。
【図６】本発明の封止装置の他の実施形態の熱シール装置の概略図である。
【図７】本発明に封止装置に用いられる冷却装置の一実施形態の概略断面図である。
【図８】図７の冷却装置によるシール部の冷却工程を示す概略断面図である。
【図９】本発明で得られる自立袋の斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  筒状フィルム
１ａ  シート状フィルム
１ｂ  空充填部
１ｃ  耳部
１１  投入パイプ
１２  メインパイプ
１３  製袋ガイド
１４  送りローラ
１５  しごきローラ
１６  テンションローラ
２０  上シール装置
３０  折り込み装置
３１  押し込み板
３２  押え板
４０  底シール装置
５０  封止装置
５１  熱シール装置
５２  シールバー
５２ａ  対向面
５３  シールバー受け
５４  弾性部材
５５  溝部
５６  冷却装置
５７  冷却バー
５７ａ  上部バー
５７ｂ  下部バー
５８、６２  間隙
５９  溝部
６０  冷却バー受け
６１ａ、６１ｂ  弾性部材
６３  カッタ
９０  自立袋
９１  シール部
９２  リブ
【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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