(57)【要約】【課題】  シール部に皺が発生することを抑制可能な角錐包装体製造装置および角錐包装体の製造方法を提供すること。【解決手段】  筒状フィルム８１をｚ方向に送るフィルム送り手段と、ｘ方向において筒状フィルム８１を挟み、かつｙ方向に延びる第一シール部を筒状フィルム８１に形成する処理を含む第一シール動作と、ｙ方向において筒状フィルム８１を挟み、かつｘ方向に延びる第二シール部を筒状フィルム８１に形成する処理を含む第二シール動作と、を交互に行うシール手段５と、を備える角錐包装体製造装置Ａであって、第一シール部または第二シール部が形成される位置に対してｚ方向上流側において筒状フィルム８１を挟むことにより、筒状フィルム８１を第一シール部または第二シール部に沿った扁平状に成形する成形手段６を備え、シール手段５は、成形手段６が筒状フィルム８１を挟んだ状態で、第一シール動作または第二シール動作を行う。【選択図】  図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状フィルムを軸方向に沿った送り方向に送るフィルム送り手段と、
前記送り方向に対して直角である第一方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記送り方向および前記第一方向のいずれに対しても直角である第二方向に延びる第一シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第一シール動作と、前記第二方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記第一方向に延びる第二シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第二シール動作と、を交互に行うシール手段と、を備える角錐包装体製造装置であって、
前記第一シール部または前記第二シール部が形成される位置に対して前記送り方向上流側において前記筒状フィルムを挟むことにより、前記筒状フィルムを前記第一シール部または前記第二シール部に沿った扁平状に成形する成形手段を備え、
前記シール手段は、前記成形手段が前記筒状フィルムを挟んだ状態で、前記第一シール動作または前記第二シール動作を行うことを特徴とする、角錐包装体製造装置。
【請求項２】
前記シール手段は、各々が前記第二方向に延び、かつ前記第一方向において接近離間動が自在とされた一対の第一シールバーと、各々が前記第一方向に延び、かつ前記第二方向において接近離間動が自在とされた一対の第二シールバーと、を有する、請求項１に記載の角錐包装体製造装置。
【請求項３】
前記成形手段は、前記一対の第一シールバーに対して前記送り方向上流側に離間して配置され、各々が前記第二方向に延び、かつ前記第一方向において接近離間動が自在とされた一対の第一成形バーと、前記一対の第二シールバーに対して前記送り方向上流側に離間して配置され、各々が前記第一方向に延び、かつ前記第二方向において接近離間動が自在とされた一対の第二成形バーと、を有する、請求項２に記載の角錐包装体製造装置。
【請求項４】
前記成形手段は、前記一対の第一成形バーが互いに接近する方向に作用する弾性力を付勢する第一弾性力付勢手段と、前記一対の第二成形バーが互いに接近する方向に作用する弾性力を付勢する第二弾性力付勢手段と、を備える、請求項３に記載の角錐包装体製造装置。
【請求項５】
前記筒状フィルムの内方に配置され、前記送り方向において前記成形手段によって挟まれる領域と重なり、かつ前記第一シール部および前記第二シール部が形成される領域よりも前記送り方向上流側に位置するとともに、前記成形手段によって挟まれることにより、前記第一方向および前記第二方向に沿った扁平形状をとり、かつ前記成形手段から開放されると筒状に復帰する成形筒体をさらに備える、請求項１ないし４のいずれかに記載の角錐包装体製造装置。
【請求項６】
前記成形筒体は、前記第二方向に離間して配置され、かつ折り曲げが相対的に容易とされた一対の第一折り曲げ容易部と、前記第一方向に離間して配置され、かつ折り曲げが相対的に容易とされた一対の第二折り曲げ容易部と、を有する、請求項５に記載の角錐包装体製造装置。
【請求項７】
筒状フィルムを軸方向に沿って送る第一フィルム送り工程と、
前記送り方向に対して直角である第一方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記送り方向および前記第一方向のいずれに対しても直角である第二方向に延びる第一シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第一シール工程と、
筒状フィルムを軸方向に沿って送る第二フィルム送り工程と、
前記第二方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記第一方向に延びる第二シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第二シール工程と、を繰り返し行う角錐包装体の製造方法であって、
前記第一シール部が形成される位置に対して前記送り方向上流側において前記筒状フィルムを挟むことにより、前記筒状フィルムを前記第一シール部に沿った扁平状に成形する第一成形工程と、
前記第二シール部が形成される位置に対して前記送り方向上流側において前記筒状フィルムを挟むことにより、前記筒状フィルムを前記第二シール部に沿った扁平状に成形する第二成形工程と、をさらに備え、
前記第一シール工程は、前記第一成形工程によって前記筒状フィルムが挟まれた状態で前記第一シール部を形成する処理を行い、
前記第二シール工程は、前記第二成形工程によって前記筒状フィルムが挟まれた状態で前記第二シール部を形成する処理を行うことを特徴とする、角錐包装体の製造方法。
【請求項８】
前記第一シール工程において前記第一シール部を形成する処理を開始するに先立って、前記第一成形工程において前記筒状フィルムを挟む動作を完了し、
前記第二シール工程において前記第二シール部を形成する処理を開始するに先立って、前記第二成形工程において前記筒状フィルムを挟む動作を完了する、請求項７に記載の角錐包装体の製造方法。
【請求項９】
前記筒状フィルムの内方に、前記送り方向において前記第一成形工程および前記第二成形工程において挟まれる領域と重なり、かつ前記第一シール部および前記第二シール部が形成される領域よりも前記送り方向上流側に位置する成形筒体を配置し、
前記成形筒体は、前記第一成形工程および前記第二成形工程において挟まれることにより、前記第一方向および前記第二方向に沿った扁平形状をとり、かつ前記第一フィルム送り工程および前記第二フィルム送り工程において筒状に復帰する、請求項７または８に記載の角錐包装体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状フィルムから角錐包装体を製造する角錐包装体製造装置および角錐包装体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
軸方向に延びる筒状フィルムを用いて、この筒状フィルムに被包装物を充填しつつ角錐包装体を製造するための角錐包装体製造装置が提案されている。図２３は、従来の角錐包装体製造装置の一例を示している（たとえば、特許文献１参照）。同図に示された角錐包装体製造装置Ｘは、充填パイプ９１および一対のシールバー９２を備えている。充填パイプ９１は、ｚ方向に延びており、図外の上方部分から所定量の被包装物８５を充填するものである。筒状フィルム８１は、図外の上方部分でたとえば帯状のフィルム材料の幅方向両端どうしが熱シールされることにより、筒状とされたものである。筒状フィルム８１は、充填パイプ９１の外側に嵌められた状態で、図中上方から下方に向けて送られる。一対のシールバー９２は、筒状フィルム８１に対して送り方向と直角である方向に延びる第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂ（図２４にて後述）を形成するためのものである。シールバー９２は、たとえばヒータが内蔵されており、筒状フィルム８１に対して熱シールを行う。また、一対のシールバー９２は、水平面内において９０°の角度で旋回自在とされている。
【０００３】
図２３は、筒状フィルム８１に第二シール部８３Ｂが形成された後に、筒状フィルム８１が所定量送られた状態を示している。また、所定のタイミングで被包装物８５（図示略）が充填パイプ９１が充填されている。一対のシールバー９２は、実線で示された方位において、互いに接近することにより、筒状フィルム８１に熱シールを施す。そして、熱シールされた部分を適宜切断することより、図２４（ａ）および図２４（ｂ）に示す角錐包装体Ｙ１が得られる。角錐包装体製造装置Ｘは、筒状フィルム８１の送り、一対のシールバー９２の旋回、一対のシールバー９２による熱シールおよび切断を繰り返すことにより、複数の角錐包装体Ｙ１を連続的に製造する。
【０００４】
角錐包装体Ｙ１は、包装フィルム８２および被包装物８５を備える。包装フィルム８２は、第一シール部８３Ａ、第二シール部８３Ｂおよび縦シール部８４を有している。第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂは、互いに異なる方向に延びており、上述した一対のシールバー９２によって熱シールされた部位である。縦シール部８４は、上述したフィルム材料が縦シールされた部分であり、周辺部分に沿って寝た状態となることが好ましい。
【０００５】
角錐包装体Ｙ１の大きさや形状は、被包装物８５の種類や製品としての角錐包装体Ｙ１に求められる集客性の向上などによって設定される。このような要請により、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂの長さが長くなり、第一シール部８３Ａと第二シール部８３Ｂとの距離が短くなるほど、互いに異なる方向に延びる第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂの形成が困難となる。たとえば、図２４（ａ）に示す角錐包装体Ｙ１の製造においては、一対のシールバー９２に挟まれた縦シール部８４が周辺部分に沿って適切に寝た状態が達成されなかったと考えられる例である。この場合、第二シール部８３Ｂに含まれる縦シール部８４がいびつな形状となり、周辺部分とともに皺部８８が形成されてしまう。また、図２４（ｂ）に示す角錐包装体Ｙ１の製造においては、一対のシールバー９２に挟まれた筒状フィルム８１がすでに熱シールされた部分（他の角錐包装体Ｙ１の第一シール部８３Ａ）の形状の影響を受けたため、適切に広がらず部分的に折り畳まれてしまったと考えられる例である。この場合、第二シール部８３Ｂの端寄り部分に皺部８９が形成されやすい。このような皺部８８および皺部８９は、筒状フィルム８１がより厚い場合やコシがより強い材質からなる場合に、さらに生じやすくなるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１−３０８７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、シール部に皺が発生することを抑制可能な角錐包装体製造装置および角錐包装体の製造方法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第一の側面によって提供される角錐包装体製造装置は、筒状フィルムを軸方向に沿った送り方向に送るフィルム送り手段と、前記送り方向に対して直角である第一方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記送り方向および前記第一方向のいずれに対しても直角である第二方向に延びる第一シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第一シール動作と、前記第二方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記第一方向に延びる第二シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第二シール動作と、を交互に行うシール手段と、を備える角錐包装体製造装置であって、前記第一シール部または前記第二シール部が形成される位置に対して前記送り方向上流側において前記筒状フィルムを挟むことにより、前記筒状フィルムを前記第一シール部または前記第二シール部に沿った扁平状に成形する成形手段を備え、前記シール手段は、前記成形手段が前記筒状フィルムを挟んだ状態で、前記第一シール動作または前記第二シール動作を行うことを特徴としている。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記成形手段は、前記シール手段が前記第一シール部を形成する処理または前記第二シール部を形成する処理を開始するに先立って、前記筒状フィルムを挟む動作を完了する。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記シール手段は、各々が前記第二方向に延び、かつ前記第一方向において接近離間動が自在とされた一対の第一シールバーと、各々が前記第一方向に延び、かつ前記第二方向において接近離間動が自在とされた一対の第二シールバーと、を有する。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記成形手段は、前記一対の第一シールバーに対して前記送り方向上流側に離間して配置され、各々が前記第二方向に延び、かつ前記第一方向において接近離間動が自在とされた一対の第一成形バーと、前記一対の第二シールバーに対して前記送り方向上流側に離間して配置され、各々が前記第一方向に延び、かつ前記第二方向において接近離間動が自在とされた一対の第二成形バーと、を有する。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記成形手段は、前記一対の第一成形バーが互いに接近する方向に作用する弾性力を付勢する第一弾性力付勢手段と、前記一対の第二成形バーが互いに接近する方向に作用する弾性力を付勢する第二弾性力付勢手段と、を備える。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第一弾性力付勢手段は、一方の前記第一成形バーに対して前記第二方向における弾性力の分布が前記第二方向一方側において大となる弾性力を付与し、かつ他方の前記第一成形バーに対して前記第二方向における分布が前記第二方向他方側において大となる弾性力を付与し、前記第二弾性力付勢手段は、一方の前記第二成形バーに対して前記第一方向における分布が前記第一方向一方側において大となる弾性力を付与し、かつ他方の前記第二成形バーに対して前記第一方向における弾性力の分布が前記第一方向他方側において大となる弾性力を付与する。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記筒状フィルムの内方に配置され、前記送り方向において前記成形手段によって挟まれる領域と重なり、かつ前記第一シール部および前記第二シール部が形成される領域よりも前記送り方向上流側に位置するとともに、前記成形手段によって挟まれることにより、前記第一方向および前記第二方向に沿った扁平形状をとり、かつ前記成形手段から開放されると筒状に復帰する成形筒体をさらに備える。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記成形筒体は、前記第二方向に離間して配置され、かつ折り曲げが相対的に容易とされた一対の第一折り曲げ容易部と、前記第一方向に離間して配置され、かつ折り曲げが相対的に容易とされた一対の第二折り曲げ容易部と、を有する。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記一対の第一折り曲げ容易部および前記一対の第二折り曲げ容易部は、前記成形筒体の前記送り方向下流側端に到達しており、かつ前記成形手段によって挟まれる領域よりも前記送り方向下流側に位置している。
【００１７】
本発明の第二の側面によって提供される角錐包装体の製造方法は、筒状フィルムを軸方向に沿って送る第一フィルム送り工程と、前記送り方向に対して直角である第一方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記送り方向および前記第一方向のいずれに対しても直角である第二方向に延びる第一シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第一シール工程と、筒状フィルムを軸方向に沿って送る第二フィルム送り工程と、前記第二方向において前記筒状フィルムを挟み、かつ前記第一方向に延びる第二シール部を前記筒状フィルムに形成する処理を含む第二シール工程と、を繰り返し行う角錐包装体の製造方法であって、前記第一シール部が形成される位置に対して前記送り方向上流側において前記筒状フィルムを挟むことにより、前記筒状フィルムを前記第一シール部に沿った扁平状に成形する第一成形工程と、前記第二シール部が形成される位置に対して前記送り方向上流側において前記筒状フィルムを挟むことにより、前記筒状フィルムを前記第二シール部に沿った扁平状に成形する第二成形工程と、をさらに備え、前記第一シール工程は、前記第一成形工程によって前記筒状フィルムが挟まれた状態で前記第一シール部を形成する処理を行い、前記第二シール工程は、前記第二成形工程によって前記筒状フィルムが挟まれた状態で前記第二シール部を形成する処理を行うことを特徴としている。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第一シール工程において前記第一シール部を形成する処理を開始するに先立って、前記第一成形工程において前記筒状フィルムを挟む動作を完了し、前記第二シール工程において前記第二シール部を形成する処理を開始するに先立って、前記第二成形工程において前記筒状フィルムを挟む動作を完了する。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第一シール工程は、各々が前記第二方向に延び、かつ前記第一方向において接近離間動が自在とされた一対の第一シールバーを用いて行い、前記第二シール工程は、各々が前記第一方向に延び、かつ前記第二方向において接近離間動が自在とされた一対の第二シールバーを用いて行う。
【００２０】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第一成形工程は、前記一対の第一シールバーに対して前記送り方向上流側に離間して配置され、各々が前記第二方向に延び、かつ前記第一方向において接近離間動が自在とされた一対の第一成形バーを用いて行い、前記第二成形工程は、前記一対の第二シールバーに対して前記送り方向上流側に離間して配置され、各々が前記第一方向に延び、かつ前記第二方向において接近離間動が自在とされた一対の第二成形バーを用いて行う。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第一成形工程においては、前記一対の第一成形バーの各々に互いに接近する方向に作用する第一弾性力を付勢し、前記第二成形工程においては、前記一対の第二成形バーが互いに接近する方向に作用する第二弾性力を付勢する。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記第一成形工程においては、一方の前記第一成形バーに対して前記第二方向における分布が前記第二方向一方側において大となる前記第一弾性力を付与し、かつ他方の前記第一成形バーに対して前記第二方向における分布が前記第二方向他方側において大となる前記第一弾性力を付与し、前記第二成形工程においては、一方の前記第二成形バーに対して前記第一方向における分布が前記第一方向一方側において大となる前記第二弾性力を付与し、かつ他方の前記第二成形バーに対して前記第一方向における分布が前記第一方向他方側において大となる前記第二弾性力を付与する。
【００２３】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記筒状フィルムの内方に、前記送り方向において前記第一成形工程および前記第二成形工程において挟まれる領域と重なり、かつ前記第一シール部および前記第二シール部が形成される領域よりも前記送り方向上流側に位置する成形筒体を配置し、前記成形筒体は、前記第一成形工程および前記第二成形工程において挟まれることにより、前記第一方向および前記第二方向に沿った扁平形状をとり、かつ前記第一フィルム送り工程および前記第二フィルム送り工程において筒状に復帰する。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記成形筒体は、前記第二方向に離間して配置され、かつ折り曲げが相対的に容易とされた一対の第一折り曲げ容易部と、前記第一方向に離間して配置され、かつ折り曲げが相対的に容易とされた一対の第二折り曲げ容易部と、を有する。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態においては、前記一対の第一折り曲げ容易部および前記一対の第二折り曲げ容易部は、前記成形筒体の前記送り方向下流側端に到達しており、かつ前記第一成形工程および前記第二成形工程において挟まれる領域よりも前記送り方向下流側に位置している。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、前記シール手段によって前記第一シール部または前記第二シール部を形成する処理を行う際には、前記筒状フィルムが前記成形手段によって挟まれており、扁平に成形されている。このため、前記筒状フィルムに皺が生じることを抑制することが可能である。したがって、適切な形状とされた前記第一シール部および前記第二シール部を有する前記角錐包装体を形成することができる。
【００２７】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明にかかる角錐包装体製造装置の一例を示す斜視図である。
【図２】図１の角錐包装体製造装置のシール手段および成形手段を示す平面図である。
【図３】図１の角錐包装体製造装置のシール手段および成形手段を示す要部拡大平面図である。
【図４】図１の角錐包装体製造装置のシール手段および成形手段を示す要部正面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線に沿う要部断面図である。
【図６】図３のＶ−Ｖ線に沿う要部断面図である。
【図７】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部断面図である。
【図８】図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部断面図である。
【図９】図１の角錐包装体製造装置の成形筒体を示す斜視図である。
【図１０】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示すタイミングチャートである。
【図１１】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部正面図である。
【図１２】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部正面図である。
【図１３】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例における成形筒体を示す斜視図である。
【図１４】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部平面図である。
【図１５】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部正面図である。
【図１６】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部正面図である。
【図１７】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部正面図である。
【図１８】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部正面図である。
【図１９】図１の角錐包装体製造装置を用いた角錐包装体の製造方法の一例を示す要部平面図である。
【図２０】図１に示す角錐包装体製造装置によって製造された角錐包装体の一例を示す斜視図である。
【図２１】シール手段および成形手段の変形例を示す要部平面図である。
【図２２】シール手段および成形手段の他の変形例を示す要部正面図である。
【図２３】従来の角錐包装体製造装置の一例を示す斜視図である。
【図２４】（ａ）は、従来の角錐包装体製造装置によって製造された角錐包装体の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は、従来の角錐包装体製造装置によって製造された角錐包装体の他の例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００３０】
図１は、本発明に係る角錐包装体製造装置の一例を示している。本実施形態の角錐包装体製造装置Ａは、フィルム材料供給手段１、充填パイプ２、縦シール手段３、フィルム送り手段４、シール手段５、成形手段６および成形筒体７を備えている。角錐包装体製造装置Ａは、フィルム材料８０に対して所定の加工を施すことにより、図２０に示す角錐包装体Ｂを連続的に製造する装置である。
【００３１】
フィルム材料供給手段１は、フィルム材料８０を供給するものであり、たとえばフィルムロール１１およびフォーマー１２を備えている。フィルムロール１１は、フィルム材料８０がロール状に巻き取られたものである。フィルム材料８０は、長く延びる帯状であり、後述する縦シールが施されることによって筒状フィルム８１となるものである。フォーマー１２は、フィルムロール１１から繰り出されたフィルム材料８０を、充填パイプ２を包む円筒状に形を整える部材である。
【００３２】
フィルム材料８０は、通常、単層または複層の樹脂フィルムから構成され、内面層としてシーラント層を有し、外面層としてベースフィルム層を有する複層樹脂フィルムが好適に用いられる。前記シーラント層は、加熱することによって溶融し熱融着可能な層である。ガスバリア性や遮光性などのバリア性能が要求される場合には、前記ベースフィルム層と前記シーラント層との間にバリア層を設けることが好適である。なお、前記ベースフィルム層そのものにバリア性を付与してもよい。この場合は、前記バリア層を前記ベースフィルム層として用い、前記バリア層と前記シーラント層とを有する複層シートとなる。
【００３３】
ここで、前記ベースフィルム層、前記シーラント層、およびガスバリア層の構成材料を例示する。なお、これら各層の積層は、慣用のラミネート法、例えば、接着剤によるドライラミネーション、熱接着性層を挟んで熱により接着させる熱ラミネーションなどにより行うことができる。
【００３４】
内面層である前記シーラント層は、シール温度で熱融着可能なフィルムであれば特に限定されず、通常公知のものが用いられる。具体的には、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰ）、未延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）などのオレフィン系樹脂、二軸延伸ナイロン（ＯＮ）、エチレン−オレフィン共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）及びエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等から構成される一層又は二層以上の延伸又未延伸フィルムが挙げられ、熱融着性に特に優れていることからオレフィン系樹脂を用いることが好ましい。前記シーラント層の厚みは、例えば、３０μｍ〜２００μｍ程度である。
【００３５】
外面層である前記ベースフィルム層は、前記シール温度（例えば、８０℃〜１１０℃）で溶融または変形しないフィルムであれば特に限定されず、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレ−ト（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）など）、ポリオレフィン（ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）など）、ポリアミド（ナイロン−６、ナイロン−６６など）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、及びポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）等から構成される一層又は二層以上の延伸又未延伸フィルムなどが挙げられる。また、前記ベースフィルム層は、透明または不透明の何れでもよいが、意匠印刷層をその内面側に設ける場合には、透明な前記ベースフィルム層が用いられる。前記ベースフィルム層の厚みは、例えば、１０μｍ〜１００μｍ程度である。
【００３６】
前記バリア層としては、例えば、アルミニウム等の金属薄膜、又は塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）などの樹脂フィルム、或いは任意の合成樹脂フィルム（例えば、ベースフィルム層であってもよい）に、アルミニウム、酸化アルミニウムやシリカ等の無機酸化物などを蒸着（又はスパッタリング）したフィルムが挙げられる。
【００３７】
なお、フィルム材料８０には、商品名などのデザインを表示するために、通常、意匠印刷層（図示せず）がグラビア印刷などの公知の方法により設けられている。前記意匠印刷層は、そのデザインが外部から視認できるように設けられていればよい。前記意匠印刷層は前記耐熱性フィルムの外面又は内面の何れに設けてもよいが、前記意匠印刷層の傷付き防止のため、前記意匠印刷層は、透明な前記耐熱性フィルムの内面に設けられていることが好ましい。
【００３８】
充填パイプ２は、被包装物８５を充填するためのものであり、本実施形態においては、図示されたようにｚ方向に延びる部分を有している。フィルム材料８０によって形成された筒状フィルム８１は、充填パイプ２に嵌められた状態でｚ方向下方へと送られる。このため、ｚ方向は、筒状フィルム８１の軸方向に一致し、また筒状フィルム８１の送り方向となる。
【００３９】
縦シール手段３は、フィルム材料８０の幅方向両端部分どうしを熱シールすることにより、縦シール部８４を有する筒状フィルム８１を形成するものである。本実施形態においては、フィルム材料供給手段１から供給されたフィルム材料８０が、充填パイプ２を周方向から包むように送られる。縦シール手段３は、フィルム材料８０の幅方向両端部分の内側面を合わせた状態で、これらを熱シールする。このような手法によって形成された縦シール部８４は、合掌型と称される。なお、縦シール部８４としては、フィルム材料８０の内面どうしを接合する形態の他に、フィルム材料８０の内面と外面とを接合することによって形成される、封筒型と称される形態がある。封筒型の縦シール部８４を形成する場合、フィルム材料８０の材質をこれに適した構成とすることや、適宜接合材を用いるなどの方策がとられる。以降の説明においては、筒状フィルム８１が合掌型として形成された縦シール部８４を有する場合を例として説明する。
【００４０】
フィルム送り手段４は、筒状フィルム８１をｚ方向下方に向けて送るためのものである。本実施形態においては、フィルム送り手段４は、複数のローラによって構成されている。なお、フィルム送り手段４は、筒状フィルム８１を所望の速度およびタイミングでｚ方向に送ることが可能な構成であれば特に限定されない。前記複数のローラの個数や配置は適宜設定され、必要に応じてｚ方向に配列された複数のローラに掛け回されたベルトを有する構成であってもよい。本実施形態においては、フィルム送り手段４は、後述するように、筒状フィルム８１を間欠的に送る構成とされている。
【００４１】
シール手段５は、筒状フィルム８１から角錐包装体Ｂを製造するために、筒状フィルム８１のｚ方向（軸方向、送り方向）の適所に、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂを交互に形成する手段である。本実施形態においては、筒状フィルム８１をｘ方向において挟むことにより、ｙ方向に延びる第一シール部８３Ａを形成する処理を含む動作を第一シール動作と定義する。また、筒状フィルム８１をｙ方向において挟むことにより、ｘ方向に延びる第二シール部８３Ｂを形成する処理を含む動作を第二シール動作と定義する。第一シール部８３Ａを形成する処理および第二シール部８３Ｂを形成する処理とは、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂを形成するのに直接的に寄与する処理を指すこととする。たとえば、上述したように、熱シールによって第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂを形成する場合、前記シーラントフィルムが溶融し接合される処理をいう。そして、後述するように、シール手段５は、その機構に応じて第一シール部８３Ａを形成する処理および第二シール部８３Ｂを形成する処理を実行するために、その前後において不可避的に補助的な処理を含む場合がある。これらを総称して、第一シール動作および第二シール動作と呼ぶ。
【００４２】
図２は、シール手段５および成形手段６を示す平面図であり、図３は、シール手段５および成形手段６を示す要部拡大平面図である。これらの図に示すように、本実施形態においては、シール手段５は、フレーム５０、一対の第一シールバー５１Ａ、一対の第二シールバー５１Ｂ、一対の第一エアシリンダ５３Ａおよび一対の第二エアシリンダ５３Ｂを備えている。フレーム５０は、一対の第一シールバー５１Ａ、一対の第二シールバー５１Ｂ、第一エアシリンダ５３Ａおよび第二エアシリンダ５３Ｂを支持するものであり、ｚ方向視においてｘ方向およびｙ方向を対角線方向とする略矩形環状の部材である。
【００４３】
一対の第一シールバー５１Ａは、各々がｙ方向に沿って延びており、かつｘ方向に接近離間動が自在とされている。一対の第一シールバー５１Ａの材質は特に限定されないが、熱シールを行う場合、たとえばステンレスなどの金属からなる。一対の第一シールバー５１Ａは、ｘ方向において筒状フィルム８１を挟んだ状態で、筒状フィルム８１を加熱することにより、熱シールを行う要素である。各第一シールバー５１Ａには、熱シールの熱源としてたとえばヒータ（図示略）が内蔵されている。図４は、一方の第一シールバー５１Ａを含む構成要素の側面図である。同図に示すように、第一シールバー５１Ａは、第一シール面５２Ａを有している。第一シール面５２Ａは、ｘ方向を向く面であり、筒状フィルム８１に当接し、かつ前記ヒータからの熱を伝える面である。
【００４４】
また、本実施形態においては、一方の第一シールバー５１Ａに、カッター５６Ａが内蔵されている。カッター５６Ａは、第一シール動作と同時にあるいはそれに前後して筒状フィルム８１を切断する。より具体的には、第一シールバー５１Ａは、ｚ方向に二分された部分を有しており、これらの部分の間にカッター５６Ａが配置されている。カッター５６Ａは、図示しない駆動源によって第一シールバー５１Ａに対してｘ方向に進退動自在とされている。
【００４５】
一対の第一エアシリンダ５３Ａは、一対の第一シールバー５１Ａをｘ方向に接近離間動させるための駆動源である。各第一エアシリンダ５３Ａのブラケット５４Ａが、各第一シールバー５１Ａに連結されている。本実施形態においては、第一シールバー５１Ａおよび第一エアシリンダ５３Ａは、ブラケット５４Ａによって支持されている。ブラケット５４Ａは、フレーム５０に適宜固定されている。また、一対の第一エアシリンダ５３Ａをｘ方向に沿って正確に接近離間動させるために、公知のガイド機構を適宜採用してもよい。
【００４６】
一対の第二シールバー５１Ｂは、各々がｘ方向に沿って延びており、かつｙ方向に接近離間動が自在とされている。本実施形態においては、一対の第二シールバー５１Ｂおよび一対の第二エアシリンダ５３Ｂは、一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第一エアシリンダ５３Ａをｚ方向廻りに９０°回転させたものと同等の構成を有している。そして、一対の第一シールバー５１Ａと一対の第二シールバー５１Ｂとは、ｚ方向において略同じ位置に配置されている。各第二シールバー５１Ｂは、第二シール面５２Ｂを有しており、一方の第二シールバー５１Ｂには、カッター５６Ｂが配置されている。各第二シールバー５１Ｂは、各第二エアシリンダ５３Ｂのロッド５５Ｂに連結されている。第二シールバー５１Ｂおよび第二エアシリンダ５３Ｂは、ブラケット５４Ｂによって支持されている。また、一対の第二シールバー５１Ｂのために上述した公知のガイド機構を適宜採用してもよい。
【００４７】
成形手段６は、第一シール部８３Ａまたは第二シール部８３Ｂが形成される位置に対してｚ方向上流側において筒状フィルム８１を挟むことにより、筒状フィルム８１を第一シール部８３Ａまたは第二シール部８３Ｂに沿った扁平状に成形するものである。本実施形態においては、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂが形成されるｚ方向における位置、すわなち一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第二シールバー５１Ｂのｚ方向における位置が同じである。このため、成形手段６は、一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第二シールバー５１Ｂに対してｚ方向において若干上流側において、筒状フィルム８１を挟む構成とされている。
【００４８】
本実施形態においては、成形手段６は、一対の第一成形バー６１Ａ、一対の第二成形バー６１Ｂ、第一弾性力付勢手段６７Ａおよび第二弾性力付勢手段６７Ｂを備えている。
【００４９】
一対の第一成形バー６１Ａは、各々がｙ方向に延びており、ｘ方向において接近離間動が自在とされている。第一成形バー６１Ａは、ｚ方向視において一対の第一シールバー５１Ａと同じ周方向方位に配置されている。また、第一成形バー６１Ａは、ｚ方向において一対の第一シールバー５１Ａから上流側に若干離間した位置に配置されている。図５は、図３のＶ−Ｖ線に沿う要部拡大断面図であり、図７は、図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う要部拡大断面図である。これらの図に示すように、本実施形態においては、各第一成形バー６１Ａは、断面矩形状であり、本体部６２Ａおよび被覆層６３Ａからなる。本体部６２Ａは、第一成形バー６１Ａの強度を担保する部材であり、その材質は限定されないが、たとえばステンレスなどの金属からなる。被覆層６３Ａは、本体部６２Ａの少なくともｘ方向前面を覆っている。被覆層６３Ａは、第一シールバー５１Ａのｚ方向上方において本体部６２Ａ加熱された場合に、筒状フィルム８１へと熱が伝わることを抑制するためのものである。また、被覆層６３Ａは、筒状フィルム８１に対する滑りを改善する機能を具備することが好ましい。このような被覆層６３Ａとしては、たとえばフッ素樹脂加工された樹脂テープがその一例として挙げられる。
【００５０】
第一成形バー６１Ａには、一対のロッド６５Ａが連結されている。一対のロッド６５Ａは、各々がｘ方向に延びており、ｙ方向に離間して平行に配置されている。各ロッド６５Ａは、ケース６６Ａに挿通されている。ケース６６Ａは、たとえば金属からなる円筒部材である。一対のケース６６Ａは、ブラケット６４Ａによって支持されている。ブラケット６４Ａは、たとえば金属板を折り曲げ加工したものであり、図４に示すようにボルトなどによって第一シールバー５１Ａに固定されている。このように、本実施形態においては、各第一成形バー６１Ａが、各第一シールバー５１Ａとともに各第一エアシリンダ５３Ａによって進退動される構成となっている。
【００５１】
第一弾性力付勢手段６７Ａは、一対の第一成形バー６１Ａがｘ方向において互いに接近する向きに作用する第一弾性力を付勢するものである。図３、図５および図７に示すように、本実施形態においては、第一弾性力付勢手段６７Ａは、二対の第一内蔵ばね６７１Ａと二つの第一外装ばね６７２Ａとを有する。より具体的には、各第一成形バー６１Ａに対して、一対の第一内蔵ばね６７１Ａと一つの第一外装ばね６７２Ａが備えられている。各第一内蔵ばね６７１Ａは、ケース６６Ａの内部においてロッド６５Ａに嵌められている。図５および図７に示すように、ロッド６５Ａには、ケース６６Ａ内においてｘ方向前方に位置する突起が設けられている。また、ケース６６Ａのｘ方向後端は、ロッド６５Ａを露出させる一方、第一内蔵ばね６７１Ａが当接する形状とされている。これにより、第一内蔵ばね６７１Ａは、ｘ方向前方端がロッド６５Ａと当接し、ｘ方向後方端がケース６６Ａと当接しており、ｘ方向においてロッド６５Ａとケース６６Ａとに挟まれた格好となっている。このため、図８に示すように、第一成形バー６１Ａがブラケット６４Ａ（第一成形バー６１Ａ）に対してｘ方向後方に移動させられると、第一内蔵ばね６７１Ａは、第一成形バー６１Ａをｘ方向前方に向かわせる弾性力をロッド６５Ａを介して第一成形バー６１Ａに付勢する。
【００５２】
第一外装ばね６７２Ａは、図３に示すように、各第一成形バー６１Ａに連結された一対のロッド６５Ａの一方に装填されている。また、一対の第一成形バー６１Ａにおいては、一方の第一成形バー６１Ａに設けられた第一外装ばね６７２Ａと他方の第一成形バー６１Ａに設けられた第一外装ばね６７２Ａとは、ｙ方向において互いに反対側に位置するロッド６５Ａのみに装填されている。図５に示すように、第一外装ばね６７２Ａは、第一成形バー６１Ａのｘ方向後方端とケース６６Ａのｘ方向前方端との間においてロッド６５Ａに装填されている。これにより、図６に示すように第一成形バー６１Ａがブラケット６４Ａ（第一成形バー６１Ａ）に対してｘ方向後方に移動させられると、第一外装ばね６７２Ａは、第一成形バー６１Ａをｘ方向前方に向かわせる弾性力を第一成形バー６１Ａに付勢する。
【００５３】
このように、本実施形態の第一弾性力付勢手段６７Ａは、第一成形バー６１Ａに対して一対のロッド６５Ａが連結された位置に第一弾性力を付勢する。そして、第一外装ばね６７２Ａが装填されたロッド６５Ａが連結された位置に、他方のロッド６５Ａが連結された位置よりも大きな弾性力を付勢する。このような第一弾性力は、ｙ方向における分布が一方側において大となっているといえる。また、一対の第一成形バー６１Ａに付勢される第一弾性力は、一方の第一成形バー６１Ａに付勢される第一弾性力がｙ方向一方側で大となる分布であるとすると、他方の第一成形バー６１Ａに付勢される第一弾性力はｙ方向他方側で大となる分布であるといえる。なお、二対の第一内蔵ばね６７１Ａと二つの第一外装ばね６７２Ａとを有する構成は、このような分布の第一弾性力を発揮する第一弾性力付勢手段６７Ａの構成の一例である。第一弾性力付勢手段６７Ａの構成は特に限定されず、たとえば、互いのバネ係数が異なる二種類の第一内蔵ばね６７１Ａを対として用いることにより、第一外装ばね６７２Ａを省略した構成としてもよい。
【００５４】
本実施形態においては、一対の第一成形バー６１Ａおよび第一弾性力付勢手段６７Ａと、一対の第二成形バー６１Ｂおよび第二弾性力付勢手段６７Ｂとの関係は、上述した一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第一エアシリンダ５３Ａと一対の第二シールバー５１Ｂおよび一対の第二エアシリンダ５３Ｂとの関係と同様である。また、一対の第二成形バー６１Ｂおよび第二弾性力付勢手段６７Ｂと一対の第二シールバー５１Ｂとの関係は、一対の第一成形バー６１Ａおよび第一弾性力付勢手段６７Ａと一対の第一シールバー５１Ａとの関係と同様である。すなわち、一対の第二成形バー６１Ｂおよび第二弾性力付勢手段６７Ｂは、一対の第一成形バー６１Ａおよび第一弾性力付勢手段６７Ａをｚ方向廻りに９０°回転させたものと同等の構成を有している。このため、一対の第二成形バー６１Ｂおよび第二弾性力付勢手段６７Ｂに付随する、もしくは含まれる構成要素である本体部６２Ｂ、被覆層６３Ｂ、ブラケット６４Ｂ、ロッド６５Ｂ、ケース６６Ｂ、第二内蔵ばね６７１Ｂおよび第二外装ばね６７２Ｂについての説明を省略する。
【００５５】
成形筒体７は、筒状フィルム８１の内方に配置され、ｚ方向において成形手段６によって挟まれる領域と重なり、かつ第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂが形成される領域よりもｚ方向上流側に位置する筒状の部材である。成形筒体７は、成形手段６によって挟まれることにより、ｘ方向およびｙ方向に沿った扁平形状をとり、かつ成形手段６から開放されると筒状に復帰する。図９に示すように、本実施形態においては、成形筒体７は、充填パイプ２のｚ方向下端に取り付けられており、全体として円筒形状とされている。
【００５６】
成形筒体７の材質としては、成形手段６によって適切に変形可能であり、かつ成形手段６から開放されると筒状に復帰しうる弾性力を発揮する材質が好例である。このような材質の一例としては、たとえばポリウレタン樹脂が挙げられる。本実施形態においては、このようなポリウレタン樹脂からなる円筒形状の本体部７０が採用されている。また、本体部７０を覆う被覆層７１が設けられている。被覆層７１は、本体部７０を覆うことにより、筒状フィルム８１に対する滑りを改善する層である。このような被覆層７１としては、たとえばフッ素樹脂加工された樹脂テープがその一例として挙げられる。
【００５７】
また、本実施形態の成形筒体７は、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂを有している。一対の第一折り曲げ容易部７３Ａは、ｙ方向に離間して配置され、かつ周辺部分に対して折り曲げが相対的に容易とされた部位である。一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂは、ｘ方向に離間して配置され、かつ周辺部分に対して折り曲げが相対的に容易とされた部位である。本実施形態においては、各第一折り曲げ容易部７３Ａおよび各第二折り曲げ容易部７３Ｂは、スリットによって構成されている。なお、第一折り曲げ容易部７３Ａおよび第二折り曲げ容易部７３Ｂとしては、周辺部分に対して折り曲げが容易な構成であればよく特に限定されない。たとえば、第一折り曲げ容易部７３Ａおよび第二折り曲げ容易部７３Ｂは、成形筒体７の一部をｚ方向に沿って部分的に肉厚を薄くした部位であってもよく、あるいは、蝶番に類似の機構を組み込んだ構成であってもよい。
【００５８】
図１１は、充填パイプ２、シール手段５、成形手段６および成形筒体７を示す要部正面図である。同図に示すように、本実施形態においては、図９および図１１に示すように、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂは、成形筒体７のｚ方向下端に位置する下流側端７２に到達している。また、図１１に示すように、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂは、ｚ方向において一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂよりも若干下流側に位置しており、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂによって挟まれる領域からｚ方向下流側に離間している。すなわち、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂは、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂによっては挟まれない構成となっている。
【００５９】
次に、角錐包装体製造装置Ａを用いた角錐包装体Ｂの製造方法について、図１０〜図２０を参照しつつ以下に説明する。
【００６０】
図１０は、角錐包装体製造装置Ａを用いた角錐包装体Ｂの製造方法のタイミングチャートを示している。本製造方法は、フィルム材料８０を加工して得られた筒状フィルム８１に第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂを交互に形成する手法である。同図は、一つの第一シール部８３Ａと一つの第二シール部８３Ｂを形成する工程およびそれに付随する工程を示している。同図の横軸は、時間である。同図の縦軸は、表示された構成要素に応じて以下の通り適宜意味をなす。
【００６１】
フィルム送り手段４を表すグラフは、縦軸が筒状フィルム８１を送る速度に相当する。被包装物８５充填を表すグラフは、有線部分が被包装物８５を充填する期間に相当し、無線部分は被包装物８５の充填が休止している。縦シールバー３１を表すグラフは、一対の縦シールバー３１が接近する方向が図中上方となっている。また、離散点からなるハッチングが施された期間は、フィルム材料８０を部分的に加熱することにより、縦シール部８４を形成する処理を表す。第一成形バー６１Ａを表すグラフは、一対の第一成形バー６１Ａが接近する方向が図中上方となっている。第一シールバー５１Ａを表すグラフは、一対の第一シールバー５１Ａが接近する方向が図中上方となっている。また、離散点からなるハッチングが施された期間は、第一シール部８３Ａを形成する処理を表す。カッター５６Ａを表すグラフは、カッター５６Ａが筒状フィルム８１を切断すべく前進する方向が図中上方となっている。第二成形バー６１Ｂ、第二シールバー５１Ｂおよびカッター５６Ｂを表すグラフは、第一成形バー６１Ａ、第一シールバー５１Ａおよびカッター５６Ａを表すグラフと同様の要領で記載されている。
【００６２】
まず、時刻Ｔｘ０を終期とする期間に、第一シール部８３Ａの形成に備えてフィルム送り手段４が筒状フィルム８１をｚ方向下方に所定距離だけ送る。これが、第一フィルム送り工程である。また、本実施形態においては、第一フィルム送り工程と並行して、充填パイプ２による被包装物８５の充填を行う。図１１は、第一フィルム送り工程が完了した時刻Ｔｘ０における状態を示している。一対の第一シールバー５１Ａのｚ方向下流には、すでに形成された第二シール部８３Ｂが位置している。そして、充填パイプ２から充填された被包装物８５が、第二シール部８３Ｂのｚ方向上流側に溜まっている。フィルム送り手段４による筒状フィルム８１の送り距離と充填する被包装物８５の量が適切に設定されているため、一対の第一シールバー５１Ａや一対の第一成形バー６１Ａの間に被包装物８５は、存在していない。
【００６３】
次いで、時刻Ｔｘ１において第一シール工程（第一シール動作）を開始する。すなわち、一対の第一エアシリンダ５３Ａが一対のロッド５５Ａを突出させることにより、図１０および図１２に示すように、一対の第一シールバー５１Ａと一対の第一成形バー６１Ａとが、接近動（前進）させられる。そして、時刻Ｔｘ２において、一対の第一成形バー６１Ａが成形筒体７および筒状フィルム８１を介して互いに当接する状態となる。図１３は、時刻Ｔｘ２に至る直前の状態の成形筒体７を示している。同図において離散点からなるハッチングが施された領域は、一対の第一成形バー６１Ａによって挟まれる領域を表している。成形筒体７は、一対の第一成形バー６１Ａによって挟まれることにより、ｙ方向に沿うように扁平な形状に変形する。本実施形態においては、一対の第一成形バー６１Ａは、成形筒体７のうち一対の第一折り曲げ容易部７３Ａよりもｚ方向上流側部分を挟む。このため、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａが形成された部分は、積極的に変形される部分ではないが、上流側部分の変形に伴って、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａが顕著に折り曲げられる。これにより、成形筒体７は、下流側端７２付近において一対の第一成形バー６１Ａには挟まれていないものの、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａを両端とする扁平な形状に変形する。このように、時刻Ｔｘ２において、成形筒体７を変形させる工程が、第一シール部８３Ａを形成する処理に先立って完了している。
【００６４】
そして、時刻Ｔｘ２〜時刻Ｔｘ３においては、一対の第一成形バー６１Ａの前進が停止し、一対の第一シールバー５１Ａがさらに接近動する。この期間においては、図１４に示すように、一対の第一シールバー５１Ａが前進するほど第一弾性力付勢手段６７Ａによる第一弾性力Ｆｘが発生する。第一弾性力Ｆｘは、分力Ｆｘ１と分力Ｆｘ２とに分割されて第一成形バー６１Ａへと付勢される。分力Ｆｘ１は、一つの第一内蔵ばね６７１Ａが圧縮されることによって生じる弾性力である。分力Ｆｘ２は、一つの第一内蔵ばね６７１Ａと一つの第一外装ばね６７２Ａとが圧縮されることによって生じる弾性力である。このため、分力Ｆｘ２は、分力Ｆｘ１よりも大である。上述した第一弾性力付勢手段６７Ａの構成により、一対の第一成形バー６１Ａに対して分力Ｆｘ１と分力Ｆｘ２とが点対称の関係で付勢される。上述した構成の成形手段６は、複数の機械的な構成要素からなるため、各々の構成要素の間には、工業上の公差に起因するごく微小な隙間やガタが存在する。このため、大小の分力Ｆｘ１および分力Ｆｘ２が点対称の関係で一対の第一成形バー６１Ａに付勢されると、図１４においては記載し得ない程度ではあるものの、筒状フィルム８１は、一対の第一成形バー６１Ａによってｙ方向にせん断を受けるか、あるいはねじられると考えられる。発明者らの試行錯誤の結果、このようなせん断あるいはねじれによって、筒状フィルム８１がｙ方向に引っ張られるような挙動を示すのではないかとの仮説が立てられた。すなわち、一対の第一成形バー６１Ａと成形筒体７との間に送られた筒状フィルム８１が、すでに形成された第二シール部８３Ｂから受ける影響によって皺が発生したり、合掌型の縦シール部８４が起立するような姿勢で周辺部分に適切に沿っていない場合に、このような皺や起立がｙ方向に引っ張られ、解消することが期待できると推察された。
【００６５】
次いで、時刻Ｔｘ３においては、図１５に示すように、一対の第一シールバー５１Ａの第一シール面５２Ａが、筒状フィルム８１を隙間なく挟む状態に至る。一対の第一シールバー５１Ａは、たとえば上述したヒータ（図示略）によってあらかじめ熱せられている。このため、時刻Ｔｘ３において第一シール部８３Ａを形成する処理が開始する。この処理は所定時間継続され、時刻Ｔｘ５において終了する。また、本実施形態においては、時刻Ｔｘ３と時刻Ｔｘ５との間の時刻Ｔｘ４において、図１６に示すように、カッター５６Ａが前進する。これにより、筒状フィルム８１のうち一対の第一成形バー６１Ａによって熱シールされた部分がｙ方向に沿ってｚ方向上流側および下流側に分断され、２つの第一シール部８３Ａが生じる。
【００６６】
時刻Ｔｘ５において第一シール部８３Ａを形成する処理が終了すると、一対の第一エアシリンダ５３Ａのロッド５５Ａが後退を開始する。これにより、一対の第一シールバー５１Ａが離間動する。また、時刻Ｔｘ５から時刻Ｔｘ６の期間は、第一弾性力付勢手段６７Ａの一対の第一内蔵ばね６７１Ａと第一外装ばね６７２Ａとの圧縮が徐々に開放され、時刻Ｔｘ６においては、一対の第一内蔵ばね６７１Ａと第一外装ばね６７２Ａとが自然長に復帰する。そして、時刻Ｔｘ６から時刻Ｔｘ７の期間は、一対の第一シールバー５１Ａと一対の第一成形バー６１Ａとが一体的に離間動する。これにより、図１７に示すように、時刻Ｔｘ７においては、一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第一成形バー６１Ａが完全に離間し、少なくとも時刻Ｔｘ６から時刻Ｔｘ７に至る期間のいずれかのタイミングで、角錐包装体Ｂがｚ方向下方に排出される。排出された角錐包装体Ｂは、たとえば図示しない製品シュートなどを経由して所定の容器（図示略）などに貯められる。
【００６７】
時刻Ｔｘ７において第一シール工程（第一シール動作）を完了すると、時刻Ｔｘ８において第二フィルム送り工程を開始する。この第二フィルム送り工程は、上述した第一フィルム工程と同様の動作を行う。被包装物８５の充填についても同様である。
【００６８】
時刻Ｔｙ０において第二フィルム送り工程が完了すると、図１８に示す状態となる。この状態から、第二シール工程（第二シール動作）を開始する。第二シール工程は、時刻Ｔｙ０〜時刻Ｔｙ８までの期間で実施され、縦シールバー３１による縦シールや、一対の第二成形バー６１Ｂによる成形が行われる。第二シール工程をはじめとするこれらの工程は、第一シール工程について述べた内容と同様の順序および形態で、一対の第二シールバー５１Ｂおよび一対の第二成形バー６１Ｂなどが動作することによって実行される。なお、図１９に示すように、第二シール工程において、第二弾性力付勢手段６７Ｂによって第二弾性力Ｆｙが一対の第二成形バー６１Ｂに付勢される。この第二弾性力Ｆｙは、分力Ｆｙ１と分力Ｆｙ２とに分けられて各第二成形バー６１Ｂに付勢される。この点は、上述した第一弾性力付勢手段６７Ａにおける第一弾性力Ｆｘと同様である。また、成形筒体７は、一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂが両端となるように扁平に変形される。以上の結果、第二シール部８３Ｂが形成され、新たな角錐包装体Ｂが得られる。
【００６９】
この後は、第一フィルム送り工程、第一シール工程、第二フィルム送り工程および第二シール工程を順に繰り返すことにより、図２０に示された角錐包装体Ｂを順次製造する。
【００７０】
次に、角錐包装体製造装置Ａの作用について説明する。
【００７１】
本実施形態によれば、シール手段５によって第一シール部８３Ａまたは第二シール部８３Ｂを形成する処理を行う際には、図１２および図１５に示すように筒状フィルム８１が成形手段６によって挟まれており、扁平に成形されている。このため、筒状フィルム８１に皺が生じることを回避することが可能である。したがって、図２０に示すように、適切な形状とされた第一シール部８３Ａや第二シール部８３Ｂを有する角錐包装体Ｂを形成することができる。
【００７２】
特に、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂの長さが長く、第一シール部８３Ａと第二シール部８３Ｂの距離が短いほど、第一シール部８３Ａまたは第二シール部８３Ｂに皺が寄ることが懸念される。本実施形態によれば、長さが長い第一シール部８３Ａや第二シール部８３Ｂに対応して、筒状フィルム８１を相応に長い領域において成形手段６によって挟み、かつ成形しておくことが可能である。このため、第一シール部８３Ａまたは第二シール部８３Ｂに皺が寄ることが懸念される場合であっても、皺の発生を抑制することができる。また、筒状フィルム８１が比較的コシの強い材質からなる場合であっても、第一シール部８３Ａや第二シール部８３Ｂの形成に先立って、このような材質からなる筒状フィルム８１を成形手段６によって積極的に変形させておくことが可能である。したがって、第一シール部８３Ａや第二シール部８３Ｂに皺が発生することを抑制することができる。発明者らの試験によれば、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂの長さが１００ｍｍ以上、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂの距離（ピッチ）が１３０ｍｍ以下、筒状フィルム８１の厚さが５０μｍ以上、の製造条件において、図２３に示す角錐包装体製造装置Ｘによって製造される角錐包装体Ｙ１に皺部８８や皺部８９が特に生じやすかった。角錐包装体製造装置Ａによれば、同条件であってもこれらの皺部８８や皺部８９の発生を顕著に抑制可能であることが確認された。
【００７３】
シール手段５が一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第二シールバー５１Ｂを有する構成であることにより、筒状フィルム８１をｘ方向およびｙ方向の双方から確実にはさみ、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂを安定して形成することができる。また、一対の第一シールバー５１Ａや一対の第二シールバー５１Ｂをｚ方向廻りに回動させる必要がない。このため、角錐包装体Ｂの製造効率を高めることができる。
【００７４】
成形手段６が一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂを有する構成であることにより、筒状フィルム８１をｘ方向およびｙ方向の双方から確実に挟み、筒状フィルム８１を扁平に変形させることができる。また、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂをｚ方向廻りに回動させる必要がない。このため、角錐包装体Ｂの製造効率を高めることができる。さらに、図４および図１１に示すように、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂは、ｚ方向において一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第二シールバー５１Ｂから上流側に離間している。このため、各第一シールバー５１Ａおよび各第二シールバー５１Ｂから各第一成形バー６１Ａおよび各第二成形バー６１Ｂへと熱が伝わることを防止することができる。また、図５〜図８に示すように、各第一成形バー６１Ａおよび各第二成形バー６１Ｂは、本体部６２Ａおよび本体部６２Ｂと被覆層６３Ａおよび被覆層６３Ｂとからなる構成とされている。これにより、本体部６２Ａおよび本体部６２Ｂが必要な強度を担保するとともに、これらの本体部６２Ａおよび本体部６２Ｂが仮に加熱されても、その熱が筒状フィルム８１へと伝わってしまうことを被覆層６３Ａおよび被覆層６３Ｂによって抑制することができる。したがって、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂによって筒状フィルム８１を確実に変形させつつ、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂによって筒状フィルム８１が意図せず熱シールされてしまうことを回避することができる。
【００７５】
第一弾性力付勢手段６７Ａおよび第二弾性力付勢手段６７Ｂが設けられていることにより、図１２〜図１５に示すように、一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第二シールバー５１Ｂに先行して筒状フィルム８１および成形筒体７を介して当接する一対の第一成形バー６１Ａおよび第二成形バー６１Ｂに、第一弾性力Ｆｘおよび第二弾性力Ｆｙを付勢しながら、一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第二シールバー５１Ｂをさらに接近動させることができる。これにより、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂによってより強力に成形筒体７を扁平に変形させた状態で、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂを形成することが可能である。
【００７６】
第一弾性力Ｆｘおよび第二弾性力Ｆｙを、図１４を参照して説明した互いの大きさが異なる分力Ｆｘ１および分力Ｆｘ２と分力Ｆｙ１および分力Ｆｙ２とに分けて付勢することにより、上述した仮説として述べたとおり、筒状フィルム８１を引っ張る効果が期待できる。これにより、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂに皺が発生することをさらに抑制することができる。発明者らの試験によれば、一定の条件で分力Ｆｘ１および分力Ｆｘ２と分力Ｆｙ１および分力Ｆｙ２とがそれぞれ等しい大きさである場合に皺の発生率が５％程度であったのに対し、本実施形態においては皺の発生率は１％程度に低減することが可能であった。また、このような筒状フィルム８１を引っ張る効果をより顕著にそうするには、成形筒体７を本体部７０および被覆層７１からなる構成とし、筒状フィルム８１に対する滑りを改善することが好ましい。
【００７７】
成形筒体７を設けることにより、成形手段６による筒状フィルム８１の成形をより確実かつ安定して行うことができる。成形筒体７に一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび第二折り曲げ容易部７３Ｂが設けられていることにより、成形手段６によって扁平な形状とされる際に、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび第二折り曲げ容易部７３Ｂによって、より鋭利な幅方向端（ｘ方向端またはｙ方向端）を形成することができる。この鋭利な幅方向端によって、筒状フィルム８１を扁平に成形することが顕著に促進され、第一シール部８３Ａや第二シール部８３Ｂに皺が発生することをさらに抑制することができる。特に、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａと一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂとは、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂに対してｚ方向下流側に離間して設けられている。このため、図１３に示すように、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂによって成形筒体７が挟まれた場合に、成形筒体７の変型に伴って一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂが鋭利な幅方向端となる一方で、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂは、一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂによって直接には拘束されない。このため、長期間の使用を経た後や、さらなる高速運転などによって、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂが一対の第一成形バー６１Ａおよび一対の第二成形バー６１Ｂに対して若干の位置ずれが生じた場合などであっても、一対の第一折り曲げ容易部７３Ａおよび一対の第二折り曲げ容易部７３Ｂにおいて鋭利な幅方向端を形成することができる。なお、成形筒体７は、一対の第一シールバー５１Ａおよび一対の第二シールバー５１Ｂとはｚ方向において重ならないため、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂの形成が成形筒体７によって阻害されないことはもちろんである。
【００７８】
図２１および図２２は、本発明の変形例を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。
【００７９】
図２１に示す変形例においては、シール手段５が一対の第一シールバー５１Ａを有し、成形手段６が一対の第一成形バー６１Ａを有するとともに、ｚ方向廻りに一体的に回動可能な構成とされている。図示された状態は、上述した第一シール工程を行う状態である。第二シール工程を行う場合は、ｚ方向廻りに９０°回動し、同図において想像線で示された状態をとる。このような構成であっても、第一シール部８３Ａおよび第二シール部８３Ｂの皺の発生を抑制することができる。
【００８０】
図２２に示す変形例においては、成形手段６の一対の第一成形バー６１Ａがシール手段５の一対の第一シールバー５１Ａとは独立して接近離間動可能な構成とされている。具体的には、成形手段６は、第一成形バー６１Ａを移動させるためのエアシリンダ６８Ａを有しており、エアシリンダ６８Ａのロッド６９Ａが第一成形バー６１Ａに連結されている。このように、一対の第一シールバー５１Ａと一対の第一成形バー６１Ａとは、別々の駆動源によって駆動してもよい。またこのような変形例においても、第一弾性力付勢手段６７Ａを必要に応じて採用してもよい。また、駆動源としては、第一エアシリンダ５３Ａおよびエアシリンダ６８Ａに代えて、たとえばモータなどを採用してもよい。この変形例における構成は、一対の第二成形バー６１Ｂおよび一対の第二シールバー５１Ｂについても同様である。
【００８１】
本発明に係る角錐包装体製造装置および角錐包装体の製造方法は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る角錐包装体製造装置および角錐包装体の製造方法の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【符号の説明】
【００８２】
Ａ      角錐包装体製造装置
Ｂ      角錐包装体
１      フィルム材料供給手段
２      充填パイプ
３      縦シール手段
３１      縦シールバー
４      フィルム送り手段
５      シール手段
５０      フレーム
５１Ａ      第一シールバー
５１Ｂ      第二シールバー
５２Ａ      第一シール面
５２Ｂ      第二シール面
５３Ａ      第一エアシリンダ
５３Ｂ      第二エアシリンダ
５４Ａ，５４Ｂ      ブラケット
５５Ａ，５５Ｂ      ロッド
５６Ａ，５６Ｂ      カッター
６      成形手段
６１Ａ      第一成形バー
６１Ｂ      第二成形バー
６２Ａ，６２Ｂ      本体部
６３Ａ，６３Ｂ      被覆層
６４Ａ，６４Ｂ      ブラケット
６５Ａ，６５Ｂ      ロッド
６６Ａ，６６Ｂ      ケース
６７Ａ      第一弾性力付勢手段
６７１Ａ      第一内蔵ばね
６７２Ａ      第一外装ばね
６７Ｂ      第二弾性力付勢手段
６７１Ｂ      第二内蔵ばね
６７２Ｂ      第二外装ばね
６８Ａ      エアシリンダ
６９Ａ      ロッド
７      成形筒体
７３Ａ      第一折り曲げ容易部
７３Ｂ      第二折り曲げ容易部
７２      下流側端
７０      本体部
７１      被覆層
８０      フィルム材料
８１      筒状フィルム
８２      包装フィルム
８３Ａ      第一シール部
８３Ｂ      第二シール部
８４      縦シール部
８５      被包装物
【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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【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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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