(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のシールジョーによって包材を搬送方向と交差する方向に沿って挟んで横シールする包装機であって、
前記一対のシールジョーのうちの前記包材を挟む面には、上端から下端にかけてセレーションが設けられ、
前記セレーションの上端の歯の先端角度は、その下方に隣接する歯の先端角度よりも小さく、且つ鋭角である、
包装機。
【請求項２】
前記一対のシールジョーの一方が第１シールジョー、他方が第２シールジョーであって、
前記第１シールジョーは、第１セレーションが設けられている第１面を有し、
前記第２シールジョーは、第２セレーションが設けられている第２面を有し、
前記第１セレーションと前記第２セレーションとは前記包材を挟んで噛み合い、
前記第１セレーションの上端の歯の先端角度は、その下方に隣接する歯の先端角度よりも小さく、且つ鋭角であり、
前記第１セレーションの上端の歯と噛み合う前記第２セレーションの歯溝の開き角度は、他の歯溝の開き角度よりも小さく、且つ鋭角である、
請求項１に記載の包装機。
【請求項３】
前記上端の歯の先端角度が、５０°〜７０°である、
請求項１又は請求項２に記載の包装機。
【請求項４】
前記第２セレーションの上端上方に、前記第２セレーションの歯先よりも突出する突出部が設けられている、
請求項２に記載の包装機。
【請求項５】
前記突出部の温度が、前記第２シールジョーの温度よりも低く設定されている、
請求項４に記載の包装機。
【請求項６】
前記突出部は、前記第２シールジョーよりも熱伝導率が低い材料で成形されている、
請求項５に記載の包装機。
【請求項７】
前記突出部と前記第２シールジョーとの間に断熱材が介在する、
請求項５又は請求項６に記載の包装機。
【請求項８】
前記シールジョーの動作を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記シールジョーが前記包材に当接して前記横シールを行うとき、前記包材の搬送方向に沿った前記シールジョーの速度を前記包材の搬送速度より遅くする、
請求項１に記載の包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装機に関し、特に、搬送されてくる包材が筒状に成形され、その内部に被包装物が充填された後に横シールされる包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、袋を製造しながらこの袋に食品などの被包装物を充填して包装する装置として、縦型の製袋包装機が普及している。
【０００３】
例えば、特許文献１（特開２００４−１４２８０６号公報）に開示されている縦型のピロー製袋包装機では、シート状の包材がフォーマおよびチューブによって筒状に成形される。筒状の包材の重ねられた縦方向の縁は縦シール手段によって縦にシールされる。その後、筒状の包材は、内部に被包装物が充填され、横シール機構によって袋の上部と後続の袋の下部とにまたがって横にシールされる。横にシールされた横シール部分は、中央がカッターで切断される。ピロー製袋包装機では、前記のように袋の製造と袋内への被包装物の充填という動作が連続的に行われる。
【０００４】
上記のような製袋包装機の横シール機構では、筒状の包材を挟んで対峙する一対のシールジョーと呼ばれる加熱押圧部材を互いに押しつけて筒状の包材を加熱圧着する機構が採用されている。
【０００５】
さらに、近年、自立式の袋を形成するため、特許文献２（特開２０１０−８３５６３号公報）に開示されている製袋包装機では、一対のシールジョーの対峙面のうち、一方の面が［く］の字状に突出し、他方の面は窪んでいるタイプのシールジョーが使用されており、袋底部側の横シール部分が袋の前方若しくは後方に自然に倒れるようになっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２に開示されている製袋包装機では、袋底部側の横シール部分だけでなく、袋上部側の横シール部分も倒れるので、完成した袋の美感が損なわれる。
【０００７】
本発明の課題は、袋底部側の横シール部分だけが一方向に倒される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】
【０００８】
本発明の第１観点に係る包装機は、一対のシールジョーによって包材を搬送方向と交差する方向に沿って挟んで横シールする包装機であって、一対のシールジョーのうちの包材を挟む面には、上端から下端にかけてセレーションが設けられている。セレーションの上端の歯の先端角度は、その下方に隣接する歯の先端角度よりも小さく、且つ鋭角である。
【０００９】
この包装機では、袋底部側横シール部分の根元が鋭角な歯で折り曲げられるので、根元の倒れ角度が増し、袋底部側横シール部分全体が一定方向に折れ曲がり易くなる。
【００１０】
本発明の第２観点に係る包装機は、第１観点に係る包装機であって、一対のシールジョーの一方が第１シールジョー、他方が第２シールジョーである。第１シールジョーは、第１セレーションが設けられている第１面を有している。第２シールジョーは、第２セレーションが設けられている第２面を有している。第１セレーションと第２セレーションとは包材を挟んで噛み合う。また、第１セレーションの上端の歯の先端角度は、その下方に隣接する歯の先端角度よりも小さく、且つ鋭角である。さらに、第１セレーションの上端の歯と噛み合う第２セレーションの歯溝の開き角度は、他の歯溝の開き角度よりも小さく、且つ鋭角である。
【００１１】
この包装機では、第１観点に係る包装機と同様に、根元の倒れ角度が増し、袋底部側横シール部分全体が一定方向に折れ曲がり易くなる。
【００１２】
本発明の第３観点に係る包装機は、第１観点または第２観点に係る包装機であって、上端の歯の先端角度が５０°〜７０°である。
【００１３】
この包装機では、歯先の強度を確保しつつ、袋底部側横シール部分の根元の倒れ角度も確保できる。
【００１４】
本発明の第４観点に係る包装機は、第２観点に係る包装機であって、第２セレーションの上端上方に、第２セレーションの歯先よりも突出する突出部が設けられている。
【００１５】
この包装機では、横シール時に、突出部が袋底部側横シール部分の根元を一定方向へ押すので、袋底部側横シール部分がさらに倒れ易くなる。
【００１６】
本発明の第５観点に係る包装機は、第４観点に係る包装機であって、突出部の温度が、第２シールジョーの温度よりも低く設定されている。
【００１７】
この包装機では、突出部は、包材の袋底部の横シール部以外の部分にも接触する。それゆえ、シールジョーほどの高温は、必要以上に包材を熱変形させる可能性がある。ここでは、突出部の温度がシールジョーほどの高温にまで上昇することが防止されるので、包材の袋底部の横シール部以外の部分が高温から保護される。
【００１８】
本発明の第６観点に係る包装機は、第５観点に係る包装機であって、突出部が、第２シールジョーよりも熱伝導率が低い材料で成形されている。
【００１９】
この包装機では、突出部がシールジョーよりも熱伝導率が低い材料で成形されることによって、突出部の温度がシールジョーほどの高温にまで上昇することが防止される。
【００２０】
本発明の第７観点に係る包装機は、第５観点または第６観点に係る包装機であって、突出部と第２シールジョーとの間に断熱材が介在する。
【００２１】
この包装機では、突出部とシールジョーとの間に断熱材が介在することによって、突出部の温度がシールジョーほどの高温にまで上昇することが防止される。
【００２２】
本発明の第８観点に係る包装機は、第１観点に係る包装機であって、シールジョーの動作を制御する制御部を備えている。制御部は、シールジョーが包材に当接して横シールを行うとき、包材の搬送方向に沿ったシールジョーの速度を包材の搬送速度より遅くする。
【００２３】
この包装機では、包材の搬送方向に沿ったシールジョーの速度が包材の搬送速度より遅くなるので、包材の横シールされる部分の上方が、シールジョーに接近し加熱されて溶着し易い状態に変化する。包材が袋になって順次排出される段階で、その溶着し易い状態に変化した面と、横シールされた部分の片面とが密着し平面領域が形成される。その結果、袋がその平面領域で立つようになる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明に係る包装機では、袋底部側横シール部分の根元が鋭角な歯で折り曲げられるので、根元の倒れ角度が増し、袋底部側横シール部分全体が一定方向に折れ曲がり易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る包装機の斜視図。
【図２】包装機の製袋包装ユニットの概略構成を示す斜視図。
【図３】横シール機構の側面図。
【図４】横方向駆動機構の外観斜視図。
【図５】シールジョー周辺の平面図。
【図６】シールジョー周辺の側面図。
【図７】シールジョーのセレーションの拡大側面図。
【図８】本発明の第２実施形態に係る包装機に使用されるシールジョーのセレーションの拡大側面図。
【図９】シールジョーの軌跡の側面図。
【図１０Ａ】シールジョーが筒状フィルムを挟んだままＶｊａｗ＝Ｖｆｍの速度で下降するときの筒状フィルムの側面図。
【図１０Ｂ】シールジョーが筒状フィルムを挟んだままＶｊａｗ＜Ｖｆｍの速度で下降するときの筒状フィルムの側面図。
【図１１】間歇でフィルムを送る方式の包装機の製袋包装ユニットの概略構成を示す斜視図。
【図１２】ガイド機構の斜視図。
【図１３Ａ】クラムプレートが動作する直前のクラムプレートおよびシールジョーの側面図。
【図１３Ｂ】クラムプレートが筒状フィルムを挟み、シールジョーが停止しているときのクラムプレートおよびシールジョーの側面図。
【図１３Ｃ】クラムプレートが筒状フィルムを挟み、且つシールジョーが横シール処理を実行しているときのクラムプレートおよびシールジョーの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００２７】
＜第１実施形態＞
（１）包装機１の構成
図１は、本発明の一実施形態に係る包装機の斜視図である。また、図２は、包装機の製袋包装ユニットの概略構成を示す斜視図である。図１及び図２において、包装機１は、組合せ計量機２、製袋包装ユニット５及びフィルム供給ユニット６を備えている。
【００２８】
組合せ計量機２は、商品Ｃを軽量し所定の合計重量になるよう排出する。製袋包装ユニット５は、被包装物の袋詰めを行う本体部分である。フィルム供給ユニット６は、製袋包装ユニット５に袋となるフィルムＦを供給する。
【００２９】
また、製袋包装ユニット５の前面には操作スイッチ類７が配置されている。操作スイッチ類７を操作する操作者が視認できる位置には、操作状態を示すタッチパネル式ディスプレイ８が配置されている。
【００３０】
組合せ計量機２、フィルム供給ユニット６及び製袋包装ユニット５は、操作スイッチ類７やタッチパネル式ディスプレイ８から入力された操作および設定に従って制御される。する。なお、操作スイッチ類７やタッチパネル式ディスプレイ８は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成される制御部（図示せず）に接続されており、その制御部が組合せ計量機２および製袋包装ユニット５に設置されている各種センサから必要な情報を取り込み、その情報を各種制御において利用する。
【００３１】
（２）詳細構成
（２−１）組合せ計量機２
組合せ計量機２は、製袋包装ユニット５の上部に配置されており、商品Ｃを計量ホッパで計量した後、これらの計量値を所定の合計重量になるように組み合わせて順次排出する。
【００３２】
（２−２）フィルム供給ユニット６
フィルム供給ユニット６は、製袋包装ユニット５の成形機構１３に対してシート状のフィルムＦを供給するユニットであって、製袋包装ユニット５に隣接して設けられている。また、フィルム供給ユニット６にはフィルムＦが巻かれたロールがセットされ、このロールからフィルムＦが繰り出される。
【００３３】
（２−３）製袋包装ユニット５
図１および図２に示すように、製袋包装ユニット５は、成形機構１３と、プルダウンベルト機構１４と、縦シール機構１５と、横シール機構１７と、ガセット機構１８と、支持フレーム１２とから構成されている。成形機構１３は、シート状で送られてくるフィルムＦを筒状に成形する。プルダウンベルト機構１４は、筒状となったフィルムＦ（以下、筒状フィルムＦｍとよぶ）を下方に搬送する。縦シール機構１５は、筒状フィルムＦｍの重ね合わせ部分を縦方向にシールする。横シール機構１７は、筒状フィルムＦｍを横方向にシールすることで袋の上下端を封止する。ガセット機構１８は、筒状フィルムＦｍの側面部分にガセットを形成する。支持フレーム１２は、それらの機構を支える。また、支持フレーム１２の周囲には、ケーシング９が取り付けられている。
【００３４】
（２−３−１）成形機構１３
成形機構１３は、チューブ１３ｂと、フォーマ１３ａとを有している。チューブ１３ｂは、筒形状の部材であり、上下端が開口している。このチューブ１３ｂの上端の開口部には、組合せ計量機２で計量された商品Ｃが投入される。フォーマ１３ａは、チューブ１３ｂを取り囲むように配置されている。フィルムロールから繰り出されてきたシート状のフィルムＦは、フォーマ１３ａとチューブ１３ｂとの間を通るときに筒状に成形される。成形機構１３のチューブ１３ｂやフォーマ１３ａは、製造する袋の大きさに応じて取り替えることができる。
【００３５】
（２−３−２）プルダウンベルト機構１４
図２に示すように、プルダウンベルト機構１４は、チューブ１３ｂに巻き付いた筒状フィルムＦｍを吸着して下方に連続搬送する機構であって、チューブ１３ｂを挟んで左右両側にそれぞれベルト１４ｃが設けられている。プルダウンベルト機構１４では、吸着機能を有するベルト１４ｃを駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂによって回して筒状フィルムＦｍを下方に運ぶ。なお、図２においては、駆動ローラ１４ａ等を回転させるローラ駆動モータの図示を省略している。
【００３６】
（２−３−３）縦シール機構１５
縦シール機構１５は、チューブ１３ｂに巻き付いた角筒状フィルムＦｍの重なり部分を、一定の圧力でチューブ１３ｂに押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。縦シール機構１５は、チューブ１３ｂの正面側に位置しており、ヒータや、そのヒータにより加熱され筒状フィルムＦｍの重なり部分に接触するヒータベルトを有している。また、縦シール機構１５は、図示しないが、ヒータベルトをチューブ１３ｂに近づけたり遠ざけたりするための駆動装置も備えている。
【００３７】
（２−３−４）ガセット形成機構１８
図２に示すように、ガセット形成機構１８は、プルダウンベルト機構１４と横シール機構１７との間に配置されており、筒状フィルムＦｍを挟み込むように左右に配置された一対の折り込み部材１８ａ，１８ｂを用いて筒状フィルムＦｍの側面部分にガセットを形成する。
【００３８】
（２−３−５）横シール機構１７
図３は横シール機構の側面図である。図３において、横シール機構１７は、第１シール機構５０ａ及び第２シール機構５０ｂを有している。なお、図３における筒状フィルムＦｍの左側に位置する方を第１シール機構５０ａ、右側に位置する方を第２シール機構５０ｂとする。
【００３９】
第１シール機構５０ａ及び第２シール機構５０ｂそれぞれは、シールジョー５１，５２をＤ字状に旋回させながら（例えば、図９の点線で示すシールジョーの軌跡を参照）、筒状フィルムＦｍを挟み込む。
【００４０】
シールジョー５１，５２は、内部にヒータを有している。このヒータによってシールジョー５１，５２のシール面が加熱され、シールジョー５１，５２によって挟み込まれた筒状フィルムＦｍの一部がシールされる。
【００４１】
ここで、説明の便宜上、シールジョー５１のうち第１シール機構５０ａ側を第１シールジョー５１ａ、第２シール機構５０ｂ側を第２シールジョー５１ｂとよぶ。第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂは筒状フィルムＦｍを挟んで互いに押しつけ合ってシールする。
【００４２】
同様に、シールジョー５２のうち第１シール機構５０ａ側を第１シールジョー５２ａ、第２シール機構５０ｂ側を第２シールジョー５２ｂとよぶ。第１シールジョー５２ａとシ第２シールジョー５２ｂは筒状フィルムＦｍを挟んで互いに押しつけ合ってシールする。
【００４３】
なお、全てのシールジョーに共通の事項について言及するときは、シールジョー５１，５２と表現する。
【００４４】
シールジョー５１，５２は、駆動モータ（図示せず）によって軸Ｃ１，Ｃ２を中心に回転する。すなわち、第１シールジョー５１ａ，５２ａは、軸Ｃ１を中心として、第２シールジョー５１ｂ，５２ｂは、軸Ｃ２を中心として回転する。
【００４５】
（３）横シール機構１７の詳細構成
（３−１）シールジョー５１，５２の横方向駆動
図４は、シールジョーの横方向駆動機構の外観斜視図である。図３及び図４において、第１シール機構５０ａは第１水平移動板６１ａに、第２シール機構５０ｂは第２水平移動板６１ｂに支持されている。第１水平移動板６１ａおよび第２水平移動板６１ｂは、図４に示す横方向駆動機構５５によって水平移動する。
【００４６】
図４に示すように、横方向駆動機構５５は、第１水平移動板６１ａ及び第２水平移動板６１ｂを互いに近接又は離反させるための駆動機構６５を有している。
【００４７】
駆動機構６５は、ボールねじ８０ａ、第１ナット８１、第２ナット８２、第１連結ロッド８３、第２連結ロッド８４、第３連結ロッド８５、及び第４連結ロッド８６を有している。
【００４８】
ボールねじ８０ａは、サーボモータ８０（図３参照）によって回転する。第１ナット８１及び第２ナット８２は、ボールねじ８０ａに螺合する。第１連結ロッド８３及び第２連結ロッド８４は、ボールねじ８０ａと水平方向で直交するように設けられている。１対の第３連結ロッド８５は、第１水平移動板６１ａ及び第２水平移動板６１ｂの移動方向に沿って設けられている。第４連結ロッド８６は、第３連結ロッド８５と平行に設けられている。
【００４９】
また、第１連結ロッド８３は継手８７を介して第３連結ロッド８５に連結されており、第３連結ロッド８５の先端は第２水平移動板６１ｂの側端面に固定されている。なお、第３連結ロッド８５は、第１水平移動板６１ａをスライド自在に貫通している。
【００５０】
また、第２連結ロッド８４は継手８８を介して第４連結ロッド８６に連結されており、第４連結ロッド８６の先端は水平移動板６１ａの側端面に固定されている。
【００５１】
また、ボールねじ８０ａにおいては、第１ナット８１が螺合する部分と、第２ナット８２が螺合する部分とは、互いに逆ねじになっている。
【００５２】
上記の駆動機構６５によって、ボールねじ８０ａが回転することにより、第１水平移動板６１ａ及び第２水平移動板６１ｂが互いに近接したり、離反したりすることが可能となる。
【００５３】
（３−２）シールジョー５１，５２の構成
図５は、シールジョー周辺の平面図である。また、図６は、シールジョー周辺の側面図である。なお、シールジョー５１とシールジョー５２とは同じ構成であるので、図５及び図６ではシールジョー５１のみを記載している。図５及び図６において、シールジョー５１には、ヒータ７１と切断機構７２とが組み込まれている。
【００５４】
また、シールジョー５１の第１シールジョー５１ａ及び第２シールジョー５１ｂの互いに対峙する面には互いに噛み合うセレーションが形成されている。このセレーションのうち第１シールジョー５１ａ側を第１セレーション５１１、第２シールジョー５１ｂ側を第２セレーション５１２とよぶ。
【００５５】
（３−２−１）ヒータ７１
ヒータ７１は、第１シールジョー５１ａ及び第２シールジョー５１ｂそれぞれの長手方向に沿って内部に２本ずつ挿入されている。ヒータ７１は、電気配線７６ａから供給される電力を受けて発熱し、筒状のフィルムＦｍに対応するシール温度まで第１シールジョー５１ａ及び第２シールジョー５１ｂを加熱する。
【００５６】
（３−２−２）切断機構７２
切断機構７２は、第１シール機構５０ａ側の第１シールジョー５１ａに設けられており、カッター７２ａとカッター駆動機構７２ｂとを有している。カッター７２ａは、筒状のフィルムＦｍをシールするタイミングに合わせて、カッター駆動機構７２ｂによって第１シールジョー５１ａに形成されたスライド空間５３内から第２シールジョー５１ｂの方へ前進させられる。
【００５７】
カッター駆動機構７２ｂには、カッター７２ａを所定の方向へ往復移動させるため、エアシリンダが採用されている。それゆえ、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとの間、あるいは第１シールジョー５２ａと第２シールジョー５２ｂの間においてシール部分の幅方向のほぼ中心位置にカッター７２ａが押し当てられ、シールされた部分が切断される。この結果、袋は１個ずつ分割されてシュートコンベア１９（図１参照）に排出される。
【００５８】
（３−２−３）セレーション
図７は、図６の第１セレーション及び第２セレーションの上端部の拡大側面図である。図７において、第１セレーション５１１の上端の歯５１１ａの先端角度Ａ１は、その下方に隣接する歯の先端角度よりも小さく、且つ５０°〜７０°の鋭角である。
【００５９】
例えば、第１セレーション５１１の上端の歯５１１ａの先端角度Ａ１が、その下方に隣接する歯の先端角度と同じ大きさの場合、筒状フィルムＦｍの横シール処理された後のシール部分はほとんど傾かない。
【００６０】
しかし、第１セレーション５１１の上端の歯５１１ａの先端角度Ａ１が、その下方に隣接する歯の先端角度よりも小さく、且つ５０°〜７０°の鋭角であるとき、シール部のうち袋底部側の根元近傍が鋭角な歯で折り曲げられる。それゆえ、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとが離れたとき、袋底部側の横シール部分の根元近傍の倒れ角度が増し、シール部分は一方向に折れ曲がった状態を成す。
【００６１】
なお、第１セレーション５１１の上端の歯５１１ａと噛み合う第２セレーション５１２の歯溝５１２ａの開き角度Ａ２は、他の歯溝の開き角度よりも小さく、歯５１１ａに対応した鋭角である方が、そうでない場合に比べてシール部分の折れ曲がりの程度が増す。
【００６２】
（４）第１実施形態の特徴
（４−１）
包装機１は、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとによって筒状フィルムＦｍを搬送方向と交差する方向に沿って挟んで横シールする。第１シールジョー５１ａの筒状フィルムＦｍを挟む面には、上端から下端にかけて第１セレーション５１１が設けられている。同様に、第２シールジョー５１ｂの筒状フィルムＦｍを挟む面には、上端から下端にかけて第２セレーション５１２が設けられている。第１セレーション５１１の上端の歯５１１ａの先端角度は、その下方に隣接する歯の先端角度よりも小さく、且つ鋭角である。その結果、袋底部側の横シール部分の根元が鋭角な歯で折り曲げられ、その根元の倒れ角度が増し、袋の自立性が安定する。
【００６３】
（４−２）
第１セレーション５１１の上端の歯５１１ａの先端角度は、歯先の強度を確保しつつ、袋底部側の横シール部分の根元の倒れ角度も確保できるように、５０°〜７０°の範囲内に設定されている。
【００６４】
＜第２実施形態＞
ここでは、袋の自立性をさらに安定させるための構成を有する第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態は、第１実施形態の構成を基本としているので、同一部材には同一の符号と名称を付与して説明を省略する。
【００６５】
（１）構成
図８は、本発明の第２実施形態に係る包装機に使用されるシールジョーのセレーションの拡大側面図である。図８において、突出部５６が、第２セレーション５１２の上端面側に接するように配置されている。突出部５６の先端は、第２セレーション５１２の歯先よりも突出している。
【００６６】
この突出部５６と対峙する第１セレーション５１１の上端面側には空間が確保されている。このため、第１セレーション５１１と第２セレーション５１２とが筒状フィルムＦｍを挟んで噛みあっている間、突出部５６は袋底部側の根元を第１シールジョー５１ａ側へ押している。
【００６７】
その状態から第１セレーション５１１と第２セレーション５１２とが離れるとき、突出部５６は、第２セレーション５１２の歯先よりも突出している分だけ遅れて袋底部側の根元から離れる。これは、第１セレーション５１１と第２セレーション５１２とが離れるときに突出部５６が袋底部側の根元を第１セレーション５１１側へ押し出す作用を成すので、シール部は袋底部側の根元から第１セレーション５１１側へ倒れる。
【００６８】
なお、第２シールジョー５１ｂの熱が突出部５６を介して袋底部に伝わり難くなるように、突出部５６は第２シールジョー５１ｂよりも熱伝導率が低い材料で成形されている。なぜなら、突出部５６は袋底部にも接触するので、シールジョー５１，５２ほどの高温は袋底部を必要以上に熱変形させる可能性があるからである。
【００６９】
それゆえ、突出部５６の温度は第２シールジョー５１ｂの温度よりも低く設定される必要がある。少なくとも、突出部５６が第２シールジョー５１ｂよりも熱伝導率が低い材料で成形されることによって、突出部５６の温度が第２シールジョー５１ｂほどの高温にまで上昇することが防止され、袋底部が高温から保護される。
【００７０】
（２）変形例
第２実施形態では、突出部５６の温度が第２シールジョー５１ｂの温度よりも低くなるように、突出部５６が第２シールジョー５１ｂよりも熱伝導率が低い材料で成形されているが、変形例として、断熱材が突出部５６と第２シールジョー５１ｂとの間に介在してもよい。つまり、突出部５６と第２シールジョー５１ｂとの間に断熱材が介在することによって、突出部５６の温度が第２シールジョー５１ｂほどの高温にまで上昇することが防止される。
【００７１】
なお、上記変形例においては、突出部５６は、第２シールジョー５１ｂよりも熱伝導率が低い材料で成形される必要はない。
【００７２】
＜第３実施形態＞
第１実施形態および第２実施形態では、製袋後の袋の自立性を安定させる手段として、シールジョーの構成に限って説明した。ここでは、シールジョーの速度制御によって製袋後の袋の自立性をさらに安定させる第３実施形態について説明する。
【００７３】
なお、第３実施形態に係る包装機は、第１実施形態または第２実施形態に係る包装機の構成を基本とするので、同一部材には同一の符号と名称を付与して説明を省略する。
【００７４】
図９は、シールジョーの軌跡の側面図である。図９において、第１実施形態の説明でも言及したとおり、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとはＤ字状に旋回しながら、筒状フィルムＦを挟み込む。
【００７５】
通常、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとが筒状フィルムＦｍを挟み込んで下降する速度（以後、シールジョー下降速度Ｖｊａｗとよぶ）と、筒状フィルムＦｍの送り速度（以後、フィルム送り速度Ｖｆｍとよぶ）とが一致するように制御されている。
【００７６】
しかし、この第３実施形態では、シールジョー下降速度Ｖｊａｗがフィルム送り速度Ｖｆｍより遅くなる（つまり、Ｖｊａｗ＜Ｖｆｍ）ように設定される。
【００７７】
図１０Ａは、シールジョーが筒状フィルムを挟んだままＶｊａｗ＝Ｖｆｍの速度で下降するときの筒状フィルムの側面図である。図１０Ｂは、シールジョーが筒状フィルムを挟んだままＶｊａｗ＜Ｖｆｍの速度で下降するときの筒状フィルムの側面図である。
【００７８】
図１０Ａと図１０Ｂとを比較して分かるように、Ｖｊａｗ＜Ｖｆｍのとき袋底部の幅が、Ｖｊａｗ＝Ｖｆｍのときの袋底部の幅よりも大きくなる。これは、横シール区間でのシールジョー下降速度Ｖｊａｗがフィルム送り速度Ｖｆｍよりも遅くなったために、筒状フィルムＦｍの横シール処理された部分の上方、つまり袋底部が弛むからである。
【００７９】
袋底部は、弛むことによって第１シールジョー５１ａ及び第２シールジョー５１ｂに接近し加熱され、幅広い形状の袋底部が形成される。また、袋底部は第１シールジョー５１ａ及び第２シールジョー５１ｂに接近し加熱されたことによって、溶着し易い状態に変化しており、筒状フィルムＦｍは袋になって順次排出される段階で、その溶着し易い状態に変化した面と、横シール処理された部分の片面とが密着し平面領域が形成される。
【００８０】
その結果、袋が陳列棚に並べられるときに、その平面領域が袋を安定して立たせるので、袋は、立たせることができない袋に比べて消費者を惹きつける効果が高い。
【００８１】
＜他の実施形態＞
ここでは、第１実施形態または第２実施形態に係る包装機に使用されるシールジョーのセレーションが組み合されることによって、より優れた効果を奏する関連技術について、或いは、シールジョーのセレーションの短所を補う関連技術について説明する。なお、シールジョーのセレーション形状については、第１実施形態または第２実施形態と同様であるので、説明は省略する。
【００８２】
（Ａ）角底を形成するためのガイド機構を有する包装機
（Ａ−１）構成
図１１は、間歇でフィルムを送る方式の包装機における製袋包装ユニットの概略構成を示す斜視図である。図１１において、図２と相違している部分以外は第１実施形態と同じである。したがって、第１実施形態と同じ部材には同じ符号と名称を付与して説明を省略し、ここでは、第１実施形態との相違点のみ説明する。
【００８３】
フィルム供給ユニット６（図１参照）から送られてくるシート状のフィルムＦは、フォーマ１３ａからチューブ１３ｂに巻き付けられて筒状に成形され、そのままプルダウンベルト機構１４によって下方に搬送される。フィルムＦはチューブ１３ｂに巻き付けられた状態において左右両端部が周面上で重ね合わせられた状態となり、その重ね合わせ部分が縦シール機構１５によって縦にシールされる。縦にシールされた筒状フィルムＦｍは、チューブ１３ｂを抜けて横シール機構１７へと降りていく。このとき、筒状フィルムＦｍの内部には、組合せ計量機２からチューブ１３ｂを通って物品Ｃが落下してくる。
【００８４】
横シール機構１７は、筒状フィルムＦｍ内に物品Ｃが存在する状態で、一対のシールジョー５１が筒状フィルムＦｍを横シールする。横シール動作と同時に、シールジョー５１に内蔵されているカッターによって、先行する袋と後続の袋（筒状フィルムＦｍ）とが切り離される。
【００８５】
一対のシールジョー５１が筒状フィルムＦｍを横シール処理するとき、及び横シール処理後に角底を形成するとき、ガイド機構５４は、筒状フィルムＦｍの内側から筒状フィルムＦｍの搬送方向と交差する方向に、筒状フィルムＦｍを押し広げる。以下、ガイド機構の具体的構成と動作を説明する。
【００８６】
図１２は、ガイド機構の斜視図である。図１２において、ガイド機構５４は、スプレッダー４１、ヒンジ機構４２、押圧部４３、Ｌ字型部材４６、板バネ４７及び環状ベルト４８を含んでいる。
【００８７】
スプレッダー４１は、チューブ１３ｂの下端に取り付けられ、ヒンジ機構４２によって回動可能である。押圧部４３は、押圧機構４５（図１１参照）で押圧されることによって内部の伝達機構（図示でず）を動作させ、スプレッダー４１の下端を前側または後側に回動させる。これによって、筒状フィルムＦｍの下端は、内側から外側に向かって押し広げられる。
【００８８】
押圧機構４５が押圧部４３に力を加えていないときは、スプレッダー４１の下端は、自重により真っ直ぐ下を向いた状態となる。一方、押圧機構４５が押圧部４３に力を加えたときは、スプレッダー４１の下端が開いた状態となる。
【００８９】
Ｌ字型部材４６は、筒状フィルムＦｍの搬送方向に伸び、その先端部はスプレッダー４１の幅方向両端に向いて伸びている。第２押し曲げ機構５８（図１１参照）が上方向に稼動したとき、Ｌ字型部材４６の先端部と、第２押し曲げ機構５８とで、袋下部の側部を挟みこむ。
【００９０】
押圧機構４５が押圧部４３を押圧したとき、筒状フィルムＦｍの下端が、内側から奥行方向（矢印Ｄ２）に押し広げられる。その後、第１押し曲げ機構５７（図１１参照）は、矢印Ｄ３方向に移動して、シール部を押し曲げ、さらに、第２押し曲げ機構５８が袋下部の側部を押し曲げる。
【００９１】
板バネ４７は、横シール処理の際に筒状フィルムＦｍに皺ができないように、スプレッダー４１の下端の開き方向（Ｆ１方向）と直行する方向（Ｅ２方向）に筒状フィルムＦｍを広げている。
【００９２】
環状ベルト４８は、スプレッダー４１の上部を束ねるように配置されている。横シール処理時、押圧機構４５は押圧部４３に力を加えておらず、スプレッダー４１の下端は自重により真っ直ぐ下を向いた状態であり、スプレッダー４１の上部は環状ベルト４８によって拘束されない。
【００９３】
しかし、横シール処理後に角底を成形する際、押圧機構４５が押圧部４３に力を加えて、スプレッダー４１の下端は開いた状態となり、スプレッダー４１の上部は環状ベルト４８によって拘束される。これによって、スプレッダー４１の下端は開き過ぎることなく均等に広がる。
【００９４】
なお、スプレッダー４１の下端が開いたとき、スプレッダー４１の上部によって環状ベルト４８はＦ１方向に長い楕円になるので、板バネ４７が環状ベルト４８によってＥ１方向に閉じられる。
【００９５】
以上のように、ガイド機構５４は、横シール処理時には板バネ４７によって筒状フィルムＦｍをＥ２方向に広げ、角底形成時には板バネ４７をＥ１方向に閉じてスプレッダー４１をＦ１方向に広げる。
【００９６】
（Ａ−２）効果
角底自立型袋の形成過程においては、第１押し曲げ機構５７（図１１参照）が矢印Ｄ３方向に移動して横シール部を押し曲げるので、その押し曲げが確実に行われるように、横シール部が押し曲げ方向に予め傾いていることが好ましい。
【００９７】
この包装機では、第１実施形態または第２実施形態に係る包装機に使用されたシールジョーのセレーションが適用されることによって、袋底部側の横シール部分が押し曲げ方向に予め傾いている状態が形成される。
【００９８】
（Ｂ）横シール時の被包装物の噛み込み防止用クラムプレート機構を有する包装機
（Ｂ−１）構成
図１３Ａは、クラムプレートが動作する直前のクラムプレートおよびシールジョーの側面図である。図１３Ｂは、クラムプレートが筒状フィルムを挟み、シールジョーが停止しているときのクラムプレートおよびシールジョーの側面図である。図１３Ｃは、クラムプレートが筒状フィルムを挟み、且つシールジョーが横シール処理を実行しているときのクラムプレートおよびシールジョーの側面図である。
【００９９】
図１３Ａ〜図１３Ｃにおいて、クラムプレート機構９１は、シールジョー５１が筒状フィルムＦｍを横シールする直前で、シール予定域の上方を挟み込むことによって、上方から落下する被包装物などがシール予定域に噛みこまれることを防止する。
【０１００】
クラムプレート機構９１は、シールジョー５１の上方に配置されており、筒状フィルムＦｍを直に挟む一対のクラムプレート６１１，６１２と、その一対のクラムプレートを往復移動させる駆動部９１ａ，９１ｂとを含んでいる。説明の便宜上、一対のクラムプレートのうち一方を第１クラムプレート９１１、他方を第２クラムプレート９１２とよぶ。
【０１０１】
図１３Ａにおいて、第１クラムプレート９１１は、第１シールジョー５１ａよりも筒状フィルムＦｍ側へ突出している。同様に、第２クラムプレート９１２も、第２シールジョー５１ｂよりも筒状フィルムＦｍ側へ突出している。
【０１０２】
したがって、第１クラムプレート９１１と第２クラムプレート９１２とが、筒状フィルムＦｍを挟み込んだ後、一定時間遅れて第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとが筒状フィルムＦｍを挟み込んでシールする。なお、説明の便宜上、第１クラムプレート９１１と第２クラムプレート９１２とが筒状フィルムＦｍを挟み込んでから、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとが筒状フィルムＦｍを挟み込むまでの時間をシール待機時間とよぶ。
【０１０３】
このシール待機時間が経過する間、筒状フィルムＦｍの内部では、第１クラムプレート９１１と第２クラムプレート９１２との間、及び第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとの間にある被包装物が、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとに挟まれることなく落下することができる。その結果、横シール処理時に、シール部分に被包装物が噛み込まれることが防止されている。
【０１０４】
第１クラムプレート９１１及び第２クラムプレート９１２の突出寸法は最大で３０ｍｍまで可能であり、従来、突出寸法２０ｍｍ〜３０ｍｍが主流である。しかしながら、上記突出寸法が大きいほど、シールジョー５１の往復移動距離が大きくなるため、横シール機構１１７の大型化の原因になっている。
【０１０５】
横シール機構１１７の大型化を抑制するためには、第１クラムプレート９１１及び第２クラムプレート９１２の突出寸法が５〜１０ｍｍに設定されることが好ましいが、この場合、シール待機時間が短くなり、筒状フィルムＦｍ内部の被包装物が第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとに挟まれ、シール部分に被包装物が噛み込まれる可能性がある。
【０１０６】
そこで、シール待機時間を長くするために、第１シールジョー５１ａ及び第２シールジョー５１ｂの動作を停止、若しくは動作速度を落とす制御が実行される。これによって、待機時間が短くなった分を停止時間、若しくは減速による遅延時間によって補うことができる。よって、第１クラムプレート９１１及び第２クラムプレート９１２の突出寸法が５〜１０ｍｍに設定されることが可能となり、横シール機構１１７の大型化を抑制される。
【０１０７】
（Ｂ−２）効果
例えば、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとが筒状フィルムＦｍにお菓子などの被包装物の粉を付けたまま挟み込んだ場合、第１セレーション５１１の上端の歯５１１ａの先端角度は鋭角に成形されているので、歯５１１ａの先端と被包装物の粉とによってシール部分を損傷させる可能性がある。
【０１０８】
しかし、第１シールジョー５１ａ及び第２シールジョー５１ｂの動作を停止、若しくは動作速度を落とす制御が実行されることによって、被包装物の粉が下方に落下するための時間が確保されるので、第１シールジョー５１ａと第２シールジョー５１ｂとが筒状フィルムＦｍにお菓子などの被包装物の粉を付けたまま挟み込む事態は回避される。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
本発明によれば、横シール処理されたシール部分のうち、袋底部側のシール部分が一方向に傾いた袋を製造することができるので、フィルム連続送り方式の包装機に限らず、フィルム間歇送り方式の包装機にも有用である。
【符号の説明】
【０１１０】
１  包装機
５１  シールジョー
５１ａ  第１シールジョー
５１ｂ  第２シールジョー
５１１  第１セレーション
５１２  第２セレーション
５１１ａ  第１セレーションの上端の歯
５１２ａ  第１セレーションの上端の歯と噛み合う前記第２セレーションの歯溝
５６  突出部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１１】
【特許文献１】特開２００４−１４２８０６号公報
【特許文献２】特開２０１０−０８３５６３号公報
【図１】
0005684596.tif 000002
【図２】
0005684596.tif 000003
【図３】
0005684596.tif 000004
【図４】
0005684596.tif 000005
【図５】
0005684596.tif 000006
【図６】
0005684596.tif 000007
【図７】
0005684596.tif 000008
【図８】
0005684596.tif 000009
【図９】
0005684596.tif 000010
【図１０Ａ】
0005684596.tif 000011
【図１０Ｂ】
0005684596.tif 000012
【図１１】
0005684596.tif 000013
【図１２】
0005684596.tif 000014
【図１３Ａ】
0005684596.tif 000015
【図１３Ｂ】
0005684596.tif 000016
【図１３Ｃ】
0005684596.tif 000017