(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される包装フィルムに対して縦シールおよび横シールを施して筒状包装袋を形成し、前記筒状包装袋内に充填ノズルを用いて原料を充填し、当該充填後の筒状包装袋の開口部分に対して再度横シールを施して前記原料を充填した包装体を形成する包装機の超音波しごき装置であって、
前記包装フィルムの搬送方向に直交する直交方向の、前記包装体の収容部のサイズに相当する先端部分を有し、前記先端部分から超音波振動を発生させる超音波ホーンと、
前記超音波ホーンの先端部分に相対するしごき板と、
前記超音波ホーンおよび前記しごき板によるしごき動作を行う場合に、前記筒状包装袋を挟んだ状態で前記超音波ホーンの先端部分と前記しごき板とが互いに押圧するように、前記超音波ホーンを移動させる超音波ホーン駆動部と、
前記しごき動作を行う場合に、前記筒状包装袋を挟んだ状態で前記超音波ホーンの先端部分と前記しごき板とが互いに押圧するように、前記しごき板を移動させるしごき板駆動部と、
操作部からの操作に基づいて前記超音波ホーン駆動部および前記しごき板駆動部の駆動を制御する制御部と
を具備する包装機の超音波しごき装置であって、
前記制御部は、前記包装機の運転中に前記操作部からの操作に基づいて、前記超音波ホーンおよび前記しごき板間の隙間を前記超音波ホーンおよび前記しごき板の移動方向に移動させて前記隙間の位置を調整する位置調整を行う
包装機の超音波しごき装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記包装機の運転中に前記操作部からの操作に基づいて、前記隙間の間隔を調整する間隔調整を行う
請求項１記載の包装機の超音波しごき装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記位置調整を行う場合には、前記超音波ホーンおよび前記しごき板のうちの一方を前記筒状包装袋から離れる方向に先に移動させ、当該移動以降に、他方を前記筒状包装袋の方向に移動させることにより前記隙間の位置を調整する
請求項１記載の包装機の超音波しごき装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装機に関する。詳しくは、液状原料を包装袋に充填する包装機の超音波しごき装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液状原料（液状材料）を包装袋に充填する包装機が存在する。例えば、包装フィルムを、その搬送方向と直交する直交方向における中央部分をその搬送方向に沿って折り曲げ、所定位置を両面から挟み込んで加熱することにより包装袋を形成する包装機が存在する。
【０００３】
ここで、液状原料が充填された筒状包装袋の充填口を横シール装置により封止する際に、横シールされる部分（横シール部分）の筒状包装袋内部に液状原料が付着している場合がある。この場合には、横シール装置による液状原料の挟み込みが発生するおそれがある。
【０００４】
そこで、液状原料を包装フィルム内に充填する場合に、開閉する超音波ホーンと超音波ホーンの受け板（しごき板）とを備える超音波しごき装置を用いて、筒状包装袋内部の横シール部分に付着した液状原料を除去する包装機が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−６６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の従来技術によれば、超音波しごき装置を用いて、筒状包装袋内部の横シール部分に付着した液状原料を除去することができるため、包装袋製品の不良品発生防止、および、包装袋製品のシール部分の品質を向上させることができる。
【０００７】
ここで、包装機が扱う包装フィルムの厚みは、多種多様である。また、包装機が扱う液状原料の性質（浸液度、粘度、含有固形物の大きさと有無、等）も様々である。このため、包装機が扱う包装フィルムや液状原料の性質に応じて、超音波ホーンおよびしごき板の隙間を変更する必要がある。
【０００８】
例えば、調整ネジの螺動により超音波ホーンおよびしごき板のそれぞれの前後位置を調整する機構を用いることができる。この機構を用いて、超音波ホーンおよびしごき板のそれぞれの前後位置を調整する場合には、超音波しごき装置に作業者が直接触れる必要がある。しかしながら、超音波ホーンおよびしごき板は、それぞれが高速で前後動するため、包装機を停止させてそれぞれの前後位置を調整する必要がある。また、その調整を確認する場合には、包装機の運転を再開して包装袋製品の出来を作業者が目視で確認する必要がある。このため、その機構を用いて、超音波ホーンおよびしごき板のそれぞれの前後位置を調整する場合には、包装機の停止および運転を繰り返し行い、包装袋製品の出来を、その都度確認しながら調整を行う必要がある。このため、調整に要する作業時間が比較的長くなる。
【０００９】
また、作業者がそのような調整に不慣れな場合には、誤方向への調整や、必要量以上の調整をすることも想定される。この場合には、超音波ホーンおよびしごき板の当たりが強くなりすぎて、超音波ホーンが破損してしまうおそれがある。
【００１０】
本発明はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、超音波しごき装置の調整に要する時間を短縮し、その調整の誤操作を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、搬送される包装フィルムに対して縦シールおよび横シールを施して筒状包装袋を形成し、上記筒状包装袋内に充填ノズルを用いて原料を充填し、当該充填後の筒状包装袋の開口部分に対して再度横シールを施して上記原料を充填した包装体を形成する包装機の超音波しごき装置であって、上記包装フィルムの搬送方向に直交する直交方向の、上記包装体の収容部のサイズに相当する先端部分を有し、上記先端部分から超音波振動を発生させる超音波ホーンと、上記超音波ホーンの先端部分に相対するしごき板と、上記超音波ホーンおよび上記しごき板によるしごき動作を行う場合に、上記筒状包装袋を挟んだ状態で上記超音波ホーンの先端部分と上記しごき板とが互いに押圧するように、上記超音波ホーンを移動させる超音波ホーン駆動部と、上記しごき動作を行う場合に、上記筒状包装袋を挟んだ状態で上記超音波ホーンの先端部分と上記しごき板とが互いに押圧するように、上記しごき板を移動させるしごき板駆動部と、操作部からの操作に基づいて上記超音波ホーン駆動部および上記しごき板駆動部の駆動を制御する制御部とを具備する包装機の超音波しごき装置である。これにより、操作部からの操作に基づいて超音波ホーン駆動部およびしごき板駆動部の駆動を制御するという作用をもたらす。
【００１２】
また、この第１の側面において、上記制御部は、上記操作部からの操作に基づいて、上記超音波ホーン駆動部および上記しごき板駆動部のそれぞれの駆動について、上記しごき動作１回単位の駆動量と、駆動速度と、駆動タイミングとの少なくとも１つを上記しごき動作中に変更する制御を行うようにしてもよい。これにより、操作部からの操作に基づいて、超音波ホーン駆動部およびしごき板駆動部のそれぞれの駆動について、しごき動作１回単位の駆動量と、駆動速度と、駆動タイミングとの少なくとも１つを、しごき動作中に変更するという作用をもたらす。
【００１３】
また、この第１の側面において、上記制御部は、上記超音波ホーンおよび上記しごき板のそれぞれの調整範囲を設定し、上記操作部からの操作に基づいて駆動する上記超音波ホーン駆動部および上記しごき板駆動部の駆動範囲を制限するようにしてもよい。これにより、超音波ホーンおよびしごき板のそれぞれの調整範囲を設定し、操作部からの操作に基づいて駆動する超音波ホーン駆動部およびしごき板駆動部の駆動範囲を制限するという作用をもたらす。
【００１４】
また、この第１の側面において、上記制御部は、上記操作部からの操作に基づいて、上記超音波ホーンおよび上記しごき板間の隙間の間隔を調整する第１調整と、上記隙間を上記超音波ホーンおよび上記しごき板の移動方向に移動させて上記隙間の位置を調整する第２調整との何れかを行うようにしてもよい。これにより、操作部からの操作に基づいて、第１調整および第２調整の何れかを行うという作用をもたらす。
【００１５】
また、この第１の側面において、上記制御部は、上記第２調整を行う場合には、上記超音波ホーンおよび上記しごき板のうちの一方を上記筒状包装袋から離れる方向に先に移動させ、当該移動以降に、他方を上記筒状包装袋の方向に移動させることにより上記隙間の位置を調整するようにしてもよい。これにより、第２調整を行う場合には、超音波ホーンおよびしごき板のうちの一方を筒状包装袋から離れる方向に先に移動させ、その移動以降に、他方を筒状包装袋の方向に移動させることによりその隙間の位置を調整するという作用をもたらす。
【００１６】
また、この第１の側面において、上記超音波ホーンおよび上記しごき板のうちの何れか一方の、上記搬送される包装フィルムに接する接触部分を面形状とし、上記超音波ホーンおよび上記しごき板のうちの他方の、上記搬送される包装フィルムに接する接触部分を線形状とするようにしてもよい。これにより、接触部分を面形状とし、接触部分を線形状とする超音波ホーンおよびしごき板を用いるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、超音波しごき装置の調整に要する時間を短縮し、その調整の誤操作を防止することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態における包装機１の全体構成の一例を示す正面図である。
【図２】本発明の実施の形態における包装機１により生成される包装袋の一例（包装袋１００）を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における包装機１により生成される包装袋の一例（包装袋１１０）を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における包装機１により生成される包装袋の一例（包装袋１２０）を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における包装機１が備える超音波しごき装置７の外側面を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の遷移例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の遷移例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の遷移例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の遷移例を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７によるしごき動作時の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端を拡大して示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７を制御するための操作パネル１２の表示例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７によるしごき動作時の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端を拡大して示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７によるしごき動作時の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端を拡大して示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の遷移例を示す図である。
【図１５】本発明の実施の形態における包装機１による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１６】従来例の包装機による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態における包装機１と従来例の包装機との調整作業に要する時間の比較例を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の遷移例を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態における包装機１による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２０】従来例の包装機による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の実施の形態における包装機１と従来例の包装機との調整作業に要する時間の比較例を示す図である。
【図２２】本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の危険値の設定例を示す図である。
【図２３】本発明の実施の形態における超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端形状例を示す図である。
【図２４】本発明の実施の形態における超音波ホーン４０１およびしごき板４０２の先端形状例を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態における超音波ホーン４１１およびしごき板４１２の先端形状例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態における包装機１の全体構成の一例を示す正面図である。図１において、包装機１の左右方向（横方向）をｘ方向とし、奥行方向をｙ方向とし、上下方向（鉛直方向）をｚ方向とする。
【００２１】
包装機１は、包装フィルムが巻き回された包装フィルム原反ロール（包装フィルムＦ１）から引き出された包装フィルムから、原料を充填した包装袋を生成するロールタイプ縦型自動包装機である。すなわち、包装機１は、搬送される包装フィルムに対して縦シールおよび横シールを施して筒状包装袋を形成し、その筒状包装袋内に充填ノズルを用いて原料を充填し、その充填後の筒状包装袋の開口部分に対して再度横シールを施し、原料を充填した包装体を形成する包装機の一例である。
【００２２】
包装機１は、繰り出し装置２と、包装フィルム折り返しガイドロール３と、包装フィルム製袋ガイド４と、充填ノズル５と、縦シール装置６と、超音波しごき装置７と、第一横シール装置８と、第二横シール装置９と、カッター装置１０と、搬出すべり台１１と、操作パネル１２と、コントロールボックス１３とを備える。
【００２３】
また、包装フィルムＦ１は、ロール状に巻かれて包装フィルム原反ロール支持軸に軸支されている包装フィルム（包装フィルム原反ロール）である。ここで、包装フィルムは、例えば、基材と、加熱により溶融するシーラント層とを有する積層フィルムである。
【００２４】
また、包装フィルムＦ２は、包装フィルムＦ１から引き出された反状の包装フィルムである。また、包装フィルムＦ３は、包装フィルム製袋ガイド４によりＵ字状に折り返された包装フィルムである。
【００２５】
また、包装フィルムＦ４は、縦シールが施されて筒状になった包装フィルムである。また、包装フィルムＦ５は、横シールが施されて連続袋状となった包装袋である。また、包装フィルムＦ６は、カッター装置１０でカットされて、個別となった包装袋である。
【００２６】
繰り出し装置２は、包装フィルムＦ１（包装フィルム原反ロール）から所定量の包装フィルム（積層フィルム）Ｆ２を引き出す装置である。図１では、繰り出し装置２は、包装フィルムＦ１（包装フィルム原反ロール）の上方（＋ｚ方向）に設けられ、包装フィルムＦを包装機１の上方へと引き出す例を示す。また、繰り出し装置２は、回転モータ（図示せず）により駆動される。
【００２７】
包装フィルム折り返しガイドロール３は、繰り出し装置２により引き出された包装フィルムＦ２を、包装フィルム製袋ガイド４へと導くものである。図１では、包装フィルム製袋ガイド４の真上であって、包装機１の最上部に包装フィルム折り返しガイドロール３を配置する例を示す。また、包装フィルム折り返しガイドロール３は、上方に向かって引き出された包装フィルムＦ２の流れ方向を鉛直下向き（−ｚ方向）に反転させて、包装フィルム製袋ガイド４へと導くことができる。
【００２８】
包装フィルム製袋ガイド４は、包装フィルム折り返しガイドロール３により鉛直下向きに搬送される包装フィルムを流れ方向に沿うようにして２つ折りにするものである。ここで、包装フィルム製袋ガイド４は、シーラント層が互いに対向するようにして包装フィルムを２つ折りにする。
【００２９】
充填ノズル５は、略筒形状に形成された包装フィルムＦの筒内に充填材料（充填原料）を充填する装置である。充填ノズル５は、その先端（充填材料の排出口）に充填ノズルを有し、この充填ノズルが略筒形状に形成された包装フィルムＦの筒内に挿入される。そして、筒内に挿入された充填ノズルの充填口は、縦シール装置６と超音波しごき装置７との間に配置される。
【００３０】
なお、充填材料（充填原料）は、包装機１により生成される包装袋の内容物（充填物）となるものである。例えば、充填材料（充填原料）は、液体材料または粉末材料である。液体材料は、例えば、ドレッシング、ソース、ケチャップ等の食品に関する液体材料である。また、例えば、固形物を含む粘度の高い液体を内容物（充填物）とすることができる。
【００３１】
縦シール装置６は、搬送される包装フィルムＦの流れ方向（−ｚ方向）に沿った端縁同士（すなわち、２つ折りにした包装フィルムＦの折り目に対向する端縁同士）をシールして包装袋の縦シール部（例えば、図２に示す縦シール部１０１）を形成する装置である。
【００３２】
縦シール装置６は、流れ方向に搬送される包装フィルムＦに接触しながら回転する熱ローラを２つ備えている。そして、縦シール装置６は、その熱ローラにより搬送される包装フィルムを挟み込み、加熱および加圧することにより互いに対向するシーラント層を溶融させて包装フィルム同士を接着し、縦シール部を形成する。この縦シール部が形成されることにより、搬送される包装フィルムＦは、略筒形状となる。
【００３３】
超音波しごき装置７は、略筒形状にされた包装フィルムＦにおける横シール予定部分の内部に付着している内容物を、超音波振動により除去するものである。なお、超音波しごき装置７については、図５乃至図９等を参照して詳細に説明する。
【００３４】
第一横シール装置８は、略筒形状にされた包装フィルムＦの流れ方向（−ｚ方向）に交差する方向をシールして横シール部（例えば、図２に示す底面側横シール部１０２、上面側横シール部１０３）を形成する装置である。
【００３５】
本発明の実施の形態では、第一横シール装置８は、横シール部の形状に対応する熱板部が回転軸上に設けられた熱板ローラを２つ備えている。第一横シール装置８は、この熱板ローラを回転させ、流れ方向に搬送される包装フィルムを熱板部で挟み込み、加熱および加圧することにより互いに対向するシーラント層を溶融させて接着し、横シール部を形成する。
【００３６】
また、第二横シール装置９は、第一横シール装置８と同様の構成を備えるシール装置であり、熱板部および回転軸から構成される熱板ローラを備える。第二横シール装置９は、第一横シール装置８により形成された横シール部上にさらに熱板部を押し当てて、横シール部を形成する。
【００３７】
カッター装置１０は、縦シール部および横シール部が形成され、充填材料が封入された包装フィルムＦの幅方向（流れ方向に交差する方向）に切断して、個別の包装袋とする装置である。
【００３８】
搬出すべり台１１は、カッター装置１０によって切断された、個別の包装袋を包装機１の外へと搬出する部分である。本発明の実施の形態では、搬出すべり台１１を、個別の包装袋を包装機１の手前側に搬出する滑り台により構成する例を示す。
【００３９】
操作パネル１２は、包装機１を操作するための操作パネルである。操作パネル１２に表示される画面については、図１１を参照して詳細に説明する。
【００４０】
コントロールボックス１３は、包装機１の各部を統括して制御する制御装置であり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit（中央処理装置））、メモリ等から構成される。また、コントロールボックス１３は、メモリに記憶されている制御プログラムに基づいて各種制御を行う。また、コントロールボックス１３は、操作パネル１２において行われた操作内容に基づいて各種制御を行う。
【００４１】
図２は、本発明の実施の形態における包装機１により生成される包装袋の一例（包装袋１００）を示す図である。図２のａには、包装袋１００の正面図を示す。また、図２のｂには、包装袋１００の断面図を示す。
【００４２】
包装袋１００は、例えば、基材と、加熱により溶融するシーラント層とを有する包装フィルムにより構成される。ここで、包装フィルムの基材は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂等のベースフィルムにより構成される。また、シーラント層は、例えば、基材よりも融点の低いポリエチレン等のヒートシールフィルムから構成される。
【００４３】
また、包装袋１００は、包装フィルムをシーラント層が対向するようにして２つ折りにし、折り目部１０４を除く３辺を縦シール部１０１、底面側横シール部１０２、上面側横シール部１０３によりシールすることにより形成されている。
【００４４】
縦シール部１０１は、折り目部１０４に対向する端縁同士をシールした部分である。
【００４５】
底面側横シール部１０２は、折り目部１０４と交差する下端縁同士をシールした部分である。また、上面側横シール部１０３は、折り目部１０４と交差する上端縁同士をシールした部分である。
【００４６】
収容部１０５は、縦シール部１０１、底面側横シール部１０２、上面側横シール部１０３、折り目部１０４に囲まれて形成される収容部であり、内容物を収容する部分である。収容部１０５には、包装袋内の充填原料液１０６が充填される。例えば、上述した各内容物が充填される。
【００４７】
図３は、本発明の実施の形態における包装機１により生成される包装袋の一例（包装袋１１０）を示す図である。図３のａには、包装袋１１０の正面図を示す。また、図３のｂには、包装袋１１０の断面図を示す。なお、図３のｂでは、図３のａに示す包装袋１１０の一部を拡大した拡大図を示す。
【００４８】
また、図３では、横シール部に挟雑物を噛みこんだ包装袋（不良品）の一例（包装袋１１０）を示す。すなわち、包装袋１１０は、横シール部への挟雑物噛み込みにより不良品となった包装袋の一例である。
【００４９】
なお、縦シール部１１１、底面側横シール部１１２、上面側横シール部１１３、折り目部１１４、収容部１１５、充填原料液１１６は、図２に示す同一名称の各部に対応する。
【００５０】
図３に示すように、包装袋１１０の底面側横シール部１１２に挟雑物１１７、１１８が挟まった場合を想定する。具体的には、挟雑物１１７は、底面側横シール部１１２に挟まった挟雑物であり、挟雑物１１８は、底面側横シール部１１２の内縁付近に挟まった挟雑物である。また、底面側横シール部１１２の内縁付近に挟まった挟雑物１１８により、充填原料の液漏れ部分１１９が発生するおそれもある。なお、図３のｂでは、説明の容易のため、挟雑物１１７、１１８の左右方向（図３のａにおける左右方向）の位置を略同一の位置として示す。
【００５１】
図４は、本発明の実施の形態における包装機１により生成される包装袋の一例（包装袋１２０）を示す図である。図４のａには、包装袋１２０の正面図を示す。また、図４のｂには、包装袋１２０の断面図を示す。なお、図４のｂでは、図４のａに示す包装袋１２０の一部を拡大した拡大図を示す。
【００５２】
また、図４では、横シール部に充填原料液を噛みこんだ包装袋（不良品）の一例（包装袋１２０）を示す。すなわち、包装袋１２０は、横シール部への充填原料液の噛み込みにより不良品となった包装袋の一例である。
【００５３】
なお、縦シール部１２１、底面側横シール部１２２、上面側横シール部１２３、折り目部１２４、収容部１２５、充填原料液１２６は、図２に示す同一名称の各部に対応する。
【００５４】
図４のａに示すように、包装袋１２０の底面側横シール部１２２に充填原料液が噛み込んだ場合を想定する。この場合には、図４のｂに示すように、充填原料液の気化により包装フィルムの一部が破損するおそれがある。図４では、充填原料液が気化により破損した包装フィルムの部分を破損部分１２７として示す。また、図４のｂでは、気化した充填原料液を充填原料液１２８として示す。
【００５５】
図３に示すように、包装袋のシール部に固形物（挟雑物）が噛み込んだ場合には、固形物（挟雑物）が噛み込んだシール部が破損し、不良品が発生するおそれがある。
【００５６】
また、図４に示すように、包装袋のシール部に多量の充填液が噛み込んだ場合には、多量の充填液が噛み込んだシール部間で充填液が気化してシール部間の内部から破裂し、不良品が発生するおそれがある。
【００５７】
そこで、本発明の実施の形態では、範囲の包装フィルム間に、固形物および充填液が入らないようにするため、超音波しごき装置７により、横シールの直前で充填原料の流下を規制する例を示す。
【００５８】
図５は、本発明の実施の形態における包装機１が備える超音波しごき装置７の外側面を示す図である。図５では、超音波しごき装置７のしごき動作の一例を示す。
【００５９】
超音波しごき装置７は、横シールを施す第一横シール装置８（奥側第一横シールロールの横シールバー８１１、手前側第一横シールロールの横シールバー８２１）の直前に設置され、充填動作の際に筒状包装袋内部に付着した内容物を除去するものである。また、超音波しごき装置７は、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０を備える。
【００６０】
また、奥側第一横シールロールの横シールバー８１１、手前側第一横シールロールの横シールバー８２１は、矢印５０１、５０２方向に回転することにより、筒状包装フィルムＦ４に横シールＦ８を施す。
【００６１】
超音波ホーン７１０は、個別包装体の横幅（例えば、包装フィルムの搬送方向に直交する直交方向の、包装体の収容部のサイズ）に相当する先端部分を有する超音波ホーンである。また、超音波ホーン７１０は、その先端部分から超音波振動を発生させる。
【００６２】
しごき板７２０は、超音波ホーン７１０の先端部分に相対するしごき板（受け板）である。
【００６３】
また、超音波しごき装置７は、しごき動作を行う場合に、筒状包装フィルムＦ４を挟んだ状態で、超音波ホーン７１０の先端部分と、しごき板７２０とが互いに押圧するように、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０を駆動するモータ（図６に示す第一駆動モータＭ１、第二駆動モータＭ２）を備える。このモータは、超音波ホーン７１０の先端部分と、しごき板７２０との隙間に挟まれている筒状包装フィルムＦ４の横シール予定部分に対して、押圧駆動するように制御される。これにより、その横シール予定部分の内部に付着している内容物が超音波ホーン７１０の先端部分から発する超音波振動により確実に除去される。また、図５では、しごかれた包装フィルムを包装フィルムＦ７で示す。
【００６４】
また、そのモータ（図６に示す第一駆動モータＭ１）は、超音波ホーン７１０を矢印５０３方向に移動させ、そのモータ（図６に示す第二駆動モータＭ２）は、しごき板７２０を矢印５０４方向に移動させることにより、しごき動作１回単位の駆動量（移動量）と、駆動速度と、駆動タイミングとの何れについても変更することができる。
【００６５】
図５に示すように、所定範囲の包装フィルム間に、固形物および充填液が入らないように、超音波しごき装置７により、横シールを施す直前で充填原料の流下を規制することができる。これにより、固形物の噛み込みによる、包装袋シール部の破損を防ぎ、不良品の発生を抑えることができる。また、充填液の多量噛み込みにより、包装袋シール部間で充填液が気化することに起因するシール部間内部からの破裂を防ぎ、不良品の発生を抑えることができる。
【００６６】
図６および図７は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の遷移例を示す図である。図６には、超音波しごき装置７によるしごき動作時の側面図を示す。また、図７には、超音波しごき装置７による開動作時の側面図を示す。
【００６７】
図８および図９は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の遷移例を示す図である。図８には、超音波しごき装置７によるしごき動作時の上面図（図６に示す側面図に対応する上面図）を示す。また、図９には、超音波しごき装置７による開動作時の上面図（図７に示す側面図に対応する上面図）を示す。ただし、図８および図９では、説明の容易のため、超音波ホーン７１０と、しごき板７２０との移動方向が水平方向となる場合の図を示す。
【００６８】
超音波しごき装置７は、充填ノズルの吐出先端５０１と、超音波ホーン７１０と、超音波振動子７１１と、第一ベース７１２と、第一駆動伝達部７１３と、第一移動ベース７１４と、ベルト７１５と、しごき板７２０と、第二ベース７２２と、第二駆動伝達部７２３と、第二移動ベース７２４と、ベルト７２５と、第一駆動モータＭ１と、第二駆動モータＭ２とを備える。超音波ホーン７１０およびしごき板７２０は、図５に示す超音波ホーン７１０およびしごき板７２０に対応する。
【００６９】
第一横シール装置８は、奥側第一横シールロール８１０と、奥側第一横シールロールの横シールバー８１１と、手前側第一横シールロール８２０と、手前側第一横シールロールの横シールバー８２１とを備える。
【００７０】
包装フィルムＦ４は、縦シールが施されて筒状になった包装フィルムである。また、包装フィルムＦ５は、横シールが施されて連続袋状となった包装袋である。
【００７１】
充填ノズルの吐出先端５０１は、図１に示す充填ノズル５の吐出先端である。充填ノズルの吐出先端５０１から、縦シールが施されて筒状になった包装フィルムＦ４の内部に液状原料が充填される。
【００７２】
第一駆動モータＭ１は、超音波ホーン７１０を矢印５１５、５２５方向に移動させるためのモータである。第一駆動モータＭ１は、操作パネル１２における作業者による操作に基づいて、コントロールボックス１３により制御される。第一駆動モータＭ１は、高精度な位置決め制御を行うことができるモータを使用することが好ましい。例えば、サーボモータ、ステッピングモータ等の停止精度が良いモータを使用することができる。
【００７３】
超音波振動子７１１は、超音波振動を励起する超音波振動子（超音波駆動器）である。超音波ホーン７１０は、その超音波を受けて振動を拡大する。
【００７４】
第一ベース７１２は、第一駆動モータＭ１を固定するとともに、第一駆動伝達部７１３を回動可能に取り付けるベースである。
【００７５】
第一駆動伝達部７１３は、ベルト７１５を介して伝達された第一駆動モータＭ１の駆動方向を、回転軸周りから、回転軸方向に変換して伝達するための伝達部である。例えば、第一駆動伝達部７１３は、棒状体の面に沿って螺旋状の溝が設けられている。また、第一移動ベース７１４には孔が設けられ、この孔の内面には、第一駆動伝達部７１３の螺旋状の溝に対応する螺旋状の溝が設けられている。
【００７６】
第一移動ベース７１４は、超音波ホーン７１０および超音波振動子７１１を固定するとともに、第一駆動伝達部７１３の回転に応じて、第一駆動伝達部７１３の回転軸上を、螺動するベースである。
【００７７】
ベルト７１５は、第一駆動モータＭ１の回転を第一駆動伝達部７１３に伝達するためのベルトである。例えば、ベルト７１５と、第一駆動モータＭ１の回転軸に取り付けられるプーリーと、第一駆動伝達部７１３の回転軸に取り付けられるプーリーとのそれぞれに歯型を設けることにより、第一駆動モータＭ１の回転を精度よく第一駆動伝達部７１３に伝達することができる。
【００７８】
第二駆動モータＭ２は、しごき板７２０を矢印５１６、５２６方向に移動させるためのモータである。第二駆動モータＭ２は、操作パネル１２における作業者による操作に基づいて、コントロールボックス１３により制御される。第二駆動モータＭ２は、高精度な位置決め制御を行うことができるモータを使用することが好ましい。例えば、サーボモータ、ステッピングモータ等の停止精度が良いモータを使用することができる。
【００７９】
第二ベース７２２は、第二駆動モータＭ２を固定するとともに、第二駆動伝達部７２３を回動可能に取り付けるベースである。
【００８０】
第二駆動伝達部７２３は、ベルト７２５を介して伝達された第二駆動モータＭ２の駆動方向を、回転軸周りから、回転軸方向に変換して伝達するための伝達部である。例えば、第二駆動伝達部７２３は、棒状体の面に沿って螺旋状の溝が設けられている。また、第二移動ベース７２４には孔が設けられ、この孔の内面には、第二駆動伝達部７２３の螺旋状の溝に対応する螺旋状の溝が設けられている。
【００８１】
第二移動ベース７２４は、しごき板７２０を固定するとともに、第二駆動伝達部７２３の回転に応じて、第二駆動伝達部７２３の回転軸上を、螺動するベースである。
【００８２】
ベルト７２５は、第二駆動モータＭ２の回転を第二駆動伝達部７２３に伝達するためのベルトである。例えば、ベルト７２５と、第二駆動モータＭ２の回転軸に取り付けられるプーリーと、第二駆動伝達部７２３の回転軸に取り付けられるプーリーとのそれぞれに歯型を設けることにより、第二駆動モータＭ２の回転を精度よく第二駆動伝達部７２３に伝達することができる。
【００８３】
図６に示すように、奥側第一横シールロール８１０に設けられている奥側第一横シールロールの横シールバー８１１と、手前側第一横シールロール８２０に設けられている手前側第一横シールロールの横シールバー８２１とが包装フィルムＦ４を挟むことにより、包装フィルムＦ４に横シール部が形成される。このように、第一横シール装置８により包装フィルムＦ４にシールがされている間に、超音波しごき装置７により、しごき動作が行われる。
【００８４】
図７に示すように、奥側第一横シールロール８１０に設けられている奥側第一横シールロールの横シールバー８１１と、手前側第一横シールロール８２０に設けられている手前側第一横シールロールの横シールバー８２１とが包装フィルムＦ４を挟んでいない間は、包装フィルムＦ４に横シール部が形成されない。このように、第一横シール装置８により包装フィルムＦ４に横シールがされない間は、超音波しごき装置７によるしごき動作も行われない。
【００８５】
このように、本発明の実施の形態では、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のそれぞれが個別に駆動部（第一駆動モータＭ１、第二駆動モータＭ２）を備える。このため、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のそれぞれのしごき動作に対して、それぞれを個別に駆動させることができる。また、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の各駆動については、操作パネル１２における作業者による操作に基づいて、コントロールボックス１３により制御される。例えば、操作パネル１２における作業者による操作に基づいて、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の各駆動について、しごき動作１回単位の駆動量（移動量）と、駆動速度と、駆動タイミングとの何れについても運転中に変更することができる。
【００８６】
例えば、駆動量（移動量）、駆動速度および駆動タイミングのそれぞれの複数の制御量をコントロールボックス１３のメモリに格納しておき、それらの複数の制御量を操作パネル１２に表示させることができる。この表示例を図１１に示す。そして、作業者は、駆動量（移動量）、駆動速度および駆動タイミングの何れかを変更する場合に、その操作パネル１２に表示されている複数の制御量のうちから、所望の制御量を選択する選択操作を行うことにより、各制御量を変更することができる。また、作業者は、所望の制御量を入力する入力操作（設定操作）を行うことにより、各制御量を変更するようにしてもよい。
【００８７】
このように、制御部（コントロールボックス１３）は、操作部（操作パネル１２）からの操作に基づいて、超音波ホーン駆動部（第一駆動モータＭ１）およびしごき板駆動部（第二駆動モータＭ２）の駆動を制御する。また、制御部（コントロールボックス１３）は、操作部（操作パネル１２）からの操作に基づいて、超音波ホーン駆動部（第一駆動モータＭ１）およびしごき板駆動部（第二駆動モータＭ２）のそれぞれの駆動について、しごき動作１回単位の駆動量と、駆動速度と、駆動タイミングとの少なくとも１つを、しごき動作中に変更する制御を行うことができる。
【００８８】
図１０は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７によるしごき動作時の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端を拡大して示す図である。
【００８９】
矢印５３１、５３２に示すように、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０を移動させることにより、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を狭くすることができる。また、包装フィルムＦ４は、超音波しごき装置７によりしごかれた包装フィルムである。
【００９０】
ここで、超音波ホーン７１０の包装フィルム接触平面部７１６は、広い面とし、しごき板７２０の包装フィルム接触点部７２６は、作用点とすることができる。ここで、超音波ホーン７１０の包装フィルム接触平面部７１６は、包装フィルムの横幅に相当する横幅であるため、しごき板７２０の包装フィルム接触点部７２６は、その横幅と同程度の横幅となる。このため、しごき板７２０の包装フィルム接触点部７２６は、その横幅の線状の形状となる。
【００９１】
このように、包装フィルム接触平面部７１６が広い面であり、包装フィルム接触点部７２６が作用点であるため、矢印５３１、５３２方向に移動させた場合でも、包装フィルム接触平面部７１６と、包装フィルム接触点部７２６とは、作用点により包装フィルムと接することができる。
【００９２】
図１１は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７を制御するための操作パネル１２の表示例を示す図である。
【００９３】
操作パネル１２には、作業者の操作に基づいて、超音波しごき装置７を制御するための操作画面１２００を表示させることができる。
【００９４】
操作画面１２００には、例えば、１または複数の操作ボタン、数値入力領域等が表示される。
【００９５】
例えば、操作画面１２００には、ホーン調整  前進ボタン１２０１と、ホーン調整  後退ボタン１２０２と、しごき板調整  前進ボタン１２０３と、しごき板調整  後退ボタン１２０４と、包材前置  奥側ボタン１２０５と、包材前置  手前側ボタン１２０６との操作ボタンが表示される。
【００９６】
また、例えば、操作画面１２００には、ホーン先端位置  表示領域１２１１と、しごき板先端位置  表示領域１２１２と、隙間値（算出値）  表示領域１２１３と、挟み込み前後位置  表示領域１２１４との表示領域が表示される。
【００９７】
また、例えば、操作画面１２００には、ホーンストローク  設定値入力領域１２２１と、しごき板ストローク  設定値入力領域１２２２と、ホーン遅延タイミング  設定値入力領域１２２３と、しごき板遅延タイミング  設定値入力領域１２２４と、ホーン前進端  表示領域１２２５と、しごき板前進端  表示領域１２２６と、最小隙間  表示領域１２２７とが表示される。
【００９８】
これらの各値については、予め設定しておくようにしてもよく、作業者による手動操作により設定するようにしてもよい。
【００９９】
ここで、図１１を参照して超音波しごき装置７の調整例について説明する。
【０１００】
最初に、しごき板７２０を前進させて、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を狭くする場合の調整例について説明する。なお、設定角度Ｄ１乃至Ｄ４については、予め設定しておくようにしてもよく、作業者による手動操作により設定するようにしてもよい。
【０１０１】
この場合には、作業者は、操作パネル１２のしごき板調整  前進ボタン１２０３を押す。これにより、第二駆動モータＭ２が設定角度Ｄ１だけ正転し、しごき板７２０が前進する。例えば、しごき板７２０が、図１０に示す矢印５３２方向に所定距離だけ移動する。
【０１０２】
次に、しごき板７２０を後退させて、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を拡げる場合の調整例について説明する。
【０１０３】
この場合には、作業者は、操作パネル１２のしごき板調整  後退ボタン１２０４を押す。これにより、第二駆動モータＭ２が設定角度Ｄ２だけ逆転し、しごき板７２０が後退する。例えば、しごき板７２０が、図１０に示す矢印５３２の反対方向に所定距離だけ移動する。
【０１０４】
次に、超音波ホーン７１０を前進させて、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を狭くする場合の調整例について説明する。
【０１０５】
この場合には、作業者は、操作パネル１２のホーン調整  前進ボタン１２０１を押す。これにより、第一駆動モータＭ１が設定角度Ｄ３だけ正転し、超音波ホーン７１０が前進する。例えば、超音波ホーン７１０が、図１０に示す矢印５３１方向に所定距離だけ移動する。
【０１０６】
次に、超音波ホーン７１０を後退させて、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を拡げる場合の調整例について説明する。
【０１０７】
この場合には、作業者は、操作パネル１２のホーン調整  後退ボタン１２０２を押す。これにより、第一駆動モータＭ１が設定角度Ｄ４だけ逆転し、超音波ホーン７１０が後退する。例えば、超音波ホーン７１０が、図１０に示す矢印５３１の反対方向に所定距離だけ移動する。
【０１０８】
図１２および図１３は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７によるしごき動作時の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端を拡大して示す図である。
【０１０９】
図１２では、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を維持したまま、挟み込みの位置を手前側（作業者側）にスライドさせる場合の遷移例を示す。
【０１１０】
このように、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を維持したまま、挟み込みの位置を手前側（作業者側）にスライドさせる場合には、作業者は、操作パネル１２の包材前置  手前側ボタン１２０６を押す。これにより、しごき板７２０が設定角度Ｄ５だけ逆転し、しごき板７２０が後退する。すなわち、図１２に示す矢印５４２方向に、しごき板７２０が移動する。
【０１１１】
続いて、超音波ホーン７１０が設定角度Ｄ６だけ正転し、超音波ホーン７１０が前進する。図１２に示す矢印５４１方向に、超音波ホーン７１０が移動する。これらの移動により、包装フィルムＦ４に矢印５４３方向に移動する。なお、図１２では、移動前の超音波ホーン７１０の位置の一部を点線５４４で示し、移動前のしごき板７２０の位置の一部を点線５４５で示し、移動前の包装フィルムＦ４の位置の一部を点線５４６で示す。
【０１１２】
図１３では、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を維持したまま、挟み込みの位置を奥側（作業者とは反対側）にスライドさせる場合の遷移例を示す。
【０１１３】
このように、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間を維持したまま、挟み込みの位置を奥側（作業者とは反対側）にスライドさせる場合には、作業者は、操作パネル１２の包材前置  奥側ボタン１２０５を押す。これにより、超音波ホーン７１０が設定角度Ｄ７だけ逆転し、超音波ホーン７１０が後退する。すなわち、図１３に示す矢印５５１方向に、超音波ホーン７１０が移動する。
【０１１４】
続いて、しごき板７２０が設定角度Ｄ８だけ正転し、しごき板７２０が前進する。すなわち、図１３に示す矢印５５２方向に、しごき板７２０が移動する。これらの移動により、包装フィルムＦ４に矢印５５３方向に移動する。なお、図１３では、移動前の超音波ホーン７１０の位置の一部を点線５５４で示し、移動前のしごき板７２０の位置の一部を点線５５５で示し、移動前の包装フィルムＦ４の位置の一部を点線５５６で示す。
【０１１５】
次に、本発明の実施の形態における包装機１と、従来例である包装機との比較例について説明する。
【０１１６】
図１４は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の遷移例を示す図である。
【０１１７】
図１４のａには、厚みの異なる包装フィルムに変更した直後の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０と包装フィルムとの関係を示す。ここで、図１４のａでは、包装フィルムの変更による厚みの差（超音波ホーン７１０側）をＳ１とし、包装フィルムの変更による厚みの差（しごき板７２０側）をＳ２として示す。すなわち、図１４のａには、包装フィルムの厚みがＳ１＋Ｓ２だけ短くなった場合の例を示す。
【０１１８】
このように、厚みの異なる包装フィルムに変更した場合には、包装フィルム間の液状原料が扱かれず、固形物や内容液を挟んだままシールされるおそれがある。この場合には、袋破損による液漏れ不良の要因になる。そこで、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整が必要となる。この調整後の例を図１４のｂに示す。
【０１１９】
図１４のｂには、図１４のａに示すように、厚みの異なる包装フィルムに変更した後に、操作パネル１２を用いて作業者が調整した後の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０と包装フィルムとの関係を示す。具体的には、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０が、包装フィルムに当接するように、調整した場合の例を示す。
【０１２０】
図１５は、本発明の実施の形態における包装機１による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図１５では、図１４に示すように、厚みの異なる包装フィルムに変更した場合における超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整処理の処理手順の一例を示す。
【０１２１】
図１６は、従来例の包装機による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図１６では、図１４に示すように、厚みの異なる包装フィルムに変更した場合における超音波ホーンおよびしごき板の調整処理の処理手順の一例を示す。
【０１２２】
図１６に示すように、従来例の包装機では、最初に、作業者は、従来例の包装機の運転を開始する（ステップＳ９１１）。例えば、操作パネルを用いて作業者により運転開始操作が行われる（ステップＳ９１１）。
【０１２３】
続いて、作業者は、初期動作を完了させる（ステップＳ９１２）。例えば、ポンプ、包装フィルムの動作が安定したことを作業者が確認することにより、初期動作を完了させる。
【０１２４】
続いて、作業者は、包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られるか否かを目視で判断する（ステップＳ９１３）。例えば、図３、図４に示すように、包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られるか否かを判断する。
【０１２５】
包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られる場合には（ステップＳ９１３）、作業者は、操作パネルを用いて従来例の包装機の運転を停止させる（ステップＳ９１４）。続いて、作業者は、調整ネジ部を手動で回すことにより、超音波ホーンを僅かに前進させる（ステップＳ９１５）。続いて、作業者は、調整ネジ部を手動で回すことにより、しごき板を超音波ホーンと同程度前進させる（ステップＳ９１６）。続いて、作業者は、従来例の包装機の運転を開始する（ステップＳ９１１）。
【０１２６】
また、包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られない場合には（ステップＳ９１３）、作業者は、調整が完了したと確認することができる（ステップＳ９１７）。
【０１２７】
このように、従来例の包装機は、超音波ホーンおよびしごき板の調整を行う場合には、作業者が手動操作により行う必要がある。また、超音波ホーンおよびしごき板の調整を行う毎に、包装機の運転を停止させる必要がある。
【０１２８】
図１５に示すように、包装機１では、最初に、作業者は、包装機１の運転を開始する（ステップＳ９０１）。例えば、操作パネル１２を用いて作業者により運転開始操作が行われる（ステップＳ９０１）。
【０１２９】
続いて、作業者は、初期動作を完了させる（ステップＳ９０２）。例えば、ポンプ、包装フィルムの動作が安定したことを作業者が確認することにより、初期動作を完了させる。
【０１３０】
続いて、作業者は、包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られるか否かを目視で判断する（ステップＳ９０３）。例えば、図３、図４に示すように、包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られるか否かを判断する。
【０１３１】
包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られる場合には（ステップＳ９０３）、作業者は、操作パネル１２を用いて超音波ホーン７１０を僅かに前進させる（ステップＳ９０４）。
【０１３２】
続いて、作業者は、操作パネル１２を用いてしごき板７２０を超音波ホーン７１０と同程度前進させる（ステップＳ９０５）。続いて、作業者は、これらの調整後に（ステップＳ９０４、Ｓ９０５）、包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られるか否かを目視で判断する（ステップＳ９０３）。
【０１３３】
また、包装フィルムのシール部分に噛み込みが見られない場合には（ステップＳ９０３）、作業者は、調整が完了したと確認することができる（ステップＳ９０６）。
【０１３４】
このように、包装機１は、超音波ホーンおよびしごき板の調整を行う場合でも、包装機１の運転を停止する必要がない。また、作業者は、操作パネル１２を用いた操作により超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整を行うことができる。
【０１３５】
図１７は、本発明の実施の形態における包装機１と従来例の包装機との調整作業に要する時間の比較例を示す図である。図１７のａには、包装機１の調整作業（図１５に対応する調整作業）に要する時間の一例を示し、図１７のｂには、従来例の包装機の調整作業（図１６に対応する調整作業）に要する時間の一例を示す。なお、図１７では、上下方向を時間軸として示す。
【０１３６】
また、図１７では、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整を３回繰り返した場合における作業時間に要する時間の比較例を示す。また、図１７に示す各ステップ番号（Ｓ９０１乃至Ｓ９０６、Ｓ９１１乃至Ｓ９１７）は、図１５、図１６に示す各ステップ番号に対応する。
【０１３７】
図１７に示すように、包装機１と従来例の包装機との調整作業に要する時間を比較した場合には、包装機１の作業時間を大幅に短縮することができる。
【０１３８】
次に、本発明の実施の形態における包装機１と、従来例である包装機との他の比較例について説明する。
【０１３９】
図１８は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の遷移例を示す図である。
【０１４０】
図１８のａには、包装フィルムの重ね合わせに対して、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の閉動作時の交点が合っていない場合の例を示す。言い換えると、挟み込みの前後の位置が合っていない場合の例を示す。ここで、図１８のａでは、挟み込みの位置の前後の差をＳ３で示す。すなわち、図１８のａでは、包装フィルムの重ね合わせの位置がＳ３だけずれている場合の例を示す。
【０１４１】
このように、包装フィルムの重ね合わせに対して、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の閉動作時の交点が合っていない場合には、扱き動作時に、包装フィルムが大きく前後に揺れる。このため、製袋が不安定になり、包装袋品質が低下するおそれがある。そこで、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整が必要となる。この調整後の例を図１８のｂに示す。
【０１４２】
図１８のｂには、図１８のａに示すように、包装フィルムの重ね合わせに対して、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の閉動作時の交点が合っていない場合に、操作パネル１２を用いて作業者が調整した後の超音波ホーン７１０およびしごき板７２０と包装フィルムとの関係を示す。具体的には、包装フィルムの重ね合わせに対して、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の閉動作時の交点が合うように調整した場合の例を示す。
【０１４３】
図１９は、本発明の実施の形態における包装機１による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図１９では、図１８に示すように、包装フィルムの重ね合わせに対して、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の閉動作時の交点が合っていない場合における超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整処理の処理手順の一例を示す。
【０１４４】
図２０は、従来例の包装機による調整処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。図２０では、図１８に示すように、包装フィルムの重ね合わせに対して、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の閉動作時の交点が合っていない場合における超音波ホーンおよびしごき板の調整処理の処理手順の一例を示す。
【０１４５】
図２０に示すように、従来例の包装機では、最初に、作業者は、従来例の包装機の運転を開始する（ステップＳ９３１）。例えば、操作パネルを用いて作業者により運転開始操作が行われる（ステップＳ９３１）。
【０１４６】
続いて、作業者は、初期動作を完了させる（ステップＳ９３２）。例えば、ポンプ、包装フィルムの動作が安定したことを作業者が確認することにより、初期動作を完了させる。
【０１４７】
続いて、作業者は、製袋時に、包装フィルムが大きく揺れているか否かを目視で判断する（ステップＳ９３３）。
【０１４８】
製袋時に、包装フィルムが大きく揺れている場合には（ステップＳ９３３）、作業者は、操作パネルを用いて従来例の包装機の運転を停止させる（ステップＳ９３４）。続いて、作業者は、調整ネジ部を手動で回すことにより、しごき板を僅かに後退させる（ステップＳ９３５）。続いて、作業者は、調整ネジ部を手動で回すことにより、超音波ホーンを僅かに前進させる（ステップＳ９３６）。続いて、作業者は、従来例の包装機の運転を開始する（ステップＳ９３１）。
【０１４９】
また、製袋時に、包装フィルムが大きく揺れていない場合には（ステップＳ９３３）、作業者は、調整が完了したと確認することができる（ステップＳ９３７）。
【０１５０】
このように、従来例の包装機は、超音波ホーンおよびしごき板の調整を行う場合には、作業者が手動操作により行う必要がある。また、超音波ホーンおよびしごき板の調整を行う毎に、包装機の運転を停止させる必要がある。
【０１５１】
図１９に示すように、包装機１では、最初に、作業者は、包装機１の運転を開始する（ステップＳ９２１）。例えば、操作パネル１２を用いて作業者により運転開始操作が行われる（ステップＳ９２１）。
【０１５２】
続いて、作業者は、初期動作を完了させる（ステップＳ９２２）。例えば、ポンプ、包装フィルムの動作が安定したことを作業者が確認することにより、初期動作を完了させる。
【０１５３】
続いて、作業者は、製袋時に、包装フィルムが大きく揺れているか否かを目視で判断する（ステップＳ９２３）。
【０１５４】
製袋時に、包装フィルムが大きく揺れている場合には（ステップＳ９２３）、作業者は、操作パネル１２を用いてしごき板７２０を僅かに前進させる（ステップＳ９２４）。
【０１５５】
続いて、作業者は、操作パネル１２を用いて超音波ホーン７１０を僅かに前進させる（ステップＳ９２５）。続いて、作業者は、これらの調整後に（ステップＳ９２４、Ｓ９２５）、製袋時に、包装フィルムが大きく揺れているか否かを目視で判断する（ステップＳ９２３）。
【０１５６】
また、製袋時に、包装フィルムが大きく揺れていない場合には（ステップＳ９２３）、作業者は、調整が完了したと確認することができる（ステップＳ９２６）。
【０１５７】
このように、包装機１は、超音波ホーンおよびしごき板の調整を行う場合でも、包装機１の運転を停止する必要がない。また、作業者は、操作パネル１２を用いた操作により超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整を行うことができる。
【０１５８】
図２１は、本発明の実施の形態における包装機１と従来例の包装機との調整作業に要する時間の比較例を示す図である。図２１のａには、包装機１の調整作業（図１９に対応する調整作業）に要する時間の一例を示し、図２１のｂには、従来例の包装機の調整作業（図２０に対応する調整作業）に要する時間の一例を示す。なお、図２１では、上下方向を時間軸として示す。
【０１５９】
また、図２１では、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の調整を３回繰り返した場合における作業時間に要する時間の比較例を示す。また、図２１に示す各ステップ番号（Ｓ９２１乃至Ｓ９２６、Ｓ９３１乃至Ｓ９３７）は、図１９、図２０に示す各ステップ番号に対応する。
【０１６０】
図２１に示すように、包装機１と従来例の包装機との調整作業に要する時間を比較した場合には、包装機１の作業時間を大幅に短縮することができる。
【０１６１】
このように、本発明の実施の形態では、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のそれぞれが個別に駆動部（モータ）を備える。このため、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のそれぞれのしごき動作に対して、それぞれを個別に駆動させることができる。また、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の各駆動については、しごき動作１回単位の駆動量（移動量）と、駆動速度と、駆動タイミングとの何れについても運転中に変更することができる。
【０１６２】
例えば、従来は、包装フィルムが変わった場合、または、充填原料が変更となった場合には、包装機の運転と停止を何度も繰り返し手動調整を行っていた。これに対して、本発明の実施の形態では、運転中にテスト生産をしながら調整可能となる。このため、包装機の運転／停止にかかる起動時間や動作安定までに使用される包装フィルムおよび充填原料を下げることができる。これにより、作業時間と原価コストとを下げることができる。
【０１６３】
このように、制御部（コントロールボックス１３）は、操作部（操作パネル１２）からの操作に基づいて、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０間の隙間の間隔を調整する第１調整と、その隙間を超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の移動方向に移動させてその隙間の位置を調整する第２調整との何れかを行うことができる。また、制御部（コントロールボックス１３）は、第２調整を行う場合には、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のうちの一方を筒状包装袋から離れる方向に先に移動させ、その移動以降に、他方を筒状包装袋の方向に移動させることにより、その隙間の位置を調整することが好ましい。
【０１６４】
図２２は、本発明の実施の形態における超音波しごき装置７の危険値の設定例を示す図である。すなわち、図２２では、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端位置の安全制御を行う場合の例を示す。
【０１６５】
ここで、危険値は、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０がそれ以上前進しないように制御するための値である。
【０１６６】
例えば、超音波ホーン７１０の危険値として、ホーン前進端Ｌ１を設定することができる。また、例えば、しごき板７２０の危険値として、しごき板前進端Ｌ２を設定することができる。また、例えば、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間の危険値として、最小隙間Ｓ４を設定することができる。
【０１６７】
これらの危険値Ｌ１、Ｌ２、Ｓ４については、操作パネル１２による初期調整時のティーチングにより設定することができる。また、これらの危険値Ｌ１、Ｌ２、Ｓ４を、リミットスイッチを物理的に設置することにより設定するようにしてもよい。
【０１６８】
ここで、超音波ホーン７１０の前進端異常が発生した場合の報知例について説明する。例えば、超音波ホーン７１０の先端（包装フィルム接触平面部７１６）が設定位置（ホーン前進端Ｌ１）に達したことを検出した場合に、コントロールボックス１３は、超音波ホーン７１０がそれ以上前進しないように制御し、操作パネル１２等で異常を報知する。例えば、超音波ホーン７１０の前進端異常が発生した旨の操作パネル１２への表示、または、その旨の音声出力により、異常を報知することができる。
【０１６９】
また、しごき板７２０の前進端異常が発生した場合の報知例について説明する。例えば、しごき板７２０の先端（包装フィルム接触点部７２６）が設定位置（しごき板前進端Ｌ２）に達したことを検出した場合に、コントロールボックス１３は、しごき板７２０がそれ以上前進しないように制御し、操作パネル１２等で異常を報知する。例えば、しごき板７２０の前進端異常が発生した旨の操作パネル１２への表示、または、その旨の音声出力により、異常を報知することができる。
【０１７０】
また、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間に異常が発生した場合の報知例について説明する。超音波ホーン７１０の先端（包装フィルム接触平面部７１６）と、しごき板７２０の先端（包装フィルム接触点部７２６）との実際の隙間Ｓ５が、最小隙間Ｓ４を下回ったことを検出した場合に、コントロールボックス１３は、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０がそれ以上前進しないように制御し、操作パネル１２等で異常を報知する。例えば、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の隙間に異常が発生した旨の操作パネル１２への表示、または、その旨の音声出力により、異常を報知することができる。
【０１７１】
このように、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０が接触する位置を予めティーチングしておくことができる。これにより、しごき動作時にそれぞれが破損してしまう危険位置まで動作しないように、調整範囲を限定することができる。また、危険動作による物損および生産の停止リスクを抑えることができる。
【０１７２】
このように、制御部（コントロールボックス１３）は、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のそれぞれの調整範囲を設定し、操作部（操作パネル１２）からの操作に基づいて駆動する超音波ホーン駆動部（第一駆動モータＭ１）およびしごき板駆動部（第二駆動モータＭ２）の駆動範囲を制限することができる。
【０１７３】
以上では、超音波ホーン７１０が面接触であり、しごき板７２０が点接触である場合の例を示した。この場合の先端形状の例を図２３に示す。また、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端形状の他の例を図２４、図２５に示す。
【０１７４】
図２３は、本発明の実施の形態における超音波ホーン７１０およびしごき板７２０の先端形状例を示す図である。
【０１７５】
図２３に示す例では、超音波ホーン７１０は縦方向に超音波発振しているため、摩擦抵抗が非常に低く、接触面が広くても包装フィルムの搬送を妨げない。また、一方が面であるため、調整代は十分である。また、図２４、図２５に示す例と比較して最も好適な先端形状である。
【０１７６】
このように、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のうちの何れか一方の、搬送される包装フィルムに接する接触部分を面形状とし、超音波ホーン７１０およびしごき板７２０のうちの他方の、搬送される包装フィルムに接する接触部分を線形状（側面から見た場合には点形状）とすることができる。
【０１７７】
図２４は、本発明の実施の形態における超音波ホーン４０１およびしごき板４０２の先端形状例を示す図である。
【０１７８】
図２４に示す例では、超音波ホーン４０１およびしごき板４０２の双方が点接触する先端形状の一例を示す。図２４に示すように、包装フィルム４０３に対する接触が点同士の場合には、挟み込み動作の交点が１点のとなる。このため、調整が困難となることもある。
【０１７９】
図２５は、本発明の実施の形態における超音波ホーン４１１およびしごき板４１２の先端形状例を示す図である。
【０１８０】
図２５に示す例では、超音波ホーン４１１およびしごき板４１２の双方が面接触する先端形状の一例を示す。図２５に示すように、包装フィルム４１３に対する接触が面同士の場合には、包装フィルム４１３に対する接触面が最も広く、挟み込み時の摩擦が比較的大きくなる。また、接触が面同士であるため、調整代が大きくなり、調整が容易である。
【０１８１】
このように、本発明の実施の形態では、超音波しごき装置を備える包装機を用いて、包装袋製品を生産する場合に、超音波ホーンおよびしごき板の前後動を個別の駆動により制御することができる。これにより、その調整に要する時間を大幅に短縮し、かつ、調整ミスによる設備破損のリスクを回避することができる。
【０１８２】
なお、上述の実施の形態は本発明を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本発明の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本発明は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【符号の説明】
【０１８３】
１  包装機
２  繰り出し装置
３  包装フィルム折り返しガイドロール
４  包装フィルム製袋ガイド
５  充填ノズル
６  縦シール装置
７  超音波しごき装置
８  第一横シール装置
９  第二横シール装置
１０  カッター装置
１１  滑り台
１２  操作パネル
１３  コントロールボックス
４０１  超音波ホーン
４１１  超音波ホーン
５０１  吐出先端
７１０  超音波ホーン
７１１  超音波振動子
７１２  第一ベース
７１３  第一駆動伝達部
７１４  第一移動ベース
７１５  ベルト
７１６  包装フィルム接触平面部
７２０  しごき板
７２２  第二ベース
７２３  第二駆動伝達部
７２４  第二移動ベース
７２５  ベルト
７２６  包装フィルム接触点部
８１０  奥側第一横シールロール
８１１  横シールバー
８２０  手前側第一横シールロール
８２１  横シールバー
Ｍ１  第一駆動モータ
Ｍ２  第二駆動モータ
【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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【図２５】
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