(57)【要約】【課題】包装体袋口の被折り面の折り曲げ部位を結束部位に集束できるようにすると共に、包装体の袋口を自動的に結束部位を要とする扇形状に展開できるようにする。【解決手段】袋口挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す上部ガイドレール６１ａ，６１ｂを有し、かつ、一端が当該ガイドレールに摺動自在に係合された山折り機構６０を有した上部フレーム１１ａ，１１ｂと、同様な上弦状の円弧形状を成す下部ガイドレール７１ａ，７１ｂを有し、かつ、一端が当該ガイドレールに摺動自在に係合された谷折り機構７０を有して、上部フレーム１１ａ，１１ｂと支点軸部２３ａ，２３ｂで係合された下部フレーム２１ａ，２１ｂと、山折り機構６０及び谷折り機構７０と上部及び下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂとを制御する制御機構とを備えるものである。【選択図】  図１
2008213901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする袋口折込装置であって、
前記包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第１の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて前記包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第１の折り機構を有した第１の枠部材と、
前記包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第２の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて前記第１の折り機構と共に前記包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第２の折り機構を有して、前記第１の枠部材と支点軸部で係合された第２の枠部材と、
前記第１及び第２の折り機構と第１及び第２の枠部材とを制御する制御機構とを備え、
前記制御機構は、
前記第１の折り機構及び前記第２の折り機構の其々が拡開した状態で前記第１の枠部材及び第２の枠部材を閉じて、前記第１の折り機構及び前記第２の折り機構を略噛合させて前記包装体の袋口の被折り面を挟む制御と、
前記第１及び第２の枠部材を閉じた状態で前記第１の折り機構を前記第１の案内部材に沿って摺動させて縮閉させると共に前記第２の折り機構を前記第２の案内部材に沿って摺動させて縮閉させる制御と、
前記第１の折り機構を拡開すると共に前記第２の折り機構を拡開する制御と、
前記第１の折り機構及び前記第２の折り機構を拡開する制御とを実行することを特徴とする袋口折込装置。
【請求項２】
前記第１及び第２の折り機構によって集束された前記包装体の袋口の結束部位を保持する袋口保持機構が備えられることを特徴とする請求項１に記載の袋口折込装置。
【請求項３】
被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする袋口折込方法であって、
前記包装体の略中央上部から同中央下部へ所定距離隔てた位置を結束部位とし、前記略中央上部から前記結束部位へ延びて前記結束部位を含む中央上下線分と略直交する補助線分を規定したとき、
当該補助線分よりも所定距離だけ高い位置であって前記包装体の両側端部の其々から前記結束部位に向かう線分に沿って被折り面の山折り及び谷折りを繰り返す工程と、
前記被折り面の山折り及び谷折りを繰り返すことより生じた折り曲げ部位を結束部位に集束する工程とを有することを特徴とする袋口折込方法。
【請求項４】
前記結束部位に集束した折り曲げ部位を結束する工程とを有することを特徴とする請求項３に記載の袋口折込方法。
【請求項５】
前記補助線分よりも所定距離だけ高い位置であって、前記包装体の両側端部の其々から前記結束部位に向かう線分は、上弦状の円弧形状の線分であることを特徴とする請求項３に記載の袋口折込方法。
【請求項６】
前記補助線分よりも所定距離だけ高い位置であって、前記包装体の両側端部のそれぞれから前記結束部位に向かう線分は、前記包装体の一側端部から前記結束部位を経て他側端部へ向かう線分が略Ｖ字形状の線分であることを特徴とする請求項３に記載の袋口折込方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、食品、その他の商品等を収納した包装体の袋口を折り畳んで自動的に所定形状に展開する袋口ひだ形成装置に適用可能な袋口折込装置及び袋口折込方法に関する。
【０００２】
詳しくは、被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状に制御する制御機構を備え、蛇腹状の折り機構を有した２つの枠部材で包装体の袋口の被折り面を挟んで閉じた状態で、当該折り機構を各々の上弦状の円弧形状を成す案内部材に沿って縮閉させて、当該包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付け、当該包装体の両側端部からその結束部位に向かう線分に沿って被折り面の山折り及び谷折りを繰り返すことで、その折り曲げ部位を結束部位に集束できるようにすると共に、包装体の袋口を自動的に結束部位を要とする扇形状に展開できるようにしたものである。
【背景技術】
【０００３】
近年、食品、その他の商品等を収納した包装体の袋口を体裁良く、かつ、見栄えを良くするために、当該包装体の袋口に多数の折り目を均等に付けて折り込み、その結束部位をツイストタイ等の結束具で結束し、その結束部分を要として袋口を扇状に形成する場合が多くなってきた。
【０００４】
図２０Ａ〜Ｃは、従来例に係る包装体１’のひだ折り例を示す説明図である。図２０Ａに示す包装体１’内には、食品、その他の商品等が収納される。図中では、包装体１’の中の食品等を省略している。図中、上部及び下部の水平方向の破線で示す部位は、袋閉じ代であり、食品等が袋体の中に収納された時点で封止される部分である。
【０００５】
また、垂直方向の破線は袋の中心線ｃである。図中の包装体１’の上部から長さｌに至る部分が被折り面IIを成し、袋口がひだ折りされる領域である。この被折り面IIにおいて、実線は、例えば、山折り部分であり、破線は谷折り部分である。包装体１’で、略中央上部から同中央下部へ所定距離ｌだけ隔てた位置を結束部位ｑとしたとき、当該包装体１’の両側端部から結束部位ｑに向かう線分に沿って被折り面IIの山折り及び谷折りを繰り返すようになされる。
【０００６】
図２０Ｂは、図２０Ａから結束部位ｑに隣接した山折り部分及び谷折り部分を抜き出した例を示す図である。この例では、図２０Ｂに示す結束部位ｑと同様に包装体１’の上縁部から下縁部側へ所定距離ｌだけ隔てた位置に存在するｘ点を、図２０Ｃに示す結束部位ｑの位置に寄せるために、ｘ点からｘ’点への水平方向に引っ張りながら折り込むようになされる。このような被折り面IIの山折り及び谷折りを繰り返すことにより形成された折り曲げ部位は、図２０Ｃに示す結束部位ｑに集束するようになされる。
【０００７】
図２１は包装体１’のひだ折り後の処理例を示す説明図である。図２１に示す包装体１’によれば、ひだ折り後に、折り曲げ部位の左右を引っ張って扇状に展開するようになされる。例えば、結束部位ｑをツイストタイ等の結束具で結束し、その結束部分を要として、折り曲げ部位の上部を左右に引っ張って袋口を扇状に展開するようになされる。
【０００８】
このような包装体１’に係る袋口ひだ形成装置に関連して、特許文献１には、薄膜折畳結束装置が開示されている。この薄膜折畳結束装置によれば、袋体の被折り面を経文板間に挟んで、当該経文板を水平方向から中央部へ寄せるようになされる。このように装置を構成すると、経文状に折り畳まれた薄膜から成る包装体を能率良く結束できるようになると共に、多量かつ均一な包装体が得られるというものである。
【０００９】
また、特許文献２には、包装袋口ひだ付機における蛇腹状帯体支持、並びに、ひだ付き下部しぼり装置が開示されている。このひだ付き下部しぼり装置によれば、包装体の被折り面を上下の蛇腹状帯体間に挟んで、当該上下の蛇腹状帯体を水平方向から中央部へ寄せるようになされる。このように装置を構成すると、蛇腹状に折り畳まれた包装体の被折り面を緊縛包装できるようになるというものである。
【００１０】
【特許文献１】実公昭５５−１８２４９号公報（第１頁  図３）
【特許文献２】実公昭５６−２４１６３号公報（第２頁  図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１及び２に見られるような従来方式の薄膜折畳結束装置やひだ付き下部しぼり装置等の袋口ひだ形成装置によれば、次のような問題がある。
【００１２】
ｉ．袋口ひだ折り時、包装体１’の長手方向に並行に多数の折り目を入れ込まれるだけなので、袋口の扇状の展開度合いが不十分であった。これは、袋口が扇状へ拡がろうとする力が袋体を成す素材の材質が持つ復元力に依存しているためと考えられる。そのため、袋口を結束具等で結束した後、その上部を手作業で扇形に広げなくてはならなかった。
【００１３】
ii．包装体１’の内容物側から考察すると、結束部位ｑから袋体下部に至る距離が中央線ｃの部位が最も長く、包装体１’の両側端部へ移行するに従って短くなっている。このような構造によって、包装体１’の肩部にゆとりが無くなり、内容物を押しつぶす力が強くなってしまう。この結果、パン等の柔らかい内容物の商品を変形させてしまうという問題があった。
【００１４】
そこで、本発明は、上述の課題に鑑み創作されたものであり、包装体袋口の被折り面の折り曲げ部位を結束部位に集束できるようにすると共に、包装体の袋口を自動的に結束部位を要とする扇形状に展開できるようにした袋口折込装置及び袋口折込方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明に係る袋口折込装置は、被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする袋口折込装置であって、包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第１の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第１の折り機構を有した第１の枠部材と、包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第２の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて第１の折り機構と共に包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第２の折り機構を有して、第１の枠部材と支点軸部で係合された第２の枠部材と、第１及び第２の折り機構と第１及び第２の枠部材とを制御する制御機構とを備え、制御機構は、第１の折り機構及び第２の折り機構の其々が拡開した状態で第１の枠部材及び第２の枠部材を閉じて、第１の折り機構及び第２の折り機構を略噛合させて包装体の袋口の被折り面を挟む制御と、第１及び第２の枠部材を閉じた状態で第１の折り機構を第１の案内部材に沿って摺動させて縮閉させると共に第２の折り機構を第２の案内部材に沿って摺動させて縮閉させる制御と、第１の折り機構を拡開すると共に第２の折り機構を拡開する制御と、第１の折り機構及び第２の折り機構の開く制御とを実行することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明に係る袋口折込装置によれば、被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする場合に、当該包装体の両側端部からその結束部位に向かう線分に沿って被折り面の山折り及び谷折りが繰り返されて、その折り曲げ部位を結束部位に集束できるようになる。しかも、２つの折り機構が拡開し、２つの枠部材が開かれた状態となると、包装体の中央上部から両側端部に拡開する力が自ずと働いて、包装体の袋口を自動的に結束部位を要とする扇形状に展開できるようになる。
【００１７】
本発明に係る袋口折込方法は、被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする袋口折込方法であって、包装体の略中央上部から同中央下部へ所定距離隔てた位置を結束部位とし、略中央上部から結束部位へ延びて結束部位を含む中央上下線分と略直交する補助線分を規定したとき、当該補助線分よりも所定距離だけ高い位置であって包装体の両側端部の其々から結束部位に向かう線分に沿って被折り面の山折り及び谷折りを繰り返す工程と、被折り面の山折り及び谷折りを繰り返すことより生じた折り曲げ部位を結束部位に集束する工程とを有することを特徴とするものである。
【００１８】
本発明に係る袋口折込方法によれば、被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする際に、折り曲げ部位を結束部位に集束させたとき、包装体の中央上部から両側端部に拡開する力が自ずと働いて、包装体の袋口を自動的に結束部位を要とする扇形状に展開できるようになる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る袋口折込装置によれば、被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状に制御する制御機構を備え、第１及び第２の折り機構の其々が拡開した状態で第１及び第２の枠部材を閉じて、第１及び第２の折り機構を略噛合させて包装体の袋口の被折り面を挟む制御と、第１及び第２の枠部材を閉じた状態で第１の折り機構を第１の案内部材に沿って摺動させて縮閉させると共に第２の折り機構を第２の案内部材に沿って摺動させて縮閉させる制御と、第１の折り機構を拡開すると共に第２の折り機構を拡開する制御と、第１の及び第２の折り機構を拡開する制御とを実行するものである。
【００２０】
この構成によって、当該包装体の両側端部からその結束部位に向かう線分に沿って被折り面の山折り及び谷折りが繰り返されて、その折り曲げ部位を結束部位に集束できるようになる。しかも、２つの折り機構が拡開し、２つの枠部材が開かれた状態となると、包装体の中央上部から両側端部に拡開する力が自ずと働いて、包装体の袋口を自動的に結束部位を要とする扇形状に展開できるようになる。これにより、食品、その他の商品等を収納した包装体の袋口を折り畳んで自動的に扇形状に展開する袋口扇状ひだ形成装置等を提供できるようになった。
【００２１】
本発明に係る袋口折込方法によれば、結束部位を含む中央上下線分と略直交する補助線分よりも所定距離だけ高い位置であって包装体の両側端部の其々から結束部位に向かう線分に沿って被折り面の山折り及び谷折りを繰り返し、その被折り面の山折り及び谷折りを繰り返すことより生じた折り曲げ部位を結束部位に集束するようになされる。
【００２２】
この構成によって、折り曲げ部位を結束部位に集束させたとき、包装体の中央上部から両側端部に拡開する力が自ずと働いて、包装体の袋口を自動的に結束部位を要とする扇形状に展開できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態に係る袋口折込装置及び袋口折込方法について説明をする。
【００２４】
図１は、本発明に係る袋口折込装置を応用した実施形態としての袋口ひだ形成装置１００の構成例を示す斜視図である。図２〜図４は、その構成例を各々補足する正面図、側面図及び上面図である。
【００２５】
図１に示す袋口ひだ形成装置１００は袋口折込装置の一例を構成し、食品、その他の商品等を収納した包装体の袋口を折り畳んで（折り込んで）自動的に扇状（所定形状）に展開させるものである。この例では、袋口ひだ形成装置１００の近辺には、フットスイッチ９０（足踏用のスイッチ）が設けられ、フットスイッチ９０を操作することで制御系に対してひだ折り処理スタート（オン）を指示するようになされる。
【００２６】
袋口ひだ形成装置１００は、第１の枠部材を構成する一対の上部フレーム１１ａ，１１ｂを有している。上部フレーム１１ａ，１１ｂには、一例として厚さ５ｍｍ程度のアルミニウム板が使用される。上部フレーム１１ａ，１１ｂ間には２枚の上部補強部材１２ａ，１２ｂが渡されて装置全体の躯体構造を補強するようになされる。上部補強部材１２ａは包装体の挿入方向（以下で袋口挿入方向Ｉという）から見て前側上面に配置され、上部補強部材１２ｂはその後側上面に各々配置される。上部補強部材１２ｂには一対の回転軸受け部１３ａ，１３ｂが設けられている。
【００２７】
上部補強部材１２ａ，１２ｂには、一例として厚さ５ｍｍ程度のアルミニウム板が使用される。上部補強部材１２ａ，１２ｂは、例えば、左右の上部フレーム１１ａ，１１ｂに対して２箇所ずつ計４箇所のビス止めがなされる。上部フレーム１１ａの後端部には、軸部取付部材１４ａが取り付けられ、上部フレーム１１ｂの後端部には、軸部取付部材１４ｂが各々取り付けられる。軸部取付部材１４ａは、上部フレーム１１ａの長手方向と直交する方向にビス止めされている。軸部取付部材１４ａには、軸取付用の開口部１５ａが形成されている。同様にして、軸部取付部材１４ｂは、上部フレーム１１ｂの長手方向と直交する方向にビス止めされている。軸部取付部材１４ｂにも、軸取付用の開口部１５ｂが形成されている。
【００２８】
上部フレーム１１ａには、第２の枠部材を構成する下部フレーム２１ａが開閉自在に後述するピン２３ａを介して軸支され、上部フレーム１１ｂにも、第２の枠部材を構成する下部フレーム２１ｂが開閉自在に後述するピン２３ｂを介して軸支されている。この例で、下部フレーム２１ａの後端には軸取付用の開口部２５ａが形成され、下部フレーム２１ｂの後端にも、軸取付用の開口部２５ｂが形成されている。上述の軸部取付部材１４ａの開口部１５ａと下部フレーム２１ａの開口部２５ａとの間には、支点軸用のピン２３ａが嵌合され（取り付けられ）、当該ピン２３ａの端部がＣ型の止め部材等（図示せず）で係止されている。
【００２９】
同様にして、軸部取付部材１４ｂの開口部１５ｂと下部フレーム２１ｂの開口部２５ｂとの間には支点軸用のピン２３ｂが嵌合され（取り付けられ）、当該ピン２３ｂの端部がＣ型の止め部材２４ｂで係止されている。これにより、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部フレーム１１ａ，１１ｂが開閉可能となされる。
【００３０】
下部フレーム２１ａ，２１ｂにも、一例として厚さ５ｍｍ程度のアルミニウム板が使用される。下部フレーム２１ａ，２１ｂ間には２枚の下部補強部材２２ａ，２２ｂが渡されて装置全体の躯体構造を補強するようになされる。下部補強部材２２ａは袋口挿入方向Ｉから見て前側下面に配置され、下部補強部材２２ｂはその後側下面に各々配置される。後側の下部補強部材２２ｂには同期用の歯車７８ａ，７８ｂが設けられる。
【００３１】
この例で、左側の下部フレーム２１ａには２個の脚部３１，３２が取り付けられ、右側の下部フレーム２１ｂにも２個の脚部３３，３４が各々取り付けられている。各々の脚部３１，３２，３３，３４には、一例として厚さ５ｍｍ程度のアルミニウム板が使用される。左右の脚部３１，３２及び脚部３３，３４間には、２枚の基礎補強板３５ａ，３５ｂが渡され、上部補強部材１２ａ，１２ｂ及び下部補強部材２２ａ，２２ｂと共に躯体全体構造を補強するようになされる。基礎補強板３５ａ，３５ｂは例えば、各々の脚部３１，３２，３３，３４に対してビス止めされる。
【００３２】
基礎補強板３５ａと上部補強部材１２ａとの間には、フレーム駆動機構４０が設けられる。フレーム駆動機構４０には、フレーム開閉用のシリンダ４１が設けられ、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部フレーム１１ａ，１１ｂを上下動自在に駆動制御可能となされている。シリンダ４１には一例としてエアシリンダが使用され、以下で制御媒体に空気（エア）を使用する場合について説明する。
【００３３】
この例で、上部補強部材１２ａのほぼ裏面中央には、シリンダ取付用の突起部４２が設けられる。シリンダ４１の一方の側は、上部補強部材１２ａの突起部４２に可動自在に取り付けられる。基礎補強板３５ａにも、そのほぼ中央部にシリンダ取付用の突起部３６が設けられる。シリンダ４１の他方の側は、基礎補強板３５ａの突起部３６に可動自在に取り付けられる。
【００３４】
上部フレーム１１ａ，１１ｂ間には第１の折り機構の機能を構成する山折り機構６０が設けられる。山折り機構６０は、上部ガイドレール６１ａ，６１ｂ、上部アーム６２ａ，６２ｂ及び蛇腹状の上部帯体６３を有して構成される。
【００３５】
左右の上部フレーム１１ａ，１１ｂの袋口挿入方向Ｉから見て前側の間には、第１の案内部材の一例を構成する一対の上部ガイドレール６１ａ，６１ｂが取り付けられる。上部ガイドレール６１ａ，６１ｂは、同方向から見て上弦状の円弧形状を成している。２つの上部ガイドレール６１ａ，６１ｂは図示しない同軸点（後述する仮想原点ｐに相当）を有して構成され、その中央部付近の軌道は円弧形状から直線状に変化している。これは、包装体のひだ折り時、その結束部位を画定するためである（図４参照）。
【００３６】
上部ガイドレール６１ａ，６１ｂには、一対の上部アーム６２ａ，６２ｂが摺動自在に係合されている。例えば、上部アーム６２ａ，６２ｂの各々の一端（上端付近）の側面には、一対の開口部６４ａ，６４ｂが設けられる。開口部６４ａには図３に示すように上部ガイドレール６１ａが挿通され、開口部６４ｂには上部ガイドレール６１ｂが各々挿通される。
【００３７】
また、図２に示す上部アーム６２ａの他端は、軸部取付部材１９ａに接続され、上部アーム６２ｂの他端は、軸部取付部材１９ｂに各々接続される。軸部取付部材１９ａ，１９ｂには、一例として厚さ５ｍｍ程度のアルミニウム板が使用される。
【００３８】
上述の上部アーム６２ａ，６２ｂの間には、上弦状の円弧形状の帯状外形を成す蛇腹状の上部帯体６３が配置される。上部帯体６３には、樹脂製の薄板部材に多数の折り目形状（山折り及び谷折りを繰り返した形状）を形成したもの等が使用される。当該上部帯体６３には、図３に示すように上部ガイドレール６１ａ，６１ｂの配置ピッチρに略等しい複数の開口部６５ａ，６５ｂが設けられ、当該開口部６５ａ，６５ｂに上部ガイドレール６１ａ，６１ｂが摺動自在に挿通され、山折り機構６０を構成する。
【００３９】
下部フレーム２１ａ，２１ｂ間には第２の折り機構の機能を構成する谷折り機構７０が設けられる。谷折り機構７０は、下部ガイドレール７１ａ，７１ｂ、下部アーム７２ａ，７２ｂ及び上弦状の円弧形状の帯状外形を成す蛇腹状の下部帯体７３を有して構成される。
【００４０】
左右の下部フレーム２１ａ，２１ｂの袋口挿入方向Ｉから見て前側の間には、第２の案内部材の一例を構成する一対の下部ガイドレール７１ａ，７１ｂが取り付けられる。下部ガイドレール７１ａ，７１ｂも、同方向から見て上弦状の円弧形状を成している。２つの下部ガイドレール７１ａ，７１ｂは同軸点（後述する仮想原点ｐに相当）を有して構成され、その中央部付近の軌道は上部ガイドレール６１ａ，６１ｂと同様にして円弧形状から直線状に変化している。これは上述した理由による（図４参照）。
【００４１】
図２に示す下部ガイドレール７１ａ，７１ｂには、一対の下部アーム７２ａ，７２ｂが摺動自在に係合されている。例えば、下部アーム７２ａ，７２ｂの一端（上端付近）の側面には、１対の開口部７４ａ，７４ｂが設けられる。開口部７４ａには、下部ガイドレール７１ａが挿通され、開口部７４ｂには、下部ガイドレール７１ｂが各々挿通される。上述の上部ガイドレール６１ａ，６１ｂ及び下部ガイドレール７１ａ，７１ｂには、鋼鉄製、ステンレス製又は黄銅製等の丸棒を円弧形状に成形したものが使用される。
【００４２】
下部アーム７２ａの先端には上向きに規制用のピン２７ａが立設されており、包装体で結束部位となる被折り面の左側端部に当接し、また、下部アーム７２ｂの先端にも上向きに規制用のピン２７ｂが立設されており、被折り面の右側端部に各々当接するようになされる。
【００４３】
図２に示す左右の下部アーム７２ａ，７２ｂの間には、上弦状の円弧形状の帯状外形を成す蛇腹状の下部帯体７３が配置される。下部帯体７３には、上部帯体６３と同様にして多数の折り目形状が形成された部材が使用される。当該下部帯体７３には、図３に示すように、上部ガイドレール６１ａ，６１ｂと同様にして下部ガイドレール７１ａ，７１ｂの配置ピッチρに略等しい複数の開口部７５ａ，７５ｂが設けられる。
【００４４】
開口部７５ａには下部ガイドレール７１ａが挿通され、開口部７５ｂには下部ガイドレール７１ｂが各々摺動自在に挿通され、谷折り機構７０を構成する。これにより、山折り機構６０及び谷折り機構７０が上下同期し協働することで、上部帯体６３と、下部帯体７３とが略噛合し、包装体１の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付けるように動作させることができる。
【００４５】
図４に示す軸部取付部材１９ａには、図示しない回転軸孔１６ａが開口され、軸部取付部材１９ｂにも回転軸孔１６ｂが各々開口される。上部補強部材１２ｂには図１に示した一対の回転軸受け部１３ａ，１３ｂが設けられる。上述の回転軸孔１６ａは、図２に示す上部補強部材１２ｂの回転軸受け部１３ａに軸部用のピン（以下軸ピンともいう）１８ａを介して回転自在に軸支される。軸ピン１８ａの他端は図示しないＣ型の止め輪部材等により係止される。同様にして、回転軸孔１６ｂは、上部補強部材１２ｂの回転軸受け部１３ｂに軸ピン１８ｂを介して回転自在に軸支される。軸ピン１８ｂの他端もＣ型の止め輪部材等により係止される。
【００４６】
また、図４に示す左側の上部アーム６２ａと下部アーム７２ａとは、２枚の接続板６７ａ，６７ｂで挟み込むように接続されている。また、右側の上部アーム６２ｂと下部アーム７２ｂとが２枚の接続板６８ａ，６８ｂで挟み込むように接続されている。この接続板６７ａ，６７ｂ、接続板６８ａ，６８ｂによって、左側の上部アーム６２ａ及び下部アーム７２ａが一体化され、右側の上部アーム６２ｂ及び下部アーム７２ｂも一体化されるので、上部アーム６２ａと、下部アーム７２ａとが同期し、上部アーム６２ａと下部アーム７２ａとが同期して各々動作するようになされる。
【００４７】
また、下部アーム７２ａの他端はシリンダ取付用の座部７６ａに接続され、下部アーム７２ｂの他端もシリンダ取付用の座部７６ｂに接続される。座部７６ａ，７６ｂには、一例として厚さ５ｍｍ程度のアルミニウム板が使用される。左側の座部７６ａはｄ状を有しており、右側がｂ状（逆向きのｄ状）を有している。ｄ状の座部７６ａの長手方向の一端には、図中破線円で示す回転軸部７７ａが固定される。
【００４８】
ｂ状の座部７６ｂの長手方向の一端にも、図中破線円で示す回転軸部７７ｂが固定される。一方の回転軸部７７ａは、下部補強部材２２ｂで図示しない回転軸孔に回転自在に挿入され、他方の回転軸部７７ｂは、下部補強部材２２ｂの図示しない回転軸孔に回転自在に挿入される。回転軸部７７ａには同期機構部７８を構成する歯車７８ａが取り付けられ、回転軸部７７ｂにも同期機構部７８を構成する歯車７８ｂが取り付けられる。２つの歯車７８ａ，７８ｂを噛み合わせることで、左右の下部アーム７２ａ，７２ｂが同期して動作するようになされる。
【００４９】
ｄ状の座部７６ａの短手方向は、折り曲げ加工がなされ、側面から見てコ状を有している。このコ状の部位がシリンダ取付用のスペース７９ａとなされている。ｂ状の座部７６ｂの短手方向も折り曲げ加工がなされ、側面から見てコ状を有している。このコ状の部位がシリンダ取付用のスペース７９ｂとなされている。
【００５０】
左側のコ状のスペース７９ａには、上部帯体６３及び下部帯体７３の拡開動作、縮閉動作を行うためのシリンダ６６の一端が軸部６９ａを介して可動自在に取り付けられる。右側のコ状のスペース７９ｂには、当該シリンダ６６の他端が軸部６９ｂを介して可動自在に取り付けられる。
【００５１】
このため、シリンダ６６を伸縮駆動することにより、同期機構部７８と接続板６７ａ，６７ｂ，６８ａ，６８ｂの働きにより、下部アーム７２ａの回転軸部７７ａ及び、下部アーム７２ｂの回転軸部７７ｂを各々基準にして、左側の上部アーム６２ａ及び下部アーム７２ａと、右側の上部アーム６２ｂ及び下部アーム７２ｂとを同期させた状態で、拡開動作、縮閉動作させることができるようになされている。
【００５２】
例えば、上部アーム６２ａ，６２ｂ、下部アーム７２ａ，７２ｂを拡開動作する時、シリンダ６６が左右の座部７６ａ，７６ｂを押し広げるように駆動される。反対に、アームを縮閉動作する時、当該シリンダ６６は左右の座部７６ａ，７６ｂを引き付けるように駆動される。
【００５３】
また、図４に示す山折り機構６０及び谷折り機構７０と、上部フレーム１１ａ，１１ｂと下部フレーム２１ａ，２１ｂとを制御する制御機構５０を備えている。制御機構５０は、位置検出用の第１〜第３バルブ５１〜５３、上下シリンダ切替バルブ５４、左右シリンダ切替バルブ５５、保持シリンダ切替バルブ５６（図４中には不図示）及びレギュレータ５７等を有して構成される。レギュレータ５７は、例えば、基礎補強板３５ｂに取り付けられる。
【００５４】
上述の下部補強部材２２ａの右側には、例えば、位置検出用の第１バルブ（以下位置検知バルブ５１という）が取り付けられ、上部及び下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂの動作を検知することで、上部フレーム１１ａ，１１ｂと下部フレーム２１ａ，２１ｂの開閉動作を行うフレーム開閉用のシリンダ４１を制御するようになされる。下部補強部材２２ａの左側には位置検出用の第２バルブ（以下位置検知バルブ５２という）が取り付けられ、同様にして上部及び下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂの拡開・縮閉動作を検知して、袋口保持用のシリンダ８１を制御するようになされる。シリンダ８１は袋口保持機構８０の駆動源を構成し、例えば、下部補強部材２２ａに取り付けられる。
【００５５】
また、右側の下部フレーム２１ｂには位置検出用の第３バルブ（以下位置検知バルブ５３という）が取り付けられ、例えば、下部フレーム２１ｂに対する上部フレーム１１ｂの開閉動作を検知して、上部帯体６３及び下部帯体７３の拡開動作、縮閉動作を行うためのシリンダ６６を制御するようになされる。
【００５６】
基礎補強板３５ｂには上下シリンダ切替バルブ５４が取り付けられ、位置検知バルブ５１の動作に基づいてフレーム開閉用のシリンダ４１へのエア供給又はエア引き抜きを切り替えるようになされる。基礎補強板３５ａには、保持シリンダ切替バルブ５６（不図示）が取り付けられ、位置検知バルブ５２の動作に基づいて袋口保持用のシリンダ８１へのエア供給又はエア引き抜きを切り替えるようになされる。シリンダ８１は、例えば、下部補強部材２２ａに取り付けられる。下部補強部材２２ｂには左右シリンダ切替バルブ５５が取り付けられ、位置検知バルブ５３の動作に基づいてシリンダ６６へのエア供給又はエア引き抜きを切り替えるようになされる。
【００５７】
これらにより、袋口ひだ形成装置１００を構成する。なお、上述の袋口保持機構８０では、山折り機構６０及び谷折り機構７０によって中央部に集束された包装体の袋口の結束部位を保持するようになされる。また、包装体の袋口は、図示しない結束機でその結束部位をツイストタイ等により結束するように処理される。
【００５８】
図５Ａ〜Ｃは、袋口ひだ形成装置１００の機能の一例を示す工程図である。図５Ａに示す包装体１は、袋口ひだ形成装置１００で適用される袋体であり、通常、包装体１の中には、食品、その他の商品等が収納される。図中では、包装体１の中の食品等を省略している。包装体１の大きさは、幅がＷ［ｍｍ］で長さがＬ［ｍｍ］程度である。
【００５９】
図５Ａに示す上部及び下部の水平方向の破線で示す部位は袋閉じ代であり、食品等が袋体の中に収納された時点で封止される部分である。封止部分は、内容物がはみ出さないように熱圧着等により厳重に綴じられる。また、垂直方向の破線は袋の中心線ｃである。なお、図中の包装体１の上部から長さｌに至る部分が従来における被折り面IIを成し、袋口がひだ折りされる領域である。
【００６０】
次に、図５Ｂに示す包装体１には、仮想原点ｐから上弦状の円弧形状を成す線分（破線Ｒ）に至る複数の折り目が施される。仮想原点ｐは包装体１のほぼ中心線ｃ上に設定される。破線Ｒは、例えば、仮想原点ｐから半径ｒの円の弧の一部を成すものである。この例では、上部アーム６２ａ，６２ｂ間に扇状に展開された山折り機構６０を有する上部フレーム１１ａ，１１ｂと、同じく下部アーム７２ａ，７２ｂ間に扇状に展開された谷折り機構７０を有する下部フレーム２１ａ，２１ｂとで包装体１の破線Ｒよりも図示で上方向の領域である被折り面II’を挟むことにより、上部帯体６３及び下部帯体７３とが略噛合して、仮想原点ｐから円弧形状を成す破線Ｒに至る複数の折り目が与えられる。
【００６１】
その後、複数の折り目が与えられた包装体１は、図５Ｃに示す白抜き矢印のように、破線Ｒの円弧に沿って包装体１のほぼ中心線ｃ上の結束部位ｑに向かって袋口を折り畳む（折り込む）ようになされる。これにより、上部フレーム１１ａ，１１ｂと下部フレーム２１ａ，２１ｂから開放された包装体１の被折り面IIを自動的に結束部位ｑを要とする扇状に展開できるようになる。
【００６２】
ここで、本発明に係る袋口折込方法についてその折込原理を説明する。図６Ａ〜Ｃは、袋口ひだ形成装置１００における袋口折込原理を示す説明図である。図６Ａは、図５Ｂに示した包装体１の拡大例を示す平面図である。
【００６３】
この例では、被折り面II’を有した包装体１の袋口を折り込んで自動的に扇状に展開させる場合を前提とする。図６Ａに示す円弧Ｒ（図５Ｂ中の破線Ｒに相当）から延在する実線Ｙは、例えば、山折り部分であり、同斜め破線Ｚは谷折り部分である。
【００６４】
図６Ａにおいて、包装体１の略中央上部から同中央下部へ所定距離ｌだけ隔てた位置を結束部位ｑとし、結束部位ｑを含む中心線ｃ（中央上下線分）と略直交する補助線分αを規定する。この補助線分αよりも所定距離βだけ高い位置であって包装体１の両側端部ｘ１，ｘ２から結束部位ｑに向かう円弧形状を成す線分である円弧Ｒに沿って被折り面II’の山折り及び谷折りを繰り返すようになされる。
【００６５】
図６Ｂは、図６Ａから結束部位ｑに隣接した山折り部分及び谷折り部分を抜き出した例を示す図である。この例では、図６Ｂに示す結束部位ｑよりも高い位置に存在する山折り部分ｘ、ｘ’・・・点を、図６Ｃに示す結束部位ｑの位置に寄せて集束させるために、ｘ点を下方側へ引っ張りながら折り込み、順次、ｘ’点・・・についても下方側へ引っ張りながら折り込みむようになされる。
【００６６】
このような被折り面II’の山折り及び谷折りを繰り返すことにより生じた折り曲げ部位を図６Ｃに示す結束部位ｑに集束する工程を有している。この例では、包装体１の両側端部ｘ１，ｘ２を結束部位ｑに集束する際に、袋口ひだ形成装置１００では、上部フレーム１１ａ，１１ｂ及び下部フレーム２１ａ，２１ｂを閉じたまま、扇状に展開された山折り機構６０を有する上部アーム６２ａ，６２ｂの縮閉動作と、これに同期させて、扇状に展開された谷折り機構７０を有する下部アーム７２ａ，７２ｂの縮閉動作とで実現するものである。
【００６７】
これにより、包装体１の両側端部ｘ１，ｘ２の其々から結束部位ｑに向かう線分、すなわち、上弦状の円弧形状を成す線分（破線Ｒ）に沿って、被折り面II’の山折り及び谷折りを繰り返すようになされる（袋口折込原理）。このような袋口折込原理によれば、両側端部ｘ１，ｘ２から結束部位ｑへ集束した、袋口上端部から円弧形状の線分に至る垂直方向の線分（距離）に関して、包装体１の中央部が長く、包装体１の両側端部の側はそれよりも短い長さとすることができる。
【００６８】
このように、本発明に係る袋口折込方法によれば、被折り面II’を有した包装体１の袋口を折り込んで扇状に展開する際に、山折り部分ｘを結束部位ｑに集束させると、包装体１の中央部分よりも包装体１の両側端部の側の方が、山折り及び谷折りされている部分の袋口上端部から円弧形状の線分に至るまでの距離が短くなるので、両側端部ｘ１，ｘ２から結束部位ｑに引き寄せる力が作用する。
【００６９】
このため、包装体１の中央上部から両側端部に拡開する力が働いて、何らの外力を加えることなく、包装体１の袋口を自動的に結束部位ｑを要とする扇状に展開できるようになる。
【００７０】
図７は、包装体１における結束例を示す正面図である。この例では、図６Ｃに示した結束部位ｑに集束した山折り部分ｘを結束するようになされる。例えば、現在特許出願中（特願２００６−２８６５１１号）の結束機を使用して包装体１の結束部位ｑをツイストタイ等の結束具２を使用してねじり綴じ処理する。これにより、結束部位ｑを要とする扇状に展開された包装体１の袋口の扇形態を維持できるようになる。
【００７１】
続いて、袋口ひだ形成装置１００の制御系の構成例について説明する。図８は、袋口ひだ形成装置１００の制御系の構成例を示すエア配管図である。図８において、太い実線は作動エア系であり、細い実線は制御エア系である。
【００７２】
図８に示すエア源５９には制御機構５０が接続される。制御機構５０は、位置検出用の第１〜第３バルブ５１〜５３、上下シリンダ切替バルブ５４、左右シリンダ切替バルブ５５、保持シリンダ切替バルブ５６及びレギュレータ５７等を有して構成される。
【００７３】
レギュレータ５７の一端はエア源５９に接続される。レギュレータ５７の他端はフットスイッチ９０にに接続されると共に、丸付きＡ作動エア系統のホースを介して上下シリンダ切替バルブ５４に接続され、同様にして、丸付きＢ作動エア系統のホースを介して保持シリンダ切替バルブ５６に接続され、丸付きＣ作動エア系統のホースを介して左右シリンダ切替バルブ５５に各々接続される。エア源５９には一例としてエアコンプレッサが使用される。フットスイッチ９０の他端には位置検出用の第１〜第３バルブ５１〜５３が接続される。
【００７４】
位置検知バルブ５１は、上部及び下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂの動作を検知して、フレーム開閉用のシリンダ４１を制御する。位置検知バルブ５１の他端には、上下シリンダ切替バルブ５４に接続され、制御エアを供給するようになされる。例えば、上下シリンダ切替バルブ５４は、位置検知バルブ５１の動作に基づいてフレーム開閉用のシリンダ４１へのエア供給又はエア引き抜きを切り替えるようになされる。上下シリンダ切替バルブ５４には、フレーム開閉用のシリンダ４１が接続され、当該上下シリンダ切替バルブ５４の動作に基づいてシリンダ８１が作動エアにより上下動作するようになされる。
【００７５】
位置検知バルブ５２は、上部及び下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂの拡開・縮閉動作を検知して、袋口保持用のシリンダ８１を制御する。位置検知バルブ５２の他端は、保持シリンダ切替バルブ５６に接続され、制御エアを供給するようになされる。例えば、保持シリンダ切替バルブ５６は、位置検知バルブ５２の動作に基づいて袋口保持用のシリンダ８１へのエア供給又はエア引き抜きを切り替えるようになされる。保持シリンダ切替バルブ５６には、袋口保持用のシリンダ８１が接続され、当該保持シリンダ切替バルブ５６の動作に基づいて作動エアにより保持（上下）動作するようになされる。
【００７６】
位置検知バルブ５３は、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対する上部フレーム１１ａ，１１ｂの開閉動作を検知して、上部帯体６３及び下部帯体７３の拡開動作、縮閉動作を行うためのシリンダ６６を制御する。位置検知バルブ５３の他端には、左右シリンダ切替バルブ５５に接続され、制御エアを供給するようになされる。例えば、左右シリンダ切替バルブ５５は、位置検知バルブ５３の動作に基づいて蛇腹開閉用のシリンダ６６へのエア供給又はエア引き抜きを切り替えるようになされる。左右シリンダ切替バルブ５５には、上部帯体６３及び下部帯体７３の拡開動作、縮閉動作を行うためのシリンダ６６が接続され、当該左右シリンダ切替バルブ５５の動作に基づいて作動エアにより左右動作するようになされる。
【００７７】
これにより、制御機構５０において、図１〜図４に示した上部フレーム１１ａ，１１ｂ及び下部フレーム２１ａ，２１ｂを閉じて包装体１の袋口の被折り面IIを挟む制御と、上部及び下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂを挟んだ状態で山折り機構６０を上部ガイドレール６１ａ，６１ｂに沿って両側から中央部に寄せて縮閉させると共に、谷折り機構７０を下部ガイドレール７１ａ，７１ｂに沿って両側から中央部に寄せて縮閉させる制御と、山折り機構６０及び谷折り機構７０を拡開する制御、上部フレーム１１ａ，１１ｂ及び下部フレーム２１ａ，２１ｂを開く制御とを実行できるようになる。
【００７８】
図９Ａ〜Ｄは、袋口ひだ折り形成装置１００の制御例を示す動作タイムチャートである。
【００７９】
まず、図９Ａにおいて、時刻ｔ１でフットスイッチ９０がオンされると、上下シリンダ切替バルブ５４を介してフレーム開閉用のシリンダ４１（上下シリンダ）か閉じ動作を開始する。これと同時に、保持シリンダ切替バルブ５６を介して図９Ｄに示す袋口保持用のシリンダ８１が縮退動作を開始する。これにより、上部フレーム１１ａ，１１ｂが降下して上部及び下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂとが閉じた状態となる。この上部フレーム１１ａ，１１ｂの降下状態は、時刻ｔ６まで維持され、また、シリンダ８１の降下状態は時刻ｔ４まで各々の維持される。
【００８０】
次に、図９Ｂに示す時刻ｔ３で、図８に示した位置検知バルブ５３がシリンダ４１の閉じ動作完了を検知すると、左右シリンダ切替バルブ５５を作動するので、図９Ｃで上部帯体６３及び下部帯体７３の拡開動作、縮閉動作を行うためのシリンダ６６（左右シリンダ）が縮閉動作を開始し、蛇腹状の上部帯体６３及び下部帯体７３が中央部に寄せられる。図９Ｄに示す時刻ｔ４で、シリンダ６６の動作終了が検知され、上部帯体６３及び下部帯体７３の中央部への縮閉動作が完了すると、図９Ｄに示す袋口保持用のシリンダ８１が保持シリンダ切替バルブ５６を介して伸張動作を開始しホームポジションＨＰに復帰する。
【００８１】
その後、図９Ａに示す時刻ｔ５で、フットスイッチ９０がオフされると、図９Ｃに示す同時刻ｔ５で左右シリンダ切替バルブ５５を作動するので、シリンダ６６が拡開動作を開始する。これに遅れて、図９Ｂに示す時刻ｔ６で、上下シリンダ切替バルブ５４を介してフレーム開閉用のシリンダ４１が伸張動作を開始する。この上部・下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂの左右方向への拡開状態は、時刻ｔ７で、シリンダ６６（左右シリンダ）の伸張動作完了後も維持される。また、上部フレーム１１ａ，１１ｂの開き状態は、時刻ｔ８でフレーム開閉用のシリンダ４１の伸張動作完了後も維持される。これは、上部フレーム１１ａ，１１ｂ、上部・下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂのいずれもホームポジションを維持するためである。
【００８２】
続いて、袋口ひだ形成装置１００の取扱例及びその主要部の動作例について説明する。図１０は、袋口ひだ形成装置１００の取扱例を示すフローチャートである。図１１〜図１９は、その取扱例を補足する図である。
【００８３】
この例では、上部及び下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂの先端側の間に、多数の折り目を形成した蛇腹状の上部帯体６３、下部帯体７４を配設することで、山折り機構６０及び谷折り機構７０を上下に対向させて配置し、包装体１を含めた山折り機構６０及び谷折り機構７０の噛合、これらの離脱を可能にした袋口折込機構を適用するものである。
【００８４】
また、上部・下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ、左右の上部及び下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂは、開き状態並びに拡開状態を維持する位置がホームポジションであり、袋口保持用のシリンダ８１が最も伸張した位置（シリンダ８１の先端部８１ａが最も上昇した位置）ホームポジションＨＰである。
【００８５】
これらを袋口ひだ形成装置１００の取扱条件にして、図１０に示すフローチャートのステップＳＴ１で待機状態にある袋口ひだ形成装置１００に包装体１をセットする。図１１に示す袋口ひだ形成装置１００において、その待機状態とは、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部フレーム１１ａ，１１ｂが開いている場合であって、左右の上部アーム６２ａ，６２ｂ及び左右の下部アーム７２ａ，７２ｂが扇状に拡開している場合であり、しかも、シリンダ８１が伸張している場合である。このようにシリンダ８１の先端部８１ａが伸張している状態を「シリンダ８１がホームポジションＨＰの位置にある場合」という。
【００８６】
この例では、図１１に示した待機状態の袋口ひだ形成装置１００に、図１２に示すような包装体１を位置合わせして挿入するように取り扱われる。例えば、扇状に拡開している上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂの奥内周部位に包装体１の上部が届く位置であって、その被折り面II’が山折り機構６０及び谷折り機構７０の外周部位に含まれるように挿入する。
【００８７】
このとき、ユーザは、包装体１の側辺部と、袋口ひだ形成装置１００の下部フレーム２１ａ，２１ｂ等とが略平行となるように当該包装体１を挿入するようにする。これにより、開口状態の上部フレーム１１ａ，１１ｂと下部フレーム２１ａ，２１ｂとの間に、包装体１の被折り面II’を載置できるようになる。
【００８８】
次に、ステップＳＴ２で下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部フレーム１１ａ，１１ｂを閉じるようにする。この例で、ユーザは、図１３に示すフットスイッチ９０をオン操作するようになされる。このフットスイッチ９０のオンによって、例えば、図９Ａに示した時刻ｔ１で上下シリンダ切替バルブ５４を介してフレーム開閉用のシリンダ４１（上下シリンダ）が閉じ動作を開始する。
【００８９】
このシリンダ４１の縮退動作によって、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部アーム１１ａ，１１ｂが閉じ動作を開始し、その完了によって下部フレーム２１ａ，２１ｂに対する上部アーム１１ａ，１１ｂが閉口状態となされる。この閉じ動作と共に、保持シリンダ切替バルブ５６を介して図９Ｄに示した袋口保持用のシリンダ８１が縮退動作を開始する。シリンダ８１の先端部８１ａは、ホームポジションＨＰから所定距離降下した位置で停止する。
【００９０】
図１３に示す閉口完了時の側面から見た袋口ひだ形成装置１００によれば、山折り機構６０と谷折り機構７０とが噛合して包装体１の被折り面II’を挟み込むようになされる。また、図１４に示す閉口完了時の正面から見た袋口ひだ形成装置１００によれば、山折り機構６０によって包装体１の被折り面II’に山折り部を形成し、谷折り機構７０によって包装体１の被折り面II’に谷折り部を形成するようになされる。更に、図１５に示す閉口完了時の上面から見た袋口ひだ形成装置１００によれば、山折り機構６０及び谷折り機構７０の外周部の円弧に沿って包装体１の被折り面II’に山折り部及び谷折り部を形成するようになされる。
【００９１】
次に、ステップＳＴ３で包装体１の被折り面II’を中央に寄せる。この例では、図９Ｂに示した時刻ｔ３で、図８に示した位置検知バルブ５３がシリンダ４１のと閉じ動作完了を検知すると、左右シリンダ切替バルブ５５が作動するので、図９Ｃでシリンダ６６（左右シリンダ）が縮退動作を開始する。
【００９２】
このとき、図１６に示す袋口ひだ形成装置１００の上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂが、上部ガイドレール６１ａ，６１ｂ及び下部ガイドレール７１ａ，７１ｂの円弧に沿って上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂが摺動するので、蛇腹状の上部帯体６３及び下部帯体７３が縮閉して中央部に寄せられる。
【００９３】
つまり、蛇腹状の上部帯体６３及び下部帯体７３が袋口を上下凸状の円弧形状に挟み込んで折り畳むため、結束部位ｑからの距離が中心線ｃの部位で最も長く、両側端部の側に移行するに従って、その距離が短くなるように折り畳まれる。これにより、包装体１の被折り面II’が中央に寄せられるので、包装体１の被折り面II’に形成された山折り部及び谷折り部が折り畳まれる。
【００９４】
図１７に示す袋口ひだ形成装置１００の上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂによれば、包装体１の被折り面II’の中央が結束部位ｑに集束される。この例では、図９Ｄに示した時刻ｔ４で、シリンダ６６の動作終了が検知され、上部帯体６３及び下部帯体７３の中央部への到達が完了すると、図９Ｄに示す袋口保持用のシリンダ８１が保持シリンダ切替バルブ５６を介して伸張動作を開始する。このとき、図１８に示す袋口ひだ形成装置１００によれば、シリンダ８１の先端部８１ａが上昇し始める。これは包装体１の結束部位ｑを保持して集束状態を維持するためである。この例で、シリンダ８１はホームポジションＨＰで包装体１の結束部位ｑを保持する状態になる。
【００９５】
そして、ステップＳＴ４で包装体１の結束部位ｑの結束処理をする。この例では、図７で説明したように現在特許出願中の結束機を使用して包装体１の結束部位ｑをツイストタイ等の結束具２を使用してねじり綴じ処理する。当該綴じ処理後、ユーザはフットスイッチ９０をオフする。例えば、図９Ａに示した時刻ｔ５で、フットスイッチ９０がオフされる。
【００９６】
その後、ステップＳＴ５で上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂが開き動作を開始する。例えば、図９Ｃに示した同時刻ｔ５で左右シリンダ切替バルブ５５が作動するので、シリンダ６６が拡開動作を開始する。これに遅れて、図９Ｂに示した時刻ｔ６で、上下シリンダ切替バルブ５４を介してフレーム開閉用のシリンダ４１が伸張動作を開始する。これにより、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部フレーム１１ａ，１１ｂの開き動作が開始され、この動作が完了すると、図１１に示した状態となる。
【００９７】
そして、ステップＳＴ６で結束処理後の包装体１を排出する。この例では、ユーザは、図１９に示す袋口ひだ形成装置１００に近接配置された結束機１０１で結束部位ｑがツイストタイ等により結束された包装体１を当該袋口ひだ形成装置１００から排出する。この排出の際に、包装体１の両側端部が結束部位ｑの方向へ引っ張られるので、積極的に扇形に広がる力が発生する。これにより、結束部位ｑを要とする扇状に、かつ、きれいに展開された包装体１の袋口の扇形態を維持できるようになる。
【００９８】
その後、ステップＳＴ７で目標の包装体１について袋口折込処理を終了したかを判別する。この際の判別はユーザが行なう。全ての包装体１について袋口折込処理を終了していない場合は、ステップＳＴ１に戻って上述の処理を繰り返すようになされる。
【００９９】
このように、実施形態としての袋口ひだ形成装置１００によれば、被折り面II’を有した包装体１の袋口を折り込んで扇状に展開する場合に、当該包装体１の両側端部ｘ１，ｘ２からその結束部位ｑに向かう線分に沿って被折り面II’の山折り及び谷折りが繰り返されて、その山折り部分ｘを結束部位ｑに集束できるようになる。しかも、２つの上部及び下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ及び山折り機構６０，谷折り機構７０が各々初期状態に復帰した後には、包装体１の中央上部から両側に向かって展開しようとする力が働いて、包装体１の袋口を自動的に結束部位ｑを要とする扇形状に展開できるようになった。
【０１００】
この例で、包装体１の袋口を円弧形状に収束する効果を内容物側から見ると、結束部位ｑから袋体下部に至る距離（Ｌ−ｌ）が中心線ｃの部位が最も短く、包装体１の両側端部に移行するに従って長くなっている（距離（Ｌ−ｌ）＋β）。このような構造によって、包装体１の肩部にゆとりが生じ、内容物を押しつぶす力が弱くなり、パン等の柔らかい内容物の商品を変形させにくくなるという効果が得られる。
【０１０１】
なお、実施形態では、袋口折込方法に関して、上弦状の円弧形状に沿って、包装体１の両側端部から結束部位ｑに集束する場合について説明したが、これに限ることはなく、包装体１の両側端部から結束部位ｑに集束する際に、包装体１の両側端部と結束部位ｑとを結ぶ略Ｖ字状の線分に沿って被折り面II”の山折り及び谷折りを繰り返すようにしてもよい。ほぼ同一の効果が得られる。
【０１０２】
また、実施形態では、制御系のシリンダ４１，６６，８１等に関して、制御媒体に空気（圧縮空気）を使用する場合について説明したが、これに限られることはなく、制御媒体に油液を使用する場合には、油圧シリンダを使用するようになされる。駆動部はシリンダ４１，６６，８１等に限られることなく、減速ギアを介在したモータ駆動方式を採用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
この発明は、食品、その他の商品等を収納した包装体１の袋口を折り畳んで自動的に結束部位を要とする扇形状に展開する袋口ひだ形成装置１００に適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明に係る袋口折込装置を応用した実施形態としての袋口ひだ形成装置１００の構成例を示す斜視図である。
【図２】袋口ひだ形成装置１００の構成例（正面）を補足する正面図である。
【図３】袋口ひだ形成装置１００の構成例（側面）を補足する側面図である。
【図４】袋口ひだ形成装置１００の構成例（上面）を補足する上面図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、袋口ひだ形成装置１００の機能の一例を示す工程図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、袋口ひだ形成装置１００における袋口折込原理を示す説明図である。
【図７】包装体１における結束例を示す正面図である。
【図８】袋口ひだ形成装置１００の制御系の構成例を示すエア配管図である
【図９】（Ａ）〜（Ｄ）は、袋口ひだ折り形成装置１００の制御例を示す動作タイムチャートである。
【図１０】袋口ひだ形成装置１００の取扱例を示すフローチャートである。
【図１１】袋口ひだ形成装置１００の待機例を示す側面図である。
【図１２】袋口ひだ形成装置１００に対する包装体１の位置合わせ例を示す上面図である。
【図１３】下部フレーム２１ａ，２１ｂに対する上部フレーム１１ａ，１１ｂの閉口完了時の構成例を示す側面図である。
【図１４】下部フレーム２１ａ，２１ｂに対する上部フレーム１１ａ，１１ｂの閉口完了例（正面）を補足する正面図である。
【図１５】下部フレーム２１ａ，２１ｂに対する上部フレーム１１ａ，１１ｂの閉口完了例（上面）を補足する上面図である。
【図１６】上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂの縮閉動作例を示す正面図である。
【図１７】上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂの縮閉動作完了例（上面）を補足する上面図である。
【図１８】袋口ひだ形成装置１００における包装体１の結束部位の保持開始例を示す側面図である。
【図１９】袋口ひだ形成装置１００における包装体１の排出例を示す上面図である。
【図２０】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来例に係る包装体１’のひだ折り例を示す説明図である。
【図２１】包装体１’のひだ折り後の処理例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１１ａ，１１ｂ・・・上部フレーム（第１の枠部材）、１２ａ，１２ｂ・・・上部補強部材、１３ａ，１３ｂ・・・回転軸受け部、１４ａ，１４ｂ，１９ａ，１９ｂ・・・軸部取付部材、１５ａ，１５ｂ，２５ａ，２５ｂ、６４ａ，６４ｂ，６５ａ，６５ｂ，７４ａ，７４ｂ，７５ａ，７５ｂ・・・開口部、１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８ｂ，２３ａ，２３ｂ・・・軸ピン、２１ａ，２１ｂ・・・下部フレーム（第２の枠部材）、２２ａ，２２ｂ・・・下部補強部材、２４ａ，２４ｂ・・・止め部材、２７ａ，２７ｂ・・・ピン、３１〜３４・・・脚部、３５ａ，３５ｂ・・・基礎補強部材、３６，４２・・・突起部、４０・・・フレーム駆動機構、４１，６６，８１・・・シリンダ、５１〜５３・・・位置検知バルブ、５４・・・上下シリンダ切替バルブ、５５・・・左右シリンダ切替バルブ、５６・・・保持シリンダ切替バルブ、５７・・・レギュレータ、５９・・・エア源、６０・・・山折り機構（第１の折り機構）、６１ａ，６１ｂ・・・上部ガイドレール（第１の案内部材）、６２ａ，６２ｂ・・・上部アーム、６３・・・上部帯体、６７ａ，６７ｂ，６８ａ，６８ｂ・・・接続板、６９ａ，６９ｂ・・・軸部、７０・・・谷折り機構（第２の折り機構）、７１ａ，７１ｂ・・・下部ガイドレール（第２の案内部材）、７２ａ，７２ｂ・・・下部アーム、７３・・・下部帯体、７６ａ，７６ｂ・・・座部、７７ａ，７７ｂ・・・回転軸部、７８・・・同期機構部、７９ａ，７９ｂ・・・スペース、８０・・・袋口保持機構、９０・・・フットスイッチ、１００・・・袋口ひだ形成装置（袋口折込装置）
【図１】
2008213901.tif 000003
【図２】
2008213901.tif 000004
【図３】
2008213901.tif 000005
【図４】
2008213901.tif 000006
【図５】
2008213901.tif 000007
【図６】
2008213901.tif 000008
【図７】
2008213901.tif 000009
【図８】
2008213901.tif 000010
【図９】
2008213901.tif 000011
【図１０】
2008213901.tif 000012
【図１１】
2008213901.tif 000013
【図１２】
2008213901.tif 000014
【図１３】
2008213901.tif 000015
【図１４】
2008213901.tif 000016
【図１５】
2008213901.tif 000017
【図１６】
2008213901.tif 000018
【図１７】
2008213901.tif 000019
【図１８】
2008213901.tif 000020
【図１９】
2008213901.tif 000021
【図２０】
2008213901.tif 000022
【図２１】
2008213901.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成20年3月14日(2008.3.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする袋口折込装置であって、
前記包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第１の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて前記包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第１の折り機構を有した第１の枠部材と、
前記包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第２の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて前記第１の折り機構と共に前記包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第２の折り機構を有して、前記第１の枠部材と支点軸部で係合された第２の枠部材と、
前記第１及び第２の折り機構と第１及び第２の枠部材とを制御する制御機構とを備え、
前記制御機構は、
前記第１の折り機構及び前記第２の折り機構の其々が拡開した状態で前記第１の枠部材及び第２の枠部材を閉じて、前記第１の折り機構及び前記第２の折り機構を略噛合させて前記包装体の袋口の被折り面を挟む制御と、
前記第１及び第２の枠部材を閉じた状態で前記第１の折り機構を前記第１の案内部材に沿って摺動させて縮閉させると共に前記第２の折り機構を前記第２の案内部材に沿って摺動させて縮閉させる制御と、
前記第１の折り機構を拡開すると共に前記第２の折り機構を拡開する制御と、
前記第１の枠部材及び前記第２の枠部材とを開く制御とを実行することを特徴とする袋口折込装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【特許文献１】実公昭５５−１８２４９号公報（第３頁  図３）
【特許文献２】実公昭５６−２４１６３号公報（第３頁  図３）
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明に係る袋口折込装置は、被折り面を有した包装体の袋口を折り込んで所定形状にする袋口折込装置であって、包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第１の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第１の折り機構を有した第１の枠部材と、包装体の挿入方向から見て上弦状の円弧形状を成す第２の案内部材を有し、かつ、一端が当該案内部材に摺動自在に係合され、他端が回転軸部に係合されて第１の折り機構と共に包装体の袋口の被折り面に蛇腹状の折り目を付ける第２の折り機構を有して、第１の枠部材と支点軸部で係合された第２の枠部材と、第１及び第２の折り機構と第１及び第２の枠部材とを制御する制御機構とを備え、制御機構は、第１の折り機構及び第２の折り機構の其々が拡開した状態で第１の枠部材及び第２の枠部材を閉じて、第１の折り機構及び第２の折り機構を略噛合させて包装体の袋口の被折り面を挟む制御と、第１及び第２の枠部材を閉じた状態で第１の折り機構を第１の案内部材に沿って摺動させて縮閉させると共に第２の折り機構を第２の案内部材に沿って摺動させて縮閉させる制御と、第１の折り機構を拡開すると共に第２の折り機構を拡開する制御と、第１の枠部材及び第２の枠部材とを開く制御とを実行することを特徴とするものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
その後、複数の折り目が与えられた包装体１は、図５Ｃに示す白抜き矢印のように、破線Ｒの円弧に沿って包装体１のほぼ中心線ｃ上の結束部位ｑに向かって袋口を折り畳む（折り込む）ようになされる。これにより、上部フレーム１１ａ，１１ｂと下部フレーム２１ａ，２１ｂから開放された包装体１の被折り面II’を自動的に結束部位ｑを要とする扇状に展開できるようになる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７７】
これにより、制御機構５０において、図１〜図４に示した上部フレーム１１ａ，１１ｂ及び下部フレーム２１ａ，２１ｂを閉じて包装体１の袋口の被折り面II’を挟む制御と、上部及び下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂを挟んだ状態で山折り機構６０を上部ガイドレール６１ａ，６１ｂに沿って両側から中央部に寄せて縮閉させると共に、谷折り機構７０を下部ガイドレール７１ａ，７１ｂに沿って両側から中央部に寄せて縮閉させる制御と、山折り機構６０及び谷折り機構７０を拡開する制御、上部フレーム１１ａ，１１ｂ及び下部フレーム２１ａ，２１ｂを開く制御とを実行できるようになる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７９】
まず、図９Ａにおいて、時刻ｔ１でフットスイッチ９０がオンされると、上下シリンダ切替バルブ５４を介してフレーム開閉用のシリンダ４１（上下シリンダ）か閉じ動作を開始する。これと同時に、保持シリンダ切替バルブ５６を介して図９Ｄに示す袋口保持用のシリンダ８１が縮退動作を開始する。これにより、上部フレーム１１ａ，１１ｂが降下して上部及び下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂとが閉じた状態となる。この上部フレーム１１ａ，１１ｂの降下状態は、時刻ｔ６まで維持され、また、シリンダ８１の降下状態は時刻ｔ４まで各々維持される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８０】
次に、図９Ｂに示す時刻ｔ３で、図８に示した位置検知バルブ５３がシリンダ４１の閉じ動作完了を検知すると、左右シリンダ切替バルブ５５を作動するので、図９Ｃで上部帯体６３及び下部帯体７３の拡開動作、縮閉動作を行うためのシリンダ６６（左右シリンダ）が縮閉動作を開始し、蛇腹状の上部帯体６３及び下部帯体７３が中央部に寄せられる。図９Ｄに示す時刻ｔ４で、シリンダ６６の動作終了が検知され、上部帯体６３及び下部帯体７３の中央部への縮閉動作が完了すると、図９Ｄに示す袋口保持用のシリンダ８１が保持シリンダ切替バルブ５６を介して伸長動作を開始しホームポジションＨＰに復帰する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
その後、図９Ａに示す時刻ｔ５で、フットスイッチ９０がオフされると、図９Ｃに示す同時刻ｔ５で左右シリンダ切替バルブ５５を作動するので、シリンダ６６が拡開動作を開始する。これに遅れて、図９Ｂに示す時刻ｔ６で、上下シリンダ切替バルブ５４を介してフレーム開閉用のシリンダ４１が伸長動作を開始する。この上部・下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂの左右方向への拡開状態は、時刻ｔ７で、シリンダ６６（左右シリンダ）の伸長動作完了後も維持される。また、上部フレーム１１ａ，１１ｂの開き状態は、時刻ｔ８でフレーム開閉用のシリンダ４１の伸長動作完了後も維持される。これは、上部フレーム１１ａ，１１ｂ、上部・下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂのいずれもホームポジションを維持するためである。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
また、上部・下部フレーム１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ、左右の上部及び下部アーム６２ａ，６２ｂ，７２ａ，７２ｂは、開き状態並びに拡開状態を維持する位置がホームポジションであり、袋口保持用のシリンダ８１が最も伸長した位置（シリンダ８１の先端部８１ａが最も上昇した位置）ホームポジションＨＰである。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
これらを袋口ひだ形成装置１００の取扱条件にして、図１０に示すフローチャートのステップＳＴ１で待機状態にある袋口ひだ形成装置１００に包装体１をセットする。図１１に示す袋口ひだ形成装置１００において、その待機状態とは、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部フレーム１１ａ，１１ｂが開いている場合であって、左右の上部アーム６２ａ，６２ｂ及び左右の下部アーム７２ａ，７２ｂが扇状に拡開している場合であり、しかも、シリンダ８１が伸長している場合である。このようにシリンダ８１の先端部８１ａが伸長している状態を「シリンダ８１がホームポジションＨＰの位置にある場合」という。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
図１７に示す袋口ひだ形成装置１００の上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂによれば、包装体１の被折り面II’の中央が結束部位ｑに集束される。この例では、図９Ｄに示した時刻ｔ４で、シリンダ６６の動作終了が検知され、上部帯体６３及び下部帯体７３の中央部への到達が完了すると、図９Ｄに示す袋口保持用のシリンダ８１が保持シリンダ切替バルブ５６を介して伸長動作を開始する。このとき、図１８に示す袋口ひだ形成装置１００によれば、シリンダ８１の先端部８１ａが上昇し始める。これは包装体１の結束部位ｑを保持して集束状態を維持するためである。この例で、シリンダ８１はホームポジションＨＰで包装体１の結束部位ｑを保持する状態になる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
その後、ステップＳＴ５で上部アーム６２ａ，６２ｂ及び下部アーム７２ａ，７２ｂが開き動作を開始する。例えば、図９Ｃに示した同時刻ｔ５で左右シリンダ切替バルブ５５が作動するので、シリンダ６６がエア供給されて拡開動作を開始する。これに遅れて、図９Ｂに示した時刻ｔ６で、上下シリンダ切替バルブ５４を介してフレーム開閉用のシリンダ４１が伸長動作を開始する。これにより、下部フレーム２１ａ，２１ｂに対して上部フレーム１１ａ，１１ｂの開き動作が開始され、この動作が完了すると、図１１に示した状態となる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2008213901.tif 000024
【手続補正１４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
2008213901.tif 000025
【手続補正１５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２０】
2008213901.tif 000026