(57)【要約】【課題】縦シール部を効率的に形成するとともにしわ等の発生を防止する縦シール装置を備える縦型充填包装機を提供する。【解決手段】縦シール装置１０は、加熱手段を備えるヒータバー１２と、該ヒータバー１２に対向配置される受け部材１４とを有する。ヒータバー１２および受け部材１４はサーボモータＳＭを駆動源として上下移動可能に設けられた昇降ブロック５５および昇降ブロック５５に連設された内側メインパイプ１６とによってそれぞれ保持されている。製袋ガイド１３によって形成された重ね合せ部を、ヒータバー１２および受け部材１４でフィルムを挟み込んだ状態で、ヒータバー１２および受け部材１４をフィルムの搬送速度と同速で下方に送りながら縦シール部を形成する。【選択図】  図２
2004276930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状のフィルムの両側縁が重なった重ね合せ部が形成されるように、前記フィルムを筒状に形成する工程と、
前記フィルムを搬送しながら前記重ね合せ部を前記側縁に沿う方向に熱シールし、これによって形成された縦シール部を有する筒状フィルムを形成する工程と、
前記筒状フィルム内に充填物を投入する工程と、
前記充填物が投入された前記筒状フィルムの幅方向に熱シールする工程とを有し、
前記縦シール部を形成する工程では、加熱手段を備えるヒータバーと前記ヒータバーに対向配置された受け部材とで前記重ね合せ部を挟圧しつつ、前記ヒータバーおよび前記受け部材を前記フィルムの搬送速度と略同速で、前記フィルムの搬送方向下流側へ移動させながら縦シール部を形成することを特徴とする包装袋の製造方法。
【請求項２】
シート状のフィルムの両側縁が重なった重ね合せ部が形成されるように前記フィルムを筒状に形成する製袋ガイドと、
前記重ね合せ部を前記側縁に沿う方向に熱シールし、これによって形成された縦シール部を有する筒状フィルムを形成する縦シール装置と、
前記フィルムを搬送するフィルム送り手段と、
前記筒状フィルム内に充填物を投入する投入パイプと、
前記充填物が投入された前記筒状フィルムの幅方向に熱シールする横シール装置とを有し、
前記縦シール装置は、加熱手段を備えるとともに前記フィルムの搬送方向に略直交する方向に進退移動するヒータバーと、前記ヒータバーに対向配置される受け部材と、前記ヒータバーおよび前記受け部材を保持する保持手段と、前記保持手段を移動させる駆動手段とを備え、前記ヒータバーと前記受け部材とで前記重ね合せ部を挟圧しつつ、前記ヒータバーおよび前記受け部材を前記フィルムの搬送速度と略同速で、前記フィルムの搬送方向下流側へ移動させながら縦シール部を形成することを特徴とする縦型充填包装機。
【請求項３】
前記製袋ガイドは、前記フィルムの両側縁を封筒貼り状に重ね合わせる、請求項２に記載の縦型充填包装機。
【請求項４】
前記保持手段は、前記ヒータバーを保持するとともに前記フィルムの搬送方向と略平行な方向に移動可能に設けられた昇降ブロックと、
前記筒状フィルムの内側に配置され、前記受け部材を支持する内側メインパイプと、
前記昇降ブロックと前記内側メインパイプとを連結する連結部材とを有し、
前記連結部材によって連結される、前記昇降ブロックと前記内側メインパイプとの連結部が、前記重ね合せ部の上端より上方となる位置に設けられている、請求項２または３に記載の縦型充填包装機。
【請求項５】
前記駆動手段は、サーボモータを有する、請求項２ないし４のいずれか１項に記載の縦型充填包装機。
【請求項６】
前記駆動手段は、前記サーボモータの回転運動を前記保持手段の往復直線運動に変換する送りネジ機構をさらに有する、請求項２ないし５のいずれか１項に記載の縦型充填包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート状のフィルムを筒状に形成した筒状フィルム内に充填物を投入し、その筒状フィルムを熱シールして充填物が充填された包装袋を製造する縦型充填包装置に関し、特に、シート状のフイルムから筒状フィルムを形成するための縦シール方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シート状のフィルムを製袋ガイドによって筒状に形成し、その合わせ面を縦シール装置で熱シールして筒状フィルムを形成し、筒状フィルム内に充填物を投入するとともに、筒状フィルムの幅方向を横シール装置によって熱シールし、その熱シール部を切断して充填物が充填された包装袋を製造する縦型充填包装機が広く使用されている。
【０００３】
また、包装袋の製造時間の短縮や十分なシール時間の確保を目的として、筒状フィルムの流れを止めることなく連続的に送り、この筒状フィルムの搬送速度と同速で横シール装置を筒状フィルムの搬送方向下流側に移動させながら熱シールする、いわゆるボックスモーション型の横シール装置が種々開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
同文献に示される縦型充填包装機は、図７に示すように、熱溶着可能なシート状のフィルムを製袋ガイド１１３によって筒状に形成して、その重ね合わせた部分を縦シール装置１１０によって長手方向に熱シールすることで縦シールし、筒状に形成した筒状フィルム１６０を下方に連続的に搬送しながら横シール装置１２０をボックスモーション型に移動させながら幅方向に熱シールすることで横シールして、包装袋１６６を製造する装置である。
【０００５】
また、縦シール装置１１０による縦シールでは、フィルムの重ね合わせ方法の違いによって封筒貼り（ラップシール）や合掌貼り（フィンシール）などの形態が一般的に用いられている。封筒貼りとは、筒状に形成したフィルムの両側縁を互いに重ねてフィルムの内面と外面とが面接触した状態で熱シールしたものであり、一方、合掌貼りとは、フィルムの両側縁をその内面どうしが面接触するように重ねて熱シールしたものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００―７２１０４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようなボックスモーション型の横シール装置を備えた縦型充填包装機において、一般的に縦シール装置は固定配置されていて、連続的に搬送されるフィルムを挟み込んで熱シールするものであった。すなわち、縦シール装置は、フィルムとの摩擦を生じながら熱シールを行うので、フィルムの材質または縦シール装置の熱シール温度などによっては形成される縦シール部が汚くなったり、不完全シール部となったりする恐れがある。また、不完全シール部とならないまでも、しわの発生やフィルムの伸び等の不具合の原因となる。特に、縦シール部の幅が広い場合、フィルムと縦シール装置との摩擦抵抗が大きくなり、こうした問題はより発生しやすい。
【０００８】
ところで、包装袋が容易に開封されないように熱シール部の強度が要求される場合や、熱溶着しにくいフィルムを使用する場合には、熱シールするための時間を十分に確保する必要がある。したがって、縦シール装置は効率よくエネルギーを伝達して短時間で確実にフィルムを熱シールできることが望まれる。
【０００９】
そこで本発明の目的は、包装袋の縦シール部を効率的かつ綺麗に形成することができる包装袋の製造方法およびその製造に用いる縦型充填包装機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の包装袋の製造方法は、シート状のフィルムの両側縁が重なった重ね合せ部が形成されるように、フィルムを筒状に形成する工程と、フィルムを搬送しながら重ね合せ部を側縁に沿う方向に熱シールし、これによって形成された縦シール部を有する筒状フィルムを形成する工程と、筒状フィルム内に充填物を投入する工程と、充填物が投入された筒状フィルムの幅方向に熱シールする工程とを有し、縦シール部を形成する工程では、加熱手段を備えるヒータバーとヒータバーに対向配置された受け部材とで重ね合せ部を挟圧しつつ、ヒータバーおよび受け部材をフィルムの搬送速度と略同速で、フィルムの搬送方向下流側へ移動させながら縦シール部を形成することを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、筒状に形成されたフィルムの重ね合せ部をヒータバーと受け部材とで挟み込み、その状態でヒータバーと受け部材とをフィルムの搬送速度と略同速で下方に移動させながら熱シールを行う。したがって、ヒータバーの加熱手段による熱がフィルムに効率よく伝達され短時間で良好な熱シールを実施できる。しかも縦シール部は、ヒータバーおよび受け部材と擦れることなく形成されるため、より綺麗なものとなる。
【００１２】
また、本発明の縦型充填包装機は、シート状のフィルムの両側縁が重なった重ね合せ部が形成されるようにフィルムを筒状に形成する製袋ガイドと、重ね合せ部を側縁に沿う方向に熱シールし、これによって形成された縦シール部を有する筒状フィルムを形成する縦シール装置と、フィルムを搬送するフィルム送り手段と、筒状フィルム内に充填物を投入する投入パイプと、充填物が投入された筒状フィルムの幅方向に熱シールする横シール装置とを有し、縦シール装置は、加熱手段を備えるとともにフィルムの搬送方向に略直交する方向に進退移動するヒータバーと、ヒータバーに対向配置される受け部材と、ヒータバーおよび受け部材を保持する保持手段と、保持手段を移動させる駆動手段とを備え、ヒータバーと受け部材とで重ね合せ部を挟圧しつつ、ヒータバーおよび受け部材をフィルムの搬送速度と略同速で、フィルムの搬送方向下流側へ移動させながら縦シール部を形成することを特徴とする。
【００１３】
本発明による縦型充填包装機の縦シール装置は、保持手段によってヒータバーおよび受け部材を保持して、それらをフィルムの搬送速度と略動速度で移動させることができ、上述の本発明による包装袋の製造を良好に実施することができる。
【００１４】
製袋ガイドによって形成される重ね合せ部は封筒張りでもよい。この場合、保持手段は、ヒータバーを保持するとともにフィルムの搬送方向と略平行な方向に移動可能に設けられた昇降ブロックと、筒状フィルムの内側に配置され、受け部材を支持する内側メインパイプと、昇降ブロックと前記内側メインパイプとを連結する連結部材とを有し、連結部材によって連結される、昇降ブロックと内側メインパイプとの連結部が、重ね合せ部の上端より上方となる位置に設けられている好ましい。こうすることで、フィルムの重ね合せ部に干渉することなくヒータバーおよび受け部材を上下移動させることができる。
【００１５】
また、保持手段を上下移動させるための駆動手段はサーボモータであることが好ましい。これによって、動作のタイミングが精確な駆動を得ることができる。しかも、サーボモータの回転量を調整するだけで保持手段、すなわちヒータバー等の上下移動範囲を変更できる。
【００１６】
上述のサーボモータの回転運動は、送りネジ機構を介して保持体の往復直線運動に変換されるよう構成するとよい。例えば、クランク機構によってもサーボモータの駆動を伝達することは可能であるが、ヒータバー等の移動範囲を容易に調整することができる点で、送りネジ機構が本発明による縦シール装置により好ましい。
【００１７】
なお、本明細書において「フィルム」とは、溶着可能な材質からなるシート状のものを示し、「筒状フィルム」とは、縦シール装置によって熱シールされ筒状に加工されたものを示す。また、フィルムには例えばナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどを目的に応じて適宜貼り合わせたラミネートフィルムといった樹脂フィルムを用いるとよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の縦型充填包装機の一実施形態の概略構成を示す正面図である。
【００１９】
図１に示す本実施形態の縦型充填包装機１は、シート状のフィルム６１の長手方向に熱シールする縦シール装置１０と、充填物が投入された筒状フィルム６０を挟み込んで搬送するシゴキ装置４０と、筒状フィルム６０を幅方向に熱シールする横シール装置２０と、上記の各装置の駆動を制御する制御装置（不図示）とを備え、筒状フィルム６０に充填物６５を投入して筒状フィルム６０を幅方向に熱シールして包装袋６６を製造する装置である。
【００２０】
筒状フィルム６０の搬送方向の上流側である縦型充填包装機１の上側に配置された製袋ガイド１３は、シート状のフィルム６１を案内して筒状に形成するものであり、フィルム６１の両側縁の重ね合せ部は、フィルム６１の内面と外面とが面接触する封筒貼り（ラップシール）形態となる。
【００２１】
製袋ガイド１３に連設されたフィルムガイド１９は、半円筒状の断面形状を有し、略鉛直方向に延びる部材であり、搬送される筒状フィルム６０を案内する。フィルムガイド１９の内側には、充填物６５を投入するための投入パイプ４５が略鉛直方向に配置されている。
【００２２】
縦シール装置１０は、製袋ガイド１３の下方に配置され、製袋ガイド１３によって形成された重ね合せ部（不図示）をフィルム６１の側縁に沿う方向に熱シールする。なお、上述したように縦シール装置１０によって筒状となったフィルム６１を筒状フィルム６０して示す。縦シール装置１０に関しては、他の図面等を参照してより詳細に後述する。
【００２３】
シゴキ装置４０は、縦シール装置１０の下方で筒状フィルム６０を挟み込む一対のシゴキローラ４１を有しており、シゴキローラ４１は筒状フィルム６０を間に置いて対向配置されている。それぞれのシゴキローラ４１は不図示の駆動手段によって回転可能に設けられており、シゴキローラ４１で筒状フィルム６０を挟み込んだ状態で回転することで、筒状フィルム６０を略鉛直方向下向きに送る。なお、筒状フィルム６０を押し潰さずに送ることができるように、シゴキローラ４１とは別に、シゴキローラ４１と同期して回転して筒状フィルム６０を搬送するフィルム送りローラ４８がシゴキローラ４１の上方に配置されている。したがって、筒状フィルム６０の搬送は、シゴキローラ４１を開いた状態でフィルム送りローラ４８のみによっても可能であるし、フィルム送りローラ４８およびシゴキローラ４１を同時に使用しても可能である。
【００２４】
横シール装置２０は、シゴキ装置４０の下方に配置されており、筒状フィルム６０を間に置いて対向配置された一対の部材を有し、不図示の駆動手段によって筒状フィルム６０の送り方向に直交する方向に進退移動する。一方の部材は電熱ヒーター等の加熱手段（不図示）を内蔵しており、他方の部材は進退可能に設けられたカッター（不図示）を備えている。このように構成された横シール装置２０によって、筒状フィルム６０を挟み込んで、筒状フィルム６０の幅方向に熱シールして、カッター（不図示）でその熱シール部を切断して包装袋６６を分離することができる。
【００２５】
さらに、横シール装置２０は、一般的な包装機に用いられるボックスモーション型で熱シールすることが可能な機構を有し、筒状フィルム６０の搬送を止めることなく熱シールできるものとし、その詳細な説明は省略する。
【００２６】
本実施形態の縦シール装置１０について、図２〜図４を参照してより詳細に説明する。
【００２７】
図２は、図１に示す縦型充填包装機１の縦シール装置１０をより詳細に示す正面図であり、一部を断面図で示した図である。図３は、図２に示す縦シール装置１０の上面図であり、図４は、図２に示す縦シール装置１０の右側面図である。
【００２８】
図２に示すように、縦シール装置１０は、フィルム６１の重ね合せ部を挟み込んで封筒貼りで熱シールする縦シールユニット１１と、縦シールユニット１１を上下移動させる駆動機構５０とで構成される。
【００２９】
縦シールユニット１１は、フィルム６１を熱シールするための加熱手段（不図示）を備えたヒータバー１２と、ヒータバー１２に対向配置される受け部材１４とを有する。ヒータバー１２は、フィルム６１を縦シールするために略鉛直方向に長さを有した形状であり、例えばエアシリンダといった不図示の駆動手段によってフィルム６１の搬送方向に直交する方向、すなわち水平方向に進退移動可能に設けられている。受け部材１４は、後述する内側メインパイプ１６に支持されており、そのヒータバー１２と対向する面には、熱シール時に半溶融状態となるフィルム６１が付着するのを防止するためにシリコーンゴム１４ａが貼り付けられている。
【００３０】
駆動機構５０は、上述のヒータバー１２等を保持する昇降ブロック５５と、受け部材１４の支持体であり昇降ブロック５５に連設されている内側メインパイプ１６と、それらを上下移動させるための駆動源となるサーボモータＳＭと、サーボモータの回転運動を昇降ブロック５５に伝達する送りネジ機構を構成するボールネジ５１とを備えている。すなわち、本実施形態においては、昇降ブロック５５および内側メインパイプ１６がヒータバー１２および受け部材１４の保持手段であって、サーボモータＳＭおよびボールネジ５１がその保持手段を移動させる駆動手段である。
【００３１】
昇降ブロック５５は、投入パイプ４５と平行に設けられたポスト５３に沿って移動可能に設けられており、略鉛直方向上下に移動することできる。
【００３２】
より詳細には、昇降ブロック５５は、図３に示すように、案内部材である２本のポスト５３によって支持されている。２本のポスト５３の間には昇降ブロック５５を上下移動させるためのボールネジ５１がポスト５３と平行に設けられており、昇降ブロック５５に係合している。また、昇降ブロック５５は、内側メインパイプ１６等を包囲する形状であるため、それらと干渉することはない。上述したヒータバー１２は、昇降ブロック５５のボールネジ５１が係合されている側の反対側に設けられ、フィルム６１の搬送方向と略直交する方向に進退移動可能に設けられている。
【００３３】
再び図２に戻り、昇降ブロック５５とボールネジ５１とは、昇降ブロック５５に設けられたナット５２を介して係合されている。これによって、ボールネジ５１の回転量に応じて昇降ブロック５５が移動する。
【００３４】
サーボモータＳＭは、その回転軸がボールネジ５１と平行になるように固定配置され、回転軸にはプーリー５３ａが設けられている。一方のボールネジ５１の下端にもプーリー５３ｂが設けられており、２つのプーリー５３ａ、５３ｂにはタイミングベルト５４が架けられサーボモータＳＭの回転がボールネジ５１に伝達される。サーボモータＳＭは、不図示の制御装置と接続されており、回転量等を自在に調整することができる。
【００３５】
ヒータバー１２と受け部材１４とでフィルム６１を挟んだ状態で、それらをフィルム６１の搬送方向に移動させるには、受け部材１４がヒータバー１２と一体的に移動する構造であることが望まれる。本実施形態では、フィルム６１が封筒張りの形態で重ね合せられているため、受け部材１４は筒状に形成されたフィルム６１の内側で移動する必要がある。そこで、本実施形態では受け部材１４の支持体である内側メインパイプ１６を以下のように構成し、ヒータバー１２に同期した上下移動を可能としている。
【００３６】
図３を参照し、内側メインパイプ１６断面形状等を説明する。矩形断面を有する内側メインパイプ１６は、投入パイプ４５と同軸で、投入パイプを囲うように設けられている。さらにその外側には半円筒状の一対のフィルムガイド１９が配置されている。内側メインパイプ１６に設けられた受け部材１４と、ヒータバー１２との間にはフィルムガイド１９は存在していないため、受け部材１４とヒータバー１２とは互いに当接することができる。本包装機の動作時には、製袋ガイド１３によって筒状に形成されたフィルム６１は、フィルムガイド１９で案内され、その重ね合せ部が、上述のヒータバー１２と受け部材１４とで挟まれる領域内を通過するように搬送される。
【００３７】
再び図２に戻り、内側メインパイプ１６は、連結シャフト１７およびシャフト連結部１８などの連結部材によって昇降ブロック５５と連結している。
【００３８】
昇降ブロック５５の縦シールユニット１１が配置された側には、上方へ延びる連結シャフト１７が配設されている。連結シャフト１７の上端と内側メインパイプ１６の上端とは、シャフト連結部１８を介して連結され、このシャフト連結部１８の位置は、筒状に形成されるフィルム６１と干渉しないように、製袋ガイド１３によって形成された重ね合せ部の上端より上方であることが好ましい。より好ましくは、製袋ガイド１３の上端より上方であればよい。連結シャフト１７は、詳細には図４の側面図に示すように互いに平行に設けられた２本の部材である。
【００３９】
以上のように構成された本実施形態の縦型充填包装機１の動作を以下に説明する。
【００４０】
縦型充填包装機１では、横シール装置２０がボックスモーション型の熱シールを行い、筒状フィルム６０を連続的に搬送しながら包装袋６６を形成できる。なお、シゴキ装置４０および横シール装置２０の動作は一般的なボックスモーション型の縦型充填包装機と同様であるのでここでは説明を省略し、一例として一定速度で送られるフィルム６１を縦シールする場合の縦シール装置１０の動作を、図５に示すタイミング線図を用いて説明する。
【００４１】
図示するタイミング線図において、横軸は時間を示し、縦軸はヒータバー１２の高さを示す。上述したように、本実施形態ではヒータバー１２と受け部材１４とは同期して移動するが、図５では概略的にヒータバー１２のみを示している。
【００４２】
また、フィルム６１は一定速度である搬送速度Ｖｆで搬送されるものとし、ヒータバー１２の長さをＬで示す。上述した製袋ガイド１３によって重ね合わされたフィルム６１の重ね合せ部をＳとし、Ｓをヒータバー１２の長さＬに対応する長さで分割した領域を領域Ｓ０、Ｓ１、Ｓ２で示す。
【００４３】
図５において、時間軸上ｔ０に示す状態を初期状態とし、ヒータバー１２がその可動範囲のほぼ上端となる位置で、不図示の加熱手段を作動させて加熱されている状態であり、領域Ｓ１に縦シール部を形成し始める直前の状態である。時間軸上ｔ２に示す状態は、フィルム６１すなわち重ね合せ部Ｓが時間ｔ２経過後にＬだけ送られた状態を示し、領域Ｓ１が初期状態に対してＬだけ搬送され、次回の領域Ｓ２を熱シールし始める直前の状態である。なお、領域Ｓ０は前回の熱シールによってすでに縦シール部が形成されている。
【００４４】
はじめに、領域Ｓ１の熱シールを開始するため時間軸上ｔ０の状態に示すように、ヒータバー１２をフィルム６１の搬送方向下流側である下方に移動させ始める。すなわち、図２に示すサーボモータＳＭを駆動して昇降ブロック５５をフィルム６１の搬送速度Ｖｆと略速度である下降速度Ｖｄにて下降させ始める。ヒータバー１２および受け部材１４は、昇降ブロック５５等によって保持されているため、両部材は同時に下方へ移動し始める。
【００４５】
ヒータバー１２を下方に移動させ始めると同時に、不図示の駆動手段を作動させヒータバー１２でフィルム６１を押圧し、フィルム６１の重ね合せ部Ｓをヒータバー１２と受け部材１４とで挟み込む。この状態で、領域Ｓ１に縦シール部を形成しながら時間ｔ１が経過するまでヒータバー１２を下方に移動させる。
【００４６】
所定時間（ｔ１）経過したら、ヒータバー１２を退避させて重ね合せ部Ｓの挟圧を解除する。そして、ヒータバー１２を元の高さに戻すために、サーボモータＳＭを逆回転させ始める。ヒータバー１２の上昇する速度を上昇速度Ｖｕとし、上昇する時間をｔ３とする。
【００４７】
ヒータバー１２が上昇し、時間軸上ｔ２の状態となったら、続いて領域Ｓ１連続する領域Ｓ２を熱シールするために再びフィルム６１を押圧する。
【００４８】
以上一連の動作を繰り返すことによって、一定速度Ｖｆでフィルム６１が連続的に搬送される場合においても連続した縦シール部を形成することができる。
【００４９】
ところで、上述のように形成される複数の縦シール部は、包装袋６６（図１参照）を密閉する機能を有するものであるため、隙間なく連続的に形成されることが好ましい。図５の場合、領域Ｓ１の縦シール部と次回の工程で形成される領域Ｓ２の縦シール部とを連続して形成するための条件は、ヒータバー１２が上下移動する時間であるｔ１およびｔ３の合計時間が、フィルム６１がＬだけ下方に送られる時間であるｔ２を超えないように制御すればよい。
【００５０】
より好ましくは、領域Ｓ１の縦シール部と次回の工程で形成される領域Ｓ２の縦シール部とが確実に連続するように、それぞれの縦シール部の端部が相互に重なるようにヒータバー１２の上下移動を制御することが好ましい。
【００５１】
ただし、図６に示すように、縦シール部が形成された領域Ｓ１、Ｓ２が連続せず不連続部が存在する場合でも、その不連続部の長さ、すなわち領域Ｓ１とＳ２との距離が、横シール部の幅を超えないものであれば横シールすることで横シール部と縦シール部とによる密閉を実施することができる。なお、充填物投入工程において、充填物６５がその不連続部を越える位置まで投入されると不連続部から漏れ出してしまう恐れがあり、特に、充填物６５が液体等であればより漏れ出しやすい。しかし、投入される充填物６５の量が不連続部を越えない場合であれば包装袋６６を製造することができる。また、充填物６５が固形物の場合、不連続部に達するまで投入すると横シール時にその固形物を潰してしまうことになるため、通常、不連続部を超えて投入されることはないため、充填物６５が固形物の場合も包装袋６６を製造することができる。
【００５２】
以上説明したように本実施形態による縦シール動作では、ヒータバー１２と受け部材１４とでフィルム６１の縦シールされる領域、すなわち重ね合せ部Ｓを挟み込んだ状態で、フィルム６１と略同速で時間ｔ１だけ下方に移動しながら領域Ｓ１に縦シール部を形成する。
【００５３】
したがって、ヒータバー１２の熱はフィルム６１に効率よく伝達され、短時間で良好な熱シールを実施できる。しかも、形成される縦シール部はヒータバー１２および受け部材１４と擦れないので、縦シール部はより綺麗なものとなり、しわの発生なども抑えることができる。
【００５４】
特に、本実施形態のようにボックスモーション型で動作する横シール装置２０を備え連続してフィルム６１を送る場合であっても、フィルムの搬送を停止することなく良好な縦シールを行うことができる。
【００５５】
また、ヒータバー１２等の上下移動の駆動源は回転を自在に変更できるサーボモータＳＭであるため、不図示の制御装置を調整するだけで、サーボモータＳＭの回転量等を変更でき、移動範囲および移動速度を容易に変更することができる。したがって、包装袋６６の形状を変更する場合や、包装袋６６の製造速度を変更する場合でも容易に対応することができる。なお、サーボモータＳＭに代えて、ステッピングモータを駆動源とすることも可能であるが、動作の信頼性の点でサーボモータＳＭを用いることが好ましい。
【００５６】
なお、本実施形態ではボックスモーション型の熱シールを実施できる横シール装置２０を用いて説明したが、これに限られることはなく固定配置されて筒状フィルム６０の搬送方向に直交する方向に対向移動する公知の横シール装置を使用したものでもよい。すなわち、筒状フィルム６０を間欠的に送る場合においても、十分に熱シール時間を確保することを目的として本発明による縦シール装置を用いることができる。
【００５７】
また、本実施形態では、シゴキローラ４１で筒状フィルム６０を挟み込んで搬送する場合について説明したが、フィルム送りローラ４８のみで搬送する場合、シゴキローラ４１は必ずしも必要ない。
【００５８】
そして、本実施形態では図２に示すように、ボールネジ５１を利用した送りネジ機構を使用したが、サーボモータＳＭの回転軸にクランクレバーを係合し、回転運動を往復直線運動に変換するクランク機構を用いてもよい。ただし、ヒータバー１２等の移動範囲を容易に調整することができる点で、送りネジ機構がより好ましい。
【００５９】
さらに、縦シールの形態は上述したような封筒貼りの形態に限らず、合掌貼りする場合でも本発明による効果は失われることはない。この場合、図２に示す製袋ガイド１３を合掌貼り用のものに変更して、縦シールユニット１１も合掌張りに対応したヒータバー１２および受け部材１４を備えるものに変更すればよい。合掌貼りする場合、筒状に形成されるフィルム６１の重ね合せ部は、その筒形状の半径方向外側に突出するため、受け部材１４は筒状に形成されたフィルム６１の外側に配置すればよく、受け部材１４を支持してフィルム６１の内側で上下移動する保持部材（図２に示す内側メインパイプ１６等）を構成しなくてよい。
【００６０】
また、縦シールユニット１１には、フィルム６１を溶着するための手段として上述した加熱手段に代えて、すでに公知の超音波シール手段、高周波誘電加熱シール手段等を使用してもよい。これらの手段であっても、本実施形態のようにフィルム６１を挟み込みつつ、フィルムの搬送速度と略同速で移動しながら熱シールすることで効率よく熱シールでき、しわの発生等も防止できる。
【００６１】
さらに、縦シールユニット１１の配置位置に関しても、図２に示したようにフィルム６１を間に置いて駆動機構５０の反対側に縦シールユニット１１を配置する形態のみに限られるものではない。
【００６２】
したがって、包装袋の形態も、本実施形態に示したような縦シール部が包装袋のほぼ中央に形成されるいわゆるピロー型の包装袋のみに限られない。例えば、縦シール装置の向きを変更し、縦シールユニットを合掌張り可能なものに変更し縦シール部が包装袋の側部に形成される三方シール型の包装袋を製造することも可能である。さらに、包装袋の４方がすべて熱シールされている四方シール型の包装体を製造する場合でも、本発明による効果は失われることはない。この場合、フィルムの折り返し部を熱シールする縦シールユニットをさらに設け、２つの縦シールユニットが同時に移動するように構成するとよい。
【００６３】
このように、本発明による縦シール装置は公知の縦型充填包装機に適宜組み込むことも可能であり、シート状のフィルムを用いて種々の包装袋を製造することができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、縦シール装置のヒータバーが発生する熱がフィルムに効率よく伝達されるため、短時間で良好な熱シールを実施することができる。しかも、縦シール部はヒータバーおよび受け部材と摩擦を生じることなく形成されるのでより綺麗なものとなり、しわ等の発生も抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の縦型充填包装機の一実施形態の概略構成を示す正面図である。
【図２】図１に示す縦型充填包装機の縦シール装置の詳細を示す正面図であり、一部を断面図でしめした図である。
【図３】図２に示す縦シール装置の上面図である。
【図４】図２に示す縦シール装置の右側面図である。
【図５】一定速度で搬送されるフィルムに、連続した縦シール部を形成する動作を示すタイミング線図である。
【図６】連続しない縦シール部によって包装体を密閉する形態を示す斜視図である。
【図７】従来技術の一例である縦シール装置と製袋ガイドによって形成される重ね合せ部の形態とを説明する斜視図である。
【符号の説明】
１    縦型充填包装機
１０    縦シール装置
１１    縦シールユニット
１２    ヒータバー
１３    製袋ガイド
１４    受け部材
１６    内側メインパイプ
１７    連結シャフト
１８    シャフト連結部
１９    フィルムガイド
２０    横シール装置
４０    シゴキ装置
４１    シゴキローラ
４５    投入パイプ
５０    駆動機構
５１    ボールネジ
５２    ナット
５３ａ、５３ｂ    プーリー
５４    タイミングベルト
５５    昇降ブロック
６０    筒状フィルム
６１    フィルム
６５    充填物
６６    包装袋
ＳＭ    サーボモータ
【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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