(57)【要約】    【課題】  チューブ内での物品の詰りを抑制して物品の円滑な導入を実現すると共に、横シールの際の物品の噛み込みを回避し、製品の出来栄えを向上した包装機を提供する。    【解決手段】  セーラ部材とチューブ１２とを有して帯状の包材を筒状に成形するフォーマと、フォーマによって筒状に形成された包材の左右両側縁部の重なり部分を長手方向に沿ってシールする縦シール装置と、該包材を長手方向に直交する方向にシールすることにより該包材を袋状に成形する横シール装置とを有し、チューブ１２を通して投入した物品を包装する包装機であって、チューブ１２は、上側に円錐状に拡開する円錐部６０と、該円錐部６０の下部に接続されて下方に延設された円筒部６１とを備え、該チューブ１２の後面側に前記円筒部６１の上端部近傍から該チューブ１２の下方部に亘って開口７０ａを設け、かつ該チューブ１２の下端部に非開口部７２を設けた。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セーラ部と該セーラ部に連設されたチューブ部とを有して帯状の包材を筒状に成形するフォーマと、前記チューブ部の前面側に設けられて前記フォーマによって筒状に形成された包材の左右両側縁部の重なり部分を長手方向に沿ってシールする縦シール手段と、該包材を長手方向に直交する方向にシールすることにより該包材を袋状に成形する横シール手段とを有し、前記チューブ部を通して投入した物品を包装する包装機であって、前記チューブ部は、上側に円錐状に拡開する円錐部と、該円錐部の下部に接続されて下方に延設された円筒部とを有すると共に、該チューブ部の後面側には前記円筒部の上端部近傍から該チューブ部の下方部に亘って開口が設けられており、かつ該チューブ部の下端部に非開口部が設けられていることを特徴とする包装機。
【請求項２】
非開口部は、上縁が傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の包装機。
【請求項３】
非開口部は、開口から該非開口部の下端に亘って連通する切欠きが設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状の包材を袋状に成形しながら該包材内に物品を投入して封止する包装機に関し、包装技術の分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、袋を成形しながら該袋に物品を封入する包装機として、例えば縦型製袋包装機（縦ピロー包装機）がある。これは、セーラ部材とチューブとを有するフォーマを備え、帯状の包材をセーラ部材によって左右の両側縁部を重ね合わせた状態に成形してチューブに供給する。チューブは、上方に広く円錐状に開口した円錐部と、該円錐部の下端に上端が接続されて下方に延びる円筒状の円筒部とを有し、前記包材はプルダウンベルトによって円筒部の外周に沿って下方に送られると共に、円筒部の前面で縦シール装置により前記包材の重ね合せ部を長手方向に沿って溶着して筒状包材を形成する。一方、円筒部下方には横シール装置が備えられ、前記筒状包材を幅方向に溶着して袋の底部を形成すると共に、当該溶着部下方の包材を切り離す。この溶着の後、前記プルダウンベルトにより所定の袋サイズとなるように包材を下方に送り、円錐部から所定量の物品を投入して物品を包材内に貯留すると共に、再び横シール装置によって袋の上部を溶着、切断することにより物品を封入した袋状の製品を製造することができる。
【０００３】
このようなフルチューブを備えた包装機において、ポテトチップス等の比較的軽量でかさの大きい物品を扱う場合、特に前記円錐部と円筒部との境目付近において物品が詰まることがある。これに対処するものとして、特許文献１に記載のようなハーフチューブ１００を備えた包装機がある（図１１参照）。すなわち、チューブ１００の円筒部１１０を縦方向に半分にカットしている（図１２参照）。そして、カットした開口側の上方から帯状包材Ｆを導入し、円筒部１１０の外周で下方に送られる包材Ｆが物品に直接当接して、物品に下方への強制力を働かせることができ、チューブ１００内での物品の詰りを回避することができる。
【０００４】
一方、引用文献２には、帯状包材を筒状に成形する製袋器についての発明が開示されており、この製袋器は棒状の部材を折曲して構成されている。すなわち、製袋器は、包材の導入方向に直交する方向に設けられて包材を所定方向に折り曲げる前案内杆と、前記導入方向に沿った方向に下流側が互いに接近または交差するように設けられて包材を筒状に折り込み成形する左右一対の横案内杆とが設けられている。このように棒状の部材で製袋器を構成することによって、包材との接触面積を減少させて包材を円滑に案内することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２０６３１２号公報
【特許文献２】特公平３−１７６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記特許文献１に記載のようなハーフチューブ１００においては、包材Ｆが横シール装置１２０で挟まれたときに、包材Ｆの開口側が内側に引っ張られて、包材Ｆ内の容積、通路の断面積が減少することがある（図１３、図１４参照）。一方、包材Ｆは下方に送り出されてはいるものの、その速度は物品Ｘの落下速度よりも遅いので、図１５に示すように、包材Ｆ内を落下する物品Ｘ…Ｘが包材Ｆに引っ掛かり、尾引きひいてはチャージレングスＬ′が長くなって、物品Ｘ…Ｘが所定の位置まで落ち切る前に横シール装置１２０による溶着が行われて物品Ｘ…Ｘが噛み込まれるという問題が生じていた。このとき、製品の製造ピッチを上げると、つまり投入する物品と物品との時間間隔を短くすると、適正な横シールが可能なタイミングが短くなって、噛み込みの問題が顕著化するので、製造ピッチを上げることができないという問題もあった。
【０００７】
また、ハーフチューブ１００の場合、包材Ｆ内の通路の断面積の減少に伴って、袋内に物品が縦長に収まることになり、製品を完成させたときの出来栄えつまり物品の収まり具合が悪く、必要以上に製品をしごかなければならなくなるという問題もある。
【０００８】
そこで、本発明は、チューブ内での物品の詰りを抑制して物品の円滑な導入を実現すると共に、横シールの際の物品の噛み込みを回避し、製品の出来栄えを向上した包装機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１０】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、セーラ部と該セーラ部に連設されたチューブ部とを有して帯状の包材を筒状に成形するフォーマと、前記チューブ部の前面側に設けられて前記フォーマによって筒状に形成された包材の左右両側縁部の重なり部分を長手方向に沿ってシールする縦シール手段と、該包材を長手方向に直交する方向にシールすることにより該包材を袋状に成形する横シール手段とを有し、前記チューブ部を通して投入した物品を包装する包装機であって、前記チューブ部は、上側に円錐状に拡開する円錐部と、該円錐部の下部に接続されて下方に延設された円筒部とを有すると共に、該チューブ部の後面側には前記円筒部の上端部近傍から該チューブ部の下方部に亘って開口が設けられており、かつ該チューブ部の下端部に非開口部が設けられていることを特徴とする。
【００１１】
次に、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の包装機において、非開口部は、上縁が傾斜して形成されていることを特徴とする。
【００１２】
そして、請求項３に記載の発明は、前記請求項１または請求項２に記載の包装機において、非開口部は、開口から該非開口部の下端に亘って連通する切欠きが設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
まず、請求項１に記載の発明によれば、チューブ部の後面側に円筒部の上端部近傍から該チューブ部の下方部に亘って開口を設けたことにより、物品が詰まりやすい円錐部との境界付近において、物品が下方移動する包材に直接接触し、該包材の下方移動に伴って、物品の詰りを崩して物品の詰りを防止することができる。さらに、チューブ部の下端部に非開口部を設けたことにより、チューブ部周りの包材を円筒形状に維持することができ、包材内の容積、通路の断面積を十分に確保して物品を円滑に導入することができる。その結果、物品は速やかに落下してチャージレングス（尾引き）が短くなり、横シールの際の物品の噛み込みを回避することができる。また、チャージレングスが短くなることにより、適正な横シールが可能なタイミングをより長く確保することができるので、投入する物品と物品との時間間隔を短くすることができ、製造ピッチを上げることができる。さらに、ハーフチューブを使用した場合のように横シール手段により形成した包材（袋）の底部直上方で物品が必要以上に縦長に収まることがないので、製品の出来栄えを向上することができ、袋をしごくなどの作業を減少させることができる。
【００１４】
次に、請求項２に記載の発明によれば、非開口部の上縁を傾斜して形成することにより、物品が非開口部の上縁に当接しても、該上縁に沿って物品を包材の下側及び内側に導くことができるので、チューブ部内での物品の引っ掛かりや詰りを抑制することができる。
【００１５】
そして、請求項３に記載の発明によれば、非開口部に開口から該非開口部の下端に亘って連通する切欠きを設けたことにより、非開口部上縁で仮に物品が引っ掛かったとしても切欠きから物品を落下させることができると共に、円筒部下端に亘って包材の送りによる強制力が作用するので物品の更なる円滑な導入を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る実施の形態について説明する。
【００１７】
図１に示すように、この実施の形態に係る包装機１は、その機台２の後部上方に、包材ロールを回転可能に支持するロール支持部（図示せず）が設けられていると共に、機台２の前方上方には、該ロールから前方へ繰り出された帯状の包材Fを下方へ案内しながら、その両側縁部を重ね合わせるように曲成して筒状とするフォーマ１０が設けられている。フォーマ１０は、帯状包材Fを曲成するセーラ部材１１と、該セーラ部材１１により形成された筒状包材F内に上方から突入して、該包材F内に物品を投入する物品投入用チューブ１２とを有している。
【００１８】
そして、前記チューブ１２の前方にはセーラ部材１１により重ね合わされた帯状包材Fの両側縁部を溶着する縦シール装置２０が備えられている。該縦シール装置２０は、重ね合わされた包材Fの左右両側縁部を溶着するヒータ２１と、該ヒータ２１を支持する支持ユニット２２と、該支持ユニット２２ないし前記ヒータ２１をチューブ１２に対して近接離反方向に移動させる移動機構２３とで構成されている。
【００１９】
また、前記チューブ１２の両側には包材Fを下方へ移送する包材送り手段としての一対のプルダウンベルト３０，３０が備えられている。チューブ１２を挟むように設けられた一対のプルダウンベルト３０，３０は、それぞれ機台２に組み付けられた支持部材３１に支持された取付板３２に上下一対のローラ３３，３３と、これらのローラ３３，３３に巻き掛けられ、筒状包材Fの左右両側部をそれぞれチューブ１２の左右両側面とで狭持するベルト部材３４と、前記ローラ３３，３３を所定の方向に回転させることにより、前記筒状包材Fを下方へ移送させる図示しないモータとを有している。各プルダウンベルト３０，３０はそれぞれエアシリンダ３５を駆動手段としてチューブ１２に対して対接離反する。
【００２０】
一方、前記チューブ１２の直下方には、横シール装置４０が配設されている。この横シール装置４０は、前記筒状包材Fの前後両側に配置された一対のバー部材４１，４１（一方のみ図示）と、該バー部材４１，４１をチューブ１２に対接離反可能に支持する支持ユニット４２，４２とを有し、前記バー部材９は図示しないヒータにより加熱されている。横シール装置４０は、前後一対のバー部材４１，４１が筒状包材Fを挟んでチューブ１２に対接したときに、該包材Fを上下２箇所で幅方向にシールすると共に、このとき、一方のバー部材４１に内装されたカッタ（図示せず）が前記筒状包材Fを上下のシール部の中間で幅方向に切断するようになっている。
【００２１】
なお、機台２の下方には、当該包装機１で製造された製品が載置される載置台５０が備えられている。
【００２２】
次に、図２〜４を用いて本発明の特徴部分であるチューブ１２の構造について説明する。
【００２３】
チューブ１２は、物品を導入しやすいように上方に円錐状に拡開する円錐部６０と、該円錐部６０の下端に連結されると共に下方に延設されて、円錐部６０から導入した物品を横シール装置４０近傍まで落下させる円筒部６１とを有している。円錐部６０と円筒部６１との接合面６２は、後方側が前方側より高い位置で接合されるように、円錐部６０の下縁の形状及び円筒部６１の上縁の形状が構成されている。
【００２４】
円筒部６１は、後面側に該円筒部６１上端近傍から下方に亘って開口７０ａが設けられた開口部７０を有している。図５に示すように、開口７０ａは、前記開口部７０の水平断面形状がほぼ半円となるように設けられている。また、開口７０ａは、円筒部６１の上端及び下端に至るまでは設けられてはおらず、円筒部６１の上端部には円錐部６０との接合のために円筒形状となる部分（接合部７１）を残し、円筒部６１の下端部にはほぼ円筒形状となる部分（切欠円筒部７２）を残している。
【００２５】
図６に示すように、切欠円筒部７２は、前記開口７０ａに比べてカットの量が少なく、概ね円筒部６１による円筒形状を維持した状態で、円筒部６１の後面側に切欠き７２ａが設けられている。切欠き７２ａは、前記開口７０ａから円筒部６１の下端に連通するように縦に設けられている。
【００２６】
また、円筒部６１の両側部には、プルダウンベルト３０，３０のベルト部材３４，３４が適正に当接し、包材Ｆを確実に引き下げるための平面部７３，７３がそれぞれ設けられている。
【００２７】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
【００２８】
まず、包装機１の後方に配置された包材ロールから包装機１の上方を通って水平方向に繰り出された帯状包材Ｆを、セーラ部材１１によって下方に折り返すと共に該帯状包材Ｆの左右両側縁部を重ね合わせて筒状に成形する。筒状に成形された包材Ｆは、チューブ１２の円筒部６１の周囲に巻き付けられることになり、巻き付けられた筒状包材Ｆは縦シール装置２０に備えられたヒータ２１により前記両側縁部が溶着される。そして、この筒状包材Ｆはプルダウンベルト３０，３０によって所定のタイミングで下方に引き下げられる。
【００２９】
一方、横シール装置４０は、前記筒状包材Ｆを幅方向に上下２箇所で溶着すると共に、上下溶着箇所の中間部で内蔵されたカッタにより包材を切り離す。このとき形成された溶着部が製造する袋の上部及び底部を形成する。そして、底部が形成された包材Ｆは、前記プルダウンベルト３０，３０により所定距離下方に引き下げられると共に、チューブ１２の円錐部６０上方から製品に封入されるべき量の物品の一群が投入される。投入された物品の一群は円筒部６１を介して前記の横シールの際に形成された袋の底部にまで落下する。そして、横シール装置４０によって再び溶着を行って袋の上部を形成すると共に、カッタにより袋を包材Ｆから切り離して載置台５０に排出する。
【００３０】
ここで、図７及び図８に示すように、円筒部６１は、後面側に開口７０ａが設けられていることにより、投入した物品が仮に円筒部６１内において詰まったとしても、特に円錐部６０との境目付近で物品は包材Ｆに直接当接しているので、包材Ｆを下方に引き下げることによって強制的に物品Ｘ…Ｘの詰りを崩すことができると共に、円筒部６１の下端部にはほぼ円筒形状とされた切欠円筒部７２が残されていることにより開口７２ａの周囲を引き下げられる包材Ｆは該円筒部６１の上下に亘って水平断面視で円筒形状を維持した状態になり、円筒部６１内の容積、通路の断面積を十分に確保することができる。その結果、図９に示すように、物品Ｘ…Ｘが包材Ｆに引っ掛かったり詰まったりすることを抑制することができるので、チャージレングスＬ（尾引き）が短くなり、物品Ｘの一群を比較的固まった状態で包材Ｆの底部にまで導入することができる。従って、横シール装置４０による物品Ｘの噛み込みを回避することができると共に、適正に横シール可能なタイミングを確保することができ、投入する物品Ｘと物品Ｘとの時間間隔を短くすることができるので、製造ピッチを上げることができる。
【００３１】
また、ハーフチューブを使用した場合のように包材Ｆの底部直上部で物品Ｘ…Ｘが必要以上に縦長に収まることがないので、製品の出来栄えを向上することができ、袋をしごくなどの作業を減少させることができる。
【００３２】
さらに、切欠円筒部７２の上縁を傾斜するように開口７０ａを形成することにより、落下した物品Ｘが切欠円筒部７２の上縁において当接しても、物品Ｘを円筒部６１の下方、内方に落とすことができ、物品Ｘの引っ掛かりを防止することができる。
【００３３】
一方、切欠円筒部７２には開口７０ａよりも小さなカット量とされた切欠き７２ａが設けられており、円筒部６１周りの包材Ｆ内の通路の断面積を十分に確保することができると共に、仮に切欠円筒部７２の上縁において物品Ｘが引っ掛かったとしても、切欠き７２ａから物品Ｘを落下させることができる。
【００３４】
次に、本発明に係る他の実施の形態として、図１０に示すように、切欠円筒部７２′には切欠き７２ａを設けないものがある。これは、切欠円筒部７２′に切欠き７２ａを設けなくても、物品Ｘの切欠円筒部７２′の上縁に傾斜を設けることだけで、物品Ｘの詰りに十分に対応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、チューブ内での物品の詰りを抑制して物品の円滑な導入を実現すると共に、横シールの際の物品の噛み込みを回避し、製品の出来栄えを向上した包装機を提供する。本発明は、帯状の包材を袋状に成形しながら該包材内に物品を投入して封止する包装機に関し、包装技術の分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施の形態に係る包装機の正面図である。
【図２】チューブの斜め後方からの斜視図である。
【図３】チューブの背面図である。
【図４】チューブの側面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線による断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線による断面図である。
【図７】チューブ及び包材の形状状態を示す側面図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線による断面図である。
【図９】包材内の物品の落下状態を示す説明図である。
【図１０】第２の実施の形態に係るチューブの背面図である。
【図１１】ハーフチューブの側面図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ線による断面図である。
【図１３】ハーフチューブ及び包材の形状状態を示す側面図である。
【図１４】図１３のＥ−Ｅ線による断面図である。
【図１５】ハーフチューブにおける包材内の物品の落下状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１            包装機
１０          フォーマ
１１          セーラ部（セーラ部材）
１２          チューブ部（チューブ）
２０          縦シール手段（縦シール装置）
４０          横シール手段（横シール装置）
６０          円錐部
６１          円筒部
７０ａ        開口
７２          非開口部（切欠円筒部）
７２ａ        切欠き
【図１】
2005239200.tif 000003
【図２】
2005239200.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005239200.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005239200.tif 000008
【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】
2005239200.tif 000013
【図１２】
2005239200.tif 000014
【図１３】
2005239200.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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