(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体に対し、前記物品の端部から延出する包装フィルムの端部を、その中央部で同一平面上の逆向き二方向に拡開して平坦化する端部拡開手段と、
前記包装フィルムの平坦化された端部の対向面を合わせて熱シールするとともに、更にこの熱シールされた端部を前記物品側に折り込んで更に熱シールする１次折り込みシール手段と、
前記包装フィルムの拡開により物品の端部から張り出した張出部を前記物品側に折り込んで熱シールする２次折り込みシール手段と、を含む包装体の端部折り込みシール装置であって、
前記１次折り込みシール手段は、
協働して前記包装フィルムの平坦化された端部を挟持する一対の第１，第２シールブロックと、
前記第１，第２シールブロックを加熱する熱源と、
前記第１シールブロックを前記包装フィルムの端部シール面が折り込みシールされる相手先面に接触させながら開放する駆動手段と、
前記第２シールブロックおよび前記包装フィルムの端部を互いに接触させて相対移動させることにより該端部を折り込む折り込み駆動手段と、を備えることを特徴とする包装体の端部折り込みシール装置。
【請求項２】
請求項１に記載した包装体の端部折り込みシール装置において、
前記２次折り込みシール手段は、
前記包装フィルムの張出部をほぼ９０゜折り込む第１折り込み部と、
前記折り込まれた張出部のシール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱する加熱部と、
前記包装フィルムの張出部を更に折り込んで前記加熱したシール面を相手先面に張り合わせてシールする第２折り込み部と、を備えることを特徴とする包装体の端部折り込みシール装置。
【請求項３】
請求項２に記載した包装体の端部折り込みシール装置において、
前記２次折り込みシール手段は、更に前記加熱部により加熱された張出部のシール面裏側を冷却する冷却部を備えることを特徴とする包装体の端部折り込みシール装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載した包装体の端部折り込みシール装置において、
前記物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体を搬送する搬送手段を備え、
前記端部拡開手段は、
前記搬送手段と同期して該搬送手段の搬送経路とほぼ平行に移動する移動手段と、
この移動手段に一定間隔ごとに装着された複数の支持板と、
前記支持板に開閉自在に装着され、搬送されてきた前記包装体と並行して移動するとともに、前記物品から延出する包装フィルムの端部を内側から拡開する複数対の第１，第２開閉手段と、
前記第１開閉手段を開閉させる第１開閉案内手段と、
前記第２開閉手段を開閉させる第２開閉案内手段と、
を備えたことを特徴とする包装体の端部折り込みシール装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされた包装体の端部を折り込み、かつ熱シールするための包装体の端部折り込みシール方法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の折り込みシール装置としては、例えば、特開平４−２０１８０５号公報（特公平７−１１０６５１号公報）や特開平１０−１６７２０９号公報、および特開平１０−２１８１０５号公報に開示されたものが知られている。
これら各公報に開示された折り込みシールは、いずれも物品の外周を包装フィルムで胴巻きするとともに、物品の両端部から延出する包装フィルムの端部（耳部又はフィンと称する）を幾重にも重ねて折り込み、最後にこの折り込み部分を外方から加熱押圧して熱シールする構造となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、幾重にも重なり合った包装フィルムの折り込み部分が相互に熱シールされ、平らな密着シールを形成するには、内部に熱が伝達するまでの十分なシール時間が必要となるため、折り込み熱シールに要する作業時間が長くなってしまうという課題があった。一般に、包装体の端部折り込みシール装置は、物品の包装システムに組み込まれて製品の自動包装ラインを構成するが、包装フィルムの端部折り込みシールに長時間を要した場合、包装システム全体の速度が低下してしまう。近年の包装システムは、生産性を向上させるために、高速化への対応が開発の重要テーマとなっており、そのためには包装フィルムの端部折り込みシールに要する時間の短縮が解決すべき課題となっていた。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、包装フィルムの端部に対し、熱シールの均一性を損なうことなく、折り込み及び熱シールに要する作業時間の短縮を実現することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体に対し、物品の端部から延出する包装フィルムの端部を折り込み、かつ熱シールする包装体の端部折り込みシール方法であって、包装フィルムの端部シール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱する加熱工程と、包装フィルムの端部を折り込み、加熱したシール面を相手先面に熱シールする折り込みシール工程と、を含むことを特徴とする。
【０００５】
この方法発明によれば、加熱工程において包装フィルムの端部シール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱し、その後、折り込みシール工程において包装フィルムの端部を折り込みながら、端部シール面を相手先面に熱シールしていくので、包装フィルムの端部を折り込むと同時に熱シールすることができ、シール時間の大幅な短縮化を図ることができる。
【０００６】
特に、包装フィルムの端部を複数回折り込んで熱シールする場合には、折り込みと同時に端部が順次熱シールされるので、折り込み後に長時間かけて熱シールする必要がなくなり、シール時間を一層短縮することができる。
しかも、端部を折り込むごとにその折り込み部分を熱シールするので、各折り込み部分は、確実かつ均一に熱シールされて高品質な包装を実現することができる。
【０００７】
請求項２の発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体に対し、物品の端部から延出する包装フィルムの端部を、その中央部で同一平面上の逆向き二方向に拡開して平坦化する端部拡開工程と、包装フィルムの平坦化された端部を熱シールする合掌シール工程と、熱シールされた包装フィルムの端部を物品側に折り込んで更に熱シールする１次折り込みシール工程と、包装フィルムの拡開により物品の端部から張り出した張出部を物品側に折り込んで熱シールする２次折り込みシール工程と、を含む包装体の端部折り込みシール方法であって、１次折り込みシール工程は、包装フィルムの端部シール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱する工程と、該包装フィルムの端部を折り込んで加熱したシール面を相手先面に熱シールする工程と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体に対し、物品の端部から延出する包装フィルムの端部を、その中央部で同一平面上の逆向き二方向に拡開して平坦化する端部拡開工程と、包装フィルムの平坦化された端部を熱シールする合掌シール工程と、熱シールされた包装フィルムの端部を物品側に折り込んで更に熱シールする１次折り込みシール工程と、包装フィルムの拡開により物品の端部から張り出した張出部を物品側に折り込んで熱シールする２次折り込みシール工程と、を含む包装体の端部折り込みシール方法であって、２次折り込みシール工程は、包装フィルムの張出部シール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱する工程と、該包装フィルムの張出部を折り込んで加熱したシール面を相手先面に熱シールする工程と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
２次折り込みシール工程は、更に包装フィルムの加熱された張出部シール面の裏面側を冷却する工程を含む構成とすれば（請求項４）、端部シール面を迅速に冷却して次工程に移行させることができ、作業時間の更なる短縮を図ることができる。しかも、熱シールされた折り込み端部の軟化による変形を抑制して、皺の発生を防止することができる。
【００１０】
請求項５の発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体に対し、物品の端部から延出する包装フィルムの端部を折り込み、かつ熱シールする包装体の端部折り込みシール装置であって、包装フィルムの端部シール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱する加熱手段と、包装フィルムの端部を折り込み、加熱したシール面を相手先面に熱シールする折り込みシール手段と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
この装置発明によっても、加熱手段によって包装フィルムの端部シール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱し、その後、折り込みシール手段により包装フィルムの端部を折り込みながら、端部シール面を相手先面に熱シールしていくので、包装フィルムの端部を折り込むと同時に熱シールすることができ、シール時間の大幅な短縮化を図ることができる。
【００１２】
請求項６の発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体に対し、物品の端部から延出する包装フィルムの端部を、その中央部で同一平面上の逆向き二方向に拡開して平坦化する端部拡開手段と、包装フィルムの平坦化された端部の対向面を合わせて熱シールするとともに、更にこの熱シールされた端部を物品側に折り込んで更に熱シールする１次折り込みシール手段と、包装フィルムの拡開により物品の端部から張り出した張出部を物品側に折り込んで熱シールする２次折り込みシール手段と、を含む包装体の端部折り込みシール装置であって、１次折り込みシール手段は、協働して包装フィルムの平坦化された端部を挟持する一対の第１，第２シールブロックと、第１，第２シールブロックを加熱する熱源と、第１シールブロックを前記包装フィルムの端部シール面が折り込みシールされる相手先面に接触させながら開放する駆動手段と、第２シールブロックおよび包装フィルムの端部を互いに接触させて相対移動させることにより該端部を折り込む折り込み駆動手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、上記構成の包装体の端部折り込みシール装置では、１次折り込みシール手段において、加熱した第１シールブロックを駆動手段により前記包装フィルムの端部シール面が折り込みシールされる相手先面に接触させながら開放するので、これら面が直接加熱される。
そして、折り込み駆動手段により第２シールブロックおよび包装フィルムの端部を互いに接触させて相対移動させることにより該端部を折り込むこととしたので、包装フィルムの端部が折り込みと同時に熱シールされ、シール時間を大幅に短縮することができる。
【００１４】
請求項７の発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体に対し、物品の端部から延出する包装フィルムの端部を、その中央部で同一平面上の逆向き二方向に拡開して平坦化する端部拡開手段と、包装フィルムの平坦化された端部の対向面を合わせて熱シールするとともに、更にこの熱シールされた端部を物品側に折り込んで更に熱シールする１次折り込みシール手段と、包装フィルムの拡開により物品の端部から張り出した張出部を物品側に折り込んで熱シールする２次折り込みシール手段と、を含む包装体の端部折り込みシール装置であって、２次折り込みシール手段は、包装フィルムの張出部をほぼ９０゜折り込む第１折り込み部と、折り込まれた張出部のシール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を加熱する加熱部と、包装フィルムの張出部を更に折り込んで加熱したシール面を相手先面に張り合わせてシールする第２折り込み部と、を備えることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、上記構成の包装体の端部折り込みシール装置では、２次折り込みシール手段において、加熱部により折り込まれた張出部のシール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を直接加熱するとともに、第２折り込み部により包装フィルムの張出部を更に折り込んで加熱したシール面を相手先面に張り合わせてシールすることとしたので、包装フィルムの張出部が折り込みと同時に熱シールされ、シール時間を大幅に短縮することができる。
【００１６】
ここで、２次折り込みシール手段は、更に加熱部により加熱された張出部のシール面裏側を冷却する冷却部を備える構成とすれば（請求項８）、熱シールされた張出部を迅速に冷却して次工程に移行させることができ、作業時間の更なる短縮を図ることができる。しかも、熱シールされた張出部の軟化による変形を抑制して、皺の発生を防止することができる。
【００１７】
請求項９の発明は、物品の外面に包装フィルムが胴巻きされるとともに、該胴巻きされた包装フィルムの両端部が物品の両端部から延出する包装体を搬送する搬送手段を備え、端部拡開手段は、搬送手段と同期して該搬送手段の搬送経路とほぼ平行に移動する移動手段と、この移動手段に一定間隔ごとに装着された複数の支持板と、支持板に開閉自在に装着され、搬送されてきた包装体と並行して移動するとともに、物品から延出する包装フィルムの端部を内側から拡開する複数対の第１，第２開閉手段と、第１開閉手段を開閉させる第１開閉案内手段と、第２開閉手段を開閉させる第２開閉案内手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、包装フィルムの端部を内側から拡開する複数対の第１，第２開閉手段を支持板を介して移動手段に装着したので、各開閉手段を安定した姿勢に保持することができ、高精度な包装フィルムの端部拡開動作を実現することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［包装システムの全体構成］
図１はこの発明の実施形態に係る包装体の端部折り込みシール装置が組み込まれた包装システムの概要を示す斜視図である。
【００２０】
被包装対象となる物品１は、矢印ａ〜ｅに示すように、上流側から下流側へ搬送されていく。この搬送経路に沿って、上流側に胴巻き装置１００が設置され、その下流側に包装体の端部折り込みシール装置１０が設置されている。
胴巻き装置１００は、物品１の外面に包装フィルム２を胴巻きするとともに、包装フィルム２の切断端部を合掌熱シールして筒状に胴巻きされた包装体３を形成する。この包装体３は、包装フィルム２の両側端部２ａを物品１の両側端部より側方に延出した形態となっている。
【００２１】
端部折り込みシール装置１０は、上流側から端部拡開ユニット２００、端部熱シールユニット（１次折り込みシール手段）３００、および張出部折り込みシールユニット（２次折り込みシール手段）４００を備えている。
【００２２】
胴巻き装置１００から搬送されてきた包装体３は、まず端部拡開ユニット２００により包装フィルム２の延出端部２ａを拡開して平坦化される。次いで、端部熱シールユニット３００により平坦部が合掌シールされる。続いて、この合掌シールされた包装フィルム２の延出端部２ａは、同ユニット３００により加熱されながら折り込まれ、物品１の側面側に熱シールされる。この熱シールにより、包装体３の端部には、拡開方向に張り出す包装フィルム２の張出部２ｂが形成される。そして、包装フィルム２の張出部２ｂは、張出部折り込みシールユニット４００により搬送過程で加熱されながら物品１の側面側に折り込まれて熱シールされ、これにより包装体３の側面が平坦面に仕上げられていく。
【００２３】
このように包装フィルム２の延出端部２ａが熱シールされた包装体３は、冷却装置６００に小端立てした姿勢で搬送され、同装置６００により側面が冷却されて搬出されていく。なお、図示しない検査装置により不良品と判別された包装体３は、冷却装置６００の上流側に設けた不良品排除装置５００によって搬送経路から排除される。
【００２４】
［端部拡開ユニットの構成］
次に、図２および図３に基づいて、端部拡開ユニット２００の構造を詳細に説明する。
図２に示すように、端部拡開ユニット２００の中央部には、包装体３の搬送手段を構成するプッシャコンベア２０１が延設してある。プッシャコンベア２０１は、包装体３の搬送経路に沿って延びるガイドレール２０１ａと、搬送経路上を移動するプッシャ２０１ｂを備えており、胴巻き装置１００から送られてきた包装体３を、プッシャ２０１ｂで押圧することによりガイドレール２０１ａに沿って搬送していく。このとき、包装体３は、包装フィルム２の延出端部２ａがガイドレール２０１ａよりも側方に延出した姿勢で搬送されていく。
【００２５】
プッシャコンベア２０１の側方には、移動手段としての巻掛け駆動機構２０２が配設してある。この巻掛け駆動機構２０２は、プッシャコンベア２０１と同期して回転駆動している。巻掛け駆動機構２０２は、端部拡開ユニット２００の前後両端部に設けた回転軸２０３，２０４と、各回転軸２０３，２０４にそれぞれ装着した第１，第２スプロケット２０５，２０６と、第１スプロケット２０５，２０５の間に巻掛けた第１駆動チェーン２０７と、第２スプロケット２０６，２０６間に巻掛けた第２駆動チェーン２０８とで構成されている。第１，第２駆動チェーン２０７，２０８は、ガイドレール２０１ａとほぼ平行に延在している。なお、回転軸２０３，２０４の一方は、図示しない駆動源から回転駆動力が伝えられる駆動軸となっている。
【００２６】
第１，第２駆動チェーン２０７，２０８には、一定間隔ごとに第１，第２支持体２１０，２２０が架け渡された状態で装着してある。第１支持板２１０には、包装体３の両端部から延出する包装フィルム２の延出端部２ａを内側から拡開する第１開閉部材２３０が、回転自在に支持されている。また、第２支持板２２０には、同じく包装フィルム２の延出端部２ａを内側から拡開する機能を有する第２開閉部材２４０が、回動自在に支持されている。
【００２７】
図３に示すように、第１開閉部材２３０は、第１並行リンク機構２３１を有しており、この第１並行リンク機構２３１が、第１支持板２１０に回動自在に装着されている。また、第１並行リンク機構２３１は、第１コイルバネ２３２により図３の時計方向に付勢されている。
【００２８】
この第１並行リンク機構２３１の先端部には、第１ネイル２３３が装着してある。第１ネイル２３３は、薄板形状をしており、ガイドレール２０１ａ上を搬送されてくる包装体３の中央高さ部分とほぼ同じ高さとなるように位置決めされている。この第１ネイル２３３は、第１コイルバネ２３２により、常時開き方向に付勢される。
【００２９】
一方、第１並行リンク機構２３１の他端部には、第１カムローラ２３４が回転自在に装着してあり、この第１カムローラ２３４は、プッシャコンベア２０１の側方に配設した第１カム板２５０に係合している。第１並行リンク機構２３１は、各駆動チェーン２０７，２０８の移動に伴い、第１カム板２５０の形状に従って回動し、先端部に装着した第１ネイル２３３を開閉する。
【００３０】
第２開閉部材２４０は、第１開閉部材２３０とほぼ対称な構成となっている。
すなわち、図３に示すように、第２開閉部材２４０は、第２並行リンク機構２４１を有しており、この第２並行リンク機構２４１が、第２支持板２２０に回動自在に装着されている。また、第２並行リンク機構２４１は、第２コイルバネ２４２により図３の反時計方向に付勢されている。
【００３１】
この第２並行リンク機構２４１の先端部には、第２ネイル２４３が装着してある。第２ネイル２４３は、薄板形状をしており、ガイドレール２０１ａ上を搬送されてくる包装体３の中央高さ部分とほぼ同じ高さとなるように位置決めされている。この第２ネイル２４３は、第２コイルバネ２４２により、常時開き方向に付勢される。
【００３２】
一方、第２並行リンク機構２４１の他端部には、第２カムローラ２４４が回転自在に装着してあり、この第２カムローラ２４４は、プッシャコンベア２０１の側方に配設した第２カム板２６０に係合している。第２並行リンク機構２４１は、各駆動チェーン２０７，２０８の移動に伴い、第２カム板２６０の形状に従って回動し、先端部に装着した第２ネイル２４３を開閉する。
【００３３】
上述した第１，第２開閉部材２３０，２４０は、対の関係をもって開閉動作して、包装体３の両端部から延出する包装フィルム２の延出端部２ａを内側から拡開する。すなわち、第１ネイル２３３および第２ネイル２４３は、包装フィルム２の延出端部２ａの内側に入り込み、該延出端部２ａを中央高さ部分で同一平面上の逆向き二方向に拡開する。
【００３４】
本実施形態にあっては、各開閉部材２３０，２４０をそれぞれ支持板２１０，２２０を介して駆動チェーン２０７，２０８に架け渡すように装着したので、これら開閉部材２３０，２４０は、支持板２１０，２２０に支持されて安定した姿勢を保持することができる。その結果、包装フィルム２における延出端部２ａの中央高さ部分を誤差なく高精度に開いて平坦化させることができる。
【００３５】
端部拡開ユニット２００の終端部には、図４に示すような上下ガイド板２７０，２７１が一定の隙間を設けて配設してある。拡開された包装フィルム２の延出端部２ａは、これら上下ガイド板２７０，２７１の隙間に挟み込まれて平坦な状態を保持したまま、端部熱シールユニット３００へと搬送されていく。
【００３６】
［端部熱シールユニットの構成］
次に、図５乃至図７に基づいて、端部熱シールユニット３００の構成を詳細に説明する。
端部熱シールユニット３００は、第１シールブロック３０１および第２シールブロック３０２を有している。このうち、第１シールブロック３０１は、駆動機構３０３によって上下方向に駆動され、一方、第２シールブロック３０２は支持台３０４に固定されている。第２シールブロック３０２の上面３０２ａは、端部拡開ユニット２００から搬送されてくる包装体３の包装フィルム延出端部２ａとほぼ同一平面上に位置決めしてあり、該包装フィルム延出端部２ａが配置される。この第２シールブロック３０２の上面３０２ａはシール位置３０５に設定してあり、第１シールブロック３０１はこのシール位置３０５を下降端として上下動する。この第１シールブロック３０３の上下動タイミングは、プッシャコンベア２０１，３１０による包装体３の搬送タイミングと同期するように調整してある。
【００３７】
第１シールブロック３０１，３０２には、熱源である電熱ヒータ（図示せず）が内蔵してあり、この電熱ヒータからの熱によって下面３０１ａ及び側面３０１ｂが加熱されている。この第１シールブロック３０１の下面３０１ａは、第２シールブロック３０２上面３０２ａと協働して、包装体３の延出端部２ａを熱シールする機能を有している。また、第１シールブロック３０１の側面３０１ｂは、上昇動作に伴って包装体３の側面３ａに接触し、同側面３ａを加熱する機能を有している。この包装体３の側面３ａは、熱シールされた延出端部２ａが折り込みシールされる相手先面である。
【００３８】
一方、第２シールブロック３０２にも電熱ヒータが内蔵されており、この第２シールブロック３０２は、第１シールブロック３０１と協働して延出端部２ａを熱シールするとともに、包装体３の熱シールされた延出端部２ａを折り込む際のガイド面としても機能する。
【００３９】
第１，第２シールブロック３０１，３０２の下流側には、包装体３を小端立てして搬送するプッシャコンベア３１０が搬送経路に沿って設けてある（図７参照）。このプッシャコンベア３１０は、シール位置３０５に配置された包装体３を、プッシャ３１１の回転移動に伴いほぼ９０゜下方向に旋回させて小端立てした後、下流側へ搬送していく。
【００４０】
プッシャコンベア３１０により旋回移動させられる包装体３の延出端部２ａは、その移動過程において第２シールブロック３０２の側面３０２ｂによって、包装体３の側面３ａ側へ折り込まれる（図８参照）。すなわち、プッシャコンベア３１０は、包装体３の延出端部２ａを折り込むための折り込み駆動手段としても機能する。
【００４１】
このプッシャコンベア３１０による包装体３の旋回軌道には、その両側方に板状のサイドガイド３２０が設けてある。このサイドガイド３２０は、コイルバネ３２１により内側へ付勢されており、第１，第２シールブロック３０１，３０２により熱シールされた包装体３の包装フィルム延出端部２ａを、押圧しながら冷却する機能を有している。
【００４２】
次に、図８および図９を参照して、端部熱シールユニット３００による延出端部２ａの熱シール方法および熱シール部分の折り込みシール方法について詳細に説明する。
図８に示すように、端部拡開シールユニット２００により延出端部２ａを拡開された包装体３が、シール位置３０５に到達すると、第１シールブロック３０１が下方に移動する。そして、第１シールブロック３０１の下面３０１ａは、第２シールブロック３０２の上面３０２ａとの間で包装体３の延出端部２ａを挟み込み、この延出端部２ａの対向する内面を合わせて熱シールするいわゆる合掌シールを行い、包装体３を密封する。
【００４３】
この合掌シールが行われた状態では、延出端部２ａの上面（端部シール面）は、第１シールブロック３０１の下面３０１ａに加熱されている。
合掌シールが終了すると、第１シールブロック３０１は、その側面３０１ｂを包装体３の側面３ａに接触させながら紙面上方へ移動し開放される。これにより、包装体３の側面３ａが第１シールブロック３０１の側面３０１ｂに加熱される。
【００４４】
次いで、包装体３は、プッシャコンベア３１０によりシール位置３０５から紙面下方へ旋回して搬送される。図９に示すように、包装体３の延出端部２ａは、この搬送過程で、第２シールブロック３０２により内側に折り込まれる。そして、この折り込みと同時に、第１シールブロック３０１により加熱された延出端部２ａの上面と包装体３の側面３ａとが熱シールされる。これにより、包装体３の端部には、包装フィルム２の張出部２ｂが形成される。
【００４５】
また、包装体３は下流側へ搬送される過程で、サイドガイド３２０によりその側面３ａが押圧冷却されるので、熱シールした延出端部２ａを包装体３の側面３ａに強固に接合することができる。
このようにして張出部２ｂが形成された包装体３は、プッシャコンベア３１０により小端立てされ、該小端立ての姿勢をもって下流に搬送されていく。この小端立ての姿勢をした包装体３は、包装フィルム２の張出部２ｂが上端および下端から上下方向に張り出している。
【００４６】
［張出部折り込みシールユニットの構成］
次に、図１０および図１１に基づいて、張出部折り込みシールユニット４００の構成を説明する。
これらの図に示すように、張出部折り込みシールユニット４００は、支持台４０１に搭載されて、プッシャコンベア３１０による包装体３の搬送軌道の両側方に配設してあり、上流側から第１折り込みガイド４０２、第１ヒータ４０３、第２ヒータ４０４、第２折り込みガイド４０５、および第３ヒータ４０６を備えている。
なお、第１折り込みガイド４０２、第１ヒータ４０３、第２ヒータ４０４、および第２折り込みガイド４０５は、小端立て姿勢で搬送されてくる包装体３上下縁部から延出する包装フィルム２の張出部２ｂに対応して、各々の高さ位置に設けてある。
【００４７】
第１折り込みガイド４０２は、金属製の平板を水平に配置した構成としてあり、下流側に向かって幅広となるように外側面４０２ａを外側に傾斜させてある。
第１ヒータ４０３は、矩形状の金属ブロックにより形成してあり、上面が第１加熱面４０３ａを形成するとともに、側面が第２加熱面４０３ｂを形成している。この第１ヒータ４０３は、図示しない熱源によって加熱されている。また、第１ヒータ４０３の上面（第１加熱面４０３ａ）は、第１折り込みガイド４０２の下面よりも僅かに低い高さに位置決めしてあり、これにより第１折り込みガイド４０２の下面との間に、包装フィルム２の張出部２ｂが入る隙間を形成している。
【００４８】
第２ヒータ４０４は、板状の金属部材で形成してあり、上端面が第１ヒータ４０３の上面（第１加熱面４０３ａ）とほぼ同じ高さに位置決めしてあるとともに、側面が第１ヒータ４０３の側面（第２加熱面４０３ｂ）と同一平面上に配置してある。この第２ヒータ４０４も図示しない熱源によって加熱されており、上端面側が第１加熱面４０４ａを、また側面が第２加熱面４０４ｂをそれぞれ形成している。第２ヒータ４０４の上面（第１加熱面４０４ａ）は、前端から中間部にかけてほぼ水平に延在しており、さらに中間部から後端にかけては下方に傾斜して形成してある。
【００４９】
第２折り込みガイド４０５は、屈曲した板状の金属板によって形成してある。この第２折り込みガイド４０５の側面４０５ｂは、第２ヒータ４０４の側面（第２加熱面４０４ｂ）と同一平面上に配置してある。第２折り込みガイド４０５の側壁が前端上部から中間下部にかけて傾斜して形成してあり、この傾斜した下端面４０５ａが、第２ヒータ４０４の上面（第１加熱面４０４ａ）における傾斜部分と対向して配置してある。これら第２折り込みガイド４０５の傾斜した下端面４０５ａと第２ヒータ４０４の上面（第１加熱面４０４ａ）における傾斜部分との間には、包装フィルム２の張出部２ｂが入る隙間が形成してある。
この第２折り込みガイド４０５は、包装フィルム２の張出部２ｂの折り込み部として機能するとともに、室温付近に冷却されて下端面４０５ａおよび側面４０５ｂが該張出部２ｂの外面側の冷却部としても機能する。
【００５０】
第３ヒータ４０６は、平坦な側面を有する金属ブロックにより形成してあり、図示しない熱源によって加熱されている。第３ヒータ４０６の側面は、加熱面４０６ａを形成している。この第３ヒータ４０６の側面（加熱面４０６ａ）も、第１ヒータ４０３の側面（第２加熱面４０３ｂ）、第２ヒータ４０４の側面（第２加熱面４０４ｂ）、および第２折り込みガイド４０５の側面４０５ｂと同一平面上に配置してある。
【００５１】
図１０に示すように、上述した各構成要素のうち、包装体３の搬送経路を中心としての一方の側方に配設された第１ヒータ４０３、第２ヒータ４０４、および第２折り込みガイド４０５は、支持台４０１上で可動板４０１ａに搭載されており、エアシリンダ４０７ａにより搬送経路方向へ付勢されている。また、同じ側方に配設された第３ヒータ４０６は、支持台４０１上で可動板４０１ｂに搭載されており、エアシリンダ４０７ｂにより搬送経路方向へ付勢されている。
また、包装体３の搬送経路を中心としての一方の側方に配設された第１ヒータ４０３、第２ヒータ４０４、第２折り込みガイド４０５、および第３ヒータ４０６は、支持台４０１上で可動板４０１ｃに搭載されており、エアシリンダ４０７ｃにより搬送経路方向へ付勢されている。
【００５２】
続いて、図１２乃至図１４に基づいて、張出部折り込みシールユニット４００による包装体３の張出部２ｂの折り込みシール方法について説明する。なお、包装体３は、プッシャコンベア３１０により図１２乃至図１４の（ａ）図においては紙面左方側に搬送され、同じく（ｂ）図においては紙面垂直方向に搬送される。
【００５３】
包装フィルム２の張出部２ｂを形成した包装体３が、プッシャコンベア３１０によって搬送されて、第１折り込みガイド４０２の対向位置にさしかかると、図１２に示すように、包装フィルム２の張出部２ｂの前端部分が第１折り込みガイド４０２の外側面４０２ａに当接する。そして、包装体３の移動に伴い、張出部２ｂが第１折り込みガイド４０２の外側面４０２ａに沿ってほぼ９０゜外側へ折り曲げられる。
【００５４】
次いで、包装体３は、プッシャコンベア３１０により第１ヒータ４０３と対向する位置に搬送されて、張出部２ｂの内面（シール面）が第１加熱面４０３ａに接触して加熱される。張出部２ｂは、第１折り込みガイド４０３によりほぼ９０°折り曲げられているので、その内面（シール面）が第１加熱面４０３ａと接触して、十分な加熱状態を得ることができる。一方、包装体３の側面３ａは、第１ヒータ４０３の第２加熱面４０３ｂと接触して加熱される。
そして、これら張出部２ｂの内面（シール面）および包装体３の側面３ａは、引き続き第２ヒータ４０４の第１加熱面４０４ａおよび第２加熱面４０４ｂに接触してそれぞれ加熱される。
【００５５】
次いで、図１３に示すように、包装体３が、プッシャコンベア３１０により搬送されて、第２ヒータ４０４の中間部にさしかかると、張出部２ｂの前端が第２折り込みガイド４０５の側壁下端面４０５ａに当接し、さらに包装体３が搬送されると、側壁下端面４０５ａに当接する張出部２ｂが内側に折り込まれる。そして、この折り込みと同時に、第１ヒータ４０３により加熱された張出部２ｂの内面（シール面）と包装体３の側面３ａとが熱シールされる。
【００５６】
この張出部２ｂの折り込み過程においては、さらに第２ヒータ４０４の各加熱面４０４ａ，４０４ｂにより張出部２ｂの内面（シール面）および包装体３の側面３ａの双方が加熱されるので、張出部２ｂを包装体３の側面３ａに強固に接合することができる。
【００５７】
また、この折り込み過程においては、第２折り込みガイド４０５の下端面４０５ａおよび内側面４０５ｂが、包装体３の張出部２ｂの表面側を冷却するので、該張出部２ｂが過度に軟化することがない。したがって、この折り込みシールの際に張出部２ｂに皺が発生することが抑制される。
【００５８】
次いで、包装体３は、プッシャコンベア３１０により第３ヒータ４０６と対向する位置に搬送されると、図１４に示すように、折り込み熱シールされた張出部２ｂが同ヒータ４０６の側面４０６ａに接触してさらに加熱される。これにより、張出部２ｂを包装体３の側面３ａに一層強固に接合することができる。
このように張出部２ｂが折り込み熱シールされた包装体３は、プッシャコンベア３１０により不良品排除装置５００および冷却装置６００と対向する位置に搬送される。
【００５９】
［張出部折り込みシールユニットのシール圧力調整機構］
次に、上述した図１１に基づいて張出部折り込みシールユニット４００のシール圧力調整機構について説明する。
既述の通り、張出部折り込みシールユニット４００は、エアシリンダ４０７ａ〜４０７ｃにより内側に付勢してあり、所定のシール圧力をもって包装体３の張出部２ｂを熱シールしている。この張出部２ｂのシール圧力は、エアシリンダ４０７ａ〜４０７ｃの出力を調節することにより容易に調整することができる。
【００６０】
本実施形態にあっては、プッシャコンベア３１０の一方の側方を基準側として、こちらに配設したエアシリンダ４０７ｃの出力を一定に保持している。そして、他方の側方を調整側として、こちらに配設したエアシリンダ４０７ａ，４０７ｂの出力を適宜に調節することで、包装体３の形態に合わせてシール圧力を調整している。
また調整側では、第１，２ヒータ４０３，４０４および第２折り込みガイド４０５と、第３ヒータ４０６とを、それぞれ別のエアシリンダ４０７ａ，４０７ｂに装着して、各シール位置で個別にシール圧力を調整できるようにしてある。
【００６１】
なお、プッシャコンベア３１０のトリップ等の非常時には、これらエアシリンダ４０７ａ〜４０７ｃにより張出部折り込みシールユニット４００を外側方に後退させることができる。また、調整側の支持台４０１は、支軸４０１ｄを中心に回動可能な構成としてあり、非常時にはこの支持台４０１を回動させて包装体３の搬送軌道の側方を開放し、作業員によるメンテナンスの容易化を図っている。
【００６２】
［不良品排除装置および冷却装置の構成］
次に、図１５および図１６に基づいて、不良品排除装置５００および冷却装置６００の構成を詳細に説明する。
図１５に示すように、不良品排除装置５００は、エアシリンダ５０１を備えている。このエアシリンダ５０１の駆動ロッド５０２には、包装体３の搬送面を構成するボトムプレート５０３の一部が装着してあり、エアシリンダ５０１の駆動により、ボトムプレート５０３を外側方に移動させ、当該搬送面の底部を開放させることができる。
したがって、図示せぬ検査装置により不良品と判断された包装体３が搬送されたときは、エアシリンダ５０１を駆動して、搬送面の底部を開放して不良品を搬送経路外に排除することができる。
【００６３】
また、不良品排除装置５００は、搬送経路上にエアノズル５０４を備えている。このエアノズル５０４は、図示せぬ空気供給源に連通してあり、エアシリンダ５０１の駆動タイミングに合わせて、不良品に向けて圧縮空気を噴射することができる。これにより、一層確実に不良品を搬送経路外に排除することができる。
【００６４】
このようにして不良品排除装置５００により不良品が排除され、適正な包装体３だけが搬送経路の終端近傍に配設した冷却装置６００に搬送される。なお、図１６に示すように、プッシャコンベア３１０が搬送方向を変更する搬送経路の終端下方には、回転プッシャ３３０が備えてあり、冷却装置６００への包装体３の搬送は、この回転プッシャ３３０とプッシャコンベア３１０とが協働で行う。
【００６５】
冷却装置６００は、図示せぬ循環ポンプにより冷却装置本体６０１内に冷却水を循環させており、冷却装置本体６０１の内側面側が冷却面となっている。したがって、この冷却装置６００に包装体３が搬送されると、その側面３ａが冷却されて、包装体３の熱シール部分を硬化させることができ、包装体３を安定した形態に保持することができる。
【００６６】
［端部折り込みシール装置の位置調整機構］
次に、端部折り込みシール装置１０の位置調整機構について説明する。
図１７は、端部拡開ユニット２００および端部熱シールユニット３００の高さ調整機構７００を示している。この高さ調整機構７００は、第１、第２支持体７０１，７０２をそれぞれ第１、第２ネジ機構７０３，７０４を介して共通の回転シャフト７０５，７０６に連結した構成となっており、例えば、各ネジ機構７０３，７０４を異なるピッチのネジで構成することで、回転シャフト７０５，７０６の一定回転に対し、各支持体７０１，７０２の高さ方向の移動量を異ならせることができる。
【００６７】
本実施形態にあっては、第１支持体７０１には、端部拡開ユニット２００のプッシャコンベア２０１が支持してあり、また、第２支持体７０２には、端部拡開ユニット２００の上下ガイド板２７０，２７１、および端部熱シールユニット３００の第１，第２シールブロック３０１，３０２が支持してある。
【００６８】
したがって、例えば、搬送される包装体３の上面を常時一定とし、かつ上述の如く包装体３の中央部で熱シールを行う場合には、回転シャフト７０５，７０６の一定回転に対し、第２支持体７０２の移動量が第１支持体７０１の移動量の半分となるように、各ネジ機構７０３，７０４を構成するネジのピッチを設定すれば、上述した構成機器の相対位置を適宜に調整することができる。
【００６９】
なお、図示しないが端部拡開ユニット２００および端部熱シールユニット３００は、他の構成機器の高さ調整機構、あるいは側方の位置調整機構も備えており、包装体３の寸法に合わせて、各ユニット２００，３００を構成する機器の位置調整を行うことができる。
また、張出部折り込みシールユニット４００、不良品排除装置５００、および冷却装置６００についても各方向への位置調整機構を備えており、包装体３の寸法に合わせて構成機器の位置調整が可能となっている。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、包装フィルムの端部シール面および該シール面が折り込みシールされる相手先面の双方を直接加熱し、その後、包装フィルムの端部を折り込みながら、端部シール面を相手先面に熱シールしていくので、包装フィルムの端部を折り込むと同時に熱シールすることができ、シール時間の大幅な短縮化を図ることができる。また、各折り込みごとに端部が熱シールされるので、各端部シール面を確実にシールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態に係る包装体の端部折り込みシール装置が組み込まれた包装システムの概要を示す斜視図である。
【図２】端部拡開ユニットの構成を示す平面図である。
【図３】端部拡開ユニットにおける開閉部材の構成を拡大して示す平面図である。
【図４】上下ガイド板を示す側面図である。
【図５】端部熱シールユニットの構成を示す側面図である。
【図６】同端部熱シールユニットの構成を示す正面図である。
【図７】（ａ）は同端部熱シールユニットの下流側に配設されたプッシャコンベアおよびサイドガイドを示す側面図、（ｂ）はサイドガイドの概略構成を示す正面図である。
【図８】端部熱シールユニットにより包装体の延出端部を合掌シールする工程を説明するための図で、（ａ）は熱シールされた包装体の外観を示す側面図、（ｂ）は第１，第２シールブロックによるシール動作を示す正面図である。
【図９】端部熱シールユニットによる包装体の延出端部の折り込みシール方法を説明するための図で、（ａ）は折り込みシールされた包装体の外観を示す左側面図、（ｂ）は第２シールブロックによる折り込みシール動作を示す正面図である。
【図１０】張出部折り込みシールユニットの構成を示す斜視図である。
【図１１】張出部折り込みシールユニットの構成を示す平面図である。
【図１２】張出部折り込みシールユニットによる折り込みシール方法を説明するための図で、（ａ）は張出部を折り曲げられた包装体の外観を示す側面図、（ｂ）は第１折り込みガイドによる折り曲げ動作および第１ヒータによる加熱動作を示す正面図である。
【図１３】張出部折り込みシールユニットによる折り込みシール方法を説明するための図１２に続く図で、（ａ）は張出部を折り込まれる包装体の外観を示す側面図、（ｂ）は第２ヒータによる加熱動作を示す正面図。
【図１４】張出部折り込みシールユニットによる折り込みシール方法を説明するための図１３に続く図で、（ａ）は張出部が折り込まれた包装体の外観を示す左側面図、（ｂ）は第３ヒータによる加熱動作を示す正面図である。
【図１５】不良品排除装置の構成を示す正面図である。
【図１６】冷却装置の構成を示す左側面図である。
【図１７】端部折り込みシール装置の高さ調整機構の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
１：物品
２：包装フィルム
２ａ：延出端部
２ｂ：張出部
３：包装体
３ａ：側面
１０：端部折り込みシール装置
１００：胴巻き装置
２００：端部拡開ユニット
２０１：プッシャコンベア
２０１ａ：ガイドレール
２０１ｂ：プッシャ
２０２：巻掛け駆動機構
２０３，２０４：回転軸
２０５：第１スプロケット
２０６：第２スプロケット
２０７：第１駆動チェーン
２０８：第２駆動チェーン
２１０：第１支持板
２２０：第２支持板
２３０：第１開閉部材
２３１：第１並行リンク機構
２３２：第１コイルバネ
２３３：第１ネイル
２３４：第１カムローラ
２４０：第２開閉部材
２４１：第２並行リンク機構
２４２：第２コイルバネ
２４３：第２ネイル
２４４：第２カムローラ
２５０：第１カム板
２６０：第２カム板
２７０：上ガイド板
２７１：下ガイド板
３００：端部シールユニット
３０１：第１シールブロック
３０１ａ：下面
３０１ｂ：側面
３０２：第２シールブロック
３０２ａ：上面
３０２ｂ：側面
３０３：駆動機構
３０４：支持台
３０５：シール位置
３１０：プッシャコンベア
３１１：プッシャ
３２０：サイドガイド
３２１：コイルバネ
４００：張出部折り込みシールユニット
４０１：支持台
４０２：第１折り込みガイド
４０３：第１ヒータ
４０４：第２ヒータ
４０５：第２折り込みガイド
４０６：第３ヒータ
４０７：エアシリンダ
５００：不良品排除装置
５０１：エアシリンダ
５０２：駆動ロッド
５０３：ボトムプレート
６００：冷却装置
６０１：装置本体
７００：高さ調整機構
７０１：第１支持体
７０２：第２支持体
７０３：第１ネジ機構
７０４：第２ネジ機構
【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】
0004553171.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0004553171.tif 000011
【図１１】
0004553171.tif 000012
【図１２】
0004553171.tif 000013
【図１３】
0004553171.tif 000014
【図１４】
0004553171.tif 000015
【図１５】
0004553171.tif 000016
【図１６】
0004553171.tif 000017
【図１７】
0004553171.tif 000018