(57)【要約】      （修正有）【課題】ロール状に巻かれた包材の巻きムラや引き出された包材の張力変動などにより包材が偏って送られて、包材の側縁どうしを合わせて横シールする際に、一方の側縁が上がり他方の側縁が下がってしまって不揃いとなるのを防ぐ封入包装装置を提供する。【解決手段】包材折返し手段は、頂角部２６が搬送方向前方を向き、且つ搬送方向前方側が後方側より下がるように傾斜した三角状部とを有し、この三角状部が回動自在に支持されている。包材Ｓに巻きムラがあり、幅方向右側または左側に偏っている場合には、ガイド壁乃至傾斜部２８に対して包材Ｓが幅方向右側または左側に偏って送り出されるが、三角状部が回動自在になっているので、モーメントの釣り合いを取ろうと修正機構が働いて、時計周りまたは反時計周りに回動し、頂角部２６が包材Ｓの幅方向中心部上にくる。従って、包材Ｓの側縁どうしが常に揃った状態で横シールされる。【選択図】図４
2012188145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続した包材を引き出して搬送する包材搬送手段と、搬送されてきた包材に下側から沿わせることで搬送方向に沿って谷折り状に二つ折りする包材折返し手段と、折返された包材の搬送方向の縁どうしを合わせ横シールして筒状にする横シール手段と、筒状になった包材に縦シールして外袋とする縦シール手段とからなる製袋化機構と、製袋化中に被封入物を供給する被封入物供給機構とを備える封入包装装置において、
包材折返し手段は、頂角部が搬送方向前方を向き、且つ搬送方向前方側が後方側より下がるように傾斜した三角状部と、前記三角状部を回動自在に支持する支持手段とを有することを特徴する封入包装装置。
【請求項２】
請求項１に記載した封入包装装置において、
包材折返し手段の三角状部の頂角部は切頭されていることを特徴とする封入包装装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載した封入包装装置において、
包材折返し手段の支持手段は、三角状部を上側から回動自在に持ち上げ支持していることを特徴とする封入包装装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載した封入包装装置において、
包材折返し手段には、三角状部の頂角部を挟んで一対のガイド棒が備えられていることを特徴とする封入包装装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載した封入包装装置において、
被充填物が充填された内袋を封入することを特徴とする封入包装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、茶葉、コーヒー粉等の被抽出物が充填された内袋等を封入する封入包装装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
茶葉、コーヒー粉等の被抽出物が充填される袋は、茶葉等の抽出がし易いように通水性の有るメッシュ素材等により構成されている。そのため、この充填袋が外気に直接触れるような状態になっていると、その中に充填された茶葉等の風味は比較的短期間に失われてしまう。
そこで、近年では、特許文献１に示すような装置を用いて、茶葉等の風味を長期間に渡って保つために、さらに外袋に封入する二重包装が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開２００９／１０１６８６
【特許文献２】特開２００５−０７５３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の装置では、内袋の製袋と被充填物の充填を行う製袋充填と、内袋の外袋への封入とが連続して自動的に行えるようになっており、特許文献２に示すような封入包装装置を外袋封入機構として組み入れている。
而して、特許文献１や特許文献２に示すような従来の封入包装装置では、横シール手段や縦シール手段により包材をヒートシールしつつ搬送している際に、ロール状に巻かれた包材の巻きムラや引き出された包材の張力変動などによって包材が偏って送られることがあるが、そのような場合には、包材の側縁どうしを合わせて横シールする際に、一方の側縁が上がり他方の側縁が下がってしまって不揃いとなる。そのため、従来は、そのような不揃いとなった横シール部の耳部をトリミングして見栄えを良くしていた。
【０００５】
しかしながら、そのためには、横シール部の耳部を切断してトリミングしたり、切断により分離した耳部を回収したりする機構を設けることが必要となり、装置の構造が複雑化する。
また、横シール部の幅が狭くなり、シール不良となる場合も出てくる。特に、上記したような内袋、殊にテトラ状の内袋を封入して二重包装する場合には、内袋が嵩ばるので、上記のようなシール不良が起こり易い。
本発明は、上記課題を解決するものであり、包材の側縁を揃えて横シールさせることができる封入包装装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、請求項１の発明は、連続した包材を引き出して搬送する包材搬送手段と、搬送されてきた包材に下側から沿わせることで搬送方向に沿って谷折り状に二つ折りする包材折返し手段と、折返された包材の搬送方向の縁どうしを合わせ横シールして筒状にする横シール手段と、筒状になった包材に縦シールして外袋とする縦シール手段とからなる製袋化機構と、製袋化中に被封入物を供給する被封入物供給機構とを備える封入包装装置において、包材折返し手段は、頂角部が搬送方向前方を向き、且つ搬送方向前方側が後方側より下がるように傾斜した三角状部と、前記三角状部を回動自在に支持する支持手段とを有することを特徴する封入包装装置である。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載した封入包装装置において、包材折返し手段の三角状部の頂角部は切頭されていることを特徴とする封入包装装置である。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載した封入包装装置において、包材折返し手段の支持手段は、三角状部を上側から回動自在に持ち上げ支持していることを特徴とする封入包装装置である。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した封入包装装置において、包材折返し手段には、三角状部の頂角部を挟んで一対のガイド棒が備えられていることを特徴とする封入包装装置である。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した封入包装装置において、被充填物が充填された内袋を封入することを特徴とする封入包装装置である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の封入包装装置によれば、ロール状に巻かれた包材の巻きムラや引き出された包材の張力変動などがあっても、横シール部側の縁が揃い、横シール部の幅寸法も所定のものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る封入包装装置の全体の概略的な構成図である。
【図２】図１の封入包装装置の包材折返し手段の斜視図である。
【図３】包材のロールを示す。
【図４】図２の包材折返し手段の動作の説明図である。
【図５】図１の封入包装装置により製造された二重包装袋を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施の形態に係る封入包装装置１を、図面に従って説明する。
この封入包装装置１は、図５に示す二重包装袋Ａを製造するものである。この二重包装袋Ａでは、内袋Ｃはテトラ状のティーバッグ仕様になっており、中には茶葉が充填されている。この内袋Ｃが外袋Ｂに封入されている。外袋Ｂは矩形の平袋状になっており、一枚の矩形のガスバリア性包材が二つ折りされ、折曲げ辺を除く三辺側の縁どうしが重ね合わされ、シールされている。この三辺のシールを区別のため、それぞれ横シール部Ｙ、縦本シール部Ｔとする。
【００１４】
封入包装装置１は、図１に示すような全体構成をなしている。
先ず、外袋製袋化機構の全体の構成と動作を説明する。
符号３は機台を示し、この機台３上には連続した帯状の包材Ｓがロール状に巻かれたホイール５と、そこから引き出された包材Ｓを案内する複数のガイドローラ７とが備えられている。また、ガイドローラ７の前方には包材折返し手段９が設けられており、連続した包材Ｓはこの包材折返し手段９に沿って前方に搬送されることで、搬送方向に沿って谷状に二つ折りされた状態に折り返される。包材折返し手段９については後で詳述する。
【００１５】
包材折返し手段９の前方には横シール手段１１、縦仮シール手段１３、縦本シール手段１５が順次配設されており、いずれのシール手段も包材Ｓを一対のシール要素間に挟んでヒートシールする方式になっている。横シール手段１１では、包材Ｓの搬送方向側の両縁である側縁どうしが上側で重ね合わされシールされて横シール部Ｙが形成される。これにより、包材Ｓは筒状になる。縦仮シール手段１３では、縦方向に下端部から中間の高さまで縦仮シールされて点状の縦仮シール部が形成され、縦本シール手段１５では、縦仮シール部に重ね合わされた上にさらにそれを超えて上端まで縦本シールされて縦本シール部Ｔが形成される。隣り合う２つの縦本シール部Ｔが形成されて、包材Ｓは連続した平袋状の外袋Ｂとなる。
切断手段１７は縦本シール手段１５の前方に配設されており、切断手段１７で縦本シール部Ｔが順次切断されていくことで、連続した外袋Ｂは個別の外袋Ｂとなっていく。
【００１６】
切断手段１７は、前後方向へ進退動作可能であると共にクランプ機能も備えており、切断後も切断済みの個別の外袋Ｂとその後続の未だ連続状態の外袋Ｂとを共にクランプした状態で前方に移動することで、包材Ｓ全体を前方に搬送するようになっている。
縦本シール手段１５と切断手段１７との間には、クランプ手段２０が配設されており、このクランプ手段２０に包材Ｓがクランプされることにより、静止時に包材Ｓが搬送軌道上に保持されるようになっている。
【００１７】
また、内袋Ｃの落下位置と押出し位置との間にチャック機構２１が配設されている。このチャック機構２１は一対の角柱状のチャック片からなり、搬送されてくる包材Ｓを挟んで対向しており、シール処理の際には接近して包材Ｓを挟んでおくようになっている。
上記した各手段やチャック機構２１は駆動機構２３に接続されており、これらはこの駆動機構２３に駆動されて動作するようになっている。クランプ手段１９、２０も同様に適宜な駆動機構（図示省略）に駆動されて動作するようになっている。
【００１８】
次に、包材折返し手段９の構成を、図２に従って詳述する。
符号２５は三角状板部を示す。この三角状板部２５は金属製の薄板によって構成されており、全体として略二等辺三角形をしているが、頂角と底角はそれぞれ切頭されており、厳密には六角形となっている。但し、切頭辺の長さはその余の辺より格段に小さいことから、このように切頭されても、本発明では三角状板部２５に含まれる。この三角状板部２５の底辺は包材Ｓの幅寸法（搬送方向に直交する方向の寸法）より大きくなっている。
底辺部の縁側は上側に向かって垂直に折り曲げられており、低く立ち上がってガイド壁２７になっており、その前方側は斜め方向に下がって傾斜部２８となっている。この傾斜部２８の外縁は一対の側辺部２９、２９によって画定されている。
【００１９】
符号３１は取付ベースを示し、この取付ベース３１は機台３上に立設されたフレーム（図示省略）に掛け渡されて固定されている。この取付ベース３１に、支持柱３３が回動自在に持上げ支持されている。支持柱３３の下部は上記した三角状板部２５の傾斜部２８の上面に固定されており、三角状板部２５が矢印に示すように、回動自在に持ち上げ支持された状態となっている。
符号３５、３５は一対のガイド棒を示す。各ガイド棒３５は細長い円柱状を為しており、上下方向に延びている。そして、各ガイド棒３５の上側の基端部が支持アーム３７の先端部に連結されて吊り下げ支持されている。支持アーム３７、３７の基端部は上記した取付ベース３１に間隔をあけて連結されており、ガイド棒３５、３５が三角状板部２５の頂角部２６を挟んで対向した状態で配された状態となっている。
【００２０】
上記した構成の包材折返し手段９は、頂角が切頭されて作られた頂角部２６が包材Ｓの搬送方向前方を向くように配されており、包材Ｓが前方に向かって搬送される過程でガイド壁２７の背面乃至傾斜部２８の下面に沿わされながら、側辺部２９、２９の縁を折返し部として徐々に折返され、最終的には頂角部２６で谷折り状に二つ折りされるようになっている。また、両側のガイド棒３５、３５にガイドされて、その二つ折りされた包材Ｓは無理なくは立ち上がるようになっている。
【００２１】
次に、包材折返し手段９の修正動作を、図３、４に従って詳述する。
図３に示すように、包材Ｓはロール状に巻かれており、切断手段１７が兼ねる搬送手段により引き出されてくると、包材折返し手段９に到達する。
そこで、図４（Ａ）に示すように、包材Ｓに巻きムラや張力変動などが無い場合には、ガイド壁２７乃至傾斜部２８に対して包材Ｓが幅方向均等に送り出されるので、頂角部２６は包材Ｓの幅方向中心部上にある。
従って、（ａ）に示すように、側縁どうしの高さが揃った状態で二つ折りされた包材Ｓ内に内袋Ｃが押し込まれ、且つ押し込まれた後にも側縁ｒ、ｌどうしの高さが揃った状態は維持されることになる。
【００２２】
一方、図４（Ｂ）に示すように、包材Ｓに巻きムラや張力変動があり、幅方向右側に偏っている場合には、ガイド壁２７乃至傾斜部２８に対して包材Ｓが幅方向右側に偏って送り出される。三角状板部２５が固定されている場合には、頂角部２６が包材Ｓの幅方向右側に偏った部分に当たることになり、（ｂ）に示すように包材Ｓの右側の側縁ｒが左側の側縁ｌよりも上がった状態で二つ折りされることになる。しかしながら、三角状板部２５が回動自在になっているので、モーメントの釣り合いを取ろうとして、矢印に示すように時計周りに回動し、頂角部２６が包材Ｓの幅方向中心部上にくる。従って、結果として、上記した（ａ）に示す状態になる。
【００２３】
また、図４（Ｃ）に示すように、包材Ｓに巻きムラや張力変動があり、幅方向左側に偏っている場合には、ガイド壁２７乃至傾斜部２８に包材Ｓが幅方向左側に偏って送り出される。三角状板部２５が固定されている場合には、（ｃ）に示すように包材Ｓの左側の側縁ｌが右側の側縁ｒよりも上がった状態で二つ折りされることになるが、三角状板部２５が回動自在になっているので、図４（Ｂ）の場合とは逆に矢印に示すように反時計周りに回動し、頂角部２６が包材Ｓの幅方向中心部上にくる。従って、結果として、上記した（ａ）に示す状態になる。
【００２４】
上記した修正機構により、この封入包装装置１によれば、包材Ｓの巻きムラや張力変動などがあっても、横シール部Ｙ側の縁が揃い、横シール部Ｙの幅寸法も一定のものとなる。
【００２５】
この封入包装装置１は二重包装用のものであり、図１に示すように、被充填物が充填されて製袋化された内袋Ｃが搬送コンベア３７から投入シュート３９を介して二つ折りされた包材Ｓ上に落下供給される。次いで、押出し棒４１により前方に押し出された後に、上記したチャック機構２１が押出し棒４１の後退できる隙間だけを残して閉じる。
このように、嵩張る内袋Ｃを押出しにより確実に二つ折りされた包材Ｓ上に供給するようになっているため、包材Ｓは他のものを封入する場合より張力変動を受け易いが、上記したように、包材折返し手段９には頂角部２６が常に包材Ｓの幅方向中心部分上にくるようにする修正機構が備えられているので、横シール部Ｙ側の縁が揃い、横シール部Ｙの幅寸法も所定のものとなる。
【００２６】
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の封入包装装置によれば、横シール部の耳部を切断してトリミングしたり、切断により分離した耳部を回収したりする機構を設ける必要がなく、装置の簡素化を図れるだけでなく、シール不良を防いで製品の歩留まりを高めることに寄与できる。
【符号の説明】
【００２８】
１‥‥封入包装装置
３‥‥機台                              ５‥‥ホイール
７‥‥ガイドローラ                      ９‥‥包材折返し手段
１１‥‥横シール手段                    １３‥‥縦仮シール手段
１５‥‥縦本シール手段                  １７‥‥切断手段
１９、２０‥‥クランプ手段              ２１‥‥チャック機構
２３‥‥駆動機構
２５‥‥三角状板部                        ２６‥‥頂角部
２７‥‥ガイド壁                          ２８‥‥傾斜部
２９‥‥側辺部                            ３１‥‥取付ベース
３３‥‥支持柱                            ３５‥‥ガイド棒
３７‥‥支持アーム
Ａ‥‥二重包装袋      Ｂ‥‥外袋      Ｃ‥‥内袋
Ｓ‥‥包材      ｒ‥‥右側の側縁      ｌ‥‥左側の側縁
Ｙ‥‥横シール部      Ｔ‥‥縦本シール部
【図１】
2012188145.tif 000003
【図２】
2012188145.tif 000004
【図３】
2012188145.tif 000005
【図４】
2012188145.tif 000006
【図５】
2012188145.tif 000007