(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送り手段によって送られる前記筒状包装フィルムに流動性包装物を充填する充填手段，前記筒状包装フィルムに対して進退可能に配設され且つ前記流動性包装物が充填された前記筒状包装フィルムをしごくしごき手段，前記筒状包装フィルムに作用して横シールを形成する横シール手段，及び前記筒状包装フィルムに対する前記流動性包装物の充填から前記横シールの形成までの包装動作を制御するコントローラを具備し，
前記しごき手段は，前記横シール手段が突入可能な貫通孔を有するしごき体を備えているとともに，前記しごき体のしごき側において少なくとも前記貫通孔を覆うシート状のカバーを備えており，
前記コントローラは，前記流動性包装物の充填量に応じて前記送り手段を制御して前記筒状包装フィルムを送り，前記しごき手段を前記筒状包装フィルムに予め決められた隙間を残す位置まで進出させ，前記流動性包装物が充填された前記筒状包装フィルムをしごいて前記隙間を前記流動性包装物で満たすため前記送り手段を逆作動させ，前記横シール手段を前記しごき体の前記貫通孔に突入させ，前記カバーを介して前記隙間を閉じて前記隙間内の前記流動性包装物が押し退けられた状態の前記筒状包装フィルムの部分に前記横シール手段を作用させることから成る流動性包装物の充填包装機。
【請求項２】
前記横シール手段には，前記横シールの上下方向中間位置において前記筒状包装フィルムを切断するカッタが配設されており，前記カバーには前記カッタが通過可能なスリットが形成されていることから成る請求項１に記載の流動性包装物の充填包装機。
【請求項３】
前記コントローラは，前記横シール手段による前記横シールの形成前に前記隙間内の前記流動性包装物を押し退けるため，前記しごき手段を更に進出させて前記流動性包装物で満たされた前記隙間を閉じることから成る請求項１又は２に記載の流動性包装物の充填包装機。
【請求項４】
前記横シール手段は一対の横ヒートシールバーで構成されており，前記横ヒートシールバーのシール面には横方向に延びる凹溝が形成されていることから成る請求項１〜３のいずれか１項に記載の流動性包装物の充填包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は，筒状包装フィルム内に流動性包装物を充填し，内部に気体を残存させないで包装する流動性包装物の充填包装方法及び充填包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来，果汁入りの果物や糸状こんにゃく等の具を含む食品等の，固形物と液体とを含む流動性包装物の袋包装に関して，筒状包装フィルムから形成され且つ流動性包装物が充填された袋に横シールを形成することで袋の開口部と次の袋の底部とをシールし，混合包装物の充填と袋の開口部及び次の袋の底部のシールとを順次繰り返し，個別に袋包装体を製作するには更にカッタによって袋包装体を筒状包装フィルムから切断する充填包装が知られている。
【０００３】
流動性包装物を包装する充填包装機では，流動性包装物を充填するための充填手段，筒状包装フィルムを充填手段の先端側に供給する送り手段及び充填手段によって充填された流動性包装物を内部に収容した状態の筒状包装フィルムに長手方向に隔置した位置で横シールを施す横シール手段を具備している。横シール手段は，通常，内部にヒータを備え，ヒータが発生した熱によって包装材（又は，包装材にラミネートされた溶着層）を溶着する横ヒートシール手段である。筒状包装フィルムは，横シール手段で横シールされることで袋の底部が形成され，充填された袋を流動性包装物の上部，即ち，液面等の上面より僅かに下方位置で横シールすることにより，空気を含まない袋包装体を完成させると共に，次の包装のための袋底部を形成している。完成した包装体を個別に製作するためには，横シール手段と関連して切断手段が設けられることがある。これら一連の手順を繰り返すことにより，袋の底部の形成，流動性包装物の充填，袋の開口部のシール及び包装体の筒状包装フィルムからの切断を連続して行なうことができる。筒状包装フィルムの成形は，通常，帯状包装フィルムを製筒フォーマで筒状に成形し，重ね合わせた縦縁部を縦ヒートシール手段でヒートシールすることにより行なわれるが，他の手段によって成形してもよいことは勿論である。
【０００４】
流動性包装物が，食品のように空気に含まれる酸素によって腐敗や劣化を生じ易いものである場合には，袋内に空気を含ませないのが好ましい。そのため，包装機の横シールローラの上部に空気の混入を防止するため，エア抜きローラを設けた液体自動充填包装機が知られている（一例として，特許庁公報５３−２１９〔２５６８〕・周知慣用技術集（包装産業）昭５３・１２・２０発行  第３５頁，製袋充填包装機，「液体包装機におけるエアー抜きローラー装置」参照）。
【０００５】
また，特公昭５２−７７９２号公報には，縦状に立設した粒状落下樋と，この外周に沿って降下する帯状フィルムを筒状に形成する製袋器と，前記筒状フィルムを適当間隔で横方向に溶断するため前記粒状物落下樋の下方位置に設けたカッティングシーラーとからなる高速竪型製袋包装機において，前記カッティングシーラーと粒状物落下樋の間に帯状フィルムの送りに同調して前記帯状フィルムとともに移動しつつ前記帯状フィルムを外側から挟持し，カッティングシーラーの溶断終了後その挟持を解く粒状物受止機構を設けた高速竪型製袋包装機が開示されている。
【０００６】
エア抜きローラは，横シールの位置よりも上方に設けられているので，液体自動充填包装機においてエア抜きローラの配設のためのスペースが必要であり，液体自動充填包装機の小型化を図るのが困難である。また，エア抜きローラでは，空気の噛み込みを完全に防止することが困難である。
【０００７】
また，流動性包装物が液体と固形物とから成る場合，横シール手段が，固形物を噛み込んだ状態で筒状包装フィルムを横シールすることがある。例えば，食料品に良く見られるように，充分水分を含んでおらず比重が小さい固形物は液体の上部に浮遊しており，固形物の上端が横シール手段の作用位置よりも下方に下がらないことがある。このような場合，固形物の存在を検知して横シール動作が実行されなかったり，又は無理に横シール動作を実行すると固形物がシール部分に挟まり，包装体として不良品となるばかりでなく，横シール手段の損傷，充填包装機の運転中止等の不具合が生じる。
【０００８】
このような固形物の噛み込み現象を防止するため，従来の充填包装機には，横シール手段に関連してしごきローラが設けられている。図９〜図１２は，しごきローラの作動状態を順に示した説明図である。従来の充填包装機においては，横シール手段である横ヒートシールバー３１の上方においてボックスモーション動作をする一対のしごきローラ３３が設けられている。まず，横ヒートシールバー３１によって底シールが施された筒状包装フィルム１内に固形物Ａを含む混合包装物が充填される（図９）。混合包装物の液体Ｂの液面Ｈ付近において一対のしごきローラ３３が間に筒状包装フィルム１を介して圧接される。混合包装物の一部（固形物Ａを含むことがある）は，しごきローラ３３よりも上方の筒状包装フィルム１内に押し戻され，液体Ｂの液面Ｊはしごきローラ３３よりも上方に形成される。その状態で，しごきローラ３３を自転回転させると筒状包装フィルム１が下方に送られる。しごきローラ３３が接触した状態でしごかれた筒状包装フィルム１の領域Ｍは，包装物が殆ど存在しない領域となり，領域Ｍよりも先の袋包装体４０には空気が入っていない状態で混合包装物が封入される（図１０）。
【０００９】
非回転状態のしごきローラ３３で筒状包装フィルム１を挟持したまま，筒状包装フィルム１が矢印Ｋで示すように下方に送られ，しごきローラ３３でしごかれた領域Ｍが横ヒートシールバー３１の位置まで降下する（図１１）。この状態で，横ヒートシールバー３１を作動させて領域Ｍをヒートシールすることにより，袋の開口部の上シール部４２を形成すると共に次の袋のための底シール部４１が形成される。一対のしごきローラ３３は互いに後退して離間し且つその後，矢印Ｌで示すように元の上昇位置にまで上昇し，しごきローラ３３のボックスモーション動作の１サイクルが終了する。底シール部４１の形成後，次の包装のため，充填手段によって混合包装物が筒状包装フィルム１内に充填される（図１２）。なお，横ヒートシールバー３１には切断手段３２を組み込むことができる。
【００１０】
かかるしごきローラを備えた混合包装物の充填包装機において，しごきローラは，自らの回転によるしごき動作とボックスモーション動作とを行う必要があり，横シール手段を作動させるときには，横シール手段がしごきローラとの干渉を回避するために，しごきローラを後退させる必要があるので，しごきローラの両動作のための機構が複雑化する。また，しごきローラのボックスモーション動作を行わせるため，充填管３の下端とヒートシールバー３１との間にスペースを確保する必要があり，充填包装機が大型化する。このとき，しごきローラが筒状包装フィルムから離れるため，横シール手段によってシールされる部分となるべきしごき処理がされた筒状包装フィルムに，固形物を含む液状充填物が上昇してくる可能性もある。特に，食料品に良く見られるように混合包装物の固形物が水分を充分含んでいないときには，固形物は，液体の上に浮遊しているため，横シール手段で噛み込まれるおそれがある。更に，横シールでの噛込みを防止し且つ空気の入込みを完全に防止しようとすると，そのための機構が一層複雑化して，包装速度が低下し，包装能力の低下をもたらす。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような流動性包装物を包装する充填包装機においては，しごき手段に回転によるしごき動作とボックスモーション動作とを行わせることなく，筒状包装フィルムを押圧するしごき手段の押圧動作と筒状包装フィルムの送り手段による送り動作とを組み合わせることにより，流動性包装物のしごきと包装とをコンパクトに行うことができ，流動性包装物が存在していた筒状包装フィルムの部分に，流動性包装物を押し退けて横シールを施し，空気等の気体が入り込まない流動性包装物の包装を得る点で解決すべき課題がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は，上記課題を解決することであり，混合包装物が液体の上に浮遊するような固形物を含むものであっても，しごき手段のボックスモーション動作に依ることなく，流動性包装物の一部，或いは固形物を含む混合物の場合には液体成分のみが隙間内に挟まれる筒状包装フィルムの部分に横シール手段で横シールを形成することにより，機構が簡単で，横シールで固形物を噛み込むおそれがなく，包装体に空気が含まれず，且つ高い包装能力を発揮することができる充填包装を提供することである。
【００１３】
この発明は，上記の目的を解決するため，以下のように構成されている。即ち，この発明は，送り手段によって送られる筒状包装フィルムの内部に流動性包装物を充填し，しごき手段により前記筒状包装フィルムを予め決められた隙間を残した状態に押圧し，前記筒状包装フィルムを逆送りすることにより前記流動性包装物が充填された前記筒状包装フィルムをしごいて前記隙間を前記流動性包装物で満たし，前記隙間を閉じて前記隙間内の前記流動性包装物を押し退けた状態となる前記筒状包装フィルムの部分に作用する横シール手段によって横シールを形成することから成る流動性包装物の充填包装方法に関する。
【００１４】
また，この発明は，送り手段によって送られる前記筒状包装フィルムに流動性包装物を充填する充填手段，前記筒状包装フィルムに対して進退可能に配設され且つ前記流動性包装物が充填された前記筒状包装フィルムをしごくしごき手段，前記筒状包装フィルムに作用して横シールを形成する横シール手段，及び前記筒状包装フィルムに対する前記流動性包装物の充填から前記横シールの形成までの包装動作を制御するコントローラを具備し，前記コントローラは，前記流動性包装物の充填量に応じて前記送り手段を制御して前記筒状包装フィルムを送り，前記しごき手段を前記筒状包装フィルムに予め決められた隙間を残す位置まで進出させ，前記流動性包装物が充填された前記筒状包装フィルムをしごいて前記隙間を前記流動性包装物で満たすため前記送り手段を逆作動させ，前記隙間を閉じて前記隙間内の前記流動性包装物が押し退けられた状態の前記筒状包装フィルムの部分に前記横シール手段を作用させることから成る流動性包装物の充填包装機に関する。
【００１５】
この流動性包装物の充填包装方法及び充填包装機によれば，筒状包装フィルム内に流動性包装物が充填されると，しごき手段が筒状包装フィルムに押圧される。包装フィルムはその状態で逆送りされ，内部に充填された流動性包装物はしごき手段によってしごかれることになり，流動性包装物が充填されている筒状包装フィルムの袋部分の容積が減少し，流動性包装物は筒状包装フィルムの狭い隙間を上昇して該隙間を満たす。しごき手段によってしごかれて隙間となっている筒状包装フィルムの部分は，流動性包装物を排除した状態で横シール手段のシール作用によって横シールが形成される。しごき動作は，しごき手段と筒状包装フィルムの逆送りとの共働作用によって行なわれるので，従来の充填包装機のようにしごき手段に回転動作と共にボックスモーション等の動きを与える複雑な機構を設ける必要がなく，スペース的にも充填包装機の小形化に寄与する。また，流動性包装物で満たされた部分を流動性包装物を押し退けた状態で横シールするので，空気等の気体が入らない袋包装体が製作される。
【００１６】
かかる流動性包装物の充填包装機において，前記しごき手段は，前記横シール手段が突入可能な貫通孔を有するしごき体を備えているとともに，前記しごき体のしごき側において少なくとも前記貫通孔を覆うシート状のカバーを備えており，前記しごき体の前記貫通孔に突入した前記横シール手段が前記カバーを介して前記筒状包装フィルムに作用する。横シール手段はしごき体に形成した貫通孔を突入するので，横シール手段の正面及び上下において筒状包装フィルムはカバーを備えたしごき体で押圧された状態が維持され，流動性包装物が隙間内に戻ることがない。
【００１７】
前記カバーは，金属薄板から形成することができる。しごき手段は横シール手段の近傍に配設されているものであり，横シール手段がヒートシール手段であるとその熱により高温となる。しごき手段を金属薄板から形成することにより，横シール手段から伝わる力や熱に起因するカバーの劣化や損傷が回避される。
【００１８】
また，前記横シール手段には，前記横シールの上下方向中間位置において前記筒状包装フィルムを切断するカッタが配設されており，前記シート状カバーには前記カッタが通過可能なスリットを形成することができる。横シール手段に筒状包装フィルムを横シール位置で切断するカッタを設けておくと，横シール動作と同時に，既に製作された袋包装体を筒状包装フィルムから切断することができる。カッタは，横シール手段の作動に同期して，シート状カバーに形成されているスリットを通過して筒状包装フィルムに到達し，筒状包装フィルムを切断する。
【００１９】
この充填包装機において，前記流動性包装物は液体と固形物との混合物であり，前記隙間は前記液体の通過は許容するが前記固形物の通過を阻止する幅を有しており，前記しごき手段が押圧することにより形成される前記隙間は，前記筒状包装フィルムを逆送りしたときに，前記液体で満たされるものとすることができる。流動性包装物が液体と固形物との混合物であるとき，固形物はしごき手段によって隙間を上昇することが阻止されているので，液体のみが筒状包装フィルムの狭い隙間に上昇する。横シールされるべき筒状包装フィルムの部分は，しごき手段によってしごかれた隙間となっており，固形物が存在しないので，横封止手段が固形物を噛み込むことがない。
【００２０】
流動性包装物の充填包装機において，前記横シール手段による前記横シールの形成前に，前記しごき手段を更に押圧して前記流動性包装物で満たされた前記隙間を閉じることができる。前記隙間を閉じることにより，前記隙間内に残存していた前記流動性包装物が押し退けられ，横シールを形成する際には，隙間となっており且つ横シールが形成されるべき筒状包装フィルムの部分には，流動性包装物が可能な限り排除され，横シールの形成がより一層確実となる。
【００２１】
この充填包装機において，前記送り手段は，サーボモータと前記サーボモータによって駆動され且つ前記筒状包装フィルムと係合する送り部材とから構成することができる。サーボモータは，起動，速度，及び停止の各制御性が良好であり，正逆の送り方向にかかわらず，筒状包装フィルムの送り時期及び送り量を精度良く制御することが可能である。
【００２２】
前記筒状包装フィルムは案内筒に沿って送られ，前記送り部材は，前記案内筒との間で前記筒状包装フィルムを挟み且つ前記サーボモータによって駆動される送りベルト又は送りローラとすることができる。サーボモータの駆動によって送りベルト又は送りローラは，案内筒との間で筒状包装フィルムを挟んで送る。
【００２３】
前記横シール手段を一対の横ヒートシールバーで構成し，前記横ヒートシールバーのシール面には前記筒状包装フィルムの横方向に延びる凹溝を形成することができる。一対の横ヒートシールバーがシート状カバーを介して隙間を形成していた筒状包装フィルムを挟み込むとき，凹溝が形成されている部分以外の横ヒートシールバーの部分が，筒状包装フィルムを強く押圧し，凹溝が形成されている部分では横ヒートシールバーは筒状包装フィルムを殆ど押圧することはない。凹溝が形成されている部分以外の横ヒートシールバーの部分が強く押圧する包装フィルムの部分に残存していた流動性包装物は，凹溝が形成されている部分に対応する筒状包装フィルムの部分に素早く逃げ，流動性包装物を噛むことなく確実なヒートシールが形成される。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下，添付図面を参照しつつ，この発明による充填包装方法及び充填包装機の実施例を説明する。図１はこの発明による充填包装機の一実施例を示す斜視図である。図２〜図４は図１に示す充填包装機の作動状態を説明する要部の説明図で，図２は図１に示された充填包装機を用いたしごき手段が所定の隙間まで筒状包装フィルムを押圧した状態を示す説明図，図３は筒状包装フィルムの逆送りによる流動性包装物のしごき作動状態を示す説明図，図４は横シール手段による横シール作動状態を示す説明図，図５はしごき手段を示す斜視図である。
【００２５】
図１〜図５に示す充填包装機においては，筒状包装フィルム１は，案内筒２の外側を筒状包装フィルム１で覆う状態で，後述する送り手段によって，案内筒２の外周に沿って送られる。この実施例では，流動性包装物は固形物Ａと液体Ｂとから成る混合包装物である。混合包装物は，案内筒２内に配置されている充填管３を通じて筒状包装フィルム１内に充填される。充填管３には，その上流側において定量供給のためのタンクやポンプ（図示せず）等から成る充填手段が配設されている。筒状包装フィルム１は，製筒フォーマ（図示せず）によってウェブ状包装材から縦シール手段によって成形することができるが，これに限らず，他の方法によっても成形可能である。
【００２６】
筒状包装フィルム１を下方へ送る送り手段４は，案内筒２の側方において，案内筒２との間で筒状包装フィルム１を挟み込む構成とされている。送り手段４は，図１では，筒状包装フィルム１を案内筒２に対して挟み付けて送る一方の送りベルト手段５のみが描かれているが，案内筒２の直径方向の対向する位置にも，同様のベルト手段５が設けられている。各送り手段５は同期して駆動され，案内筒２に沿って筒状包装フィルム１の繰り出しと繰り戻しを行なう。
【００２７】
各送りベルト手段５は，サーボモータ６と，サーボモータ６によって駆動されて筒状包装フィルム１を送る送り部材とから成る。送り部材は，駆動側プーリ７と，駆動側プーリ７と対に設けられた従動側プーリ８と，駆動側プーリ７及び従動側プーリ８とに巻き掛けられたタイミングベルト９とから成る。サーボモータ６としては，任意のタイミングで作動可能であり，応答性が良好で，且つ精度良く送り量を制御（１ｍｍ単位で制御可能）可能なパルスモータが採用される。タイミングベルト９は，駆動側プーリ７及び従動側プーリ８との滑りをなくすために各プーリと噛み合う噛み合い歯を有するベルトであり，タイミングベルト９の外側は，筒状包装フィルム１を案内筒２上に滑らせて走行させるため，筒状包装フィルム１に対して大きな摩擦力を生じる材料で形成されている。各送りベルト手段５は，適宜手段で案内筒２に押しつけられている。
【００２８】
案内筒２の先端に繰り出された筒状包装フィルム１は，通常，先行する包装サイクルにおいて横シールが施されているので，包装体の底シール部２１が既に形成されている。底シール部２１から一つの袋包装体２０の長さ，即ち，固形物Ａと液体Ｂとから成る混合包装物の充填量に応じて予め定められた送り量だけ，送り手段４によって筒状包装フィルム１が順方向に送られる。筒状包装フィルム１のこの送りに関連して，混合包装物は底シール部２１が形成されている筒状包装フィルム１内に充填される。
【００２９】
案内筒２の下方には，横シール手段としての横ヒートシール手段１０が設けられている。横ヒートシール手段１０は，対向して配置され且つ筒状包装フィルム１を挟圧したときその全幅に渡って延びる長さを有する一対の横ヒートシールバー１１，１１から成る。各横ヒートシールバー１１は，内部にヒータを備えており，且つ互いに同期して接近又は離間するように往復動可能である。横ヒートシールバー１１が，後述するように，シート状のカバー１９を介して筒状包装フィルム１を挟みつけると，カバー１９を通して伝達された熱により筒状包装フィルム１は溶着されて上シール部２２と次の袋の底シール部２１が形成され，混合包装物が内部に収容された袋包装体２０が形成される。横ヒートシール手段１０には，カッタ１２を内蔵することができる。横ヒートシール手段１０による横ヒートシールとタイミングを合わせて，内蔵されたカッタ１２が袋包装体２０を筒状包装フィルム１から切断する。
【００３０】
横ヒートシール手段１０に関連して，筒状包装フィルム１に対して進退のみ可能な枠板状のしごき体１４と，しごき体１４に取付けられたシート状のカバー１９とから成るしごき手段１３が配置されている。カバー１９は，しごき体１４の少なくとも筒状包装フィルム１に面する側において適宜の取付け手段によって取り付けられている。したがって，カバー１９は，しごき体１４を作動させることにより，しごき体１４と共に筒状包装フィルム１に対して進退可能である。各しごき体１４の中央には，横ヒートシールバー１１が突入可能な大きさの貫通孔１５が形成されている。各しごき体１４は，筒状包装フィルム１の送り方向に隔置し且つ筒状包装フィルム１の横断方向に延びる上側の横枠１６及び下側の横枠１７を有しており，上下の横枠１６，１７は，対応する端部において縦枠１８によって一体的に形成されている。
【００３１】
送り手段４，横ヒートシール手段１０，及びしごき体１４（カバー１９）の筒状包装フィルム１に対する進退は，図示しないコントローラによって制御されており，例えば，筒状包装フィルム１のサイズに応じて，混合包装物の充填量，筒状包装フィルム１の送り量，横ヒートシール手段１０及びしごき体１４の動作時期等が制御される。なお，特に下側の横枠１７の下側エッジは，カバー１９を滑らかに取付けて筒状包装フィルム１に損傷を与えないように，滑らかなアール又は湾曲状に形成するのが好ましい。
【００３２】
横ヒートシール手段１０及びしごき手段１３が待機位置，即ち，後退した非作動位置にあるとき，筒状包装フィルム１の先端は前回の横シール動作で袋の底シール部２１が既に形成されているので，送り手段４が送った筒状包装フィルム１に充填管３を通じて混合包装物が充填される。図２に示すように，筒状包装フィルム１の送り量と混合包装物の充填量とは，充填終了状態で混合包装物の液面Ｃがしごき手段１３よりも下方に位置するように，コントローラで制御される。しごき手段１３は，横ヒートシール手段１０が非作動状態，即ち，一対の横ヒートシールバー１１が後退した状態で，筒状包装フィルム１を完全に平らに潰してしまわないように僅かな隙間２３を残す位置まで進出する。隙間２３は，空気又は混合包装物の液体Ｂは通過することができるが，混合包装物の固形物Ａは通過できない隙間に設定されている。したがって，混合包装物の種類によって，しごき体１４の最進出位置を規定するストッパの位置を変更可能にする等，隙間２３の大きさを可変に設定することができるように構成しておくのが好ましい。
【００３３】
しごき手段１３が筒状包装フィルム１に向かって進出した図２に示す状態で，コントローラは送り手段４を制御して筒状包装フィルム１を矢印Ｅで示す方向に逆送りする（図３）。この筒状包装フィルム１の逆送りにより，袋包装体２０となるべき側においてその容積が減少する。袋包装体２０側に入り込んだ空気や液体Ｂは間隙２３を通じて筒状包装フィルム１の上部へ逃げることが許容される。袋包装体２０側に充填されていた混合包装物のうち，固形物Ａは隙間２３を通過不能であるので，液体Ｂのみが隙間２３を通じて上方の筒状包装フィルム１側に戻る。したがって，固形物Ａは袋包装体２０側に残され，混合包装物の液面Ｄはカバー１９よりも上方に移動し，隙間２３は液体Ｂで満たされた状態となる。しごき体１４の横枠１６，１７は，隙間２３の上下の境界を明確にし，固形物Ａの隙間２３内への侵入の防止と液体Ｂの液面の上昇とを確実にしている。なお，しごき体１４にリミットスイッチとその作動子（共に図示せず）を設けておき，しごき体１４，１４が接近して所定の隙間２３が形成されるとリミットスイッチがＯＮとなって次工程のための信号を出力するように構成することができる。
【００３４】
次に，図４に示すように，横ヒートシール手段１０の横ヒートシールバー１１は，矢印Ｆで示す方向に移動してしごき体１４の貫通孔１５に突入し，隙間２３を形成している部分においてシート状のカバー１９を介して筒状包装フィルム１を挟圧する。横シールされるべき筒状包装フィルム１の部分には固形物Ａが存在していないので，横ヒートシールバー１１が固形物Ａを噛み込むことがない。横ヒートシールバー１１は，カバー１９を押圧して隙間２３に存在する液体Ｂを押し退け，カバー１９を通して熱を伝達し，筒状包装フィルム１を溶着して袋包装体２０の上シール部２２と次の袋の底シール部２１を形成する。横ヒートシール手段１０によるシール動作に合わせてカッタ１２が作動し，カッタ１２によって袋包装体２０が筒状包装フィルム１から切断される。その後，横ヒートシールバー１１としごき手段１３とは共に後退して待機位置に戻り，袋包装体２０が取り出される。液体Ｂはさらっとした粘性の低いものであると，横ヒートシールバー１１による筒状包装フィルム１の挟着時に隙間２３から逃げやすい。
【００３５】
カバー１９を取り付けたしごき体１４は，隙間２３を形成する程度に進出させた後であって，横ヒートシール手段１０によるシール動作が開始する前に，更に進出して筒状包装フィルム１を挟圧し，隙間２３に存在する液体Ｂを隙間２３から押し退けることができる。隙間２３から液体Ｂを押し退けた状態で横ヒートシールバー１１，１１で筒状包装フィルム１を挟圧することにより，横シール動作のときに底シール部２１及び上シール部２２となる部分に液体Ｂが殆ど残存しない横シールを得ることができる。
【００３６】
横ヒートシールバー１１は，筒状包装フィルム１の溶着のために高温となる。カバー１９は，横ヒートシールバー１１によって挟圧されるので，横ヒートシールバー１１から伝えられる力や熱で劣化しないように，ステンレス薄板のような耐熱性，耐疲労性のある金属薄板から構成するのが好ましい。
【００３７】
図６は，充填包装機における流動性包装物が充填された筒状包装フィルムのしごき動作と横シールの動作を説明する拡大断面図であり，図７は図６に示す充填包装機が横シール動作中であるときの一部拡大断面図である。図６に示す充填包装機は，しごき手段１３が進出して流動性包装物が充填された筒状包装フィルム１を逆送りして筒状包装フィルム１をしごくしごき動作が終了し，且つ横ヒートシール手段１０の横ヒートシールバー１１がしごき体１４の貫通孔１５に突入してカバー１９に当接する直前の状態を示している。横ヒートシールバー１１のシール面２４には，横方向に延びる複数条の凹溝２５が形成されている。横ヒートシールバー１１，１１の上下方向中央には，凹溝２５よりも幅が広く且つ深さが深い中央凹溝２６が形成されており，一方の横ヒートシールバー１１の中央凹溝２６には内蔵したカッタ１２が進退可能に配置されており，また他方の横ヒートシールバー１１の中央凹溝２６は，進出して筒状包装フィルム１を切断したカッタ１２を受け入れることができる。カバー１９には，切断動作にあるカッタ１２が挿通することができるスリット２９が形成されている。
【００３８】
横ヒートシールバー１１のシール面２４によって筒状包装フィルム１を押圧すると，液体Ｂが筒状包装フィルム１に形成されていた隙間２３に極僅かに残存することがある場合でも，液体Ｂはシール面２４によって押さえられる押圧部分２７から押し退けられて，横ヒートシールバー１１のシール面２４によって押圧されることのない凹溝２６に対応した非押圧部分２８に素早く逃げる。非押圧部分２８に逃げた液体Ｂは液体溜まりＮとして示されている。シール面２４によって押さえられる押圧部分２７には流動性包装物が残存しないので，横シールは流動性包装物を噛み込まない確実なものに形成される。
【００３９】
充填包装機の作動を図８に示すしごきルーチンを参照して説明する。なお，しごき体１４には所定の隙間２３に対応する距離にまで互いに接近したときに作動するリミットスイッチが設けられているとする。
（１）まず，制御ルーチンが開始されて，送り手段４，しごき手段１３，及び横ヒートシール手段１０が非作動状態にあるときに，充填管３を通じて混合包装物が筒状包装フィルム１内に充填される（ステップ１）。
（２）送り手段４のサーボモータ６が正回転して筒状包装フィルム１を繰り出す（ステップ２）。
（３）筒状包装フィルム１を一包装体の長さに相当するだけ繰り出すとサーボモータ６が停止する（図２に示す状態。ステップ３）。
（４）しごき手段１３が，作動位置，即ち，筒状包装フィルム１を挟み込む方向に移動を開始する（ステップ４）。
（５）リミットスイッチが作動したか否かを判断する（ステップ５）。即ち，しごき手段１３のカバー１９，１９で筒状包装フィルム１を完全に潰すことなく所定の位置まで前進し，わずかの間隙２３を残して筒状包装フィルム１を挟み付ける位置に移行したか否かを判断する。
（６）リミットスイッチがＯＮとなると，しごき手段１３が所定の位置に到達していることを意味するので，サーボモータ６が逆回転運転されてしごき動作が実行される（図３に示す状態。ステップ６）。しごき手段１３，１３間のわずかの間隙２３を通して筒状包装フィルム１のみが引き戻され，混合包装物の固形物Ａはしごき手段１３，１３に押さえられ，液体Ｂのみが隙間２３を上昇する。
（７）しごき動作をさせる行程，即ち，サーボモータ６による筒状包装フィルム１の逆送り量は，送り手段４によって送り出した筒状包装フィルム１の繰り出し量と，充填すべき流動性包装物の量とから，予め定められており，所定の逆送りが行なわれた時点で，サーボモータ６の逆回転が停止する（ステップ７）。
（８）しごき手段１３，１３を更に進出させて，隙間２３を閉じるように筒状包装フィルム１を挟圧し，隙間２３に存在していた液体Ｂを押し退ける（ステップ８）。
（９）カバー１９，１９が筒状包装フィルム１を挟圧している状態で，横ヒートシール手段１０が作動し，袋包装体２０の上シール部２１と次の包装体のための底シール部２２を形成する（図４に示す状態。ステップ９）。
（１０）横ヒートシール手段１０による包装体２０の上シール部２１と次の包装体のための底シール部２２が形成されると，カバー１９，１９を含むしごき手段１３，１３がその非作動位置に復帰する（ステップ１０）。以下，メインルーチンへ戻り，次の包装体の製作のための準備が行なわれる。
（１１）リミットスイッチが作動せず，ＯＦＦの状態のままであると，筒状包装フィルム１の隙間２３内に固形物Ａが挟まっていると判断されて，ステップ１０のステップに移行し，しごき動作を中止させるべくカバー１９，１９を非作動位置に復帰させる。
【００４０】
上記の実施例では，包装物は液体と固形物との混合包装物であるとして説明したが，流動性のある他の物質，即ち，蓄冷剤に見られるような微小な固体相が液体の分散相に分散したゲル状の流動性物質でもよい。また，しごき手段１３が筒状包装フィルム１に対して押圧する位置は，充填した液体と固形物との混合包装物の上面よりも更に上方の位置として説明したが，包装物がゲル状物質等の流動性包装物の場合には，しごき手段１３で当初に押圧する部分は，流動性包装物の上面付近であれば，流動性包装物が存在している筒状包装フィルム１の部分でもよい。
【００４１】
【発明の効果】
この発明は，上記のように構成されているので，次のような効果を奏する。即ち，この発明の充填包装機によれば，流動性包装物の充填量に応じて筒状包装フィルムの送りとしごき動作のための筒状包装フィルムの逆送りとを行なうことによって，内部に空気等の気体を含まない流動性包装物の包装体を製作することができる。また，この発明による充填包装機によれば，しごき手段は横シール手段が突入可能な貫通孔を有するしごき体とともにシート状のカバーを備えるいう簡単な構造でありながら，しごき手段を作動位置に保持した状態では筒状包装フィルムは貫通孔に対応した範囲を含むしごき体間の広範囲に渡って押圧された状態が維持され，筒状包装フィルムを逆送りさせることによって簡単にしごき動作を得ることができるので，しごき手段に回転動作とボックスモーション動作とを行なわせるなどコントローラによる複雑な制御の必要がなくしごきのための機構が簡単になると共に，横シール手段等の他の機構との干渉を招くこともなく，更に充填包装機を小型化することもできる。また，送り手段としてサーボモータを用いると，筒状包装フィルムの順送り及び逆送りを正確に制御できるため，包装体となるべき筒状包装フィルムの送り量，及びしごき寸法が一定になり，包装動作を高速で行うことができ，包装体の仕様に応じてしごき寸法の設定を柔軟に変更することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による充填包装機の一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１に示された充填包装機を用いたカバー手段が所定の隙間まで筒状包装フィルムを押圧した状態を示す説明図である。
【図３】図２に続く筒状包装フィルムの逆送りによる流動性包装物のしごき作動状態を示す説明図である。
【図４】図３に続く横シール手段による横シール作動状態を示す説明図である。
【図５】図１に示す充填包装機におけるカバー手段を示す斜視図である。
【図６】図１〜図５に示す充填包装機における流動性包装物が充填された筒状包装フィルムのしごき動作と横シールの動作を説明する拡大断面図である。
【図７】図６に示す充填包装機が横シール動作中にあるときの一部拡大断面図である。
【図８】図１に示す充填包装機における，しごき工程を含む包装工程を示すフローチャートである。
【図９】従来の充填包装機におけるしごき動作開始前の状態を説明する説明図である。
【図１０】図９に示された充填包装機におけるしごき動作開始状態を説明する説明図である。
【図１１】図１０に続くしごき動作を説明する説明図である。
【図１２】図１１に続く横シール動作及び次の包装工程における混合包装物の充填を説明する説明図である。
【符号の説明】
１    筒状包装フィルム
２    案内筒
３    充填管
４    送り手段
５    送りベルト手段
６    サーボモータ
９    送りベルト（タンミングベルト）
１０  横ヒートシール手段
１１  横ヒートシールバー
１３  カバー
１４  枠板
１５  開口
１６，１７  横枠
２０  袋包装体
２１  底シール部
２２  上シール部
２３  隙間
２４  シール面
２５  凹溝
２６  中央溝
２７  押圧部分
２８  非押圧部分
２９  スリット
Ａ    固形物
Ｂ    液体
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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