JP2000072104A - 縦形製袋充填包装機の縦シ―ル装置 - Google Patents

縦形製袋充填包装機の縦シ―ル装置

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JP2000072104A
JP2000072104A JP11041578A JP4157899A JP2000072104A JP 2000072104 A JP2000072104 A JP 2000072104A JP 11041578 A JP11041578 A JP 11041578A JP 4157899 A JP4157899 A JP 4157899A JP 2000072104 A JP2000072104 A JP 2000072104A
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達夫 井上
Tomoo Hosono
智雄 細野
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Tokyo Automatic Machinery Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造で、ラップシール及びフィンシー
ルの何れにも適用できる縦形製袋充填包装機の縦シール
装置を提供する。 【解決手段】 縦形製袋充填包装機の縦シール装置は、
ヒータブロック６６に設けられた発熱突条１１２と、充
填チューブ２の外面に設けられた一対のガイドレール１
２６とを備え、これら発熱突条１１２とガイドレール１
２６とにより包装ウエブＦの継ぎ目部分を弾性変形させ
て３点支持し、発熱突条１１２から継ぎ目部分に熱を集
中的に加えてヒートシールする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は縦形製袋充填包装機
において、円筒状に成形された包装ウエブの両側縁を、
包装ウエブの繰出し方向に沿ってヒートシールするため
の縦シール装置に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】縦形製袋充填包装機には一般的
に、実用新案登録第2528263号公報に開示されたピンチ
ローラ方式の縦シール装置、または、特開平8-318905号
公報に開示されたシールベルト方式の縦シール装置が適
用されている。前者の縦シール装置は二対のピンチロー
ラ及びセンタシーラを備えている。ピンチローラの各ペ
アは充填チューブの上下方向に離間して配置されてお
り、センタシーラはピンチローラの上側ペアと下側ペア
との間に配置されている。包装ウエブは充填チューブの
外側にて円筒状の成形され、そして、包装ウエブの両側
縁はその内面同士が面接触した継ぎ目部分を形成してい
る。包装ウエブの継ぎ目部分はピンチローラの上側ペア
及び下側ペアにそれぞれ挟持された状態で、センタシー
ラを通過し、この際に、ヒートシール、即ち、縦シール
される。
【０００３】一方、後者の縦シール装置は無端状のシー
ルベルトを備えており、このシールベルトは充填チュー
ブに沿って延びている。充填チューブの外側にて円筒状
に成形された包装ウエブは、その両側縁を互いに重ね合
わせた継ぎ目部分を有している。包装ウエブは、継ぎ目
部分がシールベルトと充填チューブとの間に挟持されな
がら繰り出され、この際に、継ぎ目部分はヒートシー
ル、即ち、縦シールされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前者の縦シール装置の
場合、包材の継ぎ目部分がピンチローラの上側ペアと下
側ペアとの間にてそれぞれ挟持された状態で、センタシ
ーラを通過するので、その継ぎ目部分での縦シールの形
態は必然的にフィンシールとなり、ラップシールを得る
ことはできない。
【０００５】一方、シールベルトを備えた後者の縦シー
ル装置の場合にあっては、その継ぎ目部分の縦シール形
態にフィンシールまたはラップシールの両方を適用可能
である。しかしながら、包装ウエブの継ぎ目部分はヒー
タブロックの熱がシールベルトを介して伝達されること
でヒートシールされるため、継ぎ目部分におけるヒート
シール面の加熱制御が難しい。それ故、継ぎ目部分への
熱の供給不足を補うため、ヒータブロックの加熱温度を
高い温度に設定する必要がある。また、シールベルトや
その駆動源は、縦シール装置の構造を複雑にする。
【０００６】本発明の目的は、フィンシール及びラップ
シールの何れにも適用可能であり、構造が簡単で、包装
ウエブの継ぎ目部分に綺麗な縦シールを確実に形成する
ことができる縦形製袋充填包装機の縦シール装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的は本発明によ
って達成され、本発明の縦シール装置（請求項１）は、
充填チューブの近傍に配置されたヒータユニットを備え
ており、ヒータユニットは発熱突条を有する。この発熱
突条は充填チューブに沿って延び、発熱突条に包装ウエ
ブの継ぎ目部分が一方の側から摺接される。また、縦シ
ール装置は、充填チューブに沿って延びる受けユニット
を備えており、この受けユニットに包装ウエブの継ぎ目
部分が他方の側から摺接される。
【０００８】受けユニットは、包装ウエブの繰出し方向
でみて、少なくともその上流部分に一対のガイドレール
を有している。これらガイドレールはヒータユニットの
発熱突条の両側を延び、この発熱突条と協働して包装ウ
エブの継ぎ目部分をその横断面でみて３点支持し、これ
により、継ぎ目部分は充填チューブに向けて凸となる横
断面形状に弾性変形される。
【０００９】上述の縦シール装置によれば、包装ウエブ
の繰出し中、包装ウエブの継ぎ目部分はその弾性変形を
伴い、発熱突条と一対のガイドレールとにより３点支持
される。この際、包装ウエブの継ぎ目部分は、ヒータユ
ニットの発熱突条から熱を受けて、ヒートシールされ
る。より詳しくは、３点支持により弾性変形した継ぎ目
部分は、自身の復元力により発熱突条に押し付けられ、
発熱突条に良好に密着する。この結果、発熱突条からの
熱が継ぎ目部分に集中的に加えられ、連続且つ安定した
包装ウエブの縦シールが可能となる。縦シールのシール
幅は発熱突条の細い先端幅により決定され、この場合、
縦シールはラインシールとなる。
【００１０】包装ウエブの継ぎ目部分がフィンシールま
たはラップシールの何れを目的して得られていても、発
熱突条及び一対のガイドレールによる３点支持は、包装
ウエブの継ぎ目部分に対し、発熱突条の安定した接触を
許容する。このことは、本発明の縦シール装置がフィン
シールまたはラップシールの両方に適用可能であること
を意味している。
【００１１】継ぎ目部分の３点支持は、包装ウエブの繰
出し抵抗を大幅に低減する。この結果、包装ウエブの縦
シールにしわが発生することはなく、綺麗な縦シールを
提供する。更に、包装ウエブの繰出しに関し、ヒータユ
ニット及び受けユニットは何れも固定部材であり、簡単
な構造の縦シール装置が得られる。
【００１２】一対のガイドレールが充填チューブの外面
に設けられる場合、これらガイドレールは、弾性変形さ
れた継ぎ目部分と充填チューブとの間に所定のギャップ
を確保する（請求項２）。この場合、ギャップは、発熱
突条と充填チューブとの間に断熱空気層を形成し、充填
チューブの加熱を低減する。ヒータユニットが受けユニ
ットに対して進退可能である場合、ヒータユニットは、
一対のガイドレールに対して発熱突条の位置決めをなす
位置決め要素を更に含む（請求項３）。位置決め要素
は、一対のガイドレール間への発熱突条の進入を正確に
規定し、包装ウエブの継ぎ目部分に３点支持による適切
な弾性変形を与える。
【００１３】ヒータユニットは、包装ウエブの繰出し方
向でみて発熱突条の下流側に発熱帯部分を更に含み、一
方、受けユニットは一対のガイドレールの下流側に包装
ウエブの平坦ガイドを更に含む（請求項４）。発熱帯部
分は充填チューブに沿って延び、且つ、包装ウエブの継
ぎ目部分に対し、発熱突条よりも広い接触幅を有する。
平坦ガイドもまた充填チューブに沿って延び、発熱帯部
分と協働して継ぎ目部分を挟む。
【００１４】包装ウエブの継ぎ目部分が発熱突条と一対
のガイドレールとの間を通過した後、発熱帯部分及び平
坦ガイドは、ラインシールされた継ぎ目部分を更にヒー
トシールする。この場合の縦シールはラインシールより
も広い幅を有したバンドシールとなる。このようなバン
ドシールを形成する発熱帯部分及び平坦ガイドは、包装
ウエブの継ぎ目部分の搬送に関し、大きな抵抗となる。
しかしながら、包装ウエブの継ぎ目部分が発熱帯部分と
平坦ガイドとの間を通過するときには、継ぎ目部分に既
にラインシールが形成されているので、継ぎ目部分は発
熱帯部分と平坦ガイドとの間を円滑に通過し、安定した
バンドシールの形成が可能である。
【００１５】ヒータユニットは、発熱突条を有した上流
ヒータブロックと、発熱帯部分を有した下流ヒータブロ
ックとに分割することができる（請求項５）。この場
合、発熱突条と発熱帯部分の加熱温度を独立して設定す
ることが可能となる。更に、発熱帯部分は、充填チュー
ブに沿って延びる少なくとも１つの溝を有することがで
きる（請求項６）。この場合、包装ウエブの継ぎ目部分
は複数のバンドシールを有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、縦形製袋充填
包装機は充填チューブ２を備えている。充填チューブ２
は上下方向に延び、そして、その上端に中継ホッパ４を
有している。中継ホッパ４はシャッタ装置６を介して製
品ホッパ８が接続されている。製品ホッパ８はその上部
に計量器（図示しない）を有し、この計量器は例えば、
多数の製品をばら荷状態で蓄えている。計量器は製品を
所定の個数ずつ製品ホッパ８を通じてシャッタ装置６に
供給する。シャッタ装置６が開かれると、製品はシャッ
タ装置６から中継ホッパ４を通じて充填チューブ２内に
投下される。
【００１７】充填チューブ２は中継ホッパ４の直下に、
包装ウエブＦのためのフォーマ１０を有しており、フォ
ーマ１０は充填チューブ２を囲んでいる。フォーマ１０
は、包装ウエブＦの供給を受ける。包装ウエブＦがフォ
ーマ１０を通過する際、包装ウエブＦは円筒状に成形さ
れ、充填チューブ２の外側を囲む。この後、円筒状の包
装ウエブＦは充填チューブ２に沿って下方に導かれる。
包装ウエブＦは熱溶着可能なフィルムであり、ウエブロ
ールＲから繰り出される。
【００１８】円筒状の包装ウエブＦは、その両側縁を所
定の形態で面接触させた継ぎ目部分を有している。この
ような継ぎ目部分を形成するため、包装機はフォーマ１
０のの直下にピンチユニット１２を備えている。図２に
示されているようにピンチユニット１２が配置されてい
る。このピンチユニット１２は一対のガイド片１４，１
６を有し、これらガイド片１４，１６は充填チューブ２
の径方向に所定の間隙を存して配置されている。包装ウ
エブＦの両側縁はガイド片１４，１６間の間隙を通過す
る際に互いに面接触し、ラップシール又はフィンシール
を目的した形態の継ぎ目部分を形成する。図３に示され
ている包装ウエブＦの継ぎ目部分は、ラップシールを目
的として形成されている。
【００１９】充填チューブ２、フォーマ１０及びピンチ
ユニット１２は，包装ウエブＦの幅寸法、即ち、製造す
べきパッケージの大きさに応じて交換される部品であ
る。それ故、これらの交換部品は水平な取付け盤１８に
それぞれ支持されている。取付け盤１８は包装機のフレ
ーム２０に左右の支持／ロック装置１９を介して取り外
し可能に固定されている。
【００２０】包装機は、充填チューブ２の両側には無端
状のサクションベルト２２を備えている。これらサクシ
ョンベルト２２は充填チューブ２に対して進退可能であ
る。各サクションベルト２２が充填チューブ２に向けて
前進されると、サクションベルト２２は包装ウエブＦを
吸着することができる。このとき、各サクションベルト
２２と充填チューブ２との間には一定の隙間が確保さ
れ、各サクションベルト２２が包装ウエブＦを介して充
填チューブ２に接触することはない。この状態にて、一
対のサクションベルト２２が一方向に走行されると、こ
れらサクションベルト２２は充填チューブ２に沿い、包
装ウエブＦを一定の速度で下方に繰り出す。
【００２１】包装機は充填チューブ２の近傍に縦シール
装置２４を備えている。図１中、縦シール装置２４は単
にブロックで示されている。縦シール装置２４は、包装
ウエブＦが充填チューブ２に沿って繰り出されるとき、
包装ウエブＦの継ぎ目部分をヒートシールし、包装ウエ
ブＦを完全な円筒状に連続的に形成する。縦シール装置
２４の詳細は後述する。
【００２２】更に、包装機は充填チューブ２の下方に横
シール装置２６を備えている。横シール装置２６は、縦
シール後の包装ウエブＦを所定の長さ毎に横シールする
と同時に、横シールの中央から切断し、個々のパッケー
ジを形成する。ここで、包装ウエブＦの横シール及び切
断は、充填チューブ２内への製品の投入、つまり、円筒
状の包装ウエブＦ内への製品の充填と交互に実施され
る。この結果、パッケージはその内部に製品を有する。
包装ウエブＦの横シールを確実にするため、横シール装
置２６は、充填チューブ２の下端に左右一対のフィン２
８（図２参照）を有している。これらフィン２８は円筒
状の包装ウエブＦを横方向に押し広げ、扁平に成形す
る。
【００２３】横シール装置２６はシュート３０を有し、
このシュート３０はベルトコンベア３２に接続されてい
る。ベルトコンベア３２は横シール装置２６からシュー
ト３０を介して供給される個々のパッケージを受取り、
そして、受け取ったパッケージを箱詰め機（図示しな
い）に向けて搬送する。図４に示されているように縦シ
ール装置２４は支持アーム３４を備えている。支持アー
ム３４は充填チューブ２の手前側を横切り、水平方向に
延びている。支持アーム３４は基端を有し、この基端は
ピボット軸３６を介してスライダ３８に連結されてい
る。より詳しくは、スライダ３８はブラケット４０を有
しており、支持アーム３４の基端はピボット軸３６を介
してブラケット４０に連結されている。従って、支持ア
ーム３４はピボット軸３６を中心として、水平面内を旋
回可能である。
【００２４】旋回アーム３４の基端は第１ロック機構を
内蔵し、第１ロック機構はロックハンドル４２を有して
いる。第１ロック機構はロックハンドル４２の回動操作
により、ブラケット４０に支持アーム３４の基端を締付
け、逆に、その締付けを解除する。支持アーム３４の締
付けが解除されているとき、支持アーム３４の旋回が可
能となり、支持アーム３４は充填チューブ２に対して開
閉される。即ち、図５に示されているように支持アーム
３４は充填チューブ２に正対する閉位置（実線）と、開
位置（２点鎖線）との間にて旋回することができる。な
お、支持アーム３４の旋回操作にはグリップハンドル４
４を使用でき、グリップハンドル４４は支持アーム３４
の先端に取り付けられている。
【００２５】ブラケット４０は２つのフック部４６を有
し、これらフック部４６は支持アーム３４の閉位置及び
開位置をそれぞれ決定する。より詳しくは、ロックハン
ドル４２はロック軸４８を備え、このロック軸４８はそ
の一部に互いに平行な平坦面を有している。このような
平坦面は、ロックハンドル４２の回動操作を受けてロッ
ク軸４８が所定の回転角位置、即ち、解除位置にあると
きにのみ、対応するフック部４６へのロック軸４８の差
し込み、逆に、フック部４６からのロック軸４８の抜き
取りを許容する。従って、フック部４６にロック軸４８
が差し込まれた後、ロック軸４８は解除位置から回転さ
れることで、支持アーム３４をその閉位置又は開位置に
確実に固定する。
【００２６】スライダ３８は一対の支持ロッド５０に摺
動自在に取り付けられている。これら支持ロッド５０は
上下に離間し、閉位置にある支持アーム３４と直交する
方向に水平に延びている（図５参照）。これら支持アー
ム５０の基端は前述したフレーム２０に固定されてい
る。スライダ３８は第２ロック機構を内蔵し、第２ロッ
ク機構はロックハンドル５２を有している。第２ロック
機構はロックハンドル５２の回動操作により、支持ロッ
ド５０に対してスライダ３８を締付け、逆にその締付け
を解除する。スライダ３８の締付けが解除されていると
き、スライダ３８は支持ロッド５０上を摺動することが
できる。スライダ３８の摺動にはグリップハンドル５４
を使用することができる。スライダ５０の摺動は、支持
アーム３４が閉位置にあるとき、支持アーム３４と充填
チューブ２との間の距離を調整する。この調整は充填チ
ューブ２を口径の異なる新たなものに交換したときに必
要となる。また、充填チューブ２の交換時、支持アーム
３４は図５中２点鎖線で示されているように開かれる。
従って、その充填チューブ２の交換に際し、支持アーム
３４が邪魔になることはない。図５中には最大口径及び
最小口径を有する充填チューブ２がそれぞれを１点鎖線
で示されている。
【００２７】支持アーム３４はその先端部の内面にブラ
ケット５６を有している。ブラケット５６はサポートプ
レート５８を支持し、サポートプレート５８は垂直に延
びている（図６参照）。サポートプレート５８は、上下
にガイドロッド６０を備えており、これらガイドロッド
６０は充填チューブ２に向けて水平に延びている。これ
らガイドロッド６０は、取付けプレート６２及び連結プ
レート６４をそれぞれ貫通し、これらプレート６２，６
４を軸受（図示しない）を介して摺動自在に支持してい
る。取付けプレート６２及び連結プレート６４は、サポ
ートプレート５８と充填チューブ２との間に配置され、
充填チューブ２に沿って延びている。取付けプレート６
２及び連結プレート６４は互いに重なり合って連結され
ている。更に、連結プレート６４は取付けプレート６２
の側方に延出する延出部分を有している。
【００２８】連結プレート６４の延出部分はヒータユニ
ット、即ち、ヒータブロック６６を支持している。ヒー
タブロック６６は充填チューブ２の軸線方向に垂直に延
びている。ヒータブロック６６はヒータを内蔵し、この
ヒータは給電ライン７０を介して給電制御回路（図示し
ない）に電気的に接続されている。図５から明らかなよ
うに支持アーム３４はその内面に４本の保護ロッド７２
を更に備えている。これら保護ロッド７２は充填チュー
ブ２に向けて水平に延びている。これら保護ガードロッ
ド７２はその先端に保護プレート７４を有している。こ
れら保護ロッド７２及び保護プレート７４は、ヒータブ
ロック６６に対する不用意なアクセスを防止する。保護
プレート７４はアパーチャを有し、ヒータブロック６６
は保護プレート７４のアパーチャを通じ、充填チューブ
２に対して進退することができる。
【００２９】図６に示されているように連結プレート６
４は上下のガイドロッド６０間にエアシリンダ７６を支
持している。エアシリンダ７６はピストンロッド７８を
有し、このピストンロッド７８はは連結プレート６４及
び取付けプレート６２を貫通し、サポートプレート５８
に連結されている。エアシリンダ７６はエアホース及び
制御弁を介して圧空源に接続され、この圧空源からの圧
縮空気を受けて作動される。なお、エアシリンダ７６の
空圧回路は図示されていない。
【００３０】図６に示す状態からエアシリンダ７６のピ
ストンロッド７８が収縮されると、取付けプレート６２
及び連結プレート６４は、上下のガイドロッド６０に案
内されながらサポートプレート５８に向けて移動する。
連結プレート６４にはヒータブロック６６が取り付けら
れているので、この場合、ヒータブロック６６は２点鎖
線で示すように充填チューブ２から後退する。逆に、エ
アシリンダ７６のピストンロッド７８が伸張されると、
ヒータブロック６６は充填チューブ２に向けて前進し、
図６に示すように充填チューブ２に近接する。
【００３１】前述したサポートプレート５８に関してよ
り詳しく説明すると、サポートプレート５８はブラケッ
ト５６に水平な軸８０を介して連結され、軸８０の回り
を回転可能である。一方、支持アーム３４は上下の調整
ボルト８２を有し、これら調整ボルト８２は支持アーム
３４のねじ孔を貫通し、サポートプレート５８に向けて
延びている。各調整ボルト８２はその先端にて、サポー
トプレート５８に当接されている。この状態にて、両方
の調整ボルト８２が回転されると、サポートプレート５
８は軸８０の回りに正転又は逆転し、これにより、充填
チューブ２に対するヒータブロック６６の平行度が調整
される。
【００３２】取付けプレート６２はその下端にブラケッ
ト８４を有し、このブラケット８４は、プレート状の取
付け部材８８を支持している。取付け部材８８は支持ア
ーム３４の下方を、前述したガイドロッド６０に沿って
延びている。ブラケット８４に対する取付け部材８８の
支持構造は、取付け部材８８に上下に形成された水平な
スロット９０と、これらスロット９０を貫通してブラケ
ット８４にねじ込まれた取付けボルト８６とを有してい
る。このような支持構造は、充填チューブ２と取付け部
材８８との間の間隔をスロット９０の長さ分だけ調整可
能とする。
【００３３】取付け部材８８はローラ軸９２を回転自在
に支持している。ローラ軸９２は取付け部材８８を貫通
し、ヒータブロック６６とは反対側の一方の面から突出
した一端と、ヒータブロック６６側の他方の面から突出
した他端とを有する。ローラ軸９２はスロット９０の下
側、即ち、充填チューブ２側に位置した取付け部材８８
の一側縁の下部に配置されている。ローラ軸９２は、そ
の一端及び他端にプーリ９４及び位置決めローラ９６を
それぞれ備えている。位置決めローラ９６はヒータブロ
ック６６の直下、より詳しくは、図４から明らかなよう
にヒータブロック６６及び充填チューブ２の軸線を含む
垂直面内に配置されている。
【００３４】更に、取付け部材８８はその他方の面にて
サーボモータ９８を支持している。サーボモータ９８は
出力軸１００を有し、出力軸１００は取付け部材８８の
一方の面から突出している。モータ軸１００はその先端
にプーリ１０２を有し、このプーリ１０２とプーリ９４
とは無端状のベルト１０４により相互に接続されてい
る。従って、サーボモータ９８が回転されると、ローラ
軸９２、即ち、位置決めローラ９６が回転される。ここ
で、位置決めローラ９６の周速は、サクションベルト２
２による包装ウエブＦの繰出し速度に比べ、例えば０〜
１０％だけ速い。
【００３５】取付け部材８８に対するサーボモータ９８
の支持構造は、ブラケット８４に対する取付け部材８８
の前述した支持構造と同様に、上下のスロット１０６と
連結ボルト１０８とを含む。従って、サーボモータ９８
の支持構造は、プーリ９６，１０２間の間隔をスロット
１０６の長さ分だけ調整可能とし、これにより、ベルト
１０４に所定の張力を付与することができる。更に、取
付け部材８８の一方の面はカバー１１０により覆われて
おり、このカバー１１０内にプーリ９４，１０２及びベ
ルト１０４が収容されている。
【００３６】前述したように取付け部材８８は取付けプ
レート６２に連結されている。それ故、充填チューブ２
に対してヒータブロック６６が進退するとき、位置決め
ローラ９６はヒータブロック６６に連動して進退する。
次に、図８及び図９を参照すると、前述したヒータブロ
ック６６が拡大して示されている。ヒータブロック６６
は発熱突条１１２を一体的に有しており、発熱突条１１
２は充填チューブ２に対向し、充填チューブ２に沿って
延びている。従って、発熱突条１１２はヒータブロック
６６とともに加熱されて発熱する。発熱突条１１２はそ
の横断面でみて略三角形状をなし、充填チューブ２に向
けて突き出ている。しかしながら、発熱突条１１２の頂
部は尖っておらず、横断面でみて所定の曲率半径を有し
た円弧形状をなす。更に、発熱突条１１２はその上下の
部分に傾斜面１１４，１１６をそれぞれ有している。更
に、発熱突条１１２の上側の部分はその両側面に溝を有
し、この溝は傾斜面１１４の幅を減少させる。
【００３７】一方、充填チューブ２はその外周面に受け
ユニット、即ち、金属製のウエブガイド１１８を有して
いる。このウエブガイド１１８はヒータブロック６６の
発熱突条１１２と対向し、充填チューブ２に沿って延び
ている。より詳しくは、図２から明らかなようにウエブ
ガイド１１８は、前述したピンチユニット１２の直下か
ら下方に延び、これらウエブガイド１１８及びピンチユ
ニット１２は同一の軸線上に配置されている。それ故、
包装ウエブＦの両側縁がピンチユニット１２を通過した
後、包装ウエブＦの継ぎ目部分は包装ウエブガイド１１
８上に正確に導かれる。
【００３８】更に、図７から明らかなようにウエブガイ
ド１１８の上端部及び下端部は、発熱突条１１２よりも
上方及び下方に延び、傾斜面１２０，１２２をそれぞれ
有している。傾斜面１２０は、ウエブガイド１１８上に
包装ウエブＦの継ぎ目部分を円滑に導き、傾斜面１２２
は包装ウエブＦの継ぎ目部分を円滑に送り出す。図８に
示されているようにウエブガイド１１８は溝１２４を有
する。溝１２４は横断面でみて円弧形状をなし、傾斜面
１２０，１２２間に亘って延びている。溝１２４はウエ
ブガイド１１８の両側縁に一対のガイドレール１２６を
形成し、これらガイドレール１２６は発熱突条１２２の
両側を平行に延びている。ガイドレール１２６間の間
隔、即ち、溝１２４の幅は発熱突条１２２の頂部の幅よ
りも十分に広く、また、溝１２４は発熱突条１２２の頂
部に対し、十分な深さを有する。それ故、ヒータブロッ
ク６６が充填チューブ２に近接したとき、発熱突条１２
２はガイドレール１２６間に進入することができる。
【００３９】更に、ウエブガイド１１８はその両側面に
傾斜面をそれぞれ有し、これら傾斜面は各ガイドレール
１２６の幅を減少させる。しかしながら、各ガイドレー
ル１２６は決して尖っておらず、その頂部もまた横断面
でみて所定の曲率半径を有した円弧状をなす。ここで、
ガイドレール１２６における頂部の曲率半径は、発熱突
条１１２における頂部の曲率半径よりも小さい。
【００４０】上述した縦シール装置２４によれば、包装
ウエブＦの繰出しに伴い、包装ウエブＦはフォーマ１０
を通過する際に、充填チューブ２を囲むような円筒状に
成形される。この後、包装ウエブＦの両側縁がピンチユ
ニット１２を通過することにより、その両側縁は所定の
継ぎ目部分として形成される。円筒状の包装ウエブＦが
充填チューブ２に沿って更に繰り出されると、包装ウエ
ブＦの継ぎ目部分はウエブガイド１１８上に導かれる。
このような包装ウエブＦの繰出し時、前述した左右のサ
クションベルト２２、ヒータブロック６６及び位置決め
ローラ９６は充填チューブ２側の前進位置に位置付けら
れている。
【００４１】ここで、左右のサクションベルト２２が前
進位置にあるとき、これらサクションベルト２２は包装
ウエブＦを吸着するが、サクションベルト２２と充填チ
ューブ２との間には一定の隙間が確保されている。ヒー
タブロック６６が前進位置にあるとき、位置決めローラ
９６と包装ウエブＦを介して充填チューブ２に当接し、
ヒータブロック６６の発熱突条１２２はウエブガイド１
１８の一対のガイドレール１２６間に所定の距離だけ進
入している。それ故、図９に示されているように、包装
ウエブＦの継ぎ目部分は発熱突条１２２と一対のガイド
レール１２６の間に挟持される。
【００４２】より詳しくは、継ぎ目部分は発熱突条１１
２の頂部と一対のガイドレール１２６の頂部とにより３
点支持される。このような継ぎ目部分の３点支持は、継
ぎ目部分をウエブガイド１１８の溝１２４内に押し込む
ような形態で、継ぎ目部分を弾性変形させる。つまり、
継ぎ目部分は充填チューブ２に向けて凸の円弧形状に弾
性変形される。しかしながら、弾性変形した継ぎ目部分
は溝１２４の底に接触することはなく、継ぎ目部分と溝
１２４の底との間には所定のギャップが確保されてい
る。
【００４３】上述した継ぎ目部分の弾性変形は、継ぎ目
部分に発熱突条１１２の頂部に向かう復元力を発生させ
る。この復元力は、継ぎ目部分を発熱突条１１２の頂部
に確実に密着させる。継ぎ目部分の復元力は、包装ウエ
ブＦ自身の弾力性により発生する。しかしながら、継ぎ
目部分の復元力は、一対のガイドレール１２６間の間
隔、即ち、スパンを可変することにより、調整可能であ
る。
【００４４】ここで、弾性変形した継ぎ目部分と溝１２
４の底との間に所定のギャップを確実に確保するには、
ウエブガイド１１８の一対のガイドレール１２６に対
し、発熱突条１１２の頂部を正確に位置決めする必要が
ある。発熱突条１１２の位置決めは、位置決めローラ９
６が包装ウエブＦの継ぎ目部分を介し、充填チューブ２
に当接することにより、容易に達成される。即ち、発熱
突条１１２、即ち、ヒータブロック６６の前進位置は、
充填チューブ２に位置決めローラ９６が当接することで
正確に決定され、この結果、一対のガイドレール１２６
に対し、発熱突条１１２は正確に位置決めされる。
【００４５】このような状態で、位置決めローラ９６の
回転と共に左右のサクションベルト２２が一方向に走行
されると、円筒状の包装ウエブＦは一定の速度で繰り出
される。包装ウエブＦの繰出し中、つまり、包装ウエブ
Ｆの継ぎ目部分がヒータブロック６６の発熱突条１１２
と一対のガイドレール１２６との間を通過する過程に
て、発熱突条１１２から包装ウエブＦの継ぎ目部分に熱
が加えられ、これにより、継ぎ目部分は連続的にヒート
シール、つまり、縦シールされる。この場合、発熱突条
１１２の頂部は幅が狭いので、縦シールの形態は、シー
ル幅の狭いラップシールとなる。
【００４６】上述の縦シールは、発熱突条１１２の頂部
を継ぎ目部分に密着させるだげであるから、継ぎ目部分
の縦シールを簡単な構造で得ることができる。発熱突条
１１２の熱はその頂部から継ぎ目部分に集中して加えら
れるので、ヒートシールの熱効率は高く、縦シールのシ
ール幅を細くすることができる。即ち、継ぎ目部分のラ
インシールが可能となる。
【００４７】縦シール中、継ぎ目部分は前述したように
３点支持されているだけであるから、継ぎ目部分の摺動
抵抗は小さく、包装ウエブＦの繰出し負荷が大幅に低減
される。この結果、包装ウエブＦの安定した繰出しが可
能となる。発熱突条１１２及びガイドレール１２６は継
ぎ目部分から摩耗を受けることが少なく、これら発熱突
条１１２やガイドレール１２６が交換部分となることは
ない。
【００４８】包装ウエブＦの３点支持は、包装ウエブＦ
の継ぎ目部分とウエブガイド１１８における溝１２４の
底との間にギャップを確保する。このようなギャップは
断熱空気層として働き、発熱突条１１２から継ぎ目部分
を介して充填チューブ２に伝達される熱を大幅に低減す
る。この結果、充填チューブ２内の過熱が防止され、こ
の充填チューブ２内を通じて投入される製品が例えばチ
ョコレートなどの熱溶融し易い製品であっても、製品が
充填チューブ２の内面にて加熱を受けて融けるようなこ
とはない。この点を考慮すれば、ウエブガイド１１８は
耐摩耗性且つ断熱性に優れた材料からなるのが好まし
い。
【００４９】縦シールされた後、包装ウエブＦの継ぎ目
部分は位置決めローラ９６と充填チューブ２との間に一
時的に挟持される。このような継ぎ目部分の挟持は、発
熱突条１１２とウエブガイド１１８との間への継ぎ目部
分の連続導入を正確且つ安定させる。位置決めローラ９
６は包装ウエブＦの繰出し速度よりも若干速い周速で回
転されているので、包装ウエブＦの繰出しはより安定化
する。
【００５０】上述の実施例の場合、継ぎ目部分のシール
の形態はラップシールであるが、このラップシールの代
わりに、そのシール形態をフィンシールにすることも可
能である。この場合、前述したピンチユニット１２は、
図１０に示すピンチユニット１３０に交換される。この
ピンチユニット１３０もまた一対のガイド片１３２，１
３４を有しており、これらガイド片１３２，１３４は包
装ウエブＦの両側縁をその内面同士で重ね合わせ、継ぎ
目部分を形成し、そして、図１１に示されているように
包装ウエブＦの円筒部分と重ね合わせる。この後、継ぎ
目部分はヒータブロック６６とウエブガイド１１８との
間に導かれ、そして、発熱突条１１２と一対のガイドレ
ール１２６とにより３点支持され、前述のラップシール
の場合と同様に弾性変形される。この状態で、発熱突条
１１２と一対のガイドレール１２６の間を通過する過程
にて、継ぎ目部分は発熱突条１１２からの熱を受けてヒ
ートシール、即ち、縦シールされ、この場合、縦シール
の形態はフィンシールとなる。
【００５１】継ぎ目部分の縦シールには、図１２に示さ
れているウエブガイド１１８を使用することもできる。
この場合、ウエブガイド１１８の各ガイドレール１２６
はその頂部にスリット１３６を有しており、これらスリ
ット１３６はそのガイドレール１２６の長手方向に延び
ている。一方、ウエブガイド１１８はその内部に２本の
通路１３８を形成している。これら通路１３８は対応す
るスリット１３６に接続され、ホースを介して外部の圧
縮空気の供給回路に接続可能となっている。供給回路か
らウエブガイド１１８の各通路１３８に圧縮空気が供給
されると、圧縮空気は各スリット１３６から噴出され
る。このような圧縮空気の噴出は各ガイドレール１２６
と継ぎ目部分との間に空気ベアリングを形成し、この空
気ベアリングはガイドレール１２６に対する継ぎ目部分
の摺動抵抗を更に低減する。
【００５２】上述の実施例の場合、ウエブガイド１１８
は充填チューブ２の外周面に固定されている。しかしな
がら、図１３に示されているように、ウエブガイド１１
８は充填チューブ２から離れた状態で配置することもで
きる。この場合、ウエブガイド１１８は支持アーム３４
にブラケット１４０を介して取り付けられ、ヒータブロ
ック６６は、ブラケット１４０に向けて突出したストッ
パ１４２を有する。ストッパ１４２は調整ボルトなどか
らなり、ストッパ１４２の突出長さは調整可能である。
継ぎ目部分のヒートシール時、ストッパ１４２の先端は
ブラケット１４０に当接され、これにより、ウエブガイ
ド１１８に対する発熱突条１１２の位置決めが正確に行
われる。この場合、前述した位置決めローラ９６の機能
は、ストッパ１４２により達成されるため、不要とな
る。
【００５３】充填チューブ２から分離されたウエブガイ
ド１１８の場合、図１４に示されているようにウエブガ
イド１１８はその各ガイドレール１２６の頂部にボール
ベアリング列１４４を有することができる。ボールベア
リング列１４４は前述の空気ベアリングと同様に、継ぎ
目部分の摺動抵抗を更に低減する。ウエブガイド１１８
が充填チューブ２とは別部材の場合、ウエブガイド１１
８は種々の大きさの充填チューブ２に対し共通して使用
可能である。
【００５４】更に、一対のガイドレール１２６は、充填
チューブ２又はブラケット１４０のの外面に直接的に取
り付けられていてもよい。図１５は、一対のガイドレー
ル１２６を備えた充填チューブ２を示している。上述の
各実施例の場合、ヒータブロック６６は単体である。し
かしながら、図１６に示されているようにヒータブロッ
ク６６は、上流ブロック部分１４６と、この上流ブロッ
ク部分１４６よりも長い下流ブロック部分１４８とに分
割されていてもよい。この場合、上流及び下流ブロック
部分１４６，１４８はそれぞれヒータを内蔵し、これら
ブロック部分１４６，１４８の加熱温度は独立して制御
可能である。なお、上流及び下流ブロック部分１４６，
１４８はヒータブロック６６と同様に前述した連結プレ
ート６４に取り付けられ、充填チューブ２に対し互いに
連動して進退することができる。
【００５５】上流ブロック部分１４６は横断面でみて、
前述したヒータブロック６６の上流側部分と同様な構造
を有する。即ち、上流側ブロック部分１４６は前述した
発熱突条１１２と同様な発熱突条１５０を有している
が、発熱突条１５０は発熱突条１１２によりも長さが短
い。下流ブロック部分１４８は発熱帯部分１５２を有し
ている。この発熱帯部分１５２は充填チューブ２に向け
て突出し且つ下流ブロック部分１４８の全長に亘って延
びている。発熱帯部分１５２は、上流ブロック部分１４
６の発熱突条１５０と同一の軸線上に配置されており、
発熱帯部分１５２の幅は発熱突条１５０の幅よりも十分
に広い。
【００５６】一方、ウエブガイド１１８もまた、金属製
の上流ガイド部分１５４と、この上流ガイド部分１５４
よりも長い下流ガイド部分１５６とに分割され、これら
ガイド部分１５４，１５６は充填チューブ２の外面に取
り付けられている。上流ガイド部分１５４は、上流ブロ
ック部分１４６と対向し、前述したウエブガイド１１８
の上流部分と同様な構造を有する。即ち、上流ガイド部
分１５４は前述した一対のガイドレール１２６と同様な
一対のガイドレール１５８を有し、これらガイドレール
１５８は上流ブロック部分１４６の発熱突条１５０と協
働し、包装ウエブＦの継ぎ目部分を３点支持することが
できる。
【００５７】下流ガイド部分１５６は下流ブロック部分
１４８に沿って延び、図１７に示されているようにシリ
コーンスポンジからなるガイドプレート１５８と、この
ガイドプレート１５８を充填チューブ２に固定するため
の接着テープ１６０とを含む。接着テープ１６０は耐熱
性及び耐摩耗性に優れた合成樹脂からなり、ガイドプレ
ート１５８を覆っている。
【００５８】下流ガイド部分１５６は下流ブロック部分
１４８の発熱帯部分１５２に対向する平坦ガイド面１６
２を有し、この平坦ガイド面１６２の幅は発熱帯部分１
５２の幅よりも広い。ヒータブロック６６及びウエブガ
イド１１８が上述したように分割型である場合、包装ウ
エブＦの継ぎ目部分は先ず、ヒータブロック６６の上流
ブロック部分１４６とウエブガイド１１８の上流ガイド
部分１５４との間を通過する。この際、継ぎ目部分は、
発熱突起１５０と一対のガイドレール１５８とにより３
点支持されて弾性変形し、図１８に示されるように継ぎ
目部分にラインシールＬＳが形成される。この後、継ぎ
目部分はヒータブロック６６の下流ブロック部分１４８
とウエブガイド１１８の下流ガイド部分１５６との間を
通過する。この際、継ぎ目部分は発熱帯部分１５２と平
坦ガイド面１６２との間にて挟持され、そして、発熱帯
部分１５２からの熱を受けてヒートシールされる。この
場合，発熱帯部分１５２の幅は発熱突条１５０の幅より
も広いので、継ぎ目部分のヒートシールはラインシール
ＬＳよりも幅が広いバンドシールを形成する。ここで、
バンドシールは、図１９中に破線を施したヒートシール
領域であり、ラインシールＬＳに重ねて形成される。
【００５９】ここで、継ぎ目部分へのバンドシールＢＳ
の形成は、包装ウエブＦの繰出しに大きな抵抗となる。
しかしながら、継ぎ目部分には既にラインシールＬＳが
形成されており、しかも、平坦ガイド面１６２は合成樹
脂から形成され、平坦ガイド面１６２の摩擦係数は小さ
い。従って、継ぎ目部分は発熱帯部分１５２と平坦ガイ
ド面１６２との間を円滑且つ安定して通過でき、継ぎ目
部分にしわが発生することはない。この結果、継ぎ目部
分に縦シールとしての綺麗なバンドシールＢＳを形成す
ることができる。
【００６０】上述の縦シールの後、円筒状の包装ウエブ
Ｆは横シールを受け、図２０に示されるようにパッケー
ジＰが形成される。このパッケージＰの縦シールはラッ
プシールであり、図２０中、横シール領域は参照符号Ｃ
Ｓで示されている。図２１及び図２２から理解されるよ
うに、分割型のヒータブロック６６及びウエブガイド１
１８は、包装ウエブＦの継ぎ目部分をフィンシールとし
てヒートシールすることもできる。
【００６１】分割型のウエブガイド１１８であっても、
図２３から明らかなようにウエブガイド１１８は充填チ
ューブ２から離れて配置することができる。図２３は、
ウエブガイド１１８の下流ガイド部分１５６及びヒータ
ブロック６６の下流ブロック部分１４８のみを示してい
る。更に、図２４に示されているように、包装ウエブＦ
の継ぎ目部分がフィンシールとして形成される場合、継
ぎ目部分は縦シール後、一対のコルゲートローラ１６４
の間を通過することができる。これらコルゲートローラ
１６４は包装ウエブＦの繰出し速度よりも若干速い周速
で回転され、図２４中矢印で示すように互いに接離可能
である。一対のコルゲートローラ１６４はその外周面に
複数の周溝を有し、縦シール後の継ぎ目部分を介して互
いに噛み合うことができる。従って、継ぎ目部分が一対
のコルゲートローラ１６４間を通過すると、継ぎ目部分
は波状に形成される。
【００６２】更に、図２５に示されているようにヒータ
ブロック６６は上流ブロック部分１４６及び下流ブロッ
ク部分１４８を一体に有することかできる。この場合、
図２６に示されるように、ヒータブロック６６の発熱突
条１５０はその幅が発熱帯部分１５２に向けて徐々に増
加される下流部分を有し、発熱帯部分１５２に滑らかに
連なってもよい。
【００６３】図２７及び図２８に示されているように発
熱帯部分１５２は、少なくとも１個の縦溝１６６を有す
ることができる。この縦溝１６６は発熱帯部分１５２を
複数に分割し、この場合、包装ウエブＦの継ぎ目部分に
複数のバンドシールを形成する。
【００６４】
【発明の効果】以上説明したようにの縦形製袋充填包装
機の縦シール装置（請求項１）によれば、包装ウエブの
継ぎ目部分がラップシール又はフィンシールの何れの形
態であっても、その継ぎ目部分に縦シールとしてのライ
ンシールを綺麗に形成することができる。
【００６５】継ぎ目部分と充填チューブとの間に所定の
ギャップが確保されていれば（請求項２）、ヒータユニ
ットックの発熱突条から継ぎ目部分を介して充填チュー
ブに伝達される熱が低減され、充填チューブ内の過熱を
防止できる。ヒータユニットの位置決め要素（請求項
３）は、ガイドレールに対して発熱突条を正確に位置決
めし、縦シールの安定化に寄与する。
【００６６】ヒータユニットが発熱突条の下流に発熱帯
部分を有し、受けユニットが一対のガイドレールに平坦
ガイドを有していれば（請求項４）、包装ウエブの継ぎ
目部分をラインシールにより仮止めした後、継ぎ目部分
に縦シールとしてのバンドシールを綺麗に形成すること
ができる。ヒータユニットが発熱突条を有する上流ヒー
タブロックと、発熱帯部分を有する下流ヒータブロック
に分割されていれば（請求項５）、発熱突条及び発熱帯
部分の加熱温度を独立して制御することができる。
【００６７】発熱帯部分に少なくとも１つの縦溝が形成
されていれば（請求項６）、包装ウエブの継ぎ目部分に
複数のバンドシールを形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】縦形製袋充填包装機の概略図である。
【図２】図１の包装機の一部を拡大して示す正面図であ
る。
【図３】ラップシールを目的とした継ぎ目部分の形成を
説明するための図である。
【図４】支持アームの周辺を一部破断して示す正面図で
ある。
【図５】支持アームの周辺の平面図である。
【図６】支持アームと充填チューブとの間の構成を示す
側面図である。
【図７】ヒータブロック及びウエブガイドを示す拡大側
面図である。
【図８】ヒータブロック及びウエブガイドの横断面図で
ある。
【図９】ヒーダブロックとウエブガイドとの間に挟持さ
れた継ぎ目部分の弾性変形を示す断面図である。
【図１０】フィンシールを目的とした継ぎ目部分の形成
を説明するための図である。
【図１１】図１０の継ぎ目部分がヒータブロックとウエ
ブガイドとの間に挟持された状態を示す断面図である。
【図１２】変形例のウエブガイドを示す断面図である。
【図１３】変形例の縦シール装置を示す概略図である。
【図１４】変形例のウエブガイドを示す断面図である。
【図１５】変形例のウエブガイドを示す断面図である。
【図１６】変形例の分割型縦シール装置を示した概略側
面図である。
【図１７】ラップシールを目的として使用される分割型
縦シール装置の一部を示す横断面図である。
【図１８】包装ウエブの継ぎ目部分に形成されたライン
シールを示す図である。
【図１９】継ぎ目部分に形成されたバンドシールを示す
図である。
【図２０】ラップシールを有するパッケージの正面図で
ある。
【図２１】フィンシールを目的として使用される分割型
縦シール装置の一部を示す横断面図である。
【図２２】フィンシールを有するパッケージの正面図で
ある。
【図２３】変形例の分割型縦シール装置の一部を示す横
断面図である。
【図２４】変形例の縦シール装置の一部を示す図であ
る。
【図２５】変形例のヒータブロックを示す斜視図であ
る。
【図２６】変形例のヒータブロックを示す斜視図であ
る。
【図２７】変形例のヒータブロックの一部を示す斜視図
である。
【図２８】変形例のヒータブロックの一部を示す斜視図
である。
【符号の説明】
２ 充填チューブ ２４ 縦シール装置 ３４ 支持アーム ６６ ヒータブロック（ヒータユニッ
ト） ７６ エアシリンダ ９６ 位置決めローラ（位置決め要
素） ９８ サーボモータ １１２，１５０ 発熱突条 １１８ ウエブガイド（受けユニッ
ト） １２４ 溝 １２６，１５８ ガイドレール １５２ 発熱帯部分 １６２ 平坦ガイド面（平坦ガイド） １６６ 縦溝 Ｆ 包装ウエブ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 充填チューブの外側に円筒状に成形され
    且つその両側縁を互いに面接触させた継ぎ目部分を有す
    る包装ウエブを、前記充填チューブに沿って繰出し、こ
    の繰出し過程にて、前記包装ウエブの前記継ぎ目部分を
    連続してヒートシールする縦形製袋充填包装機の縦シー
    ル装置において、 前記充填チューブの近傍に配置されたヒータユニットで
    あって、前記充填チューブに沿って延び、前記包装ウエ
    ブの前記継ぎ目部分が一方の側から摺接される発熱突条
    を有するヒータユニットと、 前記充填チューブに沿って延び、前記包装ウエブの前記
    継ぎ目部分が他方の側から摺接される受けユニットとを
    備え、 前記受けユニットは一対のガイドレールを有し、これら
    ガイドレールは前記発熱突条の両側を前記発熱突条に沿
    って延び、前記発熱突条と協働して前記継ぎ目部分をそ
    の横断面でみて３点支持し、前記充填チューブに向けて
    凸の横断面形状に弾性変形させることを特徴とする縦形
    製袋充填包装機の縦シール装置。
  2. 【請求項２】 前記一対のガイドレールは前記充填チュ
    ーブの外面に設けられ、弾性変形された前記継ぎ目部分
    と前記充填チューブとの間に所定のギャップを確保する
    ことを特徴とする請求項１に記載の縦形製袋充填包装機
    の縦シール装置。
  3. 【請求項３】 前記ヒータユニットは、前記受けユニッ
    トに対して進退可能であり、前記一対のガイドレールに
    対する前記発熱突条の位置決めをなす位置決め要素を更
    に備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の縦形
    製袋充填包装機の縦シール装置。
  4. 【請求項４】 前記ヒータユニットは、前記包装ウエブ
    の繰出し方向でみて前記発熱突条の下流側を前記充填チ
    ューブに沿って延び、前記継ぎ目部分が摺接され且つ前
    記発熱突条よりも広い接触幅を有する発熱帯部分を更に
    含み、 前記受けユニットは、前記一対のガイドレールの下流側
    を前記充填チューブに沿って延び、前記発熱帯部分と協
    働して前記継ぎ目部分を挟む平坦ガイドを更に含むこと
    を特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の縦形製袋充
    填包装機の縦シール装置。
  5. 【請求項５】 前記ヒータユニットは、前記発熱突条を
    有した上流ヒータブロックと、前記発熱帯部分を有した
    下流ヒータブロックとに分割されていることを特徴とす
    る請求項４に記載の縦形製袋充填包装機の縦シール装
    置。
  6. 【請求項６】 前記発熱帯部分は、前記充填チューブに
    沿って延びる少なくとも１つの溝を有することを特徴と
    する請求項４又は５に記載の縦形製袋充填包装機の縦シ
    ール装置。
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