JP2002284110A - 包装体の端部折り込みシール方法とその装置 - Google Patents

包装体の端部折り込みシール方法とその装置

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JP2002284110A JP2001094148A JP2001094148A JP2002284110A JP 2002284110 A JP2002284110 A JP 2002284110A JP 2001094148 A JP2001094148 A JP 2001094148A JP 2001094148 A JP2001094148 A JP 2001094148A JP 2002284110 A JP2002284110 A JP 2002284110A
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久満 石原
Shoichi Tokuda
昌一 徳田
Mitsuaki Nagao
光章 長尾
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 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。 【解決手段】 端部熱シールユニット300および張出
部折り込みシールユニット400を含む包装体の端部折
り込みシール装置10であって、端部熱シールユニット
300により包装体3の延出端部2aを合掌シールする
とともに、この延出端部4を包装体3の側面3aに加熱
しながら折り込んでいく。次いで、この熱シールにより
包装体3の端部に形成される張出部2bを、さらに張出
部折り込みシールユニット400により包装体3の側面
3aに加熱しながら折り込んでいく。これにより、延出
端部2a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、
各折り込みごとに延出端部2a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。

Description

【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20
1b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2
03,204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2
03,204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23
3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23
3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2
01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20
7,208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23
0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24
2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24
3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24
3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2
01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20
7,208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230,24
0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23
0,240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30
2a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3
01bが加熱されている。この第1シールブロック30
1の下面301aは、第2シールブロック302上面3
02a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30
1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30
2は、第1シールブロック301と協働して延出端部2
a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3
05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3
20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3
a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3
10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2
a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40
3b)と同一平面上に配置してある。この第2ヒータ4
04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40
4b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40
4a)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4
05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40
5a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407
c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402
a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3
10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403
a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40
3b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40
5a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,40
4b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4
05b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3
10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403,40
4および第2折り込みガイド405と、第3ヒータ40
6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〜407
c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40
1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50
1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5
04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3
10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70
0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705,7
06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20
1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705,7
06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20
0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
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長尾 光章 千葉県流山市駒木台149番地 株式会社東 京自働機械製作所研究所内 Fターム(参考) 3E051 AA03 AB06 BA16 CA02 CA08 CB03 EA10 EB03 FB03 FC01 FC03 FD01 HA02 HA08 HB02 HC01 HC03 HE01 JA02 JA08 KA03 KA08 KA09 KA10 KB01 LA02 LA04 LA08 LA09 LA10 LB03

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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、 前記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、 前記包装フィルムの端部を折り込み、前記加熱したシー
    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包装体の端部折り込みシール方
    法。
  2. 【請求項2】 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工
    程と、 前記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、 前記熱シールされた包装フィルムの端部を前記物品側に
    折り込んで更に熱シールする1次折り込みシール工程
    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、 前記1次折り込みシール工程は、前記包装フィルムの端
    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
    を折り込んで前記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包装体の端部折
    り込みシール方法。
  3. 【請求項3】 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工
    程と、 前記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、 前記熱シールされた包装フィルムの端部を前記物品側に
    折り込んで更に熱シールする1次折り込みシール工程
    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、 前記2次折り込みシール工程は、前記包装フィルムの張
    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
    出部を折り込んで前記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包装体の端
    部折り込みシール方法。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載した包装体の端部折り込
    みシール方法において、 前記2次折り込みシール工程は、更に前記包装フィルム
    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
    含むことを特徴とする包装体の端部折り込みシール方
    法。
  5. 【請求項5】 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、 前記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、 前記包装フィルムの端部を折り込み、前記加熱したシー
    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包装体の端部折り込みシール装
    置。
  6. 【請求項6】 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。
  7. 【請求項7】 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。
  8. 【請求項8】 請求項7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。
  9. 【請求項9】 請求項6乃至8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フィルム端拡開装置。
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