JP2005153985A - 充填包装機 - Google Patents

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正樹 熊谷
Toshiaki Nagasawa
敏明 長澤
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Abstract

【課題】 本発明は、包装速度を低下させることなく、縦シール機構によって加圧しながらヒートシールする際に熱量不足を補うことのできる予備加熱機構を備えた充填包装機を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、充填包装機において、フィルム折返し機構１４と縦シール機構１５との間に位置し、対をなす予備加熱ロール１９Ａに設けた予備加熱シール部材１９ＢによりフィルムＦを挟持して予備加熱する予熱機構１９を備えてなること。
【選択図】 図２

Description

本発明は、連続移送される包装フィルムを縦横に三方シールあるいは四方シールすることによって、液体や粉体あるいは粘稠物質などの被包装物を密封シールするようにしてなる充填包装機に関するものである。
従来より、たとえば液体や粉体あるいは粘稠物質などの被包装物を充填して密封シールするための包装袋としては、一般的に合成樹脂製のフィルムあるいはこれとアルミニウム箔などとを接合した積層物などの包装材料からなる包装フィルムを、縦横に三方シールあるいは四方シールすることによって包装袋を形成している。
このような包装袋を得るための一例として図７および図８を用いて三方シールによる包装袋を製袋する充填包装機を説明する。同図において、充填包装機の機台１の側部に保持枠２が設けられ、この保持枠２にロール状にフィルムＦを巻回したフィルム原反Ｒが着脱交換可能に保持されており、前記機台１の上部にフィルム案内機構３およびフィルム折返し機構４を配設し、前記機台１の前面部に上側から縦シール機構５、横シール機構６およびカッター機構７が備え付けられており、フィルム案内機構３を介してフィルム折返し機構４にフィルムＦを導き出し、フィルム折返し機構４によりフィルムＦを長手方向に沿って二つ折りとし、次いで加熱された前記縦シール機構５の対をなす縦シールロール５Ａにそれぞれ設けられた左右一対の縦シール部材５ＢによってフィルムＦを挟みながら送り出すとともに、前記縦シール部材５ＢによりヒートシールすることによってフィルムＦを筒状に縦シールＦＨし、続いて加熱された横シール機構６の対をなす横シールロール６Ａに所定の間隔を配してフィルムＦの幅方向に沿ってそれぞれ設けられた横シール部材６ＢによりフィルムＦを横方向にヒートシールすることによって横シールＦＳし、この横シールＦＳにより包装袋Ｐとなる底部を形成し、これにより有底筒状に形成されたフィルムＦ内にたとえば充填機構８の充填ノズル８Ａにより液体などからなる被包装物Ｗを充填し、さらにフィルムＦが送られて再び横シール機構６の横シールロール６Ａに設けられた横シール部材６ＢよってフィルムＦの袋口側を横シールＦＳして被包装物Ｗを封止することによって連続した包装袋Ｐが形成され、次いで連続した包装袋Ｐの横シールＦＳ箇所の中間部をカッター機構７で切断することにより包装袋Ｐが一個毎に分離されて送り出されるようにしたものが知られている。
ところで、上述した従来の充填包装機においては、縦シール機構５の一対の縦シールロール５Ａに設けた縦シール部材５ＢによってフィルムＦをヒートシールしつつ送り出しているが、シール機構５の一対の縦シールロール５Ａの回転速度が低速であった場合については、縦シールロール５Ａの縦シール部材５ＢとフィルムＦとの接触する時間が長く取れるため縦シールロール５Ａ側からの熱が縦シール部材５Ｂを介してフィルムＦの熱溶融樹脂層に適正な状態で伝わって溶融し、フィルムＦの縦シールＦＨ箇所に適正なヒートシールを施すことが可能となるが、フィルムＦの移送速度が高速になればなるほど、対をなす縦シールロール５Ａに設けられた縦シール部材５Ｂに挟まれて加熱されるフィルムＦの領域は、そのフィルムＦに対して円形状の縦シールロール５Ａに設けられた縦シール部材５Ｂを介して突き合わせて配設されるために、その加圧されてヒートシールされる領域としては、図８の模式図に示したように、加熱される領域Ｔ１が狭いエリアとなり、この結果、その回転方向前方側部分および回転方向後方側部分のそれぞれの部分の熱量不足に起因して、縦シールＦＨ箇所にヒートシール不良が発生することがある。
そこで、この点を考慮するものとして、前記縦シール機構５の上方側、すなわちフィルムＦの搬送方向上流側であるフィルム折返し機構４と縦シール機構５との間に予熱機構９を設け、二つ折りに折り返されたフィルムＦの折返し両端縁の間に予熱機構９を配設してフィルムの両端縁の端部をフィルム予備加熱（以下、予熱という）することにより、縦シール機構５によって加圧しながらヒートシールする際に熱量不足を補うことをねらいとしたものが提案されている（たとえば、特許文献１を参照。）。
特開２００１−７２０１９号公報
特許文献１を含む従来例からなる予熱機構９によるフィルムＦの予熱手段としては、折り返されたフィルムＦの端部の外側を予熱機構９と接触することによってフィルムＦを加熱する構成を採用しているため、予熱機構９による熱がフィルムＦの内側に設けられている熱溶融樹脂層側へと伝播されにくい状態となるために予熱効果が良好とは言えず、これにより、フィルムＦの送り速度が高速になればなるほど予熱機構９の予熱温度を高めに設定しなければならないという問題があり、シール状態を良好とするために予熱機構９の予熱温度を高めに設定したり、フィルムＦとの接触領域を広く設定する必要がある。しかしながら、予熱機構９の温度を高くしすぎたり、あるいは接触面積を広く確保する手段はあるとしても極度の加熱によってフィルムＦを傷めてしまうという虞がある。この点については、折り返されるフィルムの内側に予熱機構を配設した特許文献１の構造においてフィルムＦの内側の熱溶融樹脂層自体が溶けてしまいやすくなるため、問題が顕著に現れてしまう虞がある。
また、前述した問題に加え、充填包装機の運転停止時において、予備加熱のための予熱機構９のヒータ（図示せず）への通電状態を断ったとしても、予熱機構９と接触状態にあるフィルムＦへと熱が伝わってしまい、フィルムＦを傷めてしまう虞もあるため、比較的に低い温度で予備加熱する必要があり、これにより予熱による熱量不足を招いてしまうことが想定される。
この点を考慮するものとして、非接触式による予備加熱の手段、たとえば赤外線ランプや熱風などの加熱手段を採用する考え方もあるが、フィルムＦを保護することができるという反面、熱伝達効率が低下する傾向となり、この点においては従来の問題点を解消することができないという問題が残されている。
そこで本発明は、前記問題点に着目し、包装速度を低下させることなく、縦シール機構によって加圧しながらヒートシールする際の熱量不足を補うことのできる予備加熱機構を備えた充填包装機を提供することを目的とする。
この発明は、請求項１では、ロール状に巻かれたフィルム原反から引き出し案内されたフィルムをフィルムの幅方向に沿って二つ折りに折り返すフィルム折返し機構と、このフィルム折返し機構によって折り返された前記フィルムを重ね合わせた状態にて、対をなす縦シールロールに設けた縦シール部材により前記フィルムを挟持して縦シールする縦シール機構と、この縦シール部材によって縦シールした筒状の包装フィルムを対をなす横シールロールに設けた横シール部材により前記フィルムの幅方向に沿って横シールする横シール機構と、前記縦シール機構と前記横シール機構とにより縦横にヒートシールすることによって連続して包装袋を製袋するとともに、その包装袋内に被包装物を充填する充填機構と、前記フィルム折返し機構と前記縦シール機構との間に位置し、対をなす予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材により前記フィルムを挟持して予備加熱する予熱機構と、を備えてなることを特徴とする充填包装機である。
また請求項２では、請求項１において、少なくとも一方の前記縦シールロールに設けた縦シール部材を他方の前記縦シールロールに設けた縦シール部材に押圧することで前記フィルムを挟持する縦シール機構押圧手段と、少なくとも一方の前記予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材を他方の前記予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材に押圧することで前記フィルムを挟持する余熱機構押圧手段とを備え、充填包装機の運転停止時に、前記縦シール機構押圧手段による前記フィルムへの押圧力を開放するとともに、前記予熱機構押圧手段による前記フィルムへの押圧力を開放するように構成してなることを特徴とする充填包装機である。
また請求項３では、請求項２において、前記縦シール機構押圧手段の押圧力に対して、前記予熱機構押圧手段の押圧力を弱く設定してなることを特徴とする充填包装機である。
また請求項４では、請求項１から請求項３の何れかにおいて、前記縦シール機構の縦シールロールに設けられた縦シール部材の温度に対して、前記予熱機構の予備加熱ロールに設けられた予備加熱シール部材の温度を低く設定してなることを特徴とする充填包装機である。
本発明による充填包装機においては、フィルム折返し機構と縦シール機構との間に、対をなす予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材によりフィルムを挟持して予備加熱する予熱機構を配設してなることにより、フィルムに対して加圧しながら加熱することにより、折り返されたフィルムの外表面側を、対をなす予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材によって外側から挟み付けながら押圧状態にしてフィルムが送り出されるため、フィルム側への熱伝達効率を良好にしつつ予熱することができるものであり、これによりフィルムは予備加熱ロールに設けられた予備加熱シール部材との接触圧を保ちながら送り出されるため安定した状態にてフィルム自体を事前に加熱することができ、次の工程における対をなす縦シールロールに設けられた縦シール部材にてフィルムを挟み付けながら縦シールする際に、フィルムの熱溶融樹脂層に熱が伝わり易く良好に溶融することができ、フィルムの移送速度を高めたとしても、縦シール箇所のシール状態を良好に保つことができ、縦シール箇所のヒートシール不良を予防することができる。これにより、所期の目的を達成することができる。
本発明の請求項１では、ロール状に巻かれたフィルム原反から引き出し案内されたフィルムをフィルムの幅方向に沿って二つ折りに折り返すフィルム折返し機構と、このフィルム折返し機構によって折り返された前記フィルムを重ね合わせた状態にて、対をなす縦シールロールに設けた縦シール部材により前記フィルムを挟持して縦シールする縦シール機構と、この縦シール部材によって縦シールした筒状の包装フィルム内に前記縦シール箇所により前記フィルムを筒状に形成するとともに、対をなす横シールロールに設けた横シール部材により前記フィルムの幅方向に沿って横シールする横シール機構と、前記縦シール機構と前記横シール機構とにより縦横にヒートシールすることによって連続して包装袋を製袋するとともに、その包装袋内に被包装物を充填する充填機構と、前記フィルム折返し機構と前記縦シール機構との間に位置し、対をなす予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材により前記フィルムを挟持して予備加熱する予熱機構と、を備えてなることを特徴とする充填包装機である。このように構成することによって、フィルムは予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材との所定の接触圧を保ちながら送り出されるため安定した状態にてフィルム自体を事前に加熱することができ、次工程におけるそれぞれ対をなす縦シールロールに設けた縦シール部材にてフィルムを挟み付けながら縦シールする際に、フィルムの熱溶融樹脂層に熱が伝わり易く良好に溶融することができ、フィルムの移送速度を高めたとしても、縦シール箇所のシール状態を良好に保つことができ、縦シール箇所のヒートシール不良を予防することができる。
また、少なくとも一方の前記縦シールロールに設けた縦シール部材を他方の前記縦シールロールに設けた縦シール部材に押圧することで前記フィルムを挟持する縦シール機構押圧手段と、少なくとも一方の前記予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材を他方の前記予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材に押圧することで前記フィルムを挟持する余熱機構押圧手段とを備え、充填包装機の運転停止時に、前記縦シール機構押圧手段による前記フィルムへの押圧力を開放するとともに、前記予熱機構押圧手段による前記フィルムへの押圧力を開放するように構成してなることにより、包装運転停止時にフィルムの加熱溶着を防ぐことができ、フィルムを傷めることなく待機状態を維持できる。（請求項２）
また、前記縦シール機構押圧手段の押圧力に対して、前記予熱機構押圧手段の押圧力を弱く設定してなることにより、適正な押圧力によって予備加熱シール部材側の熱をフィルム側へと伝えることができ、これにより縦シール機構による縦シールの前工程にて事前にフィルムを予熱することができるため、次行程である縦シールロールに設けた縦シール部材にてフィルムを挟み付けながら縦シールを行う際に、フィルムの熱溶融樹脂層に熱が伝わりやすく良好に溶融することができるように設定することが可能となり、縦シール箇所のシール強度を高めることができる。（請求項３）
また、前記縦シール機構の縦シールロールに設けられた縦シール部材の温度に対して、前記予熱機構の予備加熱ロールに設けられた予備加熱シール部材の温度を低く設定してなることにより、フィルムを傷めることなく所定の温度に加熱することができ、これにより縦シール機構による縦シールの前工程にて事前にフィルムを予熱することができるため、次行程である縦シールロールに設けた縦シール部材にてフィルムを挟み付けながら縦シールを行う際に、フィルムの熱溶融樹脂層に熱が伝わり易く良好に溶融することができるように設定することが可能となり、縦シール箇所のシール強度を高めることができる。（請求項４）
以下、本発明の本実施例について添付図面を用いて説明する。本発明に係る充填包装機の全体の概略構成とその動作について、図１から図４を参照にして説明する。
同図において、充填包装機の全体構造としては従来例とほぼ同様にして、充填包装機の機台１１の側方側には保持枠１２が設けられ、この保持枠１２に包装用のフィルムＦをロール上に巻回したフィルム原反Ｒが着脱交換可能に設けられている。充填包装機には、被充填物Ｗを密閉包装するために、フィルム案内機構１３およびフィルム折返し機構１４を配設し、縦シール機構１５、横シール機構１６、カッター機構１７、充填機構１８が装備されている。
この場合、フィルムＦは、たとえばシール部対応箇所が透明なナイロンと低密度ポリエチレンとの積層体からなり、前記ロール状に巻かれたフィルム原反ＲからフィルムＦの繰り出し機構となる縦シール機構１５により引き出され、フィルム案内機構１３を介してフィルム折返し機構１４へと導かれ、フィルム折返し機構１４に設けられた折返しガイド１４ＡによりフィルムＦが幅方向に沿って二つ折りに折り返される。
この本実施例からなる縦シール機構１５は、サーボモータからなる駆動手段Ｍ１によって回転可能に設けられ、対向する一対の縦シールロール１５Ａの外周に沿ってそれぞれ設けられたリング状の縦シール部材（シール部材）１５Ｂによって、二つ折りに折り返されたフィルムＦの各々折返し縁部と折返し端部同志（左右両縁部）とを挟み付けて、フィルムＦを繰り出しながら縦方向にヒートシールすることによって縦シール部ＦＨが形成される。
また、対をなす縦シールロール１５Ａには、前述したようにその外周面側にリング状の縦シール部材１５Ｂが設けられ、内部側にヒータ（縦シール部加熱手段）１５Ｃが配設されている。そして、それぞれ対をなしフィルムＦを挟持する縦シールロール１５Ａのうち少なくとも一方の縦シールロール１５Ａを移動可能に設け、この少なくとも一方の縦シールロール１５Ａを他方の縦シールロール１５Ａに向けて押圧する縦シール機構押圧手段１５Ｄを設けて構成している。
この縦シール機構押圧手段１５Ｄはシリンダからなり、縦シール機構押圧手段１５Ｄには、フィルムＦの材質や充填包装機の生産条件（フィルム速度やシール温度）に対応させてその押圧力が所定の値となるように縦シールロール１５Ａの押圧力を調整する電空レギュレータからなる圧力調整手段１５Ｅが設けられている。こうすることによって、一方の縦シールロール１５Ａは他方の縦シールロール１５Ａに対してフィルムＦの材質や充填包装機の生産条件（フィルム速度やシール温度）などに対応して所定の押圧力でフィルムＦを押圧することができ、安定したヒートシールが行える。
また横シール機構１６は、サーボモータからなる駆動手段Ｍ２によって回転可能に設けられ、対向する一対の横シールロール１６Ａにそれぞれ設けられた横シール部材１６Ｂによって、筒状に製袋されているフィルムＦを横方向にヒートシールして、包装袋Ｐの底部となる横シール部ＦＳが形成される。
また充填機構１８は、縦シール部ＦＨおよび横シール部ＦＳによって、連続する有底筒状に形成されたフィルムＦ内に、たとえばソースやスープなどからなる被包装物Ｗを充填ノズル１８Ａを介して充填するものであり、この充填機構１８から供給される被包装物Ｗが筒状に製袋されたフィルムＦ内に充填され、続いて充填された筒状のフィルムＦの幅方向に沿ってフィルムＦの袋口部側となる箇所が再び横シール機構１６によって横方向にヒートシール（横シールＦＳ）されて封止され、四方シールされた包装袋Ｐが連続して製袋される。
切断機構１７は、図示しない対向する一対の刃体によって、上下方向に連包状態のフィルムＦの横シール部ＦＳの略中央部を切り離し切断し、包装袋Ｐをそれぞれ１つずつに切り離して搬出するように構成している。
ところで、この本実施例においては、縦シール機構１５の前工程位置、すなわちフィルム折返し機構１４と縦シール機構１５との間に、フィルムＦを挟持して予備加熱する予熱機構１９が配設されている。
この予熱機構１９は、前述した縦シール機構１５や横シール機構１６と同様にしてサーボモータからなる駆動手段Ｍ３によって回転可能に設けられ、対向する一対の予備加熱ロール１９Ａの外周に沿ってそれぞれ設けられたリング状の予備加熱シール部材１９Ｂによって、二つ折りに折り返されたフィルムＦの各々折返し縁部と折返し端部同志（左右両縁部）とを挟み付けて、フィルムＦを繰り出しながらフィルムＦの縦方向に沿って予備加熱するように設けている。
また本実施例における予熱機構１９としては、対をなす予備加熱ロール１９Ａには、その外周面側にリング状の予備加熱シール部材１９Ｂが設けられ、内部側にヒータ（予備加熱シール部加熱手段）１９Ｃが配設されている。そして、それぞれ対をなしフィルムＦを挟持する予備加熱ロール１９Ａのうち少なくとも一方の予備加熱ロール１９Ａを移動可能に設け、この少なくとも一方の予備加熱ロール１９Ａを他方の予備加熱ロール１９Ａに向けて押圧する予熱機構押圧手段１９Ｄを設けて構成している。
また予熱機構押圧手段１９Ｄはシリンダからなり、予熱機構押圧手段１９Ｄには、フィルムＦの材質や充填包装機の生産条件（フィルム速度やシール温度）に対応させてその押圧力が所定の値となるように予備加熱シール部材１９Ｂの押圧力を調整する電空レギュレータからなる圧力調整手段１９Ｅが設けられている。こうすることによって、一方の予備加熱シール部材１９Ｂは他方の予備加熱シール部材１９Ｂに対してフィルムＦの材質や充填包装機の生産条件（フィルム速度やシール温度）などに対応するように所定の押圧力でフィルムＦを押圧することにより、フィルムＦに対して安定した状態にて予備加熱が行えるように構成している。
次に、本発明の特徴部分となる縦シール機構１５と予熱機構１９における電気的な構成について、図４を用いて説明する。尚、以下の説明において、充填包装機の各機構を制御する主たる制御手段を説明するが、説明を簡略化するために本発明の主要部分を主に説明するものとし、他の機構における制御手段の処理動作の説明は省略するものとする。
主電源スイッチ２０Ａは、充填包装機の電源をオン／オフするものであり、操作パネルに設けられるスイッチ操作群やタッチパネルのスイッチ群などからなる設定手段２０により構成されている。この電源スイッチ２０Ａがオンされることで、マイクロコンピュータやシーケンサ等の制御機器からなる制御手段２１の所定制御の基に縦シール機構１５のヒータ１５Ｃや予熱機構１９のヒータ１９Ｃなどの電装品に電力供給が行われる。
また主電源スイッチ２０Ａとは別に充填包装機を運転動作させる運転開始・運転停止スイッチからなる運転操作スイッチ２０Ｂが設定手段２０に設けられ、この運転操作スイッチ２０Ｂがオンされることで、制御手段２１による所定制御に基づいて、フィルムＦの送り作動や充填機構１８から被包装物Ｗの供給作動を行ったり、縦シール機構１５及び予熱機構１９に設けた縦シールロール１５Ａ及び予備予熱ロール１９Ａの各駆動手段Ｍ１，Ｍ３及び各圧力調整手段１５Ｅ，１９Ｅを電気的に作動させて縦シールロール１５Ａ及び予備加熱ロール１９Ａを回転動作させるとともに、各シリンダからなる縦シール機構押圧手段１５Ｄ，予熱機構押圧手段１９Ｄによって二つ折りされた包装フィルムＦの両端部分を、それぞれ一対に設けられる縦シールロール１５Ａ及び予備加熱ロール１９Ａに備えられる縦シール部材１５Ｂ及び予備加熱シール部材１９Ｂによって所定の押圧力にて挟持するように構成している。
従って、各電空レギュレータからなる圧力調整手段１５Ｅ，１９Ｅは、制御手段２１から出力される制御信号に基づいて流動弁を電気的に開閉するものであり、充填包装機の運転停止時、すなわち運転操作スイッチ２０Ｂのオフ状態の時において縦シール機構１５や予熱機構１９とによるフィルムＦに対しての押圧力を開放状態とし、フィルムＦに縦シール機構１５の縦シール部材１５Ｂや予熱機構１９の予備加熱シール部材１９ＢがフィルムＦに対して直接的に接触することがないように開放作動するように構成している。
従って、上記構成からなる本発明の充填包装機においては、フィルム折返し機構１４の下流側に配設した、対向する一対の予備加熱ロール１９Ａの外周に沿ってそれぞれ設けられたリング状の予備加熱シール部材１９Ｂからなる予熱機構１９によって、二つ折りに折り返されたフィルムＦの各々折返し縁部と折返し端部同志（左右両縁部）とが予備加熱シール部材１９Ｂによって所定の押圧力にて挟み付けられるため、フィルムＦを繰り出しながらフィルムＦの縦方向に沿って予備加熱される。この際、二つ折りに折り返されたフィルムＦの外表面側を外側から挟み付けながら押圧状態にしてフィルムＦを送り出すことによってフィルムＦへの熱の伝達効率を良好にしつつ予熱することができるため、次工程におけるそれぞれ対をなす縦シールロール１５Ａに設けた縦シール部材１５ＢにてフィルムＦを挟み付けながら縦シールする際に、フィルムＦの熱溶融樹脂層に熱が伝わり易く良好に溶融させることができ、フィルムＦの移送速度を高めたとしても、縦シール箇所ＦＨのシール状態を良好に保つことができ、縦シール箇所ＦＨのヒートシール不良を予防することができる。
また充填包装機の運転停止時、すなわち運転操作スイッチ２０Ｂのオフ状態の時においては、制御手段２１から出力される制御信号に基づいて、縦シール機構１５や予熱機構１９などに設けた各圧力調整手段１５Ｅ，１９Ｅを電気的に作動させて各シリンダからなる縦シール機構押圧手段１５Ｄと予熱機構押圧手段１９Ｄとを作動することにより、縦シール機構１５に設けた一方の縦シールロール１５Ａが他方の縦シールロール１５Ａから離れるように作動するとともに、予熱機構１９に設けた一方の予備加熱ロール１９Ａが他方の予備加熱ロール１９Ａから離れるように作動するため、フィルムＦへの押圧力がそれぞれ開放され、これにより縦シール機構１５の縦シール部材１５Ｂや予熱機構１９の予備加熱シール部材１９ＢがフィルムＦに対して直接的に接触することがないように開放状態を維持することによってフィルムＦを傷めることなく、包装運転停止時にフィルムＦの加熱溶着を防ぐことができる。
また予備加熱を行う際に、対向する一対の縦シールロール１５Ａの外周に沿って設けられたリング状の縦シール部材１５Ｂ間に挟まれたフィルムＦの適正なる押圧力を基準として、対向する一対の予備加熱ロール１９Ａの外周に沿って設けられたリング状の予備加熱シール部材１９Ｂ間に挟まれたフィルムＦの押圧力を弱く設定することにより、事前にフィルムＦを予熱することができるため、次行程である縦シールロール１５Ａに設けた縦シール部材１５ＢにてフィルムＦを挟み付けながら縦シールを行う際に、フィルムＦの熱溶融樹脂層に熱が伝わりやすく良好に溶融させることができるようになり、フィルムＦの加圧，加熱が適正な状態に行われ、縦シール箇所ＦＨのシール強度を高めることができる。
またフィルムＦの材質や充填包装機の生産条件（フィルム速度やシール温度）に対応させて縦シール機構１５による適正なる温度設定に対して、予熱機構１９の予備加熱ロール１９Ａに設けられた予備加熱シール部材１９Ｂの温度を低く設定してなることにより、適度な温度設定によって事前にフィルムＦに予熱することができ、次行程である縦シールロール１５Ａに設けた縦シール部材１５ＢにてフィルムＦを挟み付けながら縦シールを行う際に、フィルムＦの熱溶融樹脂層に熱が伝わり易く良好に溶融することができるように設定することが可能となり、フィルムＦの加圧，加熱が適正な状態に行われ、縦シール箇所ＦＨのシール強度を高めることができる。
この本実施例においては、予熱機構１９の予備加熱ロール１９Ａをサーボモータからなる駆動手段Ｍ３にて回転駆動することにより、二つ折りに折り返されて送り込まれたフィルムＦを安定状態にして次行程へと送り出すように構成しており、この際、縦シール機構１５の縦シールロール１５Ａをサーボモータからなる駆動手段Ｍ１による回転駆動とほぼ同期するように予熱機構１９の駆動手段Ｍ３を設定し、あるいは若干縦シール機構１５の回転の速度を高めて設定してフィルムＦの送り時において、フィルムＦの緩みを予防するようにしても良いものであり、包装形態などに応じて搬送速度を適宜選択すればよいものである。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでなく本発明の要旨の範囲において種々の変形実施が可能であり、前述した実施例では四方シールによる包装袋Ｐとして、一枚のフィルムＦを半折り状態に引き出し案内し、この半折りに折り返された折返し端部と折り返された包装フィルムＦの折返し端縁（左右両縁部）との２箇所（フィルムＦの両端側）の位置に合わせて、予熱機構１９の予備加熱ロール１９Ａに設けられた予備加熱シール部材１９Ｂによって予熱し、次いで次工程となる縦シール機構１５の縦シールロール１５Ａの外周に配設した２箇所の縦シール部材１５Ｂ，１５Ｂにより、予熱されたフィルムＦの両端側を縦方向にヒートシールすることによって縦シールＦＨを施し、次いで横シール機構１６によってフィルムＦの幅方向に横シールＦＳを施すことによって四方シールによる包装袋Ｐを成形する例を述べたが、他の実施例としては、たとえば包装フィルムＦを三方シールして包装袋を成形するものや、あるいは一枚の包装フィルムＦを半折り状態に折り返しながら引き出し案内し、この半折りに折り返された折返し端部と折り返されたフィルムＦの中央部および折返し端縁（左右両縁部と中間部）とが対をなす縦シールロール１５Ａの外周に三つのリング状の縦シール部材により縦シール部を形成し、縦方向に三列にヒートシールして筒状に製袋された包装袋を二列に並べて成形するもの、あるいは縦シール機構の縦シールロールにリング状の縦シール部材を多数設け、この縦シール部材と横シール機構の横シール部材とによって四方シールされた横列単位で多数の包装袋を成形するものなどに、前述した実施例のような予備加熱機構１９を設けるものであってよい。
なお、フィルムＦの材質などにおいては対をなす予備加熱ロール１９Ａを回転駆動することなく、フィルムＦの繰り出しに沿って連れ廻り回転するように設けても良く、また予備加熱シール部材１９Ｂの表面や縦シール部材１５Ｂの表面などに滑り止め用としての加工を施しても良いものである。
また、フィルムＦによる包装形態や大きさによっては、縦シール機構１５の縦シール部材１５Ｂの幅寸法や予熱機構１９の予備加熱シール部材１９Ｂの幅寸法あるいは各ヒータ１５Ｃ，１９Ｃの熱量などは適宜設定すればよく、また位置関係としては、予熱条件などに合わせてそれぞれ位置調整可能に配設すればよいものである。
また、前述した実施例においては、縦型の充填包装機に本願発明の予熱機構を適用したものを例にして説明したが、横方向に搬送する横型充填包装機、横型ピロー包装機などに適用することもできるものである。
本発明の実施例を示す充填包装機の全体概要正面図である。 同上実施例の充填包装機の縦シール機構を示す図である。 同上実施例の充填包装機の予熱機構をします図である。 同上実施例の縦シール機構及び予熱機構の電気的構成を示す図である。 従来の充填包装機を示す全体概要正面図である。 従来の充填包装機の縦シール機構及び横シール機構におけるシール状態を示す図である。
符号の説明
Ｆ フィルム
ＦＨ 縦シール
ＦＳ 横シール
Ｐ 包装袋
Ｒ フィルム原反
Ｗ 被包装物
１１ 機台
１２ 保持枠
１３ フィルム案内機構
１４ フィルム折返し機構
１５ 縦シール機構
１５Ａ 縦シールロール
１５Ｂ 縦シール部材
１５Ｃ ヒータ（縦シール部加熱手段）
１５Ｄ 縦シール機構押圧手段（シリンダ）
１５Ｅ 圧力調整手段
１６ 横シール機構
１６Ａ 横シールロール
１６Ｂ 横シール部材
１７ 切断機構
１８ 充填機構
１９ 予熱機構
１９Ａ 予備加熱ロール
１９Ｂ 予備加熱シール部材
１９Ｃ ヒータ（予備加熱部加熱手段）
１９Ｄ 予熱機構押圧手段（シリンダ）
１９Ｅ 圧力調整手段
２０ 設定手段
２０Ａ 主電源スイッチ
２０Ｂ 運転操作スイッチ
２１ 制御手段

Claims (4)

  1. ロール状に巻かれたフィルム原反から引き出し案内されたフィルムをフィルムの幅方向に沿って二つ折りに折り返すフィルム折返し機構と、このフィルム折返し機構によって折り返された前記フィルムを重ね合わせた状態にて、対をなす縦シールロールに設けた縦シール部材により前記フィルムを挟持して縦シールする縦シール機構と、この縦シール部材によって縦シールした筒状の包装フィルムを対をなす横シールロールに設けた横シール部材により前記フィルムの幅方向に沿って横シールする横シール機構と、前記縦シール機構と前記横シール機構とにより縦横にヒートシールすることによって連続して包装袋を製袋するとともに、その包装袋内に被包装物を充填する充填機構と、前記フィルム折返し機構と前記縦シール機構との間に位置し、対をなす予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材により前記フィルムを挟持して予備加熱する予熱機構と、を備えてなることを特徴とする充填包装機。
  2. 少なくとも一方の前記縦シールロールに設けた縦シール部材を他方の前記縦シールロールに設けた縦シール部材に押圧することで前記フィルムを挟持する縦シール機構押圧手段と、少なくとも一方の前記予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材を他方の前記予備加熱ロールに設けた予備加熱シール部材に押圧することで前記フィルムを挟持する余熱機構押圧手段とを備え、充填包装機の運転停止時に、前記縦シール機構押圧手段による前記フィルムへの押圧力を開放するとともに、前記予熱機構押圧手段による前記フィルムへの押圧力を開放するように構成してなることを特徴とする請求項１に記載の充填包装機。
  3. 前記縦シール機構押圧手段の押圧力に対して、前記予熱機構押圧手段の押圧力を弱く設定してなることを特徴とする請求項２に記載の充填包装機。
  4. 前記縦シール機構の縦シールロールに設けられた縦シール部材の温度に対して、前記予熱機構の予備加熱ロールに設けられた予備加熱シール部材の温度を低く設定してなることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の充填包装機。
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