JP2002104327A - ピロー包装機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 ピロー包装機で高速運転を行う際にも横シー
ルを確実に行ってシール状態を良好にするとともに、構
造をシンプルにして故障の低減と耐久性を向上すること
を課題としている。 【解決手段】 フィルムの横シール部を横シールする横
シール部材６１に、フィルムの重合部をシールする重合
シール部６１１と、重合部以外をシールする非重合シー
ル部６１２とを備え、重合シール部は重合部の幅より長
く、さらに重合シール部のシール面高さは非重合シール
部のシール面高さより高くした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯状のフィルムを
包装袋に成形しつつ該包装袋に物品を封入するピロー包
装機に関し、包装技術の分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来ピロー包装機で製袋をする場合、ま
ず、連続した帯状のフィルムの両縁部を先に縦シール
（背貼り）して筒状にする。次にその筒状のフィルムの
中に被包装物を投入して、筒状のフィルムを横断する方
向で横シールした後、前後の袋の境目を切断して製袋す
る。このようなピロー包装機には、フィルムや被包装物
を上方から供給し、製袋した袋を下方に排出するいわゆ
る縦型ピロー包装機や、フィルムや被包装物を水平方向
から供給し、製袋した袋を同じく水平方向に排出するい
わゆる横型ピロー包装機がある。

【０００３】たとえば図１に示すような縦型ピロー包装
機でその動作を説明する。図１に示す縦型ピロー包装機
は、本体１と、帯状のフィルムＦを供給するフィルム供
給部２と、フィルム供給部２から供給されるフィルムＦ
を搬送するフィルム搬送部３と、物品（被包装物）を上
方から供給する物品供給部４と、フィルム搬送部３から
搬送される帯状のフィルムＦの両縁部を重ね合わせて熱
シール（縦シール）して筒状にする縦シール部５と、筒
状になったフィルムＦ内に物品を充填した後、筒状のフ
ィルムＦを横断する方向に熱シール（横シール）して筒
状のフィルムＦを封止し、その封止部分を切り離す横シ
ール部６と、横シール部６で切り離された袋を排出する
袋排出部７とから構成される。

【０００４】また、フィルムＦは多層構造を有してお
り、ガスバリア性、光線遮断性等を有したプラスチック
フィルムや、防湿性を持たせるためにアルミを蒸着した
フィルムが多層に配置され、そのフィルムの片面には加
熱により溶解し、フィルムを接着する接着層が積層され
ている。

【０００５】図８は図１に示す縦型ピロー包装機の横シ
ール部６の拡大図である。縦シール部５で帯状のフィル
ムＦの両縁部を接合して筒状にした後、重合部Ｆ１を有
した筒状のフィルムＦを上方より搬送する。筒状のフィ
ルムＦの内部には被包装物が物品供給部４より供給され
る。その後、熱せられた一対の横シール部材８がイ方向
（筒状のフィルムＦを横断する方向）に移動して筒状の
フィルムＦに圧接する。その際、横シール部材８の熱と
圧力とによって圧接溶融された部分が封止される。その
後、横シール部材８に内蔵されているカッタによって圧
接部分のほぼ中間が切り離されて袋になったフィルムＦ
をア方向に排出する。Ｓは筒状のフィルムＦのシール面
である。

【０００６】この場合、前述した重合部Ｆ１の形態とし
ては、図１１の（ａ）に示すいわゆるオーバーラップシ
ールや（ｂ）に示すいわゆるフィンシールの形態があ
る。オーバーラップシールは重合部Ｆ１にフィルムが３
枚重なった状態になっており、フィルムＦの一方の縁部
が他方の縁部に重なっている。フィンシールは重合部Ｆ
１にフィルムが４枚重なった状態になっており、フィル
ムＦの両縁部が重なった状態でフィルムＦの側面に折り
返されている。

【０００７】このような重合部Ｆ１を圧接して横シール
する場合には、筒状のフィルムＦの非重合部に比べ、該
重合部Ｆ１の厚みが厚い。たとえば図１１（ａ）のオー
バーラップシールの場合、非重合部のフィルムＦが２枚
であるのに比べ、重合部Ｆ１はフィルムＦが３枚になっ
ている。また図１１（ｂ）のフィンシールの場合、非重
合部のフィルムＦが２枚であるのに比べ、重合部Ｆ１は
フィルムＦが４枚になっている。従来、低速で横シール
する場合には、横シールする時間が十分に確保できるた
め、重合部Ｆ１が完全にシールされ、問題はなかった。

【０００８】しかし、昨今、包装能力の高速化の要望に
応えるため包装機の能力も高速化している。この高速化
のため、前述シール面Ｓでシール不良が発生してきた。
特にフィルムＦの厚みが厚い重合部Ｆ１でのシール性が
悪く、その付近にフィルムＦの搬送方向に沿う空洞が発
生してきた。（図８で示すＦ２の部分）。空洞Ｆ２は袋
内部の気密性を低下させ、空洞Ｆ２から外部の空気や雑
菌が袋内部に入り込み、被包装物を酸化させたり、腐敗
させたりする原因になる。

【０００９】従来、図９（ａ）で示すように横シール部
材８がフィルムＦに圧接した後、図９（b）に示すよう
に、重合部Ｆ１が横シール部材８によって押圧され変形
する。低速でシールする場合には横シール部材８がフィ
ルムＦを圧接溶融する時間が長いため、重合部Ｆ１の下
側のフィルムＦの縁部が変形し、空洞Ｆ２を埋める。そ
の状態でフィルムＦが変形したまま接着され、横シール
が完了していた。もしくは、空洞Ｆ２に接着層が溶け出
し、空洞Ｆ２に接着層が充満された状態で接着層が固ま
り、横シールが完了していた。このため重合部Ｆ１のシ
ール性が保たれていた。

【００１０】しかし、横シールの時間が短くなってくる
と、横シール時間の短縮や、横シール時のフィルムＦの
圧接反力が無視できなくなってきた。空洞Ｆ２が発生す
る原因としては、次のような原因が挙げられる。

【００１１】たとえば、図９（ｃ）に示すように、横シ
ール時間の短縮によって、空洞Ｆ２に接着層が溶融して
埋まる前に、シールジョウがフィルムから離れるため、
接着層が固まり、空洞Ｆ２が残る。また、横シール時間
の短縮によって圧接時間が短くなると、フィルムＦの圧
接反力が大きくなり、フィルムＦが充分変形しないまま
横シール部材８がフィルムＦから離れてしまう。そうす
ると、空洞Ｆ２にフィルムＦの変形による充填がなされ
ないまま空洞Ｆ２が残る。また、図９（ｄ）に示すよう
に横シール部材８の取付力不足と、フィルムＦの圧接反
力の増大によって、横シール部材８がフィルムＦに水平
に当接せず（重合部Ｆ１の厚みによって横シール部材８
がフィルムＦに斜めに当接する）、いわゆる片当りを起
こしてしまい、空洞Ｆ２が残る。

【００１２】また、図９（ｅ）で示すように、フィルム
Ｆの圧接反力の増大により、横シール部材８が変形する
ことで、重合部Ｆ１がシールされずに空洞Ｆ２が残る。
また、空洞Ｆ２以外にも横シールの不良として従来下記
の問題があった。たとえば、従来横シール部材８のシー
ルする面の断面形状は図１０に示すようなものであっ
た。一対の横シール部材８のシール面は長手方向に図１
０で示す断面山形形状の歯溝９、１０が設けられてい
た。

【００１３】この歯溝９，１０はそれぞれ同一形状の凹
凸部を有しており、一方の歯溝９、１０の凸部が他方の
歯溝９、１０の凹部に係合する。この場合、主にフィル
ムを圧接する部位は歯溝９、１０の凸部と歯溝９、１０
の凹部で、図１０で示すＡ３の部分である。このような
構造の場合、歯溝９、１０の凸部の先端が尖っているた
めフィルムＦを破損してしまい、ピンホールの原因にな
っていた。また、図１０で示すＡ３部で同時に急激にフ
ィルムＦが引っ張られるとＡ３間のフィルムＦが引き裂
かれ、前述同様にピンホールの原因になっていた。

【００１４】さらに、重合部Ｆ１の圧接が不完全だと包
装後に重合部Ｆ１がフィルムＦのこしによって起き上が
り、後工程の箱詰作業等の際に、起き上がった重合部Ｆ
１が邪魔になる。そのため、重合部Ｆ１を袋に沿わすよ
うな工程を新たに設けなければならなかった。

【００１５】このような、問題を解決するために特開平
９−３２３７１５号に記載の装置が提案されている。こ
の装置では上述の問題を解決するために横シール部材８
がフィルムＦに圧接する部分に湾曲自在な可撓性を有す
る横シール部材を設けている。この装置では湾曲自在な
可撓性を有する横シール部材によって上述の問題である
重合部Ｆ１のシールを確保するとともにフィルムの破損
を防止することはできる。また、横シール部材のシール
面の歯溝形状を断面円形の部材の係合で実現しているた
め、フィルムＦを破損する恐れは低い。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の特開平
９−３２３７１５号に記載の装置では以下の問題点があ
る。つまり、湾曲自在な可撓性を有する横シール部材で
横シールする場合、湾曲自在な可撓性の効果で横シール
の確実性は確保できるが、横シール時間が短くなると横
シール部材の湾曲や可撓によって歪んだ横シール部材の
復元性や復元時間が問題になる。たとえば、横シール部
材の撓みが元に戻らなかった場合、本来圧接すべき部位
が正常に圧接できなかったり、本来あまり圧接の必要が
ない部位を必要以上に圧接してしまう場合がある。ま
た、湾曲自在な可撓性を有する横シール部材を確実に取
り付けておかなければ、高速運転した場合に横シール部
材が暴れ、フィルムＦに横シール部材が不用意に当り、
フィルムＦを傷つけてしまう恐れもある。

【００１７】さらに、湾曲自在な可撓性を有する横シー
ル部材を取り付けることは、耐久性に問題がある。特に
ピロー包装機の場合に上記横シール部材を有する横シー
ル機構は構造的に頑丈にしておかなければならず、構造
的に軟弱な部品を取り付けることは極力避けなければな
らない部分である。また、横シール部材のシール面の歯
溝に、同一形状の断面円形部材を係合しているだけで、
それ以上の工夫はない。また、断面円形の部材を表面が
平坦な部材に取り付けるため、取り付けが困難であり、
耐久性に問題がある。

【００１８】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、ピロー包装機で高速運転を行う際にも横シールを確
実に行ってシール状態を良好にするとともに、構造をシ
ンプルにして故障の低減と耐久性を向上することを課題
としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係るピロー包
装機は、連続したフィルムの両端縁部を重合した後、該
重合部を縦シールして筒状にし、その筒状のフィルムの
横断方向を、対向した一対の横シール部材にて圧接シー
ルして製袋を行なうピロー包装機であって、前記横シー
ル部材の少なくとも一方には前記重合部をシールする重
合シール部と、前記重合部以外をシールする非重合シー
ル部とを有し、前記重合シール部は前記重合部の幅より
長く、さらに前記重合シール部のシール面高さは前記非
重合シール部のシール面高さより高いことを特徴として
いる。

【００２０】上記ピロー包装機では、フィルムの重合部
以外をシールするシール面よりフィルムの重合部をシー
ルするシール面の方が高い。そのために非重合部をシー
ルするに先だって重合部をシールするため、重合部の横
シール部材による変形を非重合部よりも大きくすること
ができる。その結果、重合部の空洞をフィルムの変形に
よって埋めることができる。また、非重合部よりも先に
横シール部材が重合部に当接し、非重合部よりも後に重
合部から横シール部材が離れるため、非重合部より重合
部のシール時間が長くなる。このことにより、フィルム
の変形によって埋められなかった空洞を接着層の溶融に
よって埋めることができる。さらに、シール時間が長い
ため、フィルムのシール部位に伝達される熱量が多くな
り、フィルムが変形しやすくなるため空洞を埋めやす
い。

【００２１】その上、重合シール部は重合部の幅より長
いため、重合部全体を圧接することができる。たとえ
ば、重合部の空洞が発生する部分だけを先にシールした
場合、その空洞部分が圧接変形され、その部分に連結し
ている重合部が引っ張られ、重合部が袋に対して起き上
がりやすくなる。しかし、本ピロー包装機では、空洞が
発生する部分と同時に重合部全体を圧接するため、シー
ル後の重合部の起き上がりを防ぐことができる。また、
重合部は通常筒状のフィルムの中央部に位置している。
このため、最初に筒状のフィルムの中央部を圧接するこ
とは、フィルムの横シール部全体を均等に圧接するより
もフィルムの横シール面に皺を発生させることなく綺麗
に横シールをすることが可能になる。

【００２２】請求項２に係るピロー包装機は、請求項１
に記載のピロー包装機であって、前記非重合シール部に
はさらに前記袋の両端部をシールする複数の端部シール
部と、前記両端部以外をシールする非端部シール部とを
有し、前記端部シール部のシール面高さは前記非端部シ
ール部のシール面高さより高いことを特徴としている。

【００２３】上記ピロー包装機では、さらに袋の両端部
をシールする複数の端部シール部を備え、かつそのシー
ル面が非端部をシールする非端部シール部のシール面よ
りも高い。袋両端部はフィルムが折り返される部分であ
るため、フィルムのこしによって折り返されたフィルム
間に空間ができ易く、シール不良の原因になる。このた
め、両端部をシールする端部シール部のシール面を非端
部をシールするシール面より高くしておけば、端部の圧
接変形量を多くすることができるため、フィルムのこし
を確実に消すことが可能になる。

【００２４】また、非端部より先に横シール部材が端部
に当接し、非端部よりも後に端部から横シール部材が離
れるため、非端部より端部のシール時間を長く取れる。
このことにより、フィルムの変形によって埋められなか
った空間を接着層の溶融によって埋めることができる。
さらに、シール時間が長いため、フィルムの横シール部
位に伝達される熱量が多くなり、フィルムが変形しやす
くなるため空洞を埋めやすい。その上、この端部シール
部は重合シール部よりもシール面が低いため、重合部よ
りも端部のシール時間は短い。重合部は両端部よりもフ
ィルムの枚数が多いため、伝達する熱量を多くとらなけ
ればならないが、重合部と同じシール時間にすれば、両
端部のフィルムが溶ける恐れがある。そのために端部シ
ール面のシール時間が重合部のシール時間より短い低い
ことはフィルムの溶融防止に効果がある。また、筒状の
フィルムの中央部を先に押さえ、次に筒状のフィルムの
両端部を押さえるためフィルムのシール部分の概略形成
を先だって行え、皺のない綺麗な横シールをすることが
可能になる。

【００２５】請求項３に係るピロー包装機は、請求項１
または２に記載のピロー包装機であって、一対の横シー
ル部材は剛体で各々は一体形成されていることを特徴と
している。

【００２６】上記ピロー包装機では、一対の横シール部
材は剛体で形成されているため、湾曲自在な可撓性を持
つ横シール部材に比べ、シール動作が高速化しても横シ
ール部材の変形に対する復元時間を考慮する必要性がな
くなる。また、一対の横シール部材の各々は剛体で一体
形成されているため取り付け易く、横シール部材の確実
な取り付けが可能になり、シール性を向上させることが
できる。

【００２７】請求項４に係るピロー包装機は、請求項１
または３に記載のピロー包装機であって、前記横シール
部材の一方のシール面にはさらに前記筒状のフィルムを
横断する方向に延設された複数の溝部と、前記横シール
部材の他方のシール面には前記複数の溝部と係合する複
数の凸部とを備え、前記溝部の傾斜角度より前記凸部の
突出角度が小さく、かつ前記溝部と凸部とが係合する際
に前記凸部の先端が前記溝部の傾斜面に当接することを
特徴としている。

【００２８】上記ピロー包装機では、横シール部材の一
方のシール面に前記筒状のフィルムを横断する方向に沿
った複数の溝部と、他方のシール面には前記複数の溝部
と係合する複数の凸部とを備えている。上記横シール部
材で筒状のフィルムを横断する方向に溝状にシールを行
えば、その溝部に横シール部材の圧力が集中し、平板で
シールするよりも、溝部でフィルムが曲折によってフィ
ルムが引き伸ばされ薄くなり、熱が伝わりやすく、シー
ル部位の接着性が良くなる。さらに、その溝が複数設け
られているため、シール部位が複数箇所にになり、一箇
所のシール部位に比べシール性が高まる。さらに、その
係合部が溝部の傾斜角度より前記凸部の突出角度が小さ
く、溝部と凸部とが係合する際に前記凸部の先端が前記
溝部の傾斜面に当接する。このため、フィルムに加わる
圧力がフィルムに対して垂直方向ではなく斜めの方向か
ら加わる。フィルムは垂直方向の圧力よりも斜めからの
圧力の方が破損に対して強いため、強い圧力でシールし
てもフィルムが破損することがない。

【００２９】請求項５に係るピロー包装機は、請求項４
に記載のピロー包装機であって、前記溝部の傾斜面に当
接部位が１つの溝部に対して２箇所以上であることを特
徴としている。

【００３０】上記ピロー包装機では、前記溝部の傾斜面
に当接部位が１つの溝部に対して２箇所以上であるた
め、さらにシール個所を増やすことができシール性を高
めることができる。

【００３１】請求項６に係るピロー包装機は、請求項４
または５に記載のピロー包装機であって、前記溝部の傾
斜面への当接が前記一対の横シール部材の一方のみで行
なわれることを特徴としている。

【００３２】上記ピロー包装機では、溝部の傾斜面への
当接が前記一対の横シール部材の一方のみで行なわれ
る。このため、各横シール部材の溝部毎にシールするこ
とに比べ、シールされる部位の間隔が約２倍になる。溝
部でフィルムを曲折してシールする場合、その曲折点で
シールされるため、シールされる部位間でフィルムが引
っ張られる。このため、引張りを受ける間の距離が長く
なると、その引張り力を２倍になったフィルムで吸収す
るため、シールする際の引張り耐力が向上する。

【００３３】請求項７に係るピロー包装機は、請求項４
または６に記載のピロー包装機であって、前記凸部の先
端の断面形状は略台形であることを特徴としている。

【００３４】前記凸部の先端を加工する場合に、最初
に、加工がしやすい山形に凸部を形成し、その後その山
形の先端を削るだけで加工が済むため、容易に加工をす
ることが可能になる。さらに加工コストも押さえること
ができる。

【００３５】請求項８に係るピロー包装機は、請求項４
または６に記載のピロー包装機であって、前記凸部の先
端の断面形状は円弧であることを特徴としている。

【００３６】上記ピロー包装機では、凸部の先端の断面
形状は円弧であるため、凸部がフィルムに当接する際に
線でなく線に近い面で当接する。このため、凸部がフィ
ルムに当接する場合に加わる圧力が一極集中せずに分散
されるため、シールする際にフィルムを破損させること
が少なくなる。また面で当接しないため、圧力を伝えや
すい。

【００３７】請求項９に係るピロー包装機は、請求項１
から８に記載のピロー包装機であって、前記重合シール
部は前記非重合シール部の先端を削ることで形成され
る。

【００３８】横シール部材を加工する際、最初に、重合
シール部と非重合シール部のシール面高さを同じ高さに
形成する。次に非重合シール部の先端を削ることで重合
シール部のシール面を非重合シール部のシール面より高
くする。このように横シール部材を加工する際に容易に
加工することが可能になるとともに、加工コストも押さ
えることができる。さらに、同時に凸部の先端を略台形
や円弧状にすることも可能になる。

【００３９】請求項１０に係るピロー包装機は、請求項
９に記載のピロー包装機であって、前記端部シール部は
前記非端部シール部の先端を削ることで形成される。

【００４０】横シール部材を加工する際、最初に、端部
シール部と非端部シール部のシール面高さを同じ高さに
形成する。次に非端部シール部の先端を削ることで端部
シール部のシール面が非端部シール部のシール面より高
くなる。このように横シール部材を加工する際に容易に
加工することが可能になるとともに、加工コストも押さ
えることができる。さらに、同時に凸部の先端を略台形
や円弧状にすることも可能になる。

【００４１】請求項１１に係るピロー包装機は、請求項
１から１０に記載のピロー包装機であって、前記ピロー
包装機は縦型ピロー包装機であることを特徴としてい
る。

【００４２】通常縦型ピロー包装機が製袋する際には、
フィルムが上方から下方に搬送され、袋内部に被包装物
が充填された状態でフィルムの被包装物の上方を横シー
ルする。このため、フィルムのシールする部位は被包装
物の重量によって常に下方に引っ張られた状態になって
いる。対して横型ピロー包装機ではフィルムの搬送と被
包装物の充填は水平方向から行われ、被包装物の重量は
被包装物の下部にある搬送機器が支持している。このた
め、フィルムのシール面がフィルムの搬送方向に引っ張
られることはない。また、シールする際に問題となる重
合部に発生する空間はフィルムの搬送方向に発生する。
つまり、フィルムの搬送方向に発生した重合部の空間が
フィルムが搬送方向に引っ張られることによって空間が
経路となり袋の気密性を阻害するのである。また、接着
層が溶融して重合部の空間を埋める際にも、縦型ピロー
包装機であれば、重合部の空洞が重力方向に形成される
ため、溶融した接着層が自重や毛細管現象等によって重
合部の空洞を埋めるのに効果がある。

【００４３】また、通常縦型ピロー包装機が製袋する袋
の横幅は横型ピロー包装機が製袋する袋の横幅に比べ大
きい。袋の横幅が小さいものと同じシール性を保って袋
幅の大きい袋を製袋する場合、袋の横シール部に加える
単位面積当りの圧力を同じにしなければならない。これ
は、横シール部材全体に加える圧力を横型ピロー包装機
よりも大きくしなければならないことになり、横シール
部材の構造にとどまらず横シール機構全体の構造の剛性
を高めなければならない。また、袋の横幅が異なっても
袋の重合部の幅は極端には変化しないのが通常である。
つまり、縦型ピロー包装機が扱う袋に対する非重合部の
幅の割合は横型ピロー包装機が扱う袋に対する非重合部
の幅の割合よりも相当大きい。そのため、縦型ピロー包
装機の場合、非重合部が横シール動作に及ぼす影響が大
きく、非重合部の影響を考慮して横シール部を設計しな
ければ、シール性を高めることはできない。上述理由等
によって、縦型ピロー包装機は横型ピロー包装機より重
合部に空洞が発生しやすいため、重合部の空洞を埋める
対策がいっそう必要になるとともに、対策時の効果が高
い。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の第１形態に
係るピロー包装機について説明する。

【００４５】本実施の形態に係るピロー包装機は、図１
に示すように、フィルムＦをシールする際に垂直方向に
連続移送する縦型ピロー包装機である。縦型ピロー包装
機は本体１と、帯状のフィルムＦを供給するフィルム供
給部２と、フィルム供給部２から供給されるフィルムＦ
を搬送するフィルム搬送部３と、物品（被包装物）を上
方から供給する物品供給部４と、フィルム搬送部３から
搬送される帯状のフィルムＦの両端部を重ね合わせてシ
ール（縦シール）して筒状にする縦シール部５と、筒状
になったフィルムＦ内に物品を充填した後、筒状のフィ
ルムＦを横断する方向（横方向）にシールして筒状のフ
ィルムＦを封止し、その封止部分を切り離す横シール部
６と、横シール６で切り離された袋を排出する袋排出部
７とから構成される。

【００４６】＜フィルム供給部２＞フィルム供給部２は
本体１の後部に配置され、帯状のフィルムＦがロール状
に巻かれたフィルムロールＲの軸部を貫通しフィルムロ
ールＲを保持する駆動シャフト２１と、駆動シャフト２
１を支持する支持ブラケット２２と、駆動シャフト２１
を回転駆動させる図示しないロール駆動部とから構成さ
れる。駆動シャフト２１はフィルムロールＲの軸部分に
図示しない既知固定部材を用いてフィルムロールＲを脱
着可能に固定保持している。ロール駆動部はフィルムロ
ールＲからフィルムＦが繰り出される度に駆動シャフト
２１を回転させてフィルムロールＲを回転させる。

【００４７】＜フィルム搬送３＞フィルム搬送部３は、
本体１の後方から上方に及んで前方に至る左右一対のフ
レーム３１，３１と、上記フィルムロールＲから繰り出
された帯状のフィルムＦがフレーム３１，３１間に架設
された複数のローラ３２…３２で案内されながら、フレ
ーム３１，３１に沿って本体１の前方に搬送されるよう
になっている。

【００４８】＜物品投入部４＞物品投入部４は本体１の
前部に配置され、上下方向に延びて配置された物品投入
用の円筒状のチューブ４１と、該チューブ４１を取り囲
むように配置された所定形状のフォーマ４２とで構成さ
れる。フレーム３１，３１に沿って移送されてきた帯状
のフィルムＦはフォーマ４２を介してチューブ４１の外
周面上に筒状に巻きついた状態で下部に垂下される。帯
状のフィルムＦの両縁部は後述する縦シール装置５１の
前面で重ね合わせられる。

【００４９】＜縦シール部５＞縦シール部５は、チュー
ブ４１の途中に配置され、フィルムＦの重ね合わせられ
た両縁部に熱シールを施しフィルムＦを帯状から筒状に
する縦シール装置５１と、筒状のフィルムＦを下方に搬
送するプルダウンベルト５２で構成される。縦シール装
置５１はフィルムＦを挟んでチューブ４１と対向して配
置される。縦シール装置５１は図示しない、金属性回転
ベルトを熱してフィルムＦに圧接させることでフィルム
Ｆの重合部を熱シールし、フィルムＦを筒状にする。プ
ルダウンベルト５２は、上記縦シール装置５１とフィル
ムＦの搬送方向と垂直な面に対して９０度ずれた位置
で、かつフィルムＦを挟んでチューブ４１と対向して一
対配置されている（図１では一方しか図示しない）。プ
ルダウンベルト５２はシュート４１上の筒状フィルムＦ
を吸着しながら連続的に下方に移送する。フィルムロー
ルＲから繰り出されたフィルムＦは、プルダウンベルト
５２，５２の連続駆動、及びフィルムロールＲを支持す
る上記駆動シャフト２１の回転によって、上記フィルム
Ｆの走行経路を過大な引張力がかからない状態で連続移
送されるようになっている。

【００５０】＜横シール部６＞横シール部６は筒状のフ
ィルムＦをフィルムＦを横断する方向に圧接加熱して封
止する一対の横シール部材６１と、横シール部材６１に
内蔵されたカッタ６２と、図示しない断熱部材を介して
横シール部材６１にボルトで連結された支持ブロック
と、支持ブロックに連結され、横シール部材６１を駆動
させる図示しない横シール駆動部とで構成される。カッ
タ６２は封止されたフィルムＦのシール面をフィルムＦ
を横断する方向で、かつそのほぼ中央部を切断し、連続
したフィルムＦから袋を生成させる。横シール部材６１
とカッタ６２との詳細は後述する。横シール駆動部は上
記一対の横シール部材６１とカッタ６２を筒状のフィル
ムＦの搬送方向に対して上方から下方に移動させる。同
時に各横シール部材６１をフィルムＦに圧接する方向に
駆動させる。フィルムＦに一対の横シール部材６１を圧
接させる場合は、一対の横シール部材６１が互いに同一
高さになるように圧接させ、フィルムＦを挟持する。こ
の挟持の際の横シール部材６１のフィルムＦに対する圧
力と、横シール部材６１の熱とによりフィルムＦの挟持
された部分に横シールが施される。一対の横シール部材
６１がフィルムＦに対して圧接した後、各横シール部材
６１をそれ以上接近させることなくフィルムＦと同一速
度で下方に移動させる。所定距離下方に移動させた後に
横シール部材６１を離反させつつ上方に移動させるいわ
ゆるＤモーションを行わせる。この様子を図１のＤに示
す。これにより、フィルムＦの移送を横シールの度に停
止することなく、連続送りしながら横封止できるように
なっている。

【００５１】＜袋排出部７＞袋排出部７は横シール部６
の下部に配置され、横シール部６で生成された袋Ｐを受
け取り、縦型ピロー包装機の前面に排出するシュート７
１を備えている。

【００５２】＜横シール部６の詳細＞横シール部６の詳
細を図２から図５に示す。図２は横シール部６の拡大図
である。横シール部材６１は横シール部材６１Ａ、６１
Ｂの一対で構成され、フィルムＦを挟んで対向配置され
ている。縦シール部５で縦シールされ筒状になったフィ
ルムＦは図２に示すアの方向に移送され、垂下した状態
で物品供給部４から被包装物が落下し、筒状のフィルム
Ｆの内部でフィルムＦのシール面Ｓの上部に充填され
る。被包装物が充填されると横シール部材６１Ａと横シ
ール部材６１Ｂとは横シール駆動部で図２で示すイの方
向に移動する。同時にアの方向にフィルムＦと同一速度
で移動する。そして横シール部材６１Ａと横シール部材
６１ＢとでフィルムＦを圧接して熱シールをし、そのほ
ぼ中央部をフィルムＦを横断する方向にカッタ６２で切
断する。そして、この横シール部６による筒状のフィル
ムＦの横シールに続いて、物品投入部４を介して被包装
物が再度投入され、次に、筒状フィルムＦが下方向アに
連続移送されながら、上記横シール及び切断が行なわれ
て包装袋が排出されるという作業が繰り返されることに
なる。

【００５３】横シール部材６１Ｂは図２および図３
（ａ）に示すように筒状のフィルムＦの重合部Ｆ１をシ
ールする重合シール部６１１とフィルムＦの非重合部を
シールする非重合シール部６１２で構成される。図３
（ａ）は横シール部材６１Ｂの平面図である。図３
（ａ）に示すように重合シール部６１１は非重合シール
部６１２よりΔｔ１だけシール面が高くなっている。実
際には１００〜２００ミクロンの厚みのフィルムＦをシ
ールする場合、Δｔ１は約１５０ミクロン程である。ま
た、重合シール部６１１の幅は図２に示すフィルムＦの
重合部Ｆ１の幅を十分カバーする幅を有している。さら
に、横シール部材６１ａ、６１Ｂのシール面には複数の
歯溝が長手方向に設けられている。この構造は後述す
る。

【００５４】次に、図４を用いて横シール部材６１Ａ、
６１Ｂの断面形状等とその構造について説明する。上記
横シール部材６１Ａ、６１Ｂは、熱伝導率の高い金属素
材でなり、ヒータ６３…６３が長手方向に挿通されてい
る。各上記横シール部材６１Ａ、６１Ｂの対向面には相
互に係合するように多数の歯溝６１５、６１６が設けら
れて、筒状フィルムＦを圧接して加熱するシール面を形
成している。また、歯溝６１５、６１６の凸部の同一断
面の先端はフィルムＦに平行になっている。また、横シ
ール部材６１Ａ、６１Ｂにはそれぞれ長手方向にスリッ
トが設けられ、横シール部材６１Ｂのスリット内に、筒
状フィルムＦを横断する方向に切断するカッター６２が
横シール部材６１Ａ、６１Ｂの長手方向に延設して格納
されている。このカッター６２は、図示しないエアシリ
ンダ等によって進退されることにより、上記右側横シー
ル部材６１Ｂのスリットから左側横シール部材６１Ａの
スリットに向けて出没して、横シール部材６１Ａ，６１
Ｂで圧接されたフィルムＦを切断する。なお、カッタ６
２の上部の横シール部材６１Ａ、６１Ｂの対向面で熱シ
ールされたものが袋Ｐの下部のシール面Ｓに、カッタ６
２の下部の横シール部材６１Ａ、６１Ｂの対向面で熱シ
ールされたものが袋Ｐの上部シール面になる。

【００５５】次に図５（ａ）を用いて歯溝６１５、６１
６について説明する。横シール部材６１Ａに設けられて
いる歯溝６１５の溝部と、横シール部材６１Ｂに設けら
れている歯溝６１６の凸部とがフィルムＦを挟んで係合
して熱シールを行う。歯溝６１５の凸部の先端は面取り
されておりフィルムＦに当接する際にフィルムＦに傷が
つかないようになっている、また歯溝６１６の凸部の先
端は略台形をなしており、その凸部は歯溝６１５の凸部
の先端と同様に面取りがしてある。また、歯溝６１５の
溝部の傾斜角度θ１は歯溝６１６の凸部の突出角度θ２
より大きくなっている。実際にはθ１は９０度であり、
θ２は６０度である。また、歯溝６１５の凸部の突出角
度はθ１で溝部の傾斜角度ど同じである。また、歯溝６
１６の溝部の傾斜角度はθ２で歯溝６１６の突出角度と
同じである。このように、係合する際に歯溝６１５の傾
斜角度θ１が歯溝６１６の凸部の突出角度θ２より大き
いため、主にＡ１とＡ２で示す部位でフィルムが圧接さ
れる。つまり、図５（ａ）の歯溝６１５の溝部でかつ各
々の溝部の２箇所がシール部位となる。

【００５６】このことは、フィルム図１０のＡ３で左右
の歯溝の各溝部毎にシール部位がある場合に比べ、シー
ル部位の間隔がフィルムＦの搬送方向に対して約２倍の
距離になる。そのため、フィルムＦが歯溝で曲折され、
シール部位間で引っ張れた場合でも、その力を約２倍の
距離になったフィルムＦのシール部位間で吸収すること
ができる。つまり、フィルムＦをシールする際に引っ張
り耐力が向上する。さらに、シール部位は間隔が異なる
だけでシール部位の数は減少していない。Ａ１、Ａ２以
外の部位でもフィルムＦが横シール部材６１Ａ、６１Ｂ
に接しているため熱伝達が行われるため、補助的にその
部位でシールされる。このため、シール部位の数は従来
に比べ増加しており、シール性は強度なものとなってい
る。また、歯溝６１６の凸部がフィルムＦに圧接する方
向は、フィルムＦに対して斜めから圧接する。このた
め、フィルムＦに対して垂直な方向から圧接する場合に
比べ、フィルムＦを破損する恐れが少なくなる。さら
に、歯溝６１６の凸部の先端が略台形になっているた
め、フィルムを圧接する際にフィルムＦに対して台形の
先端の平坦部がフィルムＦに面で当接するため、フィル
ムに圧力が集中しないため、さらにフィルムＦを破損す
る可能性が低くなる。また、歯溝６１５の溝部のフィル
ムＦも曲折する角度が小さくなるため、引っ張りに対す
る耐力が向上している。

【００５７】次に図６（ａ）から（ｄ）を用いて横シー
ルの動作を説明する。

【００５８】図６（ａ）は横シールする前の状態、図６
（ｂ）は重合シール部６１１がフィルムＦの重合部Ｆ１
に当接した瞬間、図６（ｃ）は重合シール６１１がフィ
ルムＦの重合部Ｆ１を圧接し、さらに非重合シール部６
１２がフィルムの非重合部を圧接している状態、図６
（ｄ）は横シール部材６１ＢがフィルムＦを圧接し熱シ
ールした後、フィルムＦから離反した状態を示す。ま
ず、最初に図６（ａ）に示すように横シール部材６１Ｂ
がフィルムＦに対して接近する。このとき同時に横シー
ル部材６１Ａも横シール部材６１Ｂに接近している。次
に、図６（ｂ）に示すように横シール部材６１Ｂがフィ
ルムＦに対してさらに接近し、重合シール部６１１が重
合部Ｆ１に当接する。このとき横シール部材６１Ｂは熱
せられているため、非重合部に先だって重合部Ｆ１を加
熱し始める。

【００５９】次に、図６（ｃ）に示すように横シール部
材６１ＢがフィルムＦに対してさらに接近し、重合シー
ル部６１１が重合部Ｆ１を圧接する。すると、重合部Ｆ
１の下側になったフィルムＦの縁部が変形し空洞Ｆ２を
埋める。これは非重合部に先立って重合部Ｆ１が加熱さ
れており、フィルムも変形しやすくなっているためであ
る。さらに重合部Ｆ１の接着層も加熱されているため、
空洞Ｆ２に溶け出す。さらに、重合シール部６１１は非
重合シール部６１２よりも先に当接するため、重合部Ｆ
１に対して加わる圧力が高くなる。このため、重合部Ｆ
１のフィルムＦは変形しやすい。このことで空洞Ｆ２は
塞がる。また、横シール部材６１Ｂは重合部Ｆ１全体に
対して圧接するため、重合部Ｆ１の折癖を確実に付ける
ことができる。このため、シール後重合部Ｆ１のフィル
ムが反り返り立ち上がることがない。また同時に非重合
シール部６１２がフィルムＦの非重合部を圧接し、熱シ
ールを施す。次に、図６（ｄ）に示すように横シール部
材６１Ａ、６１Ｂ、フィルムＦから離反して熱シールが
完了する。以上のような動作を行い、シール動作を完了
する。

【００６０】次に第２実施例を説明する。第２実施例は
第１実施例の横シール部材６１Ｂの一部が異なるだけの
ため、相違点のみを説明する。第２実施例は図３（ｂ）
に示すように横シール部材６１ＢのフィルムＦの両端部
を圧接する部位に端部シール部６１３と、フィルムＦの
非端部をシールする非端部シール部６１４が設けられて
いる。図では省略してあるが左側にも同様の端部シール
部６１３と非端部シール部６１４が設けられている。こ
の端部シール部６１３のシール面高さは重合シール部６
１１のシール面高さよりも低く非端部シール部６１４の
シール面高さよりΔｔ２だけ高い。実際のΔｔ２は約５
０ミクロンである。

【００６１】次に上記横シール部材６１Ｂを用いた横シ
ール動作を図７を用いて説明する。ここで、Ｆ３はフィ
ルムＦの端部、Ｆ４はフィルム端部に発生するフィルム
の折り返しによる空間である。図７（ａ）はシールする
前の状態、図７（ｂ）は重合シール部６１１がフィルム
Ｆの重合部Ｆ１を圧接し、さらに端部シール部６１４が
フィルムＦの端部Ｆ３に当接した瞬間、図７（ｃ）は重
合シール部６１１がフィルムＦの重合部Ｆ１を圧接し、
さらに端部シール部６１４がフィルムＦの端部Ｆ３を圧
接し、さらに非重合シール部６１３がフィルムの非端部
を圧接している状態、図７（ｄ）は横シール部材６１Ｂ
がフィルムＦを圧接し熱シールした後、フィルムＦから
離反した状態を示す。

【００６２】まず、最初に図７（ａ）に示すように横シ
ール部材６１ＢがフィルムＦに対して接近する。このと
き同時に横シール部材６１Ａも横シール部材６１Ｂに接
近している。次に、図７（ｂ）に示すように横シール部
材６１ＢがフィルムＦに対してさらに接近する。重合部
Ｆ１に関する動作は第１実施例と同じなため、図７
（ｂ）では重合部が圧接した状態から説明する。端部シ
ール部６１３が端部Ｆ３に当接する。このとき横シール
部材６１Ｂは熱せられているため、非端部に先だって端
部Ｆ３を加熱し始める。

【００６３】次に、図７（ｃ）に示すように横シール部
材６１ＢがフィルムＦに対してさらに接近し、端部シー
ル部６１３が端部Ｆ３を圧接する。すると、端部Ｆ３が
変形し上記空間Ｆ４を埋める。これは非端部に先立って
端部Ｆ３が加熱されており、フィルムＦも変形しやすく
なっているためである。さらに端部Ｆ３の接着層も加熱
されているため、空間Ｆ４に溶け出す。さらに、端部シ
ール部６１３は非端部シール部６１４よりも先に当接す
るため、端部Ｆ３に対して加わる圧力が高くなる。この
ため、端部Ｆ３のフィルムＦは変形しやすい。このこと
で空間Ｆ４は塞がる。このとき端部シール部６１３のシ
ール面よりも重合シール部６１１のシール面が高いた
め、空間Ｆ４の封鎖に先だって第一実施例と同様に空洞
Ｆ２は塞がっている。また、非端部よりも端部Ｆ３が先
に位置が固定され、さらに重合部Ｆ１も先に位置が固定
されているため、非端部をシールする際には非端部のシ
ール部位の位置が固定されている。このため、非端部を
シールする時に非端部のシール面に皺等が発生すること
なく横シールを行える。また同時に非端部シール部６１
４がフィルムＦの非重合部を圧接し、熱シールを施す。
次に、図７（ｄ）に示すように横シール部材６１Ａ、６
１Ｂ、フィルムＦから離反して熱シールが完了する。以
上のような動作を行い、シール動作を完了する。

【００６４】次に第３実施例を説明する。第３実施例は
第１実施例の横シール部材６１Ｂの一部が異なるだけの
ため、相違点のみを説明する。第３実施例は図５（ｂ）
に示すように横シール部材６１Ｂの歯溝６１６の凸部の
先端形状が異なる。つまり第１実施例では先端が略台形
であったが、第３実施例では先端形状が円弧状である。
このように円弧状にすると図５（ｂ）のＡ１、Ａ２で当
接する部位が第一実施例の様に線よりも面に近くなる。
このため、フィルムＦに圧接する際に加わる圧力がなお
分散されフィルムＦの破損を防止することができる。

【００６５】＜他の実施例＞ （Ａ）上記実施例では縦型ピロー包装機で説明を行った
が、特開平９−３２３７１５号に記載されているような
横型ピロー包装機にも応用可能である。 （Ｂ）上記実施例では重合シール部６１１の凸部先端は
フィルムＦに対して水平な平面を形成していたが、フィ
ルムＦの搬送方向に対してカッタ６２の突出するスリッ
トを頂点とした山形な平面に重合シール部６１１の凸部
先端を配置しても良い。このようにすれば、袋Ｐの切断
部位近傍のシール性を高めることができる。 （Ｃ）上記実施例では端部シール部６１４の凸部先端は
フィルムＦに対して水平な平面を形成していたが、フィ
ルムＦを横断する方向に対して重合シール部６１１を頂
点とした山形の平面に端部シール部６１４の凸部先端を
配置しても良い。このようにすれば、フィルムのシール
面が両端部で外側に引っ張られるため、シールする際に
シール面に皺が発生するのを防止することができる。 （Ｄ）上記実施例では横シール部材６１Ｂのみに重合シ
ール部６１１、非重合シール部６１２、端部シール部６
１３や非端部シール部６１４を設けたが、これらを横シ
ール部材６１Ａに設けても良い。 （Ｅ）上記実施例では連続シール動作を説明したが、い
わゆる間欠シール動作のピロー包装機で実現しても良
い。 （Ｆ）上記実施例ではシールを熱シールで説明したがこ
れを高周波シールで実現しても良い。

【００６６】

【発明の効果】本発明は、フィルムの重合部をシールす
る重合シール部は前記重合部の幅より長く、かつフィル
ムの重合部以外をシールするシール面より重合シール部
のシール面が高い。このため、ピロー包装を行う際にシ
ール不良の原因となるフィルムの重合部の空間を確実に
封止することができる。この結果高速運転を行う場合に
でもシール性を低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態に係る製袋包装機の全体
側面図である。

【図２】 本発明の実施の形態に係る横シール装置周辺
の概略斜視図である。

【図３】 本発明の実施の形態に係る横シール部材の拡
大平面図である。

【図４】 本発明の実施の形態に係る横シール部材の拡
大断面図である。

【図５】 本発明の実施の形態に係る横シール部材の歯
溝の拡大断面図である。

【図６】 本発明の第１実施の形態に係る横シール動作
の説明図である。

【図７】 本発明の第２実施の形態に係る横シール動作
の説明図である。

【図８】 従来の製袋包装機に係る横シール装置周辺の
概略斜視図である。

【図９】 従来の横シール動作の説明図である。

【図１０】 従来の横シール部材の歯溝の拡大断面図で
ある。

【図１１】 ピロー包装形態の断面図である。

【符号の説明】

１ 製袋包装機 ２ フィルム供給部 ３ フィルム搬送部 ４ 物品供給部 ５ 縦シール部 ６ 横シール部 ６１ 横シール部材 ６１１ 重合シール部 ６１２ 非重合シール部 ６１３ 端部シール部 ６１４ 非端部シール部 ７ 袋排出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市川 誠 滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の１ 株 式会社イシダ滋賀事業所内 (72)発明者 宮本 秀史 滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の１ 株 式会社イシダ滋賀事業所内 Ｆターム(参考） 3E050 AB02 CA02 CA09 CB01 DC02 DC09 DD05 DF01 DF03 DF09 FB01 FB07 GB06 GC06 3E094 AA13 CA08 CA15 DA08 FA14 GA03 HA08

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続したフィルムの両端縁部を重合した
   後、該重合部を縦シールして筒状にし、その筒状のフィ
   ルムの横断方向を、対向した一対の横シール部材にて圧
   接シールして製袋を行なうピロー包装機であって、前記
   横シール部材の少なくとも一方には前記重合部をシール
   する重合シール部と、前記重合部以外をシールする非重
   合シール部とを有し、前記重合シール部は前記重合部の
   幅より長く、さらに前記重合シール部のシール面高さは
   前記非重合シール部のシール面高さより高いことを特徴
   とするピロー包装機。
2. 【請求項２】請求項１に記載のピロー包装機であって、
   前記非重合シール部にはさらに前記袋の両端部をシール
   する複数の端部シール部と、前記両端部以外をシールす
   る非端部シール部とを有し、前記端部シール部のシール
   面高さは前記非端部シール部のシール面高さより高いこ
   とを特徴とするピロー包装機。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載のピロー包装機で
   あって、一対の横シール部材は剛体で各々は一体形成さ
   れていることを特徴とするピロー包装機。
4. 【請求項４】請求項１から３に記載のピロー包装機であ
   って、前記横シール部材の一方のシール面にはさらに前
   記筒状のフィルムを横断する方向に延設された複数の溝
   部と、前記横シール部材の他方のシール面には前記複数
   の溝部と係合する複数の凸部とを備え、前記溝部の傾斜
   角度より前記凸部の突出角度が小さく、かつ前記溝部と
   凸部とが係合する際に前記凸部の先端が前記溝部の傾斜
   面に当接することを特徴とするピロー包装機。
5. 【請求項５】請求項４に記載のピロー包装機であって、
   前記溝部の傾斜面に当接部位が１つの溝部に対して２箇
   所以上であることを特徴とするピロー包装機。
6. 【請求項６】請求項４または５に記載のピロー包装機で
   あって、前記溝部の傾斜面への当接が前記一対の横シー
   ル部材の一方のみで行なわれることを特徴とするピロー
   包装機。
7. 【請求項７】請求項４または６に記載のピロー包装機で
   あって、前記凸部の先端の断面形状は略台形であること
   を特徴とするピロー包装機。
8. 【請求項８】請求項４または６に記載のピロー包装機で
   あって、前記凸部の先端の断面形状は円弧であることを
   特徴とするピロー包装機。
9. 【請求項９】請求項１から８に記載のピロー包装機であ
   って、前記重合シール部は前記非重合シール部の先端を
   削ることで形成されるピロー包装機。
10. 【請求項１０】請求項９に記載のピロー包装機であっ
    て、前記端部シール部は前記非端部シール部の先端を削
    ることで形成されるピロー包装機。
11. 【請求項１１】請求項１から１０に記載のピロー包装機
    であって、前記ピロー包装機は縦型ピロー包装機である
    ことを特徴とするピロー包装機。