JP2009255943A - 縦形製袋充填包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】 包装袋の横シール部に製品の噛み込みを生じさせず、かつ包装フィルムにガセットを確実に形成することができる縦形製袋充填包装機の提供
【解決手段】 縦形製袋充填包装機は、製袋筒３の下端を角筒状に形成するとともに、筒状の包装フィルムＦに対し、その両側部の厚さ方向中央位置をそれぞれ内側に折り込む一対のガセット折り込み部材１０を備えている。各ガセット折り込み部材１０は、筒状の包装フィルムＦに対し、その一側部の厚さ方向中央位置を、上下方向に所定長さにわたって内側へ押し込む中央折り部１１と、中央折り部１１によって押し込まれる包装フィルムＦの側部中央線Ｆｃの上端に任意の仮想点を設定し、この仮想点と製袋筒の下端側面における厚さ方向の両角部とを結ぶ稜線部分を折り込む稜線折り部１２と、を備えている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、ガセット付きの包装袋を製袋し、その袋内に製品を充填する構成を備えた縦形製袋充填包装機に関する。

図９に示すようなガセット付きの包装袋を形成する縦形製袋充填包装機としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。ガセットとは、周知のとおり、包装袋の両側面に形成した折り込みである。特許文献１の縦形製袋充填包装機は、同文献の第１図(ａ)に示すように、包材フィルム（１）を筒状に折り上げる円筒（２ｂ）と、包材フィルム（１）の両縁（１ａ）を縦シールする縦シーラー（３）と、包装筒（５）を下方に繰り出す紙引きベルト（１６）と、袋部分の上端と下端をシールする横二条シーラー（６、７）とを備えている。また、この製袋充填包装機は、横二条シーラー（６、７）よりも若干上に中央に向かって近接・隔離自在なガセット爪（１４、１５）が設けられ、このガセット爪（１４、１５）に対応する円筒（２ｂ）の下端左右位置には、裏板（１２）がそれぞれ二枚垂下してある。
なお、括弧内の符号は、特許文献１に記載された各構成要素を示す符号である。

特許文献１の裏板（１２）は張力付与部材であり、包装筒（５）にガセットを折り込むとき、下方へ繰り出される包材フィルム（１）に対して、内側から任意の形状維持力を与えるように機能する。特許文献１の製袋充填包装機は、二枚の裏板（１２）の間にガセット爪（１４、１５）を入り込ませることで、包装袋にガセット（１７）を形成している。
特許第２６７３２４６号公報

さて、特許文献１の製袋充填包装機では、同文献の第１図（ｃ）に示すように、裏板（１２）が包装筒（５）内に垂下した状態で製品を包装袋内へ充填することになる。しかし、例えば、製品が粉状物の場合、裏板（１２）が包装筒（５）内に存在したまま製品を充填すると、この裏板（１２）に粉状物が付着して残留することがあった。このように、裏板（１２）に付着した粉状物（製品）は、包装袋を横シールしたときのタイミングで落下することがあり、この場合、包装袋の横シール部に粉状物が噛み込んでしまい、包装不良が生じることがあった。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたもので、筒状の包装フィルムの内側に裏板等の張力付与部材を配置せずに、包装袋へガセットを適正に形成することができる縦形製袋充填包装機の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、帯状の包装フィルムを製袋筒の表面に巻き付け筒状に成形し、更に製袋筒の下方位置で筒状の包装フィルムを横シールして包装袋を形成するとともに、当該包装袋に製品を充填する構成を備えた縦形製袋充填包装機において、
製袋筒の下端を角筒状に形成するとともに、
筒状の包装フィルムに対し、その両側部の厚さ方向中央位置をそれぞれ内側に折り込む一対のガセット折り込み手段を備え、
各ガセット折り込み手段は、
筒状の包装フィルムに対し、その一側部の厚さ方向中央位置を、上下方向に所定長さにわたって内側へ押し込む中央折り部と、
中央折り部によって押し込まれる包装フィルムの側部中央線の上端またはその上方位置に任意の仮想点を設定し、この仮想点と製袋筒の下端側面における厚さ方向の両角部とを結ぶ稜線部分を折り込む稜線折り部と、
を備えたことを特徴とする。

かかる構成によれば、中央折り部を包装フィルムの一側部の厚さ方向中央位置に押し込むことで生じる側部中央線と角筒状の包装フィルムの外形線とを結ぶ折れ線が、仮想点と製袋筒の両角部とを結ぶ稜線部分となり、均等にガセットを折り込むことができ、綺麗に折り込まれた品質の高い包装袋を形成することができる。
また、この中央折り部及び稜線折り部は、筒状の包装フィルムの外側から内側に折り込むため、包装フィルムの内側に裏板等の張力付与部材を設けずに済み、充填する製品の当該張力付与部材への付着の問題を解消できる。このため、張力付与部材に付着した製品の落下による横シール部への噛み込みがなくなり、製品入りの包装袋を歩留りよく生産することができる。

また、各ガセット折り込み手段は、板金製の部材の側縁又は側面に中央折り部と稜線折り部とが形成してあり、製袋筒の下方へ搬送されてきた筒状の包装フィルムに向かって、両側方から移動してくる構成とすることができる。

このように板金製の部材を用いることで、ガセット折り込み部材を容易に加工することができ、装置の製作コストの低価格化を実現できる。しかも、包装袋の形状に合わせてガセット折り込み部材を容易に加工することができ、各種形状の包装袋へ容易に対応可能となる。

さらに、ガセット折り込み手段は、中央折り部の上端と、稜線折り部の下端とが連結されており、かつ当該連結部は角部のない曲線状に形成されていることが好ましい。このように連結部が曲線状に形成されていることで、ガセット折り込み部材が包装フィルムに当接したときに、連結部を包装フィルムに対し局所的に押し込むことがなく、包装フィルムを傷つけるおそれがなくなる。

また、製品充填時に、包装袋の次サイクルでの被横シール部位に製品が付着することを防止するために、包装フィルムの次サイクルでの被横シール部位がおかれる位置よりも下方に、製品落下口を設けることが好ましい。これにより包装フィルムの横シール時に、製品が横シール部に噛み込むおそれがなくなり、包装袋を歩留りよく形成することができる。

以上、本発明によれば、ガセット折り込み部材を筒状の包装フィルムに押し込むことで、包装フィルムにガセットを形成することができる。したがって、筒状の包装フィルムの内側に裏板等の張力付与部材を配置する必要がなく、その結果、張力付与部材に付着した製品が横シール時に落下してこれを噛み込んでしまう不都合がなく、生産性が向上する。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図８は、本発明の実施形態に係る縦形製袋充填包装機を説明するための図であり、図１は、縦形製袋充填包装機の全体構成を示す斜視図である。また図２は、縦形製袋充填包装機の製袋筒の下端付近を拡大して示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
図１及び図２に示すように、縦形製袋充填包装機は、リール１、フォーマ２、製袋筒３、充填筒４、繰出しベルト５、縦シーラ６、横シーラ７を含む構成である。また本実施形態の縦形製袋充填包装機は、ガセット付きの包装袋を形成するための構成要素として、ガセット折り込み部材（ガセット折り込み手段）１０を備えている。

縦形製袋充填包装機は、図１に示すように、帯状の包装フィルムＦを巻いたリール１から、搬送ローラ等により包装フィルムＦを繰り出し、所定の搬送経路に沿ってフォーマ２に包装フィルムＦを搬送する。フォーマ２は、製袋筒３の上方位置に設けてあり、搬送されてきた帯状の包装フィルムＦを筒状になるように折り込む。

本実施形態では、製袋筒３は、フォーマ２の内部を上下方向に延びる円筒状の部材であり、下端を角筒形状に形成してある。筒状に折り込まれた包装フィルムＦは、フォーマ２から製袋筒３の表面に巻きつけられて下方に搬送される。包装フィルムＦは、角筒形状の下端を通過することで、角筒状に成形される。また製袋筒３の内部には、製品を搬送する充填筒４が軸方向に延びている。充填筒４は、包装袋に充填する製品を図示しないホッパーから筒内を通して下方に搬送する構成である。

さらに、製袋筒３の側方には、繰出しベルト５及び縦シーラ６が設けてられている。繰出しベルト５は、駆動源（図示せず）によりベルトを駆動し包装フィルムＦを下方に搬送する。一方、縦シーラ６は製袋筒３に巻き付けられた包装フィルムＦの両端部を合掌して、その合掌部分を熱シールし筒状の包装フィルムＦに成形する。

この製袋筒３の下方には、一対の横シーラ７が包装フィルムＦの搬送経路を挟んで対向して設けてある。横シーラ７は、筒状の包装フィルムＦを挟み込んで幅方向に熱シール（横シール）して包装袋１００を形成する。包装袋１００の形成は、まず包装袋１００の底部側を横シールし、次に充填筒４から製品を充填して、この充填後に包装袋１００を下方に繰り出し上部側を横シールして密封し、横シーラ７内のカッター７ａによって切断することで完成する。

ここで、本実施形態の縦形製袋充填包装機は、図９（ｂ）に示すガセット付きの角底袋を形成する装置となっている。縦形製袋充填包装機は、この角底袋を形成するため、一対の横シーラ７の上部に、同じく一対の三角シーラ８を設けている。各三角シーラ８は、他方の三角シーラ８と対向する面に、シール用ヒータ８ａが逆ハの字形状に設けられている（図２（ａ）参照）。各三角シーラ８は、横シーラ７が横シールする際に、ともに移動して包装フィルムＦを挟み込み、包装袋１００の底部側の横シール部１０２からガセットが折り込まれている側方まで斜めに熱シールする。これにより包装袋１００はガセット１０１を挟んで逆ハの字形状のシール部（以下、三角シール部１０３ともいう）が形成された底部となる。この後、包装袋１００内に製品を充填すると、包装袋１００の底部に製品が溜まっていき、製品の自重によって底部側のガセットを押し広げることになり、包装袋１００の底部は三角シール部１０３に沿って折り込まれて角底が形成される。
なお、本実施形態の縦形製袋充填包装機は、この三角シーラ８を取り外すことで、図９（ａ）に示すガセット付きの平袋を容易に形成することができる。

図３は、本実施形態に係る縦形製袋充填包装機のガセット折り込み部材を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
縦形製袋充填包装機のガセット折り込み部材１０は、製袋筒３と、横シーラ７及び三角シーラ８との間に一対で設けられている。図３に示すように、本実施形態では二枚の板金製の部材を貼り合わせてガセット折り込み部材１０を形成している。二枚の板金製の部材は、ともに中央部分から斜めに屈曲しており、下部を互いに貼り合わせることで上部が離間した状態となっている。このため、ガセット折り込み部材１０は側面から見るとちょうどＹ字状に形成されている。このようにガセット折り込み部材１０は、板金製の部材を用いることで、容易に加工することができる。

図２に示すように、ガセット折り込み部材１０は、駆動機構（図示せず）に取り付けられ、横シーラ７及び三角シーラ８の移動方向と直交するように往復移動する。縦形製袋充填包装機は、製袋筒３の下方に繰り出されてきた筒状の包装フィルムＦに向かって、ガセット折り込み部材１０が両側方から移動し、筒状の包装フィルムＦの一側部の厚さ方向中央位置を、上下方向に所定長さにわたって内側へ押し込む構成である。

このため、ガセット折り込み部材１０の包装フィルムと対向する板金製の部材の側縁には、中央折り部１１と稜線折り部１２が形成されている。中央折り部１１はＹ字状の下部側にあたり、稜線折り部１２はＹ字状の上部側にあたる。中央折り部１１は稜線折り部１２よりも包装フィルム方向（前方）に突出しており、稜線折り部１２は中央折り部１１の上端の連結部１３から後方に傾斜している。
なお、中央折り部１１と稜線折り部１２の連結部１３は角部のない曲線状に形成されている。したがってガセット折り込み部材１０が包装フィルムＦに当接したときに、連結部１３を包装フィルムＦに対し局所的に押し込むことがなく、包装フィルムＦを傷つけるおそれがない。

また、本実施形態の縦形製袋充填包装機は、横シーラ７の下方にもガセット折り込み部材１０と連動する折り込み補助部材２０が設けられており、製品充填後の包装袋１００の両側部の厚さ方向中央位置をそれぞれ内側に折り込む構成となっている。

図４乃至図７は、本実施形態に係る縦形製袋充填包装機において、ガセット付きの包装袋を折り込む動作を模式的に示す斜視図である。
これらの図に示すように、上記の縦形製袋充填包装機は、横シーラ７及び三角シーラ８の駆動と、ガセット折り込み部材１０及び折り込み補助部材２０の駆動等を制御することで、ガセット付きの包装袋１００を形成することができる。以下に、このガセット付きの包装袋を形成する手順について説明する。

図４（ａ）に示すように、縦形製袋充填包装機は、筒状の包装フィルムＦを製袋筒３から下方に繰り出した後、包装フィルムＦの両側部に対し、一対のガセット折り込み部材１０を内側へ移動させる。ガセット折り込み部材１０は、まず中央折り部１１が包装フィルムＦの両側部の厚さ方向中央位置に当接し、三角シーラ８上方付近の包装フィルムＦを内側へ押し込む。さらにガセット折り込み部材１０を押し込んでいくと、中央折り部１１の上部側にある稜線折り部１２が傾斜にそって包装フィルムＦを徐々に折り込んでいく。

図４（ｂ）に示すように、ガセット折り込み部材１０の移動が完了した位置では、中央折り部１１が包装フィルムＦの両側部を最も押し込んだ状態となる。したがって、ガセット折り込み部材１０の移動量を調整することで、包装袋１００に形成するガセット１０１の折り込み量を変えることができる。

また、ガセット折り込み部材１０の移動が完了した位置では、中央折り部１１を包装フィルムＦの一側部の厚さ方向中央位置に押し込むことで生じる側部中央線Ｆｃと角筒状の包装フィルムＦの外形線とを結ぶ折れ線が、仮想点と製袋筒３の両角部とを結ぶ稜線部分Ｆｅとなり、均等にガセット１０１を折り込むことができる。このようにしてガセット折り込み部材１０がガセット１０１を折り込むことで、綺麗に折り込まれた品質の高い包装袋１００を形成することができる。

縦形製袋充填包装機は、上記のようにガセット折り込み部材１０を押し込んだ状態にて、横シーラ７及び三角シーラ８を筒状の包装フィルムＦに向かって移動させ、この包装フィルムＦを挟み込んで熱シールする（図５（ａ）参照）。これにより筒状の包装フィルムＦは、底部側の横シール部１０２及び三角シール部１０３が形成されるともに、上部側が開口した包装袋１００となる（図５（ｂ）参照）。

図６（ａ）に示すように、熱シール後、縦形製袋充填包装機はガセット折り込み部材１０と、横シーラ７及び三角シーラ８とを元の位置に戻し、上部側が開口した包装袋１００に製品の充填を開始する。三角シール部１０３が形成された包装袋１００は、製品が充填されていくと、製品の自重によって、包装袋１００の側部と三角シール部１０３が交わる角部を押し広げることになり、角底の包装袋を形成する（図６（ｂ）参照）。

ここで、本実施形態の縦形製袋充填包装機は、図２（ｂ）に示すように、製品充填時に、包装フィルムＦの次サイクルでの被横シール部位１０２ａがおかれる位置よりも下方に、充填筒４の吐出口（製品落下口）４ａを設けた構成となっている。このように構成することで、製品充填時に、包装袋１００の次サイクルでの被横シール部位１０２ａに製品が付着することを防止することができる。よって、包装フィルムＦの横シール時に、製品が横シール部に噛み込むおそれがなくなり、包装袋１００を歩留りよく形成することができる。
なお図２中では、被横シール部位１０２ａのおかれる位置が、製袋筒３の下端開口部よりも上方にあるが、この位置は充填筒４の吐出口４ａよりも上方であれば製袋筒３の下端開口部より下方であっても構わない。ただし、製袋筒３によって直接製品を搬送する構成（すなわち充填筒４を備えていない）の縦形製袋充填包装機は、製袋筒３の下端開口部が製品落下口となるため、被横シール部位１０２ａがおかれる位置よりも下方に、製袋筒３の下端開口部が延出している必要がある。

図６（ｂ）に示すように、縦形製袋充填包装機は、製品の充填後、包装フィルムＦを下方に繰り出して、横シーラ７の下方に包装袋１００を移動させる。そして図７（ａ）に示すように、包装袋１００の両側部に対し、一対の折り込み補助部材２０を内側へ移動させる。包装袋１００は、上部側の両側部に折り込み補助部材２０が押し込まれることで、この上部側にガセット１０１が確実に形成されることになる。

その後、図７（ｂ）に示すように、縦形製袋充填包装機は、横シーラ７を再移動して包装袋１００の上部側の横シール部１０２を挟み込んで熱シールし、横シーラ７に付設したカッター７ａにより熱シールのほぼ中央を切断する。これにより製品が充填されたガセット付きの角底袋が完成する。

以上のように、本実施形態のガセット折り込み部材１０は、中央折り部１１及び稜線折り部１２が筒状の包装フィルムＦを外側から内側に押し込むことで、ガセット１０１を包装袋１００に確実に形成することができる。したがって、縦形製袋充填包装機は、特許文献１に示されるように内側に裏板等の張力付与部材を設けずにすみ、充填する製品の付着をなくすことができる。このため、付着物による横シール部１０２の噛み込みがなくなり、包装袋１００を歩留りよく形成することができる。

図８は、本発明に係るガセット折り込み部材の変形例を示す展開図である。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例や応用例をもって構成することもできる。例えば、本実施形態では、ガセット折り込み部材１０の中央折り部１１の上端と稜線折り部１２の下端を連結部１３で連結する構成としたが、図８（ａ）に示すように、中央折り部１１と稜線折り部１２は連結していなくてもよい。このように連結部１３がなくても、中央折り部１１が包装フィルムＦの厚さ方向中央位置の下部側を押し込んだ際に、中央折り部１１の上方位置に仮想点を設定することができ、稜線折り部１２はこの仮想点と製袋筒３の下端側面における厚さ方向の両角部とを結ぶ稜線部分Ｆｅを支持することができる。
なお、ガセット折り込み部材１０は、図８（ｂ）に示すように、稜線折り部１２を平面としてもよい。このように稜線折り部１２を平面としても、その縁部によって包装フィルムＦの稜線部分Ｆｅを支持することが可能である。

本実施形態に係る縦形製袋充填包装機の全体構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る縦形製袋充填包装機の製袋筒の下端付近を拡大して示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 本実施形態に係る縦形製袋充填包装機のガセット折り込み部材を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。 本実施形態に係る縦形製袋充填包装機においてガセット付きの包装袋を折り込む動作を模式的に示す斜視図である。 本実施形態に係る縦形製袋充填包装機においてガセット付きの包装袋を折り込む動作を模式的に示す斜視図である。 本実施形態に係る縦形製袋充填包装機においてガセット付きの包装袋を折り込む動作を模式的に示す斜視図である。 本実施形態に係る縦形製袋充填包装機においてガセット付きの包装袋を折り込む動作を模式的に示す斜視図である。 本発明に係るガセット折り込み部材の変形例を示す展開図である。 本発明に係るガセット付きの包装袋を模式的に示す斜視図であり、（ａ）はガセット付き平袋、（ｂ）ガセット付き角底袋である。

符号の説明

１：リール、２：フォーマ、３：製袋筒、４：充填筒、４ａ：吐出口、５：繰出しベルト、６：縦シーラ、７：横シーラ、７ａ：カッター、８：三角シーラ、８ａ：シール用ヒータ、
１０：ガセット折り込み部材、１１：中央折り部、１２：稜線折り部、１３：連結部、
２０：折り込み補助部材、
１００：包装袋、１０１：ガセット、１０２：横シール部、１０２ａ：被横シール部位、１０３：三角シール部、
Ｆ：包装フィルム、Ｆｃ：側部中央線、Ｆｅ：稜線部分

Claims (4)

1. 帯状の包装フィルムを製袋筒の表面に巻き付け筒状に成形し、更に前記製袋筒の下方位置で筒状の包装フィルムを横シールして包装袋を形成するとともに、当該包装袋に製品を充填する構成を備えた縦形製袋充填包装機において、
   前記製袋筒の下端を角筒状に形成するとともに、
   前記筒状の包装フィルムに対し、その両側部の厚さ方向中央位置をそれぞれ内側に折り込む一対のガセット折り込み手段を備え、
   前記各ガセット折り込み手段は、
   前記筒状の包装フィルムに対し、その一側部の厚さ方向中央位置を、上下方向に所定長さにわたって内側へ押し込む中央折り部と、
   前記中央折り部によって押し込まれる包装フィルムの側部中央線の上端またはその上方位置に任意の仮想点を設定し、この仮想点と前記製袋筒の下端側面における厚さ方向の両角部とを結ぶ稜線部分を折り込む稜線折り部と、
   を備えたことを特徴とする縦形製袋充填包装機。
2. 前記各ガセット折り込み手段は、板金製の部材の側縁又は側面に前記中央折り部と稜線折り部とが形成してあり、前記製袋筒の下方へ搬送されてきた筒状の包装フィルムに向かって、両側方から移動してくる構成であることを特徴とする請求項１の縦形製袋充填包装機。
3. 前記ガセット折り込み手段は、
   前記中央折り部の上端と、前記稜線折り部の下端とが連結されており、かつ当該連結部は角部のない曲線状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２の縦形製袋充填包装機。
4. 製品充填時に、包装フィルムの次サイクルでの被横シール部位がおかれる位置よりも下方に、製品落下口を設けたことを特徴とする縦形製袋充填包装機。

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