JP2017218169A - 縦型製袋充填包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】フォーマによって得られた略円筒状の曲成成形が保持されるうちに超音波シールにて縦シールを行うことにより、略筒状に曲成された包装材の両側縁部分が互いにずれや弛みを生じたり、包装材が蛇行走行することを回避できる縦型製袋包装機を提供する。【解決手段】帯状包装材Ｆｗは、フォーマ３０によってその両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが重ねられた略筒状包装材に曲成され、両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが超音波シーラから成る縦シール装置６０によって溶融接合されることで、筒状包装材Ｆｔに成形される。縦シール装置６０は、フォーマ３０の重ね合わせ部分３４の直下に配置されており、包装材の形状を略筒状形状に保持するという保形作用が維持されているうちに、包装材に縦シールを施すので、両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅにずれが生じる、略筒状包装材に曲成された包装材に弛みが生じる、又は筒状包装材Ｆｔが蛇行走行をする等の不都合を回避することができる。【選択図】図２

Description

この発明は、帯状包装材から曲成された略筒状包装材の両側縁部分を縦シールして筒状包装材に成形し、更に当該筒状包装材に包装すべき製品を投入・充填することで包装材から袋を製作しつつ当該袋内に製品が収容された袋包装体を製造する縦型製袋充填包装機に関し、特に、縦シールを超音波シールにて行う縦型製袋充填包装機に関する。

従来、製袋充填包装機として、本出願人は、図５に示すような縦型の製袋充填包装機を提案している（特許文献１参照）。図５（特許文献１の図２に基づく図；符号は１００番台を使用する。）に示す製袋充填包装機１００においては、巻取りロールから繰り出されたウェブ状包装材Ｆｗは、適宜の張力が付与された後、フォーマ１３０に供給される。ウェブ状包装材Ｆｗは、フォーマ１３０によって両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが接近した略筒状に曲成される。フォーマ１３０内には、上部がホッパ１５１となった充填筒１５０が嵌入されており、曲成された包装材がフォーマ１３０と充填筒１５０との間に形成される断面円環状の隙間内を通過する。

略筒状に曲成され且つ充填筒１５０の外周を取り巻くように送られた包装材は、縦シール装置１６０によって両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅがシールされ、筒状包装材Ｆｔが形成される。縦シール装置１６０は、超音波シーラとして構成されており、先端にホーン１６１を備える超音波発振器１６２と、ホーン１６１に対向配置されている円板状のアンビル１６４とを備えている。超音波発振器１６２は、アクチュエータ１６３によってアンビル１６４側に押しつけられる。アンビル１６４はモータ１６５によってフィルムと同じ速度又は若干速く回転駆動され、ホーン１６１との対向部位が逐次変更される。ホーン１６１とアンビル１６４とによって挟み込まれた包装材の両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが超音波振動によって溶着される。

充填筒１５０の側方には、筒状包装材Ｆｔを挟んで紙送り手段としてのベルト式の包装材送り装置１７０が配設されており、充填筒１５０の外周面とベルト１７１，１７１との間で筒状包装材Ｆｔを挟み付けることで、ベルト１７１，１７１の走行により筒状包装材Ｆｔを下方に向かって紙送りする。充填筒１５０を通じて菓子等の食品のような包装物が筒状包装材Ｆｔから形成された袋内に投下・充填され、横シール装置１４０を構成する対向配置された二つの横ヒートシールバー１４１，１４１が筒状包装材Ｆｔを挟み付けることで横断方向にシールをして、先行して形成されている袋の上開口部を封鎖するとともに、後続の袋の底部が形成される。このように、袋の形成とタイミングを合わせて充填筒１５０を通して食品を袋内に落下・充填・封鎖の各動作を繰り返すことで、袋内に包装物を収容した袋包装体Ｂを連続して製造することができる。横シール装置１４０にはカッタ機構を組み込んでおいて、筒状包装材Ｆｔに対して横シールをする際に、筒状包装材Ｆｔを先行して製造された袋包装体と後続の袋Ｂとの間で切断・分離することができる。

この縦型製袋充填包装機１００によれば、ウェブ状包装材Ｆｗをフォーマ１３０に導いて充填筒１５０に巻き付けて略筒状に曲成された包装材とし、当該円筒の側方に設けた包装材送り装置１７０により包装材を紙引きし、円筒の一側において合わされる両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅに対して円筒の該一側に設けた超音波発振器１６２を含む縦シール装置１６０によって縦シールを施して筒状包装材Ｆｔとし、円筒の下方に設けた開閉自在な横シール装置１４０により、充填筒１５０内に落下充填される包装物の上下が横シール（更にカット手段によりカット）される。横シール装置１４０は図示のように上下動自在な昇降テーブルに設置することで、円筒から横シール位置までの距離を、筒状包装材Ｆｔに皺が発生しない限度に円筒の径の大小に対応して変化させることで、包装物の落下距離をできるだけ短くすることができる。包装材送り装置１７０を、円筒の左右両側に対に設けられたバキューム機能を有するベルト式構造とすることで、アクチュエータによりベルトを円筒に近接状態として筒状包装材Ｆｔをバキュームしながら紙引きを行うこともできる。縦シール装置１６０は、バーヒータのような長尺のシール手段ではなくスポット的にシールをする手段であるので、紙送りされる包装材が縦シール手段１６０と相対的に移動することで両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが連続してシールされる。

また、縦型製袋充填包装機のような包装機において、多層フィルムを溶着する縦シールとして超音波溶着機構を用いた一例として、特許文献２に開示されたものがある。超音波溶着機構は、ホーン、アンビル、超音波発生器等から成るものが示されている。ホッパに接続されていてフォーマ内に嵌挿され且つフォーマの下方に充分な延びるチューブを備えている。

更に、本出願人は、連続するウェブ状包装材を略筒状包装材に曲成し当該略筒状包装材を内側で案内する筒状部を有するフォーマと、前記筒状部から側方に出ている前記略筒状包装材の両側縁部分をシールして筒状包装材を形成する縦シール手段と、前記筒状包装材から順次形成された袋内に前記包装物が投入された状態で前記包装材に横シールを施す横シール手段と、前記筒状包装材を紙送りする紙送り手段とを備えており、前記袋内に前記包装物を収容した袋包装体を連続して製造する製袋充填包装装置であって、前記縦シール手段は、前記フォーマの前記筒状部の外側に配置されていて前記略筒状包装材の前記両側縁部分にスポット状のシールをして、紙送りされる前記筒状包装材が相対的に移動することで前記両側縁部分をシールするスポットシール手段であること、を特徴とする製袋充填包装装置を提案している（特許文献３参照）。スポットシール手段の一つとして、超音波シーラを挙げている。

特許文献３に開示されている製袋充填包装装置によれば、製袋充填包装動作としては、従来の場合と同様であるので、詳細については省略するが、縦シール手段はフォーマの筒状部の外側に配置されていて、フォーマによって略筒状に曲成された包装材の両側縁部分を局所的にシールするスポットシール手段であるので、紙送りされる筒状包装材が当該スポットシール手段と相対的に移動することで筒状包装材の両側縁を連続してシールする。即ち、縦シール手段は、バーヒータのような長尺のシール手段ではなく、装置高さ方向の長さを極力要しないスポット的なシール手段であり、フォーマの筒状部についても下方に向かって延びる長さを極力抑えることで、製袋充填包装装置の高さを可及的に短縮することを可能にしている。

ところで、上記した縦シールを超音波シールにて行う縦型製袋充填包装機においては、帯状包装材をフォーマによって両側縁部分が合掌状に重なるように略筒状にまで曲成するのであるが、超音波シーラによる縦シール装置はフォーマから下方に充分距離を置いた位置に設けられているのが通常である。こうした配置は、超音波シーラとして特段の技術的実情まで配慮されておらず、他の構成要素との干渉等がなければよいとの一般的な技術的認識に基づいたものである。しかしながら、超音波シーラによる縦シール装置の実際を詳細に調べてみると、超音波シーラには包装材に振動を与えてシールするという本質的な特徴もあり、縦シールを超音波シールにて行う縦型製袋充填包装機においては、次のような技術上の問題点を生じていることが明らかになった。

即ち、図６には、かかる問題点の例が示されている。図６は縦シールを超音波シールにて行う縦型製袋充填包装機の縦シール装置１６０の位置での横断面図であり、図６（ａ）に示すように、略筒状に曲成された包装材の合掌状に重なるように揃えた両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅに互いにずれＹが生じることがある。ずれＹは袋包装体の見栄えを低下させるとともに、ずれＹが大きくなるとシール不良を生じる虞がある。また、ずれＹが生じなくても、図６（ｂ）に示すように、両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅの重なりの幅が少なくなって、シール不良を生じる虞があるとともに、重なり幅減少の分、両側縁部分の重なりに対して反対側では充填筒１５０の周面との間で弛みＺが生じることもある。このようなずれＹや弛みＺは、その後の筒状包装材Ｆｔの走行時に蛇行を生じる原因になることもある。

特開平０１−１２４５０８号公報 特開２０１１−３１９０７号公報 特開２０１３−１６６５８０号公報

超音波シーラによる縦シールを行う場合に生じがちになる上記の問題点の原因は、鋭意の解明の結果、超音波シーラの設置位置がフォーマから充分距離を置いた位置であるために、フォーマ（セーラ本体の重合わせ部分）によって折角、略円筒状の曲成成形が得られたとしても、包装材の走行が進みフォーマから遠ざかるに従って、また、超音波シーラによって包装材に振動が与えられることに起因して、得られた曲成成形に崩れが生じていることによることが判明した。そこで、縦シールを超音波シールにて行う縦型製袋充填包装機において、フォーマによって得られた略円筒状の曲成成形が崩れることなく保持されるうちに、超音波シールにて縦シールを行う点で解決すべき課題がある。

この発明の目的は、上記課題を解決することであり、フォーマによって得られた略円筒状の曲成成形が保持されるうちに超音波シールにて縦シールを行うことにより、略筒状に曲成された包装材の合掌状に重なるように揃えた両側縁部分が互いにずれが生じること、両側縁部分の重なりと反対側でフォーマや充填筒の周面との間で包装材に弛みが生じること、或いは縦シール後の包装材の走行に蛇行を生じることを防止することができる縦型製袋充填包装機を提供することである。

上記の課題を解決するため、この発明による縦型製袋充填包装機は、帯状包装材を両側縁部分が重ね合わされた略筒状包装材に曲成するフォーマと、当該略筒状包装材の両側縁部分を縦シールして筒状包装材に成形する縦シール装置とを備える縦型製袋充填包装機であって、前記縦シール装置は、重ね合わされた両側縁部分を挟み込む超音波発振子とアンビルとを有する超音波シーラであり、前記縦シール装置は、前記フォーマの直下に配置されていることを特徴としている。

この縦型製袋充填包装機によれば、帯状包装材はフォーマによってその両側縁部分が重ね合わされた略筒状包装材に曲成され、略筒状包装材の重ね合わされた両側縁部分は、縦シール装置である超音波シーラに備わる超音波ホーンとアンビル間に挟まれ、微細な超音波振動と加圧力によって瞬時に溶融接合される。即ち、略筒状包装材の重ね合わされた両側縁部分は、フォーマの直下に配置されている縦シール装置によって縦シールが施されて、筒状包装材に成形される。フォーマによって略筒状包装材に曲成された包装材については、フォーマの直下の領域では包装材の形状を略筒状形状に保持するという保形作用が維持されている。ここでのフォーマの直下とは、包装機のサイズや仕様や包装材の特性によって具体的な範囲を一律的に定めるのは困難であるが、フォーマによる保形作用が維持されている領域をいう。当該保形作用が維持されている包装材に対して、重ね合わされた両側縁部分に縦シールが施され、形状に崩れや乱れのない筒状包装材が成形される。

この縦型製袋充填包装機において、前記フォーマは、前記帯状包装材を略円筒状に曲成するセーラ部と、当該セーラ部に接続されており略円筒状に曲成された包装材を内部に通過させる筒状部とを備えており、前記セーラ部は、前記両側縁部分を除いた前記帯状包装材に作用して略円筒状に曲成する湾曲したセーラ本体と、当該セーラ本体の互いに対向する先端に形成されており且つ前記帯状包装材の前記両側縁部分を重ね合わせるとともに重ね合わされた当該両側縁部分を通過可能とする重ね合わせ部分を有しており、前記筒状部は、前記セーラ部の前記重ね合わせ部分よりも下方の位置まで筒状の態様で延びている筒状本体から成っており、当該筒状本体には前記重ね合わせ部分に接続して縦に延びており且つ前記重ね合わされた両側縁部分が表側に飛び出た状態で通過可能なスリットが形成されており、前記超音波シーラは、前記セーラ部の前記重ね合わせ部分の直下において前記筒状本体に対して前記スリットの部分において周方向に接する方向に配置することができる。この縦型製袋充填包装機によれば、縦シール装置である超音波シーラは、セーラ部の重ね合わせ部分の直下において筒状部に対して周方向に接する方向に配置されているので、筒状部を取り巻くように略円筒状に曲成された包装材について、ずれや弛みを生じることなく、筒状部によって定められる円筒形状に成形することができる。

この発明である縦型製袋充填包装機によれば、帯状包装材はフォーマによってその両側縁部分が重ね合わされた略筒状包装材に曲成され、略筒状包装材の重ね合わされた両側縁部分は、縦シール装置である超音波シーラに備わる超音波発振子とアンビル間に挟まれ、微細な超音波振動と加圧力によって短時間（瞬時）に溶融接合されるが、フォーマによって略筒状包装材に曲成された包装材は、フォーマの直下の領域ではフォーマによって包装材の形状を略筒状形状に保持するという保形作用が維持されているので、形状が略筒状形状に保持されている包装材に対して、重ね合わされた両側縁部分に縦シールが施される。したがって、略筒状包装材の形状の重ね合わされた両側縁部分にはずれが生じることがなく、また、略筒状形状に形成された包装材にフォーマの周面から浮いた弛みが発生することもないので、帯状包装材について形状に崩れや乱れがなく本来の意図した筒状包装材に成形することができる。また、成形後の筒状包装材についても、フォーマや充填筒の周囲の縦走行に蛇行を生じることもない。

図１は発明による縦型製袋充填包装機の一実施例を示す斜視図である。 図１に示す縦型製袋充填包装機に用いられるフォーマ、充填筒及び縦シール装置の組合せ状態を示す正面図である。 図１に示す縦型製袋充填包装機に用いられる縦シール装置の開閉を示す説明図である。 図１に示す縦型製袋充填包装機に用いられる縦シール装置の横断面図である。 図５は従来の縦型製袋充填包装機の一例を示す斜視図である。 図６は図５に示す縦型製袋充填包装機による包装材の成形の様子を説明する断面図である。

以下、添付した図面に基づいて、この発明による縦型製袋充填包装機の実施例を説明する。図１は、本発明による縦型製袋充填包装機の一実施例を示す斜視図であり、図２は、図１に示す縦型製袋充填包装機に用いられるフォーマ、充填筒及び縦シール装置の組合せ状態を示す正面図である。また、図１に示す縦型製袋充填包装機に用いられる縦シール装置については、図３に縦シール装置の開閉を示す説明図が示されており、図４に縦シール装置の横断面図が示されている。図１に示す縦型製袋充填包装機の基本的な構造は、図５を参照して説明した従来の縦型製袋充填包装機と実質的に同じである。

図１〜図４に示す縦型製袋充填包装機１は、帯状包装材Ｆｗがロール状に巻き取られた巻取りロールＦｒから帯状包装材Ｆｗを繰り出して、一部を貯留するとともに適当な張力を与える繰出し機構１０、帯状包装材Ｆｗに対して印刷を行う印刷装置等の付属装置２０、及び縦シールを施して形成された筒状包装材に横断方向にシールを施す横シール手段４０を備えている。なお、フォーマ３０についても、連続して繰り出された帯状包装材Ｆｗを略筒状包装材に曲成する機能については、変わるところがない。以下、本発明による特徴的な事項が含まれる構造について説明をする。

フォーマ３０は、特に図２に示しているように、帯状包装材Ｆｗを略円筒状に曲成するセーラ部３１と、セーラ部３１に接続されており略円筒状に曲成された包装材（以下、「略円筒状曲成包装材」という）を内部に通過させる筒状部３２によって構成されている。セーラ部３１は、帯状包装材Ｆｗに作用して略円筒状に曲成する湾曲したセーラ本体３３と、セーラ本体３３の互いに対向する先端縁部分３４ａ，３４ａに形成されており且つ帯状包装材Ｆｗの両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅを重ね合わせるとともに重ね合わされた当該両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅを通過可能とする重ね合わせ部分３４を有している。セーラ本体３３は筒状部３２の周囲を背面側から正面側に向かって滑らかな曲面状に回り込んでおり、重ね合わせ部分３４はセーラ本体３３の正面下端に形成されている。

筒状部３２は、セーラ部３１の重ね合わせ部分３４よりも下方に筒状の態様のまま延びて下端３６で終端している筒状本体３５から成っている。筒状本体３５には、重ね合わせ部分３４に接続して縦に延長するように延びており且つ重ね合わされた両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが表側に飛び出た状態で通過可能なスリット３７が形成されている。

フォーマ３０内に嵌入されている充填筒５０は、金属製（ステンレス製）の円筒体であって、フォーマ３０の筒状部３２の内部に隙間５１を置いて嵌入されており、略円筒状曲成包装材は、筒状部３２の内周面と充填筒５０の外周面との間の隙間５１を通過可能である。図２に示す例では、充填筒５０は、フォーマ３０の筒状部３２の下端３６から更に下方に延びている形態のものである。充填筒５０は、その外周面が包装材送り装置７０と協働して筒状包装材Ｆｔを送る機能も合わせ持っている。

縦シール装置６０は、フォーマ３０の重ね合わせ部３３の直下であって、筒状部３２に形成されたスリット３７に対応した位置であり且つフォーマ３０が奏する作用の一つとして略円筒状曲成包装材に対してその曲成成形された形を保持しようとする保形作用が及ぶ範囲内の位置に配設されている。縦シール装置６０は、先端に超音波ホーン６１を備える超音波発生部６２と、ホーン１６１に対向配置されているアンビル６４を備えており、超音波シールユニットとしてユニット化されている。縦シール装置６０は、スリット３７を通して表側に飛び出た状態を維持しつつ移動している包装材の両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅを加圧・振動して溶融溶着することで縦シールＳｃを施す。縦シール装置６０は、両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅをスポット的にシールするシール装置であるが、包装材送り装置７０によって略円筒状曲成包装材が縦シール装置６０に対して縦方向に相対移動されることで、両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅには連続した縦シール（超音波シール）Ｓｃが施され、略円筒状曲成包装材は筒状包装材Ｆｔに成形される。

超音波ホーン６１は、金属製の略棒軸状体であり、その基端側にある超音波発生部６２からアンビル６４に向かって突出している。アンビル６４は、金属製の円柱体であり、周面が超音波ホーン６１の先端部に対向している。超音波発生部６２において高周波電気エネルギーが圧電素子で構成されるコンバータによって機械振動エネルギーに変換され、当該機械振動エネルギーがブースタで増幅され、更にホーン６１と呼ばれる共鳴体を通して両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅに超音波振動が伝達される。超音波発生部６２はアンビル６４との間で超音波振動を発振し、超音波ホーン６１とアンビル６４との間に加圧状態に挟まれている両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅは、伝達された振動エネルギーによってそれらの境界面に擦り合わせに起因して発生する摩擦熱によって溶融溶着される。

縦シール装置６０は、筒状部３２におけるスリット３７の長さ範囲内に収められる高さを有しているので、従来のバー状の縦ヒートシーラの場合と比較して高さ寸法が抑えられ、包装機の高さ短縮に貢献している。換言すると、筒状部３２の長さは、包装材の両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅに対して縦シール装置６０がスポット的にシールをする際に当該両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅを両脇から支える長さを有していれば良い。後述する包装材送り装置７０によって縦方向に相対移動する略円筒状曲成包装材について、スリット３７から表側に飛び出ている両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが縦シール装置６０によってシールされることで超音波による連続した縦シールＳｃが施され、略円筒状曲成包装材は短時間で筒状包装材Ｆｔに成形される。

超音波溶着を行う縦シール装置６０について、図３及び図４を参照して詳細を後述する。縦シール装置６０は、装置フレーム（図示せず）に取り付けられた取付けアーム６７にヒンジ６６で回動可能に設けられた回動アーム６５の内側に収容された状態に設けられている。回動アーム６５を図３の装填位置（ａ）に置くことで、縦シール装置６０を稼働させることができる。装填位置（ａ）から回動して退避位置（ｂ）に置くことで、縦型製袋充填包装機１のセッティングやメンテナンスを行うことができる。

取付けアーム６７は、図４に示すように、回動アーム６５及びヒンジ６６を、筒状部３２に対して進退させることができるようにネジ機構６８を備えている。ネジ機構６８は、モータ６８ａと、その回転出力を伝達する歯車機構６８ｂと、歯車機構６８ｂから回転が与えられるネジ軸６８ｃとを備えている。ネジ軸６８ｃの回転によって、ネジ軸６８ｃに螺合する支持体６６ａとともに、ヒンジ６６と回動アーム６５とがフォーマ３０の筒状部３２に対して進退する。このネジ軸６８ｃの回転による調整動作によって、袋のデザイン等に対応したフォーマ３０のサイズ等に応じて、スリット３７から表側に飛び出た包装材の両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅに対してスポットシールを行う縦シール装置６０の位置を調整することができる。

図１に示す実施例において、包装材送り装置７０は、筒状包装材Ｆｔをその外側から吸引しながら紙送りする吸引紙送り手段である。包装材送り装置７０は、具体的には、筒状包装材Ｆｔの直径方向両側に対向して配置されている紙送りベルト７１，７１を備えている。各紙送りベルト７１には、その幅方向中央の位置において長手方向に列状に並ぶ複数の吸引孔７２が形成されている。各紙送りベルト７１は、モータ駆動される駆動プーリ７３、従動プーリ７４、及びガイドプーリ７５に巻き掛けられている。図示しない吸引手段が吸引孔７２を通して空気を吸引する。駆動プーリ７３からの駆動力によって、紙送りベルト７１に接触する筒状包装材Ｆｔをその外側から吸引しつつ下方へと紙送りする。紙送りされる筒状包装材Ｆｔが縦シール装置６０に対して相対的に移動することで、両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅには連続的に縦シールＳｃが施される。

横シール装置４０は、図１に示す例では、対向配置された二つの横ヒートシールバー４１，４１を備えており、両横ヒートシールバー４１，４１間に筒状包装材Ｆｔを加圧・加熱をすることで横断方向のシール（横シールＳｅ）をして、先行して形成されている袋Ｐ１の上開口部を封鎖するとともに、後続の袋Ｐ２の底部を形成する。横シール装置４０には、従来の包装機と同様、カッタ装置４５が組み込まれている。カッタ装置４５としては、一方の横ヒートシールバー４１にカッタ刃４６が進退可能に組み込まれており、他方の横ヒートシールバー４１には、挟み込まれた筒状包装材Ｆｔを切断するために、進出されたカッタ刃４６が入り込む溝４７が形成されている。横シール手段４０に組み込まれたカッタ装置４５は、筒状包装材Ｆｔに対して横シールをする際に、筒状包装材Ｆｔを袋Ｐ１，Ｐ２間で切断・分離する。

縦型製袋充填包装機１においては、帯状包装材Ｆｗはフォーマ３０によってその両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅが重ねられた略筒状包装材に曲成され、略筒状包装材の重ねられた両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅは、フォーマ３０の直下に配置されている縦シール装置６０である超音波シーラに備わる超音波ホーン６１とアンビル６２間に挟まれ、微細な超音波振動と加圧力によって瞬時に溶融接合される。略筒状包装材の重ねられた両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅは、縦シール装置６０によって縦シールが施され、包装材は筒状包装材Ｆｔに成形される。フォーマ３０によって略筒状包装材に曲成された包装材は、フォーマ３０の直下の領域では包装材の形状を略筒状形状に保持するという保形作用が維持されている。したがって、重ねられた両側縁部分Ｆｅ，Ｆｅは、包装材について当該保形作用が維持されているうちに縦シールが施され、成形される筒状包装材Ｆｔには、ずれや弛みのような形状に崩れや乱れが生じることがない。また、そうして形成された筒状包装材Ｆｔが包装材送り装置７０で走行させられる際に蛇行を生じることもなく、超音波シールで製造される袋包装体Ｂに不良品が生じる可能性を極力、低下させることができる。

縦型製袋充填包装機１の上記実施例において、単に一例にすぎないが、具体的なものとして、袋Ｐの折り径（充填筒５０の外径）が１００〜２３０ｍｍの場合、超音波溶着手段である縦シール装置６０の配置範囲については、フォーマ３０の下端３６から更に下方へ１１０ｍｍ以内とすることができる。縦シール装置６０の配置位置については、フォーマ３０が奏する作用の一つとして略円筒状曲成包装材に対してその曲成成形された形を保持しようとする保形作用が及ぶ範囲内であればよく、この数値範囲に限られないことは言うまでもない。

１ 縦型製袋包装機 １０ 繰出し機構 ２０ 付属装置
３０ フォーマ ３１ セーラ部 ３２ 筒状部
３３ セーラ本体 ３４ 重ね合わせ部分 ３４ａ，３４ａ 先端縁部分
３５ 筒状本体 ３６ 下端 ３７ スリット
４０ 横シール装置 ４１ 横ヒートシールバー
４５ カッタ装置 ４６ カッタ刃 ４７ 溝
５０ 充填筒 ５１ 隙間
６０ 縦シール装置（超音波シーラ） ６１ 超音波ホーン
６２ 超音波発生部 ６３ アクチュエータ ６４ アンビル
６５ 回動アーム ６６ ヒンジ ６６ａ 支持体
６７ 取付けアーム ６８ ネジ機構 ６８ａ モータ
６８ｂ 歯車機構 ６８ｃ ネジ軸
７０ 包装材送り装置 ７１ 紙送りベルト ７２ 吸引孔
７３ 駆動プーリ ７４ 従動プーリ ７５ ガイドプーリ
１００ 縦型製袋包装機 １３０ フォーマ １４０ 横シール装置
１５０ 充填筒 １６０ 縦シール装置 １７０ 包装材送り装置
Ｆｒ 巻取りロール Ｆｗ 帯状包装材 Ｆｔ 筒状包装材
Ｆｅ，Ｆｅ 両側縁部分 Ｙ ずれ Ｚ 弛み
Ｂ 袋包装体 Ｐ 袋

Claims (2)

1. 帯状包装材を両側縁部分が重ね合わされた略筒状包装材に曲成するフォーマと、当該略筒状包装材の両側縁部分を縦シールして筒状包装材に成形する縦シール装置とを備える縦型製袋包装機において、
   前記縦シール装置は、重ね合わされた両側縁部分を挟み込む超音波発振子とアンビルとを有する超音波シーラであり、
   前記縦シール装置は、前記フォーマの直下に配置されている
   ことを特徴とする縦型製袋包装機。
2. 前記フォーマは、前記帯状包装材を略円筒状に曲成するセーラ部と、当該セーラ部に接続されており略円筒状に曲成された包装材を内部に通過させる筒状部とを備えており、
   前記セーラ部は、前記両側縁部分を除いた前記帯状包装材に作用して略円筒状に曲成する湾曲したセーラ本体と、当該セーラ本体の互いに対向する先端に形成されており且つ前記帯状包装材の前記両側縁部分を重ね合わせるとともに重ね合わされた当該両側縁部分を通過可能とする重ね合わせ部分を有しており、
   前記筒状部は、前記セーラ部の前記重ね合わせ部分よりも下方の位置まで筒状の態様で延びている筒状本体から成っており、当該筒状本体には前記重ね合わせ部分に接続して縦に延びており且つ前記重ね合わされた両側縁部分が表側に飛び出た状態で通過可能なスリットが形成されており、
   前記超音波シーラは、前記セーラ部の前記重ね合わせ部分の直下において前記筒状本体に対して前記スリットの部分において周方向に接する方向に配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の縦型製袋包装機。

Images