JP2022081315A - 縦型製袋充填包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】窄まり量の調整を可能にし、生産性の向上をはかることができる縦型製袋充填包装機を提供すること。【解決手段】縦型製袋充填包装機（１）は、帯状包装材（Ｆｗ）を筒状に成形するフォーマ（１７）と、筒状包装材（Ｆｔ）を下方に案内すると共に製品（Ｐ）の通過を許容する製袋充填筒（２１）と、筒状包装材（Ｆｔ）を間に挟んだ開閉移動可能な横シールブロック（１６ａ，１６ｂ）と、を備える。更に、包装機（１）は、横シールブロック（１６ａ，１６ｂ）が開閉移動する方向に直交する方向に対応して筒下縁の対向した第１及び第２の設置領域（２２ａ，２２ｂ）に設けられた一対の拡張ヒゲ（２６ａ，２６ｂ）と、筒下縁（２２）における第１及び第２の設置領域（２２ａ，２２ｂ）の中間に位置する第３及び第４の設置領域（２２ｃ，２２ｄ）から下方に延びる可塑性の突出部（２３ａ，２３ｂ）とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、縦型製袋充填包装機に係り、さらに詳しくは、上方から投入される製品の袋詰めに適した縦型製袋充填包装機に関する。

従来から、固形の菓子のようなばら製品を販売用に袋詰めするために、縦型製袋充填包装機（以下、単に「包装機」という）がよく使用されている。

一般に、このような縦型製袋充填包装機は、例えば、図６に示されるように、フォーマユニット１００を備えている。このフォーマユニット１００は、一般に、繰り出された帯状包装材（図６には図示せず）を筒状に成形するフォーマ１０１と、このフォーマ１０１の上方に位置し、さらに上方から投入される製品（図示せず）を受け入れる漏斗状をなすと共に、下方の中央開口部から製品を落下させるホッパー１０２と、前記フォーマ１０１に連結された円筒体を成し、その外面上で前記フォーマ１０１から送られてきた筒状包装材を下方に案内すると共に、前記ホッパーから落下してきた製品を通過させて筒状包装材の中に充填することが可能な筒部１０３と、により構成されている。

さらに、典型的な縦型製袋充填包装機は、例えば、前記筒部１０３の前方側面に配設され、製品充填前に筒状包装材の重ね合わされた両側縁に縦シールする縦シール装置（図示せず）を備える。また、図７（Ａ）に示すように、図筒部１０３の真下に設けられ、筒状包装材を予め設定された長さ間隔で横シールを行って切断する一対の横シール装置１０５も備えている。

ここで、図７（Ａ）は、図６に示した筒部１０３の下端付近を図６の矢印Ａの方向に眺めた側面図であり、さらに、この筒部１０３の下方に横シール装置１０５の一部を構成する一対の細長い金属製の熱シールブロックを配置した状態も示している。したがって、各横シールブロックは、実際には、紙面を貫く方向に互いに平行に延びている。
なお、この一対の横シールブロックは、前記包装機の制御装置（図示せず）により制御されたアクチュエータ装置（図示せず）を介して前後方向に開閉移動され、これにより熱シールおよび切断の動作を行うことができる。

また、図６および図７に示されるように、筒部１０３は、筒状包装材Ｆを横シールブロックの間で横シールを行う際に包装材Ｆにしわが寄らないようにするために、筒部１０３の下端に、上述した筒状包装材Ｆを扁平に広げるための一対の拡張ひげ１０４，１０４を備えている。この例では、拡張ひげ１０４は、円筒充填筒部の下端から斜め下方外側に広がるように延びる形状記憶合金製の細長い部材として設けられている。

このような拡張ひげ１０４，１０４の各先端は、横シールブロック間の間隙の両側付近に配置される。そして、包装材Ｆが筒部１０３から横シール装置１０５に向かう間に、この包装材Ｆは、拡張ひげ１０４，１０４の先端によって扁平状に張られた状態となり、一対の横シールブロックの間に通される。
なお、拡張ひげ１０４，１０４を備えた図６のフォーマユニット１００は、特許文献１に開示されている。

特開平第７－１８７１３８号公報

上述したフォーマユニット１００および横シール装置１０５を使用した場合、図７（Ａ）に示されるように、筒状の包装材Ｆは、筒部１０３の下端から横シール装置１０５の閉鎖位置に向かって搬送される際、次第に前後方向の幅が狭くなる。この前後幅が狭くなっていく程度は、筒部の下端縁と横シールブロックの閉鎖位置との間の距離（または相対的な位置関係）で決まり、図８（Ａ）に、角度θ_１で示されている。これは「窄み角度」（または「窄まり量」）と呼ばれている。

一般に、この窄み角度（窄まり量）は製品の沈み込みに大きく影響する。窄み角度が小さすぎると、例えば、落下投入される製品が筒部１０３の下端から一対の横シールブロック間を通り抜けて袋状になった筒状包装材Ｆに到達するまでの経路が狭くなる。このため、例えば、包装材Ｆの袋の中で製品が積み重なる際に、製品の嵩さ（すなわち、積み重なった製品の高さ）が高くなり過ぎてしまうという不都合が生じる場合がある。
さらに、このように、製品の嵩さが高くなり過ぎて、横シールブロック間まで積みあがってしまった場合、横シールブロックを無理に閉じると噛み込みを起こしてしまうことになる。このため、製品の嵩さを下げるように製品の積み重なりを解消させる必要が生じたり、噛み込まないようにその袋については横シールブロックの閉鎖を中止しこれをそのまま排出して廃棄したりする必要があった。このため、生産性の低下を招くことになっていた。

一方、筒部が長すぎて窄み角度（窄まり量）が大きすぎる場合、筒状包装材にしわが生じてしまうことがあるという不都合もある。このように、しわが生じてしまった袋詰め商品は廃棄して作り直す必要が生じ、これも生産性を下げてしまうという不都合があった。

このような不都合に対して、従来は、例えば、事前に長さの異なる筒部１０３を複数種類用意しておき、次に、実際に包装作業を行う前に、包装材Ｆと製品Ｐを用いて試運転を行い、袋の中に落下した製品の嵩さを観察した上で、必要があれば、筒部１０３を長さの異なる他の筒部１１３（図７（Ｂ）参照）へ換装する作業を行うことで、これに対応していた。
なお、図７（Ｂ）には、長さが異なる筒部１１３と、これに応じて長さが変更された拡張ひげ１１４とが示されている。また、この図には、筒部１１３に変更したことにより、窄み角度（窄まり量）がθ_１からθ_２へ（またその逆にθ_２からθ_１へも）変更できることが示されている。
しかしながら、製袋充填筒の換装作業は、大変手間がかかり、換装作業に必要な時間だけ包装機を稼働できないことによって生産性の低下を招くことになっていた。

さらに、事前に長さの異なる製袋充填筒を用意するといっても、必要となる製袋充填筒の長さを予め正確に予測することは難しく、実際の包装の現場では、袋の中に落下した製品の嵩さをその場で見ながら、嵩が高い場合には窄み角度を広げることで落下してくる製品の嵩さを低くし、嵩が低い場合には窄み角度を狭めて落下してくる製品の嵩さを高くするように調整したいとする要求もあり、これに対しては、製袋充填筒を換装するという手段では対応することができない、という不都合もあった。

なお、拡張ひげ１１４は、図７（Ａ）および図７（Ｂ）から明らかであるように、その先端が横シールブロックの開閉方向（この方向は、横シールブロックのシール面に直交する方向ともいえる）に直交する横シールブロック間の間隙に沿った方向に配置されるものであるため、上記の不都合を解消する働きはないと解される。

〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記の不都合に鑑みてなされたものであり、製袋充填筒を換装することなく、製品の沈み込みに影響する窄まり量を調整することを可能にし、生産性の向上をはかることができる縦型製袋充填包装機を提供することにある。

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、原反ロールから繰り出される帯状包装材を筒状に成形するフォーマと、成形される筒状包装材を外面で下方に案内すると共に上方から投入される製品の通過を許容する製袋充填筒と、前記筒状包装材に縦シールする縦シール装置と、縦シールされた前記筒状包装材を間に挟んで開閉移動可能に設けられた一対の横シールブロックと、を備えている縦型製袋充填包装機であって、前記一対の横シールブロックが開閉移動する方向に直交する方向に対応して前記製袋充填筒の筒下縁の対向した第１及び第２の設置領域に設けられた一対の拡張ヒゲと、前記筒下縁における前記第１の設置領域と第２の設置領域との中間に位置する一対の第３及び第４の設置領域から下方に向けて突設した可塑性の一対のガイド用突出部と、を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、各第３及び第４の設置領域に下方空間へ突出する可塑性の突出部をそれぞれ備えるように構成したので、製袋充填筒を換装する作業を行わなくても、作業者が可塑性の突出部の下方空間への突出の向きを変更することによって製品の沈み込みに影響する窄まり量を調整することが可能になり、ひいては包装機の生産性の向上をはかることができる。

本発明に係る縦型製袋充填包装機の一実施形態を示す全体概略側面図であり、包装機フレームの一部を破断してその内部構造を示している図である。 図１の包装機に備えられるフォーマットユニットの概略斜視図である。 図２の製袋充填筒を下から見たときの底面図であり、併せて図１に示された一対の横シールブロックに対する相対的な配置関係を説明する図である。 横シールブロックが閉鎖位置にあるときの図１および図２の縦型製袋充填包装機の製袋充填筒の下端領域および横シールブロックを示す部分拡大概略側面図で、（Ａ）は突出部を真っ直ぐ下方に向けているときの図、（Ｂ）は突出部を横シールブロックの閉鎖位置に向けて第３及び第４の設置領域で折り曲げた状態を示す図である。 横シールブロックが開放位置にあるときの図１および図２の縦型製袋充填包装機の製袋充填筒の下端領域および横シールブロックを示す部分拡大概略側面図で、（Ａ）は突出部を真っ直ぐ下方に向けているときの図、（Ｂ）は突出部を横シールブロックの閉鎖位置に向けて第３及び第４の設置領域で折り曲げた状態を示す図である。 従来技術の一例におけるフォーマットユニットの斜視図である。 従来技術の例における製袋充填筒の下端領域および横シールブロックを示す部分拡大概略側面図で、（Ａ）長い製袋充填筒、（Ｂ）短い製袋充填筒を示す図である。

以下、添付図面を参照して本発明に係る縦型製袋充填包装機１（以下、「包装機１」という）の一実施形態を説明する。
なお、本明細書において、「前後方向」とは、図１の紙面における左側を前方、右側を後方とする。例えば、図１において後述する一対の横シールブロックが移動する方向を示す矢印は、前後方向を示している。また、「左右方向」とは図１において紙面を貫いている方向であり、例えば、後述する一対の横シールブロック間の間隙が延びる方向である。

図面は、発明の特徴を理解しやすくするために、従来から当業者知られている構成要素については、説明や図示の一部省略がなされている場合がある。また、図面に示された寸法や比率などは、説明を簡潔にするために原寸と異なっている場合がある。

〔全体的構造の説明〕
次に、図１から図３を参照して一実施形態に係る包装機１の全体構造を説明する。
図１に示すように、縦型製袋充填包装機１（以下、「包装機１」という）は、原反ロール１１から繰り出される帯状包装材Ｆｗを筒状に成形するフォーマ１７と、成形される筒状包装材Ｆｔを外面で下方に案内すると共に上方から投入される製品Ｐの通過を許容する製袋充填筒２１（なお、フォーマ１７と製袋充填筒２１は、フォーマユニット１２の一部を構成している）と、筒状包装材Ｆｔに縦シールする縦シール装置１３と、縦シールされた筒状包装材Ｆｔを間に挟んで開閉移動可能に設けられた一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂと、を備えている。

また、図３に示されているように、この包装機１では、一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂが開閉移動する方向に直交する方向（または一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの間隙Ｇが延びる方向）に対応して前記製袋充填筒２１の筒下縁２２の対向した第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂに設けられ、間隙Ｇの両端領域にそれぞれ延びる包装材ガイド用の一対の拡張ヒゲ２６ａ、２６ｂと、筒下縁２１における第１の設置領域と第２の設置領域との中間に位置する一対の第３及び第４の設置領域（又は一対の基端部）２２ｃ，２２ｄから下方に向けて突設した可塑性の一対のガイド用突出部２３ａ，２３ｂと、を備えている。
この内、前記第３及び第４の設置領域は、筒下縁２１が位置する面内で筒下縁２２と一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの開閉方向（すなわち横シールブロックのシール面に直交する方向）に延びる製袋充填筒２１の直径Ｄとが交わる一対の領域である。

なお、上述した「筒下縁２２内で筒下縁２２が一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの開閉方向に延びる直径Ｄと交わる一対の領域」は、前記直径Ｄと筒下縁とが厳密に交わっている箇所だけでなく、その箇所の周辺を含み、例えば、突出部２３ａ，２３ｂが筒下縁２２に結合されている面領域全体を含む。

また、筒下縁２２は、本実施形態では、製袋充填筒２１と突出部２３ａ，２３ｂが同じ材料で一体形成されることで連続的に結合しているため、厳密には、突出部２３ａ，２３ｂが設けられる第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄに筒下縁が存在しないが、説明の便宜上、このような箇所も概念的に筒下縁２２として説明する。

また、上述した「可塑性の突出部２３ａ，２３ｂ」は、突出部２３ａ，２３ｂが可塑性材料で作製されることを意味し、好ましくは、作業者が手でまたは工具を使って突出部２３ａ，２３ｂに力を加えた場合に折り曲げ、屈曲、湾曲などの塑性変形が可能であるような材料および厚さで作製されることを意味する。

さらに、この塑性変形は、突出部２３ａ，２３ｂのどの範囲で生じても構わないが、第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄで生じることが好ましい。このような位置で塑性変形ができると、突出部２３ａ，２３ｂの先端を大きく角度変位させることができ、窄み角度の変更範囲を大きくとることができる。また、板状の第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄの厚さは、折り曲げ、屈曲、湾曲などの塑性変形が可能である厚さに作製されていることが必要である。

したがって、各第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄに下方空間へ突出する可塑性の突出部２３ａ，２３ｂをそれぞれ備えた構成としたことにより、作業者が可塑性の突出部２３ａ，２３ｂの下方空間への突出の向きを変更するだけで製品の沈み込みに影響する窄まり量を調整することが可能になる。
各第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄが下方空間へ突出することについては、後程、突出部２３ａ，２３ｂに関連してより詳しく説明する。

〔制御装置による制御〕
なお、各駆動可能な要素（縦シール装置１３、包装材搬送機構１４、および横シール装置１６など）は、制御装置（図示せず）に電気的に接続されており、予め設定された設定値または使用者が指示した設定値に基づいて制御装置から送られる制御指令により駆動動作を行うようになっている（以下、本明細書全体を通じて同様とする）。

〔各構成要素の説明〕
次に、本実施形態に係る包装機１の各構成要素を、より具体的に説明する。
まず、図１に示すように、包装機１は、大部分の構成要素が知られている固定手段等により付けられる包装機フレーム１０を備える。

原反ロール（または、巻取りロール）１１は、包装機フレーム１０の後方側に突出した状態で取り付けられている。また、この原反ロールには、帯状包装材Ｆｗが巻き回されている。この帯状包装材Ｆｗは、包装材搬送機構１５などを駆動させることにより、張力調整装置（図示せず）、いくつかの送りローラ（図示せず）等を介して（なお、図１では、張力調整装置およびいくつかの送りローラについては、包装機フレームの側壁によって隠れている）フォーマユニット１２のフォーマ１７の進入側へ送られるように構成されている。

〔フォーマユニット〕
フォーマユニット１２は、帯状包装材Ｆｗを襟状の外形に沿って案内することで筒状に成形するフォーマ１７と、このフォーマ１７の下方に設けられ、ベルト式の包装材搬送機構１４によって下方に搬送される筒状包装材Ｆｔを外面上で下方に案内する製袋充填筒２１とを備えている。この製袋充填筒２１については、後ほど詳しく説明する。

フォーマ１２の上方には、被包装品である食品等の製品を上方から受け入れるために漏斗状をしたホッパー１８が備えられている。また、このホッパー１８の中央下部には、上方から投入される製品をフォーマ１７の内部通路を介して製袋充填筒２１の内側通路を落下させるための開口部（図示せず）が形成されている。落下させる製品Ｐの量、およびタイミングについては、上記制御装置によって制御可能である。

さらに、ホッパー１８から離れた上方には、落下投入する製品Ｐを計量する計量機１９と、計量された所定量の製品Ｐをホッパー１８へ落下により供給する製品供給ホッパー２０とが、包装機１に併設されている。

図２に示されるように、フォーマユニット１２は、上述した筒状の製袋充填筒２１と、この製袋充填筒２１の上部領域を貫通して配設されているフォーマ１７とを備えている。

また、このフォーマユニット１２は、上下に支柱３０を介いて水平に平行配置された板状の下側ベース板２７および上側ベース板２８を介して包装機フレーム１０に取り外し可能に固定可能になっている。

このうち、下側ベース板２７は、板中央に製袋充填筒２１を受け入れる切り欠き部が形成されており、この切り欠き部内に製袋充填筒２１が設置されるようになっている。また、フォーマ１７には、下側ベース板２７にねじ止めするための装着部１７ａが設けられており、製袋充填筒２１の上端領域がフォーマ１７の開口部に挿通された状態でフォーマ１７を下側ベース板２７にねじで固定することができる。

また、上側ベース板２８にも、製袋充填筒２１の上端領域を挿通するための開口部か形成されている。この上側ベース板２８は、そこに製袋充填筒２１の上端領域を挿通した状態で、製袋充填筒２１を製袋充填筒取付部材２９を介して上側ベース板２８にねじ止めすることができる。

さらに、下側ベース板２７は、包装機フレーム１０の内壁に設けられたベース板設置部（図示せず）にボルトで固定できるようになっている。一方、包装機フレーム１０の天井にも、製袋充填筒２１の上端領域を受け入れる切り欠き部（図示せず）が形成されており、この切り欠き部に製袋充填筒２１の上端領域が受け入れられた状態で、上側ベース板２８は包装機フレーム１０の天井領域にボルト留めできるようになっている。

なお、横シールブロック１６ａ，１６ｂを備えた横シール装置１６も、当業者に知られている固定手段で包装機フレーム１０に固設することができる。
したがって、フォーマユニット１２は、包装機フレーム１０に対して所定の設置位置に固定することができる。これにより、次に説明する製袋充填筒２１の下端領域が、横シール装置１６（一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂ）に対してしっかりと位置決めできるようになっている。

〔製袋充填筒の下端領域〕
続いて、図２および図３を参照して、製袋充填筒２１の下端領域の構造を説明する。
まず、製袋充填筒２１の下縁２２には、従来技術と同様に、一対の拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂが設けられている。

より詳細には、この拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂは、図３に明らかに示されているように、第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂから製袋充填筒２１の軸方向下向きに向かっている。
ここで、第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂは、一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの間に延びる間隙Ｇの真上に位置する製袋充填筒２１の筒下縁２２の部分である。また、第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂは、製袋充填筒２１の軸を中心として対称的な位置に存在する。またさらに、第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂは、製袋充填筒２１の筒下縁２２が位置する面内で、この筒下縁２２と間隙Ｇが延びる方向または横シールブロック１６ａ，１６ｂのシール面に沿った方向に延びる製袋充填筒の直径Ｄとが交わる領域である。

なお、本実施形態では、拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂと製袋充填筒２１とが一体形成されているものとして説明するが、この場合でも、説明の便宜上、と製袋充填筒２１に拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂが設けられた各領域には筒下縁２２が存在するものとして説明している。

拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂは、上記第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂから先端に向かってテーパ状に延びている（ただし、先端は、適度の丸みを帯びていてもよい）。また、拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂの先端は、横シールブロック１６ａ，１６ｂの間隙Ｇの両端領域にそれぞれ延びている。本実施形態では、拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂの先端は、この両端領域は、第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂの真下の両端領域に位置するが、これに限定されない。第１及び第２の設置領域２２ａ，２２ｂの真下から間隙が延びる方向に外側へずれて位置してもよい。
拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂは、この位置で下方に搬送される筒状包装材Ｆｔを扁平状に張った状態で案内することができる。これにより、筒状包装材Ｆｔが横シールブロック１６ａ，１６ｂにより横シールされるときに、筒状包装材Ｆｔにしわが寄ることを抑制することができる。

拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂは、可塑性の細長い金属製素材で作製することができる。また、拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂは、製袋充填筒２１と一体形成されてもよく、別個の部品として製袋充填筒２１に（例えば、溶接などによって）接合されてもよい。

〔突出部〕
次に、再び図２および図３を参照して、突出部２３ａ，２３ｂ（集合的に突出部２３）を説明する。
まず、全体的外観について説明すると、突出部２３ａ，２３ｂは、例えば、製袋充填筒２１の下縁２２から下方に延びる略長方形の包装材ガイド用の板状部材として形成されている。ただし、正確には、製袋充填筒２１の筒下縁に沿って湾曲している。

なお、突出部２３ａ，２３ｂは、略長方形の形状に限定されず、三角形、多角形、円形、不規則な形状などの他の形状として形成されてもよい。ただし、好ましくは、突出部２３ａ，２３ｂは、同一の形状であり、さらに好ましくは、製袋充填筒２１の軸を中心として対称的な外面形状（または筒状包装材Ｆｔとの接触領域）を有することがより好ましい。このように構成することによって、突出部２３ａ，２３ｂが前後の筒状包装材Ｆｔに対して働く作用を同じくすることができ、筒状包装材Ｆｔの搬送を安定させてしわ等の発生を防ぐことができる。

また、本実施形態では、この突出部２３ａ，２３ｂは、製袋充填筒２１と一体に形成されている。このため、突出部２３ａ，２３ｂの厚さは、製袋充填筒２１の厚さと同一の厚さとなっている。だだし、これに限定されず、突出部２３ａ，２３ｂは、偏向可能な任意の厚さとしてもよい。
また、突出部２３ａ，２３ｂは、一体形成ではなく、製袋充填筒２１とは別に製造されて、組立段階で製袋充填筒２１に知られている任意の接合または連結方式で製袋充填筒２１に接合されてもよい。

全体構造の説明において前述したように、突出部２３ａ，２３ｂは、製袋充填筒２１の筒下縁２２上の一対の第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄから下方空間に突出している。

ここで、第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄは、製袋充填筒２１の筒下縁２２上で第１および第２の設置領域２２ａ，２２ｂの中間に位置している一対の領域（部分）である。第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄは、製袋充填筒２１の筒下縁２２が存在する面内でこの筒下縁２２が一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの開閉方向に延びる直径Ｄと交わる一対の領域（部分）である。
また、第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄは、製袋充填筒２１の軸を中心として対称的な位置に存在する。さらに、第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄは、第１および第２の設置領域２２ａ，２２ｂに対して製袋充填筒２１の軸を中心として９０度回転した位置にある。

次に、図２～図５を参照して、突出部２３ａ，２３ｂがそれぞれの第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄから下方空間へ突出するときの向きについて説明する。

突出部２３ａ，２３ｂは、製袋充填筒２１の軸方向下向きである第１の向きに取り付けられていることが好ましい。このとき、また、突出部２３ａ，２３ｂは、可塑性材料で作製されており、例えば、製造当初に第１の向きに取り付けられていない状態でも、作業者よって第１の向きに向けられるように設けられていればよい。

また、突出部２３ａ，２３ｂは、その可塑性により、第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄから前記一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂに向かう第２の向きになるように設けられていることが好ましい。例えば、製造時には、第１の向きに取り付けられ、その後作業者または製造販売者によって可塑性により第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄで第２の向きに折り曲げ等により偏向されるようになっていればよい。
なお、「第２の向き」は、例えば、第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄから前記一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの閉鎖位置（横シールブロック１６ａ，１６ｂが熱シールを行うために接触した位置）に向かう方向とする。

さらに、突出部２３ａ，２３ｂが第１の向きおよび第２の向きのどちらか一方またはその両方に向けることができない場合でも、可塑性により、突出部２３ａ，２３ｂの任意の箇所で折り曲げ等により偏向されるようになっていれば、本発明の効果を奏することができる。

これは、落下されてくる製品の沈み込みに影響するのは、前述したように、窄み角度（窄まり量）であり、落下してきた製品の嵩さの高さを調整するには、窄み角度（窄まり量）を調整すればよいからである。したがって、突出部２３ａ，２３ｂが第１の向きや第２の向きに必ず向けられるようになっていなければならないというものではない。

しかしながら、窄み角度（窄まり量）の調整により落下してきた製品の嵩さの高さを調整することをより効果的に行うには、第１の向きおよび第２の向きの少なくとも一方に突出部２３ａ，２３ｂが向けられるようになっているとよく、より好ましくは、第１の向きおよび第２の向きの両方に向けられるようになっており、さらにより好ましくは、第１の向きにあるときに窄み角度（窄まり量）が４５°となるように構成するとよい、
なお、突出部２３ａ，２３ｂの軸方向の長さ（高さ）については、突出部２３ａ，２３ｂが第１の向きにあるときの窄み角度、円筒部材２１の半径、および円筒部材２１と横シールブロック１６ａ，１６ｂ（より具体的には、横シールブロック１６ａ，１６ｂの閉鎖位置）との間の距離が分かっていれば、計算により算出することができる。

さらに、一体構造とした場合、突出部２３ａ，２３ｂが第１の向きにあるとき、製袋充填筒２１と突出部２３ａ，２３ｂとの境界において外面の接続部は滑らかである。また、製袋充填筒２１と突出部２３ａ，２３ｂは、材料も同じであるため、製袋充填筒外面と突出部外面が筒状包装材Ｆｔに作用する物理的性質（例えば、摩擦係数など）を同じくすることができ、これらを物理的性質の異なる別材料で作製する場合よりも、この境界領域における筒状包装材Ｆｔへの物理的作の影響を少なくすることができる。このため、こうした箇所を通過する際に筒状包装材Ｆｔにしわ、弛み、痛みなどの発生を抑えることができると考えられる。また、これにより、ひいては生産性の向上をはかることができる。

次に、図４を参照して、突出部２３ａ，２３ｂの延長領域の長さと窄み角度との関係について、具体的な例によって説明する。図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、横シールブロック１６ａ，１６ｂが閉鎖位置にあるときの図１および図２の縦型製袋充填包装機の製袋充填筒２１の下端領域および横シールブロック１６ａ，１６ｂを示す部分拡大概略側面図である。

図４（Ａ）は、突出部２３ａ，２３ｂが製袋充填筒２１の下方の一例として軸方向下向きに真っすぐ延びている場合の例である。この場合、筒状包装材Ｆｔは、突出部２３ａ，２３ｂの長さに相当する距離だけ突出部第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄから製袋充填筒２１の外面に沿って下方に突出した位置にある突出部先端２５ａ，２５ｂから一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの閉鎖位置に向けて進行方向を変えることになる。

また、図４（Ａ）には、両突出部２３ａ，２３ｂの最下縁から横シールブロック１６ａ，１６ｂの開閉位置に向かって進む包装材搬送方向のなす角αが示されている。このなす角αを、第１の窄み角度（窄まり量）αとする。この窄み角度（窄まり量）αは、突出部先端２５ａ，２５ｂと一対の横シールブロック１６ａ，１６ｂの閉鎖位置との間の距離に関係している。

図４（Ｂ）は、この窄み角度を小さくするように調整するために、突出部２３ａ，２３ｂを横シールブロック１６ａ，１６ｂの開閉位置に向かう方向まで突出部第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄで偏向させて（折り曲げて）、筒状包装材Ｆｔの搬送方向が突出部第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄから横シールブロック１６ａ，１６ｂの開閉位置に向かうようにした様子を示している。また、このときの窄み角度（窄まり量）は、図中でなす角βとして示されている。

なお、図４（Ａ）および図４（Ｂ）には、横シールブロック１６ａ，１６ｂの下方に、横シール直後で、包装材Ｆｔが切断される直前の製品Ｐが詰め込まれた袋体の様子も示されている。

さらに、図５（Ａ）および図５（Ｂ）には、横シールブロック１６ａ，１６ｂが開閉移動により開いたときの筒状包装材Ｆｔの搬送経路とその際の窄み角度（窄まり量）を示している。図５（Ａ）および図５（Ｂ）を図４（Ａ）および図４（Ｂ）と比較すると、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示される筒状包装材Ｆｔの搬送経路の方が横シールブロック１６ａ，１６ｂを開く方向に広げられていることが分かる。
また、図５（Ａ）と図５（Ｂ）を比較すると、突出部２３ａ，２３ｂを真下に向けている方が、突出部２３ａ，２３ｂを横シールブロック１６ａ，１６ｂの開閉位置に向けて折り曲げているときよりも落下投入される製品Ｐの通路が広げられていることが分かる。

したがって、本発明に係る突出部２３ａ，２３ｂを設けた構成とすることによって、突出部２３ａ，２３ｂが無い従来の製袋充填筒の構成を使用する場合よりも窄み角度（窄まり量）を大きくすることができる。

このように窄み角度（窄まり量）を、突出部２３ａ，２３ｂを偏向させるだけで大きくすることができるため、この偏向の角度に応じて、拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂにより扁平状にされた筒状包装材Ｆｔを、横シールブロック１６ａ，１６ｂが開く方向に広げることができ、これによって筒状包装材Ｆｔの内部を落下する製品Ｐの通路を大きくさせて、落下する製品Ｐの嵩さを減らすように調整することができる。
また、反対に、窄み角度（窄まり量）を小さくするように調整することによって、拡張ヒゲ２６ａ，２６ｂにより扁平状にされた筒状包装材Ｆｔを、横シールブロック１６ａ，１６ｂが閉じる方向に狭め、落下する製品Ｐの嵩さを増やすように調整することができる。

〔他の実施形態〕
前述した実施形態では、突出部２３ａ，２３ｂが真下に向かう方向と横シールブロック１６ａ，１６ｂが閉鎖位置に向かう方向との間の角度範囲内で突出部２３ａ，２３ｂを折り曲げることを想定していたが、この角度範囲を超えて突出部２３ａ，２３ｂを折り曲げることも可能である。しかしながら、前述した第１の向きと第２の向きの間の角度で突出部２３ａ，２３ｂを折り曲げることが好ましい。

これは、突出部２３ａ，２３ｂが製袋充填筒２１の第１の方向（または外面）よりも外側に向けられることによって、筒状包装材Ｆｔが突出部２３ａ，２３ｂから過剰にストレスを受けることを防ぎ、また突出部２３ａ，２３ｂが横シールブロック１６ａ，１６ｂの閉鎖位置に向かう方向より内側に折り曲げることによって、製品Ｐの落下を妨げることを防ぐことができるからである。

前述した実施形態では、突出部２３ａ，２３ｂを第３及び第４の設置領域２２ｃ，２２ｄでそれぞれ偏向させる構成としたが、これに限られない。例えば、設置領域２２ｃ，２２ｄに隣接した突出部２３ａ，２３ｂ内の基端側領域で偏向させてもよい。また、例えば、突出部２３ａ，２３ｂを、所望の窄み角度（窄まり量）を得られるように、その先端側を使用者が切断して使用することもできる。これらの構成によっても、窄み角度（窄まり量）を調整することができる。

前述した実施形態では、突出部２３ａ，２３ｂを、本来の製袋充填筒２１の下端領域から下方に延長するものとして説明したが、このように延長するのではなく、本来の製袋充填筒２１の下端領域の一部を削り落とすことによっても、相対的に突出部を作り出すことができる。ただし、好ましいのは、前述したように突出部２３ａ，２３ｂを延長するような構成である。

突出部２３ａ，２３ｂは、それぞれ１枚の板状部材として構成されているが、これに限定されない。各突出部２３ａ，２３ｂを、２枚以上の部材として構成されてもよい。また、図３に示すように、突出部２３ａ，２３ｂは、円周方向に沿って湾曲した形状となっているため、突出部２３ａ，２３ｂが円周方向に長くなると折り曲げにくくなる場合がある。しかしながら、突出部を分割しかつ離間して配設することによって、一対の１枚の板状部材で構成するよりも広い円周上の範囲に突出部を設けることができる。

以上、上記実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本発明には、上記実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。

〔各実施形態の効果〕
本発明の各実施形態は、その構成に応じて、以下に掲げる効果の少なくとも１つを少なくとも伴うことができる。

（１）各第３及び第４の設置領域に下方空間へ突出する可塑性の突出部を設けた構成とすることにより、突出部が突出する向きを調整可能となっている。したがって、製袋充填筒を交換することなく、筒状包装材が一対の横シールブロックへ進入する窄み角度（窄まり量）を変更することができ、包装機の生産性を高めることができる。

（２）また、窄み角度（窄まり量）の変更は、出部が突出する向きを調整するだけであり、製袋充填筒を交換する必要がないため、作業者が落下してくる製品の嵩高さの様子をみながらその場で調整を行うことできる。これによって迅速に調整をすることができるため、さらに生産性を高めることができる。

（３）また、この突出部が、横シールブロックの開閉方向に第３及び第４の設置領域などで偏向できるように構成されているため、横シールブロックに向かって徐々に狭まる扁平状の筒状包装材（言い換えれば、横断面視で横に細長い略楕円形状または略菱形状の筒状包装材の経路の断面形状）を、確実に推し広げることができ、落下してくる製品の嵩高さを有効に調整することができる。

（４）突出部が製袋充填筒の軸方向下向きに向いているとき、窄み角度（窄まり量）を大きくとることができるので、落下投入される製品が包装材の袋内で嵩高くなりすぎてしまった場合に、より広い調整範囲を提供することができる。

（５）突出部が第３及び第４の設置領域から前記横シールブロックに向かう向きに向いているとき、窄み角度（窄まり量）を小さくとることができる。落下投入される製品が包装材の袋内でより嵩高くすることが望まれるような場合に、より有効な調整を提供することができる。

（６）前後一対の突出部は、その第３及び第４の設置領域から突出部下縁までの距離が等しい寸法に作製される構成とした場合、両突出部を製袋充填筒の軸方向に真っすぐとするか、両突出部の折り曲げ角度を等しくすることによって、前後の筒状包装材について、製袋充填筒または突出部から横シールブロックの閉鎖位置までの距離を等しくすることができ、製袋充填筒の真下に横シールブロックの閉鎖位置が製袋充填筒の真下に設けている場合、筒状包装材をこの閉鎖位置に向けるように簡単に調整することができ、その調整の簡単さから生産性を向上させることができる。

（７）さらに、一対の突出部を、筒状包装材に接触する部分の形状が同一であるように構成すると、前記突出部が筒状包装材に接触する部分に接触により及ぼす摩擦力等の力学的作用が等しくなることを期待することができ、筒状包装材の搬送を滑らかに行うことができ、筒状包装材の搬送にしわが生じるなどの可能性を低く抑え、これによるトラブル等を抑えることで生産性を高めることができる。

（８）また、突出部と製袋充填筒を同一の材料で構成すると、これらが筒状包装材に及ぼす摩擦力等の力学的作用の条件が、製袋充填筒上で筒状包装材が搬送されるときと突出部上で筒状包装材が搬送されるときで変わらず、この点でも、筒状包装材の搬送を滑らかに行うことができ、筒状包装材の搬送にしわが生じるなどの可能性を低く抑えることについて有利となる。

１ 縦型製袋充填包装機
１０ 包装機フレーム
１２ フォーマユニット
１３ 縦シール装置
１６ 横シール装置
１６ａ 横シールブロック
１６ｂ 横シールブロック
１７ フォーマ
２１ 製袋充填筒
２２ 筒下縁
２２ａ 第１の設置領域
２２ｂ 第２の設置領域
２２ｃ 第３の設置領域
２２ｄ 第４の設置領域
２３ａ 突出部
２３ｂ 突出部
２５ａ 突出部先端
２５ｂ 突出部先端
２６ａ 拡張ヒゲ
２６ｂ 拡張ヒゲ
Ｆｗ 帯状包装材
Ｆｔ 筒状包装材
Ｇ 間隙
Ｐ 製品
α 第１の窄め角度
β 第２の窄め角度

Claims (6)

1. 原反ロールから繰り出される帯状包装材を筒状に成形するフォーマと、成形される筒状包装材を外面で下方に案内すると共に上方から投入される製品の通過を許容する製袋充填筒と、前記筒状包装材に縦シールする縦シール装置と、縦シールされた前記筒状包装材を間に挟んで開閉移動可能に設けられた一対の横シールブロックと、を備えている縦型製袋充填包装機であって、
   前記一対の横シールブロックが開閉移動する方向に直交する方向に対応して前記製袋充填筒の筒下縁の対向した第１及び第２の設置領域に設けられた一対の拡張ヒゲと、
   前記筒下縁における前記第１の設置領域と第２の設置領域との中間に位置する一対の第３及び第４の設置領域から下方に向けて突設した可塑性の一対のガイド用突出部と、を備えていることを特徴とする、縦型製袋充填包装機。
2. 請求項１に記載の縦型製袋充填包装機であって、
   前記第３及び第４の設置領域を、前記筒下縁が位置する面内で前記筒下縁と前記一対の横シールブロックの開閉方向に延びる前記製袋充填筒の直径とが交わる一対の領域としたことを特徴とする、縦型製袋充填包装機。
3. 請求項１または２に記載の縦型製袋充填包装機であって、
   前記突出部は、前記製袋充填筒の軸方向下向きである第１の向きになることを特徴とする、縦型製袋充填包装機。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載の縦型製袋充填包装機であって、
   前記突出部は、前記第３及び第４の設置領域から前記一対の横シールブロックに向かう第２の向きになることを特徴とする、縦型製袋充填包装機。
5. 請求項１から４の何れか一項に記載の縦型製袋充填包装機であって、
   前記一対のガイド用突出部を、前記筒状包装材に接触する部分の形状が同一であるように構成したことを特徴とする、縦型製袋充填包装機。
6. 請求項１から５の何れか一項に記載の縦型製袋充填包装機であって、
   前記製袋充填筒と前記突出部を、同一の材料で構成したことを特徴とする、縦型製袋充填包装機。

Images