JP2023108753A - 製袋充填機における超音波横シール装置 - Google Patents

Abstract

【課題】横シール部にピンホールやエッジ切れなどの密封不良を生じることなく、密封包装が可能な製袋充填機における超音波横シ―ル装置を提供する。【解決手段】アンビルにおける横シール時にホーンのシール面とで筒状フィルム１０を挟持する対向面４２に、筒状フィルム１０の幅方向に直線状に延在する細幅状の突出片５０が２条で並列に設けられる。突出片５０には、筒状フィルム１０における縦シール部１４が重なってフィルムが４重となる第１領域４４に対応して、多数の第１縦溝を形成した第１溝形成部５６が設けられる。第１溝形成部５６は、筒状フィルム１０に横シールを施す際に、筒状フィルム１０における縦シール部外であってフィルムが２重となる第２領域４６ａ,４６ｂと第１領域４４との境目６２,６２から離間した第１領域４４内に臨む。【選択図】図４

Description

本発明は、筒状成形された包装材に縦シールが施され、筒状包装材中に供給された物品を挟む前後位置で横シールを施す製袋充填機における超音波横シール装置に関するものである。

横形製袋充填機などの包装機では、原反ロールから引き出されて製袋手段で案内されるフィルム(包装材)は、幅方向の両端縁部が重合されて筒状に成形され、その重合部にフィルムの搬送方向に向けた縦シールを施すと共に、筒状フィルム中へ供給された各物品の前後位置において搬送方向と交差する横シールを施してピロー包装品を得ている。包装機において、超音波シール装置による線状のシール線により横シールが施されたピロー包装品を得る場合は、ホーンとアンビルとによってフィルムを挟持し、ホーンからの超音波振動がフィルムの挟持部に伝達されてフィルムが溶着することで、線状のシール線となる横シールが施される。ホーンとアンビルとによるフィルムの挟持部は、フィルム端縁部の重合方式(合掌貼りや封筒貼り)によって、縦シール部を含んでフィルムが４層で重なる４重の重なり部または３層で重なる３重の重なり部と、縦シール部を含まないフィルムが２層で重なる２重の重なり部との厚みが異なる重合部が存在する。このため、４重または３重の重なり部では、ホーンとアンビルとにより過度な圧力で挟持されてホーンからの超音波振動が伝達されるので、重合部にピンホールができたり、エッジ切れ(シール切れ)が生じたりするシール不良が生ずる一方で、２重の重なり部では密封不足が生じるなど、幅方向の全域に亘って適正にシールできない問題がある。

前記の問題に鑑み、横シール部の全体に均一に超音波を伝達するため、縦シール部が位置するフィルムの厚みの変化に対応してアンビルに凹みを設けるようにした、いくつかの技術が提案されている。例えば、特許文献１には、飲料用の紙容器を製造するための超音波シール装置として、筒状包装材をホーンとの間で押圧するアンビルを、一部が接触する左アンビルと右アンビルとで構成すると共に、その接触部付近に、押圧時に縦シール部を収容する凹みを設けている。また、左アンビルと右アンビルの横方向の位置を変えることにより、凹みの位置と大きさを変更可能に構成されている。

特開２０１７－５２５２０号公報

特許文献１の超音波シール装置は、縦シール部の横方向における位置と幅を検知する検知手段を備え、該検知手段で得た縦シール部の位置と幅の情報から、左アンビルと右アンビルとによる凹みの位置と大きさを、横シール時に調整可能に構成されている。このような対応は、紙を基材としてフィルムが貼り合わされた厚手の複合包装材が採用される飲料用の製袋充填などにおいて、シート状の包装材が巻き出された後に、容器用罫線を施し、包装材の端部どうしを重ねて貼り、その重ねて貼られた部分に縦シールを施して角筒状に成形してから横シール位置まで搬送するようにした包装機では、包装材の蛇行などが生じにくく、従って、そのような対応装置とすることは効果的である。しかしながら、横形製袋充填機では、薄手の包装材が採用され、筒状包装材の中に供給された物品の周囲がフリーとなって案内されるので、横シール位置まで搬送される包装材は蛇行し易い。そして、縦シール部の位置と幅を検知した部位が、横シール位置まで至るまでに筒状包装材の周方向の捩れやよれなどによって、縦シール部の検知部位が変位してしまっており、このため、前記凹みの位置合わせを正確になし得ないといった問題が生じる。そして、縦シール部が凹みに収まらずに４重または３重の重なり部に対応したシールをなし得ず、シール部にピンホールやエッジ切れなどが生じて密封不良となってしまう問題が指摘される。

本発明は、超音波シールした横シール部にピンホールやエッジ切れなどの密封不良を生じることなく、密封包装が可能な製袋充填機における超音波横シ―ル装置を提供することを目的とする。

本願の請求項１に係る発明の製袋充填機における超音波横シ―ル装置は、
包装材を筒状に成形して重合した部位に縦シール部(14)を形成し、その筒状包装材(10)中に供給された物品(12)を挟む前後でホーン(20)およびアンビル(22)により挟持して、筒状包装材(10)の搬送方向と交差する幅方向に横シールを施す製袋充填機における超音波横シール装置であって、
前記アンビル(22)には、前記ホーン(20)のシール面(34)とで筒状包装材(10)を挟持して横シールを施す際に、前記ホーン(20)のシール面(34)と対向する対向面(42)に、幅方向に延在する細幅状の突出片(50)を備え、
該突出片(50)は、前記縦シール部(14)が重なって包装材が３重または４重となる第１領域(44)に対応して、突出片(50)の延在方向と交差する縦溝(54)を所定間隔で形成した溝形成部(56)を有し、
該溝形成部(56)は、横シールを施す際に、包装材が２重となる第２領域(46a,46b)と前記第１領域(44)との境目(62)から離間した第１領域(44)内に臨むよう構成したことを特徴とする。
請求項１に係る発明によれば、縦シール部が重なって包装材が３重または４重になる第１領域と、包装材が２重になる第２領域とで、夫々厚みが異なる領域に対応して包装材に適正な振動を与えることができ、包装材の軟化・溶融が充分なものとなり、ピンホールやエッジ切れなどの密封不良を招くことなく、良好に横シールを施すことができる。また、溝形成部を、第１領域と第２領域との境目から離間して設けたので、筒状包装材の蛇行などによって縦シール部が位置ずれした場合においても、該溝形成部を第１領域内に臨ませることができ、筒状包装材の幅方向の全長に亘って良好な横シールを施すことができる。

請求項２に係る発明では、前記筒状包装材(10)における前記第２領域(46a,46b)に対応して前記突出片(50)に設けられ、該突出片(50)の延在方向と交差する縦溝(58)を所定間隔で形成した別の溝形成部(60a,60b)を備え、
該別の溝形成部(60a,60b)は、横シールを施す際に、前記筒状包装材(10)の幅方向の端および前記第２領域(46a,46b)と前記第１領域(44)との境目(62)から離間した前記第２領域(46a,46b)内に臨むよう構成され、
前記別の溝形成部(60a,60b)における縦溝(58,58)間に位置する端面(68)の幅を、前記溝形成部(56)における縦溝(54,54)間に位置する端面(66)の幅より大きくしたことを特徴とする。
請求項２に係る発明によれば、包装材の重なりによって厚みが異なる第１領域と第２領域において、対応する溝形成部と別の溝形成部の端面寸法を変えることで、筒状包装材にシール加圧力が過度に加わることなく、分散された加圧力により横シール部を形成することができ、高速での包装など、包装条件によっては溶着し難い材質の包装材においても、第１領域および第２領域の夫々の包装材に適度な超音波振動が伝達されて密封された横シール部を形成することができる。

請求項３に係る発明では、前記アンビル(22)の対向面(42)に、前記突出片(50)を、２条または３条で並列に設けたことを特徴とする。
請求項３に係る発明によれば、横シール時におけるシール加圧力を適正に分散でき、溶着し難い材質の包装材を、回転シール機構を採用した高速包装においても密封シールして、気密状態を保持した袋を製造できる。

本発明によれば、横シール時に、縦シール部が重なって包装材が３重または４重になる領域と、包装材が２重になる領域とに対して包装材への超音波振動を適正に伝達することができ、包装材の溶着面の軟化・溶融が充分なものとなり、ピンホールやエッジ切れなどの密封不良を招くことなく、良好に横シールを施すことができる。

超音波横シール装置の概略構成図である。 超音波横シール装置の要部概略側面図である。 アンビルの平面図である。 (ａ)はシールバーにおける対向面の平面図であり、(ｂ)は筒状フィルムの断面図である。 アンビルのフィルム搬送方向に沿う縦断面図である。 アンビルのフィルム搬送方向と直交する方向に沿う縦断面図であって、(ａ)は第１溝形成部を示し、(ｂ)は第２溝形成部を示す。 横シール部で発生するエッジ切れ不良を示す拡大写真である。

次に、本発明に係る製袋充填機における超音波横シール装置の好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。実施例では、超音波横シール装置が採用される包装機として横形製袋充填機を例に挙げて説明する。

横形製袋充填機(包装機)は、原反ロールから引き出した帯状フィルム(包装材)を、その長手方向両端縁部を合掌状に重合して筒状フィルム(筒状包装材)１０として成形する製袋手段と、筒状フィルム１０に向けて物品１２を所定間隔毎に供給する供給コンベヤと、前記合掌状に重合した筒状フィルム１０の重合部にフィルム搬送方向に向けた縦シールを施す縦シール装置と、前記筒状フィルム１０の重合部を挟持して縦シール装置に向けて筒状フィルム１０を搬送するフィルム搬送手段と、筒状フィルム１０中に所定間隔毎に供給された物品１２の前後位置で筒状フィルム１０を挟持し、フィルム搬送方向と交差する方向(幅方向)に横シール・切断を施す超音波横シール装置と、の夫々を備える。超音波横シール装置では、縦シール装置により重合部に縦シールが施された縦シール部１４が袋胴部に折り重なる状態で、筒状フィルム１０を横シール・切断する。

図１に示す如く、前記超音波横シール装置は、筒状フィルム１０の搬送路を挟んで相互に反対方向に回転する一対の回転軸１６,１８の内の一方の回転軸(第１回転軸)１６に配設されたホーン２０と、他方の回転軸(第２回転軸)１８に配設されたアンビル２２と、第１回転軸１６に配設された振動発生手段２４と、を備える。振動発生手段２４は、超音波を発生するコンバータや、超音波を増幅するブースタなどを備え、ホーン２０を所定の振幅で超音波振動するよう構成され、前記フィルム搬送手段で搬送される筒状フィルム１０を、ホーン２０とアンビル２２とにより所定圧力で挟持して、超音波振動にて幅方向に横シールを施すよう構成される。一対の回転軸１６,１８は、幅方向に離間する一対の支持部材２６,２６に回転自在に支持されて、一対の支持部材２６,２６の間において、実施例では搬送路を挟んで上側にホーン２０が配置されると共に、下側にアンビル２２が配置される。また、アンビル２２が配設された第２回転軸１８は、図示しないサーボモータなどの駆動モータに、歯車機構やチェン－スプロケット機構などの伝達機構２８を介して連繋され、駆動モータによってホーン２０とアンビル２２は相互に反対方向に回転駆動される。

図１、図２に示す如く、前記ホーン２０は、周方向に離間して径方向に延出する複数(実施例では１８０°間隔で２つ)のシールヘッド３０が設けられ、各シールヘッド３０の外周面は、ホーン２０の回転半径に対応する円弧状に形成されている。また、シールヘッド３０に、外周面から径方向に凹む凹部３２が幅方向に延在するよう形成されると共に、該凹部３２を挟んで回転方向の両側に、凹凸のない円弧状のシール面３４,３４が幅方向に直線状に延びるように形成されている。

図１、図２に示す如く、前記アンビル２２は、前記ホーン２０の各シールヘッド３０と対をなす径方向に突出する各シールバー３６が、周方向に離間してホルダ２２ａに対して着脱交換可能に設けられる。アンビル２２には、径方向に貫通する貫通孔３８が、各シールバー３６の外周面で開口するよう幅方向に所定長さで形成されており、該貫通孔３８内に、切断手段４０が径方向に往復移動自在に支持される。各シールバー３６には、貫通孔３８を挟んで回転方向の両側に、ホーン２０のシール面３４,３４と対をなす対向面４２,４２が幅方向に延びるように形成されている。対向面４２は、アンビル２２の回転半径に対応する円弧状に形成されている。図３～図５に示す如く、対向面４２には、筒状フィルム１０の幅方向に細幅線で延在する横シールを形成する細長い突出片５０が、筒状フィルム１０の幅方向に延在するように設けられる。実施例では、突出片５０が、アンビル２２の回転方向に離間して２条で並列に設けられている。そして、搬送中の筒状フィルム１０に対してホーン２０とアンビル２２が回転して、筒状フィルム１０中に所定間隔毎に供給された物品１２を挟む前後両側において、筒状フィルム１０をシール面３４と突出片５０とで所定圧力で挟持し、ホーン２０から発せられる超音波振動が挟持部へ伝達されて包装材のシーラントが溶融し、筒状フィルム１０の搬送方向と交差して、密封された横シール部が形成される。包装機では、図４(ｂ)に示す如く、前記縦シール装置により合掌状の重合部に縦シールが施された縦シール部１４は袋胴部に折り重なるように倒される。そして、超音波横シール装置では、縦シール部１４が袋胴部に折り重なることでフィルムが４重となる第１領域４４および縦シール部１４外でフィルムが２重となる第２領域４６ａ,４６ｂを、シール面３４と突出片５０とで一度に挟持して横シールする。なお、筒状フィルム１０の幅方向の中央で合掌状に重合して縦シールが施された重合部が一側へ倒される構成においては、筒状フィルム１０における第１領域４４を挟む幅方向の一方および他方に位置する第２領域４６ａ,４６ｂの幅寸法は異なる。また、縦シールが施された重合部が一定幅に形成される構成において、左右の第２領域４６ａ,４６ｂの幅の比は、帯状フィルム１０の幅寸法に応じて変化する。

前記切断手段４０は、図２に示す如く、各シールバー側に刃部４０ａを備えると共に、該切断手段４０を径方向に往復移動する図示しない往復動手段に連繋されている。往復動手段は、前記シール面３４と突出片５０とで筒状フィルム１０を挟持するタイミングにおいて切断手段４０を作動し、突出片５０から径方向に刃部４０ａが瞬間的に突出して、シール面３４と突出片５０とで挟持されている筒状フィルム１０を横方向に切断するよう構成される。なお、突出片５０から突出する刃部４０ａは、前記ホーン２０の凹部３２に非接触で受け入れられる。

図４、図５に示す如く、前記突出片５０は、断面が略台形状に形成されると共に、複数の突出片５０の突出端面は、アンビル２２の回転軸を中心とする周面となる仮想円弧線Ｔに沿う円弧状に形成されている。突出片５０の突出端面の幅Ｅ１、高さ方向の中間での幅Ｅ２および２条の突出片５０,５０の形成間隔である形成ピッチＰｅは、例えば、厚みが４０μの帯状フィルムを包装対象とする場合は、Ｅ１：０.１ｍｍ、Ｅ２：０.５ｍｍ、Ｐｅ：１.０ｍｍに設定される。また、突出片５０の山の頂部側の突出端面の幅Ｅ１から溝側に向けた左右の縁部は、０.２ｍｍのＲ形状に形成され、各対向面４２に設けられた２つの突出片５０,５０の間に形成されて幅方向に延在する横溝５２の幅Ｆおよび深さ(突出片５０の高さ)Ｄは、横シール時において筒状フィルム１０におけるホーン２０のシール面３４と突出片５０とで挟持された部位で溶融シーラントを受容して、エッジ切れを来すのを防ぐことができる寸法に設定される。例えば、厚みが４０μの帯状フィルムを包装対象とする場合は、横溝５２の深さＤおよび深さ方向の中間での幅Ｆは、Ｄ：０.２ｍｍ、Ｆ：０.５ｍｍに設定される。なお、横溝５２の左右の隅５２ａは、０.２ｍｍのＲ形状に形成される。

図４、図６に示す如く、前記突出片５０には、筒状フィルム１０における前記第１領域４４に対応する位置に、突出片５０の延在方向と交差する方向に沿う第１縦溝(縦溝)５４を所定間隔で多数形成した第１溝形成部(溝形成部)５６が設けられると共に、筒状フィルム１０における前記第２領域４６ａ,４６ｂに対応する位置に、第１縦溝５４と平行な第２縦溝(縦溝)５８を所定間隔で多数形成した第２溝形成部(別の溝形成部)６０ａ,６０ｂが設けられている。実施例では、突出片５０において第１溝形成部５６を挟む幅方向の両側に、該第１溝形成部５６から離間する２箇所に第２溝形成部６０ａ,６０ｂが設けられる。第１溝形成部５６の長さは、第１領域４４の幅寸法より短かく設定されると共に、第１溝形成部５６は、横シールを施す際には第１領域４４と第２領域４６ａ,４６ｂとの境目６２から離間した第１領域４４内に臨むよう構成されて、第１領域４４を挟む両側の境目６２,６２は、突出片５０において縦溝５４,５８が形成されていない非溝形成部６４に臨むようになっている。また、第２溝形成部６０ａ,６０ｂの長さは、対応する第２領域４６ａ,４６ｂの幅寸法より短かく設定されると共に、第２溝形成部６０ａ,６０ｂは、横シールを施す際には筒状フィルム１０の幅方向の端および前記境目６２から離間した第２領域４６ａ,４６ｂ内に臨むよう構成されて、筒状フィルム１０の幅方向の端は、突出片５０において縦溝５４,５８が形成されていない非溝形成部６４に臨むようになっている。実施例では、ホーン２０のシール面３４とアンビル２２の突出片５０とで筒状フィルム１０を挟持して超音波シールすることで筒状フィルム１０には、非溝形成部６４に対応する領域では細幅線状のシールが形成され、第１および第２溝形成部５６,６０ａ,６０ｂに対応する領域では、縦溝５４,５８によって細幅線状のシールに交差する縦目のシール目が付加された２条のシールとなった横シール部が形成される。

本実施例では、図４(ａ)に示す如く、筒状フィルム１０をホーン２０とアンビル２２とで挟持して平らになった時の筒状フィルム１０の左右幅が５０ｍｍで、縦シール部１４が折り重なった重合幅として第１領域４４の幅が１８ｍｍとなる包装品を得る場合で、筒状フィルム１０に横シールを施す際における溝形成部５６,６０a,６０ｂの各部の形成寸法は、第１溝形成部５６の長さＬ１、幅の広い第２領域４６ａに臨む第２溝形成部６０ａの長さＬ２、幅の狭い第２領域４６ｂに臨む第２溝形成部６０ｂの長さＬ３は、夫々Ｌ１：１４.７ｍｍ、Ｌ２：２０.０ｍ、Ｌ３：１.０ｍｍに設定される。また、溝形成部５６,６０a,６０ｂは、対応する領域４４,４６ａ,４６ｂの幅方向の中央に位置するよう構成される。

図６に示す如く、前記第１溝形成部５６における第１縦溝５４の離間間隔である第１ピッチＰ１は、前記第２溝形成部６０ａ,６０ｂにおける第２縦溝５８の離間間隔である第２ピッチＰ２より短かく(Ｐ１＜Ｐ２)設定されると共に、隣り合う第１縦溝５４,５４の間に形成される凸部の突出面である第１加圧面(端面)６６の第１幅Ｎ１は、隣り合う第２縦溝５８,５８の間に形成される凸部の突出面である第２加圧面(端面)６８の第２幅Ｎ２より短かく(Ｎ１＜Ｎ２)設定されている。また、隣り合う第１加圧面６６,６６の離間寸法(第１縦溝５４における開口側の幅寸法)Ｍおよび隣り合う第２加圧面６８,６８の離間寸法(第２縦溝５８における開口側の幅寸法)Ｍは同じに設定されている。すなわち、第２溝形成部６０ａ,６０ｂにおける第２加圧面６８の第２幅Ｎ２を、第１溝形成部５６における第１加圧面６６の第１幅Ｎ１より大きくし、溝形成部５６,６０ａ,６０ｂにおける単位面積当たりの縦溝５４,５８の数を、第１溝形成部５６より第２溝形成部６０ａ,６０ｂの方が少なくなるよう設定してある。なお、第１縦溝５４および第２縦溝５８は、底部が弧状となるＵ溝であり、第１加圧面６６および第２加圧面６８は、平坦に形成されている。また、前記第１縦溝５４および第２縦溝５８は、何れも幅が０.２ｍｍ程度の微細な溝であり、また第１加圧面６６および第２加圧面６８の幅は、縦溝５４,５８の幅と略同程度に設定されて、第１溝形成部５６および第２溝形成部６０ａ,６０ｂは、微細な凹凸形状に形成されている。

前記ピッチＰ１,Ｐ２や幅Ｎ１,Ｎ２等は、例えば厚みが４０μの帯状フィルムを用いてピロー包装品を製造する場合では、以下のように設定される。
・第１ピッチＰ１：０.３５ｍｍ、第１幅Ｎ１：０.１５ｍｍ
・第２ピッチＰ２：０.４０ｍｍ、第２幅Ｎ２：０.２０ｍｍ
・各第１加圧面６６または各第２加圧面６８の間の溝の幅Ｍ：０.２０ｍｍ
・第１縦溝５４および第２縦溝５８の深さ寸法Ｋ：０.２０ｍｍ

次に、実施例に係る横形製袋充填機における超音波横シール装置の作用について説明する。

実施例の超音波横シール装置では、前記アンビル２２の対向面４２に設けた突出片５０において、筒状フィルム１０における縦シール部１４を含んでフィルムが４重となる第１領域４４に対応して、多数の第１縦溝５４を形成した第１溝形成部５６を設けたので、横シール時において第１領域４４に加わる加圧力が分散されることで、単位面積当たりのシール加圧力を低く抑えることができる。また、筒状フィルム１０におけるホーン２０のシール面４２と第１溝形成部５６の第１加圧面６６とで挟持される部位においてフィルムに過度な押し付け力が加わらず、溶融したシーラントは、第１縦溝５４に対応する部分に流入してエッジ切れを防止することができる。また、第１溝形成部５６を、第１領域４４と第２領域４６ａ,４６ｂとの境目６２,６２から離間して設けているので、筒状フィルム１０の蛇行などによって縦シール部１４が位置ずれした場合においても、第１溝形成部５６を第１領域４４内に臨ませることができ、筒状フィルム１０の幅方向の全長に亘って良好な横シールを施すことができる。

実施例の超音波横シール装置では、図４(ａ)に示す如く、前記筒状フィルム１０における第１領域４４と第２領域４６ａ,４６ｂとの境目６２を含む所定領域および幅方向の端から内側の所定領域は、前記突出片５０における縦溝５４,５８が設けられていない非溝形成部６４が臨むよう構成されており、これら各所定領域では、筒状フィルム１０には突出片５０による細幅線状のシールが連続的に形成され、良好に密封シールできる。

前記突出片５０において、筒状フィルム１０における縦シール部１４が重ならない、フィルムが２重となる第２領域４６ａ,４６ｂに対応して設けた第２溝形成部６０ａ,６０ｂの第２加圧面６８の幅を、前記第１溝形成部５６の第１加圧面６６の幅より大きくし、厚みの異なる第１領域４４と第２領域４６ａ,４６ｂとにおいて、横シール時に筒状フィルム１０に加わるシール加圧力を略等しくなるようにしている。従って、高速での包装など、包装条件によっては溶着し難い材質の包装材においても、第１領域４４および第２領域４６ａ,４６ｂの夫々に超音波振動を適正に与えてシーラントが溶融することができるので、密封した横シールを施すことができる。また、前記アンビル２２の対向面４２に、２条の突出片５０を並列で設けたので、回転方式の横シール装置によって高速包装する場合において、横シール時における筒状フィルム１０に加わるシール加圧力を適度に分散でき、溶着し難い材質のフィルムであっても、筒状フィルム１０を幅方向の全長に亘って密封した横シール部を得ることができ、気密状態を保持した袋の製造能力を高めることができる。

本例では、厚みが４０μで、延伸ポリプロピレン(ＯＰ)と無延伸ポリプロピレン(ＣＰ)とを積層したＯＰ／ＣＰフィルムを使用し、幅が５０ｍｍとなる筒状フィルムについて、実施例構造の超音波横シール装置により、ホーンとアンビルとによるフィルムの挟持圧を０.１５～０.２Ｍｐａに設定すると共に、筒状フィルムのカット長さ(カットピッチ)が８０ｍｍで、包装速度を３００袋／分に設定して横シールを施す試験を行った。また、試験例で使用したアンビルにおける突出片に関する各部分の諸元は、以下に示す通りとした。
・２条の突出片の離間幅：０.３～０.５ｍｍ
第１溝形成部について
・第１ピッチＰ１：０.３５ｍｍ、第１幅Ｎ１：０.１５ｍｍ、第１加圧面の離間寸法Ｍ：０.２０ｍｍ、第１縦溝の深さＫ：０.２０ｍｍ、第１縦溝：Ｕ溝
第２溝形成部について
・第２ピッチＰ２：０.４０ｍｍ、第２幅Ｎ２：０.２０ｍｍ、第２加圧面の離間寸法Ｍ：０.２０ｍｍ、第２縦溝の深さＫ：０.２０ｍｍ、第２縦溝：Ｕ溝

なお、比較例として、ホーンおよびアンビルの筒状フィルムを挟持するシール面を凹凸のない形状に形成した従来装置において、同一包装条件で横シールを施した場合は、筒状フィルムにおける第１領域に対応する横シール部において、図７に示す如く、ホーンとアンビルとによる挟持部位において溶融したシーラントが、挟持部位外に溶け出すことでフィルムに過度に圧力が加わってエッジ切れが発生した。
これに対し、本例によれば、筒状フィルムの第１領域の横シール部では、ピンホールやエッジ切れなどは発生することはなく、また第２領域の横シール部は密封シールされ、筒状フィルムの幅方向の全長に亘って密封不良のない良好な横シールが施されていることが検証できた。

(変更例)
本発明は実施例の構成に限定されるものではなく、例えば、以下のようにも変更実施可能である。また、以下の変更例に限らず、実施例に記載した構成については、本発明の主旨の範囲内において種々の実施形態を採用し得る。
(1) 実施例では、ホーン２０およびアンビル２２に、シールヘッド３０およびシールバー３６を２組ずつ設けたが、シールヘッド３０およびシールバー３６は、１組または３組以上であってもよい。
(2) 実施例では、ホーン２０およびアンビル２２を回転して横シールを施す回転方式としたが、シール面３４と突出片５０を対向するよう配置したホーン２０およびアンビル２２で包装材を挟んだ状態でフィルムの搬送方向に移動しつつ超音波シールを施すボックスモーション方式を採用することができる。
(3) 筒状フィルム１０は、帯状フィルムの端縁部を封筒貼りして縦シールすることで、縦シール部を含む第１領域４４が、フィルムが３層で重なる構成であってもよい。
(4) 実施例では、突出片５０に形成する縦溝５４,５８は、突出片５０の延在方向と直交する溝としたが、突出片５０の延在方向に対して所定角度で傾斜する溝であってもよい。
(5) アンビル２２に設ける突出片５０の数は、フィルム(包装材)の厚さや材質などに応じて１条から３条までとすることが望ましい。
(6) 包装材は、合成樹脂製のフィルムに限らず、紙を基材として熱溶着性のフィルムを重ね合わせた複合包装材であってもよい。
(7) 縦形製袋充填機の横シール装置として採用することができる。

１０ 筒状フィルム(筒状包装材)，１２ 物品，１４ 縦シール部，２０ ホーン
２２ アンビル，３４ シール面，４２ 対向面，４４ 第１領域
４６ａ,４６ｂ 第２領域，５０ 突出片，５４ 第１縦溝(縦溝)
５６ 第１溝形成部(溝形成部)，５８ 第２縦溝(縦溝)
６０ａ,６０ｂ 第２溝形成部(別の溝形成部)，６２ 境目，６６ 第１加圧面(端面)
６８ 第２加圧面(端面)

Claims (3)

1. 包装材を筒状に成形して重合した部位に縦シール部を形成し、その筒状包装材中に供給された物品を挟む前後でホーンおよびアンビルにより挟持して、筒状包装材の搬送方向と交差する幅方向に横シールを施す製袋充填機における超音波横シール装置であって、
   前記アンビルには、前記ホーンのシール面とで筒状包装材を挟持して横シールを施す際に、前記ホーンのシール面と対向する対向面に、幅方向に延在する細幅状の突出片を備え、
   該突出片は、前記縦シール部が重なって包装材が３重または４重となる第１領域に対応して、突出片の延在方向と交差する縦溝を所定間隔で形成した溝形成部を有し、
   該溝形成部は、横シールを施す際に、包装材が２重となる第２領域と前記第１領域との境目から離間した第１領域内に臨むよう構成した
   ことを特徴とする製袋充填機における超音波横シール装置。
2. 前記筒状包装材における前記第２領域に対応して前記突出片に設けられ、該突出片の延在方向と交差する縦溝を所定間隔で形成した別の溝形成部を備え、
   該別の溝形成部は、横シールを施す際に、前記筒状包装材の幅方向の端および前記第２領域と前記第１領域との境目から離間した前記第２領域内に臨むよう構成され、
   前記別の溝形成部における縦溝間に位置する端面の幅を、前記溝形成部における縦溝間に位置する端面の幅より大きくしたことを特徴とする請求項１記載の製袋充填機における超音波横シール装置。
3. 前記アンビルの対向面に、前記突出片を、２条または３条で並列に設けたことを特徴とする請求項１または２記載の製袋充填機における超音波横シール装置。

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