図1に示す袋詰品シール装置(以下 単にシール装置と云う)10の上流側には、一方に開口部を有する袋11に、例えばパン類として複数のスライスパンを纏めた略矩形状を呈する食パン12を袋詰めする袋詰機13が配置される。この袋詰機13は、多数の平袋状の袋11がその袋口側を物品移送方向の上流側に指向して積層載置されるテーブル14の上方を循環走行する無端チェン(図示せず)に所定間隔で取付けた多数の押送体15により、図示しないエア吹込み手段等で前記テーブル14に積層された最上部の袋口が開口された袋11に向けて食パン12を上流側から押送して押込むよう構成される。そして、袋11に食パン12が収容された袋詰品16は、食パン12を押送する押送体15により前記シール装置10の後述する第1コンベヤ23に受渡し供給されるようになっている。なお、袋詰品16を第1コンベヤ23に受渡した押送体15は、無端チェンに対する取付部を支点として食パン12から物品移送方向上流側に離間するよう回動することで、袋口から退避するよう構成されている(図1での二点鎖線の状態)。
前記袋11は、幅方向両側に溶断シール17が形成されると共に、平袋状態で底部側の幅方向全体にフィルムが底面側から袋内方側に折込まれたガセットが形成されたガセット付き袋であって、熱溶着面が内側となるよう設定される。そして、この袋11に矩形状の食パン12を収容することで、その底面が該パン12の外形寸法に沿って四角形となる角底状を呈して、収容された食パン12の周囲にだぶ付きが生じない包装状態となり、良好な見栄えが得られるようになっている(図6参照)。
前記シール装置10は、前記袋11の食パン12が収容されている袋胴部11aから開口部側に向けて延在する袋延在部11bに、熱シールによりその幅方向に延在する帯状シール部19を形成するシール手段としてのシール機構20を備える。このシール機構20は、適宜の駆動機構により駆動される物品移送方向と交差する幅方向(左右方向)に延在する一対のシール体21,22を、前記袋詰品16の移送路を挟む上下に対向して備えている。そして、上部シール体21と下部シール体22は、物品移送路を挟んで相互に離間する初期位置から相互に近接して噛合されて袋11の袋延在部11bを挟持し、この挟持状態で下流側に向けて所要距離だけ水平に移動した後に、相互に離間し上流側(初期位置)に復帰するボックスモーションを行なうようになっている。前記上部シール体21および下部シール体22には、物品移送方向に離間する2本のシール部21a,21a,22a,22aが平行に設けられ、両シール体21,22の噛合時に袋11の袋延在部11bに2本の帯状シール部19を熱シールによって形成するよう構成してある。なお、両シール体21,22の噛合位置は、後述する第2コンベヤ24に載置されている袋詰品16の略1/2の高さに設定される。また、上部シール体21と下部シール体22とは、両シール体21,22が噛合した状態で所定のシール圧を付与するためのバネ等の加圧部材を介して、一方のシール体が他方のシール体に対して移動し得るようになっている。
ここで、前記帯状シール部19は、袋素材のフィルムが裂けたり破れたりすることなく袋11の機能が保たれた状態で開封できるように、前記シール体21,22における各シール面の形状を選択したり、あるいはシール温度を低温またはシール圧を低圧とすること、またはそれらの組合わせ等により、開封が容易な帯状シール部19を形成するように設定される。
前記シール機構20の上流側に、前記袋詰機13の下流側(排出部)に接続されて、該袋詰機13から移送される袋詰品16をシール機構20によるシール位置に向けて移送する第1移送手段としての第1コンベヤ23が配設される。またシール機構20の下流側には、第1コンベヤ23と移送レベルを一致させた第2移送手段としての第2コンベヤ24が配設される。第1コンベヤ23は、物品移送方向に離間する複数のプーリ23aに巻掛けられて循環走行する平ベルト23bで構成されると共に、第2コンベヤ24は、物品移送方向に離間する複数の溝付きプーリ24a間に巻掛けられて循環走行する幅方向に離間する複数の断面円形の丸ベルト24bで構成される。そして第1コンベヤ23における最下流側のプーリ23aと第2コンベヤ24における最上流側の溝付きプーリ24a、すなわち両コンベヤ23,24の対向端部が、適宜の作動機構によって、前記上下のシール体21,22の近接時には離間し、また上下のシール体21,22の離間時には近接するよう構成されている。また第1コンベヤ23および第2コンベヤ24の対向するプーリ23a,24aは、シール体21,22の上下流側への水平移動時には対応して水平移動し、各コンベヤ23,24での物品移送領域が可変するようになっている。なお、上下のシール体21,22の駆動機構、両コンベヤ23,24の作動機構および上下のシール体21,22の動作については、例えば特許第2684336号に詳述された機構および動作を採用し得る。
前記第1コンベヤ23の平ベルト23bは、前記袋詰機13の押送体15による袋詰品16の押送速度(移送速度)と同調した略同速で連続走行され、該ベルト23bに受渡された袋詰品16を載置して前記シール機構20によるシール位置に向けて移送するよう構成される。また第2コンベヤ24の丸ベルト24bは所定速度で連続走行するよう設定され、第1コンベヤ23から受渡されて載置された袋詰品16を、下流側に配設された後述のターンテーブル65に向けて移送するようになっている。
前記シール機構20を挟む幅方向の左右両側に、上下のシール体21,22の上下流側への移動に伴って該シール体21,22と一体的に水平移動する取付部材25,25が配設され、該取付部材25,25におけるシール機構20から物品移送方向上流側に延在する部位に、物品ガイド手段26が配設されている。この物品ガイド手段26は、図2に示す如く、両取付部材25,25に対向配置した一対の側板27,27間に、第1コンベヤ23の上方に臨んで移送方向に離間する一対のガイドロッド28,28が架設されると共に、両ロッド28,28には、一対の物品ガイド29,29が摺動可能に配設してある。各物品ガイド29は、第1コンベヤ23の物品移送面に近接する位置まで垂下する側部ガイド30と、該側部ガイド30の内側面に配設されて他方の側部ガイド30に向けて略水平に延出する上部ガイド31とから構成される。そして図3に示すように、側部ガイド30により前記袋詰品16の幅方向両側部を外側から案内支持すると共に、上部ガイド31により袋詰品16の上部を外側から案内支持するようになっている。すなわち当該物品ガイド手段26は、前記シール体21,22の上下流側への移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動しつつ、第1コンベヤ23上を移送される袋詰品16の姿勢および移送位置を一定に維持するべく機能する。なお、側部ガイド30および上部ガイド31における物品移送方向上流端部には、上流側に向かうにつれて袋詰品16から離間する案内部30a,31aが折曲形成され、物品ガイド手段26に袋詰品16を円滑に導入し得るよう構成してある。
前記両側板27,27間には、図2に示す如く、右ネジ部32aと左ネジ部32bとが形成された調整ネジ32が、両ガイドロッド28,28の間に回動可能に架設されて平行に延在すると共に、各ネジ部32a,32bが、対応する物品ガイド29,29に配設した雌ネジ部材33a,33bに螺挿されている。すなわち、調整ネジ32の軸端に配設したハンドル34を正逆方向に回転することで、一対の物品ガイド29,29が相互に近接離間移動するよう構成される。
前記物品ガイド29,29の下流端部は、前記一対のシール体21,22に干渉しない範囲で近接位置しており、前記各側部ガイド30における下流端部には、袋詰品16における袋11の側部を外側から吸引保持する複数(実施例では2個)の側部吸引部材35が上下に離間して夫々配設されている。また前記各上部ガイド31における下流端部に、前記袋11の上部を外側から吸引保持する上部吸引部材36が夫々配設してある。そして、これら吸引手段としての各吸引部材35,36は、後述する第1のセンサ63による物品検知によって吸引が開始されて袋詰品16の袋11を外側から吸引保持すると共に、前記上下のシール体21,22が噛合した直後のタイミングで吸引が解除されるよう設定される。なお、各吸引部材35,36は、後述するストッパ41により袋詰品16が一時的に位置規制された状態で、前記袋延在部11bの開口端部近傍を吸引保持可能に位置決めされている(図5(a)参照)。また前記各側部ガイド30の下流端部には、後述するガセット形成爪43aの幅方向への進退移動を許容する切欠部30bが夫々形成してある。前記各吸引部材35,36の吸引解除のタイミングは、前記のタイミングでなく、例えば両シール体21,22が噛合すると同時あるいは噛合する僅か前であってもよい。
ちなみに実施例の吸引手段では、吸引部材35,36における袋11と対向する面の外縁部から圧力エアを噴出すことで、その中央部に生ずる負圧による吸引力によって袋11を吸引保持する構成を採用している。そしてこの構成では、個々の吸引部材35,36における圧力エアの流量を調節することで、夫々の吸引力を任意に変更することができるようになっている。なお、圧力エアを噴出する構成に代えて、ブロワや真空ポンプ等の吸引源による吸引力により袋11を引吸保持する構成を採用することができる。すなわち、前記「吸引保持」とは、吸引力を利用して外側から引張って袋11の形態を維持することを意味するものであって、前述した何れの構成による吸引保持をも含むものである。
図2に示す如く、前記第2コンベヤ24における上下のシール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に移動する適宜の部材に支持体38が配設され、該支持体38における第2コンベヤ24の物品移送面より上方に延出する上端部に、保持部材39が物品移送方向に移動調整可能に配設される。また保持部材39にロータリーシリンダ40が配設され、該シリンダ40における第2コンベヤ24の物品移送面の上方を幅方向に延出するロッド40aに、前記袋詰品16の底部(下流端部)に当接してその移送方向の位置規制を一時的に行なう規制手段としてのストッパ41が配設されている。すなわち、シール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動するストッパ41により、第2コンベヤ24で移送される袋詰品16の位置規制を一時的に行ない得るよう構成してある。そしてストッパ41は、ロータリーシリンダ40の正逆付勢により、袋詰品16の通過を許容する退避位置(図5(a)の二点鎖線位置)と位置規制する規制位置(図5(a)の実線位置)とに位置決めされるようになっている。
前記各取付部材25に沿ってガセット作動機構42が、前記シール機構20の上下流側への移動に伴ってシール体21,22と一体的に移動可能に夫々配設され、物品移送路を挟んで左右に対向するガセット形成手段43,43が、対応する作動機構42により物品移送路から退避する退避位置と物品移送中心に近接する折込み位置との間を水平移動されるよう構成される。各ガセット形成手段43は、上下のシール体21,22における噛合位置の上流側に臨むガセット形成爪43aと、下流側に臨むガセット形成爪43bとから構成される(図2参照)。なおガセット形成手段43,43は、上下のシール体21,22の上下流側への移動に伴って高さ位置を変えることなく該シール体21,22と一体的に上下流側へ水平移動するようになっている。そして、物品移送路を挟んで左右に対向する上流側のガセット形成爪43a,43aおよび下流側のガセット形成爪43b,43bは、ガセット作動機構42,42により前記シール体21,22の昇降動に同期して相互に近接離間移動され、その近接時(折込み位置への移動時)に前記袋詰品16における袋延在部11bの幅方向両側を内側に折込んで開口部側のガセット折込部45を形成するよう構成される。なお、ガセット形成爪43a,43bは、図3に示す如く、袋詰品16の高さの略1/2の位置に位置決めしてある。また、ガセット形成手段43が折込み位置へ移動するタイミングは、上下のシール体21,22が初期位置から移動を開始した後の前記袋延在部11bに当接する前に設定されると共に、上下のシール体21,22が噛合した後のタイミングでガセット形成手段43が退避位置に復帰するよう設定される。なお、ガセット形成手段43が退避位置に復帰するタイミングは、上下のシール体21,22が噛合する僅か前、あるいは噛合と同時であってもよい。
前記シール機構20の物品移送方向下流側には、前記シール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動すると共に、前記袋詰品16における袋延在部11bを上下から押え部材46,47により押えることで脱気を行なう脱気手段48が配設されている。すなわち、図3に示す如く、前記上部シール体21と一体的に昇降動する上フレーム49の物品移送方向下流側に、上ブラケット50を介して上エアシリンダ51が下向きに配設されると共に、該シリンダ51の上流側に向けて斜めに進退移動するロッド51aの先端に、幅方向に所定長さで延在する丸パイプ状の上押え部材46が配設される。また、前記下部シール体22と一体的に昇降動する下フレーム52の物品移送方向下流側に、下ブラケット53を介して下エアシリンダ54が上向きに配設されると共に、該シリンダ54の上流側に向けて斜めに進退移動するロッド54aの先端に、幅方向に所定長さで延在するホルダ55が配設されている。そして、このホルダ55に、前記第2コンベヤ24における幅方向に隣接する各丸べルト24b,24b間から物品移送面上方に突出可能な複数の丸棒材を並列に配置した上向き櫛歯状の下押え部材47が配設してある。なお、下押え部材47の上端部は略へ字状に折曲され、フィルム当接時に傷付けない形状に設定される。ちなみに前記「脱気」とは、袋延在部11b内の大部分または一部の空気を抜くことを意味する。
前記上下のエアシリンダ51,54は、前記上下のシール体21,22が初期位置から移動を開始した後の前記袋延在部11bに当接する前の所定のタイミングでロッド51a,54aを延出する方向に同期的に付勢し、上下の押え部材46,47を相互に離間する退避位置から相互に近接する延出位置に位置決めするよう設定される。そして、この状態で押え部材46,47が前記上下のシール体21,22と一体的に近接移動することで、上下の押え部材46,47が前記袋詰品16における袋延在部11bを上下から押えて脱気を行なうようになっている。なお、上下のシール体21,22が噛合する僅か前のタイミングで、上下のエアシリンダ51,54が逆付勢されて、上下の押え部材46,47は退避位置に復帰するよう設定される。ちなみに、上下の押え部材46,47が退避位置に復帰するタイミングは、上下のシール体21,22が噛合すると同時あるいは噛合した後であってもよい。
前記取付部材25,25におけるシール機構20から物品移送方向下流側に延在する部位に、前記ストッパ41で位置規制された袋詰品16の袋胴部11aに向けて延出して姿勢および移送位置を揃える整列手段56が、前記シール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動するよう配設されている。この整列手段56は、物品移送中心を挟んで対向する一対のガイド組57,58から構成されるが、両ガイド組57,58の構成は同一であるので、物品移送方向下流側から視て右側に位置する右ガイド組57の構成について説明し、左側に位置する左ガイド組58の同一部材には同じ符号を付すものとする。
すなわち右ガイド組57は、図2に示す如く、取付部材25に対して物品移送方向に移動調整可能に配設された支持部材59における第2コンベヤ24の上方に幅方向に延在する支持部59aに、整列用エアシリンダ60が幅方向に移動調整可能に配設される。この整列用エアシリンダ60の物品移送中心を指向するロッド60aに、第2コンベヤ24の物品移送面と略直交する上下方向に延在する整列板61が配設され、該エアシリンダ60の正逆付勢によって整列板61は物品移送中心から離間する退避位置と物品移送中心に近接する整列位置との間を移動するよう構成される。なお、両ガイド組57,58の整列用エアシリンダ60,60は、前記脱気手段48の作動と略同期して整列板61,61を退避位置から整列位置へ移動するよう付勢され、前記ストッパ41で位置規制されている袋詰品16の袋胴部11aを両側から軽く押えるよう設定される。また、各整列板61の物品移送方向上流端部には、上流側に向かうにつれて袋詰品16から離間する案内部61aが折曲形成され、整列手段56に袋詰品16を円滑に導入し得るよう構成してある。
前記整列板61の上流端部には、袋詰品16における袋11の側部を外側から吸引保持する複数(実施例では2個)の補助吸引手段としての補助吸引部材62が上下に離間して配設されている。なお、補助吸引部材62,62は、整列板61と共に前記シール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動しつつ、袋11の袋胴部11aにおける上流端近傍を吸引保持するよう位置決めされる。また補助吸引部材62,62は、整列板61が退避位置から整列位置へ移動する僅か前のタイミングで吸引が開始されて袋詰品16の袋11を外側から吸引保持すると共に、前記上下のシール体21,22の噛合と同時に吸引が解除されるよう設定される。なお、補助吸引部材62,62の吸引開始のタイミングは、整列板61が整列位置へ移動すると同時あるいは移動後であってもよく、また補助吸引部材62,62の吸引解除のタイミングに関しても、上下のシール体21,22の噛合する僅か前あるいは噛合の後であってもよい。実施例の補助吸引手段としては、前述した吸引手段と同一の構成が採用されるが、その変更例を採用することも可能である。
前記シール機構20より移送方向上流側における側部および上部の吸引部材35,36より僅かに下流側に、前記第1コンベヤ23により移送される袋詰品16を検知する第1のセンサ63が配設される。そして、第1のセンサ63が袋詰品16を検知することで、前記物品ガイド手段26に設けられた側部吸引部材35および上部吸引部材36による吸引が開始されるよう設定され、第1コンベヤ23で袋詰品16が移送されるのに伴って袋11における袋胴部11aおよび袋延在部11bを吸引保持して、その開口部を開口状態に維持し得るよう構成される。また前記シール機構20より移送方向下流側に、第1コンベヤ23から第2コンベヤ24に受渡される袋詰品16を検知する第2のセンサ64が配設される。そして、第2のセンサ64が袋詰品16を検知することで、前記シール機構20が作動開始するよう設定される。なお、第1および第2のセンサ63,64としては、例えば投受光素子から構成されるものが好適に使用されるが、袋詰品16を検知可能な他の方式の各種センサを採用することができる。また第1のセンサ63および第2のセンサ64は、何れも前記上下のシール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動する適宜の部材に配設されている。
図4に示す如く、前記第2コンベヤ24の下流側にターンテーブル65が配設され、第2コンベヤ24からターンテーブル65に受渡された袋詰品16は、その袋延在部11bが水平方向に略90°変換された後に、搬送コンベヤ66に受渡されるよう構成される。搬送コンベヤ66の袋延在部11bが臨む側方に結束装置67が配設され、該コンベヤ66で搬送される袋詰品16の袋延在部11bには、結束装置67の図示しない挟持手段で該袋延在部11bが挟持されつつ袋胴部11aと帯状シール部19との間の所要位置に結束具68が結束されるようになっている。なお、前記取付部材25、ガセット作動機構42、支持体38、上ブラケット50、下ブラケット53、第1のセンサ63および第2のセンサ64は、全て直接的または間接的に、上下のシール体21,22の上下流側への移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ水平移動する部材(図示せず)に配設されている。
次に、前述した実施例に係るシール装置の作用につき、シール方法との関係で説明する。図5(a)に示す如く、前記シール装置10における一対のシール体21,22は、物品移送方向の上流側で物品移送路を挟んで相互に離間する初期位置に臨んで、袋詰品16の通過を許容する状態で待機している。また、第1コンベヤ23の最下流側のプーリ23aおよび第2コンベヤ24の最上流側の溝付きプーリ24aは相互に近接すると共に、各コンベヤ23,24は連続走行している。
前記袋詰機13において、平袋状の袋11の袋口をエア吹込み手段により上流側に向けて開口した状態で、複数枚のスライスパンを纏めた食パン12が前記押送体15により該袋口から袋内部に押込まれる。このとき、矩形状の食パン12の外形寸法に沿って袋11の底面が四角形となる角底状を呈すると共に、該袋11の底面側における食パン12の身部分と対向する部分には、図6に示す如く、フィルムが底面側から袋内側に折込まれた底部側のガセット折込部18,18が臨み、袋11の保形性が確保される。
前記食パン12が袋11に収容された袋詰品16は、前記押送体15により引続き下流側に向けて押送され、前記第1コンベヤ23に開口部を物品移送方向上流側に向けた姿勢のまま受渡される。すなわち、袋詰機13からシール装置10への袋詰品16の受渡しに際して移送方向を変換する必要はなく、機械全体をコンパクトに纏めることができる。そして、第1コンベヤ23に載置されて移送される袋詰品16は、前記物品ガイド手段26における両物品ガイド29,29の間に導入され(図3参照)、その姿勢および移送位置は一定に保持される。
前記袋詰品16が第1のセンサ63によって検知されると、前記各側部ガイド30に設けられた側部吸引部材35,35および各上部ガイド31に設けられた上部吸引部材36により袋11の吸引が開始される。すなわち、第1コンベヤ23で移送される袋詰品16においては、その袋11の袋胴部11aが各吸引部材35,36で吸引保持されつつ通過した後に袋延在部11bが引続いて吸引保持され、その開口部は矩形状に開口した状態に保持される。なお、実施例のように各吸引部材35,36から圧力エアを噴出することで得られる負圧による吸引力により袋11を吸引保持する構成では、水分やパンその他の食品カス等が付着していてもトラブルの原因とはならず、確実に保持することができる。また、エアの配管経路に設けられたバルブの制御のみで袋11の吸引保持および保持解除が可能であり、吸引源を用いる構成に比べれば、省スペースおよび低コストを達成し得ると共に、ランニングコストも低廉に抑えることができる。更には、複数設けられた個々の吸引部材35,36毎にバルブを配設して夫々を独立して制御可能とすることで、袋11における複数の吸引箇所の保持状態を良好に保つことができ、確実な保持状態とすることが可能となる。
前記第1コンベヤ23で移送される袋詰品16の袋胴部11aがシール機構20を越えて第2コンベヤ24に受渡され、前記上下のシール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動する吸引部材35,36により前記袋延在部11bが吸引保持された状態で前記第2のセンサ64により該袋詰品16が検知されたタイミングで、前記シール機構20が作動を開始し、上下のシール体21,22は、初期位置から噛合位置に向けて相互に近接移動する。このとき、前記第1コンベヤ23の最下流側のプーリ23aおよび第2コンベヤ24の最上流側の溝付きプーリ24aは相互に離間する移動を開始する。また、前記脱気手段48における上下のエアシリンダ51,54が付勢され、上下の押え部材46,47が相互に近接して延出位置に位置決めされる。更に、前記整列手段56の両整列用エアシリンダ60,60が付勢されて、一対の整列板61,61が相互に近接して整列位置に位置決めされることで、袋詰品16の袋胴部11aを外側から軽く押えて姿勢を保持すると共に、該袋詰品16の幅中心を物品移送中心に整列させる。なお、整列板61,61の近接移動と同時に前記補助吸引部材62,62による吸引が開始され、袋詰品16における袋胴部11aの側面が外側から吸引保持される。また、前記ストッパ41が退避位置から規制位置に回動して位置決めされる。前記整列手段56、補助吸引部材62,62およびストッパ41は、何れもシール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動するので、各手段56,62,41のシール体21,22に対する上下流側の相対位置が変わることはない。
前記第2コンベヤ24で移送される袋詰品16の底部が前記ストッパ41で一時的に位置規制された後で前記上下のシール体21,22が噛合する前のタイミングにおいて、前記ガセット形成手段43,43が相互に近接して前記袋延在部11bの高さ方向の略中央部を袋内側に折込むことで、開口部側のガセット折込部45,45が形成される。このガセット形成手段43,43によるガセット折込み動作に際し、袋延在部11bは物品ガイド手段26の側部吸引部材35および上部吸引部材36により吸引保持され、また前記袋胴部11aが整列手段56の補助吸引部材62により吸引保持されているから、ガセットの折込位置や折込量等は規定(略一定に保持)され、良好なガセット折込みが達成される。なおガセット形成手段43,43は、シール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動するので、該ガセット形成手段43,43のシール体21,22に対する上下流側の相対位置は変わらない。
前記シール体21,22が噛合位置に向けて相互に近接移動するのに伴って該シール体21,22と一体的に近接移動する上下の押え部材46,47が、前記袋延在部11bを上下から押えることで、袋延在部11bの脱気が行なわれる。また下部シール体22は、前記第1コンベヤ23と第2コンベヤ24との対向端部間に画成された隙間を介して物品移送面の上方に延出し、図5(b)に示す如く、上下のシール体21,22が前記袋延在部11bを挟んで噛合することで、該袋延在部11bには2本の帯状シール部19が熱シールによって物品移送方向に離間して平行に形成される。前記脱気手段48の押え部材46,47による脱気動作およびシール体21,22によるシール動作に際し、袋延在部11bは前記側部吸引部材35および上部吸引部材36により吸引保持され、また前記袋胴部11aが整列手段56の補助吸引部材62により吸引保持されているから、脱気およびシールを良好に施し得る。なお、シール機構20による熱シールに際して袋詰品16は、シール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動する前記ストッパ41で一時的に位置規制されるから、該袋詰品16の底面からシール位置(シール体21,22の噛合位置)までの距離は規定(略一定に保たれ)され、常に略定位置に帯状シール部19を熱シールし得る。また、脱気手段48はシール体21,22の上下流側への水平移動に伴って該シール体21,22と一体的に上下流側へ移動するので、該脱気手段48における上下の押え部材46,47のシール体21,22に対する上下流側の相対位置は変化しない。
前記シール機構20による熱シールがされた直後に、前記押え部材46,47、整列板61,61およびストッパ41の夫々が退避位置に復帰すると共に、各吸引部材35,36,62による吸引保持が停止される。また各ガセット形成手段43も退避位置に復帰する。そして、一対のシール体21,22が袋詰品16の移送に伴って下流側に水平に移動した後に相互に離間して初期位置に復帰することで、1サイクルが完了する。このシール機構20では、一対のシール体21,22がボックスモーションすることで、第1および第2コンベヤ23,24で袋詰品16を一時停止状態とすることなく連続移送しつつ袋延在部11bに熱シールすることができ、高速化を図ることができる。なお、上下のシール体21,22が相互に離間移動する際には、前記第1コンベヤ23の最下流側のプーリ23aおよび第2コンベヤ24の最上流側の溝付きプーリ24aは相互に近接移動し、次の袋詰品16の第1コンベヤ23から第2コンベヤ24への受渡しを待機する。
前記第2コンベヤ24で下流側に移送される袋詰品16は、前記ターンテーブル65に受渡され、前記帯状シール部19が形成された袋延在部11bを水平方向に約90°変換した状態で搬送コンベヤ66に受渡される。この搬送コンベヤ66で搬送される袋詰品16の袋延在部11bが挟持手段により挟持された状態で、前記結束装置67により袋胴部11aから帯状シール部19までに至る間の適宜位置に結束具68が装着され、袋詰品16の開口部側は結束具68により結束される(図6参照)。
実施例に係るシール装置10では、袋詰品16における袋延在部11bの熱シールに際して袋延在部内の空気を略脱気するから、食パン12に対して袋11のふくらみを無くした袋詰品16とし得る。また結束具68を袋延在部11bに装着する際に、残留空気が圧縮されて帯状シール部19に強い力が加わるのは抑制され、該帯状シール部19が剥がれるのは防止される。しかも、袋延在部11bにはガセット折込部45,45が形成されるから、結束具68により該延在部11bを束ねた状態で、その結束位置より開口部側に扇状に延在する袋耳部の幅は袋胴部11aに対して大きくなりすぎず、包装後の見栄えは損なわれない。
なお、前記袋詰品16の幅や長さ(物品移送方向の長さ)等が変更された場合は、前記シール機構20を基準として、前記物品ガイド手段26を物品移送方向に位置調整したり、一対の物品ガイド29,29の離間間隔を調整することで対応し得る。また同様にシール機構20を基準として、前記ストッパ41および整列手段56を物品移送方向に位置調整すると共に、両整列板61,61の整列位置での離間間隔を調整することで、袋詰品16における外側の適正位置を各吸引部材35,36,62で吸引保持したもとで、ガセット折込みや熱シールを良好に行なうことができる。更に、前記側部ガイド30に対して側部吸引部材35や上部ガイド31を高さ調整可能に構成すると共に、整列板61に対して補助吸引部材62を高さ調整可能に構成することで、袋詰品16の高さ寸法の変更にも対応することが可能となる。
実施例においては、2本の帯状シール部を並列に形成するようにシール体に2本のシール部を設けたが、1本のみあるいは3本以上の帯状シール部を形成するようにシール部を設けてもよい。また、本願発明のシール手段における一対のシール体の動作としては、物品移送路を挟んで相互に離間する両シール体が弧状軌跡(上流側に向けて移動した後に下流側に移動する弧状軌跡)に沿って移動しながら相互に近接して噛合し、その噛合状態で下流側に水平移動した後に、再び弧状軌跡(下流側に向けて移動した後に上流側に移動する弧状軌跡)に沿って移動しながら相互に離間して上流側に水平移動する方式、すなわち一対のシール体が下流側または上流側に移動しながら相互に近接または離間移動する方式や、上流側の定位置で相互に近接した後に下流側に向けて水平移動し、下流側の定位置で相互に離間した後に上流側に向けて水平移動する方式、その他各種のボックスモーション方式を含むものであり、更には必要に応じて固定位置においてシール体を対向作動する方式等も採用できる。なお、実施例では上下のシール体の噛合位置を挟む上流側に臨むガセット形成爪および下流側に臨むガセット形成爪によりガセット形成手段を構成した場合で説明したが、上流側または下流側の何れか一方のガセット形成爪のみで構成したものであってもよい。
袋詰品の開口部を開口保持する吸引手段は、実施例では幅方向の両側および上方に配設した複数の吸引部材としたが、物品移送路を取囲むような一つの吸引ボックスの複数箇所に吸引口を設ける構成等、各種方式を採用可能である。また、必要に応じて上方の吸引部材や吸引口を省略したり、あるいは移送路の下方に吸引口を設けてもよい。更に、シール機構の下流側に設けられる整列板に配設される補助吸引部材は、必要に応じて配設の有無を選択することが可能である。前記物品ガイド手段や整列板に吸引部材を一体的に配設するのに代えて、各吸引部材を別体で配設する構成を採用可能である。なお、シール機構の上流側に配設される吸引手段に関しては、孔が設けられたりメッシュ状の無端ベルトと吸引ボックスとを組合わせた走行ベルト吸引式等のものであってもよい。
前記脱気手段における上下の押え部材は、実施例では予め所定位置まで近接移動された状態で、一対のシール体と共に更に近接することで袋延在部の脱気を行なう構成としたが、シール体の近接移動に同期してエアシリンダにより袋延在部を脱気可能な位置まで近接移動するようにしてもよい。またエアシリンダの付勢タイミングを変えることで、上下の押え部材をエアシリンダにより相互に近接することで、瞬間的な第1の脱気を行ない、一対のシール体と共に更に上下の押え部材を近接することで第2の脱気を行なうようにしてもよい。なお、シール体に対して定位置に押え部材を配設する構成を採用し得る。更に、袋詰品を一時的に位置規制するストッパの配設位置は、物品移送路の上側に限らず下側あるいは幅方向の左右何れかの一方または両方であってもよい。なお、脱気手段やストッパを作動する作動手段としては、実施例のエアシリンダやロータリーシリンダに限定されることなく、モータを使用した機構等、各種方式のものを適用することができる。また実施例では、上下のシール体の上下流側への移動に伴って該シール体と一体的に上下流側へ水平移動する部材(図示せず)に、ガセット形成手段、脱気手段、ストッパ、整列手段および第1、第2のセンサを配設して、これらをシール体と一体的に移動させる場合で説明したが、夫々の手段を適宜の機構を介してシール体の移動に同期して移動させる構成を採用し得る。
前述した実施例では、シール機構の上流側に配設される第1移送手段を1基のコンベヤで構成した場合で説明したが、複数のコンベヤを直列に接続したものであってもよく、例えば2基のコンベヤを直列に接続した場合は、上流側のコンベヤが袋詰機からの移送速度に同調する速度で走行するよう設定されると共に、下流側のコンベヤは上流側のコンベヤより低速で走行するよう設定されることが好ましい。また、シール機構の下流側に配設される第2移送手段のコンベヤは、直上流側のコンベヤに対しては同一の速度で走行するよう設定されるのが好適である。更に、シール機構の下流側に配設される第2移送手段に関しても、複数のコンベヤで構成することができる。なお、袋に収容するパン類としては、複数のスライスパンからなる食パンに限らず、スライスされていない食パンや、その他ロールパンやフランスパン等の別の形態のパンであってもよい。