JP6005405B2 - 製袋充填包装機における包装材筋付け方法及び装置 - Google Patents

Description

この発明は、ガセット付きの包装体や扁平なピロー袋包装体を製造するための製袋充填包装機において、帯状包装材の所定位置にその送り方向と同一方向に筋目を付けて、筋目が付いた包装材から製造した袋に包装物を包装した袋包装体の包装形態を良好にすることができる、包装材への筋付け方法及び装置に関する。

従来、連続する帯状包装材から筒状包装材を経て袋を形成し、順次搬送されてくる製品をその袋内に包装して袋包装体を順次に製造する製袋包装機が知られており、その一つとして、包装フィルムのような包装材を横方向（水平方向）に紙送りする中で、被包装物である製品を筒状包装材に包み、製品の充填と縦及び横のシールを施して袋包装体を製造する横型の製袋充填包装機がある。横型製袋充填包装機は、例えば図９に示すように構成されている。図９（ａ）は横型製袋充填包装機の一例を示す側面図であり、同（ｂ）は（ａ）の上面図である。図９に示す横型製袋充填包装機（以下、背景技術において「包装機」と略す。）２００は、包装物供給装置、例えば物品押し用のフィンガが設けられた供給コンベア（図示せず）によって供給されてくる包装物Ｐを包装材に包装する機械であり、帯状包装材Ｆｗをロール状に巻き取った包装材ロールＦｒから紙送り装置により連続して供給される帯状包装材Ｆｗを製筒器４によって略筒状に湾曲成形し、供給コンベアからの包装物Ｐを水平に移送される当該湾曲包装材中に所定間隔毎に順次受渡して送り込み、湾曲包装材をその長手方向端縁部の重合面にセンタシーラ５によってセンタシールを施すことで筒状包装材Ｆｔに形成し、更に当該筒状包装材Ｆｔの包装物Ｐを挟む前後、即ち、包装物Ｐ間毎にエンドシーラ６によって横断方向にエンドシールを施すことにより、包装体Ｂｐを連続して製造する。このような包装体Ｂｐはピロー袋包装体と呼ばれる。

包装材ロールＦｒは包装機フレームに保持されたロールホルダ軸に回転自在に支持されており、帯状包装材Ｆｗは紙送り装置によって繰り出されて製筒器４に供給される。紙送り装置は、製筒器４の上流側に配設されており且つサーボモータ（図示せず）によって駆動される紙送りローラ２と、製筒器４の下流側に配設されており且つ別のサーボモータ（図示せず）によって駆動されるローラ３ａ，３ａを有する紙引きローラ３とを備えている。センタシーラ５は、紙引きローラ３の下流に配置されており且つ更に別のサーボモータ（図示せず）によって駆動されるセンタシールローラ５ａ，５ａを備えている。エンドシーラ６は、センタシーラ５の下流に配置されており且つ更に別のサーボモータ（図示せず）によって駆動されるエンドシールバー６ａ，６ａを備えている。エンドシーラ６は、当該サーボモータの出力によって、上下動、回転動或いは任意の閉じた経路を駆動される。エンドシーラ６にカッタ装置を組み込むことで、個別のピロー袋包装体Ｂｐに切り離して製造することが行われている。

そこで、横方向のエンドシールを施す直前に筒状包装材Ｆｔの厚さ（高さ）の中心に折込爪を挿入してガセットを形成することで袋包装体を角張った形態にする場合がある。図９に示す包装機２００は、エンドシール部の近傍の筒状包装材Ｆｔの側方に、筒状包装材Ｆｔの一部を内方に折り込んで折り目（ガセットＧ）を形成するガセット装置７を備えている。ガセット装置７は、筒状包装材Ｆｔの側面を内側に折り込むガセット爪７ａ〜７ｄを備えており、ガセット爪７ａ〜７ｄは、上下方向に昇降するエンドシーラ６の動作に合わせて筒状包装材Ｆｔに対して側方から水平方向に往復運動するよう構成されていている。ガセットＧは、エンドシールを施す前に、筒状包装材Ｆｔの側面をガセット爪７ａ〜７ｄにて内側へ押し込むことによって形成される（例えば特開２００６−１６８７９５号公報参照）。

図１０は、包装機に付設されるガセット装置７の一例を示す図である。ガセット装置７は、包装材の片側に配設されたものを図示しており、包装材を挟んだ反対側にも同様のガセット装置７が配設されており、通常は両ガセット装置７，７が同期して作動する。この例では、ガセット装置７は、上側のエンドシーラ６ａに連結されており、上側のエンドシーラ６ａの動きと同期して動作をする。ガセット装置７は、上側のエンドシーラ６ａに連結されている前後進板７１と、前後進板７１の包装材側の端部において包装材側に向かって進退可能に設けられたガセット爪（折込み爪）７ａ，７ｃと、前後進板７１の反包装材側の端部に取り付けられ連結ブロック７３と、連結ブロック７３に支持されていて且つガセット爪７ａ，７ｃと連結されたエアシリンダを備えるエアアクチュエータ７４とを備えている。ガセット装置７においては、ガセット爪７ａ〜７ｄが、エンドシーラ６ａ，６ｂと同期して移動しながら、筒状包装材Ｆｔの側部を折り込み、筒状包装材Ｆｔとの速度差に起因したズレを生じることなく、筒状包装材Ｆｔのシワや製品の位置ずれを生じることなく、ガセット折込みをスムーズに行うことができる。

このようにして製造されたピロー袋包装体Ｂｐの例が、一部を横方向、即ち、エンドシール部に並行な方向に破断した斜視図として図１５に示されている。図１５（ａ）に示す袋包装体は、図９に示す包装機において、図１０に示すガセット装置７を不作動にしたときのピロー袋包装体Ｂｐ１である。ピロー袋包装体Ｂｐ１は、エンドシール部Ｓｅ，ＳｅとＫ−Ｋ断面による破線で示すようにセンタシール部Ｓｃを備えている。袋内に収納される包装物Ｐの形状によっては、袋包装体のうちエンドシール部Ｓｅを除く立体的部分に角部が形成されず、全体的に丸みを帯びた形態であって且つ袋毎に微妙に不定形となり、高級感を出すことができない。

図１５（ｂ）には、ガセット装置７によって筒状包装材の側部を折り込むことでガセットＧ，Ｇを形成し、更にエンドシール部Ｓｅ，Ｓｅを形成して製造したガセット付きピロー袋包装体Ｂｐ２が斜視図として示されている。ピロー袋をガセットＧ付きとすることで、袋包装体Ｂｐ２は、四隅の広がりが抑制される一方で側部の広がりが確保されやすくなり、包装物を収容するときの立体的な膨らみが増し、全体として角張った形態にすることも可能になる。

筒状包装材ＦｔにガセットＧを形成する場合、ガセット爪７ａ〜７ｄの高さ方向位置は固定されているので、筒状包装材Ｆｔが一定の筒幅（横型の場合には筒高さ）に形成されていないと、正確に筒状包装材Ｆｔに対してその高さ方向の中央において側方からガセット爪７ａ〜７ｄを押し込むことができない。高さ方向の中央からずれた位置においてガセット爪７ａ〜７ｄを押し込むようなことになると、筒状包装材Ｆｔのエンドシール予定部において折込みによって生じた上辺と下辺の長さが異なる。その結果、エンドシーラ６によって筒状包装材Ｆｔを挟み込むときに、ガセットＧにおいて筒状包装材Ｆｔが上下均等に折重なった状態とならず、ピロー袋包装体が完成してもエンドシール部Ｓｅやピロー袋包装体Ｂｐ２の全体が見栄えの悪いものとなる。

そこで、包装物の形状に左右されることなく且つ完成した袋包装体の角部が角張った感じを出すため、並びにガセット爪を容易に筒状包装材の側部に対して高さ方向の中央に押し込むことができるようにするために、予め移送途中の帯状包装材に筋目を付与する装置が種々提案されている。こうした筋目付与装置としては、例えば、特許文献１〜６に開示されている。

筋目付与装置８０は、筋付け部材の拡大図である図１１に示すように、帯状包装材Ｆｗをその厚み方向に挟むように対向配置される二つの筋付け部材によって構成されている。一方の筋付け部材は、断面の形状としてＶ形突起８２が周面に周状に延びる態様で形成された筋印加ローラ８１であり、他方の筋付け部材は、当該Ｖ形突起８１が嵌入可能なＶ形溝８５が周面に周状に形成された筋印加ローラ８４である。筋印加ローラ８１，８４は、それぞれ固定ネジ８７，８７によって、回転軸８３，８６に取り付けられる。筋印加ローラ８１，８４が帯状包装材Ｆｗを間に挟んで嵌合状態となり、帯状包装材Ｆｗの搬送に伴って回転するときには、Ｖ形突起８２の先端部がＶ形溝８５内で帯状フィルムＦｗを挟んで押圧することになり、帯状包装材Ｆｗには、その押圧によって、送り方向に延びる筋の印加が行われる。より明瞭な筋付けを行うため、一対の部材の内、一方に加熱用のヒータを内蔵することが多い。

図１２には、包装袋の各側部となる包装材のそれぞれの領域に対して、上記のような対となる筋付け部材から成る筋付け装置を３組備えて構成された筋目付与装置９０が示されている。図１２では、筋目付与装置９０は、帯状包装材Ｆｗのうち包装袋の側部となる包装材の一方の領域に対して、筋Ａ、筋Ｂ及び筋Ｃの３本の筋を形成する筋Ａ印加上側ローラ９１、筋Ｂ印加上側ローラ９２及び筋Ｃ印加上側ローラ９３と、図示しないが、筋Ａ〜筋Ｃ印加上側ローラ９１〜９３のそれぞれに対応して帯状包装材Ｆｗを厚み方向に挟んで下側に配置された筋Ａ〜筋Ｃ印加下側ローラとを備えている。また、筋目付与装置９０は、帯状包装材Ｆｗのうち包装袋の各側部となる包装材の他方の領域に対して、筋Ｄ、筋Ｅ及び筋Ｆの３本の筋を形成する筋Ｄ印加上側ローラ９４、筋Ｅ印加上側ローラ９５及び筋Ｆ印加上側ローラ９６と、筋Ｄ〜筋Ｆ印加上側ローラのそれぞれに対応して帯状包装材Ｆｗを厚み方向に挟んで下側に配置された筋Ｄ〜筋Ｆ印加下側ローラ（筋Ｆ印加下側ローラ９７のみ図に示す）とを備えている。帯状包装材Ｆｗの上側を表面側とすると、筋Ａ及び筋Ｃ並びに筋Ｄ及び筋Ｆが上側に凸となる筋であり、筋Ｂ及び筋Ｅが下側に凸となる筋である。したがって、筋Ａ及び筋Ｃ印加上側ローラ９１，９３並びに筋Ｄ及び筋Ｆ印加上側ローラ９４，９６は周面に周状のＶ形溝が形成されたローラであり、筋Ｂ印加上側ローラ９２及び筋Ｅ印加上側ローラ９５は周面に周状のＶ形突起が形成されたローラである。

図１２に示される筋目付与装置９０を用いて、紙送りされる帯状包装材Ｆｗに筋Ａ〜筋Ｃ及び筋Ｄ〜筋Ｆからなる６条の筋を形成し、６条の筋を印加した帯状フィルムＦｗを筒状に形成し、包装物Ｐを順次所定間隔毎に供給し、筒状フィルムＦｔと包装物Ｐとがともに移動する間に筒状フィルムの重合端にセンタシールを施し、更にガセットを施した後に包装物間毎を横方向にシール・カットを施して包装体Ｂｐを製造することで、図１５（ｃ）に示すような、直方体状の美麗なピロー袋包装体Ｂｐ３が得られる。図１５（ｃ）は、一部を横断方向に破断して示すピロー袋包装体Ｂｐ３の斜視図である。筋Ａ〜筋Ｃが組となってピロー袋包装体Ｂｐ３の一方の側部に位置し、筋Ｄ〜筋Ｆが組となってピロー袋包装体Ｂｐ３の他方の側部に位置している。筋Ａ及び筋Ｃ並びに筋Ｄ及び筋Ｆが包装体の外側に向かって凸となる筋であり、筋Ｂ及び筋Ｅが包装体の内側に凸（外側には凹）となる筋である。

このように、６条の筋を印加した帯状フィルムＦｗを用いることにより、製造されたピロー袋包装体Ｂｐ３においては、断面四隅の角部では筋Ａ、筋Ｃ、筋Ｄ及び筋Ｆが袋包装体の外側に向かって凸となるので、包装物の形状に左右されることなく、角部が角張った感じを出すことができる。また、断面側部の高さ方向中央には、袋包装体の外側に凹となる筋Ｂ及び筋Ｅが形成されているので、ガセット爪を容易に６状の筋目が付与された筒状包装材の高さ方向中央に押し込むことができる。なお、６条の筋Ａ〜筋Ｆを付与する位置は、包装物の幅や高さによって決定される。

また、帯状包装材への筋目の付与は、扁平状になった袋包装体を製造する場合にも行われる。こうした袋包装体を製造する製袋充填包装機は、例えば、特許文献７に開示されている。図１５（ｄ）には、両側に袋包装体の外側に凸となる筋目を付与したことにより扁平状にした袋が示されている。袋の両側に外側に凸となる筋目Ｗ１，Ｗ１を付与することにより、折れ線によるエッジが形成される。袋包装体は、かかるエッジにより、扁平状で、見栄えが良く、ある程度の剛性があるものとなる。なお、袋の両側に筋目を付与する場合の筋を付与する位置は、製造する袋のサイズにより決定される。

図１３には、袋包装体の両側にエッジを形成するために、帯状包装材に筋目を付与する筋目付与装置の正面図が示されている。当該筋目付与装置１００は、上側に配置された筋印加上側ローラ１０１，１０１と、帯状包装材Ｆｗを挟んで下側に配置された筋印加下側ローラ１０３，１０３とを備えている。各筋印加上側ローラ１０１は周面に周状のＶ形突起１０２が形成されたローラであり、筋印加下側ローラ１０３は周面に周状のＶ形溝１０４が形成されたローラである。Ｖ形溝１０４は筋印加下側ローラ１０３の周面に形成された隆起部の頂部分に形成されているので、帯状包装材Ｆｗは筋印加上側ローラ１０１の周状のＶ形突起１０２と、筋印加下側ローラ１０３のＶ形溝１０４との間においてのみ加圧されて筋付けが行われる。

筋目付与装置８０，９０，１００は、帯状包装材Ｆｗに筋を施すのであるから、製筒器４より上流に配置される。筋目付与装置８０，９０，１００は、具体的には、図９に示すように、包装材ロールＦｒから繰り出された帯状包装材Ｆｗが紙送りロール２に至る前に配置されている。

ところで、前述のように筋印加ローラが加熱用のヒータを内蔵している場合、機械の停止時、及び運転中の空袋防止動作時のために、加熱用のヒータを内蔵した側の部材（筋印加ローラ）を帯状フィルムＦｗから離間させるための機構が備えられる。空袋防止動作とは、例えば特開平１−２６７１３６号公報に開示されているように、包装機のテスト運転のように元来、包装物の搬入を行わないとき、包装機の実運転の場合でも包装物の供給が途中で途絶えるとき、あるいは包装物の供給が欠品となるとき等、包装物の供給が行われない場合に、包装物の供給装置の運転のみを継続し、包装材送り装置、エンドシール装置の運転を休止する機能である。帯状包装材Ｆｗの搬送が停止しているときに加熱用のヒータを内蔵した側の部材を帯状包装材Ｆｗから離間させるのは、ヒータを内蔵した側の部材がフィルムに接触したままだと、ヒータが発生させる熱が包装材Ｆｗを傷めてしまうからである。

図１４には加熱用ヒータを備えた筋目付与装置の一例が示されている。図１４に示す筋目付与装置１１０においては、上側の筋印加ローラ（筋Ａ〜Ｃ印加上側ローラ１１１〜１１３と筋Ｄ〜Ｆ印加上側ローラ１１４〜１１６）は、フレームに回転可能に保持された上側軸１１７に取り付けられており、下側の筋印加ローラ（筋Ａ〜Ｃ印加下側ローラ１２１〜１２３と筋Ｄ〜Ｆ印加下側ローラ１２４〜１２６）は、フレームに回転可能に保持された下側軸１２７に取り付けられている。各ローラについて、Ｖ形突起とＶ形溝の形成は図１２に示す態様と同等である。下側軸１２７の位置は固定とされている。一方、上側の筋印加ローラ１１１〜１１６を支持する上側軸１１７は、左右の保持部材１１８，１１８によって回転自在に保持されている。包装機の機枠であるフレーム１３０には上下のステー１３１，１３２が横方向に延びるように取り付けられており、上下のステー１３１，１３２の自由端は側板１３３で連結されていて、筋目付与装置１１０のための強固な枠構造を与えている。上側のステー１３１には二つのエアシリンダ１３４，１３４が備わっていて、両エアシリンダ１３４，１３４は上側軸１１７の両端において保持部材１１８，１１８を下側軸１２７に対して接近離反する方向（図では上下方向）に移動可能としている。上側軸１１７内には、上側の筋印加ローラ１１１〜１１６に与える熱を発生させるヒータ１３５と上側軸１１７の温度を検出する温度センサ１３６とが設けられている。上側軸１１７の一端部にはスリップリング１３７が配設されており、スリップリング１３７には、上側軸１１７のヒータ１３５と温度センサ１３６とに加熱電流の供給と検出信号の遣り取りを行うための電線１３８が接続されている。二つのエアシリンダ１３４，１３４を同期して制御することにより、上側軸１１７は、下側軸１２７に対して平行状態を維持したまま接近離反し、各筋印加ローラ１１１〜１１６，１２１〜１２６の間に帯状包装材Ｆｗを挟んで凹凸嵌合させて、帯状包装材Ｆｗに筋を印加する。

従来の筋付装置は、上記のようにＶ形突起とＶ形溝によりフィルムを上下方向から挟圧することにより筋を印加する方式である。かかる挟圧・印加方式において明瞭な筋を印加しようとした場合、Ｖ形突起の先端部のエッジを鋭くし、フィルムに押し付ける圧力を強くする必要がある。しかしながら、Ｖ形突起の先端部のエッジが鋭くなり、押し付ける圧力が強くなれば、包装材を傷めやすくなる。特に、機械の運転開始時や空袋防止動作から通常運転への復帰時（リスタート時）に、包装材から離間した位置にあるＶ形突起或いはＶ形溝は、再び嵌合する場合に高速で包装材に衝突するため、包装材が裂ける、或いはピンホールが発生する危険性が高い。また、離間前に既に筋目が付与された部分に、再び嵌合するため、微妙に位置がずれて筋目が２重に付与されてしまうことがある。

実開昭５４−０３２５６２号公報 実開昭５５−０８４２０１号公報 実公昭６２−００７５３２号公報 実公平０７−０２３３６１号公報 実用新案登録第２５９２８４３号公報 特開平０９−１０４４１４号公報 特開２０１１−２４６１８６号公報

上記のように、製袋充填包装機は、連続して引き出される帯状包装材を、その引き出し途中に配設された製袋器により筒状に形成し、この筒状に形成された筒状包装材内に包装物を順次所定間隔毎に供給し、筒状包装材と包装物とがともに移動する間に筒状包装材の重合端にセンタシールを施し、更に、筒状包装材を横方向にシール・カットを施して包装体を製造するものであるが、かかる製袋充填包装機に備わる従来の筋目付与装置は、特にリスタート時において、包装材が傷みやすいという問題がある。

そこで、製袋充填包装機における帯状包装材への筋目の付与については、リスタート時に筋目の２重付与の危険性もなく、明瞭な筋目を付与することができる技術が望まれている。また、上記のように、帯状包装材に施す筋目は、包装物の幅や高さによって異なる。近年多品種少量生産が増えているため、容易に筋目を付ける位置を変更でき、さらに筋目なしの通常のピロー袋との兼用も容易に可能であることも望まれている。
この発明の目的は、上記課題を解決することであり、薄厚の円板と挟みローラにより微小な折り込みを付与する方式を採用することで、厚み方向への圧力の印加に起因するような包装材に裂け目やピンホールが発生するなどの危険性がなく、明瞭な筋目を付与することができ、しかも機械停止時や空袋防止動作時に、筋目付与部が帯状包装材から離間する必要がないので、リスタート時に筋目の２重付与の危険性もなくすことができる製袋充填包装機における包装材筋付け方法及び装置を提供することである。

上記の課題を解決するため、この発明による製袋充填包装機における包装材筋付け装置は、帯状包装材を製袋器に通過させる際に幅方向に略閉じるように曲成し、当該曲成した前記帯状包装材を縦方向又は横方向に送るうちに両側縁部を縦シールして筒状包装材に形成し、前記筒状包装材内に包装物を充填し、前記筒状包装材を横断方向に横シールして袋包装体を製造する縦型又は横型の製袋充填包装機において、薄厚の円板、当該円板の板側面の各側において、前記板側面の外縁部をローラ端面間で挟む態様で前記円板の板厚方向に移動可能に配置されている一対の挟みローラ、及び前記挟みローラを前記円板に押し付ける押付け力を付与する付勢手段が、前記帯状包装材への筋目を付与する筋目付与部を構成しており、前記筋目付与部において、前記円板の前記外縁部と前記挟みローラの前記ローラ端面との間で前記帯状包装材を挟み付けることにより、当該帯状包装材に筋目を付与することを特徴としている。

この製袋充填包装機における包装材筋付け装置によれば、薄厚の円板、当該円板の板側面の各側において、前記板側面の外縁部をローラ端面間で挟む態様で前記円板の板厚方向に移動可能に配置されている一対の挟みローラ、及び前記挟みローラを前記円板に押し付ける押付け力を付与する付勢手段によって、帯状包装材への筋目を付与する筋目付与部が構成される。帯状包装材が筋目付与部を通過する際に、帯状包装材の一方の側から薄厚の円板が帯状包装材を僅かに押し込み、該押し込まれた帯状包装材の部分を一対の挟みローラが両側から挟み、付勢手段により挟みローラを円板の板側面に向かって押し付けることにより、間に挟まれた帯状包装材には微細な折り込みが付けられることで、帯状包装材に筋目が付与される。したがって、縦型又は横型の製袋充填包装機において、帯状包装材に連続して筋目を付与することができる。

この製袋充填包装機における包装材筋付け装置において、前記円板の板厚は、０．３ｍｍ〜０．８ｍｍであるとすることができる。円板の板厚が０．３ｍｍ未満であると、外縁部がカッタの性質を帯びるので、帯状包装材に押し付けられるときに帯状包装材に傷を付けやすくなる。また、円板の板厚が０．８ｍｍを超えると、筋目の目幅が広くなるので、帯状包装材に押し付けられるときに力が分散して有効な筋目を付け難くなる。

この製袋充填包装機における包装材筋付け装置において、一対の前記挟みローラは前記円板の外方において前記円板の回転軸と平行な同一回転軸上に配置されており、前記挟みローラの前記ローラ端面と前記円板の前記外縁部の表面とは互いに平行平坦であって且つ一部同士が重なり部分を形成しており、当該重なり部分において前記帯状包装材をその表裏間で挟み付ける構成とすることができる。一対の挟みローラは、同一回転軸上に配置され、筋目付与部の構造を簡単化することができる。
また、この場合、前記付勢手段は、前記同一回転軸に嵌装されており、弾性力を前記一対の前記挟みローラに付与するコイルばねであるとすることができる。コイルばねは同一回転軸に嵌装させるというように、同一回転軸を利用して配置することができ、筋目付与部の構造の簡単化に寄与することができる。

この製袋充填包装機における包装材筋付け装置において、前記挟みローラを前記付勢手段の前記押付け力に抗して前記円板の前記板側面から離反する方向に移動させる押付け解除手段を備えることができる。製袋充填包装機の運転停止や調整の際には、筋付け機能を長時間又は一時的に解除する必要がある。こうした場合には、押付け解除手段を操作することで、挟みローラを付勢手段の押付け力に抗して円板の板側面から離反する方向に移動させることによって、挟みローラによる押付け力を解除させることができる。押付け解除手段を戻す方向に操作することで、挟みローラに付勢手段の押付け力を作用させることで、帯状包装材への筋付け機能を再開することができる。

この製袋充填包装機における包装材筋付け装置において、前記筋目付与部の位置を前記帯状包装材の送り方向に対して交差する幅方向に調整可能とする位置調整機構を備えることができる。製袋充填包装機で製造される袋包装体における筋目の位置は、袋包装体の仕様によって異なる。したがって、袋に形成される帯状包装材に形成する筋目の位置を、位置調整機構によって帯状包装材の送り方向に対して交差する幅方向に調整可能とすることで、仕様に応じた袋包装体を製造することができる。
また、この場合、前記位置調整機構は、前記円板を回転自在に支持する第１ベース部材と前記挟みローラを回転自在に支持する第２ベース部材とを互いに平行に且つ同一のねじピッチでねじ送りする、ねじ送り機構であるとすることができる。円板を回転自在に支持する第１ベース部材と挟みローラを回転自在に支持する第２ベース部材とは、ねじ送り機構の作動によって互いに平行に且つ同一のねじピッチでねじ送りされるので、円板と挟みローラの相対位置関係は変わらず、ねじ送りされて設定された位置で帯状包装材に筋目を付与することができる。
更に、この場合、前記位置調整機構によって前記筋目付与部を前記帯状包装材の幅方向に最も広げた位置を、前記筋目付与部が前記帯状包装材の送り路から外れた位置とすることができる。位置調整機構によって筋目付与部の位置を最も広げた場合に、筋目付与部が帯状包装材の送り路から外れる位置を占めるようにすることで、当該筋目付与部による帯状包装材への筋目付与を無効にすることができる。

この製袋充填包装機における包装材筋付け装置において、前記円板の前記外縁部と前記挟みローラの前記ローラ端面との間で挟み付けられる前記帯状包装材の筋付け予定部分又は筋付け最中部分に加熱用のホットエアを吹き付けるノズルを備えることができる。ノズルから帯状包装材の筋付け部分に加熱用のホットエアを吹き付けることで、円板の外縁部と挟みローラのローラ端面との間で挟み付けられる帯状包装材の硬さを軟化させて、筋目を付与し易くすることができる。
また、この場合、前記包装材の送り時で前記帯状包装材に前記筋目を付与するときには前記ホットエアの吹付けを行い、前記帯状包装材の送り時でも前記帯状包装材に前記筋目を付与しないとき又は前記帯状包装材の送り停止時には前記ホットエアの吹付けを停止する機能を備えることができる。この機能によれば、必要な時にのみ帯状包装材へのホットエアの吹付けが行われて筋目を付与し易くし、必要でないときには帯状包装材へのホットエアの吹付けを停止して、帯状包装材に過度の熱が加えられないようにすることができる。

この製袋充填包装機における包装材筋付け装置において、前記筋目付与部の前記帯状包装材の送り方向下流には、通過する前記帯状包装材に幅方向に引張する力を付与して、前記帯状包装材に生じた皺を伸ばす皺伸ばしローラを備えることができる。包装材筋付け装置において、筋目付与部の包装材送り方向下流に皺伸ばしローラを備えることにより、皺伸ばしローラを通過する帯状包装材には幅方向に引張する力が付与されるので、筋目付与部において帯状包装材に対して微細な折り込みを行うことにより生じた当該帯状包装材の弛みを解消する成形をすることができる。
また、この場合、前記皺伸ばしローラの周面には、幅方向中心位置より、左右にそれぞれ外側方向に傾斜した複数の溝を形成することができる。皺伸ばしローラの周面にかかる溝を形成することにより、皺伸ばしローラが回転するときには、溝が帯状包装材に対して幅方向中心位置より左右にそれぞれ外側方向に摩擦力を作用させて、帯状包装材に幅方向に引張する力を付与することができる。
更に、この場合、前記皺伸ばしローラには、前記皺伸ばしローラを駆動する駆動装置、又は前記皺伸ばしローラにブレーキを与える制動装置を付設して、前記駆動装置又は前記制動装置により、前記皺伸ばしローラを筋目が付与された前記帯状包装材の送り速度より速く又は遅く回転させることができる。皺伸ばしローラに駆動又は制動を加えることにより、帯状包装材の搬送速度と異なる回転速度とすることで、帯状包装材には送り方向にも張力を与えることになり、より一層の皺伸ばしを行うことができる。

削除

また、この発明による製袋充填包装機における包装材筋付け方法は、帯状包装材を製袋器に通過させる際に幅方向に略閉じるように曲成し、当該曲成した前記帯状包装材を縦方向又は横方向に送るうちに両側縁部を縦シールして筒状包装材に形成し、前記筒状包装材内に包装物を充填し、前記筒状包装材を横断方向に横シールして袋包装体を製造する縦型又は横型の製袋充填包装機において、薄厚の円板、当該円板の板側面の各側において、前記板側面の外縁部をローラ端面間で挟む態様で前記円板の板厚方向に移動可能に配置されている一対の挟みローラ、及び前記挟みローラを前記円板に押し付ける押付け力を付与する付勢手段によって、前記帯状包装材に筋目を付与する筋目付与部が構成されており、前記円板の前記帯状包装材への当接位置における薄厚周面の周速方向を前記帯状包装材の送り方向に沿わせ、前記円板の前記外縁部と前記挟みローラの前記ローラ端面との間で前記帯状包装材を前記付勢手段によってその送り方向に交差する方向に挟み付け、当該挟み付けた状態で前記帯状包装材を前記筋目付与部に通過させることにより、前記帯状包装材に筋目を付与することを特徴としている。

この製袋充填包装機における包装材筋付け方法によれば、薄厚の円板、当該円板の板側面の各側において、前記板側面の外縁部をローラ端面間で挟む態様で前記円板の板厚方向に移動可能に配置されている一対の挟みローラ、及び前記挟みローラを前記円板に押し付ける押付け力を付与する付勢手段によって、帯状包装材への筋目を付与する筋目付与部が構成される。円板の帯状包装材への当接位置における薄厚周面の周速方向を帯状包装材の送り方向に沿わせ、円板の外縁部と挟みローラのローラ端面との間で帯状包装材を付勢手段によってその送り方向に交差する方向に挟み付け、当該挟み付けた状態で帯状包装材を筋目付与部に通過させることにより、帯状包装材に筋目が付与される。円板の外縁部と挟みローラのローラ端面とを接触させた状態で両者間に帯状包装材の端部を送り込むと、円板と挟みローラとがカッタの作用をして帯状包装材には損傷が生じる可能性があるが、円板の外縁部と挟みローラのローラ端面との間に帯状包装材を挟み付けた状態で帯状包装材を送ることにより、間に挟まれた帯状包装材には微細な折り込みが付けられることで、上記のような損傷を与えることなく、帯状包装材に筋目を付与することができる。

この製袋充填包装機における包装材筋付け方法において、前記挟みローラを前記付勢手段の前記押付け力に抗して前記円板の前記板側面から離反する方向に移動させることにより、前記帯状包装材への前記筋目の付与を中断させることができる。挟みローラを付勢手段の押付け力に抗して円板の板側面から離反する方向に移動させることで、円板と挟みローラとの間における帯状包装材の挟み込みが解消されるので、帯状包装材への筋目の付与が中断される。付勢手段の押付け力による挟みローラの円板への押し付けを回復させることで、円板の外縁部と挟みローラのローラ端面との間に帯状包装材を挟み付けた状態が得られ、その状態で帯状包装材を送ることにより、帯状包装材への筋目の付与が再開される。

この発明による製袋充填包装機における包装材筋付け方法及び装置は、上記のように構成されているので、本発明による筋付けは、帯状包装材の厚み方向に圧力を加える方式ではなく、薄厚の円板と挟みローラにより微小な折り込みを付与する方式となり、厚み方向への圧力の印加に起因して帯状包装材に裂け目やピンホールが発生するなどの危険性がなく、明瞭な筋付けを施すことができる。機械停止時や空袋防止動作時に、筋付け付与部が帯状包装材から離間する必要がないので、リスタート時に筋目の２重付与の危険性もない。
また、本発明による製袋充填包装機における包装材筋付け装置において、筋目付与部の下流に帯状包装材を幅方向に引張する力を付与する皺伸ばしローラが配設するときには、筋付けのための微小な折り込み動作によって生じた弛みを解消できるので、その後の包装動作に支障をきたすことがない。皺伸ばしローラの周面には、幅方向中心位置より左右にそれぞれ外側方向に傾斜した複数の溝を設けることにより、帯状包装材を幅方向に引張する力を付与し、筋付けのための微小な折り込み動作によって生じた弛みを解消することができる。更に、皺伸ばしローラに駆動又は制動を加えることにより、帯状包装材の搬送速度と異なる回転速度とすることで、より一層の皺伸ばしを行うことができる。
また、包装材筋付け装置は、折込み形成時に、該部分に対してホットエアを吹きつけるノズルを備える場合には、更に明瞭な筋の付与が可能である。また、ホットエアは、帯状包装材の搬送時で帯状包装材に筋目を付与するときのみ吹き付けられ、機械停止時や空袋防止動作時には吹き付けを停止するので、熱によって帯状包装材を傷めることもない。
また、包装材筋付け装置は、筋目付与部の位置を帯状包装材の幅方向に容易に変更できる機能を備えているので、帯状包装材に施す筋目の位置を包装物の幅や高さや袋のサイズに合わせて容易に変更することができ、したがって多品種少量生産にも対応することができる。更に、筋目付与部の位置を、帯状包装材の幅方向に最も広げた位置として、帯状包装材の搬送路から外れる位置に調整することも可能なので、筋目を付与しない通常のピロー袋との兼用も可能である。

図１は、この発明による包装材筋付け装置が適用された製袋充填包装機の一実施例を示す概略側面図である。 図２は、図１に示される製袋充填包装機に適用された包装材筋付け装置の概要を示す斜視図である。 図３は、図２に示された包装材筋付け装置を示す正面概略図である。 図４は、図３に示した包装材筋付け装置の詳細を示す斜視図である。 図５は、図４に示す包装材筋付け装置の筋目付与部の位置を調整する位置調整機構の一例を示す正面図である。 図６は、図５に示す包装材筋付け装置の筋目付与部の主要部を拡大して示す斜視図である。 図７は、図２に示す包装材筋付け装置の皺伸ばしローラの概略正面図である。 図８は、図２に示す包装材筋付け装置の皺伸ばしローラについて、皺伸ばしローラと包装材搬送速度に速度差を設ける機構の概略斜視図である。 図９は、包装材筋付け装置を備えた従来の製袋充填包装機の一例を示す側面図である。 図１０は、図９に示す従来の製袋充填包装機の平面図である。 図１１は、ガセットを形成するガセット装置の拡大斜視図である。 図１２は、図１４に示す筋付け部材を３組備えた筋印加装置を示す斜視図である。 図１３は、両側に筋目を付与する装置の一例を示す図である。 図１４は、加熱用のヒータを内蔵した筋目付与装置の一例を示す正面図である。 図１５は、製袋充填包装機によって製造される袋包装体の幾つかの例を示す図である。

以下、添付した図面に基づいて、この発明による製袋充填包装機における包装材筋付け方法及び装置の実施例を説明する。図１はこの発明による包装材筋付け装置が適用された製袋充填包装機の一実施例を示す概略側面図である。図２は図１に示される製袋充填包装機に適用された包装材筋付け装置の概要を示す斜視図である。図１に示す製袋充填包装機の基本構成は、図９に示す従来の製袋充填包装機の構成と大略相違はないので、図１に示す製袋充填包装機において、図９に示したものと同じ機能を奏する部材や部位には図９に用いた符号と同じ符号を用いることで、再度の説明を省略する。

図１に示す製袋充填包装機１は、図９に示す従来の横型の製袋充填包装機と同様、包装材ロールＦｒから帯状包装材Ｆｗを繰り出すために紙送りローラ２や紙引きローラ３から成る帯状包装材Ｆｗの紙送り手段、帯状包装材Ｆｗを略筒状にまで曲成する製筒器４、略筒状にまで曲成された帯状包装材Ｆｗの両側縁部をシールするセンタシーラ５、筒状包装材Ｆｔ内に送り込まれた包装物Ｐの前後で筒状包装材Ｆｔを横断方向にシールして包装物Ｐが袋の内部に収容された袋包装体Ｂｐを製造するエンドシーラ６、エンドシーラ６に関連して設けられ且つエンドシーラ６の動作に連動して動作して筒状包装材Ｆｔに対して側方から押し込むガセット装置７、及び紙送りロール２の下流側近傍に配置されていて、帯状包装材Ｆｗに筋目を付与する包装材筋付け装置１０を備えている。

包装材筋付け装置１０は、図２に示すように、帯状包装材Ｆｗの紙送り方向上流から下流方向に順に配設された３組（第１〜第３）の筋目付与部１１，１２，１３と、更にその紙送り方向下流に配設された皺伸ばしローラ１４とを備えている。図２においては、帯状包装材Ｆｗの裏面が上側に向けて送られている。筋目付与部１１，１３はそれぞれ、帯状包装材Ｆｗに対して、その幅方向に最も内側寄りの位置と最も外側寄りの位置において包装材の表面側に凸となる筋目Ｃ，Ｄ；Ａ，Ｆを付与し、筋目付与部１２は、筋目付与部１１、１３の中間位置において帯状包装材Ｆｗの裏面側に凸となる筋目Ｂ，Ｅを付与する。筋目付与部１１，１２，１３の配設位置は固定的であるので、各筋目は、帯状包装材Ｆｗの送りに伴って、帯状包装材Ｆｗの送り方向に延びる。皺伸ばしローラ１４は、通過する帯状包装材Ｆｗに幅方向に引張する力を付与して、帯状包装材Ｆｗに生じた皺（弛み）を伸ばす作用を果たす。

図３は、図２に示された包装材筋付け装置を示す正面概略図であり、具体的には、第１筋目付与部１１の正面図であり、その一部を拡大することで筋目の形成部分を示している。図４は、図３に示した包装材筋付け装置の詳細を示す斜視図である。第２筋目付与部１２は、帯状包装材Ｆｗの幅方向に隔置して並ぶ二つの筋目付与部の間隔が異なり且つ上下反転したものである点で異なる以外、図３、図４に示す構造と同様である。また、第３筋目付与部１３については、帯状包装材Ｆｗの幅方向に隔置して並ぶ二つの筋目付与部の間隔が異なる外は図３、図４に示す構造と異なるところがない。以下、筋目付与部を代表して第１筋目付与部１１について説明するものとし、同様の構造である他の筋目付与部１２，１３については繰り返しとなる説明を省略する。

図３、図４に示すように、第１筋目付与部１１は、筋目Ｃ付与部１１Ｃと筋目Ｄ付与部１１Ｄとから成っており、共通の回転軸（上側軸）２２に取り付けられている２枚の薄厚の円板１５，１５と、各円板１５について、板側面１６，１７の各側において板側面１６，１７を挟む態様で共通の回転軸（下側軸）２３に取り付けられている一対の挟みローラ１８，１９とを備えている。挟みローラ１８，１９は、スプラインやキー係合等によって回転軸２３に沿って、即ち、円板１５の板厚方向に移動可能である。回転軸２３は、筋目Ｃ付与部１１Ｃと筋目Ｄ付与部１１Ｄにおいて共通の回転軸である。各筋目Ｄ付与部１１Ｃ，１１Ｄにおいて、円板１５の板側面１６，１７の外縁部１６ａ，１７ａと、外縁部１６ａ，１７ａに向かい合う挟みローラ１８，１９のローラ端面２０，２１の外縁部２０ａ，２１ａとは、円板１５の板厚方向に見て互いに一部が重なっている。

円板１５は、回転軸２２に相対回転不能に取り付けられたディスク取付け部材２４に添えて配置され、ディスク固定ネジ２５によってディスク取付け部材２４に固定されている。円板１５とディスク取付け部材２４とは、軸方向両側で回転軸２２にセットネジ２６，２６によってそれぞれ固定されたリング状の固定部材２７，２７によって軸方向に挟み付けられことで、軸方向への移動も拘束されている。また、挟みローラ１８，１９を円板１５に対して押し付ける押付け力を付与するため、付勢手段としてのコイルスプリング２８，２９を備えている。コイルスプリング２８，２９は、回転軸２３にセットネジ２６によって固定された固定部材２７，２７と挟みローラ１８，１９との間においてそれぞれ回転軸２３上に巻装されており、挟みローラ１８，１９を円板１５に向かって付勢する。

帯状包装材Ｆｗの一方（上方）側からは、薄厚の円板１５がその周面１５ａによって帯状包装材Ｆｗを僅かに押し下げ、他方側（下方）からは、薄厚の円板１５の両側板面１６，１７の各側で挟みローラ１８，１９がその周面１８ａ，１９ａによって帯状包装材Ｆｗを押し上げる。この状態で、コイルスプリング２８，２９の押付け力によって、一対の挟みローラ１８，１９がその両側のローラ端面２０，２１の外縁部２０ａ，２１ａにおいて板側面１６，１７の外縁部１６ａ，１７ａへと押し付けられることにより、間に挟まれた帯状包装材Ｆｗの上記押下げと押上げとを受ける当該部分に微細な折込みが付けられて、帯状包装材Ｆｗに筋目Ｃ，Ｄが付与される。

円板１５の板側面１６，１７の外縁部１６ａ，１７ａと、挟みローラ１８，１９のローラ端面２０，２１の外縁部２０ａ，２１ａとは、円板１５の板厚方向に見て互いに一部が重なっているのみであるので、円板１５の外縁部１６ａ，１７ａにおける周速度と挟みローラ１８，１９の外縁部２０ａ，２１ａの周速度との相対速度差は極小さい。また、微細な折込みは、円板１５の周面１５ａが相手溝に包装材を押圧するタイプのものではない。したがって、周速度差に起因した包装材に損傷を殆ど無くすことができる。

この包装材筋付け装置において、円板１５の板厚は、０．３ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲の中から設定される。円板１５の板厚が０．３ｍｍ未満であると、幅が薄くなる周面１５ａと外縁部１６ａ，１７ａがカッタの性質を帯びるので、帯状包装材Ｆｗに押し付けられるときに帯状包装材Ｆｗに傷を付けやすくなる。また、円板１５の板厚が０．８ｍｍを超えると、周面１５ａの幅が広くなるので筋目の目幅も広くなる。したがって、円板１５が帯状包装材Ｆｗに押し付けられるときに、形成される目幅が広くなり、且つ押付け力も散して明確且つ有効な筋目を付け難くなる。

この包装材筋付け装置において、一対の挟みローラ１８，１９は円板１５の外方において円板１５の回転軸２２と平行な同一回転軸２３上に配置されている。挟みローラ１８，１９のローラ端面２０，２１の外縁部２０ａ，２１ａと円板１５の外縁部１６ａ，１７ａの表面とは互いに平行平坦であって且つ一部同士が、帯状包装材Ｆｗをその表裏間で挟み付ける重なり部分を形成している。一対の挟みローラ１８，１９は、同一回転軸２３上に配置されているので、筋目付与部１１の構造を簡単化することができる。また、付勢手段であるコイルスプリング２８，２９も、同一回転軸を利用して嵌装されているので、筋目付与部１１の構造の簡単化に寄与することができる。

図４に示す包装材筋付け装置の筋目付与部の位置を調整する位置調整機構の一例が、図５に示されている。また、図５に示す位置調整機構の主要な一部が図６において斜視図として示されている。包装材筋付け装置１は、筋目付与部の位置を帯状包装材Ｆｗの送り方向に対して交差する幅方向に調整可能とする位置調整機構３０を備えている。図５に示す位置調整機構３０は、機械フレーム３１とそれに対向する側板３２との間に、一対の調整用左右ネジ軸３３，３４が互いに平行に且つネジの向きを合わせて掛け渡されている。側板３２側には、一方の調整用左右ネジ軸３４を回転させるためのハンドル３５が設けられており、機械フレーム３１側においては、両調整用左右ネジ軸３３，３４の回転を同期して連動させるためにベルト伝動部３６が設けられている。ベルト伝動部３６は、調整用左右ネジ軸３３，３４の端部に設けられたタイミングプーリ３６ａ，３６ｂと、両タイミングプーリ３６ａ，３６ｂに巻き掛けられたタイミングベルト３６ｃとを備えており、両調整用左右ネジ軸３３，３４間において同速で回転を伝動する。

調整用左右ネジ軸３３には、左右ネジ軸部分３３ａ，３３ｂのそれぞれに、薄厚の円板１５を回転自在に支持するための第１ベース部材３７，３７がネジ係合している。円板１５は、第１ベース部材３７と一体に固定されたブラケット４４の先端下部に回転自在に支持されている。機械フレーム３１と側板３２との間には、調整用左右ネジ軸３３と平行にサポートシャフト３８が配設されており、第１ベース部材３７，３７がサポートシャフト３８にスライド可能に嵌装されている。調整用左右ネジ軸３３が回転するとき、各第１ベース部材３７はその姿勢を維持しながら、互いに接近又は遠ざかる。また、調整用左右ネジ軸３４には、左右ネジ軸部分３４ａ，３４ｂのそれぞれに、挟みローラ１８，１９を回転自在に支持するための第２ベース部材３９，３９がネジ係合している。機械フレーム３１と側板３２との間には、調整用左右ネジ軸３４と平行にサポートシャフト４０が配設されており、第２ベース部材３９，３９がサポートシャフト４０にスライド可能に嵌装されている。調整用左右ネジ軸３４が回転するとき、各ベース部材３９はその姿勢を維持しながら、互いに接近又は遠ざかる。

調整用左右ネジ軸３３，３４の右ネジ軸部分３３ａ，３４ａについては、それぞれネジの向き及びネジピッチが同一である。調整用左右ネジ軸３３，３４の左ネジ軸部分３３ｂ，３４ｂは、右ネジ軸部分３３ａ，３４ａのネジの向きとは逆であるがネジピッチについては共に同一である。位置調整機構３０は、第１ベース部材３７と第２ベース部材３９との組を同一方向に同一量だけねじ送りするねじ送り機構によって構成されている。ハンドル３５を回転操作するとき、第１ベース部材３７とそれに対応する第２ベース部材３９とは、ねじ送り機構の作動によって互いに平行に且つ同一のねじピッチで同じ方向にねじ送りされるので、第１ベース部材３７に支持された円板１５とそれに対応する第２ベース部材３９に支持された挟みローラ１８，１９の互いの相対位置関係は変わらず、相対関係を保持したまま、帯状包装材Ｆｗの幅方向に移動する。製袋充填包装機で製造される袋包装体における筋目の位置は、袋包装体の仕様によって異なる。位置調整機構３０によって、筋目付与部を帯状包装材Ｆｗの送り方向に対して交差する幅方向に位置調整可能とすることで、帯状包装材Ｆｗに付与する筋目の位置を、袋包装体の仕様に応じて調整することができる。

位置調整機構３０によって筋目付与部１１〜１３を帯状包装材Ｆｗの幅方向に最も広げた位置まで移動させると、筋目付与部１１〜１３は帯状包装材Ｆｗの送り路から外れた位置にまで到達する。位置調整機構３０によって筋目付与部１１〜１３の最広がり位置を帯状包装材Ｆｗの送り路から外れる位置とすることで、当該筋目付与部１１〜１３による帯状包装材Ｆｗへの筋目付与を無効にすることができる。

包装材筋付け装置１には、挟みローラ１８，１９を付勢部材であるコイルスプリング２８，２９の押付け力に抗して円板１５の板側面１６，１７から離反する方向に移動させる押付け解除手段を備えることができる。押付け解除手段は、例えば、図６に示すような、エアーチャック４１とすることができる。エアーチャック４１は、出力部材である爪４２，４２を空気圧の作用により開閉させる周知の機構である。第２ベース部材３９に取り付けられたエアーチャック４１の爪４２，４２には、挟みローラ１８，１９を回転自在に保持するホルダ４３，４３が取り付けられている。製袋充填包装機の運転停止や調整の際には、筋付け機能を長時間又は一時的に解除する必要がある。こうした場合には、エアーチャック４１を操作することで、挟みローラ１８，１９をコイルスプリング２８，２９の押付け力に抗して円板１５の板側面１６，１７から離反方向に移動させることによって、挟みローラ１８，１９による帯状包装材Ｆｗの押付け力を解除させることができる。エアーチャック４１を逆方向に操作する（爪４２，４２を接近させる）ことで、コイルスプリング２８，２９の押付け力が挟みローラ１８，１９に作用し、円板１５の板側面１６，１７への帯状包装材Ｆｗの挟み付けが回復し、帯状包装材Ｆｗへの筋付け機能を再開することができる。この例ではコイルスプリング２８，２９によって押付け力を得ていたが、コイルスプリング２８，２９設けるのではなく、エアーチャック４１自体を付勢手段として挟みローラ１８，１９に対する空気圧による押付け力を得るようにしても構わない。

包装材筋付け装置１において、円板１５の外縁部１６ａ，１７ａと挟みローラ１８，１９のローラ端面２０，２１の外縁部２０ａ，２１ａとの間で挟み付けられる帯状包装材Ｆｗの筋付け予定部分（円板１５の周面１５ａで押さえられる部分を含む）又は筋付け最中部分に加熱用のエアを吹き付けるホットエアノズル４５を備えることができる。ホットエアノズル４５は、第１ベース部材３７の下端からブラケット４４の下方へと延びており、挟みローラ１８，１９のローラ端面２０，２１間に向けて加熱用のエアを吹き付ける。ホットエアノズル４５から帯状包装材Ｆｗの筋付け部分に加熱用のホットエアを吹き付けることで、筋目付与部で挟み付けられる帯状包装材Ｆｗの硬さを軟化させて、筋目を付与し易くすることができる。この場合、ホットエアノズル４５に関連したホットエア供給部（図示せず）は、帯状包装材Ｆｗの送り時で帯状包装材Ｆｗに筋目を付与するときにはホットエアの吹付けを行い、帯状包装材Ｆｗの送り時でも帯状包装材Ｆｗに筋目を付与しないとき又は帯状包装材Ｆｗの送り停止時にはホットエアの吹付けを停止する機能を備えている。この機能によれば、必要な時にのみ帯状包装材Ｆｗへのホットエアの吹付けを行って筋目を付与し易くし、必要でないときには帯状包装材Ｆｗへのホットエアの吹付けを停止して、帯状包装材Ｆｗに過度の熱が加えられないようにすることができる。

図７は図２に示す包装材筋付け装置の皺伸ばしローラの概略正面図である。製袋充填包装機における包装材筋付け装置１において、筋目付与部１１〜１３の包装材送り方向下流には、通過する帯状包装材Ｆｗに幅方向に引張する力を付与して、包装材に生じた皺を伸ばす皺伸ばしローラ１４が備わっている。回転軸５３を有する皺伸ばしローラ１４の周面には、幅方向中心位置より、左右にそれぞれ外側方向に傾斜した複数の溝５１，５２が形成されている。図示の例では、溝５１，５２は、ピッチが同じではあるが捻じり方向が逆となった左右対称形の螺旋状の溝である。回転する皺伸ばしローラ１４に巻き掛けられながら通過する帯状包装材Ｆｗには、皺伸ばしローラ１４の周面に形成されている溝５１，５２との接触によって、帯状包装材Ｆｗに対して幅方向中心位置より左右にそれぞれ外側方向に向かう摩擦力が作用するので、帯状包装材Ｆｗに幅方向に引張する力を付与することができる。このように、帯状包装材Ｆｗにはその幅方向に引張する力が付与されるので、筋目付与部１１〜１３において帯状包装材Ｆｗに対して微細な折り込みを行うことにより生じた帯状包装材Ｆｗの弛みを解消する成形が行われる。

図８は図２に示す包装材筋付け装置の皺伸ばしローラについて、皺伸ばしローラと包装材搬送速度に速度差を設ける機構の概略斜視図である。皺伸ばしローラ１４には、図８（ａ）に示すように、皺伸ばしローラ１４にブレーキを与える制動装置５４を付設することができる。制動装置５４は、皺伸ばしローラ１４の回転軸５３にブレーキバンドとして皮ベルト５５を摺接させたものであり、皮ベルト５５の一端は固定ピン５７で支えられ、他端はスプリング５６を介して固定ピン５７で支えられている。スプリング５６が皮ベルト５５を引っ張って、皺伸ばしローラ１４に制動力を与える。制動装置５４により、皺伸ばしローラ１４を筋目が付与された帯状包装材Ｆｗの送り速度より遅く回転させることになり、より一層の皺伸ばしを行うことができる。

また、皺伸ばしローラ１４には、制動装置５４に代えて、図８（ｂ）に示すように、皺伸ばしローラ１４を駆動する駆動装置５８を付設することができる。駆動装置５８は、速度制御モータ５９の駆動力をプーリ６０と駆動ベルト６１とから成る伝動部を介して皺伸ばしローラ１４の回転軸５４に伝達して、皺伸ばしローラ１４を筋目が付与された帯状包装材Ｆｗの搬送速度と異なる回転速度で駆動する。即ち、駆動装置５８により、皺伸ばしローラ１４を帯状包装材Ｆｗの搬送速度よりも速く又は遅く駆動することで、帯状包装材Ｆｗには送り方向にも張力を与えることになり、より一層の皺伸ばしを行うことができる。このように、制動装置５４や駆動装置５８によって皺伸ばしローラ１４に駆動又は制動を加えることにより、皺伸ばしローラ１４の回転速度を帯状包装材Ｆｗの搬送速度と異なる速度とすることで、帯状包装材Ｆｗには送り方向にも張力を与えることになり、帯状包装材Ｆｗにより一層の皺伸ばしを行うことができる。

包装材筋付け装置１が適用される製袋充填包装機としては、上記の実施例に示すように、帯状包装材Ｆｗを製筒器４に通過させる際に幅方向に略閉じるように曲成し、当該曲成した帯状包装材Ｆｗを横方向に送るうちに両側縁部をセンタシールして筒状包装材Ｆｔに形成し、筒状包装材Ｆｔ内に包装物Ｐを充填し、筒状包装材Ｆｔを横断方向にエンドシールして袋包装体を製造する横型の製袋充填包装機として説明した。これに代えて、帯状包装材に連続して筋目を付与する包装材筋付け装置１が適用される製袋充填包装機としては、縦に配置した製筒器を備えており筒状包装材Ｆｔを縦方向に紙送りする縦型の製袋充填包装機であってもよいことは明らかである。

この発明による製袋充填包装機において包装材に筋付けを行う手順は、上記構成のすべての筋目付与部１１〜１３において、全対の挟みローラ１８，１９を円板１５の板側面１６，１７の各側において開いておき、その状態で帯状包装材Ｆｗを各円板１５と挟みローラ１８，１９の間に通しておく。円板１５の帯状包装材Ｆｗへの当接位置における周面１５ａの周速方向を、帯状包装材Ｆｗの紙送り方向に合わせておく。円板１５の板側面１６，１７の外縁部１６ａ，１７ａと挟みローラ１８，１９のローラ端面２０，２１の外縁部２０ａ，２１ａとの間で、帯状包装材Ｆｗを付勢手段であるコイルスプリング２８，２９によってその送り方向に交差する方向に挟み付ける。当該挟み付けた状態で帯状包装材Ｆｗを筋目付与部１１〜１３に通過させる。

円板１５の板側面１６，１７の外縁部１６ａ，１７ａと挟みローラ１８，１９のローラ端面２０，２１の外縁部２０ａ，２１ａとを接触させた状態で両者間に帯状包装材Ｆｗの端部を送り込むと、円板１５と挟みローラ１８，１９とがカッタの作用をして帯状包装材Ｆｗには損傷が生じる可能性があるが、円板１５の外縁部１６ａ，１７ａと挟みローラ１８，１９の外縁部２０ａ，２１ａとの間に帯状包装材Ｆｗを予め通しておき、その後円板１５と挟みローラ１８，１９とを閉じて帯状包装材Ｆｗを挟み付け、その状態で当該帯状包装材Ｆｗを紙送りすることにより、間に挟まれた包装材には微細な折り込みが付けられ、上記のような損傷を与えることなく帯状包装材Ｆｗに必要な筋目を付与することができる。こうした手順を踏むことで、帯状包装材Ｆｗを傷めることなく、筋目を付与することができる。

筋目付与を中断・中止するときには、中断・中止の対象となる筋目付与部１１〜１３において、エアーチャック４１を操作して挟みローラ１８，１９をコイルスプリング２８，２９の押付け力に抗して円板１５から離間するように開くことで、帯状包装材Ｆｗの挟み込みが解消される。帯状包装材Ｆｗの挟み込みを解消した部位では、筋目は付与されない。筋目付与を再開するときには、エアーチャック４１を逆に操作して、帯状包装材Ｆｗを円板１５と挟みローラ１８，１９との間でコイルスプリング２８，２９の押付け力によって挟み付ける状態に戻し、その状態で帯状包装材Ｆｗの紙送りを再開する。筋目付与の再開時にはこうした動作をさせるだけで済むので、帯状包装材Ｆｗへの負担が少なく、２重付与の危険性もなく且つ帯状包装材Ｆｗを傷めることもなく、明瞭な筋付を施すことができる。なお、コイルスプリング２８，２９設けるのではなく、エアーチャック４１自体を付勢手段として挟みローラ１８，１９に対して空気圧による押付け力を得るようにしてもよい。

１ 製袋充填包装機 ２ 紙送りローラ
３ 紙引きローラ ３ａ，３ａ ローラ ４ 製筒器
５ センタシーラ ５ａ，５ａ センタシールローラ
６ エンドシーラ ６ａ，６ｂ エンドシールバー
７ ガセット装置 ７ａ〜７ｄ ガセット爪
１０ 包装材筋付け装置 １１，１２，１３ 第１〜第３の筋目付与部
１１Ｃ 筋目Ｃ付与部 １１Ｄ 筋目Ｄ付与部
１４ 皺伸ばしローラ １５ 薄厚の円板 １５ａ 円板の周面
１６，１７ 板側面 １６ａ，１７ａ 外縁部
１８，１９ 挟みローラ １８ａ，１９ａ ローラの周面
２０，２１ ローラ端面 ２０ａ，２１ａ 外縁部
２２ 回転軸（上側軸） ２３ 回転軸（下側軸）
２４ ディスク取付け部材 ２５ ディスク固定ネジ
２６ セットネジ ２７ 固定部材
２８，２９ コイルスプリング
３０ 位置調整機構 ３１ 機械フレーム ３２ 側板
３３，３４ 調整用左右ネジ軸 ３３ａ，３３ｂ 左右ネジ軸部分
３４ａ，３４ｂ 左右ネジ軸部分 ３５ ハンドル
３６ ベルト伝動部 ３６ａ，３６ｂ タイミングプーリ
３６ｃ タイミングベルト
３７ 第１ベース部材 ３８ サポートシャフト
３９ 第２ベース部材 ４０ サポートシャフト
４１ エアーチャック ４２ 爪 ４３，４３ ホルダ
４４ ブラケット ４５ ホットエアノズル
５１，５２ 溝 ５３ 制動装置
５４ 回転軸 ５５ 皮ベルト
５６ スプリング ５７ 固定ピン
５８ 駆動装置 ５９ 速度制御モータ
６０ プーリ ６１ 駆動ベルト
７１ 前後進板 ７３ 連結ブロック ７４ エアアクチュエータ
８０ 筋目付与装置 ８１，８４ 筋印加ローラ ８２ Ｖ形突起
８３，８６ 回転軸 ８５ Ｖ形溝 ８７ 固定ネジ
９０ 筋目付与装置 ９１〜９３ 筋Ａ〜筋Ｃ印加上側ローラ
９４〜９６ 筋Ｄ〜筋Ｆ印加上側ローラ ９７ 筋Ｆ印加下側ローラ
１００ 筋目付与装置 １０１，１０１ 筋印加上側ローラ
１０３，１０３ 筋印加下側ローラ
１１０ 筋目付与装置 １１１〜１１３ 筋Ａ〜Ｃ印加上側ローラ
１１４〜１１６ 筋Ｄ〜Ｆ印加上側ローラ １１７ 上側軸
１２１〜１２３ 筋Ａ〜Ｃ印加下側ローラ １２４〜１２６ 筋Ｄ〜Ｆ印加下側ローラ
１２７ 下側軸 １３０ フレーム
１３１，１３２ 上下のステー １３３ 側板
１３４，１３４ エアシリンダ １３５ ヒータ
１３６ 温度センサ １３７ スリップリング
２００ 横型製袋包装機
Ｆｒ 包装材ロール Ｆｗ 帯状包装材
Ｆｔ 筒状包装材 Ｐ 包装物
Ｂｐ ピロー袋包装体 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ 筋目
Ｂｐ１〜Ｂｐ４ 袋包装体 Ｓｅ エンドシール部
Ｓｃセンタシール部 Ｇ ガセット

Claims (8)

1. 帯状包装材を製袋器に通過させる際に幅方向に略閉じるように曲成し、当該曲成した前記帯状包装材を縦方向又は横方向に送るうちに両側縁部を縦シールして筒状包装材に形成し、前記筒状包装材内に包装物を充填し、前記筒状包装材を横断方向に横シールして袋包装体を製造する縦型又は横型の製袋充填包装機において、
   薄厚の円板、当該円板の板側面の各側において、前記板側面の外縁部をローラ端面間で挟む態様で前記円板の板厚方向に移動可能に配置されている一対の挟みローラ、及び前記挟みローラを前記円板に押し付ける押付け力を付与する付勢手段が、前記帯状包装材への筋目を付与する筋目付与部を構成しており、
   前記筋目付与部において、前記円板の前記外縁部と前記挟みローラの前記ローラ端面との間で前記帯状包装材を挟み付けることにより、当該帯状包装材に筋目を付与することを特徴とする製袋充填包装機における包装材筋付け装置。
2. 一対の前記挟みローラは前記円板の外方において前記円板の回転軸と平行な同一回転軸上に配置されており、前記挟みローラの前記ローラ端面と前記円板の前記外縁部の表面とは互いに平行平坦であって且つ一部同士が重なり部分を形成しており、当該重なり部分において前記帯状包装材をその表裏間で挟み付けていることを特徴とする請求項１に記載の製袋充填包装機における包装材筋付け装置。
3. 前記挟みローラを前記付勢手段の前記押付け力に抗して前記円板の前記板側面から離反する方向に移動させる押付け解除手段を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の製袋充填包装機における包装材筋付け装置。
4. 前記筋目付与部の位置を前記帯状包装材の送り方向に対して交差する幅方向に調整可能とする位置調整機構を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の製袋充填包装機における包装材筋付け装置。
5. 前記円板の前記外縁部と前記挟みローラの前記ローラ端面との間で挟み付けられる前記帯状包装材の筋付け予定部分又は筋付け最中部分に加熱用のホットエアを吹き付けるノズルを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の製袋充填包装機における包装材筋付け装置。
6. 前記筋目付与部の前記帯状包装材の送り方向下流に、通過する前記帯状包装材に幅方向に引張する力を付与して前記帯状包装材に生じた皺を伸ばす皺伸ばしローラを備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の製袋充填包装機における包装材筋付け装置。
7. 帯状包装材を製袋器に通過させる際に幅方向に略閉じるように曲成し、当該曲成した前記帯状包装材を縦方向又は横方向に送るうちに両側縁部を縦シールして筒状包装材に形成し、前記筒状包装材内に包装物を充填し、前記筒状包装材を横断方向に横シールして袋包装体を製造する縦型又は横型の製袋充填包装機において、
   薄厚の円板、当該円板の板側面の各側において、前記板側面の外縁部をローラ端面間で挟む態様で前記円板の板厚方向に移動可能に配置されている一対の挟みローラ、及び前記挟みローラを前記円板に押し付ける押付け力を付与する付勢手段によって、前記帯状包装材に筋目を付与する筋目付与部が構成されており、
   前記円板の前記帯状包装材への当接位置における薄厚周面の周速方向を前記帯状包装材の送り方向に沿わせ、前記円板の前記外縁部と前記挟みローラの前記ローラ端面との間で前記帯状包装材を前記付勢手段によってその送り方向に交差する方向に挟み付け、当該挟み付けた状態で前記帯状包装材を前記筋目付与部に通過させることにより、前記帯状包装材に筋目を付与することを特徴とする製袋充填包装機における包装材筋付け方法。
8. 前記挟みローラを前記付勢手段の前記押付け力に抗して前記円板の前記板側面から離反する方向に移動させることにより、前記帯状包装材への前記筋目の付与を中断させることを特徴とする請求項７に記載の製袋充填包装機における包装材筋付け方法。

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