特開 2016-216085 トップシール装置、包装機及び包装体製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-216085(P2016-216085A)

(43)【公開日】2016年12月22日

(54)【発明の名称】トップシール装置、包装機及び包装体製造方法

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/10 20060101AFI20161125BHJP

【ＦＩ】

   B65B51/10 W

   B65B51/10 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2015-102060(P2015-102060)

(22)【出願日】2015年5月19日

(71)【出願人】

【識別番号】000206093

【氏名又は名称】大森機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112689

【弁理士】

【氏名又は名称】佐原 雅史

(74)【代理人】

【識別番号】100128934

【弁理士】

【氏名又は名称】横田 一樹

(72)【発明者】

【氏名】菊池 哲男

【テーマコード（参考）】

3E094

【Ｆターム（参考）】

3E094AA13

3E094BA11

3E094CA01

3E094DA01

3E094DA03

3E094EA03

3E094FA13

3E094GA11

3E094HA10

(57)【要約】

【課題】包装体の開封を容易にする。
【解決手段】トップシール装置１００は、第一方向に連続する包装フィルムＹＡ１を、第一方向と直行する第二方向にシール及び切断して包装体とする際に、第二方向に延在し、包装フィルムＹＡ１に向かって進退するカッター刃１９２と、カッター刃１９２の両側に配置され、各々が一対のシール体で前記包装フィルムを挟圧して前記第二方向にシールする上流側シーラ１２０及び下流側シーラ１３０と、上流側シーラ１２０及び下流側シーラ１３０が包装フィルムＹＡ１に接触した後、かつ、包装フィルムＹＡ１を切断したカッター刃１９２が後退する前に、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０を第一方向に離反させる変位機構１４０、１８０と、を備えるようにした。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一方向に連続する包装フィルムを、前記第一方向と直行する第二方向にシール及び切断して包装体とするトップシール装置であって、
前記第二方向に延在し、前記包装フィルムに向かって進退して該包装フィルムを切断するカッター刃と、
前記カッター刃の前記第一方向の両側に配置され、各々が前記包装フィルムを挟圧して前記第二方向に帯状にシールする上流側シーラ及び下流側シーラと、
前記上流側シーラ及び前記下流側シーラが前記包装フィルムに接触した後、かつ、前記包装フィルムを切断した前記カッター刃が後退する前に、前記上流側シーラと、前記下流側シーラを前記第一方向に離反させる変位機構と、
を備えることを特徴とするトップシール装置。

【請求項2】

前記変位機構は、
前記上流側シーラ及び前記下流側シーラが前記包装フィルムに接触した後、かつ、前記カッター刃が前記包装フィルムを切断する前に、前記上流側シーラと、前記下流側シーラを前記第一方向に離反させることを特徴とする、
請求項１に記載のトップシール装置。

【請求項3】

前記変位機構は、
前記カッター刃が前記包装フィルムを切断した後、かつ、前記包装フィルムを切断した前記カッター刃が後退する前に、前記上流側シーラと、前記下流側シーラを前記第一方向に離反させることを特徴とする、
請求項１に記載のトップシール装置。

【請求項4】

前記上流側シーラ及び前記下流側シーラは、それぞれ、前記包装フィルムを挟圧するための一対のシール体を有しており、
前記変位機構は、前記シール体を前記第一方向に揺動させる揺動軸を有することを特徴とする、
請求項１乃至３のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項5】

前記上流側シーラ及び前記下流側シーラは、それぞれ、前記包装フィルムを挟圧するための一対のシール体を有しており、
前記一対のシール体は、前記包装フィルムと当接する一対の帯状シール面を有しており、
前記変位機構は、前記一対の帯状シール面が前記第一方向を基準として前記カッター刃側に向くように傾斜する傾斜位置と、前記一対の帯状シール面が前記第一方向と平行となる平行位置との間を遷移するように、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの少なくとも一方の前記一対のシール体を角度変位させることを特徴とする、
請求項１乃至４のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項6】

前記変位機構は、
前記シール体が前記包装フィルムに接触する時は前記傾斜位置、前記カッター刃が前記包装フィルムを切断する時は前記平行位置、となるように前記前記一対のシール体を角度変位させることを特徴とする、
請求項５に記載のトップシール装置。

【請求項7】

前記変位機構は、前記上流側シーラと前記下流側シーラを接近させるように付勢する付勢手段を有することを特徴とする、
請求項１乃至６のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項8】

前記変位機構は、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの少なくとも一方を、前記第一方向にスライドさせるスライダを有することを特徴とする、
請求項１乃至７のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項9】

前記変位機構は、前記上流側シーラ又は前記下流側シーラによる前記包装フィルムの挟圧力を利用して、前記上流側シーラと前記下流側シーラを離反させることを特徴とする、
請求項１乃至８のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項10】

前記変位機構は、
前記上流側シーラの変位と前記下流側シーラの変位を連動させる第一方向連動手段を有することを特徴とする、
請求項１乃至９のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項11】

前記上流側シーラ及び前記下流側シーラは、それぞれ、前記包装フィルムを挟圧するための一対のシール体を有しており、
前記変位機構は、
前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの少なくとも一方における前記一対のシール体の変位を連動させるシール方向連動手段を有することを特徴とする、
請求項１乃至１０のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項12】

前記変位機構における、前記第一方向の離反距離が、前記カッター刃の厚み以上に設定されることを特徴とする、
請求項１乃至１１のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項13】

前記カッター刃は片刃であり、
前記変位機構は、
前記上流側シーラ及び前記下流側シーラにおける前記片刃のテーパ面側に位置する方を、前記第一方向に離反させることを特徴とする、
請求項１乃至１２のいずれかに記載のトップシール装置。

【請求項14】

包装フィルムを供給する供給装置と、
前記供給装置から供給された前記包装フィルムを、幅方向に曲げて筒状に形成する製袋装置と、
前記製袋装置の下流において、筒状に形成された前記包装フィルムにセンターシールを施すセンターシール装置と、
センターシールされた前記包装フィルムに対し、所定の間隔で幅方向にシール及びカットを施す請求項１乃至１３のいずれかに記載のトップシール装置と、
を備えることを特徴とする包装機。

【請求項15】

第一方向に連続する包装フィルムを、前記第一方向と直行する第二方向にシール及び切断して包装体とする包装体製造方法であって、
カッター刃に対して前記第一方向の両側に配置される上流側シーラ及び下流側シーラが前記包装フィルムに接触した後、かつ、前記カッター刃により前記包装フィルムを切断する前に、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの前記第一方向の距離を離反させることで前記包装フィルムに張力を付与し、
前記上流側シーラ及び前記下流側シーラによって第二方向にシールされ、かつ、前記第一方向に前記張力が付与された状態の前記包装フィルムを、前記カッター刃によって切断することを特徴とする包装体製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、包装フィルムをシール及び裁断するトップシール装置、及びこのトップシール装置を備える包装機等に関する。

【背景技術】

【0002】

食品や日用品などの物品をピロー包装する包装機では、物品が包装機に次々と供給され、これらの物品が包装フィルムによって個別にピロー包装されて包装体が製造される。

【0003】

包装機は、製袋器、センターシール装置、トップシール装置等を備える。製袋器では、物品が順次供給されることに合わせて、原反から包装フィルムを順次繰り出して連続供給し、包装フィルムを筒状に製袋する。センターシール装置では、包装フィルムを筒状にすることで互いに重ねられた幅方向両端縁（センターシール部）を、一対のバーシーラーで挟み込んで加熱し、プレスローラーで加圧することで、センターシール（縦シール）を行う。トップシール装置では、包装体の気密性を確保するために、物品の長さに応じたピッチ毎に筒状となる包装フィルムの幅方向にトップシール（横シール）が行われ、これと同時に、トップシールと平行にカットが行われて包装体が製造される。なお、トップシール装置は、エンドシール装置と呼ばれる場合もある。

【0004】

従来のトップシール装置は、筒状となる包装フィルムの両脇に配置されてエンドシールを行う一対のシーラと、一対のシーラを接近・離反させるように駆動する駆動装置と、シーラと独立して包装フィルムに接近・離反するカッター刃を有する。一対のシーラは、内蔵されるヒータによって加熱されており、包装フィルムを挟み込むことでエンドシールする。カッター刃は、包装フィルムのエンドシール近傍に接近して包装フィルムを裁断し、個々の包装体とする。このカッター刃は、鋭利な刃先を包装フィルムに押圧することによって裁断するものが一般的である。（特許文献１参照）

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第５３０６７３７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１のトップシール装置では、例えば図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、シーラでフィルムを挟み込みながら、厚みのあるカッター刃を押し下げて、フィルムを押し分けながら裁断する。トップシール部ＴＯ１の切断面ＴＯＬ近傍は未シール状態であり、更に、下降するカッター刃に擦れながら下側に屈曲するので、切断面ＴＯＬ近傍の二枚のフィルムが互いにずれる。更に図１１（Ｃ）に示すように、カッター刃が上方に退避する際には、切断面ＴＯＬ近傍の二枚のフィルムの一方が上方に開いてしまう（めくれあがってしまう）。結果、包装体におけるトップシール部ＴＯ１の美観が悪化するという問題があった。特にこの現象は、フィルムがアルミ素材の包装材料の時に顕著であった。

【0007】

また例えば図１２（Ａ）に示すように、トップシール部ＴＯ１に弛みが生じる場合、一対のシーラで挟み込む部分に皺が生じやすいという問題があった。

【0008】

更に図１３（Ａ）に示すように、カッター刃が片刃の場合は、切断後の包装フィルムにおけるカッター刃の肉厚に相当する部分が、片刃のテーパ面（研削面）側に残存する。従って、図１３（Ｂ）に示すように、トップシール部ＴＯ１のテーパ面側の切断面ＴＯＬ近傍が、下降するカッター刃と擦れながら下側に屈曲し、その後、図１３（Ｃ）に示すようにカッター刃が上方に退避すると、テーパ面側の切断面ＴＯＬ近傍の二枚のフィルムの一方が上方に開いてしまう（めくれあがってしまう）。

【0009】

更に、筒状フィルムの内周面には、互いの接着性を高めるためのシーラント層が形成される場合があるが、裁断時において、カッター刃とフィルムのシーラント層が互いに擦れるため、シーラントがカッター刃に付着し、定期的に清掃しなければならないという問題があった。

【0010】

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、包装体のトップシール部の美観を高め、また、カッター刃のメンテナンス頻度を低減可能なトップシール装置等を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

（１）本発明は、第一方向に連続する包装フィルムを、前記第一方向と直行する第二方向にシール及び切断して包装体とするトップシール装置であって、前記第二方向に延在し、前記包装フィルムに向かって進退して該包装フィルムを切断するカッター刃と、前記カッター刃の前記第一方向の両側に配置され、各々が前記包装フィルムを挟圧して前記第二方向に帯状にシールする上流側シーラ及び下流側シーラと、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラが前記包装フィルムに接触した後、かつ、前記包装フィルムを切断した前記カッター刃が後退する前に、前記上流側シーラと、前記下流側シーラを前記第一方向に離反させる変位機構と、を備えることを特徴とするトップシール装置である。

【0012】

（２）本発明はまた、前記変位機構は、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラが前記包装フィルムに接触した後、かつ、前記カッター刃が前記包装フィルムを切断する前に、前記上流側シーラと、前記下流側シーラを前記第一方向に離反させることを特徴とする、上記（１）に記載のトップシール装置である。

【0013】

（３）本発明はまた、前記変位機構は、前記カッター刃が前記包装フィルムを切断した後、かつ、前記包装フィルムを切断した前記カッター刃が後退する前に、前記上流側シーラと、前記下流側シーラを前記第一方向に離反させることを特徴とする、上記（１）に記載のトップシール装置である。

【0014】

（４）本発明はまた、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラは、それぞれ、前記包装フィルムを挟圧するための一対のシール体を有しており、前記変位機構は、前記シール体を前記第一方向に揺動させる揺動軸を有することを特徴とする、上記（１）乃至（３）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0015】

（５）本発明はまた、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラは、それぞれ、前記包装フィルムを挟圧するための一対のシール体を有しており、前記一対のシール体は、前記包装フィルムと当接する一対の帯状シール面を有しており、前記変位機構は、前記一対の帯状シール面が前記第一方向を基準として前記カッター刃側に向くように傾斜する傾斜位置と、前記一対の帯状シール面が前記第一方向と平行となる平行位置との間を遷移するように、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの少なくとも一方の前記一対のシール体を角度変位させることを特徴とする、上記（１）乃至（４）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0016】

（６）本発明はまた、前記変位機構は、前記シール体が前記包装フィルムに接触する時は前記傾斜位置、前記カッター刃が前記包装フィルムを切断する時は前記平行位置、となるように前記前記一対のシール体を角度変位させることを特徴とする、上記（５）に記載のトップシール装置である。

【0017】

（７）本発明はまた、前記変位機構は、前記上流側シーラと前記下流側シーラを接近させるように付勢する付勢手段を有することを特徴とする、上記（１）乃至（６）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0018】

（８）本発明はまた、前記変位機構は、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの少なくとも一方を、前記第一方向にスライドさせるスライダを有することを特徴とする、上記（１）乃至（７）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0019】

（９）本発明はまた、前記変位機構は、前記上流側シーラ又は前記下流側シーラによる前記包装フィルムの挟圧力を利用して、前記上流側シーラと前記下流側シーラを離反させることを特徴とする、上記（１）乃至（８）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0020】

（１０）本発明はまた、前記変位機構は、前記上流側シーラの変位と前記下流側シーラの変位を連動させる第一方向連動手段を有することを特徴とする、上記（１）乃至（９）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0021】

（１１）本発明はまた、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラは、それぞれ、前記包装フィルムを挟圧するための一対のシール体を有しており、前記変位機構は、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの少なくとも一方における前記一対のシール体の変位を連動させるシール方向連動手段を有することを特徴とする、上記（１）乃至（１０）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0022】

（１２）本発明はまた、前記変位機構における、前記第一方向の離反距離が、前記カッター刃の厚み以上に設定されることを特徴とする、上記（１）乃至（１１）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0023】

（１３）本発明はまた、前記カッター刃は片刃であり、前記変位機構は、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラにおける前記片刃のテーパ面側に位置する方を、前記第一方向に離反させることを特徴とする、上記（１）乃至（１２）のいずれかに記載のトップシール装置である。

【0024】

（１４）本発明は、包装フィルムを供給する供給装置と、前記供給装置から供給された前記包装フィルムを、幅方向に曲げて筒状に形成する製袋装置と、前記製袋装置の下流において、筒状に形成された前記包装フィルムにセンターシールを施すセンターシール装置と、センターシールされた前記包装フィルムに対し、所定の間隔で幅方向にシール及びカットを施す請求項１乃至１３のいずれかに記載のトップシール装置と、を備えることを特徴とする包装機である。

【0025】

（１５）本発明は、第一方向に連続する包装フィルムを、前記第一方向と直行する第二方向にシール及び切断して包装体とする包装体製造方法であって、カッター刃に対して前記第一方向の両側に配置される上流側シーラ及び下流側シーラが前記包装フィルムに接触した後、かつ、前記カッター刃により前記包装フィルムを切断する前に、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラの前記第一方向の距離を離反させることで前記包装フィルムに張力を付与し、前記上流側シーラ及び前記下流側シーラによって第二方向にシールされ、かつ、前記第一方向に前記張力が付与された状態の前記包装フィルムを、前記カッター刃によって切断することを特徴とする包装体製造方法である。

【発明の効果】

【0026】

本発明によれば、包装体のトップシール部の美観を高めることができ、また、カッター刃のメンテナンス頻度を低減することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0027】

【図1】本発明の第一実施形態に係る包装機の概略図である。

【図2】包装体の外観斜視図である。

【図3】同包装機に採用されるトップシール装置に関して、（Ａ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが離反状態の正面図、（Ｂ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが接近状態の正面図である。

【図4】同トップシール装置に関して、（Ａ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが離反状態の側面断面図、（Ｂ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが接近状態の側面断面図である。

【図5】同トップシール装置に関して、（Ａ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが離反状態の側面拡大断面図、（Ｂ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが接近状態の側面拡大断面図である。

【図6】同トップシール装置に関して、（Ａ）は、第一シールユニットと第二シールユニットがシール状態の側面拡大断面図、（Ｂ）はカッターユニットにより包装フィルムを切断する状態の側面拡大断面図である。

【図7】（Ａ）乃至（Ｄ）は、同トップシール装置により、包装フィルムをシール及び切断する手順を示す拡大断面図である。

【図8】本発明の第二実施形態に係るトップシール装置に関して、（Ａ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが離反状態の側面断面図、（Ｂ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが接近状態の側面断面図である。

【図9】本発明の第三実施形態に係るトップシール装置に関して、（Ａ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが離反状態の側面断面図、（Ｂ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが接近状態の側面断面図である。

【図10】本発明の第四実施形態に係るトップシール装置に関して、（Ａ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが離反状態の側面断面図、（Ｂ）は、第一シールユニットと第二シールユニットが接近状態の側面断面図である。

【図11】（Ａ）乃至（Ｅ）は、本発明の実施形態の応用例となるトップシール装置により、包装フィルムをシール及び切断する手順を示す拡大断面図である。

【図12】（Ａ）乃至（Ｄ）は、両刃となる従来のトップシール装置により、包装フィルムをシール及び切断する手順を示す拡大断面図である。

【図13】（Ａ）乃至（Ｄ）は、片刃となる従来のトップシール装置により、包装フィルムをシール及び切断する手順を示す拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

以下、図面を参照して、本発明の第一実施形態に係る包装機１の構成について説明する。図１は、包装機１の概略図である。なお、本図及び以降の各図において、一部の構成を適宜省略して、図面を簡略化する。そして、本図及び以降の各図において、部材の大きさ、形状、厚みなどを適宜誇張して表現する。

【0029】

図１に示される包装機１は、食品や日用品などの物品ＸＡ１を包装フィルムＹＡ１で順次包装するラインで使用される。この包装機１は、物品供給装置２と、フィルム供給装置３と、包装機本体４と、制御ユニット（図示省略）と、などを備えている。

【0030】

これら包装機１の各部は、制御ユニットによって統括的に制御される。制御ユニットは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭなどから構成され、各種制御を実行する。ＣＰＵは、いわゆる中央演算処理装置であり、各種プログラムが実行されて各種機能を実現する。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として使用される。ＲＯＭは、ＣＰＵで実行される基本ＯＳやプログラムを記憶する。

【0031】

物品供給装置２は、物品ＸＡ１を等間隔で搬送すると共に、当該物品ＸＡ１を下流の包装機本体４に順次搬送する。この物品供給装置２は、フィンガーコンベアから構成される。具体的に、物品供給装置２は、スリットを有する搬送面（符号省略）と、この搬送面上の物品ＸＡ１を側方からガイドするサイドガイド（図示省略）と、駆動用のスプロケット５と、従動用のスプロケット（図示省略）と、これらスプロケットに架け渡されて走行する環状のチェーン６と、このチェーン６に等間隔のピッチで取り付けられた複数のフィンガー７と、動力源となるサーボモーター（図示省略）などを備えている。

【0032】

駆動用のスプロケット５は、サーボモーターの駆動によって回転する。従動用のスプロケットは、チェーン６の走行によって、駆動用のスプロケットに連動して回転する。チェーン６は、駆動用のスプロケット５の回転によって循環するように走行する。複数のフィンガー７は、スリットを介して搬送面の下方から上方に突出する。これら複数のフィンガー７は、チェーン６の走行によって、搬送面上を走行する。これにより、複数のフィンガー７は、搬送面上の物品ＸＡ１を押送して包装機本体４に送り出す。

【0033】

フィルム供給装置３は、包装フィルムＹＡ１を下流の包装機本体４に連続して供給する。フィルム供給装置３は、原反軸８と、サーボモーター（図示省略）と、ガイドローラー９ａ、９ｂなどを備えている。原反軸８は、原反ロールＹＢ１を回転自在に保持する。この原反軸８は、サーボモーターに動力が与えられて回転し、保持している原反ロールＹＢ１を回転させる。これにより、原反ロールＹＢ１から包装フィルムＹＡ１が繰り出される（引き伸ばされる）。ガイドローラー９ａ、９ｂは、原反ロールＹＢ１の搬送方向を適宜変換して、包装機本体４側に案内する。

【0034】

なお、原反ロールＹＢ１から包装フィルムＹＡ１を繰り出す方法として、上述のような原反駆動式の方法を採用する代わりに、フィードローラーを別途設け、当該フィードローラーを動かして包装フィルムＹＡ１を引き出すフィードローラー駆動式の方法を採用してもよい。

【0035】

包装機本体４は、物品供給装置２から供給される物品ＸＡ１を、フィルム供給装置３から供給される包装フィルムＹＡ１で包装する。具体的に、包装機本体４は、製袋器１４と、ピンチローラー１５と、センターシール装置１６と、第一の搬送装置１７と、上部抑え装置１８と、トップシール装置（エンドシール装置）１００と、第二の搬送装置２０と、などを備えている。

【0036】

製袋器１４は、フィルム供給装置３から供給される包装フィルムＹＡ１を、幅方向の両端縁が互いに重なるように筒状に製袋する。また、製袋器１４は、物品供給装置２から供給される物品ＸＡ１を、筒状に製袋される包装フィルムＹＡ１に供給する。これにより、物品ＸＡ１は、筒状に製袋された包装フィルムＹＡ１に包まれる。すなわち、製袋器１４は、包装フィルムＹＡ１を幅方向に曲げて筒状に形成する製袋装置として機能する。

【0037】

ピンチローラー１５は、互いに重なる包装フィルムＹＡ１の両端縁（以下、センターシール部ＣＥ１（図２参照）という。）を挟み込んで、当該センターシール部ＣＥ１に搬送力を付与する。

【0038】

センターシール装置１６は、一対のバーシーラー１６ａと、プレスローラー１６ｂと、を備えている。このセンターシール装置１６は、一対のバーシーラー１６ａでセンターシール部を挟んで加熱する。そして、センターシール装置１６は、加熱されたセンターシール部をプレスローラー１６ｂで圧着してセンターシールする。すなわち、センターシール装置１６は、製袋器１４の下流において、筒状に形成された包装フィルムＹＡ１にセンターシールを施す。なお、一対のローラー、又は複数のローラーでセンターシール部を挟んで加熱する回転式のセンターシール装置でも良い。

【0039】

第一の搬送装置１７は、センターシールされた筒状の包装フィルムＹＡ１を、当該包装フィルムＹＡ１に包まれた物品ＸＡ１と共に、搬送面（符号省略）に載せてトップシール装置１００に向けて搬送する。この第一の搬送装置１７は、トップシール装置１００のボックスモーションに合わせて、搬送面を搬送方向に伸縮させる。なお、ボックスモーション以外にも、回転式、又は直線往復動式のトップシール装置であってもよい。

【0040】

上部抑え装置１８は、第一の搬送装置１７の上方に配置されており、第一の搬送装置１７に搬送される物品ＸＡ１を包装フィルムＹＡ１ごと上方から抑える。これにより、物品ＸＡ１は、水平状態を保持しながら搬送される。

【0041】

トップシール装置１００は、物品ＸＡ１の長さに応じたピッチ毎に、包装フィルムＹＡ１の幅方向にトップシール（エンドシール、横シール）とカットを行う。これにより、包装体ＺＡ１（図２参照）が製造される。すなわち、トップシール装置１００は、センターシールされた包装フィルムＹＡ１に対し、所定の間隔で幅方向にシールとカットを施す。

【0042】

トップシール装置１００は、図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、上側に配置される第一シールユニット１１０と下側に配置される第二シールユニット１５０と、これらを相対移動させる移動装置１９８と、第一シールユニット１１０に設置されるカッターユニット１９０を備える。第一シールユニット１１０と第二シールユニット１５０は、包装フィルムＹＡ１の両側に対向するように配置されて、変位機構１９８によって互いに接近・離反する。

【0043】

この接近・離反動作は、例えばボックスモーションの移動軌跡によって移動させることができる。具体的には、第一シールユニット１１０と第二シールユニット１５０が接近して包装フィルムＹＡ１を挟持し、包装フィルムＹＡ１の搬送方向に追従するように上流から下流に向かって所定距離移動する間にシールを施し、その間に、カッターユニット１９０によって包装フィルムＹＡ１を切断する。その後、第一シールユニット１１０と第二シールユニット１５０が包装フィルムＹＡ１から離反し、更に下流から上流に向かって所定距離移動して元の位置に復帰する。これらの動作を繰り返すことで、包装フィルムＹＡ１を繰り返しシール及びカットする。

【0044】

第一シールユニット１１０は、第一基台１１２と、この第一基台１１２に対して包装フィルムＹＡ１側に配置される第一固定台１１４と、第一固定台１１４に保持される第一上流側シール体１２２及び第一下流側シール体１３２と、第一固定台１１４に設けられる第一変位機構１４０を有する。第一固定台１１４は、摺動可能なスライド軸１１４Ａを介して第一基台１１２に配置されており、第一基台１１２に対して包装フィルムＹＡ１の面垂直方向、即ち、第二シールユニット１５０に対する接近・離反方向に往復移動自在となっている。なお、第一固定台１１４は、例えば、圧縮ばね、又はエアシリンダを用いたエアばね等の付勢部材１１４Ｂによって、第一基台１１２に対して包装フィルムＹＡ１側に常に付勢される。

【0045】

第二シールユニット１５０は、第二基台１５２と、この第二基台１５２に対して包装フィルムＹＡ１側に配置される第二固定台１５４と、第二固定台１５４に保持される第二上流側シール体１６２及び第二下流側シール体１７２と、第一固定台１１４に設けられる第二変位機構１８０を有する。

【0046】

なお、カッターユニット１９０よりも上流側に位置する第一上流側シール体１２２及び第二上流側シール体１６２を、上流側シーラ１２０と定義し、カッターユニット１９０よりも下流側に位置する第一下流側シール体１３２及び第二下流側シール体１７２を、下流側シーラ１３０と定義する。

【0047】

図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）に示すように、第一シールユニット１１０と第二シールユニット１５０が互いに接近すると、上流側シーラ１２０（第一上流側シール体１２２及び第二上流側シール体１６２）により、カッターユニット１９０の上流側の包装フィルムＹＡ１が挟持され、下流側シーラ１３０（第一下流側シール体１３２及び第二下流側シール体１７２）により、カッターユニット１９０の下流側の包装フィルムＹＡ１が挟持される。

【0048】

第一シールユニット１１０と第二シールユニット１５０が更に接近すると、第一シールユニット１１０の第一上流側シール体１２２及び第一下流側シール体１３２が、付勢部材１１４Ｂの付勢力に抗して第一基台１１２側に押し込まれ、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０の各々に適切な挟持力が生じる。結果、上流側シーラ１２０により、包装フィルムＹＡ１のカッターユニット１９０の上流側が帯状にシールされ、下流側シーラ１３０により、包装フィルムＹＡ１のカッターユニット１９０の下流側が帯状にシールされる。

【0049】

次に、カッターユニット１９０、第一シールユニット１１０と第二シールユニット１５０の詳細構造について説明する。

【0050】

図５（Ａ）に示すように、カッターユニット１９０は、両刃式のカッター刃１９２と、ブラケットによって第一基台１１２に固定されるエアシリンダ１９４と、第一基台１１２に設けられてカッター刃１９２を上下方向に案内するガイド１９６を有する。カッター刃１９２は、第一上流側シール体１２２及び第一下流側シール体１３２の隙間に配置され、ガイド１９６によって上下方向に移動自在に案内される。カッター刃１９２の下端縁には鋸刃状の刃先１９２Ａ（図４参照）が形成される。エアシリンダ１９４は、カッター刃１９２を上下方向に移動させる動力源となる。従って、エアシリンダ１９４によってカッター刃１９２が下降すると、刃先１９２Ａが、第一上流側シール体１２２及び第一下流側シール体１３２よりも下側に突出し、第二上流側シール体１６２及び第二下流側シール体１７２の隙間に進入して、包装フィルムＹＡ１を押し切る。

【0051】

第一変位機構１４０は、第一上流側シール体１２２に設けられる第一上流側揺動軸１４１Ａ、第一下流側シール体１３２に設けられる第一下流側揺動軸１４１Ｂ、第一固定台１１４と第一上流側シール体１２２の間に設置される第一上流側復帰ばね１４２Ａ、第一固定台１１４と第一下流側シール体１３２の間に設置される第一下流側復帰ばね１４２Ｂを有する。

【0052】

第一上流側揺動軸１４１Ａ及び第一下流側揺動軸１４１Ｂは、包装フィルムＹＡ１の幅方向に延びる軸であり、第一上流側シール体１２２及び第一下流側シール体１３２を、包装フィルムＹＡ１の搬送方向に揺動させる。

【0053】

第一上流側シール体１２２は、第一上流側シール体１２２に形成される包装フィルムＹＡ１の幅方向に延びる帯状シール面１２２Ａが、包装フィルムＹＡ１を基準としてカッター刃１９２側に向くように傾斜する状態（これを「傾斜位置」と定義する）と、この帯状シール面１２２Ａが包装フィルムＹＡ１と平行となる状態（これを「平行位置」と定義する）との間を遷移する。

【0054】

第一上流側復帰ばね１４２Ａは、第一上流側シール体１２２に外力が付与されない状態、即ち第一上流側シール体１２２が包装フィルムＹＡ１と接触していない状態で、第一上流側シール体１２２が常に「傾斜位置」となるように付勢する。これは、第一上流側シール体１２２が第一下流側シール体１３２に接近させる方向に付勢することを意味する。

【0055】

第一下流側シール体１３２は、第一下流側シール体１３２に形成される包装フィルムＹＡ１の幅方向に延びる帯状シール面１３２Ａが、包装フィルムＹＡ１を基準としてカッター刃１９２側に向くように傾斜する状態と、この帯状シール面１２２Ａが包装フィルムＹＡ１と平行となる状態との間を遷移する。

【0056】

第一下流側復帰ばね１４２Ｂは、第一下流側シール体１３２に外力が付与されない状態、即ち第一下流側シール体１３２が包装フィルムＹＡ１と接触していない状態で、第一下流側シール体１３２が常に「傾斜位置」となるように付勢する。これは、第一下流側シール体１３２が第一上流側シール体１２２に接近させる方向に付勢することを意味する。

【0057】

第二変位機構１８０は、第二上流側シール体１６２に設けられる第二上流側揺動軸１８１Ａ、第二下流側シール体１７２に設けられる第二下流側揺動軸１８１Ｂ、第二固定台１５４と第二上流側シール体１６２の間に設置される第二上流側復帰ばね１８２Ａ、第二固定台１５４と第二下流側シール体１７２の間に設置される第二下流側復帰ばね１８２Ｂを有する。

【0058】

第二上流側揺動軸１８１Ａ及び第二下流側揺動軸１８１Ｂは、包装フィルムＹＡ１の幅方向に延びる軸であり、第二上流側シール体１６２及び第二下流側シール体１７２を、包装フィルムＹＡ１の搬送方向に揺動させる。

【0059】

第二上流側シール体１６２は、第二上流側シール体１６２に形成される包装フィルムＹＡ１の幅方向に延びる帯状シール面１６２Ａが、包装フィルムＹＡ１を基準としてカッター刃１９２側に向くように傾斜する状態と、この帯状シール面１６２Ａが包装フィルムＹＡ１と平行となる状態との間を遷移する。

【0060】

第二上流側復帰ばね１８２Ａは、第二上流側シール体１６２に外力が付与されない状態、即ち包装フィルムＹＡ１と接触していない状態で、第二上流側シール体１６２が常に「傾斜位置」となるように付勢する。これは、第二上流側シール体１６２が第二下流側シール体１７２に接近させる方向に付勢することを意味する。

【0061】

第二下流側シール体１７２は、第二下流側シール体１７２に形成される包装フィルムＹＡ１の幅方向に延びる帯状シール面１７２Ａが、包装フィルムＹＡ１を基準としてカッター刃１９２側に向くように傾斜する状態と、この帯状シール面１７２Ａが包装フィルムＹＡ１と平行となる状態との間を遷移する。

【0062】

第二下流側復帰ばね１８２Ｂは、第二下流側シール体１７２に外力が付与されない状態、即ち第二下流側シール体１７２が包装フィルムＹＡ１と接触していない状態で、第二下流側シール体１７２が常に「傾斜位置」となるように付勢する。これは、第二下流側シール体１７２が第二上流側シール体１６２に接近させる方向に付勢することを意味する。

【0063】

第一上流側復帰ばね１４２Ａ、第一下流側復帰ばね１４２Ｂ、第二上流側復帰ばね１８２Ａ、第二下流側復帰ばね１８２Ｂによる付勢力は、シール圧を提供する付勢部材１１４Ｂの付勢力よりも十分に小さく設定される。従って、付勢部材１１４Ｂによる付勢力によって、各復帰ばね１４２Ａ、１４２Ｂ、１８２Ａ、１８２Ｂが優先的に圧縮される。各復帰ばね１４２Ａ、１４２Ｂ、１８２Ａ、１８２Ｂが圧縮されると、各シール体１２２、１３２、１６２、１７２の揺動によって、これらの背面と、第一固定台１１４及び第二固定台１５４の座面（支持面）が当接し、各シール体１２２、１３２、１６２、１７２が平行状態に位置決めされる。結果、付勢部材１１４Ｂの付勢力が、第一固定台１１４及び第二固定台１５４を介して各シール体１２２、１３２、１６２、１７２に伝達される。また、付勢部材１１４Ｂの付勢力が開放されると、第一上流側復帰ばね１４２Ａ、第一下流側復帰ばね１４２Ｂ、第二上流側復帰ばね１８２Ａ、第二下流側復帰ばね１８２Ｂによる付勢力により、各シール体１２２、１３２、１６２、１７２が傾斜状態に復帰する。なお、傾斜状態の各帯状シール面１２２Ａ、１３２Ａ、１６２Ａ、１７２Ａを側面からみると、ハ字形状、及び逆ハ字形状となっている。

【0064】

また、第一上流側シール体１２２、第一下流側シール体１３２、第二上流側シール体１６２、第二下流側シール体１７２の各帯状シール面１２２Ａ、１３２Ａ、１６２Ａ、１７２Ａは、幅方向に延びる鋸刃状の凹凸を有する。上流側シーラ１２０における上下方向に対向する帯状シール面１２２Ａ、１６２Ａは、互いの凹凸が噛合う。同様に、下流側シーラ１３０における上下方向に対向するシール面１３２Ａ、１７２Ａは、互いの凹凸が噛合う。これにより、包装フィルムＹＡ１のトップシール部ＴＯ１に、凹凸によるシール目が形成される。

【0065】

上流側シーラ１２０の第一上流側揺動軸１４１Ａ及び第二上流側揺動軸１８１Ａの中心は、帯状シール面１２２Ａ、１６２Ａの搬送方向中央よりも、カッター刃１９２側に接近する位置に配設される。このようにすると、帯状シール面１２２Ａ、１６２Ａが互いに接触して傾斜状態から平行状態に遷移する際に、大きなモーメントを得ることができるので、上流側シール体１２２、１６２の滑らかな揺動を実現できる。

【0066】

同様に、下流側シーラ１３０の第一下流側揺動軸１４１Ｂ及び第二下流側揺動軸１８１Ｂの中心は、帯状シール面１３２Ａ、１７２Ａの搬送方向中央よりも、カッター刃１９２側に接近する位置に配設される。このようにすると、帯状シール面１３２Ａ、１７２Ａが互いに接触して傾斜状態から平行状態に遷移する際に、大きなモーメントを得ることができるので、下流側シール体１３２、１７２の滑らかな揺動を実現できる。

【0067】

従って、図５（Ａ）の状態において、第一シールユニット１１０が下降すると、図５（Ｂ）に示すように、上流側シーラ１２０において、傾斜状態となる一対の帯状シール面１２２Ａ、１６２Ａの上流側端縁が、包装フィルムＹＡ１に接触する。同様に、下流側シーラ１３０において、傾斜状態となる一対のシール面１３２Ａ、１７２Ａの下流側端縁が、包装フィルムＹＡ１に接触する。

【0068】

図５（Ｂ）の状態において、更に第一シールユニット１１０が下降すると、第二上流側復帰ばね１８２Ａ、第二下流側復帰ばね１８２Ｂ、第一上流側復帰ばね１４２Ａ、第一下流側復帰ばね１４２Ｂが圧縮されて、第一上流側シール体１２２、第一下流側シール体１３２、第二上流側シール体１６２、第二下流側シール体１７２が徐々に揺動する。結果、上流側シーラ１２０では、一対の帯状シール面１２２Ａ、１６２Ａが次第に平行状態に遷移していくことで、上流側端縁から下流側に向かって包装フィルムＹＡ１を挟持していく。同様に、下流側シーラ１３０では、一対のシール面１３２Ａ、１７２Ａが次第に平行状態に遷移していくことで、下流側端縁から上流側に向かって包装フィルムＹＡ１を挟持していく。

【0069】

最終的には、図６（Ａ）に示すように、上流側シーラ１２０の一対の帯状シール面１２２Ａ、１６２Ａが平行状態となり、下流側シーラ１３０の一対の帯状シール面１３２Ａ、１７２Ａも平行状態となる。この際、上流側シーラ１２０の一対のシール面１２２Ａ、１６２Ａは、第一上流側シール体１２２と第二上流側シール体１６２の揺動によって、カッターユニット１９０から上流側に微小移動する。また、下流側シーラ１３０の一対のシール面１３２Ａ、１７２Ａは、第一下流側シール体１３２と第二下流側シール体１７２の揺動によって、カッターユニット１９０から下流側に微小移動する。

【0070】

結果、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０が離反することになり、包装フィルムＹＡ１のトップシール部ＴＯ１の中央近傍に搬送方向の張力が付与される。なお、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０の離反距離（相対的な離反距離）は、カッター刃１９２の厚みＴ以上に設定される。また、上流側シーラ１２０及び下流側シーラ１３０のそれぞれの絶対的な離反距離は、カッター刃１９２の厚みの半分以上（Ｔ／２以上）、かつ、帯状シール面１２２Ａ、１６２Ａの凹凸のピッチＰの半分以下（Ｐ／２以下）に設定される。例えば、カッター刃１９２の厚みＴが１．０ｍｍの場合は、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０は、それぞれ、０．５ｍｍ以上の絶対距離を離反させればよい。また、凹凸のピッチＰが３．０ｍｍの場合は、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０は、それぞれ、１．５ｍｍ以下の絶対距離を離反させればよい。搬送方向の移動距離が半ピッチ（Ｐ／２）を超えると、万が一、上下一方のシール部の揺動に不具合が生じた場合、凹凸の山同士又は谷同士が干渉して、凹凸を損傷させる場合があり得るので望ましくない。

【0071】

上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０の離反限界は、第一及び第二固定台１１４、１５４のストッパ機能によって決定される。本実施形態では、第一上流側シール体１２２、第一下流側シール体１３２、第二上流側シール体１６２、第二下流側シール体１７２が、それぞれ、第一及び第二固定台１１４、１５４と係合又は当接するようになっており、それ以上の移動が規制される。離反限界に達すると、各復帰ばね１４２Ａ、１４２Ｂ、１８２Ａ、１８２Ｂよりも強い付勢部材１１４Ｂのシール荷重を有効にすることが可能となる。この状態で、更に第一シールユニット１１０を下降させることで、付勢部材１１４Ｂによる挟圧力（シール荷重）を十分に働かせながらトップシール部ＴＯ１をシールする。

【0072】

その後、図６（Ｂ）に示すように、カッターユニット１９０のカッター刃１９２を下降させて、トップシール部ＴＯ１を切断する。この際、図７（Ａ）に示すように、トップシール部ＴＯ１の中央近傍は、カッター刃１９２の厚みＴ以上の距離で引っ張られているため、図７（Ｂ）に示すように、カッター刃１９２による切断と同時に、トップシール部ＴＯ１の切断面ＴＯＬが、カッター刃１９２から離反する。従って、図７（Ｃ）に示すように、切断面ＴＯＬ近傍をカッター刃１９２が上下移動しても、切断面ＴＯＬとカッター刃１９２の摩擦を低減させることができるので、切断面ＴＯＬの一部が上方に開いてしまったり、切断面ＴＯＬのシーラントがカッター刃１９２に付着したりする不具合を抑制できる。

【0073】

以上、本第一実施形態の包装機１によれば、４つのシール体１２２、１３２、１６２、１７２が包装フィルムＹＡ１に接触した後、かつ、カッター刃１９２が包装フィルムＹＡ１を切断する前に、上流側シーラ１２０のシール体１２２、１６２と、下流側シーラ１３０のシール体１３２、１７２を離反させる。従って、搬送方向に張られた状態の包装フィルムＹＡ１をカッター刃１９２で切断するため、切れが良好である。

【0074】

また、切断後の包装フィルムＹＡ１の切断面ＴＯＬは、カッター刃１９２から引き離される。結果、カッター刃１９２と切断面ＴＯＬの接触量を抑制できるので、切断面ＴＯＬのめくれを防止でき、優れた美観にできる。同時に、切断面ＴＯＬのシーラントがカッター刃１９２に付着することが抑制できるので、清掃頻度を低減することができる。また、トップシール部ＴＯ１に張力が付与されるので、シール部分の皺の発生も抑制できる。

【0075】

更に本トップシール装置１００では、変位機構１４０、１８０が、シール体１２２、１３２、１６２、１７２を搬送方向に揺動させる揺動軸１４１Ａ、１４１Ｂ、１８１Ａ、１８１Ｂを有する。従って、シール体１２２、１３２、１６２、１７２の揺動によって、上流側シーラ１２０のシール体１２２、１６２と、下流側シーラ１３０のシール体１３２、１７２を簡易な構成で離反させることができる。

【0076】

特に変位機構１４０、１８０は、上下方向に対をなす帯状シール面（１２２Ａ、１６２Ａ）（１３２Ａ、１７２Ａ）が、包装フィルムＹＡ１を基準としてカッター刃１９２側に向く傾斜位置と、包装フィルムＹＡ１と平行となる平行位置との間を遷移する。上下方向に対をなす帯状シール面（１２２Ａ、１６２Ａ）（１３２Ａ、１７２Ａ）は、カッター刃１９２を基準とした搬送方向両外側の端縁から、カッター刃１９２に接近する方向へ、少しずつ包装フィルムＹＡ１に当接する。同時に、帯状シール面（１２２Ａ、１６２Ａ）（１３２Ａ、１７２Ａ）は、カッター刃１９２から離れる方向に移動する。結果、帯状シール面（１２２Ａ、１６２Ａ）（１３２Ａ、１７２Ａ）の凹凸で包装フィルムＹＡ１を少しずつ挟持してシールしながら、包装フィルムＹＡ１のトップシール部ＴＯ１に張力を付与していくことが可能となる。

【0077】

また、本トップシール装置１００の変位機構１４０、１８０は、付勢手段（第一上流側復帰ばね１４２Ａ、第一下流側復帰ばね１４２Ｂ、第二上流側復帰ばね１８２Ａ、第二下流側復帰ばね１８２Ｂ）によって、上流側シーラ１２０のシール体１２２、１６２と、下流側シーラ１３０のシール体１３２、１７２を接近させる方向に付勢する。従って、シール体１２２、１６２、１３２、１７２に外力が作用していない時は、自動的に上流側シーラ１２０のシール体１２２、１６２と、下流側シーラ１３０のシール体１３２、１７２を接近させることができる。また、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０にシール用の挟圧力が作用すると、その挟圧力を利用して、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０を離反させることが可能となっている。

【0078】

また、包装フィルムＹＡ１のシール及び切断が完了後、挟圧力が開放されると、帯状シール面（１２２Ａ、１６２Ａ）（１３２Ａ、１７２Ａ）が揺動して、カッター刃１９２に接近する場所から離れる方向に向かって、少しずつ包装フィルムＹＡ１から離れていく。従って、トップシール部ＴＯ１の接着剤等によって、包装フィルムＹＡ１と帯状シール面（１２２Ａ、１６２Ａ）（１３２Ａ、１７２Ａ）が密着した場合でも、帯状シール面（１２２Ａ、１６２Ａ）（１３２Ａ、１７２Ａ）を滑らかに引き離すことができる。

【0079】

次に、図８を参照して、第二実施形態の包装機のトップシール装置１００について説明する。なお、トップシール装置１００の一部を除いた他の装置、部品、部材については、第一実施形態の包装機と同一又は類似していることから、必要に応じて符号を一致させることで図示及び説明の一部を省略し、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0080】

図８（Ａ）に示すように、第二実施形態のトップシール装置１００は、第一及び第二変位機構１４０、１８０が、第一及び第二搬送方向連動手段２４０、２８０を備える。

【0081】

第一搬送方向連動手段２４０は、第一上流側シール体１２２と第一下流側シール体１３２の変位を連動させる。即ち、第一上流側シール体１２２と第一下流側シール体１３２の一方のみが単独で変位すること規制し、両者が同じ（又は対称）動作をおこなうようにする。

【0082】

具体的に第一搬送方向連動手段２４０は、第一上流側シール体１２２と共に揺動する第一上流側連接アーム２４２Ａと、第一下流側シール体１３２と共に揺動する第一下流側連接アーム２４２Ｂと、第一上流側連接アーム２４２Ａ及び第一下流側連接アーム２４２Ｂの一方（ここでは第一下流側連接アーム２４２Ｂ）の端部近傍に配置されるスライド部２４３と、第一上流側連接アーム２４２Ａ及び第一下流側連接アーム２４２Ｂの他方（ここでは第一上流側連接アーム２４２Ａ）の端部近傍に形成されてスライド部２４３を長手方向に案内するガイド部２４４を有する。図８（Ｂ）に示すように、第一上流側連接アーム２４２Ａが揺動すると、ガイド部２４４に沿ってスライド部２４３が案内されて、第一下流側連接アーム２４２Ｂも揺動する。第一下流側連接アーム２４２Ｂが揺動する場合も、ガイド部２４４に沿ってスライド部２４３が案内されて、第一上流側連接アーム２４２Ａが揺動する。結果、第一上流側シール体１２２と第一下流側シール体１３２を常に連動させることができる。

【0083】

第二搬送方向連動手段２８０は、第二上流側シール体１６２と第二下流側シール体１７２の変位を連動させる。即ち、第二上流側シール体１６２と第二下流側シール体１７２の一方のみが単独で変位すること規制し、両者が同じ（又は対称）動作をおこなうようにする。

【0084】

具体的に第二搬送方向連動手段２８０は、第二上流側シール体１６２と共に揺動する第二上流側連接アーム２８２Ａと、第二下流側シール体１７２と共に揺動する第二下流側連接アーム２８２Ｂと、第二上流側連接アーム２８２Ａ及び第二下流側連接アーム２８２Ｂの一方（ここでは第二下流側連接アーム２８２Ｂ）の端部近傍に配置されるスライド部２８３と、第二上流側連接アーム２８２Ａ及び第二下流側連接アーム２８２Ｂの他方（ここでは第二上流側連接アーム２８２Ａ）の端部近傍に形成されてスライド部２８３を長手方向に案内するガイド部２８４を有する。第二上流側連接アーム２８２Ａが揺動すると、ガイド部２８４に沿ってスライド部２８３が案内されて、第二下流側連接アーム２８２Ｂも揺動する。結果、第二上流側シール体１６２と第二下流側シール体１７２を連動させることができる。

【0085】

なお、ここではリンク機構によって連動させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、他のカム機構や歯車機構等を利用して連動させることもできる。

【0086】

次に、図９を参照して、第三実施形態の包装機のトップシール装置１００について説明する。なお、トップシール装置１００の一部を除いた他の装置、部品、部材については、第一実施形態の包装機と同一又は類似していることから、必要に応じて符号を一致させることで図示及び説明の一部を省略し、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0087】

図９（Ａ）に示すように、第三実施形態のトップシール装置１００は、第一変位機構１４０が、揺動軸に代えて（又は兼用して）、第一固定台１１４に設置される第一上流側スライダ２５０Ａ及び第一下流側スライダ２５０Ｂを有し、第二変位機構１８０が、揺動軸に代えて（又は兼用して）、第二固定台１５４に設置される第二上流側スライダ２９０Ａ及び第二下流側スライダ２９０Ｂを有する。

【0088】

第一上流側スライダ２５０Ａは第一上流側シール体１２２を搬送方向と平行にスライドさせる。第一下流側スライダ２５０Ｂは第一下流側シール体１３２を搬送方向と平行にスライドさせる。第二上流側スライダ２９０Ａは第二上流側シール体１６２を搬送方向と平行にスライドさせる。第二下流側スライダ２９０Ｂは第二下流側シール体１７２を搬送方向と平行にスライドさせる。なお、第一上流側復帰ばね１４２Ａは、第一下流側復帰ばね１４２Ｂ、第二上流側復帰ばね１８２Ａ、第二下流側復帰ばね１８２Ｂは、その付勢力によって、各シール体１２２、１３２、１６２、１７２がカッター刃１９２に接近する方向にスライドさせる。

【0089】

更に第一変位機構１４０は、第一固定台１１４に設置される第一駆動源２５５を有し、第二変位機構１８０は、第二固定台１５４に設置される第二駆動源２９５を有する。

【0090】

第一駆動源２５５は、特に図示しないモータと、モータによって回転されるカム２５５Ａと、このカム２５５Ａと接する一対のカムフォロア２５５Ｂを有する。カムフォロア２５５Ｂの一方は第一上流側シール体１２２に設置され、他方は第一下流側シール体１３２に設置される。第二駆動源２９５は、特に図示しないモータと、モータによって回転されるカム２９５Ａと、このカム２９５Ａと接する一対のカムフォロア２９５Ｂを有する。カムフォロア２９５Ｂの一方は第二上流側シール体１６２に設置され、他方は第二下流側シール体１７２に設置される。

【0091】

従って、図９（Ｂ）に示すように、カム２５５Ａ、２９５Ａが回転すると、一対のカムフォロア２５５Ｂ、２９５Ｂの間隔が押し広げられて、各復帰ばね１４２Ａ、１４２Ｂ、１８２Ａ、１８２Ｂの付勢力に抗して、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０がスライドして互いの間隔を広げることができる。

【0092】

特にこの第三実施形態では、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０の移動タイミングを任意に設定できる。例えば、包装フィルムＹＡ１を切断する前に、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０を離反させると、トップシール部ＴＯ１（図７参照）の切断面ＴＯＬ近傍において、上流側と下流側の未シール部の長さを均等にすることが可能となるので望ましい。

【0093】

なお、ここではモータでカムを駆動する場合を例示しているが、本発明はこれに限定されず、エアシリンダや油圧シリンダ、電気又は磁気ソレノイド等、様々な動力源を利用できる。勿論、シール体が接近・離反する動作を動力源とすることができ、これにカムやギヤ機構を組み合わせて所望の動作を得ても良い。

【0094】

次に、図１０を参照して、第四実施形態の包装機のトップシール装置１００について説明する。なお、トップシール装置１００の一部を除いた他の装置、部品、部材については、第三実施形態の包装機と同一又は類似していることから、必要に応じて符号を一致させることで図示及び説明の一部を省略し、第三実施形態と異なる点を中心に説明する。

【0095】

図１０（Ａ）に示すように、第四実施形態のトップシール装置１００は、第一変位機構１４０が、揺動軸に代えて（又は兼用して）、第一固定台１１４に設置される第一上流側スライダ２５０Ａ及び第一下流側スライダ２５０Ｂを有し、第二変位機構１８０が、揺動軸に代えて（又は兼用して）、第二固定台１５４に設置される第二上流側スライダ２９０Ａ及び第二下流側スライダ２９０Ｂを有する。

【0096】

四つの第一上流側スライダ２５０Ａ、第一下流側スライダ２５０Ｂ、第二上流側スライダ２９０Ａ及び第二下流側スライダ２９０Ｂは、カッター刃１９２側に近づく程、包装フィルムＹＡ１側に接近し、カッター刃１９２から離れる程、包装フィルムＹＡ１から離れるように傾斜設置される。

【0097】

従って、図１０（Ｂ）に示すように、上流側シーラ１２０における、第一上流側シール体１２２と第二上流側シール体１６２が包装フィルムＹＡ１を挟圧すると、その反力の一部が、第一上流側スライダ２５０Ａ及び第二上流側スライダ２９０Ａによって搬送方向の力に変換されて上流側にスライドする。同様に、下流側シーラ１３０における、第一下流側シール体１３２と第二下流側シール体１７２が包装フィルムＹＡ１を挟圧すると、その反力の一部が、第一下流側スライダ２５０Ｂ及び第二下流側スライダ２９０Ｂによって搬送方向の力に変換されて下流側にスライドする。上流側及び下流側シーラ１２０、１３０の移動限界は、上流側及び下流側シーラ１２０、１３０が第一及び第二固定台１１４、１５４（又は特に図示しないストッパ）と係合することで設定される。移動限界に達すると、付勢部材１１４Ｂのシール荷重を有効にすることが可能となる。

【0098】

図１０（Ａ）に戻って、第一及び第二変位機構１４０、１８０は、上流側及び下流側シール方向連動手段２４５、２８５を備える。

【0099】

上流側シール方向連動手段２４５は、第一上流側シール体１２２と第二上流側シール体１６２の変位を連動させる。即ち、第一上流側シール体１２２と第二上流側シール体１６２の一方のみが単独で変位すること規制し、両者が同じ（又は対称）動作をおこなうようにする。下流側シール方向連動手段２８５は、第一下流側シール体１３２と第二下流側シール体１７２の変位を連動させる。即ち、第一下流側シール体１３２と第二下流側シール体１７２の一方のみが単独で変位すること規制し、両者が同じ（又は対称）動作をおこなうようにする。

【0100】

上流側シール方向連動手段２４５は、第一上流側シール体１２２と共にスライドする第一上流側係合部２４６Ａと、第二上流側シール体１６２と共にスライドする第二上流側係合部２４６Ｂを有する。第一上流側係合部２４６Ａは凹状テーパ面を有し、第二上流側係合部２４６Ｂは凸状テーパ面を有する。従って、図１０（Ｂ）に示すように、第一上流側シール体１２２と第二上流側シール体１６２が接近すると、第一上流側係合部２４６Ａと第二上流側係合部２４６Ｂのテーパ面が互いに搬送方向に係合する。結果、第一上流側シール体１２２と第二上流側シール体１６２が連動する。このように凹状テーパ面と凸状テーパ面を係合させることにより、両者を自動的にセンタリングさせることが好ましい。

【0101】

下流側シール方向連動手段２８５は、第一下流側シール体１３２と共にスライドする第一下流側係合部２８６Ａと、第二下流側シール体１７２と共にスライドする第二下流側係合部２８６Ｂを有する。第一下流側係合部２８６Ａは凹状テーパ面を有し、第二下流側係合部２８６Ｂは凸状テーパ面を有する。従って、第一下流側シール体１３２と第二下流側シール体１７２が接近すると、第一下流側係合部２８６Ａと第二下流側係合部２８６Ｂのテーパ面が互いに搬送方向に係合する。結果、第一下流側シール体１３２と第二下流側シール体１７２が連動する。このように凹状テーパ面と凸状テーパ面を係合させることにより、両者を自動的にセンタリングさせることが好ましい。

【0102】

なお、上記実施形態では、包装フィルムＹＡ１を切断する前に、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０を離反させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されない。包装フィルムの切断時におけるカッター刃１９２の切れは劣るが、例えば図１１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、カッター刃１９２を進行（下降）させて包装フィルムＹＡ１を切断した後、図１１（Ｃ）に示すように、下死点からカッター刃１９２が退避を開始する前に、上流側シーラ１２０と下流側シーラ１３０を離反させても良い。これにより、図１１（Ｃ）に示すように、切断後の包装フィルムＹＡ１の切断面ＴＯＬは、退避しようとするカッター刃１９２から事前に引き離されるので、切断面ＴＯＬのめくれを防止でき、優れた美観にできる。

【0103】

更に上記実施形態では、カッター刃１９２が両刃となる場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、図１１に示すように片刃とすることもできる。この場合、片刃のテーパ面（研削面）に対向するシーラ（ここでは上流側シーラ１２０）のみを移動させても良い。トップシール部ＴＯ１の刃厚相当部分が、切断後のテーパ面側に残存する為、これを保持しているシーラをカッター刃１９２から離反させれば十分だからである。また、この場合、下死点からカッター刃１９２が退避を開始する前にシーラを移動するとよい。切断面ＴＯＬ近傍の未シール部の長さを等しくできるからである。

【0104】

また上記実施形態では、カッター刃１９２をエアシリンダ１９４で上下動させる場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、トップシール装置におけるシール体の接近、離反動作を利用してカッター刃１９２を動作させることも可能である。

【0105】

また上記実施形態では、包装機１がピロー包装する場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、三方シール包装、四方シール包装等、他の包装形態に適用することも可能である。

【0106】

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。すなわち、上記実施形態において、各構成の位置、大きさ、長さ、形状、材質、向きなどは適宜変更できる。

【0107】

例えば、上記実施形態では、フィルムを横（水平方向）に搬送し、トップシール装置によって鉛直上下方向から接近・離反してシール及びカットする場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、フィルムを鉛直上下方向に搬送し、トップシール装置によって水平方向に接近・離反してシール及びカットすることもできる。

【符号の説明】

【0108】

１ 包装機
２ 物品供給装置
３ フィルム供給装置
４ 包装機本体
１４ 製袋器
１６ センターシール装置
１００ トップシール装置
１１０ 第一シールユニット
１１４ 第一固定台
１２０ 上流側シーラ
１２２ 第一上流側シール体
１３０ 下流側シーラ
１３２ 第一下流側シール体
１４０ 第一変位機構
１４０ 変位機構
１４１Ａ 第一上流側揺動軸
１４１Ｂ 第一下流側揺動軸
１５０ 第二シールユニット
１５４ 第二固定台
１６２ 第二上流側シール体
１７２ 第二下流側シール体
１８０ 第二変位機構
１８１Ａ 第二上流側揺動軸
１８１Ｂ 第二下流側揺動軸
１９０ カッターユニット
１９２ カッター刃
１９４ エアシリンダ
２４０ 第一搬送方向連動手段
２４５ 上流側シール方向連動手段
２４６Ａ 第一上流側係合部
２４６Ｂ 第二上流側係合部
２５０Ａ 第一上流側スライダ
２５０Ｂ 第一下流側スライダ
２８０ 第二搬送方向連動手段
２８５ 下流側シール方向連動手段
２８６Ａ 第一下流側係合部
２８６Ｂ 第二下流側係合部
２９０Ａ 第二上流側スライダ
２９０Ｂ 第二下流側スライダ
ＴＯ１ トップシール部
ＴＯＬ 切断面
ＹＡ１ 包装フィルム
ＺＡ１ 包装体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】