特許 6735102 製袋包装機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6735102

(24)【登録日】2020年7月15日

(45)【発行日】2020年8月5日

(54)【発明の名称】製袋包装機

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/22 20060101AFI20200728BHJP

   B65B 9/207 20120101ALI20200728BHJP

   B65B 51/10 20060101ALI20200728BHJP

   B65B 51/14 20060101ALI20200728BHJP

【ＦＩ】

   B65B51/22 100

   B65B9/207

   B65B51/10 200

   B65B51/14

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-8975(P2016-8975)

(22)【出願日】2016年1月20日

(65)【公開番号】特開2017-128367(P2017-128367A)

(43)【公開日】2017年7月27日

【審査請求日】2018年12月22日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 平成２７年１０月１３日から１０月１６日開催のＪＡＰＡＮ ＰＡＣＫ ２０１５（２０１５ 日本国際包装機械展）にて公開された

(73)【特許権者】

【識別番号】000151461

【氏名又は名称】株式会社東京自働機械製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100090022

【弁理士】

【氏名又は名称】長門 侃二

(72)【発明者】

【氏名】清水 晴樹

(72)【発明者】

【氏名】成瀬 譲

(72)【発明者】

【氏名】栗林 慎

【審査官】 西山 智宏

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０１０９５１３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−２３０６９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平１０−５０９３８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０５８６１４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ９／００−９／２４

Ｂ６５Ｂ４７／００−４７／１０

Ｂ６５Ｂ５１／００−５１／３２

Ｂ６５Ｂ５７／００−５７／０２

Ｂ３０Ｂ１／２６

Ｂ２３Ｋ２０／１０

Ｂ２９Ｃ６５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

製袋されるべきフィルムが走行する走行経路に沿って前記フィルムを繰り出しながら筒状フィルムに成形し、前記筒状フィルム内に被包装品を包装する製袋包装機であって、
前記筒状フィルムを前記走行経路の幅方向にエンドシールして袋体に成形する超音波式のエンドシーラを具備し、
前記エンドシーラは、
前記走行経路を挟んで対向配置されたアンビル及びホーンを含むシーラユニットと、
前記ホーンを振動させる１つの振動素子と、
前記アンビルと前記ホーンとを離接方向に互いに前記筒状フィルムを介して離接させるべく前記シーラユニットを開閉作動させる開閉装置と
を含み、
前記開閉装置は、
前記ホーン及び前記振動素子を互いに連結し、前記離接方向に延びるホーンユニットと、
前記ホーンユニットの前記幅方向両側に配置された第１及び第２駆動モータと、
前記ホーンユニットの前記幅方向両側にて前記第１及び第２駆動モータと前記シーラユニットとをそれぞれ連結し、前記第１及び第２駆動モータの駆動により前記アンビルと前記ホーンとを前記離接方向に互いに離接させる第１及び第２リンク機構と
を有し、
前記開閉装置は、前記第１及び第２駆動モータと、前記第１及び第２リンク機構とを前記ホーンユニットの幅方向両側に前記ホーンユニットを基準として線対称となる位置にそれぞれ配置してなる、製袋包装機。

【請求項2】

前記開閉装置は、
前記離接方向の交差方向に延び、前記ホーンユニットが前記振動素子側で固定されるとともに前記第１及び第２リンク機構の一端が連結され、前記シーラユニットの開閉作動に伴い前記離接方向にスライドする第１スライドバーと、
前記交差方向に延びるとともに前記アンビルが固定され、前記シーラユニットの開閉作動に伴い前記離接方向にスライドする第２スライドバーと、
前記交差方向に延びるとともに前記第１及び第２リンク機構の他端が連結され、前記シーラユニットの開閉作動に伴い前記離接方向にスライドする第３スライドバーと、
前記離接方向に延びるとともに前記第２及び第３スライドバーの両端部にそれぞれ支持され、前記シーラユニットの開閉作動に伴い前記離接方向にスライドして前記第１スライドバーに離接する、一対の第１及び第２スライドロッドと
をさらに有する、請求項１に記載の製袋包装機。

【請求項3】

前記第１及び第２リンク機構は、
前記第１及び第２駆動モータの出力軸にそれぞれ連結されたレバーと、
前記レバーの外周部及び前記第１スライドバーに両端部がそれぞれ揺動自在に連結された第１リンクと
前記レバーの外周部及び前記第３スライドバーに両端部がそれぞれ揺動自在に連結された第２リンクと、
をそれぞれ含む、請求項２に記載の製袋包装機。

【請求項4】

前記第１及び第２スライドロッドは、前記第１スライドバー側の一端に、前記シーラユニットの開閉作動に伴い前記第１スライドバーに当接し得る緩衝部をそれぞれ有する、請求項２又は３に記載の製袋包装機。

【請求項5】

前記シーラユニットが閉作動した後に、前記シーラユニットによる前記筒状フィルムを介した前記被包装品の噛み込みの有無を所定の噛み込み検出時間において検出する検出手段と、
前記噛み込み検出時間において前記振動素子を発振させない制御手段と
をさらに備える、請求項１から４の何れか一項に記載の製袋包装機。

【請求項6】

前記シーラユニットは、前記アンビル及び前記ホーンの少なくとも何れか一方に冷却装置をさらに含む、請求項１から５の何れか一項に記載の製袋包装機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、袋体に被包装物を充填するための製袋包装機に関するものである。

【背景技術】

【0002】

製袋包装機の一例である縦形製袋充填包装機は、鉛直筒状の充填筒内に被包装物を落下させ、ボトムシールされた筒状のフィルムに被包装物を充填して包装するものである（例えば特許文献１参照）。充填筒に沿って下降したフィルムは、縦シーラであるセンタシーラにより縦方向に合掌状に重ね合わされた部分をセンタシールされて筒状フィルムが成形される。充填筒の下側には横シーラであるエンドシーラが備えられている。

【0003】

エンドシーラは、充填筒の下側から繰り出される筒状フィルムを水平方向にエンドシールし、被包装物が充填された袋体を形成する。
超音波式のエンドシーラはアンビル及びホーンを含むシーラユニットを備え、筒状フィルムの一方の側にアンビルが、他方の側にホーンが配され、ホーンには振動素子が接続されている。この振動素子でホーンを振動させてアンビルに叩きつけることで筒状フィルムを水平方向にシールしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１２−２３６６１９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１では、振動素子が３つ設けられているため、各振動素子の周波数、ひいてはホーンの振幅及び叩く圧力を調整して筒状フィルムを好適にエンドシールするのは困難である。そこで、振動素子を１つだけにすることが考えられるが、筒状フィルムを好適にエンドシールするためのホーンの振動エネルギーを得るには振動素子が大型化する。

【0006】

また、エンドシーラは、水平方向にホーンとアンビルとを互いに離接させるべくシーラユニットを開閉作動させる装置とを備える。この装置は、シーラユニットを開閉作動させるための駆動モータと、駆動モータの駆動によりアンビルとホーンとを互いに離接させるリンク機構とを有している。駆動モータは通常１つであり、筒状フィルムを挟んでホーン及び振動素子と対向して配置される。

【0007】

このため、１つで大型の振動素子を使用すると、エンドシーラは製袋包装機の外方に張り出す。このようなエンドシーラは製袋包装機の小型化を阻害するとともに、その操作やメンテナンスに支障をきたし、製袋包装機の操作性を悪化させる。

【0008】

本発明は、上記従来技術を考慮したものであって、超音波を用いてフィルムにエンドシールを行う場合に、１つの振動素子によりその調整の簡素化を図りながら、小型化及び操作性向上を実現することができる製袋包装機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】

【0009】

前記目的を達成するため、本発明では、製袋されるべきフィルムが走行する走行経路に沿ってフィルムを繰り出しながら筒状フィルムに成形し、筒状フィルム内に被包装品を包装する製袋包装機であって、筒状フィルムを走行経路の幅方向にエンドシールして袋体に成形する超音波式のエンドシーラを具備し、エンドシーラは、走行経路を挟んで対向配置されたアンビル及びホーンを含むシーラユニットと、ホーンを振動させる１つの振動素子と、アンビルとホーンとを離接方向に互いに筒状フィルムを介して離接させるべくシーラユニットを開閉作動させる開閉装置とを含み、開閉装置は、ホーン及び振動素子を互いに連結し、離接方向に延びるホーンユニットと、ホーンユニットの幅方向両側に配置された第１及び第２駆動モータと、ホーンユニットの幅方向両側にて第１及び第２駆動モータとシーラユニットとをそれぞれ連結し、第１及び第２駆動モータの駆動によりアンビルとホーンとを離接方向に互いに離接させる第１及び第２リンク機構とを有し、開閉装置は、第１及び第２駆動モータと、第１及び第２リンク機構とをホーンユニットの幅方向両側にホーンユニットを基準として線対称となる位置にそれぞれ配置してなる製袋包装機を提供する。

【0010】

好ましくは、開閉装置は、離接方向の交差方向に延び、ホーンユニットが振動素子側で固定されるとともに第１及び第２リンク機構の一端が連結され、シーラユニットの開閉作動に伴い離接方向にスライドする第１スライドバーと、交差方向に延びるとともにアンビルが固定され、シーラユニットの開閉作動に伴い離接方向にスライドする第２スライドバーと、交差方向に延びるとともに第１及び第２リンク機構の他端が連結され、シーラユニットの開閉作動に伴い離接方向にスライドする第３スライドバーと、離接方向に延びるとともに第２及び第３スライドバーの両端部にそれぞれ支持され、シーラユニットの開閉作動に伴い離接方向にスライドして第１スライドバーに離接する、一対の第１及び第２スライドロッドとをさらに有する。

【0011】

好ましくは、第１及び第２リンク機構は、第１及び第２駆動モータの出力軸にそれぞれ連結されたレバーと、レバーの外周部及び第１スライドバーに両端部がそれぞれ揺動自在に連結された第１リンクと、レバーの外周部及び第３スライドバーに両端部がそれぞれ揺動自在に連結された第２リンクとをそれぞれ含む。

【0012】

好ましくは、第１及び第２スライドロッドは、第１スライドバー側の一端に、シーラユニットの開閉作動に伴い第１スライドバーに当接し得る緩衝部をそれぞれ有する。
好ましくは、シーラユニットが閉作動した後に、シーラユニットによる筒状フィルムを介した被包装品の噛み込みの有無を所定の噛み込み検出時間において検出する検出手段と、前記噛み込み検出時間において前記振動素子を発振させない制御手段とをさらに備える。

【0013】

好ましくは、シーラユニットは、アンビル及びホーンの少なくとも何れか一方に冷却装置をさらに含む。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、超音波を用いてフィルムにエンドシールを行う場合に、１つの振動素子によりその調整の簡素化を図りながら、製袋包装機の小型化及び操作性向上を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る縦形製袋充填包装機の概略斜視図である。

【図2】横シーラの概略斜視図である。

【図3】シーラユニットが開動作したときの横シーラとその制御装置の概略平面図である。

【図4】シーラユニットが閉動作したときの横シーラとその制御装置の概略平面図である。

【図5】制御装置が実行する振動素子の発振制御を説明するためのタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態に係る製袋包装機の一例である縦形製袋充填包装機１について説明する。
図１に示すように、縦形製袋充填包装機１は、充填筒２と、縦シーラ３と、横シーラ（エンドシーラ）４とを備えている。また、縦形製袋充填包装機１の外方側（図１の左側）には、オペレータが操作するスイッチ類やタッチパネル式ディスプレイ等の操作装置（不図示）が配されている。充填筒２は、鉛直な円筒形状に形成されている。充填筒２の上方には、被包装物を投入するためのホッパー（不図示）が備えられている。被包装物は、ホッパーを介して充填筒２内に投入され、充填筒２の内側を落下する（矢印Ａ）。

【0017】

充填筒２の上部外側には、フォーマ６が設けられている。フォーマ６は、帯状のフィルムｆを充填筒２を囲うようにガイドして筒状にするものである。フィルムｆは、リール７から複数のローラ８ａ〜８ｅを介して走行経路５に沿って走行し、フォーマ６に繰り出される。具体的には、走行経路５では、フィルムｆは複数のローラ８ａ〜８ｅに巻付きながら繰り出される。その後、フィルムｆは、フォーマ６にて充填筒２の外周を覆うように筒状に成形され、その両側縁は互いに合掌状に重ね合わされる。

【0018】

充填筒２にはフィルムｆの繰り出し手段として繰り出し装置９が配設されている。繰り出し装置９は、無端状の一対の繰り出しベルト１０を有している。これら繰り出しベルト１０は、サクションユニット（不図示）によってフィルムｆを吸着しながら充填筒２に沿ってその下方に向けて繰り出す。

【0019】

充填筒２の近傍であってフォーマ６の下側に縦シーラ３が配設されている。この縦シーラ３は、超音波式であって、水平方向に走行経路５を介して対向配置されたアンビル１１及びホーン１３を有している。ホーン１３は所定周波数にて振動する。縦シーラ３は、充填筒２の外周回りに筒状とされ且つ充填筒２の長手方向に沿って繰り出される筒状のフィルムｆの合掌状に重ね合わされた両側縁をアンビル１１とホーン１３との間に挟み込み、ホーン１３が振動することで鉛直方向にヒートシール（縦シール、センタシール）して接着して筒状フィルムｆｃに成形する。

【0020】

また、充填筒２の下方に横シーラ４が配設されている。この横シーラ４は、超音波式であって、横シーラ４は、走行経路５を挟んで対向配置されたアンビル１６及びホーン１７を含むシーラユニット１８と、ホーン１７を振動させる振動素子１９とを備えている。シーラユニット１８は、アンビル１６の冷却装置１５を備えている。

【0021】

横シーラ４は、充填筒２の下端から繰り出される筒状フィルムｆｃを水平方向にヒートシール（横シール、エンドシール）して接着する。この際、横シーラ４は後述する昇降軸受部２０ａ、２０ｂを介して図１に矢印で示すように上下動することにより、走行経路５に順次繰り出される筒状フィルムｆｃの適所が連続的に横シールされるとともに切断され、次々に袋体１２が製造される。このとき、横シールにおける切断箇所の下側は前回の製袋工程での袋体１２のトップを形成し、その切断箇所の上側は今回の製袋工程での袋体１２のボトムを形成する。

【0022】

図２に示すように、アンビル１６側から順に、ホーン１７、ブースタ２２、１つの振動素子１９が離接方向Ｘに直列接続され、ホーンユニット２５を形成している。振動素子１９は発振装置３９（図３参照）からの指令により振動される。振動素子１９は、高周波電気エネルギーを機械振動エネルギーに変換する。機械振動エネルギーは、ブースタ２２で増幅された後、ホーン１７を介して筒状フィルムｆｃを溶着する。

【0023】

また、横シーラ４は、アンビル１６とホーン１７とを水平な離接方向Ｘに互いに筒状フィルムｆｃを介して離接させるべくシーラユニット１８を開閉作動させる開閉装置２１を備えている。
図３にも示すように、開閉装置２１は、ホーンユニット２５、第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂ、第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂを有している。第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂと、第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂとは、それぞれホーンユニット２５の水平方向両側（つまり走行経路５の幅方向両側）に配置されている。

【0024】

第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂは、第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂとシーラユニット１８とをそれぞれ連結し、第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂの駆動によりアンビル１６とホーン１７とを水平な離接方向Ｘに互いに離接させる。

【0025】

また、開閉装置２１は、第１スライドバー２８、第２スライドバー２９、第３スライドバー３０、一対の第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂ、ベースプレート３６（図２参照）をさらに有している。
詳しくは、第１スライドバー２８は、離接方向Ｘと交差する交差方向Ｙ（例えば直交方向）に延び、ホーンユニット２５が連結されるとともに第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂを構成する後述の第１リンク（一端）３２ａ、３２ｂの一端が揺動自在に連結されている。

【0026】

第２スライドバー２９は、交差方向Ｙに延びるとともにアンビル１６が固定されている。第３スライドバー３０は、交差方向Ｙに延びるとともに第１及び第２リンク機構２８、２９を構成する後述の第２リンク（他端）３３ａ、３３ｂの一端が揺動自在に連結されている。第３スライドバー３０の長手方向中央には挿通孔３０ａが貫通されている。挿通孔３０ａには、シーラユニット１８の開閉作動に伴いホーン１７が離接方向Ｘに挿通される。

【0027】

また、ベースプレート３６は、第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂが取り付けられるとともに、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂを離接方向Ｘにスライド自在に支持している。第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは、離接方向Ｘに延びるとともに第２及び第３スライドバー２９、３０をそれぞれ支持している。これら第１〜第３スライドバー２８、２９、３０の離接方向Ｘにおけるスライドに伴い、シーラユニット１８が開閉作動する。また、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは、第３スライドバー３０のスライドに伴い離接方向Ｘにスライドして第１スライドバー２８に対し離接する。

【0028】

また、第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂは、前述した第１リンク３２ａ、３２ｂ及び第２リンク３３ａ、３３ｂと、レバー３４ａ、３４ｂとからそれぞれ構成されている。
詳しくは、レバー３４ａ、３４ｂの中央部には、第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂの出力軸がそれぞれ連結されている。

【0029】

レバー３４ａ、３４ｂのそれぞれの一端部には、第２リンク３３ａ、３３ｂの一端部が揺動自在に連結されている。第２リンク３３ａ、３３ｂの他端部には、第３スライドバー３０が揺動自在に連結されている。第３スライドバー３０には、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂが連結されている。第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂには、第２スライドバー２９が連結され、第２スライドバー２９にアンビル１６が固定されている。

【0030】

一方、レバー３４ａ、３４ｂのそれぞれの他端部には、第１リンク３２ａ、３２ｂの一端部が揺動自在に連結されている。第１リンク３２ａ、３２ｂの他端部には、第１スライドバー２８が揺動自在に連結されている。第１スライドバー２８には、ホーンユニット２５が連結されている。
また、前述した冷却装置１５は、第２スライドバー２９に固定され、アンビル１６の長手方向に沿って上下に配置された管部材である。この管部材の端部からエアを供給し、管部材の長手方向の中央部に開口された孔からエアを噴出することによりアンビル１６を冷却する。なお、アンビル１６ではなくホーン１７に冷却装置１５を配置しても良い。

【0031】

第１リンク３２ａ、３２ｂ、第２リンク３３ａ、３３ｂは、それぞれ、ホーンユニット２５の水平方向両側にホーンユニット２５を基準として線対称形状をなすリンク部材であり、また、レバー３４ａ、３４ｂは同一形状をなすリンク部材である。第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂを構成するこれらの線対称形状又は同一形状の各リンク部材は、ホーンユニット２５の水平方向両側にホーンユニット２５を基準として線対称に配置、連結されている。

【0032】

これより、第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂは、ホーンユニット２５の水平方向両側にホーンユニット２５を基準として全体として線対称形状をなしている。また、第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂも、ホーンユニット２５の水平方向両側にホーンユニット２５を基準として線対称となる位置に配置されている。

【0033】

また、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは、第１スライドバー２８側の一端に、シーラユニット１８の開閉作動に伴い第１スライドバー２８に当接し得る緩衝部３５ａ、３５ｂをそれぞれ有している。緩衝部３５ａ、３５ｂは離接方向Ｘが径方向となる円筒状をなし、弾性部材から形成されている。

【0034】

また、図２に示すように、ベースプレート３６には、軸受部３７ａ、３７ｂ、前述した昇降軸受部２０ａ、２０ｂが設けられている。
軸受部３７ａ、３７ｂは、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂをそれぞれ離接方向Ｘにスライド自在に支持している。
昇降軸受部２０ａ、２０ｂは、鉛直方向Ｚに延び、図示しないロッドで昇降軸受部２０ａ、２０ｂを上下にスライド自在に支持する昇降装置（不図示）によって、横シーラ４を図１に矢印で示すように上下動させながら、開閉装置２１がシーラユニット１８を開閉作動させることにより、走行経路５に順次繰り出される筒状フィルムｆｃから袋体１２を形成する。

【0035】

以下、図３及び図４を参照して、開閉装置２１によるシーラユニット１８を開閉作動について詳しく説明する。シーラユニット１８は制御装置３８を有し、制御装置３８は、第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂ及び発振装置３９に電気的に接続されている。

【0036】

開閉装置２１は制御装置３８からの指令により第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂを駆動し、レバー３４ａ、３４ｂを図３の矢印の向きに回転させる。レバー３４ａ、３４ｂの当該回転により、第１リンク３２ａ、３２ｂはホーン１７側に移動し、これに伴い第１スライドバー２８は図３の矢印の向き（第３スライドバー３０側の向き）に引っ張られて図４の状態となる。

【0037】

一方、レバー３４ａ、３４ｂの当該回転により、第２リンク３３ａ、３３ｂは第１スライドバー２８側に移動し、これに伴い第３スライドバー３０は図３の矢印の向き（第１スライドバー２８側の向き）に引っ張られて図４の状態となる。第３スライドバー３０は第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂに連結され、また、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは第２スライドバー２９に連結されている。

【0038】

このことから、シーラユニット１８の開閉作動に伴い第２、第３スライドバー２９、３０、及び、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは一体となって、それぞれ図３の矢印の向き（第１スライドバー２８側の向き）にスライドする。この際、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは第１スライドバー２８に緩衝部３５ａ、３５ｂにて当接されて押圧される。この押圧時には、緩衝部３５ａ、３５ｂが径方向に湾曲することにより押圧による衝撃力が吸収される。

【0039】

このように、開閉装置２１によりシーラユニット１８の開閉動作を行うことで、図３に示す筒状フィルムｆｃの中心位置Ｃを基準としたとき、図４に示すように、アンビル１６が筒状フィルムｆｃに接触する位置まで引っ張られるとともに、ホーン１７が第３スライドバー３０の挿通孔３０ａから完全に抜け出て筒状フィルムｆｃに接触する位置まで引っ張られ、横シーラ４による筒状フィルムｆｃの横シールが行われる。

【0040】

筒状フィルムｆｃの横シールの終了後は、制御装置３８からの指令により第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂを駆動し、レバー３４ａ、３４ｂを図３の向きとは逆回転となる図４の矢印の向きに回転させる。レバー３４ａ、３４ｂの当該回転により、第１リンク３２ａ、３２ｂはホーン１７と反対側に移動し、これに伴い第１スライドバー２８は図４の矢印の向き（開閉装置２１の外側の向き）に押されて図３の状態となる。

【0041】

一方、レバー３４ａ、３４ｂの当該回転により、第２リンク３３ａ、３３ｂは第１スライドバー２８と反対側に移動し、これに伴い第３スライドバー３０は図４の矢印の向き（第２スライドバー２９側の向き）に押されて図３の状態となる。こうして、シーラユニット１８の開閉作動に伴い第２、第３スライドバー２９、３０、及び、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは一体となって、それぞれ図４の矢印の向き（第１スライドバー２８と反対側の向き）にスライドする。

【0042】

この結果、図４に示す筒状フィルムｆｃの中心位置Ｃを基準としたとき、図３に示すように、アンビル１６が筒状フィルムｆｃから離間する位置まで移動されるとともに、ホーン１７が第３スライドバー３０の挿通孔３０ａに位置付けられるまで筒状フィルムｆｃから離間した位置に移動され、順次繰り出される筒状フィルムｆｃの次の横シールの待機状態となる。

【0043】

図５に示すように、制御装置３８は、シーラユニット１８が閉作動した後のタイミングにて、シーラユニット１８により横シールを実行する際、図４に示したように筒状フィルムｆｃを介してアンビル１６とホーン１７との間に被包装物が存在する状態、すなわちシーラユニット１８の噛み込み状態を所定の噛み込み検出時間ｔ１に検出する（検出手段）。

【0044】

このシーラユニット１８の噛み込み検出は、例えば第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂに接続したエンコーダ（不図示）で第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂの回転位置を検出したり、或いは、制御装置３８にて第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂの電流値を検出したり、或いは、これら回転位置及び電流値の双方を検出することにより実施可能である。

【0045】

当該噛み込み検出により、噛み込み有り（筒状フィルムｆｃを介してアンビル１６とホーン１７との間に被包装物が存在）と判定されると、横シールされた袋体１２は不良品として取り扱われる。一方、当該噛み込み検出により、噛み込み無し（筒状フィルムｆｃを介してアンビル１６とホーン１７との間に被包装物は存在しない）と判定されると、横シールされた袋体１２は良品として取り扱われる。

【0046】

また、上記エンコーダで第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂの回転位置を検出することにより、アンビル１６とホーン１７との位置も検出可能であるため、噛み込み検出時間ｔ１に筒状フィルムｆｃがアンビル１６とホーン１７との間に存在するか否かを検出することができる。噛み込み検出時間ｔ１に筒状フィルムｆｃがアンビル１６とホーン１７との間に存在しないことが検出された場合、筒状フィルムｆｃを横シールすることができないため、制御装置３８は発振装置３９を作動させない制御を行う。これにより、アンビル１６及びホーン１７が直接に接触して摩耗、損傷するのを防止することができる。

【0047】

そして、制御装置３８は、噛み込み検出時間ｔ１の経過後、発振装置３９を介して振動素子１９を所定の発振時間ｔ２発振させ、発振時間ｔ２の経過後、シーラユニット１８の開作動が開始する前に振動素子１９の発振を停止する発振制御を行っている（制御手段）。

【0048】

以上のように本実施形態の横シーラ４の開閉装置２１は、２つの第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂと、２つの第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂとをホーンユニット２５の水平方向両側にホーンユニット２５を基準として線対称となる位置に配置し、シーラユニット１８を開閉作動させる。これにより、１つの大型の振動素子１９をホーンユニット２５に組み込んだとしても、離接方向Ｘに１つの駆動モータをホーンユニット２５と直列配置した場合に比して、縦形製袋充填包装機１からの横シーラ４の外方への張り出しを抑制することができる。

【0049】

従って、縦形製袋充填包装機１の小型化を実現することができる。しかも、縦形製袋充填包装機１の外方側に配置された、スイッチ類やタッチパネル式ディスプレイ等の操作装置をオペレータが操作する際や、縦形製袋充填包装機１のメンテナンス時に、作業を容易に行うことができ、縦形製袋充填包装機１の操作性向上をも実現することができる。

【0050】

また、振動素子１９は１つであるため、その周波数の調整が容易であるとともに、上述した発振制御の制御性向上を実現可能である。
また、第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂと、これらに連動する第１〜第３スライドバー２８、２９、３０、及び、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂとを備える。これにより、シーラユニット１８の閉動作に際し、アンビル１６及びホーン１７が筒状フィルムｆｃの中心位置Ｃまで引っ張られるように移動するため、横シールを筒状フィルムｆｃの中心位置Ｃで確実に行うことができる。従って、袋体１２の品質向上を図ることができる。

【0051】

また、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂは緩衝部３５ａ、３５ｂを備える。これにより、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂが第１スライドバー２８に当接ひいては押圧されたときの押圧による衝撃力を好適に吸収することができ、ひいてはアンビル１６及びホーン１７が過度な押圧力で互いに接触するのを防止することができる。従って、アンビル１６及びホーン１７の摩耗、損傷が抑制される。

【0052】

また、シーラユニット１８の噛み込み検出中に振動素子１９が発振すると、アンビル１６及びホーン１７が温度上昇し、アンビル１６及びホーン１７に筒状フィルムｆｃが溶着し、噛み込み検出精度が著しく低下する。そこで、制御装置３８は、噛み込み検出時間ｔ１におけるシーラユニット１８の噛み込み検出後に、発振装置３９を介して振動素子１９を所定の発振時間ｔ２発振させて横シールを実行する。これにより、シーラユニット１８の噛み込み検出中にアンビル１６及びホーン１７が温度上昇するのを防止することができる。従って、シーラユニット１８の噛み込み検出の精度を向上することができ、袋体１２の不良品検出精度を大幅に向上することが可能である。

【0053】

また、シーラユニット１８は、アンビル１６及びホーン１７の少なくとも何れか一方に冷却手段を備えることにより、横シールにより形成されたシール部の硬化時間を短縮することが可能である。従って、縦形製袋充填包装機１の運転速度を高速化することができ、袋体１２の生産性を大幅に向上することができる。

【0054】

以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
例えば、第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂと、これらに連動する第１〜第３スライドバー２８、２９、３０、及び、第１及び第２スライドロッド３１ａ、３１ｂとを含む開閉装置２１の構成は、上記実施形態に限定されず、種々の機構が考えられるのは勿論である。

【0055】

また、本発明は、縦形製袋充填包装機１に限らず、横形製袋包装機にも適用することができる。この場合には、複数のローラから繰り出されたフィルムを水平な走行経路に走行させながらフォーマにより走行経路の幅方向に折り畳んで被包装物を包み込む。そして、折り畳んだフィルムの両端をセンタシーラによりシールした後に、エンドシーラによりシールして切断することにより、次々にピロー形状の袋体が製造される。

【0056】

このエンドシーラを横シーラ４と同様の超音波式とし、走行経路５を挟んで上下に対向配置されたアンビル１６及びホーン１７を含むシーラユニット１８と、アンビル１６とホーン１７とを上下の離接方向に互いにフィルムを介して離接させるべくシーラユニット１８を開閉作動させる開閉装置２１とから構成する。

【0057】

この場合にも、２つの第１及び第２駆動モータ２６ａ、２６ｂと、２つの第１及び第２リンク機構２７ａ、２７ｂとが走行経路５の幅方向両側にホーンユニット２５を基準として線対称となる位置に配置される。これにより、横形製袋包装機からのエンドシーラの上方への張り出しを抑制することができるため、縦形製袋充填包装機１の場合と同様に、横形製袋包装機の小型化及び操作性向上を実現することができる。

【符号の説明】

【0058】

１ 縦形製袋充填包装機（製袋包装機）
４ 横シーラ（エンドシーラ）
５ 走行経路
１２ 袋体
１６ アンビル
１７ ホーン
１８ シーラユニット
２１ 開閉装置
１９ 振動素子
２５ ホーンユニット
２６ａ 第１駆動モータ
２６ｂ 第２駆動モータ
２７ａ 第１リンク機構
２７ｂ 第２リンク機構
２８ 第１スライドバー
２９ 第２スライドバー
３０ 第３スライドバー
３１ａ 第１スライドロッド
３１ｂ 第２スライドロッド
３２ａ、３２ｂ 第１リンク
３３ａ、３３ｂ 第２リンク
３４ａ、３４ｂ レバー
３５ａ、３５ｂ 緩衝部
３８ 制御装置（検出手段、制御手段）
ｆ フィルム
ｆｃ 筒状フィルム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】