特開 2023-15975 横シール機及び充填包装装置

(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】P2023015975

(43)【公開日】2023-02-01

(54)【発明の名称】横シール機及び充填包装装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/10 20060101AFI20230125BHJP

【ＦＩ】

B65B51/10 101

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022017194

(22)【出願日】2022-02-07

(31)【優先権主張番号】P 2021119832

(32)【優先日】2021-07-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】508126996

【氏名又は名称】九州包装機有限会社

(74)【代理人】

【識別番号】100156959

【弁理士】

【氏名又は名称】原 信海

(72)【発明者】

【氏名】郷田 敏範

【テーマコード（参考）】

3E094

【Ｆターム（参考）】

3E094AA12

3E094BA01

3E094CA06

3E094CA07

3E094CA12

3E094DA08

3E094EA03

3E094FA14

3E094FA22

3E094HA08

(57)【要約】

【課題】 より広い融着領域を設定した場合であっても、高精度に融着させることができる横シール機、及び該横シール機を備える充填包装装置を提供する。
【解決手段】 余熱部６７は余熱部本体１６７と脚部１６８とを具備してなり、加熱ブロック６５は、その底部に余熱部６７の脚部１６８を内嵌させる凹部１６４ａが設けられた加熱ブロック６５と、該加熱ブロック６５に内蔵された第１加熱器６３とを具備してなり、余熱部６７はその脚部１６８を加熱ブロック６５の凹部１６４ａに進退自在に内嵌させてあり、加熱ブロック６５の底部から、余熱部本体１６７を進退可能に支持する支持部材６４が延設してあり、余熱部６７を付勢する弾性部材６８を備え、更に、余熱部本体１６７の底部に段差部１６９が設けてあり、支持部材６４には余熱部本体１６７の段差部１６９に係合する係合部６４ａが設けてある。
【選択図】 図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

縦方向へ搬送される筒状の被シール材を挟んで対峙するように配置される第１ヘッド部及び第２ヘッド部と、両ヘッド部を互いに接近離隔する方向へ進退駆動させる駆動部とを備え、前記第１ヘッド部には第２ヘッド部に転接させるローラ部が設けてあり、また第２ヘッド部には当該第２ヘッド部を加熱する加熱器が内蔵してあり、両ヘッド部を前進させて前記被シール材を挟持させた後、第１ヘッド部を縦方向へ揺動させて、当該被シール材を溶融圧着させる横シール機であって、
前記第１ヘッド部には、前記ローラ部が転接するに先立って、被シール材を余熱する余熱部と、該余熱部を加熱する加熱部とが設けてあることを特徴とする横シール機。

【請求項2】

前記余熱部は、前記加熱部にて加熱される余熱部本体を具備してなり、該余熱部本体は被シール材の幅方向の全領域を余熱するように構成してある請求項１記載の横シール機。

【請求項3】

前記余熱部は、前記加熱部にて加熱される余熱部本体と、該余熱部本体から突出させた突出部とを具備してなり、該突出部は被シール材の幅方向の中央領域を余熱するように構成してある請求項１記載の横シール機。

【請求項4】

第１ヘッド部は前記縦方向の上流側から下流側へ揺動されるようになしてあり、
前記ローラ部は第１ヘッド部であって縦方向の上流側に、また、前記余熱部は第１ヘッド部であって縦方向の下流側に配設してある
請求項１から３のいずれかに記載の横シール機。

【請求項5】

前記余熱部は、前記第２ヘッド部に当接させる余熱部本体と、該余熱部本体から第２ヘッド部とは反対側へ延設させた脚部とを具備してなり、
また、前記加熱部は、その底部に余熱部の脚部を内嵌させる凹部が設けられた加熱ブロックと、該加熱ブロックに内蔵された加熱器とを具備してなり、
余熱部はその脚部を加熱ブロックの凹部に進退自在に内嵌させてあり、
加熱ブロックの底部から、前記余熱部本体を進退可能に支持する支持部材が延設してあり、
前記余熱部を第２ヘッド部側へ付勢する弾性部材を備え、
更に、余熱部本体の底部であって、第２ヘッド部に当接させる当接面から所定距離隔てた位置に段差部が設けてあり、前記支持部材には余熱部本体の段差部に係合する係合部が設けてあり、余熱部本体の段差部に支持部材の係合部が係合したとき、余熱部本体の当接面が前記ローラ部より所定寸法だけ第２ヘッド部側へ突出するようになしてある
請求項４記載の横シール機。

【請求項6】

前記加熱ブロックには半円筒状凹部が設けてあり、該半円筒状凹部内に前記ローラ部が遊嵌してある請求項５記載の横シール機。

【請求項7】

前記余熱部本体はその天井が前記ローラ部の周面に臨むように配設してあり、余熱部本体の天井は、前記半円筒状凹部に倣う円弧状に成型してある請求項５記載の横シール機。

【請求項8】

前記第２ヘッド部の底部には前記余熱部を受ける受け部が垂設してある請求項４から７のいずれかに記載の横シール機。

【請求項9】

前記受け部の前記余熱部を受ける受け面は、第２ヘッド部の第１ヘッド部が当接する面からの距離が、前記縦方向の下流側へ向かうに連れて長くなるテーパ状になしてある請求項８記載の横シール機。

【請求項10】

帯状に成形された樹脂製のシートの両縁部分を連続的に付き合わせて筒状に成形する成形板と、該成形板によって成形されたシートの両縁部分の所定箇所を溶融させ、このシートの溶融部分を互いに圧着させる融着機と、該融着機によって生成された筒状の被シール材を下流へ送る送り手段と、被シール材内へ被充填材を充填する充填手段と、前記被シール材を全幅に亘って融着させる横シール機とを備え、前記被シール材の被充填材が充填された部分の下流及び上流が全幅に亘ってそれぞれ封止された状態で、前記筒状体から切断されるようになした充填包装装置において、
請求項１から９のいずれかに記載の横シール機を備えることを特徴とする充填包装装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、帯状のシートを包装袋に成形しつつ、内部に被包装物を充填する充填包装装置に適用され、前記シートを筒状に成形した筒体を幅方向へシールする横シール機、及び該横シール機を備える充填包装装置に関する。

【背景技術】

【0002】

食品製造業にあっては、帯状のシートを包装袋に成形しつつ、内部に被包装物を充填する充填包装装置が用いられている。

【0003】

図８は後述する特許文献１に開示された充填包装装置の要部構成図であり、図中、Ｒは帯状のシートを巻回してなるシートロールである。シートロールＲから引き出されたシートＳは複数のロール１２０，１２０，…を介して所要の張力が印加されつつ襟首型整形板１３０へ誘導され、そこで襟首型に整形された後、鉛直方向へ配置された円筒状の筒型整形板１４０の上端近傍部分へ誘導され、帯状の両縁部分をそれぞれ所定幅突き合わされるとともに、帯状の他の部分は筒型整形板１４０の外周面に倣って円筒状に成形される。

【0004】

筒型整形板１４０の下端近傍の位置には、シートＳの突き合わされた両縁部分を融着させる融着機１５０が筒型整形板１４０の外周面から所定距離を隔てて対向配置してあり、該融着機１５０によってシートＳの突き合わされた両縁部分が融着され、筒状体Ｔとなって筒型整形板１４０の下方へ引き出されて行くようになっており、この筒状体Ｔ内には、筒型整形板１４０内を貫通させてなる注入管２００から液状又はゲル状等の被充填材が注入されるようになっている。筒型整形板１４０の下方位置には、筒状体Ｔを挟持して下流へ送る一対の送りロール１２１，１２１、筒状体Ｔ内に注入される被充填材Ｇの量を規制するための一対の規制板２４０，２４０、筒状体Ｔの全幅領域を封止して包装袋Ｈ，Ｈ，…となすための横シール機２６０、及び各包装袋Ｈ，Ｈ，…の間を切断する切断機２７０がこの順で配設してあり、被充填材が充填された包装袋Ｈ，Ｈ，…となって搬出される。

【0005】

図９は図８に示した横シール機２６０の構成及び動作を説明する説明図である。
図９に示したように、横シール機２６０は、前述した筒状体Ｔの幅寸法より大きい幅寸法になしたローラ本体２６１を備え、筒状体Ｔに転接してこれを加圧する加圧ローラ部２６０ａと、筒状体Ｔを加熱する棒状の加熱器３６０を内蔵する受け部２６０ｂとを横方向へ適宜距離を隔てて対向配置してなり、加圧ローラ部２６０ａと受け部２６０ｂとは図示しない駆動部によって、互いに当接するまで前進し、また当初位置まで後退する動作を繰り返すようになっている。なお、受け部２６０ｂの加圧ローラ部２６０ａが当接する当接面は平坦になしてある。

【0006】

加圧ローラ部２６０ａは前記ローラ本体２６１を加圧アーム２６４の先端に回転自在に軸支させてなり、加圧アーム２６４の基端は当該加圧アーム２６４が進退方向へ移動可能、及びこれと直交する上下方向へ揺動自在に支持されている。また、加圧アーム２６４にはローラ本体２６１に付勢するバネ状の弾性部材２６５が外嵌してあり、加圧アーム２６４の底部には、当該加圧アーム２６４より短い長さ寸法の支持軸２６６が配置してあり、支持軸２６６の一端は機体に、また支持軸２６６の他端は加圧アーム２６４の先端側から垂下された軸２６７に、いずれも回動自在に連結してある。

【0007】

このような構成の横シール機２６０にあっては、図９（ａ）に示したように、駆動部によって加圧ローラ部２６０ａ及び受け部２６０ｂをそれぞれ等しい距離づつ前進させ、図９（ｂ）に示したように、加圧ローラ部２６０ａと受け部２６０ｂとの間の中央位置で、加圧ローラ部２６０ａを受け部２６０ｂに当接させた後、更に加圧ローラ部２６０ａを受け部２６０ｂに圧接させることによって、図９（ｃ）に示したように、弾性部材２６５が収縮することに伴い、加圧アーム２６４の先端が下方位置から上方位置へ揺動し、弾性部材２６５の付勢力を受けながらローラ本体２６１が受け部２６０ｂの当接面上を下方位置から上方位置へ転接して行くため、筒状体Ｔをその全幅に亘ってしごくとともに、受け部２６０ｂに内蔵された加熱器３６０によって、筒状体Ｔをその全福に亘って融着する。これによって、筒状体Ｔの受け部２６０ｂによる加熱領域から被充填材を排除して、融着時の被充填材の熱膨張によって、筒状体Ｔの加熱領域に欠陥が発生することを防止していた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００９－９１００２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、このような従来の横シール機２６０にあっては、受け部２６０ｂに内蔵された加熱器３６０によって、筒状体Ｔを加熱していたため、筒状体Ｔの融着領域を広く設定した場合、その全領域が十分に加熱されずに、融着領域に溶融不足に伴う欠陥が発生する虞があった。

【0010】

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであって、より広い融着領域を設定した場合であっても、高精度に融着させることができる横シール機、及び該横シール機を備える充填包装装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

（１）本発明に係る横シール機は、縦方向へ搬送される筒状の被シール材を挟んで対峙するように配置される第１ヘッド部及び第２ヘッド部と、両ヘッド部を互いに接近離隔する方向へ進退駆動させる駆動部とを備え、前記第１ヘッド部には第２ヘッド部に転接させるローラ部が設けてあり、また第２ヘッド部には当該第２ヘッド部を加熱する加熱器が内蔵してあり、両ヘッド部を前進させて前記被シール材を挟持させた後、第１ヘッド部を縦方向へ揺動させて、当該被シール材を溶融圧着させる横シール機であって、前記第１ヘッド部には、前記ローラ部が転接するに先立って、被シール材を余熱する余熱部と、該余熱部を加熱する加熱部とが設けてあることを特徴とする。

【0012】

本発明の横シール機にあっては、縦方向へ搬送される筒状の被シール材を挟んで対峙するように配置される第１ヘッド部及び第２ヘッド部と、両ヘッド部を互いに接近離隔する方向へ進退駆動させる駆動部とを備え、第１ヘッド部には第２ヘッド部に転接させるローラ部が設けてあり、また第２ヘッド部には当該第２ヘッド部を加熱する加熱器が内蔵してある。そして、両ヘッド部を前進させて被シール材を挟持させた後、第１ヘッド部を縦方向へ揺動させて、被シール材を溶融圧着させる。

【0013】

ここで、第１ヘッド部に設けられたローラ部は第２ヘッド部における転接距離が長くなるに従ってその表面温度が低下するため、被シール材の融着領域の幅が大きくなるに連れて、ローラ部の加熱設定温度を高くする必要があるが、過剰な温度を設定すると、被シール材の溶融圧着された領域の内部又は表面に欠陥が生じる一方、設定温度が低いと、溶融圧着が不足して不良品を多く発生させてしまう。

【0014】

しかしながら、本発明の横シール機にあっては、前述した第１ヘッド部に、前記ローラ部が転接するに先立って、被シール材を余熱する余熱部と、余熱部を加熱する加熱部とが設けてあるため、ローラ部の設定温度を余熱を行わない場合に比べて相対的に低くしても、溶融圧着に過不足が生じず、被シール材の溶融圧着を良好に仕上げることができる。

【0015】

ところで、被シール材の素材としてポリエステルが使用される場合があるが、かかる素材は高温が印加されるともろくなるという性質を有するため、他の素材の被シール材を融着させるときに比べて低い温度で融着しなければならず、横シール機による融着に欠陥を生じる場合があるが、本横シール機にあっては前述した如くローラ部の設定温度を相対的に低く設定することができるため、かかる欠陥の発生を回避することができる。

【0016】

（２）本発明に係る横シール機は、前記余熱部は、前記加熱部にて加熱される余熱部本体を具備してなり、該余熱部本体は被シール材の幅方向の全領域を余熱するように構成してあることを特徴とする。

【0017】

本発明の横シール機にあっては、余熱部は、加熱部にて加熱される余熱部本体を具備してなり、この余熱部本体は被シール材の幅方向の全領域を余熱するように構成してある。これによって、被シール材は余熱部本体によって、その幅方向の全領域が余熱されるため、ローラ部の設定温度を、余熱を行わない場合に比べて相対的に低くしても、溶融圧着に過不足が生じず、被シール材の溶融圧着をその幅方向の全領域に亘って良好に仕上げることができる。

【0018】

（３）本発明に係る横シール機は、前記余熱部は、前記加熱部にて加熱される余熱部本体と、該余熱部本体から突出させた突出部とを具備してなり、該突出部は被シール材の幅方向の中央領域を余熱するように構成してあることを特徴とする。

【0019】

本発明の横シール機にあっては、余熱部は、加熱部にて加熱される余熱部本体と、余熱部本体から突出させた突出部とを具備してなり、この突出部は被シール材の幅方向の中央領域を余熱するように構成してある。

【0020】

被シール材として、帯状のシートの両縁部分を突き合わし、突き合せた両縁部分を融着させたものが用いられることがあるが、かかる場合、被シール材の幅方向の中央領域に、当該融着させた両縁部分が位置しており、シートの枚数としては４枚積層されているのに対し、被シール材の幅方向の他の領域にあってはそのようなことはなく、シートの枚数としては２枚積層されている。従って、被シール材を横シールする場合、当該被シール材の幅方向の中央領域を突出部にて余熱しておくことによって、被シール材の幅方向の他の領域に影響を及ぼすことなく、４枚のシートであっても融着不良を招来することなく、被シール材の幅方向の全領域を十分に融着させることができる。

【0021】

（４）本発明に係る横シール機は、第１ヘッド部は前記縦方向の上流側から下流側へ揺動されるようになしてあり、前記ローラ部は第１ヘッド部であって縦方向の上流側に、また、前記余熱部は第１ヘッド部であって縦方向の下流側に配設してあることを特徴とする。

【0022】

本発明の横シール機にあっては、第１ヘッド部は前記縦方向の上流側から下流側へ揺動されるようになしてあり、これによって、被シール材に例えば液体を充填する場合であっても、充填された液体が、被シール材の溶融圧着された領域内へ侵入することが回避される。従って、被シール材に充填する素材の如何に拘わらず、被シール材の溶融圧着領域に欠陥が発生することが防止される。

【0023】

そして、本発明の横シール機は、縦方向の上流側から下流側へ揺動される第１ヘッド部の上流側にローラ部が、また、縦方向の下流側に余熱部が配設してあり、これによって、被シール材の余熱部によって余熱される部分が、ローラ部によって溶融圧着される。

【0024】

（５）本発明に係る横シール機は、前記余熱部は、前記第２ヘッド部に当接させる余熱部本体と、該余熱部本体から第２ヘッド部とは反対側へ延設させた脚部とを具備してなり、また、前記加熱部は、その底部に余熱部の脚部を内嵌させる凹部が設けられた加熱ブロックと、該加熱ブロックに内蔵された加熱器とを具備してなり、余熱部はその脚部を加熱ブロックの凹部に進退自在に内嵌させてあり、加熱ブロックの底部から、前記余熱部本体を進退可能に支持する支持部材が延設してあり、前記余熱部を第２ヘッド部側へ付勢する弾性部材を備え、更に、余熱部本体の底部であって、第２ヘッド部に当接させる当接面から所定距離隔てた位置に段差部が設けてあり、前記支持部材には余熱部本体の段差部に係合する係合部が設けてあり、余熱部本体の段差部に支持部材の係合部が係合したとき、余熱部本体の当接面が前記ローラ部より所定寸法だけ第２ヘッド部側へ突出するようになしてあることを特徴とする。

【0025】

本発明の横シール機にあっては、前述した余熱部は、第２ヘッド部に当接させる余熱部本体と、該余熱部本体から第２ヘッド部とは反対側へ延設させた脚部とを具備してなり、また、加熱部は、その底部に余熱部の脚部を内嵌させる凹部が設けられた加熱ブロックと、この加熱ブロックに内蔵された加熱器とを具備してなり、余熱部はその脚部を加熱ブロックの凹部に進退自在に内嵌させてある。加熱器によって加熱ブロックが加熱され、当該加熱ブロックの凹部にその脚部が進退自在に内嵌された余熱部に伝導される。

【0026】

この余熱部本体は、加熱ブロックの底部から延設した支持部材によって、進退可能に支持されている。また、余熱部は弾性部材によって第２ヘッド部側へ付勢されるよう構成されている一方、前述した余熱部本体の底部であって、第２ヘッド部に当接させる当接面から所定距離隔てた位置に段差部が設けてあり、支持部材には、余熱部本体の段差部に係合する係合部が設けてある。そして、余熱部本体の段差部に支持部材の係合部が係合したとき、余熱部本体の当接面が前記ローラ部より所定寸法だけ第２ヘッド部側へ突出するようになしてある。

【0027】

このように、第１ヘッド部の余熱部本体はローラ部より所定寸法突出した構成になしてあるため、ローラ部が被シール材に当接するタイミングより早いタイミングで余熱部本体が被シール材に当接するため、被シール材を十分に余熱することができる。

【0028】

一方、第１ヘッド部及び第２ヘッド部はローラ部が第２ヘッド部に当接するまで前進するが、このとき余熱部が後退するとともに弾性部材が収縮するため、余熱部に欠損等が生じることが回避される。

【0029】

また、被シール材の溶融圧着が終了すると、駆動部によって、第１ヘッド部及び第２ヘッド部は元の位置まで後退されるが、収縮された弾性部材が元の状態に伸長するのに伴なって余熱部が前進する。このとき、余熱部本体の底部であって、第２ヘッド部に当接させる当接面から所定距離隔てた位置に段差部が設けてあり、支持部材には、余熱部本体の段差部に係合する係合部が設けてあり、余熱部本体の段差部に支持部材の係合部が係合したとき、余熱部本体の当接面がローラ部より所定寸法だけ第２ヘッド部側へ突出するようになしてあるため、駆動部によって、再び、第１ヘッド部及び第２ヘッド部が当接される際、前同様、ローラ部が被シール材に当接するタイミングより早いタイミングで余熱部本体が被シール材に当接する。

【0030】

（６）本発明に係る横シール機は、前記加熱ブロックには半円筒状凹部が設けてあり、該半円筒状凹部内に前記ローラ部が遊嵌してあることを特徴とする。

【0031】

本発明の横シール機にあっては、前述した加熱ブロックには半円筒状凹部が設けてあり、この半円筒状凹部内にローラ部が遊嵌してあり、これによって、ローラ部の周面も加熱させることができ、被シール材の溶融圧着を欠陥が生じることなく確実に実施することができる。

【0032】

（７）本発明に係る横シール機は、前記余熱部本体はその天井が前記ローラ部の周面に臨むように配設してあり、余熱部本体の天井は、前記半円筒状凹部に倣う円弧状に成型してあることを特徴とする。

【0033】

本発明の横シール機にあっては、前述した余熱部本体はその天井がローラ部の周面に臨むように配設してあり、余熱部本体の天井は、加熱ブロックに設けられた半円筒状凹部に倣う円弧状に成型してある。これによって、ローラ部は、加熱ブロックからのみならず、余熱部本体からも加熱されるため、ローラ部の加熱効率が高い。従って、ローラ部をより短時間で所定の設定温度に上昇させることができるため、被シール材の搬送速度をより早くした場合であっても、それに対応することができる。

【0034】

（８）本発明に係る横シール機は、前記第２ヘッド部の底部には前記余熱部を受ける受け部が垂設してあることを特徴とする。

【0035】

本発明の横シール機にあっては、前述した第２ヘッド部の底部には余熱部を受ける受け部が垂設してあるため、第１ヘッド部が縦方向の上流側から下流側へ揺動されて、第１ヘッド部の余熱部が第２ヘッド部の当接面から外れたときに、受け部が余熱部を受けることができる。これによって、弾性部材からの付勢による余熱部の第２ヘッド部の底部への突出が防止され、余熱部及び第２ヘッド部が互いに損傷し合うことが回避される。

【0036】

（９）本発明に係る横シール機は、前記受け部の前記余熱部を受ける受け面は、第２ヘッド部の第１ヘッド部が当接する面からの距離が、前記縦方向の下流側へ向かうに連れて長くなるテーパ状になしてあることを特徴とする。

【0037】

本発明の横シール機にあっては、前述した受け部の余熱部を受ける受け面は、第２ヘッド部の第１ヘッド部が当接する面からの距離が、前記縦方向の下流側へ向かうに連れて長くなるテーパ状になしてあるため、余熱部がより下流側へ摺動するに伴う弾性部材の過剰収縮が防止され、当該弾性部材に損傷が生じることが回避される。

【0038】

（１０）本発明に係る充填包装装置は、帯状に成形された樹脂製のシートの両縁部分を連続的に付き合わせて筒状に成形する成形板と、該成形板によって成形されたシートの両縁部分の所定箇所を溶融させ、このシートの溶融部分を互いに圧着させる融着機と、該融着機によって生成された筒状の被シール材を下流へ送る送り手段と、被シール材内へ被充填材を充填する充填手段と、前記被シール材を全幅に亘って融着させる横シール機とを備え、前記被シール材の被充填材が充填された部分の下流及び上流が全幅に亘ってそれぞれ封止された状態で、前記筒状体から切断されるようになした充填包装装置において、（１）から（９）のいずれかに記載の横シール機を備えることを特徴とする。

【0039】

本発明の充填包装装置にあっては、帯状に成形された樹脂製のシートの両縁部分を連続的に付き合わせて筒状に成形する成形板と、該成形板によって成形されたシートの両縁部分の所定箇所を溶融させ、このシートの溶融部分を互いに圧着させる融着機と、該融着機によって生成された筒状の被シール材を下流へ送る送り手段と、被シール材内へ被充填材を充填する充填手段と、前記被シール材を全幅に亘って融着させる横シール機とを備え、前記被シール材の被充填材が充填された部分の下流及び上流が全幅に亘ってそれぞれ封止された状態で、前記筒状体から切断されるようになした充填包装装置において、前述した（１）から（９）のいずれかに記載の横シール機を備えるため、前述した各作用効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】本発明に係る充填包装装置を示す外観正面図である。

【図2】図１に示した充填包装装置の規制板及び横シール機の部分を横シール機の駆動部と共に示す拡大図である。

【図3】図２に示した横シール機をその駆動部と共に示す一部破断平面図である。

【図4】図２及び図３に示した第１ヘッド部を示す一部破断拡大側面図である。

【図5】図２及び図３に示した横シール機の動作を説明する説明図である。

【図6】本発明を実施するための第２の形態に係る第１ヘッド部の模式的一部破断拡大側面図である。

【図7】図６に示した余熱部の平面図である。

【図8】特許文献１に開示された充填包装装置の要部構成図である。

【図9】図８に示した横シール機の構成及び動作を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0041】

本発明に係る横シール機及び充填包装装置を図面に基づいて詳述する。
なお、本実施の形態で説明する横シール機及び充填包装装置は、本発明の趣旨を説明する一例であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲での変形や改造を含むことはいうまでもない。

【0042】

（発明を実施するための第１の形態）
図１は本発明に係る充填包装装置を示す外観正面図であり、図中、１は矩形の筐体である。筐体１の内部であって当該筐体１の一側近傍の位置には、帯状のシートを巻回してなるシートロールＲが着脱可能に設置してあり、筐体１の正面に設けられた開閉扉１０を開いてシートロールＲを交換し得るようになっている。筐体１の他側面にはシートロールＲから引き出されたシートＳを吐出するための吐出口（図示せず。）が開設してあり、シートＳは、シートロールＲと吐出口との間に配設された複数のロール２，２，…に掛け回されて、撓みの防止及び張力の付与等がなされるようになっている。筐体１の他側側には、鉛直姿勢になした円柱状の筒型整形板４が前記吐出口に対向配置してあり、該筒型整形板４の上端近傍の部分には襟首型整形板３が外嵌してある。

【0043】

シートロールＲから引き出されたシートＳは複数のロール２，２，…を介して所要の張力が印加されつつ襟首型整形板３へ誘導され、そこで襟首型に整形された後、鉛直方向へ配置された円筒状の筒型整形板４の上端近傍部分へ誘導され、その両縁部分をそれぞれ所定幅の帯状に突き合わされるとともに、シートＳの両縁部分以外の部分は筒型整形板４の外周面に倣って円筒状に成形される。

【0044】

筒型整形板４の下端側の位置には、シートＳの突き合わされた両縁部分を融着させる融着機５が、筒型整形板４の外周面から所定距離を隔てて対向配置してあり、該融着機５によってシートＳの突き合わされた両縁部分が融着され、筒状体（被シール材）となって筒型整形板４の下方へ引き出されて行くようになっている。

【0045】

筒型整形板４内には、液状又はゲル状等の被充填材を注入するための注入管２０の一端部が筒型整形板４の下端から少し突出する様態で挿入してあり、注入管２０の他端は被充填材が貯蔵されたタンク（図示せず。）に接続してある。注入管２０の中途位置にはポンプＰが介装してあり、ポンプＰの動作によってタンク内の被充填材が、前述した如くシートＳの突き合わされた両縁部分が融着されてなる筒状体内へ充填されるようになっている。これら、注入管２０及びポンプＰ等によって充填手段が構成されている。

【0046】

筒型整形板４の下端から少し低い位置には、筒状体を下流へ送る一対の送りロール１２，１２が配設してあり、送りロール１２，１２は開閉アーム１１，１１の先端に回転可能に取り付けてある。開閉アーム１１，１１はその先端部を筒状体に対して接近する方向及び離隔する方向へ揺動するようになしてあり、これによって送りロール１２，１２に包装袋を挟持させて包装袋内への被充填材の充填を停止するとともに、筒状体を所定長さ寸法だけ下流へ送り、また、送りロール１２，１２に包装袋の挟持を開放させて包装袋内への被充填材の充填を許可する動作を繰り返すようになっている。

【0047】

送りロール１２，１２の下流には、適宜距離を隔てて互いに平行に立設してあり、筒状体内に充填される被充填材の量を規制するための一対の規制板１４，１４、筒状体の全幅領域を封止して包装袋となす横シール機６、及び横シール機６によって封止された包装袋を筒状体から切断する切断機１７がこの順で配設してあり、被充填材が充填された包装袋は図示しない搬出機で搬出されるようになっている。

【0048】

図２は、図１に示した充填包装装置の規制板１４，１４及び横シール機６の部分を横シール機６の駆動部と共に示す拡大図であり、図３は図２に示した横シール機６をその駆動部と共に示す一部破断平面図である。これら図面を用いて、本発明に係る横シール機６の構成を詳述する。なお、両図中、図１に示した部分に対応する部分には同じ番号が付してある。また、図２及び図３にあってはその構成の一部を省略してある。

【0049】

図２及び図３に示したように、横シール機６は、前述した筒状体Ｔを挟持してこれを加熱封止する一対のヘッド部を横方向へ適宜距離を隔てて対向配置してなり、対をなす一方は，筒状体Ｔを余熱する余熱部６７と該余熱部６７にて余熱された筒状体Ｔに転接するローラ部６６とを備えてなる第１ヘッド部６１に、また他方は、該第１ヘッド部６１を受ける第２ヘッド部６２になしてある。ここで、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２の幅寸法は筒状体Ｔの幅寸法より大きくしてある。

【0050】

第２ヘッド部６２は、筒状体の幅寸法より大きい長さ寸法の短冊板状になしてあり、この第２ヘッド部６２の当接面１６２は略平坦になしてある。第２ヘッド部６２の当接面１６２の近傍には棒状の第２加熱器６９が当接面１６２の略全長に亘って内蔵させてある。第２ヘッド部６２の当接面１６２とは反対側には、帯板状の第２基板７３が第２ヘッド部６２と平行に配置してあり、第２ヘッド部６２は第２基板７３に支持固定されている。この第２基板７３の第２ヘッド部６２とは反対側の面には、後述する駆動部９を構成する第２進退用ロッド９２の先端が固定してある。

【0051】

なお、本形態では、第２基板７３に第２ヘッド部６２を支持固定させた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、第２基板７３の第２ヘッド部６２に対向する面に、例えば短寸の２本の支持筒を互いに距離を隔てて固定する一方、両支持筒内にはそれぞれ一端部を第２ヘッド部６２に固着させ、当該第２ヘッド部６２を支持する受け用支持軸の他端部側を進退自在に挿入しておき、また、第２ヘッド部６２と第２基板７３との間に、対をなす両支持筒及び両受け用支持軸にそれぞれ外嵌させたバネ材といった弾性部材を介装させ、該弾性部材にて、第２ヘッド部６２を第１ヘッド部６１側へ付勢するように構成してもよい。

【0052】

これによって、第２ヘッド部６２と筒状体Ｔとの接触時間をより長くすることができ、筒状体Ｔの送り速度をより早くした場合にも、筒状体Ｔを十分に加熱することができる。

【0053】

一方、第１ヘッド部６１はその両側部を板状の側部支持片７０，７０に挟持されており、両側部支持片７０，７０は、第１ヘッド部６１に対して第２ヘッド部６２とは反対側に架設した帯板状の支持板７１によって支持されている。

【0054】

図４は、図２及び図３に示した第１ヘッド部６１を示す一部破断拡大側面図である。なお、図中、図２及び図３に示した部分に対応する部分には同じ番号が付してある。

【0055】

図４に示したように、第１ヘッド部６１は前述した第２ヘッド部６２の当接面１６２に転接させるローラ部６６を具備しており、ローラ部６６は前記側部支持片７０（７０）にて回転自在に支持されている。ローラ部６６と支持板７１との間には加熱ブロック６５が介装してあり、加熱部を構成する加熱ブロック６５は支持板７１に所定距離を隔てて固定してある。略鳥頭形の加熱ブロック６５は四角形状の首部１６４と該首部１６４より大きい寸法の頭部１６５とを有してなり、首部１６４には、加熱部を構成する棒状の第１加熱器６３が第１ヘッド部６１の略全長に亘って内蔵させてある。

【0056】

また、加熱ブロック６５の前記第２ヘッド部６２に対向する領域には半円弧状凹部１６５ａが、頭部１６５から首部１６４に亘って設けてある。この半円弧状凹部１６５ａ内に、前述したローラ部６６の径方向の略半分程度の部分が、加熱ブロック６５との間に適宜の間隙を隔てて内嵌してあり、これによって、ローラ部６６はその一部が半円弧状凹部１６５ａから突出するようになっている。

【0057】

一方、首部１６４の底部であって、首部１６４の長手方向の略中央領域には凹部１６４ａが、首部１６４の厚さ方向へ貫通する様態で設けてあり、該凹部１６４ａには前述した余熱部６７の脚部１６８が進退方向へ摺動可能に嵌入してある。この余熱部６７は、帯板材の短辺を起立させてなる余熱部本体１６７の一側面の底部側であって、その長手方向の略中央部に短寸の脚部１６８を突設してなり、平面視がＴ字状をなしている。脚部１６８の前述した支持板７１と対向する面には複数の穴１６８ａ（１６８ａ，…）が設けてあり、各穴１６８ａ（１６８ａ，…）内にはバネといった弾性部材（図４にあってはバネ）６８（６８，…）の一端側が嵌入させてある。各弾性部材６８（６８，…）の他端は支持板７１に当接させてあり、余熱部６７が後退した場合、弾性部材６８（６８，…）によって前進方向へ付勢されるようになっている。

【0058】

加熱ブロック６５の底部には、帯板材を横転Ｌ字状に屈曲させてなり余熱部６７を支持する支持部材６４が、加熱ブロック６５から垂下させた固定具１６３（１６３）によって固定してあり、該支持部材６４によって余熱部６７は進退可能に支持されている。また、支持部材６４の先端領域は加熱ブロック６５から第２ヘッド部６２側へ延設してあり、支持部材６４の屈曲させた係合部６４ａは、脚部１６８の底部に設けた段差部１６９に係合するようになっている。このように余熱部６７は、支持部材６４によって進退可能に支持されるとともに、支持部材６４の屈曲させた係合部６４ａが脚部１６８の段差部１６９に係合して、予め定めた位置より先への前進が禁止されるようになしてある。

【0059】

一方、余熱部本体１６７の天井は前記ローラ部６６周面の曲率に応じた曲率の円弧状になしてローラ部６６の外周面を加熱するロール加熱部１６７ｂにしてある。また、余熱部本体１６７の第２ヘッド部６２に対向する余熱面１６７ａは、余熱部本体１６７の幅寸法が天井から底面へ向かうに連れて小さくなるテーパ状になしてあり、後述するように第１ヘッド部６１がやや斜め上方の姿勢で第２ヘッド部６２に当接された場合に、第１ヘッド部６１の余熱面１６７ａと第２ヘッド部６２の当接面１６２とが互いに平行な姿勢で当接するようになしてある。

【0060】

また、余熱部本体１６７は、第１ヘッド部６１が第２ヘッド部６２に当接していない状態において、余熱面１６７ａの一部がローラ部６６の外周面より１～２ｍｍ程度突出するようになしてある。

【0061】

前述したローラ部６６の外周面は、シリコンゴムといった耐熱性樹脂又は金属を適宜成形して前述した筒状体Ｔ（図２参照）を加熱する加熱面になしてある。加熱ブロック６５に内蔵された第１加熱器６３にて生じた熱は、当該加熱ブロック６５を伝導して半円弧状凹部１６５ａの周面からローラ部６６に与えられ、また、加熱ブロック６５を経て余熱部に伝導してロール加熱部１６７ｂの内周面からローラ部６６に与えられ、該ローラ部６６の外周面が所要の値に昇温されるようになっている。また、余熱部６７に伝導した熱によって余熱部本体１６７及び余熱面１６７ａも所要の値に昇温されるようになっている。

【0062】

ところで、図２～図４に示したように、前述した支持板７１のローラ部６６に対向する位置には、第１ヘッド部６１に押力を印加するための加圧アーム７５，７５の一端が連結してある。一方、支持板７１から所定距離を隔てた位置には、帯板状の第１基板７２が支持板７１と平行に配設してあり、該第１基板７２内に設けたユニバーサル継手７４（７４）によって、前記加圧アーム７５，７５の他端が揺動自在及びユニバーサル継手７４（７４）内を摺動可能に貫通支持されている。加圧アーム７５，７５にはバネ材といった弾性部材（本形態にあってはバネ材）７６，７６が外嵌してあり、支持板７１は弾性部材７６，７６によって、それと対向する第２ヘッド部６２側へ付勢されるようになっている。

【0063】

一方、前述した側部支持片７０，７０は加熱ブロック６５の天井より高い位置まで延設してあり、その延設部分に前記加圧アーム７５，７５より短い長さ寸法の支持軸７７，７７の一端が回動自在に連結してある。この支持軸７７，７７はターンバックルといった長さ調節部材７８，７８を具備しており、また、支持軸７７，７７の他端は前記第１基板７２の加圧アーム７５，７５連結位置より高い位置に回動自在に連結してある。

【0064】

この支持軸７７，７７は、第１ヘッド部６１と第２ヘッド部６２とを互いに当接させていない様態では、第２ヘッド部６２と略平行な姿勢、即ち略水平な姿勢になしてあり、一方、加圧アーム７５，７５は、第１基板７２から離隔するに連れて、その高さ位置が上昇する傾斜姿勢になしてある。そして、第１ヘッド部６１は、第２ヘッド部６２との間の距離が天井から底部に向かうに連れて短くなる斜姿勢になしてあり、ローラ部６６の第２ヘッド部６２への転接領域の上流端が第２ヘッド部６２の当接面１６２の上端に位置に対向するようになしてある。なお、このとき、第１ヘッド部６１の余熱部６７は、前記当接面１６２の略中央位置を含みそれより下流側の領域に対向している。

【0065】

これによって、後述するように第１ヘッド部６１と第２ヘッド部６２とが互いに当接して、更に押力が印加されると、弾性部材７６，７６が収縮するとともに第１ヘッド部６１及びこれを支持する支持板７１が後退する一方、支持軸７７，７７から側部支持片７０，７０に印加される押力によって、ユニバーサル継手７４（７４）を介して加圧アーム７５，７５、支持板７１及び第１ヘッド部６１が、筒状体Ｔが搬送される縦方向の下流側へ揺動するため、第２ヘッド部６２の当接面１６２には、第１ヘッド部６１を構成する余熱部６７の余熱面１６７ａが前記縦方向の上流側から下流側へ摺動した後、これに続けてローラ部６６が転接するようになっている。

【0066】

このとき、余熱部６７の余熱面１６７ａが、前述したように、余熱部本体１６７の幅寸法が天井から底面へ向かうに連れて小さくなるテーパ状になしてある一方、第１ヘッド部６１は第２ヘッド部６２との間の距離が天井から底部に向かうに連れて短くなる斜姿勢になしてあるため、余熱部６７の余熱面１６７ａと第２ヘッド部６２の当接面１６２とは互いに平行な姿勢で当接する。

【0067】

このように第１ヘッド部６１を構成する余熱部６７の余熱面１６７ａが前記縦方向の上流側から下流側へ摺動して筒状体Ｔの融着領域を余熱した後、これに続けてローラ部６６が余熱した融着領域に転接するようになしてあるため、より広い融着領域を設定した場合であっても、筒状体Ｔの融着領域を高精度に融着させることができる。

【0068】

ここで、図２に示したように、第２ヘッド部６２の底部には、第２ヘッド部６２の当接面１６２上を前記縦方向の上流側から下流側へ摺動した余熱部６７を受ける受け部８１が垂設してあり、これによって第１ヘッド部６１の余熱部６７が第２ヘッド部６２の当接面１６２から前記縦方向の下流側へ外れたときに、受け部８１が余熱部６７を受けるため、弾性部材６８（６８，…）からの付勢による余熱部６７の第２ヘッド部６２の底部側への突出が防止され、余熱部６７及び第２ヘッド部６２が互いに損傷し合うことが回避される。

【0069】

また、受け部８１の余熱部６７が摺接する受け面８１ａは、第２ヘッド部６２の当接面１６２から横方向へ離隔する距離が、前記縦方向の下流側へ向かうに連れて長くなるテーパ状になしてあり、これによって余熱部６７が前記縦方向の下流側の受け部８１へ摺動するに伴う弾性部材６８（６８，…）の過剰収縮が防止され、当該弾性部材６８（６８，…）に損傷が生じることが回避される。

【0070】

このとき、第２ヘッド部６２と受け部８１のテーパ状になされた受け面８１ａとのなす角の角度は、１５°～２５°が好ましい。当該なす角の角度が１５°未満である場合、前述した弾性部材６８（６８，…）について所要の過剰収縮防止効果が得られず、また、当該なす角の角度が２５°を超えると、余熱部６７及び第２ヘッド部６２が互いに損傷し合う虞が生じるからである。

【0071】

一方、前述した第１基板７２の両側縁部には、駆動部９を構成する第１進退用ロッド９１，９１の先端部が固定してあり、第１基板７２は第１進退用ロッド９１，９１にて当該第１進退用ロッド９１，９１の長手方向へ進退可能に支持されている。

【0072】

駆動部９としては、例えば図２及び図３に示した如く、筐体１の内面から所定距離を隔てた位置に、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２と平行にカム軸９５を配置して、該カム軸９５を図示しないモータで回転駆動するように構成することができる。このカム軸９５には第１ヘッド部６１を進退駆動するおむすび状の第１カム９３と、第２ヘッド部６２を進退駆動するおむすび状の第２カム９４とが互いに回転対称の姿勢で、カム軸９５の長手方向へ所定距離を隔てて外嵌固定してある。そして、第１カム９３は、カム軸９５の第１ヘッド部６１とは反対側に配置したカムフォロワ９６及び第１進退用ロッド９１，９１の基端部から垂設したレバー９７を介して、第１進退用ロッド９１，９１を進退駆動し、また、第２カム９４は、カム軸９５の第２ヘッド部６２側に配置したカムフォロワ９８及び第２進退用ロッド９２の基端部から垂設したレバー９９を介して、第２進退用ロッド９２を第１進退用ロッド９１，９１と同期して進退駆動するようになっている。

【0073】

かかる駆動部９を構成する第１進退用ロッド９１，９１及び第２進退用ロッド９２は筐体１の壁面を貫通させてあり、第１進退用ロッド９１，９１は更に第２基板７３を貫通して第１基板７２に固定してある。一方、第２進退用ロッド９２は第２基板７３の第２ヘッド部６２とは反対側である裏面中央部に固定してある。

【0074】

駆動部９の動作によって、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２は互いに近接する方向へ前進して、第１ヘッド部６１と第２ヘッド部６２とが互いに当接する。更に、両者に互いに当接させる力が駆動部９から印加された場合、前述した如く第１ヘッド部６１の弾性部材７６，７６が漸次収縮して行くとともに、第１ヘッド部６１及びこれを支持する支持板７１が後退する一方、支持軸７７，７７から側部支持片７０，７０に印加される押力によって、ユニバーサル継手７４（７４）、加圧アーム７５，７５、支持板７１及び第１ヘッド部６１が、前記縦方向の下流側へ揺動する。そのため、第２ヘッド部６２の当接面１６２に、第１ヘッド部６１を構成する余熱部６７の余熱面１６７ａが前記縦方向の上流側から下流側へ摺動し、これに続けてローラ部６６が転接する。

【0075】

このように、筒状体Ｔの被加熱領域がその搬送方向である縦方向の上流側から下流側へ向けて、しごかれつつ溶融圧着されるのである。

【0076】

図５は、図２及び図３に示した横シール機６の動作を説明する説明図であり、本図を用いて筒状体を横シールする手順を説明する。なお、図５中、図２及び図３に対応する部分には同じ番号が付してある。

【0077】

図５（ａ）に示した如く、横シール機６の第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２は予め設定された間隙を隔てた開始位置にあり、前述した如く第１ヘッド部６１は、第２ヘッド部６２の当接面１６２が鉛直方向に対して斜め上方へ向かう姿勢になしてある。これら第１駆動ヘッド部６１と第２ヘッド部６２との間に、搬送された筒状体Ｔが挿通されるようになっている。一方、第１ヘッド部６１の第１加熱器６３及び第２ヘッド部６２の第２加熱器６９によって、第１ヘッド部６１のローラ部６６及び余熱部６７、並びに第２ヘッド部６２の当接面１６２が所要の値まで昇温されている。

【0078】

所定のタイミングで第１進退用ロッド９１及び第２進退用ロッド９２に駆動部９（図２及び図３参照）から前進駆動力が与えられると、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２は互いに接近する方向へ前進し始める。

【0079】

第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２が互いに所定距離ずつ前進して、第１ヘッド部６１と第２ヘッド部６２とが互いに当接して筒状体Ｔを挟持するが、図５（ｂ）に示した如く、第１ヘッド部６１はローラ部６６の第２ヘッド部６２への転接領域の上流端が、第２ヘッド部６２の当接面１６２の上端に位置し、また、第１ヘッド部６１の余熱部６７は、前記当接面１６２の略中央位置を含みそれより下流側の領域に位置するようになしてある。従って、筒状体Ｔの融着領域の略中央位置を含みそれより下流側の部分は、第１ヘッド部６１の余熱部６７及び第２ヘッド部６２によって挟持余熱され、筒状体Ｔの融着領域の略中央位置より上流側の部分は、第１ヘッド部６１のローラ部６６と第２ヘッド部６２によって挟持され、溶融圧着される。

【0080】

このとき、前述した如く第１ヘッド部６１の余熱部６７はローラ部６６より僅かに突出しているため、ローラ部６６が筒状体Ｔに当接するタイミングより早いタイミングで余熱部６７が筒状体Ｔに当接し、従って筒状体Ｔの融着領域を十分に余熱することができる。

【0081】

一方、第１ヘッド部６１の余熱部６７は加熱ブロック６５に進退自在に支持されているため、弾性部材６８（６８，…）が収縮するとともに余熱部６７が後退する。そして、ローラ部６６が筒状体Ｔを介装させて第２ヘッド部６２の当接面１６２の上流側端に転接し、筒状体Ｔの融着領域の上流側端を溶融圧着する。

【0082】

第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２が当接した状態で更に前進駆動力が与えられると、図５（ｃ）に示した如く、第１ヘッド部６１の弾性部材７６，７６（図３参照）が漸次収縮して行くとともに、第１ヘッド部６１及びこれを支持する支持板７１が後退する一方、支持軸７７（７７）から側部支持片７０（７０）に印加される押力によって、ユニバーサル継手７４（７４）を介して加圧アーム７５（７５）、支持板７１及び第１ヘッド部６１が、筒状体Ｔが移送される縦方向の下流側へ揺動する。そのため、第２ヘッド部６２の当接面１６２に、第１ヘッド部６１を構成する余熱部６７の余熱面１６７ａが前記縦方向の上流側から下流側へ摺動し、これに続けてローラ部６６が前記当接面１６２の下流側端まで連続的に転接する。

【0083】

ローラ部６６は転接距離が長くなるに従ってその表面温度が低下するため、筒状体Ｔの融着領域の幅が大きくなるに連れて、ローラ部６６の設定温度を高くする必要があるが、過剰な温度に設定すると、筒状体Ｔの溶融圧着された領域の内部又は表面に欠陥が生じる一方、設定温度が低いと、溶融圧着が不足して不良品を多く発生させてしまう。

【0084】

しかしながら、前述したように第２ヘッド部６２の当接面１６２の略中央位置を含みそれより下流側の領域、即ち筒状体Ｔの融着領域であって、ローラ部６６が転接する後半側に位置する部分は、第１ヘッド部６１の余熱部６７及び第２ヘッド部６２の当接面１６２によって予め余熱されているため、ローラ部６６の設定温度を余熱を行わない場合に比べて相対的に低くしても、溶融圧着に過不足が生じず、筒状体Ｔの溶融圧着を良好に仕上げることができる。

【0085】

ここで、第１ヘッド部６１のローラ部６６が転接して第２ヘッド部６２の当接面１６２の下流側端に位置すると、第１ヘッド部６１の余熱部６７は当該当接面１６２から下流側へ外れるため、弾性部材６８（６８，…）の付勢により余熱部６７は当接面１６２より先へ前進しようとするが、前述した如く第２ヘッド部６２の底部には受け部８１が垂設してあるため、図５（ｃ）に示した如く、余熱部６７は受け部８１に設けられたテーパ状の受け面８１ａに当接し、これによって余熱部６７及び第２ヘッド部６２が相互に損傷することが回避される。

【0086】

この受け面８１ａは前述した如く、第２ヘッド部６２とのなす角の角度が、１５°～２５°のテーパになしてあるため、弾性部材６８（６８，…）が過剰に収縮することを防止して、当該弾性部材６８（６８，…）の寿命を長くすることができ、ランニングコストを低減することができる。

【0087】

このようにして筒状体Ｔの融着領域の溶融圧着が終了したタイミングで、第１進退用ロッド９１及び第２進退用ロッド９２に駆動部９（図２及び図３参照）から後退駆動力が与えられるようになっており、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２は互いに離隔する方向へ後退し始める。

【0088】

駆動部９の動作によって、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２が後退し始めると、弾性部材７６，７６（図３参照）の付勢力によって、支持板７１及び第１ヘッド部６１が元の位置へ前進するに従って、ユニバーサル継手７４（７４）を介して加圧アーム７５（７５）、支持板７１及び第１ヘッド部６１が、筒状体Ｔが移送される縦方向の上流側へ揺動して元の姿勢に復帰する。また、弾性部材６８（６８，…）の付勢力によって第１ヘッド部６１の余熱部６７がローラ部６６より所定長だけ突出し、第１ヘッド部６１と第２ヘッド部６２との間の距離が元の値まで復帰する。このとき、余熱部６７を支持する支持部材６４の屈曲させた係合部６４ａが、余熱部６７の段差部１６９（図４参照）に係合するため、余熱部６７が予め定めた位置より先へ前進することが禁止される。

【0089】

かかる一連の動作が予め設定されたタイミング毎に実施されるとともに、図１に示した切断機１７にて、筒状体Ｔの横シール機６によって融着された領域の幅方向の中途位置で切断することによって、横シール機６によって封止された包装袋Ｈが筒状体Ｔから切断される。

【0090】

前述したように、筒状体Ｔの融着領域であって、ローラ部６６が転接する後半側に位置する部分は、第１ヘッド部６１の余熱部６７及び第２ヘッド部６２の当接面１６２によって予め余熱されているため、ローラ部６６の設定温度を余熱を行わない場合に比べて相対的に低くしても、溶融圧着に過不足が生じず、筒状体Ｔの溶融圧着を良好に仕上げることができる。

【0091】

また、第１ヘッド部６１を縦方向の上流側から下流側へ揺動させるように構成してあるため、包装袋Ｈ内に液状又はゲル状等の被充填材を充填させる場合であっても、当該被充填材が筒状体Ｔの融着領域に侵入することを可及的に防止することができ、これによって、筒状体Ｔの溶融圧着された部分に欠陥が生じることが回避される。

【0092】

一方、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２は駆動停止及び／又は再駆動されることなく連続的に駆動されており、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２の駆動制御を比較的容易に、また高精度に実施することができる。従って、筒状体の加熱を高精度に行うことができる。

【0093】

（発明を実施するための第２の形態）
図６は、本発明を実施するための第２の形態に係る第１ヘッド部６１の模式的一部破断拡大側面図であり、図中、６７は余熱部である。また、図７は図６に示した余熱部６７の平面図である。なお、両図中、図２から図４に示した部分に対応する部分には同じ番号を付してその説明を省略する。

【0094】

図６及び図７に示したように、本形態に係る加熱ブロック６５にあっては、首部１６４の底部側であって、首部１６４の長手方向の両縁近傍の領域にそれぞれ凹部１６４ａ（１６４ａ）が、首部１６４の厚さ方向へ貫通する様態で設けてあり、該凹部１６４ａ（１６４ａ）には後述する余熱部６７の脚部１６８，１６８が進退方向へ摺動可能に嵌入してある。

【0095】

この余熱部６７は、加熱ブロック６５と略同じ長さ寸法の帯板状の余熱部本体１６７の一側面であって余熱部本体１６７の両縁側にそれぞれ、短寸の脚部１６８，１６８を突設してなり、平面視がコ字状をなしている。脚部１６８，１６８の前述した第１支持板７１と対向する面には複数（本形態では２つ）の穴１６８ａ，１６８ａが設けてあり、各穴１６８ａ，１６８ａ内にはバネといった弾性部材（図６にあってはバネ）６８，６８の一端側が嵌入させてある。各弾性部材６８，６８の他端は第１支持板７１に当接させてあり、余熱部６７が後退した場合、弾性部材６８，６８によって前進方向へ付勢されるようになっている。

【0096】

一方、余熱部本体１６７の他側面であって、両脚部１６８，１６８の間の領域、即ち、余熱部本体１６７の長手方向の略中央の領域からは、側断面視三角形状に成形・突出され、筒状体Ｔに摺接されるアイロン部（突出部）１６７ｃが前記第１ローラ部６６の接線方向へ向かって立ち上げられており、該アイロン部１６７ｃの先端は第１ローラ部６６より僅かに突出させて、後述するように筒状体Ｔの幅方向の中央領域に摺接されるようになっている。

【0097】

このアイロン部１６７ｃは、第１ヘッド部６１が第２ヘッド部６２に当接していない状態において、その先端が第１ローラ部６６の外周面より１～２ｍｍ程度突出するようになしてある。

【0098】

前述したように第１ローラ部６６の外周面は、シリコンゴムといった耐熱性樹脂又は金属を適宜成形して前述した筒状体Ｔ（図２参照）を加熱する加熱面になしてある。加熱ブロック６５に内蔵された第１加熱器６３にて生じた熱は、当該加熱ブロック６５を伝導して半円弧状凹部１６５ａの周面から第１ローラ部６６に与えられ、また、加熱ブロック６５を経て余熱部６７に伝導してアイロン部１６７ａの内面から第１ローラ部６６に与えられ、該第１ローラ部６６の外周面が所要の値に昇温されるようになっている。また、余熱部６７に伝導した熱によってアイロン部１６７ａの先端も所要の値に昇温されるようになっている。

【0099】

このような第１ヘッド部６１にあっては、前同様、駆動部９の動作によって、第１ヘッド部６１及び第２ヘッド部６２が筒状体Ｔを挟持した状態で、第１ヘッド部６１が、筒状体Ｔが移送される縦方向の下流側へ揺動するが、このとき、第２ヘッド部６２の当接面１６２に、第１ヘッド部６１を構成する余熱部６７のアイロン部１６７ｃが、筒状体Ｔの幅方向の中央領域を前記縦方向の上流側から下流側へ摺動し、これに続けて第１ヘッド部６１のローラ部６６が前記当接面１６２の下流側端まで連続的に転接する。

【0100】

筒状体Ｔの幅方向の中央領域にあっては、前述したようにシートＳ（図１参照）の突き合わされた両縁部分が融着された部分が位置しており、シートの枚数としては４枚積層されているのに対し、筒状体Ｔの幅方向の他の領域にあってはそのようなことはなく、シートの枚数としては２枚積層されている。従って、筒状体Ｔを横シール機６（図１参照）にて横シールする場合、筒状体Ｔの幅方向の中央領域をアイロン部１６７ｃにて余熱しておくことによって、筒状体Ｔの幅方向の他の領域に影響を及ぼすことなく、４枚のシートであっても融着不良を招来することなく、筒状体Ｔの幅方向の全領域を十分に融着させることができる。

【0101】

一方、前同様、ローラ部６６は転接距離が長くなるに従ってその表面温度が低下するため、筒状体Ｔの融着領域の幅が大きくなるに連れて、ローラ部６６の設定温度を高くする必要があるが、過剰な温度に設定すると、筒状体Ｔの溶融圧着された領域の内部又は表面に欠陥が生じる一方、設定温度が低いと、溶融圧着が不足して不良品を多く発生させてしまう。

【0102】

しかしながら、前述したように第２ヘッド部６２の当接面１６２の略中央位置を含みそれより下流側の領域、即ち筒状体Ｔの融着領域であって、ローラ部６６が転接する後半側に位置する部分は、余熱部６７のアイロン部１６７ｃ及び第２ヘッド部６２の当接面１６２によって予め余熱されているため、ローラ部６６の設定温度を、余熱を行わない場合に比べて相対的に低くしても、溶融圧着に過不足が生じず、筒状体Ｔの溶融圧着を良好に仕上げることができる。

【0103】

なお、発明を実施するための第１の形態、及び発明を実施するための第２の形態にあっては、第２ヘッド部６２の当接面１６２が略平坦になしてある場合について説明したが、本発明はこれに限らず、当接面１６２に、当該当接面１６２の幅方向へ長い複数の直線状の凸部を設けるとよい。直線状の凸部としては、例えば、幅が０．５ｍｍ程度であり、高さが０．３ｍｍ程度であり、かかる直線状の凸部を当接面１６２の長手方向へ均等な間隔で５本～９本程度設けることができる。

【0104】

これによって、前述した筒状体Ｔ（図１参照）の融着領域に筒状体Ｔの全幅に亘る複数の線分状の凹凸が、筒状体Ｔの移動方向へ所定の間隔で形成されるため、被充填材が液状体である場合であっても、筒状体Ｔをよりしごくことができ、筒状体Ｔの融着領域から被充填材を確実に排除することが出来、筒状体Ｔの融着領域に欠陥が発生することが更に防止される。

【符号の説明】

【0105】

１ 筐体
６ 横シール機
９ 駆動部
６１ 第１ヘッド部
６２ 第２ヘッド部
６３ 第１加熱器（加熱部）
６４ 支持部材
６９ 第２加熱器
６５ 加熱ブロック（加熱部）
６６ ローラ部
６７ 余熱部
６８ 弾性部材
７５ 加圧アーム
７６ 弾性部材
７７ 支持軸
９１ 第１進退用ロッド
９２ 第２進退用ロッド
９３ 第１カム
９４ 第２カム
１６４ 首部
１６４ａ 凹部
１６５ 頭部
１６７ 余熱部本体
１６７ａ 余熱面
１６７ｃ アイロン部（突出部）
１６８ 脚部
１６９ 段差部
Ｔ 筒状体（被シール材）
Ｈ 包装袋

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】