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技術 扇形柱状物の折込み包装

出願人 株式会社川島製作所
発明者 浜松政隆
出願日 2013年12月9日 (7年0ヶ月経過) 出願番号 2013-253958
公開日 2015年6月22日 (5年6ヶ月経過) 公開番号 2015-113126
状態 特許登録済
技術分野 特定物品の包装III(特殊な物品の包装) 基本的包装技術5(被包) 包装体
主要キーワード 三角柱状体 扇形面 側面ガイド板 関連配置 環状テーブル 設定速 根元領域 突上げ機構
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年6月22日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (13)

課題

包装材の使用量が少なくなり、包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観を保つことができる、扇形柱状物折込み包装を提供する。

解決手段

扇形柱状物Aの上側をシート状包装材Fsが覆う状態で、扇形柱状物Aがポケットからシート状包装材Fsと共に突上げ機構によって突き上げられてフォーマ内を通過されるとき、フォーマによってシート状包装材Fsの三方フラップが扇形柱状物Aの周りに折り下げられる。次に、周面領域に続く底面領域、一方の側面領域R3に続く底面領域、及び他方の側面領域R3に続く底面領域が底面に順次折り込まれる。包装円盤40が回転することで、底面領域はヒートシールが施されることで付着され、包装円盤40の回転中にシート状包装材Fsの先端部の折曲げの処理と、ヒートシールS1、S3による封鎖の処理が行われる。

概要

背景

従来、薄く切られた鱒や鮭酢の身を味付けしてご飯の上に並べて円形に製造された押し寿司や、円形に焼き上げられたピザやケーキについては、8等分から12等分のように放射状に等分に切りわけられた扇形状を成す製品として流通販売されるものがある。そうした製品の例が図9に斜視図として示されている。図9には、円形に製造された製品Acから、その中心Oを通る複数の直線で放射状に等分にカットされて扇形柱状物Aが切りわけられる様子が示されている。扇形柱状物Aは、上底面としての扇形面fuと下底面としての扇形面fb、平面状の二つの側面fs,fs、及び円筒面の一部からなる面(端面)feを備えている。扇形柱状物Aに切りわけることにより、個々の製品の形状が形よく、持ち易く、且つ食し易くされている。

切りわけられた扇形柱状物及び三角柱状物の例が図10に示されている。12等分に切りわけた例が、頂角をαとして、図10(a)に示すα=30度の扇形柱状物A1と、図10(b)に示すα=30度の三角柱状物A2(すべての側面が平面状)として示されている。また、8等分に切りわけた例が、図10(c)に示すα=45度の扇形柱状物A3と、図10(d)に示すα=45度の三角柱状物A4として示されている。以下、本発明で扱う包装すべき製品については、三角柱状物の場合を含めて「扇形柱状物」と称することとし、符号を付す場合には、符号Aを用いる。

このような扇形柱状物を流通過程に載せるには、扇形柱状物を軟質フィルムで包装する必要がある。現状では、扇形柱状物の包装は、図11に示されるような工程を経て行われている。即ち、最も広く開いた投入口70を備える三角柱状袋Bを予め製作しておき、投入口70を通して扇形柱状物Aを三角状袋B内に投入し、投入口70の周囲に残される三角状袋Bの折込み部分71を折り込み.そして折り込まれた折込み部分71を三角状袋Bの本体との間でラベル72を貼ることで封止し包装して、折込み包装体Bpを得ている。こうした個包装は、三角柱状袋Bを予め製作しておくという包装材料費と袋製造費がかかり、また包装作業においても、閉じている投入70口の開口とその閉鎖及びラベル貼りという手間にたいへんコストがかかる包装である。

三角柱状物を折り込み包装する方法としては、サンドイッチ三角おにぎりを対象とした方法が種々提案されている(特許文献1、特許文献2)。こうした提案は、カットケーキの周囲をシート状包装材で折り込み包装する方法としては適さない。これは、包装すべき製品の頂部が包装材の辺に対向した形で折り込むため、折込み時にフィルム余り、その余った部分により皺が発生するためである。

また、サンドイッチや三角おにぎり以外の三角柱状物である菓子などを対象とした方法(特許文献3)も提案されているが、この方法は、いわゆる絞り込み包装となるため、図12に示すように、やはり、製品の頂点Vとその近傍において、Eで示すような包装材の角部を綺麗に折ることができず、また包装体の側面の包装材に皺Wが発生し、また、折余りMがはみ出ることもあって、美麗な包装にならない。

扇形柱状物の包装を包装機械によって自動的に行うことも提案されている。六角形等の特殊な展開形状を持つシート材にサンドイッチを包装する例も知られている(例として、特許文献4、特許文献5等)が、サンドイッチの三角形状の上下の底面を覆った後、少なくとも四つ乃至六つのはみ出しフラップを折り込む必要があり、包装機械としても各フラップに対応した折込み具とその作動機構を備える必要があって構造が極めて複雑になり且つコスト上昇の原因になっている。また、特殊な展開形状を持つシート状包装材は、矩形の包装材の四隅等をカットして成形されるため、切り屑を発生させるとともにそれ自体が包装材料を効率良く使用したものではない。更に、包装材を連続して供給し、切り出して包装に供する例も知られている(一例として、特許文献6)。

概要

包装材の使用量が少なくなり、包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観を保つことができる、扇形柱状物の折込み包装を提供する。扇形柱状物Aの上側をシート状包装材Fsが覆う状態で、扇形柱状物Aがポケットからシート状包装材Fsと共に突上げ機構によって突き上げられてフォーマ内を通過されるとき、フォーマによってシート状包装材Fsの三方のフラップが扇形柱状物Aの周りに折り下げられる。次に、周面領域に続く底面領域、一方の側面領域R3に続く底面領域、及び他方の側面領域R3に続く底面領域が底面に順次折り込まれる。包装円盤40が回転することで、底面領域はヒートシールが施されることで付着され、包装円盤40の回転中にシート状包装材Fsの先端部の折曲げの処理と、ヒートシールS1、S3による封鎖の処理が行われる。

目的

この発明の目的は、上記課題を解決することであり、扇形柱状物を包む包装材の使用量が少なくなるとともに、包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観を保つことができる、扇形柱状物の折込み包装体、並びにそうした折込み包装体を製造する折込み包装方法及びその折込み包装機を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

扇形柱状物に対して矩形シート状包装材を、前記扇形柱状物の一方の扇形面頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様に重ね、前記シート状包装材の前記先端領域を前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の扇形領域の周囲領域を、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込み、前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域を、折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着させ、ヒートシールによって封鎖すること、から成る扇形柱状物の折込み包装方法

請求項2

前記シート状包装材は正方形裁断されていることから成る請求項1に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。

請求項3

前記扇形柱状物に対してその上方に前記シート状包装材を被せ、前記扇形柱状物を上方に突き上げて前記扇形柱状物を前記シート状包装材に押し込むことで、前記シート状包装材の扇形領域の前記周囲領域を、前記扇形柱状物の前記側面及び前記端面に沿って折り込むことから成る請求項1又は2に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。

請求項4

前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士をヒートシールによって付着させ、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域を折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールによって付着させることから成る請求項1〜3のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。

請求項5

前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域を、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りし、その後、前記シート状包装材の前記側面及び前記端面に沿って折り込まれた前記周囲領域を他方の前記扇形面に沿って折り込み、横折りされた前記余剰領域を、谷折りし、前記側面に沿って折り込まれた前記周囲領域と、折り曲げられる前記先端領域との間に挟み込むことから成る請求項1〜4のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。

請求項6

互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域にヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖することから成る請求項1〜5のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装方法。

請求項7

扇形柱状物を供給する製品供給手段、前記扇形柱状物に対して、前記扇形柱状物に重なる態様で矩形のシート状包装材を供給するシート状包装材供給手段、及び前記扇形柱状物の周囲に前記シート状包装材を折り込む折込み手段、を備えた扇形柱状物の折込み包装機において、前記シート状包装材供給手段は、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様に重ね、前記折込み手段は、前記シート状包装材の前記先端領域を前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の扇形領域の周囲領域を、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込み、前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域を処理する先端部処理手段が、前記先端領域を折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着させ、且つヒートシールによって封鎖すること、から成る扇形柱状物の折込み包装機。

請求項8

前記折込み手段は、前記扇形柱状物とその上方に被せられる前記シート状包装材とを突き上げる突上げ機構と、前記扇形柱状物の前記扇形面と対応する形状の成形孔が形成されており、突き上げられる前記扇形柱状物と前記シート状包装材とが前記成形孔内に押し込まれることで前記シート状包装材の扇形領域の前記周囲領域を、前記扇形柱状物の前記側面及び前記端面に沿って折り込むフォーマと、前記シート状包装材を他方の前記扇形面に沿って折り込むとともに前記先端部処理手段による前記先端領域の処理のために、前記フォーマを通過した前記扇形柱状物と前記シート状包装材とが押し込まれるポケットが形成されている包装動体を備えていることから成る請求項7に記載の扇形柱状物の折込み包装機。

請求項9

前記先端部処理手段は、前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士をヒートシールして付着させる第1ヒートシーラと、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域を折り曲げるとともに前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールして付着させる第2ヒートシーラとを備えていることから成る請求項7又は8に記載の扇形柱状物の折込み包装機。

請求項10

前記先端部処理手段は、前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域を、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りする横折り板と、横折りされた前記余剰領域を谷折りする側面ガイド板とを備えていることから成る請求項9に記載の扇形柱状物の折込み包装機。

請求項11

前記先端部処理手段の前記第2ヒートシーラは、回動することにより前記先端領域を折り曲げながら、谷折りされた前記余剰領域を前記側面に沿って折り込まれた前記側面領域との間に挟み込む態様で、前記先端領域を当該側面領域に対して押し付けてヒートシールをすることから成る請求項10に記載の扇形柱状物の折込み包装機。

請求項12

前記先端部処理手段は、互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域にヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖する第3ヒートシーラを備えてことから成る請求項9〜11のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装機。

請求項13

前記包装移動体は、間欠回転するとともに複数の前記ポケットを周辺部に環状に等間隔に並べた包装円盤であり、前記第1ヒートシーラ、前記第2ヒートシーラ及び前記第3ヒートシーラは、その順に前記包装円盤の異なる間欠停止位置に配置されており、前記横折り板は前記第1ヒートシーラに同じ前記間欠停止位置に、前記側面ガイド板は前記第2ヒートシーラに同じ前記間欠停止位置に、それぞれ関連配置されていることから成る請求項12に記載の扇形柱状物の折込み包装機。

請求項14

扇形柱状物に対して矩形のシート状包装材が、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様に重ねられ、前記シート状包装材の前記先端領域が前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねられるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の扇形領域の周囲領域が、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込まれ、前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域が、折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着され、且つヒートシールによって封鎖されていること、から成る扇形柱状物の折込み包装体

請求項15

前記シート状包装材は正方形の包装材であることから成る請求項14に記載の扇形柱状物の折込み包装体。

請求項16

前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士はヒートシールによって付着されており、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域は折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールによって付着されていることから成る請求項14又は15に記載の扇形柱状物の折込み包装体。

請求項17

前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域が、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りされており、前記シート状包装材の前記側面及び前記端面に沿って折り込まれた前記周囲領域が他方の前記扇形面に沿って折り込まれており、横折りされた前記余剰領域は、谷折りされ、前記側面に沿って折り込まれた前記周囲領域と、折り曲げられる前記先端領域との間に挟み込まれていることから成る請求項14〜16のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装体。

請求項18

互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域が、ヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖されていることから成る請求項14〜17のいずれか一項に記載の扇形柱状物の折込み包装体。

技術分野

0001

この発明は、扇形柱状物折込み包装、特に、サンドイッチのような三角柱状物、或いは鱒寿司のような扇形柱状物をした製品包装シートで包装する折込み包装方法及び折込み包装機、並びにそうして包装された折込み包装体に関する。

背景技術

0002

従来、薄く切られた鱒や鮭酢の身を味付けしてご飯の上に並べて円形に製造された押し寿司や、円形に焼き上げられたピザやケーキについては、8等分から12等分のように放射状に等分に切りわけられた扇形状を成す製品として流通販売されるものがある。そうした製品の例が図9に斜視図として示されている。図9には、円形に製造された製品Acから、その中心Oを通る複数の直線で放射状に等分にカットされて扇形柱状物Aが切りわけられる様子が示されている。扇形柱状物Aは、上底面としての扇形面fuと下底面としての扇形面fb、平面状の二つの側面fs,fs、及び円筒面の一部からなる面(端面)feを備えている。扇形柱状物Aに切りわけることにより、個々の製品の形状が形よく、持ち易く、且つ食し易くされている。

0003

切りわけられた扇形柱状物及び三角柱状物の例が図10に示されている。12等分に切りわけた例が、頂角をαとして、図10(a)に示すα=30度の扇形柱状物A1と、図10(b)に示すα=30度の三角柱状物A2(すべての側面が平面状)として示されている。また、8等分に切りわけた例が、図10(c)に示すα=45度の扇形柱状物A3と、図10(d)に示すα=45度の三角柱状物A4として示されている。以下、本発明で扱う包装すべき製品については、三角柱状物の場合を含めて「扇形柱状物」と称することとし、符号を付す場合には、符号Aを用いる。

0004

このような扇形柱状物を流通過程に載せるには、扇形柱状物を軟質フィルムで包装する必要がある。現状では、扇形柱状物の包装は、図11に示されるような工程を経て行われている。即ち、最も広く開いた投入口70を備える三角柱状袋Bを予め製作しておき、投入口70を通して扇形柱状物Aを三角状袋B内に投入し、投入口70の周囲に残される三角状袋Bの折込み部分71を折り込み.そして折り込まれた折込み部分71を三角状袋Bの本体との間でラベル72を貼ることで封止し包装して、折込み包装体Bpを得ている。こうした個包装は、三角柱状袋Bを予め製作しておくという包装材料費と袋製造費がかかり、また包装作業においても、閉じている投入70口の開口とその閉鎖及びラベル貼りという手間にたいへんコストがかかる包装である。

0005

三角柱状物を折り込み包装する方法としては、サンドイッチや三角おにぎりを対象とした方法が種々提案されている(特許文献1、特許文献2)。こうした提案は、カットケーキの周囲をシート状包装材で折り込み包装する方法としては適さない。これは、包装すべき製品の頂部が包装材の辺に対向した形で折り込むため、折込み時にフィルム余り、その余った部分により皺が発生するためである。

0006

また、サンドイッチや三角おにぎり以外の三角柱状物である菓子などを対象とした方法(特許文献3)も提案されているが、この方法は、いわゆる絞り込み包装となるため、図12に示すように、やはり、製品の頂点Vとその近傍において、Eで示すような包装材の角部を綺麗に折ることができず、また包装体の側面の包装材に皺Wが発生し、また、折余りMがはみ出ることもあって、美麗な包装にならない。

0007

扇形柱状物の包装を包装機械によって自動的に行うことも提案されている。六角形等の特殊な展開形状を持つシート材にサンドイッチを包装する例も知られている(例として、特許文献4、特許文献5等)が、サンドイッチの三角形状の上下の底面を覆った後、少なくとも四つ乃至六つのはみ出しフラップを折り込む必要があり、包装機械としても各フラップに対応した折込み具とその作動機構を備える必要があって構造が極めて複雑になり且つコスト上昇の原因になっている。また、特殊な展開形状を持つシート状包装材は、矩形の包装材の四隅等をカットして成形されるため、切り屑を発生させるとともにそれ自体が包装材料を効率良く使用したものではない。更に、包装材を連続して供給し、切り出して包装に供する例も知られている(一例として、特許文献6)。

先行技術

0008

実開平6−068482号公報
特開平8−091312号公報
実開昭41−021026号公報
特開2002−052625号公報
特開平07−277362号公報
特開平08−091332号公報

発明が解決しようとする課題

0009

そこで、シート状包装材を扇形柱状物の周りに折り込むことで包装体を包む包装材の使用量が少なくなるとともに、包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観を保つことができる、扇形柱状物の折込み包装体、並びにそうした折込み包装体を製造する折込み包装方法及びその折込み包装機を得る点で解決すべき課題がある。

0010

この発明の目的は、上記課題を解決することであり、扇形柱状物を包む包装材の使用量が少なくなるとともに、包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観を保つことができる、扇形柱状物の折込み包装体、並びにそうした折込み包装体を製造する折込み包装方法及びその折込み包装機を提供することである。

課題を解決するための手段

0011

上記の課題を解決するため、この発明による扇形柱状物の折込み包装方法は、扇形柱状物に対して矩形のシート状包装材を、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様に重ね、前記シート状包装材の前記先端領域を前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の扇形領域の周囲領域を、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込み、前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域を、折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着させ、ヒートシールによって封鎖すること、から成っている。

0012

この扇形柱状物の折込み包装方法によれば、シート状包装材に対する扇形柱状物の配置が特有であり、シート状包装材を効率良く折り曲げて使用するので包装材の使用量を極力少なくすることができる。また、シート状包装材の製作には切り屑が出ず、シート状包装材の扇形領域の周囲に延びる周囲領域を扇形柱状物の側面及び端面に沿って折り込み、その後に先端部の折曲げる処理を行うので、仕上がりの側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観を保って扇形柱状物を折込み包装することができる。

0013

この扇形柱状物の折込み包装方法において、前記シート状包装材は正方形裁断することができる。扇形柱状物がその頂点の二等分線に対して対称形又は略対称形であるので、扇形柱状物を正方形のシート状包装材の対角線に対して対称に配置することで、シート状包装材を効率的に利用して扇形柱状物の折込み包装をすることができる。
また、前記扇形柱状物に対してその上方に前記シート状包装材を被せ、前記扇形柱状物を上方に突き上げて前記扇形柱状物を前記シート状包装材に押し込むことで、前記シート状包装材の扇形領域の前記周囲領域を、前記扇形柱状物の前記側面及び前記端面に沿って折り込むことができる。即ち、扇形柱状物の上方への突上げという一つの動作で、扇形柱状物の周囲の三つの面が同時に折り込まれる。

0014

この扇形柱状物の折込み包装方法において、前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士をヒートシールによって付着させ、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域を折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールによって付着させることができる。シート状包装材の先端領域の互いに折り重ねられた同士をヒートシールによって付着させることで、包材同士の折り重なりがその折りの戻りによって開くのを防止することができ、更に折り曲げられた先端領域を扇形柱状物の一方の側面を覆うシート状包装材の側面領域にヒートシールによって付着させることで、当該先端領域がその曲げ戻りによって側面領域から開くのを防止することができる。

0015

この扇形柱状物の折込み包装方法において、前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域を、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りし、その後、前記シート状包装材の前記側面及び前記端面に沿って折り込まれた前記周囲領域を他方の前記扇形面に沿って折り込み、横折りされた前記余剰領域を、谷折りし、前記側面に沿って折り込まれた前記周囲領域と、折り曲げられる前記先端領域との間に挟み込むことかできる。折り重ねられた先端領域には他方の扇形面を覆うべき底面領域との間に余剰領域が生じるが、当該余剰領域を横折りし、谷折りし、更に先端領域を折り曲げる際に側面に沿って折り込まれた周囲領域との間に挟み込むことで、余剰領域は表に出ることなく折込み処理される。
更に、互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域にヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖することができる。先端部仕上げシールにより、先端部をシャープに仕上げ見栄えを良くすることができる。

0016

この発明による扇形柱状物の折込み包装機は、扇形柱状物を供給する製品供給手段、前記扇形柱状物に対して、前記扇形柱状物に重なる態様で矩形のシート状包装材を供給するシート状包装材供給手段、及び前記扇形柱状物の周囲に前記シート状包装材を折り込む折込み手段を備えた扇形柱状物の折込み包装機において、前記シート状包装材供給手段は、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様に重ね、前記折込み手段は、前記シート状包装材の前記先端領域を前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の扇形領域の周囲領域を、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込み、前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域を処理する先端部処理手段が、前記先端領域を折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着させ、且つヒートシールによって封鎖すること、から成っている。

0017

この扇形柱状物の折込み包装機によれば、シート状包装材に対する扇形柱状物の配置が特有であり、シート状包装材を効率良く折り曲げて使用するので包装材の使用量を極力少なくすることができる。また、折込み包装体の製造の過程でシート状包装材の製作には切り屑が出ず、シート状包装材の扇形領域の周囲に延びる周囲領域を扇形柱状物の側面及び端面に沿って折り込み、その後に先端部の折曲げる処理を行うので、折込み包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観が保たれた折込み包装体を、安価で確実に製造することができる。

0018

この扇形柱状物の折込み包装機において、前記折込み手段は、前記扇形柱状物とその上方に被せられる前記シート状包装材とを突き上げる突上げ機構と、前記扇形柱状物の前記扇形面と対応する形状の成形孔が形成されており、突き上げられる前記扇形柱状物と前記シート状包装材とが前記成形孔内に押し込まれることで前記シート状包装材の扇形領域の前記周囲領域を、前記扇形柱状物の前記側面及び前記端面に沿って折り込むフォーマと、前記シート状包装材を他方の前記扇形面に沿って折り込むとともに前記先端部処理手段による前記先端領域の処理のために、前記フォーマを通過した前記扇形柱状物と前記シート状包装材とが押し込まれるポケットが形成されている包装移動体を備えていることができる。
この扇形柱状物の折込み包装機によれば、扇形柱状物に対してその上方にシート状包装材を被せ、突上げ機構による扇形柱状物の上方への突上げとフォーマ内への押込みという動作で、シート状包装材の扇形領域の周囲領域が扇形柱状物の側面及び端面に沿って折り込まれ、扇形柱状物の周囲の三つの面が同時に折り込まれる。

0019

この扇形柱状物の折込み包装機において、前記先端部処理手段は、前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士をヒートシールして付着させる第1ヒートシーラと、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域を折り曲げるとともに前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールして付着させる第2ヒートシーラとを備えていることができる。シート状包装材の先端領域の互いに折り重ねられた同士を第1ヒートシーラによってヒートシールすることで付着させることで、包材同士の折り重なりがその折りの戻りによって開くのを防止することができ、更に折り曲げられた先端領域を、扇形柱状物の一方の側面を覆うシート状包装材の側面領域に対して、第2ヒートシーラによってヒートシールすることで付着させることにより、当該先端領域がその曲げ戻りによって側面領域から開くのを防止することができる。

0020

この扇形柱状物の折込み包装機において、前記先端部処理手段は、前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域を、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りする横折り板と、横折りされた前記余剰領域を谷折りする側面ガイド板とを備えることができる。
また、前記先端部処理手段の前記第2ヒートシーラは、回動することにより前記先端領域を折り曲げながら、谷折りされた前記余剰領域を前記側面に沿って折り込まれた前記側面領域との間に挟み込む態様で、前記先端領域を当該側面領域に対して押し付けてヒートシールをすることができる。
折り重ねられた先端領域には他方の扇形面を覆うべき底面領域との間に余剰領域が生じるが、当該余剰領域を横折り板によって横折りし、側面ガイド板によって谷折りし、更に、回動可能な第2ヒートシーラによって、先端領域を折り曲げるとともに、その際に側面に沿って折り込まれた周囲領域との間に谷折りされた余剰領域を挟み込んで先端領域を当該側面領域に対して押し付けてヒートシールをすることで、余剰領域は表に出ることなく折込み処理される。
また、前記先端部処理手段は、互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域にヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖する第3ヒートシーラを備えることができる。
互いに付着された状態で折り曲げられた先端領域の根元領域に、第3ヒートシーラによって先端部仕上げシールを施すことにより、先端部は封鎖されるとともに、シャープに仕上げて見栄えを良く封鎖処理される。

0021

この扇形柱状物の折込み包装機において、前記包装移動体は、間欠回転するとともに複数の前記ポケットを周辺部に環状に等間隔に並べた包装円盤であり、前記第1ヒートシーラ、前記第2ヒートシーラ及び前記第3ヒートシーラは、その順に前記包装円盤の異なる間欠停止位置に配置されており、前記横折り板は前記第1ヒートシーラに同じ前記間欠停止位置に、前記側面ガイド板は前記第2ヒートシーラに同じ前記間欠停止位置に、それぞれ関連配置することができる。
シート状包装材を折り込むとともにヒートシールを施す処理を移動しながら行う包装移動体を、ポケットを周辺部に環状に等間隔に並べた間欠回転する包装円盤とし、第1ヒートシーラ乃至第3ヒートシーラ、並びに横折り板及び側面ガイド板をそれぞれ間欠停止位置に関連して配置することで、折込みとヒートシールのための機器を円盤の回転経路に沿って効率良く分散配置させることができ、包装機の全体をコンパクトに構成することができる。

0022

この発明による扇形柱状物の折込み包装体は、扇形柱状物に対して矩形のシート状包装材が、前記扇形柱状物の一方の扇形面の頂点が前記シート状包装材のコーナーとの間に先端領域を残して前記シート状包装材の対角線上に位置するとともに前記扇形面の前記頂点を通る中心線が前記対角線に一致する態様に重ねられ、前記シート状包装材の前記先端領域が前記扇形領域の頂点と前記コーナーとを結ぶ線に沿って山折りして重ねられるとともに、前記扇形柱状物の前記扇形面に重なる前記シート状包装材の扇形領域の周囲領域が、前記扇形柱状物の側面及び端面と、その後更に他方の扇形面とに沿って折り込まれ、前記シート状包装材の折り重ねられた前記先端領域が、折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域に付着され、且つヒートシールによって封鎖されていること、から成る。

0023

この発明による扇形柱状物の折込み包装体によれば、シート状包装材に対する扇形柱状物の配置が特有であり、シート状包装材を効率良く折り曲げて使用するので包装材の使用量を極力少なくすることができる。また、シート状包装材の製作には切り屑が出ず、先端部の折り曲げ以外は内側に折り込むので、仕上がりの側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観が保たれた折込み包装体を得ることができる。また、シート状包装材の扇形領域の周囲に延びる周囲領域を扇形柱状物の側面及び端面に沿って折り込み、その後に先端部の折曲げる処理を行うので、折込み包装体の仕上がりは、折込み包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観が保たれる。

0024

この発明による扇形柱状物の折込み包装体において、前記シート状包装材は正方形の包装材であるとすることができる。
扇形柱状物がその頂点の二等分線に対して対称形又は略対称形であるので、扇形柱状物を正方形のシート状包装材の対角線に対して対称に配置することで、シート状包装材を効率的に利用して扇形柱状物の折込み包装をすることができる。

0025

この扇形柱状物の折込み包装体において、前記シート状包装材の前記先端領域の互いに折り重ねられた同士はヒートシールによって付着されており、折り重ねられて互いに付着された前記先端領域は折り曲げて前記扇形柱状物の一方の前記側面を覆う前記シート状包装材の側面領域にヒートシールによって付着されているとすることができる。
かかる折込み包装体によれば、シート状包装材の先端領域の互いに折り重ねられた同士がヒートシールで付着されていることで、包材同士の折り重なりがその折りの戻りによって開くのを防止することができ、更に折り曲げられた先端領域が、扇形柱状物の一方の側面を覆うシート状包装材の側面領域に対して、ヒートシールで付着されていることにより、当該先端領域がその曲げ戻りによって側面領域から開くのを防止することができる。

0026

この扇形柱状物の折込み包装体において、前記シート状包装材の互いに折り重ねられた前記先端領域と他方の前記扇形面を覆う底面領域との間に存在する余剰領域が、前記先端領域が折り曲げられる方向と同じ方向に横折りされており、前記シート状包装材の前記側面及び前記端面に沿って折り込まれた前記周囲領域が他方の前記扇形面に沿って折り込まれており、横折りされた前記余剰領域は、谷折りされ、前記側面に沿って折り込まれた前記周囲領域と、折り曲げられる前記先端領域との間に挟み込まれているとすることができる。
かかる折込み包装体によれば、折り重ねられた先端領域には他方の扇形面を覆うべき底面領域との間に余剰領域が生じるが、当該余剰領域を横折り板によって横折りし、側面ガイド板によって谷折りし、更に、折り曲げられた先端領域と側面に沿って折り込まれた周囲領域との間に谷折りされた余剰領域が挟み込まれた状態で、先端領域が当該側面領域に対してヒートシールされているので、折込み包装体は、余剰領域は表に出ることなく折込み処理され、皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れた美麗な外観が保たれる。
更に、互いに付着された状態で折り曲げられた前記先端領域の根元領域が、ヒートシールによって先端部仕上げシールを施して封鎖されているとすることができる。
先端部仕上げシールを施すことにより、仕上がりの折込み包装体は、先端部は封鎖されるとともに、シャープに仕上げて見栄えを良く封鎖処理されたものとなる。

発明の効果

0027

この発明による扇形柱状物の折込み包装は、上記のように構成されているので、扇形柱状物を包む包装材の使用量を少なくすることができるとともに、折込み包装体の側面に皺が発生せず且つ角部が綺麗に折れることで美麗な外観を保つことができる、扇形柱状物の折込み包装体、並びにそうした折込み包装体を製造する折込み包装方法及びその折込み包装機を得ることができる。また、包装機では作業を自動化することができる。

図面の簡単な説明

0028

図1は、この発明による扇形柱状物の折込み包装に用いるシート状包装材の一例を示す展開図である。
図2は、この発明による扇形柱状物の折込み包装における折込み手順を示す図である。
図3は、この発明による扇形柱状物の折込み包装で得られた折込み包装体を示す六面図である。
図4は、本発明による折込み包装を行う折込み包装機の一例を示す平面図である。
図5は、図4に示す折込み包装機の要部の縦断面図である。
図6は、本発明による折込み包装機による一連の折込み工程を説明する説明図である。
図7は、図6に示した一連の折込み工程のうち突上げ工程を更に説明する分解斜視図である。
図8は、本発明による折込み包装機のタイミングチャートの一例を示す図である。
図9は、包装すべき製品の扇形柱状物の切り分けを示す斜視図である。
図10は、切り分けられた扇形柱状物の例を示す図である。
図11は、扇形柱状物の従来の包装方法の一例を示す斜視図である。
図12は、従来の扇形柱状物の折込み包装体の一例を示す斜視図である。

実施例

0029

以下、添付した図面に基づいて、この発明による扇形柱状物の折込み包装の実施例を説明する。図1はこの発明による扇形柱状物の折込み包装に用いるシート状包装材の一例を示す展開図である。図1において、シート状包装材Fsの外形は矩形、好ましくは正方形である。シート状包装材FsのコーナーC1〜C4を結ぶ対角線がピッチの大きな一点鎖線で描かれている。シート状包装材Fsによって折込み包装すべき製品である扇形柱状物A(例えば、上記した図9に示す扇形柱状物Aを参照)の上底面である扇形面fuの平面外形線がシート状包装材Fsに破線で書き込まれている。扇形柱状物Aは、シート状包装材Fsに書き込まれた正にその位置に置かれて折込み包装される。シート状包装材Fsにおいて、細実線が山折り線(稜線)を示しており、ピッチの小さい一点鎖線が谷折り線を示しており、いずれも直線状の折り線である。シート状包装材Fsにおいて、数字1〜6は、山折り又は谷折りを行う折曲げ順を示している。なお、各図に基づく実施例の説明においては、扇形柱状物については図9で示した扇形柱状物Aに用いられている符号を、またシート状包装材については図1で示したシート状包装材Fsに用いられている符号を使って説明する。

0030

図1に示されているように、扇形柱状物Aを包装するシート状包装材Fsは、正方形に裁断されている。シート状包装材Fsの中央部分には、扇形柱状物Aの扇形面fuを覆うために扇形面fuの形状に対応した三角形状の扇形領域R1が対応している。扇形柱状物Aの平面形中心は、シート状包装材Fsの中心と略一致するように合わせられる。シート状包装材Fsにおいて、扇形柱状物Aの扇形面fuの頂点Vを通る扇形面fuの中心線がシート状包装材Fsの一方の対角線Ldと一致している。したがって、シート状包装材Fsは、扇形柱状物Aの扇形面fuの頂点Vが対角線Ld上の位置に対応し且つ扇形柱状物Aが対角線Ldに対して対称になるように、その中央部分を占める扇形領域R1が扇形柱状物Aに対してその扇形面fuの上に重なるように被せられる。
扇形柱状物Aがその頂点の二等分線に対して対称形又は略対称形であるので、シート状包装材Fsの形状を正方形とし、扇形柱状物をシート状包装材の対角線に対して対称に配置することで、扇形柱状物の末広がりとなる端部側ほどコーナーC2,C3寄りの広い包装材領域で覆うことができるので、シート状包装材を効率的に利用して扇形柱状物の折込み包装をすることができる。

0031

扇形柱状物Aの平面形の頂点Vは、シート状包装材FsのコーナーC1から若干の距離を置いて配置されている。したがって、扇形柱状物Aの扇形面fuの頂点Vとシート状包装材FsのコーナーC1との間には、扇形柱状物Aの先端部分を覆うための先端領域R2が残されている。先端領域R2の、扇形面fuの頂点Vに近い側に位置する縁部分には、先端部仕上げシール部が施される領域Rsがハッチングで示されている。

0032

扇形柱状物Aの平面形の両斜辺Si,Siの外側には、扇形柱状物Aの側面を覆う矩形の側面領域R3,R3が確保されている。また、扇形柱状物Aの平面形の円弧状周辺Scに対応して、扇形柱状物Aの周面を覆う矩形の周面領域R4が確保されている。側面領域R3,R3の更に側方と周面領域R4の側方には、扇形柱状物Aの底面を覆うために折り込まれる底面領域R5,R5,R5が確保されている。これら各領域R1〜R5以外の領域は、山折り線に沿った山折りと谷折り線に沿った谷折りによって折り込まれる。これらの領域は、各領域R1〜R5の内側に折り込まれるので、折込み包装体が仕上がった状態では、表側に現れることはない。

0033

本発明による扇形柱状物の折込み包装では上記のような折り方をするので、扇形柱状物Aの頂角αの大きさに制約がある。即ち、図10を併せて参照すると、頂点Vの角度αが30度より小さいと、扇形領域R1が狭くなり、それに応じて両側の底面領域R5,R5が広く成りすぎるので、側面領域R3,R3の側方に位置する底面領域R5,R5に折り余りができてしまう。また、頂角αが45度を超えると、扇形領域R1が広くなり、それに応じて当該両側の底面領域R5,R5が狭く成りすぎるので、底面領域R5,R5に折り代が足りなくなる。頂角αの最大角度は約60度までであろうと思われる。

0034

図2には、本発明による扇形柱状物の折込み包装における折込み手順が示されている。扇形柱状物Aの折込み包装は、以下の手順1〜7を経て行われる。
手順1:扇形柱状物Aの平面形中心をシート状包装材Fsの中心に合わせて、扇形柱状物Aの扇形面fuにシート状包装材Fsの扇形領域R1を重ね、扇形柱状物Aとその上に被せて置いたシート状包装材Fsを突上げ機構で上昇させることでフォーマに通過させ、更に包装円盤へ押し込むことで、シート状包装材Fsの扇形領域R1の周囲に存在する周囲領域である3方のフラップ部分を下方へ折る。このとき、シート状包装材Fsの先端領域R2を、扇形領域R1の頂点とコーナーC1とを結ぶ線に沿って山折りして互いに重ねる。なお、突上げ機構、フォーマ及び包装円盤、並びに以下の手順2、3、6に述べる各折り板等の構成については詳細を後述する。
手順2:横折り板により、扇形柱状物Aの端面feを覆う周面領域R4の外側に続く底面領域R5を扇形柱状物Aの下方へ、即ち、他方の扇形面である底面に沿って折り込む。
手順3:底折り板により、扇形柱状物Aの一方の側面fsを覆う一方の側面領域R3の外側に続く底面領域R5を扇形柱状物Aの下方へ折り込む。
手順4:包装円盤が回転することで、扇形柱状物Aの他方の側面fsを覆う他方の側面領域R3の外側に続く底面領域R5を扇形柱状物Aの下方へ折り込む。
手順5:先端領域R2が折り重ねられて形成されるシート状包装材Fsの先端部Ftに対してヒートシールS1を施す。
手順6:先端部Ftからはみだす折り重ねられた余剰領域R6,R6を側面ガイド板の上昇により上方へ向かって谷折りしつつ、側方に折り曲げ、一方の側面領域R3上にヒートシールS2を施して付着する。
手順7:先端部Ftの折り曲げ根元に位置する先端部折曲げシールの領域Rsを挟み込んで先端部仕上げシールS3を形成して封鎖する。

0035

図3には、本発明によって扇形柱状物をシート状包装材で折込み包装して得られた折込み包装体の一例が六面図として示されている。扇形柱状物Aは、シート状包装材Fsの折込みによって、三角柱状体を呈した折込み包装体Bfに包装される。この折込み包装体Bfの特徴的な形態は、シート状包装材Fsの先端領域R2の折込みとシール(付着又は封鎖)にある。シート状包装材Fsの先端領域R2が山折りされて山折りの両側部分が互いに重ねられ、重ねられて形成された先端部Ftが包装材の折り戻りに起因した復元力によって開き戻ることがないように、重なり部分にヒートシールS1が施されて互いに付着される。ヒートシールS1が施された先端部Ftが折り曲げられて一方の側面領域R3に折り重ねられ、側面領域R3に対してヒートシールS2によって付着され、曲げ戻りに起因した復元力によって曲げ戻ることが防止される。これによって先端部Ftが、包装体から突出することなく、一方の側面領域R3に付着されることになり、形態がスッキリとして見栄えが良くなる。更に、先端部Ftの折曲げ線で折り曲げられた根元領域としての先端部折曲げシール領域Rs、即ち、側面領域R3,R3に隣接する先端部折曲げシール領域Rsを挟んで、その内面シーラントが塗布されている)同士でヒートシールを施すことで先端部仕上げシールS3が形成され、先端部が封鎖されるとともにシャープに見栄え良く形成される。

0036

図4図7は、本発明による折込み包装機の一例を示す図である。図4は本発明による折込み包装を行う折込み包装機の一例を示す平面図であり、図5図4に示す折込み包装機の要部の縦断面図である。また、図6は折込み包装機による一連の折込み工程を説明する説明図であり、図7図6の突上げ工程を更に説明する分解斜視図である。

0037

図4図7に示す折込み包装機10は、機械フレームとして水平に配設されている環状テーブル11と、環状テーブル11の内側に環状テーブル11と同心状に配置されており、包装すべき製品としての扇形柱状物Aを包装位置まで供給するために設定速度(毎分数十個の処理速度)で水平に間欠回転する製品供給手段としての供給円盤12と、扇形柱状物Aに対して扇形柱状物Aに重なる態様で矩形のシート状包装材Fsを供給するシート状包装材供給手段(図示せず)と、扇形柱状物Aの周囲にシート状包装材Fsを折り込む折込み手段とを備えている。折込み包装機10は、また、折込み手段によって扇形柱状物Aをシート状包装材Fsで包装した折込み包装体Bfを搬出する搬出コンベヤ60を備えている。

0038

折込み手段は、扇形柱状物Aの扇形面fuに重なるシート状包装材Fsの扇形領域R1の周囲領域(R3〜R5)を、扇形柱状物Aの側面fs,fs及び端面feと、その後更に他方の扇形面fbとに沿って折り込むとともに、シート状包装材Fsの先端領域R2を扇形領域R1の頂点とコーナーC1(図1参照)とを結ぶ線に沿って山折りして重ねる。折込み手段は、供給円盤12で供給されて来る扇形柱状物Aをその上方に被せられるシート状包装材Fsと共に突き上げる突上げ機構20と、供給円盤12の上方に配設されていて突上げ機構20で突き上げられる扇形柱状物Aの周りにシート状包装材Fsを折り込むフォーマ30と、フォーマ30の上方に供給円盤12と平行に且つ供給円盤12と一部オーバーラップする状態に水平配置された包装移動体としての包装円盤40とを備えている。フォーマ30と、包装円盤40に関して設けられている先端部処理手段については、詳細を後述する。シート状包装材供給手段は、供給円盤12と包装円盤40とがオーバーラップする領域にシート状包装材Fsを供給する機構であり、この実施例では、シート状包装材Fsは、ウェブ状包装材Fwの先端を正方形に切り出すことで供給される。

0039

供給円盤12には、その周辺部において、扇形柱状物Aを収容可能な複数のポケット13が等間隔に環状に並ぶ態様で形成されている。各ポケット13は、扇形柱状物Aの平面形に対応した(僅かに大きい)形状をした孔として形成されており、当該孔の底には扇形柱状物Aを支える載置部(後述する)が形成されている。また、包装円盤40においても、その周辺部において、フォーマ30を通過して突き上げられた扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとが押し込まれる孔に形成された複数のポケット42が環状に並ぶように等間隔に形成されている。包装円盤40の各ポケット42は、扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとの大部分を収容するが、扇形柱状物Aの頂点Vに対応した先端部の折込みやヒートシールの処理のために、当該先端部が円盤周面から外側に突き出るように収容する。供給円盤12と包装円盤40とが間欠回転するとき、ポケット13とポケット42とは、両円盤がオーバーラップする領域においてフォーマ30が配置された位置に順次到達するように運転される。

0040

各ポケット13と各ポケット42の向き(頂点Vに対応する鋭角の先端が向いている向き)は、供給円盤12と包装円盤40とでそれぞれ斜めに傾いた状態にあり、オーバーラップする領域において、間欠運転の停止中には、両ポケット13,42はそれらの位置がフォーマ30の位置と合致しているとともに、それらの形状もフォーマ30の成形孔の形状と整合している。この位置にウェブ状包装材の先端部分が供給円盤12とフォーマ30との間のスペースに供給され、ウェブ状包装材の先端をカッタ15で正方形に切り出すことで、シート状包装材Fsがポケット13とフォーマ30との間にセットされる。シート状包装材Fsは、その平面中心が扇形柱状物Aの平面形中心と略一致するようにセットされる。また、セットされたシート状包装材Fsの向きは、扇形柱状物Aに対して、図1に示すように扇形柱状物Aの頂点Vがシート状包装材Fsの対角線上にあって且つ扇形柱状物Aが当該対角線に対して対称となる方向に合うように、定められている。この例では、包装円盤40のポケット42の向きは、ポケット42が搬出コンベヤ60に対応する位置に停止したとき、搬出される折込み包装体Bfの向きが、搬出コンベヤ60の搬送方向に倣うように、設定されている。

0041

扇形柱状物Aの扇形面fuの上側をシート状包装材Fsの扇形領域R1が覆う状態で、扇形柱状物Aがポケット13からシート状包装材Fsと共に突き上げ機構20によって突き上げられてフォーマ30内を通過されるとき、フォーマ30によってシート状包装材Fsの扇形領域R1の周囲に延びる三方のフラップが扇形柱状物Aの周りに折り下げられる。次に、扇形柱状物Aの端面feを覆う周面領域R4の外側に続く底面領域R5が他方の扇形面Fb(下底面)に沿うように折り込まれ、扇形柱状物Aの一方の側面fsを覆う一方の側面領域R3の外側に続く底面領域R5が扇形面Fbに沿うように折り込まれ、次に包装円盤40が回転することで、扇形柱状物Aの他方の側面fsを覆う他方の側面領域R3の外側に続く底面領域R5が扇形面Fbに沿うように折り込まれる。底面領域R5,R5,R5は底面ヒータによって底面ヒートシールが施されることで封鎖され、包装円盤40の回転中にシート状包装材Fsの先端部の折曲げ処理及びヒートシール処理が行われる。以下、こうした折込み包装の詳細を説明する。

0042

折込み包装開始位置Psにおいて、扇形柱状物Aとシート状包装材Fsを突き上げる突上げ機構20が、突上げ機構20によってそれらが押し込まれるフォーマ30とともに配設されている。突上げ工程を行うための突上げ機構20とフォーマ30の関連構成図7に示されている。供給円盤12に形成されている扇形柱状物Aの投入用のポケット13には、底側において、各辺に対応してそれぞれ載置部14,14,14が設けられている。扇形柱状物Aは載置部14,14,14に載置された状態でポケット13内に収容・保持される。突上げ機構20は、突上げヘッド21と、それを下側で支える突上げロッド24とを備えている。突上げヘッド21は略三角形状板材本体22から形成されており、板材本体22の三辺には、それぞれ、ポケット13の載置部14,14,14に対応して切欠き23,23,23が相補的な形状に形成されている。突上げロッド24は、上下動のための適宜の駆動源に接続されている。突上げヘッド21は、切欠き23と載置部14,14,14とが干渉することなく、ポケット13内を上昇することができる。

0043

供給円盤12と包装円盤40の間に配設されているフォーマ30には、ポケット13に対応してフォーマ本体31に扇形柱状物Aの扇形面と対応する形状の成形孔32が形成されている。突上げ機構20によって突き上げられる扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとが成形孔32内に押し込まれることで、シート状包装材Fsの扇形領域R1の周囲におけるR3〜R5を含む領域は扇形柱状物Aの側面fs,fs及び端面feに沿って折り込まれる。シート状包装材Fsの折り込まれた先端領域R2が成形孔32の外に出るように、スリット33が形成されている。

0044

包装円盤40に関して、図1に示すシート状包装材の折り重ねられた先端領域R2、及び先端領域R2と底面領域R5,R5とで挟まれた小さな三角形として残る余剰領域R6,R6を処理するため先端部処理手段が備えられている。先端部処理手段による処理は、先端領域R2を折り曲げて扇形柱状物Aの一方の側面fsを覆うシート状包装材Aの一方の側面領域R3に付着させ、且つヒートシールによって封鎖することである。シート状包装材Fsを他方の扇形面fbに沿って折り込むとともに先端部処理手段による先端領域の処理のために、包装移動体である包装円盤40には、フォーマ30を通過した扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとが押し込まれるポケット42が形成されている。

0045

折込み包装開始位置Psには、先端部処理手段の一つとして、包装円盤40の回転方向後方から回転方向に向けて、一方の余剰領域R6を扇形柱状物Aの下面に沿って横に折り込む(山折りする)とともに他方の余剰領域R6を谷折りする先端横折り板44が設けられている。また、包装円盤40の回転によって折込み包装開始位置Psから移動した位置(間欠回転の停止位置)には、重なり状態にあり且つ側面領域R3からはみだした余剰領域R6,R6を谷折り(上方に折上げ)する側面ガイド板48が昇降可能に設けられている。更に、側面ガイド板48に関連して、ヒートシールS1が施された先端部Ftに対して、当接して折り曲げ更にその後、ヒートシールS2を施す先端曲げヒータ49が回動可能に設けられている。先端曲げヒータ49は、略直方体に構成されているが、シート状包装材Fsの先端部Ftに当接する側が斜面50に形成されている。先端曲げヒータ49が回動するとき、斜面50は、先端部Ftに当接しながら先端部Ftを折り曲げ、更に包装円盤40の回転方向後側の側面領域R3に面平行となるまで回動し、先端部Ftを当該側面領域R3に押し当ててヒートシールS2を施す。

0046

以下、工程(1)〜工程(9)の順に説明する。
工程(1):供給円盤12と包装円盤40の回転
供給円盤12が回転されて、ポケット13が折込み包装開始位置Psに移動され、また、包装円盤40が回転されて、そのポケット42がフォーマ30を挟んでポケット13と整合する位置に移動される。供給円盤12のこうした回転により、扇形柱状物Aが供給円盤12のポケット13に収容された状態で折込み包装開始位置Psに供給される。突上げ機構20の突上げヘッド21は、供給円盤12の下方の下降位置で待機している。
工程(2):シート状包装材Fsの供給
ウェブ状包装材Fwが供給円盤12と包装円盤40との間において供給されて、先端がカッタ15によって切断されると、シート状包装材Fsが折込み包装開始位置Psにセットされる。シート状包装材Fsの中心は扇形柱状物Aの平面形中心と略一致しており、扇形柱状物Aの扇形面fuの頂点Vがシート状包装材Fsの対角線Ld上にあり、扇形面fuの頂点Vを通る中心線が対角線Ldに一致させて、扇形柱状物Aの平面形は当該対角線に対して対称に重ねられる。シート状包装材Fsにおいて、扇形面fuの頂点Vと当該対角線Ldに関連するコーナーC1との間には、先端領域R1が確保されている。

0047

工程(3):突上げ機構20による扇形柱状物Aの突上げ
待機位置にあった突上げヘッド21が上昇を開始する。突上げヘッド21は、供給円盤12に備わるポケット13内の扇形柱状物Aを持ち上げ、扇形柱状物Aをシート状包装材Fsに対して下方から押し当てながら上昇させ、フォーマ30内に押し込む。扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとのフォーマ30内への押込みによって、シート状包装材Fsにおいて扇形領域R1の周囲に延びる三方のフラップがフォーマ30の成形孔32の縁の作用によって折り込まれ、側面領域R3,R3が扇形柱状物Aの側面fs,fsを覆い、周面領域R4が扇形柱状物Aの端面feを覆う。先端領域R2は、扇形領域R1の頂点とコーナーC1とを結ぶ中心線を折り線として山折りされ、フォーマ30のスリット33を通過可能である。側面領域R3、周面領域R4及び底面領域R5で挟まれた余剰の領域は、山折りと谷折りによって折り込まれ、各領域R3〜R5の内側に折り込まれるので、折込み包装体が仕上がった状態では、表側に現れることはない。

0048

工程(4):横折り板43による折込み及び先端部の処理1
突上げヘッド21の更なる上昇によって、フォーマ30を通過した扇形柱状物Aとシート状包装材Fsとは包装円盤40のポケット42内に押し込まれる。ポケット42内に押し込まれた状態でシート状包装材Fsのポケット42から垂れるフラップのうち、まず、周面領域R4の外側に接続する底面領域R5が、扇形柱状物Aの下底面(扇形面fb)に沿って移動される横折り板43によって、扇形柱状物Aの下方へ折り込まれる。同時に、先端横折り板44によって一方の余剰領域R6を山折りするとともに、他方の余剰領域R6を谷折りすることによって、両余剰領域R6,R6を横方向に折り込む。更に、先端部Ftに、第1ヒートシーラとしての先端部ヒータ45によってヒートシールS1が施されることで、山折りされて重ねられた先端領域R2が互いに内面で付着される。ヒートシールS1によって、重なり部分が折り戻りに起因した復元力で開くのが防止する。先端部ヒータ45は、扇形柱状物Aに対して接近・離間可能であり、接近時に先端部Ftを両側から挟むことによって、先端部Ftを加熱・加圧してヒートシールS1を施す。

0049

工程(5):底折り板46による折込み
包装円盤40のポケット42内に扇形柱状物Aとともに押し込まれたシート状包装材Fsについて、ポケット42から垂れるフラップのうち、包装円盤40の回転方向後方側の側面領域R3の外側に接続する底面領域R5が、底折り板46によって扇形柱状物Aの下底面(扇形面fb)に沿うように折り込まれる。

0050

工程(6):包装円盤40の回転とそれによる折込み
包装円盤40のポケット42内に扇形柱状物Aとともに押し込まれたシート状包装材Fsの、ポケット42から垂れる最後のフラップについて、包装円盤40の回転方向前方側の側面領域R3の外側に接続する底面領域R5が、包装円盤40の回転に伴ってフォーマ30の成形孔32の縁が相対的に移動することで生じる撫で折り作用によって、扇形柱状物Aの下底面(扇形面fb)に沿うように折り込まれる。包装円盤40の当該回転の際に、ヒートシールS1が施された先端領域R2を、包装円盤40の外側に周方向に沿って固定配置されたガイドによって、後の折込みのために、周方向後流側に倒れる癖を付けるのが好ましい。

0051

工程(7):底面のヒートシールと先端部の処理2
包装円盤40の下方には底面ヒータ47が配設されており、折り込まれて重なる底面領域R5,R5,R5が、包装円盤40の間欠回転の停止中に、底面ヒータ47上に留まる際に、加熱によって密封をする底面ヒートシールが行われる(7−1)。このヒートシールの際に、折込み途中の包装体を上方から押して、加熱を効果的に行うことが好ましい。また、包装円盤40の間欠回転の停止中に、側面ガイド板48が、包装円盤40の回転方向後側の側面領域R3に沿って上昇し、重ねられており且つ先端部Ftからはみ出している余剰領域R6,R6を上方(谷折り)に折り上げる(70ー2)。余剰領域R6,R6を谷折りした状態で、第2ヒートシーラとしての先端曲げヒータ49が回動し、先端の斜面50が先端部Ftの押し当てられて折り曲げ、折り曲げられた先端部Ftが斜面50によって側面領域R3に押し当てられることでヒートシールS2が施されて付着される(7−3)。このヒートシールは、谷折りされた余剰領域R6,R6が、側面に沿って折り込まれた折り曲げられた側面領域R3との間に挟み込まれた態様で、先端領域R2を側面領域R3に対して押し付けて行われる。ヒートシールS2によって、折り曲げられた先端部Ftが、曲げ戻りに起因した復元力によって、側面領域R3から離れるように曲げ戻ることが防止され、余剰領域R6,R6も挟込み状態が維持される。なお、フィルムの必要箇所にシーラントが付着されていることは言うまでもない。ヒートシールS2については図2図3に示されている。

0052

工程(8):包装円盤40の回転
包装円盤40が回転されて次の間欠回転の停止位置にまで進む。
工程(9):先端部Ftの仕上げ圧接ヒートシールからなる先端部の処理3
先端部Ftの処理(折曲げとヒートシール)が終了した状態で、包装円盤40が回転して、間欠回転の次の停止中に、先端部Ftに仕上げ用として、先端部仕上げシールS3が施される。即ち、先端部Ftが折り曲げられた状態にあるシート状包装材Fsに対して、折曲げ線に沿って、折り曲げられた先端部折曲げシール領域Rsの内面同士を、第3ヒートシーラとしての先端仕上げ圧接ヒータ51が両側から挟み込んで加熱し、先端部仕上げシールS3を施す。先端部仕上げシールS3は、先端部Ftにおいて、扇形柱状物Aに近い先端部折曲げシール領域Rsを封鎖する。このように、先端部Ftにおいては、ヒートシールが3段階に渡って行われ、折り重ねられた包装材の開きの防止、側面領域への折曲げが戻ることの防止、そして扇形柱状物Aに近い領域Rsの封鎖をそれぞれ確実に行うことができる。

0053

図8には、本発明による折込み包装のタイムチャートの一例が示されている。縦軸は、各工程に対応した主要な構成要素を示している。横軸は、1包装サイクルを100等分した時間を示している。上の四つの構成要素(突上げ、カッタ、横折り、底折り)と先端横折りとは、折込み包装開始位置Psにおける要素である。先端曲げヒータ49と先端仕上げ圧接ヒータ51とは、包装円盤の回転による間欠回転のそれぞれ別の停止位置に設けられているものである。突上げ機構20における突上げヘッド21の上昇開始から、カッタ15によるシート状包装材Fsの切り出しが行われ、突上げヘッド21が扇形柱状物Aとシート状包装材Fsを突上げし終わって下降しはじめると、横折り板43による底面領域R5の横折りと底折り板46による底面領域R5の底折り、及び先端横折り板44による余剰領域R6,R6の折込みが行われる。次いで、供給円盤12と包装円盤40が回転して、間欠回転の次の停止中に、折り重ねられた余剰領域R6,R6が側面ガイド板48によって折り上げられるとともに、先端曲げヒータ49による折曲げとヒートシールS2が行われ、間欠回転の更に次の停止中に、先端仕上げ圧接ヒータ51によって先端部Ftに先端部仕上げシールS3が施される。

0054

上記のように、本発明による扇形柱状物の折込み包装方法及び折込み包装機、並びにそうして得られた折込み包装体の例について説明をしたが、図面において例で示すものは飽くまで例示に過ぎず、本発明の基本的な発明思想を逸脱しない限り、種々の変更や変形をなし得ることは明らかである。例えば、シート状包装材Fsはウェブ材から切り出すのではなく、予めカットしておいたものを一枚ずつ供給してもよい。シート状包装材Fsは正方形が好ましいが、それに近い矩形であっても構わない。また、三つの底面領域R5は、それぞれ専用の折込み板で折り込んでもよい。扇形柱状物Aの供給と包装工程を行う手段を円盤としたが、折込み包装開始位置Psで位置並びにポケットやフォーマの形状に整合が取れるのであれば、円弧運動をするものに変えて、直線状に移動する形態でも構わない。また、扇形柱状物Aのシート状包装材Fsへの押し込みは突き上げによる態様を示したが、押し下げによってシート状包装材Fsに押し込む態様も取ることができる。更に、先端部の封鎖において、側面領域R3への付着には、ヒートシールではなく、粘着物質の塗布・押し付けであっても構わない。なお、折込み包装の特徴上、幾何学的な表現をしたところもあるが、これは厳密でなくても、多少の融通の幅を以て適用可能であることは言うまでもない。

0055

10折込み包装機11環状テーブル
12 供給円盤13ポケット
14,14,14 載置部 15カッタ
20突上げ機構21 突上げヘッド
22板材本体 23,23,23切欠き
24突上げロッド
30フォーマ31 フォーマ本体
32成形孔33スリット
40包装円盤 42 ポケット
43 横折り板 44 先端横折り板
45 先端部ヒータ(第1ヒートシーラ) 46 底折り板
47底面ヒータ48側面ガイド板
49 先端曲げヒータ(第2ヒートシーラ) 50 斜面
51 先端仕上げ圧接ヒータ(第3ヒートシーラ) 60搬出コンベヤ
A扇形柱状物fu,fu扇形面
fs 側面 fe 端面
Fsシート状包装材(フィルムシート) Ld対角線
V頂点Si,Si斜辺
Sc円弧状底辺C1〜C4コーナー
R1扇形領域R2先端領域
R3,R3側面領域R4周面領域
R5,R5,R5 底面領域 R6,R6余剰領域
Rs 先端部折曲げシール領域
S1,S2ヒートシールS3 先端部仕上げシール
Bf 折込み包装体

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