JP2015093731A - ピロー包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】 トップシーラでフィルム部位を挟み込んだ際に皺の発生を防止することができ、包装体の仕上がりが良くなるピロー包装機を提供すること
【解決手段】
筒状フィルム１４の上下に配置された一対のトップシーラ２１，２２にて筒状フィルムを挟み込んで熱シールするトップシール装置２０と、トップシール装置でカットされて形成される包装体２３を搬送する搬送コンベア装置１９を備える。搬送コンベア装置は、搬送面が水平状態の基本姿勢（二点鎖線）と、搬送面が下方傾斜状の動作姿勢（実線）を切り替え可能とし、少なくともトップシーラが筒状フィルムに接触する前に基本姿勢から動作姿勢に切り替わり、動作姿勢の状態で熱シールを行うようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ピロー包装機に関するものである。

包装機の一形態であるピロー包装機は、以下のような構成を備えている。まず、原反フィルムに巻き取られた帯状フィルムを連続して製袋器に供給し、その製袋器を通過させる際に筒状に製袋された筒状フィルムを形成する。また、この製袋器の上流側には被包装物搬送供給装置を配置し、その被包装物搬送供給装置から所定間隔毎に搬送される被包装物が、製袋器内に供給される。これにより、被包装物が製袋器内を通過すると、筒状フィルム内に所定間隔毎に収納されることになり、その被包装物は筒状フィルムとともに搬送される。その搬送方向に沿って、センターシール装置並びにトップシール装置が配置されている。センターシール装置は、筒状フィルムのフィルム重合端をシールするものである。トップシール装置は、筒状フィルムの所定位置（前後の被包装物が存在していない部分）を進行方向横方向にシールするとともに、カットすることで、先端の被包装物が収納された筒状フィルムの部分を後続の筒状フィルムから分離し、包装体を製造するようになる。

係るピロー包装体のトップシール部を形成するトップシール装置は、上下一対のトップシーラを備え、そのトップシーラのシール面の中央部に凹溝が形成されている。そして、上側のシーラの凹溝内に、カッターが配置されている。このカッターは、トップシーラに対して相対的に上下移動可能となっている。これにより、一対のトップシーラにて筒状フィルムを挟み込むことでシールすることができ、更に、カッターが下降してその先端がシール面よりも下方に突出することにより筒状フィルムのシール部位をカットする。この種のトップシール装置は、例えば特許文献１の従来の技術等に開示されている。

特開２００８−２３９１６５公報

上述したように、エンドシール処理は、筒状フィルムの被包装物が存在していないフィルム部位を上下一対のトップシーラが挟み込んでシールする。つまり、筒状フィルム内に収納された前後の被包装物の間のフィルム部位にトップシーラが接触し、上下から挟み込んで筒状のフィルム部位を平坦につぶして当該フィルム部位の対向面を接触させた状態で加圧・加熱して熱シールする。

よって、例えばカットピッチが短く被包装物に対してタイトに包装するような場合、前後の被包装物が存在しないフィルム部位が短く、被包装物を包み込んでいる筒状フィルムに余裕がないことから、上下のトップシーラでフィルム部位を挟み込んだ際に皺が発生するおそれがある。また、例えば被包装物が複数の物品から構成され、係る複数の物品が筒状フィルム内でばらばらに存在すると、被包装物の高さが安定せず、被包装物全体の前後長もバラつくことから皺が発生するおそれもある。

上述した課題を解決するために、本発明のピロー包装機は、（１）連続して供給される帯状フィルムを筒状に製袋する製袋器と、前記製袋器の上流側に配置され、前記製袋器内に被包装物を搬送供給する被包装物搬送供給装置と、前記筒状に製袋された筒状フィルムの重合端にシールを施すセンターシール装置と、そのセンターシール装置の下流側に配置され、前記筒状フィルムの幅方向にシール・カットするトップシール装置と、そのトップシール装置でカットされて形成される包装体を搬送する搬送コンベア装置と、を備えたピロー包装機であって、前記トップシール装置は、前記筒状フィルムの上下に配置された一対のトップシーラを備え、前記一対のトップシーラにて前記筒状フィルムを挟み込んで熱シールする機能を有し、前記搬送コンベア装置は、搬送面が水平状態の基本姿勢と、前記搬送面が下方傾斜状の動作姿勢を切り替え可能とし、少なくとも前記トップシーラが前記筒状フィルムに接触する前に前記基本姿勢から前記動作姿勢に切り替わり、前記動作姿勢の状態で前記熱シールを行うようにした。

動作姿勢の搬送面上に載っている筒状フィルムの先頭部分は、搬送面に沿って下方傾斜状となる。よって、筒状フィルムの先頭部分内の被包装物は、自重も相まって搬送面に沿って下降移動し、筒状フィルムの先端側による。これにより、筒状フィルムの先頭部分に位置する被包装物の後端面とトップシーラとの間の空間が広く確保される。そして、本発明では、動作姿勢の状態で熱シールするようにしたので、係る広く確保された状態が保持される。そのため、例えばカットピッチが短く被包装物に対してタイトに包装するような場合でも、被包装物の後方側のフィルム部位に余裕を持たせることができ、上下のトップシーラで挟み込むフィルム部位と被包装物の距離がある程度の長さを保つことができるため、皺の発生を防止することができる。

（２）前記筒状フィルムを挟み込んで熱シールを行った前記一対のトップシーラが離反する前に、前記動作姿勢から前記基本姿勢に復帰するように構成するとよい。このようにすると、筒状フィルムの先端部分が水平状態に戻った状態で包装体が搬出されるため好ましい。例えば、筒状フィルムの先端部分（分離後は包装体）が下方傾斜状では、下側のトップシーラ等に接触するが、筒状フィルムから分離された包装体は、水平状態になることでトップシーラ等に接触せずにスムーズに搬出される。

（３）前記筒状フィルムの先頭部分が前記基本姿勢の搬送面に位置した状態で前記動作姿勢への切り替えを行うようにすると良い。このようにすると、筒状フィルムの先端部分は、搬送面で水平状態にある状態から一気に先端側が下降して下方傾斜状に変わるため、係る先端側が回転しながら下降する際の慣性力・遠心力も被包装物に加わり、よりスムーズかつ確実に被包装物が筒状フィルムの先端側に移動するのでよい。

（４）前記動作姿勢へ切り替えた搬送面が上下に振動するように構成すると良い。このようにすると、上下に振動することで、筒状フィルムの先頭部分内の被包装物は、より確実に先端側に移動することができる。

（５）前記搬送面の切り替えは、シリンダの往復動作により行うようにし、前記振動は前記シリンダをダンパとして機能させることで行うようにするとよい。このようにすると簡単な構成で振動を発生することができるので良い。

（６）前記被包装物は、前記筒状フィルム内で相互に移動可能な複数の物品から構成されるものとするとよい。複数の物品は、筒状フィルム内で前後方向にばらけて広がってしまい、被包装物全体の前後長が長くなるおそれがあるが、係る場合でも各物品がそれぞれ相互に独立して下降移動し、各物品の前後端位置がそろい、被包装物の全長が短くなり、筒状フィルムの先端部分にコンパクトにまとまって存在するので本発明を適用するのに好ましい。

（７）前記動作姿勢にある前記搬送面の搬送速度は、前記トップシール装置の上流側における前記筒状フィルムの搬送速度よりも速くするように構成するとよい。このようにすると、筒状フィルムの先頭部分が搬送面から前方への強い搬送力を受けて後続の筒状フィルムから離れる方向に付勢される。これにより、筒状フィルムの先頭部分がピンと伸びるとともに、下方傾斜することと勢い・加速が付くことが相まって、内包される被包装物もより先端側に移動しやすくなるので好ましい。

（８）前記動作姿勢にある前記搬送面の先に、不良品排出用の経路を配置し、前記筒状フィルムの先頭部分が不良品の場合、前記動作姿勢のまま前記トップシール装置でシール・カット処理を行うとともに、前記一対のトップシーラを離反させ、前記筒状フィルムから分離された前記不良品を前記経路に向けて搬出するように構成すると良い。このようにすると、搬送面を動作姿勢にする機能が、被包装物を筒状フィルムの先端側へ寄せる機能と、不良品の排出機能を兼用することができるので好ましい。

（９）ボックスモーション型トップシール装置と伸縮式の渡り装置とを備え、シュートコンベアの搬送面が水平状態の基本姿勢と下方傾斜状の動作姿勢とを切り替え可能に構成すると良い。渡り装置とシュートコンベアは、別々の装置として構成しても良いし、一体の装置として構成しても良い。一体の装置として構成するとは、例えば、搬送面が切り替わるコンベアのトップシール装置側の先端位置がトップシール装置の動作に併せて前後し伸縮式の渡り装置の機能を備えるものとすると良い。回転式トップシール装置の場合、円筒状の渡り装置を用いたものがあるが、被包装物長さが短い場合には、安定して物品をシュートコンベアに受け渡すことが出来ないという問題を解決することができる。

本発明は、トップシーラでフィルム部位を挟み込んだ際に皺の発生を防止することができ、包装体の仕上がりが良くなる。さらに、タイトな包装が可能になるためフィルムを節約できる。

本発明に係るピロー包装機の好適な一実施形態を示す正面図である。 本発明要部となる搬送コンベア装置（基本姿勢）の一例を示す平面図である。 その搬送コンベア装置（基本姿勢）の一例を示す正面図である。 その搬送コンベア装置（基本姿勢）の一例を示す側面図である。 図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。 その搬送コンベア装置（基本姿勢）の一例を示す斜視図である。 その搬送コンベア装置（基本姿勢）の一例を示す斜視図である。 その搬送コンベア装置（基本姿勢）の一例を示す部分拡大平面図である。 その搬送コンベア装置（基本姿勢）の一例を示す斜視図である。 その搬送コンベア装置（動作姿勢）の一例を示す部分拡大平面図である。 図１０のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 その搬送コンベア装置（動作姿勢）の一例を示す斜視図である。

図１は、本発明に係るピロー包装機の好適な実施形態を示している。ピロー包装機は、包装機本体１と、その包装機本体１に対して帯状の包装フィルムを連続して供給するフィルム供給装置２と、包装機本体１の上流側に配置され、その包装機本体１に対して被包装物３を所定間隔毎に供給する被包装物搬送供給装置４とを備えている。

被包装物３は、図では便宜上１つの四角形で描画しているが、本実施形態では、複数の物品から構成される。そして、複数の物品は相互に独立しており、個々の物品同士の相対位置関係は自由にとり得るようになっている。物品の例としては、食品や医薬品等のスティック包装品をあげることができる。

フィルム供給装置２は、帯状フィルム５をロール状に巻き取った原反ロール６に対し、図示省略する駆動モータ（サーボモータ等の速度制御可能なモータ）の出力を連係し、原反ロール６の回転速度を適宜制御しながら一定速度で包装機本体１に供給する。また、原反ロール６から包装機本体１に至る所定位置に各種のローラ７（図では、代表して１個のみ記載している）を配置し、原反ロール６から送り出された帯状フィルム５は、そのローラ７に掛け渡されることで、所定の経路を通って包装機本体１に導かれる。本発明では、必ずしも原反ロール６に駆動モータを連係する必要はなく、包装フィルムの搬送経路上にフィードローラを設け、引き出すようにしても良い。

被包装物搬送供給装置４は、前後に配置されたスプロケット９と、その複数のスプロケット９に掛け渡されたエンドレスチェーン１０と、そのエンドレスチェーン１０に所定ピッチ毎に取り付けられた複数の押送フィンガー１１とにより構成される。これにより、被包装物３の後面に押送フィンガー１１が突き当たると、押送フィンガー１１の移動に伴い、被包装物３も搬送路上を前進移動する。

包装機本体１は、供給される帯状フィルム５を筒状フィルム１４に整袋する製袋器１５と、その製袋器１５の下流側に配置され、筒状フィルム１４のフィルム重合端を進行方向に沿って熱シールするセンターシール装置１７と、そのセンターシール装置１７の下流側に配置され、被包装物３を内包する筒状フィルム１４を搬送するベルトコンベア１６と、ベルトコンベア１６の上方所定位置に配置された上側抑えベルト１８と、ベルトコンベア１６の下流側に配置されたトップシール装置２０と、トップシール装置２０の下流側に配置された搬送コンベア装置１９と、を備えている。

製袋器１５は、フィルム供給装置２から連続して供給される帯状フィルム５を通過させることで、帯状フィルム５の両側端縁部５ａ同士を接触（重合）させるとともに、筒状となった筒状フィルム１４に製袋するものである。また、被包装物搬送供給装置４から包装機本体１に対して順次供給される被包装物３は、製袋器１５内に挿入される。これにより、製袋器１５に供給された被包装物３は、筒状フィルム１４内に所定間隔ごとに配置されることになる。

センターシール装置１７は、重合された帯状フィルム５の両側端縁部５ａをシールする。このセンターシール装置１７は、帯状フィルム５の両側端縁部５ａを両側から挟み込みながら加熱することで熱シールする。

上側抑えベルト１８は、トップシール装置２０の上流側の直近に配置されており、筒状フィルム１４内の被包装物３が上方に持ち上がるのを抑制し、水平状態を保持しながら搬送できるようにしている。

トップシール装置２０は、筒状フィルム１４に対し、進行方向と直交する方向、つまり、横断する方向にシールすると共にカットするものである。本実施形態のトップシール装置２０は、いわゆるボックスモーションタイプのもので、上下に配置された一対のトップシーラ２１，２２が、互いのシール面２１ａ，２２ａを対向させた状態を維持しながら所定の軌跡で公転移動させるための駆動機構を備える。この駆動機構により動作する両トップシーラ２１，２２は、所定距離だけ離れた基準位置から互いに接近移動して筒状フィルム１４を上下から挟み込むことで、そのシール面２１ａ，２２ａに接触したフィルム部位を所定の圧力で加圧すると共に加熱する。そして、両トップシーラ２１，２２は、上記のように互いに接近して筒状フィルム１４を挟持した状態を維持したまま互いに筒状フィルム１４の移動方向に沿って前進移動する。このときの移動速度は、筒状フィルム１４の移動速度と等しくしている。両トップシーラ２１，２２は、所定距離だけ移動すると互いに離反移動すると共に、筒状フィルム１４の移動方向と逆方向に移動して基準位置に至る。

このように、本実施形態のトップシール装置２０は、両トップシーラ２１，２２を昇降移動する機能と、筒状フィルム１４の進行方向にそって前後進移動する機能を備える。係る機能を実施するための駆動機構は、例えば一つの駆動源の動力をカム，リンク等の動力伝達機構を介して両トップシーラ２１，２２に伝達するようにしたものでも良いし、昇降移動するための駆動源と前後進移動するための駆動源を別に備えたものとしても良い。

このトップシーラ２１，２２にてシール・カットするフィルム部位は、前後の被包装物３の間の所定位置である。これにより、トップシール装置２０を通過することで、筒状フィルム１４の先頭部分は、後続から分離され、包装体２３が製造される。

搬送コンベア装置１９は、搬送方向に沿って配置される第一コンベア２５と第二コンベア２６を備える。第一コンベア２５は、一対のトップシーラ２１，２２間を通過してきた筒状フィルム１４の先頭部分を受け、トップシール装置２０にてシール・カットして製造された包装体２３を受け取るとともに搬送し、次段の第二コンベア２６に渡すものである。そして、第一コンベア２５は、その搬入側端位置が両トップシーラ２１，２２の前後進移動に追従して前後に変位するように構成する。

さらに、第一コンベア２５は、搬入側端を基準に搬送面が所定角度範囲内で正逆回転可能に構成される。そして第一コンベア２５の搬送面が、図１中実線で示すように水平面に位置する基本姿勢と、第一コンベア２５の搬送面が、図１中二点鎖線で示すように下降傾斜状の動作姿勢をとるように構成される。

そして本実施形態では、一対のトップシーラ２１，２２の接近離反のタイミングに合せて第一コンベア２５の基本姿勢と動作姿勢で切り換える。つまり、たとえば筒状フィルム１４の先頭部分が離反している一対のトップシーラ２１，２２を通過する際には、第一コンベア２５は基本姿勢になるように制御する。これにより、筒状フィルム１４の先頭部分は、水平状態の搬送面を構成する第一コンベア２５上を安定した姿勢で搬送される。また、このときの筒状フィルム１４の先頭部分内の被包装物３の存在位置は、被包装物搬送供給装置４にて筒状フィルム１４内に供給された際の筒状フィルムと被包装物の相対位置を基本とする。よって、被包装物３の前端は、例えば筒状フィルム１４の先端から所定のマージンをおいて後方に位置する。また、例えば被包装物３を筒状フィルム１４内への供給する際や搬送途中で被包装物３を構成する複数の物品の相対位置関係が位置ずれを生じたりして、複数の物品は、筒状フィルム１４の内部でばらけてしまい、複数の物品からなる被包装物３の全体が広がったり全体の形が崩れたりする。

次いで、上下に離反しているトップシーラ２１，２２間を筒状フィルム１４の先頭部分が通過すると、第一コンベア２５は動作姿勢になるように制御する。これにより、筒状フィルム１４が載っている第一コンベア２５の搬送面は、下方傾斜状に遷移する。これに伴い第一コンベア２５上に載っている筒状フィルム１４の先頭部分は、第一コンベア２５の搬送面に沿って下方傾斜状となる。よって、筒状フィルム１４の先頭部分内の被包装物３は、自重も相まって第一コンベア２５のベルト面に沿って下降移動し、筒状フィルム１４の先端側による。つまり、基本姿勢の第一コンベア２５上にある被包装物３は、その前端と筒状フィルム１４の先端との間に適宜の空間が確保されているが、被包装物３の下降移動に伴いその被包装物３の前端が筒状フィルム１４の先端に近接・接触する。また、例えば、被包装物３を構成する複数の物品が、筒状フィルム１４内で前後方向にばらけて広がっている（被包装物３全体の前後長が長くなる）場合、各物品がそれぞれ相互に独立して下降移動し、各物品の前後端位置がそろい、被包装物３の全長が短くなり、筒状フィルム１４の先端部分にコンパクトにまとまって存在する。その結果、筒状フィルム１４の先頭部分に位置する被包装物３の後端面とトップシーラ２１，２２との間の空間が広く確保される。

次いで、一対のトップシーラ２１，２２が接近し、筒状フィルム１４を上下から挟み込んで加熱するとともに加圧して熱シールする。この熱シール時には、第一コンベア２５は、動作姿勢を保持する。よって、筒状フィルム１４の先頭部分も下方傾斜状の状態で、内包する被包装物３も筒状フィルム１４の先端側によった状態が維持されるので、被包装物３の後端面から筒状フィルム１４のトップシーラ２１，２２で挟み込まれるフィルム部位までの距離を比較的長くなる。そのため、例えばカットピッチが短く被包装物３に対してタイトに包装するような場合でも、被包装物３の後方側のフィルム部位に余裕を持たせることができるため、皺の発生を防止することができる。

さらに本実施形態では、筒状フィルム１４の先頭部分がトップシーラ２１，２２間を通過している際には第一コンベア２５は基本姿勢をとり、筒状フィルム１４の先頭部分の全体あるいはほぼ全体が通過して第一コンベア２５上に位置した際に第一コンベア２５を動作姿勢に遷移させるため、筒状フィルム１４の先頭部分は、一旦、第一コンベア２５上で水平状態にある状態から一気に先端側が下降して下方傾斜状に変わるため、係る先端側が回転しながら下降する際の慣性力・遠心力も被包装物３に加わり、よりスムーズかつ確実に被包装物３が筒状フィルム１４の先端側に移動するのでよい。

そして、フィルム部位が熱シールされたならば、トップシーラ２１，２２が離反する前に第一コンベア２５が基本姿勢に復帰するように制御する。これにともない、筒状フィルム１４の先頭部分も水平な状態に戻る。また、上方のトップシーラ２１に内蔵されるカッター刃は、筒状フィルム１４をシールしてからトップシーラ２１，２２が離反するまでの所定タイミングで昇降動作し、シール部位をカットし、包装体２３が製造される。よって、トップシーラ２１，２２が離反した状態では、包装体２３は、後続の筒状フィルム１４から離脱し、第一コンベア２５の搬送力を受けて前進移動し、次段の第二コンベア２６に移し替えられ、さらに第二コンベア２６から下流側のシステムに搬出される。なお、カット処理は、トップシーラ２１，２２が離反するまでに行えば、第一コンベア２５が動作姿勢であっても基本姿勢に戻っていても問わない。

上下のトップシーラ２１，２２が離反した状態では、第一コンベア２５は基本姿勢に復帰している。よって、製造された包装体２３は、安定した状態で水平の搬送面である第一コンベア２５，第二コンベア２６上を順次搬送される。

次に、上述した機能を有する搬送コンベア装置１９の具体的な構成について説明する。図２以降に示すように、第一コンベア２５は、平行に配置された３本のエンドレスベルト３０を備える。エンドレスベルト３０の内周面は、搬送方向に沿って配置される第一プーリ３１，第二プーリ３２と、それら各プーリより下方の空間の所定位置に配置される第三プーリ３３，第四プーリ３４に掛け渡され、所定の軌跡で回転移動する。さらに、第三プーリ３３，第四プーリ３４に掛け渡されるエンドレスベルト３０の外周面には、テンションプーリ３５が接触し、エンドレスベルト３０を内側に付勢する。これにより、エンドレスベルト３０は、第一プーリ３１から第四プーリ３４の相対位置で規定される経路に沿って回転移動する。また、第一プーリ３１から第二プーリ３２の間のエンドレスベルト３０の部分が、包装体の搬送面を構成する。第四プーリ３４は、駆動モータ４５の回転出力を受けて回転する駆動プーリである。

第二コンベア２６は、定位置で固定設置されたベルトコンベアであり、駆動モータ２８の回転力を受けて回転するエンドレスベルト２７の搬送面は水平状態を保持する。そして、第二コンベア２６は、第一コンベア２５から搬送されてきた包装体２４を下流側の装置に向けて搬出する。なお、この第二コンベア２６のエンドレスベルト２７の下方空間には、下方傾斜状のシュート経路２９を配置する。このシュート経路２９の上流側端は、第二コンベア２６（エンドレスベルト２７）の上流端位置よりもやや下流側に位置する。このシュート経路２９は、不良品を排出する経路である。

第一プーリ３１は、トップシール装置２０側における第一コンベア２５の搬送面の両側に配置された左右一対の第一取付板３６間に掛け渡された支持軸３８に対して回転自在に支持される。この第一取付板３６は、連結プレート３７を介してトップシール装置２０側に連係される。連結プレート３７には、上下方向に伸びる貫通孔３７ａが形成される。この貫通孔３７ａ内に、例えば下部のトップシーラ２２と一体になって移動するローラ部材等が挿入され、ローラ部材が貫通孔３７ａに沿って昇降移動可能となる。これにより、トップシーラ２２が前後進移動すると、その動きがローラ部材から連結プレート３７（貫通孔３７ａ）・第一取付板３６を介して第一プーリ３１に伝わる。一方、トップシーラ２１が昇降移動すると、それに伴いローラ部材も上下方向に移動する。このとき、連結プレート３７の貫通孔３７ａは、上下方向に延びるように形成しているため、ローラ部材は貫通孔３７ａ内を上下移動する。つまり、下部のトップシーラ２２が上下移動しても、第一プーリ３１はその位置をとどめる。よって、トップシール装置２０の動作中において、トップシーラ２１，２２と第一プーリ３１の間は、前後方向に一定の距離を置いた状態を維持する。

第二プーリ３２は、第一コンベア２５の搬送面の両側に配置された左右一対の第二取付板４０間に掛け渡された支持軸４４に対して回転自在に支持される。第二取付板４０は、平板状のＬ型プレートから構成され、上下方向に伸びる第一片４０ａと、その第一片４０ａの上端から水平方向に伸びる第二片４０ｂを備える。第一片４０ａは、その下端において軸受け部４２にて機枠４１に対して回転自在に連結される。また、第二片４０ｂの先端部には、軸方向に延びる長孔４０ｃを設ける。第二プーリ３２の回転中心となる支持軸４４の両端を、それぞれ長孔４０ｃに挿入した状態で固定する。これにより第二プーリ３２は、長孔４０ｃ内の前後方向所定位置に固定された支持軸４４の軸周りで回転する。

また、第二取付板４０は、第一片４０ａの下端の軸受け部４２を回転中心として、所定角度範囲内で正逆回転する。具体的には、図３，図７等に示すように第一片４０ａが起立し第二片４０ｂが水平方向に延びる基本姿勢と、図１１，図１２に示すように第一片４０ａが傾斜（上端が進行方向前側に位置）し、第二片４０ｂが下方傾斜状になる動作姿勢をとる。第二取付板４０が基本姿勢の時、第二プーリ３２は、第一プーリ３１と同じ高さに位置する。よって、第一プーリ３１，第二プーリ３２間に位置するエンドレスベルト３０の部分である搬送面は、水平位置となり、第一コンベア２５の基本姿勢となる。また、第二取付板４０が動作姿勢の時、第二プーリ３２は、第一プーリ３１よりも低い位置に至る。よって、第一プーリ３１，第二プーリ３２間に位置するエンドレスベルト３０の部分である搬送面は、下方傾斜状に遷移し、第一コンベア２５の動作姿勢となる。この第一動作姿勢の第一コンベア２５の搬出端は、シュート経路２９に近接する（図１１参照）。

この第二取付板４０には、リンク機構４７を介してシリンダ４６が連結される。シリンダ４６は、例えばエアシリンダである。このシリンダ４６の往復動作により、上述した基本姿勢と動作姿勢を切り替える。つまり、シリンダ４６が往動作してシリンダロッド４６ａが伸長すると動作姿勢になり、シリンダ４６が複動作してシリンダロッド４６ａがシリンダ４６の本体内に収納されると基本姿勢に復帰する。そして、シリンダ４６は、トップシール装置２０の動作に同期させて往復動作し、上述した動作、すなわち、筒状フィルム１４の先頭部分が離反しているトップシーラ２１，２２間を通過している際には第一コンベア２５は基本姿勢をとり、筒状フィルム１４の先頭部分の全体あるいはほぼ全体が通過して第一コンベア２５上に位置した際にシリンダ４６が往動作して第一コンベア２５を動作姿勢に遷移させる。これにより、筒状フィルム１４の先頭部分は、一気に下方傾斜状に変わり、被包装物３が筒状フィルム１４の先端側に移動する。

また、上述のようにシリンダ４６の往動作に伴い第一コンベア２５が動作姿勢に遷移し、第一コンベア２５の搬出端側先端の第二プーリ３２が最下端位置まで至ると、慣性力によりさらに第二プーリ３２が下降移動する方向に力が働く。すると本実施形態では、シリンダ４６はエアシリンダを用いているため、係る下降移動する方向に働く力に対してはエアダンパーとして機能し、第二プーリ３２のさらなる下降移動を許容しつつ、シリンダ４６は正規の動作姿勢の位置に戻す方向の反力を発揮し、第二プーリ３２を上昇させる。よって、シリンダ４６の往動作により下方傾斜状に遷移した第一コンベア２５は、動作姿勢を基準として複数回上下に揺れ動くことになる。係る上下の揺れ動きによる生じる振動により、第一コンベア２５上にある筒状フィルム１４の先頭部分内の被包装物３は、より確実に先端側に移動する。特に本実施形態のように、被包装物３が複数の物品から構成されるものの場合、係る複数の物品をより確実に先端側に移動させ、揃えることができるので好ましい。

さらに、第二取付板４０がＬ字型プレートとなっているため、第一コンベア２５が基本姿勢から動作姿勢に遷移する際、第二プーリ３２は、第一プーリ３１に対して相対的に前方に移動し、第一プーリ３１，第二プーリ３２間の距離は長くなる。係る長さの変化は、テンションプーリとなる第三プーリ３３が吸収する。つまり、第三プーリ３３は、スプリング５０により常時下方への付勢力を受けている。よって、第二プーリ３２の変位に対応して第三プーリ３３も昇降し、各プーリに掛け渡されたエンドレスベルト３０のベルト長が一定で、所定のテンションがかかった状態が保たれる。

さらに本実施形態では、動作姿勢にある第一コンベア２５の搬出端は、シュート経路２９に近接するため、例えば、第一コンベア２５上にある筒状フィルム１４の先頭部分に被包装物３が収納されてないなどの不良品の場合、トップシール装置２０内のカッター刃により筒状フィルム１４を横方向にカットし、上下のトップシーラ２１，２２が離反するまで、動作姿勢を保持するように制御する。これにより、上下一対のトップシーラ２１，２２が離反すると、後続の筒状フィルム１４から離反した不良品は、下方傾斜状の第一コンベア２５上を移動し、シュート経路２９に移し替えられ、搬出される。

上述した実施形態では、エンドレスベルト３０の回転速度は、トップシール装置２０の上流側に配置したベルトコンベア１６の回転速度と同期し、同一速度で回転駆動するようにしている。本発明は、これに限ることはなく、例えば動作姿勢にある場合、第一コンベア２５のエンドレスベルト３０の回転速度をベルトコンベア１６の回転速度よりも速くする制御を行うと良い。このようにすると、第一コンベア２５が動作姿勢で下方傾斜状になり、筒状フィルム１４の先頭部分が下方傾斜する際に、係る先頭部分が第一コンベア２５から前方への強い搬送力を受けて後続の筒状フィルム１４から離れる方向に付勢される。これにより、筒状フィルム１４の先頭部分がピンと伸びるとともに、下方傾斜することと勢い・加速が付くことが相まって、内蔵される被包装物３もより先端側に移動しやすくなり、当該被包装物３の後方側のフィルム部位に余裕を持たせることができ、上下のトップシーラ２１，２２でフィルム部位を挟み込んだ際にもフィルム部位を急峻に押し潰すことも無く、皺の発生を防止することができるので好ましい。

ここで、エンドレスベルト３０の回転速度をベルトコンベア１６の回転速度よりも速くするとは、ベルトコンベア１６が回転動作している場合に、その時の回転速度よりも速いことはもちろん、例えばベルトコンベア１６が一時停止している場合にエンドレスベルト３０が回転動作する場合も含む。

上述した実施形態では、トップシール装置２０は、上下の一対のトップシーラが、そのシール面を対向した状態を維持しながら昇降移動して接近離反する機能と、筒状フィルムの進行方向に沿って前後進移動する機能を備えたものを用いたが、本発明はこれに限ることは無く、例えば、前後進移動することなく昇降移動する機能のみを備えたものとしても良く、各種のシール装置を用いることができる。

また、上述した実施形態では、第一コンベアの上流側端部がトップシーラの前後の移動に追従して前後進移動し、伸縮式の渡り装置の機能を備えたが、別途渡り装置を配置しても良い。

３ 被包装物
５ 帯状フィルム
１４ 筒状フィルム
１５ 製袋器
１９ 搬送コンベア装置
２０ トップシール装置
２１，２２ トップシーラ
２３ 包装体
２５ 第一コンベア
２９ シュート経路
４６ シリンダ

Claims (9)

1. 連続して供給される帯状フィルムを筒状に製袋する製袋器と、前記製袋器の上流側に配置され、前記製袋器内に被包装物を搬送供給する被包装物搬送供給装置と、前記筒状に製袋された筒状フィルムの重合端にシールを施すセンターシール装置と、そのセンターシール装置の下流側に配置され、前記筒状フィルムの幅方向にシール・カットするトップシール装置と、そのトップシール装置でカットされて形成される包装体を搬送する搬送コンベア装置と、を備えたピロー包装機であって、
   前記トップシール装置は、前記筒状フィルムの上下に配置された一対のトップシーラを備え、前記一対のトップシーラにて前記筒状フィルムを挟み込んで熱シールする機能を有し、
   前記搬送コンベア装置は、搬送面が水平状態の基本姿勢と、前記搬送面が下方傾斜状の動作姿勢を切り替え可能とし、少なくとも前記トップシーラが前記筒状フィルムに接触する前に前記基本姿勢から前記動作姿勢に切り替わり、前記動作姿勢の状態で前記熱シールを行うようにしたことを特徴とするピロー包装機。
2. 前記筒状フィルムを挟み込んで熱シールを行った前記一対のトップシーラが離反する前に、前記動作姿勢から前記基本姿勢に復帰するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のピロー包装機。
3. 前記筒状フィルムの先頭部分が前記基本姿勢の搬送面に位置した状態で前記動作姿勢への切り替えを行うようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載のピロー包装機。
4. 前記動作姿勢へ切り替えた搬送面が上下に振動するように構成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のピロー包装機。
5. 前記搬送面の切り替えは、シリンダの往復動作により行うようにし、前記振動は前記シリンダをダンパとして機能させることで行うようにしたことを特徴とする請求項４に記載のピロー包装機。
6. 前記被包装物は、前記筒状フィルム内で相互に移動可能な複数の物品から構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のピロー包装機。
7. 前記動作姿勢にある前記搬送面の搬送速度は、前記トップシール装置の上流側における前記筒状フィルムの搬送速度よりも速くしていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のピロー包装機。
8. 前記動作姿勢にある前記搬送面の先に、不良品排出用の経路を配置し、
   前記筒状フィルムの先頭部分が不良品の場合、前記動作姿勢のまま前記トップシール装置でシール・カット処理を行うとともに、前記一対のトップシーラを離反させ、前記筒状フィルムから分離された前記不良品を前記経路に向けて搬出するようにしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のピロー包装機。
9. ボックスモーション型トップシール装置と伸縮式の渡り装置とを備え、シュートコンベアの搬送面が水平状態の基本姿勢と下方傾斜状の動作姿勢とを切り替え可能としたことを特徴とするピロー包装機。

Images