JP2016104534A - 気泡緩衝材用包装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気泡緩衝材をきれいに二つ折りに成形することができ、緩衝機能を有した包装を容易に行うことができる気泡緩衝材用包装装置を提供する。【解決手段】多数の気泡を密閉した気泡緩衝材１２を、長手方向に沿って二つ折りして送り出す気泡緩衝材供給装置１８と、気泡緩衝材１２を二つ折りする案内部材３２を有する。案内部材３２は、気泡緩衝材１２の面に対して対面する板体であり、気泡緩衝材１２が送られてくる第１の流れ方向Ｘに対して所定角度Ａで交差し、かつ第１の流れ方向Ｘの下流側に対向する側縁部３３を備える。側縁部３３の途中には、折曲部３４が設けられ、案内部材３２の、折曲部３４で区切られた両側の部分は互いに略平行に位置する。折曲部３４の内側には、半筒状の空間が形成され、案内ローラ４４が折曲部３４に対して略平行に位置する。案内ローラ４４と、折曲部３４の内周面との間には、気泡緩衝材１２が通過する隙間を有する。【選択図】図３

Description

この発明は、気泡緩衝材を用いて自動的に商品を包装する気泡緩衝材用包装装置に関する。

従来、例えば瓶等の割れ物を包装する包装材料として、多数の気泡をフィルム内に密閉した気泡緩衝材が多く用いられている。この気泡緩衝材は、図６に示すように、フィルムの表面に縦横に形成された気泡の厚み分とその弾力性により、緩衝機能を発揮するもので、軽量で緩衝効果の高い材料である。この気泡緩衝材により包装する場合、包装する商品の大きさに気泡緩衝材を裁断して包んで用いたり、予め袋状に３方をシールした気泡包装材を用意して、商品をその袋内に収容して用いていた。

しかしながら、気泡緩衝材は、表面の気泡とその厚みにより、自動機により商品を包装することが難しく、手作業による包装が必要であり、包装工数及びコストのかかるものであった。

一方、自動化した包装方法として、特許文献１に開示されているように、帯状の包装材料を二つ折りに成形して、その二つ折りされたフィルム間に商品を収容して、フィルムの周囲を溶断溶着して包装する包装装置がある。

特開平６−３１２７１０号公報

特許文献１に開示された包装装置は、薄いフィルムの包装材料を、二つ折りにして、包装するものであり、この包装装置に用いられているようなフィルムを二つ折りに成形する成形装置を気泡緩衝材に用いると、表面の気泡やその厚みにより、ロール状に巻き取られた気泡緩衝材の繰り出しがきれいに行われず、二つ折りした後の気泡緩衝材の進行方向や位置がずれてしまうものであった。従って、二つ折りした気泡緩衝材の周囲をシールする場合もその位置が狂ったり、きれいなシールができないという問題があった。

この発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、気泡緩衝材を自動的にきれいに二つ折りに成形することができ、緩衝機能を有した包装を容易に行うことができる気泡緩衝材用包装装置を提供することを目的とする。

この発明は、多数の気泡をフィルム内に密閉した気泡緩衝材で包装物を包む気泡緩衝材用包装装置であって、前記気泡緩衝材を長手方向に沿って二つ折りして送り出す気泡緩衝材供給装置と、前記気泡緩衝材を二つ折りする案内部材が設けられている。前記案内部材は、送られてくる前記気泡緩衝材の面に対して対面する板体であり、前記案内部材には、前記気泡緩衝材が送られてくる第１の流れ方向に対して所定角度で交差しかつ第１の流れ方向の下流側に対向する側縁部が設けられ、前記側縁部の途中には、前記側縁部に対して前記所定角度で交差する折曲線で折り曲げられた折曲部が設けられ、前記案内部材の、前記折曲部で区切られた両側の部分は互いに略平行に位置している。前記折曲部の内側には半筒状の空間が形成され、前記空間には案内ローラが前記折曲部の前記折曲線に対して略平行に設けられ、前記案内ローラと、前記折曲部の内周面との間に隙間が設けられ、この隙間を前記気泡緩衝材が通過しながら二つ折りされ前記第２の流れ方向に送り出されるものである。前記第２の流れ方向は、前記折曲部の前記折曲線に対して略平行であり、前記第１の流れ方向から送られる前記気泡緩衝材の、前記側縁部と前記折曲部の交点よりも前記第２の流れ方向の上流側に位置する第２部分は、前記側縁部に巻き回されて前記第２の流れ方向に転向され、気泡緩衝材の、前記側縁部と前記折曲部の交点よりも前記第２の流れ方向の下流側に位置する第１部分は、前記折曲部により折り返されさらに前記側縁部に巻き回されて前記第２部分に重ねられて二つ折りされるものである。

前記案内部材は、直角三角形状の板体であり、直角三角形の直角な頂角に連続する一方の短辺が、前記気泡緩衝材の前記第１の流れ方向に対して略直角に位置し、前記頂角に連続する他方の短辺は、前記気泡緩衝材の前記第１の流れ方向に対して略平行に位置し、前記一対の短辺の、前記頂角と反対側の端部どうしを結ぶ斜辺は前記側縁部であり、前記側縁部は前記第１の流れ方向に対して略１３５°の角度で交差し、前記第２の流れ方向は前記側縁部に対して略１３５°となり、前記第１の流れ方向に対して略９０°となる。

前記案内ローラの、前記気泡緩衝材の前記第２の流れ方向の上流側の端部は、前記折曲部の外側に突出して前記気泡緩衝材供給装置の所定の部位に固定され、片持ち状態で取り付けられている。

前記案内部材の前記折曲部は、前記折曲線に対して平行な中心軸を有する半円筒形状である。

前記案内部材の側縁部には、僅かに外側に矩形に広がる取付部が一体に設けられ、前記取付部にはねじ穴が設けられ、前記取付部が前記気泡緩衝材供給装置の所定の部材にねじを前記ねじ穴に挿通して締め、前記案内部材が固定されている。

前記気泡緩衝材の前記第２の流れ方向の下流側には、二つ折りされた前記気泡緩衝材の開放されている部分をシールする加熱装置本体が設けられているものである。

この発明の気泡緩衝材用包装装置は、簡単な構造と簡単な操作で、緩衝機能が高い気泡緩衝材を、自動的にきれいに二つ折りに成形することができ、緩衝機能を有した商品の包装を容易に行うことができる。

この発明の一実施形態の気泡緩衝材用包装装置の右側面図である。 この実施形態の気泡緩衝材用包装装置の正面図である。 この実施形態の気泡緩衝材用包装装置の気泡緩衝材供給装置を示す平面図である。 この実施形態の気泡緩衝材用包装装置の案内部材の平面図（ａ）と正面図（ｂ）である。 図４（ａ）のＢ−Ｂ線縦断面図である。 気泡緩衝材の斜視図である。

以下、この発明の一実施形態の気泡緩衝材用包装装置１０について、図面に基づいて説明する。この実施形態の気泡緩衝材用包装装置１０は、緩衝機能を持たせて包装が必要な瓶等の包装物を、図６に示す気泡緩衝材１２で包装するものであり、二つ折りされた気泡緩衝材１２の間に包装物を挟み、折り目１２ａ以外の３方向をシールするものである。

気泡緩衝材用包装装置１０は、図１〜図３に示すように、床に設置される枠体である基台１４が設けられ、基台１４の下面には床に当接し移動する際に回転するキャスタ１６が設けられている。

基台１４の内側には、気泡緩衝材供給装置１８が設けられている。気泡緩衝材供給装置１８には、基台１４の左右一対に固定されたロール用保持板２０が設けられ、ロール用保持板２０は略Ｔ字形に形成され、水平方向に突出する両端部は基台１４の略垂直な一対の縦枠１４ａに固定され、垂直に下方向に突出する下端部は基台１４の水平な下枠１４ｂに固定されている。左右一対のロール用保持板２０は、互いに平行に位置している。一対のロール用保持板２０の上端縁部の中心には、上方に開口した凹部である軸受け部２２が形成され、軸受け部２２には紙管等に巻き回したロール２６が取り付けられている。ロール２６の紙管等に棒状の軸部材２４が挿通され、ロール２６の両端部から突出する軸受け部２２の両端部が軸受け部２２に入れられてロール２６が回転可能に保持される。軸部材２４の両端部には、ロール２６の端面に接触するガイド部材２８が左右に一対設けられ、ロール２６が円滑に回転しながら気泡緩衝材１２が正確に引き出されるようにガイドしている。

基台１４の内側には、正面に近い位置でロール２６の少し上の位置に、軸部材２４に対して平行に転向ローラ３０が設けられ、下方のロール２６から引き出された気泡緩衝材１２を略水平方向に転向している。

転向ローラ３０の下流側には、転向ローラ３０から送られた気泡緩衝材１２の略水平な第１の流れ方向Ｘを、水平な面上で略９０°転向して第２の流れ方向Ｙにする案内部材３２が設けられている。案内部材３２は、気泡緩衝材１２を幅の中心に折り目１２ａを作って二つ折りして、半分の幅になって送り出すものである。案内部材３２は、図４、図５に示すように気泡緩衝材１２の長手方向に交差する幅よりも少し大きい幅を有する直角三角形状の板体であり、転向ローラ３０よりも少し高い位置に水平に保持されている。直角三角形の直角である頂角３２ａが、転向ローラ３０が送り出す気泡緩衝材１２の長手方向の外側に位置し、頂角３２ａに連続する一方の短辺３２ｂが、気泡緩衝材１２が送られてくる第１の流れ方向Ｘに対して略直角に位置している。短辺３２ｂは、気泡緩衝材１２の長手方向に交差する幅よりも長く設けられ、頂角３２ａとは反対の端部は、気泡緩衝材１２の外側に突出している。頂角３２ａに連続する他方の短辺３２ｃは、第１の流れ方向Ｘに対して略平行に位置し、気泡緩衝材１２の長手方向の外側に位置している。短辺３２ｂ，３２ｃの、頂角３２ａと反対側の端部を結ぶ斜辺３２ｄは、第１の流れ方向Ｘに対して、上流側から見て約１３５°の角度Ａで交差している。斜辺３２ｄは、第１の流れ方向Ｘから送られる気泡緩衝材１２が巻き回されて９０°転向して第２の流れ方向Ｙとなる側縁部３３である。

案内部材３２には、短辺３２ｃに対して略直角な折曲線３２ｆで折り曲げられた折曲部３４が設けられ、折曲部３４により、短辺３２ｃと側縁部３３で作られる角部３２ｅ付近が短辺３２ｂに近づくように折り曲げられている。折曲部３４は、（ｂ）に示すように外側に湾曲する半円筒形状で形成され、折曲部３４の内側には半円筒状の空間が形成されている。折曲部３４は、側縁部３３の中間部分で折り曲げられ、側縁部３３と折曲部３４との角度は、約１３５°であり、短辺３２ｂと平行に設けられている。案内部材３２は、折曲部３４よりも角部３２ｅ側の部分を第１ガイド部３８とし、折曲部３４よりも短辺３２ｂ側の部分を第２ガイド部３６とする。第１ガイド部３８と第２ガイド部３６は互いに平行に位置している。なお、気泡緩衝材１２が送り出される第２の流れ方向Ｙは折曲部３４の折曲線３２ｆに対して略平行である。角部３２ｅは、短辺３２ｂに達しない位置にある。案内部材３２の、短辺３２ｂの両端部付近には、僅かに外側に矩形に広がる取付部４０が一体に設けられ、取付部４０にはねじ穴４２が設けられている。取付部４０は、基台１４の上枠１４ｃの少し下に位置する水平な案内部材取付枠１４ｄに取り付けられ、取り付ける時に、ねじ穴４２に図示しないねじを挿通して、案内部材取付枠１４ｄに固定する。

案内部材３２の、折曲部３４の内側の半円筒状の空間には、案内ローラ４４が設けられ、ている。案内ローラ４４は、折曲部３４の折曲線３２ｆに対して略平行に設けられ、折曲部３４の内周面にゆとりを有して嵌合される直径で設けられ、案内ローラ４４と、折曲部３４の内周面との間に、気泡緩衝材１２が通過する隙間が設けられている。案内ローラ４４の、気泡緩衝材１２の第２の流れ方向Ｙの上流側の端部は、案内部材３２の側縁部３３から折曲部３４の外側に突出し、突出した端部４４ａは、基台１４の任意の位置に、片持ち状態で固定されている。

案内部材３２の、気泡緩衝材１２の第２の流れ方向Ｙの下流には、一対のフィルム保持ローラ４６，４８が設けられている。フィルム保持ローラ４６，４８は、二つ折りされた気泡緩衝材１２の幅よりも少し長く設けられ、気泡緩衝材１２の第２の流れ方向Ｙに対して各々直角に位置している。フィルム保持ローラ４６，４８は、基台１４の、案内部材３２の短辺３２ｃに近い外側面に取り付けられ、基台１４の上枠１４ｃと案内部材取付枠１４ｄの間に取り付けられているフィルム保持ローラ取作枠１４ｅに、回転可能に軸支されている。フィルム保持ローラ４６は、案内部材３２の第１ガイド部３８と同じ高さで気泡緩衝材１２が引き出される位置に設けられ、フィルム保持ローラ４８は、フィルム保持ローラ４６の上方に設けられている。

基台１４の上には、加熱装置本体５０が設けられている。加熱装置本体５０は矩形の箱体５２で覆われて設けられ、箱体５２の天面５２ａには、気泡緩衝材１２の、折り目１２ａ以外の３方向をヒートシールするＬ型シーラ５４が設けられている。Ｌ型シーラ５４は、天面５２ａに対して揺動自在に設けられている。Ｌ型シーラ５４の構造は、市販されている一般的なものであり、天面５２ａに一端部が軸支された直線の棒状の第１シーラ５４ａと、第１シーラ５４ａの天面５２ａと反対側の端部に連続し第１シーラ５４ａに対して直角にＬ字形に一体に連結された直線の棒状の第２シーラ５４ｂから成り、各シーラ５４ａ，５４ｂには、先端が下向きに取り付けられた溶断刃５６が長手方向に沿って設けられている。第２シーラ５４ｂには、Ｌ型シーラ５４を揺動させる時に保持する持ち手５７が設けられている。箱体５２の天面５２ａには、Ｌ型シーラ５４に対向するシール台５８が設けられ、Ｌ型シーラ５４が揺動して溶断刃５６がシール台５８の当接位置に均等に接するように平坦に形成されている。なお、溶断溶着する熱源は、Ｌ型シーラ５４に設けられてもよく、シール台５８に設けられてもよい。

フィルム保持ローラ４８の上方には、箱体５２の天面５２ａよりも少し上方に位置する高さに、転向ローラ５９が設けられている。転向ローラ５９は、二つ折りされた気泡緩衝材１２の幅よりも少し長く設けられ、箱体５２の側面に、転向ローラ用取付部材６１を介して取り付けられている。

気泡緩衝材用包装装置１０は、気泡緩衝材１２を使用して物品を包装するものであり、ここで気泡緩衝材１２について説明する。図６は気泡緩衝材１２を示すものであり気泡緩衝材１２は、互いに溶着された表側フィルム６０と裏側フィルム６２で作られ、表側フィルム６０と裏側フィルム６２は例えばポリエチレン製等である。表側フィルム６０には、複数個の同形状の円形の突出部６４が等間隔に設けられている。突出部６４の中には空気が裏側フィルム６２で閉鎖されて閉じ込められ、その空気圧で緩衝材の機能を実現している。製造された気泡緩衝材１２は帯状であり、紙管等に所定長さの単位で巻き取られてロール２６となる。

次に、この気泡緩衝材用包装装置１０の使用方法について説明する。まず、気泡緩衝材用包装装置１０にセットされたロール２６から気泡緩衝材１２を引き出し、図４（ｂ）に示すように、上方に位置する転向ローラ３０で略水平に送られて案内部材３２に達する。気泡緩衝材１２は、案内部材３２の短辺３２ｂ側からロール２６側の第２ガイド部３６下面に沿って移動する。ここで、図４（ａ）に示すように、気泡緩衝材１２の図面上の上半分、つまり側縁部３３と折曲部３４の交点３５よりも第２の流れ方向Ｙの下流側に位置する第１部分１２ｂは、折曲部３４の外側面に巻き回されながら折り返され、第１ガイド部３８の上面に沿っていったん短辺３２ｂへ向かって送られ、さらに第１ガイド部３８の側縁部３３に巻き回され、第１ガイド部３８の下面に沿って短辺３２ｃへ向かって送られる。気泡緩衝材１２の図面上の下側半分、つまり側縁部３３と折曲部３４の交点３５よりも第２の流れ方向Ｙの上流側に位置する第２部分１２ｃは、第２ガイド部３６の側縁部３３に巻き回されながら折り返され、第２ガイド部３６の上面に沿って短辺３２ｃへ向かって送られる。気泡緩衝材１２の幅方向の中心部分は折曲部３４の内側面と案内ローラ４４の間を通過して流れ、気泡緩衝材１２が折り曲げられる際に発生する抵抗力で折曲部３４の内側面から離れようとする力に抗して、折曲部３４に沿って送られる。気泡緩衝材１２の幅方向の中心部分は折曲部３４と案内ローラ４４の間を通過した後、折り目１２ａとなる。折り目１２ａは気泡緩衝材１２の幅方向の中心に位置し、第１部分１２ｂと第２部分１２ｃは同じ幅となる。これにより気泡緩衝材１２は、図５に示すように、折り目１２ａで正確に二つ折りされ、案内部材３２の、第２ガイド部３６と第１ガイド部３８の間から送り出される。なお、ここでは気泡緩衝材１２の突出部６４は、二つ折りした気泡緩衝材１２の内側面に、互いに対向して位置している。ロール２６をセットする左右方向を逆にして転向ローラ３０を通過するときに突出部６４が外側に位置するようにすると、突出部６４が、二つ折りされた外側面に位置するものとなる。

次に、案内部材３２の第２ガイド部３６と第１ガイド部３８の間から、第２の流れ方向Ｙに向かって、二つ折りの状態で水平方向に引き出された気泡緩衝材１２は、フィルム保持ローラ４６で転向して上方に向かって送られ、さらに上方に位置するフィルム保持ローラ４８でガイドされ、さらに箱体５２に取り付けられた転向ローラ５９で送られて略水平に送られ、箱体５２の天面５２ａの少し上方に、天面５２ａに対して平行に送り出される。

箱体５２の天面５２ａに、二つ折り状態の気泡緩衝材１２を転向ローラ５９から引き出し、二つ折りされた気泡緩衝材１２の先端部をＬ型シーラ５４により溶着する。これにより、気泡緩衝材１２の下流側の端部が閉じられる。気泡緩衝材１２を任意の長さを引き出して溶着した部分を移動させ、図示しない包装物を二つ折りの側方開口部分から気泡緩衝材１２中に挿入し、再びＬ型シーラ５４で、開口した側方縁部及び上流側の端部を溶断して切り離す。これにより、包装物は気泡緩衝材１２で折り目１２ａと、３方向の溶着部で囲まれ、包装が完了する。上記の動作を繰り返すことによって、複数の包装物を連続的に包装する。

Ｌ型シーラ５４による気泡緩衝材１２のシール操作は、持ち手５７を保持してＬ型シーラ５４を揺動して加工させ、溶断刃５６とシール台５８の間で二つ折りされた気泡緩衝材１２の開口縁部を挟み、その部分を溶着によりシールするとともに、溶断刃５６に挟まれた部分を溶断する。Ｌ型シーラ５４の第２シーラ５４ｂよりも外側に位置した残余の気泡緩衝材１２は、図示しない巻き取り装置により巻き取られて、廃棄またはリサイクルに回される。

この実施形態の包装装置１０は、帯状の気泡緩衝材１２を簡単な構造で正確に長手方向に沿って二つ折りした状態にし、包装物の四方を気泡緩衝材１２で閉じて包装することができる。気泡緩衝材１２には複数個の突出部６４が設けられて厚いため、二つ折りする際に抵抗があり、また折り曲げても折り目１２ａが復元しようとする力が強いため、二つ折りした時に折り目１２ａがずれやすいものであるが、案内部材３２と案内ローラ４４で折り目１２ａを正確な位置に折るため、正確に二つ折りすることができる。正確に二つ折りして加熱装置本体５０に送られてＬ型シーラ５４によりシールされ、きれいに包装することができる。気泡緩衝材１２の折り目１２ａがずれることがなく、気泡緩衝材１２にしわや曲がりが生じず、包装状態も綺麗に仕上げることができる。折り目１２ａが正確なため、Ｌ型シーラ５４によりシールするときに手で二つ折り状態を修正する必要がなく、作業効率が良好となる。気泡緩衝材用包装装置１０は、気泡緩衝材１２の突出部６４を有する面を内側にしても外側にしても包装することができ、便利である。

なお、この発明の気泡緩衝材用包装装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、ロールや気泡緩衝材供給装置、加熱装置本体の構成や配置等は任意に設定可能なものである。案内部材の位置を第１の流れ方向に交差して移動させることにより、気泡緩衝材の幅の中心以外で折り目を作って任意の重なり面積で二つ折りすることができる。

１０ 気泡緩衝材用包装装置
１２ 気泡緩衝材
１８ 気泡緩衝材供給装置
２６ ロール
３０ 転向ローラ
３２ 案内部材
３２ａ 頂角
３２ｂ，３２ｃ 短辺
３２ｄ 斜辺
３２ｅ 角部
３２ｆ 折曲線
３３ 側縁部
３４ 折曲部
３５ 交点
４０ 取付部
４２ ねじ穴
４４ 案内ローラ
５０ 加熱装置本体

Claims (6)

1. 多数の気泡をフィルム内に密閉した気泡緩衝材で包装物を包む気泡緩衝材用包装装置であって、前記気泡緩衝材を長手方向に沿って二つ折りして送り出す気泡緩衝材供給装置と、前記気泡緩衝材を二つ折りする案内部材が設けられ、前記案内部材は、送られてくる前記気泡緩衝材の面に対して対面する板体であり、前記案内部材には、前記気泡緩衝材が送られてくる第１の流れ方向に対して所定角度で交差しかつ第１の流れ方向の下流側に対向する側縁部が設けられ、前記側縁部の途中には、前記側縁部に対して前記所定角度で交差する折曲線で折り曲げられた折曲部が設けられ、前記案内部材の、前記折曲部で区切られた両側の部分は互いに略平行に位置し、前記折曲部の内側には半筒状の空間が形成され、前記空間には案内ローラが前記折曲部の前記折曲線に対して略平行に設けられ、前記案内ローラと、前記折曲部の内周面との間に隙間が設けられ、この隙間を前記気泡緩衝材が通過しながら二つ折りされ第２の流れ方向に送り出されることを特徴とする気泡緩衝材用包装装置。
2. 前記案内部材は、直角三角形状の板体であり、直角三角形の直角な頂角に連続する一方の短辺が、前記気泡緩衝材の前記第１の流れ方向に対して略直角に位置し、前記頂角に連続する他方の短辺は、前記気泡緩衝材の前記第１の流れ方向に対して略平行に位置し、前記一対の短辺の、前記頂角と反対側の端部どうしを結ぶ斜辺が前記側縁部であり、前記側縁部は前記第１の流れ方向に対して略１３５°の角度で交差し、前記第２の流れ方向は前記側縁部に対して略１３５°となり、前記第１の流れ方向に対して略９０°となる請求項１記載の気泡緩衝材用包装装置。
3. 前記案内ローラの、前記気泡緩衝材の前記第２の流れ方向の上流側の端部は、前記折曲部の外側に突出して前記気泡緩衝材供給装置の所定の部位に固定され、片持ち状態で取り付けられている請求項１記載の気泡緩衝材用包装装置。
4. 前記案内部材の前記折曲部は、前記折曲線に対して平行な中心軸を有する半円筒形状である請求項１記載の気泡緩衝材用包装装置。
5. 前記案内部材の側縁部には、僅かに外側に矩形に広がる取付部が一体に設けられ、前記取付部にはねじ穴が設けられ、前記取付部が前記気泡緩衝材供給装置の所定の部材にねじを前記ねじ穴に挿通し締め、前記案内部材が固定されている請求項１記載の気泡緩衝材用包装装置。
6. 前記気泡緩衝材の前記第２の流れ方向の下流側には、二つ折りされた前記気泡緩衝材の開放されている部分をシールする加熱装置本体が設けられている請求項１乃至５のいずれか記載の気泡緩衝材用包装装置。

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