JP2021001044A - 封止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化でき、安価にゴミ等の封止対象物を封止する。【解決手段】封止装置１は、対向する一対のフィルム１１Ａ，１１Ｂの間に封止対象物Ｏを挟んで封止するものである。両面の表面に接着剤を含まない非接着面Ｓを有するフィルム１１Ａ，１１Ｂが巻回された一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂと、フィルムの引出手段２４Ａ，２５Ａ、２４Ｂ，２５Ｂを備え、引出手段によりフィルム供給ロールから各フィルム１１Ａ，１１Ｂを引き出し、フィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓ同士が対向して密着するように間に導く一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂとを備え、一対の圧着ローラは、回転軸２１Ａ，２１Ｂに設けられ弾性変形可能な圧縮部材２２Ａ，２２Ｂとを備え、封止対象物Ｏが一対の圧着ローラの間を通過すると、圧縮部材により封止対象物Ｏの周囲のフィルムの非接着面Ｓが密着して封止対象物Ｏが封止される。【選択図】図１

Description

本発明は、封止装置に関し、特に、封止対象物をフィルムで封止する封止装置に関するものである。

従来、おむつや生ゴミ等の臭いを発するゴミをフィルムシートでパックして、保管中に臭いが周りに漏れるのを防ぐパッケージ装置が提案されている。例えば、特許文献１に記載のパッケージ装置は、枠部材内に、所定間隔離間して回転可能に並列配置され、フィルムが巻回された２本のフィルム供給ローラと、回転することにより各フィルム供給ローラからフィルムを引き出し、常態において、引き出された各フィルムを介して周面が接するように並列配置される２本のフィルム引き出しローラと、各フィルム引き出しローラを回転させる駆動部とを備えている。

各フィルム引き出しローラは、各フィルム引き出しローラ間を処理対象物が通過する際に処理対象物の形状に沿って弾性変形する周面を備えている。フィルムは、他方のフィルムとの対向面の全面に粘着層が形成された粘着フィルムである。

各フィルム供給ローラ間にゴミを受け入れ、駆動部の駆動により２つのフィルム引き出しローラが回転すると、フィルム引き出しローラが処理対象物により弾性変形して各フィルム引き出しローラ間を処理対象物が通過する。このとき、処理対象物の周囲でフィルムの粘着層同士が密着し、処理対象物が個別に密封される。

特許第３９２３０６８号公報

しかし、特許文献１に記載の発明においては、フィルムとして粘着フィルムを用いており、価格が高いという問題がある。また、粘着層の厚みがあるために巻回されたフィルムの大きさが大きくなり、フィルムを収容するために大きな空間が必要となり、装置全体が大型化するという問題がある。

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、小型であり、安価にゴミ等の封止対象物を封止するための封止装置を提供することを目的とする。

本発明による封止装置は、対向する一対のフィルムの間に封止対象物を挟んで封止する封止装置であって、両面の表面に接着剤を含まない非接着面を有するフィルムがそれぞれ巻回された一対のフィルム供給ロールと、前記フィルムの引出手段を備え、前記引出手段により前記一対のフィルム供給ロールから前記各フィルムを引き出して前記非接着面が対向するように間に導き、前記非接着面同士を密着させる一対の圧着ローラと、前記圧着ローラの少なくとも一方を駆動する駆動部とを備え、前記各圧着ローラは、回転軸と、前記回転軸に設けられ弾性変形可能な圧縮部材とを備える。

一対のフィルムの非接着面の間に封止対象物が投入され、駆動部により一対の圧着ローラが回転すると、フィルムが一対の圧着ロールの間に引き込まれ、封止対象物がフィルムとともに圧着ロールの圧縮部材の間を通過する。このとき、圧着ローラの圧縮部材は弾性変形して封止対象物の厚みを吸収するとともに圧縮部材の押圧力によりフィルム間の空気を押し出しながら封止対象物の周囲のフィルムを密着させる。フィルムの非接着面間にはファンデルワールス力が作用するため、接着剤等を用いずとも密着を保つことができる。圧着ローラの間を通過した封止対象物は一対のフィルムにより周囲が封止されて、圧着ローラの下方に位置する。

上記の構成によれば、フィルムは対向する表面に接着剤を含まない非接着面を有するため、フィルムの厚みが接着剤付きのフィルムよりも薄くなり、フィルムを収容するための空間が小さくてすみ、装置全体が小型になる。また、接着剤を使用していないので、フィルムの価格が安くなり、ランニングコストを下げることができる。

上記の実施形態においては、前記引出手段は、前記一対の圧着ローラの前記各回転軸に固定され互いに噛み合う歯車であり、前記フィルムは、前記一対の圧着ローラに設けられた前記歯車の間を通り、前記歯車の噛み合いにより前記一対の圧着ローラの間に導かれるものであってもよい。

前記歯車の歯は、先端の角部に円弧状の面取部が形成されていてもよい。

前記圧縮部材は、前記回転軸の長さ方向に連続して配置された複数の環状体を有していてもよい。

前記環状体は、前記環状体の中央に前記回転軸が通る貫通孔を有していてもよい。

前記封止対象物の投入を検知する検知手段と、前記検知手段から出力された検知信号に基づき駆動部の動作を制御する制御装置と、をさらに備えていてもよい。

前記検知手段は、ハウジングの投入口付近に物があることを検知して第１検知信号を出力する第１センサと、前記封止対象物が前記圧着ローラに到達したことを検出して第２検知信号を出力する第２センサとを備え、前記制御装置は、前記第１検知信号の受信の停止後に前記第２検知信号を受信したときに前記駆動部を駆動させてもよい。

本発明によれば、装置が小型化でき、安価に封止対象物を封止することができる。

本発明の一実施形態に係る封止装置の概略構成を示す正面図である。 封止装置の概略構成を示す側面図である。 封止装置の概略構成を示す平面図である。 一対の圧着ローラ間を封止対象物が通過するときの状態を示す一対の圧着ローラの断面図である。 環状体の斜視図である。 （Ａ）は一対の圧着ローラの各歯車の側面図であり、（Ｂ）は歯車の噛み合わせ部分の拡大図である。 封止装置の回路構成を示すブロック図である。 制御装置の自動モード時の動作を示すフローチャートである。 制御装置の手動モード時の動作を示すフローチャートである。 封止装置の外観を示す斜視図である。 封止装置の概略構成を示す斜視図である。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。本実施形態の封止装置１は、対向する一対のフィルム１１Ａ，１１Ｂの間に封止対象物Ｏを挟んで封止するものである。封止対象物Ｏは、例えば、紙おむつ、生理用ナプキン等の衛生用品の廃棄物であるが、これに限定されず、生ゴミでもよく、食品であってもよい。

封止装置１は、ハウジング６０内に、表面に接着剤を含まない非接着面Ｓを有するフィルム１１Ａ，１１Ｂがそれぞれ軸１２Ａ，１２Ｂに巻かれた一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂと、歯車２４Ａ，２５Ａ、２４Ｂ，２５Ｂ（引出手段）を備え、歯車２４Ａ，２５Ａ、２４Ｂ，２５Ｂにより一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂから各フィルム１１Ａ，１１Ｂを引き出してフィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓ同士が対向するように間に導いてフィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓ同士を密着させる一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂと、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの少なくとも一方を駆動するモータ３０（駆動部）と、投入口６２付近に封止対象物Ｏや使用者の手などが存在するか否を検知する第１センサ４０（検知手段）と、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの表面に封止対象物Ｏが存在するか否かを検知する第２センサ４１（検知手段）と、第１センサ４０，第２センサ４１，モータ３０等と接続されてこれらの動作を制御する制御装置５０とを備えている。なお、図１〜図３はハウジング６０を断面で示しており、図２においてはモータ３０の図示を省略している。

封止装置１の上記の各部は、図１０、図１１に示すように、ハウジング６０の上部の内部に設けられ、封止後の封止対象物Ｏが収容される収容部２とともにゴミ箱３を構成する。ハウジング６０は、図１０に示すように、上壁６１ａと、前壁６１ｂと、背壁６１ｃと、２つの側壁６１ｄ、６１ｄとを有している。ハウジング６０の下端は開口し収容容器２の上端開口と連通している。上壁６１ａには、封止対象物Ｏが投入される投入口６２や、作業者が封止対象物の封止を開始する指示を入力するための動作開始ボタン６３、ＬＥＤ６６等が設けられている。ハウジング６０の内部には、自動モード／手動モードの切り替えボタン６４、封止装置１の電源のオンオフを行う電源ボタン６５が設けられている。なお、図示しないが、上壁６１ａに使用者がモータ３０の停止を指示するための動作停止ボタンを備えていてもよい。動作停止ボタンは、例えば緊急時に使用される。

ハウジング６０の下部は収容部２を構成しており、収容部２内には、ゴミ収容容器が取り出し自由に収容されていてもよく、封止済の封止対象物Ｏを収容するための袋を引っ掛ける袋掛け部材が取付けられていてもよい。ハウジング６０の前壁６１ｂには、袋やゴミ収容容器を交換するための扉６０ｅが設けられている。後述する封止装置１のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂを交換するために上壁６１ａが取り外し自由に構成されている。

一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂは、それぞれ、表面に接着剤を含まない非接着面Ｓを有する所定幅のフィルム１１Ａ，１１Ｂが軸１２Ａ，１２Ｂの大径部１２ａに巻かれたものである。一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂは、図１に示すように、ハウジング６０の上壁６１ａの投入口６２の下方に、投入口６２から投入される封止対象物Ｏが通過可能な間隔をあけて、平行に横方向に並べて配置されている。

図２，図３に示すように、各フィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂは、各軸１２Ａ，１２Ｂの小径部１２ｂの両端がハウジング６０の前壁６１ｂ及び背壁６１ｃに設けられた支持部材６７、６７により回転自由に支持されており、フィルム１１Ａ，１１Ｂの交換のために支持部材６７、６７から取り外し自由となっている。図１において、フィルム供給ロール１０Ａは、フィルム１１Ａが引き出される際に矢印Ａ１のように反時計回りに回転し、フィルム供給ロール１０Ｂは、フィルム１１Ｂが引き出される際に矢印Ａ２のように時計回りに回転する。これにより、内側に向けてフィルム１１Ａ，１１Ｂが引き出される。投入口６２から投入された封止対象物Ｏは、フィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓの間に投入される。

なお、一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂはハウジング６０に回転自由に支持される構成であればよく、例えば、軸１２Ａ，１２Ｂを備えずにフィルム１１Ａ，１１Ｂが中心に中空部を有して巻回されているものであってもよく、中空部を有する筒状の棒体に巻回されていてもよい。この場合、中空部に棒状の支持部材６７，６７が挿入されて一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂがハウジング６０に回転自由に支持される。

各フィルム１１Ａ，１１Ｂは、両面が表面に接着剤を含まない非接着面Ｓを有している。フィルム１１Ａ，１１Ｂは、ファンデルワールス力の作用により対向する非接着面Ｓ同士が密着する性質を有する素材から構成されており、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を素材とするものであってもよく、他の合成樹脂を素材とするものであってもよく、紙や布に合成樹脂シートが貼付けられたものでもよく、紙や布に樹脂が含浸したものであってもよい。フィルム１１Ａ，１１Ｂは、封止対象物Ｏの臭気が外に漏れるのを防ぐために通気性を有さない素材から構成される。本実施形態では、各フィルム１１Ａ、１１Ｂの厚みを１７〜２５μｍとしている。

一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂは、それぞれ、回転軸２１Ａ，２１Ｂと、回転軸２１Ａ，２１Ｂに設けられ弾性変形可能な圧縮部材２２Ａ，２２Ｂを有している。一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂは、それぞれ、フィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂの下方であって、フィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂと平行に、各圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの外周面がフィルム１１Ａ，１１Ｂを介して接するように、図１における横方向に連続して並べて配置されている。図１において、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂと一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂとは、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間を上下に通る仮想線Ｌに対して対称に配置されている。図２，図３に示すように、各圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの回転軸２１Ａ，２１Ｂの両端部はハウジング６０の前壁６１ｂ及び背壁６１ｃに設けられた支持部材６８、６８により回転自由に支持されている。フィルム１１Ａ，１１Ｂは、フィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂの下側から引き出され、フィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓと反対側の面が圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの上面と接触し、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間を通って圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの下側に引き出される。

図４に示すように、各圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの圧縮部材２２Ａ，２２Ｂは複数の環状体２３から構成され、本実施形態では１２個の環状体２３ａ〜２３ｌ（以下、区別する必要のないときは単に「環状体２３」という。）から構成されている。各環状体２３は、図５に示すように、所定の厚みを有する円盤状の弾性変形する素材からなり、中央に各回転軸２１Ａ，２１Ｂを通すための貫通孔２３ｐが形成されている。本実施形態では、環状体２３は、ウレタンフォーム等からなるいわゆるスポンジで構成されているが、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの間を封止対象物Ｏが通過できるように弾性変形する素材であればいずれの素材から構成されていてもよく、例えばゴムから構成されていてもよい。本実施形態においては、環状体２３の厚みは２０ｍｍに設定しており、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの長さは２４０ｍｍに設定されているが、環状体２３の厚み、個数、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの長さは本実施形態に限定されず、封止対象物Ｏに応じた所望の値とすることができる。

複数の環状体２３は、貫通孔２３ｐに各回転軸２１Ａ，２１Ｂが通されて回転軸２１Ａ，２１Ｂの長さ方向に連続して隙間無く配置されている。本実施形態では、環状体２３は各回転軸２１Ａ，２１Ｂに対して固定されていないが、固定されていてもよい。各環状体２３は、ビニール等の水分を通さない素材からなるカバー（図示せず）が被せられていてもよい。カバーにより、封止対象物Ｏから汚物や汚水などの汚れが環状体２３に付着して染み込むのを防ぐことができる。

各圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの間を封止対象物Ｏが通過する際には、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂが弾性変形する。詳細には、図４に示すように、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂが複数の環状体２３に分割されていることで、封止対象物Ｏに接触する各圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの環状体２３ｃ〜２３ｊは弾性変形して封止対象物Ｏの厚みを吸収して封止対象物Ｏを通過させる。一方、封止対象物Ｏに接触しない各圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの環状体２３ａ、２３ｂ、２３ｋ、２３ｌは弾性変形せず、各圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの環状体２３ａ、２３ｂ、２３ｋ、２３ｌ同士がフィルム１１Ａ，１１Ｂを介して当接した状態を保ち、フィルム１１Ａ，１１Ｂ同士をしっかりと密着させる。

圧着ローラ２０Ａは、さらに、圧縮部材２２Ａの両端側に回転軸２１Ａに固定された一対の歯車２４Ａ，２５Ａ（引出手段）を備えている。圧着ローラ２０Ｂは、さらに、圧縮部材２２Ｂの両端側に回転軸２１Ｂに固定された一対の歯車２４Ｂ，２５Ｂ（引出手段）を備えている。この歯車２４Ａ，２５Ａ、２４Ｂ，２５Ｂにより環状体２３は回転軸２１Ａ，２１Ｂからの抜け落ちが防がれている。圧着ローラ２０Ａの歯車２４Ａと圧着ローラ２０Ｂの歯車２４Ｂとが噛み合い、圧着ローラ２０Ａの歯車２５Ａと圧着ローラ２０Ｂの歯車２５Ｂとが噛み合っている。歯車２４Ａ，２５Ａの間の長さＬ１及び歯車２４Ｂ，２５Ｂの間の長さＬ１は、フィルム１１Ａ，１１Ｂの幅よりも短く設定されている。これにより、フィルム１１Ａ，１１Ｂは、歯車２４Ａと歯車２４Ｂとの間及び歯車２５Ａと歯車２５Ｂとの間を通り、歯車２４Ａ、２４Ｂの噛み合い及び歯車２５Ａ、２５Ｂの噛み合いにより引っ張られて一対のフィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂから引き出され、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間に導かれる。

図６（Ａ）、図６（Ｂ）は、圧着ローラ２０Ａの歯車２４Ａと圧着ローラ２０Ｂの歯車２４Ｂとを示している。図６（Ｂ）の要部拡大図に示すように、歯車２４Ｂの横方向を向いた歯２６が歯車２４Ａの横方向を向いた溝２７に嵌まっている状態において、歯２６の外面２６ａが溝２７の内面２７ａに接触せずに隙間Ｂを有するように、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの回転軸２１Ａ，２１Ｂの間の間隔Ｌ２が設定されている。フィルム１１Ａ，１１Ｂは、歯車２４Ａ，２４Ｂの回転により歯車２４Ａ，２４Ｂの歯２６の外面と溝２７の内面との間に挟まれて引っ張られる。隙間Ｂは、歯車の間に挟まれたフィルム１１Ａ，１１Ｂが歯車２４Ａ，２４Ｂの回転中に破れないように、フィルム１１Ａ，１１Ｂの厚みに応じて設定され、本実施形態では１ｍｍに設定されている。

また、各歯車２４Ａ，２４Ｂの歯２６は、フィルム１１Ａ，１１Ｂが破れるのを防ぐために、先端が丸みをおびるように先端の角部に円弧状の面取部２６ｂ、２６ｂが形成されている。圧着ローラ２０Ａの歯車２５Ａ及び圧着ローラ２０Ｂの歯車２５Ｂは、図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示す圧着ローラ２０Ａの歯車２４Ａ及び圧着ローラ２０Ｂの歯車２４Ｂと同様の構成を有するため、説明を省略する。

モータ３０は、図１、図１１に示すように、圧着ローラ２０Ａに隣接して設けられており、図示しない支持体によりハウジング６０の側壁６１ｄに固定されている。モータ３０の出力軸３１には歯車３２が設けられ、圧着ローラ２０Ａの歯車２４Ａと噛み合うことで、モータ３０の動力は圧着ローラ２０Ａに伝達され、圧着ローラ２０Ａの歯車２４Ａと圧着ローラ２０Ｂの歯車２４Ｂとの噛み合い、圧着ローラ２０Ａの歯車２５Ａと圧着ローラ２０Ｂの歯車２５Ｂとの噛み合いにより、圧着ローラ２０Ｂに伝達される。これにより、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂが矢印Ａ３，Ａ４に示す互いに内向きの方向に回転する。

なお、モータ３０の動力を圧着ローラ２０Ａへ伝達するには、モータ３０の出力軸３１と圧着ローラ２０Ａの回転軸２１Ａとに駆動ベルトを架け渡すことで行ってもよい。また、圧着ローラ２０Ｂを回転させるためのモータ３０を別途設け、圧着ローラ２０Ａを回転させるためのモータ３０と同期させて駆動し、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂを回転させてもよい。また、本実施形態では駆動部としてモータ３０を用いているが、これに限定されず、例えば、手動ハンドルを用いてもよい。手動ハンドルは、ハウジング６０の側壁６１ｄの外面や上壁６１ａの上面に設けられ、回転軸２１Ａに連結されて、使用者が手動ハンドルを手で回すことで圧着ローラ２０Ａが回転する。

圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂのいずれか一方の回転軸２１Ａ，２１Ｂには、棒状の回転ハンドル２８が取付けられており、フィルム供給ロール１０Ａ，１０Ｂを交換して新たにセットする際には、回転ハンドル２８により手動で圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂを回転させて、フィルム１１Ａ，１１Ｂの先端を圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間に挟み込む。

第１センサ４０は、例えば、透過型の光学センサであり、対向する位置に設けられた投光部４０ａと受光部４０ｂとを備えている。第１センサ４０の投光部４０ａ及び受光部４０ｂは、ハウジング６０の背壁６１ｃ及び前壁６１ｂの内面の上端部の対向する位置であって、投入口６２の下方位置に設けられる。封止対象物Ｏの投入口６２への投入が開始されたり、使用者の手が投入口６２付近に存在するなどして、投入口６２付近に物があると、第１センサ４０の光路が遮断され、第１検知信号が後述する制御装置５０に出力される。

第２センサ４１は、例えば、透過型の光学センサであり、対向する位置に設けられた投光部４１ａと受光部４１ｂとを備えている。第２センサ４１の投光部４１ａと受光部４１ｂとは、ハウジング６０の背壁６１ｃ及び前壁６１ｂの内面の対向する位置であって、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの上端と同じ高さであり、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間の仮想線Ｌ上の位置に設けられる。封止対象物Ｏが一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの上面に到達すると、第２センサ４１の光路が遮断され、第２検知信号が後述する制御装置５０に出力される。

第１センサ４０及び第２センサ４１は、透過型の光学センサに限定されず、反射型の光学センサであってもよく、また、封止対象物Ｏを検出できればいずれのセンサを用いてもよい。

制御装置５０は、第１センサ４０、第２センサ４１、モータ３０と接続され、第１センサ４０からの第１検知信号及び第２センサ４１からの第２検知信号を受信し、モータ３０の動作を制御する。制御装置５０は、例えば、ＣＰＵ５１，メモリ５２、ハードディスク５３、入出力ポート５４などを備えたコンピュータである。また、制御装置５０は、動作開始ボタン６３、自動モード／手動モードの切り替えボタン６４、電源ボタン６５、ＬＥＤ６６と接続されており、各ボタン６３〜６５からの信号を受信するとともに、ＬＥＤ６６の点灯、消灯を制御する。封止装置１は、手動モードと自動モードとの二つのモードで動作可能であり、手動モードは、封止対象物Ｏが投入された後、使用者が動作開始ボタン６３を押すことで一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂを回転させて封止対象物Ｏの封止を開始するモードであり、自動モードとは、封止対象物Ｏが投入された後、第２のセンサが封止対象物Ｏを検出することで一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂを回転させて封止対象物Ｏの封止を開始するモードである。

次に、封止装置１の動作について説明する。封止装置１は電源ボタン６５が投入されたオン状態であり、モータ３０は停止している。ハウジング６０の投入口６２から封止対象物Ｏが投入されると、封止対象物Ｏは落下して圧着ローラ２０Ａ、２０Ｂ上のフィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓ上に位置する。制御装置５０は、第２センサ４１により封止対象物Ｏの存在を検知して、モータ３０を駆動させるとともに、モータ３０が駆動している間はＬＥＤ６６を点灯させる。制御装置５０の動作については後述する。

モータ３０が駆動すると、モータ３０の出力軸３１の歯車３２と圧着ローラ２０Ａの歯車２４Ａとにより、圧着ローラ２０Ａにモータ３０の動力が伝達され、モータ３０の動力は、圧着ローラ２０Ａの歯車２４Ａと圧着ローラ２０Ｂの歯車２４Ｂとの噛み合い、圧着ローラ２０Ａの歯車２５Ａと圧着ローラ２０Ｂの歯車２５Ｂとの噛み合いにより、圧着ローラ２０Ｂに伝達され、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂは互いに内向きに回転する。

このとき、フィルム１１Ａ，１１Ｂは、歯車２４Ａと歯車２４Ｂとの間及び歯車２５Ａと歯車２５Ｂとの間に介在しており、これらの歯車２４Ａ、２４Ｂ、２５Ａ、２５Ｂの回転により圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間に引き込まれる。

フィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓの間に投入された封止対象物Ｏが圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間を通過する際に、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂは、封止対象物Ｏの形状に沿って弾性変形しつつ、フィルム１１Ａ，１１Ｂを封止対象物Ｏに押しつけて密着させ、封止対象物Ｏの周囲のフィルム１１Ａ，１１Ｂの非接着面Ｓ同士をファンデルワールス力により密着させる。

これにより、封止対象物Ｏはフィルム１１Ａ，１１Ｂにより封止された状態で、収容容器２に収容される。封止対象物Ｏが投入される度に、上記の動作を繰り返して封止対象物Ｏを封止する。

次に、制御装置５０の動作について説明する。制御装置５０は、切り替えボタン６４から信号を受信し、自動モード／手動モードのいずれが選択されているかを判断しており、まず、自動モードが選択されている場合の制御装置５０の動作について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。

制御装置５０の動作開始時において、モータ３０は停止している。ＳＴ１０において、制御装置５０は第１センサ４０から第１検知信号を受信したか否かを判断している。第１検知信号を受信していない場合は、ステップＳＴ１０を繰り返す。受信した場合は、封止対象物Ｏが投入されたか、または投入口６２付近に使用者の手などが存在していると判断して、ＳＴ１１に進む。

ＳＴ１１において、制御装置５０は所定時間Ｔ１（例えば１秒）をカウントする。封止対象物Ｏが投入された場合には、この所定時間Ｔ１の間に封止対象物Ｏが一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂ上に落下する。ＳＴ１２において、制御装置５０は、第１センサ４０からの第１検知信号の受信が終了したか否かを判断する。第１検知信号の受信が終了し、第１センサ４０による封止対象物Ｏや使用者の手などの検知が解除された場合には、ＳＴ１３へ進む。第１検知信号の受信が終了していない場合は、ＳＴ１６に進む。

ＳＴ１３において、制御装置５０は、第２センサ４１からの第２検出信号を受信したか否かを判断する。受信している場合には、制御装置５０は、封止対象物Ｏが投入口６２から投入されて、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂ上に落下したものと判断する。そして、ＳＴ１４に進み、所定時間Ｔ２の間、モータ３０を駆動させて一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂを回転させ、封止対象物Ｏの封止を行う。モータ３０を駆動させる所定時間Ｔ２は、封止対象物Ｏが一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間を通過するのに十分な時間に設定される。制御装置５０はモータ３０を駆動している間ＬＥＤ６６を点灯させる。所定時間Ｔ２の経過後は、制御装置５０はモータ３０の駆動を停止させる。そしてＳＴ１５において、電源ボタン６５から動作終了信号を受信しているか否かを判断し、受信していない場合にはＳＴ１０に戻る。受信している場合には、制御装置５０は動作を終了する。

ＳＴ１３において、第２センサ４１からの第２検出信号を受信していない場合には、例えば使用者の手が投入口６２付近にあったが、封止対象物Ｏは投入されなかった状態であると想定され、ＳＴ１０に戻る。

ＳＴ１２において、第１センサ４０からの第１検知信号の受信が終了しない場合は、ＳＴ１６に進む。ＳＴ１６においては、制御装置５０は、予め設定された所定時間Ｔ３（例えば２分）が経過したか否かを判断する。所定時間Ｔ３が経過した場合は、封止対象物Ｏが何らかの理由で投入口６２に引っ掛かって落下していないために、第１センサ４０から第１検知信号の出力が検出され続けていると判断し、ＳＴ１７において、エラー表示を行う。エラー表示として、例えばＬＥＤ６６を点滅させてもよい。ＳＴ１６において、予め設定された所定時間Ｔ３が経過していない場合は、制御装置５０はＳＴ１２に戻って第１センサ４０からの第１検知信号の受信が終了したか否かを再度判断する。

次に、制御装置５０は、ＳＴ１８において、作業者等により電源ボタン６５からの動作終了信号を受信したか否かを判断し、受信していない間はＳＴ１７に戻ってエラー表示を続ける。使用者が引っ掛かった封止対象物Ｏを取り除き、電源ボタン６５を押して封止装置１をオフ状態とすると、制御装置５０は、ＳＴ１８において動作終了信号を受信し、動作を終了する。使用者が再度電源ボアタン６５を押して封止装置１をオン状態とすることで、制御装置５０は図８の動作を開始する。

次に、手動モードが選択されている場合の制御装置５０の動作について、図９に示すフローチャートを用いて説明する。手動モードは、ＳＴ１３の後にＳＴ２０が追加されている点において、図８の自動モードのフローチャートと異なっている。このため、異なる点のみを説明し、その他の動作については同じ符号を付して説明を省略する。ＳＴ１３において、制御装置５０は、第２センサ４１からの第２検出信号を受信している場合には、制御装置５０は、封止対象物Ｏが投入口６２から投入されて、一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂ上に落下したものと判断する。そして、ＳＴ２０において、制御装置５０は、封止装置１の動作開始ボタン６３から駆動信号を受信したか否かを判断する。駆動信号を受信している場合には、ＳＴ１４に進みモータ３０を駆動する。受信していない場合は、駆動信号を受信するまでＳＴ２０を繰り返す。

本実施形態によれば、対向する面が接着剤を含まない非接着面であるフィルム１１Ａ，１１Ｂを用いているので、フィルム１１Ａ，１１Ｂの厚みが接着剤付きのフィルム１１Ａ，１１Ｂよりも薄くなり、フィルム１１Ａ，１１Ｂを収容するための空間が小さくてすみ、装置全体が小型になる。また、接着剤を使用していないので、フィルム１１Ａ，１１Ｂの価格が安くなり、ランニングコストを下げることができる。

また、本実施形態においては、歯車２４Ａ、２４Ｂ及び歯車２５Ａ、２５Ｂの噛み合いによりフィルム１１Ａ，１１Ｂをしっかりと挟んで一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間に引き込んでいる。このため、従来技術のように圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂとフィルム１１Ａ，１１Ｂとの摩擦力によってフィルム１１Ａ，１１Ｂを引き込む場合に比べ、引き込む力が強くなり、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂとフィルム１１Ａ，１１Ｂとがスリップすることなく確実にフィルム１１Ａ，１１Ｂを一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間に引き込むことができる。また、歯車２４Ａ、２４Ｂ及び歯車２５Ａ、２５Ｂによりフィルム１１Ａ，１１Ｂを引き込む力が強くなるため、薄いコシのないフィルム１１Ａ，１１Ｂであって引き込みが可能である。

また、噛み合う歯車２４Ａ、２４Ｂ及び２５Ａ、２５Ｂの間にフィルム１１Ａ，１１Ｂの厚みに応じた隙間Ｂを形成しているため、歯車２４Ａ、２４Ｂ及び２５Ａ、２５Ｂの歯２６と溝２７との間にフィルム１１Ａ，１１Ｂが挟まれつつ回転してもフィルム１１Ａ，１１Ｂが破れにくい。さらに、歯車２４Ａ、２４Ｂ及び２５Ａ、２５Ｂの歯２６の先端の角部に面取部２６ｂ、２６ｂが形成されおり、歯２６が丸みをおびて尖った部分がないため、フィルム１１Ａ，１１Ｂが破れにくい。

また、各圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの間を封止対象物Ｏが通過する際には、封止対象物Ｏにより圧縮部材２２Ａ，２２Ｂが弾性変形する。圧縮部材２２Ａ，２２Ｂが全体として１つのスポンジ素材等から構成されており本実施形態のように複数の環状体２３に分割されていない場合には、封止対象物Ｏと直接接していない封止対象物Ｏの周囲の圧縮部材２２Ａ，２２Ｂが封止対象物Ｏに押されて弾性変形し、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂ間に隙間が空いてしまうため、フィルム１１Ａ，１１Ｂをしっかりと密着させることができない。しかし、本実施形態では、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂが複数の環状体２３に分割されているので、封止対象物Ｏと接触して押されている環状体２３は弾性変形するが、封止対象物Ｏと接触していない環状体２３は弾性変形しにくいため、フィルム１１Ａ，１１Ｂをしっかりと密着させることができる。

また、本実施形態では、歯車２４Ａ、２４Ｂ及び２５Ａ、２５Ｂによりフィルム１１Ａ，１１Ｂを一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの間に引き込んでおり、従来技術のように圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの周面とフィルム１１Ａ，１１Ｂとの摩擦力によりフィルム１１Ａ，１１Ｂを引き込むものではないため、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの圧縮部材２２Ａ，２２Ｂは回転軸２１Ａ，２１Ｂに固定されて回転軸２１Ａ，２１Ｂとともに回転する必要がない。このため、圧縮部材２２Ａ，２２Ｂの貫通孔２３ｐに回転軸２１Ａ，２１Ｂを通すだけでよく、圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂを製造する際の加工が簡単である。

ハウジング６０の投入口６２付近に第１センサ４０を備えているため、投入口６２付近に使用者の手が存在することを検知することができ、このような場合にはモータ３０を駆動させないため、使用者が手を圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂに巻き込むなどの問題が生じず、使用者の安全を確保することができる。

また、第２センサ４１により封止対象物Ｏが一対の圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂの上に存在することを検知することができるため、自動モードを設定して第２センサ４１による封止対象物Ｏの検出により自動的にモータ３０を駆動させることができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

本実施形態では引込手段として歯車２４Ａ、２４Ｂ及び２５Ａ、２５Ｂを使用しており、歯車によってモータ３０の動力を圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂに伝達して圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂを回転させているが、引込手段は歯車に限定されない。例えば引込手段は、円盤状板であって、周面にゴム部材が取付けられたものを用いてもよい。この場合、フィルム１１Ａ、１１Ｂを介した円盤状板の周面同士の間の摩擦力で、フィルム１１Ａ、１１Ｂは圧着ローラ２０Ａ、２０Ｂの間に引き込まれ、圧着ローラ２０Ａ、２０Ｂは回転する。

また、本実施形態では第１センサ４０と第２センサ４１とを備えているが、第２センサ４１を備えず第１センサ４０のみを備えていてもよい。この場合、封止装置１は手動モードで動作する。制御装置は、図９におけるフローチャートにおいてＳＴ１３を除いた動作を行う。制御装置５０は、第１センサ４０により投入口６２付近に使用者の手が存在することを検知するとモータ３０を駆動させないため、使用者が手を圧着ローラ２０Ａ，２０Ｂに巻き込まれるなどの問題が生じず、安全を確保することができる。また、第１センサ４０及び第２センサ４１を備えていない封止装置１であってもよい。

１ 封止装置
１０Ａ，１０Ｂ フィルム供給ロール
１１Ａ，１１Ｂ フィルム
１２Ａ，１２Ｂ 軸
２０Ａ，２０Ｂ 圧着ローラ
２１Ａ，２１Ｂ 回転軸
２２Ａ，２２Ｂ 圧縮部材
２３ 環状体
２３ｐ 貫通孔
２４Ａ，２５Ａ、２４Ｂ，２５Ｂ 一対の歯車
３０ モータ（駆動部）
４０ 第１センサ
４１ 第２センサ
５０ 制御装置
Ｏ 封止対象物
Ｓ 非接着面

Claims (7)

1. 対向する一対のフィルムの間に封止対象物を挟んで封止する封止装置であって、
   両面の表面に接着剤を含まない非接着面を有するフィルムがそれぞれ巻回された一対のフィルム供給ロールと、
   前記フィルムの引出手段を備え、前記引出手段により前記一対のフィルム供給ロールから前記各フィルムを引き出して前記非接着面が対向するように間に導き、前記非接着面同士を密着させる一対の圧着ローラと、
   前記圧着ローラの少なくとも一方を駆動する駆動部とを備え、
   前記各圧着ローラは、回転軸と、前記回転軸に設けられ弾性変形可能な圧縮部材とを備える封止装置。
2. 前記引出手段は、前記一対の圧着ローラの前記各回転軸に固定され互いに噛み合う歯車であり、
   前記フィルムは、前記一対の圧着ローラに設けられた前記歯車の間を通り、前記歯車の噛み合いにより前記一対の圧着ローラの間に導かれる請求項１に記載の封止装置。
3. 前記歯車の歯は、先端の角部に円弧状の面取部が形成されている、請求項２に記載の封止装置。
4. 前記圧縮部材は、前記回転軸の長さ方向に連続して配置された複数の環状体を有する、請求項１から３のいずれかに記載の封止装置。
5. 前記環状体は、前記環状体の中央に前記回転軸が通る貫通孔を有する、請求項４に記載の封止装置。
6. 前記封止対象物を検知する検知手段と、
   前記検知手段から出力された検知信号に基づき駆動部の動作を制御する制御装置と、
   をさらに備える請求項１から５のいずれかに記載の封止装置。
7. 前記検知手段は、
   ハウジングの投入口付近に物があることを検知して第１検知信号を出力する第１センサと、
   前記封止対象物が前記圧着ローラに到達したことを検出して第２検知信号を出力する第２センサとを備え、
   前記制御装置は、前記第１検知信号の受信の停止後に前記第２検知信号を受信したときに前記駆動部を駆動させる請求項６に記載の封止装置。