JP5222318B2

JP5222318B2 - 搬送装置

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Publication number: JP5222318B2
Application number: JP2010097275A
Authority: JP
Inventors: 和雄渡部
Original assignee: Tenchi Kikai Co Inc
Current assignee: Tenchi Kikai Co Inc
Priority date: 2010-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2013-06-26
Anticipated expiration: 2030-04-20
Also published as: JP2011225249A

Description

本発明は、切断機により所定の大きさに切断された包装シート材を被包装物を包装する包装位置まで搬送する搬送装置に関する。

従来から、ロール状に巻かれた紙、フィルムなどからなる帯状の包装シート材を所定寸法の方形の包装シート材に切断した後、得られた方形の包装シート材を搬送装置で順次包装位置等の処理位置まで搬送して被包装物をこの包装シート材で包装するようにした包装装置が知られている（特許文献１参照）。

特許文献１に記載されている包装装置は、ロール状に巻かれた帯状包装シート材を所定の位置まで引出して支持する支持手段と、支持手段で支持された連続包装シート材を所定寸法に切断する切断手段と、支持手段及び切断手段の下方に配置されて、切断された包装シート材を吸引保持しながら所定の経路を連続走行する多数の搬送体を有する搬送装置とから構成されている。

前記支持手段は、帯状包装シート材の長さ方向に移動可能で、帯状包装シート材の前端部を切断位置で挟持して所定の位置まで引き出す前部保持手段と、引き出された帯状包装シート材の途中部分を上下から挟んで保持する後部保持手段とを備える。前部保持手段により帯状包装シート材を切断位置から所定の位置まで引き出して、この前部保持手段と後部保持手段とにより帯状包装シート材を保持した状態で後部保持手段よりもロール側に配置する切断機で帯状包装シート材を切断することにより所定寸法の方形の包装シート材が得られる。

そして切断された包装シート材を保持する前部保持手段及び後部保持手段を、前部保持手段から順に保持解除することにより、包装シート材が前側から垂れ下がって、下方で走行する搬送体上に受け止められる。このとき、搬送体は、包装シート材を吸引することにより、包装シート材が走行中に位置ずれしないようにしている。

また、搬送体の上面には、被包装物が収容可能な物品収容部が形成されており、包装シート材が上面に吸着保持された搬送体が包装位置まで走行されると、被包装物が物品収容部に包装シート材の上方から供給されて、包装シート材により被包装物を包装するようになっている。

特開２００２−３２１７０９号公報

ところで、特許文献１の包装装置では、帯状包装シートを所定の位置まで引き出すために前部保持手段を往復動作させる必要があるため往復動作により包装シート材の引き出し動作に時間を要し、しかも、前部保持手段は包装シート材の先端部を挟んだ状態で走行する構成となるので挟持する部分が破損し易い。

また、帯状包装シートを所定の位置まで引き出して切断した後、切断された包装シート材が前側から垂れ下がるように前部保持手段と後部保持手段の保持解除が時間差を置いて行なわれる構成となっているので、切断された包装シート材を下方の搬送体上に配置させるのにも時間を要する。

以上のことから、包装シート材の切断作業に時間を要するだけでなく、切断された包装シート材を搬送体上に配置させるのにも時間を有することから、搬送体の走行速度も遅くなり、単位時間内に包装処理できる被包装物の数が少なく、包装作業効率が悪い。

さらに、特許文献１の包装装置では、搬送体で包装シート材を吸引して、搬送体の走行中に包装シート材が位置ずれしないようになっているが、切断された包装シート材はカールし易いので、包装シート材は、垂れ下がる際にカールして吸引が良好に行なわれず位置ずれを起こす場合があり、包装シート材が位置ずれした状態で搬送体により包装位置まで搬送されてしまうと包装に不良が生ずる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、その目的は、切断された包装シート材をカールすることなく安定した状態で包装位置まで搬送して、単位時間内の包装処理数をできるだけ多くすることができる搬送装置を提供することにある。

本発明の請求項１に係る搬送装置は、
切断機により所定の大きさに切断された包装シート材を被包装物を包装する包装位置まで搬送する搬送装置であって、
切断された包装シート材の幅方向一端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトを備える第１ベルト搬送手段と、
切断された包装シート材の幅方向他端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトを備える第２ベルト搬送手段とを備え、
第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材を包装位置まで搬送できる長さを有すると共に、第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの少なくとも一方が、切断された包装シート材が包装位置まで搬送されると搬送方向下流側端部が搬送方向上流側端部を中心として包装シート材の保持を解除する方向に揺動するように構成され、
第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材が包装位置に到達した時点で開放されている長さを有するように構成されていることを特徴とする。

本発明の請求項１に係る搬送装置によれば、切断機で帯状の包装シート材を切断する際には、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段により包装シート材の先端における両端部を保持した状態で切断することができるので、正しい姿勢で包装シート材の切断を行なうことができる。さらに、切断された包装シート材は、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段によって幅方向両端部が保持された状態で搬送されるので、カールしたり皺がよったりすることなく、安定した姿勢で確実に搬送され、包装位置において不良品が生じることなく正確な包装作業を行なうことができる。

さらに、本発明の請求項１に係る搬送装置によれば、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段によって複数の切断された包装シート材を搬送していても、第１上側無端ベルト又は第１下側無端ベルトの揺動により包装位置に搬送された包装シート材のみの保持を解除し、残りの包装シート材を第２ベルト搬送手段により保持した状態を維持できるので、包装位置に到達した包装シート材は障害無く確実に被包装物を包装することができる。

しかも、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段の無端ベルトの回動により複数の切断された包装シート材を連続的に搬送しつつ、一時停止したりする間欠送りを行なうことができるので、一次停止時に被包装物の包装作業を確実に行なうことができ、しかも、全体として高速で連続的な包装処理を行なうことができる。

本発明の請求項１に係る搬送装置は、第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの少なくとも一方は、長尺な1つの支持部材に回転動作可能に支持され、この支持部材が搬送方向上流側端部を中心として包装シート材の保持を解除する方向に揺動するように構成することが好ましい。
このような構成によれば、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段によって複数の切断された包装シート材を搬送する場合に、前記支持部材が搬送方向上流側端部を中心として包装シート材の保持を解除する方向に揺動して、搬送中の全ての包装シート材の幅方向一端部の保持が解除されても、包装位置より上流に位置する包装シート材の幅方向他端部は第２ベルト搬送手段により確実に保持できるので、包装位置に搬送された包装シート材のみの保持を完全に解除して包装処理を行なうことができる。

また、本発明の請求項３に係る搬送装置は、切断機により所定の大きさに切断された包装シート材を被包装物を包装する包装位置まで搬送する搬送装置であって、
切断された包装シート材の幅方向一端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトを備える第１ベルト搬送手段と、
切断された包装シート材の幅方向他端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトを備える第２ベルト搬送手段とを備え、
第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材を包装位置まで搬送できる長さを有すると共に、第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの少なくとも一方は、揺動可能に端部が連結された２つの長尺な支持部材に回転動作可能に支持され、切断された包装シート材が包装位置まで搬送されると搬送方向下流側に位置する支持部材が上流側に位置する支持部材との連結部を中心として包装シート材の保持を解除する方向に揺動するように構成され、
第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材が包装位置に到達した時点で開放されている長さを有するように構成することを特徴とする。

本発明の請求項３に係る搬送装置によれば、切断機で帯状の包装シート材を切断する際には第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段により包装シート材の先端における両端部を保持した状態で切断することができるので、正しい姿勢で包装シート材の切断を行なうことができる。さらに、切断された包装シート材は、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段によって幅方向両端部が保持された状態で搬送されるので、カールしたり皺がよったりすることなく、安定した姿勢で確実に搬送され、包装位置において不良品が生じることなく正確な包装作業を行なうことができる。

さらに、本発明の請求項３に係る搬送装置によれば、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段によって複数の切断された包装シート材を搬送していても、第１上側無端ベルト又は第１下側無端ベルトを支持する搬送方向下流側に位置する支持部材の揺動により包装位置に搬送された包装シート材のみの保持を解除し、残りの包装シート材は第２ベルト搬送手段により保持した状態を維持できるので、包装位置に到達した包装シート材は障害無く確実に被包装物を包装することができる。さらに、第１上側無端ベルト又は第１下側無端ベルトの搬送方向上流側に位置する支持部材で支持されている部分でも確実に保持したままにできるので、包装位置に到達した包装シート材は障害無く確実に被包装物を包装することができ、包装位置より上流に位置する包装シート材は確実に所定の位置に保持される。

しかも、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段の無端ベルトの無端ベルトの回動により複数の切断された包装シート材を連続的に搬送しつつ、一時停止したりする間欠送りを行なうことができるので、一次停止時に被包装物の包装作業を確実に行なうことができ、しかも、全体として高速で連続的な包装処理を行なうことができる。

さらに、本発明の搬送装置は、第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの表面、並びに、第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトの表面に、上下で互いに対向して包装シート材を挟持する複数の突起がベルト長手方向に所定間隔を置いて形成されるように構成することが好ましい。
このように、各無端ベルトの表面に複数の突起を形成することにより、包装シート材を確実に挟持することができる。

さらに、本発明の請求項２又は３に係る搬送装置は、揺動可能な前記支持部材がリンク機構を介してモータ駆動により揺動する構成とすることが好ましい。
このようにリンク機構を介して第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの少なくとも一方を揺動させるので確実に包装シート材の保持解除を行なうことができる。

本発明の請求項１に係る搬送装置によれば、切断された包装シート材は、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段によって幅方向両端部が保持された状態で搬送されるので、カールしたり皺がよったりすることなく、安定した姿勢で確実に搬送され、包装位置において不良品が生じることなく正確な包装作業を行なうことができる。
しかも、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段の無端ベルトの回動により複数の切断された包装シート材を連続的に搬送しつつ、一時停止したりする間欠送りを行なうことができるので、一次停止時に被包装物の包装作業を確実に行なうことができ、しかも、全体として高速で連続的な包装処理を行なうことができるので、単位時間内に包装処理できる被包装物の数をできるだけ多くすることができる。

本発明の請求項３に係る搬送装置も、切断された包装シート材をカールしたり皺がよったりすることなく安定した姿勢で確実に搬送でき、包装位置において不良品が生じることなく正確な包装作業を行なうことができる。
しかも、第１ベルト搬送手段及び第２ベルト搬送手段の無端ベルトの回動により複数の切断された包装シート材を連続的に搬送しつつ、一時停止したりする間欠送りを行なうことができるので、一次停止時に被包装物の包装作業を確実に行なうことができる。
さらに、第１上側無端ベルト又は第１下側無端ベルトを支持する搬送方向下流側に位置する支持部材の揺動により包装位置に搬送された包装シート材のみの保持を解除し、残りの包装シート材は第２ベルト搬送手段により保持した状態を維持できるので、包装位置に到達した包装シート材により包装処理を確実に行なうことができながら、包装位置より上流に位置する包装シート材を確実に所定の位置に保持することができる。しかも、全体として高速で連続的な包装処理を行なうことができるので、単位時間内に包装処理できる被包装物の数をできるだけ多くすることができる。

本発明の実施形態１に係る包装装置の搬送装置と切断機の概略構成を示す側面図である。本発明の実施形態１に係る搬送装置の上面図である。本発明の実施形態１に係る搬送装置の第２ベルト搬送手段の側面図である。本発明の実施形態１に係る搬送装置と切断機とによる切断及び搬送工程を示す処理工程図である。本発明の実施形態１に係る搬送装置と切断機とによる切断及び搬送工程を示す処理工程図で合って、図４の工程の続きを示す。本発明の実施形態１に係る搬送装置と切断機とによる切断及び搬送工程を示す処理工程図で合って、図５の工程の続きを示す。本発明の実施形態２に係る包装装置の搬送装置と切断機の概略構成を示す側面図である。本発明の実施形態２に係る搬送装置の上面図である。本発明の実施形態２に係る搬送装置と切断機とによる切断及び搬送工程を示す処理工程図で合って、実施形態１に係る搬送装置の図４の搬送工程に対応する工程を示す。

［実施形態１］
以下に、本発明の実施形態１について添付図面を参照しながら説明する。本実施形態１に係る搬送装置４は、切断機３により所定の大きさに切断された包装シート材である包装紙Ｐによりチョコレートやガムなどの被包装物Ｎを包装する包装装置１に用いられる。
図１は、本発明の実施形態１に係る包装装置１の切断機３及び搬送装置４の概略構成を示す側面図であり、搬送装置４の第１ベルト搬送手段４１側から見た側面図を示している。図２は、搬送装置４の上面図を示している。図３は、搬送装置４における第２ベルト搬送手段４２の側面図を示している。

包装装置１は、図示していないロールに巻かれた帯状の包装紙Ｐを繰り出す搬送ローラ２と、この搬送ローラ２の搬送方向下流側に配置され、帯状の包装紙Ｐを切断する切断機３と、切断された包装紙Ｐを被包装物Ｎが供給される包装位置まで搬送する搬送装置４とを備える。なお、図示していなが、帯状の包装紙Ｐは、ロールに巻回されて回動可能に包装装置１の本体フレームに保持されている。

この包装装置１では、ロールに巻かれた帯状の包装紙Ｐを搬送ローラ２により繰り出して切断機３で切断した後、切断された包装紙Ｐを搬送装置４によって被包装物Ｎが供給される包装位置まで搬送し、この包装位置において被包装物Ｎを包装紙Ｐで包装するようになっている。

搬送ローラ２は、モータに同期して回転する駆動ローラ２１及び駆動ローラ２１に追従して回転する押さえローラ２２を備える。駆動ローラ２１と押さえローラ２２とは対向配置されている。搬送ローラ２は、帯状の包装紙Ｐをロールから繰り出して切断機３の固定刃３１と回転刃３２との間を通過させて搬送装置４に送り込む。押さえローラ２２を駆動ローラ２１に圧接させることにより包装紙Ｐを押さえ込んで包装紙Ｐを搬送装置４に向けて送り込むと共に包装紙Ｐの姿勢を整えてバタつきを防止している。

なお、搬送ローラ２の入口部には、包装紙Ｐを受ける平面を有する案内台２３と、案内台２３の上方に包装紙Ｐを通過させる隙間を介して配置され、包装紙Ｐのカールを防止する押さえ部材２４とが設けられている。押さえ部材２４は、２本の細長い薄板部２４ａとこれら薄板部２４ａの一端が固定される板状の固定部材２４ｂとにより構成される。２本の薄板部２４ａは、包装紙Ｐの幅方向両端部に位置するように固定部材２４ｂに固定されている。さらに、２本の薄板部２４ａは、他端側が斜め上方に向けて曲げられており、包装紙Ｐを挿入し易くしている。

切断機３は、ロータリーカッタからなり、本体フレームに固定された固定刃３１及び本体フレームに回転可能に軸支され、かつモータ（図示せず）に接続された回転刃３２を備える。回転刃３２は、固定刃３１の上方に配置され、連続回転するように駆動される。回転刃３２が回転して、固定刃３１と回転刃３２とで包装紙Ｐを挟み込んで切断動作が行なわれる。

搬送装置４は、切断された包装紙Ｐの幅方向一端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２を備える第１ベルト搬送手段４１と、切断された包装紙Ｐの幅方向他端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２を備える第２ベルト搬送手段４２とを備える。

第１ベルト搬送手段４１と第２ベルト搬送手段４２とは、図２に示すように、平行に配置されており、第１ベルト搬送手段４１の第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２の長さが、第２ベルト搬送手段４２の第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２の長さより長くなっている。第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２は、長手方向一端が切断機３の出口近くにおいて搬送方向同一位置に配置され、長手方向他端の位置が異なるように配置されている。

第１ベルト搬送手段４１の第１下側無端ベルト５１は、長尺な第１下側ベルト支持部材５１ａの長手方向両端に回転可能に取り付けられた第１下側駆動プーリー５１ｂと第１下側回転プーリー５１ｃとに巻き掛けられ、第１下側ベルト支持部材５１ａに回動可能に支持されている。

また、第１ベルト搬送手段４１の第１上側無端ベルト５２も、長尺な第１上側ベルト支持部材５２ａの長手方向両端に回転可能に取り付けられた第１上側駆動プーリー５２ｂと第１上側回転プーリー５２ｃとに巻き掛けられ、第１上側ベルト支持部材５２ａに回動可能に支持されている。

第１下側ベルト支持部材５１ａ及び第１上側ベルト支持部材５２ａは、同じ長さに形成されており、下方に配置されたモータケース７１に取付部材７２を介して支持されている。

図１及び図２に示すように、第１ベルト搬送手段４１の第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２は、対向配置されて、第１下側駆動プーリー５１ｂ及び第１上側駆動プーリー５２ｂの回転に伴って、第１下側無端ベルト５１の上側と第１上側無端ベルト５２の下側との間で包装紙Ｐの幅方向一端部を挟持しながら回動するようになっている。

さらに、第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２は、搬送方向上流端部において、切断される前の帯状の包装紙Ｐの先端部を保持するようになっている。なお、回転刃３２による切断位置から第１上側無端ベルト５２及び第１下側無端ベルト５１による保持位置までの距離は切断により包装紙Ｐが所定の大きさになるように設定されている。

また、第１上側無端ベルト５２及び第１下側無端ベルト５１は、切断された包装紙Ｐを被包装物Ｎが供給される包装位置まで搬送できるように、搬送方向下流側端の位置を包装位置よりも下流側に位置させている。従って、第１上側無端ベルト５２及び第１下側無端ベルト５１は、切断される前の包装紙Ｐの端部を保持し、切断された包装紙Ｐを包装位置まで搬送できる長さを有する。

また、本実施形態１では、第１上側無端ベルト５２は、切断された包装紙Ｐが包装位置まで搬送されるまでは、第１下側無端ベルト５１と平行した状態に配置され、切断された包装紙Ｐが包装位置まで搬送されると搬送方向上流側端部に配置される第１上側駆動プーリー５２ｂの上側駆動軸８３を中心として包装紙Ｐの幅方向一端部の保持を解除する方向に揺動するように構成されている。

第１上側無端ベルト５２は、リンク駆動用モータ９３に接続されるリンク機構９を介して揺動させる構成としている。このリンク機構９は、第１上側ベルト支持部材５２ａにおける搬送方向下流側端部近くに揺動可能に一端が接続される第１アーム９１と、第１アーム９１の他端に揺動可能に一端が接続される第２アーム９２とを有し、第２アーム９２の他端をリンク駆動用モータ９３のリンク駆動軸９４に固定している。

リンク駆動用モータ９３は正逆回転可能なＤＣモータを使用しており、モータの駆動によりリンク駆動軸９４が所定角度の範囲を正逆回転することで、第２アーム９２を介して第１アーム９１が上下動し、第１アーム９１の一端が接続される第１上側ベルト支持部材５２ａが第１上側駆動プーリー５２ｂの上側駆動軸８３を中心として揺動するようになっている。第１上側無端ベルト５２が第１下側無端ベルト５１に対して離れる方向に揺動するタイミングは、切断された包装紙Ｐが包装位置に到達すると同時に、包装位置の包装紙Ｐに対して被包装物Ｎが供給される時点としている。

なお、本実施形態１では、第１上側無端ベルト５２を揺動させるように構成しているが、第１下側無端ベルト５１を揺動させるようにしてもよいし、第１上側無端ベルト５２及び第１下側無端ベルト５１の双方を揺動させるようにしてもよい。

第２ベルト搬送手段４２の第２下側無端ベルト６１は、図３に示すように、長尺な第２下側ベルト支持部材６１ａの長手方向両端に回転可能に取り付けられた第２下側駆動プーリー６１ｂと第２下側回転プーリー６１ｃとに巻き掛けられ、第２下側ベルト支持部材６１ａに回動可能に支持されている。

また、第２ベルト搬送手段４２の第２上側無端ベルト６２も、図３に示すように、長尺な第２上側ベルト支持部材６２ａの長手方向両端に回転可能に取り付けられた第２上側駆動プーリー６２ｂと第２上側回転プーリー６２ｃとに巻き掛けられ、第２上側ベルト支持部材６２ａに回動可能に支持されている。

第２下側ベルト支持部材６１ａ及び第２上側ベルト支持部材６２ａは、同じ長さに形成されており、下方に配置されたモータケース７１に取付部材７３を介して支持されている。

さらに、図３に示すように、第２ベルト搬送手段４２の第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２は、対向配置されて、各プーリーの回転に伴って、第２下側無端ベルト６１の上側と第２上側無端ベルト６２の下側との間で包装紙Ｐの幅方向他端部を挟持しながら回動するようになっている。

さらに、図２に示すように、第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２も、第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２と同時に搬送方向上流端部において、切断される前の帯状の包装紙Ｐの先端部を保持するようになっている。即ち、第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２、並びに、第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２の上流端は、図２に示すように、切断されていない帯状の包装紙Ｐの先端部を同じタイミングで挟持できるように搬送方向の同じ位置に揃えられている。

また、第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２は、切断された包装紙Ｐを被包装物Ｎが供給される包装位置に到達される前に包装紙Ｐを開放するように、搬送方向下流側端部の位置を包装位置よりも上流側に位置させている。従って、第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２は、切断される前の包装紙Ｐの端部を保持し、切断された包装紙Ｐが包装位置に到達した時点で開放されている長さを有する。

第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２、並びに、第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２は、合成ゴムや合成樹脂などの弾力性を有する部材で構成されている。さらに、全ての無端ベルトの表面には、上下で互いに表面が対向した時に略接触状態で対向する複数の突起４０がベルト長手方向に所定間隔を置いて形成されている。対向する突起４０により包装紙Ｐが挟持されるようになっている。

第１下側無端ベルト５１及び第１上側無端ベルト５２、並びに、第２下側無端ベルト６１及び第２上側無端ベルト６２を回動させる第１下側駆動プーリー５１ｂ、第１上側駆動プーリー５２ｂ、第２下側駆動プーリー６１ｂ及び第２下側駆動プーリー６１ｂは、無端ベルト駆動用モータ８１の駆動により回転するように構成されている。

具体的には、第１下側駆動プーリー５１ｂと第２下側駆動プーリー６１ｂとが同じ下側駆動軸８２によって連結されて同期回転するようになっている。また、第１上側駆動プーリー５２ｂと第２下側駆動プーリー６１ｂとが同じ上側駆動軸８３によって連結されて同期回転するようになっている。下側駆動軸８２と上側駆動軸８３とは、第２ベルト搬送手段４２側の端部に固定されるギヤ８４，８４により回転力が伝達されるようになっている。

さらに、下側駆動軸８２の第１ベルト搬送手段４１側の端部には伝動用プーリー８５が固定され、モータケース７１内に配置される無端ベルト駆動用モータ８１のモータ駆動軸８６の端部にはモータ側プーリー８７が固定されている。モータ側プーリー８７と伝動用プーリー８５とが伝動ベルト８８を介して連結されて、モータ駆動軸８６の回転力が下側駆動軸８２に伝達されるようになっている。そして、無端ベルト駆動用モータ８１を駆動することにより、下側駆動軸８２が回転し、ギヤ８４，８４を介して上側駆動軸８３も同期回転するようになっている。

無端ベルト駆動用モータ８１は、図示していない制御手段により、起動、停止、搬送速度変更を種々のタイミングで制御できる可変速モータである。このようなモータとして、例えば、目標値制御が容易なＤＣまたはＡＣのサーボモータを好適に採用できる。無端ベルト駆動用モータ８１の駆動により、各無端ベルトを間欠動作できるようになっている。

さらに、切断機３と搬送装置４の間には、包装紙Ｐを搬送装置４の上下の無端ベルト間に案内するための長尺なガイド板２５が配置されている。このガイド板２５は、切断機３の切断位置から搬送装置４の搬送方向上流端の内方に至る長さを有し、幅方向の長さが左右の無端ベルトの間に位置する長さとなっている。従って、ガイド板２５の下流側端部は、第１ベルト搬送手段４１と第２ベルト搬送手段４２の上流端よりも下流側に位置させている。

次ぎに、図４〜６を参照して、本実施形態１に係る包装装置１の切断機３と搬送装置４とによる包装紙Ｐの切断から包装紙Ｐを包装位置に搬送するまでの動作について具体的に説明する。なお、図４〜６は、切断機３及び搬送装置４の動作を時系列に沿って説明するための説明図である。

図４に示すように、本実施形態１に係る包装装置１は、ロール状に巻かれた帯状の包装紙Ｐが、搬送ローラ２による繰り出しにより搬送ローラ２の下流にある切断機３の固定刃３１と回転刃３２の間を通過して搬送装置４に至り、包装紙Ｐの先端部を第１ベルト搬送手段４１と第２ベルト搬送手段４２により張力を与えながら保持した状態で切断機３により帯状の包装紙Ｐが切断される。ここで、包装紙Ｐが切断された時点での回転刃３２の角度を０度とする。本実施形態１に係る包装装置１は、切断機３の回転刃３２と搬送ローラ２とを連続回転させ、搬送装置４の各無端ベルトを間欠的に回動させている。

切断機３は、回転刃３２が一回転することにより帯状の包装紙Ｐを切断するようになっている。回転刃３２が切断時０度の状態から回転すると、例えば図４の９０度回転した状態では、回転刃３２が回転により固定刃３１から離れ、搬送ローラ２の回転駆動により、固定刃３１と回転刃３２の間に帯状の包装紙Ｐを通過させて搬送装置４の第１・第２ベルト搬送手段４１，４２に向けて送る。また、同時に、第１ベルト搬送手段４１と第２ベルト搬送手段４２が駆動されて、それまでに切断された包装紙Ｐが上下の無端ベルトの突起４０で挟持された状態で包装位置に向けて搬送される。このとき、包装紙Ｐの幅方向中間部は、ガイド板２５により下側に弛まないように面支持されている。

さらに、図５に示すように、回転刃３２が２２５度まで回転すると、帯状の包装紙Ｐは、搬送ローラ２により繰り出されて、先端部が各無端ベルトの近くにまで至り、同時に第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２の駆動により、先に切断された下流端の包装紙Ｐが包装位置に到達するようになっている。包装紙Ｐが包装位置に到達すると、第１ベルト搬送手段４１と第２ベルト搬送手段４２とは回動駆動が一次停止される。この状態では、図２にも示すように、第１ベルト搬送手段４１により３枚の包装紙Ｐの幅方向一端が保持され、第２ベルト搬送手段４２により、上流側の２枚の包装紙Ｐの幅方向他端が保持された状態になっている。

そして、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２の回動駆動が一次停止された状態で、回転刃３２が２７５度まで回転すると、帯状の包装紙Ｐは、搬送ローラ２の繰り出しにより、上下の無端ベルト間の手前にまで至る。同時に、第１ベルト搬送手段４１の第１上側無端ベルト５２が包装紙Ｐの保持を解除する方向に揺動する。このとき、第１ベルト搬送手段４１により保持されていた３枚の包装紙Ｐの幅方向一端の保持が解除されるが上流側の２枚の包装紙Ｐは、第２ベルト搬送手段４２により所定の位置に保持された状態が維持される。第１上側無端ベルト５２の揺動動作と同時に、下流端の包装紙Ｐに対して下方から被包装物Ｎが供給され、図示していない折り曲げ手段を用いて被包装物Ｎが包装紙Ｐで包まれるようになっている。

なお、図５では、見やすくするため、第１上側無端ベルト５２が揺動して開いた角度は、第１上側無端ベルト５２と第１下側無端ベルト５１との間の隙間を誇張するために大きくしているが、実際には、揺動動作を素早く行い、かつ、下流端の包装紙Ｐがカールしないように保持解除でき、他の包装紙Ｐも保持解除によりカールしないようにするために隙間はできるだけ小さい方が好ましい。

そして、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２の回動駆動が一次停止された状態で、回転刃３２が３３０度まで回転すると、帯状の包装紙Ｐは、搬送ローラ２の繰り出しにより、上下の無端ベルト間に進入する。このとき、上下の無端ベルト間は、突起４０が無いので突起４０の高さだけ隙間が形成され、この隙間に包装紙Ｐが進入する。そして、回転刃３２が３３０度まで回転すると、第１ベルト搬送手段４１の第１上側無端ベルト５２が包装紙Ｐの保持する方向に揺動する。

次に、図６に示すように、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２の回動駆動が一次停止された状態で、回転刃３２が３３５度まで回転すると、帯状の包装紙Ｐは、搬送ローラ２の繰り出しにより、上下の無端ベルト間にさらに進入する。このとき、無端ベルト間の入口には、まだ突起４０が無い。

そして、回転刃３２が３３５度まで回転すると、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２が駆動し始める。そして、回転刃３２が３５５度まで回転すると、上下の無端ベルトの突起４０が突き合され始めて、それまでに進入していた帯状の包装紙Ｐの先端部を挟持し始める。帯状の包装紙Ｐは、突起４０により挟持され始めると、無端ベルトの回動により、引っ張られて、それまでに生じていた包装紙Ｐの弛みなどが伸ばされる。そして、回転刃３２が３６０度回転すると図４に示すように、包装紙Ｐが切断される。

このように、本実施形態１に係る包装装置１は、切断機３で帯状の包装紙Ｐを切断する際には、搬送ローラ２で包装紙Ｐの平面状態を維持すると共に、第１下側無端ベルト５１と第１上側無端ベルト５２とで包装紙Ｐの幅方向一端部の先端を挟持し、第２下側無端ベルト６１と第２上側無端ベルト６２とで包装紙Ｐの幅方向端部の先端を挟持した状態で切断することができるので、正しい姿勢で包装紙Ｐの切断を行なうことができる。

切断された包装紙Ｐは、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２によって、幅方向両端部が保持された状態で搬送されるので、カールしたり皺がよったりすることなく、安定した姿勢で確実に搬送することができ、包装位置において、不良品が生じることなく正確な包装作業を行なうことができる。

さらに、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２によって複数の包装紙Ｐを搬送しても、包装位置に搬送された下流端の包装紙Ｐは、第１上側無端ベルト５２の揺動による包装紙Ｐの保持解除により障害無く被包装物Ｎを包装することができ、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２によって搬送されている残りの包装紙Ｐは、第１ベルト搬送手段４１による包装紙Ｐの保持解除が成されても、第２ベルト搬送手段４２により確実に保持しておくことができる。

その結果、搬送ローラ２及び回転刃３２の回転速度と各無端ベルトの回動速度とを調整することにより、搬送ローラ２及び回転刃３２を連続回転させた状態で、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２を一時停止したりする間欠送りを行なうことができるので、一次停止時に被包装物Ｎの包装作業を確実に行なうことができ、しかも、全体として高速で連続的な包装処理を行なうことができる。

［実施形態２］
前記実施形態１では、第１ベルト搬送手段４１の第１上側無端ベルト５２を回動可能に支持する第１上側ベルト支持部材５２ａを１つの長尺な部材で構成した。
本実施形態２では、第１ベルト搬送手段４１の第１上側無端ベルト５２を回動可能に支持する支持部材が、搬送方向上流側に位置する固定側第１上側ベルト支持部材５２１ａと搬送方向下流側に位置する揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａとにより構成されている。

固定側第１上側ベルト支持部材５２１ａの搬送方向下流側端部と揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａの搬送方向上流側端部とは、ボルト５２ｄにより揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａがこのボルト５２ｄを中心として揺動可能に連結されている。

そして、揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａが実施形態１と同じ構成のリンク機構９を介してリンク駆動用モータの駆動により揺動するようになっている。揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａにリンク機構９の第１アーム９１の一端が接続される。

本実施形態２も、第１上側無端ベルト５２は、切断された包装紙Ｐが包装位置まで搬送されるまでは、第１下側無端ベルト５１と平行した状態に配置される。また、切断された包装紙Ｐが包装位置まで搬送されると、固定側第１上側ベルト支持部材５２１ａは第１下側無端ベルト５１との平行状態を維持したままで、揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａがボルト５２ｄを中心として包装紙Ｐの幅方向一端部の保持を解除する方向に揺動するように構成されている。

なお、固定側第１上側ベルト支持部材５２１ａ及び揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａの構成を除き、他の構成は図７及び図８に示すように実施形態１と同じ構成であり、同じ構成部分は実施形態１と同じ符号で示している。同じ構成部分については説明を省略する。

次ぎに、図９を参照して、本実施形態２に係る包装装置１の切断機３と搬送装置４とによる包装紙Ｐが包装位置に搬送された時の搬送装置４の第１ベルト搬送手段４１の動作について具体的に説明する。なお、図９は、実施形態１の図５の工程に対応しており、実施形態１の図４及び図６とは動作が同じであるので説明を省略する。

図９に示すように、回転刃３２が２２５度まで回転すると、帯状の包装紙Ｐは、搬送ローラ２により繰り出されて、先端部が各無端ベルトの近くにまで至り、同時に第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２の駆動により、先に切断された下流端の包装紙Ｐが包装位置に到達するようになっている。包装紙Ｐが包装位置に到達すると、第１ベルト搬送手段４１と第２ベルト搬送手段４２とは回動駆動が一次停止される。この状態では、図８にも示すように、第１ベルト搬送手段４１により３枚の包装紙Ｐの幅方向一端が保持され、第２ベルト搬送手段４２により、上流側の２枚の包装紙Ｐの幅方向他端が保持された状態になっている。

そして、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２の回動駆動が一次停止された状態で、回転刃３２が２７５度まで回転すると、帯状の包装紙Ｐは、搬送ローラ２の繰り出しにより、上下の無端ベルト間の手前にまで至る。同時に、第１ベルト搬送手段４１の揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａがボルト５２ｄを中心として包装紙Ｐの保持を解除する方向に揺動し、第１上側無端ベルト５２による包装位置の包装紙Ｐの保持が解除される。このとき、包装位置より上流に位置する残りの２枚の包装紙Ｐは、幅方向一端部が第１ベルト搬送手段４１における第１上側無端ベルト５２の固定側第１上側ベルト支持部材５２１ａで支持されている部分と第１下側無端ベルト５１とにより挟持されて保持され、幅方向他端部が第２ベルト搬送手段４２により保持され、これら包装紙Ｐは所定の位置に確実に保持される。

そして、第１上側無端ベルト５２の揺動動作と同時に、下流端の包装紙Ｐに対して下方から被包装物Ｎが供給され、図示していない折り曲げ手段を用いて被包装物Ｎが包装紙Ｐで包まれるようになっている。なお、図９では、見やすくするため、揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａが揺動して開いた角度は、第１上側無端ベルト５２と第１下側無端ベルト５１との間の隙間を誇張するために大きくしているが、揺動動作を素早く行い、かつ、包装位置の包装紙Ｐがカールしないように保持解除できるようにするために実際の隙間はできるだけ小さい方が好ましい。

そして、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２の回動駆動が一次停止された状態で、回転刃３２が３３０度まで回転すると、帯状の包装紙Ｐは、搬送ローラ２の繰り出しにより、上下の無端ベルト間に進入する。このとき、上下の無端ベルト間は、突起４０が無いので突起４０の高さだけ隙間が形成され、この隙間に包装紙Ｐが進入する。そして、回転刃３２が３３０度まで回転すると、第１ベルト搬送手段４１の揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａが包装紙Ｐの保持する方向に揺動する。

本実施形態２に係る搬送装置４では、包装位置に搬送された包装紙Ｐのみを保持解除し、包装位置より上流に位置する２枚の包装紙Ｐは、第１ベルト搬送手段４１及び第２ベルト搬送手段４２により幅方向両端部を確実に保持できるので、包装位置に搬送された包装紙Ｐにより包装処理を確実に行なえると共に、包装位置より上流に位置する包装紙Ｐは確実に所定の位置に保持させることができる。

なお、実施形態２では、第１上側無端ベルト５２を固定側第１上側ベルト支持部材５２１ａ及び揺動側第１上側ベルト支持部材５２２ａからなる支持部材で支持したが、第１下側無端ベルト５１を固定側第１下側ベルト支持部材及び揺動側第１下側ベルト支持部材からなる支持部材で支持して、揺動側第１下側ベルト支持部材を揺動させるように構成してもよいし、第１上側無端ベルト５２及び第１下側無端ベルト５１の双方を揺動させるように構成してもよい。

なお、本発明は、上記実施形態に係る包装装置に用いる搬送装置に限定されるものではなく、本発明の技術的範囲において種々の変形が可能である。

１包装装置
２搬送ローラ
３切断機
４搬送装置
９リンク機構
４０突起
４１第１ベルト搬送手段
４２第２ベルト搬送手段
５１第１下側無端ベルト
５１ａ第１下側ベルト支持部材
５２第１上側無端ベルト
５２ａ第１上側ベルト支持部材
６１第２下側無端ベルト
６１ａ第２下側ベルト支持部材
６２第２上側無端ベルト
６２ａ第２上側ベルト支持部材
Ｐ包装紙（包装シート材）
Ｎ被包装物

Claims

切断機により所定の大きさに切断された包装シート材を被包装物を包装する包装位置まで搬送する搬送装置であって、
切断された包装シート材の幅方向一端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトを備える第１ベルト搬送手段と、
切断された包装シート材の幅方向他端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトを備える第２ベルト搬送手段とを備え、
第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材を包装位置まで搬送できる長さを有すると共に、第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの少なくとも一方は、切断された包装シート材が包装位置まで搬送されると搬送方向下流側端部が搬送方向上流側端部を中心として包装シート材の保持を解除する方向に揺動するように構成され、
第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材が包装位置に到達した時点で開放されている長さを有するように構成されていることを特徴とする搬送装置。
請求項１に記載の搬送装置において、
第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの少なくとも一方は、長尺な1つの支持部材に回転動作可能に支持され、この支持部材が搬送方向上流側端部を中心として包装シート材の保持を解除する方向に揺動するように構成される搬送装置。
切断機により所定の大きさに切断された包装シート材を被包装物を包装する包装位置まで搬送する搬送装置であって、
切断された包装シート材の幅方向一端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトを備える第１ベルト搬送手段と、
切断された包装シート材の幅方向他端部を挟持しながら回転動作する上下一対の第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトを備える第２ベルト搬送手段とを備え、
第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材を包装位置まで搬送できる長さを有すると共に、第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの少なくとも一方は、揺動可能に端部が連結された２つの長尺な支持部材に回転動作可能に支持され、切断された包装シート材が包装位置まで搬送されると搬送方向下流側に位置する支持部材が上流側に位置する支持部材との連結部を中心として包装シート材の保持を解除する方向に揺動するように構成され、
第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトは、切断される前の帯状包装シート材の端部を保持し、切断された包装シート材が包装位置に到達した時点で開放されている長さを有するように構成されていることを特徴とする搬送装置。
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の搬送装置において、
第１上側無端ベルト及び第１下側無端ベルトの表面、並びに、第２上側無端ベルト及び第２下側無端ベルトの表面には、上下で互いに対向して包装シート材を挟持する複数の突起がベルト長手方向に所定間隔を置いて形成されている搬送装置。
請求項２または３に記載の搬送装置において、
揺動可能な前記支持部材は、リンク機構を介してモータ駆動により揺動する構成としている搬送装置。