JP6586372B2 - 包装装置及び包装方法 - Google Patents

Description

本発明は、搬送される筒状のフィルムをシールすることによって包装物を作製する包装装置及び包装方法に関する。

特許文献１，２で用いられた符号を括弧書きで表記し、特許文献１，２に記載の包装装置について説明する。特許文献１に記載の技術では、供給ロール（１１）に巻回された帯状のフィルム（８）が連続的に繰り出され、そのフィルム（８）の搬送経路の中途部においてそのフィルム（８）が筒状に丸められる。フィルム（８）が丸められる位置には複数の被包装物（４）がコンベアによって順次供給されて、筒状フィルム（８）に包み込まれる。そして、フィルム（８）とともに被包装物（４）が下流へ搬送され、フィルム（８）の縦方向綴じ目（１０）がシールローラ（１６）によって連続的にシールされ、シールローラ（１６）よりも下流側においてフィルム（８）の横方向綴じ目（２２）がエンドシーラー（１８）によって周期的にシールされるとともに、切断される。これにより、ピロー状の包装物が順次作製される。

特許文献１に記載の包装装置によって包装される被包装物（４）は、水平方向にスタックされた複数枚のビスケット（５）からなる。そのため、被包装物（４）を供給するコンベアは、ビスケット（５）の倒伏を防止するべく、前後一対の押送フィンガー（６）によってビスケット（５）を挟み込んだ状態で搬送する。それよりも下流側では、フィルム（８）に包み込まれたビスケット（５）を押送フィンガー（６）によって支持することができないので、左右一対のベルトコンベア（２５）の間にフィルム（８）ごとビスケット（５）を挟み込み、このベルトコンベア（２５）によってフィルム（８）及びビスケット（５）をエンドシーラー（１８）まで搬送する。フィルム（８）のうち被包装物（４）の間の部位がエンドシーラー（１８）を下流へ通過する際に、そのエンドシーラー（１８）によってフィルム（８）が挟み込まれてシールされる。また、ベルトコンベア（２５）の下流側端部からエンドシーラー（１８）までの区間において、ビスケット（５）が支持要素（４５）によって支持されている。具体的には、支持要素（４５）がベルトコンベア（２５）の下流側端部よりも上流側の位置において内側へ突き出ることによって先頭のビスケット（５）が支持要素（４５）によって支持される。そして、支持要素（４５）がビスケット（５）とともにベルトコンベア（２５）の下流側端部を下流側へ通過し、エンドシーラー（１８）の直前において幅方向外側に引き込む。

特許文献２に記載の包装装置もピロー状の包装物を作製するものである。特許文献２に記載の技術では、エンドレスチェーン（１２）に取り付けられた複数の挟持部材（１７）によって、ビスケット等の物品（Ａ）の倒伏を防止する。具体的には、エンドシーラー（２１）の上流側において挟持部材（１７）を下方に向けて突き出して、フィルム（包装材Ｆ）に包み込まれた物品（Ａ）をその上流側と下流側から挟持部材（１７）によって挟み込んだ状態で、エンドレスチェーン（１２）により挟持部材（１７）をエンドシーラー（２１）の上流側から下流側へ移動させている。

特許第３５３５１７１号公報 実公昭５３−３２８５７号公報

ところで、特許文献１に記載のベルトコンベア（２５）が設けられる範囲は、押送フィンガー（６）の搬送範囲の下流側端部からエンドシーラー（１８）の上流側までである。また、支持要素（４５）の移動範囲は、ベルトコンベア（２５）の下流側端部よりも上流側の位置から、エンドシーラー（１８）よりも上流側の位置までである。
そのため、エンドシーラー（１８）によってフィルム（８）が挟み込まれる際に、エンドシーラー（１８）直前及び直後の被包装物（４）がフィルム（８）に対して位置ずれしたり、それら被包装物（４）のビスケット（５）が倒れたりする。そのため、その被包装物（４）のビスケット（５）がエンドシーラー（１８）に噛み込まれて、シール不良が発生してしまう。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものである。本発明が解決しようとする課題は、エンドシーラーによってフィルムが挟み込まれてシールされる際に、被包装物がエンドシーラーに挟み込まれないようにすることである。

以上の課題を解決するべく、包装装置が、互いに間隔を置いて並列され、長手方向に搬送される筒状のフィルムの内側に前記フィルムの長手方向に間隔を置いて配列された複数の被包装物と前記フィルムとを挟む一対のコンベアと、搬送される前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位を前記コンベアの並列方向に交差する交差方向に挟み込んでシールする第一エンドシーラーと、前記第一エンドシーラーよりも搬送方向下流側に設けられ、搬送される前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位を前記交差方向に挟み込んで、前記第一エンドシーラーによるシールに重ねてシールする第二エンドシーラーと、を備え、前記コンベアが前記第一エンドシーラーの搬送方向上流側から下流側に跨ぐように設けられている。

また、本発明の包装方法では、筒状のフィルムとその内側に前記フィルムの長手方向に間隔を置いて配列された複数の被包装物とを前記フィルムの長手方向に搬送することによって、前記フィルムとともに前記被包装物を第一エンドシーラーの上流側から前記第一エンドシーラー、第二エンドシーラーを順に経由して前記第二エンドシーラーの下流側へ通過させるに際して、互いに間隔を置いて並列されているともに前記第一エンドシーラーの上流側から下流側に跨ぐように設けられた一対のコンベアの間に前記フィルム及び前記被包装物を挟んで支持し、前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位が前記第一エンドシーラーを通過する際に、前記コンベアの並列方向に交差する交差方向に前記フィルムを前記第一エンドシーラーによって挟み込んでシールし、前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位が前記第二エンドシーラーを通過する際に、前記交差方向に前記フィルムを前記第二エンドシーラーによって挟み込んで、前記第一エンドシーラーによるシールに重ねてシールする。

本発明によれば、一対のコンベアが第一エンドシーラーの搬送方向上流側から下流側に跨ぐように設けられているので、被包装物がこれらコンベアによって挟み込まれた状態で第一エンドシーラーの下流側まで搬送される。そのため、第一エンドシーラーによって筒状のフィルムが挟み込まれる際に、被包装物が筒状のフィルムに対して位置ずれすることがない。また、被包装物が複数の板状物品を搬送方向にスタックしたものである場合、第一エンドシーラーによって筒状のフィルムが挟み込まれる際に、それら板状物品が倒れることがない。よって、被包装物が第一エンドシーラーに噛み込まれることがない。
また、第二エンドシーラーが第一エンドシーラーの下流側に設けられているので、筒状フィルムのうちコンベアに接した部位等が第一エンドシーラーによってシールされなくても、その部位が第二エンドシーラーによってシールされる。従って、シール部分の密閉性が高い。
また、被包装物と被包装物の間の部位が第一エンドシーラーによりシールされるので、その部位が第一エンドシーラーから第二エンドシーラーに送られる際には絞られた状態となっている。そのため、第一エンドシーラーによりシールされる部位の上流側と下流側にある被包装物がフィルムに対してフィルムの長手方向に位置ずれすることがない。よって、被包装物が第二エンドシーラーに噛み込まれることがない。

図１は、ピロー包装装置の概略側面図である。 図２は、ピロー包装装置の概略平面図である。 図３は、包装物の斜視図である。 図４は、第一エンドシーラーの上下一対の圧接部及びガゼット形成機の左右一対の折り込み板を示した斜視図である。 図５は、支持機の一対のベルトコンベアをフィルム、折り込み板及び圧接部とともに示した平面図である。 図６は、支持機の一対のベルトコンベアをフィルム、折り込み板及び圧接部とともに示した側面図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。但し、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているので、本発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。

１． ピロー包装装置及び包装物の概要
図１は、ピロー包装装置１の概略側面図である。図２は、ピロー包装装置１の概略平面図である。図３は、ピロー包装装置１によって製造される包装物２である。

図１及び図２に示すこのピロー包装装置１は、被包装物３をフィルム５により順次包装することによって、包装物２を順次製造する装置である。図３に示すように、完成した状態の包装物２の包装フィルム５は被包装物３を包み込むように筒状に丸められた状態にあり、更に被包装物３の周方向外側において包装フィルム５が部分的にシールされることによって折り畳まれたフィン状の縦綴じ目（センターシール部）６が形成された状態にあり、被包装物３の両端面側において包装フィルム５の端部がシールされることによって横綴じ目（エンドシール部）７が形成された状態にあり、包装フィルム５の側面のうち横綴じ目７の近傍部位が内方に折り込まれることによってガゼット（まち）８が形成された状態にある。

包装フィルム５の内側に収容された被包装物３は複数の板状物品４からなるグループであり、これら板状物品４は包装フィルム５の周面に対してほぼ垂直な姿勢となっているとともに、寄せ集められて重ねられた状態にある。板状物品４は、自立困難又は自立不能な物品であり、例えばＰＴＰ包装体（ブリスタ包装体）、ストリップ包装体、カード、プリント回路基板、板紙、メダル、コイン、硬質なシート又は薄板状食品（例えば、成型ポテトチップス、ビスケット、クリームサンドビスケット）である。

図１及び図２に示すように、ピロー包装装置１は、搬送台２８、フィルム供給機１０、製袋器１８、被包装物供給機２０、第一搬送機３０、第二搬送機３５、搬出機４０、支持機５０、センターシーラー６０、第一エンドシーラー７０、第二エンドシーラー８０及びガゼット形成機９０等を備える。

複数の被包装物３が被包装物供給機２０により製袋器１８に順次供給され、帯状のフィルム５がフィルム供給機１０によって製袋器１８に連続的に供給される。そのフィルム５が製袋器１８により連続的に筒状に丸められることによって、被包装物３がフィルム５に包み込まれるとともに、フィルム５の両側部の縦綴じ目６が重なり合う。重なり合った縦綴じ目６は、センターシーラー６０により連続的にシールされて密閉される。その後、フィルム５及び被包装物３が第一搬送機３０によって第一エンドシーラー７０及びガゼット形成機９０に搬送され、フィルム５のうち被包装物３の間の部位にガゼット８がガゼット形成機９０によって形成されるとともに、被包装物３の間の部位が第一エンドシーラー７０により予備的にシールされる。更にフィルム５及び被包装物３が第二搬送機３５によって第二エンドシーラー８０に搬送され、フィルム５のうち被包装物３の間の部位が第二エンドシーラー８０によりシールされるとともに切断されることによって、被包装物３の間の部位に横綴じ目７が形成される。こうして切り離された包装物２が搬出機４０によって下流へ搬送される。
以下、ピロー包装装置１の各構成要素について詳細に説明する。

２． 搬送台
搬送台２８は、板状部材であり、その搬送台２８の上面が水平になるように設けられている。搬送台２８の幅方向中央部には、被包装物３の搬送方向に沿った長溝２９が形成されており、被包装物３がその長溝２９を跨いだ状態で搬送台２８上に載せられる。ここで、幅方向とは、被包装物３の搬送方向に対して直交する水平方向をいい、具体的には図１の紙面に垂直な方向をいう。

被包装物３は搬送台２８上で被包装物供給機２０によって搬送される。被包装物供給機２０によって搬送される被包装物３を構成した複数の板状物品４は、小端立て状態となっている。小端立て状態とは、駒立て状態ともいい、複数の板状物品４が搬送台２８上で起立した状態で寄せ集められていることによってこれら板状物品４が水平方向に隣接して配列されている状態をいう。

搬送台２８の下流側には、一対の水平な上板６８が搬送台２８の上面に高さが揃うように設けられている。一対の上板６８は図１の紙面に垂直な方向（幅方向）に並べられており、これら上板６８の間にスリット（隙間）が形成されている。

３． 被包装物供給機
被包装物供給機２０は、製袋器１８の上流側に設けられたフィンガーコンベアである。被包装物供給機２０は、搬送台２８及び製袋器１８の下側に配置された第一スプロケット２１と、第一スプロケット２１よりも上流側且つ搬送台２８の下側に配置された第二スプロケット（図示略）と、第一スプロケット２１及び第二スプロケットに掛け渡された無端チェーン２２と、無端チェーン２２に所定間隔で取り付けられた複数の押送フィンガー２３と、第一スプロケット２１を回転駆動するモータと、を有する。モータによって無端チェーン２２が周回されることによって、押送フィンガー２３が長溝２９を通って搬送台２８の上へ突出した状態で第二スプロケットから第一スプロケット２１に向かって往路を移動する。これにより、被包装物３がその上流側から押送フィンガー２３によって押されて送られるので、製袋器１８には被包装物３が順次供給される。

なお、支持フィンガーが各押送フィンガー２３の下流側において無端チェーン２２に取り付けられ、被包装物３が押送フィンガー２３と支持フィンガーとの間に挟持されてもよい。また、無端チェーン２２を無端ベルトに変更し、第一スプロケット２１及び第二スプロケットをプーリーに変更してもよい。

４． フィルム供給機
フィルム供給機１０には、帯状フィルム５が巻回された原反ロール１１がセッティングされている。原反ロール１１から繰り出された帯状フィルム５がローラ１２によって折り返されて、製袋器１８に案内されている。このフィルム供給機１０は、原反ロール１１に接続された駆動モータ等を有しており、その駆動モータにより原反ロール１１を回転させることによって原反ロール１１から帯状フィルム５を一定速度で製袋器１８に繰り出す。

なお、駆動モータが原反ロール１１に接続された構成に限らず、駆動モータが図示しないフィードローラに接続され、そのフィードローラが駆動モータによって駆動されることによって、帯状フィルム５が原反ロール１１から引き出されるものとしてもよい。

５． 製袋器
製袋器１８は、搬送台２８と上板６８との間に設けられている。また、製袋器１８は原反ロール１１よりも下側に配置されており、原反ロール１１から繰り出された帯状フィルム５が製袋器１８を下流側へ通過する際に帯状フィルム５は、その両側部の縦綴じ目６が下方に曲げられるように、製袋器１８によって筒状に丸められる。更に、縦綴じ目６が製袋器１８によって重ね合わされるように且つ垂下するようにフィン状に形成され、上板２８のスリットを通って上板２８の下へ突出する。

製袋器１８よりも下流側では、複数の被包装物３が筒状フィルム５の長手方向（搬送方向）に所定間隔を置いて配列された状態でその筒状フィルム５に従動して下流側へ搬送される。また、被包装物３が筒状フィルム５に対して滑るのを防止するべく、また被包装物３の板状物品４が倒伏するのを防止するべく、筒状フィルム５及び被包装物３の両側部が支持機５０によって支持されている。支持機５０については後に詳述する。

６． センターシーラー
センターシーラー６０は、製袋器１８の下流側且つ上板６８の下側に設けられている。このセンターシーラー６０は、上板６８のスリットから下に突き出た縦綴じ目６を両側から挟み込みながら加熱することでシールする。この図示例では、センターシーラー６０は、上板６８の下側に設けられた左右一対の棒状ヒータ６１と、棒状ヒータ６１の下流側に設けられた一対のプレスローラ６２と、を有する。一対の棒状ヒータ６１の間の隙間を縦綴じ目６が通過することによって加熱される。余熱を与えられた縦綴じ目６がプレスローラ６２によって所定の圧力で挟み込まれることによって、縦綴じ目６がシールされる。棒状ヒータ６１の上流側と下流側には、縦綴じ目６を挟み込む幅方向に対のピンチローラ６３が設けられ、プレスローラ６２の下流側には、縦綴じ目６を挟み込む幅方向に対のピンチローラ６４が設けられ、縦綴じ目６がピンチローラ６３，６４によって下流へ送られる。なお、一対の棒状ヒータ６１の間隔は調整可能である。

７． 第一搬送機、第二搬送機及び搬出機
ピンチローラ６４の下流側には、ベルトコンベア型の第一搬送機３０と第二搬送機３５と搬出機４０がこれらの順に上流側から下流側へ配列されるように設けられている。第一搬送機３０の無端ベルトの上面は、上板６８の下流側端部から水平方向下流側へ延在している。第二搬送機３５の無端ベルトの上面は、第一搬送機３０の無端ベルトの上面の下流側端部から下流側へ離れているとともに、水平方向下流側へ延在している。搬出機４０の無端ベルトの上面は、第二搬送機３５の無端ベルトの上面の下流側端部から下流側へ離れているとともに、水平方向下流側へ延在している。

筒状のフィルム５及びその内側の被包装物３が上板６８から第一搬送機３０の無端ベルト上に送られる。また、シールされた縦綴じ目６は、ピンチローラ６４から第一搬送機３０の無端ベルト上に送られる際に筒状のフィルム５の下面に接するように折り畳まれる。

第一搬送機３０の無端ベルト上に載った筒状フィルム５及びその内側の被包装物３は第一搬送機３０の無端ベルトによって下流側へ搬送される。第一搬送機３０の下流側端部まで搬送されたフィルム５及び被包装物３は第一搬送機３０の無端ベルトから第二搬送機３５の無端ベルトに載せ替えられる。
そして、第二搬送機３５の無端ベルト上に載ったフィルム５及びその内側の被包装物３は第二搬送機３５の無端ベルトによって下流側へ搬送される。第二搬送機３５の下流側端部まで搬送されたフィルム５及び被包装物３が第二搬送機３５の無端ベルトから搬出機４０の無端ベルトに載せ替えられるが、その際に包装物２が完成し、それよりも上流側のフィルム５から切断される。
そして、搬出機４０の無端ベルト上に載った包装物２は搬出機４０の無端ベルトによって下流側へ搬送される。

８． ガゼット形成機
第一搬送機３０と第二搬送機３５との間の両側方には、ガゼット形成機９０が設けられている。このガゼット形成機９０は、周期的に筒状フィルム５の両側面を内側に折り込むことによって、筒状フィルム５の両側面にガゼット８を形成するものである。ガゼット形成機９０が筒状フィルム５にガゼット８を形成するタイミングは、被包装物３がガゼット形成機９０を通過してから次の被包装物３がガゼット形成機９０を通過するまでの間である。つまり、フィルム５のうち隣り合う被包装物３の間の部位が第一搬送機３０の無端ベルトから第二搬送機３５の無端ベルトに載せ替えられる際に、ガゼット８がガゼット形成機９０によって形成される。

図４は、ガゼット形成機９０及び第一エンドシーラー７０の要部の斜視図である。図１、図２及び図４に示すように、ガゼット形成機９０は、第一搬送機３０及び第二搬送機３５の幅方向両側においてこれらの無端ベルトの上面よりも上側の位置に設けられた折り込み板９１を備える。折り込み板９１の先端の両側部には爪９３が凸設され、これら爪９３の間に矩形状凹部９２が形成されている（図５の平面図も参照）。また、筒状フィルム５は両側の折り込み板９１の間を通って下流側へ搬送される。

折り込み板９１は、幅方向に往復移動可能に設けられているとともに、フィルム５の搬送方向に往復移動可能に設けられている。折り込み板９１の幅方向の移動と搬送方向の移動の組み合わせによって折り込み板９１が図５の平面図に示すように上から見て矩形状軌道９９に沿って移動する。つまり、第一搬送機３０の下流側端部の位置において折り込み板９１が幅方向内方に移動し、折り込み板９１の先端が第一搬送機３０の無端ベルトの側方から第一搬送機３０の無端ベルトの上側に突き出す（但し、折り込み板９１の先端同士は離間している）。これにより、筒状フィルム５の側面が内方に折り込まれ、ガゼット８が形成される。その後、折り込み板９１の先端同士の間隔が維持した状態で折り込み板９１を上流側から下流側へフィルム５と同速度で移動させる。その後、第二搬送機３５の上流側端部の位置において折り込み板９１が幅方向外方に移動して、折り込み板９１の先端が第二搬送機３５の無端ベルトの上側から第二搬送機３５の無端ベルトの側方に引き込む。その後、折り込み板９１の先端同士の間隔が維持した状態で折り込み板９１が下流側から上流側へ移動する。ここで、後述の第一エンドシーラー７０の第一圧着用駆動機構７３の動力がカム機構等の伝動機構によって折り込み板９１の幅方向の動力として折り込み板９１に伝動することによって、折り込み板９１が圧接部７１，７２の昇降動作に連動して幅方向に移動する。また、第一圧着用駆動機構７３又は別のサーボモータの動力がカム機構等の伝動機構によって折り込み板９１の搬送方向の動力として折り込み板９１に伝動することによって、折り込み板９１が圧接部７１，７２の昇降動作に連動して搬送方向に移動する。

なお、筒状フィルム５の側面が折り込み板９１によって内方に折り込まれる際に、筒状フィルム５が折り込み板９１に僅かに寄って引き込まれる。それでも、折り込み板９１の上流側及び下流側の被包装物３の板状物品４は、後述の支持機５０の一対の無端ベルト５４の間に挟み込まれているので、折り込み板９１側へ倒伏することはない。

９． 第一エンドシーラー
図１及び図２に示すように、第一搬送機３０と第二搬送機３５との間には、第一エンドシーラー７０が設けられている。第一エンドシーラー７０は、ガゼット形成機９０によってガゼット８が形成された筒状フィルム５の幅方向中央部を周期的に熱圧着する。第一エンドシーラー７０が筒状フィルム５の幅方向中央部を熱圧着するタイミングは、被包装物３が第一エンドシーラー７０を通過してから次の被包装物３が第一エンドシーラー７０を通過するまでの間である。つまり、フィルム５のうち隣り合う被包装物３の間の部位が第一搬送機３０の無端ベルトから第二搬送機３５の無端ベルトに載せ替えられる際に、第一エンドシーラー７０によって筒状フィルム５の幅方向中央部が熱圧着される。筒状フィルム５の幅方向中央部が第一エンドシーラー７０によって熱圧着されると、フィルム５が絞られるため板状物品４の倒伏が防止される。

第一エンドシーラー７０は、昇降することによって互いに接離する上側圧接部７１及び下側圧接部７２と、上側圧接部７１及び下側圧接部７２を上下方向に接離させる第一圧着用駆動機構７３とを備える。圧接部７１，７２にはヒータが内蔵されており、図４〜図６等に示すように圧接部７１，７２の前部（上流側の面）及び後部（下流側の面）には凸部７１ａ，７２ａが形成されている。なお、図６は、図５の図示範囲の側面図である。

第一圧着用駆動機構７３は、モータ等の動力源及びカム機構等の伝動機構を有した直動式駆動機構、回転式駆動機構又はボックスモーション式駆動機構である。直動式駆動機構は、圧接部７１，７２を直線状軌道に沿って昇降させるものである。回転式駆動機構は、幅方向に延在した回転軸を中心にして上側圧接部７１を図１中の反時計回りに旋回させるとともに、幅方向に延在した回転軸を中心にして下側圧接部７２を図１中の時計回りに旋回させることによって、これら圧接部７１，７２を昇降させるものである。ボックスモーション式駆動機構は、圧接部７１，７２を近接させた状態で上流側から下流側へ筒状フィルム５と同速度で移動させ、その後に圧接部７１，７２を上下に離間させた状態で下流側から上流側へ移動させるものである。例えば、ボックスモーション式駆動機構による上側圧接部７１の運動の軌跡は、上側を頂点とし下側を底辺とした角丸三角形状であり、ボックスモーション式駆動機構による下側圧接部７２の運動の軌跡は、下側を頂点とし上側を底辺とした角丸三角形状である。

筒状フィルム５は上側圧接部７１と下側圧接部７２との間を下流側へ搬送される。圧接部７１，７２が互いに近接する前に、上述のように折り込み板９１がガゼット形成用駆動機構によって互いに近づけられて、筒状フィルム５の側面にガゼット８が形成される。その後、第一圧着用駆動機構７３によって圧接部７１，７２が近接すると、筒状フィルム５が圧接部７１，７２及び凸部７１ａ，７２ａによって挟み込まれて加圧・加熱される。圧接部７１，７２は、第一エンドシーラー７０の側方にある支持機５０に干渉しないよう、後述する支持機５０の一対のベルトコンベア５１の間隔よりも幅が小さく、より具体的には、圧接部７１，７２の幅が筒状フィルム５の幅よりも短いので、筒状フィルム５の幅方向中央部がシールされる。また、第一圧着用駆動機構７３によって圧接部７１，７２が近接する際に圧接部７１，７２の両側部が折り込み板９１の矩形状切欠き９２に収まりフィルム５を加圧・加熱するため、ガゼット８の一部が圧接部７１，７２の両側部によって加圧・加熱される。

また、筒状フィルム５が圧接部７１，７２及び凸部７１ａ，７２ａによって挟み込まれる際には、筒状フィルム５が圧接部７１，７２に僅かに寄って引き込まれる。それでも、圧接部７１，７２の上流側及び下流側の被包装物３の板状物品４は、後述の支持機５０の一対の無端ベルト５４の間に挟み込まれているので、圧接部７１，７２側へ倒伏することはない。

なお、第一圧着用駆動機構７３がボックスモーション式駆動機構である場合、圧接部７１，７２が互いに近づく際に第一搬送機３０の下流側ローラと第二搬送機３５の上流側ローラとの間の間隔が広がり、圧接部７１，７２が互いに離れる際に第一搬送機３０の下流側ローラと第二搬送機３５の上流側ローラとの間の間隔が狭まる。この場合、第一圧着用駆動機構７３の動力が、カム機構等の伝動機構によって、第一搬送機３０の下流側ローラと第二搬送機３５の上流側ローラの接離動作の動力として、第一搬送機３０の下流側ローラ及び第二搬送機３５の上流側ローラに伝動する。

１０． 支持機
製袋器１８から第一エンドシーラー７０及びガゼット形成機９０の下流側までの範囲には、支持機５０が設けられている。この支持機５０は、フィルム５及びその内側の板状物品４を幅方向に挟み込んだ状態で保持するものである。

支持機５０は、筒状フィルム５の両側に配置された一対のベルトコンベア５１を有する。これらベルトコンベア５１は、それらの搬送面が幅方向に対向するように幅方向に並列されている。
図５及び図６に示すように、ベルトコンベア５１は、上板６８及び第一搬送機３０の上面よりも上側且つ製袋器１８の斜め後方に配置された第一プーリー５２と、第二搬送機３５の無端ベルトの上面よりも上側且つ第一エンドシーラー７０及びガゼット形成機９０の下流側に配置された第二プーリー５３と、第一プーリー５２及び第二プーリー５３に掛け渡された上下二つの無端ベルト５４と、無端ベルト５４の外周面に周方向に所定間隔で凸設された複数の弾性凸部５５と、第一プーリー５２を回転駆動するモータ５６と、を有する。なお、第二プーリー５３がモータ５６によって回転駆動されてもよい。

第一プーリー５２又は第二プーリー５３がモータ５６によって回転駆動されることによって、両側の無端ベルト５４の互いに対向する搬送面が下流側へ移動するように無端ベルト５４が周回する。無端ベルト５４の速度は、第一搬送機３０及び第二搬送機３５の無端ベルトの速度に等しい。

弾性凸部５５は、無端ベルト５４の外周面に対して周回方向と逆向きに傾斜したゴム製フィンである。なお、弾性凸部５５は、無端ベルト５４の外周面に分布し、その無端ベルト５４の外周面から周回方向と逆向きへ斜めに突出するように設けられた毛材であってもよい。また、弾性凸部５５の代わりにスポンジ等の弾力性材料が無端ベルト５４の表面に貼着されていてもよい。

製袋器１８によって丸められた筒状フィルム５及びその内側の被包装物３が、両側の無端ベルト５４の互いに対向する搬送面の間に挟まれた状態で、無端ベルト５４によって下流側へ搬送される。これにより、被包装物３の板状物品４の倒伏が防止される。また、筒状フィルム５及び被包装物３が両側の無端ベルト５４の間に挟まれた状態では、弾性凸部５５が弾性変形することで、弾性凸部５５がその弾性力により筒状フィルム５及び被包装物３を内方に押圧するので、被包装物３が確実に支持される。これにより、被包装物３が筒状フィルム５に対して下流側又は上流側へ滑ることがなく、被包装物３の板状物品４が倒伏することもない。

ベルトコンベア５１、特に無端ベルト５４は、圧接部７１，７２及び折り込み板９１を上流側から下流側に跨ぐように設けられている。また、一対のベルトコンベア５１の間隔（特に、ベルトコンベア５１の弾性凸部５５の先端から他方のベルトコンベア５１の弾性凸部５５までの間隔）は凸部７１ａ，７２ａ及び圧接部７１，７２の総幅よりも大きい。そのため、圧接部７１，７２が互いに近接する際には、圧接部７１，７２及び凸部７１ａ，７２ａがベルトコンベア５１に当たらずに、筒状フィルム５を挟み込む。その際、筒状フィルム５が圧接部７１，７２に引き込まれても、圧接部７１，７２の上流側及び下流側の被包装物３の板状物品４は圧接部７１，７２側へ倒伏することはない。これは、板状物品４が無端ベルト５４及び弾性凸部５５に支持されているためである。

また、弾性凸部５５が無端ベルト５４の外周面に対して周回方向と逆向きに傾斜しているので、弾性凸部５５は上流側に向かう方向に変形し易い。したがって、筒状フィルム５の側面が折り込み板９１によって内方に折り込まれる際や、筒状フィルム５が圧接部７１，７２によって挟み込まれる際に、筒状フィルム５のうち折り込み板９１や圧接部７１，７２よりも下流側の部位が上流側へ向かってスムーズに移動する。そのため、筒状フィルム５が綺麗に折り込まれ、且つ圧接部７１，７２が筒状フィルム５を挟み込む際の抵抗が小さくなり、シールの仕上がりが良くなる。一方、筒状フィルム５のうち折り込み板９１や圧接部７１，７２よりも上流側の部位は、折り込み板９１の押し込みよって引張られる方向が、弾性凸部５５の傾斜方向とは逆になるため移動しにくい。これにより、マーク制御（フィルム５に一定間隔で印刷されているマークをセンサーで検出して、その検出結果に基づきピロー包装装置１の各部の制御を行うこと）に影響を与えることがない。

１１． 第二エンドシーラー
図１及び図２に示すように、第二搬送機３５と搬出機４０との間には、第二エンドシーラー８０が設けられている。第二エンドシーラー８０は、第一エンドシーラー７０によって熱圧着された部位に重ねて、フィルム５の幅方向全体を周期的に熱圧着する。第二エンドシーラー８０がフィルム５を熱圧着するタイミングは、被包装物３が第二エンドシーラー８０を通過してから次の被包装物３が第二エンドシーラー８０を通過するまでの間である。つまり、フィルム５のうち隣り合う被包装物３の間の部位が第二搬送機３５の無端ベルトから搬出機４０の無端ベルトに載せ替えられる際に、第二エンドシーラー８０によって筒状フィルム５の幅方向全体が熱圧着される。

第二エンドシーラー８０は、昇降することによって互いに接離する上側圧接部８１及び下側圧接部８２と、上側圧接部８１及び下側圧接部８２を上下方向に接離させる第二圧着用駆動機構８３と、上側圧接部８１若しくは下側圧接部８２又はこれらの両方に設けられたカッター８４と、を備える。圧接部８１，８２にはヒータが内蔵されている。

この第二エンドシーラー８０の第二圧着用駆動機構８３は、モータ等の動力源及びカム機構等の伝動機構を有した回転式駆動機構である。つまり、第二圧着用駆動機構８３は、幅方向に延在した回転軸８１ａを中心にして上側圧接部８１を図１中反時計回りに旋回させるとともに、幅方向に延在した回転軸８２ａを中心にして下側圧接部８２を図１中時計回りに旋回させることによって、これら圧接部８１，８２を昇降させるものである。

フィルム５は上側圧接部８１と下側圧接部８２との間を下流側へ搬送される。第二圧着用駆動機構８３によって圧接部８１，８２が近接すると、第一エンドシーラー７０によって挟み込まれた部位が圧接部８１，８２によって加圧・加熱される。圧接部８１，８２の幅が押しつぶされたフィルム５の幅よりも広いので、フィルム５の幅方向全体（第一エンドシーラー７０によってシールされた部位及びその両側）がシールされる。圧接部８１，８２によってフィルム５が挟み込まれる際には、フィルム５の内側の空気が予備的シール部（第一センターシーラー７０によってシールされた部位）の両側の未シール部から排出される。特に、第二圧着用駆動機構８３が回転式駆動機構であるために圧接部８１，８２が円軌跡を描くので、被包装物３に近い位置をシールすることができる。そのため、包装フィルム５の内側の空気が圧接部８１，８２によって絞り出されるように予備的シール部の両側の未シール部から上流へと排出される。

上側圧接部８１の下端及び下側圧接部８２の上端には、カッター８４がそれぞれ設けられている。そして、上述のようにフィルム５が上側圧接部８１と下側圧接部８２との間に挟まれた時に、フィルム５がカッター８４によって押し切られる。

第二エンドシーラー８０の動作周期と第一エンドシーラー７０の動作周期は等しいが、第二エンドシーラー８０の動作周期の位相は第一エンドシーラー７０の位相よりも遅れている。上述のように筒状フィルム５の側面が折り込み板９１によって内方に折り込まれる際や、筒状フィルム５が圧接部７１，７２によって挟み込まれる際に、筒状フィルム５のうち折り込み板９１や圧接部７１，７２よりも下流側の部位が上流側へ寄るためである。つまり、このような筒状フィルム５の現象が生じても、第二エンドシーラー８０の動作周期の位相の遅れがあるために、第二エンドシーラー８０によるシール箇所が第一エンドシーラー７０によるシール箇所からずれたりしない。

なお、第二エンドシーラー８０の第二圧着用駆動機構８３が直動式駆動機構又はボックスモーション式駆動機構に変更してもよい。直動式駆動機構は、圧接部８１，８２を直線状軌道に沿って昇降させるものである。ボックスモーション式駆動機構は、圧接部８１，８２を近接させた状態で上流側から下流側へフィルム５と同速度で移動させ、その後に圧接部８１，８２を上下に離間させた状態で下流側から上流側へ移動させるものである。例えば、ボックスモーション式駆動機構による上側圧接部８１の運動の軌跡は、上側を頂点とし下側を底辺とした角丸三角形状であり、ボックスモーション式駆動機構による下側圧接部８２の運動の軌跡は、下側を頂点とし上側を底辺とした角丸三角形状である。

第二エンドシーラー８０の第二圧着用駆動機構８３がボックスモーション式駆動機構である場合、上下方向に移動するカッター８４が上側圧接部８１と下側圧接部８２のどちらか一方に設けられている。そして、フィルム５が上側圧接部８１と下側圧接部８２との間に挟まれた時に、カッター８４が上側圧接部８１から下側圧接部８２に向かって進出するので、フィルム５がカッター８４によって突き破られるように切断される。

また、第二エンドシーラー８０の第二圧着用駆動機構８３がボックスモーション式駆動機構である場合、圧接部８１，８２が互いに近づく際に第二搬送機３５の下流側ローラと搬出機４０の上流側ローラとの間の間隔が広がり、圧接部８１，８２が互いに離れる際に第二搬送機３５の下流側ローラと搬出機４０の上流側ローラとの間の間隔が狭まる。この場合、第二圧着用駆動機構８３の動力が、カム機構等の伝動機構によって、第二搬送機３５の下流側ローラと搬出機４０の上流側ローラの接離動作の動力として、第二搬送機３５の下流側ローラ及び搬出機４０の上流側ローラに伝動する。

１２． 効果
（１） 一対のベルトコンベア５１が搬送中の筒状フィルム５の両側に設けられ、その筒状フィルム５の内側の被包装物３がこれらベルトコンベア５１によって挟まれた状態で搬送されるので、被包装物３が筒状フィルム５に対して下流側又は上流側へずれることがない。また、被包装物３の板状物品４の倒れることもない。特に、ベルトコンベア５１が上流側から下流側へ第一エンドシーラー７０及びガゼット形成機９０を跨ぐように設けられているので、筒状フィルム５が第一エンドシーラー７０及びガゼット形成機９０によって変形される際に被包装物３の板状物品４が倒れることがない。よって、被包装物３の板状物品４が第一エンドシーラー７０に噛み込まれることを抑えられる。

（２） 第一エンドシーラー７０によってシールされた部位が第一エンドシーラー７０から第二エンドシーラー８０に送られる際には、その部位の上流側と下流側にある被包装物３がフィルム５に対してずれることもないし、それら被包装物３の板状物品４が倒れることもない。よって、被包装物３の板状物品４が第二エンドシーラー８０に噛み込まれることが
ない。

（３） ベルトコンベア５１が上流側から下流側へ第一エンドシーラー７０及びガゼット形成機９０を跨ぐように設けられていても、筒状フィルム５の幅方向中央部が第一エンドシーラー７０の圧接部７１，７２によって挟持されるようになっているので、圧接部７１，７２がベルトコンベア５１に当たらない。第一エンドシーラー７０によっては、筒状フィルム５の幅方向中央部のみがシールされるが、第一エンドシーラー７０の下流側の第二エンドシーラー８０によって筒状フィルム５の幅方向全体がシールされるので、横綴じ目７の密閉性を確保できる。

（４） 特許文献２に記載の技術では、物品（Ａ）の枚数や厚さを変更した場合、エンドレスチェーン（１２）に取り付けられた挟持部材（１７）の変更をしなければならず、挟持部材（１７）の付け替え作業に手間が掛かってしまう。それに対して、本実施形態では、一対のベルトコンベア５１によって被包装物３の板状物品４を幅方向に挟むので、板状物品４の枚数や厚さ（搬送方向の被包装物３の長さ）を変更しても、ベルトコンベア５１の交換作業を必要としない。そのため、このピロー包装装置１は、搬送方向の被包装物３の長さがどのような場合にも対応可能である。

１３． 変形例
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明の実施形態は本発明の趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。以上の実施形態からの変更点について以下に説明する。以下に説明する各変更点を組み合わせて適用してもよい。

（１） 上記実施形態ではガゼット形成機９０が設けられているが、このガゼット形成機９０を設けなくてもよい。この場合、完成した包装物２の包装フィルム５の側面にはガゼットが形成されておらず、押しつぶされてシールされた横綴じ目７は被包装物３を包み込んだ部位よりも幅広である。

（２） 上記実施形態では、ガゼット形成機９０が第一搬送機３０と第二搬送機３５との間の両側方に設けられ、第一エンドシーラー７０によってフィルム５が熱圧着される際に、ガゼット形成機９０によってガゼット８が形成される。それに対して、ガゼット形成機９０が第二搬送機３５と搬出機４０との間の両側方に設けられ、第二エンドシーラー８０によってフィルム５が熱圧着される際に、ガゼット形成機９０によってガゼット８が形成されるものとしてもよい。この場合、折り込み板９１の先端から矩形状切欠き９２の底までの距離を十分に長くし、これら折り込み板９１が互いに近づいて筒状フィルム５の側面を折り込んだ状態でも、矩形状切欠き９２の底がガゼット８に隠れないようにする。そうすれば、第二エンドシーラー８０の圧接部８１，８２が互いに近接しても、圧接部８１，８２の両側部が矩形状切欠き９２に収まり、筒状フィルム５の幅方向全体が圧接部８１，８２によって熱圧着される。
なお、上記実施形態のように、ガゼット形成機９０が第一搬送機３０と第二搬送機３５との間の両側方に設けられた上で、第二ガゼット形成機が第二搬送機３５と搬出機４０との間の両側方に設けられてもよい。

（３） 上記実施形態では、ピロー包装装置１が正ピロー包装装置であったが、逆ピロー包装装置であってもよい。ピロー包装装置１が逆ピロー包装装置である場合、原反ロール１１及びフィードローラ１２が製袋器１８の下側に配置され、製袋器１８に送られた帯状のフィルム５の両側部（センターシール部）６が製袋器１８によって上に折られるように、そのフィルム５が筒状に丸められる。センターシーラー６０は搬送される筒状フィルム５の上側に配置されており、筒状フィルム５の上面において起立した側部（センターシール部）６がセンターシーラー６０によって熱圧着される。また、ベルトコンベア５１が第二エンドシーラー８０にまで延設されていないので、第二エンドシーラー８０の圧接部８１，８２がベルトコンベア５１に当たらない。

（４） 図１及び図２に示す中心軸Ａｘを中心にして、原反ロール１１、フィードローラ１２、製袋器１８、センターシーラー６０、第一エンドシーラー７０、第二エンドシーラー８０、ガゼット形成機９０及び上板６８を９０°回転移動した状態に設けてもよい。そうすれば、第一エンドシーラー７０の圧接部７１，７２は幅方向に互いに接離移動し、第二エンドシーラー８０の圧接部８１，８２は幅方向に互いに接離移動し、ガゼット形成機９０の折り込み板９１は上下方向に互いに接離移動する。また、一対のベルトコンベア５１は上下に並列され、筒状フィルム５及びその内側の被包装物３はこれらベルトコンベア５１に上下に挟み込まれた状態で搬送される。この場合、下側のベルトコンベア５１が搬送台２８、第一搬送機３０及び第二搬送機３５に干渉しないように、搬送台２８、第一搬送機３０及び第二搬送機３５を適宜設計変更する。

（５） 上記実施形態のベルトコンベア５１をローラコンベアに変更してもよい。ローラコンベアのローラの中心軸が上下に延在し、これらローラは製袋器１８から第二搬送機３５の上流側端部にかけて搬送方向に一定間隔で配列されている。筒状フィルム５及びその内側の被包装物３が両側のローラコンベアのローラに挟み込まれ、ローラがモータ等によって回転駆動されることによって筒状フィルム５及び被包装物３が下流へ搬送される。ローラの外周面には、毛状又はフィン状の弾性凸部が形成されていることが好ましい。ローラコンベアの場合、筒状フィルム５が接触する複数のローラの母線を結んだ面が搬送面に相当する。

（６） 圧接部７１の下面に、幅方向に間隔を置いて配列された複数の凸部が凸設されていてもよい。そうすれば、圧接部７１，７２が互いに近づくと、筒状フィルム５が圧接部７１の凸部と圧接部７２の上面と間に挟み込まれてシールされるので、複数の点状シール部がフィルム５の幅方向に配列されるように形成される。複数の凸部は圧接部７２の上面に形成されていてもよいし、圧接部７１の下面と圧接部７２の上面の両方に形成されていてもよい。複数の凸部が圧接部７１の下面と圧接部７２の上面の両方に形成されている場合、圧接部７１の下面の凸部と圧接部７２の上面の凸部との間にフィルム５が挟み込まれてシールされる。

１…ピロー包装物， ３…被包装物， ４…板状物品， ５…フィルム， ６…センターシール部， ７…エンドシール部， ８…ガゼット， １８…製袋器， ５０…支持機， ５１…ベルトコンベア， ５２…第一プーリー， ５３…第二プーリー， ５４…無端ベルト， ５５…弾性凸部， ６０…センターシーラー， ７０…第一エンドシーラー， ７１…上側圧接部， ７２…下側圧接部， ７３…第一圧着用駆動機構， ８０…第二エンドシーラー， ８１…上側圧接部， ８２…下側圧接部， ８３…第二圧着用駆動機構， ８４…カッター， ９０…ガゼット形成機， ９１…折り込み板， ９２…矩形状切欠き， ９３…ガゼット形成用駆動機構

Claims (7)

1. 互いに間隔を置いて並列され、長手方向に搬送される筒状のフィルムの内側に前記フィルムの長手方向に間隔を置いて配列された複数の被包装物と前記フィルムとを挟む一対のコンベアと、
   搬送される前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位を前記コンベアの並列方向に交差する交差方向に挟み込んでシールする第一エンドシーラーと、
   前記第一エンドシーラーよりも搬送方向下流側に設けられ、搬送される前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位を前記交差方向に挟み込んで、前記第一エンドシーラーによるシールに重ねてシールする第二エンドシーラーと、を備え、
   前記コンベアが前記第一エンドシーラーの搬送方向上流側から下流側に跨ぐように設けられていることを特徴とする包装装置。
2. 前記コンベアがベルトコンベアであることを特徴とする請求項１に記載の包装装置。
3. 前記ベルトコンベアが、
   前記第一エンドシーラーの上流側に設けられた第一プーリーと、
   前記第一エンドシーラーの下流側に設けられた第二プーリーと、
   前記第一プーリーと前記第二プーリーに掛け渡された無端ベルトと、
   前記無端ベルトの外周面に凸設された弾性凸部と、を有することを特徴とする請求項２に記載の包装装置。
4. 前記第一エンドシーラーが、前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位の幅方向中央部を挟み込んでシールし、
   前記第二エンドシーラーが、前記第一エンドシーラーによってシールされた部位に重ねて、前記被包装物の間の部位の幅方向全体を挟み込んでシールする請求項１から３の何れか一項に記載の包装装置。
5. 前記フィルムの搬送方向における前記第一エンドシーラー又は前記第二エンドシーラーの位置に設けられ、前記第一エンドシーラー又は前記第二エンドシーラーの挟み込む方向に交差する方向に前記フィルムを折り込んでガゼットを前記フィルムに形成するガゼット形成機を更に備える請求項１から４の何れか一項に記載の包装装置。
6. 筒状のフィルムとその内側に前記フィルムの長手方向に間隔を置いて配列された複数の被包装物とを前記フィルムの長手方向に搬送することによって、前記フィルムとともに前記被包装物を第一エンドシーラーの上流側から前記第一エンドシーラー、第二エンドシーラーを順に経由して前記第二エンドシーラーの下流側へ通過させるに際して、互いに間隔を置いて並列されているともに前記第一エンドシーラーの上流側から下流側に跨ぐように設けられた一対のコンベアの間に前記フィルム及び前記被包装物を挟んで支持し、
   前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位が前記第一エンドシーラーを通過する際に、前記コンベアの並列方向に交差する交差方向に前記フィルムを前記第一エンドシーラーによって挟み込んでシールし、
   前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位が前記第二エンドシーラーを通過する際に、前記交差方向に前記フィルムを前記第二エンドシーラーによって挟み込んで、前記第一エンドシーラーによるシールに重ねてシールする包装方法。
7. 前記一対のベルトコンベアの間において前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位の幅方向中央部を前記第一エンドシーラーによって挟み込んでシールし、
   前記第一エンドシーラーによってシールされた部位に重ねて、前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位の幅方向全体を前記第二エンドシーラーによって挟み込んでシールする請求項６に記載の包装方法。

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