JP6688704B2 - 包装装置 - 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体を作製する包装装置に関する。

特許文献１で用いられた符号を括弧書きで表記し、特許文献１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）がフィンガー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、ピロー状の包装体が順次作製される。

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。ここで、ベルトコンベア（２５）の無端ベルト（２６）の外周面には弾性指部（３８）が所定間隔で設けられており、フィルム（８）及びその内側のビスケット（５）は圧縮変形した両側の弾性指部（３８）の間に挟み込まれる。

特許第３５３５１７１号公報

ところで、フィンガーコンベアによって搬送される被包装物（４）の列に欠落が生じることがある。つまり、前後一対の押送フィンガー（６）の間にビスケット（５）が挟まれていないことがある。そのような欠落が発生すると、空の包装体が作製されてしまう。

そこで、空の包装物が作製されないように、欠落部分がベルトコンベア（２５）の上流端に至る際に、フィルム（８）の搬送、ベルトコンベア（２５）の動作及びエンドシーラー（１８）の動作を一時的に停止することが考えられる。その後、欠落が解消したら、欠落解消後の最初の被包装物（４）がベルトコンベア（２５）の上流端に到達した後に、フィルム（８）の搬送、ベルトコンベア（２５）の動作及びエンドシーラー（１８）の動作を再開する。

ところが、欠落解消後の最初の被包装物（４）がベルトコンベア（２５）の上流端に到達する際には、被包装物（４）が両側の弾性指部（３８）の間に押し込まれるとともに、被包装物（４）とフィルム（８）が擦れる。そのため、被包装物（４）のビスケット（５）が破損してしまう虞がある。

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、被包装物が供給機によって両側の無端部材（例えば無端ベルト）の間に入り込む際に被包装物の破損を防止することである。

以上の課題を解決するための本発明は、帯状のフィルムを前記フィルムの長手方向に搬送するフィルム搬送機と、前記フィルム供給機によって搬送される前記フィルムを連続的に筒状に丸め、前記フィルムの両側部を重ねるフォーマと、前記フォーマの上流側に設けられ、前記フォーマによって丸められた前記フィルムの内側に複数の被包装物を一定間隔置きに供給する被包装物供給機と、前記フォーマの下流側に設けられ、前記フォーマによって重ねられた前記フィルムの両側部を連続的にシールするセンターシール機と、前記センターシール機の下流側に設けられ、前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位をシールするエンドシール機と、前記フォーマの両側に設けられ、互いに接離するよう移動可能に設けられた一対の第１プーリーと、前記第１プーリーの下流側において前記フォーマの両側に設けられた一対の第２プーリーと、前記第２プーリー及び前記センターシール機の下流側において前記フィルムの両側に設けられた一対の第３プーリーと、前記第１プーリー、前記第２プーリー及び前記第３プーリーに掛け渡され、前記フィルムの両側に配され
た一対の無端部材と、前記無端部材の外周面に設けられた複数の弾性部と、前記第１プーリーを互いに接離するよう駆動する第１駆動部と、前記無端部材を前記第１プーリーから前記第２プーリーを経由して前記第３プーリーに向かう向きに周回駆動する第２駆動部と、を備えることを特徴とする包装装置である。

以上の発明によれば、被包装物が第１プーリーの間の位置を通過する際に、一対の第１プーリーが第１駆動部によって互いに離間すると、被包装物が弾性部によって圧迫されず、被包装物とフィルムとの間の摩擦を最小限に抑えることができる。それゆえ、被包装物の破損を防止できる。

本発明によれば、被包装物の破損を防止できる。

図１は、ピロー包装装置の概略側面図である。 図２は、ピロー包装装置のブロック図である。 図３は、完成した包装体の斜視図である。 図４は、ピロー包装装置に備わる支持機の平面図である。 図５は、支持機の平面図である。 図６は、VI−VI断面図である。

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のブロック図である。図３は、ピロー包装装置１によって作製される包装体２の斜視図である。

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、図３に示す包装体２を順次作製する装置である。図３に示すように、完成した状態の包装体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センターシール部（縦綴じ目）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エンドシール部（横綴じ目）７が形成された状態にあり、包装フィルム５の側面のうちエンドシール部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）、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、コイン又は硬質なシートである。

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、受け板（上板）６８、フィルム供給機１０、物品センサ１５、フォーマ（製袋器）１８、被包装物供給機２０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、センターシール機（縦方向シール機）６０、エンドシール機（横方向シール機）７０、支持機８０及び制御部１００等を備える。

複数の被包装物３が被包装物供給機２０によって一定間隔置きにフォーマ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によってフォーマ１８に連続的に供給される。フィルム５がフォーマ１８によって連続的に筒状に丸められる。これにより、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の両側部のセンターシール部６が重なり合う。重なり合ったセンターシール部６は、センターシール機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が搬送機３０によってガゼット形成機４０及びエンドシール機７０に搬送される。ここで、フォーマ１８からエンドシール機７０の上流側までの区間では、フィルム５及びその内側の被包装物３がそれらの側方から支持機８０によって挟み込まれて、フィルム及びその内側の被包装物３の両側部が支持機８０によって支持される。

ガゼット形成機４０においては、フィルム５のうち被包装物３の間の部位の側面にガゼット８がガゼット形成機４０によって繰り返し形成される。

エンドシール機７０においては、被包装物３の間の部位がエンドシール機７０を通過する度に、被包装物３の間の部位がエンドシール機７０によってシールされるとともに切断される。これにより、被包装物３の間の部位にエンドシール部７が形成されて、完成した包装体２が切り離される。切り離された包装体２は搬出機３５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． 搬送台及び受け板
搬送台２８が板状部材であり、被包装物３が搬送台２８上を被包装物供給機２０によって下流へ搬送される。搬送台２８の幅方向中央部には搬送方向に沿った長溝が形成されており、搬送台２８上の被包装物３がその長溝を跨いだ状態で搬送される。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。

また、搬送台２８の下流側には、一対の水平な受け板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。一対の受け板６８は図１の紙面に垂直な方向（幅方向）に並べられており、これら受け板６８の間にスリット（隙間）が形成されている。

３． 被包装物供給機及び物品センサ
被包装物供給機２０は、フォーマ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及びフォーマ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に一定間隔で取り付けられた複数の押送フィンガー２３と、隣り合う押送フィンガー２３の間に配されるとともに無端チェーン２２に一定間隔で取り付けられた複数の支持フィンガー２４と、第一スプロケット２１を回転駆動するサーボモータと、を有する。押送フィンガー２３と支持フィンガー２４が無端チェーン２２の周方向に交互に配列されている。サーボ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及び支持フィンガー２４が搬送台２８の長溝を通って搬送台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に向かって移動する。これにより、被包装物３が押送フィンガー２３及びその上流側の支持フィンガー２４との間に挟まれた状態で送られるので、フォーマ１８には被包装物３が順次供給される。

フォーマ１８まで移動したフィンガー２３，２４は、フォーマ１８よりも下流側にある後述の第２プーリー８３Ｌ，８３Ｒの間の位置において下に引き込む。引き込んだフィンガー２３，２４は、搬送台２８の下を上流側へ戻って、搬送台２８の上流部において搬送台２８の長溝から上に突出する。

ところで、被包装物供給機２０によって搬送される被包装物３の列には欠落が生じることもある。ここで、欠落とは、押送フィンガー２３と支持フィンガー２４との間に被包装物３が挟まれていないことをいう。そのような欠落が生じた場合でも、空の包装体２が製造されることを防止するべく、被包装物供給機２０の運転が継続した状態でフィルム供給機１０、ガゼット形成機４０及びエンドシール機７０が一時的に停止する。

被包装物３の欠落の発生の有無を検出するべく、搬送台２８の上流側部位の長溝の上方には物品センサ１５が設けられている。物品センサ１５は、投光器により下方へ投光するとともに、下方からの反射光を受光器で受光する反射型光センサである。無端チェーン２２が所定距離移動する度に、物品センサ１５の下方における被包装物３の有無が物品センサ１５によって検出される。物品センサ１５による検出タイミングには、支持フィンガー２４と押送フィンガー２３との間の部分が物品センサ１５の下方に位置した時である。

４． フィルム供給機
フィルム供給機１０には、帯状のフィルム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から繰り出されたフィルム５がローラ１２によって折り返されて、フォーマ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に接続された送りモータ（サーボモータ）等を有しており、その送り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からフィルム５を一定速度でフォーマ１８に繰り出す。

フィルム供給機１０によるフィルム５の搬送速度は、被包装物供給機２０による被包装物３の搬送速度（フィンガー２３，２４の移動速度）に概ね等しい。ここで、押送フィンガー２３と支持フィンガー２４との間に被包装物の欠落が発生した場合には、フィルム供給機１０が一時停止する。フィルム供給機１０の一時停止中に、被包装物が欠落したフィンガー２３，２４が後述のフォーマ１８に入り込んでフォーマ１８の下に引き込む。このようなフィルム供給機１０の一時停止は、被包装物３を挟み込んだフィンガー２３，２４がフォーマ１８を下流側へ通過するまで継続される。

なお、送りモータが原反ロール１１に接続された構成に限らず、送り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送りモータによって駆動されることによって、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． フォーマ
フォーマ１８は、搬送台２８と受け板６８との間に設けられている。また、フォーマ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のフィルム５がフォーマ１８を下流側へ通過する際に、フィルム５の両側部のセンターシール部６が下方に曲げられるように、フィルム５がフォーマ１８によって筒状に丸められる。更に、センターシール部６がフォーマ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、受け板６８のスリットを通って受け板６８の下へ突出する。

フォーマ１８よりも下流側では、被包装物供給機２０によって供給された複数の被包装物３が受け板６８及び後述の搬送機３０上でフィルム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、フィルム５及び被包装物３の両側部が支持機８０によって支持される。支持機８０については後に詳述する。

６． センターシール機
センターシール機６０は、フォーマ１８の下流側且つ受け板６８の下側に設けられている。このセンターシール機６０は、受け板６８のスリットから下に突き出たセンターシール部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、センターシール機６０は、受け板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の間の隙間をセンターシール部６が通過することによって加熱される。加熱されたセンターシール部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り、センターシール部６がシールされる。棒状ヒータ６１の上流側と下流側には、センターシール部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、センターシール部６を挟み込む幅方向に対のピンチローラ６４が設けられ、センターシール部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． 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搬送機３０及び搬出機３５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。搬送機３０の無端ベルトの上面は、受け板６８の下流側端部から水平方向下流側へ延在している。搬出機３５の無端ベルトの上面は、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。

搬送機３０の速度は、フィルム供給機１０によるフィルム５の搬送速度に等しい。

筒状のフィルム５及びその内側の被包装物３が受け板６８から搬送機３０の無端ベルト上に送られる。また、シールされたセンターシール部６は、ピンチローラ６４から搬送機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。

搬送機３０の無端ベルト上に載った筒状のフィルム５及びその内側の被包装物３は搬送機３０の無端ベルトによって下流側へ搬送される。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は搬送機３０の無端ベルトから搬出機３５の無端ベルトに載せ替えられるが、その際に包装体２が完成して、その包装体２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３５の無端ベルト上に載った包装体２は搬出機３５の無端ベルトによって下流側へ搬送される。
なお、搬送機３０が設けられず、ピンチローラ６４のすぐ下流側に後述のエンドシール機７０が設けられてもよい。

搬送機３０と搬出機３５とフィルム供給機１０は制御部１００によって同期制御される。従って、押送フィンガー２３と支持フィンガー２４との間に被包装物の欠落が発生した場合には、フィルム供給機１０の一時停止の間中、搬送機３０と搬出機３５が制御部１００によって一時停止される。
制御部１００は例えばプログラマルロジックコントローラ（ＰＬＣ）等を有する制御回路によって構成される。

８． ガゼット形成機
搬送機３０と搬出機３５との間の両側方には、ガゼット形成機４０の折込片が設けられている。ガゼット形成機４０が駆動源（例えばサーボモータ）を有しており、駆動源の動力が折込片に伝動することによって、折込片が内側に突き出る動作と外側に引き込む動作が繰り返し行われる。ここで、フィルム５が所定距離（押送フィンガー２４の間隔にほぼ等しい距離）送られる度に、折込片が内側に突き出る動作が行われる。具体的には、折込片が内側に突き出る動作のタイミングは、被包装物３がガゼット形成機４０を通過してから次の被包装物３がガゼット形成機４０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の間の部位が搬送機３０の無端ベルトから搬出機３５の無端ベルトに載せ替えられる際に、折込片が内側に突き出る。
折込片が内側に突き出ると、筒状のフィルム５の側面が折込片によって内側に折り込まれるので、ガゼット８が形成される。

９． エンドシール機
搬送機３０と搬出機３５との間には、エンドシール機７０が設けられている。このエンドシール機７０は、フィルム５が所定距離（押送フィンガー２４の間隔にほぼ等しい距離）送られる度に、フィルム５を上下に挟み込むことによってフィルム５の熱圧着及び切断を行う。エンドシール機７０がフィルム５を熱圧着するタイミングは、被包装物３がエンドシール機７０を通過してから次の被包装物３がエンドシール機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の間の部位が搬送機３０の無端ベルトから搬出機３５の無端ベルトに載せ替えられる際に、エンドシール機７０によって筒状のフィルム５が熱圧着され、更に切断される。

図１に示す例では、エンドシール機７０は回転運動式のシール機である。つまり、エンドシール機７０の上側加圧部７１が、幅方向に延在した回転軸７１ａを中心にして駆動源（サーボモータ）により回転運動するとともに、エンドシール機７０の下側加圧部７２が、回転軸７１ａの下方の回転軸７２ａを中心にして回転運動する。これにより加圧部７１，７２が互いに接離する。加圧部７１，７２が互いに近接した時にこれらの間にフィルム５が挟み込まれて、加圧部７１，７２に内蔵されたヒータによってフィルム５が加熱され、加圧部７１，７２に設けられた切断刃７３，７４によってフィルム５が切断される。

なお、エンドシール機７０がボックスモーション式のシール機であってもよい。ボックスモーション式の場合、加圧部７１，７２は回転軸７１ａ，７２ａの回りを回転するのではなく、姿勢を一定にした状態で次のような運動を駆動源（サーボモータ）の動力により繰り返す。つまり、加圧部７１，７２は、互いに近接することによってこれらの間にフィルム５を挟み込んだ後に、フィルム５を挟み込んだ状態を保ってフィルム５と同速度で下流へ移動する。その後、加圧部７１，７２は、互いに離間した後に、離間した状態を保って上流側へ戻る。

エンドシール機７０とガゼット形成機４０とフィルム供給機１０は制御部１００によって同期制御される。従って、押送フィンガー２３と支持フィンガー２４との間に被包装物の欠落が発生した場合には、フィルム供給機１０の一時停止の間中、エンドシール機７０及びガゼット形成機４０が制御部１００によって一時停止される。

１０． 支持機
フォーマ１８の下流側からエンドシール機７０の上流側までの範囲には、支持機８０が設けられている。この支持機８０は、フィルム５及びその内側の被包装物３を幅方向に挟んだ状態で保持するものである。

図４及び図５は支持機８０の平面図であり、図６は図４に示すVI−VIの切断面の断面図である。支持機８０は、筒状のフィルム５の両側に配置された一対のベルトコンベア８１Ｌ，８１Ｒを有する。

ベルトコンベア８１Ｌは、第１プーリー８２Ｌ、第２プーリー８３Ｌ、第３プーリー８４Ｌ、ドライブプーリー８５Ｌ、ガイドプーリー８６Ｌ、テンションプーリー８７Ｌ、ブラケット８８Ｌ、アクチュエータ（離間駆動部）８９Ｌ、エアテンショナー９０Ｌ、ドライブモータ（第２駆動部）９１Ｌ、無端ベルト（無端部材）９２Ｌ及び複数の弾性部９３Ｌを備える。ベルトコンベア８１Ｒは、第１プーリー８２Ｒ、第２プーリー８３Ｒ、第３プーリー８４Ｒ、ドライブプーリー８５Ｒ、ガイドプーリー８６Ｒ、テンションプーリー８７Ｒ、ブラケット８８Ｒ、アクチュエータ（離間駆動部）８９Ｒ、エアテンショナー９０Ｒ、ドライブモータ（第２駆動部）９１Ｒ、無端ベルト（無端部材）９２Ｒ及び複数の弾性部９３Ｒを備える。

ベルトコンベア８１Ｌとベルトコンベア８１Ｒは筒状のフィルム５の中心軌道Ａｘを通る鉛直面に関して互いに対称に配設されている。ベルトコンベア８１Ｌ，８１Ｒのプーリー８２Ｌ〜８７Ｌ，８２Ｒ〜８７Ｒの回転軸は、フィルム５の搬送方向及び幅方向によって定義される面に対して直交する。

無端ベルト９２Ｌ及び複数の弾性部９３Ｌの組合せが２組あり、それら２組の組合せが上下に設けられている（図６参照）。無端ベルト９２Ｌが上下に設けられているのは、ガゼット形成機４０の軌跡が上下の無端ベルト９２Ｌの間にあるためである。無端ベルト９２Ｒ及び複数の弾性部９３Ｒの組合せについても同様である。

また、プーリー８２Ｌ〜８７Ｌ、無端ベルト９２Ｌ及び複数の弾性部９３Ｌは、受け板６８及び搬送機３０の上面よりも上側に配置されている（図６参照）。プーリー８２Ｒ〜８７Ｒ、無端ベルト９２Ｒ及び複数の弾性部９３Ｒについても同様である。
なお、ベルトコンベア８１Ｌとベルトコンベア８１Ｒが互いに対称に配設されているので、以下では、主にベルトコンベア８１Ｌについては詳細に説明し、ベルトコンベア８１Ｒについては簡単に説明する。

ブラケット８８ＬはＬ字型に形成されている。ブラケット８８Ｌの一端部には第１プーリー８２Ｌが回転可能に取り付けられ、ブラケット８８Ｌの屈曲部には第２プーリー８３Ｌが回転可能に取り付けられ、ブラケット８８Ｌの他端部にはアクチュエータ８９Ｌの可動部（例えばピストンロッド）が連結されている。アクチュエータ８９Ｌの本体部（例えばシリンダチューブ）は機枠に連結されている。ブラケット８８Ｌの屈曲部は、第２プーリー８３Ｌの回転軸と同軸回りに回転可能に機枠に取り付けられている。

第２プーリー８３Ｌ及びセンターシール機６０の下流側には、第３プーリー８４Ｌが配置されている。この第３プーリー８４Ｌがエンドシール機７０の上流側に配置されているものの、第３プーリー８４Ｌがエンドシール機７０の加圧部７１，７２に干渉しない程度に第３プーリー８４Ｌがエンドシール機７０の近傍に配置されている。第３プーリー８４Ｌの幅方向外側にはドライブプーリー８５Ｌが配置されている。ドライブプーリー８５Ｌの上流側にはガイドプーリー８６Ｌが配置され、ガイドプーリー８６Ｌの上流側にはテンションプーリー８７Ｌが配置されている。プーリー８５Ｌ〜８７Ｌは、プーリー８２Ｌ〜８４Ｌの幅方向外側において、搬送方向に沿って一直線状に配列されている。第２プーリー８３Ｌと第２プーリー８３Ｒの間隔は、第３プーリー８４Ｌと第３プーリー８４Ｒの間隔に等しい。

プーリー８４Ｌ〜８６Ｌは機枠に回転可能に取り付けられている。プーリー８７Ｌはエアテンショナー９０Ｌのロッドに回転可能に取り付けられている。エアテンショナー９０Ｌのシリンダは機枠に固定されている。

プーリー８２Ｌ，８３Ｌは、フォーマ１８よりも下流側且つフォーマ１８の幅方向外側に配置されており、第１プーリー８２Ｌが第２プーリー８３Ｌよりも上流側に配されている。フォーマ１８によって筒状に丸められたフィルム５は、プーリー８２Ｌ〜８４Ｌとプーリー８２Ｒ〜８４Ｒの間を下流へ搬送される。なお、搬送台２８の長溝から上に突き出たフィンガー２３，２４は、第１プーリー８２Ｌと第２プーリー８２Ｒとの間を下流へ移動して、プーリー８３Ｌとプーリー８３Ｒの間の位置において下に引き込む。

プーリー８２Ｌ〜８７Ｌは上下二段のプーリーである。そして、上側の無端ベルト９２Ｌがプーリー８２Ｌ〜８７Ｌの上段に掛け渡され、下側の無端ベルト９２Ｌがプーリー８２Ｌ〜８７Ｌの下段に掛け渡されている。

無端ベルト９２Ｌの外周面には、複数の弾性部９３Ｌが周方向に所定間隔で設けられている。弾性部９３Ｌは、無端ベルト９２Ｌの外周面の上端部から外側に突出して、下側へ湾曲している。弾性部９３Ｌ及び無端ベルト９２Ｌはエラストマ材料からなる。

ドライブプーリー８５Ｌがドライブモータ９１Ｌによって回転駆動されると、無端ベルト９２Ｌが第１プーリー８２Ｌから第２プーリー８３Ｌを経由して第３プーリー８４Ｌに向かう向きに周回するよう駆動される。無端ベルト９２Ｌの速度はフィルム５の搬送速度に等しい。

また、ドライブモータ９１Ｌはエンドシール機７０及びフィルム供給機１０と同期するように制御部１００によって制御される。従って、押送フィンガー２３と支持フィンガー２４との間に被包装物の欠落が発生した場合には、フィルム供給機１０の一時停止の間中、エンドシール機７０及びガゼット形成機４０が制御部１００によって一時停止される。

フォーマ１８によって丸められたフィルム５及びその内側の被包装物３は、第１プーリー８２Ｌ，８２Ｒから第３プーリー８４Ｌ，８４Ｒにかけての範囲において、弾性部９３Ｌと弾性部９３Ｒとの間に挟まれた状態で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が弾性部９３Ｌ，９３Ｒに挟まれることによって、弾性部９３Ｌ，９３Ｒが弾性変形する。弾性部９３Ｌ，９３Ｒの弾性力が被包装物３に対して幅方向内側に向けて作用するので、被包装物３が確実に支持される。

無端ベルト９２Ｌの速度はフィルム５の搬送速度に等しいので、筒状のフィルム５に接触した弾性部９３Ｌ，９３Ｒはフィルム５と同一速度で下流へ移動する。そのため、フィルム５が弾性部９３Ｌ，９３Ｒに対して相対的に搬送方向に滑ることはない。

エアテンショナー９０Ｌは搬送方向に伸縮可能である。また、エアテンショナー９０Ｌは伸長する向き（テンションプーリー８７Ｌがプーリー８６Ｌから離れる向き）の荷重を付与する。これにより無端ベルト９２Ｌには一定の張力が作用して、無端ベルト９２Ｌが張った状態に保たれている。

アクチュエータ８９Ｌは、例えばエアシリンダ、油圧シリンダ、電磁ソレノイド又はリニアモータである。アクチュエータ８９Ｌは、ブラケット８８Ｌをその屈曲部を中心にして揺動するように駆動することによって、第１プーリー８２Ｌを幅方向に移動させるように駆動するものである（図４、図５参照）。従って、二つのアクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒによって第１プーリー８２Ｌと第１プーリー８２Ｒとが幅方向に互いに接離するよう駆動される。なお、第１プーリー８２Ｌが幅方向内側に移動すると、エアテンショナー９０Ｌが収縮し、第１プーリー８２Ｌが幅方向外側に移動すると、エアテンショナー９０Ｌが伸長する。

図４に示すように、第１プーリー８２Ｌと第１プーリー８２Ｒが互いに近接した状態では、プーリー８２Ｌ〜８４Ｌが搬送方向に沿って一直線状に配列されとともに、プーリー８２Ｒ〜８４Ｒが一直線状に配列される。この状態では、無端ベルト９２Ｌのうちプーリー８２Ｌ〜８４Ｌの部位と、無端ベルト９２Ｒのうちプーリー８２Ｒ〜８４Ｒの部位とは互いに平行になる。つまり、第１プーリー８２Ｌと第１プーリー８２Ｒの間隔は、第２プーリー８３Ｌと第２プーリー８３Ｒの間隔に等しく、更に、第３プーリー８４Ｌと第３プーリー８４Ｒの間隔にも等しい。

図５に示すように、第１プーリー８２Ｌと第１プーリー８２Ｒが互いに離間した状態では、無端ベルト９２Ｌ，９２Ｒのうちプーリー８２Ｌ〜８４Ｌ，８２Ｒ〜８４Ｒの部位が第２プーリー８３Ｌ，８３Ｒにおいて曲がる。

アクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒの接離動作のタイミングは制御部１００によって制御される。

１１． ピロー包装装置の動作
ピロー包装装置１の動作について詳細に説明する。

（１）定常運転状態（被包装物の欠落の未発生時）
制御部１００がアクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒを制御して、プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに近接した状態で維持される。そのため、図３に示すように、プーリー８２Ｌ〜８４Ｌが搬送方向に沿って一直線状に配列されとともに、プーリー８２Ｒ〜８４Ｒが一直線状に配列される。

また、被包装物供給機２０（特にそのサーボモータ）、フィルム供給機１０（特にその送りモータ）、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０（特にその駆動源）、エンドシール機７０（特にその駆動源）及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒが制御部１００によって一定速度に制御される。

そうすると、被包装物３が被包装物供給機２０によってフォーマ１８に順次供給され、フィルム５がフィルム供給機１０によって原反ロール１１からフォーマ１８、センターシール機６０、搬送機３０、ガゼット形成機４０及びエンドシール機７０を経由して搬出機３５に送られる。これにより、包装体２が順次作成される。

以上のような定常運転中、無端チェーン２２が所定距離移動する毎に、物品センサ１５の下方における被包装物の有無が物品センサ１５によって検出される。物品センサ１５によって被包装物３が検出されると、制御部１００が被包装物供給機２０、フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９１Ｒの定速制御を継続する。

（２）被包装物の欠落の発生時
物品センサ１５によって被包装物の欠落が検出されると、制御部１００がフィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒを停止させる。その停止タイミングは、被包装物を挟んでいないフィンガー２３，２４の一つ前の組のフィンガー２３，２４が第２プーリー８３Ｌ，８３Ｒの間の位置において下方に引き込んだ後であって、被包装物を挟んでいないフィンガー２３，２４がフォーマ１８に至る前である。

フィルム供給機１０、搬送機３０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒの停止によって、フィルム５の搬送が止まる。また、ガゼット形成機４０の停止によって、折込片の突出・引き込み動作が停止する。また、エンドシール機７０の停止によって、加圧部７１，７２の接離動作が停止する。

フィルム５の停止前に最後に供給された被包装物３はプーリー８３Ｌ，８３Ｒの下流側で停止し、その被包装物３からエンドシール機７０までの間において複数の被包装物３が筒状のフィルム５の内側において等間隔で配列された状態で停止する。

フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒの停止中も、制御部１００が被包装物供給機２０を停止させずに、継続して一定速度で運転する。

フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒの停止中、無端チェーン２２が所定距離移動する毎に、物品センサ１５の下方における被包装物の有無が物品センサ１５によって検出される。物品センサ１５によって被包装物の欠落が検出されると、制御部１００がフィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒの停止を継続する。

（３）欠落発生後の運転再開時（欠落解消時）
フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒの停止後に、物品センサ１５によって被包装物３が初めて検出される。そうすると、制御部１００がアクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒを制御して、プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに離間する（図５参照）。制御部１００によってアクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒが作動させるとともにプーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに離間するタイミングは、物品センサ１５によって検出された被包装物３を挟み込んだフィンガー２３，２４がプーリー８２Ｌ，８２Ｒに到達する前である。

その後、物品センサ１５によって検出された被包装物３を挟み込んだフィンガー２３，２４がフォーマ１８に到達して、被包装物３が筒状のフィルム５の中に入り込む。そして、支持フィンガー２４がプーリー８２Ｌ，８２Ｒの間を通過して、被包装物３もプーリー８２Ｌ，８２Ｒの間に到達する。プーリー８２Ｌ，８２Ｒが互いに離間しているので、プーリー８２Ｌ，８２Ｒの間に到達した被包装物３は筒状のフィルム５越しに弾性部９３Ｌ，９３Ｒに当たらない。そのため、被包装物３の板状物品４の破損を防止することができる。

支持フィンガー２４がプーリー８２Ｌ，８２Ｒの間を下流側へ通過した後、制御部１００がフィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒを作動させて、一定速度に制御する。

フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒの作動後、フィルム供給機１０によるフィルム５の搬送速度が被包装物供給機２０による被包装物３の搬送速度に等しくなったタイミングで制御部１００がアクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒを制御して、プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに近接する。そのため、筒状のフィルム５の中に入り込んだ被包装物３が弾性部９３Ｌ，９３Ｒの間に挟み込まれる。この際、弾性部９３Ｌ，９３Ｒの移動速度、フィルム５の搬送速度及び被包装物３の移動速度が互いに等しいので、被包装物３がフィルム５及び弾性部９３Ｌ，９３Ｒに対して相対的に下流へ滑らない。つまり、被包装物３がフィルム５から受けるストレスがなく、押送フィンガー２３の推進力に抗する被包装物３とフィルム５との摩擦抵抗も生じない。そのため、被包装物３の板状物品４の破損を防止することができる。

プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに近接した後は、上述した定常運転の状態と同じである。

１２． 効果
（１） 定常運転の際、筒状のフィルム５及びその内側の被包装物３が弾性部９３Ｌ，９３Ｒの間に挟み込まれた状態で、弾性部９３Ｌ，９３Ｒと同速度で搬送されるので、被包装物３の板状物品４の倒れを防止することができる。また、完成した包装体２のフィルム５が被包装物３の全体としての外形にぴったりフィットし、フィルム５の皺や弛みを最小限に抑えることができる。

（２） 定常運転の再開の際、第１プーリー８２Ｌ，８２Ｒが互いに離間する。そのため、停止した筒状のフィルム５の内側に被包装物３が入り込む際に、被包装物３が圧迫されず、被包装物３とフィルム５との間の摩擦を最小限に抑えることができる。それゆえ、被包装物３の板状物品４の破損防止に寄与する。

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。また、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、定常運転の再開直前（フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒ後に、物品センサ１５によって被包装物３が初めて検出された後）に、プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに離間した。それに対して、プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに離間するタイミングは、フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒを停止した後であって、その停止後に物品センサ１５によって最初に検出された被包装物３を挟み込んだフィンガー２３，２４がプーリー８２Ｌ，８２Ｒに到達する前であればいつでもよい。
例えば、フィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒの停止直後に、制御部１００がアクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒを制御することによって、プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに離間する。そして、最初に検出された被包装物３を挟み込んだフィンガー２３，２４がプーリー８２Ｌ，８２Ｒを通過するまで、プーリー８２Ｌ、８２Ｒの離間状態を維持する。その後、最初に検出された被包装物３を支持する支持フィンガー２４がプーリー８２Ｌ，８２Ｒの間を下流側へ通過した後、制御部１００がフィルム供給機１０、搬送機３０、搬出機３５、ガゼット形成機４０、エンドシール機７０及び支持機８０のドライブモータ９１Ｌ，９２Ｒを作動させて、一定速度に制御する。その後、フィルム５が被包装物３と同速になったタイミングで制御部１００がアクチュエータ８９Ｌ，８９Ｒを制御して、プーリー８２Ｌとプーリー８２Ｒが互いに近接する。

（２） 弾性部９３Ｌの形状・形態を変更してもよい。例えば、弾性部９３Ｌは、無端ベルト９２Ｌの外周面に対して周回方向と逆向きに傾斜したフィン状であってもよいし、無端ベルト９２Ｌの外周面に分布するとともにその無端ベルト９２Ｌ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。弾性部９３Ｒについても同様である。

（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。逆ピロー包装装置の場合、原反ロール１１がフォーマ１８の下側に設けられている。原反ロール１１からフォーマ１８に搬送されたフィルム５の両側部のセンターシール部６が上方に曲げられるように、フィルム５がフォーマ１８によって筒状に丸められる。また、フォーマ１８の下流側に設けられたセンターシール機６０は、筒状のフィルム５の上側に配置されている。

１…ピロー包装装置， ２…包装体， ３…被包装物， ４…板状物品， ５…フィルム，１０…フィルム供給機， １５…物品センサ， １８…フォーマ， ２０…被包装物供給機， ３０…搬送機， ３５…搬出機， ４０…ガゼット形成機， ６０…センターシール機， ７０…エンドシール機， ８０…支持機， ８２Ｌ・８２Ｒ…第１プーリー， ８３Ｌ・８３Ｒ…第２プーリー， ８４Ｌ・８４Ｒ…第３プーリー， ８９Ｌ・８９Ｒ…アクチュエータ（第１駆動部）， ９１Ｌ・９１Ｒ…ドライブモータ（第２駆動部）， ９２Ｌ・９２Ｒ…無端ベルト（無端部材） ９３Ｌ・９３Ｒ…弾性部

Claims (4)

1. 帯状のフィルムを前記フィルムの長手方向に搬送するフィルム供給機と、
   前記フィルム供給機によって搬送される前記フィルムを連続的に筒状に丸め、前記フィルムの両側部を重ねるフォーマと、
   前記フォーマの上流側に設けられ、前記フォーマによって丸められた前記フィルムの内側に複数の被包装物を一定間隔置きに供給する被包装物供給機と、
   前記フォーマの下流側に設けられ、前記フォーマによって重ねられた前記フィルムの両側部を連続的にシールするセンターシール機と、
   前記センターシール機の下流側に設けられ、前記フィルムのうち前記被包装物の間の部位をシールするエンドシール機と、
   前記フォーマの両側方且つ前記フォーマの下流側に設けられ、互いに接離するよう移動可能に設けられた一対の第１プーリーと、
   前記フォーマの両側方且つ前記第１プーリーの下流側に設けられた一対の第２プーリーと、
   前記第２プーリーの下流側且つ前記エンドシール機の近傍上流側において前記フィルムの両側に設けられた一対の第３プーリーと、
   前記第１プーリー、前記第２プーリー及び前記第３プーリーに掛け渡され、前記フィルムの両側に配された一対の無端部材と、
   前記無端部材の外周面に設けられた複数の弾性部と、
   前記第１プーリーを互いに接離するよう駆動する第１駆動部と、
   前記無端部材を前記第１プーリーから前記第２プーリーを経由して前記第３プーリーに向かう向きに周回駆動する第２駆動部と、を備えることを特徴とする包装装置。
2. 一対の前記第２プーリーの間隔が一対の前記第３プーリーの間隔に等しく、前記第１駆動部によって一対の前記第１プーリーが互いに近づけられた場合の一対の前記第１プーリーの間隔が一対の前記第２プーリーの間隔に等しいことを特徴とする請求項１に記載の包装装置。
3. 前記フィルム供給機、前記被包装物供給機、前記エンドシール機、前記第１駆動部及び前記第２駆動部を制御する制御部を更に備え、
   前記被包装物供給機によって搬送される被包装物の欠落が発生していない場合に、前記制御部が前記第１駆動部により前記第１プーリーを互いに近づけた状態で、前記フィルム供給機、前記被包装物供給機、前記エンドシール機及び前記第２駆動部を作動させ、
   前記被包装物供給機によって搬送される被包装物の欠落が発生したら、前記制御部が前記フィルム供給機、前記エンドシール機及び前記第２駆動部を停止し、
   前記被包装物供給機によって搬送される被包装物の欠落発生後に欠落が解消したら、前記被包装物供給機によって搬送される欠落解消後の最初の被包装物が前記フォーマに到達する際に前記制御部が前記第１駆動部により前記第１プーリーを互いに離間させた状態で、前記フィルム供給機、前記エンドシール機及び前記第２駆動部を作動させ、その後前記第１駆動部により前記第１プーリーを互いに近づけることを特徴とする請求項１又は２に記載の包装装置。
4. 前記第１駆動部により前記第１プーリーを互いに近づけるタイミングは、前記フィルム供給機による前記フィルムの搬送速度が前記被包装物供給機による前記被包装物の搬送速度に等しくなったタイミングであることを特徴とする請求項３に記載の包装装置。

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