5718708 フィルムシール装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5718708

(24)【登録日】2015年3月27日

(45)【発行日】2015年5月13日

(54)【発明の名称】フィルムシール装置

(51)【国際特許分類】

   B65B 51/10 20060101AFI20150423BHJP

【ＦＩ】

   B65B51/10 W

   B65B51/10 B

【請求項の数】7

【全頁数】26

(21)【出願番号】特願2011-86577(P2011-86577)

(22)【出願日】2011年4月8日

(65)【公開番号】特開2012-218779(P2012-218779A)

(43)【公開日】2012年11月12日

【審査請求日】2013年10月16日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000236964

【氏名又は名称】富士インパルス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000729

【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上田 成男

【審査官】 豊島 唯

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−０６９５７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭４５−０３２５１３（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開平０７−１８７１４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ ５１／１０ − ５１／１４

Ｂ６５Ｂ ９／０６ − ９／１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内容物が収容されたチューブ状フィルムをシールし、シール領域を切断するためのフィルムシール装置であって、
フィルムを送り出し方向に駆動して、フィルムのシール領域を所定位置に送り出すフィルム駆動部と、
フィルムのシール領域をシールして切断するためのフィルムシール部と、
フィルム駆動部とフィルムシール部の作動を制御する制御部とを備え、
前記フィルムシール部は、
フィルムのシール領域近傍を挟持するフィルム挟持手段と、
フィルムのシール領域を圧着すると共に加熱するフィルム圧着手段と、
フィルムのシール領域を切断するフィルム切断手段と、
フィルム挟持手段を待機位置から挟持位置へと駆動すると共に、フィルム圧着手段を待機位置から圧着準備位置へと駆動するための第１アクチュエータと、
前記圧着準備位置において、フィルム圧着手段に圧着動作をさせるための第２アクチュエータと、
前記フィルム挟持手段を挟持位置において位置決めして固定するための位置決め手段と、を備え、
前記制御部は、フィルムを所定位置に送り出して停止させた後、フィルム挟持手段及びフィルム圧着手段をそれぞれ前記挟持位置及び圧着準備位置へと駆動させ、フィルム挟持手段が前記位置決め手段により位置決め固定された後に、前記フィルム圧着手段による圧着動作を行うように、前記フィルム駆動部及びフィルムシール部を制御し、
前記位置決め手段は、前記第１アクチュエータにより駆動される駆動部材に直接連結される第１支持部と、
前記フィルム挟持手段及びフィルム圧着手段を支持する第２支持部と、
前記第１支持部を前記待機位置から挟持位置へ向けてガイドするための第１ガイド部と、
前記第２支持部を前記待機位置から挟持位置へ向けてガイドするための第２ガイド部と、
第１支持部と第２支持部、もしくは、第２支持部と第２ガイド部を一体化させるための連結部材と、を備え、
前記待機位置から前記挟持位置までは、前記連結部材は第１支持部と第２支持部を一体化する第１連結状態にあり、挟持位置において、前記第１連結状態が解除されると共に、連結部材が第２支持部と第２ガイド部を連結する第２連結状態に切り替えられることで、前記第２支持部が位置決めされると共に第１支持部と第２支部の一体化状態が解除され、さらに、第１支持部のみを挟持位置を超えた位置まで移動させることで、前記第２連結状態を保持することを特徴とするフィルムシール装置。

【請求項2】

前記第１支持部に連結部材を受け入れ可能な第１受け入れ凹部が形成されると共に第２支持部にも連結部材を受け入れ可能な第２受け入れ凹部が形成され、前記挟持位置において、連結部材が第１受け入れ凹部から脱出するとともに第２受け入れ凹部に入り込み、さらに、第１支持部が挟持位置を超えて駆動されることで、連結部材が第２受け入れ凹部から脱出することを阻止するように構成されることを特徴とする請求項１に記載のフィルムシール装置。

【請求項3】

前記第１ガイド部と第２ガイド部は、ガイド棒の形状に形成されると共に、前記連結部材は球体に形成され、前記第２ガイド部の表面に前記第２受け入れ凹部として機能する球面状の凹部が形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルムシール装置。

【請求項4】

前記第１支持部のみが移動可能な範囲は、前記第１支持部に形成された当接部と、前記第２支持部に形成された被当接部により規定されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィルムシール装置。

【請求項5】

前記第２アクチュエータを起動させるための起動スイッチと、
この起動スイッチをオンにするための操作部材と、
この操作部材をオフ位置からオン位置へと移動させる押圧部材と、を備え、
操作部材はシール領域と平行に配置される棒状部材として形成され、この棒状部材の両端部のそれぞれを押圧部材で押すことにより、操作部材が平行移動することで、オフ位置からオン位置へと移動して起動スイッチをオンさせることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルムシール装置。

【請求項6】

前記第１アクチュエータはモータであり、前記第２アクチュエータはソレノイドであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルムシール装置。

【請求項7】

前記第１アクチュエータは、前記第１支持部と前記第２支持部を駆動するための第１駆動機構と、フィルムを送り出すための第２駆動機構とを備え、これら駆動機構を切り替えるためのクラッチ機構を備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のフィルムシール装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内容物が収容されたチューブ状フィルムをシールし、シール領域を切断するためのフィルムシール装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

かかるフィルムシール装置としては、例えば、本出願人が権利者となっている下記特許文献１に開示されるような装置がある。この装置は、チューブ状に成形されたフィルムを環状に折り畳んだ状態でフィルム装着部に装着し、フィルム内に内容物を収容するたびに繰り出されてシール領域をシールし、シール領域をカットして内容物が収容されたフィルムを分離する。そして、次の内容物を収容すべくフィルムを繰り出しセットする。このように、フィルムの繰り出し、内容物の収容、フィルムの繰り出し、シール領域のシール及びカットを繰り返して使用する。これを図１９により説明する。

【0003】

図１９（ａ）は、チューブ状フィルムＦを成形した直後の状態を示す。これを環状に折り畳んだ状態を（ｂ）に示す。折り畳む際の折れ線をＬ１，Ｌ２で示している。Ｌ１が谷折する線であり、Ｌ２が山折する線である。チューブ状フィルムＦの長手方向に沿って、所定間隔で谷折と山折を交互に繰り返すことで（ｂ）に示すような折り畳み状態にする。

【0004】

次に、このフィルムＦを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を図２０Ａ，２０Ｂにより説明する。（ａ）は、折り畳んだ状態のフィルムＦを示す。環状に折り畳まれたフィルムＦの一番外側の部分Ｆ１を手でつかんで引っ張り、中央方向に移動させ、搬送ローラ１００の位置にまで持ってくる（ｂ）。次に、搬送ローラ１００を駆動してフィルムＦを送り出す。（ｃ）の位置まで送り出した後、搬送ローラ１００が停止され、フィルムシール部１０１を作動させる。これにより、フィルムＦの端部Ｆ１が溶融されシールされる。フィルムシール部１０１は、通常はフィルムＦから離間した位置に待機している。シールを行った後、（ｄ）に示すように、フィルムＦの中に内容物Ｎを収容する。内容物Ｎとしては、例えば、人の排せつ物や生ゴミがあげられる。

【0005】

内容物Ｎの収容が終わると、再び、搬送ローラ１００を駆動させる。これを（ｅ）に示す。所定量フィルムＦが繰り出されると、搬送ローラ１００を停止させ、フィルムシール部１０１をフィルムＦに圧着させ、シールを行うと共にシール領域に対する切断作用を行う。これにより、（ｆ）に示すように、内容物Ｎが収容されたフィルムＦが分離される。分離された内容物入りのフィルムＦは、廃棄処分等が行われる。図２１は、動作している時のフィルムシール装置の外観を示す斜視図である。

【0006】

図２２は、フィルムシール部１０１の動作の詳細を示す図である。フィルムシール部１０１は１つの駆動モータ（アクチュエータ）により駆動される。図２２（ａ）に示すように、フィルムＦを挟むように一対のフィルムシール部１０１が設けられ、それぞれ、フィルム挟持手段１０１ａと、フィルム圧着手段１０１ｂを備えている。

【0007】

駆動モータにより、フィルム挟持手段１０１ａとフィルム圧着手段１０１ｂの両方が一体的に駆動する。図２２（ｂ）に示すように、最初にフィルム挟持手段１０１ａどうしでフィルムＦの端部を挟持する。この時点では、まだフィルム圧着手段１０１ｂはフィルムＦを圧着していない。さらに駆動モータを駆動すると、コイルスプリング１０２の付勢力に抗して、フィルム圧着手段１０１ｂどうしが近接し始め、（ｃ）に示すようにフィルムＦをフィルム圧着手段１０１ｂで圧着した状態になる。

【0008】

次に、フィルム圧着手段１０１ｂの表面に設けられたヒーターを加熱し、フィルムＦのシール領域をシールする。また、圧着時にはフィルム切断手段による切断作用も行わせる。ただし、フィルムＦのシール領域の切断は完全には行われていない。

【0009】

次に、（ｄ）に示すように、駆動モータを逆方向に駆動させて、フィルム圧着手段１０１ｂの圧着状態を解除させる。ただし、フィルム挟持手段１０１ａによる挟持状態は解除させない。この状態で、搬送ローラ１００を逆方向（戻し方向）に回転させる。この動作により、フィルムＦの切断が確実に行われる（（ｅ）参照）。その後、駆動モータをさらに逆方向に駆動して、フィルム挟持手段１０１ａによる挟持状態を解除させる。

【0010】

環状に折り畳まれた状態のチューブ状フィルムを搬送ローラ１００で引き込んでいくように駆動するので（図２１参照）、ヒーターでシールを行うシール領域には、何重にもシワが寄った形でフィルムＦが供給される。すなわち、シール部におけるフィルムＦの厚みは一定していない状態である。従って、かかる状態のシール領域をヒーターで加熱してシールし、切断作用を行っても、きれいにフィルムＦが分離できないことがあるが、搬送ローラ１００を戻し方向に逆回転させることで、フィルムＦの切断を確実に行うようにしている。

【0011】

図２３は、内容物Ｎが収容されて切断された後のフィルムＦを示す図である。フィルムＦの送り出し方向の前後にシールされるシール領域Ｆ２が設けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開２００６−６９５７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

かかる構成によるフィルムシール装置の課題について説明する。図２２で説明したように、フィルム挟持手段１０１ａとフィルム圧着手段１０１ｂの駆動を１つの駆動モータで行っている。このフィルム挟持手段１０１ａとフィルム圧着手段１０１ｂを待機位置（図２２（ａ））から挟持位置（同（ｂ））へ移動させるまでは、大きなストロークを移動させる必要はあるが、駆動負荷はそれほど大きくはない。一方、最後にフィルムＦを圧着する時の動作においては、大きなストロークは必要ではないが、十分な圧着及び加熱を行うためには、大きな負荷がかかる。従って、これら相反する要求を１つの駆動モータで満足させようとすると、駆動モータを大型化させるだけでなく、駆動機構もリンク機構を用いるなど、特に上下方向の配置空間を大きくとる必要があった。そのため、フィルムシール装置の特に高さ寸法が大きくなるという不具合があり、小型化の要求を満足させることが難しかった。

【0014】

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その課題は、高さ寸法を抑制し小型化を実現可能なフィルムシール装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0015】

上記課題を解決するため本発明に係るフィルムシール装置は、
内容物が収容されたチューブ状フィルムをシールし、シール領域を切断するためのフィルムシール装置であって、
フィルムを送り出し方向に駆動して、フィルムのシール領域を所定位置に送り出すフィルム駆動部と、
フィルムのシール領域をシールして切断するためのフィルムシール部と、
フィルム駆動部とフィルムシール部の作動を制御する制御部とを備え、
前記フィルムシール部は、
フィルムのシール領域近傍を挟持するフィルム挟持手段と、
フィルムのシール領域を圧着すると共に加熱するフィルム圧着手段と、
フィルムのシール領域を切断するフィルム切断手段と、
フィルム挟持手段を待機位置から挟持位置へと駆動すると共に、フィルム圧着手段を待機位置から圧着準備位置へと駆動するための第１アクチュエータと、
前記圧着準備位置において、フィルム圧着手段に圧着動作をさせるための第２アクチュエータと、
前記フィルム挟持手段を挟持位置において位置決めするための位置決め手段と、を備え、
前記制御部は、フィルムを所定位置に送り出して停止させた後、フィルム挟持手段及びフィルム圧着手段をそれぞれ前記挟持位置及び圧着準備位置へと駆動させ、フィルム挟持手段が位置決めされた後に、前記フィルム圧着手段による圧着動作を行うように、前記フィルム駆動部及びフィルムシール部を制御することを特徴とするものである。

【0016】

かかる構成によるフィルムシール装置の作用・効果を説明する。このフィルムシール装置は、フィルムシール部を構成するフィルム圧着手段及びフィルム挟持手段を駆動するためのアクチュエータを２つ備えている。第１アクチュエータは、フィルム挟持手段を待機位置から挟持位置へと駆動すると共に、フィルム圧着手段を待機位置から圧着準備位置へと駆動する。待機位置から挟持位置までは、フィルム圧着手段とフィルム挟持手段は一体的に駆動される。フィルム挟持手段は、挟持位置において位置決めされる。この位置決め状態でフィルムを挟持させる。また、フィルム圧着手段は圧着準備位置まで駆動させられる。フィルム圧着手段を圧着準備位置まで移動した後の圧着動作は第２アクチュエータにより行われる。従って、大きなストロークを必要とするが負荷が小さい部分は第１アクチュエータが受け持ち、大きなストロークを必要としないが負荷が大きい部分は第２アクチュエータが受け持つ。このように、それぞれの特性に合わせたアクチュエータを配置することで、駆動機構の構成も合理的に行うことができ、高さ寸法を抑制し小型化を実現可能となる。また、フィルム挟持手段を位置決めさせることで、第１アクチュエータと第２アクチュエータの役割分担を明確にすることができる。

【0017】

本発明において、前記第１アクチュエータにより駆動される駆動部材に直接連結される第１支持部と、
前記フィルム挟持手段及びフィルム圧着手段を支持する第２支持部と、
前記第１支持部を前記待機位置から挟持位置へ向けてガイドするための第１ガイド部と、
前記第２支持部を前記待機位置から挟持位置へ向けてガイドするための第２ガイド部と、
第１支持部と第２支持部、もしくは、第２支持部と第２ガイド部を一体化させるための連結部材と、を備え、
前記待機位置から前記挟持位置までは、前記連結部材は第１支持部と第２支持部を一体化する第１連結状態にあり、挟持位置において、前記第１連結状態が解除されると共に、連結部材が第２支持部と第２ガイド部を連結する第２連結状態に切り替えられることで、前記第２支持部が位置決めされると共に第１支持部と第２支持部の一体化状態が解除され、さらに、第１支持部のみを挟持位置を超えた位置まで移動させることで、前記第２連結状態を保持することが好ましい。

【0018】

この構成によると、フィルム挟持手段とフィルム圧着手段は、第１支持部に支持されて移動する。また、第１アクチュエータにより駆動される駆動部材に直接駆動されるのは第１支持部である。第１支持部と第２支持部は連結部材により一体化される。すなわち、挟持位置までは、第１支持部と第２支持部は、一体的に移動する。挟持位置に来ると、連結部材は第１連結状態から第２連結状態へと切り替えられる。第２連結状態では、第２支持部と第２ガイド部とが連結部材により一体化される。さらに、１支持部のみを挟持位置を超えた位置まで移動させることで、前記第２連結状態を保持する。これにより、第２支持部が確実に位置決めされる。従って、第２支持部に搭載されるフィルム挟持手段も位置決めされる。

【0019】

本発明において、前記第１支持部に連結部材を受け入れ可能な第１受け入れ凹部が形成されると共に第２支持部にも連結部材を受け入れ可能な第２受け入れ凹部が形成され、前記挟持位置において、連結部材が第１受け入れ凹部から脱出するとともに第２受け入れ凹部に入り込み、さらに、第１支持部が挟持位置を超えて駆動されることで、連結部材が第２受け入れ凹部から脱出することを阻止するように構成されることが好ましい。

【0020】

連結部材と第１・第２受け入れ凹部という構成を採用することで、一体化させる機構を簡素な形で実現することができる。１つのアクチュエータを用いながらも第１支持部と第２支持部の駆動距離を変えることができる。また、駆動機構の大型化も抑制することができる。

【0021】

本発明において、前記第１ガイド部と第２ガイド部は、ガイド棒の形状に形成されると共に、前記連結部材は球体に形成され、前記第２ガイド部の表面に前記第２受け入れ凹部として機能する球面状の凹部が形成されることが好ましい。

【0022】

連結部材を球体に形成し、第２受け入れ凹部も球面状の凹部に形成することで、簡素な構成とすることができ、コストを抑制しながら、第１支持部と第２支持部とを一体化させるための機構を実現することができる。

【0023】

本発明において、前記第１支持部のみが移動可能な範囲は、第１支持部に形成された当接部と、前記第２支持部に形成された被当接部により規定されることが好ましい。

【0024】

この構成によると、専用の部材を設けることなく、簡素な構成で、第１支持部のみが移動可能な範囲を設定することができる。

【0025】

本発明において、前記第２アクチュエータを起動させるための起動スイッチと、
この起動スイッチをオンにするための操作部材と、
この操作部材をオフ位置からオン位置へと移動させる押圧部材と、を備え、
操作部材はシール領域と平行に配置される棒状部材として形成され、この棒状部材の両端部のそれぞれを押圧部材で押すことにより、操作部材が平行移動することで、オフ位置からオン位置へと移動して起動スイッチをオンさせることが好ましい。

【0026】

第２アクチュエータを起動するための起動スイッチが設けられており、これがオンにされると、第２アクチュエータが作動してフィルムのシール領域を圧着し加熱させる。ここで、不用意に起動スイッチがオンにならないようにする必要がある。そこで、棒状部材の操作部材を設けて、操作部材の両端部を押して平行移動させることで、オフ位置からオン位置へ移動させる。すなわち、操作部材の片方の端部だけを手で動かしても容易に起動スイッチがオンにならないようにしている。従って、安全性を高めることができる。

【0027】

本発明において、前記第１アクチュエータはモータであり、前記第２アクチュエータはソレノイドであることが好ましい。

【0028】

モータは大きなストロークを駆動させる時は特に便利であり、ソレノイドは大きなストロークは出せないが大きな負荷を動かす時には便利である。このように、適材適所のアクチュエータを用いることができ、小型化に寄与することができる。

【0029】

本発明に係る前記第１アクチュエータは、前記第１支持部と前記第２支持部を駆動するための第１駆動機構と、フィルムを送り出すための第２駆動機構とを備え、これら駆動機構を切り替えるためのクラッチ機構を備えていることが好ましい。

【0030】

フィルムを送り出すタイミングと、第１支持部や第２支持部を駆動するタイミングは、同時に行われることはない。そこで、クラッチ機構を設けてこれらの伝達系を切り替えるようにすることで、１つのアクチュエータで両方の駆動をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】フィルムを装着していない状態を示すフィルムシール装置の斜視図

【図2】フィルムを装着した状態を示すフィルムシール装置の斜視図

【図3】機構部の構成を示す斜視図

【図4】機構部を構成する各ユニットを分解して示す分解斜視図

【図5】機構部の構成を示す平面図

【図6】押し板ユニットを表面側から見た斜視図

【図7】押し板ユニットを裏面側から見た斜視図

【図8A】ヒーターの形状を示す図

【図8B】ヒーターの部分拡大図

【図9】受け板ユニットを表面側から見た斜視図

【図10】受け板ユニットを裏面側から見た斜視図

【図11】機構部の側面図

【図12】機構部の特にフィルムシール部の収容部を示す断面図

【図13】位置決め機構の詳細を示す断面図

【図13A】位置決め機構の詳細を示す分解斜視図

【図13B】位置決め機構の詳細を示す分解斜視図

【図13C】位置決め機構の詳細を示す拡大斜視図

【図14】位置決め機構の動作を説明するための断面図

【図15】位置決め機構の動作を説明するための断面図

【図16】フィルムシール装置の各部を制御する制御部の構成を示すブロック図

【図17】フィルムシール装置の動作を説明する図

【図18】フィルムシール装置の各部の動作を時系列的に示すタイミングチャート

【図19】チューブ状フィルムを成形した直後の状態を示す図

【図20A】従来技術において、フィルムを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を示す図

【図20B】従来技術において、フィルムを装置にセットして内容物を収容する場合の動作を示す図

【図21】従来技術において、動作している時のフィルムシール装置の外観を示す斜視図

【図22】従来技術において、フィルムシール部の動作の詳細を示す図

【図23】シール領域をシールされたフィルムを示す図

【発明を実施するための形態】

【0032】

本発明に係るフィルムシール装置の好適な実施形態を図面を用いて説明する。図１、図２は、フィルムシール装置の構成を示す斜視図である。図１は、フィルムを装着していない状態を示し、図２は、フィルムを装着した状態を示している。

【0033】

比較的面積の広い支持プレート１の上におわん状に形成されたガイド部材２が取り付けられる。ガイド部材２は、側面がテーパ状に形成されており、底部にガイド穴２ｂが形成されている。図２は、折り畳んだ状態のチューブ状フィルムＦ（図１９Ａ（ａ）参照）を装着した状態を示す。ガイド部材２の周囲が、フィルム装着部として機能する。支持プレート１の下面側には、フィルムをシールして切断するための機構部３が装着されている。環状に折り畳んだ状態のフィルムＦをセッティングする時の操作については、既に説明した通りである。すなわち、折り畳んだフィルムＦの一番外側の部分Ｆ１を手で持ち上げて、ガイド部材２の中へ穴２ｂの位置まで押し込めばよい。その後、搬送ローラを駆動することで、フィルムＦは下方に引き込まれていく。基本的な動きは、図１９Ａ，Ｂで説明した通りである。

【0034】

本実施形態のフィルムシール装置は、いわゆるトイレシーラーであり、ガイド部材２の上に腰かけた状態で使用される。フィルムＦ内に収容される内容物は、排泄物である。

【0035】

＜機構部の構成＞
次に機構部３の構成を説明する。図３は、機構部３の構成を示す斜視図である。図４は、機構部を構成する各ユニットを分解して示す分解斜視図である。図５は、機構部３の構成を示す平面図である。なお、機構部３の説明に当たり、ガイド部材２と、上部の支持プレート１の図示は省略する。

【0036】

図示するように機構部３は、モーター切り替えユニットＡ、タイミングベルトユニットＢ、フィルム送りユニットＣ、押し板ユニットＤ、受け板ユニットＥにより構成される。

【0037】

＜モーター切り替えユニットの構成＞
モーター切り替えユニットＡは、垂直姿勢に組み立てられる金属製の支持プレート１０と、支持プレート１０のほぼ中央位置に取り付けられる駆動モータ（第１アクチュエータに相当）１１とを備えている。駆動モータ１１の出力は、タイミングベルトユニットＢとフィルム送りユニットＣの双方に連結可能である。タイミングベルトユニットＢは、さらに押し板ユニットＤと受け板ユニットＥに連結されており、フィルムＦのシール動作を実行させる。

【0038】

駆動モータ１１の出力軸１１ａに取り付けられたギヤに、第１クラッチ１２と第２クラッチ１３が連結される。これらクラッチ機構により、駆動モータ１１の出力をタイミングベルトユニットＢかフィルム送りユニットＣのいずれか一方にのみ伝達させることができる。ちなみに、フィルムＦの送り動作と、シール動作が同時に行われることはないので、１つの駆動モータ１１で、クラッチ機構を切り替えながら、タイミングベルトユニットＢとフィルム送りユニットＣのいずれか一方のみを駆動させることができる。このように駆動モータ１１を兼用することで、コストダウンに寄与することができる。

【0039】

第１クラッチ１２の出力は、タイミングベルトユニットＢに連結され、第２クラッチ１３の出力は、フィルム送りユニットＣに連結されている。

【0040】

＜タイミングベルトユニットの構成＞
図３、図４に示すようにｘｙｚ座標を設定する。方向を説明する場合は、プラスマイナスの符号を付けて、＋ｘ方向、‐ｘ方向などと表記する場合がある。

【0041】

図４に示すように、ｙ方向の手前側と奥側にそれぞれタイミングベルト２０が設けられる。タイミングベルト２０に関連する駆動機構は、手前側と奥側とで基本的に同じであるので、一方のみを説明する。

【0042】

タイミングベルト２０は、ｘ方向に延びる形で配置されており、その左右両端部は第１プーリ２１と第２プーリ２２に巻回されている。前後一対の第１プーリ２１は、第１プ−リ軸２１ａにより連結され、前後一対の第２プーリ２２は、第２プーリ軸２２ａにより連結される。第１プーリ軸２１ａは、第２クラッチ１３と同軸に連結されている。

【0043】

第１プーリ軸２１ａの両端部はそれぞれ軸受部２３により支持されており、各軸受部２３は、支持プレート１０に対してネジにより固定される。また、第２プーリ軸２２ａの両端部も軸受部２４により支持されており、各軸受部２４は、支持プレート２５に対してネジにより固定される。支持プレート２５は、モーター切り替えユニットＡの支持プレート１０と向かい合う位置にあり、金属製で垂直姿勢に取り付けられる。

【0044】

タイミングベルト２０に平行な状態で、かつ、タイミングベルト２０のｙ方向内側に第１ガイド軸２６と第２ガイド軸２７が設けられる。第１ガイド軸２６の方が第２ガイド軸２７よりも上側に位置している（なお、図４において手前側の第２ガイド軸２７はタイミングベルト２０に隠れて見えない）。これら第１・第２ガイド軸２６，２７は、いずれも金属製であり、かつ同径の円柱状に形成される。第１・第２ガイド軸２６，２７の両端部は、それぞれ、軸受部２３と軸受部２４に支持される。

【0045】

タイミングベルト２０により、押し板支持ブロック２８と受け板支持ブロック２９が駆動される。タイミングベルト２０には、上側部分２０ａと下側部分２０ｂがあり、上側部分２０ａに押し板支持ブロック２８が結合され、下側部分２０ｂに受け板支持ブロック２９が結合される。また、押し板支持ブロック２８と受け板支持ブロック２９には、それぞれ、第１・第２ガイド軸２６，２７が貫通するガイド穴が形成されている。

【0046】

図４に示すように、第１・第２プーリ２１，２２を反時計方向（図４のＣＣＷ方向）に回転した時は、押し板支持ブロック２８が‐ｘ方向に、受け板支持ブロック２９が＋ｘ方向に移動する。すなわち、押し板支持ブロック２８と受け板支持ブロック２９が互いに近づく方向に駆動される。逆に第１・第２プーリ２１，２２を時計方向（ＣＷ方向）に回転した時は、押し板支持ブロック２８と受け板支持ブロック２９が互いに遠ざかる方向に駆動される。

【0047】

＜押し板ユニット及び受け板ユニット＞
押し板ユニットＤには、ソレノイド（第２アクチュエータに相当）のほか、フィルム挟持手段、フィルム圧着手段、フィルム切断手段として機能する部材が搭載される。押し板ユニットＤは支持プレート３０を備えており、この支持プレート３０は水平状態になるように設置される。支持プレート３０は、そのｙ方向の両端部が押し板支持ブロック２８の取り付け部２８ａに取り付け支持される。ソレノイド等の駆動機構を保護するためのカバー板３９が設けられている

【0048】

受け板ユニットＥには、フィルム挟持手段、フィルム圧着手段として機能する部材が搭載される。受け板ユニットＥは支持プレート４０を備えており、この支持プレート４０は水平状態になるように設置される。支持プレート４０は、そのｙ方向の両端部が押し板支持ブロック２９の取り付け部２９ａに取り付け支持される。受け板ユニットＥにも押し板ユニットＤと同様の保護用のカバー板４９が設けられている。

【0049】

以上のように、押し板支持ブロック２８と一体的に押し板ユニットＤが移動するとともに、受け板支持ブロック２９と一体的に受け板ユニットＥが移動する。押し板ユニットＤと受け板ユニットＥを近接させることで、フィルムＦを挟持するとともにシール領域を圧着加熱してシールする。

【0050】

＜フィルム送りユニット＞
フィルム送りユニットＣは、チューブ状フィルムからフィルムＦを送り出す機能を有する。第１駆動軸５０はｙ方向に伸びており、第１クラッチ１２と同軸に連結される。第１駆動軸５０と直交する状態（ｘ方向に伸びた状態）で第２駆動軸５１が設けられる。第２駆動軸５１は、手前側と奥側とにそれぞれ設けられる。

【0051】

第１駆動軸５０の両端部には、それぞれ傘歯車５０ａが取り付けられ、第２駆動軸５１の両端部にも傘歯車５１ａが取り付けられている。傘歯車５０ａと傘歯車５１ａは互いにかみ合うように取り付けられる。第１駆動軸５０の両端部と、第２駆動軸５１の端部は、平面視でＬ字形をした軸受部５２により支持されている。

【0052】

第２駆動軸５１のもう一方の傘歯車５１ａは、搬送ローラ対５４の一方のローラ５４ａと同軸に設けられた傘歯車５３とかみ合っている。傘歯車５３の回転は、ローラ５４ａだけでなく、ローラ５４ａと圧接するローラ５４ｂにも伝達される。そのために、ローラ５４ａと同軸に伝達ギヤ５５が設けられている。ローラ５４ｂと同軸の伝達ギヤは、不図示である。搬送ローラ対５４等の駆動伝達系は、支持ブロック５６に支持される。

【0053】

搬送ローラ対５４の背後側にはカバープレート５７が支持ブロック５６に取り付けられている。これにより、駆動系に排泄物がかからないようにしている。

【0054】

上記のように傘歯車を用いる場合、歯数を小さくしてピッチ円直径を小さくすることができる。ピッチ円を小さくして、その位置での駆動トルクを強くすることができ、トルクのより小さな駆動モータ１１を使用することができる。これにより、コストダウンを図ることができる。また、ピッチ円を小さくすることで、機構の厚みを小さくすることができ、フィルムシール装置の小型化に寄与することができる。

【0055】

＜押し板ユニットの詳細＞
次に、押し板ユニットＤの詳細を説明する。図６は、押し板ユニットＤを表面側から見た斜視図であり、図７は押し板ユニットＤを裏面側から見た斜視図である。なお、図示において、カバー板３９は省略している。図１２にも、押し板ユニットＤを断面図で示している。

【0056】

支持プレート３０のｙ方向の両端部には、取り付け穴３０ａが形成され、不図示のネジにより押し板支持ブロック２８の取り付け部２８ａに固定される。支持プレート３０の‐ｘ方向側の端部には、下方向（−ｚ方向）の折り曲げ部３０ｂが形成されている。

【0057】

折り曲げ部３０ｂの表面にはゴム製（弾性体）のフィルム挟持部材（フィルム挟持手段に相当）３１が接着等の手段で取り付けられている。フィルム挟持部材３１は、フィルムのシール領域に対応して長手方向（ｙ方向）に伸びており、挟持面３１ａと取付面３１ｂが一体成型されている。挟持面３１ａと取付面３１ｂの間には中空部が形成されており、断面形状はＤ字状もしくは逆Ｐ字状に形成される。

【0058】

支持プレート３０の表面には圧着ユニットＤ１が設けられており、ソレノイド３００（第２アクチュエータに相当）によりフィルム圧着方向（−ｘ方向）へ駆動される。ソレノイド３００は、取り付けプレート３０１にボルト等により固定される。

【0059】

圧着ユニットＤ１は、圧着本体部３２を備えており、長手方向（ｙ方向）に沿った圧着面３２ａを備えている。ソレノイド３００の駆動軸３００ａは、圧着本体部３２に連結されている（図１２参照）。圧着本体部３２の圧着面３２ａに沿って、ヒーター３３（フィルム加熱手段）が設けられている。ヒーター３３の形状を図８Ａ、図８Ｂに示す。ヒーター３３には、突出部３３ａと平面部３３ｂが設けられており、突出部３３ａがフィルム切断手段として機能する。また、平面部３３ｂには、幅方向の両端面側から交互にスリット３３ｃが形成されており、抵抗値を稼いでいる。ヒーター３３の保形のために、表面にはポリイミドやフッ素樹脂のフィルムがカバーされる。
図示はされていないが、ソレノイド３００が駆動されると、ヒーター３３を駆動するためのヒーターリミットスイッチがオンになるように構成されている。従って、ソレノイド３００がオンになった所定の遅延時間後にヒーター３３が加熱される。

【0060】

この図８の実施形態では、ヒーター３３にフィルム切断手段の機能も持たせた構造であるが、ヒーター３３を単純な細幅形状の線状ヒーターとし、その表面にフィルム切断用の金属線を別部材として一体化させた構造としてもよい。

【0061】

図７の押し板ユニットＤの裏面側から見た図には、起動スイッチ３４が設けられており、ソレノイド３００をオンにするためのソレノイドリミットスイッチである。起動スイッチ３４はスイッチレバー３４ａを備えており、このスイッチレバー３４ａを押すと、起動スイッチ３４がオンになる。フィルム挟持部材３１の背後にフィルム挟持部材３１と平行に設置される操作バー（操作部材に相当）３５が設けられている。

【0062】

操作バー３５は長手方向（ｙ方向）に沿って伸びる棒状部材であり、その両端部に被作用部３５ａが設けられている。また、両端部の被作用部３５ａの近傍には軸受部として機能する軸受プレート３５ｂが設けられている。操作バー３５の中央部には、スイッチレバー３４ａの先端部が当接している。なお、スイッチレバー３４ａの先端部は、不図示のバネにより突出する方向に付勢されている。また、軸受プレート３５ｂの内側には板バネ３６が設けられており、操作バー３５に板バネ３６の先端部が当接している。これらにより、操作バー３５はその全体が突出する方向（−ｘ方向）に付勢されている。

【0063】

この構成によると、操作バー３５の両端部の被作用部３５ａを均等に（もしくはほぼ均等に）押圧しなければ、中央部のスイッチレバー３４ａを押すことができない。すなわち、起動スイッチ３４がオンにならず、ソレノイド３００もオンにならない。片方の被作用部３５ａのみを押圧しても、操作バー３５が傾斜した状態になるため、中央部のスイッチレバー３４ａを押すことができない。これは、異物が不用意に挟まったり、不用意に手を挿入した場合に、ソレノイド３００が駆動されないようにするための安全機構である。

【0064】

＜受け板ユニットの詳細＞
次に、受け板ユニットＥの詳細を説明する。図９は、受け板ユニットＥを表面側から見た斜視図であり、図１０は、受け板ユニットＥを裏面側から見た斜視図である。なお、カバー板４９の図示は省略している。図１２にも、受け板ユニットＥを断面図で示している。

【0065】

支持プレート４０には折り曲げ部４０ａが一体形成されており、その表面にフィルム挟持部材４１（フィルム挟持手段に相当）が取り付けられる。フィルム挟持部材４１は、挟持面４１ａと取付面４１ｂにより構成され、その形状等はフィルム挟持部材３１と同じであるので説明を省略する。これら一対のフィルム挟持部材３１，４１によりフィルムのシール領域近傍を挟持する。

【0066】

フィルム挟持部材４１の長手方向の両端部には、押圧ピン（押圧部材に相当）４２が設けられており、その先端部が前述の操作バー３５の被作用部３５ａを押圧可能に構成される。

【0067】

支持プレート４０の上部には、第２支持プレート４３がネジ４４により結合される。第２支持プレート４３には取り付け穴４３ａが設けられており、受け板支持ブロック２９の取り付け部２９ａに対してネジにより結合される。

【0068】

また、第２支持プレート４３にも折り曲げ部４３ｂが形成されており、その表面に断面矩形（もしくは正方形）の取り付けブロック４５が取り付けられる。取り付けブロック４５は、ネジや溶接等の方法で結合することができる。取り付けブロック４５の表面には、フィルム圧着面として機能する圧着部材４６が設けられる。この圧着部材４６は、ゴム等の弾性体により形成され、ちょうどヒーター３３と向かい合う位置に配置される。フィルムのシール領域をヒーター３３を含む圧着面３２ａと圧着面４６ａで挟持することで、フィルムを圧着・加熱することができる。

【0069】

＜フィルムシール部と位置決め機構＞
次に、フィルムシール部とフィルム挟持部材の位置決め機構を中心にさらに説明する。図１１は、機構部３の側面図である。図１２は、機構部３の特にフィルムシール部の主要部を示す断面図である。図１３は、位置決め機構の詳細を示す断面図である。図１３Ａ，図１３Ｂは、位置決め機構の詳細を示す分解斜視図であり、図１３Ａは上から見た斜視図、図１３Ｂは下から見た斜視図である。図１３Ｃは、位置決め機構の詳細を示す拡大斜視図、図１４及び図１５は、位置決め機構の動作を説明するための断面図である。

【0070】

図１３、図１３Ａ，Ｂに示すように，押し板支持ブロック２８は、第１支持体（第１支持部に相当）２８０と、第２支持体（第２支持部に相当）２８１と、連結ボール（連結部材に相当）２８２を備えている。図１３は、シール動作を行う前の待機位置に各部材がセットされている。

【0071】

第１支持体２８０は、タイミングベルト２０の上側部分２０ａに直接連結されており、タイミングベルト２０と常に一体的に移動する。第１支持体２８０にはガイド穴２８０ａが形成され、第１ガイド軸２６に沿ってガイドされる。第２支持体２８１の下面に押し板ユニットＤを構成する支持プレート３０がネジにより結合される。第２支持体２８１にもガイド穴２８１ａが形成され、第２ガイド軸２７に沿ってガイドされる。

【0072】

第１支持体２８０は、更に第１支持体補助体２８３を備える（図１３Ａ、図１３Ｂ参照）。第１支持体補助ブロック２８３は、タイミングベルト２０の方向に沿った凸部２８３ａと、４つのネジ穴２８３ｂを有する。これに対応して、第１支持体２８０には、上記凸部２８３ａが嵌り込む凹部２８０ｅと、４つの貫通孔２８０ｆが形成される。タイミングベルト２０を凸部２８３ａと凹部２８０ｅで挟み込み、４つの固定ネジ２８４で第１支持体２８０に第１支持体補助ブロック２８３を連結することで、押し板支持ブロック２８をタイミングベルト２０に結合することができる（図１３Ｃ参照）。

【0073】

第２支持体２８１の内部には連結ボール２８２を収容するための収容空間２８１ｂが形成される。第１支持体２８０の内側であって、収容空間２８１ｂと対向する位置に第１受け入れ凹部２８０ｂが形成される。この第１受け入れ凹部２８０ｂは球面状に形成され、鋼球で形成される連結ボール２８２の一部が入り込む。

【0074】

第１支持体２８０の移動方向（ｘ方向）の前後には第１当接部２８０ｃと第２当接部２８０ｄが一体形成される。第１当接部２８０ｃと第２当接部２８０ｄは、いずれも下方向に伸びた壁面の形態となっている。第２支持体２８１の移動方向（ｘ方向）の前後には第１被当接部２８１ｃと第２被当接部２８１ｄが形成されている。第１被当接部２８１ｃと第２被当接部２８１ｄは、移動方向前後に形成される表面部に相当する。また、第１被当接部２８１ｃと第２被当接部２８１ｄには、それぞれ、第２ガイド軸２７を貫通するためのガイド穴２８０ｃ１，２８０ｄ１が形成される。

【0075】

図１３に示す待機位置においては、第１支持体２８０と第２支持体２８１は、連結ボール２８２を介して一体化されている。また、第１支持体２８０の第１当接部２８０ｃと第２支持体２８１の第１被当接部２８１ｃが当接した状態にあり、第１支持体２８０の第２当接部２８０ｄと第２支持体２８１の第２被当接部２８１ｄとは当接しておらず、距離を隔てた状態にある。この状態でタイミングベルト２０を駆動して第１支持体２８０を図１３の矢印方向（−ｘ方向）に移動させると、連結ボール２８２を介して連結された第２支持体２８１も一緒に移動する。従って、押し板ユニットＤ全体が矢印方向に移動する。

【0076】

受け板支持ブロック２９も基本的には押し板支持ブロック２８と同じ構成を備えている。すなわち、第１支持体２９０、第２支持体２９１、連結ボール２９２を備えている。また、第１支持体２９０は、ガイド穴２９０ａ、第１受け入れ凹部２９０ｂ、第１当接部２９０ｃ、第２当接部２９０ｄを備えている。第２支持体２９１は、ガイド穴２９１ａ、収容空間２９１ｂ、第１被当接部２９１ｃ、第２被当接部２９１ｄを備えている。これらの機能は、押し板支持ブロック２８のものと同じであるので説明を省略する。また、図１３Ａ、１３Ｂで示したのと同じ構造を受け板支持ブロック２９も備えており、同様に説明を省略する。

【0077】

図１３において、第１ガイド軸２６の右側は第１ガイド部２６Ａとして機能し、左側は第２ガイド部２６Ｂとして機能する。また、第２ガイド軸２７の右側は第２ガイド部２７Ｂとして機能し、左側は第１ガイド部２７Ａとして機能する。第１ガイド軸２６の第２ガイド部２６Ｂには、第２受け入れ凹部２６が形成され、第２ガイド軸２７の第２ガイド部２７Ｂには、第２受け入れ凹部が形成される。これら第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａは、第１受け入れ凹部２８０ｂ，２９０ｂと同様に球面状に形成され、連結ボール２８２，２９２の一部が入り込むことが可能である。

【0078】

待機位置において、タイミングベルト２０を駆動すると、押し板支持ブロック２８と受け板支持ブロック２９は、互いに近づく方向に移動する。すなわち、押し板支持ブロック２８は、−ｘ方向に移動し、同時に、受け板支持ブロック２９は＋ｘ方向に移動する。

【0079】

図１４は、タイミングベルト２０を駆動して、フィルム挟持部材３１，４１を挟持位置まで移動させた状態を示す。この時、連結ボール２８２，２９２と第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａが向かい合う。すなわち、連結ボール２８２，２９２が第１受け入れ凹部２８０ｂ，２９０ｂから脱出して、第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａの方へ入り込むことが可能な状態になる。また、左右のフィルム挟持部材３１，４１がフィルムを挟持する状態になる。なお、この挟持位置は、シール領域の圧着動作は完了していないが、その準備段階である圧着準備位置に相当する。

【0080】

図１５は、さらに図１４の状態からタイミングベルト２０を駆動した状態を示す。図１４の状態のままでは、連結ボール２８２，２９２は、第１受け入れ凹部２８０ｂ，２９０ｂと第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａの両方に対向した状態であるから、第２支持体２８１，２９１が確実に位置決めされた状態ではない。すなわち、フィルム挟持部材３１，４１が確実に位置決めされた状態ではない。

【0081】

そこで、さらに、図１４の状態からタイミングベルト２０が駆動されると、第１支持体２８０，２９０のみが更に互いに近づく方向に移動する。ちなみに、第２支持体２８１，２９１は、フィルム挟持部材３１，４１が向かい合って当接するので、それ以上は近づく方向には移動することができない。第１支持体２８０，２９０のみが移動すると、連結ボール２８２，２９２から第１受け入れ凹部２８０ｂ，２９０ｂが離れていき、平面部２８０ｅ，２９０ｅが連結ボール２８２，２９２に対向する。従って、連結ボール２８２，２９２は、第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａから脱出できなくなり、フィルム挟持部材３１，４１（押し板ユニットＤ及び受け板ユニットＥ）が位置決め固定される。

【0082】

ソレノイド３００が駆動されるのは、フィルム挟持部材３１，４１が支持される第２支持体２８１，２９１が位置決めされた後である。ソレノイド３００により駆動されるのは圧着ユニットＤ１のみであるから、大きなストロークは必要なく、また圧着に必要な十分な押圧力を付与することができる。また、大きな駆動トルクを必要としない第１支持体２８０，２９０については、駆動モータ１１により駆動される。これら第１支持体２８０，２９０や挟持部材３１，４１等については、大きな力が作用しないので、軽量化することができ、さらには、コストダウンを図ることができる。

【0083】

＜制御部の構成＞
次に、フィルムシール装置の各部を制御するための制御部の構成を図１６のブロック図により説明する。

【0084】

制御部６０は、ＣＰＵ、メモリ等のハードウェアと制御プログラム６０ａにより構成される。制御部６０は、駆動モータ１１、ソレノイド３００、第１クラッチ１２、第２クラッチ１３、ヒーター３３等のハードウェア（アクチュエータ）に対する駆動制御を行う。また、スタートスイッチ６１、起動スイッチ３４（ソレノイドリミットスイッチ）、ヒーターリミットスイッチ３０２からの入力信号に基づいて各ハードウェア（アクチュエータ等）に対する制御を行う。

【0085】

制御プログラム６０ａとしては、各アクチュエータの動作時間を制御するためのタイマー機能が設けられており、ヒーター３３の加熱時間、第１・第２クラッチ１２，１３のオン／オフタイミング、駆動モータ１１やソレノイド３００のオン／オフタイミング等を制御することができる。

【0086】

＜作動フローチャート＞
次に、図１７の作動図、図１３〜図１５、及び図１８のタイムチャートにより、フィルムＦにシールを行うときの作動を説明する。

【0087】

まず、スタートスイッチ６１を入れる（図１８のｔ₁）。このスイッチ６１による指令を受けて制御部６０は、第１クラッチ１２をオンにすると共に駆動モータ１１を正転させる。駆動モータ１１の回転力は、第１クラッチ１２、第１駆動軸５０、第２駆動軸５１を介して、搬送ローラ対５４に伝達される。これにより、搬送ローラ対５４は送り方向に回転され（図１７（ａ）矢印Ｄ）、フィルムＦが下方（矢印Ｃ）に送り出される。

【0088】

次に、駆動モータ１１を正転させる時間は、予め制御プログラム６０ａにより設定されており、所定時間が経過すると駆動モータ１１を停止させると共に第１クラッチ１２をオフにする（時間ｔ₂）。

【0089】

これにより、フィルムＦが所定量送り出され、フィルムＦのシール領域がヒーター３３の位置にセットされる。なお、シール領域は、シールされる個所を指して呼ぶものであり、フィルムＦに何らかの識別マークが付されていることを意味するものではない。ただし、そのようなマークを付していてもよい。

【0090】

次に、第２クラッチ１３をオンにすると共に駆動モータ１１を再び正転させる。駆動モータ１１の回転力は、第２クラッチ１３、プーリ軸２１ａを介してタイミングベルト２０を回転させる。これにより、タイミングベルト２０に一体連結された第１支持体２８０，２９０は、待機位置から互いに近づく方向に駆動される（図１７（ｂ）：シール部の閉動作）。また、第１支持体２８０，２９０と連結ボール２８２，２９２を介して一体化された第２支持体２８１，２９１も待機位置から互いに近づく方向に駆動される。従って、第１支持体２８０，２９０に支持されている圧着ユニットＤ１の圧着面３２ａと圧着面４６ａも互いに近づく方向に駆動される。また、第２支持体２８１，２９１に支持されているフィルム挟持部材３１，４１の挟持面３１ａ，４１ａも互いに近づく方向に駆動される。

【0091】

なお、圧着面３２ａと圧着面４６ａよりも、フィルム挟持部材３１，４１の挟持面３１ａ，４１ａのほうが突出しているので、まず最初に挟持面３１ａ，４１ａ同士が当接する（図１７（ｂ））。

【0092】

挟持面３１ａ，４１ａ同士が当接したとき、連結ボール２８２，２９２の位置は、ガイド軸２６，２７に形成された第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａに対向する位置に到達している。従って、連結ボール２８２，２９２は、第１支持体２８０，２９０に形成された第１受け入れ凹部２８０ｂ，２９０ｂから脱出可能な状態になっている。

【0093】

また、この時点で、受け板ユニットＥの押圧ピン４２が、押し板ユニットＤの操作バー３５の被作用部３５ａに作用して操作バー３５を押す。これにより、起動スイッチ３４がオンになる（ｔ₃）。起動スイッチ３４がオンになって、所定の遅延時間後にソレノイド３００が駆動されることになる（ｔ₄）。なお、起動スイッチ３４がオンになるタイミングは、図１４に示す状態であってもよいが、その状態を過ぎて図１５の状態に到達するまでのタイミングであっても良い。また、上記遅延時間を設けるか否かについては、適宜決めることができる。

【0094】

図１４に示すように、フィルム挟持部材３１，４１の挟持面３１ａ，４１ａ同士がフィルムＦを挟持した時点で、これ以上は互いに近接できない状態になる。すなわち、第２支持体２８１，２９１は、これ以上互いに近接できない状態になる。

【0095】

しかし、駆動モータ１１は引き続き駆動状態にあり、タイミングベルト２０により、さらに第１支持体２８０，２９０は、互いに近づく方向に駆動される。すなわち、圧着面３２ａ，４６ａ同士がさらに近づく方向に駆動される。図１４の状態から、さらに第１支持体２８０，２９０が、互いに近づく方向に駆動されることで、連結ボール２８２，２９２は、平面部２８０ｅ，２９０ｅにより、完全に第１受け入れ凹部２８０ｂ，２９０ｂから押し出され、第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａへと入り込む。この状態では、連結ボール２８２，２９２は、第２受け入れ凹部２６ａ，２７ａから脱出することはできず、第２支持体２８１，２９１は位置決めされた状態になる。

【0096】

また、図１５に示すように、第１支持体２８０，２９０のみが駆動されることで、第１当接部２８０ｃ，２９０ｃは、第２被当接部２８１ｃ，２９１ｃから離間すると共に、第２当接部２８０ｄ，２９０ｄが第２被当接部２８１ｄ，２９１ｄに当接する。これにより、第１支持体２８０，２９０もこれ以上、互いに近接することができなくなり、駆動モータ１１も停止される。なお、駆動モータ１１を停止させるタイミングは、起動スイッチ３４がオンになったタイミングから所定時間経過後に停止させるように制御できる。所定時間（遅延時間）は、適宜設定することができる。また、駆動モータ１１の停止と共に第２クラッチ１３もオフにする（ｔ₄）。図１８に示すタイミングチャートでは、起動スイッチ３４がオンになった後、駆動モータ１１が停止するタイミングと、ソレノイド３００がオンになるタイミングは同じにしている。

【0097】

一方、図１４に示す状態は、フィルム挟持部材３１，４１によりフィルムＦを挟持した挟持位置であると共に、フィルムＦを圧着する前の圧着準備位置でもある。起動スイッチ３４がオンになると、ソレノイド３００が作動し、圧着ユニットＤ１を動作させる。すなわち、ヒーター３３を有する圧着面３２ａを受け板ユニットＥ側の圧着面４６ａに向かって押し付ける。この圧着面３２ａ，４６ａ同士が当接した状態が図１７（ｃ）に示される（ｔ₅）。

【0098】

ソレノイド３００をオンにした状態を予め設定された所定時間だけ保持する（ｔ₄〜ｔ₈）。ソレノイド３００がオンになって駆動されると、所定の遅延時間後にヒーターリミットスイッチ３０２がオンになる（ｔ₅）。これにより、ヒーター３３を加熱する。ヒーター３３の温度の遷移は、図１８に示される。ヒーター３３は、常時は室温と同程度の低い温度状態であるが、加熱駆動をすることで、昇温して所定の加熱温度（Ｔ１）になる。予め設定された所定の加熱時間（ｔ₅〜ｔ₆）が経過すると、ヒーター３３をオフにし（ｔ₆）、ヒーター３３は自然に冷却され、温度が低下していく（ｔ₆〜ｔ₈）。既に図８で説明したように、ヒーター３３と表面には切断手段として機能する突出部３３ａが設けられているので、ヒーター３３による加熱と共に、切断作用も同タイミングで行われる。従って、シール領域の溶着が行われて内容物が密封されると共に、シール領域に対する切断作用も行われる。

【0099】

ソレノイド３００をオフにして駆動軸３００ａが戻るときにヒーターリミットスイッチ３０２がオフになる（ｔ₇）。また、ソレノイド３００をオフにして圧着面３２ａ，４６ａの圧着状態を解除して圧着準備位置に戻す。これにより、シール領域の圧着状態が解除される（ｔ₈）。なお、ソレノイド３００をオフにしても、フィルム挟持部材３１，４１による挟持状態は保持されている（図１７（ｄ）参照）。

【0100】

ソレノイド３００をオフにすると同時、もしくは、直後に、第１クラッチ１２をオンにすると共に駆動モータ１１を逆転させる（ｔ₈〜ｔ₉）。これにより、搬送ローラ対５４は、逆方向に回転され（図１７（ｄ）の矢印）、フィルムＦが戻し方向に駆動される（ｔ₈〜ｔ₉）。この搬送ローラ対５４の逆転量は、わずかでよい。

【0101】

このフィルムＦの戻し動作により、ヒーター３３の突出部３３ａによる切断個所が強制的に分離される（図１７（ｅ）参照）。戻し量は、フィルムＦと搬送ローラ対５４のかみ込み状態が外れない程度であれば良い。これにより、突出部３３ａによるフィルムＦの切断が不十分であったとしても、確実に内容物が収容されたフィルムＦを分離させることができる。
フィルムＦの戻し動作の後、再度、駆動モータ１１を正転させる（ｔ₉〜ｔ₁₀）。正転させる時間は、逆転させる時間（ｔ₈〜ｔ₉）と同じである。逆転させるのは、内容物が収容されたフィルムＦを分離するためであるから、切断がされた後は、切断される前の状態に次のフィルムＦを送り出す（ｔ₁₀）。

【0102】

フィルムＦを送り出した後（ｔ₁₀）、駆動モータ１１を一端停止すると共に第１クラッチ１２をオフにする。ついで再び第２クラッチ１３をオンにすると共に、駆動モータ１１を逆回転させる。これにより、シール部の開動作が開始し、まず図１５の状態から第１支持体２８０，２９０のみが互いに離間する方向に駆動され、図１４の挟持位置の状態に戻る（ｔ₁₁）。この時点で、起動スイッチ３４がオフになる。

【0103】

さらに、駆動モータ１１の駆動を続けると、押し板支持ブロック２８と受け板支持ブロック２９を待機位置に復帰させる（ｔ₁₂）。待機位置に復帰する途中で、フィルム挟持部材３１，４１によるフィルムＦの挟持も解除される。これにより、内容物が収容されたフィルムＦが落下する。駆動部３の下方には、内容物を収容したフィルムを集積するための空間を設けておく。以上のようにして、１サイクルの動作が完了する。

【0104】

シールされたフィルムＦは図２３に示される。図１に示すように、機構部３に下には、シールされたフィルムＦを集積するための空間部が設けられており、適宜のタイミングで廃棄処分される。

【0105】

フィルムＦに内容物を収容できることを表示するＬＥＤの表示は、時間ｔ₁で消灯し、1サイクルの動作が終了した時間ｔ₁₂で点灯する。この点灯を確認することで、フィルムＦに内容物を収容してもよいことが外部に表示される。また、フィルムＦのシール動作を行っていることを表示するＬＥＤも設けられており、時間ｔ₁からｔ₁₂の間、点灯している。

【0106】

＜用語の定義＞
本発明において、駆動モータ１１、搬送ローラ対５４等は、フィルムＦのシール領域を所定位置に送り出すフィルム駆動部に相当する。

【0107】

本発明において、押し板ユニットＤ、受け板ユニットＥ、これらを駆動するための駆動モータ１１、ソレノイド３００等は、フィルムＦのシール領域をシールして切断するためのフィルムシール部に相当する。

【0108】

＜別実施形態＞
本発明に係るフィルムシール装置は、トイレシーラーに限定されるものではなく、他の内容物を収容してシールする場合にも適用することができる。例えば、家庭内で出される生ごみを収容してシールする場合にも適用可能である。

【符号の説明】

【0109】

Ａ モーター切り替えユニット
Ｂ タイミングベルトユニット
Ｃ フィルム送りユニット
Ｄ 押し板ユニット
Ｄ１ 圧着ユニット
Ｅ 受け板ユニット
Ｆ チューブ状フィルム
１１ 駆動モータ
１２ 第１クラッチ
１３ 第２クラッチ
２０ タイミングベルト
２６ 第１ガイド軸
２７ 第２ガイド軸
２６ａ，２７ａ 第２受け入れ凹部
２６Ａ，２７Ａ 第１ガイド部
２６Ｂ，２７Ｂ 第２ガイド部
２８ 押し板支持ブロック
２９ 受け板支持ブロック
３１ フィルム挟持部材
３１ａ 挟持面
３２ 圧着本体部
３２ａ 圧着面
３３ ヒーター
３３ａ 突出部
３４ 起動スイッチ
３５ 操作バー
４１ フィルム挟持部材
４１ａ 挟持面
４２ 押圧ピン
４６ 圧着部材
４６ａ 圧着面
５４ 搬送ローラ対
６０ 制御部
２８０，２９０ 第１支持体
２８０ｃ，２９０ｃ 第１当接部
２８０ｄ，２９０ｄ 第２当接部
２８１，２９１ 第２支持体
２８１ｂ，２９１ｂ 第１受け入れ凹部
２８１ｃ，２９１ｃ 第１被当接部
２８１ｄ，２９１ｄ 第２被当接部
２８２，２９２ 連結ボール
２８３ 第１支持体補助ブロック
３００ ソレノイド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20A】

【図20B】

【図21】

【図22】

【図23】