(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】
(24)【登録日】2024-04-01
(45)【発行日】2024-04-09
(54)【発明の名称】包装方法、包装装置及びその包装体
(51)【国際特許分類】
B65D 75/14 20060101AFI20240402BHJP
B65B 9/06 20120101ALI20240402BHJP
【FI】
B65D75/14
B65B9/06
(21)【出願番号】P 2020096274
(22)【出願日】2020-06-02
【審査請求日】2023-04-28
(73)【特許権者】
【識別番号】593146361
【氏名又は名称】日本ポリスター株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100086346
【氏名又は名称】鮫島 武信
(72)【発明者】
【氏名】笠井 明英
(72)【発明者】
【氏名】河合 寛
(72)【発明者】
【氏名】入江 龍司
【審査官】植前 津子
(56)【参考文献】
【文献】特開2002-362511(JP,A)
【文献】特開2018-016390(JP,A)
【文献】特開2009-078862(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65D 67/00-79/02
B65B 9/00- 9/24
B65B 7/18- 7/20
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
1枚のフィルムシートと、前記フィルムシートの上に載る被包装物とを備え、前記被包装物の載る面を前記フィルムシートの内面として前記フィルムシートは、前記被包装物から左右に食み出る左右両側端部の夫々を前記被包装物の上方に向け、前記被包装物の前方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするトップシールと、前記被包装物の後方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするテールシールとを備え、前記トップシールは前記被包装物の前方にて上下に伸び、前記テールシールは前記被包装物の後方にて上下に伸び、前記被包装物を載せた前記フィルムシートの底部側は前記トップシールと前記被包装物との間及び前記テールシールと前記被包装物との間の夫々にガゼットを備えた包装体であって、
前記トップシールと前記被包装物との間を折り目として前記トップシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる前折り重ね部を備え、
前記テールシールと前記被包装物との間を折り目として前記テールシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる後折り重ね部を備え、
前記前折り重ね部における前記被包装物より上方の部分は後方に折れ前記トップシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する前中重ね部を備え、
前記後折り重ね部における前記被包装物より上方の部分は前方に折れ前記テールシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する後中重ね部を備え、
前記被包装物の左右において前記被包装物より上方に位置する前記フィルムシートの左右端部側の夫々を左上重ね部及び右上重ね部とし、
前記左上重ね部及び右上重ね部の一方は、前記前中重ね部及び前記後中重ね部の上へ重なり、
前記左上重ね部及び右上重ね部の他の一方は、前記左上重ね部及び右上重ね部の前記一方の上に重なるものであり、
少なくとも重り合う前記左上重ね部を右上重ね部へ固着する固着部を備えることを特徴する包装体。
【請求項2】
前記フィルムシートはプラスチックを主材とする略矩形状のものであり、
前記被包装物から左右に食み出るフィルムシートの前記左右両側端部の端辺は、前記矩形の左右の辺であり、
前記固着部は、ヒートシールにて構成されたヒートシール部又はホットメルトの接着剤を備えたホットメルト部である請求項1記載の包装体。
【請求項3】
内面を上にした1枚のフィルムシートと、当該内面へ載せた被包装物とを備え、前記フィルムシートは、前記被包装物から左右に食み出る左右両側端部を上方に向け、前記被包装物の前方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするトップシールと、前記被包装物の後方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするテールシールとを備え、前記トップシールは前記被包装物の前方にて上下に伸び、前記テールシールは前記被包装物の後方にて上下に伸び、前記被包装物を載せた前記フィルムシートの底部側は前記トップシールと前記被包装物との間及び前記テールシールと前記被包装物との間の夫々にガゼットを備え、上部に開口部を備えた包装体に対し、
加工を施す包装装置であって、
前折り作用部と、後折り作用部と、前中重ね作用部と、後中重ね作用部と、左上重ね作用部と、右上重ね作用部と、固着作用部とを備え、
前記前折り作用部は、前記包装体の左右の何れか一方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記トップシールと前記被包装物との間を折り目として前記トップシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる前折り重ね部を前記包装体へ形成し、
前記後折り作用部は、前記包装体の左右の何れか一方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記テールシールと前記被包装物との間を折り目として前記テールシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる後折り重ね部を前記包装体へ形成し、
前記前中重ね作用部は、前記包装体の前方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記前折り重ね部における前記被包装物より上方の部分を後方に折り前記トップシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する前中重ね部を前記包装体へ形成し、
前記後中重ね作用部は、前記包装体の後方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記後折り重ね部における前記被包装物より上方の部分を前方に折り前記テールシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する後中重ね部を前記包装体へ形成し、
前記左上重ね作用部は、前記包装体の左方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記前中重ね部及び前記後中重ね部の上へ直接又は間接的に重なる左上重ね部を前記包装体へ形成し、
前記右上重ね作用部は、前記包装体の右方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記前中重ね部及び前記後中重ね部の上へ直接又は間接的に重なる右上重ね部を前記包装体へ形成し、
前記固着作用部は、ヒートシール又はホットメルト接着剤により、少なくとも重り合う前記左上重ね部と右上重ね部を固着する固着部を前記包装体へ形成するものである包装装置。
【請求項4】
前記加工前の前記包装体は前記トップシール側を前、前記テールシール側を後として搬送されるものであり、
前折り動作部と、後折り動作部と、前記包装体を前記搬送の方向と交差する方向に移動させる移動装置とを備え、
前記搬送の方向を前後方向とし、
前記前折り作用部は、前後を表裏とする板状のものであり、
前記
前折り動作部は、前記包装体の左右について前記前折り作用部の反対側に位置し、
前記前折り動作部は、前記前折り作用部の後面に沿って変位し前記包装体の前記トップシールと前記被包装物との間を押圧するものであり、
前記前折り動作部の前記押圧にて当該押圧の方向へ前記包装体が変位することにより前記前折り作用部は前記包装体に対し相対的に迫り出すものとなって前記前折り重ね部を前記包装体へ形成し、
前記後折り作用部は、前後を表裏とする板状のものであり、
前記後折り動作部は、前記包装体の左右について前記後折り作用部の反対側に位置し、
前記後折り動作部は、前記後折り作用部の前面に沿って変位し前記包装体の前記テールシールと前記被包装物との間を押圧するものであり、
前記後折り動作部の前記押圧にて当該押圧の方向へ前記包装体が変位することにより前記後折り作用部は前記包装体に対し相対的に迫り出すものとなって前記後折り重ね部を前記包装体へ形成し、
前記左上重ね作用部と前記右上重ね作用部の一方は、回転する腕部材であり、前記回転により先端を振り下ろすことにて、前記腕部材は前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記左上重ね部と前記右上重ね部の何れか一方を形成するものであり、
前記左上重ね作用部と前記右上重ね作用部の他の一方は、上下を表裏とする板状部材であり、且つ上下方向について前記前中重ね部と前記後中重ね部の形成前の前記包装体の上端より低く前記被包装物よりも高い位置に設けられており、左右方向について前記板状部材は、振り下ろされる前記腕部材の先端に対し前記包装体の反対側に設けられており、
前記移動装置が前記包装体を前記板状部材の下へ移動させることにより、前記板状部材は前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記左上重ね部と前記右上重ね部の他の一方を形成するものであり、
前記固着作用部は、前記左上重ね部と前記右上重ね部とが形成された前記包装体に対し、前記固着部を形成するものである請求項3記載の包装装置。
【請求項5】
前記前折り作用部と前記後折り作用部とは、前記包装体の左右について同じ側に位置し、前記前折り作用部と前記後折り作用部との間隔は、前記前折り重ね部及び前記後折り重ね部の形成前の前記包装体の前後の幅よりも小さく、前記被包装物の前後の幅よりも大きなものであり、
前記前折り動作部と前記後折り動作部とは、何れも前記包装体の左右について、前記前折り作用部及び前記後折り作用部と反対側に位置し、
前記前折り動作部と、前記後折り動作部とを一体に作動させ同時に夫々の前記押圧の動作を行わせる横作動装置を備える請求項4記載の包装装置。
【請求項6】
上流から下流に向けて被包装物を搬送する搬送手段が設けられた、搬送装置と、前記搬送装置の搬送面と上下に並んで帯状のフィルムシートを供給するフィルムシート供給装置と、前記フィルムシート供給装置から前記帯状のフィルムシートを前記搬送面側へ供給するに際し被包装物及びフィルムシートの搬送方向を前後方向とし前記フィルムシートの左右両端を上方にして前記フィルムシートをU字状に屈曲させるフォーマーとを備え、前記フォーマーでU字状に屈曲させた前記フィルムシート上へ前記被包装物同士を相互に離間して順次載置するものであって、前記フィルムシートの前記離間する被包装物同士の間に対し先行する前記被包装物の後方へ上下に伸びるテールシールを形成するテールシール装置と、前記フィルムシートの前記離間する被包装物同士の間に対し後続の前記被包装物の前方へ上下に伸びるトップシールを形成するトップシール装置とを有し、前記テールシール装置が、先行する前記被包装物の後方にて前記フィルムシートの左右の内面を重ねてシールし先行する前記被包装物の包装体へ前記テールシールを順次形成すると共に、前記トップシール装置が、後続の前記被包装物の前方にて前記フィルムシートの左右の内面を重ねてシールし後続の前記被包装物の包装体へ前記トップシールを順次形成するものであり、皺取り装置を備え、前記皺取り装置は、前記トップシール及び前記テールシールの形成前、前記フィルムシートの前記トップシール及び前記テールシールを形成する部分を伸ばして、形成後の前記トップシール及び前記テールシールへ皺が残るのを抑制するものである包装装置にて形成された包装体を、
加工する請求項4又は5記載の包装装置。
【請求項7】
請求項4乃至6の何れかに記載の包装装置を用いた包装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、包装方法、包装装置及びその包装体に関する。
【背景技術】
【0002】
本願の発明者は以前フィルムシートを用いた包装体について、やきそばパンやホットドッグなど具材が上部から露出している調理パンの上部を潰れ難くした包装体とその包装方法及び包装装置を提案した(特許文献1)。
上記包装体は、被包装物(調理パン)の前後に位置するガゼットにて支持され起立するトップシールとテールシールとによって、トップシールとテールシールとの間で前後に伸びるセンターシールを被包装物との間に空間を維持しつつ鶏の鶏冠の如く立てて起立した状態にし調理パンの上部の保護を図るものであった。
トップシール及びテールシールの左右側面とセンターシールの左右側面とは面一となるよう接続されており、センターシールは上記トップシールとセンターシールとに強固に支持され起立状態を維持し、調理パンとの間へ確実に空間を確保する(
図1)。
このような工夫がなされた包装体は、調理パンの上部に包装体の外から力が加わるのを防ぐ優れたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一方、上記のセンターシールを起立させた包装体は、上下に積み重ね難い即ち縦積みし難いものとなっていた。特に複数の当該包装体を縦積みにして箱に詰める場合など納まりが悪いものであった。
他方、包装体の強固に保護するセンターシールを単純に排除することは、包装体の形状を維持する上で好ましくない。
例えばサンドウィッチは、矩形のパンの間に切り揃えられた具材を挟む、全体としてほぼ直方体を呈するものであり、単純に包装も直方体にして、上記縦積みを行い易いものにしたいという要求が本願の出願人にあった。
しかし、センターシールを欠く直方体の包装体では、縦積みによって下方の包装体に上方の包装体の荷重が掛かった際、潰れてしまうという危惧がある。
【0005】
本発明は、このような状況を鑑みて行われたものであり、上記センターシールを排除しつつも、強固な包装を実現する包装体、包装方法及び包装装置の提供を図る。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、1枚のフィルムシートと、前記フィルムシートの上に載る被包装物とを備え、前記被包装物の載る面を前記フィルムシートの内面として前記フィルムシートは、前記被包装物から左右に食み出る左右両側端部の夫々を前記被包装物の上方に向け、前記被包装物の前方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするトップシールと、前記被包装物の後方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするテールシールとを備え、前記トップシールは前記被包装物の前方にて上下に伸び、前記テールシールは前記被包装物の後方にて上下に伸び、前記被包装物を載せた前記フィルムシートの底部側は前記トップシールと前記被包装物との間及び前記テールシールと前記被包装物との間の夫々にガゼットを備えた包装体であって、前記トップシールと前記被包装物との間を折り目として前記トップシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる前折り重ね部を備え、前記テールシールと前記被包装物との間を折り目として前記テールシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる後折り重ね部を備え、前記前折り重ね部における前記被包装物より上方の部分は後方に折れ前記トップシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する前中重ね部を備え、前記後折り重ね部における前記被包装物より上方の部分は前方に折れ前記テールシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する後中重ね部を備え、前記被包装物の左右において前記被包装物より上方に位置する前記フィルムシートの左右端部側の夫々を左上重ね部及び右上重ね部とし、前記左上重ね部及び右上重ね部の一方は、前記前中重ね部及び前記後中重ね部の上へ重なり、前記左上重ね部及び右上重ね部の他の一方は、前記左上重ね部及び右上重ね部の前記一方の上に重なるものであり、少なくとも重り合う前記左上重ね部を右上重ね部へ固着する固着部を備えることを特徴する包装体を提供する。
また本発明では、前記フィルムシートはプラスチックを主材とする略矩形状のものであり、前記被包装物から左右に食み出るフィルムシートの前記左右両側端部の端辺は、前記矩形の左右の辺であり、前記固着部は、ヒートシールにて構成されたヒートシール部又はホットメルトの接着剤を備えたホットメルト部である包装体を提供できた。
更に本発明は、内面を上にした1枚のフィルムシートと、当該内面へ載せた被包装物とを備え、前記フィルムシートは、前記被包装物から左右に食み出る左右両側端部を上方に向け、前記被包装物の前方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするトップシールと、前記被包装物の後方にて前記フィルムシートの左右の前記内面を重ね合わせた状態にシールするテールシールとを備え、前記トップシールは前記被包装物の前方にて上下に伸び、前記テールシールは前記被包装物の後方にて上下に伸び、前記被包装物を載せた前記フィルムシートの底部側は前記トップシールと前記被包装物との間及び前記テールシールと前記被包装物との間の夫々にガゼットを備え、上部に開口部を備えた包装体に対し、加工を施す包装装置であって、次の構成を採るものを提供する。
即ち、この包装装置は、前折り作用部と、後折り作用部と、前中重ね作用部と、後中重ね作用部と、左上重ね作用部と、右上重ね作用部と、固着作用部とを備え、前記前折り作用部は、前記包装体の左右の何れか一方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記トップシールと前記被包装物との間を折り目として前記トップシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる前折り重ね部を前記包装体へ形成し、前記後折り作用部は、前記包装体の左右の何れか一方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記テールシールと前記被包装物との間を折り目として前記テールシールを前記包装体の前記被包装物側へ折り重ねる後折り重ね部を前記包装体へ形成し、前記前中重ね作用部は、前記包装体の前方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記前折り重ね部における前記被包装物より上方の部分を後方に折り前記トップシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する前中重ね部を前記包装体へ形成し、前記後中重ね作用部は、前記包装体の後方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記後折り重ね部における前記被包装物より上方の部分を前方に折り前記テールシールの上端部側を前記被包装物の真上に配置する後中重ね部を前記包装体へ形成し、前記左上重ね作用部は、前記包装体の左方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記前中重ね部及び前記後中重ね部の上へ直接又は間接的に重なる左上重ね部を前記包装体へ形成し、前記右上重ね作用部は、前記包装体の右方から前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記前中重ね部及び前記後中重ね部の上へ直接又は間接的に重なる右上重ね部を前記包装体へ形成し、前記固着作用部は、ヒートシール又はホットメルト接着剤により、少なくとも重り合う前記左上重ね部と右上重ね部を固着する固着部を前記包装体へ形成する。
また更に本発明では、前記加工前の前記包装体は前記トップシール側を前、前記テールシール側を後として搬送されるものであり、前折り動作部と、後折り動作部と、前記包装体を前記搬送の方向と交差する方向に移動させる移動装置とを備え、前記搬送の方向を前後方向とし、前記前折り作用部は、前後を表裏とする板状のものであり、前記前折り動作部は、前記包装体の左右について前記前折り作用部の反対側に位置し、前記前折り動作部は、前記前折り作用部の後面に沿って変位し前記包装体の前記トップシールと前記被包装物との間を押圧するものであり、前記前折り動作部の前記押圧にて当該押圧の方向へ前記包装体が変位することにより前記前折り作用部は前記包装体に対し相対的に迫り出すものとなって前記前折り重ね部を前記包装体へ形成し、前記後折り作用部は、前後を表裏とする板状のものであり、前記後折り動作部は、前記包装体の左右について前記後折り作用部の反対側に位置し、前記後折り動作部は、前記後折り作用部の前面に沿って変位し前記包装体の前記テールシールと前記被包装物との間を押圧するものであり、前記後折り動作部の前記押圧にて当該押圧の方向へ前記包装体が変位することにより前記後折り作用部は前記包装体に対し相対的に迫り出すものとなって前記後折り重ね部を前記包装体へ形成し、前記左上重ね作用部と前記右上重ね作用部の一方は、回転する腕部材であり、前記回転により先端を振り下ろすことにて、前記腕部材は前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記左上重ね部と前記右上重ね部の何れか一方を形成するものであり、前記左上重ね作用部と前記右上重ね作用部の他の一方は、上下を表裏とする板状部材であり、且つ上下方向について前記前中重ね部と前記後中重ね部の形成前の前記包装体の上端より低く前記被包装物よりも高い位置に設けられており、左右方向について前記板状部材は、振り下ろされる前記腕部材の先端に対し前記包装体の反対側に設けられており、前記移動装置が前記包装体を前記板状部材の下へ移動させることにより、前記板状部材は前記包装体へ向けて前記包装体に対し相対的に迫り出し、前記左上重ね部と前記右上重ね部の他の一方を形成するものであり、前記固着作用部は、前記左上重ね部と前記右上重ね部とが形成された前記包装体に対し、前記固着部を形成する包装装置を提供できた。
更にまた本発明は、前記前折り作用部と前記後折り作用部とは、前記包装体の左右について同じ側に位置し、前記前折り作用部と前記後折り作用部との間隔は、前記前折り重ね部及び前記後折り重ね部の形成前の前記包装体の前後の幅よりも小さく、前記被包装物の前後の幅よりも大きなものであり、前記前折り動作部と前記後折り動作部とは、何れも前記包装体の左右について、前記前折り作用部及び前記後折り作用部と反対側に位置し、前記前折り動作部と、前記後折り動作部とを一体に作動させ同時に夫々の前記押圧の動作を行わせる横作動装置を備える包装装置を提供できた。
また本発明は、上流から下流に向けて被包装物を搬送する搬送手段が設けられた、搬送装置と、前記搬送装置の搬送面と上下に並んで帯状のフィルムシートを供給するフィルムシート供給装置と、前記フィルムシート供給装置から前記帯状のフィルムシートを前記搬送面側へ供給するに際し被包装物及びフィルムシートの搬送方向を前後方向とし前記フィルムシートの左右両端を上方にして前記フィルムシートをU字状に屈曲させるフォーマーとを備え、前記フォーマーでU字状に屈曲させた前記フィルムシート上へ前記被包装物同士を相互に離間して順次載置するものであって、前記フィルムシートの前記離間する被包装物同士の間に対し先行する前記被包装物の後方へ上下に伸びるテールシールを形成するテールシール装置と、前記フィルムシートの前記離間する被包装物同士の間に対し後続の前記被包装物の前方へ上下に伸びるトップシールを形成するトップシール装置とを有し、前記テールシール装置が、先行する前記被包装物の後方にて前記フィルムシートの左右の内面を重ねてシールし先行する前記被包装物の包装体へ前記テールシールを順次形成すると共に、前記トップシール装置が、後続の前記被包装物の前方にて前記フィルムシートの左右の内面を重ねてシールし後続の前記被包装物の包装体へ前記トップシールを順次形成するものであり、皺取り装置を備え、前記皺取り装置は、前記トップシール及び前記テールシールの形成前、前記フィルムシートの前記トップシール及び前記テールシールを形成する部分を伸ばして、形成後の前記トップシール及び前記テールシールへ皺が残るのを抑制するものである包装装置にて形成された包装体を、加工する包装装置を提供できた。
更に本発明は、上記何れかの包装装置を用いた包装方法を提供できた。
また更に本発明は、部分的に折り重なることにより上面部と下面部と前面部と後面部と左側面部と右側面部とを備えた、中空の略六面体である1枚のプラスチック製フィルムシートと、前記フィルムシートの内部空間に収容された被収容物とを備える包装体であって、前記前面部から前記上面部にかけて連続して伸びるよう配置された筋状の前上厚肉部と、前記後面部から前記上面部にかけて連続して伸びるよう配置された筋状の後上厚肉部とを備え、前記前上厚肉部と前記後上厚肉部の夫々は、前記フィルムシートを部分的にシールするものであり、前記前上厚肉部は、前記前面部及び前記上面部の表面に折り重なるものであり、前記後上厚肉部は、前記後面部及び前記上面部の表面に折り重なるものであり、前記包装体の側面視において、前記前上厚肉部は前記前面部と前記上面部とがなす角にて屈曲する略L字状のアングルを構成し、前記後上厚肉部は前記後面部と前記上面部とがなす角にて屈曲する略L字状のアングルを構成する包装体を提供できた。
【発明の効果】
【0007】
本発明の実施により上記課題を解決できた。
即ち、上記センターシールを備えない包装体について、包装体外部からの力に対し強固に被包装物を保護することを可能とした。
特に、鶏冠の如く起立するセンターシールの排除を可能とし、複数の包装体を縦積みにし易くし、また、箱詰めする場合など、箱への仕舞いを良好なものとした。特にセンターシールを排除しても、本発明では、上記前折り重ね部における被包装物より上方の部分が後方に折れた前中重ね部としてトップシールの上端部側を被包装物の真上に配置し、上記後折り重ね部における被包装物より上方の部分が前方に折れた後中重ね部として前記テールシールの上端部側を被包装物の真上に配置することで上方からの負荷によっても潰れ難いものとした。
即ち本発明は、前後のシール部分(トップシール及びテールシール)を利用して当該シール部分を備えない包装体に比して包装体を潰れ難いものとしたのである。
発明の実施の形態レベルにおいて、本発明は、特に略直方体を呈するサンドウィッチを被包装物とするに適した包装体を提供できた。
また、洋菓子や和菓子などの菓子について需要者の購買意欲を喚起するには、見た目が重要であるが、本発明は、鶏冠のようなセンターシールを排除することにより、包装体の美観を向上させた。
特に本発明は、特許文献1(特開2018-16390)で実現したトップールやテールシールへ寄る皺を包装中効果的に抑制する技術を利用しつつ、トップシールとテールシールを折り重ねて、包装体の美観を向上させ、また包装体をコンパクトにできた。
本発明は、また、強制的にシール部分(トップシール及びテールシール)をL字に折り曲げてアングルとし、センターシールの形成に代わる強度を確保できたものである。
また特に請求項6の本発明では、互いに包装の異なる工程を遂行する上流側ステージと下流側ステージの夫々について、包装体の搬入・搬出を同時に行わせることができ、包装の効率化を実現した。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】(a)は本発明に係る包装体の被包装物を透視した状態に描いた概要を示す略斜視図、(b)は(a)の被包装物を除外して見せる略斜視図、(c)は(a)の包装体の仕掛け品(特開2018-16390に係る包装装置にて形成した仕掛け品)を示す斜視図。
【
図2】本発明に係る包装装置を付設して使用することができる包装装置(前包装装置)の構成を示す図で、(a)は当該前包装装置の概略全体側面図、(b)は(a)に示す前包装装置のトップシール装置、テールシール装置及び搬送装置の下流部の構成を示す(a)の部分拡大図である。
【
図3】(a)は
図2(a)のIIIa-IIIa矢視図、(b)は
図2(a)のIIIb-IIIb矢視図である。
【
図4】(a)は
図2へ示す包装装置の把持装置,皺取り装置およびテールシール装置とトップシール装置を示す
図2(a)のIVa-IVa矢視図、(b)は前記把持装置,皺取り装置およびテールシール装置とトップシール装置の動作時の状態を示す
図2(b)のIVb-IVb矢視図である。
【
図5】
図4に示すシール手段及び切断装置のヒータの配置構成を示す説明図である。
【
図6】
図2~
図5の前包装装置の制御装置の指令系統全体を示すブロック図である。
【
図7】(a)は
図2(b)の拡大図、(b)は(a)のA-A矢視図である。
【
図8】皺取り装置の作動時の状態を示す
図7(b)の要部拡大図である。
【
図9】皺取りガイドの動作時の状態を示す
図7(b)の要部拡大図である。
【
図10】
図7(b)の皺取り装置及び皺取りガイドを閉じた状態を示す
図7(a)のA矢視図である。
【
図11】本発明に係る包装装置(本包装装置)の略全体平面図である。
【
図12】(a)は
図11に示す包装装置の略側面図、(b)は
図11において省略した構成を示す要部略平面図、(c)は(b)の一部切欠略正面図である。
【
図13】(a)は
図11に示す包装装置の略正面図であり、(b)及び(c)は(a)のトランスファー装置の作動状態を示す
図11の包装装置の略正面図である。
【
図14】(a)~(g)は
図13のトランスファー装置上の包装の各工程を示す要部略正面図である。
【
図15】(a)~(c)はトランスファー装置による移動方向を左右として描いた、
図14へ示す各工程における包装体の略平面図であり、(d)~(f)は夫々(a)~(c)の略側面図である。
【
図16】(a)及び(d)は
図15の(c)(f)の後に続く工程を示す略平面図であり、(b)は(a)の略側面図、(c)は(a)の略正面図である。
【
図17】(a)は本発明に係る包装体の一実施の形態を示す正面図、(b)は(a)の背面図、(c)は(a)の左側面図、(d)は(a)の右側面図、(e)は(a)の平面図、(f)は(a)の底面図である。
【
図18】(a)は
図1(a)(b)及び
図17へ示す本発明の完成した包装体の説明図であり、(b)はその作用を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
(包装体A)
本発明の一実施の形態に係る包装体A(完成品)は、前面部2aaと後面部2bbと上面部2ccと下面部2ddと左側面部2eeと右側面部2ffとを備えた中空の略六面体と、中空の当該六面体の内部空間へ収容された被包装物1とにて構成される(
図1(a)(b)及び
図17)。
包装体Aにおいて、1枚の略矩形のプラスチック製のフィルムシート3が部分的に折り重なることにより、上記六面体が形成されている。
この例では、被包装物1はほぼ直方体を呈するサンドウィッチである。但し、但被包装物1については、エクレアを含むシュークリームなどの洋菓子や和菓子その他の菓子や、やきそばパンやサンドウィッチといった調理パンを含むパン類、果物その他の食品とすることは勿論、電子部品や時計、装飾品、その他の身の回り品とすることができる。
また、この実施の形態では、前記フィルムシート3として、透明なフィルムシートが使用されている。フィルムシート3としては、半透明なフィルムシート又は不透明的なフィルムシートであってもよいし、着色されたものであってもよい。
そして
図1(A)(B)にて斜線で
図18にて太線で示す通り、包装体Aは前上厚肉部Toと後上厚肉部Taとを備える。
【0010】
前上厚肉部Toは、包装体Aの前面部2aaから上面部2ccにかけて連続して伸びるよう配置された筋状の部分であり、後上厚肉部Taは、後面部2bbから上面部2ccにかけて連続して伸びるよう配置された筋状の部分である。前上厚肉部Toと後上厚肉部Taは何れも、フィルムシート3の他の部位よりも肉厚の大きな部分である。
この例では、前上厚肉部Toと後上厚肉部Taの夫々は、フィルムシート3を部分的にシールする後述のトップシールToとテールシールTaの夫々にて構成される。
また前上厚肉部Toは、前面部2aa及び上面部2ccの表面に折り重なるものであり、後上厚肉部Taは、後面部2bb及び上面部2ccの表面に折り重なるものである。
【0011】
図17(a)~(f)は包装体Aの完成品の六面図を示し、
図1(A)(B)及び
図18は包装体Aの完成品における主として上記前上厚肉部Toと後上厚肉部Taの配置を示すものである。尚
図1(a)(b)及び
図18において、前上厚肉部Toと後上厚肉部Ta以外の包装体Aの他の構成を省略している。
また
図2(a)(b)及び
図7(a)において、包装装置Bにおける包装体Aの搬送方向を図の右から左とし、図の左側を包装体Aの前方とし図の右側を包装体Aの後方とする。一方、
図15(a)(b)(c)及び
図16(a)(d)では、包装体Aは図の右側を包装体Aの前方とし、図の左を包装体Aの後方としている。尚、
図15(a)(b)(c)及び
図16(a)(d)では、後述するトランスファー装置52による包装体Aの移動方向は図の下から上となる。
【0012】
包装体Aの側面視において、前上厚肉部Toは前面部2aaと上面部2ccとがなす角にて屈曲する略L字状のアングルを構成し、後上厚肉部Taは後面部2bbと上面部2ccとがなす角にて屈曲する略L字状のアングルを構成する(
図18(a))。
即ち、前上厚肉部Toは、包装体Aの前面部2aaに配置された前面配置部To1と包装体Aの上面部2ccに配置された第1上面配置部To2とにて構成された、L字型に屈曲する筋である。
また、後上厚肉部Taは、包装体Aの後面部2bbに配置された後面配置部Ta1と包装体Aの上面部2ccに配置された第2上面配置部Ta2とにて構成された、L字型に屈曲する筋である。
【0013】
包装体Aについてより具体的に説明する。
包装体Aは、この例では、矩形の1枚の上記フィルムシート3と、フィルムシート3の上に載る被包装物1とを備えるものであり、被包装物1の載る面をフィルムシート3の内面3iとしてフィルムシート3は、被包装物1から左右に食み出る左右両側端部3eの夫々を被包装物1の上方に向ける(
図1(c))。上記の左右両側端部3eは矩形のフィルムシートの左右の辺である。
【0014】
包装体Aは、被包装物1の前方にてフィルムシート3の左右の内面3eを重ね合わせた状態にシールする前述のトップシールToと、被包装物1の後方にてフィルムシート3の左右の内面3eを重ね合わせた状態にシールする前述のテールシールTaとを備える。
図1(c)へ示す通り、トップシールToは被包装物1の前方にて上下に伸び、テールシールは被包装物1の後方にて上下に伸び、被包装物1を載せたフィルムシート3の底部(下面部2dd)側はトップシールToと被包装物1との間及びテールシールTaと被包装物1との間の夫々にガゼットGを備える。
また
図1(c)に示す包装体Aは仕掛け品であり、上方は開口部4として開口している。
図1(c)へ示す通り、当該仕掛け品の状態において、包装体Aの高さ即ちトップシールTo及びテールシールTaの上下の幅は、被包装物1より大きいものである。
【0015】
図15(a)(b)及び
図17(e)(f)へ示す通り、完成品である包装体Aは、トップシールToと被包装物1との間を折り目(前折り目4aa)としてトップシールToを包装体Aの被包装物1側へ折り重ねる前折り重ね部4aを備え、またテールシールTaと被包装物1との間を折り目(後折り目4bb)としてテールシールTaを包装体1の被包装物1側へ折り重ねる後折り重ね部4bを備える。前折り重ね部4aにおける被包装物1より上方に位置する部分は後方に折れトップシールToの上端部側を上記第1上面配置部To2として被包装物1の真上に配置する前中重ね部4cを構成する。後折り重ね部4bにおける被包装物1より上方の部分は前方に折れテールシールTaの上端部側を上記第2上面配置部Ta2として被包装物1の真上に配置する後中重ね部4d構成する。
被包装物1の真上において、第1上面配置部To2は第2上面配置部Ta2の前方に位置し、この例では、第1上面配置部To2は第2上面配置部Ta2と重ならない(
図15(c)(f)、
図16(a)(d)及び
図17(e))。但し、第1上面配置部To2の少なくとも一部が第2上面配置部Ta2と重なるものとしても実施できる。
【0016】
被包装物1の左右において前記被包装物より上方に位置するフィルムシー3トの左右端部3e側の夫々を左上重ね部4e及び右上重ね部4fとして備える。左上重ね部4e及び右上重ね部4fの一方は、前中重ね部4c及び後中重ね部4dの上へ重なり、左上重ね部4e及び右上重ね部4fの他の一方は、左上重ね部4e及び右上重ね部4fの前記一方の上に重なる。
包装体Aは、少なくとも重り合う左上重ね部4eを右上重ね部4fへ固着する固着部4gを備える。固着部4gは、ヒートシールにて構成されたヒートシール部又はホットメルトの接着剤を備えたホットメルト部とすることができる。この例では、固着部4gは、上記ヒートシール部である。
またこの例では、左上重ね部4eが前中重ね部4c及び後中重ね部4dの上へ直接重なり、右上重ね部4fは、左上重ね部4e上に重なる。但し図示したものと逆に、右上重ね部4fが前中重ね部4c及び後中重ね部4dの上へ直接重なり、左上重ね部4eが右上重ね部4f上に重なるものとしても実施できる。
【0017】
この包装体Aは特開2018-16390の包装体のように鶏冠のようなセンターシールを備えるものではなく、上面部2bbをほぼ平らに構成し、
図18(b)へ示すように包装体A同士を縦積みし易いものとしている。
シールによるフィルムシート3の他の部位よりも肉厚の大きな前上厚肉部Toと後上厚肉部Taとがアングルとして包装体Aへ備えられ、ガゼットGにて位置の安定している前面配置部To1及び後面配置部Ta1と一体に第1上面配置部To2と第2上面配置部Ta2の夫々が支持されることにより、
図18(b)へ示すように、包装体A同士が縦積みされても前上厚肉部Toと後上厚肉部Taを備えない包装体に比して上方の包装体Aの荷重を受ける下方の包装体Aが変形し難いものとなっている。
【0018】
この例では、
図1(c)に示す包装体Aの仕掛け品を加工して本発明に係る包装体Aの完成品を得る。
上記仕掛け品については、
図2~
図10へ示す包装装置B(以下必要に応じて前包装装置Bと呼ぶ。)にて形成することができる。形成した当該仕掛け品を、
図11~
図14へ示す本発明に係る包装装置100(以下必要に応じて本包装装置100と呼ぶ。)にて加工することにより本発明に係る上記包装体Aを形成することができる。
また特に上記の通り、前包装装置Bにて形成された上記仕掛け品の上下方向のほぼ全域に伸びる、トップシールToとテールシールTaの夫々を、前上厚肉部To及び後上厚肉部Taとして利用することにより、包装体Aの完成品において、包装体Aの前面部2aaの上端から下端に渡って前面配置部To1を配置でき、また包装体Aの後面部2bbの上端から下端に渡って後面配置部Ta1を配置できる。従って、ガゼットGにて裏打ちされた上、上記の通り地に足を付けた状態の前面配置部To1と後面配置部Ta1とが、第1上面配置部To2と第2上面配置部Ta2とを支持するものとなって、包装体Aの完成品の上面部2ccの形状の保持能力を高めている。
この例では、本包装装置100は、上記前包装装置のオプション品として、前包装装置に付設して使用することができる。
本包装装置100については後に詳しく述べる。
【0019】
この例では、上記仕掛け品としての包装体Aは、
図3(a)(b)に図示するように、前記フィルムシート3の幅方向の中央部に被包装物1が載置された状態で、下方から当該被包装物1の底部1bと左右両側部1sが前記フィルムシート3で覆われている。
また、前記包装体Aは、
図3(b)及び
図1(c)に図示するように、被包装物1の上方部位で、前記フィルムシート3の幅方向の両端部(側端部3e)が上方に持ち上げられ当該両端部の内面3e同士が重ね合わされた状態で搬送される。重ね合わされた当該両端部を必要に応じ合わせ部Ssと呼ぶ(
図7(a))。
包装装置Bとして、特開2018-16390に係る包装装置を採用する場合、当該合わせ部Ssは、シールされることにてセンターシールとすることができるが、本発明においてセンターシールは形成しない。
【0020】
図1(c)に図示するように、包装体Aは、被包装物1の前方部位でシールされてトップシールToが形成されるととも当該被包装物1の後方部位でシールされてテールシールTaが形成され、全体がフィルムシート3で覆われた状態となっている。また、上述の通り、トップシールToが形成される部位の後方部位の底部にガゼットGが形成されるとともに、前記テールシールが形成される部位の前方部位の底部にガゼットGが形成されている。
【0021】
(前包装装置B)
包装装置B即ち前包装装置は、
図2(a)に図示する如く、搬送装置10と、シート状のフィルムを供給するフィルムシート供給装置11と、前記シート状のフィルムをU字状に屈曲形成するフォーマー12と、シート状のフィルムの両端を重ね合わせる重ね装置13と、トップシール装置14と、テールシール装置15と、第1のガゼット形成装置16と、第2のガゼット形成装置17とを具備している。
【0022】
前記搬送装置10は、フィルムシート供給装置11のフィルムシート3の供給速度と同じ速度で同期して、上流側から下流側へ、被包装物1を搬送するよう構成されている。
そして、この例では、前記搬送装置10は、第1の搬送手段である搬送コンベヤ10aと、その下流側に配置されている、第2の搬送手段である搬出コンベヤ10bとを具備している。
前記搬送コンベヤ10aと搬出コンベヤ10bの搬送面10f上には、前記フィルムシート供給装置11のフィルム供給ドラム11bから繰り出される帯状のフィルムシート3が供給されるよう構成されている。
この実施形態では、前記搬送コンベヤ10aと前記搬出コンベヤ10bとして、ベルトコンベヤが採用されている。
そ前記搬送コンベヤ10aは、下流端(ヘッドプーリ)が搬送方向(
図2(a)の矢印Xで示す方向参照)に伸縮可能に構成されている。この結果、後述するトップシールToとテールシールTaを形成するシール動作に際して、前記前記搬送コンベヤ10aの下流端が反搬送方向に後退して、
図4(b)に示す前記トップシール装置14とテールシール装置15の各シール手段14a,15a、およびこれらに対応して設けられた後述する皺取り装置18,18が動作ポジションに位置しようとする際に、当該搬送コンベヤ10aと物理的に干渉しないように構成されている。つまり、
図2(b)に図示するように、前記搬送コンベヤ10aの下流端が上流方へ収縮して前記搬出コンベヤ10bとの間に隙間Sfが形成され、前記干渉が防止されるよう構成されている。
【0023】
前記搬送コンベヤ10a の上流端には、
図2(a)に図示するように、前記フォーマー12が設けられており、かかるフォーマー12は前記供給されるフィルムシート3の供給方向(移動方向)を反転させるとともに、
図3(a)に図示するようにフィルムシート3をU字状に屈曲させて、かかるフィルムシート3の幅方向の中央部位が前記搬送コンベヤ10a の搬送面10f に略当接しその両側の部分が上方に立ち上がったU字状の状態を形成する。
そして、
図2(a),
図3(a)に図示するように、前記フィルムシート3の幅方向の中央部位に、作業者の手で又は供給装置(図示せず)によって、前記被包装物1が載置される。
【0024】
前記搬送コンベヤ10aの搬送方向中央部分の上方部位には、
図2(a)に図示されるように、前記フィルムシート3を下流方へ送る駆動ローラ対11cが配置されるとともに、その下流方には、フィルムシート3の幅方向の上記両端部を合わせ部Ssとして重ね持つ前記重ね装置13が配置されている。なお、前記駆動ローラ対11cと前記重ね装置13は、前記供給速度と同じ速度でフィルムシート3を下流側へ送るように構成されている。
重ね装置13は、特開2018-16390に係る包装装置においてセンターシール装置13として、加熱ヒータを内蔵した左右一対のローラ13cを備えており、フィルムシート3の両側端部を重ね合わせた状でシール(センターシールSsを形成)するように構成されている。
但し、本発明の包装体Aにおいて、センターシールSsは不要であり、上記センターシール装置13を重ね装置13とするも、上記加熱ヒーターを発熱させない。
つまり、かかる重ね装置13は、
図3(a)に図示するようなU字状のフィルムシート3の左右両端部(側端部3e)を上記合わせ部Ssとして、
図3(b)に図示するように重ね合わせた状態に保持する。そして、前記筒状に形成されたフィルムシート3の内部には、前記被包装物1が包み込まれた状態とされる(
図3(b)参照)。
なお、
図2(a),
図3(a)に図示するように、前記重ね装置13の上流方(前記駆動ローラ対11cの上流方)には、合わせ部Ssの高さ方向の寸法を調節する調節器20が配置され、上端部の調整つまみ20aで前記寸法を調節することが可能に構成されている。
【0025】
図2に図示するように、前記搬送コンベヤ10aと搬出コンベヤ10bとの間には、前記トップシール装置14,前記テールシール装置15,前記第1のガゼット形成装置16と前記第2のガゼット形成装置17、前記皺取り装置18,18と、切断装置Cuが、後退・進入可能に設けられている。
前記トップシール装置14とテールシール装置15と皺取り装置18,18は、
図2に図示するように、側面視において、前記搬送コンベヤ10aの搬送面10fに対して略垂直(この実施形態の場合には、傾斜角が略5度程度上方で下流側に偏位するように傾斜するよう)に、それらのシール長手方向が一致するような状態で、共通のフレーム19に配置され、前記筒状に形成されたフィルムシート3を、内部に被包装物1が入った状態で、シール動作(トップシールToおよびテールシールTa形成のシール動作)可能に配置されている。前記傾斜角としては、被包装物1の長さやフィルムシート3の厚さ等によって、略0度から7度程度とすることも可能である。具体的には、サンドウィッチやおむすびのような搬送方向の長さが短い被包装物1の場合には、前記傾斜角は略0度で良好な包装ができる。一方、長さの長い被包装物1の場合には、前述のように、前記傾斜させることが好ましい。
そして、
図4(a),(b)に図示するように、前記トップシール装置14と前記テールシール装置15は、挟み動作(
図4(a)の矢印Y参照)可能に配置される、各左右一対設けられたシール手段14a,15aを有する。そして、前記シール手段14aと前記シール手段15aとは、下端部が、前記フレーム19に対して、フィルムシート3の中心方へ挟み動作(矢印Y参照)可能に構成され、それぞれの間に挟んだ前記筒状のフィルムシート3に対して、トップシールToおよびテールシールTaすることが可能に構成されている。
【0026】
また、前述の如くトップシールToとテールシールTaを形成する際に、当該トップシールToとテールシールTa部分の間を前記切断装置Cuによって切断して、被包装物1(包装体A)毎に包装が完了したものを切り離すよう構成されている。このような切断装置Cuの構成としては、例えば、
図5へ図示するように、前記シール手段14aと前記シール手段15aと、それらの間に設けられた切断用ヒータ部分とを、1つのブロック28の平面(表面)に配置することによって、実現できる。前記切断装置Cuの切断手段としては、前記切断用ヒータに代えて、他の手段、例えば、カッター(刃物)を用いることもできる。
また、前記トップシールToとテールシールTaを形成する際(前)には、
図2(b)に図示するように、前記フレーム19の搬送方向の前後両側に配置された前記第1のガゼット形成装置16と前記第2のガゼット形成装置17の各ガゼット爪16a,17aが、搬送面10fより上方位置まで、矢印R(
図4(a)参照)に示す寸法だけ(この例では搬送面10fより下方から被包装物1の約半分程度の高さまで)上昇して、前記フィルムシート3の底面を押し上げることによって、
図1(a),(b)に図示するように、この包装体Aの前端部と後端部の底部に前記ガゼットGを形成するよう構成されている。
また、前記トップシールToと前記テールシールTaの各シール形成前には、
図4に図示する、左右一対のレバー18aを備えた皺取り装置18が、作動して、当該レバー18aに回転可能に配置された皺取りベルト18cの回転によって、前記シールしようとする部位のフィルムシート3に発生しようとする皺を取り除くよう構成されている。
この例の場合、前記レバー18aは、上端部の支持軸18bを中心に矢印Qに図示するように下端部が揺動してフィルムシート3を両側から挟む「挟み動作」可能に構成されている。そして、前述のように挟んだ状態で、前記左右のレバー18aの周囲を周回する皺取りベルト18cの回転動作によって、間に挟み込まれたフィルムシート3の皺を可及的にとるよう構成されている。
前記トップシール装置14とテールシール装置15および前記切断装置Cuは、前記1つのブロック28が、前述のように「挟み動作(
図4(a)参照)」するよう構成されているが、これに代えて、当該ブロック28が水平方向にスライド動作することによって、両側から当接して、前記シールおよび切断するように構成してもよい。ただ、前記皺をとる性能において、
図4(a),(b) に図示する構成の「挟み動作」の方が良好におこなえる点で好ましい。
【0027】
上記各ブロック28は、アーム29を介して上記フレーム19(
図2(a)(b)及び
図4(a))へ取り付けられている(
図7(b))。
被包装物1の搬送方向を前後方向として、アーム29は、フレーム19に対し左右に1対備えられている。アーム29先端(下端)側は夫々被包装物1を内側にしてU字状に湾曲し且つ上端側を合わせ部Ssとするフィルムシート3の左右に位置する。
対となるアーム29の基端(上端)側の夫々は、フレーム19(
図2及び
図4)へ軸止されている。アーム29の夫々は、上記基端側を中心に回転する。
アーム29の上記回転により、左右のブロック28は、フィルムシート3の左右からフィルムシート3を挟むことでフィルムシート3に対し、先行する被包装物1の後方にテールシールTaを形成し後続の被包装物1の前方へトップシールToを形成すると共に当該テールシールTaとトップシールToとの間にてフィルムシート3を切断する(
図4及び
図5)。
この例では、上記ブロック28は両アーム29の対向する部位の夫々へ支持部材30を介して設けられている(
図7(b)及び
図10)。
図示は省略するが、アーム29はモータや動力シリンダー、その他のアクチュエータといった周知の動力源から駆動力を受けて上記の通り開閉動作を行う。
【0028】
ここで上記皺取り装置18について更に詳しく述べる。
この例では、上記一対の皺取り装置18の夫々は、上記のレバー18aと、レバー駆動部18fと、少なくとも2つのローラ18d、18eと、上記の皺取りベルト18cと、図示しないローラ駆動部とを備える(
図7(b)及び
図8)。以下皺取りベルト18cを単にベルト18cと呼ぶ。
長尺状のレバー18の上端は支持軸18bにてフレーム19へ軸止されている。レバー18aは支持軸18bを中心としてフレーム19に対して回動することができる。対なす上記レバー18a同士は、支持軸18bを中心とする上記回動によって、レバー18aの先端(下端)間を開閉する。レバー18aの上端側に上記ローラ18d,18eの一方が軸止され、レバー18bの下端側に上記ローラ18d,18eの他の一方が軸止されている。両ローラ18d,18e間へ上記ベルト18cが掛けられている。
レバー18aはレバー駆動部18fから駆動力を受けて支持軸18aを中心に上記回転を行う。
レバー駆動部18fは、モータや動力シリンダーその他のアクチュエータといった周知の動力源と、ギア或い動力伝達ベルトとプーリといった動力伝達機構を備える。この例ではレバー駆動部18fは、電動シリンダか或いは流体圧シリンダを備えるものとした。
尚、レバー駆動部18f(の動力源)を上記アームの動力源と独立したものとするか、或いは同一の動力源から別々の動力伝達手段にて動力の供給を受けるものとして、レバー18aはアーム29の開閉と独立して開閉の動作を行えるものとすればよい。
【0029】
ローラ18d,18eの一方は駆動用ローラであり、当該駆動用ローラの回転によって、上記ベルト18cが循環する。この例では、レバー18aの上端側のローラ18dが上記駆動用ローラであり、レバー18aの下端側のローラ18eがベルト18cの循環移動に追従して回転する従動ローラである。
駆動用ローラであるローラ18dは、上記ローラ駆動部から駆動力を受けて回転する。
上記ローラ駆動部とローラ18dとが、特許請求の範囲の「駆動部」と対応する。
ローラ駆動部は、駆動源となるモータを備え、必要に応じ当該モータからの駆動力を伝達するギア、或いは駆動ベルトやプーリなどの動力伝達部を備える。
尚、
図4へ示す例では、支持軸18bを共有して両レバー18aはフレーム19へ軸止されているのに対して、
図7、
図8及び
図10へ示す例では両レバー18aは夫々別々の独立した支持軸18bにてフレーム19へ軸止されている。即ち
図7、
図8及び
図10へ示す例では、1対のレバー18aは、トップシールSsの上方左右に配置された支持軸18bの夫々にてフレーム19へ軸止されている。また、1対のレバー18aは、同軸上に配置された別々の支持軸18bの夫々にてフレーム19へ軸止されるものであってもよい。
尚、
図4、
図7、
図8及び
図10において、上記支持軸18bはローラ18dに隠れている。
【0030】
両ベルト18cは、上記開閉により対なすレバー18a間が閉じることでU字状のフィルムシート3の外側面へ当接する。環状のベルト3においてレバー18aからフィルムシート3を臨む区間が、上記レバー18aの開閉によってフィルムシート3と当接する部分となる。当該区間において、ベルト18cは上方から下方(
図8の矢印m方向)へ向けて移動する。
ベルト18cの当該移動によって、ベルト18cの上記区間は、合わせ部Ss側から下方に向け、U字状にされたフィルムシート3の外側面を連続して倣い、皺を伸ばす。
この例において、レバー18aの長さは、重ね装置13にて保持されたフィルムシート3の上下の幅よりも大きく、レバー18aの上端は搬送されるフィルムシート3の(合わせ部Ss)上端よりも上方に位置し、レバー18bの下端は被包装物1を内側にして湾曲するフィルムシート3底部(下面部2dd)よりも下方に位置する(
図7(b))。
この例では、皺取り装置18は、上記ブロック28の前後(被包装物1の搬送方向についてブロック28の上流側と下流側)へ1対づつ設けられている(
図2(a))。以下必要に応じて、被包装物1の搬送の上流側に配置された左右1対の皺取り装置18の夫々を上流側皺取り装置18と、被包装物1の搬送の下流側に配置された左右1対の皺取り装置18の夫々を下流側皺取り装置18と呼ぶ。
【0031】
前記トップシールToおよび前記テールシールTaの各シール動作する際、およびガゼットGを形成する際には、また前記皺取り動作をおこなう際には、これらの動作と干渉しないように、前述のように、前記搬送コンベヤ10aの下流端(ヘッドプーリ部分)が上流方へ収縮(移動)して、前記搬送コンベヤ10aの下流端と前記搬出コンベヤ10bの上流端との間に隙間Sfが形成される。なお、このように隙間Sfが形成されている際には、前記搬送コンベヤ10aは搬送動作を停止するよう構成されている。
【0032】
ところで、
図2に図示するように、前記搬出コンベヤ10bは、前記トップシールToおよびテールシールTaのシール動作の際に、上流端の揺動軸10dを中心に、矢印Rrに示すように、チルトシリンダ10c(
図6参照)の伸縮によって所定角度Rr(この例では例えば最大約15度程度)だけ揺動(チルト)するよう構成されている。前記フィルムシート3の厚さが厚い場合には約15度程度揺動し、また、前記包装体Aの長さが長いもの(例えばやきそばパン)の場合にも約15度程度揺動する。かかる揺動動作は、前記包装体Aの底部に寸法的なゆとりを付与し、前述したガゼットGの形成がスムーズにおこなえるようにするために、おこなわれる。前記所定角度Rrとしては、被包装物1の長さやフィルムシート3の厚さ等によって、略0度から20度程度とすることも可能に構成されている。具体的には、サンドウィッチやおむすびのような被包装物1の場合には、前記所定角度Rrは略0度で良好な包装ができる。
また、この例のように、前記トップシール装置14とテールシール装置15の前記傾斜角が、前記搬出コンベヤ10bの揺動する所定角度の約1/2程度~1/3程度に設定されていると、包装体Aの上部の長さを底部の長さより長く形成することができる点で、つまり、前記包装体Aの上部の寸法を長く構成できる点で、好ましい構成となる。すなわち、包装体Aの上部に空間的なゆとりを形成する。
なお、前記揺動動作する際には、前記搬出コンベヤ10bは搬出動作を停止するよう構成されている。
尚、前包装装置Bにてサンドウィッチを包装する場合も、上記角度Rrは0度に限らずサンドウィッチの寸法により、搬出コンベヤ10bにてチルトシリンダ10cなどによる揺動(チルト)を必要とする場合がある。通常仕掛け品である包装体Aの深さ(高さ)が100mm以下では上記揺動は不要であるが、当世界深さが100mmを超える場合上記揺動を行うのが好ましい。
【0033】
また、
図2(a),(b)あるいは
図4(a),(b)に図示するように、前記搬出コンベヤ10bが、前記揺動軸10dを中心に矢印Rrに示す如く揺動(チルト)する際に、前記包装体Aの位置決めがおこなわれるよう、前記フレーム19の上流方と下流方に各隣接して、前記センターシールSs部分を把持する把持装置21,22が、設けられている。かかる把持装置21,22は、いずれも、
図4(a),(b)に図示するように、上方の枢支軸21a(22a)を中心に揺動する一対の把持腕21b,22bで、両側からフィルムシート3の前記合わせ部Ssを左右から挟持するよう、構成されている。
図4(a)(b)へ示す例では、上流方の把持装置21の1対の把持腕21bの夫々は、1つの枢支軸21aを共有し、下流方の把持装置22の1対の把持腕22bの夫々も、枢支軸22aを共有している。尚、上流方の把持装置21の1対の把持腕21bの夫々は、同軸上に配置された別々の枢支軸21aにて軸支され、下流方の把持装置22の1対の把持腕22bの夫々は、同軸上に配置された別々の枢支軸22aにて軸支されるものとしてもよい。
【0034】
把持装置21,22は、把持腕21b,22bを駆動する駆動装置27を備える(
図7(b)、
図9及び
図10)。駆動装置27は、モータや動力シリンダーその他のアクチュエータといった周知の動力源を備え、当該動力源から駆動力を把持腕21b,22bへ伝達する。この例では、駆動装置27は、電動シリンダか或いは流体圧シリンダを備える。把持装置21,22の駆動装置により、アーム29や皺取り装置18の開閉動作と独立して対をなす把持腕21b,22bの開閉を行うことができる。
より具体的には、被包装物1の搬送方向についてブロック28へ隣接し、上流側皺取り装置18の上流側へ一方の把持装置21が配置され、下流側皺取り装置18の下流側へ一方の把持装置22が配置されている。即ち、被包装物1の搬送方向についてブロック28へ隣接し、上流側皺取り装置18の上流側へ左右1対の把持腕21bが配置され、下流側皺取り装置18の下流側の下流側へ左右1対の把持腕22bが配置されているのである。
尚、
図4では、図面の煩雑を避けるため次に説明する皺取りガイド26を省略している。
また、
図7、
図9及び
図10へ示す例では、上流方の把持装置21の1対の把持腕21bの夫々は、合わせ部Ssの左右上方に配置された別々の枢支軸21aにて軸支され、下流方の把持装置22の1対の把持腕22bの夫々も、合わせ部Ssの左右上方に配置された別々の枢支軸22aにて軸支されている。
【0035】
把持装置21,22夫々の上記把持腕21b,22bには、上記皺取りガイド26が設けられている。即ち上記上流側の把持装置21の左右の保持腕21bの夫々に皺取りガイド26が設けられ、上記下流側の把持装置22の左右の保持腕22bの夫々にも皺取りガイド26が設けられている(
図7(b)、
図9及び
図10)。
左右の保持腕21b,22bの夫々に設けられて上記の左右対なす皺取りガイド26の夫々は、各把持腕21b,22bから下方へ伸び、把持腕21b,22bの上記開閉と一体に作動して、フィルムシート3の合わせ部Ssより下方の部分を押さえる。
上記の通り左右対なす皺取りガイド26の夫々は、保持腕21b,22bの開閉にて開閉する。即ち保持腕21b,22bの開閉にて左右対なす皺取りガイド26同士が接近しフィルムシート3の左右から屈曲するフィルムシート3の左右外側面を押さえる。この皺取りガイド26によるフィルムシート3の左右外側面の押さえにて、上記2対の皺取り装置18の皺取りの動作に先立ち、先行する被包装物1と後続の被包装物1の間においてフィルムシート3の左右の幅を狭めておくのである。
また対なす皺取りガイド26の夫々は、下端に向け互いの間隔を漸次広げるようにカーブする湾曲部分26aを備える。当該湾曲部分26aの形成により、対なす皺取りガイド26同士を接近させたとき、上方から下方に向けて順次フィルムシート3を押さえて行き、皺取り装置18のベルト18cによる上方から下方へ向けて皺を伸ばす動作をより円滑に行うことができる。
皺取りガイド26はこの例では、3mm径の棒又は厚さ2mm上下の幅(高さ)50mmの板を採用する。但し、皺取りガイド26の当該形態や寸法や例示であり、フィルムシート3の寸法の変更に応じて変更して実施すればよい。
【0036】
前記包装装置Bの駆動用のモータ(例えば、インバータ式モータ等)や空圧シリンダ等の各アクチュエータ等、および、各位置に設けられた複数の検知装置31,32,33は、
図6のブロック図に示す如く、包装装置Bの制御装置25に信号線で接続されており、検知装置からの検知信号を受け所定の制御信号を発して、所定の包装をおこなうよう構成されている。
【0037】
以下、前記包装装置Bの制御装置25による制御内容と共に、包装装置Bの包装動作(包装方法)について、説明する。
尚、包装方法を示すステップ1~9の各番号は、図示する部材の符号ではなく、明細書において上記各ステップを識別するためにのみ用いる(図示した符号とは無関係である)。
【0038】
包装装置Bの始動スイッチをONすると、前記搬送コンベヤ10a、前記搬出コンベヤ10b、前記フィルムシート供給装置11、前記駆動ローラ対11cおよび重ね装置13、トップシール装置14、テールシール装置15、皺取り装置18等の各装置が、作動状態(待機状態)となる(ステップ1)。
かかる状態で、前記フォーマー12上のフィルムシート3に被包装物1が載置されると、当該載置の位置近傍に設けられた前記検知装置31(
図6)が被包装物1の載置を検知する(ステップ2)。
かかる検知により、前記搬送コンベヤ10a、前記フィルムシート供給装置11、前記駆動ローラ対11cおよび前記センターシール装置13が動作して、フィルムシート3とともにその上の被包装物1が下流側に送られ、その間に、前記重ね装置13でフィルムシート3の左右両端部(側端部3e)を重ね合わせて合わせ部Ssとして一時的に保持する(ステップ3)。
【0039】
そして、前記被包装物1が前記搬送コンベヤ10aの下流端近傍の所定位置に搬送されてくると、当該所定位置近傍に設けられた前記検知装置32が当該所定位置への被包装物1の到来を検出して、前記搬送コンベヤ10aと前記フィルムシート供給装置11、前記駆動ローラ対11c、前記重ね装置13を停止させる(ステップ4)。
次に、前記制御装置25は、前記搬送コンベヤ10aの下流端部を収縮させて、前記搬出コンベヤ10bとの間に隙間Sf(
図2(b)参照)を形成する(ステップ5)。
前記隙間Sfが形成されたことを隙間Sf近傍に配置された前記検知装置33が検出すると、続いて、前記把持装置21,22が、前記所定位置にある被包装物1の合わせ部Ssを把持し、次に前記搬出コンベヤ10bが、必要に応じて
図2(b)に示すように上流端部の揺動軸10dを中心に矢印Rr方向に揺動(チルト)する(ステップ6)。
【0040】
上記ステップ6の状態で、被包装物1の前方部位および後方部位において下方から前記第1のガゼット形成装置16と前記第2のガゼット形成装置17の各ガゼット爪16a,17aが、搬送面10fより上方位置まで矢印R(
図4(a)参照)に示す距離上昇して、フィルムシート3を持ち上げ、前記被包装物1の前後に近接した部位でフィルムシート3にガゼットGを形成する(ステップ7)。
また、上記ステップ7の状態で、前記皺取り装置18が作動して、トップシールToおよびテールシールTaしようとする部位近傍のフィルムシート3に発生しようとする皺を取り除く(ステップ8)。
【0041】
上記のステップ8について、更に詳しく説明する。
ステップ1からステップ7に至るまで、トップシール装置14のシール手段14a及びテールシール装置15のシール手段15a即ちブロック28と、皺取り装置18と、把持装置21,22の各装置は、作動状態(待機状態)にある。即ちステップ1からステップ7に至るまで、1対のアーム29と、皺取り装置18の1対のレバー18aと、把持装置21,22の対なす把持腕21b,22bの夫々は開いている。
ステップ7の遂行後、或いは遂行中、ステップ8により、先ず皺取り装置18の作動に先立ち、両把持装置21,22が作動して対なす上流方の把持腕21bと、対なす下流方の把持腕22bの夫々を閉じ、上流方の把持腕21b間及び下流方の把持腕22b間の夫々にて合わせ部Ssを挟む。把持腕21b,22bの動作に伴って2対の皺取りカイド26において、対なす皺取りカイド26同士が接近してフィルムシート3を左右から押さえる。次いで、上流方及び下流方の各皺取り装置18において対なすレバー18a間が閉じ先行する被包装物1と後続の被包装物1の間にてフィルムシート3を左右から挟みベルト18cの上記循環にてフィルムシート3の皺取りを行う。尚、ステップ8は、次のステップ9と共に、ステップ7遂行前のステップ6の状態で実行されるものとしてもよい。
【0042】
上記ステップ8遂行後、前記トップシール装置14と前記テールシール装置15とが作動する。つまり、
図4(b)に図示するように、上記両装置14,15のシール手段14aとシール手段15a(
図5参照)のそれぞれが、フィルムシート3をフィルムシート3の左右両側から挟んで(矢印Y参照)トップシールToとテールシールTaを形成する(ステップ9)。
また、前記トップシールToとテールシールTaの形成とともに、前記切断装置Cuのヒータが作動して、前記搬出コンベヤ10b上の先頭の被包装物1を包むフィルムシート3が、その後続の被包装物1を包むフィルムシート3から切り離され、その結果、
図1に図示する包装体Aができあがる。
【0043】
即ち、ステップ8の皺取り装置18の上記作動後、ステップ9にて対なすアーム29同士が閉じ、ブロック28にてフィルムシート3の先行する被包装物1と後続の被包装物1の間を左右両側からを挟み、先行する被包装物1の後方へテールシールTaを形成し後続の被包装物1の前方へトップシールToを形成すると共に両シール間を切断し、先行する被包装物1を包装する包装体Aを完成させる。
ステップ8からステップ9において、上述の通り皺取りガイド26、レバー28a(ベルト18c)、トップシール装置14とテールシール装置15の両装置(ブロック28)の順に閉じて行くのである。
なお、包装開始当初前記搬出コンベヤ10b上には、被包装物1が存在しないので、先頭の被包装物1前方のトップシールToのみ実行されることになる。
【0044】
次に、前記搬出コンベヤ10bが揺動(チルト)した状態から水平状態に戻り、前記皺取り装置18のレバー18a、前記第1のガゼット形成装置16と第2のガゼット形成装置17、前記搬送コンベヤ10aの下流端が、元の位置(待機ポジション)に戻り、且つ、前記把持装置21,22の把持が開放される(ステップ10)。
このステップ10において、ブロック28(トップシール装置14及びテールシール装置15)の対が開いた直後に、レバー18a(ベルト18c)の対と皺取りガイド26(把持装置21,22の把持腕21b,22b)の対が開く。
【0045】
そして、前記搬出コンベヤ10b、前記搬送コンベヤ10a、前記フィルムシート供給装置11、前記駆動ローラ対11cおよび前記重ね装置13が、再び動作して、前記搬出コンベヤ10b上の前記包装体Aは下流側に搬出される。なお、包装開始当初前記搬出コンベヤ10b上には、被包装物1が存在しないので、当該搬出はない。
また、前記搬出動作とともに、次の被包装物1が前記搬送コンベヤ10aから前記搬出コンベヤ10b上に移動して、前記ステップ4からステップ10に記載した一連の動作を繰り返し、前記フィルムシート3上に載置された被包装物1は、逆ピロー形態で順次包装されることになる。
【0046】
上記において、特開2018-16390に係る包装装置のセンターシール装置13を重ね装置13として利用した。このほか、センターシール装置13に代えて発熱機能を備えずフィルムシート3の左右両端部3eの内面同士を重ね合わせるのみの重ね装置13を採用して実施することも可能である。重ね装置13は、発熱機能(前述の加熱ヒータ)を備えない以外上記センターシール装置13と同様の構成のものを採用することができる。
また、前包装装置Bにおいて、上記のように別途の重ね装置を採用する他、フィルムシート供給装置11の駆動ローラ対11cが上記重ね装置を兼ねるものとしてもよいし、上記把持装置21,22が上記重ね装置を兼ねるものとしてもよい。
【0047】
上記において、センターシール装置13の左右一対のローラ13cと、フィルムシート供給装置11の駆動ローラ対11cと、把持装置21,22の何れも単独で、上記重ね装置13を構成するものであってもよいが、兼用する上記装置がセンターシール装置13と連携して重ね装置13を構成するものであってもよい。
上記において、センターシール装置13の左右一対のローラ13cを重ね装置として利用する場合も、別途一対のローラを専用の重ね装置とする場合も、フィルムシート供給装置11の駆動ローラ対11cや把持装置21,22を重ね装置として代用する場合も、各装置が上記の通り連携して重ね装置を構成する場合も、上下方向について少なくともフィルムシート3の上端部を左右から挟んでフィルムシート3の左右両側部の内面同士を合わせ部Ssとして重ね合わせるものとする(
図11(b))。即ちセンターシールSsを備える包装体であったなら当該センターシールSsが設けられる位置にて、重ね装置13によりフィルムシート3の左右両側部の内面同士を重ね合わせるのである。
【0048】
(本包装装置100)
前述の如く、一連のステップ1~8を前包装装置Bによって実行することによって、前述した仕掛け品である包装体Aが得られる(
図1(c))。
次に本発明の包装方法について、本包装装置100の構成と併せて説明する(
図11~
図14)。
本発明の包装方法は、搬入ステップs1、前後折り重ね部形成ステップs2、前後中重ね部形成ステップs3、左右上重ね部形成ステップs4、固着部形成ステップs5、冷却ステップs6の各ステップを順次遂行するものである。尚s1~s6の各符号は、上記各ステップを識別するために本明細書でのみ用い図示に用いるものではない。
【0049】
本包装装置100は、包装体Aの位置を検出する複数のセンサ(図示しない。)と、入口コンベヤ50と、トランスファー装置52(特許請求の範囲の移動装置))と、出口コンベヤ59と、前後折曲装置60と、前後中重ね装置70と、左右上重ね装置80と、固着装置90と、前記各装置の作動を制御する制御部(図示しない。)とを備える(
図11~
図14)。
【0050】
上記センサには、一対の投光部と受光部とを備えた光センサを採用する。上記センサは、前記投光部にて赤外線などの光を上記受光部へ向けて投光し包装体Aが当該光を遮る即ち上記受光部にて受光が途絶えると上記制御部へ通知する。上記制御部は当該通知にて包装体Aの所定位置への到来を感知する。また上記センサは、光に代えて超音波などの音の送受信や、或いは電波や磁気の変化を感知して包装体Aの所定位置への到来を制御部へ感知させるものとしてもよい。更にまた、上記センサには感圧センサを採用することができる。即ち、上記センサを包装体Aの通過点に敷設する感圧センサとし、移動してきた包装体Aが当該センサの上に乗ると包装体Aの重みにセンサが反応し、制御部へ感圧を通知するものとしてもよい。
図示はしないが、複数の上記各センサは、制御部へ上記各装置の作動のタイミングを感知させるに適した、搬送ラインにおける包装体Aの通過点の夫々に配置される。
【0051】
(搬入ステップs1)
搬入ステップs1において、入口コンベヤ50が、前包装装置Bにて形成された包装体A(仕掛け品)即ち上方に開口部4を備えた包装体A(
図1(c)及び
図15(a)(d))を前包装装置Bからトランスファー装置52へ向けて移動させる(
図11及び
図12(a))。即ち入口コンベヤ50は、包装体A(仕掛け品)を前包装装置Bの搬出コンベヤ10bから受け取りトランスファー装置52へ向けて移動させるコンベヤである。
一方トランスファー装置52は、入口コンベヤ50にて移送されてきた包装体A(仕掛け品)を受け取り更に包装体Aを出口コンベヤ59へ向けて移動させる。トランスファー装置52については、後に詳述する。
【0052】
上記の通り搬出コンベヤ10bは、この例ではベルトコンベヤである。10hは、上記搬出コンベヤ10b上の包装体Aを案内し搬出コンベヤ10bの左右から包装体Aが脱落するのを防止するガイド板を示す(
図2では省略)。ガイド板10hは、搬送コンベヤ10b上の包装体Aの左右に配置され搬出コンベヤ10bの搬送方向に沿って伸びる板状体である。上記搬送方向について1対のガイド板10hの上流側は下流側へ向け互いの間隔を漸次狭める入口区間10kを備える(
図11)。当該入口区間10kより下流側において1対のガイド板10h同士は略平行に配されている。
【0053】
入口コンベヤ50は、この例では、枠体(図示しない。)へ、搬送方向について複数のスリップローラ51を配列することで構成されたものである。各スリップローラ51は、前記枠体に軸支され電動機などの動力源から駆動力を得て自転する芯棒と、当該芯棒に嵌められたパイプとを備える。前記芯棒から回転力を受けて前記パイプは回転するのであるが、前記芯棒に対し前記パイプは滑って回ることができる。このように前記芯棒に対し前記パイプが幾分空回りすることで、型崩れし易いデリケートなものをソフトに移送することができる。
入口コンベヤ50に上記スリップローラ51を備えたものを採用することによって、型崩れし易い包装体Aをソフトタッチで入口コンベヤ50の上流端から下流端へ運ぶことができる。例えばスリップローラ51の採用により、後述するエンドストッパ50cへ包装体Aが勢いよくぶつかるのを回避でき、エンドストッパ50cとの接触により型崩れさせてしまうということを防ぐことができる。
尚、入口コンベヤ50は、上記スリップローラ51に代えて、複数のローラで構成され一部の前記ローラ又は全ての前記ローラを自転しないコロとしても実施できる。入口コンベヤ50について、前記ローラの全てを自転しないコロとする場合、搬出コンベヤ10bの排出の勢いを利用して、第1のステージt1へ包装体Aを運ぶものとすればよい。
【0054】
図11及び
図12(a)の50aは、入口コンベヤ50上の包装体Aを案内し包装体Aが入口コンベヤ50の左右から脱落するのを防止するガイド体を示す。
ガイド体50aは、入口コンベヤ50上の包装体Aの左右に配置され入口コンベヤ50の搬送方向に沿って伸びる板状体である。上記搬送方向について1対のガイド体50aの上流側は下流側へ向け互いの間隔を漸次狭める副入口区間50bを備える(
図11)。当該副入口区間50bより下流側において1対のガイド体50同士は略平行に配されている。
【0055】
入口コンベヤ50の下流端側には、当該下流端から包装体Aが脱落しないように包装体Aの移動を阻止する前述のエンドストッパ50cが設けられている(
図11)。エンドストッパ50cは、スリップローラ51より上方に配置された板状の部材である。入口コンベヤ50の下流端側まで移動してきた包装体Aは、エンドストッパ50cに当接して入口コンベヤ50の下流端で止められる。
尚例示した入口コンベヤ50の搬送方向は、
図2へ示す前包装装置Bの搬送方向と変わらないが、
図11では搬送方向を便宜上
図2(a)(b)と逆向きとなるように描いている。
【0056】
トランスファー装置52において、包装体Aの移動の経路の上流側から下流側へ向け順に、第1のステージt1、第2のステージt2、第3のステージt3、第4のステージt4が設定されている。
第1のステージt1は入口コンベヤ50の下流端の左隣又は右隣に設けられている。
この例では、入口コンベヤ50は、前包装装置Bの搬出コンベヤ10bの下流側に配置されている。
【0057】
トランスファー装置52は、この例では入口コンベヤ50の下流端側tを起点として、当該下流端側tから上記第1のステージt1、第2のステージt2、第3のステージt3、第4のステージt4へ順に包装体Aを移送して行く(
図11及び
図13(a)(b)(c))。
トランスファー装置52により、複数の包装体Aの夫々について、入口コンベヤ50の下流端側tから第1のステージt1への移動、第1のステージt1から第2のステージt2への移動、第2のステージt2から第3のステージt3への移動、第3のステージt3から第4のステージt4への移動が同時に行われるのである。
またトランスファー装置52は上記移動を間欠的に行うものであり、上記移動の間、包装体Aを上記各ステージに一時的にとどめる。
【0058】
この例では、包装体Aについての上記入口コンベヤの移送(送り)方向に対し、上記の通り、入口コンベヤ50の下流端から出口コンベヤ59へ向け包装体Aを移送するトランスファー装置52の移送方向(包装体Aの移動方向)は、略直角をなしている(
図11)。この例では包装体Aは、上記入口コンベヤ50上の移動からトランスファー装置52による移動に変わる際、進行方向を左折することとなるが、右折するように本包装装置100を構成してもよい。
【0059】
具体的には、トランスファー装置52は、板面を上下に向けて配された長尺の載置板53と、送り動作部54と、ガイド部材58とを備える。
載置板53は、平面視において上記入口コンベヤ50の移送方向と略直角をなして伸びる。載置板53の上記伸びる方向が、トランスファー装置52による包装体Aの移送方向である。
載置板53の上面が、載置板53の長手方向に沿って順に、上述の、第1ステージt1と、第2のステージt2と、第3のステージt3と、第4のステージt4の各領域を提供する。
【0060】
上記第1のステージt1は、入口コンベヤ50の下流端側tの右または左側に隣接する。この例では入口コンベア50による移動方向から上記の通り左折するよう、第1のステージt1は、包装装置100の正面を基準に入口コンベヤ50の下流端側の右側へ隣接する(意匠の六面図の左右と同様であり、船舶における右舷・左舷と左右逆となる)。
【0061】
入口コンベヤ50において上記ガイド体50aが入口コンベヤ50(の下流端側t)から第1ステージt1への包装体Aの乗り換えと後述する前後折曲装置60の前折り動作部63と後折り動作部64の動作を邪魔しないように、左右一対のガイド体50aの夫々は入口コンベヤ50の下流端側tまで伸びず入口コンベヤ50の移送方向の途中で途切れる。
但し、途切れた先にて一対のガイド体50aと同様に入口コンベヤ50上の包装体Aをガイドするため、左右一対のガイド体50aのうち右側のガイド体50aの延長線上に板状のサイドストッパ50dが設けられ、左側のガイド体50aの延長線上に板状の副ガイド体50eが設けられている。
【0062】
入口コンベヤ50aの移送方向について、上記のサイドストッパ50dは、右側のガイド体50aの下流端より更に下流側から上記右側のガイド体50aの下流側端に向けて出没する。本包装装置100は、サイドストッパ50dを出没させる出没手段として、この例ではロッド50fと、当該ロッド50fを流体圧にて出没させるシリンダ50gとを備える。ロッド50fの先端に上記サイドストッパ50dが取り付けられており、ロッド50fのシリンダ50gからの出没によって、サイドストッパ50dは、上記右側のガイド体50aの下流側端に近接・離反する。この例ではロッド50fと気体や液体などの流体圧でロッド50fを出没させるシリンダ50gを採用したが、サイドストッパ50dを出没させる手段として周知の他の機械的な作動手段を採用するものとしてもよい。
【0063】
副ガイド体50eは左側のガイド体50aの下流側端に対し若干間隔を開けて設けられており、出没するサイドストッパ50dのように位置を変えるものではない。
但し、後述するトランスファー装置52の最上流側に位置する当接体57の移動を邪魔しないように、副ガイド体50eへ当接体57の通る部位を切欠させた切欠部を備えるものとし、当該切欠部から当接体を通すものとする(図示は省略する)。この他、副ガイド体50eを入口コンベヤ50の移送方向について互いの間に隙間を開けて並べた複数の板状体にて構成し、当該隙間から、トランスファー装置52の最上流側に位置する当接体57を通すものとしてもよい(図示は省略する)。
【0064】
送り動作部54は、入口コンベヤ50の下流端側tを起点として、載置板53の長手方向について載置板53の伸びる方向に1ステージ分変位しつつ前後上下に循環運動する(
図13(a)(b)(c))。載置板53とガイド部材58は、他(本包装装置100の図示しない構造部分など不動部分)へ固定されて位置を変えない。
【0065】
トランスファー装置52について、更に詳しくに述べる。
載置板53は、自身の長手方向に沿って伸びる1つ又は複数(この例では2筋)のスリット55を備える(
図11)。ガイド部材58は、搬送中の包装体Aを載置板53から脱落させないよう、載置板53の長手方向と直交する方向について載置板53上の包装体Aの両側に配置され且つ載置板53の長手方向に沿って伸びる板状の部材である。一対のガイド部材58同士は板面を対向させて平行に伸びる。
また一対のガイド部材58同士の間の間隔は、後述する前後折曲装置60にて折られる前の包装体Aの前後の幅よりも小さい。具体的には、一対のガイド部材58同士の間の間隔は、被包装物1の前後の幅とほぼ同じか若干大きい。この例では、ガイド部材58は載置板53の上流端側から出口コンベヤ59に掛けて伸びる。
【0066】
送り動作部54は、上記載置板53の下方において板面を上下に向け載置板53の長手方向に沿って伸びる略長方形の基体56を備える(
図13)。基体56の上面には、上方へ突出する棒状の複数の当接体57が基体56の長手方向に沿い互いの間に間隔を設けて配列されている。この例では当接体57同士は、上記長手方向に沿って互いの間に前後の間隔を開けた2列に配列され、一方の列の当接体57の夫々は上記2筋のスリット55の一方から、また他方の列の当接体57の夫々は上記2筋のスリット55の他方から、載置板53上面の上方へ突出する。
尚、上記一方の列の当接体57と他方の列の当接体57とは、同一の基体56に備えられたものとしてもよいが、上記一方の列の当接体57を備える基体56と他方の列の当接体57を備える基体56とは別々に形成され、同期して作動するものとしてもよい。
図11へ示す通りこの例では、基体56を上記当接体57の列ごとに独立したものとしている。
【0067】
送り動作部54の基体56は、各上記ステージ間での包装体Aの搬送時、送り駆動部(図示はせず。)にて、板面を略水平に保ち、搬送方向を前進方向としその逆の方向を後退方向として、前後上下に作動することで循環動作を行う。
送り動作部54の上記循環動作によって、当接体57の夫々は、包装体Aの搬送(移送)方向へ前進することにより(
図13(a))、入口コンベヤ50の下流端側tを始点(起点)として包装体Aを上流側ステージから下流側の次のステージへ押して搬送し(
図13(b))、次のステージへ包装体Aを送ると上記スリット55内又はスリット55より下方に没する(
図13(c))。当接体57が没した後、送り動作部54は後退し上昇して上記の前進前の元の位置に当接体57を戻す(
図13(a))。
上記各ステージにおける工程の完了に伴って、送り動作部54は、上記の循環動作を繰り返し包装体Aを入口コンベヤ50の下流端側から、第4のステージt4へ向けて順次包装体Aを送る(
図13(a)~(c))。
【0068】
例えば、トランスファー装置52の移送方向について基体56の最も上流に配置された当接体57は、入口コンベヤ50(の下流端側t)上の包装体Aに対し左右について載置板53と反対側(この例では左側)に位置している。各ステージの工程が完了すると、各当接体57はトランスファー装置52の移送方向の下流側へ前進する。このとき、複数の当接体Aのうち基体56の最も上流側に配置された当接体57は、入口コンベヤ50の下流端側tにあった包装体Aを第1のステージt1まで押し運んだ後スリップローラ51の上面から没し、上記循環動作により元の位置まで後退して再びスリップローラ51の上面から上方へ突出する(入口コンベヤ50の下流端側tにて再びスリップローラ51の上面から突出する)。同時に、基体56において上記当接体57の1ステージ分下流側に配置された当接体57は、第1のステージt1の下流側端まで前進して第1のステージt1にあった包装体Aを第2のステージt2まで送り込んだ後載置板53の上面から没し、上記循環動作により元の第1のステージt1の上流端まで戻り再び載置板53の上面から上方へ突出する。
【0069】
また同時に、次の1ステージ(最も上流側の当接体57に対し2ステージ分)下流側へ位置していた当接体57は第2のステージt2の上流側端から第2のステージt2の下流側端の間において、また更に1ステージ(最も上流側の当接体57に対し3ステージ分)下流側へ位置していた当接体57は第3のステージt3の上流側端から第3のステージt3の下流側端の間において、上記最も上流側の当接体57と同様の動作を行う。
当接体57の上記第3のステージt3の下流側端への移動によって第4のステージt4へ進んだ包装体Aは、トランスファー装置52(の最も下流に位置する当接体57)によって直接出口コンベヤ59へ運ばれず第4のステージt4に留まるが、後続の包装体Aによって出口コンベヤ59へ押し出され、出口コンベヤ59にて本包装装置100搬出される。出口コンベヤ59はこの例ではベルトコンベヤであるが、ローラコンベヤなど周知の他の形態の搬送手段を採用するものとしてもよい。例えば入口コンベヤ50と同様出口コンベヤ59をスリップローラにて構成するものとしてもよい。
【0070】
(前後折り重ね部形成ステップs2)
前後折り重ね部形成ステップs2において、前後折曲装置60により、包装体aの前後が包装体aの左側または右側へ折り曲げられて、包装体Aへ前述の前折り重ね部4aと後折り重ね部4bが形成される(
図11、
図14(a)及び
図15(b)(e))。
上記前後折曲装置60は、前折り作用部61と、後折り作用部62と、前折り動作部63と、後折り動作部64とを備える。
【0071】
前折り作用部61は、包装体Aの左右の何れか一方(この例では右側)から包装体Aへ向け包装体Aに対し相対的に迫り出し、トップシールToと被包装物1との間を折り目(前折り目4aa)としてトップシールToを包装体Aの被包装物1側へ折り重ねる前折り重ね部4aを包装体Aへ形成する。
後折り作用部62は、包装体Aの左右の上記一方(この例では右側)から包装体Aへ向けて包装体Aに対し相対的に迫り出し、テールシールTaと被包装物1との間を折り目(後折り目4bb)としてテールシールTaを包装体Aの被包装物1側へ折り重ねる後折り重ね部4bを包装体Aへ形成する。
【0072】
詳しくは、本包装装置100による加工前、上記入口コンベヤ50においても包装体Aは、トップシールTo側を前、テールシールTa側を後にして搬送(移送)される。
【0073】
入口コンベヤ50による上記搬送の方向を前後方向とし、前折り作用部61は、前後を表裏とする矩形の板状体であり、前折り動作部63も前後を表裏とする矩形の板状体である。
前折り動作部63は、入口コンベヤ50の下流端側tに移動して来た包装体Aの左右方向について当該包装体Aを挟んで前折り作用部61の反対側に位置し、前折り動作部63は、前折り作用部61の後面に沿って変位し包装体AのトップシールToと被包装物1との間を押圧する。前折り動作部63によって押圧される包装体AのトップシールToと被包装物1との間が上記前折り目4aaとなる。そして前折り動作部63の上記押圧にて当該押圧の方向へ包装体Aが変位することにより前折り作用部61は包装体Aに対し相対的に迫り出すものとなって包装体Aの前即ちトップシールTo側を折り曲げ前折り重ね部4aを包装体Aへ形成する。
【0074】
入口コンベヤ50による上記搬送の方向を前後方向とし、後折り作用部62は、前後を表裏とする矩形の板状体であり、後折り動作部64も前後を表裏とする矩形の板状体である。
後折り動作部64は、入口コンベヤ50の下流端側に移動して来た包装体Aの左右方向について当該包装体Aを挟んで後折り作用部62の反対側に位置し、後折り動作部64は、後折り作用部62の前面に沿って変位し包装体AのテールシールTaと被包装物1との間を押圧する。後折り動作部64によって押圧される包装体AのテールシールTaと被包装物1との間が上記後折り目4bbとなる。そして後折り動作部64の上記押圧にて当該押圧の方向へ包装体Aが変位することにより後折り作用部62は前記包装体に対し相対的に迫り出すものとなって、包装体Aの後即ちテールシールTa側を折り曲げ後折り重ね部4bを包装体Aへ形成する。
【0075】
上記において、前折り目4aa及び後折り目4bbにより、包装体Aの前後はトランスファー装置52の移送方向について後方へ向けて谷折りにされ、前折重ね部4aと後折重ね部4bは、先端を当該移送方向の後方へ向ける。
前折重ね部4aと後折重ね部4bが上記後方即ちトランスファー装置52にて移送される方向と逆を向く(移送方向と逆方向に折られる)ことによって、ガイド部材58間において前折重ね部4aと後折重ね部4bがトランスファー装置52の移送により捲れるということがなく、包装体Aの円滑な移送を可能とする。
【0076】
この例では、前折り作用部61はトランスファー装置52の対なすガイド部材58の一方の上流端側にて構成され、後折り作用部62は対なすガイド部材58の他の一方の上流端側にて構成される。即ち、トランスファー装置52の移送方向についてガイド部材58夫々の上流端側が、前折り作用部61と後折り作用部62の夫々を構成する。前折り作用部61と後折り作用部62とは各ガイド部材58の一部として、互いに平行に並ぶ。
前後折曲装置60は、一部の上記センサが入口コンベヤ50の下流端側tへの包装体Aの到達を検出すると上記制御部の下前折り動作部62と後折り動作部64とを一体に動作させ入口コンベヤ50の下流端側に送られてくる包装体Aの前後へ同時に迫り出させる横作動装置65を備える。
【0077】
前折り動作部62と後折り動作部64は、入口コンベヤ50の下流端側tに移動して来た包装体Aの左右について、当該包装体Aを挟んで上記各ガイド部材58と反対側に位置する。
横作動装置65によって前折り動作部62と後折り動作部64は一体に上記両ガイド部材58へ向けて迫り出し、前折り動作部62と後折り動作部64の夫々は、両ガイド部材58同士の対向面(前折り作用部61の後面と後折り作用部62の前面)の夫々に沿って変位する。上記制御部は、この横作動装置65による前折り動作部63と後折り動作部64の変位と同期してトランスファー装置52(送り動作部54)を作動させることで、送り動作部54の最も上流側に位置する当接体57を第1のステージt1へ向けて移動させる。前折り動作部63及び後折り動作部64の上記変位と同期する当該当接体57の移動によって入口コンベヤ50(の下流端側)上にあった包装体Aは、上記の前折り重ね部4aと後折り重ね部4bが形成される。第1のステージt1へ到達した包装体Aには、前折り重ね部4aと後折り重ね部4bが形成されている。
【0078】
即ち横作動装置65は、前折り動作部63及び後折り動作部64とを一体に駆動し同時に上記押圧の動作を行わせるものであり、包装体Aが上記押圧の動作とトランスファー装置52による移送にて前折り作用部61と後折り作用部62に挟まれることで包装体Aの前後の夫々が折り曲げられるのである。
上記の一対のガイド部材58の上流側にて構成された前折り作用部61と後折り作用部62は、前後を折りこまれる前の包装体Aの前後の間隔よりも小さく且つ前折り動作部62の前面と後折り動作部64の後面間の幅よりも若干大きな間隔を互いの間に開けて、トランスファー装置52の搬送方向に沿って互いに平行に伸びる板状体である(
図11)。
【0079】
この例では、横作動装置65は、互いに平行に並べられた前折り動作部63及び後折り動作部64の基端間に介されて両基端を結合する連結する連結部材65aと、作動板65bと、作動板65bへ先端を固定された作動用ロッド65cと、流体圧にて作動用ロッド65cを出没させる作動用シリンダ65dとを備える。作動板65bは、前折り動作部62と後折り動作部64と連結部材65の何れか(この例では連結部材65aの前折り動作部62基端との結合部分)に結合しており、作動用シリンダ65dによる作動用ロッド65cの上記出没によって、前折り動作部62と後折り動作部64とは一体に上記変位を行う。
【0080】
またこの例では、前折り作用部61と後折り作用部62の先端即ち、一対のガイド部材58夫々の上流端側は、互いの間隔をトランスファー装置52による包装体Aの移送方向の下流側へ向けて漸次狭める導入区間58aを備える。導入区間58aにより、前折り作用部61と後折り作用部62の間へ前折り動作部62及び後折り動作部64を円滑に導くことができる。。両ガイド部材58同士は、導入区間58aより下流側において互いに平行に伸びる。
【0081】
尚、前折り重ね部4aと後折り重ね部4bを適切に形成できるものであれば、トランスファー装置52による包装体Aの前折り作用部61と後折り作用部62間への移動にて前折り重ね部4aと後折り重ね部4bを形成するものとし、(横作動装置65を含め)前折り動作部62及び後折り動作部64を備えないものとしてもよい。
また図示した例において、トランスファー装置52は、第1のステージt1から下流側への包装体Aの移動のみ行うものとし、入口コンベヤ50から第1のステージt1への包装体Aの移動は、トランスファー装置52によらず前折り動作部62と後折り動作部64の上記押圧のみによるものとしてもよい。
【0082】
(前後中重ね部形成ステップs3)
前後中重ね部形成ステップs3において、前後中重ね装置70は、前折り重ね部4aにおける被包装物1より上方の部分を包装体Aの後方に向けて折りトップシールToの上端部側を被包装物1の真上に配置する前中重ね部4cを包装体Aへ形成すると共に、後折り重ね部4bにおける被包装物1より上方の部分を包装体Aの前方に向けて折りテールシールTaの上端部側を被包装物1の真上に配置する後中重ね部4dを包装体Aへ形成する(
図14(b)、
図15(c)(f))。
【0083】
具体的には前後中重ね装置70は、前中重ね作用部71と、後中重ね作用部72と、前中重ね作用部71を作動させる前中重ね駆動装置73と、後中重ね作用部72を作動させる後中重ね駆動装置74とを備える(
図11)。
【0084】
前中重ね作用部71は、前中重ね駆動装置73に駆動されて、包装体Aの前方から包装体Aへ向けて後方へ迫り出し、前折り重ね部4aにおける被包装物Aより上方の部分を包装体Aの後方に向けて折りトップシールToの上端部側を被包装物1の真上に配置する前中重ね部4cを包装体Aへ形成する。前中重ね部4cの形成によってトップシールToの包装体Aの前面部2aaに残る部分を上記前面配置部To1としつつ、被包装物1の真上にて前後に伸びる上記第1上面配置部To2を形成することができる。
【0085】
後中重ね作用部72は、後中重ね駆動装置74に駆動されて、包装体Aの後方から包装体Aへ向けて前方へ迫り出し、後折り重ね部4bにおける被包装物Aより上方の部分を包装体Aの前方に向けて折りテールシールTaの上端部側を被包装物1の真上に配置する後中重ね部4dを包装体Aへ形成する。後中重ね部4dの形成によってテールシールTaの包装体Aの後面部2bbに残る部分を上記後面配置部Ta1としつつ、被包装物1の真上にて前後に伸びる上記第2上面配置部Ta2を形成することができる。
【0086】
この例では、前中重ね作用部71と後中重ね作用部72は、表裏を上下に向ける板状体である。第1のステージt1上に移送されてきた包装体Aの、前方に前中重ね作用部71が配置され後方に後中重ね作用部72が配置される。前中重ね作用部71と後中重ね作用部72の夫々は、上下方向について側端部3eよりも低く被包装物1の上面より若干高い位置に配置される。
【0087】
前中重ね駆動装置73は、長尺の板状体である前中重ね作用部71の基端側へ先端を軸止された板状のリンク部材73aと、当該リンク部材73aの基端へ直接又は間接的に設けられたモータなどの回転駆動部(図示しない)を備える。
上記回転駆動部にてリンク部材73aがその基端を中心に回転し、当該回転により前中重ね作用部71が後方へ向けて迫り出し(
図11の第1のステージt1上の包装体A上に描いた破線で示すように)被包装物1の上面に沿って水平にスライドする(
図11及び
図14(b))。当該スライドによって包装体Aへ前中重ね部4cが形成される。
【0088】
後中重ね駆動装置74は、長尺の板状体である後中重ね作用部72の基端側へ先端を軸止された板状のリンク部材74aと、当該リンク部材74aの基端へ直接又は間接的に設けられたモータなどの回転駆動部(図示しない)を備える。
上記回転駆動部にてリンク部材74aがその基端を中心に回転し、当該回転により後中重ね作用部72が前方へ向けて迫り出し(
図11の第1のステージt1上の包装体A上に描いた破線で示すように)被包装物1の上面に沿って水平にスライドする。当該スライドによって包装体Aへ後中重ね部4dが形成される。
【0089】
上記制御部の制御にて、前中重ね駆動装置73と後中重ね駆動装置74による前中重ね作用部71及び後中重ね作用部72上記各のスライドを同時に行わせることができる。
尚、前中重ね駆動装置73と後中重ね駆動装置74は、上記リンク部材73a,74aを採用するリンク機構以外に、流体圧にてロッドを出没させるシリンダなど周知の他の作動手段を採用して実施することも可能である。
【0090】
(左右上重ね部形成ステップs4)
上記前後中重ね部形成ステップs3により前中重ね部4cと後中重ね部4dが形成された、第1のステージt1上の包装体Aに対し、左右上重ね部形成ステップs4において、左右上重ね装置80により、左上重ね部4eと右上重ね部4fが形成される(
図16(d)及び
図17(e))。
【0091】
左右上重ね装置80は、左上重ね作用部81と、右上重ね作用部82とを備える(
図12(c)、
図13及び
図14(c)(d))。
左上重ね作用部81は、包装体Aの左方から包装体Aへ向けて包装体Aに対し相対的に迫り出し、前中重ね部4c及び後中重ね部4dの上へ直接又は間接的に重なる左上重ね部4eを包装体Aへ形成する。
右上重ね作用部82は、包装体Aの右方から包装体Aへ向けて包装体Aに対し相対的に迫り出し、前中重ね部4c及び後中重ね部4dの上へ直接又は間接的に重なる右上重ね部4fを包装体Aへ形成する。
【0092】
具体的には、左上重ね作用部81と右上重ね作用部82の一方は、回転する腕部材80aであり、当該回転により先端を振り下ろすことにて、上記腕部材80aは包装体Aへ向けて包装体Aに対し相対的に迫り出し、左上重ね部4eと右上重ね部4fの何れか一方を形成する。
左上重ね作用部81と右上重ね作用部82の他の一方は、上下を表裏とする板状部材80bであり、且つ上下方向について前中重ね部4cと後中重ね部の5d形成前の包装体Aの上端より低く被包装物1よりも若干高い位置に設けられており、左右方向について上記板状部材80bは、振り下ろされる上記腕部材80aの先端に対し包装体Aの反対側に設けられており、移動装置即ちトランスファー装置52が包装体Aを上記板状部材80bの下へ移動させることにより、上記板状部材80bは包装体Aへ向けて包装体Aに対し相対的に迫り出し、左上重ね部4eと右上重ね部4fの他の一方を形成する。
【0093】
この例では、左上重ね作用部81を上記腕部材とし、右上重ね作用部82を上記板状部材とする。
左上重ね作用部81を、回転させて振り下ろし包装体Aの被包装物1の上面に沿って移動させ、左上重ね作用部81が包装体A左側の被包装物1により上方の部分を包装体の右側(この例ではトランスファー装置52の移送方向)へ押圧することによって当該上方の部分を右側へ向けて被包装物1上面へ折り重ねる(
図12(c)、
図14(b)及び
図16(a)(b)(c))。当該折り重ねられた部分が左上重ね部4eである。
図14(c)へ示すように、上記にて左上重ね作用部81が左上重ね部4eを形成するまで、前中重ね部4cと後中重ね部4dを形成した前中重ね作用部71と後中重ね作用部72は形成した前中重ね部4c及び後中重ね部4dの上に留まり前中重ね部4c及び後中重ね部4dを押さえている。上記制御部の制御の下、左上重ね作用部81が左上重ね部4eの形成を完了すると、前中重ね作用部71と後中重ね作用部72は包装体Aの上から元の位置に後退する。
【0094】
更に詳しく述べると、左右上重ね装置80は、載置板53の上方にて載置版の第1のステージt1の下流側から第4のステージt4にかけて伸びる上記板状部材80bと、上記腕部材80aと、本包装装置100の骨組みをなす構造部材101へ固定された支持フレーム80cと、支持フレーム80cへ軸支された板状又は棒状の部材である回転バー80dと、回転バー80dの基端を先端側へ軸止された主ロッド80eと、本包装装置100の図示しない構造部へ固定されて流体圧にて主ロッド80eを出没させる主シリンダ80fと、腕部材80aの基部側へ先端を腕部材80aへボス80gを介して一体に形成された板状又は棒状の部材であるリンクレバー80hと、リンクレバー80hの基端側へ軸止された副ロッド80iと、回転バー80dに固定されて副ロッド80iを流体圧にて出没させる副シリンダ80jとを備える(
図12(b)(c))。
図12(b)の80kは、副シリンダjを回転バー80dへ固定するステー(治具)を示す。
【0095】
板状部材80bは、上下方向について、第1のステージt1上で側端部3eを折り込まれる前の包装体Aの上端より低く、被包装物1の上面より若干高い位置において、上記の通り、第1のステージt1の下流側から第4のステージt4にかけて水平に伸びる(
図12(b)(c)及び
図13)。
支持フレーム80cは、上下に伸びるポールであり、側端部3eを折り込まれる前の載置台53上の包装体Aの上端より高い位置にて、回転バー80dを軸支する。
主シリンダ80fが主ロッド80eを出没させることにより、回転バー80dは支持フレーム80cへ軸支された位置を中心に回転する。回転バー80dの当該回転によって、回転バー80dの先端側へ取り付けられた腕部材80aが包装体Aの上方から包装体Aへ向け振り下ろされる。また、腕部材80bは、回転バー80dの回転によりトランスファー装置52の移送方向の上流側から下流側へ向けて掬うように移動し被包装物1の上面を撫でる(
図12(c)、
図13、
図14(c)(d))。
【0096】
腕部材80aは、上記のボス80gを備える板状の基端部80aaと、基端部80aaに対し挟角を鈍角として基端部80aaの先端側へ基端部80aaと一体に形成されている板状の中間部80abと、中間部80abに対し挟角を鈍角として中間部80abの先端側へ中間部80abと一体に形成されている板状の先端部80acとにて構成されている。
回転バー80dの上記回転による腕部材80aの移動中、副シリンダ80jは副ロッド80iを出没させてリンクレバー80hの向きを変え、リンクレバー80hと一体である腕部材80aについてボス80gを中心に回転させる。
即ち、腕部材80aは、回転バー80dの回転よって回転バー80dの支持フレーム80cに軸支された部位を中心に公転すると共にリンクレバー80hの上記向き変えによって回転バー80dへ軸支されているボス80gを中心に自転する。回転バー80dによる公転と共に行われる上記自転により腕部材80aは、上記掬う角度を被包装物1の上面を移動する際包装体Aへ左上重ね部4eを形成するに適したものに漸次変化させることができる。
より正確には、被包装物1の上面を撫でるように移動して包装体Aの左側上部を左上重ね部4とするのは腕部材80aの先端部80acである。
腕部材80aが振り下ろされる間、上記自転により先端部80acが回転バー80dとの間の挟み角を漸次小さくすることによって、回転バー80dを回転径の小さなコンパクトなものとしても、包装体Aに対し先端部80acを立てた状態で接近させず横にした状態で接近させて包装体Aの被包装物1の上を浅く掬うことができ、装置を肥大化させずに包装体A上部のスムーズな折り込みを可能とした。
【0097】
上記制御部の制御の下、左上重ね作用部81が左上重ね部4eの形成を完了し、前中重ね作用部71と後中重ね作用部72は包装体Aの上から元の位置に後退するとトランスファー装置52は送り動作部54を作動させて当接体37の移動にて左上重ね部4eが設けられた包装体Aを下流側へ移動させ、右上重ね作用部82である上記板状部材80bの下へ送り込む(
図13及び
図14(d))。包装体Aの当該移動によって、右上重ね作用部82(板状部材80bの上流側端部)が包装体Aに対し包装体Aの右側から包装体Aへ向けて相対的に迫り出すこととなり、右上重ね作用部82に押されて包装体Aの右側の被包装物Aより上方の部分が左側へ折れて左上重ね部4eの上に重ねられ右上重ね部4fとされる(
図14(d)及び
図16(d))。
【0098】
この例では、包装体Aは、トランスファー装置52により第1のステージt1から第2のステージt2へ到達するまでに包装体Aへ左上重ね部4eと右上重ね部4fが形成される(
図13)。第2のステージt2で上記包装体Aは一時的に止められるが、この例では第2のステージt2で特に包装体Aへ加工が施されるものではない。
尚、左上重ね作用部81を上記板状部材80bとし、右上重ね作用部82を上記腕部材80aとして実施してもよい。
また上記移動装置として、トランスファー装置52とは別に包装体Aを移動させる周知の装置を用いるものとしても実施できる。
【0099】
(固着部形成ステップs5)
固着部形成ステップs5において、固着装置90(特許請求の範囲の固着作用部に対応)により、左上重ね作用部81へ右上重ね作用部82を固着する固着部4gが包装体Aへ形成される(
図14(f)(g)及び
図17(e))。
この例では、固着部4gは、ヒートシールにて形成されたヒートシール部であり、固着装置90は、発熱体91と、発熱体91を移動により包装体Aへ当接させる移動手段(図示しない)とを備える。発熱体91の上記移動手段については、流体圧によりピストンを出没させるシリンダを利用するものや、リンク機構を採用するものなどの周知の移動手段を採用することができる。
発熱体91については、ヒートシールするに必要な熱を発熱するスポットシールヒータなどのヒータを採用することができる。発熱体91として一般的な通電にて発熱する電熱線を備えたヒータを採用すればよいのである。
【0100】
固着部4gの形成は、この例では、第3のステージt3にて行われる(
図12(b)、
図13及び
図14(f))。
具体的には、上記板状部材80bにおいて、第3のステージt3の真上に位置する部位には板状部材80bを上下に貫通するまたは切欠する挿通部80mが形成されており、発板状部材80bの上方へ待機している発熱体91は、上記移動手段にて降下し挿通部80mを通じて包装体Aの上面へ当接してヒートシールし、包装体Aへ上記固着部4gを形成する(
図14(f))。
固着部4gは左上重ね作用部81へ右上重ね作用部82が重なる領域に形成される(
図17(e))。
包装体Aへ固着部4gを形成した後発熱体91は上記移動手段にて板状部材80b上方の下の位置に戻る。固着部4gを形成された包装体Aは、トランスファー装置52により第3のステージt3から第4のステージt4へ運ばれる(
図13)。
【0101】
(冷却ステップs6)
冷却ステップs6として、第4のステージt4において、包装体Aは金属製の上記板状部材80bに当接した状態を維持し、ヒートシールにて形成された固着部4gの熱を板状部材80bへ放熱して固着部4gを冷却する。
包装体Aは、トランスファー装置52では更に下流の出口コンベヤ59へは運ばれず、後続の包装体Aにて出口コンベヤ59へ押し出されるまでの間、第4のステージt4へとどまり上記冷却を行うことができる。
【0102】
(変更例)
上記において、包装体Aの固着部4gは、ヒートシール部としたが、この他固着部4gをホットメルトによるホットメルト部(接着部)として形成することも可能である。
この場合、固着装置90は、接着剤を吐出するノズルを備えるものとし、左上重ね部4e形成後右上重ね部4f形成前に、左上重ね部4eの上に接着剤を吐出するものとすればよい。
【0103】
上記において前折り動作部63と後折り動作部64とが迫り出し包装体Aの前折り目4aaと後折り目4bbとなる位置を押圧するものとした。この他、前折り作用部61と後折り作用部62とをガイド部材58と別体に形成するものとし、前折り動作部63と後折り動作部64とは定位置に固定されて動作せず、前折り作用部61と、後折り作用部62とが包装体Aへ向けて迫り出して包装体Aの前後を押圧し、包装体Aの前折り目4aaと後折り目4bbとなる位置を前折り動作部63と後折り動作部64へ押し付けるものとしてもよい(この場合前折動作部63及び後折り動作部64は動かないので、前折り動作部63を前折り補助部63、後折り動作部65を後折り補助部65と呼ぶ)。
【0104】
また前包装装置Bにおいて、皺取りガイド26は、把持装置21,22へ備えられるものとしたが、この他、皺取りガイド26の夫々は、把持装置21,22とは別に設けられ、把持装置21,22と独立して開閉できるものとしてもよい。
また、上記の皺取りが円滑に行えるものであれば、ブロック28の上記上流側にのみ設けるものとしてもよい。
【0105】
尚、上述した前包装装置Bにおいて、テールシール装置15(シール手段15a)とトップシール装置14(シール手段15a)と切断装置Cuの夫々は、1対のブロック28の夫々に設けられ一体に作動するものとしたが、各装置は夫々独立したブロックに設けるものとしても実施できる。
図1の例では、センターシールSsと被包装物1との間に隙間空間Suを備える包装体Aを示したが、トップシールTo及びテールシールTaの左右側面と面一となる起立したセンターシールSsを形成するものであればよく、
図1の例において隙間空間Suを備えない包装体Aを形成するのを排除するものではない。
【0106】
(総括)
本発明は、サンドウィッチの包装体Aとして適するものを提供する。この包装体Aは、中空の略六面体を呈する1枚のプラスチック製フィルムシート3と、フィルムシート3の内部空間に収容された被収容物1とを備え、前記六面体の前面部2aaから上面部2ccに伸びる筋状の前上厚肉部Toと、後面部2bbから上面部2ccに伸びる筋状の後上厚肉部とを備え、前上厚肉部Toと後上厚肉部Taの夫々は、フィルムシート3を部分的にシールするものであり、前上厚肉部Toは、前面部2aa及び上面部2ccの表面に折り重なって前面部2aa及び上面部2ccの表面の一部となり、後上厚肉部Taは、後面部2bb及び上面部2ccの表面に折り重なって後面部2bb及び上面部2ccの表面の一部となり、側面視において、前上厚肉部Toは前面部2aaと上面部2ccとがなす角にて屈曲する略L字状のアングルを、また後上厚肉部Taは後面部2bbと上面部2ccとがなす角にて屈曲する略L字状のアングルを構成する。
【産業上の利用可能性】
【0107】
本発明は、食品や農産物、食肉等畜産物、医療品の包装の他、電子部品や精密機械の部品の包装など、各種産業分野において利用することができる。
【符号の説明】
【0108】
A 包装体
B 包装装置(前包装装置)
Cu 切断装置
G ガゼット
Ss 合わせ部
Ta テールシール(後上厚肉部)
Ta1(後上厚肉部Taの)後面配置部
Ta2(後上厚肉部Taの)第2上面配置部
To トップシール(前上厚肉部)
To1(前上厚肉部Toの)前面配置部
To2(前上厚肉部Toの)第1上面配置部
1 被包装物
1b (被包装物1の)底部
1e (被包装物1の)端部
1s (被包装物1の)側部
2a (包装体Aの)前面
2aa(包装体Aの)前面部
2b (包装体Aの)後面
2bb(包装体Aの)後面部
2cc(包装体Aの)上面部
2dd(包装体Aの)下面部
2ee(包装体Aの)左側面部
2ff(包装体Aの)右側面部
3 フィルムシート
3i(フィルムシート3の)内面
4 (包装体Aの仕掛け品の)開口部
4a 前折り重ね部
4aa 前折り目
4b 後折り重ね部
4bb 後折り目
4c 前中重ね部
4d 後中重ね部
4e 左上重ね部
4f 右上重ね部
4g 固着部
10 搬送装置
10a(搬送装置10の)搬送コンベヤ
10b(搬送装置10の)搬出コンベヤ
10c(搬出コンベヤ10bの)チルトシリンダ
10d 搖動軸
10f 搬送面
10h ガイド板
10k 入口区間
11 フィルムシート供給装置
11b フィルム供給ドラム
11c 駆動ローラ対
12 フォーマー
13 重ね装置(センターシール装置)
13c(重ね装置13)のローラ
14 トップシール装置
14a(トップシール装置14の)シール手段
15 テールシール装置
15a(テールシール装置15の)シール手段
16 第1のガゼット形成装置
16a(第1のガゼット形成装置16の)ガゼット爪
17 第2のガゼット形成装置
17a(第2のガゼット形成装置17の)ガゼット爪
18 皺取り装置
18a(皺取り装置18の)レバー
18b 支持軸
18c(皺取り装置18の)皺取りベルト
18d(皺取り装置18の)ローラ
18e(皺取り装置18の)ローラ
18f(皺取り装置18の)レバー駆動部
19 フレーム
20 調整器
20a(調整器20の)調整つまみ
21 (上流側)把持装置
21a(把持装置21の)枢支軸
21b(把持装置21の)把持腕
22 (下流側)把持装置
22a(把持装置22の)枢支軸
22b(把持装置22の)把持腕
25 制御装置
26 皺取りガイド
26a(皺取りガイド26の)湾曲部分
27 (把持装置22の)駆動装置
28 ブロック
29 アーム
30 支持部材
31 検知装置
32 検知装置
50 入口コンベヤ
50a ガイド体
50b 副入口区間
50c エンドストッパ
50d サイドストッパ
50e 副ガイド体
50f ロッド
50g シリンダ
51 スリップローラ
52 トランスファー装置
53 載置板
54 送り動作部
55 スリット
56 基体
57 当接体
58 ガイド部材
59 出口コンベヤ
60 前後折曲装置
61 前折り作用部
62 後折り作用部
63 前折り動作部
64 後折り動作部
65 横作動装置
65a 連結部材
65b 作動板
65c 作動用ロッド
65d 作動用シリンダ
70 前後中重ね装置
71 前中重ね作用部
72 後中重ね作用部
73 前中重ね駆動装置
73a リンク部材
74 後中重ね駆動装置
74a リンク部材
80 左右上重ね装置
80a 腕部材
80b 板状部材
80c 支持フレーム
80d 回転バー
80e 主ロッド
80f 主シリンダ
80g ボス
80h リンクレバー
80i 副ロッド
80j 副シリンダ
80k ステー
80m 挿通部
81 左上重ね作用部
82 右上重ね作用部 90
90 固着装置
91 発熱体
100 包装装置(本包装装置)