包装装置
- 【要約】
【課題】被包装物の厚さに関係なく、容易かつ確実に密閉包装できるようにする。
【解決手段】シャッタ板付勢手段に、シャッタ板610の押付け力を調整することができるシャッタ板押圧力調整機構を設ける。このシャッタ板押圧調整機構は、可変付勢部と定付勢部とから成り、引きばねを含む構造とする。また付勢力は、この定付勢部の方を可変付勢部より小となるようにする。更に付勢力の調整は、段階的に変えられる構造とする。この調整は手動操作で行うようになっている。なおこの調整は、自動調整による方法もある。自動調整の場合、被包装物の厚みを検出してその検出結果により調整することができる。
- 【特許請求の範囲】
【請求項1】
1対のフィルムロールから繰出されてその先端部分が前回の溶着動作で互いに溶着された2枚のフィルムの間に被包装物を挿入し、この被包装物をこれら2枚のフィルムと共に搬送した後一旦停止させてこれら2枚のフィルムをその被包装物の後端側及び幅方向両端側で熱溶着して密閉し、この後、搬送を再開して熱溶着した後端側部分で切り離し、前記2枚のフィルムで密封された状態の被包装物を排出する包装装置であって、
一旦停止状態にある2枚のフィルムを前記被包装物後端側で熱溶着する溶着ナイフ及びナイフ受けと、
前記溶着ナイフの上流側に設けられて前記2枚のフィルムを、前記被包装物後端側で互いに接触し合うように押し付けるシャッタ板と、
このシャッタ板に対し、押付け力を付与するシャッタ板付勢手段と、
を有して、前記シャッタ板の押付け力に抗して前記被包装物を前記2枚のフィルム間に挿入し搬送する構造を成し、
前記シャッタ板付勢手段に、押付け力を可変、調整する部分の可変付勢部と、一定の押圧力で付勢する定付勢部と、を備えて、前記シャッタ板の押付け力を調整することができるシャッタ板押圧力調整機構を設けたことを特徴とする包装装置。
【請求項2】
前記可変付勢部及び定付勢部は、共に引きばね構造であり、そのばね定数を、前記可変付勢部に対し前記定付勢部の方が小となるようにしたことを特徴とする請求項1記載の包装装置。
【請求項3】
前記シャッタ板押圧力調整機構は、
前記シャッタ板の押付け力を、段階的に切替えできるレバーを備えて成ることを特徴とする請求項1または請求項2記載の包装装置。
【請求項4】
前記シャッタ板押圧力調整機構は、
前記被包装物の厚みを検出する厚み検出手段を有し、
この厚み検出手段の検出結果に応じて押付け力を制御する構造であることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の包装装置。
【請求項5】
前記厚み検出手段は、
前記被包装物の挿入で押し開かれた前記シャッタ板の回動量で前記被包装物の厚さを検出する手段であることを特徴とする請求項4記載の包装装置。
【請求項6】
前記シャッタ板押圧力調整機構は、
前記被包装物に対する1回の包装動作の間、押付け力の第1の調整値と、
これより弱い第2の調整値との間で切り替え可能であって、
前記被包装物が挿入されてその厚みが検知され、包装溶着位置で一旦停止するまでの間は前記第2の調整値に設定され、一旦停止の後、少なくとも溶着ナイフによる溶着動作中は前記第1の調整値に設定される構成であることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の包装装置。
- 【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は包装装置に関し、特に被包装物を2枚のフィルム間に挟み込んで周囲を熱溶着し密封状態とする包装装置に関する。
【背景技術】
【0002】
雨の日などでは、配達する新聞が雨でぬれないように、樹脂フィルムで密封包装するのが通例となっているが、このため、新聞などの被包装物を2枚の樹脂フィルムで挟んでその周辺部分を熱溶着し密封状態として搬送、排出する包装装置が使用される。
【0003】
このような包装装置について、図6(a)〜(c)を参照して説明する。
この包装装置は、挿入口110x及びガイド板120xとを含み被包装物900を挿入ガイドする挿入ガイド機構100xと、被包装物900をその両面から挟み込んで包装するフィルム210を繰り出す1対のフィルムロール200と、これら1対のフィルムロール200から繰り出されたフィルム210の間に挿入された被包装物900に対し、その前端部分及び後端部分を検知する前端センサ310x及び後端センサ320xを含むセンサ部300xと、被包装物900をその両面から包み込んだフィルム210に対し、その後端側及び両サイド側を熱溶着する溶着ナイフ410x、ナイフ受け420x及びサイド溶着部430xを含み、前回の溶着動作における後端側溶着部分が前端側となって被包装物900を密封状態に包装、溶着する溶着機構400xと、フィルム210で両面から密閉、包装された被包装物900を搬送して排出する搬送機構500xと、を有する構成となっている。また溶着ナイフ410x上流側直前には、2枚のフィルム210をナイフ受け420xへと押し付けるシャッタ板610xが設けられている。
なお、この包装装置では、被包装物900に対するフィルム210による包装動作の工程部分が、図6(a)のように水平に配置されているが、縦向きに多少傾斜させて配置されている例もある。
【0004】
この包装装置における各部の動作制御は、図示省略されている制御手段によって行われるが、以下、この制御動作について説明する。
被包装物900が挿入ガイド機構100xの挿入口110xから挿入されると、前端センサ310xでその先端が検知されて検知信号が出力される。
【0005】
この検知信号により、搬送機構500xが駆動されて、1対のフィルム210の、前回の溶着動作で溶着された後端部分が切断されて、この部分が前方となり、被包装物900を挟み込んで搬送される。
この後、後端センサ320xにより被包装物900の後端が検出されると、後端検知信号が出力されて、この信号により搬送機構が停止状態となり、溶着機構400xが動作して、被包装物900の後端側部分及び両サイド側部分が溶着される。
【0006】
続いて、搬送機構500xが再駆動され、その結果、溶着ナイフ410x及びナイフ受け420xで溶着されたフィルム210の、被包装物900後端側で切断される。そして、この2枚のフィルムに挟み込まれて包装済となった被包装物900が装置外へと搬送、排出される。この切断部分は、2枚のフィルムがつながった状態となっていて、次回の包装における前方側となって被包装物を待ち受けることとなる。
【0007】
また、溶着ナイフ410xを含むその前後の構造は、図6(b),(c)のようになっており、溶着ナイフ410xの上流側直前に、2枚のフィルム210をナイフ受け420xへと押し付けて、被包装物の後端側で、2枚のフィルム210間が良好な状態で溶着されるように、シャッタ板610x及びシャッタ加圧ばね620xが設けられている。また、シャッタ加圧ばね620xは、溶着ナイフ410xが溶着動作時にナイフ受け420x方向へと移動するのに同期しており、この溶着ナイフ410xによる2枚のフィルム210間溶着時にシャッタ板610xをしっかりとした力で、ナイフ受け420xへと押し付けるようにしている.駆動部810xは、溶着動作時に、溶着ナイフ410x及びシャッタ加圧ばね620xを移動させる、ナイフ・ばね移動機構800xを駆動する駆動源となる(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2004−359287号公報(図1,図2,図4)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上述した背景技術における包装装置は、溶着ナイフ410xの上流側に、2枚のフィルム210を挟んでナイフ受け420xへと押し付けるシャッタ板610xと、このシャッタ板610xをナイフ受け420x方向へ加圧するシャッタ加圧ばね620xとが設けられていて、ナイフ・ばね移動機構800xにより、溶着ナイフ410x及びシャッタ板610xを同時にナイフ受け420xへと押し付ける構造となっており、被包装物がこのシャッタ板610xを押し開けて2枚のフィルム210間に挿入されるようになっている。
【0009】
この包装装置において、薄い新聞のような被包装物が包装できるようにするには、待機時の、シャッタ板610xの押圧力を弱めにしておく必要があるが、そうしておくと、厚い新聞などが挿入された場合、この新聞の厚みにより、2枚のフィルム210間が離れる方向に引っ張られるので、この引張力でシャッタ板610xが十分にフィルム210間を押し付けることができなくなることとなる。この場合、2枚のフィルム間が離れた状態で溶着動作が行われることになって、溶着不十分な、溶着不良となってしまうため、シャッタ板610xの押圧力を増大させる必要があったが、こうすると、ナイフ駆動機構にとっては、増大させた押圧力(ばね圧)に抗して駆動を行うこととなるので、その規模が大掛かりになってしまいコスト高になる、という問題点があった。
【0010】
また、薄い新聞等の被包装物の挿入を容易にするには、待機時にシャッタ板押え部材間を離しておくことが望ましいが(例えば、特許文献1参照)、そうすると溶着動作時に押え部材・シャッタ板610x間の当接音(騒音)が発生する。
そこでシャッタ板に緩衝材を貼ることも考えられるが、そうすると、厚い新聞等を包装する場合、その厚さによるフィルムの引張力が発生して、これにより、シャッタ板が緩衝材に食い込んでしまって、フィルムを十分に押えることができないという問題点があった。
【0011】
本発明の目的は、上記背景技術における問題点に鑑みて、被包装物の厚さが、薄い場合でも厚い場合でも、容易に挿入することができ、かつ、確実に溶着することができる包装装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の包装装置は、1対のフィルムロールから繰出されてその先端部分が前回の溶着動作で互いに溶着された2枚のフィルムの間に被包装物を挿入し、この被包装物をこれら2枚のフィルムと共に搬送した後一旦停止させてこれら2枚のフィルムをその被包装物の後端側及び幅方向両端側で熱溶着して密閉し、この後、搬送を再開して熱溶着した後端側部分で切り離し、前記2枚のフィルムで密封された状態の被包装物を排出する包装装置であって、一旦停止状態にある2枚のフィルムを前記被包装物後端側で熱溶着する溶着ナイフ及びナイフ受けと、前記溶着ナイフの上流側に設けられて前記2枚のフィルムを、前記被包装物後端側で互いに接触し合うように押し付けるシャッタ板と、このシャッタ板に対し、押付け力を付与するシャッタ板付勢手段と、
を有して、前記シャッタ板の押付け力に抗して前記被包装物を前記2枚のフィルム間に挿入し搬送する構造を成し、前記シャッタ板付勢手段に、押付け力を可変、調整する部分の可変付勢部と、一定の押圧力で付勢する定付勢部と、を備えて、前記シャッタ板の押付け力を調整することができるシャッタ板押圧力調整機構を設けたことを特徴とする。
【0013】
また、前記可変付勢部及び定付勢部は、共に引きばね構造であり、そのばね定数を、前記可変付勢部に対し前記定付勢部の方が小となるようにしたことを特徴とする前記包装装置である。
【0014】
また、前記シャッタ板押圧力調整機構は、前記シャッタ板の押付け力を、段階的に切替えできるレバーを備えて成ることを特徴とする前項のいずれか1項に記載の包装装置である。
【0015】
また、前記シャッタ板押圧力調整機構は、前記被包装物の厚みを検出する厚み検出手段を有し、この厚み検出手段の検出結果に応じて押付け力を制御する構造であることを特徴とする前項のいずれか1項に記載の包装装置である。
【0016】
更に、前記厚み検出手段は、前記被包装物の挿入で押し開かれた前記シャッタ板の回動量で前記被包装物の厚さを検出する手段であることを特徴とする前記包装装置である。
【0017】
更にまた、前記シャッタ板押圧力調整機構は、前記被包装物に対する1回の包装動作の間、押付け力の第1の調整値と、これより弱い第2の調整値との間で切り替え可能であって、前記被包装物が挿入されてその厚みが検知され、包装溶着位置で一旦停止するまでの間は前記第2の調整値に設定され、一旦停止の後、少なくとも溶着ナイフによる溶着動作中は前記第1の調整値に設定される構成であることを特徴とする前項のいずれか1項に記載の包装装置である。
【発明の効果】
【0018】
本発明では、シャッタ板付勢手段に、シャッタ板の押付け力を調整することができるシャッタ板押圧力調整機構を設けたので、薄い新聞のような被包装物に対してはシャッタ板の押圧力を弱く、厚い被包装物に対しては強くすることができ、従って、被包装物の厚さに応じてシャッタ板の押圧力を調整することができ、2枚のフィルム間に容易に挿入することができて、これら2枚のフィルム間を確実に、溶着不良も発生することなく溶着することができる。
【0019】
また、シャッタ板押圧力調整機構を、可変付勢部と定付勢部とを有する構成とし、かつ、これらを引きばねとしてその付勢力を、定付勢部の方が可変付勢部より小となるようにしているので、腰の弱い被包装物の包装時には可変付勢部の付勢力をゼロとして、これより弱い押圧力の定付勢部だけで付勢することにより、腰の弱い被包装物であっても容易に挿入することができ、また、可変付勢部には、これとは関係なく強いばねを用いることができるので、厚い(腰の強い)被包装物の場合には、この可変付勢部の付勢力を強めることによって2枚のフィルム間をしっかり押圧することができ、溶着不良をなくすことができる。
また、段階的に切替えできるレバーを設けたので、付勢力の切替えが容易にできるようになる、という効果がある。
【0020】
また、被包装物の厚みを検出して、この厚みに応じて適切な押圧力を切替えることができる、という効果があり、この厚み検出は、シャッタ板の回動量を検出して行われるので、シャッタ板の機構を利用して構造を簡略化されるという効果もある。
更に、被包装物の1回の包装動作の間、被包装物が挿入されて厚みが検知され、包装位置に一旦停止するまでは弱い待機値(第2の調整値)とされ、一旦停止後、少なくとも溶着ナイフによる溶着動作の間は、第1の調整値となるので、挿入時にはシャッタ板の押圧力が弱くて挿入しやすくなり、一方、溶着時には確実に2枚のフィルム間を押圧することにより、厚いものでも不具合なく溶着することができる、という効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
本発明を実施するための最良の形態は、シャッタ板付勢手段に、シャッタ板の押圧力を調整することができるシャッタ板押圧力調整機構を設け、このシャッタ板押圧力調整機構が、可変付勢部と定付勢部とから成り、これら付勢部は引きばね構造であって、そのばね定数を、可変付勢部に対し定付勢部の方が小となるようにし、かつ、これらは、段階的に切替え可能なレバー構造とし、更に、被包装物の厚みがシャッタ板の移動量で検出できるようにした構成となっている。
【0022】
更に、このシャッタ板押圧力調整機構は、1回の包装動作の間、押付け力の第1の調整値と、これより弱い第2の調整値との間で切替え可能とし、被包装物が挿入されてその厚みが検出され、包装溶着位置で一旦停止するまでは第2の調整値に設定され、一旦停止後、溶着ナイフによる溶着動作中は第1の調整値に設定されるようになっている。
【実施例1】
【0023】
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図1(a),(b)は本発明の実施例1を説明するための包装装置全体の側面図及びそのシャッタ板付勢手段部分の側面図、図2(a)〜(d)は図1に示されたシャッタ板付勢手段部分の付勢力調整状況を示す側面図である。
この実施例1では、シャッタ板付勢手段における、シャッタ板押圧力調整機構が、手動操作により押圧力を調整するようになっている。
【0024】
この包装装置は、被包装物の挿入ガイド機構100の左右に配置された1対のフィルムロール200から繰り出されて、その先端部分が前回の溶着動作で互いに溶着された2枚のフィルム210の間に被包装物を挿入し、この被包装物を、これら2枚のフィルム210と共に搬送した後、一旦停止させてこれら2枚のフィルム210をその被包装物後端側及び幅方向両端側で熱溶着して密封し、この後、搬送を再開して熱溶着した後端側部分で切り離し、2枚のフィルム210で密封状態となった被包装物を排出する包装装置であって、その各部詳細は次のとおりとなっている。
【0025】
被包装物を挿入してガイドする挿入ガイド機構100は、挿入口110と、ガイド板120とを備えて構成され、その両側にフィルムロール200が配置されている。そして、これらフィルムロール200から繰り出されたフィルム210は、挿入ガイド機構100の下流側へと導かれ、溶着ナイフ410とナイフ受け420との間を通過して搬送機構500へと導かれる。溶着ナイフ410の手前で、これら2枚のフィルム210は、シャッタ板610でナイフ受け420へと押し付けられ、また、これら2枚のフィルム210間に、挿入ガイド機構100から挿入された被包装物が挿入される。
【0026】
これら2枚のフィルム210は、前回の溶着動作によりその先端部分が既に溶着されていてこの部分を前方として被包装物が搬送機構500により搬送された後、溶着ナイフ410部分に被包装物後端側が到着したとき、搬送が一旦停止される。そして、溶着ナイフ410及びナイフ受け420等による2枚のフィルム210に対する溶着が行われる。搬送、停止の動作制御は、図示省略されているセンサ及び制御部によって行われる。
【0027】
シャッタ板610は、溶着ナイフ410の動きと同期して動くシャッタ加圧ばね620でナイフ受け420へと押し付けられるが、その他に、シャッタ板付勢手段700によっても押し付けられるようになっている。このシャッタ板610の押付け力に抗して、被包装物が2枚のフィルム210間に挿入され、搬送されるようになっている。
【0028】
この包装装置では、シャッタ加圧ばね620のほかの部分で、シャッタ板610をナイフ受け420へと押し付ける手段、即ち、シャッタ板付勢手段700に、シャッタ板610の押付け力を調整することができるシャッタ板押圧力調整機構を設けており、その調整を、この実施例1では手動操作で行うようになっている。
【0029】
そしてこのシャッタ板付勢手段700は、図1(b)に示された構造となっており、そのシャッタ板押圧力調整機構は、手動操作により押付け力を調整する部分の、操作レバー710、リンク720、レバー730、サブばね740(引きばね)から成る可変付勢部分と、メインばね750(引きばね)及びシャッタレバー760から成る、一定押圧力の定付勢部とから構成されている。また、このシャッタ板押圧力調整機構は、操作レバー710により段階的に切替えできる構造となっている。
【0030】
このシャッタ板付勢手段700によるシャッタ板610の押圧力調整は、図2(a)〜(d)に示すようになっており、図2(a)が薄物、図2(b)が標準的な厚さ、図2(c)が厚物、図2(d)が最も厚いもの、に対応しており、また、これらの図では共に通紙モードを示している。
【実施例2】
【0031】
図3(a),(b)は、シャッタ板付勢手段におけるシャッタ板押圧力調整機構が自動化された場合の加圧状態及び開口状態を示す側面図、図4(a)〜(d)は、その薄物(図4の(a))、標準厚(b)、厚物1(c)、厚物2(最大厚)(d)の場合の、通紙モードにおけるばね加圧可変状態を示す側面図である。
【0032】
この実施例2では、シャッタ板610に対する押圧力が、モータ780でギア781を回動させることにより操作レバー710aを回動させ、その動きを基準位置センサ771、上限位置センサ772、下限位置センサ773で検出し、かつ、シャッタ板610の動きを、シャッタ開口量センサ774及びシャッタ開口量検出板775で検出して、シャッタ板610に対する押圧力を自動調整するようになっている。
なお、シャッタ板610が開口したかどうかをシャッタ開閉センサ776で検出するようになっている。この動作状態が図4(a)〜(d)に示されている。
なお、この実施例2において、シャッタ開口量センサ774とシャッタ開口量検出板775に代えて、ユーザが操作する操作パネルを有し、挿入される被包装物の厚みに応じて「標準」「薄もの」「厚もの」等のモードを操作パネル上でボタン操作等により選択できるようにしておき、この選択したモードに応じてモータ780を回動させるように制御することで、厚さに適したシャッタ板610に対する押圧力を得るようにすることもできる。
【実施例3】
【0033】
前述の実施例では、シャッタ板付勢手段のシャッタ板押圧力調整機構が、手動操作の場合と自動調整する場合の例について述べたが、この実施例3ではその他の例について、図5(a),(b)を参照して説明する。
この実施例3では、ソレノイド796(プランジャー)を用いた構造となっており、被包装物の通過時には、シャッタ板610開口量に連動して、ソレノイド796のプランジャーが延ばされる(図5(a))。
【0034】
被包装物がシャッタ板610通過後、溶着時に被包装物の自重により、フィルム210にテンションが掛り、シャッタ板610先端が開き、2枚のフィルム210間に隙間が発生し、溶着不良を誘発することを防ぐため、溶着ナイフ410が移動する際にソレノイド796で、シャッタ板610に瞬間的に圧力を加えるようにする(図5(b))。
- 【図面の簡単な説明】
【0035】
【図1】本発明の実施例1を説明するための包装装置全体の側面図及びそのシャッタ板付勢手段部分の側面図である。
【図2】図1に示されたシャッタ板付勢手段部分の付勢力調整状態を示す側面図である。
【図3】本発明の実施例2を説明するためのシャッタ板押圧力調整機構が自動化された場合の加圧状態及び開口状態を示す側面図である。
【図4】図3における、被包装物の厚さに応じたばね加圧可変状態を示す側面図である。
【図5】本発明の実施例3を説明するためのシャッタ板付勢手段部分の側面図である。
【図6】背景技術の包装装置を説明するための装置全体及び溶着ナイフの前後を主体とした側面図である。
- 【公開番号】特開2007−223641(P2007−223641A)
【公開日】平成19年9月6日(2007.9.6)
【発明の名称】包装装置
- 【出願番号】特願2006−46651(P2006−46651)
【出願日】平成18年2月23日(2006.2.23)
【出願人】
【識別番号】000109727
【氏名又は名称】株式会社デュプロ
- 【代理人】
【識別番号】100089761
【弁理士】
【氏名又は名称】八幡 義博
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