(57)【要約】【課題】被包装物を、横型ピロー包装機の製袋部に自動的に且つ安定的に供給できるようにする。【解決手段】テーブル２５の搬送用凹部２６内に被包装物Ｓが収容され、その搬送用凹部２６が前記製袋部１０に向かって移動することにより被包装物Ｓを製袋部１０に供給する横型ピロー包装機の供給装置２０において、前記テーブル２５上に前記搬送用凹部２６を囲む仕切部材２８を設け、前記仕切部材２８は可撓性を有する素材で形成されてその仕切部材２８の下端が前記パレット２５上面に当接してその内側に多数の前記被包装物Ｓを保持し、前記仕切部材２８を水平方向に揺動させる構成とした。テーブル２５と仕切部材２８との間に被包装物Ｓが入り込もうとすると、可撓性を有する仕切部材２８は被包装物Ｓに押されて変形する。この変形により、被包装物Ｓに大きな圧縮力を作用させることなく、被包装物Ｓの噛み込み及び破砕を防止し、被包装物Ｓを自動的に且つ安定的に供給することができる。【選択図】図３
2010247858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横型ピロー包装機の製袋部１０に被包装物Ｓを供給するために設けられ、前記被包装物Ｓを収容可能な搬送用凹部２６が複数形成されたパレット２５の前記各搬送用凹部２６内に前記被包装物Ｓがそれぞれ収容されるとともに、前記搬送用凹部２６が前記製袋部１０に向かって移動することによりその搬送用凹部２６内に収容した被包装物Ｓを前記製袋部１０に供給する横型ピロー包装機の供給装置２０において、
前記パレット２５上に前記搬送用凹部２６を囲む仕切部材２８を設け、その搬送用凹部２６を囲む仕切部材２８の内側に複数の前記被包装物Ｓが保持され、少なくとも前記仕切部材２８の一部と前記パレット２５とを水平方向に相対移動可能とするとともに、前記相対移動する仕切部材２８は可撓性を有する素材で形成されてその下端が前記パレット２５上面に対向していることを特徴とする横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項２】
前記仕切部材２８は、多数の毛が下向きに植設されたブラシであることを特徴とする請求項１に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項３】
前記パレット２５の上方に貯留槽３０を配置し、前記貯留槽３０内に投入された前記被包装物Ｓを前記貯留槽３０下部の排出口３１から落下可能とするとともに、前記仕切部材２８は前記排出口３１を囲んで設けられることを特徴とする請求項１又は２に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項４】
前記仕切部材２８又は前記パレット２５が水平方向に揺動することにより前記仕切部材２８と前記パレット２５とは相対移動するものであり、前記貯留槽３０内に撹拌棒３２を設け、その撹拌棒３２を、前記仕切部材２８又は前記パレット２５の揺動に連動して貯留槽３０内で揺動するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項５】
前記仕切部材２８と前記貯留槽３０とを一体に揺動するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項６】
前記撹拌棒３２は前記貯留槽３０内で上下方向に設けられて、その上端３２ａが前記貯留槽３０に固定された回転自在の揺動軸３３と一体に接続されて、前記撹拌棒３２の揺動方向は前記仕切部材２８及び貯留槽３０の揺動方向と同方向となっており、前記揺動軸３３は前記貯留槽３０外に伸びてその貯留槽３０外の部分に作動杆３４が一体に接続されて、その作動杆３４は固定のストッパ部材３５によりその揺動が一定の範囲で規制されるようになっており、前記仕切部材２８及び貯留槽３０が水平方向に揺動すると作動杆３４がストッパ部材３５に当接し、その当接状態でさらに前記仕切部材２８及び貯留槽３０が同一の方向に揺動すると、前記作動杆３４が前記ストッパ部材３５に拘束されることにより、前記貯留槽３０がその撹拌棒３２に対して相対移動することを特徴とする請求項５に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項７】
前記パレット２５に、前記製袋部１０へ向かって直線状に伸びる供給溝２３を設け、前記供給溝２３内にその供給溝２３の長さ方向に沿って一定の間隔で複数の押圧部材２２が突出して設けられて、前記各押圧部材２２が前記パレット２５に対して前記長さ方向へ同一の速度で移動可能となっており、前記供給溝２３内において、前記各押圧部材２２のうち一の押圧部材２２の前記移動方向一端２２ａと、その一の押圧部材２２の前記一端２２ａ側に隣接する他の押圧部材２２の他端２２ｂとの間を前記搬送用凹部２６として、前記各押圧部材２２の移動により前記搬送用凹部２６を前記製袋部１０に向かって移動させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項８】
前記供給溝２３の長さ方向における前記搬送用凹部２６の長さを可変としたことを特徴とする請求項７に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項９】
前記仕切部材２８は、前記供給溝２３を挟んで両側に対向する並行部２８ａ，２８ａを備え、前記両並行部２８ａ，２８ａと前記パレット２５とを前記供給溝２３の長さ方向に直交する方向に相対移動可能としたことを特徴とする請求項７又は８に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項１０】
前記供給溝２３を挟む両並行部２８ａ，２８ａは、前記製袋部１０に近づくにつれて徐々に接近して前記供給溝２３に交差する部分で繋がることを特徴とする請求項９に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項１１】
前記被包装物Ｓは球状を成すとともに不揃いな形状及び寸法を有する被包装物Ｓが混在して前記仕切部材２８の内側に保持されており、前記搬送用凹部２６内に収容された前記被包装物Ｓのうち所定高さ以上に突出する前記被包装物Ｓを前記搬送用凹部２６内から除去する排出手段４０を備えたことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【請求項１２】
前記排出手段４０は、前記搬送用凹部２６内に収容された前記被包装物Ｓのうち所定高さ以上に突出する前記被包装物Ｓにのみ気体を噴射するノズル４１ａを備えることを特徴とする請求項１１に記載の横型ピロー包装機の供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、横型ピロー包装機に関するものであり、より詳しくは、横型ピロー包装機の製袋部に被包装物を所定数量ずつ送り込む供給装置、及びその被包装物の供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
横型ピロー包装機は、包装材料としてフィルム、シート等がロール状に巻回されたものを用い、その包装材料をロールから引き出して製袋部において筒状に製袋するとともに、その筒状に製袋された又は製袋される直前の袋部内に被包装物を送り込んで、包装材料の前記被包装物を挟む筒軸方向両端を熱接着等により封じ、その封じた部分を切断する形式の包装機である。
【０００３】
この横型ピロー包装機は、形状・寸法がある程度不揃いな被包装物であっても、その被包装物を所定の間隔で断続的に製袋部に送り込むことにより、個別に包装することが可能である。
また、その製袋部や被包装物を前記製袋部に送り込む供給装置の設定を適宜変更すれば、異なる形状・寸法を有する被包装物にも対応できるので汎用性に優れている。このため、被包装物として、例えば、菓子、各種食品、工業製品、薬品など広範な分野の物品包装に用いられている。
【０００４】
一般的な横型ピロー包装機の構成を、本発明の実施形態の説明図である図１に基づいて説明すると、ロール状に巻回された帯状のフィルム（包装材料）１が、送り出しローラによって製袋部１０に向かって送り込まれる。
製袋部１０では、前記フィルム１が連続的に供給されて機器の後方側（図中左側）から前方側（図中右側）へと移動し、そのフィルム１を包み込むようにフィルム１の移動方向に沿ってガイド１１が設けられている。
【０００５】
ガイド１１は、前記移動方向に直交する断面が下方を開口した断面コ字状を成し、前記フィルム１は、前記ガイド１１内を移動するに伴って下方を開口する断面コ字状あるいはＵ字状等に屈曲される。その後、前記ガイド１１の中程（前記移動方向中程）において、前記屈曲されたフィルム１の対向する下端縁１ａ，１ａが、対の誘導板１１ｃ，１１ｃ及び送りローラ１２，１２によって水平方向両側から挟み込まれる。
そして、前記ガイド１１の出口（終端部）１１ｂ付近において、前記重ね合わされた下端縁１ａ，１ａ同士が、シールローラ１３，１３によって溶着されてフィルム１は筒状となり、その筒状のフィルム１内に被包装物Ｓを収納する袋部が形成される（図９参照）。  
【０００６】
このとき、前記製袋部１０の後方側に配置された供給装置２０から、製袋部１０に向かって被包装物Ｓが送り込まれる。
供給装置２０は、前記移動方向と同方向に伸びる供給溝２３を有する水平なパレット（テーブル）２５の下方に、所定速度で回転する環状の供給チェーン２１が設けられており、その供給チェーン２１の長さ方向に沿って、所定間隔毎に押圧部材２２が取り付けられている。
【０００７】
その押圧部材２２は、前記パレット２５の直下において環状チェーン２１から上方へ突出して、その上端が前記供給溝２３内に入り込んでいる。
【０００８】
供給溝２３は前記被包装物Ｓを収容可能な幅を有し、その供給溝２３内に収容された被包装物Ｓは、供給チェーン２１の回転とともに前記押圧部材２２に押されて、その供給溝２３内を製袋部１０に向かって移動する。このとき、被包装物Ｓは、一つの押圧部材２２に対して一つずつ又は一定個数ずつ配置されるので、その被包装物Ｓは製袋部１０に対して所定の間隔で断続的に供給される。
なお、押圧部材２２に押された被包装物Ｓは、前記供給溝２３内を転がりながら移動していく場合もあるし、押圧部材２２が凹状に形成されている場合には、その凹状を成す部分に載せられた被包装物Ｓが押圧部材２２とともに供給溝２３内を移動していく場合もある。
【０００９】
押圧部材２２によって被包装物Ｓが製袋部１０に向かって移動し、前記シールローラ１３で溶着された後、あるいは溶着される直前の前記袋部内に被包装物Ｓが送り込まれる。
このとき、被包装物Ｓは、前記押圧部材２２によって前記ガイド１１の入口（始端部）１１ａ付近まで押し込まれ、その後はフィルム１との摩擦力等によって前方側へ引張られるように移動する。
【００１０】
なお、被包装物Ｓを製袋部１０に送り込んだ後の押圧部材２２は、前記供給チェーン２１の下方への反転とともに同方向へ移動する。この反転の際に、押圧部材２２と供給チェーン２１とはピン接合されているので、供給チェーン２１の反転とともに押圧部材２２は前記ピン周りに回転してその姿勢を変え、前記ガイド１１に押圧部材２２が支障することを回避している。
【００１１】
被包装物Ｓが前記筒状の袋部内に所定の間隔毎に収容された後、フィルム１はその被包装物Ｓとともに、上下方向に対向して配置された搬送用ベルト１４，１５、及び駆動ローラ等によって、前方のシール装置及び切断装置１６へ誘導される。ここで、フィルム１が前記移動方向所定の間隔で溶着（シール）されるとともにそのシール部１ｂ付近で切断され、各被包装物Ｓは、個別の小袋に密封された状態となる（図１０参照）。包装を完了した被包装物Ｓは、排出コンベヤ１７で送り出される（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
なお、この横型ピロー包装機よると、供給装置２０の供給溝２３内に収容される被包装物Ｓは、常時動いている前記各押圧部材２２に対して、一つずつ又は一定個数ずつ手作業で配置しなければならない。
大量の被包装物Ｓを横型ピロー包装機で包装するに際し、その被包装物Ｓを一つ一つ手作業で供給溝２３内に配置する作業は長時間に及び、また煩雑な作業であるので、被包装物Ｓを自動的に配置する機構が望まれる。
【００１３】
そこで、供給チェーン２１及び押圧部材２２の移動に伴って、適宜のタイミングで被包装物Ｓを供給溝２３内に自動的に投入する機能を備えた供給装置の採用が考えられる。
しかし、このような供給装置は、供給チェーン２１の移動と被包装物Ｓ投入のタイミングとを同期させる手段を必要とし、非常に高価であるのでコスト上の問題がある。また、装置を複雑にするので好ましくない。
【００１４】
このため、例えば、図１１に示す供給装置のように、所定個数の物品（被包装物）Ｓを受け止めることができる搬送用凹部２６が形成された整列パレット２５上に、物品Ｓを多数収容した貯留槽（供給筒）３０を設け、その貯留槽３０の下方の排出口３１を前記パレット２５上に臨ませた構成が考えられる。
【００１５】
この供給装置は、貯留槽３０の排出口３１から落ちる物品Ｓが、その排出口３１の周壁によってパレット２５上の所定範囲内から出ないように保持されており、その状態でパレット２５と貯留槽３０とが水平方向に相対移動することにより、各搬送用凹部２６に物品Ｓが自動的に収容されるとともにその状態で各物品Ｓが搬送されていく。
また、パレット２５又は貯留槽３０に加振手段が設けられているので、物品Ｓがより確実に各搬送用凹部２６に収容されるようになっている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開平８−９１３０７号公報
【特許文献２】特開平１１−４３２１８号公報（第３頁段落００１３、第４頁第２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記図１１に示す貯留槽式の供給手段を横型ピロー包装機に採用すると、貯留槽３０の排出口３１は、その周壁の下端縁とパレット２５の上面との間に隙間を有しているので、この隙間の部分に被包装物Ｓが噛み込むことがある。
被包装物Ｓが噛み込むと、パレット２５や貯留槽３０の動きを阻害し、被包装物Ｓの正常な搬送、供給が行われなくなるので好ましくない。
【００１８】
また、前記隙間は、噛み込みが発生し難いように、被包装物Ｓの形状・寸法に応じて最適なクリアランスに調整することも可能である。
しかし、クリアランスの調整を行っても噛み込みの発生を皆無とすることはできず、特に、被包装物Ｓの形状・寸法が不揃いである場合には、前記最適なクリアランスは一定でなくその調整が難しいといえる。
また、被包装物Ｓが、菓子など柔らかい素材である場合は、前記噛み込んだ被包装物Ｓが砕けてしまうことがある。被包装物Ｓが砕けると、その破片が被包装物Ｓとともに搬送されて、製袋部１０において被包装物Ｓと一緒に包装されてしまうので好ましくない。
【００１９】
さらに、貯留槽３０内に収容された被包装物Ｓは、排出口３１内でその被包装物Ｓ同士が突っ張り合って停滞することがある。排出口３１内で被包装物Ｓが突っ張り合って停滞すると、被包装物Ｓがパレット２５上に供給されなくなるので、被包装物Ｓの製袋部１０への安定供給上好ましくない。  
【００２０】
そこで、この発明は、被包装物を、横型ピロー包装機の製袋部に自動的に且つ安定的に供給できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の課題を解決するために、この発明は、パレットの搬送用凹部を仕切部材で囲んでその内側に被包装物を保持させ、仕切部材の少なくとも一部とパレットとを水平方向に相対移動可能とし、その相対移動する仕切部材を可撓性を有する素材としたものである。
【００２２】
前記仕切部材とパレットとの相対移動により、その内側に保持された被包装物が前記搬送用凹部に対して相対移動してその搬送用凹部に入り込みやすくなる。その際に、そのパレットの上面と仕切部材の下端との隙間に被包装物が入り込もうとする。
このとき、少なくとも前記相対移動する仕切部材は可撓性を有する素材であるので、その仕切部材は被包装物に押されて変形する。この変形により、被包装物に大きな圧縮力を作用させず、被包装物が仕切部材とパレットとの間に噛み込むこと、及びその噛み込みに伴う被包装物の破砕、損傷を防止し得る。
このため、被包装物を、横型ピロー包装機の製袋部に自動的に且つ安定的に供給することができる。
【００２３】
なお、前記相対移動の方向は、その仕切部材の内側にある被包装物を、前記搬送用凹部に対しより大きな変位で相対移動させ得るものであることが望ましい。また、前記相対移動する仕切部材は、前記搬送用凹部を囲む仕切部材の全て（全周）であってもよいし、その一部、例えば、３方を囲むコ字状、Ｕ字状、Ｃ字状、Ｌ字状、直線状、弧状、及びその直線状、弧状の仕切部材の組合わせであってもよい。
【００２４】
具体的な構成としては、横型ピロー包装機の製袋部に被包装物を供給するために設けられ、前記被包装物を収容可能な搬送用凹部が複数形成されたパレットの前記各搬送用凹部内に前記被包装物がそれぞれ収容されるとともに、前記搬送用凹部が前記製袋部に向かって移動することによりその搬送用凹部内に収容した被包装物を前記製袋部に供給する横型ピロー包装機の供給装置において、前記パレット上に前記搬送用凹部を囲む仕切部材を設け、その搬送用凹部を囲む仕切部材の内側に複数の前記被包装物が保持され、少なくとも前記仕切部材の一部と前記パレットとを水平方向に相対移動可能とするとともに、前記相対移動する仕切部材は可撓性を有する素材で形成されてその下端が前記パレット上面に対向している構成を採用した。
【００２５】
前記仕切部材としては、ゴムやスポンジ、軟質の樹脂など変形しやすい素材が有効であり、例示したもののほかにも可撓性を有する任意の素材を採用し得るが、例えば、多数の毛が下向きに植設されたブラシを採用することができる。ブラシであれば、１本１本の毛が細く、隣り合う毛同士が相互に空隙を有して隣り合っているので、横から押される力に対して変形性能が高い。このため、被包装物がそのブラシに向かって押し込まれても１本１本の毛はしなやかに変形してその被包装物を傷めにくいという有利な特性がある。
なお、前記可撓性を有する素材で形成された仕切部材の下方への突出高さは、前記被包装物の最大外径以上であることが望ましい。また、その仕切部材の下端は、前記パレット上面に対して離隔をもって対向してもよいし、当接及び摺動する構成としてもよい。
【００２６】
また、特に、前記仕切部材と前記パレットとの相対移動方向を、前記搬送用凹部の移動方向に直交する方向とすることができる。このようにすれば、仕切部材内の各被包装物は、前記搬送用凹部の上方を通過する機会が増大する傾向がある。
【００２７】
また、前記仕切部材の内側へ被包装物を投入するに際し、多数の被包装物を手作業で投入してもよいが、前記パレットの上方に貯留槽を配置して、その貯留槽内の被包装物が自重により前記仕切部材内に自動的に投入されるようにしてもよい。
すなわち、前記貯留槽内に収容された前記被包装物は、その貯留槽下部の排出口から落下可能であり、自重で落下した前記被包装物が前記仕切部材内に入るように、前記仕切部材は前記排出口を囲んで設けられるものである。
【００２８】
その貯留槽内に収容された被包装物は、その貯留槽内、特に内径が狭い排出口内で突っ張り合って停滞し落下しなくなることがあるので、その貯留槽内で揺動する撹拌棒を設けることが有効である。貯留槽内で撹拌棒が揺動すれば、前記突っ張り合った被包装物同士がほぐされてその被包装物同士が相対的な位置を変え、下方への落下を阻害しない状態（突っ張り合ってない状態）とし得る。
このとき、前記仕切部材又はパレットが水平方向に揺動することにより前記仕切部材と前記パレットとが相対移動するように設定されている場合には、前記貯留槽内に設けた撹拌棒を、前記仕切部材又はパレットの揺動に連動して貯留槽内で揺動させる構成とすることができる。この構成によれば、前記仕切部材又はパレットの揺動と撹拌棒の揺動とを共通の駆動源により動作させることができ、駆動源が共通であれば装置を簡素化し得るので効率的である。なお、前記揺動は直線的な往復運動としてもよいし、あるいは円運動としてもよいし、ジグザグに動くなど不規則な揺動であってもよい。
【００２９】
また、前記仕切部材と貯留槽とを一体に揺動させることもできる。仕切部材と貯留槽とが一体であれば、仕切部材の揺動による前記貯留槽の排出口と仕切部材との相対的な位置関係が不変となるので、仕切部材の揺動範囲をより広範囲に設定することができる。
【００３０】
仕切部材と貯留槽とが一体に水平方向に揺動する場合、前記撹拌棒は、つぎなる構成とすることができる。
すなわち、前記撹拌棒は前記貯留槽内で上下方向に設けられて、その上端が前記貯留槽に固定された回転自在の揺動軸に一体に接続されている。撹拌棒の揺動方向は、前記仕切部材及び貯留槽の揺動方向と同方向となっている。また、その揺動軸は前記貯留槽外に伸びて、その貯留槽外の部分において前記揺動軸に作動杆が一体に接続されている。作動杆は、前記撹拌棒と一体に同方向に揺動する。作動杆の揺動は、固定のストッパ部材により一定の範囲（角度）で規制されるようになっており、前記仕切部材及び貯留槽が水平方向に揺動すると作動杆がストッパ部材に当接し、その当接状態でさらに前記仕切部材及び貯留槽が同一の方向に揺動すると、作動杆がストッパ部材に拘束されるこよにより、前記貯留槽がその撹拌棒に対して相対移動する。このため、撹拌棒の機能を発揮することができる。
【００３１】
また、前記搬送用凹部の構成として、つぎなる構成を採用することができる。
すなわち、前記パレットに、前記製袋部へ向かって直線状に伸びる供給溝を設け、前記供給溝内にその供給溝の長さ方向に沿って一定の間隔で複数の押圧部材が突出して設けられて、前記各押圧部材が前記パレットに対して前記長さ方向へ同一の速度で移動可能となっており、前記供給溝内において、前記各押圧部材のうち一の押圧部材の前記移動方向一端と、その一の押圧部材の前記一端側に隣接する他の押圧部材の他端との間を前記搬送用凹部として、前記各押圧部材の移動により前記搬送用凹部を前記製袋部に向かって移動させる構成である。
【００３２】
供給溝内の隣り合う押圧部材同士の隙間を前記搬送用凹部としたので、その供給溝内で押圧部材を移動させることにより、その搬送用凹部の場所を移動させることができる。このため、搬送用凹部を製袋部に向かって横移動させる機構を簡素化し得る。
なお、前記供給溝の長さ方向における前記搬送用凹部の長さを可変とすることができる。このようにすれば、単一の密封包装内に、一つ又は複数個の被包装物を同封する場合において、その同封する個数を必要に応じて適宜変更することができる。搬送用凹部の長さ（供給溝の長さ方向に沿う搬送用凹部の長さ）が長くなれば、単一の搬送用凹部内に収まる被包装物の数も増え、搬送用凹部の長さを短くすればその数が減るからである。また、供給溝の幅を可変とすることにより、異なる外径を有する被包装物に対応することもできる。
【００３３】
さらに、前記仕切部材の構成として、つぎなる構成を採用することができる。
すなわち、前記仕切部材は、前記供給溝を挟んで両側に対向する並行部を備え、その両並行部と前記パレットとを前記供給溝の長さ方向に直交する方向に相対移動可能とした構成である。
このようにすれば、前記仕切部材の前記両並行部が、各被包装物に作用する前記想定移動方向の押圧力を真正面から受けてその衝撃、圧縮力等を吸収しやすい向きにあるといえる。このため、前記噛み込み防止の効果を発揮させる上で有効である。
【００３４】
また、前記供給溝を挟む両並行部は、前記製袋部に近づくにつれて徐々に接近して前記供給溝に交差する部分で繋がる構成を採用し得る。前記供給溝に沿って前方（製袋部に近い側）へ向かうに従って仕切部材が先細りの形態を成すので、被包装物は両並行部間の中央に呼び込まれやすい。このため、搬送用凹部内に被包装物がさらに入りこみやすくなる。
【００３５】
さらに、前記被包装物は球状を成すとともに不揃いな形状及び寸法を有する被包装物が混在して前記仕切部材内に保持されている場合において、前記搬送用凹部内に収容された前記被包装物のうち所定高さ以上に突出する前記被包装物を前記搬送用凹部内から除去する排出手段を備えた構成を採用することができる。被包装物が不揃いな形状及び寸法を有するものが混在する場合において、特にその形状が球状であると、前記搬送用凹部内に、所定の個数を超える被包装物が収容されてしまうことがある。
例えば、単一の搬送用凹部内に一つの被包装物が収容されるべき場合において、やや小径の被包装物が二つ収容されたり、二つの被包装物が収容されるべき場合において、やや小径の被包装物が三つ収容されたりする場合が考えられる。所定の個数を超える被包装物が収容された場合、多くの場合、搬送用凹部内から幾分はみ出して所定高さ以上に突出する前記被包装物が存在するので、その突出する被包装物を除去することにより、各搬送用凹部内に収容される被包装物を所定の個数に修正することができる。
【００３６】
前記排出手段は、前記搬送用凹部内に収容された前記被包装物のうち所定高さ以上に突出する前記被包装物にのみ当接する部材を設けて、その当接部材が被包装物を前記搬送用凹部から押し出す構成を採用しても良いが、例えば、所定高さ以上に突出する前記被包装物にのみ気体を噴射するノズルを備える構成を採用し得る。気体の噴射を利用すれば、被包装物に接触することなく目的物を除去することができる。
【発明の効果】
【００３７】
この発明は、パレットの搬送用凹部を仕切部材で囲んでその内側に被包装物を保持させ、仕切部材の少なくとも一部とパレットとを水平方向に相対移動可能とし、その相対移動する仕切部材を可撓性を有する素材としたので、被包装物に大きな圧縮力を作用させることなく、その被包装物を仕切部材内に保持させることができる。また、被包装物が仕切部材とパレットとの間に噛み込むこと、及びその噛み込みに伴う被包装物の破砕、損傷を防止し得る。このため、被包装物を、横型ピロー包装機の製袋部に自動的に且つ安定的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】横型ピロー包装機の全体正面図
【図２】横型ピロー包装機の全体斜視図
【図３】横型ピロー包装機の供給装置の斜視図
【図４】横型ピロー包装機の供給装置の正面図
【図５】図４の左側面図
【図６】図４の要部断面図
【図７】図４の平面図
【図８】図４のフレーム部及び仕切部材の底面図
【図９】（ａ）は図１のｘ−ｘ断面図、（ｂ）は図１のｙ−ｙ断面図
【図１０】被包装物を包装材料で包装した状態を示す斜視図
【図１１】従来例の供給装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【００３９】
この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この実施形態の横型ピロー包装機で包装する被包装物Ｓは、球状の菓子（あられ）であり、それぞれ不揃いな形状、寸法を有するものが混在した状態で、この包装工程に搬送されてくるものを対象としている。なお、被包装物Ｓとしての菓子については、この実施形態のような球状の菓子には限定されず、ややいびつな形をした球状（塊状）の菓子であってもよい。
【００４０】
この横型ピロー包装機では、包装材料として、図２に示すように、帯状のフィルム１が巻回されたロールＲを用いている。そのフィルム１は、前記ロールＲから引き出されて、図９（ａ）（ｂ）に示すように、製袋部１０に設けられた下向きに開口する断面コ字状のガイド１１内で徐々に下向きのＵ字状に曲げられていき、対向する下端縁１ａ，１ａ同士が熱接着等されて筒状に製袋される。
【００４１】
また、そのガイド１１内において、その筒状に製袋された又は製袋される直前のフィルム１内に、その製袋部１０の後方に配置した供給装置２０から被包装物Ｓが一定の間隔で送り込まれていく。
【００４２】
被包装物Ｓを包んだ筒状のフィルム１がガイド１１を通過した後、その筒状のフィルム１の前記被包装物Ｓを挟む筒軸方向両端が熱接着等により封じられ、その封じた部分１ｂ付近を切断して、図１０に示すように、個別に包装された被包装物Ｓを次工程に送り込んでいく。
このとき、一つの被包装物Ｓを一つの包みで包装する場合もあるし、二つ、三つといった複数個の被包装物Ｓを直線状に並べて包装することもできる。この実施形態は、三つの被包装物Ｓを一つの包みで包装する態様である。
【００４３】
製袋部１０の構成は従来例と同様であり、以下、供給装置２０の構成を中心に説明する。
【００４４】
供給装置２０は、図１及び図２に示すように、水平なテーブル（パレット）２５上に設けられ、そのテーブル２５には、前記製袋部１０へ向かって直線状に伸びる供給溝２３が設けられている。
テーブル２５の下方には、環状の供給チェーン２１が、図示しない駆動装置によって一定の速度で継続的に回転できるように設けられており、その供給チェーン２１にピン２２ｃを介してそのピン２２ｃの軸周り回転可能に接続された板状の押圧部材２２が、前記供給チェーン２１の長さ方向に沿って一定の間隔で複数設けられている。供給チェーン２１は、例えば、環状のベルト等、他の手段により構成してもよい。
【００４５】
前記供給溝２３の底部に、その供給溝２３の長さ方向に沿ってスリット２３ａが設けられている。前記押圧部材２２は、テーブル２５直下に設けたガイド板２４の上面に当接して上向きに維持され、その上端が、前記スリット２３ａを介して供給溝２３内に入り込んでいる（図６参照）。
【００４６】
その供給溝２３内において、前記各押圧部材２２のうち一の押圧部材２２の前記移動方向一端（前端）２２ａと、その一の押圧部材２２の前記一端２２ａ側に隣接する他の押圧部材２２の他端（後端）２２ｂとの間が搬送用凹部２６として機能するようになっている（図７参照）。
【００４７】
前記搬送用凹部２６の長さ（前記供給溝２３の長さ方向における長さ）は可変であり、この実施例では、搬送用凹部２６内には、被包装物Ｓが３つずつ収容されるように前記一端２２ａと後端２２ｂとの間の距離が設定されている。被包装物Ｓの寸法等にはばらつきがあるが、平均的な被包装物Ｓの寸法をもとに前記一端２２ａと後端２２ｂとの間の距離を算定する。
搬送用凹部２６の長さの調整は、隣り合う押圧部材２２，２２同士の間隔を可変としてもよいし、各押圧部材２２を、前記一端２２ａと他端２２ｂとの間の寸法が異なるものに取替えることによっても可能である。
【００４８】
前記テーブル２５上に、前記搬送用凹部２６を囲む仕切部材２８が設けられている。前記仕切部材２８は、環状のフレーム２７に結束材２７ｂ（図６参照）を介して多数の毛が下向きに植設されたブラシであり、そのブラシが前記テーブル２５上の前記供給溝２３を含む一定の矩形エリアを帯状に囲むように設けられる。
【００４９】
具体的には、ブラシは全長に亘り一定の幅に形成されて、前記供給溝２３の幅方向両側、及び製袋部１０に近い側の前方を含む３方を囲むＵ字状に形成されている（図８に示す底面図参照）。すなわち、前記供給溝２３を挟む両側に並行に対向する並行部２８ａ，２８ａが、前方に向かうにつれて弧状に湾曲して徐々に接近し、前記供給溝２３に交差する部分（前端部２８ｂ）で繋がって形成されている。
また、その後方側の仕切部材２８は、テーブル２５に固定された金属製のフレーム２９によって閉じられており（図３参照）、これらの仕切部材２８で仕切られた内側の空間は、上面開口した凹状を成している。
【００５０】
なお、供給溝２３は、テーブル２５の全長に亘って設けられており、フレーム２９の後方に位置する供給溝２３は、蓋２３ｂによって塞がれている。また、テーブル２５は供給溝２３を境に二分割されており、その分割された両テーブル２５，２５がスライドして供給溝２３の幅が可変となっている。
【００５１】
前記フレーム２９を除く前方の仕切部材２８は、そのブラシの毛の可撓性により弾力を持って前記テーブル２５の上面に摺接し、環状に閉じられた仕切部材２８の内側に多数の前記被包装物Ｓが保持できるようになっている。
なお、その仕切部材２８の内側に多数の前記被包装物Ｓが保持できる限りにおいて、前記ブラシをテーブル２５に摺接させずに、被包装物Ｓの外径以下のわずかな隙間をもって対向するようにしてもよい。
【００５２】
前記フレーム２７は、前記テーブル２５に固定されたレール３７，３７に嵌るコロ２７ａ，２７ａを介してスライド自在に支持されているので、前記フレーム２７及びブラシからなる仕切部材２８は、前記テーブル２５に対して水平方向に揺動可能である。その揺動は、前記テーブル２５上に設けたモータ３６によって回転する回転部材３６ａにクランク３６ｂの一端がピン接続されており、クランク３６ｂの他端は前記フレーム２７にピン接続されている。
【００５３】
前記回転部材３６ａとクランク３６ｂの一端との接続箇所は、前記モータ３６の駆動軸の軸心から偏心して設けられているので、モータ３６の駆動によりフレーム２７及び仕切部材２８は水平方向に往復運動を繰り返すように揺動する。この揺動により、前記フレーム２７及びブ前記ラシからなる仕切部材２８は、テーブル２５に対して前記供給溝２３の長さ方向に直交する方向に相対移動する。
【００５４】
また、前記パレット２５の上方に貯留槽３０が配置される。貯留槽３０は、取り付け部材３０ａを介して前記フレーム２７と一体に設けられており、すなわち、前記フレーム２７及び前記ブラシからなる仕切部材２８と前記貯留槽３０とは一体に揺動する。
【００５５】
前記貯留槽３０内に投入された前記被包装物Ｓは、その自重により、貯留槽３０下部の排出口３１から落下可能となっている。なお、必要に応じて前記排出口３１に前記被包装物Ｓの落下を阻止する開閉機構を設けても良い。
【００５６】
前記仕切部材２８はこの貯留槽３０の排出口３１を囲んで設けられ、その排出口３１が前記環状のフレーム２７の開口部２７ｄから下方に入り込んでいる。このため、その排出口３１から落下した被包装物Ｓは仕切部材２８の内側に溜まっていき、その滞留深さが所定の位置に達した際に、排出口３１からの落下が止まるようになっている。
【００５７】
また、前記貯留槽３０の内部に撹拌棒３２が設けられている。前記撹拌棒３２は、その貯留槽３０内で上下方向に設けられて、その上端３２ａが前記貯留槽３０に水平に固定された回転自在の揺動軸３３と一体に接続されている。
前記揺動軸３３は、前記フレーム２７等の相対移動方向と直交する方向に設けられ、その撹拌棒３２の揺動方向は前記フレーム２７等の相対移動方向と同方向となっている。
【００５８】
前記揺動軸３３は、前記貯留槽３０外に伸びてその貯留槽３０外の部分に、棒状の作動杆３４が一体に接続されている。撹拌棒３２及び作動杆３４は、前記揺動軸３３の軸心周り同一の方位に向けて接続されており、通常は、その撹拌棒３２及び作動杆３４の自重により鉛直下向きに位置している。
【００５９】
その作動杆３４は、テーブル２５上に設けた固定のストッパ部材３５によりその揺動が一定の範囲で規制されるようになっている。
ストッパ部材３５の具体的構成は、図１乃至図４に示すように、両端部３５ａ，３５ｂ間を直線状に結ぶスリット内に、前記作動杆３４の先端が差し込まれており、作動杆３４はそのスリット内をスムースに往復運動可能となっている。作動杆３４は、前記フレーム２７及び仕切部材２８の揺動範囲における振幅方向中央位置（以下、「中立位置」という）において、前記スリットの長さ方向中央に位置している。
【００６０】
前記フレーム２７等とともに貯留槽３０が水平方向に揺動すると、作動杆３４は、前記中立位置から前記鉛直下向きの状態を維持しながら横移動する。作動杆３４の横移動を続けると、その作動杆３４の下端は、いずれストッパ部材３５の一方の端部３５ａに当接する。その当接状態でさらに前記貯留槽３０等が同一の方向に揺動すると、前記作動杆３４が前記ストッパ部材３５に拘束されることにより、図５に鎖線で示すように徐々に傾き、揺動軸３３を介して一体の前記撹拌棒３２も同方向に傾く。このため、撹拌棒３２は貯留槽３０内において前記揺動軸３３周りに揺動し、すなわち貯留槽３０の内壁に対して水平方向に相対移動することとなる。
【００６１】
前記貯留槽３０等が逆方向に揺動すると、作動杆３４は前記中立位置に戻った後、前記鉛直下向きの状態を維持しながら横移動する。やがて、前記作動杆３４の下端は、前記ストッパ部材３５の他方の端部３５ｂに当接する。その当接状態でさらに前記貯留槽３０等が同一の方向に揺動すると、前記作動杆３４が前記ストッパ部材３５に拘束されることにより、図５に実線で示すように徐々に傾き、揺動軸３３を介して一体の前記撹拌棒３２も同方向に傾く。
このように貯留槽３０が往復運動を繰り返せば、撹拌棒３２により貯留槽３０内の被包装物Ｓがほぐされ撹拌されるので、被包装物Ｓは円滑に排出口３１から排出される（落下する）。なお、排出口３１の下端縁３１ａとテーブル２５の上面とは、所定の隙間を有して向かいあっている。
【００６２】
この横型ピロー包装機の供給装置２０の作用を説明すると、貯留槽３０の排出口３１から落下した多数の被包装物Ｓが、図６に示すように、幾層にも重なった状態で仕切部材２８の内側に保持されている。
【００６３】
モータ３６の駆動により、回転部材３６ａが図６に示す矢印Ａ方向に回転し、前記フレーム２７等は、矢印Ｂ方向に緩やかに往復運動（揺動）を繰り返す。この往復運動により、仕切部材２８内に保持された被包装物Ｓは、前記供給溝２３の上を繰り返し横断する。
【００６４】
このとき、テーブル２５の下方では、供給チェーン２１が一定の速度で回転を続けており、前記各押圧部材２２はそれぞれ供給溝２３内を等間隔を維持しながら移動している。  このため、前記搬送用凹部２６は一定の速度で前記製袋部１０に向かって移動しており、
その搬送用凹部２６が、仕切部材２８内から離脱するまでの間に、各搬送用凹部２６内に  それぞれ必要個数（三つ）の被包装物Ｓが直線的に整列した状態に収容される。
【００６５】
このとき、前記供給溝２３を挟む両並行部２８ａ，２８ａは、前記製袋部１０に近づくにつれて徐々に接近して前記供給溝２３に交差する部分（図中に示す前端部２８ｂ参照）で繋がっているので、比較的前方（製袋部１０に近い側）に位置する被包装物Ｓは、その先細りの両並行部２８ａ，２８ａ間に挟まれて供給溝２３付近に呼び込まれやすい。このため、搬送用凹部２６内に確実に被包装物Ｓが入り込むようにし得る。
【００６６】
また、前記仕切部材２８内に保持された被包装物Ｓのうち、前記仕切部材２８を構成するブラシに当接する被包装物Ｓは、前記矢印Ｂ方向に押されてブラシとの間で圧縮力を受けるが、そのブラシが外側に弾力をもって変形することにより、被包装物Ｓが、砕けたり噛み込んだりすることが防止される。
【００６７】
その後、前記搬送用凹部２６内に収容された前記被包装物Ｓは、前記仕切部材２８内から離脱し、その搬送用凹部２６の移動とともに製袋部１０に向かって搬送される。
【００６８】
このとき、被包装物Ｓは、不揃いな形状及び寸法を有するものが混在しているので、例えば、やや小径の被包装物Ｓが含まれていると、単一の搬送用凹部２６内に、前記必要個数よりも一つ多い四つの被包装物Ｓが収容されてしまう場合もある。この傾向は、被包装物Ｓの寸法等のばらつき度合いが大きくなるほど、あるいは、単一の搬送用凹部２６内に収容すべき被包装物Ｓの必要個数が増えるほど顕著になる。
【００６９】
このように単一の搬送用凹部２６内に必要個数を超える被包装物Ｓが収容された場合、多くの場合、余分に収容された被包装物Ｓは他の被包装物Ｓよりも上方に突出する。搬送用凹部２６は、必要個数の前記被包装物Ｓを収容した状態でその隣り合う被包装物Ｓ，Ｓ間、あるいは被包装物Ｓと押圧部材２２の一端２２ａ，他端２２ｂ間に幾分の隙間を有するが、必要個数よりも多い被包装物Ｓをぴったりと収容し得るほどの隙間は有していないからである。
【００７０】
このため、この実施形態では、その必要個数を超えて収容された被包装物Ｓを除去するために、二種類の排出手段４０を設けている。
【００７１】
まず、前記仕切部材２８内を離脱した直後のテーブル２５上に、ノズル４１ａを備えている。ノズル４１ａには、気体供給部４１から気体が供給されるようになっており、前記搬送用凹部２６内に収容された前記被包装物Ｓのうち、所定高さ以上に突出する前記被包装物Ｓにのみ気体が噴射される高さに設定されている。気体噴射の操作は、被包装物Ｓの収容状態を目視により確認し、手動で気体の噴出を制御してもよいが、センサー等により所定高さ以上に突出する前記被包装物Ｓの存在を検知して、その検知信号に基づいて自動的に噴出させるようにしてもよい。
【００７２】
また、そのノズル４１ａの前方に、当接部材４２が設けられている。当接部材４２は、下向きに多数の毛が植設されたブラシを備え、図３に示すように、前記供給溝２３の長さ方向に対して斜め方向に配置されている。そのブラシの下端が、所定高さ以上に突出する前記被包装物Ｓに当たって、その被包装物Ｓを除去する。ブラシ以外の部材を用いてもよいが、被包装物Ｓを傷めないためにも、ゴムや軟質の樹脂など柔らかい素材であることが望ましい。
【００７３】
前記ノズル４１ａから噴射される気体、あるいは、当接部材４２に当たって除去された被包装物Ｓは、テーブル２５上に固定された誘導板４３ａ，４３ａ間を通って排出部４３に導かれる。
【００７４】
この実施形態では、前記仕切部材２８の一部が水平方向に揺動することにより、その一部の仕切部材２８と前記テーブル２５とを相対移動させたが、仕切部材２８を全周に亘って全て固定として、テーブル２５を揺動させる構成としてもよい。
【００７５】
また、可撓性を有する仕切部材２８の素材としてブラシ以外の素材、例えば、ゴム、スポンジ、軟質性の樹脂などを採用してもよい。ゴム、樹脂等を用いる場合は、変形容易な形状とすることが望ましく、例えば、フラットな板状の素材をその板面が上下方向を向くように前記フレーム２７に固定してもよい。なお、フレーム２７と仕切部材２８とを一体に形成してもよい。例えば、ゴムや樹脂等であれば一体成形が容易である。
【００７６】
また、仕切部材２８の平面形状は、上記実施形態では図８に示す後方を開口するＵ字状としたが、例えば、コ字状又はＣ字状など他の形状としてもよい。また、前端部２８ｂの形状を前方に向かうにつれて徐々に直線状に狭まるテーパー状としてもよい。
また、搬送用凹部２６を囲む仕切部材２８のうち、前記搬送用凹部２６の移動方向前後の端部をテーブル２５に固定した金属製のフレーム２９で仕切り、前記供給溝２３を挟む両側の並行部２８ａ，２８ａを可撓性を有する素材として、そのフレーム２９，２９及び両並行部２８ａ，２８ａにより仕切部材２８を環状に形成する。そして、その両並行部２８ａ，２８ａのみを、テーブル２５に対して相対移動させる構成としてもよい。
【００７７】
また、上記実施形態は、フレーム２７及び仕切部材２８等の揺動方向を、搬送用凹部２６の移動方向に直交する構成としたが、搬送用凹部２６の移動方向と同方向、あるいは搬送用凹部２６の移動方向に対して斜め方向としてもよい。また、前述のように緩やかな揺動に代えて比較的周期の短い揺動、あるいはその緩やかな揺動に加えて加振手段による振動を加えてもよい。
このとき、可撓性を有する素材からなる仕切部材２８は、その揺動方向（相対移動方向）に応じて、被包装物Ｓの噛み込みが生じ得る方位に設けることが望ましい。すなわち、その揺動（相対移動）によって被包装物Ｓが押し付けられる位置に、可撓性を有する素材からなる仕切部材２８設けることが望ましい。
【符号の説明】
【００７８】
１  包装材料（フィルム）
１ａ  下端縁（シール部）
１ｂ  筒軸方向端部（シール部）
１０  製袋部
１１  ガイド
１２  送りローラ
１３  シールローラ
１４，１５  搬送用ベルト
１６  切断装置
２０  供給装置
２２  押圧部材
２３  供給溝
２３ａ  スリット
２４  ガイド板
２５  パレット（テーブル）
２６  搬送用凹部
２７  フレーム
２８  仕切部材（ブラシ）
２９  端部フレーム
３０  貯留槽
３１  排出口
３２  撹拌棒
３３  揺動軸
３４  作動杆
３５  ストッパ部材
４０  排出手段
４１  気体供給部
４１ａ  ノズル
４２  当接部材
４３  排出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010247858.tif 000009
【図８】
2010247858.tif 000010
【図９】
2010247858.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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