(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状に供給される可撓性の包装材料を外側から位置規制して断面形状が矩形の筒状に成形する外ガイドと、筒状に成形された包装材料を内側から位置規制する内ガイドとを備え、筒状に成形された包装材料の中に順次に製品を供給するピロータイプ包装装置において、
前記筒状に成形された包装材料を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に熱接着するボトムシーラーと、製品が収納された包装材料を受け取る製品給送方向に揺動自在のコンベアと、このコンベアの下流側端部に連結され、前記コンベアが外ガイド，内ガイドから離れる方向に移動した際には製品の搬送面より下方に退避され、外ガイド，内ガイド側に移動したときは製品の搬送面と同じ高さに配置されるコロ列とを備えたことを特徴とするピロータイプ包装装置。
【請求項２】
前記外ガイド及び内ガイドを、筒状に成形された包装材料の四隅を位置規制する部分を残して四分割し、これらを外ガイドと内ガイドとの間隔を所定の値に保ちながら幅及び高さの両方向に移動させることにより、成形する筒のサイズを変更することを特徴とする請求項１記載のピロータイプ包装装置。
【請求項３】
前記筒状に成形された包装材料の幅方向の両端部を突き合わせて熱接着されるセンターシール部以外の包装材料の外面に包装材料を筒状に成形する際に生じる抵抗力以上の送り力を付与する包装材料送り機構を備えたことを特徴とする請求項２記載のピロータイプ包装装置。
【請求項４】
前記内ガイドの包装材料送り方向の長さを外ガイドよりも長くするとともに、内ガイドの下流側端部の外面位置を外ガイドの外面位置とほぼ一致させたことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項５】
前記包装材料を折り返す外ガイドの折り返し部の先端Ｒを、包装材料の厚み≦Ｒ≦５ｍｍを満たすように設定したことを特徴とする請求項１ないし４いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項６】
前記製品を搬送する搬送路にロボットアームを設け、筒状に成形された包装材料の中の任意の位置に、前記ロボットアームにより製品を挿入することを特徴とする請求項１ないし５いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項７】
前記筒状に成形された包装材料の対向する一組の面の中央部を内側に折り込みながら回動される三角形状の第１ガイド板と、他の一組の面を互いの間隔が狭くなる方向に潰しながら回動される第２ガイド板とを設け、第１ガイド板の回動軸の製品供給方向の位置を製品の端面に一致させたことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項８】
前記筒状に成形された包装材料の対向する一組の面の中央部を内側に折り込みながら回動される三角形状の第１ガイド板と、他の一組の面を互いの間隔が狭くなる方向に潰しながら回動される第２ガイド板とを設け、第１ガイド板の回動軸の製品供給方向の位置を内ガイドの端部に一致させたことを特徴とする請求項１ないし６いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項９】
前記包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に袋口部の所定位置を把持し、この所定位置が袋口部の先端部となるように袋口部が切断された後、旋回しながら袋口部を複数回折り返す口折りを行う口折りチャックとを備えたことを特徴とする請求項１ないし８いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項１０】
前記包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に、袋口部を把持し、袋口部の切断後も袋口部の口折り作業を行う次工程まで袋口部を把持した状態を維持する一対の袋閉じガイドとを備えたことを特徴とする請求項１ないし８いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項１１】
前記包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に袋口部の所定位置を把持し、この所定位置が袋口部の先端部となるように袋口部が切断された後、旋回しながら製品が封入された袋に近づくことによって袋口部の口折りを行う口折りチャックと、この口折りチャックが袋に近づく際に、一定のバックテンションを口折りチャックに付与するブレーキ手段とを備え、前記口折りチャックの旋回駆動力によって口折りチャックの袋側への移動が行われることを特徴とする請求項１ないし８いずれか記載のピロータイプ包装装置。
【請求項１２】
前記袋口部の口折りを行う際に袋の端面を押さえ、袋の内部に空気が入るのを防止する端面押さえ部材を備えたことを特徴とする請求項１１記載のピロータイプ包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピロータイプ包装装置に関し、更に詳しくは平面状の包装材料を製袋しながら製品を包装するピロータイプ包装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般のピロータイプ包装を行う包装装置（以下ピロータイプ包装装置という）では、平面状の包装材料を筒状に製袋する際に製品自身がガイドの役割を果たし、袋の形状を保持しているため、製袋ガイドの断面形状と製品の断面形状とが一致していない場合には、美しい包装体を得ることが困難である。また、製品無しの状態で空袋を所望の寸法値に成形することも困難である。このため、袋の断面形状の変更を伴うサイズ切替時のように製品の供給が中断される場合には、ダミー品を供給して製袋を安定させる必要がある。また、包装材料に接合等の不良部分が存在する場合でも、包装材料のみを抜き取ることが困難であり、製品を包装した後でその製品を抜き取り、再包装する必要がある。
【０００３】
このような問題を解決するため、例えば実公昭３８−７６７３号公報，実公昭５５−２３９２２号公報等には、製袋ガイドの内側に内ガイドを設置し、包装材料を筒の内側から案内する方法が記載されている。
【０００４】
一方、厚さ１００μｍを越えるような剛性のある包装材料を製袋する場合、製袋距離を短くして包装材料を急激に変形させると、ダーツという細かい皺が発生し、製袋抵抗を増大させてしまう。この問題に対処するため、製袋ガイドの包装材料折り曲げ部位にローラや円弧状の部材を設置して、製袋抵抗を低減させる方法が、特開昭６３−２７２６０７号公報等に示されている。
【０００５】
しかし、この方法では製袋前後の包装材料の幅方向のパス（包装材料が製袋ガイドに沿って送られる際の軌跡）長が均一とならないため、包装材料の幅方向のテンションが不均一となって、蛇行が発生する危険性が高まるばかりでなく、弾性の乏しい包装材料では、ローラや円弧状ガイドに包装材料が馴染まずに、かえって皺の発生が促進される場合もある。また、製袋ガイドに曲面部があると、サイズ切替の前後でガイド形状の相似関係を維持することが非常に困難となる。
【０００６】
このため、弾性の乏しい包装材料を製袋する装置は、僅かしか伸縮しない包装材料でも、製袋前後の包装材料の幅方向のパス長の差異を吸収できるように、製袋距離を長く設定しているのが一般的である。
【０００７】
また、ピロータイプ包装装置では、製品とボトムシーラーとの噛み込みを防止するために、製品と製品の間隔が所定の寸法になるように位置合わせして、製袋部に供給する必要がある。この位置決めには、プッシャーを利用する機械的な方法（例えば、特公昭５８−４４５２５号公報）の他に、製袋ガイド直前に設置したセンサーによって供給コンベアの起動を開始する電気的な方法（例えば、特公平７−６７９２２号公報）が提案され、実用化されている。
【０００８】
また、筒状に製袋された包装材料は、ボトムシールの直前に、包装材料の側面部を内側に折り込みながら縦方向に潰し、製品と製品の間に存在するエアを排除するガセット成形と呼ばれる工程を経る。このガセット成形は、例えば、特公平７−１０８６８９号公報に示されているように、ボトムシーラーを成形ガイドとして使用し、その動きを工夫する（ボックスモーション等）ことによって行われる場合が多い。
【０００９】
製袋された製品を搬送するコンベアはボトムシーラーと干渉してしまうため、例えば、特公平７−６４３２６号公報に示すような方法でコンベアを伸縮させる等の工夫を施す必要がある。この公報記載のベルトコンベアは、コンベアベルトが２本に別れた上流側コンベアと下流側コンベアとに分離して構成され、これらのベルトロールが水平方向に移動して上流側コンベアと下流側コンベアとの間隔が可変できるようにしたものである。コンベアの間隔は、搬送路の上下に配置されたヒーターが包装材料を上下から挟んでセンターシールする際には、ヒーターと干渉しないように開き、また、ヒーターが退避された際には、隙間ができないように閉じられる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記実公昭３８−７６７３号公報，実公昭５５−２３９２２号公報等に記載されている内ガイドは、袋の幅方向の切替に対してのみ対応可能であり、袋の高さ方向の切替に関しては考慮されていない。しかも、製袋ガイドのサイズ切替時には、包装材料を人手で供給しながら成形状態を整える必要があり、ピロータイプ包装装置は、他の包装装置と比較して、包装材料のサイズ切替適性が劣っているのが現状である。
【００１１】
一方、製袋ガイドは、包装材料の幅方向のどの位置においても製袋前後のパス長が一定値となる形状とし、平面状の包装材料を筒状に成形する際にたるみを発生させないことが肝要である。このようなガイド形状は、特公昭６０−５５３６４号公報等に示されているが、これらの特許では、製袋ガイドを連続する面で構成させているため、サイズ切替の際には製袋ガイド全体を交換するか、製袋ガイドを変形させて対応しなければならない。
【００１２】
また、従来の方式では、内ガイドを製袋ガイド開口部より挿入しているだけなので、製袋ガイドと内ガイドとの隙間の分だけ袋にたるみが発生し、ガセット成形時の皺によるボトムシール部の密封性の低下や、袋四隅の稜線部とガセット折り目とのズレの発生等の成形不良を引き起こしやすい。
【００１３】
また、上記のような製袋距離の長い装置は、装置そのものが大型化するばかりでなく、製袋部にトラブルが発生した場合、通紙（包装材料の無い機械に包装材料を通すこと）が大変であるうえに、多数の製品を抜き取り、更にダミー品を流し込んで袋の成形を安定させてから生産を再開する必要がある。
【００１４】
また、上記特公昭５８−４４５２５号公報，特公平７−６７９２２号公報で提案された製品とボトムシーラーとの噛み込みを防止する製品間隔の位置決め方法では、製袋ガイドの中に入った製品が、所定間隔で配置されているかどうかを確認することが困難であるため、製袋部のトラブル等で人手が介在した後等には、製品を噛み込む恐れがある。また、製品同士の間隔は製品の高さによって変動するので、多サイズ対応の包装装置の場合、復旧時に適切な間隔で製品位置を再現するのは難しい。
【００１５】
また、上記特公平７−１０８６８９号公報記載のガセット成形では、丈の高い袋ほど成形が困難となり、必要以上の包装材料を消費しているのが現状である。しかも、上記ボックスモーションを実現するためには、製品搬送とボトムシーラーの移動を同期させる必要があるため機構が複雑になるという欠点を有している。
【００１６】
また、ガセット成形部は、筒状に成形された包装材料の四側面から、製品の端面位置を旋回軸とした円弧軌跡を描いて折り込まれるのが理想的であるが、現実的には、この軌跡でガイドを動作させていないため、美しい成形状態が得られないばかりか、包装材料に傷を付けてしまう危険性もある。
【００１７】
一方、袋内に多量のエアが残留すると、外装の包装材料も必要以上に確保しなければならないばかりか、箱詰め作業も安定化が困難となってしまう。このロスを削減するために、サクションノズルを製袋ガイド内に挿入して、製品間の残留エアを吸引する方法も取られているが、断面矩形の製品以外には適用が困難である。
【００１８】
また、製品の搬送にベルトコンベアを使用する場合には、上記特公平７−６４３２６号公報に示されるような伸縮機能を応用することが可能であるが、アキュームコンベア等には適用が困難である。このような場合には、コンベアを揺動させてボトムシーラーとの干渉を回避する方法が一般的であるが、揺動型のコンベアでは、その前後方向に揺動ストローク分の空間が必要となり、製品の受取と払出しを同時に行えないため、サイクルタイムが必要以上に長くなってしまうという欠点がある。
【００１９】
また、袋を供給し、その袋の中に製品を挿入して袋の口部を閉じる、いわゆる給袋包装装置では、一旦開いた袋口部を閉じる際に、挿入された製品や残留エア等が影響するため、袋の口部を元の状態にズレ無く復元することは困難である。特に、ガセット袋の場合には、袋を閉じる際にガセット部を内側に折り込む工程が必要となる。
【００２０】
このような問題に対して、サクション力を使用して袋を保持したり（特公平７−４１８９５号公報等）チャックで袋口を把持したりする方法（特公昭５２−２９６７２号公報等）が提案されているが、サクションでは大きな保持力を得られないこと、及び、チャック機構では機構が複雑になる上に、袋の内側にチャックを挿入しなければならないため工程が増えてしまうという欠点を有している。
【００２１】
袋口部をチャックで把持し、これを旋回させながら製品に近づけて口折りする方法は、特公昭６１−４４７２５号公報に示されており、チャックの旋回と移動の動作を、ラックとピニオンで結合して同期させている。
【００２２】
しかし、板状のチャックで口折りする場合には、チャックを一定速度で回転させた場合に、サインカーブの軌跡を描いてチャックを移動させなければならないため、上記の機構では、口折り時に包装材料に加わるテンションを一定に保つことができない。したがって、形の崩れやすい製品や、エッジ部の傷みやすい製品を包装する場合には、タイトな口折りを実現することができない。
【００２３】
一方、タイトな口折りを行うための包装材料テンションを過度に与えると、袋口からエアが進入して口折り後の袋が膨張してしまい、後工程に支障をきたす可能性ある。また、口折り完了後にチャックが引き抜けなくなるトラブルが発生する場合も想定される。
【００２４】
このような問題を解決するために、包装材料の折線とチャック旋回軸が一致するように旋回軸を偏心させ、チャックが１８０度旋回する度に旋回軸を移動させる方法が、特開平２−１９２３３号公報に示されている。しかしながら、この方法では、チャックの旋回と移動を同時に行うことが困難であるうえに、機構も複雑になってしまう。
【００２５】
また、袋口部を強固に封止するためにＬ字形にテープ貼付を行う場合、テープ貼付ローラを製品の端面に沿って扱く方式が一般的に採用されている（例えば、特公昭５５−１３９７６号公報）。しかし、この方式は、段ボール箱の封緘のように被包装物が強固な場合は適当であるものの、外力によるダメージを受けやすい製品を柔軟な包装材料で包装した製品に対しては、テープ貼付ローラの押し付け力によって製品エッジ部を傷めやすい。
【００２６】
テープ端をチャックで把持し、テープを所定量供給した後切断し、このテープを製品に貼り付ける装置では、切断されたテープ原反側の先端部をサクション等の手段で保持しておく必要があるが、上記のチャックで把持するくわえ代の部分はフリーにしておく必要がある。しかしながら、剛性の低い通常のテープでは、切断後のテープ先端位置が不安定になりがちであり、チャック把持不良が発生しやすい。
【００２７】
また、テープ先端の保持をサクション吸着で行う方式（例えば、特開平３−１７６３４４号公報）では、テープの粘着力よりも吸着力をアップさせることが困難で、安定した保持が行い難い。
【００２８】
本発明は、製品の有無に係わらず、良好な製袋・ガセット成形が可能であり、包装材料の幅変更に伴うサイズ切替を自動で行うことが可能であり、サイズ切替完了後にダミー品の流し込みを必要としない多サイズ対応型のピロータイプ包装装置を提供することを目的とする。また、本発明は、厚み１００μｍを越えるような固くて剛性のある包装材料でも短い距離での製袋が可能な製袋ガイドを実現し、トラブルからの復帰が容易でコンパクトなピロータイプ包装装置を提供することを目的とする。
【００２９】
また、本発明は、製袋ガイド内部の製品が適切な位置に配置され、ボトムシールによる製品の噛み込みを防止するピロータイプ包装装置を提供することを目的とする。また、本発明は、包装材料にダメージや皺を発生させずに包装材料ロスを最小限に抑える（包装体内部に無駄な空隙を作らない）ことができるピロータイプ包装装置を提供することを目的とする。また、本発明は、揺動によりボトムシーラーとの干渉を回避するガセット成形部のコンベアが、製品の受取と払出しとを同時に行うことができるピロータイプ包装装置を提供することを目的とする。
【００３０】
また、本発明は、袋口部を閉じる際の成形不良が原因で発生する口折不良を回避することができるピロータイプ包装装置を提供することを目的とする。また、本発明は、包装材料のテンションを所望の値に維持し、形の崩れやすい製品や、エッジ部の傷みやすい製品に対しても、適度にタイトな口折が可能なピロータイプ包装装置を提供することを目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のピロータイプ包装装置は、平面状に供給される可撓性の包装材料を外側から位置規制して断面形状が矩形の筒状に成形する外ガイドと、筒状に成形された包装材料を内側から位置規制する内ガイドとを備え、筒状に成形された包装材料の中に順次に製品を供給するピロータイプ包装装置において、前記筒状に成形された包装材料を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に熱接着するボトムシーラーと、製品が収納された包装材料を受け取る製品給送方向に揺動自在のコンベアと、このコンベアの下流側端部に連結され、前記コンベアが外ガイド，内ガイドから離れる方向に移動した際には製品の搬送面より下方に退避され、外ガイド，内ガイド側に移動したときは製品の搬送面と同じ高さに配置されるコロ列とを備えたものである。
【００３３】
また、前記外ガイド及び内ガイドを、筒状に成形された包装材料の四隅を位置規制する部分を残して四分割し、これらを外ガイドと内ガイドとの間隔を所定の値に保ちながら幅及び高さの両方向に移動させることにより、成形する筒のサイズを変更するものである。
【００３４】
また、前記筒状に成形された包装材料の幅方向の両端部を突き合わせて熱接着されるセンターシール部以外の包装材料の外面に包装材料を筒状に成形する際に生じる抵抗力以上の送り力を付与する包装材料送り機構を備えたものである。
【００３５】
また、前記内ガイドの包装材料送り方向の長さを外ガイドよりも長くするとともに、内ガイドの下流側端部の外面位置を外ガイドの外面位置とほぼ一致させたものである。
【００３６】
また、前記包装材料を折り返す外ガイドの折り返し部の先端Ｒを、包装材料の厚み≦Ｒ≦５ｍｍを満たすように設定したものである。
【００３７】
また、前記製品を搬送する搬送路にロボットアームを設け、筒状に成形された包装材料の中の任意の位置に、前記ロボットアームにより製品を挿入するものである。
【００３８】
また、前記筒状に成形された包装材料の対向する一組の面の中央部を内側に折り込みながら回動される三角形状の第１ガイド板と、他の一組の面を互いの間隔が狭くなる方向に潰しながら回動される第２ガイド板とを設け、第１ガイド板の回動軸の製品供給方向の位置を製品の端面に一致させたものである。
【００３９】
また、前記筒状に成形された包装材料の対向する一組の面の中央部を内側に折り込みながら回動される三角形状の第１ガイド板と、他の一組の面を互いの間隔が狭くなる方向に潰しながら回動される第２ガイド板とを設け、第１ガイド板の回動軸の製品供給方向の位置を内ガイドの端部に一致させたものである。
【００４０】
また、前記包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に袋口部の所定位置を把持し、この所定位置が袋口部の先端部となるように袋口部が切断された後、旋回しながら袋口部を複数回折り返す口折りを行う口折りチャックとを備えたものである。
【００４１】
また、前記包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に、袋口部を把持し、袋口部の切断後も袋口部の口折り作業を行う次工程まで袋口部を把持した状態を維持する一対の袋閉じガイドとを備えたものである。
【００４２】
また、前記包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に袋口部の所定位置を把持し、この所定位置が袋口部の先端部となるように袋口部が切断された後、旋回しながら製品が封入された袋に近づくことによって袋口部の口折りを行う口折りチャックと、この口折りチャックが袋に近づく際に、一定のバックテンションを口折りチャックに付与するブレーキ手段とを備え、前記口折りチャックの旋回駆動力によって口折りチャックの袋側への移動が行われるものである。
【００４３】
また、前記袋口部の口折りを行う際に袋の端面を押さえ、袋の内部に空気が入るのを防止する端面押さえ部材を備えたものである。
【００４６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をロール状感光材料（以下製品と称する）の包装を例にとって説明する。製品１は、図２に示すように、クラフト紙に黒ポリエチレンをラミネートした包装材料２（図１参照）から形成された袋３によって包装される。ここで、袋３の口部３ａ側は３回にわたって折り返した後、粘着テープ５で封止され、袋３のボトム部３ｂはボトムシーラー６（図１参照）によって熱接着される。
【００４７】
図１において、ピロータイプの包装装置１０は、包装材料送出部１１，製袋部１２，製品供給部１３，ガセット成形／ボトムシール部１４，口折り／テープ貼付部１５からなる。包装材料送出部１１は、包装材料２をロール状に巻き付けた包装材料ロール２ａをセットし、包装材料２を製袋部１２に供給する。製袋部１２は、平面状の包装材料２を断面形状が矩形の筒状に成形しながら、包装材料２の両サイド縁部をヒートシール（センターシール）する。製品供給部１３は、製袋部１２で筒状に成形された包装材料２の中に製品１を所定のピッチで供給する。
【００４８】
ガセット成形／ボトムシール部１４は、筒状に成形された包装材料２の側面部を内側に折り込み、製品１と製品１との間の空気を排除した後、袋幅方向に熱接着（ボトムシール）し、カッターにより切断する。口折り／テープ貼付部１５は、袋３の口部３ａを３回折り返し、これがほどけないように粘着テープ５で封止する。なお、粘着テープ５はロール状に巻いたテープロール５ａで供給される。
【００４９】
本装置では、製品供給／製袋は間欠的に行われ、製袋が停止している間に、ガセット成形／ボトムシールが行われる。そして、カッターにより袋幅方向に切断された袋詰め品を口折り／テープ貼付部１５に搬送するのと同時に製袋を開始し、順次上記の工程を繰り返す。
【００５０】
以下に各部の構成及び動作を上流工程から順次説明する。包装材料送出部１１から送り出された包装材料２は、包材エッジ位置矯正装置（ＥＰＣ；エッジ・ポジション・コントローラ）２０を経て製品供給コンベア２２の下部を通過し、包装材料２を筒状の袋３に成形する製袋部１２の製袋ガイド２４（図４参照）に導かれる。包装材料２は製袋ガイド２４によって断面形状が矩形の筒状に成形され、図３に示すように、両サイド縁部２ｂをセンターシーラー２５の直後に設置されたニップ型のフィードローラ２６と、製品搬送面に設置されたサクションベルト２８の駆動力とによって矢印方向へ搬送される。
【００５１】
製袋ガイド２４は、図４に示すように、筒状の袋３を外側から位置規制する外ガイド３１と、袋３を内側（製品１が入る側）から位置規制する内ガイド３２から構成されている。外ガイド３１は、図５に示すように、それぞれ独立した４個のガイド部材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄからなり、その一つ一つが袋３の角部を成形する。そして、様々な断面形状の袋３を製袋することが可能なように、ガイド部材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの各間隔をボールネジを介したＡＣサーボモータによって変更できるようになっている。
【００５２】
一方、図６に示すように、内ガイド３２は袋３の角部（四隅）を内側から支えるように、断面形状がＬ字形の棒状ガイド部材３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄから構成されている。これら棒状ガイド部材３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄは、外ガイド３１のガイド部材３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと所定のクリアランスを保って設置位置をボールネジを介したＡＣサーボモータによって変更できるようになっている。
【００５３】
包装材料２の幅を変更する場合には、フィードローラ２６のニップを開き、センターシーラー２５とフィードローラ２６を上方に退避させ、サクションベルト２８の搬送力のみで包装材料２を搬送しながら、外ガイド３１と内ガイド３２を同期させて新しいサイズに対応する位置に移動させる。この後、新旧包装材料２の接合部が排出された後、センターシーラー２５とフィードローラ２６を新サイズに対応した位置に下降・ニップさせ、サイズ切替は完了し、新しいサイズの製品の流し込みが可能となる。
【００５４】
包装材料２が折り返される外ガイド３１のガイド部材３１ａ〜３１ｄの各先端縁部３５は、図５に示すように、内面基準で面取りがなされており、更にその先端は包装材料２の厚みと同程度のＲ＝０．２ｍｍ〜０．３ｍｍに形成されている。これにより、製袋抵抗が低減される。なお、ガイド部材３１ａ〜３１ｄの各先端縁部３５にテフロン等の低摩擦部材を貼り付け（あるいはコーティング）したり、梨地処理等を施すことにより、更に製袋抵抗の低減を図ることができる。
【００５５】
また、内ガイド３２の棒状ガイド部材３２ａ〜３２ｄは、製品１の流れ方向にガイド部材３１ａ〜３１ｄよりも長く設定されており、その末端部３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ（３３ｄは図示せず）は外ガイド３１の内側寸法（筒の寸法）とほぼ一致するように途中から外側に厚くなっている。
【００５６】
図３に示すように、製袋ガイド２４によって筒状に成形された袋３の内部に、製品供給部１３のロボットアーム３８で製品１を所定の間隔で挿入する。本実施形態では、袋３の内部に２個の製品１を挿入しているが、サイクルタイムと、ロボットアーム３８の剛性及びストロークに余裕がある場合には、製品１を製袋ガイド２４の末端部まで挿入することが可能となる。このようにすることで、間欠製袋を行うピロー包装装置の場合には、サイズ切替に伴う製品１同士の間隔の切替を省くことができる。
【００５７】
製袋部１２によって袋詰めされた製品１は、次工程であるガセット成形／ボトムシール部１４に搬送される。製品１が収納された袋３を受け取るガセット成形／ボトムシール部１４のコンベア４０は、後述するガセット成形用のガイドとボトムシーラー６との干渉を回避するため、図７に示すような揺動構造となっている。
【００５８】
コンベア４０の下流側には、両サイド端がＬ字形のガイド４１に案内されたコロ列４２が連結されており、コンベア４０が製袋部１２側に移動し、製袋済みの製品１を受け取る際にも、後工程の口折り用のコンベア４３との間に空隙が発生しない構造になっている。
【００５９】
図８に示すように、ガセット成形／ボトムシール部１４の製袋ガイド２４側には、それぞれ一対のガセット成形用のガイド４５，４６が筒状の包装材料２を四方向から囲むように回動自在に設置されている。ガイド４５は三角形状をしており、これが筒状の包装材料２の対向する一組の面の中央部を内側に折り込みながら回動され、これと同時にＴ字形をした他方のガイド４６がもう一組の面を潰すように回動される。これにより、図９に示すように、製品１と製品１との間の包装材料２に、まち状のガセット部４７が成形される。
【００６０】
ガイド４５の回動軸は、内ガイド３２の端部にほぼ一致させてあるが、ガイド４５の上側にガイド４６が被さるように回動するため、ガイド４５の回動軸を若干量製袋ガイド２４側にシフトさせると、より美しいガセット成形が可能になる。また、図１０に示すように、内ガイド３２の端部を上下方向のみ若干量伸ばしておくことにより、三角形のガイド４５の厚みによる成形の歪みを解消することができる。なお、ガイド４６をＴ字形としているのは、ガイド４５との干渉を回避するためである。
【００６１】
図１１に示すように、ガセット成形／ボトムシール部１４の払出側には、袋３の口部３ａを上下方向より押し潰す一対の袋閉じガイド４８と、口部３ａのガセット部４７を内側に押し込む一対のガセット部押し込みガイド４９が設置されている。前記ガイド４５，４６，４８，４９によりガセット部４７を有する口部３ａが成形された包装材料２は、エアシリンダーによって昇降する一対のボトムシーラー６で接着されるとともに、ボトムシーラー６の側面に設置された鋸刃状カッターで切断される。
【００６２】
なお、袋閉じガイド４８の両脇には、ガセット部４７を内側に折り込んで潰された口部３ａを上側の袋閉じガイド４８との間に把持する一対の移送チャック５３が矢印のように回動自在に設けられている。移送チャック５３は、包装材料２が切断される前に口部３ａを把持し（図７（Ａ））、このまま袋３を口折り／テープ貼付部１５まで搬送できるように、移送ユニット５５（図７参照）上に設置されている。
【００６３】
口折り／テープ貼付部１５には、図１２に示すように、口部３ａの先端部を把持し、旋回しながら袋３に近づく一対の口折りチャック５６が設置されている。移送チャック５３によって口部３ａを揃えられた状態で口折り／テープ貼付部１５に搬送されてきた袋３（図７（Ｂ））は、口部３ａの先端部を口折りチャック５６で把持された後で、移送チャック５３から開放される（図７（Ｃ））。
【００６４】
そして、図１３に示すように、端面押さえ５７を上昇させて袋３の端面３ｃを押さえるとともに、一対のエア抜きガイド５８により袋３の側面を押さえて袋３内の余分な空気を口部３ａの開口から排出する。この後、図１４に示すように、口部３ａの先端部を把持した口折りチャック５６を１．２５周旋回させて口部３ａを３回折り返す。
【００６５】
口折りチャック５６の前進方向には、図１２に示すように、ラックピニオン６１を介したヒステリスブレーキ６２によって一定のバックテンションがかけられており、口折りチャック５６が偏心している場合でも、適度にタイトな口折りを可能としている。
【００６６】
口折りが完了後、図１５に示すように、口折り部押さえ６５によって口折り部６６がほどけないように保持してから、口折りチャック５６を引き抜き、テープ貼付装置６７により袋３の上面から口折り部６６にわたってＬ字形に粘着テープ５を貼り付ける。なお、口折りチャック５６を引き抜く際には、袋３を保持するために、袋３の両側からエア抜きガイド５８で保持し、口折りチャック５６引き抜き時の袋３の位置を安定させている。
【００６７】
図１６に示すように、粘着テープ５は、フィードチャック７０によってテープロール５ａより所定長さ（符号７０ａの位置まで）引き出された後（Ａ）、その先端近傍を端末チャック７１に把持される（Ｂ）。次に、フィードチャック７０は開放されてから原点位置に戻され、そこで再び粘着テープ５を把持する（Ｂ）。そして、袋３の端面３ｃよりも若干量つき出た状態で製品を保持するように位置決めされたテープ押さえ部材７３を下降させた後、しごきローラ７４が袋３の端面３ｃに沿って転動し、粘着テープ５の先端側を袋３の端面３ｃに押し付けながら密着させ、口折り部６６に粘着テープ５を貼り付けて封止する。このとき、テープ押さえ部材７３が袋３の端面３ｃよりも若干量つき出ているので、しごきローラ７４が袋３の角３ｄに接触してこれを押しつぶすことが防止される。
【００６８】
これと同時にフィードチャック７０近傍にテープカッター７５を下降させ、粘着テープ５に張力がかかった状態で切断する（Ｃ）。これにより、フィードチャック７０によって把持された部位が粘着テープ５の新たな先端部になる。この直後に、テープ押さえ部材７３の後部に控えていたしごきローラ７６がテープ押さえ部材７３から離れる方向に転動を開始し、袋３の上面に粘着テープ５を貼り付ける（図１５参照）。
【００６９】
以上説明した実施形態では、サイクルタイムを向上させるため、ガセット成形／ボトムシール部１４と、口折り／テープ貼付部１５とを別ステーションに分離しているが、サイクルタイムが問題にならない場合には、上記両工程を同一のステーションに一体化することで、より一層コンパクトな設備を実現することが可能である。また、包装材料２が切断される前に移送チャック５３によって口部３ａを把持し、そのまま口折り／テープ貼付部１５に移送してから口折りチャック５６で把持したが、包装材料２が切断される前に口部３ａを口折りチャック５６で把持し、移送チャック５３を省略してもよい。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、筒状に成形された包装材料を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に熱接着するボトムシーラーと、製品が収納された包装材料を受け取る製品給送方向に揺動自在のコンベアと、このコンベアの下流側端部に連結され、前記コンベアが外ガイド，内ガイドから離れる方向に移動した際には製品の搬送面より下方に退避され、外ガイド，内ガイド側に移動したときは製品の搬送面と同じ高さに配置されるコロ列とを備えたので、製品の受取と払出しとを同時に行うことができる。また、平面状に供給される可撓性の包装材料を外側から位置規制して断面形状が矩形の筒状に成形する外ガイドと、筒状に成形された包装材料を内側から位置規制する内ガイドとを、筒状に成形された包装材料の四隅を位置規制する部分を残して四分割し、両者の間隔を所定の値に保ちながら幅及び高さの両方向に移動させることにより、成形する筒のサイズを変更するようにしたので、製品の有無に係わらず、良好な製袋・ガセット成形が可能であり、包装材料の幅変更に伴うサイズ切替を自動で行うことが可能であり、サイズ切替完了後にダミー品の流し込みを必要としない多サイズ対応型のピロータイプ包装装置を実現できる。
【００７１】
また、筒状に成形された包装材料の幅方向の両端部を突き合わせて熱接着されるセンターシール部と対向する包装材料の外面に包装材料を筒状に成形する際に生じる抵抗力以上の送り力を付与するようにしたので、包装材料の幅切替に伴うサイズ切替の際にも、包装材料を送りながら外ガイド，内ガイドの位置を変更することができ、外ガイド，内ガイドのサイズ切替が完了し包装材料の接合部が送り出された段階で、新サイズの製品の流し込みを開始でき、サイズ切替に人手を介さないピロータイプ包装装置を実現できる。
【００７２】
また、内ガイドの包装材料送り方向の長さを外ガイドよりも長くするとともに、内ガイドの下流側端部の外面位置を外ガイドの外面位置とほぼ一致させたので、筒状に成形された包装材料の周方向のたるみを最小限に抑え、皺のない美しいガセット成形を行うことができる。
【００７３】
また、包装材料の折り返し部のガイド先端Ｒを、包装材料の厚み≦Ｒ≦５ｍｍを満たすように設定したので、製袋抵抗が低減でき、厚み１００μｍを越えるような固くて剛性のある包装材料を製袋する場合でも、包装材料に皺を発生させることなく、短い距離での製袋が可能になる。したがって、製袋部にトラブルが発生した場合にも、通紙が簡単に行えるから、トラブルからの復帰が容易でコンパクトなピロータイプ包装装置を実現できる。
【００７４】
また、筒状に成形された包装材料の中の任意の位置にロボットアームにより製品を挿入するようにしたので、製袋ガイド内部の製品が適切な位置に配置され、ボトムシールによる製品の噛み込みを防止できる。
【００７５】
また、筒状に成形された包装材料の対向する一組の面の中央部を内側に折り込みながら回動される三角形状の第１ガイド板と、他の一組の面を互いの間隔が狭くなる方向に潰しながら回動される第２ガイド板とを設けたので、包装材料にダメージや皺を発生させず、かつ包装体内部に無駄な空隙を作らずに、包装材料ロスを最小限に抑えることができる。また、第１ガイド板の回動軸の製品供給方向の位置を製品の端面，もしくは内ガイドの端部に一致させたので、より美しいガセット成形が可能となる。
【００７６】
また、包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に袋口部の所定位置を把持し、この所定位置が袋口部の先端部となるように袋口部が切断された後、旋回しながら袋口部を複数回折り返す口折りを行う口折りチャックとを備えたので、袋口部が揃った状態のまま口折りを行うことができ、袋口部を閉じる際の成形不良が原因で発生する口折不良を回避することができる。
【００７７】
また、包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に、袋口部を把持し、袋口部の切断後も袋口部の口折り作業を行う次工程まで袋口部を把持した状態を維持する一対の袋閉じガイドとを備えたので、袋口部が揃った状態のまま口折りを行うことができ、袋口部を閉じる際の成形不良が原因で発生する口折不良を回避することができる。
【００７８】
また、包装材料の側面部を谷にして折り畳まれた包装材料の袋口部を包装材料送り方向とほぼ直交する方向に切断するカッターと、このカッターによって袋口部が切断される前に袋口部の所定位置を把持し、この所定位置が袋口部の先端部となるように袋口部が切断された後、旋回しながら製品が封入された袋に近づくことによって袋口部の口折りを行う口折りチャックと、この口折りチャックが袋に近づく際に、一定のバックテンションを口折りチャックに付与するブレーキ手段とを備えたので、包装材料のテンションを所望の値に維持し、形の崩れやすい製品や、エッジ部の傷みやすい製品に対しても、適度にタイトな口折が可能となる。
【００７９】
また、袋口部の口折りを行う際に袋の端面を押さえ、袋の内部に空気が入るのを防止する端面押さえ部材を備えたので、口折り時に包装材料に加わるテンションによって、袋内部に空気が進入するのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る製袋ガイドの構造を示す斜視図である。
【図２】本発明の包装装置全体の概略を示す斜視図である。
【図３】本装置によって完成された製品封入済みの袋を示す斜視図である。
【図４】筒状に成形された包装材料の中に製品を挿入する様子を示す説明図である。
【図５】外ガイドの構造を示す斜視図である。
【図６】内ガイドの構造を示す斜視図である。
【図７】ガセット成形／ボトムシール部の動作を示す説明図である。
【図８】ガセット成形を行うガイド板の動作を示す説明図である。
【図９】ガセット成形の様子を示す説明図である。
【図１０】内ガイドの端部とガイド板との関係を示す説明図である。
【図１１】袋閉じガイドとガセット部押し込みガイドとを示す説明図である。
【図１２】口折りチャックを示す斜視図である。
【図１３】端面押さえとエア抜きガイドとを示す斜視図である。
【図１４】口折りチャックを旋回させて口部を３回口折りする様子を示す説明図である。
【図１５】テープ貼付装置の概略図である。
【図１６】テープ貼付装置の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
１  製品
２  包装材料
３  袋
３ａ  口部
３ｂ  ボトム部
３ｃ  端面
３ｄ  角
５  粘着テープ
６  ボトムシーラー
１０  包装装置
１１  包装材料送出部
１２  製袋部
１３  製品供給部
１４  ガセット成形／ボトムシール部
１５  口折り／テープ貼付部
２４  製袋ガイド
２８  サクションベルト
３１  外ガイド
３２  内ガイド
３８  ロボットアーム
４０，４３  コンベア
４１，４５，４６  ガイド
４７  ガセット部
４８  袋閉じガイド
４９  ガセット部押し込みガイド
５３  移送チャック
５６  口折りチャック
５７  端面押さえ
５８  エア抜きガイド
６２  ヒステリスブレーキ
６６  口折り部
７０  フィードチャック
７１  端末チャック
７３  テープ押さえ部材
７４，７６  しごきローラ
７５  テープカッター
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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