(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の容器が積み重ねられてなる段積み容器を支持レール上に載置した状態で所定間隔ごとに移送する移送手段と、原反ロールから引き出した連続フィルムを所定寸法に切断して一枚ごとのシート状フィルムとし、そのシート状フィルムを前記段積み容器の最上面位置に供給するフィルム供給手段と、前記段積み容器に供給されたシート状フィルムをその段積み容器の左右の側部に沿わせるように折り曲げる折り曲げ手段と、折り曲げられた前記シート状フィルムの両端部を前記段積み容器の底部に沿わせるように折り込む折込み手段と、折り込まれた前記シート状フィルムの両端部を貼着させる貼着手段とを有する帯掛け包装装置であって、
前記フィルム供給手段は、シート状フィルムの帯掛け重合代に相当する部位の少なくとも一部に接着剤を塗布する接着剤塗布装置を備え、
前記折込み手段は、前記シート状フィルムの両端部のうち一方の端部を前記支持レールの下側位置に折り込む第１の折込み部材と、前記一方の端部が折り込まれた後に他方の端部を前記支持レールの下側位置に折り込む第２の折込み部材を備え、
前記貼着手段は、前記シート状フィルムの両端部が前記支持レールの下側位置に折り込まれた後に、接着剤が塗布された部位を押圧して前記シート状フィルムの両端部を貼着させる押圧部材を備え、
第１の折込み部材及び第２の折込み部材は、シート状フィルムの両端部を互いに同一の高さで折り込む構成とされていることを特徴とする帯掛け包装装置。
【請求項２】
複数の容器が積み重ねられてなる段積み容器を支持レール上に載置した状態で所定間隔ごとに移送する移送手段と、原反ロールから引き出した連続フィルムを所定寸法に切断して一枚ごとのシート状フィルムとし、そのシート状フィルムを前記段積み容器の最上面位置に供給するフィルム供給手段と、前記段積み容器に供給されたシート状フィルムをその段積み容器の左右の側部に沿わせるように折り曲げる折り曲げ手段と、折り曲げられた前記シート状フィルムの両端部を前記段積み容器の底部に沿わせるように折り込む折込み手段と、折り込まれた前記シート状フィルムの両端部を貼着させる貼着手段とを有する帯掛け包装装置であって、
前記フィルム供給手段は、シート状フィルムの帯掛け重合代に相当する部位の少なくとも一部に接着剤を塗布する接着剤塗布装置を備え、
前記折込み手段は、前記シート状フィルムの両端部のうち一方の端部を前記支持レールの下側位置に折り込む第１の折込み部材と、前記一方の端部が折り込まれた後に他方の端部を前記支持レールの下側位置に折り込む第２の折込み部材を備え、
前記貼着手段は、前記シート状フィルムの両端部が前記支持レールの下側位置に折り込まれた後に、接着剤が塗布された部位を押圧して前記シート状フィルムの両端部を貼着させる押圧部材を備え、
押圧部材は、回転体の外周に等間隔に突出して設けられた部材であることを特徴とする帯掛け包装装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の帯掛け包装装置であって、
第１及び第２の折込み部材のうち少なくとも一方の折込み部材には、シート状フィルムに塗布された接着剤の位置に対応する箇所に切欠部が設けられていることを特徴とする帯掛け包装装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の帯掛け包装装置であって、
第２の折込み部材の先端部が下方に向けて傾斜していることを特徴とする帯掛け包装装置。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の帯掛け包装装置であって、
第１の折込み部材及び第２の折込み部材のシート状フィルムを支持する支持面には、前記シート状フィルムとの摩擦抵抗が大でかつ所要の厚みを有する摩擦部材が設けられていることを特徴とする帯掛け包装装置。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の帯掛け包装装置であって、
移送手段は、最上面位置にシート状フィルムが供給された段積み容器を支持レールとの間で挟持した状態で移送するアッパーコンベヤを備えており、前記アッパーコンベヤと前記支持レールとの少なくとも一部における上下の間隔が、前記段積み容器の高さ寸法よりも小さくなっていることを特徴とする帯掛け包装装置。
【請求項７】
請求項６に記載の帯掛け包装装置であって、
アッパーコンベヤは、段積み容器の幅寸法よりも小さい幅の走行ベルトを備え、前記段積み容器の最上面の左右の縁部に沿って当接する位置決め手段を備えていることを特徴とする帯掛け包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、段積み容器にフィルム帯を掛ける帯掛け包装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば納豆等を充填した複数個の食品容器を段積みしたうえで、シート状フィルムで一体に包装する帯掛け包装装置として、特開２０００−３４４２０８号公報に開示された帯掛け包装装置が知られている。
特開２０００−３４４２０８号公報に開示された帯掛け包装装置によれば、図８に示すように、予め一方の端部に接着剤が塗布されたシート状フィルムＦ０が段積み容器Ｋ０の両側部に沿って折り曲げられる。そして、シート状フィルムＦ０の両端部が、左右一対に配設された第１及び第２の折込み部材１０１、１０２によって折り込められて、段積み容器Ｋ０の底部において互いに接触しかつ重なった状態とされる。第２の折込み部材１０２の、シート状フィルムＦ０に接する側の面には押圧部材１０３が設けられており、シート状フィルムＦ０の両端部が重合状態とされるとともにその押圧部材１０３によって押圧され、接着剤によって互いが貼着されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の帯掛け包装装置では、シート状フィルムＦ０の両端部が第１及び第２の折込み部材１０１、１０２によって所定の位置まで正しく折り込まれる前に、それらが互いに接着剤でくっついてしまう場合がある。この場合、段積み容器Ｋ０はゆるんだ状態で包装されることとなり、得られた包装品は見映えが悪くなる。
本発明は、このような問題点を解決するために創案されたものであり、段積み容器にシート状フィルムを巻き付けて包装したときに、そのシート状フィルムの両端部を貼着させる際に位置ズレせず、見栄えが極めて良好になる帯掛け包装装置を提供することを課題とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この技術課題は、各請求項に記載した帯掛け包装装置により解決される。ここでいう帯掛け包装装置は、例えば図７に示したように、複数の容器が積み重ねられてなる段積み容器Ｋにシート状フィルムＦを巻き回して両端部を接着する包装工程を担うものである。
【０００５】
請求項１に記載の帯掛け包装装置では、段積み容器の最上面に供給されて左右の側部に沿って折り曲げられたシート状フィルムが、その両端部を第１の折込み部材及び第２の折込み部材（以下、第１及び第２の折込み部材という）によって前記段積み容器の底部に沿って折り込まれる。その際、シート状フィルムの両端部は、いずれか一方の端部を第１の折込み部材によって折り込まれた後に、他方の端部を第２の折込み部材によって折り込まれる。なお、本明細書で用いる「第１の折込み部材」及び「第２の折込み部材」という用語は、シート状フィルムの端部を折り込む順番のみを明らかにするために用いる用語であって、例えばその他の特徴や役割等がいずれか一方の折込み部材にのみ存在するなどとして特定するために用いている用語ではない。
【０００６】
段積み容器の底部は支持レールによって支持された状態のため、シート状フィルムの両端部は前記支持レールの下側の位置（下側位置）に折り込まれた状態となる。そして、シート状フィルムが段積み容器に帯掛けされて、その段積み容器の底部で貼着されて重合状態とされる部分（帯掛け重合代に相当する部位）には、少なくともその一部に接着剤塗布装置によって接着剤が塗布される。この接着剤塗布装置による接着剤の塗布は、フィルムが連続状であるうち（連続フィルムであるうち）に行われてもよく、一枚ずつに切断されてシート状フィルムとされた後に行われてもよい。そして、支持レールの下側位置に折り込まれたシート状フィルムの両端部が押圧部材によって押圧されると、そのシート状フィルムの両端部が支持レールと押圧部材との間に挟まれて、接着剤で貼着される。
このような帯掛け包装装置では、シート状フィルムの両端部を第１及び第２の折込み部材によって支持レールの下側位置に折り込む工程と、その折り込まれたシート状フィルムの両端部を押圧して貼着させる工程とが別々に行われる。つまり、シート状フィルムの両端部を折り込む際に、それらを互いに接触させることなく距離を保たせることが可能であり、シート状フィルムの両端部がそれぞれ所定の位置にまで折り込まれる前にくっついて、段積み容器がゆるんだ状態で包装されてしまう不具合を防止することができる。
また、第１及び第２の折込み部材によって、シート状フィルムの両端部が互いに同一の高さで折り込まれる。シート状フィルムの両端部が「同一の高さで折り込まれる」とは、段積み容器の左右の側部に沿うように折り曲げられたシート状フィルムの両端部が、その段積み容器のほぼ底面に沿って、同一の高さに配設された第１及び第２の折込み部材によって左右両側から折り込まれることを指している。
このように、シート状フィルムの両端部が段積み容器の底面に沿って互いに同一の高さとなるように折り込まれると、折り込まれる高さの差に相当するシート状フィルムが弛みとなって発生することがなく、段積み容器の周囲に沿ってシート状フィルムが無駄なく張られた状態で帯掛けされるので見映えがよい。
【０００７】
請求項２記載の帯掛け包装装置では、段積み容器の最上面に供給されて左右の側部に沿って折り曲げられたシート状フィルムが、その両端部を第１の折込み部材及び第２の折込み部材（以下、第１及び第２の折込み部材という）によって前記段積み容器の底部に沿って折り込まれる。その際、シート状フィルムの両端部は、いずれか一方の端部を第１の折込み部材によって折り込まれた後に、他方の端部を第２の折込み部材によって折り込まれる。なお、本明細書で用いる「第１の折込み部材」及び「第２の折込み部材」という用語は、シート状フィルムの端部を折り込む順番のみを明らかにするために用いる用語であって、例えばその他の特徴や役割等がいずれか一方の折込み部材にのみ存在するなどとして特定するために用いている用語ではない。
【０００８】
段積み容器の底部は支持レールによって支持された状態のため、シート状フィルムの両端部は前記支持レールの下側の位置（下側位置）に折り込まれた状態となる。そして、シート状フィルムが段積み容器に帯掛けされて、その段積み容器の底部で貼着されて重合状態とされる部分（帯掛け重合代に相当する部位）には、少なくともその一部に接着剤塗布装置によって接着剤が塗布される。この接着剤塗布装置による接着剤の塗布は、フィルムが連続状であるうち（連続フィルムであるうち）に行われてもよく、一枚ずつに切断されてシート状フィルムとされた後に行われてもよい。そして、支持レールの下側位置に折り込まれたシート状フィルムの両端部が押圧部材によって押圧されると、そのシート状フィルムの両端部が支持レールと押圧部材との間に挟まれて、接着剤で貼着される。
このような帯掛け包装装置では、シート状フィルムの両端部を第１及び第２の折込み部材によって支持レールの下側位置に折り込む工程と、その折り込まれたシート状フィルムの両端部を押圧して貼着させる工程とが別々に行われる。つまり、シート状フィルムの両端部を折り込む際に、それらを互いに接触させることなく距離を保たせることが可能であり、シート状フィルムの両端部がそれぞれ所定の位置にまで折り込まれる前にくっついて、段積み容器がゆるんだ状態で包装されてしまう不具合を防止することができる。
また、シート状フィルムの両端部を下方から押圧する押圧部材が、回転体の外周に等間隔に突出して設けられた部材として構成されている。
このような構成により、折り込まれたシート状フィルムの両端部に対して、押圧部材を一定した間隔でかつ連続的に押圧させることができ、多数の段積み容器が高速で供給される場合であっても、シート状フィルムの両端部を確実に押圧して貼着させることができる。
【０００９】
請求項３に記載の帯掛け包装装置では、第１及び第２の折込み部材のうち、少なくとも一方の折込み部材に切欠部が設けられている。
第１及び第２の折込み部材は、支持レールの下側位置に折り込んだシート状フィルムの両端部を、それらが押圧部材によって押圧されるまでその折り込んだ状態で保持する。このようにシート状フィルムの両端部が保持されている場合でも、接着剤が塗布された位置には切欠部によって所要の空間が確保されるので、その空間を介して押圧部材を下側から押圧させることができる。これにより、シート状フィルムの両端部は第１及び第２の折込み部材によってしっかりと折り込まれた状態で確実に貼着がされる。
【００１０】
請求項４に記載の帯掛け包装装置では、第２の折込み部材の先端部が下方に向けて傾斜した構成とされている。
シート状フィルムの両端部は、第１及び第２の折込み部材によって段積み容器の底部に沿って折り込まれるが、それらが互いに面して近い距離にまで接近すると、一方または双方に塗布された接着剤によって互いがくっついてしまうおそれがある。そのため、折込みが完了するまで、シート状フィルムの両端部は接触しないようにある程度の距離が保たれている必要がある。
そこで、請求項４に記載の帯掛け包装装置では、シート状フィルムの一方の端部がまず第１の折込み部材によって段積み容器の底部に沿ってほぼ平行な状態で折り込まれるのに対し、他方の端部は第２の折込み部材によって下方に向けて傾斜した状態で折り込まれる。これにより、シート状フィルムの一方の端部と他方の端部は互いにある程度の距離を保ちながら面した状態とされるので、押圧部材によって下方から押圧されるまで互いに接触することがない。これにより、シート状フィルムの両端部を所定の位置にまで正しく折り込んでから貼着させることができ、段積み容器の周囲に沿って弛みのない状態で包装がされた包装品を得ることができる。
【００１１】
請求項５に記載の帯掛け包装装置では、第１及び第２の折込み部材の支持面に対し、シート状フィルムとの摩擦抵抗が大でかつ所要の厚みを有した摩擦部材が付設されている。ここで、第１及び第２の折込み部材の「支持面」とは、それらの折込み部材がシート状フィルムの両端部を折り込む際にそのシート状フィルムに接して支持する側の面のことである。
これにより、第１及び第２の折込み部材でシート状フィルムの両端部を段積み容器の底部に折り込む際に、シート状フィルムに張力を付与しつつ巻き込むことができ、帯掛けに際してのフィルムの弛みを良好に防止できる。また、その際、摩擦部材が所要の厚みを有していることにより、シート状フィルムを段積み容器に対して押し付けて支持した状態とすることができるので、折り込んだ後に貼着手段によって貼着されるまで折り込み後のフィルムを位置ズレさせることなく保持できる。
【００１２】
請求項６に記載の帯掛け包装装置では、段積み容器を支持レール上に載置した状態で移送する移送手段がアッパーコンベヤを備えている。
移送手段によって移送される段積み容器の最上面には、フィルム供給手段によってシート状フィルムが供給される。そして、段積み容器はさらに移送手段によって移送され、上方に配設されたアッパーコンベヤと支持レールとの間に挟持される。アッパーコンベヤと支持レールとの上下の間隔は、少なくとも一部において段積み容器の高さ寸法よりも小さい寸法に設定されており、段積み容器がそれらに挟持されながら移送されている間は、上下に向けて適度に圧縮された状態となる。段積み容器が上下に圧縮されている間に、シート状フィルムが帯掛けされて両端部が貼着されると、圧縮されていた段積み容器の復元力によってシート状フィルムが張られた状態となり、フィルムに弛みがなく見映えのよい包装体を得ることができる。
【００１３】
請求項７に記載の帯掛け包装装置では、アッパーコンベヤは、段積み容器の幅寸法よりも小さい幅の走行ベルトを備え、さらに、段積み容器の最上面の左右の縁部に沿って当接する位置決め手段を備えている。ここで、「段積み容器の幅寸法」とは、段積み容器の最上面における幅寸法を指している。
アッパーコンベヤによって移送される段積み容器は、その最上面を走行ベルトによって上方から押圧された状態で移送される。これにより、最上面に供給されたシート状フィルムは、走行ベルトに正しく位置決めされながら折り曲げられていく。
また、段積み容器の最上面に供給されたシート状フィルムは、その最上面の、左右の縁部に沿って当接する位置決め手段によっても位置決めされる。つまり、シート状フィルムは、段積み容器の最上面の中央部付近では走行ベルトによって下向きに付勢され、かつ、左右の縁部付近では位置決め手段によって下向きに付勢される。これにより、納豆容器等の比較的柔軟性を有する容器であっても、その最上面が局部的に変形することなく略一定に押し下げられながら、シート状フィルムが側部に沿って折り曲げられていくので、帯掛けされた段積み容器の最上面とシート状フィルムとの間に隙間などが発生することなく、見映えの良い包装品を得ることができる。
また、アッパーコンベヤと位置決め手段とによって段積み容器の最上面を全体的に押圧する場合、アッパーコンベヤのみで押圧する場合よりも縦方向の圧縮変形量を少なく設定できるので、容器への過度な圧縮に伴う変形をより有効に防止し、かつ、シート状フィルムが帯掛けされたときに帯掛け包装品の見かけ容積が小さくなってボリューム感が減少することによる商品価値の低下を防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は帯掛け包装装置１を示す概略図、図７は帯掛け包装の様子を段階的に説明する図である。この帯掛け包装装置１は、複数の容器が積み重ねられてなる段積み容器Ｋに、原反ロールＲから引き出して所定寸法に切断したシート状フィルムＦを上から被せて巻き回すとともに、そのシート状フィルムＦの両端部は繰り返し再封止可能な感圧性接着剤Ｈにより貼着させて製品である帯掛け包装品Ｇを連続的に得ることができるものである。帯掛け包装装置１の各構成部分を役割毎に大別すると、段積み容器Ｋを略水平方向に移送する移送手段と、段積み容器Ｋの最上面位置にシート状フィルムＦを供給するフィルム供給手段と、そのシート状フィルムＦを段積み容器Ｋの左右の側部に沿わせるように折り曲げる折り曲げ手段と、シート状フィルムＦの両端部を段積み容器Ｋの底部に沿わせるように折り込む折込み手段と、段積み容器Ｋの周囲に沿って環状に巻き回されたシート状フィルムＦの両端部を貼着させる貼着手段とからなる構成である。
なお、包装対象の容器は、本例では、納豆を一食分ずつ小分けして入れるポリスチレン製の食品容器であり、段積み状態にしたときに上下方向に所定の弾性を有するものが好適に使用される。
以下、帯掛け包装装置の各部構成を順に説明する。
【００１５】
（１）移送手段
上記移送手段について説明する。
図１に示すように、前工程に配置された供給設備等（図示省略）から所定数ずつ重ねられた状態で供給される段積み容器Ｋは、容器搬送コンベヤ２によって略水平方向に一定の速度で帯掛け包装装置１の下流側（図１の右方向）に向けて移送される。容器搬送コンベヤ２は、段積み容器Ｋの後部を押動して搬送させるための複数の押部材２ａが、駆動側スプロケット２ｂと従動側スプロケット（図示省略）に掛けられて周回する無端チェーン２ｃに等間隔に配設されて構成されたものである。駆動側スプロケット２ｂは電動機等の適宜な駆動装置（図示省略）によって駆動されている。
容器搬送コンベヤ２には、レール部材４ａが段積み容器Ｋの搬送方向と略平行に取付けられている。レール部材４ａは、段積み容器Ｋの底部の幅よりもやや狭い幅寸法に形成され、段積み容器Ｋはそのレール部材４ａに載置された状態で移送されるようになっている。押部材２ａの下端部にはレール部材４ａを跨ぐように凹部２ｃが形成されており、段積み容器Ｋの後部を押動して移送している最中でもレール部材４ａと接触干渉しないようになっている（図２参照）。また、押部材２ａには上辺部にも凹部２ｄが形成されており、後述するアッパーコンベヤ３の走行ベルト３ｄとの接触干渉が回避されるようになっている。
レール部材４ａの容器移送方向下流側にはレール部材４ａと同じ幅に形成された支持板４ｂが延設されている。この支持板４ｂは所定の弾性を有する片持ち梁状に固定されて上下方向に撓むことができるようになっている。
なお、容器移送方向に沿って直列に連結されたレール部材４ａと支持板４ｂとを合わせたものが、本発明でいう支持レール４に対応している。
【００１６】
容器搬送コンベヤ２によって搬送される段積み容器Ｋには、後述するフィルム供給手段によってその最上面の位置にシート状フィルムＦが供給（載置）される。そして、押部材２ａに押され、かつ、シート状フィルムＦが載置された状態でレール部材４ａ上を移動する段積み容器Ｋは、次述するアッパーコンベヤ３の移送面に当接する。
【００１７】
アッパーコンベヤ３は、押部材２ａによって下流方向に移送される段積み容器Ｋに対してシート状フィルムＦを上から押圧して位置ズレを防ぐとともに、帯掛け工程が済むまで段積み容器Ｋを弾性変形させ、押圧力を解除したときの段積み容器Ｋの復元力により帯掛けされたシート状フィルムＦをぴんと張り、弛みをなくすとともに製品の見栄えを良くするためのものである。
図１示すように、アッパーコンベヤ３は、プーリ３ａ，３ｂ，３ｃに走行ベルト３ｄを掛けたもので、その搬送面は全体として支持レール４ｂと平行に設置されている。段積み容器Ｋを支持レール４ｂとの間に引込むための引込面はプーリ３ｂによって下向きに傾斜しており、押部材２ａによって移送される段積み容器Ｋが円滑に引込まれてそれらの間に挟持されるようになっている。
なお、プーリ３ｃは図示省略の駆動装置を介して、容器搬送コンベヤ２や、後述するフィルム送り機構及びフィルム押さえ機構と同調して駆動されるように構成されている。
【００１８】
図２は、図１における帯掛け包装装置１のＡ−Ａ線概略断面図であり、段積み容器Ｋの最上面に供給されたシート状フィルムＦを間に介して、アッパーコンベヤ３の走行ベルト３ｄの移送面が上方から当接し、走行ベルト３ｄと支持板４ｂとの間に段積み容器Ｋが挟持されながら移送されている状態を現している。
図２に示すように、アッパーコンベヤ３の走行ベルト３ｄは、段積み容器Ｋの最上面の左右の幅よりも小さい幅寸法に設定されており、段積み容器Ｋの最上面の左右の縁部を残して、略中央部付近においてのみ上から当接するようになっている。アッパーコンベヤ３の両側は、段積み容器Ｋの移送方向に沿って、ほぼ全長に亘って配設された折り曲げガイド１１によって囲われている。この折り曲げガイド１１は、段積み容器Ｋに載置されたシート状フィルムＦを側部に沿って折り曲げるガイド部材としての役割を担う（詳しくは後述する）。折り曲げガイド１１には、移送される段積み容器Ｋの幅方向左右両側縁部の高さにほぼ相当する位置に、全長に亘って多数の位置決めローラー３ｅが設けられている。段積み容器Ｋの最上面は、略中央部付近を走行ベルト３ｄによって押圧され、そして左右の縁部は位置決めローラー３ｅによって上方から当接された状態で移送される。これにより、段積み容器Ｋが比較的柔軟性の高いポリスチレン製であるにも関わらず、その最上面が局部的に変形することなく全体的に略一定量押圧されながらシート状フィルムＦが帯掛けされるので、見映えのよい帯掛け包装品Ｇを得ることができる。また、この場合、アッパーコンベヤ３のみで局部的に押圧する場合よりも、段積み容器Ｋの縦方向の圧縮変形量を少なく設定できるので、容器への過度な圧縮に伴う変形をより有効に防止し、かつ、シート状フィルムＦが帯掛けされたときに帯掛け包装品Ｇの見かけ容積が小さくなってボリューム感が減少することも防止される。なお、前記した位置決めローラー３ｅが本発明における「位置決め手段」に対応している。
【００１９】
段積み容器Ｋの底部を支持する支持板４ｂと、最上面を押圧する走行ベルト３ｄとの間隔Ｍは、段積み容器Ｋの高さ（圧縮されていない状態での高さ）よりも若干小さく設定されている。これにより、片持ち梁状に固定されて弾性を有する支持板４ｂと、走行ベルト３ｄとによって、段積み容器Ｋが適度な押圧力で圧縮されるように調整がなされている。圧縮された段積み容器Ｋにシート状フィルムＦが帯掛け包装されて、その圧縮された状態から解放されて元の形状を復元しようとすると、シート状フィルムＦ全体が適度に張られて見映えのよい帯掛け包装品Ｇを得ることができる。
【００２０】
（２）フィルム供給手段
次に、前記フィルム供給手段について説明する。
図１に示すように、フィルム供給手段は、原反ロールＲから連続的に引き出した連続フィルムＦ０を、張力調節機構で張力を調節しつつ、一包装長分のフィルム幅に応じた移送量分ずつ間欠的に繰り出すようにしたフィルム供給機構５と、繰り出された連続フィルムＦ０に対し所定の位置に接着剤Ｈを塗布する接着剤塗布装置６と、その連続フィルムＦ０を所定寸法のシート状フィルムＦに切断する切断装置７と、段積み容器Ｋの移送のタイミングを合わせてシート状フィルムＦを順次段積み容器Ｋの最上面位置に載置するフィルム移載装置８とから構成されている。
【００２１】
図３は、接着剤塗布装置６及び切断装置７付近を拡大して現した図である。
図３に示すように、接着剤塗布装置６は、引き出された連続フィルムＦ０の幅方向一縁部に、ノズル６ａによって所定間隔毎に接着剤Ｈを塗布する装置である。接着剤Ｈが塗布される間隔は、間欠的に繰出しされる連続フィルムＦ０ の切断ピッチに合わせた間隔に設定されており、また、ノズル６ａより噴射される接着剤Ｈの塗布量はほぼ一定の量にコントロールされている。接着剤Ｈの塗布位置は、図７に示すように、切断された連続フィルムＦ0 がシート状フィルムＦとなって段積み容器Ｋの周囲に沿って帯掛けされたときに、そのシート状フィルムＦの両端部のうち先に折込まれた端部の重合代（シート状フィルムＦの両端部が重なる部分）に対応する位置（帯掛け重合代に相当する位置）となるように、連続フィルムＦ０の切断ピッチや接着剤Ｈの塗布間隔等が設定されている。
【００２２】
この接着剤Ｈは、好適には繰り返し再封可能な感圧性接着剤が使用される。このような接着剤Ｈは、例えば、特開２０００−３４４２０８号公報に開示されている。また、接着剤Ｈを塗布するためにノズル６ａが用いられるが、接着剤塗布に適したノズル６ａも、例えば、特開２０００−３４４２０８号公報に開示されている。
【００２３】
接着剤Ｈが塗布された連続フィルムＦ0 は一対の送りローラ５ｂに挟持されながら切断装置７に向けて間欠的に繰り出され、切断カッター７ａ等で構成された切断装置７により幅方向に切断されて一枚ずつのシート状フィルムＦとされる。この送りローラ５ｂは、連続フィルムＦ0 の接着剤塗布位置に対応するフィルム挟持位置に逃がし凹部が形成された周面形状となっており、接着剤Ｈとのくっつきが回避されるようになっている。そして、切断装置７によって１枚ずつに切断されたシート状フィルムＦは、次述するフィルム移載装置８にて段積み容器Ｋの最上面位置に供給される。
【００２４】
図１及び図３に示すように、フィルム移載装置８は、フィルム送り機構９とフィルム押さえ機構１０とから構成されている。
切断装置７により１枚ずつに切断されたシート状フィルムＦは、斜め下向きに傾斜して配置されたフィルム送り機構９の上段供給ベルト９ａと下段供給ベルト９ｂとの間に挟持されて、段積み容器Ｋが移送されるタイミングに合わせてその段積み容器Ｋの最上面に所定の正しい位置で供給される。そして、段積み容器Ｋの最上面に載置されたシート状フィルムＦが左右にねじれたり等して位置ズレを起こさないように、フィルム押さえ機構１０の送り爪１０ａがシート状フィルムＦを両側部から支持する。この送り爪１０ａは、前後のスプロケット１０ｂ、１０ｃに掛けられた無端チェーン１０ｅに装着されており、前後のスプロケット１０ｂ、１０ｃが容器搬送コンベヤ２及びフィルム送り機構９と同調するように駆動されることで、押部材２ａと同じ速度で前方に移動する。このようにして、押部材２ａに押され、かつ、シート状フィルムＦを送り爪１０ａに支持されながら移動する段積み容器Ｋは、下流側に位置するアッパーコンベヤ３の走行ベルト３ｄの引込面に引込まれる。
【００２５】
（３）折り曲げ手段
フィルムの折り曲げ手段について説明する。
図１、図２に示すように、アッパーコンベヤ３の左右両側付近には、立て板状の折り曲げガイド１１が配設されている。左右一対の折り曲げガイド１１は、シート状フィルムＦを折り曲げる折曲機構というべきもので、図１に示すように、先端部が斜め下向きに傾斜した傾斜部１１ａを形成している。段積み容器Ｋと共に移送されるシート状フィルムＦは、この傾斜部１１ａに案内されて、その段積み容器Ｋの側部に沿うように徐々に折り曲げられる。この傾斜部１１ａを過ぎると、段積み容器Ｋの左右の側部に沿って折り曲げられたシート状フィルムＦは一対の折り曲げガイド１１によって、両端部が垂下状に保持された状態となる。
【００２６】
(４) 折込み手段
フィルムの折込み手段について説明する。
折り曲げガイド１１によって段積み容器Ｋの側部に沿って折り曲げられたシート状フィルムＦは、垂下状となっている両端部が、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂによって段積み容器Ｋの底部に沿って折り込まれる。
第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂは、段積み容器Ｋの底面に沿って略平行に差し込まれるように配置された左右一対の板状の部材として構成されており、図１に示すように、前後対をなすスプロケット２１、２２に掛けられた無端のチェーン２３上に等間隔に装着されて、段積み容器Ｋの移送速度と同じ速度で下流側に移動するように構成されている。
【００２７】
この第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂを移動させ、かつ、段積み容器Ｋの底面に沿って差し込ませるための機構について、図４及び図５を参照しながら詳述する。
図４は、図１における帯掛け包装装置１のＢ−Ｂ線概略断面図であり、スプロケット２１に掛けられた無端チェーン２３と、その無端チェーン２３に装着された第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂとが現されたものである。図４に示すように、スプロケット２１と無端チェーン２３は、左右対称に２列ずつ、合計４列に配置されている（この４列を、図面右側からスプロケット２１ａ〜２１ｄ、無端チェーン２３ａ〜２３ｄとする）。これらと同様に、スプロケット２１と前後に対をなすスプロケット２２も４列配置されており（図示省略）、４列平行に配置された無端チェーン２３ａ〜２３ｄが同一方向に一定の速度で周回するように構成されている。
図４における帯掛け包装装置１の右側の構成について説明すると、スプロケット２１ａ、２１ｂに掛けられた無端チェーン２３ａ、２３ｂには、略Ｌ字型の複数の取付部材２４ａがそれぞれ装着されており、その取付部材２４ａに固定された軸受２５ａにシャフト２６ａの両端部が保持されている。これにより、シャフト２６ａは右側２本の無端チェーン２３ａ、２３ｂの間を掛け渡すように固定され、そのシャフト２６ａの軸周りには、軸方向に向けて自由にスライド可能なスライド部材２７ａが設けられている。第１の折込み部材１２ａは、スライド部材２７ａに装着されることによって、段積み容器Ｋの移送方向と直交する方向に向けて前後にスライドできるようになっている。スライド部材２７ａの底部にはカムフォロワ２８ａが取付けられており、第１の折込み部材１２ａの下部に設置されたカムプレート２９ａのカム溝３０ａに嵌まり込んでいる。
図面左側の構成も上記と同様であり、第２の折込み部材１２ｂが、スプロケット２１ｃ、２１ｄに掛けられた無端チェーン２３ｃ、２３ｄに装着されて、段積み容器Ｋの移送方向と同じ方向に移動可能で、かつ、段積み容器Ｋの移送方向と直交する方向に向けて前後にスライド可能となるように構成されている。
【００２８】
図５は、図４に現された第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂを上方向から見た概略図である。
図５に示すように、複数の第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂが、段積み容器Ｋの移送方向に沿って等間隔に配設されている。第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂのそれぞれの配設間隔は、押部材２ａの取付間隔（ピッチ）と同じであり、押部材２ａが段積み容器Ｋを移送させる速度に同調して、左右一対に配置された第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂが互いに近接／離間の動作を繰り返すように構成されている。
第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂの近接／離間の動作は、カムプレート２９ａ、２９ｂに形成されたカム溝３０ａ、３０ｂと、それらに嵌まり込んだ状態で円滑に移動することのできるカムフォロワ２８ａ、２８ｂによって達成されている。すなわち、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂが段積み容器Ｋの移送方向と同じ方向に移動すると、カムフォロワ２８ａ、２８ｂがカム溝３０ａ、３０ｂに沿って案内されるので、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂもカム溝３０ａ、３０ｂに案内されて移動することにより、それらの近接／離間の動作が達成されている。
また、カム溝３０ａ、３０ｂは、図５に示すように、段積み容器Ｋの移送方向中心線Ｌに対して非対称に形成されている。すなわち、第１の折込み部材１２ａが作動して、シート状フィルムＦの一方の端部を支持板４ｂの下側面に折り込んだ後、やや位相が遅れるように第２の折込み部材１２ｂが作動して、シート状フィルムＦの他方の端部を後から折り込む動作が行われるように形成されている。カム溝３０ａ、３０ｂの後半部の形状はほぼ対称であり、シート状フィルムＦの両端部の貼着が済んだら第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂが同時に離間して両側の待避位置に移動するように形成されている。
【００２９】
次に、段積み容器Ｋの底部に差し込まれた第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂによって、シート状フィルムＦの両端部が折り込まれる際の態様について、図４、図５を参照しながら以下に説明する。
図４、図５に示すように、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂの支持面には、略長方形の板状でかつ断面略台形状に形成された摩擦部材３１ａ、３１ｂがそれぞれ付設されている。ここで「支持面」とは、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂが、シート状フィルムＦの両端部を折り込む際に、そのシート状フィルムＦに接する側の面のことである。摩擦部材３１ａ、３１ｂは、例えばウレタンゴム等の、シート状フィルムＦとの摩擦が大きく滑りにくい材料によって所要の厚みを有するように形成される。
まず、カム溝３０ａに案内された第１の折込み部材１２ａが段積み容器Ｋの底部に差し込まれると、段積み容器Ｋの最上面に載置されて側部に沿って折り曲げられたシート状フィルムＦの一方の端部が、摩擦部材３１ａに引込まれるようにして段積み容器Ｋの底部に折り込まれる。次に、第２の折込み部材１２ｂが段積み容器Ｋの底部に差し込まれると、シート状フィルムＦの他方の端部が摩擦部材３１ｂに引込まれるようにして、段積み容器Ｋの底部に折り込まれる。このとき、摩擦部材３１ａ、３１ｂの摩擦によって、シート状フィルムＦの両端部は張力が付与されつつ所定の位置までしっかりと折り込まれかつ保持された状態となる。これにより、シート状フィルムＦに巻締め張力が作用し、弛みのない帯掛けが可能となる。
また、摩擦部材３１ａ、３１ｂが所要の厚み（例えば５ｍｍ程度）を有していることにより、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂが差し込まれると、段積み容器Ｋの底部と摩擦部材３１ａ、３１ｂとによりシート状フィルムＦが挟持されて、折り込み後のシート状フィルムＦが位置ズレすることなく保持される。
【００３０】
図４に示すように、シート状フィルムＦの端部を後から折り込む第２の折込み部材１２ｂの先端付近は屈曲し、所要の角度（例えば３０°程度）だけ下方に傾斜した屈曲部３２ｂを形成している。
シート状フィルムＦの両端部が第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂによって折り込まれると、一方の端部は第１の折込み部材１２ａの先端部３２ａによって段積み容器Ｋの底面に沿って平行な状態で、かつ、支持板４ｂの下側面に接した状態で保持される。また、他方の端部は、第２の折込み部材１２ｂの屈曲部３２ｂの傾斜に沿って下向きにやや傾斜し、第１の折込み部材１２ａの下面に沿って折り曲げ形成された状態で保持される。
シート状フィルムＦの両端部のうち、第１の折込み部材１２ａによって平行に保持された端部の帯掛け重合代に相当する部分には接着剤Ｈが塗布されているが、他方の端部は前記した状態で保持されるため、それらの両端部は距離が保たれている。これにより、シート状フィルムＦの両端部が予定外の位置でくっつく不具合が回避され、例えばシート状フィルムＦが緩んだ状態で帯掛けされるのが効果的に防止されている。シート状フィルムＦの両端部は、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂによって、支持板４ｂの下側位置の所定の深さまで正しく折り込まれた後に、後述する貼着手段によって貼着される。
【００３１】
また、図４に示すように、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂは、シート状フィルムＦの両端部を互いに同一の高さで左右両側から折り込む構成とされている。
シート状フィルムＦの両端部は、後述する貼着手段によって後から押圧されるので、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂによって左右両側から折り込まれる段階では、互いに重なって接触した状態となる必要がない。つまり、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂ自身も、それらが近接したときに上下に重複する必要がなく、図４に示すように、同一の高さに配設されて接触干渉しない位置まで近接すれば包装が行えるようになっている。
このように、シート状フィルムＦの両端部が段積み容器Ｋの底部（支持板４ｂの下側面）に沿って互いに同一の高さとなるように折り込まれると、折り込まれる高さの差に相当するシート状フィルムＦが弛みとなって発生することがなく、段積み容器Ｋの周囲に沿って無駄なくシート状フィルムＦが帯掛けされた見映えのよい帯掛け包装品Ｇを得ることができる。
【００３２】
（５）貼着手段
フィルムの両端部を貼着させるための貼着手段について説明する。
図１に示すように、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂを駆動させるためのスプロケット２２と、回転ドラム３５に同軸に連結されたスプロケット３４とには無端チェーン３３が掛けられて連動するように構成されている。これにより、スプロケット２２の一方向への回転に伴って、回転ドラム３５が同一の方向に一定の速度で回転するように構成されている。また、図２は、図１における帯掛け包装装置１のＡ−Ａ矢視による概略断面図であり、スプロケット３４と回転ドラム３５とがシャフト３８によって同軸上に連結された状態を現している（図面右側を参照）。
図１、図２に示すように、回転ドラム３５は所要の厚みで円盤状に形成されたシリコンゴム等の耐熱性弾性材料で構成され、その円周上にはブロック状に形成された複数の押圧部材３６が等間隔に配設されている。押圧部材３６にシリコンゴム等のある程度のやわらかさを有した弾性材料が使用されることで、シート状フィルムＦを支持板４ｂとの間で柔軟に密着させてより確実な貼着を行わせることが可能である。また、シート状フィルムＦの両端部を押圧する際にそれらにキズ等を付けることも防止される。さらに、押圧部材３６に耐熱性を有する弾性材料が使用されることで、接着剤Ｈが保有する熱や、シート状フィルムＦとの摩擦熱によって、押圧部材３６が劣化するのを防止することができる。
【００３３】
図６は、図１における帯掛け包装装置１の、回転ドラム３５付近を拡大して現した図である（見やすくするためにアッパーコンベヤ３を省略している）。
段積み容器Ｋが回転ドラム３５の上方の位置（図６に示す状態となった位置）にまで移動してくると、一方向に回転する回転ドラム３５に配設された押圧部材３６によって底部を下方から押圧される。このとき、段積み容器Ｋの底部は支持板４ｂによって支持されており、さらに支持板４ｂの下側位置にはシート状フィルムＦの両端部が折り込まれた状態（図４に示した状態）となっている。すると、第１の折込み部材１２ａの下面に沿って折り曲げ形成された状態で保持されたシート状フィルムＦの一方の端部は、後述する第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂの先端部に形成された凹状の切欠部３７を介して、第１の折込み部材１２ａによって平行に保持されている他方の端部に向けて押し付けられる。これにより、シート状フィルムＦの両端部は、押圧部材３６と支持板４ｂとの間に適度の押圧力で挟持され、接着剤Ｈで貼着される。前述したように、支持板４ｂは片持梁状に固定されて適度に上下に撓むことができるため、押圧部材３６の押圧力を吸収して段積み容器Ｋに直に伝達されるのを防ぎ、段積み容器Ｋにキズ等が付くのを防止している。
【００３４】
図５に示すように、第１及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂの先端部には、それぞれに凹状の切欠部３７が設けられている。これにより、段積み容器Ｋの底部は、シート状フィルムＦの両端部が折り込まれているときでもすべてが覆われずに所要の空間Ｓが確保され、押圧部材３６がその空間Ｓを介して下方から直接押圧することにより、シート状フィルムＦの両端部の貼着が確実に行われるようになっている。
なお、切欠部３７は、必ずしも第１及び第２の折込み部材の両方に設けられる必要はなく、押圧部材３６が押圧する際の接触が回避できるのであれば、片方の折込み部材にのみ適宜の形状で設けられるようにしてもよい。
【００３５】
回転ドラム３５の回転速度や、押圧部材３６の取付間隔（ピッチ）は、移送されてくる段積み容器Ｋの移送速度やピッチ等に同調するように設定がなされており、１つの段積み容器Ｋが通過する毎に、押圧部材３６による押圧動作が一度ずつ行われるようになっている。そして、多量の段積み容器Ｋが高速で移送されてくる場合でも、回転ドラム３５の回転速度をその段積み容器Ｋの移送速度に同調させることで、安定した押圧動作を連続的に行えるように構成されている。なお、上記回転ドラム３５が、本発明における「回転体」に対応している。
【００３６】
そして、図１に示すように、シート状フィルムＦの両端部が貼着されて帯掛け包装が完了した段積み容器Ｋは、排出コンベヤ４０によって排出される。この排出コンベヤ４０は、容器搬送コンベヤ２の終端位置まで移送された段積み容器Ｋを、最下段の容器の鍔部が載るように２本の丸ベルト４０ａの間で受け取って、さらに次工程に向けて移送するものである。丸ベルト４０ａを駆動させるための駆動側プーリ４０ｂは、容器搬送コンベヤ２の駆動側スプロケット２ｂと無端チェーン４０ｃを介して連結されている。排出コンベヤ４０は、容器搬送コンベヤ２よりも若干速い速度で段積み容器Ｋを排出するように設定されている。
排出コンベヤ４０により排出された段積み容器Ｋは、アッパーコンベヤ３による圧縮状態から解放されている。以上の工程により、シート状フィルムＦが位置ズレせずに、かつ、ぴんと張った状態で帯掛けがされた見映えのよい帯掛け包装品Ｇを連続的に得ることができる。
【００３７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定するものではない。
上記構成の帯掛け包装装置１においては、接着剤塗布装置６による接着剤Ｈの塗布は、連続フィルムＦ0 に対して行うようにしたが、カット後のシート状フィルムＦの移送過程で行ってもよい。
【００３８】
第1及び第２の折込み部材１２ａ、１２ｂは、段積み容器Ｋの移送速度と同速度で下流側へ移動しつつ近接／離間させるようにしたが、下流側へ移動せず移送方向に対して直交する方向にのみ進退移動するようにして構成の簡素化を図ることもできる。
【００３９】
回転ドラム３５及びその円周上に設けられた押圧部材３６が共にシリコンゴム製である例を示したが、このように限定するものではなく、例えば押圧部材３６のみをシリコンゴム製とし、回転ドラム３５の円盤状の部分を金属製としてもよい。押圧部材３６は、シリコンゴム以外のゴム（例えば、ウレタンゴム、ブタジエンゴム等）や、合成樹脂等が用いられてもよく、所要の弾性を有した種々の材料により形成することができる。
また、回転ドラム３５及びその円周上に配設された複数の押圧部材３６によって貼着手段が構成されている例を示したが、このような態様に限定するものではない。例えば、押圧部材を上下に移動させる機構によって貼着手段を構成し、段積み容器Ｋが移送されてくるタイミングに合わせて押圧部材を上下動させることで、シート状フィルムの両端部が貼着されるようにしてもよい。押圧部材を上下に移動させるためには、例えばシリンダやクランク機構等を用いることができる。
【００４０】
段積み容器Ｋに載置されたシート状フィルムＦを位置決めする位置決め手段が位置決めローラー３ｅである例を示したが、このように限定するものではない。例えば、位置決めローラー３ｅを設けるかわりに、段積み容器Ｋの移送方向に延びるレール状の固定ガイド部材や細幅の走行ベルト等を設けて、段積み容器Ｋの最上面に載置されたシート状フィルムＦがその固定ガイド部材や細幅の走行ベルトによって押さえ付けられながら移送されるようにして、位置決め手段を構成するようにしてもよい。
【００４１】
段積み容器Ｋは、食品容器が４つ積み重ねられて構成されている例を示したが、これに限るものではない。本発明は、被包装物が食品容器以外の容器であっても適用できるし、その容器が１つだけ、あるいは、２つ以上の任意の数が縦方向あるいは横方向等に集積されて構成されている場合であっても適用することができる。
この他、当業者の知識に基づき、種々の変更を加えた態様で本発明を実施し得ることは勿論である。
【００４２】
【発明の効果】
本発明による帯掛け包装装置によれば、段積み容器にシート状フィルムを巻き付けて包装したときに、そのシート状フィルムの両端部を貼着させる際の位置ズレが発生しない。また、段積み容器の周囲に沿ってシート状フィルムが適度に張られた状態で包装され、見映えのよい包装品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態における帯掛け包装装置の全体の概略図である。
【図２】図１における帯掛け包装装置のＡ−Ａ線概略断面図である。
【図３】帯掛け包装装置の接着剤塗布装置及び切断装置付近を拡大して現した図である。
【図４】図１における帯掛け包装装置のＢ−Ｂ線概略断面図である。
【図５】上方向から見た第１及び第２の折込み部材を現した概略図である。
【図６】図１における帯掛け包装装置の回転ドラム３５付近を拡大して現した図である。
【図７】帯掛け包装の説明図である。
【図８】従来の帯掛け包装装置による帯掛け包装を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１  …  帯掛け包装装置
２  …  容器搬送コンベヤ
２ａ  …  押部材
３  …  アッパーコンベヤ
３ｅ  …  位置決めローラー
４ａ  …  レール部材（支持レール）
４ｂ  …  支持板（支持レール）
５  …  フィルム供給機構
６  …  接着剤塗布装置
７  …  切断装置
８  …  フィルム移載装置
９  …  フィルム送り機構
１０  …  フィルム押さえ機構
１１  …  折り曲げガイド
１２ａ  …  第１の折込み部材
１２ｂ  …  第２の折込み部材
３１ａ、３１ｂ  …  摩擦部材
３２ｂ  …  屈曲部
３５  …  回転ドラム
３６  …  押圧部材
３７  …  切欠部
４０  排出コンベヤ
Ｋ  …  段積み容器
Ｇ  …  包装品
Ｆ０  …  連続フィルム
Ｆ  …  シート状フィルム
Ｈ  …  接着剤
【図１】
0003718130.tif 000002
【図２】
0003718130.tif 000003
【図３】
0003718130.tif 000004
【図４】
0003718130.tif 000005
【図５】
0003718130.tif 000006
【図６】
0003718130.tif 000007
【図７】
0003718130.tif 000008
【図８】
0003718130.tif 000009