(57)【要約】【課題】  連続搬送中の包装フィルムに開封用テープを貼着するテープ貼付け装置を提供すること【構成】  フィードローラ３９により帯状テープ３６をリール３５から繰り出し、第一ドラム５１に供給する。帯状テープは、回転する第一ドラムに吸着され、その側面に沿って移動し、第二ドラム５２のカッター刃５５で所定寸法毎にカットされて開封用テープ３２となり、第一ドラムで吸着されたまま最下位置まで搬送する。搬送された開封用テープは、第一ドラムと同一の周速度で回転する吸着ドラム４５の吸着台部７２に受け渡される。吸着ドラムはそのまま回転し開封用テープを吸着している吸着台部が最下部に達すると、開封用テープは包装フィルムに接触し、その状態でヒータドラム４６のシーラ７７と吸着台部により挟み込まれ、加熱・加圧して熱溶着により貼付ける。【選択図】        図４
2018111515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装機における包装フィルムの搬送経路に設けられ、間欠することなく連続して搬送される前記包装フィルムに開封用テープを貼付けるテープ貼付け装置であって、
前記開封用テープの長手方向の長さに対応するテープ幅を有する帯状テープを連続的に繰り出す手段と、
その繰り出された前記帯状テープの先端を円筒状本体の側面に吸着した状態で回転する第一ドラムと、
前記第一ドラムの回転軸と平行に配置された回転軸の回転方向に複数のカッター刃を備えた回転式のカッター手段と、
を備え、
前記カッター刃と前記第一ドラムとで挟み込んだ状態でカットされて前記帯状テープから分離されて形成される前記開封用テープは、前記第一ドラムに吸着された状態で受け渡し位置まで移動するようにし、
前記受け渡し位置にある前記開封用テープを、前記包装フィルムに接触させるとともに、その接触した状態で加熱して前記開封用テープと前記包装フィルムを加圧・加熱して貼付ける貼付け手段を備えることを特徴とするテープ貼付け装置。
【請求項２】
前記第一ドラムの前記側面の周速度は、前記繰り出す手段により規制される前記帯状テープの移動速度よりも速くし、前記第一ドラムは、前記帯状テープを吸着した状態で、その帯状テープに対して相対的に前進するように回転するように構成したことを特徴とする請求項１に記載のテープ貼付け装置。
【請求項３】
前記貼付け手段は、前記第一ドラムの搬出側に配置される吸着ドラムと、前記包装フィルムを挟んで前記吸着ドラムと対向配置される受けドラムと、を備えて構成し、
前記吸着ドラムと前記受けドラムの回転軸が前記包装フィルムの搬送方向に対して交差する方向に延びるように配置し、
前記吸着ドラムは、円周方向に沿って複数の吸着部を有し、その複数の吸着部の一つが前記第一ドラムの前記受け渡し位置にて前記開封用テープの受け渡し処理を行っている状態では、前記複数の吸着部は前記包装フィルムに非接触になるようにし、
前記吸着ドラムは、その受け渡された前記開封用テープを吸着保持した状態で回転することでその吸着保持した前記開封用テープを前記包装フィルムに接触させるようにし、
前記受けドラムと、前記吸着部との間で前記開封用テープと前記包装フィルムを挟み込んで加圧するようにし、
前記吸着ドラムと前記受けドラムの少なくとも一方は、前記挟み込んだ状態の前記開封用テープと前記包装フィルムを加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項１に記載のテープ貼付け装置。
【請求項４】
前記第一ドラムは、前記受け渡し位置にて保持する前記開封用テープに対し、外向きのエアを噴出する機能を備えることを特徴とする請求項３に記載のテープ貼付け装置。
【請求項５】
前記貼付け手段は、前記包装フィルムを挟んで前記第一ドラムと対向配置される受けドラムを備えて構成し、
前記受けドラムと前記第一ドラムとの間で、前記受け渡し位置にある前記開封用テープと前記包装フィルムを挟み込んで加圧するようにし、
前記受けドラムと前記第一ドラムの少なくとも一方は、前記挟み込んだ状態の前記開封用テープと前記包装フィルムを加熱する加熱手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載のテープ貼付け装置。
【請求項６】
前記帯状テープは、熱溶着性接着剤付のテープ材であり、
前記包装フィルムに設けられた切り目を覆うように前記開封用テープを貼付けるようにしたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のテープ貼付け装置。
【請求項７】
包装フィルムにて被包装物を包み込む包装機本体と、
前記包装機本体に対して帯状の前記包装フィルムを連続して供給するフィルム供給装置と、
前記包装機本体の上流側に配置され、前記包装機本体に対して前記被包装物を供給する被包装物搬送供給装置と、
請求項１から６のいずれか１項に記載のテープ貼付け装置を備え、
そのテープ貼付け装置にて前記フィルム供給装置で搬送途中の前記包装フィルムに、前記開封用テープを貼付けるように構成したことを特徴とする横型ピロー包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープ貼付け装置及び横型ピロー包装機に関するもので、搬送途中の包装フィルムに、進行方向に対して交差する方向にテープを貼付ける装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
包装体の一形態として、被包装物を包装フィルムで包み込んで形成される袋体に開封用テープを貼り付けたものがある。この種の開封用テープを備えた包装体の一例としては、例えば特許文献１の図１等に開示されたものがある。この特許文献１に係る包装体は、開封と再封を容易にするようにしたものであり、包装フィルムにあらかじめ設けられた切り目を塞ぐように開封用テープを貼着し、開封時には開封用テープを剥がして切り目を露出させ中身を取り出す。開封用テープを剥がすと粘着剤の一部が包装フィルムの表面に残留するため、包装フィルムを折り込むと粘着剤の粘着力により再封することができる。
【０００３】
このような開封用テープを備えた包装体を製造するための包装機としては、特許文献１に開示されたテープ貼付け装置を備えた縦型ピロー包装機がある。この特許文献１に開示されたテープ貼付け装置は、図２等に示すように、開封用テープは、ロール状に巻かれた状態からクランプによって、帯状の包装フィルムの搬送方向に対して直交する方向に延びるようにして当該包装フィルムの上方に重なるように引き出され、その引き出された状態の開封用テープを所定の長さにカットし、包装フィルムに貼付けるように構成する。
【０００４】
このようにしてテープ貼付け装置にて貼付けられた開封用テープは、包装フィルムと一体になって搬送され、縦型ピロー包装機本体に供給される。縦型ピロー包装機本体は、供給されてくる開封用テープ付の包装フィルムを用い、被包装物を包み込んで包装体を製造する。
【０００５】
また、このような開封用テープを貼付ける装置には、例えば特許文献２に開示されるテープ貼着装置もある。このテープ貼着装置は、ロール状に巻かれた開封用テープを吸着ベルトで引き出し、カッターで切断したのちに、熱板でフィルムに熱溶着させる構成を採る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第３５９２０７２
【特許文献２】特開平８−２３０８４４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した従来の装置は、いずれも包装フィルムを一時停止しているときのみに開封用テープを包装フィルムに接触させて貼付ける処理を行うしかできなかった。そのため、包装フィルムは、間欠的に搬送する必要があり、対応できる包装機も例えば特許文献１に開示される縦型ピロー包装機のように間欠駆動するものに限られてしまう。そのため、例えば、横型ピロー包装機などの包装フィルムを連続的に搬送しながら包装処理する装置には適用できず、高速化に対応できず、生産効率が悪いという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明に係るテープ貼付け装置は、（１）包装機における包装フィルムの搬送経路に設けられ、間欠することなく連続して搬送される前記包装フィルムに開封用テープを貼付けるテープ貼付け装置であって、前記開封用テープの長手方向の長さに対応するテープ幅を有する帯状テープを連続的に繰り出す手段と、その繰り出された前記帯状テープの先端を円筒状本体の側面に吸着した状態で回転する第一ドラムと、前記第一ドラムの回転軸と平行に配置された回転軸の回転方向に複数のカッター刃を備えた回転式のカッター手段と、を備え、前記カッター刃と前記第一ドラムとで挟み込んだ状態でカットされて前記帯状テープから分離されて形成される前記開封用テープは、前記第一ドラムに吸着された状態で受け渡し位置まで移動するようにし、前記受け渡し位置にある前記開封用テープを、前記包装フィルムに接触させるとともに、その接触した状態で加熱して前記開封用テープと前記包装フィルムを加圧・加熱して貼付ける貼付け手段を備えるようにした。開封用テープの長手方向の長さに対応するテープ幅とは、テープ幅が当該長手方向の長さ以上にすることであり、好ましくは、長手方向の長さと等しくすることである。長手方向と等しくすると、帯状テープを所定ピッチで横断するようにカットするだけで開封用テープを製造できるので良い。帯状テープを繰り出す手段は、実施形態では、フィードローラ３９等に対応する。カッター手段は、実施形態では第二ドラム５２に対応する。
【０００９】
本発明では、繰り出された帯状テープがカッター手段にて所定長さ毎にカットされる。これにより帯状テープの先頭から順次所定長さのカット片が形成される。このカット片が、包装フィルムに貼付ける開封用テープとなる。帯状テープのテープ幅が、開封用テープの長手方向の長さに応じた長さにしているので、カッター手段におけるカットピッチを開封用テープのテープ幅、すなわち、短手方向の長さにすることができ、短時間当りの製造個数を多くすることができる。この開封用テープは、カットされて製造されてから受け渡し位置まで第一ドラムに吸着された状態のままであるので、安定した姿勢・状態で確実には所望位置に搬送される。また、第一ドラムに吸着された帯状テープを回転式のカッター手段でカットするため、帯状テープの繰り出しを間欠することなく連続して行えるので、係る点でも高速化に対応できる。そして受け渡し位置にある開封用テープを、貼付け手段にて包装フィルムに接触させるとともに、その接触した状態で加熱して開封用テープと包装フィルムを加圧・加熱する。これにより、開封用テープが包装フィルムに熱溶着され、貼付けられる。さらに包装フィルムに開封用テープを接触させる際には、回転移動等、包装フィルムの移動にあわせて行うとよい。これにより、包装フィルムを停止することなく開封用テープの貼り付けを行うことができる。
【００１０】
（２）前記第一ドラムの前記側面の周速度は、前記繰り出す手段により規制される前記帯状テープの移動速度よりも速くし、前記第一ドラムは、前記帯状テープを吸着した状態で、その帯状テープに対して相対的に前進するように回転するように構成するとよい。このようにすると、第一ドラムの側面の周速度を、帯状テープの移動速度よりも速くしているので、帯状テープを吸着した状態の第一ドラムは、その帯状テープに対して滑りながら相対的に前進し、一方、カットされて帯状テープから分離された開封用テープは、第一ドラムの周速度に従い移動するため、帯状テープに対して相対的に前進し、受け渡し位置まで搬送される。よって、例えば第一ドラムの周速度を可変して帯状テープは、所定の等速度で安定して移動・繰り出すことができる。また第一ドラムの周速度を、可変制御の有無にかかわらず、開封用テープが受け渡し位置付近を移動する際の移動速度と、受け渡す相手側の移動速度を等しくする調整は、帯状テープの移動速度に関係なく行えるので、簡単に行えて良い。
【００１１】
（３）前記貼付け手段は、前記第一ドラムの搬出側に配置される吸着ドラムと、前記包装フィルムを挟んで前記吸着ドラムと対向配置される受けドラムと、を備えて構成し、前記吸着ドラムと前記受けドラムの回転軸が前記包装フィルムの搬送方向に対して交差する方向に延びるように配置し、前記吸着ドラムは、円周方向に沿って複数の吸着部を有し、その複数の吸着部の一つが前記第一ドラムの前記受け渡し位置にて前記開封用テープの受け渡し処理を行っている状態では、前記複数の吸着部は前記包装フィルムに非接触になるようにし、前記吸着ドラムは、その受け渡された前記開封用テープを吸着保持した状態で回転することでその吸着保持した前記開封用テープを前記包装フィルムに接触させるようにし、前記受けドラムと、前記吸着部との間で前記開封用テープと前記包装フィルムを挟み込んで加圧するようにし、前記吸着ドラムと前記受けドラムの少なくとも一方は、前記挟み込んだ状態の前記開封用テープと前記包装フィルムを加熱する加熱手段を有するようにすると良い。
【００１２】
受けドラムは、実施形態では、ヒータドラム４６に対応する。加熱手段は、実施形態ではヒータドラム４６に設けられたシーラ７７等に対応する。実施形態では、加熱手段であるシーラ７７を受けドラムであるヒータドラム４６側に設けたが、本発明はこれに限ることはなく、変形例で説明するように、吸着ドラム側に加熱手段を設けても良い。この場合に、受けドラムと吸着ドラムの両方に加熱手段を実装しても良いし、吸着ドラム側にのみ設けても良い。吸着部は、実施形態では吸着台部７２やその先端面７２ａ等に対応する。吸着部の設置数は１個としても良いが、上述したように複数備えると、吸着部への開封用テープの受け渡しと、包装フィルムへの貼り付けを効率よく・スムーズに行うことができる。さらに、第一ドラムから吸着部への開封用テープの受け渡しを行っている際には、他の吸着部が包装フィルムと非接触になっているので、包装フィルムを連続的に搬送しても包装フィルムに傷・ストレスを付けることがなく好ましい。
【００１３】
このようにすると、第一ドラムの前記受け渡し位置にある開封用テープは、吸着部に対向する。次いで、開封用テープは、対向している吸着部に受け渡され、吸着部にて吸着保持される。この受け渡しは、例えば、以下の（３）に記載のようにエアを噴出するように受け渡しを補助する機能を用いると良いが、必ずしも係る機能は必要ではなく、例えば、吸着部を第一ドラムの受け渡し位置にある開封用テープに近接させた状態で吸引するとともに、第一ドラムの吸引を解除することで、開封用テープを吸着部に吸着させるようにしても良く、各種の手法がとれる。係る開封用テープの受け渡しは、第一ドラムと、吸着ドラムを互いの周速度を合わせた状態で回転しながら行うと、スムーズかつ確実にしかも短時間で行える。吸着部に吸着保持された開封用テープは、吸着ドラムの回転に伴う吸着部の公転移動に従い、一体となって移動し、所定角度回転移動すると包装フィルムに接触し、受けドラムと吸着部により包装フィルム及び開封用テープを挟み込んで加圧するとともに加熱する。これにより、開封用テープが包装フィルムに熱溶着され、貼付けられる。さらに包装フィルムに開封用テープを接触させる際には、回転移動させながら行う。これにより、包装フィルムを停止することなく開封用テープの貼り付けを行うことができる。
【００１４】
（４）前記第一ドラムは、前記受け渡し位置にて保持する前記開封用テープに対し、外向きのエアを噴出する機能を備えるとよい。このようにすると、受け渡し位置にある開封用テープが、エアにより第一ドラムの側面から離反するように作用し、吸着部に近接或いは接触させることができ、受け渡しをスムーズに行えるので良い。
【００１５】
（５）前記貼付け手段は、前記包装フィルムを挟んで前記第一ドラムと対向配置される受けドラムを備えて構成し、前記受けドラムと前記第一ドラムとの間で、前記受け渡し位置にある前記開封用テープと前記包装フィルムを挟み込んで加圧するようにし、前記受けドラムと前記第一ドラムの少なくとも一方は、前記挟み込んだ状態の前記開封用テープと前記包装フィルムを加熱する加熱手段を有するように構成すると良い。このようにすると、簡単な構成となるので良い。
【００１６】
受けドラムは、実施形態では、ヒータドラム４６に対応する。加熱手段は、実施形態ではヒータドラム４６に設けられたシーラ７７等に対応する。実施形態では、加熱手段であるシーラ７７を受けドラムであるヒータドラム４６側に設けたが、本発明はこれに限ることはなく、変形例で説明するように、吸着ドラム側に加熱手段を設けても良い。この場合に、受けドラムと吸着ドラムの両方に加熱手段を実装しても良いし、吸着ドラム側にのみ設けても良い。受けドラム側に加熱手段を実装する場合、例えば、前記貼付け手段は、前記包装フィルムを挟んで前記第一ドラムと対向配置されるヒータドラムを備えて構成し、前記ヒータドラムは、前記第一ドラムとの間で、前記受け渡し位置にある前記開封用テープと前記包装フィルムを挟み込んで加圧・加熱するシーラを有するように構成すると良い。
【００１７】
（６）前記帯状テープは、熱溶着性接着剤付のテープ材であり、前記包装フィルムに設けられた切り目を覆うように前記開封用テープを貼付けるようにするとよい。このようにすると、開封後に粘着剤の粘着力により再封することができる包装体を製造するのに好ましく適用できるので良い。
【００１８】
（７）本発明に係る横型ピロー包装機は、包装フィルムにて被包装物を包み込む包装機本体と、前記包装機本体に対して帯状の前記包装フィルムを連続して供給するフィルム供給装置と、前記包装機本体の上流側に配置され、前記包装機本体に対して前記被包装物を供給する被包装物搬送供給装置と、（１）から（６）のいずれかに記載のテープ貼付け装置を備え、そのテープ貼付け装置にて前記フィルム供給装置で搬送途中の前記包装フィルムに、前記開封用テープを貼付けるように構成するとよい。包装機本体で製造する包装体は、包装フィルムの両側縁をシールしたシール部が包装体の中央に位置するタイプや、包装体の側縁に位置する三方シールタイプなど各種のものがある。本発明によれば、包装フィルムを間欠することなく連続して搬送し、包装処理を行う横型ピロー包装機において、包装フィルムの搬送方向に対して交差する方向に開封用テープを貼付けることができる。よって、係る開封用テープ付の包装体を、生産効率を製造することができる。
【００１９】
前記吸着部の個数は奇数であり、前記吸着部は、例えば実施形態のように最頂部の受け渡し位置で開封用テープの受け取りを行い、そのから１８０度回転した位置で包装フィルムへの貼り付けを行うようにするとよい。このようにすると、例えば吸着ドラムの周速度を第一ドラムの周速度にあわせてある吸着部が開封用テープの受け渡しを行っている間は、いずれの吸着部も包装フィルムに接触しないので、当該周速度が包装フィルムの移動速度と異なっていても包装フィルムの搬送を阻害しないのでよい。また、受け渡しを受けた吸着部が１８０度回転し、吸着保持した開封用テープを包装フィルムに接触させて貼付ける際には、いずれの吸着部も受け渡し位置に対向していないので、吸着ドラムの周速度を第一ドラムの周速度に合わせる必要が無く、吸着部を包装フィルムの搬送方向に合わせて回転移動しながら開封用テープの貼り付けを行うことができるのでよい。
【００２０】
また前記加熱手段は、前記受けドラムの側面に円周方向に沿って設けたシーラとした場合、前記吸着部の設置数と、前記シーラの設置数を等しくし、前記吸着ドラムと前記受けドラムは同期して増減速制御しながら回転するようにするとよい。このようにすると、吸着ドラムと受けドラムの回転制御が簡単に行えるので良い。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、連続送りしている包装フィルムに対して開封用テープを貼着することができるので、生産効率の良い開封用テープ付きの包装が行える。開封用テープも帯状テープを一時停止させることなく連続して繰り出しながら高速に製造することができるので、さらなる高速対応ができるので良い。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るテープ貼付け装置及び横型ピロー包装機の好適な一実施形態を示す正面図である。
【図２】その平面図である。
【図３】その側面図である。
【図４】テープ貼付け装置を示す斜視図（その１）である。
【図５】テープ貼付け装置を示す斜視図（その２）である。
【図６】その正面図である。
【図７】包装フィルムの図示を省略した状態におけるその平面図である。
【図８】包装フィルムの図示を省略した状態におけるその側面図である。
【図９】その要部拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。
【００２４】
図１〜図３は、本発明に係る横型ピロー包装機の好適な一実施形態の全体図を示しており、図４以降はテープ貼付け装置の好適な一実施形態を示している。横型ピロー包装機は、包装機本体１と、その包装機本体１に対して帯状の包装フィルム５を連続して供給するフィルム供給装置２と、包装機本体１の上流側に配置され、その包装機本体１に対して被包装物を所定間隔毎に供給する被包装物搬送供給装置４とを備えている。
【００２５】
フィルム供給装置２は、帯状の包装フィルム５をロール状に巻き取った原反ロール６を支持し、その原反ロール６から連続して繰り出される包装フィルム５を所定の軌跡で搬送し、一定速度で包装機本体１に供給する機能を有する。具体的な構成は、包装機本体１の上流側端上方に配置される奥側ボックス１０に設けた軸受け部に、原反ロール６を装着する回転支持軸１１を片持ち支持させる。回転支持軸１１は、所定の間隔をおいて前後に２本設ける。一方の回転支持軸１１（図１では右側）に装着した原反ロール６から繰り出された包装フィルム５を包装機本体１へ供給し、当該原反ロール６からの包装フィルム５の供給が終了すると、他方の回転支持軸１１（図１では左側）に装着した原反ロール６からの包装フィルム５の供給に切り替えることを交互に繰り返す。
【００２６】
回転支持軸１１は、図示省略する駆動モータ（例えば、サーボモータ等の速度制御可能なモータ）にエンドレスチェーンその他の動力伝達機構を介して連係され、駆動モータの回転速度を適宜制御することで、包装フィルム５が連続して一定速度で包装機本体１に供給されるように構成している。また、原反ロール６から包装機本体１に至る所定位置に各種のローラ１２を配置し、原反ロール６から送り出された包装フィルム５は、そのローラ１２に掛け渡されることで、所定の経路を通って包装機本体１に導かれる。本発明では、必ずしも回転支持軸１１に駆動モータを連係する必要はなく、包装フィルム５の搬送経路上にフィードローラを設け、引き出すようにしても良い。
【００２７】
被包装物搬送供給装置４は、例えば前後に配置されたスプロケットと、そのスプロケットに掛け渡されたエンドレスチェーンと、そのエンドレスチェーンに所定ピッチ毎に取り付けられた複数の押送フィンガーとにより構成される。これにより、被包装物の後面に押送フィンガーが突き当たると、押送フィンガーの移動に伴い、被包装物も搬送面４ａ上を前進移動する。
【００２８】
包装機本体１は、供給される包装フィルム５を筒状に製袋する製袋器１５と、その製袋器１５の下流側に配置されたセンターシール装置１６と、センターシール装置１６の下流側に配置されたトップシール装置１７と、トップシール装置１７の下流側に配置された搬出コンベア１８等を備える。製袋器１５は、フィルム供給装置２から連続して供給される帯状の包装フィルム５を通過させることで、包装フィルム５の両側端縁部同士を接触（重合）させるとともに、筒状に製袋するものである。また、被包装物搬送供給装置４から包装機本体１に対して順次供給される被包装物は、製袋器１５内に挿入される。これにより、製袋器１５に供給された被包装物は、筒状に製袋される包装フィルム５内に所定間隔ごとに配置され、包装機本体１内を包装フィルム５とともに搬送される。
【００２９】
センターシール装置１６は、重合された包装フィルム５の両側端縁部をシールする。このセンターシール装置１６は、例えば左右一対のシーラを備え、その一対のシーラにて包装フィルム５の両側端縁部の重合された部位を挟み込んで加圧・加熱することで熱シールする。
【００３０】
トップシール装置１７は、筒状に製袋された包装フィルム５の進行方向に対して直交する方向、つまり、横断する方向に、当該包装フィルム５をシールすると共にカットするものである。そのシール・カットするフィルム部位は、前後の被包装物の間の所定位置である。これにより、トップシール装置１７を通過することで、筒状の包装フィルム５の先頭部分は、後続から分離され、包装体が製造される。そして、製造された包装体は、搬出コンベア１８にて搬送される。
【００３１】
本実施形態の横型ピロー包装機は、包装フィルムの所定位置に開封用テープを貼付けた包装体を製造するためのものである。開封用テープは、包装フィルムの所定位置に形成されている切り目を覆うように貼付けられており、開封用テープを剥がすと切り目の部分から被包装物を取り出すことができる。さらに開封時に開封用テープを包装フィルムから引き剥がすと、開封用テープの粘着剤の一部が包装フィルムの表面に残留し、包装フィルムを折り込むと残留した粘着剤の粘着力により再封することができるような機能を備えている。係る簡易的な再封可能な包装体を製造するために、本実施形態の横型ピロー包装機は、以下に示すテープ貼付け装置２０を備えている。
【００３２】
テープ貼付け装置２０は、フィルム供給装置２に実装され、フィルム供給装置２にて連続して搬送される包装フィルム５の所定位置に、切り目を形成し、その形成した切り目を塞ぐように開封用テープを貼付ける機能を備え、係る処理を、包装フィルム５を間欠せずに連続して搬送している状態で行う。フィルム供給装置２におけるフィルム搬送経路は、一旦、上方位置にて横型ピロー包装機の上流側に向けて水平面内で移動（第一移動区間Ａ）し、その後、進路を下方に変えて所定距離だけ下降移動（第二移動区間Ｂ）した後、進路を変えて下方位置にて下流側に向けて水平面内で移動（第三移動区間Ｃ）する区間を含んでおり、テープ貼付け装置２０は、それら第一移動区間Ａから第三移動区間Ｃの間でテープ貼付け処理を行う。
【００３３】
包装フィルム５の搬送経路に沿って説明すると、まずテープ貼付け装置２０は、上方位置で上流側に向かって移動する第一移動区間Ａにおいて、包装フィルム５に、その搬送方向に対して直交する幅方向に切り目５ａを形成するカッター装置２１を備える。カッター装置２１は、水平方向に搬送される包装フィルム５を挟んで上下に対向配置される一対の第一回転軸２２にそれぞれ上側カッター部２３と下側カッター部２４を取り付けた構成となる。一対の第一回転軸２２は、包装フィルム５の搬送方向に対して直交する方向に延びるように配置され、図示省略する駆動モータの回転力を受けて同期して回転する。上側カッター部２３の第一回転軸２２の取り付け部位と反対側の先端面には、カッター刃２３ａが内蔵される。図示省略するが、カッター刃２３ａは断続的に切断するミシン目を形成する形状としている。また下側カッター部２４の第一回転軸２２の取り付け部位と反対側の先端面には、受け刃２４ａが内蔵される。
【００３４】
上下の第一回転軸２２ひいては上側カッター部２３と下側カッター部２４は同期して回転し、一回転するごとに上側カッター部２３のカッター刃２３ａと下側カッター部２４の受け刃２４ａが接触し、包装フィルム５の接触部位をカットする。本実施形態では、カッター刃２３ａ，受け刃２４ａの長さを、包装フィルム５のフィルム幅よりも短い所定長さとし、包装フィルム５の幅方向の中央部位に位置させるようにセットする。すなわち、カッター刃２３ａ，受け刃２４ａの長さ方向の両端は、それぞれ包装フィルム５の両側端縁には達せず、所定の距離だけ内側に位置する。そして、カッター装置２１は、包装フィルム５を包装ピッチに対応する間隔で横方向にカットする。これにより、包装フィルム５には、当該包装ピッチに対応する間隔でミシン目状の切り目５ａが形成される。
【００３５】
カッター装置２１の下流側には、第一カメラ装置２５が配置される。第一カメラ装置２５は、包装フィルム５を撮影する。そして、図外の検査装置はその第一カメラ装置２５から出力される撮影した映像を画像処理し、切り目５ａが正しく形成されているか否かを判断し、切り目５ａが正しく形成されていない場合、不良検知信号を出力する。包装機本体１は、この不良検知信号に基づき、所定の不良品処理、例えば、当該不良の切り目を有する包装体を不良品として廃棄処理を行う。
【００３６】
包装フィルム５の搬送方向における第一カメラ装置２５の下流側であって、第一移動区間Ａを搬送される包装フィルム５の下方空間領域に、テープ貼付け装置本体３１を配置する。テープ貼付け装置本体３１は、切り目５ａよりも長い長さの開封用テープ３２を、包装フィルム５の搬送速度と同一速度で移動しながら第三移動区間Ｃを移動中の包装フィルム５の所定位置に接触・供給させるとともに包装フィルム５と開封用テープ３２を挟み込んで加圧・加熱して、開封用テープ３２を包装フィルム５に熱接着させる。このとき開封用テープ３２を接触させる包装フィルム５の所定位置は、前段で形成した切り目５ａを覆う位置とする。このテープ貼付け装置本体３１の具体的な構成は後述する。
【００３７】
テープ貼付け装置本体３１における開封用テープ３２の包装フィルム５への供給位置の下流側には、第二カメラ装置２６が配置される。第二カメラ装置２６は、包装フィルム５上に貼付けられた開封用テープ３２を含む領域を撮影する。そして、図外の検査装置はその第二カメラ装置２６から出力される撮影した映像を画像処理し、開封用テープ３２が切り目５ａを覆う位置に正しく貼付けられているか否かを判断し、正しく貼付けられていない場合、不良検知信号を出力する。包装機本体１は、この不良検知信号に基づき、所定の不良品処理、例えば、所望の位置に正しく貼付けられていない開封用テープ３２を有する包装体を不良品として廃棄処理を行う。
【００３８】
第二カメラ装置２６の下流側に、シール装置２７を配置する。水平方向に搬送される包装フィルム５を挟んで上下に対向配置される一対の第二回転軸２８にそれぞれ上側シーラ２９と下側シーラ３０を取り付けた構成となる。一対の第二回転軸２８は、包装フィルム５の搬送方向に対して直交する方向に延びるように配置され、図示省略する駆動モータの回転力を受けて同期して回転する。上側シーラ２９と下側シーラ３０には、それぞれヒータが内蔵され、互いの先端のシール面が所定の温度に加熱される。上下の第二回転軸２８ひいては上側シーラ２９と下側シーラ３０は同期して回転し、一回転するごとに上側シーラ２９と下側シーラ３０のシール面が接触する。よって、この接触時に包装フィルム５並びに開封用テープ３２を挟み込んで加熱、加圧する。これにより、開封用テープ３２は、しっかりと包装フィルム５に本シールされて一体化し、切り目５ａが封止される。
【００３９】
次にテープ貼付け装置本体３１の具体的な構成を説明する。本実施形態のテープ貼付け装置本体３１は、開封用テープを構成する熱溶着性接着剤付きの幅広な帯状テープ３６を巻き取ったリール３５を回転自在に支持する回転支持軸３４と、その回転支持軸３４に支持されるリール３５から繰り出される帯状テープ３６を所定の軌跡で搬送する経路を構成する所定位置に配置されるフリーローラ３７と、帯状テープ３６を挟み込んで搬送力を与えるフィードローラ３９と、フィードローラ３９の下流側に配置され、帯状テープ３６の先端をカットして開封用テープ３２を形成するとともに、形成した開封用テープ３２を後続の帯状テープ３６から離反しながら搬送する開封用テープ形成搬送装置４０と、その開封用テープ形成搬送装置４０で搬送される開封用テープ３２を吸着して搬送する吸着ドラム４５と、包装フィルム５を挟んで吸着ドラム４５と対向配置されるヒータドラム４６等を備える。
【００４０】
フィードローラ３９は、帯状テープ３６を上下から挟み込むとともに、図外の駆動モータの出力を受けて上下一対のフィードローラ３９が回転することで帯状テープ３６を引っ張り出して後段の開封用テープ形成搬送装置４０へ供給する。本実施形態では、フィードローラ３９は、一定速度で連続して回転するように制御し、リール３５から帯状テープ３６を連続して一定の搬送速度で繰り出す。
【００４１】
帯状テープ３６のテープ幅Ｗは、開封用テープ３２の長辺の長さと等しくしている。これにより、帯状テープ３６を先頭から開封用テープ３２の短辺の長さＤに相当するカットピッチで順次カットすることで、次々と開封用テープ３２を高速に製造することができる。係るカット処理を開封用テープ形成搬送装置４０が行う。開封用テープ形成搬送装置４０は、左右一対の第一ドラム５１と第二ドラム５２を備える。第一ドラム５１と第二ドラム５２は、回転軸５１ａ，５２ａが平行に配置される。回転軸５１ａ，５２ａの軸方向は、帯状テープ３６の搬送方向に対して直交する方向、すなわち、フィルム幅方向に延びるように配置する。
【００４２】
第一ドラム５１は、その円筒状本体の側面５１ｂに多数の貫通孔５３を備える。貫通孔５３は、軸方向に直線状に並ぶようにした一列分を、円周方向に所定角度ピッチで複数列設ける。また、貫通孔５３は、第一ドラム５１内に設けた吸引経路を介して図外の吸引ポンプに連係される。吸引経路は、円周方向に配置された貫通孔５３の内、所定の角度範囲内にある貫通孔５３が実際に吸引ポンプに繋がって吸引口となり、接触する帯状テープ３６やカットされて形成される開封用テープ３２を吸着する。
【００４３】
第二ドラム５２は、円筒状本体の側面５２ｂに所定角度ピッチでカッター刃５４を備える。カッター刃５４は、軸方向に延び、第二ドラム５２の回転に伴い所定角度毎に所定のカッター刃５４が、第一ドラム５１の側面５１ｂに接触し、帯状テープ３６をカットする。
【００４４】
第一ドラム５１の側面５１ｂにおける周速度は、フィードローラ３９による帯状テープ３６の繰り出し速度よりも速くしている。これにより帯状テープ３６の第一ドラム５１の側面５１ｂに沿って移動する際の移動速度は、フィードローラ３９により規定され、第一ドラム５１は、帯状テープ３６を吸着して側面５１ｂに巻き付けた状態で、当該吸着する帯状テープ３６に対して滑りながら相対的に前進するように回転する。
【００４５】
第二ドラム５２の回転速度とフィードローラ３９の回転速度を適宜制御し、帯状テープ３６の先頭が、所定長さ分Ｄだけカッター刃５４と第一ドラム５１の側面との接触位置よりも下流側に移動したタイミングで次のカッター刃５４が第一ドラム５１の側面と噛み合って帯状テープ３６をカットする。これにより、所定長さのテープ片が製造される。そしてカットされたテープ片が後続の帯状テープ３６から分離され、個々の開封用テープ３２となる。
【００４６】
カットされて形成された開封用テープ３２は、フィードローラ３９による駆動から解除され、第一ドラム５１のみからの搬送力を受け、第一ドラム５１の側面５１ｂに吸着された状態のまま第一ドラム５１と一体になって周速度と同速度で搬送される。そして上述したように、第一ドラム５１の周速度が、フィードローラ３９による帯状テープ３６の繰り出し速度よりも速くしているので、開封用テープ３２は、後続の帯状テープ３６から徐々に離反しながら移動する。そして、吸着保持された開封用テープ３２が第一ドラム５１の円周方向での最下方位置に至ると、その直下に配置された吸着ドラム４５に近接し、当該吸着ドラム４５側に受け渡される。
【００４７】
この受け渡しをスムーズに行うため、最下方位置にある貫通孔５３に対する吸引を停止する。このとき、他の位置にある貫通孔５３からの吸引は継続して行うようにする。これにより、帯状テープ３６や、最下方位置に至る前の開封用テープ３２は、第一ドラム５１に吸着された状態を維持する。また、吸引を停止しただけでは、負圧により吸着状態が維持されるおそれがあるので、最下方位置にある貫通孔５３から、エアを噴出するように構成するとよい。これらの吸引の停止は、例えば、当該最下方位置にある貫通孔５３に至る経路ごとに開閉バルブを設け、適宜のタイミングで開閉バルブを閉じると良い。また、エアの噴出を行うと、より確実に第一ドラム５１の吸着から離脱させることができるので良い。
【００４８】
吸着ドラム４５は、第一ドラム５１の直下に、第一ドラム５１の回転軸５１ａと平行に延びるように配置される回転軸７０と、その回転軸７０に装着されて一体になって回転する筒状回転体７１と、その筒状回転体７１の側面７１ａに周方向に沿って等角度間隔に配置された５つの吸着台部７２を備える。吸着台部７２は、筒状回転体７１への取付面と反対側の先端面７２ａに貫通孔７２ｂを複数備え、吸着台部７２の内部ひいては筒状回転体７１内に設けた吸引経路を介して図外の吸引ポンプに連係される。各吸着台部７２に至る経路ごとに開閉バルブが設けられ、５つの吸着台部７２の内の任意の吸着台部７２の貫通孔７２ｂから吸引し、他の吸着台部７２の貫通孔７２ｂは吸引しない状態を構成できる。
【００４９】
また、ある吸着台部７２が最頂部に位置し、第一ドラム５１の側面５１ｂの最下方位置に対向した状態では吸着台部７２の先端面７２ａが当該側面５１ｂに近接し、第一ドラム５１に吸着されている開封用テープ３２に近接或いは接触するように設定される。
【００５０】
さらに回転軸７０は、増減速制御され、各吸着台部７２が最頂部にきて第一ドラム５１に保持された開封用テープ３２と対向し受け取る区間では、第一ドラム５１の側面５１ｂの周速度と、吸着台部７２の先端面７２ａの周速度が同一速度になるようにする。このように同一速度で回転移動している間に、第一ドラム５１側での開封用テープ３２への吸着を解除するとともに、吸着ドラム４５は、その最頂部に位置する吸着台部７２の吸引を適宜のタイミングで開始し、先端面７２ａに開封用テープ３２を吸着保持する。第一ドラム５１から吸着ドラム４５への開封用テープ３２の受け渡しが完了する。
【００５１】
この受け渡しが完了すると、第一ドラム５１に吸着されている次の開封用テープ３２が最下方位置に来るタイミングに合わせて回転軸７０が所定角度回転し、次の吸着台部７２を最頂部に位置させて次の開封用テープ３２の受け渡しを行う。以後、上記の処理を繰り返すことで、吸着ドラム４５の各吸着台部７２へ、次々と開封用テープ３２の受け渡しが行われ、その受け渡された開封用テープ３２は、吸着台部７２とともに筒状回転体７１の側面７１ａに沿って回転移動する。
【００５２】
一方、開封用テープ３２を吸着している吸着台部７２が最下方位置に達すると、その先端面７２ａひいてはそれに吸着された開封用テープ３２が下方の第三移動区間Ｃを搬送移動する包装フィルム５に接触する。少なくとも、開封用テープ３２が包装フィルム５に接触している間は、開封用テープ３２の移動速度が、包装フィルム５の移動速度と等しくなるように回転軸７０の回転速度を制御する。
【００５３】
本実施形態では、吸着台部７２を５個設けたため、例えばある吸着台部７２が最頂部付近にあり、第一ドラム５１の周速度に対応する速度で回転し開封用テープ３２の受け渡し処理を実行している状態では、他のいずれの吸着台部７２も最下方位置に至らず、包装フィルム５と非接触となる。一方、ある吸着台部７２が最下方位置にあり包装フィルム５と同速度で回転移動している際には、他のいずれの吸着台部７２も最頂部に位置しないので第一ドラム５１の回転速度と合わせる必要が無い。よって、吸着ドラム４５の回転速度を、それぞれの角度位置に応じて適切な速度に制御できる。
【００５４】
ヒータドラム４６は、包装フィルム５を挟んで吸着ドラム４５と平行に配置される。ヒータドラム４６は、回転軸７５と、その回転軸７５に装着されて一体になって回転する筒状回転体７６と、その筒状回転体７６の側面７６ａに周方向に沿って等角度間隔に配置された５つのシーラ７７を備える。それら各シーラ７７は、ヒータを内蔵し、先端のシール面７７ａが所定の温度に加熱される。包装フィルム５を挟んで対向配置される回転軸７０，７５は同期して回転し、７２度回転するごとに対となる吸着台部７２の先端面７２ａとシーラ７７のシール面７７ａが包装フィルム５を上下から挟み込む。この包装フィルム５を一対の吸着台部７２とシーラ７７で挟み込んだ際に、包装フィルム５と開封用テープ３２を加熱・加圧して開封用テープ３２を包装フィルム５に熱溶着する。より具体的には、開封用テープ３２が備える熱溶着性接着剤を用いて接着して貼付ける。これにより、連続して搬送される包装フィルム５の所望位置に、包装フィルム５を一時停止することなく貼付けることができ、横型ピロー包装機に適用することができる。
【００５５】
さらに本実施形態では、帯状テープ３６を間欠することなく連続して繰り出しながら開封用テープを形成することができ、さらに、帯状テープ３６に対するカットピッチは開封用テープの短辺の長さで良いので、単位時間当りの開封用テープの製造数を多くでき、さらに、そのように高速に製造される開封用テープを回転駆動する各ドラムの側面を渡ってスムーズかつ高速に搬送し、包装フィルムに供給し・貼付けることができるので、包装機における包装フィルムの搬送速度の高速化に対応できるので良い。
【００５６】
また、吸着台部７２内にヒータを内蔵してもよく、内蔵した場合、例えば開封用テープ３２を吸着保持して移動している間も開封用テープ３２を加熱し、熱溶着性接着剤を軟化させ、短時間で開封用テープ３２を包装フィルム５に熱溶着できるので良い。
【００５７】
上述した実施形態では、吸着台部７２とシーラ７７をともに５個で等しく設定したが、本発明は必ずしも同じ数にしなくても良い。但し、実施形態のように設置数を同じにすると、両者を同じように間欠的に回転させれば良いので、回転制御が容易に行えるので好ましい。
【００５８】
上述した実施形態では、吸着台部７２を５個設けたが、設置数は例えば３個等の任意の奇数とするとよい。奇数にすることで、実施形態のように最頂部で第一ドラム５１の回転速度に合わせて回転させながら開封用テープ３２を確実に受け取り、最下方位置で包装フィルム５と同速度で移動しながら包装フィルム５に貼付けることができる。これより、例えば実施形態に示すように、包装フィルム５を水平方向に搬送している際に開封用テープ３２を貼付けることができるので良い。
【００５９】
また、本発明は、上述したように吸着台部７２の設置数を奇数にするのは必ずしも必要ではなく、偶数でもよい。偶数にした場合、吸着ドラム４５における開封用テープの受け取り位置と、包装フィルムへの貼り付け位置を実施形態のように１８０度ずらすのではなく、適宜異なる角度位置にすると良い。
【００６０】
上述した実施形態では、第一カメラ装置２５，第二カメラ装置２６を用いて撮影した画像データに基づき良否判定を行ったが、例えば、各種のセンサにより良否判定するようにしても良い。
【００６１】
上述した実施形態では、テープ貼付け装置本体３１で開封用テープ３２を包装フィルム５に熱溶着した後、シール装置２７で本シールするようにしたが、テープ貼付け装置本体３１で所望のシール強度が得られれば、シール装置２７は設けなくても良い。
【００６２】
上述した実施形態では、第一ドラム５１から搬出され開封用テープを吸着ドラム４５で受け取り、吸着ドラム４５とヒータドラム４６とで包装フィルムに挟み込んで貼付けるようにしたが、本発明はこれに限ることはなく、例えば吸着ドラム４５を設けずに、第一ドラム５１の最下方位置等の受け渡し位置に位置する開封用テープを直接包装フィルム５に接触させ、第一ドラム５１とヒータドラム４６のシーラ７７とで開封用テープ３２と包装フィルム５を挟み込んで加圧・加熱することで貼付けるようにしても良い。この場合、第一ドラム５１の回転方向は、包装フィルムの搬送方向に合わせて実施形態のものと逆回転にし、それにあわせて各機器の配置も適宜反転等すると良い。
【００６３】
以上、本発明の様々な側面を実施形態並びに変形例を用いて説明してきたが、これらの実施形態や説明は、本発明の範囲を制限する目的でなされたものではなく、本発明の理解に資するために提供されたものであることを付言しておく。本発明の範囲は、明細書に明示的に説明された構成や製法に限定されるものではなく、本明細書に開示される本発明の様々な側面の組み合わせをも、その範囲に含むものである。本発明のうち、特許を受けようとする構成を、添付の特許請求の範囲に特定したが、現在の処は特許請求の範囲に特定されていない構成であっても、本明細書に開示される構成を、将来的に特許請求する可能性があることを、念のために申し述べる。
【符号の説明】
【００６４】
１  包装機本体
２  フィルム供給装置
４  被包装物搬送供給装置
５  包装フィルム
５ａ  切り目
６  原反ロール
２０  テープ貼付け装置
２１  カッター装置
２５  第一カメラ装置
２６  第二カメラ装置
２７  シール装置
３１  テープ貼付け装置本体
３２  開封用テープ
３５  リール
３６  帯状テープ
３７  フリーローラ
３９  フィードローラ
４０  開封用テープ形成搬送装置
４２  テープカッター装置
４５  吸着ドラム
４６  ヒータドラム
５１  第一ドラム
５２  第二ドラム
５３  貫通孔
５４  カッター刃
７２  吸着台部
７７  シーラ
【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】
2018111515.tif 000007
【図６】
2018111515.tif 000008
【図７】
2018111515.tif 000009
【図８】
2018111515.tif 000010
【図９】
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