(57)【要約】【課題】ベルトの手繰り装置が不要になるトップシール装置を提供する。【解決手段】  トップシール装置において、一対のトップシーラ２ａ、２ｂを、包材の搬送方向に往復動可能な可動枠２、３に支持させ、同可動枠２、３の上流側および下流側にはそれぞれベルトコンベアＢを配設する。ベルトコンベアＢは、環状のコンベアベルトＢを一対のトップシーラ２ａ、２ｂの下方を迂回させて両コンベアに掛け回す構成とし、少なくとも一方のベルトコンベアＢは、フレームの少なくとも一部に、二本のリンク６ｉ、６ｊをＸ状に交差させその交差部でピン結合した複数のＸ状リンク６ｓを、リンク６ｉ、６ｊの端と端を繋いで水平方向に連結したパンタグラフ状の伸縮機構６ｋとする。【選択図】図１
2015074499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被包装物を包み込んだ状態で連続的に供給される包材の前記被包装物間を、上下一対のトップシーラによって挟み込みシールとカットを行うことで前記被包装物を個別包装するトップシール装置であって、
前記一対のトップシーラは、前記包材の搬送方向に往復動可能な可動枠に支持され、同可動枠の上流側および下流側にはそれぞれベルトコンベアが配設されており、
これらのベルトコンベアは、環状のコンベアベルトを前記一対のトップシーラの下方を迂回させて両コンベアに掛け回す構成になっており、
少なくとも一方の前記ベルトコンベアは、フレームの少なくとも一部に、二本のリンクをＸ状に交差させその交差部でピン結合した複数のＸ状リンクを、前記リンクの端と端を繋いで水平方向に連結したパンタグラフ状の伸縮機構を備えることを特徴とするトップシール装置。
【請求項２】
被包装物を包み込んだ状態で連続的に供給される包材の前記被包装物間を、上下一対のトップシーラによって挟み込みシールとカットを行うことで前記被包装物を個別に包装するトップシール装置であって、
前記一対のトップシーラは、前記包材の搬送方向に往復動可能な可動枠に支持され、同可動枠は前記搬送方向に二段に設けられ、上流側に位置する一段目の前記可動枠の上流側と、二つの前記可動枠の間及び二段目の前記可動枠の下流側には、それぞれベルトコンベアが配設されており、
これらのベルトコンベアは、環状のコンベアベルトを前記一対のトップシーラの下方を迂回させて前記各ベルトコンベアに掛け回す構成になっており、
少なくとも前記一段目の可動枠の上流側又は前記二段目の下流側の前記ベルトコンベアの一方は、フレームの少なくとも一部に、二本のリンクをＸ状に交差させその交差部でピン結合した複数のＸ状リンクを、前記リンクの端と端を繋いで水平方向に連結したパンタグラフ状の伸縮機構を備えることを特徴とするトップシール装置。
【請求項３】
二つの前記伸縮機構が平行に配置され、両伸縮機構における前記Ｘ状リンクの上部連結部間に、前記コンベアベルトを支持する中間ローラが掛け渡されるとともに、前記上部連結部は、前記搬送方向に往復動可能な可動式ブラケットに支持されていることを特徴とする請求項１又は２記載のトップシール装置。
【請求項４】
前記一対のトップシーラはそれぞれが上下方向に往復運動して互いに当接・離反を繰り返し行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のトップシール装置。
【請求項５】
前記請求項１〜４に記載のトップシール装置を備えることを特徴とする包装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、物品を合成樹脂や紙等の包材で包装する包装機において、包材に対し所定の間隔で幅方向に熱シールとカットを行うトップシール装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、物品を合成樹脂や紙等の包材で連続的に包装する包装機は、帯状の包材をロール状の原反から繰り出し、製袋器において幅方向に丸めて筒状にするとともに中に包装する物品を一定の間隔で供給し、センターシール装置において包材の両側端縁部を合わせて熱シールし、最後にトップシール装置において物品の間を幅方向に熱シールしたうえでカットすることにより、物品を個別包装している。【０００３】  トップシール装置は、特許文献１によれば、包材の搬送方向（前後方向）に沿って配置される二本のガイドレール上を前後進移動する可動枠を有しており、可動枠の駆動は、可動枠の下方に前後方向に沿って配置されたボールねじに、可動枠の底面中央部に固定されたねじ孔を有するガイド部を螺合させ、ボールねじをサーボモータで正逆回転することによって前後進を行っている。【０００４】  可動枠には、天面から底面に至る長さで四本のボールねじが縦向きに配置され、そのうち内側二本のボールねじはそれぞれ、上端に連設した回転軸が天板から突出して設けられ、各回転軸に歯付きプーリが取着されている。両歯付きプーリ間にはタイミングベルトが掛け回され、二本のボールねじが連係して回転するようになっている。そして、片方のボールねじの下端には、底面から突出するようにして駆動軸が連設されており、この駆動軸にはサーボモータの出力軸が連係されている。これら二本のボールねじには、上側のシーラ取付台がその左右両側に設けられたガイド部をその内側のねじ孔をボールねじに螺合させて配置されている。シーラ取付台の下面には、ヒータを内蔵した上側のトップシーラが固定されている。これによって、サーボモータを駆動して二本のボールねじを正逆回転させるとシーラ取付台、即ちトップシーラが上下に移動する。なお、シーラ取付台の上面にはシリンダが配置され、このシリンダによりトップシーラ内に内蔵するカッター刃を昇降させるようになっている。【０００５】  同様に外側二本のボールねじの上端には回転軸が連設され、歯付きプーリが取着されていて、タイミングベルトによって連係して回転するようになっている。そして、一方のボールねじの下端には駆動軸が連設されサーボモータが連係されている。これら二本のボールねじには、下側のシーラ取付台がその左右両側に設けられたガイド部を内側のねじ孔をボールねじに螺合させて配置されており、その上面にはヒータを内蔵した下側のトップシーラが固定されている。これによって、サーボモータを駆動して二本のボールねじを正逆回転させるとシーラ取付台、即ちトップシーラが上下に移動する。【０００６】  トップシール装置は、上下トップシーラの前後方向の移動と上下の移動とを独立した別々のサーボモータで行っているため、トップシーラの軌跡を任意に設定することができる。【０００７】  ところで、エンドシール装置は可動枠の前後に搬送用のコンベアが設けられ、これらのコンベアの可動枠に隣接する端部は前後方向に移動可能で、下側のトップシーラが上昇して上下のトップシーラが噛合するときには両コンベアの隣接する端部どうしが離反し、反対に下側のトップシーラが下降して上下のトップシーラが離反したときには両コンベアの隣接する端部どうしが接近するようになっている。その仕組みは、両コンベアの隣接する端部に溝カムが取り付けられており、溝カムは上部と下部とが上下方向に延びる直線状になっていて、上部の直線部分どうしの間隔が下方の直線部分どうしの間隔よりも狭く設定されている。そして、上部の直線部分と下部の直線部分とは斜めに傾斜した中間部分で接続されている。【０００８】  これらの溝カムに係合するカムフォロアが、下側のシーラ取付台の前後に取り付けられている。これにより、下側のトップシーラが下降しシール面が搬送面から下がると、カムフォロアもカム溝内を下降してカム溝の下部の直線部分に至る。すると、シーラ取付台に取付けた両カムフォロアの間隔は固定であるため、両カム溝はシーラ取付台側に引き寄せられる。これにより、カム溝が取付けられた両コンベアの隣接する端部どうしが接近し、両端部の隙間が小さくなる。逆に、トップシーラが上昇してシール面が搬送面に位置すると、シーラ取付台に取付けられたカムフォロアもカム溝内を上昇してカム溝の上部の直線部分に至る。すると、上部の直線部分どうしの間隔は広く設定されているため、両カム溝は下側シーラ取付台から互いに離反される。これにより、カム溝が取付けられた両コンベアの隣接する端部どうしも離反し、両端部間に一定の隙間が形成され、下側トップシーラがその隙間を通じて上方に突出する。このようにして、上側のトップシーラとの間で包材を挟み込んで熱シールする。【０００９】  両コンベアの隣接する端部どうしが接近・離反するのは、その端部のフレームが可動式になっていて伸縮可能になっているからである。各コンベアの可動フレームは、他方と隣接する先端部分でベルトを折り返す第一ローラーと、その斜め下後方に位置しベルトを反対方向に折り返す第二ローラーが設けられている。第二ローラーを経由したベルトは、可動フレームではなく固定フレームに設けられた第三ローラーによって反対方向に折り返され、そのあと複数のローラーを経由して第一ローラーに戻る経路をとる。第一及び第二ローラーは可動フレームに設けられているため、可動フレームがスライドするとそれに伴って位置が変化するが、固定フレームの第三ローラーは位置が一定である。よって、巻き掛けられているベルトは、両可動フレームが互いに離反する方向に後退すると、第二ローラーと第三ローラーとの距離が長くなることで弛み分が手繰られ、両可動フレームが互いに接近する方向に前進すれば、第二ローラーと第三ローラーとの距離が短くなり弛み分が繰り出されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第５０５７８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】  しかしながら、製品長が短いため包材のカットピッチが短くトップシーラの前後方向における移動距離が短くて済む場合は、特許文献１のコンベア構造で対応可能であるが、製品長が長くカットピッチが長い場合は、連続運転で十分なシール時間を確保するため、トップシーラの移動距離を長くする必要があり、可動フレームをスライドさせるためのガイドレールの長さが長くなり機械的にバランスが悪くなったり、可動フレームを後退させたときにベルトを手繰ってストックしておく装置が大型になる等の問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】  上記課題を解決するために請求項１の発明は、被包装物を包み込んだ状態で連続的に供給される包材の前記被包装物間を、上下一対のトップシーラによって挟み込みシールとカットを行うことで前記被包装物を個別包装するトップシール装置であって、前記一対のトップシーラは、前記包材の搬送方向に往復動可能な可動枠に支持され、同可動枠の上流側および下流側にはそれぞれベルトコンベアが配設されており、  これらのベルトコンベアは、環状のコンベアベルトを前記一対のトップシーラの下方を迂回させて両コンベアに掛け回す構成になっており、少なくとも一方の前記ベルトコンベアは、フレームの少なくとも一部に、二本のリンクをＸ状に交差させその交差部でピン結合した複数のＸ状リンクを、前記リンクの端と端を繋いで水平方向に連結したパンタグラフ状の伸縮機構を備えることを特徴としている。【００１３】  請求項２の発明は、被包装物を包み込んだ状態で連続的に供給される包材の前記被包装物間を、上下一対のトップシーラによって挟み込みシールとカットを行うことで前記被包装物を個別に包装するトップシール装置であって、前記一対のトップシーラは、前記包材の搬送方向に往復動可能な可動枠に支持され、同可動枠は前記搬送方向に二段に設けられ、上流側に位置する一段目の前記可動枠の上流側と、二つの前記可動枠の間及び二段目の前記可動枠の下流側には、それぞれベルトコンベアが配設されており、これらのベルトコンベアは、環状のコンベアベルトを前記一対のトップシーラの下方を迂回させて前記各ベルトコンベアに掛け回す構成になっており、少なくとも前記一段目の可動枠の上流側又は前記二段目の下流側の前記ベルトコンベアの一方は、フレームの少なくとも一部に、二本のリンクをＸ状に交差させその交差部でピン結合した複数のＸ状リンクを、前記リンクの端と端を繋いで水平方向に連結したパンタグラフ状の伸縮機構を備えることを特徴としている。【００１４】  請求項３の発明は、請求項１又は２の発明を前提とし、二つの前記伸縮機構が平行に配置され、両伸縮機構における前記Ｘ状リンクの上部連結部間に、前記コンベアベルトを支持する中間ローラが掛け渡されるとともに、前記上部連結部は、前記搬送方向に往復動可能な可動式ブラケットに支持されていることを特徴としている。【００１５】  請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかの発明を前提とし、前記一対のトップシーラーはそれぞれが上下方向に往復運動して互いに当接・離反を繰り返し行うことを特徴としている。【００１６】  請求項５の発明に係る包装装置は、前記請求項１〜４に記載のトップシール装置を備えることを特徴としている。【００１７】  本発明によれば、ベルトコンベアのフレームの少なくとも一部がパンタグラフ状の伸縮機構になっているためベルトコンベアの伸縮長が長く、長いストロークで可動枠を動かしてもそれに無理なく追従させることができる。よって、長いカットピッチにも対応することができ、また上下のトップシーラで包材を挟んだ状態を長く維持することができるので、シール時間を長くとることができる。【００１８】
【発明の効果】
【００１９】  本発明に係るトップシール装置および包装装置によれば、製品長の長い製品を安定して包装することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係るトップシール装置の実施例を示す正面図であり、伸縮機構が伸長した状態を示している。
【図２】第１図の部分拡大図。
【図３】第１及び２図のトップシール装置で用いられている、下のトップシーラを示す平面図である。
【図４】第１図の部分拡大図。
【図５】第１図の部分拡大図。
【図６】本発明に係るトップシール装置の実施例を示す正面図であり、伸縮機構が短縮した状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２１】  以下に、本発明に係るトップシール装置を用いた包装機の実施例について第１〜３図を参照しつつ説明する。
【００２２】  トップシール装置１は、包材の搬送方向（紙面左から右に向かう方向であり前後方向とも言う）に前後進可能な可動枠２（３）に担持され包材を上下から挟み込んで熱シール及びカットを行う上下一対のトップシーラ２ａ、２ｂ（３ａ、３ｂ）を備えている。本実施例のトップシール装置１では、前記のような可動枠２（３）を二組備えており、これらは前後に間隔をあけて配置され、一定の間隔を保持しつつ同時に前後進するようになっている。そして、前方のトップシーラ２と後方のトップシーラ３の間および前方のトップシーラの下流側と後方のトップシーラの上流側にはベルトコンベア４、５、６が配置されている。
【００２３】  トップシーラ２ａ、２ｂ（３ａ、３ｂ）を担持する可動枠２（３）は、長方形状の厚い底板（図示省略）をその長手方向を搬送方向と直交する幅方向（左右方向）に向けて配置し、その上面の左右両端縁部に厚い側板２ｃ（３ｃ）を立設するとともに、両側板２ｃ（３ｃ）の上に厚い天板２ｄ（３ｄ）を掛け渡して固定することで矩形状の枠を構成したもので、底板の下面には左右両側にガイドブロック２ｅ（３ｅ）が固定され、後述する可動ベース９上に固定された左右一対のガイドレール９ａ上を移動可能になっている。
【００２４】  各側板２ｃ（３ｃ）は、コの字型の断面形状を有しており（第３図参照）、開いている面を互いに向き合うように内向きにして配置されている。そして、搬送方向に平行な面の第一壁部２ｆ（３ｆ）には縦長の長方形状の開口部２ｇ（３ｇ）が上下に二箇所形成されており、幅方向に平行な残る二つの第二及び第三壁部２ｈ、２ｊ（３ｈ、３ｊ）にはそれぞれ、互いに対向する面の内側端に沿ってガイドレール２ｋ（３ｋ）が縦向きに配置されている。
【００２５】  一方、上下のトップシーラ２ａ、２ｂ（３ａ、３ｂ）はそれぞれシーラ台２ｍ、２ｎ（３ｍ、３ｎ）に固定されており、上のトップシーラ２ａ（３ａ）は上のシーラ台２ｍ（３ｍ）の下面に固定され、下のトップシーラ２ｂ（３ｂ）は下のシーラ台２ｎ（３ｎ）の下面に固定されて、互いにシール面が向き合うようにして配置されている。各トップシーラ２ａ、２ｂ（３ａ、３ｂ）にはヒーターが内蔵されており、上下のトップシーラ２ａ、２ｂ（３ａ、３ｂ）で挟み込んだ包材を加圧するとともに加熱することができる。上下のシーラ台２ｍ、２ｎ（３ｍ、３ｎ）はそれぞれ、その左右両端部を側板２ｃ（３ｃ）の第一壁部２ｆ（３ｆ）の上部又は下部の開口部２ｇ（３ｇ）から突出させた状態で配置され、その端部には前後面にガイドブロック２ｐ（３ｐ）が固定され、ガイドブロック２ｐ（３ｐ）は第二及び第三壁部２ｈ、２ｊ（３ｈ、３ｊ）に設けられたガイドレール２ｋ（３ｋ）に沿って上下に移動可能となっている。よって、上のシーラ台２ｍ（３ｍ）は上部の開口部２ｇの範囲において上下動し、下のシーラ台２ｎ（３ｎ）は下部の開口部２ｇ（３ｇ）の範囲において上下動する。
【００２６】  第３図は下のトップシーラ２ｂ（３ｂ）のシール面を示しており、断続的にシールをするポイントシールを行うための小突起ｘの列が搬送方向に三列設けられており、紙面右側二列の小突起ｘは上部のシールを行い、その間には手持ち用の孔ｙを形成するための打抜き型が配置されている。残りの一列で下部のシールを行い、右側二列の小突起ｘとの間をカッターで切断するようになっている。
【００２７】  各シーラ台２ｍ、２ｎ（３ｍ、３ｎ）の左右両端面にはそれぞれ、シーラ台２ｍ、２ｎ（３ｍ、３ｎ）を上下に駆動するリンクの一端部が回転自在に連結されている。上のシーラ台２ｍ（３ｍ）に連結されているリンク２ｑ（３ｑ）は長さが長く、その他端部はサーボモータ２ｓ（３ｓ）の駆動を受けて回転する回転板２ｔ（３ｔ）の周縁部に回転自在に連結されており、下のシーラー台２ｎ（３ｎ）に連結されているリンク２ｒ（３ｒ）は長さが短く、その他端部は前記回転板２ｔ（３ｔ）と同軸に固定された駆動ギヤ（図示省略）の周縁部に回転自在に連結されている。回転板２ｔ（３ｔ）と駆動ギヤとは同軸に固定され、それぞれのリンク２ｑ、２ｒ（３ｑ、３ｒ）の連結位置は１８０°ずれた位置関係にあるため、サーボモータ２ｓ（３ｓ）から複数の中継ギヤを介して駆動ギヤに動力が伝わると回転板２ｔ（３ｔ）も共に回転し、その回転運動がリンク２ｑ、２ｒ（３ｑ、３ｒ）によって直線運動に変換され各シーラ台２ｍ、２ｎ（３ｍ、３ｎ）を上下動させる。回転板２ｔ（３ｔ）や駆動ギヤに対するそれぞれのリンク２ｑ、２ｒ（３ｑ、３ｒ）の連結位置は１８０°ずれた位置関係にあるため、上のシーラ台２ｍ（３ｍ）が下降するときには、下のシーラ台２ｎ（３ｎ）は上昇するといった対称的な軌跡をとる。ちなみに、上のシーラ台２ｍ（３ｍ）には、カッター２ｕ（３ｕ）が内蔵されており、上部に設けたシリンダ２ｖ（３ｖ）によってトップシーラ２ａ（３ａ）の先端から繰り出されるようになっている。サーボモータ２ｓ（３ｓ）や複数の中継ギヤ、回転板、駆動ギヤ等の駆動部は可動枠２（３）の側面下部に連結されており、可動枠２（３）と一体となって移動する。
【００２８】  前後の可動枠２（３）は、上部と下部とが連結バー７、８により連結され一定の間隔が維持されているが、その間隔は連結バー７、８と供に掛け渡されている図示省略のボールねじによって変更可能になっている。ボールねじは後方の可動枠３の上部に固定されている、ねじ穴を有するスライドブロックに螺合され、先端部が前方の可動枠２の上部に固定されているサポートユニットに回転自在に支持されており、連結バー７，８の固定を解除したうえで、ボールねじを回転させることで前後の可動枠間の距離を変更できるようになっている。
【００２９】  また、可動枠２、３は可動ベース９の上に載置されている。可動ベース９は長方形状の厚い板材でできており、その長手方向を前後方向に向けて昇降ベース１０の上に載置されている。そして、上面には左右両側に左右一対のガイドレール９ａが配置されており、これらのガイドレール９ａの上に可動枠２、３が載置されている。可動ベース９の上面には、前方の左右両側に固定されたねじ孔を有するスライドブロック９ｂに、昇降ベース１０の左右両側に配置された一対のボールねじ１０ａを螺合させ、これらのボールねじ１０ａの回転を受けて前後に移動可能になっている。各ボールねじ１０ａは、その前後においてサポートブロック１０ｂによって支持されており、一端部にはかさ歯車１０ｃが固定されている。各ボールねじ１０ａのかさ歯車１０ｃは、昇降ベース１０の上に幅方向に配置された駆動軸１０ｄに取り付けられているかさ歯車１０ｅと噛合するようになっており、駆動軸１０ｄは中央部に固定されている歯車１０ｆとサーボモータ１０ｇの出力軸に固定されている歯車１０ｈとが噛合する。これにより、サーボモータ１０ｇの駆動によって駆動軸１０ｄを回転し二本のボールねじ１０ａを回転させることで、可動ベース９を前後させることができる。
【００３０】  さらに昇降ベース１０の下面には、搬送方向と平行に配置されたボールねじ１０ｊとこれを駆動するサーボモータ１０ｋとが配設されている。ボールねじ１０ｊはその両端部において昇降ベース１０の下面に固定されたサポートブロック１０ｍによって支持されており、後方の可動枠３の下面に固定されたスライドブロック２ｗのねじ孔が螺合されている。このスライドブロック２ｗは、可動ベース９に設けられた開口部を貫通し、さらに昇降ベース１０の開口部をも貫通したかたちになっており、可動ベース９と昇降ベース１０の開口部は前後方向に長く設けられているので、ボールねじ１０ｊを正逆回転させることによってスライドブロック２ｗが開口部に沿って前後し、可動枠２、３が前後進移動を行う。
【００３１】  可動ベース９が載置されている昇降ベース１０は、六箇所にジャッキ１０ｎが設けられていて、基礎ベース１１に対するレベルを調整することができるようになっている。ジャッキ１０ｎは、昇降ベースの四隅と、搬送方向に並ぶ二つのジャッキの中心部に一つ設けられている（図示省略）。ジャッキ１０ｎは、基礎ベース１１に設けた軸孔を塞ぐようにガイドブロック１０ｐを固定し、ガイドブロック１０ｐの中央部に縦に設けたねじ穴にねじ軸１０ｑを螺合し、ねじ軸１０ｑの上端部を昇降ベース１０に固定したサポートユニットに回転自在に支持させている。一方、ガイドスライドブロック１０ｐの外周面にはねじ山が螺刻されており、このねじ山は基礎ベース１１の上面に搬送方向と平行に配置された回転軸（図示省略）に固定されているギヤと噛合するようになっていて、回転軸の回転方向に応じてガイドブロック１０ｐが正逆回転し、ねじ軸１０ｑを上に伸ばしたり縮めたりすることで、昇降ベース１０の高さ調整が可能になっている。
【００３２】  次に、ベルトコンベア４、５、６について説明する。後方の可動枠３の上流側に配置されている第一のベルトコンベア４は、図４に示すように、上流端に位置する始端ローラ４ａが、基礎ベース１１の上流端寄りに立設されている第一固定フレーム１２に配置されており、終端ローラ４ｂは左右一対の可動式ブラケット４ｃの上端部において両端部が支持されている。可動式ブラケット４ｃは柱状の本体４ｄの下端にスライドブロック４ｅが固定され、ガイドレール１３の上を移動可能になっている。ガイドレール１３は、第一固定フレーム１２と基礎ベース１１の下流端寄りに立設されている第二固定フレーム１４とに前後端を支持された左右一対のフレーム１５の上面に取り付けられており、これらのフレーム１５は二つの可動枠２、３の中の下のシーラ台２ｎ（３ｎ）の下方を貫通するようにして配置されている。
【００３３】  この一対の可動式ブラケット４ｃは、中間部に縦長のカム溝４ｆが形成されており、後方の可動枠３に固定されているカムフォロワ４ｇが係合している。これにより、一対の可動式ブラケット４ｃと後方の可動枠３とは一体的に前後進する。また、一対の可動式ブラケット４ｃの下端部には迂回ローラ４ｈが支持されており、上端部にはベルトＢを下から支持する受けプレート４ｉが上流側に張り出すかたちで片持ち支持されている。始端ローラ４ａは第一固定フレーム１２に設けられている前後に移動可能な可動フレーム１２ａに配置されており、可動フレーム１２ａを移動させることで始端ローラ４ａと終端ローラ４ｂとの距離を変更することができる。
【００３４】  二つの可動枠２、３の間にある第二のベルトコンベア５は、始端及び終端ローラ５ａ、５ｂがそれぞれ第一のベルトコンベア４と同様にして左右一対の可動式ブラケットに支持されている。始端ローラ５ａを支持している可動式ブラケット５ｃは、柱状の本体５ｄの上端部において始端ローラ５ａの両端部を支持し、下端部にはスライドブロック５ｅが取り付けられ、ガイドレール１３の上を前後に移動可能になっている。また、下端部には迂回ローラ５ｆが支持されており、本体５ｄの中間部には縦長のカム溝５ｇが形成されていて、後方の可動枠３に固定されているカムフォロワ５ｈが係合している。これにより、一対の可動式ブラケット５ｃと後方の可動枠３とは一体的に前後進する。
【００３５】  一方、終端ローラ５ｂを支持する一対の可動式ブラケット５ｉは、前出の可動式ブラケット５ｃと同様、柱状の本体５ｊがスライドブロック５ｋによってガイドレール１３の上を前後に移動可能になっており、上端部において終端ローラ５ｂの両端部を支持し、下端部において迂回ローラ５ｍを支持している。本体５ｊの中間部には縦長のカム溝５ｎが形成されていて、前方の可動枠２に固定されているカムフォロワ５ｐが係合している。これにより、終端ローラ５ｂを支持している一対の可動式ブラケット５ｉと前方の可動枠２とは一体的に前後進する。
【００３６】  二つの可動式ブラケット５ｃ、５ｉの間には、ベルトＢを支持する受けプレート５ｑがその前後両端をそれぞれの可動式ブラケット５ｃ、５ｉに支持されたかたちで取り付けられている。
【００３７】  前方の可動枠２の下流側に位置する第三のベルトコンベア６は、その始端ローラ６ａが左右一対の可動式ブラケット６ｂに支持されている。この可動式ブラケット６ｂは柱状の本体６ｃの上端部において始端ローラ６ａの両端部を支持し、下端部にスライドブロック６１ｃが固定され、ガイドレール１３の上を前後に移動可能になっている。本体６ｃの中間部には縦長のカム溝６ｄが形成されていて、前方の可動枠２に固定されているカムフォロワ６ｅが係合することによって可動枠２と一体的に前後進するようになっている。本体６ｃの下端部には迂回ローラ６ｆが支持されている。一方、終端ローラ６ｇは第二固定フレーム１４の上部において支持されており、始端ローラ６ａと終端ローラ６ｇの間の中間フレーム６ｈが伸縮式になっている。
【００３８】  この中間フレーム６ｈは、二本のリンク６ｉ、６ｊを交差させ交差部においてピン結合したクロスリンク（Ｘ状リンク）６ｓを、複数個横に並べてリンク６ｉ、６ｊの端どうしを上下においてピン結合してできたパンタグラフ式の伸縮機構６ｋを左右に一つずつ備えている。左右の伸縮機構６ｋは、最も上流側に位置するクロスリンク６ｓの上部リンク端６ｍが可動式ブラケット６ｂの上部と連結されており、下部リンク端６ｎが可動式ブラケット６ｂの下部とカム機構を介して連結されている。カム機構は、可動式ブラケット６ｂの本体６ｃに取り付けられたカム板６ｐの縦長のカム溝６ｑに、下部リンク端６ｎに固定されているカムフォロワ６ｒを係合させた構成をとる。
【００３９】  これと同様に、最も下流側に位置するクロスリンク６ｓの上部リンク端６ｔが第二固定フレーム１４の上端部において支持されており、その下方に下部リンク端６ｕがカム機構を介して連結されている。カム機構は、第二固定フレーム１４に固定されたカム板６ｖの縦長のカム溝６ｗに、下部リンク端６ｕに取り付けたカムフォロワ６ｘを係合させた構成をとる。
【００４０】  左右の伸縮機構６ｋはその間に、クロスリンク６ｓどうしをピン結合している上部結合部６ｙにおいて両端部を支持した複数の中間ローラ６ｚが配置されており、二箇所において可動式ブラケット６１ａにより支持されている。可動式ブラケット６１ａは、柱状の本体６１ｂの下端部にスライドブロック６１ｃが固定され、ガイドレール１３の上を前後に移動可能になっており、左右一組で本体６１ｂの上端部において伸縮機構６ｋの上部結合部６ｙを支持している。
【００４１】  これらの第一のベルトコンベア４、第二のベルトコンベア５、第三のベルトコンベア６に対し、一本の環状のコンベアベルトＢ（ベルトＢ）を順次掛け回し、各コンベアを一連のものとしている。
【００４２】  ベルトＢは、第一のベルトコンベア４の始端ローラ４ａから受けプレート４ｉの上を通過して終端ローラ４ｂを経由し下向きに進路が変更され、その先の迂回ローラ４ｈにおいて下流方向に進路が変更され、その先にある第二のベルトコンベア５の迂回ローラ５ｆを経由することで上向きに進路変更される。こうして、ベルトＢは後方の可動枠３のトップシーラ３ａ、３ｂの下方を迂回する。そして、始端ローラ５ａを経由し受けプレート５ｑに支持されつつ終端ローラ５ｂで下向きに進路変更され、その下の迂回ローラ５ｍを経由して下流側に進路変更され、その先の迂回ローラ６ｆによって上向きに進路変更される。こうして、ベルトＢは前方の可動枠２のトップシーラ２ａ、２ｂの下方を迂回する。そして、始端ローラ６ａで下流方向に進路変更され中間ローラ６ｚに支持されつつ終端ローラ６ｇに至り、終端ローラ６ｇで後方斜め下に進路変更され、フレーム１５に設けられた戻りローラ１５ａで上流方向に進路が変更される。そのあとは、フレーム１５に所定ピッチで設けられた複数のローラ１５ｂで支持されつつ第一固定フレーム１２に至り、第一固定フレーム１２に支持されている駆動ローラ１２ｂと複数のローラ１２ｃを経由した後に、第一のベルトコンベア４の始端ローラ４ａに戻る。
【００４３】  次に、本実施例に係るトップシール装置１の動作について説明する。第一固定フレーム１２の駆動ローラ１２を駆動してベルトＢを一定速度で走行させる。上流側の製袋器において筒状に成形した包材に圧縮した紙オムツが充填された半包装品を第一のベルトコンベア４が受け取り、後方の可動枠３に向けて搬送する。可動枠３では上下トップシーラ３ａ、３ｂが離反して待機しており、半包装品はその間を通って第二のベルトコンベア５によって中継され、前方の可動枠２へと搬送される。可動枠２では上下トップシーラ２ａ、２ｂが離反して待機しており、その間を通過して製品ピッチの１ピッチ分通過したところで、二つの可動枠２、３の上下のトップシーラ２ａ、２ｂ（３ａ、３ｂ）が互いに接近してフィルムを挟み込み、その状態のまま可動枠２、３が前進移動する。
【００４４】  可動枠２、３が前進移動すると、第一のベルトコンベア４の可動式ブラケット４ｃが可動枠３と一体となって前進移動するため、始端ローラ４ａと終端ローラ４ｂとの間隔が広がり、第一のベルトコンベア４の全長が長くなる。第二のベルトコンベア５は、二つの可動枠２、３が一定の間隔を維持しながら移動するため、可動式ブラケット５ｃ、５ｉの間隔も変わらず、その全長を変化させることなく移動する。第三のベルトコンベア６は、可動枠２が前進移動するにしたがって、クロスリンク６ｓが徐々に畳まれることで伸縮機構６ｋが短縮され、可動式ブラケット６ｂに支持されている始端ローラ６ａと第二固定フレーム１４に支持されている終端ローラ６ｇとの距離が短くなる。
【００４５】  可動枠２、３が移動し始めてからシール時間経過後、トップシーラ２ａ、２ｂ（３ａ、３ｂ）を離反させ、可動枠２、３を後進移動させて元の位置に復帰させる。このとき、可動枠２、３が後進移動するにつれて、第一のベルトコンベア４は始端ローラ４ａと終端ローラ４ｂとの距離が縮まるため徐々に全長が短縮され、一方、第二のベルトコンベア５はその長さを維持したまま上流方向に移動する。第三のベルトコンベア６は、クロスリンク６ｓが徐々に伸ばされることで伸縮機構６ｋが伸長する。
【００４６】  各可動枠２、３でシール及びカットが完了した個々の包装体は、第三のベルトコンベア６によって次工程へと搬送されるが、このとき、第三のベルトコンベア６においてベルトＢは複数の中間ローラ６ｚによって支えられているため、可動枠２、３が長い距離を移動しても安定した搬送が維持されている。しかも、可動枠２、３が前後進移動をした場合でも、ベルトＢの経路長は変化しないため弛みを手繰るための装置が設けられておらず、構造は簡素化されている。
【００４７】  なお、伸縮機構６ｋが伸縮するとその高さが変化するが、前後の下部リンク端６ｎ、６ｕに取り付けられているカムフォロワ６ｒ、６ｘがカム溝６ｑ、６ｗに沿って上下することで、それに対応させている。
【００４８】  また、各可動式ブラケット４ｃ、５ｃ、５ｉ、６ｂのカム溝４ｆ、５ｇ、５ｎ、６ｄが縦長に形成されているのは、昇降ベース１０を上下させた場合に、可動枠２、３も上下方向の位置が変化し、可動式ブラケット４ｃ、５ｃ、５ｉ、６ｂとの取り合いが変わるためである。また、包装機は四方シール機でよい。
【符号の説明】
【００４９】１  トップシール装置
２、３  可動枠
２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ  トップシーラ
４  第一のベルトコンベア
５  第二のベルトコンベア
６  第三のベルトコンベア
６ｉ、６ｊ  リンク
６ｋ  伸縮機構
６ｓ  クロスリンク（Ｘ状リンク）
Ｂ  コンベアベルト（ベルト）
【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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