(57)【要約】【課題】被包装物が装填されたフィルム帯状体の全体厚みに応じて、包装体における後端空き長さを自動的に調整することができる、包装装置及び包装方法を提供する。【解決手段】被包装物１１０が装填されたフィルム帯状体１０１を搬送する搬送機構４０，６０と、フィルム帯状体の折り合わせ部１ｈに溶着部１ｃを形成する溶着機構３０と、フィルム帯状体を溶断する溶断機構５０と、被包装物が装填されたフィルム帯状体の全体厚みｔを測定する全体厚み測定部と、制御部と、を備えて、フィルム帯状体の中に被包装物が包装された包装体１を作成する包装装置１０であって、全体厚み測定部によって測定された全体厚みに応じて、包装体における後端空きスペース３の搬送方向長さ３ｂを自動的に調整する。【選択図】図４Ａ
2015160638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被包装物が装填されたフィルム帯状体を搬送する搬送機構と、
前記フィルム帯状体の折り合わせ部において搬送方向に沿って溶着部を形成する溶着機構と、
搬送方向の直交方向に前記フィルム帯状体を溶断する溶断機構と、
前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体の全体厚みを測定する全体厚み測定部と、
前記搬送機構と前記溶着機構と前記溶断機構と前記全体厚み測定部との各動作を制御する制御部と、を備えて、前記フィルム帯状体の中に前記被包装物が包装された包装体を作成する包装装置であって、
前記全体厚み測定部によって測定された全体厚みに応じて、前記包装体における後端空きスペースの搬送方向長さを自動的に調整する、包装装置。
【請求項２】
請求項１に記載の包装装置において、
前記全体厚み測定部は、前記搬送機構のうち、搬送方向の上流側に設けられた第１搬送部であって、当該第１搬送部が、第１駆動ローラと、該第１駆動ローラに対して接離自在に構成された第１従動ローラと、前記第１従動ローラの接離を検出するセンサと、を備え、
前記第１駆動ローラ及び前記第１従動ローラによって、前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体を挟持したときの挟持間隔を測定する、包装装置。
【請求項３】
請求項２に記載の包装装置において、
前記挟持間隔は、前記第１従動ローラが退避位置から前記第１駆動ローラと当接するローラ当接位置まで移動するときの最大ストロークから、前記第１従動ローラが前記退避位置から前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体に当接状態で挟持する当接位置まで移動するときの挟持ストロークを差し引くことによって算出される、包装装置。
【請求項４】
請求項２に記載の包装装置において、
前記第１従動ローラは、前記第１駆動ローラに向けて押圧力が働くように構成されている、包装装置。
【請求項５】
請求項１に記載の包装装置において、
前記被包装物の後端は、光学式センサによって検出される、包装装置。
【請求項６】
被包装物が装填されたフィルム帯状体を搬送する搬送工程と、
前記フィルム帯状体の折り合わせ部において搬送方向に沿って溶着部を形成する溶着工程と、
搬送方向の直交方向に前記フィルム帯状体を溶断する溶断工程と、
前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体の全体厚みを全体厚み測定部で測定する全体厚み測定工程と、
を備えて、前記フィルム帯状体の中に前記被包装物が包装された包装体を作成する包装方法であって、
前記全体厚み測定部によって測定された全体厚みに応じて、前記包装体における後端空きスペースの搬送方向長さを自動的に調整した後端空きスペースを形成する後端空きスペース形成工程を、さらに備える、包装方法。
【請求項７】
請求項６に記載の包装方法において、
前記全体厚み測定部は、搬送機構のうち、搬送方向の上流側に設けられた第１搬送部であって、当該第１搬送部が、第１駆動ローラと、該第１駆動ローラに対して接離自在に構成された第１従動ローラと、前記第１従動ローラの接離を検出するセンサと、を備え、
前記第１駆動ローラ及び前記第１従動ローラによって、前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体を挟持したときの挟持間隔を測定する、包装方法。
【請求項８】
請求項７に記載の包装方法において、
前記挟持間隔は、前記第１従動ローラが退避位置から前記第１駆動ローラと当接するローラ当接位置まで移動するときの最大ストロークから、前記第１従動ローラが前記退避位置から前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体に当接状態で挟持する当接位置まで移動するときの挟持ストロークを差し引くことによって算出される、包装方法。
【請求項９】
請求項７に記載の包装方法において、
前記第１従動ローラは、前記第１駆動ローラに向けて押圧力が働くように構成されている、包装方法。
【請求項１０】
請求項６に記載の包装方法において、
前記被包装物の後端は、光学式センサによって検出される、包装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、樹脂製フィルムの中に被包装物が包装された包装体を作成する、包装装置及び包装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ダイレクトメール等で使用される樹脂製フィルムの封筒は、例えば、ロール状に巻回されたフィルム帯状体を折り畳み装置を用いて折り畳む工程、溶着機構を用いてフィルム帯状体の重ね合わせ部を溶着する工程、溶断機構を用いてフィルム帯状体の搬送方向下流側端部を溶断する工程、被包装物をその中に装填する工程、及び、溶断機構を用いてフィルム帯状体の搬送方向上流側端部を溶断する工程を繰り返すことにより作成されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
樹脂製フィルムの中に被包装物が包装された包装体は、搬送方向上流側において、被包装物の後端から包装体の後方溶断端まで延在する後端空きスペースを有するように構成されている。後端空きスペースの搬送方向長さ（以下、単に、後端空き長さという。）としては、包装装置の操作パネルを介して適宜にマニュアルで入力されるマニュアル入力値、又は、被包装物が装填されたフィルム帯状体の全体厚みとは無関係に包装装置の仕様上で最大となる被包装物に対応する所定の固定設定値が使用されている。すなわち、従来技術に係る包装装置は、被包装物が装填されたフィルム帯状体の全体厚みに応じて、後端空き長さを自動的に調整するというものでは無い。
【０００４】
ところで、特許文献２は、紙厚センサによって被記録材の厚さを測定して、搬送ローラとピンチローラとの間隔が被記録材の厚さよりも短い距離となるように、搬送ローラとピンチローラとの間隔を調整する記録装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−１２１８７９号公報
【特許文献２】特開平１１−９１９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術に係る包装装置において、後端空き長さをマニュアル入力することは、手間のかかる煩雑な操作になるという問題がある。また、後端空き長さを、仕様上最大となる被包装物に対応した固定設定値とすることは、被包装物が装填されたフィルム帯状体の全体厚みによっては、包装体の包装品質にバラツキを生じさせるという問題がある。すなわち、被包装物の厚みが薄い場合には、後端空き長さが必要以上に長くなってしまう。また、後端空き長さが必要以上に長くなることは、樹脂製フィルムの使用量が多くなって、包装体を作成するときのコストアップの要因にもなる。
【０００７】
特許文献２では、被記録材の厚さが厚くなると、被記録材の終端がピンチローラから受ける搬送方向下流側の力が増加して搬送精度が低下するのを防止するために、被記録材の厚さに応じてピンチローラの位置すなわち押下力を調整している。すなわち、特許文献２は、被包装物が装填されたフィルム帯状体の全体厚みに応じて、包装体における後端空き長さを調整するものでは無い。
【０００８】
したがって、この発明の解決すべき技術的課題は、被包装物が装填されたフィルム帯状体の全体厚みに応じて、包装体における後端空き長さを自動的に調整することができる、包装装置及び包装方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記技術的課題を解決するために、この発明によれば、以下の包装装置及び包装方法が提供される。
【００１０】
すなわち、この発明の包装装置は、
被包装物が装填されたフィルム帯状体を搬送する搬送機構と、
前記フィルム帯状体の折り合わせ部において搬送方向に沿って溶着部を形成する溶着機構と、
搬送方向の直交方向に前記フィルム帯状体を溶断する溶断機構と、
前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体の全体厚みを測定する全体厚み測定部と、
前記搬送機構と前記溶着機構と前記溶断機構と前記全体厚み測定部との各動作を制御する制御部と、を備えて、前記フィルム帯状体の中に前記被包装物が包装された包装体を作成する包装装置であって、
前記全体厚み測定部によって測定された全体厚みに応じて、前記包装体における後端空きスペースの搬送方向長さを自動的に調整する。
【００１１】
この発明の包装装置では、全体厚み測定部によって測定された全体厚みに応じて、包装体における後端空きスペースの搬送方向長さが自動的に調整されるので、全体厚みに応じた適切な長さの後端空きスペースが形成され、包装作業の自動化の推進、包装体の包装品質の向上、フィルムの使用量の適正化を図ることができる。
【００１２】
別の局面では、この発明の包装方法は、
被包装物が装填されたフィルム帯状体を搬送する搬送工程と、
前記フィルム帯状体の折り合わせ部において搬送方向に沿って溶着部を形成する溶着工程と、
搬送方向の直交方向に前記フィルム帯状体を溶断する溶断工程と、
前記被包装物が装填された前記フィルム帯状体の全体厚みを全体厚み測定部で測定する全体厚み測定工程と、
を備えて、前記フィルム帯状体の中に前記被包装物が包装された包装体を作成する包装方法であって、
前記全体厚み測定部によって測定された全体厚みに応じて、前記包装体における後端空きスペースの搬送方向長さを自動的に調整した後端空きスペースを形成する後端空きスペース形成工程を、さらに備える。
【００１３】
この発明の包装方法では、全体厚み測定部によって測定された全体厚みに応じて、包装体における後端空きスペースの搬送方向長さが自動的に調整されるので、全体厚みに応じた適切な長さの後端空きスペースが形成され、包装作業の自動化の推進、包装体の包装品質の向上、フィルムの使用量の適正化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
したがって、この発明の包装装置及び包装方法は、包装体における後端空きスペースの搬送方向長さが自動的に調整されることによって、全体厚みに応じた適切な長さの後端空きスペースが形成され、包装作業の自動化の推進、包装体の包装品質の向上、フィルムの使用量の適正化を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明に係る包装装置の平面図である。
【図２】図１に示した包装装置の搬送方向断面図である。
【図３Ａ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｂ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｃ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｄ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｅ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｆ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｇ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｈ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｉ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｊ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｋ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｌ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｍ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｎ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図３Ｏ】図２に示した包装装置の動作を説明する概略図である。
【図４Ａ】包装体の平面図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示した包装体の側面図である。
【図５】包装方法における溶着及び溶断の手順を説明するフローチャートである。
【図６Ａ】包装装置における搬送機構を示す正面図である。
【図６Ｂ】図６Ａに示した搬送機構の斜視図である。
【図６Ｃ】図６Ａに示した搬送機構の要部を拡大した図である。
【図６Ｄ】図６Ｃに示した要部拡大図の斜視図である。
【図６Ｅ】図６ＣにおけるＡ−Ａ断面図である。
【図６Ｆ】図６Ａに示した搬送機構の下ユニットを下げた状態を示す正面図である。
【図７Ａ】包装装置における溶着機構を示す斜視図である。
【図７Ｂ】図７Ａに示した溶着機構において溶着メインフレームを非表示にしたときの背面図である。
【図８Ａ】包装装置における溶断機構を示す斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示した溶断機構において溶断メインフレームを非表示にしたときの背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、図１乃至８Ｂを参照しながら、この発明に係る、樹脂製のフィルム帯状体１０１の中に被包装物１１０が包装された包装体１を作成するための包装装置１０及び包装方法の一実施形態について説明する。説明の都合上、被包装物１１０が搬送される搬送方向Ｘの下流側を「前方」又は単に「前」、搬送方向Ｘの上流側を「後方」又は単に「後」として呼ぶことがある。
【００１７】
この明細書や特許請求の範囲において、包装体１は、図４Ａ及び４Ｂに図示するように、ポリエチレンやポリプロピレン等の熱溶着可能な樹脂製のフィルム帯状体１０１の中に、被包装物１１０が包装されたものである。被包装物１１０は、一般的に、雑誌やカタログやパンフレットのような平坦な紙類である。
【００１８】
図１は、この発明に係る包装装置１０の平面図である。包装装置１０の上部には、搬送方向Ｘの上流側から下流側に向かって順に、被包装物１１０が装填される供給部１２と、被包装物１１０がフィルム帯状体１０１で包装される包装部１３と、被包装物１１０が包装された包装体１が排出される排出部１４と、が配置されている。また、包装装置１０内には、包装部１３を構成するユニット３０，４０，５０，６０のそれぞれの動作を制御する制御部（図示せず）が配置されている。また、包装装置１０の下部には、被包装物１１０を包装する樹脂製の（例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等からなる）フィルム帯状体１０１が巻回されたシートロールが配置されている。シートロールは、支持ローラによって回動自在に支持されており、帯状のフィルム帯状体１０１が、フィルム折り部材２１に向けて上方に引き出されるようになっている。
【００１９】
制御部としてのＣＰＵ（中央処理演算装置）は、入力操作部や出力表示部が配置された操作パネルや、各ユニットの動作を制御する制御プログラム等を記憶したＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ：フラッシュＲＯＭ）や、種々のデータを一時的に記憶するＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリやハードディスク）や、各種の入出力装置等の動作を制御する。制御部としてのＣＰＵ（中央処理演算装置）は、溶着ローラ３１、第１従動ローラ４１、溶断刃５１及び第２従動ローラ６１の上下方向の各移動動作と、第１駆動ローラ４２及び第２駆動ローラ６２の各回動動作と、を独立して制御する。
【００２０】
図２は、図１に示した包装装置１０の搬送方向断面図である。フィルム折り部材２１の搬送方向Ｘの下流側には、包装部１３が配設されている。包装部１３は、包装装置１０における上方部分に配置されていて、搬送方向Ｘの上流側から下流側に向けて順に、溶着ユニット３０と、第１搬送ユニット４０と、溶断ユニット５０と、第２搬送ユニット６０と、を備えている。溶着ユニット３０や第１搬送ユニット４０や溶断ユニット５０や第２搬送ユニット６０は、基本的な昇降機構において、同一又は類似した形状をしている。上方に配置された包装部１３の全体が包装装置１０のフレームに対して開閉自在に構成されている（例えば、包装部１３がヒンジによって回動自在に支持されている）ので、万が一、フィルム帯状体１０１や、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１や、包装体１（以下、包装体１等という。）が搬送面１３１で詰まっても、包装部１３を開くことにより包装体１等を容易に取り除くことができる。また、各ユニットの点検や交換・保守も容易である。
【００２１】
なお、第１搬送ユニット４０と溶断ユニット５０との間には、センサ５２が配設されている。センサ５２は、発光部及び受光部を有する光学式のセンサであり、発光部からの光が被包装物１１０によって遮光されたか否かを受光部で検出することによって、搬送方向Ｘに移動する被包装物１１０の前端２ａや後端２ｂ（図４Ａ及び４Ｂに図示）を検出することができる。
【００２２】
フィルム折り部材２１は、図４ａに示すように、フィルム帯状体１０１の左右の側端部１ｇを折り返して、側端部１ｇ同士を重ね合わせることによって折り合わせ部１ｈがフィルム帯状体１０１に形成されるように構成されている。
【００２３】
溶着ユニット３０は、ラック・アンド・ピニオンによって上下方向に移動可能に構成された溶着ローラ（溶着部材）３１を備える。溶着ローラ３１は、周りよりも径方向外側に突出した溶着刃２３０（図７Ａ及び７Ｂに図示）を有する。制御部は、溶着プラテン３５の上で支持されている折り合わせ部１ｈに対して、加熱された溶着ローラ３１の溶着刃２３０が押し付けられるように、溶着ローラ３１の下方移動を制御する。その結果、折り合わせ部１ｈが熱で溶着されることによって、搬送方向Ｘに沿った溶着部１ｃが形成される。なお、溶着ユニット３０の詳細については、後述する。
【００２４】
第１搬送ユニット４０は、ラック・アンド・ピニオンによって上下方向に移動可能に構成された第１従動ローラ４１と、第１駆動ローラ４２と、を備え、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって挟持されたフィルム帯状体１０１を前方の溶断ユニット５０に搬送するようになっている。この実施形態では、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２が、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１の正味の全体厚みｔを測定する全体厚み測定部として働いている。なお、第１搬送ユニット４０の詳細については、後述する。
【００２５】
溶断ユニット５０は、ラック・アンド・ピニオンによって上下方向に移動可能に構成された溶断刃（溶断部材）５１を備え、加熱された溶断刃５１によって、溶着された折り合わせ部１ｈを有するフィルム帯状体１０１を搬送方向Ｘに対して直交する方向に溶断する。その結果、フィルム帯状体１０１の前端部及び後端部が溶断されることにより、図４Ａ及び４Ｂに示すように、前方溶断端１ａ及び後方溶断端１ｂを有する包装体１が形成される。なお、溶断ユニット５０の詳細については、後述する。
【００２６】
第２搬送ユニット６０は、ラック・アンド・ピニオンによって上下方向に移動可能に構成された第２従動ローラ６１と、第２駆動ローラ６２と、を備え、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によって挟持されたフィルム帯状体１０１を排出部１４に搬送するようになっている。なお、第２搬送ユニット６０の詳細については、後述する。
【００２７】
図３Ａ乃至図３Ｏは、包装部１３における溶着ローラ３１、第１従動ローラ４１、溶断刃５１及び第２従動ローラ６１の各動作を説明する概略図である。以下、図３Ａ乃至図３Ｏを用いて、包装部１３での動作を説明する。なお、図３Ａ乃至図３Ｆは、初期のフィルム帯状体１０１から袋状のフィルム帯状体１０１を予め作成する準備段階での動作を説明する図であり、図３Ｇ乃至図３Ｏは、袋状のフィルム帯状体１０１を用いて被包装物１１０を包装する包装方法を説明する図である。
【００２８】
図３Ａに示されるように、フィルム折り部材２１によって側端部１ｇ同士が重ねられることによって、折り合わせ部１ｈがフィルム帯状体１０１に形成される。当該フィルム帯状体１０１の下面が、包装部１３の搬送面１３１に配置される。フィルム帯状体１０１の折り合わせ部１ｈが、溶着プラテン３５の上に配置される。
【００２９】
次に、図３Ｂに示されるように、第１搬送ユニット４０の第１従動ローラ４１が下方に移動し、フィルム帯状体１０１は、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって挟持される。その後、折り合わせ部１ｈでの溶着を行うために、溶着ユニット３０の溶着ローラ３１が、下方に移動し、溶着プラテン３５の上で支持されている折り合わせ部１ｈに当接する。そして、折り合わせ部１ｈで溶着されたフィルム帯状体１０１は、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって挟持されながら前方に搬送される。前方への搬送過程で、溶着ローラ３１によって折り合わせ部１ｈの前方部分（溶着部１ｃの前方部分に対応する）が溶着される。ここで、第１駆動ローラ４２は、例えば、反時計方向に回動する。
【００３０】
フィルム帯状体１０１が或る長さだけ前方に搬送されると、図３Ｃに示されるように、第２搬送ユニット６０の従動ローラ６１が下方に移動し、フィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によって挟持され、その後、第１従動ローラ４１が上方に移動する。すなわち、フィルム帯状体１０１は、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２から、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２に受け渡される。そして、フィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によって挟持されながら前方に搬送される。ここで、第２駆動ローラ６２は、例えば、反時計方向に回動する。
【００３１】
次に、溶着ローラ３１が上方に移動することによって、折り合わせ部１ｈにおける前方部分（溶着部１ｃの前方部分に対応する）の溶着が完了すると、図３Ｄに示されるように、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２は、フィルム帯状体１０１の搬送を停止する。そして、溶断ユニット５０の溶断刃５１が下方に移動し、フィルム帯状体１０１の前端部を溶断して、フィルム帯状体１０１の前方溶断端１ａ（搬送方向Ｘの下流側の溶断部）が形成される。なお、溶断ユニット５０の溶断刃５１が下方に移動する直前に、第２従動ローラ６１が上昇するように構成してもよい。そうすれば、溶断時において、フィルム帯状体１０１に皺が発生することを効果的に防ぐことができる。また、溶着ユニット３０の溶着ローラ３１が下方に移動してフィルム帯状体１０１に当接する直前に、フィルム帯状体１０１を搬送するように構成してもよい。そうすれば、溶着時において、フィルム帯状体１０１での穴開きが発生することを効果的に防ぐことができる。
【００３２】
次に、図３Ｅに示されるように、溶断刃５１が上方に移動し、その後、図３Ｆに示されるように、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２が、溶断されたフィルム帯状体１０１の搬送方向Ｘの下流側の部分（不要なフィルムシート体）を前方に搬送して、包装部１３の搬送面１３１から除去する。そして、第２従動ローラ６１が上方に移動する。その結果、前方溶断端１ａと前方に形成された溶着部１ｃの一部分とによって前方が袋状に構成されたフィルム帯状体１０１が作成される。以上のプロセスにより、初期のフィルム帯状体１０１から、被包装物１１０を包装するための袋状のフィルム帯状体１０１を予め作成するという準備動作が完了する。
【００３３】
次に、図３Ｇに示されるように、前方溶断端１ａと前方に形成された溶着部１ｃの一部分とによって前方が袋状に構成されたフィルム帯状体１０１の中に被包装物１１０が装填される。そして、センサ５２が被包装物１１０の前端２ａ（搬送方向Ｘの下流側の端部）を検出すると、図３Ｈに示されるように、第１従動ローラ４１が下方に移動し、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって挟持される。このとき、詳細を後述するように、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２による圧接状態での挟持によって、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１についての正味の全体厚みｔが測定される。したがって、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２は、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１の正味の全体厚みｔを測定する全体厚み測定部として働いている。
【００３４】
次に、図３Ｉに示されるように、溶着ローラ３１が下方に移動してフィルム帯状体１０１に圧接する。そして、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって挟持されながら前方に搬送されると、溶着ローラ３１によって折り合わせ部１ｈが溶着される。
【００３５】
図３Ｉにおいて、フィルム帯状体１０１が第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって前方に搬送されるのと略同時に、加熱された溶着ローラ３１がフィルム帯状体１０１に圧接する。それによって、前方に形成された溶着部１ｃの一部分に続いて、後方に形成された溶着部１ｃの一部分が形成される。
【００３６】
図３Ｊに示されるように、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が或る長さだけ前方に搬送されると、図３Ｋに示されるように、第２従動ローラ６１が下方に移動する。その結果、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によって挟持され、その後、第１従動ローラ４１が上方に移動する。そして、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によって挟持されながら前方に搬送される。
【００３７】
次に、センサ５２が被包装物１１０の後端２ｂ（搬送方向Ｘの上流側の端部）を検出すると、図３Ｌに示されるように、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によってさらに或る長さだけ前方に搬送され、被包装物１１０の後端２ｂが溶断刃５１よりも前方に位置する。それと同時に、溶着ローラ３１が上方に移動する。
【００３８】
図３Ｌでは、上述したように、センサ５２によって被包装物１１０の後端２ｂが検出されると、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、或る長さだけ前方に搬送される。上記の或る長さとは、センサ５２が被包装物１１０の後端２ｂを検出した後、溶断刃５１によってフィルム帯状体１０１を溶断するまでの長さであり、後端検出後の溶断長さということができる。当該後端検出後の溶断長さは、センサ５２及び溶断刃５１の間での搬送方向の長さに対して、後端空きスペース３の搬送方向長さ３ｂ（以下、後端空き長さ３ｂという。）を加算したものである。センサ５２及び溶断刃５１の間での搬送方向の長さは、包装装置１０におけるセンサ５２及び溶断刃５１の配置間隔によって一義的に決まる固定設定値である。これに対して、後端空き長さ３ｂは、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２による圧接状態での挟持によって測定された正味の全体厚みｔに応じて変動する後方溶断長さである。
【００３９】
制御部は、後端空き長さ３ｂを、例えば、全体厚みｔが、１ｍｍ以下である場合に約１７ｍｍに、包装装置１０における仕様上の最大厚みである２０ｍｍである場合に３５ｍｍにそれぞれ設定する。なお、全体厚みｔに対する後端空き長さ３ｂの値のそれぞれは、記憶部としてのＲＯＭに「データテーブル」として記憶する態様とすることができる。また、制御部は、全体厚みｔに対する後端空き長さ３ｂの値を、ＲＯＭに記憶された算出式によって算出する態様であってもよい。したがって、後端空き長さ３ｂは、測定された全体厚みｔに応じて自動的に求められる。なお、後端空き長さ３ｂは、被包装物１１０の後端２ｂが第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２のニップ部に差し掛かってから所定長さ以内に収まるように上限値が決められている。
【００４０】
次に、図３Ｍに示されるように、溶断刃５１が下方に移動し、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１の後端部を溶断して、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１において、後方溶断端１ｂ（搬送方向Ｘの上流側の溶断部）が形成される。その結果、被包装物１１０がフィルム帯状体１０１の中に包装された包装体１が作成される。それと同時に、次のフィルム帯状体１０１の前方溶断端１ａ（搬送方向Ｘの下流側の溶断部）も形成される。
【００４１】
次に、図３Ｎに示されるように、包装体１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によって挟持されながら前方に搬送される。そして、図３Ｏに示されるように、第２従動ローラ６１が上方に移動する。
【００４２】
以後、図３Ｇ乃至図３Ｏの動作を繰り返すことによって、被包装物１１０がフィルム帯状体１０１の中に包装された包装体１が形成される。
【００４３】
次に、この発明の一実施形態に係る包装体１の包装方法について、図４Ａ、４Ｂ及び５を参照しながら詳細に且つ具体的に説明する。
【００４４】
図５において、被包装物１１０が、前方溶断端１ａと前方に形成された溶着部１ｃの一部分とによって前方が袋状に構成されたフィルム帯状体１０１の中に装填される（ステップＳ１０）。
【００４５】
被包装物１１０が前方溶断端１ａの方まで装填されているか否かを検出するために、センサ５２が被包装物１１０の前端２ａ（搬送方向Ｘの下流側の端部）を検出しているか否かを制御部が判断する（ステップＳ１２）。センサ５２が被包装物１１０の前端２ａを検出していない場合、制御部がエラーに関する報知を行って、被包装物１１０を前方溶断端１ａの方までさらに差し入れることを使用者に促す。センサ５２が被包装物１１０の前端２ａを検出しないと、溶着ローラ３１、第１従動ローラ４１、溶断刃５１、第２従動ローラ６１、第１駆動ローラ４２及び第２駆動ローラ６２等は、動作しない。
【００４６】
センサ５２が被包装物１１０の前端２ａを検出すると、第１従動ローラ４１が下降する（ステップＳ１４）。このとき、第１駆動ローラ４２は、停止している。第１従動ローラ４１の下降により、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって圧接状態で挟持される。被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって圧接状態で挟持されることにより、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１についての正味の全体厚みｔが測定される（ステップＳ１６）。
【００４７】
被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１についての正味の全体厚みｔの測定が完了すると、制御部としてのＣＰＵは、正味の全体厚みｔの測定値をＲＡＭに記憶するとともに、後端空き長さ３ｂ及び後端検出後の溶断長さを自動的に求めるように制御する。
【００４８】
第１駆動ローラ４２を駆動させることにより、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２で形成されるニップ部によって前方に搬送される。第１駆動ローラ４２の駆動と同時に、加熱された溶着ローラ３１が下降して、溶着動作を開始する（ステップＳ２０）。すなわち、加熱された溶着ローラ３１が折り合わせ部１ｈに圧接することにより、前方に形成された溶着部１ｃの一部分に続いて、後方に形成された溶着部１ｃの一部分が、折り合わせ部１ｈに形成される。
【００４９】
フィルム帯状体１０１の中に装填された被包装物１１０の前端２ａが、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２で形成されるニップ部のところまで搬送されて、被包装物１１０が第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２で形成されるニップ部のところに受け渡される（ステップＳ２２）。被包装物１１０の前端２ａが第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２のところに搬送されると、第２従動ローラ６１が下降する（ステップＳ２４）。その結果、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２で形成されるニップ部によって挟持される。その後、第１従動ローラ４１が上昇して（ステップＳ２６）、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２のニップ部によるニップを解除する。その結果、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２で形成されるニップ部によって前方に搬送される。
【００５０】
次に、センサ５２が被包装物１１０の後端２ｂ（搬送方向Ｘの上流側の端部）を検出したか否かを制御部が判断する（ステップＳ２８）。センサ５２が被包装物１１０の後端２ｂを検出するまで、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２で形成されるニップ部によって前方に搬送される。センサ５２が被包装物１１０の後端２ｂを検出すると、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、被包装物１１０の後端２ｂが溶断刃５１よりも前方に位置するように、第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２によって、測定された正味の全体厚みｔに応じて変化する後端検出後の溶着長さで前方に搬送される（ステップＳ３０）。被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が後端検出後の溶着長さで搬送されるのが完了したのと同時に、溶着ローラ３１が上昇して（ステップＳ３２）、溶着動作を終了する。ステップＳ２０での溶着動作の開始から、ステップＳ３２での溶着動作の終了までの間に、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１の後方に形成された溶着部１ｃと、次のフィルム帯状体１０１の前方に形成された溶着部１ｃの一部分とが、折り合わせ部１ｈにおいて搬送方向Ｘに延びるように形成される。
【００５１】
第２従動ローラ６１が上昇して（ステップＳ３４）、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２のニップ部によって挟持されることを解除して、前方への搬送動作を一時的に停止する。次に、溶断刃５１が下降して、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１の後端部を溶断する（ステップＳ３６）。当該溶断によって、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１では後方溶断端１ｂ（搬送方向Ｘの上流側の溶断部）が形成される。その結果、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１は、被包装物１１０がフィルム帯状体１０１の中に包装された包装体１となる。それとともに、次のフィルム帯状体１０１として、前方溶断端１ａと前方に形成された溶着部１ｃの一部分とを有する袋状のフィルム帯状体１０１が形成されている。
【００５２】
第２従動ローラ６１が下降して（ステップＳ３８）、包装体１について第２従動ローラ６１及び第２駆動ローラ６２で形成されるニップ部による前方への搬送を再開する。そして、包装体１が排出部１４に排出される（ステップＳ４０）。その後、第２従動ローラ６１が上昇して（ステップＳ４２）、前方への搬送動作を一時的に停止して、一連の搬送、溶着、溶断の各動作が完了する。
【００５３】
以後、上述した動作を繰り返すことによって、被包装物１１０がフィルム帯状体１０１の中に包装された包装体１が順次作成される。
【００５４】
図４Ａ及び４Ｂは、上述した包装方法によって作成された包装体１を示している。図４Ａに示すように、包装体１は、溶断によって形成された前方溶断端１ａ及び後方溶断端１ｂと、フィルム帯状体１０１の側端部１ｇ同士を重ね合わせることによって形成された折り合わせ部１ｈと、を有する。折り合わせ部１ｈにおいては、搬送方向Ｘの前方に形成された溶着部１ｃの一部分と後方に形成された溶着部１ｃの一部分とが、一直線上に延在することによって、直線状の溶着部１ｃを形成している。
【００５５】
被包装物１１０が包装された包装体１では、被包装物１１０の前端２ａがフィルム帯状体１０１の前方溶断端１ａに対して実質的に突き当たっている。被包装物１１０の後端２ｂとフィルム帯状体１０１の後方溶断端１ｂとの間の搬送方向Ｘには、後端空きスペース３が形成されている。したがって、被包装物１１０の後端２ｂは、フィルム帯状体１０１の後方溶断端１ｂから、後端空き長さ３ｂで離間している。
【００５６】
ここで、後端空き長さ３ｂは、（後端検出後の溶断長さ）−（センサ５２及び溶断刃５１の間での搬送方向の長さ）という式で算出され、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２でニップすることによって測定された正味の全体厚みｔに応じて調整される値である。
【００５７】
したがって、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２でニップすることによって測定された正味の全体厚みｔに応じて、包装体１における後端空き長さ３ｂが自動的に調整されるので、全体厚みｔに応じた適切な長さを有する後端空きスペース３が形成され、包装作業の自動化の推進、包装体１の包装品質の向上、樹脂製のフィルム帯状体１０１の使用量の適正化を図ることができる。
【００５８】
なお、上記実施形態は、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２でニップすることによって測定された正味の全体厚みｔに応じて、包装体１における後端空き長さ３ｂを自動的に調整する態様であるが、操作パネルの入力操作部を通じて、使用者の望む任意の数値が入力可能であるように構成することもできる。
【００５９】
次に、この発明に係る包装装置１０において使用される第１搬送ユニット４０，第２搬送ユニット６０の構成について、図６Ａ乃至図６Ｆを参照しながら詳細に且つ具体的に説明する。
【００６０】
図６Ａ乃至図６Ｆに示した第１搬送ユニット４０及び第２搬送ユニット６０の各搬送機構は、同じ機構を有するように共通化されたユニットである。第１搬送ユニット４０及び第２搬送ユニット６０は、それぞれ、駆動モータ３００の取り付けられた上ユニット３２５と、包装体１等を搬送するための従動ローラ３４３と、従動ローラ３４３が弾性的に支持された状態で取り付けられた下ユニット３３５と、駆動モータ３００の回転駆動力を従動シャフト３０５に伝達する駆動力伝達機構と、駆動モータ３００の回転駆動力を下ユニット３３５の上下駆動力に変換する駆動力変換機構と、を備えている。下ユニット３３５が上ユニット３２５に対して上下に移動自在であるように支持されている。従動ローラ３４３は、第１搬送ユニット４０では第１従動ローラ４１に対応し、第２搬送ユニット６０では第２従動ローラ６１に対応する。
【００６１】
上ユニット３２５は、駆動源としての駆動モータ３００と、左右一対の上ガイドレール３２４の取り付けられた上フレーム部３２１と、従動シャフト３０５を回動自在に支持する左右一対の上支持部３２２と、を備える。左右の上支持部３２２が、上フレーム部３２１から直角に屈曲して延在するように形成されている。駆動モータ３００が左側の上支持部３２２にビス等で取り付けられている。下ユニット３３５についての上位の退避位置を検出するフォトセンサ３０９が、上フレーム部３２１の表面側上部にビス等で取り付けられている。フォトセンサ３０９は、例えば離間配置された一対の発光部と受光部とを備えている。
【００６２】
駆動モータ３００は、例えば、駆動パルスの数に比例して回転量が規定されるステッピングモータや、エンコーダによって回転量が検出されるサーボモータである。駆動モータ３００の駆動シャフト３０１に取り付けられたプーリ３０２と、従動シャフト３０５に取り付けられたプーリ３０６とが、無端ベルト３０３を介して、連結されていて、駆動モータ３００の回転駆動力が従動シャフト３０５に伝達される。したがって、プーリ３０２とプーリ３０６と無端ベルト３０３とにより、駆動力伝達機構が構成されている。
【００６３】
搬送方向Ｘに直交する横方向（すなわち左右方向）に延びる従動シャフト３０５は、左右の上支持部３２２に形成された開口部によって軸支されており、左右の上支持部３２２に対して中央寄りの位置においてそれぞれ取り付けられた一対のピニオン３１０を有する。各ピニオン３１０は、下ユニット３３５に取り付けられた後述するラック３１１と噛合している。各ピニオン３１０は、駆動力伝達機構を介して駆動モータ３００と連動する従動シャフト３０５の回転運動を下ユニット３３５の上下の直線運動に変換する。すなわち、従動シャフト３０５のピニオン３１０と、下ユニット３３５のラック３１１とは、駆動力変換機構として働く。したがって、左右に設けられたピニオン３１０及びラック３１１からなる駆動力変換機構により、駆動モータ３００の回転駆動力を下ユニット３３５の上下駆動力に変換することができる。
【００６４】
下ユニット３３５は、従動ローラ３４３と、左右のラック支持部３３２と、左右一対の下ガイドレール３３４の取り付けられた下フレーム部３３１と、従動ローラ３４３を回動自在に弾性的に支持する左右一対の搬送ローラ取付部３４２と、を備える。
【００６５】
左右の搬送ローラ取付部３４２が、下フレーム部３３１の下部から直角に屈曲して延在するように形成されている。左右のラック支持部３３２が、下フレーム部３３１の上部から直角に屈曲して延在するように形成されている。左側の搬送ローラ取付部３４２の外側には、センサ支持部３１２が、ストッパ面３３０を介して、搬送ローラ取付部３４２に対して離間して対向するように形成されている。
【００６６】
圧接検出手段３５０は、フォトセンサ３１９と先端突出部３６１とを備える。当該先端突出部３６１は、従動ローラ３４３の軸体３４０の一端（図６Ｃ等においては左端）からフォトセンサ３１９に向けて横方向の外方に延びる細い棒状体である。先端突出部３６１は、フォトセンサ３１９を構成する発光部と受光部との間に位置するように構成されている。先端突出部３６１とフォトセンサ３１９とは、実質的に、従動ローラ３４３の軸体３４０の回転軸上に整列配置されている。
【００６７】
なお、先端突出部３６１は、必ずしも従動ローラ３４３の軸体３４０から同軸で延びている必要はなく、従動ローラ３４３を一体的に軸支する軸支持部材３３７の上端面や側端面からフォトセンサ３１９に向けて横方向の外方に延びていてもよい。すなわち、圧接検出手段３５０の一部として働く先端突出部３６１は、従動ローラ３４３の軸体又は軸支持部材３３７からフォトセンサ３１９に向けて延びる構成とすることができる。また、先端突出部３６１は、軸支持部材３３７の上下のスライド移動方向に対して傾斜して配置されていてもよい。このように、従動ローラ３４３と一体になって移動する、従動ローラ３４３の軸体３４０あるいは軸支持部材３３７に形成される先端突出部３６１が、圧接検出手段３５０の一部分を構成しているので、圧接検出手段３５０の簡易化、部品点数の削減、低コスト化に貢献する。
【００６８】
従動ローラ３４３の圧接部３４１が包装体１等に圧接しているか否かを検出する圧接検出手段としてのフォトセンサ３１９が、最も下方に押し下げられた非圧接位置にある従動ローラ３４３から延びる先端突出部３６１に対向するように、センサ支持部３１２の内側側面に取り付けられている。例えば、フォトセンサ３１９の取付部がセンサ支持部３１２に形成された挿入孔に嵌挿されることで、フォトセンサ３１９がセンサ支持部３１２に固定されている。センサ支持部３１２は、第１取付部材として働く。
【００６９】
フォトセンサ３１９は、例えば離間した一対の発光部と受光部とを備えている。フォトセンサ３１９の発光部から放射された光が、最も下方に押し下げられた非圧接位置にある従動ローラ３４３の先端突出部３６１で遮光されて受光部で受光できなくなることにより、従動ローラ３４３の非圧接位置が検出される。そして、フォトセンサ３１９は、従動ローラ３４３が非圧接位置にあるという電気信号を発する。非圧接位置においては、フォトセンサ３１９と先端突出部３６１とが、横方向に一列に整列配置されている。逆に、圧接位置においては、従動ローラ３４３が包装体１等に当接してから従動ローラ３４３につながった先端突出部３６１が押し上げられるために、フォトセンサ３１９と先端突出部３６１とが、横一列の整列配置から外れた状態になり、フォトセンサ３１９は、従動ローラ３４３が圧接位置にあるという電気信号を発する。なお、コストダウンの目的で、第１搬送ユニット１０で測定された全体厚みｔのデータを、そのまま第２搬送ユニット６０で用いるようにすれば、第２搬送ユニット６０におけるフォトセンサ３１９を省略することも可能である。
【００７０】
したがって、従動ローラ３４３の圧接部３４１が包装体１等に対して当接してから後述する圧縮バネ３４８による押圧力に抗して押し上げられることによって、従動ローラ３４３の包装体１等に対する圧接位置が検出される。このように、従動ローラ３４３が圧接検出手段を兼ねることによって、圧接検出手段を簡易に且つ安価に構成することができる。なお、従動ローラ３４３が最も下方に押し下げられて当該従動ローラ３４３の圧接部３４１が包装体１等に対して当接及び圧接が行われていない非圧接位置は、フォトセンサ３１９による圧接状態の検出が行われずに次の圧接状態になるのを待機している状態にあるので、待機位置又はホーム位置と呼ぶことができる。
【００７１】
上フレーム部３２１の上ガイドレール３２４と下フレーム部３３１の下ガイドレール３３４とが滑動自在に係合して、下フレーム部３３１が上フレーム部３２１に対して上下にスライド移動することができるように構成されている。また、左右のピニオン３１０に噛合する左右のラック３１１が、左右のラック支持部３３２の外側面のそれぞれに対して、ビス等で取り付けられている。
【００７２】
上位の退避位置を検出するフォトセンサ３０９の離間した一対の発光部と受光部との間を検出バー３５２が自在に挿通できるように、検出バー３５２が、左側のラック支持部３３２の上端に設けられている。図６Ａに示した例では、フォトセンサ３０９の発光部から放射された光が、検出バー３５２で遮光されて、フォトセンサ３０９の受光部で受光できなくなることにより、下ユニット３３５の上位の退避位置が検出される。そして、フォトセンサ３０９は、下ユニット３３５が上位の退避位置にあるという電気信号を発する。上述した待機位置（ホーム位置）は、フォトセンサ３０９によって検出された退避位置から、適宜のストロークで下動させた位置である。初期作動状態では、従動ローラ３４３が待機位置に位置するよりも、上位の退避位置に位置することにより、規定の厚みよりも大きなサイズの包装体１等が誤って混入・搬送されたとしても、混入・搬送された包装体１等が従動ローラ３４３と衝突すること無く安全に且つ確実に下流側に搬送される。なお、図６Ｆでは、下ユニット３３５が下方の位置にあり、フォトセンサ３０９の発光部から放射された光が、検出バー３５２で遮光されずに、フォトセンサ３０９の受光部で受光される。
【００７３】
駆動モータ３００が回動すると、無端ベルト３０３を介して従動シャフト３０５が回動する。従動シャフト３０５の回動により、ピニオン３１０及びラック３１１を介して、下ユニット３３５が上下にスライド移動する。下ユニット３３５においては、後述するように、従動ローラ３４３が、左右の圧縮バネ３４８で下向きに付勢された左右の軸支持部材３３７を介して、左右の搬送ローラ取付部３４２に弾性的に支持されている。弾性体としての圧縮バネ３４８は、好適には、高温でもへたりの少ない、耐熱性や剛性に優れた金属材料（例えばピアノ線やステンレス鋼線）から構成されている。したがって、駆動モータ３００が回動すると、下ユニット３３５は、上位の退避位置と下位の圧接位置との間を往復運動する。このとき、下ユニット３３５は、駆動モータ３００の回転駆動力により、従動ローラ３４３が包装体１等から離間した状態にある離間動作、又は、従動ローラ３４３が包装体１等を圧接した状態にある圧接動作（全体厚みｔを測定する全体厚み測定動作を含む。）のいずれかを行う。
【００７４】
第１従動ローラ４１及び第２従動ローラ６１としての従動ローラ３４３は、溶断ユニット５０の溶断部材５１の近傍に配置されるために、溶断部材５１からの熱の影響を受けやすくなっているので、熱伝導性や耐熱性や剛性に優れた金属材料（例えばステンレス）から構成されていることが好ましい。当該構成により、従動ローラ３４３は、包装体１等を安定して押圧・搬送することができる。
【００７５】
従動ローラ３４３の軸体３４０を軸支する左右の軸支持部材３３７は、幅の狭いガイド部３３９と、ガイド部３３９よりも幅の広いフランジ部３４４と、軸体３４０が挿入される軸穴３４９と、圧縮バネ３４８の下端部を受け入れる凹部３３８と、をそれぞれ有する。軸支持部材３３７のガイド部３３９は、フランジ部３４４によって回転軸方向の変位が規制されながら、搬送ローラ取付部３４２のガイド溝３４７に沿って上下にスライド移動するように構成されている。その結果、左右の軸支持部材３３７で軸支された従動ローラ３４３は、圧縮バネ３４８を介して、搬送ローラ取付部３４２とセンサ支持部３１２と下フレーム部３３１とを含む第１取付部材（以下、第１取付部材等という。）に対して、上下にスライド移動することができる。したがって、従動ローラ３４３を回動自在に軸支する左右の軸支持部材３３７が、第２取付部材を構成する。なお、ガイド溝３４７の上下方向の長さは、従動ローラ３４３のスライド移動可能量（ストローク）を規定する。
【００７６】
他方、左右の搬送ローラ取付部３４２は、軸体３４０の回転軸方向に直交する上下方向に延びるガイド溝３４７を備えている。ガイド溝３４７の上部には、下向きに突出する突起３２９が形成されており、突起３２９が圧縮バネ３４８の上端部と係合し、圧縮バネ３４８の上向きの動きを規制する。ガイド溝３４７の下端部には、軸支持部材３３７のフランジ部３４４を係止して軸支持部材３３７の下限位置を規定するストッパ面３３０が形成されている。ストッパ面３３０は、搬送ローラ取付部３４２とセンサ支持部３１２とをつなぐ横方向に延びる接続面である。
【００７７】
圧縮バネ３４８は、軸支持部材３３７の凹部３３８と、搬送ローラ取付部３４２の突起３２９との間で係合保持される。すなわち、圧縮バネ３４８は、圧縮バネ３４８が押圧力を発揮できる圧縮状態にあって、軸支持部材３３７と搬送ローラ取付部３４２との間で係合保持されている。従動ローラ３４３を支持する軸支持部材３３７が、搬送ローラ取付部３４２のガイド溝３４７に沿って上向きにスライド移動するとき、逆に言えば、下ユニット３３５における第１取付部材等が下向きにスライド移動するとき、圧縮バネ３４８を圧縮する。そして、圧縮バネ３４８の圧縮量に比例して、軸支持部材３３７すなわち従動ローラ３４３を下向きに押圧する押圧力が発生する。
【００７８】
したがって、従動ローラ３４３の圧接部３４１が包装体１等に対して圧接位置にあることが圧接検出手段３５０で検出されたあと、第１取付部材等を含む下ユニット３３５がさらに下向きにスライド移動することができる。圧接状態では、そのスライド移動量に比例した押圧力が発生する。発生した押圧力により、従動ローラ３４３の圧接部３４１が包装体１等に圧接してニップ状態になる。すなわち、軸支持部材３３７の下面が、搬送ローラ取付部３４２の横方向に延びるストッパ面３３０で係止される下限位置（すなわち当接位置）から、圧縮バネ３４８の圧縮量すなわち従動ローラ３４３が上向きに変位する変位量が一定になるように制御される。当該制御により、従動ローラ３４３を下向きに押圧する押圧力を所定の一定の大きさにすることができる。一定の大きさを持った当該押圧力を包装体１等に対して印加しながら包装体１等を搬送方向下流側に搬送するので、当該押圧力はニップ搬送力と呼ぶことができる。
【００７９】
なお、従動ローラ３４３が包装体１等と圧接する圧接位置から、次の圧接動作に備える待機位置まで戻る場合、圧縮バネ３４８の押圧力により、従動ローラ３４３を軸支する左右の軸支持部材３３７の下面が、搬送ローラ取付部３４２のストッパ面３３０で係止されるまで、搬送ローラ取付部３４２がスライド移動する。
【００８０】
第１搬送ユニット４０及び第２搬送ユニット６０において、各従動ローラ３４３は、圧縮バネ３４８を介して、第１取付部材等を含む下ユニット３３５にそれぞれ連結されている。駆動モータ３００の回転駆動力により、第１取付部材等を含む下ユニット３３５が上下にスライド移動することに伴って、従動ローラ３４３が上下にスライド移動するが、第１取付部材等を含む下ユニット３３５の置かれている状態により、第１取付部材等の挙動と従動ローラ３４３の挙動とが異なる。
【００８１】
従動ローラ３４３及び第１取付部材等を含む下ユニット３３５が取り得る状態を整理すると、上方から下方に向けて順に、包装体１等との衝突を回避するための上位の退避位置と、従動ローラ３４３の圧接部３４１が包装体１等に対して非当接である待機位置と、従動ローラ３４３の圧接部３４１が包装体１等に当接する当接位置と、従動ローラ３４３が包装体１等に圧接する圧接位置と、になる。
【００８２】
上述したように、駆動モータ３００の回転駆動力により、下ユニット３３５が上下にスライド移動する。例えば、駆動モータ３００がある方向に回転すると、下ユニット３３５が下方にスライド移動して、下ユニット３３５が、順に、退避位置、待機位置、当接位置、及び、圧接位置の各位置を取ることができる。そして、駆動モータ３００が逆方向に回転すると、下ユニット３３５が上方にスライド移動して、下ユニット３３５が、順に、圧接位置、当接位置、待機位置、及び、退避位置の各位置を取ることができる。
【００８３】
退避位置から当接位置までの間は、従動ローラ３４３と、第１取付部材等を含む下ユニット３３５とが、一体的に上下にスライド移動する。これに対して、当接位置から圧接位置までの間は、従動ローラ３４３と、第１取付部材等を含む下ユニット３３５とは異なった動きをする。
【００８４】
すなわち、従動ローラ３４３は、包装体１等に当接することで、それ以上移動することが制限されるために静止状態となる。それに対して、第１取付部材等を含む下ユニット３３５は、包装体１等に向けてさらにスライド移動することができる。第１取付部材等を含む下ユニット３３５が包装体１等に最も近づいたときが圧接位置となる。このとき、圧縮バネ３４８の圧縮が行われるために、圧縮バネ３４８からの押圧力が発生する。その結果、圧接位置では、圧縮バネ３４８の圧縮量に比例した、従動ローラ３４３を下向きに押圧する押圧力が発生するので、従動ローラ３４３が包装体１等に圧接することになる。圧縮バネ３４８の圧縮量をある一定量に規定すると、押圧力が所定の一定の大きさになる。そして、搬送ローラ（第１駆動ローラ４２及び第２駆動ローラ６２）が回動すると、圧接位置にある従動ローラ３４３は、常に所定の一定で適切な大きさの押圧力を印加しながら包装体１等を搬送するようになる。
【００８５】
例えば、圧接検出手段３５０によって圧接位置が検出されてから、第１取付部材等を含む下ユニット３３５が包装体１等に向けて変位する変位量（圧縮バネ３４８の圧縮量）が所定の一定量になるように、駆動モータ３００による駆動量が制御される。例えば、ステッピングモータでは、駆動パルス数により回転量が制御される。また、サーボモータでは、エンコーダ（回転検出器）によってサーボモータの回転量が検出されて所定のフィードバック制御が行われる。その結果、駆動シャフト３０１や従動シャフト３０５の回転量が制御されて、第１取付部材等を含む下ユニット３３５の変位量が制御される。それにより、圧縮バネ３４８の圧縮量が所定の一定量に制御され、従動ローラ３４３による押圧力が所定の一定で適切な大きさに制御される。
【００８６】
第１搬送ユニット４０及び第２搬送ユニット６０によれば、包装体１等を安全に且つ安定して搬送できることに加えて、圧接検出手段３５０の構成及び第１取付部材等を含む下ユニット３３５を包装体１に対して接離自在に移動させるための第１取付部材等の駆動機構がそれぞれ簡易であるので、更なる低コスト化を図ることができる。
【００８７】
上記構成の第１搬送ユニット（第１搬送部）４０では、第１駆動ローラ４２と、第１駆動ローラ４２に対して接離自在に構成された第１従動ローラ４１と、第１従動ローラの接離を検出する圧接検出手段３５０とが、全体厚み測定部の構成要素として働いている。
【００８８】
第１搬送部としての第１搬送ユニット４０では、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって圧接状態で挟持されたときの挟持間隔が、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１の正味の全体厚みｔになる。圧接状態での挟持間隔は、第１従動ローラ４１が退避位置から第１駆動ローラ４２と圧接するローラ圧接位置まで移動するときの最大ストロークから、第１従動ローラ４１が退避位置から被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１に圧接状態で挟持する圧接位置まで移動するときの挟持ストロークを差し引くことによって算出される。なお、ローラ圧接位置は、通常の圧接位置のように被包装物１１０毎に変動するものでないため、組み立てられた包装装置１０に固有の初期設定値としてＲＯＭに記憶される。
【００８９】
第１従動ローラ４１においては、金属製の軸体３４０等に起因したそれ自身の比較的大きな重力と、圧縮バネ３４８によって第１駆動ローラ４２に向けて付勢する押圧力と、が働いている。これらの力に抗して第１従動ローラ４１を上方に移動させるためには、比較的大きな力を必要とする。そして、第１従動ローラ４１の自重及び押圧力からなる力は、第１従動ローラ４１を被包装物１１０に対して圧接させる圧接力として働く。
【００９０】
なお、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が、第１従動ローラ４１及び第１駆動ローラ４２によって圧接状態ではなくて当接状態で挟持されたときには、挟持間隔が、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１の当接状態での全体厚みｔになる。当接状態での挟持間隔（全体厚みｔ）は、第１従動ローラ４１が退避位置から第１駆動ローラ４２と当接するローラ当接位置まで移動するときの最大ストロークから、第１従動ローラ４１が退避位置から被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１に当接状態で挟持する当接位置まで移動するときの挟持ストロークを差し引くことによって算出される。なお、ローラ当接位置も、組み立てられた包装装置１０に固有の初期設定値としてＲＯＭに記憶される。後述するように、圧接状態の方が、当接状態よりも全体厚みｔを正確に測定することができる。
【００９１】
被包装物１１０が全体的に平坦ではなく、反っていたり膨らんでいたりする場合（以下、単に、「反っている」や「反った」という。）がある。そのような場合、上記圧接力を備える第１従動ローラ４１が被包装物１１０に圧接することによって、反った状態の被包装物１１０を平坦な状態に矯正することができる。第１従動ローラ４１が被包装物１１０に圧接することによって、反った状態の被包装物１１０が平坦な状態に矯正され、平坦な状態に矯正された被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１が測定される。その結果、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１についての正味の全体厚みｔを測定することができる。
【００９２】
上記構成によれば、新たな全体厚み測定部を設置することなく、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１についての正味の全体厚みｔを正確に且つ低コストで測定することができる。
【００９３】
なお、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１についての全体厚みｔを測定する全体厚み測定部として、公知の厚み検出センサ（接触式、光学式、超音波式等のセンサ）を、包装装置１０において別途に設ける構成とすることもできる。
【００９４】
例えば、接触式の厚み検出センサでは、一般的に、検出レバーが被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１に軽く当接するだけであるため、上記第１従動ローラ４１による圧接力は働かない。公知の厚み検出センサを用いた場合、被包装物１１０に対する圧接力が実質的に働かず、大きく反った被包装物１１０を平坦な状態に矯正することができないため、大きく反った被包装物１１０の測定には適していない。しかしながら、大きく反った被包装物１１０であっても高い測定精度を必要としない場合や、大きく反っていない被包装物１１０を測定する場合や、厚みの薄い被包装物１１０を測定する場合には、上述した公知の厚み検出センサでも用いることができる。
【００９５】
したがって、全体厚み測定部としては、反った状態の被包装物１１０を平坦な状態に矯正して正味の厚みを測定することができる圧接力を備える第１従動ローラ４１を用いる態様が好適であるが、圧接力の働かない公知の厚み検出センサでも用いる態様とすることもできる。
【００９６】
次に、この発明に係る包装装置１０において使用される溶着ユニット３０の構成について、図７Ａ及び７Ｂを参照しながら詳細に且つ具体的に説明する。
【００９７】
図７Ａ及び７Ｂに示した溶着ユニット３０は、駆動モータ２００の取り付けられたメインフレーム２２１と、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１に溶着部１ｃを形成するための溶着フレーム２４１Ａと、溶着フレーム２４１Ａがスライド自在に弾性的に支持されたサブフレーム２３１と、駆動モータ２００の回転駆動力を従動シャフト２０５に伝達する駆動力伝達機構と、駆動モータ２００の回転駆動力をサブフレーム２３１の上下駆動力に変換する駆動力変換機構と、を備えている。左右一対のガイドレール２３４を介して、サブフレーム２３１がメインフレーム２２１に対して上下にスライド自在であるように構成されている。
【００９８】
メインフレーム２２１は、駆動源としての駆動モータ２００と、左右一対のガイドレール２３４の一方の取り付けられたメインフレーム本体２２３と、従動シャフト２０５を回動自在に支持する左右一対の支持部と、を備える。駆動モータ２００が左側の支持部にビス等で取り付けられている。サブフレーム２３１についての上位の退避位置を検出するフォトセンサ２０９が、メインフレーム本体２２３の表面側上部にビス等で取り付けられている。フォトセンサ２０９は、例えば離間配置された一対の発光部と受光部とを備えている。
【００９９】
駆動モータ２００は、例えば、駆動パルスの数に比例して回転量が規定されるステッピングモータや、エンコーダによって回転量が検出されるサーボモータである。駆動モータ２００の駆動シャフト２０１に取り付けられたプーリ２０２と、従動シャフト２０５に取り付けられたプーリ２０６とが、無端ベルト２０３を介して、連結されていて、駆動モータ２００の回転駆動力が従動シャフト２０５に伝達される。したがって、プーリ２０２とプーリ２０６と無端ベルト２０３とにより、駆動力伝達機構が構成されている。
【０１００】
搬送方向Ｘに直交する横方向（すなわち、図７Ａ及び７Ｂの左右方向）に延びる従動シャフト２０５は、左右の支持部に形成された開口部によって軸支されており、左右の支持部に対して中央寄りの位置においてそれぞれ取り付けられた一対のピニオン２１０を有する。各ピニオン２１０は、サブフレーム２３１に取り付けられた後述するラック２１１と噛合している。各ピニオン２１０は、駆動力伝達機構を介して駆動モータ２００と連動する従動シャフト２０５の回転運動をサブフレーム２３１の上下の直線運動に変換する。すなわち、従動シャフト２０５のピニオン２１０と、サブフレーム２３１のラック２１１とは、駆動力変換機構として働く。したがって、左右に設けられたピニオン２１０及びラック２１１からなる駆動力変換機構により、駆動モータ２００の回転駆動力をサブフレーム２３１の上下駆動力に変換することができる。
【０１０１】
サブフレーム２３１は、裏面側に左右一対のガイドレール２３４の他方が取り付けられているとともに、表面側に左右一対のガイドレール２２４の一方の取り付けられたサブフレーム本体２３２を備える。サブフレーム本体２３２の表面側の左右の側部には、ラック２１１がそれぞれ取り付けられている。
【０１０２】
溶着ローラ３１の溶着刃２３０が包装体１等に圧接しているか否かを検出する圧接検出手段としてのフォトセンサ２１９が、サブフレーム本体２３２の表面側に取り付けられている。溶着フレーム２４１Ａの上面には、上方に延在する上方突出部２６１が取り付けされている。
【０１０３】
フォトセンサ２１９は、例えば離間した一対の発光部と受光部とを備えている。フォトセンサ２１９の発光部から放射された光が、最も下方に押し下げられた非圧接位置にある溶着フレーム２４１Ａの上方突出部２６１で遮光されずに受光部で受光できることにより、溶着ローラ３１の溶着刃２３０の非圧接位置が検出される。そして、フォトセンサ２１９は、溶着刃２３０が非圧接位置にあるという電気信号を発する。逆に、圧接位置においては、溶着刃２３０が包装体１等に当接したあと溶着フレーム２４１Ａに取り付けられた上方突出部２６１が押し上げられる。そのために、フォトセンサ２１９の発光部から放射された光が、上方突出部２６１で遮光されて受光部で受光できなくなることにより、溶着刃２３０の当接が検出される。そして、フォトセンサ２１９は、溶着刃２３０が当接状態にあるという電気信号を発する。したがって、フォトセンサ２１９によって、溶着刃２３０が包装体１等に当接しているか否かについて検出することができる。
【０１０４】
図７Ｂに示すように、検出バー２５２がサブフレーム２３１の左側のラック支持部の上端に設けられ、フォトセンサ２０９がメインフレーム２２１の上部に設けられている。検出バー２５２が、上位の退避位置を検出するフォトセンサ２０９の離間した一対の発光部と受光部との間を自在に挿通できるように構成されている。図７Ｂに示した例では、フォトセンサ２０９の発光部から放射された光が、検出バー２５２で遮光されて、フォトセンサ２０９の受光部で受光できなくなることにより、溶着フレーム２４１Ａの上位の退避位置が検出される。そして、フォトセンサ２０９は、溶着フレーム２４１Ａが上位の退避位置にあるという電気信号を発する。
【０１０５】
駆動モータ２００が回動すると、無端ベルト２０３を介して従動シャフト２０５が回動する。従動シャフト２０５の回動により、ピニオン２１０及びラック２１１からなる駆動力変換機構とガイドレール２２４とを介して、サブフレーム２３１が上下にスライド移動する。
【０１０６】
溶着フレーム２４１Ａは、溶着フレーム本体２３７を備え、溶着フレーム本体２３７の上面に設けられた取付部を介して、左右一対のガイドレール２２４の他方に取り付けられている。サブフレーム２３１のサブフレーム本体２３２には開口２３３が形成されている。開口２３３を通じて、引張バネ２３５の上端が溶着フレーム２４１Ａの溶着フレーム本体２３７に接続され、引張バネ２３５の下端がサブフレーム２３１のサブフレーム本体２３２に接続されている。溶着フレーム２４１Ａがサブフレーム２３１に対して上方に移動すると、引張バネ２３５が引き伸ばされて、弾性力が発生する。当該弾性力は、引張バネ２３５の引張量に比例して、溶着ローラ３１を下向きに押圧する押圧力として働く。当該押圧力によって、溶着ローラ３１の溶着刃２３０が包装体１等に圧接することを可能にする。また、溶着フレーム２４１Ａの落下を規制する係止ストッパーが、サブフレーム２３１のサブフレーム本体２３２の上部に設けられており、溶着フレーム２４１Ａの溶着フレーム本体２３７の上側係止部で係止するように構成されている。
【０１０７】
溶着フレーム２４１Ａは、溶着ローラ３１の回転駆動源としての駆動モータ２２５と、左右一対のガイドレール２２４の他方に取り付けられた溶着フレーム本体２３７と、溶着ローラ３１を回動自在に支持する左右一対の支持部と、を備える。駆動モータ２２７が左側の取付板２２７にビス等で取り付けられている。駆動モータ２２７からの回転駆動力は、変速ギア２２６及び従動シャフトを介して、溶着ローラ３１に伝達される。
【０１０８】
溶着ローラ３１は、中心に位置する円柱状のヒータ部と、ヒータ部の回りを回転する中空の円筒状のローラ部と、ローラ部において周囲よりも径方向外側に突出した溶着刃２３０と、を備える。溶着刃２３０が、溶着フレーム本体２３７の下面に形成された切欠開口部から露出するように構成されている。溶着ローラ３１のヒータ部に通電すると、ヒータ部が加熱され、ヒータ部の熱がローラ部に伝わって、最終的に溶着刃２３０が所定の溶着温度に加熱される。例えば、溶着刃２３０は、約１５０度に加熱される。溶着動作においては溶着ローラ３１が高温になるため、溶着ローラ３１を囲むように保護カバー２２８が設けられている。なお、溶着ローラ３１において、ヒータ部からの溶着刃２３０への熱伝達が遅延する場合には、サーミスタ等のセンサにて測定した溶着ローラ３１周辺の雰囲気温度に基づいて、フィルム帯状体１０１の搬送速度を調整するように構成してもよい。例えば、溶着ローラ３１周辺の雰囲気温度が、所定の温度よりも低い場合は、フィルム帯状体１０１の搬送速度を遅らせるように制御すれば、上記熱伝達の遅延も解消することができる。
【０１０９】
なお、包装装置１０の電源をＯＦＦにしたときに、ステッピングモータやサーボモータからなる駆動モータ２００の静止保持力が働かないために、サブフレーム２３１及び溶着フレーム２４１Ａの自重で、加熱された溶着ローラ３１が落下してフィルム帯状体１０１を破損してしまう恐れがある。溶着ローラ３１の落下を防止するために、落下防止部材２７０が、メインフレーム２２１とサブフレーム２３１との間に介在配置されている。落下防止部材２７０は、例えば、サブフレーム２３１及び溶着フレーム２４１Ａの自重を支えて保持することができる磁力を有する永久磁石である。例えば、永久磁石がサブフレーム２３１の上部に取り付けされて、磁石のくっつく金属材料（例えば、鉄板）からなるメインフレーム２２１の上面に永久磁石が吸着することによって、サブフレーム２３１をメインフレーム２２１に固着させるように構成することができる。永久磁石の磁気固着力が駆動モータ２００の回転駆動力よりも小さくなるように構成されている。したがって、包装装置１０の電源をＯＮにすると、駆動モータ２００の回転駆動力が永久磁石の磁気固着力に打ち勝って、サブフレーム２３１がメインフレーム２２１から離脱して、下方に動くことができる。したがって、落下防止部材２７０の配設によって、サブフレーム２３１をメインフレーム２２１に対して着脱自在に取り付けることができる。また、フォトセンサ２０９によってサブフレーム２３１についての上位の退避位置が検出されているが、落下防止部材２７０によるサブフレーム２３１の固着位置は、サブフレーム２３１の退避位置よりも上位に位置している。
【０１１０】
上述したように、包装部１３が、溶着ユニット３０と、第１搬送ユニット４０と、溶断ユニット５０と、第２搬送ユニット６０と、から構成され、溶着ユニット３０の搬送方向Ｘの上流側には、フィルム折り部材２１が配設されている。包装装置１０は、複数種類の被包装物１１０の厚みに対応するべく、複数種類のフィルム折り部材２１が交換可能に構成されている。溶着プラテン３５がフィルム折り部材２１の上面に一体構成されているため、フィルム折り部材２１を交換すると、溶着ローラ３１の溶着刃２３０から溶着プラテン３５までの距離が変わってしまう。そのため、フィルム帯状体１０１の搬送タイミングや溶着開始タイミングの微調整が必要になる。
【０１１１】
フィルム折り部材２１の種別を判別するための方策として、例えば、使用者が操作パネルの入力操作部を介して入力する方法や、フィルム折り部材２１の形状を部分的に特徴的な形状に変えて、当該特徴的な形状をセンサによって検出する方法とすることができる。また、駆動モータ２００としてステッピングモータ又はサーボモータを用いた場合、溶着ローラ３１の溶着刃２３０が退避位置から溶着プラテン３５に圧接する位置まで移動するときの距離を、駆動パルス又はエンコーダの回転量をそれぞれ計測することによって、判別することもできる。
【０１１２】
次に、この発明に係る包装装置１０において使用される溶断ユニット５０の構成について、図８Ａ及び８Ｂを参照しながら詳細に且つ具体的に説明する。溶断フレーム２４１Ｂを除く基本的な構成が、上述した溶着ユニット３０の構成と共通しているので、溶着ユニット３０との相違点を中心に説明する。また、溶着ユニット３０における構成要素と実質的に同じ機能を有する構成要素については、同じ参照符号を付している。
【０１１３】
図８Ａ及び８Ｂに示した溶断ユニット５０は、駆動モータ２００の取り付けられたメインフレーム２２１と、被包装物１１０の装填されたフィルム帯状体１０１に前方溶断部１ａ及び後方溶断部１ｂを形成するための溶断フレーム２４１Ｂと、溶断フレーム２４１Ｂがスライド自在に弾性的に支持されたサブフレーム２３１と、駆動モータ２００の回転駆動力を従動シャフト２０５に伝達する駆動力伝達機構と、駆動モータ２００の回転駆動力をサブフレーム２３１の上下駆動力に変換する駆動力変換機構と、を備えている。左右一対のガイドレール２３４を介して、サブフレーム２３１がメインフレーム２２１に対して上下にスライド自在であるように構成されている。
【０１１４】
溶断ユニット５０のメインフレーム２２１は、駆動モータ２００と、左右一対のガイドレール２３４の一方の取り付けられたメインフレーム本体２２３と、従動シャフト２０５を回動自在に支持する左右一対の支持部と、フォトセンサ２０９と、を備える。従動シャフト２０５のピニオン２１０と、サブフレーム２３１のラック２１１とによって、駆動力変換機構が構成されている。
【０１１５】
溶断ユニット５０のサブフレーム２３１は、裏面側に左右一対のガイドレール２３４の他方が取り付けられているとともに、表面側に左右一対のガイドレール２２４の一方の取り付けられたサブフレーム本体２３２を備える。サブフレーム本体２３２の表面側の左右の側部には、ラック２１１がそれぞれ取り付けられている。
【０１１６】
メインフレーム２２１に設けられたフォトセンサ２０９の発光部から放射された光が、サブフレーム２３１に設けられた検出バー２５２で遮光されて、フォトセンサ２０９の受光部で受光できなくなることにより、溶断フレーム２４１Ｂの上位の退避位置が検出される。そして、フォトセンサ２０９は、溶断フレーム２４１Ｂが上位の退避位置にあるという電気信号を発する。駆動モータ２００の回動により、ピニオン２１０及びラック２１１からなる駆動力変換機構とガイドレール２２４とを介して、サブフレーム２３１が上下にスライド移動する。
【０１１７】
溶断フレーム２４１Ｂは、溶断フレーム本体２２２を備え、溶断フレーム本体２２２の上面に設けられた取付部を介して、左右一対のガイドレール２２４の他方に取り付けられている。サブフレーム２３１のサブフレーム本体２３２に形成された開口２３３を通じて、左右の引張バネ２３５の上端が溶断フレーム２４１Ｂの溶断フレーム本体２２２にそれぞれ接続され、左右の引張バネ２３５の下端がサブフレーム２３１のサブフレーム本体２３２にそれぞれ接続されている。
【０１１８】
溶断フレーム２４１Ｂがサブフレーム２３１に対して上方に移動すると、左右の引張バネ２３５が引き伸ばされて、弾性力が発生する。当該弾性力は、引張バネ２３５の引張量に比例して、溶断刃５１を下向きに押圧する押圧力として働く。当該押圧力によって、溶断刃５１がフィルム帯状体１０１に圧接することを可能にする。また、溶断フレーム２４１Ｂの落下を規制する係止ストッパーが、サブフレーム２３１のサブフレーム本体２３２の上部に設けられており、溶断フレーム２４１Ｂの溶断フレーム本体２２２の上側係止部で係止するように構成されている。
【０１１９】
溶断フレーム２４１Ｂは、左右一対のガイドレール２２４の他方に取り付けられた溶断フレーム本体２２２と、溶断刃５１を有する溶断ブロック２４３と、を備える。
【０１２０】
溶断ブロック２４３は、中心に位置する円柱状のヒータ部２４２と、ヒータ部２４２が埋入される中空の加熱ブロックと、加熱ブロックの下面に取り付けられて下方に先細に突出する溶断刃５１と、を備える。溶断刃５１が、サブフレーム本体２３２の下部に取り付けられた保護カバー２２４の開口部２４５を通じて出没自在となるように構成されている。溶断ブロック２４３のヒータ部２４２に通電すると、ヒータ部２４２が加熱され、ヒータ部２４２の熱が加熱ブロックに伝わって、最終的に溶断刃５１が所定の溶断温度に加熱される。溶断刃５１は、例えば、約２００度に加熱される。
【０１２１】
なお、溶断ユニット５０のサブフレーム２３１には、溶断時において溶断フレーム２４１Ｂの溶断刃５１が適切な態様で圧接しているかを検出するためのセンサが設けられていない。これは、溶断位置が、被包装物１１０の厚みとは無関係の或る固定位置（フィルム帯状体１０１の厚みを無視すると、実質的には、図２に示す溶断プラテン５５の位置）になるからである。さらに、溶断刃５１が溶着刃２３０よりも高温に加熱されるため、高温の溶断刃５１の近傍にセンサを設置することが難しいからである。
【０１２２】
駆動モータ２００としてステッピングモータを用いた溶断ユニット５０では、センサを設置する代わりに、以下の方法によって、溶断時において溶断刃５１が適切な圧接力で押圧しているか否かを検出している。
【０１２３】
包装装置１０が組み立てられて出荷される前に、溶断フレーム２４１Ｂの溶断刃５１が退避位置から溶断プラテン５５との圧接位置まで下降するように、ステッピングモータを作動させる。溶断刃５１が溶断プラテン５５に当接したあと、ステッピングモータをさらに作動させることによって、左右２つの引張バネ２３５による押圧力が印加される。引張バネ２３５による押圧力に抗しながら、サブフレーム２３１をさらに下方に移動させると、溶断フレーム２４１Ｂの上面がサブフレーム２３１の表面側に設けられた突出ストッパ２３８（例えば、ネジのヘッド部）に当たってステッピングモータの作動が停止する。このとき、ステッピングモータは、過負荷により、入力パルス信号とロータ回転との同期が失われて、いわゆる脱調を引き起こす。
【０１２４】
そこで、退避位置から脱調近傍位置までの下方移動動作を繰り返すことにより、ステッピングモータが脱調を引き起こす直前のパルス数を求めることができる。脱調を引き起こす直前のパルス数から、或る包装装置１０に固有である溶断ストロークを求めることができる。当該溶断ストロークは、或る包装装置１０に固有の定数として包装装置１０毎に求められて、ＲＯＭに記憶される。そして、溶断ストロークに基づいて、フィルム帯状体１０１に対する溶断刃５１の圧接力を適切に調整される。したがって、溶断ユニット５０において、溶断刃５１の位置を検出するためのセンサを用いることなく、溶断刃５１による圧接を適切に制御することができる。
【０１２５】
（この実施形態の作用及び効果）
したがって、この発明の包装装置１０及び包装方法によれば、
（１）被包装物１１０が装填されたフィルム帯状体１０１の全体厚みｔが全体厚み測定部によって測定され、当該全体厚みｔに応じて、包装体１における後端空きスペース３の搬送方向長さ３ｂを自動的に調整することによって、全体厚みｔに応じた適切な長さの後端空きスペース３が形成され、包装作業の自動化の推進、包装体の包装品質の向上、フィルムの使用量の適正化を図ることができる。
【０１２６】
（２）全体厚み測定部が第１駆動ローラ４２及び第１従動ローラ４１を含み、第１駆動ローラ４２及び第１従動ローラ４１を用いて、被包装物１１０が装填されたフィルム帯状体１０１を挟持したときの挟持間隔を測定することによって、厚み検出センサを別途に設けることが不要になり、包装装置１０における部品点数の削減と低コスト化に寄与することができる。
【０１２７】
（３）挟持間隔は、第１従動ローラ４１が退避位置からローラ当接位置まで移動するときの最大ストロークから、第１従動ローラ４１が退避位置から当接位置まで移動するときの挟持ストロークを差し引くことによって算出されるので、全体厚みｔの測定が非常に容易である。
【０１２８】
（４）第１従動ローラ４１は、第１駆動ローラ４２に向けて押圧力が働くように構成されているので、第１駆動ローラ４２による圧接力が被包装物１１０が装填されたフィルム帯状体１０１に働き、正味の全体厚みｔを測定することができる。
【０１２９】
（５）被包装物１１０の後端２ｂは、光学式センサによって検出されるので、被包装物１１０の後端２ｂの検出動作が簡単で且つ確実になる。
【０１３０】
なお、この発明を理解しやすくするために、具体的な構成や材料を示して説明したが、これらはあくまでも例示であって、この発明の技術的範囲を限定するものではない。この発明の技術的範囲内において、種々の実施形態や変形例を構成することができることは、当業者には明らかである。
【符号の説明】
【０１３１】
１：包装体
１ａ：前方溶断端
１ｂ：後方溶断端
１ｃ：溶着部
１ｈ：折り合わせ部
２ａ：被包装物の前端
２ｂ：被包装物の後端
３：後端空きスペース
３ｂ：後端空き長さ（後端空きスペースの搬送方向長さ）
１０：包装装置
３０：溶着ユニット（溶着機構）
３１：溶着ローラ（溶着部材）
４０：第１搬送ユニット（搬送機構；全体厚み測定部）
５０：溶断ユニット（溶断機構）
５１：溶断刃（溶断部材）
５２：センサ
６０：第２搬送ユニット（搬送機構）
１０１：フィルム帯状体
１１０：被包装物
２３０：溶着刃
ｔ：全体厚み
Ｘ：搬送方向
【図１】
2015160638.tif 000003
【図２】
2015160638.tif 000004
【図３Ａ】
2015160638.tif 000005
【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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【図３Ｉ】
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【図３Ｊ】
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【図３Ｋ】
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【図３Ｌ】
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【図３Ｍ】
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【図３Ｎ】
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【図３Ｏ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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