(57)【要約】【課題】フラップに皺や曲がり等を生じさせないで折り込み包装する。【解決手段】フィルムｆを胴折りにして集積ユニットＢを上昇させ、各フラップの上面の領域ｆ１を静止状態の吸着器２６で端面Ｂａ上に折り込みつつ一対のアッパーパドル間に嵌挿させる。吸着器２６は非接触でフラップの上面の領域を吸着保持する。集積ユニットを間欠搬送させる際、一方のサイドタッカ３２Ａを異なる速度で移動させてフラップの側面の領域ｆ３を端面Ｂａ上に折り込む。サイドタッカの移動と同時にカム部材を移動させ、カム面でカムフォロワを押動して回転軸を中心に吸着器２６を回転させて上面の領域ｆ１を端面Ｂａから離す。集積ユニットの搬送によって静止する他方のサイドタッカ３２Ｂで他方の側面の領域ｆ４も端面上に折り込む。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装用シートを一部包装したワークを保持手段で保持し、前記ワークの端面から外方に延びる包装用シートのフラップをワークの端面に折り込むようにした包装装置において、
前記フラップの一の領域を吸着する吸着器と、前記フラップの他の領域を前記ワークの端面に折り込む折り込み部材と、該折り込み部材で前記フラップの他の領域をワークの端面に折り込む作動に連動して前記吸着器をワークの端面から離間させる連動機構とを備えたことを特徴とする包装装置。
【請求項２】
前記吸着器は、前記フラップの一の領域を非接触で吸着保持すると共に吸着状態で該フラップの一の領域の変形を抑制しつつフラップの相対移動を許容するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記吸着器は、相対移動する胴折りまたは胴巻き状態のワークに対して、前記フラップの一の領域を前記ワークの端面に折り込む位置に配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の包装装置。
【請求項４】
前記連動機構は、カム面を備えていて前記折り込み部材と共に移動するカム部材と、該カム部材のカム面に当接すると共に前記吸着器を連動させるカムフォロワとを備えていて、前記折り込み部材の移動に連動するカムフォロワを介して前記吸着器をワークの端面から離間させるようにしたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の包装装置。
【請求項５】
前記吸着器は対向して配設され、これら対向する吸着器の間に包装用シートを一部包装したワークを嵌挿して対向する端面を挟持するようにしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の包装装置。
【請求項６】
包装用シートを胴折りまたは胴巻き状態にしたワークを相対移動して保持手段で保持する際に、前記ワークの端面から外方に延びる包装用シートのフラップの一の領域を吸着器で非接触に吸着してワークの端面に折り曲げ、次に前記フラップの一の領域を前記吸着器によってワークの端面から離間させると共に前記フラップの他の領域を折り込み部材によって前記ワークの端面に折り込むようにしたことを特徴とする包装方法。
【請求項７】
前記折り込み部材でフラップの他の領域をワークの端面に折り込む際に、前記フラップの一の領域は吸着器で非接触に保持された状態で、変形を抑制しつつワークと共に吸着器に対して相対移動するようにしたことを特徴とする請求項６に記載の包装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種物品等のワークを胴巻き等して包装する際に、包装用シートをワークに密着させて包装するようにした包装装置及び包装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の包装装置として、例えば下記特許文献１及び２に記載されたものがある。これらの包装装置は、所定寸法の包装用フィルムでワークを胴巻きまたは胴折り状態に覆ってワークの両端面から外側に延びるフラップを折り込んで包装するようになっている。
包装用フィルムがポリエチレン等の軟質性フィルムであると、ワークにフィルムを胴巻きした状態でフラップが特に天地両側で垂れ下がってしまい、そのままではその後のフラップの折り込み順序が狂う等包装をきれいに行うことができなかった。この場合、折り込んだフィルムに皺や曲がり等を生じて見栄えが悪かった。
このような不具合を改善するために、例えば特許文献１では、ワークに対して胴巻き状態のフィルムの外表面に給気管を所定間隔で配設している。そして、給気管から両側方向へフラップの外表面に沿ってエアを吹き出すことでフラップの表面に負圧を生じさせて、垂れ下がったフィルムをワークの外表面に沿う筒状に引き起こして胴平行に成形していた。この状態で、折り込み部材によってフラップをワークの端面に折り込んで包装を行っていた。
また、特許文献２においても、同様に胴巻き状態のフィルムの外表面に沿ってエアを供給することで、気圧差によってフラップを筒状に引き起こして胴平行に成形していた。
【０００３】
【特許文献１】
特公昭４９−２９２６９号公報
【特許文献２】
実開平３−４０９０３号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような包装装置では、フラップが長いと気流を強くしなければならず、高圧のエア供給装置が必要になりコスト高であった。また、フラップが長いと高圧のエアによっても垂れ下がったフラップを引き起こせないことがあった。また、フラップの折り込みに際して、気流に交差する方向に胴巻き状態のワークを移動させるが、その際、気流が抵抗になって胴平行のフラップが変形させられ、フィルムの皺や曲がりの原因になっていた。特にフラップの上面の領域が気流で曲げられて皺が発生することがあった。そのために、綺麗で見栄えのよい包装ができない不具合があった。
本発明は、このような実情に鑑みて、フラップを確実に引き起こすことができると共にフラップに皺や曲がり等を生じさせないようにした包装装置及び包装方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明による包装装置は、包装用シートを一部包装したワークを保持手段で保持し、ワークの端面から外方に延びる包装用シートのフラップをワークの端面に折り込むようにした包装装置において、フラップの一の領域を吸着する吸着器と、フラップの他の領域をワームの端面に折り込む折り込み部材と、該折り込み部材でフラップの他の領域をワークの端面に折り込む作動に連動して吸着器をワークの端面から離間させる連動機構とを備えたことを特徴とする。
包装用シートを胴折りまたは胴巻き状態等の一部包装した状態で、ワークを保持手段で保持するために相対移動させる際、吸着器で最初にフラップの一の領域をワームの端面に折り込み、その後、フラップの一の領域を吸着器でワークの端面から離間させ折り込み部材でフラップの他の領域をワークの未包装の端面に折り込むことで、フラップを構成する複数の領域をフリーにしないで折り込み作動を行うことができる。そのため、包装用シートが軟弱フィルム等であっても、フラップの包装に際してフラップが曲げられたり皺を生じたりすることなく綺麗に包装できる。しかもフラップの一の領域を一旦折り込むことで予め折り目を形成できて折り上がりが一層きれいである。
【０００６】
また、吸着器は、フラップの一の領域を非接触で吸着保持すると共に吸着状態でフラップの一の領域の変形を抑制しつつフラップの相対移動を許容するようにしてもよい。
フラップは非接触、浮遊状態で吸引保持されるから、フラップに皺やキズ等を生じにくく、しかも一の領域を吸着した状態でフラップをワークと共に相対移動しても、フラップを変形させることなく相対移動させることができ、この点からも皺や曲がりを生じにくい。
また、吸着器は、相対移動する胴折りまたは胴巻き状態のワークに対して、フラップの一の領域をワークの端面に折り込む位置に配設されていてもよい。保持手段等で保持させるために胴折り状態等のワークを移動させる時に吸着器でフラップの一の領域を吸着によって引っ張りつつ折り込むことができ、効率的で綺麗な折り目で包装できる。
また、連動機構は、カム面を備えていて折り込み部材と共に移動するカム部材と、該カム部材のカム面に当接すると共に吸着器を連動させるカムフォロワとを備えていて、折り込み部材の移動に連動するカムフォロワを介して吸着器をワークの端面から離間させるようにしてもよく、連動機構によってスムーズに他の領域を折り込むことができる。
また、吸着器は対向して配設され、これら対向する吸着器の間に包装用シートを一部包装したワークを嵌挿して対向する端面を挟持するようにしてもよい。
ワークが膨らみ勝手であると、空気による膨張や温度変化や積層バラツキ等のために対向する端面間の寸法が伸びてしまい包装後のワーク仕上がり寸法をばらつかせる原因になることがあるが、所定間隔の吸着器間に嵌挿させることで圧縮してワークの端面間寸法を一定に規制することができ、吸着器はワークの寸法規制ガイドの機能を有している。
【０００７】
本発明による包装方法は、包装用シートを胴折りまたは胴巻き状態にしたワークを相対移動して保持手段で保持する際に、ワークの端面から外方に延びる包装用シートのフラップの一の領域を吸着器で非接触に吸着してワークの端面に折り曲げ、次にフラップの一の領域を吸着器によってワークの端面から離間させると共にフラップの他の領域を折り込み部材によってワークの端面に折り込むようにしたことを特徴とする。
ワークを保持手段で保持するために相対移動させる際、吸着器でフラップの一の領域をワームの端面に一旦折り込み、その後、フラップの一の領域を吸着器でワークの端面から離間させつつ折り込み部材でフラップの他の領域をワークの端面に折り込むことで、フラップの複数の領域をそれぞれ規制しつつ折り込み包装を行うことができて、包装時にフラップが曲げられたり皺を生じたりすることなく綺麗に包装でき、しかもフラップの一の領域を一旦折り込むことで予め折り目を形成できる等、包装用シートの折り上がりが一層きれいである。
【０００８】
また、折り込み部材でフラップの他の領域をワークの端面に折り込む際に、フラップの一の領域は吸着器で非接触に保持された状態で、変形を抑制しつつワークと共に吸着器に対して相対移動するようにしてよい。
吸着器でフラップの一の領域を保持した状態でワークを包装用シートと共に相対移動させても、非接触であるからフラップに曲がりや皺等を生じることがない。
尚、上述した包装用シートは、無延伸のプラスチックフィルムであってもよく、吸着器によって非接触で折り込み及び離間動作を行うことができ、吸着器に対して保持された包装用シートが相対移動しても、皺や曲がり等を生じない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による包装装置を図１乃至図８により説明する。図１は包装装置を含む集積包装機において集積ユニットを包装する工程の概略を説明する斜視図、図２は包装装置の集積ユニットを移送する機構の要部構成図、図３は吸着器とサイドタッカの連動機構を示す正面図、図４は図３に示す吸着器とサイドタッカの連動機構の平面図、図５は吸着器の構成図、図６は胴巻き状態のワークを示す斜視図、図７（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は吸着器とサイドタッカの作動工程を示す図、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は集積ユニットとサイドタッカの移動工程を示す図である。
図１に示す集積包装機１は、ワークとして例えばティッシュボックス等の直方体状のボックス（以下、単にボックスという）ｂを適宜数の複数個、例えば５個づつ密着状態に配列したものを単位ユニットとする集積ユニットＢとして、プラスチックフィルムｆ等の包装用シートで包装するようにした装置である。本実施の形態では、フィルムｆとして例えばポリエチレンフィルムからなる軟質で軟弱な無延伸プラスチックフィルムを用いるものとする。
この集積包装機１による包装工程は、先ず順次製造されたボックスｂを密着した状態で同一方向に配列させて集積搬送装置２で搬送し、次いで搬送工程において隣接するボックスｂを相互に離間させた後に適宜数、例えば５個づつ密着させて集積ユニットＢを形成する。そして、この集積ユニットＢをエレベータで上方に送り出す。一方、包装機３ではポリエチレン等からなる帯状のプラスチックフィルムｆｏがロール４に巻回されており、このフィルムｆｏをロール４から繰り出してフィルム切断装置５で所定長さ毎に切断する。
そして、包装機３では、切断されたフィルムｆを水平に保持した状態で、エレベータで上昇する集積ユニットＢを下から当てて胴折りしてフィルムｆで胴巻きに包み込み、両端のフラップｆａ、ｆａを更に折り曲げて封止するようになっている。
【００１０】
このようなボックスｂの集積とフィルムｆによる包装の工程を有する集積包装機１において、例えば略四角形状に切断されたフィルムｆで集積ユニットＢを包装する包装機３の包装装置６について以下に説明する。
図１に示す包装機３は、包装装置６がボックスｂの搬送路に略直交する方向に配設されて、集積ユニットＢを搬送しつつフィルムｆで胴巻き包装するようになっている。しかも包装装置６はボックスｂの搬送路に対して上下方向にずれて配設され、搬送路上の集積ユニットＢをエレベータで上昇させることでフィルムｆで胴折りする。
図２に示す包装装置６において、フィルム切断装置５で略四角形に切断されたフィルムｆは一対のベルトプーリ８、８で、集積ユニットＢを上昇させるエレベータ９の位置まで搬送されて静止状態に保持される。この静止保持されたフィルムｆの上側には、フィルムｆを胴折りした集積ユニットＢを保持するパドル機構１０が静止状態に配設されている。パドル機構１０は所定間隔で複数配設されて無端状のチェーン１１で支持され、図示しないモータ等の駆動源によってパドル機構１０を間欠的に周回搬送することになる。
尚、間欠搬送は、１つのパドル機構１０の一対のアッパーパドル１３，１３による集積ユニットＢの受け入れ位置から、隣接するパドル機構１０の一対のアッパーパドル１３，１３が集積ユニットＢの受け入れ位置に移動するまでの距離を１ピッチとして行われる。
【００１１】
各パドル機構１０は、図２に示すように一対のアッパーパドル１３、１３が内側を向いて対向配置されて集積ユニットＢを挟持するものである。各アッパーパドル１３は側面視略Ｌ字形をなしていて、集積ユニットＢにおけるボックスｂの積層配列方向に延在する略板状を形成している。各アッパーパドル１３は略Ｌ字形の頭部１３ａが水平方向に伸びてチェーン１１に固定された状態で支持され、頭部１３ａに略直交する脚部１３ｂが下方に延びている。
しかも脚部１３ｂの内側面には集積ユニットＢの側面を保持するための略板状のパドル部１４が取付けられている。パドル機構１０の一対のアッパーパドル１３、１３はパドル部１４、１４間の間隔Ｗが集積ユニットＢの各ボックスｂの長辺の幅と略等しく設定されている。これによってエレベータ９で上昇させられた集積ユニットＢがフィルムｆを押して胴折りし、集積ユニットＢの対向する側面Ｂ３、Ｂ４を一対のアッパーパドル１３、１３で挟持することになる。尚、一対のアッパーパドル１３、１３の間隔は集積ユニットＢ等のワークの幅（長さ）に応じて適宜調整して設定できる。
【００１２】
またパドル部１４の上部には、パドル機構１０で挟持された集積ユニットＢの上面Ｂ１を覆うフィルムｆを介して角部近傍を弾性変形して押さえつけるプレスガイド１５が取付けられている。プレスガイド１５で押圧させることで、フィルムｆの角部でのずれを防いで位置決め保持できる。プレスガイド１５も集積ユニットＢの積層配列方向に延びている。
また図２において、ベルトプーリ８，８間には、パドル機構１０の下方にエレベータ９の進入と退却を許す一対のガイド１７、１７が配設されている。このガイド１７，１７も間隙Ｗを以て配設され、エレベータ９で支持された集積ユニットＢの通過を許容する。各ガイド１７は内側の面の下側に間隙Ｗを広げる傾斜部が形成され、集積ユニットＢの上昇通過を容易にしている。
【００１３】
図２において、ガイド１７，１７の上方には、集積ユニットＢを受け入れて挟持する静止状態のパドル機構１０の下側に、ボトムタッカ１８が一対配設され、便宜的に、左側のものをボトムタッカ１８Ａとし，右側のものをボトムタッカ１８Ｂとする。ここで、集積ユニットＢの受け入れ位置のパドル機構１０における一対のボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂ間の中心線をＯとすると、中心線Ｏはエレベータ９の昇降軸、ガイド１７，１７の中心線、集積ユニット受け入れ位置（静止状態）のアッパーパドル１３，１３間の中心線に一致する。
そして、一対のボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂは中心線Ｏに直交する（水平）方向であって、中心線Ｏに対して接近する方向と離間する方向とに往復移動可能とされ、しかも一対のボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂで挟持された集積ユニットＢの底面Ｂ２に沿って接触状態または非接触状態で往復移動する。図２において、ボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂは一対のアッパーパドル１３，１３の外側の静止位置を初期位置とする。
各ボトムタッカ１８は、集積ユニットＢの積層配列方向に沿って略板状に形成されていて、内部には通気孔１９が形成され、通気孔１９は図示しないエアの吸引及び供給手段に連通している。ボトムタッカ１８において、集積ユニットＢの底面Ｂ２に対向する上面には１または複数条（図では３条）の開口２０、…が通気孔２１に連通して形成され、集積ユニットＢの積層配列方向に略平行に延びている。開口２０からエアを排気または吸引することができる。
【００１４】
そして、図２に示すように、パドル機構１０によって集積ユニットＢがフィルムｆを胴折りして保持された状態で、一対のボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂが開口２２からエアを吸引しながら中心線Ｏ方向に移動することで、集積ユニットＢの両側面Ｂ３、Ｂ４から下方に延びるフィルムｆを引っ張ることができ、タイトに胴巻きを行える。そして、後述の一次胴巻き後に集積ユニットＢをパドル機構１０で間欠搬送する際に、ボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂの開口１８からエアを吹き出すことで集積ユニットＢをわずかに上方に押し上げ、ボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂと集積ユニット底面Ｂ２のフィルムｆとの間にエア膜（気体膜）を形成させることになる。
また、集積ユニットＢ受け入れ位置のパドル機構１０からチェーン１１による搬送方向前方のパドル機構１０の下側には、集積ユニット底面Ｂ２の胴合わせ部ｆｂを仮止めするための一次ヒータ２１と、本止めするための二次ヒータ２２が胴合わせ部ｆｂに対して進退可能に設けられている。
【００１５】
次に包装装置６の折り込み機構２３を図３及び図４により説明する。図に示す折り込み機構２３において、集積ユニットＢは集積ユニットＢ受け入れ位置のパドル機構１０で保持されるが、図中、パドル機構１０は省略されている。この集積ユニットＢの上側には回転軸２４が集積ユニットＢの搬送方向と略平行に配設されている。回転軸２４には図３においてパドル機構１０で保持された集積ユニットＢの両端面Ｂａ、Ｂａの中心にそれぞれ垂下するアーム２５が取付けられ、各アーム２５には集積ユニットＢの対向する端面Ｂａに対向して吸着器２６が設けられている。アーム２５及び吸着器２６は、図３において、パドル機構１０の中心線Ｏと略同軸に位置している。
吸着器２６は、図５に示すように、略円筒形状を呈しており、下面は吸着面２６ａをなしていて中央に略円錐状凹陥部をなすテーパ部２６ｂを形成する。テーパ部２６ｂの中央底部にはエア流路を形成する円筒状のノズル流路２６ｃが形成され、その中央には先端に鍔部を有するノズル軸２６ｄが設けられている。ノズル流路２６ｃにはコンプレッサ２７から電磁弁を介して圧縮空気が供給されるようになっている。そして、ノズル流路２６ｃからテーパ部２６ｂに吐出される圧縮空気はノズル軸２６ｄの鍔部との関係で噴出方向を規制されてテーパ部２６ｂに沿って放射状に噴出され、これによってテーパ部２６ｂの中央部に負圧が発生するために吸着面２６ａでフィルムｆを非接触状態で吸着保持できる。
そのため、吸着器２６は弱い吸気と排気の気流でフィルムｆを非接触に吸着保持できる。
【００１６】
図３，４において、回転軸２４の一方の端部にはアーム部２９を介してカムフォロワ３０が回転可能に支持されている。カムフォロワ３０は略円盤状で外周面は断面略円弧状に形成されている。そしてカムフォロワ３０が回転軸２４を軸として回転すると吸着器２６も回転軸２４回りに一体旋回することになる。
また、図２乃至図４に示すように、集積ユニットＢ受け入れ位置でフィルムｆを胴巻きした集積ユニットＢを挟持する一対のアッパーパドル１３、１３が位置し、集積ユニットＢの両端面Ｂａ，Ｂａの各両側にフィルムｆのフラップｆａ、ｆａが突出形成されている。フラップｆａを四角筒状とした場合、上面の領域ｆ１（一の領域）、下面の領域ｆ２、右側面の領域ｆ３（他の領域）、左側面の領域ｆ４（他の領域）とする（図６参照）。フィルムｆが軟質であるため、実際にはフラップｆａはフリーの状態で特に上面の領域ｆ１が下方に垂下する。
そして各フラップｆａの両側には、パドル機構１０の配列方向に沿って一対のサイドタッカ３２、３２が対向して設けられている。一対のサイドタッカ３２は、便宜上、図３で右側のものを符号３２Ａで表し、左側のものを符号３２Ｂで表すものとする。両サイドタッカ３２Ａ、３２Ｂはそれぞれ略板状を呈しており、先端部が互いに噛み合うように互い違いの凹凸部３３ａ、３３ｂを有している。サイドタッカ３２Ａ、３２Ｂは、フラップｆａの左右側面の領域ｆ３、ｆ４を集積ユニットＢの各端面Ｂａ上に折り込んで包装するためのものであり、そのために端面Ｂａに対して相対移動させることになる。本実施の形態では一方のサイドタッカ３２Ａが駆動源に連結され、他方のサイドタッカ３２Ｂは静止状態に保持される。
【００１７】
各サイドタッカ３２の先端下部には凹凸部３３ａ、３３ｂ近傍にサイド折りガイド３５、３５が取付けられている。各サイド折りガイド３５は断面略Ｖ字形状を有していて一方の側板３５ａはサイドタッカ３２に固着され、他方の側板３５ｂは略平行四辺形状をなしていてサイドタッカ３２の凹凸部３３ａ、３３ｂより前方に突出して、サイドタッカ３２の移動時に先端角部がフラップｆａの左右側面の領域ｆ３，ｆ４に当接して端面Ｂａ方向に押しつけることになる。
また、図３及び図４において、右側サイドタッカ３２Ａには略板状のカム部材３６が並列に連結配置されており、その上面は先端側領域において先端縁に向かうに従って漸次高さが低くなるようになだらかに湾曲するスロープを描くカム面３７を形成している。そして吸着器２６がフラップｆａの上面領域ｆ１を折り曲げた状態で集積ユニットＢの各端面Ｂａに対向した位置を初期位置として、これに対応するカムフォロワ３０にカム部材３６のカム面３７が先端で当接した状態にある。
この初期位置からフラップｆａの右側面の領域ｆ３を折り込むためにサイドタッカ３２Ａを中心軸Ｏ方向に移動させると、カム面３７のスロープに沿ってカムフォロワ３０が上方に押されて回転軸２４回りに回転し、これと一体に吸着器２６がアーム２５を介して回転軸２４回りに回転して端面Ｂａから上方へ離間するようになっている。尚、本実施の形態では、回転軸２４に対するカムフォロワ３０の回転半径より吸着器２６の回転半径の方が長いものとする。また、カムフォロワ３０の回動範囲でカム面３７はカムフォロワ３０が外れない程度の広い幅を有している。カム部材３６、カムフォロワ３０、回転軸２４、吸着器２６は連動機構を構成する。
【００１８】
本実施の形態による包装装置６は上述の構成を有しており、次に作用を図７及び図８を中心に説明する。
先ず、図２において、所定寸法に切断されたフィルムｆは一対のベルトプーリ８，８で両端を挟持されて集積ユニットＢ受け入れ位置に搬送されて静止保持される。一方、集積搬送装置２で５個づつ密着させた集積ユニットＢを搬送し、集積ユニットＢ受け入れ位置の下方でエレベータ９に載置させて上昇させる（二点鎖線で図示する）。
集積ユニットＢ受け入れ位置では、チェーン１１、１１で間欠搬送される一対のアッパーパドル１３、１３からなるパドル機構１０が停止している。ここで、フィルムｆはパドル機構１０の中心線Ｏに対して若干パドル機構１０の搬送方向前方寄りに中心がずれて位置している。そして、アッパーパドル１３、１３のパドル部１４、１４間には、折り込み機構２３の一対の吸着器２６、２６が集積ユニットＢの両端面Ｂａ，Ｂａにそれぞれ対面し得る位置に静止状態で保持されている。
そのため、エレベータ９で上昇する集積ユニットＢはフィルムｆを下方から押して胴折りすることで、フィルムｆをベルトプーリ８，８から外す。集積ユニットＢは一対のガイド１７、１７間を通過することでガイド１７、１７と集積ユニットＢの両側面Ｂ３，Ｂ４との間でフィルムｆを略Ｕ字形に折り曲げてその両側を摩擦で下方に引っ張る。これによってフィルムｆを集積ニットＢの上面Ｂ１及び両側面に密着させる。
【００１９】
更に上昇する集積ユニットＢは、両側面Ｂ３，Ｂ４が一対のアッパーパドル１３、１３間に嵌挿され、これら側面に隣接する両端面Ｂａ、Ｂａが一対の吸着器２６、２６間に挿入される（図７（ａ）参照）。そのため、胴折り状態で集積ユニットＢの両端面Ｂａ、Ｂａから外側に飛び出している各フラップｆａは、上面の領域ｆ１が吸着器２６に誘導されて各端面Ｂａの上稜線から折り曲げられて端面Ｂａに押しつけられる。この場合、集積ユニットＢが膨らみ勝手であるため各ボックスｂが空気を吸収し、対向する端面Ｂａ、Ｂａ間の寸法が積層方向に伸びて包装後の集積ユニットＢの仕上がり寸法をばらつかせる原因になるが、対向する一対の吸着器２６，２６間に嵌挿することで圧縮できて積層方向の膨らみを抑えて仕上がり寸法を一定に規制できる。
フィルムｆは集積ユニットＢの上面Ｂ１に緊密に密着され、上面Ｂ１と端面Ｂａとの角部（稜線）に沿って折り目が付けられる。そのため、フラップｆａの左右側面の領域ｆ３，ｆ４は上面の領域ｆ１の上で緩く曲げられる（図２、図７，８（ａ）参照）。
そして、上昇する集積ユニットＢの上面Ｂ１の両端角部付近がフィルムｆを介してプレスガイド１５，１５に当接して弾性変形させる位置で停止し、アッパーパドル１３、１３のパドル部１４、１４で挟持される。この状態で、折り込み機構２３の吸着器２６は各フラップｆａの上面の領域ｆ１を端面Ｂａに折り曲げて、カムフォロワ３０はカム部材３６のカム面３７の先端部に当接する位置にある（図２、図７（ａ）参照）。
また、胴折り状態のフィルムｆの両端部はガイド１７，１７を介して外側に曲げられているが、図２中、左側端部の方が右側端部より長く延びている。また、プレスガイド１５，１５によってフィルムｆを介して上面Ｂ１の両端角部付近を弾性的に押圧するため、上面Ｂ１の角部付近におけるフィルムｆのずれと緩みを防止する。
【００２０】
次に一対のボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂが各通気孔２１を通して各開口２２から吸気を行いつつ、それぞれ中心線Ｏに向けて互いに近接する方向に移動し、図８（ａ）に示すように、垂直方向に延びるフィルムｆを押して底面Ｂ２上に水平移動する。これに連動してエレベータ９が降下するため、一対のアッパーパドル１３，１３で挟持された集積ユニットＢはボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂで支えられることになる。
各ボトムタッカ１８が開口２２で吸気しつつ底面Ｂ２に沿って中心線Ｏ方向へ摺動することで、フィルムｆは底面Ｂ２を両側から覆うように次第に胴巻き状態に包装する。しかも吸気によってソフトに引っ張ることで、フィルムｆの伸びやずれを防止してフィルムｆを集積ユニットＢに密着させてタイトに胴巻きする。
そして、各ボトムタッカ１８Ａ，１８Ｂが中心線Ｏ近傍に至ると、図中右側の短いフィルムｆの端部は底面Ｂ２にほぼ密着されるが、左側の長いフィルムｆの端部は底面Ｂに密着されない部分が多少残っている。この位置で各ボトムタッカ１８Ａ，１８Ｂの近接移動が終了して停止する。この状態を一次胴巻き状態とする。
【００２１】
次に一次胴巻き状態に至って各ボトムタッカ１８が停止すると、パドル機構１０がチェーン１１の間欠移動によって移動し、集積ユニットＢを搬送する。これと同時に各ボトムタッカ１８では、通気孔２１を通して開口２２からエアを吹き出して集積ユニットＢをプレスガイド１５、１５の弾性力に抗して若干押し上げる。これによって集積ユニットＢの底面Ｂ２に密着したフィルムｆと各ボトムタッカ１８Ａ、１８Ｂとの間に薄い間隙のエア膜が形成され、非接触になる。
そのため、静止中の搬送方向後方側（図中、右側）に位置するボトムタッカ１８Ｂに対して搬送方向前方側に移動する集積ユニットＢの底面Ｂ２からフィルムｆが引き戻されて剥がれるのを防止する。これと同時に搬送方向前方側（図中、左側）位置で静止するボトムタッカ１８Ａは、エア膜のために未包装部分のフィルム端部が徐々に底面Ｂ２に押しつけられ、フィルムｆの他方の端部の上に重ねられて胴合わせされ、フィルムｆの胴巻きが完了する。この状態を二次胴巻き状態といい、フィルムｆは合わせ目ｆｂで両端部が重ねられた胴巻き状態になる。
【００２２】
また、図８（ｂ）に示すように、一次胴巻き状態で集積ユニットＢが搬送され始めると、同時に右側のサイドタッカ３２Ａがフラップｆａの右側面の領域ｆ３を折り込むために水平移動させられる。すると、カム部材３６が一体に水平移動するために、カムフォロワ３０はスロープ状のカム面３７に沿って徐々に上方に押し上げられて回転軸２４を中心として回転する。回転軸２４の回転によって吸着器２６も同軸回りに上方へ回転させられて端面Ｂａから離間し、吸着器２６に吸着されるフラップｆａの上面の領域ｆ１も端面Ｂａから離間して上方へ回動させられる。
集積ユニットＢの搬送に連動して、右側サイドタッカ３２Ａが集積ユニットＢよりも高速で左側サイドタッカ３２Ｂに向けて水平移動する。そして右側サイドタッカ３２Ａより先にサイド折りガイド３５の他方の側板３５ｂがフラップｆａの右側面の領域ｆ３を先端角部で押して端面Ｂａに沿う方向に規制する。次いで右側サイドタッカ３２Ａの凹凸部３３ａによってフラップｆａの右側面の領域ｆ３を端面Ｂａ上に折り込む。このとき、フラップｆａの上面の領域ｆ１は吸着器２６によって上方へ退避させられているから、上面の領域ｆ１の上に右側面の領域ｆ３を折り込むことはない。
また、集積ユニットＢの搬送によって、静止状態の左側サイドタッカ３２Ｂは端面Ｂａ上に相対移動し、フラップｆａの左側面の領域ｆ４は凹凸部３３ｂによって端面Ｂａ上に折り込まれる。そして両サイドタッカ３２Ａ、３２Ｂの凹凸部３３ａ、３３ｂが相互に噛み合うことでフラップｆａの両側面の領域ｆ３、ｆ４の折り込みが完了する（図８（ｃ）参照）。この場合、両側面の領域ｆ３、ｆ４は短いので互いに重ならない。
そして、右側サイドタッカ３２Ａの水平移動も終了して、初期位置に戻る。また、次のパドル機構１０がエレベータ８で次の集積ユニットＢを受け入れ可能なように中心線Ｏと同軸位置に至るまでパドル機構１０が搬送されて停止する。
【００２３】
そして図２において、胴巻き状態の集積ユニットＢを挟持するパドル機構１０が次の搬送位置で停止すると、一次ヒータ２４がフィルムｆの合わせ目ｆａに接触して合わせ目ｆｂを熱圧着して仮止めする。更に次の搬送位置まで１ピッチ集積ユニットＢを挟持するパドル機構１０が送られて停止すると、二次ヒータ２５がフィルムｆの合わせ目ｆｂに接触して熱圧着で本止めする。胴巻き状態の集積ユニットＢが間欠搬送される過程で、フラップｆａの上下面の領域ｆ１，ｆ２も、端面Ｂａ上に既に折り込まれた左右側面の領域ｆ３，ｆ４の上に折り重ねられてフラップｆａの包装を完了する。
こうして、順次、集積ユニットＢをパドル機構１０で保持させて胴巻きとフラップｆａの折り込みを行いつつ間欠搬送することで、フィルムｆによって集積ユニットＢを皺やずれ、伸び等を生じさせることなくタイトに自動的に包装できる。
【００２４】
上述のように本実施の形態による包装装置６によれば、フィルムｆとしてポリエチレンフィルム等の軟弱なフィルムを用いても、フラップｆａの上面の領域ｆ１を角折りして折り目をつけた後に吸着器２６で起こして左右側面の領域ｆ３，ｆ４を折り込み、フラップの各領域ｆ１、ｆ３，ｆ４をフリーにしないで規制するため、皺や曲がり等がなく折り上がりがきれいに仕上がる。しかも、吸着器２６によって弱い吸着力でフラップｆａの上面の領域ｆ１を非接触で保持して移動等させるため、上面の領域ｆ１の折り込みや引き起こし等を行なう際に、フィルムに皺やキズや変形等を生じない。また、集積ユニットＢと共にフィルムｆを移動させる際に、吸着力による移動抵抗が小さく、吸着力でフィルムを変形させず皺やキズ等をつけずに移動できる。吸着器２６は弱い気流でフィルムｆを吸着するので高圧エアを用いる必要がなく、気流によるフィルムｆの暴れや曲がりを防止できる。
【００２５】
尚、上述の実施の形態では、フラップｆａの上面の領域ｆ１の引き起こしと両側面の領域ｆ３，ｆ４の折り込みに際し、一方のサイドタッカ３２Ａと集積ユニットＢを異なる速度で移動し、他方のサイドタッカ３２Ｂを静止状態に設定したが、集積ユニットＢを静止状態に保持して両方のサイドタッカ３２Ａ，３２Ｂを互いに当接する方向に移動させて折り込むようにしてもよい。
また上述の実施の形態では、胴折り状態のフィルムｆのフラップｆａにおいて、上面の領域ｆ１を吸着器２６で上方に退避させた状態で両側面の領域ｆ３、ｆ４を前後して、或いは同時に折り込むようにしたが、一方の側面の領域のみを折り込むようにしてもよい。この場合には集積ユニットＢとサイドタッカ３２のいずれを移動させてもよく、両者を互いに異なる速度で同一方向に移動させるようにしてもよい。
また、折り込み部材としてサイドタッカ３２を用いて端面Ｂａ，Ｂａに沿って水平移動させるようにしたが、このような構成に限定されることなく、折り込み部材として吸着器２６を採用してもよい。この場合にも、集積ユニットＢに対して吸着器２６を相対移動させることでフラップｆａの側面の領域ｆ３、ｆ４を吸着しつつ引っ張って端面Ｂａ、Ｂａ上に折り込むことができる。
【００２６】
また、上述の実施の形態では１つの吸着器２６でフラップｆａの上面の領域ｆ１等を非接触吸着するようにしたが、図９に示すように複数の吸着器２６で保持するようにしてもよい。特にワークが幅広、甲高の形状である場合、張り出すフラップも面積が大きくなるのでフラップの保持や折り込み等に有効である。
またフィルムｆとして、上述の無延伸プラスチックフィルムに代えて、紙やＯＰＰ等の加工硬化したフィルムを用いてもよく、これらのフィルムや紙は包装用シートを構成する。
また、本発明で集積搬送するワークは、ティッシュボックスｂの集積ユニットＢに限定されることなく、各種の物品等に適用できる。また複数の物品を集積したものに限定されることなく単品の物品でも同様な包装を行える。
【００２７】
【発明の効果】
上述したように本発明による包装装置及び包装方法は、フラップの複数の領域をフリーにしないで折り込み作動を行うことができ、そのため、包装用シートが軟弱フィルム等であっても、フラップが曲げられたり皺を生じたりすることなく、綺麗に包装できる。しかもフラップの一の領域を一旦折り込むことで折り目を形成できて折り上がりが一層きれいになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による包装装置を含む集積包装機において、集積ユニット毎に包装する工程の概略を説明する斜視図である。
【図２】包装装置のパドル機構の要部構成図である。
【図３】包装装置の折り込み機構の要部正面図である。
【図４】図３に示す折り込み機構の要部平面図である。
【図５】吸着器の構成を示す腰部断面図である。
【図６】胴巻き状態の集積ユニットを示す斜視図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はカム部材の搬送工程と各工程におけるカムフォロワとカム面との当接状態及び吸着器の回動状態を示す図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はフラップの両側面の領域を折り込むためのサイドタッカの移動位置を示す図である。
【図９】本発明の変形例による包装装置において、複数の吸着器でフラップを介して集積ユニットの端面を押えた状態を示す図である。
【符号の説明】
２  集積搬送装置
６  包装装置
９  エレベータ
１０  パドル機構（保持手段）
１３  アッパーパドル（保持手段）
１８  ボトムタッカ（ガイド部材）
２３  折り込み機構
２４  回転軸
２６  吸着器
３０  カムフォロワ（連動機構）
３２、３２Ａ、３２Ｂ  サイドタッカ（折り込み部材）
３６  カム部材（連動機構）
３７  カム面（連動機構）
Ｂ  集積ユニット（ワーク）
ｆ  フィルム（包装用シート）
ｆ１  上面の領域（一の領域）
ｆ３  右側面の領域（他の領域）
ｆ４  左側面の領域（他の領域）
Ｂａ  端面
【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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