(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
延伸ローラにより幅方向と長さ方向の二軸に延伸されたプラスチックフィルムを幅方向に拡張するための拡張機を含み、該拡張機が、円弧状固定軸に回転自在に装着された多数のローラを有し、該ローラの各々は、中央のローラを除いて幅方向に末広がりの円錐形状を有し、前記中央のローラは、その両端に隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐりを有し、他のロールもその大径側の端に、隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐりを有している、フィルム巻き包装装置における拡張機において、前記多数のローラのうち両端のローラを、他のローラの円錐形状と逆の、幅方向に先細りの円錐形状とし、前記両端のローラは、その大径側の端が隣接したローラの前記座ぐりに入り込むような形状寸法を有している、ことを特徴とするフィルム巻き包装装置における拡張機。
【請求項２】
延伸ローラにより幅方向と長さ方向の二軸に延伸されたプラスチックフィルムを幅方向に拡張するための拡張機を含み、該拡張機が、円弧状固定軸に回転自在に装着された多数のローラを有し、該ローラの各々は、中央のローラを除いて幅方向に末広がりの円錐形状を有し、前記中央のローラは、その両端に隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐりを有し、他のローラもその大径側の端に、隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐりを有している、フィルム巻き包装装置における拡張機において、前記多数のローラのうち両端のローラを、他のローラの円錐形状と逆の、幅方向に先細りの円錐形状とし、前記他のローラ１個分を省き、略その分だけ端ローラの長さを長く形成し、前記両端のローラは、その大径側の端が隣接したローラの前記座ぐりに入り込むような形状寸法を有している、ことを特徴とするフィルム巻き包装装置における拡張機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム巻き包装装置に関し、特に該装置において二軸に延伸されたプラスチックフィルムを、荷物に巻く前に拡張させるための拡張機の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックフィルムを二軸に延伸させ、これを拡張させてから荷物に巻き付けて包装する装置は、フィルムの使用量を減少させる観点から、開発されたものであって、当該技術分野でよく知られている。その代表的な公知技術は特許文献１に開示されている。添付図面の図１乃至３に示すように、特許文献１に開示されたフィルム巻き包装装置は、ベース１に回転駆動されるように設置され、フィルム巻き包装されるべき荷物、例えば積み重ねられた多数のダンボール箱２がパレット３に載せて置かれるようになったターンテーブル４と、ベースに垂直に設置された支持ポスト５に昇降可能に設けられ、上下に往復駆動されるようになったキャリッジ６と、を含む。キャリッジ６には、プラスチックフィルムＦのロール７と、フィルムロールの下流に配置された一対の延伸ローラ８とが設けられている。延伸ローラ８の各々は、多数の外周突条部９と外周溝１０とを交互に有し、一方の延伸ローラの外周突条部が他方の延伸ローラの外周溝に噛み合っていて、一対の延伸ローラのうち下流側のロールが上流側のロールよりも高い周速度を有するように、かつ互いに反対方向に回転駆動されるようになっている。これは、モータ１１で回転される下流側の延伸ローラの軸に小径のスプロケット１２を、上流側の延伸ローラの軸に大径スプロケット１３を設け、両者をチエーン１４で連結することによって達成される。かくして、外周突条部と外周溝との噛み合いにより、一対の延伸ローラは、その間に通されるプラスチックフィルムを幅方向と長さ方向に二軸延伸するように機能する。
【０００３】
延伸ローラの下流側には、幅方向に延伸されたプラスチックフィルムを幅方向に広げるための、全体的に円弧状に構成された拡張機１５が、立て向きに配置されている。拡張機１５は、キャリッジ６に枢着された一対の支持アーム１６、１６に位置調節可能に固定されたブラケット１７、１７と、両端がブラケット１７、１７に固定された円弧状支持軸１８と、図４に断面で示すように、支持軸１８上に各々一対の軸受け１９を介して回転自在に装着された多数のローラ２０と、からなる。多数のローラ２０は、そのうちの中央のローラ２０ａを除いて、外形が全て同じで、それぞれ幅方向に末広がりの円錐形状を有している。図４の断面から分かるように、中央のローラ２０ａは、直円筒形であり、両端に、隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐり２１、２１を有している。他のロールもその大径側の端に、隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐり２１を有している。ローラは、合成樹脂、ゴム、金属等任意適当な材料で成形されるが、フィルムの滑り易さを確保する観点から特に硬質の合成樹脂材料を用いて成形される。
【０００４】
一対のガイドローラ２２が、広げられたプラスチックフィルムを荷物に向かって案内するために拡張機１５の下流に配置され、支持アーム１６、１６間に回転自在に装着されている。支持アーム１６、１６間の連結ロッド２３とキャリッジ６との間には、ガスシリンダからなるばね手段２４が連結されていて、荷物へのフィルムの巻き付け中、ガイドローラを通して引かれるプラスチックフィルムの引っ張り力に抗して支持アームを押すように働いている。なお、２５は、フィルムの縁に係合してフィルム幅を規制するための、拡張機の上流側と下流側で、ブラケット１７に設けられた幅制限手段である。２６は、両端のローラに隣接して支持軸１８に固定されたローラ抜け止めストッパーである。
【０００５】
上記フィルム巻き包装装置の作動について説明すると、プラスチックフィルムがそのロール７から引き出されて順次、延伸ローラ８の間、拡張機１５のローラ２０上、ガイドローラ２２に通され、ターンテーブル４の回転により、その上に載せたパレット３上の多数の積み重ねダンボール箱２である荷物の周りに巻き付けられ、キャリッジ６の上下往復動によりフィルムが荷物の高さ全体にわたって重ね巻きされる。フィルムの巻き付け中、延伸ローラ８間を通るフィルムは、延伸ローラ８の外周突条部９と溝１０の噛み合い作用と回転速度差により強制的に幅方向と長さ方向に同時に延伸され、かくして延伸されたプラスチックフィルムは、拡張機１５の円弧状に配置されたローラ上を引かれることにより、幅方向に広げられ。プラスチックフィルムは、広げられた状態で荷物に巻かれる。ローラによるフィルムの幅方向の拡張作用は、各ローラが幅方向に末広がりの円錐形状をなしていることによりローラには直径の小さい方から大きい方にわたって周速度に差ができ、そのため周速度の大きい方に引っ張られることによる。
【０００６】
フィルム巻き中、キャリッジの上下往復駆動により、拡張機１５も上下に移動するが、拡張機の上方移動によりフィルムがローラに沿って下方にずれ、また下方移動によりフィルムが上方にずれる傾向があり、そのため、時として、制限手段２５の幅規制の作用とも関連してフィルムの縁部にしわ寄せによる紐状部が形成される現象が起こることがあった。
【０００７】
本発明者は、このような現象がどうして起こるのかについて研究を重ねた結果、拡張機１５の両端のローラの形状にあることを突き止めた。即ち、両端のローラも他のローラの形状と同じように幅方向に末広がりの円錐形状を有していることから、先に述べたような、ローラのフィルムに対する拡張作用と同様の作用がフィルムの縁部に対しても生じ、それによりフィルムの縁部に紐状部が形成される現象が起こることが分かった。
【０００８】
【特許文献１】特開平３−２２６４１４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、上記のような拡張機によるフィルムの拡張中に起こることがあるフイルムの縁部における紐状部の形成を防止するようにしたフィルム巻き包装装置における拡張機の改良を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、延伸ローラにより幅方向と長さ方向の二軸に延伸されたプラスチックフィルムを幅方向に拡張するための拡張機を含み、該拡張機が、円弧状固定軸に回転自在に装着された多数のローラを有し、該ローラの各々は、中央のローラを除いて幅方向に末広がりの円錐形状を有している、フィルム巻き包装装置における拡張機において、前記多数のローラのうち両端のローラを、他のローラの円錐形状と逆の、幅方向に先細りの円錐形状としたことを特徴とするフィルム巻き包装装置における拡張機を提供することによって達成される。両端のローラは、前記他のローラ１個分を省き、略その分だけ長さを長く形成したものであってもよい。
【００１１】
本発明の好ましい形態では、拡張機の中央のローラはその両端に隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐりを有し、他のローラもその大径側の端に、隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐりを有し、両端のローラは、その大径側の端が隣接したローラの前記座ぐり入り込むような形状寸法を有しているのがよい。
【００１２】
本発明によれば、延伸ローラによって延伸されたプラスチックフィルムが、拡張機の円弧状に配置されたローラ上を引かれるとき、フィルムは、各ローラが幅方向に末広がりの円錐形状をなしていることによりローラには直径の小さい方から大きい方にわたって周速度に差ができているため、周速度の大きい方に引っ張られることで幅方向に広げられが、フィルムが拡張機上でずれようとすると、両端のローラが幅方向に先細りの円錐形状をなしていることにより、ローラには他のローラと逆に、直径の大きい方から小さい方にわたって周速度に差ができているため周速度の大きい方にフィルムが遭遇することで幅方向のずれを食い止める。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来周知のフィルム巻き包装装置の全体の概略側面図である。
【図２】図１に示す装置の拡張機を含むキャリッジ部分の平面図である。
【図３】図２の側面図である。
【図４】拡張機のローラの一部の断面図である。
【図５】本発明による拡張機の半裁詳細側面図である。
【図６】本発明による拡張機のローラを示す側面図である。
【図７】本発明の他の実施形態による拡張機の図５と同様な図であって、端のローラを断面で示す。
【図８】図７に示す拡張機の端のローラの側面図である。
【００１４】
図面の図１ないし３に示すフィルム巻き包装装置は、従来公知のものであって先に詳細に説明しているので、以下の説明は拡張機との関連においてのみとする。
【００１５】
延伸ローラ８の下流側に配置される拡張機１５は、延伸ローラ８によって幅方向に延伸されたプラスチックフィルムを幅方向に広げるためのであること、全体的に円弧状に構成されること、立て向きに配置されること、先に説明したとおりである。拡張機１５は、図５に示すようにキャリッジ６に枢着された一対の支持アーム１６、１６に位置調節可能に固定されたブラケット１７、１７と、両端がブラケット１７、１７に固定された円弧状支持軸１８と、図４に断面で示すように、支持軸１８上に各々一対の軸受け１９を介して回転自在に装着された多数のローラ２０と、からなる。多数のローラ２０は、そのうちの中央のローラ２０ａ及び両端のローラ２０Ａ（図６も参照）を除いて、外形が全て同じで、それぞれ幅方向に末広がりの円錐形状を有している。図４の断面から分かるように、中央のローラ２０ａは、直円筒形であり、両端に、隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐり２１、２１を有している。他のロール２０B（図６参照）もその大径側の端に、隣接したローラの小径側の端が入り込む座ぐり２１を有している。ローラは、合成樹脂、ゴム、金属等任意適当な材料で成形されるが、フィルムの滑り易さを確保する観点から特に硬質の合成樹脂材料を用いて成形されるのがよい。
【００１６】
両端のローラ２０Ａは、図５及び６からはっきり分かるように、他のローラ２０Ｂの円錐形状とは逆の、幅方向に先細りの円錐形状を有している。両端のローラ２０Ａは、またその大径側の端が隣接したローラの前記座ぐりに入り込むような形状寸法を有しているのがよい。
【００１７】
延伸ローラによって延伸されたプラスチックフィルムが、拡張機１５の円弧状に配置されたローラ上を引かれるとき、フィルムは、各ローラが幅方向に末広がりの円錐形状をなしていることによりローラ２０Ｂには直径の小さい方から大きい方にわたって周速度に差ができているため、周速度の大きい方に引っ張られることで幅方向に広げられる。フィルムが拡張機上でずれようとすると、両端のローラ２０Ａが幅方向に先細りの円錐形状をなしていることにより、ローラには他のローラとは逆に、直径の大きい方から小さい方にわたって周速度に差ができているため周速度の大きい方にフィルムの縁部が遭遇することでフィルムの幅方向のずれを食い止めることができる。
【００１８】
包装されるべき荷物に巻かれる延伸フィルムが、拡張機の円弧状配置の多数のローラ上を引かれるとき、フィルムの性状や荷物の種類によってはフィルムの幅が変動する。フィルムの幅が狭くなると、フィルムの縁部がフィルムの幅方向に先細り形状の端ローラとその隣のローラとの間に食い込む減少が稀ではあるが起こることがある。
【００１９】
図７は、このような不都合を防止するために設計された、本発明の変形態様による拡張機を示す。かかる拡張機は、図５に示す拡張機と端のローラの大きさにおいてのみ異なっている。図７及び図８に示す拡張機の端ローラ２０Ｃは、図５及び図６に示すローラ２０Ｂ１個分を省き、略その分だけ端ローラ２０Ａの長さを長く形成したものである。端ローラ２０Ｃは、端ロール２０Ａと同様、フィルムの幅方向に先細りの円錐形状を有する。
この構成では、延伸フィルムが拡張機の円弧状配置の多数のローラ２０上を引かれることき、端ローラ２０Ｃは、図５及び図６の端ローラ２０Ａにおけると同様の作用をフィルムに付与し、フィルムの幅方向のずれを食い止めるとともに、フィルムの幅が狭くなっても、フィルムの縁部は端ローラ２０Ｃ上に留まるから、縁部がローラ間に食い込むといった不都合は生じない。
【００２０】
このように、本発明の構成により、拡張機によるフィルムの拡張中プラスチックフィルムの縁部における紐状部の形成を確実に防止することができる。
【符号の説明】
【００２１】
６  キャリッジ
８  延伸ローラ
１５  拡張機
１６  支持アーム
１７  ブラケット
１８  固定支持軸
２０  ローラ
２０ａ  中央ローラ
２０Ａ  両端のローラ
２０Ｂ  他のローラ
２０Ｃ  両端のローラ
２１  座ぐり
【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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