(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入口と出口を有する中空の本体と、
熱収縮性フィルムで包装された製品を、前記入口から前記本体の内部を通過させて前記出口へと搬送する製品搬送手段と、
前記本体に設けられ、前記本体の内部温度を測定し、その温度測定信号を生じさせる温度測定手段と、
前記本体に設けられ、前記搬送中の製品の熱収縮性フィルムを所定温度に加熱する複数の加熱ヒータと、
前記複数の加熱ヒータの各々に接続され、前記複数の加熱ヒータに対応する複数のリレースイッチと、
前記温度測定手段および前記複数のリレースイッチの各々に接続され、前記内部温度を前記所定温度に保つために、前記複数の加熱ヒータをオン／オフ制御するための制御信号を送信するプログラムユニットと、を備え、
前記複数の加熱ヒータは、前記入口側に設けられた第１ヒータと、前記出口側に設けられた第２ヒータとにより構成され、
前記温度測定手段は、
前記入口側に設けられ、前記本体の前記入口側の内部温度を測定し、その第１測定信号を生じさせる第１測定手段と、
前記出口側に設けられ、前記本体の前記出口側の内部温度を測定し、その第２測定信号を生じさせる第２測定手段とにより構成され、
前記複数のリレースイッチは、前記第１ヒータに接続された第１スイッチと、前記第２ヒータに接続された第２スイッチとにより構成され、
前記制御信号は、前記プログラムユニットから前記第１スイッチに送信される第１信号と、前記プログラムユニットから前記第２スイッチに送信される第２信号とにより構成され、
前記プログラムユニットは、前記第１測定手段および前記第２測定手段からそれぞれ受信した前記第１測定信号および前記第２測定信号に基づいて、前記第１スイッチおよび前記第２スイッチに対して互いに独立した前記第１信号および前記第２信号をそれぞれ送信して、前記第１ヒータおよび前記第２ヒータをオン／オフ制御し、
また、前記プログラムユニットは、前記第１信号のオン開始時間を所定の比例周期の開始時間として、繰り返される前記比例周期の開始時間に対して所定の遅延時間をあけた時間を前記第２信号のオン開始時間とすることにより、前記比例周期毎の時間内において前記第１信号のオン開始時間および前記第２信号のオン開始時間を互いに異ならせ、
さらに、前記プログラムユニットは、前記第２信号のオン終了時間が前記比例周期の終了時間と同時となるように前記遅延時間を変更することにより、前記第２信号のオン終了時間および前記第１信号のオン開始時間を同時とすることを特徴とするシュリンクトンネル。
【請求項２】
前記複数の加熱ヒータは、複数の前記第１ヒータと、複数の前記第２ヒータとにより構成され、
前記複数のリレースイッチは、複数の前記第１ヒータに対応する複数の前記第１スイッチと、複数の前記第２ヒータに対応する複数の前記第２スイッチとにより構成されることを特徴とする請求項１に記載のシュリンクトンネル。
【請求項３】
前記プログラムユニットに接続され、少なくとも前記所定温度ならびに前記制御信号のオン開始時間およびオン終了時間に関する設定値を前記プログラムユニットに設定入力可能なタッチパネルをさらに備え、
前記プログラムユニットが、前記タッチパネルに設定入力された前記設定値に基づいて、前記加熱ヒータを個々にオン／オフ制御することを特徴とする請求項１または２に記載のシュリンクトンネル。
【請求項４】
前記複数のリレースイッチの各々は、ソリッドステートリレースイッチからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のシュリンクトンネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シュリンクトンネルに関し、特に、熱収縮性フィルムを加熱して製品を当該フィルムでシュリンク包装するために使用されるシュリンクトンネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、熱収縮性フィルムを加熱して製品を当該フィルムでシュリンク包装するためのシュリンクトンネルが、例えば実開昭６２−０９３００６号公報（特許文献１参照）に記載され、提案されている。
この公報に記載のシュリンクトンネルは、中空の本体（トンネルボディ）と、製品搬送手段（コンベア）と、２つの加熱ヒータ（加熱源）とを備えている。
本体は入口と出口を有している。製品搬送手段は、熱収縮性フィルム（加熱収縮性フィルム）で包装された製品（被加熱物）を、入口から本体の内部を通過させて出口へと搬送するものである。２つの加熱ヒータは、それぞれ本体の入口側および出口側に設けられ、搬送中の製品の熱収縮性フィルムを、当該熱収縮性フィルムの収縮可能な目標温度（所定温度）に加熱するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６２−０９３００６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このシュリンクトンネルにおいては、各加熱ヒータにそれぞれ市販の温度調節器が取り付けられ、当該温度調節器によって当該加熱ヒータをオン／オフ制御して本体の内部温度を調節するようにしたものが一般的に見受けられる。しかしながら、このようなシュリンクトンネルは、搬送中の製品の熱収縮性フィルムの加熱効率が悪く、昨今の社会的な要求であるエコロジー環境に配慮したものではなかった。
また、このシュリンクトンネルは、シュリンクトンネルの本体の入口側の内部温度と出口側の内部温度を同一の目標温度に保つことが困難であり、シュリンクトンネルの本体の内部温度の均一化を実現したものではなかった。
さらに、このシュリンクトンネルに使用される温度調節器は一般的に高価なものであるため、シュリンクトンネルのコストが増加していた。
【０００５】
したがって、本発明の課題は、熱収縮性フィルムの加熱効率を高めてエコロジー環境に十分配慮した低コストのシュリンクトンネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、入口と出口を有する中空の本体と、熱収縮性フィルムで包装された製品を、前記入口から前記本体の内部を通過させて前記出口へと搬送する製品搬送手段と、前記本体に設けられ、前記本体の内部温度を測定し、その温度測定信号を生じさせる温度測定手段と、前記本体に設けられ、前記搬送中の製品の熱収縮性フィルムを所定温度に加熱する複数の加熱ヒータと、前記複数の加熱ヒータの各々に接続され、前記複数の加熱ヒータに対応する複数のリレースイッチと、前記温度測定手段および前記複数のリレースイッチの各々に接続され、前記内部温度を前記所定温度に保つために、前記複数の加熱ヒータをオン／オフ制御するための制御信号を送信するプログラムユニットと、を備え、前記複数の加熱ヒータは、前記入口側に設けられた第１ヒータと、前記出口側に設けられた第２ヒータとにより構成され、前記温度測定手段は、前記入口側に設けられ、前記本体の前記入口側の内部温度を測定し、その第１測定信号を生じさせる第１測定手段と、前記出口側に設けられ、前記本体の前記出口側の内部温度を測定し、その第２測定信号を生じさせる第２測定手段とにより構成され、前記複数のリレースイッチは、前記第１ヒータに接続された第１スイッチと、前記第２ヒータに接続された第２スイッチとにより構成され、前記制御信号は、前記プログラムユニットから前記第１スイッチに送信される第１信号と、前記プログラムユニットから前記第２スイッチに送信される第２信号とにより構成され、前記プログラムユニットは、前記第１測定手段および前記第２測定手段からそれぞれ受信した前記第１測定信号および前記第２測定信号に基づいて、前記第１スイッチおよび前記第２スイッチに対して互いに独立した前記第１信号および前記第２信号をそれぞれ送信して、前記第１ヒータおよび前記第２ヒータをオン／オフ制御し、また、前記プログラムユニットは、前記第１信号のオン開始時間を所定の比例周期の開始時間として、繰り返される前記比例周期の開始時間に対して所定の遅延時間をあけた時間を前記第２信号のオン開始時間とすることにより、前記比例周期毎の時間内において前記第１信号のオン開始時間および前記第２信号のオン開始時間を互いに異ならせ、さらに、前記プログラムユニットは、前記第２信号のオン終了時間が前記比例周期の終了時間と同時となるように前記遅延時間を変更することにより、前記第２信号のオン終了時間および前記第１信号のオン開始時間を同時とすることを特徴とするシュリンクトンネルとしたものである。
【０００７】
上記構成において、前記複数の加熱ヒータは、複数の前記第１ヒータと、複数の前記第２ヒータとにより構成され、前記複数のリレースイッチは、複数の前記第１ヒータに対応する複数の前記第１スイッチと、複数の前記第２ヒータに対応する複数の前記第２スイッチとにより構成されることが好ましい。
【００１３】
また、上記構成において、シュリンクトンネルは、前記プログラムユニットに接続され、少なくとも前記所定温度ならびに前記制御信号のオン開始時間およびオン終了時間に関する設定値を前記プログラムユニットに設定入力可能なタッチパネルをさらに備え、前記プログラムユニットが、前記タッチパネルに設定入力された前記設定値に基づいて、前記加熱ヒータを個々にオン／オフ制御するようにしてもよい。
【００１４】
また、上記構成において、前記複数のリレースイッチの各々は、ソリッドステートリレースイッチからなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、複数の加熱ヒータに対応する数のリレースイッチをそれぞれ各加熱ヒータに接続し、温度測定手段および各リレースイッチをプログラムユニットに接続し、温度測定手段から受信した温度測定信号に基づいてプログラムユニットが各リレースイッチに対して互いに独立した制御信号を送信して各加熱ヒータを個々にオン／オフ制御するように、シュリンクトンネルを構成した。したがって、このシュリンクトンネルでは、プログラムユニットによって各加熱ヒータのオン／オフ制御を一元管理できるので、搬送中の製品の熱収縮性フィルムを効率よく加熱することができ、エコロジー環境に十分配慮したシュリンクトンネルを提供することができる。
【００１６】
また、本発明によれば、従来の温度調節器の代わりに比較的安価な温度制御手段、リレースイッチおよびプログラムユニットを、シュリンクトンネルに使用するようにした。したがって、高価な温度調節器を不要とすることができるので、低コストのシュリンクトンネルを提供することができる。
【００１７】
ところで、従来のシュリンクトンネルにおいては、所定の比例周期毎の時間内において各制御信号のオン開始時間が同時であることが一般的で、これによって非常に大きな瞬間電力やスイッチングノイズが発生し、結果として電力料金の増加や周辺機器への悪影響が問題となっていた。しかしながら、本発明によれば、所定の比例周期毎の時間内において各制御信号のオン開始時間を互いに異ならせるように、シュリンクトンネルを構成したので、瞬間電力を抑制でき、かつ、スイッチングノイズの周辺機器への影響を防止できるシュリンクトンネルを提供することもできる。
【００１８】
さらに、本発明によれば、少なくとも所定温度ならびに制御信号のオン開始時間およびオン終了時間に関する設定値をプログラムユニットに設定入力可能なタッチパネルを、当該プログラムユニットに接続するように、シュリンクトンネルを構成した。したがって、その操作者がシュリンクトンネルの加熱ヒータに関する様々な設定値を簡単にタッチパネルで入力できるので、操作性の効率を高めたシュリンクトンネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るシュリンクトンネルを示す図であり、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）はブロック図、（Ｃ）はタイミングチャートである。
【図２】他の実施例に係るシュリンクトンネルを示す図であり、（Ａ）は側断面図、（Ｂ）はブロック図、（Ｃ）は制御モードの一例を示す図である。
【図３】本発明に係るシュリンクトンネルと従来例のシュリンクトンネルの性能を比較したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施例について図面を参照しながら説明する。
【００２１】
（実施例１）
図１は、本発明に係るシュリンクトンネルを示す。
このシュリンクトンネルは、中空の本体１および製品搬送手段を備える。
本体１は入口２と出口３を有する。入口２および出口３には、各々の開口部を覆うビニールシートなどのカーテンが吊り下げられており、これらのカーテンには製品５が容易に通過可能となるための縦の複数のスリットが設けられている。
製品搬送手段は、熱収縮性フィルム４で包装された製品５を、入口２から本体１の内部を通過させて出口３へと搬送するものであり、コンベア６からなる。コンベア６は、図示しない駆動手段（例えば、電気モータなど）によって駆動される。
【００２２】
このシュリンクトンネルは、さらに、温度測定手段、複数の加熱ヒータ、当該加熱ヒータに対応する数のリレースイッチおよびプログラムユニット９を備える。
【００２３】
温度測定手段は、本体１に設けられ、本体１の内部温度を測定し、その温度測定信号Ｓ（Ｔ）を生じさせるものである。温度測定手段は、熱電対１０Ａおよび１０Ｂ（第１測定手段および第２測定手段）からなる。熱電対１０Ａは、入口２側に設けられ、本体１の入口２側の内部温度を測定し、その第１測定信号Ｓ１（Ｔ）を生じさせる。熱電対１０Ｂは、出口３側に設けられ、本体１の出口３側の内部温度を測定し、その第２測定信号Ｓ２（Ｔ）を生じさせる。なお、温度測定手段として、熱電対以外の公知の温度センサーを使用することもできる。また、温度測定手段の数や配置場所は何ら限定されない。
【００２４】
加熱ヒータは、本体１に設けられ、搬送中の製品５の熱収縮性フィルム４を所定温度に加熱するためのものである。加熱ヒータは、入口２側に設けられた第１ヒータ７Ａと、出口３側に設けられた第２ヒータ７Ｂとからなる。第１ヒータ７Ａおよび第２ヒータ７Ｂの上方には、それぞれ送風装置であるブロアー１１Ａ、１１Ｂが本体１に設けられている。ブロアー１１Ａ、１１Ｂはそれぞれモーター１２Ａ、１２Ｂに取り付けられている。
【００２５】
図１（Ｂ）に示すように、リレースイッチは、各加熱ヒータに接続されている。リレースイッチは、公知の様々なリレースイッチを使用することができるが、この実施例では、ソリッドステートリレースイッチ８Ａ、８Ｂ（第１スイッチおよび第２スイッチ）からなる。ソリッドステートリレースイッチ８Ａは第１ヒータ７Ａに接続され、ソリッドステートリレースイッチ８Ｂは第２ヒータ７Ｂに接続されている。ソリッドステートリレースイッチ８Ａ、８Ｂは、電源１３に接続されている。
【００２６】
プログラムユニット９は、温度測定手段および各リレースイッチに接続され、内部温度を所定温度に保つために、温度測定手段から受信した温度測定信号に基づいて、各リレースイッチに対して互いに独立した制御信号を送信し、各加熱ヒータを個々にオン／オフ制御するものである。この場合、プログラムユニット９は、ＰＩＤ（微積分）制御によって２つの加熱ヒータに所定の比例周期（温度制御のための制御信号の繰り返す時間幅）で電力供給すべき時間（オン時間）を求め、求めたオン時間だけ２つの加熱ヒータをオン制御するようになっていることが好ましい。また、各制御信号のオン開始時間は、所定の比例周期毎の時間内において各制御信号のオン開始時間が互いに異なっているようになっていることが好ましい。
図１（Ｂ）に示すように、プログラムユニット９は、熱電対１０Ａおよび熱電対１０Ｂからそれぞれ受信した第１測定信号Ｓ１（Ｔ）および第２測定信号Ｓ２（Ｔ）に基づいて、ソリッドステートリレースイッチ８Ａおよびソリッドステートリレースイッチ８Ｂに対して互いに独立した第１信号Ｖ１および第２信号Ｖ２をそれぞれ送信して、第１ヒータ７Ａおよび第２ヒータ７Ｂを個々にオン／オフ制御するようになっている。第１信号Ｖ１はプログラムユニット９からソリッドステートリレースイッチ８Ａに送信され、第２信号Ｖ２はプログラムユニット９からソリッドステートリレースイッチ８Ｂに送信される。ここで、図１（Ｃ）に示すように、プログラムユニット９は、第１信号Ｖ１のオン開始時間が比例周期の開始時間と同時であり、第２信号Ｖ２のオン終了時間が比例周期の終了時間と同時であるように、それぞれ、第１信号Ｖ１および第２信号Ｖ２をソリッドステートリレースイッチ８Ａおよびソリッドステートリレースイッチ８Ｂに対して送信するようになっている。
【００２７】
このシュリンクトンネルは、さらに、タッチパネル１４を備える。タッチパネル１４は、プログラムユニット９に接続され、少なくとも所定温度ならびに制御信号のオン開始時間およびオン終了時間に関する設定値をプログラムユニット９に設定入力可能になっている。
【００２８】
本発明に係るシュリンクトンネルは、複数の加熱ヒータに対応する数のリレースイッチをそれぞれ各加熱ヒータに接続し、温度測定手段および各リレースイッチをプログラムユニットに接続し、温度測定手段から受信した温度測定信号に基づいてプログラムユニットが各リレースイッチに対して互いに独立した制御信号を送信して各加熱ヒータを個々にオン／オフ制御するように構成されている。したがって、プログラムユニットによって各加熱ヒータのオン／オフ制御を一元管理できるので、搬送中の製品の熱収縮性フィルムを効率よく加熱することができるシュリンクトンネルを提供することができる。
また、このシュリンクトンネルは、少なくとも所定温度ならびに制御信号のオン開始時間およびオン終了時間に関する設定値をプログラムユニットに設定入力可能なタッチパネルを、当該プログラムユニットに接続するように構成されている。したがって、その操作者がシュリンクトンネルの加熱ヒータに関する様々な設定値を簡単にタッチパネルで入力できるので、操作性の効率を高めたシュリンクトンネルを提供することができる。
【００２９】
（実施例２）
第２実施例のシュリンクトンネルは、加熱ヒータが複数の第１ヒータおよび複数の第２ヒータからなり、リレースイッチが第１ヒータに対応する数の第１スイッチおよび第２ヒータに対応する数の第２スイッチからなり、制御信号がプログラムユニットから各第１スイッチにそれぞれ送信される複数の第１信号およびプログラムユニットから各第２スイッチにそれぞれ送信される複数の第２信号からなる点のみが、第１実施例のシュリンクトンネルと異なる。
【００３０】
図２（Ａ）に示すように、このシュリンクトンネルは、加熱ヒータが第１ヒータ７ａ１、７ａ２および第２ヒータ７ｂ１、７ｂ２からなる。第１ヒータ７ａ１、７ａ２は、それぞれ６本、３本のヒータ線から形成されている。第２ヒータ７ｂ１、７ｂ２は、それぞれ６本、３本のヒータ線から形成されている。
また、  図２（Ｂ）に示すように、第１スイッチ８ａ１、８ａ２および第２スイッチ８ｂ１、８ｂ２（いずれもソリッドステートリレースイッチ）が、それぞれ第１ヒータ７ａ１、７ａ２および第２ヒータ７ｂ１、７ｂ２に接続されている。
プログラムユニット９は、熱電対１０Ａおよび熱電対１０Ｂからそれぞれ受信した第１測定信号Ｓ１（Ｔ）および第２測定信号Ｓ２（Ｔ）に基づいて、各第１スイッチ８ａ１、８ａ２および各第２スイッチ８ｂ１、８ｂ２に対して互いに独立した各第１信号Ｖａ１、Ｖａ２および各第２信号Ｖｂ１、Ｖｂ２をそれぞれ送信して、各第１ヒータ７ａ１、７ａ２および各第２ヒータ７ｂ１、７ｂ２を個々にオン／オフ制御する。
【００３１】
この第２実施例のシュリンクトンネルは、温度測定手段から受信した温度測定信号に基づいてプログラムユニットが各第１および第２スイッチに対して互いに独立した制御信号を送信して各第１および第２ヒータを個々にオン／オフ制御するように構成されている。したがって、図２（Ｃ）に示すように、このシュリンクトンネルでは、プログラムユニットによって複数の各第１および第２ヒータのオン／オフ制御を、様々な制御モード（例えばモード１〜８参照）で行えるので、搬送中の製品の熱収縮性フィルムを効率よく加熱することができ、エコロジー環境に十分配慮したシュリンクトンネルを提供することができる。
【００３２】
（従来例）
従来例のシュリンクトンネルは、各加熱ヒータにそれぞれ市販の温度調節器が取り付けられ、当該温度調節器によって当該加熱ヒータをオン／オフ制御して本体の内部温度を調節するようにしたものであるが、本発明によれば、従来の温度調節器の代わりに比較的安価な温度制御手段、リレースイッチおよびプログラムユニットを、シュリンクトンネルに使用しているので、高価な温度調節器を不要とした低コストのシュリンクトンネルを提供することができる。
【００３３】
ここで、上記本発明の実施例１のシュリンクトンネルと従来例のシュリンクトンネルの性能を比較するために、それぞれのシュリンクトンネルで電力測定を行った。図３は、それぞれの例について、電力を１秒周期で計測して、１分間の瞬間電力値を比較したグラフを示す。
【００３４】
図３から判るように、本発明のシュリンクトンネルは、従来例のシュリンクトンネルに比べて、瞬間電力値の変動ばらつきがかなり低減されている。これにより、本発明のシュリンクトンネルは、従来例のシュリンクトンネルよりもはるかに積算電力値を抑えることができ、電気料金を大幅に抑えることが可能となる。
これは、従来のシュリンクトンネルにおいては、所定の比例周期毎の時間内において各制御信号のオン開始時間が同時であるため、これによって非常に大きな瞬間電力が発生し、結果として電力料金の増加につながっていたものと考えられる。しかしながら、本発明によれば、所定の比例周期毎の時間内において各制御信号のオン開始時間が互いに異ならせるようにシュリンクトンネルを構成したので、瞬間電力を抑制したシュリンクトンネルを提供することができる。また、本発明によれば、所定の比例周期毎の時間内において各制御信号のオン開始時間を互いに異ならせるようにしたので、これに起因して発生するスイッチングノイズの周辺機器への影響を防止することもできる。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されるものではない。本願の特許請求の範囲に記載の構成の範囲内において、様々な変形例及びその改良例を創作することが可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  本体
２  入口
３  出口
４  熱収縮性フィルム
５  製品
６  コンベア
７Ａ、７ａ１、７ａ２  第１ヒータ（加熱ヒータ）
７Ｂ、７ｂ１、７ｂ２  第２ヒータ（加熱ヒータ）
８Ａ、８ａ１、８ａ２  第１スイッチ（リレースイッチ）
８Ｂ、８ｂ１、８ｂ２  第２スイッチ（リレースイッチ）
９  プログラムユニット
１０Ａ、１０Ｂ  熱電対
１１Ａ、１１Ｂ  ブロアー
１２Ａ，１２Ｂ  モーター
１３  電源
１４  タッチパネル
【図１】
0005473122.tif 000002
【図２】
0005473122.tif 000003
【図３】
0005473122.tif 000004