(57)【要約】      （修正有）【課題】接着剤を用いて被包装物と包装材とを接合しなくても、被包装物に対して包装材を安定的に巻き付け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】帯状の包装材１７が配置されるステージ１１と、ステージ１１の上方に配置され、ステージ１１上に配置される包装材１７の一方側端部の上面に電荷を供給して帯電させる電荷供給装置１２と、を備え、ステージ１１上を包装材１７の一方側端部よりも更に一方側１１ａの位置から他方側１１ｂに向けて円筒形状の被包装物１８が転がるようになっている。【選択図】図１
2014043263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の包装材が配置されるステージと、
前記ステージの上方に配置され、前記ステージ上に配置される前記包装材の一方側端部の上面に電荷を供給して帯電させる電荷供給装置と、
を備え、
前記ステージ上を前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて円筒形状の被包装物が転がるようになっている、
ことを特徴とする包装装置。
【請求項２】
前記ステージの上面は、一方側が他方側よりも高いというように傾斜している
ことを特徴とする請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記ステージ上に配置される前記包装材の一方側端部の上面を乾燥させる乾燥装置
を更に備え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】
前記乾燥装置は、ブロワを有する
ことを特徴とする請求項３に記載の包装装置。
【請求項５】
前記乾燥装置は、ヒータを有する
ことを特徴とする請求項３に記載の包装装置。
【請求項６】
前記ステージの上面には、複数の凹部が設けられている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の包装装置。
【請求項７】
前記電荷供給装置は、昇降可能になっている
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の包装装置。
【請求項８】
帯状の包装材が配置されるステージと、
円筒形状の被包装物の外周面の少なくとも一部に電荷を供給して帯電させる電荷供給装置と、
を備え、
前記ステージ上を前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて前記被包装物が転がるようになっている、
ことを特徴とする包装装置。
【請求項９】
ステージ上に配置された帯状の包装材の一方側端部の上面に電荷を供給して帯電させる工程と、
円筒形状の被包装物を、前記ステージ上で、前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて転がす工程と、
を備えることを特徴とする包装方法。
【請求項１０】
前記包装材の一方側端部の上面を帯電させる工程の前に、当該一方側端部の上面を乾燥させる工程
を更に備えることを特徴とする請求項９に記載の包装方法。
【請求項１１】
円筒形状の被包装物の外周面の少なくとも一部に電荷を供給して帯電させる工程と、
前記被包装物を、帯状の包装材が配置されたステージ上で、前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて転がす工程と、
を備えることを特徴とする包装方法。
【請求項１２】
前記被包装物の外周面の少なくとも一部を帯電させる工程の前に、当該外周面の少なくとも一部を乾燥させる工程
を更に備えることを特徴とする請求項１１に記載の包装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装装置及び包装方法に係り、特に円筒形状の被包装物に帯状の包装材を巻き付ける包装装置及び包装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒形状の製品に対し、薄物の包装材を巻き付ける包装装置及び包装方法として、従来より様々なものが知られている。
【０００３】
図３は、特許文献１に記載された包装装置を説明するための図である。図３に示すように、特許文献１に記載された包装装置４０は、円筒形状の製品４８に対して包装材であるフィルム４７を巻き付けた後、ヒートカッタ４９で当該フィルム４７を切断と同時に接着するようになっている。
【０００４】
図４は、特許文献２に記載された包装装置を説明するための図である。図４に示すように、特許文献２に記載された包装装置５０は、ロール状感光材料からなる製品５８に対して遮光防湿を目的として遮光リーダと呼ばれる包装材５７を巻き付けて包装する装置であり、製品５８の巻き終わり部分に包装材５７を糊等の接着剤５９を用いて接合するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平２−２３３３３０号公報
【特許文献２】特開平７−１２８８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された包装装置４０では、包装材４７を一重に巻くことしかできないために、円筒形状の製品４８を十分に保護することができない。また、包装材４７はヒートカッタ４９で切断可能な材料からなる必要があり、包装材４７として紙を選択することができないという欠点もある。
【０００７】
一方、特許文献２に記載された包装装置５０では、製品５８に包装材５７を接合するために用いられた接着剤５９が異物として製品５８側に残るという欠点がある。また、開梱時に製品５８と包装材５７とを切り離す作業が必要で、非効率である。
【０００８】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、その目的は、接着剤を用いて被包装物と包装材とを接合しなくても、被包装物に対して包装材を安定的に巻き付け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】
本発明は、帯状の包装材が配置されるステージと、前記ステージの上方に配置され、前記ステージ上に配置される前記包装材の一方側端部の上面に電荷を供給して帯電させる電荷供給装置と、を備え、前記ステージ上を前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて円筒形状の被包装物が転がるようになっている、ことを特徴とする包装装置である。
【００１０】
本発明によれば、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気により接着されるため、接着剤を使用する必要がなく、被包装物が接着剤によって汚染されることはない。また、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気によって接着されるため、当該接着を解く開梱作業が容易である。また、静電気により接着可能な材料であればよいため、包装材として紙などの様々な材料を選択することができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られることにより、包装材を被包装物に対して安定的に巻き付けることができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られるという本発明の装置は、全体構成が比較的単純であり、大型製品への対応も低コストで実現することができる。
【００１１】
好ましくは、前記ステージの上面は、一方側が他方側よりも高いというように傾斜している。このような態様によれば、被包装物は、重力に従って自動的に、一方側から他方側に向けて転がることができる。
【００１２】
また、好ましくは、包装装置は、前記ステージ上に配置される前記包装材の一方側端部の上面を乾燥させる乾燥装置を更に備える。このような態様によれば、包装材の一方側端部の上面の水分が効果的に除去されるので、当該一方側端部の上面を安定して帯電させることができる。
【００１３】
この場合、更に好ましくは、前記乾燥装置は、ブロワを有する。このような態様によれば、包装材が耐熱性の低い材料であっても、包装材の一方側端部の上面を安定して乾燥させることができる。
【００１４】
あるいは、この場合、更に好ましくは、前記乾燥装置は、ヒータを有する。このような態様によれば、気流を受けると変位してしまうような重量の軽い包装材であっても、包装材の一方側端部の上面を安定して乾燥させることができる。特には、ヒータは、ステージの上面より下方、例えばステージの内部、に配置されることが好ましい。これにより、ヒータと被包装物との衝突が確実に回避される。
【００１５】
また、好ましくは、前記ステージの上面には、複数の凹部が設けられている。このような態様によれば、包装材とステージとの間の接触面積が低減されるため、包装材がステージから離れやすくなり、包装材が被包装物に対してより安定的に巻き付けられる。
【００１６】
また、好ましくは、前記電荷供給装置は、昇降可能になっている。このような態様によれば、包装材を帯電させる際の電荷供給装置と包装材との間の間隔が被包装物の直径より短くても、被包装物が転がる前に電荷供給装置が上昇することにより、被包装物と電荷供給装置との衝突を回避することができる。
【００１７】
また、本発明は、帯状の包装材が配置されるステージと、円筒形状の被包装物の外周面の少なくとも一部に電荷を供給して帯電させる電荷供給装置と、を備え、前記ステージ上を前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて前記被包装物が転がるようになっている、ことを特徴とする包装装置である。
【００１８】
本発明によっても、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気により接着されるため、接着剤を使用する必要がなく、被包装物が接着剤によって汚染されることはない。また、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気によって接着されるため、当該接着を解く開梱作業が容易である。また、静電気により接着可能な材料であればよいため、包装材として紙などの様々な材料を選択することができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られることにより、包装材を被包装物に対して安定的に巻き付けることができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られるという本発明の装置は、全体構成が比較的単純であり、大型製品への対応も低コストで実現することができる。
【００１９】
また、本発明は、ステージ上に配置された帯状の包装材の一方側端部の上面に電荷を供給して帯電させる工程と、円筒形状の被包装物を、前記ステージ上で、前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて転がす工程と、を備えることを特徴とする包装方法である。
【００２０】
本発明によっても、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気により接着されるため、接着剤を使用する必要がなく、被包装物が接着剤によって汚染されることはない。また、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気によって接着されるため、当該接着を解く開梱作業が容易である。また、静電気により接着可能な材料であればよいため、包装材として紙などの様々な材料を選択することができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られることにより、包装材を被包装物に対して安定的に巻き付けることができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られるという本発明は、装置の全体構成が比較的単純であり、大型製品への対応も低コストで実現することができる。
【００２１】
好ましくは、包装方法は、前記包装材の一方側端部の上面を帯電させる工程の前に、当該一方側端部の上面を乾燥させる工程を更に備える。このような態様によれば、包装材の一方側端部の上面の水分が効果的に除去されるので、当該一方側端部の上面を安定して帯電させることができる。
【００２２】
また、本発明は、円筒形状の被包装物の外周面の少なくとも一部に電荷を供給して帯電させる工程と、前記被包装物を、帯状の包装材が配置されたステージ上で、前記包装材の一方側端部よりも更に一方側の位置から他方側に向けて転がす工程と、を備えることを特徴とする包装方法である。
【００２３】
本発明によっても、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気により接着されるため、接着剤を使用する必要がなく、被包装物が接着剤によって汚染されることはない。また、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気によって接着されるため、当該接着を解く開梱作業が容易である。また、静電気により接着可能な材料であればよいため、包装材として紙などの様々な材料を選択することができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られることにより、包装材を被包装物に対して安定的に巻き付けることができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られるという本発明は、装置の全体構成が比較的単純であり、大型製品への対応も低コストで実現することができる。
【００２４】
好ましくは、包装方法は、前記被包装物の外周面の少なくとも一部を帯電させる工程の前に、当該外周面の少なくとも一部を乾燥させる工程を更に備える。このような態様によれば、被包装物の外周面の少なくとも一部の水分が効果的に除去されるので、当該外周面の少なくとも一部を安定して帯電させることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気により接着されるため、接着剤を使用する必要がなく、被包装物が接着剤によって汚染されることはない。また、包装材の一方側端部の上面と被包装物とが静電気によって接着されるため、当該接着を解く開梱作業が容易である。また、静電気により接着可能な材料であればよいため、包装材として紙などの様々な材料を選択することができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られることにより、包装材を被包装物に対して安定的に巻き付けることができる。また、被包装物が転がるに従って包装材が被包装物に巻き取られるという本発明の装置は、全体構成が比較的単純であり、大型製品への対応も低コストで実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による包装装置の第一の実施の形態を示す概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態の包装方法を説明するための模式図である。
【図３】本発明による包装装置の第二の実施の形態を示す概略図である。
【図４】特許文献１に記載された包装装置について説明するための図である。
【図５】特許文献２に記載された包装装置について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下に、添付の図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２８】
図１は、本発明による包装装置の第一の実施の形態を示す概略図である。
【００２９】
図１に示すように、本実施の形態の包装装置１０は、帯状の包装材１７が配置されるステージ１１と、ステージ１１の上方に配置され、ステージ１１上に配置される包装材１７の一方側端部１７ａの上面に電荷を供給して帯電させる電荷供給装置１２と、を備えている。
【００３０】
本実施の形態においては、ステージ１１は、一方側１１ａと他方側１１ｂとを有する細長形状であり、ステージ１１の上面は水平にされている。これにより、円筒形状の被包装物１８が、ステージ１１上で一方側１１ａから他方側１１ｂに向かう向きの初速度を有する場合には、当該被包装物１８は、慣性によって自動的に、一方側１１ａから他方側１１ｂに向かって転がり続けるようになっている。
【００３１】
なお、ステージ１１の上面は、一方側１１ａが他方側１１ｂよりも高いというように傾斜していてもよい。この場合には、ステージ１１上の被包装物１８の初速度がゼロであっても、当該被包装物１８は、重力に従って自動的に、一方側１１ａから他方側１１ｂに向かって転がることができる。
【００３２】
ステージ１１の上面には、複数の凹部１７が設けられている。具体的には、複数の凹部１７ａは、ステージ１１の上面の一方側１１ａから他方側１１ｂに亘って、パターン状に配設されている。なお、本明細書においては、ステージ１１の上面に複数の凸部がパターン状に配設され、隣り合う凸部の間を縫って網目状の凹部が形成されている構造も、「複数の凹部」の構成に含まれるものとする。
【００３３】
複数の凹部１７は、ステージ１１の上面にメッシュ（網目）状部材が配置されることにより形成されていてもよいし、ステージ１１の上面が直接エンボス加工されることにより形成されていてもよい。
【００３４】
電荷供給装置１２は、例えばコロナ放電によって荷電粒子（電子またはイオン）を生成して空気中に放出する装置であり、「除電器」とも称される。本実施の形態の電荷供給装置１２には、それ自体は公知の電気力線式除電器が採用されている。
【００３５】
電荷供給装置１２は、ステージ１１の他方側１１ｂの端部より一方側１１ａの端部に近い領域の上方に配置されており、荷電粒子放出電極の先端を下方向に向けられている。これにより、電荷供給装置１２の下方向に荷電粒子が放出されるようになっている。
【００３６】
電荷供給装置１２は、昇降装置１５に取り付けられて支持されている。昇降装置１５は、例えばエアシリンダからなり、供給空気圧を制御することによって、電荷供給装置１２を所望に昇降させるようになっている。
【００３７】
本実施の形態の包装装置１０は、ステージ１１上に配置される包装材１７の一方側端部１７ａの上面を乾燥させる乾燥装置１３を更に備えている。
【００３８】
乾燥装置１３は、電荷供給装置１２に隣接して配置され、昇降装置１５に取り付けられて支持されている。これにより、乾燥装置１３は、電荷供給装置１２と一緒に昇降可能になっている。
【００３９】
乾燥装置１３は、具体的には、ノズル形状のブロワ（送風機）を有している。ブロワの送風口の先端は下方向に向けられており、下方向に向けて圧縮空気が吹き出されるようになっている。これにより、包装材１７が耐熱性の低い材料であっても、包装材１７を熱変性させることなく、包装材１７の一方側端部１７ａの上面を安定して乾燥させることができる。ブロワは、除湿能力の高いものが好ましく、例えば、乾燥空気を送風するもの、または、温風を送風するものが好ましい。
【００４０】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００４１】
図１に示すように、まず、帯状の包装材１７が、ステージ１１の上面に配置され、包装材１７の一方側端部１７ａの上面が、電荷供給装置１２の荷電粒子放出電極の先端と対向するように位置決めされる。本実施の形態では、包装材１７は紙であるが、静電気により接着可能な材料であればよく、例えば、樹脂フィルムであってもよい。
【００４２】
そして、昇降装置１５によって電荷供給装置１２と乾燥装置１３とが下降され、包装材１７の一方側端部１７ａの上面に近接される。例えば、１０ｃｍ〜２０ｃｍの間隔まで近接される。
【００４３】
次に、乾燥装置１３の送風口から包装材１７の一方側端部１７ａの上面に向かって圧縮空気が吹き付けられ、当該一方側端部１７ａの上面から水分が効果的に除去される。
【００４４】
次に、電荷供給装置１２の荷電粒子放出電極から荷電粒子が放出される。放出された荷電粒子は、包装材１７の一方側端部１７ａの上面に到達し、当該一方側端部１７ａの上面が帯電される。本実施の形態では、包装材１７の一方側端部１７ａの上面から予め水分が除去されているため、水分により漏電することが抑制され、当該一方側端部の上面は安定して帯電される。
【００４５】
次に、昇降装置１５によって電荷供給装置１２と乾燥装置１３とが上昇され、電荷供給装置１２及び乾燥装置１３と包装材１７との間の間隔が被包装材１８の直径より大きくなるように拡げられる。
【００４６】
その後、図２に示すように、ステージ１１上を包装材１７の一方側端部１７ａよりも更に一方側１１ａの位置から他方側１１ｂに向けて、円筒形状の被包装物１８が転がされる。この際、電荷供給装置１２と乾燥装置１３とは予め上昇されているため、転がされる被包装物１８と電荷供給装置１２及び乾燥装置１３との衝突が回避される。
【００４７】
本実施の形態では、被包装物１８も紙であるが、静電気により接着可能な材料であればよく、例えば、樹脂フィルムであってもよい。
【００４８】
被包装物１８の外周面に、帯電された包装材１７の一方側端部１７ａの上面が接触すると、包装材１７の一方側端部１７ａの上面の電荷によって作用される静電気力により、当該接触部分において互いが接着する。そして、この接着状態が維持されたまま、被包装物１８が一方側１１ａから他方側１１ｂに向けて転がることにより、包装材１７は被包装物１８に自動的に巻き取られる。
【００４９】
この際、ステージ１１の上面には複数の凹部１４が設けられていて、包装材１７とステージ１１との間の接触面積が低減されているため、ステージ１１の上面の表面吸着力が低減され、包装材１７がステージ１１の上面から離れやすくなっている。これにより、包装材１７は被包装物１８に対してより安定的に巻き付けられる。
【００５０】
以上のような本実施の形態によれば、包装材１７の一方側端部１７ａの上面と被包装物１８とが静電気により接着されるため、接着剤を使用する必要がなく、被包装物１８が接着剤によって汚染されることはない。また、包装材１７の一方側端部１７ａの上面と被包装物１８とが静電気によって接着されるため、当該接着を解く開梱作業が容易である。また、静電気により接着可能な材料であればよいため、包装材１７として紙などの様々な材料を選択することができる。また、被包装物１８が転がるに従って包装材１７が被包装物１８に巻き取られることにより、包装材１７を被包装物１８に対して安定的に巻き付けることができる。また、被包装物１８が転がるに従って包装材１７が被包装物１８に巻き取られるという本実施の形態の包装装置１０は、全体構成が比較的単純であり、大型製品への対応も低コストで実現することができる。
【００５１】
なお、包装材１７が樹脂フィルム等の水分含有量が比較的少ない材料である場合には、乾燥装置１３により包装材１７の一方側端部１７ａの上面を乾燥させる工程が省略されてもよい。
【００５２】
また、ステージ１１上を円筒形状の被包装物１８が転がされる際に、エアシリンダ等の駆動機構により、ステージ１１の上面が、一方側１１ａが他方側１１ｂよりも高いというように傾斜されてもよい。このような態様によれば、たとえ被包装物１８の初速度がゼロであっても、当該被包装物１８は、重力に従って自動的に、一方側１１ａから他方側１１ｂに向けて転がることができる。
【００５３】
また、乾燥装置１３は、ヒータを有していてもよい。この場合、ヒータは、包装材１７の一方側端部１７ａの上面を加熱して、水分を蒸発させるようになっている。これにより、気流を受けると変位してしまうような重量の軽い包装材１７であっても、包装材１７の一方側端部１７ａの上面を安定して乾燥させることができる。特には、ヒータは、ステージ１１の上面より下方、例えばステージ１１の内部、に配置されることが好ましい。これにより、ヒータと被包装物１８との衝突が確実に回避される。
【００５４】
また、電荷供給装置１２と乾燥装置１３とは、昇降可能である代わりに、ステージ１１の幅方向（被包装物１８が転がる方向に対して直角な方向）に移動可能であってもよい。被包装物１８が転がる前に電荷供給装置１２と乾燥装置１３とが幅方向に退避されることにより、被包装物１８と電荷供給装置１２及び乾燥装置１３との衝突が回避される。ただし、昇降可能な構成の方が、包装装置１０の床占有面積を小さく構成できるため好ましい。
【００５５】
次に、図３を参照し、本発明による包装装置の第二の実施の形態について説明する。
【００５６】
図３において、包装装置１０は、電荷供給装置１２及び乾燥装置１３が円筒形状の被包装物１８の外周面の少なくとも一部に電荷を供給して帯電させるように配置されている点と、昇降装置１５が省略されている点と、が異なるのみであり、その他の構成は図１に示す実施の形態と同様である。
【００５７】
図３において、図１に示す第一の実施の形態と同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５８】
第二の実施の形態の包装装置１０では、ステージ１１上の包装材１７の一方側端部１７ａよりも更に一方側１１ａの位置に、円筒形状の被包装物１８が静止されるとともに、当該被包装物１８の外周面の上方の一部が電荷供給装置１２の荷電粒子放出電極の先端と対向される。そして、乾燥装置１３により被包装物１８の外周面の上方の一部から水分が効果的に除去され、当該外周面の上方の一部が乾燥される。次いで、電荷供給装置１２の荷電粒子放出電極から荷電粒子が放出される。放出された荷電粒子は、被包装物１８の外周面の上方の一部に到達し、当該外周面の上方の一部が帯電される。
【００５９】
その後、被包装物１８が、ステージ１１上を包装材１７の一方側端部１７ａよりも更に一方側１１ａの位置から他方側１１ｂに向けて、転がされる。被包装物１８は、外力を受けることにより転がされてもよいし、ステージ１１の上面が、一方側１１ａが他方側１１ｂよりも高いというように傾斜され、重力の作用により転がされてもよい。
【００６０】
帯電された被包装物１８の外周面の一部に、包装材１７の一方側端部１７ａの上面が接触すると、被包装物１８の外周面の一部の電荷により作用される静電気力により、当該接触部分において互いが接着する。そして、この接着状態が維持されたまま、被包装物１８が一方側１１ａから他方側１１ｂに向けて転がることにより、包装材１７は被包装物１８に自動的に巻き取られる。
【００６１】
以上のような第二の実施の形態によれば、第一の実施の形態と同様の作用効果が得られる他、荷電供給装置１２と乾燥装置１３とを退避させる構成が不要であり、全体構成がより簡潔である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  包装装置
１１  ステージ
１１ａ  一方側
１１ｂ  他方側
１２  電荷供給装置
１３  乾燥装置
１４  凹部
１５  昇降装置
１７  包装材
１７ａ  一方側端部
１８  被包装物
【図１】
2014043263.tif 000003
【図２】
2014043263.tif 000004
【図３】
2014043263.tif 000005
【図４】
2014043263.tif 000006
【図５】
2014043263.tif 000007