(57)【要約】【課題】上方に押し上げた商品を前方に移動させながらフィルムで包装するストレッチ包装機において、折込ライン上に皺が生じにくくする。【解決手段】商品Ｍの上面をフィルムＦで覆い、該フィルムＦを左右一対の左右折込板６４，６５により商品Ｍの下面に左右から折り込んだ後、前記左右折込板６４，６５よりも下方に配置された後折込板７１が、前記商品Ｍを前方に移動させながら、前記左右から折り込まれたフィルムＦを更に前方に折り込むと共にフィルムＦをヒートシールして商品Ｍを包装するストレッチ包装機に関する。前記左右折込板６４，６５における後部の内側の辺６４Ｌ，６５Ｌが、後方に行くに従い互いに離れるように形成されていることを特徴とする。【選択図】　　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装ステーションに水平に張設されたフィルムの下方から商品を押し上げて、商品の上面をフィルムで覆い、該フィルムを左右一対の左右折込板により商品の下面に左右から折り込んだ後、前記左右折込板よりも下方に配置された後折込板が、前記商品を前方に移動させながら、前記左右から折り込まれたフィルムを更に前方に折り込むと共にフィルムをヒートシールして商品を包装するストレッチ包装機において、
前記左右折込板における後部の内側の辺が、後方に行くに従い互いに離れるように形成されていることを特徴とするストレッチ包装機。
【請求項２】
請求項１において、
前記左右折込板における前部の内側の辺は、互いに概ね平行に形成されているストレッチ包装機。
【請求項３】
請求項１もしくは２において、
前記後折込板が前方に移動すると前方の前固定部材に当接すると共に、前記後折込板および／または前固定部材に設けられたヒータによりフィルム同士が溶着されるストレッチ包装機。
【請求項４】
請求項１，２もしくは３において、
前記商品がトレーに収容されているものである場合に、
前記トレーの底面側に前記一対の左右折込板が進入する進入端の位置がトレーの幅に応じて設定されていることで、前記進入端における前記左右折込板における後部の内側の辺と前記トレーの後部の辺とが交差するように設定されているストレッチ包装機。
【請求項５】
請求項４において、
前記左右の進入端の位置が、トレーの底部の左右の端から概ね一定の位置に設定されているストレッチ包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、商品の底面に折り込んだフィルムをヒートシールして包装するストレッチ包装機に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】
この本願出願人は、本願に先立ち、この種のストレッチ包装機に関する特許出願を行った（特願２００２−５６９４７号）。この特許出願は、包装ステーションに水平に張設されたフィルムの下方から商品を押し上げて、商品の上面をフィルムで覆い、該フィルムを左右一対の左右折込板により商品の下面に左右から折り込んだ後、前記左右折込板よりも下方に配置された後折込板が、前記商品を前方に移動させながら、前記左右から折り込まれたフィルムを更に前方に折り込むと共にフィルムをヒートシールして商品を包装するストレッチ包装機の発明に関するものである。
図１２（ａ）に示すように、包装ステーションＳに張設されたフィルムＦの下方からトレーＴを押し上げて、トレーＴの上面をフィルムＦで覆う。ついで、左右一対の左右折込板６４Ａ，６５Ａにより、トレーＴの下面に左右からフィルムＦを折り込む。前記左右折込板６４Ａ，６５Ａの動作完了後に、図１２（ｂ）のように、後折込板７１が前進して、前記フィルムＦを更に折り込むと、この際、トレーＴが前進する。後折込板７１が前側固定部材７２に当接すると、前記前側固定部材７２のヒータ７２ａがフィルムＦを溶かし、両者７１，７２の間でフィルムＦ同士が溶着され、トレーＴが包装される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記特許出願に記載のストレッチ包装機では、左右折込板６４Ａ，６５Ａの動作が完了した後、左右折込板６４Ａ，６５ＡでトレーＴを支持している状態において、後折込板７１の動作を開始させるので、トレーＴの角部Ｔｃの内側の折込ラインＬ上に皺が生じ易くなる。そのため商品の見栄えが悪くなる。
【０００４】
したがって、本発明の目的は、上方に押し上げた商品を前方に移動させながらフィルムで包装するストレッチ包装機において、折込ライン上に皺が生じにくくすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明のストレッチ包装機は、包装ステーションに水平に張設されたフィルムの下方から商品を押し上げて、商品の上面をフィルムで覆い、該フィルムを左右一対の左右折込板により商品の下面に左右から折り込んだ後、前記左右折込板よりも下方に配置された後折込板が、前記商品を前方に移動させながら、前記左右から折り込まれたフィルムを更に前方に折り込むと共にフィルムをヒートシールして商品を包装するストレッチ包装機において、前記左右折込板における後部の内側の辺が、後方に行くに従い互いに離れるように形成されていることを特徴とする。
【０００６】
本発明においては、左右折込板の折込後に、後折込板が前進し、フィルムをトレーの下方に折り込むのであるが、この際、トレーが前方に移動する。一方、左右折込板の後部内側の辺が、前方に行くに従い互いに近づくような形状に形成されているので、トレーが前方に移動する間に、フィルムには前後だけでなく左右方向にも張力が働く。そのため、折込ラインに沿ってフィルムが伸びるので、当該ライン上に皺が生じにくくなる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかるストレッチ包装機を図面にしたがって説明する。
このストレッチ包装機は、小型の計量包装装置であり、青果などをノートレーで包装したり、ソフトトレーに収容された青果等の食品（商品）を包装したりするために設計されているが、浅い発泡トレーに載せられた商品であっても包装が可能である。
なお、本実施形態では、トレーに載置された商品をトレーごと包装する場合について説明する。また、本ストレッチ包装機は、計量機能およびラベル作成機能を有しているが、主に、その包装機能について説明する。
【０００８】
全体構成：
図１に示すように、本ストレッチ包装機は、本体フレーム２に各機構が取り付けられており、主として、商品搬入装置１０と、リフト手段３０とを備えている。
【０００９】
オペレータの手によって商品が商品搬入装置１０上に載せられると、図示しない計量器によって商品の計量が行われた後、商品がリフト手段３０へと送られる。一方、図２の側面断面図および図３の正面断面図に示すフィルム供給装置４０によって、図６のリフト手段３０の上方に搬送されてきたフィルムＦは、後述するフィルム保持機構によってプリストレッチされる。このプリストレッチされたフィルムＦに対してリフト手段３０に支持された商品（被包装物）Ｍが押し上げられると、商品ＭはフィルムＦを突き上げた状態でフィルムＦによって上方および側方が覆われた状態となる（図６（ｃ）参照）。
【００１０】
このように商品Ｍの上方および側方を覆ったフィルムＦの周辺部は、後述するように、まず、左右折込板６４，６５によって左右側のフィルムＦが商品Ｍの底部側に折り込まれる（図６（ｄ），（ｅ）参照）。この折り込み動作の際には、左右折込板６４，６５が商品Ｍの底部の左右端近傍に入り込み、商品Ｍの底部を支える役割を果たす。
その後、図７の後折込板７１によって前後側のフィルムＦが商品Ｍの底部側に折り込まれる（図７（ｂ），（ｃ）参照）。商品Ｍの底部側に折り込まれたフィルムＦは、後折込板７１と前側固定部材７２との間に挟まれ、該前側固定部材７２に設けられたヒータ７２ａに押しつけられてフィルムＦ同士が溶着されることにより、熱シールされる（図７（ｄ））参照）。その後、商品Ｍは下流に搬送され、熱シール手段７３の上を搬送されることにより、底面側に折り込まれたフィルムＦがまとめられ溶着される。
【００１１】
熱シールを含むフィルムＦによる包装がなされた商品Ｍは、オペレータの手によって取り出され、図示しない値付機構から排出されたラベルが貼り付けられる。
【００１２】
フィルム保持機構：
前記フィルム保持機構は、図２の後側クランプ５３および前側クランプ５４と、図３の左右クランプ５１，５２および左右押込部材６１，６２とから構成されている。
前記各クランプ５１〜５４は、たとえばソレノイドスイッチのオン・オフによってフィルムＦの端部を把持可能であり、図示しない移動機構によって、後述するように水平移動可能に設定されている。
【００１３】
図２の前側クランプ５４が後退してフィルムＦの先端を把持し、該フィルムＦを把持した状態で前側クランプ５４が前方に、後側クランプ５３が後方に、それぞれ移動することによって、フィルムＦはフィルムロールＲから巻き出され、前記リフト手段３０の上方に搬送される。その後、前記後側クランプ５３によってフィルムＦが把持された後、切断される。
一方、図３に示すように、前記左右折込板６４，６５の下方には、左右押込部材６１，６２が設けられている。左右押込部材６１，６２の下方には、左右クランプ５１，５２が設けられている。フィルムＦの左右の端部は、左右クランプ５１，５２と左右押込部材６１，６２との間に挟み込まれ把持される。
【００１４】
前記フィルム保持機構は、前記リフト手段３０によって商品Ｍが上方に押し上げられる際に、フィルムＦの周縁部を把持する役割を果たすと共に、フィルムＦが押し上げられる直前には、該フィルムＦを張設した状態にするプリストレッチ動作を行う。このプリストレッチ動作によって、フィルムＦの周辺部を把持した各クランプ５１〜５４および左右押込部材６１，６２が互いに離間する方向に水平移動し、フィルムＦが所定量だけ引き伸ばされる。
【００１５】
リフト手段３０：
図３および図７に示すように、前記リフト手段３０は、商品Ｍの底面の左右を支持する左右支持部材３４ａを備えている。前記支持部材３４ａは、上下方向に移動可能であり、商品Ｍを上昇させて包装ステーションＳへの移送を行う。
【００１６】
フィルム折込機構：
図６に示す前記左右折込板６４，６５は、前記左右押込部材６１，６２の上方に配置され、フィルムＦの左右側の折り込みを行う。図５に示すように、前記押込部材６１，６２および折込板６４，６５は、後部の内側の辺が、後方に行くに従い互いに離れるように、テーパ状に切り欠かれている。一方、押込部材６１，６２および折込板６４，６５の前部の内側の辺は、互いに概ね平行に形成されている。すなわち、図５または図９に示すように、折込動作を行った左右折込板６４，６５の間には、概ねＹ型の空間が形成されるように、両折込板６４，６５は、互いに近づく。
なお、前記折込板６４，６５の前方には、「コ」の字状に切り欠かれた凹部６４ａ，６５ａが形成されている。
【００１７】
図２に示すように、前記後折込板７１は、左右折込板６４，６５よりも下方で、かつ、左右押込部材６１，６２よりも上方の位置に配置されている。後折込板７１は、商品Ｍの底部側に後方からフィルムＦを折り込む。
一方、前記前側固定部材７２は、本体フレーム２に固定されており、図５に示すように、前側固定部材７２の後端中央にはヒータ７２ａが設けられている。前記後折込板７１は、商品Ｍの底部側に後側からフィルムＦを折り込むと共に、前側固定部材７２との間でフィルムＦを挟み込んで熱シールに必要な押圧力を該フィルムＦに与える。
【００１８】
制御構成：
図４に示すように、本ストレッチ包装機は、前述の各機器の制御等を行うためのマイコン３を備えている。前記マイコン３には、ストロークキー部１１、ラベルプリンタ１２、タッチスクリーン１３、計量包装値付制御装置１４およびローカル制御装置１５等が図示しないインターフェイスを介して接続されている。
前記ローカル制御装置１５には、前述の各機器が接続されており、前記マイコン３によって当該各機器の制御が行われる。
【００１９】
前記マイコン３はＣＰＵ４およびメモリ７を備えている。メモリ７にはトレー情報記憶部７ａが設けられている。図４（ｂ）に示すように、前記トレー情報記憶部７ａには、トレーＮｏ．　ごとにトレーの上面の幅Ｗ１および奥行Ｄ１や、トレーの底面の幅Ｗ２などからなるトレー情報が互いに関連付けられて記憶される。前記トレーの幅Ｗ１，Ｗ２および奥行Ｄ１は、前記タッチスクリーン１３やストロークキー部１１から、予め入力されて設定登録されている。
【００２０】
前記ＣＰＵ４は、トレーＴの底面の幅Ｗ２に応じて、図８（ｂ）に示す前記一対の左右折込板６４，６５が進入する所定の進入端までのストロークを算出する。すなわち、ＣＰＵ４は、トレーＴの底面の幅Ｗ２に基づいて、トレーＴの底部の左右の端から所定の距離αだけ内側に進んだ位置Ｐｘまでの移動ストロークを算出し、前記左右折込板６４，６５を進入端まで移動させる。こうして、左右折込板６４，６５は、その進入端においては、トレーＴの底面の幅Ｗ２に拘わらず、当該トレーＴの底部の左右の端から一定の位置となる。
このように、前記進入端の位置Ｐｘが設定されていることで、図９（ａ）に示すように、前記進入端において、前記左右折込板６４，６５における後部の内側の辺６４Ｌ，６５Ｌと、前記トレーＴ底部の後部の辺ＴＬとが点Ｏにおいて交差する。
【００２１】
包装動作：
つぎに、ストレッチ包装機の包装動作のうち、主としてフィルムＦの折込動作および熱シール動作について説明する。
オペレータが所定の操作を行いトレーＮｏ．　の入力を行うと、前記ＣＰＵ４がトレー情報記憶部７ａから当該トレーＮｏ．　に対応するトレー情報を読み出す。オペレータが図１の前記タッチスクリーン１３に商品Ｍを載置すると、包装動作がスタートする。
【００２２】
図６（ａ）に示すように、前記フィルム供給装置４０（図２）によってリフト手段３０の上方にフィルムＦが搬送されると、左右押込部材６１，６２および左右クランプ５１，５２により、当該フィルムＦの左右端が把持される。一方、前後側クランプ５３，５４により、フィルムＦの前後端が把持される。
【００２３】
図６（ｂ）に示すように、前記フィルムＦの把持後、左右押込部材６１，６２および左右クランプ５１，５２と、前後側クランプ５３，５４（図２）が互いに離間する水平方向に移動し、フィルムＦがプリストレッチされる。
その後、図６（ｃ）および図８（ａ）に示すように、プリストレッチされたフィルムＦに対して、リフト手段３０により商品Ｍが押し上げられ、該フィルムＦによって商品Ｍの上面および側面が覆われた状態になる。押し上げられた商品によって前後側クランプ５３，５４が内側へ移動し、商品Ｍがフィルムに当たる際の張力を緩和する。
【００２４】
左右折込動作；
図６（ｄ）に示すように、前記押し上げ後、左右折込板６４，６５が互いに内側に移動する。一方、左右押込部材６１，６２は、フィルムＦに過剰な張力が作用しないように前記左右折込板６４，６５に続いて内方に移動すると共に、適当な位置で左右クランプ５１，５２を下降させてフィルムＦの左右部分の把持を解除する。
【００２５】
ここで、前記ＣＰＵ４は、図４（ｂ）のトレー情報記憶部７ａから読み出した当該トレーの底部の幅Ｗ２に基づいて、所定の演算を行い、左右折込板６４，６５の進入端までのストロークを算出する。図８（ｂ）に示すように、前記左右折込板６４，６５は、ＣＰＵ４によって制御され、前記算出されたストロークだけ移動する。
一方、図６（ｅ）に示すように、左右押込部材６１，６２は、更に内方への移動を続け、所定の位置で停止する。
【００２６】
後折込動作；
前記左右折込動作後、図７（ａ）に示す後折込板７１が、前方に移動を開始すると共に、フィルムＦに過剰な張力が作用しないように、若干遅れて後側クランプ５３が前方に移動する。一方、左右支持部材３４ａが下降し、商品Ｍは左右折込板６４，６５によって支持される。
その後、図７（ｂ）に示すように、後折込板７１を前進させながら後側クランプ５３を前進させると、商品Ｍが前方に左右折込板６４，６５上をスライド移動される。なお、このとき、前側クランプ５４を後進させることによって、フィルムＦの張力を調整し、これにより、商品のスライド移動を円滑に行わせることができる。
【００２７】
前記包装動作において、図８（ｂ）に示す左右折込板６４，６５の内側の辺６４Ｌ，６５Ｌがテーパ状に形成されているので、後折込板７１と左右折込板６４，６５との交点ＰがトレーＴのコーナＴｃに対し深く入り込んだ位置とならないから、トレーＴのコーナＴｃに対するフィルムＦの左右の折込量が浅くなる。
【００２８】
また、左右折込板６４，６５の折込後に、図９（ａ）の後折込板７１が前進し、フィルムＦをトレーＴの下方に折り込み、この際、図９（ａ），（ｂ）に示すように、トレーＴが前方に移動する。一方、左右折込板６４，６５の後部内側の辺６４Ｌ，６５Ｌが、前方に行くに従い互いに近づくような形状に形成されているので、トレーＴが前方に移動するに従い、フィルムＦには前後だけではなく左右方向にも張力が働く。
このように、前記交点ＰがコーナＴｃに対し深く入り込まず、かつ、フィルムＦに前後だけでなく左右方向にも張力が働くので、包装動作時に折込ラインＬに沿ってフィルムＦが伸びて、折込ラインＬ上に皺が生じにくくなる。
【００２９】
その後、後折込板７１は更に前方への移動を続け、前記商品Ｍは、後折込板７１の前進により、フィルムＦを介して左右折込板６４，６５上を前方にスライド移動される。
【００３０】
図７（ｄ）に示すように、やがて、後折込板７１が前側固定部材７２に当接し、ヒータ７２ａがフィルムＦ同士を溶着する。
ここで、図９（ａ），（ｂ）に示すように、左右折込板６４，６５の先端には、前記凹部６４ａ，６５ａが形成されているので、トレーＴの下面のフィルムＦが小さくまとめられる。
その後、商品Ｍは、熱シール手段７３（図１）上に排出される。
【００３１】
ところで、前記左右折込板にテーパを形成したストレッチ包装機は、特許第２８８２３３１号および特公平５−４９５２３号に開示されている。これらの折込方法を図１０および図１１に示す。
【００３２】
図１０の従来のストレッチ包装機では、トレーＴが左右折込板６４Ｂ，６５Ｂ上に停止したまま、前後の折込板７１Ｂ，７２Ｂが互いに近接する。そのため、前後の折込板７１Ｂ，７２ＢによるフィルムＦの折り込みがなされても、トレーＴが前後の折込板７１Ｂ，７２Ｂに対して逃げないから、左右の張力に比べ前後の張力が著しく大きくなって、フィルムＦの折込ラインＬに皺が生じるのを防止する効果を発揮できない。
【００３３】
一方、図１１の従来のストレッチ包装機においても、前記従来例と同様に前折込板７２ＣがトレーＴに向って移動する際に、トレーＴが移動しないので、同様な欠点が生じる。
【００３４】
ところで、図５（ｃ）の縦断面図に示すように、前記後折込板７１の周囲には、耐熱性を有する布７１ｆを巻回してもよい。前記布７１ｆの両端部には、面ファスナ７１ｈが取り付けられており、後折込板７１に対して着脱自在に取り付けられる。
ここで、水分の多い商品などの包装を行う場合、包装時に、該水分がフィルムＦの隙間から漏れ、後折込板７１に付着するおそれがある。後折込板７１の清掃を行うには、後折込板７１の上方の部品を取り外す必要があるため煩雑である。したがって、後折込板７１に前記布７１ｆを取り付けておくことにより後折込板７１への水分の付着等を防止することができる。また、前記布７１ｆの端部に面ファスナ７１ｈを設けたので、容易に取り外して清掃を行いながら、装置を使用することができる。
【００３５】
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
たとえば、ヒータは後折込板に設けられていてもよい。
また、フィルムを折り込む方法は、折り込み部材の動作によりフィルムの四方の周縁部を商品の底部に折り込むものであればよく、必ずしも左右の押込部材を設ける必要はない。
また、左右折込板のストロークとトレー底部の幅とを予め関連付けて記憶し、トレー底部の幅に応じて左右折込板のストロークを読み出して、当該ストロークで左右折込板を動作させてもよい。
したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、左右折込板により折り込んだフィルムの折込ライン上に皺が生じるのを防止でき、美しい包装の仕上り状態が得られる。
【００３７】
また、左右折込板が進入する進入端の位置をトレーの幅に応じて設定し、前記進入端における前記左右折込板の後部の内側の辺と前記トレーの後部の辺とが交差するように設定すれば、後折込板と左右折込板との交点が、トレーの後端辺とテーパラインとの交点に向って前方に斜めに進むので、前記板同士の交点がトレーの角に向かうように進むから、トレーの角を基準に折り込める。
【００３８】
なお、前記左右の進入端の位置を、トレーの底部の左右の端から概ね一定の位置に設定すれば、トレーの左右の辺に対しフィルムを一定位置まで折り込むので、トレーの大きさに拘わらず、折込状態が安定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のストレッチ包装機の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】同ストレッチ包装機の一部破断した側面図である。
【図３】同ストレッチ包装機の正面断面図である。
【図４】（ａ）はストレッチ包装機の概略構成図であり、（ｂ）は記憶部の記憶内容を示す図表である。
【図５】（ａ），（ｂ）は包装動作を示す概略斜視図であり、（ｃ）は後折込板を示す縦断面図である。
【図６】包装方法を示す工程図である。
【図７】包装方法を示す工程図である。
【図８】包装方法を示す要部の概略平面図である。
【図９】包装方法を示す要部の概略平面図である。
【図１０】従来のストレッチ包装機を示す要部の斜視図である。
【図１１】他の従来のストレッチ包装機を示す要部の斜視図である。
【図１２】他の従来のストレッチ包装機を示す要部の斜視図である。
【符号の説明】
Ｓ：包装ステーション
Ｆ：フィルム
Ｍ：商品
６４，６５：左右折込板
７１：後折込板
７２ａ：ヒータ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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