(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被包装物を包装する包装手段と、該包装手段で包装した被包装物を機外に排出する排出手段とが一連の経路に沿って配置されているストレッチ包装機であって、上記経路を構成する排出手段の上流側と下流側とにそれぞれ物体の通過を検出する２つのセンサが接近して設けられていると共に、上記両センサからの信号を入力し、当該包装機の作動中において、下流側のセンサが物体を検出した直後に上流側のセンサが物体を検出すると異常と判定する判定手段が備えられていることを特徴とするストレッチ包装機。
【請求項２】
判定手段による異常判定で当該包装機を停止させるようになっている請求項１に記載のストレッチ包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は水平に張られたフィルムの下方から被包装物を押し上げて該被包装物の上面をフィルムで覆い、そのフィルムの左右及び前後を被包装物の底面側に折り込んだ後、該被包装物を機外に排出するストレッチ包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
肉、魚、野菜、果物等の食品の包装に広く用いられているストレッチ包装機は、例えば特開平８−１５１００９号公報に開示されているように本体の前面中央部の搬入部に供給された被包装物を該本体内部に搬入して、その上方の包装部に水平状態に張られているフィルムに下方から押し付けて、該被包装物をフィルムで覆うと共に、該フィルムの左右及び後部を左右及び後部折り込み板によって被包装物の底面側に折り込んだ後、被包装物を前方へ排出しながらフィルムの前部の折り込みを行うことにより、該被包装物の全体を包装するように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種のストレッチ包装機においては、フィルムをセットした時に生じるその端部や、フィルムの供給ミスもしくは包装ミス等により生じた不要なフィルムや被包装物を取り除かなければならないことがあり、従来、この作業はストレッチ包装機における該包装物の排出部から人手によって行なっているのが実情である。その場合、当該包装機を一旦停止させて咬み込んだフィルムや被包装物を取り除かなければならないが、この作業を怠って当該包装機を作動させたまま取り除こうとする場合がある。
【０００４】
そこで、本発明は、上記のような場合に、外部からの人間の手の進入を検出して警報を発する等により、この種のストレッチ包装機の安全性を向上させることを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のような手段を用いることを特徴とする。
【０００６】
本願の請求項１に係る発明（以下、第１発明という）は、被包装物を包装する包装手段と、該包装手段で包装した被包装物を機外に排出する排出手段とが一連の経路に沿って配置されているストレッチ包装機において、上記経路を構成する排出手段の上流側と下流側とにそれぞれ物体の通過を検出する２つのセンサを接近して設けると共に、上記両センサからの信号を入力し、当該包装機の作動中において、下流側のセンサが物体を検出した直後に上流側のセンサが物体を検出すると異常と判定する判定手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本願の請求項２に係る発明（以下、第２発明という）は、上記第１発明において、判定手段による異常判定で当該包装機を停止させるように構成したことを特徴とする。
【０００８】
上記の手段を用いることにより、本願の各発明によれば次の作用が得られる。
【０００９】
まず、第１発明によれば、排出手段の上流側と下流側とに設置された２つのセンサのうち、上流側のセンサがまず物体の通過を検出し、続いて下流側のセンサが検出した場合には、被包装物が排出されていると判定するが、下流側のセンサがまず物体の通過を検出し、続いて上流側のセンサが検出した場合には、作業者の手が被包装物の排出部の内部に進入したと判定する。これにより、警報機の制御等が可能となる。
【００１０】
また、本願の第２発明によれば、異常判定により該包装機の駆動モータが停止されるようになっている。これにより、フィルム除去作業の安全性を向上させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１、図２に示すように、この実施の形態に係るストレッチ包装機１は、本体２の前面中央部に設けられて包装すべき被包装物Ｘを本体２内に搬入する搬入装置１０と、その奥に設けられて本体２内に搬入された被包装物Ｘを上方に押し上げるリフト装置２０と、その上方に設けられて押し上げられた被包装物Ｘを包装する包装装置３０と、該包装装置３０にフィルムＡを供給するフィルム供給装置４０とを有すると共に、本体２の上部前方には包装された被包装物Ｘの排出部５０が設けられており、また、本体２の上部後方には、上記包装部に供給される帯状の包装フィルムＡのフィルムロールＢを支持するロール支持部６０が設けられている。
【００１３】
上記搬入装置１０は、受台２ａ上に設置された計量器１１とウォーキングビーム機構１２とを有し、計量器１１には計量皿として櫛歯状の被包装物載置台１３が取り付けられ、該載置台１３上に載置された被包装物Ｘの重量を計量器１１が測定するようになっている。
【００１４】
上記ウォーキングビーム機構１２は、昇降台１４と送り台１５とを有し、昇降台１４は、その下面から下方に延びる支持軸１４ａが上記受台２ａ上に固設されたスリーブ１６に嵌合されて、該受台２ａに昇降可能に支持されていると共に、該昇降台１４の上面には前後方向に延びる左右一対のガイドロッド１４ｂ，１４ｂ（一方のみ図示）が架設されている。また、上記送り台１５は、上記被包装物載置台１３の各櫛歯の間にそれぞれ位置する複数の板部材１５ａ…１５ａを連結した構造とされていると共に、その下部に固設された左右一対のブロック部材１５ｂ，１５ｂ（一方のみ図示）が上記昇降台１４のガイドロッド１４ｂ，１４ｂに嵌合されて、該昇降台１４に前後にスライド可能に支持されている。
【００１５】
そして、モータ等の駆動手段から導かれたリンク部材（図示せず）が上記昇降台１４の支持軸１４ａと上記送り台１５のブロック部材１５ｂにそれぞれ連結されて、該駆動手段からの動力により昇降台１４が昇降されると共に、該昇降台１４上で送り台１５が前後に駆動され、これにより、送り台１５が、図示のように手前位置で被包装物載置台１３の上面より沈んだ状態から上昇しながら本体２の内方へ前進して、上記載置台１３上で重量を測定された被包装物Ｘをリフト装置２０側に搬入するようになっている。
【００１６】
次に、上記リフト装置２０は、昇降台２１上に前後方向に細長い形状とされた複数のリフト部材２２…２２をその長手方向と直交する方向に所定間隔をおいて互いに平行に立設した構成で、上記ウォーキングビーム機構１２における送り台１５を構成する複数の板部材１５ａ…１５ａが各リフト部材２２…２２間に下方へ沈み込みながら進入することにより、リフト部材２２…２２が該送り台１５上の被包装物Ｘを受け取るようになっている。
【００１７】
そして、上記駆動手段から延びるリンク部材（図示せず）が該昇降台２１に連結されて、該駆動手段からの動力により昇降台２１が昇降され、上記リフト部材２２…２２上に受け取った被包装物Ｘを上方の包装装置３０側へ押し上げるようになっている。
【００１８】
一方、上記フィルム供給装置４０は、上記フィルムロールＢから引き出されたフィルムＡの先端部を保持して前方へ移送する第１フィルム保持ユニット４１と、該保持ユニット４１のフィルム引き出し方向前方に配置されて、該ユニット４１により移送されたフィルムＡの先端部を受け取る第２フィルム保持ユニット４２とを有し、これら第１、第２フィルム保持ユニット４１，４２が、本体２の両側部に架設された左右一対のガイドロッド４３，４３に前後に移動可能に支持されている。
【００１９】
そして、これらの第１、第２フィルム保持ユニット４１，４２を前後に駆動する駆動手段が備えられて、これらの駆動手段による上記第１及び第２フィルム保持ユニット４１，４２の移動によりフィルムＡが包装装置３０の前後に張り渡されるようになっている。
【００２０】
一方、包装装置３０には、上記のようにして張り渡されたフィルムＡに対してリフト装置２０により下方から被包装物Ｘが押し付けられた状態で、該フィルムＡの左右及び後部を被包装物Ｘの底面側に覆うための一対の左右折り込み部材３１，３１（一方のみ図示）及び後折り込み部材３２と、これらによりフィルムＡの左右両側と後側とが覆われた状態で被包装物Ｘを前方の排出部５０に押し出すことにより、該フィルムＡの前部を被包装物Ｘの底面側に覆う排出部材３３とが備えられている。
【００２１】
以上の構成に加えて該ストレッチ包装機１の排出部５０には、物体の通過を検出する物体検出手段７０が備えられている。
【００２２】
この物体検出手段７０は、図３に示すように、ＬＥＤ発光ダイオードによって構成された発光器７１ａ，７２ａと、フォトトランジスタによって構成された受光器７１ｂ，７２ｂとを排出通路を挟んでそれぞれ互いに対向させて配置してなる２つのセンサ７１，７２で構成され、これらのセンサ７１，７２を排出部５０の上流側と下流側に接近させて設置した構成とされている。
【００２３】
上記上流側，下流側センサ７１，７２は、発光器７１ａ，７２ａから受光器７１ｂ，７２ｂへと向かう光が遮断されることにより受光器７１ｂ，７２ｂから出力される信号がＯＦＦからＯＮとなり、この信号が、図４に示すように、当該包装機１に設けられたコントローラ７３に入力される。そして、該コントローラ７３は、電源スイッチ７４からの信号と、上記センサ７１，７２からの信号とに基づいて、異常の有無を判定し、異常と判定した場合に警報機７５を鳴らしたり、この包装機１のモータ等でなる駆動手段７６を停止させる制御を行なうようになっている。
【００２４】
次に、このストレッチ包装機１の作用を説明する。
【００２５】
まず、被包装物Ｘを図２に示す搬入装置１０における被包装物載置台１３上に載置すると、計量器１１によりその被包装物Ｘの重量が計量される。
【００２６】
次に、駆動手段７５からの動力により、該搬入装置１０におけるウォーキングビーム機構１２の昇降台１４が昇降すると共に、該昇降台１４上で送り台１５が前方に移動することにより、該送り台１５が上記載置台１３上の被包装物Ｘを持ち上げて本体２の内部に搬入し、リフト装置２０における複数のリフト部材２２…２２上に受け渡す。
【００２７】
また、この受け渡された被包装物Ｘは、上記駆動手段７５からの動力によってリフト装置２０の全体が上昇することにより、本体２の上方の包装装置３０側に押し上げられる。
【００２８】
一方、包装装置３０には、ロール支持部６０に支持されたフィルムロールＢからフィルム供給装置４０によりフィルムＡが供給されて、所定寸法に切断された上で、該供給装置４０の第１フィルム保持ユニット４１と、第２フィルム保持ユニット４２とにより張られた状態に保持される。
【００２９】
そして、その後、被包装物Ｘが上記リフト装置２０によりフィルムＡの下方から押し上げられ、包装装置３０の左右折り込み部材３１，３１及び後折り込み部材３２により、該被包装物ＸがフィルムＡで覆われると共に、その後、排出部材３３が前方へ移動して、被包装物Ｘの前方への排出に伴って該フィルムＡの前端部も覆われた後、該被包装物Ｘが排出部５０に送り出されて包装が完了する。
【００３０】
以上のようにして包装された被包装物Ｘは、上記排出部材３３により排出部５０に排出されることになるが、このとき、被包装物Ｘは、まず、上流側センサ７１の発光器７１ａからの光を遮断し、続いて下流側センサ７２の発光器７２ａからの光を遮断する。このとき、図５に示すように、コントローラ７３には上流側センサ７１の受光器７１ｂからのＯＮ信号が入力された後、下流側センサ７２の受光器７２ｂからのＯＮ信号が入力されることになるが、この場合、該コントローラ７３は、異常でないと判定して該包装機１の作動を継続させる。
【００３１】
一方、この種のストレッチ包装機１においては、フィルムが張られた時に生じるその余分な端部や包装ミスもしくはフィルム供給ミス等により生じた不要なフィルムや被包装物を作業者の手によって取り除かなければならない場合があり、この場合、その作業者の手は、まず、下流側のセンサ７２の発光器７２ａからの光を遮り、次に、上流側センサ７１の発光器７１ａからの光を遮ることになるので、図６に示すように、コントローラ７３には上流側センサ７１の受光器７１ｂからのＯＮ信号が入力された後、下流側センサ７２の受光器７２ｂからのＯＮ信号が入力されることになる。そして、このような状態が電源スイッチ７４のＯＮ信号がコントローラ７３に入力された状態で生じた場合に、コントローラ７３は異常と判定し、警報機７５を鳴らしたり、この包装機１の各駆動手段７６の作動を停止させる制御を行なう。
【００３２】
これにより、当該包装機１の作動中におけるフィルム除去作業の安全性が高まることになる。
【００３３】
次に、本願発明の第２の実施の形態を図７，図８に示す。この実施の形態においても、包装機における被包装物Ｘの搬入から排出に至るまでの一連の装置や物体検出手段の構成及び作用についても第１の実施の形態とほぼ同一であり、第２の実施の形態に係るストレッチ包装機２０１は被包装物Ｘを搬入する搬入装置２１０と、被包装物Ｘを上方に押し上げるリフト装置（図示せず）と、被包装物Ｘを包装する包装装置（図示せず）と、フィルム供給装置（図示せず）とを有する。
【００３４】
そして、上記の装置による第１の実施の形態と同様の作業を経てフィルムの包装を終えた被包装物Ｘは、一旦、中間排出部２５０に排出された後、側方に移送されて、ラベルプリンタ２８０で発行されたラベルがラベル貼付機２８１によって貼り付けられ、その後、最終排出部２５１に排出されるようになっている。その場合に、上記の排出部２５０，２５１にセンサ２７１，２７２及びセンサ２７６，２７７でそれぞれ構成された第１，第２物体検出手段２７０，２７５がそれぞれ設けられて、図８に示すように、上記の排出部２５０，２５１においてそれぞれ矢印ａ，ｂ方向への手の進入に対処するように構成されている。
【００３５】
つまり、中間排出部２５０において、電源スイッチのＯＮ信号がコントローラに入力されている状態で、第１検出手段２７０における下流側センサ２７２の受光器２７２ｂから上記コントローラにＯＮ信号が入力された後、上流側センサ２７１の受光器２７１ｂからＯＮ信号が入力された場合、つまり、図６に示すような順番で信号がコントローラに入力された場合は、該コントローラが異常と判定して、警報機を鳴らしたり、この包装機２０１の各駆動手段の作動を停止させる制御を行なう。
【００３６】
また、最終排出部２５１においても、電源スイッチのＯＮ信号がコントローラに入力されている状態で、第２検出手段２７５における下流側センサ２７７の受光器２７７ｂから上記コントローラにＯＮ信号が入力された後、上流側センサ２７６の受光器２７６ｂからＯＮ信号が入力された場合、つまり、図６に示すような順番で信号がコントローラに入力された場合は、該コントローラが異常と判定して、上記と同様の制御を行なう。
【００３７】
このように、手を進入させる可能性のある場所に物体検出手段を設けることによって、当該包装機の作動中の安全性をより向上させることができる。
【００３８】
なお、センサは前述したものに限らず、音波や電波を利用して構成したものであってもよい。
【００３９】
【発明の効果】
まず、第１発明によれば、排出手段の上流側と下流側とに設置された２つのセンサのうち、上流側のセンサがまず物体の通過を検出し、続いて下流側のセンサが検出した場合には、判定手段は、被包装物が排出されていると判定するが、下流側のセンサがまず物体の通過を検出し、続いて上流側のセンサが検出した場合には、作業者の手が被包装物の排出部の内部に進入したと判定する。これにより、警報機の制御等が可能となる。
【００４０】
また、物体検出手段を上記のような構成としたことにより、大がかりな装置を必要とせず、コストやデザインの点においても向上することになる。
【００４１】
そして、本願の第２発明によれば、異常と判定した判定手段が該包装機の駆動モータを停止させるようになっている。これにより、フィルム除去作業の安全性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１の実施の形態に係るストレッチ包装機の全体斜視図である。
【図２】  同じく上記包装機内部の概略側面図である。
【図３】  同じく上記包装機の要部の平面図である。
【図４】  物体検出に対する制御システム構成図である。
【図５】  正常な場合の信号の状態を表すタイムチャートである。
【図６】  異常な場合の信号の状態を表すタイムチャートである。
【図７】  第２の実施の形態に係るストレッチ包装機の全体斜視図である。
【図８】  同じく上記包装機の要部の平面図である。
【符号の説明】
１１                    計量器
３０                    包装装置
３３                    排出部材
７１，２７１，２７６    上流側センサ
７２，２７２，２７７    下流側センサ
【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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