(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルムを緊張保持させるフィルム保持機構と、
相対移動が可能な複数のベース部材と、それぞれの前記ベース部材から上方に延び上部が被包装物の底部を支持する支持部材とを有し、前記支持部材により支持した被包装物を前記フィルム保持機構に保持されたフィルムに対して押し当てるリフト機構と、
前記リフト機構により被包装物が押し当てられたフィルムの周辺部を被包装物の底部側に折り込む折込機構と、
を備え、
被包装物の底部側にフィルムが折り込まれるときに、前記複数のベース部材が相対移動し、前記複数のベース部材および支持部材が平面視において縮む、
包装装置。
【請求項２】
前記複数のベース部材および支持部材が平面視において縮むときに、前記複数のベース部材は、一部が平面視において重なり合う、
請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記複数のベース部材は、第１ベース部材と、前記第１ベース部材よりも後方に配置される第２ベース部材とを含んでおり、
前記折込機構は、後方に配置され前後移動可能な後側折込部材を有しており、
前記後側折込部材を前後に移動させる移動機構と、
前記移動機構を制御して、前記後側折込部材を前方に移動させ、前記後側折込部材によりフィルムを被包装物の底部側に折り込ませる制御部と、
をさらに備え、
前記第２ベース部材は、前記後側折込部材が前方に移動するときに前方に移動して、一部が平面視において前記第１ベース部材と前後方向に重なる状態となる、
請求項１又は２に記載の包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装装置、特に、被包装物に押し当てられたフィルムの周辺部を被包装物の底部側に折り込む包装動作を行う包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
青果物やトレーに盛られた食品などの被包装物をフィルムで覆って密封するための装置として、いわゆるストレッチ包装装置が広く知られている。このストレッチ包装装置では、緊張保持されたフィルムに対して被包装物を押し上げ、フィルムの周辺部を被包装物の底部側に折り込んで熱シールすることで、被包装物をフィルムによって包装する。
【０００３】
このようなストレッチ包装装置の一例が、特開平１１−２０８６１１号公報に開示されている。ここでは、エレベータ（リフト機構）により被包装物をフィルムに対して押し上げ、折込機構によってフィルムを被包装物の下に折り込んでいる。具体的には、左右折込板の折り込み動作中には、エレベータヘッドが傾倒することで左右折込板が被包装物の下に入る。また、左右折込板が被包装物の下に入り込むと、エレベータを下降させ、後折込板を被包装物の下側に進出させる。このようにしてフィルムの左右および後ろの縁部が下側に折り込まれた被包装物は、プッシャーによって手前側の排出コンベアへと押し出される。これにより、前折込板に当たったフィルムの前の縁部が被包装物の下に折り込まれる。このように周囲が被包装物の下側に折り込まれたフィルムは、排出コンベアが有する発熱機能によって熱融着される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
被包装物の底部側へのフィルムの折り込み時においては、リフト機構の支持部による被包装物の支持状態が継続していると、リフト機構の支持部と折込機構を構成する部材とが干渉することがある。上記公報に開示されている包装装置では、エレベータを下降させてから後折込板を被包装物の下側に進出させることで、エレベータと後折込板との干渉を回避させている。また、左右の折り込み時には、エレベータヘッドが傾倒することで、左右折込板が被包装物の下側に入るようにしている。
【０００５】
しかし、エレベータを下降させてから後折込板を被包装物の下側に進出させる場合、たとえリフト機構以外の支持部材によって被包装物を支えるとしても、リフト機構による支持が早々に解除されてしまうため、その後に被包装物が比較的不安定な支持状態となる。また、エレベータヘッドを傾倒させる構造を採ることも有効であるが、この場合には、傾倒させる方向にはエレベータヘッド（被包装物の支持部材）の支持面を長くすることが困難である。傾倒させる方向に長く支持面を形成しつつ支持面の中央下方にある回転軸を中心にエレベータヘッドを回動させるように構成すると、エレベータヘッドが傾倒したときに支持面の端部が上方に大きく持ち上がり被包装物の安定が損なわれてしまうからである。
【０００６】
本発明の課題は、フィルムの折り込み時において被包装物の底部側へと折込機構の部材が入ってくるときに、リフト機構によりできるだけ長く被包装物を支持し続けることができ、被包装物の安定も損なわれ難い包装装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る包装装置は、フィルム保持機構と、リフト機構と、折込機構とを備えている。フィルム保持機構は、フィルムを緊張保持させる。リフト機構は、相対移動が可能な複数のベース部材と、それぞれのベース部材から上方に延びる支持部材とを有している。支持部材の上部は、被包装物の底部を支持する。また、リフト機構は、支持部材により支持した被包装物を、フィルム保持機構に保持されたフィルムに対して押し当てる。折込機構は、リフト機構により被包装物が押し当てられたフィルムの周辺部を、被包装物の底部側に折り込む。被包装物の底部側にフィルムが折り込まれるときには、複数のベース部材が相対移動し、複数のベース部材および支持部材が平面視において縮む。
【０００８】
ここでは、リフト機構を、複数のベース部材と、各ベース部材から上に延びる支持部材とから構成している。そして、フィルム折り込み時において、複数のベース部材を相対移動させ、ベース部材および支持部材が平面視において縮むようにしている。これにより、折込機構の折込部材やその他の部材が折り込み時に被包装物の底部側に入ってきても、ベース部材および支持部材が縮むことで、支持部材により被包装物を支持している状態をできるだけ長く維持することができるようになる。また、複数のベース部材の相対移動により支持部材と折込機構の部材との干渉を回避するようにしており、支持部材を傾倒させる必要がなくなるため、回避方向に支持部材を長く形成することも可能となる。
【０００９】
なお、複数のベース部材の相対移動は、水平相対移動だけであってもよいし、水平相対移動と上下相対移動との組合せ、例えば側面視において斜めに相対移動するようなものであってもよいが、後者を採用して支持部材同士が上下にずれる形でベース部材および支持部材が縮むように構成することが望ましい。このように構成した場合には、一部の支持部材をさらに傾倒するように構成できたり、支持部材の配設ピッチをより小さくして被包装物の支持状態をより安定させることができたりするようになる。
【００１０】
請求項２に係る包装装置は、請求項１に記載の包装装置であって、複数のベース部材は、複数のベース部材および支持部材が平面視において縮むときに、一部が平面視において重なり合う。
ここでは、複数のベース部材の一部が平面視において重なるように構成しているため、すなわち複数のベース部材が部分的に上下に重なるように構成しているため、ベース部材および支持部材を縮ませる構造を設計し易い。また、複数のベース部材を水平相対移動だけによって縮ませる場合に較べて、ベース部材の形状をシンプルにすることができる。
【００１１】
請求項３に係る包装装置は、請求項１又は２に記載の包装装置であって、複数のベース部材は、第１ベース部材と、第１ベース部材よりも後方に配置される第２ベース部材とを含んでいる。折込機構は、後方に配置され前後移動可能な後側折込部材を有している。また、請求項２に係る包装装置は、移動機構と、制御部とをさらに備えている。移動機構は、後側折込部材を前後に移動させる。制御部は、移動機構を制御して、後側折込部材を前方に移動させ、後側折込部材によりフィルムを被包装物の底部側に折り込ませる。そして、第２ベース部材は、後側折込部材が前方に移動するときに前方に移動して、一部が平面視において第１ベース部材と前後方向に重なる状態となる。
【００１２】
ここでは、後側折込部材を前方に移動させる際に、後側の第２ベース部材を前方に移動させて前側の第１ベース部材に重ねている。したがって、もともと第２ベース部材が存在した前後位置まで後側折込部材が移動してきても被包装物は第１ベース部材から上方に延びる支持部材によって支持され続ける。このように、第２ベース部材が前方に移動し第１ベース部材に重なることでベース部材および支持部材が前後方向に縮むため、その縮んだ空間（もともと第２ベース部材およびそこから上に延びる支持部材が存在した空間）に後側折込部材が入ってくることができ、ベース部材および支持部材が縮む分だけ長く被包装物がリフト機構に支持されるようになる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
＜全体構成および概略動作＞
本発明の一実施形態に係るストレッチ包装装置の概略の側面図、正面図、および平面図を、図１〜図３に示す。また、ストレッチ包装装置１０の制御ブロックを図４に示す。このストレッチ包装装置１０は、小型の計量包装値付装置であり、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、通常の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。
【００１４】
なお、ストレッチ包装装置１０は計量機能および値付機能（計量値や値段を含むラベル作成機能）を有しているが、ここではストレッチ包装装置１０の包装機能に焦点を当てて説明を行う。
ストレッチ包装装置１０は、本体フレーム１５に各機構が取り付けられている装置であって、主として、商品導入機構２０と、リフト機構３０と、フィルム搬送機構４０と、フィルム保持機構５０と、フィルム左右押込機構６０と、左右折込機構６６と、熱シール兼フィルム前後折込機構７０とを備えている。
【００１５】
オペレータの手によって商品Ｇ（図１の前側の商品Ｇを参照）が商品導入機構２０の導入台２１上に載せられると、計量器２９によって商品Ｇの計量が行われた後、商品Ｇがリフト機構３０へと送られる（図１の後側の商品Ｇを参照）。一方、フィルム搬送機構４０によってリフト機構３０の上方に搬送されてきたフィルムＦは、フィルム保持機構５０により前後左右の端部が把持された状態でプリストレッチされる（図１０（ｂ）参照）。このプリストレッチされたフィルムＦに対してリフト機構３０のリフトヘッド３２に支持された商品Ｇが押し上げられると、商品Ｇ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１０（ｃ）参照）。
【００１６】
このように商品Ｇの上方および側方を覆ったフィルムＦの周辺部は、左右折込板６４，６５および後折込板７１によって商品Ｇの底部側に折り込まれる（図１０（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Ｇの底部の左右端近傍に入り込み、リフト機構３０のリフトヘッド３２とともに商品Ｇの底部を支える役割を果たす。そして、商品Ｇ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との間に挟まれた状態で前側固定部材７２に装着されたニクロム線８１からの入熱を受け、熱シールされる（図１３（ｃ）参照）。
【００１７】
このように熱シールを含むフィルムＦによる包装が為された商品Ｇ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。
＜商品導入機構２０の構成＞
商品導入機構２０は、図１および図４に示すように、主として、導入台２１と、導入台上下動モータ２２と、導入台前後動モータ２３とを備えている。導入台２１は、左右方向に並べられた複数の支持板２１ａによって商品Ｇを支持している。これらの支持板２１ａと、図６および図７に示すリフト機構３０の各支持部材３４ｂ，３６，３７，３９（後述）とは、左右方向にずれて配置されている。導入台２１の下方には、導入台２１に載せられた商品Ｇの重量を計測するための計量器２９が配置されている。この導入台２１は、ベルトやプーリーなどを介して導入台前後動モータ２３と連結されており、導入台前後動モータ２３の作動により前後に移動する。また、導入台２１および導入台前後動モータ２３を含む前後動ユニット全体が、導入台上下動モータ２２によって上下に動くように構成されている。
【００１８】
後述する制御部９０からの指令により商品導入機構２０の各モータ２２，２３が作動すると、導入台２１が矩形運動を行い、ウォーキングビーム方式で導入台２１に載置された商品Ｇが後側のリフト機構３０の支持部材３４ｂ，３６，３７，３９の上に送られる。なお、導入台上下動モータ２２および導入台前後動モータ２３の２台のモータを用いる代わりに、これらの両モータの役割を１台のモータによって兼ねさせることも可能である。
【００１９】
＜リフト機構３０の構成＞
リフト機構３０は、商品導入機構２０から送られてきた商品Ｇの底部を支持し、その商品Ｇを上方に持ち上げるために設けられている。また、このリフト機構３０は、後述するように、フィルムＦの周辺部が商品Ｇの底部側に折り込まれる際にも、商品Ｇの底部を支持する役割を果たす。
【００２０】
リフト機構３０は、図１、図２、および図４に示すように、主として、左右に配置される垂直レール３０ａと、垂直レール３０ａに沿って上下に動くスライド台３１およびスライダー３１ａと、リンク機構３０ｃと、リンク機構３０ｃを介してスライド台３１を上下動させるリフト用モータ３０ｄと、スライド台３１上の前後スライダー３１ｂに装着されるリフトヘッド３２とを備えている。
【００２１】
〔スライド台３１等〕
スライド台３１およびスライダー３１ａは、垂直に延びる連結部材によって一体化されている。リンク機構３０ｃは、リフト用モータ３０ｄの作動によってピン支持部３０ｂを中心に回動し、スライド台３１およびスライダー３１ａを垂直レール３０ａに沿って上下に移動させる。
【００２２】
また、スライド台３１の上面には、スライド台３１上を前後に移動可能な前後スライダー３１ｂが装着されている。この前後スライダー３１ｂは、図示しないバネ部材によって後方に付勢されている。
〔リフトヘッド３２〕
リフトヘッド３２は、上記の前後スライダー３１ｂの上面に装着される組立体であり、図５〜図７に示すように、主として、中央ベース３３と、前後ベース３４と、中央ベース３３に固定される左右側中央支持部材３６および中央支持部材３７と、前後ベース３４に固定される中央前後支持部材３４ｂおよび左右側前後支持部材３９とから構成されている。
【００２３】
中央ベース３３は、前後スライダー３１ｂに固定される固定板３３ａと、固定板３３ａの左右方向の中央部から上方に延び上部が左右に突出している垂直板３３ｂと、垂直板３３ｂの左右両端に固定されるリンク保持板３３ｃとから構成されている。
中央ベース３３の前および後に配置される前後ベース３４は、それぞれ前後に２分割されており、平行リンク部材３４ａを介してリンク保持板３３ｃに支持されている。したがって、前後ベース３４は、中央ベース３３に対して前後方向に移動が可能である。通常は、図示しないバネ部材およびストッパーによって、図５に示す状態となるように前後ベース３４がリンク保持板３３ｃに支持されている。すなわち、前後ベース３４は、図５に示す状態から中央ベース３３側だけに移動が可能である。具体的には、図１５（ｂ）の点線で示す状態から実線で示す状態へと状態が変化する。
【００２４】
左右側中央支持部材３６は、図６および図７に示すように左右にそれぞれ３つずつが配置されており、それぞれ、中央ベース３３の垂直板３３ｂから上方に延びる支持台３５に支持されている。左右側中央支持部材３６は、商品Ｇの底部を支持する支持部３６ｂと、支持部３６ｂの下面に固定されるフレーム３６ａと、フレーム３６ａの両端下部を支持台３５にピン支持させるためのピン３６ｃとから構成されている。これらの左右側中央支持部材３６は、図１６に示すように、後述する左右折込板６４，６５や左右押込部材６１，６２が中に寄ってきたときに力を受け、ピン３６ｃを中心に回動して内側に倒れ込む。但し、通常は、図示しないバネ部材によって図６に示す状態が保たれるようにフレーム３６ａが付勢されている。
【００２５】
中央支持部材３７は、図７に示すように左右の左右側中央支持部材３６の間に設けられている一対の部材である。これらの中央支持部材３７は、中央ベース３３の垂直板３３ｂに固定される固定部３７ａと、固定部３７ａの上部に装着される支持部３７ｂとから構成されている。商品Ｇの底部を支持する支持部３７ｂと固定部３７ａとは一体化されており、中央支持部材３７の支持部３７ｂは倒れる構造となっていない。
【００２６】
中央支持部材３７および左右側中央支持部材３６は、図５および図１５に示すように、中央前後支持部材３４ｂや左右側前後支持部材３９と合わせた側面視において凹形状を形成している。このため、商品Ｇが安定して支持される。
左右側前後支持部材３９は、それぞれの前後ベース３４に対して、図６および図７に示すように左右に３つずつが配置されている。１２個の左右側前後支持部材３９は、それぞれ、前後ベース３４の上面から上方に延びる固定部材（第１部材）３８と、固定部材３８に支持され商品Ｇを載置させる支持部（第２部材）３９ｂとを有している。固定部材３８は、図６に示すように、前後ベース３４の上面に固定されており、中央部から下部にかけては一対の縦溝３８ａが、上端には被係止部３８ｂが形成されている。支持部３９ｂの下面には、支持部３９ｂから下方に延びる２つのピン支持部を含むフレーム３９ａが一体に固定されている。このフレーム３９ａのピン支持部は、図５および図６に示すように、上下２つのピン３９ｃ，３９ｄを支持している。上のピン（係止部）３９ｃは、固定部材３８の被係止部３８ｂに上から係止する。また、下のピン３９ｄは、固定部材３８の縦溝３８ａに沿って動くように配置されている（図６および図１６参照）。また、支持部３９ｂの上面は、水平面に対して若干の角度を有しており、商品Ｇの底部を支持する支持面となっている。
【００２７】
このような構成の左右側前後支持部材３９は、図１５（ａ）および図１６に示すように、支持部３９ｂに対して外側から水平方向に沿った力が作用したときに、上下に縮む。具体的には、支持部３９ｂに外側から力が作用すると、固定部材３８の被係止部３８ｂに上から係止していたピン３９ｃが内側にずれ、支持部３９ｂおよびフレーム３９ａが落下する。この落下により、支持部３９ｂと固定部材３８とが主として上下に相対移動して、左右側前後支持部材３９が上下に縮むことになる。別の見方をすれば、支持部３９ｂの落下により、商品Ｇを支持する左右側前後支持部材３９の支持面が下降することになる。なお、支持部３９ｂおよびフレーム３９ａの落下時には、下のピン３９ｄが縦溝３８ａに沿って動く。また、バネ３９ｅによってピン３９ｃが前後ベース３４側（下向き）に付勢されているため、支持部３９ｂおよびフレーム３９ａの落下動作は素早く行われる。
【００２８】
また、支持部３９ｂが落下した状態（図１６に示す状態）は、リフトヘッド３２全体が垂直レール３０ａに沿って下降するときに、自動的に元に戻る。リフトヘッド３２が下降すると、２分割されている前後ベース３４の隙間から図示しない回帰部材がリフトヘッド３２内に進入し、フレーム３９ａを相対的に持ち上げ、上のピン３９ｃを固定部材３８の被係止部３８ｂの上に戻す。したがって、下降したリフトヘッド３２は、常に図６に示すようなピン３９ｃが被係止部３８ｂの上に載った状態となる。
【００２９】
中央前後支持部材３４ｂは、図６に示すように、それぞれの前後ベース３４の左右方向の中央部分に固定される部材であり、前後ベース３４から上方に延びている。これらの中央前後支持部材３４ｂは、前後ベース３４に固定される固定部３４ｄと、固定部３４ｄの上部に装着される支持部３４ｃとから構成されている。商品Ｇの底部を支持する支持部３４ｃと固定部３４ｄとは一体化されており、左右側前後支持部材３９のように中央前後支持部材３４ｂが上下に縮むことはない。
【００３０】
＜フィルム搬送機構４０の構成＞
フィルム搬送機構４０は、所定の大きさに切断したフィルムＦをリフト機構３０により支持される商品Ｇの上方に搬送し、フィルム保持機構５０により緊張保持させる機構である。フィルム搬送機構４０は、主として、フィルムロールＲを回転自在に支持するロール保持部４１と、フィルムロールＲから繰り出されているフィルムＦの先端を保持する前側クランプ５４と、前側クランプ５４を前後動させる前側クランプ移動機構とから構成されている。前側クランプ移動機構は、前側クランプ前後動モータ５６ａ（図４参照）、ベルト機構、前側クランプ支持部材などから構成されている。ここでは、前側クランプ前後動モータ５６ａを作動させることにより、前側クランプ５４が前後に移動する。前側クランプ５４は、図４に示す前側クランプ用ソレノイドスイッチ５６ｂのオン・オフによって、フィルムＦの前端部を把持したり離したりする。
【００３１】
制御部９０からフィルムＦを搬送する指令が出されると、前側クランプ５４は、後方に移動して、フィルムロールＲから繰り出されて後側クランプ５３付近まで来ているフィルムＦの先端を掴む。そして、フィルムＦの先端を把持した状態で前側クランプ５４が前方に移動することによって、フィルムＦがリフト機構３０の上方に位置するようになる。
【００３２】
＜フィルム保持機構５０の構成＞
フィルム保持機構５０は、主として、フィルム搬送機構４０の構成要素でもある前側クランプ５４および前側クランプ移動機構と、後側クランプ５３および後側クランプ移動機構と、左クランプ５１と、右クランプ５２と、後述するフィルム左右押込機構６０の構成要素でもある左右押込部材移動機構とから構成されている。
【００３３】
後側クランプ５３は、図４に示す後側クランプ用ソレノイドスイッチ５５ｂのオン・オフによってフィルムＦの後端部を把持したり離したりするものであり、後側クランプ移動機構によって前後に移動する。後側クランプ移動機構は、後側クランプ前後動モータ５５ａ（図４参照）、ベルト機構、後側クランプ支持部材などから構成されている。
【００３４】
左クランプ５１および右クランプ５２は、図９に示すように、後述する左右押込部材６１，６２の下方に設けられており、フィルムＦを左右押込部材６１，６２との間に挟み込むことでフィルムＦを把持する。すなわち、左クランプ５１および右クランプ５２は、上に移動して左右押込部材６１，６２と接触することによってフィルムＦを把持し、下に移動して左右押込部材６１，６２から離れることによってフィルムＦの把持を解除する。したがって、左クランプ５１および右クランプ５２を上下動させるために、図４に示すように、左クランプ上下動モータ５１ａおよび右クランプ上下動モータ５２ａが設けられている。左クランプ上下動モータ５１ａおよび右クランプ上下動モータ５２ａが作動すると、左クランプ５１および右クランプ５２を支持している左クランプ支持ベース５１ｂおよび右クランプ支持ベース５２ｂが上下に移動する。
【００３５】
また、左クランプ５１および右クランプ５２は、左クランプ支持ベース５１ｂおよび右クランプ支持ベース５２ｂによって、所定距離だけ左右移動自在に支持されている。そして、左右移動により左クランプ５１および右クランプ５２が弧状の軌跡を描かないよう、左クランプ５１および右クランプ５２は、左クランプ支持ベース５１ｂおよび右クランプ支持ベース５２ｂに対して若干の上下動ができるように構成されている。したがって、左クランプ５１および右クランプ５２が左右押込部材６１，６２に下から押し当たっている状態において左右押込部材６１，６２が左右に動くと、その動きに左クランプ５１および右クランプ５２が追随する。すなわち、左右押込部材６１，６２を左右に移動させる左右押込部材移動機構は、左クランプ５１および右クランプ５２を左右に移動させる役割も果たすことになる。
【００３６】
このフィルム保持機構５０は、リフト機構３０により商品Ｇが押し上げられてくるときにフィルムＦの周辺部を把持する役割を果たすとともに、商品Ｇが押し上げられてくる直前には、フィルムＦを張っ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５３，５４，５１，５２が外方に水平移動し、フィルムＦが所定量だけ引き伸ばされる。
【００３７】
＜フィルム左右押込機構６０の構成＞
フィルム左右押込機構６０は、左右の押込部材６１，６２と、これらの押込部材６１，６２を左右に移動させる左右押込部材移動機構とから構成されている。左右押込部材移動機構は、図４に示すフィルム押込用モータ６３ａ、ベルト機構、左右押込部材６１，６２を支持する支持部材などから構成されている。フィルム押込用モータ６３ａは、制御部９０からの指令によって作動し、左右の押込部材６１，６２を左右に移動させる。
【００３８】
また、左右の押込部材６１，６２は、左クランプ５１および右クランプ５２との間でフィルムＦを挟み込むことによってフィルムＦを把持することができ、クランプの一部として作用する。左右の押込部材６１，６２には、このクランプ作用を強化するための長孔が形成されている。いずれの押込部材６１，６２でも同様であるため、ここでは、図９（ｂ）に示す左の押込部材６１に形成される長孔６１ａについて説明を行う。この長孔６１ａは、前後方向に長く形成されており、左クランプ５１の上面から上に突出する突出部５１ｃが挿入可能な大きさとなっている。左クランプ５１が上に移動して押込部材６１に密着すると、左クランプ５１の突出部５１ｃが長孔６１ａに入り込み、フィルムＦは突出部５１ｃおよび長孔６１ａの間に入り込むようになって、フィルムＦの左右方向の移動が強く規制される。このように、突出部５１ｃおよび長孔６１ａの存在によって、クランプ５１および押込部材６１によりフィルムＦを把持する把持度合いが強化されている。
【００３９】
＜左右折込機構６６の構成＞
左右折込機構６６は、主として、左右の折込板６４，６５と、これらの左右の折込板６４，６５を左右に移動させるための左右折込用モータ６８ａ（図４参照）とから構成されている。左右折込用モータ６８ａは、ベルト機構や折込板６４，６５を支持する支持部材などを介して、折込板６４，６５を左右に移動させる。
【００４０】
左右の折込板６４，６５は、左右の押込部材６１，６２の上方に配置され、後述する後折込板７１によるフィルム折り込み動作時において商品Ｇを載置させる。
＜熱シール兼フィルム前後折込機構７０の構成＞
熱シール兼フィルム前後折込機構７０は、商品Ｇを覆うフィルムＦの左右端部が商品Ｇの下に折り込まれた後に作動して、フィルムＦの後端部を商品Ｇの下側に折り込むとともに、商品Ｇの下方においてフィルムＦを挟み込んで熱シールする機構である。
【００４１】
この機構７０は、主として、後折込板７１および後折込板移動機構と、後側クランプ５３および後側クランプ移動機構（前述）と、前側固定部材７２と、前側クランプ５４および前側クランプ移動機構（前述）と、前側固定部材７２に装着されるニクロム線８１およびサーミスタ８２とから構成される。
後折込板７１は、高さ方向に左右の押込部材６１，６２と左右の折込板６４，６５との間に配置されており、商品Ｇの底部側に後ろからフィルムＦを折り込むとともに、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フィルムＦに与える。後折込板移動機構は、後折込板移動モータ７１ａ（図４参照）、ベルト機構、後折込板を支持する支持部材などから構成されている。制御部９０からの指令により後折込板移動モータ７１ａが作動すると、後折込板７１が前後に移動する。
【００４２】
後折込板７１は、その本体７１ｃの前面が、図３に示す範囲において粗され、表面がざらざらの状態になっている。また、後折込板７１の先端には、図８に示すように、ベークライト部材７１ｃが装着されている。ベークライト部材７１ｃは、適当な硬度、耐熱性、耐摩耗性、絶縁性などを兼ね備えた材質のものである。このような構成によって、フィルムＦを折り込むときにフィルムＦに接触する後折込板７１の部分は、フィルムＦが密着しにくい状態となっている。
【００４３】
前側固定部材７２は、本体フレーム１５に固定されている。この前側固定部材７２は、アルミ板７２ａと、ステンレス板７２ｂと、ローラ７２ｃとから構成されている。アルミ板７２ａは、ステンレス板７２ｂとローラ７２ｃとによって上下に挟まれる位置に配されている。そして、アルミ板７２ａの後側の面（後折込板７１と対向する面）にはニクロム線８１が装着されるが、そのニクロム線８１がステンレス板７２ｂの後面およびローラ７２ｃの後端よりも前側に引っ込むように、ステンレス板７２ｂおよびローラ７２ｃが配置されている。ニクロム線８１（高さ寸法２ｍｍ）は、アルミ板７２ａの後側の面（高さ寸法５ｍｍ）に対して、絶縁性のあるテープを介して装着されている。
【００４４】
また、アルミ板７２ａの温度を測定することによってニクロム線８１からフィルムＦに加えられる熱量を推定するために、温度センサであるサーミスタ８２がアルミ板７２ａの中に埋め込まれている。
さらに、アルミ板７２ａは、左右に２分割されており、ニクロム線８１の熱膨張に応じた伸びを吸収する。
【００４５】
＜ストレッチ包装装置１０の動作詳細＞
次に、ストレッチ包装装置１０の動作のうち、フィルムＦを左右から商品Ｇの底部側に折り込む動作、およびフィルムＦを後方から商品Ｇの底部側に折り込んでフィルムＦを熱シールさせる動作について、詳細に説明する。
〔左右折り込み動作および押し込み動作〕
図１０（ａ）に示すように、フィルム搬送機構４０によってリフト機構３０の上方にフィルムＦが搬送されてくると、左右のクランプ５１，５２が上昇して左右の押込部材６１，６２との間でフィルムＦの左右部分を把持する。このときには、フィルムＦの前後部分についても、前後のクランプ５３，５４によって把持されている。
【００４６】
次に、左右の押込部材６１，６２およびそれらに追随する左右のクランプ５１，５２が外側に開き、フィルムＦが左右方向にプリストレッチされる（図１０（ｂ）参照）。このときには、フィルムＦが前後方向にもプリストレッチされる。このようにプリストレッチされ皺のなくなったフィルムＦに対し、リフト機構３０がリフトヘッド３２の支持部材３４ｂ，３６，３７，３９に載置させた商品Ｇを上昇させ、商品ＧによってフィルムＦが突き上げられた状態を作る（図１０（ｃ）参照）。このときには、商品Ｇ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。
【００４７】
図１０（ｃ）に示すように商品ＧがフィルムＦを突き上げた状態になると、左右の折込板６４，６５が先行して内側に入ってきてフィルムを折り込むとともに、少し遅れて左右の押込部材６１，６２および後折込板７１も内側に入ってくる。そして、左右の折込板６４，６５は、商品Ｇの底部を支持できる位置まで内側に入ったところで、その移動を停止する。一方、左右の押込部材６１，６２およびそれらに追随する左右のクランプ５１，５２は、左右の折込板６４，６５の移動によりフィルムＦに過剰な張力が作用しないように左右の折込板６４，６５に続いて内側に移動するとともに、適当な位置で左右のクランプ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（図１０（ｄ）参照）。
【００４８】
フィルムＦの左右部分の把持を解除した後も左右の押込部材６１，６２は内側への移動を続け、最終的に左右の折込板６４，６５よりも内側に入ったところまで移動して止まる（図１０（ｅ）参照）。このときの平面視における左右の折込板６４，６５および左右の押込部材６１，６２と、後折込板７１および前側固定部材７２との位置関係を図１１に示す。
【００４９】
なお、上記の左右折り込み動作において、リフト機構３０による商品Ｇの支持については、中央前後支持部材３４ｂの支持部３４ｃおよび中央支持部材３７の支持部３７ｂによる支持が継続し、左右側中央支持部材３６の支持部３６ｂおよび左右側前後支持部材３９の支持部３９ｂによる支持は左右の折込板６４，６５による支持に置き換わる（図１６参照）。左右の折込板６４，６５が内側に入ってくると、左右側中央支持部材３６の支持部３６ｂは、外側のものから順番に左右の折込板６４，６５に押され、ピン３６ｃを中心に回動して内側に倒れる。また、左右の折込板６４，６５が内側に入ってくると、左右側前後支持部材３９の支持部３９ｂは、外側のものから順番に左右の折込板６４，６５に押され、前述のように落下する。
【００５０】
〔後折り込み動作および熱シール動作〕
上記の左右折り込み動作および押し込み動作によって図１０（ｅ）や図１１に示す状態となった商品ＧおよびフィルムＦは、側面視においては図１２（ａ）に示すような状態にある。すなわち、商品Ｇは、中央前後支持部材３４ｂの支持部３４ｃ、中央支持部材３７の支持部３７ｂ（ここでは、商品Ｇが前後に短いため商品Ｇを支持していない）、および左右の折込板６４，６５によって支持されている状態にある。
【００５１】
後折り込み動作では、まず後折込板７１が前方に移動し、少し遅れて後側クランプ５３が前方に移動する。この後、後側クランプ５３は、フィルムＦに過剰な張力が作用しないように、後折込板７１の動きに合わせて前方に移動していく（図１２（ｂ）参照）。
そして、後折込板７１がリフトヘッド３２の後側の中央前後支持部材３４ｂの支持部３４ｃに当たると、後折込板７１からの前向きの力に押されてリフトヘッド３２全体が前方に移動し始める（図１０（ｃ）参照）。このときには、リフトヘッド３２が固定されている前後スライダー３１ｂがスライド台３１上で前方に移動する。
【００５２】
これに従い、図１０（ｄ）に示すように、商品Ｇも前方に移動し始める。また、リフトヘッド３２および商品Ｇが前方に移動していくと、商品Ｇの前側のフィルムＦの張力を適正に保つために、前側クランプ５４が後方に移動し始める。
そして、図１０（ｄ）に示すように前側の中央前後支持部材３４ｂの支持部３４ｃが前側固定部材７２に当たると、リフトヘッド３２が前後両方から圧縮力を受けるようになり、リフトヘッド３２が前後方向に縮み始める。具体的には、図１５（ａ），（ｂ）に示すように、前後両側からの力が支持部３４ｃおよび固定部３４ｄを介して前後ベース３４に作用し、平行リンク部材３４ａの状態が変わり両方の前後ベース３４が中央ベース３３に近づくように斜め下方に移動する。この移動により、図１５（ｂ）に示すように、落下状態の支持部３９ｂは、倒れた状態の支持部３６ｂの下側に入り込む。また、この移動により、中央ベース３３の固定板３３ａと前後ベース３４とが上下に重なり合う（平面視において重なり合う）状態となる。
【００５３】
図１３（ａ）および図１４に、前後に縮んだ状態のリフトヘッド３２および折込板６４，６５により支持されている商品Ｇを示す。ここでは、商品Ｇが、折込板６４，６５とリフトヘッド３２の中央支持部材３７の支持部３７ｂとだけによって支持された状態となる。リフトヘッド３２の中央前後支持部材３４ｂの支持部３４ｃは、リフトヘッド３２が前後に縮むに従って斜め下方に移動するため、商品Ｇの底部を支持しなくなる。
【００５４】
図１３（ａ）に示すようにリフトヘッド３２が前後に縮み終わると、制御部９０からの指令によりリフトヘッド３２全体が垂直レール３０ａに沿って下降する。このリフトヘッド３２の下降によって生じた空間には、図１３（ｂ）に示すように、前方に移動を続ける後折込板７１および後側クランプ５３が入り込んでくる。すなわち、リフトヘッド３２の下降により、商品Ｇの下方において後折込板７１や後側クランプ５３の進入を妨げるものがなくなり、後折込板７１および後側クランプ５３がさらに前方に移動してくる。このときにも、フィルムＦを介して後折込板７１から前向きの力を受ける商品Ｇは、左右の折込板６４，６５上をスライドして前方に移動を続ける。
【００５５】
そして、最終的には、後折込板７１が前側固定部材７２に当たり、具体的には、後折込板７１のベークライト部材７１ｃが前側固定部材７２のニクロム線８１に当たり、前側のフィルムＦと後側のフィルムＦとが商品Ｇの下方において押圧力およびニクロム線８１からの入熱によって熱シールされる（図１３（ｃ）参照）。なお、ニクロム線８１からの入熱の時点あるいはその直前に、後側クランプ５３および前側クランプ５４によるフィルムＦの把持が解除される。入熱時におけるフィルムＦの張力変化を防ぐためである。
【００５６】
その後、後折込板７１および後側クランプ５３が後方に戻っていき（図１３（ｄ）参照）、フィルムＦで覆われて熱シールが為された商品Ｇは、左右の折込板６４，６５の前方部分に支持された状態となる。
＜制御部９０の構成および制御部９０による特徴的な制御＞
制御部９０は、ストレッチ包装装置１０の各機構２０，３０，４０，５０，６０，６６，７０の動作をコントロールする。この制御部９０は、ＲＡＭ等の記憶部９１を有している。
【００５７】
この記憶部９１には、外部入力、手入力、あるいは計量器２９等からの入力により集められた商品Ｇに関する情報およびフィルムＦに関する情報が記憶される。
〔左右折り込み動作および押し込み動作に関する制御〕
制御部９０は、記憶部９１にある商品ＧやフィルムＦの性状の情報から成る制御データに基づいて、フィルム押込用モータ６３ａおよび左右折込用モータ６８ａを制御し、左右の押込部材６１，６２と左右の折込板６４，６５の移動量や移動タイミングを商品ＧやフィルムＦに合った最適なものとする。制御データとしては、商品Ｇがトレーを含むものであるか否かに関するデータ、商品Ｇあるいはトレーの形状に関するデータ、商品Ｇあるいはトレーの寸法に関するデータ、商品Ｇあるいはトレーの剛性に関するデータ、フィルムＦのサイズに関するデータ、およびフィルムＦの種類に関するデータなどが挙げられるが、ここでは、フィルムのサイズ、フィルムの種類、トレーの奥行き・幅・高さ、トレーの柔らかさ、商品Ｇの形（丸いなど）、商品Ｇの盛り高さ、商品Ｇがハードトレーに載っているかソフトトレーに載っているか、商品Ｇがトレー無しに包装するものであるかに関する情報から成る制御データが用いられている。
【００５８】
また、左右押し込み動作におけるフィルムＦの左右部分の把持の解除タイミング、すなわち、左右のクランプ５１，５２を下降させるタイミングについても、上記の制御データに基づく制御が為されている。
〔後折り込み動作に関する制御〕
制御部９０は、記憶部９１にある商品ＧやフィルムＦの性状の情報に基づき、後折込板移動モータ７１ａ、後側クランプ前後動モータ５５ａ、および前側クランプ前後動モータ５６ａを制御する。具体的には、フィルムＦに過剰な張力が作用しないように、後折込板移動モータ７１ａによる後折込板７１の動きに合わせて後側クランプ５３を動かす後側クランプ前後動モータ５５ａを制御するとともに、商品Ｇの前方への動きにより変化する前側のフィルムＦの張力を適正な範囲に保つために前側クランプ５４を動かす前側クランプ前後動モータ５６ａを制御する。これにより、フィルムＦに過剰な張力が作用してフィルムＦに孔が開いたり商品Ｇに余計な力が作用したりすることが抑制される。
【００５９】
〔熱シール動作に関する制御〕
制御部９０は、商品Ｇの下方で前側のフィルムＦと後側のフィルムＦとが後折込板７１および前側固定部材７２によって挟まれたときに、、ごく短時間だけ続く大きな電圧または電流（インパルス）をニクロム線８１に流すことでフィルムＦに熱を加える。すなわち、ここでは、熱シール部分への入熱量を応答性良く変更することのできるインパルスシールを採用している。
【００６０】
そして、制御部９０は、前側固定部材７２のアルミ板７２ａに埋め込まれたサーミスタ８２による測定温度に基づいて、ニクロム線８１に流すインパルスの電流値、電圧値、回数、および通電時間の少なくとも１つを変更する。このため、過不足ない入熱量でフィルムＦの熱シールが行えるようになっている。
例えば、周囲環境の変化によって前側固定部材７２の温度が上下したような場合に、その温度変化がサーミスタ８２により計測されるため、熱シールが適切に為されるようにニクロム線８１の制御を行うことができる。具体的には、冬で周囲の温度が低いような場合、アルミ板７２ａの温度も下がり熱シールに必要な熱量が不足する恐れがあるため、これを補うようにインパルスシールを制御する。
【００６１】
＜ストレッチ包装装置１０の特徴＞
（１）
ストレッチ包装装置１０では、リフト機構３０のリフトヘッド３２を、中央ベース３３および前後ベース３４と、各ベース３３，３４から上に延びる支持部材３４ｂ，３６，３７，３９とから構成している。そして、後折り込み動作時において、中央ベース３３および前後ベース３４を相対移動させ、ベース３３，３４および支持部材３４ｂ，３７が平面視において縮むようにしている。
【００６２】
これにより、後折込板７１や後側クランプ５３が後折り込み動作時に商品Ｇの底部側に入ってきても、ベース３３，３４および支持部材３４ｂ，３７が縮むことで、中央支持部材３７の支持部３７ｂにより商品Ｇを支持している状態をできるだけ長く維持することができるようになる。また、中央ベース３３および前後ベース３４の相対移動により支持部材３４ｂ，３７と後折込板７１や後側クランプ５３との干渉を回避するようにしており、中央前後支持部材３４ｂの支持部３４ｃを前後に傾倒させる必要がなくなるため、中央前後支持部材３４ｂの支持部３４ｃを前後方向に長く形成することができている。支持部３４ｃを傾倒させる構成を採る場合には、支持部３４ｃを前後に長くすると、支持部３４ｃの傾倒時に支持部３４ｃの端部が持ち上がって商品Ｇの支持状態の安定を崩すことになる。
【００６３】
（２）
ストレッチ包装装置１０では、左右折り込み動作において左右の折込板６４，６５が内側に入ってきて、水平方向の力が折込板６４，６５から左右側中央支持部材３６の支持部３６ｂおよび左右側前後支持部材３９の支持部３９ｂに作用したときに、支持部３６ｂが内側に倒れて折込板６４，６５の移動経路から外れるとともに、支持部３９ｂが落下して折込板６４，６５の移動経路から外れる。すなわち、支持部３６ｂに較べて高さが高くなっている支持部３９ｂについては、倒れる構造ではなく、固定部材３８に対して横にずれて落下する構造を採っている。このため、支持部３９ｂの左右方向の配設ピッチを小さく設定することができている。このようにして、商品Ｇの底部を安定的に支持しているため、商品Ｇがトレー無しの裸の商品であったり柔らかいトレーに載った商品であっても、商品Ｇの変形や傷つきが殆どない状態で包装が為される。
【００６４】
（３）
ストレッチ包装装置１０では、左右折り込み動作において左右の折込板６４，６５が内側に入ってきて、水平方向の力が折込板６４，６５から左右側前後支持部材３９の支持部３９ｂに作用したときに、固定部材３８の被係止部３８ｂに上から係止していたピン３９ｃが内側にずれ、支持部３９ｂおよびフレーム３９ａが落下する。すなわち、左右側前後支持部材３９の支持部３９ｂの上面は、水平にずれて落下することで折込板６４，６５との干渉を回避する構造となっている。このため、商品Ｇを支持する支持部３９ｂの上面が上方に動くことは殆どなくなっており、商品Ｇを変形させたり傷つけたりする恐れが少なくなっている。
【００６５】
［他の実施形態］
（Ａ）
上記実施形態では、リフト機構３０のリフトヘッド３２を後折込板７１によって押す形で前方移動させる構成を採っているが、リフトヘッド３２を専用の駆動装置によって前後に移動させる構成を採ることも可能である。
【００６６】
（Ｂ）
上記実施形態では、中央ベース３３に対して前後ベース３４が斜め下方に移動してリフトヘッド３２が前後に縮む構成を採っているが、中央ベースに対して前後ベースが水平移動してリフトヘッドが前後に縮む構成を採ることも可能である。
【００６７】
（Ｃ）
上記実施形態では、リフトヘッド３２全体がスライド台３１の上で前方に移動する構成を採っているが、リフトヘッド３２を直接スライド台３１に固定し、リフトヘッド３２全体としては前後移動しない（平面移動しない）構成を採ることも可能である。この場合にも、後側の前後ベース３４が中央ベース３３に対して斜め下方に移動することで、後折込板７１や後側クランプ５３が後折り込み動作時に商品Ｇの底部側に入ってきても、中央支持部材３７の支持部３７ｂにより商品Ｇを支持している状態をできるだけ長く維持することができるようになる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明では、リフト機構を、複数のベース部材と、各ベース部材から上に延びる支持部材とから構成し、フィルム折り込み時において、複数のベース部材を相対移動させ、ベース部材および支持部材が平面視において縮むようにしている。これにより、折込機構の折込部材やその他の部材が折り込み時に被包装物の底部側に入ってきても、ベース部材および支持部材が縮むことで、支持部材により被包装物を支持している状態をできるだけ長く維持することができるようになる。また、複数のベース部材の相対移動により支持部材と折込機構の部材との干渉を回避するようにしており、支持部材を傾倒させる必要がなくなるため、回避方向に支持部材を長く形成することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ストレッチ包装装置の概略側面図。
【図２】ストレッチ包装装置の概略正面図（図１のII-II矢視図）。
【図３】ストレッチ包装装置の概略平面図。
【図４】ストレッチ包装装置の制御ブロック図。
【図５】リフト機構のリフトヘッドの側面図。
【図６】リフト機構のリフトヘッドの正面図。
【図７】リフト機構のリフトヘッドの上面図。
【図８】図３のVIII-VIII矢視図。
【図９】（ａ）左右クランプの初期位置調整におけるパラメータを示す図。
（ｂ）左クランプおよび左押込部材の接合部分を示す図。
【図１０】左右折り込み動作および押し込み動作を示す図。
【図１１】左右折り込み完了時の平面概略図。
【図１２】後折り込み動作を示す図。
【図１３】後折り込み動作および熱シール動作を示す図。
【図１４】後折り込み動作中の一平面概略図。
【図１５】（ａ）左右折り込みおよび押し込み動作時におけるリフト機構のリフトヘッドの状態変化を表す側面図。
（ｂ）後折り込み時におけるリフト機構のリフトヘッドの状態変化を表す側面図。
【図１６】左右折り込みおよび押し込み動作時におけるリフト機構のリフトヘッドの状態変化を表す正面図。
【符号の説明】
１０    ストレッチ包装装置
３０    リフト機構
３２    リフトヘッド
３３    中央ベース（ベース部材；第１ベース部材）
３４    前後ベース（ベース部材；第２ベース部材）
３４ｂ  中央前後支持部材（支持部材）
３６    左右側中央支持部材（支持部材）
３７    中央支持部材（支持部材）
３９    左右側前後支持部材（支持部材）
５０    フィルム保持機構
７０    熱シール兼フィルム前後折込機構（折込機構）
７１    後折込板（後側折込部材）
７１ａ  後折込板移動モータ（移動機構）
９０    制御部
Ｆ    フィルム
Ｇ    商品（被包装物）
【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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【図１３】
0003920646.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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