(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレベータの略上限位置で被包装物を載置し、該エレベータを下降させて被包装物を包装部より下方に位置させ、その後、前記エレベータの上昇により前記包装部に張架したフィルムに対して下方から被包装物を突き上げて被包装物の上面をフィルムで覆い、フィルムの端部を被包装物の底面側に折り込んで包装する包装装置において、
前記エレベータの昇降経路の側方に、エレベータ上に載置された被包装物の側部がエレベータの下降と共に摺接し、エレベータの側方から内方に向けて傾斜する傾斜面を備えたガイド手段を設けたことを特徴とするフィルム包装装置。
【請求項２】
前記フィルム端部の折り込みは、被包装物における排出側と対向する側のフィルム端部の折り込みが他のフィルム端部の折り込みの後に行われ、且つ前記ガイド手段はエレベータにおける排出側と対向する側部に配置したことを特徴とする請求項１記載のフィルム包装装置。
【請求項３】
前記エレベータの下方位置に計量台を配置し、その計量台の秤皿を前記エレベータの最降下位置より若干高い位置に配置し、該秤皿に前記ガイド手段を一体的に設け、更に前記秤皿にエレベータの櫛歯状の上面板が通り抜けることができる溝が平面略櫛歯状に形成されていることを特徴とする請求項２記載のフィルム包装装置。
【請求項４】
前記ガイド手段は、前記秤皿の上面における排出側と対向する側縁に起立突設し、且つガイド手段におけるエレベータ上に載置された被包装物の外側周面と対向する面に前記傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項３記載のフィルム包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スーパーマーケットのバックヤード等で生鮮食品等の商品（被包装物）をストレッチフィルムで包装する包装装置に関し、詳しくは包装部に供給する被包装物の位置を補正する機能を備えた包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
包装部に張架したフィルムに対して、被包装物を載せたエレベータを下から突き上げて被包装物の上面をフィルムで覆い、そのフィルムの端部を被包装物の底面側に折り込んで包装するストレッチフィルム包装装置は種々開発されている。そして、フィルム端部の折り込みが、包装完了後の被包装物を排出する方向と対向する側のフィルム端部を、他の三方のフィルム端部の折り込みより後に行う包装装置では、排出側と対向する側のフィルム端部の折り込みだけ固定された折込み部材で折り込む為、被包装物の位置が重要となる。
【０００３】
しかしながら、図１１に示すように、被包装物２０をエレベータ２１上へ搬入する作業をインフィードコンベヤ２２で行う場合は、該コンベヤの表面に起立取り付けた突起２３の前面が、インフィードコンベヤの始端側に配置した商品載せ部２４に置かれた商品の後端面に当接し、その状態で商品を搬送する。
この時、商品載せ部に置かれた商品は、前記突起との当接で向きと、位置が修正され、位置補正が行われる。即ち、商品の搬入側と排出側が同じとなる手前側排出の場合は、突起付きインフィードコンベヤで商品の位置規制が出来る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、被包装物をエレベータ上に載せる作業を、前記したようなインフィードコンベヤを設けずに、オペレータがエレベータ上に直接載置する方式においては前記した被包装物の位置規制はできない。
尚、インフィードコンベヤを備えない包装装置は、構造簡単で安価な包装装置として望まれている。
【０００５】
本発明は上記した市場の要請にこたえる、直接載置タイプの包装装置において、エレベータ上に載置した被包装物の向き、位置等を、後工程の包装のために位置規制することができる包装装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成する為に本発明が講じた技術的手段は、エレベータの略上限位置で被包装物を載置し、該エレベータを下降させて被包装物を包装部より下方に位置させ、その後、前記エレベータの上昇により前記包装部に張架したフィルムに対して下方から被包装物を突き上げて被包装物の上面をフィルムで覆い、フィルムの端部を被包装物の底面側に折り込んで包装する包装装置において、前記エレベータの昇降経路の側方に、エレベータ上に載置された被包装物の側部がエレベータの下降と共に摺接し、エレベータの側方から内方へ向けて傾斜する傾斜面を備えたガイド手段を設けたことを特徴とする（請求項１）。
それにより、エレベータ上に被包装物を搬入載置するインフィードコンベヤが無くとも、エレベータ上に被包装物を載せて下降させるだけで、包装に供する被包装物の位置規制が可能となる。因って、オペレータが被包装物をエレベータ上に直接載置する包装装置でも、仕上がりのよい包装が可能となる。
【０００７】
上記フィルム端部の折り込みは、排出プッシャーによる被包装物の排出時に、最後の折り込みを行う包装装置に限らず、フィルム端部の折り込み時に、被包装物の向きや位置を修正した方がよい包装装置であれば適用可能である。
例えば、前記フィルム端部の折り込みを、被包装物における排出側と対向する側のフィルム端部の折り込みを他のフィルム端部の折り込みの後に行う包装装置の場合、前記ガイド手段はエレベータにおける排出側と対向する側部に配置する（請求項２）。それにより、最も重要な排出側と対向する側の位置規制ができる。
【０００８】
又、前記ガイド手段は、エレベータが上下昇降する道程の側方に配置するが、その配置は、包装装置を構成する部材に具備しても、或いはガイド手段として専用に設けてもよい。
包装装置の構成部材に具備する形態としては、例えば包装装置に計量台を設ける場合、その計量台をエレベータの下方に配置し、且つ計量台を構成する秤皿に一体に形成する。その場合、秤皿はエレベータの最降下位置より若干高い位置に配置する（請求項３）。
更に、計量台の秤皿に前記ガイド手段を設ける場合、そのガイド手段は秤皿の上面における排出側と対向する側縁に起立突設し、且つ排出側に向けて所定角度傾けて設ける（請求項４）。それにより、被包装物を載せたエレベータが下限位置に降下することで、被包装物の位置規制が確実に行われる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、インフィードコンベヤを備えない、所謂被包装物をエレベータ上に直接載置する方式のストレッチフィルム包装装置の概略を示し、その包装装置Ａは略直方体形状をした機枠１内の略中央位置に、被包装物ａを載承して上下するエレベータ２が配置され、そのエレベータ２の上限位置より僅か下方位置には包装に使用するフィルムを張架保持する包装部ｂが設けられ、その包装部ｂの側方には被包装物ａを包装するフィルムを供給するロール配置部３が設けられ、そのロール配置部３にフィルムロール４がセットされている。
【００１０】
又、前記ロール配置部３の上方位置から前記包装部ｂ上を通過する経路にはフィルム搬送手段５が配置されており、そのフィルム搬送手段５によりフィルムロール４から繰り出されるフィルム４’の両側部を挟んで所定長さ引出し切断すると共に、切断されたフィルム４’を包装部ｂに張架するようにしてある。
【００１１】
更に、前記搬送手段５の上方には、左右折込み板６，６’及び後折込み板７を配置して、被包装物ａの上面を覆うフィルム４’の端部を被包装物ａの底面側に折り込むようにし、後折込み板７の上方には排出プッシャー８を配置して包装済みの被包装物ａ’をヒートシール部（排出部）９へ向けて水平に押動排出し得るように構成されている。尚、ヒートシール部９への押動によりフィルム４’の前端部が被包装物ａの底面側に折り込まれ、その折り込まれたフィルムの端部は該ヒートシール部９でヒートシールされて包装を完成する。
又、前記エレベータ２の下方位置には計量台１０が配置され、被包装物ａを載承したエレベータが下限位置に下降した時、前記被包装物ａが計量台１０で載承され、計量し得るように構成されている。
【００１２】
前記エレベータ２は、被包装物ａを載置する載置台であると共に、包装部ｂに張架されたフィルム４’に対して下方から被包装物ａを突き上げて該被包装物ａの上面をフィルム４’で包む働きをなすもので、昇降部２ａと、エレベータヘッド２ｂとを備え、昇降部２ａはエレベータヘッド２ｂが取り付けられる上面板２０１とその上面板２０１の幅方向両端に下方に向けて垂直に取り付けた側板２０２，２０２’とで略門形に構成され、その左右の側板２０２，２０２’に亘って連結板２０３の一端部が取り付けられ、連結板２０３の他端部は機枠１に連結されている。又、左右の側板２０２，２０２’と機枠１には前記連結板２０３の下方に位置してリンク２０４，２０４’が取り付けられて、昇降リンク機構が構成されている。
そして、前記昇降部２ａは、電動モータ２０５の回転が回転軸２０６、回転軸２０６に連結した作動杆２０７、および作動杆２０７に連結した縦杆２０８を介して上下方向に作動され、一定の範囲を上下昇降する。
又、エレベータ２における上下１サイクルの始動位置と終了位置は、被包装物ａを載置したり、包装が行われる上限位置に設定されている。
【００１３】
又、上記昇降部２ａの上面板２０１は、上下方向に貫通する隙間１１が平面略櫛歯状に構成され、その上面板２０１と対応する下方位置に計量台１０が配置され、エレベータ２が下降した時、前記隙間１１内に計量台１０を構成する秤皿１０ｂが嵌入突出してエレベータ２上の被包装物ａを載承し、被包装物ａの重量を計量し得るように構成されている。尚、エレベータ２が下限位置に下降し、計量台１０による被包装物ａの計量が完了するまでは、エレベータ２の上昇は停止される。
【００１４】
櫛歯状をなした上面板２０１の上面に取り付けられるエレベータヘッド２ｂは、棒杆の上部にヘッド部材が倒伏可能に取り付けられた今日周知のもので、そうしたヘッドが複数本、前後及び左右方向に所定の間隔をおいて起立設置されている。
そして、上記エレベータ２のエレベータヘッド２ｂ上への被包装物ａの載置は、該エレベータ２が上限位置に位置する時行われ、被包装物ａが載置された後、エレベータ２が下降する。
エレベータ２の下降は、エレベータ２のエレベータヘッド２ｂ上における被包装物ａの有無が検出されて行われるように構成されている。
上限位置に位置するエレベータ２上に被包装物ａが載置されているか否かの検出は、エレベータ２の上限位置となる包装部ｂに配置した物品検出センサ１３で検出され、その物品検出センサ１３の検出信号が前記エレベータ２の下降開始の条件とされる。
【００１５】
フィルム搬送手段５は、包装部ｂより上流位置に配置されたロール配置部３にセットされたフィルムロール４から繰り出されるフィルムの先端部両側を挟持して保持すると共に、包装に必要な長さ宛引き出して切断し、包装部ｂに張架保持するものである。
そのフィルム搬送手段５は、フィルムの幅方向の側端部を挟持する上下一対の無端状の弾性ベルト５ａ，５ａ’と、下側の弾性ベルト５ａ’を上側の弾性ベルト５ａ側へ圧接するクランプ板５ｂと、下側の弾性ベルト５ａ’の始端側の上面に重ね合わせて配置した押えベルト５ｃとで構成され、それらが包装部ｂを挟んで前後に配置されている。
そして、前記した前後一対の構成部材は、それぞれ取り付け枠５ｄ，５ｄ’に支持され、その取り付け枠５ｄ，５ｄ’は所定の間隔をおいて機枠１に固定されている。
【００１６】
上記フィルム搬送手段５を構成する上下一対の無端状の弾性ベルト５ａ，５ａ’はフィルムを挟持して搬送し得るように同方向に駆動回転される。その駆動方式は、減速機付モータ５ｅで下側の弾性ベルト５ａ’が巻回されている駆動ローラ５ｆ’を回転し、且つその駆動ローラ５ｆ’の軸に固着したプーリー（図示せず）と上側の弾性ベルト５ａが巻回されている駆動ローラ５ｆの軸に固着したプーリー（図示せず）とに亘ってベルトを巻回して動力伝達が行われ、上側の弾性ベルト５ａも回転するように構成されている。尚、上下の弾性ベルトはフィルムの挟持及び搬送が安定よく確実に行われるように、途中にテンション調節機構が装備されている
【００１７】
又、上側の弾性ベルト５ａに対して下側の弾性ベルト５ａ’を圧接するクランプ板５ｂは、図２に示すように３個に分割され、その３個のクランプ板は電磁ソレノイド等によってそれぞれ独立して上下方向に駆動され、下側の弾性ベルト５ａ’に押し付け、下側の弾性ベルト５ａ‘から離反されるように構成されている。従って、３分割されたクランプ板５ｂの解放のタイミングは別々に変化させることができる。
【００１８】
更に、上記フィルム搬送手段５の始端側には、フィルムの先端部を下側の弾性ベルト５ａ’と押えベルト５ｃとで圧着してフィルムの移動を止める圧着部１２が設けられ、その圧着部１２より上流側にフィルムロール４から繰り出されるフィルムに切断のためのミシン目を入れるミシン目刃１４が、フィルム面に対し直角方向に進退するように配置されている。
これにより、フィルム搬送手段５の始端側に設置された圧着部１２を通過して下流側に位置するフィルムの先端部が、該搬送手段の駆動で挟着されて所定長さ引き出され、所定長さ引き出された位置で前記ミシン目刃１４が作動してフィルム４にミシン目が形成され、そのミシン目部分が圧着部１２を通過した位置まで搬送され、ミシン目が圧着部１２を通過した時該圧着部１２が作動してフィルムの移動を止める。それにより、圧着部１２より下流側に位置するフィルムはフィルム搬送手段５の駆動で下流側に引っ張られるため、ミシン目部分で引き裂かれ、切断された所定長さのフィルム４’は包装部ｂに張架保持される。
【００１９】
エレベータ２の下方に配置される計量台１０は、図１及び図４に示すように、秤本体１０ａと、計量対象の被包装物ａを載承する秤皿１０ｂとで構成されている。そして、秤皿１０ｂの被包装物ａが載承される上面は、前記エレベータ２の最降下位置（下限位置）より若干上方に位置するように高床形状に構成されると共に、その上面に、前記エレベータ２の櫛歯状の上面板が通り抜けることができる溝１５が平面略櫛歯状に形成されている。
又、秤皿１０ｂの上面における包装完了の被包装物ａ’が排出される側の側縁には、鉛直方向に向けてガイド手段１６が左右に２本起立形成され、そのガイド手段１６の内側面、即ちエレベータ２上に載置された被包装物ａの外側周面と対向する面は秤皿の内方に向けて傾斜する傾斜面１６ａに形成されている。その傾斜角度は、例えば７５度前後である。このガイド手段１６によって、エレベータ２上に載承された被包装物ａが計量台１０の所定位置に載るように位置修正されると共に、計量完了後、再びエレベータ２に載せて包装部ｂに張架されたフィルム４’に突き上げる時、被包装物ａが包装部ｂの略中央位置に位置するようにするものである。
【００２０】
又、前記ヒートシール部９には包装完了した被包装物ａ’の有無を検出する取除きセンサ１７が配置され、その取除きセンサ１７と包装部ｂに配置されている物品検出センサ１３との間には安全センサ１８が配置されている。
安全センサ１８は、ヒートシール部９付近にオペレータの手等が存在しないかを検出するセンサで、少なくとも該センサ１８の監視範囲内にオペレータの手等がないことを確認した場合、包装サイクルのスタートが可能になる。
即ち、包装部ｂに配置した物品検出センサ１３が被包装物ａの存在を検出して「ＯＮ」で、安全センサ１８がオペレータの手無し等を検出して「ＯＦＦ」の場合に、取除きセンサ１７が被包装物ａ’が取除かれたことを検出、つまり「ＯＮ」から「ＯＦＦ」になると、包装スタートとなる。尚、品番等を入力した１個目は条件（物品検出センサ１３：ＯＮ、取除きセンサ１７：ＯＦＦ、安全センサ１８：ＯＦＦ）でスタートキーを操作することで包装動作が開始されるが、その後は前記条件が揃うことで包装動作がスタートする。
【００２１】
次に、上記した包装装置による包装動作及び位置規制の動作を図５乃至図１０に基づいて説明する。
▲１▼先ず、エレベータ２が上限位置に位置するのを確認して、エレベータ２上に被包装物ａを載置する。そして、被包装物ａがエレベータ２上に載置されたことは物品検出センサ１３で検出される（図５参照）。
▲２▼物品検出センサ１３が被包装物ａの存在を検出し、前記条件が揃うと、エレベータ２は下降を開始し、エレベータ２上に載置された被包装物ａの上端が包装部ｂより下方に位置するよう移動する。
【００２２】
▲３▼被包装物ａの上端が包装部ｂより下方に位置すると、フィルム搬送手段５が作動してフィルムロール４からフィルムを引き出すと共に、圧着部１２の作動で該フィルム４’をミシン目で切断し、その所定長さのフィルム４’を包装部ｂに張架する。そして、下降するエレベータ２は、櫛歯状の隙間１１と計量台１０の秤皿１０ｂにおける櫛歯状の溝１５が噛み合って、秤皿１０ｂを通り抜けながら降下を続ける。この時、例えばエレベータ２上に載置された被包装物ａの中心位置Ｏが、最適な包装位置Ｏ’に対して排出側方向（図面では左方向）に寸法Ｌだけズレていた場合、被包装物ａにおける排出側の周面は秤皿１０ｂに形成されたガイド突起１６の傾斜面１６ａに当接する（図６参照）。
【００２３】
▲４▼そして、エレベータ２の降下により、被包装物ａはガイド手段１６の傾斜面１６ａとの摺接によりエレベータ２の中心方向（図面では右方向）に移動され、しかも四角形トレイであれば向きも矯正される（図７参照）。
▲５▼エレベータ２が最降下位置（下限位置）に到達すると、エレベータ２上に載承されていた被包装物ａは計量台１０の秤皿１０ｂ上に載り換わり、被包装物ａの重量が計量されると共に、ガイド手段１６の作用で被包装物ａの中心がエレベータ２の中心線上に位置するように移動補正される（図８、図９参照）。この位置補正は、被包装物ａにおける排出側と対向する端縁は、前折込み用ローラ１９から適正距離Ｌ’（約１〜２ｃｍ程度）離れた最適位置に、且つ正しい向きに補正される。
【００２４】
▲６▼計量台１０による計量が完了すると、最降下位置（下限位置）に位置するエレベータ２は上昇を開始し、計量台１０に載っている被包装物ａを再びエレベータ上２上に載せて上昇する。そして、包装部ｂに張架されたフィルム４’に被包装物ａが突き上げられることで、該被包装物ａの上面はフィルム４’で包まれる（図１０参照）。
そして、エレベータ２が包装部ｂを通過すると、左右折込み板６，６’その後に後折込み板７が包装部ｂの中心方向に移動して被包装物ａを包むフィルム４’の端部を該被包装物ａの底面側に折込む。左右折込み板６，６’及び後折込み板７による折込みが完了すると、排出プッシャー８が作動して三方のフィルム端部の折込みが終わった被包装物ａをヒートシール部９に向けて押動排出する。この時、まだ折り込まれていない前側のフィルム端部（排出側と対向する側辺）は、ヒートシール部９の手前に配置された前折込み用ローラ１９上を通過することで底面側に折込まれ、ヒートシール部９で折込まれた各フィルム端部の重なり部がヒートシールされる。包装を完了した被包装物ａ’がヒートシール部９から取り除かれたことを取除きセンサ１７が検出し、且つ安全センサ１８もオペレータの手がヒートシール部９付近に無いことを検出してある場合に、次の包装工程がスタートする。
【００２５】
本発明は上記した実施の形態に限定されず、下記の変形例にも適用できるものである。
（ａ）ガイド手段の設置位置は、被包装物ａの排出側のみに限らず、左右又は後側に配置してもよい。又、ガイド手段の設置は、１側面だけに限らず、複数の側に設けてもよく、複数設けた場合は位置規制の効果をより高めることができる。（ｂ）排出プッシャーによる被包装物の排出時に、最後のフィルム端部の折込みを行うものに限らず、フィルム端部の折込み時に被包装物の位置や、向きを規制した方がよい包装装置であれば、本発明を適用できるものである。
【００２６】
【発明の効果】
本発明のフィルム包装装置は請求項１記載の構成により、インフィードコンベヤが無くとも被包装物の位置規制を行うことができる。それにより、エレベータ上に被包装物を直接載置する方式の包装装置でも被包装物を最適な位置に移動させて、仕上がりよく包装することができる。
又、請求項２記載の構成により、最も重要な排出側の位置規制を行うことができる。
更に、請求項３、４記載の構成により、位置規制の為の装備を安価に構成できると共に、位置規制を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の包装装置の一実施例を示す縦断側面図である。
【図２】同縦断正面図である。
【図３】同横断平面図である。
【図４】エレベータと計量台（秤皿）の関係を示す分解斜視図である。
【図５】被包装物を上限位置のエレベータ上に載置した状態を示す説明図である。
【図６】被包装物を載置したエレベータが包装部の下方に降下した状態を示す説明図である。
【図７】被包装物が秤皿に設けたガイド手段によって位置補正される状態を示す説明図である。
【図８】被包装物が計量台の秤皿上に載置され、計量される状態を示す説明図である。
【図９】図８の（９）−（９）線に沿える断面図である。
【図１０】被包装物を包装部に張架したフィルムに突き上げて包装する状態を示す説明図である。
【図１１】従来の装置を示す概略図である。
【符号の説明】
Ａ…包装装置                  ａ…被包装物
ｂ…包装部                    １…機枠
２…エレベータ              ４’…フィルム
６，６’…左右折込み板              ７…後折込み板
８…排出プッシャー            ９…ヒートシール部
１０…計量台                １０ｂ…秤皿
１６…ガイド手段
【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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