(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺体を保持する保持台と、
前記長尺体を包装する筒状の包装材と
前記包装材により被覆可能で、前記長尺体が挿入可能な内部空間を有する包装材成形箱と、
前記包装材成形箱の内部空間へ前記長尺体をその長手方向に相対的に移動させて挿入する移動手段と
を具備する包装装置。
【請求項２】
請求項１記載の包装装置において、
前記包装材成形箱は、前記長手方向に沿って分割された互いに連結可能な複数の分割包装材成形箱からなる
包装装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の包装装置において、
前記内部空間内に、前記内部空間内に挿入される前記長尺体を支持する複数の支持部
を更に具備し、
前記長手方向における前記支持部間の間隔は、前記支持部によって前記長尺体を支持する際に前記長尺体が撓まないよう設定されている
包装装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載の包装装置において、
前記保持台は前記長手方向に沿って分割された複数の分割保持台からなり、
前記分割保持台毎に該分割保持台を昇降可能とする昇降手段
を更に具備する包装装置。
【請求項５】
長尺体を保持台上に載置し、
内部空間を有する包装材成形箱を包装材により被覆し、
前記内部空間へ前記長尺体をその長手方向に相対的に移動させて挿入し、
前記挿入後、前記長尺体と前記包装材との間から前記包装材成形箱を取り除く
包装方法。
【請求項６】
請求項５記載の包装方法において、
前記保持台は前記長手方向に沿って分割された複数の昇降可能な分割保持台からなり、
前記挿入時では、前記長尺体の前記内部空間に挿入する部位に対応する前記分割保持台が順次下降する
包装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺体の包装に用いられる包装装置及び包装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばパイプや長尺鋼材などの長尺体を、例えば合成樹脂製フィルムなどの包装材により包装する場合、長尺体を吊りあげ、筒状の包装フィルムの一端から長尺体を挿入して手繰り寄せなどで包装フィルムを被せている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−３２１００８号公報（段落［０００９］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の包装方法においては、長尺体を吊り上げる際の吊上げ冶具による長尺体の傷付きと、長尺体の自重によるたわみで変形する場合があった。また、包装材に長尺体を挿入する際、長尺体が包装材に接触して擦れて包装材に穴などの損傷が生じ、その損傷箇所の長尺体がむき出しとなって、その箇所で搬送時に長尺体が傷付いて品質が低下するという問題があった。
【０００４】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、長尺体や包装材に損傷を与えることなく包装することが可能な包装装置及び包装方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するにあたり、本発明の包装装置は、長尺体を保持する保持台と、前記長尺体を包装する筒状の包装材と、前記包装材により被覆可能で、前記長尺体が挿入可能な内部空間を有する包装材成形箱と、前記包装材成形箱の内部空間へ前記長尺体をその長手方向に相対的に移動させて挿入する移動手段とを具備する。
【０００６】
本発明においては、包装材による被覆可能な内部空間を有する包装材成形箱を具備しているので、包装材成形箱に包装材を被覆して内部空間に長尺体を挿入するので、包装材と長尺体とが接触することなく包装材内に長尺体を挿入することができる。従って、フィルムと長尺体との接触による包装材の損傷がなく、搬送時などでこの損傷個所による長尺体の損傷の発生を防止することができる。
【０００７】
また、前記包装材成形箱は、前記長手方向に沿って分割された互いに連結可能な複数の分割包装材成形箱からなる。
【０００８】
これにより、長尺体の長さによって包装材成形箱の長さ又は連結数を変更することができ、１つの装置で種々の長さの長尺体の包装が可能となる。
【０００９】
また、前記内部空間内に、前記内部空間内に挿入される前記長尺体を支持する複数の支持部を更に具備し、前記長手方向における前記支持部間の間隔は、前記支持部によって前記長尺体を支持する際に前記長尺体が撓まないよう設定されている。
【００１０】
これにより、包装材成形箱内で長尺体が撓むことなく支持部によって真っ直ぐな状態で支持されるので、撓んでいない状態の長尺体を包装材によって包装することができ、包装時における長尺体の変形を防止することができる。
【００１１】
また、包装装置において、前記保持台は前記長手方向に沿って分割された複数の分割保持台からなり、前記分割保持台毎に該分割保持台を昇降可能とする昇降手段を更に具備する。
【００１２】
これにより、包装材成形箱内に長尺体を挿入する際、長尺体の挿入される部位に対応する分割保持台を昇降手段により下降させて、包装材成形箱内に長尺体を容易に受け渡すことができる。従って、例えば重量のある長尺体を包装する場合においても、長尺体を吊りあげたりする必要がなく、安全にかつ容易に包装を行うことができる。
【００１３】
本発明の包装方法は、長尺体を保持台上に載置し、内部空間を有する包装材成形箱を包装材により被覆し、前記内部空間へ前記長尺体をその長手方向に相対的に移動させて挿入し、前記挿入後、前記長尺体と前記包装材との間から前記包装材成形箱を取り除く。
【００１４】
本発明においては、包装材成形箱に包装材を被覆して内部空間に長尺体を挿入するので、包装材と長尺体とが接触することなく包装材内に長尺体を挿入することができる。従ってフィルムと長尺体との接触による包装材の損傷がなく、搬送時などでこの損傷個所による長尺体の損傷の発生を防止することができる。
【００１５】
また、前記保持台は前記長手方向に沿って分割された複数の昇降可能な分割保持台からなり、前記挿入時では、前記長尺体の前記内部空間に挿入する部位に対応する前記分割保持台が順次下降する。
【００１６】
これにより、保持台から包装材成形箱内に長尺体を容易に受け渡すことができ、例えば重量のある長尺体を包装する場合においても、安全にかつ容易に包装することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明によれば、包装材が損傷することなく、容易に長尺体を包装することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（包装装置）
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図６に基づき説明する。本発明の包装装置は、長尺体を包装する装置である。
【００２０】
図１は本発明の包装装置の概略側面図である。図２は図１の包装装置の斜視図であり、図２においては制御装置の図示を省略している。図３は図１の包装装置の一部を構成する包装材成形台の概略部分斜視図である。図４は、包装材成形台に設けられている封止・切断装置の概略正面図である。図５は、包装材成形台に設けられている封止・切断装置の概略側面図であり、封止工程及び切断工程を示す工程図である。図６は、図１の包装装置の一部を構成する長尺体載置台の部分概略側面図である。
【００２１】
図１及び図２に示すように、包装装置１は、包装材成形台としての包装フィルム成形台１０と、長尺体載置台３０と、脱気・封止装置５０と、包装装置１の動きを制御する制御装置７０とを具備する。
【００２２】
図１〜図３に示すように、包装フィルム成形台１０は、移動手段としての車輪が設けられた移動可能なフィルムロール台車１１と、フィルムロール台車１１上に設けられた包装材成形箱としてのフィルムボックス１２と、フィルムロール台車１１上の一端に設けられた包装フィルムロール１３と、フィルム搬送ローラ１７と、フィルムボックス支持ローラ１５と、長尺体搬送ローラ１６と、フィルムロール台車１１上の他端に設けられた封止・切断装置２０を有している。フィルムロール台車１１は、長尺体の長手方向に長く、該長手方向と平行に移動可能となっている。
【００２３】
フィルムボックス１２は、フィルムロール台車１１の長手方向に長い、長尺体６０が挿入される内部空間１２ｂを有する筒状の直方体の外形を有する。フィルムボックス１２は、その長手方向に分割された複数の分割包装材成形箱としての分割フィルムボックス１２ａが連結して構成される。複数の分割フィルムボックス１２ａは、互いに連結、取り外し自在となっており、包装対象である長尺体６０の長さによって連結する分割フィルムボックス１２ａの数を調整し、フィルムボックス１２の長さを調整することが可能である。フィルムボックス１２は、フィルムロール台車１１上に、包装フィルムロール１３と封止・切断装置２０との間に配置される。フィルムボックス１２は、長尺体６０とほぼ同じ長さ寸法を有する。
【００２４】
包装フィルムロール１３は、紙管に包装材としての包装フィルム１４がロール状に巻かれて構成される。包装フィルム１４は図３に示すように２枚の帯状のフィルム１４３及び１４４の対応する両脇の辺が接着され、対向する２辺１４１及び１４２が接着された筒状の形状を有している。包装フィルム１４は、包装フィルムロール１３から引き出され、フィルムボックス１２を被覆することにより、その形状が筒状となるように成形される。
【００２５】
図１及び図３に示すように、フィルム搬送ローラ１７は、フィルムボックス１２の内部空間１２ｂに、分割フィルムボックス１２ａ毎にその両端部の上下それぞれに設けられている。フィルム搬送ローラ１７は、フィルムボックス支持ローラ１５との対向領域がフィルムボックス１２の外部へ露出している。フィルムボックス支持ローラ１５は、フィルムボックス１２の外側の上下部にフィルム搬送ローラ１７と隣接して設けられている。また、フィルムロール台車１１上にはフィルムボックス支持ローラ１５を回転駆動させるモーター１９が設けられている。包装開始時、包装フィルム１４は、包装フィルムロール１３に最も近くに配置されるフィルムボックス支持ローラ１５とフィルム搬送ローラ１７との間に挟み込まれるようセットされ、モーター１９を駆動させてフィルム搬送ローラ１７を回転させることによって、包装フィルム１４をフィルムロール台車１１の一端から他端に向かって送り、フィルムボックス１２の外周全体に包装フィルム１４を被せる。
【００２６】
図１及び図３に示すように、支持部としての長尺体搬送ローラ１６は、フィルムボックス１２の内部空間１２ｂに、分割フィルムボックス１２ａ毎にその両端部の下部に設けられている。長尺体搬送ローラ１６によって、フィルムボックス１２内に挿入される長尺体６０は支持及びフィルムボックス１２内を搬送される。長手方向に沿った長尺体搬送ローラ１６の配置間隔は、長尺体６０の撓みの度合によって、長尺体６０を長尺体搬送ローラ１６上に配置した際に長尺体が撓まない長さに設定することが望ましい。これによりフィルムボックス１２ａ内に長尺体６０が挿入される際、挿入部分が撓まないように支持することができる。本実施形態では、分割フィルムボックス１２ａの両端部に長尺体搬送ローラ１６を設けているので、分割フィルムボックス１２ａの長手方向に沿った長さは、長尺体６０が撓まない長さに略設計されることとなる。
【００２７】
封止・切断装置２０は、筒状の包装フィルム１４の空いている端部を接着封止し、更に包装フィルム１４を切断する装置である。図１、図４及び図５に示すように、封止・切断装置２０は、カッタ２３と、カッタ走行モーター２１と、一対のシーラ２５と、シーラ・カッタ昇降シリンダ２２とを有する。カッタ２３は包装フィルム１４を切断するものであり、カッタ走行モーター２１はその回転によりカッタ２３を駆動させ、包装フィルム１４の切断を可能とするものである。一対のシーラ２５は上下に配置され、上部のシーラ２５が下降し一対のシーラ２５によって包装フィルム１４の空いている端部を挟み込むことにより封止を行う。シーラ・カッタ昇降シリンダ２２は、一体となっているシーラ２５及びカッタ２３を昇降可能とするものである。
【００２８】
図１、図２及び図６に示すように、長尺体載置台３０は、固定された載置台３３と、長尺体が載置される保持台としてのワークテーブル３１と、ワークテーブル３１を昇降可能とするワークテーブル昇降シリンダ３２と、ワーク・フィルムクランプ３４とを有する。尚、図２において、６０´はワークテーブル３１上に載置された状態の長尺体を示している。
【００２９】
ワークテーブル３１は、複数の分割保持台としての分割ワークテーブル３１ａを有している。分割ワークテーブル３１ａ毎に昇降手段としてのワークテーブル昇降シリンダ３２が設けられており、分割ワークテーブル３１ａは個別にワークテーブル昇降シリンダ３２の昇降により昇降制御が可能となっている。長手方向に沿った分割ワークテーブル３１ａの長さは、長尺体６０の撓みの度合によって、長尺体が撓まない長さに設定することが望ましい。すなわち、ワークテーブル３１上に長尺体６０を載置し、１つの分割ワークテーブル３１ａを下降させた状態で、その下降させた分割ワークテーブル３１ａに対応する箇所の長尺体６０が撓まないようにすることが望ましい。これにより、フィルムボックス１２内に長尺体６０が挿入される際、挿入される部分に対応する分割ワークテーブル３１ａが下降する（図６参照）わけだが、その挿入時に長尺体６０が撓むことがないためフィルムボックス１２内への挿入を円滑に行うことができる。
【００３０】
ワーク・フィルムクランプ３４は、長尺体６０をフィルムボックス１２の内部空間１２ｂに挿入した後、包装フィルム成形台１０を移動させることによってフィルムボックス１２を長尺体６０と包装フィルム１４との間から取り除く際、長尺体６０と包装フィルム１４を固定させるものである。
【００３１】
脱気・封止装置５０は、フィルムボックス１２を取り除いた後、空いている端部が封止・切断装置２０により封止され、袋状となった包装フィルム１４内を脱気する装置である。
【００３２】
制御装置７０は、主に長尺体載置台３０に設置されたリミットスイッチで包装フィルム成形台１０の位置を検出し、分割ワークテーブル３１ａの昇降のタイミングを制御するものである。また、フィルムボックス１２を長尺体６０と包装フィルム１４との間から取り除いた後、包装フィルム１４の空いている端部を処理する封止・切断装置２０の制御も行う。
【００３３】
（包装方法）
【００３４】
上記包装装置を用いた長尺体の包装方法について図１〜図６を用いて説明する。
【００３５】
長尺体載置台３０のワークテーブル３１上に長尺体６０を載置する。ワークテーブル３１を構成する分割ワークテーブル３１ａはいずれも上昇した状態にあり、ワークテーブル３１の表面は段差のない平坦な状態となっている。分割ワークテーブル３１の上昇位置は、長尺体搬送ローラ１６による長尺体６０の搬送高さと同等の高さに設定されている。
【００３６】
包装フィルム成形台１０においては、包装フィルム１４を包装フィルムロール１３から手作業で引き出し、フィルムボックス１２の一端に被せ、包装フィルムロール１３に最も近いフィルムボックス支持ローラ１５とフィルム搬送ローラ１７との間に包装フィルム１４を挟み込みセットする。
【００３７】
次に、モーター１９を駆動させ、フィルムボックス支持ローラ１５を回転させ、フィルムボックス支持ローラ１５とフィルム搬送ローラ１７とを連動させることによって、包装フィルム１４をフィルムボックス１２の外周に被せる。
【００３８】
次に、包装フィルム成形台１０を長尺体載置台３０に向かって前進移動（図１における左方向移動）させ、長尺体６０をフィルムボックス１２内に挿入する。この挿入の際、図６に示すように、長尺体６０の挿入される部位に対応する分割ワークテーブル３１ａが順次下降し、未挿入部分に対応する分割ワークテーブル３１ａは上昇した状態となっている。そして、フィルムボックス１２内に挿入された長尺体６０は、長尺体搬送ローラ１６によってフィルムボックス１２内を搬送、支持される。フィルムボックス１２内に長尺体６０が完全に挿入された状態では、分割ワークテーブル３１ａは全て下降した状態となっている。これにより、フィルムボックス１２を介在して、包装フィルム１４の内部空間１２ｂに長尺体６０が配置される。また、最後尾の分割ワークテーブル３１ａが下降したらモーター１９を駆動させ、ワークフィルムクランプ３４が長尺体６０と包装フィルム１４を固定できる位置まで、包装フィルム１４を長尺体６０全体に被せる。
【００３９】
次に、ワーク・フィルムクランプ３４に長尺体６０と包装フィルム１４を固定させる。包装フィルム成形台１０を長尺体載置台３０から離間するように後退移動（図１における右方向移動）させることにより、包装フィルムロール１３より包装フィルム１４を引き出しながらフィルムボックス１２を、包装フィルム１４と長尺体６０との間から取り除く。そして、長尺体６０を包装する包装フィルム１４の包装フィルム成形台１０側に位置する端部となる領域が、封止・切断装置２０のフィルム封止位置に位置した時に、包装フィルム成形台１０の後退移動が停止される。後退移動の際、長尺体６０のフィルムボックス１２から搬出される部位に対応する分割ワークテーブル３１ａが順次上昇し、包装フィルム１４が被覆された長尺体６０は、長尺体搬送ローラ１６から上昇した分割ワークテーブル３１ａ上に受け渡され、最終的にワークテーブル３１上に保持される。後退移動の際、次に包装する長尺体６０のための包装フィルム１４は、フィルムボックス支持ローラ１５とフィルム搬送ローラ１７を介して包装フィルムロール１３から引き出され、フィルムボックス１２に被覆される。この際、包装フィルム１４が被覆された長尺体６０の包装フィルム１４と、次の包装に用いられるフィルムボックス１２に被覆された包装フィルム１４とは繋がった状態となっている。従って、図５（ａ）に示すように、長尺体６０を被覆した包装フィルムと次の包装に用いられる包装フィルムとの境界付近が封止位置に位置する。
【００４０】
次に、図５（ｂ）に示すように、シーラ・カッタ昇降シリンダ２２が下降することによって上部のシーラ２５が下降し、一対のシーラによって挟み込まれた包装フィルム１４部分が封止される。この際、カッタ２３の刃はまだ下降していない。これにより、包装フィルム１４は、３辺が封止された袋状となる。
【００４１】
次に、ワーク・フィルムクランプ３４を外し、袋状の包装フィルム１４の空いた端部から脱気・封止装置５０により、包装フィルム１４内を脱気した後、空いた端部を封止する。その後、図５（ｃ）に示すように、カッタ２３を下降させ、カッタ走行モーター２１を駆動してカッタを走行させて包装フィルム１４を切断する。これにより、長尺体６０を包装フィルム１４によって包装することができる。尚、本実施形態では、脱気し包装フィルム内を真空状態としたが、包装する長尺体によって適宜変更することができ、例えば不活性ガス雰囲気とすることも可能である。
【００４２】
上述の実施形態においては、長尺体載置台３０を固定し、包装フィルム成形台１０を移動させることによって、長尺体載置台３０上に載置される長尺体６０をその長手方向に相対的に移動させて内部空間１２ｂへ挿入した。これに対し、包装フィルム成形台１０を固定し、移動手段として載置台３３に車輪を設けて長尺体載置台３０を移動させることにより、長尺体６０を相対的に移動させて挿入してもよい。
【００４３】
以上のように、本実施形態においては、内部空間を有するフィルムボックスに包装フィルムを被覆して内部空間に長尺体を挿入するので、包装フィルムと長尺体とが接触することなく包装フィルム内に長尺体を挿入することができる。従って、包装フィルムと長尺体との接触による包装フィルムの損傷がなく、搬送時などでこの損傷個所による長尺体の損傷の発生を防止することができる。
【００４４】
また、本実施形態においては、長尺体は常にほぼ水平にワークテーブルや長尺体搬送ローラ上に載置して支持されるため、重量のある長尺体を包装する際も、長尺体を吊りあげる必要がなく、安全に包装することができる。
【００４５】
また、本実施形態においては包装対象物である長尺体の撓みを考慮して、その撓みがないように分割ワークテーブルの長手方向における長さ、長尺体搬送ローラ間距離を設定している。これにより、フィルムボックス内に長尺体を挿入する際、長尺体が撓んでフィルムボックスに接触したり、フィルムボックス内に挿入されずフィルムボックス外にはみ出したりすることがなく、長尺体に損傷が生じないよう円滑に挿入を行うことができる。また、長尺体と包装フィルムとの間に介在するフィルムボックスを抜き取り、ワークテーブル上に載置する際も、長尺体が撓んでワークテーブルと衝突などして長尺体や包装フィルムに損傷が生じることがない。このように、可撓性の高い長尺体を、撓ませることなく真っ直ぐな状態で包装することが可能であり、撓んだ状態で包装されることによる長尺体の変形などの問題がない。
【００４６】
また、本実施形態において、複数の分割ワークテーブルは個別に昇降可能に制御されているので、フィルムボックス内に長尺体を挿入する際、長尺体の挿入される部位に対応する分割ワークテーブルをワークテーブル昇降シリンダにより順次下降させることにより、フィルムボックス内に長尺体を容易に受け渡すことができる。従って、重量のある長尺体の包装も安全に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態の包装装置の概略側面図である。
【図２】制御装置の図示を省略した、図１の包装装置の斜視図である。
【図３】図１の包装装置の一部を構成する包装材成形台の概略部分斜視図である。
【図４】包装材成形台に設けられている封止・切断装置の概略正面図である。
【図５】包装材成形台に設けられている封止・切断装置の概略側面図であり、封止工程及び切断工程を示す工程図である。
【図６】図１の包装装置の一部を構成する長尺体載置台の部分概略側面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１・・・包装装置、１２…フィルムボックス、１２ａ…分割フィルムボックス、１２ｂ…内部空間、１４…包装フィルム、１６…長尺体搬送ローラ、３１…ワークテーブル、３１ａ…分割ワークテーブル、３２…ワークテーブル昇降シリンダ、６０…長尺体
【図１】
0005000562.tif 000002
【図２】
0005000562.tif 000003
【図３】
0005000562.tif 000004
【図４】
0005000562.tif 000005
【図５】
0005000562.tif 000006
【図６】
0005000562.tif 000007