(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム展張部(S)で保持したフィルム(F)に向けて持ち上げた物品(29)の上面を覆い、該物品(29)の周縁から延出するフィルム端部を物品(29)の底面側に折込むストレッチ包装機において、
前記フィルム(F)の側縁部を上下の無端ベルト(19,21)で挟持して前記フィルム展張部(S)に搬送する一対の無端ベルトコンベヤ(22,22)と、
前記フィルム展張部(S)において前記フィルム(F)を前記上下の無端ベルト(19,21)より内側で保持可能に配設された上下の保持部材(41,42,43,43)を備えた一対の保持手段(41,42,43)と、
前記両無端ベルトコンベヤ(22,22)に対応して設けられ、前記上下の無端ベルト(19,21)を相対的に離間してフィルム(F)の挟持を解除する解除手段(30)とを備え、
前記一対の無端ベルトコンベヤ(22,22)によりフィルム展張部(S)にフィルム(F)が搬送された後のタイミングで、該フィルム(F)を保持すると共に、フィルム端部の折込みに先立ち、前記各無端ベルトコンベヤ(22)における上下の無端ベルト(19,21)によるフィルム(F)の挟持を解除するよう前記保持手段(41,42,43)と解除手段(30)との夫々を作動制御するようにした
ことを特徴とするストレッチ包装機におけるフィルム保持装置。
【請求項２】
前記解除手段(30)は、上無端ベルト(21)の下側走行部分を上動して下無端ベルト(19)とによるフィルム(F)の挟持を解除する構成とした請求項１記載のストレッチ包装機におけるフィルム保持装置。
【請求項３】
前記フィルム(F)に対して保持状態にある一対の保持手段(41,42,43)の対向方向間隔を広げる予備伸張手段(58,59,60,61,62,63,64,65)を有する請求項１または２記載のストレッチ包装機におけるフィルム保持装置。
【請求項４】
前記フィルム(F)に対して保持状態にある一対の保持手段(41,42,43)の対向方向間隔を狭める張力減少手段(58,59,60,61,62,63,64,65)を有する請求項１〜３の何れかに記載のストレッチ包装機におけるフィルム保持装置。
【請求項５】
前記保持手段(42,43)は、フィルム搬送方向に沿って複数に分割され、それら各保持手段(42,43)の保持解除タイミングは、個々に設定可能に構成されている請求項１〜４の何れかに記載のストレッチ包装機におけるフィルム保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、保持されたストレッチフィルムに向けて物品を持ち上げてその上面を覆った後、物品の周縁から延出するフィルム端部を物品の底面側に折込むストレッチ包装機において、物品の上方に搬送されたストレッチフィルムに向けて物品が持ち上げられる際に、該フィルムを保持するフィルム保持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トレー等の容器に商品を収容した物品をストレッチフィルムによってタイトに包装するストレッチ包装機では、原反ロールから引出されたストレッチフィルムを所定の長さで切断し、この切断されたストレッチフィルムの側縁部を挟持して物品の上方へ搬送するよう構成されている。
【０００３】
前記ストレッチフィルムの搬送手段として、所定間隔離間するプーリ間に巻架した複数本の無端丸ベルトを上下に設け、上側の無端丸ベルトにおける下側の直線走行部分と、下側の無端丸ベルトにおける上側の直線走行部分とを、略同一面で交互に並ぶように配置し、これら丸ベルトの間でストレッチフィルムの側縁部を波状に挟持した状態で、上下の無端丸ベルトを互いに反対向きに回転させることにより、ストレッチフィルムを搬送するよう構成したものが知られている。
【０００４】
そしてストレッチ包装機では、前記搬送手段による物品上方へのフィルム搬送が停止した後、該ストレッチフィルムに向けて物品が持ち上げられるよう構成される。このとき、ストレッチフィルムは保持手段で保持されるようになっており、例えば特開昭６１−１４１１２号公報に開示の保持手段は、前記両無端丸ベルトの直線走行部分を挟圧可能な押え部材と受圧板、および押え部材を動作させるソレノイド等とを具備している。すなわちこの保持手段では、物品が持ち上げられる際には、前述のようにしてストレッチフィルムの側縁部を挟持している状態の両無端丸ベルトの直線走行部分を押え部材と受圧板とで挟圧していて、無端丸ベルトと共に保持されたストレッチフィルムに物品を下から押付けることで、該フィルムが伸張されて物品の上面を覆うようになっている。次いで、物品の周縁から延出するフィルム端部を、折込み部材で物品の底面側に折込む最中の適宜タイミングで、該保持手段によるストレッチフィルムの保持を解除することでフィルム折込みが達成される。
【０００５】
前記ストレッチフィルムの搬送手段としては、丸ベルトを用いたものの他に、平ベルトを用いたものもある。すなわちこの搬送手段は、所定間隔離間するプーリ間に巻架した無端平ベルトを上下に設け、上側の無端平ベルトにおける下側の直線走行部分と、下側の無端平ベルトにおける上側の直線走行部分とを対接するように配置し、これら平ベルトの間でストレッチフィルムの側縁部を挟持した状態で、上下の無端平ベルトを互いに反対向きに回転させることにより、ストレッチフィルムを搬送するよう構成される。
【０００６】
前記無端平ベルトを用いる搬送手段を採用した、例えば特開平８−１１９２１２号公報に開示の保持手段は、前述した対接状態の無端平ベルトの直線走行部分を密着可能なクランプ部材と、このクランプ部材を作動させるソレノイド等とを具備している。そしてこの保持手段では、搬送手段により物品上方へのフィルム搬送が停止した後、このストレッチフィルムに向けて物品が持ち上げられる際には、対接状態の両無端平ベルトの直線走行部分をクランプ部材により密着していて、該無端平ベルトを介して保持されているストレッチフィルムに物品を下から押付けることで、該フィルムが伸張されて物品の上面を覆うようになっている。次いで、物品の周縁から延出するフィルム端部を折込み部材で物品の底面側に折込む最中の適宜タイミングで、該クランプ部材によるストレッチフィルムの保持を解除することでフィルム折込みが達成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述した何れの構成のフィルム保持手段においても、上下のベルトを挟圧することでストレッチフィルムを保持している。また、物品が持ち上げられる際には、ストレッチフィルムに物品を下から押付けることで該フィルムを伸張させなければならないので、このときにはベルトを強く挟圧し、上下のベルト間からストレッチフィルムが抜けないように設定してある。この場合に、ストレッチフィルムは粘着性を有しているので、ベルトに対する挟圧を止めてストレッチフィルムに対する保持を解除しても、該フィルムがベルトに付着したままとなり、フィルム折込み時にベルト間から良好に抜けないことがある。このようにストレッチフィルムに対する保持の解除が不完全であると、前記折込み部材がストレッチフィルムを破ってしまい、包装不良品が発生する問題がある。また、折込み部材に押されたストレッチフィルムが物品(トレー等)に強く押付けられることで該物品が破損し、この場合も包装不良品の発生を招く。
【０００８】
【発明の目的】
この発明は、前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、ストレッチフィルムに対する保持の解除を良好に行ない得るストレッチ包装機におけるフィルム保持装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決し、所期の目的を好適に達成するため、本発明に係るストレッチ包装機におけるフィルム保持装置は、
フィルム展張部で保持したフィルムに向けて持ち上げた物品の上面を覆い、該物品の周縁から延出するフィルム端部を物品の底面側に折込むストレッチ包装機において、
前記フィルムの側縁部を上下の無端ベルトで挟持して前記フィルム展張部に搬送する一対の無端ベルトコンベヤと、
前記フィルム展張部において前記フィルムを前記上下の無端ベルトより内側で保持可能に配設された上下の保持部材を備えた一対の保持手段と、
前記両無端ベルトコンベヤに対応して設けられ、前記上下の無端ベルトを相対的に離間してフィルムの挟持を解除する解除手段とを備え、
前記一対の無端ベルトコンベヤによりフィルム展張部にフィルムが搬送された後のタイミングで、該フィルムを保持すると共に、フィルム端部の折込みに先立ち、前記各無端ベルトコンベヤにおける上下の無端ベルトによるフィルムの挟持を解除するよう前記保持手段と解除手段との夫々を作動制御するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るストレッチ包装機におけるフィルム保持装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。なお実施例では、ストレッチフィルムのフィルム展張部への水平な搬送方向を左右方向と称し、これと水平に交差する方向を前後方向と称するものとする。
【００１１】
(フィルムの搬送機構について)
図１および図２に示すように、実施例に係るフィルム保持装置が採用されるストレッチ包装機の機枠１０には、前後方向に離間して一対の搬送機構１１,１２が配設され、供給源としての原反ロール１３から引出されてカッター１４により切断された所定寸法のストレッチフィルムＦは、両搬送機構１１,１２により前後方向の両側縁部を挟持された状態でフィルム展張部Ｓまで搬送されるよう構成される。なお、搬送機構１１,１２の基本的な構成は同一であるので、前側に配設される搬送機構１１の構成についてのみ説明し、後側に配設される搬送機構１２の同一部材には同じ符号を付して示すこととする。
【００１２】
図１２に示す如く、前記機枠１０の左右方向に離間する位置に、フィルム搬送方向と直交する一対の案内軸１５,１５が配設され、両軸１５,１５間に、搬送機構１１の左右方向に延在する搬送用フレーム１６が摺動筒１７,１７を介して摺動可能に架設されて前後動可能に構成されている。この搬送用フレーム１６には、図４に示す如く、その左右両端部近傍に下プーリ１８,１８が回転可能に枢支されると共に、両下プーリ１８,１８間には、その軸方向に所定間隔離間して複数(実施例では３本)の下無端丸ベルト１９が巻掛けられている。また各下プーリ１８の上側に上プーリ２０が夫々回転可能に枢支されると共に、両上プーリ２０,２０間に、その軸方向に所定間隔離間して複数(実施例では２本)の上無端丸ベルト２１が巻掛けられている。下無端丸ベルト１９と上無端丸ベルト２１とは、図６に示す如く、上無端丸ベルト２１における下側の直線走行部分と、下無端丸ベルト１９における上側の直線走行部分とが略同一面で前後方向に交互に並ぶように配置され、これら上下の無端丸ベルト１９,２１の間でストレッチフィルムＦの側縁部を波状に挟持するよう構成される。また、上下のプーリ１８,２０には、噛合する従動歯車１８ａ,２０ａが一体回転可能に配設されており、両プーリ１８,２０は相互に反対向きに回転するようになっている。そして、実施例では上下の無端丸ベルト１９,２１から無端ベルトコンベヤ２２が構成される。なお、図４において符号２３は、上無端丸ベルト２１の巻掛け経路を変移させる遊転ローラを示す。
【００１３】
前記機枠１０の左右方向に離間する位置に、図３に示す如く、フィルム搬送方向と直交する一対の駆動軸２４,２４が配設され、各駆動軸２４には、キー２４ａを介して軸方向への移動が許容された状態で一体的に回転する駆動歯車２５が配設されている。この駆動歯車２５は、前記対応する下プーリ１８の従動歯車１８ａに噛合している。また、両駆動軸２４,２４における機枠１０の後方に延出する軸端に従動プーリ２４ｂ,２４ｂが一体回転可能に配設されると共に、両プーリ２４ｂ,２４ｂ間に無端ベルト２６が巻掛けられている。この無端ベルト２６は、機枠１０に配設された走行用サーボモータ２７により回転される駆動プーリ２８にも巻掛けられており、該モータ２７を所定方向に回転することで、駆動歯車２５と従動歯車１８ａとの噛合作用下に、上無端丸ベルト２１の下側直線走行部分と下無端丸ベルト１９の上側直線走行部分とが同一方向に走行し、これによって側縁部が挟持されているストレッチフィルムＦがフィルム展張部Ｓに向けて搬送されるよう構成される。なお、両搬送機構１１,１２によるストレッチフィルムＦの搬送量は、走行用サーボモータ２７が図示しない制御手段で制御されることで、物品(トレーに商品を収容したもの)２９の大きさ(左右方向の長さ)によって変更される。また、駆動歯車２５の軸端部に係合溝２５ａが形成され、該係合溝２５ａに前記搬送用フレーム１６の対応する端部が係合し、後述するように搬送機構１１が前後動する際には駆動歯車２５が駆動軸２４に沿って追従移動し、従動歯車１８ａとの噛合状態を維持し得るようになっている。
【００１４】
(解除手段について)
前記搬送用フレーム１６における各プーリ配設位置に近接する部位に、上下の無端丸ベルト１９,２１によるストレッチフィルムＦの挟持を解除する解除手段３０が夫々配設されている。各解除手段３０は、図４および図５に示す如く、搬送用フレーム１６に配設した支持軸３１に揺動可能に枢支した揺動レバー３２を備え、該レバー３２の先端部には、各上無端丸ベルト２１における下側直線走行部分の下方に臨む押上げローラ３３が回転可能に配設されている。また、揺動レバー３２に作動レバー３４が一体的に揺動可能に配設されると共に、該作動レバー３４には、搬送用フレーム１６に配設された解除用ソレノイド３５の上向きのロッド３５ａが連結してある。作動レバー３４と搬送用フレーム１６との間に板バネ３６が弾力的に配設され、揺動レバー３２を介して押上げローラ３３は、常には上無端丸ベルト２１の下側直線走行部分から下方に離間する退避位置に保持されるよう設定してある。そして、解除用ソレノイド３５を励磁してロッド３５ａを磁力吸引することで、板バネ３６の弾力に抗して揺動レバー３２が押上げローラ３３を上動するよう揺動し、該押上げローラ３３の上部が上無端丸ベルト２１の下側直線走行部分より上方の解除位置まで上動することで、押上げローラ３３によって各上無端丸ベルト２１の下側直線走行部分が下無端丸ベルト１９の上側直線走行部分より上方に押上げられて、ストレッチフィルムＦの挟持が解除されるようになっている(図７参照)。
【００１５】
(保持機構について)
前記両搬送機構１１,１２の前後方向内側(両無端ベルトコンベヤ２２,２２の対向方向内側)に、ストレッチフィルムＦの両側縁部を挟んで保持する保持機構３７,３８が配設されている。なお、保持機構３７,３８の基本的な構成は同一であるので、前側に配設される保持機構３７の構成についてのみ説明し、後側に配設される保持機構３８の同一部材には同じ符号を付して示すこととする。
【００１６】
前記保持機構３７は、図８に示す如く、前記両案内軸１５,１５に摺動筒３９,３９を介して前後方向に摺動可能な保持用フレーム４０に、フィルム搬送経路を挟んで上側に位置する固定保持部材４１と、該固定保持部材４１の下側において、そのフィルム搬送方向(左右方向)中央に位置する中央可動保持部材４２および該中央可動保持部材４２の左右両側に位置する一対の側部可動保持部材４３,４３とが配設され、これら保持部材４１,４２,４３,４３はフィルム搬送方向に沿った形状に形成されている。中央可動保持部材４２および両側部可動保持部材４３,４３は、夫々対応する作動機構４４,４５により固定保持部材４１に対して離間する位置と当接する位置との間で開閉動可能に配設され、固定保持部材４１と３個の可動保持部材４２,４３,４３とでストレッチフィルムＦの側端縁を、フィルム搬送方向で３分割された部位で挟むよう構成してある。実施例では、固定保持部材４１とフィルム搬送方向で分割された３個の可動保持部材４２,４３,４３とからストレッチフィルムＦを挟んで保持する保持手段が構成される。なお、この保持手段、詳しくは保持手段がストレッチフィルムＦを保持するフィルム保持領域(固定保持部材４１と３個の可動保持部材４２,４３,４３との当接領域)はそのフィルム搬送方向中央が、持ち上げられる物品２９のフィルム搬送方向中央と対応するよう配設される。また、この保持手段、詳しくは前記フィルム保持領域のフィルム搬送方向長さは、当該ストレッチ包装機で包装可能な最大寸法の物品２９の対応する左右長さより長く設定されている。
【００１７】
前記中央可動保持部材４２は、図８および図１０に示す如く、保持用フレーム４０に回動可能に枢支された略Ｌ形の第１中央レバー４６の一端部に枢支されると共に、該中央レバー４６の他端部が中央作動部材４７の一端部に枢支されている。また中央作動部材４７の他端部には、保持用フレーム４０に回動可能に枢支された略Ｌ形の第２中央レバー４９の一端部が枢支されると共に、該中央レバー４９の他端部には、保持用フレーム４０に配設された中央用ソレノイド５１の上向きのロッド５１ａが連結してある。この中央作動部材４７の他端部と保持用フレーム４０との間に中央用コイルバネ４８が張設され、該中央作動部材４７は、常には第１中央レバー４６を介して中央可動保持部材４２を固定保持部材４１から離間する退避位置に保持するよう設定されている。そして、中央用ソレノイド５１を励磁してロッド５１ａを磁力吸引することで、第２中央レバー４９および中央作動部材４７を介して第１中央レバー４６が所定方向に回動し、これによって中央可動保持部材４２が固定保持部材４１に近接してストレッチフィルムＦの側端縁中央部を挟むよう構成される。実施例では、第１中央レバー４６、中央作動部材４７、中央用コイルバネ４８、第２中央レバー４９および中央用ソレノイド５１から、中央可動保持部材４２を開閉作動させる中央作動機構４４が構成される。
【００１８】
前記各側部可動保持部材４３は、図８および図１１に示す如く、保持用フレーム４０に回動可能に枢支された略Ｌ形の第１側部レバー５２の一端部に枢支されると共に、該側部レバー５２の他端部が側部作動部材５３に枢支されている。この側部作動部材５３における前記中央用コイルバル４８の配設側とは反対側を向く端部と、保持用フレーム４０との間に側部用コイルバネ５４が張設され、該側部作動部材５３は、常には第１側部レバー５２を介して側部可動保持部材４３,４３を固定保持部材４１から離間する退避位置に保持するよう設定されている。また側部作動部材５３には、保持用フレーム４０に回動可能に枢支された略Ｌ形の第２側部レバー５５の一端部が枢支されると共に、該側部レバー５５の他端部には、保持用フレーム４０に配設された側部用ソレノイド５６の上向きのロッド５６ａが連結してある。そして、側部用ソレノイド５６を励磁してロッド５６ａを磁力吸引することで、第２側部レバー５５および側部作動部材５３を介して第１側部レバー５２,５２が所定方向に回動し、これによって両側部可動保持部材４３,４３が固定保持部材４１に近接してストレッチフィルムＦを中央可動保持部材４２の左右両側で挟むよう構成される。実施例では、第１側部レバー５２,５２、側部作動部材５３、側部用コイルバネ５４、第２側部レバー５５および側部用ソレノイド５６から、側部可動保持部材４３,４３を開閉作動させる側部作動機構４５が構成される。
【００１９】
前記固定保持部材４１、前記中央可動保持部材４２および側部可動保持部材４３,４３の各ストレッチフィルムＦと接触する面(固定保持部材４１の下面,可動保持部材４２,４３,４３の上面)に、ストレッチフィルムＦが付着しない材質のシート材７９が夫々貼着してある。このシート材７９は可撓性を有し、ストレッチフィルムＦを保持部材４１,４２,４３,４３で挟む際のクッション材としても機能する。なお、シート材７９を貼着するのに代えて、固定保持部材４１と各可動保持部材４２,４３,４３との対向面に、ストレッチフィルムＦが付着することを防止し得る処理や加工、あるいは部材を取着することが可能である。
【００２０】
(保持機構の予備伸張手段および張力減少手段について)
前記前後の保持機構３７,３８の間に臨む機枠１０の左右両側に保持軸５７が夫々配設され(図１２参照)、各保持軸５７には軸方向に離間して第１歯付きプーリ５８と第２歯付きプーリ５９が夫々回転可能に配設されている。図１３に示す如く、第１歯付きプーリ５８と対応する機枠１０の前側に対をなす第１歯付きプーリ５８が回転可能に配設され、両第１歯付きプーリ５８,５８間に巻掛けられた無端状の第１歯付きベルト６０の適宜位置に前側の保持機構３７の摺動筒３９が固定されている。また第２歯付きプーリ５９と対応する機枠１０の後側に対をなす第２歯付きプーリ５９が回転可能に配設され、両第２歯付きプーリ５９,５９間に巻掛けられた無端状の第２歯付きベルト６１の適宜位置に後側の保持機構３８の摺動筒３９が固定されている。
【００２１】
前側に位置する左右両側の第１歯付きプーリ５８,５８は、機枠１０に配設された第１サーボモータ６２にプーリ−ベルト等の第１連繋手段６３により連繋されており、該サーボモータ６２の正逆回転により両第１歯付きベルト６０,６０を同期して前後に走行させることで、前側の保持機構３７が前後方向に移動するよう構成される。また後側に位置する左右両側の第２歯付きプーリ５９,５９は、機枠１０に配設された第２サーボモータ６４にプーリ−ベルト等の第２連繋手段６５により連繋されており、該サーボモータ６４の正逆回転により両第２歯付きベルト６１,６１を同期して前後に走行させることで、後側の保持機構３８が前後方向に移動するよう構成される。すなわち、前後の保持機構３７,３８は、夫々独立して前後動可能に構成され、両保持機構３７,３８の対向方向間隔を広げたり狭めることができるようになっている。
【００２２】
そして実施例では、前側の保持機構３７を前後動させる第１歯付きプーリ５８,５８、第１歯付きベルト６０、第１連繋手段６３および第１サーボモータ６２から前記ストレッチフィルムＦの前後方向の予備伸張および張力の減少(伸張量減少)を行なわせる予備伸張手段および張力減少手段が構成される。同様に、後側の保持機構３８を前後動させる第２歯付きプーリ５９,５９、第２歯付きベルト６１、第２連繋手段６５および第２サーボモータ６４からストレッチフィルムＦの前後方向の予備伸張および張力の減少(伸張量減少)を行なわせる予備伸張手段および張力減少手段が構成される。
【００２３】
前記前後の保持機構３７,３８の各摺動筒３９には、図１２および図１３に示す如く、係合部材６６と押部材６７とが設けられ、両部材６６,６７の間に対応する搬送機構１１,１２の摺動筒１７が配置されている。すなわち、両保持機構３７,３８が近接する方向に移動する際には、係合部材６６が摺動筒１７に係合することで搬送機構１１,１２が移動する。また両保持機構３７,３８が離間する方向に移動する際には、押部材６７が摺動筒１７に当接して搬送機構１１,１２を押して移動させるよう構成されている。このように両保持機構３７,３８と連動して搬送機構１１,１２を前後動させる予備伸張手段および張力減少手段は、搬送機構１１,１２の対向方向(前後方向)間隔を調整する間隔調整手段としても機能し、両搬送機構１１,１２の対向方向間隔を、前記ストレッチフィルムＦの同方向の長さ、すなわち幅寸法に合わせて調整し得るようになっている。この場合、前側の保持機構３７および搬送機構１１を基準として、後側の保持機構３８および搬送機構１２を、使用されるストレッチフィルムＦの幅寸法に合わせて前後に移動させ、後側の搬送機構１２がストレッチフィルムＦの後側側縁部を挟持するように調整する。なお、係合部材６６と押部材６７との前後方向の間隔は、搬送機構１１,１２の摺動筒１７における前後方向寸法より若干大きく設定され、保持機構３７,３８の前後方向の移動に際して、搬送機構１１,１２の移動量は保持機構３７,３８の移動量より若干少なくなるよう構成してある。
【００２４】
(折込み部材について)
図１および図２に示す如く、前記フィルム展張部Ｓより上方の機枠１０には、後述するリフト装置７７により上昇位置まで持ち上げられた物品２９の下方に臨む位置に、物品２９の周縁から外方に延出するフィルム端部を該物品２９の底面側に折込む後部折込み部材６８が前後方向に移動可能に配設されると共に、その下方に左右の側部折込み部材６９,６９が水平方向に回動可能に配設され、更にフィルム展張部Ｓを挟んで後部折込み部材６８とは反対の前側に前部折込み部材７０が配設されている。また、後部および側部折込み部材６８,６９,６９の上方の機枠１０に、前後方向に移動可能な排出プッシャー７１が設けられ、後部折込み部材６８および側部折込み部材６９,６９によるフィルム折込みが終了したタイミングで、排出プッシャー７１により物品２９を前進移動することで、物品２９の前側の周縁から外方に延出するフィルム端部が、前部折込み部材７０に当接して物品２９の底面側に折込まれるよう構成される。更に、フィルム展張部Ｓの前方に搬出コンベヤ７２が配設され、排出プッシャー７１により移動された物品２９は、該コンベヤ７２を介して下流側に搬出されるようになっている。
【００２５】
なお、前記左右の側部折込み部材６９,６９の回動支点６９ａ,６９ａは、図３に示す如く、前記後側の保持機構３８より後方に位置しており、両側部折込み部材６９,６９のフィルム折込みに際して、物品２９の左右の周縁から外方に延出するフィルム縁部は側部折込み部材６９,６９により物品２９の後側角部側から順にその底面側に向けて折込まれることとなる。従って、このフィルム折込みに際しての前後の保持機構３７,３８によるフィルム保持の解除タイミングは、フィルム端部に対する側部折込み部材６９,６９の折込み順等に応じて異なるように設定される。
【００２６】
(物品の供給コンベヤについて)
前記フィルム展張部Ｓの下方には、図１に示す如く、第１供給コンベヤ７３と第２供給コンベヤ７４とが、フィルム搬送方向とは直交する前後方向に直列に配置され、第１供給コンベヤ７３に載置された物品２９を、該コンベヤ７３および第２供給コンベヤ７４によりフィルム展張部Ｓの真下まで搬送するよう構成される。第２供給コンベヤ７４は、左右方向に離間する複数の無端ベルト７４ａで構成され(図２参照)、後述するリフト装置７７の各載置部材７８が隣り合う無端ベルト７４ａ,７４ａ間や外側を昇降動するよう構成されている。なお、第２供給コンベヤ７４における物品搬送方向下流側の上方にストッパ７５が配設され、該コンベヤ７４で搬送される物品２９は、下流側先端(前端)がストッパ７５に当接することでその前端を基準としてフィルム展張部Ｓの真下に位置決めされるよう設定される。
【００２７】
前記第１供給コンベヤ７３における物品２９の搬送経路の側方に、該物品２９を検出する物品センサ７６が配設され、該センサ７６の検出信号に基づいて、前記制御手段がストレッチ包装機による包装を開始させるよう設定されている。
【００２８】
(リフト装置について)
前記ストッパ７５の配設位置より物品搬送方向上流側で、前記フィルム展張部Ｓの真下に臨む位置には、該ストッパ７５で位置決めされた物品２９を第２供給コンベヤ７４から受取り載置して、該物品２９をフィルム展張部Ｓに向けて持ち上げるリフト装置７７が昇降動可能に配設される。このリフト装置７７は、その上端部に、前後および左右方向に離間して複数の載置部材７８が配設され、該載置部材７８の物品載置面が第２供給コンベヤ７４の物品載置面より下方に臨む下降位置から、昇降機構(図示せず)によりフィルム展張部Ｓを越える上昇位置まで上昇するよう設定され、該載置部材７８に載置されている物品２９でストレッチフィルムＦを押上げてその上面を覆い得るよう構成される。
【００２９】
(制御手段について)
前記制御手段は、前記保持機構３７,３８を前後動するサーボモータ６２,６４、搬送機構１１,１２の無端丸ベルト１９,２１を走行駆動する走行用サーボモータ２７、解除手段３０の解除用ソレノイド３５、保持機構３７,３８における可動保持部材４２,４３,４３を閉成するソレノイド５１,５６に接続されている。また、前記物品センサ７６も制御手段に接続してある。
【００３０】
前記制御手段には、ストレッチ包装機を作動するための各種データ等を入力する入力部が接続されると共に、該データを記憶する記憶部を備え、入力部を介して包装する物品(トレーに商品を収容したもの)２９に対する商品番号と共にこれらデータを記憶部に記憶させるようになっている。そして、包装に際して入力部を介して商品番号を呼び出すことで、前記各サーボモータやソレノイドが予め設定されたタイミングで作動されると共に、該サーボモータに関しては公知の制御方法で制御される。なお、前記データとしては、例えば物品(トレー)２９の大きさ、前後の保持機構３７,３８における３基の可動保持部材４２,４３,４３による保持および解除タイミング、各保持機構３７,３８の前後方向の移動量等が挙げられる。そして、これら各データは、入力部により任意に設定変更可能である。
【００３１】
【実施例の作用】
次に、前述した実施例に係るストレッチ包装機におけるフィルム保持装置の作用につき説明する。先ず、包装対象となる物品２９の商品番号を、前記制御手段の入力部により呼び出す。これにより、商品番号毎に記憶部に記憶されたデータが読み出され、該データに基づき各種機構が作動制御されるようになる。
【００３２】
すなわち、走行している前記第１供給コンベヤ７３に物品２９を載置すると、該物品２９は下流側に搬送されて第２供給コンベヤ７４に受渡され、前記ストッパ７５に当接する位置まで搬送される。前記第１供給コンベヤ７３による物品２９の搬送中に、前記物品センサ７６が物品２９の通過を検出すると、前記一対の搬送機構１１,１２の無端ベルトコンベヤ２２,２２が、原反ロール１３から引出されたストレッチフィルムの前後方向両端縁を挟持して走行し、適宜のタイミングで前記カッター１４が作動してストレッチフィルムが切断される。そして、搬送機構１１,１２は切断されたストレッチフィルムＦのみをフィルム展張部Ｓまで搬送して停止する。このとき、前後の保持機構３７,３８における中央可動保持部材４２および両側部可動保持部材４３,４３は固定保持部材４１に対し開いており(図６参照)、固定保持部材４１と各可動保持部材４２,４３,４３との間にストレッチフィルムＦが通されてフィルム展張部Ｓまで搬送される。なお、フィルム搬送方向(左右方向)において、搬送が停止されたストレッチフィルムＦの中央は保持手段(固定保持部材４１,可動保持部材４２,４３,４３)の中央と対応する。
【００３３】
前記搬送機構１１,１２によるフィルム搬送が停止した後のタイミングで、中央可動保持部材４２と両側部可動保持部材４３,４３に対応する中央用ソレノイド５１および側部用ソレノイド５６が励磁され、各作動機構４４,４５により中央可動保持部材４２および両側部可動保持部材４３,４３が固定保持部材４１に対し閉じる。これにより、ストレッチフィルムＦは、図７に示す如く、両搬送機構１１,１２の内側において前後方向に離間した部位が、固定保持部材４１と可動保持部材４２,４３,４３とで夫々一定の力で挟まれて保持される。また両搬送機構１１,１２の各解除手段３０の解除用ソレノイド３５が励磁され、押上げローラ３３が解除位置まで上動することで、前記上無端丸ベルト２１の下側直線走行部分が、下無端丸ベルト１９の上側直線走行部分より上方に押上げられ、これによって両丸ベルト１９,２１によるストレッチフィルムＦの挟持は解除される。
【００３４】
前記保持機構３７,３８によりストレッチフィルムＦが保持された後の所要タイミングにおいて、両保持機構３７,３８を前後動するサーボモータ６２,６４が所定方向に回転され、両保持機構３７,３８が相互に離間する方向(対向方向間隔を広げる方向)に移動されることで、ストレッチフィルムＦが前後方向へ予備伸張される。これにより、フィルム展張部ＳのストレッチフィルムＦは皺のない状態で保持され、良好な包装が可能となる。なお、この予備伸張に際しての両保持機構３７,３８における前後方向の移動量は、包装対象となる物品２９に応じて設定記憶されるものであり、両保持機構３７,３８の移動量は同一であっても異なっていてもよい。また、前側の保持機構３７または後側の保持機構３８のみを、予備伸張に際して前後方向へ移動させることも可能であり、この場合、移動しない側の保持機構の移動量は０と設定記憶される。なお、予備伸張の必要のない物品２９の場合は、両保持機構３７,３８の前後方向の移動量を共に０と設定記憶することで、これらは移動されない。
【００３５】
前記物品２９がストッパ７５に当接すると、前記リフト装置７７が昇降機構により上昇され、前記第２供給コンベヤ７４上の物品２９を前記複数の載置部材７８上に載置する。このリフト装置７７が更に上昇することで、載置された物品２９はフィルム展張部Ｓにおいて予備伸張状態で展張されているストレッチフィルムＦに向けて持ち上げられ、該フィルムＦを物品２９で押上げて伸展させつつ上昇位置に至る。
【００３６】
前記物品２９が上昇位置に至る前であって、物品２９の上部がストレッチフィルムＦと略接触するタイミングにて、前記サーボモータ６２,６４が逆転され、両保持機構３７,３８が相互に近接する方向(対向方向間隔を狭める方向)に移動して、予備伸張したストレッチフィルムＦの伸張量を所定量減少させて、張力を減少させる。従って、物品２９がストレッチフィルムＦを押上げる際に、ストレッチフィルムＦの張力によって物品２９が破損されることは低減される。なお、この張力減少に際しての両保持機構３７,３８における前後方向の移動量は、物品２９に応じて設定記憶されるものであり、その移動量は、前記予備伸張時の移動量と同じでも、大きくてもよい。また、両保持機構３７,３８の移動量は同一であっても異なっていてもよく、更には、０と設定記憶することで、前側の保持機構３７または後側の保持機構３８のみを、張力減少に際して前後方向へ移動させることや、両保持機構３７,３８を移動させずに張力減少を行なわないことも可能である。
【００３７】
ここで、前記保持機構３７,３８による予備伸張および張力減少時の移動量に関しては、物品２９毎に設定記憶されたものでなく、所定の標準移動量を設定しておくことで、何れの物品２９に対しても同じ移動動作を行なうこともできる。また、前述の操作において、両保持機構３７,３８の予備伸張に係わる移動量を共に０と設定記憶すれば、両保持機構３７,３８は予備伸張動作を行なわず、物品２９がストレッチフィルムＦを押上げる際に、両保持機構３７,３８または一方の保持機構３７,３８を相互に近接する方向へのみ移動させることもできる。従って、軟弱な物品２９や背の高い物品２９がストレッチフィルムＦの張力で破損されることは低減される。
【００３８】
なお、前記保持機構３７,３８の張力減少時の移動量に関しては、前述したように物品２９毎に設定記憶された値や標準移動量の他に、前記リフト装置７７に向けて物品２９を搬送する第１供給コンベヤ７３に設けた高さ検出センサ(図示せず)で検出された物品２９の高さに応じて、予め設定された移動量だけ保持機構３７,３８を移動させることも可能になっている。
【００３９】
前記リフト装置７７が上昇位置に停止している際に、前記左右の側部折込み部材６９,６９が相互に近接すると共に、後部折込み部材６８が前進して、物品２９の左右両側の周縁から外方に延出するフィルム端部、次いで後側の周縁から外方に延出するフィルム端部を物品２９の底面側に夫々折込む。この場合に、左右の側部折込み部材６９,６９によるフィルム折込み時に、先ず前記後側の保持機構３８の側部作動機構４５の側部用ソレノイド５６が励磁されて両側部可動保持部材４３,４３が固定保持部材４１から離間してフィルム保持が解除され、次いで前側の保持機構３７の側部作動機構４５の側部用ソレノイド５６が励磁されて両側部可動保持部材４３,４３が固定保持部材４１から離間して側部可動保持部材４３,４３によるフィルム保持が解除される。また後部折込み部材６８によるフィルム折込み時に、前記後側の保持機構３８の中央作動機構４４の中央用ソレノイド５１が励磁されて中央可動保持部材４２が固定保持部材４１から離間してフィルム保持が解除される。
【００４０】
なお、物品２９の大きさによっては、左右の側部折込み部材６９,６９によるフィルム折込み時に、前後の保持機構３７,３８における各側部可動保持部材４３,４３によるフィルム保持を同時に解除する場合もある。また、後部折込み部材６８が前進する際に物品２９は、リフト装置７７の載置部材７８上から後部折込み部材６８上に移載される。
【００４１】
次に、前記排出プッシャー７１が前進する際に、物品２９が後部折込み部材６８上から前部折込み部材７０上に移載されて前進移動することで、物品２９は搬出コンベヤ７２に向けて搬出される。このとき、前記前側の保持機構３７の中央作動機構４４の中央用ソレノイド５１が励磁されて中央可動保持部材４２が固定保持部材４１から離間してフィルム保持が解除され、物品２９の前側の周縁から外方に延出するフィルム端部は、物品２９が前部折込み部材７０上を通過する際に底面側に折込まれて包装が完了する。
【００４２】
前記固定保持部材４１と可動保持部材４２,４３,４３とによるフィルム保持は、前記無端丸ベルト１９,２１を介して行なうものではないから、該保持部材４１,４２,４３,４３によるフィルム保持の解除に際し、ストレッチフィルムＦが無端丸ベルト１９,２１に付着したままとなることはない。また無端丸ベルト１９,２１によるフィルム挟持を、前述したように解除手段３０により強制的に解除しているから、ストレッチフィルムＦは両無端丸ベルト１９,２１の間から確実に抜ける。従って、前記各折込み部材６８,６９,６９,７０によるフィルム折込みに際し、固定保持部材４１と可動保持部材４２,４３,４３との間からストレッチフィルムＦは容易に抜けて、該フィルムＦに大きな力が加わって破れたり、あるいは物品２９が破損するのを低減し得る。すなわち、包装不良品が発生するのは抑制される。
【００４３】
前記物品２９が前記後部折込み部材６８上へ移載された後の適宜のタイミングで、前記リフト装置７７は下降を始めて下降位置に戻ると共に、後部折込み部材６８上から物品２９が搬出された後の適宜のタイミングで、前記各後部折込み部材６８および側部折込み部材６９,６９が復帰動作を始めて初期位置に戻り、次の物品２９の到来を待機する。なお、保持機構３７,３８の前後方向の移動に関して、予備伸張動作後、張力減少動作を行なわない場合や、張力減少動作のみを行なう場合等は、前側の中央可動保持部材４２がフィルム保持を解除した後の適宜タイミングで初期位置に戻る。
【００４４】
【変更例】
本願は前述した実施例の構成に限定されるものでなく、その他の構成を適宜に採用することができる。
１  無端ベルトコンベヤに関しては、丸ベルトに代えて、平ベルトや歯付きベルト等の無端ベルトを採用し得る。
２  解除手段は、上側の丸ベルトに代えて下側の丸ベルトを下げるように構成してもよい。あるいは、巻架状態の無端丸ベルトごと相互に離間させるようにすることも可能である。丸ベルトを平ベルトや歯付きベルトに変更した場合も同様である。
３  保持機構に代えて、搬送機構を前後方向に移動させることで、保持機構を搬送機構に連動させるようにしてもよい。
４  搬送機構にも駆動源を設けて独自に前後方向に移動させる構成を採用し得る。この場合、保持機構が外側に移動する際には、これと干渉しないように搬送機構を外側に移動させる必要はあるが、保持機構が内側に移動する際には、搬送機構は内側に移動させなくてもよい。
５  保持機構における可動保持部材を開閉する作動機構に関して、その駆動源としてのソレノイドに代えて、シリンダやモータ等を用いることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る請求項１および２に係るストレッチ包装機におけるフィルム保持装置によれば、フィルムが物品により持ち上げられる際には、無端ベルトコンベヤとは別に設けた保持手段のみで該フィルムを直接保持するよう構成したから、従来の技術とは異なり、ベルトと共にフィルムを保持することがないので、該フィルムがベルトに付着することは低減される。従って、フィルムに対する保持の解除が良好となり、フィルムが破れたり物品が破損するのを抑制し得る。また、無端ベルトコンベヤによるフィルム挟持を解除手段で強制的に解除するので、フィルムのベルトへの付着を一層低減できる。そして、フィルム端部の折込みの際には、無端ベルトコンベヤによるフィルムの挟持が解除手段により解除されているから、上下の無端ベルトの間からフィルムは容易に抜けて、該フィルムに大きな力が加わって破れたり、あるいは物品が破損するのを低減し、包装不良品が発生するのを抑制し得る。
【００４６】
請求項３に係るフィルム保持装置によれば、フィルムを予備伸張手段により予備伸張し得るから、フィルムの皺がとれて良好な包装状態が得られる。また請求項４に係るフィルム保持装置によれば、張力減少手段によりフィルム張力を減少し得るから、包装に際して物品を破損することはなく、包装不良品が発生するのは低減される。特に、軟弱な物品や背の高い物品に有効である。
【００４７】
請求項５に係るフィルム保持装置によれば、保持手段を分割してフィルムをフィルム搬送方向の複数箇所で保持するよう構成し、分割された各保持手段によるフィルム保持の解除タイミングを個々に設定可能であるから、フィルムが折込まれるタイミングに合わせて、対応する箇所の保持手段によるフィルム保持を解除するタイミングを設定でき、種々の大きさの物品に対応して張りのある美麗な包装状態が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係るフィルム保持装置を採用したストレッチ包装機の概略構成を示す正面図である。
【図２】実施例に係るストレッチ包装機の概略構成を示す側面図である。
【図３】実施例に係るフィルム保持装置の概略構成を示す平面図である。
【図４】実施例に係るフィルム保持装置の搬送機構を示す側面図である。
【図５】実施例に係る搬送機構の解除手段を示す要部平面図である。
【図６】実施例に係るフィルム保持装置を保持機構のフィルム保持解除状態で示す概略正面図である。
【図７】実施例に係るフィルム保持装置を保持機構のフィルム保持状態で示す概略正面図である。
【図８】実施例に係るフィルム保持装置の保持機構を示す縦断側面図である。
【図９】実施例に係る保持機構を一部切欠いて示す平面図である。
【図１０】実施例に係る保持機構の中央可動保持部材を示す縦断正面図である。
【図１１】実施例に係る保持機構の側部可動保持部材を示す縦断正面図である。
【図１２】実施例に係る予備伸張手段(張力減少手段)を示す概略平面図である。
【図１３】実施例に係る予備伸張手段(張力減少手段)を示す概略正面図である。
【符号の説明】
１９  下無端丸ベルト(下無端ベルト)
２１  上無端丸ベルト(上無端ベルト)
２２  無端ベルトコンベヤ
２９  物品
３０  解除手段
４１  固定保持部材(保持手段)
４２  中央可動保持部材(保持手段)
４３  側部可動保持部材(保持手段)
５８  第１歯付きプーリ(予備伸張手段,張力減少手段)
５９  第２歯付きプーリ(予備伸張手段,張力減少手段)
６０  第１歯付きベルト(予備伸張手段,張力減少手段)
６１  第２歯付きベルト(予備伸張手段,張力減少手段)
６２  第１サーボモータ(予備伸張手段,張力減少手段)
６３  第１連繋手段(予備伸張手段,張力減少手段)
６４  第２サーボモータ(予備伸張手段,張力減少手段)
６５  第２連繋手段(予備伸張手段,張力減少手段)
Ｆ  ストレッチフィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003757385.tif 000005
【図５】
0003757385.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003757385.tif 000008
【図８】
0003757385.tif 000009
【図９】
0003757385.tif 000010
【図１０】
0003757385.tif 000011
【図１１】
0003757385.tif 000012
【図１２】
0003757385.tif 000013
【図１３】
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