JP2016216095A - 包装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】熱収縮性フィルムで効率良くきれいにシュリンク包装を行うことができる包装装置を提供する。
【解決手段】熱収縮性フィルム１４により被包装物１２を包み、加熱して熱収縮性フィルム１４を熱収縮させ、被包装物１２の周面に密着させて包装する。熱収縮性フィルム１４により被包装物１２を包んだ一側縁の開口部を閉じるフィルムシール装置１８と、被包装物１２を包んだ熱収縮性フィルム１４を加熱して熱収縮させる加熱装置２２と、被包装物１２をフィルムシール装置１８から加熱装置２２まで同一平面上で搬送する搬送装置２０を備える。フィルムシール装置１８と搬送装置２０及び加熱装置２２が設けられた一体の装置保持体２４を備える。加熱装置２２は、搬送装置２０上の被包装物１２を、上方から上部加熱板３０により押圧し、熱収縮性フィルム１４を接触による熱伝導により収縮させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、商品等の被包装物を熱収縮性フィルムでシュリンク包装する包装装置に関する。

従来、書籍等の被包装物を熱収縮性フィルムで包み、加熱することによって熱収縮性フィルムを収縮させ、被包装物の周面に密着させる簡易的な包装が行われている。この種のシュリンク包装を行う包装装置は、手軽に包装可能であることから、比較的狭い店舗等に設置して包装することも求められ、そのような用途には小型の包装装置が提供されている。この種の小型の包装装置としては、例えば特許文献１に開示されているように、スライド板上をスライド落下する被包物の表裏面を、連続する熱収縮性フィルムにより包装するとともに、その後方側縁で重ね合わせた熱収縮性フィルムを溶着溶断し、落下した被包装物を、下方に位置した加熱室であるシュリンクトンネル内の搬送コンベア上に移載させるよう構成されたシュリンク包装装置がある。

また、特許文献２に開示されているように、より設置面積が小さくコンパクトな包装装置として、熱収縮性フィルムにより被包装物を包むフィルムシール装置と、被包装物を包んだ熱収縮性フィルムを加熱して熱収縮させる加熱室を備えた装置本体とを備え、装置本体の上部にフィルムシール装置を配置し、フィルムシール装置と加熱室を上下に設けた包装装置も提案されている。

この他、特許文献３に開示されているように、被包装物の挿入口から排出口に到る間に、長手方向における外側面が平行に対向するような位置に一対のコンベアベルト設け、この対向するコンベアベルト内側面と接合するヒート板をそれぞれ配設し、少なくとも一方のヒート板を平行移動可能で常時は対向方向にばね圧を加えて配置し、一対のコンベアベルトの対向面間に被包装物である熱収縮性フィルムで包まれた書籍類を挿入し、シュリンク包装する装置も提案されている。この装置は、ヒート板に付加されたばね圧により、両コンベアベルトを介して書籍類を挟持しながら加熱し搬送することによって、熱収縮性フィルムを熱収縮させるものである。

特開２００４−１８０１５号公報 実用新案登録第３１９２０８５号公報 特開２００１−１８９２５号公報

しかしながら、特許文献１に開示された熱収縮包装装置は、被包装物を投入して包装し、傾斜したスライドを介して、ヒートトンネル内に被包装物を送り、シュリンク包装するもので、構造が複雑であり、熱風による熱収縮性フィルムを収縮させるヒートトンネルの構造が比較的大きくなり、エネルギー消費も大きくなるものである。

また、特許文献２に開示された包装装置は、全体として装置の設置スペースを小さくすることができるが、下段に設けられた加熱室に被包装物を手動で挿入する作業が必要であり、さらに上記と同様に、熱風により熱収縮性フィルムを収縮させる加熱室にスペースを要し、エネルギー消費も大きいものである。

これに対して、特許文献３に開示された包装装置は、予め別装置で熱収縮性フィルムにより包装された被包装物をシュリンク包装するもので、熱収縮性フィルムを収縮させる加熱装置が、一対のベルトコンベアと、ベルトの裏面側に設けられた一対のヒート板により構成され、ヒートトンネル内で熱風による収縮させる場合と比較して装置が小型化され消費エネルギーも小さいものである。しかしながら、この包装装置は、予め別体に設けられた包装装置により、熱収縮性フィルムで被包装物を包装する工程と、シュリンク包装する工程が別々の場所で行われるもので、設置スペースが狭い場所での使用は考慮されておらず、利用しにくいものである。また、この装置は、熱収縮性フィルムで包まれた書籍等を立てた状態で、水平方向の両側からベルトで挟持しながら搬送し加熱するものであり、シュリンク包装の加熱工程が不安定である。従って、ベルトコンベアの一対のベルトに被包装物を立てた状態で挟持する際に、熱収縮性フィルムに皺が生じたり、加熱収縮時に不均一に収縮したりして、きれいに包装できないものである。

この発明は、上記背景技術に鑑みて成されたもので、熱収縮性フィルムを用いて熱効率が良く、きれいにシュリンク包装を行うことができる包装装置を提供することを目的とする。

この発明は、熱収縮性フィルムにより被包装物を包み、加熱して前記熱収縮性フィルムを熱収縮させ、前記被包装物の周面に密着させる包装装置であって、前記熱収縮性フィルムにより前記被包装物を包んだ一側縁の開口部を閉じるフィルムシール装置と、前記被包装物を包んだ前記熱収縮性フィルムを加熱して熱収縮させる加熱装置と、前記被包装物を前記フィルムシール装置から前記加熱装置まで同一平面上で搬送する搬送装置と、前記フィルムシール装置と前記搬送装置及び前記加熱装置が設けられた一体の装置保持体とを備え、前記加熱装置は、前記搬送装置上の前記被包装物を上方から上部加熱板により押圧し、前記熱収縮性フィルムを接触による熱伝導により収縮させる包装装置である。

前記加熱装置は、前記搬送装置の裏面側に位置した下部加熱板を備え、前記被包装物を上下の前記上部加熱板と前記下部加熱板により、前記搬送装置の搬送方向に対して直角方向に挟持して、前記熱収縮性フィルムを収縮させるものである。

前記フィルムシール装置は、前記搬送装置の上面と同一平面上で、前記熱収縮性フィルムで前記被包装物を包んで開口部を溶断溶着しシールするものである。さらに、前記フィルムシール装置は、前記搬送装置を挟んで、その上下に前記熱収縮性フィルムのフィルムロールを配置し、上下方向から繰り出された前記熱収縮性フィルムにより前記被包装物を包み、端部を熱溶着して、前記搬送装置により前記加熱装置に搬送可能に設けられたものである。

この発明の包装装置は、熱収縮性フィルムのシュリンク包装が、上部加熱板による直接的な熱伝導により行われるため、熱収縮性フィルムに熱が伝わりやすく、収縮が素早く行われ、加熱に要するエネルギーが少なく、きわめて効率の良い熱収縮が可能である。しかも、熱収縮時間が短いので包装サイクルタイムの短縮も可能である。さらに、従来のシュリンクトンネルのように熱風が生じないので、周囲の機械等に悪影響がなく、室温の上昇も抑えられる。特に、搬送装置により同一平面上で被包装物が搬送され、熱収縮性フィルムによる包装及び加熱装置による接触挟持により熱収縮が行われるので、熱収縮性フィルムの皺やひけが少なく、きれいなシュリンク包装が可能となる。

さらに、フィルムシール装置と加熱装置及び搬送装置が、一体の装置保持体に設けられ、装置全体がコンパクトに構成されている。さらに上部加熱板の上下動は、フィルム収縮用コンベアの上面に対して垂直方向とすることにより、熱収縮性フィルムに対して、直角に上方から押圧して加熱し、熱収縮性フィルムに皺が発生することがなく、よりきれいなシュリンク包装が可能となる。また、加熱装置が小さく、同一平面上で被包装物が搬送され、シュリンク包装可能であるにもかかわらず、装置全体の床面積を最小限に小さくすることができ、加熱による熱収縮に必要なエネルギーが最小限に抑えられ、熱効率がよく、コストも抑えることができる。

この発明の一実施形態の包装装置の正面図である。 この実施形態の包装装置の上部加熱板を省いた平面図である。 この実施形態の包装装置の右側面図である。 この実施形態の包装装置の概要を示す斜視図である。 この実施形態の包装装置の熱収縮部を示す正面図である。

以下、この発明の一実施形態の包装装置について、図１〜図５を基にして説明する。この実施形態の包装装置１０は、図１に示すように、雑誌等の比較的小型の商品からなる被包装物１２を熱収縮性フィルム１４で包み、端縁部がシールされた状態で包装し、被包装物１２を包んだ熱収縮性フィルム１４を加熱することによって熱収縮させ、被包装物１２の周面に熱収縮性フィルム１４を密着させてシュリンク包装を行うものである。

包装装置１０は、キャスタが設けられた略矩形の基台１６と、熱収縮性フィルム１４の端縁部を溶断溶着するフィルムシール装置１８、被包装物１２を搬送する搬送装置２０、及び熱収縮性フィルム１４を加熱収縮させる加熱装置２２を備えている。フィルムシール装置１８、搬送装置２０、及び加熱装置２２は、装置保持体２４に一体的に保持され、装置保持体２４が基台１６に載置され固定されている。

フィルムシール装置１８は、装置保持体２４の上方と下方に設けられたフィルムロール支持部２６，２７を有し、熱収縮性フィルム１４の一対のフィルムロール１４ａ，１４ｂが、上下のフィルムロール支持部２６，２７に載置されている。フィルムロール１４ａ，１４ｂは、各一対のローラ２６ａ，２６ｂ及び一対のローラ２７ａ，２７ｂにより回転自在に支持され、２枚の熱収縮性フィルム１４を繰り出し可能に支持されている。上下の各ローラ２６ａ，２７ａは、駆動モータ２９によりチェーン等を介して連結され、熱収縮性フィルム１４の繰り出し時に回転駆動される。さらに、フィルムシール装置１８は、熱収縮性フィルム１４を溶断溶着する溶断刃１８ａと、溶断刃１８ａを受けるシール受け１８ｂとを備えている。シール受け１８ｂの位置は、搬送装置２０の搬送面とほぼ面一に位置している。なお、ここで言う上下方向とは鉛直方向を指す。

搬送装置２０は、装置保持体２４のほぼ中央部に図面上で右側から挿入される被包装物１２を載置して搬送可能に設けられ、一対のフィルムロール１４ａ，１４ｂ間に位置した挿入部コンベア２０ａと、挿入部コンベア２０ａの先端部が対向して面一で水平に設けられた、中間コンベア２０ｂと、中間コンベア２０ｂの先端部が対向して面一で水平に設けられた、フィルム収縮用コンベア２０ｃとから成る。挿入部コンベア２０ａは駆動モータ２３によりチェーン等を介して駆動され、中間コンベア２０ｂは駆動モータ２５によりチェーン等を介して駆動され、フィルム収縮用コンベア２０ｃは駆動モータ２８によりチェーン等を介して駆動され、各々同一方向に各個別に制御されて、被包装物１２を搬送する。

加熱装置２２は、平板状の上部加熱板３０と、挿入部コンベア２０ａの表面と平行に位置し上部加熱板３０を保持した一対の支持部材３４を備えている。上部加熱板３０は、支持部材３４により、水平を維持して挿入部コンベア２０ａに対して近接及び離間可能に設けられている。挿入部コンベア２０ａに対する上部加熱板３０の進退は、一対の支持部材３４を上下方向に駆動するラックアンドピニオン等の機構を介して、駆動モータ３６により行われる。挿入部コンベア２０ａの裏面側にも、固定された下部加熱板３２が設けられている。上部加熱板３０及び下部加熱板３２は、各々図示しないヒータにより１３０℃〜１４０℃程度に加熱され、上部加熱板３０は直接熱収縮性フィルム１４に接触して加熱し、下部加熱板３２は、挿入部コンベア２０ａのベルトを介して熱収縮性フィルム１４を加熱し収縮させる。

次に、この包装装置１０の使用方法について説明する。まず、フィルムロール１４ｂから繰り出された熱収縮性フィルム１４の先端部を、挿入部コンベア２０ａと中間コンベア２０ｂの間から中間コンベア２０ｂ上に繰り出し、フィルムロール１４ａの先端部とともにフィルムシール装置１８の溶断刃１８ａとシール受け１８ｂにより溶断溶着して、２枚の熱収縮性フィルム１４の先端部を閉じる。この後、被包装物１２を挿入部コンベア２０ａから挿入し、フィルムロール１４ａ，１４ｂから繰り出された熱収縮性フィルム１４間の先端部に送り出す。被包装物１２が挿入部コンベア２０ａから中間コンベア２０ｂ上に位置した状態で、被包装物１２は、一対の熱収縮性フィルム１４間に位置し、フィルムシール装置１８を作動させて、溶断刃１８ａとシール受け１８ｂにより、被包装物１２を包んだ熱収縮性フィルムロール１４の基端部側の開口部を溶断溶着して閉じる。この状態で、被包装物１２は、熱収縮性フィルム１４により帯状に巻かれた状態となる。

熱収縮性フィルム１４により巻かれた被包装物１２は、中間コンベア２０ｂによりフィルム収縮用コンベア２０ｃに搬送され、加熱装置２２の上部加熱板３０と下部加熱板３２の間に送られる。被包装物１２がフィルム収縮用コンベア２０ｃにより、上部加熱板３０と下部加熱板３２の間に位置した状態で、フィルム収縮用コンベア２０ｃが一時的に停止し、駆動モータ３６が作動して上部加熱板３０が下降する。そして、被包装物１２を熱収縮性フィルム１４の外側から挟持し、上部加熱板３０と下部加熱板３２により加熱し、熱収縮性フィルム１４を熱収縮させる。熱収縮性フィルム１４の収縮は、一瞬であり、僅かの停止時間の後、駆動モータ３６により上部加熱板３０が上昇するとともに、駆動モータ２８によりフィルム収縮用コンベア２０ｃが駆動を再開し、熱収縮性フィルム１４により包装された被包装物１２を搬出する。

以上説明したように、この実施形態の包装装置１０は、加熱装置２２による熱収縮性フィルム１４のシュリンク包装が、上部加熱板３０と下部加熱板３２による直接的な熱伝導により行われるため、熱収縮性フィルム１４に熱が伝わりやすく、収縮が素早く行われ、上部加熱板３０と下部加熱板３２の加熱に要するエネルギーも少なく、きわめて効率の良い熱収縮が可能である。さらに、従来のヒートトンネルのように熱風が生じないので、周囲の機械に悪影響がなく室温の上昇も抑えられる。

特にこの実施形態の包装装置１０は、搬送装置２０により同一平面上で被包装物１２が搬送され、熱収縮性フィルム１４による包装及び加熱装置２２の上部加熱板３０と下部加熱板３２の間による接触及び挟持により熱収縮が行われるので、熱収縮性フィルム１４の皺やひけが少なく、きれいなシュリンク包装が可能となる。さらに、上部加熱板３０と下部加熱板３２の間に被包装物１２を挟持して熱収縮性フィルム１４を熱収縮させている間は、フィルム収縮用コンベア２０ｃが一瞬停止しているので、上部加熱板３０と下部加熱板３２による挟持により、よりきれいにシュリンク包装を行うことができる。フィルムシール装置１８と搬送装置２０及び加熱装置２２が、一体の装置保持体２４に設けられ、装置全体がコンパクトに構成されている。上部加熱板３０の上下動は、フィルム収縮用コンベア２０ｃの上面に対して垂直方向であり、熱収縮性フィルム１４に対して、直角に上方から押圧して、加熱するものであり、熱収縮性フィルム１４に皺が発生することがなく、この点からのきれいなシュリンク包装が可能となる。

なお、この発明の包装装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、フィルムシール装置は、二つ折りの熱収縮性フィルムを用いるものでもよく、搬送装置は、中間コンベアを省略しても良い。

１０ 包装装置
１２ 被包装物
１４ 熱収縮性フィルム
１４ａ，１４ｂ フィルムロール
１６ 装置本体
１８ フィルムシール装置
２０ 搬送装置
２０ａ 挿入部コンベア
２０ｂ 中間コンベア
２０ｃ フィルム収縮用コンベア
２２ 加熱装置
２４ 装置保持体
２３，２５，２８，２９，３６ 駆動モータ
２６，２７ フィルムロール支持部
３０ 上部加熱板
３２ 下部加熱板

Claims (4)

1. 熱収縮性フィルムにより被包装物を包み、加熱して前記熱収縮性フィルムを熱収縮させ、前記被包装物の周面に密着させる包装装置において、
   前記熱収縮性フィルムにより前記被包装物を包んだ一側縁の開口部を閉じるフィルムシール装置と、前記被包装物を包んだ前記熱収縮性フィルムを加熱して熱収縮させる加熱装置と、前記被包装物を前記フィルムシール装置から前記加熱装置まで同一平面上で搬送する搬送装置と、前記フィルムシール装置と前記搬送装置及び前記加熱装置が設けられた一体の装置保持体とを備え、
   前記加熱装置は、前記搬送装置上の前記被包装物を上方から上部加熱板により押圧し、前記熱収縮性フィルムを接触による熱伝導により収縮させることを特徴とする包装装置。
2. 前記加熱装置は、前記搬送装置の裏面側に位置した下部加熱板を備え、前記被包装物を上下の前記上部加熱板と前記下部加熱板により、前記搬送装置の搬送方向に対して直角方向に挟持して、前記熱収縮性フィルムを収縮させる請求項１記載の包装装置。
3. 前記フィルムシール装置は、前記搬送装置の上面と同一平面上で、前記熱収縮性フィルムで前記被包装物を包んで開口部を溶断溶着しシールする請求項１又は２記載の包装装置。
4. 前記フィルムシール装置は、前記搬送装置を挟んで、その上下に前記熱収縮性フィルムのフィルムロールを配置し、上下方向から繰り出された前記熱収縮性フィルムにより前記被包装物を包み、端部を熱溶着して、前記搬送装置により前記加熱装置に搬送可能に設けられた請求項３記載の包装装置。

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