JP2582645B2 - 製品の包装方法とその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、包装用シートの接合部分の接合状態が美し
く且つ強靭であって製品を美しく包装する事の出来る包
装方法とその装置に関する。

（従来技術とその問題点） 従来の製品包装方法は、包装用シートで製品をくるん
だ後包装用シートの接合部分を熱熔着し、然る後、熔着
ラインに沿って溶断すると言うものであった。処が、製
品をくるむ時の張力が包装用シートにかかったままで熱
熔着されるため熔着箇所の強度が低下する事が多く、甚
だしくは熱熔着条件によっては熔着ラインに沿ってはが
れたり、逆に熔着ラインに沿って包装用シートが破れた
りすると言う問題点があった。

（発明の目的） 本発明はかかる従来例の欠点に鑑みてなされたもの
で、その目的とする処は、熔着強度並びにその信頼性に
優れ、熔着ラインも非常に美しい画期的な製品の包装方
法とその装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明方法は前記問題点を解決するために、請求項
（１）にて、 製品の周囲を包装用シート（ｇ）にてくるみ、当該包
装用シート（ｇ）をほぼ横断する接合部分を重ね合わせ
て当該接合部分の両側を挾持し、 然る後、挾持部分のほぼ中央を包装用シート（ｇ）の
全長にわたって切断し、 続いて切断された包装用シート（ｇ）の重ね合わせ部
分を互いに熔着接合する。

；と言う技術的手段を採用しており、請求項（２）では
前記方法実現するために、 製品を包装部位迄搬送する製品載置部（Ａ）と、 搬送路を横断するように張設された包装用シート
（ｇ）と、 製品の搬送に従って製品の周囲をくるむように前記包
装用シートを供給するロール（10）（10）と、 周囲を包装用シート（ｇ）にてくるまれて包装部位で
停止した製品の後方且つ包装用シート（ｇ）の外方に位
置して開閉し、閉成時には前記製品の後方にて当該包装
用シート（ｇ）をほぼ横断するように形成される接合部
分の両側を挾持する２枚のフィルム押さえ板（22）（2
2）並びに２枚の受け板（26）（26）と、 包装用シート（ｇ）の挾持後、フィルム押さえ板（2
2）（22）のほぼ中央で包装用シート（ｇ）を全長にわ
たって溶断する溶断用ヒータ（24）と、 溶断用ヒータ（24）の両側にて溶断用ヒータ（24）よ
り下側に配設され、包装用シート（ｇ）の溶断後、溶断
ラインに沿って包装用シート（ｇ）の重ね合わせ部分を
互いに熔着接合する２条の熔着用ヒータ（25）（25）と
で構成する。

；と言う技術的手段を採用している。

（作用） 製品を製品載置部（Ａ）の中央に位置合わせした後、
後端シール位置を越えて製品を包装機本体の包装位置ま
で搬送する。

製品載置部（Ａ）から包装位置に至る搬送路を上下に
縦断するように包装用シート（ｇ）が張設されており、
製品の前進と共にその周囲に包装用シート（ｇ）が巻き
付けられる。

製品が包装位置にて停止すると続いて製品後端シール
部（Ｂ）が上下から包装用シート（ｇ）を挾持するよう
に移動してきて、挾持完了後まず包装用シート（ｇ）を
挾持ラインの間にて挾持ラインに沿って溶断し、包装用
シート（ｇ）に張力が掛からないようにする。

続いて、溶断ラインの両側にて溶断ラインに沿って包
装用シート（ｇ）を互いに熔着する。

製品を巻装した包装用シール（ｇ）の後端シールが完
了すると、製品の両側から外側方に包装用シート（ｇ）
が延出した半包装状態となり、製品シール部（Ｂ）が上
下に移動して開成し、半包装状態の製品を解放する。

次に、製品の側方にて上下に配設された上部サイドシ
ール盤（５）と下部サイドシール盤（６）のいずれか一
方のサイドシール盤を製品の側面中央まで移動させ、然
る後、他のサイドシール盤を製品の側面中央まで移動さ
せて上下サイドシール盤（５）（６）にて包装用シート
（ｇ）の側方延出部を挾持し、続いて挾持ラインに沿っ
て包装用シート（ｇ）の側方延出部の重ね合わせ部分を
互いに溶着接合して製品全周の包装を完了し、装置外に
排出する。

〔実施例〕

本発明の実施例を図とともに説明する。

包装しょうとする発泡スチロール成形品、例えば魚箱
に例を取ると、一定の巾寸法Ｌ以内に並ぶ任意個数を横
に並べたものを供給する。製品送り方向の奥行寸法Ｗ、
高さ寸法Ｈは、本発明の包装機及び使用するフィルム原
反の制限範囲内のものであれば全く任意であり、包装し
ようとする製品の個数は、Ｌ、Ｗ、Ｈの範囲内に並べる
だけ任意に選択することができる。

例えば本実施例では、Ｌ＝950〜1300,W＝500〜700,H
＝330〜550mmの範囲であれば、次々と異なる寸法の製品
を供給してもよい。

本発明の包装機は製品を前方に送りながら、フィルム
包装してゆくものであるが、送り方向を前、製品の供給
側を後と呼ぶことする。

本発明の包装機は、製品載置部Ａ、製品後端シー
ル部Ｂ、製品サイドシール部Ｃ、包装製品排出部Ｄ
から構成されている。

の製品載置部Ａの構成について説明する。製品載置
台（１）は製品供給に適当な高さで包装機機台に水平に
固着されており、その前方には同じ高さでコロコンコン
ベヤ（２）が水平に回転自在に設置されている。

サイド押えガイド板（３）（３）は複数本の平行した
ガイドバー（４）で摺動自在に支えられつつ、センター
寄せ機構によって、包装機のセンターラインを中心とし
て、製品載置台（１）に載置された製品の両側を軽く押
さえる構成となっている（第２図、第３図）。このセン
ター寄せ機構は、次々と供給される製品の巾Ｌをその都
度検知する機能も持っており、センター寄せ完了したと
き、サイド押えガイド板（３）（３）に連動して、上、
下のサイドシール盤（５）（５）及び（６）（６）も等
しい巾Ｌの位置にあるように駆動する機構を備えてい
る。

チェーンコンベヤ（７）は、左右のチェーン装置
（８）（８）と連動する送り板（９）から構成され、左
右のチェーン装置（８）（８）は、図示しない駆動電動
機によって、左右等速で前方に駆動される。それに連動
して送り板（９）も前方に移動する。送り板（９）は、
製品の前進送り完了位置（第６図の（9a）の位置）に達
すると、チェーン装置（８）（８）が逆回転となり、送
り板（９）は後方に移動し始め、ホームポジション（9
b）に復帰する構成となっている。

次にの製品後端シール部Ｂの構成を説明する。ポリ
塩化ビニール、ポリエチレンなどのフィルム原反を保持
するロール（10）（10）を、製品後端シール位置の上下
にて、その軸を機械軸心に直角且つ回動自在に軸支し、
ガイドローラ（11）（11）を介して後端シール位置にフ
ィルムを供給する。

左右のサイド押しシリンダ（12）（12）は、後端シー
ル位置を越えて包装機本体内に製品が送りこまれたとき
製品の両側面を固定できる位置で、包装機両側面外方に
固着されており、そのシリンダロッドに固着してあるサ
イド押し板（13）（13）が出入り自在に装備されてい
る。また包装機上面の製品の両側面に近い位置に、上部
押えシリンダ（14）（14）が垂直に設置され、そのシリ
ンダロッドに固着した上部押し板（15）（15）で製品を
押圧する。この上部押えシリンダの巾間隔も、製品の巾
Ｌをサイド押えガイド板（３）（３）で検知したとき、
それと連動して調節できる機構を備えている。

後端シール位置の上下に、後端シール用上、下のシリ
ンダ（16）及び（17）があり、上部後端シール盤（18）
を下方向に、下部後端シール盤（19）を上方向に動かす
ことができる構成となっている。上下下シリンダ（16）
及び（17）は、第２図の紙面と平行な方向に２個づつあ
り、それと平行な２個のガイド装置（20）（20）及び
（21）（21）の作用で、後端シール盤（18）及び（19）
は水平状態を保持して上下方向の開閉動作をスムーズに
行なうことができる（第13図）。

下部後端シール盤（19）には、その上端に前後２条の
フィルム固定用垂直板（22）（22）を持ち、該垂直板
（22）（22）の内側に接して上下動可能なヒータ盤（2
3）を作動させる小シリンダ（27）が下部後端シール盤
（19）の下面に装着されている。

また、ヒータ盤（23）の上方には、中央に１条の溶断
用ヒータ（24）が張設されており、その前後に２条の溶
着用ヒータ（25）（25）がそれぞれ水平に張設されてい
る。前記溶断用ヒータ（24）は、前記溶着用ヒータ（2
5）（25）に比べて上方に位置しており、溶断用ヒータ
（24）と溶着用ヒータ（25）（25）との間には融着防止
用のシリコンテープが介装されている。

それと対応する上部後端シール盤（18）には、耐熱ゴ
ムにシリコンテープを張設したヒータ受け部（26）（2
6）が設置されている（第14図）。

また、上下の後端シール盤（18）及び（19）には、融
着後のフィルム冷却用のエア配管（28a）及びフィルム
を左右に吹き流し、シールを奇麗に行うためのエア配管
（28b）が施してある。

次にの製品サイドシール部Ｃについて説明する。上
部サイドシール盤（５）（５）及び下部サイドシール盤
（６）（６）は製品巾Ｌの左右両端に位置出来るよう
に、製品載置台（１）上に製品を載置した時、サイド押
えガイド板（３）（３）が包装機のセンターラインを中
心として製品を両側から軽く押さえると同時に、その製
品巾方向の動き量と同期してスプロケットホイール及び
チェーンが駆動し、製品巾Ｌを基準として、サイドシー
ル作業が行なわれ易い位置に摺動後設定できる構造とな
っている。

下部サイドシール盤（６）（６）は包装機の両側外方
に設置した下部サイドシリンダ（29）（29）により上昇
させられるようブラケット（30）（30）でシリンダロッ
ド先端に固着されている。

またサイドシールを製品高さの丁度中央で行なうよう
ための部材として、チェーン（31）を展張した２個１組
の滑車装置（32）（32）があり、その１組について言え
ば２個の滑車の間隔は一定に固定されたまま、左右の下
部サイドシール盤のそれぞれと連動して上昇下降を行な
う。そしてチェーン（31）は、（31a）の位置で機台に
固定されており、反対側のチェーン（31b）部にストッ
プセンサ（33）が固着されている。このストップセンサ
（33）は例えば近接スイッチであり、左右の上部押えシ
リンダ（14）（14）の上部押し板（15）（15）に当接し
た時点でそれぞれ左右の下部サイドシールシリンダ（2
9）（29）の上昇を停止させる機構になっている（第１
図）。

上部サイドシールシリンダ（34）（34）は上部サイド
シール盤（５）（５）を下降させるための部材である。

製品の前後端の封止を完了した包装用フィルムのサイ
ド封止のためには、製品後端シール部と同様に、下部サ
イドシール盤（６）（６）の２条のフィルム押え板（3
5）（35）と、上部サイドシール盤（５）（５）の受け
板（36）（36）とが閉成時に互いに当接して、前記製品
サイド側のフィルムを挾持するように、製品の側面に近
接して設置されている。

下部サイドシール盤（６）には、その上端に前後２条
のフィルム固定用垂直板（35）（35）を持ち、該垂直板
（35）（35）の内側に接して上下動可能なヒータ盤を作
動させる小型の下部ヒータ上昇シリンダ（330）がサイ
ドシール盤（６）の下面に装着されている。

また、ヒータ盤の上方には、外側に１条の溶断用ヒー
タ（380）が張設されており、その内側に１条の溶着用
ヒータ（39）がそれぞれ水平に張設されている。前記溶
断用ヒータ（380）は前記溶着用ヒータ（39）に比べて
上方に位置しており、溶断用ヒータ（380）と溶着用ヒ
ータ（39）との間には融着防止用のシリコンテープが介
装されている。

それと対応する上部サイドシール盤（５）には、耐熱
ゴムにシリコンテープを張設したヒータ受け部（36）
（36）が設置されている（第15図）。

下部ヒータ上昇シリンダ（330）が作動し、外側の溶
断ヒータ（380）がフィルムを溶断し、次いで内側の溶
着ヒータ（39）がフィルム押え板（35）（35）と、受け
板（36）（36）でその位置を固定されているフイルムの
両サイドを、テンションのかからない状態で完全に溶着
できる構造となっている（第15図）。

最後にの包装製品排出部Ｄを説明する。排出バー作
動用のシリンダ（37）が機台の下部に装着してあり、排
出バー（38）を前後に作動できるようになっている。

以上の構成の包装機の作用を説明する。

上記のL,W,H範囲内の製品を手動または前置コンベヤ
によって、製品載置台１上に適当に載置すると、自動操
作が始まる。

サイド押えガイド板（３）、（３）は複数本の平行し
たガイドバー（４）、（４）で摺動自在に支えられつ
つ、公知のセンター寄せ機構によって、包装機のセンタ
ーラインを中心として、製品を両側から軽く押さえる
（第５図）。

チエーンコンベヤ７が、前送り駆動され、左右のチェ
ーン（８）、（８）と連動する送り板（９）が、製品の
巾方向に均一に当接して、後端シール位置を越えて包装
機本体内まで製品を押し込む（第６図） このとき前回の包装作業の時の後端シール融着による
水平融着線を持ち、製品の前方に搬送ラインを横ぎって
垂直に保持されているフィルムの面ｆを製品の前面で押
しながら、製品の４周をくるんでゆく。従ってフィルム
ｇ、ｇは上下のロール（10）（10）から繰り出されてゆ
く。製品の下面はコロコンコンベヤ（２）の上面で支承
される。第６図に示す前進完了（9a）の位置まで送り板
（９）が前進すると、チェーン（８）が反転駆動され、
送り板（９）は（9b）のホームポジションまで戻って停
止し、次の製品の送り込みために待機する。

この位置で、後端シールされる製品を固定するため
に、左右のサイド押しシリンダ（12）（12）及び上部押
えシリンダ（14）（14）が作動して、サイド押し板（1
3）（13）及び上部押え板（15）（15）で製品を固定す
る。

後端シール用上、下シリンダ（16）及び（17）が作動
して、上部後端シール盤（18）は下方向に、下部後端シ
ール盤（19）は上方向に動いて、上下２枚のフィルム
ｈ、ｈを挾持する（第７図）。上、下シリンダは、それ
ぞれ２個あり、それと平行な２個のガイド装置（20）
（20）及び（21）（21）の作用で、第５図の紙面に平行
に長い後端シール盤（18）（19）は、水平状態を保持し
て上下作動をスムーズに行う。

下部後端シール盤（19）の前後２条のフィルム固定用
垂直板（22）（22）と、上部後端シール盤（18）の受け
板（26）（26）が互いに当接して、上下２枚のフィルム
ｈ、ｈを前後２条の平行した線で固定する（第14図）。

次に下部後端シール盤（19）の下側に装着されたヒー
タ盤上昇シリンダ（27）が作動する。先ず真中の溶断ヒ
ータ（24）が２枚のフィルムに接して、上記前後２条の
平行した線で固定されているフィルムの中央部をテンシ
ョンのかかった状態で溶断する。次いで前後２条の溶着
用ヒータ（25）（25）が、既に中央部で溶断されてはい
るが、フィルム固定用垂直板（22）（22）と受け板（2
6）（26）とで、その位置を固定されているフイルム
を、テンションのかからない状態で完全に溶着する（第
７図）（第14図）。

以上の溶断、溶着作業が終ると、冷却用エア（28b）
でフィルムの溶着箇所を冷やしながら、上、下シリンダ
（16）及び（17）が戻り方向に動いて後端シールが完了
する。

サイドシール作業に先立ち、サイドシール作業の邪魔
にならないように、サイド押し板（13）（13）は原位置
に復元し、上部押し板（15）（15）だけで製品を固定す
る（第９図）。

製品の左右両端に位置している上部サイドシール盤
（５）（５）及び下部サイドシール盤（６）（６）の製
品巾Ｌ方向の位置は、サイド押えガイド板（３）（３）
が包装機のセンターラインを中心として製品を両側から
軽く押さえると同時に、その製品巾方向の動き量と同期
してスプロケットホイール及びチェーンが駆動し、製品
巾Ｌを基準として、サイドシール作業が行なわれ易い位
置にセットされている。従って製品載置台（１）上に載
置される製品の巾寸法Ｌが次々と変更されても、その都
度上部サイドシール盤（５）（５）及び下部サイドシー
ル盤（６）（６）の位置も左右に調節される（第９
図）。

サイドシールは、先ず下部サイドシールシリンダ（2
9）（29）が上昇する。下部サイドシールシリンダ（2
9）（29）は下部サイドシール盤（６）（６）を上昇さ
せるが、その上昇と同期して、チェーン（31）を展張し
た２個１組の滑車装置（32）もその滑車間隔を保持した
まま上昇する。しかしチェーン（31）は（31a）の位置
で機台に固定されているので、その反対側のチェーン
（31b）部に固着されているストップセンサ（33）（3
3）は、滑車装置（32）自体、すなわち下部サイドシー
ル盤（６）（６）の上昇ストロークの２倍のストローク
で上昇する。従ってストップセンサ（33）（33）が上部
押し板（15）（15）の位置まで上昇したことを、公知の
近接スイッチなどの位置センサーで確認して下部サイド
シールシリンダ（29）（29）の上昇を停止させると、下
部サイドシール盤（６）（６）は製品高さＨの1/2の高
さで停止することになる（第９図）。

ついで上部サイドシールシリンダ（34）（34）が上部
サイドシール盤（５）（５）を下降させ、下部サイドシ
ール盤（６）（６）と当接した下ところで停止し、サイ
ド融着が行なわれる。

すなわち下部サイドシール盤（６）の２条のフィルム
押え板（35）（35）と、上部サイドシール盤（５）の受
け板（36）（36）が互いに当接して、製品の四周外側面
にあるフィルムを２枚の垂直盤（35）（35）で固定す
る。次に下部ヒータ上昇シリンダ（330）が作動し、外
側に位置している溶断用ヒータ（380）がフィルムを溶
断し、次いで内側に位置している溶着ヒータ（39）が、
既に溶断されてはいるが、フィルム押え板（35）（35）
と、受け板（36）（36）でその位置を固定されているフ
イルムの両サイドを、テンションのかからない状態で完
全に溶着する（第15図）。

サイド融着に当って、図示しない噴射エアで、下部サ
イドシール盤の２条のフィルム押え板（35）（35）と、
上部サイドシール盤（５）（５）の受け板（36）（36）
が当接する前に、製品の四周外側面にあるフィルムをま
っすぐに伸ばして、きれいなサイド融着が行なえるよう
にし、またフィルムの溶着箇所の冷却を行なって包装サ
イクルの短縮を図っている。

製品を固定していた左右の上部押し板（15）（15）を
復元させて製品をフリーな状態にした後、排出バー作動
用のシリンダ（37）を伸張させて、排出バー（38）で製
品を前方へ排出する。

（効果） 本発明方法は、請求項（１）に示すように製品の周囲
を包装用シートにてくるみ、当該包装用シートをほぼ横
断する接合部分を重ね合わせて当該接合部分の両側を挾
持し、然る後、挾持部分のほぼ中央を包装用シートの全
長にわたって切断し、続いて切断された包装用シートの
重ね合わせ部分を互いに熔着接合するので、包装用シー
トの熔着に先立って包装用シートの挾持ラインの間で包
装用シートの溶断が行なわれ、その結果、ロール側と製
品包装側との縁が切れてロール側からの張力が製品側の
包装用シートにかからず、無張力の状態で製品側包装用
シートの熔着が行なわれる事になり、熔着部分の熔着強
度を高める事が出来ると言う利点がある。

又、請求項（２）では、本発明装置は、製品を包装部
位迄搬送する製品載置部と、搬送部を横断するように張
設された包装用シートと、製品の搬送に従って製品の周
囲をくるむように前記包装用シートを供給するロール
と、周囲を包装用シートにてくるまれて包装部位で停止
した製品の後方且つ包装用シートの外方に位置して開閉
し、閉成時には前記製品の後方にて当該包装用シートを
ほぼ横断するように形成される接合部分の両側を挾持す
る２枚のフィルム押さえ板並びに２枚の受け板と、包装
用シートの挾持後、フィルム押さえ板のほぼ中央で包装
用シートを全長にわたって溶断する溶断用ヒータと、溶
断用ヒータの両側にて溶断用ヒータより下側に配設さ
れ、包装用シートの溶断後、溶断ラインに沿って包装用
シートの重ね合わせ部分を互いに熔着接合する２条の熔
着用ヒータとで構成されたているので、上記発明方法を
実施出来たものである。

【図面の簡単な説明】

第１図…本発明方法の手順を説明する概略配置図 第２図…本発明装置において製品搬送前の概略正面図 第３図…本発明装置において製品搬送前の概略側面図 第４図…本発明装置において製品搬送前の概略背面図 第５図…本発明装置において製品を載置台の中央に位置
合わせした時の概略背面図 第６図…本発明装置において製品を包装位置に搬入した
時の概略側面図 第７図…本発明装置において製品の後端シールを行って
いる状態を示す概略側面図 第８図…本発明装置において製品のサイドシールを行っ
ている状態を示す概略正面図 第９図…本発明装置において製品のサイドシールを行っ
ている状態を示す概略側面図 第10図…本発明装置において包装の完了した製品を排出
している状態を示す概略側面図 第11図…本発明装置において製品載置部とコロコンロー
ラとの連動関係を示す概略平面図 第12図…本発明装置において製品搬入前をの概略平面図 第13図…本発明装置に使用する後端シール盤の半分の部
分切欠正面図 第14図…本発明装置に使用する後端シール盤の断面図 第15図…本発明装置に使用するサイドシール盤の断面図 （Ａ）……製品載置部、（Ｂ）……製品後端シール部 （Ｃ）……製品サイドシール部 （Ｄ）……包装製品排出部 （１）……製品載置台、（２）……コロコンベア （３）……サイド押さえガイド板、（４）……ガイドバ
ー （５）……上部サイドシール盤 （６）……下部サイドシール盤 （７）……チェーンコンベア、（８）……チェーン装置 （９）……送り板、（10）……ロール （11）……ガイドローラ （12）……サイド押さえシリンダ （13）……サイド押し板、（14）……上部押さえシリン
ダ （15）……上部押し板 （16）……後端シール用上シリンダ （17）……後端シール用下シリンダ （18）……上部後端シール盤 （19）……下部後端シール盤 （20）……上ガイド装置、（21）……下ガイド装置 （22）……フィルム固定用垂直板 （23）……ヒータ盤、（24）……溶断用ヒータ （25）……熔着用ヒータ、（26）……ヒータ受け部 （27）……小シリンダ、（28a）（28b）……エア配管 （29）……下部サイドシリンダ （30）……ブラケット、（31）……チェーン （32）……滑車、（33）……ストップセンサ （34）……上部サイドシリンダ （35）……フィルム押さえ板 （36）……受け板

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】製品の周囲を包装用シートにてくるみ、当
   該包装用シートをほぼ横断する接合部分を重ね合わせて
   当該接合部分の両側を挾持し、然る後、挾持部分のほぼ
   中央を包装用シートの全長にわたって切断し、続いて切
   断された包装用シートの重ね合わせ部分を互いに熔着接
   合する事を特徴とする製品の包装方法。
2. 【請求項２】製品を包装部位迄搬送する製品載置部と、
   搬送路を横断するように張設された包装用シートと、製
   品の搬送に従って製品の周囲をくるむように前記包装用
   シートを供給するロールと、周囲を包装用シートにてく
   るまれて包装部位で停止した製品の後方且つ包装用シー
   トの外方に位置して開閉し、閉成時には前記製品の後方
   にて当該包装用シートをほぼ横断するように形成される
   接合部分の両側を挾持する２枚のフィルム押さえ板並び
   に２枚の受け板と、包装用シートの挾持後、フィルム押
   さえ板のほぼ中央で包装用シートを全長にわたって溶断
   する溶断用ヒータと、溶断用ヒータの両側にて溶断用ヒ
   ータより下側に配設され、包装用シートの溶断後、溶断
   ラインに沿って包装用シートの重ね合わせ部分を互いに
   熔着接合する２条の熔着用ヒータとで構成された事を特
   徴とする製品の包装装置。