JP2750826B2 - フィルム包装体の開梱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフィルム包装体の開梱装
置に関し、より詳しくは比較的軽い空容器のような被包
装物を中敷シートを介してバラで積上げ、ストレッチ包
装又はシュリンク包装したフィルム包装体を開梱するた
めの改良された開梱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりガラス壜、ＰＥＴ壜、金属鑵な
どの空容器の多くは、図２６に示すように、パレット４
ａ上に、これら空容器４ｂを厚手の板紙の中敷シート４
ｃを介して積上げ、その外側をシュリンク包装又はスト
レッチ包装して飲料メーカー等に納入されていた。この
ようなフィルム包装体を自動的に開梱する装置としては
本願人の出願にかかる特開平４−２５３６２６号公報及
び特願平４−１８８９３５号、特願平６−１７３１５５
号各明細書記載の提案がなされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の開梱装置では、フィルム包装体の一側面でフィルムを
上下方向に切断して、図２８ａ，ｂに示すように一対の
揺動アーム１１ａ，１１ｂの先端の上部グリッパー１０
ａ，１０ｂでフィルム５を挟持し、該揺動アームを旋回
させてフィルムを一直線になるような左右に開扉して開
梱するので、開梱装置の上流及び下流にそれぞれ開扉直
後の揺動アームの先端までの距離だけ、他の装置を設置
できないスペースが生じる。本発明はかかる事情に鑑み
なされたもので、その課題はフィルム包装体の一側面で
フィルムを上、下方向に切断して、一対の揺動アームの
先端の上部グリッパーでフィルムを挟持して、該揺動ア
ームを旋回させて、フィルムを左右に開扉して開梱する
とき、開梱装置の上流及び下流に生じる他の装置を設置
できないスペースを最少限にしたフィルム包装体の開梱
装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明のフィルム包装体の開梱装置はパレットとそ
の上に積載した被包装物をフィルムで包装して一体化し
た包装体を開梱する装置において、前方と後方に位置す
る２本の支柱と、その支柱の間に開梱すべき包装体を搬
送する手段を有し、前記前方の支柱には前記被包装物を
包装しているフィルムの下端を挟持して、前後に作動す
る２組の下部グリッパーを取付け、該支柱には更に、前
記２組の下部グリッパーの間に位置し、前記フィルムを
表裏から挟持する二対の挟持ローラー及び前記フィルム
を切断するカッターとからなり、前記支柱に沿って昇降
する切断ユニットを取付け、また、前記後方の支柱には
該支柱に沿って昇降するキャリエージを取付け、該キャ
リエージには前記包装体の頂面を押圧して固定する押え
装置と、該押え装置の左右の対称位置に支点を有し、先
端部に前記包装体上のフィルムの上端を挟持し、前後、
上下に作動する２組の上部グリッパーを備え、切断した
フィルムを左右に開扉する一対の揺動アームを取付けた
フィルム包装体の開梱装置において、前記フィルム包装
体の両側面後方上、下端近傍のフィルムを吸着して、外
側後方に概ね９０°旋回する少なくとも４個の開扉補助
吸盤と、前記揺動アームの旋回角度を９０°未満に制限
する機構を設けたことを特徴とする。

【０００５】本発明装置では、シュリンク包装体とスト
レッチ包装体の両方を開梱できるように、前記押え装置
の下面に、少なくとも該押え装置の前辺のほぼ全幅と、
前辺から後辺にわたる吸着溝を設け、該吸着溝に沿って
熱線ナイフを取付け、かつ前記２組の下部グリッパーを
それぞれ被包装物の進行方向前方及び後方に開梱中の該
被包装物の端縁を超えて移動させる手段を設けてもよ
い。その場合は、前記下部グリッパーの可動爪の形状は
切込部と、該切込部と隣接して形成される突刺部とを有
する半長円形とするのが好ましい。

【０００６】また、本発明のフィルム包装体の開梱装置
には除去したフィルムを集束し、ベルト状に圧縮して排
出するため、前記一対の揺動アームの支点近傍でフィル
ムの上端を挟持する一対の後方の昇降グリッパーと、被
包装物から除去したフィルムを集束するリング状集束ガ
イドと、該ガイド内にフィルムを押込むプッシャーと、
前記集束ガイドの出口で、該集束ガイドに押込まれたフ
ィルムを連続して、圧縮して、排出するニップローラー
とを設けてもよい。

【０００７】また、必要に応じ、前記キャリエージ上
に、前後に作動して、包装体の頂面を覆うフィルムと側
面に巻付けられている複数層のストレッチ・フィルムと
をヒートシールして一体化するヒートシーラーを設け、
また、切断ユニットにおけるフィルムを表裏から挟持す
る二対の挟持ローラーの内、表面からフィルムを押える
側のローラー２本にフィルムをヒートシールするための
ヒーターを組込んでもよい。また、上部グリッパーの各
爪はそれぞれ開閉する手段を備えていることが望まし
い。

【０００８】

【作用】本発明装置では、開梱すべきフィルム包装体が
ストレッチ包装体の場合には、該包装体の一側面上でフ
ィルムを上下方向に切断し、一対の揺動アームの先端の
上部グリッパーでフィルムを挟持させ、該揺動アームを
旋回させて切断したフィルムを左右に開扉する際、同時
に該包装体の少なくとも両側面後方上、下端近傍の４ヶ
所において開扉補助吸盤でフィルムを吸着させ、該吸盤
を外側後方に概ね９０°旋回させてフィルムを緊張させ
たまま包装体後方の両コーナーから分離することによ
り、フィルムが被包装物の表面に接触した状態で収縮し
て、これら接触している被包装物を移動させ、セパレー
トシートから落下させるのを防ぐと共に、被包装物から
フィルムを分離するための揺動アームの旋回角度を最少
限に押えるという作用が達成される。

【０００９】また、開梱すべきフィルム包装体が、熱収
縮性フィルムのひだ付袋を被包装物の上から被せて加熱
収縮させたシュリンク包装体の場合には、本発明装置の
押え装置の下面に、少なくとも該押え装置の前辺とほぼ
全幅と前辺から後辺にわたる吸着溝を設け、該吸着溝に
沿って熱線ナイフを取付けることにより、被包装物の頂
面のフィルムを少なくとも該頂面の前面の全幅と、前辺
から後辺にわたり切断して、ストレッチ包装体と同様に
上部グリッパーでフィルムの上端を挟持させ、切断ユニ
ットを上昇させて、フィルムを上下方向に切断し、切断
したフィルムを揺動アームで左右に開扉することを可能
にする。

【００１０】また、フィルムの開扉に同調して、２組の
下部グリッパーをそれぞれフィルム端部を挟持させたま
ま、被包装物の前、後端縁を超えて移動させることによ
り、包装体前面の両コーナーの下面に巻込んだフィルム
をはずすことを可能にし、ストレッチ包装体だけでな
く、シュリンク包装体をも開梱するという作用が達成さ
れる。

【００１１】また、下部グリッパーの可動爪の形状を切
込部と該切込部に隣接して形成される突刺部とを有する
概ね半長円形とすることにより、包装体の四隅だけでな
く、４辺に沿う部分でも、シュリンクフィルムが包装体
の下面に巻込まれている場合には、下部グリッパーの可
動爪で挟持部分のフィルムを突破って下部グリッパーに
フィルム下端部を挟持させるという作用が達成される。

【００１２】更に、本発明装置のキャリエージ上に、前
記一対の揺動アームの支点近傍で昇降する一対の後方の
グリッパーと、リング状集束ガイドと、プッシャーと、
前記集束ガイドの出口に一対のニップローラーを設ける
と、グリッパーで開扉したフィルムが垂れ下がらないよ
うに、その上端を挟持して、リング状集束ガイドの前方
に保持すると共に、プッシャーでリング状集束ガイド内
に押込んで集束し、ついでニップローラーで帯状に圧縮
して、減容して排出するという作用が達成される。

【００１３】また、前記キャリエージ上に、前後に作動
して、包装体の頂面を覆うフィルムと側面に巻付けられ
ている複数層のストレッチフィルムとをヒートシールし
て一体化するヒートシーラーを設け、また、切断ユニッ
トにおけるフィルムを表裏から挟持する二対の挟持ロー
ラーの内、表面からフィルムを押える側のローラー２本
にフィルムをヒートシールするためのヒーターを組込む
ことにより、包装体の頂面をフィルムで覆い、その側面
にストレッチフィルムをスパイラル状に巻付けたストレ
ッチ包装体の開梱に際し、フィルムを一体化して除去
し、前記集束・圧縮機構で減容して排出するという作用
が達成される。

【００１４】更に、上部グリッパーの各爪にそれぞれ開
閉手段を設けると、開梱した粘着性ストレッチフィルム
を上部グリッパーから離しやすくするという作用が達成
される。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図面により説明するが、本発
明はこれらに限定されない。図１は、ストレッチ包装体
を開梱する本発明装置の全体像を説明するための斜視図
であり、図２は側面図である。図を見易くするため、一
部の装置を切除又は省略して図示している。図１及び２
において、１はベースフレーム、２ａ，２ｂは前方、後
方支柱、３はコンベア、４ａはパレット、４ｂは被包装
物、５はストレッチ・フィルムである。

【００１６】前方支柱２ａには、固定爪７ａと可動爪７
ｂを有する前後に作動する２組の下部グリッパー７が取
付けられ、更に２対の挟持ローラー８ａ，８ｂ及びヒー
トカッター９からなる切断ユニット１７が取付けられ、
前方支柱２ａに沿って昇降する。また、後方支柱２ｂに
は支柱に沿って昇降するキャリエージ１９が取付けら
れ、該キャリエージ１９には押え装置用アーム１８とそ
の先端に押え装置６が取付けられている。更に前記キャ
リエージ１９上の前記押え装置６の左右の対称位置に
は、先端にそれぞれ前後、上下に作動する上部グリッパ
ー１０ａ，１０ｂを備えた揺動アーム１１ａ，１１ｂが
取り付けられている。

【００１７】本発明装置は被包装物４ｂの両側面後方
上、下端近傍のフィルムを吸着して外側後方に９０°旋
回する４個の開扉補助吸盤を有しているが、これらの
内、上方の吸盤５０ａ，５０ｂはキャリエージ１９上
に、また下方の吸盤５０ｃ，５０ｄはベースフレーム１
上に取付けられている。また、キャリエージ１９には、
一対の後方のグリッパー２５ａ，２５ｂと排出プッシャ
ー１２と、リング状集束ガイド１３と、排出ニップロー
ラー１４と、ヒートシーラー１５が設置されている。な
お、図１のコンベア３はチェーンコンベアーに限らず、
ローラーコンベアでも、自走運搬車などでもよい。

【００１８】図３は、図２の上部に図示された後方支柱
２ｂに設置された構造物の平面図であり、また図４は図
２の下部に図示された前方支柱２ａに設置された構造物
の平面図である。図５は下部グリッパー７ａ，７ｂの拡
大側面図、図６は切断ユニット１７の拡大側面図、図７
は上部グリッパー１０ａ，１０ｂの拡大側面図、図８は
開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄの拡大斜
視図、図９は後方のグリッパー２５ａ，２５ｂの概略側
面図、図１０は図９の概略平面図、図１１は下部グリッ
パー７ａ，７ｂの作動を説明するための概略側面図、図
１２〜図１４はフィルムを開扉する工程を説明するため
の概略平面図である。

【００１９】上記の各図面において、同一符号は同じ意
味を有し、１６はスライドレール、２０はキャリエージ
１９昇降用モーター（図示を省略）、２１は切断ユニッ
ト１７昇降用モーター（図示を省略）、２２は挟持ロー
ラー８ａ，８ｂ駆動用モーター、３０ａ，３０ｂは下部
グリッパー７を前後進させるエアシリンダー、３１ａ，
３１ｂは下部グリッパー７を開閉するエアシリンダー、
３２ａ，３２ｂは上部グリッパー１０ａ，１０ｂを上下
動させるエアシリンダー、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３
３ｄはそれぞれ上部グリッパー１０ａ，１０ｂの爪１
０′ａ，１０′ｂ，１０′ｃ，１０′ｄを開閉するエア
シリンダー、３４ａ，３４ｂは上部グリッパー１０ａ，
１０ｂを前後進させるエアシリンダー、３５ａ，３５ｂ
は揺動アーム１１ａ，１１ｂを揺動させるための市販の
流量比例電磁弁を取付けたエアシリンダー、３６は排出
プッシャー１２を前後動させるエアシリンダー、３７ａ
はヒートシーラー１５を上下動させるエアシリンダー、
３７ｂはヒートシーラー１５を前後動させるエアシリン
ダーである。

【００２０】３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄは開扉補
助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄを旋回させるロ
ータリアクチュエーター、４０は被包装物４ｂの先端を
検知して開梱位置に来たときコンベア３を停止させるビ
ームスイッチ、４１は押え装置６が被包装物４ｂの頂面
を押えたことを検知して、キャリエージ１９を停止させ
るリミット・スイッチ、４２は切断ユニット１７をその
ストロークの下死点で停止させるリミット・スイッチ、
４３は切断ユニットをそのストロークの途中で一時停止
させるためのリミット・スイッチ、４４は切断ユニット
１７をその上死点で停止させるためのリミット・スイッ
チ、７２ａ，７２ｂは後方のグリッパーを昇降するエア
シリンダー、７３ａ，７３ｂは後方のグリッパーを開閉
するエアシリンダーである。

【００２１】次に、ストレッチ包装体を開梱する場合の
本発明装置の作動について説明する。まずストレッチ包
装体４ｂはコンベア３によって上流より搬入され、ビー
ムスイッチ４０により、該包装体の進行方向ほぼ中央
が、前方、後方支柱２ａ，２ｂの前に来たとき、自動的
に停止する。このとき、図１の２組の下部グリッパー７
は図２に示す位置で待機し、その下方に、図４の挟持ロ
ーラー８ａ，８ｂとヒートカッター９からなる切断ユニ
ット１７が待機している。また、キャリエージ１９の押
え装置用アーム１８に取付けられている押え装置６、揺
動アーム１１ａ，１１ｂ及び揺動アームの先端に取付け
られている上部グリッパー１０ａ，１０ｂはそれぞれ図
２に示す状態で待機している。

【００２２】ストレッチ包装体が定位置で停止すると、
押え装置６が下降し、該包装体の頂面を押え、図１に示
すリミット・スイッチ４１によって停止する。次に図１
１のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに示すように、下部グリッパー７が
前進して固定爪７ａと可動爪７ｂが閉じ（ストレッチ）
フィルム５の下端を挟持した後、定位置まで後退し、
（ストレッチ）フィルム５をパレット４ａ及び被包装物
４ｂから引離す。次いで挟持ローラー８ａ，８ｂが回転
を開始し、（ストレッチ）フィルム５を表裏から挟持し
て上昇すると、ヒートカッター９もこれに同調して上昇
し、ヒートカッター９が（ストレッチ）フィルム５の切
断を開始する。なお、挟持ローラー８ａ，８ｂは上昇中
被包装物４ｂに接触しないよう、被包装物４ｂから充分
な距離だけ離れた位置にセットする。

【００２３】挟持ローラー８ａ，８ｂはストレッチ包装
体の上端部近傍で、図１に示すリミット・スイッチ４３
によって停止する。次いで上部グリッパー１０ａ，１０
ｂが下降し、挟持ローラー８ａ，８ｂの左右の位置で、
（ストレッチ）フィルム５の上端を挟持する。このとき
は、図７に示すようにエアシリンダー３３ａ，３３ｂの
みが作動し、爪１０′ａ，１０′ｂを閉じる。次いで、
挟持ローラー８ａ，８ｂはストレッチ包装体の上端まで
上昇し、図１に示すリミット・スイッチ４４で停止す
る。このとき、（ストレッチ）フィルム５は２組の下部
グリッパー７は上部グリッパー１０ａ，１０ｂに挟持さ
れ、緊張した状態のまま、左右に完全に分離されてい
る。

【００２４】このとき、開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，
５０ｃ，５０ｄがそれぞれロータリー・アクチュエータ
ー３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄの作動で図１２に実
線で示す位置まで概ね９０°旋回し、被包装物４ｂの両
側面後方上下端部近傍の位置でフィルム５に接触し、該
部分のフィルムを吸着する。

【００２５】次いで、下部グリッパー７の固定爪７ａと
可動爪７ｂが開いて（ストレッチ）フィルム５を開放
し、上部グリッパー１０ａ，１０ｂが上昇し、揺動アー
ム１１ａ，１１ｂが揺動して切断されたストレッチ・ス
イッチ５を左右に開扉する。このとき、エアシリンダー
３４ａ，３４ｂが作動して、図１２〜図１４に示すよう
に、揺動アーム１１ａ，１１ｂを伸長させ、上部グリッ
パー１０ａ，１０ｂを前方に押出す。この動作によっ
て、揺動アーム１１ａ，１１ｂが切断された（ストレッ
チ）フィルム５を開扉するとき、上部グリッパー１０
ａ，１０ｂは開扉中フィルムを緊張させたまま、収縮さ
せず保つことができる。

【００２６】なお、揺動アーム１１ａ，１１ｂの作動源
であるエアシリンダー３５ａ，３５ｂには図示されてい
ない流量比例電磁弁が取付けられていて、フィルムの開
扉をスムースにするため、揺動アームの揺動速度（すな
わち、等速旋回速度）を自由に選択できるばかりでな
く、揺動の途中で、揺動アームを一時停止させたり、揺
動中、その（旋回）速度を変化させることもできる。

【００２７】揺動アーム１１ａ，１１ｂが旋回を開始す
ると、これに同調して、ロータリーアクチュエーター３
８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄが前記と逆方向に作動
し、開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄはそ
れぞれフィルム５を吸着したまま、前記と逆方向に９０
°旋回し、元の位置に戻る（図１３参照）。開扉補助吸
盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄの原点復帰作動と同
調して、エアシリンダー３４ａ，３４ｂが前記と逆方向
に作動して、上部グリッパー１０ａ，１０ｂを後退させ
る。揺動アーム１１ａ，１１ｂの旋回角度はエアシリン
ダー３５ａ，３５ｂのストロークによって、被包装物４
ｂからフィルム５を分離するのに必要最少限の角度に限
定される。

【００２８】開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５
０ｄが概ね９０°旋回して原点に戻り、フィルム５を被
包装物４ｂの後面から分離した時点で、後方のグリッパ
ー２５ａ，２５ｂがそれぞれエアシリンダー７２ａ，７
２ｂの作動で下降し、次いでエアシリンダー７３ａ，７
３ｂが作動して、フィルム５の上端を被包装物４ｂの後
面側の２ヶ所で挟持すると、開扉補助吸盤５０ａ，５０
ｂ，５０ｃ，５０ｄは吸引を停止し、エアシリンダー７
２ａ，７２ｂが後方のグリッパー２５ａ，２５ｂを再び
上昇させ、フィルム５をリング状集束ガイド１３の高さ
まで吊上げる。このとき、上部グリッパー１０ａ，１０
ｂが開いてフィルム５を解放し、揺動アーム１１ａ，１
１ｂはエアシリンダー３５ａ，３５ｂの作動で旋回して
原点に戻る。（図１４参照）

【００２９】なお、比較的粘着力の強いストレッチ・フ
ィルムを使用したときには、揺動アーム１１ａ，１１ｂ
が切断したフィルムを開扉した後、上部グリッパー１０
ａ，１０ｂがフィルム５を解放すべく開いても、フィル
ム５が上部グリッパー１０ａ，１０ｂから離れないこと
がある。本実施例の装置では、図７に示すように、上部
グリッパー１０ａ，１０ｂを構成する爪１０′ａと１
０′ｃ、１０′ｂと１０′ｄにそれぞれ１本ずつのエア
シリンダー３３ａ，３３ｃ，３３ｂ，３３ｄが取付けら
れていて、フィルム５を解放するときは、爪１０′ａと
１０′ｃ、１０′ｂと１０′ｄを互いに反対の方向に旋
回させてグリッパー１０ａ，１０ｂを開くことによりこ
の問題を解決している。

【００３０】次いで、図１４のように被包装物４ｂから
分離され、後方のグリッパー２５ａ，２５ｂによって挟
持されている（ストレッチ）フィルム５に向って、排出
プッシャー１２が前進し、リング状集束ガイド１３に
（ストレッチ）フィルム５を押込み始めるとエアシリン
ダー７３ａ，７３ｂが作動して後方のグリッパー２５
ａ，２５ｂが開いて、該フィルムの上端を解放する。排
出プッシャー１２が更に前進し、ストレッチ・フィルム
５を排出ニップローラー１４の間に挿入する。排出ニッ
プローラー１４はリング状集束ガイド１３を通過して集
束された（ストレッチ）フィルム５を帯状に圧縮・減量
して排出する。開梱された被包装物４ｂ及びパレット４
ａは揺動アーム１１ａ，１１ｂの停止後の適当な時点に
コンベア３によって排出される。

【００３１】また、被包装物４ｂの頂面を別のフィルム
（以下「トップシート」という）で覆った後、ストレッ
チ包装した包装体の場合、本発明装置では、コンベア３
によって搬入されたストレッチ包装体が開梱位置で停止
してから、ストレッチ・フィルム５の切断が完了するま
での間の適当な時点で、エアシリンダー３７ａを作動さ
せてヒートシーラー１５を下降させ、ついでエアシリン
ダー３７ｂを作動させて該ヒートシーラーを前進させ、
該包装体の上端部近傍で、該包装体の側面に巻きつけら
れている複数層のストレッチ・フィルムとトップシート
をヒートシールして一体化することにより、開梱後、ス
トレッチ・フィルムとトップシートを連続して帯状に圧
縮して排出することができる。

【００３２】以下、図１５〜図１７を参照して、本発明
装置の別の実施態様について説明する。本発明装置にお
いて、揺動アーム１１ａ，１１ｂを揺動させる作動源と
して図３に示す流量比例電磁弁を取付けたエアシリンダ
ー３５ａ，３５ｂの代りにサーボモーターを用いてもよ
い。図１５は本発明装置の別の実施態様において、後方
支柱に設置された構造物の平面図で、図中の符号は図１
〜図１９におけるのと同じ意味を有し、２３はサーボモ
ーター、２４は減速機である。なお、ストレッチ・フィ
ルム５として、粘着性フィルムの代りに非粘着性フィル
ムを使用すると、ストレッチ包装体上の複数層のフィル
ムは一体化されておらず、開梱後排出プッシャー１２
で、リング状集束ガイド１３に押込むとき、単層のフィ
ルムに分離してしまい、連続作業に支障をきたすことが
ある。

【００３３】この問題を解決するため、本発明装置で
は、切断ユニット１７の二対の挟持ローラーを構成する
４本のローラーの内、フィルム５をその表面から押える
２本のローラー８ｂにヒートシール用ヒーターを組込む
ことにより、ストレッチ・フィルム５の切断線の両側を
実質的に連続線状にヒートシールして複数層のフィルム
を一体化させている。すなわち、図１６に示すように、
フィルムを外側から挟持する挟持ローラー８ｂは複数の
ナイロンディスクを組合せて凸部８１と凹部８２を形成
し、凸部８１にはニクロム線６０を配置し、その上をテ
フロンテープで覆い、また、凹部８２には前記ニクロム
線６０に給電するためのスリップリング６１を配し、該
ローラーの下側には前記スリップリング６１に接する給
電子６２が取付けられている。また、フィルムをその内
側から挟持する挟持ローラー８ａも、８ｂと同様ナイロ
ンローラーとし、その表面にシリコンラバーの層を設
け、その上をテフロンテープで覆う構造としている。本
発明装置はシュリンク包装体とストレッチ包装体のいづ
れも開梱することのできるフィルム包装体の開梱装置と
することができる。図１８はシュリンク包装体とストレ
ッチ包装体のいづれも解梱できる本発明装置の全体像を
示す斜視図、図１９は図１８の装置の押え装置の底面
図、図２０はその平面図、図２１は図１９のＡ−Ａ′線
に沿った断面図、図２２は図１８の装置の前方支柱に設
置された構造物の平面図、図２３は下部グリッパーの拡
大側面図、図２４は図２３の正面図、図２５は図１８の
装置のコンベアの概略側面図である。図中の符号は図１
〜図１７におけるのと同じ意味を有し、３ａはコンベア
３のチェーン、３ｂはコンベア３のスプロケット、７
ｃ，７ｄは下部グリッパーを被包装物４ｂの進行方向前
方と後方に移動させるための移動レールである。

【００３４】５２は押え装置６の下面に設けられたＺ字
形の吸着溝、５３は吸着溝５２に沿ったＺ字形に配置さ
れた熱線ナイフ、５４は吸着溝５２から吸気するための
パイプ、５５ａ，５５ｂ，５５ｃは吸着溝５２とパイプ
５４を結ぶ吸気口、５６はパイプ５４と図示されていな
い減圧源（バキュームポンプ）を結ぶ吸気口、７０ａ，
７０ｂは下部グリッパー７をコンベア３の進行方向前
方、後方に開梱中の被包装物４ｂ（又はパレット４ａ）
の端縁を超えて移動させるエアシリンダー、７１は熱線
ナイフ５３を昇降させるエアシリンダーである。

【００３５】なお、図２５に示すチェーンコンベアは開
梱時パレットの周縁下面に巻き込んだシュリンク・フィ
ルムをはずして除去できるようにチェーンの間隔を狭く
すると共に、開梱中の被包装物パレット４ａ，４ｂの周
縁下面にチェーン３ａが接触しないようにスプロケット
３ｂを介して迂回させている。このチェーンコンベアも
また、適当な構造のローラーコンベア、自走運搬車など
他の搬送手段に置換えることができる。

【００３６】以下、図１８に示す本発明装置の作動につ
いて説明するが、ストレッチ包装体の開梱については、
すでに述べた図１の実施例の場合と全く同様なので詳細
な説明は省略する。図１の装置と同じように、シュリン
ク包装された被包装物４ｂがコンベア３で搬入され、コ
ンベア３がビームスイッチ４０によって定位置で停止す
ると、押え装置６が下降し、被包装物４ｂの頂面を押え
る。下部グリッパー７の可動爪７ｂは図２２に示すよう
に切込部ｐと該切込部に隣接して形成される突刺部ｑと
を有する概ね半円形であり、（シュリンク）フィルム５
がパレット４ａの下に巻込んでいても、これを突破っ
て、図１１のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄに示す順序でフィルム５を
下端を挟持して後退する。

【００３７】上記とほぼ併行して、図示されていない減
圧源（バキューム・ポンプ）が作動して、押え装置６の
下面にＺ字形に設けられている吸着溝５２が被包装物４
ｂの頂面の（シュリンク）フィルム５を吸着する（図２
１参照）。押え装置６はフィルム５を除去するのに必要
な適当な距離だけ上昇して停止する。この停止位置はタ
イマーなどの適当な手段で予じめ設定しておくことがで
きる。次にエアシリンダー７１が作動して熱線ナイフ５
３を吸着されているフィルム５に確実に当接される高さ
まで下降し、通電され、被包装物の頂面をＺ字形に切断
する。吸気が停止され、熱線ナイフ５３はエアシリンダ
ー７１の作動で元の高さまで上昇する。

【００３８】挟持ローラー８ａ，８ｂがフィルムに表裏
から挟持して上昇し、ヒートカッター９で、フィルム５
を切断する工程はストレッチ包装体を開梱する場合につ
いて説明した通りである。また被包装物の頂面のフィル
ムはすでにＺ字形に切断されているので、上部グリッパ
ーはその切れ目でフィルム上端を挟持して、切断ユニッ
ト１７が切断した線からフィルムを左右に開扉すること
ができる。但し、シュリンク・フィルムはストレッチ・
フィルムほど弾力性がないので、このとき、エアシリン
ダー３４ａ，３４ｂで揺動アーム１１ａ，１１ｂを伸長
させ、フィルム５を緊張させることは、Ｚ字形切れ目を
更に拡げることに連ながり、適当ではない。

【００３９】開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５
０ｄが図１２に示すようにそれぞれロータリーアクチュ
エーター３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄの作動で概ね
９０°旋回し、被包装物４ｂの両側面後方上、下端部近
傍の位置でフィルム５に接触し、該部分のフィルムを吸
着するとフィルムの開扉が開始される。揺動アーム１１
ａ，１１ｂが先端の上部グリッパー１０ａ，１０ｂで切
断したフィルム５の上端を挟持したまま旋回を開始する
と、これに同調して、下部グリッパー７がフィルムの下
端を挟持したまま、移動レール７ｃ，７ｄ上を、エアシ
リンダー７０ａ，７０ｂの作動によってパレット４ａ、
被包装物４ｂの進行方向前方及び後方に、該被包装物４
ｂ（又はパレット４ａ）の端縁を超えて移動し、被包装
物の前方二隅角部でパレット４ｂの下に巻込んでいるシ
ュリンクフィルムを該部分からはずし、次にエアシリン
ダー３１ａ，３１ｂの作動で下部グリッパー７はフィル
ム５を解放する。

【００４０】また、同時に、ロータリーアクチュエータ
ー３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄが前記と逆方向に作
動し、開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄは
それぞれフィルム５を吸着したまま、前記と逆方向に９
０°旋回し、元の位置に戻ると、パレット４ａの後方二
隅角部の下に巻込んでいるシュリンクフィルムが該部分
からはずれる。揺動アーム１１ａ，１１ｂの旋回角度は
エアシリンダー３５ａ，３５ｂのストロークによって被
包装物４ｂからフィルム５を分離するのに必要最少限の
角度に限定される。

【００４１】開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５
０ｄが概ね９０°旋回して、フィルム５を被包装物４ｂ
の後面から分離すると後方のグリッパー２５ａ，２５ｂ
がそれぞれエアシリンダー７２ａ，７２ｂの作動で下降
し、次いでエアシリンダー７３ａ，７３ｂが作動して、
フィルム５の上端を被包装物４ｂの後面側の２ヶ所で挟
持すると、開扉補助吸盤５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０
ｄは吸引を停止し、エアシリンダー７２ａ，７２ｂが後
方のグリッパー２５ａ，２５ｂを再び上昇させ、フィル
ム５をリング状集束ガイド１３の高さまで吊上げる。プ
ッシャー１２が前進し、リング状集束ガイド１３にフィ
ルム５を押込み始めると上部グリッパー１０ａ，１０ｂ
が図７に示すエアシリンダー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，
３３ｄの作動で開いて、フィルム５を解放し、揺動アー
ム１１ａ，１１ｂはエアシリンダー３５ａ，３５ｂの作
動で旋回して原点に戻る。排出プッシャー１２が更に前
進し、フィルム５を排出ニップローラー１４間に挿入す
ると該ローラーは、リング状集束ガイド１３を通過して
集束されたフィルム５を帯状に圧縮、減容して排出す
る。開梱された被包装物４ｂ及びパレット４ａは揺動ア
ーム１１ａ，１１ｂの停止後の適当な時点にコンベア３
によって排出される。なお、シュリンクフィルムの場合
は、フィルムは包装体の頂面と側面の二部分に分かれて
いないので、ヒートシーラー１５は作動させない。

【００４２】また、シュリンク包装体を開梱するため、
押え装置６の下面に設ける吸着溝５２と熱線ナイフ５３
の形状は必らずしも前記実施例のようにＺ字形には限定
されず、少なくとも被包装物の頂面の前辺全幅と前辺か
ら後辺にわたる線条を包含する形状であれば、Ｔ字形、
Ｈ字形などとしてもよい。但し、図２６に示すようなシ
ュリンク包装体の場合は、切断線が被包装物の頂面上に
形成される三角ポケット８４の領域を通過しないことが
望ましい。更に、図２２に示す挟持ローラー８ｂは、図
１６に示すヒートシール用ヒーターを組込んだ挟持ロー
ラーとしてもよい。

【００４３】

【発明の効果】本発明ではフィルム包装体の一側面でフ
ィルムを上、下方向に切断して、一対の揺動アームの先
端の上部グリッパーで、フィルムを挟持し、該揺動アー
ムを旋回させて、フィルムを左右に開扉して開梱する装
置に、前記包装体の両側面後方上、下端近傍のフィルム
を吸着して、外側後方に概ね９０°旋回する少なくとも
４個の開扉補助吸盤と前記揺動アームの旋回角度を９０
°未満に制限する機構を設けることにより、被包装物が
セパレートシートから落下するのを防ぎ、かつ揺動アー
ムの旋回角度を、被包装物からフィルムを分離するのに
必要最少限に制限することができる。以上、詳述したよ
うに、本発明によれば、前記したようにフィルムを左右
に開扉して開梱するとき、開梱装置の上流及び下流に生
じる他の装置を設置できないスペースを最少限にしたフ
ィルム包装体の開梱装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ストレッチ包装体を開梱する本発明の開梱装置
の全体像を示す斜視図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】後方支柱に設置された構造物の平面図である。

【図４】前方支柱に設置された構造物の平面図である。

【図５】下部グリッパーの拡大側面図である。

【図６】切断ユニットの拡大側面図である。

【図７】上部グリッパーの拡大側面図である。

【図８】開扉補助吸盤の斜視図である。

【図９】後方のグリッパーの概略側面図である。

【図１０】図９の概略平面図である。

【図１１】下部グリッパーの作動を説明するための概略
側面図である。

【図１２】フィルムを開扉する工程を説明するための概
略平面図である。

【図１３】図１２に続く、フィルムの開扉工程を説明す
るための概略平面図である。

【図１４】図１３に続く、フィルムの開扉工程を説明す
るための概略平面図である。

【図１５】本発明装置の後方支柱に設置された別の態様
の構造物の平面図である。

【図１６】本発明装置の前方支柱に設置された別の態様
の構造物の平面図である。

【図１７】本発明装置の別の態様の切断ユニットの拡大
側面図である。

【図１８】シュリンク包装体とストレッチ包装体のいづ
れも解梱することのできる本発明装置の全体像を示す斜
視図である。

【図１９】図１８の装置の押え装置の底面図である。

【図２０】図１９の押え装置の平面図である。

【図２１】図１９のＡ−Ａ′線に沿った断面図である。

【図２２】図１８の装置の前方支柱に設置された構造物
の平面図である。

【図２３】図２２に示す下部グリッパーの拡大側面図で
ある。

【図２４】図２３の正面図である。

【図２５】図１８の装置のコンベアの概略側面図であ
る。

【図２６】ストレッチ包装体の側面図である。

【図２７】シュリンク包装体の一例を示す斜視図であ
る。

【図２８】従来のフィルム包装体の開梱装置のフィルム
を開扉する作動を説明するための概略平面図で、ａ及び
ｂは作動の各段階を示す。

【符号の説明】

１：ベースフレーム、２ａ：前方支柱、２ｂ：後方支
柱、３：コンベア、３ａ：チェーン、３ｂ：スプロケッ
ト、４ａ：パレット、４ｂ：被包装物、４ｃ：中敷シー
ト、５：フィルム、６：押え装置、７：下部グリッパ
ー、７ａ：下部グリッパーの固定爪、７ｂ：下部グリッ
パーの可動爪、７ｃ，７ｄ：下部グリッパーの移動レー
ル、８ａ，８ｂ：挟持ローラー、９：ヒートカッター、
１０ａ，１０ｂ：上部グリッパー、１０′ａ，１０′
ｂ，１０′ｃ，１０′ｄ：爪、１１ａ，１１ｂ：揺動ア
ーム、１１ｃ：揺動アームの支点、１２：排出プッシャ
ー、１３：リング状集束ガイド、１４：排出ニップロー
ラー、１５：ヒートシーラー、１６：スライドレール、
１７：切断ユニット、１８：押え装置用アーム、１９：
キャリエージ、２０：キャリエージ昇降用モーター、２
１：切断ユニット昇降用モーター、２２：挟持ローラー
駆動用モーター、２３：揺動アーム作動用サーボモータ
ー、２４：減速機、２５ａ，２５ｂ：後方の（昇降）グ
リッパー、３０：下部グリッパー前後動用エアシリンダ
ー、３１：下部グリッパー開閉用エアシリンダー、３２
ａ，３２ｂ：上部グリッパーを上下動させるエアシリン
ダー、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ：上部グリッパ
ーを開閉するエアシリンダー、３４ａ，３４ｂ：上部グ
リッパーを前後動させるエアシリンダー、３５ａ，３５
ｂ：揺動アームを揺動させるエアシリンダー、３６：排
出プッシャーを前後動させるエアシリンダー、３７ａ：
ヒートシーラーを上下動させるエアシリンダー、３７
ｂ：ヒートシーラーを前後動させるエアシリンダー、３
８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ：開扉補助吸盤を旋回さ
せるロータリーアクチュエーター、４０：ビームスイッ
チ、４１：リミットスイッチ、４２：リミットスイッ
チ、４３：リミットスイッチ、４４：リミットスイッ
チ、５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ：開扉補助吸盤、
５２：吸着溝、５３：熱線ナイフ、５４：パイプ、５５
ａ，５５ｂ，５５ｃ：吸気口、５６：吸気口、６０：ニ
クロム線、６１：スリップリング、６２：給電子、６
３：モーター、７０ａ，７０ｂ：下部グリッパーをコン
ベアに沿って移動するエアシリンダー、７１：熱線ナイ
フを昇降するエアシリンダー、７２ａ，７２ｂ：後方の
（昇降）グリッパーを昇降するエアシリンダー、７３
ａ，７３ｂ：後方の（昇降）グリッパーを開閉するエア
シリンダー、８１：ヒートシールローラーの凸部、８
２：ヒートシールローラーの凹部、８３：三角ポケッ
ト、８４：ヒートシール

フロントページの続き (72)発明者 立脇 淳一 大阪府高槻市大塚町１丁目９番３号 王 子製袋株式会社 機械工場内 (72)発明者 山坂 一也 大阪府高槻市大塚町１丁目９番３号 王 子製袋株式会社 機械工場内 (56)参考文献 特開 平６−8926（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65B 69/00

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前方と後方に位置する２本の支柱と、そ
   の支柱の間に開梱すべきフィルム包装体を搬送する手段
   を有し、前記前方の支柱には被包装物を包装しているフ
   ィルムの下端を挟持して、前後に作動する２組の下部グ
   リッパーと、前記２組の下部グリッパーの間に位置し、
   前記フィルムを表裏から挟持する二対の挟持ローラー及
   び前記フィルムを切断するカッターとを有していて、前
   記支柱に沿って昇降する切断ユニットを取付け、また、
   前記後方の支柱には該支柱に沿って昇降するキャリエー
   ジを取付け、該キャリエージには前記包装体の頂面を押
   圧して固定する押え装置と、該押え装置の左右の対称位
   置に支点を有し、先端部に前記包装体上のフィルムの上
   端を挟持し、前後、上下に作動する２組の上部グリッパ
   ーを備え、切断したフィルムを左右に開扉する一対の揺
   動アームを取付けたフィルム包装体の開梱装置におい
   て、前記フィルム包装体の両側面後方上、下端近傍のフ
   ィルムを吸着して、外側後方に概ね９０°旋回する少な
   くとも４個の開扉補助吸盤と、前記揺動アームの旋回角
   度を９０°未満に制限する機構を設けたことを特徴とす
   るフィルム包装体の開梱装置。
2. 【請求項２】 前記押え装置の下面に少なくとも該押え
   装置の前辺のほぼ全幅と、前辺から後辺にわたる吸着溝
   を設け、該吸着溝に沿って熱線ナイフを取付け、かつ前
   記２組の下部グリッパーをそれぞれ被包装物の進行方向
   前方及び後方に、該被包装物の端縁を超えて移動させる
   手段を設けた請求項１に記載のフィルム包装体の開梱装
   置。
3. 【請求項３】 前記下部グリッパーの可動爪の形状が、
   切込部と、該切込部と隣接して形成される突刺部とを有
   する概ね半長円形である請求項１又は２に記載のフィル
   ム包装体の開梱装置。
4. 【請求項４】 前記キャリエージ上に、前記一対の揺動
   アームの支点近傍で被包装物を包装しているフィルムの
   上端を挟持する一対のグリッパーと、被包装物から除去
   したフィルムを集束するリング状集束ガイドと、該ガイ
   ドにフィルムを押込むプッシャーと、前記集束ガイドの
   出口で、該ガイドに押込まれたフィルムを連続して圧縮
   して排出するニップローラーとを設けた請求項１〜３の
   いずれか１項に記載のフィルム包装体の開梱装置。
5. 【請求項５】 前記キャリエージ上に、前後に作動し、
   前記包装体の頂面を覆うフィルムと側面に巻付けられて
   いる複数層のフィルムとをヒートシールして一体化する
   ヒートシーラーを設けた請求項１〜４のいずれか１項に
   記載のフィルム包装体の開梱装置。
6. 【請求項６】 前記切断ユニットの、フィルムを表裏か
   ら挟持する二対の挟持ローラーの内、表面からフィルム
   を押える側のローラー２本に、フィルムをヒートシール
   するためのヒーターを組込んだ請求項１〜５のいずれか
   １項に記載のフィルム包装体の開梱装置。
7. 【請求項７】 前記２組の上部グリッパーの各爪がそれ
   ぞれ開閉する手段を備えた請求項１〜６のいずれか１項
   に記載のフィルム包装体の開梱装置。