JP2964026B2 - ケーキのフィルム巻付け装置 - Google Patents

ケーキのフィルム巻付け装置

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JP2964026B2
JP2964026B2 JP8185661A JP18566196A JP2964026B2 JP 2964026 B2 JP2964026 B2 JP 2964026B2 JP 8185661 A JP8185661 A JP 8185661A JP 18566196 A JP18566196 A JP 18566196A JP 2964026 B2 JP2964026 B2 JP 2964026B2
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film
cake
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winding
packaging film
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昭彦 村上
聡司 竹内
義雄 鬼頭
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Subaru Corp
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Fuji Jukogyo KK
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、所要形状のケー
キの外周面にフィルムを巻付けるフィルム巻付け装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】生クリーム等の可食物が塗布された平面
的に三角形状を呈するショートケーキや、その他四角の
ブロック状のケーキでは、所定形状にカットされたケー
キ側面の乾燥防止や流通過程での型崩れを防止すると共
に取扱い上の衛生を確保する見地から、その外周面に合
成樹脂製フィルムを包囲的に巻付けることが一般に行な
われている。
【0003】この種のケーキの外周面にフィルムを巻付
ける装置としては、例えば特開平7−33113号に係
る発明が公知である。この巻付け装置は、ケーキを移送
する装置の一側にフィルム供給装置が設けられ、該供給
装置からケーキの移送ラインを横断するようにケーキの
外周寸法に応じた長さ分だけ引出されて切断された所要
寸法のフィルムの両端部を、一つの駆動源により同期的
に同一量作動される一対のフィルム把持器で把持するよ
う構成されている。そして、ケーキの移送に伴って一対
のフィルム把持器を内側に同一量だけ移動してフィルム
を湾曲させることにより、該フィルムをケーキの外周に
巻付けるようになっている。また各把持器に設けられた
可撓性の押付け部材により、ケーキの側面にフィルムを
弾性的に押付けて密着させるよう構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記巻付け装置では、
ケーキの移送ラインを横断する方向に、ケーキの外周分
に相当する長さだけフィルムを引出さなければならず、
このフィルム引出しに多くの時間を必要とする難点が指
摘される。また、各把持器に設けられた線状または板状
の可撓性の押付け部材により、ケーキの外周面にフィル
ムを弾性的に押付け密着させるようになっているので、
高速包装を行なう場合は、押付け部材のケーキ外周面へ
の押付け速度が高速となってケーキの外周面に変形等が
発生し、商品価値が低下する問題があった。更に、異な
る形状のケーキにフィルムを巻付ける際の品種切替え設
定は、各把持器等の作動部材の位置を個々に設定変更し
たり、または部品交換等が必要となり、段取り替えに時
間が掛かって生産能率が低下する欠点がある。
【0005】
【発明の目的】この発明は、前述した従来の技術に内在
している前記欠点に鑑み、これを好適に解決するべく提
案されたものであって、高速包装においてもケーキの外
周面へのフィルムの巻付けを良好に行なうと共に、品種
切替え時の設定変更は、部品交換や部品位置決め変更等
を要することなく対応し得るケーキのフィルム巻付け装
置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前述した問題点を克服
し、所期の目的を好適に達成するため本発明に係るケー
キのフィルム巻付け装置は、フィルム供給手段により供
給された包装フィルムを、ケーキの移送路上にそのフィ
ルム巻付け面を移送面に対して垂直状態で、かつ移送路
を横断するよう張設保持するフィルム保持手段と、前記
ケーキの移送路とされ、ケーキを載置状態で包装フィル
ムの張設位置を越えて連続移送する移送コンベヤと、前
記包装フィルムの張設位置より下流側でケーキ移送ライ
ンの両側に、ケーキ移送方向と交差する方向に進退移動
可能に設けられ、ケーキの前端部を包装フィルムに当接
状態で下流側に移動させる際に、ケーキ外形に沿うよう
ケーキ外周面に包装フィルムを巻付ける一対の弾性を有
する円筒状のフィルム巻付け手段と、前記包装フィルム
の張設位置より上流側に設けられ、移送コンベヤで移送
されるケーキを検知する検出手段と、前記ケーキの移送
速度に応じて予め記憶された制御データに基づき夫々独
立的に速度または位置が作動制御され、前記各フィルム
巻付け手段の夫々を個別に作動する一対のモータとから
なり、前記検出手段の検知によってケーキの前端部が包
装フィルムに当接状態で下流側へ移動するのに対応し
て、前記移送コンベヤの移送ライン中央を挟んで左右非
対称に載置されたケーキに対して前記各モータを前記制
御データに基づき夫々独立して作動制御することで、前
記ケーキの外周面に対して包装フィルムを軽接触状態で
押し撫でるように、前記一対のフィルム巻付け手段の夫
々を独立してケーキ移送方向と交差する方向に進退移動
させるよう構成したことを特徴とする。
【0007】
【0008】
【0009】
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係るケーキの巻付
け装置につき、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。
【0011】(ケーキの移送コンベヤについて)図1に示
すように、装置本体10の上部には、無端ベルト11を
走行自在に備えた第1移送コンベヤ12と、同じく無端
ベルト13を走行自在に備えた第2移送コンベヤ14と
が、その移送面を同一レベルに設定した状態で直列に配
置されている。ケーキ移送方向の上流側に位置する第1
移送コンベヤ12は、装置本体10に配設した第1モー
タ15に連繋されて、無端ベルト11を一定速度で連続
的に走行するよう設定される。またケーキ移送方向の下
流側に位置する第2移送コンベヤ14は、装置本体10
に配設した第2モータ16に連繋されて、後述するタイ
ミングで無端ベルト12を間欠的に走行するよう作動制
御される。なお、フィルム巻付けがなされる所要形状の
ケーキ17は、その中心を第1移送コンベヤ12の移送
ライン中央に揃えた状態で載置されるようになってい
る。
【0012】(フィルム供給装置について)前記装置本体
10の上面には、図2に示す如く、第1移送コンベヤ1
2を挟んでケーキ移送方向と交差する幅方向の両側に、
一対の側板18,19が対向的に立設されている。この
側板18,19間には、フィルムロール20から帯状フ
ィルムFを引出すと共に、該帯状フィルムFを所要高さ
寸法で切断することにより、ケーキ17の外周面に巻付
けられる包装フィルムF1を得るフィルム供給装置(フィ
ルム供給手段)21が配設されている。すなわち、一方
の側板18には上流側に張出す張出し部18aが形成さ
れ、該張出し部18aに、他方の側板19に向けて水平
に延出するロールホルダ22が片持式に回転自在に配設
されている。そして、このロールホルダ22に、合成樹
脂等の可撓性材料を材質とする長尺の帯状フィルムFを
中空巻芯に巻取ったフィルムロール20が挿脱自在に装
着される。
【0013】前記両側板18,19の間に複数の案内ロ
ーラ23が回転自在に架設され、前記フィルムロール2
0から引出された帯状フィルムFは、各案内ローラ23
を介して、第1移送コンベヤ12上のフィルム張設位置
の真上に垂直に案内されるようになっている。またフィ
ルム張設位置の上方の側板18,19間には、対をなす
繰出しローラ24,24が回転自在に配設され、両ロー
ラ24,24により帯状フィルムFが挟持されている。
一方の繰出しローラ24には、装置本体10に配設した
フィルム繰出しモータ70がベルト−プーリ伝達手段7
1を介して連繋されており、該モータ70で繰出しロー
ラ24を間欠回転駆動することにより、フィルムロール
20から帯状フィルムFがケーキ17の高さ寸法に応じ
た寸法毎に引出されるよう構成される。なお、ベルト−
プーリ伝達手段71に帯状フィルムFの送り量を検知す
る送り量検出手段72が設けられ、該検出手段72によ
り予め設定された送り量が検知された際に、前記フィル
ム繰出しモータ70を停止させるようになっている。ま
たロールホルダ22は、帯状フィルムFの引出しに際
し、図示しないブレーキ手段により自由回転に制動が付
与されて、帯状フィルムFに適正なテンションを付与す
るよう構成してある。送り量検出手段72としては、例
えば光センサで検出円板のスリットを検知してパルス制
御する構成のものが採用される。
【0014】前記各繰出しローラ24には、軸方向に所
定間隔で複数の周溝24aが夫々形成されており、両ロ
ーラ24,24の周溝24a,24aは、図3に示すよう
に千鳥状の関係となっている。各周溝24aには、繰出
しローラ24の配設位置に対して上下方向に所要長さで
延在するガイド棒25が臨み、帯状フィルムFの垂直な
引出し経路を挟む両側に位置するガイド棒25,25間
で帯状フィルムFを安定的に給送案内するよう構成され
る。
【0015】前記繰出しローラ24,24の配設位置の
下方には、帯状フィルムFを幅方向に切断するフィルム
カッタ26が配設されている。このフィルムカッタ26
は、図1に示す如く、溝を形成した第1カッタ部材26
aと、ナイフを出没自在に備えた第2カッタ部材26b
とをフィルム引出し経路を挟んで対向して配設してあ
る。そして、前記繰出しローラ24,24が間欠停止し
たタイミングで、両部材26a,26bをシリンダ等に
より相互に近接して対向面で帯状フィルムFを挟持する
と共に、第2カッタ部材26bのナイフを第1カッタ部
材26aの溝中に臨ませることにより、帯状フィルムF
を幅方向に切断して所定高さ寸法の包装フィルムF1
得るよう構成されている(図10参照)。
【0016】(フィルム保持装置について)前記フィル
ムカッタ26の配設位置より下方には、フィルム供給装
置21により得られた所要高さ寸法の包装フィルムF1
を、前記第1移送コンベヤ12のフィルム張設位置に張
設保持するフィルム保持装置68が配設されている。こ
のフィルム保持装置68は、フィルムカッタ26で切断
された包装フィルムF1をフィルム張設位置まで引降ろ
す一対のグリッパ27,27と、張設位置において包装
フィルムF1を第1移送コンベヤ12を横断するよう保
持する複数の保持部材36,69とから構成されてい
る。
【0017】すなわち、フィルムカッタ26の配設位置
より下方には、前記第1移送コンベヤ12を挟んで一対
のグリッパ27,27が対向的に配設され、両グリッパ
27,27により包装フィルムF1の幅方向両端を解放自
在に把持するよう構成されている。また両グリッパ2
7,27は、装置本体10に配設した昇降用モータ28
を介して前記フィルムカッタ26に近接する把持位置
(図10(a))と、第1移送コンベヤ12の移送面に近接
する解放位置(図10(b))との間を移動されるよう設定
してある。そして、一対のグリッパ27,27を把持位
置に臨ませた状態で、フィルムカッタ26の配設位置よ
り下方に垂下している帯状フィルムFの両端部を把持
し、該フィルムカッタ26により帯状フィルムFが切断
された後にグリッパ27,27を解放位置まで下降して
フィルム把持を解放することにより、所定高さ寸法の包
装フィルムF1を、第1移送コンベヤ12における移送
面上のフィルム張設位置に供給するよう構成されてい
る。
【0018】前記グリッパ27,27を昇降動させる昇
降用モータ28は、図2に示すように装置本体10の底
部に配置されており、該モータ28により一方向に回転
駆動される作動軸29に一対のクランク30,30が一
体的に回転するよう配設されている。各クランク30に
は、回転中心から偏位した位置に連杆31の一端が夫々
枢支されると共に、両連杆31,31の他端は昇降部材
32に共通的に枢支されている。また昇降部材32に
は、装置本体10に配設した一対の案内筒33,33に
摺動自在に挿通されたロッド34,34の下端が配設固
定され、各ロッド34の上端部に前記グリッパ27が配
設されている。従って、昇降用モータ28により作動軸
29を一方向に回転することにより、クランク30,3
0の回転に伴って昇降部材32が直線的に昇降移動し
て、前記グリッパ27,27は把持位置と解放位置との
間を昇降動される。
【0019】前記グリッパ27,27の昇降位置は、作
動軸29の回転量をエンコーダ等の検出器35により検
知するよう構成されており、検出器35が予め設定され
た回転量を検知した際にグリッパ27の把持および解放
を制御するよう設定される。なお、グリッパ27の把持
位置および解放位置については、包装フィルムF1の切
断長(ケーキ17の高さ寸法に対応する値)に拘らず一定
としたり、または切断長の変更に応じて変更することが
できる。
【0020】前記フィルムカッタ26の配設位置より下
方における前記第1移送コンベヤ12を挟む両側には、
図5および図6に示すように、包装フィルムF1の下降
経路を挟む上流側および下流側に、幅方向に所定間隔離
間してフィルム保持装置68を構成する複数の保持部材
36,69が垂設されている。そして、前記グリッパ2
7,27から解放されてこれら保持部材36,69の間に
臨む包装フィルムF1を、第1移送コンベヤ12を横断
してそのフィルム巻付け面を垂直とした状態で張設保持
するよう構成される。またケーキ移送方向下流側に位置
する一対の保持部材36,36には、包装フィルムF1
対向する側に複数の吸引孔(図示せず)が上下方向に離間
して穿設され、該保持部材36,36に接続した吸引源
(図示せず)を作動することにより、吸引保持手段として
機能する保持部材36,36に包装フィルムF1を吸引保
持するようになっている。すなわち、張設される包装フ
ィルムF1のコンベヤ上での移動を不能に保持すると共
に、第1移送コンベヤ12を挟む両側の保持部材36,
36で包装フィルムF1を吸引保持することにより、第
1移送コンベヤ12で移送されるケーキ17の前端部が
該包装フィルムF1に当接する際に、該フィルムF1にテ
ンションを与えて弛みを生じないよう構成してある。
【0021】図1に示す如く、前記第1移送コンベヤ1
2のフィルム張設位置より僅か上流側に、例えば第1移
送コンベヤ12を挟んで対向的に配設した一対の発光素
子および受光素子からなる光センサ等の第1検出手段3
7が配置され、該検出手段37によりケーキ17の前端
部の到来を検知可能になっている。この第1検出手段3
7は、図示しない制御装置に接続され、該検出手段37
がケーキ17の前端部を検知すると、その所定時間後に
前記吸引源による包装フィルムF1の吸引を解除するよ
う設定されている。
【0022】ここで、前記吸引源のフィルム吸引解除
は、ケーキ17の重量や柔軟度等の性状に応じて、包装
フィルムF1にケーキ前端部が当接する直前から直後に
かけての所要タイミングで行なわれるよう設定される。
特に軽量のケーキ17を包装する場合は、ケーキ17の
前端部が包装フィルムF1に当接した際に、ケーキ17
の位置ズレや、ケーキ17の位置に対する包装フィルム
1の巻付け位置のズレが発生しないように、ケーキ前
端部が包装フィルムF1に接触すると同時期または直前
のタイミングで吸引解除されるよう設定される。また吸
引源による吸引力は、ケーキ17の前端部が包装フィル
ムF1に当接した状態で前進する際に、ケーキ17の前
進が阻害されず、かつケーキ17に商品価値の低下を招
くような変形を生じない程度の値に設定され、フィルム
吸引解除が包装フィルムF1にケーキ前端部が当接した
直後に設定される場合にも対応し得るようになってい
る。なお、包装フィルムF1を吸引保持する吸引保持手
段は、フィルムの材質やケーキの性状等によって必要に
応じて設けたり省略することも可能である。
【0023】(フィルム巻付け機構について)前記包装フ
ィルムF1の張設位置より下流側には、第1移送コンベ
ヤ12を挟む両側にフィルム巻付け機構38が夫々配設
され、両巻付け機構38,38により包装フィルムF1
ケーキ17の外周面に沿って巻付けるよう構成されてい
る。なお、両フィルム巻付け機構38,38の構成は対
称であるので、一方の巻付け機構38の構成についての
み説明し、他方の巻付け機構38の同一部材には同じ符
号を付して示すものとする。
【0024】前記装置本体10の上面に、サーボモータ
39によりケーキ移送方向と交差する方向にリニア駆動
されるスライダ40が配設され、該スライダ40に、L
字状のブラケット41の水平部41aが配設されてい
る。ブラケット41の垂直部41bは、第1移送コンベ
ヤ12の移送面より上方に延出し、この延出部の内側面
(第1移送コンベヤ12を指向する側)に突設した上下に
離間する突片42,42間に、垂直な支軸43が回転自
在に配設されている。また図7に示す如く、支軸43に
は支持板44が一体的に水平揺動するよう配設されると
共に、該支持板44の内側に水平に延出する端部上面
に、ケーキ移送方向に離間して一対の取付軸45,45
が立設されている。各取付軸45には、弾性を有するス
ポンジ材等からなる円筒状のフィルム巻付け手段として
の巻付け体46が取付けられ、該巻付け体46の移送ラ
インを指向する面がケーキ17の外周面に包装フィルム
1を介して軽接触状態で当接するよう構成されてい
る。なお、巻付け体46は取付軸45に着脱自在に取付
けられて、ケーキ17に塗布されているクリーム等のカ
スが付着した場合には簡単に交換し得るようになってい
る。
【0025】前記支軸43にバネホルダ73が配設固定
され、該バネホルダ73に、支軸43に巻装したコイル
バネ48の一端が係止してある。またブラケット41の
垂直部41bには、支軸43と対応して規制板47が配
設され、該規制板47に配設した突片74に前記コイル
バネ48の他端が係止されており、該バネ48によって
支軸43を所要方向に回転付勢するよう設定されてい
る。なお、バネホルダ73にストッパ73aが突設され
ると共に、規制板47の対応位置にストッパピン75が
突設され、該ストッパピン75にストッパ73aが当接
することで回転を規制して、図4に示す如く、移送ライ
ンに対して直交する姿勢に維持するよう構成されてい
る。すなわち実施例では、支軸43と一体的に揺動する
支持板44の一対の巻付け体46,46が、前記第1移
送コンベヤ12の移送ライン中央から外方に離間する方
向に弾性的に付勢されるよう設定される。そして、一対
の巻付け体46,46は、前記ストッパピン75とスト
ッパ73aとの回転規制作用下に、常には下流側の巻付
け体46が上流側の巻付け体46より外方に変位して位
置する姿勢で保持され、第1移送コンベヤ12を挟む両
側の巻付け機構38,38の4個の巻付け体46,46,
46,46は、図4に示すように、移送方向上流側から
下流側に向けてハ字状となるよう設定されている。これ
により、第1移送コンベヤ12が高速運転されている前
提で、移送ライン中央からケーキ17の中心がズレた状
態で載置されている場合であっても、両巻付け体46,
46が支軸43を支点として揺動することで、ケーキ1
7に高速で当接した際の位置ズレを防止すると共にケー
キ17の変形を防止し得るようになっている。
【0026】前記巻付け機構38,38のスライダ40,
40をリニア駆動するサーボモータ39,39は、第1
移送コンベヤ12によるケーキ17の移送速度に応じ
て、予め記憶された駆動制御データに基づき夫々独立的
に速度または位置が作動制御されるようになっている。
すなわち、対応する各巻付け体46,46を、第1移送
コンベヤ12で移送されるケーキ17の外周形状に応じ
て移送方向と交差する方向に進退移動して、ケーキ17
の外周面に沿って帯状フィルムF1を軽接触状態で押し
撫でるよう設定される。これにより、製造工程において
カットされたケーキ側面に露呈するクリーム、または塗
布されたクリーム等による粘着力によりケーキ側面に包
装フィルムF1を密着する状態で巻付けることができる
ようになっている。また、第1移送コンベヤ12の移送
ライン中央を挟んで左右非対称のケーキ17であって
も、左右の巻付け体46,46を夫々独立して作動制御
させることにより、ケーキ17に変形を与えることなく
包装フィルムF1をケーキ17に確実に巻付けることが
できる。なお、ケーキ17の形状等の変更に際しては、
駆動制御データの設定変更により簡単に対応することが
可能となっている。
【0027】(フィルム端部巻付け装置について)ここ
で、三角形状のケーキ17の場合は、前記フィルム巻付
け機構38,38により包装フィルムF1を外周面の全体
に巻付けることができるが、四角形や円形等のケーキ1
7で、特に後部形状(上流端部側の形状)が平面形状や円
弧形状等を呈する場合は、フィルム巻付け機構38,3
8のみではケーキ後部に包装フィルムF1を巻付けられ
ないことがある。そこで実施例では、フィルム巻付け機
構38,38の配設位置より下流側に、第1移送コンベ
ヤ12から第2移送コンベヤ14に移載された四角形や
円形等のケーキ17の後部に包装フィルムF1の端部を
確実に巻付けるフィルム端部巻付け装置49を配設して
いる。なお、フィルム端部巻付け装置49は、略三角形
状のケーキ17のみを包装する場合は配設する必要はな
く、四角形や円形等を呈するケーキ17で、前記巻付け
体46,46の作動制御により対応不可能な場合にのみ
採用される。
【0028】図8に示す如く、前記装置本体10の上面
一側に取付板50が立設され、該取付板50に幅方向に
離間して一対のガイドロッド51,51がケーキ移送方
向と平行に配設され、両ガイドロッド51,51にスラ
イダ52が摺動自在に配設されている。また取付板50
にサーボモータ53が配設され、該モータ53によりス
ライダ52をガイドロッド51,51に沿って第2移送
コンベヤ14の上流側の待機位置と、下流側の作動位置
との間を往復移動するよう構成してある。このスライダ
52には、第2移送コンベヤ14の上方に延出する張出
し材54が配設され、該張出し材54の上面に、ケーキ
移送方向と平行に延在する第1支持軸55が回転自在に
配設されている。この第1支持軸55の両軸端に、図9
に示すように、第1歯車56,56が配設されると共
に、該第1支持軸55に一体的に回転するよう配設した
クランク57に、張出し材54に配設したエアシリンダ
58のロッド58aが連結されている。すなわち、エア
シリンダ58を正逆方向に付勢することにより、第1支
持軸55は所要角度範囲で正逆方向に回転するよう構成
される。
【0029】前記張出し材54には、図9に示す如く、
第1支持軸55と平行な第2支持軸59が回転自在に配
設され、該第2支持軸59に配設した第2歯車60が第
1支持軸55の一方の第1歯車56と噛合するようにな
っている。また、第2支持軸59と軸心を整列した第3
支持軸61が張出し材54に回転自在に配設され、該第
3支持軸61に配設した第3歯車62が第1支持軸55
の他方の第1歯車56と噛合するよう構成されている。
そして、前記エアシリンダ58で第1支持軸55を正逆
方向に回転した際に、第2支持軸59および第3支持軸
61が第1支持軸55と逆方向に回転するようになって
いる。なお、第1歯車56,56および第2歯車60は
同一の歯数に設定されて第1支持軸55と第2支持軸5
9とが1:1の関係で回転すると共に、第3歯車62に
関しては歯数が少なく設定されて、第3支持軸61が他
の支持軸55,59より速く回転するよう構成してあ
る。また第2支持軸59と第3支持軸61は、前記第2
移送コンベヤ14の移送ライン中央を挟んで第1支持軸
55と左右対称となる位置に配置されている。
【0030】前記第1支持軸55および第2支持軸59
の下流側の軸端に、下方に垂下する支持アーム63,6
3が一体的に揺動するよう配設されると共に、該アーム
63,63の下端には、薄板材を楕円状に形成した弾性
を有する位置揃え部材(位置揃え手段)64,64が対向
的に配設されている。この位置揃え部材64,64は、
第1支持軸55と第2支持軸59とを相互に反対方向に
回転して支持アーム63,63が相互に反対方向に揺動
することで、第2移送コンベヤ14の移送ライン中央を
挟んで相互に近接する作動位置と相互に離間する待機位
置との間を移動するよう構成される。なお、作動位置に
おける両位置揃え部材64,64の離間間隔は、第2移
送コンベヤ14の移送ライン中央に中心を一致させた状
態で載置されているケーキ17の左右両側面には当接し
ない寸法に設定されている。すなわち、移送ライン中央
から中心が左右何れかにズレているケーキ17に対し
て、ズレている側の位置揃え部材64のみがケーキ側面
に弾性的に当接して、該ケーキ17の中心を移送ライン
中央に揃えるよう移動させるようになっている。また、
位置揃えのためにケーキ側面に位置揃え部材6が弾性
的に当接するが、ケーキ側面には既に包装フィルムF1
が巻付けられているので、ケーキ17が変形等するよう
なことはない。
【0031】前記第1支持軸55および第3支持軸61
の上流側の軸端に、図9に示す如く、下方に垂下する重
合手段としての折込み板65,65が一体的に揺動する
よう配設されると共に、該折込み板65,65の下部対
向辺には、下流側に膨出する湾曲部66aが形成された
押圧手段としての押圧片66が夫々設けられている。こ
の折込み板65,65は、第1支持軸55と第3支持軸
61とを相互に反対方向に回転することにより、第2移
送コンベヤ14の移送ライン中央を挟んで相互に近接す
る折込み位置と相互に離間する待機位置との間を移動す
るよう構成される。なお、折込み板65,65が折込み
位置に移動した際には、前記押圧片66,66が前後(上
下流側)に重なるよう設定されている。そして、両折込
み板65,65を待機位置から折込み位置に移動する過
程で、ケーキ17の後部側に延出している包装フィルム
1の左右の端部をケーキ後部側に折曲げて重ね合わせ
るよう構成される。この場合に、第1歯車56と第3歯
車62との歯数の違いにより、第3支持軸61に配設さ
れている折込み板65が他方の折込み板65より早く包
装フィルムF1を折曲げ、該フィルムF1の左右の端部を
互い違いに重ね合わせるようになっている。
【0032】前記フィルム端部巻付け装置49の配設位
置の上流側には、例えば第2移送コンベヤ12を挟んで
対向的に配設した一対の発光素子および受光素子からな
る光センサ等の第2検出手段67が配置され、該検出手
段67によりケーキ17の前端部の到来を検知可能にな
っている。この第2検出手段67は、図示しない制御装
置に接続され、該検出手段67がケーキ17の前端部を
検知した後の所要のタイミングで、第2移送コンベヤ1
4を停止すると共に、フィルム端部巻付け装置49を作
動させるよう設定される。また、フィルム端部巻付け装
置49のエアシリンダ58が作動して折込み板65,6
5を待機位置から折込み位置に移動した後に、第2移送
コンベヤ14が始動するよう設定されている。なお、第
2移送コンベヤ14の停止およびフィルム端部巻付け装
置49の作動開始は、第2検出手段67がケーキ17の
後端部を検知した直後に行なわれるようにしてもよい。
【0033】前記待機位置に臨むスライダ52は、折込
み板65,65によりフィルム端部を折込んで重ね合わ
せた後に、該折込み板65,65が折込み位置に保持さ
れた状態で、第2移送コンベヤ14の始動と共に下流側
に移動するよう構成されている。この場合のスライダ5
2の移動速度は、ケーキ17の移送速度より僅かに高速
に設定されており、折込み板65,65の押圧片66,6
6でフィルム端部の重ね合わせ部をケーキ17の後部に
押圧するようになっている。
【0034】
【実施例の作用】次に、実施例に係るケーキのフィルム
巻付け装置の使用の実際につき、以下説明する。
【0035】(三角形状のケーキを包装する場合につい
て)先ず、三角形状を呈するケーキを包装する場合を説
明する。前記繰出しローラ24,24を間欠駆動するこ
とにより、前記フィルムロール20から帯状フィルムF
が所定寸法毎に引出される。このとき、前記フィルムカ
ッタ26の第1カッタ部材26aと第2カッタ部材26
bは、図10(a)に示す如く、相互に離間して帯状フィ
ルムFの通過を許容するようになっており、該帯状フィ
ルムFはフィルムカッタ26の配設位置から所定長さだ
け下方に垂下する。また帯状フィルムFを挟む幅方向両
側に配設されているグリッパ27,27は、解放状態で
把持位置に臨んでいる。そして、帯状フィルムFの引出
しが間欠停止したタイミングで、グリッパ27,27が
作動して帯状フィルムFの幅方向両端部を把持すると共
に、前記フィルムカッタ26の両カッタ部材26a,2
6bを作動してその対向面でフィルムFを挟持したもと
でナイフを一方のカッタ部材26aの溝中に臨ませるこ
とで、帯状フィルムFを所定高さ寸法で切断する(図1
0(b)参照)。次いで、一対のグリッパ27,27が把持
位置から解放位置に下降したときに、該グリッパ27,
27を解放することで、図10(c)に示す如く、包装フ
ィルムF1は複数の保持部材36,69の間に臨む状態
で、第1移送コンベヤ12上の張設位置にフィルム巻付
け面を垂直とした状態で保持される。なお、前記保持部
材36,36に接続する吸引源が作動して第1移送コン
ベヤ12を挟む両側で包装フィルムF1を吸引保持する
ことで、該フィルムF1は張設状態で保持される。
【0036】前記第1移送コンベヤ12の移送ライン中
央に中心を揃えた位置で三角形状のケーキ17が、図1
1(a)に示すように、その鋭角の頂部を上流に指向した
状態で載置される。このケーキ17は、第1移送コンベ
ヤ12により高速で下流側に連続移送され、該ケーキ1
7の前端部を、前記第1検出手段37が検知した後の所
要のタイミングで、前記吸引源による包装フィルムF1
の吸引保持が解除される。そして、垂直状態の包装フィ
ルムF1にケーキ17の前端部が当接した状態で下流側
に更に移動すると、該フィルムF1はケーキ前端部を起
点として折曲がった状態で保持部材36,69の下流側
に移送される。
【0037】また、前記フィルム巻付け機構38,38
のサーボモータ39,39が夫々独立して駆動されるこ
とにより、前記巻付け体46,46が、ケーキ17の外
周面形状に応じてケーキ移送方向と交差する方向に進退
移動して、ケーキ17の外周面に包装フィルムF1を巻
付ける(図11(c)参照)。この場合に巻付け体46は、
ケーキ17の外形に沿ってその外周面に包装フィルムF
1を軽接触状態で押し撫でるよう作動制御されるので、
ケーキ外周面に包装フィルムF1が密着した状態で巻付
けられる。また、仮に移送ライン中央からケーキ17の
中心がズレた状態で載置されている場合であっても、両
巻付け体46,46が支軸43を支点として揺動するこ
とで、ケーキ17の位置ズレや変形を防止し得る。更
に、第1移送コンベヤ12の移送ライン中央を挟んで左
右非対称のケーキ17であっても、左右の巻付け体4
6,46が夫々独立して作動制御されることにより、ケ
ーキ17に変形を与えることなく前記包装フィルムF1
はケーキ17に確実に巻付けられる。
【0038】三角形状のケーキ17の場合は、製造工程
においてカットされたケーキ側面に露呈しているクリー
ム等による粘着力によりケーキ外周面にフィルムが密着
状態とされるので、包装フィルムF1が巻付けられた
後、第1移送コンベヤ12から第2移送コンベヤ14に
移載され、前記フィルム端部巻付け装置49が作動され
ることなく下流側に移送される。
【0039】(四角形状のケーキを包装する場合につい
て)図12(a)に示す如く、前記第1移送コンベヤ12
の移送ライン中央に中心を揃えた位置に載置された四角
形状のケーキ17が、フィルム張設位置に保持部材3
6,69を介して張設保持されている包装フィルムF1
向けて移送される。このケーキ17の前端部を、前記第
1検出手段37が検知した後の所要のタイミングで、前
記吸引源による包装フィルムF1の吸引保持が解除され
る。そして、垂直状態の包装フィルムF1にケーキ17
の前端面が当接した状態で下流側に更に移動すると、該
フィルムF1はケーキ17の前面側の角部で折曲がった
状態で保持部材36,69の下流側に移送される。
【0040】また、前記フィルム巻付け機構38,38
のサーボモータ39,39が夫々独立して駆動されるこ
とにより、前記巻付け体46,46が、ケーキ17の側
面形状に応じてケーキ移送方向と交差する方向に進退移
動して、ケーキ17の両側面に包装フィルムF1が巻付
けられる(図12(b)参照)。この場合に、図12(c)に
示すように、四角形状のケーキ17の後面には包装フィ
ルムF1は巻付けられず、該フィルムF1の両端部はケー
キ17の側面端部から所定長さだけ上流側に延出する状
態のまま下流側に移送される。
【0041】前記包装フィルムF1が前面および両側面
に巻付けられた四角形状のケーキ17が、第1移送コン
ベヤ12から第2移送コンベヤ14に移載された後、そ
の前端部を前記第2検出手段67が検知し、該ケーキ1
7がフィルム端部折込み装置49の待機位置に到来する
と、該第2移送コンベヤ14が停止する。また、前記エ
アシリンダ58が作動して第1支持軸55および第2支
持軸59が相互に反対方向に回転し、一対の支持アーム
63,63を介して位置揃え部材64,64が相互に近接
する作動位置まで移動する(図13(a)参照)。このと
き、第2移送コンベヤ14上のケーキ17の中心が移送
ライン中央から左右何れかにズレていれば、当該ケーキ
17に対してズレている側の位置揃え部材64のみがケ
ーキ側面に弾性的に当接して、該ケーキ17の中心を移
送ライン中央に揃えるよう移動させる。なお、位置揃え
部材64がケーキ側面に弾性的に当接する際には、ケー
キ側面には既に包装フィルムF1が巻付けられているの
でケーキ17が変形することはない。
【0042】また、前記第1支持軸55および第3支持
軸61が相互に反対方向に回転し、折込み板65,65
が相互に近接する方向に揺動することにより、ケーキ1
7の後方に延出している包装フィルムF1の左右の端部
がケーキ後部に向けて折曲げられる。この場合におい
て、第1支持軸55の第1歯車55と第3支持軸61の
第3歯車62との歯数を変えているので、第3支持軸6
1に配設されている折込み板65が早くフィルム端部を
折曲げることにより、包装フィルムF1の左右の端部は
互い違いに重ね合わされる。なお、包装フィルムF1
おける左右の端部のケーキ後部への折曲げは、前記位置
揃え部材64,64でケーキ17の中心を移送ライン中
央に位置揃えしたもとで行なわれるので、良好な折曲げ
を行ない得る。
【0043】前記フィルム端部折込み装置49が作動し
て包装フィルムF1の左右の端部の重ね合わせが完了す
ると、折込み板65,65を折込み位置に保持したま
ま、第2移送コンベヤ14が始動してケーキ17を所要
速度で下流側に移送すると共に、前記サーボモータ53
が駆動されてスライダ52をケーキ移送速度より僅かに
高速で下流側に移動する。これにより、折込み位置に臨
む折込み板65,65の押圧片66,66がフィルム重ね
合わせ部をケーキ17の後部に押付け、該重ね合わせ部
はケーキ17の後面に密着される(図13(b)参照)。な
お、スライダ52の移動速度は、ケーキ17を型崩れさ
せない程度の速度に設定されている。スライダ52が作
動位置まで移動すると、前記エアシリンダ58が逆付勢
され、一対の位置揃え部材64,64および折込み板6
5,65を相互に離間させた待機状態に戻す。またサー
ボモータ53が逆転されて、図13(c)に示す如く、該
スライダ52は上流側の待機位置まで復帰して、次の包
装を待機する。
【0044】前述した実施例に係るフィルム巻付け装置
では、フィルム巻付け機構38,38の巻付け体46,4
6を、ケーキ移送ラインを挟む左右で夫々独立して作動
制御するので、移送ライン中央に対して非対称のケーキ
17であっても、その外形形状に応じて巻付け体46,
46が移動して包装フィルムF1をケーキ17に変形を
与えることなく巻付けることができる。また、ケーキ1
7の形状が異なる異品種のケーキ17を包装する場合の
品種切替え設定は、予め包装されるケーキ形状に応じ
て、フィルム巻付け機構38,38およびフィルム端部
巻付け装置49の制御データを登録記憶し、包装する際
に製品品種に対応したデータの切替え設定による品種選
択を行なうのみで対応することができる。すなわち、品
種切替え設定に際して、各作動部材の位置を個々に設定
変更したり部品交換等を必要とすることなく、短時間で
品種切替えに対応して生産能率を向上させることが可能
となる。
【0045】なお、実施例ではモータにより回転される
クランクを介してグリッパを昇降させるよう構成した
が、シリンダやその他のリニアアクチュエータを用いて
グリッパを昇降させるようにしてもよい。また、フィル
ム巻付け機構の支持板に2個の巻付け体を配設したが、
1個の巻付け体のみを配設したものであってもよい。更
に、実施例のフィルム端部巻付け装置では、フィルム端
部を重ね合わせる重合手段としての折込み板に、該重ね
合わせ部をケーキ後部に押圧する押圧手段としての押圧
片を一体に形成したが、折込み板と押圧片とを別体とし
て構成し、夫々独立した駆動手段により作動させること
もできる。更にまた、フィルム端部巻付け装置の駆動手
段としては実施例のエアシリンダに限られるものでな
く、モータを使用することもでき、この場合はモータを
作動制御することによって位置揃え部材や折込み板の作
動位置を任意に設定することが可能である。
【0046】
【発明の効果】以上に述べた如く、本発明に係るケーキ
のフィルム巻付け装置によれば、フィルム巻付け手段
を、ケーキの外周面形状に沿ってケーキ外面に軽接触状
態で押し撫でることでケーキ外周に包装フィルムを巻付
けるように作動制御するようにしているので、高速包装
を行なう場合でも、ケーキの商品価値の低下を招くよう
な変形、損傷を最小限として良好なフィルム巻付けが達
成できる。また、品種切替えを行なう場合は、制御デー
タの切替え設定のみで対応可能であり、品種切替え時に
生ずるロスタイムを短縮して生産効率を向上させ得る。
【0047】フィルム巻付け手段を、ケーキ移送ライン
の左右において夫々独立した駆動手段により作動制御す
るよう構成したので、移送ライン中央に対して非対称の
変形したケーキであっても、その外形に応じてフィルム
巻付け手段に対する始動タイミング、作動速度、または
作動位置等のデータをケーキ左右の各側面形状に対応し
て個々に設定できる。すなわち、移送ライン中央に対し
て非対称の変形したケーキを包装する場合も、該ケーキ
の外形に沿ってフィルム巻付けを行なうことができると
共に、その形状変更の際の設定を個別の駆動制御データ
の変更のみによって対応し得る。また、フィルム保持手
段の保持部材により包装フィルムを吸引保持するよう構
成したことで、移送コンベヤで移送されるケーキの前端
部が該包装フィルムに当接する際に、該フィルムにテン
ションを与えて弛みを生じないようにすることができ
る。更に、ブラケットに水平揺動するよう配設した支持
板に一対のフィルム巻付け手段を取付けたことで、移送
ライン中央からケーキの中心がズレた状態で載置されて
いる場合であっても、両巻付け手段が揺動することで、
ケーキに高速で当接した際の位置ズレを防止すると共に
ケーキの変形を防止し得る。
【0048】また、四角形状や円形状で後部が平面形状
または円弧形状のケーキの場合においては、重合手段に
よりフィルム端部を折込んで重ね合わせた状態で、押圧
手段によりケーキ後部に商品価値を低下させるような損
傷等を与えることなく確実に巻付けることができる。ま
たケーキの中心が移送ライン中央からズレている場合
は、該ケーキの一側面を位置揃え手段により押圧して中
心位置を揃え、フィルム巻付けを精度良く行ない得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例に係るケーキのフィルム巻付け装置の概
略正面図である。
【図2】実施例に係るフィルム巻付け装置の概略側面図
である。
【図3】実施例に係るフィルム巻付け装置の要部概略平
面図である。
【図4】実施例に係るフィルム巻付け装置を一部省略し
て示す概略平面図である。
【図5】実施例に係るフィルム保持装置の要部概略平面
図である。
【図6】実施例に係るフィルム保持装置の要部概略側面
図である。
【図7】実施例に係るフィルム巻付け機構の概略斜視図
である。
【図8】実施例に係るフィルム端部巻付け装置の概略側
面図である。
【図9】実施例に係るフィルム端部巻付け装置の概略斜
視図である。
【図10】実施例に係るフィルム巻付け装置によってフ
ィルムロールから引出した帯状フィルムを切断して得た
包装フィルムをコンベヤ上に張設保持する過程を示す説
明図である。
【図11】実施例に係るフィルム巻付け装置によってコ
ンベヤ上に張設保持されている包装フィルムを三角形状
のケーキの外周に巻付ける過程を示す説明図である。
【図12】実施例に係るフィルム巻付け装置によってコ
ンベヤ上に張設保持されている包装フィルムを四角形状
のケーキの外周に巻付ける過程を示す説明図である。
【図13】実施例に係るフィルム巻付け装置によって四
角形状のケーキの後部にフィルム端部を巻付ける過程を
示す説明図である。
【符号の説明】 12 第1移送コンベヤ14 第2移送コンベヤ 17 ケーキ 20 フィルムロール21 フィルム供給装置(フィルム供給手段) 26 フィルムカッタ 27 グリッパ28 昇降用モータ 36 保持部材 37 第1検出手段 39 サーボモータ41 ブラケット 44 支持板 46 巻付け体(フィルム巻付け手段)48 コイルバネ 49 フィルム端部巻付け装置 53 サーボモータ 64 位置揃え部材(位置揃え手段) 65 折込み板(重合手段) 66 押圧片(押圧手段)67 第2検出手段 68 フィルム保持装置(フィルム保持手段) F 帯状フィルム F1 包装フィルム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−203517(JP,A) 特開 昭59−84710(JP,A) 特開 昭51−146986(JP,A) 特開 昭52−99191(JP,A) 特開 平6−345055(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B65B 25/16 B65B 11/08

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フィルム供給手段(21)により供給された
    装フィルム(F1)を、ケーキ(17)の移送路上にそのフィ
    ルム巻付け面を移送面に対して垂直状態で、かつ移送路
    を横断するよう張設保持するフィルム保持手段(68)と、 前記ケーキ(17)の移送路とされ、ケーキ(17)を載置状態
    で包装フィルム(F1)の張設位置を越えて連続移送する移
    送コンベヤ(12)と、 前記包装フィルム(F1)の張設位置より下流側でケーキ移
    送ラインの両側に、ケーキ移送方向と交差する方向に進
    退移動可能に設けられ、ケーキ(17)の前端部を包装フィ
    ルム(F1)に当接状態で下流側に移動させる際に、ケーキ
    外形に沿うようケーキ外周面に包装フィルム(F1)を巻付
    ける一対の弾性を有する円筒状のフィルム巻付け手段(4
    6,46)と、 前記包装フィルム(F1)の張設位置より上流側に設けら
    れ、移送コンベヤ(12)で移送されるケーキ(17)を検知す
    る検出手段(37)と、前記ケーキ(17)の移送速度に応じて予め記憶された制御
    データに基づき夫々独立的に速度または位置が作動制御
    され、前記各 フィルム巻付け手段(46)の夫々を個別に作
    動する一対のモータ(39,39)とからなり、 前記検出手段(37)の検知によってケーキ(17)の前端部が
    包装フィルム(F1)に当接状態で下流側へ移動するのに対
    応して、前記移送コンベヤ(12)の移送ライン中央を挟ん
    で左右非対称に載置されたケーキ(17)に対して前記各モ
    ータ(39)を前記制御データに基づき夫々独立して作動制
    することで、前記ケーキ(17)の外周面に対して包装フ
    ィルム(F1)を軽接触状態で押し撫でるように、前記一対
    のフィルム巻付け手段(46,46)の夫々を独立してケーキ
    移送方向と交差する方向に進退移動させるよう構成した
    ことを特徴とするケーキのフィルム巻付け装置。
  2. 【請求項2】 前記フィルム供給手段(21)は、フィルム
    ロール(20)より間欠的に上方から下方に引出した帯状フ
    ィルム(F)をケーキ(17)の高さ寸法に応じた寸法毎に切
    断するフィルムカッタ(26)を備え、前記包装フィルム(F
    1)をケーキ(17)の移送路に横断して張設保持するフィル
    ム保持手段(68)は、前記フィルムカッタ(26)に近接する
    把持位置と前記移送コンベヤ(12)の移送面に近接する解
    放位置との 間を移動されると共に、所定寸法毎に切断さ
    れた包装フィルム(F 1 )のケーキ移送方向と交差する両端
    部を把持する一対のグリッパ(27,27)を備え、該グリッ
    パ(27,27)は、フィルムカッタ(26)の配設位置より下方
    に垂下している包装フィルム(F 1 )の両端部を把持し、該
    フィルムカッタ(26)により帯状フィルム(F)が切断され
    た後に解放位置まで下降してフィルム把持を解放するこ
    とにより、所定高さ寸法の包装フィルム(F 1 )を移送コン
    ベヤ(12)における移送面上のフィルム張設位置に供給す
    るよう構成される請求項1記載のケーキのフィルム巻付
    け装置。
  3. 【請求項3】 前記フィルム保持手段(68)は、前記移送
    コンベヤ(12)を挟む両側に、前記包装フィルム(F 1 )の下
    降経路を挟む移送コンベヤ(12)における上流側および下
    流側で幅方向に所定間隔離間して配設された複数の保持
    部材(36,69)を備え、ケーキ移送方向下流側に位置する
    保持部材(36)には吸引孔が穿設されて、該保持部材(36)
    により包装フィルム(F 1 )を移送コンベヤ(12)を横断する
    よう吸引保持し、該保持部材(36,36)の吸引解除は、ケ
    ーキ(17)の重量や柔軟度等の性状に応じて、ケーキ前端
    部が包装フィルム(F 1 )に接触する直前から直後にかけて
    の所要のタイミングで行なわれるよう設定される請求項
    記載のケーキのフィルム巻付け装置。
  4. 【請求項4】 前記フィルム巻付け手段は、前記各モー
    タ(39)によりケーキ移送方向と交差する方向に進退移動
    するブラケット(41)に水平揺動するよう配設されてケー
    キ移送方向に離間する一対のフィルム巻付け体(46,46)
    からなり、常には下流側のフィルム巻付け体(46)が上流
    側のフィルム巻付け体(46)より外方に変位して位置する
    姿勢に保持されるように、一対のフィルム巻付け体(46,
    46)が移送コンベヤ(12)の移送ライン中央から外方に離
    間する方向に弾性的に付勢されている請求項1〜3の何
    れかに記載のケーキのフィルム巻付け装置。
  5. 【請求項5】 前記フィルム巻付け手段(46,46)の配設位
    置より下流側に、前記ケーキ(17)の移送方向後部側に略
    R形状、または平面形状を有するケーキ(17)に包装フィ
    ルム(F1)を巻付けるに際し、フィルム巻付け手段(46,4
    6)によりケーキ外周に巻付けられた包装フィルム(F1)の
    ケーキ後部に臨む端部を重ね合わす重合手段(65,65)
    と、該重合手段(65,65)におけるケーキ移送下流側に膨
    出して設けられて重ね合わせ部をケーキ(17)の移送速度
    より僅かに高速で後方より押圧する押圧手段(66,66)と
    を備えるフィルム端部巻付け装置(49)が配設される請求
    1〜4の何れかに記載のケーキのフィルム巻付け装
    置。
  6. 【請求項6】 前記押圧手段(66,66)を備える重合手段(6
    5,65)は、サーボモータ(53)にて駆動され、該サーボモ
    ータ(53)の駆動速度は、押圧手段(66,66)による押圧速
    度が、ケーキ移送速度より僅かに高速に設定されるよう
    制御される請求項記載のケーキのフィルム巻付け装
    置。
  7. 【請求項7】 ケーキ後部に臨むフィルム端部を重ね合
    わす際に、移送コンベヤ(12)上のケーキ(17)を予め移送
    ラインの略中に位置揃えするための一対の位置揃え手
    段(64,64)を備え、両位置揃え手段(64,64)は移送コンベ
    ヤ中央を挟んで相互に近接する作動位置と相互に離間す
    る待機位置との間を移動するよう構成されると共に、両
    位置揃え手段(64,64)の作動位置における離間間隔は、
    前記移送ラインの略中央に中心を一致させた状態で載置
    されているケーキ(17)の左右両側面に該位置揃え手段(6
    4,64)が当接しない寸法に設定される請求項5または6
    記載のケーキのフィルム巻付け装置。
  8. 【請求項8】 前記移送コンベヤ(12)の下流側に第2移
    送コンベヤ(14)が直列に配置され、該第2移送コンベヤ
    (14)側に前記フィルム端部巻付け装置(49)が配設される
    と共に、その配設位置の上流側に、ケーキ(17)の前端部
    の到来を検知する第2検出手段(67)が配設され、該第2
    検出手段(67)がケーキ(17)の前端部を検知した後の所要
    のタイミングで、第2移送コンベヤ(14)を停止すると共
    に、フィルム端部巻付け装置(49)を作動するよう設定さ
    れている請求項5〜7の何れかに記載のケーキのフィル
    ム巻付け装置。
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