JP3256714B2 - フィルム巻き装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パレット上に積み重ね
た多数の物品の荷くずれを防止するため、その周囲にフ
ィルムを巻付けるための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、多数の物品をパレット上に並
べ且つ積み重ねた状態で搬送台車、フォークリフト等に
よって搬送することが広く行われている。例えば、製本
工場においては、出来上がった本（出来本という）を複
数冊、結束機によって束ねて一つの物品とし、その物品
をパレタイザーによってパレット上に積載し、そのパレ
ットを無人搬送台車に乗せ、所定の場所に運搬すること
が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、パレット上に
小さな物品を多数並べ且つ積み重ねた状態としたもの
（以下積重体という）は運搬中荷崩れを起こしやすいと
う問題があった。積重体の荷崩れを防止するには、積重
体の周囲にフィルムを巻付けて包装することが考えられ
るが、作業者が人手でフィルムを巻付けるのは極めて面
倒であり、作業性が悪い。

【０００４】本発明はかかる現状に鑑みて為されたもの
で、パレット上の積重体にフィルムを自動的に巻付ける
ことができるフィルム巻き装置を提供することを目的と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はかかる課題を解
決すべくなされたもので、多数の物品を積み重ねてなる
積重体を積載したパレットを水平に搬送するパレット搬
送装置と、そのパレット搬送装置によって搬送されるパ
レット上の積重体が通過する積重体通過経路の片側に配
置され、フィルムを繰り出すフィルムロールをその軸線
が垂直になるように保持した第一フィルム繰り出し装置
と、前記積重体通過経路の反対側に配置され、フィルム
を繰り出すフィルムロールをその軸線が垂直になるよう
に保持した第二フィルム繰り出し装置と、前記第一フィ
ルム繰り出し装置と第二フィルム繰り出し装置とから引
き出され先端を接合されたフィルムが前記積重体通過経
路を横切る位置となるように案内し、前記パレット搬送
装置によって搬送される積重体がそのフィルムを押しな
がら移動する際、そのフィルムが積重体の両側の側面に
巻付けられるように案内すると共に前記積重体の側面か
ら第一フィルム繰り出し装置に延びるフィルムが積重体
の後面の延長面にほぼ平行となるように案内するガイド
装置と、前記第二フィルム繰り出し装置と前記積重体と
の間に延びているフィルムを押して前記積重体の後面に
巻付け、且つ前記第一フィルム繰り出し装置と前記積重
体との間に前記積重体の後面にほぼ平行に延びているフ
ィルムに重ねるよう移動可能な移動ガイドと、重ねられ
たフィルムを接着する接着装置と、そのフィルムの接着
位置の中央を切断する切断装置とを有するフィルム巻き
装置を要旨とする。

【０００６】

【作用】上記構成のフィルム巻き装置において、初期状
態では、第一フィルム繰り出し装置と第二フィルム繰り
出し装置とから引き出されたフィルムがその先端を互い
に接合され、積重体通過経路を横切る位置に延びてお
り、パレットに積載された積重体がパレット搬送装置に
よって搬送される際、その積重体がフィルムを押しなが
ら移動し、積重体が当初積重体通過経路を横切って延び
ていたフィルムの位置を通過した時点でパレット搬送装
置が停止する。これにより積重体の前面及び両側面にフ
ィルムが巻付けられる。その後、移動ガイドが積重体通
過経路を横切って移動し、第二フィルム繰り出し装置と
積重体との間に延びているフィルムを押して積重体の後
面に巻付け、且つ第一フィルム繰り出し装置と前記積重
体との間に延びているフィルムに重ねる。次いで接着装
置が、重ねられたフィルムを接着し切断装置がそのフィ
ルムの接着位置の中央を切断する。これにより、積重体
の周囲に巻付けられたフィルムの両端が互いに接合され
ると共に第一及び第二フィルム繰り出し装置から延びて
いるフィルムから切り離される。また、同時に第一及び
第二フィルム繰り出し装置から延びているフィルム先端
が互いに接合される。その後、パレット搬送装置がフィ
ルムを巻き終わった積重体を送り出し、移動ガイドが元
の位置に戻って、次の積重体に対して備える。

【０００７】

【実施例】以下、図面に示す本発明の好適な実施例を説
明する。図１は本発明の一実施例によるフィルム巻き装
置の要部を示す概略水平断面図であり、（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ異なる作動状態を示す。図２
はそのフィルム巻き装置の概略正面図、図３はその概略
斜視図である。図１〜図３において、１はパレット、２
はそのパレット１上に多数の物品２ａ、例えば多数の出
来本を束ねたものを並べ、且つ積み重ねて直方体状とし
た積重体、３はそのパレット１を矢印Ａで示す方向に直
線状に搬送するパレット搬送装置である。このパレット
搬送装置３はパレットを無端状のチェーン３ａで搬送す
る形式のものである。なお、パレット搬送装置３はこの
形式に限らず、適宜変更可能であり、例えば、ローラコ
ンベア、ベルトコンベア等としてもよい。

【０００８】５は積重体２に巻付けるべきフィルム、６
はそのフィルム５を繰り出すフィルムロール７を、その
軸線が垂直になるように保持した第一フィルム繰り出し
装置である。この第一フィルム繰り出し装置６は、フィ
ルムロール７を支持する軸８を備えており、その軸８に
はブレーキ（図示せず）が連結されている。このブレー
キは大きいブレーキ力と小さいブレーキ力を与えること
ができるよう切り換え可能なものである。９は、フィル
ム５を繰り出す別のフィルムロール７を、その軸線が垂
直になるように保持した第二フィルム繰り出し装置であ
る。この第二フィルム繰り出し装置９は、フィルムロー
ル７を支持する軸１０を備えており、その軸１０にはブ
レーキ及び巻き戻し用の駆動モータ（共に図示せず）が
連結されている。この第一フィルム繰り出し装置６及び
第二フィルム繰り出し装置９は、パレット搬送装置３に
よる積重体通過経路をはさんで両側にそれぞれ配置され
ている。

【０００９】１２は、第一フィルム繰り出し装置６から
のフィルム５を案内するように垂直に設けられたガイド
ロール、１３は積重体２の一方の側面が通過する位置の
近傍に配置されたガイド板、１４は積重体２の他方の側
面が通過する位置の近傍に配置されたガイド板、１５は
第二フィルム繰り出し装置９からのフィルム５を案内す
るように垂直に設けられたガイドロールである。これら
のガイドロール１２、１５、ガイド板１３、１４はいず
れも定位置に設けられており、第一フィルム繰り出し装
置と第二フィルム繰り出し装置とから引き出され先端を
接合されたフィルムが積重体通過経路を横切る位置とな
るように案内し、パレット搬送装置によって搬送される
積重体がそのフィルムを押しながら移動する際、そのフ
ィルムが積重体の両側の側面に巻付けられるように案内
するガイド装置を構成する。

【００１０】１７は、第二フィルム繰り出し装置９と積
重体２との間に延びているフィルム５〔図１（ｂ）参
照〕を押して、図１（ｃ）に示すように積重体２の後面
に巻付け、且つ第一フィルム繰り出し装置６と積重体２
との間に延びているフィルム５に重ねるよう移動可能な
移動ガイドである。図２において、１８はその移動ガイ
ド１７を保持する移動フレームであり、上部フレーム１
８ａと下部フレーム１８ｂと両者を連結する連結フレー
ム１８ｃ等からなる。この移動フレーム１８は、積重体
２の搬送経路の上方に設けられた横フレーム２０のレー
ル２１に移動可能に保持されており、かつ駆動モータ２
２で駆動されるようになった無端状チェーン２３に連結
されている。かくして、駆動モータ２２の往復回転によ
って無端状チェーン２３が矢印Ｂで示すように往復動
し、それによって移動フィルム１８は矢印Ｂで示すよう
に往復動する。

【００１１】図１〜図３及び図４において、ガイドロー
ル１２とガイド板１３との間には、熱板２５が垂直に設
けられている。この熱板２５には中央に溝２６が形成さ
れている。一方、移動フレーム１８には、その移動フレ
ーム１８が図４に示す位置に移動した時に、熱板２５に
対向する位置となるように圧着プレート２８が設けられ
ている。この圧着プレート２８は、熱板２５の溝２６の
両側にそれぞれフィルムを押付けてヒートシールするこ
とができる形状となっており、かつ、図５（ａ）に示す
ように、移動フレーム１８の上下のフレーム１８ａ、１
８ｂにそれぞれ固定されたブラケット２９に取付けられ
たエアシリンダ３０に連結されている。また、ブラケッ
ト２９には軸受３１が固定されており、その軸受３１に
は圧着プレート２８に連結されたガイド軸３２が摺動可
能に挿入されている。かくして、エアシリンダ３０によ
って圧着プレート２８は往復動し、熱板２５に押付けら
れたり離れたりする。この熱板２５、圧着プレート２８
等は、図４に示すように両者間で重なっているフィルム
５をヒートシールして接着する接着装置を構成する。な
お、熱板２５の近傍には、フィルム５のヒートシール部
に冷却用空気を吹きつけ、ヒートシールを確実とするた
めのエアパイプ３４が設けられている。

【００１２】図４において、圧着プレート２８の背後に
は、熱板２５と圧着プレート２８とで接着されたフィル
ムの中央位置を切断する切断装置３６が設けられてい
る。この切断装置３６は、熱板２５の溝２６に挿入され
るようになったカッタ刃３７を備えている。図５
（ａ）、（ｂ）に示すように、このカッタ刃３７には取
付金具３８が取付けられており、その取付金具３８に
は、圧着プレート２８に固定されたエアシリンダ３９が
連結されている。また取付金具３９にはガイド軸４０が
取付けられ、圧着プレート２８に固定された軸受４１に
摺動可能に挿入されている。かくして、カッタ刃３７
は、圧着プレート２８の前面に対してエアシリンダ３９
によって出入りすることが可能である。

【００１３】図４において、ガイド板１３と熱板２５と
の間には、クランプ用ロッド４３が設けられ、一方移動
フレーム１８には、そのクランプ用ロッド４３に対向す
る位置にクランプ部材４４が設けられている。このクラ
ンプ部材４４も、圧着プレート２８と同様に、移動フレ
ーム１８に設けられたブラケット２９に取付けられたエ
アシリンダ４５に連結されており、エアシリンダ４５に
よって、クランプ用ロッド４３に押付けられたり離れた
りする。なお、図４において、４７は、フィルム５が熱
板２５に不用意に接触しないように設けたガイド板であ
る。

【００１４】前記した第一及び第二フィルム繰り出し装
置６、９は、保持したフィルムロール７の高さを調整可
能としており、これによってフィルム５の走行高さを調
整することができる。一方、フィルム５を案内するガイ
ドロール１２、１５や移動ガイド１７、フィルムを接着
する熱板２５及び圧着プレート２８、フィルム切断用の
カッタ刃３８、フィルムクランプ用のロッド４３及びク
ランプ部材４４等は、所定の高さ位置に設けられている
が、フィルム５の走行高さを調整した際に支障を生じな
いよう、使用するフィルム幅よりも長く作られている。
かくして、フィルム繰り出し装置６、９に保持したフィ
ルムロール７の高さを調整することのみによって、フィ
ルム５の走行高さを調整し積重体２に対する巻付け位置
を調整することができる。なお、この代わりに、第一及
び第二フィルム繰り出し装置６、９、ガイド装置、移動
フレーム１８を保持した横フレーム２０、熱板２５等
を、高さを調整可能なフレームに取付け、そのフレーム
を上下動させることによって、全部品を一体として上下
動させ、フィルム５の走行高さを調整するようにしても
よい。また、図示は省略しているが、以下の動作を自動
的に行うためのシーケンス制御装置が設けられている。

【００１５】次に、上記構成のフィルム巻き装置による
動作を説明する。図１（ａ）に示すように、第一及び第
二フィルム繰り出し装置６、９にそれぞれフィルムロー
ル７がセットされ、そのフィルムロール７からフィルム
５が引き出され、その先端５ａが接合され、かつ積重体
２の通過経路を横切る位置となっている。また、このフ
ィルム５の幅及び高さ位置は、積重体２の上端近傍の所
望位置にフィルムを巻付けることができるように設定さ
れている。ここでフィルム５としては弾性変形の大きい
もの、即ち張力をかけることで容易に伸び、張力をゆる
めれば自身の弾性力によって収縮しうるものが使用され
ている。

【００１６】積重体２を乗せたパレット１（図２参照）
が適当な手段によりパレット搬送装置３上に送り込まれ
と、パレット搬送装置３が作動して積重体２を図１で矢
印Ａ方向に搬送する。この積重体２が矢印Ａ方向に移動
する際、その積重体２の前面がフィルム５に突き当たる
と、その後はフィルム５を押しながら移動する。これに
より、フィルム５は両側のフィルムロール７、７から引
き出されながら、図３に示すように積重体２の全面及び
両側面に巻付けられる。この時、第一フィルム繰り出し
装置６、第二フィルム繰り出し装置９の軸８、１０には
それぞれブレーキ（図示せず）によって大きいブレーキ
力が加えられており、フィルム５には大きい張力が与え
られ、引き伸ばされている。パレット搬送装置３は、積
重体２が図１（ｂ）に示すように、移動ガイド１７の移
動位置を通り過ぎた時点で停止する。

【００１７】次に、図２に示す駆動モータ２２が作動し
て移動フレーム１８を水平に右方向に移動させ、移動フ
レーム１８を図１（ｃ）に示す位置まで移動させる。こ
れにより移動ガイド１７が、積重体２の側面から第二フ
ィルム繰り出し装置９に延びているフィルム５を押しな
がら移動し、フィルム５を積重体２の後面に巻付けると
共に、そのフィルム５を積重体２の反対側の側面から第
一フィルム繰り出し装置６に延びているフィルム５に重
ね合わせる。この時の状態が図４に示す状態である。

【００１８】次に、図４において、まず、エアシリンダ
４５が作動してクランプ部材４４を前進させて２枚のフ
ィルム５をクランプ用ロッド４３との間にクランプす
る。次に、エアシリンダ３０が作動して圧着プレート２
８を前進させ、重なったフィルム５を熱板２５に押付
け、フィルム５を相互に接着する。その状態でエアシリ
ンダ３９（図５参照）が作動してカッタ刃３７を前進さ
せ、熱板２５の中央の溝２６に挿入させる。これによ
り、２枚のフィルム５はその接着位置の中央で切断さ
れ、積重体２に巻かれたフィルムの両端が互いに接合さ
れ、且つ両側のフィルムロール７、７から繰り出される
フィルム先端が互いに接合される。その後、エアシリン
ダ３９によってカッタ刃３７が後退すると共に、エアパ
イプ３４から冷却エアが吹き出し、その後、エアシリン
ダ３０により圧着プレート２８が後退する。これによ
り、フィルムの接着部が冷却され、強力な接着が得られ
る。なお、この時もクランプ部材４４とクランプ用ロッ
ド４３でフィルム５をクランプしているので、積重体２
を取り巻いているフィルム５に大きい張力が加わってい
ても、ヒートシールに支障はない。

【００１９】その後、エアシリンダ４５が作動してクラ
ンプ部材４４を後退させることにより、フィルム５のク
ランプを解除する。すると、フィルム５は大きい張力を
かけ弾性変形させた状態で積重体２に巻かれていたた
め、クランプ解除により収縮し、積重体２の周囲にゆる
みなく巻きつくこととなる。これにより、積重体２の上
端近傍がフィルム５によって巻かれ、荷崩れが防止され
る。

【００２０】その後、再びパレット搬送装置３が作動し
て、フィルムを巻いた積重体２を送り出し、無人搬送台
車（図示せず）等に乗せ、所定の場所に搬送する。この
際、前記したように積重体２にはフィルム５が巻かれて
いるので、荷崩れを生じることがない。一方、フィルム
巻き装置では、移動フレーム１８が元の位置に戻り、第
二フィルム繰り出し装置９の駆動モータ（図示せず）が
フィルム５をフィルムロール７上に巻き戻す。これによ
り、両側のフィルムロール７、７から繰り出され先端を
接合されたフィルム５のたるみがなくなる。更に、第二
フィルム繰り出し装置９によるフィルム巻き戻しを継続
することにより、第一フィルム繰り出し装置６側のフィ
ルムロール７からフィルムが引き出され、フィルム先端
の接合部５ａが第二フィルム繰り出し装置９側に移動
し、図１（ａ）の状態となる。なお、この時には第一フ
ィルム繰り出し装置６の軸８に加えるブレーキ力を小さ
くしておき、フィルム５が軽く引き出されるようにす
る。フィルム５の先端の接合部５ａが図１（ａ）に示す
位置に来た時点で第二フィルム繰り出し装置９を停止さ
せ、フィルム５をその位置で停止させ、次の積重体に対
して待機する。以上で１回のフィルム巻付け動作が終了
する。

【００２１】なお、上記実施例では、第二フィルム繰り
出し装置９にフィルム巻き戻し用の駆動モータを設け、
フィルムを巻き戻すように構成しているが、本発明は必
ずしもこの構成に限らず、フィルムのたるみが少ない場
合には巻き戻しを行う機能を設ける必要はない。しかし
ながら、図示の実施例のように巻き戻し機能を設けてお
くと、フィルムのたるみを取ることができるばかりでな
く、フィルムを第二繰り出し装置９側に巻き戻すことが
でき、これにより、両側のフィルムロール７、７の消費
量を均等化することができ、好ましい。また、上記実施
例ではフィルムの接着のための接着装置を構成する熱板
２５を定位置に設け、圧着プレート２８を移動フレーム
１８に設けたが、本発明はこの構成に限るものではな
く、熱板と圧着プレートとを入れ換えてもよい。また、
圧着プレート２８に対して熱板２５が往復動するように
構成してもよい。

【００２２】更に、上記実施例では積重体２に巻付ける
フィルム５として、弾性変形の大きいフィルムを用い、
フィルムに張力をかけて引き伸ばし、その状態で積重体
２に巻付け、自身の復元力により積重体周囲を締めつけ
るようにしているが、このようなフィルムに代えて熱収
縮フィルムを用いることも可能である。その場合には、
フィルム５を積重体２の周囲に巻付け、その両端を接合
した後、その位置で、或いは積重体を適当な位置に搬送
した後、積重体に巻付けたフィルムを適当な手段、例え
ば遠赤外線ヒータ等で部分的或いは全体的に加熱するよ
うに構成しておき、そのフィルムを加熱収縮させればよ
い。このような熱収縮フィルムを用いると、積重体に巻
付けたフィルムが強い力で積重体を締め付けるようにす
ることができ、荷崩れ防止が極めて確実であり、工場内
での搬送のみならず、トラック等による長距離輸送の際
の荷崩れ防止をも行うことができる。

【００２３】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明のフィル
ム巻き装置では、パレットに乗せられた積重体の通過経
路の両側に配置したフィルムロールからフィルムを引き
出して積重体の通過経路を横切るように配置しておき、
積重体がパレット搬送装置によって搬送される際、積重
体がそのフィルムを押しながら移動することでフィルム
を積重体の前面及び両側面に巻付け、その後、移動ガイ
ドが積重体通過経路を横切って移動することでそのフィ
ルムを積重体の後面にも巻付けることができ、結局、フ
ィルムを積重体の周囲に巻付けてその両端を重ね合せる
ことができ、その後、接着装置でその重なった部分を接
着し、切断装置でそのフィルムの接着位置の中央を切断
することで、積重体に巻いたフィルムの両端を接続し、
フィルムロールから切り離すことができる。かくして、
本発明は、パレット搬送装置で搬送される積重体に対し
てフィルムを巻付けることができ、パレット上の積重体
の荷崩れを防止できるという効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるフィルム巻き装置を示
すもので（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ上記装置の
異なる作動状態を示す概略水平断面図

【図２】上記フィルム巻き装置の主要部品を示す概略正
面図

【図３】上記フィルム巻き装置の主要部の概略斜視図

【図４】上記実施例のフィルム巻き装置において、移動
フレームを移動させた状態で示す要部の概略水平断面図

【図５】（ａ）は上記フィルム巻き装置の移動フレーム
及びそれに取付けている各部品を示す縦断面図 （ｂ）は図５（ａ）に示す装置を矢印Ｘ−Ｘ方向に見た
概略断面図

【符号の説明】

１ パレット ２ 積重体 ２ａ 物品 ３ パレット搬送装置 ５ フィルム ５ａ 接合部 ６ 第一フィルム繰り出し装置 ７ フィルムロール ８、１０ 軸 ９ 第二フィルム繰り出し装置 １２、１５ ガイドロール １３、１４ ガイド板 １７ 移動ガイド １８ 移動フレーム ２５ 熱板 ２６ 溝 ２８ 圧着プレート ３０ エアシリンダ ３４ エアパイプ ３６ 切断装置 ３８ カッタ刃 ３９ エアシリンダ ４３ クランプ用ロッド ４４ クランプ部材 ４５ エアシリンダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小島 龍洋 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株 式会社内 (72)発明者 野本 功 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株 式会社内 (72)発明者 朝い奈 好英 神奈川県川崎市宮前区東有馬５丁目19番 １号 有限会社アサイナエンジニアリン グ内 (56)参考文献 特開 昭59−62423（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−4685（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−46280（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−233312（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−65903（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65B 11/08 - 11/16

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の物品を積み重ねてなる積重体を積
   載したパレットを水平に搬送するパレット搬送装置と、
   そのパレット搬送装置によって搬送されるパレット上の
   積重体が通過する積重体通過経路の片側に配置され、フ
   ィルムを繰り出すフィルムロールをその軸線が垂直にな
   るように保持した第一フィルム繰り出し装置と、前記積
   重体通過経路の反対側に配置され、フィルムを繰り出す
   フィルムロールをその軸線が垂直になるように保持した
   第二フィルム繰り出し装置と、前記第一フィルム繰り出
   し装置と第二フィルム繰り出し装置とから引き出され先
   端を接合されたフィルムが前記積重体通過経路を横切る
   位置となるように案内し、前記パレット搬送装置によっ
   て搬送される積重体がそのフィルムを押しながら移動す
   る際、そのフィルムが積重体の両側の側面に巻付けられ
   るように案内すると共に前記積重体の側面から第一フィ
   ルム繰り出し装置に延びるフィルムが積重体の後面の延
   長面にほぼ平行となるように案内するガイド装置と、前
   記第二フィルム繰り出し装置と前記積重体との間に延び
   ているフィルムを押して前記積重体の後面に巻付け、且
   つ前記第一フィルム繰り出し装置と前記積重体との間に
   前記積重体の後面にほぼ平行に延びているフィルムに重
   ねるよう移動可能な移動ガイドと、重ねられたフィルム
   を接着する接着装置と、そのフィルムの接着位置の中央
   を切断する切断装置とを有するフィルム巻き装置。
2. 【請求項２】 前記接着装置が、積重体通過経路の片側
   の定位置に設けられ、中央に溝を有する熱板と、前記移
   動ガイドを保持して移動可能な移動フレームに保持さ
   れ、前記熱板の溝の両側にそれぞれフィルムを押し付け
   てヒートシールする圧着プレートとを有しており、前記
   切断装置が、前記移動フレームに保持され、前記熱板の
   溝に挿入されるようになったカッタ刃を有することを特
   徴とする請求項１記載のフィルム巻き装置。
3. 【請求項３】 前記第二フィルム繰り出し装置が、フィ
   ルムを巻き戻す駆動モータを備えていることを特徴とす
   る請求項１又は２記載のフィルム巻き装置。