JP3669760B2 - 球状物包装装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レタス等の球状野菜やザボン等の球状果物等の球状物をフィルムで包み、該フィルムを結束する球状物包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、此種包装装置として、投入口の上方に展開された角形フィルム上から投入口に球状物を投下して、該球状物の頂部側を除く表面をフィルムで包んだ後、このフィルムの周縁部を、略Ｖ字状に凹入する絞込部および該絞込部の絞り込み方向終端で絞り込み状態を把持する把持部をもち上下に重なる絞込シャッタで絞り込み、その絞り口を熱溶着等により結束するように成す一方、絞込シャッタのうち、下側となる絞込シャッタの下面に、絞り口の結束に先行して球状物を包んだフィルムに通気孔を穿設する尖鋭状の突刺体を取付け、包装フィルム内の空気を抜くことができるようにした球状物包装装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、突刺体は、下側となる絞込シャッタの絞込部に対し把持部と反対側の下面に取付けられて、絞込部よりも外方に尖鋭状に突出しているため、フィルム周縁部の絞り込み時、球状物外周部と下側絞込シャッタの絞込部との間の傾斜部分に突刺体が接触して、この傾斜部分を突き刺すことになる。ところが、小形の球状物を包装する場合は、球状物外周部と下側絞込シャッタの絞込部との間の傾斜部分に殆ど張りがないため、この傾斜部分に突刺体が接触しても、フィルムが絞り込み方向に逃げて良好に通気孔を穿設できないことが多いし、また、大形の球状物を包装する場合は、球状物外周部と下側絞込シャッタの絞込部との間の傾斜部分に張りが生ずるため、この傾斜部分に突刺体が引掛かることがあり、この引掛かり状態で絞り込みが行われることになるから、フイルムが破れることになるし、また、穿設時に突刺体が変形し易くなる問題があった。
【０００４】
本発明は、突刺体でフィルムを破ることなく、良好な通気孔を穿設することができる球状物包装装置を提供することをその主たる目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、図１，図２に示すように、球状物を包むフィルムＦの周縁部を絞り込む絞込部２１ａ，２２ａおよび該絞込部２１ａ，２２ａの絞り込み方向終端で絞り込み状態を把持する把持部２１ｂ，２２ｂをもち上下に重なる絞込シャッタ２１，２２と、該絞込シャッタ２１，２２で絞り込んだ絞り口を結束する結束機構４と、下側の絞込シャッタ２１に保持されて球状物を包んだフィルムＦに通気孔を穿設する突刺体７とを備えた球状物包装装置において、突刺体７を、下側絞込シャッタ２１の絞込部２１ａと把持部２１ｂとの間に設けた。
【０００６】
また、請求項２記載の発明は、突刺体の通気孔穿設時における変形を有効に防止するため、図１に示すように、下側絞込シャッタ２１における絞込部２１ａの下部に、突刺体７に先行してフィルムの絞り口近くを絞り込み方向に圧迫する圧迫部２６を設けた。
【０００７】
【発明の作用効果】
請求項１記載の発明では、絞込部２１ａと把持部２１ｂとの間に突刺体７を設けているため、フィルム周縁部の絞り込み時、絞込部２１ａに対し反球状物側のフイルム、即ち、絞込部２１ａと把持部２１ｂとの間のフィルムＦに突刺体７を突き刺すことができるのであり、従って、球状物外周部とシャッタ絞込部２１ａとの間のフィルムの張り具合に関係なく、即ち、球状物の大きさに関係なく、突刺体７でフィルムを破ることなく、確実に通気孔を穿設できるのである。
【０００８】
請求項２記載の発明では、フィルムの絞り口近くを絞込方向に圧迫した状態で、この圧迫部２６と把持部２１ａとの間のフィルムに突刺体７を突き刺すことができるから、通気孔穿設時に突刺体７が変形するのを有効に防止でき、従って、長期間に亘って良好な通気孔を確実に穿設できると共に、突刺体７の摩耗を少なくでき、許容穿設回数を多くできるのである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図４、図５において、１は本体ケーシングであり、その天板１０の中央部には、レタス等の球状物Ｗの円形の投入口１１を開口している。投入口１１には、中心穴と放射状スリットとを開口したゴムや合成樹脂等から成る可撓性の投入シート１１ａを設けている。１２，１２は、薄肉透明のフィルムＦのロールＲを転動自在に載せるローラであり、前部のローラ１２には、左右一対のサイドストッパ１２ａ，１２ａと、フィルムＦの中央部印字膨出部を逃がすカラー１２ｂ，１２ｂを設けている。１３は、フィルムＦの端部を把持するクランプ爪１３ａ，１３ｂ及びクランプ用モータ１３ｃをもち、天板１０上を往復動して投入口１１上にフィルムＦを広げる展開機構である。１４は展開したフィルムＦを幅方向に裁断して四角形に形成する裁断機構である。１５ａ，１５ｂは、同時に押すことによりフィルムの展開から始まる包装作業を起動させる包装スイッチ、１５ｃは包装作業を非常停止する非常停止スイッチである。１６は包装後の球状物を搬出する搬出口、１７はフィルム残部の放出口である。
【００１０】
本体ケーシング１の内部には、図５，図６に示すように、球状物Ｗを落し込んだフィルムＦの周縁部Ｅを絞り込む１組の上下に重なる下部絞込シャッタ２１，２２及び１組の上下に重なる上部絞込シャッタ３１，３２と、これら絞込シャッタ２１，２２及び３１，３２間に位置し、絞込シャッタ２１，２２及び３１，３２で絞り込んだ絞り口を熱溶着して反球状物側のフィルム残部Ｇを切断する結束機構４と、これら絞込シャッタ２１，２２及び３１，３２と結束機構４とを動作させる駆動機構５とを設けている。
【００１１】
更に、本体ケーシング１の内部には、図５、図７に示すように、フォーク状の受片６３ｂをもつ受台６３を備え、該受台６３を、投入口１１から落し込む球状物Ｗを受け止める受止位置Ｘと、フィルムＦを絞り込んで結束する作業位置Ｙと、受片６３ｂから櫛状片１６ａを介して搬出口１６に球状物Ｗを受け渡す搬出位置Ｚとに移動させる昇降機構６を設けると共に、図５のように前記天板１０における投入口１１の一側に、下向きに突出するゴム板から成る屑払部１８を、ブラケットを介して設けている。
【００１２】
実施形態の下部絞込シャッタ２１，２２は、図６に示すように、略Ｖ字状に凹入する絞込部２１ａ，２２ａと該絞込部２１ａ，２２ａの絞込終端に細幅の把持部２１ｂ，２２ｂをもつ蟹爪形で板状の左ハサミ片２１Ａ及び右ハサミ片２２Ａと、これら左右ハサミ片２１Ａ，２２Ａの基端部に結合する左右取付板２１Ｂ，２２Ｂとを備え、各取付板２１Ｂ，２２Ｂの反シャッタ側基端部に上下に貫通する枢支孔２３，２３を設けて、これら枢支孔２３を、本体ケーシング１内のフレーム１９に設ける上下方向の枢支軸２０に回動自由に支持し、また、各取付板２１Ｂ，２２Ｂにおける枢支孔２３，２３とハサミ片取付部との間に、枢支孔側からハサミ片に向かって延びる長尺な傾斜溝２４ａと、該傾斜溝２４ａに連続する短尺な平行溝２４ｂから成るカム溝２４を互いにクロスするように設けており、これらカム溝２４に、駆動機構５における駆動ピン部５５を相対移動自由に嵌合している。尚、下側絞込シャッタ２１の把持部２１ｂは、図６，図１に示すように、左ハサミ片２１Ａにおける絞込部２１ａの絞り込み方向終端側上面に、右ハサミ片２２Ａとほゞ同厚の扁平板２８を２本の締付ねじ２５で取付けて形成し、絞り込み完了時、把持部２１ｂ，２２ｂ同士が互いに対面して絞り込んだフイルム周縁部を把持するようにしている。
【００１３】
また、上部絞込シャッタ３１，３２は、図６に示すように、略Ｖ字状に凹入する絞込部３１ａ及び該絞込部３１ａの絞込終端に細幅のクビレ部３１ｂをもつ蟹爪形で板状の左ハサミ片３１Ａと、略Ｖ字状に凹入する絞込部３２ａ及び該絞込部３２ａの絞込終端にフィルム残部Ｇを係止する屑止部３２ｂをもつ蟹爪形で板状の右ハサミ片３２Ａと、これら左右ハサミ片３１Ａ，３２Ａの基端部に結合する左右取付板３１Ｂ，３２Ｂとを備え、各取付板３１Ｂ，３２Ｂの反ハサミ片側基端部に上下に貫通する枢支孔３３，３３を設けて、これら枢支孔３３を、本体ケーシング１内のフレーム１９に設ける前記枢支部２０に回動自由に支持し、また、各取付板３１Ｂ，３２Ｂにおける枢支孔３３とハサミ片取付部との間に、枢支孔側からハサミ片に向かって延びる単一の傾斜溝から成るカム溝３４，３４を互いにクロスするように設け、これらカム溝３４，３４に、前記駆動ピン部５５の先端側を相対回転自由に嵌合している。そして、下部絞込シャッタ２１，２２のカム溝２４と上部絞込シャッタ３１，３２のカム溝３４との違いにより、先ず下部絞込シャッタ２１，２２が絞り込みを開始し、所定時間遅れて上部絞込シャッタ３１，３２が絞り込みを開始するのであり、また、上部絞込シャッタ３１，３２が離隔を開始し、所定時間遅れて下部絞込シャッタ２１，２２が離隔を開始するようにしている。
【００１４】
そして、下部絞込シャッタ２１，２２において、下側となる左絞込シャッタ２１の絞込部２１ａと前記把持部２１ｂとの間に、一端に複数個の尖鋭状の突刺体７をもつ金属板から成る薄板７０を前記締付ねじ２５により取付けて、各突刺体７を前記把持部２１ｂよりも外方に突出させ、把持部２１ｂ，２２ｂによるフィルム周縁部の把持に先行して絞込部２１ａと把持部２１ｂとの間のフィルムＦに突刺体７を突き刺すことができるようにしている。
【００１５】
更に、実施形態では、下側となる左絞込シャッタ２１の下面に、前記絞込部２１ａよりも外方に突出する圧迫部２６をもった金属板から成る扁平板２７を取付けて、フィルム周縁部Ｅを絞込むとき、突刺体７に先行して圧迫部２６がフィルム絞り口近くを圧迫し、この圧迫状態で突刺体７がフィルムＦを突き刺すようにしている。
【００１６】
尚、前記突刺体７は、絞込シャッタ２１と別に形成する他、該絞込シャッタ２１と一体に形成してもよいが、別体とすることにより、突刺体７が摩耗したり、或は破損した場合など、突刺体７のみを交換できる点で有利である。
【００１７】
また一方、実施形態で示した結束機構４は、二つの結束刃体４１，４２を備えている。これら結束刃体４１，４２は、図６に示すように一端側を前記各取付板３１Ｂ，３２Ｂに結合する支持棒３５，３５の先端側下部に取付けて、上部絞込シャッタ３１，３２と同調して動作するようにしているが、その他、前記支持棒３５，３５をなくし、左右絞込シャッタ３１，３２に直接取付けてもよい。また、これら結束刃体４１，４２は、それぞれ二つのヒータ４３，４３により摂氏約１５０〜２００度程度に加熱される加熱刃部４１ａ，４２ａをもち、これら加熱刃部４１ａ，４２ａの当接によりフィルム絞り口を熱溶着するのとほゞ同時に反球状物側のフィルム残部Ｇを切断するようにしている。結束刃体４１，４２の表面には、図１に示すように断熱板４４，４４を取付けて、フィルム残部Ｇが結束刃体４１，４２に付着し難いようにしている。
【００１８】
また図示していないが、一方の支持棒３５，３５の中間部には、一端に凹状ガイド溝をもつ第１ガイド体を設け、他方の支持棒３５の中間部には、前記ガイド溝に対し進退自由なガイド突部をもつ第２ガイド体を取付けて、各結束刃体４１，４２の当接に先行してガイド突部がガイド溝に進入し、左右絞込シャッタ３１，３２の上下位置ずれを確実に防止するようにしている。
【００１９】
更に、前記駆動機構５は、図６に示すようにモータ５０に連動する電磁クラッチ付きの減速機５１、これとスプロケット５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及びチェーン５２ｄを介して連動するクランクカム５２、これと連接ロッド５３ａを介して連結し、軸５３ｂの回りに揺動する揺動アーム５３、その上端に固定し、ガイドバー５４ａに沿って案内される揺動座５４、及びこれに突設する駆動ピン部５５を備え、該駆動ピン部５５を矢印のように直線上に沿って往復動させるものである。駆動ピン部５５には、各取付板２１Ｂ，２２Ｂ，３１Ｂ，３２Ｂに設けたカム溝２４，３４との滑りを良くするボールベアリング５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄを嵌合している。
【００２０】
昇降機構６は、図５に示すように、前記モータ５０とプーリー６１ａ，６１ｂ及びベルト６１ｃを介して連動する電磁クラッチ付きの減速機６１、これにより回動されるクランクアーム６２、これと連接ロッド６３ａを介して連結する受台６３、この受台６３の下方に突設するガイド杆６３ｃ，６３ｄを案内する門型支柱６４を備える。
【００２１】
また一方、前記展開機構１３は、図５に示すように、正逆回転可能な搬送モータ８０と、出力スプロケット８１、連動チェン８２を介して駆動し、前後の搬送スプロケット８３，８４間に掛け渡した左右一対の搬送チェン８５により往復動するようになっている。そして、実施形態では、展開機構１３の待機位置を検知するリミットスイッチと、展開機構１３の進出位置を検知するリミットスイッチとを用いることなく、前記ロールＲに巻装されたフィルムＦの幅方向一端側に黒色などで標示されたカットマークＭを検知する光センサー８６を利用して、展開機構１３の待機位置と展開機構とを検知できるようにしている。
【００２２】
即ち、図４，図５に示すように、反射形の光センサー８６を、裁断機構１４の反ロール側近傍に下向きに投光するように配設すると共に、前記搬送チェン８５の移動経路の近傍に、前記投光された光を反射させる反射板８７を設け、展開機構１３に、該展開機構１３が進出位置に進出したとき、前記光センサー８６から投光されている光を遮断して進出位置を検知する第１センサー検知部１３ｄを設けると共に、前記搬送チェン８５に、フィルムＦを引き出さない状態で展開機構１３が待機位置に後退したときにのみ、光センサー８６から投光されている光を遮断して待機位置を検知する第２センサー検知部８５ａを設けている。
【００２３】
そして、展開機構１３がロールＲのフィルムＦ端部を把持することなく後退するとき、第２センサー検知部８５ａにより展開機構１３の待機位置が検知されて後退移動が停止し、また、この待機位置から進出するとき、第１センサー検知部１３ｄにより展開機構１３の進出位置が検知されて進出移動が停止し、また、ロールＲのフィルムＦ端部をクランプ爪１３ａ，１３ｂで把持して後退するとき、カットマークＭにより展開機構１３の待機位置が検出されて後退移動が停止し、クランプ爪１３ａ，１３ｂからフィルムＦを外すようにしている。また、カットマークＭのピッチが異なるフィルムに対しては、タイマーを用い、カットマークＭを検知した後、展開機構１３が待機位置で停止するまでの時間を前記タイマーにより調節するようにしている。斯く構成することにより、前記二つのリミットスイッチが不要で、展開機構１３の移動制御構造、ひいては包装装置全体の構造を簡単にできると共に、信号入力回数が少ない低価格のシーケンサを用いることができ、リミットスイッチが不要であることと相俟って包装装置全体としてのコストを低減できるのである。
【００２４】
尚、図５中、９は、前記天板１０の上に配設して投入口に投入した球状物Ｗの上端を検出する発光器９１と受光器９２とから成る上端検出器、また、図７中、９０は、搬出位置Ｚにおいて、熱溶着に伴い切断されて残渣となるフィルム残部Ｇを放出口１７に向けて放出する空気吹出しブロワである。
【００２５】
以上の構成において、球状物Ｗのフィルム包装を行う場合、展開機構１３がロールＲ側に進出し、フイルムチャック部１３ａ，１３ｂでロールＲ先端部を挾着し、この挾着状態で展開機構１３が復動してフィルムＦが投入口１１の周囲に展開された後、挾着フイルムＦが開放されると共に、裁断機構１４により所定幅に裁断される。この後、球状物Ｗが展開フィルムＦ上から投入口１１に投入されると、受止位置Ｘで停止している受台６３で受止められた後、昇降機構６により受台６３が作業位置Ｙに下降し、該球状物Ｗの頂部側を除く表面がフィルムＦで覆われた状態で、上部絞込シャッタ２１，２２及び下部絞込シャッタ３１，３２が近接動作すると共に、上部絞込シャッタ３１，３２に同調して結束刃体４１，４２が近接動作する。このとき、下部絞込シャッタ２１，２２のカム溝２４と上部絞込シャッタ３１，３２のカム溝３４との形状を異ならせているから、先ず下部絞込シャッタ２１，２２が絞り込みを開始し、所定時間遅れて上部絞込シャッタ３１，３２が絞り込みを開始する。
【００２６】
下部絞込シャッタ２１，２２及び上部絞込シャッタ３１，３２の近接動作に伴い、各絞込シャッタの絞込部２１ａ，２２ａ，３１ａ，３２ａにより、フイルム周縁部Ｅが絞り込まれて、その絞り口が、下部絞込シャッタ２１，２２の把持部２１ｂ，２２ｂで把持されると共に、絞り口に対し反球状物側のフイルム残部Ｇが、上部右絞込シャッタ３２の屑止部３２ｂで保持されるのである。
【００２７】
このフィルム周縁部の絞り込み時、絞込部２１ａに対し反球状物側のフイルムＦ、即ち、絞込部２１ａと把持部２１ｂとの間のフィルムＦに突刺体７を突き刺すことができるのである。従って、球状物外周部と絞込シャッタ絞込部２１ａとの間のフィルムの張り具合に関係なく、即ち、球状物Ｗの大きさに関係なく、突刺体７でフィルムＦを破ることなく、確実に通気孔を穿設でき、包装フィルム内の空気を抜くことができるのである。
【００２８】
また、下側絞込シャッタ２１における絞込部２１ａの下部には、圧迫部２６を設けて、突刺体７に先行してフィルムＦの絞り口近くを絞込方向に圧迫するようにしているから、この圧迫部２６と把持部２１ｂとの間のフィルムＦに突刺体７を突き刺すことができるのである。従って、通気孔穿設時に突刺体７が変形するのを有効に防止でき、長期間に亘って良好な通気孔を確実に穿設できると共に、突刺体７の摩耗を少なくでき、許容穿設回数を多くできるのである。
【００２９】
そして、前記把持部２１ｂ，２２ｂで把持されて絞り込みが完了すると共にフィルム残部Ｇが屑止部３２ｂで保持され、同時に結束刃体４１，４２の加熱刃部４１ｂ，４２ｂにより前記絞り口が熱溶着されると同時に切断される。この切断後、上部絞込シャッタ３１，３２が離隔を開始し、所定時間遅れて下部絞込シャッタ２１，２２が離隔を開始するのに伴い、上部右絞込シャッタ３２の屑止部３２ｂに保持されたフィルム残部Ｇが、天板１０の屑払部１８に当接して、該屑払部１８によりフィルム残部Ｇが屑止部３２ｂから屑払いされ、この屑払いされたフィルム残部Ｇは自重で落下しながら、ブロワ９０からの空気吹出し空気により放出口１７に放出される。
【００３０】
尚、以上の実施形態では、下部絞込シャッタ２１，２２の上方に、上部絞込シャッタ３１，３２を配設したが、この上部絞込シャッタ３１，３２は必ずしも必要でない。上部絞込シャッタ３１，３２をなくする場合、例えば結束刃体４１，４２を残した状態で絞込部３１ａ，３２ａをなくするのである。
【００３１】
また、以上の実施形態では、下側絞込シャッタ２１，２２と別個に圧迫部２６を設けたが、この圧迫部２６は、絞込シャッタ２１と一体に形成してもよい。また、この圧迫部２６は、図１のように絞込部２１ａよりも外方に突出させる代りに、例えば下方側に突出させて、突刺体７に先行して圧迫部２６がフィルム絞り口近くを圧迫するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る球状物包装装置の絞込シャッタ部を示す拡大断面図。
【図２】 同絞込シャッタ部を示す平面図。
【図３】 同通気孔を穿設する過程を示す説明図。
【図４】 同装置全体の斜視図。
【図５】 同装置全体の縦断正面図。
【図６】 同絞込シャッタ部の斜視図。
【図７】 同球状物受止部の斜視図。
【符号の説明】
２１，２２；絞込シャッタ、 ２１ａ，２２ａ；絞込部 ２１ｂ，２２ｂ；把持部 ４；結束機構 ７；突刺体 ２６；圧迫部

Claims (2)

1. 球状物を包むフィルムの周縁部を絞り込む絞込部（２１ａ，３１ａ）および該絞込部（２１ａ，３１ａ）の絞り込み方向終端で絞り込み状態を把持する把持部（２１ｂ，３１ｂ）をもち上下に重なる絞込シャッタ（２１，３１）と、該絞込シャッタ（２１，３１）で絞り込んだ絞り口を結束する結束機構（４）と、下側の絞込シャッタ（２１）に保持されて球状物を包んだフィルムに通気孔を穿設する突刺体（７）とを備えた球状物包装装置において、突刺体（７）は、下側絞込シャッタ（２１）の絞込部（２１ａ）と把持部（２１ｂ）との間に設けたことを特徴とする球状物包装装置。
2. 下側絞込シャッタ（２１）における絞込部（２１ａ）の下部に、突刺体（７）に先行してフィルムの絞り口近くを絞り込み方向に圧迫する圧迫部（２６）を設けている請求項１記載の球状物包装装置。

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