JP3813668B2 - ストレッチ包装機 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は包装部に水平に張られたフィルムの下方からリフト手段により被包装物を押し上げて該被包装物の上面をフィルムで覆い、そのフィルムの左右及び前後を左右及び前後折り込み手段によって被包装物の底面側に折り込んだ後、被包装物を排出するストレッチ包装機に関する。
【0002】
【従来の技術】
肉、魚、野菜、果物等の食品の包装に広く用いられているストレッチ包装機は、本体の前面中央部の搬入部に供給された被包装物を該本体内部に搬入して、リフト装置により上方に押し上げることにより、その上方の包装部に水平状態に張られているフィルムに下方から押し付けて、該被包装物をフィルムで覆うと共に、該フィルムの左右及び後部を左右及び後折り込み板によって被包装物の底面側に折り込んだ後、被包装物を前方へ排出しながらフィルムの前部の折り込みを行うことにより、該被包装物の全体を包装するように構成されている。
【0003】
その場合、上記リフト装置は、例えば特開平8−58707号公報に開示されているように、被包装物を受支する多数のリフト部材と、これらのリフト部材を立設した昇降台と、これらを昇降させる昇降機構とにより構成されている。そして、上記リフト部材は、左右及び後折り込み板によるフィルムの被包装物の底面側への折り込みをスムーズに行わせるため、これらの左右及び後折り込み板がフィルムを被包装物の底面側に折り込んで行く動作に連動してその左右及び後折り込み板の進入方向に対してそれぞれ回避移動できるように2方向に傾倒できる構成とされている。その場合、隣り合うリフト部材が互いに当接せずに2方向に傾倒できるようにするため、各リフト部材はその前後及び左右方向の長さがそれぞれ短寸とされたうえで、昇降台上にその前後方向と左右方向にそれぞれ所定の間隔をおいて配置されている。
【0004】
ところで、上記のようなリフト装置にあっては、リフト部材が上記したように2方向に傾倒することによって左右及び後折り込み板によるフィルムの被包装物の底面側への折り込みがスムーズに行える反面、被包装物を受支する短寸の多数のリフト部材が昇降台にその前後及び左右方向にそれぞれ所定間隔をおいて配置された構成となっているから、例えば胡瓜や人参等のような細長い被包装物をトレーを用いずにリフト部材上に直置きして包装しようとしても、被包装物がリフト部材間に落ち込むことになり、このため、細長い被包装物をリフト部材上に直接載置して直置き包装することができなかった。
【0005】
一方、ストレッチ包装機としては、例えば特開平8−151009号公報に開示されているように、リフト部材が前後方向に細長い形状としたものがある。このリフト部材によれば、その長手方向と直交する方向に胡瓜や人参等のような細長い被包装物を上記リフト部材上に置いても落ちないことになる。そして、この包装機では、左右両折り込み板によるフィルムの左右両側部の被包装物の底面側への折り込み動作が開始してから、つまり左右折り込み板がリフト部材上の被包装物を支えてから後折り込み板がフィルムの後部を被包装物の底面側に折り込むまでの間に、リフト装置を降下させるように制御して、包装の処理速度を向上させるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この公報の包装機は、左右折り込み板によるフィルムの折り込み動作が開始されてリフト部材上の被包装物を左右折り込み板により支えてから後折り込み板がフィルムの後部を被包装物の底面側に折り込むまでの間に、リフト装置を降下させる構造であるから、後折り込み板がフィルムの後部を被包装物の底面側への折り込みを開始する直前まではリフト装置が下降しない可能性があり、そのため、後折り込み板がリフト部材による被包装物の受支エリア内に入り込む可能性がある。その場合、リフト部材が前後方向に長い構造であるから、リフト部材を前後方向に傾倒させることができず、そのため、後折り込み板とリフト部材とがこすれあったり、当接したりして、フィルムの後方からの折り込み動作がスムーズに行えないといったことが生じる可能性があった。
【0007】
そこで、本発明は、胡瓜や人参等のように細長い被包装物をリフト手段上に直置きして包装することができ、しかも、後折り込み手段とリフト部材との当接を確実になくし得るストレッチ包装機の提供を課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のような手段を用いることを特徴とする。
【0009】
まず、本願の請求項1に係る発明(以下、第1発明という)は、包装部に水平に張られたフィルムの下方からリフト手段により被包装物を押し上げて該被包装物の上面をフィルムで覆い、そのフィルムの左右及び前後を左右及び前後方向の折り込み手段によって被包装物の底面側に折り込んだ後、被包装物を排出するストレッチ包装機において、上記リフト手段を、前後方向に所定間隔をおいて互いに平行に配置された複数のリフト部材を用いて構成し、これらのリフト部材により被包装物を受支する平面視方形状のエリアを形成すると共に、上記左右折り込み手段を、上記エリア内に左右から進入可能とし、かつ、前後方向の折り込み手段を、上記エリア内に左右折り込み手段の下面側を通って進入可能とし、さらに、上記左右折り込み手段の折り込み動作によってリフト手段上の被包装物を該折り込み手段上に支持した後、上記前後方向の折り込み手段上記エリア内に入るまでにリフト手段を下降させるように、前後方向の折り込み手段の折り込み動作とリフト手段の下降動作とを連動させる連動手段を備えたことを特徴とする。
【0010】
また、請求項2に係る発明(以下、第2発明という)は、上記第1発明において、前後方向の折り込み手段とリフト手段とを、同一の駆動手段により前後方向の折り込み手段による折り込み作動とリフト手段による昇降作動とがそれぞれ一定のタイミングで行われるように構成したことを特徴とする。
【0011】
また、請求項3に係る発明(以下、第3発明という)は、上記第2発明において、左右折り込み手段を、前後方向の折り込み手段とリフト手段とを作動する駆動手段とは別の駆動手段により独立して作動し、かつ左右折り込み手段に、その折り込みストロークを被包装物の長さに応じて変更するストローク変更手段を設けたことを特徴とし、請求項4に係る発明(以下、第4発明という)は、上記第3発明において、リフト手段における少なくとも左右両側部に位置するリフト部材は、長手方向と直交する方向に対し内側に傾倒可能とされていることを特徴とする。
【0012】
また、請求項に係る発明(以下、第発明という)は、上記第1発明において、左右折り込み手段を、上層折り込み部材と該折り込み部材の下方に所定間隔をおいて配置された下層折り込み部材とでそれぞれ構成し、これらの折り込み部材を左右からリフト部材による被包装物の受支エリア内にそれぞれ進入可能とすると共に、左右折り込み手段の上下両層の折り込み部材の間に前後方向の折り込み手段を挿入し、かつ、これらの左右折り込み部材の折り込み動作によって上層折り込み部材上にリフト手段で押し上げられた被包装物を支持するようにしたことを特徴とする。
【0013】
さらに、請求項に係る発明(以下、第発明という)は、上記第発明において、左右折り込み手段の上層折り込み部材を、前後方向に延びるローラを左右方向に複数個並設して構成したことを特徴とする。
【0014】
このような構成によれば、第1〜第発明のいずれによっても、例えば胡瓜や人参等の細長い被包装物をトレーを用いずに包装する場合、該被包装物を前後方向に所定間隔をおいて互いに平行に配置されたリフト手段における複数のリフト部材上にその長手方向と直交させた状態で該リフト部材から落ちることなく載置し、その状態でリフト手段により被包装物を包装部に水平に張られたフィルムの下方から押し上げて該被包装物の上面をフィルムで覆うと、左右折り込み手段は上記リフト部材により形成される被包装物を受支する平面視方形状のエリア内に入って被包装物の底面側に入り込んで、被包装物を下から支持することになる。そして、左右折り込み部材の下面側に配設される前後方向の折り込み手段によって例えば左右折り込み手段により折り込まれたフィルムの後部を前方側に折り込むとき、この前後方向の折り込み手段が上記エリア内に入るまでに上記リフト手段が該前後方向の折り込み手段の折り込み動作とリフト手段の下降動作とを連動させる連動手段によって下降されることになる。これにより、胡瓜や人参等の細長い被包装物をリフト部材上に直置きして包装することが可能となり、しかも、上記前後方向の折り込み手段とリフト手段のリフト部材との当接を確実になくしてその包装を良好に行えることとなる。
【0015】
そして、第2発明によれば、前後方向の折り込み手段とリフト手段とが、同一の駆動手段により前後方向の折り込み手段による折り込み作動とリフト手段による昇降作動とがそれぞれ一定のタイミングで行われるように構成されているので、前後方向の折り込み手段がリフト手段の被包装物を受支するエリア内に入るまでの間に必ず上記リフト手段を下降させることとなり、これにより、前後方向の折り込み手段とリフト手段との当接が確実に阻止されることになる。
【0016】
また、第3発明によれば、左右折り込み手段が、前後方向の折り込み手段とリフト手段とを作動する駆動手段とは別の駆動手段により独立して作動され、かつ左右折り込み手段には、その折り込みストロークを被包装物の長さ、つまりリフト手段に載置された被包装物の左右方向の長さに応じて変更するストローク変更手段が設けられているので、被包装物の長さに応じて左右折り込み手段によるフィルムの左右両側部の折り込み量を変えることが可能となり、これにより長さの異なる色々な被包装物に対応した包装が良好に行えることとなり、その場合、第4発明によれば、左右両側部に位置するリフト部材が、長手方向と直行する方向に傾倒可能とされているから、左右折り込み部材が、左右両側部に位置するリフト部材を左右方向内側にそれぞれ傾倒させながら、被包装物の底面側に入り込むことができ、被包装物を下からしっかりと支持するようになる。
【0017】
また、第発明によれば、左右折り込み手段が、上層折り込み部材と該折り込み部材の下方に所定間隔をおいて配置された下層折り込み部材とをそれぞれ有し、これらの上下両層の折り込み部材の間に前後方向の折り込み手段が挿入されると共に、折り込み動作時には、上層折り込み部材上にリフト手段で押し上げられた被包装物を支持するようになっているから、押し上げられた被包装物を左右折り込み手段による折り込み動作と同時に上層折り込み部材により支持し、その上で、上下両層の折り込み部材の間から前後折り込み手段により例えばフィルムの後部を前方へ折り込むことにより、被包装物を前方に移動させることなく、フィルムの前方への折り込みが行えながら、下方に位置する下層折り込み部材で前方へ折り込まれるフィルムに左右方向内方への折り込み作用を確実に与えて、フィルムを被包装物の左右方向中央部に集めることが可能となり、これにより被包装物へのフィルムの折り込みが良好に行えることとなる。
【0018】
さらに、第発明によれば、左右折り込み手段の上層折り込み部材が、前後方向に延び、かつ左右方向に並設された複数個のローラにより構成されているので、上層折り込み部材が被包装物の下面に入り込むときにフィルムとの抵抗が軽減され、これによりフィルムが破れたりすることなく該フィルムをスムーズに被包装物の下面側へ折り込めると共に、上層折り込み部材が被包装物に接触するようなことがあったとしても該被包装物に傷を付けたりするのを防止することとなる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0020】
図1、図2に示すように、この実施の形態に係るストレッチ包装機1は、本体2の前面中央部に設けられて包装すべき被包装物Xを本体2内に搬入する搬入装置10と、その奥に設けられて本体2内に搬入された被包装物Xを上方に押し上げるリフト装置20と、その上方に設けられて押し上げられた被包装物Xを包装する包装装置30と該包装装置30の包装部にフィルムAを移送するフィルム供給装置40とを有すると共に、本体2の上部前方には包装された被包装物Xの排出部80が設けられており、また、本体2の上部後方には、上記包装部に供給される帯状の包装フィルムAのフィルムロールBを支持するロール支持部90が設けられている。
【0021】
また、本体2の上部一側方には処理実績データ等を表示する表示パネル100が設置されていると共に、本体2の上面ないし前面には各種の操作部材101…101が配設されており、これらは図示しない制御装置と接続されている。
【0022】
さらに、図2に示すように、本体2の内部下方には、上記搬入装置10、リフト装置20及び包装装置30の各部を駆動する駆動部110が設けられており、駆動モータ111からチェーン112を介して供給される駆動力を、カム機構、クランク機構、リンク機構等を介して上記各部10,20,30に伝達するようになっている。
【0023】
上記搬入装置10は、本体2の受台2a上に設置された計量器11とウォーキングビーム機構12とを有し、計量器11には計量皿として櫛歯状の被包装物載置台13が取り付けられ、該台13上に載置された被包装物Xの重量が測定されるようになっている。
【0024】
上記ウォーキングビーム機構12は、昇降台14と送り台15とを有し、昇降台14は、下面に設けられて下方に延びる支持軸14aが上記本体2の受台2a上に固設されたスリーブ16に嵌合されて、該受台2aに昇降可能に支持されていると共に、該昇降台14の上面には前後方向に延びる左右一対のガイドロッド14b,14b(一方のみ図示)が架設されている。また、上記送り台15は、上記被包装物載置台13の各櫛歯の間にそれぞれ位置する複数の板部材を連結した構造とされていると共に、その下部に固設された左右一対のブロック部材15a,15a(一方のみ図示)が上記昇降台14のガイドロッド14b,14bに嵌合されて、該昇降台14に前後にスライド可能に支持されている。
【0025】
そして、上記駆動部110から延びる第1リンク部材113が上記昇降台14の支持軸14aに、第2リンク部材114が上記送り台15のブロック部材15aにそれぞれ連結されて、該駆動部110における駆動モータ111からの駆動力により昇降台14が昇降されると同時に、該昇降台14上で送り台15が前後に駆動され、これにより、送り台15が、図示のように手前位置で被包装物載置台13の上面より沈んだ状態から上昇しながら本体2の内方へ前進して、上記載置台13上で重量を測定された被包装物Xをリフト装置20側に搬入するようになっている。
【0026】
また、上記リフト装置20は、昇降台21上に前後方向に細長い形状とされた複数のリフト部材22…22をその長手方向と直交する方向に所定間隔をおいて互いに平行に立設して、これらのリフト部材22…22により被包装物Xを受支する平面視方形状のエリアSを形成した構成で、上記リフト部材22…22のうち左右両側部に位置するリフト部材が長手方向と直交する方向に対し内側に傾倒可能とされている。
【0027】
すなわち、図2及び図3に示すように上記リフト部材22は、昇降台21上に立設されたポスト本体22aと、該本体の上端部に設けられるリフトヘッド22bとでなり、中央部に位置するリフト部材22はポスト本体22aにリフトヘッド22bが固定され、また、左右両側部に位置するリフト部材22は、ポスト本体22aの上端部に支持軸22cを介してリフトヘッド22bが回動自在に支持されていると共に、該リフトヘッド22bは、支持軸22cに外嵌されたリターンスプリング22dにより、その上面が常時上方を向くように付勢され、左右方向内側に外力が作用したときに、上記支持軸22cを支点として左右方向に対し内側に傾動するようになっている。
【0028】
そして、このリフト装置20は上記ウォーキングビーム機構12における送り台15を構成する複数の板部材が各リフト部材22…22間に下方へ沈み込みながら進入することにより、該送り台15上の被包装物Xをリフト部材22…22上に受け取るようになっている。また、上記昇降台21の下面に設けられた上下方向に延びる支持軸21aが上記駆動部110の外壁115に取り付けられた複数のローラ23…23に係合保持されて、該昇降台21が昇降可能に支持されていると共に、上記駆動部110から延びる第3リンク部材116が該昇降台21に連結されて、上記駆動モータ111からの駆動力により該昇降台21が昇降され、上記リフト部材22…22上に受け取った被包装物Xを上方の包装装置30側へ押し上げるようになっている。
【0029】
一方、上記フィルム供給装置40は、上記フィルムロールBから垂下されたフィルムAの先端部を保持する第1フィルム保持機構41と該保持機構41のフィルム引き出し方向の前方側に設けられて包装時にフィルムAを緊張状態に挟持する後クランプ機構42とこれら両手段間に配置されてフィルムAを切断するフィルム切断手段43とを一体的に備えた第1フィルム保持ユニット44と、該保持ユニット44のフィルム引き出し方向前方に配置されて、上記第1フィルム保持機構41に保持されたフィルムAの先端部を受け取り可能とされた第2フィルム保持機構45を備えた第2フィルム保持ユニット46とを有している。これら第1、第2フィルム保持ユニット44,46は、本体2の両側部に架設された左右一対のガイドロッド47,47に前後に移動可能に支持されている。
【0030】
そして、これらの第1、第2フィルム移動ユニット44,46をベルト48,49を介して前後に駆動する一対の第1及び第2モータ51,52が備えられて、これらのモータ51,52による上記第1及び第2フィルム保持ユニット44,46の移動によりフィルムAが包装部の前後に張り渡されるようになっている。
【0031】
第2フィルム保持ユニット46の第2フィルム保持機構45は、図5及び図8に示すようにガイドロッド47,47に摺動自在に支持された前側移動フレーム53と、該フレーム53の上部に設けられた平面櫛歯状の固定挟持歯54と、該固定挟持歯54の下方位置に揺動自在に支持される櫛歯状の可動挟持歯55と、該可動挟持歯55をトグル作用を有するリンク機構56を介し揺動させてフィルムAを挟持または解放させる第1ソレノイド57,57とを有している。また、前側移動フレーム53の一端下部には、上記第2モータ52により前後方向に回転されるベルト49が連結されている。
【0032】
また、第1フィルム保持ユニット44の第1フィルム保持機構41は、図4及び図8に示すように、ガイドロッド47,47に摺動自在に支持された後側移動フレーム58の後部に配置され、かつ該フレーム58の両側壁58a,58a間に架設される上下一対のローラ61,62と、これらローラ61,62と上記フィルム切断機構43との間に介在される平面櫛歯状で上下一対のフィルム受け部材63,64とを有し、上記ローラ61,62のうち下方ローラ62は、後側移動フレーム58に対し上下動可能に支持されると共に、上方ローラ61の下面に当接するようにスプリング65で付勢されている。これにより、両ローラ61,62で、フィルムAの先端部を挟んで保持すると共に、フィルムAの先端をフィルム受け部材63,64間に支持させるようになっている。
【0033】
また、後クランプ機構42は、図6及び図8に示すように、後側移動フレーム58の側壁間の上部に固設された側面凹凸状の固定挟持歯66と、該固定挟持歯66の下方位置に上下動自在に支持される側面凹凸状の可動挟持歯67と、該可動挟持歯67をトグル作用を有する押上リンク機構68を介し昇降させてフィルムAを両挟持歯66,67間に挟持または解放させる第2ソレノイド69とを有している。
【0034】
さらに、フィルム切断機構43は、図7及び図8に示すように、フィルム受け部材63,64と上記後クランプ機構42の両挟持歯66,67との間に介装されるカッタ71と、このカッタ71の基部71aに連結され、該カッタ71をリンク機構72…72を介し昇降させてフィルムAの切断を行う第3ソレノイド73とを有している。また、後側移動フレーム58の他端下部には、図4に示すように上記第1モータ51により前後方向に回転されるベルト48が連結されている。
【0035】
このような構成により、図9に示すように、第1フィルム保持ユニット44と第2フィルム保持ユニット46とを接近移動させたとき、第2フィルム保持機構45の各挟持歯54,55が、後クランプ機構42における各挟持歯66,67の各凹部66a,67aによって形成される空間部を貫通して、フィルム受け部材63,64の両凹部63a,64a内まで挿入されることになり、該位置で第1ソレノイド57を作動させて上記挟持歯54,55を挟持動作させることにより、フィルム受け部材63,64間に位置するフィルムAの先端部を挟持することが可能となっている。その場合、後クランプ機構42によるフィルムAの挟持は解放されている。
【0036】
そして、上記第2フィルム保持機構45でフィルムAの先端部を挟持した後、該保持機構45によりフィルムAを引き出す時には、上下ローラ61,62がスプリング65の押圧力に抗し遊転されて該フィルムAの引き出しを許すようになっていると共に、第2フィルム保持機構42でフィルムAの先端部が挟持された状態のもとで第1フィルム保持ユニット46を包装部30の後端部側に移動させるときにも、上下ローラ61,62がスプリング65の押圧力に抗し遊転されて該第1フィルム保持ユニット44の移動を許すように構成されている。
【0037】
また、上記本体2の後部には、図2及び図10に示すようにロール支持部90から垂下されるフィルムAをフィルム保持機構41にセットするためのセットプレート74が設けられている。このセットプレート74は、ロール支持部90から垂下されるフィルムAのフィルム引出し方向後方位置から本体2の前方側に向かって突出し、上記第1フィルム保持ユニット44のフィルムAの垂下位置を越えての後方移動によりフィルム保持機構41及び後クランプ機構42にセットプレート74の先端部がフィルムAと共に突入して、フィルムAをフィルム保持機構41及び後クランプ機構42に保持させ得る構造となっている。また、セットプレート74は、不使用時に該プレート74を伝達部材75を介して水平位置から直立の退避位置に揺動させるセット用モータ76が備えられている。
【0038】
また、上記包装装置30には、上記のようにして張り渡されたフィルムAに対してリフト装置20により下方から被包装物Xが押し付けられた状態で、該フィルムAの左右及び後部を被包装物Xの底面側に折り込むための一対の左右折り込み部材31,31及び後折り込み部材32と、これらによりフィルムAの左右両側と後側とが折り込まれた状態で被包装物Xを前方の排出部80に押し出すことにより、該フィルムAの前部を被包装物Xの底面側に折り込ませる排出部材33とが備えられている。
【0039】
これらのうち、左右折り込み部材31,31は、図11及び図12に示すように、上層折り込み部材31aと該折り込み部材31aの下方に所定間隔を置いて配置された下層折り込み部材31bとをそれぞれ有し、下層折り込み部材31bは、板状の部材からなり、その両端に摺動部材31c,31cがそれぞれ固定され、また上層折り込み部材31aは、前後方向に延び、かつ左右方向に対し並設される複数個のローラ31a′…31a′により構成され、これらのローラ31a′…31a′は下層折り込み部材31bの上面に設けられた一対のブラケット31d,31dを介して回動自在に支持されている。そして、左右折り込み部材31,31は、上記摺動部材31c,31cを介して本体2の前後部に左右方向延びるように架設された一対のガイドロッド34,34に左右にスライド可能に支持され、上記エリアS内に左右から進入可能となっている。そして、チェーン37を介して左右折り込み部材31,31を包装部の左右両側部に互いに離接するように駆動する左右折り込み用モータ38が備えられている。また、左右折り込み部材31,31は、上記制御装置の制御によってその折り込みストロークが被包装物Xの長さ方向の寸法に応じて変更されるようになっている。
【0040】
このような構成とすることにより左右折り込み部材31,31によるフィルムAの折り込み時にその折り込み動作を利用して被包装物Xを上層左右折り込み部材31a上に載せるようにして、後折り込み部材32によるフィルム後部の折り込み時に、上記リフト装置20が下降しても後折り込み部材32によりフィルムAの後部を被包装物Xの底面側に折り込めるようにしている。なお、上記左右折り込み部材31,31は、その離間位置からさらに離間する方向に移動することが可能となっている。
【0041】
また、後折り込み部材32は、上記左右折り込み部材31,31の上下両層の折り込み部材31a,31bの間に挿入され、かつ、本体2の左右両側部に前後方向に延びるように架設された各一対のガイドロッド35,35に前後にスライド可能に支持され、上記エリアS内に後方から進入可能となっている。そして、この後折り込み部材32は、上記駆動部110から延びる第4リンク部材117に連結され、駆動部110における駆動モータ111からの駆動力により、該後折り込み部材32が駆動されるようになっている。その場合、後折り込み部材32が上記エリアS内入るまでに上記リフト装置20が下降するように、後折り込み部材32とリフト装置20とが同一の駆動モータ111により駆動される第3リンク部材116と第4リンク部材117とを介して連結され、かつ後折り込み部材32の折り込み動作とリフト装置20の昇降動作とがそれぞれ一定のタイミングで連動して作動するように構成されている。
【0042】
さらに、排出部材33は本体2の左右両側部に前後方向に延びるように架設された一対のガイドロッド36,36にそれぞれ前後にスライド可能に支持され、上記エリアS内に後方から進入可能となっていると共に、上記駆動部110から延びる第5リンク部材118に連結されて、駆動部110における駆動モータ111からの駆動力により駆動され、包装部にてフィルムの左右及び後部の折り込みを終えた被包装物Xを前方の排出部90へ向けて押し出すようになっている。
【0043】
また、図に示す実施の形態では、上記左右折り込み部材31,31の離間位置における下方位置には、左右一対のサイドクランプ機構121,121が配設され、これらのサイドクランプ機構121,121は、上記リフト装置20における昇降台21の昇降動作に関連して昇降されてフィルムAの左右両側部をそれぞれ挟持するようになっていると共に、その挟持状態のもとで左右折り込み部材31,31の離間位置からさらに離間する方向への移動に関連して両サイドクランプ機構121,121は互いに離間する方向に移動されて、フィルムAを左右方向に伸張させるようになっている。
【0044】
このサイドクランプ機構121,121は、図13ないし図16に示すように上記左右折り込み部材31,31の離間位置における下方に配設される上側クランプ部材122,122と該クランプ部材122,122の下面に圧接可能に上下移動される下側クランプ部材123,123とを有している。
【0045】
上側クランプ部材122は、図13に示すようにフィルムAを押さえる上側クランプ板124を有し、該クランプ板124の一端部には、摺動部材125が設けられ、該摺動部材125を介してガイドロッド34にスライド可能に支持されており、また、他端部の上面には、該クランプ板124の上面に固定される枠部材を介して外側方に突出するスライド杆127が固設され、該スライド杆127を介して本体2側に設けられるブラケット128にスライド可能に支持されている。そして、スライド杆127の軸上で、枠部材とブラケット128との間にはスプリング129が介装されて、スプリング129により上側クランプ板124が左右折り込み部材31,31の離間位置下方で、上記スライド杆127がブラケット128から包装部30の中間部側に最大限押し出された位置に位置するように付勢されている。また、上側クランプ板124,124には、係合溝124aが設けられていると共に、摺動部材125,125には、上記離間位置にて左右折り込み部材31,31の外側面と当接する当接部126,126が設けられ、左右折り込み部材31,31の離間位置からさらに離間する方向への移動に伴い、上側クランプ板124,124も離間方向に追従して移動するようになっている。
【0046】
一方、下側クランプ部材123,123は、下側クランプ板131と、該クランプ板131を上部に揺動可能に支持する昇降板132とを有し、上側クランプ板131には、上側クランプ板124の係合溝124aに係合する係止片131aが上方に突設されている。昇降板132は、本体2に固設された箱形の取付部材133に枢支軸134を介して揺動可能に支持される支持部材135の前壁135aに上下移動可能に支持されている。また、昇降板132の支持部材135との対向側面には、上下に延びる一対のガイドレール部132a,132aが形成され、支持部材135の前面には、上方に突出する前壁135aと該前壁135a両側から前方に延び、上記枢支軸134に枢支される一対の支持片135,135bとを備えている。該前壁135aには、上記ガイドレール部132a,132aに遊挿される複数のガイドローラ136…136が設けられ、これらのガイドローラ136…136を介して昇降板132が支持部材135の前面に沿って上下移動可能に支持されている。また、支持部材135の遊端側下部には、ブラケット137が固定され、該ブラケット137と取付部材133との間にはスプリング138が介装され、支持部材135が水平姿勢を保つように付勢させていると共に、昇降板132の下部と支持部材135との間にもスプリング139が介装されて、昇降板132が支持部材135に対して上昇するように付勢されている。なお、符号141は、ブラケット137の上面と当接して支持部材135の遊端部の取付部材133側への最終揺動位置を決めるための調整ボルトで、取付部材133に固定されたナット142に螺合されている。
【0047】
また、上記昇降板132の本体前方側の下部には係合ローラ143が設けられる一方、上記リフト装置20の昇降台21の前部側両側部には上記係合ローラ143と係合する逆L形の係合部材24,24が設けられて、昇降台21が下降するとき、その下降行程の後期に係合部材24が上記係合ローラ142と係合して昇降板132をスプリング139に抗して下方に引き下げ、また、昇降台21が上昇するとき、その上昇行程の初期に、係合部材24の上昇に伴って昇降板132がスプリング139により引き上げられ、下側クランプ板131が上側クランプ板124に対接して、フィルムAの左右両側部をそれぞれ挟持するようになっている。
【0048】
そして、図15に示すようにこの挟持状態のもとで、上記左右折り込み部材31,31をその離間位置からさらに所定量離間する方向に移動させることにより、上記サイドクランプ機構121,121も枢支軸134,134を中心として、フィルム伸張位置へ揺動されて、フィルムAを左右方向に伸張するようになっている。
【0049】
さらに、上記左右折り込み部材31,31を接近方向に移動させてフィルムAの左右両側縁を被包装物Xの底面側に折り込む際に、所定のタイミングで上記昇降板132,132を所定量下方に押し下げて上側クランプ板124と下側クランプ板131とによるフィルムAの挟持を解放する解放機構144,144が備えられている。この解放機構144,144は、支持部材135の下部に支持片145を介して上下方向に揺動可能に支持された押下げ杆146と、支持部材135のブラケット137内側部に固設され、上記押下げ杆146を揺動させる第4ソレノイド147と、昇降板132の支持部材135との対向面下部に設けられる係合片148とで構成されている。
【0050】
そして、解放機構144,144の第4ソレノイド147,147は、上記左右折り込み部材31,31が離間位置からさらに離間した伸張位置から近接方向に移動して、フィルムAの両側部を折り込むときのタイミングに合せてソレノイド147,147が作動するように制御されるようになっている。
【0051】
このような構成により、昇降板132,132がフィルムAを挟持する上昇位置に位置し、かつ左右折り込み部材31,31が離間位置から近接方向に移動して、フィルムAの両側部を折り込むとき、図16に示すように所定のタイミングでソレノイド147を作動して押下げ杆146を下方に揺動させることにより、該押下げ杆146で上記係合片148を押し下げ、これにより昇降板132を下方に押し下げて、上側クランプ板124と下側クランプ板131とによるフィルムの挟持及び係止片131aと係合溝124aとの係合を解放するようになっている。
【0052】
また、図17に示すように上記駆動モータ111,左右折り込み用モータ38,第1及び第2モータ51,52、プレートセット用モータ76、第1〜第4ソレノイド57,69,73,147等がコントロールユニット150に接続され、このコントロールユニット150は、前述の制御装置に入力された情報等の入力信号をもとに例えば図18のタイムチャートに示すように、上記各駆動部を所定のタイミングで作動制御するようになっている。その場合、上記左右折り込み部材31,31については、上記後折り込み部材32,32とリフト装置20とを作動する駆動モータ111とは別の左右折り込みモータ38により独立して作動されようになっており、かつ、その折り込みストロークが被包装物Xの長さに応じて上記コントロールユニット150によって変更されるように構成されている。
【0053】
また、この包装機1の本体2の一方の側部2bには、本体2の前部中央に位置する搬入装置10の一側方において、本体2の上部の包装装置30の側端部の下方に位置するように、ラベルプリンタ(図示せず)が内蔵されており、制御装置からの出力信号に基づいて被包装物Xの重量や価格などをラベルに印字して発行するようになっている。
【0054】
次に、このストレッチ包装機の作用を説明する。
【0055】
尚、被包装物Xとして、例えば胡瓜等の細長い食品をトレーを用いずにバラ包装する場合について説明する。
【0056】
まず、所定の操作部材101を用いて次に処理する被包装物Xのコードを入力すると、制御装置の動作として、該被包装物Xについての大きさ、単価、風袋重量、適合フィルムサイズ、その他の情報が記憶装置から呼び出される。その後、被包装物Xを図2に示す搬入装置10における被包装物載置台13上に横置きに載置すると、計量器11によりその被包装物Xの重量が計量されて、上記制御装置により、その重量と上記の単価や風袋重量等からその被包装物Xの価格が算出される。
【0057】
そして、重量の計量が終了すれば、駆動部110における駆動モータ111が作動することにより、該搬入装置10におけるウォーキングビーム機構12の昇降台14が昇降すると同時に、該昇降台14上で送り台15が前方に移動することにより、該送り台15が上記載置台13上の被包装物Xを持ち上げて本体2の内部に搬入し、リフト装置20における複数のリフト部材22…22上に受け渡す。このとき、被包装物Xは前後方向に細長いリフト部材22…22のリフトヘッド22b…22b上にその長手方向と直交するように載置され、これにより、被包装物Xがリフト部材22…22間の間から落下するようなことはない。また、このリフトヘッド22b…22b上に受け渡された被包装物Xは、上記駆動部110からの駆動力によってリフト装置20の全体が上昇することにより、本体2の上方の包装装置30側に押し上げられる。
【0058】
一方、包装装置30の包装部には、フィルム供給装置40によりフィルムAが移送される。その場合、図19に示すように予めセットプレート74を介してフィルムロールBから引き出されたフィルムAの先端部を保持し、かつ包装部の後端部に位置する第1フィルム保持ユニット44と、包装部の前端部に位置する第2フィルム保持ユニット46とが、第1及び第2モータ51,52の作動により、図20に示すように包装部の中間部にそれぞれ移動される。そして、この中間部にて、上述したように第2フィルム保持機構45がフィルム保持機構41に保持されたフィルムAの先端部を挟持し、その後第1及び第2モータ51,52の作動により、上記第1フィルム保持ユニット44が包装部の後端側に、また第2フィルム保持機構46が包装部の前端側にそれぞれ戻るように移動されて、図21に示すように被包装物Xの包装設定に応じた所定量のフィルムAの引き出しを行うことになる。その場合、上記第1フィルム保持ユニット44が先に包装部の後端部に移動して停止し、第2フィルム保持機構45のフィルム引き出し途中にて後クランプ機構42が作動してフィルムAを挟持し、その後の第2フィルム保持機構45のフィルム引き出しによりフィルムAを伸張すると共に包装部の前端部で停止し、さらにフィルム切断機構33が作動されてフィルムAが後クランプ機構42と第1フィルム保持機構41との間で切断され、これにより、所定寸法に切断されたフィルムAが前後を挟持された状態で水平に張り渡されることになる。
【0059】
その後、上記リフト装置20における昇降台21の初期の昇降に連動して、サイドクランプ機構121,121が上述したように作動されてこれらのサイドクランプ機構121,121により、フィルムAはその左右両側部についてもそれぞれ挟持されると共に、左右折り込み部材31,31の離間位置からさらに離間する方向への移動によりサイドクランプ機構121,121を介して左右方向に伸張され、この状態のもとで図22に示すように被包装物XがフィルムAの下方から押し上げられて該被包装物Xの上面がフィルムAで覆われる。
【0060】
そして、図23に示すように左右折り込み用モータ38の駆動により左右折り込み部材31,31が互いに接近するように移動して、フィルムAの左右両側部が被包装物Xの底面側に折り込まれる。左右折り込み部材31,31が上記エリアS内に入り込む際、左右折り込み部材31,31が、左右両側部に位置するリフト部材22,22に当接するが、これらのリフト部材22,22を左右方向内側にそれぞれ傾倒させながら、上下両層の折り込み部材31a,31bが被包装物Xの底面側に入り込み、上層折り込み部材31aで被包装物Xを下から支持する。
【0061】
その場合、上記上層折り込み部材31aが、前後方向に延び、かつ左右方向に対し互いに所定間隔を置いて並設された複数のローラ31a′…31a′により構成されているので、上層折り込み部材31aが被包装物Xの底面側に入り込むときに生じるフィルムAとの抵抗が軽減され、これによりフィルムAが破れたりすることなくスムーズに被包装物Xの底面側へ折り込めると共に、上層折り込み部材31aが被包装物Xに接触するようなことがあっても該被包装物Xに傷を付けたりするのを防止できる。
【0062】
そして、上層折り込み部材31aで被包装物Xを下から支持した後、上下両層の折り込み部材31a,31b間に配設された後折り込み部材32が駆動部110からの駆動力により第4リンク部材117を介して作動され、左右折り込み手段31,31により折り込まれたフィルムAをさらに前方側に折り込む。このとき、図24に示したように後折り込み部材32が上記リフト装置20のエリアS内に入り込む前に、駆動部110からの駆動力により第3リンク部材116を介してリフト装置20が下降される。その場合、リフト装置20と後折り込み部材32とが、同一の駆動部110からの駆動力により駆動される第3、第4リンク部材116,117を介して後折り込み部材の折り込み作動とリフト部材22…22の昇降作動とが一定のタイミングで行われるように構成されているので、後折り込み部材32が上記エリアSに入り込む前に必ず上記リフト装置20を下降させることとなる。これにより、胡瓜等の細長い被包装物Xを載置できるように上記リフト装置20を前後方向に細長い形状で一方向のみ傾倒可能としたリフト部材22…22を複数平行に配置した構成としても、後折り込み部材32とリフト装置20との当接による不具合を確実になくして後折り込み部材32の上記エリアS内への進入が可能となる。
【0063】
そして、図25に示すようにフィルムの左右及び後部の挟持が解放された状態で後折り込み部材32によるフィルムAの折り込みが行われる。その場合、後折り込み部材32の下方には、さらに下層折り込み部材31bが位置しているので、後折り込み部材32により前方へフィルムAを折り込む際にも、下層折り込み部材31bによる左右の折り込み作用を最後まで付与することができて、フィルムの左右両端部が被包装物Xの左右両端側に拡がったりすることなく被包装物Xの左右方向中央部に確実に集めることができて被包装物Xへのフィルムの折り込みが良好に行われる。
【0064】
その後、駆動部110からの駆動力により第5リンク機構118を介して排出部材33が図25の仮想線で示すように前方へ作動されて、被包装物Xの前方への排出に伴って該フィルムAの先端部も被包装物Xの底面側に折り込まれた後、フィルムAの前部の挟持が解放された上で該被包装物Xが排出部80に送り出されて包装が完了する。
【0065】
このとき、本体2の側部2bに内蔵されたラベルプリンタ(図示せず)により、前述のようにして算出された当該被包装物Xの価格やその他の情報がラベルに印字されて、該本体側部2bの前面パネルに設けられたラベル発行窓から発行される。
【0066】
また、上記した実施の形態では、左右折り込み部材31,31が、後折り込み部材32とリフト装置20とを作動する駆動モータ111とは別の左右折り込みモータ38により独立して作動され、かつその折り込みストロークが被包装物Xの長さに応じて上記コントロールユニット150によって変更されるように構成されているので、被包装物Xの長さに応じて左右折り込み部材31,31によるフィルムAの左右両側部の折り込み量を変えることができる。これにより長さの異なる色々な被包装物Xに対応した包装を良好に行うことができる。
【0067】
なお、上記した実施の形態では、左右折り込み部材31,31の上層折り込み部材31aとして、フィルムAや被包装物Xとの抵抗や引っ掛かりを抑えることのできる複数個のローラ31a′…31a′により構成したけれども、この他例えば下層折り込み部材31bと同様の板状部材等を用いることも可能である。さらに、左右折り込み部材31,31を上層折り込み部材31aと下層折り込み部材31aとで構成したけれども、上層折り込み部材31aだけであってもよい。
【0068】
【発明の効果】
以上のように、本願の第1〜第発明のいずれによっても、例えば胡瓜等の細長い被包装物をトレーを用いずに包装する場合、該被包装物を前後方向に所定間隔をおいて互いに平行に配置されたリフト手段における複数のリフト部材上にその長手方向と直交させた状態でリフト部材から落ちないように載置して包装部に押し上げることができると共に、該リフト部材上の被包装物を左右折り込み手段による折り込み動作によって該折り込み手段上に支持し、その上で、前後方向の折り込み手段により左右折り込み手段の下面側から例えばフィルムの後部を前方へ折り込むことにより胡瓜や人参等の細長い被包装物を包装することができ、しかも、この前後方向の折り込み手段によって左右折り込み手段により折り込まれたフィルムの後部を前方側に折り込むとき、該前後方向の折り込み手段が上記リフト手段による被包装物の受支エリア内に入るまでに上記リフト手段が該前後方向の折り込み手段の折り込み動作とリフト手段の下降動作とを連動させる連動手段によって下降されるから、前後方向の折り込み手段とリフト部材との当接を確実になくしてその包装を良好に行うことができる。
【0069】
したがって、胡瓜等の細長い被包装物をトレーを用いずに直置きにより包装することができながら、上記前後方向の折り込み手段とリフト手段との当接を確実になくしてその包装を良好に行うことができる
【0070】
そして、第2発明によれば、前後方向の折り込み手段とリフト手段とが、同一の駆動手段により前後方向の折り込み手段による折り込み作動とリフト手段による昇降作動とがそれぞれ一定のタイミングで行われるように構成されているので、前後方向の折り込み手段がリフト手段の被包装物を受支するエリア内に入るまでの間に必ず上記リフト手段を下降させることとなり、これにより、前後方向の折り込み手段とリフト手段との当接が確実に阻止することができる。
【0071】
また、第3発明によれば、左右折り込み手段は、前後方向の折り込み手段とリフト手段とを作動する駆動手段とは別の駆動手段により独立して作動され、かつ左右折り込み手段には、その折り込みストロークを被包装物の長さに応じて変更するストローク変更手段が設けられているので、被包装物の長さに応じて左右折り込み手段によるフィルムの左右両側部の折り込み量を変えることが可能となり、これにより長さの異なる色々な被包装物に対応した包装を良好に行うことができ、その場合、第4発明によれば、左右両側部に位置するリフト部材が、長手方向と直行する方向に傾倒可能とされているから、左右折り込み部材が、左右両側部に位置するリフト部材を左右方向内側にそれぞれ傾倒させながら、被包装物の底面側に入り込むことができ、被包装物を下からしっかりと支持することができる。
【0072】
また、第発明によれば、左右折り込み手段が、上層折り込み部材と該折り込み部材の下方に所定間隔をおいて配置された下層折り込み部材とをそれぞれ有し、これらの上下両層の折り込み部材の間に前後方向の折り込み手段が挿入されると共に、折り込み動作時には、上層折り込み部材上にリフト手段で押し上げられた被包装物を支持するようになっているから、押し上げられた被包装物を左右折り込み手段による折り込み動作と同時に上層折り込み部材により支持し、その上で、上下両層の折り込み部材の間から前後方向の折り込み手段により例えばフィルムの後部を前方へ折り込むことにより、被包装物を前方に移動させることなく、フィルムの前方への折り込みが行えながら、下方に位置する下層折り込み部材で前方へ折り込まれるフィルムに左右方向内方への折り込み作用を確実に与えて、フィルムを被包装物の左右方向中央部に集めることが可能となり、これにより被包装物へのフィルムの折り込みを良好に行うことができる。
【0073】
さらに、第発明によれば、左右折り込み手段の上層折り込み部材が、前後方向に延び、かつ左右方向に並設された複数個のローラにより構成されているので、上層折り込み部材が被包装物の下面に入り込むときにフィルムとの抵抗が軽減され、これによりフィルムが破れたりすることなく該フィルムをスムーズに被包装物の下面側へ折り込めると共に、上層折り込み部材が被包装物に接触するようなことがあったとして該被包装物に傷を付けたりするのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態に係るストレッチ包装機の全体斜視図である。
【図2】 同包装機の内部構造を示す側面図である。
【図3】 同じく内部構造を示す一部省略正面図である。
【図4】 図3のア−ア線から見た第1フィルム保持ユニットと第2フィルム保持機構との概略平面図である。
【図5】 図4のイ−イ線断面図である。
【図6】 図4のウ−ウ線断面図である。
【図7】 図4のエ−エ線断面図である。
【図8】 図4のオ−オ線断面図である。
【図9】 第1フィルム保持機構から第2フィルム保持機構へのフィルムの受け渡し状態を示す縦断面図である。
【図10】 セットプレートが第1フィルム保持機構に突入した状態を示す説明図である。
【図11】 左右及び後折り込み部材の配置状態を示す概略平面図である。
【図12】 左右折り込み部材の斜視図である。
【図13】 図11のカーカ線矢視方向から見たサイドクランプ機構の側面図である。
【図14】 図13のキーキ線矢視方向から見た下側クランプ部材の側面図である。
【図15】 サイドクランプ機構によるフィルムの左右伸張状態を示す説明図である。
【図16】 サイドクランプ機構によるフィルムの解放状態を示す説明図である。
【図17】 フィルム供給装置の制御システム図である。
【図18】 各作動部の一工程を示すタイムチャート図である。
【図19】 フィルムを包装部に移送する前の状態を示す説明図である。
【図20】 第1フィルム保持ユニットと第2フィルム保持機構を包装部の中間部に移動させた状態を示す説明図である。
【図21】 フィルムの包装部への引き出しを終了した状態を示す説明図である。
【図22】 リフト装置により被包装物の上面にフィルム被覆させる状態を示す説明図である。
【図23】 左右折り込み部材によるフィルムの折り込み動作を示す説明図である。
【図24】 後折り込み部材によるフィルムの折り込み開始前の状態を示す説明図である。
【図25】 後折り込み部材によるフィルムの折り込み状態を示す説明図である。
【符号の説明】
1 ストレッチ包装機
20 リフト手段(リフト装置)
22 リフト部材
31,31 左右折り込み手段(左右折り込み部材)
31a 上層折り込み部材
31a′ ローラ
31b 下層折り込み部材
38 左右折り込み用モータ
42 前後方向の折り込み手段(後折り込み部材)
111 駆動手段(駆動モータ)
116,117 第3、第4リンク機構
150 コントロールユニット
A フィルム

Claims (6)

  1. 包装部に水平に張られたフィルムの下方からリフト手段により被包装物を押し上げて該被包装物の上面をフィルムで覆い、そのフィルムの左右及び前後を左右及び前後折り込み手段によって被包装物の底面側に折り込んだ後、被包装物を排出するストレッチ包装機であって、上記リフト手段は、前後方向に所定間隔をおいて互いに平行に配置された複数のリフト部材を有し、これらのリフト部材により被包装物を受支する平面視方形状のエリアが形成されていると共に、上記左右折り込み手段は、上記エリア内に左右から進入可能とされており、かつ、前後方向の折り込み手段は、上記エリア内に左右折り込み手段の下面側を通って進入可能とされており、さらに、上記左右折り込み手段の折り込み動作によってリフト手段上の被包装物を該折り込み手段上に支持した後、上記前後方向の折り込み手段が上記エリア内に入るまでにリフト手段を下降させるように、前後方向の折り込み手段の折り込み動作とリフト手段の下降動作とを連動させる連動手段が備えられていることを特徴とするストレッチ包装機。
  2. 前後方向の折り込み手段とリフト手段とは、同一の駆動手段により前後方向の折り込み手段の折り込み作動とリフト手段の昇降作動とがそれぞれ一定のタイミングで行われるよう構成されていることを特徴とする請求項1に記載のストレッチ包装機。
  3. 左右折り込み手段は、前後方向の折り込み手段とリフト手段とを作動する駆動手段とは別の駆動手段により独立して作動され、かつ左右折り込み手段には、その折り込みストロークを被包装物の長さに応じて変更するストローク変更手段が設けられていることを特徴とする請求項2に記載のストレッチ包装機。
  4. リフト手段における少なくとも左右両側部に位置するリフト部材は、長手方向と直交する方向に対し内側に傾倒可能とされていることを特徴とする請求項に記載のストレッチ包装機。
  5. 左右折り込み手段は、上層折り込み部材と該折り込み部材の下方に所定間隔をおいて配置された下層折り込み部材とをそれぞれ有し、これらの折り込み部材が左右からリフト部材による被包装物の受支エリア内にそれぞれ進入可能とされていると共に、左右折り込み手段の上下両層の折り込み部材の間に前後方向の折り込み手段が挿入されており、かつ、これらの左右折り込み部材の折り込み動作によって上層折り込み部材上にリフト手段で押し上げられた被包装物を支持するようになっていることを特徴とする請求項1に記載のストレッチ包装機
  6. 左右折り込み手段の上層折り込み部材は、前後方向に延びるローラを左右方向に複数個並設して構成されていることを特徴とする請求項に記載のストレッチ包装機。
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