JP4103448B2 - ストレッチフィルム包装機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スーパーマーケットのバックヤード等で、生鮮食品等の商品（被包装物）をストレッチフィルムで包装する包装機に関し、詳しくは被包装物の幅寸法に合わせて左右折込み部材の折込み量を調整する包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
包装部に張架したフィルムに対して、被包装物を載せたエレベータを下から突き上げて被包装物の上面をフィルムで覆い、そのフィルムの端部を被包装物の底面側に折り込んで包装するストレッチフィルム包装機は種々開発されている。
【０００３】
ところで、この種ストレッチフィルム包装機で包装される被包装物（トレイに載った商品）は、大小各種の幅寸法を有しており、それらを同じ折込み量で折り込んだのでは包装仕上がりに問題が生じる。
そのため、被包装物の幅寸法に合わせて、左右折込み部材による左右の折込み量を調整するようにしたものが開発提案されている。
その被包装物の幅寸法に合わせて左右の折込み量を調整する方式として、
▲１▼左右折込み部材と前後折込み部材を、ステッピングモータにより夫々独立して駆動する。
▲２▼左右折込み部材を、後折込み部材と機械的な連動により回動させる方式で、左右折込み部材の回動中心となる初期位置を変更する。（例えば、特公平７−１１３５４０号公報）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した調整装置は、▲１▼では夫々独立駆動である為、装置が高価になるという問題を有する。又、▲２▼の場合は初期位置の変更機構（ボールネジ機構）が複雑で、高価になるという問題を有する。
【０００５】
本発明は上記した従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、簡単な機構で、被包装物の幅寸法に応じた左右折込み量の調整ができる機構を備えた包装機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に本発明が講じた技術的手段は、包装部に張架したフィルムに対してその下方から被包装物をエレベータに載せて突き上げて被包装物の上面をフィルムで覆い、フィルムの端部を被包装物の底面側に折り込んで包装する包装機において、後折込み部材の前後移動に伴い付勢手段を介して左右折込み部材を開閉させる回動機構と、前記左右折込み部材の一部に当接して該左右折込み部材の回動を停止させるストッパと、前記ストッパを移動させることで左右折込み部材の回動量を調整する回動量調整手段と、を備え、更に前記回動機構は遊びを有するリンク機構であり、前記遊びを有するリンク機構が、前記付勢手段により左右折込み部材の閉動方向に付勢され、左右折込み部材の一部が前記ストッパに当接した時、前記回動機構の遊びにより回動力が吸収される構成を特徴とする（請求項１）。
上記ストッパの移動は、電磁ソレノイド等を用いた自動方式、或いはオペレータによる手動方式の何れでもよく、又、自動的に移動させる場合は、被包装物の幅を検出して、或いは商品ファイルやトレイファイルに商品毎、トレイ毎の折込み量データを設定しておき、被包装物（商品やトレイ）を指定操作することで、自動的にストッパを移動させてもよい。
【０００７】
又、ストッパの移動方向は、鉛直（上下）方向又は水平（左右、前後）方向の何れでもよく、ストッパを前後方向に動かして左右折込み部材の一部と当接する位置を変更できるようにしてもよい。その場合は、折込み量を連続的に調整することが可能となる。
更に、上記ストッパとして径の異なるものを複数設け、折込み量を多段階的に変更できるようにしてもよい。
【０００８】
リンク機構はバネ材で構成してもよい。
上記構成により、付勢力の範囲内であれば、フィルムの抵抗力や左右折込み部材の慣性力に影響を受けることなく設定した深さに折り込むことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は被包装物を直接エレベータに載せるストレッチフィルム包装機の概略を示し、その包装機Ａは略直方体形状をした機枠１内の略中央位置に、被包装物ａを載承して上下するエレベータ２が配置され、そのエレベータ２の上限位置より僅か下方位置には包装に使用するフィルムを張架保持する包装部ｂが設けられ、その包装部ｂの側方には被包装物ａを包装するフィルムを供給するロール配置部３が設けられ、そのロール配置部３にフィルムロール４がセットされている。
【００１０】
又、前記ロール配置部３の上方位置から前記包装部ｂ上を通過する経路にはフィルム搬送手段５が配置されており、そのフィルム搬送手段５によりフィルムロール４から繰り出されるフィルム４’の両側部を挟んで所定長さ引出し切断すると共に、切断されたフィルム４’を包装部ｂに張架するようにしてある。
【００１１】
更に、前記搬送手段５の上方には、左右折込み部材６，６’及び後折込み部材７を配置して、被包装物ａの上面を覆うフィルム４’の端部を被包装物ａの底面側に折り込むようにし、後折込み部材７の上方には排出プッシャー８を配置して包装済みの被包装物ａ’をヒートシール部９へ向けて水平に押動排出し得るように構成されている。尚、ヒートシール部９への押動によりフィルム４’の前端部が被包装物ａの底面側に折り込まれ、その折り込まれたフィルムの端部は該ヒートシール部９でヒートシールされて包装を完成する。
又、前記エレベータ２の下方位置には計量台１０が配置され、被包装物ａを載承したエレベータが下限位置に下降した時、前記被包装物ａが計量台１０で載承され、計量し得るように構成されている。
【００１２】
前記エレベータ２は、被包装物ａを載置する載置台であると共に、包装部ｂに張架されたフィルム４’に対して下方から被包装物ａを突き上げて該被包装物ａの上面をフィルム４’で包む働きをなすもので、昇降部２ａと、エレベータヘッド２ｂとを備え、昇降部２ａはエレベータヘッド２ｂが取り付けられる上面板２０１とその上面板２０１の幅方向両端に下方に向けて垂直に取り付けた側板２０２，２０２’とで略門形に構成され、その左右の側板２０２，２０２’に亘って連結板２０３の一端部が取り付けられ、連結板２０３の他端部は機枠１に連結されている。又、左右の側板２０２，２０２’と機枠１には前記連結板２０３の下方に位置してリンク２０４，２０４’が取り付けられて、昇降リンク機構が構成されている。
そして、前記昇降部２ａは、電動モータ２０５の回転が回転軸２０６、回転軸２０６に連結した作動杆２０７、および作動杆２０７に連結した縦杆２０８を介して上下方向に作動され、一定の範囲を上下昇降する。
又、エレベータ２における上下１サイクルの始動位置と終了位置は、被包装物ａを載置したり、包装が行われる上限位置に設定されている。
【００１３】
又、上記昇降部２ａの上面板２０１は、上下方向に貫通する隙間１１が平面略櫛歯状に構成され、その上面板２０１と対応する下方位置に計量台１０が配置され、エレベータ２が下降した時、前記隙間１１内に計量台１０が嵌入突出してエレベータ２上の被包装物ａを載承し、被包装物ａの重量を計量し得るように構成されている。尚、エレベータ２が下限位置に下降し、計量台１０による被包装物ａの計量が完了するまでは、エレベータ２の上昇は停止される。
【００１４】
櫛歯状をなした上面板２０１の上面に取り付けられるエレベータヘッド２ｂは、棒杆の上部にヘッド部材が倒伏可能に取り付けられた今日周知のもので、そうしたヘッドが複数本、前後及び左右方向に所定の間隔をおいて起立設置されている。
そして、上記エレベータ２のエレベータヘッド２ｂ上への被包装物ａの載置は、該エレベータ２が上限位置に位置する時行われ、被包装物ａが載置された後、エレベータ２が下降する。
エレベータ２の下降は、エレベータ２のエレベータヘッド２ｂ上における被包装物ａの有無が検出されて行われるように構成されている。
上限位置に位置するエレベータ２上に被包装物ａが載置されているか否かの検出は、エレベータ２の上限位置となる包装部ｂに配置した物品検出センサ１３で検出され、その物品検出センサ１３の検出信号が前記エレベータ２の下降開始の条件とされる。
【００１５】
フィルム搬送手段５は、包装部ｂより上流位置に配置されたロール配置部３にセットされたフィルムロール４から繰り出されるフィルムの両側部を挟持して保持すると共に、包装に必要な長さ宛引き出して切断し、包装部ｂに張架保持するものである。
そのフィルム搬送手段５は、フィルムの幅方向の側端部を挟持する上下一対の無端状の弾性ベルト５ａ，５ａ’と、下側の弾性ベルト５ａ’を上側の弾性ベルト５ａ側へ圧接するクランプ板５ｂと、下側の弾性ベルト５ａ’の始端側の上面に重ね合わせて配置した押えベルト５ｃとで構成され、それらが包装部ｂを挟んで前後に配置されている。
そして、前記した前後一対の構成部材は、それぞれ取り付け枠５ｄ，５ｄ’に支持され、その取り付け枠５ｄ，５ｄ’は所定の間隔をおいて機枠１に固定されている。
【００１６】
上記フィルム搬送手段５を構成する上下一対の無端状の弾性ベルト５ａ，５ａ’はフィルムを挟持して搬送し得るように同方向に駆動回転される。その駆動方式は、減速機付モータ５ｅで下側の弾性ベルト５ａ’が巻回されている駆動ローラ５ｆ’を回転し、且つその駆動ローラ５ｆ’の軸に固着したプーリー（図示せず）と上側の弾性ベルト５ａが巻回されている駆動ローラ５ｆの軸に固着したプーリー（図示せず）とに亘ってベルトを巻回して動力伝達が行われ、上側の弾性ベルト５ａも回転するように構成されている。尚、上下の弾性ベルトはフィルムの挟持及び搬送が安定よく確実に行われるように、途中にテンション調節機構が装備されている。
【００１７】
又、上側の弾性ベルト５ａに対して下側の弾性ベルト５ａ’を圧接するクランプ板５ｂは、図２に示すように３個に分割され、その３個のクランプ板は電磁ソレノイド等によってそれぞれ独立して上下方向に駆動され、下側の弾性ベルト５ａ’に押し付け、下側の弾性ベルト５ａ‘から離反されるように構成されている。従って、３分割されたクランプ板５ｂの解放のタイミングは別々に変化させることができる。
【００１８】
更に、上記フィルム搬送手段５の始端側には、フィルムの先端部を下側の弾性ベルト５ａ’と押えベルト５ｃとで圧着してフィルムの移動を止める圧着部１２が設けられ、その圧着部１２より上流側にフィルムロール４から繰り出されるフィルムに切断のためのミシン目を入れるミシン目刃１４が、フィルム面に対し直角方向に進退するように配置されている。
これにより、フィルム搬送手段５の始端側に設置された圧着部１２を通過して下流側に位置するフィルムの先端部が、該搬送手段の駆動で挟着されて所定長さ引き出され、所定長さ引き出された位置で前記ミシン目刃１４が作動してフィルム４’にミシン目が形成され、そのミシン目部分が圧着部１２を通過した位置まで搬送され、ミシン目が圧着部１２を通過した時該圧着部１２が作動してフィルムの移動を止める。それにより、圧着部１２より下流側に位置するフィルムはフィルム搬送手段５の駆動で下流側に引っ張られるため、ミシン目部分で引き裂かれ、切断された所定長さのフィルム４’は包装部ｂに張架保持される。
【００１９】
被包装物ａの上面を覆ったフィルムの左右端部を、該被包装物の底面側に折込む左右折込み部材６，６’は、長尺帯板形状の平板で構成され、その左右一対の平板はその一側部をヒートシール部９と反対側の機体１に設けたブラケット１６に軸１７，１７’で回動可能に軸支され、該平板の他側は機枠の幅方向外側に向けて開いた状態（平面略逆ハ字形）が初期状態となるように保持されている。
そして前記左右折込み部材６，６’を、フィルム折込み方向に回動させる回動機構１８が後折込み部材７とに亘って取り付けられている。即ち、後折込み部材７の前後動に伴って開閉作動するように構成されている。
【００２０】
後折込み部材７は、左右折込み部材６，６’と同様長尺帯板形状の平板で構成され、その平板は長手方向の両側部が包装部ｂを挟む左右両側に平行に配置した駆動ベルト１９，１９’に固着した取付板２０，２０’亘って架設支持され、駆動ベルト１９，１９’の回動により前後方向に水平移動するように構成されている。又、後折込み部材７の前後動は、前記駆動ベルト１９，１９’と平行に架設したガイドプレート２１，２１’の外側面に、取付板２０，２０’上に取り付けたガイドローラ２２，２２’を当接させて、安定した前後移動が行われるように構成されている。
【００２１】
前記後折込み部材７の前後動を、前記左右折込み部材６，６’の開閉動作に連係させる回動機構１８は、リンク片２３ａとリンク片２３ｂをピン２３ｃで屈曲可能に連結したリンク２３と、コイルスプリング等の付勢手段２４とで構成され、前記リンク２３はリンク片２３ａの開放端を前記取付板２０，２０’に軸支し、リンク片２３ｂの開放端を前記左右折込み部材６，６’の先端側の外側部に連結してある。そして、リンク２３のピン２３ｃと前記後折込み部材７とに亘って付勢手段２４が張架されている。これにより、遊びを有するリンク機構が構成され、リンク２３は前記付勢手段２４により、左右折込み部材６，６’の閉動方向に常時付勢されている。
【００２２】
又、前記リンク２３を構成するリンク片２３ａは、前記付勢手段２４の力が作用しても、それが取り付けられている取付板２０，２０’に設けた受け部２０ａ，２０ａ’に当接して、リンク２３が必要以上に閉動方向に回動しないようにしてある。これにより、遊びを有する回動機構１８は付勢手段２４の付勢力の範囲内であれば、フィルムの抵抗力や左右折込み部材６，６’の慣性力に影響されずに設定した深さに折り込むことができる。仮に付勢手段２４の付勢力を超える力が左右折込み部材６，６’の閉動に対抗して作用した場合は、左右折込み部材６，６’はリンク２３により折込み方向とは逆の方向に開動され、折込み機構が破損しないようになっている。
【００２３】
更に、前記回動機構１８により回動される左右折込み部材６，６’の回動中心である軸１７，１７’の略中間位置には、該左右折込み部材６，６’の軸支部外周に当接することで該折込み部材６，６’の回動量を規制するストッパ２５がブラケット１６上に設けられ、且つそのストッパ２５は回動量調整手段２６で移動調整できるように構成されている。
前記ストッパ２５は、図１０に示すように、大径軸部２５ａとその上部に連設した小径軸部２５ｂとを有し、左右折込み部材６，６’の軸支部外周が大径軸部２５ａに当接した場合は、該折込み部材６，６’の回動量が少なく、フィルムの折込み量は少ない（浅い）。左右折込み部材６，６’の軸支部外周が小径軸部２５ｂに当接した場合は、該折込み部材６，６’の回動量が多く、フィルムの折込み量は多くなる（深い）。
【００２４】
従って、上記ストッパ２５を上下することで、左右折込み部材６，６’の回動量を規制することが出来る。
その回動量調整手段２６は、電磁ソレノイドで構成し、電磁ソレノイドをＯＮすると前記ストッパ２５が引き上げられて大径軸部２５ａが左右折込み部材６，６’と対応し、電磁ソレノイドをＯＦＦにすると引き上げが解放されてストッパ２５は下降し、小径軸部２５ｂが左右折込み部材６，６’と対応する。この回動量調整手段２６を作動させる操作スイッチは、機体１上に配置したコンソール部３２に設けてあり、その操作スイッチの操作でストッパ２５の位置を変更切り替えることができる。
【００２５】
又、上記ストッパ２５は、段付の軸を上下方向に移動させて回動量を調整する方式であるが、図１２（ａ）に示すように、ストッパ２５’を径の異なる多段の段付き軸（図面は３段）として、折込み量を多段階に変更できるようにしたり、或いは図１２（ｂ）に示すように、ストッパ２７を楔形状に形成し、そのストッパ２７を左右折込み部材６，６’の軸支部の中間位置に、前後移動可能に配置し、ストッパ２７の前後移動により当接位置を変更するようにしてもよい。この方式の場合は、回動量を連続的に変更調整することができる。
【００２６】
排出プッシャ−８は、前記した左右折込み部材６，６’及び後折込み部材７の作動でフィルム端部が被包装物ａの底面側に折り込まれた包装物をヒートシール部９に押動排出するもので、前記した後折込み部材７を前後移動させる左右一対の駆動ベルト１９，１９’の内側に配置した左右一対の駆動ベルト２８，２８’に亘って架設されている。
【００２７】
エレベータ２の下方に配置される計量台１０は、秤本体１０ａと、その秤本体１０ａ上に配置した秤皿１０ｂとで構成され、その秤皿１０ｂには図１に示すように包装完了の被包装物ａ’が排出される側の側縁に、内側面が内方に傾斜するガイド突起２９が起立形成されている。このガイド突起２９は、エレベータ２上に載承された被包装物ａが計量台１０の所定位置に載るように位置修正すると共に、計量完了後、再びエレベータ２に載せて包装部ｂに張架されたフィルム４’に突き上げる時、被包装物ａが包装部ｂの略中央位置に位置するようにしたものである。
【００２８】
又、前記ヒートシール部９には包装完了した被包装物ａ’の有無を検出する取除きセンサ１５が配置され、その取除きセンサ１５と包装部ｂに配置されている物品検出センサ１３との間には安全センサ１５’が配置されている。
安全センサ１５’は、ヒートシール部９付近にオペレータの手等が存在しないかを検出するセンサで、少なくとも該センサ１５’の監視範囲内にオペレータの手等がないことを確認した場合、包装サイクルのスタートが可能になる。
即ち、包装部ｂに配置した物品検出センサ１３が被包装物ａの存在を検出して「ＯＮ」で、安全センサ１５’がオペレータの手無し等を検出して「ＯＦＦ」の場合に、取除きセンサ１５が被包装物ａが取除かれたことを検出、つまり「ＯＮ」から「ＯＦＦ」になると、包装スタートとなる。尚、品番等を入力した１個目は条件（物品検出センサ１３：ＯＮ、取除きセンサ１５：ＯＦＦ、安全センサ１５’：ＯＦＦ）でスタートキーを操作することで包装動作が開始されるが、その後は前記条件が揃うことで包装動作がスタートする。
【００２９】
図１１は、前示実施例における回動機構１８のリンク機構を、比較的強い力で伸縮可能なバネ部材３１で構成した形態で、左右折込み部材６，６’と後折込み部材７をバネ部材３１で連結したものである。尚、後折込み部材７との追従性は劣るが、請求項１の発明に適用できる。
図中、３３はコンソール部、３４はラベルプリンタである。
【００３０】
上記の如く構成した包装機は、被包装物ａの幅寸法に応じて左右折込み部材６，６’の折込み深さ（回動量）を変更調整することで、被包装物の幅寸法に合ったフィルムの折込みが行われ、綺麗な包装仕上がりとすることが出来る。
例えば、被包装物ａの幅寸法が大きい場合は、図８に示すように左右折込み部材６，６’の回動量を少なくして、折込み深さを浅くする。
逆に、被包装物ａの幅寸法が小さい場合は、図９に示すように左右折込み部材６，６’の回動量を多くして、折込み深さを深くする。幅寸法が小さい被包装物ａに対して、幅寸法が大きい被包装物の場合と同じ回動量とした場合は、フィルムの折込が底面の縁より内側へ至らない可能性があり、その場合は包装が不完全になる。しかしながら、回動量を多くすれば、前記のような心配は解消される。
【００３１】
上記した実施の形態において、左右折込み部材，後折込み部材は、作業位置から見たものであるが、包装物の排出方向から見て特定してもよく、要は両部材の直交方向を分かりやすく表現したもので、どこから見たものでもよい。
【００３２】
【発明の効果】
本発明のストレッチフィルム包装機は請求項１記載の構成により、簡単で安価な構成により、左右折込み部材による折込み量の変更調整を容易に行うことが出来る。
又、付勢手段の付勢力の範囲内であれば、フィルムの抵抗力や左右折込み部材の慣性力の影響を受けることなく設定した深さに折り込むことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる包装機の概略を示す縦断側面図である。
【図２】同横断平面図である。
【図３】同縦断正面図である。
【図４】後折込み部材の構成を示す平面図である。
【図５】左右折込み部材の構成を示す平面図である。
【図６】後折込み部材と左右折込み部材を連係する回動機構の取付部を示す斜視図である。
【図７】排出プッシャ−の構成を示す平面図である。
【図８】幅寸法の大きい被包装物を包装する際の左右折込み部材の回動量（折込み深さ）を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図である。
【図９】幅寸法の小さい被包装物を包装する際の左右折込み部材の回動量（折込み深さ）を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は底面図である。
【図１０】左右折込み部材の回動量を規制するストッパと回動量調整手段の関係を示し、（ａ）は回動量が小さい場合、（ｂ）は回動量が大きい場合である。
【図１１】回動機構のリンクをバネ部材で構成した形態を示す概略図である。
【図１２】ストッパの他の変形例を示し、（ａ）は多段階の軸形態（３段）、（ｂ）は楔形態を示す図である。
【符号の説明】
Ａ…包装機 ａ…被包装物
ｂ…包装部 ２…エレベータ
４’…フィルム ６，６’…左右折込み部材
７…後折込み部材 ８…排出プッシャ−
９…ヒートシール部 １８…回動機構
２４…付勢手段 ２５…ストッパ
２６…回動量調整手段

Claims (1)

1. 包装部に張架したフィルムに対してその下方から被包装物をエレベータに載せて突き上げて被包装物の上面をフィルムで覆い、フィルムの端部を被包装物の底面側に折り込んで包装する包装機において、
   後折込み部材の前後移動に伴い付勢手段を介して左右折込み部材を開閉させる回動機構と、
   前記左右折込み部材の一部に当接して該左右折込み部材の回動を停止させるストッパと、
   前記ストッパを移動させることで左右折込み部材の回動量を調整する回動量調整手段と、
   を備え、更に前記回動機構は遊びを有するリンク機構であり、前記遊びを有するリンク機構が、前記付勢手段により左右折込み部材の閉動方向に付勢され、左右折込み部材の一部が前記ストッパに当接した時、前記回動機構の遊びにより回動力が吸収されることを特徴とするストレッチフィルム包装機。

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