JP4178828B2 - フィルム包装装置 - 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、生鮮食品等の商品をストレッチフィルムで包装するフィルム包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、スーパーマーケット等で一般的に使用されているストレッチフィルム包装装置は、包装装置を構成する機体の上部に配置した包装部にフィルムを略水平に張架し、その張架したフィルムに向けて被包装物（トレイに載った商品）を突き上げて該被包装物の上面をフィルムで覆い、そのフィルムの端部を被包装物の底面側に折り込んで、仕上がりのよい包装を行うというものである。
【０００３】
そして、被包装物の突き上げによって該被包装物の上面を覆ったフィルムの端部を、被包装物の底面側に折り込む際は、平板状の折込み部材が被包装物の下に入る為、被包装物はエレベータのヘッド部材より上方に持ち上げられて動き、包装の仕上がりが悪くなったり、或いは被包装物（トレイ）が転倒する虞れがある。
その為に、商品押さえ部材を設け、その商品押さえ部材は被包装物の上面を包装完了後の排出まで十分に押さえるようにする必要があった。即ち、商品押さえ部材は、包装完了の被包装物を排出するまで十分に押さえることができる長さを有している。例えば、特許第２７６２９６１号（特開平９−２０３０３号）が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案は、エレベータ上への被包装物の搬入を、インフィードコンベヤで行うため、長い商品押さえ部材が邪魔になることはない。
しかし、安価な包装装置を構成する為に前記インフィードコンベヤを省き、エレベータに対して被包装物を上方から直接載置しようとすると、前記商品押さえ部材が邪魔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、エレベータに対して被包装物を上方から直接載置する包装装置において、包装仕上がりをよくするための商品押さえ部材が、被包装物の搬入に際し邪魔にならないようにすることにある。
【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、エレベータ上の被包装物を、包装部に張架したフィルムに向けて突き上げて、被包装物の上面をフィルムで包被し、且つフィルムの左右端部及び後端部を被包装物の底面側に折込み、更にプッシャーにより被包装物を排出部に向けて押動することでフィルムの前端部を該被包装物の底面側に折込む包装装置において、前記エレベータに被包装物を載置する位置は該エレベータの略上限位置とし、且つフィルム端部を折込む時、被包装物が浮き上がるのを防止する商品押さえ手段を前記プッシャーに設け、その商品押さえ手段は前記プッシャーと一緒に該プッシャーの退避位置より移動するように構成する（請求項１）。
この構成により、左右端部及び後端部の折込みを終了し、前端部の折込みが排出プッシャーの押動によって行われる時、該排出プッシャーと一緒に商品押さえ手段が移動する為、商品押さえ手段を短くできる。それにより、被包装物をエレベータ上に載置する際に、商品押さえ手段が邪魔にならない。
【０００７】
又、排出プッシャーと一緒に移動する前記商品押さえ手段は、プッシャー上に、上下開閉可能に支持すると共に、前記プッシャーの退避位置において該商品押さえ手段の一部に衝合して商品押さえ手段を上方に開動させる当接部材を本体側に設けてもよい（請求項２）。更に、商品押さえ手段を排出プッシャーと一緒に移動させる構成は、上記した排出プッシャー上に設ける形態に限定されず、該商品押さえ手段を独立して設け、これを排出プッシャーの移動に合わせて移動させるようにしてもよい。
それにより、被包装物をエレベータ上に載置する際は、排出プッシャーは退避位置に位置させることで、商品押さえ手段は上方に開動され、被包装物をエレベータ上に載置する作業が更に楽に出来る。
【０００８】
【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はインフィードコンベヤが無く、被包装物を直接エレベータ上に載置するストレッチフィルム包装装置の概略を示し、その包装装置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。
【０００９】
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。
【００１０】
更に、前記搬送手段５の上方には、左右折込み板６，６’及び後折込み板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、後折込み板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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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の検出信号により前記エレベータ２の下降が開始される。
【００１４】
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先端部両側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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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２３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２３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。
【００１８】
エレベータ２の下方に配置される計量台１０は、秤本体と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１４が起立形成されている。このガイド突起１４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ものである。
【００１９】
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１６が配置されている。
安全センサ１６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１６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、包装サイクルがスタートされる。
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」、取除きセンサ１５及び安全センサ１６がともに被包装物無しやオペレータの手無し等を検出して「ＯＦＦ」の場合に、包装スタートが可能となる。尚、品番等を入力した１個目は前記条件（物品検出センサ１３：ＯＮ、取除きセンサ１５：ＯＦＦ、安全センサ１６：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。
【００２０】
被包装物ａの上面を覆うフィルム４’の左右端部及び後端部を、該被包装物の底面側に折込む時、被包装物の持ち上がりを防止する商品押さえ手段１７は図4に示すように、金属平板からなる平面矩形状の押さえ本体１７ａをゴム材やスポンジ材等の弾性部材１７ｂで包んで構成され、更に前記押さえ本体１７ａには幅方向の両側を直角に折り曲げて取付用側板１７ｃが同一体に形成されている。そして、その取付用側板１７ｃが、前記排出プッシャー８上に起立突設した突片１８に軸１９で上下開動可能に取り付けられている。
又、商品押さえ手段１７を上下開動可能に支持する軸１９にはコイルスプリング２０を巻装し、そのコイルスプリング２０の一端を押さえ本体１７ａに、他端を排出プッシャー８に夫々係着して、常に商品押さえ手段１７に閉動方向の力（被包装物の上面を押さえる方向の力）が働くように構成されている。
【００２１】
更に、前記商品押さえ手段１７は、排出プッシャー８が退避位置に位置する時、自動的に上方へ開動跳ね上げられるように構成されている。
その構成は、商品押さえ手段１７を構成する押さえ本体１７ａに一体に形成した取付用側板１７ｃの後端が、機枠１に対して前記排出プッシャー８方向に向けて張り出し固定した当接部材２１とで構成されている。尚、取付用側板１７ｃの後端は、切断端部がそのまま露出する状態でも良いが、端部を内方に向けて直角に折り曲げて、当接部材２１との接触面積を広くしてもよい。
前記排出プッシャー８は、フィルム搬送手段５と直角に交差する方向に配置された２本の平行な無端回動ベルト（図示省略）に連結されて往復移動するように構成されている
【００２２】
又、機体１側に固定する当接部材２１は、取付腕２１ａとその先部に取り付ける当て部材２１ｂとで構成され、当て部材２１ｂは前記商品押さえ手段を構成する金属板と衝合しても衝撃が少ない樹脂板で構成されている。そして、その当て部材２１ｂは取付腕２１ａに対して突出長さを調節できるように長孔２２が形成されている。即ち、当て部材２１ｂの突出量を多くして当接部材２１を長くした場合は、商品押さえ手段１７の跳ね上げ開動量が大きくなり、逆に当て部材２１ｂの突出量を少なくして当接部材２１を短くした場合は、商品押さえ手段１７の跳ね上げ開動量が少なくなる。依って、エレベータ２上に載置する被包装物ａの大きさ等に応じて、商品押さえ手段１７の跳ね上げ開動量を調節できる。尚。当接部材２１は、所定長さを有した単一部材で構成してもよいものである。
【００２３】
次に、前記した商品押さえ手段１７の動作を図面に基づいて説明する。
（１）被包装物ａを略上限位置に位置するエレベータ２上に載置する時、排出プッシャー８は退避位置に位置するため、商品押さえ手段１７は排出プッシャー８上において上方に跳ね上げ開動された状態に保持される（図５参照）。それにより、オペレータが被包装物ａをエレベータ２上に載置する作業をスムーズに行うことが出来る。
そして、被包装物ａがエレベータ２上に載置されたことが物品検出センサ１３で検出されると、エレベータ２は下降を開始し、エレベータ２上の被包装物ａの上端が、フィルムが張架される包装部より下方に位置するよう移動する。
被包装物ａの上端が包装部より下方に位置すると、フィルム搬送手段５が作動してフィルムロールからフィルムを引き出すと共に、所定長さに切断して包装部に張架する。更に下降するエレベータが下限位置に到達すると、被包装物は計量台１０上に支持され計量が行われる。
計量が完了すると、下限位置に位置するエレベータ２は上昇を開始し、計量台１０に載っている被包装物ａを再びエレベータ２上に載せて上昇する。
そして、包装部ｂに張架されたフィルム４’に被包装物ａを突き上げて該被包装物ａの上面をフィルム４’で覆う。
（２）エレベータ２が包装部ｂを通過すると、左右折込み板６，６’が包装部の中心方向に移動して被包装物ａを包むフィルム４’の左右端部を該被包装物ａの底面側に折込むが、この時には、退避位置に位置する排出プッシャー８は、包装部ｂ側に向けて移動して接近した位置で停止している。その移動により、排出プッシャー８上に支持されていた商品押さえ手段１７は当接部材２１から離れる為、強制跳ね上げが解除され、コイルスプリング２０の弾発力で閉動方向に付勢され、フィルム端部の折込が行われる被包装物ａの上面を押さえる（図６参照）。
（３）左右折込み板６，６’によるフィルム端部の折り込みに続いて、後折込み板７が作動して後側のフィルム端部を被包装物ａの底面側に折込む時も、商品押さえ手段１７は被包装物ａの上面を押さえている（図７参照）。
（４）そして、後折込み板７による折り込みが完了して該後折込み板７が原点位置に後退する一方、排出プッシャー８は移動を開始し、三方のフィルム端部の折り込みが終わった被包装物ａをヒートシール部９に向けて押動排出する。この時、まだ折り込まれていない前側のフィルム端部は、ヒートシール部９の手前に配置された前折込用ローラ２４上を通過することで底面側に折込まれる。この排出時、商品押さえ手段１７は一緒に移動する為、被包装物ａの押さえは続行されている（図８参照）。
（５）排出プッシャー８の押動排出で、フィルム端部の折り込みが完了され、被包装物ａはヒートシール部９に排出され、折込まれた各フィルム端部の重なり部がヒートシールされる。この時も、商品押さえ手段１７は被包装物ａを押さえている為、前記ヒートシールが確実に行われる（図９参照）。
被包装物ａをヒートシール部９に排出完了した排出プッシャー８は、退避位置（初期位置）に後退する。退避位置では、商品押さえ手段１７の後端が当接部材２１に衝合して、該商品押さえ手段１７を自動的に跳ね上げ開動させる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明のフィルム包装装置は請求項１記載の構成により、商品押さえ手段の長さを従来構造に対して短く構成でき、しかも排出プッシャーと一緒に移動する為、包装済みの被包装物を排出する時も被包装物を押さえることが出来る。そして、エレベータ上に被包装物を載置する時は、排出プッシャーは退避位置に位置するため、商品押さえ手段が商品搬入の邪魔になることはない。
又、請求項２記載の構成により、被包装物をエレベータ上に載置する時、排出プッシャーを退避位置に位置させることで商品押さえ手段は上方に跳ね上げ開動され、包装部内への突出量が少なくなり、更に被包装物の載置作業がし易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の包装装置の一実施例を示す縦断側面図である。
【図２】同縦断正面図である。
【図３】同横断平面図である。
【図４】排出プッシャー及び商品押さえ手段部分を示す拡大断面図で、（ａ）は退避位置に位置する場合の状態図、（ｂ）は被包装物を排出する方向に移動した場合の状態図である。
【図５】被包装物をエレベータ上に載置する場合の商品押さえ手段の状態を示す説明図である。
【図６】被包装物の上面を覆っているフィルムの端部を左右折込み板で折込んでいる時の商品押さえ手段の状態を示す説明図である。
【図７】同後折込み板で折込んでいる時の商品押さえ手段の状態を示す説明図である。
【図８】同排出プッシャーで被包装物を押動し、前側のフィルム端部を折込んでいる時の商品押さえ手段の状態を示す説明図である。
【図９】被包装物をヒートシール部に排出した時の商品押さえ手段の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
Ａ…包装装置 ａ…被包装物
ｂ…包装部 １…機枠
２…エレベータ ４…フィルムロール
４’…フィルム ８…排出プッシャー
１７…商品押さえ手段 ２１…当接部材

Claims (2)

1. エレベータ上の被包装物を、包装部に張架したフィルムに向けて突き上げて、被包装物の上面をフィルムで包被し、且つフィルムの左右端部及び後端部を被包装物の底面側に折込み、更にプッシャーにより被包装物を排出部に向けて押動することでフィルムの前端部を該被包装物の底面側に折込む包装装置において、
   前記エレベータに被包装物を載置する位置は該エレベータの略上限位置とし、且つフィルム端部を折込む時、被包装物が浮き上がるのを防止する商品押さえ手段を前記プッシャーに設け、その商品押さえ手段は前記プッシャーと一緒に該プッシャーの退避位置より移動するようにしたことを特徴とするフィルム包装装置。
2. 前記商品押さえ手段は、プッシャー上に、上下開閉可能に支持すると共に、前記プッシャーの退避位置において該商品押さえ手段の一部に衝合して商品押さえ手段を上方に開動させる当接部材を本体側に設けたことを特徴とする請求項１記載のフィルム包装装置。

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