JP4282140B2 - 延伸フィルムの包装装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、延伸フィルムにより被包装体を包装する包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の延伸フィルムの包装装置として、例えば、特公昭５９−４６８４５号公報に記載のものが公知であり、また、包装用フィルムの延伸技術に関しては、特公平７−６４３３１号公報に記載の技術が公知である。
前記特公昭５９−４６８４５号公報に記載の従来技術によれば、荷体の包装装置は、荷体を受取り給送する給送装置と、給送装置に隣接して配置され、フレームおよび該フレームに回転可能に取付けられて回転時に包装領域を画成するフィルム巻出し装置を有する巻装装置と、給送装置から荷体を受取るようにされ、前記包装領域内に位置して実質上同一速度で駆動させる少なくとも上側および下側のコンベヤ装置を有するコンベヤ機構と、フィルム巻出し装置に連結されて該フィルム巻出し装置を荷体およびコンベヤ機構の回りに回転させる駆動装置と、コンベヤ機構と離間して配置された取出しコンベヤ装置と、フィルム巻出し装置に設置され、該フィルム巻出し装置から巻出されたフィルムに係合して該フィルムを延伸するフィルム延伸装置と、を備え、フィルム巻出し装置はフィルムのロールを保持するとともに巻出されたフィルムを荷体およびコンベヤ機構の回りに巻装し、コンベヤ機構はその前記上側のコンベヤ装置上の巻装された荷体および前記下側のコンベヤ装置に巻装されたフィルムを直線的にかつ実質的に同一速度で搬送するように構成されたものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のものにおいて、荷体として、厚みが薄い長方体の箱体の場合、その箱体を厚みが進行方向に向くように供給装置上に載置して、コンベヤ機構に送り込むとき、厚みが薄いため載置状態が不安定となり、荷体が転倒し、包装ミスにつながるおそれがあった。
また、前記従来のコンベヤ機構は、上側及び下側のコンベヤ装置が共に駆動されるものであるので、その機構が複雑であり、かつ、フィルムの巻き付け力により、一方のコンベヤにスリップが生じ、上下のコンベヤの速度が同期しない恐れがあり、速度がずれると、フィルムが破損したり、また、荷姿が崩れるおそれがあった。
【０００４】
更にフィルム巻出し装置により、コンベヤ機構上の荷体にフィルムを螺旋状に巻き付けたとき、荷体の載置方向が、螺旋方向にずれ、荷姿が崩れるという問題があった。
そこで、本発明は、厚みの薄い箱体のような被包装体（荷体）をその厚み方向に搬送する場合であっても、被包装体の転倒を防止し、また、上下のコンベヤの移動速度の不一致を解消し、また、フィルム巻き付け時の被包装体の位置ズレ・荷崩れを防止した、延伸フィルムの包装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】
前記目的を達成するため、本発明は次の手段を講じた。即ち、本発明の特徴とするところは、被包装体を載置して連続搬送する供給コンベヤ装置と、該供給コンベヤ装置の下流側に配置された巻付部コンベヤ装置と、該巻付部コンベヤ装置の下流側に配置された取出コンベヤ装置とを有し、前記供給コンベヤ装置には、前記被包装体に係合して該被包装体の任意の長さと隙間を設定して前記供給コンベヤ装置で連続搬送される被包装体を所定数ずつグループ化できるストッパ装置と、該ストッパ装置の係合解除によりグループ化されて搬送されてくる任意の長さの被包装体の転倒を防止する転倒防止用挟持装置とが設けられ、前記巻付部コンベヤ装置には、該巻付部コンベヤ装置上の被包装体の外周部と該巻付部コンベヤ装置の外周部とに渡って延伸フィルムを巻き付ける巻付装置が設けられ、前記巻付部コンベヤ装置は、被包装体に接するフリーコンベヤと、延伸フィルムに接する駆動コンベヤとからなる点にある。
【０００６】
そして、前記転倒防止用挟持装置は、前記供給コンベヤ装置の左右両側に配置されて被包装体を左右方向から挟持して搬送する挟持コンベヤ装置からなるのが好ましい。
また、前記転倒防止用挟持装置は、前記供給コンベヤ装置の左右両側における上流側及び下流側スプロケット間に巻き付けられたエンドレスチェーンと、相隣接するように前記エンドレスチェーンに設けられたフィンガーとを有し、且つ前記ストッパ装置の係合解除によりグループ化されて搬送されてくる被包装体を前記フィンガーで左右方向から挟持して搬送するように設けられている。
【０００７】
さらに、前記フィンガーは、前記エンドレスチェーンのピッチに対応し且つ被包装体に弾性的に当接するように、前記エンドレスチェーンに揺動自在に枢支されている。
前記巻付装置は、前記巻付部コンベヤ装置上の被包装体の外周部と該巻付部コンベヤ装置の外周部とに渡って延伸フィルムを時計回りに巻き付ける第１巻付部と、反時計回りに巻き付ける第２巻付部とが互いに向き合って具備するのが好ましい。このような構成を採用することにより、巻き付け時の被包装体の横ずれを防止できる。
【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き説明する。
図１において、本発明に係る延伸フィルムの包装装置の概略を説明すれば、該装置は、被包装体1 を載置して連続搬送する供給コンベヤ装置2 と、該供給コンベヤ装置2 の下流側に配置された巻付部コンベヤ装置3 と、該巻付部コンベヤ装置3 の下流側に配置された取出コンベヤ装置4 とを有する。前記供給コンベヤ装置2 には、前記被包装体1 に係合して該被包装体1 の移動を停止させるストッパ装置5 と、該ストッパ装置5 の係合解除によりグループ化されて搬送されてくる複数個の被包装体1 の転倒を防止する転倒防止用挟持装置6 とが設けられている。前記巻付部コンベヤ装置3 には、該巻付部コンベヤ装置3 上の被包装体1 の外周部と該巻付部コンベヤ装置3 の外周部とに渡って延伸フィルム7 を巻き付ける巻付装置8 が設けられている。そして、前記巻付部コンベヤ装置3 は、被包装体1 に接するフリーコンベヤ9 と、延伸フィルム7 に接する駆動コンベヤ10とからなっている。
【０００９】
更に、延伸フィルムの包装装置の詳細を説明すれば、前記供給コンベヤ装置2 は、第１コンベヤ11と、該第１コンベヤ11の下流側に直列状に接続された第２コンベヤ12とを具備している。これら第１、２コンベヤ11,12 は、例えば、ベルトコンベヤから構成されている。この供給コンベヤ装置2 によって搬送される被包装体1 は、例えば、インスタントカレー等を収納した箱体であり、その箱の厚みは薄いものである。この箱体がその厚みを搬送方向として供給コンベヤ装置2 上に載置され、連続的に搬送されてくる。
【００１０】
前記第１コンベヤ11の搬送部の左右両側には、前記被包装体1 を案内すべく、上下二段に渡ってガイド13が配置されている。このガイド13は、被包装体1 の寸法に応じて左右方向及び上下方向の位置が調整自在とされている。前記下側のガイド13の下流側に、前記ストッパ装置5 が左右一対、対向状に設けられている。
図２、３に示すように、前記ストッパ装置5 は、シリンダ装置14と、該シリンダ装置14のピストンロッド15の先端に設けられた係止板16とからなる。このストッパ装置5 は、被包装体1 の寸法に応じて左右方向及び上下方向の位置が調整自在とされている。
【００１１】
尚、図２は、供給コンベヤ装置2 のセンターラインを介した左右何れか一方のみが示されているが、ストッパ装置5 はセンターラインを介して左右一対設けられている。また図３は、センターラインを介して右半分が前記ストッパ装置5 を示し、左半分が転倒防止用挟持装置6 を示している。
前記シリンダ装置14により、係止板16をセンターライン側に移動させることにより、第１コンベヤ11の搬送通路の幅を狭め、該係止板16で被包装体1 を挟持して、該被包装体1 の移動を停止させる。このストッパ装置5 により先頭の被包装体1 の移動が停止すると、上流側から送られてくる後続の被包装体1 も先頭の被包装体1 に邪魔されてその移動が停止され、被包装体1 は、密着状となって第１コンベヤ11上に滞留する。
【００１２】
前記シリンダ装置14により、前記係止板16の被包装体1 への係合を解除すると、それまで滞留していた被包装体1 は、第１コンベヤ11により密着状態で移動を開始する。そして、被包装体1 の所定数（図１では４個）が移動をした後、再度、ストッパ装置5 が作動して、後続の被包装体1 の移動を停止させる。先行する被包装体1 のグループが所定距離移動した後、ストッパ装置5 による被包装体1 の係合が解除され、滞留していた被包装体1 が移動を開始する。このような動作を繰り返すことにより、被包装体1 はその所定数がグループ化され、各グループ間に所定の間隔をおいて下流側に搬送されることになる。
【００１３】
前記ストッパ装置5 の係合解除による被包装体1 の移動開始に際して、厚みの薄い被包装体1 が転倒しないようにするのが、前記転倒防止用挟持装置6 である。従って、この転倒防止用挟持装置6 は、前記ストッパ装置5 の下流側にすぐ隣接して配置されている。
この転倒防止用挟持装置6 は、前記供給コンベヤ装置2 の第１コンベヤ11と第２コンベヤ12の接続部分の左右両側に配置されて、被包装体1 を左右方向から挟持して搬送する左右一対の挟持コンベヤ装置17から構成されている。
【００１４】
図２〜５に示すように、前記挟持コンベヤ装置17は、上流側に設けられた駆動スプロケット18と、下流側に設けられた従動スプロケット19を有し、両スプロケット18,19 間にエンドレスチェーン20が巻き掛けられている。
図３に示すように、前記駆動スプロケット18は、下部の一対のベベルギヤ21を介して、幅狭ギヤ22に連動している。この幅狭ギヤ22は、幅広ギヤ23に噛合している。そして、左右の挟持コンベヤ装置17の離間距離を被包装体1 に応じて調整するとき、前記幅狭ギヤ22が幅広ギヤ23の範囲内において移動可能とされている。
【００１５】
図４に示すように、前記各スプロケット18,19 は上下一対設けられ、そして上下のエンドレスチェーン20に渡ってアタッチメント24が取り付けられ、該アタッチメント24にフィンガー25が揺動自在に枢支されている。そして、駆動スプロケット18の上部に、該スプロケット18と同心状にカム26が固定されている。
このカム26の形状は、図５に示されている。即ち、カム26は半円形状であり、入側部分に傾斜導入部27が形成されている。そして、出側は切り落とし部28とされている。
【００１６】
前記フィンガー25は、エンドレスチェーン20のピッチに対応して設けられ、エンドレスチェーン20の直線状態で相隣接するフィンガー25が略密着状となるよう設けられている。そして、フィンガー25の上下方向中途部が枢軸29を介してアタッチメント24に取り付けられている。このフィンガー25の下部とアタッチメント24の間に圧縮スプリング30が介在され、フィンガー25の下部は常時外方に付勢されている。フィンガー25の上部の内面は、前記カム26に摺接するよう構成されている。フィンガー25の上部がカム26に摺接しているとき、フィンガー25は垂直姿勢を保持し、カム26との接触が解除されたとき、フィンガー25の下部は圧縮スプリング30によって押動され、外方突出し、被包装体1 に弾性的に当接する。そして、被包装体1 は、左右のフィンガー25により挟持され、転倒が防止されて搬送され、第２コンベヤ12に移送される。
【００１７】
前記第２コンベヤ12は、図１に示すように、上下一対設けられている。下側の第２コンベヤ12の位置は固定的であり、該搬送面は前記第１コンベヤ11の搬送面と同一高さとされている。上側の第２コンベヤ12の位置は、被包装体1 の高さに応じて上下方向調整自在とされている。
図６に上側の第２コンベヤ12の詳細が示されている。即ち、固定フレーム31に設けられたガイドレール32に、スライドシュー33を介して移動フレーム34が設けられ、該移動フレーム34に、駆動プーリ35と従動プーリ36（図１参照）、及び、二つの屈曲プーリ37,37 が設けられ、これらプーリ35,36,37間にエンドレスベルト38が巻き掛けられている。
【００１８】
然して、第２コンベヤ12の入り口部分においては、被包装体1 は、左右の挟持コンベヤ装置17と、上下の第２コンベヤ12とに保持されて搬送される。
図１に戻って、前記巻付部コンベヤ装置3 につき説明する。このコンベヤ装置3 も上下一対設けられている。下側の巻付部コンベヤ装置3 の位置は固定的であり、該搬送面は前記第２コンベヤ12の搬送面と同一高さとされている。上側の巻付部コンベヤ装置3 は、被包装体1 の高さに応じて上下方向調整自在とされている。この実施の形態では、上側の巻付部コンベヤ装置3 は、前記移動フレーム34に設けられ、上側の第２コンベヤ12と同時に、上下位置調整自在とされている。
【００１９】
前記巻付部コンベヤ装置3 を構成するフリーコンベヤ9 は、その搬送面が前記第２コンベヤ12の搬送面と面一になるよう、該第２コンベヤ12の下流側に配置され、被包装体1 の上下面に当接する。さらに前記巻付部コンベヤ装置3 を構成する駆動コンベヤ10は、上側においては、フリーコンベヤ9 の上側に配置され、下側においては、フリーコンベヤ9 の下側に位置するよう配置されている。そして、上下の駆動コンベヤ10は、駆動プーリ39と従動プーリ40、及び、二つの屈曲プーリ41,41 を有し、これらプーリ39,40,41間にエンドレスベルト42が巻き掛けられてなる。
【００２０】
前記第２コンベヤ12の駆動プーリ35と、駆動コンベヤ10の駆動プーリ39は、一対の連動ギヤ43,43 で連動連結されている。従って、図６に示すように、第２コンベヤ12の搬送面の移動方向と、駆動コンベヤ10の外側面（上側では上面側、下側では下面側）の移動方向が同一方向とされている。
図７に、下側の巻付部コンベヤ装置3 の断面が示されているように、フリーコンベヤ9 は、上方開口のコ字型の第１フレーム44に遊転自在に支持されている。駆動コンベヤ10は、前記第１フレーム44に外嵌するコ字型の第２フレーム45に設けられ、下側のエンドレスベルト42が第２フレーム45の下面に摺接し、上側のエンドレスベルト42が第１フレーム44と第２フレーム45の間隙に通されている。第１フレーム44と第２フレーム45は、締結手段46により着脱自在に固定されている。第２フレーム45の左右のコーナ部は面取りされ、延伸フィルム7 との干渉が防止されている。
【００２１】
前記駆動コンベヤ10のエンドレスベルト42は左右一対設けられている。そして、フリーコンベヤ9 の長さは、被包装体1 の幅よりも短くされている。また、第２フレーム45の幅の方が、被包装体1 の幅よりも狭くされている。即ち、被包装体1 の左右側面は、第２フレーム45から外方にはみ出している。
尚、上側の巻付部コンベヤ装置3 においては、前記第１、２フレーム44,45 が、前記移動フレーム34に設けられている。
前記巻付装置8 は、前記巻付部コンベヤ装置3 上の被包装体1 の外周部と該巻付部コンベヤ装置3 の外周部とに渡って延伸フィルム7 を時計回りに巻き付ける第１巻付部47と、反時計回りに巻き付ける第２巻付部48とを具備する。
【００２２】
巻付装置8 は、延伸フィルム7 の延伸装置（図示省略）と、フィルムロール49の公転・自転装置50を有する。この公転・自転装置50は、固定フレーム31に設けられたリング体51と、該リング体51に設けられたフィルムロール支軸52とを有し、該フィルムロール支軸52にロール状のフィルムロール49が取り付けられ、該フィルムロール支軸52がその軸心回りに自転すると共に、リング体51回りに公転するように構成されている。前記リング体51の中心孔に前記上下の巻付部コンベヤ装置3 が挿通されている。
【００２３】
第１巻付部47のリング体51は、巻付部コンベヤ装置3 の入口に配置され、そのフィルムロール支軸52は下流側に向かって突出し、第２巻付部48のリング体51は巻付部コンベヤ装置3 の出口に配置され、そのフィルムロール支軸52は上流側に向かって突出している。そして、各フィルムロール支軸52に装着されるフィルムロール49は、互いに接近している。
フィルムロール49の公転・自転装置50により、フィルムロール49から引き出された延伸フィルム7 は、図示省略の延伸装置により延伸され、図７に示すように、前記巻付部コンベヤ装置3 上の被包装体1 の外周部と、該巻付部コンベヤ装置3 の外周部とに渡って巻き付けられる。巻き付けられた延伸フィルム7 は、駆動コンベヤ10によって下流側に移動する。従って、フリーコンベヤ9 に支持された被包装体1 も延伸フィルム7 の移動に伴って下流側に移動する。
【００２４】
そして、巻きついた延伸フィルム7 は、巻付部コンベヤ装置3 の出口において、駆動コンベヤ10の拘束が解除されるので、収縮し、被包装体1 の全面に密着する。しかして、延伸フィルム7 により巻かれた被包装体1 は、取出コンベヤ装置4 に移送される。そして、被包装体1 のグループ間の間隙において、図示省略の切断装置で延伸フィルム7 を切断することにより、被包装体1 の複数個が一つとされた包装体が形成される。
図８、９に前記各装置の駆動系が示されている。即ち、各装置は一の駆動装置によって駆動され、該駆動装置からの動力は、減速機53に入力され、該減速機53の出力軸54からチェーン等の伝動手段55を介して、第１、２、３の入力軸56,57,58に動力が伝達される。
【００２５】
前記第１入力軸56により、前記第１コンベヤ11が駆動されている。前記第２入力軸57に前記挟持コンベヤ装置17の幅広ギヤ23が固定されている。前記第３入力軸58により、第２コンベヤ12と、駆動コンベヤ10が駆動されている。
即ち、前記第３入力軸58から、下部の第２コンベヤ12の駆動プーリ35と、上部の駆動コンベヤ10の駆動プーリ39にチェーン等の伝動手段59を介して動力が伝達されるよう構成されている。そして、図９に示すように、移動フレーム34を上下方向に移動させても、前記伝動手段59のループ長さが変わらないように構成されている。
【００２６】
上記構成の実施の形態によれば、被包装体1 は、ストッパ装置5 により、所定数が一塊としたグループ化され、そして各グループ間に所定の間隔を有して第２コンベヤ12に搬送することができる。また、挟持コンベヤ装置17により、被包装体1 の転倒が防止される。そして、第２コンベヤ12と巻付部コンベヤ装置3 は、上下に設けられているので、被包装体1 への延伸フィルム7 の締め付け力が緩和され、巻き付け時の被包装体1 の変形が防止される。さらに、巻付装置8 は互いに逆回りに延伸フィルム7 を巻き付ける第１及び第２巻付部47,48 を有するので、前記被包装体1 の巻き締め時の変形が防止される。
【００２７】
尚、本発明は、前記実施の形態に示すものに限定されるものではない。例えば、第２コンベヤ12や巻付部コンベヤ装置3 を、上下に配置したが、下部のみに設けたものであってもよい。転倒防止用挟持装置6 は、フィンガー式のものに限定されない。また、ストッパ装置5 も被包装体1 の移動を停止させるものであれば如何なるものであってもよい。巻付装置8 は第１、２巻付部47,48 を有するものに限定されず、一つのフィルムロール49を有するものであってもよい。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、厚みの薄い箱体のような被包装体をその厚み方向に搬送する場合であっても、被包装体の転倒を防止し、また、上下のコンベヤの移動速度の不一致を解消し、また、フィルム巻き付け時の被包装体の位置ズレ・荷崩れを防止しすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、本発明の実施の形態を示す包装装置の側面図である。
【図２】 図２は、ストッパ装置及び転倒防止用挟持装置の平面図である。
【図３】 図３は、ストッパ装置及び転倒防止用挟持装置の断面図である。
【図４】 図４は、転倒防止用挟持装置の要部断面図である。
【図５】 図５は、転倒防止用挟持装置のカムを示す平面図である。
【図６】 図６は、移動フレームの側面図である。
【図７】 図７は、下側巻付部コンベヤ装置の断面図である。
【図８】 図８は、駆動系を示す正面図である。
【図９】 図９は、駆動系を示す側面図である。
【符号の説明】
１ 被包装体
２ 供給コンベヤ装置
３ 巻付部コンベヤ装置
４ 取出コンベヤ装置
５ ストッパ装置
６ 転倒防止用挟持装置
７ 延伸フィルム
８ 巻付装置
９ フリーコンベヤ
１０ 駆動コンベヤ
１７ 挟持コンベヤ装置

Claims (2)

1. 被包装体を載置して連続搬送する供給コンベヤ装置と、該供給コンベヤ装置の下流側に配置された巻付部コンベヤ装置と、該巻付部コンベヤ装置の下流側に配置された取出コンベヤ装置とを有し、
   前記供給コンベヤ装置には、前記被包装体に係合して該被包装体の任意の長さと隙間を設定して前記供給コンベヤ装置で連続搬送される被包装体を所定数ずつグループ化できるストッパ装置と、該ストッパ装置の係合解除によりグループ化されて搬送されてくる任意の長さの被包装体の転倒を防止する転倒防止用挟持装置とが設けられ、
   前記巻付部コンベヤ装置には、該巻付部コンベヤ装置上の被包装体の外周部と該巻付部コンベヤ装置の外周部とに渡って延伸フィルムを巻き付ける巻付装置が設けられ、
   前記巻付部コンベヤ装置は、被包装体に接するフリーコンベヤと、延伸フィルムに接する駆動コンベヤとからなり、
   前記転倒防止用挟持装置は、前記供給コンベヤ装置の左右両側における上流側及び下流側スプロケット間に巻き付けられたエンドレスチェーンと、相隣接するように前記エンドレスチェーンに設けられたフィンガーとを有し、且つ前記ストッパ装置の係合解除によりグループ化されて搬送されてくる被包装体を前記フィンガーで左右方向から挟持して搬送するように設けられており、
   前記フィンガーは、前記エンドレスチェーンのピッチに対応し且つ被包装体に弾性的に当接するように、前記エンドレスチェーンに揺動自在に枢支されていることを特徴とする延伸フィルムの包装装置。
2. 前記巻付装置は、前記巻付部コンベヤ装置上の被包装体の外周部と該巻付部コンベヤ装置の外周部とに渡って延伸フィルムを時計回りに巻き付ける第１巻付部と、反時計回りに巻き付ける第２巻付部とが互いに向き合って具備することを特徴とする請求項１記載の延伸フィルムの包装装置。

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