JP4841050B2 - Packaging device with stretched film - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、延伸フィルムによる包装装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、被包装体をプラスチックフィルムで包装する包装装置として、特公昭59−46845号公報に記載されたものが知られている。
この包装装置は、荷体(被包装体)を受け取り給送する給送装置と、この給送装置に隣接して配置され、給送装置から荷体を受け取るようにされ、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コンベア機構と、荷体及びコンベア機構の周りを取り囲むフレームに沿ってフィルム巻出し装置を回転(公転)可能に設けた巻装装置と、フィルム巻出し装置をフレームに沿って回転させる駆動機構と、コンベア機構に後続された取出コンベア装置と、フィルム巻出し装置から巻き出されたフィルムを延伸するフィルム延伸装置とを有したものである。
【0003】
すなわち、コンベア機構で搬送されつつある荷体に対して、そのまわりでフィルムのロール体を公転させることにより、ロール体から巻き出される帯状のプラスチックフィルムを、その幅方向の一部を重合させながら荷体に螺旋状に巻回させるというものである。
ところで、特公昭59−46845号公報には、上記した包装装置において、給送装置、コンベア機構、フィルム巻出し装置用の駆動機構、及び取出コンベア装置の各駆動を連動させることに関しての記載はなく、おそらくはそれぞれの機構、装置を個々別々に設けたモータによって駆動する構造としたうえで、各モータを電気的に同調させるように制御するか、又は同調制御はしていないものと推測される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構造の異なる複数の機構や装置に対して設けた複数のモータについて、これらを同調制御するのは困難であった。また、機構、装置としての複雑化や大型化等を招来することになる。
また仮に、これら給送装置、コンベア機構、フィルム巻出し装置用の駆動機構、及び取出コンベア装置に対し、個々別々にモータが設けられているにも拘わらず、これらが電気的に同調制御されていないとすると、各機構、装置間での荷体の受け渡しに確実性を持たせるために搬送速度(稼働効率)を落とす必要が生じるものと推測される。
【0005】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、機構、装置等の複雑化や大型化等を招来することなく、簡単に動作の同調が保持できるものとし、また稼働効率の低下等も起こさないようにした延伸フィルムによる包装装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る延伸フィルムによる包装装置は、搬入部、巻付部、取出部がこの順番で設けられられたものであって、上記巻付部は、上面を被包装体の支持面とし下面を延伸フィルムの支持面としてこれら上下の両支持面を搬入部側から取出部側へ向けて同調搬送する両面コンベアと、この両面コンベアを含めて被包装体に延伸フィルムを巻き付ける巻付装置とを有している。
【0007】
ここにおいて、これら両面コンベアと巻付装置とが共通の駆動機構によって連動可能となされている。
そして、上記取出部には、上記巻付部の駆動機構によって連動される駆動コンベアが設けられている。
更に、上記巻付装置には、素材フィルムを長手方向と該長手方向に直交する幅方向とに延伸させる二軸延伸部が設けられ、該二軸延伸部は、並行状態で相互近接して設けられた一対のローラを有しており、各ローラの外周面には軸方向に沿って突条部と溝部とが交互に設けられ且つ両ローラ間で突条部と溝部とが噛み合う配置とされて、これら両ローラ間に素材フィルムがタスキ掛け状に掛け渡される構成であって、且つ、上記一対のローラが上記巻付部の駆動機構によって連動可能となされている。
【0008】
このような二軸延伸部を備えることで、延伸フィルムとして、長手方向及び幅方向の延伸率を調整することが簡単且つ自在に行えることになる。
搬入部においても、上記巻付部の駆動機構によって連動される駆動コンベアを設けることができる。
巻付部の巻付装置は、前記両面コンベアで搬送される被包装体を中心にその周りを回転自在に保持された第1輪体と、この第1輪体と同軸で独自に回転自在に保持された第2輪体と、上記第1輪体を回転駆動する第1駆動部と、上記第2輪体に回転抵抗を付与する負荷発生装置とを有したものとすることができる。
【0009】
この場合、第1輪体には、素材フィルムのロール体を回転自在に保持するフィルム保持部と、このフィルム保持部から繰り出される素材フィルムを長手方向とこの長手方向に直交する幅方向とに延伸させる二軸延伸部と、この二軸延伸部で延伸された延伸フィルムを幅方向に広げるフィルム展開部と、この延伸フィルムに送りをかけるフィード部とを設けるものとする。
【0010】
また、二軸延伸部に駆動力を伝える入力伝動部が上記第2輪体の外周部に当接されているものとする。
すなわち、第1駆動部と、第1輪体と、二軸延伸部の入力伝動部と、第2輪体と、負荷発生装置とによって差動歯車機構が構成されている。
巻付部には、延伸フィルムを両面コンベア上の被包装体に対して螺旋状に巻回させるのに適した角度に繰り出させるのをガイドするために、所定角度に傾斜した傾斜ローラを設けるのが好適である。
【0011】
この傾斜ローラを設けることで、延伸フィルムに皺やよじれが発生するのを防止でき、もって被包装体に対する巻回状態を綺麗にすることができる。
巻付部には、両面コンベアの搬送方向に沿って複数の巻付装置を設けることができる。
このようにすることで、両面コンベアを連続搬送させながらでも、被包装体に対して延伸フィルムを複数回(複数層)に重ねて巻回させることができる。
【0012】
【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及び図2は、本発明に係る延伸フィルムによる包装装置1の一実施形態について、その全体を示したものである。
図3にその一例を示すように、この包装装置1は、横倒しの円筒体2aを長方形台2b上へ載せたような形体のカバー2によって全体が覆われるようになっており、その上流側及び下流側にはベルトコンベアやローラコンベア等の適宜搬送手段3,4が接続されて所定の工程間等へ設置される。
【0013】
図4は、この包装装置1によって包装された包装体5の一例を示しており、被包装体6に対してその周りにプラスチックフィルム7が被覆されたものとなっているが、被包装体6は、白ボール紙製とされた正方形状の薄型の箱体6aを複数個(図例では3個)整列させたものとしてあり、プラスチックフィルム7は、被包装体6において各箱体6aが並べられた方向に沿うようにしつつ、この被包装体6の周りを螺旋状に巻回されたものとなっている。
【0014】
被包装体6は、正方形状の薄型の箱体に限られるものではなく、例えば、ハーフトレー(瓶などを縦横に複数本整列配置し、各瓶などの足下を規制するようにされたトレーであり、瓶などの高さの半分或いはそれ以下、又はそれ以上であっても瓶などの全高さを有しないもの)に整列した瓶、缶、ボトルなど、更に、上下又は左右に積層或いは整列される長尺の板材、棒材、管材、パネル等、自動車、家電製品、ゴミ、紙、アルミやスチールなどの缶類など圧縮機により加圧圧縮固形定型化された廃棄物など、一定の形状に保持されており、フィルムを螺旋状に巻き付けることにより、荷崩れしない包装体として形成可能な物品であれば適用可能である。
【0015】
言うまでもなく、各箱体6aはその1個1個としても被包装体である。
なお、被包装体6の両端部では、プラスチックフィルム7が溶断されると、延伸フィルムであるので切断口が縮径すると共に、切断端は溶着固化されている。
上記プラスチックフィルム7は、帯状をしたものがロール体として巻回されて準備されており、被包装体6へ巻回される段階で、帯状の長手方向及び幅方向の双方に延伸された状態とされる(以下、「延伸フィルム」と言い換える)。
【0016】
そして、被包装体6への巻回状態として、帯状としての幅方向の一部が適量だけ重合される(図示略)ようになっている。
更に、この延伸フィルム7は、その螺旋軸方向に沿って巻回方向を互いに逆向きにするようにして二重螺旋に重ね合わされている。すなわち、延伸フィルム7には、第1被覆層を形成するものと第2被覆層を形成するものとがある。
【0017】
そして、この延伸フィルム7に対し、包装体5の側面に対応する位置付けで上記螺旋軸に沿って1本又は複数本の切り取り部8が、互いに平行、近接して設けられている。
本実施形態では、切り取り部8を2本にしたので、これら2本の切り取り部8の相互間に、細帯状の引きちぎり片9を形成可能になっている。
【0018】
この包装体5では、図5に示すように、延伸フィルム7の巻回作用(巻き締め力)によってヒシャゲやツブレ等の変形を起こした不良品Xとなることはなく、また各箱体6aがねじれ状の位置ズレを起こした不良品Yとなることもなく、綺麗な包装状態が得られている。
図1及び図2において、上記包装装置1は、搬入部10、巻付部11、取出部12がこの順番で設けられている。
【0019】
まずこれらの概略構成を説明すると、搬入部10は、駆動コンベア15と、転倒防止手段16とを有している。
また巻付部11は、両面コンベア17と、巻付装置18と、位置ズレ防止手段19とを有している。
そして取出部12は、切取形成部20と、駆動コンベア21と、切り出し部22とを有している。
【0020】
これらのうち、まず巻付部11から説明する。
図6は、この巻付部11を理解しやすいように簡素化して示したものである。
この図6から明らかなようなように、この巻付部11では、両面コンベア17と位置ズレ防止手段19とで被包装体6の上下両面を挟持状に支えながらこの被包装体6を搬送しつつ、この搬送途中に、巻付装置18が具備する延伸フィルム7のロール体25を被包装体6のまわりで公転させ、このとき同時に延伸フィルム7を繰り出させることによって、両面コンベア17と位置ズレ防止手段19とを含めた被包装体6全体に、延伸フィルム7を巻回させるものとなっている。
【0021】
この巻付部11において、両面コンベア17は、主コンベア30と副コンベア31とを、上側が主コンベア30となり下側が副コンベア31となるように、上下に組み合わしたものである。
主コンベア30は、上面を支持面30aとするエンドレスのベルトコンベアであって、
被包装体6を搬入部10側から取出部12側へ向けて搬送するものである。
【0022】
副コンベア31は、下面を支持面31aとするエンドレスのベルトコンベアであって、延伸フィルム7を上記被包装体6と同調させつつ搬送するものである。
位置ズレ防止手段19は、上記両面コンベア17上を搬送されつつある被包装体6に対し、その位置ズレを防止するためのものである。
この位置ズレ防止手段19にも、主コンベア34と副コンベア35とを上下に組み合わせた両面コンベア36を使用することができる。
【0023】
ただ、この位置ズレ防止手段19として使用する両面コンベア36において、上側に設けるものは副コンベア35とし、下側に設けるものは主コンベア34としてある。
従って、主コンベア34の下面が押圧面34aとなって、被包装体6を搬入部10側から取出部12側へ向けて押圧保持するようになり、副コンベア35の上面が支持面35aとなって延伸フィルム7を上記被包装体6と同調させつつ搬送するものである。
【0024】
この両面コンベア36には、主コンベア34の押圧面34aを被包装体6へ向けて付勢するための付勢手段40が設けられている。
本実施形態において、この付勢手段40には、押圧面34aの裏側(上面)に当接させたシュー41をバネ等の弾性材42によって下向きに押圧するといった簡潔な構造を採用した。この他、種々の構造を採用することができる。例えば、弾性材42にスポンジを用い、シュー41としてテフロンなどのテープを用い、テープをスポンジに張り合わせ、弾性を有し摩擦係数の小さい積層タイプのテープ等使用可能である。更に、シュー41としては、複数のフリーロラーを用い、バネ等で付勢してもよい。
【0025】
この位置ズレ防止手段19として使用する両面コンベア36は、被包装体6の大きさに応じて上下位置調節可能になっている。また、左右に位置調整することもできる。このように上下または左右に位置調整することにより、被包装体として、種々のサイズのものに対応させることが出来る。
図7に示すように、上記した下側の両面コンベア17及び位置ズレ防止手段19として使用する両面コンベア36は、いずれも、それらの上流側(図7左側であって搬入部10側に相当)を支持され、下流側(図7右側であって取出部12側に相当)が自由端として、片持ち状態に設置される。
【0026】
そして、このうち下側の両面コンベア17は、その下流側が支持部材45によって支持されている。この支持部材45としては、例えば延伸フィルム7の支持面31aに当接した状態で転動自在となるローラコロや、ボールユニット等を用いることができる。
なお、図8に示すように、下側の両面コンベア17は、好ましくは被包装体6の幅寸法よりも小さく、大きくてもせいぜい被包装体6と同等にするのが、延伸フィルム7を被包装体6に確実に巻回させるうえで好適である。
【0027】
また、位置ズレ防止手段19の両面コンベア36は、この下側の両面コンベア17よりも更に幅狭にしておくことが、構造上の簡潔化、搬送抵抗の抑制化、延伸フィルム7の巻回容易性等々の面で好適となる。
これら位置ズレ防止手段19の両面コンベア36と、下側の両面コンベア17とは、図2及び図14に示すように、連動伝動機構48(略図)によって同時に駆動が伝えられ、同調駆動されるようになっている。
【0028】
図9及び図10に示すように、巻付装置18は、装置内フレーム49(図1及び図2参照)に固定された固定輪体50を基礎として、このまわりに第1輪体51と第2輪体52とがそれぞれ回転自在に設けられ、第1輪体51に対しては第1駆動部53が設けられ、第2輪体52に対しては負荷発生装置54が設けられたものとなっている。
【0029】
第1輪体51と第2輪体52とは同軸であり、これらの中心を、上記した両面コンベア17によって搬送される被包装体6が通過するようになっている。
また、これら第1輪体51及び第2輪体52は、いずれもリングギヤとして形成されており、それらの外周面にギヤ歯が刻設されたものとなっている。第1輪体51の方が第2輪体52よりも径大に形成されている。
【0030】
第1駆動部53は、第1輪体51の外周部に対し、減速ギヤ67を介設(当接)させる
か又は設けないで直接に、駆動シャフト68の伝動ギヤ69を噛合させており、この駆動シャフト68は、図1及び図2に示したように、原動部70からギヤボックス71を介して回転駆動可能とされている。
【0031】
従って、この原動部70を駆動させることで、必要に応じて第1輪体51を回転駆動させることができるものである。
負荷発生装置54は、パウダーブレーキをはじめとして、トルクリミッターや電磁ブレーキ、モータ等であって、要は、第2輪体52に噛合させた減速ギヤ64を介して、第2輪体52に必要に応じた程度の回転負荷(回転抵抗)を与えるようになったものである。
【0032】
この負荷発生装置54には、遠隔操作(特に電気的制御)によって負荷の強弱調節ができる構造のものを採用するのが好適である。
第1輪体51は、フィルム保持部56と、二軸延伸部57と、ガイドローラ58と、入力伝動部59と、フィルム展開部60と、フィード部61と、傾斜ローラ62とを有している。
【0033】
また、この第1輪体51には、上記フィルム保持部56等に対する荷重バランスを調整してその回転を円滑にするためのカウンターウエイト63が設けられている。
フィルム保持部56は、延伸フィルム7のロール体(このロール状態では未だ延伸されていない素材フィルムである)25を回転自在に保持するところである。
【0034】
二軸延伸部57は、並行状態で相互近接して設けられた一対の第1ローラ73と第2ローラ74とを有している。
図10に示すように、これら第1ローラ73及び第2ローラ74は、第1輪体51に固定された1/4円弧状(図9参照)の取付ベース75と、この取付ベース75に所定間隔をおいて対向保持された略同形の挟持ベース76との間で架設され、回転自在となっている。
【0035】
図11に示すように、第1ローラ73の外周面にはその軸方向に沿って突条部73aと溝部73bとが交互に設けられ、また第2ローラ74の外周面にはその軸方向に沿って突条部74aと溝部74bとが交互に設けられている。そして、これら第1ローラ73と第2ローラ74とは、それぞれの突条部73a,74aと溝部73b、74bとが交互に噛み合うように配置されている。
【0036】
従って、フィルム保持部56から繰り出される素材フィルムがこれら両ローラ73,74間にタスキ掛け状に掛け渡されると、この素材フィルムが長手方向とこの長手方向に直交する幅方向との二方向へ同時に延伸されることになる。
この場合、両ローラ73,74の回転速度比や相互間ピッチ等を調節することで、長手方向及び幅方向の延伸度を調節することができる。
【0037】
本実施形態の場合、後述する入力伝動部59に伴う両ローラ73,74の配置関係により、フィルム保持部56から繰り出された素材フィルムは、まず第1ローラ73に掛け回され、次に第2ローラ74に掛け回されるようになっている。
入力伝動部59は、上記の二軸延伸部57に駆動力を伝えるためのもので、取付ベース75及び第1輪体51を貫通するローラ73の軸心にこれと一体回転可能に設けられた第1伝動ホイール77と、取付ベース75だけを貫通するローラ74の軸心にこれと一体回転可能に設けられた第2伝動ホイール78とを有しており、これら両伝動ホイール77,78が互いに当接しあうと共に、このうち一方(図例では第1伝動ホイール77)が第2輪体52の外周部に当接されることによって構成されている(図12も併せて参照)。
【0038】
本実施形態では、上記したように第2輪体52をリングギヤとしているので、第1伝動ホイール77及び第2伝動ホイール78も平ギヤとして、これら三者が互いにスリップなく当接する噛合伝動関係にした。ただ、これに限定されるものではない。
また、第1伝動ホイール77と第2伝動ホイール78との歯数関係を2対1にして、第1伝動ホイール77(即ち、第1ローラ73)よりも第2伝動ホイール78(即ち、第2ローラ74)が倍速で回転するように設定されているので、縦方向に延伸される。
【0039】
フィルム展開部60は、いわゆるバナナローラと呼ばれるもので、取付ベース75と挟持ベース76との間で弓型に曲がった状態で架設された軸心に対し、その軸方向に短いローラが数珠繋ぎ状に串刺し連結され、それぞれ回転自在になっている。
そのため、二軸延伸部57で延伸されて延伸フィルム7とされた状態で、この延伸フィルム7がこのフィルム展開部60に巻掛けられることで、この延伸フィルム7は主として幅方向に広げられることになる。
【0040】
フィード部61は、取付ベース75と挟持ベース76との間に架設された駆動ローラ82と、この駆動ローラ82用の回転駆動部83とを有しており、延伸フィルム7に対して引き出し方向に送りをかけることができるようになっている。
回転駆動部83としては、モータを直結的に取り付ける構造を採用してもよいが、本実施形態では、図12に示すように第2輪体52の回転を利用するようにした。
【0041】
すなわち、駆動ローラ82の回転軸を、第1輪体51を貫通させるまで延ばし、その先端部に第2輪体52の外周部に噛合当接する平ギヤ84を設けるものとした。
従って、第2輪体52が回転駆動されるとき(なお、第2輪体52の回転駆動については後述する)に、同時に、この回転駆動部83を介してフィード部61が駆動されることになる。
【0042】
なお、本実施形態では、別付けとしてモータ85を設けると共に、このモータ85に設けた平ギヤ86を第2輪体52の外周部に噛合当接させる構造とした。
従って、このモータ85を必要に応じて回転駆動させることで、第2輪体52を介して駆動ローラ82を回転させることができることになるが、このとき第2輪体52が回転することが、同時に、上記した入力伝動部59を介して二軸延伸部57をも駆動させることにも繋がるため、構造的及び制御的に簡潔でありながら、延伸フィルム7の繰り出しが確実化且つ円滑に行えるものとなる。
【0043】
なお、モータ85は、延伸フィルム7の引き出し時(延伸フィルム7のロール体25を最初にフィルム保持部56へ保持させたとき)だけ回転駆動させるものとし、それ以外は空転する状態として、第2輪体52の回転に影響を及ぼさないものとする。
傾斜ローラ62は、取付ベース75と挟持ベース76との間で所定角度に傾斜した状態で回転自在に架設されたローラであって、上記フィード部61を経て両面コンベア17上の被包装体6へと向かわされる延伸フィルム7に対して、これを被包装体6へ螺旋状に巻回させるのに適した角度にガイドするようになっている。
【0044】
以上の説明から明らかなように、この巻付装置18において、第1駆動部53を駆動させると、まず第1輪体51が回転され、この第1輪体51が回転することで、フィルム保持部56をはじめとして二軸延伸部57、ガイドローラ58、入力伝動部59、フィルム展開部60、フィード部61、及び傾斜ローラ62がその全体として、両面コンベヤ17上の被包装体6のまわりを公転するようになる。
【0045】
このとき、入力伝動部59を介して二軸延伸部57が駆動され、またフィード部61が回転駆動されるので、フィルム保持部56から素材フィルムが引き出され且つ二軸延伸部57で延伸されることによって延伸フィルム7とされつつ、この延伸フィルム7が両面コンベヤ17上の被包装体6へと向けて繰り出される。
一方、上記のようにして第1輪体51と共に二軸延伸部57が回転するとき、入力伝動部59による第2輪体52との噛合関係(回転方向に対する係合状態)から、この第2輪体52が第1輪体51と同一方向へ連動回転されることとなる。
【0046】
このときの第2輪体52の回転数は、負荷発生装置54による負荷の強弱度合いによって調節することができる。
従って、この第2輪体52の回転数に応じて、二軸延伸部57やフィード部61の回転速度、即ち、延伸フィルム7を両面コンベヤ17上の被包装体6へ向けて繰り出す速度を調節することができる(ゼロにもできる)ものである。
【0047】
結局、上記した第1駆動部53と、第1輪体51と、二軸延伸部57の入力伝動部59と、第2輪体52と、負荷発生装置54とによって、差動歯車機構が構成されているものである。該作動機構は歯車機構に限らず、ベルトやチェーンなどの他の伝動方式で作動機構を構成してもよい。
図1及び図2に示したように、巻付部11において、上記巻付装置18は、両面コンベア17の搬送方向に沿って2台設けられている。
【0048】
従って、被包装体6は、両面コンベア17を連続搬送される過程で延伸フィルム7が二重に巻回されることになる。
この場合、2台の巻付装置18は、相対的・構造的に表裏対称となるように設けられ、第1輪体51及び第2輪体52の回転方向が逆方向とされている。
そのため、上記したように、被包装体6に対する延伸フィルム7の巻回状態は、その螺旋軸方向に沿って巻回方向を互いに逆向きにして、第1被覆層と第2被覆層との二重螺旋に重ね合わされていることになる。
【0049】
次に、取出部12(切取形成部20、駆動コンベア21、切り出し部22)について説明する。
図13に示すように、切取形成部20は、位置ズレ防止手段19として設けられた(上側配置の)両面コンベア36の下流端上面に対し、切れ目ロータ90を押圧させる構造となっている。
【0050】
この切れ目ロータ90は、その外周面に放射状に突出する針(図示略)が設けられたものであって、回転自在であり、両面コンベア36の上面(延伸フィルム7用の支持面35a)を搬送される延伸フィルム7との接触によって転動しつつ、延伸フィルム7にミシン目のような破断線としての切り取り部8(図4に関して説明済み)を形成させるものとなっている。
【0051】
更に、この切れ目ロータ90は、両面コンベア36の上側だけでなく、両面コンベア17の下側に設ける場合がある。何故なら被包装体が重量物である場合は、両面コンベア36を配置する必要がなく、両面コンベア17の上に被包装体6を載置搬送しながら延伸フィルム7を螺旋状に巻き回されればよい。この場合は切れ目ロータ90を包装体5の上側から押圧したのでは、フィルム7と針との接離が良好でなくなる場合が多いので、切れ目ロータ90を両面コンベア17の下側に設ける支持部材45のローラコロに仕込んでもよいし、別に配置してもよい。
【0052】
図7に示すように、この切れ目ロータ90が設けられる部分には、ロータ受板91が設けられており、このロータ受板91は、上記両面コンベア36における上流側の支持部から延びる片持ちアーム92を介して保持されるようになっている。
従って、切れ目ロータ90と両面コンベア36の上面(延伸フィルム7用の支持面35a)との上下間は、完全に区画されるか又は所定隙間に保持された状態として仕切られ、この両面コンベア36が切れ目ロータ90との接触干渉によって傷つけられることがないようにしてある。
【0053】
駆動コンベア21と切り出し部22とは、互いに所定位置関係に組み合わされている。
駆動コンベア21は、ベルトコンベアやロープコンベア、チェーンコンベア、或いはローラコンベア等であって(図例ではベルトコンベアとしている)、要は、延伸フィルム7を巻回後の包装体5を積極的に搬出するようになったものであって、この搬送方向の中途部に、切り出し部22に対応させてU字状の凹み部96が設けられている。
【0054】
また、この凹み部96の前部及び後部となる部分の上方には、包装体5の浮き上がりを防止する上部送り手段97,98が設けられている。
これら上部送り手段97,98は、ロープコンベアやローラコロ等によって構成されたもので、上記した駆動コンベア21と連動ベルト100,101を介して連動可能になっている。
【0055】
なお、これら上部送り手段97,98は非駆動としてもよく、又は必ず必要とされるものではなく、被包装体6が軽量である場合やスリップし易い場合等に設けることが好ましいとされるものである。
これに対し、切り出し部22は、上記駆動コンベア21上でカッター105を上下動可能にしたものである。
【0056】
すなわち、被包装体6は、包装単位ごとに互いに所定間隔の区分隙間を形成させた状態のまま、巻付部11内を搬送されるものであり、その結果、延伸フィルム7の巻回された後の包装体5も、この区分隙間を保持したまま、切り出し部22へと搬入されることになる。
【0057】
そして、包装体5の相互間に形成された区分隙間にも延伸フィルム7が巻回されることから、この区分隙間に対応する部分には延伸フィルム7だけによる(中空状態となった)空環部が形成されることになる。
そこで、この空環部が駆動コンベア21の上記凹み部96に到達したときに、この空環部を狙って、カッター105を下降させるというものである。
【0058】
カッター105は、例えばニクロム線等の電気抵抗切断方式により、延伸フィルム7の空環部を溶断するものとすればよい。これであれば、延伸フィルム7の切断と同時に、その切断口を縮径させ、またその切断端を溶着固化させることができて、好都合である。また、カッター105としては、電気抵抗切断方式以外にもカッターナイフなどの刃物類でもよいし、一方、切り出し部22としては、レーザー方式を用いることも可能である。
【0059】
なお、このことから自明なように、上記駆動コンベア21に設けられた凹み部96は、このカッター105が最も下降したときに駆動コンベア21と接触干渉するのを防止するための逃げである。
カッター105の上下動は、上下方向に掛け回したエンドレスチェーン107によって行うようにしてあるが、このエンドレスチェーン107の掛け回し形体は、逆三角形状としてあるので、切断口は包装体の側面に平行に形成される。
【0060】
そのため、このカッター105の上下動軌跡はV字状軌道を含んだものとなっており、これによって駆動コンベア21の搬送速度に同調しつつ下降及び上昇するものとなる。
このようにすることで、カッター105を上下動させる間も駆動コンベア21をはじめ、その上流側の全てのコンベアは停止させる必要がなく、また被包装体6の相互間に保持させる区分隙間も可及的に狭く(端部処理の必要最小限となる長さ分に)設定できる。勿論、各コンベアの搬送速度を遅くさせる必要もない。
【0061】
尚図示省略しているが、カッター105を支点が機台の下部にあり、エンドレスチェーン107に連結された揺動バー上をスライドする構成にすれば、カッター105がエンドレスチェーン107と全く連動して逆三角形状の軌道を回動しなくても必要な高さを上下方向にV字状軌道を上下することになるので、カッター105にニクロム線などを使用した場合でも、配線の接続などに格別配慮する必要がない。
【0062】
図3に関して既に説明したように、この包装装置1は、この切り出し部22を含め、全体としてカバー2により覆われているので、延伸フィルム7の溶断で発生したガスが包装装置1の周辺に広がることはない。
このカバー2には、必要に応じて排煙部108を設けてもよい。
これらのことによって、この包装装置1の周辺作業環境を異臭等で汚染させずに、良質に維持させることができる。
【0063】
次に、搬入部10(駆動コンベア15、転倒防止手段16)について説明する。
図14に示すように、駆動コンベア15と転倒防止手段16とは、互いに所定位置関係に組み合わされている。
駆動コンベア15は、ベルトコンベアやロープコンベア、チェーンコンベア、或いはローラコンベア等であって(図例ではベルトコンベアとしている)、要は、被包装体6を積極的に搬入するようになったものである。
【0064】
転倒防止手段16は、駆動コンベア15の両脇において、互いに平行して設けられた一対のエンドレスベルト駆動手段110(図1及び図2も併せて参照)を有したもので、これらエンドレスベルト駆動手段110で被包装体6を両脇から挟持状に保持しつつ、駆動コンベア15による安定供給を実現させようとするものである。
【0065】
本実施形態では、この転倒防止手段16として、特願平11−101523号に詳しく説明された「転倒防止用挟持装置」と略同じものを採用した。この転倒防止用挟持装置は、洗濯バサミを上下逆にしたような形状で側方への付勢力を奏するフィンガーを、エンドレスベルトに沿って多数連結した構造である。
勿論、これを使用することが限定されるものではない。例えば、駆動コンベア15の両脇に一対のガイドレールを設けるような単純構造にすることも可能であり、被包装体6の幅寸法に合わせてその位置調整が可能であればより好ましい。そして図1からも明らかなように転倒防止手段16は、駆動コンベヤ15と両面コンベア17,36に橋渡し状に配置されるので、整列された複数個のは固体6aは転倒防止手段16により幅方向、左右から保持された状態で両面コンベア17,36により上下から保持されつつ搬送が継続されるので、前後左右にその整列状態を乱すことなく受け渡しされている。
【0066】
図1及び図2で示すように、搬入部10の駆動コンベア15及び転倒防止手段16(図14参照)、また取出部12の駆動コンベア21(図13参照)は、巻付部11において両面コンベア17、巻付装置18、及び位置ズレ防止手段19を駆動させるための駆動機構(図10参照)、即ち、原動部70からギヤボックス71を介して前後方向へのびる駆動シャフト68から、ギヤボックス115を介して駆動力を受けるようになっている。
【0067】
一方、第1駆動部53の減速ギヤ67,伝動ギヤ69の組み合わせは、ギア方式でなくてもベルト伝動方式でも可能であり、更に巻付部11の第1駆動部53の駆動方式は、別モーターを用いての電気的同期方式を用いることにより、巻きピッチを自由に変更可能であり、同一の被包装品に何重に巻くことも、長尺物であれば両端を密に中央部は粗に巻く等、被包装品の形状に合わせて好適な巻き形状を選択できる。
【0068】
すなわち、これらは一つの原動部70によって一体的に連動されるものである。従って、各部の動作タイミングにおいて同調がとりやすく、狂いは生じず、また構造的にも制御的にも極めて簡単なものとなっている。
以上説明したところから明らかなように、この包装装置1では、被包装体6が搬入部10を駆動コンベア15及び転倒防止手段16によって保持されつつ搬入されると、次の巻付部11では位置ズレ防止手段19の両面コンベア36と下側の両面コンベア17とで保持されつつ搬送が継続され、この途中、2台の巻付装置18によってこれら位置ズレ防止手段19の両面コンベア36と下側の両面コンベア17を含めて延伸フィルム7が螺旋状に二重に巻回される。
【0069】
そして、このまま位置ズレ防止手段19の両面コンベア36と下側の両面コンベア17とを尻抜けすることによって包装体5とされた後、次の取出部12で、駆動コンベア21及び上部送り手段97,98で保持されつつ搬送が継続され、この過程で、切取形成部20による切り取り部8の形成と、切り出し部22による切断とを施され、装置外へと搬出されると言うものである。
【0070】
ところで、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
【0071】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る延伸フィルムによる包装装置では、取出部に対し、巻付部の駆動機構によって連動される駆動コンベアを設け、且つ巻付装置の二軸延伸部をも巻付部の駆動機構によって連動可能にしているので、機構、装置等の複雑化や大型化等を招来することなく、簡単に動作の同調が保持できるものであり、また稼働効率の低下等も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る延伸フィルムによる包装装置の一実施形態についてその内部構造を判りやすい状態にして示した側面図である。
【図2】 図1に対応する平面図である。
【図3】 図1に示した包装装置の外観斜視図である。
【図4】 本発明に係る包装装置によって得られた包装体を示した斜視図である。
【図5】 本発明に係る包装装置によって得られた包装体が良質であることを比較説明した斜視図である。
【図6】 巻付部を理解しやすいように簡素化して示した斜視図である。
【図7】 両面コンベア及び位置ズレ防止手段を抽出して示した側面図である。
【図8】 図7のA−A線拡大断面図である。
【図9】 図1のB−B線拡大矢視図である。
【図10】 図9のC−C線拡大断面図である。
【図11】 二軸延伸部を抽出して示した拡大図である。
【図12】 図10のD−D線矢視図である。
【図13】 図2のE−E線拡大矢視図である。
【図14】 図2のF−F線拡大矢視図である。
【符号の説明】
1 包装装置
6 被包装体
7 延伸フィルム
10 搬入部
11 巻付部
12 取出部
15 搬入部の駆動コンベア
17 両面コンベア
18 巻付装置
21 取出部の駆動コンベア
25 ロール体
30a 被包装体の支持面
31a 延伸フィルムの支持面
51 第1輪体
52 第2輪体
53 第1駆動部
54 負荷発生装置
56 フィルム保持部
57 二軸延伸部
59 入力伝動部
60 フィルム展開部
61 フィード部
62 傾斜ローラ
73 第1ローラ
73a 第1ローラの突条部
73b 第1ローラの溝部
74 第2ローラ
74a 第2ローラの突条部
74b 第2ローラの溝部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a packaging apparatus using a stretched film.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a packaging apparatus for packaging an object to be packaged with a plastic film, one described in Japanese Patent Publication No. 59-46845 is known.
The packaging device is arranged adjacent to the feeding device for receiving and feeding a package (a packaged body) and receives the package from the feeding device. A conveyor mechanism that is positioned and driven at substantially the same speed, a winding device that is capable of rotating (revolving) the film unwinding device along a frame surrounding the cargo and the conveyor mechanism, and a film unwinding device. It has a drive mechanism that rotates along the frame, a take-out conveyor device following the conveyor mechanism, and a film stretching device that stretches the film unwound from the film unwinding device.
[0003]
That is, by revolving the roll body of the film around the load being transported by the conveyor mechanism, the belt-shaped plastic film unwound from the roll body is polymerized in a part in the width direction. It is to make a cargo spirally wound.
By the way, Japanese Examined Patent Publication No. 59-46845 has no description about linking the driving of the feeding device, the conveyor mechanism, the drive mechanism for the film unwinding device, and the take-out conveyor device in the packaging device described above. It is presumed that each mechanism or device is driven by a separately provided motor, and each motor is controlled to be electrically tuned or is not tuned.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, it is difficult to perform synchronous control of a plurality of motors provided for a plurality of mechanisms and apparatuses having different structures. In addition, the mechanism and apparatus become complicated and large.
In addition, even though a motor is provided for each of the feeding device, the conveyor mechanism, the drive mechanism for the film unwinding device, and the take-out conveyor device, these are electrically tuned and controlled. If not, it is presumed that it is necessary to lower the transport speed (operation efficiency) in order to ensure the delivery of the load between each mechanism and apparatus.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and can easily maintain the synchronization of the operation without incurring the complexity and enlargement of the mechanism, the apparatus, etc. Another object of the present invention is to provide a packaging apparatus using a stretched film that does not cause any occurrence.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention has taken the following measures.
In other words, the stretched film packaging apparatus according to the present invention is provided with a carry-in part, a winding part, and a take-out part in this order, and the winding part has an upper surface as a support surface of the package body. A double-sided conveyor that synchronously conveys both the upper and lower support surfaces from the carrying-in part side to the take-out part side with the lower surface as the supporting surface of the stretched film, and a winding device that winds the stretched film around the packaged body including the double-sided conveyor have.
[0007]
Here, the double-sided conveyor and the winding device can be linked by a common drive mechanism.
And the drive conveyor linked with the drive mechanism of the said winding part is provided in the said extraction part.
Furthermore, the winding device is provided with a biaxially stretched portion that stretches the material film in the longitudinal direction and the width direction orthogonal to the longitudinal direction, and the biaxially stretched portions are provided close to each other in a parallel state. A pair of rollers is provided, and on the outer peripheral surface of each roller, protrusions and grooves are alternately provided along the axial direction, and the protrusions and the grooves are engaged with each other between the rollers. In addition, the material film is stretched between the two rollers in the form of a brush, and the pair of rollers can be interlocked by the driving mechanism of the winding portion.
[0008]
By providing such a biaxially stretched portion, it is possible to easily and freely adjust the stretch ratio in the longitudinal direction and the width direction as a stretched film.
Also in the carry-in part, a drive conveyor that is interlocked by the drive mechanism of the winding part can be provided.
The winding device of the winding part is independently rotatable in a coaxial manner with the first ring body, which is rotatably held around the packaged body conveyed by the double-sided conveyor. The second wheel body that is held, a first drive unit that rotationally drives the first wheel body, and a load generator that applies rotational resistance to the second wheel body may be included.
[0009]
In this case, on the first ring body, a film holding part that rotatably holds the roll body of the material film, and a material film fed out from the film holding part are stretched in the longitudinal direction and the width direction perpendicular to the longitudinal direction. A biaxially stretched part to be formed, a film developing part that widens the stretched film stretched in the biaxially stretched part in the width direction, and a feed part that feeds the stretched film are provided.
[0010]
Moreover, the input transmission part which transmits a driving force to a biaxial extension part shall be contact | abutted on the outer peripheral part of the said 2nd ring body.
That is, a differential gear mechanism is configured by the first drive unit, the first ring body, the input transmission unit of the biaxial extension unit, the second ring body, and the load generator .
The winding section is provided with an inclined roller inclined at a predetermined angle in order to guide the drawing film to be fed out at an angle suitable for spirally winding the stretched film on the package on the double-side conveyor. Is preferred.
[0011]
By providing this inclined roller, wrinkles and kinks can be prevented from occurring in the stretched film, so that the wound state around the package can be made beautiful.
The winding unit can be provided with a plurality of winding devices along the conveying direction of the double-sided conveyor.
By doing in this way, even if it conveys a double-sided conveyor continuously, an extending | stretching film can be piled up and wound in multiple times (multiple layers) with respect to the to-be-packaged body.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG.1 and FIG.2 shows the whole about one Embodiment of the
As shown in FIG. 3 as an example, the
[0013]
FIG. 4 shows an example of a
[0014]
The packaged
[0015]
Needless to say, each
In addition, when the
The
[0016]
Then, as a wound state around the
Further, the stretched
[0017]
Then, with respect to the stretched
In this embodiment, since the two cut-out portions 8 are provided, a strip-shaped tear piece 9 can be formed between the two cut-out portions 8.
[0018]
In this
In FIG.1 and FIG.2, the said
[0019]
First, the schematic configuration will be described. The carry-in
The winding
The
[0020]
Among these, the winding
FIG. 6 shows the winding
As apparent from FIG. 6, the winding
[0021]
In the winding
The
The packaged
[0022]
The sub conveyor 31 is an endless belt conveyor having a lower surface as a
The positional deviation prevention means 19 is for preventing the positional deviation with respect to the
A double-
[0023]
However, in the double-
Accordingly, the lower surface of the main conveyor 34 becomes the
[0024]
The double-
In this embodiment, the urging means 40 employs a simple structure in which the shoe 41 brought into contact with the back side (upper surface) of the
[0025]
The double-
As shown in FIG. 7, the double-
[0026]
Of these, the lower double-
As shown in FIG. 8, the lower double-
[0027]
In addition, the double-
As shown in FIGS. 2 and 14, the double-
[0028]
As shown in FIGS. 9 and 10, the winding
[0029]
The
The
[0030]
The
[0031]
Therefore, by driving the
The
[0032]
The
The
[0033]
Further, the
The
[0034]
The
As shown in FIG. 10, the
[0035]
As shown in FIG. 11,
[0036]
Therefore, when the material film fed out from the
In this case, the degree of stretching in the longitudinal direction and the width direction can be adjusted by adjusting the rotational speed ratio between the
[0037]
In the case of the present embodiment, due to the arrangement relationship of both
The
[0038]
In the present embodiment, since the
Further, the relationship between the number of teeth of the
[0039]
The
Therefore, the stretched
[0040]
The
As the
[0041]
That is, the rotation shaft of the
Accordingly, when the
[0042]
In the present embodiment, a
Therefore, by rotating the
[0043]
The
The
[0044]
As is clear from the above description, in the winding
[0045]
At this time, since the
On the other hand, when the biaxially extending
[0046]
The rotational speed of the
Therefore, the rotational speed of the
[0047]
After all, the above-described
As shown in FIGS. 1 and 2, in the winding
[0048]
Therefore, the stretched
In this case, the two winding
Therefore, as described above, the winding state of the stretched
[0049]
Next, the extraction part 12 (the
As shown in FIG. 13, the
[0050]
The
[0051]
Further, the
[0052]
As shown in FIG. 7, a
Therefore, the upper and lower spaces between the
[0053]
The
The
[0054]
Further, upper feeding means 97 and 98 for preventing the
These upper feed means 97 and 98 are constituted by a rope conveyor, a roller roller or the like, and can be interlocked with the
[0055]
These upper feed means 97 and 98 may be non-driven or are not necessarily required, and are preferably provided when the packaged
On the other hand, the
[0056]
That is, the packaged
[0057]
And since the stretched
Therefore, when the empty ring portion reaches the recessed
[0058]
The
[0059]
As is obvious from this, the recessed
The
[0060]
Therefore, the vertical movement trajectory of the
By doing so, it is not necessary to stop the
[0061]
Although not shown, if the
[0062]
As already described with reference to FIG. 3, since the
The
By these things, the surrounding work environment of this
[0063]
Next, the carrying-in part 10 (drive
As shown in FIG. 14, the
The
[0064]
The fall prevention means 16 has a pair of endless belt driving means 110 (see also FIGS. 1 and 2) provided in parallel to each other on both sides of the
[0065]
In the present embodiment, as the fall prevention means 16, substantially the same as the “falling prevention clamping device” described in detail in Japanese Patent Application No. 11-101523 is employed. This pinching device for preventing overturning has a structure in which a number of fingers that exert a lateral biasing force are connected along an endless belt in a shape that is like a laundry scissor upside down.
Of course, the use of this is not limited. For example, a simple structure in which a pair of guide rails are provided on both sides of the
[0066]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0067]
On the other hand, the combination of the
[0068]
That is, these are integrally interlocked by one driving
As is apparent from the above description, in the
[0069]
Then, after the double-
[0070]
By the way, this invention is not limited to the said embodiment, It can change suitably according to embodiment.
[0071]
【The invention's effect】
As apparent from the above description, in the packaging device by stretching a film according to the present invention, compared preparative out section, a drive conveyor arranged to be engaged by the driving mechanism of the winding unit, and biaxially oriented portion of the Makizuke device Since it can be interlocked by the drive mechanism of the winding part, it is possible to easily maintain the synchronization of the operation without incurring complexity and enlargement of the mechanism and device, etc., and lowering the operation efficiency. Etc. can also be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of a packaging device using a stretched film according to the present invention in an easily understandable internal structure.
FIG. 2 is a plan view corresponding to FIG.
FIG. 3 is an external perspective view of the packaging device shown in FIG.
FIG. 4 is a perspective view showing a package obtained by the packaging apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a perspective view for comparing and explaining that the package obtained by the packaging apparatus according to the present invention is of high quality.
FIG. 6 is a perspective view showing the winding portion in a simplified manner so that it can be easily understood.
FIG. 7 is a side view showing the double-sided conveyor and the misalignment prevention means extracted.
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view taken along line AA in FIG.
FIG. 9 is an enlarged view taken along the line BB in FIG. 1;
10 is an enlarged sectional view taken along the line CC of FIG.
FIG. 11 is an enlarged view showing an extracted biaxially stretched portion.
12 is a view taken along line DD in FIG.
13 is an enlarged view taken along the line EE in FIG. 2;
14 is an enlarged view taken along the line F-F in FIG. 2;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
上記巻付部(11)は、上面を被包装体(6)の支持面(30a)とし下面を延伸フィルム(7)の支持面(31a)としてこれら上下の両支持面(30a,31a)を搬入部(10)側から取出部(12)側へ向けて同調搬送する両面コンベア(17)と、該両面コンベア(17)を含めて被包装体(6)に延伸フィルム(7)を巻き付ける巻付装置(18)とを有していると共に、これら両面コンベア(17)と巻付装置(18)とが共通の駆動機構によって連動可能となされており、
上記取出部(12)には、上記巻付部(11)の駆動機構によって連動される駆動コンベア(21)が設けられ、
上記巻付装置(18)には、素材フィルムを長手方向と該長手方向に直交する幅方向とに延伸させる二軸延伸部(57)が設けられ、該二軸延伸部(57)は、並行状態で相互近接して設けられた一対のローラ(73,74)を有しており、各ローラ(73,74)の外周面には軸方向に沿って突条部(73a,74a)と溝部(73b,74b)とが交互に設けられ且つ両ローラ(73,74)間で突条部(73a,74a)と溝部(73b,74b)とが噛み合う配置とされて、これら両ローラ(73,74)間に素材フィルムがタスキ掛け状に掛け渡される構成であって、且つ、上記一対のローラ(73,74)が上記巻付部(11)の駆動機構によって連動可能となされている
ことを特徴とする延伸フィルムによる包装装置。A carry-in part (10), a winding part (11), and a take-out part (12) are provided in this order,
The winding part (11) has the upper and lower support surfaces (30a, 31a) as the support surface (30a) of the packaged body (6) and the lower surface as the support surface (31a) of the stretched film (7). A double-sided conveyor (17) that synchronously conveys from the carry-in part (10) side to the take-out part (12) side, and a winding that winds the stretched film (7) around the packaged body (6) including the double-sided conveyor (17) And the double-sided conveyor (17) and the winding device (18) can be interlocked by a common drive mechanism.
The take-out part (12) is provided with a drive conveyor (21) interlocked by the drive mechanism of the winding part (11) ,
The winding device (18) is provided with a biaxial stretching portion (57) for stretching the material film in the longitudinal direction and the width direction orthogonal to the longitudinal direction, and the biaxial stretching portion (57) is parallel. A pair of rollers (73, 74) provided close to each other in the state, and the outer peripheral surface of each roller (73, 74) has a protrusion (73a, 74a) and a groove along the axial direction. (73b, 74b) are provided alternately and the protrusions (73a, 74a) and the groove portions (73b, 74b) are engaged with each other between the rollers (73, 74). 74) and the pair of rollers (73, 74) can be interlocked by the drive mechanism of the winding portion (11). A packaging device using a stretched film characterized by the above.
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