JP6443879B2

JP6443879B2 - 胴巻き包装方法及び包装装置

Info

Publication number: JP6443879B2
Application number: JP2014235386A
Authority: JP
Inventors: 直紀田口; 達也日比
Original assignee: Tokyo Automatic Machinery Works Ltd
Current assignee: Tokyo Automatic Machinery Works Ltd
Priority date: 2014-11-20
Filing date: 2014-11-20
Publication date: 2018-12-26
Anticipated expiration: 2034-11-20
Also published as: JP2016098002A

Description

この発明は、被包装品の外周に帯状の包装フィルムを胴巻きして熱シールした胴巻き包装形態を形成するための胴巻き包装方法と、同方法を実施するための構成を備えた包装装置に関する。

被包装品を包装フィルムで上包みする包装装置としては、例えば、特許文献１に開示された構成のものがある。同文献１に開示された包装装置は、支持表面１５３上を運搬されるパケット１０１（被包装品）に対して、上方から押付部材１８０を押し付けることによって、パケット１０１の表面を包む包装材料と押付部材１８０及び支持表面１５３との間に僅かな追加の摩擦力が生じ、この摩擦力によってパケット１０１の運搬中に包装材料を緊張させ、パケット１０１の表面に密接させるようにしている（同文献１の第２図参照）。
なお、上述した特許文献１に関する構成説明に付した符号は、同文献１に記載された符号をそのまま引用している。

特開平１−２９４４０６号公報

上述した特許文献１の構成では、支持表面１５３と押付部材１８０との間に挟まれたパケット１０１の上面及び下面において、包装材料を緊張させることができる。しかし、パケット１０１に胴巻きされる包装材料の両端は、運搬方向の背面で重ね合わされ、その重ね合わせ部分が加熱押体１５８によって熱シールされる。この重ね合わされ且つ熱シールされるパケット１０１の背面領域は、支持表面１５３と押付部材１８０との間に挟まれていないため、摩擦力を追加して緊張状態を形成することができていない。よって、この包装材料の重ね合わせ部分で、同包装材料の弛みができてしまうおそれがあった。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、包装フィルムを被包装品の外周へ胴巻きするに際して、包装フィルムの両端重ね合わせ部分における弛みを抑制することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の胴巻き包装方法は、被包装品の外周に帯状の包装フィルムを胴巻きし、当該包装フィルムの一端側領域の外側に、当該包装フィルムの他端側領域を重ね合わせ、その重合部分の少なくとも一部を胴シーラにより熱シールして胴巻き包装形態を形成する胴巻き包装方法であって、
被包装品の表面に包装フィルムの一端側領域を折り込み、
次いで、胴シーラを移動させて包装フィルムの他端側領域を折り込み、包装フィルムの一端側領域の外側に他端側領域を重ね合わせ、
さらに、包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して、胴シーラを擦り動かし、
その後に、胴シーラにより包装フィルムの重合部分の少なくとも一部を熱シールすることを特徴とする

上述のとおり、本発明は、包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して、胴シーラを擦り動かすことで当該他端側領域を引っ張り緊張させるので、当該包装フィルムの他端側領域の弛みが少なく、高品質な胴巻き包装形態を形成することができる。

ここで、被包装品は直方体又は立方体の形状をしている場合は、水平配置された当該被包装品の直立する一側面において、
包装フィルムの一端側領域を上方から折り込むとともに、
被包装品の一側面に対して斜め下方から胴シーラを移動させて、包装フィルムの他端側領域を折り込み、包装フィルムの一端側領域の外側に他端側領域を重ね合わせ、
さらに、包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して、胴シーラを斜め上方へ擦り動かす方法とすることができる。

また、包装フィルムの一端側領域を板状の胴折りタッカーを用いて折り込むとともに、
胴折りタッカーにより包装フィルムの一端側領域を被包装品の表面に押さえ付けた状態で、当該一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して、胴シーラを擦り動かす方法とすれば、包装フィルムの他端側領域に対して胴シーラを擦り動かした際に、その内側に重ね合わせた包装フィルムの一端側領域がいっしょに移動してしまうおそれを回避することができる。

また、本発明の包装装置は、被包装品の外周に帯状の包装フィルムを胴巻きし、当該包装フィルムの一端側領域の外側に、当該包装フィルムの他端側領域を重ね合わせ、その重合部分の少なくとも一部を胴シーラにより熱シールして胴巻き包装形態を形成する構成を含む包装装置であって、
胴シーラを一方向に移動させる第１移動手段と、
胴シーラを第１移動手段による移動手段と直交する方向へ移動させる第２移動手段と、
第１及び第２移動手段を制御して胴シーラを移動させる移動制御手段とを含み、
移動制御手段は、胴シーラの移動によって包装フィルムの他端側領域を折り込み、包装フィルムの一端側領域の外側に他端側領域を重ね合わせ、さらに包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して胴シーラを擦り動かすように、第１及び第２移動手段を制御することを特徴とする。

かかる構成の包装装置によれば、上述した本発明に係る胴巻き包装方法を効率的に実行して、包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対し、胴シーラを擦り動かして、当該他端側領域を引っ張り緊張させ、当該包装フィルムの他端領域の弛みが少なく、高品質な胴巻き包装形態を形成することができる。

本発明の包装装置は、直方体又は立方体の形状をした被包装品を水平配置し、当該水平配置された被包装品の直立する一側面において、包装フィルムの一端側領域を上方から折り込むとともに、当該包装フィルムの他端側領域を下方から折り込んで一端側領域の外側に重ね合わせる構成を備え、
第１移動手段は、胴シーラを上下方向へ移動させる構成であり、
第２移動手段は、胴シーラを水平方向へ移動させる構成であり、
移動制御手段は、被包装品の一側面に対して斜め下方から胴シーラを移動させて、包装フィルムの他端側領域を折り込み、包装フィルムの一端側領域の外側に他端側領域を重ね合わせ、さらに包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して胴シーラを斜め上方へ擦り動かすように、第１及び第２移動手段を制御する構成とすることができる。

上述した本発明によれば、包装フィルムを被包装品の外周へ胴巻きするに際して、包装フィルムの両端重ね合わせ部分における弛みを抑制し、高品質な胴巻き包装形態を形成することができる。

本発明の実施形態に係る包装装置の全体構造を説明するための包装工程図である。本発明の実施形態に係る胴巻き包装方法を説明するための模式図である。図２に続く、本発明の実施形態に係る胴巻き包装方法を説明するための模式図である。図３に続く、本発明の実施形態に係る胴巻き包装方法を説明するための模式図である。本発明の実施形態に係る包装装置の胴シーラ駆動機構を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る包装装置の胴シーラ駆動機構を示す正面図である。本発明の実施形態に係る包装装置の胴シーラ駆動機構を正面側ハウジングを取り除いて示す正面断面図である。本発明の実施形態に係る包装装置の胴シーラ駆動機構を示す平面図である。本発明の実施形態に係る包装装置の胴シーラ駆動機構の制御系を示すブロック図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
本発明の実施形態に係る包装装置は、図１に示す各工程を経て、被包装品である直方体形状の製品Ｗ（箱形製品）を帯状の包装フィルムＦで包み込み上包み包装形態を形成するための機能を備えている。

すなわち、製品Ｗはコンベヤ等の搬送手段によって製品搬送経路上を逐次搬送されていく。帯状の包装フィルムＦは、リール１に巻回されており、このリールから繰り出されて任意の長さに切断され、且つ製品搬送経路に設定したフィルム供給位置２へ、製品搬送経路と直交して交叉するように供給配置される。なお、包装フィルムＦには、繰り出される途中で開封テープＴが接着される。

製品搬送経路上の製品Ｗは、フィルム供給位置２に配置された包装フィルムＦを押し出すように移動していく（包装フィルム押し出し工程１０１）。このとき、製品Ｗの外周に包装フィルムＦがコ字状に巻き付く。具体的には、製品Ｗの移動方向下流側の表面（以下、「前面」とする）、底面および上面の３面に包装フィルムＦが巻き付き、移動方向上流側の表面（以下、「後面」とする）における上下の端縁から上流方向へ包装フィルムＦの一端側領域と他端側領域とがそれぞれ延出した状態となる。

続く胴巻き包装工程１０２では、製品Ｗの後面に対して、包装フィルムＦの一端側領域と他端側領域とが順次折り込まれ、それら包装フィルムＦの各領域の重なり合った部分を、胴シーラによって熱シールすることで、製品Ｗに対する包装フィルムＦの胴巻き包装形態が形成される。

その後、製品Ｗの両側面から延出する包装フィルムＦの耳部Ｆａに対して、サイド折り工程１０３、上フラップ折り工程１０４、下フラップ折り工程１０５を行って当該耳部Ｆａを製品Ｗの両側面に折り込んでいく。そして、サイドシール工程１０６で、製品Ｗの両側面に折り込んだ包装フィルムＦの耳部Ｆａを熱シールして上包み包装形態が完成する。

なお、本実施形態では、直方体の製品Ｗを水平配置して搬送しており、胴巻き包装工程１０２では、その水平配置された製品Ｗの直立する後面において、包装フィルムＦの一端側領域を上方から折り込むとともに、包装フィルムＦの他端側領域を下方から折り込んで重ね合わせている。

本発明は、上述した各包装工程のうち特に胴巻き包装工程の方法とそれを実施するための構造に特徴を有している。
次に、本発明の実施形態に係る胴巻き包装方法について、図２〜図４の模式図を参照して詳細に説明する。

図２（ａ）は、上述した包装フィルム押し出し工程において製品の表面に包装フィルムがコ字状に巻き付いた状態を示す模式図である。同図（ａ）に示す状態では、製品Ｗの前面Ｗ１、底面Ｗ２および上面Ｗ３の３面に包装フィルムＦが巻き付き、製品Ｗの後面Ｗ４における上下の端縁から包装フィルムＦの一端側領域Ｆ１と他端側領域Ｆ２とがそれぞれ後方へ延出している。

続いて、図２（ｂ）に示すように、板状をした胴折りタッカー３が下降してきて、製品Ｗにおける後面Ｗ４の上端縁から延出する包装フィルムＦの一端側領域Ｆ１を、製品Ｗの後面Ｗ４に折り込む。
次いで、図３（ａ）〜図４（ｂ）に示すように、胴シーラ４が斜め下方から上昇してきて、製品Ｗにおける後面Ｗ４の下端縁から延出する包装フィルムＦの他端側領域Ｆ２を製品Ｗの後面Ｗ４に折り込み、先に折り込まれた包装フィルムＦの一端側領域Ｆ１と重ね合わせ、その後にその重合部分を熱シールする。

このとき、本実施形態の胴巻き包装方法は、包装フィルムＦの他端側領域Ｆ２に対して胴シーラ４を擦り動かすことで、その他端側領域Ｆ２を緊張させ弛みを抑制する。具体的には、胴シーラ４は斜め上方に移動して、上昇とともに製品Ｗの後面Ｗ４へ接近していく（図３（ａ）参照）。この動作により、包装フィルムＦの他端側領域Ｆ２は、製品Ｗの後面Ｗ４に向けて折り込まれて、一端側領域Ｆ１の外側に一部が重ね合わされる（図３（ｂ）参照）。
なお、胴折りタッカー３は、折り込まれた他端側領域Ｆ２と干渉しない位置で、先に折り込まれた一端部領域Ｆ１を製品Ｗの表面に押さえ付けている。これにより、他端側領域Ｆ２に対して胴シーラ４を擦り動かした際に、その内側に重ね合わせた一端側領域Ｆ１がいっしょに移動してしまうおそれを回避することができる。

さらに、図４（ａ）に示すように、胴シーラ４を斜め上方へ移動させる。これにより、製品Ｗを搬送方向へ押圧するとともに、包装フィルムＦの他端側領域Ｆ２に対し胴シーラ４が上方へ擦り動いて行く。この擦り動き動作により、包装フィルムＦの他端側領域Ｆ２が上方へ引っ張られて緊張し、当該他端側領域Ｆ２の弛みが除去される。

その後、包装フィルムＦの一端側領域Ｆ１と他端側領域Ｆ２の重ね合わせ部分が、胴シーラ４からの熱によってシールされる。そして、胴折りタッカー３が上方へ移動して、包装フィルムの胴巻き動作が終了する（図４（ｂ）参照）。

次に、図５〜図９を参照して、本実施形態に係る包装装置の胴シーラ駆動機構について詳細に説明する。
胴シーラ４は、上述したように製品Ｗの後面Ｗ４に対して下方から斜め上方へ向けて移動して包装フィルムＦを胴シールする。
このため包装装置には、胴シーラ４を上下方向へ垂直移動させる上下駆動機構（第１移動手段）と、胴シーラ４を水平方向へ往復移動させるための水平駆動機構（第２移動手段）とが組み込まれており、さらにこれらの駆動機構を制御するための移動制御装置３０（移動制御手段）を備えている。

すなわち、上下駆動機構は、装置の背面側ハウジング１０Ａに固定された上下方向に延びる上下案内レール１１に沿って、上下移動ブロック１２が移動する構成となっている（図７参照）。上下移動ブロック１２は、上下駆動ベルト１３を介して伝達される上下駆動モータ１４からの駆動力により上下方向に移動する（図５参照）。

水平駆動機構は、装置の正面側ハウジング１０Ｂの裏面に固定された水平方向に延びる水平案内レール２４に沿って、水平移動ブロック２６が移動する構成となっている（図８参照）。すなわち、水平案内レール２４には水平移動スライダ２５が移動自在に係合しており、この水平移動スライダ２５が水平移動ブロック２６に固定されている。水平移動ブロック２６は、水平駆動ベルト２２を介して伝達される水平駆動モータ２３からの駆動力により水平方向に移動する（図５参照）。

図５に示すように、胴シーラ４は、水平上下移動ブロック２１に搭載されている。この水平上下移動ブロック２１には、上下方向に延びる上下案内補助レール１５が設けてあり、この上下案内補助レール１５に上下案内スライダ２７が係合している。そして、上下案内スライダ２７は、水平移動ブロック２６に固定されている。また、図７に示すように、水平上下移動ブロックは２１には、水平案内ローラ２８が装着してある。一方、上下移動ブロック１２には、水平方向に延びる一対の水平案内補助レール２０が固定してあり、この水平案内補助レール２０に水平案内ローラ２８が係合している。
かかる構成により、水平上下移動ブロック２１は、上下移動ブロック１２から水平案内補助レール２０及び水平案内ローラ２８を介して上下方向への駆動力を受け、上下移動ブロック１２とともに上下方向に移動する。
また、水平上下移動ブロック２１は、水平移動ブロック２６から上下案内スライダ２７及び上下案内補助レール１５を介して水平方向への駆動力を受け、水平移動ブロック２６とともに水平移動する。このとき、水平案内ローラ２８が下側の水平案内補助レール２０上を転がり移動する（図７参照）。
このようにして上下方向及び水平方向に移動する水平上下移動ブロック２１とともに、胴シーラ４も同方向へ移動する。

上下駆動モータ１４と水平駆動モータ２３は、汎用コンピュータと制御プログラムで構成される移動制御装置３０によって駆動制御される（図９参照）。すなわち、移動制御装置３０は、あらかじめ組み込まれた制御プログラムに従い、上下駆動モータ１４と水平駆動モータ２３を駆動して、胴シーラ４を製品Ｗの後面Ｗ４に対して下方から斜め上方へ向けて移動させる。これにより、既述したとおり、胴シーラ４が、包装フィルムＦの他端側領域Ｆ２を折り込むとともに、当該他端側領域Ｆ２に対して胴シーラ４が擦り動いて、その他端側領域Ｆ２に緊張を与え弛みを除去する。
このように移動制御装置３０によって上下駆動モータ１４と水平駆動モータ２３を駆動制御することで、製品Ｗの高さ変更や胴シールする高さ位置の変更などにも容易に対応することができる。また、製品Ｗや包装フィルムＦの特性に合わせて胴シール４の擦り動き動作を調整することも容易に行うことができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形実施や応用実施が可能なことは勿論である。
例えば、包装対象となる被包装品は、直方体や立方体の形状をした箱形製品に限定されるものでなく、必要に応じて種々の形状をした製品の包装に、本発明は適用することができる。
また、胴シールは、包装フィルムの一端側領域と他端側領域との重合部分全体を熱シールする方法と、当該重合部分の一部のみを熱シールする方法のいずれであってもよい。
上述した実施形態では、水平配置した製品を水平移動して包装フィルムをコ字状に巻き付けたが、製品を上下方向に移動させて包装フィルムを巻き付けることもできる。

１：リール、２：フィルム供給位置、３：胴折りタッカー、４：胴シーラ、
１０Ａ：背面側ハウジング、１０Ｂ：正面側ハウジング、１１：上下案内レール、１２：上下移動ブロック、１３：上下駆動ベルト、１４：上下駆動モータ、１５：上下案内補助レール、
２０：水平案内補助レール、２１：水平上下移動ブロック、２２：水平駆動ベルト、２３：水平駆動モータ、２４：水平案内レール、２５：水平移動スライダ、２６：水平移動ブロック、２７：上下案内スライダ、２８：水平案内ローラ
３０：移動制御装置

Claims

被包装品の外周に帯状の包装フィルムを胴巻きし、当該包装フィルムの一端側領域の外側に、当該包装フィルムの他端側領域を重ね合わせ、その重合部分の少なくとも一部を胴シーラにより熱シールして胴巻き包装形態を形成する胴巻き包装方法であって、
前記被包装品は直方体又は立方体の形状をしており、水平配置された当該被包装品の直立する一側面において、
前記被包装品の表面に前記包装フィルムの一端側領域を上方から折り込むとともに、
次いで、前記被包装品の一側面に対して斜め下方から前記胴シーラを移動させて、前記包装フィルムの他端側領域を折り込み、前記包装フィルムの一端側領域の外側に前記他端側領域を重ね合わせ、
さらに、前記包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して、前記胴シーラを斜め上方へ擦り動かし、
その後に、前記胴シーラにより前記包装フィルムの重合部分の少なくとも一部を熱シールすることを特徴とする胴巻き包装方法。
前記包装フィルムの一端側領域を板状の胴折りタッカーを用いて折り込むとともに、
前記胴折りタッカーにより前記包装フィルムの一端側領域を前記被包装品の表面に押さえ付けた状態で、当該一端側領域の外側に重ね合わせた前記他端側領域に対して、前記胴シーラを擦り動かすことを特徴とする請求項１の胴巻き包装方法。
被包装品の外周に帯状の包装フィルムを胴巻きし、当該包装フィルムの一端側領域の外側に、当該包装フィルムの他端側領域を重ね合わせ、その重合部分の少なくとも一部を胴シーラにより熱シールして胴巻き包装形態を形成する構成を含む包装装置であって、
直方体又は立方体の形状をした前記被包装品を水平配置し、当該水平配置された被包装品の直立する一側面において、前記包装フィルムの一端側領域を上方から折り込むとともに、当該包装フィルムの他端側領域を下方から折り込んで前記一端側領域の外側に重ね合わせる構成を備えており、
前記胴シーラを上下方向へ移動させる第１移動手段と、
前記胴シーラを水平方向へ移動させる第２移動手段と、
前記第１及び第２移動手段を制御して前記胴シーラを移動させる移動制御手段とを含み、
前記移動制御手段は、前記被包装品の一側面に対して斜め下方から前記胴シーラを移動させて、前記包装フィルムの他端側領域を折り込み、前記包装フィルムの一端側領域の外側に前記他端側領域を重ね合わせ、さらに前記包装フィルムにおける一端側領域の外側に重ね合わせた他端側領域に対して前記胴シーラを斜め上方へ擦り動かすように、前記第１及び第２移動手段を制御することを特徴とする包装装置。