JPH0232913A - ストレッチ包装機における予備伸延装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【技術分野】

本発明は包装機に間するものであり、伸延されたプラス
チック製のストレッチフィルムを、被包装荷物を巻付け
て包装するストレッチ包装機において、フィルムが被包
装荷物に巻付けられる寸前の段階において、フィルムを
予め延ばしておく予備伸延装置に関するものである。

【従来技術】

本出願人は、特公昭５４−４３９５７　ｒパレット包装
装置」　（以下参考文献ｌという）において、引フ張る
ことによって延伸するプラスチック製のストレッチフィ
ルムを使用して、パレット上に積まれた荷物を包装する
１手段を提供した。 この概要を述べると、第２図のように回転台２の上に載
せた被包装荷物１３に、側体７に設けたロール台６に装
着されたフィルム１１の一端を。 被包装荷物１３の一部に固定し回転台２を回転させるこ
とによって（第２図の例では上より見下ろして時計方向
に）、包装物にフィルムをぐるぐるとまきつける包装機
に関するものである。 この包装機は今日有用に用いられているが、フィルムに
付与されている現象を用いると、従来の該機械よりもフ
ィルムを経済的に使用することが出来るということが発
見され、この現象を適切に使用することができるストレ
ッチ包装機が望まれている。 その現象というのは、プラスチック製のフィルムを降伏
点を超えて延伸すると、断面積あたりの抗張力が増大し
、且つ延伸後時間が経過するにつれ収縮し、その収縮力
も降伏点を超えない程度に延伸した場合よりも大きい。 普通このようなストレッチ包装機に使用されるフィルム
では、延伸しないときの寸法の１３０％を超えて延伸し
たとき、降伏点をこえるものが多い。 しかし、今日よく延伸できるように作られたフィルムで
は、単にフィルムだけを延伸するなら。 降伏点を超えて３００％以上も延伸しても破断等の不具
合が生じない。 しかし、第２図のようなストレッチ包装機で予備伸延装
置２０なしで被包装荷物１３を包装するに際して２強く
引っ張ると被包装荷物１３の角などでフィルムが破断し
あまり強くフィルムを延伸して使用することは出来なか
フた。 従って、従来のストレッチ包装機では、せいぜい１３０
〜１６０％ぐらいの延伸で使用しているのが現状であっ
た。 そこで、第２図の２０に示すように、フィルム軸８と被
包装荷物１３の間に予備伸延装置２０を設け、フィルム
を予かしめ降伏点を超えて延伸すると、延伸されたフィ
ルムは数分の１秒から数秒の間はぼ延伸された長さを保
ち、その後において収縮しようとする。 そこで、フィルムを被包装荷物に巻き付ける寸前に延伸
して被包装荷物に比較的柔らかく巻付けると、被包装荷
物の角部などにおいてフィルムが局所的に強い破断力を
受けずに被包装荷物に巻き付けることができ、その後の
時間の経過とともにフィルムが収縮する現象によって９
強固な包装力をうるようにすると、フィルムを大きく延
伸し且つ強い包装力が得られ且つ、フィルムの破断も避
けられることになる。 第２図１は本体、３は歯車、４は電動機、５はビニオン
である。 このような予備伸延装置を有するストレッチ包装機や予
備伸延装置について既にいろいろな発明がなされている
。 例えば、特開公昭５６−６４９０７　ｒ包装方法および
その装置」　（以下参考文献２という）においては、フ
ィルムを第３図に示すように、延伸ロール２１と延伸ロ
ール２２の間を通し、下流側の延伸ロール２１を上流側
の延伸ロール２２に対して早く回すこ・とによって、延
伸ロール２１と２２の間でフィルムを予備延伸する装置
が示されている。 延伸ロール２１と２２は機械的な回転動力伝達機構によ
って回転を連絡しておく。 特許第１２６６７３９号特公昭５９−４０６８２「包装
方法および装置」　く以下参考文献３という）において
も同様であるが、この発明では、特許請求の範囲第２０
項において「該予備伸延装置は近接隔置された少なくと
も１個の下流側ローラ組立体および少なくとも１個の上
流側ローラ組立体を有し、これら下流側および上流側ロ
ーラ組立体は速度制御装置によって連結され」と、延伸
ロールの間隔を、近接隔離せしめるように述べている。 さらに特許第１３６３４８２号特公昭６１−２７２５４
　ｒ巻装方法及び装置」　（以下参考文献４という）に
おいても同様の構成であるが特許請求の範囲第９項にお
いて、「前記予備伸延装置は。 １／４インチ０．６４ｃｍから２インチ（５，０８ａｍ
）の範囲の距離だけ隔てられるとともに、一定の回転比
をもつように互いに係合された２つのローラを有するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の巻装方法、
」とある。 これらの各々の発明はウィリアム・ジーφランカスター
という同一出願人による発明である。 参考文献２を実施するとき２次のような欠点に遭遇する
。 即ち、第４図に示すように、延伸ロール２１と２２の間
で強くフィルム２３を引っ張るとき、延伸ロール２１と
２２の間に大きな間隔があると。 引っ張り力によってフィルム２３の幅即ち２図示のＸの
寸法がフィルム２３を延伸しない場合の幅即ち２図示の
ｙの寸法に比べて小さくなってしまうという現象である
。 この現象はネッキングと言われ、包装が予定の幅を持っ
たフィルムで行われないために、不都合が生じ、またフ
ィルムの耳の部分から破損が始まりやすいので嫌われる
。 参考文献３及び４の発明は、このようなネッキングをさ
けるための発明であり、第４図において延伸ロール２１
と２２の間隔が小さいときは、フィルム２３０幅ｙに対
するネッキングされた時のフィルム２３の幅Ｘの縮みも
少なくなることは自明の理である。 しかるに、このように延伸ロール２１と２２の間隔を小
さくすると、小さな距離で急速にフィルムを延伸しなけ
ればならない。 即ち、フィルムの延伸を受ける部分の長さが短い状態で
延伸することになる。 このためにフィルムに局所的に厚みの厚薄やピンホール
などがあった場合フィルムの平均的な滑らかな延伸が期
し難い。 このために参考文献３，４によるものは、特に吟味され
た高精度に製作されたフィルムを特徴とする 特開昭６３−２２３１７多段予備伸張包装装置及び該包
装装置」　（以下参考文献５という〉においては、延伸
ロールを３本用い、各々の延伸ロールを機械的に連絡し
駆動力あるいは制動力を付与している。 このようにすると、延伸は２段階に行われ、上記のよう
なフィルム延伸に対する問題点が緩和されるが２本質的
にネッキングを避けるには、３本の延伸ロールを接近さ
せて設ける必要があり、フィルムの延伸を受ける部分の
長さを十分に長く出来ないばかりでなく、３本の延伸ロ
ールの真ん中の延伸ロールも回転を他の延伸ロールと係
合されているので、フィルムの延伸を受ける部分の長さ
は各々２本の延伸ロールを渡るそれぞれの長さになって
しまう。 従って滑らかに延伸をうけるしということからは不満が
残り本質的な解決ではない。

【発明の目的］ 本発明は上述のような従来のストレッチ包装機における予備伸延装置の欠点を除去し、均一にフィルムの各部に於いて、平均的な延伸が得られ。 もってフィルムを高精度に製作せずとも十分大きな予備延伸が可能な予備伸延装置を提供するにある。 【発明の要旨】

本発明は第４図のように延伸ロール２１．２２を離れた
状態で延伸ロール２１を延伸ロール２２より早く回し、
フィルムを離れた距離を於いて平均的に強く延伸するた
めに、第５図に示すように延伸ロール３１と３２の間に
回転自在のアイドルロール３３，３４を設け、延伸は離
れた延伸ロール３１．３２で行い、ネッキングの防止は
アイドルロール３３，３４及び延伸ロール３１とアイド
ルロール３３の間及び延伸ロール３２とアイドルロール
３４の間で行うようになしたもので、このようにすると
、ネッキングはアイドルロール３３．３４の上下方向の
摩擦力で防止され、フィルムを引っ張る力はフィルムの
長い距離を於いてなせるので、フィルムの延伸が滑らか
に行えるという利点がある。

【実施例】

第１１！Ｉは本発明の好ましい１実施例の平面図である
。 １１は巻かれたフィルムで、第２図に示すようなストレ
ッチ包装機のフィルム軸８に装着されている。 １は本体、２は回転台、７は側体で第２図のものと同じ
構成である。 フィルムの予備伸延袋＠２０は図示のように延伸ロール
３１と３２との間にアイドルロール３３．４４が設けら
れている。 アイドルロール３３，３４は、延伸ロール３１．３２に
よるフィルムの延伸作用が、延伸を受けるフィルムの部
分に均等に作用するように９回転自在になされている。 アイドルロール３３．３４が回転自在に設けられている
ことは本発明の実施態様として重要で。 上述のような機能を果たす。 下流側に設けられた延伸ロール３１は、上流側の延伸ロ
ール３２より延伸ロールの円筒表面における速度が早く
なるように２回転動力伝達機構４０によって連結され、
延伸ロール３２０回転より延伸ロール３１の回転のほう
が早くなるようになされている。 回転動力伝達機構４０の例を示せば、第１図３５はタイ
ミングベルトのタイミングブーりで、延伸ロール３１の
下部の延伸ロール３１の軸４２に延伸ロール３１ととも
に回転するように装着されている。 ３６はタイミングベルト、３７はタイミングブーりであ
る。 このような機械的な回転動力伝達機構４０としては、タ
イミングベルト３６．タイミングプーリ３５．３７によ
るのほか、歯車列、チェーン伝動機構、ベルト伝動機構
、ローブ伝動機構、＊擦車伝動機構など従来公知のもの
から使用することができる。 タイミングプーリ３７は延伸ロール３２の下部の軸４３
に延伸ロール３２と共に回転するように装着されている
。 タイミングプーリ３５はタイミングプーリ３７より歯数
が大きく、その程度はフィルムを延伸させたい延伸量に
よって定める。 第１図で示す構成では、被包装荷物１３の回転によって
フィルムの端４１が引っ張られ、これによって延伸ロー
ル３１が回転し、延伸ロール３２がタイミングベルトを
介して延伸ロール３１より小さい回転数で回るように成
されていて、延伸ロール３１と延伸ロール３２の間で大
きな延伸が行われる。 このような構成でも９強い延伸かえられるが。 既に述べたように、被包装荷物１３に巻き付けるときに
強いフィルムを引っ張る力が被包装荷物１３に作用し、
角部での破断などが避けられない場合、動力を使用して
延伸をさせるという手段を用いろる。 第５図はこのような例を示す。 第５図下方に描かれている４４は延伸ロール３１の軸４
２に設けられたクラッチであり、タイミングプーリ３５
と延伸ロール３１との間の回転の伝動を伝えたり、空回
りさせたりするためのものである。 同様にクラッチ４５が延伸ロール３２の軸４３とタイミ
ングプーリ３７の開に設けられている。 ４６はタイミングプーリ３７を駆動する電動機である。 このような機構では、フィルムの端４１を延伸ロール３
１．３２やアイドルロール３３，３４を図示のように通
し、被包装荷物１３の一端にフィルムの端４１を装着す
るに際し、クラッチ４４゜４５によって延伸ロール３１
．３２とタイミングプーリ３５．３７の間の回転の伝達
を切り放しておくと、容易にフィルムを各々のロールの
間をまたがって通すことができる。 被包装荷物１３の回転が始まるにつれ、クラッチ４４．
４５を接続の状態にするとともに、電動機４６によって
、延伸ロール３１．３２を被包装荷物１３の回転速度に
応じて、′ａ切な回転数で駆動するようにする。 このようにすると、フィルムの延伸には、電動機４６の
動力が作用する。 この電動機４６の作用力はフィルムが被包装荷物１３に
巻付けられるとき僅かなテンションとなるように速度又
は電動機のトルクを調節すれば。 被包装荷物１３を予備延伸されたフィルムが柔らかく包
み巻くようになすことが出来る。 さらに、第６図に示すように、延伸ロール３１の軸４２
に電動機５０を、延伸ロール３２の軸４３に電動機５１
を装着するような実施例においては、電動機５０の速度
を電動＃ｉ５１の速度よりもフィルムの延伸させたい延
伸量に応じて早く制御するようになせば、第６図の例示
と同様の効果をうろことが出来る。 このような電動機の制御はインバータと称する電動機制
御器を用いて簡単に実施することが出来る。 また、第６図の実施例において、電動機５０゜５１をト
ルクモータ６２，５３とし、トルクモータ５２，５３の
トルクを制御することによっても良い結果をうろことが
出来る。 この場合の特殊な例として、トルクモータ５２は図の上
方から見て反時計方向のトルクを与え。 トルクモータ５３には９図の上から見て時計方向でトル
クモータ５２と同じ大きさのトルクを与えるようになす
と、被包装荷物１３が回転しないときは、予備伸延装置
２０においてはフィルム２３はトルクモータ５２，５３
の発生トルクに応じた予備伸張をおこなっているだけで
あり、被包装荷物１３が回転を始めると、フィルム軸８
に装着された巻かれたフィルム１１から、帯状にフィル
ム２３を繰りだすに要するテンション（引っ張り力）だ
けの力で、被包装荷物１３にフィルム２３を巻き付ける
ことが出来る。 このようにすると、延伸ロール３１と３２とを電気的に
係合させることができる。 このとき、延伸ロール３１はフィルムが延伸されただけ
、延伸ロール３２より円筒表面の速度が早くなることは
自明である。 また延伸ロール３１．３２やアイドルロール３３．３４
には表面をフィルム２３の滑りを防止して安定した延伸
をなさしめるために、ゴムの張り付けなどを行うのがよ
いが、さらにはゴムに小さな突起やぎざぎざを設けるの
がよく、又ネッキングを防止するために、横に細かい溝
を第７図５５．５６のように設けてもよい。 又第７図にアイドルロール３３，３４に設けた例を示す
ようにアイドルロール３３には図示のように左下がりの
螺旋形の満５７あるいは、突起５９の配列となし、アイ
ドルロール３４には、右下がりのらせん形の溝５８ある
いは突起６０の配列となせば２図のａ部ではフィルム２
３は上方に向かい９図のｂ部ではフィルム２３は下方に
向かおうとするので図におけるｃ、ｄ方向の作用力が発
生し、ネッキングを防止するのに一層の効果がある。 第７図では延伸ロール３１．３２には水平の横溝５５．
５６を、アイドルロール３３，３４には螺旋状の溝５７
．５８及び螺旋状に配列された突起５９．６０を示した
が、どのロールにどのような形状の溝という限定はなく
、水平あるいは螺旋状の溝や、水平あるいは螺旋状の突
起配列を各々のロールに適用してもネッキングを防止す
ることができる。 また、実施例ではアイドルロールは２本もちいるように
例示したが、１本内至数本フィルムの延伸の状態に従っ
て適切に用いることが出来る。 本発明は上述のようにフィルムの延伸を受ける部分の長
さを長くすることができるので、フィルムを平均的に延
伸することができるので、延伸が滑らかで、且つアイド
ルロールの作用で、ネッキングが防止できる。 従って９部分的に多少の厚薄があるフィルムやピンホー
ルのあるようなフィルムでも大きく延伸することができ
、ストレッチ包装機におけるフィルムの使用量を減少さ
せ、フィルムに要する費用を節減し、しかもフィルムの
抗張力を大きくして使用できるので、被包装荷物の包装
を強固に確実にすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の平面図。 第２図は従来のものの斜視図。 第３図は従来の予備伸延装置の説明図。 第４図は従来の予備伸延装置のフィルムの延伸の状態を
示す射視図。 第５図は本発明になる予備伸延装置の射視図。 第６図は本発明になる予備伸延装置の別の実施例の射視
図。 第７図はフィルムの延伸の状態を説明する説明固成に。 １は本体。 ２は回転台、３は歯車、４は電動機。 ５はビニオン。 ６はロール台、７は側体。 ８はフィルム軸。 １１はフィルム６１３は被包装荷物。 ２０は予備伸延装置。 ２１．２２は延伸ロール。 ２３はフィルム。 ３１．３２は延伸ロール。 ３３．３４はアイドルロール。 ３５はタイミングプーリ。 ３６はタイミングベルト。 ３７はタイミングプーリ。 ４０は回転動力伝達機構６ ４１はフィルムの端。 ４２．４３は軸。 ４４．４６はクラッチ。 ４６は電動機 δ０，５１は電動機。 ５２．５３はトルクモータ。 ５５．５Ｂ、５７．５８は溝。 ５９．６０は突起である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）被包装荷物を載せる回転台とフィルムを装着する
   フィルム軸を有するキャリッジとから成り該キャリッジ
   は回転台側方に設けられた側体に装着され、フィルム軸
   と被包装荷物との間に予備伸延装置を設け、フィルム軸
   に装着されたフィルムの先端を、予備伸延装置を通して
   被包装荷物の一端に装着し、被包装荷物の回転によつて
   フィルムを被包装荷物に巻き付けるストレッチ包装機に
   おいて、予備伸延装は２本の延伸ロールの間にアイドル
   ロールを有し、アイドルロールは回転自在になされ、２
   本の延伸ロールは被包装荷物を包装するとき、互いに係
   合されて回転し、且つ下流側の延伸ロールが上流側の延
   伸ロールより延伸ロールの表面速度が大きくなされたこ
   とを特徴とするストレッチ包装機の予備伸延装置。
2. （２）延伸ロールとアイドルロール及びアイドルロール
   とアイドルロールとが互いに接近して設けられたことを
   特徴とする第１項記載のストレッチ包装機の予備伸延装
   置。
3. （３）延伸ロールの係合手段が機械的な回転動力伝達機
   構によることを特徴とする第１項記載のストレッチ包装
   機の予備伸延装置。
4. （４）延伸ロールの係合手段が電動機の回転制御または
   、トルク制御によることを特徴とする第１項記載のスト
   レッチ包装機の予備伸延装置。
5. （５）予備伸延装置の延伸ロールが被包装荷物によつて
   引っ張られるフィルムによつて回転させられることを特
   徴とする第１項記載のストレッチ包装機の予備伸延装置
   。
6. （６）予備伸延装置の延伸ロールが原動機によつて駆動
   されることを特徴とする第１項記載のストレッチ包装機
   の予備伸延装置。
7. （７）予備伸延装置の延伸ロールが被包装荷物によつて
   引っ張られるフィルムと、原動機の両者の共合によつて
   駆動されることを特徴とする第１項記載のストレッチ包
   装機の予備伸延装置。