JPS5940682B2 - 包装方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は包装方法および装置に係り、特に各包装体が延
伸フイルムのウエブで巻装された荷体を含むような多数
の部分からなる単一の包装体をつくるための包装方法お
よび装置に関する。

本発明は構造シールを必要とせずしたがつてあらゆる種
類の延伸可能な材料を用いることができる０本発明はナ
イロン、ポリプロピレン、ＰＶＣｌポリブチレン、ポリ
エチレンのような延伸可能なフイルムウエブまたは前記
延伸可能なフイルム材料からのコポリマもしくはブレン
ドからなるフイルムウエブを用い得るようになされてい
る。

延伸プラスチツクフイルムの弾性を利用すれば、荷体物
品、特に包装時に整姿されるような物品が収縮包装ある
いはクラフト包装のいずれよりも大きな緊張力で保持さ
れる０荷体を結合して保持する延伸プラスチツクフイル
ムのこの効果は荷体に対して加えられる収容力ないしは
延伸力ならびにフイルムの全巻装層の極限強度による機
能である〇この二つの機能は延伸が生じた後のフイルム
のモジユラス（弾性）あるいは硬さおよび被着後のフイ
ルムの最終的な強度によつて決定される０収容力はフイ
ルムの破断が生じる限界点のすぐ手前まで引伸を最大に
行なうことによつて得られる０実際にはモビル・ケミカ
ル社（ＭＯｂｌｌＣｈｅｍｉｃａｌＣＯ．）の製品（モ
ビル一Ｘ１モビル一Ｃ１モビル一Ｈ）、ボーデン・レジ
ナイト事業部（ＢＯｒｄｅｎＲｅｓｉｎｉｔｅＤｉｖ．
）のＰＳ−２６、コンソリデーテツド・サーモプラスチ
ツク社（ＣＯｎｓＯｌｉｄａｔｅｄＴｈｅｒｍＯｐｌａ
ｓｔｌｃｓ）のプレスト（Ｐｒｅｓｔ）、ＰＰＤ．その
他を含む市販の延伸フイルムはフイルムブレーキ装置の
不均一な動作のために各用途において適切に延伸される
度合いは３０％以下である。これらの装置は、たとえば
ラジエント・エンジニアリング社（ＲａｄｉｅｎｔＥｎ
ｇｉｎｅｅｒｉｎｇＣＯ．）によつて用いられているよ
うな棒組立体を介してまたは米国特許第３，８６７，８
０６号および第４，０７７，１７９号に開示されている
機構におけるように摩擦によつて生じる引張り抵抗を直
接または間接的にフイルムに作用させることによつてい
る。しかしこれらの全ての従来技術の装置にはフイルム
の一体化について単位荷体当りのコストについての大き
な制約がある。

摩擦ブレーキ装置は均一な力を維持することができない
。これらのブレーキ装置では装置の機械的な構造ならび
に荷体の角部をフイルムが通過する際に生じる速度の変
化に対する大きな依存性およびそれによつて生じる急激
なフイム巻出し速度の急激な増加および減少のために制
動力が変化する０典型的な約１ｍＸ１．２ｍ（４０×４
８インチ）のパレツト荷体の場合では、各１／４回転毎
に４０％以上の表面速度の変化が生じる０１２〜１８ｒ
ｐｍの大きなターンテーブル速度ではロール消費および
それによる重量変化によつて異なる共振作用力も加わる
０引伸の上限はさらにフイルムロールの不完全さおよび
ゲージの変動によつても制約を受け、これらは前記の力
の変化をさらに増大させてフイルムの破断を生じる。前
記のフイルムは全てメーカ仕様によつて３００％以上の
引伸率が示されているが、これらの値は摩擦形式のブレ
ーキ装置によつてもたらされる制限のために実際にはと
ることができないＯ収縮性および非粘着性の延伸フイル
ム包装においては、それらが荷体の通気を妨げるという
問題があるが、その他に包装の強度と信頼度がシールの
総合的な品質によつて左右されるという問題もある０こ
れらのシールはシール工具の厳重な保守如何によつて品
質が左右されるが、どのようにしてもフイルム自体ほど
の強度にはできない０シールの形成にかけられる時間が
ほとんどの収縮包装装置の可能な速度を制約する因子と
なり、さらにまた、たとえば延伸ネツトあるいは幅の狭
いフイルム等の特定の延伸材料については効果的な熱一
シールができないという別の問題もあるｏフイルム引伸
率を大きくしようとする場合には、その力によつてしば
しば単位荷体の積載形状が損なわれたり、荷体がターン
テーブルからはずれたりする〇さらに、不整形状の荷体
の場合には非垂直側面および角部が延伸中にフイルムの
小さな領域に極度に大きな力を及ぼし、それによつて平
担な側面における力の場合よりはるるかに小さな点で部
分的な破損が生じる０この部分的な破損によつてウエブ
の他の部分にも力が伝達される０この力は全体のフイル
ムウエブに［ジツパ作用」を引起すほど大きなものとな
ることが多いｏ本発明によれば、フイルムウエブによつ
て異なつた速度で駆動される二つの結合されたローラの
形態としての予延伸装置を用いて回転するパレツトのま
わりに延伸可能なプラスチツクフイルムが巻装される際
にフイルムをこれら結合されたローラの間で弓伸するこ
とによりパレツト荷体を収容するため荷体に前記フイル
ムを施す方法および装置が提供される。

ウエブ幅減少装置を前記予延伸装置の上流側または下流
側に設けて大きな引伸力による荷体の縁部の裂断のおそ
れを減少させるようにしてもよい。本発明は、フイルム
が荷体のまわりに巻装される前にフイルムがその降伏点
を越えて引伸され、荷体を圧縮力の下に保持するように
フイルムをその荷体のまわりへの巻装に先立つて予め延
伸する方法および装置を提供する。

ほとんどのプラスチツクフイルムはそれらの降伏点以上
に延伸されると、そのモジユラスおよび極限強度が著し
く増大される。

一般的なポリエチレンは約３００（！）の引伸後にはそ
の断面積当りの極限強度（ポンド／平方インチ）が３倍
になる。この著しい強度の増加は引伸過程でほマ降伏点
を越えた時点において開始される。この降伏点は現在用
いられているほとんど全ての延伸フイルムについて１５
〜４０％の間で得られる０摩擦による一定作用力を用い
る装置では前記の制約によつて、前記のプラスチツクフ
イルムにおいて利用することのできる大きな値の収容力
および極限強度を現在の延伸用途において得ることが不
可能となつている０本発明によれば、より大きな引伸率
の利用が可能になることによつて同じ保持力を得るため
のフイルムの巻回数を減少させることができる。この大
きな延伸値によつてフイルムの巻回数が減少するだけで
はなく各巻回フイルムの重量を減少させることもできる
。すなわち、本発明によれば、従来技術の「ブレーキ」
装置によつて現在とられている実用上の引伸率を少なく
とも２倍にすることができる０これはフイルム収容力を
増大させそしてそれと共に装置使用者のフイルムコスト
を低下させる。

さらに、本発明によれば引伸の制御がより実用的になり
、使用者は大きな引伸率によつて大きなフイルム強度お
よびモジユラスを得られると共にこの新規な高引伸フイ
ルムによつてコスト効率を最大にすることができる〇こ
のフイルムについて得られる大きな引伸率はパレツトに
対する引張り力とローラ間の力との間で生じる物理的作
用によつて荷体への破壊力もしくは圧潰力を伴なわずに
得られるｏ本発明の新規な構成によれば、フイルムロー
ルが延伸力とは隔離されており、これによつて延伸力の
作用下でのロール縁部損傷もしくは縁部のロールダウン
によるフイルムの早期破損が防止される。

このような簡単な構造を用いることによつて摩擦ブレー
キの使用が省略されかつ速度の変動、停止位置からの制
動ずれ、温度の変動、摩耗およびオペレータ制御のわず
られしさ等のような問題が解消される〇モータ駆動の代
りにフイルムを駆動手段として用いることによつて、角
部の通過、長さ／幅の比の変動あるいはターンテーブル
速度の変動のための補償装置、ならびに張力補償装置を
省略することができる。

したがつて、本発明によれば速度差のあるように互いに
結合された二つのローラが、回転する荷体によつて引張
られるフイルムによつて駆動されてフイルムに引張作用
力を及ぼし、フイルムを荷体への付着に先立つて延伸さ
せるという点において新規な方法および装置が提供され
る０引張作用が及ぼされている間に物理的作用によつて
延伸が行なわれ、そしてフイルムが降伏点を越えて延伸
されると引張作用の後に僅かな歪みの回復が行なわれ、
フイルムがローラからはなれて荷体のまわりに被着され
た後ではフイルムへの摩擦力は極めて小さいものとなる
。

本発明によれば大きな引伸率において通常みられるよう
なフイルムウエブのネツクダウンがほとんど解消される
０ローラ間での延伸作用を最小限の距離に制限し、そし
て第二のローラと荷体との間での二次的な延伸を避ける
ことによつてフイルムウエブのネツクダウンは著しく減
少される０駆動力はローラを互いに近接させかつ逆方向
に回動させることによつて得られる。以下本発明の実施
例を図面によつて説明する〇第１図ないし第１５図は本
発明の包装装置１０を示しており、これら図中第１図な
いし第３図は本発明の好ましい実施例を、第４図ないし
第８図ならびに第９図ないし第１３図は夫々別の実施例
を、そして第１４図および第１５図は本発明においてウ
エブを幅方向に絞る特色を示している。

以下本発明装置および各部の構成ならびに動作を説明す
る〇フイルムウエブによつて駆動される延伸包装装置１
０は基台１４上に起立したフレーム１２を備えている０
本発明の好ましい実施例ではこのフレーム１２にはキヤ
リツジ１６が公知の態様で移動可能に取付けられており
、かつこれも公知のラツクーピニオン、チェーンその他
の適当な駆動装置によつて駆動される。

このような延伸包装装置は公知であり、その代表的なも
のとしては、たとえばランテツク社（ＬａｎｔｅｃｈＩ
ｎｃ．）製の型式ＡＳＶＳ−８０，ＳＶＳＭ−８０，Ｓ
ＴＶＳ−８０，ＳＴＶＳＭ−８０およびＳＡＨＳ−８０
等の包装機がある０この装置１０は公知のようにキヤリ
ツジを除いた全幅ウエブ形の装置であつてもよい。この
ような包装機の代表的なものとしてはランテツク社製の
型式黒Ｓ−６５，Ｓ−６５およびＳＡＨ−７０等がある
０全幅ウエブ包装機の代表的な従来技術は米国特許第３
，８６７，８０６号にも開示されている〇これも公知の
フイルム巻出し用のスタンド１８がキヤリツジ１６に（
全幅ウエブ形包装機の場合では基台１４に）取付けられ
ている。このスタンド１８は充分な摩擦抵抗を有してい
て円滑なフイルムをフイルムロール２０から第一ローラ
３４、次いでこれに結合された第二ローラ３６に対して
遊びを生じずに巻出すことができるようになされている
。これらローラ３４，３６は互いに近接して配置され、
噛合つて反対の向きに回転し、かつフイルムとの接触力
を大きくするためのゴム表面を有している０第１図に示
すように、ローラ３４，３６は歯車機構５０によつて結
合されているが、これらは第３図図示のようにチェーン
、ベルトその他の機構によつて結合したものでもよい。
ほとんどのフイルムはそれらの３０％伸び以前に降伏点
に達するので、歯車速度の関係は現在市販されている全
ての延伸フイルムを使用できるように３０％ないし３０
０（Ｆ６の範囲で可変なものでなければならない。この
点について、市販のもしくは改良した低密度ポリエチレ
ンは最良の結果を得るために約３０（：ｆ）に予め延伸
される必要がある０コンソリデーテツド・サーモプラス
チツク（ＣＯｎｓ−０１１ｄａｔｅｄＴｈｅｒｍ０ｐ１
ａｓｔｉｃｓ）社製の「ＲＳ−５０」、ベミス（Ｂｅｍ
ｉｓ）社製の「スーパタフ（Ｓｕｐｅｒ−ＴＯｕｇｈ）
」およびＰＰＤｌ「ステイタイト（Ｓｔａｙ一Ｔｉｇｈ
ｔ）」のような高ＥＶＡ含有分のＥＶＡコポリマフイル
ムは５０〜８０％に効果的に予備延伸される０ボーデン
・レジナイト（ＢＯｒｄｅｎＲｅｓｉ一Ｎｉｔｅ）社製
のＰＳ−２６のようなＰＶＣフイルムは４０％の延伸率
で最良に予備延伸され、再延伸されるまでに極めて大き
な保持時間を示す０モビル一Ｘ１プレストプレミアム（
ＰｒｅｓｔＯＰｒｅｍ−Ｉｕｍ）およびＳｔ．レジス（
Ｒｅｇｉｓ）のようなプレミアムフイルムにはユニオン
・カーバイド（ＵｎｉＯｎＣａｒｂｉｄｅ）社およびタ
ウ・ケミカル（ＤＯｗＣｈ一Ｅｍｉｃａｌ）社製の新ら
しい低圧重合法樹脂が用いられている。線状低圧ポリエ
チレンといわれるこの樹脂は、従来の延伸フイルム（予
備延伸されたフイルム）とは著しく異なつた延伸強度特
性を有している０これらの特性のために、フイルムは予
備延伸の間の１０００１）伸び率を越える大きな力に耐
えかつパレツト包装の間に結合されたローラ機構を１駆
動する応力に対しても引裂を生じることなく耐えること
ができる０本発明の好ましい実施例においては、第１図
および第３図に示すように、ローラ３４および３６が回
動軸３５および３７に夫夫固着されており、かつこれら
回動軸は支持部材あるいはハウジング５２に固着された
夫々の軸受中に取付けられている０ハウジング５２はキ
ヤリツジスタンド１６に対して取付けられている０また
本発明においては、第２図中点線で示したようにローラ
３６と係合するアイドルローラ３３を用いて延伸フイル
ムに対して回復時間をさらに与えるようにすることもで
きる〇歯車切換機構５０はローラ軸３５および３７を夫
々回動可能に取付けたハウジングを有している。

軸３５には三つの歯車３８，４０および４２が取付けら
れかつローラ３４と係合するフイルムウエブ２２によつ
て回動されるようになされているｏまた軸３５にはクラ
ツチ４４が装着されており、軸のフリーホイール部３５
″を軸の歯車部３５Ｉに結合している０クラツチ板４６
が軸の前記部分３５″の端部に固着されており、かつ軸
の部分３５／／の端部に固着されたクラツチ部材４８の
面と対向している０クラツチが作動状態にあるときには
、クラツチ板４６がクラツチ部材の面４８上に把持され
て三つの歯車３８，４０および４２がローラ３４と共に
同時に回動される。クラツチが作動もしくは付勢されて
いないときには、ローラ３４は歯車を回動させずにすベ
リ回転もしくは回動し、フイルムウエブがローラ機構を
通して容易に導出されかつ荷体に対して付着される。前
記歯車３８，４０および４２は、軸３７に可動可能に取
付けられているスリーブ５４に固着された対向する歯車
１３８，１４０および１４２と選択的に係合するように
なされている０スリーブ５４はスプライン形成されある
いはキー溝形成された軸３７に沿つて軸方向に移動可能
でしかも軸３７の回動時にはこの軸によつて回動される
ようにスプライン結合もしくはキー止めされている。ス
リーブ５４を軸３７に沿つて選択的な位置に移動させそ
れによつてスリーブ５４上の所望の一つの歯車を軸３５
の対応する歯車と噛合させて所定の歯車比を得るために
シフト機構５６が用いられている。この点については、
摩擦係数を低くして装置が僅かな摩擦で作動するように
歯車３８，４０および４２をプラスチツクでつくり、歯
車１３８，１４０および１４２を鋼その他の異なつた材
質でつくることが好ましい。また歯車１３８，１４０，
１４２およびそれらと連動するスリーブ５４をプラスチ
ツクとし、歯車３８，４０および４２を鋼でつくつても
よいＯシフト機構５６はスリーブ５４に係合してスリー
ブ５４を軸３７に沿つて移動させるようになされたヨー
ク６０を一方の端部に有する部材５８を備えている０こ
の部材５８の他方の端部はシフトアーム６４の軸受６２
に対する受座を形成している。シフトアーム６４はハウ
ジング５２の外側に突出していてもよく、あるいはハウ
ジング５２の軸支部６８中に設けられた回動軸受６６を
備えていてもよい０アーム延設部７０はハウジング５２
の外側に延出してオペレータが所望の歯車比を選択操作
できるようになされている。このシフト機構５６は歯車
を選択的な係合状態のロツク位置にあるいは非係合状態
の中立位置に保持するようになされている〇第４図およ
び第５図に示す本発明の別の実施例においては、ローラ
１３４および１３６が夫々軸１３５および１３７に取付
けられ、これらの軸がさらに支持部材８２に対して固着
された夫々の軸受７８および８０に取付けられ、そして
この支持部材８２がキヤリツジスタンド１６に固着され
ている。

ローラ１３４の軸１３５にはピニオン８４が取付けられ
ていて軸９０に装着された対向する歯車８６の歯と係合
する０軸９０は横木部材９２に固着された軸受（図示せ
ず）中に回動可能に取付けられている０この横木部材９
２は支持バ一８２に対して固着されている。クラツチ９
６および公知の可変二重シーブ９５からなるクラツチ機
構９４によつてローラ１３４からの１駆動力を、軸１３
７に固着されたＶ字形プ一１Ｊ９８と軸９０と滑り回動
する字形プ一１川００とに掛設された可変ベルト駆動装
置９７を介してローラ１３６に対して伝達するようにな
されている。タラツチ９６が係合すると、自由回動して
いるプ一１Ｊ１００が軸９０によつて回動されてローラ
１３６を可変ベルト９７の特定の設定によつて定められ
るある可変速度で駆動する０この形式の駆動装置は周知
であり、また本発明の範囲内でその他の可変速度駆動装
置を図示の駆動装置の代りに用いることもできるＯ第９
図ないし第１３図に示す本発明の別の実施例では、荷体
を載置するターンテーブルを回動させる代りにフイルム
を荷体のまわりに回動させるようにした装置が用いられ
る０このような装置はランテツク社に譲渡された米国特
許４，０５０，２２０号および第４，１１０，９５７号
中に開示されている。

これらの特許は本願明細書中で参考までに引用したもの
である。第９図ないし第１３図中に極めて簡略に示した
実施例においては、フレーム１１２上に回動リング装置
１１０が取付けられているｏまたフレーム１１２上には
荷体安定装置１１４が取付けられており、この装置１１
４には荷体係合機構１２０に結合された空気作動するシ
リンダー１１６および１１８が設けられている。これら
シリンダ１１６および１１８は前記荷体係合機構一１２
０を選択的に下方に駆動して包装作業の間荷体２００を
安定した位置に保持するようになされている０回動可能
なリング部材１２２がフレーム１１２に対して回動可能
に取付けられている。このようなリンク′８附１２２を
回動させる方法は周知であり米国特許第４，１１０，９
５７号および第４，０５０，２２０号中に示されている
０このような形式の機構の代表的なものとしてはランテ
ツクス社製の型式腐ＳＡＶＲＢがある。リング部材１２
２にはこのリング部材に固着したマンドレル１２４によ
つてフイルムロール２０が取付けられている０フイルム
ウエブ２２は第９，１１図に示すように予延伸装置１５
０中を通過され、次いで荷体２００の下部に被着もしく
は固定されるｏこの予延伸装置１５０は結合されたロー
ラ１５２および１５４を有し、これらローラはハウジン
グ１５６上に軸支された夫々の軸１５３および１５５に
回動可能に取付けられている０またハウジング１５６は
リング部材１２２に対して枢支機構１５８によつて回動
可能に取付けられているＯローラ１５２および１５４は
第１２図に示すように噛合する歯車１５７および１５９
によつて相互に結合され、フイルムウエブ２２がこれら
ローラを駆動するローラのゴムローラ面に係合したとき
に駆動される０これら歯車１５７および１５９は第１図
図示の歯車と同様でありかつ同様な態様で作動してフイ
ルムウエブが下流側のローラを上流側のローラよりも速
い速度で駆動してフイルムが二つのローラの間の空間で
延伸されるようにする。

予延伸装置１５０はフイルムウエブをこの装置中を通し
て導出しかつ荷体２００の少なくとも第一の角部が未延
伸フイルムによつて包まれる時点までは実質的に引伸さ
れない状態で荷体２００のまわりを包装するように回動
可能になされているＯフイルム包装の開始に先立つてフ
レーム１１２に取付けられた空気シリンダ１６６が作動
されてピストンロツド１６４を突出させてハウジング一
１５６のカム部１６８と係合させ、このカム部一１６８
をフイルムウエプリングの中心方向に内方に押してロー
ラ１５２がフイルムウエブ２２と係合しないようにする
。

結合されたローラは双方が同時にはフイルムウエブに係
合しないので、フイルムウエブは予延伸装置１５０中を
通して容易に導出されて荷体２００に被着される０フイ
ルムウエブの先端が被着されると、オペレータによつて
包装作業のサイクルが開始されピストンロツド１６４は
ハウジング１５６からはなれて空気シリンダ１６６中に
引き込まれる０コイルバネ（図示せず）がハウジングお
よびそれが回動可能に取付けられている軸に係合してハ
ウジングをリング部材１２２の中心からはなれる方向に
常時付勢し、それによつて双方のローラ１５２および１
５４をフイルムウエブ２２と係合させるようにする。リ
ング部材１２２に固着された周知の形式の液圧ダンパ１
７０がハウジング１５６の側面に係合してローラ１５２
が直ちにフイルムウエブ２２と係合しないようにする。
ピストン１７４には適当なオリフイスが設けられコイル
バネの作用力によつてピストンロツド１７２およびその
ピストン１７４が所定の速度で徐々に内方に押され適当
な量の未引伸フイルムが荷体２００のまわりに回転でき
るようになされている。荷体２００は周知の方法で動力
を供給されもしくは手動によつて作動されるコンベア機
構１８０上に載置されている。第１図ないし第３図に示
す実施例の動作にあたつては、フイルムウエブ２２がフ
イルムロールから引出され、フイルムロール巻出し用の
スタンドを通してかつ二つのローラ３４および３６のま
わりに沿つて案内され次いでターンテーブルに取付けた
クランプ装置による結着もしくは荷体２００中への被着
によつて荷体に固定される０第１図図示のクラツチ機構
４４あるいは第４図図示のクラツチ機構９４のような解
放装置を用いた全幅フイルムあるいは高モジユラスフイ
ルム用途のための引込みもしくは開始作業を容易なもの
とすることができる。

ターンテーブル２０２が作動されてフイルムウエブ２２
を第一ローラ３４を通して引出し、それによつて第二ロ
ーラ３６の速度が歯車機構による制御下に所定の比に正
確に増速される。結合手段は第１図に示すように歯車伝
達方式でもよくあるいは第４図に示すように、可変ベル
トによるものであつてもよい。これによつてフイルムは
ローラの相対速度差によつて与えられる百分比で正確に
延伸される。この系統中の摩擦が最小であればフイルム
の引伸はウエブが第二のローラに到達したところで停止
される０すなわち、プールムはフイルムの第二のローラ
への接触によつて始まり、フイルムが第二のローラとの
接触をはなれて単位荷体２００に移動する際に終る期間
の間一定の値の張力に保持されている。この期間におい
て、フイルムの降伏点を越える伸びの間に得られた歪み
によつて部分的な硬化がなされかつより大きな効果的な
モジユラスが得られる〇フイルムが第二ローラからはな
れると、ローラの速度差によつて与えられる最初の引張
作用とフイルム巻出しおよびローラ装置におけるより小
さな摩擦力についての物理的作用のために通常は応力の
低下が生じる。

フイルムは当初からその降伏点を越えて引伸されている
ので、この応力の低下によつて非弾性的な歪みの回復が
生じる。装置の摩擦が比較的小さいとき、すなわち摩擦
力がフイルムの引伸に必要な力の１０％以下である場合
には、二つの近接したローラ３４および３６の間でほと
んど全ての伸びが行なわれる０装置中の摩擦力が大きく
なると、フイルムが第二のローラをはなれて荷体に対し
て移動する際にもさらに引張作用力が生じる。装置中の
摩擦力がローラ間に生じるフイルムの引伸力の５０％以
下になるとウエブの破断が起つて装置の効果的な利用が
妨げられる〇大きな摩擦力はフイルムに対してそれが第
二のローラからはなれた後にフイルム特性としては好ま
しくないネツクダウンを生じる。次いで単位荷体２００
は通常の方法でらせん状ウエブもしくは全幅ウエブによ
つて包装される０必要によつては、第１４図および第１
５図に示すように、フイルムをローラ装置の上流あるい
は下流のいずれかの側でロープ状にしてもよい。ロープ
形成機構２５０はフレーム１２に対して固着された支持
板２５２と一端がこの支持板２５２に回動可能に取付け
られ、他端がウエブ幅絞り部材２５６に取付けられた回
動可能な支持バ一２５４とを備えている。ウエブ幅絞り
部材２５６は長方形孔２５７を有する長方形バ一からな
る。この長方形孔２５７の長さは荷体の包装に用いるウ
エブ材料の幅よりも大きくまたこの長方形孔の高さはウ
エブの厚みよりは大きい０また第１４図に示されている
ように、この高さは縁部がロープ状に絞られた際の所望
の厚さに等しくして、絞り部材２５６が回動した際にウ
エブ材料２２が長方形孔２５７の幅にほマ等しい幅２２
０のロープとして形成されるようにすることが好ましい
。空気作動されるシリンダ２５８が支持板２５２あるい
はフレームに取付けられており、そのピストンロツドの
一端２５９は，駆動バ一２６０に対して回動可能に取付
けられ、さらにこの駆動バ一２６０は前記回動可能な支
持バ一２５４に対して回動可能に取付けられている。

シリンダ２５８は公知の流体回路によつて作動されて回
動可能な支持バ一２５４をそのウエブ幅絞り部材２５６
の枢着点のまわりで約９０度の円弧に沿つて上方もしく
は下方に回動させるように動かす。これによつてウエブ
材料は長方形のウエブ幅絞り部材２５６が床面に対して
平行となつた際にはロープ形状２２０に形成され、また
ウエブ幅絞り部材が床面に対してほぼ垂直となる際には
この部材中を全幅状態のまま自由に通過させられる。多
くのロープ形成方法では予延伸装置の上流側にロープ形
成機構が用いられるが、縁部の連続的なロープ形成が望
ましいときには、ガイド３１０，３１２中に形成した溝
３０６，３０８に移動可能に取付けられた可動固定フイ
ンガ３０２，３０４を備えた別のロープ形成機構３００
をロールの上流側に設けてもよい。より大きな伸び率あ
るいはより大きな収容能力が必要でありかつフイルムも
しくは荷体の形状特性上支障がなければフイルム巻出し
あるいはローラ装置に摩擦装置を付設してもよい。

約１０２×１０２ＣｆＬ（４０×４０インチ）のパレツ
トを用いた最近の試１験によれば、モビル一Ｘを用いて
２００％の予備延伸後に荷体に関して１６０％の実効伸
び率が得られた。

ＰＰＤの［ステイータイト」３５２０フイルムを８０％
予備延伸したものの荷体についての伸び率は７０％であ
つた０延伸率はフイルムに約２．５（Ｖ７！（１インチ
）間隔で×印を印刷しておくことによつて測定した〇こ
の間隔をパレツトについて測定し、伸び率％）を計算し
た０引張作用力は歪み計およびはがれ記録計を用いて第
二のローラとパレツトとの間で二次作用について測定し
た。全ての試験フイルムについての力は得られる予備延
伸レベルに必要な力の理論値よりも著しく低く、機械的
な進行の得られることが認められた０摩擦のために正確
な機械的な進行の度合いは測定できないが、力の測定に
よれば角部の通過、ターンテーブル上のパレツトの寄り
あるいはターンテーブルの速度について何等の歪みも示
さなかつた０ランテツタ社のＳＶＳ−８０型包装機を用
いたこれと等価な摩擦ブレーキ試験では、モビル一Ｘで
５０〜６０％、ＰＰＤ「ステイータイト」 ３５２０で
３０〜３５％の伸び率が得られたに過ぎない。したがつ
て、製品を収容するために互いに機械的に対向する二つ
の引張り作用を用いてプラスチツクフイルムを引伸する
本発明の方法および装置は従来技術に比較して著しい改
善をもたらすものである０第一の引張作用は、制御され
た一定の歪みの期間によつて隔離されてフイルムを部分
的に硬化させる０この引張作用によつて相互に異なつた
速度で回転するように結合された二つのローラの間でフ
イルムが引伸され、これはフイルムロールおよびパレツ
ト荷体からの引伸作用とは隔離されているｏ次いでフイ
ルムは第二のローラの表面摩擦力により所定時間この伸
びの度合いに保持される０らせん状ウエブあるいは全幅
ウエブによる実施例では、前記の引張作用力よりも小さ
い好ましい力による第二の引張作用力が第二のローラと
回転する単位荷体との間でのフイルムの相互結合によつ
て生じる０この第一の引張作用力に重ねて加えられる第
二の引張作用力の機械的な利点によつて第一の引張作用
の間に極めて大きな延伸率を得ることができる０伸びの
度合いは一般的には摩擦ブレーキで得られる度合いの２
倍である。降伏点は使用される延伸フイルムの張力降伏
値（応力）によつてほぼ決定される。ＡＳＴＭ試験法Ｄ
−８８２による張力降伏値はモビル一Ｘフイルムでは９
８０ＰＳＩ；モビル一Ｈフイルムでは１０００ＰＳＩそ
してモビル一Ｃフイルムでは１０００ＰＳＩである。す
なわち、所定のフイルムウエブについて降伏点に達する
のに必要な力は次式によつて与えられる：断面積×引張
り降伏応力＝降伏点での力 したがつて、約５０×０．００２Ｃ７ｆＬ（２０Ｘ０．
０００９インチ）のモビル一Ｘのウエブの降伏点は約８
．６ｋｇ（１９６ポンド）となる。

張力降伏値（応力）を決定するのに用いた共通の試験は
ＡＳＴＭＤ−８８２およびＡＳＴＭＤ−６３８である。

これらの小さな力によつて製品を極めて大きな値の伸び
率で破壊もしくは圧潰作用力を伴なうことなく包装する
ことができるが通常のブレーキ形式のフイルム延伸装置
を用いる場合にはこのような装置によつて本発明を用い
て得られる度合いの伸び率が示されたとしても、このよ
うな値では前記の破壊もしくは圧潰が生じることとなる
。特に大きな包装力を必要とするような用途の場合には
、第二の引張力を作用させる間に伸びおよびより大きな
包装力を生じさせるのに充分な大きさまでフイルム巻出
しあるいはローラ装置に摩擦力を加えてもよい。

包装方法の段階は本発明の範囲内で互いに入れ換えるこ
とができる０さらに、これらの段階は交換できかつ等価
である０以上本発明を特定の実施例について説明したが
、その詳細は例として示したものであり、本発明はその
要旨とする範囲内でその他の態様によつても実施するこ
とができる〇

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置のローラ機構から一部分を取除いて
示す斜視図、第２図は第１図図示の機構を含む本発明装
置の実施例の上面図、第３図は第２図に示す実施例の側
面図、第４図は本発明装置の別の実施例のローラ機構か
ら一部分を取除いて示す斜視図、第５図は第４図図示の
実施例にアイドルローラを付加して示す斜視図、第６図
は第４図図示の機構を含む本発明装置の実施例の上面図
、第７図は第５図図示の機構を含む本発明装置の実施例
の上面図、第８図は第６図に示す実施例の側面図第９図
は本発明の別の実施例の正面図、第１０図は第９図に示
す予備延伸装置の要部の開放位置における拡大正面図、
第１１図は第９図に示す実施例から一部を取除いて示す
側面図、第１２図は第１１図に示す装置のギヤボツクス
の要部の拡大斜視図、第１３図は予備延伸機構の閉鎖す
なわち延伸作態様における拡大正面図、第１４図は本発
明装置におけるウエブ幅調節機構をウエブの全幅開放位
置で示す部分斜視図、第１５図は本発明装置のウエブ幅
調節機構をこの機構がウエブをロープ状に絞つた状態で
示す部分斜視図、第１６図は可動固定フインガを備えた
ロープ形成機構の部分斜視図である〇１０・・・・・・
包装装置、１２・・・・・・フレーム、１６・・・・・
・キヤリツジ、２０・・・・・・フイルムロール、２２
・・・・・・フイルムウエブ、３４，３６・・・・・・
ローラ、３８，４０，４２・・・・・・歯車、５４・・
・・・・スリーブ、５６・・・・・・シフト機構、１３
８，１４０，１４２・・・・・・歯車、２００・・・・
・・荷体、２０２・・・・・・ターンテーブル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 荷体を延伸プラスチック材料の被覆で包装して包装
   体を形成する包装方法において、（ａ）延伸可能なプラ
   スチックフィルム材料のロールを前記荷体に隣接する巻
   出し装置上に取付ける段階と、（ｂ）前記プラスチック
   フィルム材料の先端を前記巻出し装置から引出し、前記
   フィルム材料が上流側よりも下流側でより大きな速度で
   、駆動されるよう異なつた速度で前記フィルム材料を搬
   送するよう機械的に連結された上流側ローラ組立体およ
   び下流側ローラ組立体からなる予延伸装置を通して該フ
   ィルム材料を通過させる段階と、（ｃ）前記フィルム材
   料を前記荷体に近接させて保持する段階と、（ｄ）前記
   荷体を前記巻出し装置に対し相対回転させて前記フィル
   ム材料を前記連結された各ローラ組立体のまわりに沿つ
   て搬送することにより移動中のフィルム材料が該各ロー
   ラ組立体に係合しかつ該ローラ組立体を駆動させ、これ
   によつて下流側ローラ組立体が上流側ローラ組立体より
   も高い速度で回転して前記フィルム材料をその降伏点を
   超えて延伸させかつこの延伸されたフィルム材料を前記
   荷体に巻付ける段階と、（ｅ）延伸されたフィルム材料
   を複数回前記荷体のまわりに巻付けて該荷体を圧縮状態
   に保持する段階とを含む包装方法。 ２ 前記プラスチック材料を予延伸装置から切りはなし
   そして前記延伸プラスチック材料の後端部を予め重ねら
   れた被覆の少なくとも一つの層に対して固着する付加的
   な段階をさらに含むことを特徴とする前記特許請求の範
   囲第１項記載の包装方法。 ３ 下流側ローラ組立体と荷体との間でプラスチック材
   料を延伸する力を両ローラ組立体間で該材料を延伸する
   力よりも小さくすることにより前記プラスチック材料が
   前記荷体のまわりに包装される前に非弾性的な歪み回復
   をなしうることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
   記載の包装方法。 ４ 前記プラスチック材料が予延伸装置によつて６０％
   ないし２００％の範囲で引伸された低密度線状ポリエチ
   レンフィルムであることを特徴とす前記特許請求の範囲
   第１項記載の包装方法。 ５ 前記プラスチック材料が予延伸装置によつて、摩擦
   ブレーキによつて得られる延伸率（％）よりも少なくと
   も６０％だけ高い延伸率（％）で延伸されることを特徴
   とする前記特許請求の範囲第１項記載の包装方法。 ６ 前記プラスチック材料がポリ塩化ビニルであること
   を特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の包装方法
   。 ７ 前記プラスチック材料がポリプロピレン−ポリブチ
   レンコポリマからなり、予延伸装置によつてその原形の
   ３５％ないし８０％の範囲で延伸されることを特徴とす
   る前記特許請求の範囲第１項記載の包装方法。 ８ 予延伸装置を通してフィルム材料の先端を通過させ
   、荷体に近接させて保持するにあたり、予延伸装置の両
   ローラ粗立体の連結を解除して該予延伸装置を通してフ
   ィルム材料の先端を通過させ、このフィルム材料の先端
   を延伸されない状態で荷体に部分的に巻回することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の包装方法。 ９ 前記延伸可能な材料が下流側のローラと荷体との間
   で第二の延伸を受けることを特徴とする前記特許請求の
   範囲第８項記載の包装方法。 １０ 前記第二の延伸によつて材料が前記予延伸装置に
   よる延伸よりも小さい率で延伸されることを特徴とする
   前記特許請求の範囲第９項記載の包装方法。 １１ 前記延伸可能な材料がその降伏点を越えて少なく
   ともその１００％延伸されることを特徴とする前記特許
   請求の範囲第８項記載の包装方法。 １２ 前記延伸可能な材料の両縁部が予延伸装置の上流
   で、それぞれ束ねられフィルムウェブ幅が減少されるこ
   とを特徴とする前記特許請求の範囲第８項記載の包装方
   法。 １３ 前記延伸可能な材料が予延伸装置の上流で、フィ
   ルムウェブ幅の減少されたロープとして形成されること
   を特徴とする前記特許請求の範囲第８項記載の包装方法
   。 １４ 前記引伸ウェブが網状であることを特徴とする前
   記特許請求の範囲第８項記載の包装方法。 １５ 多数の個々の荷体からなる荷体のまわりに延伸可
   能なフィルム材料を巻装して単一の包装された荷体を形
   成する包装方法において、（ａ）延伸可能なプラスチッ
   ク材料のロールをリング機構上に置き、（ｂ）前記プラ
   スチック材料の前記ウェブの先端部を前記リング機構上
   に取付けられたローラ組立体からなる予延伸装置を通し
   て前記ロールから引出しかつ前記ローラ組立体を延伸可
   能な材料のウェブ幅方向に沿つて延在させ、（ｃ）延伸
   可能なプラスチック材料のウェブの先端を荷体に近接さ
   せて保持し、（ｄ）前記リング機構を前記荷体のまわり
   に回転させることにより前記プラスチック材料を前記予
   延伸装置を通して引出すとともに該プラスチック材料の
   引出しにより予延伸装置の前記ローラ組立体を駆動し、
   （ｅ）延伸可能なプラスチック材料のウェブを予延伸装
   置を通して引出すことにより、下流側のローラ組立体が
   上流側のローラ組立体を下流側のローラ組立体の速度以
   下の速度に制御するようにしてプラスチックウェブをプ
   ラスチック材料の降伏点を越えて延伸させ、そして（ｆ
   ）前記延伸されたウェブを荷体のまわりに巻装すること
   からなる包装方法。 １６ 前記荷体を前記リング機構を通して移動させ前記
   荷体上に延伸材料のらせん状巻装部を形成する段階を含
   むことを特徴とする前記特許請求の範囲第１５項記載の
   包装方法。 １７ 前記延伸可能なプラスチック材料がその降伏点を
   越えて少なくとも１００％延伸されることを特徴とする
   前記特許請求の範囲第１５項記載の包装方法。 １８ 前記予延伸装置は両ローラ組立体の連結を解除可
   能とされ、両ローラ組立体の連絡を解除することにより
   予延伸装置を通過するフィルム材料が延伸されずに荷体
   のまわりに少なくとも部分的に巻装される段階を含むこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１５項記載の包装方法
   。 １９ 引伸材料の上側層をこの材料の下側層上に固着す
   る段階を含むことを特徴とする前記特許請求の範囲第１
   ５項記載の包装方法。 ２０ 延伸可能なプラスチック材料の単一ウェブを使用
   して単一の包装体を形成する包装装置において、フレー
   ムと、延伸可能な材料のロールを支持するとともにこの
   材料を巻出す巻出し装置と、前記材料を前記巻出し装置
   から引出すため荷体と該巻出し装置との間に相対回転を
   生じさせる装置と、前記巻出し装置に連結され該巻出し
   装置から引出される延伸可能な材料を受取るようになつ
   た予延伸装置とを備え、該予延伸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つて連結されか
   つ前記荷体と前記巻出し装置との相対回転によつて該巻
   出し装置から引出され移動する材料に係合してこの材料
   により駆動され、さらに、前記下流側および上流側ロー
   ラ組立体は前記速度制御装置により下流側ローラ組立体
   の方が上流側ローラ組立体より高い速度で材料を搬送す
   るよう制御され、もつて、下流側および上流側ローラ組
   立体間の引出し力および延伸力の関係を該引出し力が該
   延伸力より小さく維持するに充分な状態として、前記材
   料が下流側ローラ組立体を通過する前にこれを延伸する
   ことを特徴とする包装装置。 ２１ プラスチック材料は前記荷体に到達する前に前記
   各ローラ間で全延伸量の少なくとも５０％の伸びを与え
   られ、前記荷体の回転により該荷体のまわりに予め延伸
   された材料の複数の層を形成することにより巻装緊張状
   態の一体化包装体を作ることを特徴とする特許請求の範
   囲第２０項記載の包装装置。 ２２ 夫々の歯車をローラの軸に対して固着してなる相
   互に噛合う歯車伝達装置を有することを特徴とする前記
   特許請求の範囲第２１項記載の包装装置。 ２３ 下流側のローラの歯車の上流側のローラの歯車に
   対する回転比が３：２ないし５：２の範囲にあることを
   特徴とする前記特許請求の範囲第２２項記載の包装装置
   。 ２４ 前記歯車伝達装置を調節可能に係合するクラッチ
   装置がこの歯車伝達装置に対して結合されていることを
   特徴とする前記特許請求の範囲第２２項記載の包装装置
   。 ２５ 下流側のローラの歯車の上流側のローラの歯車に
   対する回転比によつて前記プラスチック材料に対して（
   フィルム断面積）×（フィルムの引張降伏応力）よりも
   大きな力が与えられていることを特徴とする前記特許請
   求の範囲第２２項記載の包装装置。 ２６ 下流側のローラの歯車の上流側のローラの歯車に
   対する回転比が２：１よりも大きいことを特徴とする前
   記特許請求の範囲第２２項記載の包装装置。 ２７ 夫々の歯車が摩擦の低減のために異なつた材質で
   つくられていることを特徴とする前記特許請求の範囲第
   ２２項記載の包装装置。 ２８ 下流側のローラの歯車と上流側のローラの歯車と
   がこれらローラの軸の中の一方のものに対して取付けら
   れたクラッチによつて切離なされるようになされている
   ことを特徴とする前記特許請求の範囲第２２項記載の包
   装装置。 ２９ 前記歯車伝達装置が前記歯車に対して調節可能に
   係合するようになされたクラッチを備えていることを特
   徴とする前記特許請求の範囲第２２項記載の包装装置。 ３０ 前記歯車伝達装置が一方のローラの歯車に係合す
   る歯車と他方のローラに取付けられたプーリイに結合さ
   れる二重スプリツトシーブ装置とからなる可変ベルト機
   構であり、かつ前記クラッチがこの二重スプリツトシー
   ブ装置に対して調節可能に係合するように作動すること
   を特徴とする前記特許請求の範囲第２２項記載の包装装
   置。 ３１ 前記ローラの下流側に設けられたアイドルローラ
   を有することを特徴とする前記特許請求の範囲第２１項
   記載の包装装置。 ３２ 前記歯車伝達装置が選択的な歯車比を得るように
   選択的に噛合うようになされた多数の歯車を備えた歯車
   伝達装置からなることを特徴とする前記特許請求の範囲
   第２２項記載の包装装置。 ３３ 前記歯車伝達装置が一方のローラを保持する軸に
   固着された多数の歯車と他方のローラの軸に滑動可能に
   装着されたスリーブに取付けられた多数の歯車とを備え
   、前記スリーブは軸上で回動可能であつて双方の軸に取
   付けられた歯車を選択的に係合させて４：３ないし３：
   １の範囲の予め選択された歯車比を得るようなされてい
   ることを特徴とする前記特許請求の範囲第３２項記載の
   包装装置。 ３４ 延伸可能なプラスチック材料の単一層を用いて重
   なり被覆を形成することによりパレット上に積載された
   荷体を形成する多数の単位荷体から単一の包装体をつく
   る包装装置において、フレームと、前記フレームに回動
   可能に設けられたリング部材と、前記リング部材を前記
   フレーム上で回動させる装置と、前記リング部材に回動
   可能に取付けられかつ延伸可能な材料のロールを保持お
   よび巻出すようになされたフィルム供給装置と、前記リ
   ング部材に対して取付けられ前記延伸可能なプラスチッ
   ク材料をその降伏点を越えて延伸するようになされた予
   延伸装置であつて、前記供給装置から引出されるフィル
   ムウェブによつて駆動される少なくとも二つの近接して
   結合されたローラを備え下流側のローラが上流側のロー
   ラよりも大な速度でフィルムウェブを搬送することによ
   り材料を荷体への到達に先立つてこれらローラの間で延
   伸しそ延伸されたプラスチック材料の多数の巻装体によ
   つて荷体を包むようになされている前記予延伸装置とを
   備えていることを特徴とする包装装置。 ３５ 前記リング部材が回動している間に前記荷体をリ
   ング部材中を通して移動させる装置を備えていることを
   特徴とする特許請求の範囲第３４項記載の包装装置。