JP2002002605A - ストレッチフィルム包装機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 商品を上方から押さえる押さえ部材を設けた
ストレッチフィルム包装機において、商品が押さえ部材
に衝突しないようにしたり、あるいは衝突することによ
る不具合を低減させる。 【解決手段】 商品Ｍの上方に上下動可能に設けた押さ
え部材５０が前記商品Ｍの上面にフィルムＦを介して接
触している状態で前記商品Ｍをプッシャーで押し出して
商品Ｍの包装を行うストレッチフィルム包装機におい
て、前記押さえ部材５０の位置を変化させるために前記
押さえ部材５０を移動させる駆動機構を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は包装ステーションに
張設したフィルムに向って下方から商品を押し上げた
後、フィルムを折り込んで商品を包装するストレッチフ
ィルム包装機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の包装機においては、
包装動作中に、つまり商品を押し上げた後、商品を排出
しながらシールするまでの間に、商品を上方から押さえ
る押さえ部材を設けている。この押さえ部材は、商品の
包装中やシール中に、商品が転倒したり、傾いたりする
のを防止する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、商品はリフタ
により高速度で包装ステーションに押し上げられるの
で、商品の内容物やトレーが前記押さえ部材に衝突す
る。そのため、内容物の盛り付け状態が乱れたり、ある
いは、内容物やトレーまたは商品自体が潰れる場合があ
った。

【０００４】したがって、本発明の目的は、商品を上方
から押さえる押さえ部材を設けたストレッチフィルム包
装機において、商品が押さえ部材に衝突しないようにし
たり、あるいは、衝突することによる不具合を低減させ
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、包装ステーションに張設したフィルムの
下面に商品を押し上げ、前記フィルムの上方に上下動可
能に設けた押さえ部材が前記商品の上面に前記フィルム
を介して接触している状態で前記商品をプッシャーで押
し出して商品の包装を行うストレッチフィルム包装機に
おいて、前記押さえ部材の位置を変化させるために前記
押さえ部材を移動させる駆動機構を設けた。

【０００６】本発明においては、駆動機構により押さえ
部材を上方または水平方向に移動させて、商品や内容物
が押さえ部材に衝突するのを防止したり、あるいは、衝
突時の衝撃を和らげる。

【０００７】前記衝突を避けるには、商品が上昇端に近
づくと押さえ部材を上方に移動させて押さえ部材が商品
に近接した状態を保ったり、あるいは、予め、商品の高
さを知って押さえ部材の待機レベルを商品ごとに変え
て、衝突防止や衝撃緩衝を図る。

【０００８】内容物に比べトレーが十分に丈夫な場合
は、押さえ部材がトレーの両端部に当接するように、商
品の押し上げ終了までに、押さえ部材を水平方向に予め
移動させてもよい。

【０００９】

【発明の実施の形態】第１実施形態：以下、本発明にか
かる第１実施形態を図面にしたがって説明する。なお、
以下の説明において、図１の商品ＭはトレーＴ上に載っ
て搬送されていくが、「商品Ｍ」とは、トレーＴ内の内
容物を指す場合と、内容物、トレーＴおよびフィルムを
含んだ概念で用いる場合とがある。また、商品は必ずし
もトレー上に載っている必要はない。

【００１０】基本構造：まず、本ストレッチフィルム包
装機を有する包装貼付システムの基本的な構造および動
作について説明する。図１に示すように、本包装貼付シ
ステムは、商品Ｍを正面側２ａから搬入して正面側２ａ
に排出する前方排出型の包装貼付システムであって、正
面側２ａにはコンベヤなどの供給装置２０が設けてあ
る。

【００１１】図２において、供給装置２０上に商品Ｍが
載置されると、供給装置２０は、商品Ｍの載ったトレー
Ｔをリフタ２０１上に供給する。リフタ２０１の各ポス
ト２１０は、包装機構２００の包装ステーションＳの直
下に配置されていると共に、昇降手段２０８により上下
昇降自在とされている。このリフタ２０１は、供給装置
２０から商品Ｍが供給されると、上昇して商品Ｍを包装
ステーションＳまで持ち上げる。

【００１２】一方、包装動作に先立ち、前記包装ステー
ションＳには、張設状態のフィルムＦが移送機構２０
２，２０２によって供給されている。このフィルムＦ
は、商品Ｍが押し上げられると、商品Ｍの上面に密着す
る。この状態で、フィルム折込み機構２０３は、図３の
一対の左右折込板２０４，２０４と、後折込板２０５
と、丸棒状の前折込部材２０６と、プッシャー２０７
（図２）によって、フィルムＦの前後左右の各側縁部
を、トレーＴの底面側に折り込んで商品Ｍを包装すると
共に、図２の熱溶着コンベヤ（熱溶着部）２１１上に包
装済の商品を搬送する。熱溶着コンベヤ２１１は、底面
に折り込まれたフィルムＦ同士を互いに溶着し、その
後、トレーＴが排出台２０９上に排出される。

【００１３】一方、前記包装ステーションＳの上方に
は、商品の内容に応じたラベルＬを発行するラベルプリ
ンタ１２とラベル貼付機１３が配設されている。ラベル
貼付機１３は、商品Ｍが排出台２０９上に排出されるま
での間に、ラベルプリンタ１２から発行されたラベルＬ
を商品Ｍの上面に貼付する。

【００１４】つぎに、本発明の要部について説明する。
押さえ部材：図４（ａ）に示すように、前記包装ステー
ションＳの上方には、商品Ｍの転倒や傾きを防止するた
めの押さえ部材５０が設けられている。図４（ｂ）に示
すように、該押さえ部材５０は、排出方向ＭＦを長手方
向とする一対の棒状ないしは板状の部材からなり、以下
に示す駆動機構によって上下方向に移動される。

【００１５】前記駆動機構は、図４（ａ）に示す支持部
材５２、リンク５１，５１およびサーボモータ５３から
なる。リンク５１，５１は、その両端部がそれぞれ押さ
え部材５０および支持部材５２に回転自在に取り付けら
れており、支持部材５２、リンク５１，５１および押さ
え部材５０は平行運動機構を構成している。前記リンク
５１は、支持部材５２に固定されたサーボモータ５３に
よって、支持部材５２の支点を中心に回転し、押さえ部
材５０をほぼ水平に保ったままの状態で上下方向に移動
させる。なお、支持部材５２は包装貼付システムの本体
２２０に固定されている。

【００１６】前記押さえ部材５０には、商品Ｍと押さえ
部材５０との相対位置を検出する、たとえば、光電検出
器からなる距離検出器５４が設けられている。該距離検
出器５４はローカル制御装置１５に接続されており、該
ローカル制御装置１５は、距離検出器５４からの信号に
基づいて、商品Ｍと押さえ部材５０との相対位置、つま
り、商品Ｍの上面から押さえ部材５０の下面までの距離
Ｄｅを検出する。距離検出器５４およびローカル制御装
置１５は商品Ｍと押さえ部材５０との相対位置を検出す
る相対位置検出手段を構成している。一方、ローカル制
御装置１５には前記サーボモータ５３が接続されてお
り、ローカル制御装置１５は前記検出結果に応じてサー
ボモータ５３を駆動させ、押さえ部材５０を上下方向に
移動させる。

【００１７】システムの動作：つぎに、本システムの動
作について説明する。前記供給装置２０上に商品Ｍが載
置されると、供給装置２０が商品Ｍを図５（ａ）に示す
リフタ２０１上に供給する。一方、前記押さえ部材５０
は所定の下端位置Ｌｈで待機している。該下端位置Ｌｈ
は、商品の高さに拘わらず一定の高さレベルに予め設定
されており、最も高さの低い商品の上昇端における上面
よりも下方に設定されている。前記供給後、リフタ２０
１が上昇して商品Ｍを押し上げる。図５（ｂ）に示すよ
うに、商品Ｍが上昇端に近づき、前記距離Ｄｅが設定値
（たとえば、２〜３mm程度）に達したのをローカル制御
装置１５が検出すると、当該検出結果に基づいて、ロー
カル制御装置１５が前記サーボモータ５３を駆動し、押
さえ部材５０が商品Ｍに近接した状態を保つように押さ
え部材５０を上昇させる。

【００１８】このように、商品Ｍの押し上げ時に、商品
Ｍの上昇に伴って押さえ部材５０を上方に移動させるの
で、商品Ｍが押さえ部材５０に衝突するのを防止し得
る。そのため、内容物の盛り付け状態が乱れたり、ある
いは、内容物やトレーＴまたは商品Ｍ自体が潰れるのを
防止し得る。また、商品Ｍの上面に押さえ部材５０が近
接した状態を保つので、商品Ｍの転倒を確実に防止する
ことができる。

【００１９】その後、図５（ｃ）に示すように、商品Ｍ
が上昇端に達し、押し上げが終了すると、押さえ部材５
０を下方に移動させ、図５（ｄ）に示すように、商品Ｍ
の上端に接触させる。該接触後、押さえ部材５０が商品
Ｍの上面に接触しながら、商品Ｍが排出プッシャー２０
７（図２）により排出され、商品Ｍの底面に折り込まれ
たフィルムＦが熱溶着コンベヤ２１１によって溶着され
る。

【００２０】このように、商品Ｍの押し上げ終了後から
排出プッシャー２０７による排出までの間に、押さえ部
材５０が商品Ｍの上方に接触するようにしたので、前記
押し出し時に商品Ｍが転倒するのを防止し得ると共に、
フィルムＦの溶着状態が安定する。

【００２１】第２実施形態：つぎに、第２実施形態につ
いて説明する。本第２実施形態では、前述の第１実施形
態とは異なり、距離検出器５４を設けていない。図２の
前記供給装置２０には、図６に示す高さ検出器８が設け
られている。該高さ検出器８は、図６（ａ）に示すよう
に、上下方向に並べた４組の投受光器（光電検出器）Ｓ
１〜Ｓ４および反射板８０からなり、図６（ｂ）の搬送
方向Ｘに商品Ｍが移動する間にトレーＴを含む商品Ｍの
高さを検出する。各投受光器Ｓ１〜Ｓ４からの信号は、
ローカル制御装置１５に出力される。ローカル制御装置
１５は各投受光器Ｓ１〜Ｓ４の信号に応じて商品Ｍの高
さを検出する。高さ検出器８およびローカル制御装置１
５は商品Ｍの高さを検出する高さ検出手段を構成してい
る。ローカル制御装置１５は前記検出結果に基づいて押
さえ部材５０の待機レベルを算出すると共に、サーボモ
ータ５３を駆動し、当該待機レベルに応じた後述する待
機位置に押さえ部材５０を移動させる。

【００２２】図７に示すように、前記押さえ部材５０
は、下方にコイルスプリング５５および接触板５６を有
している。該接触板５６は、リフタ２０１によって押し
上げられた商品Ｍと衝突した場合に、スプリング５５の
収縮によって若干上昇し、該接触板５６と商品Ｍとの衝
撃が緩和されるように設定されている。

【００２３】つぎに、本第２実施形態におけるシステム
の動作について説明する。図２に示す前記供給装置２０
上に商品Ｍが載置されると、商品Ｍは供給装置２０で搬
送される間に前記高さ検出器８で高さが検出された後、
リフタ２０１上に供給される。ローカル制御装置１５
は、前記高さ検出器８から出力された検出信号に基づい
て前記待機レベルを算出すると共に、図７（ａ）に示す
押さえ部材５０を当該待機レベルに応じた待機位置Ｐ１
に移動させる。該待機位置Ｐ１は、商品Ｍが上昇端にお
いて、前記接触板５６に若干（２〜３mm）当接する位置
に設定される。

【００２４】前記移動後、図７（ｂ）に示すように、リ
フタ２０１が上昇して該商品Ｍを押し上げ、図５（ｃ）
に示すように、該商品Ｍが接触板５６に当接すると前記
スプリング５５が収縮し、該接触板５６と商品Ｍとの当
接による衝撃が緩和される。

【００２５】このように、接触板５６を商品Ｍの上昇端
付近に移動させて予め待機させるので、商品Ｍが押さえ
部材５０に衝突する際の衝撃が小さくなる。また、商品
Ｍが接触板５６に当接した場合には、スプリング５５に
よって接触板５６と商品Ｍとの当接時の衝撃を和らげる
方向に接触板５６が上昇するから、内容物やトレーまた
は商品が潰れるのを防止し得る。

【００２６】前記商品Ｍの押し上げが終了すると、押さ
え部材５０が下方に若干移動し、接触板５６が商品Ｍの
上面に接触したまま、該商品Ｍが排出プッシャー２０７
（図２）により排出され、商品Ｍの底面に折り込まれた
フィルムＦが熱溶着コンベヤ２１１（図２）によって溶
着される。

【００２７】その他の構成および動作は、第１実施形態
と同様であり、同一部分または相当部分に同一符号を付
して、その詳しい説明および図示を省略する。なお、該
第２実施形態における高さ検出器８の代わりに、商品ご
とに商品の高さを記憶させ、当該商品の高さ情報に基づ
いて、前記待機位置Ｐ１を設定するようにしてもよい。

【００２８】第３実施形態：つぎに、第３実施形態につ
いて説明する。本実施形態では、前述の第１および第２
実施形態とは異なり、距離検出器５４や高さ検出器８を
設けていない。

【００２９】機器構成：まず、機器構成について説明す
る。図８において、供給装置２０は計量コンベヤ１００
を備えている。該計量コンベヤ１００に載せられたトレ
ーＴや商品Ｍの重量は重量検出器１０１で検出され、計
量手段１０６を介してマイコン３に出力される。前記計
量コンベヤ１００の上方には、ＣＣＤカメラ（撮像装
置）２が設けられている。前記ＣＣＤカメラ２は、上方
の所定の位置から所定の角度で供給装置２０の所定の領
域に載せられたトレーＴを撮像して、撮像情報をマイコ
ン３に出力する。

【００３０】前記マイコン３には、図示しないインター
フェイスを介して、前記ＣＣＤカメラ２および計量手段
１０６の他にタッチスクリーン１０、ストロークキー部
１１、ラベルプリンタ１２、計量包装値付制御器１４お
よびローカル制御装置１５などが接続されている。前記
マイコン３は、ＣＰＵ４およびメモリ５を備えている。
前記ＣＰＵ４は、画像処理手段４０および演算部４１を
備えている。一方、メモリ５は、商品情報記憶部７０お
よびトレー情報記憶部７１を備えている。

【００３１】前記商品情報記憶部７０には、図９（ａ）
の商品の呼出No. に対応して、商品ごとに、品名および
単価などの他に、使用する予定のトレーNo. と共に横移
動フラグなどが記憶されている。横移動フラグとして
は、商品の内容物が衝撃に弱く傷つき易いものである場
合に１を記憶させ、その他の場合には０を記憶させる。
一方、図９（ｂ）の前記トレー情報記憶部７１には、ト
レーごとに、トレーの幅、奥行および高さからなる商品
の大きさが記憶されている。

【００３２】図８の前記画像処理手段４０は、ＣＣＤカ
メラ２から入力された撮像情報からトレーＴの平面的な
エッジＴｅの位置を検出し、更に、該エッジの位置か
ら、トレーＴの幅および奥行を算出する。なお、トレー
Ｔの幅および奥行寸法の算出方法としては、たとえば、
特開平11-94535号、同11-337315 号および同11-245906
号などに開示された周知の方法がある。

【００３３】図１０に示す押さえ部材５０は駆動機構に
よって、排出方向ＭＦと交差する横方向Ｙ１，Ｙ２に移
動可能に設定されている。

【００３４】つぎに、本第３実施形態におけるシステム
の動作について、前記第２実施形態と異なる部分を主に
説明する。オペレータが商品Ｍの呼出No. を設定する
と、当該商品Ｍの情報が商品情報記憶部７０から読み出
される。一方、オペレータが商品Ｍを図８に示す計量コ
ンベヤ１００上に載せると、当該商品Ｍの重量が計量さ
れると共に、前記ＣＣＤカメラ２によって検知された撮
像情報に基づいてトレーNo. が特定され、当該トレーN
o. に対応するトレーの大きさがトレー情報記憶部７１
から読み出される。前記横移動フラグに１が記憶されて
いる場合、ＣＰＵ４は当該商品Ｍの大きさ（トレーＴの
幅、奥行および高さ）に応じて、図１０に示す押さえ部
材５０を横方向に移動させる。

【００３５】このように、商品の内容物がトマトなどの
傷つき易いものである場合には、前記押さえ部材５０が
横方向に移動して、商品Ｍの押し上げ時において、前記
押さえ部材５０がトレーＴの左右の端部に接触し、内容
物にはほとんど接触しないので、商品Ｍを傷つける心配
が少ない。

【００３６】なお、その他の構成および動作は、第２実
施形態と同様であり、同一部分または相当部分に同一符
号を付して、その詳しい説明および図示を省略する。。
また、前記第１から第３実施形態において、図１１
（ａ）に示すように、サーボモータ５３の出力軸にトル
クリミッタ５７を設けてもよい。このようにすれば、押
さえ部材５０に所定値を越える押し上げ力が加わると、
トルクリミッタ５７が押さえ部材５０の上昇を許容する
ことで、押さえ部材５０によって商品Ｍを傷つけるおそ
れが更に低減される。また、図１１（ｂ）に示すよう
に、サーボモータ５３の出力をベルト（トルクリミッ
タ）５８を介して前記リンク５１に伝え、押さえ部材５
０に所定値を越える押し上げ力が加わると、当該ベルト
５８が滑るようにしてもよい。

【００３７】以上のとおり、図面を参照しながら好適な
実施形態を説明したが、当業者であれば、本明細書を見
て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定す
るであろう。たとえば、前述の各実施形態では、包装貼
付システムを例にとって説明したが、少なくともストレ
ッチフィルム包装機を有するシステムであれば、本発明
を適用することができる。したがって、そのような変更
および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内の
ものと解釈される。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
押さえ部材を移動させる駆動機構を設けて、押さえ部材
を移動させることで、商品が押さえ部材に不用意に衝突
するのを防止し得る。そのため、内容物の盛り付け状態
が乱れたり、あるいは、内容物やトレーまたは商品自体
が潰れるのを防止し得る。

【００３９】さらに、上方に移動させた押さえ部材を、
商品の押し上げ終了後に、下方に移動させて商品の上面
に接触させるようにすれば、プッシャーの押し出し時に
商品が転倒するのを防止し得ると共に、フィルムの溶着
状態が安定する。

【００４０】また、商品の押し上げ時に、商品の上昇に
伴って押さえ部材を上方に移動させるようにすれば、商
品が押さえ部材に衝突するのを防止し得ると共に、商品
の上面に押さえ部材が近接ないし接触した状態を保つこ
とができるから、商品の転倒を確実に防止することがで
きる。

【００４１】また、トルクリミッタを設ければ、商品が
押さえ部材に衝突した際に確実に衝撃を緩衝することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる包装貼付システムの第１実施形
態を示す概略斜視図である。

【図２】同包装貼付システムを示す概略側面図である。

【図３】同包装機構を示す斜視図である。

【図４】押さえ部材および駆動機構を示す側面図および
平面図である。

【図５】押さえ部材の動作を示す概略断面図である。

【図６】第２実施例にかかる高さ検出器を示す斜視図お
よび断面図である。

【図７】同押さえ部材の動作を示す概略断面図である。

【図８】第３実施形態にかかる包装貼付システムの概略
構成図である。

【図９】同記憶部の記憶内容を示す図表である。

【図１０】同押さえ部材の動作を示す概略平面図であ
る。

【図１１】変形例を示す押さえ部材および駆動機構を示
す概略側面図である。

【符号の説明】

８：高さ検出器 ５０：押さえ部材 ５４：距離検出器 ５７：トルクリミッタ ５８：ベルト（トルクリミッタ） ７１：トレー情報記憶部 ２０７：排出プッシャー ２１１：熱溶着コンベヤ（熱溶着部） Ｆ：フィルム Ｌｈ：下端位置 Ｍ：商品 ＭＦ：排出方向 Ｓ：包装ステーション

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂田 利行 滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の１ 株 式会社イシダ滋賀事業所内 Ｆターム(参考） 3E051 AA08 AB05 BA12 CA08 CA09 CB05 DA10 EA05 EB03 EB08 EB10 FB02 FC02 HA02 HA08 HC03 HE01 KA03 KA07 KA08 KB01 LA02 LA03 LA04 LA08 LA09 LB03

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 包装ステーションに張設したフィルムの
   下面に商品を押し上げ、前記フィルムの上方に上下動可
   能に設けた押さえ部材が前記商品の上面に前記フィルム
   を介して接触している状態で前記商品をプッシャーで押
   し出して商品の包装を行うストレッチフィルム包装機に
   おいて、 前記押さえ部材の位置を変化させるために前記押さえ部
   材を移動させる駆動機構を設けたストレッチフィルム包
   装機。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記駆動機構により前記押さえ部材を上下方向に移動さ
   せるようにしたストレッチフィルム包装機。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記商品の押し上げ終了までに、前記押さえ部材を該押
   さえ部材の下端位置よりも上方の位置に移動させるよう
   にしたストレッチフィルム包装機。
4. 【請求項４】 請求項２もしくは３において、 前記商品の押し上げ終了後、前記プッシャーによる商品
   の押し出しが終わるまでの間に前記押さえ部材が下方に
   移動して商品の上面に接触するようにしたストレッチフ
   ィルム包装機。
5. 【請求項５】 請求項３において、 前記商品の押し上げ時に、前記商品の上昇に伴って前記
   駆動機構が前記押さえ部材を上方に移動させるようにし
   たストレッチフィルム包装機。
6. 【請求項６】 請求項５において、 前記押さえ部材の上方への移動により商品が前記押さえ
   部材に衝突しないようにしたストレッチフィルム包装
   機。
7. 【請求項７】 請求項６において、 前記商品と前記押さえ部材との相対位置を検出する検出
   手段を設け、該検出手段の検出結果に基づいて前記押さ
   え部材を前記駆動機構により駆動するストレッチフィル
   ム包装機。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれか１項におい
   て、 前記商品の高さを検出する検出手段を設け、該検出結果
   に応じて前記押さえ部材を移動させるようにしたストレ
   ッチフィルム包装機。
9. 【請求項９】 請求項１において、 前記駆動機構により前記押さえ部材が前記商品の排出方
   向とは交差する横方向に移動するようにしたストレッチ
   フィルム包装機。
10. 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれか１項にお
    いて、 前記商品の情報を商品ごとに記憶する記憶部を有し、前
    記商品の情報に応じて押さえ部材を移動させるようにし
    たストレッチフィルム包装機。
11. 【請求項１１】 請求項１ないし１０のいずれか１項に
    おいて、 前記押さえ部材が前記商品の上面に接触しながら、前記
    商品が排出される際に、前記商品の底面に折り込まれた
    フィルムが熱溶着部により溶着されるようにしたストレ
    ッチフィルム包装機。
12. 【請求項１２】 請求項１ないし１１のいずれか１項に
    おいて、 前記押さえ部材に所定値を超える押上げ力が加わると、
    前記押さえ部材の上昇を許容するトルクリミッタを前記
    駆動機構に設けたストレッチフィルム包装機。