JP2670980B2

JP2670980B2 - フィルム包装体の開梱装置

Info

Publication number: JP2670980B2
Application number: JP6173155A
Authority: JP
Inventors: 克己早川; 政広佃; 幸義佐藤; 淳一立脇; 一也山坂
Original assignee: 王子製袋株式会社
Priority date: 1994-07-04
Filing date: 1994-07-04
Publication date: 1997-10-29
Anticipated expiration: 2012-10-29
Also published as: EP0692430B1; DE69503000T2; EP0692430A1; DE69503000D1; JPH0811847A; KR960004161A; US5463841A; KR0149795B1; ES2118000T3

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はフィルム包装体の開梱装
置に関し、より詳しくは比較的軽い空容器のような被包
装物を中敷シートを介してバラで積上げ、ストレッチ包
装又はシュリンク包装したフィルム包装体を開梱するた
めの改良された開梱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来よりガラス壜、ＰＥＴ壜、金属鑵な
どの空容器の多くは、図２４に示すようにパレット上に
厚手の板紙の中敷シートを介して積上げ、その外側をシ
ュリンク包装又はストレッチ包装して飲料メーカー等に
納入されてきた。パレット上に積上げた被包装物をシュ
リンク包装又はストレッチ包装した包装体を自動的に開
梱する装置としては、例えば、特開昭４８−５８９９５
号、特開昭４９−９５７８８号、特開平１−１１１６４
２号、特開平２−１６６０３３号各公報記載の提案がな
されている。

【０００３】しかしながら、これらの装置で、比較的軽
い空容器のような被包装物を中敷シートを介してバラで
パレット上に積上げ、ストレッチ包装した包装体を開梱
すると、被包装物である空容器が中敷シート上からこぼ
れ落ちることが指摘されてきた。すなわち、切断された
ストレッチ・フィルムは急に緊張状態から解放されて、
外側に位置する被包装物の表面に接触したまま、急激に
収縮するのでバラ積みされた空容器のような被包装物は
収縮するシュリンク又はストレッチ・フィルムに引かれ
て移動し、セパレートシートからこぼれ落ちるという問
題があった。この問題を解決するため、本出願人の出願
にかかる特開平４−２５３６２６号公報及び特願平４−
１８８９３５号明細書記載の提案がなされている。

【０００４】しかしながら、シュリンク包装体は図２５
及び図２６に示すように一般にパレット上に載置した被
包装物に袋状のフィルムを上から被せ、図２３に示すよ
うにパレットの四隅下面にフィルムの下端部を巻き込ま
せて、該フィルムを加熱収縮させるので、前記特開平４
−２５３６２６号公報、特願平４−１８８９３５号明細
書記載のストレッチ包装体用の開梱機ではこれら包装体
の３側面の上端縁に沿ってフィルムを切断すると共に、
該包装体の下面四隅において、パレットの下面に巻き込
んだフィルムを切断しておかないと、下部グリッパーで
フィルムの下端を挟持し、更に二対の挟持ローラーでフ
ィルムを表裏から挟んで、切断ユニットを上昇させて、
包装体の一側面において上下方向にフィルムを切断する
ことも、また揺動アームの先端に取付けた上部グリッパ
ーで該フィルムの上端を挟持し、前記揺動アームを揺動
させて、切断したフィルムを開扉して開梱することもで
きなかった。

【０００５】本出願人の出願にかかる特願平６−２１８
１７号明細書には前記特開平４−２５３６２６号公報及
び特願平４−１８８９３５号明細書に提案されているス
トレッチ包装体の開梱装置に取付け、あるいはその前工
程に設置して、これら開梱装置で、シュリンク包装体の
一側面でフィルムを上下方向に切断して、該フィルムを
左右に開扉して、該包装体を開梱するのに先立って、前
記フィルムを切断する側面と、それに隣接する両側面の
上端縁に沿ってフィルムを切断すると共に、該包装体の
四隅においてその下面に巻込んだフィルムを切断するた
めのフィルム予備切断装置が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、その予
備切断装置を用いたときにもいくつかの問題が発生し
た。すなわち、上側面カッターでフィルムを切断すると
き、天板の側面を傷つけ、（また、天板、被包装物、パ
レットが上下方向にバンドで締付けられている場合に
は、これらバンドを切断してしまい、デパレタイザーま
で移動する間、被包装物を安定させる手段が失なわ
れ、）更に包装体の四隅の下面のフィルムを切断して
も、図２７のような、シュリンクフィルムがパレットの
四隅の下面に確実に巻込ませるため凹みＧをつけたパレ
ットを用いるとこれら四隅から確実にフィルムがはずれ
るというわけにもいかなかった。

【０００７】本発明はかかる事情に鑑み、なされたもの
で、その課題はストレッチ包装体とシュリンク包装体の
両方を、中敷シートから空容器等被包装物を落下させる
ことなく、また他の梱包材を損傷することなく開梱する
ことができ、かつフィルムを確実に除去することのでき
るフィルム包装体の開梱装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、前記特開平
４−２５３６２６号公報又は特願平４−１８８９３５号
明細書記載のストレッチ包装体の開梱装置の押え装置の
下面にシュリンク包装体の頂面のフィルムを少なくとも
その前辺のほぼ全幅と前辺から後辺にわたり切断する手
段を設け、かつ２組の下部グリッパーをそれぞれ被包装
物の進行方向前方及び後方に開梱中の被包装物の端縁を
超えて移動させる手段を設けることによって、ストレッ
チ包装体のみならず、シュリンク包装体の開梱も可能と
したものである。

【０００９】すなわち、前記課題を解決するため、本発
明のフィルム包装体の開梱装置はパレットとその上に積
載した被包装物をフィルムで包装して一体化した包装体
を開梱する装置において、前方と後方に位置する２本の
支柱と、その支柱の間に開梱すべき包装体を搬送する手
段を有し、前記前方の支柱には前記被包装物を包装して
いるフィルムの下端を挟持して、前後に作動する２組の
下部グリッパーを取付け、該支柱には更に、前記２組の
下部グリッパーの間に位置し、前記フィルムを表裏から
挟持する二対の挟持ローラー及び前記フィルムを切断す
るカッターとからなり、前記支柱に沿って昇降する切断
ユニットを取付け、また、前記後方の支柱には該支柱に
沿って昇降するキャリエージを取付け、該キャリエージ
には前記包装体の頂面を押圧して固定する押え装置と、
該押え装置の左右の対称位置に支点を有し、先端部に前
記包装体上のフィルムの上端を挟持し、前後、上下に作
動する２組の上部グリッパーを備え、切断したフィルム
を左右に開扉する一対の揺動アームを取付けたフィルム
包装体の開梱装置において、前記押え装置の下面に少な
くとも該押え装置の前辺のほぼ全幅と、前辺から後辺に
わたる吸着溝を設け、該吸着溝に沿って熱線ナイフを取
付け、かつ前記２組の下部グリッパーをそれぞれ被包装
物の進行方向前方及び後方に開梱中の該被包装物の端縁
を超えて移動させる手段を設けたことを特徴とする。

【００１０】上記装置において、前記下部グリッパーの
可動爪の形状は切込部と、該切込部と隣接して形成され
る突刺部とを有する半長円形とし、また、開梱中の被包
装物の後方二隅の下端に対応する位置で、該部分のフィ
ルムを被包装物から引離す手段を設けるのが好ましい。

【００１１】また、本発明のフィルム包装体の開梱装置
には除去したフィルムを集束し、ベルト状に圧縮して排
出するため、前記一対の揺動アームの一方の支点近傍に
フィルムの上端を挟持する後方の（昇降）グリッパー
と、被包装物から除去したフィルムを集束するリング状
集束ガイドと、該ガイド内にフィルムを押込むプッシャ
ーと、前記集束ガイドの出口で、該集束ガイドに押込ま
れたフィルムを連続して、圧縮して、排出するニップロ
ーラーとを設けてもよい。

【００１２】また、必要に応じ、前記キャリエージ上
に、前後に作動して、包装体の頂面を覆うフィルムと側
面に巻付けられている複数層のストレッチ・フィルムと
をヒートシールして一体化するヒートシーラーを設け、
また、切断ユニットにおけるフィルムを表裏から挟持す
る二対の挟持ローラーの内、表面からフィルムを押える
側のローラー２本にフィルムをヒートシールするための
ヒーターを組込んでもよい。更に、必要に応じ、揺動ア
ームの支点近傍に、開梱中の被包装物の後方二隅の上端
部のストレッチ・フィルムを引離す手段を設けてもよ
い。また、上部グリッパーの各爪はそれぞれ開閉する手
段を備えていることが望ましい。

【００１３】

【作用】本発明装置においては、ストレッチ包装体を開
梱する場合、先ずストレッチ包装体の頂面を押え装置で
押えて安定させ、次に下部グリッパーがストレッチ・フ
ィルムの下端を挟持し、そのままの状態で、切断ユニッ
トが下端から上端に向って移動し、ストレッチ・フィル
ムを切断する。切断ユニットは、ストレッチ包装体の上
端近傍で一旦停止し、上部グリッパーが該フィルムの上
端を挟持した後、切断ユニットは再び上昇し、切断中の
ストレッチ・フィルムの残りの部分を切断する。このよ
うに、本発明装置においては、ストレッチ・フィルムの
切断開始から完了までの間、下部グリッパー或いは下部
グリッパーと上部グリッパーの両方で該フィルムの端部
を挟持し、切断工程中、フィルムの緊張が緩和して、収
縮が起こるのを防止している。

【００１４】フィルムの切断が完了すると、上部グリッ
パーが上昇し、直ちに下部グリッパーがストレッチ・フ
ィルムの下端を解放する。同時に上部グリッパーが取付
けられている一対の揺動アームが揺動を開始し、切断さ
れたストレッチ・フィルムを切断線から左右に開扉す
る。揺動アームは揺動開始後伸長し（すなわち、上部グ
リッパーが前進し）、開扉運転中、ストレッチ・フィル
ムの緊張が緩和されて、該フィルムが収縮するのを防
ぐ。このように、ストレッチ包装体を開梱する場合は、
被包装物と接触している状態でのストレッチ・フィルム
の収縮を防ぐことにより、前記した中敷シートからの空
容器等被包装物の落下を防止するという作用が達成され
る。

【００１５】また、揺動アームの支点近傍に、実施例に
例示されているような、開梱中の被包装物の後方二隅の
上端部からストレッチ・フィルムを引離す手段を設け、
被包装物の後方二隅上端部で、切断したストレッチ・フ
ィルムを完全に開扉する前に、予じめ被包装物と開扉中
のストレッチ・フィルムを分離することにより、包装体
後方二隅の最上段から空容器等の被包装物が落下するこ
とを確実に防止するという作用が達成される。

【００１６】つぎに、シュリンク包装体を開梱する場合
は、本発明装置の押え装置の下面に設けた少なくともそ
の前辺のほぼ全幅と前辺から後辺にわたる吸着溝で包装
体頂面のシュリンク・フィルムを吸付け、この吸付けら
れたフィルムの部分に熱線ナイフを当接することによっ
てシュリンク包装体の頂面のフィルムを切断する。次い
で、下部グリッパーでシュリンクフィルムの下端を挟持
し、切断ユニットを上昇させてシュリンクフィルムを上
下方向に切断する。包装体上端近傍で切断ユニットを一
旦停止させ、上部グリッパーでフィルムの上端を挟持し
た後、切断ユニットを再び上昇させてフィルムの残りの
部分を切断する。

【００１７】フィルムの切断が完了すると、上部グリッ
パーは（上昇しないで）そのままの高さで、揺動アーム
が揺動して切断したフィルムを開扉するが、同時に２組
の下部グリッパーがフィルムの下端を挟持したまま、そ
れぞれ被包装物の進行方向前方と後方に開梱中の被包装
物の端縁を超えて、移動することにより、被包装物の下
面に巻込んだフィルムをはずした後、挟持しているフィ
ルムの下端を解放する。

【００１８】このように、被包装物の頂面のフィルムを
少なくとも該頂面の前辺のほぼ全幅と、前辺から後辺に
わたり切断することによりストレッチ包装体と同様に上
部グリッパーで、フィルムの上端を挟持させ、切断ユニ
ットを上昇させて、フィルムを上下方向に切断し、揺動
アームで切断したフィルムを左右に開扉することを可能
にし、また、フィルムの開扉と同時に、２組の下部グリ
ッパーをそれぞれフィルム端部を挟持したまま、被包装
物の前、後端縁を超えて移動させることにより、包装体
四隅の下面に巻込んだフィルムをはずすことを可能に
し、ストレッチ包装体だけでなく、シュリンク包装体を
も開梱するという作用が達成される。

【００１９】また、下部グリッパーの可動爪の形状を切
込部と該切込部に隣接して形成される突刺部とを有する
概ね半長円形とすることにより、包装体の四隅だけでな
く、４辺に沿う部分でも、シュリンクフィルムが包装体
の下面に巻込まれている場合には、下部グリッパーの可
動爪で挟持部分のフィルムを突破って下部グリッパーに
フィルム下端部を挟持させるという作用が達成される。

【００２０】また、開梱中の被包装物の後方二隅の下端
に対応する位置で、該部分のフィルムを被包装物から引
離す手段を設け、切断したフィルムを開扉するとき、前
記部分のフィルムを被包装物から引離すと、パレットの
形状によって被包装物後面の二隅の下面からフィルムを
はずしにくくとも、確実にフィルムをはずすという作用
が達成される。

【００２１】更に、本発明装置のキャリエージ上に、前
記一対の揺動アームの一方の支点近傍に、昇降する後方
の（昇降）グリッパーと、リング状集束ガイドと、プッ
シャーと、前記集束ガイドの出口に一対のニップローラ
ーを設けると、グリッパーで開扉したフィルムの切れ目
が更に破断して垂れ下がらないように、その上端を挟持
して、リング状集束ガイドの前方に保持すると共に、プ
ッシャーでリング状集束ガイド内に押込んで集束し、次
いでニップローラーで帯状に圧縮して、減容して排出す
るという作用が達成される。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を図面により説明するが、本発
明はこれに限定されない。図１は、本発明装置の全体像
を説明するための斜視図であり、図２は側面図である。
図１及び２において、１はベースフレーム、２ａ，２ｂ
は前方、後方支柱、３はコンベア、４ａはパレット、４
ｂは被包装物、５はフィルムである。前方支柱２ａには
移動レール７ｃ，７ｄに沿って移動し、パレット４ａに
向かって前後に作動する固定爪７ａと可動爪７ｂを有す
る２組の下部グリッパー７が取付けられ、更に二対の挟
持ローラー８ａ，８ｂ及びヒートカッター９からなる切
断ユニット１７が取付けられ、前方支柱２ａに沿って昇
降する。また、後方支柱２ｂには支柱に沿って昇降する
キャリエージ１９が取付けられ、該キャリエージ１９に
は押え装置用アーム１８とその先端に押え装置６が取付
けられている。更に前記キャリエージ１９上の前記押え
装置６の左右の対称位置には、先端に各一対の爪１０′
ａと１０′ｃ、１０′ｂと１０′ｄ（図８参照）からな
りそれぞれ前後、上下に作動する上部グリッパー１０
ａ，１０ｂを備えた揺動アーム１１ａ，１１ｂが取り付
けられている。

【００２３】開梱位置にある被包装物４ｂの後方二隅近
傍の適当な位置（本実施例では揺動アーム１１ａ，１１
ｂの支点１１ｃ近傍）には、先端に適当なストロークで
昇降するピン５１ａ，５１ｂを備え、前記した被包装物
４ｂの後方二隅の上端部の外側を少くとも９０°旋回す
る開扉補助レバー５０ａ，５０ｂが取付けられている
（図９参照）。

【００２４】また、キャリエージ１９には後方の（昇
降）グリッパー２５と排出プッシャー１２と、リング状
集束ガイド１３と、排出ニップローラー１４と、ヒート
シーラー１５が設置されている。そして、コンベア３の
後方側縁に沿って、パレット４ａ（又は被包装物４ｂ）
に向かって前後進する吸盤２６ａ，２６ｂが取付けられ
ている。図１に示すチェーン・コンベアは開梱時パレッ
トの周縁下面に巻き込んだシュリンク・フィルムをはず
して除去できるようにチェーン間隔を狭くすると共に、
開梱中の被包装物パレット４ａ，４ｂの周縁下面にチェ
ーン３ａが接触しないようにスプロケット３ｂを介して
迂回させている。また、この搬送手段は適当な構造のロ
ーラー・コンベアでも、自走運搬車であってもよい。

【００２５】図３は、図２の上部に図示された後方支柱
２ｂに設置された構造物の平面図であり、また図４は図
２の下部に図示された前方支柱２ａに設置された構造物
の平面図である。図５は押え装置６の底面図、図６はそ
の平面図、図７は図５のＡ−Ａ′線に沿った断面図、図
８は上部グリッパー１０ａ，１０ｂの拡大側面図、図９
は開扉補助レバー５０ａ，５０ｂの拡大斜視図、図１０
は後方の昇降グリッパー２５の概略側面図、図１１は図
１０の概略平面図、図１２は下部グリッパー７の拡大側
面図、図１３は図１２の正面図である。

【００２６】図１４は挟持ローラー８ａ，８ｂとヒート
カッター９からなる切断ユニット１７の拡大側面図、図
１５はコンベア３の後方側縁に沿い、被包装物４ｂの後
方二隅に対応する位置に取付けられ、パレット４ａ（又
は被包装物４ｂ）に向かって前後動する一対の吸盤２６
ａ，２６ｂの側面図である。図１６は下部グリッパー７
ａ，７ｂの作動を説明するための概略側面図、図１７及
び図１８は揺動アーム１１ａ，１１ｂの作動を説明する
ための概略平面図である。

【００２７】上記の各図面において、同一符号は同じ意
味を有し、１６はスライドレール、２０はキャリエージ
（１９）昇降用モーター、２１は切断ユニット（１７）
昇降用モーター、２２は挟持ローラー８ａ，８ｂ駆動用
モーター、３０ａ，３０ｂは下部グリッパー７を前後進
させるエアシリンダー、３１ａ，３１ｂは下部グリッパ
ー７を開閉するエアシリンダー、３２ａ，３２ｂは上部
グリッパー１０ａ，１０ｂを上下動させるエアシリンダ
ー、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄはそれぞれ上部グ
リッパー１０ａ，１０ｂの爪１０′ａ，１０′ｂ，１
０′ｃ，１０′ｄを開閉するエアシリンダー、３４ａ，
３４ｂは上部グリッパー１０ａ，１０ｂを前後進させる
エアシリンダー、３５ａ，３５ｂは揺動アーム１１ａ，
１１ｂを揺動させるための市販の流量比例電磁弁を取付
けたエアシリンダー、３６は排出プッシャー１２を前後
動させるエアシリンダー、３７ａはヒートシーラー１５
を上下動させるエアシリンダー、３７ｂはヒートシーラ
ー１５を前後動させるエアシリンダー、３８ａ，３８ｂ
はピン５１ａ，５１ｂを昇降させるエアシリンダーであ
る。

【００２８】３９ａ，３９ｂは開扉補助レバー５０ａ，
５０ｂを旋回させるロータリー・アクチュエーター、４
０は搬入される被包装物４ｂ（又はパレット４ａ）の先
端を検知して開梱位置に来たときコンベア３を停止させ
るビームスイッチ、４１は押え装置６が被包装物４ｂの
頂面を押えたことを検知して、キャリエージ１９を停止
させるリミット・スイッチ、４２は切断ユニット１７を
そのストロークの下死点で停止させるリミット・スイッ
チ、４３は切断ユニットをそのストロークの途中で一時
停止させるためのリミット・スイッチ、４４は切断ユニ
ット１７をその上死点で停止させるためのリミット・ス
イッチである。

【００２９】５２は押え装置６の下面に設けられたＺ字
形の吸着溝、５３は吸着溝５２に沿ってＺ字形に配置さ
れた熱線ナイフ、５４は吸着溝５２から吸気するための
パイプ、５５ａ，５５ｂ，５５ｃは吸着溝５２とパイプ
５４を結ぶ吸気口、５６はパイプ５４と図示されていな
い減圧源（バキュームポンプ）を結ぶ吸気口、７０ａ，
７０ｂは下部グリッパー７をコンベア３の進行方向前
方、後方に開梱中の被包装物４ｂ（又はパレット４ａ）
の端縁を超えて移動させるエアシリンダー、７１は熱線
ナイフ５３を昇降させるエアシリンダー、７２は後方の
（昇降）グリッパー２５を昇降させるエアシリンダー、
７３は前記グリッパー２５を開閉するエアシリンダー、
７４ａ，７４ｂは吸盤２６ａ，２６ｂをパレット４ａ
（又は被包装物４ｂ）に向かって前後進させるエアシリ
ンダーである。また、図中の矢印は各部の動きを示す。

【００３０】次に、ストレッチ包装体を開梱する場合の
本発明装置を作動について説明する。まずストレッチ包
装体４ｂはコンベア３によって上流より搬入され、ビー
ムスイッチ４０により、該包装体の進行方向ほぼ中央
が、前方、後方支柱２ａ，２ｂの前に来たとき、自動的
に停止する。このとき、図１２の２組の下部グリッパー
７は図２に示す位置で待機し、その下方に、図４の挟持
ローラー８ａ，８ｂとヒートカッター９からなる切断ユ
ニット１７が待機している。また、キャリエージ１９の
押え装置用アーム１８に取付けられている押え装置６、
揺動アーム１１ａ，１１ｂ及び該揺動アームの先端に取
付けられている上部グリッパー１０ａ，１０ｂはそれぞ
れ図２に示す状態で待機している。

【００３１】ストレッチ包装体が定位置で停止すると、
押え装置６が下降し、該包装体の頂面を押え、図１に示
すリミット・スイッチ４１によって停止する。次に図１
６のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに示すように、下部グリッパー７が
前進して固定爪７ａと可動爪７ｂが閉じ（ストレッチ）
フィルム５の下端を挟持した後、定位置まで後退し、
（ストレッチ）フィルム５をパレット４ａ及び被包装物
４ｂから引離す。次いで挟持ローラー８ａ，８ｂが回転
を開始し、（ストレッチ）フィルム５を表裏から挟持し
て上昇すると、ヒートカッター９もこれに同調して上昇
し、ヒートカッター９が（ストレッチ）フィルム５の切
断を開始する。なお、挟持ローラー８ａ，８ｂは上昇中
被包装物４ｂに接触しないよう、被包装物４ｂから充分
な距離だけ離れた位置にセットする。

【００３２】挟持ローラー８ａ，８ｂはストレッチ包装
体の上端部近傍で、図１に示すリミット・スイッチ４３
によって停止する。次いで上部グリッパー１０ａ，１０
ｂが下降し、挟持ローラー８ａ，８ｂの左右の位置で、
（ストレッチ）フィルム５の上端を挟持する。このとき
は、エアシリンダー３３ａ，３３ｂのみが作動し、爪１
０′ａ，１０′ｂを開閉させる。次いで、挟持ローラー
８ａ，８ｂはストレッチ包装体の上端まで上昇し、図１
に示すリミット・スイッチ４４で停止する。このとき、
（ストレッチ）フィルム５は２組の下部グリッパー７と
上部グリッパー１０ａ，１０ｂに挟持され、緊張した状
態のまま、左右に完全に分離されている。

【００３３】次いで、下部グリッパー７の固定爪７ａと
可動爪７ｂが開いて（ストレッチ）フィルム５を解放
し、上部グリッパー１０ａ，１０ｂが上昇し、揺動アー
ム１１ａ，１１ｂが揺動して切断されたストレッチ・ス
イッチ５を左右に開扉する。このとき、エアシリンダー
３４ａ，３４ｂが作動して、図１７のＡ、Ｂ、Ｃに示す
ように、揺動アーム１１ａ，１１ｂを伸長させ、上部グ
リッパー１０ａ，１０ｂを前方に押出す。この動作によ
って、揺動アーム１１ａ，１１ｂが切断された（ストレ
ッチ）フィルムを５を開扉するとき、上部グリッパー１
０ａ，１０ｂは開扉中フィルムを緊張させたまま、収縮
させず保つことができる。

【００３４】なお、揺動アーム１１ａ，１１ｂの作動源
であるエアシリンダー３５ａ，３５ｂには図示されてい
ない流量比例電磁弁が取付けられていて、フィルムの開
扉をスムースにするため、揺動アームの揺動速度（すな
わち、等速旋回速度）を自由に選択できるばたりでな
く、揺動の途中で、揺動アームを一時停止させたり、揺
動中、その（旋回）速度を変化させることもできる。

【００３５】本実施例では揺動アーム１１ａ，１１ｂは
フィルム５を完全に開扉する前の適当なタイミング（例
えば図１７のＣの状態）で一旦停止すると開梱位置にあ
る被包装物の後方二隅近傍の適当な位置（本実施例では
揺動アーム１１ａ，１１ｂの支点１１ｃ近傍）にそれぞ
れ取付けられている開扉補助レバー５０ａ，５０ｂの先
端のピン５１ａ，５１ｂがエアシリンダー３８ａ，３８
ｂの作動により下降し、開扉中のフィルム５と被包装物
４ｂ上端部分の間に挿入され、次いで図１８のＡ、Ｂ、
Ｃに示すように揺動アーム１１ａ，１１ｂの揺動再開後
の適当なタイミングに、ロータリーアクチュエーター３
９ａ，３９ｂが作動して、これら開扉補助レバー５０
ａ，５０ｂが被包装物４ｂの後方二隅の外側を少くとも
９０°旋回して、これら隅角部において、被包装物４ｂ
上部とフィルム５の間を分離する（図１９参照）。

【００３６】なお、開扉補助レバー５０ａ，５０ｂが旋
回するタイミングとしては、図１８Ａ、Ｂ、Ｃに示すよ
うに先ず開扉補助レバー５０ａ，５０ｂが被包装物４ｂ
の後方二隅の外側を通過した直後、揺動アーム１１ａ，
１１ｂがフィルム５を完全に開扉するのが好ましい。揺
動アーム１１ａ，１１ｂがフィルム５の開扉を完了する
と、開扉補助レバー５０ａ，５０ｂ、それらの先端のピ
ン５１ａ，５１ｂ並びに押え装置６は原点に復帰する。

【００３７】次いで、図１８のＣのように被包装物４ｂ
から分離され、上部グリッパー１０ａ，１０ｂによって
挟持されている（ストレッチ）フィルム５に向って、排
出プッシャー１２が前進し、リング状集束ガイド１３に
（ストレッチ）フィルム５を押込み始めると、上部グリ
ッパー１０ａ，１０ｂが開いて、該フィルムの上端を解
放する。排出プッシャー１２が更に前進し、ストレッチ
・フィルム５を排出ニップローラー１４の間に挿入す
る。排出ニップローラー１４はリング状集束ガイド１３
を通過して集束された（ストレッチ）フィルム５を帯状
に圧縮、減量して排出する。開梱された被包装物４ｂ及
びパレット４ａは揺動アーム１１ａ，１１ｂの停止後の
適当な時点にコンベア３によって排出される。

【００３８】なお、比較的粘着力の強いストレッチ・フ
ィルムを使用したときには、揺動アーム１１ａ，１１ｂ
が切断したフィルムを開扉した後、上部グリッパー１０
ａ，１０ｂがフィルム５を解放すべく開いても、フィル
ム５が上部グリッパー１０ａ，１０ｂから離れないこと
がある。本実施例の装置では、図８に示すように、上部
グリッパー１０ａ，１０ｂを構成する爪１０′ａと１
０′ｃ、１０′ｂと１０′ｄにそれぞれ１本ずつのエア
シリンダー３３ａ，３３ｃ，３３ｂ，３３ｄが取付けら
れていて、フィルム５を解放するときは、爪１０′ａと
１０′ｃ、１０′ｂと１０′ｄを互いに反対の方向に旋
回させてグリッパー１０ａ，１０ｂを開くことによりこ
の問題を解決している。

【００３９】また、被包装物４ｂの頂面を別のフィルム
（以下「トップシート」という）で覆った後、ストレッ
チ包装した包装体の場合、本発明装置では、コンベア３
によって搬入されたストレッチ包装体が開梱位置で停止
してから、ストレッチ・フィルム５の切断が完了するま
での間の適当な時点で、エアシリンダー３７ａを作動さ
せてヒートシーラー１５を下降させ、ついでエアシリン
ダー３７ｂを作動させて該ヒートシーラーを前進させ、
該包装体の上端部近傍で、該包装体の側面に巻きつけら
れている複数層のストレッチ・フィルムとトップシート
をヒートシールして一体化することにより、開梱後、ス
トレッチ・フィルムとトップシートを連続して帯状に圧
縮して排出することができる。

【００４０】次いで、シュリンク包装体を開梱する場合
の本実施例の装置の作動について説明する。ストレッチ
包装体の開梱について前述した通り、（シュリンク）包
装体４ｂがコンベア３で搬入され、定位置で停止する
と、押え装置６が下降し、該包装体の頂面を押える。下
部グリッパー７の可動爪７ｂは図４に示すように切込部
ｐと該切込部に隣接して形成される突刺部ｑとを有する
概ね半円形であり、（シュリンク）フィルム５がパレッ
ト４ａの下に巻込んでいても、これを突破って、図１６
のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに示す順序でフィルム５の下端を挟持
して後退する。

【００４１】上記とほぼ併行して、図示されていない減
圧源（バキューム・ポンプ）が作動して、押え装置６の
下面にＺ字形に設けられている吸着溝５２が被包装物４
ｂの頂面の（シュリンク）フィルム５を吸着する（図７
参照）。押え装置６はフィルム５を除去するのに必要な
適当な距離だけ上昇して停止する。この停止位置はタイ
マーなどの適当な手段で予じめ設定しておくことができ
る。次にエアシリンダー７１が作動して熱線ナイフ５３
を吸着されているフィルム５に確実に当接される高さま
で下降し、通電され、被包装物の頂面をＺ字形に切断す
る。吸気が停止され、熱線ナイフ５３はエアシリンダー
７１の作動で元の高さまで上昇する。

【００４２】挟持ローラー８ａ，８ｂがフィルムに表裏
から挟持して上昇し、ヒートカッター９で、フィルム５
を切断する工程はストレッチ包装体を開梱する場合につ
いて説明した通りである。また被包装物の頂面のフィル
ムはすでにＺ字形に切断されているので、上部グリッパ
ーはその切れ目でフィルム上端を挟持して、切断ユニッ
ト１７が切断した線からフィルムを左右に開扉すること
ができる。但し、シュリンク・フィルムはストレッチ・
フィルムほど弾力性がないので、このとき、エアシリン
ダー３４ａ，３４ｂで揺動アーム１１ａ，１１ｂを伸長
させ、フィルム５を緊張させることは、Ｚ字形切れ目を
更に拡げることに連ながり、適当ではない。揺動アーム
１１ａ，１１ｂが切断したフィルム５の下端を挟持した
まま、移動レール７ａ，７ｂ上を、エアシリンダー７０
ａ，７０ｂの作動によってパレット４ａ、被包装物４ｂ
の進行方向前方及び後方に、該被包装物４ｂ（又はパレ
ット４ａ）の端縁を超えて移動し、被包装物の前方二隅
角部でパレット４ｂの下に巻込んでいるシュリンク・フ
ィルムを該部分からはずす。

【００４３】次に吸盤２６ａ，２６ｂが開梱中の被包装
物の後方二隅角部の下端に当接され、該部分でフィルム
５を吸着して後退する。これによって、揺動アーム１１
ａ，１１ｂが切断したフィルム５を開扉し終るとき、被
包装物後方二隅角部でパレット４ｂの下に巻込んでいる
シュリンク・フィルムが該部分からはずされる。前述の
ように、シュリンク・フィルムはＺ字形に切断されるの
で、揺動アーム１１ａ，１１ｂによって開扉されると
き、切れ目が更に拡がることがあり、これによって揺動
アーム１１ａ，１１ｂが上昇させてフィルムを吊り上げ
ても、排出プッシャー１２でリング状集束ガイド１３の
中に押込めない程、下方に垂れ下がってしまうことがあ
る。

【００４４】このため揺動アーム１１ａ，１１ｂによる
開扉が完了した直後、後方の（昇降）グリッパーがエア
シリンダー７２の作動で下降し、次いでエアシリンダー
７３の作動で閉じて、開扉したフィルム５の上端を挟持
し、リング状集束ガイド１３の高さまで持上げ、排出プ
ッシャー１２で確実にリング状集束ガイド１３に押込ま
れるようにする。なお、シュリンク・フィルムの場合
は、フィルムは包装体の頂面と側面の二部分に分かれて
いないので、ヒートシーラー１５は作動させない。

【００４５】以下、図２０〜図２２を参照して、本発明
装置の別の実施態様について説明する。本発明装置にお
いて、揺動アーム１１ａ，１１ｂを揺動させる作動源と
して図３に示す流量比例電磁弁を取付けたエアシリンダ
ー３５ａ，３５ｂの代りにサーボモーターを用いてもよ
い。図２０は本発明装置の別の実施態様において、後方
支柱に設置された構造物の平面図で、図中の符号は図１
〜図１９におけるのと同じ意味を有し、２３はサーボモ
ーター、２４は減速機である。なお、ストレッチ・フィ
ルム５として、粘着性フィルムの代りに非粘着性フィル
ムを使用すると、ストレッチ包装体上の複数層のフィル
ムは一体化されておらず、開梱後排出プッシャー１２
で、リング状集束ガイド１３に押込むとき、単層のフィ
ルムに分離してしまい、連続作業に支障をきたすことが
ある。

【００４６】この問題を解決するため、本発明装置で
は、切断ユニット１７の二対の挟持ローラーを構成する
４本のローラーの内、フィルム５をその表面から押える
２本のローラー８ｂにヒートシール用ヒーターを組込む
ことにより、ストレッチ・フィルム５の切断線の両側を
実質的に連続線状にヒートシールして複数層のフィルム
を一体化させるとよい。すなわち、図２１に示すよう
に、フィルムを外側から挟持する挟持ローラー８ｂは複
数のナイロンディスクを組合せて凸部８１と凹部８２を
形成し、凸部８１にはニクロム線６０を配置し、その上
をテフロンテープで覆い、また、凹部８２には前記ニク
ロム線６０に給電するためのスリップリング６１を配
し、該ローラーの下側には前記スリップリング６１に接
する給電子６２が取付けられている。また、フィルムを
その内側から挟持する挟持ローラー８ａも、８ｂと同様
ナイロンローラーとし、その表面にシリコンラバーの層
を設け、その上をテフロンテープで覆う構造としてい
る。これら二態様はいずれもストレッチ包装体の開梱に
有効である。

【００４７】また、シュリンク包装体を開梱するため、
押え装置６の下面に設ける吸着溝５２と熱線ナイフ５３
の形状は必らずしも前記実施例のようにＺ字形には限定
されず、少くとも被包装物の頂面の前辺全幅と前辺から
後辺にわたる線条を包含する形状であれば、Ｔ字形、Ｈ
字形などとしてもよい。但し、図２６に示すようなシュ
リンク包装体の場合は、切断線が被包装物の頂面上に形
成される三角ポケット８４の領域を通過しないことが望
ましい。

【００４８】

【発明の効果】本発明装置においては、ストレッチ包装
体を開梱する場合、先ずストレッチ包装体の頂面を押え
装置で押えて安定させ、次に下部グリッパーがストレッ
チ・フィルムの下端を挟持し、そのままの状態で、切断
ユニットが下端から上端に向って移動し、ストレッチ・
フィルムを切断する。切断ユニットは、ストレッチ包装
体の上端近傍で一旦停止し、上部グリッパーが該フィル
ムの上端を挟持した後、切断ユニットは再び上昇し、切
断中のストレッチ・フィルムの残りの部分を切断する。
このように、本発明装置においては、ストレッチ・フィ
ルムの切断開始から完了までの間、下部グリッパー或い
は下部グリッパーと上部グリッパーの両方で該フィルム
の端部を挟持し、切断工程中、フィルムの緊張が緩和し
て、収縮が起こるのを防止している。

【００４９】フィルムの切断が完了すると、上部グリッ
パーが上昇し、直ちに下部グリッパーがストレッチ・フ
ィルムの下端を解放する。同時に上部グリッパーが取付
けられている一対の揺動アームが揺動を開始し、切断さ
れたストレッチ・フィルムを切断線から左右に開扉す
る。揺動アームは揺動開始後伸長し（すなわち、上部グ
リッパーが前進し）、開扉運転中、ストレッチ・フィル
ムの緊張が緩和されて、該フィルムが収縮するのを防
ぐ。このように、ストレッチ包装体を開梱する場合は、
被包装物と接触している状態でのストレッチ・フィルム
の収縮を防ぐことにより、前記した中敷シートからの空
容器等被包装物の落下を防止するという効果が得られ
る。

【００５０】また、揺動アームの支点近傍に、実施例に
例示されているような、開梱中の被包装物の後方二隅の
上端部からストレッチ・フィルムを引離す手段を設け、
被包装物の後方二隅上端部で、切断したストレッチ・フ
ィルムを完全に開扉する前に、予じめ被包装物と開扉中
のストレッチ・フィルムを分離することにより、包装体
後方二隅の最上段から空容器等被包装物の落下を確実に
防止するという効果が得られる。

【００５１】シュリンク包装体を開梱する場合は、本発
明装置の押え装置の下面に設けられたその前辺全幅と前
辺から後辺にわたる吸着溝で包装体頂面のシュリンク・
フィルムを吸付け、この吸付けられたフィルムの部分に
熱線ナイフを当接することによってシュリンク包装体の
頂面のフィルムを切断する。次いで、下部グリッパーで
シュリンク・フィルムの下端を挟持し、切断ユニットを
上昇させてシュリンク・フィルムを上下方向に切断す
る。包装体上端近傍で切断ユニットを一旦停止させ、上
部グリッパーでフィルムの上端を挟持した後、切断ユニ
ットを再び上昇させてフィルムの残りの部分を切断す
る。フィルムの切断が完了すると、上部グリッパーは
（上昇しないで）そのままの高さで、揺動アームが揺動
して切断したフィルムを開扉するが、同時に２組の下部
グリッパーがフィルムの下端を挟持したまま、それぞれ
被包装物の進行方向前方、後方に開梱中の被包装物の端
縁を超えて、移動することにより、被包装物の下面に巻
込んだフィルムをはずした後、挟持しているフィルムの
下端を解放する。

【００５２】このように、被包装物の頂面のフィルムを
切断することによりストレッチ包装体と同様に上部グリ
ッパーで、フィルムの上端を挟持させ、切断ユニットを
上昇させて、フィルムを上下方向に切断し、揺動アーム
で切断したフィルムを左右に開扉することを可能にし、
また、フィルムの開扉と同時に、２組の下部グリッパー
をそれぞれフィルム端部を挟持したまま、被包装物の
前、後端縁を超えて移動させることにより、包装体四隅
の下面に巻込んだフィルムをはずすことを可能にし、ス
トレッチ包装体だけでなく、シュリンク包装体をも開梱
するという効果が得られる。

【００５３】また、下部グリッパーの可動爪の形状を切
込部と該切込部に隣接して形成される突刺部とを有する
概ね半長円形とすることにより、包装体の四隅だけでな
く、４辺に沿う部分でも、シュリンク・フィルムが包装
体の下面に巻込まれている場合には、下部グリッパーの
可動爪で挟持部分のフィルムを突破って下部グリッパー
に下端部を挟持させるという効果が得られる。また、開
梱中の被包装物の後方二隅の下端に対応する位置に被包
装物の後面に向って前後動する吸盤を設け、切断したフ
ィルムを開扉するとき、前記部分のフィルムを吸着させ
て後方に引張ると、パレットの形状によって被包装物後
面の二隅の下面からフィルムをはずしにくくとも、確実
にフィルムをはずすという効果が得られる。

【００５４】更に、本発明装置のキャリエージ上に、前
記一対の揺動アームの一方の支点近傍に昇降する後方の
（昇降）グリッパーと、リング状集束ガイドと、プッシ
ャーと、前記集束ガイドの出口に一対のニップローラー
を設けると、グリッパーで開扉したフィルムの切れ目が
更に破断して垂れ下がらないように、その上端を挟持し
て、リング状集束ガイドの前方に保持すると共に、プッ
シャーでリング状集束リング内に押込んで集束し、次い
でニップローラーで帯状に圧縮して、減容して排出する
という効果が得られる。以上、詳述したように、本発明
によれば、ストレッチ包装体とシュリンク包装体の両方
を中敷シートから空容器等被包装物を落下させることな
く、また、他の梱包材を損傷することなく、開梱するこ
とができ、かつフィルムを確実に除去することのできる
フィルム包装体の開梱装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の開梱装置の全体像を示す斜視図であ
る。

【図２】図１の側面図である。

【図３】後方支柱に設置された構造物の平面図である。

【図４】前方支柱に設置された構造物の平面図である。

【図５】押え装置の底面図である。

【図６】押え装置の平面図である。

【図７】図５のＡ−Ａ′線に沿った断面図である。

【図８】上部グリッパーの拡大側面図である。

【図９】開扉補助レバーの拡大斜視図である。

【図１０】後方の昇降グリッパー２５の概略側面図であ
る。

【図１１】図１０の概略平面図である。

【図１２】下部グリッパーの拡大側面図である。

【図１３】図１２の拡大正面図である。

【図１４】切断ユニットの拡大側面図である。

【図１５】吸盤の側面図である。

【図１６】下部グリッパーの作動を説明するための概略
側面図である。

【図１７】揺動アーム及び開扉補助レバーの作動を説明
するための概略平面図である。

【図１８】図１０の作動に引続く、揺動アーム及び開扉
補助レバーの作動を説明するための概略平面図である。

【図１９】開扉補助レバーの作動状態を示す拡大斜視図
である。

【図２０】本発明装置の後方支柱に設置された別の態様
の構造物の平面図である。

【図２１】本発明装置の前方支柱に設置された別の態様
の構造物の平面図である。

【図２２】本発明装置の別の態様の切断ユニットの拡大
側面図である。

【図２３】コンベアの概略側面図である。

【図２４】ストレッチ包装体の側面図である。

【図２５】シュリンク包装体の斜視図である。

【図２６】図２５とは別のシュリンク包装体の斜視図で
ある。

【図２７】パレット下面の部分斜視図である。

【符号の説明】

１：ベースフレーム、２ａ：前方支柱、２ｂ：後方支
柱、３：コンベア、３ａ：チェーン、３ｂ：スプロケッ
ト、４ａ：パレット、４ｂ：被包装物、４ｃ：中敷シー
ト、５：フィルム、６：押え装置、７：下部グリッパ
ー、７ａ：下部グリッパーの固定爪、７ｂ：下部グリッ
パーの可動爪、７ａ，７ｂ：下部グリッパーの移動レー
ル、８ａ，８ｂ：挟持ローラー、９：ヒートカッター、
１０ａ，１０ｂ：上部グリッパー、１０′ａ，１０′
ｂ，１０′ｃ，１０′ｄ：爪、１１ａ，１１ｂ：揺動ア
ーム、１１ｃ：揺動アームの支点、１２：排出プッシャ
ー、１３：リング状集束ガイド、１４：排出ニップロー
ラー、１５：ヒートシーラー、１６：スライドレール、
１７：切断ユニット、１８：押え装置用アーム、１９：
キャリエージ、２０：キャリエージ昇降用モーター、２
１：切断ユニット昇降用モーター、２２：挟持ローラー
駆動用モーター、２３：揺動アーム作動用サーボモータ
ー、２４：減速機、２５：後方の昇降グリッパー、２６
ａ，２６ｂ：吸盤、３０：下部グリッパー前後動用エア
シリンダー、３１：下部グリッパー開閉用エアシリンダ
ー、３２ａ，３２ｂ：上部グリッパーを上下動させるエ
アシリンダー、３３ａ，３３ｂ：上部グリッパーを開閉
するエアシリンダー、３４ａ，３４ｂ：上部グリッパー
を前後動させるエアシリンダー、３５ａ，３５ｂ：揺動
アームを揺動させるエアシリンダー、３６：排出プッシ
ャーを前後動させるエアシリンダー、３７ａ：ヒートシ
ーラーを上下動させるエアシリンダー、３７ｂ：ヒート
シーラーを前後動させるエアシリンダー、３８ａ，３８
ｂ：ピン（５１ａ，５１ｂ）を昇降させるエアシリンダ
ー、３９ａ，３９ｂ：開扉補助レバーを旋回させるロー
タリーアクチュエーター、４０：リミットスイッチ、４
１：リミットスイッチ、４２：リミットスイッチ、４
３：リミットスイッチ、４４：リミットスイッチ、５０
ａ，５０ｂ：開扉補助レバー、５１ａ，５１ｂ：ピン、
５２：吸着溝、５３：熱線ナイフ、５４：パイプ、５５
ａ，５５ｂ，５５ｃ：吸気口、５６：吸気口、６０：ニ
クロム線、６１：スリップリング、６２：給電子、６
３：モーター、７０ａ，７０ｂ：下部グリッパーをコン
ベアに沿って移動するエアシリンダー、７１：熱線ナイ
フを昇降するエアシリンダー、７２：後方の（昇降）グ
リッパーを昇降するエアシリンダー、７３：後方の（昇
降）グリッパーを開閉するエアシリンダー、７４ａ，７
４ｂ：吸盤を前後動するエアシリンダー、８１：ヒート
シールローラーの凸部、８２：ヒートシールローラーの
凹部、８３：三角ポケット、８４：ヒートシール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者立脇淳一大阪府高槻市大塚町１丁目９番３号王子製袋株式会社機械工場内 (72)発明者山坂一也大阪府高槻市大塚町１丁目９番３号王子製袋株式会社機械工場内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】パレットとその上に積載した被包装物を
フィルムで包装して一体化した包装体を開梱する装置に
おいて、前方と後方に位置する２本の支柱と、その支柱
の間に開梱すべき包装体を搬送する手段を有し、前記前
方の支柱には前記被包装物を包装しているフィルムの下
端を挟持して、前後に作動する２組の下部グリッパーを
取付け、該支柱には更に、前記２組の下部グリッパーの
間に位置し、前記フィルムを表裏から挟持する二対の挟
持ローラー及び前記フィルムを切断するカッターとから
なり、前記支柱に沿って昇降する切断ユニットを取付
け、また、前記後方の支柱には該支柱に沿って昇降する
キャリエージを取付け、該キャリエージには前記包装体
の頂面を押圧して固定する押え装置と、該押え装置の左
右の対称位置に支点を有し、先端部に前記包装体上のフ
ィルムの上端を挟持し、前後、上下に作動する２組の上
部グリッパーを備え、切断したフィルムを左右に開扉す
る一対の揺動アームを取付けたフィルム包装体の開梱装
置において、前記押え装置の下面に少なくとも該押え装
置の前辺のほぼ全幅と、前辺から後辺にわたる吸着溝を
設け、該吸着溝に沿って熱線ナイフを取付け、かつ前記
２組の下部グリッパーをそれぞれ被包装物の進行方向前
方及び後方に開梱中の該被包装物の端縁を超えて移動さ
せる手段を設けたことを特徴とするフィルム包装体の開
梱装置。
【請求項２】前記下部グリッパーの可動爪の形状が、
切込部と、該切込部と隣接して形成される突刺部とを有
する概ね半長円形である請求項１記載のフィルム包装体
の開梱装置。
【請求項３】開梱中の被包装物の後方二隅の下端に対
応する位置で、該部分のフィルムを被包装物から引き離
す手段を設けた請求項１又は２記載のフィルム包装体の
開梱装置。
【請求項４】前記キャリエージ上に、前記一対の揺動
アームの一方の支点近傍にフィルムの上端を挟持する後
方のグリッパーと、被包装物から除去したフィルムを集
束するリング状集束ガイドと、該ガイドにフィルムを押
込むプッシャーと、前記集束ガイドの出口で、該集束ガ
イドに押込まれたフィルムを連続して圧縮して排出する
ニップローラーとを設けた請求項１〜３のいずれか１項
に記載のフィルム包装体の開梱装置。
【請求項５】前記キャリエージ上に、前後に作動し、
前記包装体の頂面を覆うフィルムと側面に巻付けられて
いる複数層のフィルムとをヒートシールして一体化する
ヒートシーラーを設けた請求項４記載のストレッチ包装
体の開梱装置。
【請求項６】前記切断ユニットの、フィルムを表裏か
ら挟持する二対の挟持ローラーの内、表面からフィルム
を押える側のローラー２本に、フィルムをヒートシール
するためのヒーターを組込んだ請求項５記載のフィルム
包装体の開梱装置。
【請求項７】前記一対の揺動アームの各支点近傍に、
開梱中の被包装物の後方二隅の上端部からフィルムを引
離す手段を設けた請求項１〜６のいずれか１項に記載の
フィルム包装体の開梱装置。
【請求項８】前記２組の上部グリッパーの各爪がそれ
ぞれ開閉する手段を備えた請求項１〜７のいずれか１項
に記載のフィルム包装体の開梱装置。