JP3303734B2 - ストレッチ包装機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はストレッチ包装機
に関する。更に詳しくは、フィルムロールから繰り出さ
れたフィルムを所定長さに切断するフィルム切断手段の
改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のストレッチ包装機は、連
続して被包装物を包装できるようにフィルムが巻回され
たフィルムロールを内装し、このフィルムロールから引
き出したフィルムを所定長さに達した時点で切断し、被
包装物の包装を実行する包装部にフィルムを移送して包
装が行われている。かかるフィルムを所定長さに切断す
る手段としては、特開平８−１６９４０８号公報と特開
平９−１２００８号公報に開示されたものと、回転刃を
用いたロータリカッタによるものがある。

【０００３】この特開平８−１６９４０８号公報に開示
されたものは、包装の所定位置に移動可能なフィルム把
持手段がカットされるフィルム端部（幅方向ではなく長
手方向の）を把持して移動し、フィルムが所定長さ引き
出された時に、後部クランプがフィルムと同じ速度で移
動を開始すると共にフィルムを把持し、またこれと同時
にカッタもフィルムと同じ速度で移動を開始しフィルム
面に対して略直角に刃を当ててフィルム切断を行うこと
としている。

【０００４】特開平９−１２００８号公報に開示された
ものは、フィルムの幅方向の両側縁部を挟持しフィルム
を包装部へ搬送する搬送ベルトと、搬送ベルトより上流
側でフィルム移送方向に対して垂直方向にのみ移動する
鋸状刃によりフィルムを切断するカッタとを備え、フィ
ルムロールから幅狭のフィルムを引き出し被包装物の大
きさに応じてフィルムを幅方向にプリストレッチしてか
ら被包装物を包装する包装機であり、被包装物が所定よ
り小さい場合（プリストレッチ量が小さい）は、フィル
ム切断部に荒れがあってもフィルム裂けが生じないので
フィルム搬送する搬送ベルトの駆動を停止させずに所定
長さに達した時点でカッタでフィルム切断を行い、被包
装物が所定より大きい場合（プリストレッチ量が大き
い）は、プリストレッチによるフィルムの裂け（フィル
ム切断部のわずかな荒れによって生じる）が生じないよ
うに、搬送ベルトでフィルムが所定長さ引き出された時
に一旦搬送ベルトの駆動を停止させた状態でカッタでフ
ィルム切断を行うこととしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前者の特開平８−１６
９４０８号公報に開示されたものは、フィルムと同じ速
度でカッタがフィルム搬送方向へ移動してフィルム面に
対して略直角に刃を当ててフィルム切断を行うため、切
断部も良好で極めて理想的な切断手段といえるが、しか
しながら、カッタだけでなくクランプもフィルム搬送方
向へ移動させるため、機構が複雑でしかも大掛かりなも
のとなってしまい、包装機の小形化への弊害となる。

【０００６】後者の特開平９−１２００８号公報に開示
されたものは、被包装物が所定より小さい場合は、プリ
ストレッチが小さいので多少切断部が荒れていても切断
部からのフィルム裂けが生じる虞がないから、フィルム
搬送する搬送ベルトの駆動を停止させずに所定長さに達
した時点でカッタでフィルム切断を行え、結果的に包装
速度を向上させることができるが、被包装物が所定より
大きい場合は、良好な切断部を得る必要性があるため
に、一旦搬送ベルトの駆動を停止させてフィルム切断を
しており、包装に要するサイクルタイムがかかり包装処
理能力に大きく影響を及ぼすことになる。また、制御可
能なロータリカッタをこの種の包装機に適用すると、そ
の構造上大型化してしまい、小形化を目指すこの種の包
装機には好ましくない。

【０００７】そこで本発明は、常に良好なフィルム切断
部が得られ、プリストレッチ量の大きさに拘らずフィル
ム裂けが生じる虞がなく、しかも包装機の小形化へ貢献
するストレッチ包装機を提供することを課題としたもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に講じた技術的手段は、フィルムロールから引き出され
たフィルムを包装部に張架保持するフィルム移送手段
と、フィルムロールから繰り出されたフィルムの先端部
を保持し前記フィルム移送手段の入り口部までフィルム
先端部を移動させて受渡すフィルム保持手段と、前記フ
ィルム保持手段とフィルム移送手段との間に配設され、
所定長さに達したフィルムをカットする切断手段とを備
え、包装部に移送され張架保持された所定長さのフィル
ムで被包装物を包装するストレッチ包装機において、前
記フィルム切断手段が、フィルムに対しカッタ刃先が略
垂直となるように保持されると共にフィルム進行方向に
対し鋭角方向に移動してフィルムと交叉する直線状に往
復動可能なカッタを備えてなり、前記カッタをフィルム
の移送中に往復動させてフィルム切断することを特徴と
する。

【０００９】上記技術的手段によれば、フィルム移送手
段が、フィルムロールから引き出されたフィルムを包装
部に移送し、この移送中のフィルムが所定長さに達した
時点でフィルム移送を停止させずにカッタがフィルム進
行方向に対し鋭角状に、かつ、フィルムに対しカッタ刃
先が垂直となるように進行して、フィルム切断を実行す
る。

【００１０】ここで、フィルムを包装部に移送するフィ
ルム移送手段は、フィルム幅方向両側に設けられ上下一
対の搬送ベルトの間にフィルム幅方向両端縁部を挟持し
て移送するタイプや、カットされるフィルム端部（幅方
向ではなく長手方向の）を把持して所定位置まで引き出
すタイプのいずれでも良いもので、前者に挙げたフィル
ム幅方向両端縁部を挟持して移送するタイプは、カッタ
部をフィルム移送手段より上流側に設けることとし、後
者に挙げた引き出しタイプの場合は包装に支障をきたさ
ないフィルム移送路内ならとくに位置限定はない。

【００１１】また、フィルム切断を実行する際のカッタ
速度（切断速度）は、良好なフィルム切断部を得るため
にフィルムの移送速度との相対差をなるべく少なくした
方が好ましく、フィルムから見てフィルムの移送速度と
の相対差のほとんどない速度でもって往復動させてフィ
ルム切断することが良い。さらに、このカッタの往復動
は、直線状に往復動するものとし、このカッタを往復動
させる駆動源は、電気エネルギや圧力エネルギを機械的
な直線変位や回転変位に変換させるものであれば良く、
例えば、ソレノイド、エアシリンダ、電動モータ、等が
挙げられる（請求項１）。

【００１２】そして、カッタの往復動を少なくし容易に
フィルムの切断が行えるように、前記したフィルム切断
手段が、フィルムを挟んでカッタと対向して設けられフ
ィルム切断を実行するカッタを受ける接離動可能な受け
部を備える。この受け部は、断面コ字状を呈しその開口
部内にカッタを挿通させるようにしたものや、スポンジ
などの十分な柔らかな弾性力を有したもので受けるよう
にすることが好ましく、上記したカッタの駆動源と同様
に、ソレノイド、エアシリンダ、電動モータ、等によっ
て駆動される（請求項２）。

【００１３】また、前記カッタ部と受け部とが離間した
際にフィルム保持手段が移動してフィルム移送手段にフ
ィルムを受渡すように制御されていることにより、フィ
ルム保持手段が、前記したフィルム移送手段の入り口部
までフィルム先端部を移動させて受渡す際に、前記した
カッタと前記した受け部とが受渡し動作の邪魔にならず
適用可能となる（請求項３）。そして、前記したフィル
ム移送手段が、フィルム幅方向に接離動可能に構成さ
れ、カットされた幅狭のフィルムを被包装物の大きさに
応じて幅方向引き伸ばして被包装物を包装する包装機で
あることが良い。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明をする。図面は本発明にかかるフィルム
切断手段を具備し、トレイとそのトレイに載置された商
品からなる被包装物をフィルムで包装するのに好適な包
装機を例示している。図中、符号Ａは包装機を、符号６
はフィルム切断手段を、符号 601はカッタ部を、符号 6
02は受け部である。

【００１５】図１及び図２に示すように本発明にかかる
フィルム切断手段６を具備した包装機Ａは、包装部１
と、コンベア部２と、エレベータ部３と、フィルム保持
手段４と、フィルム移送手段５、フィルム切断手段６
と、排出プッシャ７とを備えてなる。

【００１６】包装部１は、商品と該商品が載置されるト
レイとからなる被包装物Ｗの下面にフィルム縁部を押動
して折り込む水平方向に前後動可能な折込み板11（左右
折込み板 11a及び後折込み板 11b）と被包装物の搬出に
伴って折り込まれる前折込み杆12とを備えて構成されて
いる。コンベア部２は、図２に示すように所定間隔をお
いて回動可能なコンベア21が並設され包装部１の下方ま
で被包装物Ｗを移送させるようになっている。

【００１７】エレベータ部３は、前記した包装部１直下
のコンベア21間の間隔内及び外側のコンベア21に近接し
て五列に並設され前段（搬入側）304aと後段（搬出側）
304bとに分かれた昇降杆 304と、図２に示したように電
動モータ（図示せず）に連絡されたカム 305と前記した
昇降杆 304に連絡されそのカム 305の変位量に基づいて
上下方向に揺動するリンク 306からなる昇降機構 303
と、昇降杆 304の上面に設けられ被包装物Ｗを載承し折
込み板11が水平方向に移動してフィルム縁部を押動する
際に倒れ込んでまたは縮んで被包装物Ｗの下面にフィル
ム縁部を折り込ませるエレベータヘッド 302とを備えて
なり、昇降杆 304を介して昇降機構 303の駆動によりエ
レベータヘッド 302が昇降動するようになっている。な
お、この前段の昇降杆304aの基部は、図１に示したよう
に、回動可能に構成された無端ベルト 307上面に立設さ
れた立杆 308に垂直方向へスライド可能に取付けられて
いると共に、後段の昇降杆304bの基部が前記した昇降機
構 303に連絡されており、この無端ベルト 307の半時計
方向の回動により後段の昇降杆304bは定位置に位置した
まま前段の昇降杆304aのみが後段の昇降杆304b基部側面
を転動し、図１において左方向に移動して前段と後段と
の昇降杆 304の間隔を調整できるようになっている。

【００１８】フィルム保持手段４は、フィルムロール配
置部にセットされたフィルムロールFRから繰り出される
フィルムＦの先端部を保持し、無端ベルト41の回動によ
り後述するフィルム移送手段５までフィルムＦの先端部
を移動させるようになっている。

【００１９】フィルム移送手段５は、フィルム保持手段
４側の端部が開閉動可能に構成され並設された上下一対
の回動可能な無端ベルト51と、この無端ベルト51の対向
面側のベルト同士を接近離間させてフィルムＦを挟持す
るクランプ52とを具備し、フィルムＦ先端部を保持して
いるフィルム保持手段４を無端ベルト51側に移動させる
と同時に、無端ベルト51のフィルム保持手段４側の端部
を開閉動させてフィルムＦ先端を挟持させ、後述するフ
ィルム切断手段６で所定長さに切断されたフィルムＦ
を、無端ベルト51の回動により包装部１直下の中央位置
とフィルムＦの中央位置とが一致する（センタリング）
まで搬送するようになっている。そして、対向して設け
られた無端ベルト51同士がガイド53及びガイドシャフト
54を介して連絡されて接離動可能に構成され、幅狭のフ
ィルムＦを使用して被包装物Ｗの大きさに応じてカット
されたフィルムを幅方向引き伸ばす（プリストレッチ）
ようになっている。

【００２０】フィルム切断手段６は、カッタ部 601と、
受け部 602とを備えてなり、フィルム移送手段５で挟持
され搬送中のフィルムＦを被包装物Ｗの大きさに合わせ
た所定のタイミングでもって所定長さに切断するように
制御されている。カッタ部 601は、図３及び図４（１）
に示すように、刃先が鋸状に形成されフィルム切断を実
行するフィルム面に垂直なカッタ 603を螺合しカッタ 6
03を支持する支持杆 604と、機枠間に架設された連絡杆
605に直列状に所定間隔をおいて設けられ印加されたと
きに引込むタイプのソレノイド 606のロッドとが、Ｌ字
状を呈しそのＬ字の折曲がり部を回動可能に軸支された
リンク 607で連絡されると共に、そのロッド先端には、
連絡杆 605に一端が固定された引張りばね 608が掛止さ
れてなり、フィルム搬送路より下方で、かつ、フィルム
保持手段４とフィルム移送手段５との間に、このカッタ
部 601が、カッタ 603の刃先がフィルム面に対し垂直と
なるように、かつ、フィルム進行方向に対し鋭角状にフ
ィルムＦと交錯するように設けられている。このように
構成されたカッタ部 601は、このリンク 607を介してソ
レノイド 606の引張動によってカッタ 603の刃先がフィ
ルム面に対し垂直を維持しつつ、フィルム進行方向に対
して鋭角方向に前進して移送中のフィルムＦを切断する
ようになっている。なお、カッタの前進速度（切断速
度）のフィルム移送方向成分は、フィルムの移送速度と
同一または近似した速度に設計されており、フィルムの
移送速度との相対差がほとんどないため、切断縁がきれ
いな直線となり極めて良好なフィルム切断部が得られる
ようになっている。

【００２１】受け部 602は、フィルムＦを挟んでカッタ
部 601と対向した位置に設けられた開閉動可能な枠体 6
09の内側にＬ字状のステー 610が対向して突設され、そ
のステー 610の頂部には正逆の印加によって往復作動可
能なソレノイド 611が設けられている。そのソレノイド
611のロッド先端には、Ｌ字状を呈しそのＬ字の折曲が
り部を回動可能に軸支されたリンク 612が連結されてい
ると共に、そのリンク612の先端にフィルムＦが当接し
ても、フィルムＦを傷めないように断面矩形状を呈した
スポンジ 613が開口部内側面に突設され開口部内にカッ
タを挿通させる断面コ字状の受け本体 614が設けられて
おり、リンク 612を介してソレノイド 611の往復作動に
よって受け本体 614がフィルムの切断位置に接離動する
ようになっている。

【００２２】排出プッシャ７は、後折り込み板 11bの上
方に該後折り込み板11b と同方向に移動可能に構成され
ており、左右の折込みと後ろ折込みが完了したと同時に
被包装物Ｗを押動して、前記した前折込み杆12で前折込
みさせると共に，被包装物Ｗを被包装物Ｗ下面に折込ま
れたフィルム端部を熱シールするヒータコンベアHC上へ
搬出するようになっている。

【００２３】以上のように構成された包装機Ａにおける
包装動作を概略すると、フィルムロールから引出された
フィルムＦの先端部をフィルム保持手段４が保持し、フ
ィルム移送手段５の無端ベルト51側に移動させると同時
に無端ベルト51のフィルム保持手段４側の端部を開閉動
させてフィルムＦ先端を挟持させ、無端ベルト51の回動
によりフィルムＦの移送を開始する。これと同時にフィ
ルム保持手段４は、フィルムの受け渡しが完了した時点
で速やかに元の位置に復帰する。（この時カッタ部 601
と受け部 602は図３及び図（１）で示した待機状態であ
る。） そして、図４（２）に示したように、被包装物Ｗの包装
するのに必要な長さに達したら無端ベルト51を停止させ
ずに、カッタ部 601のカッタ 603がフィルム面に対し垂
直を維持しつつ鋭角状にフィルムＦの移送速度と相対差
のない速度でもって前進させると同時に、受け部 602の
受け本体 614が切断されるフィルム位置に接近、位置さ
せてフィルムＦの切断が瞬時に行われ、速やかにカッタ
603と受け本体 614とが離間して元の待機状態に復す
る。

【００２４】このようにして所定長さに切断されたフィ
ルムＦは、フィルム移送手段５によって包装部１まで移
送し、被包装物の大きさに応じてカットされたフィルム
Ｆを幅方向引き伸ばして保持されると同時に、コンベア
部２で包装部１直下に移動された被包装物Ｗが、この張
架保持された所定長さのフィルムＦに昇降杆 304を介し
てエレベータヘッド 302で突き上げられて、被包装物Ｗ
の上面がフィルムＦで覆われる。そして、左右折込み板
11aと後折込み板 11bとを移動させると同時にフィルム
クランプを解除することにより、搬出方向の一辺のみを
残して被包装物下面にフィルム縁部が折り込まれる。そ
して、エレベータヘッド 302が下降をし、排出プッシャ
７により被包装物Ｗを押動して、前記した前折込み杆12
で前折込みさせると共にヒータコンベアHC上へ搬出して
被包装物Ｗ下面に折込まれたフィルム端部を熱シールし
て包装が完了する。

【００２５】なお、本実施の形態ではカッタ部や受け部
の駆動をソレノイドによったが、このものには限定され
ず、エアシリンダ、モータ、等で行うことは任意であ
る。 さらに、受け本体の移動軌跡をカッタの移動軌跡と
対象にさせることも任意であり、本実施の形態で例示し
た断面コ字状を呈した受け本体の場合、形成されたその
開口部の幅を短くても受けが可能となり装置小形化に貢
献できる。さらに、本実施の形態では、フィルムを包装
部に移送するフィルム移送手段を、フィルム幅方向両側
に設けられ上下一対の搬送ベルトの間にフィルム幅方向
両端縁部を挟持して移送するタイプのものを例示した
が、カットされるフィルム端部（幅方向ではなく長手方
向の）を把持して所定位置まで引き出すタイプのもので
も良く、さらに、電子秤とラベル貼付装置とを組合わせ
た包装機であっても良いものである。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したから下
記の有利な効果を奏する。請求項１によれば、フィルム
移送手段が、フィルムロールから引き出されたフィルム
を包装部に移送し、この移送中のフィルムを停止させず
にフィルムに対しカッタ刃先が略垂直に保持されたカッ
タがフィルム進行方向に対し鋭角方向に直線状に移動し
てフィルム切断を実行するから、フィルム裂けが生じる
虞のないきれいな切断縁を得ることができ、しかも、フ
ィルム切断手段を狭いスペースに設けることができる。
請求項２によれば、フィルムを挟んでカッタ部と対向し
て設けられフィルム切断するカッタを受ける接離動可能
な受け部を備えることにより、カッタの往復動を少なく
し、容易にフィルムの切断が行え、しかも、受け部が切
断部のフィルム面から接離動可能なことから、フィルム
引出し中に離間させることでフィルムの引出しの邪魔と
なることはない。請求項３によれば、フィルム引出し中
に離間させることでフィルムの受渡しの邪魔となること
はない。請求項４によれば、カットされた幅狭のフィル
ムを被包装物の大きさに応じて幅方向引き伸ばして（プ
リストレッチ）被包装物を包装する包装機の場合、フィ
ルム移送中にカットしたフィルムのプリストレッチ量を
大きくしても切断縁がきれいなためフィルム裂けが生じ
る虞がなく、処理能力の高いストレッチ包装機が提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 包装機の概要を示す縦断側面図。

【図２】 同、縦断正面図。

【図３】 要部の平面図。

【図４】 （１）、図３における側面図。（２）、
（１）に続く動作状態図。

【符号の説明】

Ａ…ストレッチ包装機 FR…フィルムロール Ｆ…
フィルム １…包装部 ５…フィルム移送手段 ６…フィルム切断手段 Ｗ
…被包装物 601…カッタ部 603…カッタ 602…受け部
４…フィルム保持手段

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルムロールから引き出されたフィル
   ムを包装部に張架保持するフィルム移送手段と、フィル
   ムロールから繰り出されたフィルムの先端部を保持し前
   記フィルム移送手段の入り口部までフィルム先端部を移
   動させて受渡すフィルム保持手段と、前記フィルム保持
   手段とフィルム移送手段との間に配設され、所定長さに
   達したフィルムをカットする切断手段とを備え、包装部
   に移送され張架保持された所定長さのフィルムで被包装
   物を包装するストレッチ包装機において、 前記フィルム切断手段が、フィルムに対しカッタ刃先が
   略垂直となるように保持されると共にフィルム進行方向
   に対し鋭角方向に移動してフィルムと交叉する直線状に
   往復動可能なカッタを備えてなり、前記カッタをフィル
   ムの移送中に往復動させてフィルム切断することを特徴
   とするストレッチ包装機。
2. 【請求項２】 前記フィルム切断手段が、フィルムを挟
   んでカッタと対向して設けられフィルム切断を実行する
   カッタを受ける接離動可能な受け部を備えたことを特徴
   とする請求項１記載のストレッチ包装機。
3. 【請求項３】 前記カッタ部と受け部とが離間した際
   に、フィルム保持手段が移動してフィルム移送手段にフ
   ィルムを受渡すように制御されていることを特徴とする
   請求項２記載のストレッチ包装機。
4. 【請求項４】 前記したフィルム移送手段が、フィルム
   幅方向に接離動可能に構成され、カットされた幅狭のフ
   ィルムを被包装物の大きさに応じて幅方向引き伸ばして
   被包装物を包装することを特徴とする請求項１乃至３の
   いずれか１項に記載のストレッチ包装機。