JP3738848B2

JP3738848B2 - Film packaging method and film packaging apparatus

Info

Publication number: JP3738848B2
Application number: JP2003184149A
Authority: JP
Inventors: 英二塚本
Original assignee: シグノード株式会社
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2006-01-25
Anticipated expiration: 2023-06-27
Also published as: JP2005015010A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状体の円筒状物品（例えば、ロール紙）の周囲をフィルム（好ましくはストレッチフィルム）を巻装することによって包装するフィルム包装方法とフィルム包装装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
円筒状物品、例えば、製紙工場から原紙として出荷されるロール紙は、輸送中あるいは保管中の汚れあるいは吸湿を防止するために、その外周等がフィルムあるいは包装紙等によって包装される。
【０００３】
従前、このようなロール紙のような円筒状物品は、厚手の包装紙を床面に敷いておいてその上にロール紙を搬送し、人手によってロール紙の周囲を前記厚手の包装紙で巻き、該包装紙の終端をテープ止めする等の、専ら人手による包装がおこなわれていた。
【０００４】
しかしながら、このような包装は、人手を必要とするため、かなりの費用が発生し、また２４時間体制の製紙工場等では、２４時間常に包装のための複数の作業者を必要とする。
さらに、かかるロール紙は、重量的には、何百ｋｇ、あるいは何トンもあるため、且つ、円筒状の形状をしていることから転び易く、そのため、前記包装作業には指詰め等の作業上の危険も付きまとう。
【０００５】
ところで、本出願人は、以前に、円筒状物品をストレッチフィルムを使用して包装する包装装置を提供している。
【０００６】
この包装装置は、ターンテーブルの床面に回転ローラ対を配置して、回転ローラ対上に円筒状物品を載置して、該ターンテーブルの回転（旋回）とともに該回転ローラ対を回転させることによって、フィルムを該円筒状物品の両端面を通過するよう巻装し、端面および外周面を同時に包装するよう構成されていた（特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平２−２９６６１０号公報。
【０００８】
しかしながら、前記フィルム包装装置の場合、ターンテーブルとその上に回転ローラ対を配置しなければならないことから、駆動装置等を含めると装置全体が大がかりなものとなり、また、円筒状物品の端面には何度（何重）もフィルムが通過することから、包装に使用するフィルムの量が他の形態の包装装置に比べて多くなるという、不都合がある。
【０００９】
本発明はこのような状況のもとにおこなわれたもので、ロール紙等の円筒状物品をコンパクトな装置を用いて機械的に且つ効率良く包装することができる、フィルム包装方法とフィルム包装装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明にかかるフィルム包装方法は、円筒状物品をフィルムで巻装することによって包装するフィルム包装方法であって、
包装をおこなう包装作業領域上方に配設され該包装に際してフィルムを順次供給するヘッド装置から、該フィルムの先端を下方へ引っ張って、立設したスクリーン状になるよう、該フィルムを垂下させ、
この垂下したフィルムを前記円筒状物品に起因する外力が作用する際に引き出し自在の状態でその先端をフィルム保持手段で保持した状態で、前記円筒状物品を包装作業領域に進入せしめて、前記円筒状物品の進入方向における前方周囲に該フィルムを巻き付かせ、
しかる後に、フィルム保持手段で保持していた該フィルム先端を解放するとともに、該フィルムの先端を円筒状物品の外周面に付着させ、
次に、該円筒状物品を所定角度回転させるとともに、この回転に対応させて前記ヘッド装置側からフィルムを順次供給して、円筒状物品の周囲をフィルムで包装することを特徴とする。
【００１１】
このように構成されたフィルム包装方法によれば、前記した一連のステップ（工程）を経て、人手を必要とすることなく、機械的に、重量的に大きい且つ中心に空洞があるものは勿論のこと中心に空洞のない円筒状物品をも、その周囲をフィルムで円滑に包装することができる。
【００１２】
また、前記フィルム包装方法において、前記フィルム保持手段で保持していた該フィルム先端を解放する前に、前記円筒状物品を回転させるとともに、この回転に合わせて、前記ヘッド装置がフィルムを供給し、且つ、該フィルム保持手段が前記円筒状物品の進入方向における後方部位において下方から上方に移動すると、円筒状物品へのフィルムの初期の巻き付けがより確実におこなうことができるフィルム包装方法を実現できる。
【００１３】
また、前記フィルム包装方法において、前記円筒状物品の周囲をフィルムで包装する前に、該円筒状物品の端面に該端面を保護する円板状の鏡板を配設し、この包装において該円筒状物品の端面を該鏡板によって包装すると、端面も鏡板によって包装される結果、全体的に汚れと吸湿とを防止することが可能なフィルム包装方法となる。
【００１４】
さらに、前記フィルム包装方法において、前記フィルムがストレッチフィルムであると、フィルムと円筒状物品の外周との間がより密着した状態で包装でき、しかも、端面に鏡板を当てて包装する場合には、ストレッチフィルムの可撓性の性質を利用して該鏡板を円筒状物品の端面に容易に固定することが可能となる。
【００１５】
また、本発明にかかるフィルム包装方法は、円筒状物品をフィルムで巻装することによって包装するフィルム包装装置であって、
前記フィルム包装装置は、
包装をおこなう包装作業領域の上方域に、円筒状物品の進入方向に前後動可能に配設されたフィルムを供給するヘッド装置と、
前記包装作業領域の床面に没入可能に且つ昇降動可能に配置され前記ヘッド装置から垂下する前記フィルムの先端を保持するフィルム保持装置と、
前記包装作業領域の床面に、前記円筒状物品の該円筒状の中心を回転中心として、該円筒状物品を回転可能に下方から保持する回転ローラ対と、
前記円筒状物品を前記包装作業領域の前記回転ローラ対上に搬入せしめる搬入手段と、
前記フィルムの先端を円筒状物品の外面に付着させるフィルム付着手段を有するとともに、さらに、
前記円筒状物品を包装する際に、
前記フィルム保持手段が、上端から前記包装作業領域の床面下へ降下して、前記ヘッド装置側から垂下するフィルムの先端を下方に引っ張って、該フィルムによって立設されたスクリーンを形成させ、
次に、この垂下したフィルムの先端をフィルム保持手段が保持したままで、前記ヘッド装置を円筒状物品の進入方向における前方側へ移動させるとともに、前記搬入手段が該進入方向における前方の包装作業領域に円筒状物品を搬入せしめ、
次に、前記回転ローラ対が回転し前記ヘッド装置がフィルムを供給するとともに、前記フィルムの先端を保持しているフィルム保持手段が円筒状物品の進入方向における後方位置で上昇して、該円筒状物品の前方から下端を経て後方部位にかけてフィルムを巻きつけ、
しかる後に、フィルム保持手段で保持していた該フィルム先端を解放するとともに、前記フィルム付着手段を作動させて該フィルムの先端を円筒状物品の外周面に付着させ、
続いて、前記回転ローラ対を回転させるとともに、この回転に対応して前記ヘッド装置側からフィルムを供給して、円筒状物品の周囲をフィルムで包装する、これら一連の動作制御をおこなう、制御装置を、
具備したことを特徴とする。
【００１６】
このように構成されたフィルム包装装置によると、前記フィルム包装方法を実施できるコンパクトな装置（機械）となり、中心に空洞のない円筒状物品をも、その周囲をストレッチフィルムによって迅速に且つ効率良く機械的に包装することが可能となる。
【００１７】
そして、前記フィルム包装装置において、前記ヘッド装置が、円筒状物品の進入方向に直交する方向にも移動可能に構成されていると、寸法的にフィルム幅より幅が大きな円筒状物品をも包装することができる包装装置となる。
【００１８】
また、前記フィルム包装装置において、前記フィルム包装装置が、前記包装作業において前記円筒状物品の端面に配設された包装用鏡板を側方から保持する鏡板保持手段をさらに具備していると、鏡板によって端面を包装（封止）して円筒状物品の外周を包装することが可能なフィルム包装装置となる。
【００１９】
また、前記フィルム包装装置において、前記フィルム付着手段が、エア吹きつけ装置から構成されていると構成がシンプルな且つ合理的にフィルム包装装置を実現できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明にかかるフィルム包装装置およびフィルム包装方法について、図面を参照しつつ具体的に説明する。
【００２１】
図１は本実施形態にかかるフィルム包装装置の全体の構成を示す正面図、図２は図１のＩ−Ｉ矢視方向から見た図（側面図）、図３は図１，図２に示すフィルム包装装置の平面図である。
【００２２】
図１〜図３に図示するフィルム包装装置Ａは、中心に空洞のない円筒状物品であるロール紙Ｂをストレッチフィルムによって包装することができるものであって、このフィルム包装装置Ａにおいて包装作業をおこなう包装作業領域Ａｒの周囲の四隅には、この装置のフレームＦｍの一部を形成する縦部材１が各１本配設されている。この実施形態にかかるフィルム包装装置Ａの場合、包装作業領域Ａｒの周囲に合計４本の縦部材１が立設されている。
【００２３】
そして、前記縦部材１上には、前後に一対、つまり前後に２本の上横部材２Ａが横設されている。そして、この上横部材２Ａは、一方向において前記縦部材１より側方に突設されている。そして、上横部材２Ａの前記突設されている側の端部からやや離間した下方には、図１において紙面奥行き方向に、搬送用のコンベヤ３０が配設されている。この実施形態では、前記搬送用のコンベヤ３０はスラットコンベヤによって構成されている。
【００２４】
前記上横部材２Ａ上には、該上横部材２Ａの長手方向（図１において左右方向、図２において紙面の奥行き方向：この方向を前後方向という、図１，図３において矢印Ｘ参照）に前後動可能に、移動桁部材３が配設されている。この移動桁部材３は、駆動モータＭ５（図２参照）によって、上横部材２Ａ上を前後方向に移動可能に構成されている。この移動によって、前記移動桁部材３上のヘッド装置Ｈｄが図１における二点鎖線示す最左端位置から実線で示す最右端位置まで前後方向に移動することが可能となる。
【００２５】
そして、前記ヘッド装置Ｈｄは、前記移動桁部材３の長手方向（図１において紙面の奥行き方向、図２において左右方向：この方向を左右方向という、図２，図３において矢印Ｙ参照）に移動可能に構成されている。
【００２６】
前記ヘッド装置Ｈｄは、前記移動桁部材３に懸架された状態で、駆動モータＭ３によって、該移動桁部材３の長手方向（図１において紙面奥行き方向、図２において左右方向）に移動可能に配置されている。
【００２７】
従って、このヘッド装置Ｈｄは、このフィルム包装装置Ａの包装作業領域Ａｒ内を、平面的に、前後方向および左右方向に移動可能になっている。また、このヘッド装置Ｈｄの図４，図５に拡大して示すヘッド装置本体２０は、図１，図２に図示する該ヘッド装置Ｈｄの上下方向に設けられているフレーム２１に対して、駆動モータＭ６を具備したボールネジ機構からなる昇降手段２０Ｈ（図２参照）によって、図１の二点鎖線で示す状態から実線で示す位置まで、上下動可能に構成されている。
そして、このヘッド装置本体２０には、図４，図５に図示するように、巻装された所定幅（例えば、１００ｃｍ幅）を有するストレッチフィルム体（ロール体）２２を保持する支持軸２０ａと、このストレッチフィルム体２２からストレッチフィルム１００を適宜伸張させつつ供給する複数の供給ローラ２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆと、その後流端側に所定位置で転向させる非駆動型のローラ２０ｇを具備している。前記供給ローラｆは、枢支軸２０Ｄを中心に揺動（図４の矢印Ｕ参照）する揺動腕２０Ｆの先端部に配設された所謂「ダンサーローラ」となっている。つまり、ストレッチフィルム１００に張力が作用すると、図４の実線で示す状態から前記枢支軸２０Ｄを中心に反時計方向に揺動する。そして、このように反時計方向に揺動した状態のときには、図示しないリミットスイッチがその状態（外方からストレッチフィルム１００を引っ張る応力が作用している状態）を検知して、駆動モータＭ１が作動して、該ヘッド装置Ｈｄからストレッチフィルム１００を外方（下方）へ供給する。このため、ストレッチフィルム１００は一定の張力を維持して供給することが可能となっている。
そして、前記非駆動型のローラ２０ｇに左右に対峙した、且つ独立したモータ（ローラに内蔵されたモータ）によって駆動される、駆動ローラ２０ｈを有する。即ち、この駆動ローラ２０ｈは、前記ローラ２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅを駆動する駆動モータＭ１とは別のモータで駆動されるよう構成され、ストレッチフィルム１００を強制的に引っ張り出す必要のあるときには、この駆動ローラ２０ｈが前記非駆動型のローラ２０ｇに当接して、これら駆動ローラ２０ｈと非駆動型のローラ２０ｇとの間にストレッチフィルム１００を挟持して外方へ引き出すことが可能に構成されている。
また、この駆動ローラ２０ｈの周面は、後方（図４において右方）の空圧シリンダ２０ｊによって、前記ローラ２０ｇの周面に当接・離間可能に構成されている。
【００２８】
そして、このヘッド装置本体２０の下端部には、空圧シリンダ２０Ｂによって揺動自在になった、フィルム端末処理装置２４が配設されている。このフィルム端末処理装置２４は、ストレッチフィルム１００によってロール紙Ｂを包装し終わった際に、該ストレッチフィルム１００を切断して、該切断したストレッチフィルム１００のロール紙Ｂ側の端部を、該ロール紙Ｂの周面に巻装されているストレッチフィルム１００の周面に熱で溶着するよう機能する。
そして、前述したように機能するこのフィルム端末処理装置２４の、揺動する先端部には、図４あるいは図５に図示するように、底部に離間して複数個（この実施形態では４個）配設された硬質の部材（この実施形態では「ＭＣナイロン」）からなるフィルム押圧部材２４ａと、これら隣接するフィルム押圧部材２４ａの間に配設された複数（この実施形態では６個）のヒーター２４ｂと、これら押圧部材２４ａとヒーター２４ｂよりやや上方位置にあって、このヘッド装置本体２０の幅方向をリニア駆動ユニット（この実施形態では「空圧式のロッドレスシリンダ」）２４Ｇによって走行するカッター装置２４ｃ（図５参照）が設けられている。また、このフィルム端末処理装置２４の側部には、図４に図示するように、前記カッター装置２４ｃ（図５参照）の切断動作に際し、ストレッチフィルム１００を挟持するための押圧ブロック２４Ｐとこの押圧ブロック２４Ｐを固定側の押圧ブロック２４Ｒに押圧する駆動ユニット（この実施形態では空圧シリンダ）２４Ｙが配設されている。
なお、図１，図２において、２０Ｚはフレーム２１に沿って昇降する前記ヘッド装置本体２０へ電気を供給する線と空圧を供給するホースを格納する屈曲自在に構成された配管カバーを示す。
【００２９】
また、図１，図３に示すように、前記包装作業領域Ａｒの中央部位の床面２５には、ロール紙Ｂを包装するに際して回転自在に下方から支持する一対の回転ローラ２６Ａ、２６Ｂが平行状態で離間して配設されてなる回転ローラ対（一対の回転ローラ）２６が、床面２５から突出・後退自在に設けられている。この回転ローラ対２６の各ローラ２６Ａ、２６Ｂの長手方向は、前記ヘッド装置Ｈｄの移動桁部材３上の移動方向（左右方向）に等しくなっている。
この回転ローラ対２６の床面２５からの突出・後退動作は、回転ローラ昇降用空圧シリンダ２６Ｃ（図１参照）によっておこなわれる。また、この回転ローラ対２６の回転は回転ローラ対用の駆動モータＭ２（図３参照）によっておこなわれるよう構成されている。
【００３０】
そして、図１に図示するように、この回転ローラ対２６の両側方には、該回転ローラ対２６上にロール紙Ｂが載置されたときに、該ロール紙Ｂの両端面に配設される鏡板Ｇを、回転自在に側方から接触して保持するためのローラ２３ａが先端に配設された鏡板押圧部材２３が配設されている。
【００３１】
そして、図１，図３に図示するように、この各回転ローラ２６Ａ、２６Ｂの間に、床面２５から上方へ突出・後退自在に蹴り出し装置２７が配設されている。この蹴り出し装置２７は、部分円弧状になったアーム部材２７Ａが蹴り出し用空圧シリンダ２７Ｂの伸張によって蹴り出し、収縮によって床面２５から後退するよう構成されている。
【００３２】
また、図１に図示する前記回転ローラ対２６からコンベヤ３０配設側に離間した包装作業領域Ａｒの端部、この実施形態の場合には、前記コンベヤ３０側の２本の縦部材１の間の位置に、図２に図示するように、前記ストレッチフィルム１００を下方に引き出しその下端の中央を保持するフィルム保持装置２８が配設されている。このフィルム保持装置２８は、先端にストレッチフィルム１００を保持（挟持）するチャック部２８ａと、該チャック部２８ａを少しの寸法だけ昇降自在に支持する空圧シリンダ２８Ｃと、この空圧シリンダ２８Ｃを下端から支持する支持部材２８Ａと、この支持部材２８Ａより上方に位置して、ロール紙Ｂが包装作業領域Ａｒに進入する際に下方から支持する面となる上面２８ｂを有する床部材２８Ｂを有する。また、この床部材２８Ｂの中央部は、切り欠かれており、この切り欠かれた部分に、前記チャック部２８ａが没入自在に配置されている。
また、この床部材２８Ｂの両端には、吊り下げ手段となるチェーン２８Ｄと連結ている。このチェーン２８Ｄは、前記床部材２８Ｂと、前記縦部材１の上部に配設されたスプロケット２９と、床部材２８Ｂの最下降位置より下方に配設されている駆動モータＭ４のスプロケットの間を無端状に配設されている。そして、該駆動モータＭ４によって、図２に実線で示す前記床部材２８Ｂの上面２８ｂが前記包装作業領域Ａｒの床面とフラットになる状態から、該床部材２８Ｂと一体に昇降する前記チャック部２８ａが前記ヘッド装置Ｈｄの下端から垂れ下がっているストレッチフィルム１００の下端を保持できる位置（図２の二点鎖線で示す床部材２８Ｂ参照）まで、上昇できるようになっている。
【００３３】
そして、図１，図３に図示するように、前記コンベヤ３０を隔てて前記床部材２８Ｂと反対の側には、蹴り込み装置２９が配設されている。この蹴り込み装置（搬入手段）２９は、部分円弧状になったアーム部材２９Ａが蹴り出し用空圧シリンダ２９Ｂの伸張によってコンベヤ３０上のロール紙Ｂを包装作業領域Ａｒ側へ蹴り出し（搬入し）、該空圧シリンダ２９Ｂの収縮によって前記アーム部材２９Ａがコンベヤ３０上方の領域から後退（退避）してコンベヤ３０によるロール紙Ｂのフィルム包装装置Ａ部分への搬入（搬入方向を示す図３の矢印Ｑ参照）の邪魔にならないよう構成されている。
【００３４】
前述のように構成された本フィルム包装装置Ａは、該フィルム包装装置Ａが有する制御装置によって、以下のようにロール紙（円筒状物品）をストレッチフィルム１００と円板状の鏡板（この実施形態ではプラスチック板（樹脂板））で包装することができる。
【００３５】
この一連の包装動作の際に奏する本フィルム包装装置の制御装置の制御内容と包装の工程を、図１〜図５、および本フィルム包装装置を簡略化して図示した図６，主な各ステップ（工程）を段階的に示す図７を参照しながら説明する。
【００３６】
まず、メインスイッチがＯＮになると、本フィルム包装装置Ａが可動状態になる。この際、前記ヘッド装置Ｈｄのヘッド装置本体２０は、ホームポジションに位置する。つまり、このヘッド装置２０は、その左右方向における中心が前記フィルム保持装置２８のチャック部２８ａが一致する位置にあり、前後方向においては、図１において最左端位置にあり、且つ、該ヘッド装置本体２０が最上端位置に位置する。つまり、ヘッド装置Ｈｄおよびヘッド装置本体２０は、図１の二点鎖線で示す位置、あるいは図７（ａ）に示す位置にある。
【００３７】
この状態において、制御装置は、前記フィルム保持装置２８の駆動モータＭ４を作動させて、前記床部材２８Ｂの上面２８ｂが前記包装作業領域Ａｒの床面とフラットな状態から、最上端位置へ、つまり、前記チャック部２８ａが前記ヘッド装置Ｈｄの下端から少し垂れ下がっているストレッチフィルム１００の先端（下端）を保持できる位置（図７（ａ）参照）まで上昇する。また、このとき、前記フィルム保持装置２８は前記空圧シリンダ２８Ｃを伸張させて、前記床部材２８Ｂの上面２８ｂから前記チャック部２８ａの先端を突出させる。
【００３８】
次に、前記状態において、制御装置は、前記チャック部２８ａを作動させてストレッチフィルム１００の下端中央を把持させる。
【００３９】
続いて、制御装置は、図７（ｂ）に図示するように、前記駆動モータＭ４を作動させて、前記床部材２８Ｂの上面２８ｂが前記包装作業領域Ａｒの床面とフラットな状態まで下降させる。また、このとき、前記空圧シリンダ２８Ｃを収縮させて前記床部材２８Ｂの上面２８ｂから前記チャック部２８ａの先端が上面２８ｂから没入した状態に後退させる。前記チャック部２８ａの一連の下降動作が始まると、前記ストレッチフィルム１００には張力が作用し、前記ヘッド装置本体２０の揺動腕２０Ｆが図４において反時計方向に揺動して、前記リミットスイッチをＯＮにし、この結果、駆動モータＭ１を動作させてヘッド装置Ｈｄからストレッチフィルム１００は下方に供給される。
【００４０】
この状態において、図７（ｂ）に図示するように、前記ストレッチフィルム１００は、立設されたスクリーン状に、ヘッド装置Ｈｄから垂下して、前記コンベヤ３０側と包装作業領域Ａｒとを遮断するような状態になる。
【００４１】
次に、制御装置は、コンベヤ３０によってロール紙Ｂが本フィルム包装装置Ａに対して所定位置に搬送されて来ているか否かを、図示しないセンサー等によって検知する。
【００４２】
そして、前記ロール紙Ｂがコンベヤ３０によって本フィルム包装装置Ａの所定位置まで搬送されて来ていると、つまり、前記スクリーン状になったストレッチフィルム１００の前まで搬送されると、制御装置は、前記ヘッド装置Ｈｄを上横部材２Ａ上を包装作業領域Ａｒの反コンベヤ３０側の端の位置（最右端位置）まで移動させるとともに、この移動に際し、前記空圧シリンダ２０Ｂを伸張させることによって前記駆動ローラ２０ｈを前記ローラ２０ｇに当接させ且つ該駆動ローラ２０ｈを回転させて、ストレッチフィルム１００を前記ヘッド装置Ｈｄの移動に合わせてその分供給する。このため、該ストレッチフィルム１００は、先端が前記チャック部２８ａによって保持された状態で、包装作業領域Ａｒの回転ローラ対２６上に敷かれた状態となる。
この状態において、制御装置は、図１，図３に示す前記蹴り込み装置２９の空圧シリンダ２９Ｂに圧力エアを供給して、この空圧シリンダ２９Ｂを伸張させる。この結果、図７（ｃ）に図示するように、前記アーム部材２９Ａが、コンベヤ３０上のロール紙Ｂをフィルム包装装置Ａの前記包装作業領域Ａｒ側へ蹴り込む。この蹴り込み動作によって、ロール紙Ｂは前記回転ローラ対２６上に保持される。なお、この際、前記回転ローラ対２６の図１において左側のローラ２６Ａは床面と等しくなるよう降下し右側のローラ２６Ｂは上昇するよう前記回転ローラ昇降用空圧シリンダ２６Ｃが伸張して、ロール紙Ｂを回転ローラ対２６上に円滑に確実に載置できるような状態を形成する。
【００４３】
次に、制御装置は、前記ヘッド装置Ｈｄを、包装作業領域Ａｒの前後方向の中央の位置まで移動させ、このため、図７（ｃ）に図示するように、ロール紙Ｂの図７おいて右側から下端にかけた部分がストレッチフィルム１００によって巻装された状態となる。
【００４４】
この状態において、人手によりあるいは図示しない別のマニピュレータ（一種のロボット）によって、円板状のプラスチック製の鏡板（図示せず）を、ロール紙Ｂの両端面に供給し、前記鏡板押圧部材２３によって、該鏡板をその状態に保持させる。
【００４５】
次に、制御装置は、図７（ｄ）に図示するように、前記駆動モータＭ２を回転させることによって回転ローラ対２６を回転させるとともに、ストレッチフィルム１００を引き出しながら、再び前記フィルム保持装置２８を上方に移動させる。即ち、該フィルム保持装置２８の駆動モータＭ４を作動させて、前記床部材２８Ｂの上面２８ｂが前記包装作業領域Ａｒの床面とフラットな状態からそのチャック部２８ａがロール紙Ｂの上端位置に位置するまで、正確にはチャック部２８ａの上端がロール紙Ｂの上端よりやや高い位置に位置するまで、上昇させる。この状態において、前記ストレッチフィルム１００はロール紙Ｂの図７（ｄ）において右側から下端を経て左側の部分を巻装した状態となる。
【００４６】
続いて、制御装置は、前記チャック部２８ａに設けられている図示しないエア吹き出し口から高圧エアをロール紙Ｂ側へ向けて吹き出させるとともに、このチャック部２８ａによるストレッチフィルム１００の先端（自由端）の把持を解除させる。このため、前記ストレッチフィルム１００の先端は、前記吹き出される高圧エアによってロール紙Ｂ表面に密着した状態となる。
【００４７】
次に、制御装置は、図７（ｅ）に図示するように、前記空圧シリンダ２８Ｃを収縮させるとともに、前記駆動モータＭ４を作動させて、前記床部材２８Ｂの上面２８ｂが前記包装作業領域Ａｒの床面とフラットな状態まで下降させる。
【００４８】
次に、制御装置は、前記回転ローラ対２６の駆動モータＭ２を作動させて該回転ローラ対２６を回転させて支持しているロール紙Ｂを回転させる。この回転によって、前記ヘッド装置本体２０の揺動腕２０Ｆが図４において反時計方向に揺動して、前記リミットスイッチがＯＮなると、制御装置は、駆動モータＭ１を動作させてヘッド装置Ｈｄからストレッチフィルム１００を、前記回転ローラ対２６の回転に合わせてロール紙Ｂ側へ供給する。従って、一定の張力を維持してストレッチフィルム１００は供給されることになる。なお、このストレッチフィルム１００の供給に際して、前記空圧シリンダ２０ｊは収縮して前記駆動ローラ２０ｈは前記ローラ２０ｇと離間し、且つ該駆動ローラ２０ｈの回転は停止している。
【００４９】
このため、図７（ｅ）に図示するように、ロール紙Ｂが回転ロール対２６上で回転するとともにストレッチフィルム１００がその回転に対応して供給されることによって、ロール紙Ｂの周囲にストレッチフィルム１００が一定の張力を持って巻装される。
【００５０】
そして、この状態において前記回転ロール対２６の回転に対応して、前記ヘッド装置Ｈｄが移動桁部材３上をその長手方向（左右方向）に走行することによって、ストレッチフィルム１００の幅より広い幅のロール紙Ｂの周囲を問題なく包装することが可能となっている。
【００５１】
そして、ロール紙Ｂの周囲にストレッチフィルム１００を巻装し終わりかけると、制御装置は、図７（ｆ）に図示するように、前記駆動モータＭ５を回転させて移動桁部材３を前後方向に移動させてヘッド装置本体２０をロール紙Ｂの真上に位置させるとともに、前記昇降手段２０Ｈを駆動させて、ヘッド装置本体２０をフレーム２１に沿って下方に降下させる。
そして、制御装置は、駆動モータＭ２の回転を停止させ、前記ヘッド装置Ｈｄの駆動モータＭ１を停止させ、ストレッチフィルム１００の供給を止める。
【００５２】
そして、前記空圧シリンダ２０Ｂを伸張させて、該ヘッド装置本体２０下端のフィルム端末処理装置２４の底面にあるフィルム押圧部材２４ａがロール紙Ｂの周面とストレッチフィルム１００を介して当接する状態にする。
【００５３】
しかる後に、フィルム端末処理装置２４の前記ヒーター２４ｂを稼働させてフィルム端末処理装置２４のすぐ下方ストレッチフィルム１００部分をロール紙Ｂの周面に巻装されているストレッチフィルム１００側に溶着させる。
【００５４】
この溶着が終了すると、制御装置は、前記駆動ユニット２４Ｙを伸張させて前記押圧ブロック２４Ｐを固定側の押圧ブロック２４Ｒに押圧させることによって、間にストレッチフィルム１００を挟持させる。しかる後に、制御装置は、フィルム端末処理装置２４の前記リニア駆動ユニット２４Ｇを作動させて、溶着させたストレッチフィルム１００のフィルム端末処理装置２４側をカッター装置２４ｃによって幅方向（前後方向）に切断させる。このカッター装置２４ｃの動作範囲は、図５の実線で示す位置から二点鎖線で示す位置までとなっている。
【００５５】
この切断が終了すると、前記ヘッド装置本体２０は上昇するとともに、前記蹴り出し装置２７の空圧シリンダ２７Ｂを伸張させて、アーム部材２７Ａを床面２５から突出するよう揺動させて、包装作業領域Ａｒから包装の終了したロール紙Ｂをフィルム包装装置Ａの外側へ搬出する。この搬出は、この実施形態の場合には、前記コンベヤ３０側とは反対の側に搬出するよう構成されている。
【００５６】
なお、図４に示すように、ヘッド装置本体２０の下端から供給されるストレッチフィルム１００は、二点鎖線で示す位置から実線で示す位置まで、ロール紙Ｂとの相対的な位置によって変動する。また、図６において、白抜きの矢印Ｌ１はヘッド装置Ｈｄの前後方向の動きを示し、白抜きの矢印Ｌ２はヘッド装置Ｈｄのヘッド装置本体２０のフレーム２１に沿った上下方向の昇降動作を示し、白抜きの矢印Ｌ３はフィルム保持装置のチャック部２８ａの上下方向の昇降動作を示す。
【００５７】
そして、このように本実施形態にかかるフィルム包装装置によれば、本発明にかかるフィルム包装方法を実行して、この結果、ロール紙Ｂ等の円筒状物品の周囲をストレッチフィルムで容易に且つ迅速に、機械的に包装することが可能となる。
【００５８】
なお、本発明にかかるフィルム包装方法およびフィルム包装装置は、ロール紙以外の円筒状物品、例えばロール状の反物あるいはロール状のスチール薄板等にも同様に適用できることはを言うまでもない。
【００５９】
また、円筒状物品の径方向の大きさも、図１に実線で図示する大きなものから、二点鎖線で示す小さなものまで包装することができることは言うまでもない。特に、前記実施形態のように、揺動腕にリミットスイッチを付設してストレッチフィルムに張力が作用のを検知して該ストレッチフィルムを供給するように構成すると、円筒状物品の径の大きさに係わらず一定の張力をもってストレッチフィルムで包装することが可能となる。
【００６０】
また、円筒状物品が、ロール紙のように、湿気を遮断する材質の鏡板で端面を覆うことによって、汚れと吸湿を防止することができる。
【００６１】
なお、前記実施形態では、ロール紙を回転ロール対によって下方から支持した状態で包装をおこなうよう構成しているが、これに代えて、ロール紙がその中心部分が空洞になっているような形態の場合には、その空洞内に支持軸を挿入することによってロール紙を中空に支持して包装するように構成してもよい。
【００６２】
また、本発明にかかるフィルム包装方法および装置は、対象物としてロール紙に限定されるものでなく、他の円筒状物品であっても同様に包装することが可能となる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明にかかるフィルム包装方法とフィルム包装装置によれば、重量的に大きな且つ大きな寸法のロール紙等の円筒状物品を、機械的に容易且つ迅速に包装することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１の実施形態にかかるフィルム包装装置の全体の構成を示す正面図である。
【図２】図１に示すフィルム包装装置の該図１のII−II矢視方向から見た図（側面図）である。
【図３】図１，図２に示すフィルム包装装置の平面図である。
【図４】図１〜図３に示すフィルム包装装置のヘッド装置本体の概略の内部を構成を示す図である。
【図５】ヘッド装置本体の概略の内部の構成を示す図４のＶ−Ｖ矢視図である。
【図６】図１に示すフィルム包装装置の要部の構成の動作を示す図である。
【図７】図１〜図５に示すフィルム包装装置による包装工程を（ａ）〜（ｆ）まで段階的に示す図である。
【符号の説明】
Ａ…フィルム包装装置
Ｈｄ…ヘッド装置
２８…フィルム保持装置
１００…ストレッチフィルム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a film packaging method and a film packaging apparatus for packaging a cylindrical article (for example, roll paper) around a cylindrical body by winding a film (preferably a stretch film).
[0002]
[Prior art and problems to be solved by the invention]
A cylindrical article, for example, a roll paper shipped as a base paper from a paper mill, is wrapped with a film, wrapping paper, or the like in order to prevent dirt or moisture absorption during transportation or storage.
[0003]
Conventionally, for such cylindrical articles such as roll paper, a thick wrapping paper is laid on the floor surface, the roll paper is conveyed on the floor, and the periphery of the roll paper is manually wrapped around the thick wrapping paper. In other words, manual packaging such as tape-ending the end of the wrapping paper has been performed.
[0004]
However, since such packaging requires labor, considerable costs are generated, and a 24-hour paper mill or the like always requires a plurality of workers for packaging for 24 hours.
Further, since the roll paper has a weight of hundreds of kilograms or tons, and has a cylindrical shape, the roll paper is easy to roll. There is also a danger above.
[0005]
By the way, the present applicant has previously provided a packaging device for packaging a cylindrical article using a stretch film.
[0006]
In this packaging device, a rotating roller pair is arranged on the floor surface of the turntable, a cylindrical article is placed on the rotating roller pair, and the rotating roller pair is rotated together with the rotation (turning) of the turntable. Thus, the film is wound so as to pass through both end faces of the cylindrical article, and the end face and the outer peripheral face are packaged at the same time (see Patent Document 1).
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-2-296610.
[0008]
However, in the case of the film wrapping apparatus, the turntable and a pair of rotating rollers must be arranged on the turntable. Therefore, when the drive device is included, the entire apparatus becomes large. Since the film passes many times (multiple layers), there is an inconvenience that the amount of the film used for the packaging is larger than that of the packaging device of another form.
[0009]
The present invention has been made under such circumstances, and a film packaging method and a film packaging apparatus capable of mechanically and efficiently packaging cylindrical articles such as roll paper using a compact apparatus. The purpose is to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The film wrapping method according to the present invention is a film wrapping method for wrapping a cylindrical article by winding it with a film,
From the head device that is disposed above the packaging work area where packaging is performed and sequentially feeds the film at the time of packaging, the film is suspended by pulling the tip of the film downward to form a standing screen,
The cylindrical article is allowed to enter the packaging work area in a state where the tip of the suspended film can be pulled out when an external force caused by the cylindrical article is applied and the tip is held by the film holding means. Wrap the film around the front in the entry direction of the shaped article,
Thereafter, the film tip held by the film holding means is released, and the tip of the film is attached to the outer peripheral surface of the cylindrical article,
Next, the cylindrical article is rotated by a predetermined angle, and a film is sequentially supplied from the head device side in response to the rotation, and the periphery of the cylindrical article is wrapped with the film.
[0011]
According to the film wrapping method configured as described above, the above-described series of steps (processes) is not required to be manual, and mechanically large in weight and having a hollow in the center. Even a cylindrical article without a cavity in the center can be smoothly wrapped with a film around it.
[0012]
Further, in the film packaging method, before releasing the film tip held by the film holding means, the cylindrical article is rotated, and in accordance with this rotation, the head device supplies the film, And if this film holding means moves upwards from the lower part in the rear part in the approach direction of the said cylindrical article, the film packaging method which can perform the initial winding of the film to a cylindrical article more reliably can be implement | achieved.
[0013]
In the film packaging method, before the cylindrical article is wrapped with a film, a disk-shaped end plate for protecting the end face is disposed on the end face of the cylindrical article. When the end surface of the article is packaged with the end plate, the end surface is also packaged with the end plate. As a result, a film packaging method capable of preventing contamination and moisture absorption as a whole is obtained.
[0014]
Furthermore, in the film wrapping method, when the film is a stretch film, it can be wrapped in a state where the film and the outer periphery of the cylindrical article are more closely attached, and in addition, when wrapping with an end plate applied to the end surface, The end plate can be easily fixed to the end surface of the cylindrical article by utilizing the flexible property of the stretch film.
[0015]
Moreover, the film packaging method according to the present invention is a film packaging apparatus for packaging by winding a cylindrical article with a film,
The film packaging apparatus is
A head device for supplying a film arranged to move back and forth in the entry direction of the cylindrical article in the upper region of the packaging work area for packaging;
A film holding device that holds the leading end of the film that is immersible on the floor surface of the packaging work area and that can be moved up and down and that hangs down from the head device;
A pair of rotating rollers that rotatably holds the cylindrical article from below on the floor surface of the packaging work area, with the cylindrical center of the cylindrical article as a rotation center;
Carrying-in means for carrying the cylindrical article onto the pair of rotating rollers in the packaging work area;
While having a film attachment means for attaching the tip of the film to the outer surface of the cylindrical article,
When packaging the cylindrical article,
The film holding means descends from the upper end to the floor surface of the packaging work area, pulls the tip of the film hanging down from the head device side, and forms a screen erected by the film,
Next, while the film holding means holds the tip of the suspended film, the head device is moved to the front side in the entry direction of the cylindrical article, and the carry-in means is a front packaging work area in the entry direction. The cylindrical article is brought into
Next, the pair of rotating rollers rotate and the head device supplies the film, and the film holding means holding the leading edge of the film rises at a rear position in the entry direction of the cylindrical article, and the cylindrical shape Wrap the film from the front of the article through the lower end to the rear part,
Thereafter, the film tip held by the film holding means is released, and the film attaching means is operated to attach the film tip to the outer peripheral surface of the cylindrical article.
Subsequently, the rotation roller pair is rotated, a film is supplied from the head device side in response to the rotation, and the periphery of the cylindrical article is packaged with the film, and the control device performs a series of operation control. The
It is characterized by having.
[0016]
According to the film wrapping apparatus configured as described above, a compact apparatus (machine) capable of carrying out the film wrapping method is realized, and a cylindrical article having no hollow at the center can be quickly and efficiently machined by a stretch film around the periphery. Packaging becomes possible.
[0017]
And in the said film packaging apparatus, if the said head apparatus is comprised so that a movement in the direction orthogonal to the approach direction of a cylindrical article is also possible, the cylindrical article whose width is larger than a film width is also packaged. It becomes a packaging device that can.
[0018]
Further, in the film packaging device, the film packaging device further includes a mirror plate holding means for holding a packaging mirror plate disposed on an end surface of the cylindrical article from the side in the packaging operation. Thus, a film packaging apparatus capable of packaging (sealing) the end surface and packaging the outer periphery of the cylindrical article is obtained.
[0019]
Moreover, in the said film packaging apparatus, if the said film adhesion means is comprised from the air spraying apparatus, a structure can be implement | achieved simple and rationally.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a film packaging apparatus and a film packaging method according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
[0021]
1 is a front view showing the overall configuration of the film packaging apparatus according to the present embodiment, FIG. 2 is a view (side view) seen from the direction of arrows I-I in FIG. 1, and FIG. It is a top view of the film packaging apparatus shown.
[0022]
The film wrapping apparatus A illustrated in FIGS. 1 to 3 can wrap a roll paper B, which is a cylindrical article having no cavity at the center, with a stretch film. At each of the four corners around the packaging work area Ar to be performed, one vertical member 1 forming a part of the frame Fm of this apparatus is disposed. In the case of the film packaging apparatus A according to this embodiment, a total of four vertical members 1 are erected around the packaging work area Ar.
[0023]
On the vertical member 1, a pair of front and rear, that is, two upper horizontal members 2A are provided horizontally. And this upper horizontal member 2A is protrudingly provided by the side of the said vertical member 1 in one direction. A conveyor 30 for conveyance is disposed in the depth direction in FIG. 1 in a lower part of the upper horizontal member 2A slightly spaced from the protruding end. In this embodiment, the conveying conveyor 30 is constituted by a slat conveyor.
[0024]
On the upper horizontal member 2A, in the longitudinal direction of the upper horizontal member 2A (the left-right direction in FIG. 1, the depth direction in FIG. 2; this direction is referred to as the front-rear direction, see arrows X in FIGS. 1 and 3). A movable girder member 3 is disposed so as to be movable back and forth. The moving girder member 3 is configured to be movable in the front-rear direction on the upper horizontal member 2A by a drive motor M5 (see FIG. 2). By this movement, the head device Hd on the moving beam member 3 can be moved in the front-rear direction from the leftmost end position indicated by the two-dot chain line in FIG. 1 to the rightmost end position indicated by the solid line.
[0025]
The head device Hd moves in the longitudinal direction of the movable girder member 3 (the depth direction of the paper surface in FIG. 1, the left-right direction in FIG. 2; this direction is referred to as the left-right direction, see arrows Y in FIGS. 2 and 3). It is configured to be possible.
[0026]
The head device Hd is arranged so as to be movable in the longitudinal direction of the movable girder member 3 in the longitudinal direction (the depth direction in FIG. 1 and the left and right direction in FIG. 2) by the drive motor M3 while being suspended from the movable girder member 3. Has been.
[0027]
Accordingly, the head device Hd is movable in the front-rear direction and the left-right direction in a plane within the packaging work area Ar of the film packaging apparatus A. 4 and 5 of the head device Hd is enlarged with respect to a frame 21 provided in the vertical direction of the head device Hd shown in FIGS. By a lifting / lowering means 20H (see FIG. 2) comprising a ball screw mechanism equipped with a motor M6, it can be moved up and down from the state indicated by the two-dot chain line in FIG. 1 to the position indicated by the solid line.
As shown in FIGS. 4 and 5, the head device main body 20 includes a support shaft 20 a that holds a stretch film body (roll body) 22 having a predetermined width (for example, a width of 100 cm) wound thereon. A plurality of supply rollers 20b, 20c, 20d, 20e, and 20f that supply the stretch film 100 while appropriately stretching the stretch film 100 from the stretch film body 22 and a non-driving type roller 20g that is turned to a downstream side at a predetermined position are provided. is doing. The supply roller f is a so-called “dancer roller” disposed at the tip of a swing arm 20F that swings around a pivot shaft 20D (see arrow U in FIG. 4). That is, when tension is applied to the stretch film 100, the stretch film 100 swings counterclockwise around the pivot shaft 20D from the state shown by the solid line in FIG. And when it is in the state of rocking | fluctuating counterclockwise in this way, the limit switch which is not shown in figure detects the state (state in which the stress which pulls the stretch film 100 from the outside is acting), and drive motor M1 act | operates Then, the stretch film 100 is supplied outward (downward) from the head device Hd. For this reason, the stretch film 100 can be supplied while maintaining a constant tension.
And it has the drive roller 20h driven by the independent motor (motor built in the roller) which opposes the said non-drive-type roller 20g on either side. That is, the drive roller 20h is configured to be driven by a motor different from the drive motor M1 that drives the rollers 20b, 20c, 20d, and 20e, and when the stretch film 100 needs to be forcibly pulled out, The driving roller 20h is in contact with the non-driving type roller 20g, and the stretch film 100 can be sandwiched between the driving roller 20h and the non-driving type roller 20g so as to be drawn outward. Yes.
Further, the peripheral surface of the drive roller 20h is configured to be able to contact and separate from the peripheral surface of the roller 20g by a pneumatic cylinder 20j at the rear (right side in FIG. 4).
[0028]
At the lower end portion of the head device main body 20, a film terminal processing device 24 which is swingable by a pneumatic cylinder 20B is disposed. The film terminal processing device 24 cuts the stretch film 100 when the roll paper B is completely wrapped with the stretch film 100, and the roll film B side end of the cut stretch film 100 is used as the roll film B. It functions to be welded to the peripheral surface of the stretch film 100 wound around the peripheral surface of the paper B by heat.
And, as shown in FIG. 4 or FIG. 5, a plurality (4 in this embodiment) of the film end processing device 24 functioning as described above are spaced apart from the bottom as shown in FIG. A film pressing member 24a made of a hard member (in this embodiment, “MC nylon”) and a plurality (six in this embodiment) of heaters disposed between these adjacent film pressing members 24a 24b, and a cutter device which is located slightly above the pressing member 24a and the heater 24b and travels in the width direction of the head device main body 20 by a linear drive unit (in this embodiment, “pneumatic rodless cylinder”) 24G. 24c (see FIG. 5) is provided. Further, as shown in FIG. 4, a pressing block 24 P for holding the stretch film 100 and the pressing block 24 P are provided on the side portion of the film terminal processing device 24 in the cutting operation of the cutter device 24 c (see FIG. 5). A drive unit (pneumatic cylinder in this embodiment) 24Y that presses the block 24P against the pressing block 24R on the fixed side is disposed.
1 and 2, reference numeral 20Z designates a pipe cover that is configured to bendable to house a line for supplying electricity to the head device body 20 that moves up and down along the frame 21 and a hose for supplying pneumatic pressure.
[0029]
As shown in FIGS. 1 and 3, a pair of rotating rollers 26 A and 26 B that are rotatably supported from below when packaging the roll paper B are parallel to the floor surface 25 at the central portion of the packaging work area Ar. A pair of rotating rollers (a pair of rotating rollers) 26 that are spaced apart from each other in a state are provided so as to protrude and retract from the floor surface 25. The longitudinal direction of each of the rollers 26A and 26B of the rotating roller pair 26 is equal to the moving direction (left-right direction) on the moving beam member 3 of the head device Hd.
The projecting / retreating operation of the rotating roller pair 26 from the floor surface 25 is performed by the rotating roller raising / lowering pneumatic cylinder 26C (see FIG. 1). The rotation of the rotating roller pair 26 is configured to be performed by a driving motor M2 for the rotating roller pair (see FIG. 3).
[0030]
As shown in FIG. 1, on both sides of the rotating roller pair 26, when the roll paper B is placed on the rotating roller pair 26, it is disposed on both end surfaces of the roll paper B. An end plate pressing member 23 having a roller 23a disposed at the tip for rotatably holding the end plate G from the side is provided.
[0031]
As shown in FIGS. 1 and 3, a kick-out device 27 is disposed between the rotary rollers 26A and 26B so as to protrude upward and backward from the floor surface 25. The kick-out device 27 is configured such that a partially arc-shaped arm member 27A kicks out by extension of the kick-out pneumatic cylinder 27B and retracts from the floor surface 25 by contraction.
[0032]
Also, the end of the packaging work area Ar spaced from the rotating roller pair 26 shown in FIG. 1 toward the conveyor 30 arrangement side, in this embodiment, between the two vertical members 1 on the conveyor 30 side. As shown in FIG. 2, a film holding device 28 for pulling down the stretch film 100 downward and holding the center of the lower end thereof is disposed at this position. The film holding device 28 includes a chuck portion 28a that holds (clamps) the stretch film 100 at the front end, a pneumatic cylinder 28C that supports the chuck portion 28a so as to be movable up and down by a small size, and a lower end of the pneumatic cylinder 28C. 28A, and a floor member 28B having an upper surface 28b which is located above the support member 28A and serves as a surface to be supported from below when the roll paper B enters the packaging work area Ar. Further, the center portion of the floor member 28B is cut out, and the chuck portion 28a is disposed in the cut-out portion so as to be freely inserted.
Further, both ends of the floor member 28B are connected to a chain 28D serving as a hanging means. This chain 28D is endlessly connected between the floor member 28B, the sprocket 29 disposed above the vertical member 1, and the sprocket of the drive motor M4 disposed below the lowest position of the floor member 28B. It is arranged in a shape. Then, by the drive motor M4, the chuck portion 28a that moves up and down integrally with the floor member 28B from a state in which the upper surface 28b of the floor member 28B indicated by a solid line in FIG. 2 is flat with the floor surface of the packaging work area Ar. Can be raised to a position where the lower end of the stretch film 100 hanging from the lower end of the head device Hd can be held (see the floor member 28B shown by the two-dot chain line in FIG. 2).
[0033]
As shown in FIGS. 1 and 3, a kicking device 29 is disposed on the side opposite to the floor member 28 B across the conveyor 30. This kicking device (carrying means) 29 is configured to kick out (carry in) the roll paper B on the conveyor 30 to the packaging work area Ar side by the extension of the pneumatic cylinder 29B for kicking out by the arm member 29A having a partially arc shape. 3), the arm member 29A retracts (withdraws) from the region above the conveyor 30 due to the contraction of the pneumatic cylinder 29B, and the conveyor 30 carries the roll paper B into the film wrapping apparatus A portion (showing the loading direction). (See arrow Q).
[0034]
The film wrapping apparatus A configured as described above has a roll paper (cylindrical article) formed of a stretch film 100 and a disc-shaped end plate (this embodiment) by the control device of the film wrapping apparatus A as follows. Then, it can be packaged with a plastic plate (resin plate).
[0035]
The control contents of the control device of the film packaging apparatus and the packaging process performed during this series of packaging operations are shown in FIGS. 1 to 5 and FIG. The process will be described with reference to FIG.
[0036]
First, when the main switch is turned on, the film packaging apparatus A is movable. At this time, the head device main body 20 of the head device Hd is located at the home position. That is, the head device 20 has a center in the left-right direction at a position where the chuck portion 28a of the film holding device 28 coincides, and in the front-rear direction, is at the leftmost position in FIG. 20 is located at the uppermost position. That is, the head device Hd and the head device main body 20 are at the position indicated by the two-dot chain line in FIG. 1 or the position shown in FIG.
[0037]
In this state, the control device operates the drive motor M4 of the film holding device 28, so that the upper surface 28b of the floor member 28B is flat from the floor surface of the packaging work area Ar, that is, to the uppermost position. Then, the chuck portion 28a rises to a position (see FIG. 7A) where the front end (lower end) of the stretch film 100 hanging slightly from the lower end of the head device Hd can be held. At this time, the film holding device 28 extends the pneumatic cylinder 28C to project the tip of the chuck portion 28a from the upper surface 28b of the floor member 28B.
[0038]
Next, in the said state, a control apparatus operates the said chuck | zipper part 28a, and makes the lower end center of the stretch film 100 hold | grip.
[0039]
Subsequently, as shown in FIG. 7B, the control device operates the drive motor M4 to lower the upper surface 28b of the floor member 28B to a flat state with the floor surface of the packaging work area Ar. . At this time, the pneumatic cylinder 28C is contracted and retracted from the upper surface 28b of the floor member 28B to a state where the tip of the chuck portion 28a is submerged from the upper surface 28b. When a series of lowering operations of the chuck portion 28a starts, tension is applied to the stretch film 100, and the swing arm 20F of the head device body 20 swings counterclockwise in FIG. As a result, the drive motor M1 is operated, and the stretch film 100 is supplied downward from the head device Hd.
[0040]
In this state, as illustrated in FIG. 7B, the stretch film 100 is suspended from the head device Hd in a standing screen shape to block the conveyor 30 side and the packaging work area Ar. It becomes a state like this.
[0041]
Next, the control device detects whether or not the roll paper B is conveyed to a predetermined position with respect to the film packaging device A by the conveyor 30 using a sensor or the like (not shown).
[0042]
And when the roll paper B has been conveyed to a predetermined position of the film packaging apparatus A by the conveyor 30, that is, when it is conveyed to the front of the stretch film 100 in the form of a screen, the control device The head device Hd is moved on the upper horizontal member 2A to the position of the packaging work area Ar on the side opposite to the conveyor 30 (rightmost end position), and the pneumatic cylinder 20B is extended during the movement to drive the head device Hd. The roller 20h is brought into contact with the roller 20g and the driving roller 20h is rotated, so that the stretch film 100 is supplied corresponding to the movement of the head device Hd. Therefore, the stretch film 100 is laid on the rotating roller pair 26 in the packaging work area Ar with the tip held by the chuck portion 28a.
In this state, the control device supplies pressure air to the pneumatic cylinder 29B of the kicking device 29 shown in FIGS. 1 and 3 to extend the pneumatic cylinder 29B. As a result, as shown in FIG. 7C, the arm member 29 A kicks the roll paper B on the conveyor 30 toward the packaging work area Ar of the film packaging apparatus A. The roll paper B is held on the rotating roller pair 26 by the kicking operation. At this time, in FIG. 1 of the pair of rotating rollers 26, the left roller 26A is lowered so as to be equal to the floor surface and the right roller 26B is lifted so that the rotating roller raising / lowering pneumatic cylinder 26C is extended and rolled. A state in which the paper B can be smoothly and surely placed on the rotating roller pair 26 is formed.
[0043]
Next, the control device moves the head device Hd to the center position in the front-rear direction of the packaging work area Ar. For this reason, as shown in FIG. The part from the right side to the lower end is wound by the stretch film 100.
[0044]
In this state, a disk-shaped plastic end plate (not shown) is supplied to both end surfaces of the roll paper B by hand or by another manipulator (a kind of robot) (not shown), and the end plate pressing member 23 The end plate is held in that state.
[0045]
Next, as shown in FIG. 7D, the control device rotates the drive motor M 2 to rotate the rotating roller pair 26, and pulls out the stretch film 100 and again moves the film holding device 28. Move upward. That is, when the driving motor M4 of the film holding device 28 is operated, the chuck portion 28a is positioned at the upper end position of the roll paper B from the state where the upper surface 28b of the floor member 28B is flat with the floor surface of the packaging work area Ar. Until the upper end of the chuck portion 28a is positioned slightly higher than the upper end of the roll paper B. In this state, the stretch film 100 is in a state where the left side portion is wound from the right side through the lower end in FIG.
[0046]
Subsequently, the control device blows high-pressure air toward the roll paper B from an air blowing port (not shown) provided in the chuck portion 28a, and the front end (free end) of the stretch film 100 by the chuck portion 28a. Release the grip. For this reason, the front-end | tip of the said stretch film 100 will be in the state closely_contact | adhered to the roll paper B surface with the said high pressure air blown off.
[0047]
Next, as shown in FIG. 7E, the control device contracts the pneumatic cylinder 28C and operates the drive motor M4 so that the upper surface 28b of the floor member 28B is placed in the packaging work area Ar. Lower it to a level with the floor.
[0048]
Next, the control device operates the drive motor M2 of the rotating roller pair 26 to rotate the rotating roller pair 26 to rotate the roll paper B supported. When the swing arm 20F of the head device main body 20 swings counterclockwise in FIG. 4 due to this rotation and the limit switch is turned on, the control device operates the drive motor M1 to stretch from the head device Hd. The film 100 is supplied to the roll paper B side in accordance with the rotation of the rotating roller pair 26. Therefore, the stretch film 100 is supplied while maintaining a constant tension. When the stretch film 100 is supplied, the pneumatic cylinder 20j is contracted, the driving roller 20h is separated from the roller 20g, and the rotation of the driving roller 20h is stopped.
[0049]
For this reason, as illustrated in FIG. 7E, the roll paper B rotates on the rotating roll pair 26 and the stretch film 100 is supplied corresponding to the rotation, so that the stretch around the roll paper B is stretched. The film 100 is wound with a certain tension.
[0050]
In this state, the head device Hd travels on the movable girder member 3 in the longitudinal direction (left-right direction) in response to the rotation of the pair of rotating rolls 26, so that the width is wider than the width of the stretch film 100. It is possible to wrap around the roll paper B without any problem.
[0051]
When the stretch film 100 is wound around the roll paper B and finished, the control device rotates the drive motor M5 to move the movable girder member 3 in the front-rear direction as shown in FIG. The head device main body 20 is moved and positioned right above the roll paper B, and the elevating means 20H is driven to lower the head device main body 20 downward along the frame 21.
Then, the control device stops the rotation of the drive motor M2, stops the drive motor M1 of the head device Hd, and stops the supply of the stretch film 100.
[0052]
Then, the pneumatic cylinder 20B is extended so that the film pressing member 24a on the bottom surface of the film terminal processing device 24 at the lower end of the head device body 20 is in contact with the peripheral surface of the roll paper B via the stretch film 100. To do.
[0053]
Thereafter, the heater 24b of the film terminal processing device 24 is operated, and the stretch film 100 portion immediately below the film terminal processing device 24 is welded to the stretch film 100 wound around the peripheral surface of the roll paper B.
[0054]
When this welding is completed, the control device extends the drive unit 24Y and presses the pressing block 24P against the pressing block 24R on the fixed side, thereby sandwiching the stretch film 100 therebetween. After that, the control device operates the linear drive unit 24G of the film terminal processing device 24 to cut the film end processing device 24 side of the stretch film 100 that has been welded in the width direction (front-rear direction) by the cutter device 24c. . The operation range of the cutter device 24c is from the position indicated by the solid line in FIG. 5 to the position indicated by the two-dot chain line.
[0055]
When this cutting is finished, the head device main body 20 is raised and the pneumatic cylinder 27B of the kicking device 27 is extended to swing the arm member 27A so as to protrude from the floor surface 25, so that the packaging work area The roll paper B whose packaging has been completed is carried out from Ar to the outside of the film packaging apparatus A. In the case of this embodiment, this unloading is configured to unload to the side opposite to the conveyor 30 side.
[0056]
As shown in FIG. 4, the stretch film 100 supplied from the lower end of the head device main body 20 varies depending on the position relative to the roll paper B from the position indicated by the two-dot chain line to the position indicated by the solid line. In FIG. 6, a white arrow L1 indicates the movement of the head device Hd in the front-rear direction, and a white arrow L2 indicates the vertical movement along the frame 21 of the head device main body 20 of the head device Hd. The white arrow L3 indicates the vertical movement of the chuck portion 28a of the film holding device.
[0057]
And according to the film packaging apparatus concerning this embodiment in this way, the film packaging method concerning this invention is performed, As a result, the circumference | surroundings of cylindrical articles, such as roll paper B, are easily and rapidly with a stretch film. In addition, it can be mechanically packaged.
[0058]
In addition, it cannot be overemphasized that the film packaging method and film packaging apparatus concerning this invention are applicable similarly to cylindrical articles other than roll paper, for example, a roll-shaped thing, a roll-shaped steel thin plate, etc.
[0059]
Needless to say, the size of the cylindrical article in the radial direction can be packaged from a large one shown by a solid line in FIG. 1 to a small one shown by a two-dot chain line. In particular, when the limit switch is attached to the swing arm to detect the action of tension on the stretch film and supply the stretch film as in the above embodiment, the diameter of the cylindrical article is increased. Regardless, it becomes possible to wrap with a stretch film with a constant tension.
[0060]
Moreover, dirt and moisture absorption can be prevented by covering the end surface of the cylindrical article with an end plate made of a material that blocks moisture, such as roll paper.
[0061]
In the embodiment, the roll paper is configured to be packaged while being supported from below by a pair of rotating rolls. Instead, the roll paper has a hollow center portion. In this case, the roll paper may be supported in a hollow space by inserting a support shaft into the cavity and packaged.
[0062]
Further, the film packaging method and apparatus according to the present invention are not limited to roll paper as an object, and even other cylindrical articles can be similarly packaged.
[0063]
【The invention's effect】
According to the film packaging method and the film packaging apparatus of the present invention, it is possible to mechanically and quickly wrap a cylindrical article such as a roll paper having a large weight and a large size.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing the overall configuration of a film packaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view (side view) of the film packaging apparatus shown in FIG. 1 as viewed from the direction of arrows II-II in FIG.
FIG. 3 is a plan view of the film packaging apparatus shown in FIGS. 1 and 2;
FIG. 4 is a diagram showing a schematic internal configuration of a head device main body of the film packaging apparatus shown in FIGS. 1 to 3;
FIG. 5 is a VV arrow view of FIG. 4 showing a schematic internal configuration of the head device main body.
6 is a diagram showing an operation of a configuration of a main part of the film packaging apparatus shown in FIG.
FIG. 7 is a diagram showing, in stages, (a) to (f) a packaging process by the film packaging apparatus shown in FIGS.
[Explanation of symbols]
A ... Film packaging equipment
Hd: Head device
28 ... Film holding device
100 ... stretch film

Claims

円筒状物品をフィルムで巻装することによって包装するフィルム包装方法であって、
包装をおこなう包装作業領域上方に配設され該包装に際してフィルムを順次供給するヘッド装置から、該フィルムの先端を下方へ引っ張って、立設したスクリーン状になるよう、該フィルムを垂下させ、
この垂下したフィルムを前記円筒状物品に起因する外力が作用する際に引き出し自在の状態でその先端をフィルム保持手段で保持した状態で、前記円筒状物品を包装作業領域に進入せしめて、前記円筒状物品の進入方向における前方周囲に該フィルムを巻き付かせ、
しかる後に、フィルム保持手段で保持していた該フィルム先端を解放するとともに、該フィルムの先端を円筒状物品の外周面に付着させ、
次に、該円筒状物品を所定角度回転させるとともに、この回転に対応させて前記ヘッド装置側からフィルムを順次供給して、円筒状物品の周囲をフィルムで包装することを特徴とするフィルム包装方法。A film wrapping method for wrapping a cylindrical article by winding it with a film,
From the head device that is disposed above the packaging work area where packaging is performed and sequentially feeds the film at the time of packaging, the film is suspended by pulling the tip of the film downward to form a standing screen,
The cylindrical article is allowed to enter the packaging work area in a state where the tip of the suspended film can be pulled out when an external force caused by the cylindrical article is applied and the tip is held by the film holding means. Wrap the film around the front in the entry direction of the shaped article,
Thereafter, the film tip held by the film holding means is released, and the tip of the film is attached to the outer peripheral surface of the cylindrical article,
Next, the cylindrical article is rotated by a predetermined angle, and a film is sequentially supplied from the head device side corresponding to the rotation, and the periphery of the cylindrical article is wrapped with the film. .

前記フィルム保持手段で保持していた該フィルム先端を解放する前に、前記円筒状物品を回転させるとともに、この回転に合わせて、前記ヘッド装置がフィルムを供給し、且つ、該フィルム保持手段が前記円筒状物品の進入方向における後方部位において下方から上方に移動することを特徴とする請求項１記載のフィルム包装方法。Before releasing the film tip held by the film holding means, the cylindrical article is rotated, and in accordance with this rotation, the head device supplies the film, and the film holding means The film packaging method according to claim 1, wherein the film is moved from below to above at a rear portion in the approach direction of the cylindrical article.

前記円筒状物品の周囲をフィルムで包装する前に、該円筒状物品の端面に該端面を保護する円板状の鏡板を配設し、この包装において該円筒状物品の端面を該鏡板によって包装することを特徴とする請求項１又は２記載のフィルム包装方法。Before the periphery of the cylindrical article is packaged with a film, a disk-shaped end plate for protecting the end surface is disposed on the end surface of the cylindrical article, and in this packaging, the end surface of the cylindrical article is packaged by the end plate. The film packaging method according to claim 1, wherein:

前記フィルムがストレッチフィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１の項に記載のフィルム包装方法。The film packaging method according to any one of claims 1 to 3, wherein the film is a stretch film.

円筒状物品をフィルムで巻装することによって包装するフィルム包装装置であって、
前記フィルム包装装置は、
包装をおこなう包装作業領域の上方域に、円筒状物品の進入方向に前後動可能に配設されたフィルムを供給するヘッド装置と、
前記包装作業領域の床面に没入可能に且つ昇降動可能に配置され前記ヘッド装置から垂下する前記フィルムの先端を保持するフィルム保持装置と、
前記包装作業領域の床面に、前記円筒状物品の該円筒状の中心を回転中心として、該円筒状物品を回転可能に下方から保持する回転ローラ対と、
前記円筒状物品を前記包装作業領域の前記回転ローラ対上に搬入せしめる搬入手段と、
前記フィルムの先端を円筒状物品の外面に付着させるフィルム付着手段を有するとともに、さらに、
前記円筒状物品を包装する際に、
前記フィルム保持手段が、上端から前記包装作業領域の床面下へ降下して、前記ヘッド装置側から垂下するフィルムの先端を下方に引っ張って、該フィルムによって立設されたスクリーンを形成させ、
次に、この垂下したフィルムの先端をフィルム保持手段が保持したままで、前記ヘッド装置を円筒状物品の進入方向における前方側へ移動させるとともに、前記搬入手段が該進入方向における前方の包装作業領域に円筒状物品を搬入せしめ、
次に、前記回転ローラ対が回転し前記ヘッド装置がフィルムを供給するとともに、前記フィルムの先端を保持しているフィルム保持手段が円筒状物品の進入方向における後方位置で上昇して、該円筒状物品の前方から下端を経て後方部位にかけてフィルムを巻きつけ、
しかる後に、フィルム保持手段で保持していた該フィルム先端を解放するとともに、前記フィルム付着手段を作動させて該フィルムの先端を円筒状物品の外周面に付着させ、
続いて、前記回転ローラ対を回転させるとともに、この回転に対応して前記ヘッド装置側からフィルムを供給して、円筒状物品の周囲をフィルムで包装する、これら一連の動作制御をおこなう、制御装置を、
具備したことを特徴とするフィルム包装装置。A film wrapping apparatus for wrapping a cylindrical article by winding it with a film,
The film packaging apparatus is
A head device for supplying a film arranged to move back and forth in the entry direction of the cylindrical article in the upper region of the packaging work area for packaging;
A film holding device that holds the leading end of the film that is immersible on the floor surface of the packaging work area and that can be moved up and down and that hangs down from the head device;
A pair of rotating rollers that rotatably holds the cylindrical article from below on the floor surface of the packaging work area, with the cylindrical center of the cylindrical article as a rotation center;
Carrying-in means for carrying the cylindrical article onto the pair of rotating rollers in the packaging work area;
While having a film attachment means for attaching the tip of the film to the outer surface of the cylindrical article,
When packaging the cylindrical article,
The film holding means descends from the upper end to the floor surface of the packaging work area, pulls the tip of the film hanging down from the head device side, and forms a screen erected by the film,
Next, while the film holding means holds the tip of the suspended film, the head device is moved to the front side in the entry direction of the cylindrical article, and the carry-in means is a front packaging work area in the entry direction. The cylindrical article is brought into
Next, the pair of rotating rollers rotate and the head device supplies the film, and the film holding means holding the leading edge of the film rises at a rear position in the entry direction of the cylindrical article, and the cylindrical shape Wrap the film from the front of the article through the lower end to the rear part,
Thereafter, the film tip held by the film holding means is released, and the film attaching means is operated to attach the film tip to the outer peripheral surface of the cylindrical article.
Subsequently, the rotation roller pair is rotated, a film is supplied from the head device side in response to the rotation, and the periphery of the cylindrical article is packaged with the film, and the control device performs a series of operation control. The
A film packaging apparatus comprising the film packaging apparatus.

前記ヘッド装置が、円筒状物品の進入方向に直交する方向にも移動可能に構成されていることを特徴とする請求項３記載のフィルム包装装置。4. The film packaging apparatus according to claim 3, wherein the head device is configured to be movable also in a direction orthogonal to the entering direction of the cylindrical article.

前記フィルム包装装置が、前記包装作業において前記円筒状物品の端面に配設された包装用鏡板を側方から保持する鏡板保持手段をさらに具備していることを特徴とする請求項５又は６記載のフィルム包装装置。The said film packaging apparatus is further equipped with the end plate holding means which hold | maintains the end plate for packaging arrange | positioned in the end surface of the said cylindrical article from the side in the said packaging operation | work. Film packaging equipment.

前記フィルム付着手段が、エア吹きつけ装置から構成されていることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１の項に記載のフィルム包装装置。The film packaging apparatus according to any one of claims 5 to 7, wherein the film adhering means is constituted by an air blowing device.