JPH06270912A - 包装装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ストレッチフィルムに自動的に熱シールを施
す包装装置において、商品の高さや形状に差程制限され
ることなく熱シールを可能にする。 【構成】 包装ステーションＳにおいて、一対の左右折
込板１５，１５、後折込板１６および前折込部材１７に
より、フィルムＦがトレーＴの底面に折り込まれる。プ
ッシャ１３の前進に伴って、駆動モータが駆動して、押
圧ローラ４１が包装品Ａの搬送方向に沿って回転する。
これにより、包装品Ａが加熱ローラ２３上を通過する。
この際、押圧ローラ４１は、押圧ローラ４１および当接
部材３１の自重を包装品Ａ上に負荷するので、包装品Ａ
の底面Ｔｂを加熱ローラ２３に押し付けて、フィルムＦ
の熱シールを促す。上記押圧ローラ４１は、水平軸心ま
わりに揺動自在に設けてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は包装装置に関し、より
詳しくは、トレーの上方を覆ったフィルムの側縁部をト
レーの底面側に折り込んでストレッチ包装を施す包装装
置におけるフィルムの熱シール装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】発泡スチロール製のトレーに載せた生鮮
食料品等の商品をトレーごとストレッチフィルムにより
包装する包装装置が知られている。この種の包装装置
は、フィルムの側縁部をクランプすることにより、フィ
ルムをラップステーションにおいて緊張保持するととも
に、商品を載せたトレーを上記ラップステーションまで
押し上げ、商品またはトレーの上面部に密着させたフィ
ルムの前後および左右の側縁部を、折込部材によりトレ
ーの底面側に折り込んで、商品をトレーごとフィルムに
より包装する。この折込方法の一例を図１１に示す。

【０００３】図１１に示すように、フィルムＦは、その
前後の側縁部Ｆｆ，Ｆｂがクランプ手段（図示せず）に
よりクランプされて緊張保持された状態に保たれてい
る。この状態で、左右一対の左右折込板１５，１５が、
それぞれ、トレーＴの底面Ｔｂに沿って左右方向Ｌ，Ｒ
に移動することで、フィルムＦの左右の側縁部Ｆｌ，Ｆ
ｒがトレーＴの底面Ｔｂ側に折り込まれる。同時に、フ
ィルムＦの前後の側縁部Ｆｆ，Ｆｂのクランプが解除さ
れ、後折込板１６が前方Ｆｏに前進することにより、フ
ィルムＦの後部の側縁部ＦｂがトレーＴの底面Ｔｂ側に
折り込まれる。さらに、トレーＴがプッシャ１３（図１
２参照）により前方Ｆｏに向けて排出される際に、フィ
ルムＦにおける前部の側縁部Ｆｆが、前折込部材１７に
よりトレーＴの底面Ｔｂ側に折り込まれる。こうして、
トレーＴの底面Ｔｂ側に折り込まれた折込部Ｆａは、以
下に説明するように、互いに溶着されて熱シールが施さ
れ、包装状態が維持される。

【０００４】図１２（ａ）において、包装品Ａは、押圧
ローラ４１Ａによって、下方のシール装置５０の加熱ロ
ーラ５１に底面Ｔｂが押し付けられながら、前方Ｆｏに
押し出される。この際、フィルムＦの折込部Ｆａ同士
が、移送中に加熱されるとともに、押圧ローラ４１Ａの
押圧力で互いに溶着する。なお、フィルムＦの溶着は、
フィルムＦが完全に溶けていない状態でなされるので、
底面Ｔｂを加熱ローラ５１に若干押圧する必要が生じ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、包装品Ａの
高さは種々変化するので、押圧ローラ４１Ａを上下動自
在に支持する必要があるが、押圧ローラ４１Ａを回転自
在に支持した状態で、かつ、上下に大きなストロークを
持たせるのは、容易なことではない。そのため、熱シー
ルし得る包装品Ａの高さに制限が生じる。特に、押圧ロ
ーラ４１Ａを円周方向に回転駆動させるものでは、押圧
ローラ４１Ａを上下に大きなストロークで移動自在に支
持するのが困難となる。

【０００６】また、刺身などの商品Ｍでは、図１２
（ｂ）のように、中央に堅いブリッジＭｂを設けている
ので、押圧ローラ４１Ａが包装品Ａの中央の一部のみを
押圧するから、搬送が不安定になるので、良好なシール
状態が得られない場合がある。

【０００７】なお、押圧ローラ４１Ａを設けずに、オペ
レータが包装品Ａを取り出す際に、包装品Ａの底面Ｔｂ
を加熱ローラ５１に押し付けることもなされている。し
かし、かかる方法では、作業性が悪いばかりか、自動化
の妨げとなる。

【０００８】この発明は、上記従来の問題に鑑みてなさ
れたもので、ストレッチフィルムに自動的に熱シールを
施す包装装置において、商品の高さや形状に差程制限さ
れることなく熱シールを可能にすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、トレーの底面側をシール装置に押圧す
る押圧ローラが、包装品の移送路の両側に設定された水
平軸心まわりに揺動自在に支持されているとともに、互
いに対称に一対設けられている。

【００１０】

【作用】この発明によれば、押圧ローラが水平軸心まわ
りに揺動自在に設けられているから、商品の背が高い場
合も、押圧ローラを支持している支持部を大きく移動さ
せる必要はなく、支持部の揺動角が大きくなるだけであ
るから、押圧し得る商品の高さの範囲が広がる。また、
押圧ローラは一対設けられているから、商品を左右から
対称に押さえるので、商品の搬送状態が安定する。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図面にしたがっ
て説明する。図１は、包装計量値付装置のレイアウトお
よびトレーＴの流れを示す。図１において、商品Ｍを載
せたトレーＴは、未包装の状態で、供給コンベア装置２
により、間欠的にリフタ１０上に移送される。

【００１２】図２のように、リフタ１０の上方には、包
装機構１１が設けられている。この包装機構１１は上方
のラップステーションＳにおいて商品ＭをトレーＴごと
フィルムＦにより包装する。上記ラップステーションＳ
の前方Ｆｏには、シール装置２０が配置されている。シ
ール装置２０はトレーＴの底面Ｔｂに折り込まれたフィ
ルムＦの折込部Ｆａ（図１２）同士を熱シールする。図
１（ｂ）の熱シールされた包装品Ａは、方向転換コンベ
ア３により計量コンベア４上に移送され、計量コンベア
４で移送されながら商品Ｍの重量が計量される。その
後、包装品Ａは、コンベアによりラベル貼付機５の下方
まで移送された後、商品コードや重量などを印字したラ
ベルが貼付される。

【００１３】つぎに、上記各構成について詳しく説明す
る。図２において、上記リフタ１０は、ラップステーシ
ョンＳの直下に配置されているとともに、上下に昇降自
在とされている。リフタ１０は、供給コンベア装置２か
らトレーＴが搬入されると、一定ストロークだけ上昇し
てトレーＴを持ち上げ、ラップステーションＳに緊張保
持されたフィルムＦの下面に、トレーＴを押し付ける。

【００１４】一方、上記ラップステーションＳには、フ
ィルムＦがフィルムフィーダ６により挟持された状態で
予め供給されており、リフタ１０により商品Ｍが押し上
げられると、フィルムＦが商品Ｍの上面に密着する。こ
の状態で、包装機構１１は、つぎに説明するように、フ
ィルムＦの前後左右の各側縁部を、トレーＴの底面側Ｔ
ｂに折り込んで商品ＭごとトレーＴを包装する。

【００１５】図３はラップステーションＳの概略斜視図
である。上記包装機構１１は、一対の左右折込板（折込
部材）１５，１５と、後折込板（折込部材）１６と、丸
棒状の前折込部材１７とを備えている。左右折込板１
５，１５は、左右方向Ｌ，Ｒに進退する。一方、後折込
板１６は前後方向Ｆｏ，Ｂに進退する。上記左右折込板
１５および後折込板１６は、トレーＴの底面Ｔｂに沿っ
て進退することにより、フィルムＦをトレーＴの底面側
に折り込む。プッシャ１３は、後折込板１６よりも若干
遅れた所定のタイミングで駆動され、このプッシャ１３
による商品Ｍの排出動作に伴って、前折込部材１７がフ
ィルムＦの前方Ｆｏの側縁部をトレーＴの底面側Ｔｂに
折り込む。なお、図２の各フィルムフィーダ６は、一対
の搬送ベルト６１，６２を備えており、一方のフィルム
フィーダ６がフィルムＦの幅に合せて左右に移動する構
造になっているが、両方のフィルムフィーダ６が左右に
移動する構造としてもよい。

【００１６】図３の上記ラップステーションＳには、姿
勢安定装置３０の一部を構成する当接部材３１が設けら
れている。この当接部材３１は、左右一対設けられてお
り、リフタ１０（図２）により押し上げられた商品Ｍの
上面に当接して、折込部材１５，１６，１７の折込動作
中におけるトレーＴの姿勢を安定させるものである。上
記当接部材３１は、一対の揺動アーム３２の先端に回転
自在に支持されたパイプからなる。上記揺動アーム３２
は、図４に示すように、箱状の支持ブラケット３３に揺
動自在に取り付けられている。

【００１７】つぎに、図７のシール装置２０について説
明する。図７において、シール装置２０は、熱可塑性樹
脂などからなる樹脂フィルムＦの折込部Ｆａ同士を、包
装品Ａの移送中に加熱して互いに溶着させるものであ
る。このシール装置２０は、包装装置のフレーム（図示
せず）に軸受ガイシ２１を介して固定された例えば遠赤
外線ヒータ２２と、上記軸受ガイシ２１を介して、包装
装置のフレーム（図示せず）に回転自在に支持された加
熱ローラ２３とを備えている。上記遠赤外線ヒータ２２
は加熱ローラ２３の軸心方向に貫通して設けられてい
る。上記遠赤外線ヒータ２２は、発熱コイル２２ａによ
り加熱される金属パイプ２２ｂの外周面に、特定の波長
の赤外線を出射する被膜２２ｃを設けてなり、加熱ロー
ラ２３をその内面から昇温させる。上記加熱ローラ２３
は、アルミ製の回転ローラ２３ａの外周面にテフロン被
膜２３ｂを有している。なお、２５は絶縁部材である。
また、加熱ローラ２３の下半分は、図２のように、断面
Ｕ字状の反射板２４によって覆われている。

【００１８】つぎに、この発明の要部であるシール補助
装置４０について説明する。図８において、シール補助
装置４０は、互いに対称な一対の押圧ローラ４１を有し
ている。この押圧ローラ４１は、押圧ローラ軸４１ａの
外周にスポンジローラ４１ｂを装着したもので、トレー
Ｔの底面Ｔｂ側をシール装置２０の加熱ローラ２３に押
圧することにより、熱シールの確実性を高めるものであ
る。この押圧ローラ４１は、以下に説明するように、包
装品Ａの移送路の両側に設定された水平軸心Ｃのまわり
に揺動自在に設けられているとともに、ローラの円周方
向に回転駆動される。

【００１９】このシール補助装置４０は、駆動モータ４
２ａの回転でスプロケット４２ｂおよびチェーン４２ｃ
を介して、互いに反対方向に回転駆動する駆動軸４３を
備えている。この駆動軸４３は、図４および図５のよう
に、包装装置本体に固定したブラケット４４に、回転自
在に軸支されているとともに、押圧ローラ支持金具４６
を回転自在に支持している。上記駆動軸４３には、駆動
ギヤ４５が固定されている。

【００２０】上記押圧ローラ支持金具４６は、図６のよ
うに、上記押圧ローラ４１の押圧ローラ軸４１ａを支持
している。したがって、押圧ローラ４１は、押圧ローラ
支持金具４６と共に上記水平軸心Ｃのまわりに、矢印Ｄ
で示すように揺動自在に支持されている。

【００２１】一方、上記押圧ローラ軸４１ａには、上記
駆動ギヤ４５に噛み合う従動ギヤ４７が固定されてい
る。したがって、押圧ローラ４１の押圧ローラ軸４１ａ
は、駆動モータ４２ａ（図８）の回転により、一対のギ
ヤ４５，４７などを介して、ローラの円周方向に回転駆
動する。上記一対のギヤ４５，４７は、押圧ローラ４１
の揺動を妨げないようにするために、共に、はすば歯車
で構成されている。なお、上記押圧ローラ４１および図
２のプッシャ１３により、この発明の移送装置７０が構
成されている。

【００２２】図４の上記押圧ローラ支持金具４６と、当
接部材３１の揺動アーム３２とは、連結金具４８により
連結されており、一体となって揺動する。したがって、
当接部材３１および押圧ローラ４１は、図８の二点鎖線
で示すように、自重によって下方に下がる一方で、図３
のラップステーションＳにトレーＴが押し上げられるの
に伴って、回転することで、持ち上げられる。なお、図
５のように、揺動アーム３２の回転中心Ｃ１と水平軸心
Ｃとは、一直線上に配設されている。

【００２３】つぎに、図３のラップステーションＳに押
し上げられた商品ＭおよびトレーＴが、包装される動作
について説明する。図２の実線で示すように、ラップス
テーションＳには、フィルムフィーダ６により予めフィ
ルムＦが張設された状態で保持されている。したがっ
て、リフタ１０によりトレーＴが押し上げられると、図
３のように、商品ＭおよびトレーＴの上面および上端
に、フィルムＦが密着した状態となる。この際、商品Ｍ
の上面には、フィルムＦを介して、一対の当接部材３１
が当接する。一方、商品Ｍの上昇により、当接部材３１
が揺動アーム３２と共に、水平軸心Ｃ（図４）のまわり
に回転して、押し上げられる。

【００２４】この状態で、一対の左右折込板１５，１５
が、トレーＴの底面に沿って左右方向Ｌ，Ｒに移動する
と、フィルムＦの左右の側縁部Ｆｌ，ＦｒがトレーＴの
底面側に折り込まれる。この後、後折込板１６が前方Ｆ
ｏに移動して、フィルムＦの後部の側縁部Ｆｂがトレー
Ｔの底面側に折り込まれる。上記後折込板１６の前進よ
りも若干遅れて、プッシャ１３が前方Ｆｏに移動し、ト
レーＴを前方Ｆｏに押し出す。この押出しに伴って、前
折込部材１７により、トレーＴの前部の底面側にフィル
ムＦが折り込まれる。上記後折込板１６および前折込部
材１７による折込動作中には、図２のフィルムＦの前端
のみをフィルムフィーダ６により把持していることか
ら、プッシャ１３の前進に伴って、トレーＴにトレーＴ
が前方へ倒れるような回転力が若干作用するが、商品Ｍ
の上面に当接部材３１が当接しているので、図９のよう
に、トレーＴはスムースに前方Ｆｏのフリーローラ１８
上に進む。

【００２５】ここで、図４のように、押圧ローラ支持金
具４６と当接部材３１の揺動アーム３２とが、連結金具
４８によって連結されているので、商品Ｍの上昇により
当接部材３１が押し上げられると、それに伴って押圧ロ
ーラ４１も水平軸心Ｃ（図５）のまわりに回転して、上
方に持ち上がる。したがって、後にトレーが移動する際
に、トレーが押圧ローラ４１の側面に当接するのを防止
することができるから、直径の小さい押圧ローラ４１で
も、図９のように、背の高い包装品Ａを移送することが
できる。

【００２６】上記プッシャ１３の前進に伴って、駆動モ
ータ４２ａ（図８）が駆動して、押圧ローラ４１が包装
品Ａの搬送方向に沿って回転する。これにより、フリー
ローラ１８上の包装品Ａが加熱ローラ２３上を通過す
る。この際、押圧ローラ４１は、押圧ローラ４１および
当接部材３１の自重を包装品Ａ上に負荷するので、包装
品Ａの底面Ｔｂを加熱ローラ２３に押し付けて、フィル
ムＦの熱シールを促す。

【００２７】上記構成においては、図８のように、押圧
ローラ４１が水平軸心Ｃのまわりに揺動自在に支持され
ているので、この図の二点鎖線で示すように、押圧ロー
ラ４１の上下動する範囲を大きくすることができる。し
たがって、背の低い包装品Ａから背の高い包装品Ａを上
方から押圧して熱シールを促しながら、包装品Ａを前方
Ｆｏ（図２）へ押し出すことができる。

【００２８】また、押圧ローラ４１は、左右に一対設け
られているから、図１０（ａ）のように、中央に堅いブ
リッジＭｂを有する包装品Ａであっても、包装品Ａの中
央から若干離れた左右の部分を押圧し得るので、搬送状
態が安定し易い。したがって、良好なシール状態が得ら
れる。

【００２９】ところで、前述の従来技術では、図１２
（ｂ）のように、水平方向に延びる押圧ローラ４１Ａ
が、常に包装品Ａの上面を押圧するので、包装品Ａ内の
商品Ｍが押し潰されたり、フィルムＦが商品Ｍの上面に
密着して、商品Ｍの見栄えを悪くするおそれがある。こ
れに対し、この実施例では、以下のように、図１０の押
圧ローラ４１と加熱ローラ２３との位置関係を設定する
ことで、商品Ｍの外観を損なうことなく、熱シールを施
すことができる。

【００３０】すなわち、図１０（ｂ）のように、押圧ロ
ーラ４１が傾斜しているので、トレーＴの角部Ｔｃに接
触する場合があり、この場合、押圧ローラ４１が商品Ｍ
の上面に強く接触しないから、商品Ｍを押し潰すおそれ
が少なくなる。したがって、商品Ｍの外観を損なうこと
なく熱シールを施すことができる。

【００３１】ところで、重量の重い商品Ｍでは、押圧ロ
ーラ４１により包装品Ａを下方に差程押圧しなくても商
品Ｍの自重によって、熱シールに必要な接触圧力が得ら
れる。しかし、図１２（ａ）の従来例では、商品Ｍの重
量に無関係に、一定の大きな押圧力が負荷されるので、
商品Ｍの外観を損なうおそれがある。

【００３２】これに対し、この実施例では、以下に説明
するように、商品Ｍの重量が重い程、押圧ローラ４１に
よる押圧力を小さくし得る。以下、その理由について説
明する。図１０（ｂ）において、水平線Ｈと、押圧ロー
ラ４１の下面とのなす揺動角をθとすると、水平軸心Ｃ
のまわりのモーメントのつりあいから、押圧ローラ４１
が包装品Ａに与える押圧力の反力Ｗａは、下記の（１）
式で表される。 Ｗａ・Ｌａ＝Ｗ・Ｌ・cos θ …（１） 但し、 Ｗ：押圧ローラなどの自重による下方への
回転力 Ｌ・cos θ：回転力Ｗの中心から水平軸心Ｃまでのモー
メントアーム Ｌａ：押圧ローラの接触部から水平軸心Ｃまでのモーメ
ントアーム 上記（１）式において、Ｌは一定であり、Ｌａをほぼ一
定とすると、揺動角θが大きくなるに従い、反力Ｗａが
小さくなる。一方、商品Ｍは、一般に、背が高い程、ま
た、トレーＴが大きい程、重くなる傾向にある。そのた
め、商品Ｍが重くなる程、上記揺動角θが大きくなり、
したがって、反力Ｗａが小さくなる。よって、商品Ｍが
重い程、押圧力も小さくなり、その結果、商品Ｍの外観
を損なうおそれが少なくなる。

【００３３】なお、押圧ローラ４１による押圧力を調整
する目的で、押圧ローラ４１を持ち上げる方向にスプリ
ングを設けたり、支持金具４６における押圧ローラ４１
の反対側に錘りを設けてもよい。

【００３４】ところで、図１２（ａ）の従来の加熱ロー
ラ５１は、下方のヒータ５２によって、外部から加熱さ
れているので、ヒータ５２に近接している部分は熱くな
るものの、上面の部分が昇温しにくい。たとえば、包装
品Ａの通過後、加熱ローラ５１における上部の表面温度
が上昇しにくく、また、風などが吹くと加熱ローラ５１
における上部の表面の温度が低下する。そのため、熱シ
ールの確実性が今一つ向上しない。

【００３５】これに対し、この実施例では、図７のよう
に、回転自在に支持した加熱ローラ２３の軸心方向に、
ヒータ２２を貫通して設けたので、ヒータ２２が加熱ロ
ーラ２３を内側から均等に加熱するので、加熱ローラ２
３の外周面の温度が均一になり易い。したがって、加熱
ローラ２３が回転しても、一定の温度でシールすること
ができるから、熱シールの確実性が向上する。

【００３６】なお、上記実施例では、押圧ローラ４１を
駆動モータ４２ａ（図８）により駆動させたが、この発
明では、押圧ローラ４１を必ずしも駆動させる必要はな
い。たとえば、図２のプッシャ１３で包装品Ａを方向転
換コンベア３上まで搬出できるようにすれば、押圧ロー
ラ４１を駆動させる必要はない。

【００３７】また、上記実施例では、図５の一対のギヤ
４５，４７をはすば歯車で構成したが、一対のギヤ４
５，４７をかさ歯車で構成することなどにより、押圧ロ
ーラ４１（図４）を揺動自在に支持し、かつ、回転駆動
させるようにしてもよい。さらには、丸ベルトなどを用
いて、押圧ローラ４１を揺動自在に支持し、かつ、回転
駆動させるようにしてもよい。

【００３８】また、上記実施例では、図９のように、包
装品Ａを水平方向に搬送したが、包装品Ａは水平に近い
面上を移送すればよく、若干傾斜した面上を移送しても
よい。また、シール装置２０は、図１２のような従来の
シール装置５０であってもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ストレッチフィルムで包装したトレーの底面側をシ
ール装置に押圧する押圧ローラが、包装品の移送路の両
側に設定された水平軸心のまわりに揺動自在に設けられ
ているので、押圧ローラが揺動することにより大きく上
下に変位するから、押圧し得る商品の高さの範囲が広が
るから、背の高い商品でも、自動的に熱シールすること
ができる。また、押圧ローラは、左右一対設けられてい
るので、包装品の搬送状態が安定するから、良好なシー
ル状態が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの発明の一実施例にかかる包装計量
値付装置の側面レイアウト図、（ｂ）は同平面レイアウ
ト図である。

【図２】包装装置の縦断面図である。

【図３】ラップステーションの斜視図である。

【図４】この発明の要部を示すシール補助装置などの斜
視図である。

【図５】同縦断面図である。

【図６】同横断面図である。

【図７】シール装置の縦断面図である。

【図８】押圧装置などを示す正面図である。

【図９】熱シールの動作を示す包装装置の縦断面図であ
る。

【図１０】押圧ローラの動作を示す正面図である。

【図１１】一般的な折込板の配置を示す底面図である。

【図１２】従来例を示す側面図および正面図である。

【符号の説明】

２０…シール装置、４０…シール補助装置、４１…押圧
ローラ、７０…移送装置、Ａ…包装品、Ｃ…水平軸心、
Ｆ…フィルム、Ｆａ…折込部、Ｔ…トレー。

───────────────────────────────────────────────────── 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 式会社石田衡器製作所滋賀工場内 (72)発明者 高橋 圭太 滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の１ 株 式会社石田衡器製作所滋賀工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トレーの上方を覆う樹脂フィルムがトレ
   ーの底面側に折込まれた包装品を水平方向に移送する移
   送装置と、 上記折込まれた樹脂フィルムの折込部同士を、上記包装
   品の移送中に加熱して互いに溶着させるシール装置と、 上記包装品の移送方向に沿って回転可能に設けられ上記
   包装品を上方から押さえる押圧ローラにより、上記トレ
   ーの底面側をシール装置に押圧するシール補助装置とを
   備えた包装装置であって、 上記押圧ローラは、包装品の移送路の両側に設定された
   水平軸心まわりに揺動自在に支持されているとともに、
   互いに対称に一対設けられている包装装置。