JP2000344207A

JP2000344207A - 自動包装方法及びその装置

Info

Publication number: JP2000344207A
Application number: JP2000079623A
Authority: JP
Inventors: Akira Kudo; 章工藤; Tadashi Takahashi; 忠高橋
Original assignee: Toshiba Tec Corp
Current assignee: Toshiba Tec Corp
Priority date: 1999-03-26
Filing date: 2000-03-22
Publication date: 2000-12-12
Also published as: US20020011049A1

Abstract

(57)【要約】【課題】予めフィルムを準備しておくことなくトレイ
の包装を簡単に行うことである。【解決手段】被包装物が収納されたトレイ２の近傍
に、フィルム原料となる樹脂材料を溶融して樹脂押出口
１４から押出すことによりフィルム１５を押出成形する
フィルム押出機構１３を配設し、このフィルム押出機構
１３でフィルム１５を生成しながら前記被包装物を生成
直後のフィルム１５で包装するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂材料によるフ
ィルムで被包装物を包装するようにした自動包装方法及
びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラスチック成型包装機により行
われるスーパーマーケットなどの惣菜売り場で見かける
蓋付きトレイの加工は、同一形状で多量生産に向いてい
る。一般的には、トレイや蓋部材は、原材料のプラスチ
ックブランク材（シ−ト状）を加熱絞り成型し、所定の
形状に加工する。トレイと蓋は分離型や非分離型によっ
て同時または、別々に成型している。

【０００３】また、ストレイッチフィルムを用いて包装
するストレイッチ包装機は、特開平８―２１７００８号
公報や特開平９―１２００４号公報等に開示されている
ものであり、商品供給部から搬送されてくるトレイの大
きさに合わせて、予めセットされた数種類の幅を有する
フィルムを自動的に選択し、フィルム供給部から送り出
されたフィルムにより被包装物を包装する装置である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなプラスチック成型包装機の場合、多種多様の大き
さの蓋部材を成型しようとするとそれぞれ専用の金型が
必要であり、その交換作業や在庫管理およびメンテナン
スも必要とされていた。

【０００５】また、ストレイッチ自動包装機において
は、使用するトレイサイズが多種多様の場合、常に数種
類の幅を有するロ−ルフィルムを予め機械にセットし、
トレイサイズに合わせて自動選択して使用するため、数
多くのロ−ルフィルムの在庫を必要としていた。

【０００６】また、一定厚さのフィルムをトレイサイズ
に合わせて引伸ばすため、厚さにムラが出たり、非常に
薄い部分が発生したりするので、例えば、蟹・コンペイ
糖や落雁などのように、トゲや先端に突起がある食品を
包装しようとすると、その部分から穴が開いたりするな
どの不都合があった。さらに、被包装物のサイズに合わ
せてストレイッチの量を大きくした場合、フィルムをク
ランプする力が不足してフィルムがクランプから外れ、
包装ができない場合があった。

【０００７】本発明の目的は、上述した従来技術が有す
る問題点を解決し、絞り成型用金型などが不要であり、
フィルム部材の使用量が必要最小限であり、かつ、用途
によっては、フィルム部材の厚さを変えられ、また、数
種類のロ−ルフィルムの在庫を必要としないで包装を行
うことができる自動包装方法及びその装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の自動包装
方法の発明は、フィルム原料となる樹脂材料を溶融して
樹脂押出口から押出し、押出した前記樹脂材料を冷却す
ることによりフィルムを成形し、生成直後のフィルムを
トレイに収納された被包装物の位置に導いてこの被包装
物を生成直後のフィルムで包装するようにしたことを特
徴とする。従って、フィルムを生成しながら被包装物を
包装するため、包装用の各種のロールフィルムを準備し
ておく必要がなく、必要に応じて必要なフィルムを生成
して包装することができるものである。

【０００９】請求項２記載の自動包装方法の発明は、被
包装物が収納されたトレイの近傍に、フィルム原料とな
る樹脂材料を溶融した状態で樹脂押出口から押出すこと
によりフィルムを押出成形するフィルム押出機構を配設
し、このフィルム押出機構でフィルムを生成しながら前
記被包装物を生成直後のフィルムで包装するようにした
ことを特徴とする。従って、フィルムを生成しながら被
包装物を包装するため、包装用の各種のロールフィルム
を準備しておく必要がなく、必要に応じて必要なフィル
ムを生成して包装することができるものである。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の自動包装方法において、樹脂押出口の隙間サイズを
可変することにより生成するフィルムの厚みを可変する
ようにしたことを特徴とする。従って、包装すべき内容
物に応じて必要とする強度のフィルムを簡単に生成する
ことができるものである。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の自動包装方法において、樹脂押出口の幅方向の
サイズを可変することにより生成するフィルムの幅を可
変するようにしたことを特徴とする。従って、被包装物
のサイズに応じたフィルムを簡単に生成することができ
るものである。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１又は２記
載の自動包装方法において、樹脂押出口から押出した樹
脂材料を回転する冷却ドラムの表面に付着させて冷却す
るようにしたことを特徴とする。したがって、樹脂押出
口から押出した樹脂材料は冷却ドラムの表面に付着する
ことで冷却固化し、冷却ドラムの回転によってトレイに
収容された被包装物の方向に導かれる。

【００１３】請求項６記載の発明は、請求項５記載の自
動包装方法において、生成するフィルムの厚みに応じて
冷却ドラムの回転速度を可変するようにしたことを特徴
とする。これにより、樹脂押出口から押出した樹脂材料
を確実に冷却固化してフィルムとすることが可能とな
る。

【００１４】請求項７記載の自動包装装置の発明は、フ
ィルム原料となる樹脂材料を溶融した状態で樹脂押出口
から押出すことによりフィルムを押出成形するフィルム
押出機構と、押出されたフィルムを回転する冷却ドラム
の表面に付着させて冷却することによりフィルムを固化
するフィルム生成機構と、生成直後の前記フィルムを被
包装物の位置に導いてこの被包装物を前記フィルムで包
装する包装機構とを備えたことを特徴とする。従って、
被包装物の包装時に必要なフィルムを生成し、かつ、固
化させて直ちに包装することができ、フィルムの生成と
包装とを同一装置により簡単に行うことができるもので
ある。

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項７記載の自
動包装装置において、樹脂押出口は押出サイズを変更で
きるものであることを特徴とする。従って、被包装物の
サイズに応じたフィルムを簡単に生成することができる
ものである。

【００１６】請求項９記載の発明は、請求項７記載の自
動包装装置において、樹脂押出口の全幅にわたって仕切
り板を配設し、この仕切り板を上下して位置固定するこ
とにより加熱溶融したフィルム原料の流量を調整してフ
ィルムの厚さを制御できるようにしたことを特徴とす
る。従って、包装すべき内容物に応じて必要とする強度
のフィルムを簡単に生成することができるものである。

【００１７】請求項１０記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、幅方向にスライドする仕切り棒
を樹脂押出口に配設し、この仕切り棒をスライドさせて
位置固定することにより押出されるフィルムの幅寸法を
制御できるようにしたことを特徴とする。従って、被包
装物のサイズに応じたフィルムを簡単に生成することが
できるものである。

【００１８】請求項１１記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムの中心と同等または
それより上部側に位置させて前記冷却ドラムと一定の隙
間を持たせて樹脂押出口を上向きに配置したことを特徴
とする。従って、押出した直後のフィルムを直ちに捕捉
して冷却ドラムの表面に付着することができ、厚さが一
定の平滑なフィルムを形成することができる。

【００１９】請求項１２記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムを薄肉中空構造と
し、この冷却ドラムの両側の支持軸をその内部に流体が
通過するように中空構造とし、これらの支持軸にロータ
リージョイント及び配管を接続して冷却水又は冷却空気
を通すようにしたことを特徴とする。従って、高温で柔
らかい生成直後のフィルムを有効に冷却して固化させる
ことができる冷却ドラムを得ることができる。

【００２０】請求項１３記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムの表面に弗素樹脂加
工を施したことを特徴とする。従って、冷却ドラムから
のフィルムの剥離が容易であり、薄いフィルムによる包
装を容易に行うことができる。

【００２１】請求項１４記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムの回転数を可変制御
できるようにしたことを特徴とする。従って、フィルム
生成速度を容易に変えることができる。また、樹脂押出
口から押出した樹脂材料を確実に冷却固化してフィルム
とすることが可能となる。

【００２２】請求項１５記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、樹脂押出口を備えたフィルム押
出機構と、冷却ドラムを備えたフィルム生成機構とを支
持フレームに一体に取り付け、前記支持フレームを被包
装物の上面方向に上下させる昇降機構を設けたことを特
徴とする。従って、被包装物に対する包装を容易に行う
ことができる。

【００２３】請求項１６記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、フィルムの剥離側に、冷却ドラ
ムと接触または微小な隙間を設けて鋭角な先端を上向き
にしたスクレーパーを設けたことを特徴とする。従っ
て、冷却ドラムからのフィルムの剥離を簡単に行うこと
ができる。

【００２４】請求項１７記載の発明は、請求項１６記載
の自動包装装置において、スクレーパー全体を微小振動
させるようにしたことを特徴とする。従って、冷却ドラ
ムからのフィルムの剥離を簡単に行うことができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】〔実施の一形態〕本発明の実施の
一形態を図面に基づいて説明する。まず、詳細な機構に
ついては後述するが、図１は本実施の形態の基本構成を
示すものである。まず、自動包装装置２０１を構成する
包装機本体１は、フィルム１５を生成するフィルムユニ
ット２０５と、このフィルムユニット２０５によって生
成されたフィルム１５によってトレイ２の上面をシール
する包装ユニット２０２とを一体的に有する。つまり、
包装機本体１は、被包装物が収納されたトレイ２を保持
するトレイ保持台３を備え、このトレイ保持台３の上部
には、フィルム生成ユニット４が設けられている。この
フィルム生成ユニット４には、前記トレイ保持台３にセ
ットされたトレイ２の高さに合わせてフィルムユニット
２０５を上下に移動させるリニアアクチュエータ５とト
レイ２のシール面６に沿って設けられたリニアアクチュ
エータ７とそのリニアアクチュエータ７を案内するリニ
アガイドレール８とが配設されている。このような各部
の配置と前記リニアアクチュエータ５と前記リニアアク
チュエータ７とは、前記トレイ２に対する包装機構５１
として作用するものである。特に、前記リニアアクチュ
エータ５は、前記フィルム生成ユニット４の昇降機構５
２としても作用するものである。なお、リニアアクチュ
エータ５及びリニアアクチュエータ７は、図１９のブロ
ック図においてアクチュエータＡｃｔとして示す。

【００２６】次に、図２及び図３に基づいて前記フィル
ム生成ユニット４及びこのフィルム生成ユニット４に加
熱溶融されたペレットを供給する押出ユニット１０１に
ついて説明する。これらのフィルム生成ユニット４及び
押出ユニット１０１がフィルム押出機構を構成する。ま
ず、フィルム原料として、例えば、エチレンビニルアセ
テート共重合体からなるペレットが用いられ、このエチ
レンビニルアセテート共重合体からなるペレットを１７
０〜２００℃の温度に加熱して溶融し、加圧手段により
樹脂押出部９へ供給する。このような動作を行うのが押
出ユニット１０１である。つまり、押出ユニット１０１
は、ハウジング１０２の内部にマンドレル１０３が設け
られ、このマンドレル１０３の回転によって加熱溶融さ
れた樹脂材料からなるペレットをフィルム生成ユニット
４に設けられた樹脂押出部９へ供給する。ハウジング１
０２は、マンドレル１０３によるペレットの移送空間に
ペレットを投入するためのホッパー１０４を備え、この
ホッパー１０４から投入された固体であるペレット又は
予め溶融状態にされたペレットを加熱して溶融状態に維
持するヒータ１０５を内蔵している。そこで、押出ユニ
ット１０１は、図１９に示すモータＭによってマンドレ
ル１０３を回転駆動し、回転したマンドレル１０３の表
面に形成されたねじ部１０６の作用でペレットを撹拌し
つつ前方に送出する。もっとも、他の実施の形態とし
て、ペレットを押出ユニット１０１の樹脂押出部９へ供
給する加圧手段として、他の構造のもの、例えば、加圧
ポンプ等を用いても良いことはいうまでもない。

【００２７】ついで、フィルム生成ユニット４に設けら
れた樹脂押出部９を構成する樹脂供給チューブ１０は、
ＳＵＳ材等により形成させたフレキシブルパイプ１１の
外周を断熱材１２で被覆した構造のものである。そし
て、フィルム押出機構１３を構成するための樹脂押出口
としてのノズル１４が設けられ、このノズル１４位置に
設けられているフィルム１５の厚さおよび幅を制御する
機構（その詳細は後述する）により目的の値になるよう
に設定して、溶融樹脂を冷却ドラム１６に押し出す。具
体的には、被包装物の包装形態に適した所望の値になる
ように、３０μｍ〜１００μｍ等の厚さに設定する。こ
の時、冷却ドラム１６の表面は、２０℃前後の水冷等の
冷却手段で冷却される。この冷却ドラム１６は、中空部
を有するドラム１７を備えている。このドラム１７は、
例えば、ＳＵＳ６３０を機械加工して形成されるもので
ある。また、ドラム１７の両端には、図４に示すよう
に、その回転を支持する支持軸１８が連設されている。
これらの支持軸１８は、中空構造であり、それぞれ支持
フレーム１９に軸受２０を介して取り付けられている。
そして、ロータリージョイント２１及び配管２２を介し
て冷却水２３（図１参照）の供給および排出が可能にな
るようにしている。ついで、フィルム生成機構２４にお
いて、ノズル１４より押出された溶融樹脂は、冷却ドラ
ム１６の表面に付着することにより冷却されてフィルム
１５が形成される。そして、冷却ドラム１６の回転によ
り前記フィルム１５の先端部が、図２に示すように、ス
クレーパー２５の位置に到達した時に、そのスクレーパ
ー２５の先端が当接して薄膜状に形成されたフィルム１
５が剥離される。ついで、前記冷却ドラム１６の回転と
リニアアクチュエータ７によるフィルム１５のシール方
向への移動とが同期して接着材が塗布されたシール面６
にフィルム１５がシ−ルされる。この場合、前記フィル
ム１５は、トレイ２の幅方向の寸法と一致する所定の長
さになるように、前記ノズル１４に設けられた仕切り棒
３６により樹脂の供給が停止されるように制御される。
ここで、冷却ドラム１６は、支持フレーム１９に取り付
けられたモータ２６により伝達ギアー２７を介して回転
駆動される。このモータ２６は、図１９においてモータ
Ｍとして示す。

【００２８】また、前記支持フレーム１９は、リニアア
クチュエータ５およびリニアアクチュエータ７により上
下の移動制御、及び、フィルム１５のシール方向への移
動制御ができるような構成を有しているので、トレイ２
の高さが変化しても対応できるようになっている。

【００２９】次に、前述の冷却ドラム１６の冷却方法を
具体的に図４に基づいて説明する。まず、ロータリージ
ョイント２１および配管２２を介して冷却ドラム１６の
支持軸１８の端部から冷却水２３（又は冷却空気）を内
部に供給し、冷却ドラム１６の表面を冷却する。また、
所定の温度に調整するには、図示しない非接触式の温度
センサ−などで監視し、冷却水２３（又は冷却空気）の
流量等を変化させることにより行う。そして、反対側の
支持軸１８の端部から暖まった冷却水２３（又は冷却空
気）を排出する。

【００３０】また、樹脂押出部９のノズル１４を上向き
にし、冷却ドラム１６との間に一定の隙間を設け、か
つ、所定の傾きをもって前記ノズル１４を取り付け、こ
れにより、樹脂押出部９のノズル１４を冷却ドラム１６
の中心と同等またはそれより上部側に位置するように配
置している。

【００３１】ここで、前述したように冷却ドラム１６の
フィルム１５と接触する表面全体に弗素樹脂によるコー
ティングを施す。また、鋭角なる先端を上向きにしてフ
ィルム１５の剥離側に所定の傾きをもって接触、又は、
一定の隙間を設けてスクレーパー２５を取り付け、冷却
ドラム１６からのフィルム１５の剥離性を良くするため
の工夫をしている。スクレーパー２５の材質としては、
フィルム１５の剥離性が良好な弗素樹脂などが最適かと
思われるが、金属材料を用い、その表面に弗素樹脂のコ
−ティングなどの表面処理を施す方法もある。

【００３２】さらに、スクレーパー２５に微小な振動を
付加することにより、より剥離性を向上させることがで
きる。スクレーパー２５を支持し、微小振動を付与する
手段は、例えば、図５に示すように、ドラム１７の両端
に連接された支持軸１８を支持する一対の支持フレーム
１９に固定具１０７を固定し、これらの一対の固定具１
０７に板ばね１０８を介してスクレーパー２５の両端を
嵌合させて支持するスクレーパー保持具１０９を固定
し、板ばね１０８に圧電素子１１０を取り付ける、とい
うものである。圧電素子１１０としては、例えば、ポリ
弗化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などが用いられる。そし
て、スクレーパー２５の長さは、板ばね１０８と板ばね
１０８とが静止時に相互に与圧をかけあうように設定さ
れている。したがって、圧電素子１１０に電圧を印加す
ると、これに応じて圧電素子１１０に歪が発生し、一方
の板ばね１０８がもう一方の板ばね１０８の方向に撓
む。そこで、圧電素子１１０に印加する電圧を周期的に
変化させることでスクレーパー２５をその長手方向に振
動させることができる。

【００３３】なお、スクレーパー２５に微小な振動を付
加するための駆動源として、本実施の形態では圧電素子
１１０が選択されているが、これに限るものではない。
例えば、電歪素子でも良い。

【００３４】ここで、生成されるフィルム１５は、ノズ
ル１４から押出した溶融樹脂が所定の幅と厚さで冷却ド
ラム１６に吹き付けられ、冷却しながら生成されて行く
ため、冷却ドラム１６からの剥離時には、自立できる程
度に硬さがあることが要求される。その際、フィルム１
５の幅や厚さによって冷却時間が異なるため、冷却ドラ
ム１６の回転速度をコントロールすることでフィルム１
５と冷却ドラム１６との接触時間、つまり、冷却時間を
調整する。

【００３５】ついで、図６ないし図８に基づいてフィル
ム１５の膜厚を変えるための仕切り板駆動機構を説明す
る。まず、ノズル１４の最大幅と同等以上の幅を有する
仕切り板２９をノズル１４の先端に設ける。そして、フ
ィルム１５の厚さ方向に上下できるように両端を引張バ
ネ３０で常時閉まる方向に力が作用するようにしてい
る。さらに、仕切り板２９の中央付近に水平方向に長い
長孔３１を形成し、この長孔３１にモータ３２の軸端に
取り付けられた偏心カム３３を嵌合させて取付スコッチ
ヨ−ク機構を形成し、これにより、仕切り板２９を上下
動してノズル１４の開口度が調節できるようになってい
る。そのため、仕切り板２９の先端部とノズル１４の内
壁との間に形成される隙間により溶融樹脂の押出量を制
御し、フィルム１５の厚さを制御することができる。

【００３６】次に、トレイ２のサイズ或いは種類に対応
して、フィルム１５の幅を変えるの機構について説明す
る。この機構は、図７及び図８に示されているように、
支持フレーム１９の両側にリニアアクチュエータ３４を
設け、これらの一対のリニアアクチュエータ３４によ
り、リニアアクチュエータ軸３５と樹脂押出部９の先端
側内部を移動する仕切り棒３６とを連結板３７により連
結する、というものである。つまり、図７に示すよう
に、一対の仕切り棒３６は、樹脂押出部９の先端部に位
置するノズル１４を完全にふさぐため、これらの仕切り
棒３６の先端の間隔によりフィルム１５を押出すノズル
１４の幅が規定される。つまり、仕切り棒３６の先端部
の間に対応する位置からのみ溶融樹脂の押出しが許容さ
れる。そして、このような仕切り棒３６を駆動するリニ
アアクチュエータ３４は、図８に示すように、フィルム
生成ユニット４に固定されたアクチュエータケース１１
１内に外周面にねじが切られたリニアアクチュエータ軸
３５と外周面が平滑なガイド軸１１２とをスライド自在
に有し、これらのリニアアクチュエータ軸３５とガイド
軸１１２とが仕切り棒３６と平行に連結板３７に固定さ
れて形成されている。そして、アクチュエータケース１
１１内には図１９に示すモータＭによって回転駆動され
る図示しない回転ナットが回転自在に設けられ、この回
転ナットはリニアアクチュエータ軸３５に噛合してい
る。これにより、モータＭに回転駆動されて回転ナット
が回転すると、その回転方向に応じてリニアアクチュエ
ータ軸３５が右又は左の方向に移動する。そこで、リニ
アアクチュエータ軸３５と共に連結板３７によって連結
された左右の仕切り棒３６が内側または外側に同期移動
することになり、この仕切り棒３６の対向する先端の間
隔により、フィルム１５を押出すノズル１４の幅が変え
られる。このようにして、シールすべきトレイ２のサイ
ズに対応したフィルム１５を形成することができる。

【００３７】また、特にフィルム１５の厚さは、上記説
明したような溶融樹脂のノズル１４の幅を規定すること
によるものとしたが、冷却ドラム１６の回転速度を変化
させることにより多少の厚さ制御を行うことができるこ
とはいうまでもない。

【００３８】ここで、フィルム生成のプロセスを説明す
る。

【００３９】本発明で用いられるフィルムの生成プロセ
スは、押出し成形と呼ばれる技術と本質的に異なるもの
ではないが、１回に押出す溶融樹脂の量が極めて少な
く、間欠的であることが一般の押出し成形と大きく異な
る点である。この特徴ゆえに装置を小型化でき、したが
って、自動包装装置２０１の一部として組み込むことが
可能となる。

【００４０】前述したように、押出ユニット１０１で
は、図１９に示すモータＭによってマンドレル１０３を
回転駆動し、回転したマンドレル１０３の表面に形成さ
れたねじ部１０６の作用でペレットを撹拌しつつ前方に
送出する。これにより、溶融樹脂となったペレットがフ
ィルム生成ユニット４に設けられたノズル１４まで満た
され、この状態でフィルム生成の準備が整う。そこで、
フィルム生成の準備が整えられた後、マンドレル１０３
は前後回転を繰り返し、ノズル１４の内部における溶融
樹脂の先端位置を略一定に保つようにする。この状態が
待機状態である。そこで、待機状態時、フィルム生成ユ
ニット４は自動包装装置２０１からの信号を受けてフィ
ルム生成を開始する。このような動作がいかなる処理に
よって行なわれるかについては後に詳述するが、ここで
はその動作を説明する。まず、冷却ドラム１６が駆動さ
れて回転し、これと同時にマンドレル１０３が回転して
溶融樹脂をノズル１４から押出す。これにより、ノズル
１４の先端から溶融樹脂が押出され、溶融樹脂は冷却ド
ラム１６の表面に接触することによって冷却され、これ
によって固化してフィルム１５となり、図３の左側方向
に送られる。固化したフィルム１５は、スクレーパー２
５によって冷却ドラム１６の表面から剥がされ、フィル
ム１５としての扱いが可能となる。この際、マンドレル
１０３の回転は図１９に示すフィルム生成装置制御部３
０１によって監視されており、所定長のフィルム１５を
生成する量だけの溶融樹脂がノズル１４から押出された
と判定されると、マンドレル１０３は、一旦、急速に逆
回転される。これにより、ノズル１４に対する溶融樹脂
の供給が急激に途切れ、フィルム１５の後端部分が切り
離される。この際、ノズル１４は図３に示すように上向
きに配置されていることから、溶融樹脂がノズル１４か
ら略均一に引き込まれ、これにより、フィルム１５の後
端の直線性が良好になる。これと同様な作用がノズル１
４からの溶融樹脂の押出し開始時にも発揮され、これに
より、フィルム１５の先端部の直線性も良好になる。

【００４１】また、前述の実施の形態において、樹脂材
料として、エチレンビニルアセテートを用いた状態につ
いて説明したが、熱可塑性合成樹脂、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ナイロン６（商品名）等を用い
ても同様に実施することができる。

【００４２】つぎに、トレイ２に魚・肉及び惣菜等の食
品をパックするための全体的な流れを説明する。

【００４３】（１）まず、予め樹脂原材料を所定の温度
で加熱溶融した状態で保存しておく。

【００４４】（２）被包装物を盛り付けたトレイ２をト
レイ保持台３の基準位置にセットする。この時、外観は
図示しないが、トレイ２のサイズを光センサ又は画像処
理等のセンサＳ（図１９参照）で測定し、フィルム１５
の幅や厚さを決めるための基礎データとする。

【００４５】（３）加圧溶融した樹脂原材料は、モータ
Ｍによるマンドレル１０３の回転駆動や加圧ポンプ等に
よって押し出され、樹脂押出部９で待機している。

【００４６】（４）フィルムユニット２０５を包装スタ
ート位置（トレイ２のセット基準位置近傍）に移動す
る。この位置は、原点位置となるので、１サイクルの包
装が終了した時に、この位置で待機するようにすること
が望ましい。そして、リニアアクチュエータ５の駆動に
よりフィルムユニット２０５全体を上下方向に移動し、
所定の高さに配置する。

【００４７】（５）トレイ２のサイズの測定データを基
にしてノズル１４の左右の仕切り棒３６の出し入れによ
り必要なフィルム１５の幅寸法を定めておく。この仕切
り棒３６は、連結板３７を介してリニアアクチュエータ
３４により動作する。左右の仕切り棒３６は、互いに内
側又は外側に向かって所定量移動する。そのため、中心
基準でフィルム１５の幅寸法が決定される。

【００４８】（６）冷却ドラム１６は、モータ２６によ
り伝達ギアー２７を介して回転駆動され、さらに、ノズ
ル１４に設けられた仕切り板２９を偏心カム３３により
駆動してフィルム１５の厚さ調整をする。

【００４９】（７）冷却ドラム１６の内部は、中空構造
であり、配管２２及びロータリージョイント２１を介し
て冷却水２３が供給されているため、押出された溶融樹
脂が冷却ドラム１６の表面に付着することによりその溶
融樹脂は急速に冷却され、フィルム１５が自立できる硬
さになってトレイ２の包装シール方向に送り出される。

【００５０】（８）冷却ドラム１６の表面からの剥離性
をより良くするために、先端が鋭利なスクレーパー２５
が樹脂押出部９の反対面近傍に生成可能なフィルム１５
の幅以上の幅を有して配置されている。そして、スクレ
ーパー２５を微小振動させることで冷却ドラム１６の表
面からフィルム１５が剥離される。

【００５１】（９）フィルムユニット２０５は、前述の
（５）から（８）の工程を連続的に維持しながら、包装
機本体１の上部に配置している２本のリニアガイドレー
ル８とリニアアクチュエータ７とにより、基準位置と反
対方向に所定のスピードで移動するようにコントロール
されている。

【００５２】（１０）生成されたフィルム１５は、トレ
イ２上面のシール面６に予め塗布された接着剤と接合し
ながら移動する。図示しないが、移動ローラなどにより
フィルム１５とトレイ２の接着部とを押し付けながらシ
ールすることにより、強固に接合が可能である。この場
合、移動ローラは、図１９に示す包装ユニット２０２中
のアクチュエータＡｃｔによって駆動される。

【００５３】（１１）トレイ２の中身の盛り上がり量に
よっては、包装シール方向に移動中に、リニアアクチュ
エータ５の駆動により、フィルムユニット２０５全体が
上下動するように移動する。また、上下方向の移動量に
よっては、フィルム１５の幅を必要に応じて変化させる
こともあり得る。すなわち、一度の包装において、長手
方向に沿った幅寸法の変化のあるフィルム１５を生成す
る。

【００５４】（１２）トレイ２の必要長さの包装とシー
ルが終わると、加圧ポンプからの加熱溶融樹脂供給を停
止するのと樹脂押出部９の仕切り板２９を瞬時に閉じる
こととにより完全に樹脂の押出を停止することができ
る。

【００５５】（１３）フィルムユニット２０５全体を上
方向に移動し停止する。その状態において、包装及びシ
ールされたトレイ２をトレイ保持台３から取り出す。

【００５６】（１４）以上で１サイクルの包装工程が終
了する。

【００５７】〔別の実施の形態〕本発明の別の実施の形
態を図９ないし図１６に基づいて説明する。前述した実
施の形態と同一部分は同一符号で示し、説明も省略す
る。本実施の形態は、フィルム生成後に被包装物を自動
包装する自動包装装置２０１である。前述した実施の形
態では、トレイ２のシール面６に予め接着剤が塗布され
ており、フィルム生成ユニット４から押出し成形された
フィルム１５がその自重でトレイ２の上に位置付けられ
るようにし、移動ローラなどによりフィルム１５とトレ
イ２の接着部とを押し付けながらトレイ２をフィルム１
５でシールするようにしている。これに対し、本実施の
形態の自動包装装置２０１は、フィルムユニット２０５
におけるフィルム生成ユニット４から押出し成形された
フィルム１５を包装ユニット２０２においてトレイ２の
近傍に導き、このフィルム１５をトレイ２の上方に移動
させて自動的にトレイ２をフィルム１５で覆わせるよう
に動作する。

【００５８】まず、図９に示すものは、自動包装装置２
０１であり、この自動包装装置２０１は、包装ユニット
２０２の左右にトレイ搬入ユニット２０３とトレイ搬出
ユニット２０４とが連設されているとともに、前記包装
ユニット２０２の背面にフィルムユニット２０５が連設
されて形成されている。これにより、多数の包装物を連
続して包装することができるものであるが、トレイ搬入
ユニット２０３は連続的にトレイ２を包装ユニット２０
２に送り出し、トレイ搬出ユニット２０４は包装された
トレイ２を搬出し、フィルムユニット２０５は包装ユニ
ット２０２にフィルム１５を順次送り出すものであり、
それらのトレイ搬入ユニット２０３、トレイ搬出ユニッ
ト２０４の詳細な構造の説明は省略する。また、フィル
ムユニット２０５は、実質的に、前述した実施の形態と
同一の構造を有するので、その詳細な説明は省略する。

【００５９】前記包装ユニット２０２は、被包装物が収
納されたトレイ２が載置されるトレイ保持台３を備えて
おり、このトレイ保持台３に載置されたトレイ２の四方
には、ヒータＨを内蔵する４個のブロワ２０６が配設さ
れている。また、フィルムユニット２０５から引き出さ
れたフィルム１５の四隅を把持する４本のフィルム把持
具２０７（図９には２本しか現れていない）が設けられ
ている。

【００６０】前記トレイ２は、周囲が嵌合縁２０８とさ
れた上面開口の開口部２０９を有しているものであり、
全体的に上方に拡開した形状をしている。

【００６１】このような構成において、図１０に示すよ
うに、トレイ搬入ユニット２０３から被包装物（図示せ
ず）が盛り付けられたトレイ２が包装ユニット２０２の
トレイ保持台３の上に送り出され、同時にフィルムユニ
ット２０５からフィルム１５が生成されて送り出され
る。このフィルム１５は、その四隅をフィルム把持具２
０７により掴まれている。この状態で、フィルム把持具
２０７は、フィルム１５に皺がでないように引っ張りな
がら図１１に示すように下降してトレイ２に接触し、そ
のトレイ２の開口部２０９を覆う。さらに、図１２に示
すように、フィルム把持具２０７が回動しながら下降し
てトレイ２からはみ出した部分のフィルム１５をトレイ
２の側面に近接させる。

【００６２】フィルム１５を十分に引っ張った状態でフ
ィルム１５の端部がトレイ２の開口部２０９よりも下部
に達したら、トレイ２の周囲に位置しているブロワ２０
６を駆動してトレイ２の四辺に熱風を吹き付ける。被包
装物への影響を考慮すると、熱風は１２０℃、３秒程度
の噴射であることが好ましい。この熱風によりフィルム
１５の端部は熱くなり収縮する。この熱収縮により、ト
レイ２からはみ出した部分のフィルム１５は縮れて剛性
を高め、嵌合縁２０８を廻り込んでその嵌合縁２０８の
下方に固形縁部２１０を形成する。この際、フィルム把
持具２０７によるフィルム１５の把持を解消するタイミ
ングは、トレイ２の辺部に位置するフィルム１５の収縮
に合わせて行なうものであり、フィルム１５の四隅部に
よっても固形縁部２１０が形成されるものであり、この
固形縁部２１０が形成されることにより、フィルム１５
による蓋部材が形成される。この固形縁部２１０は、ト
レイ２の嵌合縁２０８に嵌合した状態となっており、ト
レイ２に熱融着しているものではない。もちろん、簡単
に剥離できる程度で熱融着していても差し支えはない。
従って、被包装物を取り出す場合には、固形縁部２１０
に指をかけてトレイ２の嵌合縁２０８から外すようにす
ると、フィルム１５は簡単にトレイ２から分離し、トレ
イ２を傷つけることなくその上面を開口させることがで
きる。

【００６３】次に、別の実施の形態を図１７に基づいて
説明する。前述した各実施の形態と同一部分は同一符号
で示し説明も省略する。

【００６４】図１７に示すものは、フィルム１５を延伸
させるための包装ユニット２０２を備えた自動包装装置
２０１であり、この自動包装装置２０１は、包装ユニッ
ト２０２の左右にトレイ搬入ユニット２０３とトレイ搬
出ユニット２０４とが連設されていると共に、前記包装
ユニット２０２の背面にフィルムユニット２０５が連設
されて形成されている。これにより、多数の包装物を連
続して包装することができるものであるが、トレイ搬入
ユニット２０３は、連続的にトレイ２を包装ユニット２
０２に送り出し、トレイ搬出ユニット２０４は、包装さ
れたトレイ２を搬出し、フィルムユニット２０５は、包
装ユニット２０２にフィルム１５を順次送り出すもので
あり、それらのトレイ搬入ユニット２０３、トレイ搬出
ユニット２０４について詳細な構造の説明は省略する。

【００６５】前記包装ユニット２０２は、トレイ２を戴
置し上下に移動させる容器上下機構（図示せず）を含め
たトレイ保持台３、フィルム１５を包装ユニット２０２
に引き出し、その四隅を把持すると共に延伸にも使われ
るフィルム把持具２０７と、フィルム把持具としてのフ
ィルム引張機構２１１と、直動アクチュエータ２１２と
を備えている。四つのフィルム引張機構２１１は、フィ
ルム引張機構２１１自身の前後移動と上下方向の回転、
更に左右二つの直動アクチュエータ２１２上のフィルム
引張機構２１１は、自動包装装置２０１の前後方向への
移動も可能であり、これによりフィルム１５の把持、把
持解除及び延伸を行なうことができる。なお、図１９
中、直動アクチュエータ２１２はアクチュエータＡｃｔ
として示される。

【００６６】一方、フィルムユニット２０５は、図１な
いし図８に基づいて説明したフィルムユニット２０５と
基本的に同一の構成を備える。このようなフィルムユニ
ット２０５によって生成されたフィルム１５は、フィル
ム受渡部２１３へその先端部が送られるが、先端部は初
期位置として、フィルム受渡部２１３よりも僅かに包装
ユニット２０２側にはみ出すように制御される。

【００６７】このような構成において、包装ユニット２
０２のトレイ保持台３に被包装物（図示せず）が盛り付
けられたトレイ２がトレイ搬入ユニット２０３から搬送
されてきたら、直動アクチュエータ２１２が作動し、直
動アクチュエータ２１２上にある装置前側の二つのフィ
ルム把持具２０７がフィルム受渡部２１３からはみ出し
たフィルム１５を把持し、フィルム１５がトレイ２の上
部に引き出される。その後、後部にある二つのフィルム
把持具２０７がフィルム１５を把持する。なお、フィル
ム１５の引き出し量は、トレイ２の大きさによって異な
り、後述するフィルム生成装置制御部３０１（図１８参
照）によってその動作は制御される。また、この時、フ
ィルム１５の引き出しに関与しないフィルム引張機構２
１１は、引き出し動作の妨げにならないような位置にあ
る。

【００６８】フィルム１５がトレイ２の上部に引き出さ
れたら、フィルム引張機構２１１がフィルム１５の中央
部を把持し、フィルム引張機構２１１とフィルム把持具
２０７とにより、フィルム１５が延伸される。この結
果、図１７に示されるように、長方形のフィルム１５の
四隅をフィルム把持具２０７が、また、フィルム中心部
の四点をフィルム引張機構２１１が把持することにな
る。そして、フィルム１５を中心部から延伸させるた
め、フィルム引張機構２１１は、フィルム１５の中心部
から十字状に外側に向かう動作を、フィルム把持具２０
７は、対角線方向に向かう動作を行なう。これにより、
フィルム中心部及び四隅を八点で把持されているフィル
ム１５をその中心部から引っ張ることによる延伸が達成
される。ここで、引っ張り動作は、フィルム引張機構２
１１やフィルム把持具２０７に設けられた包装ユニット
２０２のアクチュエータＡｃｔ（図１９参照）によって
行なわれるのであるが、フィルム１５の性質、アクチュ
エータの仕様によって引っ張り速度、引っ張り量等の条
件は異なる。

【００６９】なお、フィルム引張機構２１１及びフィル
ム把持具２０７におけるフィルム把持部分に、回転機構
を設けることによる延伸も可能である。すなわち、フィ
ルム引張機構２１１とフィルム把持具２０７とによって
フィルム１５の八点を把持し、このままこれらのフィル
ム引張機構２１１とフィルム把持具２０７とのアクチュ
エータによって八点の把持部分を下方向に回転させるこ
とにより、フィルムを中心部から引っ張る延伸が達成さ
れる。

【００７０】四隅が把持されたフィルム１５を、フィル
ム引張機構２１１により中心部から引っ張る延伸が達成
されたら、トレイ２にその延伸されたフィルム１５を被
せ、トレイ２と一体化させることにより、包装されたト
レイ２を形成し、延伸されたフィルム１５は、最初に説
明した実施の形態の記載と同様、蓋部を構成するように
なる。包装されたトレイ２の蓋部材を形成するプロセス
は、以下の通りである。

【００７１】まず、図１７に示すような状態が達成され
たら、トレイ保持台３の容器上下機構が、被包装物を盛
り付けたトレイ２を延伸されたフィルム１５に向かって
上昇させる。上昇速度は、毎秒５０ｍｍ程度が望まし
い。

【００７２】そして、被包装物もしくはトレイ２の開口
部１２１が、延伸されたフィルム１５に接触したら上昇
速度を毎秒２０ｍｍ程度まで落とし、徐々にその開口部
１２１を覆う。この場合、トレイ２の開口部１２１の周
囲は、嵌合縁とされている。さらに、延伸されたフィル
ム１５がトレイ２または被包装物の圧力で上方向に押上
げられ、フィルム把持具２０７及びフィルム引張機構２
１１が僅かに回動し、トレイ２の開口部１２１からはみ
出した部分の延伸されたフィルム１５をトレイ２の側面
に近接させる。

【００７３】延伸されたフィルム１５の端部がトレイ２
の開口部１２１よりも下部に達したら、包装ユニット２
０２内に位置しているブロワ２０６を駆動してトレイ２
の四辺に熱風を吹き付け、トレイ２の開口部１２１に延
伸されたフィルム１５を嵌合させることにより、固形縁
部２１０を形成し、トレイ２を形成することができる。

【００７４】〔制御システム〕ここで、前述した各実施
の形態の自動包装装置２０１における各部の制御システ
ムについて説明する。最初に説明した実施の形態におけ
る自動包装装置２０１とその後に説明した二つの自動包
装装置２０１とは、被包装物に対するフィルム１５を用
いた包装手法が異なる。ここで紹介する制御システム
は、後者の自動包装装置２０１に適する。もっとも、フ
ィルムユニット２０５については、前述した全ての実施
の形態において略同一の構成を備えている。そこで、こ
こで説明する制御システムは、フィルムユニット２０５
の動作に制御関しては、前者の自動包装装置２０１につ
いても適用される。

【００７５】図１８は、自動包装装置２０１の機能ブロ
ック図である。自動包装装置２０１は、外観を図示しな
い装置運転操作・表示部３０２を備える。この装置運転
操作・表示部３０２から入力された運転・包装条件デー
タは装置運転制御部３０３に入力制御され、この装置運
転制御部３０３の駆動制御によって装置運転操作・表示
部３０２に入力された運転・包装条件データ等が表示出
力される。装置運転操作・表示部３０２によって入力さ
れる包装条件データとしては、例えば、トレイ２の包装
個数等の運転条件と、フィルムユニット２０５で生成す
るフィルム１５の厚さや幅等の包装条件とに関するデー
タである。

【００７６】装置運転制御部３０３は、入力された運転
・包装条件データを被包装物情報入力手段３０４に送
り、この被包装物情報入力手段３０４は、包装条件設定
部３０５に入力された運転・包装条件データを転送す
る。包装条件設定部３０５では、包装条件データベース
３０６を参照し、入力された包装条件データに合致する
各部の設定条件を獲得する。この包装条件データは、例
えば、包装条件データとして入力された厚みにフィルム
１５を規制するようフィルムユニット２０５のモータ３
２（図１９ではモータＭ）を駆動するためのデータや、
包装条件データとして入力された幅のフィルム１５を生
成するようフィルムユニット２０５のアクチュエータＡ
ｃｔを駆動するためのデータ等である。そして、包装条
件設定部３０５は、獲得した包装条件データを自動包装
装置制御部３０７とフィルムユニット２０５における各
部を制御するフィルム生成装置制御部３０１とに送信出
力する。

【００７７】これにより、装置運転制御部３０３からの
データ送信要求に応じ、フィルム生成装置制御部３０１
は包装条件データを装置運転制御部３０３に送信し、こ
れを受信した装置運転制御部３０３はその内容を操作者
に理解可能なように変換して装置運転操作・表示部３０
２に表示出力する。

【００７８】また、包装条件設定部３０５から包装条件
データが送信された自動包装装置制御部３０７は、包装
ユニット２０２における容器搬入部３０８からトレイ搬
入ユニット２０３にトレイ２が投入されたことを示す容
器有り信号を受信することを条件として、フィルム生成
装置制御部３０１にフィルム生成開始信号を送信出力す
る。これに応じて、フィルム生成装置制御部３０１は、
フィルムユニット２０５における押出ユニット１０１及
びフィルム生成ユニット４にフィルム生成動作を開始さ
せる。その後の処理に基づくフィルム生成動作及び包装
動作については、前述した各実施の形態で述べたとおり
であるので、その説明は省略する。また、その処理自体
については、後に詳述する。

【００７９】図１９は、図１８に示す自動包装装置２０
１の機能ブロック図を具現化するための各部の電気的接
続を示すブロック図である。図１８に示す自動包装装置
２０１の機能ブロック図中における各部３０１、３０
３、３０４、３０５、３０７及び３０８は、ＣＰＵ４０
１とＲＡＭ４０２とＲＯＭ４０３とからなるマイクロコ
ンピュータであり、ＲＯＭ４０３に格納された動作プロ
グラムに従ったＣＰＵ４０１の演算処理によって周辺装
置を駆動制御する。動作プログラムを格納する媒体とし
ては、ＲＯＭ４０３の他、例えば、ＣＰＵ４０１に接続
されたハードディスクドライブ（ＨＤＤ）４０４や、図
示しないＭＯ、ＤＶＤ−ＲＯＭあるいはＤＶＤ−ＲＡＭ
等のような光情報記録媒体等が用いられる。そして、こ
のような動作プログラムに従った各部３０１、３０３、
３０４、３０５、３０７及び３０８の制御により、周辺
装置が所望の動作をするように駆動制御され、フィルム
生成動作及び包装動作が実行される。

【００８０】次いで、ＣＰＵ４０１とＲＡＭ４０２とＲ
ＯＭ４０３とからなるマイクロコンピュータには、シス
テムバス４０５を介して包装ユニット２０２、トレイ搬
入ユニット２０３とトレイ搬出ユニット２０４とからな
る搬送ユニット４０６及びフィルムユニット２０５にお
ける各部が接続されている。各部は、フィルムユニット
２０５におけるアクチュエータＡｃｔ、モータＭ、圧電
素子１１０及びヒータ１０５、包装ユニット２０２にお
けるアクチュエータＡｃｔ、ヒータＨ及びブロワ２０
６、搬送ユニット４０６におけるモータＭ及びセンサＳ
である。

【００８１】図２０ないし図２５は、自動包装装置２０
１におけるフィルム生成手順及び包装手順の概要を示す
フローチャートである。以下、このフローチャートに基
づいてフィルム生成動作及び包装動作について説明す
る。

【００８２】図２０は自動包装装置制御部３０７におい
て実行されるメインルーチンである。このルーチンで
は、初期設定の読み込みがなされ（ステップＳ１０
１）、続いて各種サブルーチンを起動させる（ステップ
Ｓ１０２）。これにより、図２１ないし図２５に示すサ
ブルーチンが起動する。

【００８３】そこで、装置運転制御部３０３において実
行される図２１に示すサブルーチンとして、運転条件の
入力待機（ステップＳ２０１）と包装条件の入力待機
（ステップＳ２０２）とが実行され、条件が入力される
とその条件データを設定する（ステップＳ２０２，Ｓ２
０４）。これに応じ、包装条件設定部３０５でのサブル
ーチンを示す図２３において、条件が設定されたなら
（ステップＳ４０１のＹ）、例えばＨＤＤ４０４に格納
された包装条件データベース３０６を検索し、各部の設
定条件を獲得して設定された条件に従い各部を設定する
（ステップＳ４０２）。また、図２０に示すメインルー
チンでは、装置運転制御部３０３から条件設定の読み込
みを実行し（ステップＳ１０３）、予定包装個数をｎに
設定する（ステップＳ１０４）。この予定包装個数ｎ
は、ＲＡＭ４０２のワークエリアに生成されるカウンタ
に設定される。そして、容器搬入判定に待機する（ステ
ップＳ１０５）。

【００８４】図２２は、自動包装装置制御部３０７にお
いて実行されるサブルーチンである。容器搬入部３０８
からの容器有り信号を受信してトレイ搬入ユニット２０
３でのトレイ２の搬入を検出すると（ステップＳ３０１
のＹ）、前回の包装動作の完了を条件として（ステップ
Ｓ３０２のＹ）、アクチュエータＡｃｔを駆動制御して
トレイ２を所定量搬送し（ステップＳ３０３）、同様に
アクチュエータＡｃｔを駆動制御して搬送したトレイ２
を上昇させる（ステップＳ３０４）。そして、フィルム
生成開始信号をフィルム生成装置制御部３０１に送信出
力する（ステップＳ３０５）。そして、後述する図２５
に示すルーチンにおいて生成される包装完了信号の受信
に待機する（ステップＳ３０６）。この際、図２０に示
すメインルーチンでは、容器搬入部３０８からの容器有
り信号の受信によってトレイ２の搬入が検出され（ステ
ップＳ１０５のＹ）、これに応じてＲＡＭ４０２のワー
クエリアを利用するカウンタを１つインクリメントし
（ステップＳ１０６）、カウンタ値がステップＳ１０４
で設定されたｎになるまでステップＳ１０３の処理にリ
ターンする。

【００８５】図２４は、フィルム生成装置制御部３０１
において実行されるサブルーチンである。図２２に示す
自動包装装置制御部３０７において実行されるサブルー
チンにおいて実行されるフィルム生成開始信号の送信に
共ない、このフィルム生成開始信号を受信したフィルム
生成装置制御部３０１は（ステップＳ４１１のＹ）、フ
ィルム生成動作を開始する（ステップＳ４１２）。その
後、フィルム１５の生成終了間際に圧電素子１１０を駆
動し（ステップＳ４１３）、フィルム１５の円滑な分離
を促す。そして、フィルム１５の生成が完了したら、フ
ィルム生成終了信号をＣＰＵ４０１に送信出力する（ス
テップＳ４１４）。

【００８６】図２５は、自動包装装置制御部３０７にお
いて実行されるサブルーチンである。図２４に示すサブ
ルーチン中のステップＳ４１４でフィルム生成終了信号
の送信があると、ステップＳ５０１でフィルム生成終了
信号の受信ありと判定され（ステップＳ５０１のＹ）、
包装ユニット２０２において、アクチュエータＡｃｔの
駆動制御によってフィルム把持動作、フィルム移動動
作、フィルム引き伸ばし動作が順に実行される（ステッ
プＳ５０２，Ｓ５０３，Ｓ５０４）。そして、アクチュ
エータＡｃｔの駆動制御により、トレイ２の上昇動作に
続き（ステップＳ５０５）、ヒータＨ及びブロワ２０６
の駆動制御によってフィルム１５の縁部が加熱溶融さ
れ、これによって固形縁部２１０の形成動作が実行され
る（ステップＳ５０６）。こうして、トレイ２がフィル
ム１５で包装される。その後、図２５に示すサブルーチ
ンは、包装完了信号をＣＰＵ４０１に送信出力する（ス
テップＳ５０７）。

【００８７】これにより、搬送ユニット４０６を駆動制
御するための図２２に示すサブルーチンは、包装完了信
号を受信することから（ステップＳ３０６のＹ）、モー
タＭを駆動制御してトレイ２の下降動作を行ない（ステ
ップＳ３０７）、その後トレイ２を所定量搬送する（ス
テップＳ３０８）。

【００８８】こうして、一つのトレイ２についてフィル
ム１５による包装動作が完了する。そこで、図２０に示
すメインルーチンでは、ステップＳ１０７においてカウ
ンタ値がｎに達したこと、つまり、実際に包装されたト
レイ２の個数が予定包装個数に達したと判定すると（ス
テップＳ１０７のＹ）、トレイ搬出ユニット２０４から
の最終トレイ２の搬出を待って（ステップＳ１０８の
Ｙ）、各種サブルーチン停止処理を行ない（ステップＳ
１０９）、処理を終了する。

【００８９】

【発明の効果】請求項１記載の自動包装方法の発明は、
フィルム原料となる樹脂材料を溶融して樹脂押出口から
押出し、押出した前記樹脂材料を冷却することによりフ
ィルムを成形し、生成直後のフィルムをトレイに収納さ
れた被包装物の位置に導いてこの被包装物を生成直後の
フィルムで包装するようにしたので、フィルムを生成し
ながら被包装物を包装するため、包装用の各種のロール
フィルムを準備しておく必要がなく、必要に応じて必要
なフィルムを生成して包装することができるという効果
を有する。

【００９０】請求項２記載の自動包装方法の発明は、被
包装物が収納されたトレイの近傍に、フィルム原料とな
る樹脂材料を溶融した状態で樹脂押出口から押出すこと
によりフィルムを押出成形するフィルム押出機構を配設
し、このフィルム押出機構でフィルムを生成しながら前
記被包装物を生成直後のフィルムで包装するようにした
ので、フィルムを生成しながら被包装物を包装するた
め、包装用の各種のロールフィルムを準備しておく必要
がなく、必要に応じて必要なフィルムを生成して包装す
ることができるという効果を有する。

【００９１】請求項３記載の発明は、請求項１又は２記
載の自動包装方法において、樹脂押出口の隙間サイズを
可変することにより生成するフィルムの厚みを可変する
ようにしたので、被包装物のサイズに応じたフィルムを
簡単に生成することができるという効果を有する。

【００９２】請求項４記載の発明は、請求項１、２又は
３記載の自動包装方法において、樹脂押出口の幅方向の
サイズを可変することにより生成するフィルムの幅を可
変するようにしたので、被包装物のサイズに応じたフィ
ルムを簡単に生成することができるという効果を有す
る。

【００９３】請求項５記載の発明は、請求項１又は２記
載の自動包装方法において、樹脂押出口から押出した樹
脂材料を回転する冷却ドラムの表面に付着させて冷却す
るようにしたので、樹脂押出口から押出し、冷却ドラム
の表面に付着することで冷却固化した樹脂材料を冷却ド
ラムの回転によってトレイに収容された被包装物の方向
に導くことができるという効果を有する。

【００９４】請求項６記載の発明は、請求項５記載の自
動包装方法において、生成するフィルムの厚みに応じて
冷却ドラムの回転速度を可変するようにしたので、樹脂
押出口から押出した樹脂材料を確実に冷却固化してフィ
ルムとすることができるという効果を有する。

【００９５】請求項７記載の自動包装装置の発明は、フ
ィルム原料となる樹脂材料を溶融した状態で樹脂押出口
から押出すことによりフィルムを押出成形するフィルム
押出機構と、押出されたフィルムを回転する冷却ドラム
の表面に付着させて冷却することによりフィルムを固化
するフィルム生成機構と、生成直後の前記フィルムを被
包装物の位置に導いてこの被包装物を前記フィルムで包
装する包装機構とを備えているので、被包装物の包装時
に必要なフィルムを生成し、かつ、固化させて直ちに包
装することができ、フィルムの生成と包装とを同一装置
により簡単に行うことができるという効果を有する。

【００９６】請求項８記載の発明は、請求項７記載の自
動包装装置において、樹脂押出口は押出サイズを変更で
きるので、被包装物のサイズに応じたフィルムを簡単に
生成することができるという効果を有する。

【００９７】請求項９記載の発明は、請求項７記載の自
動包装装置において、樹脂押出口の全幅にわたって仕切
り板を配設し、この仕切り板を上下して位置固定するこ
とにより加熱溶融したフィルム原料の流量を調整してフ
ィルムの厚さを制御できるようにしたので、包装すべき
内容物に応じて必要とする強度のフィルムを簡単に生成
することができるという効果を有する。

【００９８】請求項１０記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、幅方向にスライドする仕切り棒
を樹脂押出口に配設し、この仕切り棒をスライドさせて
位置固定することにより押出されるフィルムの幅寸法を
制御できるようにしたので、被包装物のサイズに応じた
フィルムを簡単に生成することができるという効果を有
する。

【００９９】請求項１１記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムの中心と同等または
それより上部側に位置させて前記冷却ドラムと一定の隙
間を持たせて樹脂押出口を上向きに配置したので、押出
した直後のフィルムを直ちに捕捉して冷却ドラムの表面
に付着することができ、厚さが一定の平滑なフィルムを
生成することができるという効果を有する。

【０１００】請求項１２記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムを薄肉中空構造と
し、この冷却ドラムの両側の支持軸をその内部に流体が
通過するように中空構造とし、これらの支持軸にロータ
リージョイント及び配管を接続して冷却水又は冷却空気
を通すようにしたので、高温で柔らかい生成直後のフィ
ルムを有効に冷却して固化させることができる冷却ドラ
ムを得ることができるという効果を有する。

【０１０１】請求項１３記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムの表面に弗素樹脂加
工を施したので、冷却ドラムからのフィルムの剥離が容
易であり、薄いフィルムによる包装を容易に行うことが
できるという効果を有する。

【０１０２】請求項１４記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、冷却ドラムの回転数を可変制御
できるようにしたので、フィルム生成速度を容易に変え
ることができ、また、樹脂押出口から押出した樹脂材料
を確実に冷却固化してフィルムとすることができるとい
う効果を有する。

【０１０３】請求項１５記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、樹脂押出口を備えたフィルム押
出機構と、冷却ドラムを備えたフィルム生成機構とを支
持フレームに一体に取り付け、前記支持フレームを被包
装物の上面方向に上下させる昇降機構を設けたので、被
包装物に対する包装を容易に行うことができるという効
果を有する。

【０１０４】請求項１６記載の発明は、請求項７記載の
自動包装装置において、フィルムの剥離側に、冷却ドラ
ムと接触または微小な隙間を設けて鋭角な先端を上向き
にしたスクレーパーを設けたので、冷却ドラムからのフ
ィルムの剥離を簡単に行うことができるという効果を有
する。

【０１０５】請求項１７記載の発明は、請求項１６記載
の自動包装装置において、スクレーパー全体を微小振動
させるようにしたので、冷却ドラムからのフィルムの剥
離を簡単に行うことができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態として、包装装置の内部構
造を示す斜視図である。

【図２】包装装置の内部構造を示す縦断側面図である。

【図３】フィルム押出機構を示す縦断側面図である。

【図４】包装装置の内部を示す正面図である。

【図５】スクレーパーの構造を示す斜視図である。

【図６】フィルムの厚さを調整する機構部分の斜視図で
ある。

【図７】その縦断側面図である。

【図８】フィルムの幅を調整する機構部分の斜視図であ
る。

【図９】本発明の別の実施の形態として、包装装置を示
す外観斜視図である。

【図１０】容器の上部にフィルムを引き出した状態の正
面図である。

【図１１】容器の上部にフィルムを位置させた状態の正
面図である。

【図１２】容器からはみ出した部分のフィルムを容器の
側面部側に引き下ろしている状態の正面図である。

【図１３】容器の上部にフィルムを位置させた状態の斜
視図である。

【図１４】容器の上部にフィルムを位置させて展張させ
た状態の斜視図である。

【図１５】フィルムに熱風を噴射してそのフィルムが収
縮し始めた状態の正面図である。

【図１６】フィルムによる固形縁部が形成された状態の
正面図である。

【図１７】本発明の別の実施の形態として、包装装置の
内部を示す斜視図である。

【図１８】制御システムの機能ブロック図である。

【図１９】制御システムのブロック図である。

【図２０】フィルム生成処理及び包装処理のためのメイ
ンルーチンを示すフローチャートである。

【図２１】装置運転制御部で実行されるサブルーチンを
示すフローチャートである。

【図２２】自動包装装置制御部で実行されるサブルーチ
ンを示すフローチャートである。

【図２３】条件設定部で実行されるサブルーチンを示す
フローチャートである。

【図２４】フィルム生成装置制御部で実行されるサブル
ーチンを示すフローチャートである。

【図２５】自動包装装置制御部で実行されるサブルーチ
ンを示すフローチャートである。

【符号の説明】２トレイ１３フィルム押出機構１４ノズル１５フィルム１６冷却ドラム１８支持軸２１ロータリージョイント２２配管２４フィルム生成機構２５スクレーパー２９仕切り板３６仕切り棒５１包装機構５２昇降機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3E049 AA01 AB03 DA10 EA07 EB02 FA02 3E050 AA02 AA03 AA07 AB02 BA17 DG04 HB02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルム原料となる樹脂材料を溶融して
樹脂押出口から押出し、押出した前記樹脂材料を冷却す
ることによりフィルムを成形し、生成直後のフィルムを
トレイに収納された被包装物の位置に導いてこの被包装
物を生成直後のフィルムで包装するようにしたことを特
徴とする自動包装方法。
【請求項２】被包装物が収納されたトレイの近傍に、
フィルム原料となる樹脂材料を溶融した状態で樹脂押出
口から押出すことによりフィルムを押出成形するフィル
ム押出機構を配設し、このフィルム押出機構でフィルム
を生成しながら前記被包装物を生成直後のフィルムで包
装するようにしたことを特徴とする自動包装方法。
【請求項３】樹脂押出口の隙間サイズを可変すること
により生成するフィルムの厚みを可変するようにしたこ
とを特徴とする請求項１又は２記載の自動包装方法。
【請求項４】樹脂押出口の幅方向のサイズを可変する
ことにより生成するフィルムの幅を可変するようにした
ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の自動包装方
法。
【請求項５】樹脂押出口から押出した樹脂材料を回転
する冷却ドラムの表面に付着させて冷却するようにした
ことを特徴とする請求項１又は２記載の自動包装方法。
【請求項６】生成するフィルムの厚みに応じて冷却ド
ラムの回転速度を可変するようにしたことを特徴とする
請求項５記載の自動包装方法。
【請求項７】フィルム原料となる樹脂材料を溶融した
状態で樹脂押出口から押出すことによりフィルムを押出
成形するフィルム押出機構と、押出されたフィルムを回
転する冷却ドラムの表面に付着させて冷却することによ
りフィルムを固化するフィルム生成機構と、生成直後の
前記フィルムを被包装物の位置に導いてこの被包装物を
前記フィルムで包装する包装機構とを備えたことを特徴
とする自動包装装置。
【請求項８】樹脂押出口は押出サイズを変更できるも
のであることを特徴とする請求項７記載の自動包装装
置。
【請求項９】樹脂押出口の全幅にわたって仕切り板を
配設し、この仕切り板を上下して位置固定することによ
り加熱溶融したフィルム原料の流量を調整してフィルム
の厚さを制御できるようにしたことを特徴とする請求項
７記載の自動包装装置。
【請求項１０】幅方向にスライドする仕切り棒を樹脂
押出口に配設し、この仕切り棒をスライドさせて位置固
定することにより押出されるフィルムの幅寸法を制御で
きるようにしたことを特徴とする請求項７記載の自動包
装装置。
【請求項１１】冷却ドラムの中心と同等またはそれよ
り上部側に位置させて前記冷却ドラムと一定の隙間を持
たせて樹脂押出口を上向きに配置したことを特徴とする
請求項７記載の自動包装装置。
【請求項１２】冷却ドラムを薄肉中空構造とし、この
冷却ドラムの両側の支持軸をその内部に流体が通過する
ように中空構造とし、これらの支持軸にロータリージョ
イント及び配管を接続して冷却水又は冷却空気を通すよ
うにしたことを特徴とする請求項７記載の自動包装装
置。
【請求項１３】冷却ドラムの表面に弗素樹脂加工を施
したことを特徴とする請求項７記載の自動包装装置。
【請求項１４】冷却ドラムの回転数を可変制御できる
ようにしたことを特徴とする請求項７記載の自動包装装
置。
【請求項１５】樹脂押出口を備えたフィルム押出機構
と、冷却ドラムを備えたフィルム生成機構とを支持フレ
ームに一体に取り付け、前記支持フレームを被包装物の
上面方向に上下させる昇降機構を設けたことを特徴とす
る請求項７記載の自動包装装置。
【請求項１６】フィルムの剥離側に、冷却ドラムと接
触または微小な隙間を設けて鋭角な先端を上向きにした
スクレーパーを設けたことを特徴とする請求項７記載の
自動包装装置。
【請求項１７】スクレーパー全体を微小振動させるよ
うにしたことを特徴とする請求項１６記載の自動包装装
置。