JPH085448B2 - フイルム包装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被梱包物の外周をフィルム包装するための
フィルム包装装置に係り、特に被梱包物の外周をフィル
ムで張力をかけながら巻き付けるにおいて、被梱包物の
角部でフィルムが破断されることを防止できるフィルム
包装装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、フィルム包装においては、被梱包物の外周に薄
い透明なフィルムを引張りながらぐるぐる巻きにして包
装するいわゆるストレッチ包装が行われている。このフ
ィルム包装は、従来の紐かけ方式やカートンケース方式
に比べ、被梱包物を簡単に短時間に梱包できる利点があ
る。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このフィルム包装においては、被梱包
物が、板ガラスの積層物やプラスチック板及び金属板の
積層物など角部が鋭利な場合、フィルムに張力をかけて
巻き始めると、その角部でフィルムが切断されるといっ
た問題を生じる。

このため、本出願人は先にストレッチ梱包方法（特願
昭60−271975号）を提案した。

この方法を第11図〜第14図により説明すると、第14図
に示すように被梱包物ａの角部ｂに杆状体ｃを配置し、
その状態でフィルムロールｄからフィルムｅを巻き出
し、被梱包物ａを杆状体ｃと共に図示の矢印の方向に回
転させてフィルムｅに張力をかけながらそのフィルムｅ
を巻き付ける。第11図は巻き終った状態を示し、フィル
ムｅは張力を保ったまま杆状体ｃで保持されている。次
にこの第11図の状態から第12図に示すように杆状体ｃを
角部ｂから辺の中央部へ移動させ、第14図で二点鎖線で
示すように杆状体ｃを引き上げてフィルムｅと被梱包物
ａ間から抜き取ることで、巻き付けられたフィルムｅ
は、その張力で第13図に示すように被梱包物ａの外周に
密着し、被梱包物ａをフィルム包装することとなる。こ
の場合、フィルムｅは幾重にも積層した状態となり、強
度があるため角部ｂに当ってもフィルムｅが破断するこ
とはない。

上述のように先願の発明はフィルム包装における問題
を有効に解決できるものである。

本発明は、上述した先願の発明を利用し、かつ多種類
の寸法サイズの被梱包物の位置を検出してフィルム包装
を自動化できるフィルム包装装置を提供することを目的
とする。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 本発明は、上記の目的を達成するために、水平断面多
角形状の被梱包物の角部に垂直な保護枠を配置し、その
被梱包物の外周に、保護枠ごとフィルムに張力をかけな
がら数回転そのフィルムを巻き付けたのち、保護枠を、
角部から被梱包物の辺の中央側に移動すると共にフィル
ムと被梱包物間から上方へ抜き取って被梱包物をフィル
ム包装するフィルム包装装置において、上記保護枠に被
梱包物の角部位置を検出するセンサを設けたもので、被
梱包物の角部をセンサで検出し、その被梱包物の位置を
検出したのち、その角部に保護枠を位置させ、被梱包物
を保護枠と共に回転し、被梱包物にフィルムを巻き付け
ることで、フィルムが被梱包物の角部に直接当たること
を防止し、その後保護枠を移動して抜き取ることで積層
されたフィルムを、その張力で被梱包物に密着するよう
にしてフィルム包装できるようにしたものである。

［実施例］ 以下本発明に係るフィルム包装装置の好適実施例を添
付図面に基づいて説明する。

第１図は数個の箱を寄せ集めた被梱包物をフィルム包
装する例を示す。

第１図において、１は被梱包物２を載せて回転するタ
ーンテーブルで、その前後に被梱包物２の搬入用コンベ
ア３と搬出用コンベア４とが配置される。

ターンテーブル１上には搬入用コンベア３からの被梱
包物２を受け、包装後、搬出用コンベア４へ受け渡すロ
ーラからなる被梱包物移送手段５が設けられる。

ターンテーブル１の上方には被梱包物２の角部６の数
に対応した保護枠７を有する保護枠ユニット８が設けら
れる。この保護枠ユニット８は、支柱９に上下昇降自在
に設けられた支持アーム10と、支持アーム10に回転自在
に設けられ、かつその回転軸がターンテーブル１の回転
軸と合致した基部枠体11と、その基部枠体11の下部に設
けられ、基部枠体11の停止時の左右方向に移動自在な支
持フレーム12と、その支持フレーム12に沿って前後方向
移動自在に設けられ、保護枠７を垂下支持する移動体13
とからなる。

支持アーム10は図示していないが昇降装置で上下さ
れ、基部枠体11は回転駆動装置14でその下方のターンテ
ーブル１と同期するよう回転される。

支持フレーム12は基部枠体11に設けたボールネジなど
の左右方向移動装置15で移動され、また保護枠７を支持
する移動体13は、支持フレーム12に設けたボールネジな
どの前後方向移動装置16で移動される。

保護枠７は、夫々ガイドローラ17を有し、支持フレー
ム12の左右動と、移動体13の前後動により回転中心に対
して夫々対称に移動できるようになっている。また、第
２図，第３図に示すように保護枠７は断面コ字状に形成
され、その保護枠７内に被梱包物２の角部６を検出する
センサ60が設けられる。このセンサ60は、第２図に示す
ように保護枠７（或は被梱包物２）が、被梱包物２の前
後方向（Ｘ方向）を移動してその被梱包物２の前後端を
検出する光センサなどの前後方向検出センサ60aと、第
３図に示すように被梱包物２の左右幅を検出するタッチ
センサなどの左右方向検出センサ60bとからなり、この
両センサ60a,60bにより、保護枠７に取り付けたガイド
ローラ17を被梱包物２の角部６に位置させるようになっ
ている。

支柱９には、被梱包物２の外周にフィルム18を巻き付
けるためのフィルム供給手段19が設けられる。このフィ
ルム供給手段19は、支柱９に上下動自在に設けられ、被
梱包物２の高さに対してフィルム18の幅が小さくても順
次フィルム供給手段19を上下し、被梱包物２の高さに応
じてフィルム18を供給できるようになっている。

次に本実施例の作用を説明する。

搬入用コンベア３からターンテーブル１上の被梱包物
移送手段５に被梱包物２が移送される。移送後、保護枠
ユニット８の支持フレーム12を被梱包物２の左右幅に合
せて移動し、また同時に被梱包物２の前後幅に合せて移
動体13を移動し、保護枠７のガイドローラ17が図示のよ
うに被梱包物２の角部６に位置するようにする。

この場合、保護枠７に設けたセンサ60により自動的に
行う。すなわち、第２図に示すように被梱包物２の左右
方向で対向する保護枠７をその被梱包物２の左右面に対
して一定距離離れた状態で図示の矢印で示すように移動
し、前後方向センサ60aで被梱包物２の前後端を検出す
ると共に保護枠７の前後移動を止め、その後、第２図に
示すように左右方向検出センサ60bで被梱包物２の左右
幅を検出しながら図示の矢印で示すよう保護枠７を左右
方向に移動することで、保護枠７に取り付けたガイドロ
ーラ17を被梱包物２の角部６に正確に、かつ自動的に位
置させることが可能となる。

次にフィルム供給手段19よりフィルム18を送り出し、
その先端を被梱包物２又は保護枠７で支持し、その状態
でターンテーブル１と保護枠ユニット８とを同期させて
図示の矢印方向に回転すると、被梱包物２の外周に保護
枠７ごとフィルム18が巻き付けられる。この場合フィル
ム供給手段19は、フィルム18に一定張力がかかるようフ
ィルム18を供給する。

フィルム18を所定回数巻き付けたのち、ターンテーブ
ル１と保護枠ユニット８の回転を止め、フィルム18の末
端をカッタ（図示せず）で切断する。

次に保護枠ユニット８の移動体13を互いにその前後が
近づくよう移動して保護枠７を、被梱包物２の角部６か
ら辺の中央側に移動し、さらに保護枠ユニット８を上昇
させて保護枠７を、フィルム18と被梱包物２間から抜き
取ると、フィルム18は、その張力で被梱包物２の外周に
密着し、その被梱包物２をフィルム包装する。この場
合、センサ60で被梱包物２の大きさを検出できるため、
保護枠７の移動距離を自動的に選定し、移動することが
できる。

フィルム包装完了後の被梱包物２は、移送手段５で搬
出用コンベア４へ移送し、再度新たな被梱包物２を上述
のようにしてフィルム包装する。

第４図〜10図は本発明の他の実施例を示し、積層した
板ガラスからなる被梱包物をフィルム包装する例を示
す。

先ずこの被梱包物２は、第10図に示すように多数の板
ガラス20が積層されたものからなり、その被梱包物２を
搬送すべくパレット21上に載せられている。

パレット21は、碁盤目状の枠体22からなり、後述する
ように被梱包物２をパレット21から分離して持ち上げる
ためのハンドリング用の穴23を有し、かつ被梱包物２の
位置ずれ防止及び衝撃吸収のためのゴムパット24が、枠
体22の適宜個所に設けられている。

さて第４〜６図は、この板ガラス20からなる被梱包物
２のフィルム包装装置の全体を示し、第４図は全体斜視
図、第５図は平面図、第６図は正面図である。

本例は基本的には第１図〜３図の実施例と同じである
が、ターンテーブル１と保護枠ユニット８の回転方向が
第１図と逆方向であること，ターンテーブル１上にパレ
ット21と被梱包物２とを分離するパレット分離装置25が
設けられていること，移送手段５がチェーンコンベア26
からなりテーブルリフタ27で昇降されること、及びフィ
ルム供給手段19の構成において相違する。

先ずターンテーブル１は、支持台28上に回転自在に設
けられ、回転駆動装置29によって回転され、またこの回
転駆動装置29によりターンテーブル１と同期して保護枠
ユニット８が回転される。すなわち、ターンテーブル１
の回転は、第６図に示すようにタイミングギヤ30に伝達
され、そのタイミングギヤ30の回転がタイミングベルト
31より支柱９内に設けたボールスプライン軸32にギヤ33
を介して伝達される。このボールスプライン軸32には、
保護枠ユニット８の支持アーム10に設けた従動ギヤ34が
スプライン係合し、その従動ギヤ34よりタイミングベル
ト35を介して基部枠体11がターンテーブル１と同期して
回転するようになっている。また支柱９内には保護枠ユ
ニット８を昇降させる油圧シリンダなどの昇降装置36が
設けられている。

保護枠ユニット８は第１図で説明したとおり、支柱９
に昇降自在な支持アーム10と、その支持アーム10に回転
自在に設けられた基部枠体11と、基部枠体11に設けられ
移動装置15で左右方向移動自在な支持フレーム12と、保
護枠７を支持し移動装置16で前後方向移動自在な移動体
13とからなっている。

また、保護枠７には被梱包物２の角部６を検出するセ
ンサ60（第２図，第３図参照）が設けられている。

一方ターンテーブル１上には第７図に示すようにテー
ブルリフタ27が設けられる。このテーブルリフタ27は、
移送手段５であるチェーンコンベア26を支持するテーブ
ル部37と、そのテーブル部37とターンテーブル１間に設
けられたリンク機構38と、テーブル部37を昇降するため
の昇降シリンダ39とからなっている。

移送手段５は、第７図，第９図に示すようにテーブル
部37上の前後方向に沿って平行に設けられた支持板40の
前後にスプロケット41が設けられ、そのスプロケット41
間に、パレット21を支持するアタッチメント（図示せ
ず）を有するチェーン42を無端状にかけ渡したチェーン
コンベア26からなり、一方のスプロケット41が軸43で連
結され、その軸43を電動機44及び伝導歯車45で回転駆動
するようになっている。また前後のスプロケット41間の
支持板40にはチェーン42を支持すべくガイドレール46が
設けられている。

このチェーンコンベア26間には、パレット21の穴23を
通して被梱包物２を保持して被梱包物２とパレット21と
を分離するためのパレット分離装置25が設けられる。

このパレット分離装置25は、第７図，第８図に示すよ
うにターンテーブル１の中央に取り付けられるベース板
48上に設けられた固定ヘッド49と、その固定ヘッド49の
両側に設けられ、固定ヘッド49に対して昇降自在なサイ
ドヘッド50とからなり、そのサイドヘッド50がベース板
48に設けた油圧シリンダ51で昇降されるようになってい
る。またテーブルリフタ27のテーブル部37には第８図に
示すように分離装置25を挿通するための開口52が形成さ
れている。

固定ヘッド49は、その前後方向に三個の固定ヘッド部
49A,49B,49Cを有し、またサイドヘッド50も夫々三個の
昇降ヘッド部50A,50B,50Cを有する。これらヘッド部49A
〜C,50A〜Ｃは、その表面にゴムパッド53が取り付けら
れている。

固定ヘッド49の各ヘッド部49A,49B,49Cとサイドヘッ
ド50の各ヘッド部50A,50B,50Cは、第９図に示すように
パレット21の各穴23に対応するよう配設されており、そ
の各穴23を通してパレット21上にヘッド部49A,49B,49C
及び50A,50B,50Cが出没できるようになっている。

この場合固定ヘッド49の各ヘッド部49A,49B,49Cは固
定であり、テーブルリフタ27にてパレット21の高さを降
下させることによりパレット21上に、そのヘッド部49A,
49B,49Cが突出でき、またサイドヘッド50の各ヘッド部5
0A,50B,50Cは最大高さが固定ヘッド49の各ヘッド部49A,
49B,49Cと同一レベルになるようになっている。さらに
チェーンコンベア26は、そのテーブルリフタ27により各
ヘッド部49A〜C,50A〜Ｃの高さより高い位置から、ヘッ
ド部49A〜C,50A〜Ｃより低い位置になる範囲で昇降でき
るようになっている。

フィルム供給手段19は、第４図，第５図に示すように
二本のフィルム供給ロール54A,54Bと、フィルム18を案
内するガイドローラ55と、フィルム18に張力を与えるた
めのピンチローラ56と、被梱包物２に張力を与えながら
案内するためのテンションローラ57とからなり、さらに
巻き終り時のフィルム18を切断するためのカッタ58を有
する。

二本のフィルム供給ロール54A,54Bは、その一方54Aで
フィルム供給している場合、他方54Bは予備ロールとな
り、その一方54Aのフィルム18が無くなった場合、その
フィルム18の終端に他方の54Bの予備ロールのフィルム
を重ね合せることで、フィルム18を連続的に供給できる
ようになっている。

次にこの第４〜10図のフィルム包装装置によるフィル
ム包装を説明する。

先ず移送手段５であるチェーンコンベア26は、その前
後の搬出入用コンベア3,4と同一レベルとなるようテー
ブルリフタ27でその高さが調節される。この場合、パレ
ット分離装置25のヘッド部49A〜C,50A〜Ｃはそのチェー
ンコンベア26のレベルより低い位置にある。この状態で
パレット21に載せた板ガラス20からなる被梱包物２をパ
レット21と共に搬入用コンベア３からチェーンコンベア
26に受け渡し、被梱包物２の中心とターンテーブル１の
中心が一致した位置でチェーンコンベア26を停止する。

次に固定ヘッド49の固定ヘッド部49A,49B,49Cと同一
レベルとなるようサイドヘッド50の各ヘッド部50A,50B,
50Cを上昇させ、その状態で、テーブルリフタ27の昇降
シリンダ39（第７図）を駆動してそのテーブル部37を下
げ、チェーンコンベア26を下げて行くとパレット21は、
チェーンコンベア26と共に降下するが、被梱包物２はパ
レット分離装置25の各ヘッド部49A〜C,50A〜Ｃに支持さ
れ、パレット21と被梱包物２とが分離されることとな
る。

次に保護枠ユニット８の各保護枠７のガイドローラ17
が被梱包物２の角部６に位置するよう第２図，第３図で
説明したようにセンサ60で角部６を検出しながら支持フ
レーム12及び移動体13を移動する。

保護枠７のセットが終えたならば、フィルム供給手段
19よりフィルム18をテーブル部37或は保護枠７に設けた
把持装置（図示せず）でつかみ、駆動装置29でターンテ
ーブル１を回転すると、被梱包物２はパレット分離装置
25を介して回転され、同時に保護枠ユニット８がそのタ
ーンテーブル１と同期して回転され、第１図で説明した
ようにフィルム包装されることとなる。

この場合、フィルム18は、フィルム供給手段19のピン
チロール56でその供給量が制御され適正な張力に保持さ
れる。

フィルム18が、所定回数巻き付けられたならば、カッ
タ58にてフィルム端が切断され、その後保護枠７を角部
６から中央側へ移動すると共に保護枠ユニット８を上昇
させて保護枠７を抜き取りフィルム包装を完了する。

完了後は、テーブルリフタ27を上昇させて、パレット
21を載せたままのチェーンコンベア26を上昇させ、パレ
ット分離装置25から、そのパレット21上に被梱包物２を
移し変え、その後、チェーンコンベア26を駆動してパレ
ット21と共にフィルム包装した被梱包物２を搬出用コン
ベア４へ移送し、再度新たな被梱包物２を上述のように
フィルム包装する。

この第４〜10図に示したフィルム包装においてはパレ
ット21から板ガラス20からなる被梱包物２を持ち上げた
状態でその外周をフィルム包装するための、フィルム18
の下部を被梱包物２の下部より低くして巻き付けること
ができ、フィルム包装後被梱包物２の底部周縁及び上面
周縁にフィルムの縁が密着し、巻き付けてフィルム18で
被梱包物２の外周のみならず、その上下の周縁を保護で
き板ガラス20などの積層体が荷くずれすることなく略完
全に包装することができる。

［発明の効果］ 以上詳述してきたことから明らかなように本発明によ
れば次のごとき優れた効果を発揮する。

（１） 被梱包物の外周をフィルム包装するにおいて、
その被梱包物の角部に保護枠を当てた状態でフィルムを
巻き付けるので、巻き始めに角部でフィルムが破断され
ることはない。

（２） フィルムを巻き付けたのち、保護枠を角部から
移動して抜き取ることで、巻き付けたフィルム全体の張
力で被梱包物の外周を締め付けてフィルム包装するた
め、角部でフィルムが損傷することなく全体に均一にフ
ィルム包装できる。

（３） 保護枠に被梱包物の角部を検出するセンサを設
けることで保護枠を被梱包物の角部に正確に位置させる
ことができ、フィルム包装の自動化を達成できる。特に
多種類の寸法サイズの被梱包物を自動的にフィルム包装
するのに効果大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す全体斜視図、第２図，
第３図は第１図において保護枠を被梱包物の角部に位置
させる際の詳細を示す平面図、第４図は本発明の他の実
施例を示す全体斜視図、第５図は第４図の平面図、第６
図は第４図の正面図、第７図は第６図のVII−VII線矢視
図、第８図は第４図におけるパレット分離装置の詳細斜
視図、第９図は第６図のIX−IX線矢視図、第10図は第４
図における被梱包物とパレットの詳細斜視図、第11図〜
14図は先願の発明を説明する図で、第11図，第12図は被
梱包物をフィルム包装する工程を示す平面図、第13図は
フィルム包装後の被梱包物の平面図、第14図はフィルム
包装の状態を示す概略斜視図である。 図中、１はターンテーブル、２は被梱包物、５は被梱包
物移送手段、６は角部、７は保護枠、８は保護枠ユニッ
ト、18はフィルム、19はフィルム供給手段、60はセンサ
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江崎 雅夫 東京都江東区毛利１丁目19番10号 石川島 播磨重工業株式会社江東事務所内 (72)発明者 榎本 健 東京都江東区毛利１丁目19番10号 石川島 播磨重工業株式会社江東事務所内 (56)参考文献 特開 昭49−96900（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−135108（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−107606（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−196401（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−24703（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭56−30246（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水平断面多角形状の被梱包物の角部に垂直
   な保護枠を配置し、その被梱包物の外周に、保護枠ごと
   フィルムに張力をかけながら数回転そのフィルムを巻き
   付けたのち、保護枠を、角部から被梱包物の辺の中央側
   に移動すると共にフィルムと被梱包物間から上方へ抜き
   取って被梱包物をフィルム包装するフィルム包装装置に
   おいて、上記保護枠に被梱包物の角部位置を検出するセ
   ンサを設けたことを特徴とするフィルム包装装置。