JPH10310103A - パレタイザー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パレタイザーとストレッチ包装機の２台の機
械の機能を１台にまとめ、据付スペースと設備投資額の
節減をはかる。 【解決手段】 下降式パレタイザーの積付ステーション
のキャリエージ・ローラーのすぐ下に、パレットの対角
線寸法より充分大きい内径を有し、互いに上下に、かつ
回転自在に係合させた１対のリングの一方を取付け、他
方のリングにはストレッチ・フィルムの巻取の支持手段
とフィルム張力付与手段を備えたフィルム供給手段を固
定し、該リングをモーターで回転させる。前記回転リン
グ上のフィルム供給装置の停止位置に、該回転リングか
ら独立して、フィルム切断手段、切断されたフィルムの
一方の端部を被梱物上に係止する手段及びもう一方の切
断端部を挟持する手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパレタイザーに関
し、より詳しくは被梱包物をパレット積みしながら、こ
れら被梱包物の側部周囲に張力を付与したストレッチフ
ィルムを巻きつけて、ストレッチ包装することのできる
パレタイザーに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、被梱包物を一段分づつ所定の積付
けパターンに配列し、これら被梱包物を所定の段数パレ
ット上に積上げ、これをストレッチ包装することで、荷
くづれを防止して出荷することは広く行なわれてきた
が、これら工程はそれぞれ別々の装置、すなわちパレタ
イザーとストレッチ包装機を前後に配置し、二工程で行
なわれてきた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そのため、装置２台分
の据付スペースと多額の設備投資を必要としていた。本
発明はかかる事情に鑑み、なされたもので、その課題
は、パレタイザーのフレーム内にストレッチ包装に必要
な機構を取付け、被梱包物をパレット積みしながら、ス
トレッチ包装することのできるパレタイザーを提供する
ことにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明のパレタイザーは、少くとも、一段分づつ所
定の積付けパターンに配列した被梱包物をパレット上に
載置する手段と、これら一段分の被梱包物をパレット上
に載置する毎に、該パレットを前記被梱包物一段分の高
さに相当する寸法だけ下降させる手段とを含むパレタイ
ザーにおいて、前記配列した一段分の被梱包物をパレッ
ト上に載置する手段の下方に位置するよう、少くとも前
記パレットの対角線寸法より充分大きい内径を有し、互
いに上下に、かつ回転自在に係合させた一対のリングの
一方をパレタイザーの垂直フレームに取付け、他方のリ
ングには該リングを回転させ、定位置で停止させるため
の駆動源を連結し、更に該回転リング上にストレッチフ
ィルムの巻取を支持する手段と該フィルム巻取から巻出
されたフィルムに張力を付与する手段を備えたフィルム
供給装置を固定すると共に、該フィルム供給装置の停止
位置に、前記回転リングから独立して、フィルム切断手
段、切断されたフィルムの被梱包物側の端部を被梱包物
上に係止する手段並びに該フィルムのフィルム巻取側の
端部を挟持する手段を設けたことを特徴とする。

【０００５】本発明装置では、前記回転リングに取付け
る張力付与手段として、例えば電磁石又は永久磁石を用
いたマグネットブレーキで制動されるブレーキローラー
をフィルム巻取と被梱包物の間でフィルムに係合させ
て、該ブレーキ・ローラーと被梱包物の間でフィルムに
張力を付与するブレーキ・ローラー方式（詳しくは実公
昭６３−２３２８３号公報第１図符号１４〜１７参
照）、あるいはローラー・プレストレッチ方式（例え
ば、特公昭５９−４０６８２号公報参照）とすることが
できる。更に、適当な給電手段（例えば、前記一対のリ
ングの内、回転しない方のリングの外周に接触して回転
するローターを備えたダイナモ）を付加することで、パ
ワード・プレストレッチ方式、（例えば、特公昭５９−
５２０８７号公報参照）あるいは二軸プレストレッチ方
式（例えば、特表平３−５０１９６３号公報又は特開平
４−２７９４０９号公報参照）とすることができる。

【０００６】又、本発明装置で用いる前記フィルム切断
手段、一方のフィルム切断端部の被梱包物上への係合手
段及び他方のフィルム切断端部の挟持手段として、従来
から自動ストレッチ包装機に広く用いられているヒート
シーラー付又はヒートシーラーなしのフィルム押えアー
ムとカッタアームの組合せ、あるいはカッターとヒート
シーラー及び／又はフィルム押えを取付けた揺動アーム
と、グリッパーとを用いることができる（例えば実公昭
６３−２３２８３号公報第１図、第３図参照）。あるい
は、特開平６−２１１２０６号公報記載の機構とするこ
ともできる。更に、本発明装置は、前記互いを上下に、
かつ回転自在に係合させた一対のリング全体をパレタイ
ザーの垂直フレームに沿って昇降する構造としてもよ
い。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明装置では、一段分づつ所定
の積付けパターンに配列されて、パレット上に載置され
る毎に一段づつ下降していく被梱包物のまわりを、巻出
し端部を挟持手段で挟持させたストレッチフィルムの巻
取を回転させることで、前記被梱包物の周囲に張力を付
与したストレッチフィルムをスパイラル状に巻きつけ、
ストレッチ包装するという作用が達成される。又、本発
明装置では、パレット上に載置した被梱包物が１段下降
してから、次に下降するまでの停止時間中にストレッチ
・フィルムの巻取を複数回、回転させてはフィルムを切
断し、切断端部を被梱包物の側面に係止するサイクルを
繰返すことで、上下２段の被梱包物の積重ね目に跨がっ
てストレッチフィルムをバンド状に巻き付けるという作
用が達成される。又、本発明装置では、前記互いに上下
に、かつ回転自在に係合させた一対のリング全体を垂直
方向に昇降させることにより、パレット積み工程を終え
た被梱包物の上端から下端に次いで、下端から上端にス
トレッチフィルムをクロススパイラル状に巻きつけ、ス
トレッチ包装するという作用が達成される。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明装置の一実施例
について詳細に説明するが、本発明はこれに限定される
ものではない。図１は本発明装置の一実施例の斜視図
で、図面を見易くするため、フレームの一部を切除した
状態を示している。図２は図１の装置の概略平面図、図
３はその概略側面図、図４は図１の装置の要部平面図、
図５は図４の矢印Ａの方向から見た要部側面図である。

【０００９】図中の符号１は被梱包物、２は搬入コンベ
ア、３は方向転換コンベア、４はクロスコンベア、５は
積付けステーション、５ａはキャリエージ・ローラー、
５ｂは垂直フレーム、５ｃは水平フレーム、６はパレッ
ト供給装置、６ａはパレット、６ｂはパレット・コンベ
ア、７はパレット・リフター、８は第１搬出コンベア、
９は第２搬出コンベア、１０はストレッチ包装機構、１
１はリング組立体、１１ａは上方のリング、１１ｂは下
方のリング、１１ｃはベルト、１１ｄはブラケット、１
１ｅは可変速モーター、１２はフィルム供給装置、１２
ａは巻取支持シャフト、１２ｂは張力付与手段、１２ｃ
は上流の延伸ローラー、１２ｄは下流の延伸ローラー、
１２ｅはスプロケット、１３は揺動アーム、１３ａは熱
線ナイフ、１３ｂはフィルム押え、１３ｃはエアシリン
ダー、１４はグリッパー、Ｆはストレッチフィルムであ
る。

【００１０】図１〜３を参照して、本実施例の装置は従
来のパレタイザーと同様、被梱包物１を搬入する搬入コ
ンベア２と、搬入された被梱包物１を積付けパターンに
応じて、該被梱包物の向きをそのままにして直角方向に
送ったり、被梱包物の向きを９０°変えてから直角方向
に送ることのできる方向転換コンベア３と、これら被梱
包物を１列分整列させて直角方向に送るクロスコンベア
４と、これら被梱包物を１段分整列させ、かつこれらを
パレット上に載置するため、ローラーを回転させて被梱
包物を前方に送りながら、その送り速度と同じ速度で、
これら一群のローラーが後退するキャリエージ・ローラ
ー５ａよりなる積付けステーション５と、マガジン内に
積上げたパレット６ａを下から１枚づつ取出し、前記供
給された１枚のパレット６ａを前記積付けステーション
５の真下に移送するパレットコンベア６ｂと、該パレッ
トを積付けステーション５のすぐ下まで持ち上げ、該パ
レット上に１段分の被梱包物が載置される度に、被梱包
物１段分の高さに相当する距離だけ下降し、最終的には
被梱包物を所定の段数載置したパレット６ａをその直下
に設けられている第１排出コンベア８上に移すパレット
・リフター７と、被梱包物を載置したパレット６ａを機
外に送り出す第１搬出コンベア８と第２搬出コンベア９
とを含むものである。上述の構造は従来のパレタイザー
と異なるところはないので詳細な説明を省略する。

【００１１】本発明装置の特徴は被梱包物をパレット上
に載置する手段（本実施例では積付けステーション５）
の下方に被梱包物をストレッチ包装する手段（ストレッ
チ包装機構１０）を設けた点にある。

【００１２】図４及び図５を参照して、前記ストレッチ
包装機構１０は積付けステーション５の垂直フレーム５
ｂに支持されているリング組立体１１と、その上に取付
けられたフィルム供給装置１２と、積付けステーション
５の水平フレーム５ｃに取付けられた揺動アーム１３
と、グリッパー１４で構成されている。前記リング組立
体１１は、パレット６ａの対角線寸法より充分大きい内
径を有し、互いに上下に、かつ回転自在に係合させた一
対のリング１１ａ、１１ｂからなり、前記積付けステー
ション５のキャリエージ・ローラー５ａの下方に位置す
るように、下方のリング１１ｂがブラケット１１ｄによ
って前記垂直フレーム５ｂに固定されている。又、上方
のリング１１ａはベルト１１ｃを介して可変速モーター
１１ｅに駆動されて回転する。

【００１３】前記フィルム供給装置１２はストレッチフ
ィルムＦの巻取を支持する巻出しシャフト１２ａと張力
付与手段１２ｂからなり、前記上方の回転リング１１ａ
の上に取付けられている。なお、この張力付与手段１２
ｂは一対の非駆動の延伸ローラー１２ｃ、１２ｄから成
り、フィルム下の流れの下流に位置する方のローラー１
２ｄは、上流に位置するローラー１２ｃより一定の比率
で速く回転するよう一対のスプロケット１２ｅで連結さ
れた所謂「ローラー・プレストレッチ方式」のものであ
る。

【００１４】前記揺動アーム１３にはフィルムを切断す
る熱線ナイフ１３ａと切断された片面粘着性ストレッチ
フィルムＦの被梱包物側の端部を、すでに被梱包物１上
に巻きつけられているストレッチ・フィルムＦの上に粘
着させて係止するためのフィルム押え１３ｂが取付けら
れている。揺動アーム１３は水平フレーム５ｂ上に旋回
自在に取付けられ、図示されていないエアシリンダーに
よって旋回する。又、熱線ナイフ１３ａはエアシリンダ
ー１３ｃによってストレッチ・フィルムＦに対して前後
動する。前記水平フレーム５ｃには別に図示されていな
いエアシリンダーによって開閉するグリッパー１４が設
けられている。なお、水平フレーム５ｂ上での揺動アー
ム１３、グリッパー１４の取付位置は、リング１１ａ上
に取付けられているフィルム供給装置１２が設定された
回数だけ回転した後、停止する位置と概ね一致してい
る。

【００１５】次に本実施例の装置の作動について説明す
る。本実施例の装置の始動前の状態は次の通りである。
パレットリフター７は空のパレット６ａを、積付けステ
ーション５のキャリエージ・ローラー５ａのすぐ下まで
持上げ、そこで保持している。ストレッチ包装機構１０
のフィルム供給装置１２では巻取支持シャフト１２ａに
取付けられたストレッチフィルムの巻取から巻出された
フィルムＦは張力付与手段１２ｂの上流延伸ローラー１
２ｃと下流延伸ローラー１２ｄの周囲にＳ字形に係合
し、その先端はグリッパー１４に挟持されている。

【００１６】装置が始動すると、被梱包物１が搬入コン
ベア２から機内に搬入され、方向転換コンベア３上で、
積付けパターンに応じて、その向きを変えないままで直
角方向に、あるいはその向きを９０°変えた後、直角の
方向に送られ、クロスコンベア４の上に乗せられる。ク
ロスコンベア４はその上で１列分の被梱包物を整列させ
た後、直角方向に送り、積付けステーション５のキャリ
エージ・ローラー５ａの上に１列分の被梱包物を乗せ
る。キャリエージ・ローラー５ａは回転し、その被梱包
物１列分をクロスコンベア４より受取る。キャリエージ
・ローラー５ａが所定の複数列の被梱包物を受取ること
で、キャリエージ・ローラー５ａ上に１段分の被梱包物
が整列する。キャリエージ・ローラー５ａは回転を続
け、被梱包物を前方に送りながら、それ自身は後退する
ことにより、被梱包物１段分をその下に待機しているパ
レット６ａ上に移す。

【００１７】１段分の被梱包物がパレット６ａ上に載置
されると、パレットリフター７は被梱包物１段分の高さ
に相当する寸法だけ下降する。パレットリフター７が下
降する直前、上方のリング１１ａはベルト１１ｃを介し
て可変速モーター１１ｅによって駆動され、低速で回転
を開始し、急速に所定の速度まで増速する。フィルムＦ
は端部をグリッパー１４で挟持されているので、フィル
ム巻取から巻出され、張力付与手段１２ｂの上流延伸ロ
ーラー１２ｃと、それより一定の比率だけ速い周速で回
転する下流延伸ローラー１２ｄとの間で延伸されること
で張力を付与される。このように張力を付与されたフィ
ルムＦは、パレット６ａ上に載置された被梱包物が下降
している間に、その下端から上方に向かって図６に示さ
れるようにスパイラル状に巻付けられる。フィルム供給
装置１２が１回転した後の適当なタイミングでグリッパ
ー１４は開き、フィルムＦの端部を解放する。

【００１８】被梱包物１が下降を停止すると、上方のリ
ング１１ａも急速に減速して停止する。被梱包物の次の
１段分が積付けステーション５のキャリエージ・ローラ
ー５ａによって積付けられ、パレットリフター７が下降
を開始すると、上方のリング１１ａは再び回転を開始
し、被梱包物の周囲に張力を付与したフィルムをスパイ
ラル状に巻きつける。このような作動はパレット６ａ上
に被梱包物が所定の段数積上げられて、パレットリフタ
ー７が最後の１段分下降し終るまで繰り返えされる。

【００１９】次いで、フィルム供給装置１２が始動時の
位置で停止すると、先づ揺動アーム１３が図示されてい
ないエアシリンダーで旋回し、フィルム押え１３ｂが粘
着性ストレッチフィルムをすでに被梱包物の側面に巻か
れている同質のストレッチフィルムの表面に粘着係止す
ると共に、グリッパー１４と被梱包物１の間に入り込
み、フィルムＦの一部が、開いているグリッパーの下に
来るように該フィルムのコースを変えると、グリッパー
１４が閉じて、フィルムＦを挟持する。次に熱線ナイフ
１３ａに通電され、次いでエアシリンダー１３ｃの作動
で熱線ナイフ１３ａでごく短時間突出し、被梱包物１と
グリッパー１４の間でフィルムを切断すると、熱線ナイ
フ１３ｂも、揺動アーム１３も再び元の位置に戻る。

【００２０】本実施例の装置では、パレットリフター７
が下降してから次に下降するまでの停止時間中だけフィ
ルム供給装置１２を複数回、回転させてはフィルムを切
断し、切断端部を被梱包物の側面に係止するサイクル
を、被梱包物が下降する度に繰り返すことによって、図
７に示すように、上、下２段の被梱包物の積重ね目に跨
がってストレッチフィルムをバンド状に複数個所巻付け
ることができる。種々異なる高さの被梱包物に対応でき
るよう、リング組立体１１、揺動アーム１３及びグリッ
パー１４の位置は上下方向に位置調節できることが好ま
しく、その場合、これら揺動アーム１３とグリッパー１
４は、リング組立体１１と一緒に調節できるよう、その
非回転部分である下方のリング１１ｂに適当なブラケッ
トを介して取付けてもよい。

【００２１】更に本発明装置では、図８に示すように、
フィルム供給装置１２に取付けたリング組立体１１を例
えば積付けステーション５の垂直フレーム５ｂに沿っ
て、上下に昇降させる構造とし、パレット６ａ上に所定
の段数の被梱包物を積上げ終ったら、リング組立体１１
全体を被梱包物の上端から下端に、次いで下端から上端
に昇降させることによって、図９に示すように張力を付
与したストレッチフィルムをクロススパイラル状に巻付
けることができる。

【００２２】本発明装置に用いるフィルム張力付与手段
は前記実施例のローラー・プレストレッチ方式の他に、
（公知の電磁石又は永久磁石を用いた）マグネットブレ
ーキで制御されるブレーキローラーをフィルム巻取の直
後に配置し、該ブレーキローラーにフィルムを係合させ
て被梱包物との間でストレッチ・フィルムに張力を付与
するブレーキローラー方式（詳しくは実公昭６３−２３
２８３号公報第１図符号１４〜１７参照）とすることが
できる。更に、適当な給電手段を付加することで、パワ
ード・プレストレッチ方式（特公昭５９−５２０８７号
公報参照）とすることができる。

【００２３】図１０は前記パワード・プレストレッチ方
式の張力付与手段を備えたストレッチ包装機構の図５と
同じ方向から見た側面図であるが、フィルム供給装置は
図５とは別の位置に移動している。図中の符号１０〜１
４は図１〜図１０におけるのと同じ意味を有し、１１ｆ
は摩擦材料、１２ｆは直流モーター、１５はダイナモ、
１５ａはローター、１６はスタビライザーである。これ
らダイナモ１５及びスタビライザー１６は上方のリング
１１ａに固定され、ダイナモ１５のローター１５ａはリ
ング組立体１１の下方のリング１１ｂの周囲に接触して
いる。下方のリングの周囲には摩擦材料１１ｆが貼設さ
れていて、上方のリング１１ａが回転するとき、ロータ
ー１５ａは下方のリング１１ｂの周囲表面の摩擦材料１
１ｆとの摩擦で回転し、ダイナモ１５は直流電力を発電
し、スタビライザー１６を介して直流モーター１２ｆに
給電する。発電される直流電圧はローター１５ａの回転
数に比例して変化するので、直流モーター１２ｆの回転
数も上方のリング１１ａ（すなわち、その上に設けられ
ているフィルム供給装置１２）の回転数の増減に比例し
て制御され、このようにして、フィルム供給装置１２の
フィルム繰出し量は、被梱包物へのフィルム巻付け速度
の増減に比例して制御される。

【００２４】例えば上記したような適当な給電手段を用
いることにより、本発明装置に用いるフィルム張力付与
手段として、二軸プレストレッチ方式（例えば、特表平
３−５０１９６３号公報あるいは特開平４−２７９４０
９号公報参照）を採用することもできる。又、特に非粘
着性フィルムを用いる場合、前記実施例における揺動ア
ーム１３には例えば、実公昭６３−２３２８３号公報に
記載されているヒートシーラーを取付けることが好まし
い。更に、本発明装置において、フィルム切断手段、一
方のフィルム切断端部の被梱包物上への係合手段及び他
方のフィルム切断端部の挟持手段として特開平６−２１
１２０６号公報記載の機構の装置を用いることもでき
る。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
パレタイザーのフレーム内にストレッチ包装に必要な機
構を取付けて、被梱包物をパレット積みしながらその側
面周囲に張力を付与したストレッチフィルムを巻き付け
ストレッチ包装することができるパレタイザーを提供す
ることができ、これにより、設備の据付スペースと設備
投資額を大幅に節減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のパレタイザーの斜視図で、
フレームの一部を切除した状態を示している。

【図２】図１の装置の概略平面図である。

【図３】図１の装置の概略側面図である。

【図４】図１の装置の要部平面図である。

【図５】図４の矢印Ａの方向から見た要部側面図であ
る。

【図６】パレット上に載置した被梱包物のストレッチ包
装体の側面図である。

【図７】パレット上に載置した被梱包物の別のストレッ
チ包装体の側面図である。

【図８】本発明の図１とは別の態様の装置の側面図であ
る。

【図９】パレット上に載置した被梱包物の図６及び図７
とは別のストレッチ包装体の側面図である。

【図１０】本発明の図１、図８とは別の態様の装置の要
部側面図である。

【符号の説明】

１：被梱包物、２：搬入コンベア、３：方向転換コンベ
ア、４：クロスコンベア、５：積付けステーション、５
ａ：キャリエージ・ローラー、５ｂ：垂直フレーム、５
ｃ：水平フレーム、６：パレット供給装置、６ａ：パレ
ット、６ｂ：パレット・コンベア、７：パレット・リフ
ター、８：第１搬出コンベア、９：第２搬出コンベア、
１０：ストレッチ包装機構、１１：リング組立体、１１
ａ：上方のリング、１１ｂ：下方のリング、１１ｃ：ベ
ルト、１１ｄ：ブラケット、１１ｅ：可変速モーター、
１１ｆ：摩擦材料、１２：フィルム供給装置、１２ａ：
巻取支持シャフト、１２ｂ：張力付与手段、１２ｃ：上
流の延伸ローラー、１２ｄ：下流の延伸ローラー、１２
ｅ：スプロケット、１２ｆ：直流モーター、１３：揺動
アーム、１３ａ：熱線ナイフ、１３ｂ：フィルム押え、
１３ｃ：エアシリンダー、１４：グリッパー、１５：ダ
イナモ、１５ａ：ローター、１６：スタビライザー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少くとも、一段分づつ所定の積付けパタ
   ーンに配列した被梱包物をパレット上に載置する手段
   と、これら一段分の被梱包物をパレット上に載置する毎
   に、該パレットを前記被梱包物一段分の高さに相当する
   寸法だけ下降させる手段とを含むパレタイザーにおい
   て、前記被梱包物をパレット上に載置する手段の下方に
   位置するよう、少くとも前記パレットの対角線寸法より
   充分大きい内径を有し、互いに上下に、かつ回転自在に
   係合させた一対のリングの一方をパレタイザーのフレー
   ムに取付け、他方のリングには該リングを回転させ、定
   位置で停止させるための駆動源を連結し、更に該回転リ
   ング上にストレッチフィルムの巻取を支持する手段と該
   フィルム巻取から巻出されたフィルムに張力を付与する
   手段を備えたフィルム供給装置を固定すると共に、該フ
   ィルム供給装置の停止位置に、前記回転リングから独立
   して、フィルム切断手段、切断されたフィルムの被梱包
   物側の端部を被梱包物上に係止する手段並びに該フィル
   ムのフィルム巻取側の端部を挟持する手段を設けたこと
   を特徴とするパレタイザー。
2. 【請求項２】 前記互いに係合している一対のリングが
   パレタイザーの垂直フレームに沿って昇降する請求項１
   記載のパレタイザー。