包裝機和包裝機系統的製作方法
2023-06-05 03:09:11 1
專利名稱：包裝機和包裝機系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及包裝機和具備該包裝機的包裝機系統，特別涉及將被包裝物從下方推升到張緊保持的膜上，並將膜的周向邊緣部折入被包裝物下側的包裝機。
背景技術：
以往，公知的拉伸包裝機通過拉伸膜，對收納在使用了泡沫聚苯乙烯等的盤上的生鮮食品等被包裝物進行包裝。所述拉伸包裝機根據盤的大小，將具有規定寬度的拉伸膜切斷為規定的長度尺寸，並且邊通過由傳送帶等構成的上下一對送料器保持膜的寬度方向的兩側邊緣部，邊將膜輸送到包裝工位，在包裝工位實施膜包裝。在包裝工位，將收納在盤中的商品(以下稱為被包裝物)推升到輸送來的張緊保持的膜上，在使被包裝物與膜貼緊的狀態下將膜的周向邊緣部折入盤的底面側。由此，被包裝物被拉伸膜包裹，隨後對盤底面的膜實施熱封后結束包裝。例如，在專利文獻I (日本專利公開公報特開2003-335306號)的包裝機中，設置有將被包裝物向膜推升的升降部和升降頭，並且電動機安裝在下部。所述的專利文獻I公開的包裝機，一般設計為在將包裝機設置在地面上時能夠放入和取出被包裝物。因此，被包裝物的放入位置設在離包裝機的下端較遠的位置(高的位置)上，從而導致包裝機的高度尺寸也變大。可是，存在包裝機越大越難以減少包裝機的重量、使用材料和價格的傾向。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種高度尺寸小的包裝機和具備該包裝機的包裝機系統。本實用新型提供一種包裝機，其包括承載部，包括承載所述被包裝物的承載面；膜送出機構，送出用於包裝被包裝物的膜；膜輸送機構，將由膜送出機構送出的膜在保持張緊狀態下進行輸送；升降機構，用於從下方將被包裝物推升到張緊保持的膜上；折入機構，將所述膜的周向邊緣部從左右方向和後方折入所述被包裝物的下側，進而通過邊將所述被包裝物向前方排出邊將所述膜的周向邊緣部從前方折入；以及升降驅動部，使承載部從提升前位置上升到提升後位置，所述提升前位置為所述被包裝物位於的張緊保持的膜下方的位置，所述提升後位置為所述被包裝物將所述膜向上方推升的位置，其中，所述升降驅動部包括電動機和升降用轉換機構，該升降用轉換機構將所述電動機的轉動力轉換為使所述承載部上升的力，所述電動機設置在高於位於所述提升前位置的所述承載部的位置。在本實用新型中採用下述結構將電動機設置在高於以往的包裝機的電動機設置的位置，並通過升降用轉換機構將電動機的轉動力轉換為上升力從而使承載部上升。因此，按照本實用新型，無須在位於提升前位置的承載部下方確保用於設置電動機的額外的空間，從而能夠抑制包裝機的高度尺寸。另外，優選的是，在還包括送入部的包裝機中，所述送入部利用升降驅動部的電動機。送入部用於將被包裝物從使用者放置包裝前的被包裝物的放入空間移動到位於提升前位置的承載部的承載面之上。當所述送入部具有將升降驅動部的電動機的轉動力轉換為使被包裝物移動的力的送入用轉換機構時，升降驅動部的電動機的力能夠在送入部得到利用。當放置被包裝 物的放入空間與位於提升前位置的承載部的承載面的上方空間處於大體相同的高度位置時，優選的是，送入用轉換機構能夠將升降驅動部的電動機的轉動力轉換為具有水平方向矢量的力，使得被包裝物水平移動。此外，升降用轉換機構是 升降用連杆機構，當所述升降用連杆機構的一端連接在承載部下部上的支點上時，優選的是，電動機設置在以下(I) (2)中的任意一個位置上。(I)高於位於提升前位置的承載部的支點、且低於位於提升後位置的承載部的承載面的位置。(2)高於位於提升前位置的承載部的支點、且低於位於提升後位置的承載部的支點的位置。此外，本實用新型還提供一種包裝機系統，其包括所述的包裝機，所述包裝機還包括控制部，該控制部至少控制所述電動機；操作單元，具有操作用程序，設置在所述包裝機的附近；以及基本模塊，根據所述操作用程序的指令，向所述包裝機的所述控制部發送動作命令。在此，輸入操作單元的操作命令內容通過操作用程序被轉換為指令，基本模塊根據該指令將動作命令發送到包裝機的控制部。由此，包裝機按照基本模塊管理的步驟進行動作。優選的是，基本模塊是能夠組裝到多個不同操作單元的操作用程序中的軟體模塊。在該情況下，僅通過設置連接操作單元和包裝機的通信裝置，就可以實現包裝機系統。按照本實用新型，無須在比位於提升前位置的承載部更靠下方處確保用於設置電動機的額外的空間，因而可以抑制包裝機的高度尺寸。
圖I是本實用新型一個實施方式的拉伸包裝機的主視圖。圖2是拉伸包裝機的側視圖。圖3是拉伸包裝機的俯視圖。圖4是拉伸包裝機和具備該包裝機的包裝機系統的控制框圖。圖5是拉伸包裝機的下部單元的側視圖。圖6是表示承載臺的提升前位置和提升後位置與電動機位置的圖。圖7是升降用連杆機構的俯視圖。圖8是組合了其他的包裝機操作單元的包裝機系統的控制框圖。圖9是操作用程序等的硬體、軟體安裝示意圖。附圖標記說明I 包裝機2 計量送入裝置(送入部)9 控制部32 可動承載臺(承載部)33 支承基座35 承載構件[0032]35c承載面37升降驅動部40電動機41升降用的連杆機構(升降用轉換機構)49a支承銷(承載部下部上的支點)100包裝機操作單元(帶標籤印表機的包裝機操作單元，操作單元)105操作用程序105b多個單元對應的基本模塊(基本模塊) 150通信線路(通信裝置)200包裝機操作單元(計量標籤印表機兼包裝機操作單元,操作單元,單元)205操作用程序296存儲部296a膜數據文件296b商品數據文件296c盤數據文件
具體實施方式
圖I 圖3表示本實用新型一個實施方式的膜橫進給型拉伸包裝機。包裝機I通過將放置在盤上的生鮮食品等商品G推升到張緊保持的拉伸膜F(參照圖2)上，並將膜F的周向邊緣部折入盤的下側，從而對作為被包裝物的商品G進行膜包裝。此外，如圖4所示，所述包裝機I通過通信線路150與帶標籤印表機的包裝機操作單元100連接，並與包裝機操作單元100共同構成包裝機系統。包裝機操作單元100具有從包裝機I的計量器21 (後述)取得商品G的重量值並製作出印有重量和價格的標籤的功能。用戶可以將所述標籤貼在從排出臺83 (參照圖2)排出的膜包裝完畢的商品G上。裝置的整體概要如圖I 圖3所示，包裝機I包括計量送入裝置2 ;升降機30 ;膜送出機構5 ;膜輸送機構6以及折入機構7。計量送入裝置2設置在包裝機I的中央下部。膜輥R被保持在包裝機I的左上部。配置在膜輥R下方的膜送出機構5從膜輥R拉出膜F，並把膜F向包裝機I的中央上部送出。膜輸送機構6從膜送出機構5接收膜F,將膜F向包裝機I的中央上部輸送，並在施加有張力的狀態下夾持膜F。折入機構7通過後述的左右折入板76、後折入板78等將膜F折入商品G的下側，用於通過膜輸送機構6夾持的膜F來包裹商品G。所述各機構的動作由包裝機I的控制部9 (參照圖4)控制。與所述控制部9連接的包裝機操作單元100具有根據表示由包裝機I的計量器21計量出的商品G的重量的信號計算出商品G的價格等、並將商品G的重量和價格等列印在標籤上的標籤印表機功能和標籤發行功能。此外，包裝機操作單元100包括數碼鍵方式的操作鍵102以及觸摸面板式的顯示器103 (參照圖I 圖4)。顯示器103上也配置有操作按鈕。包裝機操作單元100中還配置有存儲部196，在存儲部196中存儲從操作鍵102和顯示器103輸入的、或者從外部的裝置傳送來的與膜F相關的數據和與商品G相關的數據。[0052]另外，在所述包裝機I中使用的膜輥R上以多層的方式纏繞有拉伸膜F。計量送入裝置計量送入裝置2包括計量器21、送入構件和連杆機構25、26等，所述計量器21計量收納在盤上的食品等商品G的重量。送入構件上設有輸送用的凸起，如果把商品G如圖2所示放置到位於計量器21上方的放入空間SI，則在通過計量器21計量了商品G的重量後，商品G被送入構件的凸起推著被送到升降機30 (後述)的可動承載臺32上。送入構件通過圖5所示的送入用的連杆機構25、26，利用後述的升降機30的電動機40的力水平移動。即，送入用的連杆機構25、26與由電動機40驅動轉動的後述的凸輪板42的動作聯動，將電動機40的轉動力轉換為使送入構件水平移動的力。升降機升降機30將計量結束的商品G頂到在包裝機I的中央上部以張緊狀態由膜輸送機構6夾持的膜F上。升降機30主要包括支承基座33 ;多個承載構件35，固定在支承基座33上；以及升降驅動部37，使支承基座33上下移動。支承基座33和多個承載構件35形成承載著商品G上下移動的可動承載臺32 (參照圖6和圖7)。多個承載構件35的基本結構完全相同。承載構件35主要包括頭部35a ;固定支柱35b ;左右轉動軸；前後轉動軸；左右彈簧以及前後彈簧。頭部35a相對於固定支柱35b可以向前後和左右轉動並倒下。所述承載構件35具有與日本專利公開公報特開2004-262513號公開的承載構件類似的結構。如圖6所示，支承基座33的左右端被垂直導向棒39上下貫穿，支承基座33沿垂直導向棒39僅能向上方或下方移動。此外，支承基座33的左右端部具有向下方延伸的垂直板33a。在所述的垂直板33a上安裝有支承銷49a。通過所述支承銷49a，第一連杆構件49安裝在垂直板33a上。如圖6和圖7所不,第一連杆構件49與第二連杆構件47、基軸46、凸輪隨動件支承板45、凸輪隨動件44和凸輪板42等一起形成連杆機構41。連杆機構41是用於使包括支承基座33的可動承載臺32上升或下降的升降用的連杆機構。電動機40的轉動軸40a和凸輪板42相互固定連接，凸輪板42的外周面繞轉動軸40a轉動。凸輪隨動件44被軸支承於凸輪隨動件支承板45的前端，所述凸輪隨動件支承板45固定在作為固定支點的基軸46上,通過凸輪板42的轉動，凸輪隨動件44向上方或下方移動。如果凸輪隨動件支承板45的前端對應凸輪隨動件44的動作迴旋，則第二連杆構件47也僅轉動相同的角度(參照圖6)，通過第一連杆構件49，支承基座33和承載構件35沿垂直方向(沿垂直導向棒39)上升或下降。 所述的連杆機構41和電動機40構成升降驅動部37，所述升降驅動部37使可動承載臺32 (支承基座33和承載構件35)上下移動。 在圖6中，實線所示的支承基座33和承載構件35位於提升前位置的高度位置，雙點劃線所示的支承基座33和承載構件35位於提升後位置的高度位置。提升前的高度位置和提升後的高度位置僅相差HL3。在此，HL3約等於210mm。電動機40和電動機40的轉動軸40a的高度位置位於支承銷49a的提升前的高度位置和支承銷49a的提升後的高度位置之間，所述支承銷49a連接連杆機構41的第一連杆構件49和支承基座33的垂直板33a。換言之，電動機40和電動機40的轉動軸40a設置在高於位於提升前位置的支承基座33的上側的面的位置。再換句話說，電動機40和電動機40的轉動軸40a位於比位於提升後位置的支承銷49a低、且也比位於提升後位置的承載構件35的上端亦即商品G的承載面35c (參照圖6)低的位置。膜送出機構膜送出機構5把從膜輥R拉出的膜F傳遞給後述的膜輸送機構6的一對夾子單元
61、62(參照圖2)。膜輸送機構膜輸送機構6接收通過所述膜送出機構5從膜輥R抽出的膜F，將膜F輸送到包裝機I的中央上部並夾持膜F。所述膜輸送機構6包括膜送出機構5下部的膜抽出輥，所述膜輸送機構6通過上下的傳送帶夾持膜F，並通過送料器驅動電動機的動作來輸送膜F。 另外，儘管省略了圖示，第一夾子單元61、第二夾子單元62具有多個夾子。這些夾子通過電磁線圈動作，夾持膜F以及進行夾持的解除。在通過後述的左右折入板76和後折入板78將膜F的周向邊緣部折入商品G的下側時的初期，夾子主要發揮夾持膜F的前後部的作用。折入機構如圖2所示，折入機構7主要包括左右折入板76、後折入板78、前折入棒79以及排出推桿80。左右折入板76將膜F的周向邊緣部的左右部分(膜輸送方向的兩端部附近的部分)折入商品G的下側，左右折入板76可以通過未圖示的電動機和同步帶在左右方向上水平移動。具體而言，在承載在升降機30上的商品G將膜F推向上方的狀態下，左右折入板76進入商品G和承載構件35的頭部35a之間，並在左右方向上移動，從而將膜F的周向邊緣部折入商品G的下側。後折入板78將I吳F的周向邊緣部的後側部分折入商品G的下側，後折入板78利用升降用的電動機40的力在前後方向上水平移動。圖5所示的折入板用凸輪支承板78a和銷78b是用於使後折入板78水平移動的連杆機構。此外，排出推桿80沿前後水平移動，當後折入板78將膜F的周向邊緣部的後側部分折入商品G的下側後，排出推桿80使商品G向前方移動，通過前折入棒79相對地將膜F的周向邊緣部的前側部分折入商品G的下側。圖5所示的推桿用凸輪支承板80a和銷80b是用於使排出推桿80水平移動的連杆機構。所述排出推桿80也利用升降用的電動機40的力動作。另外，包裝機I大體分為上下兩部分，圖5所示的為下半部分的結構體。該下半部分的結構體不包括後折入板78和推桿80，如果把包括後折入板78和推桿80的上半部分的結構體安裝到圖5所示的下半部分的結構體上，則銷78b、銷80b嵌合在從後折入板78和推桿80延伸的連杆構件(未圖示)上。後折入板78配置成比左右折入板76更靠上側，後折入板78可以在俯視時邊與左右折入板76重疊邊將膜F折入商品G的下側。具體而言，在將承載在升降機30上的商品G推到膜F上的狀態下，後折入板78在高於左右折入板76的位置進入商品G和承載構件35的頭部35a之間，並將膜F的周向邊緣部在前後方向上折入商品G的下側。當通過將商品G向排出臺83推出的排出推桿80將商品G排出時，如圖2所示，前折入棒79配置成使膜F的周向邊緣部的前側部分(第一夾子單元61 —側的側部附近部分)折入商品G的下側。[0074]控制部包裝機I的控制部9的構成如圖4所示，控制部9控制計量送入裝置2、膜送出機構5、膜輸送機構6、升降機30、折入機構7等各機構的各動作。控制部9具有CPU91、R0M92、RAM93等。來自主電源開關16、加熱器電源開關17、緊急停止開關18等的輸入也被傳送到控制部9。與包裝機一起構成包裝機系統的帶標籤印表機的包裝機操作單元帶標籤印表機的包裝機操作單元100同時具有從包裝機I的計量器21獲得商品G的計量數據後製作出列印有重量和價格的標籤的功能以及操作包裝機I的功能。所述包裝機操作單元100除了包括操作鍵102和顯示器103以外，還包括存儲部196。存儲部196中存儲有膜數據文件196a、商品數據文件196b和盤數據文件196c。膜數據文件196a中按照膜F的種類存儲有與多個種類的膜F的性狀相關的數據。商品數據文件196b中按照商品G的種類存儲有與商品G的單價數據和性狀相關的數據。盤數據文件196c中按照盤的種類存儲有與盤的性狀相關的數據。此外，在包裝機操作單元100內，操作用程序105通過未圖示的CPU和RAM等動作。操作用程序105包括程序主體105a以及多個單元對應的基本模塊105b。多個單元對應的基本模塊105b是能夠組裝到多個不同的操作單元的操作用程序中的軟體模塊。因此，例如如圖8所示,代替包裝機操作單元100,將作為計量標籤印表機兼包裝機操作單元的單元200組裝到包裝機I中構成包裝機系統的情況下，通過在所述單元200的操作用程序205中組裝進相同的基本模塊105b，能夠很好地控制包裝機I。在操作用程序205中，程序主體205a與操作單元100的不同，基本模塊105b是既能夠組裝進操作用程序105中也能夠組裝進操作用程序205中的模塊。圖9表示向包裝機I的控制部9發送指令的基本模塊105b和進行操作受理的操作用程序105的硬體、軟體安裝示意圖。基本模塊105b作為基本功能包括LAN連接、USB的輸入輸出(in/out)以及鍵輸入，並且基本模塊105b作為API (應用程式接口)具備各種控制功能。API具有例如計量器21的零點調整功能(Scale Control，稱量控制)和包裝動作開始功能(Wrap Control,包裝控制)。如果從基本模塊105b向包裝機I的控制部9發送進行零點調整的指令，則從控制部9返回例如出錯(eiror)信號。如果從基本模塊105b向包裝機I的控制部9發送包裝動作開始的指令，則從控制部9返回成功或者失敗的信號。本實施方式的包裝機的特徵(I)包裝機I通過從下方將作為被包裝物的商品G推升到張緊保持的膜F上，並將膜F的周向邊緣部從左右方向和後方折入商品G的下側，進而邊將商品G向前方排出邊將膜F的周向邊緣部從前方折入，從而進行商品G的包裝。此外，包裝機I包括可動承載臺32，具有承載商品G的承載面35c (參照圖6);以及升降機30，使所述可動承載臺32從提升前位置上升到提升後位置。此外，升降機30包括電動機40和升降用的連杆機構41，所述連杆機構41將所述電動機40的轉動力轉變為上升力。在此，將電動機40和電動機40的轉動軸40a的高度位置設置在支承銷49a的提升前的高度位置和支承銷49a的提升後的高度位置之間，所述支承銷49a連接連杆機構41的第一連杆構件49和可動承載臺32的垂直板33a。換言之，將電動機40和電動機40的轉動軸40a設置在高於位於提升前位置的可動承載臺32的支承基座33和支承銷49a的位置。因此，無須在位於提升前位置的支承基座33的下方確保用於設置電動機40的額外的空間，從而能夠縮小包裝機I的高度尺寸。具體而言，如圖2所示，將包裝機I的從與地面接觸的面的高度到供給高度(放入商品G的空間SI中的承載商品G的面的高度)HLl的距離抑制為約150mm，並將排出高度(用戶取出商品G的排出臺83上側的面的高度)HL2抑制為約360mm。(2)在包裝機I中，從相同的電動機40產生使計量送入裝置2的送入構件移動的力、以及使升降機30的可動承載臺32 (承載構件35和支承基座33)上升的力。通過各個送入用的連杆機構25、26以及升降用的連杆機構41將轉動力轉變為上升力或水平移動力。而且，後折入板78和排出推桿80也使用電動機40的力進行動作。在此，由於電動機40設置在高於位於提升前位置的可動承載臺32的支承銷49a的位置，所以計量送入裝置2的送入構件、後折入板78及排出推桿80都位於靠近電動機40的位置，因而可以簡化各連杆機構等的結構且可以使各連杆機構等的結構尺寸變小。 (3)在由包裝機I和包裝機操作單元100構成的本實施方式的包裝機系統中，包裝機操作單元100具有操作用程序105，組裝在操作用程序105中的基本模塊105b根據操作用程序105的指令，向包裝機I的控制部9發送動作命令。即，在此，輸入包裝機操作單元100中的操作命令內容，由操作用程序105轉換為指令，基本模塊105b根據該指令將動作命令發送至包裝機I的控制部9。由此，包裝機I按照基本模塊105b管理的步驟進行動作。另外，基本模塊105b是能夠組裝到多個不同的操作單元的操作用程序中的軟體模塊。因此，僅通過設置連接操作單元100、200以及包裝機I的通信線路150，就可以實現包裝機系統。本實施方式的包裝機的變形例(A)在所述實施方式中，通過升降用的連杆機構41將電動機40的轉動力轉換為使可動承載臺32上升的力，也可以通過齒輪齒條機構或滾珠絲槓機構等將電動機40的轉動力轉換為直線力，從而使可動承載臺32上下移動。此外,對於送入用的連杆機構25、26，也可以使用連杆機構以外的轉換機構將電動機40的轉動力轉換為水平移動力。(B)在所述實施方式中，操作單元100、200和包裝機I通過通信線路150連接，也可以不用通信線路150而用無線通信裝置連接。即，既可以通過有線連接來連接操作單元100、200和包裝機I，也可以通過無線連接來連接操作單元100、200和包裝機I。
權利要求1.一種包裝機，其特徵在於包括 承載部，包括承載被包裝物的承載面； 膜送出機構，送出用於包裝所述被包裝物的膜； 膜輸送機構，將由膜送出機構送出的所述膜在保持張緊狀態下進行輸送； 升降機構，用於從下方將所述被包裝物推升到張緊保持的所述膜上； 折入機構，將所述膜的周向邊緣部從左右方向和後方折入所述被包裝物的下側，進而通過邊將所述被包裝物向前方排出邊將所述膜的周向邊緣部從前方折入；以及 升降驅動部，使所述承載部從提升前位置上升到提升後位置，所述提升前位置為所述被包裝物位於的張緊保持的所述膜下方的位置，所述提升後位置為所述被包裝物將所述膜 向上方推升的位置，其中， 所述升降驅動部包括電動機和升降用轉換機構，該升降用轉換機構將所述電動機的轉動力轉換為使所述承載部上升的力， 所述電動機設置在高於位於所述提升前位置的所述承載部的位置。
2.根據權利要求I所述的包裝機，其特徵在於，所述包裝機還包括送入部，該送入部將所述被包裝物從放入空間移動到位於所述提升前位置的所述承載部的承載面上，所述放入空間為由使用者放置包裝前的所述被包裝物的空間， 所述送入部包括送入用轉換機構，該送入用轉換機構將所述升降驅動部的所述電動機的轉動力轉換為使所述被包裝物移動的力。
3.根據權利要求I或2所述的包裝機，其特徵在於，所述升降用轉換機構是升降用連杆機構， 所述升降用連杆機構的一端連接在承載部下部上的支點上， 所述電動機設置在高於位於所述提升前位置的所述承載部的所述支點的位置，並且所述電動機的設置位置低於位於所述提升後位置的所述承載部的承載面。
4.根據權利要求I或2所述的包裝機，其特徵在於，所述升降用轉換機構是升降用連杆機構， 所述升降用連杆機構的一端連接在承載部下部上的支點上， 所述電動機設置在高於位於所述提升前位置的所述承載部的所述支點的位置，並且所述電動機的設置位置低於位於所述提升後位置的所述承載部的所述支點。
5.一種包裝機系統，其特徵在於包括 權利要求I至4中任意一項所述的包裝機，所述包裝機還包括控制部，該控制部至少控制所述電動機； 操作單元，具有操作用程序，設置在所述包裝機的附近；以及 基本模塊，根據所述操作用程序的指令，向所述包裝機的所述控制部發送動作命令。
6.根據權利要求5所述的包裝機系統，其特徵在於，所述基本模塊是軟體模塊，該軟體模塊能夠被組裝到多個不同的所述操作單元的所述操作用程序中， 所述包裝機系統還包括通信裝置，該通信裝置連接所述操作單元和所述包裝機。
專利摘要本實用新型提供一種包裝機和包裝機系統。所述包裝機將商品推升到張緊保持的膜上並將膜的周向邊緣部折入商品的下側，所述包裝機包括可動承載臺(32)和升降驅動部(37)。商品被承載在可動承載臺(32)上端的承載面(35a)上。升降驅動部(37)使可動承載臺(32)從提升前位置上升到提升後位置。升降驅動部(37)包括電動機(40)以及將該電動機(40)的轉動力轉換為上升力的連杆機構(41)，電動機(40)設置在高於位於提升前位置的可動承載臺(32)的支承銷(49a)的位置。所述包裝機和包裝機系統可以使包裝機的高度尺寸減小。
文檔編號B65B11/40GK202728603SQ20122001084
公開日2013年2月13日 申請日期2012年1月11日 優先權日2011年1月14日
發明者小慄利夫, 松浦圭來, 谷川壯洋 申請人:株式會社石田