フィルム除去方法およびフィルム処理装置
【課題】フィルムが容器に密着した状態を有効に緩和して、フィルム除去不良の低減を図る。
【解決手段】フィルム処理装置５は、搬送路４上を移動する容器２の側面に巻回されたフィルム３を、容器２に対して周方向に相対変位させる。フィルム切断装置６は、フィルム３を切断する。フィルム除去装置７は、フィルム処理装置５およびフィルム切断装置６による前処理が施されたフィルム３を吸引して、容器２から除去する。
【解決手段】フィルム処理装置５は、搬送路４上を移動する容器２の側面に巻回されたフィルム３を、容器２に対して周方向に相対変位させる。フィルム切断装置６は、フィルム３を切断する。フィルム除去装置７は、フィルム処理装置５およびフィルム切断装置６による前処理が施されたフィルム３を吸引して、容器２から除去する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム除去方法およびフィルム処理装置に係り、特に、搬送路上を移動する容器に付されたフィルムの除去に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばビール瓶やビール樽といった飲料用容器は、使用後に洗浄等の処理を施した上で再使用される。このようなリターナブル容器の中には、商品名等を表示するラベルといった帯状のフィルムが側面に巻き付けられているものがある。帯状のフィルムとしては、ポリプロピレン等の熱収縮性フィルムが用いられることが多い。リターナブル容器を再使用する際は、その洗浄前に、容器に巻回されたフィルムを切断・除去する必要がある。
【０００３】
フィルムを切断する際の補助技術として、例えば特許文献１，２が知られている。特許文献１には、フィルムの切断に先立ち、フィルムの端部に向かってエア（圧縮空気）を噴射し、容器の表面とフィルムの裏面との間に若干の空気層を形成することで、容器とフィルムとの密着性を緩和する点が開示されている。また、特許文献２には、合成樹脂等によって形成された軟質の容器を傷つけることなく、自己伸縮性を有するフィルムを切断する点が開示されている。具体的には、フィルムを切断する際、フィルムの一端を容器から離間、すなわち間をあけて離し、この離間したフィルムの一端と容器との間にガイド体を差し込む。この状態で、ガイド体および容器を容器の軸方向に相対移動させ、フィルムの一端から他端に至るまでの全長にわたってフィルムを切断する。その際、フィルムには弾性収縮による張力が容器の周方向に作用するため、容器に巻回されたフィルムを切断できる。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１６４９９１号公報
【特許文献２】特開平８−１１２５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１のようにエアを噴射する手法だけを用いる場合、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和できず、その結果、フィルムの除去不良が依然として発生してしまう。また、特許文献２のようにガイド体を差し込む手法を用いる場合、フィルムと容器との隙間が微少であり、かつ、容器毎に隙間の状態が異なるので、ガイド体の位置合わせが容易ではない。そのため、この作業を自動化する際には、ガイド体の位置制御に高い精度が要求され、設備コストの増大を招くといった問題が生じる。本発明者は、容器の表面とフィルムの裏面との間に介在する水分が、あたかも両者を強固に接合する接着剤のように作用する結果、フィルムが剥がれにくいのではないかと考えた。そして、この考え方に基づき鋭意研究を重ねた結果、これを比較的簡易な手法で解決する実用的な解決策を見い出すに至った。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和し、フィルム除去不良の低減を図ることである。
【０００７】
また、本発明の別の目的は、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和するための新規なフィルム処理装置を提供することである。
【０００８】
さらに、本発明の別の目的は、フィルム除去工程の自動化を低コストで実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる課題を解決すべく、第１の発明は、変位ステップと、切断ステップと、除去ステップとを有するフィルム除去方法を提供する。変位ステップおよび切断ステップは、除去ステップの前処理として行われるが、これらの前後は問わない。変位ステップでは、搬送路上を移動する容器の側面に巻回された帯状のフィルムを、容器に対して周方向に相対変位させる。切断ステップでは、フィルムを切断する。除去ステップでは、周方向への相対変位と、切断とが施されたフィルムを吸引して容器から除去する。
【００１０】
ここで、第１の発明において、上記変位ステップは、容器に対して相対変位する摩擦部材の摩擦面をフィルムに押圧し、摩擦面とフィルムとの間に生じる摩擦力を用いて、フィルムを容器に対して周方向に相対変位させるステップであることが好ましい。また、上記変位ステップは、容器におけるフィルムが巻回されていない側面に当接した可動ベルトの動きによって、容器を自転させるステップをさらに有することが好ましい。また、フィルムを容器に対して周方向に相対変位させる処理を繰り返してもよい。また、上記変位ステップは、容器とフィルムとの隙間にエアを噴射するステップをさらに有していてもよい。
【００１１】
第２の発明は、摩擦部材と、付勢部とを有するフィルム処理装置を提供する。摩擦部材は、搬送路上における容器の移動に追従して、容器に対して相対変位する。また、摩擦部材は、容器の側面に巻回された帯状のフィルムに当接する摩擦面を有する。付勢部は、摩擦面をフィルムに押圧することによって、フィルムを容器に対して周方向に相対変位させる。
【００１２】
ここで、第２の発明において、容器の移動に追従して相対変位した摩擦部材は、摩擦面がフィルムと離間したことにともない、付勢部の付勢力によって初期状態に復帰することが好ましい。また、摩擦部材は、搬送路に沿って離間して複数配置されていてもよい。また、第２の発明において、ガイド部材と、可動ベルトとをさらに設けてもよい。ガイド部材は、搬送路に沿って延在し、搬送路の幅方向における容器の変位を規制する。可動ベルトは、ガイド部材と対向して延在し、ガイド部材によって変位が規制された容器におけるフィルムが巻回されていない側面に当接して、容器を自転させる。また、容器とフィルムとの隙間にエアを噴射するエア吹出口をさらに設けてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明によれば、フィルムの除去に先立ち、フィルムを周方向に相対変位させることで、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和できる。そして、このような前処理が施された切断後のフィルムを吸引・除去すれば、フィルム除去不良の低減を図ることが可能になる。それとともに、比較的簡易な手法によってフィルムの密着状態を有効に緩和できるので、フィルム除去工程の自動化を低コストで実現できる。
【００１４】
また、第２の発明によれば、容器に対して相対変位する摩擦部材の摩擦面をフィルムに押圧する。これによって、摩擦面とフィルムとの間に摩擦力が生じて、容器に対してフィルムが周方向に相対変位する。その結果、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和できる。それとともに、比較的簡易な機構によってフィルムの密着状態を有効に緩和できるので、フィルム除去工程の一部、すなわち、フィルムの前処理の自動化を低コストで実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、フィルム除去工程における自動化処理ラインの構成図である。この自動化処理ライン１は、リターナブルな容器２を処理対象とし、この容器２の側面に巻回されたフィルム３の前処理を行った上で、フィルム３を切断する。本実施形態では、容器２の一例として、使用後に再使用され、略円柱形状を有する金属製のビール樽を想定している。容器２の側面には、その外周に沿って帯状のフィルム３、例えば、表品名等を表示するためのラベルが密着被覆されている。フィルム３の材質としては、例えば、ポリプロピレン等からなる熱収縮性フィルムを用いることができる。容器２の再使用にあたっては、容器２の洗浄に先立ち、本自動化処理ライン１において、容器２の側面に巻回されたフィルム３の除去が行われる。
【００１６】
容器２は、搬送路４上に一定の間隔で複数置かれており、搬送路４によって規定される搬送方向に移動する。搬送路４には、その上流から下流に向かって、フィルム処理装置５、フィルム切断装置６、フィルム除去装置７が順に配置されている。フィルム処理装置５は、容器２の表面にフィルム３が密着した状態を緩和するための処理、すなわち「ほぐし処理」を行う。
【００１７】
フィルム切断装置６は、容器２に巻回されたフィルム３をその幅方向に切断する。フィルム３の切断は、既存の切断手法のうちの任意のものを用いることができる。例えば、（１）特開２００５−３２４１６８号公報、特開２００２−３１６１１５号公報または特開平１０−２６３４９５号公報に開示された熱風を用いた切断手法、（２）特開２００３−２５２３１７号公報に開示された水圧を利用した切断手法、（３）特開平２−８６８８２号公報に開示された電磁波の照射を利用した切断手法、（４）特開平９−２７６８１６号公報または特開平７−１６５５３号公報に開示されたレーザ光の照射を利用した切断手法、（５）ワイヤブラシを利用した切断手法といった如くである。
【００１８】
フィルム除去装置７は、フィルム処理装置５によるほぐし処理と、フィルム切断装置６による切断処理とが施されたフィルム３を容器２の表面から剥離・除去する。具体的には、フィルム３の除去は、フィルム除去装置７が備える吸引口をフィルム３の表面近傍に配置し、或いは、フィルム３の表面に当接させ、吸引口よりバキュームで吸引することによって行われる。
【００１９】
なお、フィルム除去の前処理にあたるほぐし処理および切断処理は、どちらが先でも構わない。したがって、図１に示した構成において、フィルム切断装置６をフィルム処理装置５の前段に配置してもよい。
【００２０】
フィルム処理装置５は、ガイド部材８と、可動ベルト９と、エア吹出口１０と、フィルムストッパ１１とを主体に構成されている。ガイド部材８は、搬送路４の側方に固定されており、搬送路４内に迫り出した直線部位と、搬送路４の外側に向かって湾曲した先端部位とを有する。搬送路４上の容器２は、ガイド部材８の先端部位によって、搬送路４の内側に徐々に導かれ、ガイド部材８の直線部位に当接しながら搬送方向に移動する。ガイド部材８の直線部位が延在する搬送範囲内では、この直線部位によって、搬送路４の幅方向における容器２の変位が規制される。一方、可動ベルト９は、互いに離間して配置された３つのローラ１２ａ〜１２ｃに巻き付けられている。この可動ベルト９は、モータ等によって駆動する中央のローラ１２ｂの回転力によって変位する。可動ベルト９の一部、すなわち、搬送路４内に迫り出した直線部位は、ガイド部材８によって変位が規制された容器２の側面に当接する。
【００２１】
ガイド部材８および可動ベルト９は共に容器２の側面に当接するが、その際の条件は、図２に示すように、容器２の露出面２ａ、すなわち容器本体が露出した部位のみに当接し、容器２に巻回されたフィルム３（容器本体が露出していない部位）には当接しないことである。したがって、ガイド部材８および可動ベルト９の高さ・幅は、容器２の外観形状を考慮してた上で、この条件を満たす値に適宜設定される。ガイド部材８および可動ベルト９の双方が容器２の露出面２ａに当接する結果、これらによって、容器２が挟み込まれる。また、摩擦係数が小さいガイド部材８自体は変位しないが、これよりも摩擦係数が大きい可動ベルト９は変位する。したがって、容器２には、可動ベルト９の動きに起因した回転力が強制的に付与される。その結果、容器２は、搬送路４上を移動しながら自転、すなわち、自己の周方向に回転する。容器２を自転させるためには、搬送路４に対する可動ベルト９の相対速度が０でないことが条件となるが、その具体的な値は、容器２を自転させる回数や、容器２へのフィルム３の密着の度合い等を考慮した上で適宜設定される。容器２の自転は、後述するフィルムストッパ１１によるほぐし処理の効果を高めるべく、補助的に用いられる。なお、ガイド部材８の幅方向の取付位置は、外径の異なる複数種の容器２に対応できるように変更可能である。
【００２２】
エア吹出口１０は、図２に示したように、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に存在する微少な隙間に向かって、エア（圧縮空気）を斜め上方より噴射する。エア吹出口１０は、自転する容器２の全周に十分にエアが吹き渡るように、搬送路４の両側方にそれぞれ複数設けられている。エア吹出口１０から噴射されたエアによって、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に若干の空気層が形成され易くなる。エアの噴射は、容器２の自転と同様に、後述するフィルムストッパ１１によるほぐし処理の効果を高めるべく、補助的に用いられる。
【００２３】
フィルムストッパ１１は、フィルム３のほぐし処理を行う際の中心的な役割を担う。フィルムストッパ１１は、搬送路４の側方から搬送路４内に突出して設けられており、搬送路４上を移動する容器２に追従して、容器２に対して相対変位する。
【００２４】
図３は、第１の実施形態に係るフィルムストッパ１１の構成図である。このフィルムストッパ１１は、剛性の高いアルミフレーム１１ａに取り付けられており、金属製のアーム１１ｂと、金属製の基部１１ｃと、摩擦部材１１ｄと、エアシリンダ１１ｆとを主体に構成されている。アーム１１ｂは、搬送路４の幅方向に直線状に延在しており、その一端がアルミフレーム１１ａに取り付けられている。また、アーム１１ｂの他端には、回転軸Ｘを中心として回転可能な状態で、基部１１ｃが取り付けられている。この基部１１ｃは、所定幅を有する帯状の金属材を略ループ状に曲げることによって形成されている。そして、基部１１ｃの外面の少なくとも一部、具体的には、容器２に巻回されたフィルム３に当接する部位には、基部１１ｃの形状に沿って摩擦部材１１ｄが取り付けられている。摩擦部材１１ｄは、その摩擦面１１ｅに当接したフィルム３との間で所望の摩擦力を生じる材質、例えばゴム等の弾性材料によって形成されている。摩擦面１１ｅは、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、フィルム３の表面に連続して当接する面形状を有する。このような摩擦部材１１ｄは、アーム１１ｂの延在方向上に位置する初期状態（図７に示したθ＝θ0）から、これを基準に略９０°折れ曲がった状態（図６に示したθ＝θ3）に至るまでの範囲内において、回転軸Ｘを中心として回転する。また、アルミフレーム１１ａと、可動式の基部１１ｃとの間には、摩擦部材１１ｄに付勢力を与えるための付勢部として、エアシリンダ１１ｆが取り付けられている。なお、このような付勢部としては、エアシリンダ１１ｆに代えて、スプリングや弾性体等といった周知の付勢手段を用いてもよい。エアシリンダ１１ｆの付勢力は、搬送路４上を移動する容器２のフィルム３に摩擦面１１ｅを押圧するために、および、摩擦部材１１ｄを初期状態（θ＝θ0）に復帰させるために用いられる。エアシリンダ１１ｆの空気圧は、フィルム３と摩擦部材１１ｄの相対摩擦係数、容器２の自重、容器２と搬送路４の相対摩擦係数等を考慮した上で適宜設定される。
【００２５】
図２に示したフィルムストッパ１１では、摩擦面１１ｅが容器２の側面に当接するが、その際の条件は、容器２に巻回されたフィルム３のみに当接し、容器２の露出面２ａには当接しないことである。したがって、フィルムストッパ１１の高さ・幅は、容器２の外観形状を考慮した上で、この条件を満たす値に適宜設定される。
【００２６】
なお、フィルムストッパ１１は、搬送路４上に少なくとも１つ配置されていれば足りるが、搬送路４に沿って離間して複数配置してもよい。これにより、一つの容器２に対して、同一のほぐし処理が複数回繰り返されるので、この処理による効果を一層高めることができる。
【００２７】
つぎに、図４から図７を参照して、フィルムストッパ１１の動作について説明する。まず、搬送路４上を移動してきた容器２は、搬送路４の上方に位置する摩擦部材１１ｄに当接し（θ＝θ0）、エアシリンダ１１ｆの付勢力Ｆ(θ)に抗して、フィルムストッパ１１を押し始める。これによって、摩擦部材１１ｄは、容器２の移動に追従して回転軸Ｘを中心に徐々に回転し、容器２に対して相対変位していく。なお、エアシリンダ１１ｆの付勢力Ｆ(θ)は、回転角θが大きくなるのにともない増大する。
【００２８】
図４に示すように、容器２の移動によって、摩擦部材１１ｄが回転角θ1だけ回転した場合、エアシリンダ１１ｆは、この回転角θ1に応じた付勢力Ｆ(θ1)で摩擦部材１１ｄを付勢する。この付勢力Ｆ(θ1)は、摩擦面１１ｅとフィルム３とが当接する接触点Ｐに作用し、これによって、摩擦面１１ｅとフィルム３との間に摩擦力ｆ(θ1)が生じる。摩擦力ｆ(θ1)は、接触点Ｐにおける付勢力Ｆ(θ1)の径方向成分に、摩擦面１１ｅとフィルム３との相対摩擦係数を乗じた値に相当し、容器２に対してフィルム３を相対変位させる方向、換言すれば、摩擦面１１ｅに対するフィルム３の相対変位を規制する方向に作用する。しかしながら、この時点における摩擦力ｆ(θ1)は未だ小さいので、多くの場合、容器２に対してフィルム３を周方向に相対変位させるには至らない。その結果、大半の容器２におけるフィルム３は、摩擦面１１ｅ上をすべりながら、容器２と一体化されたままとなる（相対変位＝０）。
【００２９】
図５に示すように、容器２の更なる移動によって、摩擦部材１１ｄが回転角θ2だけ回転した場合、エアシリンダ１１ｆは、この回転角θ2に応じた付勢力Ｆ(θ2)で摩擦部材１１ｄを付勢する。これによって、接触点Ｐには、先の摩擦力ｆ(θ1)よりも大きな摩擦力ｆ(θ2)が作用する。そして、容器２へのフィルム３の密着力よりも摩擦力ｆ(θ2)の方が大きくなった時点で、容器２に対してフィルム３が周方向に相対変位し始める（ずれ始める）。それ以降、回転角θの増加にともない、付勢力Ｆ(θ)に起因して接触点Ｐを押圧する力も増大し、摩擦面１１ｅがフィルム３を押圧し続ける。これによって、フィルム３の周方向の相対変位は、図６に示すような最大角θ3を経た後の状態まで継続する（最大角θ3後は回転角θが小さくなっていく）。当然ながら、フィルム３の密着力は、容器２毎にばらつきがある。したがって、回転角θ2よりも早い段階でフィルム３が相対変位し始める容器２もあれば、これよりも遅い段階にならないと相対変位し始めない容器２もある。なお、可動ベルト９によって容器２を自転させる場合には、これを自転させない場合と比較して、フィルム３の相対変位量が大きくすることができる。
【００３０】
そして、図７に示すように、容器２の移動に追従して変位した摩擦部材１１ｄは、摩擦面１１ｅがフィルム３と離間したことにともない、エアシリンダ１１ｆの付勢力によって初期状態（θ＝θ0）に自動的に復帰する。
【００３１】
このように、本実施形態によれば、フィルム３の除去に先立つ前処理として、フィルム３のほぐし処理を行う。すなわち、搬送路４上の容器２に対して相対変位する摩擦部材１１ｄの摩擦面１１ｅがフィルム３に当接してから、これより離間するまでの範囲内において、エアシリンダ１１ｆの付勢力によって、摩擦面１１ｅがフィルム３を押圧し続ける。そして、摩擦面１１ｅとフィルム３との間に生じる摩擦力ｆ(θ)によって、搬送路４上を移動する容器２に対してフィルム３を周方向に相対変位させる。これにより、容器２の表面にフィルム３が密着した状態を有効に緩和できる。フィルム３が密着する理由は、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に存在する微少な隙間に吸い込まれた水分が、あたかも両者を強固に接合する接着剤のように作用することに起因したものと考えられる。隙間への水分の侵入は、ビール樽やビール瓶といったリターナブル容器の実際の使用状況において、しばしば起こり得る。例えば、居酒屋などの店舗において、リターナブル容器からビールが溢れ出してしまったケース、他の液体がリターナブル容器にかかってしまったケース、さらには、店舗から工場へ空のリターナブル容器を搬送する際、その流通過程で何らかの水分（雨水等）がかかってしまったケースといった如くである。
【００３２】
また、本実施形態では、フィルムストッパ１１によるほぐし処理の実効性を高めるための補助的な手段として、可動ベルト９を追加し、容器２を強制的に自転させている。これにより、フィルム３の相対変位量は、搬送路４上における容器２の移動量のみならず、容器２が自転する回数にも依存することになる。その結果、搬送路４の範囲が短くても十分な相対移動量を確保できるので、フィルム３の密着状態を一層有効に緩和することが可能になる。
【００３３】
また、本実施形態では、フィルムストッパ１１によるほぐし処理の実効性を高めるための補助的な手段として、エア吹出口１０を追加し、容器２とフィルム３との隙間にエアを噴射している。これにより、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に若干の空気層が形成され易くなるので、フィルム３の密着状態を一層有効に緩和することが可能になる。
【００３４】
さらに、本実施形態によれば、ほぐし処理が施された切断後のフィルム３を吸引・除去することで、フィルム除去不良の低減を図ることが可能になる。それとともに、フィルム除去工程の自動化（ほぐし処理のみの自動化を含む）を低コストで実現できる。
【００３５】
なお、本発明において、フィルムストッパは、図３に示した形態に限定されるものではなく、それ以外の形態であってもよいが、以下の条件（１）〜（３）を満たすことが必要である。
【００３６】
（フィルムストッパの条件）
（１）搬送路４上の容器２に対して相対変位する摩擦部材１１ｄを有すること
（２）摩擦部材１１ｄは、フィルム３と連続して当接する摩擦面１１ｅを有すること
（３）摩擦面１１ｅがフィルム３を押圧すること
【００３７】
また、多数の容器２の連続処理を前提とする場合には、上記条件（１）〜（３）以外に（４）「容器２の通過にともない摩擦部材１１ｄが初期状態に自動的に復帰すること」を加えることが好ましい。以下、このような条件（１）〜（４）を具備するフィルムストッパの他の形態を例示する。
【００３８】
図８は、第２の実施形態に係るフィルムストッパ２１の構成図である。このフィルムストッパ２１は、取付部２１ａに取り付けられた棒状の摩擦部材２１ｄを主体に構成されている。この摩擦部材２１ｄは、例えばゴムといった弾力性を有する弾性材によって形成されている。摩擦部材２１ｄは、初期的には、搬送路４の上方に位置しており、容器２の移動に追従して変位可能である。また、摩擦部材２１ｄの側面および先端の一部は、摩擦面２１ｅに相当し、容器２側のフィルム３に当接する連続した面形状を有する。さらに、摩擦部材２１ｄは、それ自体が弾力性（付勢力）を有するので、付勢部としても機能する。
【００３９】
ほぐし処理時において、容器２に対して相対変位する摩擦部材２１ｄ自体が有する弾性力によって、その摩擦面２１ｅがフィルム３に押圧される。摩擦部材２１ｄは、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、容器２の移動に追従して、取付部２１ａを支点に曲げ変形する。この曲げ変形が生じた際も、摩擦面２１ｅとフィルム３とが当接した状態は維持される。そして、摩擦面２１ｅがフィルム３と離間したことにともない、摩擦部材２１ｄは、自己の弾性力によって初期状態、すなわち、真っ直ぐな状態に復帰する。
【００４０】
図９は、第３の実施形態に係るフィルムストッパ３１の構成図である。このフィルムストッパ３１は、基部３１ｃと、摩擦部材３１ｄと、付勢部であるスプリング３１ｆとを主体に構成されている。プレート状の基部３１ｃには、面取りされた凸形状を有するの摩擦部材３１ｄが取り付けられている。この凸形状の表面が摩擦面３１ｅに相当し、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、フィルム３に当接し続ける。スプリング３１ｆは、取付部３１ａと基部３１ｃとの間に設けられており、フィルムストッパ３１として動作するのに必要な付勢力を摩擦部材３１ｄに与える。
【００４１】
ほぐし処理時において、容器２に対して相対変位する摩擦部材３１ｄの摩擦面３１ｅは、スプリング３１ｆの付勢力によって、フィルム３の表面に押圧される。摩擦部材３１ｄは、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、容器２の移動に追従して、スプリング３１ｆの縮み変形によって変位する。この変位が生じた際も、摩擦面３１ｅがフィルム３に当接した状態は維持される。そして、摩擦面３１ｅがフィルム３と離間したことにともない、摩擦部材３１ｄは、スプリング３１ｆの付勢力によって初期状態に復帰する。
【００４２】
図１０は、第４の実施形態に係るフィルムストッパ４１の構成図である。本実施形態に係るフィルムストッパ４１は、上述した各実施形態で配置されていた複数の独立した摩擦部材を、ベルト状にすることによって一体化したものである。このフィルムストッパ４１は、ベルト状の摩擦部材４１ｄと、複数のローラ４１ｇと、複数のスプリング４１ｆとを主体に構成されている。
【００４３】
ベルト状の摩擦部材４１ｄは、互いに離間して配置された複数のローラ（図示せず）に巻き付けられており、モータ等の駆動力によって変位する。摩擦部材４１ｄの一部、すなわち、搬送路４内に迫り出した直線部位は、ガイド部材８によって変位が規制された容器２の側面に当接して、容器２に対して相対変位する。可動ベルト９によって容器２を自転させる場合、摩擦部材４１ｄは、可動ベルト９とは異なる速度に設定される。また、摩擦部材４１ｄの直線部位は、複数のローラ４１ｇによって支持されている。それぞれのローラ４１ｇは、搬送路４の幅方向に変位可能であり、個々に取り付けられたスプリング４１ｆによって、搬送路４の幅方向に突出するように常時付勢されている。摩擦部材４１ｄのベルト面、すなわち摩擦面４１ｅは、容器２側のフィルム３に当接する連続した面形状を有する。
【００４４】
ほぐし処理時において、容器２に対して相対変位する摩擦部材４１ｄの摩擦面４１ｅは、スプリング４１ｆの付勢力によって、フィルム３の表面に押圧される。摩擦部材４１ｄは、搬送路４上における容器２の移動に追従して、搬送路４の外側に変位する。この変位が生じた際も、摩擦部材４１ｄであるベルトのテンションが保たれ、摩擦面４１ｅがフィルム３に当接した状態が維持される。そして、摩擦面４１ｅがフィルム３と離間したことにともない、摩擦部材４１ｄは、スプリング４１ｆの付勢力によって初期状態、すなわち、搬送路４の幅方向に突出した状態に復帰する。
【００４５】
上述した第１から第３までの実施形態では、摩擦部材１１ｄ，２１ｄ，３１ｄと、フィルム３との相対変位を生じさせるためには、搬送路４上における容器２の移動が必要となるのに対して、第４の実施形態では、それが必ずしも必要とされない。容器２が静止している状態であっても、摩擦部材４１ｄであるベルト自身の動きによって、上記相対変位が生じるからである。したがって、第４の実施形態では、容器２の移動／停止を繰り返しながら、摩擦部材４１ｄを積極的に駆動させることによって、容器２のほぐし処理を行ってもよい。
【００４６】
なお、上述した実施形態では、ビール樽やビール瓶といった飲料用途のリターナブル容器を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ラベル等のフィルムが付された様々な用途の容器（必ずしもリターナブル容器に限定されない）に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】フィルム除去工程における自動化処理ラインの構成図
【図２】フィルム処理装置における各機構の位置的関係を示す斜視図
【図３】第１の実施形態に係るフィルムストッパの上面図
【図４】フィルムストッパの動作説明図
【図５】フィルムストッパの動作説明図
【図６】フィルムストッパの動作説明図
【図７】フィルムストッパの動作説明図
【図８】第２の実施形態に係るフィルムストッパの上面図
【図９】第３の実施形態に係るフィルムストッパの上面図
【図１０】第４の実施形態に係るフィルムストッパの斜視図
【符号の説明】
【００４８】
１ 自動化処理ライン
２ 容器
２ａ 露出面
３ フィルム
４ 搬送路
５ フィルム処理装置
６ フィルム切断装置
７ フィルム除去装置
８ ガイド部材
９ 可動ベルト
１０ エア吹出口
１１，２１，３１，４１ フィルムストッパ
１１ａ アルミフレーム
１１ｂ アーム
１１ｃ，３１ｃ 基部
１１ｄ，２１ｄ，３１ｄ，４１ｄ 摩擦部材
１１ｅ，２１ｅ，３１ｅ，４１ｅ 摩擦面
１１ｆ エアシリンダ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ ローラ
２１ａ，３１ａ 取付部
４１ｇ ローラ
３１ｆ，４１ｆ スプリング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム除去方法およびフィルム処理装置に係り、特に、搬送路上を移動する容器に付されたフィルムの除去に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばビール瓶やビール樽といった飲料用容器は、使用後に洗浄等の処理を施した上で再使用される。このようなリターナブル容器の中には、商品名等を表示するラベルといった帯状のフィルムが側面に巻き付けられているものがある。帯状のフィルムとしては、ポリプロピレン等の熱収縮性フィルムが用いられることが多い。リターナブル容器を再使用する際は、その洗浄前に、容器に巻回されたフィルムを切断・除去する必要がある。
【０００３】
フィルムを切断する際の補助技術として、例えば特許文献１，２が知られている。特許文献１には、フィルムの切断に先立ち、フィルムの端部に向かってエア（圧縮空気）を噴射し、容器の表面とフィルムの裏面との間に若干の空気層を形成することで、容器とフィルムとの密着性を緩和する点が開示されている。また、特許文献２には、合成樹脂等によって形成された軟質の容器を傷つけることなく、自己伸縮性を有するフィルムを切断する点が開示されている。具体的には、フィルムを切断する際、フィルムの一端を容器から離間、すなわち間をあけて離し、この離間したフィルムの一端と容器との間にガイド体を差し込む。この状態で、ガイド体および容器を容器の軸方向に相対移動させ、フィルムの一端から他端に至るまでの全長にわたってフィルムを切断する。その際、フィルムには弾性収縮による張力が容器の周方向に作用するため、容器に巻回されたフィルムを切断できる。
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−１６４９９１号公報
【特許文献２】特開平８−１１２５７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１のようにエアを噴射する手法だけを用いる場合、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和できず、その結果、フィルムの除去不良が依然として発生してしまう。また、特許文献２のようにガイド体を差し込む手法を用いる場合、フィルムと容器との隙間が微少であり、かつ、容器毎に隙間の状態が異なるので、ガイド体の位置合わせが容易ではない。そのため、この作業を自動化する際には、ガイド体の位置制御に高い精度が要求され、設備コストの増大を招くといった問題が生じる。本発明者は、容器の表面とフィルムの裏面との間に介在する水分が、あたかも両者を強固に接合する接着剤のように作用する結果、フィルムが剥がれにくいのではないかと考えた。そして、この考え方に基づき鋭意研究を重ねた結果、これを比較的簡易な手法で解決する実用的な解決策を見い出すに至った。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和し、フィルム除去不良の低減を図ることである。
【０００７】
また、本発明の別の目的は、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和するための新規なフィルム処理装置を提供することである。
【０００８】
さらに、本発明の別の目的は、フィルム除去工程の自動化を低コストで実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる課題を解決すべく、第１の発明は、変位ステップと、切断ステップと、除去ステップとを有するフィルム除去方法を提供する。変位ステップおよび切断ステップは、除去ステップの前処理として行われるが、これらの前後は問わない。変位ステップでは、搬送路上を移動する容器の側面に巻回された帯状のフィルムを、容器に対して周方向に相対変位させる。切断ステップでは、フィルムを切断する。除去ステップでは、周方向への相対変位と、切断とが施されたフィルムを吸引して容器から除去する。
【００１０】
ここで、第１の発明において、上記変位ステップは、容器に対して相対変位する摩擦部材の摩擦面をフィルムに押圧し、摩擦面とフィルムとの間に生じる摩擦力を用いて、フィルムを容器に対して周方向に相対変位させるステップであることが好ましい。また、上記変位ステップは、容器におけるフィルムが巻回されていない側面に当接した可動ベルトの動きによって、容器を自転させるステップをさらに有することが好ましい。また、フィルムを容器に対して周方向に相対変位させる処理を繰り返してもよい。また、上記変位ステップは、容器とフィルムとの隙間にエアを噴射するステップをさらに有していてもよい。
【００１１】
第２の発明は、摩擦部材と、付勢部とを有するフィルム処理装置を提供する。摩擦部材は、搬送路上における容器の移動に追従して、容器に対して相対変位する。また、摩擦部材は、容器の側面に巻回された帯状のフィルムに当接する摩擦面を有する。付勢部は、摩擦面をフィルムに押圧することによって、フィルムを容器に対して周方向に相対変位させる。
【００１２】
ここで、第２の発明において、容器の移動に追従して相対変位した摩擦部材は、摩擦面がフィルムと離間したことにともない、付勢部の付勢力によって初期状態に復帰することが好ましい。また、摩擦部材は、搬送路に沿って離間して複数配置されていてもよい。また、第２の発明において、ガイド部材と、可動ベルトとをさらに設けてもよい。ガイド部材は、搬送路に沿って延在し、搬送路の幅方向における容器の変位を規制する。可動ベルトは、ガイド部材と対向して延在し、ガイド部材によって変位が規制された容器におけるフィルムが巻回されていない側面に当接して、容器を自転させる。また、容器とフィルムとの隙間にエアを噴射するエア吹出口をさらに設けてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明によれば、フィルムの除去に先立ち、フィルムを周方向に相対変位させることで、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和できる。そして、このような前処理が施された切断後のフィルムを吸引・除去すれば、フィルム除去不良の低減を図ることが可能になる。それとともに、比較的簡易な手法によってフィルムの密着状態を有効に緩和できるので、フィルム除去工程の自動化を低コストで実現できる。
【００１４】
また、第２の発明によれば、容器に対して相対変位する摩擦部材の摩擦面をフィルムに押圧する。これによって、摩擦面とフィルムとの間に摩擦力が生じて、容器に対してフィルムが周方向に相対変位する。その結果、容器の表面にフィルムが密着した状態を有効に緩和できる。それとともに、比較的簡易な機構によってフィルムの密着状態を有効に緩和できるので、フィルム除去工程の一部、すなわち、フィルムの前処理の自動化を低コストで実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、フィルム除去工程における自動化処理ラインの構成図である。この自動化処理ライン１は、リターナブルな容器２を処理対象とし、この容器２の側面に巻回されたフィルム３の前処理を行った上で、フィルム３を切断する。本実施形態では、容器２の一例として、使用後に再使用され、略円柱形状を有する金属製のビール樽を想定している。容器２の側面には、その外周に沿って帯状のフィルム３、例えば、表品名等を表示するためのラベルが密着被覆されている。フィルム３の材質としては、例えば、ポリプロピレン等からなる熱収縮性フィルムを用いることができる。容器２の再使用にあたっては、容器２の洗浄に先立ち、本自動化処理ライン１において、容器２の側面に巻回されたフィルム３の除去が行われる。
【００１６】
容器２は、搬送路４上に一定の間隔で複数置かれており、搬送路４によって規定される搬送方向に移動する。搬送路４には、その上流から下流に向かって、フィルム処理装置５、フィルム切断装置６、フィルム除去装置７が順に配置されている。フィルム処理装置５は、容器２の表面にフィルム３が密着した状態を緩和するための処理、すなわち「ほぐし処理」を行う。
【００１７】
フィルム切断装置６は、容器２に巻回されたフィルム３をその幅方向に切断する。フィルム３の切断は、既存の切断手法のうちの任意のものを用いることができる。例えば、（１）特開２００５−３２４１６８号公報、特開２００２−３１６１１５号公報または特開平１０−２６３４９５号公報に開示された熱風を用いた切断手法、（２）特開２００３−２５２３１７号公報に開示された水圧を利用した切断手法、（３）特開平２−８６８８２号公報に開示された電磁波の照射を利用した切断手法、（４）特開平９−２７６８１６号公報または特開平７−１６５５３号公報に開示されたレーザ光の照射を利用した切断手法、（５）ワイヤブラシを利用した切断手法といった如くである。
【００１８】
フィルム除去装置７は、フィルム処理装置５によるほぐし処理と、フィルム切断装置６による切断処理とが施されたフィルム３を容器２の表面から剥離・除去する。具体的には、フィルム３の除去は、フィルム除去装置７が備える吸引口をフィルム３の表面近傍に配置し、或いは、フィルム３の表面に当接させ、吸引口よりバキュームで吸引することによって行われる。
【００１９】
なお、フィルム除去の前処理にあたるほぐし処理および切断処理は、どちらが先でも構わない。したがって、図１に示した構成において、フィルム切断装置６をフィルム処理装置５の前段に配置してもよい。
【００２０】
フィルム処理装置５は、ガイド部材８と、可動ベルト９と、エア吹出口１０と、フィルムストッパ１１とを主体に構成されている。ガイド部材８は、搬送路４の側方に固定されており、搬送路４内に迫り出した直線部位と、搬送路４の外側に向かって湾曲した先端部位とを有する。搬送路４上の容器２は、ガイド部材８の先端部位によって、搬送路４の内側に徐々に導かれ、ガイド部材８の直線部位に当接しながら搬送方向に移動する。ガイド部材８の直線部位が延在する搬送範囲内では、この直線部位によって、搬送路４の幅方向における容器２の変位が規制される。一方、可動ベルト９は、互いに離間して配置された３つのローラ１２ａ〜１２ｃに巻き付けられている。この可動ベルト９は、モータ等によって駆動する中央のローラ１２ｂの回転力によって変位する。可動ベルト９の一部、すなわち、搬送路４内に迫り出した直線部位は、ガイド部材８によって変位が規制された容器２の側面に当接する。
【００２１】
ガイド部材８および可動ベルト９は共に容器２の側面に当接するが、その際の条件は、図２に示すように、容器２の露出面２ａ、すなわち容器本体が露出した部位のみに当接し、容器２に巻回されたフィルム３（容器本体が露出していない部位）には当接しないことである。したがって、ガイド部材８および可動ベルト９の高さ・幅は、容器２の外観形状を考慮してた上で、この条件を満たす値に適宜設定される。ガイド部材８および可動ベルト９の双方が容器２の露出面２ａに当接する結果、これらによって、容器２が挟み込まれる。また、摩擦係数が小さいガイド部材８自体は変位しないが、これよりも摩擦係数が大きい可動ベルト９は変位する。したがって、容器２には、可動ベルト９の動きに起因した回転力が強制的に付与される。その結果、容器２は、搬送路４上を移動しながら自転、すなわち、自己の周方向に回転する。容器２を自転させるためには、搬送路４に対する可動ベルト９の相対速度が０でないことが条件となるが、その具体的な値は、容器２を自転させる回数や、容器２へのフィルム３の密着の度合い等を考慮した上で適宜設定される。容器２の自転は、後述するフィルムストッパ１１によるほぐし処理の効果を高めるべく、補助的に用いられる。なお、ガイド部材８の幅方向の取付位置は、外径の異なる複数種の容器２に対応できるように変更可能である。
【００２２】
エア吹出口１０は、図２に示したように、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に存在する微少な隙間に向かって、エア（圧縮空気）を斜め上方より噴射する。エア吹出口１０は、自転する容器２の全周に十分にエアが吹き渡るように、搬送路４の両側方にそれぞれ複数設けられている。エア吹出口１０から噴射されたエアによって、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に若干の空気層が形成され易くなる。エアの噴射は、容器２の自転と同様に、後述するフィルムストッパ１１によるほぐし処理の効果を高めるべく、補助的に用いられる。
【００２３】
フィルムストッパ１１は、フィルム３のほぐし処理を行う際の中心的な役割を担う。フィルムストッパ１１は、搬送路４の側方から搬送路４内に突出して設けられており、搬送路４上を移動する容器２に追従して、容器２に対して相対変位する。
【００２４】
図３は、第１の実施形態に係るフィルムストッパ１１の構成図である。このフィルムストッパ１１は、剛性の高いアルミフレーム１１ａに取り付けられており、金属製のアーム１１ｂと、金属製の基部１１ｃと、摩擦部材１１ｄと、エアシリンダ１１ｆとを主体に構成されている。アーム１１ｂは、搬送路４の幅方向に直線状に延在しており、その一端がアルミフレーム１１ａに取り付けられている。また、アーム１１ｂの他端には、回転軸Ｘを中心として回転可能な状態で、基部１１ｃが取り付けられている。この基部１１ｃは、所定幅を有する帯状の金属材を略ループ状に曲げることによって形成されている。そして、基部１１ｃの外面の少なくとも一部、具体的には、容器２に巻回されたフィルム３に当接する部位には、基部１１ｃの形状に沿って摩擦部材１１ｄが取り付けられている。摩擦部材１１ｄは、その摩擦面１１ｅに当接したフィルム３との間で所望の摩擦力を生じる材質、例えばゴム等の弾性材料によって形成されている。摩擦面１１ｅは、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、フィルム３の表面に連続して当接する面形状を有する。このような摩擦部材１１ｄは、アーム１１ｂの延在方向上に位置する初期状態（図７に示したθ＝θ0）から、これを基準に略９０°折れ曲がった状態（図６に示したθ＝θ3）に至るまでの範囲内において、回転軸Ｘを中心として回転する。また、アルミフレーム１１ａと、可動式の基部１１ｃとの間には、摩擦部材１１ｄに付勢力を与えるための付勢部として、エアシリンダ１１ｆが取り付けられている。なお、このような付勢部としては、エアシリンダ１１ｆに代えて、スプリングや弾性体等といった周知の付勢手段を用いてもよい。エアシリンダ１１ｆの付勢力は、搬送路４上を移動する容器２のフィルム３に摩擦面１１ｅを押圧するために、および、摩擦部材１１ｄを初期状態（θ＝θ0）に復帰させるために用いられる。エアシリンダ１１ｆの空気圧は、フィルム３と摩擦部材１１ｄの相対摩擦係数、容器２の自重、容器２と搬送路４の相対摩擦係数等を考慮した上で適宜設定される。
【００２５】
図２に示したフィルムストッパ１１では、摩擦面１１ｅが容器２の側面に当接するが、その際の条件は、容器２に巻回されたフィルム３のみに当接し、容器２の露出面２ａには当接しないことである。したがって、フィルムストッパ１１の高さ・幅は、容器２の外観形状を考慮した上で、この条件を満たす値に適宜設定される。
【００２６】
なお、フィルムストッパ１１は、搬送路４上に少なくとも１つ配置されていれば足りるが、搬送路４に沿って離間して複数配置してもよい。これにより、一つの容器２に対して、同一のほぐし処理が複数回繰り返されるので、この処理による効果を一層高めることができる。
【００２７】
つぎに、図４から図７を参照して、フィルムストッパ１１の動作について説明する。まず、搬送路４上を移動してきた容器２は、搬送路４の上方に位置する摩擦部材１１ｄに当接し（θ＝θ0）、エアシリンダ１１ｆの付勢力Ｆ(θ)に抗して、フィルムストッパ１１を押し始める。これによって、摩擦部材１１ｄは、容器２の移動に追従して回転軸Ｘを中心に徐々に回転し、容器２に対して相対変位していく。なお、エアシリンダ１１ｆの付勢力Ｆ(θ)は、回転角θが大きくなるのにともない増大する。
【００２８】
図４に示すように、容器２の移動によって、摩擦部材１１ｄが回転角θ1だけ回転した場合、エアシリンダ１１ｆは、この回転角θ1に応じた付勢力Ｆ(θ1)で摩擦部材１１ｄを付勢する。この付勢力Ｆ(θ1)は、摩擦面１１ｅとフィルム３とが当接する接触点Ｐに作用し、これによって、摩擦面１１ｅとフィルム３との間に摩擦力ｆ(θ1)が生じる。摩擦力ｆ(θ1)は、接触点Ｐにおける付勢力Ｆ(θ1)の径方向成分に、摩擦面１１ｅとフィルム３との相対摩擦係数を乗じた値に相当し、容器２に対してフィルム３を相対変位させる方向、換言すれば、摩擦面１１ｅに対するフィルム３の相対変位を規制する方向に作用する。しかしながら、この時点における摩擦力ｆ(θ1)は未だ小さいので、多くの場合、容器２に対してフィルム３を周方向に相対変位させるには至らない。その結果、大半の容器２におけるフィルム３は、摩擦面１１ｅ上をすべりながら、容器２と一体化されたままとなる（相対変位＝０）。
【００２９】
図５に示すように、容器２の更なる移動によって、摩擦部材１１ｄが回転角θ2だけ回転した場合、エアシリンダ１１ｆは、この回転角θ2に応じた付勢力Ｆ(θ2)で摩擦部材１１ｄを付勢する。これによって、接触点Ｐには、先の摩擦力ｆ(θ1)よりも大きな摩擦力ｆ(θ2)が作用する。そして、容器２へのフィルム３の密着力よりも摩擦力ｆ(θ2)の方が大きくなった時点で、容器２に対してフィルム３が周方向に相対変位し始める（ずれ始める）。それ以降、回転角θの増加にともない、付勢力Ｆ(θ)に起因して接触点Ｐを押圧する力も増大し、摩擦面１１ｅがフィルム３を押圧し続ける。これによって、フィルム３の周方向の相対変位は、図６に示すような最大角θ3を経た後の状態まで継続する（最大角θ3後は回転角θが小さくなっていく）。当然ながら、フィルム３の密着力は、容器２毎にばらつきがある。したがって、回転角θ2よりも早い段階でフィルム３が相対変位し始める容器２もあれば、これよりも遅い段階にならないと相対変位し始めない容器２もある。なお、可動ベルト９によって容器２を自転させる場合には、これを自転させない場合と比較して、フィルム３の相対変位量が大きくすることができる。
【００３０】
そして、図７に示すように、容器２の移動に追従して変位した摩擦部材１１ｄは、摩擦面１１ｅがフィルム３と離間したことにともない、エアシリンダ１１ｆの付勢力によって初期状態（θ＝θ0）に自動的に復帰する。
【００３１】
このように、本実施形態によれば、フィルム３の除去に先立つ前処理として、フィルム３のほぐし処理を行う。すなわち、搬送路４上の容器２に対して相対変位する摩擦部材１１ｄの摩擦面１１ｅがフィルム３に当接してから、これより離間するまでの範囲内において、エアシリンダ１１ｆの付勢力によって、摩擦面１１ｅがフィルム３を押圧し続ける。そして、摩擦面１１ｅとフィルム３との間に生じる摩擦力ｆ(θ)によって、搬送路４上を移動する容器２に対してフィルム３を周方向に相対変位させる。これにより、容器２の表面にフィルム３が密着した状態を有効に緩和できる。フィルム３が密着する理由は、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に存在する微少な隙間に吸い込まれた水分が、あたかも両者を強固に接合する接着剤のように作用することに起因したものと考えられる。隙間への水分の侵入は、ビール樽やビール瓶といったリターナブル容器の実際の使用状況において、しばしば起こり得る。例えば、居酒屋などの店舗において、リターナブル容器からビールが溢れ出してしまったケース、他の液体がリターナブル容器にかかってしまったケース、さらには、店舗から工場へ空のリターナブル容器を搬送する際、その流通過程で何らかの水分（雨水等）がかかってしまったケースといった如くである。
【００３２】
また、本実施形態では、フィルムストッパ１１によるほぐし処理の実効性を高めるための補助的な手段として、可動ベルト９を追加し、容器２を強制的に自転させている。これにより、フィルム３の相対変位量は、搬送路４上における容器２の移動量のみならず、容器２が自転する回数にも依存することになる。その結果、搬送路４の範囲が短くても十分な相対移動量を確保できるので、フィルム３の密着状態を一層有効に緩和することが可能になる。
【００３３】
また、本実施形態では、フィルムストッパ１１によるほぐし処理の実効性を高めるための補助的な手段として、エア吹出口１０を追加し、容器２とフィルム３との隙間にエアを噴射している。これにより、容器２の表面とフィルム３の裏面との間に若干の空気層が形成され易くなるので、フィルム３の密着状態を一層有効に緩和することが可能になる。
【００３４】
さらに、本実施形態によれば、ほぐし処理が施された切断後のフィルム３を吸引・除去することで、フィルム除去不良の低減を図ることが可能になる。それとともに、フィルム除去工程の自動化（ほぐし処理のみの自動化を含む）を低コストで実現できる。
【００３５】
なお、本発明において、フィルムストッパは、図３に示した形態に限定されるものではなく、それ以外の形態であってもよいが、以下の条件（１）〜（３）を満たすことが必要である。
【００３６】
（フィルムストッパの条件）
（１）搬送路４上の容器２に対して相対変位する摩擦部材１１ｄを有すること
（２）摩擦部材１１ｄは、フィルム３と連続して当接する摩擦面１１ｅを有すること
（３）摩擦面１１ｅがフィルム３を押圧すること
【００３７】
また、多数の容器２の連続処理を前提とする場合には、上記条件（１）〜（３）以外に（４）「容器２の通過にともない摩擦部材１１ｄが初期状態に自動的に復帰すること」を加えることが好ましい。以下、このような条件（１）〜（４）を具備するフィルムストッパの他の形態を例示する。
【００３８】
図８は、第２の実施形態に係るフィルムストッパ２１の構成図である。このフィルムストッパ２１は、取付部２１ａに取り付けられた棒状の摩擦部材２１ｄを主体に構成されている。この摩擦部材２１ｄは、例えばゴムといった弾力性を有する弾性材によって形成されている。摩擦部材２１ｄは、初期的には、搬送路４の上方に位置しており、容器２の移動に追従して変位可能である。また、摩擦部材２１ｄの側面および先端の一部は、摩擦面２１ｅに相当し、容器２側のフィルム３に当接する連続した面形状を有する。さらに、摩擦部材２１ｄは、それ自体が弾力性（付勢力）を有するので、付勢部としても機能する。
【００３９】
ほぐし処理時において、容器２に対して相対変位する摩擦部材２１ｄ自体が有する弾性力によって、その摩擦面２１ｅがフィルム３に押圧される。摩擦部材２１ｄは、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、容器２の移動に追従して、取付部２１ａを支点に曲げ変形する。この曲げ変形が生じた際も、摩擦面２１ｅとフィルム３とが当接した状態は維持される。そして、摩擦面２１ｅがフィルム３と離間したことにともない、摩擦部材２１ｄは、自己の弾性力によって初期状態、すなわち、真っ直ぐな状態に復帰する。
【００４０】
図９は、第３の実施形態に係るフィルムストッパ３１の構成図である。このフィルムストッパ３１は、基部３１ｃと、摩擦部材３１ｄと、付勢部であるスプリング３１ｆとを主体に構成されている。プレート状の基部３１ｃには、面取りされた凸形状を有するの摩擦部材３１ｄが取り付けられている。この凸形状の表面が摩擦面３１ｅに相当し、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、フィルム３に当接し続ける。スプリング３１ｆは、取付部３１ａと基部３１ｃとの間に設けられており、フィルムストッパ３１として動作するのに必要な付勢力を摩擦部材３１ｄに与える。
【００４１】
ほぐし処理時において、容器２に対して相対変位する摩擦部材３１ｄの摩擦面３１ｅは、スプリング３１ｆの付勢力によって、フィルム３の表面に押圧される。摩擦部材３１ｄは、搬送路４における所定の搬送範囲を容器２が移動する間、容器２の移動に追従して、スプリング３１ｆの縮み変形によって変位する。この変位が生じた際も、摩擦面３１ｅがフィルム３に当接した状態は維持される。そして、摩擦面３１ｅがフィルム３と離間したことにともない、摩擦部材３１ｄは、スプリング３１ｆの付勢力によって初期状態に復帰する。
【００４２】
図１０は、第４の実施形態に係るフィルムストッパ４１の構成図である。本実施形態に係るフィルムストッパ４１は、上述した各実施形態で配置されていた複数の独立した摩擦部材を、ベルト状にすることによって一体化したものである。このフィルムストッパ４１は、ベルト状の摩擦部材４１ｄと、複数のローラ４１ｇと、複数のスプリング４１ｆとを主体に構成されている。
【００４３】
ベルト状の摩擦部材４１ｄは、互いに離間して配置された複数のローラ（図示せず）に巻き付けられており、モータ等の駆動力によって変位する。摩擦部材４１ｄの一部、すなわち、搬送路４内に迫り出した直線部位は、ガイド部材８によって変位が規制された容器２の側面に当接して、容器２に対して相対変位する。可動ベルト９によって容器２を自転させる場合、摩擦部材４１ｄは、可動ベルト９とは異なる速度に設定される。また、摩擦部材４１ｄの直線部位は、複数のローラ４１ｇによって支持されている。それぞれのローラ４１ｇは、搬送路４の幅方向に変位可能であり、個々に取り付けられたスプリング４１ｆによって、搬送路４の幅方向に突出するように常時付勢されている。摩擦部材４１ｄのベルト面、すなわち摩擦面４１ｅは、容器２側のフィルム３に当接する連続した面形状を有する。
【００４４】
ほぐし処理時において、容器２に対して相対変位する摩擦部材４１ｄの摩擦面４１ｅは、スプリング４１ｆの付勢力によって、フィルム３の表面に押圧される。摩擦部材４１ｄは、搬送路４上における容器２の移動に追従して、搬送路４の外側に変位する。この変位が生じた際も、摩擦部材４１ｄであるベルトのテンションが保たれ、摩擦面４１ｅがフィルム３に当接した状態が維持される。そして、摩擦面４１ｅがフィルム３と離間したことにともない、摩擦部材４１ｄは、スプリング４１ｆの付勢力によって初期状態、すなわち、搬送路４の幅方向に突出した状態に復帰する。
【００４５】
上述した第１から第３までの実施形態では、摩擦部材１１ｄ，２１ｄ，３１ｄと、フィルム３との相対変位を生じさせるためには、搬送路４上における容器２の移動が必要となるのに対して、第４の実施形態では、それが必ずしも必要とされない。容器２が静止している状態であっても、摩擦部材４１ｄであるベルト自身の動きによって、上記相対変位が生じるからである。したがって、第４の実施形態では、容器２の移動／停止を繰り返しながら、摩擦部材４１ｄを積極的に駆動させることによって、容器２のほぐし処理を行ってもよい。
【００４６】
なお、上述した実施形態では、ビール樽やビール瓶といった飲料用途のリターナブル容器を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ラベル等のフィルムが付された様々な用途の容器（必ずしもリターナブル容器に限定されない）に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】フィルム除去工程における自動化処理ラインの構成図
【図２】フィルム処理装置における各機構の位置的関係を示す斜視図
【図３】第１の実施形態に係るフィルムストッパの上面図
【図４】フィルムストッパの動作説明図
【図５】フィルムストッパの動作説明図
【図６】フィルムストッパの動作説明図
【図７】フィルムストッパの動作説明図
【図８】第２の実施形態に係るフィルムストッパの上面図
【図９】第３の実施形態に係るフィルムストッパの上面図
【図１０】第４の実施形態に係るフィルムストッパの斜視図
【符号の説明】
【００４８】
１ 自動化処理ライン
２ 容器
２ａ 露出面
３ フィルム
４ 搬送路
５ フィルム処理装置
６ フィルム切断装置
７ フィルム除去装置
８ ガイド部材
９ 可動ベルト
１０ エア吹出口
１１，２１，３１，４１ フィルムストッパ
１１ａ アルミフレーム
１１ｂ アーム
１１ｃ，３１ｃ 基部
１１ｄ，２１ｄ，３１ｄ，４１ｄ 摩擦部材
１１ｅ，２１ｅ，３１ｅ，４１ｅ 摩擦面
１１ｆ エアシリンダ
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ ローラ
２１ａ，３１ａ 取付部
４１ｇ ローラ
３１ｆ，４１ｆ スプリング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム除去方法において、
搬送路上を移動する容器の側面に巻回された帯状のフィルムの除去に先立ち、前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させる変位ステップと、
前記フィルムの除去に先立ち、前記フィルムを切断する切断ステップと、
前記周方向への相対変位と、前記切断とが施された前記フィルムを吸引して、前記容器から除去する除去ステップと
を有することを特徴とするフィルム除去方法。
【請求項２】
前記変位ステップは、
前記容器に対して相対変位する摩擦部材の摩擦面を前記フィルムに押圧し、前記摩擦面と前記フィルムとの間に生じる摩擦力を用いて、前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させるステップであることを特徴とする請求項１に記載されたフィルム除去方法。
【請求項３】
前記変位ステップは、
前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させる処理を繰り返すステップであることを特徴とする請求項２に記載されたフィルム除去方法。
【請求項４】
前記変位ステップは、
前記容器における前記フィルムが巻回されていない側面に当接した可動ベルトの動きによって、前記容器を自転させるステップをさらに有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載されたフィルム除去方法。
【請求項５】
前記変位ステップは、
前記容器と前記フィルムとの隙間にエアを噴射するステップをさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載されたフィルム除去方法。
【請求項６】
フィルム処理装置において、
搬送路上における容器の移動に追従して、前記容器に対して相対変位するとともに、前記容器の側面に巻回された帯状のフィルムに当接する摩擦面を有する摩擦部材と、
前記摩擦面を前記フィルムに押圧することによって、前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させる付勢部と
を有することを特徴とするフィルム処理装置。
【請求項７】
前記容器の移動に追従して相対変位した前記摩擦部材は、前記摩擦面が前記フィルムと離間したことにともない、前記付勢力によって初期状態に復帰することを特徴とする請求項６に記載されたフィルム処理装置。
【請求項８】
前記摩擦部材は、前記搬送路に沿って離間して複数配置されていることを特徴とする請求項６または７に記載されたフィルム処理装置。
【請求項９】
前記搬送路に沿って延在し、前記搬送路の幅方向における前記容器の変位を規制するガイド部材と、
前記ガイド部材と対向して延在し、前記ガイド部材によって変位が規制された前記容器における前記フィルムが巻回されていない側面に当接して、前記容器を自転させる可動ベルトと
をさらに有することを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載されたフィルム処理装置。
【請求項１０】
前記容器と前記フィルムとの隙間にエアを噴射するエア吹出口をさらに有することを特徴とする請求項６から９のいずれかに記載されたフィルム処理装置。
【請求項１】
フィルム除去方法において、
搬送路上を移動する容器の側面に巻回された帯状のフィルムの除去に先立ち、前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させる変位ステップと、
前記フィルムの除去に先立ち、前記フィルムを切断する切断ステップと、
前記周方向への相対変位と、前記切断とが施された前記フィルムを吸引して、前記容器から除去する除去ステップと
を有することを特徴とするフィルム除去方法。
【請求項２】
前記変位ステップは、
前記容器に対して相対変位する摩擦部材の摩擦面を前記フィルムに押圧し、前記摩擦面と前記フィルムとの間に生じる摩擦力を用いて、前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させるステップであることを特徴とする請求項１に記載されたフィルム除去方法。
【請求項３】
前記変位ステップは、
前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させる処理を繰り返すステップであることを特徴とする請求項２に記載されたフィルム除去方法。
【請求項４】
前記変位ステップは、
前記容器における前記フィルムが巻回されていない側面に当接した可動ベルトの動きによって、前記容器を自転させるステップをさらに有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載されたフィルム除去方法。
【請求項５】
前記変位ステップは、
前記容器と前記フィルムとの隙間にエアを噴射するステップをさらに有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載されたフィルム除去方法。
【請求項６】
フィルム処理装置において、
搬送路上における容器の移動に追従して、前記容器に対して相対変位するとともに、前記容器の側面に巻回された帯状のフィルムに当接する摩擦面を有する摩擦部材と、
前記摩擦面を前記フィルムに押圧することによって、前記フィルムを前記容器に対して周方向に相対変位させる付勢部と
を有することを特徴とするフィルム処理装置。
【請求項７】
前記容器の移動に追従して相対変位した前記摩擦部材は、前記摩擦面が前記フィルムと離間したことにともない、前記付勢力によって初期状態に復帰することを特徴とする請求項６に記載されたフィルム処理装置。
【請求項８】
前記摩擦部材は、前記搬送路に沿って離間して複数配置されていることを特徴とする請求項６または７に記載されたフィルム処理装置。
【請求項９】
前記搬送路に沿って延在し、前記搬送路の幅方向における前記容器の変位を規制するガイド部材と、
前記ガイド部材と対向して延在し、前記ガイド部材によって変位が規制された前記容器における前記フィルムが巻回されていない側面に当接して、前記容器を自転させる可動ベルトと
をさらに有することを特徴とする請求項６から８のいずれかに記載されたフィルム処理装置。
【請求項１０】
前記容器と前記フィルムとの隙間にエアを噴射するエア吹出口をさらに有することを特徴とする請求項６から９のいずれかに記載されたフィルム処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２４８０５４（Ｐ２００９−２４８０５４Ａ）
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１０２２３９（Ｐ２００８−１０２２３９）
【出願日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【出願人】（３０９００７９１１）サントリーホールディングス株式会社 (307)
【出願人】（５０４１５９６１５）株式会社浜田 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月２９日（２００９．１０．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【出願人】（３０９００７９１１）サントリーホールディングス株式会社 (307)
【出願人】（５０４１５９６１５）株式会社浜田 (1)
【Ｆターム（参考）】
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