概要水平軌道式包装機は、回転するリングアセンブリを通過する荷物にストレッチフィルムを巻き付けます。フィルムディスペンサーは環状経路を連続的に回転するため、供給ベッドと排出ベッドの間には物理的な隙間が必要です。一体型のトランジショナルコンベアはこの隙間を埋め、底部を連続的に支えることで、短くて軽い、または柔軟な製品がリングキャビティに倒れ込むのを防ぎます。フィルムの重なり率は、直線コンベアの速度とリングの回転速度の比率によって直接制御されるため、さまざまな産業用包装仕様に合わせて荷物の保持方法を調整できます。
目次
- システムレイアウトとラッピングサイクル
- トランジショナルコンベヤがリングギャップをどのように埋めるか
- フィルムオーバーラップ運動学：コンベアとリングの同期
- 移行ベルトを必要とするワークピース形状
- 制御統合と産業安全規格
- トランジショナルコンベア付きオービタルラッパーの選定チェックリスト
- エンジニアリングに関するよくある質問
- 次のステップ：技術提案とサイジング
- 関連包装システム
- 工学関連の参考資料および規格
システムレイアウトとラッピングサイクル
自動包装セルは、同期した3つのサブアセンブリで構成されています。すなわち、供給ベルトコンベア、リングギャップを跨ぐ中央の移行ブリッジユニット、および駆動式排出コンベアです。機械的な処理シーケンスは、ワークピースを以下の機能段階を経て処理します。
- 供給移送搬入されたパッケージは、供給ベッド上の光学センサーによって検出され、中央の包装ゾーンへと搬送されます。
- 移行期の橋渡し: 遷移コンベヤは荷重基盤を制御し、先端部が軌道包絡線に入る際に連続的な平面支持を提供する。
- 軌道ラッピング回転リングは設定された角速度まで加速します。リングに取り付けられた搬送装置から透明なストレッチフィルムが供給され、前進するパッケージの4つの外周面（上面、下面、側面）をらせん状に巻き付けます。
- 排出と排出製品が回転境界を通過すると、排出コンベアが包装された束を受け取り、パレット積みまたは仕分けのために下流へと搬送します。
トランジショナルコンベヤがリングギャップをどのように埋めるか
従来の水平軌道式包装機では、回転リングとフィルムスプールがワークピースの周囲を移動できるように、供給テーブルと排出テーブルの間に隙間を設ける必要があります。長くて硬い棒材や形材の場合は、単純なギャップローラーで十分です。しかし、箱詰めされた商品、短い束、または柔軟な小包の場合、この物理的な隙間は取り扱い上の重大なリスクとなります。
| ステージ | 機械的動作 | エンジニアリング機能 |
|---|---|---|
| 供給移送 | ベルト駆動方式 | パッケージを機械の中心線に沿って配置します |
| ギャップトランジション | 片持ち式移行ベルト | フィルム搬送路のクリアランス開口部全体にわたって荷重ベースを支える |
| フィルム封止 | 同時回転と前進 | 製品とコンベアブリッジの周囲に張力のかかったフィルムを貼付する |
| 退院移送 | 排出ベルトの受け渡し | 包装された荷物を引きずったり傾けたりすることなく、スムーズに取り出します。 |
移行型ベルトコンベアは、リング下の支えのない空間を解消します。連続した搬送面を維持することで、短い積荷が下方に傾いたり、詰まったり、フィルムの張力による角の変形を起こしたりすることなく、包装内をスムーズに通過することを保証します。
フィルムオーバーラップ運動学：コンベアとリングの同期
包装された製品の密閉性は、フィルムの有効重なり具合に依存し、これは直線コンベアの速度とリングの回転速度の比率によって決まります。
1回転あたりの直線前進量（螺旋ピッチ、P）は次のように計算されます。
- ターンごとの前進：
P = Conveyor Speed (mm/min) ÷ Ring Speed (r/min)
指定されたオーバーラップ率を達成するには、前進投球は以下の条件を満たす必要があります。
P = W_film × (1 − Overlap Ratio)
運動学的計算例
| 値 | エンジニアリングの文脈 | |
|---|---|---|
フィルムロール幅（W_film) |
２０ mm | 標準キャストLLDPEストレッチフィルムロール |
| ターゲット重複率 | 60％（0.60） | 標準的な多層保護包装仕様 |
リング回転あたりのピッチ前進（P) |
２０ mm | 250 mm × (1 − 0.60) |
リングスピード（ω_ring) |
60のR /分 | 標準的な動作リング速度 |
必要なコンベア速度（V_conv) |
6.0メートル/分 | 100 mm × 60 r/min = 6,000 mm/min |
コンベアの速度を落とすか、リングの回転速度を上げると、重なり比率が増加し、より高い封じ込め力と耐候性が得られます。
不安定な荷物を固定するための自動上部保持機構が必要な設置場所については、当社の水平リング式オービタルストレッチ包装機をご参照ください。連続した建築パネルやシート製品については、当社の板金建築材料用水平リング式オービタルストレッチ包装機をご参照ください。
移行ベルトを必要とするワークピース形状
パッケージの物理的特性上、支えのない隙間を越えることができない場合には、移行ベルトコンベアを備えた包装機を選択することが非常に重要です。
| プロファイルをロードする | ベルトなしの運転リスク | トランジショナルベルトの利点 |
|---|---|---|
| ショートボックス＆カートン | 重心が供給端から外れることで、リングに向かって前方に傾く。 | ラッピングサイクル全体を通して、ベース全体に密着します。 |
| ソフトパックまたはフレキシブルパック | 包装の角がフィルムの張力によって下向きに反り返り、包装が不均一になる。 | 円周方向のフィルムの引っ張りに対抗する、強固な底部構造を提供する。 |
| 混合長さバッチ | 短い商品は詰まる一方で、長い商品は通過するため、手動でのライン介入が必要となる。 | 製品の長さが異なっていても、搬送経路を標準化します。 |
| 軽量品（5kg未満） | フィルムを貼る力が、荷物を輸送車の中心線からずらしてしまう。 | 高摩擦ベルト表面により、パッケージの向きが維持されます。 |
ご注文の際は、最小荷物長さを指定してください（L_minこれにより、エンジニアリング部門は正しいギャップブリッジ距離とローラー転送遷移を計算できます。
制御統合と産業安全規格
高速回転するリングは、大きな運動エネルギーを生み出します。安全システムと自動化システムは、ラインのスループットを維持しながら、作業員の危険を防止するように設計されています。
- フェンス設置と侵入防止回転アセンブリは周囲安全ケージ内に収容されています。アクセスパネルは、以下の規格に準拠したデュアルチャンネル安全インターロックスイッチによって監視されます。 ISO 14119.
- ドライブ同期リングの回転とコンベアの駆動は、中央PLCによって制御される可変周波数駆動装置（VFD）によって制御され、加速時と減速時の両方で一定の張力を確保します。
- 安全回路設計緊急停止アクチュエータと安全回路は、以下の要件を満たすように配線されています。 ISO-13849 1 パフォーマンスレベルd（PL d）／カテゴリ3アーキテクチャ。
- 標準準拠: 欧州市場への納入は以下に準拠します ISO 12100 （安全リスク評価）および EN-415 10 （包装機械に関する一般的な安全要件）
トランジショナルコンベア付きオービタルラッパーの選定チェックリスト
機械の寸法とリングサイズを最終決定する前に、以下の機械的基準を確認してください。
- 最小および最大パッケージ寸法： 長さ （
L_min/L_max）、 幅 （W）、および身長（H). - 断面リング対角線: リングの内径が
√(W² + H²) + clearance. - 重量範囲: 最小および最大積載重量 (g/箱から kg/束まで)。
- 必要な線路速度：1時間あたりの処理ユニット数と目標コンベア送り速度（m/分）。
- フィルム仕様フィルムコア径（通常76mm）、ロール外径、幅（125～300mm）、厚さ（17～35µm）。
- ターゲット重複率水分量や輸送要件に応じて、通常は30%から70%です。
- コンベアインターフェースローラーピッチ、ベルト材質、および上流/下流ラインとの統合信号。
- 設備電力および空気圧: 一次電圧（例：380V/480V 3相、50/60Hz）および清浄空気供給（0.6MPa）。
エンジニアリングに関するよくある質問
Q：リング1回転あたりのピッチの進み具合はどのように計算されますか？
A: ピッチングの進め方 (P) は、直線コンベア速度をリング回転速度で割った値に等しい (P = V_conveyor ÷ ω_ring例えば、リング速度が60回転/分で、6メートル/分（6,000 mm/分）の速度で運転すると、リング1回転あたり100 mmのピッチが進みます。
Q：なぜ標準的なローラーコンベアではリングギャップを通過できないのですか？ A：フィルム搬送台車は、パスラインと交差する360°の垂直円を描いて回転します。固定式のソリッドローラーテーブルでは、フィルム供給スプールと衝突してしまいます。特殊な移行ベルトを使用することで、回転するフィルムロールの動的なクリアランスを確保しながら、この接触面をカバーできます。
Q: 既存の機械でフィルムの重なり率を上げるにはどうすればよいですか？ A: HMI の動作比率を調整して、コンベア駆動周波数を下げるか、リング駆動周波数を上げるか、またはより幅の広いフィルムロールを使用してください。
Q：このシステムは、長さの異なる荷物を連続して処理できますか？ A：はい。移行コンベアは連続運転するため、長い束からブリッジベルトの接触スパンと同じ長さのカートンまで、手動による機械的な切り替えなしに連続して処理できます。
Q：このシステムはフィルムの自動クランプと切断に対応していますか？ A：はい。空気圧式クランプ・切断装置を組み込むことで、各ラッピングサイクルの完了時にフィルムの先端を固定し、後端を自動的にトリミングできます。
次のステップ：技術提案とサイジング
お客様の作業スペースとサイクルレートに合わせてオービタルラッパーを構成するには：
- 製品仕様を提出する: 最小/最大パッケージ寸法、重量、および時間当たりの生産目標を以下に送信してください。 info@fhoppack.com.
- 運動学およびサイズ計画リング直径の計算、ベルト速度、レイアウトCAD図面を含む詳細な提案書を48時間以内にお届けします。
- エンジニアリングコンサルティングコンベアの統合ポイント、安全柵の配置、および現場の設備要件について、当社の包装エンジニアと確認してください。
関連包装システム
- 水平軌道ストレッチラッパー ―形材、棒材、および細長い部材向けの高耐久性システム。
- 動画：軽量紙製品用水平ストレッチ包装機 軽量で圧縮可能な荷物の取り扱いに適した、低慣性搬送システム。
- 動画：段ボール箱の梱包用オービタルラッパー – 自動フィードインデックス機能を備えた複数パックのバンドルカプセル化。
工学関連の参考資料および規格
- 機械仕様：FHOPE包装機械技術部門
- 運動学的計算: スパイラル包装の収容形状 (
P = W_film × (1 − Overlap)) - システムデモンストレーション： FHOPE公式YouTubeチャンネル
- 安全および包装基準： ISO 12100:2010 （リスク軽減） JP 415-10：2014 （包装機械の安全性）
最終レビュー担当：チーフメカニカルパッケージングエンジニア 2026年10月04日
