包装装置
【課題】作業者の姿勢の変更を低減することにより、作業効率を向上することが可能な包装装置を得る。
【解決手段】搬送装置１は、筐体と、筐体の正面に配置され、包装対象である物品１００を載置するための載置部２と、載置部２上に載置された物品１００をＸ１方向に搬送する搬送ユニット１４と、フィルム５０を袋状に成形して縁部を封止することにより、搬送ユニット１４によって搬送された物品１００が収容された袋体４０を形成する封止部３と、袋体４０を、筐体内においてＹ方向に搬送するシール高さ調整ユニット１８と、シール高さ調整ユニット１８によって搬送された袋体４０を、筐体内においてＸ２方向に搬送するベルトコンベア２０と、筐体の正面に配置され、ベルトコンベア２０によって搬送された袋体４０を筐体から排出する排出部５とを備え、載置部２と排出部５とは、筐体の正面において略同一の高さに配置されている。
【解決手段】搬送装置１は、筐体と、筐体の正面に配置され、包装対象である物品１００を載置するための載置部２と、載置部２上に載置された物品１００をＸ１方向に搬送する搬送ユニット１４と、フィルム５０を袋状に成形して縁部を封止することにより、搬送ユニット１４によって搬送された物品１００が収容された袋体４０を形成する封止部３と、袋体４０を、筐体内においてＹ方向に搬送するシール高さ調整ユニット１８と、シール高さ調整ユニット１８によって搬送された袋体４０を、筐体内においてＸ２方向に搬送するベルトコンベア２０と、筐体の正面に配置され、ベルトコンベア２０によって搬送された袋体４０を筐体から排出する排出部５とを備え、載置部２と排出部５とは、筐体の正面において略同一の高さに配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムを緊張状態で保持し、トレー上に物品が載置された商品を下方からフィルムに押し当て、フィルムの周辺部をトレーの底面側に折り込むことによって、フィルムによる商品の包装を行うストレッチ包装機が、例えば下記特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−９７３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に開示されたストレッチ包装機によると、装置本体の正面下部に設けられた搬入機構から物品を投入し、その後、包装後の物品が装置本体の正面上部から排出される。従って、物品の投入位置の高さと排出位置の高さとが異なるため、作業者は、物品を投入する際と受け取る際とで上下方向に姿勢を変える必要がある。その結果、長時間の作業を行う作業者にとっては肉体的な負担が大きいため、作業効率が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、作業者の姿勢の変更を低減することにより、作業効率を向上することが可能な包装装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る包装装置は、筐体と、前記筐体の正面に配置され、包装対象である物品を載置するための載置部と、前記載置部上に載置された前記物品を第１方向に搬送することにより、当該物品を前記筐体内に投入する第１の搬送手段と、前記筐体内に配置され、包材を袋状に成形して縁部を封止することにより、前記第１の搬送手段によって搬送された前記物品が収容された袋体を形成する封止部と、前記筐体内に配置され、前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向に略直交する第２方向に搬送する第２の搬送手段と、前記筐体内に配置され、前記第２の搬送手段によって搬送された前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向とは逆の第３方向に搬送する第３の搬送手段と、前記筐体の正面に配置され、前記第３の搬送手段によって搬送された前記袋体を前記筐体から排出する排出部とを備え、前記載置部と前記排出部とは、前記筐体の正面において略同一の高さに配置されていることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明に係る包装装置によれば、載置部と排出部とは、筐体の正面において略同一の高さに配置されている。従って、作業者は、載置部上に物品を載置する際と排出部から物品を受け取る際とで、上下方向に姿勢を変える必要がない。その結果、姿勢の変更に伴う作業者の肉体的な負担を軽減できるため、作業効率を向上することが可能となる。しかも、第１の搬送手段、第２の搬送手段、及び第３の搬送手段は、いずれも筐体内に配置されている。従って、封止部によって形成された袋体を筐体の裏面から排出した後に、当該袋体を筐体外部のベルトコンベア等によって筐体の正面まで搬送する場合と比較すると、装置の小型化を図ることが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、作業者の姿勢の変更を低減できるため、作業効率を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る包装装置の全体構造を示す斜視図である。
【図２】包装装置における各処理部のレイアウトを模式的に示す図である。
【図３】図２に示した各処理部の構成を模式的に示す図である。
【図４】フィルム引き込みユニットの構造を示す正面図である。
【図５】フィルム引き込みユニットの構造を示す側面図である。
【図６】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図７】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図８】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図９】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１０】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１１】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１２】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１３】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１４】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１５】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１６】フィルムの状態を模式的に示す斜視図である。
【図１７】フィルムの封止箇所を模式的に示す図である。
【図１８】制御部が有する機能の一部を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係る包装装置１の全体構造を示す斜視図である。図１では、装置筐体のカバーを取り外した状態で包装装置１の構造を示している。包装装置１は、例えばスーパーマーケットのバックヤード等に設置され、１台の装置によって物品の包装、計量、及び値付けの各処理を行うものである。処理対象となる物品は、例えば、肉、魚、野菜等の食品である。装置筐体の正面（図中のＸ１方向から眺めた面）には、表示部６０、操作部６１、及びラベルプリンタ６２が配置されている。表示部６０には、各種設定情報、物品の計量結果、及び計量値に応じた値付け情報等が表示される。操作部６１はテンキーや操作スイッチ等を備えており、作業者は操作部６１を操作することによって各種設定情報を入力する。ラベルプリンタ６２からは、物品の計量値や値付け情報等が記されたラベルが、物品毎に出力される。
【００１２】
図２は、包装装置１における各処理部のレイアウトを模式的に示す図である。包装装置１は、載置部２と、載置部２の奥に配置された封止部３と、封止部３の横に配置された計量部４と、計量部４の手前に配置された排出部５とを有している。載置部２及び排出部５は装置筐体の外部に配置されており、封止部３及び計量部４は装置筐体内に配置されている。また、載置部２と封止部３との間には、引き込み部６が配置されている。載置部２では、処理対象である物品が作業者によってフィルム上に載置される。載置部２で載置された物品は、矢印Ｌ１で示すように図中のＸ１方向に沿ってフィルムごと封止部３に搬送される。封止部３では、フィルムを用いて物品の包装が行われる。引き込み部６は、フィルムを下方に引き込むことによって所定量のフィルムをストックする。封止部３による包装後の物品は、矢印Ｌ２で示すように図中のＹ方向に沿って計量部４に搬送される。計量部４では、物品の計量が行われる。物品は、矢印Ｌ３で示すように図中のＸ２方向に沿って搬送され、排出部５から排出される。載置部２と排出部５とは、装置筐体のほぼ同じ高さで横に並んで配置されている。
【００１３】
図３は、図２に示した各処理部の構成を模式的に示す図である。載置部２は、載置台１０及びローラ１１を有している。封止部３は、搬送ユニット１４、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌ、及びシール高さ調整ユニット１８を有している。シール高さ調整ユニット１８はベルトコンベアとしての機能を有しており、矢印Ｍ１で示すように図中のＹ方向に物品を搬送する。なお、封止部３と計量部４との間には、複数のローラ１９が並んで配置されている。計量部４は、ベルトコンベア２０を有しており、矢印Ｍ２で示すように図中のＸ２方向に物品を搬送しながら、ロードセル等の計量手段によって物品の重量を計量する。排出部５は、複数のローラが並んだ排出台２１を有している。また、引き込み部６は、ローラ１３Ａ，１３Ｂと、ローラ１３Ａ，１３Ｂ間に配置されたフィルム引き込みユニット１２とを有している。図１に示したように、載置台１０と排出台２１とは、装置筐体のほぼ同じ高さで横に並んで配置されている。
【００１４】
図４及び図５は、フィルム引き込みユニット１２の構造を示す正面図及び側面図である。図４，５に示すように、フィルム引き込みユニット１２は、ローラ１２Ｕ，１２Ｌと一対の側板１２Ｓとを有している。ローラ１２Ｕは一対の側板１２の上端部間に取り付けられており、ローラ１２Ｌは一対の側板１２の下端部間に取り付けられている。これにより、ローラ１２Ｕ，１２Ｌ間には、物品１００が通過可能な空間が設けられている。なお、搬送ユニット１４も同様に、一対の側板の上端部間及び下端部間にローラ１４Ｕ，１４Ｌがそれぞれ取り付けられた構造を有している。
【００１５】
図６〜１５は、封止部３による物品の包装動作を工程順に示す図である。封止部３は、上部シールユニット７０Ｕ及び下部シールユニット７０Ｌを有している。上部シールユニット７０Ｕは、シール部１５Ｕ，１６Ｕ，１７Ｕ、カッタ３２、及びローラ３１を有している。シール部１５Ｕ，１６Ｕ，１７Ｕは、図３に示したシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌにそれぞれ対応して設けられている。カッタ３２は、シール部１５Ｕ，１６Ｕ間の隙間において、シール部１５Ｕ，１６Ｕに平行に設けられている。上部シールユニット７０Ｕは、図示しない駆動機構によって上下方向（図中のＺ１方向及びＺ２方向）に駆動自在である。また、シール高さ調整ユニット１８は図示しない駆動機構によって上下方向に駆動自在であり、フィルム引き込みユニット１２も図示しない駆動機構によって上下方向に駆動自在である。さらに、搬送ユニット１４は、図示しない駆動機構によって前後方向（図中のＸ１方向及びＸ２方向）に駆動自在である。
【００１６】
図６に示した待機状態では、フィルム引き込みユニット１２は下方に駆動されており、搬送ユニット１４は前方（つまり装置筐体の正面から眺めて手前）に駆動されている。包材である帯状のフィルム５０は、図中の太い破線で示すように、フィルム供給ロール３０→ローラ１１→載置台１０の上面→ローラ１３Ａ→ローラ１２Ｕ→ローラ１３Ｂ→ローラ１４Ｌ→ローラ１４Ｕ→ローラ３３→フィルム回収ロール３４の順に当接する経路で架け渡されている。
【００１７】
次に図７を参照して、作業者は、載置台１０上において、処理対象である物品１００をフィルム５０上に載置する。本実施の形態に係る包装装置１では、トレーを用いることなく、物品１００をフィルム５０上に直接載置することが可能である。但し、必ずしもトレーの使用を禁止する意図ではなく、物品が載置されたトレーを載置台１０上に載置することも可能である。
【００１８】
次に図８を参照して、ローラ１２Ｌがローラ１３Ａ，１３Ｂに同一平面内で並ぶ位置まで、フィルム引き込みユニット１２が上方に駆動される。これに連動して、搬送ユニット１４が後方（つまり装置筐体の正面から眺めて奥）に駆動される。搬送ユニット１４は、上部シールユニット７０Ｕと下部シールユニット７０Ｌとの間の空間を奥に向かって進行する。この時、フィルム回収ロール３４は回転が停止されており、フィルム供給ロール３０は必要量だけフィルム５０を供給する。これにより、搬送ユニット１４が進行することによってフィルム５０が搬送され、それに伴って、フィルム５０上に載置されている物品１００は、載置台１０上から、ローラ１２Ｕ，１２Ｌ間の空間を通って、シール高さ調整ユニット１８上に搬送される。
【００１９】
次に図９を参照して、フィルム引き込みユニット１２が下方に駆動される。この時、フィルム回収ロール３４は回転が停止されており、フィルム供給ロール３０は必要量だけフィルム５０を供給する。これにより、次回の包装処理で使用されるフィルム５０の一部が引き込み部６にストックされる。
【００２０】
次に図１０を参照して、物品１００の厚みに応じた所定量だけ、シール高さ調整ユニット１８が下方に駆動される。シール高さ調整ユニット１８は、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌの上面の高さと、厚み方向に関する物品１００の中央の高さとがほぼ等しくなる位置まで、下方に駆動される。但し、物品１００とシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌとの相対位置を調整できれば良いので、シール高さ調整ユニット１８を下方に駆動する代わりに、下部シールユニット７０Ｌを上方に駆動しても良い。
【００２１】
次に図１１，１２を参照して、物品１００との接触を回避し得る所定の姿勢及び軌道で、搬送ユニット１４が前方に駆動される。これにより、搬送ユニット１４は、上部シールユニット７０Ｕと下部シールユニット７０Ｌとの間の空間から排出され、図６に示した初期位置に戻る。図１６は、フィルム５０の状態を模式的に示す斜視図である。これまでの搬送ユニット１４の一連の動作により、フィルム５０は、物品１００が載置されている第１部分５０１よりも前方（図中のＸ１方向に関する前方）の第２部分５０２が、物品１００を越えて図中のＸ２方向に折り返された格好となる。
【００２２】
次に図１３を参照して、上部シールユニット７０Ｕが下方に駆動されることにより、シール部１５Ｕ，１６Ｕ，１７Ｕとシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌとによって上下からフィルム５０を挟み込む。そして、熱圧着によって第１部分５０１及び第２部分５０２の縁部同士を封止する。図１７は、フィルム５０の封止箇所を模式的に示す図である。シール部１７Ｕ，１７Ｌによって側辺部分のエリアＡＲ１が封止され、シール部１６Ｕ，１６Ｌによって口部分のエリアＡＲ２が封止される。これにより、第１部分５０１と第２部分５０２との間に物品１００が収容された袋体４０が形成される。なお、必ずしも袋体４０の三方を封止する必要はなく、例えばエリアＡＲ２の封止を保留して側辺部分のみの二方の封止としても良い。この場合、袋体４０の口部分が開封しているため、作業者は、袋体４０が包装装置１から排出された後に調味料の小袋等を袋体４０内に投入することができる。
【００２３】
また、エリアＡＲ２の近傍のラインＮに沿って、カッタ３２によってフィルム５０が切断される。これとともに、切断によって分離されたフィルム５０同士を接合するために、ラインＮの近傍のエリアＡＲ３がシール部１５Ｕ，１５Ｌによって封止される。これにより、切断によって一旦分離されたフィルム５０が、接合箇所４１において再び結合される。
【００２４】
次に図１４を参照して、上部シールユニット７０Ｕが上方に駆動されることにより、図６に示した初期位置に戻る。その後、シール高さ調整ユニット１８が上方に駆動され、これに伴って、シール高さ調整ユニット１８上の袋体４０も上方に駆動される。
【００２５】
次に図１５を参照して、シール高さ調整ユニット１８のベルトコンベアが駆動されることにより、袋体４０は、シール高さ調整ユニット１８上から、シール部１７Ｌを飛び越えて、ローラ１９を介して計量部４のベルトコンベア２０上に搬送される。また、フィルム回収ロール３４が駆動されて所定量だけフィルム５０を巻き取ることにより、フィルム５０の接合箇所４１が回収される。その後、シール高さ調整ユニット１８が下方に駆動されることにより、図６に示した初期位置に戻る。これにより、次回の包装動作の待機状態となる。
【００２６】
図１８は、包装装置１に搭載されている制御部が有する機能の一部を示すブロック図である。制御部は、設定部４５と記憶部４６とを有している。作業者は、図１に示した操作部６１を用いて、フィルム５０の長手方向に関する袋体４０の大きさ（つまり袋丈）と、物品１００の厚みとを入力する。袋丈の入力値はデータＳ１として設定部４５に入力され、物品１００の厚みの入力値はデータＳ２として設定部４５に入力される。
【００２７】
設定部４５は、データＳ１に基づいて、フィルム引き込みユニット１２によるフィルム５０の引き込み量（つまり、図８に示した位置から図９に示した位置へのフィルム引き込みユニット１２の変位量）と、搬送ユニット１４によるフィルム５０の搬送量（つまり、図７に示した位置から図８に示した位置への搬送ユニット１４の変位量）とを設定する。袋丈が大きいほどこれらの引き込み量及び搬送量は大きくなり、袋丈が小さいほどこれらの引き込み量及び搬送量は小さくなる。具体的には、様々な袋丈と、各袋丈に対応する引き込み量及び搬送量の各適正値との関係が記述されたデータテーブルを記憶部４６に予め記憶しておき、設定部４５は、データＳ１で表される袋丈に対応する引き込み量及び搬送量を、記憶部４６から読み出す。制御部４５は、設定した引き込み量に関するデータＳ３を、フィルム引き込みユニット１２の駆動部に入力する。また、制御部４５は、設定した搬送量に関するデータＳ４を、搬送ユニット１４の駆動部に入力する。
【００２８】
また、設定部４５は、データＳ２に基づいて、シール高さ調整ユニット１８の駆動量（つまり、図９に示した位置から図１０に示した位置へのシール高さ調整ユニット１８の変位量）を設定する。設定部４５は、シール高さ調整ユニット１８の駆動量を、データＳ２で表される物品１００の厚みの半分の値に設定する。制御部４５は、設定した駆動量に関するデータＳ５を、シール高さ調整ユニット１８の駆動部に入力する。
【００２９】
本実施の形態に係る包装装置１によれば、載置部２と排出部５とは、装置筐体の正面において略同一の高さに配置されている。従って、作業者は、載置部２上に物品１００を載置する際と排出部５から包装後の物品１００を受け取る際とで、上下方向に姿勢を変える必要がない。その結果、姿勢の変更に伴う作業者の肉体的な負担を軽減できるため、作業効率を向上することが可能となる。
【００３０】
しかも、載置部２から封止部３に物品１００を搬送するための搬送ユニット１４と、封止部３から計量部４に袋体４０を搬送するためのシール高さ調整ユニット１８と、計量部４から排出部５に袋体４０を搬送するためのベルトコンベア２０とは、いずれも装置筐体内に配置されている。従って、封止部３によって形成された袋体を装置筐体の裏面から排出した後に、当該袋体を筐体外部のベルトコンベア等によって装置筐体の正面まで搬送する場合と比較すると、装置の小型化を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【００３１】
１ 包装装置
２ 載置部
３ 封止部
４ 計量部
５ 排出部
６ 引き込み部
１０ 載置台
１２ フィルム引き込みユニット
１４ 搬送ユニット
１５Ｕ，１５Ｌ，１６Ｕ，１６Ｌ，１７Ｕ，１７Ｌ シール部
１８ シール高さ調整ユニット
２１ 排出台
３０ フィルム供給ロール
３２ カッタ
３４ フィルム回収ロール
４０ 袋体
４１ 接合箇所
４５ 設定部
５０ フィルム
１００ 物品
５０１ 第１部分
５０２ 第２部分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィルムを緊張状態で保持し、トレー上に物品が載置された商品を下方からフィルムに押し当て、フィルムの周辺部をトレーの底面側に折り込むことによって、フィルムによる商品の包装を行うストレッチ包装機が、例えば下記特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−９７３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に開示されたストレッチ包装機によると、装置本体の正面下部に設けられた搬入機構から物品を投入し、その後、包装後の物品が装置本体の正面上部から排出される。従って、物品の投入位置の高さと排出位置の高さとが異なるため、作業者は、物品を投入する際と受け取る際とで上下方向に姿勢を変える必要がある。その結果、長時間の作業を行う作業者にとっては肉体的な負担が大きいため、作業効率が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、作業者の姿勢の変更を低減することにより、作業効率を向上することが可能な包装装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る包装装置は、筐体と、前記筐体の正面に配置され、包装対象である物品を載置するための載置部と、前記載置部上に載置された前記物品を第１方向に搬送することにより、当該物品を前記筐体内に投入する第１の搬送手段と、前記筐体内に配置され、包材を袋状に成形して縁部を封止することにより、前記第１の搬送手段によって搬送された前記物品が収容された袋体を形成する封止部と、前記筐体内に配置され、前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向に略直交する第２方向に搬送する第２の搬送手段と、前記筐体内に配置され、前記第２の搬送手段によって搬送された前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向とは逆の第３方向に搬送する第３の搬送手段と、前記筐体の正面に配置され、前記第３の搬送手段によって搬送された前記袋体を前記筐体から排出する排出部とを備え、前記載置部と前記排出部とは、前記筐体の正面において略同一の高さに配置されていることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明に係る包装装置によれば、載置部と排出部とは、筐体の正面において略同一の高さに配置されている。従って、作業者は、載置部上に物品を載置する際と排出部から物品を受け取る際とで、上下方向に姿勢を変える必要がない。その結果、姿勢の変更に伴う作業者の肉体的な負担を軽減できるため、作業効率を向上することが可能となる。しかも、第１の搬送手段、第２の搬送手段、及び第３の搬送手段は、いずれも筐体内に配置されている。従って、封止部によって形成された袋体を筐体の裏面から排出した後に、当該袋体を筐体外部のベルトコンベア等によって筐体の正面まで搬送する場合と比較すると、装置の小型化を図ることが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、作業者の姿勢の変更を低減できるため、作業効率を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態に係る包装装置の全体構造を示す斜視図である。
【図２】包装装置における各処理部のレイアウトを模式的に示す図である。
【図３】図２に示した各処理部の構成を模式的に示す図である。
【図４】フィルム引き込みユニットの構造を示す正面図である。
【図５】フィルム引き込みユニットの構造を示す側面図である。
【図６】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図７】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図８】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図９】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１０】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１１】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１２】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１３】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１４】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１５】封止部による物品の包装動作を工程順に示す図である。
【図１６】フィルムの状態を模式的に示す斜視図である。
【図１７】フィルムの封止箇所を模式的に示す図である。
【図１８】制御部が有する機能の一部を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係る包装装置１の全体構造を示す斜視図である。図１では、装置筐体のカバーを取り外した状態で包装装置１の構造を示している。包装装置１は、例えばスーパーマーケットのバックヤード等に設置され、１台の装置によって物品の包装、計量、及び値付けの各処理を行うものである。処理対象となる物品は、例えば、肉、魚、野菜等の食品である。装置筐体の正面（図中のＸ１方向から眺めた面）には、表示部６０、操作部６１、及びラベルプリンタ６２が配置されている。表示部６０には、各種設定情報、物品の計量結果、及び計量値に応じた値付け情報等が表示される。操作部６１はテンキーや操作スイッチ等を備えており、作業者は操作部６１を操作することによって各種設定情報を入力する。ラベルプリンタ６２からは、物品の計量値や値付け情報等が記されたラベルが、物品毎に出力される。
【００１２】
図２は、包装装置１における各処理部のレイアウトを模式的に示す図である。包装装置１は、載置部２と、載置部２の奥に配置された封止部３と、封止部３の横に配置された計量部４と、計量部４の手前に配置された排出部５とを有している。載置部２及び排出部５は装置筐体の外部に配置されており、封止部３及び計量部４は装置筐体内に配置されている。また、載置部２と封止部３との間には、引き込み部６が配置されている。載置部２では、処理対象である物品が作業者によってフィルム上に載置される。載置部２で載置された物品は、矢印Ｌ１で示すように図中のＸ１方向に沿ってフィルムごと封止部３に搬送される。封止部３では、フィルムを用いて物品の包装が行われる。引き込み部６は、フィルムを下方に引き込むことによって所定量のフィルムをストックする。封止部３による包装後の物品は、矢印Ｌ２で示すように図中のＹ方向に沿って計量部４に搬送される。計量部４では、物品の計量が行われる。物品は、矢印Ｌ３で示すように図中のＸ２方向に沿って搬送され、排出部５から排出される。載置部２と排出部５とは、装置筐体のほぼ同じ高さで横に並んで配置されている。
【００１３】
図３は、図２に示した各処理部の構成を模式的に示す図である。載置部２は、載置台１０及びローラ１１を有している。封止部３は、搬送ユニット１４、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌ、及びシール高さ調整ユニット１８を有している。シール高さ調整ユニット１８はベルトコンベアとしての機能を有しており、矢印Ｍ１で示すように図中のＹ方向に物品を搬送する。なお、封止部３と計量部４との間には、複数のローラ１９が並んで配置されている。計量部４は、ベルトコンベア２０を有しており、矢印Ｍ２で示すように図中のＸ２方向に物品を搬送しながら、ロードセル等の計量手段によって物品の重量を計量する。排出部５は、複数のローラが並んだ排出台２１を有している。また、引き込み部６は、ローラ１３Ａ，１３Ｂと、ローラ１３Ａ，１３Ｂ間に配置されたフィルム引き込みユニット１２とを有している。図１に示したように、載置台１０と排出台２１とは、装置筐体のほぼ同じ高さで横に並んで配置されている。
【００１４】
図４及び図５は、フィルム引き込みユニット１２の構造を示す正面図及び側面図である。図４，５に示すように、フィルム引き込みユニット１２は、ローラ１２Ｕ，１２Ｌと一対の側板１２Ｓとを有している。ローラ１２Ｕは一対の側板１２の上端部間に取り付けられており、ローラ１２Ｌは一対の側板１２の下端部間に取り付けられている。これにより、ローラ１２Ｕ，１２Ｌ間には、物品１００が通過可能な空間が設けられている。なお、搬送ユニット１４も同様に、一対の側板の上端部間及び下端部間にローラ１４Ｕ，１４Ｌがそれぞれ取り付けられた構造を有している。
【００１５】
図６〜１５は、封止部３による物品の包装動作を工程順に示す図である。封止部３は、上部シールユニット７０Ｕ及び下部シールユニット７０Ｌを有している。上部シールユニット７０Ｕは、シール部１５Ｕ，１６Ｕ，１７Ｕ、カッタ３２、及びローラ３１を有している。シール部１５Ｕ，１６Ｕ，１７Ｕは、図３に示したシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌにそれぞれ対応して設けられている。カッタ３２は、シール部１５Ｕ，１６Ｕ間の隙間において、シール部１５Ｕ，１６Ｕに平行に設けられている。上部シールユニット７０Ｕは、図示しない駆動機構によって上下方向（図中のＺ１方向及びＺ２方向）に駆動自在である。また、シール高さ調整ユニット１８は図示しない駆動機構によって上下方向に駆動自在であり、フィルム引き込みユニット１２も図示しない駆動機構によって上下方向に駆動自在である。さらに、搬送ユニット１４は、図示しない駆動機構によって前後方向（図中のＸ１方向及びＸ２方向）に駆動自在である。
【００１６】
図６に示した待機状態では、フィルム引き込みユニット１２は下方に駆動されており、搬送ユニット１４は前方（つまり装置筐体の正面から眺めて手前）に駆動されている。包材である帯状のフィルム５０は、図中の太い破線で示すように、フィルム供給ロール３０→ローラ１１→載置台１０の上面→ローラ１３Ａ→ローラ１２Ｕ→ローラ１３Ｂ→ローラ１４Ｌ→ローラ１４Ｕ→ローラ３３→フィルム回収ロール３４の順に当接する経路で架け渡されている。
【００１７】
次に図７を参照して、作業者は、載置台１０上において、処理対象である物品１００をフィルム５０上に載置する。本実施の形態に係る包装装置１では、トレーを用いることなく、物品１００をフィルム５０上に直接載置することが可能である。但し、必ずしもトレーの使用を禁止する意図ではなく、物品が載置されたトレーを載置台１０上に載置することも可能である。
【００１８】
次に図８を参照して、ローラ１２Ｌがローラ１３Ａ，１３Ｂに同一平面内で並ぶ位置まで、フィルム引き込みユニット１２が上方に駆動される。これに連動して、搬送ユニット１４が後方（つまり装置筐体の正面から眺めて奥）に駆動される。搬送ユニット１４は、上部シールユニット７０Ｕと下部シールユニット７０Ｌとの間の空間を奥に向かって進行する。この時、フィルム回収ロール３４は回転が停止されており、フィルム供給ロール３０は必要量だけフィルム５０を供給する。これにより、搬送ユニット１４が進行することによってフィルム５０が搬送され、それに伴って、フィルム５０上に載置されている物品１００は、載置台１０上から、ローラ１２Ｕ，１２Ｌ間の空間を通って、シール高さ調整ユニット１８上に搬送される。
【００１９】
次に図９を参照して、フィルム引き込みユニット１２が下方に駆動される。この時、フィルム回収ロール３４は回転が停止されており、フィルム供給ロール３０は必要量だけフィルム５０を供給する。これにより、次回の包装処理で使用されるフィルム５０の一部が引き込み部６にストックされる。
【００２０】
次に図１０を参照して、物品１００の厚みに応じた所定量だけ、シール高さ調整ユニット１８が下方に駆動される。シール高さ調整ユニット１８は、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌの上面の高さと、厚み方向に関する物品１００の中央の高さとがほぼ等しくなる位置まで、下方に駆動される。但し、物品１００とシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌとの相対位置を調整できれば良いので、シール高さ調整ユニット１８を下方に駆動する代わりに、下部シールユニット７０Ｌを上方に駆動しても良い。
【００２１】
次に図１１，１２を参照して、物品１００との接触を回避し得る所定の姿勢及び軌道で、搬送ユニット１４が前方に駆動される。これにより、搬送ユニット１４は、上部シールユニット７０Ｕと下部シールユニット７０Ｌとの間の空間から排出され、図６に示した初期位置に戻る。図１６は、フィルム５０の状態を模式的に示す斜視図である。これまでの搬送ユニット１４の一連の動作により、フィルム５０は、物品１００が載置されている第１部分５０１よりも前方（図中のＸ１方向に関する前方）の第２部分５０２が、物品１００を越えて図中のＸ２方向に折り返された格好となる。
【００２２】
次に図１３を参照して、上部シールユニット７０Ｕが下方に駆動されることにより、シール部１５Ｕ，１６Ｕ，１７Ｕとシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌとによって上下からフィルム５０を挟み込む。そして、熱圧着によって第１部分５０１及び第２部分５０２の縁部同士を封止する。図１７は、フィルム５０の封止箇所を模式的に示す図である。シール部１７Ｕ，１７Ｌによって側辺部分のエリアＡＲ１が封止され、シール部１６Ｕ，１６Ｌによって口部分のエリアＡＲ２が封止される。これにより、第１部分５０１と第２部分５０２との間に物品１００が収容された袋体４０が形成される。なお、必ずしも袋体４０の三方を封止する必要はなく、例えばエリアＡＲ２の封止を保留して側辺部分のみの二方の封止としても良い。この場合、袋体４０の口部分が開封しているため、作業者は、袋体４０が包装装置１から排出された後に調味料の小袋等を袋体４０内に投入することができる。
【００２３】
また、エリアＡＲ２の近傍のラインＮに沿って、カッタ３２によってフィルム５０が切断される。これとともに、切断によって分離されたフィルム５０同士を接合するために、ラインＮの近傍のエリアＡＲ３がシール部１５Ｕ，１５Ｌによって封止される。これにより、切断によって一旦分離されたフィルム５０が、接合箇所４１において再び結合される。
【００２４】
次に図１４を参照して、上部シールユニット７０Ｕが上方に駆動されることにより、図６に示した初期位置に戻る。その後、シール高さ調整ユニット１８が上方に駆動され、これに伴って、シール高さ調整ユニット１８上の袋体４０も上方に駆動される。
【００２５】
次に図１５を参照して、シール高さ調整ユニット１８のベルトコンベアが駆動されることにより、袋体４０は、シール高さ調整ユニット１８上から、シール部１７Ｌを飛び越えて、ローラ１９を介して計量部４のベルトコンベア２０上に搬送される。また、フィルム回収ロール３４が駆動されて所定量だけフィルム５０を巻き取ることにより、フィルム５０の接合箇所４１が回収される。その後、シール高さ調整ユニット１８が下方に駆動されることにより、図６に示した初期位置に戻る。これにより、次回の包装動作の待機状態となる。
【００２６】
図１８は、包装装置１に搭載されている制御部が有する機能の一部を示すブロック図である。制御部は、設定部４５と記憶部４６とを有している。作業者は、図１に示した操作部６１を用いて、フィルム５０の長手方向に関する袋体４０の大きさ（つまり袋丈）と、物品１００の厚みとを入力する。袋丈の入力値はデータＳ１として設定部４５に入力され、物品１００の厚みの入力値はデータＳ２として設定部４５に入力される。
【００２７】
設定部４５は、データＳ１に基づいて、フィルム引き込みユニット１２によるフィルム５０の引き込み量（つまり、図８に示した位置から図９に示した位置へのフィルム引き込みユニット１２の変位量）と、搬送ユニット１４によるフィルム５０の搬送量（つまり、図７に示した位置から図８に示した位置への搬送ユニット１４の変位量）とを設定する。袋丈が大きいほどこれらの引き込み量及び搬送量は大きくなり、袋丈が小さいほどこれらの引き込み量及び搬送量は小さくなる。具体的には、様々な袋丈と、各袋丈に対応する引き込み量及び搬送量の各適正値との関係が記述されたデータテーブルを記憶部４６に予め記憶しておき、設定部４５は、データＳ１で表される袋丈に対応する引き込み量及び搬送量を、記憶部４６から読み出す。制御部４５は、設定した引き込み量に関するデータＳ３を、フィルム引き込みユニット１２の駆動部に入力する。また、制御部４５は、設定した搬送量に関するデータＳ４を、搬送ユニット１４の駆動部に入力する。
【００２８】
また、設定部４５は、データＳ２に基づいて、シール高さ調整ユニット１８の駆動量（つまり、図９に示した位置から図１０に示した位置へのシール高さ調整ユニット１８の変位量）を設定する。設定部４５は、シール高さ調整ユニット１８の駆動量を、データＳ２で表される物品１００の厚みの半分の値に設定する。制御部４５は、設定した駆動量に関するデータＳ５を、シール高さ調整ユニット１８の駆動部に入力する。
【００２９】
本実施の形態に係る包装装置１によれば、載置部２と排出部５とは、装置筐体の正面において略同一の高さに配置されている。従って、作業者は、載置部２上に物品１００を載置する際と排出部５から包装後の物品１００を受け取る際とで、上下方向に姿勢を変える必要がない。その結果、姿勢の変更に伴う作業者の肉体的な負担を軽減できるため、作業効率を向上することが可能となる。
【００３０】
しかも、載置部２から封止部３に物品１００を搬送するための搬送ユニット１４と、封止部３から計量部４に袋体４０を搬送するためのシール高さ調整ユニット１８と、計量部４から排出部５に袋体４０を搬送するためのベルトコンベア２０とは、いずれも装置筐体内に配置されている。従って、封止部３によって形成された袋体を装置筐体の裏面から排出した後に、当該袋体を筐体外部のベルトコンベア等によって装置筐体の正面まで搬送する場合と比較すると、装置の小型化を図ることが可能となる。
【符号の説明】
【００３１】
１ 包装装置
２ 載置部
３ 封止部
４ 計量部
５ 排出部
６ 引き込み部
１０ 載置台
１２ フィルム引き込みユニット
１４ 搬送ユニット
１５Ｕ，１５Ｌ，１６Ｕ，１６Ｌ，１７Ｕ，１７Ｌ シール部
１８ シール高さ調整ユニット
２１ 排出台
３０ フィルム供給ロール
３２ カッタ
３４ フィルム回収ロール
４０ 袋体
４１ 接合箇所
４５ 設定部
５０ フィルム
１００ 物品
５０１ 第１部分
５０２ 第２部分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体の正面に配置され、包装対象である物品を載置するための載置部と、
前記載置部上に載置された前記物品を第１方向に搬送することにより、当該物品を前記筐体内に投入する第１の搬送手段と、
前記筐体内に配置され、包材を袋状に成形して縁部を封止することにより、前記第１の搬送手段によって搬送された前記物品が収容された袋体を形成する封止部と、
前記筐体内に配置され、前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向に略直交する第２方向に搬送する第２の搬送手段と、
前記筐体内に配置され、前記第２の搬送手段によって搬送された前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向とは逆の第３方向に搬送する第３の搬送手段と、
前記筐体の正面に配置され、前記第３の搬送手段によって搬送された前記袋体を前記筐体から排出する排出部と
を備え、
前記載置部と前記排出部とは、前記筐体の正面において略同一の高さに配置されている、包装装置。
【請求項１】
筐体と、
前記筐体の正面に配置され、包装対象である物品を載置するための載置部と、
前記載置部上に載置された前記物品を第１方向に搬送することにより、当該物品を前記筐体内に投入する第１の搬送手段と、
前記筐体内に配置され、包材を袋状に成形して縁部を封止することにより、前記第１の搬送手段によって搬送された前記物品が収容された袋体を形成する封止部と、
前記筐体内に配置され、前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向に略直交する第２方向に搬送する第２の搬送手段と、
前記筐体内に配置され、前記第２の搬送手段によって搬送された前記袋体を、前記筐体内において前記第１方向とは逆の第３方向に搬送する第３の搬送手段と、
前記筐体の正面に配置され、前記第３の搬送手段によって搬送された前記袋体を前記筐体から排出する排出部と
を備え、
前記載置部と前記排出部とは、前記筐体の正面において略同一の高さに配置されている、包装装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−３１９５４（Ｐ２０１１−３１９５４Ａ）
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１８００１６（Ｐ２００９−１８００１６）
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月１７日（２０１１．２．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月３１日（２００９．７．３１）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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