説明

計量包装システム

【課題】被計量物の移動状況を容易に把握し得ると共に、該移動状況に基づいて各部のタイミング調整が容易な計量包装システムを提供する。
【解決手段】内容物Mを所定量に計量し、計量した内容物Mを下流に排出する計量部1と、該計量排出された内容物Mを包材内に袋詰めする包装部40と、計量部1から排出され包装部40に供給されるまでの間、内容物Mが落下する落下経路41とを備え、計量部1、落下経路41および包装部40を図で表示する表示画面を有する表示手段20と、内容物Mが計量部1、落下経路41および包装部40の各々に存在するか否かを判別する判別手段と、判別手段からの内容物Mの有無の判別に従って表示画面の計量部1、落下経路41および包装部40に内容物Mを表示させる表示制御手段とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、計量包装システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、組合せ計量装置や包装装置において、当該装置の設定を効率良く行うために、該装置の動作状況を把握する提案がなされている(特許文献1〜3参照)。
【特許文献1】特開2005−121512(要約書)
【特許文献2】特開2003−11928(要約書)
【特許文献3】実開平6−7024(要約書)
【0003】
特許文献1の組合せ計量装置では、ヘッドの動作状況を表示画面にリアルタイムに表示している。
特許文献2の充填包装装置では、カメラで包装状態を把握して、不良の発生頻度に応じて運転や停止の制御を行っている。
特許文献3のタイミング調整装置では、充填袋の前後に空袋を形成し、オペレータによる目視で充填状況をみながら最適なタイミングを設定している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、従来の装置では、各装置ごとにしか作動状況を把握することができない。そのため、計量部と包装部とが連携して運転される計量包装システムでは、内容物の移動状況を把握することができず、各機器のタイミング設定が難しい。
特に、縦ピロー包装機の場合、処理速度が超高速(20〜180個/分)であり、袋のエンドをシールするシールジョーと袋内の内容物の位置との関係を外から把握しにくいので、前記タイミング設定が難しい。
また、組合せ計量装置の場合には、円周上に配列された多数のホッパのゲートが開いて内容物が毎分数十個程度の高速で集合され、かつ、内容物の位置を外から把握することは難しい。
【0005】
したがって、本発明の目的は、被計量物の移動状況を容易に把握し得ると共に、該移動状況に基づいて各部のタイミング調整が容易な計量包装システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記目的を達成するために、本発明の計量包装システムは、内容物を所定量に計量し、計量した内容物を下流に排出する計量部と、該計量排出された内容物を包材内に袋詰めする包装部と、前記計量部から排出され前記包装部に供給されるまでの間、前記内容物が落下する落下経路とを備え、前記計量部、落下経路および包装部を図で表示する表示画面を有する表示手段と、前記内容物が前記計量部、落下経路および包装部の各々に存在するか否かを判別する判別手段と、前記判別手段からの内容物の有無の判別に従って前記表示画面の計量部、落下経路および包装部に前記内容物を表示させる表示制御手段とを備えている。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、計量部、落下経路および包装部の各々について内容物の存在の有無が一目で分かるから、計量部のゲートの開閉や包装部のシールのタイミング設定が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
本発明において、前記計量部は内容物を計量する複数の計量ホッパと当該各計量ホッパを開閉する各ゲートとを備え、前記包装部は、包材を筒形に成形する縦シール手段と、当該筒形の包材を横断するようにシールする一対のシールジョーとを備え、前記落下経路は前記各ゲートから排出され前記包装部に向かって落下する内容物を一まとめにする集合部を備えているのが好ましい。
本態様によれば、組合せ計量機と縦ピロー包装機とを備えた計量包装システムの場合に、前記効果が、より一層、顕著となる。
【0009】
本発明において、所定のタイミングにおける内容物の移動を停止した状態で表示できるようにするのが好ましい。
本態様によれば、内装物の表示が移動されずに表示されるから、移動速度が速い場合でも、内容物の位置の認識が容易になる。
【0010】
本発明において、前記シールジョーが閉じたタイミングにおいて、前記内容物の存在を内容物が移動していない状態で表示できるようにするのが好ましい。
本態様によれば、閉じたシールジョーと内容物の存在位置との関係が分かるので、内容物の「カミ込ミ」、「2個入」、「空袋」などを生じにくくすることができる。
【実施例1】
【0011】
以下、本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
図1、図2および図4〜図7は実施例1を示す。
機器構成:
まず、本商品処理システムの機器構成および動作について説明する。
図4に示すように、本商品処理システムは、袋詰めされた商品を製造するためのシステムであり、組合せ計量装置(計量部の一例)1、縦ピロー包装機(包装部の一例)40、搬送コンベヤ11、シールチェッカー12、重量チェッカー13および振り分け装置14(図7)などを備えている。
【0012】
組合せ計量装置1:
以下、組合せ計量装置1について説明する。
図5に示すように、投入コンベヤ100は、被計量物である物品Mを組合せ計量装置1の分散部2に落下させる。なお、物品Mは数個ないし多数個が集められて後に袋詰めされて商品になる。
【0013】
各供給トラフ3iは分散部2上の物品Mを、各供給トラフ3iの下流に設けられた多数のプールホッパ4iに供給する。これら各プールホッパ4iには、ゲート5iが設けられ、前記各供給トラフ3iから供給されて受け取った物品Mを一時的に収容して貯留する。前記各プールホッパ4iの下流には計量ホッパ6iが設けられている。これら各計量ホッパ6iには、前記プールホッパ4iから該計量ホッパ6iに投入された物品Mの重量を検出する重量検出器7iを備えた計量ヘッドおよびゲート8iが設けられている。ゲート8iの下方には、ブースターホッパ10iおよびゲート19iが設けられている。前記ゲート19iの下方には大きな集合排出シュート(集合部)9が設けられている。本組合せ計量装置1は、前記各重量検出器7iで検出された物品Mの計量値を組み合わせることで、物品Mを一まとめにして目標値もしくは目標値に近い値とし、図6に示す前記包装機40に商品Mを落下させる。
【0014】
縦ピロー包装機40:
図6に示す前記包装機40は、チューブ装置34、フォーマ30、プルダウンベルト31、縦シーラ(縦シール手段)32およびエンドシーラ(横シーラ)33などを備えている。
前記包装機40において、フィルム(包材の一例)Fはフォーマ30により筒状に曲成される。包装機40は、フォーマ30の下方のプルダウンベルト31がフィルムFの側面を下方に引っ張ると共に、側方の縦シーラ32がフィルムFの流れ方向Zに沿った端部同士(合わせ目)をシールしてフィルムFを筒状に成形する。
【0015】
エンドシーラ33は、一対のシールジョー33aを備えている。シート状のフィルムFをチューブ装置34に合わせながらフィルムFの流れ方向Zに沿った端部同士を縦シーラ32で縦シールVしてフィルムFを筒状に成形し、該筒状に成形したフィルムF内に内容物Mが充填された後にエンドシーラ33で前記フィルムFの流れ方向に対する横方向Xに帯状に横シールHして包装された商品Mを生産する。
なお、フォーマ30の上部には、集合排出シュート9(図5)から排出された内容物Mを検出するための落下検出器35が設けられている。
【0016】
前記集合排出シュート9(図5)およびチューブ装置34は、図5の計量装置1から排出され、包装機40に供給されて袋詰めされるまでの間、内容物Mが落下する落下経路41を構成している。
【0017】
シールチェッカー12:
図4に示すシールチェッカー12は、搬送コンベヤ11上の商品Mに対して上方から圧力を加えることにより、シール不良であるか否かの判別を行う。
【0018】
重量チェッカー13:
重量チェッカー13は、商品Mの搬送中に、当該商品Mの重量を計量することにより、商品Mが予め設定された重量範囲であるか否かの判別を行う。
【0019】
振り分け装置14:
図7に示す振り分け装置14は、前記シールチェッカー12および/または重量チェッカー13により不合格と判定された商品Mを系外に排出する。一方、合格と判定された商品Mは下流に搬送される。
【0020】
集中コントローラ15:
図7に示す前記各機器1,11〜14,40は、図示しないインターフェイスを介して集中コントローラ15に接続されている。
【0021】
集中コントローラ15は、前記各機器を集中的に管理するものであり、たとえばマイコン(マイクロコンピュータ)18とタッチスクリーン20とを備えている。前記マイコン18は、CPU16およびメモリ17を備えている。
前記メモリ17には、図1に示すタッチスクリーン20の内容物表示画面などが記憶されている。内容物表示画面には、本システムの各機器に対応する斜視図21などが表示される。
【0022】
図7の前記マイコン18には、タッチスクリーン20が接続されている。
タッチスクリーン20は、たとえば、図1に示す内容物表示画面など種々の画面を表示すると共に、表示された画面にタッチすることで入力を行うことができる。したがって、タッチスクリーン20は、表示手段であると共に、所定の入力操作を行うための入力装置を構成している。
【0023】
図7の前記CPU16は、判別手段16aおよび表示制御手段16bを備えている。
判別手段16aは、内容物Mが図4の組合せ計量装置1や、落下経路41、包装機40、シールチェッカー12および重量チェッカー13等の各機器に存在するか否かの判別を行う。
図7の表示制御手段16bは、判別手段16aからの内容物Mの有無の判別に従って、前記表示画面の各機器に内容物Mを表示させる。
【0024】
内容物表示画面:
図1に示すように、タッチスクリーン20の内容物表示画面には、本システムの斜視図21が表示される。タッチスクリーン20には、計量装置1、包装機40、シールチェッカー12および重量チェッカー13など本システムを構成する各機器が表示される。前記斜視図21には、後述する所定の表示タイミングにおいて、内容物Mが、その移動を停止した状態で表示される。
【0025】
内容物Mの判別および表示方法:
まず、エンドシーラ33までの内容物Mの有無の判別方法および表示方法について説明する。
図7の判別手段16aは、各機器のコントローラから送信された当該機器に関する種々の信号に基づいて、当該機器に内容物Mが存在するか否かの判別を行う。
たとえば、図5に示すプールホッパ4iに内容物Mが存在するか否かを判断するには、ゲート5iの開閉によって判別する。前記計量ホッパ6iに内容物Mが存在するか否かを判別するには、重量検出器7iにより検出される重量の変化に基づいて内容物Mの有無を判別する。
前記図4のブースターホッパ10iに内容物Mが存在するか否かを判別するには、計量ホッパ6iのゲート8i、および当該ブースターホッパ10iのゲート19iの開閉信号に基づき内容物Mの有無を判別する。
図7の表示制御手段16bは、判別手段16aからの内容物Mの有無の判別に従って、斜視図21に内容物Mを表示させる。
【0026】
落下経路41を落下する内容物M:
図4の落下経路41に内容物Mが存在するか否かを判別するには、たとえば、以下の方法を採用することができる。
【0027】
図2(a)に示す落下検出器35が最初の内容物M1 を検出してから、所定の時間が経過した後、図2(b)に示すように、シールジョー33aが閉じられて横シールHが行われる。一方、前記所定時間が経過する間に、次々に内容物Mが排出され、当該内容物Mを落下検出器35が検出する。そのため、判別手段16aは、落下検出器35からシールジョー33aまでの間の落下経路41(チューブ装置34)内には、(n−1)個の内容物Mが存在すると判別する。
表示制御手段16bは、落下検出器35からシールジョー33aまでの落下経路41の距離Lを(n−1)で除算した等間隔に内容物Mを表示する。
【0028】
表示タイミング:
つぎに、斜視図21に内容物Mを表示する表示タイミングについて説明する。
タイミング調整を行う場合;
たとえば、本システムの計量装置1と包装機40とを連動させるタイミングの調整を行う場合がある。かかる場合には、図2(a)に示すように、落下検出器35が最初の内容物M1 を検出してから、図2(b)に示すように、所定時間後にシールジョー33aが閉じられ、前記最初の内容物M1 が袋詰めされるまでの間に落下検出器35が検出した内容物Mn が前記図1の斜視図21に停止した状態で表示される。なお、内容物Mは次々に落下するので、前記斜視図21上には内容物Mがコマ送りの状態で表示される。
【0029】
前記斜視図21には、図2(b)に示すように、シールジョー33a、当該シールジョー33aが閉じた時点での落下経路41内の内容物M、および、図1に示すように、ホッパ4i,6i,10i内の内容物Mが、その移動を停止した状態で表示される。
オペレータは、閉じたシールジョー33aと内容物Mの存在位置との関係が分かるので、シールジョー33aの閉止タイミングを調整することで、内容物Mの「噛み込み」、「2個入り」、「空袋」などを生じにくくすることができる。しかも、内容物Mの移動速度が速い場合であっても、内容物Mの位置が停止状態で表示されるので、内容物Mの位置関係の認識が容易になる。
【0030】
オペレータが、包装機40によって製袋された商品Mを実際に視認した結果、最初に空袋が発生する場合には、シールジョー33aを閉じるタイミングを遅らせる。一方、2個入りなどが発生する場合には、シールジョー33aを閉じるタイミングを早める。なお、噛み込みが発生する場合には、シールジョー33aを閉じるタイミングを若干早めるか、または、遅らせる。
なお、斜視図21に表示された内容物Mの数と、実際に包装された袋数とが一致しない場合には、オペレータのタイミング設定の誤りの可能性が大きい。したがって、斜視図21をオペレータのタイミング設定の指針として用いることができる。
【0031】
ミスサイクルが発生した場合;
一方、計量装置1の運転中に、所定重量の範囲に合致する組合せが得られない場合がある。かかる場合には、計量ホッパ6iに内容物Mが供給され、所定重量の範囲の組合せが成立するまで、計量ホッパ6iからの内容物Mの排出が行われないので、シールジョー33aによる横シールHが行われない。そのため、システムの運転中に、シールジョー33aが一瞬停止するので、オペレータにとっては包装機40に故障が生じたのではないかなどの不安が生じ易い。
そこで、前記組合せが得られなかった場合、内容物Mが斜視図21に表示されていることにより、シールジョー33aによる横シールが行われなかった理由をオペレータは即座に知ることができる。
したがって、計量装置1および包装機40の運転状況が即座に分かるので、オペレータの不安等を解消することができる。
【0032】
つぎに、エンドシーラ33よりも下流の機器についての内容物Mの判別および表示方法について簡単に説明する。
判別手段16a(図7)は、シールジョー33aが閉じられ袋詰めされた内容物(商品)Mの個数と、搬送コンベヤ11の搬送スピードに基づき、搬送コンベヤ11上の商品Mの判別と位置の特定を行う。図7の表示制御手段16bは、判別手段16aからの内容物Mの判別情報に基づき、図1の斜視図21に内容物Mを表示させる。
【0033】
なお、シールチェッカー12や重量チェッカー13によってシール不良と判断された商品Mは、他の商品Mと異なる色に表示される。
【実施例2】
【0034】
図3は実施例2を示す。
本実施例では、落下経路41に落下検出器が設けられておらず、判別手段16a(図7)が、図5に示すブースターホッパ10iのゲート19iを開く排出信号に基づき、集合排出シュート9およびチューブ装置34(図6)からなる落下経路41に内容物Mが存在するか否かの判別を行う。
【0035】
図3(a)において、最初の排出信号が送信され、ブースターホッパ10iのゲート19i(図5)の開閉が行われてから所定時間後に、図3(b)に示すように、シールジョー33aが閉じられ、横シールHが行われる。一方、前記所定時間が経過するまでに、n個の内容物Mが落下経路41内を落下する。内容物Mの排出信号は、その都度、図7に示す計量装置1のコントローラから集中コントローラ15に送信される。そのため、判別手段16aは排出信号に基づき、図3(b)のブースターホッパ10iからシールジョー33aまでの間の落下経路41に、(n−1)個の内容物Mが存在すると判別する。
【0036】
したがって、表示制御手段16bは、図1の斜視図21に表示された落下経路41を(n−1)個で等分した間隔に内容物Mを表示する。
その他の構成は、実施例1と同様であり、同一部分または相当部分に同一符号を付して、その説明を省略する。
【0037】
なお、リアルタイムに内容物および商品Mを斜視図21に表示してもよい。
また、包装機40で発生する印字ミスや噛み込みエラー、組合せ計量装置1で発生する過量、計量エラーなどの商品Mについて、色分けして斜視図21に表示するようにしてもよい。
さらには、斜視図21に表示された商品Mの情報を用いて、大まかな機器設定を行った後、各機器の連動タイミングを自動的に調整できるようにしてもよい。
【0038】
また、必ずしも、組合せ計量装置1にブースターホッパを設ける必要はない。また、計量装置1としては、タイミングホッパを備えたものであってもよい。前記タイミングホッパは上下に複数段設けられていてもよい。
また、包装機40としては、縦ピロー包装機の他に、たとえば、袋状に成形した複数の包材を略水平方向に回転させて内容物Mを次々に導入するタイプの包装機であってもよい。
【0039】
また、複数種類の標準的な内容物の落下経路41内の落下速度を、予めメモリ17に記憶させてもよい。オペレータが、当該内容物Mに最も近い内容物の種類を指定すると、CPU16がメモリ17から当該内容物に対応する落下速度を読み出し、当該落下速度に基づいて落下経路41内の内容物Mの位置を算出するようにしてもよい。表示制御手段16bは、当該内容物Mの位置に対応する斜視図21の落下経路41に内容物Mを表示させてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0040】
本装置は、計量包装システムに用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0041】
【図1】本発明の実施例1にかかる計量包装システムのコントローラの表示画面を示す概略正面図である。
【図2】計量装置および包装機内の内容物の流れを示す概略断面図である。
【図3】本発明の実施例2にかかる計量装置および包装機内の内容物の流れを示す概略断面図である。
【図4】商品処理システムの一例を示す概略斜視図である。
【図5】組合せ計量装置の一例を示す概略構成図である。
【図6】縦ピロー包装機を示す概略斜視図である。
【図7】商品処理システムを示す機器構成図である。
【符号の説明】
【0042】
1:計量装置(計量部の一例)
6i:計量ホッパ
8i:ゲート
9:集合排出シュート(集合部)
16a:判別手段
16b:表示制御手段
20:タッチスクリーン(表示手段の一例)
32:縦シーラ(縦シール手段)
33a:シールジョー
40:縦ピロー包装機(包装部の一例)
41:落下経路
F:フィルム(包材の一例)
M:内容物

【特許請求の範囲】
【請求項1】
内容物を所定量に計量し、計量した内容物を下流に排出する計量部と、
該計量排出された内容物を包材内に袋詰めする包装部と、
前記計量部から排出され前記包装部に供給されるまでの間、前記内容物が落下する落下経路とを備え、
前記計量部、落下経路および包装部を図で表示する表示画面を有する表示手段と、
前記内容物が前記計量部、落下経路および包装部の各々に存在するか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段からの内容物の有無の判別に従って前記表示画面の計量部、落下経路および包装部に前記内容物を表示させる表示制御手段とを備えた計量包装システム。
【請求項2】
請求項1において、前記計量部は内容物を計量する複数の計量ホッパと当該各計量ホッパを開閉する各ゲートとを備え、
前記包装部は、包材を筒形に成形する縦シール手段と、当該筒形の包材を横断するようにシールする一対のシールジョーとを備え、
前記落下経路は前記各ゲートから排出され前記包装部に向かって落下する内容物を一まとめにする集合部を備えた計量包装システム。
【請求項3】
請求項2において、所定のタイミングにおける内容物の移動を停止した状態で表示できるようにした計量包装システム。
【請求項4】
請求項3において、前記シールジョーが閉じたタイミングにおいて、前記内容物の存在を内容物が移動していない状態で表示できるようにした計量包装システム。

【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図1】
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