説明

量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置

【課題】 小袋を連続した連続包装体の箱詰め作業と検品作業を同時に行えて作業効率を高くでき、連続的に発生する充填機の不良(充填量不足)を箱詰め途中で確認できるようにして不具合に即時対応可能にし、不良品の混入がない箱詰め作業を確実に行い得る量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置を提供する。
【解決手段】 数量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置は、収容器12内に収容する連続包装体10の小袋目標個数に基づいて目標重量を設定する重量設定手段14と、収容器12内に収容された連続包装体10の重量を検出する重量検出手段16と、重量検出手段16によって検出した重量および前記設定された目標重量に基づき、収容器12内に収容した連続包装体10における小袋の充填異常の有無を判断する小袋異常判断手段18とを備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スープや薬味等の粉末や液体を充填した小袋が繋がれた状態の連続包装袋(「連包状パウチ」とも称する)を折り畳んで収容器(ケース等)に箱詰めする箱詰め装置において、小袋の充填異常の有無を判断する量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置に関する。
【背景技術】
【0002】
店頭に並ぶ各種商品は包装袋を収納したものが多く、一般に食品商品は調味料等の小袋(パウチ、包装体)を包装袋内に同封する。
【0003】
このような小袋には、スープや薬味等の粉末や液体の被包装物が充填装置によって充填・封入される。
【0004】
一般に、その小袋(パウチ、包装体)は、包装袋に同封するまでは、各小袋同士が所定の短い間隔をおいて繋がった状態(「連包状」ともいう)の連続包装体で流通や取り扱いが行われている。
【0005】
詳しくは、連続包装体は、筒状の樹脂シートに適宜の間隔で幅方向に沿った横シール部を溶着によって形成して、この横シール部間を収容部にする。この場合、この収容部において一方(連続包装体長さ方向一方)の横シール部を形成した状態で被包装物を充填し、その後に他方の横シール部を溶着によって形成して被包装物を樹脂シート内に封入する。このようにして、その横シール部同士の間が小袋になる。
【0006】
その連続包装体の状態で小袋投入場所まで搬送され、連続包装体から個々に分けられた小袋が、包装袋内に投入される。
【0007】
充填装置によって被包装物が充填・封入された後の連続包装体は、連包状のまま連続的に箱詰め装置に供給され、箱詰め装置は、所定のケースに折り畳んだ状態に収容ケース(収容器)に箱詰めする。
【0008】
出願人は、充填機から出てきた連続包装体を連続的に箱詰めする際に、予め収容ケースに入れる小袋の個数を設定して、自動的に所定個数分の連続包装体を箱詰めするようにしている。
【0009】
また、連続包装体をロールによって挟み、その厚みを検出し、または、透過型光センサーによって中身を検出して空袋(充填量目の少ないまたは入っていないもの)を検出する空袋検出器を設けるものを考えている。
【0010】
なお、連続包装体の箱詰めに関して、特開平6-298203号公報(特許文献1)では、連続包装体をケース内に偏って収容されないよう、収容ケースを連続包装体の折り畳み方向と直交する方向に移動させる技術を提案している。
【特許文献1】特開平6−298203号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、従来の箱詰め装置において、設定個数の箱詰めをするため箱詰め個数の設定や確認はできるとしても、箱詰めした連続包装袋の量目に関しては確認できず、充填機の不具合が生じた場合は、小袋の充填量目が不足になったり入っていなかったりすることが連続的に発生する問題がある。
【0012】
従来、このような量目不足に対策としては、箱詰め作業の後に別の場所にて箱詰め完了品の重量確認を実施しており、作業効率向上の障害になっていた。
【0013】
また、折り畳箱詰め途中において、小袋(パウチ)の不良品を検出する際には、「パウチ」の厚みを利用することが考えられるが、この厚みを利用して不良品(空袋)検出すると充填されている中身(変形しにくいもの、空気充填量の多いもの等)によっては量目の少ないものは検知しにくいという問題点が生じる。
【0014】
また、中身の充填量不足は連続的に発生する傾向にあり、それを早急に検知しなければ、不良品の混入の頻度が増すが、従来はこれに対処可能な技術は提案されていない。
【0015】
本発明は、上記の問題点を解消するためなされたものであって、小袋を連続した連続包装体の箱詰め作業と検品作業を同時に行えて作業効率を高くでき、連続的に発生する充填機の不良(充填量不足)を箱詰め途中で確認できるようにして不具合に即時対応可能にし、不良品の混入がない箱詰め作業を確実に行い得る量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明は量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置にかかるものである。
【0017】
本発明は、被包装物が充填された小袋の複数繋がった連続包装体を折り畳んで箱状の収容器内に収容する箱詰め装置において、収容器内に収容する連続包装体の小袋目標個数に基づく目標重量を設定する重量設定手段と、収容器内に収容された連続包装体の重量を検出する重量検出手段と、重量検出手段によって検出した重量および前記設定された目標重量に基づいて、収容器内に収容した連続包装体における小袋の充填異常の有無を判断する小袋異常判断手段とを備えていることを特徴とする量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置である。
【0018】
本発明において、重量設定手段は、収容器内に最終的に収容する連続包装体の小袋最終目標個数に至る前の小袋途中目標個数に基づく途中目標重量を設定可能にし、収容器内に小袋途中目標個数が収容された際に、重量検出手段は、連続包装体の重量を検出し、それと共に、小袋異常判断手段は、重量検出手段によって検出した連続包装体の重量および前記設定された途中目標重量に基づき、収容器内に収容した連続包装体における小袋の充填異常の有無を判断することが好適である。
【0019】
また、本発明において、収容器に収容した連続包装体の小袋の個数をカウントする小袋カウント手段と、小袋カウント手段によってカウントしたその小袋の個数が小袋途中目標個数になったか否かを判断する途中個数判断手段とを設けており、途中個数判断手段によって前記小袋の個数が小袋途中目標個数になったと判断したときに、連続包装体の収容器への収容を停止し、その収容停止状態において重量検出手段によって収容器に収容した連続包装体の重量を検出しかつ小袋異常判断手段によって小袋の充填異常を判断することが好適である。
【0020】
本発明において、重量検出手段は、箱状の収容器を載置する載置台に収容器と共に連続包装体の重量を検出する重量センサを設けたものであることが好適である。
【0021】
また、本発明において、重量設定手段は、小袋の1個当りの理想値および小袋目標個数から目標重量の理想値を設定すると共に、目標重量理想値に対しての最小許容値および最大許容値とを設定するものであることが好適である。
【発明の効果】
【0022】
本発明の請求項1〜5記載の量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置によれば、重量検出手段によって検出した重量および前記設定された目標重量に基づいて、小袋異常判断手段によって収容器内に収容した連続包装体における小袋の充填異常の有無を判断するので、連続包装体の箱詰めの終了と同時に重量確認、ひいては、子袋の充填異常(量目異常)を検出することができ、作業効率の向上を図れる。
【0023】
また、折り畳み箱詰めの途中で小袋の不良品を検出するのを「小袋の厚み」を利用して行った場合に、充填されている中身(変形のしやすいものや空気の充填の多いもの等)によっては量目が少ないのを検知しにくいものがある。本発明では、そのようなものでも中身の充填不足が連続的に発生しやすい傾向があることに着目して重量の検知によって中身の充填不足を確実に検出でき不良品の混入防止効果が向上する。
【0024】
各請求項記載の発明は、上記効果に加えて次の作用効果を奏する。
【0025】
請求項2に記載の発明によれば、重量設定手段は、収容器内に最終的に収容する連続包装体の小袋最終目標個数に至る前の小袋途中目標個数に基づく途中目標重量を設定可能にし、収容器内に小袋途中目標個数が収容された際に、重量検出手段は、連続包装体の重量を検出し、それと共に、小袋異常判断手段は、重量検出手段によって検出した連続包装体の重量および前記設定された途中目標重量に基づき、収容器内に収容した連続包装体における小袋の充填異常の有無を判断するので、重量チェックを連続包装体の箱詰め完了までに複数回実施するため、充填機の充填不良が発生した時点で確認でき、ラインの点検ができ、不良品の削減に繋がる。
【0026】
請求項3に記載の発明によれば、途中個数判断手段によって前記小袋の個数が小袋途中目標個数になったと判断したときに、連続包装体の収容器への収容を停止し、その収容停止状態において重量検出手段によって収容器に収容した連続包装体の重量を検出しかつ小袋異常判断手段によって小袋の充填異常を判断するので、重量の変化しない状態にして重量検出および小袋異常を判断するので、検出および判断を高精度に行うことができる。
【0027】
請求項4に記載の発明によれば、重量検出手段が、箱状の収容器を載置する載置台に収容器と共に連続包装体の重量を検出する重量センサを設けたものであるので、収容器と別途に連続包装体の重量検出をする手間を無くすことができ、作業効率が向上する。
【0028】
請求項5に記載の発明によれば、重量設定手段が、小袋の1個当りの理想値および小袋目標個数から目標重量の理想値を設定すると共に、目標重量理想値に対しての最小許容値および最大許容値とを設定するものであるので、小袋の一袋ごとに充填量にばらつき(充填量の公差)があることに対応して目標重量の理想値に対する許容範囲を設定できる。つまり、目標重量を理想値としてしまうと小袋の充填量が公差の範囲内であったとしても異常と検出してしまう問題を解消でき、作業効率を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0029】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【0030】
図1〜図13は本発明に係る量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置の実施形態の説明図である。
【0031】
図1は実施形態に係る折り畳み箱詰め装置の正面視説明図、図2は前記箱詰め装置の左側面視図、図3は前記箱詰め装置の重量検出手段の正面視説明図、図4は該重量検出手段の右側面視説明図、図5は前記箱詰め装置の電気制御系のブロック図、図6〜図14は重量設定手段および判断手段の設定および判断結果の表示画面例、図15は前記箱詰め装置の動作説明のフローチャート、図16は重量設定手段および判断手段の重量測定および判断結果の表示画面例である。
【0032】
なお、以下の説明において「右」、「左」は、図1に示す箱詰め装置に正対して右側、左側をいう。
【0033】
図1〜図4に示すように、実施形態に係る数量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置は、被包装物が充填された小袋の複数繋がった連続包装体10を折り畳んで箱状の収容器12内に収容するものであって、収容器12内に収容する連続包装体10の小袋目標個数に基づいて目標重量を設定する重量設定手段14と、収容器12内に収容された連続包装体10の重量を検出する重量検出手段16と、重量検出手段16によって検出した重量および前記設定された目標重量に基づき、収容器12内に収容した連続包装体10における小袋の充填異常の有無を判断する小袋異常判断手段18とを備えている。
【0034】
詳しくは、前記折り畳み箱詰め装置は、下部に水平方向に展開する矩形厚板状のベース体20を有し、このベース体20はその下面四隅にそれぞれ移動用のキャスタ22および固定脚部24が設けられる。
【0035】
ベース体20上には、前側に収容器12を載置して前後動させる台車手段26が、また、後側にリフトハウジング部28およびリフト駆動部30がそれぞれ設けられる。
【0036】
ベース体20上の後側に設置されたリフトハウジング部28は、ベース体20とほぼ同幅で前後方向の厚みのある下部ハウジング32が箱状に立設して固定され、その下部ハウジング32上に上下に長い直方体形状の上部ハウジング34がさらに立設して固定されている。
【0037】
上部ハウジング34の前面側部に、概略直方体形状の連続包装体処理用ハウジング部36がリフト駆動部30によって上下動可能に設置されている。この処理用ハウジング部36は、上部ハウジング34よりも上下方向長さが短くなっている。リフト駆動部30は、上部ハウジング34の前面側に設けられたリニアガイド38と図示しない駆動アクチュエータを有しており、リニアガイド38によって処理用ハウジングを支持・誘導しかつ駆動アクチュエータの駆動力によって上下移動させる。図1には、処理用ハウジング36の上限移動軌跡を符号36uによって示している。
【0038】
前記処理用ハウジング部36へは、向かって右方向の図示しない貯留ボックス(プールボックス)から5つのガイドロール40a〜40eを経由して連続包装体10が送りこまれる。そのガイドロール40a〜40eのうちの右側3つ(40a〜40c)はリフトハウジング部28に固定(下部ハウジング32右肩部に固定)のブラケット42aに回動自在に軸支されており、また、中央寄りの2つのガイドロール40d〜40eは前記処理用ハウジング部36に固定のブラケット42bに回動自在に軸支され、処理用ハウジング部36と共に上下移動する(図1に符号40du〜40euによってガイドロール40d〜40eの上限移動軌跡を示している)。
【0039】
なお、下部ハウジング32に固定のブラケット42aには、上記重量設定手段14と小袋異常判断手段18が設置・固定されており、これら手段14と18は箱詰め装置の向かって右側に固定されるので、操作者が右手によって操作が容易にできる。
【0040】
また、ガイドロール40a〜40eは、連続包装体10を幅方向から挟むフランジとそのフランジ間軸の周面にスポンジを設けており、そのスポンジを当てることによって連続包装体10に無理な力や疵が生じるのを防止し、スムーズな送りを実現する。
【0041】
連続包装体10は、これらガイドロール40a〜40eを経由して、前記処理用ハウジング部36前面側に上から下に向けて送り込む。
【0042】
前記処理用ハウジング部36の前面側には、上から順に中身検知ユニット44、コロガイドユニット46、左右揺動アーム48が配設されている。
【0043】
中身検知ユニット44は一対の棒状のゴムロール(連続包装体10の幅よりも長い)44a,44aが左右から連続包装体10を回転自在に挟み付けるものであり、連続包装体10の被包装物の収容部と横シール部との厚みの違いをゴムカラー44a,44a同士の間隔の変化によって検出し、その変化に基づいて収容部内の被包装物の充填量が適正か否かを判別する。
なお、中身検知ユニット44のゴムカラー44a,44a同士の間隔の変化に基づいて、小袋の中身部分(立ち上がり)の通過位置を監視することによって、小袋の個数および小袋同士のピッチを検出する。
【0044】
コロガイドユニット46は、円盤状のローラ(軸方向長さが連続包装体10の幅よりも短い)が対で設けられ、図示しない駆動部によって駆動されており、連続包装体10の縦シール部を噛み込んでその連続包装体10に下向きの搬送力を与える。連続包装体10の縦シール部は、連続包装体10の幅方向で処理用ハウジング部36側に形成されているものとする。
【0045】
左右揺動アーム48は、内部に空間を有する樋状構造であって上端が処理用ハウジング部36下部前面側を軸中心にして左右に揺動するものであって、揺動中心軸48a付近の入り口側に棒状の対のローラ48b,48bが設けられる。左右揺動アーム48は、連続包装体10を入り口側の棒状の対のローラ48b,48bで挟み、更に、左右揺動アーム48内部の空間を通して出口側の対のローラ48c,48cで挟んで誘導し、そして収容器12内に収容する。
【0046】
収容器12に収容の際には、左右揺動アーム48が所定ピッチによって往復揺動して連続包装体10を降り畳みながら収容する。
【0047】
ここで、前記ベース体20上の台車手段26は、その上に、重量検出手段16の重量センサを設けている。台車手段26は、初期状態において収容器12を載せた状態で最も後ろ側に位置しており、上記左右揺動アーム48の揺動によって収容器12内に折り畳んで収容された連続包装体10が規定量になると、台車手段26は連続包装体10の幅程度前方に移動して、収容器12への連続包装体10の収容位置を奥側に変化させるようになっている。
【0048】
これにより、連続包装体10を収容器12内に複数列折り畳んで収容し、収容空間に無駄を生じさせない。
【0049】
台車手段26上には、上記箱状の収容器12を載置する載置台26aと共にこの載置台26a下面部に連続包装体10の重量を検出する重量検出手段16の検出センサ部16aを設けている。台車手段26はベース体20表面に設けたレール26b上を重量検出手段16の検出センサ部16aおよび載置台26aが前後動可能になっている。検出センサ部16aはその本体上の検出板16bに加わる荷重によった位置変位に基づき重量検出をするものであり、載置台26aは、重量検出センサ部16aの検出板16bに固定された構造を呈している。この載置台26a上に前記収容器12が載置される。
【0050】
このように、重量検出手段16が、箱状の収容器12を載置する載置台26aに収容器12と共に連続包装体10の重量を検出する重量検出センサ部16aを設けたものであるので、収容器12と別途に連続包装体10の重量検出をする手間を無くすことができ、作業効率が向上する。
【0051】
また、この重量検出手段16の検出値は上記重量設定手段14下方に設けられた表示部16cにデジタル表示される。なお、重量検出手段16の重量検出センサ部16aには、各種方式の重量検出センサを使用できるが、少なくとも連続包装体10における小袋の重量の許容限界を検出可能なものとする。
【0052】
折り畳み箱詰め装置において、図5に制御ブロック図を示す。
【0053】
図1、図5に示すように、重量設定手段14はタッチパネル式のデータ設定およびデータ表示部14aを有し、中央処理ユニット(CPU)50、ROM52およびRAM54とによって、各種手段を構成するようになっている。この場合、主に、ROM52に記憶されたプログラムによって各種手段の機能を達成する。
【0054】
重量設定手段14は、実施形態ではそのCPU50、ROM52およびRAM54がコンピュータやシーケンサーによって構成され、それらはタッチパネル式のデータ表示部14aがリフトハウジング部28の下部ハウジング32の右側部に設けられた筐体に格納設定される。前記データ表示部14aは、表示媒体が液晶表示装置であり、マンマシンインターフェイスはその液晶表示装置の表面に操作者が手指またはライトペンによって接触することによって各種入力ができるようになっている。その他、キーボードやジョイスティックをインターフェイスとして設けても良い。
なお、本実施形態において「ボタン」または「キー」といった場合には、具体的なボタンやキーと共に、上記データ表示部14a上にアイコン表示される仮想的なボタンやキーを含むものである。
【0055】
重量設定手段14は、収容器12内に最終的に収容する連続包装体10の小袋最終目標個数に至る前の小袋途中目標個数に基づく途中目標重量を設定可能にし、収容器12内に小袋途中目標個数が収容された際に、重量検出手段16は、連続包装体10の重量を検出し、それと共に、小袋異常判断手段18は、重量検出手段16によって検出した連続包装体10の重量および前記設定された途中目標重量に基づき、収容器12内に収容した連続包装体10における小袋の充填異常の有無を判断する。この重量検出および判断の詳細は図6〜図16に基づいて後述する。
【0056】
したがって、重量チェックを連続包装体の箱詰め完了までに複数回実施するため、充填機の充填不良が発生した時点で確認でき、ラインの点検ができ、不良品の削減に繋がる。
【0057】
また、折り畳み箱詰め装置は、収容器12に収容した連続包装体10の小袋の個数をカウントする小袋カウント手段56と、小袋カウント手段56によってカウントしたその小袋の個数が小袋途中目標個数になったか否かを判断する途中個数判断手段58とを設けており、途中個数判断手段58によって前記小袋の個数が小袋途中目標個数になったと判断したときに、連続包装体10の収容器12への収容を停止し、その収容停止状態において重量検出手段16によって収容器12に収容した連続包装体10の重量を検出しかつ小袋異常判断手段18によって小袋の充填異常を判断する。この重量検出および判断の詳細は図6〜図16に基づき後述する。
【0058】
したがって、重量の変化しない状態にして重量検出および小袋異常を判断するので、検出および判断を高精度に行うことができる。
【0059】
また、前記重量設定手段14は、小袋の1個当りの理想値および小袋目標個数から目標重量の理想値を設定すると共に、目標重量理想値に対しての最小許容値および最大許容値とを設定するものである。この許容値等の詳細は図6〜図16に基づき後述する。
【0060】
したがって、連続包装体10の小袋の一袋ごとに充填量にばらつき(充填量の公差)があることに対応して目標重量の理想値に対する許容範囲を設定できる。つまり、目標重量を理想値としてしまうと小袋の充填量が公差の範囲内であったとしても異常と検出してしまう問題を解消でき、作業効率を向上できる。
【0061】
図6〜図16に基づいて、実施形態に係る折り畳み箱詰め装置における重量設定および判定の具体的な内容を説明する。
【0062】
図6は、上記の重量設定手段14、小袋異常判断手段18、小袋カウント手段56、途中個数判断手段58等に係る、前記データ設定およびデータ表示部14aの運転モニタ画面例を示す。
データ設定およびデータ表示部14aは、操作者が手指によって接触・押圧することによって各種選択・設定ができる。
【0063】
図6において、データ設定およびデータ表示部14aは、表示機能として、品種(60a)、1折長(連続包装体10を折り畳む長さ)(60b)、側長(小袋の長さ)(60c)、能力(60d)、小袋の処理数カウンタ値(プリセット有り)(60e)の表示をする(白表示で表す)。また、小袋異常判断手段18によったウェイト判定結果60fを表示する。この場合、「OK」:重量異常なし、「NG」:1箱中に1回以上の重量異常発生、「non」:判定結果無しをそれぞれ表示する。
【0064】
また、図6に示すデータ設定およびデータ表示部14aにおいて、設定機能は網掛け表示をしており、それには、リフト上昇・下降(処理用ハウジング部36の上昇・下降の手動スイッチ)(60g)、強制完(強制完了)(60h)、メニュー表示切替等(60i)がある。
【0065】
図7は、メニュー画面を選択したときのデータ設定およびデータ表示部14aの表示例であり、その中で、ウェイトチェッカーの測定結果を選択した場合の表示画面例を図8に示す。
【0066】
図7に示すように、メニュー画面では、品種選択(60j)、品種コピー(60k)、パラメータ設定(60l)、システム設定(60m)、手動運転(60n)、ウェイトチェッカー(60o)等を選択できる。なお、データの設定は装置停止中に行い運転中は変更できない。
【0067】
図8に示すように、上記ウェイトチェッカーの選択によって、重量測定した結果が表示される。
【0068】
図8において、「ポイント」:測定時のカウンタ値、「ソクテイチ」:重量測定結果の測定値(kg)表示であり、最小表示単位が0.01kg(10g)である。後述の「ハンテイ」:判定結果がNG(不良)のときはこの「ソクテイチ」の数値が点滅する。
【0069】
「min」:最小許容値、「max」:最大許容値、「判定」:最小許容値≦未満判定結果≦最大許容値の場合にOK(青字表示)、それ以外がNG(赤字表示)をそれぞれ意味する。
【0070】
また、「風袋引」:手動で風袋引きを行う場合に使用する。誤動作防止のため、カウンタ値が「0」のときのみ有効にしている。また、「設定」:ポイント・min・maxの設定画面に移動する。
【0071】
図9、図10は「ウェイトチェッカー」によって各数値を設定した画面例を示す。
【0072】
設定したいキーを、操作者が手指によって接触・押圧(タッチ)すると、テンキー(0〜9および、小数点、四則演算記号、エンターキー等)が表示されるので(図示省略)、そのテンキーによって数値を入力する。エンターキーによって確定する。
【0073】
「ポイント」:測定したいポイントのカウンタ値を設定する(小袋途中目標個数の設定)。この場合、最大9点まで設定できる。カウンタ値が増加するように設定する。「1<2<3<4<5<6<7<8<9<FINISH」とする。「FINISH」はプリセット値である。例えば、3・5・6・8を使用し、プリセット値は1300個である。重量測定200・400・600・800個目とする場合、ポイント3…200、ポイント5…400、ポイント6…600、ポイント8…800、その他のポイントの設定値は「0」とする。
【0074】
「min・max」:最小許容値、最大許容値の設定である(目標重量理想値に対しての最小許容値および最大許容値を設定するもの)。単位[kg]であって最小単位0.01kg(10g)である。
【0075】
各ポイント毎に最小許容値、最大許容値を設定する。例えば、目標値が2.00kg・4.00kg・6.00kg・8.00kg・プリセット1000個で10.00kgの場合、4%の許容範囲とすると、図11に示すようになる。
【0076】
なお、「自動風袋引き」は初期セット実行時に風袋引きを行う場合、ONにする。「風袋」は、連続包装体10において被収容物の入っていない小袋が連続して先方部分に繋がっているものを言う。
【0077】
図12は、ウェイトチェッカーのチェック選択画面例である。
【0078】
図12に示すように、ウェイトチェッカーの重量判定をする・しないの選択は、「チェック」を「する」・「しない」(62a)を選択することによって行う。「しない」を選択すると測定結果を表示(更新)しない。
【0079】
また「重量異常の処理」については、重量判定が「NG」のときであって装置を停止させたい場合は「停止」を選択する(62b)。異常Noを表示して装置をサイクル停止させる。「オートリセット」の場合装置は運転を継続する。異常表示は一定時間後に消える。
【0080】
「台車停止時間」について、重量判定をする時には、台車を停止させる安定した状態で測定を行った方が誤差が少ない測定が可能である(62c)。
【0081】
通常「15」…1.5秒で使用する。「0」…ウェイトチェッカーが安定状態となった時点で測定、「1〜99」…0.1秒〜9.9秒後に測定する。
なお、「モニタ」は前記図6に示したモニタ画面に戻る。「次画面」、「戻る」は次の画面、前の画面を選択ボタンである。
【0082】
図13は、図7において「システム設定」を選択・設定したときの画面例である。
図13に示すように、システムSW12(66a)への数値コマンド入力によって結果表示画面を表示する時間を変更できる。コマンド「0」:測定時の強制表示を行わない。コマンド「1〜9」:測定時の強制表示を[秒]単位で行う。
【0083】
図14はエラー発生および処理の画面を示す。
図14に示すように、エラーが発生したときには、そのエラー内容を画面に表示し、操作者はその内容(1)〜(6)を認識してその内容に応じた処置ができるようにしている。
【0084】
(1)「風袋引き要求無応答」にチェックマーク
[内容]:手動および自動風袋を行った時に、ウェイトチェッカーの応答が無かったとのものである。
[処置]:ウェイトチェッカーの電源をオンにする。ウェイトチェッカーの表示部裏の電源コードや通信コードを確認する。
【0085】
(2)風袋引き要求NAK応答」にチェックマーク
[内容]:手動および自動風袋を行ったときに、ウェイトチェッカーの重量表示が安定しなかった等によりウェイトチェッカーから異常応答が返信された。
[処置]:ウェイトチェッカー表示部のデータを確認する。ウェイトチェッカーの不安定要素を取り除く。
【0086】
(3)「重量値要求無応答」にチェックマーク
[内容]:重量値測定要求に対して、ウェイトチェッカーの応答が無かった。
[処置]:ウェイトチェッカーの電源をオンにする。ウェイトチェッカー表示部裏の電源コードや通信コードを確認する。
【0087】
(4)「重量値要求NAK応答」にチェックマーク
[内容]:重量値測定要求に対して、ウェイトチェッカーの重量表示が安定しなかった等によりウェイトチェッカーから異常応答が返信された。
[処置]:ウェイトチェッカー表示部のデータを確認する。ウェイトチェッカーの不安定要素を取り除く。ウェイトチェッカー表示部裏の電源コードや通信コードを確認する。
【0088】
(5)「重量値受信データ異常」にチェックマーク
[内容]:規定外データのウェイトチェッカーから送信された。
[処置]:ウェイトチェッカーの電源を再投入する。
【0089】
(6)「重量異常」にチェックマーク
重量判定自体がNG(不良)である。
【0090】
エラー発生時の処置は、エラー解除ボタンをオンして復帰させる。エラーが発生してもカウント(箱詰め数)は正常に加算される(プラス)。上記(1)〜(5)の異常発生した場合、装置はサイクル停止する。(6)の重量異常の処理によって選択できる。
【0091】
次に、上記した実施の形態に係る箱詰め装置の作動を説明する。
【0092】
図15は、前記箱詰め装置の動作説明のフローチャート、図16は、重量設定手段14のデータ設定およびデータ表示部14aの表示画面例を示す。
なお、各手順のステップ〜は「S〜」と略記する。
【0093】
まず、箱詰め装置の電源をオンして、この装置に連続包装体(連包小袋)10を仕掛ける。この場合に、製品の連続包装体10は、粉体や液体の充填された連包状の小袋である。装置には、連続包装体10の送り機構やシール位置認識機構が有り、これらの各部に製品を通す。
具体的には、箱詰め装置の右側の貯留ボックス(プールボックス)から連続包装体10を巻き出して、ガイドロール40a〜40eを経由して、処理用ハウジング部36前面側から左右遥動アーム48にかけて上から下に向けてセットする(S1)。
【0094】
次いで、箱詰め装置の台車手段26上に収容器12をセットする(S2)。収容器12の箱は製品の連続包装体10を折り畳んで収容するためのものであり、その材質が段ボールやプラスチック製のものである。
【0095】
収容器12は、それに既定量の連続包装体10製品が収容されたならば、台車手段26上面から作業者が手作業でまたは自動的に交換する。自動的交換する場合、台車手段26の横方向に供給装置を設けて、収容器12を台車手段上に自動供給する。
【0096】
また、収容器12を載せる台車手段26は、前後にモータで稼動するものであり、製品の供給に同期して、前後することによって、均一に連続包装体10の整列させて収容する。
【0097】
連続包装体10の風袋引きをする(S3)。つまり、重量検出センサ部16a(ウェイトチェッカー)には、収容器12の重量が加わる。重量表示を収容器12内の製品のみに対応させるため、ここで、空箱の重量を測定し、その重量を差し引いた値を以後の重量計測値として出力する。
【0098】
連続包装体10を初期箱詰めをする。つまり、既定量小袋数の連続包装体10の収容器12に導入する(S4)。以後の箱詰め整列がきれいに行われるように、製品の先頭位置や1列目を整えたり、収容器にテープで貼り付けるなど、また、後工程でつなぎ合わせるために、製品の1部を収容器12の外に出すなどの作業のために、操作者(オペレータ)が介在するときも有る。
【0099】
収容器12内の製品の連続包装体10に対して、任意の小袋数を設定して、その小袋数(重量測定ポイント)毎に重量測定を行う。カウンタの検出小袋数に基づき収容器12に設定個数まで箱詰めする(S5)。
【0100】
重量測定ポイントは最大10ポイントを設定できる。また、収容器12の1箱に小袋を何袋詰めるかも予め設定可能である。
前記図9、図10に設定画面例を示している。
【0101】
設定個数は、「ポイント」の列には、重量測定ポイント(小袋数値:カウンタ値)を設定する。図の場合、「1<2<3<4<5<6<7<8<9<FINISH」のうちからポイントが設定され、ポイントは小袋の数が対応する。図9の例では、400袋、800袋、1200袋、1600袋のところで重量測定した。「FINISH」は箱詰め完了を示し、別途に袋数が設定されている。「min」,「max」の列には、各ポイントでの重量の上限、下限が設定されている。
【0102】
次いで、箱詰完了か否かを判定する(S6)。カウントされた小袋数に基づき、設定された1箱の収容器12に詰める袋数の小袋を箱に詰めた否かを判定する。設定数がカウントされると箱詰め完了となる。
【0103】
一方、箱詰めが完了していない場合、各重量測定「ポイント」まで、小袋が箱詰めされた時点となる。
つまり判定の結果、箱詰め完了でないならば、具体的には、「FINISH」でない途中のポイントである(S6:NO)。
【0104】
その場合、箱詰め装置において、収容器12への製品導入を一次休止して(S7)、収容器12を載せている重量検出手段16の検出板16bを静止させる。この状態で収容器12内の連続包装体10を重量を計測し、計測した重量値と共にその重量値が上限値・下限値以内に納まって適正なものか否かの判定結果(適正を「GO」、不適正を「NG」と表示する)を表示する(S8)。
【0105】
すなわち、上記検出板16bが検出センサ部16aに対して静止することによって、重量を正確に検出可能になる。静止している時間は1〜3秒程度である。この静止時間も図12に示すように、「設定」ボタンによって設定することができる。
【0106】
また、台車26上の重量検出センサ部16aに対して連続包装体10を収容した収容器12の重量測定を命令し、その重量測定結果および判定結果(「GO」・「NG」)をデータ設定およびデータ表示部14aに表示する。表示画面例を図16に示す。
そのS8の重量検出処理後に、S5に戻り箱詰め処理を繰り返す。
【0107】
一方、上記判定の結果、箱詰め完了であるならば、具体的には、「FINISH」であるポイントである(S6:YES)。
【0108】
その場合、箱詰め装置において、収容器12への製品導入を休止して(S9)、収容器12を載せている重量検出手段16の検出板16bを静止させる。この状態で収容器12内の連続包装体10の重量を計測し、表示する(S10)。
【0109】
すなわち、この場合もS7,S8と同様に、上記検出板16bが検出センサ部16aに対して静止することによって、重量を正確に検出可能になる。静止している時間は1〜3秒程度である。この静止時間も図12に示すように、「設定」ボタンによって設定することができる。
また、台車26上の重量検出センサ部16aに対して連続包装体10を収容した収容器12の重量測定を命令し、その重量測定結果を表示する。表示画面例を図16に示す。
【0110】
図16に示すように、前記重量設定手段14の前記データ表示部14aに重量測定結果を各ポイントおよび「FINISH」に対応して表示する。各ポイント毎に測定する度に新しい測定値と判定結果が書き加えられる。
【0111】
判定結果が適正である「GO」のときは図15のフローチャートどおりに次のポイントに向けて次の箱詰め作業を行う。
一方、判定結果が不適正である「NG」のときは図15のフローチャートどおりに次のポイントに向けて次の箱詰め作業を行うのと、ここで箱詰めを中断するとの2つの選択肢が設定として用意している。
【0112】
実施形態に係る量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置によれば、重量検出手段16によって検出した重量および前記設定された目標重量に基づいて、小袋異常判断手段18によって収容器12内に収容した連続包装体10における小袋の充填異常の有無を判断するので、連続包装体10の箱詰めの終了と同時に重量確認、ひいては、子袋の充填異常(量目異常)を検出することができ、作業効率の向上を図れる。
【0113】
また、折り畳み箱詰めの途中で小袋の不良品を検出するのを「小袋の厚み」を利用して行った場合に、充填されている中身(変形のしやすいものや空気の充填の多いもの等)によっては量目が少ないのを検知しにくいものがある。本実施形態では、そのようなものでも中身の充填不足が連続的に発生しやすい傾向があることに着目して、重量の検知によって中身の充填不足を確実に検出でき不良品の混入防止効果が向上する。
【0114】
尚、本発明の量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0115】
【図1】実施形態に係る折り畳み箱詰め装置の正面視説明図である。
【図2】上記箱詰め装置の左側面視図である。
【図3】上記箱詰め装置の重量検出手段の正面視説明図である。
【図4】上記重量検出手段の右側面視説明図である。
【図5】前記箱詰め装置の電気制御系のブロック図である。
【図6】上記重量設定手段および判断手段のデータ設定およびデータ表示部の運転モニタ画面例の説明図である。
【図7】上記重量設定手段および判断手段のメニュー画面例の説明図である。
【図8】上記重量設定手段および判断手段においてのウェイトチェッカーの測定結果表示画面例の説明図である。
【図9】上記重量設定手段および判断手段の設定画面例の説明図である。
【図10】上記重量設定手段および判断手段の設定画面例の他の説明図である。
【図11】上記重量設定手段および判断手段の各ポイント毎の最小許容値例の説明図である。
【図12】上記重量設定手段および判断手段のウェイトチェッカーのチェック選択画面例の説明図である。
【図13】ウェイトチェッカー関連のシステム設定画面の説明図である。
【図14】エラー内容画面の表示例の説明図である。
【図15】前記箱詰め装置の動作説明のフローチャートである。
【図16】前記箱詰め装置においての重量設定手段および判断手段の重量測定および判断結果の表示画面例の説明図である。
【符号の説明】
【0116】
10 連続包装体
12 収容器
14 重量設定手段
14a データ設定およびデータ表示部
16 重量検出手段
16a 重量検出センサ
16b 検出板
18 小袋異常判断手段
20 ベース体
22 キャスタ
24 固定脚部
26 台車手段
26a 載置台
26b レール
28 リフトハウジング部
30 リフト駆動部
32 下部ハウジング
34 上部ハウジング
36 処理用ハウジング部
38 リニアガイド
40a〜40e ガイドロール
42a,42b ブラケット
44 中身検知ユニット
44a,44a ゴムカラー
46 コロガイドユニット
48 左右揺動アーム
50 CPU
52 ROM
54 RAM
56 小袋カウンタ手段
58 途中個数判断手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被包装物が充填された小袋の複数繋がった連続包装体を折り畳んで箱状の収容器内に収容する箱詰め装置において、
収容器内に収容する連続包装体の小袋目標個数に基づいて目標重量を設定する重量設定手段と、
収容器内に収容された連続包装体の重量を検出する重量検出手段と、
重量検出手段によって検出した重量および前記設定された目標重量に基づき、収容器内に収容した連続包装体における小袋の充填異常の有無を判断する小袋異常判断手段とを備えていることを特徴とする量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置。
【請求項2】
重量設定手段は、収容器内に最終的に収容する連続包装体の小袋最終目標個数に至る前の小袋途中目標個数に基づく途中目標重量を設定可能にし、
収容器内に小袋途中目標個数が収容された際に、重量検出手段は、連続包装体の重量を検出し、それと共に、小袋異常判断手段は、重量検出手段によって検出した連続包装体の重量および前記設定された途中目標重量に基づき、収容器内に収容した連続包装体における小袋の充填異常の有無を判断することを特徴とする請求項1に記載の量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置。
【請求項3】
収容器に収容した連続包装体の小袋の個数をカウントする小袋カウント手段と、
小袋カウント手段によってカウントしたその小袋の個数が小袋途中目標個数になったか否かを判断する途中個数判断手段とを設けており、
途中個数判断手段によって前記小袋の個数が小袋途中目標個数になったと判断したときに、連続包装体の収容器への収容を停止し、その収容停止状態において重量検出手段によって収容器に収容した連続包装体の重量を検出しかつ小袋異常判断手段によって小袋の充填異常を判断することを特徴とする請求項2に記載の量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置。
【請求項4】
重量検出手段は、箱状の収容器を載置する載置台に収容器と共に連続包装体の重量を検出する重量センサを設けたものであることを特徴とする請求項1から3のうちの1項に記載の量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置。
【請求項5】
重量設定手段は、小袋の1個当りの理想値および小袋目標個数から目標重量の理想値を設定すると共に、目標重量理想値に対しての最小許容値および最大許容値とを設定するものであることを特徴とする請求項1から4のうちの1項に記載の量目測定機能付き折り畳み箱詰め装置。


【図1】
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【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8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【公開番号】特開2007−8487(P2007−8487A)
【公開日】平成19年1月18日(2007.1.18)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−188485(P2005−188485)
【出願日】平成17年6月28日(2005.6.28)
【出願人】(591272343)株式会社三橋製作所 (13)