(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を帯状包材上に載置するための載置部と、
前記帯状包材を袋状に成形して縁部を封止することにより、前記物品が収容された袋体を形成する封止部と、
前記物品が載置された前記帯状包材を前記載置部から前記封止部に搬送する包材搬送手段と、
前記載置部と前記封止部との間において、前記袋体を構成する前記帯状包材の一部を引き込むための引き込み部と、
前記載置部から前記封止部に搬送される前記物品が前記引き込み部から落下することを防止するための落下防止手段と
を備える、包装装置。
【請求項２】
前記包材搬送手段による前記帯状包材の搬送量と、前記引き込み部による前記帯状包材の引き込み量とを、前記帯状包材の長手方向に関する前記袋体の大きさに応じて設定する設定手段をさらに備える、請求項１に記載の包装装置。
【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、トレー上に物品が載置された商品がフィルムによって包装される。しかし、近年における消費者の環境意識の高まりにより、消費者からはゴミの排出量の削減が求められているため、トレーを用いない包装形態の実現が望まれる。また、トレーを用いない包装形態が実現されれば、トレーの購入及び管理に要するコストを削減できるとともに、トレーの保管場所を確保する必要もなくなるため、製造業者にとっても有益である。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、トレーを用いずに物品を包装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】
本発明の第１の態様に係る包装装置は、物品を帯状包材上に載置するための載置部と、前記帯状包材を袋状に成形して縁部を封止することにより、前記物品が収容された袋体を形成する封止部と、前記物品が載置された前記帯状包材を前記載置部から前記封止部に搬送する包材搬送手段と、前記載置部と前記封止部との間において、前記袋体を構成する前記帯状包材の一部を引き込むための引き込み部と、前記載置部から前記封止部に搬送される前記物品が前記引き込み部から落下することを防止するための落下防止手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
第１の態様に係る包装装置によれば、物品は、載置部において帯状包材上に載置される。そして、物品が載置された帯状包材が包材搬送手段によって載置部から封止部に搬送され、封止部は、帯状包材を袋状に成形して縁部を封止することにより、物品が収容された袋体を形成する。従って、第１の態様に係る包装装置によれば、トレーを用いずに物品を包装することが可能となる。その結果、消費者においては、ゴミの排出量を削減でき、また、製造業者においては、トレーの購入及び管理に要するコストを削減できるとともに、トレーの保管場所を確保する必要がなくなる。しかも、袋体を構成する帯状包材の一部を引き込むための引き込み部が、載置部と封止部との間に設けられている。従って、常に載置部上の同一箇所に物品を載置すれば足り、包装回数の奇偶に応じて物品の載置箇所を変更する必要がないため、作業性を高めることが可能となる。
【０００９】
また、第１の態様に係る包装装置によれば、物品が載置された帯状包材が包材搬送手段によって載置部から引き込み部を越えて封止部に搬送される際に、落下防止手段は、当該物品が引き込み部から落下することを防止する。従って、物品を載置部から封止部に円滑に搬送することが可能となる。
【００１０】
本発明の第２の態様に係る包装装置は、第１の態様に係る包装装置において特に、前記包材搬送手段による前記帯状包材の搬送量と、前記引き込み部による前記帯状包材の引き込み量とを、前記帯状包材の長手方向に関する前記袋体の大きさに応じて設定する設定手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００１１】
第２の態様に係る包装装置によれば、設定手段は、包材搬送手段による帯状包材の搬送量と、引き込み部による帯状包材の引き込み量とを、帯状包材の長手方向に関する袋体の大きさ（つまり袋丈）に応じて設定する。従って、帯状包材の搬送量と引き込み量とを設定することにより、袋丈が異なる複数種類の袋体を形成することが可能となる。しかも、帯状包材の搬送量と引き込み量とを毎回変更することによって、袋丈が異なる袋体を連続的に形成することも可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、トレーを用いずに物品を包装することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【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】
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
本実施の形態に係る包装装置１によれば、物品１００は、載置部２においてフィルム５０上に載置される。そして、物品１００が載置されたフィルム５０が搬送ユニット１４によって載置部２から封止部３に搬送され、封止部３では、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、物品１００が収容された袋体を形成する。従って、本実施の形態に係る包装装置１によれば、トレーを用いずに物品１００を包装することが可能となる。その結果、消費者においては、ゴミの排出量を削減でき、また、製造業者においては、トレーの購入及び管理に要するコストを削減できるとともに、トレーの保管場所を確保する必要がなくなる。
【００３４】
しかも、袋体４０を構成するフィルム５０の一部を引き込むための引き込み部６が、載置部２と封止部３との間に設けられている。従って、作業者は、奇数回目の包装処理か偶数回目の包装処理かに拘わらず、常に載置部２（載置台１０）上の同一箇所に物品１００を載置すれば足り、包装回数の奇偶に応じて物品１００の載置箇所を変更する必要がないため、作業性を高めることが可能となる。
【００３５】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、物品１００が載置されたフィルム５０が搬送ユニット１４によって載置部２から引き込み部６を越えて封止部３に搬送される際に、落下防止手段としてのローラ１２Ｌがローラ１３Ａ，１３Ｂ間に位置することにより、物品１００がローラ１３Ａ，１３Ｂ間の隙間から落下することが防止される。従って、物品１００を載置部２から封止部３に円滑に搬送することが可能となる。
【００３６】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、設定部４５は、搬送ユニット１４によるフィルム５０の搬送量と、引き込み部６によるフィルム５０の引き込み量とを、フィルム５０の長手方向に関する袋体の大きさ（つまり袋丈）に応じて設定する。従って、フィルム５０の搬送量と引き込み量とを設定することにより、袋丈が異なる複数種類の袋体４０を形成することが可能となる。しかも、フィルム５０の搬送量と引き込み量とを毎回変更することによって、袋丈が異なる袋体４０を連続的に形成することも可能である。
【符号の説明】
【００３７】
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
【図１】
0005449912.tif 000002
【図２】
0005449912.tif 000003
【図３】
0005449912.tif 000004
【図４】
0005449912.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005449912.tif 000009
【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】
0005449912.tif 000014
【図１４】
0005449912.tif 000015
【図１５】
0005449912.tif 000016
【図１６】
0005449912.tif 000017
【図１７】
0005449912.tif 000018
【図１８】
0005449912.tif 000019