(57)【要約】【課題】包装装置のコストを抑制しつつ、汎用性を向上させるとともに、メンテナンス作業を軽減する。【解決手段】物品を包装する包装装置において、投入された物品を包装袋へと案内するシュートを、比較的小型で物品が投入される上部シュート１３と、比較的大型で物品を包装袋に投入する下部シュート１４とに分割し、互いに別部材で構成する。そして、取付部１５によって、上部シュート１３を下部シュート１４に対して着脱自在に取り付ける。【選択図】図３
2007030888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を包装する包装装置であって、
帯状のシートを袋状に案内する案内部と、
前記案内部によって袋状に案内されたシートを封止して包装袋を成形するシール部と、
前記シール部によって成形された包装袋に向けて物品を案内するシュートと、
を備え、
前記シュートは、
物品が投入される上部部材と、
物品を包装袋内に投入する下部部材と、
前記上部部材を前記下部部材に対して着脱自在に取り付ける取付部材と、
を有することを特徴とする包装装置。
【請求項２】
請求項１に記載の包装装置であって、
前記上部部材における物品通路の最小断面積は、下部部材における物品通路の最小断面積以下となるように形成されていることを特徴とする包装装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の包装装置であって、
前記取付部材は、オペレータが容易に操作可能な蝶ボルトによって前記上部部材を取り付けることを特徴とする包装装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の包装装置であって、
前記上部部材は、光透過性の透明部材で形成されていることを特徴とする包装装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装装置の汎用性の向上させるとともに、メンテナンス作業を軽減させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
物品（商品）を袋詰めする場合に、包装袋を成形しつつ物品を投入する包装装置が提案されている。このような包装装置では、外部の計量装置によって所定の重量となるように組み合わされた物品を、シュートによって案内しつつ、成形した包装袋に投入して封止する。
【０００３】
そのため、包装装置では、物品を投入する外部装置（例えば計量装置）と、物品が投入されるシュートとの間でインタフェースを確保しなければならないという問題があった。したがって、従来より、汎用性を向上させるために、取り外し可能なシュートを備えた包装装置が提案されており、外部装置に応じて様々なシュートが準備されている。
【０００４】
一方、包装装置では、包装作業中に、物品がシュート内で詰まるという問題がある。物品の滞留が発生すると、オペレータは包装装置による包装作業を中断して、復旧メンテナンス作業を行わなければならなかった。すなわち、シュートが取り外し可能な装置の場合には、当該シュートを取り外して、内部に詰まった物品を取り除く作業を行うことになる。このように比較的大型のシュートを取り外して、内部に詰まった物品を取り除く作業は、多大な労力を要するものであった。
【０００５】
そこで、従来より、詰まった物品を自動的に解消する除去装置を備えた包装装置が提案されている。このような包装装置が、例えば特許文献１に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２３６４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、汎用性を向上させるために交換可能なシュートを備えた装置では、大型で、比較的高価なシュートを外部装置ごとに準備しなければならず、コストが増大するという問題があった。また、外部装置が変更される度（ラインレイアウトを変更する度）に、大型のシュートを交換しなければならず、そのためのメンテナンス作業も増大する。
【０００８】
また、特許文献１に記載された装置では、アーム部材（除去装置）をシュート内に突入させることによって詰まった物品を除去するため、物品が損傷するおそれがあった。その場合は、損傷した物品を下方から取り除く必要があり、新たなメンテナンス作業が発生する。また、物品を包装する機構とは別途の機構を設けることによって装置のコストが増大するという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、包装装置のコストを抑制しつつ、汎用性を向上させるとともに、メンテナンス作業を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、物品を包装する包装装置であって、帯状のシートを袋状に案内する案内部と、前記案内部によって袋状に案内されたシートを封止して包装袋を成形するシール部と、前記シール部によって成形された包装袋に向けて物品を案内するシュートとを備え、前記シュートは、物品が投入される上部部材と、物品を包装袋内に投入する下部部材と、前記上部部材を前記下部部材に対して着脱自在に取り付ける取付部材とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る包装装置であって、前記上部部材における物品通路の最小断面積は、下部部材における物品通路の最小断面積以下となるように形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３の発明は、請求項１または２の発明に係る包装装置であって、前記取付部材は、オペレータが容易に操作可能な蝶ボルトによって前記上部部材を取り付けることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明に係る包装装置であって、前記上部部材は、光透過性の透明部材で形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１ないし４に記載の発明では、シュートは、物品が投入される上部部材と、物品を包装袋内に投入する下部部材と、上部部材を下部部材に対して着脱自在に取り付ける取付部材とを有することにより、上部部材を取り換えることによって、ラインを構成する計量装置のサイズに応じた対応が可能となる。すなわち、包装装置の汎用性が容易に向上する。
【００１５】
請求項２に記載の発明では、上部部材における物品通路の最小断面積は、下部部材における物品通路の最小断面積以下となるように形成されていることにより、物品の詰まる場所を上部部材にほぼ限定できる。上部部材は比較的着脱容易な部材なので、メンテナンス効率を向上させることができる。また、詰まった物品を除去するための機構が不要である。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、取付部材は、オペレータが容易に操作可能な蝶ボルトによって上部部材を取り付けることにより、工具が不要なので、上部部材の交換がさらに容易になる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、上部部材は、光透過性の透明部材で形成されていることにより、物品が詰まったことを容易に視認できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【００１９】
＜１．  実施の形態＞
図１は、本発明に係る包装装置１を示す正面図である。図２は、包装装置１の側面図である。
【００２０】
なお、図１および図２において、図示および説明の都合上、Ｚ軸方向が鉛直方向を表し、ＸＹ平面が水平面を表すものとして定義するが、それらは位置関係を把握するために便宜上定義するものであって、以下に説明する各方向を限定するものではない。以下の図についても同様である。
【００２１】
包装装置１は、ベース１０、案内部１１、シール部１２、上部シュート１３、下部シュート１４、取付部１５およびパイプ１６を備えている。詳細は後述するが、包装装置１は、物品（商品）を包装袋に包装する装置として機能する。
【００２２】
ベース１０は、包装装置１の各構成が取り付けられる基台として機能し、各構成の位置を決定する基準となる。すなわち、包装装置１の各構成は、ベース１０に取付られることによって、所定の位置に配置されることとなる。また、ベース１０は、図示しないローラ（シートが巻き取られた状態のローラ）と所定の相対位置に配置されている。
【００２３】
案内部１１は、スカート状に広がった外面を有し、図示しないローラから引き出される帯状のシートを、当該外面に沿って袋状に案内する部材である。本実施の形態における案内部１１は、帯状のシートの両側端部を重ね合わせて、筒状形状に案内する。
【００２４】
シール部１２は、図示しない加熱装置を備えている。シール部１２は、案内部１１によって筒状形状に案内されたシートを加熱して、重ね合わさった両側端部を封止する。これにより、帯状のシートは筒状となる。筒状の包装袋は、図示しない封止部によって、上下方向の封止が行われて密閉された後、切り離される。このようにして、包装装置１は、物品を包装する包装袋を成形する。
【００２５】
図３は、上部シュート１３、下部シュート１４および取付部１５を示す斜視図である。
【００２６】
上部シュート１３は、内部が物品通路１３０を形成する中空の透明部材である。上部シュート１３が光透過性の透明部材で形成されていることによって、オペレータは内部の様子を視認することができる。物品通路１３０は上部と下部とにおいて開口部を形成している。
【００２７】
物品通路１３０の上部の開口部は、略水平面方向における開口形状が略小判型となっており、包装装置１に対する物品の投入口として機能する。すなわち、装置外の計量装置（あるいは搬送装置）によって搬送された物品は、上部シュート１３の上部の開口部から包装装置１に投入される。
【００２８】
物品通路１３０の上部の開口部から投入された物品は、落下しつつ、物品通路１３０を下方に向けて移動し、下部の開口部を通過して、物品通路１３０から排出される。すなわち、包装装置１に投入された物品は、上部シュート１３によって、下部の開口部まで案内される。
【００２９】
物品通路１３０の下部の開口部は、略水平面方向において開口形状が直径ｒの円形であり、物品通路１３０の最小断面（最小径）を形成している。すなわち、上部シュート１３の物品通路１３０は、下部の開口部において、最も狭くなっている。
【００３０】
下部シュート１４は、上下方向に長い円筒の部材であって、Ｚ軸方向に沿って配置される比較的大型の部材である。下部シュート１４の内部は、物品通路１４０を形成している。物品通路１４０は、重力によって物品を所定の位置まで案内する部材であって、ほぼ鉛直方向に沿って設けられている。
【００３１】
物品通路１４０には、上部に直径Ｒの円形の開口部が形成されている。詳細は後述するが、上部シュート１３の物品通路１３０と、下部シュート１４の物品通路１４０は、連通接続される。これによって、物品通路１４０は、上部シュート１３によって導かれた物品を通過させる通路となる。
【００３２】
一般に物品が筒状の通路を通過する場合、物品は、当該通路（物品通路１３０および物品通路１４０）の断面積が最も狭い場所で詰まる確率が高い。
【００３３】
ここで、本実施の形態における包装装置１では、直径Ｒは、直径ｒよりも若干大きくなるように物品通路１４０の形状が設計されている。すなわち、上部シュート１３の物品通路１３０の最小断面積は、下部シュート１４の物品通路１４０の最小断面積以下となるように、上部シュート１３および下部シュート１４のそれぞれの内面形状が設計されている。
【００３４】
これにより、包装装置１において投入された物品が詰まる場合、その位置は、上部シュート１３の物品通路１３０内である確率が高くなる。逆に言えば、下部シュート１４の内部（物品通路１４０）における物品の滞留は抑制される。
【００３５】
先述のように、下部シュート１４の内部は、物品を通過させ、当該物品を案内する機能を有している。一方、包装装置１において、帯状のシートは、下部シュート１４と案内部１１との隙間を通過する。すなわち、下部シュート１４の外側面は、帯状のシートを筒状に成形する際に、包装袋の内側面を整える機能を有している。
【００３６】
なお、下部シュート１４の形状（例えば水平方向の断面形状）は、所望する包装袋の形状およびサイズ等に応じて決定されるものであって、本実施の形態に示すように、円形に限られるものではない。下部シュート１４の断面形状としては、例えば矩形や、楕円等であってもよい。
【００３７】
また、図１および図２に示すように、下部シュート１４の下方には、物品通路１４０の開口部が形成されており、下部シュート１４の内部を下方に向けて通過した物品は、当該開口部から排出され、下方が封止された包装袋に投入される。なお、物品が投入されると、投入された包装袋の上部が封止され、物品の包装が完了する。
【００３８】
図３に戻って、取付部１５は、板部材１５０，１５２および一対の蝶ボルト１５５を備えている。
【００３９】
板部材１５０は、上部シュート１３の下端の外形寸法に応じて形成される挿入部が形成されており、当該挿入部は上部シュート１３と迎合する。すなわち、当該挿入部の（＋Ｚ）方向から、上部シュート１３がはめ込まれることによって、板部材１５０は上部シュート１３と一体化する。なお、予め上部シュート１３と板部材１５０とを、溶接等により一体的に形成しておいてもよい。
【００４０】
また、板部材１５０には、蝶ボルト１５５がそれぞれ挿入される一対の挿入溝１５１が形成されている。挿入溝１５１は、板部材１５０の上面および下面に対して開口を有するだけでなく、板部材１５０の（＋Ｘ）方向の側面にも開口を有している。さらに、板部材１５０の下面は、板部材１５２の上面と密着する平坦面を形成している。
【００４１】
板部材１５２は、下部シュート１４の下端の外形寸法に応じて形成される挿入部が設けられており、当該挿入部は下部シュート１４と迎合する。すなわち、当該挿入部の（−Ｚ）方向から、下部シュート１４がはめ込まれることによって、板部材１５２は下部シュート１４と一体化する。なお、下部シュート１４および板部材１５２は別部材でなくてもよく、溶接等により予め一体的に形成しておいてもよい。
【００４２】
板部材１５２には、板部材１５２をベース１０に取り付けるための一対の突部１５３が設けられている。板部材１５２は、突部１５３の先端部に設けられたネジ穴（図示せず）にボルトが挿入されることによって、ベース１０に固定される。すなわち、板部材１５２がベース１０に固定されることによって、下部シュート１４がベース１０に間接的に固定される。
【００４３】
ネジ穴１５４は、板部材１５２の所定の位置に形成されており、蝶ボルト１５５が挿入される。すなわち、各ネジ穴１５４は、それぞれの蝶ボルト１５５のＸＹ方向の位置を規定する機能を備えている。
【００４４】
蝶ボルト１５５は、板部材１５０を貫通するようにして、それぞれのネジ穴１５４に挿入される。すなわち、ネジ穴１５４および蝶ボルト１５５は、板部材１５０を板部材１５２に取り付ける機能を有する。
【００４５】
先述のように、板部材１５０と上部シュート１３とは一体化されているので、蝶ボルト１５５によって、板部材１５０が板部材１５２に取り付けられることによって、上部シュート１３がベース１０に取り付けられることとなる。
【００４６】
このような構造により、取付部１５は、上部シュート１３を下部シュート１４に対して着脱自在に取り付け、両者の位置関係が規定される。そして、このような位置関係によって、上部シュート１３の物品通路１３０と、下部シュート１４の物品通路１４０とが連通接続され、上部シュート１３によって案内された物品が、下部シュート１４の内部に導かれる。
【００４７】
さらに、蝶ボルト１５５は、オペレータによって容易に操作することができる構造のボルトである。すなわち、オペレータは、特別な工具を使用することなく、素手で蝶ボルト１５５を回転させる（緩めたり締め付けたりする）ことができる。
【００４８】
このように、包装装置１は、蝶ボルト１５５によって、上部シュート１３と下部シュート１４とをＺ軸方向に締め付けて、上部シュート１３をベース１０に対して取り付ける構造である。したがって、オペレータは上部シュート１３の着脱をさらに容易に行える。なお、図３には図示を省略しているが、蝶ボルト１５５によって上部シュート１３を取り付ける際には、ワッシャーやナット等を適宜利用する。
【００４９】
また、蝶ボルト１５５が挿入される挿入溝１５１は、板部材１５０の側面方向にも開口を有している。したがって、オペレータは、それぞれの蝶ボルト１５５を緩め、上部シュート１３を（−Ｘ）方向に移動させるだけで、蝶ボルト１５５を抜き取らなくても、上部シュート１３を容易に取り外すことができる。
【００５０】
一方、上部シュート１３を取り付ける際には、板部材１５０を板部材１５２に載置し、上部シュート１３を（＋Ｘ）方向に押し込みつつ、緩んだ状態の蝶ボルト１５５を挿入溝１５１に挿入する。挿入溝１５１の（−Ｘ）側の内側面に、蝶ボルト１５５が当接するまで上部シュート１３を押し込んだ状態で、オペレータが蝶ボルト１５５を締め付ければ、上部シュート１３は所定の位置に固定される。
【００５１】
言い換えれば、包装装置１では、一対の挿入溝１５１と、ネジ穴１５４に挿入された状態の一対の蝶ボルト１５５とによって、上部シュート１３を取り付ける際のＸＹ平面における位置決めが行われる。また、板部材１５０と板部材１５２とが密着することによって、上部シュート１３のＺ軸方向の位置決めが行われる。
【００５２】
すなわち、本実施の形態における包装装置１では、蝶ボルト１５５を抜き取ることなく、緩めるだけで上部シュート１３を容易に脱着することができる。したがって、上部シュート１３の交換作業が容易に行えるとともに、蝶ボルト１５５が紛失するといった事故を有効に防止することができる。
【００５３】
図１および図２に戻って、パイプ１６は、包装袋に商品とともにガス（例えば窒素ガス）を封入する場合に使用される。パイプ１６には図示しないガス供給機構が連通接続され、当該ガス供給機構からパイプ１６を介して包装袋に向けてガスが供給される。
【００５４】
以上のように、本実施の形態における包装装置１は、物品を案内するシュートが、上部シュート１３と下部シュート１４とに分割されており、上部シュート１３は取付部１５によって容易に着脱可能とされている。したがって、包装装置１は、上部開口部の形状が異なる複数の上部シュート１３を取りそろえておくことにより、これらを適宜交換しつつ使用すれば、様々なサイズの装置（計量装置や搬送装置など）に適応できる。
【００５５】
すなわち、包装装置１は、装置の適応性を向上させた場合に、従来の装置のようにシュート全体を取り換える必要がない。したがって、ラインを構成する他の装置に柔軟に対応するためのコストを抑制することができる。なお、例えば、包装袋の形状に応じて、シュートを交換する場合も、下部シュート１４のみを交換すればよく、外部装置が同じであれば上部シュート１３を交換する必要はない。
【００５６】
また、上部シュート１３を交換する手間は、従来の一体型シュート全体を交換する場合に比べて、大幅に軽減される。したがって、ラインを組み変える際のメンテナンス作業を軽減することができる。
【００５７】
また、上部シュート１３の物品通路１３０の最小断面積を、下部シュート１４の物品通路１４０の最小断面積以下とすることにより、包装装置１は、下部シュート１４における物品の滞留を抑制する。したがって、物品の滞留が生じた場合には、上部シュート１３を取り外して対応することで、装置の復帰メンテナンス作業が容易である。
【００５８】
一般に包装装置では、物品の詰まり現象を完全に防止することは困難である。しかし、包装装置１では、取り外し容易な部分において、物品の詰まり現象を発生させることによって、物品の詰まり現象を自動的に解消させる除去機構を設けない構造であっても、オペレータの作業負担はそれほど増加しない。
【００５９】
また、上部シュート１３は、光透過性の透明部材で形成されているため、物品通路１３０において物品が詰まった場合に、オペレータは、容易に知得することができる。
【００６０】
＜２．  変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００６１】
例えば、板部材１５０の挿入溝１５１における側面方向の開口部は、（＋Ｘ）方向への開口に限られるものではなく、板部材１５０のいずれの側面（方向）に向けて開口部が設けられていてもよい。すなわち、当該開口部は、上部シュート１３を容易に移動させることができる方向に応じて設計されるものであって、装置レイアウトの要請に応じて形成することができる。
【００６２】
また、例えば、板部材１５０と板部材１５２との間に滑り止めとして機能するシム板を挿入してもよい。また、板部材１５０と板部材１５２との間にワンタッチで操作可能なクリップ機構を設けてもよい。このような構造によって、交換時の操作性を低下させることなく、使用中の振動等により上部シュート１３が（−Ｘ）方向にずれることを抑制することができる。
【００６３】
また、上記実施の形態では、上部シュート１３の物品通路１３０は、下部の開口部において、最も狭くなっているが、物品通路１３０の最も狭くなる部分は開口部に限られるものではない。すなわち、下部シュート１４に物品を詰まらせないためには、物品通路１３０および物品通路１４０のうち、最も狭くなる部分が物品通路１３０に形成されていればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る包装装置を示す正面図である。
【図２】包装装置の側面図である。
【図３】上部シュート、下部シュートおよび取付部を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  包装装置
１０  ベース
１１  案内部
１２  シール部
１３  上部シュート
１３０  物品通路
１４  下部シュート
１４０  物品通路
１５  取付部
１５０，１５２  板部材
１５１  挿入溝
１５２  板部材
１５３  突部
１５４  ネジ穴
１５５  蝶ボルト
【図１】
2007030888.tif 000003
【図２】
2007030888.tif 000004
【図３】
2007030888.tif 000005