包装装置
【課題】トレーを用いずに物品を包装することが可能であり、しかも、逆ピロー包装機と比較して設置条件や運転条件等の制限が少ない包装装置を得る。
【解決手段】包装装置１は、連続したフィルム５０の第１部分５０１に物品１００を載置した状態でフィルム５０をＸ１方向に搬送するとともに、Ｘ１方向に関して第１部分５０１より前方のフィルム５０の第２部分５０２を、Ｘ１方向とは逆のＸ２方向に折り返す搬送ユニット１４と、第１部分５０１と第２部分５０２とを封止することにより、物品１００が収容された袋体４０を形成するシール部１６Ｕ，１６Ｌ，１７Ｕ，１７Ｌと、フィルム５０を切断するカッタ３２とを備える。
【解決手段】包装装置１は、連続したフィルム５０の第１部分５０１に物品１００を載置した状態でフィルム５０をＸ１方向に搬送するとともに、Ｘ１方向に関して第１部分５０１より前方のフィルム５０の第２部分５０２を、Ｘ１方向とは逆のＸ２方向に折り返す搬送ユニット１４と、第１部分５０１と第２部分５０２とを封止することにより、物品１００が収容された袋体４０を形成するシール部１６Ｕ，１６Ｌ，１７Ｕ，１７Ｌと、フィルム５０を切断するカッタ３２とを備える。
【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。
【０００３】
また、複数の物品が一定間隔で載置された帯状のフィルムを水平方向に搬送しながら帯状から筒状に成形した後、物品の上方での縦シール処理と、物品の前後二カ所での横シール処理とを施すことによって、フィルムによる物品の包装を行う逆ピロー包装機が、例えば下記特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９７３０９号公報
【特許文献２】特開平１１−１０５８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
また、上記特許文献２に開示された逆ピロー包装機によると、フィルムを水平方向に搬送しながら帯状から筒状に成形する必要があるため、包装機の機長が必然的に長くなる。従って、逆ピロー包装機を設置するためには大きなスペースを確保する必要があるため、スーパーマーケットのバックヤード等に逆ピロー包装機を設置することは困難な場合が多い。また、縦シール処理は物品の上方で行われるため、物品の上方に袋体の縦シール部が位置することとなる。従って、表面及び裏面が区別される物品を包装する場合において、表面を上にした状態で物品をフィルム上に載置した場合には、物品の表面の上方に縦シール部が位置することとなるため、商品を陳列した際の見栄えが悪くなる。これを回避するためには、必ず裏面を上にした状態で物品をフィルム上に載置する必要がある。さらに、逆ピロー包装機では、搬送方向に沿って並ぶ複数の物品同士の隙間で横シール処理を行う必要がある。ところが、搬送に伴う慣性等に起因して搬送方向に関するフィルムと物品との位置関係がずれた場合には、適切な箇所で横シール処理を行えず、袋体の横シール部への物品の噛み込みが生じる可能性がある。特に、逆ピロー包装機にはフィルムに対する物品の位置ずれを規制する手段が存在しないため、慣性等に起因するフィルムと物品との位置ずれが生じないように、包装機の運転条件を制限する必要がある。
【０００７】
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であり、しかも、逆ピロー包装機と比較して設置条件や運転条件等の制限が少ない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】
【０００８】
本発明の第１の態様に係る包装装置は、連続した帯状包材の第１部分に物品を載置した状態で当該包材を第１方向に搬送するとともに、前記第１方向に関して前記第１部分より前方の前記包材の第２部分を、前記第１方向とは逆の第２方向に折り返す包材搬送手段と、前記第１部分と前記第２部分と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手段と、前記帯状包材を切断する切断手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
第１の態様に係る包装装置によれば、包材搬送手段は、帯状包材の第１部分に物品を載置した状態で当該包材を第１方向に搬送するとともに、第１方向に関して第１部分より前方の包材の第２部分を、第１方向とは逆の第２方向に折り返す。また、封止手段は、第１部分と第２部分とを封止することにより、物品が収容された袋体を形成し、切断手段は、帯状包材を切断する。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。
【００１０】
また、逆ピロー包装機と比較すると、包材を帯状から筒状に成形するためのフォーマが不要となるため、装置の小型化を図ることが可能となる。また、逆ピロー包装機とは異なり、包材の縦シール処理が不要となる。従って、表面及び裏面が区別される物品を包装する場合において、表面を上にした状態で物品を帯状包材上に載置した場合であっても、物品の表面の上方に縦シール部は存在しないため、商品の見栄えが悪くなることはない。さらに、封止手段による袋体の口部分の封止は、物品の搬送方向に対して物品よりも後方で行われる。従って、搬送に伴う慣性に起因して搬送停止後に物品が包材上を第１方向に進行したとしても、物品は口部分の封止箇所から遠ざかるため、当該封止箇所において物品の噛み込みが生じる可能性を低減することが可能となる。しかも、物品が包材上を第１方向に進行したとしても、物品の進行はその前方の包材によって規制され、無制限に進行するわけではないため、特に不都合はない。
【００１１】
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、前記包材搬送手段は、前記第２方向に折り返した前記第２部分を前記物品の上方から前記物品に被せることを特徴とするものである。
【００１２】
第２の態様に係る包装装置によれば、包材搬送手段は、第２方向に折り返した第２部分を物品の上方から物品に被せる。第２部分を展張状態で上方から物品に押し付けるのではなく、第２部分を物品に被せることにより、物品が第２部分から受ける圧力が小さくなるため、物品の損傷を回避することが可能となる。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る包装装置は、第１又は第２の態様に係る包装装置において特に、前記切断手段による切断によって分離された前記帯状包材同士を接合する接合手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００１４】
第３の態様に係る包装装置によれば、接合手段は、切断手段による切断によって分離された帯状包材同士を接合する。従って、切断によって分離された帯状包材は、次の物品に関する包装動作を開始する際には接合手段によって互いに接合されているため、複数の物品に関して連続的に包装動作を行うことが可能となる。
【００１５】
本発明の第４の態様に係る包装装置は、第３の態様に係る包装装置において特に、前記接合手段による接合後の前記帯状包材を所定量巻き取ることにより、前記接合手段による前記帯状包材の接合箇所を排出する巻き取り手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００１６】
第４の態様に係る包装装置によれば、巻き取り手段は、接合手段による接合後の帯状包材を所定量巻き取ることにより、接合手段による帯状包材の接合箇所を排出する。従って、接合手段による帯状包材の接合箇所が次回の物品の包装において袋体の一部に含まれることが回避されるため、袋体の気密性及び強度の低下を回避することが可能となるともに、袋体の美観が損なわれることを回避することが可能となる。
【００１７】
本発明の第５の態様に係る包装装置は、第１〜第４のいずれか一つ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第１方向への前記包材の搬送量を、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。
【００１８】
第５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第１方向への包材の搬送量を、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。
【００１９】
本発明の第６の態様に係る包装装置は、第１〜第５のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記封止手段によって前記第１部分と前記第２部分との封止を行う高さと、厚み方向に関する前記物品の略中央の高さとを一致させる制御手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２０】
第６の態様に係る包装装置によれば、制御手段は、封止手段によって第１部分と第２部分との封止を行う高さと、厚み方向に関する物品の略中央の高さとを一致させる。従って、封止手段は、第１部分及び第２部分の縁部同士が正確に重なり合った状態で封止を行うことができるため、袋体の仕上がり精度を向上することが可能となる。また、袋体を構成する包材の幅が上下均等となるため、包材の幅を必要最小限に抑えることが可能となる。
【００２１】
本発明の第７の態様に係る包装装置は、第１〜第６のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、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手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２２】
第７の態様に係る包装装置によれば、帯状包材を引き込み手段によって引き込むことにより、次回の包装で使用する帯状包材の一部がストックされる。従って、袋体の袋丈に応じて引き込み手段でのフィルムのストック量を設定することにより、作業者は、常に載置部上の同一箇所に物品を載置することが可能となる。その結果、袋体の袋丈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。また、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。
【００２３】
本発明の第８の態様に係る包装装置は、第７の態様に係る包装装置において特に、引き込み手段によって引き込まれる帯状包材の一部には、次回の包装で使用する前記第２部分が含まれることを特徴とするものである。
【００２４】
第８の態様に係る包装装置によれば、引き込み手段によって引き込まれる帯状包材の一部には、次回の包装で使用する第２部分が含まれる。これにより、次回の包装で使用する第２部分が引き込み手段によってストックされるため、適切な包装動作を行うことが可能となる。
【００２５】
本発明の第９の態様に係る包装装置は、第１〜第８のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記帯状包材を折り返す位置を規定する位置規定手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２６】
第９の態様に係る包装装置によれば、位置規定手段は、帯状包材を折り返す位置を規定する。帯状包材を折り返す位置が規定されることにより、所望の大きさ（袋丈）の袋体を得ることが可能となる。
【００２７】
本発明の第１０の態様に係る包装装置は、第１〜第９のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記物品の重量を計量する計量手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２８】
第１０の態様に係る包装装置によれば、計量手段を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【００２９】
本発明の第１１の態様に係る包装装置は、第１〜第１０のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記物品に関する物品情報をラベルに印字する印字手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００３０】
第１１の態様に係る包装装置によれば、印字手段を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【発明の効果】
【００３１】
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であり、しかも、逆ピロー包装機と比較して設置条件や運転条件等の制限が少ない包装装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【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】
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。包材である一定の幅を以て連続する帯状のフィルム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。
【００４０】
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。
【００４１】
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、引き込み部６にストックされていたフィルム量に相当する駆動量だけ後方に駆動された後も、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さらに進行する。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、物品１００は、フィルム５０上に載置されている状態で、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。つまり、搬送ユニット１４を駆動することにより、物品１００は、フィルム５０上に載置されている状態で搬送される。なお、搬送ユニット１４の駆動に伴ってローラ３３とローラ１４Ｕとの間のフィルム長が長くなるため、搬送ユニット１４と物品１００との間の距離は短くなる。
【００４２】
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（後述する第２部分５０２）が引き込み部６にストックされる。なお、ストックのためにフィルム５０を引き込む方向は、下方に限らず、上方、側方、又は斜め下方等であってもよい。
【００４３】
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。つまり、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の略中央の高さとを一致させる制御手段として機能する。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。
【００４４】
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。図１１，１２を参照して、搬送ユニット１４によって折り返された第２部分５０２は、展張状態で上方から物品１００に押し付けられるのではなく、上部シールユニット７０Ｕと下部シールユニット７０Ｌとの間の空間から搬送ユニット１４が排出されたことに伴って、テンションフリーの状態で物品１００の上方から物品１００に向けて自由落下する。これにより、第２部分５０２が上方から物品１００に被さる。また、箱形の商品を包装紙によって自動包装するための包装機等とは異なり、フィルム５０を折り返す回数は、各物品１００につき１回だけである。また、搬送ユニット１４は、フィルム５０を折り返す位置を規定する位置規定手段として機能する。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。例えば、袋丈が２倍になると、引き込み量及び搬送量もそれぞれ約２倍になる。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。
【００５１】
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。
【００５２】
本実施の形態に係る包装装置１によれば、搬送ユニット１４は、フィルム５０の第１部分５０１に物品１００を載置した状態でフィルム５０をＸ１方向に搬送するとともに、Ｘ１方向に関して第１部分５０１より前方のフィルム５０の第２部分５０２を、物品１００を越えてＸ１方向とは逆のＸ２方向に折り返す。また、シール部１６Ｕ，１６Ｌ，１７Ｕ，１７Ｌは、第１部分５０１と第２部分５０２とを縁部同士で封止することにより、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を形成し、カッタ３２は、袋体４０をフィルム５０から切断する。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。
【００５３】
また、シール部１６Ｕ，１６Ｌによる袋体４０の口部分の封止は、物品１００の搬送方向（Ｘ１方向）に対して物品１００よりも後方で行われる。従って、搬送に伴う慣性に起因して搬送停止後に物品１００がフィルム５０上をＸ１方向に進行したとしても、物品１００は口部分の封止箇所から遠ざかるため、当該封止箇所において物品１００の噛み込みが生じる可能性を低減することが可能となる。しかも、物品１００がフィルム５０上をＸ１方向に進行したとしても、物品１００の進行はその前方のフィルム５０によって規制され、無制限に進行するわけではないため、特に不都合はない。
【００５４】
さらに、逆ピロー包装機と比較すると、フィルムを筒状に成形するためのフォーマが不要となるため、装置の小型化を図ることが可能となる。しかも、逆ピロー包装機とは異なり、フィルム５０の縦シール処理が不要となる。従って、表面及び裏面が区別される物品１００を包装する場合において、表面を上にした状態で物品１００をフィルム５０上に載置した場合であっても、物品１００の表面の上方に縦シール部は存在しないため、商品の見栄えが悪くなることはない。
【００５５】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、搬送ユニット１４は、Ｘ２方向に折り返した第２部分５０２を物品１００の上方から物品１００に被せる。第２部分５０２を展張状態で上方から物品１００に押し付けるのではなく、第２部分５０２を物品１００に被せることにより、物品１００が第２部分５０２から受ける圧力が小さくなるため、物品１００の損傷を回避することが可能となる。
【００５６】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、シール部１５Ｕ，１５Ｌは、カッタ３２による袋体４０の切断によって分離されたフィルム５０同士を接合する。従って、袋体４０の切断によって分離されたフィルム５０は、次の物品１００に関する包装動作を開始する際にはシール部１５Ｕ，１５Ｌによって互いに接合されているため、複数の物品１００に関して連続的に包装動作を行うことが可能となる。
【００５７】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、フィルム回収ロール３４は、シール部１５Ｕ，１５Ｌによる接合後のフィルム５０を所定量巻き取ることにより、シール部１５Ｕ，１５Ｌによるフィルム５０の接合箇所４１を排出する。従って、フィルム５０の接合箇所４１が次回の物品１００の包装において袋体４０の一部に含まれることが回避されるため、袋体４０の気密性及び強度の低下を回避することが可能となるともに、袋体４０の美観が損なわれることを回避することが可能となる。
【００５８】
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Ｘ１方向へのフィルム５０の搬送量を、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）に応じて設定する。従って、フィルム５０の搬送量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。
【００５９】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、物品１００の厚みに応じてシール高さ調整ユニット１８の下方への駆動量を設定することにより、物品１００の厚みの略中央の高さを、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌの高さに一致させる。物品１００の厚みの略中央の高さとシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌの上面の高さとが一致した状態で封止を行うことによって、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌは、第１部分５０１及び第２部分５０２の縁部同士が正確に重なり合った状態で封止を行うことができるため、袋体４０の仕上がり精度を向上することが可能となる。また、袋体４０を構成するフィルム５０の幅が上下均等となるため、フィルム５０の幅を必要最小限に抑えることが可能となる。
【００６０】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、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、袋体４０の袋丈に応じて引き込み部６でのフィルム５０のストック量（つまり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）を設定することにより、作業者は、常に載置部２（載置台１０）上の同一箇所に物品１００を載置することが可能となる。その結果、袋体４０の袋丈に応じて物品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。また、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。
【００６１】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、フィルム引き込みユニット１２によって引き込まれるフィルム５０の一部には、次回の包装で使用する第２部分５０２が含まれる。これにより、次回の包装で使用する第２部分５０２がフィルム引き込みユニット１２によってストックされるため、適切な包装動作を行うことが可能となる。
【００６２】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、位置規定手段（搬送ユニット１４）は、フィルム５０を折り返す位置を規定する。フィルム５０を折り返す位置が規定されることにより、所望の大きさ（袋丈）の袋体４０を得ることが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、計量部４を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【００６４】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、ラベルプリンタ６２を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【符号の説明】
【００６５】
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。
【０００３】
また、複数の物品が一定間隔で載置された帯状のフィルムを水平方向に搬送しながら帯状から筒状に成形した後、物品の上方での縦シール処理と、物品の前後二カ所での横シール処理とを施すことによって、フィルムによる物品の包装を行う逆ピロー包装機が、例えば下記特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−９７３０９号公報
【特許文献２】特開平１１−１０５８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
また、上記特許文献２に開示された逆ピロー包装機によると、フィルムを水平方向に搬送しながら帯状から筒状に成形する必要があるため、包装機の機長が必然的に長くなる。従って、逆ピロー包装機を設置するためには大きなスペースを確保する必要があるため、スーパーマーケットのバックヤード等に逆ピロー包装機を設置することは困難な場合が多い。また、縦シール処理は物品の上方で行われるため、物品の上方に袋体の縦シール部が位置することとなる。従って、表面及び裏面が区別される物品を包装する場合において、表面を上にした状態で物品をフィルム上に載置した場合には、物品の表面の上方に縦シール部が位置することとなるため、商品を陳列した際の見栄えが悪くなる。これを回避するためには、必ず裏面を上にした状態で物品をフィルム上に載置する必要がある。さらに、逆ピロー包装機では、搬送方向に沿って並ぶ複数の物品同士の隙間で横シール処理を行う必要がある。ところが、搬送に伴う慣性等に起因して搬送方向に関するフィルムと物品との位置関係がずれた場合には、適切な箇所で横シール処理を行えず、袋体の横シール部への物品の噛み込みが生じる可能性がある。特に、逆ピロー包装機にはフィルムに対する物品の位置ずれを規制する手段が存在しないため、慣性等に起因するフィルムと物品との位置ずれが生じないように、包装機の運転条件を制限する必要がある。
【０００７】
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であり、しかも、逆ピロー包装機と比較して設置条件や運転条件等の制限が少ない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】
【０００８】
本発明の第１の態様に係る包装装置は、連続した帯状包材の第１部分に物品を載置した状態で当該包材を第１方向に搬送するとともに、前記第１方向に関して前記第１部分より前方の前記包材の第２部分を、前記第１方向とは逆の第２方向に折り返す包材搬送手段と、前記第１部分と前記第２部分と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手段と、前記帯状包材を切断する切断手段とを備えることを特徴とするものである。
【０００９】
第１の態様に係る包装装置によれば、包材搬送手段は、帯状包材の第１部分に物品を載置した状態で当該包材を第１方向に搬送するとともに、第１方向に関して第１部分より前方の包材の第２部分を、第１方向とは逆の第２方向に折り返す。また、封止手段は、第１部分と第２部分とを封止することにより、物品が収容された袋体を形成し、切断手段は、帯状包材を切断する。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。
【００１０】
また、逆ピロー包装機と比較すると、包材を帯状から筒状に成形するためのフォーマが不要となるため、装置の小型化を図ることが可能となる。また、逆ピロー包装機とは異なり、包材の縦シール処理が不要となる。従って、表面及び裏面が区別される物品を包装する場合において、表面を上にした状態で物品を帯状包材上に載置した場合であっても、物品の表面の上方に縦シール部は存在しないため、商品の見栄えが悪くなることはない。さらに、封止手段による袋体の口部分の封止は、物品の搬送方向に対して物品よりも後方で行われる。従って、搬送に伴う慣性に起因して搬送停止後に物品が包材上を第１方向に進行したとしても、物品は口部分の封止箇所から遠ざかるため、当該封止箇所において物品の噛み込みが生じる可能性を低減することが可能となる。しかも、物品が包材上を第１方向に進行したとしても、物品の進行はその前方の包材によって規制され、無制限に進行するわけではないため、特に不都合はない。
【００１１】
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、前記包材搬送手段は、前記第２方向に折り返した前記第２部分を前記物品の上方から前記物品に被せることを特徴とするものである。
【００１２】
第２の態様に係る包装装置によれば、包材搬送手段は、第２方向に折り返した第２部分を物品の上方から物品に被せる。第２部分を展張状態で上方から物品に押し付けるのではなく、第２部分を物品に被せることにより、物品が第２部分から受ける圧力が小さくなるため、物品の損傷を回避することが可能となる。
【００１３】
本発明の第３の態様に係る包装装置は、第１又は第２の態様に係る包装装置において特に、前記切断手段による切断によって分離された前記帯状包材同士を接合する接合手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００１４】
第３の態様に係る包装装置によれば、接合手段は、切断手段による切断によって分離された帯状包材同士を接合する。従って、切断によって分離された帯状包材は、次の物品に関する包装動作を開始する際には接合手段によって互いに接合されているため、複数の物品に関して連続的に包装動作を行うことが可能となる。
【００１５】
本発明の第４の態様に係る包装装置は、第３の態様に係る包装装置において特に、前記接合手段による接合後の前記帯状包材を所定量巻き取ることにより、前記接合手段による前記帯状包材の接合箇所を排出する巻き取り手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００１６】
第４の態様に係る包装装置によれば、巻き取り手段は、接合手段による接合後の帯状包材を所定量巻き取ることにより、接合手段による帯状包材の接合箇所を排出する。従って、接合手段による帯状包材の接合箇所が次回の物品の包装において袋体の一部に含まれることが回避されるため、袋体の気密性及び強度の低下を回避することが可能となるともに、袋体の美観が損なわれることを回避することが可能となる。
【００１７】
本発明の第５の態様に係る包装装置は、第１〜第４のいずれか一つ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第１方向への前記包材の搬送量を、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。
【００１８】
第５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第１方向への包材の搬送量を、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。
【００１９】
本発明の第６の態様に係る包装装置は、第１〜第５のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記封止手段によって前記第１部分と前記第２部分との封止を行う高さと、厚み方向に関する前記物品の略中央の高さとを一致させる制御手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２０】
第６の態様に係る包装装置によれば、制御手段は、封止手段によって第１部分と第２部分との封止を行う高さと、厚み方向に関する物品の略中央の高さとを一致させる。従って、封止手段は、第１部分及び第２部分の縁部同士が正確に重なり合った状態で封止を行うことができるため、袋体の仕上がり精度を向上することが可能となる。また、袋体を構成する包材の幅が上下均等となるため、包材の幅を必要最小限に抑えることが可能となる。
【００２１】
本発明の第７の態様に係る包装装置は、第１〜第６のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、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手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２２】
第７の態様に係る包装装置によれば、帯状包材を引き込み手段によって引き込むことにより、次回の包装で使用する帯状包材の一部がストックされる。従って、袋体の袋丈に応じて引き込み手段でのフィルムのストック量を設定することにより、作業者は、常に載置部上の同一箇所に物品を載置することが可能となる。その結果、袋体の袋丈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。また、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。
【００２３】
本発明の第８の態様に係る包装装置は、第７の態様に係る包装装置において特に、引き込み手段によって引き込まれる帯状包材の一部には、次回の包装で使用する前記第２部分が含まれることを特徴とするものである。
【００２４】
第８の態様に係る包装装置によれば、引き込み手段によって引き込まれる帯状包材の一部には、次回の包装で使用する第２部分が含まれる。これにより、次回の包装で使用する第２部分が引き込み手段によってストックされるため、適切な包装動作を行うことが可能となる。
【００２５】
本発明の第９の態様に係る包装装置は、第１〜第８のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記帯状包材を折り返す位置を規定する位置規定手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２６】
第９の態様に係る包装装置によれば、位置規定手段は、帯状包材を折り返す位置を規定する。帯状包材を折り返す位置が規定されることにより、所望の大きさ（袋丈）の袋体を得ることが可能となる。
【００２７】
本発明の第１０の態様に係る包装装置は、第１〜第９のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記物品の重量を計量する計量手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００２８】
第１０の態様に係る包装装置によれば、計量手段を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【００２９】
本発明の第１１の態様に係る包装装置は、第１〜第１０のいずれか一つの態様に係る包装装置において特に、前記物品に関する物品情報をラベルに印字する印字手段をさらに備えることを特徴とするものである。
【００３０】
第１１の態様に係る包装装置によれば、印字手段を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【発明の効果】
【００３１】
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であり、しかも、逆ピロー包装機と比較して設置条件や運転条件等の制限が少ない包装装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【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】
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。包材である一定の幅を以て連続する帯状のフィルム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。
【００４０】
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。
【００４１】
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、引き込み部６にストックされていたフィルム量に相当する駆動量だけ後方に駆動された後も、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さらに進行する。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、物品１００は、フィルム５０上に載置されている状態で、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。つまり、搬送ユニット１４を駆動することにより、物品１００は、フィルム５０上に載置されている状態で搬送される。なお、搬送ユニット１４の駆動に伴ってローラ３３とローラ１４Ｕとの間のフィルム長が長くなるため、搬送ユニット１４と物品１００との間の距離は短くなる。
【００４２】
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（後述する第２部分５０２）が引き込み部６にストックされる。なお、ストックのためにフィルム５０を引き込む方向は、下方に限らず、上方、側方、又は斜め下方等であってもよい。
【００４３】
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。つまり、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の略中央の高さとを一致させる制御手段として機能する。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。
【００４４】
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。図１１，１２を参照して、搬送ユニット１４によって折り返された第２部分５０２は、展張状態で上方から物品１００に押し付けられるのではなく、上部シールユニット７０Ｕと下部シールユニット７０Ｌとの間の空間から搬送ユニット１４が排出されたことに伴って、テンションフリーの状態で物品１００の上方から物品１００に向けて自由落下する。これにより、第２部分５０２が上方から物品１００に被さる。また、箱形の商品を包装紙によって自動包装するための包装機等とは異なり、フィルム５０を折り返す回数は、各物品１００につき１回だけである。また、搬送ユニット１４は、フィルム５０を折り返す位置を規定する位置規定手段として機能する。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。例えば、袋丈が２倍になると、引き込み量及び搬送量もそれぞれ約２倍になる。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。
【００５１】
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。
【００５２】
本実施の形態に係る包装装置１によれば、搬送ユニット１４は、フィルム５０の第１部分５０１に物品１００を載置した状態でフィルム５０をＸ１方向に搬送するとともに、Ｘ１方向に関して第１部分５０１より前方のフィルム５０の第２部分５０２を、物品１００を越えてＸ１方向とは逆のＸ２方向に折り返す。また、シール部１６Ｕ，１６Ｌ，１７Ｕ，１７Ｌは、第１部分５０１と第２部分５０２とを縁部同士で封止することにより、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を形成し、カッタ３２は、袋体４０をフィルム５０から切断する。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。
【００５３】
また、シール部１６Ｕ，１６Ｌによる袋体４０の口部分の封止は、物品１００の搬送方向（Ｘ１方向）に対して物品１００よりも後方で行われる。従って、搬送に伴う慣性に起因して搬送停止後に物品１００がフィルム５０上をＸ１方向に進行したとしても、物品１００は口部分の封止箇所から遠ざかるため、当該封止箇所において物品１００の噛み込みが生じる可能性を低減することが可能となる。しかも、物品１００がフィルム５０上をＸ１方向に進行したとしても、物品１００の進行はその前方のフィルム５０によって規制され、無制限に進行するわけではないため、特に不都合はない。
【００５４】
さらに、逆ピロー包装機と比較すると、フィルムを筒状に成形するためのフォーマが不要となるため、装置の小型化を図ることが可能となる。しかも、逆ピロー包装機とは異なり、フィルム５０の縦シール処理が不要となる。従って、表面及び裏面が区別される物品１００を包装する場合において、表面を上にした状態で物品１００をフィルム５０上に載置した場合であっても、物品１００の表面の上方に縦シール部は存在しないため、商品の見栄えが悪くなることはない。
【００５５】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、搬送ユニット１４は、Ｘ２方向に折り返した第２部分５０２を物品１００の上方から物品１００に被せる。第２部分５０２を展張状態で上方から物品１００に押し付けるのではなく、第２部分５０２を物品１００に被せることにより、物品１００が第２部分５０２から受ける圧力が小さくなるため、物品１００の損傷を回避することが可能となる。
【００５６】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、シール部１５Ｕ，１５Ｌは、カッタ３２による袋体４０の切断によって分離されたフィルム５０同士を接合する。従って、袋体４０の切断によって分離されたフィルム５０は、次の物品１００に関する包装動作を開始する際にはシール部１５Ｕ，１５Ｌによって互いに接合されているため、複数の物品１００に関して連続的に包装動作を行うことが可能となる。
【００５７】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、フィルム回収ロール３４は、シール部１５Ｕ，１５Ｌによる接合後のフィルム５０を所定量巻き取ることにより、シール部１５Ｕ，１５Ｌによるフィルム５０の接合箇所４１を排出する。従って、フィルム５０の接合箇所４１が次回の物品１００の包装において袋体４０の一部に含まれることが回避されるため、袋体４０の気密性及び強度の低下を回避することが可能となるともに、袋体４０の美観が損なわれることを回避することが可能となる。
【００５８】
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Ｘ１方向へのフィルム５０の搬送量を、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）に応じて設定する。従って、フィルム５０の搬送量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。
【００５９】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、物品１００の厚みに応じてシール高さ調整ユニット１８の下方への駆動量を設定することにより、物品１００の厚みの略中央の高さを、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌの高さに一致させる。物品１００の厚みの略中央の高さとシール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌの上面の高さとが一致した状態で封止を行うことによって、シール部１５Ｌ，１６Ｌ，１７Ｌは、第１部分５０１及び第２部分５０２の縁部同士が正確に重なり合った状態で封止を行うことができるため、袋体４０の仕上がり精度を向上することが可能となる。また、袋体４０を構成するフィルム５０の幅が上下均等となるため、フィルム５０の幅を必要最小限に抑えることが可能となる。
【００６０】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、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、袋体４０の袋丈に応じて引き込み部６でのフィルム５０のストック量（つまり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）を設定することにより、作業者は、常に載置部２（載置台１０）上の同一箇所に物品１００を載置することが可能となる。その結果、袋体４０の袋丈に応じて物品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。また、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。
【００６１】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、フィルム引き込みユニット１２によって引き込まれるフィルム５０の一部には、次回の包装で使用する第２部分５０２が含まれる。これにより、次回の包装で使用する第２部分５０２がフィルム引き込みユニット１２によってストックされるため、適切な包装動作を行うことが可能となる。
【００６２】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、位置規定手段（搬送ユニット１４）は、フィルム５０を折り返す位置を規定する。フィルム５０を折り返す位置が規定されることにより、所望の大きさ（袋丈）の袋体４０を得ることが可能となる。
【００６３】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、計量部４を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【００６４】
また、本実施の形態に係る包装装置１によれば、ラベルプリンタ６２を備えることによって、装置の実用性を高めることができる。
【符号の説明】
【００６５】
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】
連続した帯状包材の第１部分に物品を載置した状態で当該包材を第１方向に搬送するとともに、前記第１方向に関して前記第１部分より前方の前記包材の第２部分を、前記第１方向とは逆の第２方向に折り返す包材搬送手段と、
前記第１部分と前記第２部分と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手段と、
前記帯状包材を切断する切断手段と
を備える、包装装置。
【請求項２】
前記包材搬送手段は、前記第２方向に折り返した前記第２部分を前記物品の上方から前記物品に被せる、請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記切断手段による切断によって分離された前記帯状包材同士を接合する接合手段をさらに備える、請求項１又は２に記載の包装装置。
【請求項４】
前記接合手段による接合後の前記帯状包材を所定量巻き取ることにより、前記接合手段による前記帯状包材の接合箇所を排出する巻き取り手段をさらに備える、請求項３に記載の包装装置。
【請求項５】
前記包材搬送手段による前記第１方向への前記包材の搬送量を、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１〜４のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項６】
前記封止手段によって前記第１部分と前記第２部分との封止を行う高さと、厚み方向に関する前記物品の略中央の高さとを一致させる制御手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項７】
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手段
をさらに備える、請求項１〜６のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項８】
前記引き込み手段によって引き込まれる前記帯状包材の一部には、次回の包装で使用する前記第２部分が含まれる、請求項７に記載の包装装置。
【請求項９】
前記帯状包材を折り返す位置を規定する位置規定手段をさらに備える、請求項１〜８のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項１０】
前記物品の重量を計量する計量手段
をさらに備える、請求項１〜９のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項１１】
前記物品に関する物品情報をラベルに印字する印字手段
をさらに備える、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項１】
連続した帯状包材の第１部分に物品を載置した状態で当該包材を第１方向に搬送するとともに、前記第１方向に関して前記第１部分より前方の前記包材の第２部分を、前記第１方向とは逆の第２方向に折り返す包材搬送手段と、
前記第１部分と前記第２部分と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手段と、
前記帯状包材を切断する切断手段と
を備える、包装装置。
【請求項２】
前記包材搬送手段は、前記第２方向に折り返した前記第２部分を前記物品の上方から前記物品に被せる、請求項１に記載の包装装置。
【請求項３】
前記切断手段による切断によって分離された前記帯状包材同士を接合する接合手段をさらに備える、請求項１又は２に記載の包装装置。
【請求項４】
前記接合手段による接合後の前記帯状包材を所定量巻き取ることにより、前記接合手段による前記帯状包材の接合箇所を排出する巻き取り手段をさらに備える、請求項３に記載の包装装置。
【請求項５】
前記包材搬送手段による前記第１方向への前記包材の搬送量を、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１〜４のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項６】
前記封止手段によって前記第１部分と前記第２部分との封止を行う高さと、厚み方向に関する前記物品の略中央の高さとを一致させる制御手段をさらに備える、請求項１〜５のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項７】
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手段
をさらに備える、請求項１〜６のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項８】
前記引き込み手段によって引き込まれる前記帯状包材の一部には、次回の包装で使用する前記第２部分が含まれる、請求項７に記載の包装装置。
【請求項９】
前記帯状包材を折り返す位置を規定する位置規定手段をさらに備える、請求項１〜８のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項１０】
前記物品の重量を計量する計量手段
をさらに備える、請求項１〜９のいずれか一つに記載の包装装置。
【請求項１１】
前記物品に関する物品情報をラベルに印字する印字手段
をさらに備える、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の包装装置。
【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２０１１−４６４４７（Ｐ２０１１−４６４４７Ａ）
【公開日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６７２２４（Ｐ２０１０−１６７２２４）
【出願日】平成２２年７月２６日（２０１０．７．２６）
【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３月１０日（２０１１．３．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２６日（２０１０．７．２６）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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