JP2001002013A

JP2001002013A - 計量及び製袋包装システム

Info

Publication number: JP2001002013A
Application number: JP11175307A
Authority: JP
Inventors: Katsuaki Kono; 克彰河野
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 1999-06-22
Filing date: 1999-06-22
Publication date: 2001-01-09
Anticipated expiration: 2019-06-22
Also published as: EP1063170B1; US6401437B1; JP4302821B2; DE60041103D1; EP1063170A1

Abstract

(57)【要約】【課題】零点調整処理や全排出処理のような通常運転
以外の処理を計量装置１１０で行う場合に、その処理に
合った作動を製袋包装装置１２０に行わせて、オペレー
タにかかる負担や時間ロスを抑え、製袋包装装置１２０
の作動を効率的で確実なものとする。【解決手段】装置１は、商品を計量する計量装置１１
０と、製袋包装装置１２０と、制御装置５０とを備えて
いる。製袋包装装置１２０は、フィルムから袋を製造し
て、計量装置１１０で計量された商品を袋に袋詰めして
包装する。制御装置５０は、計量装置１１０において測
定された商品の重量データを用いて、製袋包装装置１２
０で製造する袋の大きさを決める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、計量及び製袋包装
システム、特に、商品を計量して袋詰めするための計量
及び製袋包装システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】菓子類や青果、総菜、乾麺、加工食品
等、所定重量あるいは数量だけ袋詰めされて流通、販売
される商品が数多く存在するが、そのような商品は、計
量装置で計量されて所定量とされた後に、包装装置によ
って袋詰めされるのが一般的である。このような商品の
計量及び袋詰めを行うシステムは、主として、商品が設
定された重量あるいは数量になるように組合せ計量を行
う計量装置と、フィルムを製袋し計量装置により所定量
とされた商品を袋詰めする製袋包装装置とから構成され
るている。

【０００３】この計量及び袋詰めのシステム（以下、計
量及び製袋包装システムという。）及びその前後工程に
ある装置の一例を図１に示す。ここでは、商品が、まず
供給コンベア装置１０１によって計量装置１１０の上方
に搬送されてくる。次に商品は、分散フィーダ１１１上
に載せられ、分散フィーダ１１１の振動によって放射状
に分散される。そして、分散フィーダ１１１に続く放射
トラフ１１２を介して円周状に複数配置されたプールホ
ッパ１１３に商品が送られると、そこで一時的にプール
された後、商品は各プールホッパ１１３の下方に位置す
る計量ホッパ１１４に投入される。計量ホッパ１１４に
投入された商品の重量は、各計量ホッパ１１４に対して
設けられているロードセル（重量検出器）によって計測
される。そして、各計量ホッパ１１４内の商品の計測重
量を基にどの計量ホッパ１１４から商品を排出すれば許
容範囲内の重量あるいは数量となるかが組合せ演算さ
れ、その結果に基づいて計量ホッパ１１４の幾つかが集
合排出シュート１１５に商品を排出する（図２参照）。

【０００４】一方、計量装置１１０の下方に配置される
製袋包装装置１２０は、袋を製造しながら、この袋に計
量装置１１０から排出されてきた商品を充填して包装す
る装置である。この製袋包装装置１２０の主要な構成を
図３に示す。この構成は、縦型のピロー包装機と呼ばれ
るものの構成である。この製袋包装装置１２０では、ま
ず、フィルムのロール１２８（図１参照）から引き出し
たシート状のフィルムＦｍをフォーマー１２１及びチュ
ーブ１２２によって筒状に形作り、プルダウンベルト機
構１２５により下に送って、筒状フィルムＦｍｃの重ね
られた縦の縁を縦シール１２３によりヒートシール（熱
封止）する。そして、計量された商品がチューブ１２２
を通って筒状フィルムＦｍｃ内に充填されると、チュー
ブ１２２下方に配置される横シール機構１２４が先行す
る袋の上部と後続の袋の下部とにまたがって横シールを
行い、横シール部分の中央が横シール機構１２４に内蔵
されているカッターにより切断される。

【０００５】こうして商品が詰められた袋Ｂは、傾斜誘
導板１２９により搬送コンベア１３０に載せられ、後工
程にある重量チェッカー１４０へと搬送されていく。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような計量及び
製袋包装システムでは、通常運転を行っているときには
自動で所定の大きさの袋を製袋して商品を次々と袋詰め
する。そして、計量装置が計量した商品を排出するタイ
ミングと製袋包装装置が商品を袋詰めするタイミングと
を一致させるために、両装置の制御部間でＯＮ・ＯＦＦ
信号であるタイミング信号をやりとりしている。また、
計量装置においてエラーが検出されたときに、計量装置
の制御部から製袋包装装置の制御部に対してＯＮ・ＯＦ
Ｆ信号であるエラー信号を出すようにしているシステム
も存在する。

【０００７】しかし、基本的には計量装置と製袋包装装
置とは異なる作用を果たす別個の装置であり、互いの通
常作業に最低限必要なタイミング信号やエラー信号とい
った信号のやりとり以外には、互いの装置に対する考慮
は為されていない。したがって、このような両装置を使
って計量及び製袋包装の作業を行うオペレータは、例え
ば次のような場合に手作業によって処理を行っている。

【０００８】計量ホッパに商品のかす等が付着して計量
精度が落ち後工程にある重量チェッカーにおいて不良品
が続出するようになったり、異なる商品に段取り変えを
するとき等においては、計量ホッパに商品が入っていな
い状態で零点調整処理を行う必要がある。このときに
は、強制的に計量ホッパ内の商品を排出させるため、製
袋包装装置の方も通常運転を停止させて、排出されてく
る一定しない重量（数量）の商品に備えなければならな
い。この作業は従来オペレータが手作業で行っており、
上部が封止されていない袋ができている状態で製袋包装
装置を止めておき、ここに零点調整処理で排出された商
品を落とし込み、袋内の商品の量を見ながら手動で袋上
部の封止を行っている。

【０００９】また、段取り変えや計量装置に供給される
商品がなくなって組合せ計量ができなくなったような場
合には全ての計量ホッパ内の商品を排出する全排出処理
を行う必要があるが、従来このときには、排出される商
品の量に関係なく、通常サイズの袋（以下、ワンバック
という。）あるいは通常サイズの２倍の長さの袋（以
下、ダブルバックという。）を作って、そこに全排出処
理で排出される商品を詰め込んでいる。したがって、排
出される商品をワンバックで十分に詰めることができる
のにもかかわらずダブルバックで処理を行ったり、ダブ
ルバックにしなければ商品がはみ出るにもかかわらずワ
ンバックで処理を行ったりすると、フィルムの無駄やは
み出した商品により袋の封止ができないといった不具合
が発生する。

【００１０】本発明の課題は、零点調整処理や全排出処
理のような処理を計量装置で行う場合に、その処理に合
った作動を製袋包装装置に行わせて、オペレータにかか
る負担や時間ロスを抑え、製袋包装装置の作動を効率的
で確実なものとすることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る計量及び
製袋包装システムは、計量装置と、製袋包装装置と、制
御装置とを備えている。計量装置は、商品を計量する。
製袋包装装置は、フィルムから袋を製造して、計量装置
で計量された商品を袋に袋詰めして包装する。制御装置
は、重量データあるいは容積データを用いて、製袋包装
装置で製造する袋の大きさを決める。重量データは、計
量装置における商品の重量データである。この重量デー
タには、商品の重量データを基に商品の重量を係数化し
たような商品の重量の大小を表すデータも含まれる。容
積データは、あらかじめ記憶された商品の見かけ比重と
重量データを基に算出されるようなデータであって、製
袋包装装置に送られる商品の容積を表すデータである。

【００１２】本請求項のシステムでは、重量データある
いは容積データを用いて、すなわち、このデータを考慮
に入れて袋の大きさを決めている。このため、製造する
袋を商品の量に合った大きさにすることができ、商品の
量に対して大きすぎる袋を作ってしまったり、商品が袋
に入りきらなかったりする不具合が抑えられる。これに
より、オペレータが商品の量を見ながら袋の大きさを決
めるといった作業がなくなり、製袋包装装置の作動が効
率的で確実なものとなる。

【００１３】請求項２に係る計量及び製袋包装システム
は、請求項１に記載のシステムであって、計量装置は、
複数の計量ホッパを有している。また、計量装置は、計
量ホッパに投入された商品の重量を基にした組合せ演算
を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数量となるよ
うに計量ホッパを選択して商品の排出を行う。制御装置
は、零点調整処理が計量装置において行われるときに、
計量ホッパを空にするために計量ホッパ内の商品を排出
し、その商品の前記重量データあるいは前記容積データ
を用いて製袋包装装置で製造する袋の大きさを決める。
零点調整処理とは、計量ホッパ内に商品が無いときの重
量を零として記憶させる処理である。

【００１４】ここでは、零点調整処理時において計量ホ
ッパ内の商品を排出するときに、その商品の重量データ
あるいは容積データを用いて製袋包装装置で製造する袋
の大きさを決めている。零点調整処理では、処理を行う
計量ホッパ内の商品を通常強制的に排出させるため、計
量装置から製袋包装装置に排出される商品の量が許容範
囲内に入っているとは限らない。しかし、ここでは零点
調整処理時に商品の重量データあるいは容積データを用
いて袋の大きさを決めるようにしているため、オペレー
タによる商品量の目視作業による商品の排出及び製袋の
必要がなくなり、製袋包装装置の作動が効率的で確実な
ものとなる。

【００１５】請求項３に係る計量及び製袋包装システム
は、請求項１に記載のシステムであって、計量装置は、
複数の計量ホッパを有している。また、計量装置は、計
量ホッパに投入された商品の重量を基にした組合せ演算
を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数量となるよ
うに計量ホッパを選択して商品の排出を行う。制御装置
は、全排出処理が計量装置において行われるときに、計
量ホッパ内の商品を排出し、その商品の前記重量データ
あるいは前記容積データを用いて製袋包装装置で製造す
る袋の大きさを決める。全排出処理とは、計量装置内の
商品全部を排出させる処理である。

【００１６】ここでは、全排出処理時において計量ホッ
パ内の商品を排出するときに、その商品の重量データあ
るいは容積データを用いて製袋包装装置で製造する袋の
大きさを決めている。全排出処理では、処理を行う計量
ホッパ内の商品を通常順次強制的に排出させるため、計
量装置から製袋包装装置に排出される商品の量が許容範
囲内に入っているとは限らない。しかし、ここでは全排
出処理時に商品の重量データあるいは容積データを用い
て袋の大きさを決めるようにしているため、オペレータ
による商品量の目視作業による商品の排出及び製袋の必
要がなくなり、製袋包装装置の作動が効率的で確実なも
のとなる。

【００１７】請求項４に係る計量及び製袋包装システム
は、請求項１に記載のシステムであって、計量装置は、
複数の計量ホッパを有している。また、計量装置は、計
量ホッパに投入された商品の重量を基にした組合せ演算
を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数量となるよ
うに計量ホッパを選択して商品の排出を行う。制御装置
は、計量装置においてエラー処理が行われるときに、所
定の計量ホッパ内の商品を排出し、その商品の重量デー
タあるいは容積データを用いて製袋包装装置で製造する
袋の大きさを決める。エラー処理とは、所定の計量ホッ
パ内に許容範囲以上の重量の商品が投入された等のエラ
ーが検出されたときに為される処理であり、組合せ演算
に関係なく所定の計量ホッパ内の商品を強制的に排出す
る処理である。

【００１８】ここでは、エラー処理時において所定の計
量ホッパ内の商品を排出するときに、その商品の重量デ
ータあるいは容積データを用いて製袋包装装置で製造す
る袋の大きさを決めている。エラー処理では、エラーが
検出された計量ホッパ内の商品を強制的に排出させるた
め、通常サイズの袋に排出される商品があふれることな
く詰められるか否かわからない。しかし、ここではエラ
ー処理時に商品の重量データあるいは容積データを用い
て製袋包装装置で製造する袋の大きさを決めるようにし
ているため、エラー処理時における袋の大きさが適切な
ものとなる。

【００１９】すなわち、従来であれば計量装置からのエ
ラーを示すＯＮ・ＯＦＦ信号を受けて予め決められた所
定のサイズの袋を製袋包装装置で作っているが、その袋
サイズは必ずしも排出される商品の量に合ったものとは
なっていない。ここでは、エラー処理で排出される商品
の量が重量データあるいは容積データの形で製袋包装装
置での製袋処理に反映されるため、袋サイズを最適なも
のとすることが可能となり、フィルム等の袋の材料の無
駄な消費を抑えることができる。

【００２０】請求項５に係る計量及び製袋包装システム
は、請求項２から４のいずれかに記載のシステムであっ
て、制御装置は、計量装置において零点調整処理、全排
出処理、あるいはエラー処理が行われるときに、製袋包
装装置で製造する袋の大きさを変える。ここでは、計量
装置から製袋包装装置に排出される商品の量が許容範囲
内に入っているとは限らない零点調整処理、全排出処
理、あるいはエラー処理が行われるときに、製袋包装装
置で製造する袋の大きさを変えている。これにより、零
点調整処理時、全排出処理時、あるいはエラー処理時に
できた袋を排除するときに、その袋を通常運転でできた
袋と区別することが容易となる。

【００２１】請求項６に係る計量及び製袋包装システム
は、請求項１に記載のシステムであって、計量装置は、
複数の計量ホッパを有している。また、計量装置は、計
量ホッパに投入された商品の重量を基にした組合せ演算
を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数量となるよ
うに計量ホッパを選択して商品の排出を行う。制御装置
は、計量及び製袋を行う前に操作者により入力される組
合せ演算の目標重量あるいは目標数量を基に、製袋包装
装置で製造する袋の大きさを決める。

【００２２】ここでは、計量及び製袋を行う前に操作者
が計量装置の組合せ演算の目標重量あるいは目標数量を
入力すると、その量にしたがって製袋包装装置で製造す
る袋のサイズが自動的に決定される。従来においては製
袋包装装置側で別途袋サイズを入力する作業が必要であ
るが、ここではその袋サイズの入力作業を省くことがで
きるようになるとともに、制御装置により自動的に袋サ
イズが決められるため、入力ミス等による目標重量ある
いは目標数量と袋サイズとの不一致が回避される。

【００２３】請求項７に係る計量及び製袋包装システム
は、請求項１から６のいずれかに記載のシステムであっ
て、製袋包装装置は、フィルムを上部が開口している概
ね鉛直方向に沿った筒状の袋に形成し、袋の内部に商品
を充填した後に、袋の上部開口を封止する。制御装置
は、前記重量データあるいは前記容積データを用いて、
袋の鉛直方向に沿った長さを決める。

【００２４】ここでは、計量装置から排出された商品を
上部が開口している筒状の袋に落とし込むことができ、
袋の長さ、すなわち、袋の上部を封止する位置を変える
ことによって商品の量に合った大きさの袋を作る。請求
項８に係る計量及び製袋包装システムは、請求項１から
７のいずれかに記載のシステムであって、制御装置は、
製袋包装装置の制御を行う制御部に含まれている。そし
て、計量装置の制御部から製袋包装装置の制御部へは、
前記重量データあるいは前記容積データが送られる。

【００２５】ここでは、重量データあるいは容積データ
が計量装置の制御部から製袋包装装置の制御部へと送ら
れるため、製袋包装装置の制御部に含まれるシステムの
制御装置は、そのデータを用いて袋の大きさを決定する
ことができる。請求項９に係る計量及び製袋包装システ
ムは、請求項８に記載のシステムであって、計量装置の
制御部及び製袋包装装置の制御部は一体化されている。

【００２６】ここでは、計量装置を制御する制御部と製
袋包装装置を制御する制御部とが一体化されているた
め、オペレータは一体化されているその制御部を操作す
ることにより、計量装置及び製袋包装装置それぞれの制
御の操作を行うことができるとともに、重量データある
いは容積データを用いたシステムの制御も容易に行うこ
とができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態である計量製
袋包装装置（計量及び製袋包装システム）１を図４に示
す。この計量製袋包装装置１は、図１に示す計量装置１
１０及び製袋包装装置１２０を一体化した装置である。
この装置１は、供給コンベア装置１０１（図１参照）か
ら供給されたポテトチップス（商品）を組合せ計量して
所定範囲内の重量にまとめ、それを連続的に製造する袋
の中に袋詰めしていく装置である。

【００２８】＜装置の概要＞計量製袋包装装置１は、計
量装置１１０と、製袋包装装置１２０と、これらの制御
を行う制御装置５０（図５参照）とから構成されてい
る。また、装置１の前面には操作スイッチ７０が配置さ
れており、さらに、この操作スイッチ７０を操作するオ
ペレータが視認できる位置に装置１の操作状態を示す液
晶の操作表示ディスプレイ６０が配置されている（図４
参照）。この操作表示ディスプレイ６０にはタッチパネ
ルが重ねられており、オペレータが操作表示ディスプレ
イ６０にタッチすることによって装置１の操作をするこ
とができるようになっている。

【００２９】＜計量装置の構成＞計量装置１１０は、そ
の構成が図１及び図３に示す計量装置１１０と同様であ
るので、以下、図１及び図３を参照して計量装置１１０
の説明を行う。計量装置１１０は、主として、供給コン
ベア装置１０１のポテトチップス供給位置の真下に配置
される円錐状の分散フィーダ１１１と、分散フィーダ１
１１の周囲に配置される複数の放射トラフ１１２と、複
数のプールホッパ１１３及び計量ホッパ１１４と、集合
排出シュート１１５とから構成されている。

【００３０】分散フィーダ１１１は加振装置により振動
するようになっており、分散フィーダ１１１の上面に供
給コンベア装置１０１から供給されたポテトチップス
は、振動によって放射トラフ１１２へと分散しながら移
動する。各放射トラフ１１２も別の加振装置により振動
するようになっており、ポテトチップスを外方へ移動さ
せ、プールホッパ１１３に送出する。

【００３１】プールホッパ１１３は、放射トラフ１１２
からポテトチップスを受け取って一時的にプールし、後
述する制御装置５０からの指令によって下部に設けられ
ている開閉ゲートを開け、計量ホッパ１１４にポテトチ
ップスを供給する。このプールホッパ１１３の下方に
は、計量ホッパ１１４が設けられている。計量ホッパ１
１４もプールホッパ１１３と同様に、円周方向に沿って
複数配置されている（図４参照）。それぞれの計量ホッ
パ１１４は、ホッパ内のポテトチップスの重量を計測す
るためのロードセル１１４ｂ（図６参照）を有してお
り、またその下部にはポテトチップスを集合排出シュー
ト１１５に投下するための開閉ゲート１１４ａが設けら
れている。

【００３２】集合排出シュート１１５は、各計量ホッパ
１１４から投下されたポテトチップスを集めて、後述す
る製袋包装装置１２０のチューブ１２２に流し落とす。＜製袋包装装置の構成＞製袋包装装置１２０は、主とし
て、製袋包装部と、フィルム供給部とに分けられる。製
袋包装部は、袋を製造して袋内に計量されたポテトチッ
プスを充填した状態で開口部分の熱封止を行う部分であ
り、後述するフォーマー１２１、チューブ１２２、縦シ
ール機構１２３、横シール機構１２４等により構成され
ている。この製袋包装部は、計量装置１１０の真下に配
置される。一方、フィルム供給部は、製袋包装部に隣接
して設けられており、フィルムのロール１２８がセット
される。このロール１２８は、製袋包装部のフォーマー
１２１及びチューブ１２２から成るフィルム成形機構に
シート状のフィルムＦｍを供給する。

【００３３】製袋包装装置１２０の製袋包装部は、主と
して、シート状で送られてくるフィルムを筒状に成形す
る成形機構と、筒状となったフィルム（以下、チューブ
という。）を下方に搬送するプルダウンベルト機構１２
５と、筒状フィルムの重ね合わせ部分を縦にシール（熱
封止）する縦シール機構１２３と、筒状フィルムを横に
シールすることで袋の上下端を閉止する横シール機構１
２４とから構成されている。

【００３４】成形機構は、主に、フォーマー１２１及び
チューブ１２２から構成されている。チューブ１２２
は、円筒形状の部材であり、上下端が開口している。こ
のチューブ１２２の上端の開口部には、計量装置１１０
から排出されたポテトチップスが落下してくる。フォー
マー１２１は、チューブ１２２を取り囲むように配置さ
れている。このフォーマー１２１の形状は、フィルム供
給ユニット６から送られてきたシート状のフィルムＦｍ
（図３参照）がフォーマー１２１とチューブ１２２との
間を通るときに筒状に成形されるような形状とされてい
る。

【００３５】プルダウンベルト機構１２５は、チューブ
１２２に巻き付いた筒状フィルムＦｍを吸着して下方に
搬送する機構であり、主として、駆動ローラ及び従動ロ
ーラと、吸着機能を有するベルトとから構成されてい
る。縦シール機構１２３は、チューブ１２２に巻き付い
ている筒状フィルムの重なり部分を、一定の加圧力でチ
ューブ１２２に押しつけながら加熱し、縦にシールす
る。この縦シール機構１２３は、ヒータや、ヒータによ
り加熱され筒状フィルムの重なり部分に接触するヒータ
ベルト（縦シール部）等を有している。

【００３６】横シール機構１２４は、成形機構，プルダ
ウンベルト機構１２５，及び縦シール機構１２３の下方
に配置されている。この横シール機構１２４は、Ｄ字状
に旋回する一対のシールジョーによってこれらの間にあ
る筒状フィルムＦｍｃを挟み込み、熱を加えてヒートシ
ールする。また、横シール機構１２４には、袋Ｂとなっ
た先行する筒状フィルムＦｍｃと後続の筒状フィルムＦ
ｍｃとを切り離すカッター装置（図示せず）が内蔵され
ている。

【００３７】＜制御装置の構成＞制御装置５０は、装置
１の総合的な制御を行う装置であり、図５に示すよう
に、計量装置１１０のローカル制御を行う組合せ計量制
御部５１と、製袋包装装置１２０のローカル制御を行う
製袋包装制御部５２と、両装置１１０，１２０にまたが
る動作の制御を行うメイン制御部５３とから構成されて
いる。メイン制御部５３は、両制御部５１，５２間でタ
イミング信号やエラー信号、重量データ等のやりとりを
仲介し、また、操作表示ディスプレイ６０や操作スイッ
チ７０を介してオペレータからの操作入力を受け付け、
オペレータへの装置１の状態の表示も行う。

【００３８】図６に、組合せ計量制御部５１の詳細を示
す。組合せ計量制御部５１は、ＣＰＵを使う制御シーケ
ンスあるいは制御プログラムであり、組合せ演算部５１
ａ、選択ホッパ開閉指令部５１ｂ、全排出処理指令部５
１ｃ、零点調整処理指令部５１ｄ等を有している。組合
せ演算部５１ａは、各計量ホッパ１１４の重量を測定す
るロードセル１１４ｂから出力される計量結果の信号を
アンプやフィルター等を介して受け取る。そして、各計
量ホッパ１１４にあるポテトチップスの重量に基づいて
組合せ演算を行い、ポテトチップスの合計重量が許容範
囲内に入るように計量ホッパ１１４を選択する。選択ホ
ッパ開閉指令部５１ｂは、この選択結果に従い、計量ホ
ッパ１１４下部の開閉ゲート１１４ａに開閉指令を送
る。

【００３９】また、全排出処理指令部５１ｃや零点調整
処理指令部５１ｄは、これらの処理を行う操作入力がオ
ペレータから為された場合や後述する所定条件に該当し
て全排出処理に自動移行した場合に、計量ホッパ１１４
下部の開閉ゲート１１４ａに開閉指令を送る。＜装置の動作概略＞前工程の供給コンベア装置１０１か
ら計量装置１１０にポテトチップスが供給されると、ポ
テトチップスは分散フィーダ１１１上から振動によって
放射状に分散していき、放射トラフ１１２を介してプー
ルホッパ１１３に送られる。そこで一時的にプールされ
た後、ポテトチップスは計量ホッパ１１４に投入され、
各計量ホッパ１１４のロードセル１１４ｂによって重量
の計測が為される。そして、この計量結果を基にした組
合せ演算によって選択された幾つかの計量ホッパ１１４
からポテトチップスが集合排出シュート１１５に投下さ
れると、これらのポテトチップスは製袋包装装置１２０
のチューブ１２２に流れ込む。

【００４０】一方、製袋包装装置１２０においては、フ
ォーマー１２１及びチューブ１２２によって筒状フィル
ムＦｍｃがチューブ１２２の周囲及び下方に作られ、縦
シール機構１２３により縦シールされている（図３参
照）。この筒状フィルムＦｍにポテトチップスがチュー
ブ１２２を通って落ちてくると、その間を縫うように横
シール機構１２４による横シールが行われ、横シール部
分の中央が横シール機構１２４に内蔵されているカッタ
ーにより切断される。こうして、ポテトチップスが詰め
られた袋Ｂが次々に生成されていく。これらの袋Ｂは、
傾斜誘導板１２９により搬送コンベア１３０に載せら
れ、後工程にある重量チェッカー１４０へと搬送されて
いく（図１参照）。

【００４１】＜装置の制御詳細＞次に、操作表示ディス
プレイ６０に表示される表示画面を参照しながら、装置
１の幾つかの処理についての説明を行う。図１１に操作
表示ディスプレイ６０の通常画面を示す。この画面には
日常の作業に必要な項目が集中配置されている。ここに
は、ヘルプキー６１、操作環境設定キー６２、駆動部電
源キー６３、運転開始キー６４、全排出キー６５、零点
調整キー６６等が配置されている。

【００４２】（メインフロー）図７にメインの制御フロ
ーを示す。この装置１ではまず、取り扱う商品（ここで
は、ポテトチップス）に合わせて、計量目標値や上下限
値、排出回数等の操作環境に関する設定を行う（ステッ
プＳ１）。このときには、図１１に示す画面において操
作環境設定キー６２に触れ、設定用の画面（図示せず）
を呼び出して設定を行う。ここで計量目標値を設定する
と、その値に応じて製袋包装装置１２０で作られる袋Ｂ
の長さが自動的に決定される。

【００４３】ステップＳ１での設定を終えると、運転開
始キー６４が押されていて通常運転の状態にあればステ
ップＳ６で運転処理を行い（ステップＳ２）、全排出キ
ー６５が押されているか後述する組合せ不成立積算値Ｅ
が所定値Ｅmaxを超えていればステップＳ７で全排出処
理を行い（ステップＳ３）、零点調整キー６６が押され
ていればステップＳ８で零点調整処理を行う（ステップ
Ｓ８）。また、他のスイッチ（キー）が押されていれば
ステップＳ９で他の処理を行う（ステップＳ５）。

【００４４】（通常の運転処理フロー）図８に通常の運
転処理のフローを示す。製袋包装制御部５２からのタイ
ミング信号があると、組合せ計量制御部５１の組合せ演
算部５１ａがロードセル１１４ｂから計量結果のデータ
を取り込み組合せ演算を行う（ステップＳ１０，Ｓ１
１）。そして、所定個（例えば、３個）の計量ホッパ１
１４内のポテトチップスの合計重量が許容範囲内の重量
となる組合せがあれば、組合せが成立するとしてステッ
プＳ１３に移行する（ステップＳ１２）。ステップＳ１
３では、後述する組合せ不成立積算値Ｅが０に戻され、
組合せ演算時に選択された３つの計量ホッパ１１４が開
閉される。具体的には、選択ホッパ開閉指令部５１ｂか
ら開閉ゲート１１４ａに開閉指令が送られ、選択された
計量ホッパ１１４の開閉ゲート１１４ａが開くことによ
って、計量ホッパ１１４内のポテトチップスが集合排出
シュート１１５及びチューブ１２２を通って筒状フィル
ムＦｍｃに落ちていく。そして、製袋包装装置１２０に
おいては、これらのポテトチップスを覆う状態となった
筒状フィルムＦｍｃが横シール機構１２４によってヒー
トシールされる（ステップＳ１４）。

【００４５】ステップＳ１５では、ポテトチップスを排
出した計量ホッパ１１４の上にあるプールホッパ１１３
が開閉されて計量ホッパ１１４に新たなポテトチップス
が入り、ステップＳ１６では放射トラフ１１２が作動し
てプールホッパ１１３に新たなポテトチップスを供給す
る。ステップＳ１２において組合せが成立しなかった場
合、すなわちどのように組合せてもポテトチップスの合
計重量が許容範囲内に入らなかったときには、ステップ
Ｓ１７に移行する。ステップＳ１７では、組合せが連続
して不成立である回数を示す組合せ不成立積算値Ｅに１
を加算した上で、計量結果から追加供給が必要な計量ホ
ッパを割り出し、ステップＳ１５に移行して対応するプ
ールホッパ１１３を開閉させる。これにより次回に組合
せが成立すればステップＳ１３において組合せ不成立積
算値Ｅが０に戻されるが、分散フィーダ１１１、放射ト
ラフ１１２及びプールホッパ１１３による供給動作が繰
り返されても計量ホッパ１１４に十分なポテトチップス
が供給されないときには組合せ不成立積算値Ｅがどんど
ん大きくなっていく。そして、この組合せ不成立積算値
Ｅがある所定値Ｅmaxを超えると、計量装置１１０に対
するポテトチップスの供給がなくなり許容範囲内の重量
のポテトチップスの袋詰めを続行することができなくな
ったと判断して、ステップＳ３からステップＳ７の全排
出処理に自動的に移行する。

【００４６】（全排出処理フロー）オペレータにより全
排出キー６５が押された場合、及び組合せ不成立積算値
Ｅが所定値Ｅmaxを超えた場合には、ステップＳ３から
ステップＳ７に移行して、図９に示す全排出処理が行わ
れる。この全排出処理では、計量ホッパ１１４を順に３
つずつ強制的に開いていき、全ての計量ホッパ１１４内
のポテトチップスを排出して袋に詰める。

【００４７】全排出処理に入ると、まず分散フィーダ１
１１及び放射トラフ１１２が停止する（ステップＳ２
０）。そして、計量装置１１０による計量作業及び製袋
包装装置１２０による製袋包装作業が停止する（ステッ
プＳ２１）。次に、強制排出させるポテトチップスを廃
棄し易いように、製袋包装装置１２０において袋詰めす
るための筒状フィルムが用意される（ステップＳ２
２）。この筒状フィルムは、下端が横シールされ、上部
だけが開口した状態で待機させられる。

【００４８】次に、計量ホッパ１１４が３つ選択され、
選択された計量ホッパ１１４からポテトチップスが排出
される（ステップＳ２３）。そして、全部の計量ホッパ
１１４が空になるまで、ステップＳ２３の処理が繰り返
される（ステップＳ２４）。全部の計量ホッパ１１４内
が空になると、排出したポテトチップスの合計重量のデ
ータが、組合せ計量制御部５１からメイン制御部５３を
介して製袋包装制御部５２へと送られる（ステップＳ２
５）。ここで製袋包装制御部５２は、排出したポテトチ
ップスの合計重量からこれらを廃棄用に袋詰めするため
に必要な袋長さを決定する（ステップＳ２６）。

【００４９】すると、この袋長さになるように製袋包装
装置１２０が筒状フィルムを横シールし、強制排出され
たポテトチップスが袋詰めされる（ステップＳ２７）。
なお、この全排出処理が行われている間は図１２に示す
画面が操作表示ディスプレイ６０に表示されるため、オ
ペレータが処理の進行を把握することができる。また、
オペレータは、ストップキー６７を押すことによって処
理を止めることが可能であり、スタートキー６８を押す
ことによって処理を続行させることが可能である。

【００５０】（零点調整処理フロー）オペレータにより
零点調整キー６６が押された場合には、ステップＳ４か
らステップＳ８に移行して、図１０に示す零点調整処理
が行われる。この零点調整処理では、オペレータにより
選択された計量ホッパ１１４内のポテトチップスを強制
排出させ、計量ホッパ１１４内を空にした状態でそのと
きの重量を零点として記憶更新させる。

【００５１】零点調整処理に入ると、まず計量装置１１
０による計量作業及び製袋包装装置１２０による製袋包
装作業が停止する（ステップＳ３０）。次に、どの計量
ホッパ１１４の零点調整を行うのかをオペレータに選択
させるための画面（図示せず）が操作表示ディスプレイ
６０に表示される（ステップＳ３１）。一方、製袋包装
装置１２０においては、強制排出させるポテトチップス
を廃棄し易いように、袋詰めするための筒状フィルムが
用意される（ステップＳ３２）。この筒状フィルムは、
下端が横シールされ、上部だけが開口した状態で待機さ
せられる。

【００５２】そして、ステップＳ３１において１又は複
数の計量ホッパ１１４がオペレータによって選択される
と、選択された計量ホッパ１１４からポテトチップスが
排出される（ステップＳ３３）。そして、空になった計
量ホッパ１１４のそのときの重量が零点として記憶され
る（ステップＳ３４）。排出したポテトチップスの合計
重量のデータは、組合せ計量制御部５１からメイン制御
部５３を介して製袋包装制御部５２へと送られる（ステ
ップＳ３５）。ここで製袋包装制御部５２は、排出する
ポテトチップスの合計重量からこれらを廃棄用に袋詰め
するために必要な袋長さを決定する。

【００５３】すると、この袋長さになるように製袋包装
装置１２０が筒状フィルムを横シールし、強制排出され
たポテトチップスが袋詰めされる（ステップＳ３７）。
なお、この零点調整処理が行われている間は図１３に示
す画面が操作表示ディスプレイ６０に表示されるため、
オペレータが処理の進行を把握することができる。ま
た、オペレータは、ストップキー６７を押すことによっ
て処理を止めることが可能であり、スタートキー６８を
押すことによって処理を続行させることが可能である。

【００５４】＜装置の特徴＞（１）本装置１では、全排出処理や零点調整処理におい
て、強制排出させるポテトチップスの重量データを用い
て、製袋包装装置１２０で袋詰めするときの袋の長さを
決めている。このため、排出したポテトチップスをその
量に合った袋に袋詰めすることができている。このよう
に本装置１では、従来のようなオペレータが排出される
量を見ながら袋長さを決めるといった作業がなくなり、
全排出処理や零点調整処理におけるポテトチップスの排
出から袋詰めまでの一連の動作が無駄なく効率的に行わ
れる。

【００５５】なお、袋長さの決定の仕方については、通
常の袋サイズか通常の２倍の袋サイズかを選択させる方
法の他、排出量に比例するように極め細かく長さを決め
させてもよいし、数種類の袋長さの中から選択するよう
にしてもよい。また、通常運転において製造された袋と
区別し易いように、全排出処理や零点調整処理時に作る
廃棄用の袋が通常の袋と異なるサイズのものとなるよう
に袋長さを決定するように制御してもよい。この場合に
は、零点調整処理時や全排出処理時にできた袋を排除す
るときに、重量チェックすることなく、その袋を通常運
転で製造された袋と区別することができるようになる。

【００５６】（２）本装置１では、計量装置１１０の制
御と製袋包装装置１２０の制御とを一体化している。こ
のため、オペレータは操作表示ディスプレイ６０や操作
スイッチ７０を操作することにより、計量装置１１０及
び製袋包装装置１２０それぞれの制御の操作を行うこと
ができるとともに、両装置１１０，１２０にまたがる全
排出処理や零点調整処理を容易に行うことができる。

【００５７】（３）本装置１では、プールホッパ１１３
から計量ホッパ１１４へのポテトチップスの追加供給を
繰り返しても組合せが成立しない場合に、自動的に全排
出処理に移行するように制御を行っている（ステップＳ
１２，Ｓ１７，Ｓ３等）。このため、平準化された条件
で全排出処理に自動移行するようになるとともに、装置
１の近くにオペレータがいない場合にも計量装置１１０
が無駄な空動きを続けて全排出処理がいつまでも為され
ないという不具合が解消される。

【００５８】（４）本装置１では、操作環境設定（図７
のステップＳ１）において操作者が取り扱う商品（ポテ
トチップス）に合わせて計量目標値を入力すると、制御
装置２０は、その計量目標値に応じて製袋包装装置１２
０で作られる袋Ｂの長さを自動的に決定する。このた
め、製袋包装装置側で別途袋サイズを入力する作業が必
要なくなるとともに、袋サイズの入力ミス等による計量
目標値と袋サイズとの不一致が回避されている。

【００５９】［他の実施形態］（Ａ）上記実施形態における記載では触れていないが、
ある計量ホッパ１１８内のポテトチップスの重量が組合
せ演算に適した重量の範囲を超えるようになったときに
は、制御装置５０においてオーバースケールエラーが認
識される。オーバースケールエラーとなった計量ホッパ
１１８の数が設定値以下であれば残った計量ホッパ１１
８を使って組合せ演算を続行させるように設定すること
が多いが、オーバースケールエラーとなった計量ホッパ
１１８が検出されると即座にその計量ホッパ１１８内の
ポテトチップスを強制的に排出して不良品として製袋包
装装置１２０で袋詰めするように設定することもある。
また、オーバースケールエラーとなった計量ホッパ１１
８の数が設定値以上となったときに、それらの計量ホッ
パ１１８内のポテトチップスを強制排出して不良品とし
て製袋包装装置１２０で袋詰めさせるように設定するこ
ともできる。

【００６０】これらのオーバースケールエラーに基づく
ポテトチップスの強制排出の際にも、強制排出するポテ
トチップスの合計重量のデータが組合せ計量制御部５１
からメイン制御部５３を介して製袋包装制御部５２へと
送られ、製袋包装制御部５２はこのデータを基に廃棄す
るポテトチップスを袋詰めするために必要な袋長さを決
定する。したがって、廃棄するために計量ホッパ１１８
から強制排出するポテトチップスは、その量に合った袋
に袋詰めされるようになる。ただし、オーバースケール
エラーの場合は製袋包装制御部５２に送られる合計重量
のデータよりも実際に排出される合計重量値の方が大き
いため、袋サイズに若干の余裕を持たせる場合が多い。

【００６１】このように本装置１では、計量装置１１０
から得られる重量データを用いて製袋包装装置１２０で
製造する袋の大きさを決めるようにしており、強制排出
されるポテトチップスの量が重量データの形で製袋包装
装置１２０での製袋処理に反映されるため、オーバース
ケールエラーに基づくポテトチップスの強制排出の際に
も袋サイズを最適なものとすることができ、フィルムの
無駄な消費が抑えられる。

【００６２】（Ｂ）上記実施形態では、全排出処理にお
いて全ての計量ホッパ１１４内のポテトチップスを排出
した後に袋長さを決定して製袋処理を行うように制御し
ているが（図９参照）、計量ホッパ１１４から順にポテ
トチップスを排出していく過程において随時重量データ
を監視させ、所定長さの袋を複数個使って強制排出する
ポテトチップスを袋詰めさせるように制御することもで
きる。

【００６３】（Ｃ）上記実施形態では計量装置１１０の
組合せ計量制御部５１と製袋包装装置１２０の製袋包装
制御部５２とを一体化しているが、従来どおり両装置１
１０，１２０のそれぞれに別々に制御部を備えさせて、
全排出処理や零点調整処理において両制御部の間でポテ
トチップスの重量データをやりとりさせるようにするこ
ともできる。すなわち、従来のように計量装置１１０及
び製袋包装装置１２０が別個に操作表示ディスプレイや
制御部を有するようなものであっても、計量装置１１０
が有する重量データを製袋包装装置１２０の制御部が使
えるようにしてやれば、上記実施形態のように全排出処
理や零点調整処理におけるポテトチップスの排出から袋
詰めまでの一連の動作を無駄なく効率的に行わせること
ができる。

【００６４】（Ｄ）上記実施形態では、組合せ不成立積
算値Ｅを設け、この組合せ不成立積算値Ｅがある所定値
Ｅmaxを超えるときに全排出処理に自動的に移行するよ
うにしているが、タイマーを使用し時間をパラメータと
して全排出処理に自動移行するように制御することもで
きる。

【００６５】（Ｅ）上記実施形態の装置１はポテトチッ
プスを所定重量に計量して袋詰めする装置であるが、本
発明は商品を所定重量に計量して排出・袋詰めする装置
への適用に限定されるものではなく、商品の重量データ
を基にして所定数量の商品を排出して袋詰めするような
装置に適用することもできる。

【００６６】（Ｆ）上記実施形態の装置１では全排出処
理や零点調整処理において強制排出させるポテトチップ
スの重量データそのものを基にして袋長さを決めている
が、あらかじめ記憶された商品（ポテトチップス）の見
かけ比重と重量データを基に算出された排出する商品の
容積データを組合せ計量制御部５１から製袋包装制御部
５２に伝送させて、それにより袋長さを決定させること
もできる。

【００６７】

【発明の効果】本発明では、重量データあるいは容積デ
ータを用いて、すなわち、このデータを考慮に入れて袋
の大きさを決めているため、製造する袋を商品の量に合
った大きさにすることができ、商品の量に対して大きす
ぎる袋を作ってしまったり、商品が袋に入りきらなかっ
たりする不具合が抑えられる。これにより、オペレータ
が商品の量を見ながら袋の大きさを決めるといった作業
がなくなり、製袋包装装置の作動が効率的で確実なもの
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の計量装置及び製袋包装装置から成る計量
及び製袋包装システムの概略図。

【図２】計量装置の概念図。

【図３】製袋包装装置の構成概略図。

【図４】本発明の一実施形態の計量製袋包装装置の斜視
概略図。

【図５】計量製袋包装装置の制御ブロック図。

【図６】組合せ計量制御部のブロック図。

【図７】メイン制御フロー。

【図８】運転処理フロー。

【図９】全排出処理フロー。

【図１０】零点調整処理フロー。

【図１１】操作表示ディスプレイの一画面。

【図１２】全排出処理時の操作表示ディスプレイの一画
面。

【図１３】零点調整処理時の操作表示ディスプレイの一
画面。

【符号の説明】

１計量製袋包装装置（計量及び製袋包装システム）５０制御装置１１０計量装置（組合せ計量装置）１１４計量ホッパ（計量部）１２０製袋包装装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】商品を計量する計量装置と、フィルムから袋を製造して、前記計量装置で計量された
商品を前記袋に袋詰めして包装する製袋包装装置と、前記計量装置における商品の重量データ、あるいは前記
重量データに基づき算出される商品の容積データを用い
て、前記製袋包装装置で製造する袋の大きさを決める制
御装置と、を備えた計量及び製袋包装システム。
【請求項２】前記計量装置は、複数の計量ホッパを有
し、前記計量ホッパに投入された商品の重量を基にした
組合せ演算を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数
量となるように計量ホッパを選択して商品の排出を行う
装置であり、前記制御装置は、前記計量ホッパ内に商品が無いときの
重量を零として記憶させる零点調整処理が前記計量装置
において行われるときに、前記計量ホッパを空にするた
めに前記計量ホッパ内の商品を排出し、その商品の前記
重量データあるいは前記容積データを用いて前記製袋包
装装置で製造する袋の大きさを決める、請求項１に記載
の計量及び製袋包装システム。
【請求項３】前記計量装置は、複数の計量ホッパを有
し、前記計量ホッパに投入された商品の重量を基にした
組合せ演算を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数
量となるように計量ホッパを選択して商品の排出を行う
装置であり、前記制御装置は、前記計量装置内の商品全部を排出させ
る全排出処理が前記計量装置において行われるときに、
前記計量ホッパ内の商品を排出し、その商品の前記重量
データあるいは前記容積データを用いて前記製袋包装装
置で製造する袋の大きさを決める、請求項１に記載の計
量及び製袋包装システム。
【請求項４】前記計量装置は、複数の計量ホッパを有
し、前記計量ホッパに投入された商品の重量を基にした
組合せ演算を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数
量となるように計量ホッパを選択して商品の排出を行う
装置であり、前記制御装置は、前記組合せ演算に関係なく所定の計量
ホッパ内の商品を排出するエラー処理が前記計量装置に
おいて行われるときに、前記所定の計量ホッパ内の商品
を排出し、その商品の前記重量データあるいは前記容積
データを用いて前記製袋包装装置で製造する袋の大きさ
を決める、請求項１に記載の計量及び製袋包装システ
ム。
【請求項５】前記制御装置は、前記零点調整処理、前記
全排出処理、あるいは前記エラー処理が前記計量装置に
おいて行われるときに、前記製袋包装装置で製造する袋
の大きさを変える、請求項２から４のいずれかに記載の
計量及び製袋包装システム。
【請求項６】前記計量装置は、複数の計量ホッパを有
し、前記計量ホッパに投入された商品の重量を基にした
組合せ演算を行い、商品が許容範囲内の重量あるいは数
量となるように計量ホッパを選択して商品の排出を行う
装置であり、前記制御装置は、計量及び製袋を行う前に操作者により
入力される前記組合せ演算の目標重量あるいは目標数量
を基に、前記製袋包装装置で製造する袋の大きさを決め
る、請求項１に記載の計量及び製袋包装システム。
【請求項７】前記製袋包装装置は、フィルムを上部が開
口している概ね鉛直方向に沿った筒状の袋に形成し、前
記袋の内部に商品を充填した後に上部開口を封止する装
置であり、前記制御装置は、前記重量データあるいは前記容積デー
タを用いて、前記袋の鉛直方向に沿った長さを決める、
請求項１からの６のいずれかに記載の計量及び製袋包装
システム。
【請求項８】前記制御装置は、前記製袋包装装置の制御
を行う制御部に含まれており、前記計量装置の制御部から前記製袋包装装置の制御部へ
は、前記重量データあるいは前記容積データが送られ
る、請求項１から７のいずれかに記載の計量及び製袋包
装システム。
【請求項９】前記計量装置の制御部及び前記製袋包装装
置の制御部は一体化されている、請求項８に記載の計量
及び製袋包装システム。