JP2003095208A

JP2003095208A - 包装装置

Info

Publication number: JP2003095208A
Application number: JP2001283727A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Tokura; 博昭戸倉; Kenji Matsui; 建志松井; Toshiyuki Sakata; 利行坂田
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2001-09-18
Filing date: 2001-09-18
Publication date: 2003-04-03
Anticipated expiration: 2021-09-18
Also published as: JP4988108B2

Abstract

(57)【要約】【課題】性状の異なる多種の被包装物が包装対象とな
る場合であっても、それぞれの被包装物に適したヒート
シールが為される包装装置を提供する。【解決手段】包装装置は、緊張保持させたフィルムに
下方からトレーＴを含む被包装物を押し上げ、フィルム
の周縁部をトレーＴの下側に折り込んで熱シールする。
この包装装置は、加熱ローラ１１２と、押さえローラ１
０６と、制御部とを備えている。加熱ローラ１１２は、
トレーＴの下側に折り込まれたフィルムに対して、熱を
加える。押さえローラ１０６は、被包装物を加熱ローラ
１１２に押しつける。制御部は、押さえローラ１０６が
被包装物を加熱ローラ１１２に押しつける力の大きさ、
押さえローラ１０６が被包装物を加熱ローラ１１２に押
しつける時間の長さ、および加熱ローラ１１２の温度の
うち少なくとも１つのパラメータを、被包装物の性状に
応じて変える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、包装装置、特に、
緊張保持させたフィルムに下方から被包装物を押し上げ
フィルムの周縁部を被包装物の下側に折り込んで熱シー
ルする包装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、発泡スチロールなどを使ったトレ
ーに収納された生鮮食料品等の被包装物をストレッチフ
ィルムによって包装する装置が、ストレッチ包装装置と
して知られている。このストレッチ包装装置では、所定
の幅を有するストレッチフィルムをトレーの大小に応じ
て所定長さ寸法に切断するとともに、フィルムの幅方向
の両側縁部を上下のベルト等から成る一対のフィーダに
より保持しながらフィルムを包装ステーションに搬送
し、包装ステーションでフィルム包装を施す。包装ステ
ーションでは、搬送されてきて緊張保持されているフィ
ルムに対してトレーに収納された商品（以下、被包装物
という。）を押し上げ、被包装物をフィルムに密着させ
た状態でフィルムの周縁部をトレーの下側に折り込む。
これにより、被包装物がストレッチフィルムに包まれる
ので、その後トレーの下に折り込まれたフィルムをヒー
トシールして包装を完了させる。

【０００３】このようなストレッチ包装装置において、
最近では、包装ステーションにおける包装動作中に商品
を上から押さえつける押さえ部材を設けることがある。
本願出願人が以前に行った特許出願（特願２０００−１
０２８４７号）では、この押さえ部材が、緊張保持した
フィルムへの被包装物の押し上げ時などにおいて被包装
物が転倒することを抑える役割を果たすとともに、フィ
ルムのヒートシールを安定させる役割も果たしている
（上記特許出願の段落番号［００１８］〜［００２０］
を参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような押さえ部
材を備えた包装装置では、押さえ部材により被包装物が
下方に押さえつけられることで、トレーの下に折り込ま
れたフィルムがヒートローラに強く押し当たるようにな
り、フィルムのヒートシールが安定するようになってい
る。

【０００５】しかし、上記の包装装置では一律に同程度
の押しつけ力が押さえ部材から被包装物に作用している
にすぎず、一定の効果は出るが、押さえ部材が個々の被
包装物に適した作用を発生させているとは言えない。し
たがって、多種の被包装物を扱い、被包装物の種類毎に
ヒートシールの最適な条件が異なるような状態のときに
は、一定の押しつけ力が作用する上記の包装装置では、
被包装物によって十分なヒートシールが為されないこと
も起こり得る。

【０００６】本発明の課題は、性状の異なる多種の被包
装物が包装対象となる場合であっても、それぞれの被包
装物に適したヒートシール（熱シール）が為される包装
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る包装装置
は、緊張保持させたフィルムに下方から被包装物を押し
上げ、フィルムの周縁部を被包装物の下側に折り込んで
熱シールする包装装置であって、熱供給部材と、押圧力
供給部材と、制御部とを備えている。熱供給部材は、被
包装物の下側に折り込まれたフィルムに対して、熱を加
える。押圧力供給部材は、被包装物を熱供給部材に押し
つける。制御部は、押圧力供給部材が被包装物を熱供給
部材に押しつける力の大きさ、押圧力供給部材が被包装
物を熱供給部材に押しつける時間の長さ、および熱供給
部材の温度のうち少なくとも１つのパラメータを、被包
装物の性状に応じて変える。

【０００８】ここでは、被包装物の下側に折り込まれた
フィルムに対し、熱供給部材から熱を加え、被包装物を
熱供給部材に押しつける押圧力供給部材から被包装物に
押しつけ力を加えることによって、熱シールを行ってい
る。このため、熱供給部材の温度、押圧力供給部材が被
包装物を押す力の大きさ、および押圧力供給部材が被包
装物を押す時間の長さが、熱シール後のシール状態を左
右するパラメータとなる。そして、ここでは、これらの
パラメータのうち少なくとも１つを、被包装物の性状に
応じて変える制御を行っている。被包装物の性状の具体
例としては、被包装物の温度等の性質、被包装物の全体
形状などが挙げられる。また、商品をトレーに入れた状
態のものが被包装物として包装の対象となる場合には、
トレーの形状や大きさ、トレーの重量、トレーの材質な
ども被包装物の性状に含まれる。

【０００９】このように、本請求項の包装装置では被包
装物の性状に応じて３つのパラメータの少なくとも１つ
を変えるように制御しているので、性状の異なる多種の
被包装物が包装対象となる場合であっても、それぞれの
被包装物に適した熱シールが為されるようになる。

【００１０】請求項２に係る包装装置は、請求項１に記
載の包装装置であって、制御部は、被包装物の重量に応
じてパラメータを変える。ここでは、被包装物の重量が
大きいときには、自重により被包装物と熱供給部材との
熱シール時の圧着度合いが大きくなることに配慮して、
押圧力供給部材が被包装物を押す力を小さくしたり、熱
供給部材の温度を下げたり、押圧力供給部材が被包装物
を押す時間を短くしたりして、熱シールの過剰を抑える
ことができる。また、被包装物の重量が小さい場合に
は、自重が少ない分だけ押圧力供給部材が被包装物を押
す力を大きくして、不十分な熱シールとならないように
することが可能である。

【００１１】なお、被包装物の重量については、外部入
力されたデータを用いてもよいし、計量機構を備えた包
装装置（いわゆる自動計量包装装置）であれば自己計測
した計量データを用いることもできる。

【００１２】請求項３に係る包装装置は、請求項１又は
２に記載の包装装置であって、制御部は、被包装物の温
度に応じてパラメータを変える。ここでは、例えば被包
装物が冷凍品であるときには、押圧力供給部材が被包装
物を押す力を大きくしたり、押圧力供給部材が被包装物
を押す時間を長くしたりして、不十分な熱シールとなる
ことを抑えることができる。

【００１３】なお、被包装物の温度については、外部入
力されたデータを用いてもよいし、温度計測器を備えた
包装装置であれば計測データを用いることもできる。請
求項４に係る包装装置は、請求項１から３のいずれかに
記載の包装装置であって、記憶部をさらに備えている。
記憶部は、入力された被包装物の性状に関するデータを
記憶する。そして、制御部は、記憶部にあるデータを基
にパラメータを変える。

【００１４】ここでは、入力された被包装物の性状に関
するデータを記憶部に記憶しておき、そのデータを用い
て制御部がパラメータを変えている。したがって、包装
装置が有する計測機能では計測が難しい被包装物の性
状、例えば、被包装物がトレーに盛られた刺身であるか
否かといった被包装物の性状をも考慮して、被包装物に
適した熱シールを行うことが可能となる。被包装物が刺
身の場合には、押圧力供給部材が被包装物を押す力を大
きくすると商品価値が損なわれる恐れがあるため、押圧
力供給部材が被包装物を押す時間を長くしたり熱供給部
材の温度を高くしたりすることで熱シールの強化を行う
ようにすることが望ましい。

【００１５】請求項５に係る包装装置は、請求項１から
３のいずれかに記載の包装装置であって、記憶部をさら
に備えている。記憶部は、入力された被包装物の性状に
関するデータおよび入力されたフィルムの性状に関する
データを記憶する。また、制御部は、記憶部にあるデー
タを基に、被包装物の性状およびフィルムの性状に応じ
てパラメータを変える。

【００１６】ここでは、入力された被包装物の性状に関
するデータを記憶部に記憶しておき、そのデータを用い
て制御部がパラメータを変えている。したがって、包装
装置が有する計測機能では計測が難しい被包装物の性
状、例えば、被包装物がトレーに盛られた刺身であるか
否かといった被包装物の性状をも考慮して、被包装物に
適した熱シールを行うことが可能となる。

【００１７】また、ここでは、被包装物の性状に加え、
熱シールの仕上がり具合に影響を与えるフィルムの性状
の影響も考慮して、制御部がパラメータを変えている。
したがって、熱シールがより適切に行われるようにな
る。

【００１８】請求項６に係る包装装置は、請求項１から
５のいずれかに記載の包装装置であって、熱供給部材
は、複数の発熱体を有している。そして、制御部は、被
包装物の性状に応じて、複数の発熱体のうち作動させる
ものを選択する。

【００１９】ここでは、被包装物が小さい場合であって
複数の発熱体全てを作動させる必要がない場合に、選択
的に幾つかの発熱体を作動させるだけで適切な熱シール
を行うことが可能となる。また、被包装物の形状によっ
て被包装物の下側に折り込まれるフィルムの周縁部の配
置がある程度決まってくるが、それに合わせて必要な発
熱体だけを作動させるようにすることで、省エネルギー
を達成することもできるようになる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係るフィル
ム横送り型のストレッチ包装装置を図１に示す。この包
装装置１は、緊張保持させたストレッチフィルムＦに対
してトレーＴに載せた生鮮食料品等の商品Ｇを押し上
げ、フィルムＦの周辺部をトレーＴの下側に折り込むこ
とによってフィルム包装を行う装置である。また、この
包装装置１は、フィルム包装機能に加えて、計量機能や
ラベル貼付による値付け機能を兼ね備えている。なお、
商品ＧがトレーＴに収容されない状態で包装される場合
もある。

【００２１】＜装置の全体概略＞図１および図２に示す
ように、包装装置１は、計量搬入機構２と、包装ステー
ション３と、ロール支持機構４と、フィルム送り出し機
構５と、フィルム搬送機構６と、折り込み機構７と、押
さえ機構８１と、加熱機構８２とを備えている。

【００２２】計量搬入機構２は、本体１ａの正面中央部
に設けられている。包装ステーション３は、本体１ａ内
に形成される空間である。ロール支持機構４は、本体１
ａの両側部に配設されており、それぞれフィルムロール
Ｒを保持する。フィルム送り出し機構５は、フィルムロ
ールＲから引き出されたフィルムＦを上方に送り出す。
フィルム搬送機構６は、フィルム送り出し機構５からフ
ィルムＦを受け取り、包装ステーション３へとフィルム
Ｆを搬送する。折り込み機構７は、包装ステーション３
に搬送されたフィルムＦによって、被包装物を包装す
る。加熱機構８２は、折り込み機構７により被包装物の
下側に折り込まれたフィルムＦに対して、熱を加えてヒ
ートシールを施す。

【００２３】また、本体１ａの上部には、表示パネル９
４、操作キー９５などを備えたコンピュータから成る制
御部９が配置されている。この制御部９は、上記の各機
構の作動を制御するとともに、計量搬入機構２により計
量された商品Ｇの重量を示す信号に基づいて商品Ｇの価
格の算出等を行い、商品Ｇの重量や価格等をラベルに印
字するラベルプリンター１０やラベル発行機１１の作動
を制御している。表示パネル９４は、タッチパネル式の
ディスプレイであり、パネル上に操作ボタンも配され
る。また、コンピュータ内には記憶部９６も収められて
おり、記憶部９６には、表示パネル９４や操作キー９５
などから入力された、あるいは外部の装置から転送され
たフィルムＦに関するデータおよび被包装物に関するデ
ータが記憶されている。

【００２４】なお、この包装装置１で使用するフィルム
ロールＲは、所定の幅寸法とされたストレッチフィルム
Ｆが多重に巻き付けられているものである。＜計量搬入
機構＞計量搬入機構２は、トレーＴに収納された食品等
の商品Ｇの重量を計量する計量器と、一対のローラ間に
張設された複数の搬入ベルトとを有している。搬入ベル
トには搬送用の突起が設けられており、計量器上（搬入
ベルト上方）に商品Ｇを収容したトレーＴを図３に示す
ように載置すれば、商品Ｇの重量が計量器により計量さ
れた後、トレーＴが搬入ベルトの突起に押されて、包装
ステーション３のリフター機構３０（後述）の支持部材
３３上に送られる（図８および図９参照）。

【００２５】＜包装ステーション＞包装ステーション３
は、本体１ａ内にあって、計量が終わったトレーＴ内の
商品Ｇに一連のフィルム包装処理を施す空間である。こ
の包装ステーション３では、フィルム搬送機構６によっ
てストレッチフィルムＦが張られ、張られたフィルムＦ
に対してリフター機構３０がトレーＴおよび商品Ｇを突
き上げる（図１０参照）。そして、折り込み機構７がフ
ィルムＦを突き上げた状態のトレーＴの下側へとフィル
ムＦの周囲の部分を折り込むことによって、トレーＴお
よび商品ＧがフィルムＦで覆われた状態となる。

【００２６】この包装ステーション３の下部には、トレ
ーＴの底面を保持してトレーＴおよび商品Ｇを上方に移
動させるためのリフター機構３０が設けられている。リ
フター機構３０は、図３に示すように、支持ベース３１
と、支持ベース３１上に固定された複数の支持バー３２
と、各支持バー３２の上端部にそれぞれ回動自在に支持
されトレーＴの底面を受ける支持部材３３とを有してい
る。また、リフター機構３０は、支持ベース３１を上下
移動させる電動ボールネジ機構３４を下部に備えてい
る。

【００２７】なお、各支持バー３２は、その中央部分に
前後左右に折れ曲がるヒンジを備えており、後述する左
右折り込み板７６，７７や後折り込み板７８がトレーＴ
の下部に入ってくるときに一時的に転倒するようにされ
ている。

【００２８】また、包装ステーション３の上部には、リ
フター機構３０によってトレーＴおよび商品Ｇが突き上
げられて止まったときにトレーＴや商品Ｇが姿勢を崩し
て転倒することを抑える役割を果たす押さえ機構８１が
配置されている。この押さえ機構８１は、排出プッシャ
ー７９ａによってトレーＴを排出台８３に押し出しなが
らトレーＴの下に折り込まれたフィルムＦを加熱ローラ
１１２によってヒートシールする際に商品Ｇおよびトレ
ーＴを加熱ローラ１１２に押しつける役割も果たすた
め、詳しい構成は後述する。

【００２９】＜ロール支持機構＞フィルムロールＲを支
持するロール支持機構４は、図２に示すように、本体１
ａの両側部に概ね対称に設けられている。ロール支持機
構４は、主としてロールバー４ａから構成されている。

【００３０】ロールバー４ａは、フィルムロールＲを挿
通させ、ホルダー等でフィルムロールＲを保持すること
ができる。また、ロールバー４ａは、それぞれ本体１ａ
に回転自在に支持されており、１つのフィルムロール駆
動モータ４ｂによって駆動されるようになっている。フ
ィルムロール駆動モータ４ｂは正逆回転が可能であり、
正回転時に一方のロール支持機構４を、逆回転時に他方
のロール支持機構４を駆動する。

【００３１】＜フィルム送り出し機構＞フィルム送り出
し機構５は、フィルムロールＲから引き出されたフィル
ムＦを後述するフィルム搬送機構６の一対のフィーダユ
ニット６１，６２に受け渡すための機構である。このフ
ィルム送り出し機構５は、図２に示すように、主とし
て、繰り出しローラ５１と、繰り出しローラ５１を回す
繰り出しモータ５２と、フィルム差し込み板ユニット５
３と、フィルム差し込み板ユニット５３を上下移動させ
るフィルム差し込み板駆動モータ５４とから構成されて
いる。

【００３２】繰り出しローラ５１は、ロール支持機構４
に保持されたフィルムロールＲの斜め上方、フィルムロ
ールＲよりも外側に配置されるローラであって、フィル
ムロールＲの長手方向に沿って延びている。この繰り出
しローラ５１は、ベルトを介して繰り出しモータ５２と
連結されており、繰り出しモータ５２の作動によって回
転する。

【００３３】フィルム差し込み板ユニット５３は、主と
して２枚の板部材５７，５８から構成されており、図２
に示すように、ロール支持機構４に支持されたフィルム
ロールＲの上方に配置されている。

【００３４】フィルム差し込み板駆動モータ５４は、上
記のフィルム差し込み板ユニット５３を上下に移動させ
るために配備されており、リンク機構を介してフィルム
差し込み板ユニット５３を上下移動させる。

【００３５】＜フィルム搬送機構＞フィルム搬送機構６
は、フィルムロールＲから上記フィルム送り出し機構５
によって繰り出されたフィルムＦを受け取って、包装ス
テーション３の中央部分に搬送し、さらにフィルムＦを
緊張保持する。このフィルム搬送機構６は、主として、
第１フィーダユニット６１と、第２フィーダユニット６
２と、第１フィーダ移動ユニット６３と、第２フィーダ
移動ユニット６４と、フィーダ駆動ユニット６５とから
構成されている。

【００３６】第１フィーダユニット６１は装置１の正面
から見て手前側に、第２フィーダユニット６２は装置１
の正面から見て向こう側に配置されている（図３および
図４参照）。これらの第１および第２フィーダユニット
６１，６２は、横送りされるフィルムＦの両側部（手前
側および向こう側の側部）を上下のベルトで挟み、フィ
ーダ駆動ユニット６５の作動によってフィルムＦを搬送
する。

【００３７】また、第１フィーダユニット６１は第１フ
ィーダ移動ユニット６３の作動により、第２フィーダユ
ニット６２は第２フィーダ移動ユニット６４の作動によ
って、それぞれフィルム幅方向（図３および図４の左右
方向）に移動するように構成されている。それぞれのフ
ィーダユニット６１，６２は、フィルム幅方向に沿って
延びるスライドシャフト６６，６７によって、２カ所で
フィルム幅方向に移動自在に支持されている。

【００３８】なお、図示していないが、第１および第２
フィーダユニット６１，６２は、複数のクランプを有し
ている。これらのクランプは、ソレノイドによって作動
し、フィルムＦの保持および保持の解除を行う。

【００３９】＜カッター機構＞また、フィルム搬送機構
６のフィルム搬送方向前側には、カッター機構６９が配
備されている。カッター機構６９は、フィルム送り出し
機構５からフィルム搬送機構６へと受け渡されたフィル
ムＦがフィルム搬送機構６で所定量だけ搬送された後
に、両機構５，６間においてフィルムＦを切断するため
に設けられている。カッター機構６９は、フィルム幅よ
りも長い切断刃６９ａを有し、この切断刃６９ａをアク
チュエータで移動させることによりフィルムＦを切断す
る。

【００４０】なお、カッター機構６９も、正面右側のフ
ィルムロールＲからフィルムＦが繰り出されるときのた
めのものと、正面左側のフィルムロールＲからフィルム
Ｆが繰り出されるときのためのものとの２セットが配備
されている（図２参照）。

【００４１】＜折り込み機構＞折り込み機構７は、図２
および図３に示すように、主として、左右折り込み板７
６，７７と、後折り込み板７８と、前折り込み棒７９と
から構成されている。

【００４２】左右折り込み板７６，７７は、フィルムＦ
のフィルム搬送方向両端部をトレーＴの下側に折り込む
もので、図示しないモータおよびタイミングベルトによ
って水平移動が可能である。

【００４３】後折り込み板７８は、フィルムＦの第２フ
ィーダユニット６２側の側部をトレーＴの下側に折り込
むもので、図示しないモータおよびタイミングベルトに
よって水平移動が可能である。

【００４４】前折り込み棒７９は、トレーＴを排出台８
３に向けて押し出す排出プッシャー７９ａによるトレー
Ｔの排出時に、フィルムＦの第１フィーダユニット６１
側の側部がトレーＴの下側に折り込まれるように配置さ
れている。

【００４５】排出プッシャー７９ａは、図２に示すよう
に、後述する押さえ機構８１の押さえローラ１０６や押
さえプレート１０４と干渉しないよう、左右に２分割さ
れている。

【００４６】＜押さえ機構＞押さえ機構８１は、図５に
示すように、サーボモータ（若しくはトルクモータ）１
０１、ギア部材１０２、２つのアーム１０３、押さえプ
レート１０４、連結部材１０５、複数の押さえローラ１
０６、第１固定部材１０７、第２固定部材１０８、第３
固定部材１０９などから構成されている。

【００４７】サーボモータ１０１の回転軸に、ギア部材
１０２が装着される。ギア部材１０２のギアは、一方の
アーム１０３の端部に形成されている円弧状ギア１０３
ａに噛み合う。アーム１０３は、それぞれ２本の板部材
により構成されており、一端が第３固定部材１０９に、
他端が押さえプレート１０４の中央付近にピン連結され
ている。第２および第３固定部材１０８，１０９は、ア
ーム１０３の一端を第１固定部材１０７に固定するとと
もに、ギア部材１０２の先端を回転自在に支持する。第
１固定部材１０７およびサーボモータ１０１は、包装装
置１の骨組みフレームに固定される。押さえプレート１
０４は、アーム１０３により、常に概ね水平面に平行と
なるように保持されている。そして、サーボモータ１０
１の駆動によってアーム１０３が回動すると、それに従
って押さえプレート１０４の高さ位置が変わる。押さえ
ローラ１０６は、シリコンを原材料とするスポンジ状の
ローラであり、連結部材１０５を介して押さえプレート
１０４の先端に回転自在に支持されている。また、押さ
えローラ１０６は、図３や図１１に示すように、平面的
に後述する加熱ローラ１１２の概ね直上に位置してい
る。

【００４８】この押さえ機構８１は、前述のように、排
出プッシャー７９ａによってトレーＴを排出台８３に押
し出しながらトレーＴの下に折り込まれたフィルムＦを
加熱機構８２によってヒートシールする際に、商品Ｇお
よびトレーＴを加熱ローラ１１２に押しつける役割を果
たす。このときには、後述する制御部９からの指令によ
り、商品ＧやトレーＴ、フィルムＦの性状に合った押し
つけ力および押しつけ時間となるようにサーボモータ１
０１が駆動され、アーム１０３から押さえプレート１０
４に下向きの力が働いて押さえローラ１０６から商品Ｇ
およびトレーＴに押しつけ力が作用する。

【００４９】なお、前述のように押さえ機構８１はリフ
ター機構３０によってトレーＴおよび商品Ｇが突き上げ
られて止まったときにトレーＴや商品Ｇが姿勢を崩して
転倒することを抑える役割を果たすが、このときにはサ
ーボモータ１０１は駆動せず、押さえプレート１０４等
の自重によって商品ＧおよびトレーＴが下方に押さえつ
けられる。

【００５０】＜加熱機構＞加熱機構８２は、図６に示す
ように、搬送ローラ１１１、加熱ローラ１１２、ヒータ
１１３、ローラ支持部材１１４、ヒータ支持部材１１
５、温度センサ１１６などから構成されている。搬送ロ
ーラ１１１は、２本の加熱ローラ１１２の前後に複数本
が配置されている。左右一対のローラ支持部材１１４
は、各ローラ１１１，１１２の両端を回転自在に支持し
ている。また、加熱ローラ１１２は、筒状に形成されて
おり、その内部に円柱状の電気式ヒータ１１３が挿入さ
れている。ヒータ１１３は、いわゆるカートリッジヒー
タであり、加熱ローラ１１２と接触しておらず、両端が
ヒータ支持部材１１５に固定されている。これらのヒー
タ１１３の一端には電極１１９が設けられており、この
電極１１９から通電を行うことによってヒータ１１３内
の発熱コイルが発熱する。

【００５１】また、加熱ローラ１１２には、その外表面
の温度を検出する温度センサ３６が接触している。この
温度センサ３６は、加熱ローラ１１２の温度を制御部９
へと送る。

【００５２】＜制御部＞本体１ａの上部に配される制御
部９は、図７に示すように構成されており、各機構２，
５，６，３０，７，８１，８２，１０，１１の各動作を
制御する。制御部９は、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２、ＲＡ
Ｍ９３、タッチパネル式の表示パネル９４、操作キー９
５などを有しており、また各種データが保存される記憶
部９６とつながっている。主電源スイッチ１６、ヒータ
電源スイッチ１７、非常停止スイッチ１９などからの入
力も、制御部９に伝達される。

【００５３】記憶部９６には、フィルムデータファイル
９６ａと、商品データファイル９６ｂと、トレーデータ
ファイル９６ｃとが収納されている。フィルムデータフ
ァイル９６ａには、複数種類のフィルムＦの性状に関す
るデータが、フィルムＦの種類ごとに記憶されている。
商品データファイル９６ｂには、商品Ｇの単価データや
商品Ｇの性状に関するデータが、商品Ｇの種類ごとに記
憶されている。トレーデータファイル９６ｃには、トレ
ーＴの性状に関するデータが、トレーＴの種類ごとに記
憶されている。

【００５４】具体的には、フィルムデータファイル９６
ａには、フィルムＮｏ．ごとに、フィルムＦの厚みや材
質、フィルム幅などのデータが記憶されている。商品デ
ータファイル９６ｂには、商品の呼び出しＮｏ．ごと
に、商品Ｇが冷凍食品であるか否かなどのデータ、商品
Ｇの単価データ、使用される１つの又は複数のトレーＴ
のトレーＮｏ．などのデータが記憶されている。トレー
データファイル９６ｃには、トレーＮｏ．ごとに、トレ
ーＴの大きさ、形状、材質、風袋重量（トレー重量ある
いはトレー重量にフィルム重量を加えたもの）などのデ
ータが記憶されている。

【００５５】＜包装装置の動作概略＞次に、上記のよう
な構成を持つ包装装置１の動作を簡単に説明する。本装
置１では、オペレータが商品Ｇを収容したトレーＴを計
量搬入機構２の計量器上に載せると、計量値が安定して
計量が完了するのを待って、搬入ベルトが動き出す。こ
の搬入ベルトの動きに従って搬入ベルトに固定されてい
る突起が移動し、商品Ｇを載せたトレーＴをリフター機
構３０の支持部材３３上に押し出す（図９参照）。

【００５６】一方、フィルムロールＲからフィルム送り
出し機構５によりフィルム搬送機構６へと受け渡された
フィルムＦは、カッター機構６９の切断刃６９ａにより
切断され１枚の長方形状のフィルムＦになって、リフタ
ー機構３０の上方まで両フィーダユニット６１，６２に
よって運ばれている。そして、リフター機構３０の上方
において、各クランプの作動によりフィルムＦの周囲を
強く保持された状態となっている。

【００５７】そして、このように周囲、特に両側部を強
く保持されたフィルムＦに対して、リフター機構３０が
商品ＧおよびトレーＴを押し上げる（図１０参照）。す
ると、周囲を強く保持されているフィルムＦは商品Ｇお
よびトレーＴの上部を覆うように伸張する。

【００５８】この状態において、後折り込み板７８およ
び左右折り込み板７６，７７がトレーＴの下側に水平移
動すると、適当なタイミングで正面側（図１０の左側）
にあるクランプ以外のクランプがフィルムＦの保持を解
除して、フィルムＦの周囲３辺がトレーＴの下側に折り
込まれる。そして、排出プッシャー７９ａがトレーＴを
排出台８３側に押し出すと、折り込まれていなかった正
面側のフィルムＦの１辺が前折り込み棒７９に当たり、
排出台８３側へのトレーＴの移動にしたがってトレーＴ
の下側に折り込まれていく（図１１参照）。なお、正面
側にあるクランプは、このときにフィルムＦの保持が解
除される。また、この移動中に、トレーＴの下側に折り
込まれたフィルムＦがヒートシールされ、図１２に示す
位置に排出されたときには、商品ＧおよびトレーＴ全体
をフィルムＦが覆った包装完了の状態となる。

【００５９】さらに、ラベル貼付を含む処理を選択して
いる場合には、計量値に基づいて算出される商品の値段
や重量などがラベルプリンター１０によりラベルに印字
され、そのラベルがラベル発行機１１により包装済みの
商品ＧおよびトレーＴに貼付される。

【００６０】＜包装排出動作における押さえ機構の動き
＞上記のように、排出プッシャー７９ａがトレーＴを排
出台８３側に押し出すときに、トレーＴの下側に折り込
まれたフィルムＦがヒートシールされる。このヒートシ
ール時の動作を、押さえ機構８１の動きを含め、以下に
詳述する。

【００６１】図１０に示すようにリフター機構３０が商
品ＧおよびトレーＴを押し上げるときには、押さえ機構
８１のサーボモータ１０１は駆動されておらず、押さえ
プレート１０４は、商品Ｇの上面に対して押さえプレー
ト１０４等の自重だけを負荷する。

【００６２】そして、図１１に示すように、トレーＴが
排出プッシャー７９ａによって排出台８３側に押し出さ
れていく途中で、トレーＴは加熱機構８２の加熱ローラ
１１２の上を通る。このとき、トレーＴの下側に折り込
まれたフィルムＦが加熱ローラ１１２から熱を受けてヒ
ートシールされる。また、トレーＴが加熱ローラ１１２
の上を通っているときには、サーボモータ１０１に対
し、所定の出力で、所定の時間帯だけ駆動するように制
御部９から指令が出される。これにより、トレーＴに入
った商品Ｇが下に押しつけられ、間接的にトレーＴの下
側に折り込まれたフィルムＦが加熱ローラ１１２とトレ
ーＴとの間で強く挟まれる状態となり、フィルムＦが強
く加熱ローラ１１２に押圧されるようになる。

【００６３】＜押さえ機構のサーボモータの出力制御＞
このように、ヒートシール時におけるフィルムＦへの押
圧力は、商品ＧおよびトレーＴと押さえプレート１０４
等の自重に加えて、所定時間の間はサーボモータ１０１
が発する力が補助的に加わるようになっている。ここ
で、ヒートシールの具合を調整することができるパラメ
ータとして、サーボモータ１０１を駆動する時間（以
下、モータ駆動時間という。）と、サーボモータ１０１
の出力（以下、モータ出力という。）とを挙げることが
できる。

【００６４】これらのモータ駆動時間およびモータ出力
は、制御部９が、記憶部９６にある商品ＧやトレーＴ、
フィルムＦの性状データおよび計量搬入機構２により計
測された商品Ｇの重量データを基にして決定する。

【００６５】具体的には、商品Ｇが冷凍食品の場合、ト
レーＴも冷えているため、ヒートシール不足になる恐れ
がある。このような場合には、サーボモータ１０１のモ
ータ出力を大きくするとともに、トレーＴの先端が加熱
ローラ１１２に載り始めてからトレーＴの後端が加熱ロ
ーラ１１２から外れるまでの間、サーボモータ１０１を
駆動し続ける制御が採られる。

【００６６】また、重量が同じであってもトレーＴの平
面サイズが大きい場合には押さえ機構８１のモータ出力
を大きくしたほうが望ましく、フィルムＦの材質によっ
てもモータ出力やモータ駆動時間を調整制御することが
望ましい。

【００６７】さらに、トレーＴの下面においてフィルム
Ｆがどのように折り重なっているのかをフィルムＦのサ
イズやトレーＴの形状から判断し、例えばフィルムＦの
折り重なり部分が前後に離れている場合には、トレーＴ
の先端が加熱ローラ１１２に載り始めたときとトレーＴ
の後端が加熱ローラ１１２から外れる直前とに分けてモ
ータ出力を大きくする制御を行うことも考えられる。

【００６８】＜本実施形態の包装装置の特徴＞包装装置
１では、商品ＧおよびトレーＴを加熱ローラ１１２に押
しつける押さえ機構８１のモータ出力やモータ駆動時間
を調整することによってヒートシールの最適化を図って
いる。具体的には、モータ出力やモータ駆動時間といっ
たヒートシールの具合を左右するパラメータを、商品
Ｇ、トレーＴ、およびフィルムＦの性状に応じて決定し
ている。したがって、ここでは、商品Ｇ、トレーＴ、お
よびフィルムＦの性状に応じた最適なヒートシールが為
される。

【００６９】＜本実施形態の包装装置の変形例＞（Ａ）上記の包装装置１では、商品Ｇが冷凍食品である
か否かのデータが被包装物データファイル９６ｂに記憶
されているので、そのデータを基にして押さえ機構８１
のサーボモータ１０１のモータ出力やモータ駆動時間を
制御しているが、商品Ｇの温度を計測する温度計を設置
し、商品Ｇの実際の温度を基にしてモータ出力やモータ
駆動時間を制御させることも可能である。

【００７０】また、反対に、上記の包装装置１では計量
搬入機構２が計測した商品Ｇの重量を基に押さえ機構８
１のサーボモータ１０１のモータ出力やモータ駆動時間
を制御しているが、計量機構を備えていない包装装置の
場合には、外部入力された重量データを基にモータ出力
やモータ駆動時間を制御させればよい。

【００７１】（Ｂ）上記の包装装置１では、加熱機構８
２が冷却機能を有していないため、ヒートシールの具合
を左右するパラメータの１つである加熱ローラ１１２の
温度を制御対象として含めておらず、制御部９は、単に
加熱ローラ１１２が一定の温度になるよう、温度センサ
１１６からのデータを監視して電極１１９に必要な電力
を供給させている。

【００７２】しかし、加熱機構８２に冷却機能を付加
し、レスポンスよく加熱ローラ１１２の温度を下げるこ
とを可能とすれば、モータ出力やモータ駆動時間を調整
しても所望のシール状態が得られないような場合に、温
度の調整制御をすることができるようになる。

【００７３】このようにして、制御部９が押さえ機構８
１のモータ出力およびモータ駆動時間と加熱ローラ１１
２の温度との３つのパラメータを調整することができれ
ば、さらに被包装物（商品ＧおよびトレーＴ）やフィル
ムＦの性状に合ったヒートシールを実現することが可能
となる。

【００７４】例えば、冷凍の商品Ｇの場合に、商品Ｇを
保護するために加熱ローラ１１２の温度を下げつつ、ヒ
ートシール不良を起こさないようにモータ出力を上げて
モータ駆動時間を長くする制御を採ることができる。

【００７５】また、商品Ｇが刺身である場合には、モー
タ出力を上げて押さえローラ１０６から商品Ｇに作用す
る押しつけ力を大きくすると、商品価値が損なわれる恐
れがある。このような場合には、モータ出力を下げて
（あるいは０にして）商品Ｇを保護しつつ、モータ駆動
時間を長くするとともに加熱ローラ１１２の温度を上げ
ることでヒートシールの強化を行うようにすることが考
えられる。

【００７６】（Ｃ）上記の加熱機構８２において、ヒー
タ１１３を長手方向に複数個に分割（例えば５分割）
し、それぞれの分割ヒータの温度を別々に制御できるよ
うにすると、以下のような省エネルギー効果を得ること
ができる。

【００７７】図１３に、ヒータを５分割し、分割ヒータ
１１３ａ〜１１３ｅによりヒータを構成しているものを
示す。ここでは、ヒータの長手方向（排出プッシャー７
９ａによる排出方向に直交する方向）に５つの分割ヒー
タ１１３ａ〜１１３ｅが並べられており、それぞれが制
御部９からの指令によって発熱する。

【００７８】このようにヒータを構成すると、加熱ロー
ラ１１２は、必要な部分だけが加熱され、不必要な部分
が直接加熱されることがなくなる。例えば、図１３に示
す大きなトレーＴ１に載った商品を包装する場合には全
ての分割ヒータ１１３ａ〜１１３ｅを加熱するように制
御し、図１３に示す小さなトレーＴ２に載った商品を包
装する場合には両端の分割ヒータ１１３ａ，１１３ｅを
発熱させずに分割ヒータ１１３ｂ，１１３ｃ，１１３ｄ
だけを発熱させる制御を行うことが考えられる。小さな
トレーＴ２の場合には、加熱ローラ１１２のうち分割ヒ
ータ１１３ａ，１１３ｅを覆う部分はトレーＴ２の下面
に接することがないからである。

【００７９】また、トレーＴの形状によってトレーＴの
下側に折り込まれるフィルムＦの周縁部の配置がある程
度決まってくるが、それに合わせて必要な分割ヒータ
（例えば、フィルムＦがトレーＴ２の下面の両端付近で
折り重なる場合には、分割ヒータ１１３ｂ，１１３ｄ）
だけを発熱させるようにすることで、エネルギーを節約
することができる。

【００８０】上記のように、ヒータを分割して各分割ヒ
ータ１１３ａ〜１１３ｅを別々に制御すると、ヒータ全
体の加熱面積をトレー形状等に合わせて適切に調整して
いることになり、加熱ローラ１１２の不必要な部分の加
熱による無駄なエネルギーの消費が抑えられるようにな
る。

【００８１】（Ｄ）商品ＧやトレーＴの選択は、表示パ
ネル９４や操作キー９５から商品Ｇの呼び出しＮｏ．や
トレーＮｏ．を手入力することによって行ってもよい
が、商品ＧやトレーＴの種類を自動的に判別するように
してもよい。

【００８２】具体的には、計量搬入機構２やその近傍に
センサやＣＣＤカメラを設けて、商品ＧやトレーＴの大
きさ、形状、色などを計測し、その計測結果を基にして
商品ＧやトレーＴの種類を判別させるようにすることが
考えられる（例えば、特開平１１−１２５５５６号公報
参照）。

【００８３】

【発明の効果】本発明では、被包装物の下側に折り込ま
れたフィルムに対し、熱供給部材からの熱と押圧力供給
部材からの押しつけ力とを加えることで熱シールを行う
ため、熱供給部材の温度、押圧力供給部材が被包装物を
押す力の大きさ、および押圧力供給部材が被包装物を押
す時間の長さが、熱シール後のシール状態を左右するパ
ラメータとなる。そして、ここでは、これらのパラメー
タのうち少なくとも１つを、被包装物の性状に応じて変
える制御を行っている。これにより、性状の異なる多種
の被包装物が包装対象となる場合であっても、それぞれ
の被包装物に適した熱シールが為されるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である包装装置の外観斜視
図。

【図２】包装装置内部の正面概略図。

【図３】図２のIII-III矢視概略図。

【図４】図３のIV-IV矢視概略図。

【図５】押さえ機構の部品構成図。

【図６】加熱機構の平面図。

【図７】制御部のブロック構成図。

【図８】包装装置の動作説明図。

【図９】包装装置の動作説明図。

【図１０】包装装置の動作説明図。

【図１１】包装装置の動作説明図。

【図１２】包装装置の動作説明図。

【図１３】ヒータを分割する場合の概略図。

【符号の説明】

１包装装置９制御部８１押さえ機構８２加熱機構９６記憶部９６ａフィルムデータファイル９６ｂ被包装物データファイル１０６押さえローラ（押圧力供給部材）１１２加熱ローラ（熱供給部材）１１３ヒータ１１３ａ〜１１３ｅ分割ヒータＦフィルムＧ商品Ｔトレー

フロントページの続き (72)発明者坂田利行滋賀県栗太郡栗東町下鈎959番地の１株式会社イシダ滋賀事業所内Ｆターム(参考） 3E051 AA08 AB06 BA12 CA10 CB05 DA05 DA10 EA05 FB02 FC02 HA08 HC03 HE01 JA02 KA03 KB04 LA04 LA10 LB05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】緊張保持させたフィルムに下方から被包装
物を押し上げ、前記フィルムの周縁部を前記被包装物の
下側に折り込んで熱シールする包装装置であって、前記被包装物の下側に折り込まれたフィルムに対して熱
を加える熱供給部材と、前記被包装物を前記熱供給部材に押しつける押圧力供給
部材と、前記押圧力供給部材が前記被包装物を前記熱供給部材に
押しつける力の大きさ、前記押圧力供給部材が前記被包
装物を前記熱供給部材に押しつける時間の長さ、および
前記熱供給部材の温度のうち少なくとも１つのパラメー
タを、前記被包装物の性状に応じて変える制御部と、を
備えた包装装置。
【請求項２】前記制御部は、前記被包装物の重量に応じ
て、前記パラメータを変える、請求項１に記載の包装装
置。
【請求項３】前記制御部は、前記被包装物の温度に応じ
て、前記パラメータを変える、請求項１又は２に記載の
包装装置。
【請求項４】入力された前記被包装物の性状に関するデ
ータを記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記記憶部にある前記データを基に、前
記パラメータを変える、請求項１から３のいずれかに記
載の包装装置。
【請求項５】入力された前記被包装物の性状に関するデ
ータおよび入力された前記フィルムの性状に関するデー
タを記憶する記憶部をさらに備え、前記制御部は、前記記憶部にある前記データを基に、前
記被包装物の性状および前記フィルムの性状に応じて前
記パラメータを変える、請求項１から３のいずれかに記
載の包装装置。
【請求項６】前記熱供給部材は、複数の発熱体を有して
おり、前記制御部は、前記被包装物の性状に応じて、前記複数
の発熱体のうち作動させるものを選択する、請求項１か
ら５のいずれかに記載の包装装置。