JP2721049B2 - 包装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、供給される包装シート
にて被包装物を包装すると共に包装終了に伴って前記被
包装物を排出する包装手段と、その包装手段の作動状態
を検出する状態検出手段と、その状態検出手段の情報に
基づいて前記包装手段のシーケンス作動を制御する制御
手段と、その制御手段の作動開始を指示する指示手段と
が設けられている包装装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような包装装置は、レタスなどの
球形野菜を包装するために用いられる。つまり、包装手
段に包装シートを供給した状態で、作業者が包装シート
上に被包装物を載置する。この状態で包装手段の作動を
開始させることにより包装作業を実行する。ここで、例
えば、被包装物の載置の仕方などが通常と異なる場合な
どに、包装手段の作動がロックしてしまう等の不具合が
生じることがある。このような場合には、一旦シーケン
ス作動を停止させ、不具合の原因を排除してからシーケ
ンス作動を再開させることになるが、安全上の理由から
電源を切ることがある。従来、電源を入りにしたとき
は、常に最初の処理ステップからシーケンス作動を開始
させるように構成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、シ
ーケンス作動を再開させるとき包装手段を初期状態に戻
す必要がある。従って、不具合の原因を排除してもすぐ
にシーケンス作動を再開することができず、作業効率が
低下する結果となる。本発明の目的は、上記従来欠点を
解消して作業効率の高い包装装置を得る点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明による包装装置の特徴構成は、前記制御手段
は、包装装置の電源が入りとなったときには、前記状態
検出手段の情報に基づいて前記包装手段がどの処理ステ
ップで停止しているか判別すると共に、前記指示手段が
作動開始を指示するに伴って前記処理ステップからシー
ケンス作動を再開させるように構成されていることであ
る。

【０００５】

【作用】状態検出手段はリミットスイッチなどにより構
成できる。つまり、シーケンス作動の段階が進むにつれ
て順次リミットスイッチが作動するように配設する。従
って、リミットスイッチの状態から処理ステップを判断
することが可能である。シーケンス作動の途中で電源を
切りにした場合にも、電源を入りにして指示手段を操作
することにより作動を停止した処理ステップからシーケ
ンス作動を再開することができる。

【０００６】

【発明の効果】電源を切りにした場合にも、不具合の原
因を排除するとすぐにシーケンス作動を再開することが
できる。その結果、作業効率の高い包装装置を得ること
ができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。図９及び図１０に例えばレタス等の被包装
物Ｃを包装シート１で包装するための包装装置を示して
いる。この包装装置は、多数枚の包装シート１を積層収
納する収納部Ａ、収納部Ａから一枚づつ移送供給するた
めのシート供給装置２、及び供給された包装シート１に
より被包装物Ｃを包み込む包装手段としての包装作業部
Ｂとからなる。尚、図中Ｋ１は警報ランプ、Ｋ２は警報
ブザーである。包装作業部Ｂの横側部Ｘに作動開始を指
示する指示手段としてのスタートスイッチＰ０と，中断
スイッチＰ１と，リセットスイッチＰ２が取りつけられ
ている。作業者は前記横側部Ｘに相対する状態で作業す
ることになる。

【０００８】包装作業部Ｂは、供給された包装シート１
の上方から載置された被包装物Ｃを下方側から包み込み
保持する保持機構３、保持された被包装物Ｃに対して包
装シート１の各端部を折り重ねて包み込み案内する包込
み機構４、包み込み作動後、包装シート１を貼着固定す
るための接着テープ５を繰り出し供給するためのテープ
繰出し装置６、及び、前記包み込み作動時に被包装物Ｃ
の浮上がりを阻止するための押え装置７等を備えてあ
る。尚、図９中、Ｂ３，Ｂ４は耳取り用送風ノズル、図
１０中Ｂ１は分離用送風ノズルである。

【０００９】保持機構３は、図１１乃至図１３に示すよ
うに、被包装物Ｃを受け止め支持する受止め台８を備え
ると共に、一対の保持アーム９を備え、この保持アーム
９は正逆転自在な電動モータＭ８により下方に退避する
姿勢と上方に揺動する作用姿勢とに揺動駆動するよう構
成してある。つまり、電動モータＭ８と一体回動するア
ーム１１により天秤揺動アーム１２を介して、支軸１３
に対して上下スライド駆動される昇降部材１４を各保持
アーム９に連動連結して揺動駆動が行われる。また、電
動モータＭ８は包装シート１の一端を押え、張りを与え
るための押えローラ１５をリンク機構１６を介して連動
駆動するよう構成してある。また、電動モータＭ８のタ
イミング制御用のリミットスイッチＳ１２，Ｓ１３，Ｓ
１４が設けてある。この中の上位のリミットスイッチＳ
１２の検出情報に基づいて包装作業部Ｂに包装シート１
が供給済であるか否か検出するようになっている。

【００１０】包込み機構４は、図１１及び図１２に示す
ように、保持機構３によって保持された被包装物Ｃに包
装シート１の各端部を折り重ね案内して保持する４個の
第１乃至第４包込み具１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄ
を備え、各包込み具は正逆転電動モータＭ１乃至Ｍ４に
よって順次、被包装物Ｃの表面に沿って包装シート１を
折り返し案内するよう構成してある。各包込み具は、各
電動モータＭ１乃至Ｍ４によって一定範囲で揺動駆動さ
れる駆動アーム１９の先端に第１支持アーム２０を枢支
すると共に、第１支持アーム２０の一端に第２支持アー
ム２１を枢支し、且つ、第２支持アーム２１の先端に案
内用ローラ２２を支承して構成され、前記各支持アーム
２０，２１は被包装物押方向に回動付勢してある。ま
た、第２支持アーム２１の他端側には、カムローラ２３
を支承し、このカムローラ２３が駆動アーム１９の回動
に伴ってカム面２４に案内され、各案内用ローラ２２が
ほぼ被包装物Ｃの表面に沿って案内駆動されるよう構成
してある。尚、図中Ｓ１乃至Ｓ９は各電動モータＭ１乃
至Ｍ４のタイミング制御用のリミットスイッチである。
第１番目に作動する第１包込み具１７ａの案内ローラ２
２は左右２分割してあり、それらの間に前記ローラ２２
が案内するシート端部側を被包装物Ｃ側に向けて折り曲
げ案内する送風ノズルＢ２を設けてある。この送風ノズ
ルＢ２は、第１包込み具１７ａの包み込み作動に伴って
送風を行い、第２包込み具１７ｂが途中位置まで作動し
た後は送風を停止するようにしてある。

【００１１】押え装置７は、図１４乃至図１６に示すよ
うに、下方に向けて弾性付勢された押えアーム２６が電
動モータＭ５の駆動によって上下動並びに横移動するよ
う構成し、上記包込み作動に伴って被包装物Ｃを押え作
動するよう構成してある。詳述すると、押え装置７は第
２包込み具１７ｂの後方側に設けられ、機台から立設し
た支持フレーム２８に対して作業部中心に向かう方向に
スライド自在に横移動部２９を支持すると共に、この横
移動部２９に対して上下動自在に縦移動部３０を支持
し、この縦移動部３０に押えアーム２６を取りつけてあ
る。そして、横移動部２９は、電動モータＭ５によって
回転駆動される駆動ピン３１が上下係合凹部３２に接当
係合して横移動駆動され、縦移動部３０は、駆動ピン３
１が係止部３３に接当係合して駆動される。係合凹部３
２に連なる案内孔３４は、縦移動駆動時には横移動しな
いよう駆動ピン３１の回動を許容するものである。この
ように構成される押え装置７は、押えアーム２６が後方
上方の待機位置から被包装物Ｃの上方まで横移動する第
１工程、下方移動して被包装物Ｃを押え作動する第２工
程、後方に横移動退避する第３工程、更に前記待機位置
に向けて上方移動する第４工程の各工程を順次繰り返し
作動する。図中Ｓ１０，Ｓ１１は電動モータＭ５のタイ
ミング制御用のリミットスイッチである。

【００１２】次にシート供給装置２について説明する。
図９及び図１０に示すように、収納部Ａ及び包装作業部
Ｂ夫々の左右両側部に亘り、ガイドレール３５と無端回
動チェーン３６とを配設すると共に両ガイドレール３５
によって案内され、回動チェーン３６の駆動によりスラ
イド移動する吸着移送機構３７を備えてある。吸着移送
機構３７は、各回動チェーン３６に連動移動自在に連結
した一対の支持部材３８に亘って、回動チェーン３６の
スプロケット軸芯とほぼ同一レベルの横軸芯Ｙ１周りで
揺動自在なコの字形アーム３９を架設連結し、このアー
ム３９の途中位置２箇所に包装シート１吸着用の吸着ノ
ズル４０を備えてある。各回動チェーン３６は電動モー
タＭ６の駆動により正逆転駆動するよう構成し、。吸着
移送機構３７の移動量を検出するためのポテンショメー
タＰＭ１を備えてある。また、前記アーム３９の回動支
点部には一体的にスライド移動する電動モータＭ７を備
え、このモータＭ７の駆動により吸着ノズル４０が上方
に退避する位置と、収納される包装シート１に吸着作用
する位置とに亘って切換揺動するよう構成してある。図
中ＰＭ２は吸着ノズル４０の位置検出用ポテンショメー
タである。また、収納部Ａには、夫々、大きさの異なる
３種類の包装シート１を積層収納する３個の収納具４３
を夫々傾斜姿勢で、且つ、前端がほぼ同一高さとなるよ
う重ねて配置してある。吸着ノズル４０，前記アーム３
９に取りつけた支持ブラケット４４に弾性後退可能に支
持され、吸引用パイプ４５を介して吸引装置４１に連通
接続される。吸着ノズル４０は、図１７に示すように、
中軸４６の外周部に筒部材４７を取り付け、環状の吸い
込み口４８を形成すると共に、中軸４６内に形成した吸
い込み経路ｌを介して吸引するよう構成してある。包装
シート１の吸着は、負圧スイッチＳ１６にて検出する。

【００１３】保持機構３の中央上部には、平面視十字形
の受皿５０を設け、この受皿５０はシート供給方向下手
側下方位置の横軸芯Ｙ２周りで、被包装物Ｃを受け止め
支持する支持姿勢と、外方上方に向けて揺動する放出姿
勢とに亘り切換揺動自在に構成してある。つまり、図１
６に示すように、受皿５０に一体連結したＬ字形アーム
５１をフレーム５２に枢支すると共に、アーム５１の途
中部と押え装置７に備えた駆動アーム５３とをワイヤ５
４を介して連動連結してある。駆動アーム５３は、押え
装置７の第４工程における駆動ピン３１の動きにより接
当揺動駆動され、受皿５０を支持姿勢から放出姿勢に素
早く切り換えることで包装作業の終了した被包装物Ｃを
外方へ放出するように構成してある。

【００１４】テープ繰出し装置６は、所定量づつ包装貼
着用の接着テープ５を上記したような包装作業毎に繰り
出す。そして、繰出しテープ５の位置が３種の大きさの
包装シート１に対応して切り換わるように設定してあ
る。 また、テープ繰出し装置６の上記位置調節に伴っ
てシート供給装置２の吸着始端位置と吸着終端位置を変
更調節すると共に、左右吸着ノズル４０の左右間隔を変
更させるよう構成してある。

【００１５】次に、包装作業部Ｂ及びシート供給装置２
のシーケンス作動を制御するための構成について説明す
る。第１図に示すように、マイクロコンピュータ利用の
制御装置Ｈが設けられ、その制御装置Ｈに各リミットス
イッチＳ１乃至Ｓ１４，スタートスイッチＰ０，中断ス
イッチＰ１，リセットスイッチＰ２、各ポテンショメー
タＰＭ１、ＰＭ２、負圧スイッチＳ１６が夫々接続され
ている。そして、制御装置Ｈは、各種の入力情報に基づ
いて、包装作業部Ｂ及びシート供給装置２のシーケンス
作動を制御すると共に包装作業部Ｂの作動状態を検出す
るようになっている。包装作業部Ｂがどの処理ステップ
で停止しているか判別する方法について説明を加える
と、制御装置Ｈは、図７のタイムチャートに示すよう
に、各リミットスイッチＳ１乃至Ｓ１４の入力情報に基
づいて正常に作動しているか否か確認しながら包装作業
部Ｂのシーケンス処理を実行している。換言すれば、リ
ミットスイッチＳ１乃至Ｓ１４の入力情報に基づいてシ
ーケンス動作の処理ステップを判断できる。ここでは、
電源をＯＮしたときにイニシャルプログラムを作動さ
せ、リミットスイッチＳ１乃至Ｓ１４の状態をチェック
する。もって、リミットスイッチＳ１乃至Ｓ１４の状態
に対応する処理ステップを判別するのである（図２参
照）。尚、リミットスイッチＳ１乃至Ｓ１４の状態に対
応する処理ステップを判別できないときは、異常と判断
して警報を発生する。すなわち、制御装置Ｈを利用して
制御手段１００と状態検出手段１０１とが構成されてい
る。

【００１６】次に、図２乃至図７のフローチャートに基
づいて、制御装置Ｈの作動について説明する。先ず、図
２のイニシャル処理を説明する。前述のように、リミッ
トスイッチＳ１乃至Ｓ１４の状態に対応する処理ステッ
プを判別し、その処理ステップに対応するメインプログ
ラムのアドレスをプログラムカウンタの設定する。それ
から、メインプログラムに移行する。次に、メインプロ
グラムの内容を図３乃至図７に基づいて説明する。始め
に、コの字形アーム３９を初期位置に移動させる。そし
て、操作レバー５９の位置に基づいてシート位置を判断
する。そして、基本的には、作業者が包装作業部Ｂに被
包装物Ｃを供給して、スタートスイッチＰ０を押操作す
る毎に包装作業部Ｂとシート供給装置２とが夫々ワンサ
イクルの動作を行う。つまり、受止め台８上の包装シー
ト１が供給されている状態（以下、給紙状態という）に
おいて、作業者が受止め台８に被包装物Ｃを載置すると
共にスタートスイッチＰ０を押操作することによって包
装作業部Ｂにおける包装作業が開始される。従って、こ
のスタートスイッチＰ０が作動開始を指示する指示手段
に対応する。又、シート供給装置２においてコの字形ア
ーム３９に収納部Ａから一枚の包装シート１を保持する
作動（以下、給紙準備作動という）を上記の包装作業中
に実行する。更に、コの字形アーム３９に保持した包装
シート１を包装作業部Ｂの受止め台８上に供給する作動
（以下、給紙作動という）を包装作業終了に伴って実行
する。但し、最初の作業開始時等には、給紙状態となっ
ていないので、直ちに包装作業を行うことはできない。
そこで、上記のような給紙されていない状態でスタート
スイッチＰ０が押操作された場合には、シート供給装置
２における給紙準備作動と給紙作動を実行して給紙状態
とする。そして、作業者が受止め台８に被包装物Ｃを載
置する共に安全確認されることによって包装作動を含む
前述の動作が行われることになる。ここで、給紙状態で
あるか否かの判別は、保持機構３の上記リミットスイッ
チＳ１２の検出情報に基づいて行う。つまり、前記スイ
ッチＳ１２がＯＦＦであるときに給紙状態であると判断
する。尚、スタートスイッチＰ０の操作に伴って包装作
動を開始するに際して、上記したイニシャル処理にて設
定されたプログラムカウンタが、初期ステップ（初期状
態）に対応するものであれば、包装作動が後述するよう
な手順通りに最初から順次実行されるが、包装作動の途
中の処理ステップに対応する場合であれば、包装作業部
Ｂが作業の途中で停止している状態であるとして、その
処理ステップに対応するステップから処理を実行する
（包装作業部Ｂのシーケンス作動を再開する）ことにな
る。

【００１７】給紙準備作動について説明を加えると、図
４に示すように、コの字形アーム３９を指定された包装
シート１のサイズに対応した吸着始端位置へ移動する。
次に、吸着ノズル４０を下降させて、吸引装置４１を作
動させる。吸着確認後、吸着ノズル４０を上昇させると
共に、コの字形アーム３９を包装作業部Ｂから離間する
方向に設定距離移動させる。再度、吸着を確認し、吸着
されるまで上述の動作を繰り返す。吸着確認後、複数の
包装シート１を供給しないように吸着ノズル４０を上下
に揺動させながら分離用送風ノズルＢ１によって送風す
ることによって包装シート１の分離を図っている。それ
から、吸着ノズル４０を上限まで上昇させた状態で待機
する。

【００１８】給紙作動について説明を加えると、図５に
示すように、先ず、接着テープ５を接着面を上向きにし
て所定位置に繰り出す。次に、コの字形アーム３９を指
定された吸着終端位置まで移動させる。そして、吸着ノ
ズル４０を下降させ、吸着を解除する。もって、受止め
台８上に包装シート１を供給するのである。このとき、
接着テープ５が包装シート１の最後に折り返される一側
端１ｄに貼着させる。また、吸着ノズル４０を上昇させ
ると共に、前記一側端１ｄの対角の一側端１ｃを押えロ
ーラ１５によって固定する。

【００１９】次に、包装作動について説明する。図６及
び図７に示すように、先ず、受止め台８に載置された被
包装物Ｃを保持機構３を作用姿勢とすることによって固
定保持する。次に、第１包込み具１７ａを上位リミット
スイッチＳ２がＯＮするまで上昇させて、包装シート１
の一側端１ａを被包装物Ｃの上面に折り返す。また、第
１包込み具１７ａの上昇開始から若干遅れて第２包込み
具１７ｂを作動させて包装シート１の一側端１ｂを前記
一側端１ａの上に重ね合わせる。第２包込み具１７ｂの
作動は４回に分けて断続的に行われるが、２回目の上昇
に際して第２包込み具１７ｂに前記一側端１ａが巻き付
かないように送風ノズルＢ２を作動させる。第２包込み
具１７ｂの中位リミットスイッチＳ４がＯＮすると第３
包込み具１７ｃを作動させるのであるが、その作動前に
被包装物Ｃの外周面に沿って一側端１ａ，１ｂを膨らみ
なく被せるように、耳取り用ノズルＢ３を作動させてそ
の折り曲げ部位に向けてエアーを吹きつける。また、第
３包込み具１７ｃが包装シート１の一側端１ｃを重ねた
後、押えアーム２６がその上面を押さえるようになって
いる。更に、耳取り用ノズルＢ４を作動させてから第４
包込み具１７ｄを作動させて、接着テープ５を貼着した
一側端１ｄを折り返し、四層に折り重ねられた包装シー
ト１を糊着する。次に、押えアーム２６を上昇させると
共に、保持機構３による被包装物Ｃの保持を解除する。
そして、被包装物Ｃを受止め台８から放出する。そし
て、メインルーチンに戻る。

【００２０】〔別実施例〕上記実施例では、リミットス
イッチＳ１乃至Ｓ１４の入力情報に基づいて包装手段Ｂ
の作動状態を検出していたが、光電スイッチ等を用いて
もよい。

【００２１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、該記入により本発明は添
付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】制御構成のブロック図

【図２】制御作動のフローチャート

【図３】制御作動のフローチャート

【図４】制御作動のフローチャート

【図５】制御作動のフローチャート

【図６】制御作動のフローチャート

【図７】制御作動のフローチャート

【図８】制御作動のタイミングチャート

【図９】全体平面図

【図１０】全体側面図

【図１１】包装作業部の側面図

【図１２】包装作業部の側面図

【図１３】保持機構の側面図

【図１４】押え装置の側面図

【図１５】押え装置の斜視図

【図１６】保持機構の要部側面図

【図１７】吸着ノズルの側面図

【符号の説明】

１ 包装シート １００ 制御手段 １０１ 状態検出手段 Ｂ 包装手段 Ｃ 被包装物 Ｐ０ 指示手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−127213（ＪＰ，Ａ) 特公 平５−36286（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平４−62927（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平２−49963（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭58−55062（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給される包装シート（１）にて被包
   装物（Ｃ）を包装すると共に包装終了に伴って前記被包
   装物（Ｃ）を排出する包装手段（Ｂ）と、その包装手段
   （Ｂ）の作動状態を検出する状態検出手段（１０１）
   と、その状態検出手段（１０１）の情報に基づいて前記
   包装手段（Ｂ）のシーケンス作動を制御する制御手段
   （１００）と、その制御手段（１００）の作動開始を指
   示する指示手段（Ｐ０）とが設けられている包装装置で
   あって、前記制御手段（１００）は、包装装置の電源が
   入りとなったときには、前記状態検出手段（１０１）の
   情報に基づいて前記包装手段（Ｂ）がどの処理ステップ
   で停止しているか判別すると共に、前記指示手段（Ｐ
   ０）が作動開始を指示するに伴って前記処理ステップか
   らシーケンス作動を再開させるように構成されている包
   装装置。