JP4526692B2 - 包装装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はいわゆるストレッチ包装を連続して行う包装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
包装装置は、包装の処理能力を向上させるために、複数の段階、たとえば2段階の包装動作で一つの商品の包装を完成する。すなわち、一つの商品に着目すると、第1段階の包装動作では、商品(トレー)のリフタ上への搬入とフィルムの引出、ならびに、その引き出した所定長さのフィルムのセンタリングが行われ、第2段階の包装動作ではリフタによる商品(トレー)の突き上げ、フィルム端部の商品底部への折り込み、ないしは、フィルムのトレー縁への溶着、溶断、ならびに、包装後の商品の搬出が行われる。
一方、この種の装置にあっては、搬入端部に設けた計量部に商品を載置し、計量が安定すると包装動作を開始する。このため、ロットの最後の商品を包装する場合は、次の商品が計量部に載置されることがないから、何らかの手段を講じないと最後の商品がリフタ上に搬入されたままの状態となってしまう。
【0003】
そこで、一つの包装動作の終了時にかかる状態になっている場合には、次回の包装動作を行わせて、当該最後の商品についての第2段階の動作のみ(以下、「自動排出」という)を行わせるようにした包装装置が知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この先行技術では、オペレータによる商品の載置動作が遅れると、当該商品の搬入等を行わずに前記排出動作のみを行うので、排出動作中には前記計量部の商品が搬入されないまま残るから、稼働率ないし作業効率の低下する要因となる。
【0005】
したがって、本発明の目的は、前記自動排出を行わせる条件を工夫することで、包装装置の稼働率ないし作業効率を向上させることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、フィルムを繰り出して包装ステーションに張設するフィルム搬送手段と、搬入された商品を包装ステーションに張設されたフィルムに突き上げるリフタと、載置された商品を前記リフタ上に搬送する搬入手段とを備え、前記包装ステーションにおいてフィルムを商品の底面側に折り込む折込手段と、包装ステーションから商品を搬出する搬出手段と、一の商品の包装動作を複数の段階に分けて行うと共に、前記包装動作は、少なくとも搬入手段に載置された商品をリフタに搬入する第1段階と、少なくともリフタ上の商品を前記フィルムに突き上げ、商品をフィルムで覆って包装を完了させる第2段階とを包含し、一の商品についての前記第1段階の包装動作と別の商品についての前記第2段階の包装動作とを並行して行う包装装置であって、撮像手段、光検出器または超音波センサを有し、前記搬入手段の載置面に商品が触れる前に商品を検出する第1検出手段と、前記載置面に載置された商品の重量を計量し、この重量が所定値を超え、かつ、前記重量が安定したか否かにより、商品を前記リフタに搬入し得る計量安定状態か否かを検出する第2検出手段とを設け、第1段階の包装動作の終了から0を含まない所定時間経過した時点において、前記第1検出手段が商品を検出し、かつ、前記計量安定状態であることを前記第2検出手段が検出した場合(第1の場合)には、前記第2段階の包装動作を開始し、前記第1検出手段が商品を検出したが前記計量安定状態でないことを前記第2検出手段が検出した場合(第2の場合)には、前記計量安定状態を検出した後に前記第2段階の包装動作を開始し、前記第1検出手段が商品を検出せず、かつ、前記リフタ上に商品がある場合(第3の場合)には、前記第2段階の包装動作を開始させて前記リフタ上の商品の包装を行うようにしたことを特徴とする。
【0007】
本発明において、第1検出手段としては、搬入手段上に載置されようとしている商品を当該搬入手段の上方の空間で検出し得るものであればよく、撮像手段の他に光検出器や超音波センサを用いることができる。
一方、第2検出手段としては、ロードセルのような重量検出器を用いて、商品ないしはトレーの種類の認識が完了した場合に搬入可能状態(計量安定状態)になったと判断する。
【0008】
本発明の包装装置では、一般に、フィルムを繰り出して包装ステーションに張設するフィルム搬送手段と、装置内部に搬入された商品を包装ステーションに張設されたフィルムに突き上げるリフタと、フィルム端部を商品の底面側に折り込む折込手段と、包装ステーションから商品を搬出する搬出手段とを備えている。
【0009】
本発明の包装装置では、第1段階で、搬入手段による商品の搬入、ならびに、フィルム搬送手段によるフィルムの包装ステーションへの張架が行われ、第2段階で、リフタによる商品の突き上げ、折込手段によるフィルム端部の商品底部への折り込み、ならびに、搬出手段による包装済み商品の搬出が行われる。
なお、包装中もしくは包装済の商品にラベルが貼付される場合もある。
【0010】
(削除)
【0011】
なお、本発明において、包装される商品は、トレーのような容器に載っているものと、容器に載っていないものとがある。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面にしたがって説明する。
なお、以下の説明において、商品MはトレーT上に載って搬送されていくが、「商品M」とは、内容物、あるいは、内容物およびトレーTを含んだ両方の概念で用いる。
【0013】
図1〜図6は第1実施形態を示す。
図1は計量包装値付装置を示す。図1において、計量包装値付装置には、本体から前方に突出するトレー供給装置(搬入手段)20が設けられている。
【0014】
図2に示すように、トレー供給装置20は商品Mの載ったトレー(容器)Tをリフタ201上に供給する。リフタ201の各ポスト210は、包装機構200の包装ステーションSの直下に配置されていると共に、昇降手段208により上下昇降自在とされている。このリフタ201は、トレー供給装置20から商品Mが供給されると、上昇して商品Mを包装ステーションSまで持ち上げる。
【0015】
一方、フィルムの折込動作に先立ち、図3の前記包装ステーションSには、所定のカット長さに切断されたフィルムFがフィルム供給装置(フィルム搬送手段)202(図2)によって供給されて張設されている。このフィルムFは、商品Mが押し上げられると、商品Mの上面に押し付けられる。この状態で、フィルム折込み機構(折込手段)203は、一対の左右折込板204,204と、後折込板205と、丸棒状の前折込部材206と、プッシャー(搬出手段)207(図2)によって、フィルムFの前後左右の各側縁部を、トレーTの底面側に折り込んで商品Mを包装すると共に、図2の排出コンベヤ209上に包装済の商品Mを排出する。
なお、図1の12はラベルプリンタ、13はラベル貼機である。
【0016】
つぎに、トレー供給装置20について説明する。
図4に示すように、トレー供給装置20は、計量コンベヤ100およびベルトコンベヤ21を備えている。計量コンベヤ100は、商品の載置面105Sを形成する樹脂板105を有している。樹脂板105は重量検出器(ロードセル:図5)25に支持されている。
【0017】
一方、計量コンベヤ100は、たとえば、ステッピングモータなどからなる動力源によって駆動される一対のプーリ102と、該プーリ102間に掛け渡された複数の駆動ベルト103を有している。該駆動ベルト103には、商品Mの手前側の端部を押してポスト210上に商品Mを送り込む複数のプッシャー104,104が固定されている。各プッシャー104,104は、ベルト103に沿って回転し、商品Mは載置面105Sおよびベルトコンベヤ21上を通り搬送される。
【0018】
つぎに、トレー供給装置20の制御構成について説明する。
図5に示すように、マイコン3はCPU4およびメモリ5を内蔵している。該マイコン3には、タッチスクリーン10、ストロークキー部11が接続されている。また、前記マイコン3には、CCDカメラ(撮像手段:第1検出手段)2および計量手段26が接続されている。計量手段26には、前記重量検出器(第2検出手段)25が接続されている。
なお、図5(a)に示す各機器は、図示しないインターフェイスを介して互いに接続されている。
【0019】
図4のCCDカメラ2は、計量コンベヤ100の上方に設けられており、前記載置面105Sおよびその上方の空間の商品M(トレーT)を撮像し、その撮像信号を図5(a)のマイコン3に出力する。前記CPU4内には画像処理手段40が設けられている。前記画像処理手段40は、CCDカメラ2から入力された撮像信号に基づいて、前記載置面105S上に載置されようとしている商品Mを検出する。
【0020】
すなわち、CCDカメラ2は図5(b)の前記載置面105Sを含む撮像エリアEを撮像しており、当該CCDカメラ2は撮像信号をCPU4に出力している。一方、CPU4の画像処理手段40は、前記撮像信号を直前に入力された撮像信号と比較し、両撮像信号の差分を計算し、当該差分が所定の閾値よりも大きい場合には、撮像エリアEに商品Mが進入したと判断し、載置面105Sに商品Mが載置されようとしている(「商品検出」)と判断する。一方、前記CPU4の画像処理手段40は、前記差分が前記閾値以下の場合には商品が載置されようとしていないと判断する。
なお、前記判断は色信号の他に輝度信号の変化(差分)により判断することができる。
【0021】
一方、前記計量手段26はマイコン3に重量信号を出力し、該重量信号の変化に基づいて前記CPU(第2検出手段)4が「計量安定」、つまり、「搬入可能状態」(計量安定状態)か否かの判断を行う。より詳しく説明すると、重量が所定値を超え、かつ、その値が安定した場合には、CPU4は、載置面105S上に商品Mが置かれ、当該商品Mをリフタ201上に搬入し得る搬入可能状態であると判断する。一方、その他の場合には、搬入可能状態でないと判断する。
【0022】
つぎに、包装のシーケンスについて説明する。
まず、オペレータはタッチスクリーン10およびストロークキー部11から商品の呼出No. 等を入力した後、内容物の入ったトレーT(商品M)を図4の載置面105S上に載せる。商品Mが載置されると、図5(a)の計量手段26から重量信号がマイコン3に出力され、重量信号が安定すると、図6(a)の実線で示す商品M1 が、二点鎖線で示すようにリフタ201上に搬入され、包装の第1段階の動作が行われる。
【0023】
その後、図6(b)のように、次の商品M2 がトレー供給装置20上に載置されると、前の商品M1 が包装ステーションSで包装された後、排出コンベヤ209上に排出され、包装の第2段階の動作が行われる。一方、この第2段階の動作と同時に、次の商品M2 がリフタ201上に搬入される前記第1段階の動作が行われるようになっている。そのため、図6(c)のように、最後の商品Mn については、次の商品が存在しないので、何らかの手段を講じないと、最後の商品Mn が包装されないでリフタ201上に残る。
【0024】
つぎに、本発明の要部であるCPU4の動作について説明する。
図7のフローチャートにおいて、まず、計量コンベヤ100の載置面105S上に商品Mi が置かれると、ステップS1で所定の重量(たとえば10g)以上で計量安定状態になるのを待って、ステップS2で当該商品Mi についての第1段階の包装動作がスタートする。すなわち、商品Mi がトレー供給装置20によってリフタ201に向けて搬送され始める。そして、商品Mi がリフタ201に搬送されると、商品Mi についての第1段階の包装動作が完了する(ステップS3)。つぎに、ステップS4に進み、前記CPU4が、商品Mi についての第1段階の包装動作の完了から所定時間経過した時点において前記CCDカメラ2が次の商品Mi+1 を検出したか否かを判断する。次の商品Mi+1 を検出した場合にはステップS5に進み、一方、次の商品Mi+1 を検出しない場合にはステップS8に進む。
【0025】
第1の場合:
前記ステップS5において、10g以上で計量安定状態である場合にはステップS6に進む。ステップS6では、商品Mi の第2段階の包装動作(商品の包装および排出)をスタートさせて、図6(b)の商品Mi の包装を完了させると共に、商品Mi+1 をリフタ201上に向けて搬送する。その後、ステップS7で「i」をインクリメントして、ステップS3に戻る。
【0026】
第2の場合:
一方、図7のステップS5において、10g以上で計量安定状態でない場合には、計量安定状態になるのを待つ。そして、計量安定状態になると、ステップS6に進み、商品Mi の第2段階の包装動作(商品の包装および排出)をスタートさせて、図6(b)の商品Mi の包装を完了させると共に、商品Mi+1 をリフタ201上に向けて搬送する。その後、ステップS7で「i」をインクリメントして、ステップS3に戻る。
【0027】
第3の場合:
前述のように、図6(c)の商品Mn (Mi )についての第1段階の包装動作の完了から所定時間経過した時点において前記CCDカメラ2が次の商品Mn+1 を検出しない場合には、ステップS8に進む。そして、商品Mn の第2段階の包装動作(商品の包装および排出)をスタートさせて、図6(c)の商品Mn の包装を完了させる。すなわち、トレー供給装置20は停止したままで、リフタ201上の商品Mn が包装ステーションSにおいて包装され、排出コンベヤ209上に排出される。なお、この排出動作においては、次の商品Mn+1 (Mi+1 )がトレー供給装置20上に載置されていないので、トレー供給装置20による搬入動作は行われず、また、フィルム供給装置による包装ステーションSへのフィルムの供給はなされない。
【0028】
オペレータが不慣れであったり、あるいは、何らかの原因で、次の商品Mn+1 が存在するにもかかわらず、トレー供給装置20上に載せるタイミングが若干遅れることがある。このようなときには、図6(c)のリフタ201上の商品Mn のみが包装され排出動作が行われるので、若干遅れて載せた商品Mn+1 は当該排出動作の完了後に図6(a)のようにリフタ201上に移送される。したがってて、2種類の包装動作のうちの一方のみが行われることになるので、稼働率ないし作業効率の低下する要因となる。
【0029】
ここで、本包装装置では、トレー供給装置20上に商品が載置される前に、すなわち、載置面に商品が触れる前に、当該載置されようとしている商品MをCCDカメラ2で検出するから、つまり、図7のステップS2の商品検出を従来の計量安定による商品検出よりも逸早く行うことができる。したがって、オペレータが載せ遅れた商品の検出を行うことができるから、最後の商品Mn でないにもかかわらず排出動作のみが行われる確率が低くなる。その結果、装置の稼働率が向上する。
【0030】
なお、図8に示すように、駆動ベルト103をリフタ201よりも下流まで伸ばしたトレー供給装置20についても、本発明を適用することができる。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第1および第2の場合には従来と同様に、複数の包装段階を同時に、かつ、連続的に行うことができるから、包装のサイクルタイムが短い。
一方、第3の場合には、つまり、載置されようとしている商品を検出せず、かつ、装置内部に商品がある場合には、当該商品の包装を完了させて排出動作を行うので、特別な操作を行うことなく最後の商品を自動排出することができる。
特に、本発明では、商品が載置されようとしているか否かで商品検出を行うので、オペレータが載せ遅れた商品の検出を行うことができるから、誤って自動排出を行う確率が低くなる。その結果、装置の稼働率や作業効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施形態にかかる計量包装値付装置を示す概略斜視図である。
【図2】 同概略断面図である。
【図3】 包装方法を示す概略斜視図である。
【図4】 トレー供給装置およびリフタを示す概略側面図である。
【図5】 本装置の概略構成図および商品検出の方法を示す概念図である。
【図6】 包装の段階を示す概念図である。
【図7】 CPUの動作を示すフローチャートである。
【図8】 他の例を示す計量包装値付装置の概略断面図である。
【符号の説明】
2:CCDカメラ(第1検出手段)
25:重量検出器(第2検出手段)
3:マイコン(第1および第2検出手段)
20:トレー供給装置(搬入手段)
105S:第1搬送面
201:リフタ
E:計量エリア
F:フィルム
M:商品
S:包装ステーション
Claims (3)
- フィルムを繰り出して包装ステーションに張設するフィルム搬送手段と、
搬入された商品を包装ステーションに張設されたフィルムに突き上げるリフタと、
載置された商品を前記リフタ上に搬送する搬入手段とを備え、
前記包装ステーションにおいてフィルムを商品の底面側に折り込む折込手段と、
包装ステーションから商品を搬出する搬出手段と、
一の商品の包装動作を複数の段階に分けて行うと共に、前記包装動作は、少なくとも搬入手段に載置された商品をリフタに搬入する第1段階と、少なくともリフタ上の商品を前記フィルムに突き上げ、商品をフィルムで覆って包装を完了させる第2段階とを包含し、一の商品についての前記第1段階の包装動作と別の商品についての前記第2段階の包装動作とを並行して行う包装装置であって、
撮像手段、光検出器または超音波センサを有し、前記搬入手段の載置面に商品が触れる前に商品を検出する第1検出手段と、
前記載置面に載置された商品の重量を計量し、この重量が所定値を超え、かつ、前記重量が安定したか否かにより、商品を前記リフタに搬入し得る計量安定状態か否かを検出する第2検出手段とを設け、
第1段階の包装動作の終了から0を含まない所定時間経過した時点において、
前記第1検出手段が商品を検出し、かつ、前記計量安定状態であることを前記第2検出手段が検出した場合(第1の場合)には、前記第2段階の包装動作を開始し、
前記第1検出手段が商品を検出したが前記計量安定状態でないことを前記第2検出手段が検出した場合(第2の場合)には、前記計量安定状態を検出した後に前記第2段階の包装動作を開始し、
前記第1検出手段が商品を検出せず、かつ、前記リフタ上に商品がある場合(第3の場合)には、前記第2段階の包装動作を開始させて前記リフタ上の商品の包装を行うようにした包装装置。 - 請求項1において、
前記第3の場合には、前記包装ステーションに次の商品のためのフィルムを搬送しないことを特徴とする包装装置。 - 請求項1において、
前記第3の場合には、前記搬入手段の搬入動作が停止しているようにしたことを特徴とする包装装置。
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Citations (1)
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2000
- 2000-12-05 JP JP2000370502A patent/JP4526692B2/ja not_active Expired - Lifetime
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