JP6577199B2 - 包装システム - Google Patents

Description

本発明は、複数の包装装置と外部のサーバーとをネットワークを介して接続して、被包装物を最適状態で包装するための包装装置に対する制御パラメータを各包装装置で共用できるようにした包装システムに関する。

スーパーマーケット等で販売される生鮮食料品は、周知のように、トレーに収納され、その上から伸展性の高いストレッチフイルムでラップされる。こうしたラップ商品は、所謂ストレッチ包装装置によって製造される。この包装装置は、緊張保持させたストレッチフイルムに下方から被包装物を押し上げて該フイルムの周縁部を被包装物の下面へと折り込むようにしたものであるが、使用するトレーの大きさや形状、収納する内容物の盛り付け高さ、使用フイルムの伸び率の違い等によってラップされた状態が変化する。

そのため、伸び率の違う新たなフイルムや未登録サイズのトレーを使用する場合は、試し包装によってラップされた状態を確認し、フイルムに皺が生じていたり、トレー下面のフイルムの重ね代が適正でなかったりすると、フイルムの張り強さを加減したり、フイルムの張り長さを加減したりして、見栄えの良いラップ商品となるように調整している。

そして、最適な包装状態になると、そのときの制御パラメータ、例えば、トレーサイズに対応するフイルムのカット長さ、フイルムを事前に伸ばすプリストレッチ長さ、張り強さ等をトレーサイズに対応させて登録している（下記特許文献参照）。

特開２００３−２６１１１７号公報 特開２００４−０２６３１３号公報

ところが、最近では、フイルムの種類とトレーの形状が多様化してきたため、新規なフイルムや変形トレーを使用する際は、前述の調整作業を個別にしなければならない煩わしがある。特に、そうした調整作業は、包装装置の特性を熟知したメーカー側が行うことが多く、その上、各店舗を回っての調整に時間とコストが掛かり過ぎることから、その点の改善が求められていた。
本発明は、そうした問題を解決することのできる新たな包装システムを提供することを課題とする。

本発明は、外部サーバーと複数の包装装置とをネットワークを介して接続してなる包装システムであって、前記外部サーバーは、被包装物を最適状態で包装するための前記包装装置に対する制御パラメータを記憶しており、前記包装装置は、前記外部サーバーと交信して前記制御パラメータをダウンロードする通信部と、ダウンロードした制御パラメータを記憶する記憶部と、記憶した制御パラメータに基づいて包装動作を行わせる制御部とを備えていることを特徴とする。

この外部サーバーは、プロバイダが提供する周知のクラウドコンピューティング、いわゆるクラウドであって、各包装装置に設定される制御パラメータを記憶している。したがって、各包装装置は、クラウドと交信して自機に必要な制御パラメータを、ネットワークを介してダウンロードすることができる。これにより、手間暇掛けて包装装置毎に行っていた制御パラメータの設定やその調整作業を省略することができる。

各包装装置は、包装ステーションにおいて緊張保持させたストレッチフイルムに下方から被包装物を押し上げて該フイルムの周縁部を被包装物の下面へと折り込む方式のストレッチ包装装置である。したがって、外部サーバーに記憶される制御パラメータは、被包装物を最適状態で包装するための各機構に対する制御値である。例えば、トレーサイズに対応したフイルムのカット長さ、フイルムを事前に引き伸ばすストレッチ量、さらにはラップされるフイルムに適度な張りを与えるために、折り込み板が張られたフイルムに接触し始めてからフイルムを開放するまでの遅れ時間に関する値等である。また、ここで使用する被包装物は、典型的には、トレーに収納された生鮮食料品であるが、トレーに収納せずに、そのままフイルムでラップする青果物等も含む。

各包装装置において、サイズも材質も同じフイルムを使用する場合は、フイルムの違いを考慮する必要はないから、外部サーバーには、被包装物のサイズ、典型的には、トレーサイズや青果物サイズによって決まる制御パラメータを記憶しておく。例えば、トレーの幅と高さからフイルムのカット長さが決まり、トレーの奥行と高さからフイルムのプレストレッチ量が決まり、トレーの幅と奥行からフイルムの開放タイミングが決まるから、トレーサイズから導かれる制御値、あるいは、所定の計算式で求めたサイズ毎のデフォルト値とその調整値を制御パラメータとして記憶しておく。この調整値は、例えば、初期値として求めたデフォルト値でまず包装し、それをさらに最適な包装状態にすべくデフォルト値を調整したその調整値である。

以上は、被包装物サイズから制御パラメータを直接特定するものであったが、トレーには、サイズだけでは特定できない形状のものがある。例えば、特殊な形状（円形、扇形）や材質（硬軟）が異なる場合は、それらを最適状態で包装するための制御パラメータも異なってくる。そこで、トレー全般を対象にするために、トレーの種類毎に固有のコード、例えば、トレーコードを付与し、そのコード毎に制御パラメータを記憶しておく。

同様に、フイルムも種々のサイズや材質（伸び率）のものがあるから、フイルムについても種類毎に固有のコード（番号）を付与し、そのコード毎に制御パラメータを記憶しておく。そして、操作手段からフイルムコードとトレーコードが入力されると、それらのコードから対応するフイルムとトレーの制御パラメータを記憶手段から読み出す。これらのコードは、異なるユーザ間で汎用性を持たせるために、トレーメーカーやフイルムメーカーが付与したコードを用いるのが好ましい。

こうした制御パラメータは、包装装置においてのみ作り出すことができるから、何れかの包装装置において新規なトレーを包装するための制御パラメータが独自に設定登録されると、前述の通信部は、それを外部サーバーにアップロードする。これにより、同一の包装装置間において、アップロードされた新規な制御パラメータを共用することができる。

一方、各包装装置の通信部は、定期的に或いは装置が起動される度に、外部サーバーと交信して新規な制御パラメータをダウンロードする。また、指定された商品、トレー、またはフイルムの制御パラメータが記憶されていない場合は、通信部は、その制御パラメータが外部サーバーに記憶されているか否かを外部サーバーに問い合わせ、記憶されていれば、それを外部サーバーからダウンロードすることもできる。これにより、各包装装置において、新たな制御パラメータを個別に設定する必要がなくなるから、不慣れな作業者でも、様々な被包装物を最適状態で包装することができる。

本発明によれば、一つの包装装置に設定登録された新たな制御パラメータを他の包装装置において利用することができるから、各包装装置において、被包装物を最適状態で包装するための設定操作を個別に行う必要がないから、これまでメーカー側が各装置を回って行っていた登録作業を大幅に省力化することができる。したがって、特殊形状のトレーやフイルムを使う場合でも、それに適合する制御パラメータをインストールするだけで、全国で使用されている各装置において、簡単に最適状態で包装することができるから、操作に不慣れな作業者であっても、包装装置を使いこなすことができる。

本発明の一実施形態に係る包装システムの概略構成図。 上記包装システムで使用する包装装置の外観斜視図。 上記包装装置の内部構成を示す正面図。 図３のIII-III断面図。 上記包装装置の内部構成を示す正面図。 上記包装装置の内部構成を示す平面図。 上記包装装置に搭載される制御装置の制御ブロック図。 商品マスタの一例を示す商品マスタテーブル。 トレーマスタの一例を示すトレーマスタテーブル。 フイルムマスタの一例を示すフイルムマスタテーブル。 制御パラメータを手動登録する操作画面の一例。 制御パラメータをさらに調整する調整画面の一例。 上記包装装置の動作説明図。 上記包装装置の動作説明図。 上記包装装置の動作説明図。 上記包装装置の動作説明図。 上記包装装置の動作説明図。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において、同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略している。

図１は、複数の包装装置１と、外部サーバーＳＶとをインターネット回線ＩＮを介して接続した包装システム１００の概略の構成を示したものである。この図において、外部サーバーＳＶは、プロバイダが提供する既存のクラウドコンピューティングであって、各包装装置１で使用する後述の制御パラメータを記憶する。

各包装装置１は、全国のスーパーマーケット等の店舗に配置されるもので、外部サーバーＳＶと交信して後述の制御パラメータをダウンロードする通信部９０と、ダウンロードした制御パラメータを記憶する記憶部９ｂと、記憶した制御パラメータに基づいて包装動作を行わせる制御部９ｃと、を備える。

図２は、包装装置１の外観斜視図。図３は、包装装置１の内部正面概略図。図４は、図３のIII−III断面図。図５は、包装装置１の内部の正面概略図。図６は、包装装置１の内部の平面概略図である。

なお、以下の説明において、前後左右、上下、正面、背面といった方向を示す表現は、
特にことわりのない限り、図２の右下に示した方向を意味する。また、フイルム幅方向と
は、フイルムが送り出される方向と直交する方向を意味し、フイルム長手方向とは、フイ
ルムが送り出される方向を意味する。また、帯状フイルムとは、フイルムロールから引き
出されたままの、カットされる前のフイルムを意味する。さらに、上流、下流とは、フイ
ルムの搬送方向に対しての上流、下流の意味である。

まず、包装装置１の構成を概略説明する。この包装装置１は、緊張保持させたストレッチフイルムＦａ，Ｆｂに対して、生鮮食品等の商品Ｇを収容したトレーＴを突き上げ、トレーＴから食み出たフイルムＦａ，Ｆｂ周辺部をトレーＴの底面側に折り込むことによってラップするものである。包装装置１は、フイ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も備えている。なお、商品ＧをトレーＴに収容せずに、剥き出しの商品Ｇ、例えば、青果物等をそのまま包装する場合も含む。

（１）包装装置１
図２〜図６において、包装装置１は、被包装物投入機構２と、包装ステーション３と、ロール支持機構４と、フイルム送り出し機構５と、フイルム搬送機構６と、折り込み機構７と、シール機構８と、排出台１１と、トレーサイズ検知機構１２とを備えている。

（１−１）被包装物搬入機構２
被包装物搬入機構２は、本体１ａの正面中央部に設けられ、被包装物であるトレーＴが
本体１ａ内へ搬入される際の搬入部として機能する。図４に示すように、被包装物搬入機
構２は、トレーＴに収容された商品Ｇの重量を計量する計量器２１と、計量器２１上に載置される計量皿と、前後のプーリ２２間に掛け渡された複数の搬入ベルト２３とを有している。搬入ベルト２３には、搬送用の突起Ｍが設けられており、トレーＴを計量器２１上（計量皿上）に載置すると、商品Ｇを収容したトレーＴの重量が計量器２１により計量される。そして、図示しない搬入ベルト駆動モータの回転により、トレーＴの正面側が搬入ベルト２３に固定された突起Ｍに押されて、包装ステーション３下部のリフター機構３０上に送り込まれる。

（１−２）包装ステーション３
包装ステーション３は、本体１ａ内に形成される包装空間であって、被包装物搬入機構
２と隣接されている。包装ステーション３では、計量が終わった商品Ｇを含むトレーＴに対し、一連のフイルム包装処理を行う。この包装ステーション３には、後述するフイルム搬送機構６によって伸展性のあるフイルムＦａ，Ｆｂが張られ、そのフイルムＦａ，Ｆｂに向けてリフター機構３０がトレーＴを押し上げる。そして、フイルムＦａ，Ｆｂが張られた状態のトレーＴの底面に後述の折り込み機構７が進入してトレーＴ周縁部のフイルムをトレーＴの下面に折り込むことにより、トレーＴがフイルムＦａ，Ｆｂによって包装される。

この包装ステーション３の下部には、前述のリフター機構３０が設けられる。リフター機構３０は、トレーＴの底面を保持してそれを上下に昇降するものである。リフター機構３０は、図４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た、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の下部には、支持ベース３１を上下動させる電動ボールネジ機構３４が配置されている。

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、このヒンジは、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の底面側に侵入するときに一時的に転倒するようになっている。さらに、図示はしていないが、上下動する支持ベース３１は、前側と後側に分割され、前側だけが昇降する場合と、前側と後側が一体となって昇降する場合とに切り替え可能に構成されている。

（１−３）ロール支持機構４
ロール支持機構４は、フイルムロールＲａ，Ｒｂを支持するもので、図２のように、本体１ａ側部に配置されて、主として、２つのロールバー４１ａ，４１ｂで構成される。

ロールバー４１ａ，４１ｂには、フイルムロールＲａ，Ｒｂが挿通されて、ホルダー等によってフイルムロールＲａ，Ｒｂが保持されている。ロールバー４１ａ，４１ｂは、本体１ａに回転自在に片持支持され、正面側の開放端部からフイルムロールＲａ，Ｒｂの紙管が挿入できるようになっている。これらのフイルムロールＲａ，Ｒｂは、所定幅の帯状フイルムＦａ，Ｆｂが多重に巻き付けられたもので、これらは、同じ幅であっても、異なる幅であっても良い。本実施例では、帯状フイルムＦａと帯状フイルムＦｂは異なる幅とし、トレーサイズに合わせていずれか一方のフイルムが選択される。

ロールバー４１ａ，４１ｂの一端には、プーリ４２ａ，４２ｂが固定され、それらのプーリ４２ａ，４２ｂには、タイミングベルト４３ａ，４３ｂが掛けられる。ロールバー４１ａ，４１ｂは、上下左右方向に互いにずれて配置され、タイミングベルト４３ａ，４３ｂは、１つのフイルムロール駆動モータ４５によって駆動される。フイルムロールＲａ側のプーリ４２ａには、ギヤ４６を介してフイルムロール駆動モータ４５の回転が伝達される。

フイルムロール駆動モータ４５は、正転、逆転が可能であり、正転時（図３の紙面に対して反時計回り）には、一方のロールバー４１ａに挿通されたフイルムロールＲａを時計回りに回転させて、フイルムロールＲａから帯状フイルムＦａを繰り出させる。また、逆転時（図３の紙面に対して時計回り）には、他方のロールバー４１ｂに挿通されたフイルムロールＲｂを時計回りに回転させて、フイルムロールＲｂから帯状フイルムＦｂを繰り出させる。フイルムロールＲａ，Ｒｂが、帯状フイルムＦａ，Ｆｂを巻き取る方向に回転しないように、タイミングベルト４３ａ，４３ｂとフイルムロール駆動モータ４５との間に、ワンウェイクラッチ４４ａ，４４ｂが設けられている。

（１−４）フイルム送り出し機構５
フイルム送り出し機構５は、フイルムロールＲａ，Ｒｂから繰り出された帯状フイルム
Ｆａ，Ｆｂを、後述するフイルム搬送機構６の一対のフィーダユニット６１，６２に受け
渡す機構である。フイルム送り出し機構５は、図３に示すように、主として、フイルム差込板ユニット５１と、回転軸５２を支点としてフイルム差込板ユニット５１を回動させるフイルム差込板駆動モータ５３と、フイルム差込板ユニット５１を水平移動させる図示しないクランク機構とから構成される。

フイルム差込板ユニット５１は、図３に示すように、ロール支持機構４に支持されたフ
イルムロールＲａ，Ｒｂの上方に配置されるもので、２枚の板部材５７ａ、５８ａから構成される第１フイルム差込板５１ａと、２枚の板部材５７ｂ、５８ｂから構成される第２フイルム差込板５１ｂとを有する。第１フイルム差込板５１ａと第２フイルム差込板５１ｂは、回転軸５２に支持されている。

フイルム差込板駆動モータ５３は、フイルム差込板ユニット５１を、回転軸５２を支点
として所定の範囲内で回動させる。フイルム差込板駆動モータ５３によって、フイルム差
込板ユニット５１は、例えば、第１位置（図３に示す位置）と、第１位置よりも下方に位
置する第２位置（図５に示す位置）と、をとることができる。なお、フイルム差込板ユニット５１は、フイルム送り出し機構５からフイルム搬送機構６に帯状フイルムＦａまたは帯状フイルムＦｂを受け渡している間は、第１位置及び第２位置のいずれかに位置する。

フイルム差込板ユニット５１の位置の選択は、帯状フイルムＦａと帯状フイルムＦｂの
いずれを使用するかによって決定される。帯状フイルムＦｂを使用する場合、フイルム差込板ユニット５１は、第１位置に位置し、帯状フイルムＦａを使用する場合、第２位置に位置する。

図示しないクランク機構は、フイルム差込板ユニット５１をフイルム搬送機構６側に水平に移動させる。これにより、フイルム送り出し機構５は、ロール支持機構４で保持するフイルムロールＲａ，Ｒｂから繰り出された帯状フイルムＦａ，Ｆｂをフイルム搬送機構６に受け渡すことができる。

（１−５）フイルム搬送機構６
フイルム搬送機構６は、フイルム送り出し機構５から帯状フイルムＦａ，Ｆｂを受け取
り、それをフイルム長手方向へ送り出しながら包装ステーション３へ搬送し、所定の長さで切断する。フイルム搬送機構６は、図６に示すように、本体１ａの正面側部分に配置されている第１フィーダユニット６１と、背面側部分に配置されている第２フィーダユニット６２と、これらの相対距離を変える第１フィーダ移動ユニット６３及び第２フィーダ移動ユニット６４と、両フィーダユニット６１，６２のベルトを走行させるフィーダ駆動ユニット６５と、帯状フイルムＦａ，Ｆｂを所定の長さに切断するカッター機構６９（図３〜図５参照）とから構成される。

第１フィーダユニット６１及び第２フィーダユニット６２は、フイルム差込板ユニット
５１によって保持される帯状フイルムＦａ，Ｆｂの幅方向の両側部を上下のベルト間で挟
み、フィーダ駆動ユニット６５によって帯状フイルムＦａ，Ｆｂを図３の矢印Ａ１方向へ搬送する。

第１フィーダユニット６１と第２フィーダユニット６２のフイルム長手方向両端には、
図３、図４に示す一対のスライドシャフト６６，６７が設けられ、この両シャフト６６，
６７にこれらのフィーダユニット６１，６２がそれぞれスライド可能に取り付けられて、
フイルム幅方向に相対移動可能にされている。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に、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にそれぞれ連結されて、スライドシャフト６６，６７に沿ってそれぞれ移動可能にさ
れている。

＜ストレッチ量とシフト量＞
なお、フイルムＦａ，Ｆｂを包装ステーション３に搬送した後、これらのフィーダユニット６１、６２を互いに離反させる方向に所定量移動させることによってフイルムのストレッチ量を加減することができる。また、これらの両フィーダユニット６１、６２を後方に所定量移動させることにより、包装ステーション３に張られたフイルムＦａ，Ｆｂと下から押し上がるトレーＴとの相対位置を変えることができる。この相対位置は、後述する「シフト量」として調整することができ、それが適正であると、トレーＴに対し、フイルムＦａ，Ｆｂの前後幅をバランスさせて折り込むことができる。

フイルム送り出し機構５から帯状フイルムＦａ，Ｆｂを受け取る際の第１フィーダユニ
ット６１及び第２フィーダユニット６２の位置は、受け渡される帯状フイルムの幅方向長さに合わせて決定される。そのため、帯状フイルムＦａ，Ｆｂの幅方向端部を検出する図示しないセンサが設けられている。なお、第１フィーダユニット６１及び第２フィーダユニット６２には、フイルムの長手方向に沿って中央のクランプとその両サイドに位置する左右クランプとが配置されている。これらのクランプは、クランプ駆動ソレノイドによって個別に作動し、カッター機構６９で切断されたフイルムＦａ，Ｆｂの幅方向両側部の把持及び把持の解除を行う。

＜フイルム張り強さと左右絞り量＞
これらのクランプによるフイルム開放タイミングを調整することにより、被包装物が折り込まれるときのフイルムＦａ，Ｆｂの張り強さを加減することができる。すなわち、後述の左右折り込み板７６，７７がトレーＴの下面に浅く進入した時点でフイルムＦａ，Ｆｂを開放すれば、フイルムの左右方向の張りは弱くなる。逆に深く進入した時点でフイルムＦａ，Ｆｂを開放すれば、その張りは強くなる。同様に、後折り込み板７８がトレーの下面に浅く侵入したタイミングでフイルムＦａ、Ｆｂを開放すれば、背面側のフリムの張りは弱くなり、深く侵入したタイミングで開放すれば、その張りは強くなる。また、中央とその両サイドに位置する各クランプのフイルム開放タイミングをずらすことにより、トレーＴの下面に折り込まれるフイルムの「左右絞り量」を加減することができる。こうした調整については、後述する。

フイルム搬送機構６のフイルム搬送方向の上流側には、図３、図４に示すように、カッ
ター機構６９が設けられる。カッター機構６９は、フイルム送り出し機構５からフイルム搬送機構６へと受け渡された帯状フイルムＦａ，Ｆｂがフイルム搬送機構６で所定量搬送された後に、両機構５，６間において帯状フイルムＦａ，Ｆｂを切断する。カッター機構６９は、フイルム幅よりも長い切断刃を有しており、カッター駆動ソレノイド６９ａにより、この切断刃を移動させることで帯状フイルムＦａ，Ｆｂを切断する。

なお、カッター駆動ソレノイド６９ａの動作イミングを変えることで、フイルムＦａ，Ｆｂのカット長さが加減される。

（１−６）折り込み機構７
折り込み機構７は、図３、図４に示すように、左右折り込み板７６，７７と、後折り込み板７８と、前折り込み棒７９とを備える。左右折り込み板７６，７７は、左右折り込み板駆動モータ（図示せず）とタイミングベルトによってフイルムＦａ，Ｆｂの長手方向に水平移動するように構成され、トレーＴの底面から食み出たフイルムＦａ，Ｆｂの周縁部（フイルム長手方向の両側縁部）をトレーＴの底面へ折り込む。後折り込み板７８は、後折り込み板駆動モータ（図示せず）とタイミングベルトによって、フイルムＦａ，Ｆｂの幅方向に本体１ａの背面側から正面側へ水平移動するように構成され、トレーＴの底面から食み出たフイルムＦａ，Ｆｂの背面側縁部をトレーＴの底面へ折り込む。

前折り込み棒７９は、フイルムＦａ，Ｆｂの幅方向正面側の縁部を背面側へ折り込むもので、包装ステーション３と後述するシール機構８との間に配置され、排出プッシャ７５によってトレーＴがシール機構８側へ排出される工程で、正面側のフイルムＦａ，Ｆｂを背面側へ折り込む。また、包装ステーション３の上部には、押さえ機構８１が配置されている。押さえ機構８１は、リフター機構３０に乗ったトレーＴが押し上げられて止まったときにトレーＴが姿勢を崩して転倒するのを防止する。

（１−７）シール機構８
シール機構８は、折り込み機構７によって、トレーＴの底面側に折り込まれたフイルム
を熱シールする。トレーＴが、排出プッシャ７５によって押し出される際に、トレーＴの底面側を熱シールする。なお、このとき、前述の押さえ機構８１は、トレーＴの底面をシール機構８の上面に押し付ける役割を有するが、この押さえ機構８１を作動させるかどうかは、後述の「トレー押え」の操作によって切り替え可能となっている。

（１−８）排出台１１
シール機構８の正面側には、商品Ｇが収容されたトレーＴが完全に包装された状態で排
出される排出台１１が設けられる。包装が完了したトレーＴには、ラベル貼付機１６が、ラベルプリンタ１５で印字発行されたラベルを貼り付ける。なお、ラベルには、商品Ｇの品名、重量、価格、加工日、消費期限等が印字される。

（１−９）トレーサイズ検知機構１２
トレーサイズ検知機構１２は、排出台１１の下部に取り付けられる。この検知機構１２は、主として、カメラ１２１（図４参照）と、図示しない画像処理装置と、トレーサイズ算出手段とで構成され、カメラ１２１が捉えたトレーＴの高さ寸法とトレーＴの平面サイズ（幅寸法と奥行寸法）を検出してサイズ信号を制御装置９に送る。

（２）制御装置９
図７は、包装装置１に組み込まれる制御装置９の制御ブロック図を示す。この図において、制御装置９は、本体１ａの上部に配置されて、包装装置１全体を制御する。この制御装置９は、コンピュータで構成され、トレーサイズ検知機構１２からのサイズ信号を受けて、あるいは、設定されたトレーコードやフイルムコードによって特定される制御パラメータに基づいて、本体１ａ内の各機構の動作制御を行う。各機構とは、各種のモータ（フイルム差込板駆動モータ５３、左右折り込み板駆動モータ７１、後折り込み板駆動モータ７２等）、各種のソレノイド（カッター駆動ソレノイド６９ａ、クランプ駆動ソレノイド６８）、フィーダ移動ユニット６３，６４、フィーダ駆動ユニット６５、表示パネル９１等を含む電気制御系である。この制御装置９は、主として、通信部９０と、入出力部９ａと、記憶部９ｂと、制御部９ｃとを備える。

（２−１）通信部９０
通信部９０は、ＬＡＮカードやモデムなどの通信回線の接続端子を有するネットワークインターフェイス機器である。通信部９０は、店舗内のＬＡＮケーブルとインターネット回線ＩＮを介して、あるいは、直接インターネット回線ＩＮを介して外部サーバーＳＶと接続される。そして、入出力部９ａで指定されたトレーコード、あるいは、トレーサイズに対応する制御パラメータが後述のトレーマスタ１４１ｂに登録されていなければ、通信部９０が外部サーバーＳＶと交信して、対応する制御パラメータをダウンロードする。交信の結果、外部サーバーＳＶに新たなトレー用の制御パラメータが登録されていなければ、未登録であることを報知する。その場合には、包装装置１側で新たなトレー用の制御パラメータを設定することになるが、その設定操作いついては、後述する。
そして、新たな制御パラメータが設定登録されると、通信部９０は、それを外部サーバーＳＶにアップロードする。
また、通信部９０は、外部サーバーＳＶと定期的に、或いは、包装装置１が起動される度に交信して、新たな制御パラメータが記憶されたトレーマスタ１４１ｂをダウンロードする。

（２−２）入出力部９ａ
入出力部９ａは、主として、表示パネル９１と、操作キー９２とで構成される。表示パネル９１は、商品Ｇの品名、重量、価格等の情報を表示するタッチパネル式の表示手段である。この表示パネル９１には、制御パラメータ設定用の後述の操作画面が表示される。また、操作キー９２には、図示しないテンキーの他に、入力されたトレー番号の制御パラメータを呼び出すための、図示しない「呼出キー」が配置される。

（２−３）記憶部９ｂ
記憶部９ｂは、ＲＡＭやＲＯＭ等から構成される。記憶部９ｂには、制御プログラムの他に、商品マスタ１４１ａ、トレーマスタ１４１ｂ、フイルムマスタ１４１ｃ等が記憶される。

商品マスタ１４１ａには、図８に示すように、商品番号ごとに品名、単価などの他に、使用可能な１個または複数個のトレーコードとフイルム番号（フイルムコード）が記憶される。そして、入出力部９ａにおいて、商品番号が入力され、呼出キーが操作されると、その番号で指定された商品のトレー番号が特定される。また、商品マスタ１４１ａから呼び出された品名と単価は、ラベルプリンタ１５に入力されて印字情報としてラベルに印字される。

一方、トレーマスタ１４１ｂには、図９に示すように、トレー情報と、使用可能フイルムと、それらを使用したときの制御パラメータとがそれぞれ対応させて記憶されている。
トレー情報は、トレー番号、トレーコード、トレーサイズ（高さ、幅、奥行）とその風袋重量である。使用可能フイルムは、対応するトレーサイズのトレーが包める大きさのフイルムを規定したもので、フイルム番号で特定される。制御パラメータは、例えば、トレーサイズに応じたフィルムカット長さ（包装に使用するフイルム長手方向のフイルム長さ）とその調整値、被包装物にフイルムを被せるときの前後、左右の張り強さのデフォルト値とそれらの調整値、フイルムを事前に引き伸ばしておく「ストレッチ量」、包装ステーション３に張られたフイルムとトレーＴとの相対位置を決める「シフト量」、フイルムの端をトレーＴの下面に折り込むときの「左右絞り量」等の調整値がある。その他にも、包装ステーション３に張られたフイルムに向けて被包装物を押し上げる際に、フイルムの張りを少し緩めてトレーＴへの衝撃を緩和させる後述の「突き上げ戻し」の設定や、押さえ機構８１を作動させるか否かの「トレー押さえ」の設定、「リフト切替」等もある。この切り替えは、リフト機構３０のトレーを載置する広さを切り替えるもので、「小」が設定されると、リフト機構３０の前側支持ベース３１だけが上昇し、「大」が設定されると、前側と後側の支持ベース３１が一体となって上昇する。これらの設定操作については、後述する。

そして、商品マスタ１４１ａとトレーマスタ１４１ｂは、トレー番号でリンクされ、一つの商品Ｇについて一つのトレーが対応していれば、そのトレー番号が読み出される。また、複数のトレーが対応していれば、トレーサイズ検知機構１２からのサイズ情報に基づいて対応する一つのトレーが読み出される。また、トレーサイズ検知機構１２を搭載していない場合は、対応する複数のトレー番号とそのサイズが表示パネル９１に表示され、その中から使用するサイズのトレーが選択される。

また、一つのトレーに複数のフイルム番号が登録されるときは、包装動作に入る前に、図１０のフイルムマスタ１４１ｃから対応するフイルム番号とそのフイルム幅を読み出して表示パネル９１に表示する。作業者は、表示されたフイルム幅に基づいて、最適なフイルム幅のフイルム番号を指定する。また、上下２段にセットされたフイルムロールＲａ、Ｒｂのそれぞれのフイルム幅が判っていれば、後述の「上」キー、「下」キーの選択操作で使用する側のフイルムを特定する。こうして、使用するフイルム番号とトレー番号が特定されると、それらに対応する制御パラメータが読み出される。なお、このトレーマスタ１４１ｂは、外部サーバーＳＶからダウンロードすることができるし、後述の操作によって独自に設定登録することもできる。

トレーサイズが決まると、折り込み機構７がトレーＴの下面に進入するタイミングが決まり、その時点からどの程度の遅れ時間でフイルムを開放すれば、適正な張り強さになるかが所定の計算式で求まる。求めた値がデフォルト値となる。ただし、この値は、内部に記憶されるだけで、トレーマスタ１４１ｂには、それを導くためのトレーサイズが登録される。図９に示すフイルムの前後、左右の張り強さの調整値は、そのデフォルト値に対する調整値である。例えば、調整値を順次上げていけば、張り強さが段階的に増し、調整値を下げていけば、張り強さが段階的に弱くなる。これらの調整操作についても後述する。

図１０は、フイルムマスタ１４１ｃの一例を示したものである。このフイルムマスタ１４１ｃには、フイルムコード（番号）と共に、それぞれのフイルム幅と伸び率が記憶されている。一般に、奥行の短いトレーＴの場合は、横幅の短いフイルムが使用され、奥行の長いトレーＴの場合は、それに対応した横幅の長いフイルムが使用される。このフイルムマスタ１４１ｃは、トレーマスタ１４１ｂと同様、外部サーバーＳＶからダウンロードすることができるし、後述の操作によって設定登録することもできる。

（２−４）制御部９ｃ
制御部９ｃは、ＣＰＵ等から構成され、主として、データ受付部１３１と、トレー特定
部１３２と、機構制御部１３３とを有する。データ受付部１３１は、トレーサイズ検知機構１２によって検知されたトレーサイズや、入出力部９ａから入力された商品番号やトレー番号、フイルム番号等の入力データを受け付ける。トレー特定部１３２は、データ受付部１３１が受け付けたトレーサイズや商品番号、あるいは、使用するフイルム番号からトレーマスタ１４１ｂに登録されたトレー番号を特定する。機構制御部１３３は、トレー特定部１３２によって特定されたトレー番号から、対応する制御パラメータを読み出し、それに基づいて複数の電気制御系を制御する。

図１１は、登録モードにおいて、表示パネル３１に表示される、制御パラメータを手動で設定登録するときの操作画面の一例を示し、図１２は、制御パラメータをさらに細かく調整するときの調整画面の一例を示す。

包装装置１を登録モードに設定し、操作キー９２のテンキーでトレー番号を入力し、続いて図示しない操作キー９２の「呼び出し」キーを押すと、図１１に示す画面が現れる。この画面の左上隅１ａは、入力されたトレー番号が表示され、それ以外の数値表示欄は、最初は全て空白である。そして、「トレー形状」の「標準」「丸」「扇型」の何れかのキーをタッチすれば、トレー形状が指定され、その横の表示欄に指定された形状が表示される。図１１では、「標準」キーが押されているため、右側表示欄には、「標準トレー」が表示され、その下方には、指定されたトレーの図形と、サイズ（幅寸法、奥行寸法、高さ寸法）の方向を示す図形が表示される。そして、操作キー９２で各サイズの数値を入力して、対応する数値表示欄をタッチすれば、入力された数値がタッチした表示欄に表示される。同様にして、各寸法を入力して対応する表示欄にタッチすれば、図１１のように、各数値表示欄に入力された寸法が表示される。トレー重量（風袋）や、トレー検知機構１２によるトレー検知サイズ（幅寸法と奥行寸法）も同様な操作によって表示することができる。

この画面において、下欄の「供給位置」は、リフト機構３０にトレーを供給するときの停止位置を指定するもので、「標準」キーをタッチすれば、リフト機構３０の正面寄りにトレーが供給され、「奥」キーをタッチすれば、少し背面寄りに供給される。また、「フイルム」の「下」キーをタッチすれば、下段のフイルムロールＲａが指定され、「上」キーをタッチすれば、上段のフイルムロールＲｂが指定される。「センタリング処理」は、トレーをリフト機構３０に向けて移動させている最中に、トレーに対してセンタリングを行うか否かの設定である。また、奥行の短いトレーを使用するときは、「リフト機構」の前側支持ベース３１だけを使う「小」キーをタッチし、奥行の長いトレーを使用するときは、前側と後側の支持ベース３１を使う「大」キーをタッチする。また、「突き上げ戻し」は、前後のフイルム搬送機構６（クランプ機構）をトレーＴ側に少し寄せることによって、フイルムの張り強さを少し緩和させる設定である。

こうしてトレーとフイルムの基本的な設定項目の登録が完了すると、制御パラメータがトレーマスタ１４１ｂに登録される。その状態で商品Ｇを入れたトレーＴを包装ステーション３に送り込んで試し包装を行う。そして、包装状態を見てさらに調整を必要とするときは、図１１の最下欄にある「調整」キーをタッチする。すると、図１２の画面に切り替わる。

図１２は、設定された制御パラメータをさらに細かく調整するための画面で、この画面では、フイルムの張り強さ、「シフト量」「ストレッチ量」「フイルム長さ」「左右絞り量」等が調整可能になっている。

フイルムの張り強さは、前述のように、クランプによるフイルム開放時期を変えることにより調整することができる。また、クランプは、フイルムの前後に配置され、それぞれに中央クランプとその両サイドに位置する左右クランプとがある。そして、左右の折り込み板７６，７７がフイルムに接触し始めてから左右のフイルムが開放されるまでの遅れ時間を調整すれば、左右の各フイルムの張り強さが加減され、後折り込み板７８がフイルムに接触し始めてから後側フイルムが開放されるまでの遅れ時間を調整すれば、後側フイルムの張り強さが加減される。さらに、トレーＴが前折り込み棒７９の上に乗り上げて前側フイルムがトレーＴの下面に折り込まれるときの前側中央クランプによるフイルム開放時期を調整すれば、前側フイルムの張り強さが加減される。

そこで、図１２では、「前中央張り」「後中央張り」「前左右張り」「後左右張り」の項目に分け、それぞれの「強」をタッチすれば、その度に対応するクランプ側の張りが一段階強くなり、「弱」をタッチすれば、その度に対応するクランプ側の張りが一段階弱くなるようにしている。同様に、「シフト量」「ストレッチ量」「フイルム長さ」「左右絞り量」についても、「＋」キーや「−」キーが操作される度に、それぞれの設定値が段階的に増減されるようになっている。

こうした調整が行われと、その度にトレーマスタ１４１ｂの制御パラメータが記憶更新される。そして、最適な包装状態になるまで試し包装と調整を繰り返して、最適な包装状態が確認されると、次のトレー番号を入力して、次のトレーに対する設定操作を行う。あるいは、包装装置１を通常モードに復帰させる。復帰すると、通信部９０は、更新された新たな制御パラメータ、あるいは、それを記憶したトレーマスタ１４１ｂを外部サーバーＳＶにアップロードする。あるいは、定期的な交信時にアップロードする。

（３）包装装置１の包装動作
次に、設定された制御パラメータに基づく包装動作について、図１３〜図１７を用いて説明する。なお、以下の動作制御は、制御装置９によって行われる。

まず、作業者が表示パネル９１または操作キー９２から包装する商品Ｇの商品番号を入力する。次に図１３に示すように、作業者が商品Ｇを収容したトレーＴを被包装物搬入機構２の計量器２１上に載せる。そして、計量値が安定して計量が完了すると、搬入ベルト２３が動き出して、そのベルト２３に取り付けられた突起ＭがトレーＴを押しながら正面側から背面側へと移動していく。これにより、トレーＴは、リフター機構３０の支持部材３３上に押し出される（図１４参照）。

以上の搬送工程において、トレーサイズ検知機構１２がトレーＴのサイズを算出し、その結果を制御装置９に送信する。制御装置９の制御部９ｃは、受け取ったトレーデータに基づいて、制御部９ｃのトレー特定部１３２を実行させる。トレー特定部１３２は、受け取ったトレーＴの寸法とトレーマスタ１４１ｂに登録されているトレー寸法が一致するトレー番号、または最も近いトレー番号を特定する。なお、ここでは、トレー特定部１３２は、トレーサイズ検知機構１２によって検知されたトレーＴの高さ、幅、奥行の全ての寸法を用いてトレー番号を特定するが、幅寸法と奥行寸法の２つの値を用いてトレー番号を特定してもよい。

そして、記憶部９ｂのトレーマスタ１４１ｂに、特定されたトレー番号が記憶されていれば、制御部９ｃの機構制御部１３３は、それに対応する制御パラメータを読み出して各電気制御系を制御する。具体的には、指定されたフイルムＦａ、Ｆｂのフイルムロール駆動モータ４５と、フイルム差込板駆動モータ５３と、フィーダ移動ユニット６３，６４とを制御してフイルムを繰り出し、フィルムカット長に応じてフィーダ駆動ユニット６５とカッター駆動ソレノイド６９ａの駆動タイミングを制御し、折り込み動作タイミングとクランプによるフイルム開放タイミングに応じて折り込み板駆動モータ７１，７２の動作タイミングとクランプ駆動ソレノイド６８の駆動タイミングを制御する。
しかし、商品マスタ１４１ａに、入力された商品番号に対応する、特定されたトレー番号が登録されていない場合は、表示パネル９１に警告を表示して包装動作を停止する。あるいは、通信部９０を作動させて、外部サーバーＳＶから該当するトレーコードの制御パラメータ、あるいは、それが登録されたトレーマスタをダウンロードして動作を続行する。

一方、トレー番号が特定され、使用フイルムも特定されると、フイルムロールＲａ，Ｒｂからフイルム送り出し機構５により、フイルム搬送機構６へと受け渡されたフイルムＦａ，Ｆｂは、第１フィーダユニット６１及び第２フィーダユニット６２によってリフター機構３０の上方まで運ばれる。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、フイルムＦａ，Ｆｂの幅方向の両側部が把持された状態となる。続いて、設定された「ストレッチ量」と「シフト量」に従って各フィーダユニット６１、６２を所定量移動させて、包装ステーション３に張られたフイルムを事前に引き伸ばすとともに、フイルムとトレーＴとの相対位置を決める。

次に、各クランプにより把持されたフイルムＦａ，Ｆｂに対して、ボールネジ機構３４
が作動して、トレーＴの載置された支持ベース３１を押し上げる（図１５参照）。これにより、各クランプにより保持されたフイルムＦａ，Ｆｂは、商品Ｇ及びトレーＴの上部を覆うように伸張する。

この状態において、後折り込み板７８及び左右折り込み板７６、７７がトレーＴの下側
に水平移動すると、設定されたタイミングで各クランプがフイルムＦの保持を解除してフイルムＦａ，Ｆｂの周囲３辺がトレーＴの下側に折り込まれる（図１６参照）。そして、排出プッシャ７５がトレーＴをシール機構８側に押し出すと、折り込まれていなかった正面側のフイルムＦａ，Ｆｂの１辺が前折り込み棒７９に当たり、シール機構８側へのトレーＴの移動に伴ってトレーＴの下側に折り込まれていく。そのとき、正面側のクランプは、設定されたタイミングでフイルムＦａ，Ｆｂの保持を解除する。また、この移動中にトレーＴの下側に折り込まれたフイルムＦａ，Ｆｂがシール機構８によって熱シールされ図１７に示す位置に排出されたときには、商品Ｇ及びトレーＴ全体がフイルムＦａ，Ｆｂで覆われた状態となる。

さらに、計量値からトレーマスタ１４１ｂに登録されているトレーＴの風袋重量を減算して商品Ｇの重量を求める。最後に、商品マスタ１４１ａに登録されている単価と商品Ｇの重量に基づいて算出される商品の値段や重量等がラベルプリンタ１５によってラベルに印字発行され、当該ラベルが、ラベル貼付機１６により包装が完了されたトレーＴに貼り付けられる。
このようにして、本実施形態の包装装置１では、トレーマスタ１４１ｂに登録された制御パラメータに基づいて包装動作が行われる。

以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の形態も採用可能である。例えば、上記実施形態では、同一仕様の同じ機種の制御パラメータを記憶することを前提としたが、その制御パラメータにそれを使用する包装装置の機種コードを付与し、同じ機種コードの包装装置間で、記憶した制御パラメータを共有するように構成しても良い。こうすれば、種々の機種の制御パラメータをクラウドにアップロードして一元管理することができる。
また、通信部は、制御パラメータを含むトレーマスタの情報だけでなく、自機内に保有する商品マスタやトレーマスタ、その他の全てのデータとプログラムを、その装置のＩＰアドレスやＵＲＬと共に、外部サーバーに定期的にバックアップするようにしても良い。これにより、自機内のデータが使用不能に陥っても、ハード部分が回復したときに、外部サーバーから自機に関するバックアップデータをインストールすることで、短時間に元の使用状態に戻して使用を続行させることができる。

ＳＶ 外部サーバー
ＩＮ ネットワーク
１ 包装装置
９０ 通信部
９ｂ 記憶部
９ｃ 制御部
１００ 包装システム

Claims (7)

1. 外部サーバーと複数の包装装置とをネットワークを介して接続してなる包装システムであって、
   前記外部サーバーは、被包装物を最適状態で包装するための前記包装装置に対する制御パラメータを記憶しており、
   前記複数の包装装置の各々は、
   前記外部サーバーと交信して前記制御パラメータをダウンロードする通信部と、
   前記通信部がダウンロードした前記制御パラメータを記憶する記憶部と、
   前記記憶部が記憶した前記制御パラメータに基づいて包装動作を行わせる制御部と、を備え、
   前記複数の包装装置の各々は、一の前記包装装置に設定登録された前記制御パラメータを他の前記包装装置において利用可能に構成されている、包装システム。
2. 前記通信部は、前記制御パラメータを使用する前記包装装置の機種コードを付与した上で当該制御パラメータを前記外部サーバーにアップロードし、
   前記複数の包装装置の各々は、同一の機種コードを有する前記包装装置間で、前記外部サーバーに記憶された前記同一の機種コードが付与された前記制御パラメータを共有するように構成されている、請求項１に記載の包装システム。
3. 前記制御部は、
   前記包装動作のための前記制御パラメータが前記記憶部に記憶されていなければ、前記通信部に前記外部サーバーと交信させ、
   当該制御パラメータが前記外部サーバーに登録されていれば、前記通信部に当該制御パラメータをダウンロードさせ、
   当該制御パラメータが前記外部サーバーに登録されていなければ、新たな制御パラメータの設定登録を受け付け、前記通信部に前記新たな制御パラメータを前記外部サーバーにアップロードさせる、請求項１又は２に記載の包装システム。
4. 前記外部サーバーがクラウドコンピューティングである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の包装システム。
5. 前記包装装置が、緊張保持させたストレッチフイルムに下方から被包装物を押し上げて該フイルムの周縁部を被包装物の下面へと折り込むストレッチ包装装置である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の包装システム。
6. 新規な商品、トレー、またはフイルムを用いて包装するための制御パラメータが何れかの包装装置に新たに設定登録されると、当該包装装置の通信部は、前記被包装物に関する情報と、前記制御パラメータとを前記外部サーバーにアップロードする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の包装システム。
7. 前記制御パラメータが、トレーマスタに記憶され、該トレーマスタが、トレー番号毎にそのトレーサイズと、そのサイズに対応させた制御パラメータとを記憶したものである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の包装システム。