JPH1111441A - 包装計量システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 包装計量システムにおいて、計量できる商品
の割合を向上させる。 【解決手段】 包装した商品Ｂを送出ローラ１３によっ
て商品Ｂ同士を切り離した状態で下流に送り出す送出部
１４を備えた包装装置１と、該包装装置１からの商品Ｂ
を計量部に供給する供給装置３とを有する包装計量シス
テムに関する。送出部１４と供給装置３との間に、送出
部１４から送出された商品Ｂが所定の運動方向を持った
状態で供給装置３に供給されるように運動方向を制御す
る運動方向制御手段を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆる横型ピロ
ー包装機のような包装装置からの商品を計量部に供給す
る供給装置を有する包装計量システムに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の横型ピロー包装機の送出部
分の一例を示す（たとえば、実開昭６２−７６１０６号
公報）。この図において、包装装置１は、筒状にした包
装材Ｆ内にキャンディなどの被包装物Ｃが入った状態
で、包装コンベヤ１０によって包装材Ｆを連続的にピロ
ーカッタ（包装部）１１に供給する。該ピローカッタ１
１は、包装材Ｆにおける被包装物Ｃの後方の部位を熱溶
着すると共に切断して商品Ｂを包装する。前記ピローカ
ッタ１１の下流には、上下一対の送出ローラ１２，１３
からなる送出部１４が設けてある。該送出部１４は、前
記一対の送出ローラ１２，１３間に商品Ｂを巻き込んで
下流のコンベヤ１００上に送り出す。

【０００３】こうした包装システムでは、品質管理面の
要望から、異物の混入や被包装物Ｃの欠けをチェックし
ている。該チェックは商品Ｂの重量を計量コンベヤ上で
計ることによってなされているが、数百個／分の高速度
でチェックする能力が要求されている。一方、計量コン
ベヤ上に複数個の商品Ｂが載った状態（以下、「２個載
り状態」という。）で計量を行うと、各商品Ｂごとの計
量ができないから、該２個載り状態を極力減らす必要が
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、横型ピロー
包装機では、熱で溶着すると同時に刃で切断した直後の
包装材Ｆを、送出ローラ１２，１３によって下流に送り
出す。ここで、商品Ｂは数ｇ程度の軽いもので、かつ、
高速で送り出されるから、前記熱溶着された包装材Ｆの
前端部Ｆ１が、一点鎖線で示すように送出ローラ１２に
付着することがある。このように、包装材Ｆが送出ロー
ラ１２に付着すると、商品Ｂが一点鎖線から二点鎖線で
示すように送出され、そのため、送出タイミングが遅
れ、この遅れによってコンベヤ１００上で商品Ｂが近接
ないし連なった状態となる。このような状態に一度なる
と、本包装システムでは、処理スピードが極めて速いの
で、後の工程で２つの商品Ｂを離すことができず、その
ため、前述の２個載り状態が発生する。

【０００５】また、２個載り状態を減らすためには、計
量コンベヤに商品Ｂが送られるまでに商品Ｂの速度を増
大させて（加速して）、商品Ｂ同士の間を極力離してお
くのが好ましい。商品Ｂの速度を増大させるには、コン
ベヤ１００の速度を送出ローラ１２の回転速度よりも大
きくするのであるが、両者１２，１００に大きな速度差
があると、該速度差により、商品Ｂとコンベヤ１００お
よび送出ローラ１２との間に「滑り」が生じ、この「滑
り」が不安定な（バラツキのある）摩擦抵抗を商品Ｂに
与える。かかる摩擦抵抗は、商品Ｂの加速にバラツキを
与え、そのため、商品Ｂが一定ピッチで搬送されず、商
品Ｂ同士が連なったりする。その結果、計量できない商
品Ｂが発生して、計量のできる商品Ｂの割合（歩留り）
が低下する。

【０００６】したがって、本発明の目的は、包装計量シ
ステムにおいて、計量できる商品の割合を大きくするこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本第１発明は、包装装置の送出部と供給装置との間
に、送出部から送出された商品が所定の運動方向を持っ
た状態で供給装置に供給されるように運動方向を制御す
る運動方向制御手段を設けたことを特徴としている。

【０００８】本発明は、商品の運動方向が最も乱れ易い
送出部の出口において商品の運動方向を一定方向に制御
するから、商品の運動方向が安定し、商品同士が連なっ
たり、あるいは、商品が予期せぬ方向に飛び出したりす
るおそれがない。

【０００９】本第２発明は、包装装置の送出部と供給装
置との間に凹面状のスロープを設けて、送出部から投げ
出された商品を前記スロープで受け取って該スロープを
滑らせて供給装置に送り込むようにしたことを特徴とし
ている。

【００１０】本第２発明では、送出部から商品を投げ出
すことで、位置エネルギーによって商品が加速されて、
商品同士の間隔が大きくなる。一方、凹面状のスロープ
で商品を受け取ることで、斜め下方の運動方向を連続的
に（滑らかに）水平方向に変化させて、商品Ｂの運動方
向を制御する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
したがって説明する。図１ないし図５は第１実施形態を
示す。図１に示すように、本実施形態は、包装装置１の
下流に計量装置４を設けた包装計量システムである。本
システムは、計量装置４によって測定した商品Ｂの重量
が所定の範囲外である場合に、当該商品Ｂをラインアウ
トさせるチェッカであり、毎分数百個の商品Ｂの包装・
計量を行う。

【００１２】図３に示すように、包装装置１は回転ブラ
シからなる一対の送出ローラ１２，１３を備えており、
上側の送出ローラ１２には、該送出ローラ１２に近接な
いし接触した状態で、剥離ローラ１５が設けられてい
る。

【００１３】該剥離ローラ１５は、送出ローラ１２と平
行で、かつ、送出ローラ１２と同一方向に回転する回転
ブラシ（ブラシローラ）で構成されている。該剥離ロー
ラ１５は、送出ローラ１２の外周に付着した商品Ｂの先
端部を剥離させると共に商品Ｂを払い落とすようにし
て、商品Ｂの水平方向の速度を斜め下方に変化させると
共に、商品Ｂの落下軌跡を一定の状態に近づけるための
ものである。前記剥離ローラ１５は、送出ローラ１２よ
りも径小で、その軸芯１５ａが上側の送出ローラ１２の
軸芯１２ａの斜め前方の下方に配設されている。すなわ
ち、剥離ローラ１５は、上側の送出ローラ１２の軸芯１
２ａの真下と真横の間の位置において送出ローラ１２に
近接ないし接触している。なお、包装装置１のその他の
構成は図８の従来例と同様であり、同一部分または相当
部分に同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

【００１４】前記３つのローラ１２，１３，１５からな
る送出部１４の下流には、スロープ２が設けられてい
る。該スロープ２は、たとえば金属板で形成されてお
り、一対の送出ローラ１２，１３の間から投げ出された
商品Ｂを受け取り、下流に向って商品Ｂを滑らせるよう
にして供給装置３に商品Ｂを送り込むものである。該ス
ロープ２は、下流に行くに従い傾斜角が連続的に（滑ら
かに）緩くなる断面円弧状の搬送面（凹面）を有してお
り、その下流端部の搬送面２０は供給装置３の搬送コン
ベヤ３０の搬送面（ベルト３０ａの表面）と略同一レベ
ルで、かつ、略水平に設定されている。該スロープ２
は、円弧状の面を形成していることで、落下により加速
された商品Ｂの運動方向（移動方向）を水平方向に変化
させる。すなわち、該スロープは、送出部１４から送出
された商品Ｂの運動方向を制御して、商品Ｂが水平の運
動方向を持った状態で商品Ｂを供給装置３に供給する運
動方向制御手段を構成している。

【００１５】前記供給装置３は、上流のスロープ２から
受け取った商品Ｂを図１の下流の計量装置４に供給する
もので、前記搬送コンベヤ３０、サンドイッチコンベヤ
３１および空袋排除機３２を備えている。前記搬送コン
ベヤ３０はベルトコンベヤで、ベルト３０ａの上面に商
品Ｂを載せた状態で搬送するもので、ベルト速度が前記
スロープ２から送り込まれる商品Ｂの速度と同程度に設
定されている。

【００１６】前記サンドイッチコンベヤ３１はベルトコ
ンベヤで、搬送コンベヤ３０の上流部分の上方に、搬送
コンベヤ３０に略平行に対向して配設されており、図４
に明示するように、サンドイッチコンベヤ３１のベルト
３１ａと前記搬送コンベヤ３０のベルト３０ａとの間で
商品Ｂの上下の略全面を上下方向に挟んだ状態で搬送す
る。これにより、スロープ２から送り込まれた商品Ｂの
搬送方向Ｅ以外の運動エネルギーが取り除かれる。

【００１７】図１の前記空袋排除機３２は、サンドイッ
チコンベヤ３１の下流の位置に設けられ、被包装物Ｃが
入っていない空袋を排除するためのものである。該空袋
排除機３２は、包装装置１からの空袋信号を受けた後、
所定時間の経過後に、図２の第１エアジェット装置３２
ａからエアーＡを噴出することで、搬送コンベヤ３０上
の空袋を吹き飛ばしてラインアウトさせる。

【００１８】前記計量装置４は、供給装置３の搬送方向
Ｅの下流に近接して配置された緩衝部４０と、該緩衝部
４０の搬送方向Ｅの下流に近接して配置された計量部４
１とで構成されている。図５に示す前記緩衝部４０およ
び計量部４１は、摩擦抵抗の小さい平滑で略水平の搬送
面４０ａ，４１ａを有しており、これらの搬送面４０
ａ，４１ａが駆動することなく、供給装置３から送り込
まれた商品Ｂを滑らせて搬送する。

【００１９】図５に明示するように、前記搬送コンベヤ
３０のベルト３０ａの上面（搬送面）は、緩衝部４０の
搬送面４０ａよりも、段差Δだけ上方のレベルに設定さ
れている。したがって、商品Ｂは搬送コンベヤ３０から
緩衝部４０に向って投げ出されるように供給されるの
で、緩衝部４０に供給された際には、大きな水平方向の
速度成分Ｈ以外に、小さな鉛直方向の速度成分Ｖを持っ
ている。前記緩衝部４０は、商品Ｂを受け取ることで、
前記商品Ｂの運動エネルギーのうちの鉛直方向の速度成
分Ｖの一部または全部を失わせるためのものである。

【００２０】前記緩衝部４０の搬送面４０ａは、計量部
４１の搬送面４１ａに滑らかに、かつ、略連なるよう
に、略同一平面上に近接して配置されている。したがっ
て、商品Ｂは緩衝部４０の搬送面４０ａから計量部４１
の搬送面４１ａに送り込まれる際には、搬送面４１ａ上
を滑るようにして、水平方向の速度成分Ｈのみを持った
状態で供給されるから、商品Ｂの運動エネルギーによっ
て計量値に誤差の生じるおそれがない。

【００２１】計量部４１は、たとえば電磁コイルを用い
たフォースバランス方式の重量検出器４２を有してお
り、商品Ｂが搬送面４１ａ上を滑っている間に商品Ｂの
重量を計る。該重量検出器４２は、計量値が所定の範囲
外であるときは不良信号を出力する。

【００２２】図２において、計量装置４の下流には、不
良品排除装置５が設けてある。該不良品排除装置５は、
計量部４１からの不良信号を受けた後、所定時間の経過
後に、第２エアジェット装置５０からエアーＡを噴出し
て、不良品をラインアウト（排除）するものである。

【００２３】つぎに、本装置の動作について説明する。
まず、図３の一対の送出ローラ１２，１３から送出され
た商品Ｂは、剥離ローラ１５によって斜め下方に払い落
とされるようにして落下する。この際、商品Ｂが上側の
送出ローラ１２に付着して送出ローラ１２に沿って斜め
上方に回転移動しようとすると、剥離ローラ１５が送出
ローラ１２から商品Ｂを掻き取るように剥離させると共
に払い落とす。したがって、送出部１４において、送出
遅れが生じないから、前後の商品Ｂが互いに近接した
り、あるいは、連なったりするおそれがない。その結
果、後の計量時に２個載り状態が生じにくくなる。

【００２４】商品Ｂは送出部１４から斜め下方に向って
投げ出された後、スロープ２の表面に落下して接触す
る。この接触後、商品Ｂはスロープ２の滑らかな湾曲に
沿って運動方向が水平方向に変化する。したがって、商
品Ｂがスロープ２上で跳ねて飛び出したり、あるいは、
搬送方向Ｅとは異なる方向に滑っていくおそれがない。
したがって、計量できる商品Ｂの割合が増加する。

【００２５】その後、商品Ｂは図１のスロープ２から供
給装置３に乗り移り、該供給装置３によって図１の計量
装置４から不良品排除装置５に供給される。計量装置４
は、計量値が下限値よりも小さいものを不良品と判断
し、また、計量値が上限値よりも大きいものを不良品ま
たは２個載り状態と判断する。不良品排除装置５は、前
記不良品または２個載りの商品ＢをエアーＡ（図２）に
よってラインアウトさせる。

【００２６】ところで、前述の２個載り状態を少なくす
るには、商品Ｂの速度をある程度大きくして、商品Ｂ同
士の間隔を広げる必要がある。そのため、本包装計量シ
ステムでは、送出部１４と供給装置３との間に落差を設
けて、位置エネルギーにより商品Ｂを加速している。こ
こで、図３の送出部１４から単に商品Ｂを略水平方向に
投げ出すと、商品Ｂの水平方向の速度成分が大きすぎ
て、短い水平距離では十分な落下距離（落差）が得られ
ない。これに対し、本実施形態では、剥離ローラ１５を
設けて商品Ｂを払い落とすようにして、商品Ｂの水平方
向の速度成分を斜め下方に変換している。したがって、
商品Ｂが送出部１４から差程離れていない下方に向って
落下するので、短い水平距離でも十分な落下距離（落
差）が得られるから、商品Ｂの速度を大きくすることが
できる。

【００２７】ところで、前記実施形態では、運動方向制
御手段として、図１の送出部１４と供給装置３との間に
スロープ２を設けたが、本発明では、スロープ２を必ず
しも設ける必要はない。たとえば、図６の第２実施形態
のように、下側の送出ローラ１３と搬送コンベヤ３０と
の間に、摩擦抵抗の小さいガイド部材２Ｃを設けてもよ
い。このガイド部材２Ｃは、摩擦抵抗が小さいので、商
品Ｂが送出部１４からガイド部材２Ｃ上に乗り移る際、
ならびに、ガイド部材２Ｃから搬送コンベヤ３０上に乗
り移る際に、商品Ｂと送出部１４または搬送コンベヤ３
０との間に滑りが生じにくいので、運動方向が安定す
る。

【００２８】また、図７の第３実施形態のように、送出
部１４と供給装置３との間に、上下一対の駆動ブラシロ
ーラ２Ａ，２Ｂからなる運動方向制御手段を設けてもよ
い。各駆動ブラシローラ２Ａ，２Ｂは送出ローラ１２，
１３と同一方向に回転すると共に、送出ローラ１２，１
３の周速度と搬送コンベヤ３０の周速度との中間の周速
度で回転している。これらの駆動ブラシローラ２Ａは商
品Ｂを上下に挟むと共に商品Ｂの速度を徐々に上げるの
で、商品Ｂの運動方向が安定する。

【００２９】ところで、前記実施形態では、図１の送出
ローラ１２，１３および剥離ローラ１５が回転ブラシで
構成されていたが、本発明では、送出ローラ１２，１３
または剥離ローラ１５をスポンジローラなどで構成して
もよい。また、送出ローラ１２，１３のうちの一方が他
のコンベヤ等であっても適用される。たとえば、下側の
送出ローラ１３が短いベルトコンベヤである場合（特開
平６−１７９４２０号の図４参照）や、可撓性翼部材で
ある場合（実開昭６２−７６１０６号の第２図参照）に
ついても適用される。

【００３０】なお、前記実施形態において、重量検出器
としてロードセルを用いることができ、また、計量装置
４が計量コンベヤである場合も本発明の範囲に含まれる
ことはいうまでもない。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
商品の運動方向が最も乱れ易い送出部と供給装置との間
に、つまり送出部の出口に、運動方向制御手段または凹
面状のスロープを設けたので、商品の切り離しの確実性
が向上して商品の２個載り状態の発生率が低下する。ま
た、商品が搬送ラインから不用意に飛び出したり、ある
いは、商品が本来の搬送方向から外れてしまうのを防止
し得る。したがって、計量できる商品の割合が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す包装計量システム
の側面レイアウト図である。

【図２】同平面レイアウト図である。

【図３】送出部を示す断面図である。

【図４】サンドイッチコンベヤを示す概略側面図であ
る。

【図５】計量装置を示す概略側面図である。

【図６】第２実施形態を示す概略側面図である。

【図７】第３実施形態を示す概略側面図である。

【図８】従来の包装装置を示す送出部等の概略側面図で
ある。

【符号の説明】 １：包装装置 １４：送出部 ２：スロープ（運動方向制御手段） ２０：搬送面 ３：供給装置 ３０：搬送面 ４：計量装置 Ｂ：商品 Ｅ：搬送方向

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 包装した商品を送出ローラによって商品
   同士を切り離した状態で下流に送り出す送出部を備えた
   包装装置と、該包装装置からの商品を計量部に供給する
   供給装置とを有する包装計量システムにおいて、 前記送出部と供給装置との間に、送出部から送出された
   商品が所定の運動方向を持った状態で前記供給装置に供
   給されるように運動方向を制御する運動方向制御手段を
   設けたことを特徴とする包装計量システム。
2. 【請求項２】 包装した商品を送出ローラによって商品
   同士を切り離した状態で下流に送り出す送出部を備えた
   包装装置と、該包装装置からの商品を計量部に供給する
   供給装置とを有する包装計量システムにおいて、 前記送出部と供給装置との間に凹面状のスロープを設け
   て、前記送出部から投げ出された商品を前記スロープで
   受け取って該スロープを滑らせて供給装置に送り込むよ
   うにしたことを特徴とする包装計量システム。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記スロープは、搬送方向の下流に行くに従い傾斜角が
   連続的に緩くなる断面円弧状の面を有しており、該スロ
   ープの下流端部の搬送面が供給装置の搬送面と略同一レ
   ベルまたは上方のレベルに設定されている包装計量シス
   テム。