WO2017104229A1 - 計量包装システム - Google Patents

Abstract

本発明の目的は、物品を包装する際に異常を検知しても、組み合わせ計量装置および包装装置の動作を自動的に調整して、動作の最適化を図ることができる計量包装システムを提供することである。計量包装システム（１００）は、組合せ計量ユニット（２）と、製袋包装ユニット（３）と、制御ユニット（７）とを備える。組合せ計量ユニット（２）は、被包装物（Ｃ）を組み合わせ計量する。製袋包装ユニット（３）は、フィルム（Ｆ）から袋（Ｂ）を成形しつつ、組み合わせ計量された被包装物（Ｃ）を袋（Ｂ）で受けて包装する。製袋包装ユニット（３）は、フィルム（Ｆ）を横シールする一対のシールジョー（５１，５２）と、シールジョー（５１，５２）による被包装物（Ｃ）の噛み込みを検知するロータリエンコーダ（４０）とを有する。制御ユニット（７）は、ロータリエンコーダ（４０）が被包装物（Ｃ）の噛み込みを検知した場合に、被包装物（Ｃ）の噛み込みに関する情報に基づいて組合せ計量ユニット（２）の動作を調整する。

Description

計量包装システム

　本発明は、物品を組み合わせ計量し、計量された物品を包装する計量包装システムに関する。

　従来、組み合わせ計量装置と包装装置とを備える計量包装システムが用いられている。組み合わせ計量装置は、複数の計量容器に物品を小分けし、小分けされた物品の合計重量が所定範囲内となるように計量容器の組み合わせを選択して、計量容器から物品を排出する。包装装置は、チューブ状に成形された包材の下端部を横シールした後、計量容器から排出された物品を包材の内側に投入して、包材の上端部を横シールすることにより、物品が封入された袋を製造する。

　特許文献１（特開２０１０－１３７９５３号公報）には、組み合わせ計量装置の集合ホッパが開示されている。この集合ホッパは、被計量物である物品を貯留部で貯留し、貯留された物品を、一対のゲートを開いたときに形成される下部開口から落下排出させることにより、下部開口の下方に配置された包装装置の受入れ口へ物品を供給する。貯留部は、下方に向かうにつれて先細りの形状となっている。貯留部を形成する各ゲートの内面は、曲面状となっている。そのため、物品が微粉の発生しやすいスナック菓子等であっても、ゲートを開いたときに物品の微粉が遅れて落下することによる、包装装置でのシール不良および物品詰まりを防止できる。

　しかし、従来の計量包装システムは、横シール機構が物品を噛み込むこと等によるシール不良、および、組み合わせ計量装置から排出された物品の詰まり等の異常を検知した場合に、システム全体をただちに停止させたり、包装装置の下流側に設置される検査装置を用いて、物品が噛み込まれた状態で横シールされた袋を検知して除去したりする。そのため、システムの停止、および、異常が検知された袋の除去によって、組み合わせ計量装置および包装装置の動作効率が低下するという問題点があった。

　本発明の目的は、物品を包装する際に異常を検知しても、組み合わせ計量装置および包装装置の動作を自動的に調整して、動作の最適化を図ることができる計量包装システムを提供することである。

　本発明に係る計量包装システムは、計量装置と、包装装置と、制御部とを備える。計量装置は、複数の計量容器に物品を小分けし、小分けされた物品の合計重量が所定範囲内となるように計量容器の組み合わせを選択し、選択された組み合わせに含まれる計量容器から物品を排出する。包装装置は、包材から袋を成形しつつ、計量装置から排出された物品を袋で受けて包装する。制御部は、計量装置および包装装置を制御する。包装装置は、一対のシール部と、検知部とを有する。一対のシール部は、包材を横方向に挟み込んでシールするためのものである。検知部は、一対のシール部による物品の噛み込みを検知する。制御部は、検知部が物品の噛み込みを検知した場合に、物品の噛み込みに関する噛み込み情報を取得し、噛み込み情報に基づいて計量装置の動作を調整する。

　この計量包装システムは、包装装置の一対のシール部が、包材を横方向にシールする際に物品も噛み込んでしまう噛み込み異常を検知する。計量包装システムの制御部は、噛み込み異常を検知すると、噛み込み情報に基づいて、噛み込み異常がこれ以上起こらないように、計量装置の動作を制御する。噛み込み情報は、例えば、一対のシール部において物品が噛み込まれた位置である。制御部は、計量装置による物品の排出タイミング等を制御する。従って、計量包装システムは、物品を包装する際に異常を検知しても、計量装置および包装装置の動作を自動的に調整して、動作の最適化を図ることができる。

　また、制御部は、計量容器から物品が排出されるタイミングを調整することが好ましい。

　この計量包装システムは、計量容器から排出された物品が一対のシール部に噛み込まれないように、物品が排出されるタイミングを調整する。

　また、計量装置は、組み合わせに含まれる計量容器から所定の時間間隔を空けて物品を排出し、制御部は、時間間隔を調整することが好ましい。

　この計量包装システムは、複数の計量容器から排出された物品が、落下中に互いに衝突して詰まらないように、例えば、複数の計量容器から物品を１つずつ排出する際の時間間隔を長くすることで、計量装置から物品を分散させて排出する。これにより、計量装置から排出される物品の落下挙動が安定する。

　また、制御部は、計量装置によって選択される組み合わせに含まれる計量容器の数を調整することが好ましい。

　この計量包装システムは、複数の計量容器から排出された物品が、落下中に互いに衝突して詰まらないように、例えば、物品を排出する計量容器の数を増やすことで、計量装置から物品を分散させて排出する。これにより、計量装置から排出される物品の落下挙動が安定する。

　また、制御部は、計量装置によって選択される組み合わせに含まれる計量容器の位置を調整することが好ましい。

　この計量包装システムは、複数の計量容器から排出された物品が、落下中に互いに衝突して詰まらないように、物品を排出する計量容器の位置を調整する。これにより、計量装置から排出される物品の落下挙動が安定する。

　また、制御部は、計量装置によって選択される組み合わせに含まれる計量容器内の物品の重量に基づいて、計量容器から物品を排出する順番を調整することが好ましい。

　この計量包装システムは、複数の計量容器から排出された物品が、落下中に互いに衝突して詰まらないように、複数の計量容器から物品を１つずつ排出する際の順番を調整する。これにより、計量装置から排出される物品の落下挙動が安定する。

　また、制御部は、検知部が物品の噛み込みを検知した場合に、包装装置が物品を包装する速度を調整することが好ましい。

　この計量包装システムは、計量容器から排出された物品が一対のシール部に噛み込まれないように、例えば、包装装置の包装能力を一時的に低下させる。

　本発明に係る計量包装システムは、物品を包装する際に異常を検知しても、組み合わせ計量装置および包装装置の動作を自動的に調整して、動作の最適化を図ることができる。

本発明の一実施形態である計量包装システムの斜視図である。 計量包装システムの側面図である。 計量包装システムの概略的な構成を示す正面図である。 製袋包装ユニットの概略的な構成を示す斜視図である。 製袋包装ユニットの横シール機構を右方向から見た側面図である。 横シール機構の一対のシールジョーの軌跡を右方向から見た側面図である。 横シール機構の一対のシールジョーがシール動作を行っている状態の側面図である。 制御ユニットのブロック図である。 組合せ計量ユニットを上から見た場合において、１０個の計量ホッパの配置を模式的に示す図である。

　本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明される実施形態は、本発明の具体例の一つであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

　（１）計量包装システムの全体構成
　図１は、本発明の一実施形態である計量包装システム１００の斜視図である。図２は、計量包装システム１００の側面図である。図３は、計量包装システム１００の概略的な構成を示す正面図である。計量包装システム１００は、主として、組合せ計量ユニット２と、製袋包装ユニット３と、フィルム供給ユニット４と、操作スイッチ５と、液晶ディスプレイ６と、制御ユニット７（図８参照）とを備える。

　組合せ計量ユニット２は、所定量の被包装物Ｃを組み合わせ計量により計り取る。本実施形態において、被包装物Ｃは、例えば、ポテトチップスのような、軽くて脆い食品である。組合せ計量ユニット２は、計り取った被包装物Ｃを下方に排出して、製袋包装ユニット３に供給する。組合せ計量ユニット２の詳細な構成および動作については後述する。

　製袋包装ユニット３は、組合せ計量ユニット２の下方に配置される。製袋包装ユニット３は、組合せ計量ユニット２から被包装物Ｃが供給されるタイミングに合わせて、供給された被包装物ＣをフィルムＦで包装する。フィルムＦは、シート状の薄い包材である。製袋包装ユニット３は、フィルムＦをシールする過程で、被包装物Ｃが密封された袋Ｂを製造する。製袋包装ユニット３の詳細な構成および動作については後述する。

　フィルム供給ユニット４は、製袋包装ユニット３に隣接して設置される。フィルム供給ユニット４は、フィルムＦを製袋包装ユニット３に供給する。フィルム供給ユニット４には、フィルムＦが巻かれたフィルムロール４ａがセットされている。フィルム供給ユニット４は、フィルムロール４ａからフィルムＦを繰り出して、製袋包装ユニット３に供給する。

　操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６は、計量包装システム１００本体の前面に取り付けられている。液晶ディスプレイ６は、操作スイッチ５の操作者が視認できる位置に配置されている、タッチパネル式のディスプレイである。操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６は、計量包装システム１００に対する指示、および、計量包装システム１００に関する設定を受け付ける入力装置として機能する。液晶ディスプレイ６は、計量包装システム１００に関する情報を表示する出力装置として機能する。

　制御ユニット７は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成されるコンピュータである。制御ユニット７は、組合せ計量ユニット２、製袋包装ユニット３、フィルム供給ユニット４、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６に接続されている。制御ユニット７は、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６からの入力に基づいて、組合せ計量ユニット２、製袋包装ユニット３およびフィルム供給ユニット４を制御し、液晶ディスプレイ６に各種の情報を出力する。制御ユニット７の詳細な構成および動作については後述する。

　（２）組合せ計量ユニットの構成
　組合せ計量ユニット２は、所定量の被包装物Ｃを計り取るための計量機である。組合せ計量ユニット２によって計量された被包装物Ｃは、製袋包装ユニット３に供給される。組合せ計量ユニット２は、主として、分散フィーダ２１と、複数のトラフ２２と、複数のプールホッパ２３と、複数の計量ホッパ２４と、集合シュート２５と、複数の重量センサ２６とを備える。

　組合せ計量ユニット２に計量対象となる被包装物Ｃが供給されると、供給された被包装物Ｃは、分散フィーダ２１の中央部付近に落下させられる。図３に示されるように、分散フィーダ２１の周縁には、複数のトラフ２２が設けられている。分散フィーダ２１およびトラフ２２には、加振装置（図示せず）からの振動が付与されている。これにより、図３の矢印で示されるように、分散フィーダ２１に供給された被包装物Ｃは、各トラフ２２を経由して落下し、各トラフ２２に対応するプールホッパ２３に貯留される。

　各プールホッパ２３は、各プールホッパ２３に対応する計量ホッパ２４の上方に配置されている。プールホッパ２３は、対応する計量ホッパ２４に供給する被包装物Ｃを一時的に貯留する。各計量ホッパ２４は、重量センサ２６を有している。重量センサ２６は、対応する計量ホッパ２４に供給される被包装物Ｃの重量に応じた荷重信号を出力する。重量センサ２６は、例えば、ロードセルである。

　組合せ計量ユニット２による被包装物Ｃの組み合わせ計量は次の手順によって実行される。最初に、各計量ホッパ２４に貯留される被包装物Ｃの重量が重量センサ２６により検出される。次に、検出された各重量の組合せによって得られる総和のうち、所望値に最も近い組合せが演算により得られる。所望値は、製袋包装ユニット３に供給される所定量の被包装物Ｃの重量である。次に、得られた組合せに対応する計量ホッパ２４から集合シュート２５に向けて被包装物Ｃが排出される。その結果、集合シュート２５に排出された所定量の被包装物Ｃは、製袋包装ユニット３に供給される。そして、被包装物Ｃが排出されて空となった計量ホッパ２４に被包装物Ｃが補充されることにより、再度、所定量の被包装物Ｃを計り取る組み合わせ計量が実行される。

　なお、本実施形態では、組合せ計量ユニット２は、１０個の計量ホッパ２４を備えているとする。組合せ計量ユニット２を上方から鉛直方向に沿って見た場合、１０個の計量ホッパ２４は、仮想的な円周上に沿って等間隔に並んでいる（図９参照）。

　（３）製袋包装ユニットの構成
　図４は、製袋包装ユニット３の概略的な構成を示す斜視図である。以下の説明において、「前（正面）」、「後（背面）」、「上」、「下」、「左」および「右」からなる６つの方向を、図４に示されるように定義する。

　製袋包装ユニット３は、主として、成形機構１３と、プルダウンベルト機構１４と、縦シール機構１５と、横シール機構１６と、ロータリエンコーダ４０とを備える。成形機構１３は、フィルム供給ユニット４から供給されるシート状のフィルムＦを筒状に成形する。プルダウンベルト機構１４は、筒状に成形されたフィルムＦを下方に搬送する。縦シール機構１５は、筒状に成形されたフィルムＦの両端部の重なり部分を、搬送方向と平行な縦方向にシールして、筒状フィルムＦｃを形成する。横シール機構１６は、筒状フィルムＦｃを、搬送方向と直交する横方向に２箇所シールして、上端部および下端部が横シールされた袋Ｂを形成する。ロータリエンコーダ４０は、横シール機構１６による筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みを検知する。

　　（３－１）成形機構
　成形機構１３は、チューブ１３ａとフォーマ１３ｂとを有する。チューブ１３ａは、上端および下端が開口している、円筒形状の部材である。チューブ１３ａの上端の開口には、組合せ計量ユニット２から供給される被包装物Ｃが投入される。フォーマ１３ｂは、チューブ１３ａを取り囲むように配置されている。フィルム供給ユニット４のフィルムロールから繰り出されてきたフィルムＦは、チューブ１３ａとフォーマ１３ｂとの間の隙間を通過する際に、チューブ１３ａに巻き付いて筒状に成形される。チューブ１３ａおよびフォーマ１３ｂは、製造する袋Ｂの大きさに応じて取り替えることができる。

　　（３－２）プルダウンベルト機構
　プルダウンベルト機構１４は、チューブ１３ａに巻き付いたフィルムＦを吸着しながら下方に搬送する。プルダウンベルト機構１４は、主として、駆動ローラ１４ａ、従動ローラ１４ｂおよび一対のベルト１４ｃを有する。一対のベルト１４ｃは、図４に示されるように、チューブ１３ａの左右両側においてチューブ１３ａを挟むように配置され、筒状に成形されたフィルムＦを吸着する機構を有する。プルダウンベルト機構１４は、駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂによって一対のベルト１４ｃが回転駆動することで、筒状に成形されたフィルムＦを下方に搬送する。

　　（３－３）縦シール機構
　縦シール機構１５は、筒状に成形されたフィルムＦを縦方向（図４では、上下方向）にシールする。縦シール機構１５は、チューブ１３ａの正面側に配置される。縦シール機構１５は、駆動機構（図示せず）によって、チューブ１３ａに近づくように、あるいは、チューブ１３ａから遠ざかるように前後方向に移動する。

　縦シール機構１５が駆動機構によってチューブ１３ａに近づくように駆動することで、チューブ１３ａに巻き付いたフィルムＦの縦方向の重なり部分は、縦シール機構１５とチューブ１３ａとの間に挟まれる。縦シール機構１５は、駆動機構によってフィルムＦの重なり部分を一定の圧力でチューブ１３ａに押し付けながら加熱することで、フィルムＦの重なり部分を縦方向に熱シールして、筒状フィルムＦｃを形成する。縦シール機構１５は、フィルムＦの重なり部分を加熱するヒータ、および、フィルムＦの重なり部分と接触するヒータベルト等を有している。

　　（３－４）横シール機構
　横シール機構１６は、後述するように、一対のシールジョー５１（シールジョー５１ａおよびシールジョー５１ｂ）、又は、一対のシールジョー５２（シールジョー５２ａおよびシールジョー５２ｂ）により、下向きに搬送される筒状フィルムＦｃの被シール部分を、筒状フィルムＦｃの搬送方向と交差する方向（ここでは左右方向）に沿って挟み込み、横シールする機構である。

　図５は、横シール機構１６を右方向から見た側面図である。図６は、横シール機構１６の一対のシールジョー５１，５２の軌跡を右方向から見た側面図である。図７は、横シール機構１６の一対のシールジョー５１，５２がシール動作を行っている状態の側面図である。

　横シール機構１６は、図５のように、主に、第１回転体５０ａ、第２回転体５０ｂ、および水平方向押圧機構５６を有する。第１回転体５０ａは、筒状フィルムＦｃの正面側に配される（図５では左側）。第２回転体５０ｂは、筒状フィルムＦｃの背面側に配される（図５では右側）。水平方向押圧機構５６は、後述するように、一対のシールジョー５１又は一対のシールジョー５２の間で筒状フィルムＦｃを挟み込む際に、一対のシールジョー５１又は一対のシールジョー５２の間で筒状フィルムＦｃが加圧されるように、第１回転体５０ａの第１回転軸５３ａを、第２回転体５０ｂの第２回転軸５３ｂに向かって（後方に向かって）常時押圧する。図５では、第１回転軸５３ａを第２回転軸５３ｂに向かって押圧する向きが、右向きの矢印Ａ１で描画されている。

　　　（３－４－１）回転体
　第１回転体５０ａおよび第２回転体５０ｂの構成および動作について詳しく説明する。

　　　（３－４－１－１）第１回転体
　第１回転体５０ａは、図５のように、主に、第１回転軸５３ａ、一対のレバー５４ａ、一対のレバー５５ａ、シールジョー５１ａ、およびシールジョー５２ａを有する。

　第１回転軸５３ａは、左右方向に延びる、第１回転体５０ａの回転軸である。第１回転体５０ａは、側面視において、第１回転軸５３ａを回転軸として、回転中心Ｃ１を中心として回転する（図５参照）。

　一対のレバー５４ａは、第１回転軸５３ａの長手方向の両端付近（左右方向の両端付近）にそれぞれ接続されている。各レバー５４ａは、第１回転軸５３ａから、第１回転軸５３ａの半径方向に延びる。各レバー５４ａは、第１回転軸５３ａから、他方のレバー５４ａと同方向に、並行して延びる。

　一対のレバー５５ａは、第１回転軸５３ａの長手方向の両端付近（左右方向の両端付近）にそれぞれ接続されている。各レバー５５ａは、第１回転軸５３ａから、第１回転軸５３ａの半径方向に延びる。各レバー５５ａは、第１回転軸５３ａから、他方のレバー５５ａと同方向に、並行して延びる。

　なお、第１回転軸５３ａの右端付近に接続されたレバー５４ａとレバー５５ａとは、側面視において、第１回転体５０ａの回転中心Ｃ１に対して点対称に延びる（図５参照）。言い換えれば、第１回転軸５３ａの右端付近に接続されたレバー５４ａとレバー５５ａとは、側面視において、第１回転体５０ａの回転中心Ｃ１に対して反対方向に延びる（図５参照）。また、第１回転軸５３ａの左端付近に接続されたレバー５４ａとレバー５５ａとは、側面視において、第１回転体５０ａの回転中心Ｃ１に対して点対称に延びる。言い換えれば、第１回転軸５３ａの左端付近に接続されたレバー５４ａとレバー５５ａとは、側面視において、第１回転体５０ａの回転中心Ｃ１に対して反対方向に延びる。

　シールジョー５１ａは、一対のシールジョー５１の一方を構成する。シールジョー５１は、シール部材の一例である。シールジョー５１ａは、左右方向を長手方向とするシール面５１１ａを有する（図７参照）。

　シールジョー５１ａは後述するシールジョー５１ｂと対となって機能し、筒状フィルムＦｃの被シール部分をシールする。より具体的には、シールジョー５１は、シールジョー５１ａの左右方向を長手方向とするシール面５１１ａと、後述するシールジョー５１ｂの左右方向を長手方向とするシール面５１１ｂと、により筒状フィルムＦｃの被シール部分を挟み込み、左右方向に横シールする（図７参照）。

　シールジョー５１ａは、シール面５１１ａの長手方向（左右方向）における両端が、第１回転軸５３ａから延びるレバー５４ａの端部と、それぞれ接続されている。上記のようにレバー５４ａは第１回転軸５３ａに接続されていることから、シールジョー５１ａは、一対のレバー５４ａを介して、シール面５１１ａの長手方向（左右方向）における両端で第１回転軸５３ａにより支えられている。

　シールジョー５２ａは、一対のシールジョー５２の一方を構成する。シールジョー５２は、シール部材の一例である。シールジョー５２ａは、左右方向を長手方向とするシール面（図示せず）を有する。

　シールジョー５２ａは後述するシールジョー５２ｂと対となって機能し、筒状フィルムＦｃの被シール部分をシールする。より具体的には、シールジョー５２は、シールジョー５２ａの左右方向を長手方向とするシール面と、後述するシールジョー５２ｂの左右方向を長手方向とするシール面（図示せず）とにより筒状フィルムＦｃの被シール部分を挟み込み、左右方向に横シールする。

　シールジョー５２ａは、シール面の長手方向（左右方向）における両端が、第１回転軸５３ａから延びるレバー５５ａの端部と、それぞれ接続されている。上記のようにレバー５５ａは第１回転軸５３ａに接続されていることから、シールジョー５２ａは、一対のレバー５５ａを介して、そのシール面の長手方向（左右方向）における両端で第１回転軸５３ａにより支えられている。また、レバー５４ａとレバー５５ａとが、側面視において、第１回転体５０ａの回転中心Ｃ１に対して反対方向に延びることから、シールジョー５２ａは、シールジョー５１ａと、第１回転体５０ａの回転中心Ｃ１回りに１８０°離れた位置に配置される。

　　　（３－４－１－２）第２回転体
　第２回転体５０ｂは、図５のように、主に、第２回転軸５３ｂ、一対のレバー５４ｂ、一対のレバー５５ｂ、シールジョー５１ｂ、およびシールジョー５２ｂを有する。

　第２回転軸５３ｂは、左右方向に延びる、第２回転体５０ｂの回転軸である。第２回転体５０ｂは、側面視において、第２回転軸５３ｂを回転軸として、回転中心Ｃ２を中心として回転する（図５参照）。

　一対のレバー５４ｂは、第２回転軸５３ｂの長手方向の両端付近（左右方向の両端付近）にそれぞれ接続されている。各レバー５４ｂは、第２回転軸５３ｂから、第２回転軸５３ｂの半径方向に延びる。各レバー５４ｂは、第２回転軸５３ｂから、他方のレバー５４ｂと同方向に、並行して延びる。

　一対のレバー５５ｂは、第２回転軸５３ｂの長手方向の両端付近（左右方向の両端付近）にそれぞれ接続されている。各レバー５５ｂは、第２回転軸５３ｂから、第２回転軸５３ｂの半径方向に延びる。各レバー５５ｂは、第２回転軸５３ｂから、他方のレバー５５ｂと同方向に、並行して延びる。

　なお、第２回転軸５３ｂの右端付近に接続されたレバー５４ｂとレバー５５ｂとは、側面視において、第２回転体５０ｂの回転中心Ｃ２に対して点対称に延びる（図５参照）。言い換えれば、第２回転軸５３ｂの右端付近に接続されたレバー５４ｂとレバー５５ｂとは、側面視において、第２回転体５０ｂの回転中心Ｃ２に対して反対方向に延びる（図５参照）。また、第２回転軸５３ｂの左端付近に接続されたレバー５４ｂとレバー５５ｂとは、側面視において、第２回転体５０ｂの回転中心Ｃ２に対して点対称に延びる。言い換えれば、第２回転軸５３ｂの左端付近に接続されたレバー５４ｂとレバー５５ｂとは、側面視において、第２回転体５０ｂの回転中心Ｃ２に対して反対方向に延びる。

　シールジョー５１ｂは、一対のシールジョー５１の一方を構成する。シールジョー５１ｂは、左右方向を長手方向とするシール面５１１ｂを有する（図７参照）。シールジョー５１ｂは，前述のようにシールジョー５１ａと対となって機能し、筒状フィルムＦｃの被シール部分をシールする。

　シールジョー５１ｂは、シール面５１１ｂの長手方向（左右方向）における両端が、第２回転軸５３ｂから延びるレバー５４ｂの端部と、それぞれ接続されている。上記のようにレバー５４ｂは第２回転軸５３ｂに接続されていることから、シールジョー５１ｂは、一対のレバー５４ｂを介して、シール面５１１ｂの長手方向（左右方向）における両端で第２回転軸５３ｂにより支えられている。

　シールジョー５２ｂは、一対のシールジョー５２の一方を構成する。シールジョー５２ｂは、左右方向を長手方向とするシール面（図示せず）を有する。シールジョー５２ｂは前述のようにシールジョー５２ａと対となって機能し、筒状フィルムＦｃの被シール部分をシールする。

　シールジョー５２ｂは、シール面の長手方向（左右方向）における両端が、第２回転軸５３ｂから延びるレバー５５ｂの端部と、それぞれ接続されている。上記のようにレバー５５ｂは第２回転軸５３ｂに接続されていることから、シールジョー５２ｂは、一対のレバー５５ｂを介して、そのシール面の長手方向（左右方向）における両端で第２回転軸５３ｂにより支えられている。また、レバー５４ｂとレバー５５ｂとは、側面視において、第２回転体５０ｂの回転中心Ｃ２に対して反対方向に延びることから、シールジョー５２ｂは、シールジョー５１ｂと、第２回転体５０ｂの回転中心Ｃ２回りに１８０°離れた位置に配置されている。

　　　（３－４－１－３）第１および第２回転体の動作
　第１回転体５０ａは、第１回転軸５３ａが駆動モータ（図示せず）により駆動されることで、側面視において、回転中心Ｃ１を中心として回転させられる（図６参照）。第２回転体５０ｂは、第２回転軸５３ｂが駆動モータ（図示せず）により駆動されることで、側面視において、回転中心Ｃ２を中心として回転させられる（図６参照）。これにより、シールジョー５１ａとシールジョー５２ａとは回転中心Ｃ１を中心として、シールジョー５１ｂとシールジョー５２ｂとは回転中心Ｃ２を中心として、円軌道に沿って回転させられる（図６参照）。なお、第１回転体５０ａは、右側から見た場合、回転中心Ｃ１を中心に時計周りに回転させられる（図６参照）。言い換えれば、シールジョー５１ａおよびシールジョー５２ａは、右側から見た場合、回転中心Ｃ１を中心に時計周りに回転させられる。一方、第２回転体５０ｂは、右側から見た場合、回転中心Ｃ２を中心に反時計周りに回転させられる（図６参照）。言い換えれば、シールジョー５１ｂおよびシールジョー５２ｂは、右側面から見た場合、回転中心Ｃ２を中心に反時計周りに回転させられる。

　第１回転体５０ａは、横シール方向において（左右方向において）、その両端を、水平移動板６１（図５参照）により支持されている。より具体的には、第１回転体５０ａの第１回転軸５３ａの左右方向における両端は、水平移動板６１により支持されている。一方、第２回転体５０ｂは、横シール方向において（左右方向において）、その両端を、固定板６２（図５参照）により支持されている。より具体的には、第２回転体５０ｂの第２回転軸５３ｂの左右方向における両端は、固定板６２により支持されている。固定板６２は、製袋包装ユニット３ａのフレーム（図示せず）に固定されている。

　水平移動板６１は、水平方向押圧機構５６によって、固定板６２に向かって押圧される（図５の矢印Ａ１参照）。その結果、水平移動板６１に支持された第１回転軸５３ａは、水平方向押圧機構５６によって、固定板６２に支持された第２回転軸５３ｂに向かって押圧される。

　　　（３－４－２）水平方向押圧機構
　水平方向押圧機構５６について説明する。水平方向押圧機構５６は、流体圧利用押圧機構の一例である。水平方向押圧機構５６は、空気圧を利用して第１回転軸５３ａを第２回転軸５３ｂに向かって押圧する。なお、ここでは、水平方向押圧機構５６は、空気圧を利用するものであるが、これに限定されるものではなく、例えば、油圧を利用するものであってもよい。

　水平方向押圧機構５６は、図５のように、エアシリンダ８０、第１連結ロッド８１、連結プレート８２、および第２連結ロッド８３を主に有している。

　エアシリンダ８０は、空気圧により駆動される。エアシリンダ８０は、エアシリンダ８０から後方に向かって延びる第１連結ロッド８１を介して連結プレート８２と接続されている。エアシリンダ８０が駆動されると、第１連結ロッド８１を介して力が伝えられ、連結プレート８２が後方に向かって押圧される。図５では、右向きの矢印Ａ１により連結プレート８２が押圧される方向を示している。

　第２連結ロッド８３は、連結プレート８２と水平移動板６１とを接続する棒状部材である。水平方向押圧機構５６は、４本の第２連結ロッド８３を有する。第２連結ロッド８３の一端は、連結プレート８２と接続されている。２本の第２連結ロッド８３は、連結プレート８２の右上角付近および右下角付近から、前方に向かって並行して延びる。図示されていないが、残り２本の第２連結ロッド８３は、連結プレート８２の左上角付近および左下角付近から、前方に向かって並行して延びる。連結プレート８２の右側端部付近から前方に向かって延びる２本の第２連結ロッド８３は、第１回転体５０ａの右側に配置される水平移動板６１と接続されている。また、連結プレート８２の左側端部付近から前方に向かって延びる２本の第２連結ロッド８３は、第１回転体５０ａの左側に配置される水平移動板６１と接続されている。第２連結ロッド８３は、固定板６２とは接続されておらず、固定板６２をスライド自在に貫通して延びる。第２連結ロッド８３の連結プレート８２と反対側の端部（前方側端部）近傍は、製袋包装ユニット３ａのフレームと固定されたロッド支持部材８３ａにより、摺動自在に支持される。第２連結ロッド８３がロッド支持部材８３ａにより摺動自在に支持されているため、第２連結ロッド８３と接続された水平移動板６１は、固定板６２に接近又は離反する方向に移動可能である。言い換えれば、水平移動板６１に支持される第１回転軸５３ａは、固定板６２に支持される第２回転軸５３ｂに接近又は離反する方向に移動可能である。エアシリンダ８０による力と、シールジョー５１又はシールジョー５２により筒状フィルムＦｃの横シールが行われる時に、シールジョー５１ｂからシールジョー５１ａに、又は，シールジョー５２ｂからシールジョー５２ａに作用する力と、のバランスにより、第１回転軸５３ａは、第２回転軸５３ｂに接近又は離反する方向に移動する。

　　　（３－４－３）シールジョーによるシール動作
　次に、シールジョー５１によるシール動作について説明する。より具体的には、シールジョー５１によるシール動作中の、シールジョー５１による筒状フィルムＦｃの横シールと、シールジョー５１における、横シール済みの袋Ｂの筒状フィルムＦｃからの切り離しについて説明する。

　第１回転体５０ａおよび第２回転体５０ｂが回転し（回転方向は、図６の二点鎖線部に示した矢印参照）、水平方向押圧機構５６により第１回転軸５３ａが第２回転軸５３ｂに向かって押圧されることで（押圧方向は、図６の第１回転体５０ａの下方に示した矢印Ａ２参照）、シールジョー５１ａおよびシールジョー５１ｂは、シールジョー５１ａのシール面５１１ａおよびシールジョー５１ｂのシール面５１１ｂの間で、下向きに搬送される筒状フィルムＦｃを挟み込んで加圧する（図７参照）。なお、シール面５１１ａおよびシール面５１１ｂは、図７に示したように、互いに噛み合うセレーション５１２ａおよびセレーション５１２ｂを有する。シールジョー５１は、シール面５１１ａが有するセレーション５１２ａの歯と、シール面５１１ｂが有するセレーション５１２ｂの歯とが噛み合うようにして筒状フィルムＦｃを挟み込み、筒状フィルムＦｃを加圧する。シールジョー５１ａおよびシールジョー５１ｂには、内部にヒータ７１（図７参照）が設けられており、このヒータ７１によってシール面５１１ａおよびシール面５１１ｂを加熱する。筒状フィルムＦｃがシール面５１１ａおよびシール面５１１ｂによって挟み込まれた状態で、シール面５１１ａおよびシール面５１１ｂが加熱されると、筒状フィルムＦｃの被シール部分が熱シールされる。なお、下向きに搬送される筒状フィルムＦｃは、下流側（搬送方向の前方側）から、上流側（搬送方向の後方側）に向かって、順番に熱シールされる。

　シールジョー５１ｂには、シール面５１１ｂの短手方向（シール面５１１ｂの長手方向と直交する方向）における中央付近に、袋Ｂを筒状フィルムＦｃから切り離すためのナイフ７２ａが取り付けられている。ナイフ７２ａは、シールジョー５１ａとシールジョー５１ｂとによるシール動作時に、シールジョー５１ａ側に刃先が突出するように取り付けられている（図７参照）。シールジョー５１ａにはシール面５１１ａの短手方向（シール面５１１ａの長手方向と直交する方向）における中央付近に、シールジョー５１ｂからシールジョー５１ａに向かって突出するナイフ７２ａが噛み合う溝７２ｂが形成されている。ナイフ７２ａは、斜刃に形成されており、横シール方向（左右方向）の一端側から他端側に向かって、袋Ｂを筒状フィルムＦｃから切断する。

　シールジョー５１ｂのシール面５１１ｂの短手方向における中央付近にナイフ７２ａが取り付けられているため、シールジョー５１は、１回のシール動作として、以下のステップ１～３をこの順番で行う。
ステップ１：筒状フィルムＦｃを横シールする。
ステップ２：ステップ１で横シールを行った位置より上流側において、ナイフ７２ａを用いて横シールした袋Ｂを筒状フィルムＦｃから切断する。
ステップ３：ステップ２でナイフ７２ａにより切断した位置より上流側において、筒状フィルムＦｃを横シールする。

　ただし、ステップ１～３により横シール又は筒状フィルムＦｃの切断が行われるタイミングは、他のステップ１～３が行われるタイミングと一部が重なっていてもよい。つまり、ステップ１の横シールが完全には終了していないタイミングで、ステップ２の筒状フィルムＦｃの切断が開始されてもよく、ステップ２の筒状フィルムＦｃの切断が終了していない状態で、ステップ３の横シールが開始されてもよい。

　シールジョー５２による筒状フィルムＦｃの横シールと、シールジョー５２における、横シール済みの袋Ｂの筒状フィルムＦｃからの切り離しについては、シールジョー５１についてと同様であるので、ここでは説明を省略する。

　　（３－５）ロータリエンコーダ
　ロータリエンコーダ４０は、製袋包装ユニット３ａのフレームに固定されている。ロータリエンコーダ４０の回転軸は、第２連結ロッド８３が前後方向に動くことで回転するように、第２連結ロッド８３の前方側（連結プレート８２と接続されている側とは反対側）の端部と係合している。ロータリエンコーダ４０は、２台設けられている。１台のロータリエンコーダ４０の回転軸は、４本の第２連結ロッド８３のうち、右側上方に配される第２連結ロッド８３の端部と係合している。他の１台のロータリエンコーダ４０の回転軸は、左側上方に配される第２連結ロッド８３の端部に係合している。なお、これに限定されるものではなく、１台のロータリエンコーダ４０の回転軸は、右側下方に配される第２連結ロッド８３の端部と係合し、他の１台のロータリエンコーダ４０の回転軸は、左側下方に配される第２連結ロッド８３の端部に係合していてもよい。

　ロータリエンコーダ４０は、ロータリエンコーダ４０の回転軸の回転角度を計測することで、第２連結ロッド８３の前後方向の移動量を計測する。なお、第２連結ロッド８３の前後方向の移動量は、第２連結ロッド８３と接続された水平移動板６１に取り付けられた第１回転軸５３ａの、固定板６２に取り付けられた第２回転軸５３ｂに対する移動量と等しい。つまり、ロータリエンコーダ４０は、ロータリエンコーダ４０の回転軸の回転角度を計測することで、第１回転軸５３ａが第２回転軸５３ｂに対して接近又は離反する方向の、第１回転軸５３ａの第２回転軸５３ｂに対する移動量を測定する。

　なお、ここでは、上述のように、ロータリエンコーダ４０により、第１回転軸５３ａの右側に配置された水平移動板６１に接続された第２連結ロッド８３の移動量と、第１回転軸５３ａの左側に配置された水平移動板６１に接続された第２連結ロッド８３の移動量と、が測定される。言い換えれば、ロータリエンコーダ４０により、右側端部側における第１回転軸５３ａの第２回転軸５３ｂに対する移動量（右側移動量）と、左側端部側における第１回転軸５３ａの第２回転軸５３ｂに対する移動量（左側移動量）と、が測定される。そのため、第１回転軸５３ａの左右端部のいずれかだけが第２回転軸５３ｂに対して接近又は離反する場合にも、これを検知することができる。

　ロータリエンコーダ４０は、後述するように、シールジョー５１，５２による筒状フィルムＦｃの横シール時における、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を検知するために用いられる。

　（４）制御ユニットの構成
　図８は、制御ユニット７のブロック図である。制御ユニット７は、組合せ計量ユニット２、フィルム供給ユニット４、プルダウンベルト機構１４、縦シール機構１５、横シール機構１６、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６に接続されている。制御ユニット７は、噛み込み判定部７ａと、排出タイミング調整部７ｂと、排出間隔調整部７ｃと、排出容器数調整部７ｄと、排出容器位置調整部７ｅと、排出容器順調整部７ｆと、包装能力調整部７ｇとを有する。以下、排出タイミング調整部７ｂ、排出間隔調整部７ｃ、排出容器数調整部７ｄ、排出容器位置調整部７ｅ、排出容器順調整部７ｆおよび包装能力調整部７ｇを、必要に応じて、まとめて調整部７ｂ～７ｇと呼ぶ。噛み込み判定部７ａおよび調整部７ｂ～７ｇは、制御ユニット７に記憶されているプログラムである。これらのプログラムの詳細については後述する。

　制御ユニット７は、組合せ計量ユニット２の各構成要素と接続されており、組合せ計量ユニット２の制御部として、組合せ計量ユニット２の一部を構成する。また、制御ユニット７は、製袋包装ユニット３の各構成（主に、プルダウンベルト機構１４、縦シール機構１５、横シール機構１６（第１および第２回転軸５３ａ，５３ｂを駆動する駆動モータ、および、水平方向押圧機構５６のエアシリンダ８０等）、ロータリエンコーダ４０、および、フィルム供給ユニット４）と接続されている。制御ユニット７は、製袋包装ユニット３の制御部として、製袋包装ユニット３の一部を構成する。制御ユニット７は、記憶しているプログラムを実行することで、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３を制御する。制御ユニット７は、例えば、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３が以下のような動作を行うように、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３を制御する。

　組合せ計量ユニット２では、被包装物Ｃの重量が複数の計量ホッパ２４により計量され、これらの計量値が所定の合計量になるよう組み合わされ、組み合わされた所定の合計重量の被包装物Ｃが下方に排出される。制御ユニット７は、これらの一連の動作が行われるように、組合せ計量ユニット２を制御する。組合せ計量ユニット２から排出された被包装物Ｃは、製袋包装ユニット３のチューブ１３ａの上開口端に投下される。

　制御ユニット７は、製袋包装ユニット３を制御する制御部として、成形機構１３にフィルムＦが供給されるように、フィルム供給ユニット４を制御する。また、制御ユニット７は、製袋包装ユニット３を制御する制御部として、成形機構１３で筒状に形成されたフィルムＦ（筒状フィルムＦｃ）が下方に搬送されるように、プルダウンベルト機構１４を制御する。また、制御ユニット７は、製袋包装ユニット３を制御する制御部として、下方に搬送される筒状フィルムＦｃの両端部の重なり部分が縦方向にシールされるように、縦シール機構１５を制御する。また、制御ユニット７は、製袋包装ユニット３を制御する制御部として、組合せ計量ユニット２から排出された被包装物Ｃがチューブ１３ａの下開口端から排出されるタイミングに合わせて、下方に向かって搬送される筒状フィルムＦｃが横方向にシールされ、シール済みの袋Ｂが上流側の筒状フィルムＦｃから切り離されるように、横シール機構１６を制御する。

　制御ユニット７は、製袋包装ユニット３の機能の一つとして、噛み込み判定部７ａを有する。噛み込み判定部７ａは、ロータリエンコーダ４０が計測する第１回転軸５３ａの第２回転軸５３ｂに対する移動量（右側移動量および左側移動量）に基づいて、シールジョー５１，５２による横シール時における、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生の有無を判定する。筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みは、例えば、被シール部分において、被包装物Ｃおよび筒状フィルムＦｃの切断カス等がシールジョー５１，５２によって挟まってしまった場合に発生する。

　筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生の主な原因は、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの落下挙動が乱れて、被包装物Ｃが筒状フィルムＦｃの中に投入されるタイミングが正常時と比べてずれることである。被包装物Ｃの落下挙動が乱れる具体的な原因は、被包装物Ｃの大きさおよび重さにバラつきがあること、被包装物Ｃがチューブ１３ａ内で一時的に詰まること、被包装物Ｃがチューブ１３ａ内で気流等により舞い上がること、および、複数の計量ホッパ２４から落下した被包装物Ｃがチューブ１３ａ内で衝突すること等である。

　制御ユニット７の噛み込み判定部７ａは、被シール部分に噛み込みがない場合と、被シール部分に噛み込みがある場合との間の、第２回転軸５３ｂに対する第１回転軸５３ａの移動量の違いを利用して、噛み込みの有無の判定を行う。

　噛み込み判定部７ａは、被シール部分に噛み込みがある場合において、移動量の時間変化等に基づいて、噛み込みが発生した高さ位置を取得することができる。例えば、図７に示されるシールジョー５１ａ，５１ｂにおいて、噛み込み判定部７ａは、シール面５１１ａ，５１１ｂのどの高さ位置（上下方向の位置）で噛み込みが発生したかを取得することができる。これにより、例えば、噛み込み判定部７ａは、ナイフ７２ａおよび溝７２ｂよりも上方で噛み込みが発生したか、または、ナイフ７２ａおよび溝７２ｂよりも下方で噛み込みが発生したかを判定することができる。

　（５）制御ユニットの動作
　計量包装システム１００の制御ユニット７の動作について詳細に説明する。上述したように、制御ユニット７の噛み込み判定部７ａは、ロータリエンコーダ４０による移動量の計測データに基づいて、筒状フィルムＦｃの被シール部分における被包装物Ｃ等の噛み込みの有無を判定する。噛み込み判定部７ａは、横シール機構１６が筒状フィルムＦｃを横シールする度に、横シールされた部分において噛み込みが発生したか否かを判定する。

　制御ユニット７は、噛み込み発生率が目標上限値を上回ると、噛み込みがこれ以上発生しないように、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３の動作を制御する。噛み込み発生率は、例えば、製袋包装ユニット３が横シール動作を所定回数行う度に、噛み込み判定部７ａによって噛み込みの発生が検知された回数に基づいて算出される。所定回数は、例えば、１０００回であるが、任意に設定可能である。例えば、製袋包装ユニット３が横シール動作を所定回数である１０００回行った時点で、その１０００回の横シール動作の間で、噛み込みの発生が１０回検知されたとする。このとき、噛み込み発生率は、１０００回中の１０回、すなわち、１％と算出される。制御ユニット７は、噛み込み発生率が所定の目標上限値（例えば２％）を上回ると、噛み込み発生率を目標上限値以下に抑えるために、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３の動作を制御する。この制御は、制御ユニット７の調整部７ｂ～７ｇによって実行される。

　なお、制御ユニット７は、噛み込み発生率が目標上限値を上回ると、噛み込み情報に基づいて、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３の動作を制御する。噛み込み情報とは、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの状態に関する情報である。噛み込み情報は、例えば、シールジョー５１，５２のシール面における、噛み込みが発生した高さ位置に関する情報である。噛み込み判定部７ａは、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みを検知した場合に、噛み込み情報を取得することができる。

　次に、制御ユニット７の調整部７ｂ～７ｇのそれぞれの動作について説明する。制御ユニット７は、噛み込み発生率が目標上限値を上回ると、調整部７ｂ～７ｇのうちの少なくとも一つのプログラムを実行する。調整部７ｂ～７ｇのうち、制御ユニット７が実行するプログラムは、任意に設定可能である。なお、制御ユニット７は、調整部７ｂ～７ｇのうちの一つのプログラムのみを実行してもよく、また、調整部７ｂ～７ｇのうちの複数のプログラムを組み合わせて実行してもよい。

　　（５－１）排出タイミング調整部
　排出タイミング調整部７ｂは、計量ホッパ２４から排出された被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟まれないように、計量ホッパ２４から被包装物Ｃが排出されるタイミングを自動的に調整する。

　例えば、噛み込み判定部７ａが、ナイフ７２ａおよび溝７２ｂよりも上方で噛み込みが発生したという噛み込み情報を取得した場合、排出タイミング調整部７ｂは、計量ホッパ２４から被包装物Ｃが排出されるタイミングを所定時間だけ遅らせる。これにより、シールジョー５１，５２によって筒状フィルムＦｃが完全に横シールされた後に、横シールされた部分の上方において、被包装物Ｃが筒状フィルムＦｃの中に投入される。そのため、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟み込まれることが回避される。

　また、例えば、制御ユニット７が、ナイフ７２ａおよび溝７２ｂよりも下方で噛み込みが発生したという噛み込み情報を取得した場合、排出タイミング調整部７ｂは、計量ホッパ２４から被包装物Ｃが排出されるタイミングを所定時間だけ早くする。これにより、被包装物Ｃが筒状フィルムＦｃの中に投入された後に、投入された被包装物Ｃよりも上方において、シールジョー５１，５２によって筒状フィルムＦｃが横シールされる。そのため、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟み込まれることが回避される。

　従って、排出タイミング調整部７ｂは、被包装物Ｃが排出されるタイミングを自動的に調整することで、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　　（５－２）排出間隔調整部
　制御ユニット７は、組合せ計量ユニット２によって選択された複数の計量ホッパ２４から被包装物Ｃを排出する際に、複数の計量ホッパ２４から同時に被包装物Ｃを排出せずに、一つの計量ホッパ２４から被包装物Ｃを排出する動作を所定の時間間隔（以下、「排出間隔」と呼ぶ。）を空けながら複数回行うことで、複数の計量ホッパ２４から被包装物Ｃを排出することができる。

　排出間隔調整部７ｃは、排出間隔を自動的に調整する。排出間隔は、例えば、２０ミリ秒間隔で設定される。排出間隔の上限値は、例えば、２００ミリ秒に設定され、他の値にも設定可能である。排出間隔が長いほど、ある計量ホッパ２４から被包装物Ｃが排出される時点から、次の計量ホッパ２４から被包装物Ｃが排出される時点までの時間である排出間隔が長くなる。排出間隔が長いほど、複数の計量ホッパ２４から排出された被包装物Ｃは、より分散されてチューブ１３ａ内を落下する。

　排出間隔調整部７ｃは、チューブ１３ａ内において被包装物Ｃを分散させて落下させることで、複数の計量ホッパ２４から排出された被包装物Ｃが、チューブ１３ａ内を落下している間に互いに衝突することを抑制する。チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが互いに衝突すると、衝突した被包装物Ｃが大きな塊となって、チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが一時的に詰まってしまうおそれがある。チューブ１３ａ内を被包装物Ｃがより分散されて落下するほど、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの衝突の頻度が低下し、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの一時的な詰まりも抑制される。また、チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが互いに衝突すると、被包装物Ｃが筒状フィルムＦｃの中に投入されるタイミングが遅れて、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟まれるおそれがある。そのため、チューブ１３ａ内を被包装物Ｃがより分散されて落下するほど、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟み込まれることが抑制される。

　従って、排出間隔調整部７ｃは、排出間隔を自動的に調整することで、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　　（５－３）排出容器数調整部
　排出容器数調整部７ｄは、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを組み合わせ計量する際に、被包装物Ｃを排出する計量ホッパ２４の数である排出容器数を自動的に調整する。なお、排出容器数は、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを組み合わせ計量する度に異なる場合がある。そのため、排出容器数としては、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを所定回数組み合わせ計量した場合における、被包装物Ｃを排出する計量ホッパ２４の数の平均値を用いるとする。排出容器数は、例えば、０．５単位で設定可能である。

　排出容器数が小さいほど、計量ホッパ２４に一時的に貯留される被包装物Ｃの平均重量が大きくなる。そのため、排出容器数が小さいほど、チューブ１３ａ内を被包装物Ｃが落下している間に、チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが互いに衝突して、チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが一時的に詰まってしまうおそれがある。逆に、排出容器数が大きいほど、複数の計量ホッパ２４から排出された被包装物Ｃは、チューブ１３ａ内をより分散されて落下する。このように、排出間隔調整部７ｃによって排出間隔が適切に設定されることで、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの落下挙動を制御することができる。

　排出容器数調整部７ｄは、排出容器数を大きくすることで、チューブ１３ａ内において被包装物Ｃを分散させて落下させ、複数の計量ホッパ２４から排出された被包装物Ｃが、チューブ１３ａ内を落下している間に互いに衝突してチューブ１３ａ内で一時的に詰まらないようにする。そのため、チューブ１３ａ内を被包装物Ｃがより分散されて落下するほど、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの一時的な詰まりが抑制され、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟み込まれることが抑制される。

　従って、排出容器数調整部７ｄは、排出容器数を自動的に調整することで、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　　（５－４）排出容器位置調整部
　排出容器位置調整部７ｅは、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを組み合わせ計量する際に、被包装物Ｃを排出する計量ホッパ２４の位置である排出容器位置を自動的に調整する。図９は、組合せ計量ユニット２を上方から鉛直方向に沿って見た場合において、１０個の計量ホッパ２４ａ～２４ｊの配置を模式的に示す図である。図９において、計量ホッパ２４ａが配置される位置から時計回りに計量ホッパ２４ｂ～２４ｊが配置されている。図９には、参考として、集合シュート２５、および、製袋包装ユニット３のチューブ１３ａの位置が点線で示されている。

　図９において、計量ホッパ２４ａと計量ホッパ２４ｆとは、チューブ１３ａを挟んで互いに対向する位置に配置されている。そのため、計量ホッパ２４ａおよび計量ホッパ２４ｆから被包装物Ｃが同時に排出された場合、計量ホッパ２４ａから排出された被包装物Ｃと、計量ホッパ２４ｆから排出された被包装物Ｃとは、図９の矢印で示されるように、集合シュート２５の上を互いに反対方向に滑り落ちるので、チューブ１３ａ内に入る際に正面衝突するおそれがある。チューブ１３ａ内において、互いに異なる計量ホッパ２４ａ～２４ｊから排出された被包装物Ｃが正面衝突すると、上述したように、チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが一時的に詰まるおそれがある。

　しかし、図９において、例えば、計量ホッパ２４ａと計量ホッパ２４ｃとは、チューブ１３ａを挟んで互いに対向する位置に配置されていない関係にある。この場合、計量ホッパ２４ａおよび計量ホッパ２４ｃから被包装物Ｃが同時に排出された場合、計量ホッパ２４ａから排出された被包装物Ｃと、計量ホッパ２４ｃから排出された被包装物Ｃとは、図９の矢印で示されるように、チューブ１３ａ内に入る際に互いに正面衝突しないので、チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが一時的に詰まることが抑制される。

　そのため、排出容器位置調整部７ｅは、計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量に基づいて計量ホッパ２４の組み合わせを選択する際において、チューブ１３ａを挟んで互いに対向する位置関係にある計量ホッパ２４の組が組み合わせに含まれないように、排出容器位置を自動的に調整する。これにより、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの一時的な詰まりが抑制され、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟み込まれることが抑制される。

　従って、排出容器位置調整部７ｅは、排出容器位置を自動的に調整することで、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　　（５－５）排出容器順調整部
　排出容器順調整部７ｆは、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを組み合わせ計量する際に、被包装物Ｃを排出する各計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量に基づいて、各計量ホッパ２４から被包装物Ｃを排出する順番を自動的に調整する。

　排出容器順調整部７ｆは、例えば、被包装物Ｃを排出する計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量が大きい順に、被包装物Ｃを排出する。例えば、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを組み合わせ計量する際に、４個の計量ホッパ２４からなる組み合わせを選択したと仮定する。この場合、４個の計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量を、それぞれ、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４とおく。重量Ｗ１～Ｗ４の大小関係は、Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３＜Ｗ４である。この場合、排出容器順調整部７ｆは、重量Ｗ４の被包装物Ｃ、重量Ｗ３の被包装物Ｃ、重量Ｗ２の被包装物Ｃ、および、重量Ｗ１の被包装物Ｃの順に、４個の計量ホッパ２４から被包装物Ｃを４回排出する。

　被包装物Ｃがポテトチップスのように軽い物品である場合、計量ホッパ２４から排出されチューブ１３ａ内を落下する被包装物Ｃの重量が小さいと、チューブ１３ａ内の落下中に、下方からの気流等によって被包装物Ｃが舞い上がって落下しにくくなることがある。チューブ１３ａ内で上昇した被包装物Ｃが、別の計量ホッパ２４から排出されチューブ１３ａ内を落下している被包装物Ｃと衝突すると、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの一時的な詰まりが発生するおそれがある。反対に、計量ホッパ２４から排出されチューブ１３ａ内を落下する被包装物Ｃの重量が大きいほど、このような衝突が抑制される。そのため、排出容器順調整部７ｆが、被包装物Ｃを排出する計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量が大きい順に被包装物Ｃを排出することで、チューブ１３ａ内における被包装物Ｃの一時的な詰まりが抑制され、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟み込まれることが抑制される。

　従って、排出容器順調整部７ｆは、各計量ホッパ２４から被包装物Ｃを排出する順番を自動的に調整することで、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　　（５－６）包装能力調整部
　包装能力調整部７ｇは、製袋包装ユニット３が単位時間当たりに被包装物Ｃを袋Ｂに包装する能力である包装能力を自動的に調整する。以下、例えば、製袋包装ユニット３が、被包装物Ｃが密封された袋Ｂを１分間に２０個製造できる場合、その包装能力を２０ｂｐｍと表す。包装能力は、例えば、５ｂｍｐ単位で設定可能である。

　製袋包装ユニット３の包装能力が高いほど、計量ホッパ２４から被包装物Ｃが排出されるタイミングと、横シール機構１６が筒状フィルムＦｃを横シールするタイミングとを同期させることが困難になる。そのため、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みが検知された場合、包装能力調整部７ｇが包装能力を一時的に低下させることで、計量ホッパ２４から被包装物Ｃが排出されるタイミングと、横シール機構１６が筒状フィルムＦｃを横シールするタイミングとを同期させやすくすることができる。これにより、被包装物Ｃがシールジョー５１，５２に挟み込まれることが抑制される。

　従って、包装能力調整部７ｇは、包装能力を自動的に調整することで、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　（６）特徴
　計量包装システム１００の制御ユニット７は、噛み込み発生率が目標上限値を上回ると、調整部７ｂ～７ｇによって組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３の動作を制御することで、噛み込み発生率を目標上限値以下に抑えることができる。すなわち、制御ユニット７は、計量包装システム１００の運転中、横シール機構１６のシールジョー５１，５２による被包装物Ｃ等の噛み込みが頻発した場合に、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３の動作を自動的に最適化して、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　従って、計量包装システム１００は、被包装物Ｃを包装する際に異常を検知しても、組合せ計量ユニット２および製袋包装ユニット３の動作の最適化を、人手を介さずに迅速に行うことができる。そのため、計量包装システム１００は、不良品の発生を効果的に抑え、稼働率を向上させることができる。

　（７）変形例
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

　　（７－１）変形例Ａ
　実施形態では、計量包装システム１００の制御ユニット７は、調整部７ｂ～７ｇのうちの任意のプログラムを実行する。しかし、制御ユニット７は、調整部７ｂ～７ｇのうちの複数のプログラムを、所定の優先順位に基づいて順番に実行してもよい。この場合、制御ユニット７は、調整部７ｂ～７ｇの一つのプログラムを実行した後、噛み込み発生率が目標上限値を依然として上回っている場合に、調整部７ｂ～７ｇの他のプログラムであって、前の実行したプログラムよりも優先順位が低いプログラムを実行する。プログラムの実行順は、所定の優先順位と同じである。

　例えば、制御ユニット７は、噛み込み発生率が目標上限値を上回ると、排出間隔調整部７ｃ、排出容器数調整部７ｄ、排出容器位置調整部７ｅおよび包装能力調整部７ｇを、この順番で一つずつ実行してもよい。この場合、制御ユニット７は、最初に排出間隔調整部７ｃを実行した後に、噛み込み発生率が目標上限値以下になっているか否かを判定し、噛み込み発生率が目標上限値を依然として上回っている場合に、排出容器数調整部７ｄを実行する。

　なお、本変形例では、計量包装システム１００の全体の効率に大きな影響を与えるおそれがある包装能力調整部７ｇには、一番低い優先順位が割り当てられることが好ましい。すなわち、制御ユニット７は、調整部７ｂ～７ｇのうちの複数のプログラムを実行する場合、包装能力調整部７ｇを最後に実行することが好ましい。

　　（７－２）変形例Ｂ
　実施形態では、排出容器順調整部７ｆによる制御の一例として、被包装物Ｃを排出する計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量が大きい順に、被包装物Ｃを排出する制御について説明した。しかし、排出容器順調整部７ｆは、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを組み合わせ計量する際に、被包装物Ｃを排出する各計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量に基づいて、他の順番に基づいて被包装物Ｃを排出してもよい。この場合、被包装物Ｃを排出する順番を、計量包装システム１００の利用者が、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６を用いて設定してもよい。

　例えば、組合せ計量ユニット２が被包装物Ｃを組み合わせ計量する際に、４個の計量ホッパ２４からなる組み合わせを選択したと仮定する。この場合、４個の計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃの重量を、それぞれ、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３，Ｗ４とおく。重量Ｗ１～Ｗ４の大小関係は、Ｗ１＜Ｗ２＜Ｗ３＜Ｗ４である。この場合、被包装物Ｃを排出する順番に関する設定として、以下の第１～第４モードが挙げられる。

　第１モードでは、実施形態と同様に、被包装物Ｃの重量が大きい順に被包装物Ｃを排出する。この場合、排出容器順調整部７ｆは、重量Ｗ４の被包装物Ｃ、重量Ｗ３の被包装物Ｃ、重量Ｗ２の被包装物Ｃ、および、重量Ｗ１の被包装物Ｃの順に、４個の計量ホッパ２４から被包装物Ｃを４回排出する。以下、このような被包装物Ｃの排出順を、Ｗ４→Ｗ３→Ｗ２→Ｗ１と表す。

　第２モードでは、被包装物Ｃの重量が小さい順に被包装物Ｃを排出する。すなわち、被包装物Ｃの排出順は、Ｗ１→Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４である。

　第３モードでは、最初に一番重い被包装物Ｃを排出し、次に一番軽い被包装物Ｃを排出し、以下これを繰り返す。すなわち、被包装物Ｃの排出順は、Ｗ４→Ｗ１→Ｗ３→Ｗ２である。

　第４モードでは、最初に一番軽い被包装物Ｃを排出し、次に一番重い被包装物Ｃを排出し、以下これを繰り返す。すなわち、被包装物Ｃの排出順は、Ｗ１→Ｗ４→Ｗ２→Ｗ３である。

　本変形例では、組合せ計量ユニット２は、製袋包装ユニット３に一度に供給される被包装物Ｃの重量、および、被包装物Ｃの形状および比重等に応じて、被包装物Ｃを排出する計量ホッパ２４に一時的に貯留されている被包装物Ｃを排出する順番を、第１～第４モードの中から選択することができる。計量包装システム１００の利用者は、複数の計量ホッパ２４から被包装物Ｃを排出する順番に関する設定（第１～第４モード等）を適切に選択することで、チューブ１３ａ内で被包装物Ｃが一時的に詰まることを抑制し、筒状フィルムＦｃの被シール部分における噛み込みの発生を低減することができる。

　　２　　　組合せ計量ユニット（計量装置）
　　３　　　製袋包装ユニット（包装装置）
　　７　　　制御ユニット（制御部）
　２４　　　計量ホッパ（計量容器）
　４０　　　ロータリエンコーダ（検知部）
　５１ａ，５１ｂ　　一対の第１シールジョー（一対のシール部）
　５２ａ，５２ｂ　　一対の第２シールジョー（一対のシール部）
１００　　　計量包装システム
　　Ｂ　　　袋
　　Ｃ　　　被包装物（物品）
　　Ｆ　　　フィルム（包材）

特開２０１０－１３７９５３号公報

Claims (7)

1. 　複数の計量容器に物品を小分けし、小分けされた前記物品の合計重量が所定範囲内となるように前記計量容器の組み合わせを選択し、選択された前記組み合わせに含まれる前記計量容器から前記物品を排出する計量装置と、
   　包材から袋を成形しつつ、前記計量装置から排出された前記物品を前記袋で受けて包装する包装装置と、
   　前記計量装置および前記包装装置を制御する制御部と、
   を備え、
   　前記包装装置は、
   　　前記包材を横方向に挟み込んでシールするための一対のシール部と、
   　　前記一対のシール部による前記物品の噛み込みを検知する検知部と、
   　を有し、
   　前記制御部は、前記検知部が前記物品の噛み込みを検知した場合に、前記物品の噛み込みに関する噛み込み情報を取得し、前記噛み込み情報に基づいて前記計量装置の動作を調整する、
   計量包装システム。
2. 　前記制御部は、前記計量容器から前記物品が排出されるタイミングを調整する、
   請求項１に記載の計量包装システム。
3. 　前記計量装置は、前記組み合わせに含まれる前記計量容器から所定の時間間隔を空けて前記物品を排出し、
   　前記制御部は、前記時間間隔を調整する、
   請求項１または２に記載の計量包装システム。
4. 　前記制御部は、前記計量装置によって選択される前記組み合わせに含まれる前記計量容器の数を調整する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の計量包装システム。
5. 　前記制御部は、前記計量装置によって選択される前記組み合わせに含まれる前記計量容器の位置を調整する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の計量包装システム。
6. 　前記制御部は、前記計量装置によって選択される前記組み合わせに含まれる前記計量容器内の前記物品の重量に基づいて、前記計量容器から前記物品を排出する順番を調整する、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の計量包装システム。
7. 　前記制御部は、前記検知部が前記物品の噛み込みを検知した場合に、前記包装装置が前記物品を包装する速度を調整する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の計量包装システム。

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