JP2024076791A - 包装方法及び包装装置 - Google Patents

Abstract

【課題】袋に収容される内容物の状態に応じて、袋に対するシール処理等の処理を適応的に行うのに有利な技術を提供する。【解決手段】包装方法は、吊り下げ状態の袋Ｂの口部を介して袋Ｂの内側の収容スペースに内容物を導入する工程と、内容物を収容している袋Ｂの口部から袋Ｂの外側に内容物が突出しているかを検出する工程と、袋Ｂの外側への内容物の突出の検出結果に基づいて、内容物を収容している袋Ｂの状態を評価する工程と、を含む。【選択図】図１

Description

本開示は、包装方法及び包装装置に関する。

所定の移送軌道に沿って袋を移送しながら、所定の複数の包装処理（袋内への内容物の投入処理を含む）を順次実施する袋詰め包装機が知られている。

袋に投入される内容物が複数の固形物を含む場合、袋の内側で固形物同士が積み重なることがある。本来であれば袋の内側に（特にシール予定箇所よりも下方に）内容物の全てが位置づけられて袋内に収容されるが、シール予定箇所まで内容物が積み重なったり、積み重なった固形物が袋の口部から外側に突出したりすることがある。このような積み重なった内容物は、袋の口部のシール処理を阻害しうる。

特許文献１は、自動包装機で口封シールする前に袋口に充填物が付着しているか否かを検出し、不良袋の発生を未然に防止することを目的とした装置を開示する。

実開平６－３５１０６号公報 特開平９－６６９０３号公報 実公昭４９－１５５８２号公報 実開平７－１９１９４号公報 特開２０１１－４６４０７号公報 特開２０１８－９５３１９号公報 特開２００４－１３６３９号公報 特開平９－３２８１１０号公報

シール処理の観点からは、袋の内側において口部のシール予定部に内容物が存在するが、口部から袋の外側に突出している内容物が存在しない状態は、シール処理に対する影響が相対的に小さいため、軽度の不良状態に分類されうる。一方、口部から袋の外側に突出している内容物が存在している状態は、シール処理に対する影響が相対的に大きいため、重度の不良状態に分類されうる。

このように上述の軽度の不良状態及び重度の不良状態は、両者とも、内容物によって袋の口部のシール処理が阻害されうる状態である。

ただし袋が上述の軽度の不良状態に置かれている場合、袋の口部から外側に内容物が突出していないので、シール処理の際に袋の外面に接触するシールデバイス（熱板等）は、基本的に内容物に触れることはなく、シールデバイスのシール面が内容物によって汚染されることはほぼない。したがって軽度の不良状態に置かれている袋があっても、シール処理を含む一連の包装処理を継続的に行うことが可能であり、シール面の清掃等のために包装機の運転を直ちに停止させる必要がないことが多い。

なお軽度の不良状態に置かれている袋は、必ずしもシール処理が適切には行われないため、不良袋として、他の良品袋から分離されてもよい。そのような不良袋の排除は、任意のタイミングで実施可能であり、シール処理後に行われてもよい。不良状態に置かれている袋及び内容物を再利用する観点からは、不良状態に置かれている袋は、シール処理前に包装装置から排出されたり、シール処理が選択的に行われなかったりすることが好ましいが、シール処理が行われてもよい。

特に、軽度の不良状態に置かれている袋では、内容物投入処理からシール処理までの間に、移送に伴う揺れや機械振動の伝達などによって、内容物の積み重なりが崩れて不良状態が解消されることもある。また内容物投入処理からシール処理までの間に、袋のタッピング（特許文献２参照）、袋の揺動、袋の振動、又は杵などの押し込み部材によって内容物を袋の内側に押し込む押し込み処理（特許文献３参照）を積極的に行うことで、袋の不良状態を効果的に解消することも可能である。

一方、袋が重度の不良状態に置かれている場合、袋の外面に接触するシールデバイス（熱板等）は、シール処理の際に袋の口部から外側に突出した内容物に接触して汚染されることがある。その場合、現在シール処理が行われている袋だけではなく、それ以降にシール処理が行われる袋に対しても、シール不良やシール面の汚染などがもたらされうる。したがって、重度の不良状態に置かれている袋に対してシール処理が行われないようにすることが好ましく、そのようなシール処理が行われた場合には、シール面の清掃等のために包装機の運転を直ちに停止させなければならないこともある。

また袋が重度の不良状態に置かれている場合、袋にタッピング、揺動或いは振動を与えたり、内容物を袋の内側に押し込んだりしても、不良状態を解消することが難しいことがある。

本開示は上述の事情に鑑みてなされたものであり、袋に収容される内容物の状態に応じて、袋に対する処理（例えばシール処理）を適応的に行うのに有利な技術を提供することを目的とする。

本開示の一態様は、吊り下げ状態の袋の口部を介して袋の内側の収容スペースに内容物を導入する工程と、内容物を収容している袋の口部から袋の外側に内容物が突出しているかを検出する工程と、袋の外側への内容物の突出の検出結果に基づいて、内容物を収容している袋の状態を評価する工程と、を含む包装方法に関する。

包装方法は、内容物を収容している袋の口部をシールする工程を含んでもよく、内容物を収容している袋の状態の評価の結果に応じて、当該袋の口部のシールを行うか否かが決められてもよい。

袋は、間欠的に移送されてもよく、袋が間欠的に移動している最中に、袋の口部から袋の外側に内容物が突出しているかを検出してもよい。

内容物は固形物のみを含んでもよい。

内容物を収容している袋の口部から袋の外側に内容物が突出しているかを検出する内容物検出装置は、袋よりも上方に設けられてもよい。

第１検出装置によって、袋の口部から袋の外側に内容物が突出しているかを検出してもよく、第２検出装置によって、袋の内側において口部の近傍に位置する内容物を検出してもよく、内容物を収容している袋の状態は、第１検出装置の検出結果及び第２検出装置の検出結果に基づいて評価されてもよい。

本開示の他の態様は、袋を吊り下げ状態で搬送する袋搬送装置と、袋搬送装置に袋を供給する袋供給装置と、吊り下げ状態の袋の口部を介して袋の内側の収容スペースに内容物を導入する内容物導入装置と、内容物を収容している袋の口部から袋の外側に内容物が突出しているかを検出する内容物検出装置と、内容物検出装置による検出結果に基づいて、内容物を収容している袋の状態を評価する評価装置と、を備える包装装置に関する。

包装装置は、内容物を収容している袋の口部をシールするシール装置と、シール装置を制御するシール制御装置と、を備えてもよく、シール制御装置は、内容物を収容している袋の状態が不良であることを評価装置による評価結果が示す場合、当該袋の口部がシールされないように、シール装置を制御してもよい。

袋搬送装置は、袋を吊り下げ状態で支持しつつ当該袋とともに無端軌道に沿って間欠的に移動する袋支持部を有してもよく、内容物検出装置は、袋が間欠的に移動している最中に、袋の口部から袋の外側に内容物が突出しているかを検出してもよい。

内容物は複数の固形物を含んでもよい。

内容物検出装置は、袋よりも上方に設けられてもよい。

本開示によれば、袋に収容される内容物の状態に応じて、袋に対する処理（例えばシール処理）を適応的に行うのに有利である。

図１は、包装装置の一例を示す斜視図である。 図２は、図１に示す内容物検出装置及び袋の斜視図である。 図３は、図１に示す内容物検出装置及び制御装置の接続関係例を示す図である。

図１は、包装装置１０の一例を示す斜視図である。図２は、図１に示す内容物検出装置１９及び袋Ｂの斜視図である。図３は、図１に示す内容物検出装置１９及び制御装置２４の接続関係例を示す図である。

図１～図３に示す包装装置１０は、袋搬送装置１１、袋供給装置１２、印字装置１３、開口装置１４、内容物導入装置１５、第１計量装置１６、第２計量装置１７、ガス吹込装置１８、内容物検出装置１９、第１加熱シール装置２０、第２加熱シール装置２１、冷却シール装置２２、袋排出装置２３及び制御装置２４を備える。

袋搬送装置１１は、袋Ｂを吊り下げ状態で搬送する。本例の袋搬送装置１１は、間欠回転式ロータリ型搬送装置であり、回転テーブル３１と、回転テーブル３１の外周部に取り付けられる支持グリッパー３２の複数のペアとを有する。回転テーブル３１がその中心軸線（鉛直軸線）を中心に間欠的に回転することで、支持グリッパー３２の各ペアは、回転テーブル３１とともに間欠的に回転し、袋Ｂを吊り下げ状態で支持しつつ当該袋Ｂとともに無端軌道（円軌道）に沿って間欠的に移動する。

袋Ｂは、図２に示すように、矩形状の表面シート及び裏面シートが４つの辺のうちの３つの辺（すなわち底部Ｂ１及び両側部Ｂ２）において互いに接合されることで構成され、他の１つの辺が開閉可能な口部Ｂ０を構成する。

回転テーブル３１は、制御装置２４（図３参照）の制御下で駆動されるモータ等の回転駆動部（図示省略）によって、間欠的に回転させられる。回転テーブル３１の外周部に対して等間隔（等角度間隔）に取り付けられる支持グリッパー３２の複数のペアは、第１ステーションＳ１～第１０ステーションＳ１０を順次巡り、第１ステーションＳ１～第１０ステーションＳ１０において順次、間欠的に停止する。

支持グリッパー３２の各ペアは、第１ステーションＳ１で間欠停止している間に、袋供給装置１２から供給される袋Ｂ（空袋）の両側部Ｂ２を把持する。本例の袋供給装置１２は、コンベアマガジン３５、袋送出装置３６及び袋取出装置３７（吸盤対）を有する。コンベアマガジン３５は、多数の袋Ｂ（空袋）を起立姿勢で水平方向に重ねた状態で収容する。袋送出装置３６は、コンベアマガジン３５において先頭に位置する袋Ｂを下流に送り出す。袋取出装置３７は、袋送出装置３６により送り出された袋Ｂを持ち上げて、第１ステーションＳ１で間欠的に停止する支持グリッパー３２のペアに渡す。

支持グリッパー３２の各ペアは、第１ステーションＳ１で供給された袋Ｂとともに第２ステーションＳ２に移動する。第２ステーションＳ２において、支持グリッパー３２のペアにより支持される袋Ｂは、印字装置１３による印字処理を受ける。袋Ｂに対する印字装置１３の印字方法及び印字情報は限定されない。印字装置１３は、インクジェットプリント方式又はレーザプリント方式によって、日時情報（例えば製造年月日や内容物の賞味期限等）や袋Ｂの識別情報を、袋Ｂの側面に印字することが可能である。

印字処理を受けた袋Ｂは、対応の支持グリッパー３２のペアとともに、第２ステーションＳ２から第３ステーションＳ３に移動する。第３ステーションＳ３において袋Ｂは、開口装置１４による開口処理を受け、袋Ｂの口部Ｂ０（図２参照）が開かれる。本例の開口装置１４は、開口吸盤４１及び開口ガイド４２を有する。開口吸盤４１は、袋Ｂの側面（表面シート及び裏面シート）に吸着しつつ、当該側面をお互いから離間させる。開口ガイド４２は、開かれた口部Ｂ０を介して部分的に袋Ｂの内側の収容スペースＢｓ（図２参照）に挿入され、口部Ｂ０の開口状態を維持する。

開口処理を受けた袋Ｂは、対応の支持グリッパー３２のペアとともに、第３ステーションＳ３から第４ステーションＳ４に移動する。第４ステーションＳ４において袋Ｂは、内容物導入装置１５による内容物導入処理及び第１計量装置１６による計量処理を受ける。

内容物導入装置１５は、吊り下げ状態の袋Ｂの口部Ｂ０を介して袋Ｂの内側の収容スペースＢｓに内容物Ｃ（図３参照）を導入する。本例の内容物導入装置１５は計量ホッパー４５を有する。計量ホッパー４５は、所望量の内容物Ｃを計量し、開口状態の口部Ｂ０を介して袋Ｂの内側（収容スペースＢｓ）に、計量された所望量の内容物を送る。計量ホッパー４５における内容物Ｃの計量方法は限定されず、任意の計量方法を利用可能である（例えば特開２００４－１３６３９号公報及び特開平９－３２８１１０号公報参照）。計量ホッパー４５に対する内容物Ｃの供給は、機械によって行われてもよいし、人手によって行われてもよい（実開平７－１９１９４号公報参照）。

内容物Ｃは限定されず、例えば食品、日用品、工具（釘など）、或いは化粧品であってもよい。内容物Ｃは、本例では複数の固形物のみを含むが、複数の固形物とともに液状物を含んでもよい。また内容物Ｃは、細長形状の内容物Ｃ（例えば、棒状、スティックタイプ、又は缶タイプの内容物Ｃ（特開２０１１－４６４０７号公報及び特開２０１８－９５３１９号公報参照））であってもよいし、円盤状などの薄い形状を有していてもよいし、球状を有していてもよいし、凹凸部を含む外形を有していてもよい。ただし内容物Ｃは、各々、袋Ｂの内側の収容スペースＢｓに全体が収容可能なサイズ及び形状を有する。特に、予定量の内容物Ｃが袋Ｂの収容スペースＢｓに適切に収容された場合、予定量の内容物Ｃの全てが、収容スペースＢｓにおいて口部Ｂ０（特にシール予定箇所）よりも低くなる（すなわちシール予定箇所よりも底部Ｂ１側に位置する）。

なお開口ガイド４２は、袋Ｂとともに第３ステーションＳ３から第４ステーションＳ４に移動して当該袋Ｂの口部Ｂ０の開口状態を維持してもよい。この場合、開口ガイド４２は、第４ステーションＳ４において袋Ｂの口部Ｂ０の開口状態が維持される状況になった後に、第４ステーションＳ４から第３ステーションＳ３に戻ってもよい。例えば、計量ホッパー４５の下方先端部が口部Ｂ０を介して袋Ｂの内側に挿入された後、又は、内容物導入装置１５によって袋Ｂの内側に内容物が導入された後、開口ガイド４２は袋Ｂの口部Ｂ０から退避して第４ステーションＳ４から第３ステーションＳ３に戻ってもよい。

本例の第１計量装置１６は、袋Ｂの口部Ｂ０（特に両側部Ｂ２の上端部）を把持する計量チャックを有する。当該計量チャックが袋Ｂを把持している状態で、対応の支持グリッパー３２のペアが当該袋Ｂの把持を開放することで、第１計量装置１６によって袋Ｂ及び袋Ｂ内の内容物の重量が計量される。第１計量装置１６は、計量結果を制御装置２４に送信する。制御装置２４は、第１計量装置１６の計量結果に応じて、内容物導入装置１５のフィードバック制御を行ってもよい。すなわち第１計量装置１６の計量結果が、袋Ｂ内に所望重量（予定重量）の内容物が収容されていることを示すまで、内容物導入装置１５から袋Ｂ内に内容物を導入し続けるよう、制御装置２４は内容物導入装置１５を制御してもよい。袋Ｂ内に所望重量の内容物が収容されたことを第１計量装置１６が計測した後、内容物導入装置１５から袋Ｂ内への内容物の導入を停止するよう、制御装置２４は内容物導入装置１５を制御してもよい。内容物導入装置１５から袋Ｂ内への内容物の導入が停止された後、制御装置２４の制御下で、袋Ｂは、再び対応の支持グリッパー３２のペアによって把持され、第１計量装置１６の計量チャックが当該袋Ｂの把持を開放する。

計量処理及び内容物導入処理を受けた袋Ｂは、対応の支持グリッパー３２のペアとともに、第４ステーションＳ４から第５ステーションＳ５に移動する。第５ステーションＳ５において袋Ｂは第２計量装置１７による計量処理を受ける。第２計量装置１７による計量処理は、上述の第１計量装置１６による計量処理と同様に行われ、第２計量装置１７は、計量結果を制御装置２４に送信する。制御装置２４は、第２計量装置１７の計量結果を、袋Ｂの識別情報（ＩＤ情報）と関連付けて記憶部（図示省略）に記憶する。当該記憶部は、制御装置２４の一部として設けられてもよいし、制御装置２４とは別体として設けられてもよく、当該記憶部に記憶される情報は、制御装置２４の制御下で、必要に応じて各種デバイスに提供されてもよいし、各種処理に用いられてもよい。

計量処理を受けた袋Ｂは、対応の支持グリッパー３２のペアとともに、第５ステーションＳ５から第６ステーションＳ６に移動する。第６ステーションＳ６において袋Ｂの内側（収容スペースＢｓ）には、制御装置２４の制御下で駆動されるガス吹込装置１８によってガスが吹き込まれ、収容スペースＢｓ内のガスが置換される。ガス吹込装置１８によって袋Ｂの内側に吹き込まれるガスの種類や吹込態様は限定されず、例えば不活性ガス（窒素など）、二酸化炭素又は水蒸気が、ガス吹込装置１８によって袋Ｂの内側に吹き込まれてもよい。本例のガス吹込装置１８は、高さ方向に進退するガスノズルを有し、ガスノズルの先端部が口部Ｂ０を介して袋Ｂの内側に挿入されている状態で当該先端部から袋Ｂの内側に向けてガスが噴出する。

ガス吹込装置１８によって袋Ｂの内側に吹き込まれるガスが袋Ｂの外側に漏れ出すのを低減するため、当該袋Ｂを把持する支持グリッパー３２間の間隔が制御装置２４の制御下で拡げられて、口部Ｂ０の開口面積が低減された状態（例えば口部Ｂ０が緊張した状態）で、ガスノズルから袋Ｂの内側にガスが吹き込まれる。

ガス吹込処理を受けた袋Ｂは、対応の支持グリッパー３２のペアとともに、第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７に移動する。袋Ｂが第６ステーションＳ６から第７ステーションＳ７に間欠的に移動している最中に、内容物検出装置１９が、袋Ｂにおける内容物の収容状態を検出し、特に内容物を収容している袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物が突出しているかを検出する。内容物検出装置１９の具体的な構成については、後述する。

袋Ｂ（特に口部Ｂ０のシール予定箇所）は、第７ステーションＳ７において第１加熱シール装置２０による第１加熱シール処理を受け、第８ステーションＳ８において第２加熱シール装置２１による第２加熱シール処理を受け、第９ステーションＳ９において冷却シール装置２２による冷却シール処理を受ける。第１加熱シール装置２０及び第２加熱シール装置２１の各々は、制御装置２４の制御下で開閉する一対の熱板を有し、当該一対の熱板が、閉状態で袋Ｂの口部Ｂ０を挟んで加熱する。冷却シール装置２２は、制御装置２４の制御下で開閉する一対の冷却板を有し、当該一対の冷却板が、閉状態で袋Ｂの口部Ｂ０を挟んで冷却する。

このようにシール装置（第１加熱シール装置２０、第２加熱シール装置２１及び冷却シール装置２２）は、制御装置２４（シール制御装置）の制御下で、内容物Ｃを収容している袋Ｂの口部Ｂ０をシールする。

これらの一連のシール処理（第１加熱シール処理、第２加熱シール処理及び冷却シール処理）を受けて口部Ｂ０が密閉された袋Ｂ（すなわち内容物が封入た製品袋）は、第９ステーションＳ９において、対応の支持グリッパー３２のペア及び冷却シール装置２２による把持から解放される。その結果、袋Ｂは落下しつつ袋排出装置２３（シュート）によって案内され、後段に送られる。

支持グリッパー３２のペアは、回転テーブル３１の間欠回転に応じて第９ステーションＳ９から第１０ステーションＳ１０を経て再び第１ステーションＳ１に移動し、第１ステーションＳ１において袋Ｂ（空袋）が再び供給される。第１０ステーションＳ１０は、特段の処理が行われない空きステーションとして設けられてもよいし、任意の処理が行われるステーションとして設けられてもよい。例えば、後述のようにシール処理（第１加熱シール処理、第２加熱シール処理及び冷却シール処理）を受けなかった袋Ｂは、制御装置２４の制御下で、第９ステーションＳ９では放出されず、第１０ステーションＳ１０で対応の支持グリッパー３２のペアから放出されてもよい。この場合、シール処理を受けた袋Ｂ（製品袋）が第９ステーションＳ９で放出される一方で、シール処理を受けなかった袋Ｂが第１０ステーションＳ１０で放出される。このように、シール処理が施されなかった袋Ｂを、シール処理が施された袋Ｂとは別個に放出（排出）することも可能である。

上述の包装装置１０において、各袋Ｂは、袋搬送装置１１によって間欠的に搬送されつつ、第１ステーションＳ１～第９ステーションＳ９において以下の工程が順次行われる。

まず袋供給装置１２によって、袋Ｂ（空袋）が、第１ステーションＳ１に間欠的に停止している支持グリッパー３２のペアに供給され、吊り下げ状態で把持される（給袋工程）。その後、第２ステーションＳ２で印字装置１３によって袋Ｂに対する印字が行われ（印字工程）、第３ステーションＳ３で開口装置１４によって袋Ｂの口部Ｂ０が開口状態に置かれる（開口工程）。

その後、第４ステーションＳ４で、第１計量装置１６によって袋Ｂの計量が行われつつ、内容物導入装置１５によって、吊り下げ状態の袋Ｂの口部Ｂ０を介して袋Ｂの内側の収容スペースＢｓに内容物Ｃが導入される（内容物導入工程）。その後、第５ステーションＳ５で第２計量装置１７によって袋Ｂの計量が行われ（計量工程）、第６ステーションＳ６でガス吹込装置１８によってガスが袋Ｂの内側に導入される（ガス置換工程）。

その後、内容物Ｃを収容している袋Ｂの口部Ｂ０がシールされる（シール工程）。すなわち第７ステーションＳ７で第１加熱シール装置２０によって袋Ｂの口部Ｂ０の加熱シールが行われ（第１加熱シール工程）、第８ステーションＳ８で第２加熱シール装置２１によって袋Ｂの口部Ｂ０の加熱シールが行われ（第２加熱シール工程）、第９ステーションＳ９で冷却シール装置２２によって袋Ｂの口部Ｂ０の冷却シールが行われる（冷却シール工程）。

上述の一連の工程を経た袋Ｂ（すなわち内側に内容物を収容しつつ密閉された製品袋）は、第９ステーションＳ９で対応の支持グリッパー３２のペアから解放され、袋排出装置２３により案内されつつ後段に送られる（袋放出工程）。

本実施形態の包装方法は、上述の一連の工程に加え、内容物状態検出工程、内容物状態評価工程及びシール実行判定工程を更に含む。内容物状態検出工程では、内容物検出装置１９によって、内容物Ｃを収容している袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出しているかが検出される。内容物状態評価工程では、制御装置２４によって、袋Ｂの外側への内容物Ｃの突出に関する内容物検出装置１９の検出結果に基づいて、内容物Ｃを収容している袋Ｂの状態が評価される。シール実行判定工程では、制御装置２４によって、内容物Ｃを収容している袋Ｂの状態の評価の結果に応じて、当該袋Ｂの口部Ｂ０のシールを行うか否かが決められる。これらの内容物状態検出工程、内容物状態評価工程及びシール実行判定工程は後述される。

次に、内容物検出装置１９の具体的な構成例について説明する。

本例の内容物検出装置１９は、第１検出センサ１９ａ、第２検出センサ１９ｂ及び第３検出センサ１９ｃを有する。第１検出センサ１９ａ～第３検出センサ１９ｃはいずれも、対応の支持グリッパー３２のペアとともに搬送される袋Ｂよりも上方に設けられる。第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂは、袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出しているかを検出する第１検出装置として機能する。第３検出センサ１９ｃは、袋Ｂの内側（収容スペースＢｓ）において口部Ｂ０の近傍に位置する内容物Ｃを検出する第２検出装置として機能する。

図２及び図３に示す第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂは、透過型光学センサを構成し、水平方向にお互いに対面して配置され、第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂのうちの一方が検出光Ｌを水平方向に発するエミッターであり、他方が検出光Ｌを受光するレシーバーである。支持グリッパー３２のペアとともに間欠的に搬送される袋Ｂは、水平方向に関して第１検出センサ１９ａと第２検出センサ１９ｂとの間を通過し、とりわけ袋Ｂの上端エッジ（すなわち口部Ｂ０の上端エッジ）が、第１検出センサ１９ａと第２検出センサ１９ｂとの間における検出光Ｌの光路よりも下方に位置する。口部Ｂ０を介して袋Ｂの内側から外側に突出する内容物Ｃが、第１検出センサ１９ａと第２検出センサ１９ｂとの間の検出光Ｌを遮断することで、第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂ（特にレシーバー）は検出光Ｌを適切に受光できず、袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出していることを検出できる。第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂ（特にレシーバー）は検出結果を制御装置２４に送信する。

一方、図２及び図３に示す第３検出センサ１９ｃは、反射型光学センサを構成し、鉛直下向き方向に検出光Ｌを発するとともに当該検出光Ｌの反射光を受光する。なお第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂによる検出と、第３検出センサ１９ｃによる検出とを区別する観点からは、第３検出センサ１９ｃで用いられる検出光Ｌ（例えば波長）は、第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂで用いられる検出光Ｌと異なることが好ましい。第３検出センサ１９ｃからの検出光Ｌの出射方向は、対応の支持グリッパー３２のペアとともに第３検出センサ１９ｃの下方を通過する袋Ｂの口部Ｂ０の開口方向に対応しており、第３検出センサ１９ｃから出射される検出光Ｌの少なくとも一部は、当該袋Ｂの口部Ｂ０を介して収容スペースＢｓに進入する。第３検出センサ１９ｃは、検出光Ｌの発光から受光までの時間間隔に応じて、袋Ｂの内側（収容スペースＢｓ）において口部Ｂ０の近傍に位置する内容物Ｃを検出する。一例として、第３検出センサ１９ｃは、検出光Ｌの発光から受光までの時間間隔に応じて、検出光Ｌの発光位置から袋Ｂ内の内容物Ｃまでの距離を計測することが可能であり、当該計測距離に基づいて袋Ｂ内における内容物Ｃの高さ位置（ひいては口部Ｂ０の近傍に内容物Ｃが位置するか否か）を検出することが可能である。第３検出センサ１９ｃは、検出結果を制御装置２４に送信する。

第３検出センサ１９ｃから制御装置２４に送信される検出結果の具体的な内容は限定されず、袋Ｂの内側（収容スペースＢｓ）において口部Ｂ０の近傍に内容物Ｃが位置するか否かを示してもよいし、袋Ｂ内における内容物Ｃの高さ位置を直接的又は間接的に示してもよい。袋Ｂ内における内容物Ｃの高さ位置を示すデータが第３検出センサ１９ｃから制御装置２４に送信される場合、制御装置２４が、当該データに基づいて、袋Ｂの内側（収容スペースＢｓ）において口部Ｂ０の近傍に内容物Ｃが位置するか否かを判定してもよい。この場合、制御装置２４も、第３検出センサ１９ｃとともに、袋Ｂの内側（収容スペースＢｓ）において口部Ｂ０の近傍に位置する内容物Ｃを検出する第２検出装置を構成する。

制御装置２４は、包装装置１０を構成する各部を統合的に制御する制御装置（例えばシール装置を制御するシール制御装置）として機能するとともに、内容物検出装置１９による検出結果に基づいて、内容物Ｃを収容している袋Ｂの状態を評価する評価装置として機能する。

本実施形態の制御装置２４は、内容物Ｃを収容している袋Ｂの状態を、第１検出センサ１９ａ～第３検出センサ１９ｃの検出結果に基づいて評価する。そして制御装置２４は、内容物Ｃを収容している袋Ｂの状態が不良であることを当該評価結果が示す場合、当該袋Ｂの口部Ｂ０がシールされないように、シール装置（第１加熱シール装置２０、第２加熱シール装置２１及び冷却シール装置２２）を制御する。

制御装置２４は、例えば、袋Ｂに収容されている内容物Ｃが袋Ｂの外側に突出していることを第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂの検出結果が示す場合、当該袋Ｂの状態を不良と評価してもよい。

本例の制御装置２４は、第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂの検出結果だけではなく、第３検出センサ１９ｃの検出結果にも基づいて、内容物Ｃを収容している袋Ｂの状態を評価する。例えば、第３検出センサ１９ｃの検出結果が、袋Ｂの内側において口部Ｂ０の近傍に内容物Ｃが位置することを示す場合、制御装置２４は、たとえ内容物Ｃが袋Ｂの外側に突出していることを第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂの検出結果が示さなくても、当該袋Ｂが不良状態に置かれていると評価してもよい。一方、第３検出センサ１９ｃの検出結果が、袋Ｂの内側において口部Ｂ０の近傍に内容物Ｃが位置することを示さない場合、制御装置２４は、当該袋Ｂが良好状態に置かれていると評価してもよい。一例として、第３検出センサ１９ｃの検出結果が、袋Ｂ内の内容物Ｃが袋Ｂの口部Ｂ０のシール予定箇所の高さ位置と同じ高さ位置又はより高い位置にあることを示す場合、当該袋Ｂが不良状態に置かれていると評価してもよい。一方、第３検出センサ１９ｃの検出結果が、袋Ｂ内の内容物Ｃが袋Ｂの口部Ｂ０のシール予定箇所の高さ位置よりも低い位置にあることを示す場合、当該袋Ｂが良好状態に置かれていると評価してもよい。

なお第３検出センサ１９ｃの検出結果が、袋Ｂの内側において口部Ｂ０の近傍に内容物Ｃが位置することを示す場合であっても、内容物Ｃが袋Ｂの外側に突出していることを第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂの検出結果が示さない限りは、制御装置２４は、当該袋Ｂが良好状態に置かれていると評価してもよい。

以上説明したように本実施形態によれば、内容物検出装置１９によって、内容物Ｃを収容している袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出しているかを選択的に検出でき、当該検出結果に応じて、内容物Ｃを収容している袋Ｂの状態を評価できる。このような袋Ｂの異常状態の選択的な検出結果から得られる袋Ｂの状態評価に基づいて、袋Ｂに対するシール処理等の処理の内容や実行の有無を決めることで、袋Ｂに対する処理を実情に応じて適応的に行うことが可能である。

例えば、袋Ｂにおける内容物Ｃの収容状態に異常が生じているが、当該異常の程度がシール処理の実行の観点から許容範囲内の場合には当該袋Ｂに対するシール処理を実行し、許容範囲外の場合にのみ当該袋Ｂに対するシール処理を不実行とすることができる。これにより、シール不良の発生を有効に抑えつつ、包装処理の歩留まりを向上できる。

また袋Ｂの間欠移送中に内容物検出装置１９によって袋Ｂにおける内容物Ｃの収容状態を検出することで、そのような検出のためのステーションを設ける必要がなく、包装装置１０を全体としてコンパクトに構成することが可能である。

［変形例］
上述の実施形態では、袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出しているかを検出する第１検出装置と、袋Ｂの内側において口部Ｂ０の近傍に位置する内容物Ｃを検出する第２検出装置とが、別個の装置（第１検出センサ１９ａ～第３検出センサ１９ｃ）によって構成されるが、共通の装置によって第１検出装置及び第２検出装置が構成されてもよい。例えば、第３検出センサ１９ｃとして検出精度が非常に高いセンサを用いることで、第３検出センサ１９ｃの検出結果から導き出される「第３検出センサ１９ｃから袋Ｂ内の内容物Ｃまでの距離」に基づいて、「袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出しているか」及び「袋Ｂの内側において口部Ｂ０の近傍に内容物Ｃが位置するか」の両方を検出することも可能である。

また袋Ｂの内側における内容物Ｃの状態にかかわらず、袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出している場合には当該袋Ｂの状態が不良であると評価し、且つ、袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出していない場合には当該袋Ｂの状態が良好であると評価してもよい。この場合、袋Ｂの内側における内容物Ｃの状態を検出するための第３検出センサ１９ｃは設けられなくてもよく、袋Ｂの口部Ｂ０から袋Ｂの外側に内容物Ｃが突出しているかを検出する第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂ（第１検出装置）のみが内容物検出装置１９として設けられてもよい。

また上述の実施形態では光学式の内容物検出装置１９が利用されているが、内容物検出装置１９は任意の検出方式を採用することが可能である。例えば、第１検出装置（第１検出センサ１９ａ及び第２検出センサ１９ｂ）は、上述の実施形態では透過型光学センサとして設けられているが、発光部（エミッター）及び受光部（レシーバー）が水平方向に関して袋Ｂを基準に同じ側に設けられる反射型光学センサとして設けられてもよい。また、カメラ等の他の非接触式センサや接触式センサによって、内容物検出装置１９が構成されてもよい。

また不良状態にあると評価された袋Ｂに関し、上述の実施形態では当該袋Ｂに対するシール処理が行われないような制御が行われるが、他の制御処理が行われてもよい。例えば、内容物Ｃを収容している袋Ｂが不良状態にあると評価された場合、制御装置２４は、包装装置１０の包装処理を停止するように各種装置を制御し、オペレータに袋Ｂの不良状態の発生を報知してもよい。或いは、内容物Ｃを収容している袋Ｂが不良状態にあると評価された場合、制御装置２４は、シール処理が行われるステーション（第７ステーションＳ７～第９ステーションＳ９）よりも上流において該当の袋Ｂ（すなわち不良袋）が対応の支持グリッパー３２のペアから放出されるように制御を行ってもよい。

また内容物導入装置１５による内容物導入工程後且つ内容物検出装置１９による内容物状態検出工程前において（例えば第４ステーションＳ４と第６ステーションＳ６との間において）、袋Ｂ内の内容物Ｃの積み重なりを低減するための処理（例えば袋Ｂに対するタッピング処理及び／又は振動付与処理、袋Ｂ内への内容物Ｃの押し込み処理等）を行うための装置が設けられてもよい。

［付記］
本開示は、以下の構成をとることもできる。

［態様１］
吊り下げ状態の袋の口部を介して前記袋の内側の収容スペースに内容物を導入する工程と、
前記内容物を収容している前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する工程と、
前記袋の外側への前記内容物の突出の検出結果に基づいて、前記内容物を収容している前記袋の状態を評価する工程と、
を含む包装方法。

［態様２］
前記内容物を収容している前記袋の前記口部をシールする工程を含み、
前記内容物を収容している前記袋の状態の評価の結果に応じて、当該袋の前記口部のシールを行うか否かが決められる、
態様１に記載の包装方法。

［態様３］
前記袋は、間欠的に移送され、
前記袋が間欠的に移動している最中に、前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する、
態様１又は２に記載の包装方法。

［態様４］
前記内容物は固形物のみを含む、
態様１～３のいずれかに記載の包装方法。

［態様５］
前記内容物を収容している前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する内容物検出装置は、前記袋よりも上方に設けられる、
態様１～４のいずれかに記載の包装方法。

［態様６］
第１検出装置によって、前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出し、
第２検出装置によって、前記袋の内側において前記口部の近傍に位置する前記内容物を検出し、
前記内容物を収容している前記袋の状態は、前記第１検出装置の検出結果及び前記第２検出装置の検出結果に基づいて評価される、
態様１～５のいずれかに記載の包装方法。

［態様７］
袋を吊り下げ状態で搬送する袋搬送装置と、
前記袋搬送装置に前記袋を供給する袋供給装置と、
吊り下げ状態の前記袋の口部を介して前記袋の内側の収容スペースに内容物を導入する内容物導入装置と、
前記内容物を収容している前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する内容物検出装置と、
前記内容物検出装置による検出結果に基づいて、前記内容物を収容している前記袋の状態を評価する評価装置と、
を備える包装装置。

［態様８］
前記内容物を収容している前記袋の前記口部をシールするシール装置と、
前記シール装置を制御するシール制御装置と、を備え、
前記シール制御装置は、前記内容物を収容している前記袋の状態が不良であることを前記評価装置による評価結果が示す場合、当該袋の前記口部がシールされないように、前記シール装置を制御する、
態様７に記載の包装装置。

［態様９］
前記袋搬送装置は、前記袋を吊り下げ状態で支持しつつ当該袋とともに無端軌道に沿って間欠的に移動する袋支持部を有し、
前記内容物検出装置は、前記袋が間欠的に移動している最中に、前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する、
態様７又は８に記載の包装装置。

［態様１０］
前記内容物は複数の固形物を含む、
態様７～９のいずれかに記載の包装装置。

［態様１１］
前記内容物検出装置は、前記袋よりも上方に設けられる、
態様７～１０のいずれかに記載の包装装置。

本明細書で開示されている実施形態及び変形例は全ての点で例示に過ぎず限定的には解釈されないことに留意されるべきである。上述の実施形態及び変形例は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態での省略、置換及び変更が可能である。例えば上述の実施形態及び変形例が全体的に又は部分的に組み合わされてもよく、また上述以外の実施形態が上述の実施形態又は変形例と組み合わされてもよい。また、本明細書に記載された本開示の効果は例示に過ぎず、その他の効果がもたらされてもよい。

上述の技術的思想を具現化する技術的カテゴリーは限定されない。例えば上述の装置を製造する方法或いは使用する方法に含まれる１又は複数の手順（ステップ）をコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムによって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。またそのようなコンピュータプログラムが記録されたコンピュータが読み取り可能な非一時的（non-transitory）な記録媒体によって、上述の技術的思想が具現化されてもよい。

１０ 包装装置、１１ 袋搬送装置、１２ 袋供給装置、１３ 印字装置、１４ 開口装置、１５ 内容物導入装置、１６ 第１計量装置、１７ 第２計量装置、１８ ガス吹込装置、１９ 内容物検出装置、１９ａ 第１検出センサ、１９ｂ 第２検出センサ、１９ｃ 第３検出センサ、２０ 第１加熱シール装置、２１ 第２加熱シール装置、２２ 冷却シール装置、２３ 袋排出装置、２４ 制御装置、３１ 回転テーブル、３２ 支持グリッパー、３５ コンベアマガジン、３６ 袋送出装置、３７ 袋取出装置、４１ 開口吸盤、４２ 開口ガイド、４５ 計量ホッパー、Ｂ 袋、Ｂ０ 口部、Ｂ１ 底部、Ｂ２ 側部、Ｂｓ 収容スペース、Ｃ 内容物、Ｄｒ 回転方向、Ｓ１ 第１ステーション、Ｓ２ 第２ステーション、Ｓ３ 第３ステーション、Ｓ４ 第４ステーション、Ｓ５ 第５ステーション、Ｓ６ 第６ステーション、Ｓ７ 第７ステーション、Ｓ８ 第８ステーション、Ｓ９ 第９ステーション、Ｓ１０ 第１０ステーション、Ｌ 検出光

Claims (11)

1. 吊り下げ状態の袋の口部を介して前記袋の内側の収容スペースに内容物を導入する工程と、
   前記内容物を収容している前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する工程と、
   前記袋の外側への前記内容物の突出の検出結果に基づいて、前記内容物を収容している前記袋の状態を評価する工程と、
   を含む包装方法。
2. 前記内容物を収容している前記袋の前記口部をシールする工程を含み、
   前記内容物を収容している前記袋の状態の評価の結果に応じて、当該袋の前記口部のシールを行うか否かが決められる、
   請求項１に記載の包装方法。
3. 前記袋は、間欠的に移送され、
   前記袋が間欠的に移動している最中に、前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する、
   請求項１又は２に記載の包装方法。
4. 前記内容物は固形物のみを含む、
   請求項１又は２に記載の包装方法。
5. 前記内容物を収容している前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する内容物検出装置は、前記袋よりも上方に設けられる、
   請求項１又は２に記載の包装方法。
6. 第１検出装置によって、前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出し、
   第２検出装置によって、前記袋の内側において前記口部の近傍に位置する前記内容物を検出し、
   前記内容物を収容している前記袋の状態は、前記第１検出装置の検出結果及び前記第２検出装置の検出結果に基づいて評価される
   請求項１又は２に記載の包装方法。
7. 袋を吊り下げ状態で搬送する袋搬送装置と、
   前記袋搬送装置に前記袋を供給する袋供給装置と、
   吊り下げ状態の前記袋の口部を介して前記袋の内側の収容スペースに内容物を導入する内容物導入装置と、
   前記内容物を収容している前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する内容物検出装置と、
   前記内容物検出装置による検出結果に基づいて、前記内容物を収容している前記袋の状態を評価する評価装置と、
   を備える包装装置。
8. 前記内容物を収容している前記袋の前記口部をシールするシール装置と、
   前記シール装置を制御するシール制御装置と、を備え、
   前記シール制御装置は、前記内容物を収容している前記袋の状態が不良であることを前記評価装置による評価結果が示す場合、当該袋の前記口部がシールされないように、前記シール装置を制御する、
   請求項７に記載の包装装置。
9. 前記袋搬送装置は、前記袋を吊り下げ状態で支持しつつ当該袋とともに無端軌道に沿って間欠的に移動する袋支持部を有し、
   前記内容物検出装置は、前記袋が間欠的に移動している最中に、前記袋の前記口部から前記袋の外側に前記内容物が突出しているかを検出する、
   請求項７又は８に記載の包装装置。
10. 前記内容物は複数の固形物を含む、
    請求項７又は８に記載の包装装置。
11. 前記内容物検出装置は、前記袋よりも上方に設けられる、
    請求項７又は８に記載の包装装置。