JP6450404B2 - 包装装置 - Google Patents

Description

本発明は、包装装置に関する。

従来の包装装置として、例えば特許文献１に記載された装置が知られている。特許文献１に記載に包装装置は、引き伸ばされたフィルムに対して下方から被包装物を押し上げ、フィルムの周縁部を被包装物の下側に折り込んで熱シールする装置である。この包装装置は、被包装物の下側のフィルムを加熱する加熱部と、被包装物を加熱部に対して押圧する押圧部と、を備えており、２種類のフィルムを被包装物の形状（大きさ）によって使い分けている。

特開２００３−９５２０８号公報

上記のような包装装置によって多様な形状（大きさ）の被包装物を包装する場合、被包装物が大きくなると、それに応じてフィルムの伸び率も高くなる。フィルムの伸び率が高くなると、フィルムの厚みが小さくなるため、フィルムの強度が低くなる。特に、１種類のフィルムによって被包装物を包装する場合、被包装物が大きくなると、フィルムの伸び率が更に高くなる。そのため、押圧部によって被包装物を押圧した際に、押圧部との接触によりフィルムが破れるおそれがある。また、フィルムの厚みが小さくなると、熱に対する耐久性も低くなるため、加熱部によりフィルムを加熱した際、フィルムが溶け過ぎて破れるおそれがある。

本発明は、様々な形状の被包装物を包装する場合であっても、フィルムの破損を抑制できる包装装置を提供することを目的とする。

本発明の一側面に係る包装装置は、引き伸ばされたフィルムによって被包装物を覆うと共にフィルムの周縁部を被包装物の下側で重畳させて包装する包装装置であって、被包装物の下側に位置するフィルムを加熱する加熱部と、加熱部上に位置する被包装物に対して、加熱部と被包装物との接圧が大きくなるように外力を付与する外力付与部と、加熱部の温度及び外力付与部の動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、引き伸ばされたフィルムの伸び率を取得し、当該伸び率に基づいて、加熱部の温度、外力付与部が被包装物に付与する外力、及び、外力付与部が被包装物に外力を付与する時間の少なくとも一つを変更する。

この包装装置では、制御部は、引き伸ばされたフィルムの伸び率を取得し、当該伸び率に基づいて、加熱部の温度、外力付与部が被包装物に付与する外力、及び、外力付与部が被包装物に外力を付与する時間の少なくとも一つを変更する。これにより、包装装置では、フィルムの伸び率に応じた制御が可能となるため、例えば、フィルムの伸び率が高い場合には、加熱部の温度を下げたり、被包装物に付与する外力を小さくしたりすることができる。そのため、強度の低いフィルムに過度な力又は熱が加わることを抑制できるため、フィルムが破損することを抑制できる。したがって、この包装装置では、様々な形状の被包装物を包装する場合であっても、フィルムの破損を抑制できる。

一実施形態においては、フィルムの伸び率は、フィルムの寸法、被包装物の形状、及び被包装物の高さの少なくとも一つの情報に基づいて設定されてもよい。フィルムは、一般的に、ロール状に巻回されており、ロールから使用する分だけ繰り出され、一方向（幅方向）に引き伸ばされて被包装物に装着される。フィルムの伸び率は、被包装物の形状が大きくなると高くなる。そのため、フィルムの寸法、被包装物の形状、及び被包装物の高さの少なくとも一つの情報に基づいて伸び率を設定することにより、フィルムの伸び率を適切に設定することができる。したがって、包装装置では、伸び率に応じた適切な処理を行うことが可能となり、フィルムの破損をより一層抑制できる。

一実施形態においては、制御部は、フィルムの伸び率と、当該伸び率における加熱部の温度、当該伸び率において外力付与部が被包装物に付与する外力、及び、当該伸び率において外力付与部が被包装物に外力を付与する時間の少なくとも一つとが対応付けられた情報を有し、取得した伸び率と情報とに基づいて、加熱部及び外力付与部の少なくとも一方を制御してもよい。これにより、フィルムの伸び率に応じた制御を迅速且つ正確に選択することができる。したがって、制御部における処理の効率化を図ることができる。

一実施形態においては、被包装物は、トレーに商品が載置されたものであり、商品に関する商品情報を記憶する記憶部を備え、制御部は、フィルムの伸び率と商品情報とに基づいて、加熱部及び外力付与部の少なくとも一方を制御してもよい。フィルムの伸び率に商品情報を加味することにより、商品の特性（例えば、商品の大きさ、高さ等の形状）に応じた処理が可能となる。したがって、被包装物に加える熱、及び／又は、被包装物に付与する外力を、より適切に設定することができる。

本発明によれば、様々な形状の被包装物を包装する場合であっても、フィルムの破損を抑制できる。

図１は、一実施形態に係る包装装置の外観を示す斜視図である。 図２は、包装装置の内部構成を示す正面図である。 図３は、包装装置の内部構成を示す側面図である。 図４は、包装装置の内部構成を示す平面図である。 図５は、包装装置の構成を示すブロック図である。 図６は、伸び率と、圧力、押圧時間及びヒータ温度とが対応づけられたテーブルを示す図である。 図７は、制御部の動作を示すフローチャートである。 図８は、包装装置の動作を説明するための図である。 図９は、包装装置の動作を説明するための図である。 図１０は、包装装置の動作を説明するための図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。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する。

図１は、一実施形態に係る包装装置の外観を示す斜視図である。図２は、図１に示す包装装置の内部構成を示す正面図である。図３は、包装装置の内部構成を示す側面図である。図４は、包装装置の内部構成を示す平面図である。図５は、包装装置の構成を示すブロック図である。以下の説明では、図２における上下方向を包装装置１の「上下方向」、左右方向を包装装置１の「左右方向」、図３における左右方向を包装装置１の「前後方向」とする。

図１〜図５に示される包装装置１は、引き伸ばされた包装材としてのストレッチフィルムＦに対して、生鮮食品等の商品ＧがトレーＴに載置された被包装物Ｗを下側から押し上げ、ストレッチフィルムＦの周縁部をトレーＴの下側で重畳させて（折り込んで）、当該重畳部分をヒートシールして被包装物Ｗをストレッチ包装する装置である。本実施形態の包装装置１は、フィルム包装機能に加えて、計量機能、及び、ラベル貼り付けによる値付け機能も備えている。

包装装置１は、計量搬入機構１０と、リフター機構２０と、ロール支持機構３０と、フィルム送り出し機構４０と、フィルム搬送機構５０と、折り込み機構６０と、押さえ機構（外力付与部）７０と、加熱機構（加熱部）８０と、制御部９０と、ラベルプリンター１００と、ラベル発行機１１０と、を備えている。

［計量搬入機構］
計量搬入機構１０は、被包装物Ｗの商品Ｇを計量すると共に包装装置１に被包装物Ｗを搬入する。計量搬入機構１０は、包装装置１の本体３の正面中央部に設けられている。計量搬入機構１０は、計量トレー１１に載置された被包装物Ｗの重量を計量する計量器１２と、被包装物Ｗをリフター機構２０側に押し出す押出バー１３と、押出バー１３で押し出された被包装物Ｗをリフター機構２０に搬送する搬送コンベア１４と、被包装物Ｗを撮像するカメラ１５と、を有している。計量搬入機構１０の動作は、制御部９０により制御される。

計量器１２は、被包装物Ｗを計量し、被包装物Ｗの重量を示す情報を制御部９０に出力する。押出バー１３は、計量トレー１１上に設けられており、計量トレー１１の幅方向に沿って延在している。押出バー１３は、初期位置においては計量トレー１１の前端部に位置しており、図示しない駆動装置によって、前後方向に移動可能に設けられている。搬送コンベア１４は、計量トレー１１の後端側に設けられており、図示しない駆動装置によって、左右方向に移動可能に設けられている。カメラ１５は、計量トレー１１上に載置された被包装物Ｗを撮像し、撮像した画像情報を制御部９０に出力する。

計量搬入機構１０は、図３に示されるように、計量器１２上に被包装物Ｗが載置されると、被包装物Ｗの重量を計量器１２により計量すると共に、計量トレー１１の上方に配置されたカメラ１５により被包装物Ｗを撮像する。計量搬入機構１０は、被包装物Ｗをカメラ１５で撮像した後、押出バー１３により被包装物Ｗをリフター機構２０側に押し出し、搬送コンベア１４によって被包装物Ｗをリフター機構２０に搬送する。

計量搬入機構１０は、被包装物Ｗのセンタリング機構を有している。具体的には、計量搬入機構１０は、カメラ１５にて撮像された画像に基づいて取得された被包装物Ｗの位置に応じて搬送コンベア１４を動作させて、被包装物Ｗをセンタリングする。詳細には、計量搬入機構１０は、計量トレー１１上の被包装物Ｗの位置に応じて搬送コンベア１４の位置を左右方向に移動させて、押出バー１３により押し出される被包装物Ｗに対して搬送コンベア１４を正面（中央）に位置させる。計量搬入機構１０は、被包装物Ｗが搬送コンベア１４上に位置すると、搬送コンベア１４の位置を初期位置である中央部に移動させ、その後に搬送コンベア１４により被包装物Ｗをリフター機構２０に搬送する。これにより、計量搬入機構１０は、被包装物Ｗが計量トレー１１の中央部以外の位置に載置された場合であっても、リフター機構２０に対して被包装物Ｗを常に同じ位置で送り出す。

［リフター機構］
リフター機構２０は、被包装物Ｗを上方に押し上げる。リフター機構２０は、計量搬入機構１０の後方側に設けられている。リフター機構２０は、計量搬入機構１０から被包装物Ｗを受け取ると、被包装物Ｗを上方に押し上げる。リフター機構２０は、支持ベース２１と、支持ベース２１上に固定された複数の支持バー２２と、各支持バー２２それぞれの上端部において回動自在に設けられており、トレーＴの底面を支持する支持部材２３と、支持ベース２１を上下に移動させる電動ボールねじ機構２４と、を有している。リフター機構２０の動作は、制御部９０により制御される。

リフター機構２０は、電動ボールねじ機構２４による支持ベース２１の移動により、支持バー２２及び支持部材２３が上下方向において移動する。各支持バー２２は、その中央部分に前後左右に折れ曲がるヒンジ（図示しない）を備えている。これにより、各支持バー２２は、後述する第１折り込み板６１、第２折り込み板６２、及び第３折り込み板６３がトレーＴの下部に入り込むときに一時的に転倒する。

［ロール支持機構］
ロール支持機構３０は、フィルムロールＲを保持する。本実施形態では、ロール支持機構３０は、本体３の両側にそれぞれ設けられている。すなわち、包装装置１は、２本のフィルムロールＲを使用することができる。フィルムロールＲは、伸縮性を有するストレッチフィルムＦが多重に巻き付けられている。一のフィルムロールＲのストレッチフィルムＦと、他のフィルムロールＲのストレッチフィルムＦとは、同じ種類であってもよいし、異なる種類であってもよい。本実施形態では、２本のフィルムロールＲは、種類が異なっており、ストレッチフィルムＦの幅寸法が異なる。ストレッチフィルムＦのそれぞれは、例えば、ポリオレフィン系、又は、塩化ビニール等である。

ロール支持機構３０は、ロールバー３１を有している。ロールバー３１は、フィルムロールＲを挿通させ、ホルダー等でフィルムロールＲを保持する。ロールバー３１は、それぞれ本体３に回転自在に支持されており、１つのフィルムロール駆動モータ３２によって駆動される。フィルムロール駆動モータ３２は、正逆回転が可能とされており、正回転時には一方のロールバー３１を駆動し、逆回転時には他方のロールバー３１を駆動する。

［フィルム送り出し機構］
フィルム送り出し機構４０は、フィルムロールＲから引き出されたストレッチフィルムＦを、後述するフィルム搬送機構５０の第１フィーダユニット５１及び第２フィーダユニット５２に受け渡す。フィルム送り出し機構４０は、図２に示されるように、繰り出しローラ４１と、繰り出しローラ４１を駆動させる繰り出しモータ４２と、フィルム差し込み板ユニット４３と、フィルム差し込み板ユニット４３を上下移動させるフィルム差し込み板駆動モータ４４と、を有している。

繰り出しローラ４１は、フィルムロールＲからストレッチフィルムＦを繰り出すローラである。繰り出しローラ４１は、フィルムロールＲの幅方向（包装装置１の前後方向）に沿って延びている。繰り出しローラ４１は、フィルムロールＲを支持するロール支持機構３０の上方に位置し、ロールバー３１よりも左右方向において外側に配置されている。繰り出しローラ４１は、ベルト４５を介して繰り出しモータ４２と連結されており、繰り出しモータ４２の作動によって回転する。

フィルム差し込み板ユニット４３は、２枚の板部材４７，４８から構成されている。フィルム差し込み板ユニット４３は、図２に示されるように、ロール支持機構３０に支持されたフィルムロールＲの上方に配置されている。

フィルム差し込み板駆動モータ４４は、フィルム差し込み板ユニット４３を上下に移動させる。フィルム差し込み板駆動モータ４４は、リンク機構を介してフィルム差し込み板ユニット４３を上下に移動させる。フィルム送り出し機構４０は、フィルム差し込み板駆動モータ４４によってフィルム差し込み板ユニット４３を移動させることにより、ロール支持機構３０により支持されているフィルムロールＲのストレッチフィルムＦをフィルム搬送機構５０に受け渡す。フィルム差し込み板駆動モータ４４の動作は、制御部９０により制御される。

［フィルム搬送機構］
フィルム搬送機構５０は、フィルムロールＲからフィルム送り出し機構４０によって繰り出されたストレッチフィルムＦを受け取って、ストレッチフィルムＦをリフター機構２０の中央部分に搬送し、当該ストレッチフィルムＦを引き伸ばして保持する。フィルム搬送機構５０は、第１フィーダユニット５１と、第２フィーダユニット５２と、第１フィーダ移動ユニット５３と、第２フィーダ移動ユニット５４と、フィーダ駆動ユニット５５と、を有している。

図３に示されるように、第１フィーダユニット５１と第２フィーダユニット５２とは、対向して配置されている。第１フィーダユニット５１は、包装装置１の前方側に配置されている。第２フィーダユニット５２は、包装装置１の後方側に配置されている。第１フィーダユニット５１及び第２フィーダユニット５２は、横送りされるストレッチフィルムＦの両側部を上下のベルトで挟み、フィーダ駆動ユニット５５の作動によってストレッチフィルムＦを搬送する。

第１フィーダユニット５１及び第２フィーダユニット５２のそれぞれは、ストレッチフィルムＦの幅方向（包装装置１の前後方向）に沿って延在するスライドシャフト５６，５７によって移動自在に支持されている。第１フィーダ移動ユニット５３は、第１フィーダユニット５１を、スライドシャフト５６，５７の延在方向（ストレッチフィルムＦの幅方向）に沿って移動させる。第２フィーダ移動ユニット５４は、第２フィーダユニット５２を、スライドシャフト５６，５７の延在方向に沿って移動させる。

第１フィーダユニット５１及び第２フィーダユニット５２のそれぞれは、複数のクランプ（図示しない）を有している。クランプは、ソレノイドによって作動し、ストレッチフィルムＦの保持及び保持の解除を行う。

フィルム搬送機構５０は、カッター部５８を有している。カッター部５８は、ストレッチフィルムＦを切断する。具体的には、カッター部５８は、フィルム送り出し機構４０からフィルム搬送機構５０へと受け渡されたストレッチフィルムＦがフィルム搬送機構５０において所定量だけ搬送された後に、フィルム送り出し機構４０とフィルム搬送機構５０との間でストレッチフィルムＦを切断する。カッター部５８は、ストレッチフィルムＦの幅寸法よりも大きい切断刃５８ａを有している。カッター部５８は、切断刃５８ａをアクチュエータで移動させることによって、ストレッチフィルムＦを切断する。カッター部５８の動作は、制御部９０により制御される。

カッター部５８は、図２に示されるように、２つ設けられている。一方のカッター部５８は、右側のフィルムロールＲから繰り出されたストレッチフィルムＦを切断する。他方のカッター部５８は、左側のフィルムロールＲから繰り出されたストレッチフィルムＦを切断する。

［折り込み機構］
折り込み機構６０は、ストレッチフィルムＦをトレーＴの下側に折り込み、トレーＴの下側でストレッチフィルムＦの周縁部を重畳させる。折り込み機構６０は、図２及び図３に示されるように、第１折り込み板６１と、第２折り込み板６２と、第３折り込み板６３と、折り込み棒６４と、を有している。

第１折り込み板６１及び第２折り込み板６２は、ストレッチフィルムＦの搬送方向の両端部をトレーＴの下側に折り込む。図２に示されるように、第１折り込み板６１及び第２折り込み板６２は、同じ高さ位置に設けられている。第１折り込み板６１及び第２折り込み板６２は、図示しないモータ及びタイミングベルトによって、水平に移動可能に設けられている。モータの動作は、制御部９０により制御される。

第３折り込み板６３は、ストレッチフィルムＦの第２フィーダユニット５２側の側部をトレーＴの下側に折り込む。第３折り込み板６３は、第１折り込み板６１及び第２折り込み板６２よりも上方に位置している。第３折り込み板６３は、図示しないモータ及びタイミングベルトによって、水平に移動可能に設けられている。モータの動作は、制御部９０により制御される。

折り込み棒６４は、トレーＴを排出台６６に向けて押し出す排出プッシャー６５によるトレーＴの排出時に、ストレッチフィルムＦの第１フィーダユニット５１側の側部がトレーＴの下側に折り込まれるように配置されている。

排出プッシャー６５は、図２に示されるように、後述する押さえ機構７０の押さえプレート７３及び押さえローラ７４と接触しないように、左右に２分割されている。

［押さえ機構］
押さえ機構７０は、後述する加熱ローラ８２上に位置する被包装物Ｗに対して、加熱ローラ８２と被包装物Ｗとの接圧が大きくなるように外力を付与する。押さえ機構７０は、サーボモータ７１と、サーボモータ７１に接続されたアーム７２と、アーム７２に接続された押さえプレート７３と、押さえプレート７３に設けられた複数の押さえローラ７４と、を有している。

アーム７２は、一端部がサーボモータ７１に接続されている。アーム７２は、サーボモータ７１の動作に連動して搖動する。押さえプレート７３は、アーム７２の他端部に接続されている。押さえプレート７３は、水平を維持するように、アーム７２に取り付けられている。押さえローラ７４は、押さえプレート７３の前端部に設けられている。押さえローラ７４は、例えば、シリコンを原材料とするスポンジ状のローラである。押さえローラ７４は、押さえプレート７３において、回転自在に取り付けられている。押さえ機構７０は、サーボモータ７１の駆動によりアーム７２が揺動すると、これに伴って押さえプレート７３の高さ位置が変わる。

押さえ機構７０は、排出プッシャー６５によってトレーＴを排出台６６に押し出しながらトレーＴの下に折り込まれたストレッチフィルムＦを加熱機構８０によってヒートシールする際に、被包装物Ｗを加熱ローラ８２に押しつける。これにより、加熱ローラ８２と被包装物Ｗとの接圧が大きくなる。押さえ機構７０が被包装物Ｗを押し付ける力及び押し付ける時間は、サーボモータ７１の駆動により調整される。サーボモータ７１の動作は、制御部９０により制御される。

押さえ機構７０は、リフター機構２０によって被包装物Ｗが押し上げられて止まったときに、被包装物Ｗを押さえプレート７３等の自重により押さえ付ける。このとき、サーボモータ７１は駆動しない。これにより、押さえ機構７０は、被包装物Ｗが姿勢を崩して転倒することを抑える。

［加熱機構］
加熱機構８０は、トレーＴの下側において重畳するストレッチフィルムＦを加熱してヒートシールする。加熱機構８０は、搬送ローラ８１と、加熱ローラ８２と、を有している。加熱機構８０は、排出プッシャー６５によって押し出される被包装物Ｗを、搬送ローラ８１及び加熱ローラ８２により搬送しつつヒートシールする。

搬送ローラ８１は、加熱ローラ８２の前後に配置されている。搬送ローラ８１は、例えば、加熱ローラ８２を挟んで、複数本配置されている。加熱ローラ８２は、本実施形態では、２本配置されている。搬送ローラ８１及び加熱ローラ８２は、図示しない支持部材により、回転自在に支持されている。

加熱ローラ８２は、筒状を呈しており、その内部に円柱状のヒータ８３（図５参照）が挿入されている。ヒータ８３は、電気式のカートリッジヒータである。ヒータ８３は、加熱ローラ８２と接触していない。これにより、ヒータ８３は、加熱ローラ８２と一緒に回転しない。ヒータ８３の温度は、制御部９０により制御される。加熱機構８０は、ヒータ８３の温度を検出する温度センサ８４（図５参照）を有している。制御部９０は、温度センサ８４から出力される温度を示す信号に基づいて、ヒータ８３の温度を制御する。

［制御部］
制御部９０は、包装装置１の動作を制御する。制御部９０は、ＣＰＵ９１、ＲＯＭ９２及びＲＡＭ９３によって構成されたコンピュータであって、包装装置１を構成する各部と接続されている。ＲＯＭ９２には、包装装置１を制御するための制御プログラムが格納されている。ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２に格納された制御プログラムに基づいて、包装装置１を制御する。ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９１がＲＯＭ９２に格納された制御プログラムを実行する際のワークメモリとして機能する。また、制御部９０は、表示パネル９４及び操作キー９５を有している。表示パネル９４は、タッチパネル式のディスプレイであり、パネル上に操作ボタンも配される。

制御部９０は、上記の各機構の作動を制御すると共に、計量搬入機構１０により計量された商品Ｇの重量を示す信号に基づいて商品Ｇの価格の算出等を行い、商品Ｇの重量や価格等をラベルに印字するラベルプリンター１００及びラベル発行機１１０の作動を制御する。

制御部９０には、記憶部９６が接続されている。記憶部９６は、フィルムデータベースＤＢ１と、商品データベースＤＢ２と、トレーデータベースＤＢ３と、とを格納している。フィルムデータベースＤＢ１には、複数種類のストレッチフィルムＦの性状に関するデータが、ストレッチフィルムＦの種類ごとに記憶されている。具体的には、フィルムデータベースＤＢ１には、フィルムナンバーごとに、ストレッチフィルムＦの厚みや材質、フィルム幅等のデータが記憶されている。

商品データベースＤＢ２には、商品Ｇの商品情報（単価データや商品Ｇの性状に関するデータ）が、商品Ｇの種類ごとに記憶されている。具体的には、商品データベースＤＢ２には、商品Ｇの呼び出しナンバーごとに、商品Ｇの形状等のデータ、商品Ｇの単価データ、使用される１つの又は複数のトレーＴのトレーナンバー等のデータが記憶されている。トレーデータベースＤＢ３には、トレーＴの性状に関するデータが、トレーＴの種類ごとに記憶されている。トレーデータベースＤＢ３には、トレーナンバーごとに、トレーＴの大きさ、形状、材質、風袋重量（トレー重量、或いはトレー重量にフィルム重量を加えたもの）等のデータが記憶されている。

各データベースＤＢ１，ＤＢ２，ＤＢ３は、データの更新が書き換え可能とされている。データは、表示パネル９４及び操作キー９５等による入力、又は、外部の装置から転送されたデータの受信等により、更新可能とされている。

制御部９０は、引き伸ばされたストレッチフィルムＦの伸び率を取得し、伸び率に基づいて、加熱ローラ８２の温度、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する力、及び、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する時間を変更する。ストレッチの伸び率は、以下のように求められる。
伸び率＝（（伸ばした後の長さ）／（伸ばす前の長さ））×１００ （％）

ストレッチフィルムＦの伸ばす前の長さ、及び、伸ばした後の長さは、ストレッチフィルムＦの種類、及び、トレーＴの形状に基づいて求められる。具体的には、制御部９０は、カメラ１５により撮像された画像に基づいてトレーデータベースＤＢ３からトレーＴの形状を取得し、トレーＴの形状に基づいて、２つのフィルムロールＲのうち、使用する１つのフィルムロールＲを選択する。制御部９０は、フィルムデータベースＤＢ１に基づいて、選択したフィルムロールＲのストレッチフィルムＦの幅寸法、すなわちストレッチフィルムＦの伸ばす前の長さを取得する。制御部９０は、トレーＴの形状に基づいて、ストレッチフィルムＦを第１フィーダユニット５１及び第２フィーダユニット５２により引き伸ばす量を取得し、この引き伸ばす量に基づいて、ストレッチフィルムＦを伸ばした後の長さを取得する。制御部９０は、取得したストレッチフィルムＦの伸ばす前の長さ、及び、伸ばした後の長さを上記式に適用して、ストレッチフィルムＦの伸び率を算出する。なお、伸び率は、ストレッチフィルムＦの伸ばす前の長さと、伸ばした後の長さとが予め対応づけられたテーブルから取得されてもよい。

制御部９０は、ストレッチフィルムＦの伸び率を算出して取得すると、制御部９０が有するテーブル（情報）ＴＢ（図６参照）を参照し、加熱ローラ８２の温度、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する力、及び、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する時間を設定する。図６は、伸び率と、圧力、押圧時間及びヒータ温度とが対応づけられたテーブルを示す図である。図６では、Ｎ１＞Ｎ２＞Ｎ３＞Ｎ４、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４、及び、Ｈ１＞Ｈ２＞Ｈ３＞Ｈ４の関係を満たしている。つまり、テーブルＴＢに示す例では、ストレッチフィルムＦの伸び率が高くなる、すなわちストレッチフィルムＦの厚みが小さくなるほど、加熱ローラ８２の温度が低くなり、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する力が小さくなり、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する時間が短くなる。

制御部９０は、例えば、伸び率が１１０％である場合には、図６に示されるように、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する力をＮ１、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する時間をＴ１、加熱ローラ８２の温度をＨ１に設定する。制御部９０は、設定した各値に基づいて、押さえ機構７０及び加熱機構８０のそれぞれを制御する。

制御部９０は、商品データベースＤＢ２を参照し、商品Ｇに対して加熱ローラ８２の温度、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する力、及び、押さえ機構７０が被包装物Ｗを押圧する時間に関するパラメータが設定されている場合には、その設定を加味して、押さえ機構７０及び加熱機構８０のそれぞれを制御する。例えば、制御部９０は、伸び率が１１０％である場合であっても、商品Ｇ（例えば、カニ等）において特別の設定（例えば、伸び率が１８０％の場合のパラメータを一律に使用する、実際の伸び率に５０％上乗せしたパラメータを使用する、或いは、押さえ機構７０を使用しない等）がある場合には、その設定に基づいて各値を設定し、押さえ機構７０及び加熱機構８０のそれぞれを制御する。

制御部９０は、計量器１２により計量された商品Ｇの重量が所定の閾値よりも重い場合には、押さえ機構７０を動作させない。この場合、被包装物Ｗは、その自重のみで加熱ローラ８２に接する。所定の閾値は、商品データベースＤＢ２において、商品Ｇごとに設定されている。

図７を参照して、制御部９０の動作について説明する。図７は、制御部の動作を示すフローチャートである。

図７に示されるように、制御部９０は、最初に、カメラ１５を制御し、計量トレー１１上に載置された被包装物Ｗを撮像する（ステップＳ０１）。制御部９０は、カメラ１５により撮像された画像に基づいて、トレーＴのサイズを取得する（ステップＳ０２）。具体的には、制御部９０は、画像に基づいてトレーデータベースＤＢ３を参照して、トレーＴのサイズ（形状）を取得する。

次に、制御部９０は、被包装物Ｗの商品情報を取得する（ステップＳ０３）。具体的には、制御部９０は、作業者によって表示パネル９４又は操作キー９５により入力された商品（数字）に応じた商品情報を商品データベースＤＢ２から取得する。

続いて、制御部９０は、ストレッチフィルムＦの伸び率を取得する（ステップＳ０４）。制御部９０は、ストレッチフィルムＦの伸び率を取得すると、当該伸び率に基づいて、押さえ機構７０及び加熱機構８０の動作を設定する（ステップＳ０５）。そして、制御部９０は、各種機構を制御して、被包装物Ｗの包装動作を実行させる（ステップＳ０６）。

［ラベルプリンター］
ラベルプリンター１００は、ラベルに商品情報、商品Ｇの重量、及び、価格等を印字する。ラベルプリンター１００は、制御部９０の指示に基づいて、ラベルを印字して出力する。

［ラベル発行機］
ラベル発行機１１０は、被包装物Ｗに包装されたストレッチフィルムＦにラベルを貼り付ける。ラベル発行機１１０は、ラベルプリンター１００から出力されたラベルを受け取ると、排出プッシャー６５により被包装物Ｗが排出台６６に向かって押し出されているときに、ラベルを被包装物Ｗに貼り付ける。

続いて、包装装置１の動作について、図８〜図１０を参照して説明する。図８〜図１０は、包装装置の動作を説明する図である。

包装装置１は、表示パネル９４又は操作キー９５において商品が選択され、図８（ａ）に示されるように、計量トレー１１に被包装物Ｗが載置されると、被包装物Ｗを計量器１２で計量すると共に、被包装物Ｗをカメラ１５で撮像する。包装装置１の計量搬入機構１０は、被包装物Ｗをリフター機構２０に搬送する（図８（ｂ）参照）。

また、フィルムロールＲからフィルム送り出し機構４０によりフィルム搬送機構５０へと受け渡されたストレッチフィルムＦは、カッター部５８の切断刃５８ａにより切断され一枚の長方形状のストレッチフィルムＦになって、リフター機構２０の上方まで両フィーダユニット５１，５２によって運ばれている。そして、リフター機構２０の上方において、各クランプの作動によりストレッチフィルムＦの周囲を強く保持された状態となっている。

そして、周縁部、特に両側部を強く保持されたストレッチフィルムＦに対して、リフター機構２０が商品Ｇ及びトレーＴを押し上げる。これにより、周縁部を強く保持されているフィルムＦは、商品Ｇ及びトレーＴの上部を覆うように伸張する（図９（ａ）参照）。

この状態において、第１折り込み板６１，第２折り込み板６２及び第３折り込み板６３がトレーＴの下側に水平移動すると、適当なタイミングで正面側（図９の左側）にあるクランプ以外のクランプがフィルムＦの保持を解除して、フィルムＦの周縁部の三辺がトレーＴの下側に折り込まれる。そして、排出プッシャー６５がトレーＴを排出台６６側に押し出すと、折り込まれていなかった正面側のストレッチフィルムＦの一辺が折り込み棒６４に当たり、排出台６６側へのトレーＴの移動にしたがってトレーＴの下側に折り込まれていく（図９（ｂ）参照）。なお、正面側にあるクランプは、このときにストレッチフィルムＦの保持が解除される。また、この移動中に、トレーＴの下側に折り込まれたストレッチフィルムＦがヒートシールされ、図９（ｂ）に示す位置に排出されたときには、商品Ｇ及びトレーＴ全体をストレッチフィルムＦが覆った包装完了の状態となる。

さらに、ラベル貼付を含む処理を選択している場合には、計量値に基づいて算出される商品Ｇの値段や重量等がラベルプリンター１００によりラベルに印字され、そのラベルがラベル発行機１１０により包装済みの商品Ｇ及びトレーＴに貼付される。ラベルが貼付された被包装物Ｗは、図１０に示されるように、排出台６６に排出される。以上により、包装装置１によって被包装物Ｗがストレッチ包装される。

以上説明したように、本実施形態に係る包装装置１では、制御部９０は、引き伸ばされたストレッチフィルムＦの伸び率を取得し、当該伸び率に基づいて、加熱ローラ８２の温度、押さえ機構７０が被包装物Ｗに付与する外力、及び、押さえ機構７０が被包装物Ｗに外力を付与する時間を変更する。これにより、包装装置１では、ストレッチフィルムＦの伸び率に応じた制御が可能となるため、例えば、ストレッチフィルムＦの伸び率が高い場合には、加熱ローラ８２の温度を下げたり、被包装物Ｗに付与する外力を小さくしたりすることができる。そのため、強度の低いストレッチフィルムＦに過度な力又は熱が加わることを抑制できるため、ストレッチフィルムＦが破損することを抑制できる。したがって、包装装置１では、様々な形状の被包装物Ｗを包装する場合であっても、ストレッチフィルムＦの破損を抑制できる。

本実施形態では、ストレッチフィルムＦの伸び率は、ストレッチフィルムＦの寸法、及び被包装物Ｗの形状に基づいて設定される。ストレッチフィルムＦは、一般的に、ロール状に巻回されており、フィルムロールＲから使用する分だけ繰り出され、一方向（幅方向）に引き伸ばされて被包装物に装着される。ストレッチフィルムＦの伸び率は、被包装物Ｗの形状が大きくなると高くなる。そのため、ストレッチフィルムＦの寸法、及び被包装物Ｗの形状に基づいて伸び率を設定することにより、ストレッチフィルムＦの伸び率を適切に設定することができる。したがって、包装装置１では、伸び率に応じた適切な処理を行うことが可能となり、ストレッチフィルムＦの破損をより一層抑制できる。

本実施形態では、制御部９０は、ストレッチフィルムＦの伸び率と、当該伸び率における加熱機構８０の加熱ローラ８２の温度、当該伸び率において押さえ機構７０が被包装物Ｗに付与する外力、及び、当該伸び率において押さえ機構７０が被包装物Ｗに外力を付与する時間とが対応付けられたテーブルＴＢを有し、取得した伸び率とテーブルＴＢとに基づいて、加熱ローラ８２及び押さえ機構７０を制御する。これにより、ストレッチフィルムＦの伸び率に応じた制御を迅速且つ正確に選択することができる。したがって、制御部９０における処理の効率化を図ることができる。

本実施形態では、被包装物Ｗは、トレーＴに商品Ｇが載置されたものである。包装装置１は、商品Ｇに関する商品情報を記憶する記憶部９６を備えている。制御部９０は、ストレッチフィルムＦの伸び率と商品情報とに基づいて、加熱機構８０及び押さえ機構７０を制御する。ストレッチフィルムＦの伸び率に商品情報を加味することにより、商品Ｇの特性（例えば、商品Ｇの大きさ、高さ等の形状）に応じた処理が可能となる。したがって、被包装物Ｗ（ストレッチフィルムＦ）に加える熱、及び、被包装物Ｗに付与する外力を、より適切に設定することができる。

本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、トレーＴに商品Ｇが載置された被包装物Ｗを包装する形態を一例に説明したが、商品ＧがトレーＴに収容されない状態で包装されてもよい。

上記実施形態では、押さえ機構７０の押さえプレート７３及び押さえローラ７４を上下に移動させて、加熱ローラ８２上に位置する被包装物Ｗに対して、加熱ローラ８２と被包装物Ｗとの接圧が大きくなるように外力を付与している。しかし、加熱ローラ８２と被包装物Ｗとの接圧が大きくなるように外力を付与する形態はこれに限定されない。例えば、加熱ローラ８２が上下に移動する機構を備え、加熱ローラ８２を押し上げることにより被包装物Ｗに外力を付与してもよい。このとき、押さえプレート７３及び押さえローラ７４は、高さ位置が一定に維持されてもよいし、可動してもよい。

上記実施形態では、ストレッチフィルムＦの伸び率を、ストレッチフィルムＦの幅寸法及び被包装物Ｗの形状に基づいて設定しているが、伸び率は、被包装物Ｗの高さを加味して設定してもよい。つまり、伸び率は、ストレッチフィルムＦの寸法、被包装物Ｗの形状、及び被包装物Ｗの高さの少なくとも一つの情報に基づいて設定されればよい。

また、伸び率は、ストレッチフィルムＦの種類とトレーＴの種類とにより予め設定され、ストレッチフィルムＦの種類とトレーＴの種類とに対応づけられたテーブルから取得されてもよい。この場合、ストレッチフィルムＦの種類を選択することにより、伸び率を取得できる。

１…包装装置、７０…押さえ機構（外力付与部）、８０…加熱機構（加熱部）、９０…制御部、９６…記憶部、Ｆ…ストレッチフィルム、Ｇ…商品、Ｔ…トレー、Ｗ…被包装物。

Claims (5)

1. 引き伸ばされたフィルムによって被包装物を覆うと共に前記フィルムの周縁部を前記被包装物の下側で重畳させて包装する包装装置であって、
   前記被包装物の下側に位置する前記フィルムを加熱する加熱部と、
   前記加熱部上に位置する前記被包装物に対して、前記加熱部と前記被包装物との接圧が大きくなるように外力を付与する外力付与部と、
   前記加熱部の温度及び前記外力付与部の動作を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、引き伸ばされた前記フィルムの伸び率を取得し、当該伸び率に基づいて、前記加熱部の前記温度、前記外力付与部が前記被包装物に付与する前記外力、及び、前記外力付与部が前記被包装物に前記外力を付与する時間の少なくとも一つを変更する、包装装置。
2. 前記制御部は、前記フィルムの伸び率が高くなるにつれて、
   前記加熱部の前記温度を段階的に低くする、
   前記外力付与部が前記被包装物に付与する前記外力を段階的に小さくする、及び、
   前記外力付与部が前記被包装物に前記外力を付与する時間を段階的に短くする、
   ことのうちの少なくとも一つが実行されるように、前記加熱部及び前記外力付与部の少なくとも一方を制御する、請求項１に記載の包装装置。
3. 前記フィルムの前記伸び率は、前記フィルムの寸法、前記被包装物の形状、及び前記被包装物の高さの少なくとも一つの情報に基づいて設定される、請求項１又は２に記載の包装装置。
4. 前記制御部は、前記フィルムの前記伸び率と、当該伸び率における前記加熱部の前記温度、当該伸び率において前記外力付与部が前記被包装物に付与する前記外力、及び、当該伸び率において前記外力付与部が前記被包装物に前記外力を付与する時間の少なくとも一つとが対応付けられた情報を有し、
   取得した前記伸び率と前記情報とに基づいて、前記加熱部及び前記外力付与部の少なくとも一方を制御する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の包装装置。
5. 前記被包装物は、トレーに商品が載置されたものであり、
   前記商品に関する商品情報を記憶する記憶部を備え、
   前記制御部は、前記フィルムの前記伸び率と前記商品情報とに基づいて、前記加熱部及び前記外力付与部の少なくとも一方を制御する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の包装装置。

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