(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023044573
(43)【公開日】2023-03-30
(54)【発明の名称】包装装置及び丁合包装システム
(51)【国際特許分類】
B65B 61/28 20060101AFI20230323BHJP
B65H 39/042 20060101ALI20230323BHJP
【FI】
B65B61/28
B65H39/042
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021152675
(22)【出願日】2021-09-17
(71)【出願人】
【識別番号】000109727
【氏名又は名称】株式会社デュプロ
(72)【発明者】
【氏名】干潟 誠司
【テーマコード(参考)】
3E056
3F050
【Fターム(参考)】
3E056BA06
3E056CA14
3E056DA05
3E056EA07
3E056FH11
3E056FH20
3F050AA03
3F050BB02
3F050BD03
3F050BE05
3F050CA00
3F050CB08
3F050LA16
3F050LB01
(57)【要約】
【課題】包装装置で包装された包装物が床に落下することを防止できる。
【解決手段】丁合セットを作成して排出する丁合装置1と、丁合装置1から排出された丁合セットを樹脂フィルムで包装する包装処理を行って下降位置にある包装物トレイ4に包装物を受け渡す包装装置3と、を備えた丁合包装システム500において、昇降装置5が包装物トレイ4を上昇させて、包装物トレイ4が、下降位置にない状態では、丁合装置1での丁合処理を実行しないように制御する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
被包装物を包装材で包装して包装物を作成する包装処理を行い、受取位置にある包装物受部に前記包装物を受け渡す包装装置において、
前記包装物受部が、前記受取位置にあるか否かを検出する受部位置検出手段を備えることを特徴とする包装装置。
【請求項2】
請求項1の包装装置において、
前記包装処理を行う包装処理部から装置外部に前記包装物を排出する排出口を備え、
前記受取位置は、前記装置外部の前記排出口の下方の位置であることを特徴とする包装装置。
【請求項3】
請求項2の包装装置において、
前記受部位置検出手段は、前記包装物受部が前記受取位置にあるか否かによって位置が変わる変位部材と、前記変位部材の位置によって出力が変化する変位部材センサとを備えることを特徴とする包装装置。
【請求項4】
請求項3の包装装置において、
前記変位部材は上下方向に移動可能であり、前記受部位置検出手段は、前記変位部材を上方に押し上げる押上手段を備え、
前記変位部材センサは、前記変位部材が検出領域に位置するか否かを検出するものであり、
前記変位部材は、前記受取位置に前記包装物受部があると前記押上部材の押し上げる力に抗して押し下げられ、
前記変位部材は、前記押上手段によって押し上げられると、前記検出領域に到達することを特徴とする包装装置。
【請求項5】
請求項3または4の包装装置において、
前記包装物受部の所定の高さに遮蔽物があるか否かを検出する受部積載物検出センサを備え、
前記変位部材センサとして、前記受部積載物検出センサを兼用することを特徴とする包装装置。
【請求項6】
複数の給送部から給送された複数枚のシート材を重ねてシート束を作成して排出する丁合手段と、
前記丁合手段から排出された前記シート束を包装材で包装する包装処理を行って受取位置にある包装物受部に前記包装物を受け渡す包装手段と、を備えた丁合包装システムにおいて、
前記包装物受部が、前記受取位置にない状態では、前記丁合手段で前記シート束を作成する丁合処理を実行しないように制御することを特徴とする丁合包装システム。
【請求項7】
請求項6の丁合包装システムにおいて、
前記包装手段として、請求項1乃至5の何れかに記載の包装装置を備え、
前記受部位置検出手段が、前記包装物受部は前記受取位置に無い状態であることを検出した場合には、前記丁合手段での前記丁合処理を実行しないように制御することを特徴とする丁合包装システム。
【請求項8】
請求項6または7の丁合包装システムにおいて、
前記包装物受部を移動させる受部移動手段を備え、
前記受部移動手段を制御する受部移動制御部と、前記丁合手段を制御する丁合制御部とは、通信回線を介して通信可能となっており、
前記受部移動制御部が、前記包装物受部が前記受取位置にない状態であることを前記丁合制御部に伝達後、前記受部移動制御部が、前記包装物受部が前記受取位置にある状態であることを前記丁合制御部に伝達するまでの間、
前記丁合制御部は、前記丁合手段による前記丁合処理を実行しないことを特徴とする丁合包装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、包装装置及び丁合包装システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複数種類の広告等のシート材を丁合しシート束を作成する丁合装置が知られている。また、丁合装置で作成されたシート束を包装フィルム等の包装材で包装する包装装置も知られている。
特許文献1には、丁合装置と包装装置とを備え、丁合装置での丁合処理で作成したシート束を包装装置に搬送し、包装フィルムで包装する包装処理を行う丁合包装システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2010-173774号公報
【特許文献2】特開2018-150179号公報
【特許文献3】特開2017-074975号公報
【特許文献4】特開2016-037302号公報
【特許文献5】特開2008-100710号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本出願人が開発中の丁合包装システムでは、人の腰の高さよりも低い位置に丁合束を排出する丁合機に包装装置を接続している。包装装置でシート材を包装した包装物は人の腰の高さよりも低い位置の包装物トレイに排出され、載置される。
腰の高さよりも低い位置の包装物トレイに載置された包装物を人が取り出すのは、作業効率が悪く、包装物トレイを腰の高さに持ち上げる等、包装物トレイごと包装物を作業のし易い場所に移動させることが望ましい。しかし、包装物トレイが包装装置の排出位置に無い状態で包装処理が行われると、排出された包装物が床に落下するという問題が生じる。
このような問題は、丁合包装システムに限らず、包装装置のみでも同様の問題が生じ得る。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上述した課題を解決するために、本発明の一つの態様は、被包装物を包装材で包装して包装物を作成する包装処理を行い、受取位置にある包装物受部に前記包装物を受け渡す包装装置において、前記包装物受部が、前記受取位置にあるか否かを検出する受部位置検出手段を備えることを特徴とするものである。
上述した課題を解決するために、本発明の他の態様は、複数の給送部から給送された複数枚のシート材を重ねてシート束を作成して排出する丁合手段と、前記丁合手段から排出された前記シート束を包装材で包装する包装処理を行って受取位置にある包装物受部に前記包装物を受け渡す包装手段と、を備えた丁合包装システムにおいて、前記包装物受部が、前記受取位置にない状態では、前記丁合手段で前記シート束を作成する丁合処理を実行しないように制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、包装装置または包装手段で包装された包装物が床に落下することを防止できる、という優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図7】丁合セットが収容された揃え装置を三方向から見た概略説明図。
【
図8】丁合セットを包装装置に向けて搬送する揃え装置の概略説明図。
【
図11】包装物トレイが上昇位置にある丁合包装システムの斜視図。
【
図12】包装物トレイが上昇位置にある丁合包装システムの正面図。
【
図13】包装装置のセンサ遮蔽部材近傍の拡大斜視図。
【
図14】包装物トレイが上昇位置に移動した後の包装装置の概略説明図。
【
図15】包装物トレイと包装装置とを模式的に示した動作説明図。
【
図16】包装装置を移動させた状態の丁合包装システムの平面図。
【
図17】丁合包装システムの制御系を示すブロック図。
【
図22】丁合包装システムの第二の実施形態の制御系を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【0009】
以下、本発明に係る丁合包装システムの一実施形態について説明する。
【0010】
図1は、本実施形態に係る丁合包装システム500を模式的に示した斜視図であり、
図2は、
図1に示す丁合包装システム500を模式的に示した平面図である。
図3は、丁合包装システム500を
図1及び
図2中の矢印「α」方向から見た、丁合包装システム500の正面図である。
【0011】
図1~
図3に示す丁合包装システム500は、丁合装置1と、揃え装置2と、包装装置3と、昇降装置5を備える。丁合装置1は、複数枚のチラシ紙等のシート材を丁合してシート束を作成し、揃え装置2に受け渡す。揃え装置2は、丁合装置1で作成されたシート束を形成するシート同士の縁の位置を揃えて、シート束の幅(図中X軸方向の長さ)とシート束の長さ(図中Y軸方向の長さ)とが所定の範囲内ように収まるように揃え処理を行い、揃えたシート束を包装装置3に受け渡す。包装装置3は、揃え装置2から受け渡されたシート束を樹脂フィルムで包装して包装物を作成し、包装物トレイ4に排出する。昇降装置5は、包装物トレイ4を昇降する装置であり、下降位置で包装物を受け取った包装物トレイ4を、人の腰の高さほどの上昇位置まで上昇させる装置である。
以下、丁合装置1、揃え装置2、包装装置3及び昇降装置5のそれぞれについて説明する。
【0012】
まず、丁合装置1について説明する。
図4は、丁合装置1と揃え装置2とを右側方から見た概略図である。
図5は、丁合装置1を斜め情報から見た斜視説明図である。
図6は丁合装置1で作成される丁合セットSを示す外観図である。
図6に示すように、本実施形態の丁合装置1で作成される丁合セットSは、複数枚の用紙S1の束を一枚の折られた用紙(挟み用紙S2)の内側に挟んだ形態であるが、丁合装置1で作成される丁合物はこの形態に限るものではない。
【0013】
丁合装置1は、筐体112、給紙部102(102a~102u)、挟み用紙給紙部103、搬送機構130、挟み用紙搬送路8、挟み用紙ストッパ9、折りナイフ10、折りローラ対11、排紙搬送路12、排紙口13、メイン操作パネル116及び丁合制御部140等を備える。
【0014】
丁合装置1には、
図4に示す左側に十個の給紙部(給紙装置)102(102a~102j)が、右側にも十個の給紙部(給紙装置)102(102k~102t)が各々上下方向に積み重ねるように並べて配置されている。左側の給紙部102(102a~102j)と、右側の給紙部102(102k~102t)は同一構造のものが逆向きに取り付けられているため、
図4では向きが逆になっている。左側の給紙部102(102a~102j)の一番下に位置する第一給紙部102aのさらに下方には、挟み用紙給紙部103が配置されている。
【0015】
第一給紙部102a~第二十給紙部102tは、筐体112への取付位置や取付方向が異なるが、同一構造を有する。以下、これらをまとめて説明するときや、特に区別しないときには単に「給紙部102」とよぶ。
給紙部102は、筐体112に取り外し可能に装着されている。具体的には、給紙部102は、ユーザーによって不図示のロック機構が解除されると、筐体112との係合が解除され、筐体112から取り外すことができる。このような係合方法は公知であるため説明は省略する。
【0016】
各給紙部102はそれぞれ、給紙トレイ104と、不図示の用紙検知センサと、分離給送機構105と、サブ操作パネル120と、を含む。給紙トレイ104には、複数枚の用紙(例えば広告チラシ等)が重ねられた状態で積載される。挟み用紙給紙部103は、搬送機構130により搬送されてくる用紙の束を挟むための用紙が積載される。給紙トレイ104は、分離給送機構105に近づくにしたがって下がるよう傾斜している。用紙検知センサは、本実施の形態では反射型光学センサであり、給紙トレイ104に用紙が積載されているか否かを検出する。
【0017】
分離給送機構105は丁合制御部140からの信号に基づいて、給紙トレイ104に積載された用紙束の最上位の一枚を用紙束から分離して、搬送機構130に送り出す。搬送機構130は、各給紙部102から送り出された用紙を横方向に搬送する横搬送路106と、丁合装置1の中央に上下方向に設けられた縦搬送路107とを備える。各々の給紙部102から丁合装置1の中央部に向けて延びる横搬送路106はすべて縦搬送路107に合流するようになっている。各々の給紙部102は、送り出した用紙S1が縦搬送路107で合流したときに、互いの先端が揃うようなタイミングで用紙S1を送り出す。各々の給紙部102から一枚ずつ送り出されてきた用紙S1は、縦搬送路107を上方から下方に向かって移動しながら互いに重ねられていく。
【0018】
挟み用紙給紙部103の挟み用紙トレイ103aに積載された複数の挟み用紙S2を束ねた用紙束の最上位の一枚は、挟み用紙分離給送機構103bによって用紙束から分離して挟み用紙搬送路8を図示右方へ搬送され、挟み用紙ストッパ9に先端が当接する。挟み用紙搬送路8の上方には縦搬送路107の下端が面しており、挟み用紙ストッパ9に当接した挟み用紙S2は縦搬送路107の下端をふさぐように停止する。その後、折りナイフ10が駆動して、挟み用紙ストッパ9に当接して停止している挟み用紙S2を折りローラ対11に巻き込んで二つ折りするとともに、その二つ折りの内側に、縦搬送路107を下降してきた用紙束が入って丁合セットSが作成される。丁合セットSはさらに、排紙搬送路12を経由して排紙口13から装置外へ排出され、揃え装置2の揃え受入口213から揃え装置2内に入り、スタック部210に収容される。
【0019】
丁合装置1では、複数の給紙部102の全部または一部から給紙された用紙S1を縦搬送路107内で重ねて、用紙束を形成し、挟み用紙S2で挟んで丁合セットSを形成する。
【0020】
横搬送路106には、それぞれ給紙エラー検知部108が設けられている。給紙エラー検知部108は、重送検知センサと、用紙搬送検知センサとが設けられている。重送検知センサは、本来は各々の給紙部102から一枚ずつ給紙されるところ、二枚以上給紙された場合に、これを検知して、重送エラー信号を発生させる。用紙搬送検知センサは、横搬送路106を通過する用紙を検知する光学センサである。用紙搬送検知センサよりも上流側に配置された用紙検知センサで用紙が検知されたにもかかわらず、給紙動作を行っていても、所定時間内に用紙搬送検知センサの検知位置を用紙が通過しなかった場合、空送りエラー信号を発生させる。また、用紙搬送検知センサが用紙の給紙方向前端を検知したまま後端を検知しない場合や、後端を検知するまでに時間がかかりすぎる場合には、紙詰まりエラー信号を発生させる。
【0021】
丁合装置1や、丁合装置1が備える給紙部102としては、公知のものを使用することができ、例えば、特許文献1や特許文献2に記載のものを用いることができるが、これらに限るものではない。
【0022】
次に、揃え装置2について説明する。
図7は、スタック部210に丁合セットSが収容された状態の揃え装置2を三方向から見た概略説明図である。
図7(a)は、
図4と同じ方向の側面側から見た揃え装置2の概略図、
図7(b)は、上方から見た揃え装置2の平面図、
図7(c)は、正面側から見た揃え装置2の概略図である。
図7に示すように、揃え装置2のスタック部210は、側方揃え爪201、底板202、正面突き当て板203、後方揃え板204及び下流側突き当て板205に囲まれた空間である。
また、
図7(b)及び
図7(c)に示すように、揃え装置2は、下流側突き当て板205に対して、丁合セットSの移動方向下流側に揃え物排出ローラ対206を備える。
【0023】
下流側突き当て板205は、スタック部210内の丁合セットSが突き当たる突き当て位置(
図7(c)中の実線で示す位置)と、スタック部210内の丁合セットSが下流側の包装装置3に移動する際の移動経路から退避した退避位置(
図7(c)中の破線で示す位置)との間を不図示の駆動機構により移動可能となっている。そして、スタック部210内に丁合セットSが到達していない状態では、下流側突き当て板205は、突き当て位置(
図7(c)中の実線で示す位置)で待機する。
【0024】
丁合装置1の排紙口13から装置外へ排出された丁合セットSは、
図7(a)中の矢印「A」で示すように、揃え受入口213から揃え装置2内に進入し、側方揃え爪201の上方を通過して、スタック部210に到達する。
スタック部210に丁合セットSが到達すると、後方揃え板204が
図7(a)及び
図7(b)中の矢印「B」で示すようにX軸に沿った方向に往復運動し、側方揃え爪201が
図7(b)及び
図7(c)中の矢印「C」で示すようにY軸に沿った方向に往復運動する。
【0025】
後方揃え板204の往復運動によって後方揃え板204に押された丁合セットSが正面突き当て板203に突き当たり、丁合セットSを形成する用紙S1同士の幅方向(図中X軸方向)両端の縁の位置を揃えることができる。また、後方揃え板204の往復運動によって、丁合セットSの幅(図中X軸方向の長さ)が、往復運動の際に後方揃え板204が正面突き当て板203に最も近づいた位置での後方揃え板204から正面突き当て板203までの距離の範囲に収まるように、丁合セットSを揃えることができる。
【0026】
側方揃え爪201の往復運動によって側方揃え爪201に押された丁合セットSが突き当て位置にある下流側突き当て板205に突き当たり、丁合セットSを形成する用紙S1同士の長さ方向(図中Y軸方向)両端の縁の位置を揃えることができる。また、側方揃え爪201の往復運動によって、丁合セットSの長さ(図中Y軸方向の長さ)が、往復運動の際に側方揃え爪201が下流側突き当て板205に最も近づいた位置での側方揃え爪201から下流側突き当て板205までの距離の範囲に収まるように、丁合セットSを揃えることができる。
【0027】
側方揃え爪201及び後方揃え板204を、所定回数また所定時間、往復運動させて、丁合セットSに対する揃え処理が終わると、揃え装置2は、丁合セットSを包装装置3に向けて搬送する。
図8は、揃え処理を終えた丁合セットSを包装装置3に向けて搬送する揃え装置2を正面側から見た概略図である。
【0028】
側方揃え爪201及び後方揃え板204の往復運動を停止させて、揃え処理が終わると、揃え装置2は、下流側突き当て板205を、突き当て位置(
図7(c)中の実線で示す位置)から退避位置(
図7(c)中の破線で示す位置、
図8中の実線で示す位置)へと移動させる。次に、不図示の駆動源を駆動して揃え物排出ローラ対206を
図8中の矢印で示す方向に回転させるとともに、側方揃え爪201を
図8中の矢印「D」で示す方向に移動させる。このときの、側方揃え爪201は、揃え処理の往復移動の際に、下流側突き当て板205に最も近づいた位置よりもさらに包装装置3側(
図8中の左側)に移動する。
【0029】
この移動により、丁合セットSにおける包装装置3とは反対側(
図8中に右側)の縁を側方揃え爪201が包装装置3に向けて押圧する。押圧された丁合セットSは退避位置に移動した下流側突き当て板205の上方を通過して、揃え物排出ローラ対206のニップに挟持される位置まで移動する。揃え物排出ローラ対206のニップに挟持された丁合セットSは、回転する揃え物排出ローラ対206によって
図8中の矢印「E」で示す方向に搬送され、包装装置3に向けて搬送される。
上述した構成の揃え装置2により、丁合装置1で作成された丁合セットSは、スタック部210で一旦停止し、側方揃え爪201及び後方揃え板204の往復運動によって前後左右の縁の位置が所定の範囲となるように揃えられ、包装装置3に向けて搬送される。
【0030】
次に、包装装置3について説明する。
図9は、包装装置3の斜視図であり、
図10は、包装装置3を正面側(
図8と同じ方向側)から見た概略構成図である。
揃え装置2から搬送されてきた丁合セットSは、挿入口32から包装装置3内に挿入される。挿入口32には、挿入する丁合セットSの下面と幅方向の両サイドをガイドするガイド板32aが設けられ、揃え装置2の揃え物排出ローラ対206によって搬送される丁合セットSを装置内に案内する構造である。詳細は後述するが包装装置3を揃え装置2の下流側から外して用いる場合は、作業者が丁合セットS等の被包装物を挿入口32に挿入する。ガイド板32aは、作業者が被包装物を挿入口32に挿入する際に、ガイド板32aによって作業者が手で挿入し易い構造となっている。
【0031】
挿入された丁合セットSは、その上側の上フィルムロールR1と、下側の下フィルムロールR2から引き出された各々のフィルムに、上面側と下面側とを挟まれた状態で装置内を
図9中の矢印「F」方向に搬送されるとともに、丁合セットSの周囲のフィルムが熱溶着されて包装され、包装物排出口43から排出されて包装物トレイ4に順次積載される。
【0032】
包装装置3の上面の正面側に、包装操作パネル45が設けられている。包装操作パネル45は包装装置3を操作するためのユーザーの各種入力を受付ける入力部として機能し、かつ包装装置3内の各種情報を表示する表示部として機能する。包装装置3の挿入口32側の面の正面側の端部には、包装装置3に電源を投入する電源スイッチ46が設けられている。
【0033】
図10では、挿入口32が包装装置3の右側形成されている。挿入口32は通常シャッター33で塞がれている。シャッター33は支点33aを中心に回動可能であり、不図示の付勢手段により
図10中の反時計方向に付勢されているため、シャッター33の下端はその下方に設けられた前後端溶着受台34に圧接した状態となっている(付勢手段を設けず、自重により圧接するようにしてもよい)。このシャッター33は丁合セットSが挿入されるとき、丁合セットSの先端によって
図10中の時計方向に回転し、前後端溶着受台34との間に隙間ができる。丁合セットSはその隙間に入って
図10中の左方向にさらに挿入される。
【0034】
前後端溶着受台34の上方には溶着切断ヒータ35が配置されている。溶着切断ヒータ35は不図示の駆動機構により、
図10に示す待機位置と、下端が前後端溶着受台34に到達した溶着位置との間を移動可能に構成されている。溶着切断ヒータ35は熱伝導率が良好で軽量のアルミニウムあるいはアルミニウム合金で形成され、下端形状が鋭角に形成されている。溶着切断ヒータ35には不図示のラバーヒータが焼き付け固着されており、このラバーヒータに通電することにより溶着切断ヒータ35を加熱することができる。また、溶着切断ヒータ35の温度を計測するためのサーミスタが取り付けられている。
【0035】
図10に示すように、溶着切断ヒータ35の上方には上フィルムロールR1が、下方には下フィルムロールR2が配置されている。以下、上フィルムロールR1について説明するが、下フィルムロールR2の構成とその支持構造も上フィルムロールR1と同様である。
【0036】
上フィルムロールR1は上紙管R1aに長尺のフィルム(上フィルムF1)を巻回したものである。上紙管軸36Aは上紙管R1aを内面側から同軸に支持している。上フィルムF1は図示手前側から奥側に向かう方向(以下幅方向という)に幅を有し、上紙管R1aも上フィルムF1と同一の幅を有する。その幅は、揃え装置2から搬送される丁合セットSの幅よりも若干大きく形成されている。
【0037】
上フィルムロールR1の端面に幅方向に隣接して、上フィルムロールR1の端面と平行な板状に形成された上紙管ガイド37Aが立設されている。上紙管ガイド37Aには上端から下方に向かって延びる上ガイドスリット37aAが形成され、この上ガイドスリット37aAに上紙管軸36Aが挿通されている。さらに上フィルムロールR1を下方から支持する上フィルム支持ローラ38Aが設けられている。
【0038】
上紙管ガイド37Aは上フィルムロールR1の幅方向の両サイドに同形状のものが立設している。上紙管軸36Aの支持輪が上紙管R1aの内周面を支持することにより、上紙管軸36Aと上フィルムロールR1とが同軸となるように支持している。上紙管軸36Aは、二枚の上紙管ガイド37Aの間隔よりも幅方向に長く形成され、その両端部が上ガイドスリット37aAに挿通されている。上フィルムロールR1の残量が減少してロール径が小さくなると、上紙管軸36Aの位置が下降する。上フィルム支持ローラ38Aの一端には円筒形状の上支持ローラ制動輪38aAが同軸に固定支持されている。
【0039】
図10に示すように、包装装置3は、上支持ローラ制動輪38aAに対して接離可能なブレーキシューを有する上フィルムブレーキ機構39Aを備える。さらに、上フィルムロールR1の残量を検出するための上フィルム残量検出機構315Aを備える。
【0040】
包装装置3は、下フィルムロールR2においても上フィルムロールR1における上紙管軸36A、上紙管ガイド37A、上フィルム支持ローラ38A、上フィルムブレーキ機構39A及び上フィルム残量検出機構315Aと同様の構成として、下紙管軸36B、下紙管ガイド37B、下フィルム支持ローラ38B、下フィルムブレーキ機構39B及び下フィルム残量検出機構315Bを備える。
【0041】
上フィルムロールR1からは上フィルムF1が引き出され、上第一フィルムガイド331及び上第二フィルムガイド332に掛けられて、その先端が溶着切断ヒータ35の下方に位置している。下フィルムロールR2からは下フィルムF2が引き出され、下フィルムガイド333に掛けられて、その先端が溶着切断ヒータ35の下方に位置している。そして上下二つのフィルム(F1、F2)は先端同士が予め前回の包装処理で溶着され、溶着ラインFxを形成した状態になっている。
【0042】
溶着切断ヒータ35及び前後端溶着受台34の図示左方には、挿入口32から挿入された丁合セットSをフィルム(F1、F2)とともに搬送する上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335を備える。上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335はともに幅方向に二本ずつ配置され、その間隔は、丁合セットSの幅(図中X軸方向の長さ)よりも短く構成されているので、上搬送ベルト334は丁合セットSを上方から、下搬送ベルト335は丁合セットSを下方から挟み、
図10中の左方に搬送できるようになっている(以下、この丁合セットSが搬送される方向を「包装時搬送方向」という)。下搬送ベルト335が掛けられている一方のプーリである下搬送下流側プーリ336には、歯付ベルト、歯付プーリ、ギヤ等で構成された包装装置下ベルト駆動伝達機構337を介して包装装置モータM1から駆動力が付与されている。また、上搬送ベルト334が掛けられている一方のプーリである上搬送下流側プーリ338にも、包装装置上ベルト駆動伝達機構(図示省略)を介して包装装置モータM1から駆動力が付与されている。すなわち包装装置モータM1が回転すると、上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335の両方に駆動力が付与され、各搬送ベルトが無端移動する。
【0043】
上搬送ベルト334の幅方向の両サイド(幅方向の外側)にそれぞれ一個ずつ、計二個のサイド溶着ヒータ341を備える。また、下搬送ベルト335の幅方向の両サイド(幅方向の外側)でサイド溶着ヒータ341のそれぞれと対向する位置に、それぞれ一個ずつ、計二個のサイド溶着受台342を備える。サイド溶着ヒータ341及びサイド溶着受台342は、それぞれ、上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335の搬送方向(包装時搬送方向)に沿って長く形成されている。
【0044】
二つのサイド溶着ヒータ341の各々も溶着切断ヒータ35と同様に、ラバーヒータが焼き付け固定された軽量のアルミニウムあるいはアルミニウム合金で形成され、下端形状が鋭角に形成されている。また、温度を計測するためのサーミスタも取り付けられている。
【0045】
二つのサイド溶着ヒータ341の幅方向の間隔は、丁合セットSの幅よりも長く、且つ、二つのフィルム(F1、F2)の幅よりも短く構成されている。そして二つのサイド溶着ヒータ341はともに、不図示の駆動機構により、下端がサイド溶着受台342に到達するまで下降することができる。このような構成により、丁合セットSの幅方向の両サイドで、フィルム(F1、F2)を溶着できる。
【0046】
サイド溶着ヒータ341及びサイド溶着受台342の
図10中の左方には、包装済みの丁合セットSを排出する包装物排出口43が形成されている。挿入口32から包装物排出口43までの丁合セットSの搬送経路には、丁合セットSの先端または後端を検知できるように、溶着切断ヒータ35の包装時搬送方向の上流側(以下単に「包装時上流側」という)に第一センサD1を備え、溶着切断ヒータ35の包装時搬送方向の下流側(以下単に「包装時下流側」という)に第二センサD2を備える。さらに、包装物排出口43の近傍に第三センサD3を備える。
【0047】
包装装置3では、三個所のセンサ(D1、D2、D3)によって、被包装物である丁合セットSが検知された検知信号に基づいて、溶着切断ヒータ35及びサイド溶着ヒータ341を上下動させるヒータアクチェータと、包装装置モータM1と、二つのブレーキ機構39(39A、39B)とを、所定のタイミングに基づいて駆動制御する。
【0048】
丁合セットSが挿入口32から挿入され、第一センサD1が丁合セットSの先端を検知すると、二つのブレーキ機構39(39A、39B)のブレーキを解除するとともに、包装装置モータM1の駆動を開始する。これにより、挿入された丁合セットSによって溶着ラインFxが押された二つのフィルム(F1、F2)が、それぞれのフィルムロール(R1、R2)から巻き出される。溶着ラインFxを押しながら装置内に進入した丁合セットSは、二つのフィルム(F1、F2)に挟まれた状態で、上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335によって搬送される。この搬送力によって、二つのフィルム(F1、F2)が引っ張られ、それぞれのフィルムロール(R1、R2)からさらに巻き出される。
【0049】
二つのフィルムに挟まれた状態の丁合セットSが、上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335によって
図10の左方へ搬送され、第二センサD2が丁合セットSの後端を検知してから所定時間後に、包装装置モータM1を停止することで上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335を停止させ、その後、二つのブレーキ機構39(39A、39B)のブレーキをONにする。次に、ヒータアクチェータを駆動させることで溶着切断ヒータ35及びサイド溶着ヒータ341を下降する。溶着切断ヒータ35及びサイド溶着ヒータ341を下降して待機位置から溶着位置に移動し、溶着切断ヒータ35と前後端溶着受台34との間、及び、サイド溶着ヒータ341とサイド溶着受台342との間に、二つのフィルム(F1、F2)を挟み、二つのフィルム(F1、F2)を熱溶着する。
【0050】
その後、サイド溶着ヒータ341を待機位置まで上昇させ、包装装置モータM1の駆動を再開して上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335の無端移動を再開し、上搬送ベルト334及び下搬送ベルト335により、丁合セットSの搬送が再開される。このとき、丁合セットSの上流側では溶着切断ヒータ35が溶着位置にあるため、この溶着位置で二つのフィルム(F1、F2)が切断される。これらの動作により、丁合セットSの後端側と両サイドでフィルム(F1、F2)が溶着され、後端側はその溶着位置で切断された包装物が作成される。丁合セットSの前端側は前回の包装処理の際に予め二つのフィルム(F1、F2)が溶着されて溶着ラインFxを形成しているため、これと合わせて丁合セットSの周囲が溶着密閉された包装物が作成される。
【0051】
包装物が作成された後も、包装装置モータM1は駆動を継続し、包装物を形成する丁合セットSの後端の通過を第三センサD3が検知すると、包装装置モータM1の駆動を停止するとともに、溶着切断ヒータ35を待機位置まで上昇させる。後端が第三センサD3の検知位置を通過した丁合セットSは包装物の状態で包装物排出口43から排出され、包装物エンドフェンス51に突き当たり、包装物トレイ4に積載される。
【0052】
また、
図10に示すように、包装装置3は包装物トレイ4が満載に近い状態であることを検知する満載検知センサ48を備える。満載検知センサ48は、満載検知露出孔48aを介して装置外部に赤外線を照射し、検知範囲に位置する遮蔽物で反射した赤外線を受信することで検知範囲の遮蔽物の有無を検知する。包装物排出口43から排出された包装物が包装物トレイ4に積載され、包装物トレイ4が満載に近い状態となると、満載検知センサ48は、その検知範囲に遮蔽物(包装物)が存在することを検知し、包装装置3の制御部(後述する包装制御部340)に検知範囲に遮蔽物が存在することを伝える信号を発する。この信号を受信した包装装置3の制御部は、丁合装置1の制御部に満載信号を発し、新たな丁合セットSの作成を停止させる。
満載検知センサ48としては、包装物トレイ4の載置面の上方の所定の高さに包装物が到達したことを検知できるものであれば、赤外線を用いたものに限らない。
【0053】
次に、昇降装置5について説明する。
昇降装置5は、包装物トレイ4を昇降させる装置である。
図11は、包装物トレイ4が上昇位置にある状態の丁合包装システム500を
図1と同じ方向から見た斜視図である。
図12は、包装物トレイ4が上昇位置にある状態の丁合包装システム500を
図3と同じ方向から見た正面図である。
【0054】
昇降装置5としては、公知のエレベーターやリフターと呼ばれる昇降装置を用いることができ、例えば、株式会社デュプロ製のスタッカー・エレベーター(EP-SE2)が備えるエレベーターと同様の昇降装置を用いることができるが、これに限るものではない。
図1及び
図3に示すように、包装物トレイ4が下降位置にある状態で、作業者が昇降装置5の操作パネルで上昇操作をすると、包装物トレイ4が上昇し、
図11及び
図12に示すように、包装物トレイ4が上昇位置に位置する状態となる。包装物トレイ4が上昇位置にある状態から包装物トレイ4上の包装物が取り出されたことを検知すると、昇降装置5は、自動的に包装物トレイ4を下降位置まで下降させる。包装物トレイ4を下降させる制御としては、作業者が操作パネルで下降操作をすることで下降させてもよい。
【0055】
昇降装置5によって昇降する包装物トレイ4が、
図1及び
図3に示すように下降位置にある状態では、包装物排出口43から排出された包装物を包装物トレイ4で受け取ることができる。一方、包装物トレイ4が、
図11及び
図12に示すように上昇位置にある状態で、包装物排出口43から包装物が排出されると、包装物が床に落下し、包装物の汚れや破損等の問題が生じるおそれがある。
【0056】
これに対して、本実施形態に係る包装装置3は、トレイ有無検出機構300を備える。トレイ有無検出機構300は、包装物トレイ4が下降位置に無い状態であることを検出でき、この状態を検出しているときには、包装装置3で包装処理が行われないように制御する。詳しくは、包装物トレイ4が下降位置に無い状態では、丁合装置1で新たな丁合動作を実行しないように制御する。これにより、新たな丁合セットSが包装装置3に受け渡されることもなく、包装処理が行われない状態とすることができる。包装処理が行われないことにより、包装物排出口43から包装物が排出されることを防止でき、包装物が床に落下することを防止できる。
【0057】
次に、トレイ有無検出機構300について説明する。
図10に示すように、トレイ有無検出機構300は、包装物トレイ4が下降位置に無い状態では、満載検知露出孔48aを遮蔽するセンサ遮蔽部材49と、センサ遮蔽部材49が満載検知露出孔48aを遮蔽する位置に向かうようにセンサ遮蔽部材49を付勢する遮蔽部材押上バネ303と、を備える。また、本実施形態では、満載検知センサ48をトレイ有無検出機構300におけるトレイ有無センサとして兼用している。
【0058】
図13は、包装装置3の搬送方向下流側の壁面のセンサ遮蔽部材49近傍の拡大斜視図である。
図14は、
図10に示す状態から包装物トレイ4が上昇し、センサ遮蔽部材49が満載検知露出孔48aを遮蔽した状態を示す包装装置3の概略構成図である。
【0059】
図13に示すように、センサ遮蔽部材49は、L字型の部材であり、鉛直方向に延在する鉛直延在部491と水平方向に延在する水平方向延在部492とからなる。さらに、
図10及び
図14に示すように、鉛直延在部491から包装装置3の内側に突き出した突出し部を備える。
センサ遮蔽部材49の鉛直延在部491には、上下方向が長手方向となる遮蔽部材長孔49aが二つ設けられ、包装装置3の筐体に固定された長孔スライド軸302に係合する。この遮蔽部材長孔49aと長孔スライド軸302との係合により、センサ遮蔽部材49が所定の範囲で上下方向に移動可能となっている。
【0060】
図10及び
図14に示すように、包装装置3の筐体の排出側の壁部には、筐体壁長孔304が形成されており、筐体壁長孔304を介して、センサ遮蔽部材49の突出し部が筐体の内部に突き出している。遮蔽部材押上バネ303の下端が筐体に固定され、遮蔽部材押上バネ303の上端がセンサ遮蔽部材49の突出し部に突き当たることで、センサ遮蔽部材49を上方に付勢する構成となっている。
【0061】
図1、
図3及び
図10に示すように、包装物トレイ4が下降位置にある状態では、包装物トレイ4がセンサ遮蔽部材49の水平方向延在部492を下方に押し下げ、センサ遮蔽部材49は、遮蔽部材押上バネ303の押圧力に抗して、押し下げられた状態となり、センサ遮蔽部材49の上端近傍が満載検知露出孔48aを塞がない状態となる。
一方、
図11、
図12及び
図14に示すように、包装物トレイ4が上昇位置に移動すると、センサ遮蔽部材49が遮蔽部材押上バネ303に押し上げられ、センサ遮蔽部材49の上端近傍が満載検知露出孔48aを塞いだ状態となる。この状態では、満載検知センサ48は、その検知範囲に遮蔽物が存在することを検知し、包装装置3の制御部(後述する包装制御部340)に検知範囲に遮蔽物が存在することを伝える信号を発する。すなわち、包装装置3の制御部は、満載時と同様の信号を受信し、この信号を受信した包装装置3の制御部は、丁合装置1の制御部に満載信号を発し、新たな丁合セットSの作成を停止させる。
なお、
図13に示すセンサ遮蔽部材49は、満載検知露出孔48aの一部を遮蔽した状態であり、満載検知センサ48が検知範囲に遮蔽物が存在することを検知する状態である。
【0062】
下降位置にある包装物トレイ4を上昇位置に移動させるタイミングは、包装物トレイ4が満載に近い状態となったときの満載信号によって丁合装置1の丁合動作が停止しているときなど、丁合動作が停止しているときである。この状態で、包装物トレイ4を上昇位置に移動させると、丁合装置1の制御部が満載信号を受信し続ける状態となり、丁合動作を停止させた状態を維持することができる。
【0063】
昇降装置5において、上昇位置にあった包装物トレイ4が下降位置に移動すると、センサ遮蔽部材49が押し下げられ、満載検知露出孔48aを塞がない状態となる。これにより、満載検知センサ48は、その検知範囲に遮蔽物が存在しない状態となり、包装装置3の制御部は、丁合装置1の制御部への満載信号の発信を停止し、新たな丁合セットSの作成を許可する状態となる。
このような構成により、包装物トレイ4が下降位置に無い状態では、丁合装置1で新たな丁合動作を実行しない制御を実現でき、包装処理が停止され、包装物排出口43から包装物が排出されることを防止でき、包装物が床に落下することを防止できる。
【0064】
図15は、昇降する包装物トレイ4と包装装置3とを模式的に示した動作説明図である。
図15(a)は、包装処理を開始する前の待機状態の説明図であり、満載検知センサ48は遮蔽物を検知せず、センサ出力は「OFF」となる。
【0065】
図15(b)は、包装処理が行われ、包装物トレイ4に包装物Pが満載となった状態の説明図であり、満載検知センサ48の出力は「ON」となる。これにより、丁合装置1等の上流側の装置の処理が中止され、新たな包装物Pの排出が停止される。
【0066】
図15(c)は、包装物トレイ4が上昇位置までリフトアップした状態の説明図である。この状態では、包装物Pは満載検知センサ48の検知範囲の外側に位置するが、包装物トレイ4の上昇とともに上昇したセンサ遮蔽部材49が満載検知センサ48の検知範囲に位置する。このため、満載検知センサ48の出力は「ON」を維持し、新たな包装物Pの排出が停止された状態が位置される。
【0067】
図15(d)は、包装物Pを取り出した後、包装物トレイ4が下降中の状態の説明図である。この状態では、包装物トレイ4がセンサ遮蔽部材49を押し下げていないので、センサ遮蔽部材49は満載検知センサ48の検知範囲に位置する。このため、満載検知センサ48の出力は「ON」を維持し、新たな包装物Pの排出が停止された状態が位置される。
【0068】
図15(e)は、包装物トレイ4が下降位置まで到達し、次の処理の待機状態の説明図である。この状態では、包装物トレイ4がセンサ遮蔽部材49を押し下げ、センサ遮蔽部材49は満載検知センサ48の検知範囲から外れる。これにより、満載検知センサ48は遮蔽物を検知せず、センサ出力は「OFF」となり、丁合装置1の丁合動作が再開され、新たな包装物Pの排出が開始される。
【0069】
図15(a)~
図15(e)を用いて説明したように、本実施形態では、包装物トレイ4が上昇した場合は、再下降して下降位置に到達するまでは、満載検知センサ48のセンサ出力は「ON」の状態を維持する。
【0070】
次に、包装装置3を揃え装置2の下流側から外して用いる場合について説明する。
図2に示すように、包装装置3は装置回動軸301を備え、装置回動軸301を中心に回動可能となっている。
図16は、包装装置3を揃え装置2の下流側から外して用いる状態の丁合包装システム500を模式的に示した平面図であり、
図2に対して、装置回動軸301を中心に包装装置3を時計回り方向に90[°]回転させた状態である。
図16に示す状態とすることで、包装装置3の挿入口32が露出し、作業者が丁合セットS以外の被包装物を手で挿入口32に挿入して、包装処理を行うことができる。
【0071】
図2に示すように、本実施形態の丁合包装システム500は、X-Y平面(水平面)に平行な方向について、丁合装置1から揃え装置2に向かう丁合セットSの移動方向(
図2中の矢印「A」で示すX軸に沿った方向)に対して、揃え装置2から包装装置3に向かう丁合セットSの移動方向(
図2中の矢印「B」で示すY軸に沿った方向等)が、直交する配置となっている。そして、
図16に示すように、包装装置3における丁合装置1側の回転軸である装置回動軸301を中心に回転させることで、揃え装置2の排出部に対して包装装置3の挿入口32が対向する位置から対向しない位置に移動させる構成である。
【0072】
仮に、本実施形態と異なり、
図2に示す状態から包装装置3をY軸に平行に
図2中の左方向にスライドさせることで、挿入口32に挿入可能とする構成を考えると、包装装置3の移動によって丁合包装システム500の設置に必要な領域がY軸方向に長くなる。これに対して、本実施形態のように、包装装置3を丁合装置1側の回転軸で回転させる構成では、移動の前後で、丁合包装システム500全体のX軸方向の長さ及びY軸方向の長さの増減が少なく、包装装置3を移動可能とするために設置に必要な領域が広くなることを防止できる。
【0073】
本実施形態では、昇降装置5は、包装装置3と固定されておらず、包装装置3を移動させるときには、キャスターのロックを解除する等、移動可能な状態とし、作業者の手動で包装装置3の下流側に移動させる。これに限らず、昇降装置5が包装装置3とともに装置回動軸301を中心に回動する構成としてもよい。
【0074】
丁合装置1で丁合された丁合物以外の被包装物を包装装置3で包装処理を可能とする構成としては、
図16に示すように、包装装置3を回転させて挿入口32を露出させる構成に限らず、揃え装置2と包装装置3との間や揃え装置2の上部に、手差し部を配置し、手差し部に載置または挿入された被包装物を包装装置3の挿入口32に搬送して包装処理を行う構成としてもよい。
【0075】
図10に示すように、本実施形態に係る包装装置3は、ガイド板32aにおける丁合セットSの下面を支持する部分の上方に手差しガイド板32bを備える。手差しガイド板32bは、搬送方向の下流側ほど低くなるように傾斜した板状部材である。そして、
図1~
図3に示すように、揃え装置2の下流側に包装装置3を配置した状態では、
図3に示すように、手差しガイド板32bが揃え装置2と包装装置3との隙間から斜め上方に突き出し、手差しガイド板32bの上流側端部が揃え装置2の筐体の上方に位置する配置となる。
【0076】
図17は、本実施形態の丁合包装システム500の制御系を示すブロック図である。
図17に示すように、丁合装置1の制御手段である丁合制御部140と、揃え装置2の制御手段である揃え制御部240とは第一通信回線CL1を介して通信可能となっている。また、包装装置3の制御手段である包装制御部340と、揃え制御部240とは第二通信回線CL2を介して通信可能となっている。一方、昇降装置5の制御手段である昇降制御部501は、他の装置の制御手段と通信回線で接続されておらず、電気的な通信は行わない構成となっている。
【0077】
包装制御部340は、包装操作パネル45からの入力や満載検知センサ48の検知結果、包装各部センサの検出結果に基づいて包装各部駆動機構の駆動機構を制御し、挿入口32に挿入された被包装物に対して包装処理を行う。また、包装制御部340は、上述したサーミスタ等の包装各部センサからの検出結果や満載検知センサ48の検知結果に基づいて、包装処理を行うことができる状態であると判断すると、第二通信回線CL2を介して揃え制御部240に包装処理可能信号を送信する。
【0078】
揃え制御部240は、丁合制御部140から第一通信回線CL1を介して伝達される揃え制御に関する情報、揃え操作パネル26からの入力及び揃え各部センサの検出結果に基づいて、揃え各部駆動機構の駆動を制御し、スタック部210内に収容された揃え対象物に対して揃え処理を行う。揃え操作パネル26は、揃え装置2からの強制排紙、揃え動作を行う各部の微調整、ユーザーへのエラー通知、サービスマンによるメンテナンス作業等にも使用する。
また、揃え制御部240は、包装制御部340から包装処理可能信号を受信したときには、第一通信回線CL1を介して丁合制御部140に包装処理可能信号を送信する。さらに、揃え制御部240は、揃え各部センサの検出結果に基づいて揃え装置2の状態を判断し、第一通信回線CL1を介して丁合制御部140に揃え装置2の状態を伝達する。揃え装置2の状態としては、スタック部210や包装装置3に向かう搬送路内のシートの有無の状態やスタック部210の上方の揃え上面カバー260の開閉状態などを挙げることができる。
【0079】
丁合制御部140は、メイン操作パネル116及びサブ操作パネル120からの入力、丁合各部センサの検出結果に基づいて、丁合各部駆動機構を制御して丁合処理を実行する。また、丁合制御部140は、第一通信回線CL1を介して揃え制御部240から送信される包装処理可能信号や揃え装置2の状態を示す信号に基づいて、丁合処理の実行の可否を判断する。さらに、丁合制御部140は、メイン操作パネル116及びサブ操作パネル120からの入力に基づいて、揃え処理を実行するか否か、実行する際の揃え処理の条件、揃え処理後に揃え対象物である丁合セットSを包装装置3に搬送するか否か、等の処理信号を、第一通信回線CL1を介して揃え制御部240に送信する。
【0080】
包装制御部340は、包装各部センサの検出結果等に基づいて包装装置3に異常が生じていることを検知した場合は、異常が生じていることを丁合制御部140に伝達する。揃え制御部240は、揃え各部センサの検出結果等に基づいて揃え装置2に異常が生じていることを検知した場合は、異常が生じていることを丁合制御部140に伝達する。丁合制御部140は、包装装置3または揃え装置2に異常が生じていることを伝達されると丁合処理を停止する。また、丁合制御部140は、丁合各部センサの検出結果等に基づいて丁合装置1に異常が生じていることを検知した場合は、丁合処理を停止する。
【0081】
本実施形態の包装装置3の包装制御部340は、包装処理が可能な状態のときに、包装処理可能信号を送信する。丁合制御部140は、包装処理可能信号を受信していない状態では、包装処理ができない何らかの異常が生じている状態と判断し、丁合処理を停止する。すなわち、包装装置3に異常が発生したときには、包装制御部340が、包装処理可能信号の送信を停止することで、包装装置3に異常が生じていることを丁合制御部140に伝達することができる。
丁合包装処理中に、包装処理可能信号の受信が途絶えると、丁合制御部140は丁合処理を止め、アイドリング状態となる。アイドリング状態から所定時間経過後、または、メイン操作パネル116での停止操作が行われると、丁合装置1の丁合各部駆動機構を停止する。
【0082】
図1~
図3及び
図10等を用いて上述したように、包装装置3は満載検知センサ48を備える。包装物トレイ4が満載に近い状態となると、満載検知センサ48のセンサ出力が「ON」となり、その検知範囲に遮蔽物が存在することを検知する。満載検知センサ48のセンサ出力に基づいて、包装制御部340は丁合制御部140に向けて発する信号を包装処理可能信号から満載信号に切り替える。丁合制御部140は、満載信号を受信すると、既に給紙部102から給紙された用紙S1を含む丁合セットSの丁合処理までは実行するとともに、新たな丁合処理は停止する。そして、丁合処理した丁合セットSを排紙口13から排紙後、丁合装置1をアイドリング状態(メインモータの駆動は継続しているが、各給紙部102から用紙S1を送り出すための駆動は停止している状態)とする。
【0083】
丁合装置1がアイドリング状態となった後、包装物トレイ4から包装物が取り除かれ、満載検知センサ48がその検知範囲に遮蔽物が存在しないことを検知すると、包装制御部340は丁合制御部140に向けて発する信号を満載信号から包装処理可能信号に切り替える。丁合制御部140は、包装処理可能信号を受信すると、各給紙部102の駆動を再開してアイドリング状態を解除し、丁合処理を再開する。
このように、包装物トレイ4の満載を検知すると、丁合装置1はアイドリング状態に移行し、その後、満載が解除されたことを検知すると、丁合装置1はアイドリング状態を解除し、丁合処理を自動的に再開する。
【0084】
丁合処理中の丁合装置1をアイドリング状態とする場合としては、満載検知センサ48のセンサ出力が「ON」になった場合に限らない。50部毎など、所定部数毎に丁合処理を停止したり、内容が同一の丁合セットSの丁合処理が終了する毎に丁合処理を停止したりすることが考えられる。このような丁合処理を停止した後に、丁合装置1をアイドリング状態した場合、それまでに作成された丁合セットSが包装装置3で包装物となり、包装物トレイ4に排出される。アイドリング状態となるまでに作成された丁合セットSが包装物となって包装物トレイ4に排出されると、包装装置3から包装物トレイ4への包装物の排出が停止する。
【0085】
このとき、包装物を回収するために、作業者が昇降装置5の昇降操作パネル502を操作して、包装物トレイ4が上昇位置に移動すると、センサ遮蔽部材49が押し上げられ、満載検知センサ48の出力が「ON」になる。このセンサ出力によって、包装制御部340は丁合制御部140に向けて満載信号に発し、丁合制御部140は、次の包装処理可能信号を受信するまで、アイドリング状態を維持する。この後、包装物トレイ4が下降位置に移動するまで、アイドリング状態が維持される。これにより、満載時以外の制御によって丁合装置1がアイドリング状態となった場合であっても、その後、包装物トレイ4を上昇させた場合、包装物トレイ4が再び下降位置に位置するまでは、アイドリング状態を維持することができる。
【0086】
丁合包装システム500は、丁合装置1の排紙口13から排出された用紙S1または丁合セットSに包装処理を行う排出用紙包装制御と、排紙口13から排出された用紙S1または丁合セットSに包装処理を行わない排出用紙非包装制御と、を実行する制御手段として、丁合制御部140を備える。
【0087】
丁合包装システム500の排出用紙包装制御は、上述したように、丁合装置1で丁合セットSを作成し、揃え装置2で丁合セットSを揃え、包装装置3で丁合セットSをフィルムで覆って包装物を作成する。丁合セットSを作成するものに限らず、丁合装置1の給紙部102の一つから給紙した一枚の用紙S1を包装装置3に送って包装処理を行ってもよい。
【0088】
丁合包装システム500の排出用紙非包装制御は、丁合装置1の排紙口13から排出されるシート材(一枚の用紙S1や丁合セットS)のうち、包装処理が不要なシート材を揃え装置2のスタック部210で留める。包装処理が不要なシート材を排紙口13から排出する制御としては、丁合装置1でのテスト給紙がある。
【0089】
丁合包装システム500でテスト給紙等の排出用紙非包装制御を行う際には、包装装置3での包装処理は行わない。そのため、包装物トレイ4が上昇位置にある状態等、包装装置3が包装処理を行うことができない状態でも、丁合装置1をアイドリング状態とせず、テスト給紙等の排出用紙非包装制御を実行できる。すなわち、丁合制御部140は、揃え制御部240を介して包装制御部340からの包装処理可能信号を受信していない状態であっても排出用紙非包装制御を実行できる。
【0090】
丁合包装システム500としては、本実施形態のように、丁合装置1と包装装置3との間に揃え装置2を備える構成に限るものではない。揃え装置2を備えない構成であってもよい。
【0091】
本実施形態の丁合包装システム500では、包装制御部340は、包装装置3の状態を丁合制御部140に伝達するが、丁合制御部140は丁合装置1の状態を包装制御部340に伝達しない。すなわち、第二通信回線CL2は、包装制御部340側から丁合制御部140側に向けてのみ情報を伝達し、丁合制御部140側から包装制御部340側には情報を伝達しない単方向通信の構成となっている。
【0092】
これは以下の理由による。
すなわち、包装装置3で包装処理を行なえない状態で、丁合装置1で作成された丁合セットSが(本実施形態では揃え装置2を介して)包装装置3に受け渡されると、包装装置3で詰まりが生じてしまう。このため、包装処理を行なえない状態のときは、丁合装置1での丁合動作を停止するために、包装制御部340から丁合制御部140に包装装置3で問題が生じていることを伝達する必要がある。一方、丁合装置1側(丁合装置1や揃え装置2)で問題が生じて装置が停止した場合、丁合セットSが包装装置3に受け渡されなくなるだけで、包装装置3は包装処理が可能な状態のままでもよく、丁合装置1側の問題を包装制御部340に伝達しなくても問題は生じない。よって、本実施形態の第二通信回線CL2は、単方向通信を採用している。
【0093】
第二通信回線CL2としては、単方向通信に限らず双方向通信でもよい。双方向通信を用いることで、丁合装置1や揃え装置2の状態や、丁合装置1の操作部で入力された情報を包装制御部340に伝達し、丁合装置1側の状態や入力情報に基づいた包装装置3の制御が可能となる。
【0094】
一方、本実施形態のように単方向通信を採用することにより、通信回線の簡易化を図ることができる。
【0095】
本実施形態の丁合包装システム500は、丁合手段側と包装手段側との間での情報を受け渡す丁合包装間通信手段として、包装手段側の発光部と丁合手段側の受光部とを備える光無線通信手段を備えている。本実施形態では、丁合包装間通信手段の一部を構成する第二通信回線CL2として、
図2及び
図16に示すように、発光器47と受光器25とを備える。
【0096】
包装制御部340は、包装装置3の状態によって発光器47の発光パターン(光の明滅)を制御する。
包装装置3の状態と発光器47の発光パターンとの組合せは以下の通りである。
・点灯:準備ができた状態(包装処理可能信号)
・消灯:準備ができていない状態(電源が入っていない、予熱中、ロール交換中、エラー発生中等)
・点滅:満載検知センサ48のセンサ出力が「ON」(満載検知)。
【0097】
受光器25が受信した発光パターンと丁合制御部140による制御との組合せは以下の通りある。
・点灯:丁合装置1及び揃え装置2の準備が整えば丁合処理及び揃え処理を実行。
・受光無し:すぐに装置停止。
・点滅:給紙済みの用紙S1を含む丁合セットSを作成する丁合動作は継続して、それ以降の丁合動作は停止し、作成した丁合セットSを揃え装置2及び包装装置3に搬送して装置停止。
【0098】
受光器25が、点灯の発光パターンを受光したときには、包装装置3での包装処理の準備が完了した状態であるため、丁合装置1及び揃え装置2の準備が整えば丁合処理及び揃え処理を実行する。
受光器25が、発光パターンを受光していないときは、包装装置3の準備ができていない状態で消灯している状態に限らない。発光器47が点灯や点滅していても、発光器47と受光器25とが対向しておらず、位置がずれているときには受光器25は受光無しとなる。
例えば、
図16に示すように、包装装置3を揃え装置2の下流側から外して用いるときには、丁合装置1が作成した丁合セットSを包装するときの位置に対して、装置回動軸301を中心に包装装置3を
図2及び
図16中の時計回り方向に90[°]回転させた状態となる。この状態でも受光器25は受光無しとなる。
【0099】
図16に示す状態では、仮に、揃え装置2から丁合セットSが排出されると、包装装置3で受け入れることができない。これに対して、本実施形態では、
図16の状態では、発光器47からの発光パターンを受光器25が受光できず、受光無しとして丁合装置1及び揃え装置2を停止させる。このため、包装装置3で受け入れることができない丁合セットSが排出されることを防止できる。また、
図16に示す状態に限らず、揃え装置2から包装装置3への丁合セットSの受け渡しができないほどに、揃え装置2と包装装置3との位置がずれていると、受光器25が発光器47からの発光パターンを受光できず、受光無しとして丁合装置1及び揃え装置2を停止できる。
【0100】
受光器25が、点滅の発光パターンを受光したときには、包装物トレイ4が満載に近い状態であるが、すぐに包装物トレイ4への包装物の排出を止めるべき状態ではないので、丁合中のものを最後にして丁合動作を停止する。受光器25が、点滅の発光パターンを受光し始めてから所定部数の丁合セットSを排出した後に、丁合動作を停止する構成でもよい。また、丁合動作を停止した後に、点滅の発光パターンを受光し続ける場合は、包装物トレイ4が下降位置になく、包装物を受け取れない状態である可能性がある。この場合は、丁合動作を停止した状態を維持することで、包装物が床に落下することを防止できる。
【0101】
本実施形態の丁合包装システム500のように、丁合装置1等に対して包装装置3が移動可能な構成で、包装装置3と他の構成とを有線回線等によって物理的に接続していると、包装装置3を移動させたときに通信回線が断線するおそれがある。これに対して、第二通信回線CL2として、発光器47と受光器25とによる光無線通信回線を用いることで、有線回線等によって物理的に接続する構成に比べて、包装装置3を移動させたときに通信回線が断線することを抑制できる。
【0102】
また、丁合包装処理を行なう丁合包装システム500で、丁合装置1と包装装置3との通信として光無線通信回線を用いる構成としては、丁合装置1と包装装置3との間に揃え装置2を備えるものに限らない。丁合装置1の排出部に直接、包装装置3を接続させる構成でもよく、この場合は、丁合装置1に受光器25を配置する。
【0103】
光無線通信回線を用いる構成としては、発光パターンの点滅の組み合わせによって、満載信号以外の情報も送信できるようにしてもよい。例えば、包装物トレイ4が下降位置にあるか否かを検出するトレイ有無センサを、満載検知センサ48とは別に設けて、満載検知時と、包装物トレイ4が下降位置に無い状態の検出時とで異なる発光パターンとしてもよい。
【0104】
本構成例での包装装置3の状態と発光器47の発光パターンとの組合せは以下の通りである。
・点灯:準備ができた状態(包装処理可能信号)
・消灯:準備ができていない状態(電源が入っていない、予熱中、ロール交換中、エラー発生中等)。
・点滅1(ON/OFF=20[sec]/10[sec]):包装物トレイ4が下降位置に無い状態。
・点滅2(ON/OFF=30[sec]/30[sec]):満載検知センサ48が満載検知。
点滅1では、発光器47が20[sec]の「ON」と、10[sec]の「OFF」とを繰り返す。同様に、点滅2では30[sec]の「ON」と30[sec]の「OFF」とを繰り返す。
【0105】
受光器25が受信した発光パターンと丁合制御部140による制御との組合せは以下の通りある。
・点灯:丁合装置1及び揃え装置2の準備が整えば丁合処理及び揃え処理を実行。
・受光無し:すぐに装置停止。
・点滅1(ON/OFF=20[sec]/10[sec]):給紙済みの用紙S1を含む丁合セットSを作成する丁合動作は継続して、それ以降の丁合動作は停止し、作成した丁合セットSを揃え装置2まで搬送して装置停止。
・点滅2(ON/OFF=30[sec]/30[sec]):給紙済みの用紙S1を含む丁合セットSを作成する丁合動作は継続して、それ以降の丁合動作は停止し、作成した丁合セットSを揃え装置2及び包装装置3に搬送して装置停止。
【0106】
光無線通信回線としては、本実施形態では可視光線を用いているが、IRDA等の赤外線通信を採用してもよい。
【0107】
<変形例1>
次に、本発明に係る丁合包装システム500に適用可能な揃え装置2の一つ目の変形例(以下、「変形例1」と呼ぶ)について説明する。
図18は、変形例1の揃え装置2の説明図である。
図18(a)は、スタック部210が空の状態(丁合セットSが載置されていない状態)の平面図であり、
図18(b)は、スタック部210に丁合セットSが載置された状態を正面側から見た概略図であり、
図18(c)は、揃え処理を終えた丁合セットSを包装装置3に向けて搬送する状態を正面側から見た概略図である。
【0108】
図7及び
図8に示す実施形態に係る揃え装置2では、側方揃え爪201が丁合セットSの縁を包装装置3に向けて押圧する際、丁合セットSを形成する複数枚の用紙S1の束の縁を押圧するため、用紙S1の束を挟んだ挟み用紙S2に対して用紙S1の束が滑り、挟み用紙S2に搬送力が伝わらず、挟み用紙S2がスタック部210に取り残されるおそれがある。
これに対して、変形例1の揃え装置2は、スタック部210における搬送方向下流側端部近傍(下流側突き当て板205のすぐ上流側の位置)に丁合セット搬送ベルト207を備える。丁合セット搬送ベルト207を備える点以外は、実施形態の揃え装置2と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【0109】
変形例1の揃え装置2では、スタック部210に丁合セットSが到達すると、後方揃え板204が図中の矢印「B」で示すようにX軸に沿った方向に往復運動し、側方揃え爪201が図中の矢印「C」で示すようにY軸に沿った方向に往復運動する。これにより、上述した実施形態と同様に丁合セットSの幅及び長さが所定の範囲に収まるように、丁合セットSを揃えることができる。
丁合セットSに対する揃え処理が終わると、揃え装置2は、下流側突き当て板205を、突き当て位置(
図18(b)で示す位置)から退避位置(
図18(c)で示す位置)へと移動させる。次に、揃え物排出ローラ対206を
図18中の矢印で示す方向に回転させ、側方揃え爪201を
図18中の矢印「D」で示す方向に移動させる。このときの、側方揃え爪201は、揃え処理の往復移動の際に、下流側突き当て板205に最も近づいた位置よりもさらに包装装置3側(
図18中の左側)に移動する。このとき、矢印「D」方向に移動する側方揃え爪201が丁合セットSの縁部に接触するタイミングに合わせて、丁合セット搬送ベルト207の駆動を開始し、ベルト上面が
図18(c)中の矢印「G」方向に移動するように無端移動させる。
【0110】
これらの移動により、側方揃え爪201によって丁合セットSの用紙S1の束の縁を包装装置3に向けて押圧されるとともに、丁合セット搬送ベルト207によって丁合セットSの挟み用紙S2が包装装置3に向かう搬送力が付与される。その後、揃え物排出ローラ対206のニップに挟持された丁合セットSは、回転する揃え物排出ローラ対206によって
図18(c)中の矢印「E」で示す方向に搬送され、包装装置3に向けて搬送される。
変形例1では、丁合セット搬送ベルト207によって挟み用紙S2に対して包装装置3に向かう搬送力を付与しているため、丁合セットSを形成する挟み用紙S2がスタック部210に取り残されることを防止できる。
【0111】
<変形例2>
次に、本発明に係る丁合包装システム500に適用可能な揃え装置2の二つ目の変形例(以下、「変形例2」と呼ぶ)について説明する。
図19は、変形例2の揃え装置2の説明図である。
図19(a)は、スタック部210に丁合セットSが載置された状態を正面側から見た概略図であり、
図19(a)は、揃え処理を終えた丁合セットSを包装装置3に向けて搬送する状態を正面側から見た概略図である。
【0112】
図19に示すように、変形例2の揃え装置2は、上述した実施形態の下流側突き当て板205の代わりに、下流側突き当てレジストローラ対208を備える。他の点は共通するため、説明を省略する。
変形例2の揃え装置2のスタック部210に丁合セットSが到達すると、実施形態と同様に、後方揃え板204と側方揃え爪201と往復運動する。後方揃え板204の往復運動によって、往復運動の際に後方揃え板204が正面突き当て板203に最も近づいた位置での後方揃え板204から正面突き当て板203までの距離の範囲に収まるように、丁合セットSを揃えることができる。
【0113】
図19(a)に示すように、揃え処理の際には、下流側突き当てレジストローラ対208は回転しておらず、二つのローラでレジストニップを形成する。側方揃え爪201の往復運動によって側方揃え爪201に押された丁合セットSが下流側突き当てレジストローラ対208に突き当たり、丁合セットSを形成する用紙S1同士の長さ方向(図中Y軸方向)両端の縁の位置を揃えることができる。また、側方揃え爪201の往復運動によって、丁合セットSの長さ(図中Y軸方向の長さ)が、往復運動の際に側方揃え爪201が下流側突き当てレジストローラ対208に最も近づいた位置での側方揃え爪201から下流側突き当てレジストローラ対208のレジストニップまでの距離の範囲に収まるように、丁合セットSを揃えることができる。
【0114】
側方揃え爪201及び後方揃え板204を所定回数また所定時間、往復運動させて、丁合セットSに対する揃え処理が終わると、揃え装置2は、丁合セットSを包装装置3に向けて搬送する。
側方揃え爪201及び後方揃え板204の往復運動を停止させて、揃え処理が終わると、揃え装置2は、下流側突き当てレジストローラ対208と揃え物排出ローラ対206とを
図19(b)中の矢印で示す方向に回転させ、側方揃え爪201を
図8中の矢印「D」で示す方向に移動させる。この移動により、側方揃え爪201が丁合セットSの縁を包装装置3に向けて押圧し、押圧された丁合セットSは、回転する下流側突き当てレジストローラ対208に挟持・搬送され、さらに、揃え物排出ローラ対206に挟持・搬送されて
図19(b)中の矢印「E」で示す方向に搬送され、包装装置3に向けて搬送される。
【0115】
<変形例3>
次に、本発明に係る丁合包装システム500に適用可能な揃え装置2の三つ目の変形例(以下、「変形例3」と呼ぶ)について説明する。
図20は、変形例3の揃え装置2の斜視説明図であり、
図21は、変形例3の揃え装置2を正面側から見た概略図である。
【0116】
図20及び
図21に示す揃え装置2で、上述した実施形態と同一の符号を付した部材は、同様の機能を有する。
変形例3の揃え装置2は、スタック部210の上方にX軸方向に延在するように、三本のスタックガイド棒241を備える。スタックガイド棒241は、揃え受入口213から受け入れた丁合セットSをスタック部210に案内するように、揃え受入口213の上方の壁面から正面突き当て板203の壁面まで延在する。
【0117】
上述した実施形態の揃え装置2では、側方揃え爪201が揃え処理済みの丁合セットSをスタック部210から揃え物排出ローラ対206のニップに挟持される位置まで押し出す押し出し部材としての機能を備えている。これに対して、変形例3の揃え装置2では、側方揃え爪201とは別に押し出し部材としての押し出し爪220を備える。
押し出し爪220は底板202よりも下方に位置する押し出しベルト221に固定されており、押し出しベルト221の上部張架面に位置するときに、押し出し爪220は底板202の開口部からスタック部210内に突き出る状態となる。
【0118】
上述した実施形態の揃え装置2の揃え物排出ローラ対206の代わりに、変形例3の揃え装置2は、第一揃え物排出ローラ対231と第二揃え物排出ローラ対232とを備える。
図20では、第一揃え物排出ローラ対231及び第二揃え物排出ローラ対232の図示を省略し、これらのローラ対の下部ローラを搬送経路上に突き出すために底板202に設けられた開口部である第一ローラ開口部231aと第二ローラ開口部232aとを図示している。
【0119】
変形例3の揃え装置2では、丁合装置1の排紙口13から装置外へ排出された丁合セットSを、揃え受入口213から受入れ、スタックガイド棒241によってスタック部210に案内する。
丁合セットSがスタック部210に到達すると、後方揃え板204が
図20中の矢印「B」で示すようにX軸に沿った方向に往復運動し、側方揃え爪201が
図20及び
図21中の矢印「C」で示すようにY軸に沿った方向に往復運動する(
図21中の実線で示す範囲と破線で示す範囲で往復する)。
【0120】
後方揃え板204の往復運動によって後方揃え板204に押された丁合セットSが正面突き当て板203に突き当たり、丁合セットSを形成する用紙S1同士の幅方向(図中X軸方向)両端の縁の位置を揃えることができる。また、後方揃え板204の往復運動によって、丁合セットSの幅(図中X軸方向の長さ)が、往復運動の際に後方揃え板204が正面突き当て板203に最も近づいた位置での後方揃え板204から正面突き当て板203までの距離の範囲に収まるように、丁合セットSを揃えることができる。
【0121】
側方揃え爪201の往復運動によって側方揃え爪201に押された丁合セットSが突き当て位置にある下流側突き当て板205に突き当たり、丁合セットSを形成する用紙S1同士の長さ方向(図中Y軸方向)両端の縁の位置を揃えることができる。また、側方揃え爪201の往復運動によって、丁合セットSの長さ(図中Y軸方向の長さ)が、往復運動の際に側方揃え爪201が下流側突き当て板205に最も近づいた位置での側方揃え爪201から下流側突き当て板205までの距離の範囲に収まるように、丁合セットSを揃えることができる。
揃え処理の際には、押し出し爪220は、側方揃え爪201よりも上流側または底板202よりも下方に位置する。
【0122】
側方揃え爪201及び後方揃え板204を、所定回数また所定時間、往復運動させて、丁合セットSに対する揃え処理が終わると、揃え装置2は、丁合セットSを包装装置3に向けて搬送する。
側方揃え爪201及び後方揃え板204の往復運動を停止させて、揃え処理が終わると、揃え装置2は、下流側突き当て板205を、突き当て位置(
図20に示す位置、及び、
図21中の実線で示す位置)から退避位置(
図21中の破線で示す位置)へと移動させる。次に、不図示の駆動源を駆動して、第一揃え物排出ローラ対231及び第二揃え物排出ローラ対232と、押し出しベルト221とを回転させる。押し出しベルト221の回転によって押し出し爪220が丁合セットSの縁を包装装置3の方向(
図21中の矢印「D」方向)に押圧し、押圧された丁合セットSは退避位置に移動した下流側突き当て板205の上方を通過して、第一揃え物排出ローラ対231のニップに挟持される位置まで移動する。揃え物排出ローラ対206のニップに挟持された丁合セットSは、回転する第一揃え物排出ローラ対231及び第二揃え物排出ローラ対232によって
図20及び
図21中の矢印「E」で示す方向に搬送され、包装装置3に向けて搬送される。
【0123】
<第二の実施形態>
次に、本発明に係る丁合包装システム500の第二の実施形態について説明する。
図22は、第二の実施形態の丁合包装システム500の制御系を示すブロック図である。
図22にブロック図を示す第二の実施形態の丁合包装システム500は、昇降制御部501と丁合制御部140とが第三通信回線CL3を介して通信可能となっている点で上述した実施形態と異なる。さらに、センサ遮蔽部材49や遮蔽部材押上バネ303等からなるトレイ有無検出機構300を備えていない点で、上述した実施形態と異なる。
これらの点以外は上述した実施形態と同様である。そして、丁合装置1、揃え装置2及び包装装置3のそれぞれの具体的な構成としては、上述した実施形態の丁合包装システム500を構成する各装置と同様のものを用いることができる。
【0124】
第二の実施形態の丁合包装システム500では、包装物トレイ4を上下動させる昇降装置5の昇降制御部501が、包装物トレイ4が下降位置にあるか否かの情報を、丁合制御部140に伝達する構成となっている。そして、包装物トレイ4が下降位置にないときには、丁合制御部140は、丁合装置1で丁合処理を実行しないように制御する。
【0125】
ここで、第二の実施形態の丁合包装システム500で、包装物トレイ4が満載となった場合の制御動作について説明する。
丁合包装システム500で丁合包装動作を連続して行い、包装物トレイ4が満載に近い状態となると、満載検知センサ48のセンサ出力が「ON」になり、包装制御部340は丁合制御部140に向けて満載信号を発する。丁合制御部140は、満載信号を受信すると、処理途中の丁合処理までは実行するとともに、新たな丁合処理は停止する。そして、丁合処理した丁合セットSを排紙口13から排紙後、丁合装置1をアイドリング状態とする。
【0126】
丁合装置1がアイドリング状態となった後、作業者が昇降装置5の昇降操作パネル502を操作して包装物トレイ4が上昇すると、昇降制御部501が、包装物トレイ4が下降位置にないことを伝達するトレイ無し信号を丁合制御部140に送信する。その後、さらに、包装物トレイ4が上昇し、満載検知センサ48の検知範囲に遮蔽物が無くなり、包装制御部340から丁合制御部140に包装処理可能信号が送信されても丁合制御部140は丁合装置1のアイドリング状態を維持する。
【0127】
包装物トレイ4が上昇位置まで到達し、包装物が包装物トレイ4から取り出され、包装物トレイ4が下降し始める。下降の途中で包装物トレイ4が、満載検知センサ48の検知範囲に入り、満載信号が発せられるタイミングもあるが、包装物トレイ4が下降位置に到達すると、包装制御部340から丁合制御部140に包装処理可能信号が送信される。また、昇降制御部501が、包装物トレイ4が下降位置にあることを伝達するトレイ有り信号を丁合制御部140に送信する。包装処理可能信号とトレイ有り信号とを受信した丁合制御部140は、給紙部102の駆動を再開してアイドリング状態を解除し、丁合処理を再開する。
【0128】
第二の実施形態の丁合包装システム500のように、昇降制御部501と丁合制御部140とが第三通信回線CL3を介して通信可能な構成であれば、第三通信回線CL3を介した通信制御が受部位置検出手段として機能する。このような構成であれば、上述した実施形態の丁合包装システム500のトレイ有無検出機構300のような機械的な検出機構が不要となる。
【0129】
通信回線を通じて、包装物トレイ4が下降位置に無いことを上流側の装置の制御部に伝達して昇降装置5よりも上流側の装置での処理を停止させる構成としては、昇降制御部501と丁合制御部140とを通信可能とする構成に限らない。包装制御部340や揃え制御部240と昇降制御部501とを通信可能として、昇降装置5よりも上流側の装置での処理を停止させる構成としてもよい。
【0130】
第二の実施形態の丁合包装システム500では、包装物トレイ4が満載となって丁合装置1がアイドリング状態となったときに、自動的に包装物トレイ4を上昇させる構成としてもよい。
具体的には、満載検知センサ48のセンサ出力に基づいて、包装制御部340が丁合制御部140に満載信号を送信する。満載信号を受信した丁合制御部140は、処理途中の丁合処理までは実行し、その後、丁合装置1をアイドリング状態とする。
【0131】
丁合制御部140は、丁合装置1をアイドリング状態とした後、所定時間経過後に、第三通信回線CL3を介して昇降制御部501に向けて、トレイ上昇信号を送信する。トレイ上昇信号を受信した昇降制御部501は、昇降各部駆動機構503を制御して、下降位置にある包装物トレイ4を上昇位置まで上昇させる。このとき、昇降制御部501が、トレイ無し信号を丁合制御部140に送信する。
【0132】
その後、積載された包装物が取り出された包装物トレイ4が下降位置に到達すると、包装制御部340から丁合制御部140に包装処理可能信号が送信され、昇降制御部501から丁合制御部140にトレイ有り信号が送信される。これらの信号を受信した丁合制御部140は、給紙部102の駆動を再開してアイドリング状態を解除し、丁合処理を再開する。
【0133】
上述した丁合包装システム500では、丁合後、綴じ処理が施されていないシート同士からなるシート束に対して揃え処理を行い、包装処理を行っている。綴じ処理が行われていないシート同士からなるシート束をそのまま包装しようとすると、シート同士の厚み方向に直交する方向(以下、「面方向」という)の位置がばらついて、シートが包装装置3に入らなくなるおそれがある。また、シート同士の面方向の位置のばらつきを考慮して、包装装置3の挿入口32を大きくし、面方向に余裕をもった包装処理を行うと、包装したフィルム内でシートが移動可能となり、フィルム内でシートの位置がばらついて、見た目の品質が低下する恐れがある。さらに、包装装置3内でのシート束の後端の通過を検知して、後端側の溶着を行う構成では、シート束の先端から後端までの距離にバラつきがあると、先端側の溶着位置から後端側の溶着位置までの距離にバラつきが生じ、包装物の大きさにバラつきが生じる恐れがある。
【0134】
これらの問題に対して、本実施形態の丁合包装システム500では、丁合後、綴じ処理が施されていないシート同士からなるシート束に対して揃え処理を行い、包装処理を行っているため、シート同士の縁の位置を揃えた状態のシート束を包装装置3で包装することができる。揃え装置2によって縁の位置を揃えることで、シート束の縦・横方向の大きさがシートに比べて大きくなることを抑制できる。これにより、シート束が縦・横方向に大きくなることに起因して生じる、シート束が包装装置3に入らない不具合やシート束の包装状態の品質や大きさにバラつきが生じる不具合を抑制できる。
【0135】
丁合したシート束を包装する構成としては、丁合後、綴じ処理を施して製本して冊子とした後に包装する構成が考えられる。このように製本した冊子を包装するものであれば、被包装物の大きさがばらつくことはない。これに対して、広告束や、複数の冊子を重ねた冊子束等、互いに綴じ処理等の固定処理を行うことなく、丁合束のまま包装することが求められることがある。この場合、丁合束を形成する紙や冊子の縁の位置にバラつきがあると、丁合束の投影面積が大きくなり、包装装置に入れることができなかったり、包装品質や包装物の大きさにバラつきが生じたりすることがある。このような問題に対して、本発明に係る丁合包装システムであれば、丁合束を揃えて包装装置に受け渡すため、丁合束を包装装置に入れることができない不具合や、包装品質や包装物の大きさにバラつきが生じる不具合の発生を防止できる。
【0136】
包装装置3としては、公知のものを使用することができ、例えば、特許文献3に記載のものを用いることができるが、これに限るものではない。
また、上述した包装装置3は、被包装物である丁合セットSを横方向に搬送する間に包装材である樹脂フィルムで包装する横型搬送の構成であるが、本発明に係る丁合システムで用いることができる包装手段は、これに限るものではない。例えば、特許文献4に記載の包装装置のように、被包装物を上方から下方に向けて搬送する間に、包装する縦型搬送の構成でもよい。
本発明に係る丁合包装システムで用いる包装手段としては、上述した実施形態の包装装置3のように、被包装体を二枚のフィルムで挟んで、二枚のフィルムシートを溶着するものに限らない。例えば、特許文献5に記載された包装装置のように一枚のフィルムシートを折り合わせて包装するものであってもよい。また、三枚以上の樹脂フィルムを用いて包装する包装装置にも適用可能である。
被包装物を包装する包装材としては、樹脂フィルムに限るものではない。
【0137】
上述した実施形態の丁合包装システム500では、包装装置3は、二つのフィルムシートの溶着ラインFxをシート束で押し込んで、二つのフィルムシートによって丁合セットSを挟み込む構成である。このような構成で、丁合セットSを形成する用紙S1の先端の位置にバラつきが生じていると、先端方向に突き出した一枚の用紙S1のみで溶着ラインFxを押し込もうとする状態となって、溶着ラインFxに最初に接触した用紙S1の先端が折れて、包装物の品質の低下に繋がるおそれがある。これに対して、本実施形態では、揃え装置2で用紙S1同士の先端位置を揃えた丁合セットSによって溶着ラインFxを押し込むため、用紙S1の先端が折れる不具合を防止できる。
【0138】
本実施形態の丁合包装システム500では、丁合装置1が丁合動作中に、揃え装置2や包装装置3の異常を検知すると、丁合動作を停止する。また、包装装置3の包装物トレイ4の満載を検知した際には、処理中の丁合セットSを作成する処理を行なって装置を停止する制御(ソフト停止)を行い、丁合装置1はすぐに丁合動作を再開できるアイドリング状態で待機する。ソフト停止の後、包装物トレイ4の満載が解除されたことを検知すると、丁合制御部140は丁合装置1での丁合動作を自動で再開する。
【0139】
また、ユーザーの操作によって、丁合装置1の下流側に配置する装置を、シート材を揃えて包装装置3に搬送する揃え装置2を取り外し可能な構成としてもよい。この構成では、揃え装置2の代わりに、複数部の丁合セットSを載置させ揃え処理を行なうジョグ部と、これを持ち上げる上昇装置とを有する揃え上昇装置を付け替え可能とする。
【0140】
以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
【0141】
〔態様1〕
丁合セットS等の被包装物を樹脂フィルム(F1、F2)等の包装材で包装して包装物を作成する包装処理を行い、下降位置等の受取位置にある包装物トレイ4等の包装物受部に包装物を受け渡す包装装置3等の包装装置において、包装物受部が、受取位置にあるか否かを検出するトレイ有無検出機構300等の受部位置検出手段を備えることを特徴とするものである。
これによれば、包装物受部が受取位置に無い状態であることを受部位置検出手段が検出したときには、包装物を包装物受部に受け渡さない制御(満載信号を発信して上流側の装置である丁合装置1からの被包装物の供給を停止する制御等)を行うことで、包装装置で包装された包装物が床に落下することを防止できる。
【0142】
〔態様2〕
態様1の包装装置において、包装処理を行う包装処理部(包装装置3内における溶着切断ヒータ35、前後端溶着受台34、サイド溶着ヒータ341及びサイド溶着受台342が配置された包装処理部等)から装置外部に包装物を排出する包装物排出口43等の排出口を備え、受取位置は、装置外部の排出口の下方の位置であることを特徴とする。
これによれば、排出口から排出された包装物を受取位置に位置する包装物受部の上に積載する構成を実現できる。
【0143】
〔態様3〕
態様2の包装装置において、受部位置検出手段は、包装物受部が受取位置にあるか否かによって位置が変わるセンサ遮蔽部材49等の変位部材と、変位部材の位置によって出力が変化する満載検知センサ48等の変位部材センサとを備えることを特徴とする。
これによれば、変位部材センサの検出結果に基づいて、包装物受部が受取位置にあるか否かの判断を行うことができる。
【0144】
〔態様4〕
態様3の包装装置において、変位部材は上下方向に移動可能であり、受部位置検出手段は、変位部材を上方に押し上げる遮蔽部材押上バネ303等の押上手段を備え、変位部材センサは、変位部材が検出領域に位置するか否かを検出するものであり、変位部材は、受取位置に包装物受部があると押上部材の押し上げる力に抗して押し下げられ、変位部材は、押上手段によって押し上げられると、検出領域に到達することを特徴とする。
これによれば、包装物受部が受取位置にあるか否かによって変位部材の位置が変わる構成を実現でき、変位部材センサの検出結果に基づいて、包装物受部が受取位置にあるか否かの判断を行う構成を実現できる。
【0145】
また、変位部材を備える構成では、昇降装置5等の包装物受部を移動させる装置の制御部と、包装装置の制御部とを、電気的に接続することなく、オフラインの状態で、包装物受部が受取位置にあるか否かの判断を行うことができる。
【0146】
〔態様5〕
態様3または4の包装装置において、包装物受部の所定の高さに遮蔽物があるか否かを検出する満載検知センサ48等の受部積載物検出センサを備え、変位部材センサとして、受部積載物検出センサを兼用することを特徴とするものである。
これによれば、包装物受部での満載を検知する受部積載物検出センサの他に変位部材を別途設ける必要がない。また、包装物受部の所定の高さに遮蔽物がある状態は、包装物受部が満載の状態であって、包装装置は新たな包装物を排出することを停止する制御を行う。このような満載を検知するセンサと、変位部材センサとを兼用することで、新たな制御プログラムを追加することなく、変位部材が変位部材センサに検出される状態のときには、新たな包装物の排出を停止する制御を行うことができる。このため、包装物受部が受取位置に無い状態では、変位部材が変位部材センサに検出される状態(センサ遮蔽部材49が満載検知露出孔48aを遮蔽する状態等)となるように構成することで、包装物受部が受取位置に無い状態では新たな包装物の排出を停止する制御を行う構成を実現できる。
【0147】
〔態様6〕
給紙部102及び挟み用紙給紙部103等の複数の給送部から給送された用紙S1等の複数枚のシート材を重ねて丁合セットS等のシート束を作成して排出する丁合装置1等の丁合手段と、丁合手段から排出されたシート束を樹脂フィルム(F1、F2)等の包装材で包装する包装処理を行って下降位置等の受取位置にある包装物トレイ4等の包装物受部に包装物を受け渡す包装装置3等の包装手段と、を備えた丁合包装システム500等の丁合包装システムにおいて、包装物受部が、受取位置にない状態では、丁合手段でシート束を作成する丁合処理を実行しないように制御することを特徴とする。
これによれば、包装物受部が受取位置に無い状態であるときには、丁合処理を実行しないため、丁合手段から包装手段へのシート束の供給が停止し、新たな包装処理が実行されないため、包装手段から包装物受部への包装物の受け渡しも停止するため、包装手段で包装された包装物が床に落下することを防止できる。
【0148】
〔態様7〕
態様6の丁合包装システムにおいて、包装手段として、態様1乃至5の何れかに記載の包装装置を備え、受部位置検出手段が、包装物受部は受取位置に無い状態であることを検出した場合には、丁合手段での前記丁合処理を実行しないように制御することを特徴とする。
これによれば、包装物受部が受取位置に無い状態であることを、受部位置検出手段によって検出でき、包装手段で包装された包装物が床に落下することを防止できる。
【0149】
〔態様8〕
態様6または7に係る丁合包装システムにおいて、包装物受部を移動させる(昇降させる等)昇降装置5等の受部移動手段を備え、受部移動手段を制御する受部移動制御部(昇降制御部501等)と、丁合手段を制御する丁合制御部140等の丁合制御部とは、第三通信回線CL3等の通信回線を介して通信可能となっており、受部移動制御部が、包装物受部が受取位置にない状態であることを丁合制御部に伝達(トレイ無し信号を送信する等)後、受部移動制御部が、包装物受部が受取位置にある状態であることを丁合制御部に伝達する(トレイ有り信号を送信する等)までの間、丁合制御部は、丁合手段による丁合処理を実行しないことを特徴とする。
これによれば、包装手段が受部位置検出手段を備えているか否かに関わらず、丁合制御部は、包装物受部が受取位置にあるか否かの判断を行うことができ、包装物受部が受取位置にないと判断したときには、丁合手段での丁合処理を行わないように制御することにより、包装手段で包装された包装物が床に落下することを防止できる。
【符号の説明】
【0150】
1 :丁合装置
2 :揃え装置
3 :包装装置
4 :包装物トレイ
5 :昇降装置
32 :挿入口
34 :前後端溶着受台
35 :溶着切断ヒータ
43 :包装物排出口
48 :満載検知センサ
48a :満載検知露出孔
49 :センサ遮蔽部材
49a :遮蔽部材長孔
102 :給紙部
103 :挟み用紙給紙部
140 :丁合制御部
201 :側方揃え爪
203 :正面突き当て板
204 :後方揃え板
205 :下流側突き当て板
206 :揃え物排出ローラ対
210 :スタック部
220 :押し出し爪
231 :第一揃え物排出ローラ対
232 :第二揃え物排出ローラ対
240 :揃え制御部
300 :トレイ有無検出機構
301 :装置回動軸
302 :長孔スライド軸
303 :遮蔽部材押上バネ
304 :筐体壁長孔
334 :上搬送ベルト
335 :下搬送ベルト
340 :包装制御部
341 :サイド溶着ヒータ
342 :サイド溶着受台
491 :鉛直延在部
492 :水平方向延在部
500 :丁合包装システム
501 :昇降制御部
502 :昇降操作パネル
503 :昇降各部駆動機構
CL1 :第一通信回線
CL2 :第二通信回線
CL3 :第三通信回線
F1 :上フィルム
F2 :下フィルム
S :丁合セット