【実施例】
【0016】
図1に示すように、実施例に係る横形製袋充填機は、サーボモータ等の駆動手段により回転駆動される送りローラ12aや回転駆動される繰出しローラ12bなどを備えたフィルム搬送手段12によって、原反ロール(フィルム供給源)10から引き出した帯状のフィルムFが製袋手段14に向けて案内され、製袋手段14でフィルムFの長手方向両側端縁が重合するよう案内されて筒状に成形されたフィルムF内には、供給コンベヤ16によって定間隔毎に物品Gが供給される。供給コンベヤ16は、サーボモータ等の駆動モータ18により走行するよう、供給チェーン20に所定間隔毎に設けた押送部材22の夫々で物品Gを押送し、該物品Gは筒状に成形されるフィルムF中に定間隔毎に供給される。そして、筒状成形されたフィルムF中に物品Gが所定の隙間毎に供給されると共に、該フィルムFの長手方向重合端縁部には縦シール手段24で縦シールを施されるよう、フィルムFが連続搬送される。縦シール手段24の下流側には、筒状成形されたフィルムFの搬送方向と交差する方向に横シールを施す横シール手段26が配設されている。横シール手段26にはカッターが付設されており、横シール手段26はフィルムFを横シールする際にシール部近傍を切断することで、得られたピロー包装品(包装品)Hは図示しないコンベヤに載置されて搬出されるようになっている。横シール手段26は、フィルムFの搬送路を挟む上下に対向配置された一対のシール体28,28を備え、それらシール体28,28は、サーボモータなどの駆動モータ(駆動手段)30で駆動されるように作動機構に連携され、前記連続搬送中のフィルムF中に供給されている各物品G間の隙間の中間位置において、フィルムFの搬送方向と交差する方向に横シールを施すよう同期駆動されるようになっている。実施例においては、横シール手段26は、一対のシール体28,28のシール面が対向して昇降しつつ搬送方向前後に進退移動する動作によって一対のシール体28,28がフィルムFを挟持して加熱シールしつつ搬送方向へ移動する所謂ボックスモーション式シーラを採用したもので例示したが、これに限ることなく、フィルムFの搬送路を挟む上下に一対の回転軸を平行配置して、その回転軸に一体回転可能に配設したシール体を備えた回転式シーラであってもよい。
【0017】
前記原反ロール10から製袋手段14に向けたフィルムFの搬送経路には、使用中の原反ロール10から引き出されたフィルムFの終端部と新たな原反ロール10から引き出したフィルムFの始端部とを接続するフィルム接続手段32と、このフィルム接続手段32で接続したフィルムFの継ぎ目など、フィルムFの不良箇所についての位置に関する不良信号を出力する出力手段としての検知センサ34とが配設されている。フィルム接続手段32は、近接・離間移動可能に配設した一対の圧着ローラ33,33で使用中のフィルムFの終端部と新フィルムFの始端部とが挟持されて新フィルムFの始端部に貼着されたテープの粘着面が使用中のフィルムFの終端部に圧着されて新旧のフィルムF,Fが接続されて下流側に連続して搬送される。なお、検知センサ34は、フィルムFの不良箇所を検知し得る光電センサやイメージセンサその他の各種検知体を採用することができる。検知センサ34から製袋手段14に至るフィルムFの巻き掛け長さと1包装に要するフィルムFの長さ(1包装長)との関係で、検知センサ34で検知された不良箇所に応じて包装不良品BとすべきフィルムFが、製袋手段14によるフィルムFの成形位置に至るまでの時期を包装サイクル数として求めることができる。
【0018】
前記横形製袋充填機は、前記フィルム搬送手段12を駆動する駆動モータ13と、供給コンベヤ16を走行駆動する駆動モータ18と、横シール手段26を駆動する駆動モータ30と、その他の各種作動機構とを制御する制御部36が設けられ、入力手段によって予め設定された入力データに基づく動作パラメータに従って、前記各駆動モータ13,18,30並びに各種作動機構が制御される。フィルムFの1包装長に関する値と、所定時間当たりの包装数についての設定値とで定まるフィルム搬送速度でフィルムFが搬送され、製袋手段14によってフィルムFが筒状に成形されるフィルム成形位置との関係で、前記供給コンベヤ16によって物品Gを送り込むタイミングが同調するよう供給コンベヤ16の走行とフィルム搬送手段12によるフィルム搬送位置が制御される。それにより、1包装分のフィルム長さに対するフィルム位置との関係で物品Gの載置位置が所定位置に位置合わせされる。また、製袋手段14を経たフィルムFが横シール手段26による横シール位置まで至る包装サイクル数経過後に、一対のシール体28,28で筒状フィルムFを挟持して1包装長のフィルムFの前後位置に横シールを施すよう、横シール手段26の駆動モータ30が制御される。このようにして、フィルムFが原反ロール10から引き出されてフィルム接続手段32を経て製袋手段14に至るまでのフィルムFの巻き掛け長さ、並びに、製袋手段14で筒状に成形されたフィルムFが横シール位置まで至る距離と、前記出力手段34の配設位置から横シール位置までの距離とから、それらの各位置間の距離を包装サイクル数に換算することができる。
【0019】
前記制御部36は、原反ロール10から引き出されたフィルムFが製袋手段14で成形されるまでのフィルム搬送過程で、前記出力手段34により検知して出力されたフィルムFの継ぎ目などの不良箇所についての不良信号に応答して、当該不良箇所に応じて包装不良品BとすべきフィルムFが製袋手段14に至る時期に、物品Gを供給コンベヤ16から前記フィルムF中に受け渡しするのを一時的に休止すべく、供給コンベヤ16の走行を制御する。そして、前記包装不良品BとすべきフィルムFが横シール手段26による横シール位置まで搬送された際に、複数包装長の袋を得るよう横シール手段26の作動を一時休止するよう制御される。このように、前記シール体28,28によりフィルムFを挟持して横シールを施すための動作を前記包装不良品BとすべきフィルムFに応じた所定の包装サイクル数分休止するよう、横シール手段26の駆動モータ30を制御し、フィルムFの継ぎ目などのフィルムFの不良箇所に対応して、1包装分の物品Gが供給されたフィルムFの不良箇所を含む複数包装長の袋が包装不良品Bとして取り扱われる。そして、このように複数包装長となった包装不良品Bは、下流側への搬出経路に配設した不良品排除手段によって系外に排出される。ここで、フィルムFの継ぎ目の下流側には、新旧フィルムF,Fが重なる継ぎ代が設けられておりその継ぎ代が1包装長を超える量である場合や、また、フィルムFの継ぎ目が幅方向にずれた場合には、該継ぎ目より下流の所定範囲に亘ってフィルムFが搬送中心から片寄りして搬送される。そして、そのようなフィルムFの片寄りによって、包装デザインが所定位置からずれた袋やフィルムFの重合部が位置ずれしてシール不良となった袋など、複数包装長に連続する包装不良品Bが発生してしまう。このように、継ぎ目から所定包装長まで至るフィルムFによる袋を包装不良品Bとして、それらを系外に排除することが一般的に行われている。このようなことを踏まえて、本発明では、フィルムFの継ぎ目などの不良箇所に対応して、該不良箇所が位置する複数包装長の袋を包装不良品Bとして取り扱う際に、不良箇所に対応して出力された不良信号に応答して、供給コンベヤ16からフィルムF中へ物品Gを送り込む、供給コンベヤ16に係る送り制御に関する代表例として、以下に異なる2例を挙げて説明する。
【0020】
前記不良信号が出力された際の供給コンベヤ16における第1の送り制御について、
図2および
図3を参照して説明する。なお、本例では、フィルムFの継ぎ目が含まれる包装サイクルとその次の包装サイクルとの2包装サイクル分についてを包装不良品Bとして取り扱う場合について例示する。前記検知センサ34で検知された継ぎ目についてのフィルム搬送方向の送り位置を特定する不良信号が出力されてから、所定の包装サイクル数経過後に前記継ぎ目に応じて包装不良品BとすべきフィルムFが製袋手段14に至る。そして、前記包装不良品BとすべきフィルムFが製袋手段14に至る包装サイクルに合わせて、フィルムFに供給コンベヤ16からの物品Gの送り込みを休止すべく、供給コンベヤ16を減速走行して停止した後に加速して走行を再開するよう、供給コンベヤ16の駆動モータ18を変速制御する。それにより、包装速度が高速に設定されている場合に、供給コンベヤ16の走行速度が速いので、供給コンベヤ16の走行を一時停止したのに関わらず該物品Gが慣性によって先走りしてしまい、
図3(b)に示すように、製袋手段14で成形されたフィルムFへの物品Gの送り込み位置が下流側へ位置ずれして、継ぎ目を含む包装サイクルとその次の包装サイクルとのフィルムFに跨った状態で物品Gが供給される。そして、1包装サイクル分の供給コンベヤ16の走行休止制御が行われて、
図3(c)に示すように、筒状に成形されたフィルムFが前記横シール位置まで搬送された際の包装サイクルにおいて、前述の如くフィルムF中に位置ずれ状態で供給された物品Gが、前記
シール体28で噛み込まないようにするために、継ぎ目が横シール位置へ搬送されたときの包装サイクルとその次の包装サイクルとの間における横シール動作を休止するよう、横シール手段26の駆動モータ30が前記制御部36により制御される。すなわち、検知センサ34から前記不良信号が出力されてから、搬送されるフィルムFは所定包装サイクル経過後において下流側の横シール手段26に至り、継ぎ目が位置する2包装長分のフィルムFの前後位置を横シール・切断することで、1包装分の物品Gが収容されて前記継ぎ目が存在する2包装長分のフィルム長さからなる袋として包装不良品Bを得ることができる。
【0021】
次に、前記不良信号が出力された際の供給コンベヤ16の第2の送り制御について、
図4および
図5を参照して説明する。本例においても、前述の第1の送り制御と同様に、フィルムFの継ぎ目が含まれる包装サイクルとその次の包装サイクルとの2包装サイクル分についてを包装不良品Bとして取り扱う場合について例示する。前記検知センサ34で検知された継ぎ目についてのフィルム搬送方向の送り位置を特定する不良信号の出力に基づき、該継ぎ目に応じて包装不良品BとすべきフィルムFが製袋手段14によるフィルム成形位置に至るまでの包装サイクル数経過後に、物品Gの供給を休止すべく供給コンベヤ16の走行を一時停止する。ここで、第2の送り制御では、供給コンベヤ16を一時停止する際の走行動作に関し、フィルム搬送手段12により搬送されるフィルムFが2包装長(2包装サイクル)分搬送されるのに対して、供給コンベヤ16による物品Gの送り量が1包装サイクル分となるよう、供給コンベヤ16の変速値が設定される。これにより、供給コンベヤ16の走行は、徐々に減速し、また徐々に加速するよう、緩やかに変速する変速制御が実施される。すなわち、前記走行休止に伴う変速時の供給コンベヤ16の第2の送り制御は、フィルム搬送に係る包装サイクル数をN(Nは2以上の自然数)とした場合に、少なくともN−1以下の値(但しN−1≧1)に設定した緩やかな変速値によって、供給コンベヤ16の駆動モータ18を減速→停止→加速するように変速制御する。そして、実施例では、フィルムFの搬送量に対して供給コンベヤ16の走行量が1/2となっていることから、供給コンベヤ16は緩やかに走行して物品Gに滑りが生じることがないので、
図5(b)に示すようにフィルムFへの物品Gの供給位置は通常の送り込み位置より1/2包装サイクル分ずれた位置、すなわち継ぎ目を含む包装サイクルとその次の包装サイクルとの包装の境目になる。
【0022】
そして、2包装長のフィルムFの中間位置に供給された物品Gは、フィルム搬送に伴って下流側の横シール位置まで至った際に、物品Gをシール体28,28で噛み込むことがないように、
図5(c)に示すように、フィルムFの継ぎ目が横シール位置へ搬送されたときの包装サイクルとその次の包装サイクルとの間における横シール手段26による横シール・切断動作を一時的に休止するよう、横シール手段26の駆動モータ30が制御部36により制御される。すなわち、検知センサ34から前記不良信号が出力されてから、搬送されるフィルムFは所定包装サイクル経過後に横シール手段26に至り、継ぎ目が位置する2包装長分のフィルムFの前後位置を横シール手段26によって横シール・切断することで、1包装分の物品Gが収容されてフィルムFの継ぎ目が存在する2包装長分の袋として包装不良品Bを得ることができる。このようにしてN包装長分のフィルム長さの袋に少なくとも1つの物品Gを収容した包装不良品Bとして、良品と区別できる包装形態として得ることができる。そして、前記不良箇所が複数包装サイクル数分に及ぶ場合では、複数包装長のフィルムFに少なくとも1個の物品Gが供給された包装不良品Bとすることができる。
【0023】
〔実施例の作用〕
次に、実施例の作用について説明する。製袋手段14に向けて搬送されるフィルムFの不良箇所に関してその位置を特定する不良信号出力に基づき、前記不良箇所に応じて包装不良品BとすべきフィルムFがフィルム成形位置に至る包装サイクル数経過後に、供給コンベヤ16からの物品供給を休止すべく供給コンベヤ16を減速・増速走行するように制御することで、包装不良品BとすべきフィルムFに供給コンベヤ16から送り込む物品Gを制限し、包装不良品Bとして取り扱う物品Gの絶対数を減らすことができる。このようなフィルムFの不良で包装不良品Bとなった包装を解袋して袋と物品Gとを分別して回収するときの物品Gの回収数を減
少することができる。そして、食品包装においては、包装不良品Bとして区分された包装済の内容物も含めて不良品として処分しなくてはならないこともある。前述した供給コンベヤ16の送り制御によれば、いずれも物品GのフィルムFへの送り込みを制限することができるので、そのような物品Gの無駄を削減することができる。また、供給コンベヤ16の送り制御によってフィルムFにずれた状態で物品Gが供給されても、横シール手段26による横シール動作を休止するので、横シール手段26で位置ずれしている物品Gを噛み込んで損傷するようなことがないので、解袋して回収する物品Gは、包装前と同じ良品として回収することができる。包装不良品Bとして、1包装長より長いフィルムF中に少なくとも1個の物品Gが収容された良品と異なる形態となるので、良品と不良品との判別が容易で、目視など、人手により包装不良品Bを分別する場合における選別漏れを防止できる。そして、包装不良率を低減できると共に、包装稼動率を向上できるなど、包装作業に係る効率化をなし得る。
【0024】
前記第2の送り制御のように、供給コンベヤ16の変速走行について、フィルムFをN(Nは2以上の自然数)包装サイクル分搬送する期間にN−1包装サイクル分以下の物品Gを供給し得る変速値で制御することで、供給コンベヤ16の緩やかな加減速走行によって供給コンベヤ16で搬送される物品Gの滑りを抑えて、前記包装不良品BとすべきフィルムFに送り込まれた際のずれ位置を安定させることができる。
【0025】
(変更例)
本発明は実施例の構成に限定されるものではなく、例えば、以下のようにも変更実施可能である。また、以下の変更例に限らず、実施例に記載した構成については、本発明の主旨の範囲内において種々の実施形態を採用し得る。
(1)フィルムFの不良箇所として、フィルムFの継ぎ目を挙げたが、これに限ることなく、その他の不良としては、消費期限、賞味期限、製造年月日などの日付や、商品名その他の商品情報に係る内容などをフィルムFやラベルに捺印する印字手段の印字不良や、ラベルの貼り付け位置不良、あるいはフィルムFの蛇行による不良など、種々の態様を挙げることができ、その不良要因によって包装不良となり得る事象を対象とし得る。
(2)不良信号を出力する出力手段は、実施例の検知センサの信号出力に代えて、フィルム接続手段32によるフィルムFの接続動作信号から継ぎ目の位置を制御部36に信号出力するようにしてもよい。この際に、フィルム接続手段32から製袋手段14のフィルム成形位置までのフィルムFの巻き掛け長さは既知の値であり、現在設定されている包装品種に応じた1包装長のフィルムFの長さとの関係で、フィルム接続手段32から信号出力された継ぎ目に応じて包装不良品BとすべきフィルムFがフィルム成形位置に至るまでに要する包装サイクル数を得ることができる。
(3)フィルム接続手段32による新旧フィルムF,Fの接続に伴う幅方向のずれやフィルムF,Fの継ぎ代などにより、多くの場合には、設定の関係上、3包装長以上に亘って包装不良品Bとみなすようにしている。不良箇所が位置するフィルムFを3以上のX包装長に亘って包装不良品Bとみなす場合は、不良箇所についての位置に関する不良信号出力に基づき、不良箇所に応じて包装不良品BとすべきフィルムFがフィルム成形位置にまで至る際に、包装不良品Bとして取り扱うX包装長に合わせたX包装サイクルに亘って供給コンベヤ16からの物品Gの送り込みを休止すべく、前記第1の送り制御または前記第2の送り制御により供給コンベヤ16の駆動モータ18を制御すると共に、その包装不良品BとすべきフィルムFが横シール位置まで搬送された際に、不良箇所を含むX包装長のフィルムFの前後位置に横シールを施すよう、横シール手段26の動作を制御すればよい。これにより、不良箇所を含むX包装長の袋からなる包装不良品Bを得ることができる。
(4)実施例においては、2包装長分連なるフィルムFに1個の物品Gが供給された袋による包装不良品Bを得る場合を例示したが、不良箇所が位置するフィルムFを3以上のX包装長に亘って包装不良品Bとみなす場合は、少なくとも1個の物品Gが収容された2包装長以上のフィルム長さからなる袋と、1包装長以上のフィルム長さの空袋とによる包装不良品Bとして得ることもできる。例えば、3包装長(3包装サイクル)分のフィルムFを包装不良品Bとみなす場合では、2包装長のフィルム長で1つの物品Gが収容された袋と、残る包装長となる1包装長による空袋とを組み合わせた包装不良品Bとし得る。このようにして少なくとも、2包装長のフィルム長さで1つの物品Gが収容された袋に加えて、残りの空袋となる包装長分については、1包装長毎に切断されて分割した空袋や、任意の複数個の空袋を複数包装長毎で連続する包装不良品Bとして得ることもできる。このように、包装不良品Bを分割した袋とすることで、袋が長くなることを防止でき、包装不良品Bを系外に排出する際の取り扱いを良好になし得る。
(5)横シール手段26を作動する駆動手段としては、シール体28を上下方向に往復移動させるシリンダとシール体28をフィルム搬送方向に往復移動させるモータとから構成したものなど、シリンダやモータ等の適宜のアクチュエータを採用し得る。