(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
第1の材料ウェブを供給するための第1のロール、第2の材料ウェブを供給するための第2のロール、およびスプライシングステーションをさらに備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の装置。
前記搬送される材料ウェブ上に第3の位置を決定するために、検出可能な第3の位置合わせマークの検出を実行し、前記第3の位置においてタスクを実行する工程をさらに有することを特報とする請求項9記載の方法。
前記実行されるタスクが、前記材料ウェブに印刷することおよび/またはステッカー若しくは他の特徴物を前記材料ウェブに配置することを含むことを特徴とする請求項10記載の方法。
前記第2の位置合わせマークの検出が、前記個々の袋を形成するために前記材料ウェブが封止されかつ切断される場所から、形成されるべき個々の袋の長さの2倍以下の距離において実行されることを特徴とする請求項9から13のいずれか1項記載の方法。
前記材料ウェブは、少なくとも1組の追加の複数の検出可能な位置合わせマークをさらに有し、該複数の検出可能な位置合わせマークは、互いにタイプが異なるものであるか、または、互いに前記材料ウェブ上の相対的位置が異なるものであるか、あるいは、その両方であることを特徴とする請求項9から14のいずれか1項記載の方法。
【発明を実施するための形態】
【0009】
ここで、材料ウェブに対し多数のタスクを行う為の方法および装置を記載する。その方法および装置は、少なくとも1つの材料ウェブから製作される任意のタイプの物品の製造でも、用いられてもよい。そのような方法および装置を全て示すことは不可能なので、その方法および装置の一例を示す。その方法および装置を、材料ウェブから袋を形成する袋製作機と併せて示す。しかし、その方法および装置は、空の袋を製作する処理と、袋を製作し袋詰めする処理と、使い捨ての吸収性物品を製作する処理を含む他の処理と併せて用いることができると理解され、また、それらに限定されるものではない。
図1は、その方法および装置で製作できる従来例の袋10の限定するものではない例を示す。その従来例の袋は「ブロックボトム」バッグの一例である。袋10は、示されたブロックボトムバッグ、ピロー、ガセット、平底、オフセットシール、4コーナーシール、Doyスタイル、ブロックバッグ、キャリーハンドル付バッグ、および、さらに多数のありうるものを含む、適した任意の構成でもよく、また、それらに限定されるものではない。その袋には、テープと、VELCRO(登録商標)のファスナー材と、「押して閉じる」ジッパーと、スライダージッパーとを含むが、それらに限定されるものではない様々な異なった再閉性を有する特徴物が、任意に付与されたりしてもよい。
【0010】
図1に示されるように、袋10は、前部12、後部14、2つの側部16、上部18および底部20を有する。さらに、袋10は、その上部のジッパータイプのシール21等の再閉可能な封止物を任意に有する。 図に示された特定の実施形態においては、袋10は、まとめるように保持し袋本体の上端から下端間に伸びる永久的な縦長の後部シール(不図示)を有する。また、他の実施形態においては、袋10は、他の適した任意の態様でも、構成できる。
【0011】
袋10は、高さHと、幅Wと、深さDとを有する。袋10は、適した任意の寸法を有してもよく、適した任意の目的に使用されたりしてもよい。
図1に示された袋10は、ペットフードの袋だが、ここに記載される方法は、スナックフードの袋、ごみ袋、サンドイッチの袋などを製作するのにも使用できる。
【0012】
袋10は、適した任意の材料でも、製作できる。適した材料は、フィルムおよび積層体を含む。その袋は、通常、材料ウェブから製造される。典型的な袋材料ウェブは、望ましい袋のサイズに対応するグラフィック素材がその表面上に繰り返し印刷された細長いフィルムのウェブを備えるだろう。限定するものではない一実施形態において、袋材料ウェブは、2枚の積層が接合された複合材を備え、第1の積層が、その表面上に印刷を有し、第2の積層が袋に対し本体と強度とを与える。
【0013】
その袋材料ウェブ22は、袋製作機器に対し、その機器があるタスクをいつ行うべきかを合図する為に、ウェブ上に少なくとも1つの検出可能な特徴物も有してもよい。タスクは、ウェブ全体または部分の印刷をすること、 ステッカー、ジッパー、バルブ、
あるいは、他の要素または特徴物をウェブ上に配置すること、封止を形成すること、並びに/
または、袋と袋の間で穴あけ
および/若しくは切断することを含むが、それらに限定されるものではない。コード表示の日付または(成分表示、保証された分析結果、販売割引などの)カスタマイズされたテキストまたはグラフィックスの追加を含む、適切な任意の目的の為に、そのウェブに印刷したり、ウェブにステッカーが追加されたりできるが、そのような目的に限定されるものではない。
【0014】
その検出可能な特徴物は、袋製作機器に、その機器があるタスクをいつ行うべきかを合図することができる袋材料ウェブ22上に存在する何でも、備えることができる。検出可能な特徴物は、ウェブに取り付けられた1片の材料等のウェブに取り付けられた要素、ウェブの孔、ウェブ上の磁気要素またはウェブ上の印(indicia)を含むが、それらに限定されるものではない。適した印は、袋材料ウェブ22上の印刷されたパターンの中の識別される特徴物またはそのような目的の為の特定のマークを含むが、それらに限定されるものではない。ある実施形態においては、袋製作機器に合図を提供する印は、典型的なものではウェブ上に一定間隔の位置に印刷された、周知の位置合わせマーク(または、「アイマーク」)を備えている。本明細書の記載のいくつかの部分では、印またはアイマークに言及するかもしれないが、適した検出可能な任意の特徴物を用いてもよいと理解されるべきである。
【0015】
材料ウェブは、その表面上に予め(処理中にウェブを巻出すより前に)印刷された印を有することができる。または、印(または、他の特徴物)は、ここに記載する処理の間に、ウェブに印刷されたりしてもよい。その印は、アイトラック内に位置してもよい。アイトラックは、印と同じ幅を有しても(または、有していなくても)よいウェブのゾーンである。アイトラックは、ウェブ22の全長に走行しても、そうでなくてもよい。アイトラックは、材料ウェブ22の側縁の1つに隣接してもよい。アイトラックは、グラフィックスが全くない物でもよいし、または、フォトセルセンサーが、間違えずに印を検出する為に、背景色と印の色との十分なコントラストを高めるグラフィックスを含んでもよい。材料ウェブ22は、任意の適した数の検出可能な特徴物を有してもよい。例えば、材料ウェブ22は、(1)各物品または袋インプレション(「袋インプレション」は、袋材料ウェブの内、1枚の袋が、それから製作される部分である)毎に1つの検出可能な特徴物、(2)各物品毎に、2つ以上の検出可能な特徴物、または、(3)幾つかの物品の為に役割を果たす1つの検出可能な特徴物を有してもよい。
【0016】
限定するものではない一実施形態において、各袋インプレションは、少なくとも1つの検出可能な特徴物を含む。仮に、袋インプレションあたりに1つの検出可能な特徴物が使用される場合は、検出可能な特徴物間の距離は、検出可能な特徴物に隣接する袋についての袋長になる。本実施形態において、材料ウェブ22は、各袋インプレション毎に、その材料ウェブの左側に沿ったアイトラック内の黒いマーク等の第1の印26と、その材料ウェブ22の右側に沿ったアイトラック内のマーク等の第2の印28とを有する。理想的には、検出可能な特徴物は、完成した袋上では目立たないように配置される。
図2に示される方法および装置の実施形態において、ジッパーの配置制御の為に用いられる第1の印26は、完成した袋では見えなくなるであろうフィンシール内に位置している。切断位置制御の為の第2の印28は、フィンシールの外側に位置し、袋が形成された後に、読み取られ、袋の底部の離れた位置で終わることになる。
【0017】
図2は、袋を形成する為の方法(または処理)および装置の一実施形態の概略図である。その方法とその装置30は、継続的または断続的(または、部分的に継続的であり、部分的に断続的)作動方法および装置を含む、適した任意の形態でもよい。断続的作動装置の限定するものではない一例は、UVA Packaging, Richmond Va., U.S.A.が販売する断続的作動包装機であるNEWTON 400(登録商標)である。
【0018】
図2に示す装置30は、第1の材料ウェブ22を供給する為の第1のロール32を備える。さらに、その装置30は、 第2の材料ウェブ24を供給する為の任意の第2の材料ロール(または、「スプライサー巻出しロール」)34と任意のスプライシングステーション36とを備えてもよい。さらに、装置30は、その材料ウェブ上の検出可能な特徴物を検出する為の第1の検出器40を備える。第1の検出器40は、装置30が、材料ウェブ22上の第1の位置で第1のオペレーション(または、タスク)を行うのを補助する。材料ウェブ22上の第1のオペレーションは、第1のステーション42で行われる。限定するものではない一実施例において、第1のステーションは、ジッパー位置決めステーションである。さらに、装置30は、補正ステーション44を備える。装置30は、材料ウェブ22上の第2のステーションで第2のオペレーション(または、タスク)を行う為の、そのウェブ上の検出可能な特徴物を検出する為の第2の検出器50と、材料ウェブ22上で第2のオペレーションを行う為の第2のステーション52とを備えている。限定するものではない一実施例において、第2のステーションは、切断ステーションである。示された実施例において、装置30は、ウェブを袋の構成に形成する形成ステーション46を備えている。しかし、形成ステーションは、他のタイプの処理では、含まれていなくてもよい。さらに、装置30は、任意のブレーキ38と任意の他の要素とを備えていてもよい。
【0019】
材料ウェブ22は、適した任意の機構によって、処理中、移動させることができる。適した機構は、ローラ(例えば、フェストゥーン配置のローラおよびニップロール等のアクティブに動くローラ)、真空コンベアおよびベルトを含むが、それらに限定されるものではない適した任意のタイプの駆動される要素を含むが、それらに限定されるものではない。
図2に示された実施形態において、材料ウェブ22は、処理の間、ドローダウンベルト54により引っ張られる。ドローダウンベルト54または他の機構は、材料ウェブ22を継続的に移動させることができてもよいだけでなく、材料ウェブ22を、1つ以上のステーションでオペレーションを行うのに望ましい位置合わせ状態にする為に必要とされることに基づき、より大きな、または、より小さな量の増分で進ませることができてもよい。このように、ドローダウンベルト54は、「インデキシング(indexing)」システムと考えてもよい。
【0020】
図2は、第1の材料ロール32を使い果たし、第2材料ロール24が、処理に供給されている段階における処理を示す。第1の材料ウェブ22の後端を、22Aと称する。第2の材料ウェブ24の先端を、24Aと称する。第2ロールからの材料ウェブ24は、2つのウェブがスプライシングステーション36で重ね継ぎ合わせられるように、第2の材料ウェブ24が第1の材料ウェブ22の端部22Aと重なるように、処理に供給される。その方法は、材料ロールを1つだけ用いて実行でき、したがって、第2の材料ロール34と、スプライシングステーション36とは、通常存在するが、任意に存在するものと理解されるべきである。
【0021】
スプライシングステーション36において、第1と第2の材料ウェブ22、24は、テープ56で重ね継ぎ合わせられる。次に、テープで留められたウェブは、テープ56をウェブに固定する為に、1対の駆動されたピンチロール58の間を通される。材料ウェブ22は、スプライシングステーション36を離れた後、任意のテンショナー60を通る。示された実施形態において、テンショナー60は、ダンサーを含む。ダンサーは、巻出しロール34上のテンションを維持させる。
【0022】
袋10には、処理の適した任意の段階でも、任意に(有効期限などを付与する為に)コード表示で日付を付与することができる。
図2に示された実施形態においては、袋材料がダンサー60とブレーキ38の間を通る時に、袋材料に、コード表示で日付を付与したりしてもよい。ブレーキ38は、ドローダウンベルト54とブレーキ38の間で材料ウェブ上のテンションを維持させることができ、要望に応じて、ウェブ22の移動を停止させることができる適した任意のタイプの装置でもよい。ウェブ22の移動を停止させるのに適した装置は、(クランピングシステム等の)機械的装置および真空ブレーキを含むが、それらに限定されるものではない。本実施形態において、ブレーキ38は、真空ブレーキを含む。
【0023】
次に、材料ウェブ22は、検出システムの要素を備えた検出器、つまり、第1の検出器40のそばを通過する。第1の検出器40は、材料ウェブ上の第1の位置で第1のオペレーションを行う為の、材料ウェブ22上の検出可能な特徴物を検出する為に備えられている。第1のオペレーションは製造(たとえば、袋製作)過程の任意のオペレーションでもよい。示された実施形態において、第1のオペレーションは、ジッパー要素を材料ウェブ22に接合する工程である。
図2に示すように、第1の検出器40は、第1のステーション42、つまり、ジッパー位置決めステーションより手前に(または、「上流側」に)、かつ、同ステーションの比較的近くに近接して位置してもよい。第1の検出器40は、材料ウェブ22の経路の上方に位置していてもよい。第1の検出器40が、第1のステーション42の比較的近くに近接して位置しているという場合、例えば、第1の検出器40は、第1のステーション42の手前に、形成されるべき物品の長さ(例えば、袋インプレション)の2倍、1倍または1/2以下の距離に位置してもよい。
【0024】
第1の検出器40は、適した任意のタイプの検出機構であってもよい。適したタイプの検出機構は、カメラ、ビジョンシステム、近接スイッチ、磁気検出器または他の適した検出機構を含むが、それらに限定されるものではない。検出機構のタイプは、もちろん、材料ウェブ22上の特定のタイプの検出可能な特徴物を検出できるタイプでなければならない。示された実施形態において、第1の検出器40は、フォトアイ(または、「フォトセル」)、言い換えれば、第1のフォトアイを含む。第1のフォトアイは、第1のアイマーク等の印26を検出したりしてもよい。
【0025】
第1の検出器40は、コントローラ(不図示)と通信する。典型的なコントローラは、中央処理装置(CPU)(または、他の任意のデジタル論理装置)を含み、検出器40からの出力を入力として受け付ける。または、その代わりに、コントローラは、アナログ論理回路または入力に対し適切な出力を提供する他の任意の装置を含んでもよい。さらに、コントローラは、少なくとも1つの任意のエンコーダー(不図示)からの入力も受け付けることができる。エンコーダーを使用しても、使用しなくてもよい。しかし、ここに記載された実施形態においては、少なくとも1つのエンコーダーが使用される。
図2には、印26が、第1の検出器40を通過したものとして示されているが、これは、第1の検出器40を通過した材料ウェブ22の移動によるもので、材料ウェブ22が、その表面上に、第1の検出器40より上流側に追加の印を有するだろうと理解されるべきである。第1の検出器40は、第1の検出器40がエンコーダーからの入力に基づいて生成した第1のステーション42の位置に対する印26の位置を読み取る。エンコーダーは、ウェブ22が加工方向に走行した距離を測定するのに使用されたりしてもよい。この測定は、エンコーダーを直にウェブ22に乗せることで、直接行うことができるし、または、ウェブの移動に関わるドライブロールまたは何か他の要素の回転を監視することで、間接的に行うことができる。一実施形態において、エンコーダーは切断/封止の為の位置の近くに、近接して位置していてもよい。例えば、ウェブ22とドローダウンベルト54間で起こりうる、任意の滑りに対しても適切な量の補正を確実に行うように、エンコーダーを、ドローダウンベルト54の近くの形成された袋の表面に乗せてもよい。本実施形態または他の実施形態において、1つ以上のエンコーダーが、補正装置70、第1のステーション42
および/または第1の検出器40より上流側に位置していてもよい。完全自動モードでは、コントローラは、名目上の袋長(検出可能な特徴物間の間隔)からの変動だけでなく、名目上の袋長を決めることができる。
【0026】
次に、材料ウェブ22は、この場合ジッパー位置決めステーション42である第1のステーションに進む。ジッパー位置決めステーション42では、ジッパー要素66が、ジッパー材料の連続したウェブから切断され、材料ウェブ22の第1のステーションに接合される。ジッパー要素66は、材料ウェブ22に、一時的に、または永久的に接合されてもよい。ジッパー要素66が、材料ウェブ22に一時的に接合されてもよいという場合、ジッパー要素66を、最初、第1のステーション42で、材料ウェブ22上の正しい位置に「仮留め」し、次に、第1のステーション42より下流側のオペレーションで、材料ウェブ22に、より完全に接合してもよいということを意味する。ジッパー要素66は、第1と第2の噛合いファスナーを含み、その第1と第2の噛合いファスナーは、それぞれ、材料ウェブ22に同ファスナーを接合する為のフランジを含む。ジッパー要素66は、形成された袋の内側の表面を形成することになるだろう材料ウェブ22の表面に、横切るように接合されてもよい。ジッパー要素66は、ジッパー要素66のフランジのうち少なくとも1つのランディングゾーンで、材料ウェブ22に接合されてもよい。ジッパー要素66は、適した任意の封止メカニズムによって、材料ウェブ22に接合されることができる。一実施形態において、ジッパー要素66は、最初、第1のステーション42で、粘着性のある加熱された封止要素によって、一時的に材料ウェブ22に接合される。次いで、第2のステーションで、封止バ―を用いて、より完全に材料ウェブ22に接合される。
【0027】
次に、材料ウェブ22は、補正ステーション44に進む。補正ステーション44は、
少なくとも1つの前記第1の位置
および/または前記第2の位置
の間の材料ウェブの長さに沿った、位置の変動を縮小させる為の補正装置70を備える。必要に応じて、補正装置70は、第1の位置と第2の位置間の変動を縮小させるように第1の位置と第2の位置の少なくとも1つの相対的位置を調整する為に、材料ウェブの少なくとも
一部を移動させる。これは、望ましいオペレーションを材料ウェブ22上の適切な位置で行う為の位置に、材料ウェブ22の望ましい部分を持ってくる為に行われる。例えば、補正装置は、切断ステーションである第2のステーション52で材料ウェブが適切に位置された時、ジッパーの適切な配置の為に、第1のステーション42での材料ウェブ中の誤位相または位置合わせのエラーを補正したりしてもよい。検出システムは、切断を形成するのに材料ウェブを1度停止させ、次に、材料ウェブをわずかに進めて、ジッパーを付ける為にウェブを2度目に停止させる(袋1枚につき)代わりに、袋1枚につき(切断を形成し、ジッパーを付ける工程に対し)一度だけ、装置30の停止を許可してもよい。袋1枚につき2度停止すると、製造ラインのスピードを大いに減速させることになるだろう。
【0028】
補正装置70は、材料ウェブ22の第1と第2のステーションへの独立した制御を提供することができ、材料ウェブ22の部分を前進させたり後退させたりすることができる、適した任意のタイプの装置も備えることができる。適した装置は、空気荷重ダンサー等のダンサーが後に続くウェブ操作被駆動ロールおよび自動補正巻取りローラを含むが、それらに限定されるものではない。示された実施形態において、補正装置70は、材料ウェブ22を前進させたり後退させたりするのに上げられたり下げられたりできる自動補正巻取りローラ72(例えば、サーボ制御巻取りローラ)を備える。したがって、補正装置70は、第1と第2のステーション間のウェブ22の経路長を変えてもよい。示された実施形態において、第2の検出器50は、検出可能な特徴物(第2のステーション52用)を検出し、第1の検出器40は、検出可能な特徴物(第1のステーション42用)を検出する。何らかの調整が必要なら、補正装置70は、ウェブ22が第2のステーション52で停止する前の短い時間の間に、ウェブの経路長の調整をする。補正装置70は、材料ウェブ22を延伸したり、材料ウェブ22が移動する速さを上げたりする必要はない。もちらん、様々な異なった実施形態において、材料ウェブ22は、補正装置70により、延伸されたり、速度を上げて、または、速度を下げて移動されたりしてもよい。
【0029】
補正装置70は、(検出器およびコントローラと通信する場合には、)自動補正装置であってもよい。補正装置70は、製作されている任意の(または、全ての)物品に対し(必要に応じて)補正調整する能力を有していてもよい。したがって、補正装置70は、材料ウェブ22の第2の位置が、第2のステーションで行われるタスクの為に適切に位置合わせされた時、材料ウェブ22の第1の位置が、第1のステーションで行われるタスクの為に適切に位置合わせされるように、第1のステーションにおける材料ウェブ22の相対的位置を調整することによって、袋のサイズのエラーを自動的に補正してもよい。このことにより、材料ウェブの移動を、袋1枚につき2回以上停止させる必要なく、多数のタスクを材料ウェブ22上の多数の位置で行うことが可能となる。また、他の実施形態において、要望に応じて、材料ウェブ22の移動を、補正装置70で停止させることができる。示された実施形態において、ウェブの位置が調整されている間に、材料ウェブ22は、第2の印と第2のフォトセルを用いた封止/切断タスクと合うように、一度停止される。ウェブの位置は、材料ウェブ上の第1の位置を、材料ウェブにジッパーを付ける為の第1のステーションに適切に配置するように、補正ステーション70でウェブ経路長を変えることによって、前進されたり、後退されたりする。これは、自動補正巻取りローラ72に内蔵されたバッファーがあるので、第2のステーションでの袋材料の停止とは独立して起きることが出来る。袋材料の前進または後退は、第1と第2のフォトセル40、50が、それらに対応する第1と第2の印26、28を所定の1サイクルのいつ検出するかに依存する。次に、その必要な調整を考慮したPLCによって、計算が行われる。
【0030】
次に、材料ウェブ22は、平らな材料ウェブ22が袋状に形成される形成ステーション46に進む。材料ウェブ22は、市販の適した任意の袋形成機によってでも、袋状に形成できる。限定するものではない一実施形態において、市販の袋形成機は、垂直、形成、袋詰め、封止形成機である。そのような形成機は、断続的作動包装機であるNEWTON 400(登録商標)の部分を備える。この場合、形成機は、材料ウェブ22の縦の重なり部分を形成するように、材料ウェブをそれ自体に巻きつけ、重なり部分上に縦の後部シールを形成する。
【0031】
次に、材料ウェブ22は、同じく検出システムの要素を含む、第2の検出器50のそばを通過する。第2の検出器50は、材料ウェブ22上の第2の位置で、第2のオペレーションを行う為の、材料ウェブ上の検出可能な特徴物を検出する為に備えられている。特定の個々の物品に対する材料ウェブ22上の第1の位置と第2の位置は、ウェブ上の同じ位置、ウェブ上の全く異なった位置、または、ウェブ上の少なくとも部分的に異なった位置であると理解されるべきである。
図2に示された実施形態は、後者の例である。第2のオペレーションは、材料ウェブ22を切断および封止するもので、ウェブの隣接する部分を切断して封止するだけでなく、ウェブにジッパー要素66を永久的に接合することを含む。結果として、第2の位置は、ジッパーが最初に一時的にウェブに接合された第1の位置を含むウェブの領域に及ぶと考えることができる。
図2に示すように、第2の検出器50は、切断封止ステーション52の手前に、かつ、同ステーションの比較的に近くに近接して位置してもよい。第2の検出器50が、第2のステーション52に比較的に近くに近接して位置するという場合、例えば、第2の検出器50は、第2のステーション52の手前に、形成されるべき物品の長さ(例えば、袋インプレション)の2倍、1倍または1/2以下の距離に位置してもよい。
【0032】
第2の検出器50は、適した任意のタイプの検出機構であってもよい。第2の検出器50は、第1の検出器40として使用するのに適したと記載した、任意のタイプの検出機構も備えることができる。第2の検出器50は、第1の検出器40と同じタイプの検出機構を備えることができるし、または、他のタイプの検出機構を備えることもできる。第2の検出器50は、第1の検出可能な特徴物(例えば、第1の印26)等の、第1の検出器と同じ検出可能な特徴物を検出することができる。しかし、他の実施形態では、第2の検出器は、第1に検出器40が検出するのとは異なった検出可能な特徴物を検出することができる。示された実施形態において、第2の検出器50は、フォトアイ、言い換えれば、第2のフォトアイを備え、第2のフォトアイは、第2の印28を検出する。第2の検出器50は、第1の検出器40と同様に作動しても、また、異なった態様で作動してもよい。
【0033】
第2の検出器50は、第1の検出器40によって検出されるのとは異なったカテゴリーの検出可能な特徴物を検出することができる。例えば、そのような特徴物は、タイプ
および/または材料ウェブ22上の相対的位置が異なってもよい。異なった「タイプ」という時、検出可能な特徴物は、検出器によって識別できる適した任意の態様で、異なっていてもよい。そのような検出可能な特徴物の異なったタイプには、検出機構の違い(例えば、光学に対し磁気)、色の違い、形状の違い、不透明度の違い(または、他の検出可能なレベルの違い)が含まれるが、それらに限定されるものではない。また、異なった「相対的位置」という時、第2の検出可能な特徴物が、第1の検出可能な特徴物とは異なる材料ウェブ22の部分上で繰り返さたりしてもよいことを意味する。(したがって、それぞれ離間して位置する第1の検出可能な特徴物は、異なったカテゴリーの検出可能な特徴物を構成するとは考えない。)
第1と第2の検出器40、50が検出可能な特徴物を直接検出しているだろう間、第1と第2の検出器40、50は、材料ウェブ22上の第1と第2の位置を、(CPUが、これらの位置を計算した後)少なくとも間接的に検出していると理解されるべきである。したがって、第1と第2の検出器40、50は、材料ウェブ22上の第1と第2の位置を検出していると考えてもよい。
【0034】
次に、材料ウェブ22は、第2のステーション52へ進む。本実施形態において、第2のステーションは、切断封止ステーション52である。示された実施形態において、切断封止ステーション52は、第1の封止機構80、第2の封止機構82、切断機構84および第3の封止機構86を備える。切断封止ステーション52において、先に行く(丁度詰められたばかりの)袋に上部シールとジッパーシールとが作成されるのと同時に、底部シールが、後から来る袋に作成され、両方の袋を切り離す為に切断が行われる。より具体的には、第1の封止機構80は、底部シールを形成し、第2の封止機構82は上部シールを形成し、第3の封止機構86は、ジッパーシールを形成する。第1と第2と第3の封止機構は、別々の封止機構であってもよい。その代わりに、2つ以上の封止機構が、組み合わさった封止機構を形成してもよい。さらに、切断/封止機構を形成するように、封止機構の中のいずれも切断機構と組み合わされたりしてもよい。後から来た袋に底部シールが形成された後、その袋に、望ましい製品(例えば、乾燥ドッグフード)が詰められる。作成される袋ごとに、関連する検出可能な特徴物を検出する装置によって駆動された切断および封止が全て起きる時、袋材料の流れが停止される。処理は、各袋インプレションごとに、材料ウェブの長さに沿って繰り返される。
【0035】
図2の実施形態において、示された袋10の例は、袋の内部に重ね継ぎ合わせ部を有する。これは、スプライステープ56の存在により示されている。これは、図示する為に示されたもので、大抵の袋は、内部に重ね継ぎ合わせ部を有するものではないと理解されるべきである。
【0036】
ここに記載される検出システムは、移動するウェブに対し多数のタスクを行うのに使用されてきた従来のシステムに対する改良を示すものでもよい。例えば、いくつかの従来のシステムは、検出システムを有さない。また、他の従来のシステムは、ジッパー要素等の要素を材料ウェブのどこに接合するかと、形成された袋材料ウェブのどこで切断および封止をするかとの両方を検出するのに、1つの検出器に依存していた。
図2は、そのようなシステムにおいて、そのような従来の検出器100がどこに位置していたかの一例を示す。そのような従来の典型的システムは、製作されている任意の袋について、(オペレータからの入力が全くなくても)必要に応じて調整を行うことができる自動補正ステーションも、備えていなかった。そのような従来のシステムにおいて、第1のステーション42でのジッパーの配置位置と第2のステーション52での封止/切断位置とは、2つのステーションのおよそ真ん中に位置する1つの検出器100によって制御されていた。印を検出したフォトセル等の従来の検出器100は、ジッパー配置位置から、かなりの距離(例えば、3から4個分の袋長)と、封止/切断位置から、かなりの距離(例えば、およそ4から5個分の袋長)とがあったかもしれない。仮に、袋長が、常に変わらず、かつ、目標通りだったなら、1つのフォトセルでも、ジッパーと封止/切断位置を正確に配置するのに十分だったろう。
【0037】
しかし、様々な手段によって引き起こされる、前に説明したような袋長の変動の為に、目標とする袋長と、フォトセル100と第1と第2のステーション42、52それぞれとの間に位置する(まだこれから製作される)「袋」の袋長との間の任意の不一致は、フォトセルと関連するステーションとの間にある袋と同じ枚数分、拡大されるだろう。したがって、例えば、仮に、目標とする袋長が900mmで、延伸により、材料ウェブが、フォトセルと封止/切断位置の間に、例えば5枚分の袋長にわたり、902mmの実際の袋長を有すると、5×(902−900mm)=10mmの相違が累積されるだろう。これは、適切に封止切断された袋とかなりの差になり、廃棄する必要がある袋を形成することになるかもしれない。場合によっては、第3の封止機構86に、押して閉じるジッパーのフランジではなく、袋材料を封止させることになるだろう。このような条件では、押して閉じるジッパーは適切に袋材料に接合されないし、袋を再度閉じるのに使用できないだろう。
【0038】
ここに記載される方法の実施形態において、第1のフォトセル40は、第1のステーション42の近くに位置し、ジッパー66の材料ウェブ22上の配置を制御する。第2のフォトセル50は、第2のステーション52の近くに位置し、封止/切断の為の袋材料の停止位置を、そのインプレション内で制御する。2つの印を有し、フォトセルが、それぞれのタスクの近くに配置されることで、ジッパーの配置と袋材料22の切断/封止に必要な精度を与える。ここに記載される実施形態において、システムは、これらのタスクが、材料ウェブに沿って2mmの精度で行われるようにしている。この構成は、印刷および巻取り処理の変動により存在する袋長の変動(印と印の間の距離の変動)を適応させる。また、2つの別々の印を検出し、袋材料が第2のステーションで停止される時に独立して第1のステーションで袋材料の移動を制御する為に、2つの別々のフォトセルを使用することで、ジッパーおよび封止/切断位置の配置の精度を高め、今度は、それが、正確な縦のグラフィックの配列および変わらずに機能的であり続けるジッパーの為の準備になる。これにより、廃棄レベルまたは生産された欠陥のある袋を減少させるかもしれない。さらに、ロールが重ね継ぎ合わされる時、オペレータが廃棄を最小にする為に手動調整を何も行わなくてもすむように、機械は、直ちに、ロール間の印から印までの距離の変動を適応させることができる。
【0039】
ここに記載した処理および装置は、さまざまな変更が可能である。例えば、処理および装置は、2つ以上のウェブから袋を形成する方法に適用できる(例えば、袋の前部がウェブの部分から形成され、袋の後部が他のウェブの部分から形成される)。また、それに代わる実施形態において、
図2に示される要素は、示されている要素の1つ以上を除くことによってを含む、他の方法で構成されたりしてもよい。また、他の場合、装置は、生産されている製品のタイプにより追加される他の要素を、有してもよい。また、処理および装置を、ジッパーを付け、袋を切断および封止する点から記載したが、処理および装置は、ミシン目を開けること、切断、穴開け、ジッパー(または、他の特徴物)の取り付け、または、追加、折り畳むこと、または、少なくとも1つの材料ウェブから望ましい物品を形成する為に行われる他の任意のオペレーションを含む、任意の組み合わせのオペレーションを実行するのにも用いることができ、それらに限定されるものではない。
【0040】
検出器40と50、および、それらが検出する検出可能な特徴物の別配置も可能である。例えば、代わりの実施形態では、検出器
および/またはコントローラは、印刷物中の特定の選択された特徴物間、または、印刷されたパターンに位置合わせする目的で印刷されたマーク間のウェブ上の印刷物を無視することができる。また、代わりの実施形態において、追加の検出器(つまり、3つ以上の検出器)とその検出器が検出する追加の検出可能な特徴物とがあってもよい。別のオプションとしては、各生産サイクルで材料ウェブを2度、つまり、第1のオペレーションを行うのに1度と第2のオペレーションを行うのに1度停止させる為に、2つの検出可能な特徴物と2つの検出器とを用いる。しかし、この後者の実施形態は、製造ラインのスピードを遅くするので理想的なものではない。
【0041】
代わりに、物品毎に、1つの検出可能な特徴物に依存することを、選択することもできる。例えば、1つのアイトラックに依存して、ジッパーおよび封止/切断のタスクをその1つのアイトラックから行うことができる。所定のサイクルで、2つのステーション40、50は、補正ステーション70の為の適切な調整内容を決定する為に、そこから計算を導き出すことができる異なった印を検出しているだろう。結局、第1のステーション40により検出された印は、袋製作処理の他のサイクル内で、第2のステーションのフォトセルによって検出されるだろう。そのような印は、第2のステーションでフォトセルによって検出可能なように、袋の外から見える必要があるかもしれない。これは、印を封止/切断点にできるだけ近く位置させたいという要望がある場合だけである。さもなければ、印も、同じく、内側フィンシールで終わるように位置されることができるだろう。
【0042】
さらに他の実施形態において、市販の適した任意の機械に、任意の組み合せの検出システム(および、必要に応じて、関連する制御システム)および補正ステーションを後から組み込んで改造してもよい。そのような改造されたパッケージは、それ自体で、別の発明を含んでもよい。
【0043】
他の実施形態では、処理および装置は、2つ以上の補正ステーションを含んでもよい。そのような追加の補正ステーションは、材料ウェブ22上で、適した任意のオペレーションを行う為に、使用されたりしてもよい。例えば、示された実施形態において、追加の補正装置は、コード表示の日付が、材料ウェブ22上の望ましい位置に確実に付与されるのに使用されたりしてもよい。
【0044】
また、他の実施形態では、検出システムは、移動する材料ウェブ上の異なった位置で2つ以上のオペレーションを行うことを含む他の任意のタイプの処理にも、適用することができる。これは、特に、2つ以上のオペレーションの出力を位置合わせする必要がある場合である。そのような他のタイプの処理は、VFFS処理以外の袋製作処理(水平、形成、袋詰め、封止(HFFS)処理を含むが、それらに限定されるものではない)と、袋以外のタイプの包装の為の包装製作処理と、床クリーナーシート、ボディ拭きおよび洗濯シート等の他の消費材だけでなく、包帯、ラップ、失禁用装置、おむつ、生理用ナプキン、パンティライナー、タンポンおよび痔治療パッドを含むが、それらに限定されるものではない使い捨て吸収性物品の製作処理を含むが、それらに限定されるものではない。
【0045】
「接合される」という用語は、要素を他の要素に直接付着させることにより、要素が他の要素に直接固定される構成と、要素を、次に他の要素に付着させられる中間部材(または、複数の中間部材)に付着させることにより、要素が他の要素に間接的に固定される構成と、1つの要素が他の要素に必須、つまり、1つの要素が他の要素の不可欠な部分である構成とを包含するものである。また、「接合される」という用語は、要素が他の要素に、いずれかの要素の全表面にわたって完全に固定される構成だけでなく、要素が他の要素に、選択された位置で固定される構成を包含するものである。
【0046】
ここに開示された寸法および値は、記載された数値そのものに厳密に限られると理解されるべきではない。そうではなく、別の特段の記載がなければ、そのような各寸法は、記載された値およびその値付近の機能的に等価な範囲の両方を意味しようとするものである。例えば、「40mm」と開示された寸法は、「約40mm」を意味しようとするものである。
【0047】
また、本明細書を通して、各最大の数値の限界は、それぞれ、より低い数値の限界が全て、ここに明示されているかのように、そのようなより低い数値の限界を全て含むものと理解されるべきである。また、本明細書を通して、各最小の数値の限界は、それぞれ、より高い数値の限界が全て、ここに明示されているかのように、そのようなより高い数値の限界を含むものと理解されるべきである。また、本明細書を通して、各数値範囲は、それぞれ、そのようなより広い数値範囲内に入る、もっと狭い数値範囲が、全て、ここに明示されているかのように、そのようなもっ
と狭い各数値範囲を含むだろう。
【0048】
任意のクロス・レファレンスまたは関連した特許または出願を含む、ここに記載された文献は全て、明示的に除外したり、別段に限定したりしない限り、その全体が参照により、ここに組み込まれる。任意の文献の引用も、ここに開示または請求された任意の発明に関して、先行技術であると認めるものではないし、また、その引用単独、もしくは他の参考文献または複数の参考文献と組み合わせて、そのような任意の発明を教示、示唆、開示すると認めるものではない。さらに、この文書内の用語のいずれかの意味または定義が、引用により組み込まれた文献の同じ用語の任意の意味または定義と矛盾する場合、この文書でその用語に与えられた意味または定義が適用されるものとする。
【0049】
本発明の特定の実施形態が例示、記載されたが、当業者にとって明らかなように、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々の他の変更、修正を行うことができる。したがって、添付された請求の範囲において、そのような変更および修正を、全て包含しようとするものである。