特許 6877040 製袋包装機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6877040

(24)【登録日】2021年4月30日

(45)【発行日】2021年5月26日

(54)【発明の名称】製袋包装機

(51)【国際特許分類】

   B65B 57/02 20060101AFI20210517BHJP

   B65B 57/00 20060101ALI20210517BHJP

   B65B 9/207 20120101ALI20210517BHJP

   B65B 61/02 20060101ALI20210517BHJP

【ＦＩ】

   B65B57/02 G

   B65B57/00 H

   B65B9/207

   B65B61/02

【請求項の数】5

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2017-553675(P2017-553675)

(86)(22)【出願日】2016年10月3日

(86)【国際出願番号】JP2016079338

(87)【国際公開番号】WO2017094341

(87)【国際公開日】20170608

【審査請求日】2019年8月26日

(31)【優先権主張番号】特願2015-235771(P2015-235771)

(32)【優先日】2015年12月2日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000147833

【氏名又は名称】株式会社イシダ

(74)【代理人】

【識別番号】110000202

【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】近藤 真史

(72)【発明者】

【氏名】市川 誠

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 良一

【審査官】 米村 耕一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−０９６８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１１２３８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２１２２２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６２１９９９２（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｂ ５７／００−５７／０２

Ｂ６５Ｂ ９／２０７

Ｂ６５Ｂ ６１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シート状の包材を筒状に成形し、前記包材に被包装物を充填して密封する製袋包装機であって、
前記包材を搬送する搬送部と、
前記搬送部によって搬送される前記包材の被印字領域に印字する印字部と、
筒状に成形された前記包材のシール領域を横方向にシールする横シール部と、
前記搬送部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
運転停止要求に基づいて前記包材の搬送を停止させるときに、前記印字部によって第ｎ番目（ｎは自然数）に印字される前記被印字領域と第ｎ＋１番目に印字される前記被印字領域との間に位置する停止可能位置で前記包材を停止させ、
運転再開要求に基づいて前記製袋包装機の運転が開始する運転再開時に、前記停止可能位置に応じて、前記横シール部が前記シール領域をシールするタイミングと、前記搬送部が前記包材を搬送するタイミングとを調整する、
製袋包装機。

【請求項2】

前記停止可能位置は、前記運転再開時の後、前記被印字領域が第１搬送速度で前記印字部を通過できる位置である、
請求項１に記載の製袋包装機。

【請求項3】

前記停止可能位置は、前記運転再開時の後、前記シール領域が第２搬送速度で前記横シール部を通過できる位置である、
請求項１または２に記載の製袋包装機。

【請求項4】

前記制御部は、
前記運転停止要求に基づいて前記包材の搬送を停止させるときに、前記運転停止要求の信号を受信した時の前記包材の位置を基準として前記包材の停止位置をずらすように、前記包材を所定の搬送量だけ搬送させた後に停止させることで、前記停止可能位置で前記包材を停止させ、
前記運転再開時の後、前記搬送量に相当する分だけ前記包材を搬送させるために必要な時間が経過した後に、前記包材の搬送を開始する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の製袋包装機。

【請求項5】

前記搬送量を入力するための入力部をさらに備える、
請求項４に記載の製袋包装機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、シート状の包材を連続的に搬送しながら、包材に製造年月日等を印字する機能を備える製袋包装機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、シート状の包材であるフィルムから成形された袋に、食品等の被包装物を充填して密閉包装する製袋包装機が用いられている。この製袋包装機は、シート状のフィルムを搬送しながらチューブ状に成形し、チューブ状フィルムの重なり合った縁を縦方向にシールする。次に、この製袋包装機は、チューブ状フィルムの内部に被包装物を充填して、チューブ状フィルムを横方向にシールする。次に、この製袋包装機は、横方向にシールされた部分をカッターで切断する。

【0003】

特許文献１（特開２００６−３６２４６号公報）には、印字ヘッドを備える製袋包装機が開示されている。印字ヘッドは、チューブ状に成形される前のフィルムの所定の被印字領域に、被包装物である食品の製造年月日および内容量等を印字する。この製袋包装機は、運転中にフィルムの搬送を定期的に一時停止させることで、フィルムを間欠的に搬送する。この製袋包装機は、フィルムに印字する印字動作、および、フィルムを横方向にシールする横シール動作を、フィルムの搬送が一時停止している間に行う。この製袋包装機は、印字動作および横シール動作の完了後、袋一つ分の長さだけフィルムを搬送する。

【0004】

また、フィルムを搬送しながらフィルムに印字することができる印字ヘッドを備える連続搬送式の製袋包装機も用いられている。連続搬送式の製袋包装機は、フィルムの内部に充填する被包装物が尽きた時、および、被包装物の計量器から運転停止要求があった時等に、フィルムの搬送を一時的に停止することがある。しかし、連続搬送式の製袋包装機は、停止しているフィルムに印字することはできない。そのため、フィルムの停止時にフィルムの被印字領域が印字ヘッド上に位置している場合、連続搬送式の製袋包装機は、その被印字領域に印字することができず、印字抜けが発生する。印字抜けを防止するためには、フィルムの被印字領域が印字ヘッド上に位置しないように、フィルムの位置を調節する必要がある。

【0005】

フィルムの位置を調整する機構として、特許文献１（特開２００６−３６２４６号公報）および特許文献２（特開平６−１２７５３３号公報）には、フィルムを間欠的に搬送する製袋包装機において、フィルムの被印字領域に正確に印字するために、印字ヘッドと横シール機構との間でフィルムを所定量だけ手繰り寄せる機構が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、フィルムのデザインは多種多様であり、フィルムの種類ごとに被印字領域の位置は異なる。そのため、フィルムを手繰り寄せて被印字領域に正確に印字することで印字抜けを防止するためには、フィルムの種類ごとに被印字領域を確認して手繰り寄せる量を設定する必要がある。また、特許文献１（特開２００６−３６２４６号公報）および特許文献２（特開平６−１２７５３３号公報）に開示されるように、フィルムを手繰り寄せる機構は、通常、複数の可動式ローラ等から構成される複雑な装置であるので、装置の大型化、および、コスト増大等の問題が発生する。

【0007】

本発明の目的は、フィルムを搬送しながらフィルムの所定の領域に正確に印字するための機構を簡素化することができる製袋包装機を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る製袋包装機は、シート状の包材を筒状に成形し、包材に被包装物を充填して密封する。この製袋包装機は、搬送部と、印字部と、横シール部と、制御部とを備える。搬送部は、包材を搬送する。印字部は、搬送部によって搬送される包材の被印字領域に印字する。横シール部は、筒状に成形された包材のシール領域を横方向にシールする。制御部は、搬送部を制御する。制御部は、運転停止要求に基づいて包材の搬送を停止させるときに、停止可能位置で包材を停止させる。停止可能位置は、印字部によって第ｎ番目（ｎは自然数）に印字される被印字領域と第ｎ＋１番目に印字される被印字領域との間に位置する。制御部は、運転再開時には、停止可能位置に応じて、横シール部がシール領域をシールするタイミングと、搬送部が包材を搬送するタイミングとを調整する。

【0009】

この製袋包装機は、シート状の包材であるフィルムを搬送しながら、フィルム表面の被印字領域に所定の情報を印字する。製袋包装機は、運転停止要求に基づいてフィルムの搬送を停止させる。運転停止要求は、例えば、製袋包装機の運転を停止させるための制御信号である。製袋包装機は、運転再開時に正確に印字およびシールできるように、運転停止時に停止可能位置でフィルムを停止させる。また、製袋包装機は、運転再開時において、印字とシールとのタイミングを合わせるために、フィルムの搬送開始時刻を調整する。これにより、運転停止時において被印字領域が印字ヘッダ上に来た状態でフィルムの搬送が停止すること等による印字抜けが防止される。製袋包装機は、フィルムの停止位置および搬送開始時刻をソフトウェア的に制御するので、フィルムの手繰り寄せ機構等が不要である。従って、製袋包装機は、フィルムを搬送しながらフィルムの所定の領域に正確に印字するための機構を簡素化することができる。

【0010】

また、停止可能位置は、運転再開時に、被印字領域が第１搬送速度で印字部を通過できる位置であることが好ましい。

【0011】

この製袋包装機は、運転再開後、印字ヘッダ上において被印字領域を第１搬送速度で通過させる。第１搬送速度は、搬送されているフィルム表面の被印字領域に正確に印字するために必要な、フィルムの搬送速度の範囲である。従って、製袋包装機は、印字の精度を向上させることができる。

【0012】

また、停止可能位置は、運転再開時に、シール領域が第２搬送速度で横シール部を通過できる位置であることが好ましい。

【0013】

この製袋包装機は、運転再開後、シール機構においてフィルムを第２搬送速度で通過させる。第２搬送速度は、搬送されているフィルムを正確にシールするために必要な、フィルムの搬送速度の範囲である。従って、製袋包装機は、シールの精度を向上させることができる。

【0014】

また、制御部は、運転停止要求に基づいて包材の搬送を停止させるときに、包材の停止位置をずらすように包材を所定の搬送量だけ搬送させた後に停止させることで、停止可能位置で包材を停止させることが好ましい。この場合、制御部は、運転再開時には、搬送量に相当する分だけ包材を搬送させるために必要な時間が経過した後に、包材の搬送を開始することが好ましい。

【0015】

この製袋包装機は、運転停止時におけるフィルムの搬送停止、および、運転再開時におけるフィルムの搬送再開のタイミングを制御することで、印字抜けを防止できる。

【0016】

また、この製袋包装機は、搬送量を入力するための入力部をさらに備えることが好ましい。

【0017】

この製袋包装機は、フィルムの搬送停止および搬送再開のタイミングを設定するためのインターフェイスを備える。従って、製袋包装機の利用者は、フィルムの種類に応じて、フィルムの搬送停止および搬送再開のタイミングを適切に設定することができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明に係る製袋包装機は、フィルムを搬送しながらフィルムの所定の領域に正確に印字するための機構を簡素化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態である製袋包装機の斜視図である。

【図2】製袋包装ユニットの概略的な構成を示す斜視図である。

【図3】横シール機構を、図２の右側から見た概略的な側面図である。

【図4】フィルム供給ユニットの概略的な構成を示す側面図である。

【図5】製袋包装機によって搬送されるフィルムを上下方向に沿って模式的に示した図である。図５（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、本実施形態の効果を説明するための比較例である。

【図6】停止可能位置が取り得る範囲を示す。

【図7】比較例としての、フィルムの手繰り寄せ機構を備えるフィルム供給ユニットの概略的な構成を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。以下に説明される実施形態は、本発明の具体例の一つであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

【0021】

（１）製袋包装機の構成
図１は、本発明の一実施形態である製袋包装機１の斜視図である。製袋包装機１は、食品等の被包装物を袋詰めするための機械である。製袋包装機１は、主として、組合せ計量ユニット２と、製袋包装ユニット３と、フィルム供給ユニット４とから構成される。

【0022】

組合せ計量ユニット２は、製袋包装ユニット３の上方に配置される。組合せ計量ユニット２は、被包装物の重量を複数の計量ホッパで計量し、所定の合計重量になるように各計量ホッパで計量された重量の値を組み合わせる。組合せ計量ユニット２は、組み合わせた所定の合計重量の被包装物を下方に排出して、製袋包装ユニット３に供給する。

【0023】

製袋包装ユニット３は、組合せ計量ユニット２から被包装物が供給されるタイミングに合わせて、被包装物を袋の中に密封して包装する。製袋包装ユニット３の詳細な構成および動作については後述する。

【0024】

フィルム供給ユニット４は、製袋包装ユニット３に隣接して設置され、袋に成形されるフィルムを製袋包装ユニット３に供給する。フィルム供給ユニット４は、フィルムが巻かれたフィルムロールがセットされている。フィルム供給ユニット４は、フィルムロールからフィルムを繰り出す。フィルム供給ユニット４の詳細な構成および動作については後述する。

【0025】

製袋包装機１は、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６を備える。操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６は、製袋包装機１本体の前面に取り付けられている。液晶ディスプレイ６は、操作スイッチ５の操作者が視認できる位置に配置されている、タッチパネル式のディスプレイである。操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６は、製袋包装機１に対する指示、および、製袋包装機１に関する設定を受け付ける入力装置として機能する。液晶ディスプレイ６は、製袋包装機１に関する情報を表示する出力装置として機能する。

【0026】

製袋包装機１は、制御部（図示せず）を備える。制御部は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等から構成されるコンピュータである。制御部は、組合せ計量ユニット２、製袋包装ユニット３、フィルム供給ユニット４、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６に接続されている。制御部は、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６からの入力に基づいて、組合せ計量ユニット２、製袋包装ユニット３およびフィルム供給ユニット４を制御し、液晶ディスプレイ６に各種の情報を出力する。

【0027】

（２）製袋包装ユニットの構成
図２は、製袋包装ユニット３の概略的な構成を示す斜視図である。以下の説明において、「前（正面）」、「後（背面）」、「上」、「下」、「左」および「右」からなる６つの方向を、図２に示されるように定義する。

【0028】

製袋包装ユニット３は、主として、成形機構１３と、プルダウンベルト機構１４と、縦シール機構１５と、横シール機構１７とから構成される。成形機構１３は、フィルム供給ユニット４から供給されるシート状のフィルムＦを筒状に成形する。プルダウンベルト機構１４は、筒状に成形されたフィルムＦを下方に搬送する。縦シール機構１５は、筒状に成形されたフィルムＦの両端部の重なり部分を、搬送方向と平行な縦方向にシールして、筒状フィルムＦｃを形成する。横シール機構１７は、筒状フィルムＦｃを、搬送方向と直交する横方向にシールして、上端部および下端部が横シールされた袋Ｂを形成する。

【0029】

（２−１）成形機構
成形機構１３は、チューブ１３ａとフォーマ１３ｂとを有する。チューブ１３ａは、上端および下端が開口している、円筒形状の部材である。チューブ１３ａの上端の開口には、組合せ計量ユニット２から供給される被包装物Ｃが投入される。フォーマ１３ｂは、チューブ１３ａを取り囲むように配置されている。フィルム供給ユニット４のフィルムロールから繰り出されてきたフィルムＦは、チューブ１３ａとフォーマ１３ｂとの間の隙間を通過する際に、チューブ１３ａに巻き付いて筒状に成形される。チューブ１３ａおよびフォーマ１３ｂは、製造する袋Ｂの大きさに応じて取り替えることができる。

【0030】

（２−２）プルダウンベルト機構
プルダウンベルト機構１４は、チューブ１３ａに巻き付いたフィルムＦを吸着しながら下方に搬送する。プルダウンベルト機構１４は、主として、駆動ローラ１４ａ、従動ローラ１４ｂおよび一対のベルト１４ｃを有する。一対のベルト１４ｃは、図２に示されるように、チューブ１３ａの左右両側においてチューブ１３ａを挟むように配置され、筒状に成形されたフィルムＦを吸着する機構を有する。プルダウンベルト機構１４は、駆動ローラ１４ａおよび従動ローラ１４ｂによって一対のベルト１４ｃが回転駆動することで、筒状に成形されたフィルムＦを下方に搬送する。

【0031】

（２−３）縦シール機構
縦シール機構１５は、筒状に成形されたフィルムＦを縦方向（図２では、上下方向）にシールする。縦シール機構１５は、チューブ１３ａの正面側に配置される。縦シール機構１５は、駆動機構（図示せず）によって、チューブ１３ａに近づくように、あるいは、チューブ１３ａから遠ざかるように前後方向に移動する。

【0032】

縦シール機構１５が駆動機構によってチューブ１３ａに近づくように駆動することで、チューブ１３ａに巻き付いたフィルムＦの縦方向の重なり部分は、縦シール機構１５とチューブ１３ａとの間に挟まれる。縦シール機構１５は、駆動機構によってフィルムＦの重なり部分を一定の圧力でチューブ１３ａに押し付けながら加熱することで、フィルムＦの重なり部分を縦方向に熱シールして、筒状フィルムＦｃを形成する。縦シール機構１５は、フィルムＦの重なり部分を加熱するヒータ、および、フィルムＦの重なり部分と接触するヒータベルト等を有している。

【0033】

（２−４）横シール機構
横シール機構１７は、筒状フィルムＦｃを横方向（図２では、左右方向）にシールする。横シール機構１７は、成形機構１３、プルダウンベルト機構１４および縦シール機構１５の下方に配置される。

【0034】

図３は、横シール機構１７を、図２の右側から見た概略的な側面図である。図３において、紙面に垂直な方向は、図２における左右方向である。横シール機構１７は、主として、第１回転体５０ａおよび第２回転体５０ｂを備える。第１回転体５０ａは、筒状フィルムＦｃの前側に配置される。第２回転体５０ｂは、筒状フィルムＦｃの後側に配置される。図３の紙面内では、第１回転体５０ａは、筒状フィルムＦｃの左側に位置し、第２回転体５０ｂは、筒状フィルムＦｃの右側に位置している。

【0035】

第１回転体５０ａは、主として、第１回転軸５３ａと、第１シールジョー５１ａと、第２シールジョー５２ａとを備える。第２回転体５０ｂは、主として、第２回転軸５３ｂと、第１シールジョー５１ｂと、第２シールジョー５２ｂとを備える。第１回転体５０ａは、左右方向に沿って見た場合において、第１回転軸５３ａを回転軸として、第１回転軸５３ａの回転中心Ｃ１を中心に回転する。第２回転体５０ｂは、左右方向に沿って見た場合において、第２回転軸５３ｂを回転軸として、第２回転軸５３ｂの回転中心Ｃ２を中心に回転する。横シール機構１７を左右方向に沿って見た場合において、一対の第１シールジョー５１ａ，５１ｂは、互いに反対方向に同期回転し、一対の第２シールジョー５２ａ，５２ｂは、互いに反対方向に同期回転する。図３には、一対の第１シールジョー５１ａ，５１ｂ、および、一対の第２シールジョー５２ａ，５２ｂの軌跡が鎖線で示されている。

【0036】

横シール機構１７は、一対の第１シールジョー５１ａ，５１ｂ、または、一対の第２シールジョー５２ａ，５２ｂによって、下方に搬送される筒状フィルムＦｃを、筒状フィルムＦｃの搬送方向と交差する横方向（図２では、左右方向）に沿って挟み込む。一対の第１シールジョー５１ａ，５１ｂ、または、一対の第２シールジョー５２ａ，５２ｂは、筒状フィルムＦｃを挟み込みながら加熱することで、筒状フィルムＦｃを横方向に熱シールする。

【0037】

（３）フィルム供給ユニットの構成
図４は、フィルム供給ユニット４の概略的な構成を示す側面図である。図４の紙面内において、シート状のフィルムＦは、右側（上流側）から左側（下流側）に向かって搬送される。フィルム供給ユニット４は、フィルムロールＦＲからフィルムＦを繰り出して、フィルムＦを搬送しながらフィルムＦの表面に所定の情報を印字して、製袋包装ユニット３の成形機構１３にフィルムＦを供給する。フィルム供給ユニット４は、主として、エアシャフト２１と、複数のテンションローラ２２と、印字装置２３と、検査装置２４と、フィードローラ２５とを備える。

【0038】

（３−１）エアシャフト
エアシャフト２１は、シート状のフィルムＦが巻き付けられたフィルムロールＦＲがセットされるシャフトである。エアシャフト２１は、フィルムロールＦＲを真空吸着して固定する。エアシャフト２１は、シャフト駆動モータ（図示せず）によって回転駆動する。シャフト駆動モータがエアシャフト２１を回転させることにより、フィルムロールＦＲに巻き付けられたシート状のフィルムＦが繰り出される。

【0039】

フィルム供給ユニット４においてフィルムロールＦＲから繰り出されたフィルムＦは、最終的に製袋包装ユニット３に送られる。製袋包装ユニット３では、フィルムＦは、成形機構１３によって筒状に成形され、プルダウンベルト機構１４によって下方に搬送される。これにより、フィルム供給ユニット４において、フィルムロールＦＲから繰り出されたフィルムＦは、繰り出された分だけ搬送される。制御部は、シャフト駆動モータを制御してエアシャフト２１の回転数を変化させることにより、フィルムロールＦＲから繰り出されたフィルムＦの搬送速度を調整することができる。

【0040】

（３−２）テンションローラ
テンションローラ２２は、所定の位置に所定の距離間隔で配置されるローラである。テンションローラ２２は、フィルムロールＦＲから繰り出されたフィルムＦを屈曲させて搬送角度を変えながら、フィルムＦを印字装置２３へ案内する。テンションローラ２２は、フィルムロールＦＲから繰り出されて搬送されるフィルムＦに適度なテンションを与え、搬送されるフィルムＦの緩みおよび蛇行を防止する。テンションローラ２２の数および位置は、フィルムロールＦＲの位置、および、フィルムＦの寸法等に応じて、任意に設定可能である。

【0041】

テンションローラ２２の少なくとも一部は、上下方向に移動可能であってもよい。テンションローラ２２を移動させることで、テンションローラ２２によって案内されるフィルムＦにかかるテンションを調整することができる。この場合、制御部は、テンションローラ２２の上下方向の変位量に基づいて、フィルムＦのテンション状態を検出する。そして、制御部は、検出されたテンション状態に基づいて、フィルムＦにかかるテンションが所定の範囲内になるように、シャフト駆動モータを制御してフィルムＦの搬送速度を調整する。

【0042】

（３−３）印字装置
印字装置２３は、主として、印字ヘッド２３ａと、印字ローラ２３ｂとを備える。印字ヘッド２３ａは、搬送されているフィルムＦの表面に所定の印字情報を印字する。印字情報は、フィルムＦの表面の所定の被印字領域に印字される。印字情報は、例えば、被包装物Ｃが食品である場合、被包装物Ｃの製造年月日および消費期限である。印字情報は、制御部から印字装置２３に送信される。印字ヘッド２３ａは、フィルムＦに向かって押し当てられたり、フィルムＦから離れたりするように移動可能である。しかし、印字ヘッド２３ａは、フィルムＦの搬送方向に沿って移動可能ではない。

【0043】

印字ローラ２３ｂは、印字ヘッド２３ａと対向して配置されるローラである。搬送されるフィルムＦは、印字ヘッド２３ａと印字ローラ２３ｂとの間を通過する。印字ローラ２３ｂは、印字ヘッド２３ａがフィルムＦの表面と対向するように、フィルムＦの位置を微調整する。これにより、印字ヘッド２３ａは、搬送されるフィルムＦの被印字領域に納まるように印字情報を印字することができる。

【0044】

（３−４）検査装置
検査装置２４は、印字装置２３の下流側の近傍に設置される。検査装置２４は、フィルムＦの被印字領域に印字情報が正確に印字されているか否かを検査する。検査装置２４は、発光素子および受光素子から構成される光センサである。搬送されるフィルムＦは、発光素子と受光素子との間を通過する。発光素子は、フィルムＦの被印字領域に光を照射する。受光素子は、被印字領域で反射した光を検知して、被印字領域に印字された印字情報の位置等を検出する。

【0045】

なお、検査装置２４は、光学カメラであってもよい。この場合、検査装置２４は、搬送されるフィルムＦの被印字領域を撮像して取得した画像を解析することで、被印字領域に印字情報が正確に印字されているか否かを検査する。

【0046】

（３−５）フィードローラ
フィードローラ２５は、フィルム供給ユニット４において搬送されるフィルムＦを所定の方向に導くためのローラである。図４に示されるフィルム供給ユニット４は、１つのフィードローラ２５を備える。このフィードローラ２５は、テンションローラ２２と印字装置２３との間に配置され、印字装置２３がある方向にフィルムＦを導く。フィードローラ２５の数および位置は、フィルム供給ユニット４の構成等に応じて、任意に設定可能である。なお、フィルム供給ユニット４は、その構成によっては、フィードローラ２５を備えていなくてもよい。

【0047】

（４）製袋包装機の動作
（４−１）全体的な動作
最初に、製袋包装機１が被包装物Ｃを袋Ｂに密封する動作の概略について説明する。フィルム供給ユニット４から製袋包装ユニット３に供給されたフィルムＦは、チューブ１３ａに巻き付けられて筒状に成形され、プルダウンベルト機構１４によって下方に搬送される。チューブ１３ａに巻き付けられた筒状のフィルムＦは、上下方向に延びる両端部が重ね合わせられている。筒状に成形されたフィルムＦの重なり部分は、縦シール機構１５によって縦方向にシールされ、筒状フィルムＦｃが形成される。

【0048】

縦シールされた筒状フィルムＦｃは、チューブ１３ａから抜けて、横シール機構１７まで下方に搬送される。横シール機構１７は、一対の第１シールジョー５１ａ，５１ｂ、または、一対の第２シールジョー５２ａ，５２ｂによって、筒状フィルムＦｃを挟み込んで横シールする。このとき、筒状フィルムＦｃの横シールされた部分の下方では、被包装物Ｃが封入された袋Ｂが形成されている。一方、筒状フィルムＦｃの横シールされた部分の上方では、組合せ計量ユニット２によって計量された被包装物Ｃがチューブ１３ａ内を落下して、筒状フィルムＦｃの中に投入される。

【0049】

また、筒状フィルムＦｃが横シールされるタイミングに合わせて、第１シールジョー５１ａまたは第２シールジョー５２ａに内蔵されているカッター（図示せず）によって、筒状フィルムＦｃの横シールされた部分が横方向に切断される。これにより、被包装物Ｃが封入された袋Ｂは、後続の筒状フィルムＦｃから切り離される。

【0050】

以上のようにして、被包装物Ｃが封入された袋Ｂは、連続的に製造される。製造された袋Ｂは、その後、ベルトコンベア（図示せず）等によって、厚みチェッカーおよび重さチェッカー等の装置に移送される。

【0051】

（４−２）フィルム供給ユニットの詳細な動作
次に、フィルム供給ユニット４が製袋包装ユニット３にフィルムＦを供給する動作の詳細について説明する。フィルム供給ユニット４は、エアシャフト２１に固定されたフィルムロールＦＲからフィルムＦを繰り出して、フィルムＦを成形機構１３に供給する。フィルム供給ユニット４は、最初に、フィルムロールＦＲから繰り出されたフィルムＦをテンションローラ２２で導きながら搬送する。次に、フィルム供給ユニット４は、フィードローラ２５によって方向転換したフィルムＦを搬送しながら、印字装置２３によってフィルムＦの被印字領域に印字情報を印字する。次に、フィルム供給ユニット４は、検査装置２４によって、フィルムＦの被印字領域に印字情報が正確に印字されているか否かを検査する。次に、フィルム供給ユニット４は、製袋包装ユニット３の成形機構１３にフィルムＦを送る。

【0052】

製袋包装機１の制御部は、運転停止要求に基づいて運転を停止する。運転停止要求は、例えば、フィルムＦの被印字領域Ｒに印字情報が正確に印字されていないことを検査装置２４が判定した場合、組合せ計量ユニット２によって計量される被包装物Ｃがなくなった場合、および、製袋包装機１の利用者が製袋包装機１の運転停止ボタンを押した場合に、制御部に送信される信号である。また、製袋包装機１の制御部は、製袋包装機１が運転を停止している時に、運転再開要求に基づいて運転を再開する。運転再開要求は、例えば、フィルムＦの被印字領域Ｒに印字情報が正確に印字されていないことにより製袋包装機１が運転を停止していた場合に、被印字領域Ｒに印字情報が正確に印字されるようにフィルムＦの位置が調整されて、製袋包装機１の利用者が製袋包装機１の運転開始ボタンを押したときに、制御部に送信される信号である。

【0053】

制御部は、運転停止要求の信号を受信すると、組合せ計量ユニット２、製袋包装ユニット３およびフィルム供給ユニット４を制御して、製袋包装機１の運転を停止させる。具体的には、制御部は、組合せ計量ユニット２による被包装物Ｃの計量動作、製袋包装ユニット３による被包装物Ｃの包装動作、および、フィルム供給ユニット４によるフィルムＦの供給動作を適切なタイミングで停止させる。

【0054】

その後、制御部は、運転再開要求の信号を受信すると、組合せ計量ユニット２、製袋包装ユニット３およびフィルム供給ユニット４を制御して、製袋包装機１の運転を開始させる。具体的には、制御部は、組合せ計量ユニット２による被包装物Ｃの計量動作、製袋包装ユニット３による被包装物Ｃの包装動作、および、フィルム供給ユニット４によるフィルムＦの供給動作を適切なタイミングで再開させる。

【0055】

制御部は、運転停止要求に基づいてフィルム供給ユニット４によるフィルムＦの供給動作を停止させるとき、停止可能位置でフィルムＦの搬送を停止させる。停止可能位置は、製袋包装機１の運転再開時において印字装置２３が被印字領域Ｒに印字情報を正確に印字できるような、フィルムＦの停止位置である。停止可能位置は、印字装置２３によって第ｎ番目（ｎは自然数）に印字される被印字領域Ｒと、印字装置２３によって第ｎ＋１番目に印字される被印字領域Ｒとの間に位置する。

【0056】

次に、停止可能位置について、図面を参照しながら説明する。図５は、製袋包装機１によって搬送されるフィルムＦを上下方向に沿って模式的に示した図である。図５において、フィルムＦの搬送方向は、紙面の上から下に向かう方向である。図５には、フィルムＦの搬送方向が下向きの矢印で示されている。図５には、１つの袋Ｂに相当する単位領域Ｘが連なったフィルムＦが示されている。隣り合う単位領域Ｘの境界は、点線で示されている。各単位領域Ｘには、被印字領域Ｒが示されている。印字情報が未だに印字されていない被印字領域Ｒは白い楕円で示され、印字情報が既に印字されている被印字領域Ｒは黒い楕円で示されている。図５には、印字位置Ｐ１と横シール位置Ｐ２とが示されている。印字位置Ｐ１は、フィルム供給ユニット４の印字装置２３がフィルムＦに印字する位置である。横シール位置Ｐ２は、製袋包装ユニット３の横シール機構１７がフィルムＦを横シールする位置である。図５において、隣り合う単位領域Ｘの境界は、横シール機構１７が正常に横シールできる位置である。横シール位置Ｐ２より下流側では、フィルムＦは袋Ｂに成形されている。図５には、フィルムＦの位置が互いに異なる複数のパターンが図５（ａ）〜（ｃ）として示されている。図５（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の効果を説明するための比較例である。

【0057】

上述したように、印字装置２３は、搬送されているフィルムＦに印字情報を印字する。印字装置２３の印字ヘッド２３ａは、フィルムＦの搬送方向に沿って移動可能ではないので、印字装置２３は、停止しているフィルムＦには印字情報を印字できない。また、印字装置２３がフィルムＦの被印字領域Ｒに正確に印字するためには、フィルムＦの搬送速度が所定の範囲内である必要がある。例えば、フィルムＦの搬送速度が十分ではない場合には、印字装置２３は、フィルムＦの被印字領域Ｒに正確に印字することができない。以下、印字装置２３がフィルムＦの被印字領域Ｒに正確に印字するために必要なフィルムＦの搬送速度の範囲を、第１搬送速度と呼ぶ。言い換えると、被印字領域Ｒａが正確に印字されるためには、被印字領域Ｒａが印字位置Ｐ１を通過する時のフィルムＦの速度が、第１搬送速度に達している必要がある。

【0058】

図５（ａ）は、制御部が運転停止要求の信号を受信して、ある被印字領域Ｒａが印字位置Ｐ１と重なっている状態でフィルムＦが停止している状態を示す。この被印字領域Ｒａは、印字装置２３によって印字情報が全く印字されていないか、印字情報が一部のみ印字されている。この場合、運転再開時において、印字位置Ｐ１にある印字装置２３は、被印字領域Ｒａに印字情報を正確に印字することができない。なぜなら、運転再開後に被印字領域Ｒａが印字位置Ｐ１を通過する時のフィルムＦの速度は、第１搬送速度に達しないからである。

【0059】

図５（ｂ）は、制御部が運転停止要求の信号を受信して、ある被印字領域Ｒｂの下流側近傍に印字位置Ｐ１が位置している状態でフィルムＦが停止している状態を示す。この被印字領域Ｒｂは、印字装置２３によって印字情報が全く印字されていない。この場合、運転再開時において、印字位置Ｐ１にある印字装置２３は、被印字領域Ｒｂに印字情報を正確に印字することができない。なぜなら、運転再開後に被印字領域Ｒｂが印字位置Ｐ１を通過する時のフィルムＦの速度は、第１搬送速度に達しないからである。

【0060】

図５（ｃ）は、制御部が運転停止要求の信号を受信して、ある被印字領域Ｒｃ１の上流側近傍に印字位置Ｐ１が位置している状態でフィルムＦが停止している状態を示す。この被印字領域Ｒｃ１は、印字装置２３によって印字情報が印字されている。被印字領域Ｒｃ１と上流側で隣り合う被印字領域Ｒｃ２は、印字装置２３によって印字情報が印字されていない。この場合、運転再開時において、印字位置Ｐ１にある印字装置２３は、被印字領域Ｒｃ２に印字情報を正確に印字することができる。なぜなら、運転再開後に被印字領域Ｒｃ２が印字位置Ｐ１を通過する時のフィルムＦの速度は、第１搬送速度に達するからである。

【0061】

図５（ａ）および図５（ｂ）に示されるように、制御部が運転停止要求の信号を受信した際に、運転再開後に印字位置Ｐ１を被印字領域Ｒが初めて通過する時のフィルムＦの速度が第１搬送速度に達しない位置でフィルムＦが停止した場合、印字装置２３は、その被印字領域Ｒに印字情報を正確に印字することができない。一方、図５（ｃ）に示されるように、制御部が運転停止要求の信号を受信した際に、運転再開後に印字位置Ｐ１を被印字領域Ｒが初めて通過する時のフィルムＦの速度が第１搬送速度に達する位置でフィルムＦが停止した場合には、印字装置２３は、被印字領域Ｒｂに印字情報を正確に印字することができる。上述の停止可能位置は、図５（ｃ）に示されるようなフィルムＦの停止位置である。すなわち、停止可能位置は、運転再開後に印字位置Ｐ１を被印字領域Ｒが初めて通過する時のフィルムＦの速度が第１搬送速度に達する位置である。

【0062】

停止可能位置は、所定の範囲をとり得る。図６は、停止可能位置が取り得る範囲を示す。図６には、図５と同様に、フィルムＦが上下方向に沿って模式的に示されている。図６には、フィルムＦの搬送方向が下向きの矢印で示されている。図６において、ハッチングされた印字可能領域ＲＰは、フィルムＦが停止可能位置で停止した場合に印字位置Ｐ１がとり得る範囲である。すなわち、制御部が運転停止要求の信号を受信してフィルムＦの搬送が停止した時に、印字位置Ｐ１が印字可能領域ＲＰにある場合に、フィルムＦは停止可能位置にある。

【0063】

印字可能領域ＲＰの最も下流側の位置は、被印字領域Ｒの最も上流側の位置と同じである。フィルムＦの搬送方向における印字可能領域ＲＰの寸法ＲＬは、運転再開後におけるフィルムＦの加速度に依存する。運転再開後におけるフィルムＦの加速度が大きいほど、運転再開後に印字位置Ｐ１を被印字領域Ｒが初めて通過する時のフィルムＦの速度が第１搬送速度に達するまでの時間が短い。そのため、運転再開後におけるフィルムＦの加速度が大きいほど、印字可能領域ＲＰの寸法ＲＬは長くなる。印字可能領域ＲＰの寸法ＲＬが長いほど、その印字可能領域ＲＰと、その上流側において最も近い被印字領域Ｒとの間の距離が短い。

【0064】

本実施形態では、製袋包装機１の制御部は、運転停止要求の信号を受信した場合に、印字装置２３の印字ヘッド２３ａの位置が停止後のフィルムＦの被印字領域Ｒと重ならないように、フィルムＦの停止位置を自動的に調整する。具体的には、制御部は、図６に示される印字可能領域ＲＰに印字ヘッド２３ａ（印字位置Ｐ１）が納まるように、必要に応じて、所定のフィルム搬送量だけフィルムＦを通常よりも余分に搬送して、フィルムＦの停止位置をずらす。これにより、制御部が運転停止要求の信号を受信した場合に、図５（ａ）および図５（ｂ）に示されるような位置でフィルムＦが停止することが防止される。これにより、製袋包装機１は、運転再開後においてフィルムＦの被印字領域Ｒに印字情報が正常に印字されない印字抜けの発生を防止することができる。

【0065】

なお、製袋包装機１の制御部は、運転停止要求の信号を受信してフィルムＦの停止位置をずらす必要があり、かつ、印字位置Ｐ１（印字ヘッド２３ａの位置）が印字可能領域ＲＰにない場合、図６に示される停止可能位置Ｐ３に印字位置Ｐ１が位置するように、フィルムＦの停止位置をずらすことが好ましい。停止可能位置Ｐ３は、印字ヘッド２３ａの現在位置である印字位置Ｐ１の上流側に最も近い印字可能領域ＲＰの最も下流側の位置である。この場合、制御部がフィルムＦの停止位置をずらす量が最も小さくなる。図６には、停止可能位置Ｐ３までフィルムＦの位置をずらした場合におけるフィルム搬送量ＦＳが示されている。

【0066】

また、製袋包装機１の制御部は、製袋包装機１の運転再開時において、フィルムＦの位置に応じて、横シール機構１７がフィルムＦを横シールするタイミングと、フィルム供給ユニット４がフィルムＦの搬送を開始するタイミングとを調整する。具体的には、制御部は、製袋包装機１の運転再開時において、運転停止時におけるフィルム搬送量に相当する分だけフィルムＦを搬送させるために必要な時間が経過した後に、フィルムＦの搬送を開始する。例えば、制御部は、運転停止要求の信号を受信した時に、通常よりも５０ｍｍだけフィルムＦを余分に搬送して、フィルムＦの停止位置をずらしたと仮定する。ここで、上述のフィルム搬送量は、５０ｍｍである。この場合、制御部は、製袋包装機１の運転再開時において、フィルムＦが停止状態から５０ｍｍだけ搬送されるために要する時間だけ待機した後に、フィルムＦの搬送を再開する。

【0067】

（５）特徴
製袋包装機１は、運転停止要求の信号を制御部が受信した場合におけるフィルムＦの停止位置、および、運転再開要求の信号を制御部が受信した場合におけるフィルムＦの搬送開始時刻をソフトウェア的に制御して、印字抜けを防止する。そのため、製袋包装機１は、印字抜けを防止するための特別な機構を要しない。このような機構は、例えば、フィルムＦの手繰り寄せ機構である。図７は、比較例としての、フィルムの手繰り寄せ機構を備えるフィルム供給ユニットの概略的な構成を示す側面図である。図７は、図４に示されるフィルム供給ユニット４に手繰り寄せ機構３０が取り付けられた構成を示す。図７に示されるように、手繰り寄せ機構３０は、通常、可動式ローラ３１ａを少なくとも含む複数のローラ３１から構成される複雑な装置である。図７において、可動式ローラ３１ａを上下に移動させてフィルムＦを手繰り寄せることで、フィルムＦの停止位置が調整される。しかし、フィルムＦのデザインは多種多様であり、フィルムＦの種類ごとに被印字領域Ｒの位置は異なる。そのため、手繰り寄せ機構３０を用いる場合、フィルムＦの種類ごとに被印字領域Ｒを確認して、可動式ローラ３１ａの位置および手繰り寄せる量を設定する必要がある。これにより、手繰り寄せ機構３０をフィルム供給ユニットに取り付ける場合、製袋包装機１の大型化、および、コスト増大等の問題が発生する。一方、本実施形態の製袋包装機１は、図７に示されるような手繰り寄せ機構３０を必要としない。従って、製袋包装機１は、フィルムＦを搬送しながらフィルムＦの被印字領域Ｒに正確に印字情報を印字するための機構であるフィルム供給ユニット４を簡素化することができる。

【0068】

また、製袋包装機１の制御部は、運転停止時にフィルムＦの停止位置を所定のフィルム搬送量だけずらした場合、運転再開時において、フィルム搬送量に相当する時間だけフィルムＦの搬送開始を遅らせる。制御部が、運転停止時にフィルムＦの停止位置をずらした場合、運転再開時においても、フィルム搬送量だけフィルムＦが通常よりも余分に搬送されている状態にある。この場合、運転再開時において横シール機構１７がフィルムＦを正常に横シールするためには、フィルムＦをずらした分であるフィルム搬送量だけフィルムＦを短く送り出す必要がある。この処理を行わない場合、すなわち、運転再開時にただちにフィルムＦの搬送を開始する場合、誤った位置（図５において、隣り合う単位領域Ｘの境界以外の位置）でフィルムＦが横シールされるおそれがある。この不具合の発生を防止するために、製袋包装機１の制御部は、運転再開時におけるフィルムＦの搬送再開のタイミングを適切に制御する。

【0069】

（６）変形例
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【0070】

（６−１）変形例Ａ
実施形態では、製袋包装機１の制御部は、運転停止要求の信号を受信した場合に、運転再開後に印字位置Ｐ１を被印字領域Ｒが初めて通過する時のフィルムＦの速度が第１搬送速度に達するように、フィルムＦの停止位置を自動的に調整する。

【0071】

しかし、制御部は、さらに、運転停止要求の信号を受信した場合に、運転再開後において、隣り合う単位領域Ｘの境界の位置がシール位置Ｐ２を初めて通過する時のフィルムＦの速度が所定の第２搬送速度に達するように、フィルムＦの停止位置を自動的に調整してもよい。シール位置Ｐ２は、筒状に成形されたフィルムＦが横シール機構１７によって横シールされる位置である。隣り合う単位領域Ｘの境界の位置は、上述したように、横シール機構１７が正常にフィルムＦを横シールできる位置である。

【0072】

横シール機構１７は、下方に搬送される筒状フィルムＦｃを、一対の第１シールジョー５１ａ，５１ｂ、または、一対の第２シールジョー５２ａ，５２ｂによって、筒状フィルムＦｃを挟み込んで横シールする。一対のシールジョーは、互いに逆方向に同期回転して筒状フィルムＦｃを上方から挟み込む。そのため、横シール機構１７は、下方に搬送されていない筒状フィルムＦｃ、および、搬送速度が十分でない筒状フィルムＦｃを正確に横シールすることができない。そのため、横シール機構１７が筒状フィルムＦｃを横シールするためには、フィルム供給ユニット４によって搬送されるフィルムＦの搬送速度が所定の範囲内である必要がある。第２搬送速度は、横シール機構１７が筒状フィルムＦｃを正確に横シールするために必要なフィルムＦの搬送速度の範囲である。

【0073】

従って、本変形例の製袋包装機１は、制御部が上述の制御を行うことで、運転再開後において、横シール機構１７に筒状フィルムＦｃを正確に横シールさせて、横シールの精度を向上させることができる。

【0074】

（６−２）変形例Ｂ
実施形態では、製袋包装機１の制御部は、運転停止要求の信号を受信した場合に、運転再開後に印字位置Ｐ１を被印字領域Ｒが初めて通過する時のフィルムＦの速度が第１搬送速度に達するように、フィルムＦの停止位置を自動的に調整する。具体的には、制御部は、図６に示される印字可能領域ＲＰに印字ヘッド２３ａ（印字位置Ｐ１）が納まるように、所定のフィルム搬送量だけフィルムＦを通常よりも余分に搬送することで、フィルムＦの停止位置をずらす。

【0075】

しかし、製袋包装機１は、フィルム搬送量を入力するための入力部をさらに備えてもよい。入力部は、例えば、操作スイッチ５および液晶ディスプレイ６である。製袋包装機１の利用者は、入力部を用いてフィルム搬送量を入力することで、フィルム供給ユニット４によって搬送されるフィルムＦの搬送停止および搬送再開のタイミングを設定することができる。フィルムＦの搬送停止および搬送再開のタイミングは、フィルムＦの種類、および、被印字領域Ｒの位置によって異なる。従って、製袋包装機１の利用者は、フィルムＦの種類、および、被印字領域Ｒの位置に応じて、フィルムＦの搬送停止および搬送再開のタイミングを適切に設定することができる。

【符号の説明】

【0076】

１ 製袋包装機
５ 操作スイッチ（入力部）
６ 液晶ディスプレイ（入力部）
１３ 成形機構
１４ プルダウンベルト機構
１５ 縦シール機構
１７ 横シール機構（横シール部）
２１ エアシャフト（搬送部）
２３ 印字装置（印字部）
２４ 検査装置
Ｂ 袋
Ｃ 被包装物
Ｆ フィルム（包材）
Ｆｃ 筒状フィルム（チューブ状の包材）
Ｒ 被印字領域

【先行技術文献】

【特許文献】

【0077】

【特許文献1】特開２００６−３６２４６号公報

【特許文献2】特開平６−１２７５３３号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】