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(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】P2024012097
(43)【公開日】2024-01-25
(54)【発明の名称】フィルムロール供給装置
(51)【国際特許分類】
B65H 19/30 20060101AFI20240118BHJP
【ＦＩ】
B65H19/30
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023092395
(22)【出願日】2023-06-05
(31)【優先権主張番号】P 2022113758
(32)【優先日】2022-07-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】000147833
【氏名又は名称】株式会社イシダ
(72)【発明者】
【氏名】山根 雅行
(72)【発明者】
【氏名】市川 誠
(72)【発明者】
【氏名】橋本 哲
(72)【発明者】
【氏名】▲トウ▼ 宇川
(72)【発明者】
【氏名】新川 将基
【テーマコード（参考）】
3F064
【Ｆターム（参考）】
3F064AA03
3F064BB00
3F064EB15
(57)【要約】
【課題】製袋包装機に対するフィルムロールの装着作業の作業負担を低減する。
【解決手段】フィルムロール交換装置２００は、製袋包装機に対してフィルムロールを供給する。フィルムロール交換装置は、保持部２３０と、第２駆動部と、コントローラ２９０と、を備える。保持部は、製袋包装機が有するフィルムロールを支持する支持軸に少なくとも一時的に隣接して配置され、製袋包装機に供給するフィルムロールとしての第１フィルムロールＲ１ａを保持する。第２駆動部は、保持部を上下方向に移動させる。コントローラは、第２駆動部の動作を制御して、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置が、製袋包装機の支持軸の中心の高さと一致する位置に、保持部を移動させる。
【選択図】図１２Ｅ
【解決手段】フィルムロール交換装置２００は、製袋包装機に対してフィルムロールを供給する。フィルムロール交換装置は、保持部２３０と、第２駆動部と、コントローラ２９０と、を備える。保持部は、製袋包装機が有するフィルムロールを支持する支持軸に少なくとも一時的に隣接して配置され、製袋包装機に供給するフィルムロールとしての第１フィルムロールＲ１ａを保持する。第２駆動部は、保持部を上下方向に移動させる。コントローラは、第２駆動部の動作を制御して、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置が、製袋包装機の支持軸の中心の高さと一致する位置に、保持部を移動させる。
【選択図】図１２Ｅ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
製袋包装機に対してフィルムロールを供給するフィルムロール供給装置であって、
前記製袋包装機が有する前記フィルムロールを支持する支持軸に少なくとも一時的に隣接して配置され、前記製袋包装機に供給する前記フィルムロールとしての第１フィルムロールを保持する保持部と、
前記保持部を上下方向に移動させる駆動部と、
前記駆動部の動作を制御して、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置が、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さと一致する位置に、前記保持部を移動させる制御部と、
を備える、フィルムロール供給装置。
前記製袋包装機が有する前記フィルムロールを支持する支持軸に少なくとも一時的に隣接して配置され、前記製袋包装機に供給する前記フィルムロールとしての第１フィルムロールを保持する保持部と、
前記保持部を上下方向に移動させる駆動部と、
前記駆動部の動作を制御して、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置が、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さと一致する位置に、前記保持部を移動させる制御部と、
を備える、フィルムロール供給装置。
【請求項2】
前記第１フィルムロールの直径を計測する第１計測部をさらに備え、
前記制御部は、前記第１計測部の計測結果に基づき、前記駆動部の動作を制御して、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置が、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さと一致する位置に、前記保持部を移動させる、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
前記制御部は、前記第１計測部の計測結果に基づき、前記駆動部の動作を制御して、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置が、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さと一致する位置に、前記保持部を移動させる、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
【請求項3】
第１部材と、
前記第１部材を第１位置から前記第１フィルムロールの外周面に接触する第２位置まで移動させる移動機構と、
を更に備え、
前記第１計測部は、前記第１位置から前記第２位置までの前記第１部材の移動距離に基づいて、前記第１フィルムロールの前記直径を計測する、
請求項２に記載のフィルムロール供給装置。
前記第１部材を第１位置から前記第１フィルムロールの外周面に接触する第２位置まで移動させる移動機構と、
を更に備え、
前記第１計測部は、前記第１位置から前記第２位置までの前記第１部材の移動距離に基づいて、前記第１フィルムロールの前記直径を計測する、
請求項２に記載のフィルムロール供給装置。
【請求項4】
第１部材と、
前記第１部材を前記第１フィルムロールの外周面に接触する位置まで移動させる移動機構と、
第１基準位置から前記第１フィルムロールの前記外周面に接触している前記第１部材までの第１距離を非接触で測定する第１センサと、
を更に備え、
前記第１計測部は、前記第１距離に基づいて、前記第１フィルムロールの前記直径を計測する、
請求項２に記載のフィルムロール供給装置。
前記第１部材を前記第１フィルムロールの外周面に接触する位置まで移動させる移動機構と、
第１基準位置から前記第１フィルムロールの前記外周面に接触している前記第１部材までの第１距離を非接触で測定する第１センサと、
を更に備え、
前記第１計測部は、前記第１距離に基づいて、前記第１フィルムロールの前記直径を計測する、
請求項２に記載のフィルムロール供給装置。
【請求項5】
前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置を計測する第２計測部をさらに備え、
前記制御部は、前記第２計測部の計測結果に基づいて、前記駆動部の動作を制御して、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置が、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さと一致する位置に、前記保持部を移動させる、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
前記制御部は、前記第２計測部の計測結果に基づいて、前記駆動部の動作を制御して、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置が、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さと一致する位置に、前記保持部を移動させる、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
【請求項6】
第２基準位置から前記第１フィルムロールの外周面までの第２距離を非接触で測定する第２センサを更に備え、
前記第２計測部は、前記第２センサの前記第２距離の測定結果に基づき、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置を計測する、
請求項５に記載のフィルムロール供給装置。
前記第２計測部は、前記第２センサの前記第２距離の測定結果に基づき、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置を計測する、
請求項５に記載のフィルムロール供給装置。
【請求項7】
前記保持部は、前記第１フィルムロールを支持する第１保持面及び第２保持面を有し、
前記制御部は、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置を、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さ位置と一致させる際、前記駆動部の動作を制御し、鉛直面に対して傾斜する前記第１保持面と、前記鉛直面に対して前記第１保持面と対称に配置される前記第２保持面とで前記第１フィルムロールを支持している前記保持部を移動させ、
前記鉛直面に沿って前記駆動部によって移動させられる前記保持部を見た時、前記第１保持面と前記第２保持面とはＶ字形状に配置される、
請求項１又は２に記載のフィルムロール供給装置。
前記制御部は、前記保持部の保持する前記第１フィルムロールの中心の高さ位置を、前記製袋包装機の前記支持軸の中心の高さ位置と一致させる際、前記駆動部の動作を制御し、鉛直面に対して傾斜する前記第１保持面と、前記鉛直面に対して前記第１保持面と対称に配置される前記第２保持面とで前記第１フィルムロールを支持している前記保持部を移動させ、
前記鉛直面に沿って前記駆動部によって移動させられる前記保持部を見た時、前記第１保持面と前記第２保持面とはＶ字形状に配置される、
請求項１又は２に記載のフィルムロール供給装置。
【請求項8】
前記第１フィルムロールの外周面までの距離を非接触で計測する距離センサをさらに備え、
前記制御部は前記距離センサの計測する距離に基づき前記駆動部の動作を制御する、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
前記制御部は前記距離センサの計測する距離に基づき前記駆動部の動作を制御する、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
【請求項9】
前記フィルムロールの径を記憶する記憶部をさらに備え、
前記制御部は前記記憶部が記憶する前記フィルムロールの径に基づき前記駆動部の動作を制御する、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
前記制御部は前記記憶部が記憶する前記フィルムロールの径に基づき前記駆動部の動作を制御する、
請求項１に記載のフィルムロール供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、製袋包装機に対してフィルムロールを供給するフィルムロール供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１（特開２００２－３３７８１７号公報）のように、フィルムロールから繰り出されるフィルムを用いて物品を包装し、物品が収容された状態の袋を製造する製袋包装機が知られている。
【0003】
このような製袋包装機に対するフィルムロールの取り付けは、作業者がフィルムロールを持ち上げて製袋包装機の支持軸に直接フィルムロールを装着する、特許文献１（特開２００２－３３７８１７号公報）に記載のように、作業者がフィルムロールを所定の高さまで持ち上げて台車に載置し、その後、台車上のフィルムロールを水平にスライドさせて製袋包装機の支持軸に装着する、というような、手動による方法で行われている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、フィルムロールは重量物であることから、フィルムロールの中心の高さ位置が、製袋包装機の支持軸の中心の高さ位置と一致するように持ち上げて高さ位置合わせをする作業は、作業者の負担となる。
【0005】
本発明の課題は、製袋包装機に対するフィルムロールの装着作業の作業負担を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第１観点に係るフィルムロール供給装置は、製袋包装機に対してフィルムロールを供給する。フィルムロール供給装置は、保持部と、駆動部と、制御部と、を備える。保持部は、製袋包装機が有するフィルムロールを支持する支持軸に少なくとも一時的に隣接して配置され、製袋包装機に供給するフィルムロールとしての第１フィルムロールを保持する。駆動部は、保持部を上下方向に移動させる。制御部は、駆動部の動作を制御して、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置が、製袋包装機の支持軸の中心の高さと一致する位置に、保持部を移動させる。
【0007】
本発明の第１観点に係るフィルムロール供給装置は、製袋包装機に供給する重量物であるフィルムロールの高さ位置を自動調節するため、作業者の負担を低減できる。
【0008】
本発明の第２観点に係るフィルムロール供給装置は、第１観点のフィルムロール供給装置であって、第１計測部をさらに備える。第１計測部は、第１フィルムロールの直径を計測する。制御部は、第１計測部の計測結果に基づき、駆動部の動作を制御して、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置が、製袋包装機の支持軸の中心の高さと一致する位置に、保持部を移動させる。
【0009】
第２観点のフィルムロール供給装置では、第１フィルムロールの直径が一定でない場合にも、第１フィルムロールの中心の位置と支持軸の中心の位置とを位置合わせできる。
【0010】
本発明の第３観点に係るフィルムロール供給装置は、第２観点のフィルムロール供給装置であって、第１部材と、移動機構と、を更に備える。移動機構は、第１部材を第１位置から第１フィルムロールの外周面に接触する第２位置まで移動させる。第１計測部は、第１位置から第２位置までの第１部材の移動距離に基づいて、第１フィルムロールの直径を計測する。
【0011】
第３観点のフィルムロール供給装置では、第１フィルムロールの外周面に接触する第１部材の移動距離に基づいて第１フィルムロールの直径が計測されるので、精度良く第１フィルムロールの直径を計測できる。そのため、精度良く計測された第１フィルムロールの直径に基づいて、保持部の保持する第１フィルムロールの中心と製袋包装機の支持軸の中心とを精度良く位置合わせできる。
【0012】
本発明の第４観点に係るフィルムロール供給装置は、第２観点のフィルムロール供給装置であって、第１部材と、移動機構と、第１センサと、を更に備える。移動機構は、第１部材を第１フィルムロールの外周面に接触する位置まで移動させる。第１センサは、第１基準位置から第１フィルムロールの外周面に接触している第１部材までの第１距離を非接触で測定する。第１計測部は、第１距離に基づいて、第１フィルムロールの直径を計測する。
【0013】
第４観点のフィルムロール供給装置では、第１基準位置から第１フィルムロールの外周面に接触している第１部材までの第１距離に基づいて第１フィルムロールの直径が計測されるので、精度良く第１フィルムロールの直径を計測できる。そのため、第１計測部が計測する第１フィルムロールの直径に基づき、保持部の保持する第１フィルムロールの中心と製袋包装機の支持軸の中心とを精度良く位置合わせできる。
【0014】
本発明の第５観点に係るフィルムロール供給装置は、第１観点のフィルムロール供給装置であって、第２計測部をさらに備える。第２計測部は、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置を計測する。制御部は、第２計測部の計測結果に基づいて、駆動部の動作を制御して、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置が、製袋包装機の支持軸の中心の高さと一致する位置に、保持部を移動させる。
【0015】
第５観点のフィルムロール供給装置は、第２計測部を利用することで、交換されるフィルムロールのサイズがフィルムロールによって異なる場合であっても、第１フィルムロールの中心の位置と支持軸の中心の位置とを位置合わせできる。
【0016】
本発明の第６観点に係るフィルムロール供給装置は、第５観点のフィルムロール供給装置であって、第２センサを更に備える。第２センサは、第２基準位置から第１フィルムロールの外周面までの第２距離を非接触で測定する。第２計測部は、第２センサの第２距離の測定結果に基づき、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置を計測する。
【0017】
第６観点のフィルムロール供給装置では、非接触式の第２センサを用いた比較的シンプルな構成で、第１フィルムロールの中心の高さ位置を計測できる。
【0018】
本発明の第７観点に係るフィルムロール供給装置は、第１観点から第６観点のフィルムロール供給装置であって、保持部は、第１フィルムロールを支持する第１保持面及び第２保持面を有する。制御部は、保持部の保持する第１フィルムロールの中心の高さ位置を、製袋包装機の支持軸の中心の高さ位置と一致させる際、駆動部の動作を制御し、鉛直面に対して傾斜する第１保持面と、第２保持面とで第１フィルムロールを支持している保持部を移動させる。第２保持面は、鉛直面に対して第１保持面と対称に配置される。鉛直面に沿って駆動部によって移動させられる保持部を見た時、第１保持面と第２保持面とはＶ字形状に配置される。
【0019】
第７観点のフィルムロール供給装置では、上記構造の保持部を用いて第１フィルムロールを保持することで、第１フィルムロールの中心の高さ位置と製袋包装機の支持軸の中心の高さ位置とを精度よく一致させることができる。
【0020】
本発明の第８観点に係るフィルムロール供給装置は、第１観点に記載のフィルムロール供給装置であって、第１フィルムロールの外周面までの距離を非接触で計測する距離センサをさらに備え、制御部は距離センサの計測する距離に基づき駆動部の動作を制御する。
【0021】
第８観点のフィルムロール供給装置では、非接触式の距離センサを用いることで、短い時間で第１フィルムロールの中心の高さ位置を計測できる。
【0022】
本発明の第９観点に係るフィルムロール供給装置は、第１観点に記載のフィルムロール供給装置であって、フィルムロールの径を記憶する記憶部をさらに備えており、制御部は記憶部が記憶するフィルムロールの径に基づき駆動部の動作を制御する。
【0023】
第９観点のフィルムロール供給装置では、フィルムロールの径を記憶しておくことで、フィルム径を毎回計測することなく、さらに短い時間でフィルムロールの中心の高さ位置を取得できる。
【発明の効果】
【0024】
本発明に係るフィルムロール供給装置は、製袋包装機に供給する重量物であるフィルムロールの高さ位置を自動調節するため、作業者の負担を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明のフィルムロール供給装置の一実施形態に係るフィルムロール交換装 置がフィルムロールを供給する製袋包装機を含む、計量包装システムの概略斜視図で ある。
【図5】フィルムロール交換装置の概略平面図である。
【図6】フィルムロール交換装置の概略左側面図である。
【図7】製袋包装機及びフィルムロール交換装置の制御ブロック図である。
【図8】フィルムロール交換装置の右側押し部材の概略右側面図である。
【図9】フィルムロール交換装置の左側押し部材の概略左側面図である。
【図10A】製袋包装機の支持軸からのフィルムロールの取り外しの際のフィルムロ ール交換装置の動作を説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図 である。
【図10B】製袋包装機の支持軸からのフィルムロールの取り外しの際のフィルムロ ール交換装置の動作を説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図 である。
【図10C】製袋包装機の支持軸からのフィルムロールの取り外しの際のフィルムロ ール交換装置の動作を説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図 である。
【図10D】製袋包装機の支持軸からのフィルムロールの取り外しの際のフィルムロ ール交換装置の動作を説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図 である。
【図11】製袋包装機の支持軸からの使用済みのフィルムロールの巻き芯の回収の際 の、フィルムロール交換装置の動作を説明するための概略左側面図である。
【図12A】保持部へのフィルムロールの移動と、保持部の高さ位置調整と、を説明 するための、フィルムロール交換装置の一部の概略左側面図である。
【図12B】保持部へのフィルムロールの移動と、保持部の高さ位置調整と、を説明 するための、フィルムロール交換装置の一部の概略左側面図である。
【図12C】保持部へのフィルムロールの移動と、保持部の高さ位置調整と、を説明 するための、フィルムロール交換装置の一部の概略左側面図である。
【図12D】保持部へのフィルムロールの移動と、保持部の高さ位置調整と、を説明 するための、フィルムロール交換装置の一部の概略左側面図である。
【図12E】保持部へのフィルムロールの移動と、保持部の高さ位置調整と、を説明 するための、フィルムロール交換装置の一部の概略左側面図である。
【図13A】フィルムロール交換装置による製袋包装機の支持軸へのフィルムロール の取り付けを説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図である。
【図13B】フィルムロール交換装置による製袋包装機の支持軸へのフィルムロール の取り付けを説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図である。
【図13C】フィルムロール交換装置による製袋包装機の支持軸へのフィルムロール の取り付けを説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図である。
【図13D】フィルムロール交換装置による製袋包装機の支持軸へのフィルムロール の取り付けを説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図である。
【図13E】フィルムロール交換装置による製袋包装機の支持軸へのフィルムロール の取り付けを説明するための、フィルムロール交換装置の一部の概略平面図である。
【図14】フィルムロール交換装置の保持部の拡大図であり、第１フィルムロールの 中心までの高さ位置の計測方法を説明するための図である。
【図15】変形例Ａのフィルムロール交換装置の制御ブロック図である。
【図16】変形例Ｂのフィルムロール交換装置の保持部の拡大図であり、第１フィル ムロールの中心までの高さ位置の計測方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
図面を参照しながら、本開示のフィルムロール供給装置の一実施形態に係るフィルムロール交換装置２００について説明する。なお、以下の記載は、本発明の具体例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。
【0027】
以下の説明では、平行、垂直、水平、鉛直、直交、同一等の表現を用いる場合があるが、これらは厳密に平行、垂直、水平、鉛直、直交、同一等である場合だけではなく、実質的に平行、垂直、水平、鉛直、直交、同一等である場合を含む。
【0028】
また、以下の説明では、説明の便宜上、方向を表すために、「前（正面）」、「後（背面）」、「上」、「下」、「左」、「右」等の表現を使用する場合がある。特記無き場合、これらの方向を表す表現は、図面に付された矢印の向きを表す。
【0029】
（１）製袋包装機及び計量包装システム
初めに、フィルムロール交換装置２００がフィルムロールを供給する対象である製袋包装機３、及び、製袋包装機３を含む計量包装システム１について、図１、図２及び図７を参照しながら説明する。図１は、計量包装システム１の概略斜視図である。図２は、製袋包装機３の概略構成図である。図７の下部には、製袋包装機３の制御ブロック図が示されている。
初めに、フィルムロール交換装置２００がフィルムロールを供給する対象である製袋包装機３、及び、製袋包装機３を含む計量包装システム１について、図１、図２及び図７を参照しながら説明する。図１は、計量包装システム１の概略斜視図である。図２は、製袋包装機３の概略構成図である。図７の下部には、製袋包装機３の制御ブロック図が示されている。
【0030】
計量包装システム１は、組合せ計量機２と製袋包装機３とを主に有する（図１参照）。
【0031】
（１－１）組合せ計量機
組合せ計量機２は、図１のように複数の計量ホッパ２ａを主に有する。組合せ計量機２は、複数の計量ホッパ２ａを用いて、所定重量の物品Ｐ(例えばポテトチップス)を量り取り、下方に配置される製袋包装機３に供給する。具体的には、組合せ計量機２は、図示しない供給コンベア等から供給される物品Ｐを、図示しない搬送手段を用いて複数の計量ホッパ２ａへと搬送供給する。組合せ計量機２は、各計量ホッパ２ａに供給された物品Ｐの重量を、図示しない計量手段を用いて計量する。組合せ計量機２は、各計量ホッパ２ａの物品Ｐの重量の合計値が所定重量範囲になるように、計量ホッパ２ａの組み合わせを選択する。組合せ計量機２は、組み合わせに選択した計量ホッパ２ａ内の物品Ｐを下方に排出することで、所定重量の物品Ｐを製袋包装機３に供給する。
組合せ計量機２は、図１のように複数の計量ホッパ２ａを主に有する。組合せ計量機２は、複数の計量ホッパ２ａを用いて、所定重量の物品Ｐ(例えばポテトチップス)を量り取り、下方に配置される製袋包装機３に供給する。具体的には、組合せ計量機２は、図示しない供給コンベア等から供給される物品Ｐを、図示しない搬送手段を用いて複数の計量ホッパ２ａへと搬送供給する。組合せ計量機２は、各計量ホッパ２ａに供給された物品Ｐの重量を、図示しない計量手段を用いて計量する。組合せ計量機２は、各計量ホッパ２ａの物品Ｐの重量の合計値が所定重量範囲になるように、計量ホッパ２ａの組み合わせを選択する。組合せ計量機２は、組み合わせに選択した計量ホッパ２ａ内の物品Ｐを下方に排出することで、所定重量の物品Ｐを製袋包装機３に供給する。
【0032】
（１－２）製袋包装機
製袋包装機３は、図２に示すように、組合せ計量機２から物品Ｐの供給を受け、シート状のフィルムＦから袋Ｂを成形し、内部に物品Ｐが収容されている袋Ｂを製造する。製袋包装機３は、図１、図２及び図７に示すように、製袋包装部３ａと、フィルム供給部１００と、包装機コントローラ４と、を主に備える。
製袋包装機３は、図２に示すように、組合せ計量機２から物品Ｐの供給を受け、シート状のフィルムＦから袋Ｂを成形し、内部に物品Ｐが収容されている袋Ｂを製造する。製袋包装機３は、図１、図２及び図７に示すように、製袋包装部３ａと、フィルム供給部１００と、包装機コントローラ４と、を主に備える。
【0033】
フィルム供給部１００は、シート状のフィルムＦが巻き回されたフィルムロールＲ１を保持し、フィルムロールＲ１から繰り出されるフィルムＦを製袋包装部３ａに供給する。製袋包装部３ａは、組合せ計量機２から物品Ｐの供給を受けると共に、フィルム供給部１００から供給されるシート状のフィルムＦを成形して、物品Ｐの入った袋Ｂを製造する。包装機コントローラ４は、製袋包装機３の各種構成の動作を制御する。
【0034】
（１－２－１）フィルム供給部
フィルム供給部１００は、図１のように、製袋包装部３ａの後方に、製袋包装部３ａに隣接して設けられ、製袋包装部３ａの成形機構１０にシート状のフィルムＦを供給する。フィルム供給部１００は、保持機構１１０と、支持フレーム１２０と、フレーム用シャフト１３０と、接合機構１６０と、切断機構１６２と、複数のローラ１７０と、張力調整機構１８０と、を主に含む。
フィルム供給部１００は、図１のように、製袋包装部３ａの後方に、製袋包装部３ａに隣接して設けられ、製袋包装部３ａの成形機構１０にシート状のフィルムＦを供給する。フィルム供給部１００は、保持機構１１０と、支持フレーム１２０と、フレーム用シャフト１３０と、接合機構１６０と、切断機構１６２と、複数のローラ１７０と、張力調整機構１８０と、を主に含む。
【0035】
保持機構１１０は、一対の支持部１１２と、支持軸駆動部１１６と、を含む。一対の支持部１１２のそれぞれは、中空の巻き芯ＷＣにフィルムＦが巻き回されているフィルムロールＲ１を保持する。フィルム供給部１００は、支持部１１２が保持するフィルムロールＲ１から繰り出されるフィルムＦを製袋包装部３ａに供給する。
【0036】
保持機構１１０が支持部１１２を複数（ここでは２つ）有することで、保持機構１１０は、製袋包装部３ａにフィルムＦを供給しているフィルムロールＲ１（使用中のフィルムロールＲ１）に加えて、交換用のフィルムロールＲ１も同時に保持できる。そのため、使用中のフィルムロールＲ１のフィルムＦを使い切った際に、交換用のフィルムロールＲ１のフィルムＦを用いることで、袋Ｂの製造を短期間で再開できる。
【0037】
フィルム供給位置に配置される支持軸１１４に支持されるフィルムロールＲ１から繰り出されるフィルムＦは、フィルム供給部１００の所定のフィルム搬送経路に沿って配置された複数のローラ１７０により案内されて、製袋包装部３ａの成形機構１０へと搬送される。
【0038】
シャフト１８４ａの一端には、シャフト１８４ａの回転角度を検出するためのエンコーダ１８８が取り付けられている。エンコーダ１８８は、可動ローラ１８５の移動を検知する。エンコーダ１８８の検出結果は、包装機コントローラ４による可動ローラ１８５の位置の制御等に用いられる。
【0039】
（１－２－２）包装機コントローラ
包装機コントローラ４は、製袋包装機３の各部の動作を制御する装置である。包装機コントローラ４は、例えば、ＣＰＵや、主記憶装置や補助記憶装置等の記憶装置や、入出力装置や、各種の電気回路や電子回路を有する。包装機コントローラ４では、ＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、製袋包装部３ａ及びフィルム供給部１００の各部の動作を制御する。
包装機コントローラ４は、製袋包装機３の各部の動作を制御する装置である。包装機コントローラ４は、例えば、ＣＰＵや、主記憶装置や補助記憶装置等の記憶装置や、入出力装置や、各種の電気回路や電子回路を有する。包装機コントローラ４では、ＣＰＵがメモリに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、製袋包装部３ａ及びフィルム供給部１００の各部の動作を制御する。
【0040】
【0041】
図３は、製袋包装機３のフィルム供給部１００とフィルムロール交換装置２００とを、左後方側から見た概略斜視図である。図４は、製袋包装機３のフィルム供給部１００とフィルムロール交換装置２００とを、右後方側から見た概略斜視図である。図５は、フィルムロール交換装置２００の概略平面図である。図６は、フィルムロール交換装置２００の概略左側面図である。図７の上部には、フィルムロール交換装置２００の制御ブロック図が示されている。図８は、フィルムロール交換装置２００の右側押し部材２４０の概略右側面図である。図９は、フィルムロール交換装置２００の左側押し部材２５０の概略左側面図である。
【0042】
フィルムロール交換装置２００は、製袋包装機３にフィルムロールＲ１を供給する。以下では、説明の分かりやすさの観点から、フィルムロール交換装置２００が製袋包装機３に供給するフィルムロールＲ１を、第１フィルムロールＲ１ａと呼ぶ場合がある。
【0043】
また、本開示では、フィルムロール交換装置２００は、製袋包装機３の支持軸１１４から、使用済みのフィルムロールＲ１や、使用を中断したフィルムロールＲ１を取り外す。使用済みのフィルムロールＲ１とは、巻き芯ＷＣに巻き回されていたフィルムＦが使い切られた（フィルムＦの残量が所定量以下となった）フィルムロールＲ１を意味する。また、使用を中断したフィルムロールＲ１とは、フィルムＦは使い切られていないものの、少なくとも一時的に、製袋包装機３で使用されなくなるフィルムロールＲ１を意味する。以下では、説明の分かりやすさの観点から、製袋包装機３の支持軸１１４から取り外されるフィルムロールＲ１を、第２フィルムロールＲ１ｂと呼ぶ場合がある。
【0044】
なお、フィルムロール交換装置２００は、製袋包装機３に対してフィルムロールＲ１を供給する機能のみを有する装置であってもよい。この際には、第２フィルムロールＲ１ｂ
、作業者により手作業で支持軸１１４から取り外されればよい。
、作業者により手作業で支持軸１１４から取り外されればよい。
【0045】
フィルムロール交換装置２００は、図３及び図４のように、例えば、製袋包装機３のフィルム供給部１００の右側に配置される。ただし、図３及び図４に描画されているフィルムロール交換装置２００の配置は、一例に過ぎず、製袋包装機３やフィルムロール交換装置２００の仕様に応じて、適宜変更されればよい。
【0046】
フィルムロール交換装置２００は、図５及び図６に示すように、コンベア２１０と、ゲート２２０と、保持部２３０と、右側押し部材２４０と、左側押し部材２５０と、ストッパ２６０と、巻き芯回収機構２７０と、第１部材２８０と、を有する。また、フィルムロール交換装置２００は、図７に示すように、ゲート駆動部２２２と、第１駆動部２３５と、第２駆動部２３６と、第３駆動部２３７と、右側押し部材駆動部２４２と、左側押し部材駆動部２５２と、ストッパ駆動部２６２と、第１部材駆動部２８２と、エンコーダ２８４と、距離センサ２８６と、コントローラ２９０と、を有する。なお、ここでの駆動部２２２，２３５，２３６，２３７，２４２，２５２，２６２，２８２は、駆動対象を動作させるためのモータやエアシリンダ等の機器である。駆動部２２２，２３５，２３６，２３７，２４２，２５２，２６２，２８２にどのような機器を使用するかは、適宜選択されればよい。
【0047】
（２－２－１）保持部
保持部２３０は、図５に示すように、製袋包装機３が有するフィルムロールＲ１を支持する支持軸１１４に少なくとも一時的に隣接して配置される。具体的には、保持部２３０は、前述のフィルムロール交換位置へと移動させられた支持軸１１４に隣接する位置に配置される。
保持部２３０は、図５に示すように、製袋包装機３が有するフィルムロールＲ１を支持する支持軸１１４に少なくとも一時的に隣接して配置される。具体的には、保持部２３０は、前述のフィルムロール交換位置へと移動させられた支持軸１１４に隣接する位置に配置される。
【0048】
保持部２３０は、製袋包装機３に供給する第１フィルムロールＲ１ａを保持する。また、保持部２３０は、支持軸１１４から取り外された第２フィルムロールＲ１ｂを保持する。
【0049】
保持部２３０は、図５に示すように、左右方向において、フィルムロール交換位置に配置される支持軸１１４の遠隔側に配置される第１端部２３１ａと、第１端部２３１ａの反対側であって、フィルムロール交換位置に配置される支持軸１１４の近接側に配置される第２端部２３１ｂと、を有する。保持部２３０は、第１端部２３１ａと第２端部２３１ｂとの間で、巻き芯ＷＣが左右方向に延びるような姿勢で、コンベア２１０により供給される第１フィルムロールＲ１ａや、支持軸１１４から取り外される第２フィルムロールＲ１ｂを保持する。
【0050】
保持部２３０は、図５及び図６に示すように、第１保持部材２３２と、第２保持部材２３４と、を有する。第１保持部材２３２と第２保持部材２３４とは、前後方向に並べて配置されている。具体的には、第１保持部材２３２は、図５及び図６に示すように、第２保持部材２３４の後方に（コンベア２１０側に）配置されている。第１保持部材２３２及び第２保持部材２３４は、平板状の部材である。ただし、保持部２３０が以下に説明するように機能可能であれば、第１保持部材２３２及び第２保持部材２３４の形状は、平板状に限定されない。第１保持部材２３２は、第１フィルムロールＲ１ａを支持する第１保持面２３２ａを有し、第２保持部材２３４は、第１フィルムロールＲ１ａを支持する第２保持面２３４ａを有する。
【0051】
平板状の第１保持部材２３２及び第２保持部材２３４は、図６のように、右側面視において、Ｖ字形状を形成するように配置されている。言い換えれば、第１保持部材２３２と第２保持部材２３４とは、右側面視及び左側面視において、第１保持面２３２ａと第２保持面２３４ａとがＶ字形状を形成するように配置されている。さらに言い換えれば、第１保持部材２３２と第２保持部材２３４とは、製袋包装機３の支持軸１１４の軸方向視において、第１保持面２３２ａと第２保持面２３４ａとがＶ字形状を形成するように配置されている。特に、ここでは、第１保持面２３２ａの垂線と第２保持面２３４ａの垂線とは直交する。ただし、第１保持面２３２ａの垂線と第２保持面２３４ａの垂線とがなす角度は、９０°以外であってもよい。
【0052】
なお、Ｖ字形状を形成するように配置されている第１保持部材２３２と第２保持部材２３４とは、Ｖ字形状における谷部において、第１保持部材２３２と第２保持部材２３４との間に隙間２３０ａが形成されるように、距離を空けて配置されている。言い換えれば、保持部２３０には、その下部に隙間２３０ａが形成されている。隙間２３０ａの左右方向の幅は、フィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣの外径よりも大きい。保持部２３０の隙間２３０ａは、支持軸１１４から取り外されて保持部２３０に移動させられた第２フィルムロールＲ１ｂ、特には使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣを通過させて、巻き芯回収機構２７０へと使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣを落下排出するために用いられる。
【0053】
保持部２３０は、第１駆動部２３５、第２駆動部２３６及び第３駆動部２３７により駆動される。
【0054】
第１駆動部２３５は、左右方向に延びる、所定位置に配置される回転軸周りに、保持部２３０を回転させる。
【0055】
第２駆動部２３６は、保持部２３０を上下方向に移動させる。
【0056】
第３駆動部２３７は、保持部２３０を左右方向に移動させる。言い換えれば、第３駆動部２３７は、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４に接近するように左方に、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４から離隔するように右方に、第２姿勢の保持部２３０を移動させる。
【0057】
なお、本実施形態の第３駆動部２３７は、保持部２３０と、右側押し部材２４０及び左側押し部材２５０とを同時に左右に移動させる。言い換えれば、第３駆動部２３７は、保持部２３０と、右側押し部材２４０及び左側押し部材２５０とを一体として左右に移動させる。
【0058】
（２－２－２）右側押し部材
右側押し部材２４０は、図５に示すように、保持部２３０の第１端部２３１ａに隣接して配置される部材である。右側押し部材２４０は、保持部２３０が保持する第１フィルムロールＲ１ａの右端面を押す部材である。
右側押し部材２４０は、図５に示すように、保持部２３０の第１端部２３１ａに隣接して配置される部材である。右側押し部材２４０は、保持部２３０が保持する第１フィルムロールＲ１ａの右端面を押す部材である。
【0059】
右側押し部材２４０は、右側押し部材駆動部２４２により上下方向に駆動される。右側押し部材駆動部２４２は、右側押し部材２４０を上下方向に駆動することで、右側押し部材２４０を、第１フィルムロールＲ１ａの端面に接触可能な位置（接触位置と呼ぶ）に移動させる。また、右側押し部材駆動部２４２は、右側押し部材２４０を上下方向に駆動することで、右側押し部材２４０を、製袋包装機３の支持軸１１４に取り付けられているフィルムロールＲ１に接触しない位置（非接触位置と呼ぶ）に移動させる。
【0060】
さらに、右側押し部材２４０は、第３駆動部２３７により左右方向に駆動される。特に、第３駆動部２３７は、右側押し部材２４０が接触位置にある状態で、右側押し部材２４０を左方向に移動させることで、保持部２３０が保持する第１フィルムロールＲ１ａの右端面を右側押し部材２４０で押して、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４に向かって第１フィルムロールＲ１ａを左方に移動させる。
【0061】
右側押し部材２４０は、形状を限定するものではないが、図８のように、右側面視において略長方形形状を有する。右側押し部材２４０の上部には、好ましくは、製袋包装機３の支持軸１１４の外径形状に沿う切り欠き２４０ａが形成されている。形状を限定するものではないが、切り欠き２４０ａは、例えば、Ｕ字形状や、Ｖ字形状である。例えば、切り欠き２４０ａがＵ字形状である場合には、切り欠き２４０ａは、右側面視において、略長方形状の切り欠きであって、下端部が半円形状に形成されている。または、切り欠き２４０ａがＵ字形状である場合には、切り欠き２４０ａは、図８に示すように、右側面視において、半円形状の切り欠きであってもよい。本開示では、右側押し部材２４０の上部には半円形状の切り欠き２４０ａが形成されている。そして、好ましくは、切り欠き２４０ａの半円の直径Ａは、第１フィルムロールＲ１ａが取り付けられる支持軸１１４の直径Ｄ１より大きく、かつ、第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣの外周の直径Ｄ２より小さい。
【0062】
（２－２－３）左側押し部材
左側押し部材２５０は、図５に示すように、保持部２３０の第２端部２３１ｂに隣接して配置される部材である。左側押し部材２５０は、製袋包装機３の支持軸１１４に取り付けられる第１フィルムロールＲ１ａの右端面を押す部材である。また、左側押し部材２５０は、製袋包装機３の支持軸１１４から取り外される第２フィルムロールＲ１ｂの左端面を押す部材である。
左側押し部材２５０は、図５に示すように、保持部２３０の第２端部２３１ｂに隣接して配置される部材である。左側押し部材２５０は、製袋包装機３の支持軸１１４に取り付けられる第１フィルムロールＲ１ａの右端面を押す部材である。また、左側押し部材２５０は、製袋包装機３の支持軸１１４から取り外される第２フィルムロールＲ１ｂの左端面を押す部材である。
【0063】
左側押し部材２５０は、左側押し部材駆動部２５２により上下方向に駆動される。左側押し部材駆動部２５２は、左側押し部材２５０を上下方向に駆動することで、左側押し部材２５０を、第１フィルムロールＲ１ａの端面や、第２フィルムロールＲ１ｂの端面に接触可能な位置（接触位置と呼ぶ）に移動させる。また、左側押し部材駆動部２５２は、左側押し部材２５０を上下方向に駆動することで、左側押し部材２５０を、製袋包装機３の支持軸１１４に取り付けられているフィルムロールＲ１に接触しない位置（非接触位置と呼ぶ）に移動させる。
【0064】
さらに、左側押し部材２５０は、第３駆動部２３７により左右方向に駆動される。
【0065】
第３駆動部２３７は、左側押し部材２５０が接触位置にあり、左側押し部材２５０が第１フィルムロールＲ１ａの右側に配置されている状態で、左側押し部材２５０を左方向に移動させる。この際、左側押し部材２５０は、第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣの中空部の一部に支持軸１１４が挿入されている状態の第１フィルムロールＲ１ａの右端面を押し、第１フィルムロールＲ１ａを、左側に、支持軸１１４の所定位置まで移動させる。
【0066】
また、第３駆動部２３７は、左側押し部材２５０が接触位置にあり、左側押し部材２５０が第２フィルムロールＲ１ｂの左側に配置されている状態で、左側押し部材２５０を右方向に移動させる。この際、左側押し部材２５０は、支持軸１１４が挿入されている状態の第２フィルムロールＲ１ｂの左端面を押し、第２フィルムロールＲ１ｂを、保持部２３０へと移動させる。
【0067】
左側押し部材２５０は、形状を限定するものではないが、図９のように、左側面視において略長方形形状を有する。左側押し部材２５０の上部には、右側押し部材２４０の切り欠き２４０ａと同様の形状の、切り欠き２５０ａが形成されている。切り欠き２５０ａの形状は、切り欠き２４０ａの形状と同様であるので、切り欠き２５０ａの形状の詳細については説明を省略する。左側押し部材２５０の上部に切り欠き２５０ａが形成されていることで、左側押し部材２５０は、第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣや、第２フィルムロールＲ１ｂの巻き芯ＷＣを押すことができる。
【0068】
（２－２－４）ストッパ
ストッパ２６０は、第２姿勢にある保持部２３０の隙間２３０ａを塞ぎ（図６参照）、支持軸１１４から取り外された第２フィルムロールＲ１ｂが、隙間２３０ａから下方の巻き芯回収機構２７０へと落下するのを防止するための部材である。
ストッパ２６０は、第２姿勢にある保持部２３０の隙間２３０ａを塞ぎ（図６参照）、支持軸１１４から取り外された第２フィルムロールＲ１ｂが、隙間２３０ａから下方の巻き芯回収機構２７０へと落下するのを防止するための部材である。
【0069】
（２－２－５）巻き芯回収機構
巻き芯回収機構２７０は、第２姿勢にある保持部２３０の隙間２３０ａから落下する支持軸１１４から取り外された第２フィルムロールＲ１ｂを回収する機構である。特に、巻き芯回収機構２７０は、第２姿勢にある保持部２３０の隙間２３０ａから落下する第２フィルムロールＲ１ｂとしての使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣを回収するための機構である。
巻き芯回収機構２７０は、第２姿勢にある保持部２３０の隙間２３０ａから落下する支持軸１１４から取り外された第２フィルムロールＲ１ｂを回収する機構である。特に、巻き芯回収機構２７０は、第２姿勢にある保持部２３０の隙間２３０ａから落下する第２フィルムロールＲ１ｂとしての使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣを回収するための機構である。
【0070】
保持部２３０の隙間２３０ａから落下した第２フィルムロールＲ１ｂは、巻き芯回収機構２７０の傾斜面２７２を滑り落ち、コンベア２１０の直下の回収エリア２７４に回収される（図６参照）。なお、保持部２３０の隙間２３０ａから落下した第２フィルムロールＲ１ｂをどのように回収するかについては適宜設計されればよい。
【0071】
（２－２－６）第１部材及びエンコーダ
第１部材２８０及びエンコーダ２８４は、製袋包装機３に供給される第１フィルムロールＲ１ａの直径を計測するために用いられる構成である。
第１部材２８０及びエンコーダ２８４は、製袋包装機３に供給される第１フィルムロールＲ１ａの直径を計測するために用いられる構成である。
【0072】
第１部材２８０は、コンベア２１０の上方に配置されている。
【0073】
第１部材２８０は、第１フィルムロールＲ１ａの直径の計測のために使用されないタイミングでは、所定の第１位置（待機位置）に配置されている。第１位置は、その位置に第１部材２８０が存在していたとしても、第１部材２８０が、コンベア２１０を搬送される第１フィルムロールＲ１ａに接触しない位置である。第１部材２８０が第１フィルムロールＲ１ａの直径の計測のために使用されるタイミングでは、第１部材駆動部２８２は、第１部材２８０を、下方に、コンベア２１０に載置されている第１フィルムロールＲ１ａの外周面（上端）に接触する第２位置まで移動させる。
【0074】
ここでの第１部材駆動部２８２は、エンコーダ２８４の取り付けられているモータである。エンコーダ２８４は、第１部材駆動部２８２が、第１部材２８０を第１位置から第２位置に移動させた際のモータの回転変位量を計測し、計測した回転変位量に応じた信号を後述するコントローラ２９０へと送信する。
【0075】
第１計測部としてのコントローラ２９０は、エンコーダ２８４の信号に基づいて第１位置から第２位置までの第１部材２８０の移動距離を算出する。さらに、コントローラ２９０は、算出した第１部材２８０の移動距離に基づいて、コンベア２１０上の第１フィルムロールＲ１ａの直径を計測する。
【0076】
（２－２－７）距離センサ
距離センサ２８６は、所定の基準位置から、フィルムロールＲ１の外周面までの距離を非接触で測定するセンサである。例えば、距離センサ２８６は、保持部２３０の隙間２３０ａの直下に配置される。距離センサ２８６は、その種類を限定するものではないが、例えばレーザ距離センサである。距離センサ２８６は、距離センサ２８６が配置される基準位置から、保持部２３０上に載置されているフィルムロールＲ１の外周面までの距離や、支持軸１１４に取り付けられているフィルムロールＲ１の外周面までの距離を測定できる。
距離センサ２８６は、所定の基準位置から、フィルムロールＲ１の外周面までの距離を非接触で測定するセンサである。例えば、距離センサ２８６は、保持部２３０の隙間２３０ａの直下に配置される。距離センサ２８６は、その種類を限定するものではないが、例えばレーザ距離センサである。距離センサ２８６は、距離センサ２８６が配置される基準位置から、保持部２３０上に載置されているフィルムロールＲ１の外周面までの距離や、支持軸１１４に取り付けられているフィルムロールＲ１の外周面までの距離を測定できる。
【0077】
（２－２－８）コントローラ
コントローラ２９０は、フィルムロール交換装置２００の各部の動作を制御する装置である。コントローラ２９０は、例えば、ＣＰＵや、主記憶装置や補助記憶装置等の記憶装置や、入出力装置や、各種の電気回路や電子回路を有する。
コントローラ２９０は、フィルムロール交換装置２００の各部の動作を制御する装置である。コントローラ２９０は、例えば、ＣＰＵや、主記憶装置や補助記憶装置等の記憶装置や、入出力装置や、各種の電気回路や電子回路を有する。
【0078】
コントローラ２９０は、図７に示すように、コンベア２１０と、ゲート駆動部２２２と、第１駆動部２３５と、第２駆動部２３６と、第３駆動部２３７と、右側押し部材駆動部２４２と、左側押し部材駆動部２５２と、ストッパ駆動部２６２と、第１部材駆動部２８２と、エンコーダ２８４と、電気的に接続されている。コントローラ２９０は、コンベア２１０、ゲート駆動部２２２、第１駆動部２３５、第２駆動部２３６、第３駆動部２３７、右側押し部材駆動部２４２、左側押し部材駆動部２５２、ストッパ駆動部２６２、及び第１部材駆動部２８２の動作を制御する。また、コントローラ２９０は、エンコーダ２８４や、距離センサ２８６の出力する信号を受信する。また、コントローラ２９０は、製袋包装機３の包装機コントローラ４と通信可能に接続されている。
【0079】
フィルムロール交換装置２００が、支持軸１１４から第２フィルムロールＲ１ｂをどのように取り外し、支持軸１１４に交換用の第１フィルムロールＲ１ａをどのように取り付けるかについて、以下に、図１０～図１３を参照しながら説明する。図１０Ａ～図１０Ｅは、製袋包装機３の支持軸１１４からの第２フィルムロールＲ１ｂの取り外しの際のフィルムロール交換装置２００の動作を説明するための、フィルムロール交換装置２００の一部の概略平面図である。図１１は、製袋包装機３の支持軸１１４からの第２フィルムロールＲ１ｂの取り外しの際の、フィルムロール交換装置２００の動作を説明するための概略左側面図である。図１２Ａ～図１２Ｅは、保持部２３０への第１フィルムロールＲ１ａの移動と、保持部２３０の高さ位置調整と、を説明するための、フィルムロール交換装置２００の一部の概略左側面図である。図１３Ａ～図１３Ｅは、フィルムロール交換装置２００による第１フィルムロールＲ１ａの製袋包装機３の支持軸１１４への取り付けを説明するための、フィルムロール交換装置２００の一部の概略平面図である。
【0080】
（Ａ）第２フィルムロールの製袋包装機の支持軸からの取り外し
コントローラ２９０は、包装機コントローラ４からフィルムロールＲ１の交換要求が送信されてくると、初めに、製袋包装機３の支持軸１１４からフィルムロールＲ１（第２フィルムロールＲ１ｂ）を取り外す。
コントローラ２９０は、包装機コントローラ４からフィルムロールＲ１の交換要求が送信されてくると、初めに、製袋包装機３の支持軸１１４からフィルムロールＲ１（第２フィルムロールＲ１ｂ）を取り外す。
【0081】
フィルムロール交換装置２００の動作ではないが、まずは、包装機コントローラ４がフィルムロールＲ１の交換要求を送信する際の、製袋包装機３の動作について説明する。特に、ここでは、これまで製袋包装機３において使用されていたフィルムロールＲ１のフィルムＦが使い切られた際の製袋包装機３の動作を例に説明する。
【0082】
包装機コントローラ４は、例えば、エンコーダ１８８の出力する信号に基づいて検出される可動ローラ１８５の動きに基づき、これまで使用されていたフィルムロールＲ１のフィルムＦが使い切られたことを検知する。フィルムロールＲ１のフィルムＦが使い切られたことを検知すると、包装機コントローラ４は、接合機構１６０を制御して、使用済みのフィルムロールＲ１のフィルムＦの終端近傍と、交換用のフィルムロールＲ１のフィルムＦの始端近傍と、を接合する。また、包装機コントローラ４は、切断機構１６２を制御して、使用済みのフィルムロールＲ１のフィルムＦを、所定位置で切断する。
【0083】
そして、包装機コントローラ４は、フレーム駆動部１３２を駆動して、交換済のフィルムロールＲ１（これから包装に使用されるフィルムロールＲ１）を支持する支持軸１１４をフィルム供給位置に移動させるとともに、使用済みのフィルムロールＲ１を支持する支持軸１１４をフィルムロール交換位置に移動させる。
【0084】
続いて、フィルムロール交換装置２００による、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４からの第２フィルムロールＲ１ｂの取り外しについて、図１０Ａ～図１０Ｄ及び図１１を参照して説明する。なお、以下の説明は、フィルムロール交換装置２００による第２フィルムロールＲ１ｂの取り外し動作の一例に過ぎず、適宜変更されればよい。
【0085】
コントローラ２９０は、包装機コントローラ４からフィルムロールＲ１の交換要求を受信すると、コントローラ２９０は、第３駆動部２３７の動作を制御して、保持部２３０をゲート２２０に隣接する図１０Ａに描画されている位置から、左側に、図１０Ｂのフィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の直下まで移動させる。
【0086】
次に、コントローラ２９０は、第３駆動部２３７の動作を制御して、保持部２３０を図１０Ａに描画した位置から、右側に、図１０Ｃの位置（図１０Ａの時点で、保持部２３０が配置されていた位置）まで移動させる。この過程で、第２フィルムロールＲ１ｂは、左側押し部材２５０に押されて移動し、図１０Ｃに描画するように保持部２３０上に移動する。
【0087】
次に、コントローラ２９０は、ストッパ駆動部２６２によりストッパ２６０を開放位置まで移動させる。その結果、第２フィルムロールＲ１ｂ（第２フィルムロールＲ１ｂの巻き芯ＷＣ）は、保持部２３０の隙間２３０ａから落下する（図１０Ｄ参照）。第２フィルムロールＲ１ｂが無事に落下したか否かの判断には、距離センサ２８６の検出結果を利用できる。
【0088】
コントローラ２９０が、ストッパ駆動部２６２によりストッパ２６０を開放位置まで移動させた場合には、保持部２３０の隙間２３０ａから落下した第２フィルムロールＲ１ｂは、図１１に示すように、巻き芯回収機構２７０の傾斜面２７２を滑り落ち、コンベア２１０の直下に配置された回収エリア２７４に回収される。
【0089】
（Ｂ）第１フィルムロールの製袋包装機の支持軸への取り付け
コントローラ２９０は、製袋包装機３の支持軸１１４からの第２フィルムロールＲ１ｂの取り外しが完了すると、第１フィルムロールＲ１ａを製袋包装機３に供給し、第１フィルムロールＲ１ａを支持軸１１４に取り付ける。
コントローラ２９０は、製袋包装機３の支持軸１１４からの第２フィルムロールＲ１ｂの取り外しが完了すると、第１フィルムロールＲ１ａを製袋包装機３に供給し、第１フィルムロールＲ１ａを支持軸１１４に取り付ける。
【0090】
ここでは、図１２Ａ～図１２Ｅを参照しながら、保持部２３０への第１フィルムロールＲ１ａの移動と、保持部２３０の高さ位置調整と、を初めに説明する。その後、図１３Ａ～図１３Ｅを参照しながら、フィルムロール交換装置２００による第１フィルムロールＲ１ａの製袋包装機３の支持軸１１４への取り付けを説明する。
【0091】
（Ｂ－１）保持部への第１フィルムロールの移動と保持部の高さ位置調整
説明の前提として、図１２Ａに描画されている時点では、保持部２３０上にはフィルムロールＲ１は存在せず、前述の第２姿勢の保持部２３０は、ゲート２２０の前方に隣接する位置（初期位置）に配置されている。また、図１２Ａに描画されている時点では、ゲート２２０は、第１フィルムロールＲ１ａの保持部２３０側への移動を規制する位置にあり、コンベア２１０上のゲート２２０と隣接した位置に、第１フィルムロールＲ１ａが載置された状態にある。第１部材２８０は、第１フィルムロールＲ１ａの上方の、第１フィルムロールＲ１ａとは離れた上述の第１位置に配置されている。
説明の前提として、図１２Ａに描画されている時点では、保持部２３０上にはフィルムロールＲ１は存在せず、前述の第２姿勢の保持部２３０は、ゲート２２０の前方に隣接する位置（初期位置）に配置されている。また、図１２Ａに描画されている時点では、ゲート２２０は、第１フィルムロールＲ１ａの保持部２３０側への移動を規制する位置にあり、コンベア２１０上のゲート２２０と隣接した位置に、第１フィルムロールＲ１ａが載置された状態にある。第１部材２８０は、第１フィルムロールＲ１ａの上方の、第１フィルムロールＲ１ａとは離れた上述の第１位置に配置されている。
【0092】
この状態で、コントローラ２９０は、第１部材駆動部２８２により、第１部材２８０を、コンベア２１０に載置されている第１フィルムロールＲ１ａの外周面（上端）に接触する第２位置まで移動させる（図１２Ｂ参照）。
【0093】
コントローラ２９０は、第１部材駆動部２８２が第１部材２８０を第１位置から第２位置に移動させた際に、エンコーダ２８４の送信してくるモータ（第１部材駆動部２８２）の回転変位量に応じた信号を受信する。コントローラ２９０は、エンコーダ２８４の信号に基づいて第１位置から第２位置までの第１部材２８０の移動距離を算出する。さらに、第１計測部としてのコントローラ２９０は、算出した第１部材２８０に基づいて、コンベア２１０上の第１フィルムロールＲ１ａの直径を計測する。例えば、コントローラ２９０の記憶装置には、第１位置からコンベア２１０の搬送面（第１フィルムロールＲ１ａの載置されている面）との距離が予め記憶されている。コントローラ２９０は、第１位置からコンベア２１０の搬送面までの距離から、第１位置から第２位置までの第１部材２８０の移動距離を差し引くことで、第１フィルムロールＲ１ａの直径を算出する。
【0094】
次に、コントローラ２９０は、第１部材駆動部２８２により、第１部材２８０を第１フィルムロールＲ１ａの外周面に接触しない第１位置まで移動させる。
【0095】
次に、コントローラ２９０は、第１駆動部２３５の動作を制御して保持部２３０を回転させ、保持部２３０の姿勢を、第２姿勢から第１姿勢に変更する。特に、本実施形態では、第１保持面２３２ａが水平面となる状態にある保持部２３０を、第１姿勢の保持部２３０としており、コントローラ２９０は、左側面視において、第１駆動部２３５の動作を制御して保持部２３０を４５°反時計回りに回転させ、保持部２３０の姿勢を、第２姿勢から第１姿勢に変更する（図１２Ｃ参照）。なお、例えば、第１保持面２３２ａが後方側から前方側に向かって低くなるように若干傾斜している保持部２３０を、第１姿勢の保持部２３０と定義する場合には、コントローラ２９０が保持部２３０を回転させる角度は、４５°以外の所定の角度に適宜決定されればよい。
【0096】
また、コントローラ２９０は、ゲート駆動部２２２の動作を制御して、ゲート２２０を、第１フィルムロールＲ１ａの保持部２３０側への移動を規制しない位置に移動させる（図１２Ｃ参照）。また、コントローラ２９０は、コンベア２１０の動作を制御して、第１フィルムロールＲ１ａを保持部２３０へと移動させる（図１２Ｃ参照）。
【0097】
その後、コントローラ２９０は、第１駆動部２３５の動作を制御して保持部２３０を回転させ、保持部２３０の姿勢を、第１姿勢から第２姿勢に変更する。特に、本実施形態では、第１保持面２３２ａが水平面となる状態にある保持部２３０を、第１姿勢の保持部２３０としているので、コントローラ２９０は、左側面視において、第１駆動部２３５の動作を制御して保持部２３０を４５°時計回りに回転させ、保持部２３０の姿勢を、第１姿勢から第２姿勢に変更する（図１２Ｃ参照）。なお、例えば、第１保持面２３２ａが後方側から前方側に向かって低くなるように若干傾斜している保持部２３０を、第１姿勢の保持部２３０と定義する場合には、コントローラ２９０が保持部２３０を回転させる角度は、４５°以外の所定の角度に適宜決定されればよい。
【0098】
また、コントローラ２９０は、ゲート駆動部２２２の動作を制御して、ゲート２２０を、第１フィルムロールＲ１ａの保持部２３０側への移動を規制する位置に移動させる（図１２Ｄ参照）。また、コントローラ２９０は、コンベア２１０の動作を停止する。
【0099】
次に、コントローラ２９０は、計測した第１フィルムロールＲ１ａの直径に基づき、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させる。
【0100】
例えば、具体的には、コントローラ２９０は、以下のようにして、保持部２３０の高さ位置を変更する。図１４を参照しながら説明する。なお、図１４は、フィルムロール交換装置２００の保持部２３０の拡大図であり、第１フィルムロールＲ１ａの中心までの高さ位置の計測方法を説明するための図である。
【0101】
前提として、コントローラ２９０の記憶装置には、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さ位置の情報（例えば、床面から支持軸１１４の中心までの高さＨ１）が記憶されている。また、前提として、コントローラ２９０は、例えば、左側面視において、第１保持面２３２ａを延長した直線と第２保持面２３４ａを延長した直線との交点Ｘが現在配置されている高さ位置（例えば、床面から交点Ｘまでの高さｈ１）を把握している。
【0102】
この条件において、コントローラ２９０は、以下のようにして、現時点において保持部２３０が保持している第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置を算出する。現在、床面から交点Ｘまでの高さｈ１が分かっているので、図１４において、ｈ２の値が分かれば、床面から第１フィルムロールＲ１ａの中心（ここでは、符号Ｃで表す）までの高さが分かる。前述のように、コントローラ２９０は、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄは算出済みである。また、左側面視において、交点Ｘと中心Ｃとを結ぶ直線と中心Ｃから第１保持面２３２ａに下ろした垂線とがなす角度θは、保持部２３０の設計によって決まるため、既知である。したがって、三角関数を利用すれば、ｈ２は、Ｄ／２ｃｏｓθという数式により算出できる。コントローラ２９０は、現時点において保持部２３０が保持している第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置を値ｈ１と値ｈ２とを足し合わせて算出する。そして、現時点において保持部２３０が保持している第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が算出されれば、Δｈ＝Ｈ－（ｈ１＋ｈ２）だけ保持部２３０が上方に移動させられれば、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さ位置と一致することになる。
【0103】
そこで、コントローラ２９０は、第２駆動部２３６の動作を制御して、図１２Ｅのように、保持部２３０を、二点鎖線で描画された位置から、実線で描画された位置へと、Δｈだけ上方に移動させる。この結果、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置は、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さ位置と一致する。なお、仮にΔｈの値が負の値であれば、保持部２３０は下方に移動させられる。
【0104】
なお、保持部２３０の構造上、保持部２３０に保持される第１フィルムロールＲ１の中心Ｃは、前後方向において、前述の交点Ｘと同じ位置に配置される。言い換えれば、左側面視において、保持部２３０に保持される第１フィルムロールＲ１の中心Ｃは、交点Ｘを通過する鉛直方向に延びる直線上に配置される。そのため、このフィルムロール交換装置２００において、交点Ｘの前後位置が変化しないような設計が採用されれば、前後方向において保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の位置と、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の位置との位置調整は不要である。
【0105】
なお、フィルムロール交換装置２００は、第２駆動部２３６として、例えば、電動シリンダ及びエアシリンダの両方を有することが好ましい。その理由について説明する。
【0106】
フィルムロール交換装置２００は、例えば、電動シリンダだけを第２駆動部２３６として利用しても、保持部２３０を、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置を、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さと一致する位置まで移動させることができる。ただし、第１フィルムロールＲ１ａは重量物であるため、電動シリンダ単独で第１フィルムロールＲ１ａの載置されている保持部２３０を移動させようとすると、大型の電動シリンダが必要となる。そのため、フィルムロール交換装置２００は、電動シリンダに加えて、エアシリンダを併用することが好ましい。
【0107】
具体的な制御としては、例えば、コントローラ２９０は、保持部２３０を移動させる際、図示しない電空レギュレータを制御して、まず、エアシリンダの内圧を徐々に上昇させる。そして、コントローラ２９０は、距離センサ２８６等を用いて、保持部２３０の微小な移動（保持部２３０に保持されている第１フィルムロールＲ１ａの移動）を検知すると、図示しない電空レギュレータの生じさせる圧力は一定に保ったまま、電動シリンダを制御して保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置を、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さと一致させる。
【0108】
（Ｂ－２）第１フィルムロールの製袋包装機の支持軸への取り付け
保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置と、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さ位置とが一致した後の、フィルムロール交換装置２００による第１フィルムロールＲ１ａの支持軸１１４への取り付けについて説明する。
保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置と、フィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４の中心の高さ位置とが一致した後の、フィルムロール交換装置２００による第１フィルムロールＲ１ａの支持軸１１４への取り付けについて説明する。
【0109】
説明の前提として、図１３Ａに描画されている時点では、平面視において、保持部２３０はゲート２２０の前方に隣接する位置（初期位置）に配置され、右側押し部材２４０及び左側押し部材２５０は前述の非接触位置に配置されているものとする。
【0110】
まず、コントローラ２９０は、右側押し部材駆動部２４２の動作を制御して、右側押し部材２４０を、第１フィルムロールＲ１ａの右端面に接触可能な接触位置、特には、第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣに少なくとも接触可能な接触位置に移動させる。
【0111】
次に、コントローラ２９０は、第３駆動部２３７の動作を制御して、保持部２３０を初期位置から、左側に、図１３Ｂのフィルムロール交換位置に配置されている支持軸１１４に向かって左方に移動させ、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａを支持部１１２に受け渡す。具体的に説明する。
【0112】
コントローラ２９０が、第３駆動部２３７の動作を制御して保持部２３０を左方に移動させると、保持部２３０が保持している第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣの中空部に支持軸１１４が挿入され、保持部２３０の第１フィルムロールＲ１ａが、支持軸１１４に受け渡される。ただし、特に、支持軸１１４の外径と巻き芯ＷＣの中空部の径との差が小さい場合、保持部２３０を左側に移動させても、巻き芯ＷＣの中空部の内面と支持軸１１４の外面との摩擦により、第１フィルムロールＲ１ａがある程度以上は左側に移動しなくなる場合がある。しかし、ここでは、保持部２３０の第１端部２３１ａ（右端部）に隣接して右側押し部材２４０が配置されているので、第１フィルムロールＲ１ａが保持部２３０の第１端部２３１ａより右側に配置された状態となると、第１フィルムロールＲ１ａの右断面が、第３駆動部２３７により駆動される右側押し部材２４０により押されて、支持軸１１４が、第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣの中空部により深く挿入される（図１３Ｂ参照）。言い換えれば、ここでは、コントローラ２９０は、第３駆動部２３７の動作を制御し、保持部２３０が保持する第１フィルムロールＲ１ａの端面を右側押し部材２４０で押して、第１フィルムロールＲ１ａを支持軸１１４に移動させる。
【0113】
保持部２３０の左側への可動範囲が十分広い場合には、右側押し部材２４０だけでも、支持軸１１４を第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣの中空部に十分に挿入して、第１フィルムロールＲ１ａを支持軸１１４の所定位置にセットすることができる。
【0114】
ただし、このような設計では、保持部２３０の移動するエリアを十分に確保する必要があるため、製袋包装機３及びフィルムロール交換装置２００の設置に必要な床面積が増大するおそれがある。そこで、フィルムロール交換装置２００は、好ましくは、以下のように設計される。
【0115】
保持部２３０の第２端部２３１ｂが、支持軸１１４の支持端の近傍まで到達すると、コントローラ２９０は、第２駆動部２３６の動作を制御して保持部２３０をやや下方に移動させると共に、第３駆動部２３７の動作を制御して保持部２３０を右方に初期位置まで移動させる。
【0116】
そして、コントローラ２９０は、右側押し部材駆動部２４２の動作を制御して、右側押し部材２４０を非接触位置に移動させる。また、コントローラ２９０は、左側押し部材駆動部２５２の動作を制御して、左側押し部材２５０を、支持軸１１４に移動させられた第１フィルムロールＲ１ａの右端面に接触可能な接触位置、特には、第１フィルムロールＲ１ａの巻き芯ＷＣの右端面に少なくとも接触可能な接触位置に移動させる。
【0117】
次に、コントローラ２９０は、第３駆動部２３７の動作を制御して、保持部２３０と共に左側押し部材２５０を、左側に、所定位置（ここでは、図１３Ｄに描画されている位置）まで移動させる。ここでの所定位置は、使用されるフィルムロールＲ１の寸法等によって予め定められた位置である。このようにコントローラ２９０がフィルムロール交換装置２００の動作を制御する結果、第１フィルムロールＲ１ａは、左側押し部材２５０により位置決めされて、支持軸１１４の適切な位置に配置されることになる。
【0118】
なお、図１３Ｄに描画されている状態では、左右方向において、左側押し部材２５０と支持軸１１４とは重なる位置に配置されている。しかし、左側押し部材２５０には前述のように切り欠き２５０ａが形成されているため、左右方向において、左側押し部材２５０と支持軸１１４とが重なる位置に配置されていても、支持軸１１４と左側押し部材２５０とは接触しない。
【0119】
この後、コントローラ２９０は、包装機コントローラ４に対して、第１フィルムロールＲ１ａの支持軸１１４への供給が終了した旨を通知する。また、コントローラ２９０は、所定のタイミングで、第３駆動部２３７の動作を制御して、保持部２３０を初期位置（図１３Ａに描画されている位置と同じ位置）まで移動させる（図１３Ｅ参照）。また、コントローラ２９０は、左側押し部材駆動部２５２の動作を制御して、左側押し部材２５０を、上記の非接触位置まで移動させる（図１３Ｅ参照）。さらに、コントローラ２９０は、所定のタイミングで、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０を図１２Ａに描画された高さ位置まで移動させる。
【0120】
なお、コントローラ２９０が、保持部２３０を初期位置へと移動させ、左側押し部材２５０を非接触位置に移動させるタイミングを、包装機コントローラ４が、支持軸１１４の固定機構の動作を制御して、第１フィルムロールＲ１ａと支持軸１１４とを固定するタイミングまで遅らせれば、左側押し部材２５０に、第１フィルムロールＲ１ａの位置規制機能も持たせることができる。
【0121】
フィルムロール交換装置２００の動作に関する内容ではないが、包装機コントローラ４は、第１フィルムロールＲ１ａの支持軸１１４への供給が終了し、第１フィルムロールＲ１ａが支持軸１１４に固定された時点で、支持軸駆動部１１６により第１フィルムロールＲ１ａを回転させ、フィルムロール交換位置に配置された支持軸１１４の近傍に配置されるスキャナ１９０で、フィルムロールＲ１に付された図示しないバーコードやマトリックス型二次元コードを読み取ることが好ましい。そして、包装機コントローラ４は、スキャナ１９０で読み取られたバーコードやマトリックス型二次元コードにより特定されるフィルムロールＲ１の種類が、支持軸１１４に取り付けられるべきフィルムロールＲ１の種類と一致するか否かを確認することが好ましい。このように構成されることで、自動で製袋包装機３にフィルムロールＲ１が供給される場合であっても、正しいフィルムロールＲ１が製袋包装機３に供給されたかをチェックできる。
【0122】
（３）特徴
（３－１）
特許請求の範囲におけるフィルムロール供給装置の一例としてのフィルムロール交換装置２００は、製袋包装機３に対してフィルムロールＲ１を供給する。フィルムロール交換装置２００は、保持部２３０と、特許請求の範囲における駆動部の一例としての第２駆動部２３６と、特許請求の範囲における制御部の一例としてのコントローラ２９０と、を備える。保持部２３０は、製袋包装機３が有するフィルムロールＲ１を支持する支持軸１１４に少なくとも一時的に隣接して配置され、製袋包装機３に供給するフィルムロールＲ１としての第１フィルムロールＲ１ａを保持する。第２駆動部２３６は、保持部２３０を上下方向に移動させる。コントローラ２９０は、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、製袋包装機３の支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させる。
（３－１）
特許請求の範囲におけるフィルムロール供給装置の一例としてのフィルムロール交換装置２００は、製袋包装機３に対してフィルムロールＲ１を供給する。フィルムロール交換装置２００は、保持部２３０と、特許請求の範囲における駆動部の一例としての第２駆動部２３６と、特許請求の範囲における制御部の一例としてのコントローラ２９０と、を備える。保持部２３０は、製袋包装機３が有するフィルムロールＲ１を支持する支持軸１１４に少なくとも一時的に隣接して配置され、製袋包装機３に供給するフィルムロールＲ１としての第１フィルムロールＲ１ａを保持する。第２駆動部２３６は、保持部２３０を上下方向に移動させる。コントローラ２９０は、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、製袋包装機３の支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させる。
【0123】
フィルムロール交換装置２００では、製袋包装機３に供給する、重量物であるフィルムロールＲ１の高さ位置を自動調節するため、作業者の負担を低減できる。
【0124】
（４）変形例
以下に本実施形態の変形例を示す。変形例は、互いに矛盾のない範囲で適宜組み合わされてもよい。
以下に本実施形態の変形例を示す。変形例は、互いに矛盾のない範囲で適宜組み合わされてもよい。
【0125】
（４－１）変形例Ａ
上記実施形態では、コントローラ２９０は、第１部材駆動部２８２としてのモータにとりつけられたエンコーダ２８４が出力する信号に基づいて第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測する。
上記実施形態では、コントローラ２９０は、第１部材駆動部２８２としてのモータにとりつけられたエンコーダ２８４が出力する信号に基づいて第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測する。
【0126】
ただし、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄの計測方法は、エンコーダ２８４が出力する信号に基づいて計測する方法に限定されない。
【0127】
例えば、フィルムロール交換装置２００は、図１５に示すように、エンコーダ２８４に代えて、第１センサ２８５を有するものであってもよい。また、この場合には、第１部材駆動部２８２は、エアシリンダ等、モータ以外の駆動機構であってもよい。第１センサ２８５は、例えば、第１部材２８０の直下に、又は、第１部材２８０の直上に配置される。第１センサ２８５は、第１基準位置（例えば、第１センサ２８５の設置される位置）から第１フィルムロールＲ１ａの外周面に接触している第１部材２８０までの第１距離（ここでは上下方向の距離）を非接触で測定するレーザ距離センサである。そして、第１計測部としてのコントローラ２９０は、第１センサ２８５が計測する第１距離に基づいて、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測する。例えば、コントローラ２９０の記憶装置には、第１基準位置からコンベア２１０の搬送面（第１フィルムロールＲ１ａの載置されている面）との距離が予め記憶されている。コントローラ２９０は、第１基準位置からコンベア２１０の搬送面までの距離と、第１距離とから、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを算出する。
【0128】
（４－２）変形例Ｂ
上記実施形態では、第１計測部としてのコントローラ２９０が第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測し、さらに、コントローラ２９０が、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄに基づいて、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、製袋包装機３の支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させる。
上記実施形態では、第１計測部としてのコントローラ２９０が第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測し、さらに、コントローラ２９０が、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄに基づいて、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、製袋包装機３の支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させる。
【0129】
ただし、コントローラ２９０は、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測せずに、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの高さ位置を計測し、その計測結果に基づいて、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、製袋包装機３の支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させてもよい。図１６を参照しながら具体例を説明する。なお、図１６は、フィルムロール交換装置２００の保持部２３０の拡大図であり、第１フィルムロールＲ１ａの中心までの高さ位置の計測方法を説明するための図である。
【0130】
変形例Ｂでは、フィルムロール交換装置２００は、第１部材２８０、第１部材駆動部２８２、及びエンコーダ２８４を有さない。変形例Ｂでは、第２計測部としてのコントローラ２９０は、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置を計測する。コントローラ２９０は、例えば、前述の距離センサ２８６の測定結果を利用する。変形例Ｂでは、距離センサ２８６は、第２基準位置（距離センサ２８６の位置）から保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの外周面（最下部）までの第２距離を非接触で測定するセンサとして機能する。
【0131】
コントローラ２９０の記憶装置には、例えば、距離センサ２８６と床面との高さｈ１’と、第１保持面２３２ａを延長した直線と第２保持面２３４ａを延長した直線との交点Ｘと距離センサ２８６との高さｈ２’とが記憶されている’（図１６参照）。また、ここでは保持部２３０の構造から、左側面視において、第１フィルムロールＲ１ａの中心Ｃと、交点Ｘと、第１フィルムロールＲ１ａの中心Ｃから第１保持面２３２ａに下ろした垂線と第１保持面２３２ａとの交点Ｙとは、直角二等辺三角形であることが分かっている。そのため、距離センサ２８６により、第２基準位置としての距離センサ２８６の位置から第２フィルムロールＲ１ｂの外周面（最下部）までの第２距離（ｈ２’＋ｈ３’）を測定できれば、コントローラ２９０は、床面から第１フィルムロールＲ１ａの中心Ｃまでの距離を、ｈ１’＋ｈ２’＋√２×ｈ３’／（√２―１）という式で算出できる。なお、ｈ１’及びｈ２’は既知の値であり、ｈ３’は、距離センサ２８６により測定された第２距離から既知の値ｈ２’を減ずることで算出できる値である。
【0132】
なお、ここでは、第１保持面２３２ａと第２保持面２３４ａとがなす角度が９０°である場合を想定しているが、第１保持面２３２ａと第２保持面２３４ａとがなす角度が９０°ではなくてもよい。この場合には、第１フィルムロールＲ１ａの中心Ｃと、交点Ｘと、交点Ｙとを結んだ図形は、直角二等辺三角形ではなくなるが、第１フィルムロールＲ１ａの中心Ｃと交点Ｘとを結んだ線分と、交点Ｘと交点Ｙとを結んだ線分とのなす角度等が分かれば、三角関数を利用して保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの高さ位置を計測できる。
【0133】
（４－３）変形例Ｃ
上記実施形態では、第１部材２８０は、上方から第１フィルムロールＲ１ａの外周面に接触するが、これに限定されるものではない。例えば、第１部材２８０は、側方から（例えば後方から）第１フィルムロールＲ１ａの外周面に接触するものであってもよい。この場合にも、上記実施形態と同様な方法を用いて、コントローラ２９０は、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測できる。
上記実施形態では、第１部材２８０は、上方から第１フィルムロールＲ１ａの外周面に接触するが、これに限定されるものではない。例えば、第１部材２８０は、側方から（例えば後方から）第１フィルムロールＲ１ａの外周面に接触するものであってもよい。この場合にも、上記実施形態と同様な方法を用いて、コントローラ２９０は、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測できる。
【0134】
（４－４）変形例Ｄ
上記実施形態では、保持部２３０、右側押し部材２４０、及び左側押し部材２５０は、第３駆動部２３７により一体的に駆動されるが、これに限定されるものではない。例えば、保持部２３０、右側押し部材２４０、及び左側押し部材２５０は、それぞれ別の駆動部により駆動されてもよい。また、例えば、右側押し部材２４０及び左側押し部材２５０の一方と保持部２３０とは、第３駆動部２３７により駆動され、右側押し部材２４０及び左側押し部材２５０の他方は、第３駆動部２３７とは別の駆動部により駆動されてもよい。
上記実施形態では、保持部２３０、右側押し部材２４０、及び左側押し部材２５０は、第３駆動部２３７により一体的に駆動されるが、これに限定されるものではない。例えば、保持部２３０、右側押し部材２４０、及び左側押し部材２５０は、それぞれ別の駆動部により駆動されてもよい。また、例えば、右側押し部材２４０及び左側押し部材２５０の一方と保持部２３０とは、第３駆動部２３７により駆動され、右側押し部材２４０及び左側押し部材２５０の他方は、第３駆動部２３７とは別の駆動部により駆動されてもよい。
【0135】
（４－５）変形例Ｅ
上記実施形態では、フィルムロール交換装置２００は据付型の装置である。ただし、フ
ィルムロール交換装置２００は、据付型に限定されるものではなく、例えば、車輪等の移動機構を有する自走式の装置であってもよい。
上記実施形態では、フィルムロール交換装置２００は据付型の装置である。ただし、フ
ィルムロール交換装置２００は、据付型に限定されるものではなく、例えば、車輪等の移動機構を有する自走式の装置であってもよい。
【0136】
（４－６）変形例Ｆ
上記実施形態では、コントローラ２９０が特許請求の範囲における第１計測部として機能し、変形例Ｂでは、コントローラ２９０が特許請求の範囲における第２計測部として機能する。ただし、これに限定されるものではなく、第１計測部又は第２計測部は、コントローラ２９０とは独立した構成であってもよい。
上記実施形態では、コントローラ２９０が特許請求の範囲における第１計測部として機能し、変形例Ｂでは、コントローラ２９０が特許請求の範囲における第２計測部として機能する。ただし、これに限定されるものではなく、第１計測部又は第２計測部は、コントローラ２９０とは独立した構成であってもよい。
【0137】
（４－７）変形例Ｇ
上記実施形態では、コントローラ２９０は、第１フィルムロールＲ１ａの直径を計測し、計測結果に基づいて、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置調整を行う。ただし、これに限定されるものではなく、コントローラ２９０は、例えば、図示しない入力装置から入力される第１フィルムロールＲ１ａの直径の値に基づいて、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置調整を行ってもよい。
上記実施形態では、コントローラ２９０は、第１フィルムロールＲ１ａの直径を計測し、計測結果に基づいて、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置調整を行う。ただし、これに限定されるものではなく、コントローラ２９０は、例えば、図示しない入力装置から入力される第１フィルムロールＲ１ａの直径の値に基づいて、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置調整を行ってもよい。
【0138】
（４－８）変形例Ｈ
フィルムロール交換装置２００には、巻き芯回収機構２７０は設けられなくてもよい。ただし、自動で、支持軸１１４から第２フィルムロールＲ１ｂを取り外し、支持軸１１４に第１フィルムロールＲ１ａを取り付ける場合には、第２フィルムロールＲ１ｂ（使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣ）を取り去る作業者の負担を減らすため、フィルムロール交換装置２００に巻き芯回収機構２７０が設けられることが好ましい。
フィルムロール交換装置２００には、巻き芯回収機構２７０は設けられなくてもよい。ただし、自動で、支持軸１１４から第２フィルムロールＲ１ｂを取り外し、支持軸１１４に第１フィルムロールＲ１ａを取り付ける場合には、第２フィルムロールＲ１ｂ（使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣ）を取り去る作業者の負担を減らすため、フィルムロール交換装置２００に巻き芯回収機構２７０が設けられることが好ましい。
【0139】
（４－９）変形例Ｉ
巻き芯回収機構２７０が設けられず、保持部２３０の隙間２３０ａから下方に使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣを落下させる必要が無い場合には、保持部２３０は、上記実施形態の第１保持部材２３２と第２保持部材２３４とが一体化されたＶ字形状の部材であってもよい。
巻き芯回収機構２７０が設けられず、保持部２３０の隙間２３０ａから下方に使用済みのフィルムロールＲ１の巻き芯ＷＣを落下させる必要が無い場合には、保持部２３０は、上記実施形態の第１保持部材２３２と第２保持部材２３４とが一体化されたＶ字形状の部材であってもよい。
【0140】
（４－１０）変形例Ｊ
上記実施形態では、保持部２３０はＶ字形状の部材であるが、保持部２３０の形状はＶ字形状に限定されるものではない。例えば、保持部２３０は、前後方向における中央部に左右方向に延びる溝（フィルムロールＲ１が嵌まり込む溝）が形成されている平板状の部材であってもよい。
上記実施形態では、保持部２３０はＶ字形状の部材であるが、保持部２３０の形状はＶ字形状に限定されるものではない。例えば、保持部２３０は、前後方向における中央部に左右方向に延びる溝（フィルムロールＲ１が嵌まり込む溝）が形成されている平板状の部材であってもよい。
【0141】
（４－１１）変形例Ｋ
上記実施形態では、フィルムロール交換装置２００は、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置の調整を行った後、製袋包装機３の支持軸１１４への第１フィルムロールＲ１ａの取り付けも自動で行う。ただし、フィルムロール交換装置２００は、支持軸１１４への第１フィルムロールＲ１ａの取り付けを自動で行わない、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置の調整だけを自動で行う装置であってもよい。この場合には、例えば、保持部２３０の左右方向の移動は、手動で行われてもよい。
上記実施形態では、フィルムロール交換装置２００は、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置の調整を行った後、製袋包装機３の支持軸１１４への第１フィルムロールＲ１ａの取り付けも自動で行う。ただし、フィルムロール交換装置２００は、支持軸１１４への第１フィルムロールＲ１ａの取り付けを自動で行わない、第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置の調整だけを自動で行う装置であってもよい。この場合には、例えば、保持部２３０の左右方向の移動は、手動で行われてもよい。
【0142】
（４－１２）変形例Ｌ
上記実施形態では、第１計測部としてのコントローラ２９０が第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測する。ただし、コントローラ２９０の記憶装置に、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを記憶させてもよい。新品の第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄが一定であれば、計測せずに、記憶装置が記憶した直径Ｄの高さ位置に基づいて、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、製袋包装機３の支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させてもよい。また、記憶装置は複数のフィルムロールＲ１の直径Ｄを記憶してもよい。フィルムロールの種類に応じて保持部２３０の移動量を制御することができる。
上記実施形態では、第１計測部としてのコントローラ２９０が第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを計測する。ただし、コントローラ２９０の記憶装置に、第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄを記憶させてもよい。新品の第１フィルムロールＲ１ａの直径Ｄが一定であれば、計測せずに、記憶装置が記憶した直径Ｄの高さ位置に基づいて、第２駆動部２３６の動作を制御して、保持部２３０の保持する第１フィルムロールＲ１ａの中心の高さ位置が、製袋包装機３の支持軸１１４の中心の高さと一致する位置に、保持部２３０を移動させてもよい。また、記憶装置は複数のフィルムロールＲ１の直径Ｄを記憶してもよい。フィルムロールの種類に応じて保持部２３０の移動量を制御することができる。
【産業上の利用可能性】
【0143】
本発明は、製袋包装機にフィルムロールを供給するフィルムロール供給装置として有用である。
【符号の説明】
【0144】
３ 製袋包装機
１１４ 支持軸
２００ フィルムロール交換装置（フィルムロール供給装置）
２３０ 保持部
２３２ａ 第１保持面
２３４ａ 第２保持面
２３６ 第２駆動部（駆動部）
２８０ 第１部材
２８２ 第１部材駆動部（移動機構）
２９０ コントローラ（制御部、第１計測部、第２計測部）
Ｒ１ フィルムロール
Ｒ１ａ 第１フィルムロール
Ｖ 鉛直面
１１４ 支持軸
２００ フィルムロール交換装置（フィルムロール供給装置）
２３０ 保持部
２３２ａ 第１保持面
２３４ａ 第２保持面
２３６ 第２駆動部（駆動部）
２８０ 第１部材
２８２ 第１部材駆動部（移動機構）
２９０ コントローラ（制御部、第１計測部、第２計測部）
Ｒ１ フィルムロール
Ｒ１ａ 第１フィルムロール
Ｖ 鉛直面
【先行技術文献】
【特許文献】
【0145】
【特許文献1】特開２００２－３３７８１７号公報
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図12E】
【図13A】
【図13B】
【図13C】
【図13D】
【図13E】
【図14】
【図15】
【図16】
