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(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】
(24)【登録日】2022-09-02
(45)【発行日】2022-09-12
(54)【発明の名称】製袋充填包装機
(51)【国際特許分類】
   B65B 57/00 20060101AFI20220905BHJP
   B65B 9/213 20120101ALI20220905BHJP
【FI】
B65B57/00 A
B65B57/00 H
B65B9/213
【請求項の数】 3
(21)【出願番号】P 2017173490
(22)【出願日】2017-09-08
(65)【公開番号】P2019048653
(43)【公開日】2019-03-28
【審査請求日】2020-09-07
(73)【特許権者】
【識別番号】000148162
【氏名又は名称】株式会社川島製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100193998
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 純一
(72)【発明者】
【氏名】高橋 勝行
【審査官】金丸 治之
(56)【参考文献】
【文献】特開2014-024556(JP,A)
【文献】米国特許第05400565(US,A)
【文献】特開2016-132454(JP,A)
【文献】特開2014-129132(JP,A)
【文献】特開2007-168847(JP,A)
【文献】特開2003-128003(JP,A)
【文献】実開平03-087604(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65B 57/00
B65B 9/213
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
巻取りロールから繰り出される帯状フィルムを送り出すフィルム送り装置と、
前記帯状フィルムを筒状に形成する製筒器と、
この製筒器で形成された筒状フィルムを支持する製袋充填筒と、
前記巻取りロールと前記製筒器との間に配置され前記帯状フィルムに日付を印字する日付印字装置と、
前記製袋充填筒の下方に配置され前記筒状フィルムに横シールを施す横シール装置と、
前記製袋充填筒に装備され前記帯状フィルムに付されたレジマークを検知するレジマークセンサと、
前記各装置の全体を制御すると共に、前記レジマークセンサからの検知信号に基づいて前記フィルム送り装置を駆動制御する主制御部を有する制御装置と、を備えて成る製袋充填包装機において、
前記帯状フィルムを、製品切り替えのため旧帯状フィルムと当該旧帯状フィルムに繋ぎ合わされた新帯状フィルムとで構成し、
前記レジマークセンサと同等の検知機能を備える補助レジマークセンサを前記日付印字装置の上流側に近接して配設し、
前記制御装置が、前記レジマークセンサの検出したレジマーク間のピッチに基づき前記日付印字装置を制御し、前記補助レジマークセンサが、前記新帯状フィルムのレジマーク間のピッチを検知したら、前記補助レジマークセンサの検出したレジマーク間のピッチに基づき前記日付印字装置を制御するように切り替え、前記レジマークセンサが前記新帯状フィルムのレジマーク間のピッチを検出したら、再び前記レジマークセンサが検出した前記新帯状フィルムのレジマーク間のピッチに基づき前記日付印字装置を制御するように切り替える機能を備えていることを特徴とした製袋充填包装機。
【請求項2】
請求項1に記載の製袋充填包装機において、
前記製袋充填包装機が縦型製袋充填包装機である、ことを特徴とする製袋充填包装機。
【請求項3】
請求項1に記載の製袋充填包装機において、
前記製袋充填包装機が横型製袋充填包装機である、ことを特徴とする製袋充填包装機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は製袋充填包装機に係り、さらに詳しくは、製品切り替え時の不良品発生の軽減を図れる製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えば、縦型製袋充填包装機においては、巻取りロールから繰り出された帯状フィルムが紙送り機構により下流方向に送られ、製筒器により筒状に成形された筒状フィルムの幅方向の両端部に縦シール装置により縦シールを施した後、被包装品としての製品が投入、充填され、その後、製品と製品の間の位置で、筒状フィルムの幅方向に横シール装置により横シールを施し、当該横シールの中央部においてカッターで切断することにより、製品が袋部内に充填された包装体が製作される。
帯状フィルムには、製品包装用の袋部として用いるための図柄が、予め、一つ一つの袋部に印刷されている。
また、帯状フィルムには、通常、一つ一つの袋部に対応して、予め、製品の目印となるレジマークが一定の間隔をおいて規則的に印刷されている。
【0003】
縦型製袋充填包装機では、上記レジマークをレジマークセンサによって検知すると共にその検知信号に基づいて帯状フィルムの送りを制御し、さらに、日付印字装置により、帯状フィルムの適切な位置に、製造年月日などの所定の日付情報を印字し、最後に、袋状にされた筒状フィルムの適切な位置を切断して個別の包装体として送出するようになっている。
【0004】
以上のような構成の縦型製袋充填包装機においては、製品を切り替える際に、帯状フィルムを交換するが、この帯状フィルムの交換は、新しい帯状フィルムが装着された巻取りロールを、現行の帯状フィルム(旧帯状フィルム)が装着された旧巻取りロールに切り替えることで行われる。
【0005】
すなわち、巻取りロールの交換に際しては、1巻の旧巻取りロールを使い切る直前に、縦型製袋充填包装機の運転を一旦停止した状態で新しい巻取りロールがセットされ、旧巻取りロールの帯状フィルムの終端と、新しい巻取りロールの帯状フィルムの先端とを、粘着テープ等により接合し、その後、新しい巻取りロールを用いた縦型製袋充填包装機の運転が再開される。
【0006】
ここで、新旧の帯状フィルムが接合された継目を挟んだ左右の新旧の帯状フィルムでは、それぞれの袋部の長さが異なるので、それぞれの袋部に記されている前記レジマーク間の距離(ピッチ)も異なる。
その結果、帯状フィルムの継目の付近では、日付印字装置により印字される日付印字等の位置ずれが生じ得る。そして、そのような位置ずれ部のある帯状フィルム部分は、不良品として廃棄しなければならない。
【0007】
日付印字の位置等を検出するために、2つのレジマークセンサを用いた製袋包装機が知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に開示された製袋包装機では、切断機構に対応した第1センサ、および、印字装置に対応した第2センサを有する構成となっている。
【0008】
また、図5~7に示すように、1個のレジマークセンサ12により、接合された旧帯状フィルムFw1と新帯状フィルムFw2との、それぞれの袋部Fb1,Fb2に記されているレジマークMを検出する構成の縦型製袋充填包装機100が知られている。
この縦型製袋充填包装機100の構成によれば、帯状フィルムFwの搬送経路の所定位置に、帯状フィルムFwとしての旧帯状フィルムFw1に対応する日付情報等の印字を施す日付印字装置10が配置され、また、この日付印字装置10と所定距離をおいて、流れの下流側に上記レジマークセンサ12が配置されている。そして、このレジマークセンサ12は、製袋充填包装機100の、例えば前記製袋充填筒(図略)に設けられている。
【0009】
図5では、レジマークセンサ12が、新旧の帯状フィルムFw2,Fw1のそれぞれの袋部Fb2、Fb1に予め記されているレジマークMを検出するようになっている。
レジマークセンサ12と継目Jとの間には、例えば、No.1~No.7の袋部Fb1が存在しており、また、レジマークセンサ12と日付印字装置10との間には、例えば、No.1~No.5の袋部Fb1が存在している。
なお、レジマークセンサ12の近傍には、旧帯状フィルムFw1のNo.1の袋部Fb1が位置しているが、実際には、No.1の袋部Fb1の以前(旧帯状フィルムFw1の先端側)、例えばNの袋部Fb1がすでに製袋充填筒側に送られ、かつ製品として搬出されるようになっている。これについては、旧帯状フィルムFw1を新帯状フィルムFw2に切り替えた時点で、継目JからNo.1の袋部Fb1を不良品として廃棄するが、説明の便宜上、レジマークセンサ12に近接したものにNo.1の符号を付したものである。
【0010】
図6,7は、図5における各袋部袋部Fb1等の拡大図、平面図であり、これらの図6,7に示すように、No.1~No.7の袋部Fb1、およびNo.1の袋部Fb1以前のN等の袋部Fb1は、旧帯状フィルムFw1に形成されており、また、N~No.7の袋部Fb1は、長さ寸法Lに設定されている。
ここで、旧帯状フィルムFw1において、継目Jの一つ下流側の袋部Fb1は一部に継目Jがあるため、N~No.7の袋部Fb1の長さ寸法Lと異なる長さ寸法LY1となっている。また、N~No.7の袋部Fb1には、上記レジマークMが一定間隔で、かつ所定位置に予め記されており、これらのレジマークM間の寸法は長さ寸法Lに設定されている。
【0011】
継目Jの上流側(巻取りロール側;図6,7で右側)の新帯状フィルムFw2においては、No.8~No.18およびNo.18以降の袋部Fb2が存在している。これらの袋部Fb2は、袋部Fb1の長さ寸法Lよりも短い寸法の、長さ寸法L1に設定されている。
新帯状フィルムFw2において、継目Jの上流側1つ手前の袋部Fb2は、一部に継目Jがあるため、No.8~No.18およびNo.18以降の袋部Fb2の長さ寸法L1と異なる長さ寸法LY2に設定されている。
袋部Fb2には、上記レジマークMが一定間隔で、かつ所定位置に予め記されており、これらのレジマークM間の寸法は長さ寸法L1に設定されている。
また、継目Jの流れのそれぞれ前後の袋部Fb1,Fb2のレジマークM間の寸法は、袋部Fb1の長さ寸法L、および袋部Fb2の長さ寸法L1と異なる長さ寸法LXに設定されている。
【0012】
なお、旧帯状フィルムFw1および新帯状フィルムFw2には、それぞれの袋部Fb1,Fb2が形成されるようになっている。
各袋部Fb1,Fb2は、図7に仮想線Bで示すような仮想の境界線で仕切られるようになっており、この仮想の境界線に沿って横シール装置による横シール施工が施され、かつカッターにより切断されて、前記それぞれの包装体が形成されるようになっている。
また、以上に説明した袋部Fb1,Fb2について説明すると、例えば、No.1の袋部Fb1とは、No.1の袋部Fb1からNo.2の袋部Fb1までの長さLの部分であり、以下、No.2の袋部Fb1、No.3の袋部Fb1等も同様である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0013】
【文献】特開2012-240739号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0014】
しかし、前記特許文献1に開示された製袋包装機では、センサが、第1センサと第2センサとの2つを有する構成となっているが、第1センサは切断機構に対応しており、第2センサは印字装置に対応しているものである。
そのため、製品を切り替えるために、現行の帯状フィルムが装着された巻取りロールに替えて、新しい帯状フィルムが装着された巻取りロールを取り替えた際に生じる印字のずれ等の不良製品を軽減することはできない、という問題がある。
【0015】
また、前記図5~7に開示された縦型製袋充填包装機100では、継目Jが日付印字装置10を通過した後、レジマークセンサ12の位置に到達したとき、初めて新帯状フィルムFw2における袋部Fb2の部位のレジマークMを検出するが、前述のように、新帯状フィルムFw2における隣り合う袋部Fb2のレジマークM間の寸法L1が、旧帯状フィルムFw1における隣り合う袋部Fb1のレジマークM間の寸法Lと異なっているので、旧帯状フィルムFw1と同じようなタイミングで日付印字装置により日付情報の印字を実行させると、新帯状フィルムFw2の袋部Fb2には、本来印字されるべき位置と異なった位置に印字がなされてしまう。
【0016】
新帯状フィルムFw2の袋部Fb2においては、継目Jのある部位は製品として使用できないので、継目Jのある部位から上流側(図5において右側)に1つ離れた部位のNo.10の袋部Fb2のレジマークMから使用することができる。
しかし、このNo.10の袋部Fb2のレジマークMがレジマークセンサ12により検出されるのは、新帯状フィルムFw2が矢印C方向に送られ、No.10の袋部Fb2がレジマークセンサ12の位置に達したときである。そして、このとき、日付印字装置による日付情報の正しい位置(OK;図5)での印字が実行されるのは、No.17の袋部Fb2からであり、No.18の袋部Fb2等、それ以降の袋部Fb2も同様に、正しい位置での印字が実行される。
【0017】
すなわち、レジマークセンサ12が図5の位置に配置されている場合、旧帯状フィルムFw1におけるNo.1~No.7の袋部Fb1、および継目Jから新帯状フィルムFw1のNo.16の袋部Fb2までが使用不可、つまり無駄(NG;図5)となってしまう。そして、その部分は、不良品として廃棄しなければならないことになる。
その結果、No.1~No.7の袋部Fb1までの長さが、それぞれ、例えば100mmに設定されており、また、継目J~No.16の袋部Fb2までの長さが、それぞれ、例えば50mmに設定されている場合、No.1~No.7の袋部Fb1までの長さが700mm、継目J~No.16の袋部Fb2までの長さが450mmとなって、両者を合わせると1150mmを廃棄しなければならず、その結果、材料の大きな損失となる。
【0018】
〔発明の目的〕
本発明は上記課題を解決するために提案されたものであり、その目的は、製品切り替え時の不良品発生を軽減できる製袋充填包装機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0019】
前記目的を達成するために、本発明の製袋充填包装機は、巻取りロールから繰り出される帯状フィルムを送り出すフィルム送り装置と、
前記帯状フィルムを筒状に形成する製筒器と、
この製筒器で形成された筒状フィルムを支持する製袋充填筒と、
前記巻取りロールと前記製筒器との間に配置され前記帯状フィルムに日付を印字する日付印字装置と、
前記製袋充填筒の下方に配置され前記筒状フィルムに横シールを施す横シール装置と、
前記製袋充填筒に装備され前記帯状フィルムに付されたレジマークを検知するレジマークセンサと、
前記各装置の全体を制御すると共に、前記レジマークセンサからの検知信号に基づいて前記フィルム送り装置を駆動制御する主制御部を有する制御装置と、を備えて成る製袋充填包装機において、
前記帯状フィルムを、製品切り替えのため旧帯状フィルムと当該旧帯状フィルムに繋ぎ合わされた新帯状フィルムとで構成し、
前記レジマークセンサと同等の検知機能を備える補助レジマークセンサを前記日付印字装置の上流側に近接して配設し、
前記制御装置が、前記レジマークセンサの検出したレジマーク間のピッチに基づき前記日付印字装置を制御し、前記補助レジマークセンサが、前記新帯状フィルムのレジマーク間のピッチを検知したら、前記補助レジマークセンサの検出したレジマーク間のピッチに基づき前記日付印字装置を制御するように切り替え、前記レジマークセンサが前記新帯状フィルムのレジマーク間のピッチを検出したら、再び前記レジマークセンサが検出した前記新帯状フィルムのレジマーク間のピッチに基づき前記日付印字装置を制御するように切り替える機能を備えていることを特徴とした。
【発明の効果】
【0020】
本発明の製袋充填包装機によれば、まず、日付印字装置の上流側に近接して配置された補助レジマークセンサにより、切り替えられた新帯状フィルムの継目を越えた位置の袋部間のレジマークピッチが検知される。そして、主制御部の有する機能により日付印字装置を駆動させ、検知されたレジマークピッチに合った印字動作が実行される。
補助レジマークセンサが日付印字装置の上流側に近接して配置されているので、製品切り替えのために、旧帯状フィルムから切り替えられた新帯状フィルムのレジマークを早い段階で検知することができる。
そのため、例えば、製袋充填筒に装備された1個のレジマークセンサを有する構成の製袋充填包装機の場合では、継目がレジマークセンサを通過したときの新帯状フィルムにおける日付印字装置の位置までが、不良品として廃棄しなければならない。
これに対して、本発明の製袋充填包装機では、日付印字装置の上流側に近接して補助レジマークセンサが配置されているので、補助レジマークセンサと製袋充填筒に装備されたレジマークセンサとの差の分を不良品として廃棄処分すればよいので、従来例に比較して、大幅に廃棄処分の袋部を少なくすることができ、その結果、製品切り替え時の不良品発生を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明に係る縦型製袋充填包装機の一実施形態を示す全体概略斜視図である。
図2】前記実施形態の縦型製袋充填包装機を示す全体側面図である。
図3】前記実施形態の縦型製袋充填包装機における新旧の帯状フィルムの継目と日付印字装置、レジマークセンサおよび補助レジマークセンサとの関係を示す模式図である。
図4】前記実施形態の縦型製袋充填包装機における制御装置を示す全体図である。
図5】従来の縦型製袋充填包装機における新旧の帯状フィルムの継目と日付印字装置およびレジマークセンサとの関係を示す模式図である。
図6】従来の製袋充填包装機における新旧の帯状フィルムで形成される袋部と当該袋部に予め記されたレジマークを示す平面図である。
図7図6におけるVII矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下に、添付図面を参照して本発明に係る製袋充填包装機の実施形態を説明する。
なお、本実施形態において、前記図5~7の従来例の構成部材等と同一部材には同一符号を付すと共に、その詳細な説明は省略する。
【0023】
まず、図1~3に基づいて本実施形態の製袋充填包装機の全体を説明する。
これらの図1~3に示すように、本実施形態の製袋充填包装機は、例えば、縦型製袋充填包装機1であり、この縦型製袋充填包装機1は、前記レジマークセンサ12の他に、新たに補助レジマークセンサ13を設けて、2つのレジマークセンサを用いてレジマークを検出する構成としたものである。
すなわち、レジマークセンサ12を製袋充填筒4の上部に配置すると共に、補助レジマークセンサ13を日付印字装置10の近くに設置し、この補助レジマークセンサ13により、現行の帯状フィルム(旧帯状フィルム)Fw1から、新しい帯状フィルム(新帯状フィルム)Fw2に切り替えられた新帯状フィルムFw2のレジマークを検知し、新しい帯状フィルムFw2がレジマークセンサ12の位置に達したら、レジマークセンサ12により新帯状フィルムFw2のレジマークを検知し、これにより、日付印字装置10から横シーラ装置9までの日付印字不良品の発生を軽減しようとするものである。
【0024】
図1に示すように、縦型製袋充填包装機1は、所定量の帯状フィルムFwが巻付けられた巻取りロールFrを備えている。
この巻取りロールFrの帯状フィルムFwの流れの下流側には、帯状フィルムFwに最適のテンションを付与するテンション機構15が配置されており、このテンション機構15の流れのさらに下流側には、当該テンション機構15を経由した帯状フィルムFwを筒状に形成する製筒器3と、この製筒器3を上部に装備されると共に、製筒器3で形成された筒状フィルムFt(図2参照)を装着する製袋充填筒4が配置されている。
【0025】
図1に示すように、縦型製袋充填包装機1には、巻取りロールFrから引出された帯状フィルムFwが前記テンション機構15を経由した後、前記製筒器3に至る前の所定位置に配置された前記日付印字装置10と、この日付印字装置10の近傍で流れの下流側に配置され、日付印字装置10によって印字された各日付情報を検査する日付検査装置11とが配置されている。
日付印字装置10は、例えば、帯状フィルムFwに、製造年月日、消費期限および賞味期限等の日付情報を印字できるような構成となっている。
【0026】
巻取りロールFrから引出された帯状フィルムFwは、巻取りロールFrとテンション機構15との間に配置された固定ガイドロール2a,2bに案内されると共に、上記テンション機構15を経由した後、複数本の固定ガイドロール2c~2hに案内されながら上記製筒器3に送られるようになっている。
【0027】
製筒器3に送られた帯状フィルムFwは、製筒器3に覆い被さった状態から製袋充填筒4に巻付けられるようになっており、同時に、帯状フィルムFwの幅方向の両縁部が重ね合わされて前記筒状フィルムFtが成形されるようになっている。
【0028】
上記製袋充填筒4において製筒器3の下方には、筒状フィルムFtを下方側に送り出すフィルム送り装置である紙送り機構5が設けられている。
この紙送り機構5は、図1に示すように、製袋充填筒4を挟んで設置してある一対の紙送りベルト5A,5Aで構成されており、これらの紙送りベルト5A,5Aにより筒状フィルムFtが、所定の送り量で下方(横シール装置9側)へ送られるようになっている。
【0029】
製袋充填筒4において紙送り機構5と直交する一方側の側方には、筒状フィルムFtの重ね合わされた両端部に縦シールFt1を施す縦シール装置8が配置されている。
この縦シール装置8は、対向配置されると共にそれぞれヒーター(図示せず)を内蔵した一対の縦シール用部材8a,8aを備えて構成されている。
【0030】
縦シール用部材8a,8aは、図1に示すように、紙送りベルト5A,5Aを結ぶ水平方向(Y方向;図2参照)に開閉自在とされている。
また、縦シールFt1は、筒状フィルムFtの重ね合わされた端部を縦シール用部材8a,8aにより左右から加熱狭圧することで施されるようになっている。
【0031】
製袋充填筒4において紙送り機構5および縦シール装置8の下方には、横シール装置9が配置されている。この横シール装置9は、対向配置されると共にそれぞれヒーター(図示せず)を内蔵した一対の横シール用部材9a,9aを備えて構成されている。
横シール用部材9a,9aは、図1に示すように水平方向に長い形状とされると共に、水平方向(Y軸と直交するX軸方向)に開閉自在とされており、この開閉動作はサーボモータ(図略)により行われる。また、このサーボモータは前記制御装置20を構成する主制御部21(図4参照)に接続されている。
そして、筒状フィルムFtの重ね合わされた端部を横シール用部材9a,9aにより筒状フィルムFtを横切るように前後方向から加熱狭圧することで横シールFt2が施される。
【0032】
最後に、袋内部に被包装品である製品Pが上流側から製品投入部4Aを介して、製袋充填筒4の内部を通じて筒状フィルムFtの内部に充填され、製品Pと製品Pとの間の位置で、つまり、前述した袋部Fb1と袋部Fb1との仮想境界線B(図1,7参照)に相当する位置で、筒状フィルムFtを横切る方向に横シール装置9により横シールFt2を施し、当該横シールFt2の中間で横シール装置9に設けられた切断刃(図示せず)により切断することにより、製品Pが包装体内に包まれた包装体BPが製作される。
なお、本実施形態の縦型製袋充填包装機1は、縦シールFt1および横シールFt2を施したときに筒状フィルムFtの降下を一時停止する間欠型のものである。
【0033】
なお、筒状フィルムFtは、前記紙送り機構5により所定の送り量が下方へと送られた後に、一時停止し、その間に縦シール加工が施されると共に、製品Pが製袋充填筒4の内部を通って投入される。また、製品Pは、製袋充填筒4の上部に装備された製品投入部4Aから投入されるようになっている。
【0034】
前記テンション機構15は、前記巻取りロールFrと日付印字装置10との間に設けられており、巻取りロールFrの幅方向両端方向に所定の間隔をおいて配置された枠部材16,16を備えている。
これらの枠部材16,16の一端部には、両枠部材16,16同士を連結する固定連結ロール17が固定されている。そして、この固定連結ロール17の両端部は図略の機械フレームに固定されている。
枠部材16,16の他端部側には、所定の間隔をおいて2本のテンションロール18a,18bが架けわたされ、各テンションロール18a,18bは、回動自在となっていると共に、それぞれのテンションロール18a,18bの外周一部に前記帯状フィルムFwが掛け回されている。
【0035】
また、テンションロール18a,18bの外部上方位置には、固定ガイドロール2cが配置されている。
この固定ガイドロール2cは、両テンションロール18a,18bの上方位置でかつ水平方向の略中間位置に配置され、固定ガイドロール2cの端部は図略の機械フレームに固定されている。
【0036】
ここで、縦型製袋充填包装機1において製品を切り替える際、現行の帯状フィルム(旧帯状フィルム)Fw1と、新しい帯状フィルム(新帯状フィルム)Fw2とを交換するが、前述した1個のレジマークセンサを用いた従来例のような構成では、レジマークMのピッチが違う場合、新帯状フィルムFw2がレジマークセンサ12を通過し、カット位置が合ってから印字される日付が、旧帯状フィルムFw1におけるピッチで印字されるため、日付印字不良品が多くなってしまう。
そこで、本実施形態では、そのような日付印字不良品を軽減しようと、まず、補助レジマークセンサ13によって新帯状フィルムFw2のレジマークを検知し、さらに、横シール装置9に近い位置に配置されたレジマークセンサ12でも新帯状フィルムFw2のレジマークを検知する構成とした。
【0037】
すなわち、本実施形態の縦型製袋充填包装機1では、補助レジマークセンサ13を日付印字装置10の近く(一袋分上流側位置)に設置すると共に、製品を切り替えたときはその補助レジマークセンサ13で位置補正を行い、新帯状フィルムFw2が製袋充填筒4下のレジマークセンサ12に達したら、補助レジマークセンサ13からの入力を前記主制御部21により製袋充填筒4に装備されたレジマークセンサ12に切り替え、そのレジマークセンサ12で新帯状フィルムFw2のレジマークMを検知し、これにより、日付印字装置10から横シーラ装置9までの日付印字不良品の発生を軽減しようとするものである。
ここで、レジマークセンサ12は、図1,2に示すように、製袋充填筒4の上部位置に設けられている。
【0038】
図3には、製品を切り替えるために接合された旧帯状フィルムFw1および新帯状フィルムFw2と、それぞれのフィルムFw1,Fw2の継目J近傍が示されている。
本実施形態では、前述した従来の旧帯状フィルムFw1、新帯状フィルムFw2、それらの継目J、日付印字装置10、およびレジマークセンサ12の配置や構成とまったく同一であるが、その他に、日付印字装置10の近傍、かつ流れの上流側に、レジマークセンサ12と同等の機能を有する補助レジマークセンサ13が設けられている点が異なる。
この補助レジマークセンサ13は、日付印字装置10の流れの上流側で、旧帯状フィルムFw1における1袋分離れた位置に配置されており、図3においては、旧帯状フィルムFw1におけるNo.6の袋部Fb1のレジマークMを検出できるようになっている。
【0039】
図3に示すように、新帯状フィルムFw2の袋部Fb2においては、継目Jのある部位、つまり、No.8の袋部Fb2のレジマークMと、その上流側1つ手前のNo.9の袋部Fb2のレジマークMとのピッチを検知し、それに合うように、主制御装置21が紙送り機構5を制御するようになっている。
すなわち、このNo.10の袋部Fb2のレジマークMが補助レジマークセンサ13により検出されるのは、新帯状フィルムFw2が矢印C方向に送られ、No.11の袋部Fb2が補助レジマークセンサ13の位置に達したときである。そして、このとき、No.11の袋部Fb2から発信される信号により日付情報の印字が正しい情報として実行されるのは、No.10の袋部Fb2からである。
【0040】
上述のように、レジマークセンサ12と補助レジマークセンサ13とが図3の位置に配置されている本実施例の場合、旧帯状フィルムFw1におけるNo.1~No.7袋部、および新帯状フィルムFw1における継目J~のNo.9の袋部Fb2までが使用不可、つまり無駄となってしまう。そして、その9袋分は、不良品として廃棄しなければならないことになるが、廃棄処分する部分が、従来の16袋と比較して7個少なくてすむので、不良品発生を軽減できる。
その結果、No.1~No.7の袋部Fb1までの長さが、それぞれ、例えば100mmに設定されており、また、継目J~No.9の袋部Fb2までの長さが、それぞれ、例えば50mmに設定されている場合、No.1~No.7の袋部Fb1までの長さが700mm、継目J~No.9の袋部Fb2までの長さが100mmとなり、両者を合わせると800mmですみ、従来の廃棄部分が1150mmであったのと比較して廃棄部分を350mm少なくすることができ、材料の損失を少なくすることができる。
【0041】
次に、図4に基づいて制御装置20の説明をする。
制御装置20は、巻取りロールFr、紙送り機構5、および日付印字装置10等、製袋充填包装機1の全体の駆動を制御する主制御部21を備えている。
主制御部21は、キーボード等の動作指令入力部22と、日付印字装置10等に動作を指令する動作指令プログラム23、各種の情報を記憶する入出力情報記憶部24、および各種の情報を表示する入出力情報表示部25を備えている。
また、主制御部21には、上記日付印字装置10、日付検査装置11、前記レジマークセンサ12、および補助レジマークセンサ13が接続されている。
【0042】
次に、以上のような構成の製袋充填包装機1の作用を説明する。
まず、制御装置20により、巻取りロールFr、紙送り機構5、日付印字装置10、および日付検査装置11等を駆動させ、巻取りロールFrから帯状フィルムFwが連続的に繰り出される。
帯状フィルムFwは、テンション機構15を経由して製筒器3に送られ、この製筒器3を通過して製袋充填筒4に移行し、その製袋充填筒4の内面形状に沿って筒状に形成される。そして、このとき、筒状フィルムFtの移動方向両側縁部同士が重なり合って、縦シールの施工が可能な状態となる。
【0043】
製袋充填筒4の内面形状に沿って筒状に形成された筒状フィルムFtに対して、縦シール装置8により縦シールFt1が施された後、被収容物である製品Pが製品投入部4Aから所定間隔ごとに筒状フィルムFt内に供給される。
そして、その筒状フィルムFtは製品Pを内包した状態で下方に送られ、所定の位置、つまり、前述した袋部Fb1と袋部Fb1との仮想境界線B(図1,7参照)に相当する位置で、で、横シーラ装置9により横シールFt2が施されると共に、カッターにより切断され、これにより、製品Pを内包した包装袋部体BPが完成する。
【0044】
ここで、縦型製袋充填包装機1による包装体BPの製作において、前述のように、製品の切り替えを実行するためには、旧帯状フィルムFw1が巻かれた巻取りロールFrと、新帯状フィルムFw2が巻かれた巻取りロールFrとが切り替えられる。
そして、旧帯状フィルムFw1と新帯状フィルムFw2との接合は、前述のように、 旧帯状フィルムFw1の引出された最後の部分と、新帯状フィルムFw2の引出された最初の部分とを所定の接着剤で繋ぎ合わせることによって行われている。
【0045】
旧帯状フィルムFw1と新帯状フィルムFw2とが取り替えられた後、運転が再開されるが、旧帯状フィルムFw1と新帯状フィルムFw2との継目Jが日付印字装置10の位置を越えたとき、前述のように、補助レジマークセンサ13からの検知信号に基づいて、主制御部21から日付印字装置10に指令が出され、当該日付印字装置10により印字動作が実行される。
そして、正規の位置への印字作用が可能となるのは、No.10の袋部Fb1からNo.12,No.13の袋部Fb1等の上流側の袋部Fb1である。
また、同時に、No.1の袋部Fb1からNo.9の袋部Fb2までを印字不良として廃棄するように、御装置20の主制御部21から横シール装置9に指令を出すようになっている。
【0046】
図3に示すように、旧帯状フィルムFw1のNo.1の袋部Fb1の先端側のNの袋部Fb1より先端部は、No.1の袋部Fb1がレジマークセンサ12の位置に達したとき、製袋器3を経由して製袋充填筒4に装着されている。
このとき、製袋充填筒4には、例えば、3~4個の袋部Fb1が装着されており、そのうちの先端側袋部Fb1から順に、縦シールが施されると共に、製品投入部4Aから製品Pが投入され、横シール装置9により、横シールが施され、かつ切断され、製品として搬出されるようになっている。
【0047】
No.1の袋部Fb1以前の複数の袋部Fb1が、すべて製品として搬出されたとき、No.1袋部のFb1の先端は、横シール装置9の位置に達している。
その後は、主制御部21からの指令により、No.10の袋部Fb1の後端部が横シール装置9に達するまで、製品投入部4Aからの製品Pの投入を停止すると共に、横シール装置9が作動しない状態を維持させておく。
【0048】
No.9の袋部Fb1の後端部が横シール装置9による横シール施工可能な位置に達したら、横シール装置9を作動させてカッターにより、No.9の袋部Fb1の後端部とNo.10の袋部Fb1の先端部との境界線部、つまり、前述した袋部Fb1と袋部Fb1との仮想境界線B(図1,7参照)に相当する位置に沿って切断する。
これにより、No.1の袋部Fb1~No.9の袋部Fb2までが、製品Pが収容されていない空の状態の連包として廃棄されるようになっている。
【0049】
その後、主制御部21からの指令により、No.10の袋部Fb2の内部に製品投入部4Aから製品Pを投入した後、横シール装置9を作動させてカッターにより所定位置を切断し、そのNo.10の袋部Fb2を正常な袋体BPとして搬出する。
【0050】
以後、新帯状フィルムFw2におけるNo.10の袋部Fb2以降の袋部を、連続して正常な袋体BPとして製造し、かつ搬出する。
【0051】
なお、No.1の袋部Fb1~No.9の袋部Fb2までの各袋部Fb1,Fb2を、製品Pを収容しない空の状態で、その都度、横シール装置9により横シール施工を実施した後、連続した10個の個包として廃棄するようにしてもよい。この場合、横シール装置9のカッター機能は作用させないものとする。
【0052】
以上のような構成の縦型製袋充填包装機1によれば、次のような効果が得られる。
(1)補助レジマークセンサ13が日付印字装置10の上流側に近接して配置されているので、製品切り替えのために、旧帯状フィルムFw1から切り替えられた新帯状フィルムFw2のレジマークMを早い段階で検知することができる。そのため、例えば、従来のように、製袋充填筒4に装備された1個のレジマークセンサ12を有する構成の場合では、継目Jがレジマークセンサ12を通過したときの新帯状フィルムFw2における日付印字装置10の位置までが、不良品として廃棄しなければならない。
これに対して、本実施形態の縦型製袋充填包装機1では、日付印字装置10の上流側に近接して補助レジマークセンサ13が配置されているので、補助レジマークセンサ13と製袋充填筒4に装備されたレジマークセンサ12との距離の差の分を不良品として廃棄処分すればよいので、従来例に比較して、大幅に廃棄処分の袋部を少なくすることができ、その結果、製品切り替え時の不良品発生を軽減することができる。
【0053】
(2)新帯状フィルムFw2がレジマークセンサ12に達したとき、主制御部21によりそのレジマークセンサ12からの検知信号を受信できるように、補助レジマークセンサ13から切り替え、その検知信号に基づいて日付印字装置10により印字動作を実行させることができる。
その結果、レジマークセンサ12と横シーラとの距離が近いので、より安定したフィルム送りが実現できる。
【0054】
(3)補助レジマークセンサ13が日付印字装置10の一袋分上流側位置に配置されているので、旧帯状フィルムFw1におけるNo.1~No.7の袋部、および継目J~新帯状フィルムFw1のNo.9の袋部Fb2までが使用不可、つまり無駄となってしまうが、レジマークセンサ12が1個配置されている従来の構成で、No.1~No.16の袋部の16袋が無駄となる場合と比較して、無駄な部分、つまり廃棄処分する部分が7個少なくてすむので、廃棄処分する袋部を軽減することができ、材料の節約を図ることができる。
【0055】
以上、上記実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本発明には、上記実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。
【0056】
例えば、前記実施形態では、製袋充填包装機として縦型製袋充填包装機1が用いられていたが、これに限らず、製袋充填包装機としては横型製袋充填包装機に適用することもできる。
【0057】
また、前記実施形態では、補助レジマークセンサ13は日付印字装置10の上流側で、かつ、1袋分手前に配置されているが、これに限らず、補助レジマークセンサ13を、日付印字装置10の下流側で、かつ、1袋分下がった位置に配置してもよい。そして、このような構成としても、前記(1)~(3)と略同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0058】
本発明は、製品切り替え時に生じる不良品の軽減を図る際に利用できる。
【符号の説明】
【0059】
1 縦型製袋充填包装機(製袋充填包装機)
3 製筒器
4 製袋充填筒
5 紙送り機構
8 縦シール装置
9 横シール装置
10 日付印字装置
12 レジマークセンサ
13 補助レジマークセンサ
15 テンション機構
20 制御装置
21 主制御部
Fr 巻取りロール
Fw1 旧帯状フィルム
Fw2 新帯状フィルム
Ft 筒状フィルム
BP 包装体
P 被収容物である製品
L 旧帯状フィルムの袋部長さ
L1 新帯状フィルムの袋部長さ
M 目印となるレジマーク
J 継目
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7