CN108725906A - 包装机、用于包装机的控制装置、控制方法及记录介质 - Google Patents

包装机、用于包装机的控制装置、控制方法及记录介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及包装机、用于包装机的控制装置、控制方法及记录介质，用于检测包装机中成为咬入的主要原因的被包装物的偏移，并进行用于避免咬入的预防性控制。控制装置用于控制包装机，包装机包括用于输送被包装物的输送机构，控制装置包括：获取部，从检测被包装物的传感器获取检测结果；判定部，基于由所述获取部获取到的检测结果，掌握从预定的时间点到所述传感器检测到所述被包装物为止的经过时间，并基于所述经过时间，判定所述被包装物从预定位置偏移的偏移方向；以及控制部，针对由所述传感器检测到的所述被包装物，基于所述判定部所判定的偏移方向，控制在由所述传感器进行了检测的工序之后的任一工序的实施。

Description

包装机、用于包装机的控制装置、控制方法及记录介质
技术领域
本发明例如涉及诸如枕式包装机那样的包装机、用于控制该包装机的控制装置、控制方法以及程序。
背景技术
以往，广泛使用像枕式包装机那样的包装机，以单独且快速地包装由生产线批量生产的产品。作为枕式包装机的一个示例，存在横枕式包装机。
图8是示出一般的横枕式包装机的结构示例的概要图。
图8所例示的横枕式包装机40由工件输送机构60、膜输送机构(主)70、膜输送机构(副)80以及顶部密封机构90构成。
在工件输送机构60上设置有：前后配置的链轮66、67；架设在链轮66、67上的环形链61；以及提供用于使前方的链轮66旋转的驱动力的伺服电机62。
进一步地，在环形链61的表面上，多个推送指63沿环形链61的长边方向等间隔地设置，该推送指63是用于将工件50等间隔地载置在环形链61上的定位用突起。
通过伺服电机62驱动，前方的链轮66旋转并使环形链61旋转，从而使推送指63从上游侧(图中左侧)向下游侧(图中右侧)移动。
由此，若推送指63抵到从上游侧装置(未图示)输送到工件输送机构60的工件50的背面，则工件50也随着推送指63的移动而向前移动。
需要注意的是，在本说明书中，将用横枕式包装机40包装的被包装物称为工件50。
此外，在工件输送机构60中设置有光学传感器64，该光学传感器64用于检测由环形链61输送的工件50。
在工件输送机构60中还设置有工件搭架传感器65。由此，检测架在异物(未图示)上的工件50。
在膜输送机构(主)70中，卷绕有膜71的辊72通过伺服电机75旋转，从而向膜输送机构(副)80侧供给膜71。
在膜71的表面等间隔地带有用作用于由顶部密封机构90沿与膜71的行进方向垂直的方向进行的密封(在下文中，简称为“顶部密封”)和切断的标志的对准标记，通过用于检测对准标记的光学传感器74以预定周期检测出该对准标记，从而确认以预定速度向膜输送机构(副)80供给膜71。
在膜输送机构(副)80中，从膜输送机构(主)70供给的膜71在膜输送机构(副)80中的上游侧(图中左侧)形成为筒状。接下来，通过工件输送机构60将工件50送入该膜71的筒中，并配置在由对准标记划分的区域内。
向膜输送机构(副)80输送的工件50在配置到膜71的筒中的状态下，和膜71一起向顶部密封机构90侧输送。通过伺服电机83输送该膜71和工件50。通过光学传感器82检测工件50在膜71的筒中由对准标记划分的区域内的配置状态，光学传感器82是用于检测工件偏移的传感器。
在由伺服电机92驱动的顶部密封机构90中，工件50已配置于其筒中的膜71同时进行顶部密封和切断。由此，工件50在被膜71单独包装的状态下从横枕式包装机40中排出。
专利文献1：日本专利特开2005-104512号公报
专利文献2：日本专利特开2010-006474号公报
然而，在这种横枕式包装机40中存在如下问题。
图9是用于说明在光学传感器82进行检测时工件50与膜71的位置关系的代表性模式的示例的俯视图。图9中的x轴对应于工件50的输送方向和膜71的长边方向，y轴对应于膜71的宽度方向。
图10是用于说明在光学传感器82进行检测时工件50与膜71的位置关系的代表性模式的示例的侧视图。图10中的x轴对应于工件50的输送方向和膜71的长边方向，z轴对应于工件50的高度方向。
不管在图9还是在图10中，图中的右方均对应于顶部密封机构90侧(即，后工序侧)。
若横枕式包装机40正常地连续进行动作，则在光学传感器82进行检测时工件50与膜71的位置关系如图9的(a)和图10所示，处于工件50配置在膜71的由对准标记所划分区域内的大致中央的状态。
在图9中，虚线B是通过膜71在宽度方向上的中心的线。因此，虚线B与膜71的长边方向平行。虚线A相当于在膜71的长边方向上的光学传感器82的配置位置。虚线A与虚线B的交点相当于光学传感器82所照射的光的目标位置。
在图10中，虚线C相当于光学传感器82的配置位置的正下方，虚线D是通过工件50的1/2高度的水平线。
如图9的(a)和图10所示，工件50的输送方向与膜71的长边方向一致，并且在下文中，将虚线A和虚线B的交点与从上方观察时工件50的平面中心点一致的状态称为“正常状态”。
另一方面，图9的(b)示出了工件50的输送方向与膜71的长边方向一致、而工件50偏向后工序侧的状态。在下文中，将这种状态称为“向前偏移”。
图9的(c)示出了工件50的输送方向与膜71的长边方向一致并与图9的(b)相反地工件50偏向前工序侧的状态。在下文中，将这种状态称为“向后偏移”。
除此之外，也存在“向内偏移”、“向跟前偏移”等状态，如图9的(d)所示，“向内偏移”是虽然工件50在前后方向上均未发生偏移，但通过工件50的宽度方向上的中心的线向比虚线B更靠图中上侧的里侧偏移的状态，如图9的(e)所示，“向跟前偏移”是虽然工件50在前后方向上均未发生偏移，但与图9的(d)相反地，通过工件50的宽度方向上的中心的线向比虚线B更靠图中下侧的跟前侧偏移的状态。进一步地，还有像图9的(b)至图9的(e)那样的偏移任意组合而得的众多偏移模式。
在这些众多的偏移模式中，图9的(b)所示的向前偏移和图9的(c)所示的向后偏移是严重的位置偏移，其可能成为工件50咬入顶部密封机构90中的主要原因。下面，将说明其原因。
若在图9的(a)所示那样的正常状态下，顶部密封机构90对工件50和后续的工件50之间的膜71实施顶部密封、切断等处理。由此，进行膜71的顶部密封和切断，其结果，被单独包装的工件50从顶部密封机构90中排出。
此外，关于图9的(d)所示那样的向内偏移和图9的(e)所示那样的向跟前偏移，由于在输送过程中工件50总是被膜71拽向膜71的宽度方向上的中心侧，从而被自然矫正为像图9的(a)那样的正常状态，因此不会成为工件50咬入顶部密封机构90中的主要原因。
然而，若顶部密封机构90对发生了像图9的(b)那样的向前偏移和像图9的(c)那样的向后偏移的工件50进行操作，则有可能咬住工件50而损坏工件50。由此，有可能引起顶部密封机构90的切割器的磨损、劣化。
在以往技术中，通过检测实际发生的咬入来识别这种咬入。然后，若识别到发生咬入，则通过停止横枕式包装机40并去除被咬入的工件来应对。然而，这种应对方法伴随有横枕式包装机40的停止而导致工作效率降低，因而不优选。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供包装机的控制装置、控制方法、程序以及由该控制装置控制的包装机，使得即使发生了成为咬入的主要原因的工件在输送方向上的位置偏移的情况下，也能够避免咬入的发生而不使包装机停止运转，由此维持高生产效率。
为了实现上述目的，本发明采用如下方案。
即，本发明的第一方面为一种控制装置，其用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制装置包括：获取部，从检测所述被包装物的位置的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送位置的位置检测信息；判定部，基于由所述获取部获取到的位置检测信息，判定所述被包装物在输送方向上从预定位置偏移的偏移方向；以及控制部，针对完成通过所述传感器的位置检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的位置检测的工序之后的后工序的实施。
此外，本发明的第二方面为一种控制装置，其用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制装置包括：获取部，从检测所述被包装物的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送时机的输送时机检测信息；判定部，基于由所述获取部获取到的输送时机检测信息，求出从预先设定的基准时间点到通过所述传感器检测到所述被包装物为止的经过时间，并基于所述经过时间判定所述被包装物从预定位置偏移的偏移方向；以及控制部，针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的检测的工序之后的后工序的实施。
进一步地，本发明的第三方面在第二方面的控制装置中，所述判定部在所述经过时间短于预定的第一阈值的情况下，判定所述偏移方向为所述后工序一侧，在所述经过时间长于预定的第二阈值的情况下，判定所述偏移方向为前工序一侧，所述控制部在通过所述判定部判定偏移方向为所述后工序一侧的情况下，控制所述包装机，以使在未发生所述偏移时的处理期间中不实施针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物的所述后工序，所述控制部在通过所述判定部判定偏移方向为所述前工序一侧的情况下，控制所述包装机，以使在比未发生所述偏移时晚的处理期间中不实施针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物的所述后工序。
更进一步地，在本发明的第四方面中，所述处理期间由表示多个工序各自实施的处理的单位处理时间的节拍来定义，比未发生所述偏移时晚的处理期间在未发生所述偏移时的处理期间的1节拍后。
本发明的第五方面在第三方面的控制装置中，在所述包装机是至少具有用包装材料覆盖多个所述被包装物的工序、以及按预先设定的单位数对被覆盖的多个所述被包装物进行分离的工序的枕式包装机的情况下，所述控制部考虑从完成通过所述传感器的检测的工序的实施起到用于所述分离的工序的实施为止所需的必要时间来控制所述枕式包装机，以使不对判定出所述偏移方向的被包装物实施用于所述分离的工序。
本发明的第六方面为一种包装机，该包装机具有第一至第五方面中任一方面的控制装置。
本发明的第七方面为一种控制方法，用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制方法包括：从检测所述被包装物的位置的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送位置的位置检测信息；基于获取到的所述位置检测信息，判定所述被包装物在输送方向上从预定位置偏移的偏移方向；以及针对完成通过所述传感器的位置检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的位置检测的工序之后的后工序的实施。
本发明的第八方面为一种控制方法，用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制方法包括：从检测所述被包装物的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送时机的输送时机检测信息；基于获取到的所述输送时机检测信息，求出从预先设定的基准时间点到通过所述传感器检测到所述被包装物为止的经过时间，并基于所述经过时间判定所述被包装物从预定位置偏移的偏移方向；以及针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的检测的工序之后的后工序的实施。
本发明的第九方面是一种程序，用于使计算机作为第一至第五任一方面中所述的控制装置具有的上述各部发挥功能。
本发明也可以作为存储有上述第九方面的程序的记录介质而实现。
根据本发明的第一方面、第六方面、第七方面、第九方面，基于被包装物的位置的检测结果判定成为咬入的主要原因的被包装物的偏移方向，通过根据偏移方向对后工序中任一工序实施用于避免被包装物咬入的预防性控制，从而可使包装机继续运转的同时避免咬入。
此外，根据第二方面、第六方面、第八方面、第九方面，基于从预定时间点到通过传感器检测到被包装物为止的经过时间判定成为咬入的主要原因的被包装物的偏移方向，通过根据偏移方向对后工序中任一工序实施预防性控制，从而可使包装机继续运转的同时避免被包装物的咬入。
根据本发明的第三方面，通过将经过时间与两个不同的阈值分别进行比较，从而可以判定偏移方向。进而，在实施用于将单位数量的被包装物从在包装机中用包装物覆盖的多个被包装物中分离的工序时，可以根据包装物的偏移方向，实施用于避免咬入的预防性控制。
根据本发明的第四方面，可以以节拍为单位实施用于避免咬入的预防性控制。
根据本发明的第五方面，可以考虑到从完成通过传感器的检测的工序的实施起到用于进行分离的工序的实施为止所需的必要时间来进行控制，以使不对判定出偏移方向的被包装物实施用于进行分离的工序。
附图说明
图1是示出应用了根据第一实施方式的控制方法的控制装置的结构示例的功能框图。
图2的(a)～(d)是示出在横枕式包装机启动后获取的检测信号的时间关系的一个示例的图。
图3是示出工件处于正常状态时检测到的伺服锁存信号和工件偏移传感器的检测信号之间的时间关系的示意图。
图4是示出工件向前偏移时检测到的伺服锁存信号和工件偏移传感器的检测信号之间的时间关系的示意图。
图5是示出工件向后偏移时检测到的伺服锁存信号和工件偏移传感器的检测信号之间的时间关系的示意图。
图6是示出应用了根据第一实施方式的控制方法的控制装置在获取数据时的动作示例的流程图。
图7是示出应用了根据第一实施方式的控制方法的控制装置在判定工件偏移时的动作示例的流程图。
图8是示出一般的横枕式包装机的结构示例的概要图。
图9的(a)～(e)是用于说明工件和膜之间的位置关系的代表性模式例的俯视图。
图10是用于说明工件和膜之间的位置关系的代表性模式例的侧视图。
附图标记说明
10：控制装置、12：控制部、14：数据获取部、16：数据蓄积部、20：特征量导出部、22：异常判定部、24：控制指示部、40：横枕式包装机、50：工件、60：工件输送机构、61：环形链、62：伺服电机、63：推送指、64：光学传感器、65：工件搭架传感器、66、67：链轮、70：膜输送机构(主)71：膜、72：辊、74：光学传感器、75：伺服电机、80：膜输送机构(副)、82：光学传感器、83：伺服电机、90：顶部密封机构、92：伺服电机。
具体实施方式
下面，参照附图说明用于实施本发明的最佳方式。
另外，关于用于说明以下各实施方式的附图中的符号，对与图8至图10相同的部分标注相同的符号，并避免重复说明。
(第一实施方式)
图1是示出应用了根据第一实施方式的控制方法的控制装置10的结构示例的功能框图。
根据本实施方式的控制装置10是用于控制包装机的装置，具有构成计算机的CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)和程序存储器，并包括控制部12、数据获取部14、特征量导出部20、异常判定部22以及控制指示部24作为进行实施本实施方式所需的控制的部分。这些部分均通过使上述CPU执行存储在上述程序存储器中的程序来实现。
此外，控制装置10包括数据蓄积部16。数据蓄积部16例如是SSD(Solid StateDrive，固态硬盘)、HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)等可随时写入和读出的非易失性存储器、存储介质。
下面，将示例性地说明这种控制装置10应用于如图8所示的横枕式包装机40的情况，但控制装置10并不限于应用于横枕式包装机40，也可以应用于其它类型的包装机，诸如纵枕式包装机。
控制部12按周期T规则性地对伺服电机62、75、83、92以及数据蓄积部16输出伺服锁存信号。伺服电机62、75、83、92根据伺服锁存信号的间隔进行驱动。数据蓄积部16存储输出伺服锁存信号的时间信息。
这样，通过按照伺服锁存信号驱动伺服电机62、75、83、92，从而驱动横枕式包装机40，将工件50和膜71输送到后工序。
与此相应地，在膜输送机构(主)70中，光学传感器74检测膜71的表面以等间隔附带的对准标记，并将检测结果的数据输出到数据获取部14。此外，在工件输送机构60中，光学传感器64检测输送来的工件50，并将检测结果的数据输出到数据获取部14。在膜输送机构(副)80中，光学传感器82检测连续输送来的工件50，并将检测结果的数据输出到数据获取部14。进一步地，顶部密封机构90中的伺服电机92的转矩也被输出到数据获取部14。
由此，数据获取部14按每节拍从光学传感器64、74、82以及伺服电机75、92获取检测结果的数据、即表示状态的物理量。所谓节拍是指多个工序各自实施的处理的单位处理时间。数据获取部14将这些检测结果的数据输出到数据蓄积部16，使其进行存储。
数据蓄积部16存储从数据获取部14输出的检测结果的数据。
图2是示出在横枕式包装机40启动后获取到的检测结果的时间关系的一个示例的图。图2是以例如周期T的节拍单位使时间轴一致地显示数据蓄积部16中存储的检测结果数据中的部分数据的图，横轴的单位为ms(毫秒)。
即，在节拍#1中，当开始横枕式包装机40的控制时，从控制部12向伺服电机75输出伺服锁存信号。与此相应地，伺服电机75进行驱动，从膜输送机构(主)70向膜输送机构(副)80传送膜71，从而由光学传感器74检测对准标记。
图2的(a)所示的脉冲对应于从光学传感器74输出的检测信号。
之后，从控制部12以周期T规则地输出伺服锁存信号，以用于后工序，所以从光学传感器74也以周期T规则地输出检测信号。
在工件输送机构60中，用于配置于在膜输送机构(主)70的节拍#1中由光学传感器74检测到的对准标记与在膜输送机构(主)70的节拍#2中由光学传感器74检测到的对准标记之间的工件50在节拍#2中由光学传感器64检测。
图2的(b)所示的脉冲对应于从光学传感器64输出的检测信号。此外，若横枕式包装机40正常地连续动作，则之后，该检测信号也以周期T规则地输出。
在工件输送机构60的节拍#2中检测到的工件50在膜输送机构(副)80的节拍#6中，在膜71的筒中配置于了在膜输送机构(主)70的节拍#1中检测到的对准标记与在膜输送机构(主)70的节拍#2中检测到的对准标记之间的状态下由光学传感器82检测。
图2的(c)所示的脉冲对应于从光学传感器82输出的检测信号。此外，若横枕式包装机40正常地连续动作，则之后，该检测信号也以周期T规则地输出。
在膜输送机构(副)80中于节拍#6中检测到的工件50向顶部密封机构90输送，并在节拍#9中进行顶部密封和切断。
图2的(d)所示的波形对应于顶部密封机构90的伺服电机92的转矩的波形信号。波形的锐峰表示对伺服电机92施加有转矩的状态。此外，若横枕式包装机40正常地连续动作，则之后，该锐峰也以周期T规则地产生。
如上所述，若横枕式包装机40正常地连续动作，则这些检测信号均在之后以周期T规则地产生，越是后工序侧的机构，对于同一工件50的检测信号的产生时机越晚。
特征量导出部20基于存储在数据蓄积部16中的这些检测结果数据进行分析，导出预定的特征的值、即特征量，并将导出的特征量输出到异常判定部22。作为特征量，例如有从伺服锁存信号的上升沿到光学传感器82的检测信号的上升沿为止的经过时间，但并不限定于此。
图3是示出像图9的(a)和图10那样对正常状态的工件50检测到的伺服锁存信号S和光学传感器82的检测信号W之间的时间关系的示意图。图3也可以理解为示出图2的(a)和图2的(c)之间的时间关系的示意图。
若工件50处于正常状态，则经过时间Td、即从伺服锁存信号S的上升沿到光学传感器82的检测信号W的上升沿为止的时间在任何节拍下都是一定的。
图4所示的最开始的节拍示出了对如图9的(b)所示向前偏移的工件50检测到的伺服锁存信号S和光学传感器82的检测信号W之间的时间关系。因为向前偏移的工件50比正常状态下的工件50更快地检测到，所以经过时间Tdf短于在正常状态下检测到的经过时间Td。需要注意的是，关于第二个及之后的节拍，示出了工件50处于正常状态且经过时间为Td。
图5所示的最开始的节拍示出了对如图9的(c)所示向后偏移的工件50检测到的伺服锁存信号S和光学传感器82的检测信号W之间的时间关系。因为向后偏移的工件50比正常状态下的工件50更晚地检测到，所以经过时间Tdb长于在正常状态下检测到的经过时间Td。需要注意的是，关于第二个及之后的节拍，示出了工件50处于正常状态且经过时间为Td。
特征量导出部20将这样的经过时间输入到异常判定部22作为特征量。
异常判定部22对于从特征量导出部20输出的经过时间，首先判定是否为向前偏移，接下来判定是否为向后偏移。
因此，异常判定部22将从特征量导出部20输出的经过时间与预定用于向前偏移并存储在异常判定部22中的阈值th1_forward进行比较。然后，在经过时间短于阈值th1_forward的情况下，判定为向前偏移。
此外，在判定为不是向前偏移的情况下，异常判定部22将该经过时间与预定用于向后偏移并存储在异常判定部22中的阈值th1_back进行比较。然后，在经过时间长于阈值th1_back的情况下，判定为向后偏移。
异常判定部22一旦判定了向前偏移或向后偏移，则判定在膜输送机构(副)80中正发生“产品位置偏移”，并将包括检测场所(膜输送机构(副)80)、异常内容(产品位置偏移)以及发生节拍(例如，节拍#6)的判定结果输出到控制指示部24。
需要注意的是，上面说明了特征量导出部20基于存储在数据蓄积部16中的数据的物理量进行分析并导出特征量，而异常判定部22基于特征量判定有无发生异常的例子。然而，也可以是，异常判定部22不是基于特征量而是直接使用存储在数据蓄积部16中的数据的物理量判定有无发生异常。
若从异常判定部22输出有判定为向前偏移的结果，则控制指示部24生成控制信息并输出到控制部12，该控制信息用于实施使3节拍后的顶部密封机构90的动作停止的预防性控制，以防顶部密封机构90对该工件50实施顶部密封、切断等处理。这是因为，如图2的(c)和图2的(d)所示，在光学传感器82中检测到的工件50在3节拍后被送至顶部密封机构90。
另一方面，若从异常判定部22输出有判定为向后偏移的结果，则控制指示部24生成控制信息并输出到控制部12，该控制信息用于实施使4节拍后的顶部密封机构90的动作停止的预防性控制，以防顶部密封机构90对该工件50实施顶部密封、切断等处理。这是因为，如前所述，在光学传感器82中检测到的工件50在3节拍后被送至顶部密封机构90，但在向后偏移的情况下，在其接下来的节拍、即4节拍后于顶部密封机构90中进行顶部密封、切断等处理。
控制部12将从控制指示部24输出的控制信息输出到顶部密封机构90。由此，发生了向前偏移或向后偏移的工件50即使被输送到顶部密封机构90，也会从横枕式包装机40中排出，而不会进行顶部密封、切断等处理。顶部密封机构90从下一节拍开始又照常动作。
在既未判定为向前偏移又未判定为向后偏移的情况下，异常判定部22不向控制指示部24输出任何判定结果。在这种情况下，顶部密封机构90照常动作。
接下来，说明通过如上构成的本实施方式所涉及的控制装置10控制横枕式包装机40时的动作。
首先，使用图6所示的流程图说明获取数据时的动作示例。
为了启动横枕式包装机40，以一定的周期T从控制部12对各伺服电机62、75、83、92以及数据蓄积部16输出伺服锁存信号(S1)。伺服电机62、75、83、92根据伺服锁存信号的间隔进行驱动。此外，在数据蓄积部16中存储输出伺服锁存信号的时间信息。
这样，按照伺服锁存信号驱动伺服电机62、75、83、92，从而启动横枕式包装机40，将工件50和膜71送往后工序(S2)。
与此相应地，在膜输送机构(主)70中，由光学传感器74检测膜71的对准标记。此外，检测伺服电机75的转矩。在工件输送机构60中，由光学传感器64检测工件50。进一步地，在膜输送机构(副)80中，由光学传感器82检测工件50。总是向数据获取部14输出这些检测结果的数据(S3)。
进一步地，这些检测结果的数据通过数据获取部14输出到数据蓄积部16，并由数据蓄积部16存储(S4)。
接下来，使用图7所示的流程图说明判定工件偏移时的动作示例。
在特征量导出部20中，基于存储在数据蓄积部16中的这些检测结果的数据进行分析，并导出特征量。下面，示例性地说明特征量导出部20算出从来自控制部12的伺服锁存信号的上升沿到光学传感器82的检测信号的上升沿为止的经过时间来作为特征量的情况。
在特征量导出部20中，基于存储在数据蓄积部16中的检测结果的数据，算出从伺服锁存信号S的上升沿到通过光学传感器82检测到检测信号W为止的经过时间(S10)。算出的经过时间作为特征量输出到异常判定部22。
在异常判定部22中，将从特征量导出部20输出的经过时间与预定用于向前偏移的阈值th1_forward进行比较(S11)。然后，在经过时间短于阈值th1_forward的情况下(S11：是)，判定工件50像图9的(b)那样向前偏移。然后，将该判定结果从异常判定部22向控制指示部24输出。
一旦从异常判定部22向控制指示部24输出有判定为向前偏移的结果，则通过控制指示部24生成控制信息并输出到控制部12，该控制信息用于实施使3节拍后的顶部密封机构90的动作停止的预防性控制。进一步地，该控制信息从控制部12输出到顶部密封机构90(S12)。由此，正向前偏移的工件50即使被输送到顶部密封机构90，也会从横枕式包装机40中排出，而不会进行顶部密封、切断等处理。这样，阻止顶部密封机构90中由于工件50的向前偏移所导致的咬入。之后，在顶部密封机构90中，从下一节拍开始又照常进行动作。
另一方面，在异常判定部22中，当在步骤S11中经过时间不短于阈值th1_forward的情况下(S11：否)，将经过时间与预定用于向后偏移的阈值th1_back进行比较(S13)。然后，在经过时间长于阈值th1_back的情况下(S13：是)，判定工件50像图9的(c)那样发生了向后偏移。然后，将该判定结果从异常判定部22向控制指示部24输出。
一旦从异常判定部22向控制指示部24输出有判定为向后偏移的结果，则通过控制指示部24生成控制信息并输出到控制部12，该控制信息用于实施使4节拍后的顶部密封机构90的动作停止的预防性控制(S14)。由此，发生了向后偏移的工件50即使被输送到顶部密封机构90，也会从横枕式包装机40中排出，而不会进行顶部密封、切断等处理。这样，阻止顶部密封机构90中由于工件50的向后偏移所导致的咬入。之后，在顶部密封机构90中，从下一节拍开始又照常进行动作。
进一步地，在异常判定部22中，当在步骤S13中经过时间不大于阈值th1_back的情况下(S13：否)，即、既未判定向前偏移也未判定向后偏移的情况下，不从异常判定部22向控制指示部24输出任何判定结果。由此，顶部密封机构90照常继续进行动作(S15)。
如上所述，根据本实施方式，在检测到成为咬入的主要原因的工件50的向前偏移或向后偏移的情况下，通过进行用于避免咬入的预防性控制，从而可以边使横枕式包装机40继续运转的同时避免咬入。
由此，能够维持横枕式包装机40的高工作效率。
(第二实施方式)
第二实施方式将第一实施方式的一部分进行变形，所以下面针对与第一实施方式不同的点进行说明，并避免重复说明。
即，在第一实施方式中，说明了利用光学传感器82的检测结果的数据来用于判定工件50的偏移的例子，但在本实施方式中，利用照相机(未图示)的拍摄结果来代替光学传感器82。
如再次使用图3进行说明的那样，在工件50没有偏移的正常状态的情况下，光学传感器82在从伺服锁存信号S的上升沿起的时间Td之后开始检测到工件50。这样，在正常状态的情况下，从伺服锁存信号S的上升沿开始到到达上述工件50的平面中心点为止的时间(Td+Tw/2)是已知的。这里，时间Tw相当于检测信号W的脉冲宽度。
因此，在正常状态的情况下，在从伺服锁存信号S的上升时间起的时间(Td+Tw/2)之后通过代替光学传感器82而设置的照相机来拍摄工件50，得到像图9的(a)那样的图像。
另一方面，若拍摄到发生了向前偏移的工件50，则得到像图9的(b)那样的图像，若拍摄到发生了向后偏移的工件50，则得到像图9的(c)那样的图像。
这些图像数据由数据获取部14获取，并进一步蓄积在数据蓄积部16中。
特征量导出部20根据这些图像数据，算出工件50的平面中心点从预定位置的位移量((工件50的平面中心点的坐标)－(预定位置的坐标))。
例如，若处于像图9的(a)那样的正常状态，则工件50的平面中心点和预定位置(虚线A与虚线B的交点)一致，所以位移量为0。
另一方面，若处于像图9的(b)那样的向前偏移的状态，则工件50的平面中心点比预定位置更靠X轴上的正方向侧(后工序侧)，所以位移量为正值。相反地，若为像图9的(c)那样的向后偏移的状态，则工件50的中心位置比预定位置更靠X轴上的反方向侧(前工序侧)，所以位移量为负值。
特征量导出部20将这样的位移量作为特征量输出到异常判定部22。
若位移量为正值，则异常判定部22将位移量与预定用于向前偏移的阈值th2_forward(正值)进行比较。然后，在位移量大于阈值th2_forward的情况下，判定工件50像图9的(b)那样发生了向前偏移。然后，将判定结果输出到控制指示部24。
另一方面，若位移量为负值，则异常判定部22将位移量的绝对值与预定用于向后偏移的阈值th2_back(正值)进行比较。然后，在位移量的绝对值大于阈值th2_back的情况下，判定工件50像图9的(c)那样发生了向后偏移。然后，将判定结果输出到控制指示部24。需要注意的是，阈值th2_forward(正值)和阈值th2_back(正值)既可以是相同的值，也可以是不同的值。
控制指示部24根据从异常判定部22输出的判定结果，如第一实施方式所说明的那样生成控制信息，并输出到控制部12。控制部12将该控制信息输出到顶部密封机构90。
即使通过这样的结构，控制装置10也可以和第一实施方式同样地，在检测到成为咬入的主要原因的工件50的向前偏移或向后偏移的情况下，通过进行用于避免咬入的预防性控制，从而可以边使横枕式包装机40继续运转的同时避免咬入。
由此，能够维持横枕式包装机40的高工作效率。
(变形例)
在上述各实施方式中，通过对节拍进行计数来确定用于实施在顶部密封机构90中进行的预防性控制的时机，但在本变形例中，取而代之地，通过对时间进行计数来加以确定。
为此，控制指示部24预先掌握将由光学传感器82检测到的工件50输送到顶部密封机构90所需的时间(输送时间t)。接下来，在由异常判定部22判定存在向前偏移或向后偏移的情况下，控制指示部24生成控制信息，该控制信息用于从时间(t-α)后起到经过时间(t+α)为止，停止顶部密封机构90的动作。需要说明的是，α是表示期间的常数，并具有0<α<t的关系。
根据工件50沿输送方向的长度、输送速度、向前偏移和向后偏移的量来适当确定常数α。
若常数α的值过大，则有可能不仅是发生了向前偏移或向后偏移的工件50，而且其前后的正常状态下的工件50也不在顶部密封机构90中进行处理，而是使其通过顶部密封机构90。这导致产量下降。
相反地，若常数α的值过小，则有可能无法回避发生了向前偏移或向后偏移的工件50，而是使工件50在顶部密封机构90中进行顶部密封和切断，导致发生咬入。
通过将常数α设定为适当的值，可以边使横枕式包装机40继续运转，边选择性地停止顶部密封机构90对于发生了向前偏移或向后偏移的工件50的动作，能够避免顶部密封机构90中的咬入。其结果，可以维持横枕式包装机40的高工作效率。
如上所述，作为用于实施预防性控制的时机的确定方式，能够以对时间进行计数的方式来代替对节拍进行计数的方式。
以上，虽然参照附图说明了用于实施本发明的最佳方式，但本发明并不限于这种结构。本领域技术人员可在所要求保护的本发明的技术思想范畴内想到各种变更例和修改例，可以理解，这些变更例和修改例也落入本发明的技术范围内。
(附记1)
一种控制装置，用于控制包装机，上述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，上述控制装置包括硬件处理器，上述硬件处理器构成为，
从检测上述被包装物的位置的传感器获取表示被包装物在上述输送机构中的输送位置的位置检测信息；
基于上述获取到的位置检测信息判定上述被包装物在输送方向上从预定位置偏移的偏移方向；以及
针对完成通过上述传感器的位置检测的上述被包装物，基于上述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过上述传感器的位置检测的工序之后的工序的实施。
(附记2)
一种控制装置，用于控制包装机，上述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，上述控制装置包括硬件处理器，上述硬件处理器构成为，
从检测上述被包装物的传感器获取表示被包装物在上述输送机构中的输送时机的输送时机检测信息；
基于上述获取部获取到的输送时机检测信息，求出从预先设定的基准时间点到通过上述传感器检测到上述被包装物为止的经过时间，并基于上述经过时间判定上述被包装物从预定位置偏移的偏移方向；以及
针对完成通过上述传感器的检测的上述被包装物，基于上述判定部所判定的偏移方向，控制在完成通过上述传感器的检测的工序之后的工序的实施。
(附记3)
一种控制方法，用于控制包装机，上述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，上述控制方法包括：
使用硬件处理器，从检测上述被包装物的位置的传感器获取表示被包装物在上述输送机构中的输送位置的位置检测信息；
基于上述获取到的位置检测信息，使用上述硬件处理器判定上述被包装物在输送方向上从预定位置偏移的偏移方向；以及
针对完成通过上述传感器的位置检测的上述被包装物，基于上述判定部所判定的偏移方向，使用上述硬件处理器控制在完成通过上述传感器的位置检测的工序之后的工序的实施。
(附记4)
一种控制方法，用于控制包装机，上述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，上述控制方法包括：
从检测上述被包装物的传感器，使用硬件处理器获取表示被包装物在上述输送机构中的输送时机的输送时机检测信息；
基于上述获取到的输送时机检测信息，使用上述硬件处理器求出从预先设定的基准时间点到通过上述传感器检测到上述被包装物为止的经过时间，并基于上述经过时间判定上述被包装物从预定位置偏移的偏移方向；以及
使用上述硬件处理器，针对完成通过上述传感器的检测的上述被包装物，基于上述判定部所判定的偏移方向，控制在完成通过上述传感器的检测的工序之后的工序的实施。

Claims (10)

1.一种控制装置，用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制装置包括：
获取部，从检测所述被包装物的位置的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送位置的位置检测信息；
判定部，基于由所述获取部获取到的位置检测信息，判定所述被包装物在输送方向上从预定位置偏移的偏移方向；以及
控制部，针对完成通过所述传感器的位置检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的位置检测的工序之后的后工序的实施。
2.一种控制装置，用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制装置包括：
获取部，从检测所述被包装物的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送时机的输送时机检测信息；
判定部，基于由所述获取部获取到的输送时机检测信息，求出从预先设定的基准时间点到通过所述传感器检测到所述被包装物为止的经过时间，并基于所述经过时间判定所述被包装物从预定位置发生偏移的偏移方向；以及
控制部，针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的检测的工序之后的后工序的实施。
3.根据权利要求2所述的控制装置，其中，
在所述经过时间短于预定的第一阈值的情况下，所述判定部判定所述偏移方向为所述后工序一侧，在所述经过时间长于预定的第二阈值的情况下，所述判定部判定所述偏移方向为前工序一侧，
在通过所述判定部判定偏移方向为所述后工序一侧的情况下，所述控制部控制所述包装机，以使在未发生所述偏移时的处理期间中不实施针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物的所述后工序，
在通过所述判定部判定偏移方向为所述前工序一侧的情况下，所述控制部控制所述包装机，以使在比未发生所述偏移时晚的处理期间中不实施针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物的所述后工序。
4.根据权利要求3所述的控制装置，其中，
所述处理期间由表示多个工序各自实施的处理的单位处理时间的节拍来定义，比未发生所述偏移时晚的处理期间在未发生所述偏移时的处理期间的1节拍后。
5.根据权利要求3所述的控制装置，其中，
在所述包装机是至少具有用包装材料覆盖多个所述被包装物的工序、以及按预先设定的单位数对被覆盖的多个所述被包装物进行分离的工序的枕式包装机的情况下，所述控制部考虑从完成通过所述传感器的检测的工序的实施起到用于进行所述分离的工序的实施为止所需的必要时间来控制所述枕式包装机，以使不对判定出所述偏移方向的被包装物实施用于进行所述分离的工序。
6.一种包装机，包括权利要求1至5中任一项所述的控制装置。
7.一种控制方法，用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制方法包括：
从检测所述被包装物的位置的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送位置的位置检测信息；
基于获取到的所述位置检测信息，判定所述被包装物在输送方向上从预定位置偏移的偏移方向；以及
针对完成通过所述传感器的位置检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的位置检测的工序之后的后工序的实施。
8.一种控制方法，用于控制包装机，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述控制方法包括：
从检测所述被包装物的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送时机的输送时机检测信息；
基于获取到的所述输送时机检测信息，求出从预先设定的基准时间点到通过所述传感器检测到所述被包装物为止的经过时间，并基于所述经过时间判定所述被包装物从预定位置偏移的偏移方向；
以及
针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的检测的工序之后的后工序的实施。
9.一种记录介质，存储有用于控制包装机的程序，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述程序用于使计算机执行以下处理：
从检测所述被包装物的位置的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送位置的位置检测信息；
基于获取到的所述位置检测信息，判定所述被包装物在输送方向上从预定位置偏移的偏移方向；以及
针对完成通过所述传感器的位置检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的位置检测的工序之后的后工序的实施。
10.一种记录介质，存储有用于控制包装机的程序，所述包装机包括用于输送被包装物的输送机构，所述程序用于使计算机执行以下处理：
从检测所述被包装物的传感器获取表示被包装物在所述输送机构中的输送时机的输送时机检测信息；
基于获取到的所述输送时机检测信息，求出从预先设定的基准时间点到通过所述传感器检测到所述被包装物为止的经过时间，并基于所述经过时间判定所述被包装物从预定位置偏移的偏移方向；
以及
针对完成通过所述传感器的检测的所述被包装物，基于由所述判定部判定的偏移方向，控制在完成通过所述传感器的检测的工序之后的后工序的实施。
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