JP2000289719A

JP2000289719A - 包装検査システム

Info

Publication number: JP2000289719A
Application number: JP9964599A
Authority: JP
Inventors: Yukio Nakagawa; 幸夫中川; Katsuaki Kono; 克彰河野; Yasushi Yamaguchi; 靖山口
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 1999-04-07
Filing date: 1999-04-07
Publication date: 2000-10-17
Anticipated expiration: 2019-04-07
Also published as: JP4108220B2

Abstract

(57)【要約】【課題】不具合の発生したシーラを逸早く検出して、
包装検査システムの生産性を高める。【解決手段】フィルムＦの流れ方向に沿った端部同士
を縦シール装置２０１でシールしてフィルムＦを筒状に
成形し、筒状に成形したフィルムＦ内に内容物Ｍが充填
された後に該フィルムＦのエンドをエンドシール装置２
０２でシールして包装された商品Ｍを生産する包装機２
００と、包装後に商品Ｍの包装袋のシール状態を検査す
るシールチェッカー４００とを備えた包装検査システム
に関する。フィルムＦのエンドに内容物Ｍが噛込んだか
否かを検出する噛込検出手段２１を包装機２００に設
け、同一の商品Ｍについて該噛込検出手段２１の検出結
果とシールチェッカー４００の検査結果に基づいて両シ
ール装置２０１，２０２の異常状態ないしは異常内容を
診断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は包装検査システムに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の包装検査システムを本発明の実施
形態を示す図１を用いて説明する。図１において、組合
せ計量装置１から排出された内容物Ｍは、シュート２０
３に落下した後、製袋包装機２００によって連続的に包
装される。製袋包装機２００は縦シーラ（縦シール装
置）２０１によりフィルムＦの端部同士をシールした
後、上方から落下する内容物Ｍを筒状のフィルムＦ内に
充填した状態で、該フィルムＦにおける内容物Ｍの上方
の端部Ｆ１をエンドシーラ（エンドシール装置）２０２
で溶着する（シールする）と共に切断して商品Ｍ１を連
続的に製造する。製造された商品Ｍ１は重量チェッカー
３００まで搬送されて、内容物Ｍの重量が所定の範囲か
否かをチェックされる。その後、商品Ｍ１は、シールチ
ェッカー４００に搬送され、シール状態が検査される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記シールチ
ェッカー４００による検査だけでは、縦シーラ２０１ま
たはエンドシーラ２０２のうちのいずれに不具合が生じ
ているのか不明である。かかる不具合が生じたシーラを
特定するには、多大の労力および時間を要する。そのた
め、システムの生産性が低下する。したがって、本発明
の目的は、不具合の発生したシーラを逸早く特定できる
ようにして、包装検査システムの生産性や歩留りを高め
ることである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の包装検査システムは、包装機と、包装後に
商品の包材のシール状態を検査するシールチェッカーと
を備えた包装検査システムであって、前記フィルムのエ
ンドに内容物が噛込んだか否かを検出する噛込検出手段
を前記包装機に設け、同一の商品について該噛込検出手
段の検出結果と前記シールチェッカーの検査結果に基づ
いて前記両シール装置の異常状態ないしは異常内容を診
断するようにしたものである。診断した診断結果は、報
知手段により報知するのが好ましい。

【０００５】噛込検出手段は包材のエンド（フィルムに
おける商品の縦方向の端部）において噛込みが発生した
か否かを検出する。一方、シールチェッカーは、商品の
包材にリーク（空気の漏れ）が発生するか否かを検出す
る。ここで、包材のシール部分に内容物が噛み込んでお
れば、一般に、リークが生じるから、同一の商品につい
て、噛込みが検出されていないにもかかわらず、リーク
が発生している場合には、一般に、縦シール装置に不具
合が発生していると推定することができる。

【０００６】本発明において、「内容物」とは、計量さ
れて袋詰めにされる集合物をいい、「商品」とは、該集
合物が袋詰めにされたものをいう。「異常状態ないしは
異常内容を診断する」とは、両シール装置の異常につい
ての何らかの推測や推定を行うことをいい、たとえば、
いずれのシール装置に不具合があるのかを推定すること
をいう。「報知手段」としては、たとえば、液晶表示
器、ＣＲＴディスプレイないし警告灯などを用いること
ができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
にしたがって説明する。まず、本発明が適用される計量
包装箱詰システムの概略について説明する。図１におい
て、１００は搬送コンベヤ、１は組合せ計量装置、２０
０は製袋包装機（包装機）、３００は重量チェッカー
（計量コンベヤ）、４００はシールチェッカー、７００
は箱詰装置である。

【０００８】前記搬送コンベヤ１００は、商品の内容物
Ｍを組合せ計量装置１の分散フィーダ２の中央部へ落下
させる。組合せ計量装置１は多数の計量ホッパ（図示せ
ず）内に供給された内容物Ｍの重量を組み合わせること
で、内容物Ｍを一まとめにして、目標重量または目標重
量に近い重量とし、下方の製袋包装機２００に内容物Ｍ
を落下させる。

【０００９】前記製袋包装機２００は、いわゆる縦型ピ
ロー包装機で、フィルムロールＦｒから巻き出したシー
ト状のフィルムＦを縦シーラ（縦シール装置）２０１で
溶着して筒状に形成し、上方から落下する内容物Ｍを該
筒状のフィルムＦ内に充填した状態で、前記フィルムＦ
における内容物Ｍの上方の端部Ｆ１をエンドシーラ（エ
ンドシール装置）２０２で溶着する（シールする）と共
に切断して商品Ｍ１を一定のサイクルタイムで連続的に
包装する（たとえば、特開平４−１２８１０５号公報参
照）。

【００１０】包装済の商品Ｍ１は下方に落下すると共
に、前倒具３０１によって受取コンベヤ３０２上に倒さ
れて搬送される。商品Ｍ１は受取コンベヤ３０２から重
量チェッカー３００に搬送される。

【００１１】前記重量チェッカー３００は、商品Ｍ１の
重量を計量するロードセルのような重量検出器３０５
（図５）と、重量検出器３０５に支持されたコンベヤ３
１０を有している。図１の重量チェッカー３００は、商
品Ｍ１を斜め上方に向って搬送しながら後述する方法
で、商品Ｍ１の重量を計って検査する。商品Ｍ１は重量
チェッカー３００からシールチェッカー４００に搬送さ
れる。

【００１２】前記シールチェッカー４００は、重量チェ
ッカー３００から搬送された商品Ｍ１を押え具４０１で
上から押さえながら搬送し、その間に、包装袋のシール
不良および商品Ｍ１の長さを検査する。振り分け装置５
００は、シールチェッカー４００から受け取った商品Ｍ
１を前記各検査結果に基づいて、不良であれば系外に排
出すると共に、良品であれば下流に搬送する。商品Ｍ１
は振り分け装置５００および整列搬送装置６００などか
らなる搬送装置を介して下流の箱詰装置７００に搬送さ
れる。箱詰装置７００は、段ボール箱Ｂ内に商品Ｍ１を
箱詰する。

【００１３】つぎに、前記製袋包装機２００の詳細な構
造について説明する。図２において、フィルムＦはフォ
ーマ２０９により筒状に曲成される。製袋包装機２００
は、フォーマ２０９の下方のプルダウンベルト２０４が
フィルムＦの側面を吸着保持した状態でフィルムＦを下
方に引っ張りながら、側方の前記縦シーラ２０１がフィ
ルムＦの流れ方向に沿った端部同士（合わせ目）をシー
ルしてフィルムＦを筒状に成形する。

【００１４】前記エンドシーラ２０２は、回転軸２０
５、アーム２０６およびシールジョー２０７を備えてい
る。エンドシーラ２０２はアーム２０６が互いに逆方向
に間欠的に回転しながら、その回転軸２０５が所定のタ
イミングで水平方向に往復移動することで、アーム２０
６の先端のシールジョー２０７が略Ｄ字形の軌跡を描
く。図３に示すシールジョー２０７は、組合せ計量装置
１から排出完了信号を受信すると、回転し始め、互いに
当接する位置まで回転すると、フィルムＦをしごきなが
ら、下方に略直線的に走行し、互いに密着してフィルム
Ｆのエンド（商品Ｍ１の縦方向の端部）を圧着させてシ
ールしながら下降し、更にカッタ２０８でフィルムＦを
裁断して、再び円弧を描いて原点にリターンしていく。
なお、回転軸２０５は、２つのサーボモータにより、回
転および往復駆動される。

【００１５】つぎに、噛込検出手段２１について説明す
る。噛込検出手段２１は、シールジョー２０７に設けた
検出ヘッド２２により、シール時における一対のシール
ジョー２０７，２０７間の距離の変位δ（距離に関する
情報）を検出し、これを比較手段２３で基準変位と比較
する。前記変位δが基準変位よりも大きいか否かによ
り、フィルムＦのエンド（被封止部）に商品Ｍが噛み込
んだか否かを検出し、その検出結果を包装コントローラ
２０に出力する。なお、前記検出ヘッド２２としては、
近接スイッチや回転軸２０５を水平方向に往復運動させ
るサーボモータに取り付けられたエンコーダなどの種々
の手段を用いることができる。また、エンドシーラ２０
２の詳細な構造は、特開平５−２７８７２９号に記載さ
れている。また、噛込検出手段２１としては、同７−１
８７１５３号に記載された構成を採用することもでき
る。

【００１６】つぎに、図４の前記シールチェッカー４０
０に設けたシール検出手段４１について説明する。図４
において、前記シールチェッカー４００の押え具４０１
は、平行運動機構４０２に、所定の角度の範囲内におい
て回転自在に取り付けられており、商品Ｍ１が進入して
くると、若干斜め上方に持ち上がり、その後、押え具４
０１の自重によって、商品Ｍ１の包装袋を押さえ付け
る。前記平行運動機構４０２を構成するリンク４０３の
下端の回転中心には、ロータリーエンコーダのような回
転角検出器４２が設けられている。該回転角検出器４２
はリンク４０３の回転角θ（商品Ｍ１の高さ情報の一
例）を比較手段４３に出力する。比較手段４３は、前記
入力された回転角θを所定の基準回転角（所定の閾値の
一例）と比較して、商品Ｍ１のシールの良否を判別し、
測定された回転角θが基準回転角よりも小さい場合は、
袋から空気がリークしていると判断して、検査結果とし
てのシール不良信号をシールチェッカー制御部４０に出
力する。なお、シール検出手段４１としては、特表平９
−５１１８３１号に開示されたものを用いることもでき
る。

【００１７】つぎに、本システムの制御構成を図５を用
いて説明する。前記組合せコントローラ１０、包装コン
トローラ２０、重量チェッカー制御部３０およびシール
チェッカー制御部４０は、リモコン５０に接続されて互
いに連動できるようになっている。該リモコン５０は、
ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３を有している。前
記ＲＡＭ５３には、図７（ｂ）の診断履歴記憶部５３ａ
が設けられている。該診断履歴記憶部５３ａには、同一
の商品Ｍ１についての噛込検出手段２１およびシール検
出手段４１の検出ないし検査結果が互いに関連付けられ
て記憶されている。前記リモコン５０にはタッチクスリ
ーン（報知手段）５４および警報手段５５が接続されて
いる。なお、警報手段５５としては、警告灯やブザーな
どを用いることができる。

【００１８】前記ＣＰＵ５１は、以下に説明するよう
に、同一の商品Ｍ１についての噛込検出手段２１の検出
結果と、前記シール検出手段４１の検査結果に基づい
て、前記両シーラ２０１，２０２の異常状態および異常
内容を診断し、その診断結果をタッチクスリーン５４お
よび警報手段５５を介して出力する。

【００１９】つぎに、前記ＣＰＵ５１の診断方法を説明
する。図６（ａ）において、同一の商品Ｍ１について、
噛込検出手段２１により噛込が検出されず、かつ、シー
ル検出手段４１による検査結果が合格である場合は、両
シーラ２０１，２０２が正常に動作しているとＣＰＵ５
１が判断（診断）する。

【００２０】一方、同一の商品Ｍ１について、噛込検出
手段２１により噛込が検出されたにもかかわらず、シー
ル検出手段４１による検査結果が合格である場合は、シ
ールチェッカー４００に不具合があると判断（診断）す
る。すなわち、この場合、シール検出手段４１の検出精
度が噛込検出手段２１の検出精度よりも一般に悪いの
で、両シーラ２０１，２０２が正常に動作しているが、
シールチェッカー４００に不具合があると、ＣＰＵ５１
は診断し、当該診断結果を不具合報知(2) としてタッチ
クスリーン５４に表示させると共に警報手段５５を作動
させる。この不具合報知(2) の場合、タッチクスリーン
５４は、「内容物の噛込みが検出されたにもかかわら
ず、シールチェッカーが作動しません。シールチェッカ
ーを再調整してください。」などの内容を表示する。な
お、この場合、シールジョー２０７が目詰まりしている
こともあるので、「シールジョーが目詰まりしていない
かチェックしてください。」などの表示を追加してもよ
い。

【００２１】他方、同一の商品Ｍ１について、噛込検出
手段２１により噛込みが検出されず、かつ、シール検出
手段４１による検査結果が不合格である場合（リークし
ているためにシール不良であると認定された）は、エン
ドシーラ２０２は正常に動作したが、縦シーラ２０１に
動作不良が生じたと、ＣＰＵ５１は診断し、当該診断結
果を不良報知(3) としてタッチクスリーン５４に表示さ
せると共に、警報手段５５を作動させる。この不良報知
(3) の場合、タッチクスリーン５４は、「噛込みが検出
されていないのに、リークが発生しています。至急、縦
シーラをチェックしてください。」などの内容を表示す
る。

【００２２】また、同一の商品Ｍ１について、噛込検出
手段２１により噛込みが検出され、かつ、シール検出手
段４１による検査結果が不合格である場合は、エンドシ
ーラ２０２のシールタイミングに問題があると、ＣＰＵ
５１は診断し、当該診断結果を不良報知(4) としてタッ
チクスリーン５４に表示させると共に、警報手段５５を
作動させる。この不良報知(4) の場合、タッチクスリー
ン５４は、「噛込みが検出され、かつ、リークが発生し
ています。エンドシーラのシールタイミングを変えてみ
てください。」などの内容を表示する。

【００２３】つぎに、前記ＣＰＵ５１の動作を図６
（ｂ）のフローチャートを用いて説明する。本診断シス
テムがスタートし、ステップＳ１でシールチェッカー制
御部４０から検査結果が入力されると、ステップＳ２に
進む。ステップＳ２で、検査結果を判別し、シール状態
が合格である場合はステップＳ３に進み、一方、シール
状態が不合格である場合はステップＳ４に進む。

【００２４】前記ステップＳ３では、同一の商品につい
て噛込検出の結果を診断履歴記憶部５３ａから読み出し
て、噛み込んでいなければステップＳ１に戻る。一方、
ステップＳ３において、噛み込んでいた場合はステップ
Ｓ１２に進んで、前述のように、シールチェッカー４０
０の不具合報知(2) を行わせる。

【００２５】前記ステップＳ４では、同一の商品につい
て噛込検出の結果を診断履歴記憶部５３ａから読み出し
て、噛み込んでいなければ、ステップＳ１３に進んで、
前述のように、縦シール不良報知(3) を行わせる。一
方、ステップＳ４において、噛み込んでいない場合はス
テップＳ１４に進んで、前述のように、エンドシールの
不良報知(4) を行わせる。

【００２６】このように、本診断システムでは、噛込検
出手段２１およびシールチェッカー４００の検出ないし
検査結果に基づいて、両シーラ２０１，２０２などの異
常状態を診断し当該診断結果を報知するから、オペレー
タは診断結果に基づいて、シーラ２０１，２０２の不具
合を逸早く改善することができる。したがって、商品Ｍ
１の生産性や歩留りが向上する。

【００２７】なお、本発明では、両シーラ２０１，２０
２の診断結果を報告せずに、あるいは、診断結果と共
に、たとえば、エンドシーラ２０２のシールタイミング
を自動的に遅らせるなど、各装置の作動タイミングを変
更したり、あるいは、包装検査システム自体を停止させ
るようにしてもよい。

【００２８】また、前記実施形態ではリモコン５０を設
けたが、該リモコン５０を設けずに、図７のように、包
装コントローラ２０にＣＰＵ５１などを設けて、前記リ
モコン５０の判別機能等を包装コントローラ２０に付加
してもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
同一の商品について噛込検出手段の検出結果と、シール
チェッカーの検査結果に基づいて、両シール装置の異常
を診断するから、縦シールまたはエンドシールのうちの
いずれのシール装置に異常があるのか、更には、シール
チェッカーに異常があるのかを逸早く診断（判別）する
ことができる。したがって、システムの生産性や歩留り
が向上する。しかも、かかる診断（判別）を行うのに、
マイコンのプログラムを付加するだけの簡便な方法で実
現することができるから、コストも差程アップしない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す計量包装検査システ
ムを示す概略側面図である。

【図２】製袋包装機の一例を示す概略側面図である。

【図３】噛込検出手段の一例を示す概略構成図である。

【図４】シールチェッカーの一例を示す概略構成図であ
る。

【図５】同システムの要部を示す概略構成図および記憶
部の記憶内容の一部を示す図表である。

【図６】診断方法を示す図表およびフローチャートであ
る。

【図７】変形例を示す概略構成図である。

【符号の説明】

２１：噛込検出手段２００：包装機２０１：縦シール装置２０２：エンドシール装置４００：シールチェッカーＦ：フィルムＭ：内容物Ｍ１：商品

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィルムの流れ方向に沿った端部同士を
縦シール装置でシールしてフィルムを筒状に成形し、前
記筒状に成形したフィルム内に内容物が充填された後に
該フィルムのエンドをエンドシール装置でシールして包
装された商品を生産する包装機と、前記包装後に商品の包装袋のシール状態を検査するシー
ルチェッカーとを備えた包装検査システムであって、前記フィルムのエンドに内容物が噛込んだか否かを検出
する噛込検出手段を前記包装機に設け、同一の商品について該噛込検出手段の検出結果と前記シ
ールチェッカーの検査結果に基づいて前記両シール装置
の異常状態ないしは異常内容を診断するようにした包装
検査システム。
【請求項２】請求項１において、同一の商品について、前記噛込検出手段により噛込みが
検出され、かつ、シールチェッカーによりシール不良と
認定された場合は、前記エンドシール装置のシールタイ
ミングに問題があると診断するようにした包装検査シス
テム。
【請求項３】請求項１において、同一の商品について、前記噛込検出手段により噛込みが
検出されず、かつ、シールチェッカーによりシール不良
と認定された場合は、前記縦シール装置に問題があると
診断するようにした包装検査システム。
【請求項４】請求項１，２もしくは３において、前記診断した診断結果を報知する報知手段を設けた包装
検査システム。
【請求項５】請求項１において、前記噛込検出手段は、前記エンドシール装置における前
記フィルムを圧着させる一対のシールジョーの間の距離
に関する情報を検出することで、前記内容物の噛込を検
出する包装検査システム。
【請求項６】請求項１において、前記シールチェッカーは、前記商品を上から押さえ付け
たときの商品の高さ情報と所定の閾値に基づいて当該商
品のシールの良否を判別する包装検査システム。