JP2010036933A - 包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】 連続包装袋の成形において、印字装置の印字位置の調整を容易且つ省スペースで行うことができる包装機の提供
【解決手段】 包装機は、連続包装袋１００のヘッダ１０２分の長さだけ包装フィルムＦを貯蔵し、当該包装フィルムＦの貯蔵状態を解消する貯蔵装置２０を備えている。包装機の制御装置１０は、連続包装袋１００の構成に関する情報に基づいて、包装フィルムＦの繰出しに伴い、ヘッダ１０２の形成予定領域が印字位置を通る繰出しサイクルにおいて、貯蔵装置２０の動作を制御して、連続包装袋１００のヘッダ１０２分の長さだけ包装フィルムＦを貯蔵し、且つ当該貯蔵状態を解消する構成である。
【選択図】 図１

Description

この発明は、繰り出される包装袋の所定の被印字位置に、製造年月日や内容量等を印字する印字装置を備えた包装機に関する。

この種の包装機としては、例えば本出願人が先に出願した特許文献１の発明などがある。特許文献１の発明は、捺印装置（印字装置に相当）の捺印位置の調整作業を自動的に調整できるようにしたものであり、製袋充填包装機には捺印装置（１３）よりも下流側の包装フィルム（１００）の搬送経路に、ライン長さ調整手段となるライン調整ロール（１２）が設けられている。ライン調整ロール（１２）は、同文献１の図３に示すように、サーボモータ（２１）によって原点位置（２２）から図中右方向に移動することで、捺印装置（１３）よりも下流側の走行ライン長さを調整可能としている。これにより、捺印位置に対する包装フィルム（１００）の長さ方向位置を調整することができる。
特開２００２−５９９１１号公報

さて、引用文献１のライン長さ調整手段は、成形した包装袋を一個毎に切断することを前提として構成されている。しかしながら、包装機によって成形される包装袋には種々の態様があり、例えば、図５に示すような複数個の包装袋１０１が連なるとともにその一端にヘッダ１０２を有する構成の連続包装袋１００を成形することもある。

このような連続包装袋を成形し、且つそれぞれの包装袋に印字を行う場合は、連続包装袋に含まれるヘッダへの対処が困難となる。すなわち、包装フィルムの繰出しにおいて、成形予定のヘッダが印字装置の印字位置及び連続包装袋の切断位置を通過する際には、それぞれヘッダ分の長さだけ繰出し量を調整する必要が生じる。しかし、連続包装袋の長さによっては、成形予定のヘッダの通過タイミングが印字位置と切断位置とで相違することになり、これによって生じる繰出し量のずれをどのように調整するかが問題となっていた。

従来、上記の問題を解消する手段としては、印字装置の印字位置を調整し、成形予定のヘッダの通過タイミングを印字位置と切断位置で一致させる方法をとっていた。しかし、この方法は連続包装袋の全長に応じて印字位置を調節しなければならいため、その長さに応じた印字装置の調整スペースが必要となり、包装機の大型化をまねいていた。

また、特に連続包装袋を成形する場合は、印字装置の印字位置がずれてしまうと、連続包装袋に含まれる各包装袋すべての被印字位置に対し、印字をずれた状態で行うことになり、連続包装袋の品質を大きく低下させる原因となる。このため、印字装置の印字位置の調整には高い精度が要求され、調整作業に手間がかかるなどの不都合が生じていた。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、複数個の包装袋が連なるとともにその一端にヘッダを有する構成の連続包装袋の成形において、印字装置が連続包装袋に含まれる各包装袋の被印字位置に対して位置ずれすることなく所定の印字を行うができる包装機の提供を目的とする。
さらに、本発明は、上述したようなヘッダを有する構成の連続包装袋の成形において、印字装置の印字位置の調整を容易且つ省スペースで行うことができる包装機の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、あらかじめ設定された切断位置で包装フィルムを切断する切断手段と、
包装フィルムを繰出して切断位置へ搬送するフィルム搬送手段と、
包装フィルムの搬送経路上に設定された印字位置で、包装フィルムに対し所定の印字を行う印字装置と、を備え、
包装フィルムを、複数個の包装袋が連なるとともにその一端にヘッダを有する構成の連続包装袋に成形する包装機であって、
前記印字装置は、印字位置を移動調整可能であり、
更に、印字位置と切断位置との間で、連続包装袋のヘッダ分の長さだけ包装フィルムを貯蔵し、当該包装フィルムの貯蔵状態を解消する貯蔵手段と、
成形される連続包装袋の構成に関する情報を入力する入力手段と、
フィルム搬送手段および貯蔵手段の各動作を制御する制御手段と、を備えており、
制御手段は、入力手段から入力された連続包装袋の構成に関する情報に基づき、少なくとも次の（イ）乃至（ハ）の動作制御を実行する構成であることを特徴とする。
（イ）フィルム搬送手段の動作を制御して、連続包装袋の包装袋と包装袋の境界部分又は包装袋とヘッダの境界部分を切断位置へ配置する。
（ロ）フィルム搬送手段による包装袋分の長さだけの包装フィルムの繰出しに伴い、ヘッダの形成予定領域が印字位置を通る繰出しサイクルにおいて、貯蔵手段の動作を制御して、連続包装袋のヘッダ分の長さだけ包装フィルムを貯蔵する。
（ハ）貯蔵手段の動作を制御して、包装フィルムの貯蔵状態を解消する。

かかる構成によれば、貯蔵手段が印字位置と切断位置との間にある包装フィルムをヘッダ分の長さだけ貯蔵することができる。したがって、制御手段によって貯蔵手段の貯蔵するタイミングを制御することで、ヘッダ分の長さの繰出し量のずれを補正でき、印字装置の印字位置に対し包装フィルムの被印字位置を正確に配置することができる。これにより、印字装置が各包装袋の被印字位置に対して位置ずれすることなく所定の印字を行うことが可能となる。

また、入力手段からは、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さ、及び成形された連続包装袋の連なりを、その最下流の端が切断位置に位置決めされた状態で搬送経路に沿って配置したと仮定して、印字位置に配置される包装袋が、直下流の連続包装袋のヘッダから数えて何番目の包装袋であるかを示す情報が入力され、制御手段は、当該入力された情報に基づき、上記（イ）乃至（ハ）の動作制御を実行することができる。

このように連続包装袋の構成に関する情報として、印字位置に配置される包装袋が、直下流の連続包装袋のヘッダから数えて何番目の包装袋であるかを示す情報を入力することにより、制御手段がフィルム搬送手段および貯蔵手段の各動作を制御して、目的の連続包装袋を容易に成形することができる。

さらに、入力手段から入力される情報としては、連続包装袋の構成に関する情報、すなわち切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さを示す情報を含むことが好ましい。
制御手段は、これらの入力情報に基づき、印字位置に配置される包装袋が、直下流の連続包装袋のヘッダから数えて何番目の包装袋であるかを算出し、且つ当該算出結果に基づき、（イ）乃至（ハ）の動作制御を実行することができ、連続包装袋を容易に成形することが可能となる。

さらに、印字装置は、成形される連続包装袋の仕様変更に伴い、切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の先頭から当該包装袋の表面上の被印字位置までの距離に関する情報、に基づき算出された基準印字位置からの印字位置調整量だけ、基準印字位置から移動調整して印字位置が設定されることができる。

制御手段は、上記の連続包装袋の構成に関する情報によって、印字位置調整量を正確に算出することができ、これにより印字装置の印字位置を包装フィルムの被印字位置に相対するように調整することが可能となる。その結果、包装機を稼働する際に、作業者自身が印字位置の調整量を算出するなどの作業負担を軽減させ、算出ミスも防止できる。

また、上記の印字位置調整手段として、包装機は、印字装置の印字位置を移動調整する駆動手段を備え、入力手段からは、切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の先頭から当該包装袋の表面上の被印字位置までの距離に関する情報が入力され、制御手段は、入力手段から入力された情報に基づき、印字位置調整量を算出するとともに、駆動手段を制御して当該印字位置調整量だけ基準印字位置から印字装置の印字位置を移動させる構成を含むことが好ましい。

このように、制御手段が駆動手段を制御して印字装置を自動的に移動調整させる構成とすることで、容易に印字位置が位置決めできるようになり作業効率を大幅に向上させることができる。

以上、本発明によれば、制御手段によって貯蔵手段の貯蔵するタイミングを制御することで、ヘッダ付きの連続包装袋に印字する場合でも、印字装置の印字位置に対し包装フィルムの被印字位置を適正に配置することができ、これにより、印字装置が各包装袋の被印字位置に対して位置ずれすることなく所定の印字を行うことが可能となる。

以下、この発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、包装機（縦形製袋充填包装機）の全体構成を示す斜視図である。図２は、連続包装袋の連なりを搬送経路に配置したと仮定したとき、印字位置に配置される包装袋が直下流の連続包装袋のヘッダから数えて１番目の包装袋を示す図であり、図３は、同じく直下流の連続包装袋のヘッダから数えて３番目の包装袋を示す図である。図４は、本実施形態に係る包装機の貯蔵装置の構成を示す概略側面図である。図５は、本実施形態に係る包装機によって成形される連続包装袋の一例を示す斜視図であり、図６は、制御装置に入力又は算出される図５の連続包装袋の情報を示す図である。図７は、本実施形態に係る包装機において、連続包装袋の連なりを搬送経路に配置したと仮定したとき、印字位置にある包装袋のパターンを例示する概略図であり、図８は、図７に対応した包装フィルムの繰出しサイクルを示す表であり、図９は、図７（ｃ）及び図８（ｃ）の包装フィルムの繰出しサイクルの流れを順に示す概略図である。
なお、図２、図３、図６、図７、図９は、包装フィルムの繰出しサイクルを理解しやすくするために、包装袋が成形された状態で印字位置から切断位置まで搬送されると仮定した概略図であり、実際上の包装フィルムの搬送では、当然ながら包装袋が成形前の状態で搬送されることになる。

本実施形態の包装機は、既述したように、包装フィルムＦを、複数個の包装袋１０１が連なるとともにその一端にヘッダ１０２を有する構成の連続包装袋（図５参照）１００に成形する機能を有している。ただし、包装機は連続包装袋１００のみを成形するものではなく、従来の包装機の基本的な機能を備えており、包装袋が一個毎に切断される通常の包装袋を成形することも可能な構成となっている。

そこで、まず図１を参照して包装機の基本的な構成について説明する。包装機は、帯状の包装フィルムＦを巻回したフィルムリール１が上流に配設され、下流側にはフィルム搬送手段となる繰出しベルト３が設けられている。包装フィルムＦは、繰出しベルト３によって、フィルムリール１から繰り出され、筒状の製袋チューブ４の外周面に巻き付けられながら下方に搬送されていく。
製袋チューブ４の側方には縦シール用ヒータ５が対向して設けてあり、この縦シール用ヒータ５により製袋チューブ４に巻き付けた包装フィルムＦの両側端部を熱シールして、当該包装フィルムＦを円筒状に成形する。

また、製袋チューブ４の下方には、一対のヒータブロック６が、包装フィルムＦの搬送経路を挟んで設けてある。繰出しベルト３により下方向に搬送された包装フィルムＦは、筒状に成形され、その下端がヒータブロック６による挟持位置（後に包装フィルムＦを切断する動作も行われるため、以下、切断位置と称する）に配置されると、ヒータブロック６により挟み込まれ、幅方向に熱シールされて袋状に成形される。その後、袋内部には製袋チューブ４の中空部を介して被包装物が充填される。さらに、袋状の包装フィルムＦは下方向に搬送されて、袋の上部になる部分が切断位置に配置され、ヒータブロック６により幅方向に熱シールされると同時に、ヒータブロック６に付設したカッター（切断手段）７により熱シール部のほぼ中央が切断される。

以上のようにして、包装機は被包装物が充填された包装袋を成形することができる。本実施形態では、この包装機を使用して連続包装袋１００を成形するため、ヒータブロック６及びカッター７の動作を制御している。すなわち、切断位置において、ヒータブロック６が個々の包装袋１０１を成形した時点では、包装袋１０１を完全に切り離さないようにカッター７を動作させ、各包装袋１０１間に切れ目（ミシン目）のみを成形する。そして、予め設定された個数の包装袋１０１を成形した時点で、ヒータブロック６がヘッダ１０２を成形し、カッター７がヘッダ１０２の上部を切断する。これにより、ヘッダ１０２と設定個数の包装袋１０１が連なった連続包装袋１００を成形することができる（図５参照）。

また、本実施形態の包装機は、製袋チューブ４よりも上流側の包装フィルムＦの搬送経路上に印字装置８が設置してある。印字装置８は、包装フィルムＦの搬送時に、成形予定の包装袋１０１表面の被印字位置Ｘに対し、製造年月日や被包装物の内容量等の印字を行うことができる。なお、印字装置８は、被印字位置Ｘに正確に印字を行うため、包装袋１０１一つ分とヘッダ１０２分の長さ基準印字位置から印字位置を移動調整可能な構成としてある。

さらに、包装機には、繰出しベルト３、ヒータブロック６、カッター７、印字装置８等の動作を制御する制御装置（制御手段）１０が設けられている。この制御装置１０は、キーボード（入力手段）１１が外部接続されており、作業員によってこのキーボード１１から連続包装袋１００の構成に関する情報が入力されることで、当該連続包装袋１００を成形するように各装置を制御する構成となっている。

ここからは、本実施形態の包装機による連続包装袋１００の成形原理について説明する。
一般に、包装機は、ヒータブロック６の熱シール及び被包装物の充填（説明の簡略化のため、以下、シール動作という）にともない包装フィルムＦの繰出しを一時停止する間欠駆動を実施している。このため印字装置８による包装フィルムＦへの印字も、包装フィルムＦの繰出し間欠時に行うことで包装作業の効率化をはかっている。すなわち、切断位置におけるシール動作と印字位置における印字を同じタイミングで行うことで、間欠前の包装フィルムＦの繰出しサイクルは、切断位置と印字位置とがともに包装袋１０１一つ分の長さだけ繰り出すサイクル（以下、通常サイクルという）となり、包装フィルムＦの繰出し制御を容易に行うことができる。

ただし、ヘッダ付きの連続包装袋１００を成形する場合は、ヘッダ１０２分の長さの成形を考慮する必要が生じる。このため切断位置では、一つの連続包装袋１００を成形する毎に、ヘッダ１０２の成形及び上流側の包装フィルムＦから切断を行う動作（説明の簡略化のため、以下、切断動作という）が必要となる。また切断動作にともなって、その直前の包装フィルムＦの繰出しサイクルは、ヘッダ１０２分の長さだけ繰り出すサイクル（以下、ヘッダサイクルという）が設けられる。

ここで、連続包装袋１００の最下流の端が切断位置に位置決めされた状態で搬送経路に沿って配置したと仮定したとき、印字位置に配置される包装袋１０１が、直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて１番目の包装袋となる場合は、包装フィルムＦの繰出し制御を容易に行うことができる。この場合、通常サイクルでは、切断位置と印字位置でともに包装袋１０１一つ分の長さが繰出され、その繰出し量が一致する（図２（ａ）参照）。また、ヘッダサイクルでも、印字位置側では成形予定のヘッダ１０２が通過することになり、切断位置と印字位置それぞれの包装フィルムＦの繰出し量が一致する（図２（ｂ）参照）。

しかしながら、連続包装袋１００は、包装袋１０１一つ分の長さ、ヘッダ１０２の長さ、含まれる包装袋１０１の数等によって構成条件が異なり、例えば図３（ａ）に示すように、連続包装袋１００の最下流の端が切断位置に位置決めされた状態で搬送経路に沿って配置したと仮定したとき、印字位置に配置される包装袋１０１が、直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて３番目の包装袋となることがある。この場合、包装フィルムＦを通常サイクルで繰り出しても、印字位置では、そのサイクル中に成形予定のヘッダ１０２が通過するパターンが発生する（図３（ｂ）参照）。その結果、印字位置では包装フィルムＦの被印字位置Ｘに対するずれが生じる。

本実施形態の包装機は、切断位置と印字位置とにおける、上記のような包装フィルムＦの繰出し量のずれを調整するため、印字位置と切断位置との間に包装フィルムＦの貯蔵装置（貯蔵手段）２０を設置している（図１参照）。この貯蔵装置２０は、連続包装袋１００のヘッダ１０２分の長さだけ包装フィルムＦを貯蔵し、また当該包装フィルムＦの貯蔵状態を解消する機能を備えている。

貯蔵装置２０は具体的な構成として、図４に示すように手繰りローラ２１と、固定ローラ２２と、シリンダ機構２３と含んでいる。手繰りローラ２１は、二つの固定ローラ２２の中間位置において、上下方向に揺動自在に設置されている。印字位置から切断位置に搬送される包装フィルムＦは、この手繰りローラ２１の上側と二つの固定ローラ２２の下側を通るように配されている。一方、シリンダ機構２３は、制御装置１０に接続されるとともに、可動部材２４を介して手繰りローラ２１に連結されており、制御装置１０からの制御に従って手繰りローラ２１を図４中の上下方向に移動させる機能を有している。

手繰りローラ２１は、上方向に移動することで搬送経路上の包装フィルムＦを手繰り、また元の位置に戻ることで包装フィルムＦの手繰り状態を解消する。手繰りローラ２１の手繰り量は、シリンダ機構２３の動作量を制御して、連続包装袋１００のヘッダ１０２分の長さに調整することができる。これにより、連続包装袋１００のヘッダ１０２分の長さの貯蔵状態を、包装フィルムＦの搬送経路上（印字位置と切断位置の間）に任意のタイミングで形成及び解消することが可能となる。
なお、包装フィルムＦの貯蔵手段はこのような構成に限定されるものでなく、種々の構成が適用できることは勿論である。

本実施形態の制御装置１０は、キーボード１１から連続包装袋１００の構成に関する情報が入力されることで、繰出しベルト３および貯蔵装置２０の動作タイミングを算出し、包装機の動作制御を実行する構成である。

次に、この制御装置１０が算出する動作タイミングについて説明する。制御装置１０は、連続包装袋１００の構成に関する情報として、切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離ｄ、成形される連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１一つ分の長さＬ、成形される連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１の数ｎ、成形される連続包装袋１００に含まれるヘッダ１０２の長さＨ、がキーボード１１から入力されることで、印字位置に配置される包装袋１０１が、直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて何番目の包装袋であるかを算出することができる（図５、図６参照）。

制御装置１０は、これらの情報が入力されると次式（１）を用いて、成形された連続包装袋１００の連なりを、その最下流の端が切断位置に位置決めされた状態で搬送経路に沿って配置したと仮定して、基準印字位置にかかる連続包装袋１００の最下流の端から当該基準印字位置までの距離Ｓをまず算出する。
Ｓ＝ｄ％（Ｌ×ｎ＋Ｈ） …（１）
ここで、％は剰余演算子であり、ｄ％（Ｌ×ｎ＋Ｈ）は、ｄを（Ｌ×ｎ＋Ｈ）で割ったときの余りである。

さらに、（１）式によって算出した距離Ｓから次式（２）を用いて、印字位置に配置される包装袋１０１の番数Ａ、すなわち直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて何番目の包装袋１０１であるかを算出することができる。
Ａ＝Ｓ／Ｌ＋１ …（２）
ここで、Ｓ／Ｌは、ＳをＬで割ったときの整数値である。

また、制御装置１０は、連続包装袋１００の構成に関する情報として、切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離ｄ、成形される連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１一つ分の長さＬ、成形される連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１の数ｎ、成形される連続包装袋１００に含まれるヘッダ１０２の長さＨ、連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１の下端から当該包装袋１０１の表面上の被印字位置Ｘまでの距離ｐ、がキーボード１１から入力されることで、（１）式によって距離Ｓを算出し、さらに次式（３）により基準印字位置からの印字位置調整量Ｂを算出することができる。
Ｂ＝Ｓ％Ｌ−ｐ …（３）
ここで、％は剰余演算子であり、Ｓ％Ｌは、ＳをＬで割ったときの余りである。

（３）によって算出する印字位置調整量Ｂは、印字装置８の印字位置を設定するものである。本実施形態の印字装置８には、印字位置を移動調整する図示しない駆動機構（駆動手段）があらかじめ備えられており、制御装置１０は印字位置調整量Ｂを算出すると、駆動機構を制御して印字位置調整量Ｂだけ基準印字位置から印字装置８の印字位置を移動させる。印字装置８は、既述したように包装袋１０１一つ分とヘッダ１０２分の長さ基準印字位置から移動調節可能となっており、これにより包装フィルムＦの被印字位置Ｘに対する印字位置を調整することができる。このように包装袋１０１一つ分とヘッダ１０２分の長さだけの調整を可能とすることで、印字装置８の調節スペースを少なくすることができ、その結果、包装機全体の小型化が可能となる。

また、制御装置１０が、連続包装袋１００の構成に関する情報から印字位置調整量Ｂを算出することで、作業者が調整する手間を省くことができ、且つ正確に印字位置を求めることができる。さらに、駆動機構によって印字装置８を自動的に移動調整させる構成とすることで、容易に印字位置が位置決めできるようになり作業効率を大幅に向上させることができる。

なお、成形予定の連続包装袋１００の構成条件によっては、ヘッダ１０２が基準印字位置にかかる場合がある。このため、制御装置１０は（１）式によって基準印字位置にかかる連続包装袋１００の最下流の端から当該基準印字位置までの距離Ｓを算出した後、ヘッダ１０２が基準印字位置にかかるかを判別している。そして、ヘッダ１０２が基準印字位置にかかると判断した場合は、（２）（３）式を用いずに次式（４）によって印字位置に配置される包装袋１０１の番数Ａを、次式（５）によって基準印字位置からの印字位置調整量Ｂを算出するように動作する。
Ａ＝Ｓ／Ｌ …（４）
Ｂ＝Ｓ％Ｌ−ｐ＋Ｌ …（５）
ここで、Ｓ／Ｌは、ＳをＬで割ったときの整数値である。
さらに、％は剰余演算子であり、Ｓ％Ｌは、ＳをＬで割ったときの余りである。
また、（３）式で算出する印字位置調整量Ｂは、連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１の下端から当該包装袋１０１の表面上の被印字位置Ｘまでの距離ｐによってマイナスになることがあるが、この場合は、印字位置に配置される包装袋１０１の番数Ａを適宜ずらして、新たな印字位置調整量Ｂを算出する構成としている。

以上のように制御装置１０は、連続包装袋１００の構成に関する情報が入力されることで、包装機の各構成（例えば、繰出しベルト３、ヒータブロック６、カッター７、印字装置８、貯蔵装置２０等）の動作タイミングを設定して各種制御を実行する。

次に、図７乃至図９を参照して、制御装置１０の制御の一例として、ヘッダ１０２と４個の包装袋１０１が連なる連続包装袋（図５参照）を成形する場合について説明する。
なお、図８、図９に記載の符号において、Ｌは通常サイクルにおける包装袋１０１一つ分の長さの繰出し量を示し、Ｈはヘッダサイクルにおけるヘッダ１０２分の長さの繰出し量を示し、Ｌ＋Ｈは通常サイクルの他に、貯蔵装置２０によるヘッダ１０２分の長さの貯蔵が加わることを示し、Ｌ−Ｈは通常サイクルの他に、貯蔵装置２０によるヘッダ１０２分の長さの貯蔵状態が解消したことを示している。

制御装置１０は、まず作業者によってキーボード１１から入力された連続包装袋１００の情報に基づいて、印字位置に配置される包装袋１０１の番数Ａ、基準印字位置からの印字位置調整量Ｂを算出する。その後、算出した印字位置調整量Ｂに従って、印字装置８を移動調整させ印字位置を位置決めする。以上の工程によって、連続包装袋１００を成形するための初期設定が完了する。

なお、以降の説明では、包装機の制御動作の理解を容易にするために、先にふれた図３のパターンに対応させて、図７（ｃ）、図８（ｃ）に示す連続包装袋１００の最下流の端が切断位置に位置決めされた状態で搬送経路に沿って配置したと仮定したとき、印字位置に配置される包装袋１０１が、直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて３番目の包装袋１０１となる場合、すなわち２回目の繰出しタイミングでヘッダが印字位置を通過する場合について、図９を参照して重点的に述べることとする。

包装機は、上記の初期設定から駆動を開始すると、切断位置に連続包装袋１００の最下流の端が配置された状態から、繰出しベルト３により１回目の通常サイクル（包装袋一つ分の長さの繰出し）を行う（図９（ａ）、（ｂ）参照）。これにより、切断位置には連続包装袋１００の包装袋１０１と包装袋１０１の境界部分が配置され、印字位置には包装フィルムＦの被印字位置Ｘが配置される。その後、制御装置１０は、切断位置においてシール動作及びミシン目の形成を行い、印字位置において包装フィルムＦの被印字位置Ｘに印字を行う。

次に、繰出しベルト３により２回目の通常サイクルを行う（図９（ｂ）、（ｃ）参照）。このとき、印字位置ではヘッダ１０２の成形予定領域が通るサイクルとなるため、制御装置１０は、貯蔵装置２０の手繰りローラ２１を上方向に移動させて、切断位置と印字位置の間にある包装フィルムＦをヘッダ１０２分の長さ貯蔵する。したがって切断位置では、包装フィルムＦが包装袋１０１一つ分の長さ繰り出されるが、印字位置では、包装フィルムＦが包装袋１０１一つ分の長さの他にヘッダ１０２分の長さが加わって繰り出される。これにより、切断位置には包装袋１０１と包装袋１０１の境界部分が配置され、印字位置には包装フィルムＦの被印字位置Ｘが配置される。よって制御装置１０は、切断位置においてシール動作及びミシン目の形成を行い、印字位置において包装フィルムＦの被印字位置Ｘに印字を行うことができる。

次に、繰出しベルト３により３回目の通常サイクルを行う（図９（ｃ）、（ｄ）参照）。このとき、貯蔵装置２０が包装フィルムＦの貯蔵状態を維持し続けることで、切断位置と印字位置ではともに包装袋１０１一つ分の長さだけ繰り出されることになる。これにより、切断位置には包装袋１０１と包装袋１０１の境界部分が配置され、印字位置には包装フィルムＦの被印字位置Ｘが配置される。その後、制御装置１０は、切断位置においてシール動作及びミシン目の形成を行い、印字位置において包装フィルムＦの被印字位置Ｘに印字を行う。

次に、繰出しベルト３により４回目の通常サイクルを行う（図９（ｄ）、（ｅ）参照）。このサイクルは、次のサイクルがヘッダサイクルとなる直前のサイクルにあたり、制御装置１０は、手繰りローラ２１を下方向に移動させて、貯蔵状態にあった包装フィルムＦを解消し、ヘッダ１０２分の長さだけ印字位置での繰出し量を減少させる。これにより、切断位置には包装袋１０１とヘッダ１０２の境界部分が配置される（印字位置には包装フィルム１０１の被印字位置Ｘが配置されない）。その後、制御装置１０は、切断位置においてシール動作及びミシン目の形成を行い、印字位置における印字は休止状態とする。

最後に、繰出しベルト３によりヘッダサイクルを行う（図９（ｅ）、（ｆ）参照）。このとき、切断位置と印字位置ではともにヘッダ１０２分の長さだけ繰り出されることになる。これにより、切断位置にはヘッダ１０２と包装袋１０１の境界部分が配置され、印字位置には包装フィルムＦの被印字位置Ｘが配置される。その後、制御装置１０は、切断位置において切断動作を行い、印字位置において包装フィルムＦの被印字位置Ｘに印字を行う。

制御装置１０は、上記のような制御を周期的に繰り返すことで、連続包装袋１００を連続して成形することができる。この制御装置１０は、算出した直下流側の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えた番数Ａによって、貯蔵装置２０の制御タイミングを設定している。この設定は、一つの連続包装袋１００を成形するための通常サイクルとヘッダサイクルの合計（繰出し総数）に対し、算出した直下流側の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えた番数Ａを引くことで容易に算出できる。

例えば、本実施形態では、ヘッダ１０２付の４つの包装袋１０１が連なる連続包装袋１００を成形するため、一つの連続包装袋の成形毎に、４回の通常サイクルと１回のヘッダサイクルを行う。この場合、繰出し総数は５回となる。
そして、この繰出し総数から番数Ａを引いた値が包装袋数と一致する場合は、連続包装袋１００の最下流の端が切断位置に位置決めされた状態で搬送経路に沿って配置したと仮定したとき、印字位置に配置される包装袋１０１が、直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて１番目の包装袋１０１となるので（図７（ａ）参照）、制御装置１０は、図８（ａ）に示すように、貯蔵装置２０を動作せずに包装フィルムＦの繰出しサイクルを行う。

また、繰出し総数から番数Ａを引いた値が包装袋数と一致しない場合は、その値が、印字位置に次のヘッダが到来するまでの繰出しサイクル数にあたり、制御装置１０は、このサイクル数に従ったタイミングをもって、貯蔵装置２０を動作させ包装フィルムＦの貯蔵を行う。これにより印字位置では、包装フィルムＦがＬ＋Ｈの長さ分繰り出される。
例えば、図７（ｂ）の場合、印字位置が直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて２番目にあるので、繰出し総数５から２を引いた３回目の繰出しサイクル時に、包装フィルムＦの貯蔵を行う（図８（ｂ）参照）。また図７（ｄ）の場合、印字位置が直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて４番目にあるので、繰出し総数５から４を引いた１回目の繰出しサイクル時に、包装フィルムＦの貯蔵を行う（図８（ｄ）参照）。
なお、この貯蔵装置２０の制御タイミングは、連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１の数ｎに関わらず、同様の考え方で設定することが可能である。

さらに、本実施形態では、貯蔵装置２０で貯蔵した包装フィルムＦをヘッダサイクルの一つ前の通常サイクル時に解消しているが、ヘッダサイクル時に貯蔵状態を解消することもできる。このようにヘッダサイクル時に貯蔵状態を解消すると、解消時に貯蔵装置２０の上流で包装フィルムＦの搬送が停止し、貯蔵装置２０付近の包装フィルムＦのテンションが緩んで、包装フィルムＦの蛇行等の原因になるおそれがあり、搬送する包装フィルムＦのテンションを維持する装置が必要となる。
これに対し、本実施形態のようにヘッダサイクルの一つ前の通常サイクル時に貯蔵状態を解消すれば、印字位置では、包装フィルムＦをＬ−Ｈ繰出すことになるので、テンションを維持する装置がなくても、包装フィルムＦのテンションを維持したまま貯蔵状態を解消できる。
ただし、ヘッダ１０２分の長さＨが包装袋１０１一つ分の長さＬよりも長い場合は、ヘッダサイクルの一つ前の通常サイクル時に貯蔵状態を解消すると、包装フィルムＦを上流に戻さなければならない（Ｌ−Ｈ＜０）。よって、このような場合は、ヘッダサイクル時に貯蔵状態を解消するほうが包装フィルムＦを戻す必要がないので適している。
なお、ヘッダサイクル時に貯蔵状態を解消する場合、印字の休止タイミングはヘッダサイクル後の間欠時である。

以上のように、包装機は、制御装置１０によって連続包装袋１００の成形に適応したタイミングで貯蔵装置２０を動作させることで、ヘッダ１０２分の長さの繰出し量を補正でき、印字装置８の印字位置に対し包装フィルムＦの被印字位置Ｘを正確に配置することができる。これにより、印字装置８が各包装袋１０１の被印字位置Ｘに対して位置ずれすることなく所定の印字を行うことが可能となる。

なお、本発明の包装機は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形例や応用例をもって構成できることは勿論である。例えば、本実施形態の包装機は、連続包装袋１００の後部（搬送方向の上流側）にヘッダ１０２を成形する構成としているが、連続包装袋１００の前部（搬送方向の下流側）にヘッダ１０２を成形してもよいことは勿論である。

〔変形例〕
また、本実施形態の包装機では、番数Ａと印字位置調整量Ｂを算出しているが、作業者自身によって印字装置８の印字位置を調整した後に、成形される連続包装袋１００の連なりを、その最下流の端が切断位置に位置決めされた状態で搬送経路に沿って配置したと仮定して、印字位置に配置される包装袋１０１が、直下流の連続包装袋１００のヘッダ１０２から数えて何番目の包装袋１０２に相当するかを包装フィルムＦの印刷模様等で確認し、入力する構成とすることもできる。
この際に、連続包装袋１００に含まれる包装袋１０１の数ｎが予め入力されているので、直下流のヘッダ１０２までの番数を入力するようにしてもよい。

本実施形態に係る包装機の全体構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る連続包装袋の連なりを搬送経路に配置したと仮定したとき、印字位置に配置される包装袋が直下流の連続包装袋のヘッダから数えて１番目の包装袋を示す図である。 本実施形態に係る連続包装袋の連なりを搬送経路に配置したと仮定したとき、印字位置に配置される包装袋が直下流の連続包装袋のヘッダから数えて３番目の包装袋を示す図である。 本実施形態に係る包装機の貯蔵装置の構成を示す概略側面図である。 本実施形態に係る包装機によって成形される連続包装袋の一例を示す斜視図である。 本実施形態に係る制御装置に入力又は算出される図５の連続包装袋の情報を示す図である。 本実施形態に係る包装機において、連続包装袋の連なりを搬送経路に配置したと仮定したとき、印字位置にある包装袋のパターンを例示する概略図である。 図７に対応した包装フィルムの繰出しサイクルを示す表である。 図７（ｃ）及び図８（ｃ）の包装フィルムの繰出しサイクルの流れを順に示す概略図である。

符号の説明

１：フィルムリール、３：繰出しベルト、４：製袋チューブ、５：縦シール用ヒータ、６：ヒータブロック、７：カッター、８：印字装置
１０：制御装置、１１：キーボード、
２０：貯蔵装置、２１：手繰りローラ、２２：固定ローラ、２３：シリンダ機構、２４：可動部材、
１００：連続包装袋、１０１：包装袋、１０２：ヘッダ
Ｆ：包装フィルム、Ｘ：被印字位置

Claims (5)

1. あらかじめ設定された切断位置で包装フィルムを切断する切断手段と、
   包装フィルムを繰り出して前記切断位置へ搬送するフィルム搬送手段と、
   包装フィルムの搬送経路上に設定された印字位置で、包装フィルムに対し所定の印字を行う印字装置と、を備え、
   包装フィルムを、複数個の包装袋が連なるとともにその一端にヘッダを有する構成の連続包装袋に成形する包装機であって、
   前記印字装置は、前記印字位置を移動調整可能であり、
   更に、前記印字位置と切断位置との間で、前記連続包装袋のヘッダ分の長さだけ包装フィルムを貯蔵し、当該包装フィルムの貯蔵状態を解消する貯蔵手段と、
   前記成形される連続包装袋の構成に関する情報を入力する入力手段と、
   前記フィルム搬送手段および前記貯蔵手段の各動作を制御する制御手段と、を備えており、
   前記制御手段は、前記入力手段から入力された連続包装袋の構成に関する情報に基づき、少なくとも次の（イ）乃至（ハ）の動作制御を実行する構成であることを特徴とする包装機。
   （イ）前記フィルム搬送手段の動作を制御して、連続包装袋の包装袋と包装袋の境界部分又は前記包装袋とヘッダの境界部分を前記切断位置へ配置する。
   （ロ）前記フィルム搬送手段による前記包装袋分の長さだけの包装フィルムの繰出しに伴い、前記ヘッダの形成予定領域が前記印字位置を通る繰出しサイクルにおいて、前記貯蔵手段の動作を制御して、前記連続包装袋のヘッダ分の長さだけ包装フィルムを貯蔵する。
   （ハ）前記貯蔵手段の動作を制御して、包装フィルムの前記貯蔵状態を解消する。
2. 前記入力手段からは、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さ、及び成形された連続包装袋の連なりを、その最下流の端が前記切断位置に位置決めされた状態で前記搬送経路に沿って配置したと仮定して、前記印字位置に配置される包装袋が、直下流の連続包装袋のヘッダから数えて何番目の包装袋であるかを示す情報が入力され、
   前記制御手段は、当該入力された情報に基づき、前記（イ）乃至（ハ）の動作制御を実行することを特徴とする請求項１の包装機。
3. 前記入力手段からは、前記切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さを示す情報が入力され、
   前記制御手段は、当該入力された情報に基づき、前記印字位置に配置される包装袋が、直下流の連続包装袋のヘッダから数えて何番目の包装袋であるかを算出し、且つ当該算出結果に基づき、前記（イ）乃至（ハ）の動作制御を実行することを特徴とする請求項１の包装機。
4. 前記印字装置は、成形される連続包装袋の仕様変更に伴い、
   前記切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の先頭から当該包装袋の表面上の被印字位置までの距離に関する情報、
   に基づき算出された前記基準印字位置からの印字位置調整量だけ、
   前記基準印字位置から移動調整して印字位置が設定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の包装機。
5. 前記印字装置の印字位置を移動調整する駆動手段を備え、
   前記入力手段からは、前記切断位置からあらかじめ設定された基準印字位置までの距離、成形される連続包装袋に含まれる包装袋一つ分の長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の数、成形される連続包装袋に含まれるヘッダの長さ、成形される連続包装袋に含まれる包装袋の先頭から当該包装袋の表面上の被印字位置までの距離に関する情報が入力され、
   前記制御手段は、前記入力手段から入力された情報に基づき、前記印字位置調整量を算出するとともに、前記駆動手段を制御して当該印字位置調整量だけ前記基準印字位置から前記印字装置の印字位置を移動させる構成を含むことを特徴とする請求項４の包装機。

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