JP2021104859A - 包装体の製造装置及び製造方法 - Google Patents

包装体の製造装置及び製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2021104859A
JP2021104859A JP2020178460A JP2020178460A JP2021104859A JP 2021104859 A JP2021104859 A JP 2021104859A JP 2020178460 A JP2020178460 A JP 2020178460A JP 2020178460 A JP2020178460 A JP 2020178460A JP 2021104859 A JP2021104859 A JP 2021104859A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
packaged
joining
inspection
misalignment
packaging material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020178460A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7312733B2 (ja
Inventor
康至 今井
Yasuji Imai
康至 今井
陽一 遠藤
Yoichi Endo
陽一 遠藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kao Corp
Original Assignee
Kao Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kao Corp filed Critical Kao Corp
Publication of JP2021104859A publication Critical patent/JP2021104859A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7312733B2 publication Critical patent/JP7312733B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Abstract

【課題】不透明な包装材で包まれた被包装物の位置ずれ検査精度を向上することが可能な製造装置を提供する。【解決手段】本発明に係る製造装置10は、連続的に搬送された不透明な包装材11,12の間に被包装物5を包む工程を経て包装体1を製造するものであり、包装材の搬送方向МDと直交する方向CDに該包装材を接合する接合部位16を形成する接合装置400と、接合装置による接合後に包装材を切断して個別の包装体を形成する切断装置500と、被包装物の位置ずれを検査する位置ずれ検査装置90とを備える。位置ずれ検査装置90は、接合装置による接合後で且つ切断装置500による切断前に、又は接合装置よる接合を複数回行う場合の間で、被包装物5の位置ずれを検査する。【選択図】図1

Description

本発明は、包装体の製造装置及び製造方法に関する。
不透明な包装材で被包装物を包み込み、包装材で形成された空間内での被包装物の位置ずれを検査することが行われている。例えば特許文献1には、不透明な包装材で被包装物を包み込んだ状態で、包装材の搬送方向と直交する方向に接合装置で包装材を接合し、かつ包装材に対して検査光であるX線を照射し、包装材で反射されたX線を検出部で検出し、検出部の結果に基づき包装材で形成された空間内での被包装物の位置ずれ(接合部位との挟み込み)が発生しているか否かを判定して検査する構成が開示されている。
特許文献2には、不透明な包装材で被包装物を包み込んだ状態で、包装材に対して電磁波を照射し、包装材を透過した電磁波を検出する検出手段の出力に基づき包装材で形成された空間内での被包装物の位置ずれ(接合部位との挟み込み)の有無を判定して検査する構成が開示されている。
特許文献3には、筒状フィルムを幅方向にシールするシール手段とそのシール部位を幅方向に沿ってカットするカット手段とを備えたピロー包装機に、カット手段でカットされる前のシール部位を撮像して得られた画像データに基づいて所定の検査を行う画像検査装置を設けることが記載されている。
特開2016―210501号公報 特開2017−132499号公報 特開2003−246307号公報
特許文献1,2では、不透明な包装材で被包装物を包んだ状態で、包装材で形成された空間内での被包装物の位置ずれを検査することが行われているが、この検査は、包装材を搬送方向と交差する方向に接合する接合装置よりも搬送方向上流側で行われている。このため、位置ずれ検査後から接合装置により包装材同士を接合するまでの間において、被包装物の位置がずれて包装材同士の接合部位に被包装物が挟み込まれた状態が発生しても、その状態を検査することができず、検査精度を向上させる点において改善の余地がある。
また、包装体の製造装置では、接合装置による接合後において、切断手段で接合部位を切断することで個別の包装体を形成しているが、切断時に発生する振動が、包装材で形成された空間内での被包装物の位置ずれの発生要因となり、検査精度に影響を与えてしまうことがある。
特許文献3の技術は、シール部位の全体を含む広い範囲を撮像し画像処理して検査しているため、包装材と被包装物のそれぞれを高精度に検出する必要があり、包装材のX線に対する透過率が高い、または包装材と被包装物とのX線に対する透過率差が小さい場合、それぞれを高精度に検出することが難しい。また包装材が不透明な場合に画像処理の速度との関係で製造ライン速度の高速化に対応できない恐れがある。
したがって本発明の課題は、従来技術の欠点を解消し得る包装体の製造装置及び製造方法を提供することにある。
本発明は、連続的に搬送された1つの不透明な包装材を二つ折り又は筒状にして被包装物を包むか、又は、連続的に搬送された2つの不透明な包装材の間に被包装物を包む工程を経て、該被包装物が前記不透明な包装材で包まれた包装体を製造する製造装置であって、前記包装材の搬送方向と直交する方向に該包装材を接合して接合部位を形成する接合装置と、前記接合装置による接合後に前記包装材を切断して個別の包装体を形成する切断装置と、前記被包装物の位置ずれを検査する位置ずれ検査装置とを備え、前記位置ずれ検査装置は、前記接合装置による接合後で且つ前記切断装置による切断前に、又は前記接合装置よる接合を複数回行う場合の工程の間で、前記被包装物の位置ずれを検査する、製造装置を提供するものである。
本発明は、連続的に搬送された1つの不透明な包装材を二つ折り又は筒状にして被包装物を包むか、又は、連続的に搬送された2つの不透明な包装材の間に被包装物を包む工程を経て該被包装物が前記不透明な包装材で包まれた包装体を製造する製造方法であって、前記包装材の搬送方向と直交する方向に該包装材を接合して接合部位を形成する接合工程と、前記接合工程による接合後に前記包装材を切断して個別の包装体を形成する切断工程と、前記被包装物の位置ずれを検査する位置ずれ検査工程とを備え、前記位置ずれ検査工程は、前記接合工程による接合後で且つ前記切断工程による切断前に、又は前記接合工程による接合を複数回行う場合の工程の間で、前記被包装物の位置ずれを検査する、製造方法を提供するものである。
本発明によれば、不透明な包装材で包まれた被包装物の位置ずれ検査精度を向上することができる。
図1は、本発明に係る包装体の製造装置の一実施形態の構成を説明する斜視図である。 図2は、本発明に係る包装体の製造装置の別な実施形態の構成を説明する斜視図である。 図3は、図1,図2におけるI−I線断面での模式図であり、第1接合部による接合後においてノズル部からガスが注入された状態を示す。 図4は、位置ずれ検査装置の一構成例を説明する図である。 図5は、位置ずれ検査装置の一構成例を説明する図であり、(a)は搬送方向と交差する方向から見た模式図、(b)は搬送方向から見た模式図である。 図6は、接合部位と被包装物と検査領域の位置関係を説明する拡大平面視図である。 図7は、接合部位に対する被包装物の位置ずれ度合による検査領域でのX線透過量の違いを示す図であり、(a)は被包装物の位置ずれが許容範囲内にあるときの状態を示し、(b)は、被包装物の位置ずれが許容範囲外にあるときの状態を示す。 図8は、検査領域と計測データ取り込み領域の関係を説明する図である。 図9(a)は検査領域の設定方法を説明する図、図9(b)は設定時に画面に表示される単位時間たりのX線透過量を示す図である。 図10は、画面に表示されたX線透過量の波形データを示す図であり、(a)は被包装物の位置ずれが許容範囲内にある場合の搬送方向と交差する方向の奥側及び手前側の波形データを示し、(b)は被包装物の位置ずれが許容範囲外にある場合の搬送方向と交差する方向の奥側及び手前側の波形データを示す図である。 図11は、検査領域の搬送方向上流側と搬送方向下流側に押さえ部材を配した変形例を説明する図であり、(a)は搬送方向と交差する方向から見た模式図、(b)は搬送方向から見た模式図である。 図12は、検査領域の搬送方向上流側に搬送装置を配置した変形例を説明する図である。 図13は、第2実施形態における、接合部位と被包装物と第1及び第2の検査領域の位置関係を説明する拡大平面視図であり、挟み込みが生じていない状態の図である。 図14は、第2実施形態における、接合部位と被包装物と第1及び第2の検査領域の位置関係を説明する拡大平面視図であり、挟み込みが生じている状態の図である。 図15は、被包装物の位置ずれ度合による第1及び第2の検査領域R1,R2でのX線の透過量の違いを示す図であり、図15(a)は検査領域R2でのX線の透過量の違いを示す図であり、図15(a)は、第1の位置ずれ判定及び第2の位置ずれ判定のいずれもが「シール不良の可能性無し」のOK判定の場合の例であり、図15(b)は、第1の位置ずれ判定は「シール不良の可能性無し」のOK判定で、第2の位置ずれ判定が「シール不良の可能性あり」のNGの場合の例である。 図16は、位置ずれ検査装置及びそれを用いた位置合わせ装置の一構成例を説明する図である。
以下に本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。実施形態において、同一部材や同一機能を有する部材には、同一の符号を付し、重複説明は適宜省略する。なお、図面の見やすさを考慮して、構成要件を部分的に省略して記載することもある。
図1には、本発明の包装体の製造装置の一実施形態の構成が示されている。製造装置10は、被包装物5が、包装材の一例であるフィルムで包まれた包装体1を製造するものである。同図に示す製造装置10は、第1フィルム接合部20、ノズル部30、第2フィルム接合部40、位置ずれ検査装置90及びカッター部50を備えている。フィルムは不透明なものである。本明細書において、不透明とは可視光領域の光波長に対して反射する性質(光を透過しない性質)のことを言う。材質としてはアルミや紙、着色されたフィルム、印刷されたフィルム等がある。また、被包装物5の種類に特に制限なく、目的とする包装体1の種類に応じて適切なものが選択される。
第1フィルム接合部20は、搬送方向MDに搬送されているフィルムの原反の側部どうしを搬送方向MDに沿って接合する接合装置を備えている。図1に示すように、搬送方向MDに搬送されているフィルムの第1原反11(以下、これを「第1フィルム原反11」ともいう。)と、該原反11と同一方向に搬送されているフィルムの第2原反12(以下、これを「第2フィルム原反12」ともいう。)とは、同一の幅を有しており、両原反11,12における両側縁の位置が一致するように重ね合わせた状態で第1フィルム接合部20に供給されている。
同図に示すように、両原反11,12は、これらの原反間に被包装物5が配された状態で、搬送ロール又はコンベアなどの搬送手段(図示せず)によって搬送され、第1フィルム接合部20に供給される。両原反11,12のうち、第1原反11は被包装物5よりも上方側に位置し、第2原反12は被包装物5よりも下方側に位置している。両原反11,12は、その両側縁の位置が一致するように重ね合わせた状態で搬送されながら第1フィルム接合部20を通過することで、両原反11,12の接合部位である各両側部が搬送方向MDに沿って連続的に接合され、第1接合部位15,15が形成される。両原反11,12が第1フィルム接合部20を通過したあとは、被包装物5は、搬送方向MDと直交する方向CD(以下、これを「幅方向CD」ともいう。)において、両原反11,12の両側部に形成された第1接合部位15,15の間に位置した状態で、原反とともに搬送される。第1フィルム接合部20には、接合装置又は接合手段として第1接合装置200が配されている。第1接合装置200としては、例えばヒートシール、ロータリー式超音波シール等を用いることができる。フィルム同士の接合を効率良く行う観点から、同図に示すように、第1接合装置200は、幅方向CDにおいて被包装物5の両側縁よりも外方に一対配されていることが好ましい。
ノズル部30は、包装体内に封入する特定の気体を供給するためのものである。ノズル部30は、気体が流通可能な中空の部材であり、第1フィルム接合部20よりも搬送方向MDの上流側に位置するノズル部30の一端と、ノズル部30の他端である開口端31とを有する。ノズル部30は、その一端に接続された気体供給源(図示せず)から供給された気体流を、ノズル部30の他端である開口端31から外部に向けて連続的に又は断続的に供給できるように構成されている。ノズル部30の開口端31は、第1フィルム接合部20よりも搬送方向MDの下流側に且つ第1接合部位15よりも搬送方向MDと交差する方向となるCD方向の内側に位置している。図1に示すノズル部30は、搬送方向MDに沿って延びるように配されているノズル延長部32を両原反11,12の間に一対有しており、これによって、気体流が両原反11,12の搬送方向MDに沿って供給される。各ノズル延長部32は、互いに略平行に配されている。ノズル延長部32は、幅方向CDにおいて、第1接合装置200及び第1接合部位15よりも内方に位置し、且つ搬送される被包装物5の両端縁よりも外方に配されている。同図に示すノズル部30は、第1フィルム接合部20よりも搬送方向上流側において、両原反11,12の両側部の外方から内方に向けて折れ曲がる部位を有しており、これによって、両原反11,12の間にノズル延長部32が配されるようになっている。
ノズル部30の配置位置よりも搬送方向MDの下流側には、第2フィルム接合部40が配されている。第2フィルム接合部40は、第1フィルム接合部20を通過させて両側部どうしが接合された両原反11,12を、幅方向CDに接合する部位であり、接合装置となる第2接合装置400が配されている。第2接合装置400は、ヒートロールによって構成されており、第2接合装置400を構成する二本のヒートロール間に被包装物5が位置する状態で、両原反11,12を幅方向CDにわたって所定の間隔で接合することにより、被包装物5の周縁において両原反11,12が接合された包装体連続体1Aが形成される。
第2接合装置400は、ヒートロール内部の発熱体を備え、当該発熱体を発熱させることでヒートロールを加熱して両原反11,12をヒートシールする。
本実施形態における接合装置としての第2接合装置400は、二本のヒートロールで構成されているが、これに限られず、例えば、一本のヒートロールであってもよく、三本以上のヒートロールを用いてもよい。
詳細には、第2フィルム接合部40は、第1フィルム接合部20を通過して両側部どうしが接合された両原反11,12を、搬送方向MDと交差する幅方向CDに第2接合装置400を用いて接合して、幅方向CDの全域に延びる第2接合部位16,16を形成するものである。第2接合装置400は、第2接合部位16を形成する前の状態において、両原反11,12における第1接合部位15以外の部位が互いに離間した状態となるように配置されており、好ましくは第2接合装置400と両原反11,12とはそれぞれ離間している。搬送方向MDに沿って配置された第2接合装置400の間に被包装物5が位置する状態となったときに、第2接合装置400を移動させる制御手段(図示せず)を介して、両原反11,12を当接させるように、第2接合装置400を両原反11,12に押し当てて、両原反11,12を幅方向CDに接合する。これによって、被包装物5の周縁外方に位置する両原反11,12どうしが、一対の第1接合部位15、15及び一対の第2接合部位16,16によって接合される。このため、両接合部位15,16の内部に被包装物5及び気体が密封状態で封入された包装体連続体1Aを形成することができる。
第2接合装置400は、周方向の一部に直径方向の外方に向かって突出する加圧部を備えた一対の加圧ローラを備えた間欠接合装置を備えていても良い(図示せず)。一対の加圧ローラを、それらの加圧部どうしが周期的に対向するように回転駆動し、両原反11,12を、搬送方向MDに沿って所定の間隔で加圧部間に挟んで加熱及び加圧することで、第2接合部位16を、両原反11,12の搬送方向MDに沿って所定の間隔で繰り返し形成することができる。一対の加圧ローラを備えた間欠接合装置は、両原反11,12の搬送方向MDにおいて、位置ずれ検査装置90の上流側に一つのみ配してもよく、位置ずれ検査装置90の上流側及び下流側に2つ配してもよい。上流側の間欠接合装置による加熱及び加圧範囲と、下流側の間欠接合装置による加熱及び加圧範囲とが重なるようにすることで、接合強度及び外観等に優れた第2接合部位16を形成することができる。
第2フィルム接合部40(第2接合装置400)の配置位置よりも搬送方向MD下流側には、カッター部50が配されている。カッター部50は、搬送方向MDに交差する幅方向CDに沿って延びるカッター刃を有する切断装置500を備えている。切断装置500は、包装体連続体1Aにおける第2接合部位16の位置で両原反11,12を切断し、個々の包装体1に分断することができる。図1に示す切断装置500は、その軸方向と幅方向CDとが一致したカッターロールの態様となっており、該ロールの周上に配され、且つ該ロールの軸方向にわたって延びる第1カッター刃500aと、該ロールの周方向に沿って延びる第2カッター刃500bとを有している。カッターロールの回転によって、第1カッター刃500aは、包装体連続体1Aを第2接合部位16の位置で幅方向CDにわたって切断する。これとともに、第2カッター刃500bは、包装体連続体1Aにおける幅方向CDの両端部側に一対配されているので、包装体連続体1Aを第1接合部位15の位置で搬送方向MDに沿って切断する。これによって、製品となる包装体1を形成することができる。
上述した製造装置10は、二枚のフィルム原反を用いて包装体1を製造するものであるが、これに代えて、連続した一枚のフィルム原反を用いて包装体1を製造することもできる。詳細には、図2に示すように、一方向に搬送されている一枚のフィルム原反11Aを、該フィルム原反11Aの搬送方向MDに沿う両側部11a,11bを重ね合わせるように、該原反の幅方向CDの中心線Оを軸として二つ折りするか、又は搬送方向MDに沿う軸方向を有する筒状となるように形成する。被包装物5は、二つ折り又は筒状の原反の内側に配置しておく。この原反について、少なくとも両側部11a,11bを第1フィルム接合部20に通過させ、フィルム原反11Aの少なくとも両側部11a,11bを接合して、搬送方向MDに沿って延びる第1接合部位15を形成する。このとき、ノズル部30は、フィルム原反11Aの折り曲げ開始位置F1よりも搬送方向MDの上流側から挿入し、且つ開口端31が第1フィルム接合部20よりも搬送方向MDの下流に位置している状態で、第1フィルム接合部20の近傍の位置に且つ二つ折り又は筒状の原反の間に配しておく。一枚のフィルム原反11Aを筒状に形成する場合には、ノズル部30は、フィルム原反11Aを筒状に形成する位置よりも搬送方向MDの上流側から挿入しておけばよい。その後、上述した第2フィルム接合部40及びカッター部50を用いて包装体1を形成することができる。
図1、図2に示す製造装置10において、第1フィルム接合部20によって第1接合部位15,15が形成された両原反11,12は、第2フィルム接合部40、カッター部50へと搬送される。その搬送途中(搬送過程)において、位置ずれ検査装置90により被包装物5の位置ずれが検査される。
位置ずれ検査装置90による位置ずれ検査とは、両原反11,12によって形成される空間180内における、第2接合部位16,16に対する被包装物5の相対位置のずれである。より具体的には、図3に示すように、ノズル部30で気体を供給されて膨れた状態の両原反11,12の間に被包装物5が位置した状態で搬送されて第2接合部位16,16が形成された場合、第2接合部位16に被包装物5が挟み込まれてしまうことが懸念される。そこで、被包装物5が第2接合部位16に挟み込まれているか否かを検査する。
本実施形態において、被包装物5のずれは、挟み込みが発生しない範囲での位置ずれ状態を位置ずれ許容範囲とし、挟み込みが発生する範囲での位置ずれ状態を位置ずれ許容範囲外とする。
ところで、両原反11,12で形成された空間180内における位置ずれの発生要因としては、気体が供給され体積が拡大した空間180内で被包装物5が移動可能な空間の拡大、搬送時の振動、あるいは切断装置500による切断動作による振動が挙げられる。また被包装物5が図3に示すように、矩形型シートであって、2枚以上積層して形成されている場合、二枚のシート間での相対変位に伴う位置ずれ、第2接合部位16,16に対する二枚のシートの相対変位に伴う位置ずれの発生が懸念される。
被包装物5が片側の第2接合部位16又は両側の第2接合部位16,16に挟み込まれてしまうと、予め設定した接合幅で第2接合部位16,16が形成されなくなる。このことは、切断装置500で第2接合部位16,16を切断して包装体1を形成した際に、第2接合部位16,16の接合力不足や本来接合されているはずの第2接合部位16,16が接合されていない不良な包装体1の発生につながる。また、被包装物5の第2接合部位16,16に対する挟み込み量が大きい場合、内包される被包装物5が切断装置500の切断動作によって部分的切断されてしまい、不良な包装体1の発生につながる。
そこで、本実施形態に係る製造装置10では、第2接合装置400による接合後で且つ切断装置500による切断前に、又は第2接合装置400よる接合を複数回行う場合の間で、被包装物5の位置ずれを検査するようしている。
このような工程及びタイミングで、被包装物5の位置ずれを位置ずれ検査装置90で検査することで、不良な包装体1と良好な包装体1とを識別することができる。具体的には、位置ずれ検査装置90による検査結果に基づき、例えば検査結果が、「シール不良の可能性無し」とOK判定した場合は良好な包装体1とし、「シール不良の可能性あり」とNG判定した場合は不良な包装体1とする。そして、図1、図2に示すように、良好な包装体1の場合には、切断後の次工程への経路201へ搬送し、不良の包装体1の場合には、次工程への経路201とは別個に設けた経路202を介して回収部203へと搬送することで、不良な包装体1と良好な包装体1との混在を防止でき、不良率の低下につながる。この場合、判定部94からは、図4に示すように、位置ずれOK信号又は位置ずれNG信号が、製造装置10全体の動作を制御する制御部550に送信される。そして、制御部550では、判定部94から送信された信号の種類に応じて不良の包装体1と良好な包装体1の搬送先を切り替える。
次に位置ずれ検査装置90の具体的な構成について説明する。
本実施形態で用いられる両原反11,12は、先に述べたとおり不透明なものなので、該原反11,12に内包されている被包装物5を目視できない。つまり、光学的な手段で被包装物5の配置状態を確認することができない。したがって光学的な手段以外の手段を用いて被包装物5の配置状態を確認する必要がある。例えば被包装物5が金属等のX線を透過しにくい材料を含んで構成される場合には、X線源を備えた位置ずれ検査装置90を用いることが有利である。
位置ずれ検査装置90は、図4に示すように、X線93を照射するX線照射部としてのX線源91と、X線源91から照射されたX線93の透過量C1を検出する複数個のX線検出センサ92,92と、X線検出センサ92,92で得られた透過量C1に基づき、被包装物5の位置ずれを判定する判定部94とを備えている。
X線源91は、図5(a)、図5(b)に示すように、第1接合部位15での接合を終えた両原反11,12のうち、上方側に位置する第1原反11よりも上方に配されている。X線源91は、X線照射部にX線の照射範囲を制限する、図示しないツーブスが設置されており、平面視においては扇形、搬送方向MDから見た時には平面視より広い扇形にX線を照射するように構成されている。X線源91によるX線93の照射タイミングは、第2接合装置400による接合後で且つ切断装置500による切断前、又は第2接合装置400よる接合を複数回行う場合においては接合の間において照射する。
X線検出センサ92,92は、両原反11,12のうち、下方側に位置する第2原反12よりも下方に配されている。X線検出センサ92,92は幅方向CDから見た場合、図5(a)に示すように同一直線状に配され、図5(b)に示すように搬送方向MDから見た場合、幅方向CDに間隔を置いて配置されている。X線検出センサ92,92は、X線源91からの照射線上にそれぞれ配されていて、センサ上を移動する両原反11,12及び被包装物5を透過したX線の透過量C1を検出し、その検出結果を判定部94に送信する機能を備えている。
すなわち、X線源91は、上方側に位置する第1原反11の面111から下方側に位置する第2原反12の面112側に配されたX線検出センサ92,92に向かってX線93を照射する。
原反11,12間に被包装物5が存在する部位と存在しない部位との境界における、搬送方向MDのX線の透過量の変化が急激となり、位置ずれの有無や程度の検出の感度が向上する等の観点から、X線検出センサ92,92それぞれのX線を検出可能な検出面の寸法は、両原反11,12の搬送方向MDに沿う長さが幅方向CDに沿う長さに比して小さいことが好ましく、X線を検出可能な検出面が、該幅方向CDに沿って延びる線状又は帯状であることが一層好ましい。
判定部94は、ここでは中央演算部、記憶部などを備えたコンピュータで構成されている。判定部94には、位置ずれ判定に用いる閾値Cが予め記憶部内に設定されている。判定部94は、X線検出センサ92,92でそれぞれ検出されたX線の透過量C1と閾値Сとを比較し、透過量C1が閾値Сに満たない場合、被包装物5の位置ずれが許容範囲外で挟み込みがあると判定する。一方、透過量C1が閾値C以上の場合には被包装物5の位置ずれが許容範囲内で挟み込みがないと判定する。
本実施形態において、位置ずれ検査装置90による検査箇所は、X線検出センサ92,92がそれぞれ配された複数箇所によってそれぞれ行われる。検査箇所については、2箇所に限定するものではなく、例えばX線検出センサ92を1つ配して一箇所で検査するものであってもよい。あるいは、3つ以上のX線検出センサ92を配置して検査箇所を三箇所以上とした構成であってもよい。
被包装物5のずれパターンについて、本発明者が、製造装置10と同様の構成で繰り返し検証したところ、ある特定の範囲内において、被包装物5が第2接合部位16,16と接触することを発見した。その範囲は、両原反11,12の幅方向CDにおける中心線Оに対し、幅方向CDに所定間隔離れた位置であった。このことを考慮して、本実施形態においては、X線検出センサ92,92は、図6に示すように、中心線Оから幅方向CDに所定間隔CD1離れた部位に、幅方向CDにおける中心線О1が位置するように配されている。このような位置にX線検出センサ92,92を配することで、X線検出センサ92,92による被包装物5の位置ずれ検出精度を高められるので好ましい。
本実施形態におけるX線検出センサ92,92の検査範囲について説明する。検査範囲Lとは、搬送方向MDへの長さを有する領域であり、取得した透過量C1データのうち検査のために閾値Cが設けられたデータ範囲でもある。本実施形態において、検査領域R1は、図7(a)に示すように、搬送方向МDへの長さL1が、第2接合部位16の搬送方向MDへの幅Wよりも広く設定されている。検査範囲Lは、搬送方向MDにおける中心線X1が、第2接合部位16の幅Wの中心線X2と一致するように設定されている。また、判定部94に設定された閾値Cは、検査領域R1の搬送方向MDへ長さL1の範囲で得られる透過量相当の値として設定されている。
図7は、第2接合部位16に対する被包装物5の位置ずれ度合による検査領域R1でのX線93の透過量C1の違いを示す図である。図7(a)は被包装物5の位置ずれが許容範囲内にあるときの透過量C1を示し、図7(b)は、被包装物5の位置ずれが許容範囲外にあるときの透過量C1を示す。
判定部94は、X線検出センサ92,92で出された透過量C1を取り込み、検査領域RにおけるX線の透過量C1を、閾値Cと比較する。図7(a)に示すように、被包装物5の一部が検査領域R1に入って挟み込まれるほどの位置ずれがない場合、検出される透過量C1は、閾値C以上の値のため、位置ずれが許容範囲内にあり、挟み込みがないと判定する。ここでは検査結果はOK判定となる。
一方、図7(b)に示すように、被包装物5の一部が符号G1で示すように検査領域R1に入って挟み込まれるほどの位置ずれがある場合、符号G2で示すように、被包装物5が挟み込まれ分だけ、検出される透過量C1は低下し、閾値C未満の値となるため、判定部94は、位置ずれが許容範囲外になり挟み込みが発生していると判定する。ここでは検査結果はNG判定となる。
以上の構成を有する製造装置10によれば、被包装物5の位置ずれを検査する位置ずれ検査装置90が、第2接合装置400による接合後で且つ切断装置500による切断前に、又は第2接合装置よる接合を複数回行う場合の間で、搬送や切断装置500の作動時の振動の影響で被包装物5の位置ずれが発生した場合でも、位置ずれを検査することができ、検査精度を向上することができる。
また、製造装置10によれば、包装物の形状に応じ、被包装物が位置ずれし、接合部への挟み込みが予測される被包装物の位置に検査領域を設定し、当該検査領域内で被包装物を検出した場合、判定部94で位置ずれが生じたと判定するので、位置ずれをより精度よく検査することができる。
製造装置10によれば、被包装物5の形状に応じ、被包装物5が位置ずれし、第2接合部位16への挟み込みが予測される被包装物5の位置に検査領域R1を設定し、当該検査領域R1内での透過量C1が閾値Cよりも低下した場合に、位置ずれによる挟み込みが生じたと判定部94で判定するので、被包装物5の位置ずれを精度よく検査することができる。
製造装置10において、検査領域R1は、搬送方向МDにおいて、第2接合部位16の幅Wよりもその長さL1が広く設定されているので、X線源91、X線検出センサ92,92の設置のバラツキ、両原反11,12の搬送速度のバラツキを許容することができるので、被包装物5の位置ずれをより精度よく検査することができる。
本実施形態においては、検査領域R1の長さL1を第2接合部位16の幅Wよりも広く設定して、各種バラツキに対応可能にとしているが、検査領域R1はこのような形態に限定されるものではない。
また図8に示すように、第2接合部位16における被包装物5の挟み込みが予想される領域を第2接合部位16としたとき、この領域の長さWよりも搬送方向上流側と搬送方向下流側に挟み込み用のマージン領域Y1,Y2を設定して検査領域R1としてもよい。図8において、L2はデータ取り込み領域を示す。
この場合、検査領域R1がマージン領域Y1,Y2分だけ搬送方向МDに広がるため、被包装物5の位置ずれや、位置ずれに伴う挟み込みをより精度よく検査することができる。
次に、検査領域R1の初期設定について図9を用いて説明する。
図9(a)は検査領域R1の初期設定について説明する図、図9(b)は設定時に画面に表示される単位時間たりのX線透過量の波形を示す図である。
位置ずれ検査装置90には、図に示すように、モニタ装置95が信号線を介して接続されている。このモニタ装置95の画面96にはX線検出センサ92,92で検出されるX線93の透過量C1が波形として表示される。画面96に表示される波形は、搬送方向МDにおける波形を示す。
検査領域R1を設定する場合、まず、両原反11,12の片面、例えば原反11側の面に、搬送方向上流側と搬送方向下流側とに間隔を置いてX線非透過部材で形成された部材601,602を貼り付ける。部材601,602を貼り付けた部位ではX線93は不透過となるが、部材601と部材602の間に位置する部分ではX線93が透過可能となるため、この部位が、検査領域R1となる。つまり、部材601と部材602の搬送方向MDにおける設置間隔を調整することで、検査領域R1の搬送方向MDにおける幅を自由に設定することができる。
次に、検査範囲Lの中心線X1上に、第2接合部位16の中心線X2が位置するように、位置ずれ検査装置90による検査開始タイミングを調整することで、設定した検査範囲Lと検査対象となる第2接合部位16との位置合わせが終了する。位置ずれ検査装置90による検査は、例えば図4に示すように、第2接合装置400が作動した際の作動信号を判定部94で取り込み、当該作動信号を検査トリガー信号として開始するようにしている。
X線検出センサ92、92で検出された透過量のデータ取り込みタイミングは、検査装置90の内部クロック、または搬送装置75の搬送用の駆動軸上に取り付けられたエンコーダによる搬送装置75の搬送距離に応じて生成される外部クロックとする。
図10は、位置ずれ検査装置90による検査時に、モニタ装置95の画面96に表示された波形を示す。図10(a)は、被包装物5の挟み込みが発生していないOK判定時の透過量C1の波形を示す。図10(b)は被包装物5の挟み込みが発生しているNG判定時の透過量C1の波形を示す。図10(a)、図10(b)において、CH1は、搬送方向МDにおける奥側のX線検出センサ92の波形を示し、画面CH2は、搬送方向МDにおける手前側のX線検出センサ92の波形を示す。
図11は、位置ずれ検査装置90による検査時に、検査対象となる不透明な包装材となる両原反11,12を押し付ける複数の押さえ部材160を配置した形態を示す。本形態において、押さえ部材160は、搬送方向МDと交差する垂直方向である上下方向から第1接合部位15の四隅を挟み込みように一対に配されている。各押さえ部材160はX線93の照射範囲からずれた位置に配されていて、各押さえ部材160でX線が遮られることでX線検出センサ92,92に対するX線透過量が減少しないように構成されている。
このように、位置ずれ検査装置90による検査時に、両原反11,12を上下方向から抑える押さえ部材160を備えていると、両原反11,12に対して上下方向からの外力が作用するので、両原反11,12を介して外力が被包装物5に作用する。このため、被包装物5の相対的な動きを抑制した状態で判定部94により判定することができ、被包装物5の位置ずれをより精度よく検査することができる。また、両原反11,12を押さえ部材160で押さえることは、搬送時の両原反11,12のバタつきの低減につながることから、X線93の乱反射を抑制することができる。乱反射を抑制することは透過量C1の減少を抑えられることになるため、透過量C1に基づく位置ずれ検査をする位置ずれ検査装置90においては、被包装物5の位置ずれをより精度よく検査することができる。
図11では、位置ずれ検査装置90による検査時に、押さえ部材160を用いて両原反11,12を押さえて、空間180内での被包装物5の相対的な動きを抑制していたが、被包装物5の相対的な動きを抑制する形態としてはこのような形態に限定されるものではない。
例えば、図12に示すように、吸引孔171が搬送面に形成された無端ベルト172と、これを回転駆動する駆動モータ173と、無端ベルト172の吸着面に吸引作用を発生させる吸引部材174とを備えた搬送手段としての搬送装置170を少なくとも第1接合部位15の下方に配置し、位置ずれ検査装置90による検査時に、無端ベルト172に第2原反12を吸着させて搬送するようにしてもよい。
このような構成であっても、位置ずれ検査装置90による検査時においては、第2原反12が無端ベルト172の吸着面に吸着されるため、被包装物5の相対的な動きを抑制した状態で判定部94により判定することができ、被包装物5の位置ずれをより精度よく検査することができる。
図11、図12では、押さえ部材160と搬送装置170とを個別に備えた形態を説明したが、押さえ部材160と搬送装置170の双方を備えた構成であってもよい。
以上は、包装体1の製造に好適に用いられる製造装置10に関する説明であったところ、包装体1の好適な製造方法を、図1に示す製造装置10を用いた場合を例にとり説明する。
製造方法は、連続的に搬送された2つの不透明な包装材である両原反11,12の間に被包装物5を配し、両原反11,12で包む工程を経て包装体1を製造するものである。図1に示す実施形態では、被包装物5は、その長手方向を幅方向CDと一致させて配されている。
次に、特定の気体流をノズル部30から両原反11,12間に供給した状態で第1接合工程を行う。第1接合工程では、同一の方向に搬送され且つ重ね合わせた両原反11,12を、第1フィルム接合部20に通過させることによって、両原反11,12の両側部に、第1接合装置200で搬送方向MDに沿って延びる一対の第1接合部位15が連続的に形成される。これとともに、搬送方向MDに沿って延びるノズル部30から気体流が供給されて、両原反11,12内の空気が、供給された特定の気体に置換される。
ノズル部30から供給される気体の種類は、窒素、ヘリウム、アルゴン、二酸化炭素等の不活性ガスが好ましく用いられる。これらのガスは、包装体1及びその内容物である被包装物5の組成や物性、仕様に応じて適宜選択して用いることができる。
続いて、両原反11,12を、搬送方向MDと交差する方向に、好ましくは搬送方向MDと直交する方向CDに接合して第2接合部位16を形成し、被包装物5及び気体が封入された包装体連続体1Aを形成する第2接合工程を行う。
第2接合工程後に、被包装物5の位置ずれを検査する位置ずれ検査工程を行う。位置ずれ検査工程は、第2接合工程による接合後で且つ切断工程による切断前に、又は第2接合工程による接合を複数回行う場合の間において、被包装物5の位置ずれを検査する。位置ずれ検査工程では、X線照射工程とX線検出工程が行われる。X線照射工程では、両原反11,12の一方の面111側よりX線を照射するX線照射工程を行う。X線検出工程では、両原反11,12の他方の面112側において被包装物5の形状に応じて配置されたX線検出センサ92を用いてX線照射工程で照射されたX線の透過量C1を検出する。位置ずれ検査工程では、X線検出工程で得られたX線の透過量C1が、予め設定された閾値Cに満たない場合、被包装物5の位置ずれが許容範囲外で挟み込みがあると判定工程で判定する。
本実施形態に係る製造方法では、被包装物5の形状に応じ、該被包装物が位置ずれして第2接合部位16への挟み込みが予測される位置に検査領域R1を設定し、設定された検査領域内で被包装物5が検出された場合、被包装物5の位置ずれが許容範囲外で挟み込みがあると判定工程で判定する。
最後に、包装体連続体1Aを、第2接合工程によって両原反11,12が接合された第2接合部位16で、搬送方向MDと交差する幅方向CDにわたって切断して、包装体1を形成する切断工程を行う。製造装置10を用いた場合の切断工程では、軸方向と幅方向CDとが一致したカッターロールをカッター部50に配置した切断装置500を用いて、第1カッター刃50aと第2接合部位16とを一致させるようにロールを回転して、第2接合部位16の位置で幅方向CDに沿って包装体連続体1Aを切断する。これとともに、第2カッター刃50bによって、第1接合部位15の位置で搬送方向MDに沿って、包装体連続体1Aにおける両原反11,12の幅方向CDの両側縁を切断し、トリミング加工する。これによって、包装体連続体1Aが個々に分断された包装体1を連続的に製造することができる。
このように、被包装物5の位置ずれを検査する位置ずれ検査装置90による検査工程を行うことで、第2接合装置400による接合後で且つ切断装置500による切断前に、又は第2接合装置よる接合を複数回行う場合の間で、搬送や切断装置500の作動時の振動の影響で被包装物5の位置ずれが発生した場合でも、位置ずれを検査することができ、検査精度を向上することができる。
本実施形態に係る製造方法では、位置ずれ検査工程による検査時に、両原反11,12又は被包装物5もしくはその両方を押さえ部材160を用いて押さえる押さえ工程を行う。位置ずれ検査工程に押さえ工程を行うと、両原反11,12に対して上下方向からの外力が作用し、両原反11,12を介して外力が被包装物5に作用するため、被包装物5の相対的な動きを抑制した状態で判定部94により判定することができ、被包装物5の位置ずれをより精度よく検査することができるので好ましい。また、両原反11,12を押さえ部材160で押さえることは、搬送時の両原反11,12のバタつきの低減につながることから、X線93の乱反射を抑制することができる点で好ましい。乱反射を抑制することは透過量C1の減少を抑えられることになるため、透過量C1に基づく位置ずれ検査を行う位置ずれ検査工程においては、被包装物5の位置ずれをより精度よく検査することができるので好ましい。
本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態については、上述した実施形態と異なる点について主として説明し、同様の点については説明を適宜省略する。同様の点については、上述した実施形態についての説明が適宜適用される。
第2実施形態の包装体の製造装置は、図1、図2に示す製造装置で製造する包装体と同様の包装体1を製造するものであり、第2接合装置400による接合後で且つ切断装置500による切断前に、又は第2接合装置400よる接合を複数回行う場合の間で、被包装物5の位置ずれを検査する位置ずれ検査装置90を備えている。
第2実施形態に用いた位置ずれ検査装置90においては、被包装物5が位置ずれして第2接合部位16への挟み込みが予測される位置に設定された第1の検査領域R1に加えて、図13に示すように、被包装物5の挟み込みが予測されない場合に該被包装物5が存在することが予定される位置に設定された第2の検査領域R2を設定する。
被包装物5のずれパターンについて、本発明者が、製造装置10と同様の構成で繰り返し検証したところ、図14に示すように、被包装物5が、第1の検査領域R1と重ならない場合であっても、被包装物5が第2接合部位16と接触して第2接合部位16に挟み込まれる可能性があることを知見した。図14の右側に示す被包装物5及び左側に示す被包装物5は、いずれも、予定された適切な配置状態は、図13に示すように、矩形の短辺が搬送方向MDに沿う状態であるが、振動等により向きが大きく傾き、矩形の短辺が、搬送方向MDに対して45度以上の角度を有している。第2実施形態における第1の検査領域R1及び第2の検査領域R2は、いずれも、被包装物5の平面視形状に応じて設定される。第1の検査領域R1及び第2の検査領域R2は、搬送される原反11,12の平面視においては、X線検出センサの検出面のCD方向の位置、及びMD方向の基準位置、例えば第2接合部位16の中央線の位置との相対位置で特定することが可能であるが、X線の透過量C1の波形においては、第1の検査領域R1及び第2の検査領域R2の搬送方向MDの長さは、検査領域の一端部が、X線検出センサにより透過量を検出可能な領域に入ってから該検査領域の他端部が該領域をでるまでの時間又は通過距離として示されている。
第2実施形態においては、判定部94により、第1の検査領域R1におけるX線の透過量C1に基づく、第1の位置ずれ判定に加えて、第2の検査領域R2におけるX線の透過量C1に基づく、第2の位置ずれ判定が行われる。
第1の検査領域R1におけるX線の透過量C1に基づく第1の位置ずれ判定方法は、上述した実施形態と同様であり、第1の検査領域R1においてX線の透過量C1が閾値C以下である場合は、シール不良の可能性ありとしてNG判定し、第1の検査領域R1においてX線の透過量C1が閾値C以下とならない場合は、シール不良の可能性無しとしてOK判定する。
第2の検査領域R2におけるX線の透過量C1に基づく第2の位置ずれ判定方法は、第2の検査領域R2においてX線の透過量C1を、第2の検査領域R2について、第1の検査領域R1の閾値Cとは別個に設定された閾値C2と比較し、X線の透過量C1が閾値C2以上となる第2の検査領域R2が存在する場合は、シール不良の可能性ありとしてNG判定し、X線の透過量C1が閾値C2以上となる第2の検査領域R2が存在しない場合は、シール不良の可能性無しとしてOK判定する。
そして、判定部94は、両判定結果がともに、「シール不良の可能性無し」のOK判定の場合に、良好な包装体1と判定し、位置ずれOK信号を、製造装置10全体の動作を制御する制御部550に送信する。他方、第1及び第2の位置ずれの判定が、いずれか一方でも、「シール不良の可能性あり」のNG判定の場合は、不良な包装体1と判定し、位置ずれNG信号を制御部550に送信する。制御部550において、判定部94から送信された信号の種類に応じた包装体1の搬送先の切り替えが行われる。
第2の検査領域R2におけるX線の透過量C1は、第1の検査領域R1におけるX線の透過量C1に用いたものと同じX線照射部91及び一対のX線検出センサ91,92を同じ位置に配置して測定する。より具体的には、第1の検査領域R1及び第2の検査領域R2は、幅方向CDにおける同じ位置にある。また第2の検査領域R2は、被包装物の形状に応じて、被包装物5の挟み込みが予測されない場合に被包装物5が存在することが予定される位置に設定されることが好ましく、例えば、図13に示すように、第2の検査領域R2は、包装材の搬送方向MDにおいて互いに隣り合う2つの接合部位16,16どうし間に単数又は複数設定されることが好ましく、より好ましくは、包装材の搬送方向MDにおいて互いに隣り合う2つの接合部位16,16どうし間であって、第1の検査領域R1と重ならない位置に設定されることが更に好ましい。更に、第2の検査領域R2は、包装材の搬送方向MDにおいて互いに隣り合う2つの接合部位16,16どうし間に、接合部位16と重なる第1の検査領域R1それぞれとは、非連続に設けられていることが好ましい。
図15は、被包装物5の位置ずれ度合による第1及び第2の検査領域R1,R2でのX線93の透過量C1の違いを示す図である。図15(a)は、第1の位置ずれ判定及び第2の位置ずれ判定のいずれもが「シール不良の可能性無し」のOK判定の場合の例であり、図15(b)は、第1の位置ずれ判定は「シール不良の可能性無し」のOK判定で、第2の位置ずれ判定が「シール不良の可能性あり」のNGの場合の例である。
第2実施形態の方法及びそれを用いた包装体の製造方法によれば、第1の検査領域R1のX線透過量に基づく第1の位置ずれ判定に加えて、第2の検査領域R2のX線透過量に基づく第2の位置ずれ判定を行い、両判定結果にもとづいて、最終的な位置ずれの評価を行うため、より高精度な位置ずれの判定が可能となり、良品の製造効率が一層向上する。
図1及び図2に示す製造装置及び第2実施形態の製造装置は、図16に示すように、包装材11,12と合流させる前の被包装物5の搬送装置71として、被包装物5を、合流後の包装材11,12及び被包装物5の搬送装置75に導入する位相量を進み又は遅れ補正可能なものを備えることが好ましい。搬送装置71は、例えば公知のベルトコンベアである。
原反11,12間に導入されるタイミングによっては、図13に示すように、被包装物の中心位置C5と第2接合部位16,16間の中央位置C8とが一致しない場合がある。その場合、被包装物5が第2接合部位16,16に挟み込まれ易くなるため、図16に示すように、位置ずれ検査装置19のX線検出センサ92,92により得られるX線の透過量の変動のデータ(検査データ)から、被包装物5の搬送方向MDの下流側の端部5eの位置を検出し、第2の接合部位の中央線X1等の基準位置から端部5eの位置までの距離L5が、被包装物の中心位置C5と第2接合部位16,16間の中央位置C8とが一致することになる距離となるように、搬送装置71と搬送装置75との搬送の位相量を制御する。第2の接合部位16の中央線X1の基準位置から端部5eの位置の位置までの距離L5は、当該距離L5に対応する時間で制御することができ、例えば、前述した第2接合装置400が作動した際の作動信号を、判定部94で取り込み、当該作動信号が入力された時刻を基準にして、被包装物5の端部位置5eと第2の接合部位16の中央線X1の位置とを時間に換算して制御することも好ましい。
図16には、このような制御を自動で行うことができるようにした制御装置が示されている。図16に示す制御装置は、前述した装置10の位置ズレ検査装置から出力される検査データ及び検査タイミング信号を入力して、包装材内の被包装物の位置ずれ量を算出し、算出した位置ずれ量に応じた位置補正信号を出力する位置補正用コントローラ(位置補正部)と、位置補正用コントローラから出力された位置補正信号が入力され、該位置補正信号に基づき、包装材と合流させる前の被包装物の搬送装置71と搬送装置75の搬送の位相量を、前記位置ずれ量が低減するように進ませ又は遅らせ可能な搬送コンベアコントローラ(搬送制御部)とを備えている。
位置ズレ検査装置に用いた検査データを用いて、被包装物の中央位置C5と第2の接合部位間の中央位置C8とを一致させることで、被包装物5が、第2の接合部位16に挟み込まれることが、より効果的に防止される。2つのX線検出センサ92,92から得られる2つの検査データは、それらの平均値を用いて、被包装物の中央位置C5と第2の接合部位間の中央位置C8との一致に用いてもよい。
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、X線を用いて被包装物5の配置状態を検出したが、不透明な包装材越しに被包装物5を検出できる限りにおいて、X線以外の手段を用いて被包装物5の配置状態を検出してもよい。尤も、被包装物5が金属を含んで構成されている場合には、検出精度を高められる観点から、X線を用いることが好ましい。
また本実施形態に係る製造方法では、位置ずれ検査工程による検査時に、押さえ工程ではなく、搬送工程を行ってもよい。搬送工程では、図12に示した吸引孔171が搬送面に形成された無端状のベルト(以下「無端ベルト」と記す)172と、これを回転駆動する駆動モータ173と、無端ベルト172の吸着面に吸引作用を発生させる吸引部材174とを備えた搬送装置170を用いて両原反11,12及び被包装物5を搬送する。
このように、位置ずれ検査工程による検査時に搬送工程を行うと、第2原反12が無端ベルト172の吸着面に吸着されて、被包装物5の相対的な動きが抑制された状態で判定部94により判定することができ、被包装物5の位置ずれをより精度よく検査することができるので好ましい。
上述した製造方法では、二枚のフィルム原反を用いて包装体1を製造したが、これに代えて、連続した一枚のフィルム原反を用いて包装体1を製造することもできる。詳細には、一枚のフィルム原反上に被包装物5を配した状態で、該原反の幅方向CDの中央線を軸として二つ折りするか、又は搬送方向に沿う軸方向を有する筒状となるように形成する。このとき、原反の幅方向CDにおける両側部を重ね合わせた状態で搬送することが好ましい。そして、ノズル部30から該原反の内側に気体を供給した状態で、該原反の搬送方向に沿う両側部を重ね合わせて接合する第1接合工程を行う。第1接合工程後は、第2接合工程、位置ずれ検査工程及び切断工程を行う。
1 包装体
5 被包装物
5A,5B 矩形型シート
10 製造装置
11 フィルムの第1原反(不透明な包装材)
11A 1つの不透明な包装材
12 フィルムの第2原反(不透明な包装材)
16 接合部(第2接合部位)
90 位置ずれ検査装置
91 X線照射部
92 X線検出センサ
93 X線
94 判定部
111 包装材の一方の面
112 包装材の他方の面
120 検査領域
160 押さえ部材
170 搬送装置(搬送手段)
172 無端状のベルト
174 吸引部材
400 接合装置
500 切断装置
C 閾値
C1 透過量
CD 直交する方向(幅方向)
MD 包装材の搬送方向
R1 検査領域(第1の検査領域)
R2 第2の検査領域
L1 挟み込みが予想される領域
Y1,Y2 挟み込みマージン領域

Claims (14)

  1. 連続的に搬送された1つの不透明な包装材を二つ折り又は筒状にして被包装物を包むか、又は、連続的に搬送された2つの不透明な包装材の間に被包装物を包む工程を経て、該被包装物が前記不透明な包装材で包まれた包装体を製造する製造装置であって、
    前記包装材の搬送方向と直交する方向に該包装材を接合して接合部位を形成する接合装置と、
    前記接合装置による接合後に前記包装材を切断して個別の包装体を形成する切断装置と、
    前記被包装物の位置ずれを検査する位置ずれ検査装置とを備え、
    前記位置ずれ検査装置は、前記接合装置による接合後で且つ前記切断装置による切断前に、又は前記接合装置による接合を複数回行う場合の工程の間で、前記被包装物の位置ずれを検査する、製造装置。
  2. 前記位置ずれ検査装置は、
    前記接合装置による接合後で且つ前記切断装置による切断前に、又は前記接合装置による接合を複数回行う場合の工程の間で、前記包装材の一方の面よりX線を照射するX線照射部と、
    前記包装材の他方の面側において前記被包装物の形状に応じて配置されていて、前記X線照射部から照射されたX線の透過量を検出する1個または複数個のX線検出センサと、
    前記X線検出センサで得られたX線の透過量が、予め設定された閾値に満たない場合、前記被包装物の位置ずれが許容範囲外で挟み込みがあると判定する判定部とを備えた、請求項1に記載の製造装置。
  3. 前記被包装物の形状に応じ、該被包装物が位置ずれして前記接合部位への挟み込みが予測される位置に設定された第1の検査領域を備えるか、前記被包装物の形状に応じ、該被包装物の挟み込みが予測されない場合に該被包装物が存在することが予定される位置に設定された第2の検査領域を備えるか、又は、第1及び第2の検査領域を備えており、
    前記第1の検査領域内で前記被包装物を検出した場合、若しくは前記第2の検査領域内で前記被包装物が検出されない場合、又はその両方を満たす場合に、前記被包装物の位置ずれが許容範囲外で挟み込みがあると判定する判定部を備えた、請求項1に記載の製造装置。
  4. 前記第1の検査領域は、前記不透明な包装材の搬送方向において、前記接合部位の幅よりも広く設定されている、請求項3に記載の製造装置。
  5. 前記第1の検査領域は、挟み込みが予想される領域と、当該領域よりも搬送方向上流側と搬送方向下流側に設定された挟み込みマージン領域とを含み、
    前記判定部は、前記挟み込みマージン領域において、前記被包装物を検出した場合、若しくは前記第2の検査領域内で前記被包装物を検出しない場合、又はその両方を満たす場合に、挟み込みが生じたと判定する、請求項3又は4に記載の製造装置。
  6. 前記第2の検査領域は、前記包装材の搬送方向において互いに隣り合う2つの前記接合部位どうし間であって、第1の検査領域と重ならない位置に設定されている、請求項3〜5の何れか一項に記載の製造装置。
  7. 前記位置ずれ検査装置による検査時に、前記包装材若しくは前記被包装物又はその両方を押さえる押え部材、又は無端状のベルトと吸引部材を有し前記包装材及び前記被包装物を搬送する搬送手段の少なくとも一方を備えた、請求項1ないし6の何れか一項に記載の製造装置。
  8. 前記位置ずれ検査装置の検査データ及び検査タイミング信号に基づき、前記包装材内の前記被包装物の位置ずれ量を算出し、該位置ずれ量に応じた位置補正信号を出力する位置補正部と、前記位置補正信号に基づき、前記包装材と合流させる前の前記被包装物の搬送装置の搬送の位相を、前記位置ずれ量が低減するように進ませ又は遅らせる搬送制御部とを備えた、請求項1ないし7の何れかー項に記載の製造装置。
  9. 前記被包装物は、矩形型シート1枚から形成されているか、又は矩形型シートを2枚以上積層して形成されている、請求項1ないし8の何れか一項に記載の製造装置。
  10. 連続的に搬送された1つの不透明な包装材を二つ折り又は筒状にして被包装物を包むか、又は、連続的に搬送された2つの不透明な包装材の間に被包装物を包む工程を経て該被包装物が前記不透明な包装材で包まれた包装体を製造する製造方法であって、
    前記包装材の搬送方向と直交する方向に該包装材を接合して接合部位を形成する接合工程と、
    前記接合工程による接合後に前記包装材を切断して個別の包装体を形成する切断工程と、
    前記被包装物の位置ずれを検査する位置ずれ検査工程とを備え、
    前記位置ずれ検査工程は、前記接合工程による接合後で且つ前記切断工程による切断前に、又は前記接合工程による接合を複数回行う場合の工程の間で、前記被包装物の位置ずれを検査する、製造方法。
  11. 前記位置ずれ検査工程は、
    前記接合工程による接合後で且つ前記切断工程による切断前に、又は前記接合工程による接合を複数回行う場合の工程の間で、前記包装材の一方の面よりX線を照射するX線照射工程と、
    前記包装材の他方の面側において前記X線照射工程で照射されたX線の透過量を検出するX線検出工程と、
    前記X線検出工程で得られたX線の透過量が、予め設定された閾値に満たない場合、前記被包装物の位置ずれが許容範囲外で挟み込みがあると判定する判定工程とを備えた、請求項10に記載の製造方法。
  12. 前記被包装物の形状に応じ、該被包装物が位置ずれして前記接合部位への挟み込みが予測される位置に設定された第1の検査領域内で被包装物が検出された場合、若しくは、前記被包装物の形状に応じ、該被包装物の挟み込みが予測されない場合に該被包装物が存在することが予定される位置に設定された第2の検査領域内で前記被包装物が検出されない場合、又は、それらの両方を満たす場合に、前記被包装物の位置ずれが許容範囲外で挟み込みがあると判定する、請求項10に記載の製造方法。
  13. 前記第1の検査領域は、挟み込みが予想される領域と、当該領域よりも搬送方向上流側と搬送方向下流側に設定された挟み込みマージン領域とを含み、
    前記判定する工程においては、前記挟み込みマージン領域において、前記被包装物を検出した場合、若しくは前記第2の検査領域内で前記被包装物を検出しない場合、又はその両方を満たす場合に、前記挟み込みが生じたと判定する、請求項12に記載の製造方法。
  14. 前記位置ずれ検査工程による検査時に、前記包装材又は被包装物もしくはその両方を押さえ部材を用いて押さえる押さえ工程又は、無端状のベルトと吸引部材を備えた搬送手段を用いて前記包装材及び被包装物を搬送する搬送工程の少なくとも一方を備えた、請求項10ないし13の何れか一項に記載の製造方法。
JP2020178460A 2019-12-26 2020-10-23 包装体の製造装置及び製造方法 Active JP7312733B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019237365 2019-12-26
JP2019237365 2019-12-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021104859A true JP2021104859A (ja) 2021-07-26
JP7312733B2 JP7312733B2 (ja) 2023-07-21

Family

ID=76918481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020178460A Active JP7312733B2 (ja) 2019-12-26 2020-10-23 包装体の製造装置及び製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7312733B2 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002104338A (ja) * 2000-10-02 2002-04-10 Nippon Seiki Co Ltd 包装袋の検査方法
JP2002249113A (ja) * 2001-02-20 2002-09-03 Tokyo Autom Mach Works Ltd 縦形製袋充填包装機の充填サイクル調整装置およびその調整方法
JP3187999U (ja) * 2013-10-11 2013-12-26 アンリツ産機システム株式会社 X線検査機能付き折畳み箱詰め装置
JP2016120932A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 株式会社フジキカイ 横形製袋充填機における不良品検出装置
JP2016210501A (ja) * 2014-07-03 2016-12-15 サイエナジー株式会社 包装機における被包装物の位置ずれ検知機構および不良品処理機構
JP2017132499A (ja) * 2016-01-27 2017-08-03 サイエナジー株式会社 縦型包装機械の噛み込み判定装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002104338A (ja) * 2000-10-02 2002-04-10 Nippon Seiki Co Ltd 包装袋の検査方法
JP2002249113A (ja) * 2001-02-20 2002-09-03 Tokyo Autom Mach Works Ltd 縦形製袋充填包装機の充填サイクル調整装置およびその調整方法
JP3187999U (ja) * 2013-10-11 2013-12-26 アンリツ産機システム株式会社 X線検査機能付き折畳み箱詰め装置
JP2016210501A (ja) * 2014-07-03 2016-12-15 サイエナジー株式会社 包装機における被包装物の位置ずれ検知機構および不良品処理機構
JP2016120932A (ja) * 2014-12-24 2016-07-07 株式会社フジキカイ 横形製袋充填機における不良品検出装置
JP2017132499A (ja) * 2016-01-27 2017-08-03 サイエナジー株式会社 縦型包装機械の噛み込み判定装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP7312733B2 (ja) 2023-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7290186B2 (ja) 薬剤分包装置
JP6174558B2 (ja) 横形製袋充填機における不良品検出装置
KR100557891B1 (ko) 충전기(充塡機)
JP6847802B2 (ja) 位置算出システム、製袋可能数算出システム、位置算出方法、製袋可能数算出方法および包装機
JP2005335715A (ja) 不良品検出装置およびこれを備えた製袋包装システム
JP5126927B2 (ja) 横ピロー包装機
JP2021104859A (ja) 包装体の製造装置及び製造方法
JP6634622B2 (ja) シール部検査装置
JP2009083857A (ja) 密封袋の製造管理方法及び装置
JP6564583B2 (ja) ピロー包装機およびピロー包装機の包装方法
JP4128034B2 (ja) 包装袋のシーリング方法及びシーリング機構
JP4334330B2 (ja) 包装袋のシーリング方法及びシーリング機構
JPH11217147A (ja) シート状製品の検品・不良品排出装置
CA2273417C (en) Method and apparatus for producing foil bags
JP2008150104A (ja) 容器検査方法及び容器検査装置
JP6709917B2 (ja) ピロー包装機及びピロー包装機で形成されるセンターシール部の検査方法
JP2017104288A (ja) シート融着体の製造方法及び製造装置
JP2004035084A (ja) 包装袋のシーリング方法及びシーリング機構
JP2000118514A (ja) 縦型製袋充填機における縦シール装置
JP2023182483A (ja) 液含浸シートが個装シートに包まれてなる物品の製造方法
JP7435355B2 (ja) 検査装置
US20240123693A1 (en) Ultrasonic welding system
JP3960657B2 (ja) 熱接着方法
JP3936206B2 (ja) 棒状体の方向検出方法およびこの方法を用いた充填装置、充填方法ならびに製袋充填装置、製袋充填方法
JP2008280086A (ja) 連続袋体の連結装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220311

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230131

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230529

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230704

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230710

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7312733

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151