JP2022020307A - 製袋包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】ずれ量が大きい場合にも、フィルムの位置ずれの検出が可能な製袋包装機を提供する。
【解決手段】製袋包装機（１０００）は、成形部（２１０）と、縦シール部（２３０）と、撮影部（２５０）と、判定部（３２１）と、を備える。成形部（２１０）は、搬送されるシート状のフィルム（Ｆ）を筒状に成形する。縦シール部（２３０）は、成形部（２１０）で筒状に成形されたフィルム（Ｆｔ）の幅端部の内面同士を合わせて合掌貼りの縦シール部分を形成する。撮影部（２５０）は、縦シール部（２３０）で縦シールされる部分または縦シール部分を含む領域を撮影する。判定部（３２１）は、撮影部（２５０）による撮影結果に基づいて、フィルムの幅端部の位置ずれを判定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、製袋包装機に関する。

特許文献１（特開平６－２３９５０６号公報）に開示されているように、長尺のシートの蛇行を修正するための装置が知られている。特許文献１の蛇行修正装置は、シートの搬送経路にフィードフォワード用センサを設け、このセンサの出力信号によりシートのずれを修正している。

上記特許文献１の蛇行修正装置は、センサによりシートの蛇行を検出して、修正動作させるようにしている。シートの蛇行はずれ量が小さいため、センサによる検出が可能である。しかしながら、ずれ量が大きい場合には、センサによる検出は難しい。

本発明の課題は、ずれ量が大きい場合にも、フィルムの位置ずれの検出が可能な製袋包装機を提供することにある。

第１観点に係る製袋包装機は、成形部と、縦シール部と、撮影部と、判定部と、を備える。成形部は、搬送されるシート状のフィルムを筒状に成形する。縦シール部は、成形部で筒状に成形されたフィルムの幅端部の内面同士を合わせて合掌貼りの縦シール部分を形成する。撮影部は、縦シール部で縦シールされる部分または縦シール部分を含む領域を撮影する。判定部は、撮影部による撮影結果に基づいて、フィルムの幅端部の位置ずれを判定する。

本発明者は、合掌貼りの縦シール部分及び縦シールされる部分（縦シール部分となるフィルムの幅端部）において、フィルム位置のずれ量が大きくなるという問題があることに着眼した。そして、ずれ量が大きい場合には、センサで検出することが難しいことに鑑みて、撮影部を用いてずれ量が大きくなる部分を撮影することにより位置ずれを検出することに想到して、本発明を完成させた。

第１観点の製袋包装機によれば、撮影部によって縦シールされる部分または縦シール部分を含む領域を撮影した撮影結果に基づいて、判定部によってフィルムの幅端部のずれ（以下、「フィルムの位置ずれ」または「位置ずれ」とも言う）を判定する。このように、撮影部による撮影結果に基づいてフィルムの位置ずれを判定できるので、ずれ量が大きい場合にも、フィルムの位置ずれの検出が可能な製袋包装機を提供することができる。

第２観点に係る製袋包装機は、第１観点に係る製袋包装機であって、横シール部と、切断部と、をさらに備える。横シール部は、フィルムの横方向にシールして、横シール部分を形成する。切断部は、横シール部分を切断する。判定部は、位置ずれが生じたと判定すると、切断部の動作を少なくとも１回中止させる。

第２観点の製袋包装機では、フィルムの位置ずれが生じたときに、切断部の動作を少なくとも１回中止するので、位置ずれが生じたフィルムで製造される袋の長さは約２倍以上となる。このため、製袋包装機の下流側の検査装置等で、位置ずれによる不良の袋を排除することができる。

第３観点に係る製袋包装機は、第２観点に係る製袋包装機であって、位置ずれが解消されたと判定すると、切断部の動作の中止を取り消して、通常の製袋動作を再開させる。

第３観点の製袋包装機では、位置ずれが解消されたときに、切断部の動作を通常に戻して、通常の製袋動作を再開できる。これにより、位置ずれが生じると、通常の長さと異なる長さの袋を製造するとともに、位置ずれが解消すると、通常の長さの袋を製造することができる。

第４観点に係る製袋包装機は、第１観点から第３観点に係る製袋包装機であって、撮影部は、縦シール部の上流側に配置され、筒状のフィルムの幅端部を側方から撮影する。

第４観点の製袋包装機では、筒状に成形されたフィルムの幅端部の位置がずれているか否かを判定できる。このため、フィルムの位置ずれの判定精度を向上できる。

第５観点に係る製袋包装機は、第１観点から第４観点に係る製袋包装機であって、撮影部は、成形部の上流側に配置され、シート状のフィルムを上方または下方から撮影する。

第５観点の製袋包装機では、筒状に成形される前のシート状のフィルムの幅端部の位置がずれているか否かを判定できる。このため、フィルムの位置ずれの判定精度を向上できる。

第６観点に係る製袋包装機は、第１観点から第５観点に係る製袋包装機であって、判定部により位置ずれが生じたと判定されると、エラー表示を行う表示部をさらに備える。

第６観点に係る製袋包装機では、表示部により、フィルムの位置ずれが生じたことを容易に認識できる。

本発明によれば、ずれ量が大きい場合にも、フィルムの位置ずれの検出を可能にすることができる。

実施形態の製袋包装機を含む計量製袋包装システムの概略斜視図である。 実施形態の製袋包装機の概略構成図である。 実施形態の製袋包装機で用いられるフィルムの一例を示す図である。 実施形態の製袋包装機の制御ブロック図である。 実施形態の製袋包装機のフィルム供給装置の概略斜視図である。 実施形態においてフィルムを撮影部で撮影する状態を示し、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 実施形態のフィルムを示し、（Ａ）は位置ずれが生じていない状態を示す平面図であり、（Ｂ）は位置ずれが生じた状態を示す平面図である。 実施形態の製袋包装機においてフィルム供給装置を省略した概略斜視図である。 実施形態の縦シール部の一対のヒートシール部の概略断面図である。 実施形態の製袋包装機において、通常の製袋動作で製造される袋を示す平面図である。 実施形態のシールジョー及び切断部を示す正面図である。 実施形態の製袋包装機において、通常の製袋動作で製造される袋、及び、切断部の動作を１回中止させたときに製造される袋を示す平面図である。 実施形態の位置ずれ検出方法を示すフローチャートである。 変形例においてフィルムを撮影部で撮影する状態を示し、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 変形例のフィルムを示し、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 変形例の製袋包装機の概略構成図である。 変形例の撮影部及びフィルムを示す平面図である。

図面を参照しながら、本発明の製袋包装機の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

また、以下の説明では、方向や位置関係等を説明するために、垂直、直交、水平、鉛直等の表現を用いる場合があるが、これらは厳密に垂直、直交、水平、鉛直等である場合だけではなく、実質的に垂直、直交、水平、鉛直等である場合を含む。

また、以下の説明では、方向等を表すために、「前（正面）」、「後（背面）」、「上」、「下」、「左」、「右」等の表現を使用する場合がある。特記無き場合、ここでの「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」は、図面に付された矢印の向きに従う。

（１）全体構成
本発明の一実施形態に係る製袋包装機１０００を含む、計量製袋包装システム１について、図１～図５を参照しながら説明する。

図１に示すように、計量製袋包装システム１は、組合せ計量装置２０００と、製袋包装機１０００と、を主に含む。

図２に示すように、製袋包装機１０００は、シート状のフィルムＦから袋状の包装材を製袋し、内部に物品Ｃが収容された袋Ｂを作る。物品Ｃは、例えばポテトチップスである。ただし、物品Ｃの種類はポテトチップスに限定されるものではなく、他の食品でも、食品以外であってもよい。物品Ｃは、製袋包装機１０００の上方に設置された組合せ計量装置２０００から供給される。ここで使用されるフィルムＦは、図３に示すように、袋Ｂに成形された時に外面側に配置される表面Ｆａと、裏面Ｆｂと、を含む。

表面Ｆａは、印刷Ｐが施された印刷面である。印刷Ｐは、製品としての物品Ｃの広告、販促や、物品Ｃに関する情報提供のために印刷される文字、図形、写真等である。表面Ｆａには、印刷Ｐの他、フィルムＦの位置検出のために用いられるレジマークＭも印刷されている。

裏面Ｆｂは、表面Ｆａの裏側の非印刷面である。裏面Ｆｂには印刷は施されていない。裏面Ｆｂは、柄がなく一色の面である。ここでは、裏面Ｆｂは、例えば銀色である。裏面Ｆｂは、表面Ｆａとコントラスト差を有している。

製袋包装機１０００は、図２及び図４に示すように、フィルム供給装置１００と、製袋装置２００と、制御装置３００と、主に備える。フィルム供給装置１００は、シート状のフィルムＦが巻き回されたフィルムロールＦＲを保持し、フィルムロールＦＲから繰り出されるフィルムＦを製袋装置２００に供給する。製袋装置２００は、フィルム供給装置１００が供給するフィルムＦを筒状に成形し、筒状に成形されたフィルムＦ（筒状フィルムＦｔ）を横シールして袋を製袋する。

（２）製袋包装機の詳細構成
製袋包装機１０００のフィルム供給装置１００、製袋装置２００及び制御装置３００について、詳細を説明する。

（２－１）フィルム供給装置
図２及び図５に示すように、フィルム供給装置１００は、フィルムＦを製袋装置２００に供給する。フィルム供給装置１００は、フィルム保持部と、フィルム繰り出し機構１１６と、ガイド機構１７０と、を主に含む。

フィルム保持部は、第１フィルム保持部１１０ａ及び第２フィルム保持部１１０ｂを含む。図２に示すように、フィルム保持部１１０ａ、１１０ｂのそれぞれは、シート状のフィルムＦがロール状に巻かれたフィルムロールＦＲを保持する。具体的には、第１フィルム保持部１１０ａは、装着されたフィルムロールＦＲ１を回転可能に保持するシャフト１１１ａを有する。第２フィルム保持部１１０ｂは、装着されたフィルムロールＦＲ２を回転可能に保持するシャフト１１１ｂを有する。

フィルムロールＦＲは、シート状のフィルムＦが巻き芯（図示省略）に巻き回されたものである。フィルムロールＦＲに巻き回されたフィルムＦの巻き芯側の終端は、例えば図示しないテープで巻き芯に貼り付けられたり、接着剤で巻き芯に接着されたりして、巻き芯に連結（固定）されている。

フィルム繰り出し機構１１６は、複数のフィルム保持部１１０ａ、１１０ｂのそれぞれのシャフト１１１ａ、１１１ｂを互いに独立に回転させ、各フィルム保持部１１０ａ、１１０ｂのシャフト１１１ａ、１１１ｂに装着されたフィルムロールＦＲからフィルムＦを繰り出す。フィルム繰り出し機構１１６は、第１保持部用モータ１１４ａと、第２保持部用モータ１１４ｂと、を含む。第１保持部用モータ１１４ａは、シャフト１１１ａを回転させて、シャフト１１１ａに装着されたフィルムロールＦＲ１からフィルムＦを繰り出す。第２保持部用モータ１１４ｂは、シャフト１１１ｂを回転させて、シャフト１１１ｂに装着されたフィルムロールＦＲ２からフィルムＦを繰り出す。

ガイド機構１７０は、フィルムＦの搬送路に沿って配置される複数のローラである。ガイド機構１７０により、フィルムロールＦＲから繰り出されるフィルムＦが製袋装置２００にガイドされる。ガイド機構１７０は、張力調整機構１８０としての固定ローラ１８２及び可動ローラ１８５を含む。

（２－２）製袋装置
製袋装置２００には、フィルム供給装置１００の２つのフィルム保持部１１０ａ、１１０ｂの一方が保持するフィルムロールＦＲからシート状のフィルムＦが供給される。製袋装置２００は、成形部２１０と、搬送部２２０と、縦シール部２３０と、横シール部２４０と、撮影部２５０と、表示部２６０と、を主に含む。

（２－２－１）成形部
図２に示すように、成形部２１０は、フォーマ本体２１２と、チューブ２１４と、を有する。

フォーマ本体２１２は、筒状のチューブ２１４を取り囲むように配置されている。フォーマ本体２１２は、フォーマ本体２１２へと搬送されてくるシート状のフィルムＦを、フィルムＦの幅端部（左端部と右端部）が重なるように曲げて筒状に成形する。成形された筒状フィルムＦｔは、筒状のチューブ２１４の下部側の外周面に巻きつくように案内され、チューブ２１４に巻き付いた状態で下方に搬送される。

チューブ２１４は、鉛直方向に延び、上下の端部が開口した筒状の部材である。チューブ２１４は、落下してくる物品Ｃを、上部の開口で受け取る。チューブ２１４の上部の開口から投入された物品Ｃは、チューブ２１４の内部を通過して、チューブ２１４の下部の開口から筒状フィルムＦｔの内部に供給される。

（２－２－２）搬送部
搬送部２２０は、成形部２１０の下方に配置される。搬送部２２０は、筒状フィルムＦｔが巻き付いたチューブ２１４の左側及び右側にそれぞれ配置される。図２では、右側の搬送部２２０のみを描画している。

搬送部２２０は、フィルムロールＦＲから引き出されるフィルムＦをフォーマ本体２１２へと搬送する。また、搬送部２２０は、フォーマ本体２１２で成形された筒状フィルムＦｔを横シール部２４０へ搬送する。搬送部２２０は、筒状フィルムＦｔを吸着して下方に搬送する。

搬送部２２０は、図２のように、駆動ローラ２２２、従動ローラ２２４及びプルダウンベルト２２６を有する。プルダウンベルト２２６は、吸着機能を有する。プルダウンベルト２２６は、駆動ローラ２２２及び従動ローラ２２４に巻き掛けられている。駆動ローラ２２２は、図示しないモータと連結され、モータにより駆動される。プルダウンベルト２２６がフィルムを吸着した状態で、駆動ローラ２２２が駆動されると、筒状フィルムＦｔは下方に搬送される。

（２－２－３）縦シール部
縦シール部２３０は、チューブ２１４に巻き付いた筒状フィルムＦｔの重なり部分を縦シールする（上下方向にシールする）。縦シール部２３０は、図６（Ａ）及び図７に示すように、成形部２１０で筒状に成形されたフィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の内面（裏面Ｆｂ）同士を合わせて、図６（Ｂ）に示すように合掌貼りの縦シール部分Ｒ１を形成する。

図８及び図９に示すように、縦シール部２３０は、一対のヒートシール部２３１、２３２を有する。一対のヒートシール部２３１、２３２は、チューブ２１４の正面側に配置される。一対のヒートシール部２３１、２３２は、ヒータを有しており、筒状に成形されたフィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を合掌状態で挟み込んで加熱シールする。加熱シールとは、フィルムＦの一部を加熱して一時的に軟化させ、軟化した部分同士を溶着させてシールする方法である。一対のヒートシール部２３１、２３２は、フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の内面同士を縦方向にシールして、筒状フィルムＦｔを形成する。一対のヒートシール部２３１、２３２は、上下方向に沿って所定の寸法を有している。

（２－２－４）横シール部
図２に示すように、横シール部２４０は、搬送部２２０及び縦シール部２３０の下方に配置されている。横シール部２４０は、搬送部２２０により下方に搬送されてくる縦シール済みの筒状フィルムＦｔを横シールする。言い換えれば、横シール部２４０は、筒状フィルムＦｔの搬送方向と直交する方向に筒状フィルムＦｔをシールする。横シール部２４０は、筒状フィルムＦｔにおいて、縦シール部分Ｒ１と交差（本実施形態では直交）する横方向にシールして、図１０に示す横シール部分Ｒ３を形成する。

横シール部２４０は、筒状フィルムＦｔの前後にそれぞれ配置される一対の回転体２４２を有する。各回転体２４２には、ヒータを内蔵するシールジョー２４４ａ及びシールジョー２４４ｂが取り付けられている。両回転体２４２のシールジョー２４４ａは、筒状フィルムＦｔを横シールする際、対となって機能する。また、両回転体２４２のシールジョー２４４ｂは、筒状フィルムＦｔを横シールする際、対となって機能する。一対のシールジョー２４４ａと、一対のシールジョー２４４ｂとは、搬送されてくる筒状フィルムＦｔを交互に横シールする。

シールジョー２４４ａによる筒状フィルムＦｔの横シールについて説明する。図示しない駆動機構が駆動され、一対の回転体２４２が旋回すると、各回転体２４２に取り付けられたシールジョー２４４ａは、側面視において互いに対称な軌跡を描きながら旋回する。旋回する一対のシールジョー２４４ａは、互いに押しつけ合う状態で筒状フィルムＦｔを挟持し、筒状フィルムＦｔの袋Ｂの上下の端部となる部分に圧力及び熱を加えて横シールする。

シールジョー２４４ｂによる筒状フィルムＦｔの横シールについては、シールジョー２４４ａによる筒状フィルムＦｔの横シールと同様であるので、説明は省略する。

（２－２－５）切断部
図１１に示す切断部２４５は、図１０に示す横シール部分Ｒ３を切断する。切断部２４５は横シール部２４０に設けられている。切断部２４５は、カッター２４５ａと、受容部２４５ｂとを含む。カッター２４５ａは、一対のシールジョー２４４ａの一方に設けられている。受容部７２は、一対のシールジョー２４４ａの他方に設けられている。カッター２４５ａは延出及び退避できる。延出したカッター２４５ａは受容部２４５ｂに収容される。カッター２４５ａを延出させることで、横シール部分において、筒状フィルムＦｔの搬送方向における中間位置Ｄで横方向に切断し、袋Ｂと後続の筒状フィルムＦｔとを切り離す。

なお、一対のシールジョー２４４ｂにも、一対のシールジョー２４４ａと同様に切断部２４５が設けられているので、説明は省略する。

（２－２－６）撮影部
撮影部２５０は、レンズ、撮像素子、画像処理プロセッサ等を含むカメラであって、静止画及び／又は動画を撮影する。撮影部２５０は、図６（Ｂ）に示すように、縦シール部２３０で縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１を含む領域を撮影する。すなわち、撮影部２５０の撮像範囲は、縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１を含む。縦シールされる部分Ｒ２は、縦シール部分Ｒ１となるフィルムＦの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２である。撮影部２５０は、縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１のみを撮影してもよく、その近傍まで撮影してもよい。

本実施形態では、図２及び図６に示すように、撮影部２５０は、縦シール部２３０の上流側に配置される。このため、ここでは、撮影部２５０は、縦シールされる部分Ｒ２を含む領域を撮影する。詳細には、撮影部２５０は、フィルムＦの搬送方向において、フォーマ本体２１２と縦シール部２３０との間に配置される。図２及び図６では、撮影部２５０は、縦シール部２３０の近傍に配置される。

撮影部２５０は、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を側方から撮影する。ここでは、１つの撮影部２５０が設けられる。このため、撮影部２５０は、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の一方と対向するように配置される。図６では、撮影部２５０は、幅端部Ｆｔ２と対向する側に配置される。この撮影部２５０は、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の内面同士を合わせた部分を幅端部Ｆｔ２側から撮影する。撮影部２５０は、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の両端縁が揃っているか否か、すなわち筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の位置ずれが生じていないか否かを撮影する。このように、撮影部２５０は、縦シール部２３０による縦シールの状態を監視する。

撮影部２５０が撮影するタイミングは、特に限定されない。例えば、撮影部２５０は、所定時間ごとに撮影してもよく、フィルムロールＦＲを取り替えるタイミングに応じて撮影してもよい。

（２－２－７）表示部
図４に示すように、表示部２６０は、後述する判定部３２１により位置ずれが生じたと判定されると、エラー表示を行う。表示部２６０は、例えば、フィルムの位置ずれが生じたことを表示するモニターなどである。表示部２６０は、縦シール部２３０近傍、製袋包装機１０００の生産ラインの監視画面などに設けられる。

なお、表示部２６０は、後述する判定部３２１により位置ずれが生じた後に、位置ずれが解消したと判定されると、エラーが解消されたことをさらに表示してもよい。

（２－３）制御装置
図４に示す制御装置３００は、コンピュータにより実現されるものである。制御装置３００は、制御演算装置と記憶装置とを備える。制御演算装置には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＧＰＵ（Graphics Processing Unit）といったプロセッサを使用できる。制御演算装置は、記憶装置に記憶されているプログラムを読み出し、このプログラムに従って所定の演算処理を行う。さらに、制御演算装置は、プログラムに従って、演算結果を記憶装置に書き込んだり、記憶装置に記憶されている情報を読み出したりすることができる。

制御装置３００は、製袋装置２００及びフィルム供給装置１００の各種機器の動作を制御する。図４に示すように、制御装置３００は、記憶部３１０と、制御部３２０と、を含む。制御部３２０は、製袋包装機１０００の各部、例えば、製袋装置２００の搬送部２２０、縦シール部２３０、横シール部２４０、切断部２４５等と電気的に接続されている。本実施形態の制御部３２０は、判定部３２１を有する。

（２－３－１）記憶部
記憶部３１０は、フィルムの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の位置ずれの判定基準を記憶する。記憶部３１０は、１つの基準を記憶してもよく、複数の基準を記憶してもよい。後者の場合、フィルムＦの種類に応じて位置ずれと判定される基準が異なるので、記憶部３１０は、フィルムＦの種類毎に、異なる判定基準を記憶する。判定基準は、上書きが可能である。

（２－３－２）判定部
判定部３２１は、撮影部２５０による撮影結果に基づいて、フィルムＦの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の位置ずれを判定する。本実施形態では、１つの撮影部２５０が筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を撮影するので、判定部３２１は、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の両端縁のずれ量に基づいて位置ずれを判定する。

具体的には、判定部３２１は、撮影部２５０が撮影した画像結果を受信する。判定部３２１は、画像結果から、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の両端縁のずれ量を求める。また判定部３２１は、記憶部３１０から判定基準を読み出す。そして、判定部３２１は、ずれ量が判定基準の範囲内である場合には、位置ずれが生じていないと判定するとともに、ずれ量が判定基準の範囲外である場合には、位置ずれが生じたと判定する。

ここで、具体例を挙げて説明する。判定部３２１は、撮影結果として図７（Ａ）に示すような画像データを受信した場合には、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の両端縁のずれ量は０であると求める。そして、判定部３２１は、ずれ量Ｘが判定基準よりも小さいので、位置ずれが生じていないと判定する。

また、判定部３２１は、撮影結果として図７（Ｂ）に示すような画像データを受信した場合には、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の両端縁のずれ量はＸであると求める。そして、判定部３２１は、ずれ量Ｘが判定基準よりも小さいか否かを演算し、ずれ量Ｘが判定基準以下の場合には、位置ずれが生じていないと判定する。一方、判定部３２１は、ずれ量Ｘが判定基準を超える場合には、位置ずれが生じたと判定する。

判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定すると、切断部２４５の動作を少なくとも１回中止させる。ここでは、判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定すると、切断部２４５に、切断部２４５の動作を１回中止する指示を送信する。判定部３２１は、位置ずれが解消されたと判定するまでは、通常の切断部２４５を１回動作させると、次の１回の動作を中止させる。

また、判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定すると、表示部２６０にエラー表示をする指示を送信する。

さらに、判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定した後に、位置ずれが維持されているか、または、解消されているか、を判定する。判定部３２１は、位置ずれが解消されたと判定されると、切断部２４５の動作の中止を取り消して、通常の製袋動作を再開する。すなわち、判定部３２１により位置ずれが解消されたと判定されると、通常の切断部２４５の動作に戻る。

具体的には、判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定すると、切断部２４５に動作を１回中止させる。これにより、図１２に示すように、通常の袋Ｂ１の２倍の長さの袋Ｂ２を製造できる。不良の袋Ｂ２には、通常の袋Ｂ１の約２倍の物品Ｃが収容される。判定部３２１により位置ずれが生じたと判定されている間は、切断部２４５は、動作を１回中止し続けるので、２倍の長さの袋Ｂ２を製造し続ける。

判定部３２１は、位置ずれが解消したと判定すると、切断部２４５に動作の中止を取り消す信号を送信する。これにより、２倍の長さの袋Ｂ２の製造が中止され、図１０に示すように、通常の長さの袋Ｂを製造できる。

（３）製袋包装機の動作
図２に示すように、製袋装置２００には、フィルム供給装置１００の２つのフィルム保持部１１０ａ、１１０ｂの一方が保持するフィルムロールＦＲからシート状のフィルムＦが供給される。第１フィルム保持部１１０ａの第１シャフト１１１ａに装着されたフィルムロールＦＲからシート状のフィルムＦが供給される場合には、第１保持部用モータ１１４ａによりフィルムＦが繰り出される。第２フィルム保持部１１０ｂの第２シャフト１１１ｂに装着されたフィルムロールＦＲからシート状のフィルムＦが供給される場合には、第２保持部用モータ１１４ｂによりフィルムＦが繰り出される。図２では、第１フィルム保持部１１０ａからフィルムＦが製袋装置２００に供給されている。

フィルムロールＦＲから引き出されたシート状のフィルムＦは、製袋装置２００の搬送部２２０により搬送される。製袋装置２００へと搬送されるシート状のフィルムＦは、張力調整機構１８０の可動ローラ１８５及び固定ローラ１８２を含むガイド機構１７０の複数のローラにガイドされ、成形部２１０へと搬送される。張力調整機構１８０では、可動ローラ１８５がフィルムＦに力が作用させ、搬送されるフィルムＦの張力を調整する。

成形部２１０では、シート状のフィルムＦが筒状に成形され、筒状フィルムＦｔとなる。筒状フィルムＦｔは、搬送部２２０により下方に搬送され、成形部２１０の下方に配置された縦シール部２３０により、筒状フィルムＦｔの重なり部分が縦方向（フィルム搬送方向）にシールされる。縦シール部２３０により、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の内面同士を合わせて合掌貼りの縦シール部分Ｒ１を形成する。具体的には、図９に示すように、一対のヒートシール部３１、３２で筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を合掌状態で挟み込んで加熱シールする。縦シール部分Ｒ１が形成された筒状フィルムＦｔは、搬送部２２０によりさらに下方に搬送され、縦シール部２３０の下方に配置されている横シール部２４０で、筒状フィルムＦｔの搬送方向と直交する方向にシールされる。さらに、切断部２４５により、筒状フィルムＦｔの横シール部分Ｒ３がその中間位置Ｄで横方向に切断され、上下端の封止された袋Ｂが製袋される。なお、袋Ｂとなる筒状フィルムＦｔの内部には、横シール部２４０による筒状フィルムＦｔの上端の封止前に、組合せ計量装置２０００の供給する物品Ｃが入れられる。製袋包装機１０００により作られた物品Ｃが収容された袋Ｂは、例えば、横シール部２４０の下方に配置された図示されないコンベア等により、下流側の工程へと搬送される。

製袋包装機１０００によって、袋Ｂを製造している際に、フィルム供給装置１００に供給している第１フィルム保持部１１０ａに保持されている第１フィルムロールＦＲ１のフィルムが全て引き出されると、第１フィルムロールＦＲ１のフィルムと、第２フィルム保持部１１０ｂに保持されている第２フィルムロールＦＲ２のフィルムと、が接続される。そして、第２フィルム保持部１１０ｂからフィルムＦが製袋装置２００に供給され、製袋動作は続行される。なお、第１フィルムロールＦＲ１のフィルム幅と、第２フィルムロールＦＲ２のフィルム幅は、同じであってもよく、異なっていてもよい。後者の場合、それぞれのフィルム幅の中心が同じになるように、接続される。

（４）位置ずれ検出方法
本実施形態の製袋包装機１０００におい、フィルムの位置ずれの検出方法を説明する。

図１３に示すように、撮影部２５０により、縦シール部２３０で縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１を含む領域を撮影する（ステップＳ１）。本実施形態では、撮影部２５０は、縦シール部２３０の上流側に配置され、筒状フィルムＦｔの幅端部を側方から撮影する。このため、撮影部２５０は、縦シールされる部分Ｒ２を含む領域を撮影する。

次に、撮影部２５０による撮影結果に基づいて、判定部３２１により筒状フィルムＦｔの幅端部の位置ずれを判定する（ステップＳ２）。具体的には、撮影部２５０は撮影結果を判定部３２１に送信する。判定部３２１により、撮影結果から、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の両端縁の位置ずれのずれ量を求め、記憶部３１０から読み出した判定基準以下であるかを求める。

ステップＳ２において、ずれ量が判定基準の範囲内である場合には、判定部３２１は、位置ずれが生じていないと判定する。この場合、製袋動作を続ける（ステップＳ３）。

一方、ステップＳ２において、ずれ量が判定基準の範囲外である場合には、判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定する。この場合、判定部３２１によって切断部２４５の動作を少なくとも１回中止させる（ステップＳ４）。具体的には、判定部３２１は、切断部２４５に動作を１回中止させる指示を送信する。切断部２４５での切断動作を１回中止することによって、通常の２倍の長さの袋（ダブルバッグ）Ｂ２を製造する。

次に、撮影部２５０による撮影結果に基づいて、判定部３２１により筒状フィルムＦｔの幅端部の位置ずれを判定する（ステップＳ５）。このステップＳ５は、ステップＳ２と同様に位置ずれを判定する。

ステップＳ５において、ずれ量が判定基準の範囲外である場合には、判定部３２１によって位置ずれが解消していないと判定される。この場合、切断部２４５の動作を少なくとも１回中止するステップＳ４を続行する。これにより、ダブルバッグの製造が続行される。

一方、ステップＳ５において、ずれ量が判定基準の範囲内である場合には、判定部３２１は、位置ずれが解消したと判定する。この場合、製袋動作を再開する（ステップＳ６）。具体的には、判定部３２１は、切断部２４５に通常の切断動作に戻す信号を送信する。これにより、通常の長さの袋Ｂを製造することができる。

なお、本実施形態では、通常の２倍の長さの袋Ｂ２は、下流の重量検査装置で重量エラーにより排除する。

（５）特徴
（５－１）
本実施形態の製袋包装機１０００は、成形部２１０と、縦シール部２３０と、撮影部２５０と、判定部３２１と、を備える。成形部２１０は、搬送されるシート状のフィルムＦを筒状に成形する。縦シール部２３０は、成形部２１０で筒状に成形されたフィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の内面同士を合わせて合掌貼りの縦シール部分Ｒ１を形成する。撮影部２５０は、縦シール部２３０で縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１を含む領域を撮影する。判定部３２１は、撮影部２５０による撮影結果に基づいて、フィルムＦの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の位置ずれを判定する。

従来のセンサでは、フィルムのずれ量（図７のずれ量Ｘ、図１５のずれ量Ｘ、図１７のずれ量Ｙ等）が２ｍｍ以下の蛇行レベルを検出することは可能であるが、蛇行レベルを超えると位置ずれを検出することが難しい。

しかし、本実施形態の製袋包装機１０００によれば、撮影部２５０によって縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１を含む領域を撮影した撮影結果に基づいて、判定部３２１によってフィルムＦの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の位置ずれを判定する。このように、撮影部２５０による撮影結果に基づいてフィルムＦの位置ずれを判定できるので、ずれ量が大きい（蛇行レベルを超える）ためセンサで検出することが難しい場合にも、フィルムＦの位置ずれを検出することができる。

本実施形態の製袋包装機１０００は、ずれ量が５ｍｍ以上であっても、フィルムＦの位置ずれを検出することができる。具体的には、本実施形態の製袋包装機１０００は、ずれ量が０ｍｍを超えて２０ｍｍ以下のフィルムＦの位置ずれを容易に検出することができる。

（５－２）
本実施形態では、横シール部２４０と、切断部２４５と、をさらに備える。横シール部２４０は、フィルムＦの横方向にシールして、横シール部分Ｒ３を形成する。切断部２４５は、横シール部分Ｒ３を切断する。判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定すると、切断部２４５の動作を少なくとも１回中止させる。

ここでは、フィルムＦの位置ずれが生じたときに、切断部２４５の動作を少なくとも１回中止するので、位置ずれが生じたフィルムで製造される袋の長さは約２倍以上となるとともに、袋の重量が約２倍以上となる。このように、位置ずれが生じた袋の重量を、通常の袋の重量と異なる不良の袋とする。このため、製袋包装機１０００の下流側の重量検査装置等で、不良の袋として検出されるので、位置ずれによる不良の袋を排除することができる。したがって、オペレータが監視して不良の袋を排除する手間を要しない。すなわち、オペレータが監視する必要がないので、省人化を図ることができる。

（５－３）
本実施形態では、判定部３２１は、位置ずれが解消されたと判定すると、切断部２４５の動作の中止を取り消して、通常の製袋動作を再開させる。

本発明者は、フィルムロールＦＲのフィルムＦの接続時等に、フィルム保持部１１０ａ、１１０ｂにフィルムロールＦＲが適切に配置されていても、合掌貼りの縦シール部分Ｒ１及び縦シールされる部分Ｒ２において、位置ずれが生じるが、複数の袋を製造していると、位置ずれが解消されるという事象を見出した。ここでは、位置ずれが解消されたときに、切断部２４５の動作を通常に戻して、通常の製袋動作を再開できる。これにより、位置ずれが生じると、通常の長さと異なる長さの袋を製造するとともに、位置ずれが解消すると、通常の長さの袋を製造することができる。詳細には、位置ずれが生じたと判定されると、切断部２４５の動作を少なくとも１回中止して長さの異なる袋を製造することによって、後段の重量検査装置等で排除するとともに、位置ずれが解消したと判定されると、切断部２４５の動作を通常に戻して、通常の袋を製造することによって、製品としての袋Ｂを製造できる。したがって、オペレータが監視しなくても、位置ずれが生じたと判定された後には、位置ずれが解消すると判定されるまで、不良の袋を後段の重量検装置等で排除できる。

（５－４）
本実施形態では、撮影部２５０は、縦シール部２３０の上流側に配置され、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を側方から撮影する。これにより、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の位置がずれているか否かを判定できる。このため、筒状フィルムＦｔの位置ずれの判定精度を向上できる。

（５－５）
本実施形態では、判定部３２１により位置ずれが生じたと判定されると、エラー表示を行う表示部２６０をさらに備える。表示部２６０により、フィルムＦの位置ずれが生じたことを容易に認識できる。このため、不良の袋Ｂが製造されることを減らすことができる。したがって、フィルムＦ及び物品Ｃのロスを抑えることができる。

（６）変形例
以下に、上記実施形態の変形例を示す。なお、各変形例の内容の一部または全部は、互いに矛盾しない範囲で上記実施形態の内容や他の変形例の内容と組み合わされてもよい。

（６－１）変形例１
上記実施形態では、１つの撮影部２５０が設けられるが、複数の撮影部が設けられてもよい。本変形例では、図１４（Ａ）に示すように、２つの撮影部２５１、２５２が設けられる。２つの撮影部２５１、２５２は、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を側方から撮影する。撮影部２５１、２５２のそれぞれは、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２と対向するように配置される。図１４では、撮影部２５１は、幅端部Ｆｔ１と対向する。撮影部２５１は、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の内面同士を合わせた部分を幅端部Ｆｔ１側から撮影する。撮影部２５２は、幅端部Ｆｔ２と対向する。撮影部２５２は、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の内面同士を合わせた部分を幅端部Ｆｔ２側から撮影する。撮影部２５１、２５２は、位置ずれにより幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の裏面Ｆｂが見えているか否かを撮影する。

判定部３２１は、撮影部２５１、２５２から撮影結果を取得する。判定部３２１は、両方の撮影結果に基づいて、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２に位置ずれを判定する。ここでは、判定部３２１は、フィルムＦｔの表面Ｆａと裏面Ｆｂとのコントラスト差に基づいて判定する。

詳細には、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の端縁が揃っていない部分には、裏面Ｆｂが見える。ここでは、表面Ｆａは柄を有し、裏面Ｆｂが銀色であるので、この場合、表面Ｆａ及び裏面Ｆｂには、コントラスト差が生じる。位置ずれが生じていない場合には、裏面Ｆｂは見えない、または、見えても非常に小さいので、表面Ｆａの柄の違いによらず、コントラスト差が小さい。このため、判定部３２１は、フィルムＦｔの表面Ｆａと裏面Ｆｂとのコントラスト差が判定基準以下であるか否かに基づいて、位置ずれが生じているか否かを判定する。

具体的には、図１４に示すように、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２が揃っている場合、撮影部２５１、２５２から取得した撮影結果は、表面Ｆａのみが写っているので、コントラスト差が大きい部分がない。このため、判定部３２１は、位置ずれが生じていないと判定する。

図１５では、一方の幅端部Ｆｔ２の端縁が他方の幅端部Ｆｔ１の端縁からはみ出た筒状フィルムＦｔにおいて、はみ出た領域に斜線を付している。図１５に示すように、一方の幅端部Ｆｔ２の端縁が他方の幅端部Ｆｔ１の端縁からはみ出た筒状フィルムＦｔの場合、一方の撮影部２５２が撮影した撮影結果では、位置ずれが生じていることを示していない。しかし、他方の撮影部２５１が撮影した撮影結果では、幅端部Ｆｔ１から幅端部Ｆｔ２がはみ出ていることを示すことができる。判定部３２１は、他方の撮影部２５１の撮影結果において、コントラスト差が判定基準以下の場合には、位置ずれが生じていないと判定する。一方、判定部３２１は、他方の撮影部２５１の撮影結果において、コントラスト差が判定基準を超える場合には、位置ずれが生じたと判定する。

本変形例の記憶部３１０は、判定基準として、位置ずれが生じたときのフィルムの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２のコントラスト差を記憶する。

以上のように、本変形例の製袋包装機は、複数の撮影部２５１、２５２を備える。複数の撮影部２５１、２５２は、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を両側方から撮影する。これにより、幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を両側から監視して、フィルムがいずれの方向にずれても、位置ずれを検出できる。このため、フィルムの位置ずれの判定精度をより向上できる。

また、ここでは、判定部３２１は、フィルムＦの表面Ｆａと裏面Ｆｂとのコントラスト差に基づいて、位置ずれを判定する。このように、フィルムＦの表面Ｆａと裏面Ｆｂとのコントラスト差に基づいて位置ずれを検出することもできる。

（６－２）変形例２
上記実施形態及び変形例１では、撮影部２５０が縦シールされる部分Ｒ２を含む領域を撮影する製袋包装機を例に挙げて説明した。本発明の撮影部は、縦シール部２３０で縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１を含む領域を撮影すれば、特に限定されない。例えば、撮影部２５０は、縦シール部２３０の下流側に配置され（図示省略）、筒状フィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を撮影してもよい。本変形例では、撮影部２５０は、縦シール部分Ｒ１を含む領域を撮影する。

（６－３）変形例３
上記実施形態、変形例１及び２では、縦シール部２３０近傍に撮影部２５０、２５１、２５２を配置して、筒状のフィルムＦｔの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を撮影する製袋包装機を例に挙げて説明した。本発明の撮影部は、縦シール部２３０で縦シールされる部分Ｒ２または縦シール部分Ｒ１を含む領域を撮影すれば、配置について限定されない。例えば、上記実施形態、変形例１及び２の撮影部２５０、２５１、２５２に換えて、又は、併せて、成形部２１０の上流側に配置され、シート状のフィルムＦを上方または下方から撮影する撮影部２５３を配置してもよい。本変形例では、図１６に示すように、実施形態１の撮影部２５０に加えて、成形部２１０の上流側にシート状のフィルムＦを上方から撮影する撮影部２５３をさらに備える。

具体的には、撮影部２５３は、固定ローラ１８２及び可動ローラ１８５と、成形部２１０との間に配置される。図１７に示すように、撮影部２５３の撮影範囲２５４は、位置ずれが生じたフィルムの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２を含む。すなわち、撮影部２５３の撮影範囲２５４は、フィルムの幅よりも大きな範囲である。

ここで、図１７に示すように、第１フィルムロールＦＲ１のフィルムと第２フィルムロールＦＲ２のフィルムとが接続された接続部Ｆｊに位置ずれが生じた場合を例に挙げて説明する。

判定部３２１は、撮影部２５３の撮影結果として、例えば図１７に示す撮影範囲２５４の画像データを取得する。判定部３２１は、画像データからフィルムの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２の端縁のずれ量Ｙを求める。判定部３２１は、ずれ量Ｙが判定基準以下の場合には、位置ずれが生じていないと判定する。一方、判定部３２１は、ずれ量Ｙが判定基準を超える場合には、位置ずれが生じたと判定する。

本変形例の記憶部３１０は、判定基準として、位置ずれが生じたときのフィルムの幅端部Ｆｔ１、Ｆｔ２のずれ量Ｙを記憶する。

以上のように、本変形例の製袋包装機は、成形部２１０の上流側に配置され、シート状のフィルムＦを上方または下方から撮影する撮影部２５３を備える。これにより、判定部３２１は、筒状に成形される前のシート状のフィルムＦの幅端部の位置がずれているか否かを判定できる。このため、フィルムＦの位置ずれの判定精度を向上できる。

（６－４）変形例４
上記実施形態では、判定部３２１は、位置ずれが生じたと判定すると、切断部２４５の動作を少なくとも１回中止させるが、これに限定されない。判定部３２１により位置ずれが生じたと判定されると、製袋動作を停止してもよく、オペレータにより位置ずれを調整してもよい。

２１０ ：成形部
２１２ ：フォーマ本体
２１４ ：チューブ
２２０ ：搬送部
２３０ ：縦シール部
２４０ ：横シール部
２４５ ：切断部
２５１，２５２，２５３ ：撮影部
２６０ ：表示部
３２１ ：判定部
１０００ ：製袋包装機
Ｂ ：袋
Ｃ ：物品
Ｆ，Ｆｔ ：フィルム
Ｆｔ１，Ｆｔ２ ：幅端部
Ｒ１ ：縦シール部分
Ｒ２ ：縦シールされる部分
Ｒ３ ：横シール部分
Ｘ，Ｙ ：ずれ量

特開平６－２３９５０６号公報

Claims (6)

1. 搬送されるシート状のフィルムを筒状に成形する成形部と、
   前記成形部で筒状に成形された前記フィルムの幅端部の内面同士を合わせて合掌貼りの縦シール部分を形成する縦シール部と、
   前記縦シール部で縦シールされる部分または前記縦シール部分を含む領域を撮影する撮影部と、
   前記撮影部による撮影結果に基づいて、前記フィルムの幅端部の位置ずれを判定する判定部と、
   を備える、製袋包装機。
2. 前記フィルムの横方向にシールして、横シール部分を形成する横シール部と、
   前記横シール部分を切断する切断部と、
   をさらに備え、
   前記判定部は、前記位置ずれが生じたと判定すると、前記切断部の動作を少なくとも１回中止させる、
   請求項１に記載の製袋包装装置。
3. 前記判定部は、位置ずれが解消されたと判定すると、前記切断部の動作の中止を取り消して、通常の製袋動作を再開させる、
   請求項２に記載の製袋包装機。
4. 前記撮影部は、前記縦シール部の上流側に配置され、筒状の前記フィルムの幅端部を側方から撮影する、
   請求項１～３のいずれか１項に記載の製袋包装機。
5. 前記撮影部は、前記成形部の上流側に配置され、シート状の前記フィルムを上方または下方から撮影する、
   請求項１～４のいずれか１項に記載の製袋包装機。
6. 前記判定部により前記位置ずれが生じたと判定されると、エラー表示を行う表示部をさらに備える、
   請求項１～５のいずれか１項に記載の製袋包装機。

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