JP2717824B2 - アイマーク初期位置合わせ方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この発明は、アイマーク初期位置合わせ方法に関し、
より具体的には所定間隔毎にアイマークが付されたフィ
ルムを前記アイマーク間隔と略同一寸法で少なくともシ
ール或いはカットする装置に用いられるアイマーク位置
合わせ方法の改良に関する。

《従来の技術》 従来、例えば横ピロー包装機、その他により包装体を
製造するには、ロール状に巻き取られた原反フィルムを
連続した帯状フィルムとして引き出し、その途中で筒状
フィルムに形成し、一方、その筒状フィルム内に被包装
物毎を順次供給し、筒状フィルムの被包装物間を横方向
にシールカット或いはカットして包装体を製造してい
る。そして、上記した帯状フィルムには所定間隔毎に意
匠，模様などの印刷が施されている場合がある。

このように構成された包装機にて包装作業を行うに
は、包装体の正規の位置に印刷部が配置されるようにす
るため等の要請から、被包装物の供給位置と、被包装物
間毎を横方向にシールカットする位置及び、帯状フィル
ムを供給するタイミングのすべてが合致していることが
要求される。

そして、従来は一つの駆動モータからの運動をカム、
ギヤー等の伝達手段を用いてすべての駆動手段に伝達し
ていたが、上記した種々の位置合わせを包装機の運転に
先駆けて行うためには、その都度、各伝達手段を解除し
て仮設定（初期設定）した後伝達手段をつないで試運転
し、設定位置で各駆動系の状態が合致するか否かを調
べ、仮にその設定では位置が合致しない場合には、ふた
たび伝達手段を解除して再設定するなどその取り扱いが
煩雑である。

さらに、その初期設定の作業は、帯状フィルムの端部
に所定間隔毎に印刷された位置合わせ用のアイマーク
（フィルムのカット位置に印刷されている）を実際のシ
ールカット位置に配置し、その状態で原反フィルム側に
配設したアイマーク検出器を移動させて他のアイマーク
の位置に一致させる。これにより、アイマーク検出器が
アイマークを検出した時と、帯状フィルムの先端側のア
イマークがシールカット位置に位置している時が一致す
る。

これにより初期設定が終了し、以後アイマーク検出器
にてアイマークを検出するタイミングとシールカットす
るタイミングを一致させるように制御することにより包
装体の製造を行うようになっている。

《発明が解決しようとする課題》 しかしながら、上記した従来の装置では、いずれもア
イマークを実際のカット位置、すなわち、シールカット
を行うエンドシール装置の噛合位置に来るまで帯状フィ
ルムを引き出す必要があり、その引き出し作業は、上下
一対のエンドシーラを噛合状態（厳密には帯状フィルム
通過可能な間隙分だけ離反させている）にした状態を維
持させつつ行う必要があり、作業空間が狭く、作業性が
悪くなると言う問題を有する。

また、帯状フィルムをエンドシーラ間に挿通させる作
業時に、上下のエンドシーラ同士が誤って回転して噛合
しあうおそれがあり、係る場合には、エンドシーラ間に
手・指等を挟んでしまうと言う問題を有する。

この発明は、上記した問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、初期設定を容易かつ正確
に行うことができ、しかも安全性も高いアイマーク初期
位置合わせ方法を提供することにある。

《課題を解決するための手段》 上記した目的を達成するため、本発明では、所定間隔
毎にアイマークが付されたフィルムを搬送する搬送手段
と、そのフィルムの搬送経路の途中に設けられ、前記ア
イマークを検出する検出手段と、前記フィルムの前記ア
イマークが付された位置を搬送方向横方向にシールとカ
ットの少なくとも一方の処理を行う処理手段（実施例で
はエンドシール装置５）とを有する装置に用いられ、そ
の装置の運転開始前に行う各部の位置調整のためのアイ
マーク初期位置合わせ方法であって、さらに前記処理手
段は、前記フィルムを挟んで配置された一対の処理部材
を備え、その処理部材が同期して接近移動することによ
り、前記処理部材の先端面同士が噛合して前記フィルム
をシール及びまたはカットし、前記処理部材が同期して
離反移動することにより前記処理部材の先端面同士が離
れて前記フィルムの相対移動を許容するようにしたもの
であって、前記検出手段の検出信号に基づいて前記処理
部材の移動が制御されるものであることを前提とし、以
下の処理を行うようにした。

前記回転の処理手段を回転させて前記処理部材同士が
噛合わない開いた位置にセットする。

次いで前記フィルムを順次引き出し、前記フィルムの
先端が前記処理手段を通過するか近傍位置に来た後に前
記アイマークが検出手段を通過して検出信号が出力され
たならば前記フィルムの搬送を一時停止する。

前記アイマークが前記処理手段の噛合位置に一致して
いるか否かを判別する。

一致している場合には、前記処理部材が噛合状態に対
するの処理によりセットされた前記処理部材の開いた
位置に応じた距離だけ前記フィルムをさらに搬送させて
初期位置合わせを終了する。

前記の処理で、一致していない場合には前記噛合位
置と前記アイマーク間の距離を測定し、その測定した距
離をデータに入力するとともに補正値として記憶させ、
その入力されたデータに基づいて前記フィルムをさらに
搬送させるようにした後、前記の処理を行うようにす
る。

一方、上記の処理を実行した後、の処理を行うこ
となく以下のの処理を行うようにしてもよい。

前記の処理で、一致していない場合には前記噛合位
置と前記アイマーク間の距離を測定し、その測定した距
離をデータに入力するとともに補正値に加算して記憶さ
せ、その入力されたデータに基づいて前記フィルムをさ
らに搬送させた後フィルムの搬送を一時停止し、上記
以降の処理を実行する。

そして、上記したの処理を実行して初期設定が完了
したならば、通常の運転（実施例では包装処理）を実行
することになる。

《実施例》 以下、本発明の好適な実施例について添付図面を参照
にして説明する。

第１図〜第３図は本発明が用いられる自動包装装置を
示している。同図に示すように、被包装物１を所定間隔
毎に搬送する搬送手段２の進行方向前方にエンドシール
装置５が配設されている。そして、搬送手段２の上方に
は帯状フィルム７を捲回した原反フィルム８が配設さ
れ、その帯状フィルム７は引き出しローラ９並びに複数
のテンションローラ10を介して搬送手段２上に導かれ、
搬送手段２の中央部に配置された製袋器11にて筒状に形
成されて筒状フィルム７′となり、この筒状フィルム
７′内に被包装物１が順次供給されるようになってい
る。そして、帯状フィルム７の端側縁部にはカット位置
を示すアイマーク12が所定間隔毎に印刷されている。

また、搬送手段２は、被包装物１のみを搬送する第１
の搬送装置15と、その第１の搬送装置15の搬出側に近接
配置され、筒状フィルム７′とともに被包装物１を搬送
する第２の搬送装置16とから構成されている。そして、
第１の搬送装置15は、一対のスプロケット17,17′に架
設されたエンドレスチェーン18と、このエンドレスチェ
ーン18の所定間隔毎に配設されたフィンガー19とから構
成されている。さらに、一方のスプロケット17には他の
スプロケットやチェーン等の動力伝達機構を介して第１
の駆動モータ20が連繋されており、この第１の駆動モー
タ20によりエンドレスチェーン18すなわちフィンガー19
が移動できるようになっている。また、第２の搬送装置
16は、その搬入側近傍の下方に一対の回転ローラ25,25
が当接しあう状態で配置されており、この回転ローラ2
5,25にて筒状フィルム７′の重合端部７′ａをその両側
から挟持しながら回転することにより筒状フィルム７′
を前進移送できるようになっている。さらに、回転ロー
ラ25,25すなわち筒状フィルム７′の進行方向前方には
筒状フィルム７′の重合端部７′ａをシールするための
センターシーラー28,28が配設されている。

また、エンドシール装置５は、上下一対のエンドシー
ラー30,30を備え、このエンドシーラー30,30はその回転
軸31,31の端部に固着されたギヤー32,32が噛合するよう
になっており、これにより同期して回転できるようにな
っている。さらに、下方のエンドシーラー30の回転軸31
には、動力伝達手段を介して第２の駆動モータ35が連繋
されており、回転駆動できるようになっている。

さらに、帯状フィルム７を移動するための引き出しロ
ーラ９には動力伝達手段を介して第３の駆動モータ38が
連繋されている。そして、この第３の駆動モータ38に
は、上記した回転ローラ25並びにセンターシーラー28が
連繋されており、引き出しローラ９と同期して回転でき
るようになっている。

さらに本実施例では、エンドシーラー30,30の搬出側
にはエンドシーラー30,30にて最終的に製造された包装
体40を搬出する搬出コンベア45が配設されている。

さらにまた、上記した第１〜第３の駆動モータ20,35,
38が制御装置50に連繋されており、その制御装置50から
の信号により各駆動モータ20,35,38の回転速度の増減速
を調整できるようになっている。すなわち、第３の駆動
モータ38の回転数，その他筒状フィルム７′のカット寸
法などのデータに基づいて制御装置50にて第1,第２の駆
動モータ20,35の基準となる回転数が算出され、その値
が第1,第２の駆動モータ20,35へ送られ、両駆動モータ2
0,35が回転するようになっている。つまり、第1,第２の
駆動モータ20,35は、制御装置50を介して第３の駆動モ
ータ38と同期がとられるようになっており、その意味で
第３の駆動モータ38が第1,第２の駆動モータ20,35に対
する同期の基準となっている。また、第１の搬送装置15
の第１の駆動モータ20が連繋されたスプロケット17には
第１エンコーダ51が同軸上に取りつけられている。そし
て、その第１のエンコーダ51に近接して第１の位置検出
装置52が配設され、これによりスプロケット17の回転数
並びに回転角度を検出できるようになっている。また、
この第１の位置検出装置52は最前端に位置するフィンガ
ーが所定位置（基準位置）に来たのを検出できるように
なっている。

また、同様に下方のエンドシーラー30の回転軸31にも
第２のエンコーダ54並びに第２の位置検出装置55が配設
されており、エンドシーラー30の回転角度を検出できる
ようになっている。

さらに、引き出しローラ９にはその同軸上に第３のエ
ンコーダ57並びに第３の位置検出装置58が配設され、基
準位置からの引出しローラ９の回転角度等が検出できる
ようになっている。また、引き出しローラ９の側周面の
片側端部に近接して帯状フィルム７の側端縁部に施され
たアイマーク12を検出するための検出装置60が配設され
ている。

そして、上記した第１〜第３の位置検出装置52,55,5
8,検出装置60からの情報が制御装置50に入力され、その
入力されたデータに基づいて各駆動モータ20,35,38が制
御されるのである。

また、本実施例では、各種の検出装置として、光電管
を用いている。

次に上記した装置に基づいて本発明に係る初期位置合
わせ方法について第３図に示すフローチャート図を用い
ながら説明すると、まず、装置の電源を入れ、フィンガ
ーピッチ、エンドシーラーのシール幅並びに半径等の固
定データ並びに被包装物１の寸法，高さ，フィルムのカ
ット寸法等の可変データを入力する（S101）。そして、
データの入力が終わると次に初期設定を行う。

この初期設定は、帯状フィルム７のアイマーク12を所
定位置に移動させる初期位置合わせ作業と、フィンガー
19、エンドシーラー30並びに帯状フィルム７を相互に合
致する最適な位置に移動させる作業からなり、具体的に
は、以下の動作からなっている。

まず、フィンガー19が第１の位置検出装置52で検出さ
れるまで、すなわち、製袋器11の入力端部と略同一位置
に移動するまで前進した後停止する。一方エンドシール
装置５では、上方のエンドシーラー30は上方を、下方の
エンドシーラー30は下方をそれぞれ向くような位置、す
なわち、筒状フィルム７′をシールカットする時に対向
しあう位置を基準としてそれぞれ180度回転した位置に
来るまで回転する（第３図参照）。このエンドシーラー
30,30の状態は第２のエンコーダ54並びに第２の位置検
出装置55により検出制御される（S102）。次に、帯状フ
ィルム７のアイマーク12が引き出しローラ９に近接配置
された検出装置60の位置になるように帯状フィルム７が
セットされる。すなわち、検出装置60がアイマーク12を
検出するまで第３の駆動モータ38が作動して引き出しロ
ーラ９を回転させ、検出後停止させるのである。このと
き、帯状フィルム７の先端がエンドシール装置５の近傍
或いはエンドシール装置５を通過しているようにする
（S103）。

このとき、使用者が筒状フィルム７′の先端に付され
たアイマーク12′が噛合位置に一致しているか否かを判
断し（S104）、一致している場合には上記操作でアイマ
ーク12′が噛合位置に配置されるため、アイマーク12の
初期位置合わせが完了し、以後通常の包装作業に移行す
る。

一方、一致していない場合には、以下の工程にしたが
ってさらに初期設定が続行される。すなわち、先端のア
イマーク12′と噛合位置までの距離を使用者が目視によ
り測定し、その測定した距離を補正値a1として制御装置
50に入力する（（S105）第３図参照）。この補正値a1
は、検出装置60がアイマーク12を検出した後、さらに帯
状フィルム７を送り出さなければならない移動量ａとな
る。

すなわち、検出装置60が次のアイマーク12を検出する
まで帯状フィルム７を前進移動させ、そのアイマーク12
を検出して後さらにS105で記憶・保持された移動量ａだ
け帯状フィルム７を前進移動させた後、その移動を停止
する（S106）。

次いで、使用者が筒状フィルム７′の先端に位置する
アイマーク12′が噛合位置に来ているか否かを判断し
（S105で入力した補正データが正しければ、本来的には
一致する）、一致している場合には、アイマーク12の初
期位置合わせが完了する（S107）。

また、一致していない場合には、再度使用者が補正値
a2を測定し、その値を制御装置50に入力する。すると、
アイマーク12を検出した後の帯状フィルム７の移動量ａ
は、ａ＝a1＋a2となり、その訂正・記憶される（S10
8）。以後、アイマーク12′と噛合位置とが一致するま
で、上記S106〜S108の作業を繰り返しおこなう。なお、
上記S108の作業で得られた補正値a2が、余りにも大きな
値の場合には、予め入力したカット寸法が誤っていた
り、或いは実際に装着した帯状フィルムが異なる種類の
ものである可能性が高いため、それらを確認の後作業を
続ける必要がある。そして、ステップ106までの処理で
停止するのが請求項１の発明に対応する実施例であり、
上記のようにステップ107の分岐処理からステップ108を
介してステップ106に戻るループを持つのが請求項２の
発明に対応する実施例である。

さらに本実施例では、その他の駆動系の初期設定とし
て、両エンドシーラー30,30が開いている状態のときに
おけるアイマーク12の存在位置（通常は前後のアイマー
ク12,12の中央部分が噛合位置に位置する）を算出し、
その結果にしたがって、帯状フィルム７をさらに所定量
だけ送り出す。また、第１の搬送装置15のフィンガー19
の位置も基準位置から前後にどれだけ移動すればいいか
を算出し、その結果に従って第１の位置検出装置52等に
より制御しつつ第１の駆動モータ20を運転してフィンガ
ー19を適正な位置に移動する（S109）。これにより初期
設定が終了する。なお、上述したS102の操作は上記S109
の操作と一緒に行うようにしてもよい。

次に、初期設定が確実に行われたか否かを判断し、正
確に行われたのを確認したら通常の包装作業を開始する
（S110）。このとき、本実施例では、帯状フィルム７を
等速で引き出し、その帯状フィルム７の移動を基準にし
て、制御装置50が第1,第２のモータ20,35の回転速度を
調整するようになっている。そして、検出装置60がアイ
マーク12を検出した後、帯状フィルム７を移動量ａだけ
移送させたときにエンドシール装置５のエンドシーラー
30,30が噛合するように制御される。また、同様に第１
の搬送装置15も、アイマーク12,12間に被包装物１を供
給できるように第１の位置検出装置52等により制御しつ
つ第１の駆動モータ20を運転してフィンガー19の移動速
度が制御される。

さらに本実施例では、少くとも包装作業開始時に、前
後のアイマーク12,12間の距離を計測する。この計測方
法は例えば検出装置60にて最初のアイマーク12を検出し
た時から次のアイマーク12を検出するまでに帯状フィル
ム７が移動した距離を第３の位置検出装置58にて検出す
ることにより行われる。そして、この検出された値が最
初に入力されたデータに比較して大きく異なる場合に
は、装着された原反フィルムが予定のものと違うもので
あるおそれが高いため、各駆動モータ20,35,38が停止す
るようになっている（S111）。

また、本実施例では、制御装置50が不揮発性の記憶部
を装備しているため、上記した操作により一度初期設定
（目視による補正を含む）を行った後は、その補正デー
タが記憶部内に記憶保持されるため、次回の運転開始の
際には、装置のスイッチをオンにするだけで自動的に各
駆動系が所定位置に位置される。そして、上記記憶部を
複数設置しているため（具体的には第４図に示すフロー
チャート図に従って操作される）、異なる種類の帯状フ
ィルムの各データを記憶・保持することができるように
なっており、実用上便利なものとなる。

なお、包装作業が終了して各駆動モータが停止するこ
とになるが、このとき、第1,第２の駆動モータ20,35は
すぐに停止することなく、フィンガー19並びにエンドシ
ーラー30が上記した基準位置になるまで移動した後停止
する。これによりすべての作業が終了し、次回の作業に
備える。

また、上記実施例では、第４図に示すように一度補正
（補正値a1,a2の検出など）を行ったものは、２回目以
降はいきなりS109にとび、初期設定の完全自動化がなさ
れるようになっているが、各回毎に第３図に示すフロー
チャート図に示すステップ順に作業を行うようにしても
よい。但し、その場合には、S105で測定する補正値a1は
すでに入力されているためS105をスキップするように
し、しかも、通常S106の操作でアイマーク12′が噛合位
置に一致するため実質的にはいきなり（S107の判別を行
うことなく）S109へ飛ぶのと同一となる。

さらに、上記した実施例では、第１〜第３のエンコー
ダ51,54,57として、基準位置はもちろん、それを装着し
た軸等の回転角度までも検出可能なものとしたが、例え
ば、各エンコーダ自体は基準位置のみ検出できるものを
用い、実際の回転角度は各モータに装着されたエンコー
ダを利用して測定、制御するようにしてもよいのはもち
ろんである。

さらにまた、上記実施例では、いわゆる横ピロー包装
機について説明したが、同様の駆動手段にて構成されて
いる包装機などにも用いることができるのはいうまでも
なく、さらには、単なるシール装置、或いはカッター装
置等に適用できるものである。

《発明の効果》 以上のように本発明に係る方法によれば、初期設定を
容易かつ正確に行うことができ、しかも初期設定の作業
中エンドシーラ等は開放状態（噛合していない状態）に
位置させることができるため、安全性も高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するに好適な装置の一例を示す側
面図、第２図はその平面図、第３図はその要部拡大図、
第４図，第５図は本発明の方法を説明するフローチャー
ト図である。 １……被包装物、２……搬送手段、５……エンドシール
装置 ７……帯状フィルム、７′……筒状フィルム、９……引
き出しローラ 11……製袋器、12,12′……アイマーク、15……第１の
搬送装置 16……第２の搬送装置、20……第１の駆動モータ、35…
…第２の駆動モータ 38……第３の駆動モータ、50……制御装置、52……第１
の位置検出装置 55……第２の位置検出装置、58……第３の位置検出装
置、60……検出装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定間隔毎にアイマークが付されたフィル
   ムを搬送する搬送手段と、 そのフィルムの搬送経路の途中に設けられ、前記アイマ
   ークを検出する検出手段と、 前記フィルムの前記アイマークが付された位置を搬送方
   向横方向にシールとカットの少なくとも一方の処理を行
   う処理手段とを有する装置に用いられ、 その装置の運転開始前に行う各部の位置調整のためのア
   イマーク初期位置合わせ方法であって、 前記処理手段は、前記フィルムを挟んで配置された一対
   の処理部材を備え、その処理部材が同期して接近移動す
   ることにより、前記処理部材の先端面同士が噛合して前
   記フィルムをシール及びまたはカットし、前記処理部材
   が同期して離反移動することにより前記処理部材の先端
   面同士が離れて前記フィルムの相対移動を許容するよう
   にしたものであって、前記検出手段の検出信号に基づい
   て前記処理部材の移動が制御されるものであり、かつ、 前記処理手段を動作させて前記処理部材同士が噛合わ
   ない開いた位置にセットし、 次いで前記フィルムを順次引き出し、前記フィルムの
   先端が前記処理手段を通過するか近傍位置に来た後に前
   記アイマークが検出手段を通過して検出信号が出力され
   たならば前記フィルムの搬送を一時停止し、 前記アイマークが前記処理手段の噛合位置に一致して
   いるか否かを判別し、 一致している場合には、前記処理部材が噛合状態に対
   するの処理によりセットされた前記処理部材の開いた
   位置に応じた距離だけ前記フィルムをさらに搬送させて
   初期位置合わせを終了し、 前記の処理で、一致していない場合には前記噛合位
   置と前記アイマーク間の距離を測定し、その測定した距
   離をデータに入力するとともに補正値として記憶させ、
   その入力されたデータに基づいて前記フィルムをさらに
   搬送させるようにした後、前記の処理を行うようにし
   たことを特徴とするアイマーク初期位置合わせ方法。
2. 【請求項２】所定間隔毎にアイマークが付されたフィル
   ムを搬送する搬送手段と、 そのフィルムの搬送経路の途中に設けられ、前記アイマ
   ークを検出する検出手段と、 前記フィルムの前記アイマークが付された位置を搬送方
   向横方向にシールとカットの少なくとも一方の処理を行
   う処理手段とを有する装置に用いられ、 その装置の運転開始前に行う各部の位置調整のためのア
   イマーク初期位置合わせ方法であって、 前記処理手段は、前記フィルムを挟んで配置された一対
   の処理部材を備え、その処理部材が同期して接近移動す
   ることにより、前記処理部材の先端面同士が噛合して前
   記フィルムをシール及びまたはカットし、前記処理部材
   が同期して離反移動することにより前記処理部材の先端
   面同士が離れて前記フィルムの相対移動を許容するよう
   にしたものであって、前記検出手段の検出信号に基づい
   て前記処理部材の移動が制御されるものであり、かつ、 前記処理手段を動作させて前記処理部材同士が噛合わ
   ない開いた位置にセットし、 次いで前記フィルムを順次引き出し、前記フィルムの
   先端が前記処理手段を通過するか近傍位置に来た後に前
   記アイマークが検出手段を通過して検出信号が出力され
   たならば前記フィルムの搬送を一時停止し、 前記アイマークが前記処理手段の噛合位置に一致して
   いるか否かを判別し、 一致している場合には、前記処理部材が噛合状態に対
   するの処理によりセットされた前記処理部材の開いた
   位置に応じた距離だけ前記フィルムをさらに搬送させて
   初期位置合わせを終了し、 前記の処理で、一致していない場合には前記噛合位
   置と前記アイマーク間の距離を測定し、その測定した距
   離をデータに入力するとともに補正値に加算して記憶さ
   せ、その入力されたデータに基づいて前記フィルムをさ
   らに搬送させた後フィルムの搬送を一時停止し、上記
   以降の処理を実行するようにしたことを特徴とするアイ
   マーク初期位置合わせ方法。