JP7080463B2 - 製袋充填包装機 - Google Patents

Description

本発明は製袋充填包装機に係り、さらに詳しくは、袋充填包装機の運転停止中に帯状フィルムが引出されたことを検出することができ、かつ引出された部位から先端側を不良品として排出できる製袋充填包装機に関する。

従来、例えば、縦型製袋充填包装機においては、原反ロールから繰り出された帯状フィルムが紙送り機構により下流方向に送られ、製筒器により筒状に成形された筒状フィルムの幅方向の両端部に縦シール装置により縦シールを施した後、被包装品としての製品が投入、充填され、その後、製品と製品の間の位置で、筒状フィルムの幅方向に横シール装置により横シールを施し、当該横シールの中央部においてカッターで切断することにより、製品が包装袋内に充填された袋包装体が製作される。

そして、帯状フィルムの繰り出しにあたっては、弛みや過度の引っ張りがないように、すなわち適度なテンションを保った状態で行われている。

この適度なテンションを保つための機構として、直線昇降式のダンサロールを備え、このダンサロールの位置検出をデジタル信号によって行い、また、適度なテンションを保つための自重調整を容易に行える縦型製袋充填包装機のフィルムテンション機構が知られている（特許文献１参照）。
この特許文献１に開示された技術では、ダンサロールユニットとベルトユニットとが連結坂で連結され、ベルトユニット側にロータリーエンコーダが設けられ、このロータリーエンコーダによりダンサロールの位置が検出されるようになっている。

特開２０１２－２４０７３９号公報

ところで、縦型製袋充填包装機による袋包装体の製作途中において、何らかの理由によりその縦型製袋充填包装機の運転を停止せざるを得ない状況が生じることがある。
例えば、製筒器により製作された筒状包装材に製品が所定量投入された後、その製品の流れが悪くなって途中で詰まってしまう結果、それ以上の作業が進まなくなり、縦型製袋充填包装機に装備されている警報器から警報信号が発信される。そうすると、縦型製袋充填包装機の運転を停止して、警報信号が発信された原因を追究し、その原因を取除かなければならない。
そして、筒状フィルムに投入された被包装品が詰まってしまった場合、筒状フィルムを所定寸法だけ下方に向けて手繰る作業が行われ、それによって筒状フィルム内部の製品の詰まりを解除しようとすることが行われる。

ところが、筒状フィルムを所定寸法だけ下方に手繰った場合、製筒器に至る前の帯状フィルムも製筒器側に引出されることになる。
この場合、そのままの状態で運転が再開されると、手繰られて引出された帯状フィルムの部位に、本来であれば、印字されているはずの製造年月日、消費期限および賞味期限等の日付情報が印字されていない状態、あるいは、袋にＶノッチ等の切り込み加工やラベル貼作業がなされていない状態で帯状フィルムが順次送られてしまうことになる。
その結果、日付が印字されていなかったり、切り込み加工やラベルなしの製品が正常品として生産されてしまうという問題が生じてしまい、それらの製品が、誤って市場に出回った場合、大きな社会問題にもなり、会社にとっては非常に大きなマイナスイメージとなる。

しかし、前記特許文献１に開示された縦型製袋充填包装機のフィルムテンション機構では、紙送り手段による１袋分に相当する長さの包装材の送りを行うことに伴う包装材の弛みや伸びを防ぎ、適度なテンションを保つことを目的としたものであり、常に一定の緊張を維持するような構成とされている。
そのため、縦型製袋充填包装機の運転停止中に、作業員が、例えば筒状フィルムの部分を手繰ることにより帯状フィルムが引出された場合でも、引出されたままの状態を維持することになり、引出された帯状フィルムのずれ量（引き出し量）を検出することができない。その結果、引出された部位に日付が印字されていないものが正常な製品として生産されてしまう、という前記問題点を解決することはできない。

また、上記縦型製袋充填包装機のフィルムテンション機構では、ロータリーエンコーダによりダンサロールの位置が検出されるので、アナログ・デジタル変換回路が不要となり、制御部の構成が簡単となるが、ダンサロールを上下方向に移動させる機構が、スライドシャフトやスライダ、歯付き無端ベルト、ベルトユニットを機械フレーム側板に取り付けるための取付けブロック等により構成されており、機構が複雑となるという課題がある。

〔発明の目的〕
本発明は上記課題を解決するために提案されたものであり、その目的は、製袋充填包装機の運転停止中に帯状フィルムが引出された場合、その引出された部位を検出し、かつ不良品として排出することができる簡単な構成の製袋充填包装機を提供することにある。

前記目的を達成するために、本発明の製袋充填包装機は、原反ロールから供給された帯状フィルムに加工を施すフィルム用加工装置と、前記帯状フィルムを搬送する帯状フィルム搬送装置と、前記原反ロールの下流側に配置されると共に複数の固定ガイドロールとこれらの固定ガイドロールにガイドされて垂直方向に移動する可動ロールとを備え前記帯状フィルムにテンションを付与する帯状フィルム用テンション付与装置と、前記可動ロールの変位を検出する帯状フィルム移動量検出センサと、前記帯状フィルム搬送装置の上流側に配置され前記帯状フィルムの引出し量を測定する測長器と、前記帯状フィルム移動量検出センサからの信号に基づき前記帯状フィルムのテンションを制御し、また前記測長器からの信号により前記帯状フィルムの搬送を制御する主制御装置と、を備えた製袋充填包装機において、
前記製袋充填包装機の運転停止中に、前記帯状フィルム移動量検出センサ又は測長器からの信号を前記主制御装置が検出した場合、前記帯状フィルムが作業者の手繰り作業により定位置からずらされたものと判断し、運転再開に際して、その検出された位置を前記帯状フィルムの引出された位置とすると共に前記フィルム用加工装置による加工位置の不良として、前記引出された位置から前記帯状フィルム先端側の一定範囲を不良品として排出するように指示する機能を前記主制御装置が備えていることを特徴とする。

本発明の製袋充填包装機によれば、製袋充填包装機の運転停止中に、主制御装置が帯状フィルム移動量検出センサ又は測長器からの信号を検出した場合、その位置を帯状フィルムが作業者の手繰り作業によりずらされた位置として、そこから帯状フィルム先端側の一定範囲を不良品として排出するように、所定の排出用装置に指示を与えることができる。
その結果、帯状フィルムの引出された部位に、日付印字、切込み付与およびラベル貼り付け等の加工が施されていない袋を不良品として排出することで、そのような不良品の流出の防止を図ることができる。
また、帯状フィルム用テンション付与装置が、複数の固定ガイドロールとこれらの固定ガイドロールにガイドされて垂直方向に移動する可動ロールとを備えた構成とされているので、簡単な構成とすることができる。
さらに、縦型製袋充填機の運転停止中に帯状フィルムが引出された場合でも、垂直な枠部材の係合溝に沿って可動ロールが垂直方向に昇降し、その可動ロールの垂直方向の昇降を帯状フィルム移動量検出センサが検出することで、帯状フィルムＦｗが作業者の手繰り作業により引出されたものであることを確認できる。その後、引出された部分から先端側の一定範囲を排出するように、主制御部が指令を出して印字漏れ等の不良品として排出することができ、その結果、日付印字なし等の製品の流出を防止することができる。
また、測長器が紙送り機構の上方、かつ紙送り機構の近接位置に配置されており、製袋充填筒に装着されている筒状フィルムが下方に向けて手繰られたとき、その筒状フィルムの移動を、測長器で直接検出することができるので、正確な移動量の検出が可能となる。その結果、その情報を正確に紙送り機構に送ることができ、紙送り機構による筒状フィルムの正確な搬送、つまり正確な送り作業が可能となる。
さらに、測長器の他に、帯状フィルム用テンション付与装置と、帯状フィルム移動量検出センサとが設けられており、これらでは帯状フィルムの引き出し量を検出することができる。その結果、測長器による検出と、帯状フィルム用テンション付与装置および帯状フィルム移動量検出センサによる検出との二重の検出が可能となり、より正確な検出が可能となる。
また、可動ロールの移動量を帯状フィルム移動量検出センサで検出できない場合でも、測長器で筒状フィルムの移動量を検出することで、帯状フィルムの引き出し量を検出できるので、安全性を確保できる。

本発明に係る縦型製袋充填包装機の第１実施形態を示す全体概略斜視図である。 前記縦型製袋充填包装機を示す全体側面図である。 本発明に係る縦型製袋充填包装機の第２実施形態を示す全体側面図である。 本発明に係る縦型製袋充填包装機の第３実施形態を示す全体側面図である。 図４におけるＶ矢視図であり、縦型製袋充填包装機の製袋充填筒の正面図である。

〔第１実施形態〕
以下に、添付図面を参照して本発明に係る縦型製袋充填包装機の第１実施形態を説明する。

本第１実施形態の縦型製袋充填包装機１は、その製袋充填包装機の運転停止中に、後述する検出器であるロータリーエンコーダ１９からの信号を主制御装置２６が監視し、ロータリーエンコーダ１９からの信号を検出した場合、主制御装置２６が有する機能により、運転再開に際して、日付印字装置１０等のフィルム用加工装置による加工位置の不良として、引出された位置から帯状フィルム先端側の一定範囲を不良品として排出することができるように構成されているものである。
すなわち、当該縦型製袋充填包装機１の運転停止中に、例えば、製筒器３で形成され製袋充填筒４に装着されている筒状フィルムＦｔを手繰った結果引出された帯状フィルムＦｗに、日付情報の印字、切込み加工およびラベル貼り等の加工が施されていない製品、あるいは、加工位置がずれている製品が正常品として生産されないように、引出された帯状フィルムＦｗの部位を検出し、かつ不良品として排出できるようにしたものである。
そして、縦型製袋充填包装機１は、帯状フィルムＦｗが引出されたことを検出するために、帯状フィルム位置ずれ検出装置２０を備えている。

図１、図２に示すように、縦型製袋充填包装機１は、所定量の帯状フィルムＦｗが巻付けられた原反ロールＦｒを備えている。
この原反ロールＦｒの帯状フィルムＦｗの流れの下流側（帯状フィルムＦｗの先端側）には、上記帯状フィルム位置ずれ検出装置２０の一部を構成する帯状フィルム用テンション付与装置であるテンション機構１５が配置されており、このテンション機構１５の流れのさらに下流側には、当該テンション機構１５を経由した帯状フィルムＦｗを筒状に形成する製筒器３と、この製筒器３を上部に装備すると共に、製筒器３で形成された筒状フィルムＦｔを装着する製袋充填筒４が配置されている。

縦型製袋充填包装機１には、原反ロールＦｒから引出された帯状フィルムＦｗが前記テンション機構１５を経由した後、前記製筒器３に至る前の所定位置に配置されたフィルム用加工装置である日付印字装置１０と、この日付印字装置１０の近傍で流れの下流側に配置され、日付印字装置１０によって印字された各日付情報を検査する日付検査装置１１とが配置されている。
日付印字装置１０は、例えば、帯状フィルムＦｗに、製造年月日、消費期限および賞味期限等の日付情報を印字できるような構成となっている。

具体的には、日付印字装置１０は、帯状フィルムＦｗのテンション機構１５の下流側で、固定ガイドロール２ｄとトップ位置の固定ガイドロール２ｆとの略中間位置に配置されている。
そして、この日付印字装置１０は帯状フィルムＦｗの一方の面側に配置され、図略の機械フレームに図略の取付け部材を介して固定されている。
また、日付検査装置１１は、日付印字装置１０のさらに流れの下流側で、日付印字装置１０に近接した位置に配置され、図略の機械フレームに取付け部材を介して固定されている。

また、日付検査装置１１のさらに流れの下流側で、日付検査装置１１に近接した位置には、袋に例えば、Ｖノッチ等の切込みを入れるフィルム用加工装置である切込み機構１２が配置されている。
さらに、切込み機構１２の流れの下流側には、袋に所定のラベルを貼り付けるフィルム用加工装置であるラベル貼り装置１３が配置されている。これらの切込み機構１２およびラベル貼り装置１３は、図略の機械フレームに取付け部材を介して固定されている。

原反ロールＦｒから引出された帯状フィルムＦｗは、原反ロールＦｒとテンション機構１５との間に配置された固定ガイドロール２ａ，２ｂに案内されると共に、上記テンション機構１５を経由した後、複数本の固定ガイドロール２ｃ～２ｈに案内されながら上記製筒器３に送られるようになっている。

製筒器３に送られた帯状フィルムＦｗは、製筒器３に覆い被さった状態から製袋充填筒４に巻付けられるようになっており、同時に、帯状フィルムＦｗの幅方向の両縁部が重ね合わされて前記筒状フィルムＦｔが成形されるようになっている。

上記製袋充填筒４において製筒器３の下方には、筒状フィルムＦｔを下方側に送出すフィルム搬送装置である紙送り機構５が設けられている。
この紙送り機構５は、図１に示すように、製袋充填筒４を挟んで設置してある一対の紙送りベルト５Ａ，５Ａで構成されており、これらの紙送りベルト５Ａ，５Ａにより筒状フィルムＦｔが所定の送り量で下方（横シール装置９側）へ送られるようになっている。
各紙送りベルト５Ａ，５Ａは、それぞれ、上下に配置されたベルト支持軸５ａ，５ａと、これらのベルト支持軸５ａ，５ａ間に掛け回されたベルト５ｂ，５ｂと、上記ベルト５ｂ，５ｂの所定の張力を維持するためにベルト支持軸５ａ，５ａの外方に配置されたガイド部材５ｃ，５ｃと、を備えて構成されている。

図２に示すように、ベルト支持軸５ａ，５ａには、紙送りベルト５Ａ，５Ａを駆動させる紙送り用サーボモータ６が連結されており、この紙送り用サーボモータ６は、紙送り制御部７によって送り速度が制御されるようになっている。

製袋充填筒４において紙送り機構５と直交する一方側の側方（日付印字装置１０を挟んで原反ロールＦｒの反対方向側）には、筒状フィルムＦｔの重ね合わされた両端部に縦シールＦｔ１を施す縦シール装置８が配置されている。
この縦シール装置８は、対向配置されると共にそれぞれヒーター（図示せず）を内蔵した一対の縦シール用部材８ａ，８ａを備えて構成されている。

縦シール用部材８ａ，８ａは、図１に示すように垂直方向に長くなった形状とされると共に、紙送りベルト５Ａ，５Ａを結ぶ水平方向（Ｙ方向；図２参照）に開閉自在とされており、この開閉動作はサーボモータ（図略）により行われる。そして、このサーボモータは、主制御装置２６に接続されている。
また、縦シールＦｔ１は、筒状フィルムＦｔの重ね合わされた端部を縦シール用部材８ａ，８ａにより左右から加熱狭圧することで施されるようになっている。

製袋充填筒４において紙送り機構５および縦シール装置８の下方には、横シール装置９が配置されている。この横シール装置９は、対向配置されると共にそれぞれヒーター（図示せず）を内蔵した一対の横シール用部材９ａ，９ａを備えて構成されている。
横シール用部材９ａ，９ａは、図１に示すように水平方向に長い形状とされると共に、水平方向（Ｙ軸と直交するＸ軸方向）に開閉自在とされており、この開閉動作はサーボモータ（図略）により行われる。また、このサーボモータは前記主制御部２６に接続されている。
そして、筒状フィルムＦｔの重ね合わされた端部を横シール用部材９ａ，９ａにより筒状フィルムＦｔを横切るように前後方向から加熱狭圧することで横シールＦｔ２が施される。

最後に、内部に被包装品である製品Ｐが納められると共に縦シールＦｔ１および横シールＦｔ２が施された筒状フィルムＦｔは、横シール装置９の横シール用部材９ａ，９ａに内蔵された切断刃（図示せず）により切断される。そして、これにより、上記製品Ｐを内部に納めた袋包装体ＢＰが製造される。

なお、筒状フィルムＦｔは、前記紙送り機構５により所定の送り量が下方へと送られた後に、一時停止し、その間に縦シール加工が施されると共に、製品Ｐが製袋充填筒４の内部を通って投入される。また、製品Ｐは、製袋充填筒４の上部に装備された製品投入部４Ａから投入されるようになっている。
次いで、横シールＦｔ２が施された後、横シール用部材９ａ，９ａに内蔵された切断刃（図示せず）により切断される。そして、これにより、製品Ｐを内部に納めた袋包装体ＢＰが製造される。

図１，２に示すように、前記帯状フィルム位置ずれ検出装置２０は、前記製袋充填筒４の外周に当接可能に設けた測長器５０を備えて構成されている。
この測長器５０は、縦型製袋充填機１の運転停止中に筒状フィルムＦｔが手繰られたとき、その筒状フィルムＦｔの移動量を測長器５０で直接検出できるようにしたものである。なお、測長器５０の正面形状は、図５に示すような形状となっている。

すなわち、測長器５０は、上述のように、縦型製袋充填機１の運転停止中に手繰られた筒状フィルムＦｔの実際の送り量を測定するものであり、ロータリーエンコーダ５１と、このロータリーエンコーダ５１の回転軸に取付けられた測長ロール５２とで構成されている。そして、製袋充填筒４と測長ロール５２とが筒状フィルムＦｔを狭圧するように取付けられている。なお、ロータリーエンコーダ５１は、図略の取付け具を介して図略の機械フレームに取付けられている。

測長ロール５２が、筒状フィルムＦｔと接触しているので、筒状フィルムＦｔを下流に向けて手繰ると測長ロール５２が回転する。この測長ロール５２はロータリーエンコーダ５１の回転軸に取付けられているので、ロータリーエンコーダ５１の回転角度によって、筒状フィルムＦｔの移動量を計測することができる。
言い換えれば帯状フィルムＦｗの引き出し量、つまりずれ量を計測することができる。

測長器５０は前記紙送り制御部７に接続されており、測長器５０からの信号に基づいて紙送り制御部７により紙送り機構５の送り量が制御されるようになっている。

次に、図１，２に基づいて、前記包装材位置ずれ検出装置２０の構成の一部であるテンション機構１５の詳細を説明する。
テンション機構１５は、前記原反ロールＦｒと日付印字装置１０との間に設けられており、原反ロールＦｒの幅方向両端方向に所定の間隔をおいて配置された枠部材１６，１６を備えている。
これらの枠部材１６，１６は、所定長さのプレート状部材で形成されており、枠部材１６，１６の前記製袋充填筒４側の一端部には、両枠部材１６，１６同士を連結する固定ロール１７が固定されている。そして、この固定ロール１７の両端部は図略の機械フレームに固定されている。

枠部材１６，１６の他端部（原反ロールＦｒ側）側には、所定の間隔をおいて可動ロールである２本のテンションロール１８ａ，１８ｂが架けわたされている。これらのテンションロール１８ａ，１８ｂは、回動自在となっていると共に、それぞれのテンションロール１８ａ，１８ｂの外周一部に前記帯状フィルムＦｗが掛け回されている。

また、テンションロール１８ａ，１８ｂの外部上方位置には、固定ガイドロール２ｃが配置されている。
この固定ガイドロール２ｃは、両テンションロール１８ａ，１８ｂの上方位置でかつ水平方向の略中間位置に配置され、固定ガイドロール２ｃの端部は図略の機械フレームに固定されている。

前述したように、これらのテンションロール１８ａ，１８ｂおよび固定ガイドロール２ｃの外周には、前記原反ロールＦｒから繰り出された帯状フィルムＦｗがジグザグ状態に掛け回されている。
固定ガイドロール２ｃの両端部は、上述のように機械フレームに固定されており、テンションロール１８ａ，１８ｂは回動自在なので、筒状フィルムＦｔが手繰られた結果、帯状フィルムＦｗが下流側に引出されたとき、その帯状フィルムＦｗの移動に連れて、テンションロール１８ａ，１８ｂが固定ガイドロール２ｃを経由して上方向に移動する。
すると、枠部材１６，１６の他端部側が、枠部材１６，１６の固定ロール１７を基点にして矢印Ａ方向に沿って上方向に揺動する。

図２に示すように、前記固定ロール１７には、当該固定ロール１７の回動角度を検出するロータリーエンコーダ１９が接続されており、このロータリーエンコーダ１９は、テンション制御部２５に接続されている。
ここで、図２で示す実線の枠部材１６，１６およびテンションロール１８ａ，１８ｂの位置が通常運転時の配置位置（初期位置）であり、仮想線で示す位置が、筒状フィルムＦｔが手繰られた結果、下流側に引出されたときの位置である。

テンション制御部２５では、前記原反ロールＦｒに装備された原反ロール駆動用サーボモータ２７の駆動軸の動作量(回転角度の変移量)を検出することで、帯状フィルムＦｗの引出し量を検出できるようになっている。
また、テンション制御部２５には、原反ロール駆動用のサーボモータ２７が接続されており、このサーボモータ２７は、テンション制御部２５で検出された帯状フィルムＦｗの引出し量に基づいて、引出された後の最適な回転、つまり、原反ロールＦｒの直径に応じた回転となるように制御されている。

そして、以上に述べた前記テンション機構１５、ロータリーエンコーダ１９、テンション制御部２５、および測長器５０により、前記位置ずれ検出装置２０が構成されている。
なお、本実施形態において上記測長器５０を設けない構成とすることができる。

縦型製袋充填包装機１では、製品Ｐが上流側から製品投入部４Ａを介して、製袋充填筒４の内部を通じて筒状フィルムＦｔの内部に充填され、製品Ｐと製品Ｐとの間の位置で、筒状フィルムＦｔを横切る方向に横シール装置９により横シールＦｔ２を施し、当該横シールＦｔ２の中間で横シール装置９に設けられた切断刃（図示せず）により切断することにより、製品Ｐが包装体内に包まれた袋包装体ＢＰが製作される。
ここで、機械の運転停止中に引出された帯状フィルムＦｗを不良品として排出する際には、主制御装置２６からの指令により、不良品に該当する部位が横シール装置９の位置に達したとき、上記切断刃で切断すると共に、その切断した部位を所定の排出品置き場に搬送すればよい。
なお、本実施形態の縦型製袋充填包装機１は、縦シールＦｔ１および横シールＦｔ２を施したときに筒状フィルムＦｔの降下を一時停止する間欠型のものである。

ここで、前記紙送り機構５を制御する紙送り用サーボモータ６と、前記位置ずれ検出装置２０とは、機械全体を制御する主制御装置２６により制御されている。
また、主制御装置２６では、縦型製袋充填包装機１の運転開始、停止、日付印字装置１０および日付検査装置１１の作動、切込み装置１２による切込み加工の指示、ラベル貼り装置１３によるラベル貼り加工の指示、製品投入部４Ａからの製品Ｐの投入のタイミング、縦シール装置８および横シール装置９の開閉動作等の制御を行うようになっている。

次に、以上のような構成の縦型製袋充填包装機１の作用を説明する。
まず、通常運転時では、主制御装置２６により、原反ロール駆動用のサーボモータ２７、紙送り機構駆動用の紙送りサーボモータ６、日付印字装置１０、および日付検査装置１１、切込み装置１２、ラベル貼り装置１３等を駆動させることで、原反ロールＦｒから帯状フィルムＦｗが連続的に引出される。
帯状フィルムＦｗは、テンション機構１５を経由して製筒器３に送られ、この製筒器３を通過して製袋充填筒４に移行し、その製袋充填筒４の内面形状に沿って筒状に形成される。そして、このとき、帯状フィルムＦｗの移動方向両側縁部同士が重なり合って、縦シールの施工が可能な状態となる。

製袋充填筒４の内面形状に沿って筒状に形成された筒状フィルムＦｔに対して、縦シール装置８により縦シールＦｔ１が施された後、被収容物である製品Ｐが製品投入部４Ａから所定間隔ごとに筒状フィルムＦｔ内に供給される。
そして、その筒状フィルムＦｔは製品Ｐを内包した状態で下方に送られ、所定の位置で横シーラ装置９により横シールＦｔ２が施されると共に、カッターにより切断され、これにより、製品Ｐを内包した包装袋体ＢＰが完成する。

ここで、縦型製袋充填包装機１による袋包装体ＢＰの製作途中において、例えば、製筒器により製作された筒状フィルムＦｔに製品Ｐが所定量投入された後、何らかの理由で流れが悪くなって途中で詰まったりして、それ以上の作業が進まなくなることがあるので、機械を一旦停止して原因を調べることが行われる。
そして、筒状フィルムＦｔに投入された製品Ｐが詰まってしまった場合、筒状フィルムＦｔを所定寸法だけ下方に手繰り、これにより、筒状フィルムＦｔ内部の製品Ｐの流れをよくすることが行われている。

ところが、筒状フィルムＦｔを所定寸法下方に手繰った場合、製筒器３に至る前の帯状フィルムＦｗも製筒器３側に引出されることになる。
この場合、そのままの状態で運転が再開されると、手繰られた結果引出された帯状フィルムＦｗの部位に、本来であれば、印字されているはずの製造年月日、消費期限および賞味期限等の日付情報が印字されていない状態、切り込み作業がなされていない状態、ラベルが貼られていない状態で帯状フィルムＦｗが順次送られてしまうことになる。
その結果、前述のように、日付が印字されていない製品が正常品として生産されてしまうという問題が生じる。

本第１実施形態では、そういうことがないように、運転再開に際して、前記位置ずれ検出装置２０のテンション制御部２５が、前記ロータリーエンコーダ１９からの信号を受信して帯状フィルムＦｗが引出されたことを検出し、かつ引出された部位の先端側の一定範囲を不良品として排出することが行われる。
すなわち、まず、主制御装置２６により、位置ずれ検出装置２０とテンション制御部２５を制御し、このテンション制御部２５で、前記ロータリーエンコーダ１９の回転角度の変移量を検出して帯状フィルムＦｗが引出されたことを検出する。

その後、引出された部位を含む帯状フィルムＦｗの先端側を、不良品として排出するべく、主制御装置２６からの指令により、帯状フィルムＦｗが製筒器３を経由して製袋充填筒４に導かれ、そこで筒状フィルムＦｔに形成された後、縦シール装置８により縦シールＦｔ１が施された後、横シール装置９に送られる。
そして、引出された部位を含む不良品として扱われる先端側の一定範囲の部分が、横シールＦｔ２は施すが、カッターは動作させない処理を行うことで連包袋として排出される。

なお、本第１実施形態においては、引出された部位を含む一定範囲の帯状フィルムＦｗが筒状フィルムＦｔに形成された後、その部位をカッターにより切断した後、排出したが、安全のため、引出された部位を含むそれ以前（先端側）の帯状フィルムＦｗ、および筒状フィルムＦｔをすべて不良品として排出してもよい。

以上のような構成の第１実施形態の縦型製袋充填包装機１によれば、次のような効果が得られる。
（１）縦型製袋充填包装機１の運転停止中に、主制御装置２６がロータリーエンコーダ１９からの信号を検出した場合、その位置を帯状フィルムＦｗが引出された位置として、そこから帯状フィルム先端側の一定範囲を不良品として排出するように、横シール装置９に指示を与えることができる。
その結果、帯状フィルムＦｗの引出された部位に、日付印字、切込み付与およびラベル貼り付け等の加工が施されていない袋を不良品として排出することができ、そのような不良品の流出の防止を図ることができる。

（２）テンション機構１５が、一対の枠部材１６に、固定ロール１７と、２本のテンションロール１８ａ，１８ｂとを取付けた構成とされているので、簡単な構成で揺動角度の変位を検出し、ずれ量を検出することができる。

（３）テンション機構１５が、一対の枠部材１６に設けられた固定ロール１７と、当該固定ロール１７を基点として揺動する２本のテンションロール１８ａ，１８ｂとで構成され、各テンションロール１８ａ，１８ｂには、それらの上方に配置された固定ガイドロール２ｃを介して帯状フィルムＦｗが掛け回されている。その結果、帯状フィルムＦｗの引き出し量が多くても、各テンションロール１８ａ，１８ｂの中間に固定ガイドロール２ｃが介在しているので、揺動範囲（揺動角度）を小さくすることができ、省スペースを図ることができる。

〔第２実施形態〕
次に、図３を参照して、本発明に係る縦型製袋充填包装機の第２実施形態を説明する。
本第２実施形態の縦型製袋充填包装機１Ａは、図３に示すように、位置ずれ検出装置３０を備えた構成とされている。また、位置ずれ検出装置３０を、テンション機構３５と、移動量検出センサ３９と、テンション制御部４５とを備えた構成としたものである。

本実施形態の帯状フィルム用テンション付与装置であるテンション機構３５は、当該テンション機構３５を構成する可動ロールであるテンションロール３８の軸部が枠部材３６の係合溝３６Ａに沿って垂直方向に昇降する構成となっており、前記第１実施形態の揺動型のテンション機構１５と異なる構成とした。
しかし、その他の構成は第１実施形態と略同一である。そのため、同一構成部材には、同一符号を付すと共にその詳しい説明は省略する。

また、本第２実施形態の位置ずれ検出装置３０では、原反ロールＦｒから引出された帯状フィルムＦｗは、原反ロールＦｒとテンション機構３５との間に配置された固定ガイドロール３２ａ，３２ｂに案内されると共に、上記テンション機構３５を経由した後、複数本の固定ガイドロール３２ｃ～３２ｅに案内されながら上記製筒器３および製袋充填筒４に送られるようになっている。

製筒器３に送られた帯状フィルムＦｗは、製筒器３に覆い被さった状態から製袋充填筒４に巻付けられるようになっており、同時に、帯状フィルムＦｗの幅方向の両縁部が重ね合わされて筒状フィルムＦｔが成形されるようになっている。

前記テンション機構３５は、前記可動ロールであるテンションロール３８が２本の固定ガイドロール３２ｂ，３２ｃの間に配設され垂直方向に可動する構成となっている。そして、このテンション機構３５は、前記原反ロールＦｒと日付印字装置１０との間に配置されている。
テンション機構３５は、プレート状の枠部材３６を備えて構成され、この枠部材３６は、略垂直になるように配置されている。
この枠部材３６は、例えばその両端部が図略の取付け部材により機械フレームに取付け、固定されている。また、枠部材３６には、上述のように、テンションロール３８の軸部が垂直方向に昇降できるような所定長さの係合溝３６Ａが形成されている。

テンションロール３８の外周一部には、固定ガイドロール３２ｂと固定ガイドロール３２ｃとに繋がる帯状フィルムＦｗが巻き掛けられており、機械運転停止中に、作業者が筒状フィルムＦｔを手繰った場合、その手繰り作業により引出される帯状フィルムＦｗの移動に連れてテンションロール３８が、枠部材３６の係合溝３６Ａに沿って上方に移動することになる。

テンション機構３５の近傍には、テンションロール３８の上下方向の移動量を検出する帯状フィルム移動量検出センサ３９が配置されている。
この移動量検出センサ３９は、最下方に配置されている第１センサ部材３９－１から上方に順に配置された第２センサ部材３９－２、第３センサ部材３９－３、第４センサ部材３９－４、および最上方に配置された第５センサ部材３９－５により構成されている。
そして、例えば、テンションロール３８が第１センサ部材３９－１の位置にあるときが帯状フィルムＦｗの基準の位置（初期位置）とされ、図３で示す第３センサ部材３９－３の位置が、筒状フィルムＦｔが手繰られた結果所定量だけ引出された帯状フィルムＦｗの位置である。

移動量検出センサ３９はテンション制御部４５に接続されている。
このテンション制御部４５では、移動量検出センサ３９の所定のセンサ間の距離、例えば第１センサ部材３９－１と第３センサ部材３９－３間の差を調べることで、帯状フィルムＦｗの引出し量を検出できるようになっている。

また、テンション制御部４５には、原反ロール駆動用の前記サーボモータ２７が接続されており、このサーボモータ２７は、テンション制御部３５で検出された帯状フィルムＦｗの引出し量に基づいて、引出された後の最適な回転、つまり、原反ロールＦｒの直径に応じた回転となるように制御されている。

そして、以上に述べた前記テンションロール３８を含むテンション機構３５、第１センサ部材３９－１～第５センサ部材３９－５からなる移動量検出センサ３９、テンション制御部４５により、前記第２実施形態の位置ずれ検出装置３０が構成されている。

以上のような構成の第２実施形態の縦型製袋充填包装機１Ａの作用を説明する。
この縦型製袋充填包装機１Ａの全体の作用は、テンション機構３５と移動量検出センサ３９との構成が、第１実施形態のテンション機構１５とロータリーエンコーダ１９との構成と異なるのみであるので、その部分の作用が両者で異なるが、全体の作用は両実施形態の縦型製袋充填包装機１、１Ａとも略同じである。

縦型製袋充填包装機１Ａの運転停止中に筒状フィルムＦｔが手繰られ、それに連れて状フィルムＦｗが所定量引出された場合、運転を再開する前に、テンション制御部３５により、移動量検出センサ３９の所定のセンサ間の距離、例えば基準の位置（初期位置）である第１センサ部材３９－１から、引出されて止まっているテンションロール３８の第３センサ部材３９－３の位置の間の差を調べて、帯状フィルムＦｗの引出し量を検出する。
帯状フィルムＦｗの引出し量が検出されたら、その情報に基づいて、原反ロール駆動用サーボモータ２７の回転が、引出された後の最適な回転、つまり、原反ロールＦｒの直径に応じた回転となるように制御されている。

その後の手順は、前記第１実施形態と同様である。
すなわち、引出された部位を含む不良品として扱われる帯状フィルムＦｗが、製筒器３を経由して製袋充填筒４に導かれ、そこで筒状フィルムＦｔに形成された後、縦シール装置８により縦シールＦｔ１が施された後、横シール装置９に送られる。
そして、引出された部位を含む不良品として扱われる先端側の一定範囲の部分が、横シールＦｔ２は施すが、カッターは動作させない処理を行うことで連包袋として排出される。

以上のような構成の第２実施形態の縦型製袋充填機１Ａによれば、次のような効果を得ることができる。
（４）縦型製袋充填機１Ａの運転停止中に帯状フィルムＦｗが引出された場合でも、テンション機構３５を構成する垂直な枠部材３６の係合溝３６Ａに沿ってテンションロール３８が垂直方向に昇降し、そのテンションロール３８の垂直方向の昇降を複数の移動量検出センサ３９が検出することで、帯状フィルムＦｗが引出されたことを確認できる。その後、引出された部分から先端側の一定範囲を排出するように、主制御部２６が横シール装置９に指令を出して印字漏れ等の不良品として排出することができ、その結果、日付印字なし等の製品の流出を防止することができる。

（５）テンション機構３５が、１本のテンションロール３８が２本の固定ガイドロール３２ｂ，３２ｃの間に配設されて垂直方向に可動する構成となっているので、簡単な構成でずれ量を検出することができる。

〔第３施形態〕
次に、図４、図５を参照して本発明の第３実施形態を説明する。
本第３実施形態の縦型製袋充填機１Ｂにおける位置ずれ検出装置４０は、図４に示すように、前記第２実施形態のテンション機構３５および帯状フィルム移動量検出センサ３９と、前記製袋充填筒４の外周に当接可能に設けた測長器５０とを備えて構成されている。
本第３実施形態の縦型製袋充填機１Ｂでは、前記第２実施形態の縦型製袋充填機１Ａの構成に前記測長器５０を追加して設けた全体構成としたものである。
そのため、第２実施形態と第３実施形態とにおいて、同一構成および同一構成部材には同一符号を付して詳細な説明は省略し、異なる構成部である測長器５０の説明を行う。

測長器５０は、前記第１実施形態でも説明したように、縦型製袋充填機１Ｂの運転停止中に手繰られた（外力により）筒状フィルムＦｔの実際の送り量を測定するものであり、ロータリーエンコーダ５１と、このロータリーエンコーダ５１の回転軸に取付けられた測長ロール５２とで構成されている。
そして、製袋充填筒４と測長ロール５２とが筒状フィルムＦｔを狭圧するように取付けられている。なお、ロータリーエンコーダ５１は、図略の取付け具を介して図略の機械フレームに取付けられている。

測長ロール５２が、筒状フィルムＦｔと接触しているので、筒状フィルムＦｔを下流に向けて手繰ると測長ロール５２が回転する。この測長ロール５２はロータリーエンコーダ５１の回転軸に取付けられているので、ロータリーエンコーダ５１の回転角度によって、筒状フィルムＦｔの移動量を計測することができる。
言い換えれば帯状フィルムＦｗの引き出し量、つまりずれ量を計測することができる。

測長器５０は主制御部２６に接続されており、この主制御部２６でロータリーエンコーダ５１の回転角度を検出できるようになっている。

本第３実施形態の位置ずれ検出装置４０では、測長器５０の他に、前記テンション機構３５と、帯状フィルム移動量検出センサ３９とが設けられており、これらでは帯状フィルムＦｗの引き出し量を検出することが できる。その結果、本第３実施形態では、測長器５０による検出と、テンション機構３５および帯状フィルム移動量検出センサ３９による検出との二重の検出が可能となり、より正確な検出が可能となる。

また、本第３実施形態では、テンション機構３５のテンションロール３８の移動を帯状フィルム移動量検出センサ３９で検出できない場合、例えば、テンションロール３８の移動が、初期位置の第１センサ部材３９－１から第２センサ部材３９－２まで達しない距離であった場合、第２センサ部材３９－２では、その移動距離を検出することができないが、その場合でも、測長器５０で筒状フィルムＦｔの移動量を検出することで、帯状フィルムＦｗの引き出し量を検出できるので、安全性を確保できる。

以上のような構成の第３実施形態の縦型製袋充填機１Ｂによれば、前記（４）、（５）と略同様の効果の他、次のような効果を得ることができる。
（６）測長器５０が紙送り機構５の上方、かつ紙送り機構５の近接位置に配置されており、近傍製袋充填筒４に装着されている筒状フィルムＦｔが下方に向けて手繰られたとき、その筒状フィルムＦｔの移動を、測長ロール５２とロータリーエンコーダ５１とでなる測長器５０で直接検出することができるので、正確な移動量の検出が可能となる。その結果、その情報を正確に紙送り機構５に送ることができ、紙送り機構５による筒状フィルムＦｔの正確な搬送、つまり正確な送り作業がかのうとなる。

（７）第３実施形態では、測長器５０の他に、テンション機構３５と、帯状フィルム移動量検出センサ３９とが設けられており、これらでは帯状フィルムＦｗの引き出し量を検出することができる。その結果、測長器５０による検出と、テンション機構３５および帯状フィルム移動量検出センサ３９による検出との二重の検出が可能となり、より正確な検出が可能となる。

（８）また、第３実施形態では、テンションロール３８の移動量を帯状フィルム移動量検出センサ３９で検出できない場合でも、測長器５０で筒状フィルムＦｔの移動量を検出することで、帯状フィルムＦｗの引き出し量を検出できるので、安全性を確保できる。

以上、上記各実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本発明には、上記各実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。

例えば、前記第１実施形態における位置ずれ検出装置２０では、テンション機構１５を、一対の枠部材１６の一端に固定ロール１７、他端側に２本のテンションロール１８ａ，１８ｂを設けた構成としたが、これに限らない。テンションロールを１本設けた構成としてもよい。
すなわち、図２において、例えば、帯状フィルムＦｗを固定ガイドロール２ｂからテンションロール１８ｂに掛け回すと共に、固定ガイドロール２ｃと固定ガイドロール２ｄとにジグザグ状に掛け回す構成としてもよい。

また、前記第１実施形態の縦型製袋充填包装機１における位置ずれ検出装置２０は、製袋充填筒４の外周に当接可能に設けた測長器５０を備えた構成としたが、これに限らず、測長器５０を含まない構成としてもよい。そして、このようにしても、テンション機構１５と検出器であるロータリーエンコーダ１９とにより、帯状フィルムＦｗが引出されたことを検出することができ、また、その後の不良品としての排出作業に結びつけることができる。

また、前記第２、第３実施形態の縦型製袋充填包装機１Ａ，１Ｂにおける位置ずれ検出装置３０，４０では、移動量検出センサ３９を、第１～第５センサ部材３９－１～３９－５の５個のセンサ部材で構成したが、これに限らない。センサ部材を、それ以上、あるいはそれ以下設置した構成としてもよい。ただし、最低でも１個は設置する必要はある。

さらに、前記第２実施形態では、製袋充填筒４に装着された筒状フィルムＦｔを下方に向けて手繰った結果引出された帯状フィルムＦｗの引き出し量を検出する際の検出方法であったが、これに限らない。
例えば、夜間の休業時後の機械運転再開時、機械点検等の機械運転停止中に、作業者が誤って帯状フィルムＦｗの、例えば製筒器３の近傍を手繰ってしまった場合等にも適用することができ、その結果、テンション機構３５により帯状フィルムＦｗが引出されたことを検出することができ、その後の不良品としての排出作業に結びつけることができる。

また、前記各実施形態では、製袋充填包装機として、それぞれ縦型製袋充填包装機１，１Ａ，１Ｂが用いられていたが、これに限らず、製袋充填包装機としては横型製袋充填包装機に適用することもできる。

本発明は、例えば、縦型製袋充填包装機の運転停止中に帯状フィルムが引出されたことを検出し、かつその部分を不良品として排出する際に利用できる。

１ 縦型製袋充填包装機（第１実施形態）
１Ａ 縦型製袋充填包装機（第２実施形態）
１Ｂ 縦型製袋充填包装機（第３実施形態）
３ 製筒器
４ 製袋充填筒
５ 紙送り機構（フィルム搬送装置）
７ 紙送り制御部
８ 縦シール装置
９ 横シール装置
１０ 日付印字装置
１５ テンション機構（テンション付与装置）
１６ 枠部材
１７ 固定ロール
１８ａ テンションロール
１８ｂ テンションロール
１９ ロータリーエンコーダ（検出器）
２０ 位置ずれ検出装置（第１実施形態）
２５ テンション制御部
２６ 主制御装置
３０ 位置ずれ検出装置（第２実施形態）
３５ テンション機構（テンション付与装置）
３６ 枠部材
３８ テンションロール（可動ロール）
３９ 移動量検出センサ
４０ 位置ずれ検出装置（第３実施形態）
５０ 測長器
５１ ロータリーエンコーダ
５２ 測長ロール
Ｆｒ 原反ロール
Ｆｗ 帯状フィルム
Ｆｔ 筒状フィルム
ＢＰ 包装体
Ｐ 被収容物である製品

Claims (7)

1. 原反ロールから供給された帯状フィルムに加工を施すフィルム用加工装置と、
   前記帯状フィルムを搬送する帯状フィルム搬送装置と、
   前記原反ロールの下流側に配置されると共に複数の固定ガイドロールとこれらの固定ガイドロールにガイドされて垂直方向に移動する可動ロールとを備え前記帯状フィルムにテンションを付与する帯状フィルム用テンション付与装置と、
   前記可動ロールの変位を検出する帯状フィルム移動量検出センサと、
   前記帯状フィルム搬送装置の上流側に配置され前記帯状フィルムの引出し量を測定する測長器と、
   前記帯状フィルム移動量検出センサからの信号に基づき前記帯状フィルムのテンションを制御し、また前記測長器からの信号により前記帯状フィルムの搬送を制御する主制御装置と、を備えた製袋充填包装機において、
   前記製袋充填包装機の運転停止中に、前記帯状フィルム移動量検出センサ又は測長器からの信号を前記主制御装置が検出した場合、前記帯状フィルムが作業者の手繰り作業により定位置からずらされたものと判断し、運転再開に際して、その検出された位置を前記帯状フィルムの引出された位置とすると共に前記フィルム用加工装置による加工位置の不良として、前記引出された位置から前記帯状フィルム先端側の一定範囲を不良品として排出するように指示する機能を前記主制御装置が備えていることを特徴とする製袋充填包装機。
2. 前記帯状フィルム用加工装置が、日付印字装置、切込み機構およびラベル貼り付け装置であることを特徴とする請求項１に記載の製袋充填包装機。
3. 前記帯状フィルム用テンション付与装置が、垂直方向に配置された縦長のプレート状の枠部材と、この枠部材の長手方向に沿って形成された係合孔に係合すると共に垂直方向に移動自在な前記可動ロールと、を備えて構成され、
   前記可動ロールは、前記枠部材の上方に配置された２本の前記固定ガイドロールに前記帯状フィルムを介して垂直方向に昇降自在となっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の製袋充填包装機。
4. 前記帯状フィルム移動量検出センサが、前記可動ロールの垂直方向の移動を検出する複数個で構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の製袋充填包装機。
5. 前記測長器が、前記帯状フィルムに接触すると共に当該帯状フィルムの移動に連れて回転する回転ロールと、この回転ロールの回転量を検出するロータリーエンコーダと、で構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれ一つに記載の製袋充填包装機。
6. 前記製袋充填包装機が縦型製袋充填包装機である、ことを特徴とする請求項１に記載の製袋充填包装機。
7. 前記製袋充填包装機が横型製袋充填包装機である、ことを特徴とする請求項１に記載の製袋充填包装機。

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