JP7342473B2 - 位置調整補助装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送されるワークに対して処理を行う処理部の位置を調整する際に用いられる位置調整補助装置および製袋システムに関する。

従来から、帯状のフィルムから袋を作製するための製袋機が広く用いられている。このような製袋機による製袋作業として、長手方向に搬送される帯状のフィルムの幅方向における両端部をそれぞれ幅方向に折り返して中央部分で重ね合わせ、重ね合わせられた部分をヒートシールして接着することによって筒状のフィルムを作製する工程を含むものが知られている。また、このような製袋機は、折り返された帯状のフィルムに折り目を付けるための寄せロールと呼ばれる部材や、フィルムをヒートシールするための加熱部材を有しており、製袋作業を行う際には上記の各部材（各処理部）をそれぞれ位置決めする必要があるが、このような製袋機における各部材の位置決め作業は操作者による手作業で行われるようになっている。

また、帯状のフィルムから袋を作製する他の例の製袋機として、特許文献１に開示されるものが知られている。このような製袋機による製袋作業には、帯状のフィルムを幅方向における中央部で切断して２枚の帯状のフィルムを作成した後、これらのフィルムをそれぞれ重ね合わせ、重ね合わせられた２枚の帯状のフィルムにおける所定の箇所をヒートシールする工程が含まれている。また、特許文献１には、帯状のフィルムの画像データにおける特定の印刷柄と、基準となるマスタ画像における特定の印刷柄とを比較することにより、帯状のフィルムの歪や蛇行を検出する構成が開示されている。また、検出された結果に基づいて、帯状のフィルムにかかるテンションを調整したり、ヒートシールを行う部材の位置を調整したりすることが記載されている。

特開平２０１８－１９９５２５号公報

しかしながら、帯状のフィルムの両端部を折り返して筒状のフィルムを作製するような製袋機においては、上述したように、寄せロール等の帯状のフィルムに対して処理を行う処理部の位置決めは操作者による手作業により行われるようになっていた。このため、作製する袋の大きさ等を変更した場合には製袋機の各処理部を手作業により再度位置決めする必要があるが、このような作業に時間がかかってしまい生産効率を向上させることが難しかったり、熟練した操作者を雇うために必要な人件費が高騰してしまうという問題があった。

また、特許文献１に開示される製袋機では、帯状のフィルム自体の歪みや蛇行を検出し、この検出結果に基づいて製袋機のヒートシールを行う部材の位置等を調整するようになっており、どの箇所に各処理部を位置決めすればよいか具体的に指示されるようにはなってはいないため、所定の箇所に各処理部を位置決めすることができたか否かをその場で確認することは難しいという問題があった。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、ワーク（例えば、帯状のフィルム）に対して処理を行う処理部の画像データを取得するとともに、取得された画像データにおける処理部の位置と基準画像データにおける処理部の基準位置とを比較し、処理部の位置が基準位置からずれている場合には処理部を異なる態様で表示部に表示させることにより、操作者が表示部を見ながら処理部の位置決め作業を行うことができ、よって作業に慣れていない操作者であっても各処理部を迅速に位置決めすることができる位置調整補助装置および製袋システムを提供することを目的とする。

本発明の位置調整補助装置は、ワークを搬送するための搬送部および前記搬送部により搬送されるワークに対して処理を行うための処理部を備えた処理機に設けられる位置調整補助装置であって、前記搬送部により搬送されるワークおよび前記処理部を撮像して画像データを取得するための撮像部と、ワークに関する情報を入力するための入力部と、前記入力部により入力される情報に対応する前記処理部の基準位置を示す基準画像データを予め記憶した記憶部と、前記撮像部により撮像された画像データを表示するための表示部と、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置と前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置とを比較し、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記基準位置からずれている場合には前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部を異なる態様で表示するよう前記表示部を制御する制御部と、を備えたことを特徴とする。

このような位置調整補助装置によれば、撮像部により取得された画像データにおける処理部の位置と、基準画像データにおける処理部の基準位置とを比較し、撮像部により取得された画像データにおける処理部の位置が基準位置からずれている場合に、撮像部により取得された画像データにおける処理部を異なる態様で表示部に表示させることにより、操作者が表示部を見ながら処理部の位置決め作業を行うことができ、よって作業に慣れていない操作者であっても各処理部を迅速に位置決めすることができる。

また、本発明の位置調整補助装置においては、前記制御部は、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置と前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置との間のずれが所定の閾値よりも大きいときに前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が基準位置からずれていると判定するようになっていてもよい。

本発明の位置調整補助装置においては、前記制御部は、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置からずれている場合に、異なる色で表示するよう前記表示部を制御するようになっていてもよい。

また、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置からずれている場合に、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置に近づくよう前記処理部を移動させるための操作手順を示すガイダンス画面が前記表示部に表示されるようになっていてもよい。

この場合、前記ガイダンス画面には、前記処理部を移動させるべき方向を示す矢印および所定の方向に前記処理部を移動させることを操作者に案内する文字のうち少なくとも一方が含まれていてもよい。

本発明の位置調整補助装置は、前記撮像部により撮像された画像データを新たな基準画像データとするよう、前記記憶部に記憶されている基準画像データを更新するための更新手段を更に備えていてもよい。

また、本発明の位置調整補助装置においては、前記制御部による比較範囲は、前記画像データにおける前記処理部の近傍の所定領域と、前記記憶部に記憶される基準画像データにおける前記処理部の近傍の所定領域であってもよい。

また、本発明の位置調整補助装置は、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置からずれている場合にこのことを報知する報知部を更に備えていてもよい。

本発明の製袋システムは、長手方向に所定の印刷ピッチで反復印刷された印刷柄を少なくとも片面に有する帯状のフィルムに対して処理を行う製袋システムであって、帯状のフィルムを前記所定の印刷ピッチ毎に間欠的に搬送するための搬送部と、前記搬送部により搬送される帯状のフィルムに対して処理を行うための処理部と、前記搬送部により搬送される帯状のフィルムおよび前記処理部を撮像して画像データを取得するための撮像部と、帯状のフィルムに関する情報を入力するための入力部と、前記入力部により入力される情報に対応する前記処理部の基準位置を示す基準画像データを予め記憶した記憶部と、前記撮像部により撮像された画像データを表示するための表示部と、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置と前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置とを比較し、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記基準位置からずれている場合には前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部を異なる態様で表示するよう前記表示部を制御する制御部と、を備え、前記処理部は、少なくとも帯状のフィルムを折り曲げるための折曲部および前記折曲部により折り曲げられた帯状のフィルムを押圧することによって折り目を形成するための押圧部のうち少なくともいずれか一方であることを特徴とする。

このような製袋システムによれば、撮像部により取得された画像データにおける処理部の位置と、基準画像データにおける処理部の基準位置とを比較し、撮像部により取得された画像データにおける処理部の位置が基準位置からずれている場合には、撮像部により取得された画像データにおける処理部を異なる態様で表示部に表示させることにより、操作者が表示部を見ながら処理部の位置決め作業を行うことができ、よって作業に慣れていない操作者であっても各処理部を迅速に位置決めすることができる。

本発明の位置調整補助装置および製袋システムによれば、操作者が表示部を見ながらワークに対して処理を行う処理部の位置決め作業を行うことができ、よって作業に慣れていない操作者であっても各処理部を迅速に位置決めすることができる。

本発明の実施の形態による製袋機および位置調整補助装置の主要部分の外観を示す構成図である。 図１に示す製袋機における処理部の基準画像データの一例を説明するための説明図である。 図１等に示す位置調整補助装置における撮像部により撮像された処理部の画像データの一例を説明するための説明図である。 図２および図３に示す画像データを比較したときの比較結果を説明するための説明図である。 図１等に示す製袋機および位置調整補助装置の制御系の構成を示す機能ブロック図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図５は、本実施の形態による製袋機およびこのような製袋機に設けられた位置調整補助装置を説明するための図である。なお、図１において、製袋機の処理部により処理されるワークを参照符号Ｗで示す。また、製袋機と位置調整補助装置とを組み合わせることにより本発明の製袋システムが構成される。

本実施の形態による位置調整補助装置１００は、搬送されるワークに対して処理を行うための処理部１２０を、目標とする基準位置に位置決めする際に用いられるものである。図１に示す例では、位置調整補助装置１００は、帯状のフィルムから袋を作製する製袋機１０に設けられている。より具体的には、帯状のフィルムの少なくとも一方の面には、当該帯状のフィルムの長手方向に沿って所定の印刷ピッチにより反復印刷された印刷柄が形成されている。また、製袋機１０は、帯状のフィルムを所定の印刷ピッチに対応する長さずつ間欠的に搬送するための搬送部１１０と、搬送部１１０により搬送されるワークに対して所定の処理を行うための処理部１２０とを有している。

なお、図１においては、一対の搬送ローラからなる複数の搬送部１１０のみが記載されているが、製袋機１０には原反（図示せず）から帯状のフィルムを巻き出すための巻き出しローラや、帯状のフィルムにかかるテンションを調整するためのダンサーローラ等、図示しない他の複数のローラが設けられている。

また、製袋機１０は、処理部１２０として、折曲部１２１、寄せロール１２２、センターシールユニット１２３、中間ガゼット円板１２４、縦シールユニット１２５、横シールユニット１２６、パンチユニット１２７およびカッター１２８を有している。このような製袋機１０における各処理部１２０の具体的な構成について以下に説明する。また、各処理部１２０のうち、センターシールユニット１２３、縦シールユニット１２５、横シールユニット１２６、パンチユニット１２７およびカッター１２８は、帯状のフィルムにおける印刷柄に対する所定の位置で、上記の印刷ピッチ毎に帯状のフィルムに対して処理を行うようになっている。

折曲部１２１は、帯状のフィルムの幅方向おける両端部を中央部に向かって折り曲げる折曲部材（図示せず）と、当該折曲部材によってフィルムが折り曲げられる際にフィルムを案内するガイド１２１ａとを有している。なお、図１においては、折曲部１２１近傍の構成を理解しやすくするため折り曲げられる前のフィルムの図示を一部省略し、折り曲げられた後の帯状のフィルムの両端部を線で示している。また、図１に示すようにガイド１２１ａは板状部材を有しており、折曲部１２１の折曲部材により折り曲げられた帯状のフィルムはガイド１２１ａの形状に沿って筒状に変形するようになっている。また、ガイド１２１ａの板状部材の幅方向における大きさは、帯状のフィルム幅方向における長さの半分よりも僅かに小さいものとなるよう設定されている。このため、ガイド１２１ａの板状部材の形状に沿って折り曲げられた帯状のフィルムの端部同士は、当該帯状のフィルムの中央部において僅かに重なり合うようになる。また、折曲部１２１は、帯状のフィルムの搬送面に沿って平行移動することが可能となるよう構成されている。

また、寄せロール１２２（押圧部）は、搬送部１１０による帯状のフィルムの搬送方向において、折曲部１２１よりも下流側に配置されている。また、寄せロール１２２は、軸１２２ａと、当該軸１２２ａに回転自在となるよう取り付けられたロール１２２ｂとを有しており、図１に示す例においては合計４つの寄せロール１２２が処理部１２０として設けられている。また、各寄せロール１２２は、折曲部１２１等によって折り曲げられた後の帯状のフィルムに対して、ロール１２２ｂが上方から接触して押圧するような位置に配置されている。このような各寄せロール１２２によれば、折曲部１２１によって折り曲げられた帯状のフィルムにより確実に折り目をつけることができる。また、幅方向に折り返された帯状のフィルムの両端部同士を、幅方向における中央部においてより確実に重ね合わせることができる。なお、製袋機１０に設けられる各寄せロール１２２の数は４つに限定されることはなく、３つ以下であってもよいし、５つ以上であってもよい。

また、各寄せロール１２２は、製袋作業に用いられる帯状のフィルムの幅方向の大きさ等に応じて異なる箇所に位置決めされるようになっている。ここで、図２は、各寄せロール１２２の基準画像データの一例を示す説明図であるが、各寄せロール１２２は、図２における上下方向および左右方向に移動させることができるよう構成されている。また、各寄せロール１２２は、帯状のフィルムの搬送面に直交する方向に延びる軸心１２２ｃを中心として、図２における面内方向に回転可能となるよう構成されている。なお、図２ならびに後述する図３および図４において、図１に示すような、両端部を折り曲げられた帯状のフィルムの各端部の図示を省略している。

また、帯状のフィルムの搬送方向における寄せロール１２２よりも下流側には、センターシールユニット１２３が配置されている。センターシールユニット１２３は、折曲部１２１および各寄せロール１２２等により幅方向に折り曲げられた筒状のフィルムの一部を加熱して接着（ヒートシール）するための加熱部材１２３ａを有している。より具体的には、図１に示すように、加熱部材１２３ａは搬送部１１０による帯状のフィルムの搬送方向に沿って延びる部分を有しており、当該帯状のフィルムの幅方向において重ね合わせられた部分同士がこの加熱部材１２３ａによって加熱されて接着されるようになっている。このようなセンターシールユニット１２３により、原反から巻き出された帯状のフィルムが筒状のフィルムとなるよう形成される。なお、センターシールユニット１２３において、搬送部１１０によるフィルムの搬送方向における加熱部材１２３ａよりも下流側に、当該加熱部材１２３ａにより加熱された箇所を冷却するための部材が設けられていてもよい。

また、搬送部１１０による筒状のフィルムの搬送方向におけるセンターシールユニット１２３よりも下流側には、中間ガゼット円板１２４および縦シールユニット１２５がそれぞれ配置されている。また、中間ガゼット円板１２４は、筒状に形成されたフィルムの幅方向における端部を中央部に向かって押し込む（言い換えると、マチを形成する）ための部材であり、筒状のフィルムの幅方向における両端部の近傍にそれぞれ１つずつ配置されている。また、縦シールユニット１２５は加熱部材１２５ａを有しており、各中間ガゼット円板１２４により押し込まれた部分の近傍を加熱して折り癖をつけるようになっている。なお、上記の加熱部材１２５ａよりも下流側に、当該加熱部材１２５ａにより加熱された箇所を冷却するための部材が設けられていてもよい。また、各中間ガゼット円板１２４および縦シールユニット１２５の設置を省略するようにしてもよい。

また、横シールユニット１２６は、搬送部１１０による筒状のフィルムの搬送方向において縦シールユニット１２５よりも下流側に配置されている。また、横シールユニット１２６は、筒状のフィルムの幅方向に沿って延びる加熱部材１２６ａを有しており、このような加熱部材１２６ａにより、筒状のフィルムが幅方向に沿って加熱されて接着されるようになっている。また、加熱部材１２６ａは筒状のフィルムよりも大きな幅を有しており、加熱部材１２６ａにより幅方向に沿って接着された部分が、製袋機１０により個々の袋が作製されたときに当該袋の底部分となる。なお、横シールユニット１２６において、上記の加熱部材１２６ａよりも下流側に、当該加熱部材１２６ａにより加熱された箇所を冷却するための部材が設けられていてもよい。

また、筒状のフィルムの搬送方向における横シールユニット１２６よりも下流側には、パンチユニット１２７およびカッター１２８がそれぞれ配置されている。また、パンチユニット１２７により、筒状のフィルムの所定の箇所にミシン目等が形成されるようになっている。そして、各処理部１２０により上述した処理が行われた後の筒状のフィルムがカッター１２８により所定の間隔で切断されることにより、個々の袋が作製されるようになっている。また、上述したセンターシールユニット１２３、中間ガゼット円板１２４、縦シールユニット１２５、横シールユニット１２６、パンチユニット１２７およびカッター１２８は、それぞれ帯状のフィルムの搬送面に沿って平行移動することができるよう構成されている。

また、本実施の形態の位置調整補助装置１００は、搬送部１１０により間欠的に搬送される帯状のフィルムおよび上記の各処理部１２０を撮像して画像データを取得するための撮像部１３０を有している。また、撮像部１３０は複数設けられており、各処理部１２０を上方から撮像して画像データを取得するようになっている。また、各撮像部１３０により取得された画像データは、後述する制御部１９０に送られるようになっている。なお、図１に示す例では、７つの処理部１２０に対して４つの撮像部１３０が設けられているが、撮像部１３０の数は４つに限定されることはない。全ての処理部１２０を撮像することができる撮像部１３０が１つだけ設けられていてもよいし、各処理部１２０の数に対応する数の撮像部１３０が設けられていてもよい。

また、図５に示すように、位置調整補助装置１００は、帯状のフィルムに関する情報を入力するための、操作キーやタッチパネル等から構成される入力部１４０と、入力部１４０により入力される情報に対応する各処理部１２０の基準位置を示す基準画像データを予め記憶した記憶部１５０とを有している。より具体的には、本実施の形態においては、帯状のフィルムに反復印刷された印刷柄の印刷ピッチ等（すなわち、作製される袋の品目）に応じて複数の設定値が予め用意されている。そして、操作者が、この複数の設定値のうちの１つを入力部１４０により入力することにより、帯状のフィルムに関する情報が位置調整補助装置１００に入力されるようになっている。また、帯状のフィルムに関する情報が入力部１４０により入力されると、当該情報に対応する各処理部１２０の基準位置を示す基準画像データが記憶部１５０から読みだされるようになっている。なお、帯状のフィルムに反復印刷された印刷柄の印刷ピッチ等に関する情報を、操作者が入力部１４０により直接手入力するようにしてもよい。

また、位置調整補助装置１００には、各撮像部１３０により撮像された画像データを表示するための表示部１６０が設けられており、各撮像部１３０により取得されて制御部１９０に送られた画像データが表示部１６０に表示されるようになっている（図５参照）。図１においては図示を省略しているが、各処理部１２０の位置決めを行う操作者の視界に入る位置に表示部１６０が設置されている。なお、１つの表示部１６０のみが位置調整補助装置１００に設けられていてもよいし、２つ以上（例えば、各撮像部１３０の数に対応する数）の表示部１６０が位置調整補助装置１００に設けられていてもよい。また、制御部１９０は、各撮像部１３０により取得された画像データにおける各処理部１２０の位置と、記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける各処理部１２０の基準位置とを比較するようになっている。また、各撮像部１３０により取得された画像データにおける各処理部１２０の位置が基準位置からずれている場合には、制御部１９０は、各撮像部１３０により取得された画像データを、実際に撮像された画像データとは異なる態様で表示するよう表示部１６０を制御するようになっている。

以下、各撮像部１３０により取得された画像データおよび記憶部１５０に記憶されている基準画像データに基づいて位置決め作業を行うための構成について図２乃至図４を参照して説明する。また、以下では、上述した処理部１２０のうち、各寄せロール１２２の位置決めを行う場合について説明する。なお、他の処理部１２０についても、以下に説明する方法と同様の方法により位置決めを行うことができる。

より具体的には、各寄せロール１２２の基準位置を示す基準画像データとして、記憶部１５０には図２に示す基準画像データが予め記憶されている。また、基準画像データとして、各寄せロール１２２の位置決めが行われた状態で撮像部１３０により予め取得された画像データが用いられるようになっている。より詳細には、例えば熟練の操作者の手作業によって各寄せロール１２２の位置決めが行われた後に、撮像部１３０によって各寄せロール１２２の画像データを取得し、この取得された画像データを基準画像データとして記憶部１５０に予め記憶させておく。

また、本実施の形態の位置調整補助装置１００は更新手段１７０を備えており、各撮像部１３０により撮像された画像データを新たな基準画像データとするよう、記憶部１５０に記憶されている基準画像データを更新することができるようになっている。このことにより、製袋機１０をより柔軟に運用することができるようになる。具体的には、現在の各処理部１２０の位置が、基準画像データにおける各処理部１２０の位置とは異なるものの、各処理部１２０を現在位置している箇所に位置決めしたほうが製袋作業における袋の不良品の発生率が低くなる等のメリットがある場合等に、基準画像データを更新するようにする。

また、実際に各寄せロール１２２の位置決め作業を行う際には、例えば図３に示すような、各寄せロール１２２の現在位置の画像データが撮像部１３０により取得され、この画像データが表示部１６０に表示されるようになっている。ここで、図３に示す画像データは、４つの寄せロール１２２のうち右下の寄せロール１２２のみが基準位置からずれている状態を示すものである。上述したように、制御部１９０は、撮像部１３０により取得された画像データにおける各寄せロール１２２の位置と、記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける各寄せロール１２２の基準位置とを比較するようになっている。

具体的には、制御部１９０は、基準画像データにおける各寄せロール１２２の近傍の所定領域におけるＲＧＢ値と、撮像部１３０により撮像された画像データにおける各寄せロール１２２の近傍の所定領域におけるＲＧＢとの間の差分を取ることにより、各画像データを比較するようになっている。また、各画像データの差分を取ることにより得られたデータにおいて、所定の閾値よりも大きいずれがある場合には、制御部１９０により各寄せロール１２２の位置が基準位置からずれていると判定されるようになっている。言い換えると、制御部１９０は、各画像データ間でＲＧＢ値の異なる部分が、基準画像データにおける各寄せロール１２２の基準位置の周囲の所定範囲よりも離れた箇所に存在する場合に、各寄せロール１２２の位置が基準位置からずれていると判定するようになっている。

また、上記の所定の閾値が、各処理部１２０に求められる位置決めの精度に応じて決定されるようになっていてもよい。具体的には、帯状のフィルムに折り目を付けるための各寄せロール１２２に求められる位置決めの精度よりも、帯状のフィルムの重ね合わせられた部分を加熱して接着するセンターシールユニット１２３のほうが求められる位置決めの精度が高い。このため、各寄せロール１２２に設定される所定の閾値よりも、センターシールユニット１２３に設定される所定の閾値が低くなるよう、各々の閾値を設定するようにしてもよい。また、各処理部１２０が基準位置からずれているか否かを判定するための所定の閾値として、画像データの面内方向（すなわち、フィルムの搬送方向および幅方向）に応じて異なる閾値を設定するようにしてもよい。具体的には、センターシールユニット１２３の加熱部材１２３ａは、帯状のフィルムの幅方向においては高い精度で位置決めを行う必要がある一方、帯状のフィルムの搬送方向では高い精度での位置決めが行われる必要はない。このような場合に、帯状のフィルムの幅方向における所定の閾値を低く設定し、帯状のフィルムの搬送方向における所定の閾値を高く設定するようにしてもよい。

また、制御部１９０は、各寄せロール１２２の位置が基準位置からずれていると判定された場合に、各画像データ間で互いに異なるＲＧＢ値を有する箇所を異なる色で表示部１６０に強調表示させるよう表示部１６０を制御するようになっている（図４参照）。より詳細には、表示部１６０に表示される、撮像部１３０により取得された画像データに対して、基準位置からずれている箇所を強調するような色付けが行われるようになっている。このように色付けを行うことにより、各寄せロール１２２における基準位置からずれている部分を可視化することができる。なお、図４においては、異なるＲＧＢ値を有する箇所を異なる色で表示する代わりにハッチングにより示している。また、理解を容易にするため、基準画像データにおける各寄せロール１２２の位置（図２参照）を点線により表示している。

また、制御部１９０は、赤色ではなく他の色を用いて基準位置からずれている箇所を強調表示するよう表示部１６０を制御するようになっていてもよい。また、各画像データ間の差分データを取得したときに、互いに等しいＲＧＢ値を有している箇所を青色で表示し、互いに異なるＲＧＢ値を有する部分を赤色で表示するようにしてもよい。

また、操作者は、図４に示すような画面が表示される表示部１６０を見ながら、各寄せロール１２２を移動させて当該寄せロール１２２の位置決めを行うようにする。上述したように、撮像部１３０により取得された画像データにおける各寄せロール１２２の位置が基準位置からずれている場合に、ずれている部分が表示部１６０において異なる色で強調表示されるようになっている。このため、図４に示す例においては、操作者は、異なる色で表示される領域の面積が小さくなるよう右下の寄せロール１２２の位置を調整すればよい。

このような手段によって各寄せロール１２２の位置決めを行うことにより、目盛りの設けられたスケール等を使用することなく各寄せロール１２２の位置決め作業を正確に行うことができ、よって位置調整ミス等が発生してしまうことを防止することができる。また、位置決め作業に熟練していない操作者であっても、迅速に各寄せロール１２２の位置決めを行うことができるようになる。また、各寄せロール１２２のような回転方向における移動が伴う処理部１２０の位置決め作業であっても、操作者による手作業で位置決めを行うことができる。また、レーザー変位計等を導入して位置決め作業を行う場合と比較して、より低いコストで各寄せロール１２２の位置決めを行うことができる。

また、上述したように、撮像部１３０により撮像された画像データにおいて、各寄せロール１２２の位置に所定の閾値よりも大きいずれがある場合にのみ、ずれている箇所が異なる色で表示されるようになっている。このため、操作者は、異なる色で表示される箇所が小さくなるように右下の寄せロール１２２の位置を調整している最中に、異なる色で表示される箇所が存在しくなったときに、各寄せロール１２２の位置決め作業が完了したことを把握することができる。なお、各寄せロール１２２の位置決めが完了したときに、例えば「各寄せロール１２２の位置決めが完了しました」等のメッセージが表示部１６０に表示されるようになっていてもよい。

なお、上記の所定の閾値を設定せず、基準画像データにおける各寄せロール１２２の近傍の所定領域におけるＲＧＢ値と、撮像部１３０により撮像された画像データにおける各寄せロール１２２の近傍の所定領域におけるＲＧＢとを比較したときに、互いに異なる部分が存在する場合には、この部分を他の箇所とは異なる態様で表示部１６０に表示させるようにしてもよい。また、各寄せロール１２２の周囲の所定領域のみでなく、撮像部１３０により撮像された画像データ全体と、記憶部１５０に記憶されている基準画像データの全体とを比較するようにしてもよい。

また、撮像部１３０により取得された画像データにおける各寄せロール１２２の位置が基準位置からずれている場合には、撮像部１３０により取得された画像データにおける各寄せロール１２２の位置が基準位置に近づくよう各寄せロール１２２を移動させるための操作手順を示すガイダンス画面が表示部１６０に表示されるようになっていてもよい。具体的には、ガイダンス画面として、各寄せロール１２２を移動させるべき方向を示す矢印と、当該矢印が指している方向に各寄せロール１２２を移動させることを操作者に案内する文字が含まれるものが表示部１６０に表示されるようになっていてもよい。また、所定の方向に各寄せロール１２２を移動させることを操作者に案内する文字や、各寄せロール１２２を移動させるべき方向を示す矢印のみがガイダンス画面にとして表示されるようになっていてもよい。あるいは、「右下の寄せロールをｘ方向にａミリメートル、ｙ方向にｂミリメートル移動させてください」という数字および文字による案内や、「右下の寄せロールを時計回りに約ｃ度回転させて下さい」等の数字および文字による案内が表示部１６０に表示されるようになっていてもよい。このようなガイダンス画面が表示部１６０に表示されるようになっている場合には、操作者にとっての利便性を更に向上させることができる。また、ガイダンス画面により指示される方向とは異なる方向に処理部１２０を動かしてしまった場合に、このことを操作者に報知するメッセージが表示部１６０に表示されるようになっていてもよい。

また、本実施の形態による位置調整補助装置１００は、各撮像部１３０により取得された画像データにおける各処理部１２０の位置が基準位置からずれている場合に、このことを報知する報知部１８０を有していてもよい。このような報知部１８０は、例えば音を発するスピーカーや位置調整補助装置１００に取り付けられたランプ等から構成されており、各撮像部１３０により取得された画像データにおける各処理部１２０が基準位置からずれているとき、あるいは製袋作業の最中に位置決めした基準位置からずれてしまったときに、音またはランプの点灯、点滅等によってこのことを操作者に報知するようになっていてもよい。

また、図５に示すように、上述した搬送部１１０、各処理部１２０、各撮像部１３０、入力部１４０、記憶部１５０、表示部１６０、更新手段１７０および報知部１８０はそれぞれ制御部１９０に接続されている。また、制御部１９０から製袋機１０および位置調整補助装置１００の各構成部材に制御指令が通知されることにより、製袋機１０および位置調整補助装置１００の各構成部材が動作させられるようになっている。

次に、このような構成からなる製袋機１０および位置調整補助装置１００により、各処理部１２０の位置決め作業を行う際の動作について図１乃至図４を用いて説明する。

まず、操作者は、帯状のフィルムに関する情報を入力部１４０により位置調整補助装置１００に入力する。具体的には、帯状のフィルムに印刷された印刷柄等に応じて複数の設定値が予め記憶部１５０に記憶されており、操作者はこのうち適切な設定値を入力部１４０により選択する。また、帯状のフィルムに関する情報が入力部１４０により入力されると、当該情報に対応する各処理部１２０の基準位置を示す基準画像データが記憶部１５０から読みだされる。次に、操作者は、図示しない原反を製袋機１０にセットし、帯状のフィルムを所定の量だけ巻き出すようにして、各処理部１２０が位置している箇所に帯状または筒状のフィルムが位置するようにする。なお、上記の動作の順序が逆になっていてもよい。

この状態において、操作者は、ある処理部１２０（ここでは、各寄せロール１２２とする）の位置決め作業を開始する旨の指令を入力部１４０に入力する。このような指令が入力されると、各寄せロール１２２を撮像するための撮像部１３０によって各寄せロール１２２の画像データが取得され、取得された画像データが制御部１９０に送られる。また、制御部１９０は、撮像部１３０から送られた画像データと、記憶部１５０から読みだされた、各寄せロール１２２の基準位置を示す基準画像データとの差分を取る。そして、各画像データの差分を取ることにより得られたデータにおいて所定の閾値よりも大きいずれがある場合には、制御部１９０は、各寄せロール１２２の位置が基準位置からずれていると判定する。なお、両画像データの間でＲＧＢ値が互いに異なる部分が所定の閾値よりも少ない場合には、制御部１９０は、各寄せロール１２２が基準位置に位置していると判定するようになっている。

また、各寄せロール１２２の位置が基準位置からずれていると制御部１９０により判定された場合には、図４に示すように各画像データ間で互いに異なるＲＧＢ値を有する箇所が異なる色で表示部１６０に強調表示される。なお、図４においては、異なるＲＧＢ値を有する箇所を異なる色で表示する代わりにハッチングにより示している。

その後、操作者は、表示部１６０を見ながら、異なる色で強調表示される領域の面積が小さくなるよう右下の寄せロール１２２の位置を調整することによって各寄せロール１２２の位置決め作業を行う。より具体的には、表示部１６０において異なる色で強調表示される箇所がなくなる位置に各寄せロール１２２を移動させることにより、位置決め作業が完了する。また、位置決め作業を行う必要がある他の処理部１２０が存在する場合には、この処理部１２０に対応する表示部１６０を見ながら、異なる色で強調表示される領域の面積が小さくなるよう当該処理部１２０を移動させることにより他の処理部１２０の位置決め作業を引き続き行う。このような一連の作業を繰り返すことにより、位置調整補助装置１００を用いて各処理部１２０の位置決め作業を行う動作が完了する。

ここで、従来の、帯状のフィルムの両端部を折り返して筒状のフィルムを作製する工程を含むような製袋機においては、寄せロール等の帯状のフィルムに対して処理を行う処理部の位置決めは操作者による手作業により行われるようになっていた。また、製袋に用いる帯状のフィルムを変更した場合等には製袋機の各処理部を手作業により再度位置決めする必要があるが、このような作業に時間がかかってしまい生産効率を向上させることが難しかったり、熟練した操作者を雇うために必要な人件費が高騰してしまうという問題があった。また、従来の製袋機では、帯状のフィルム自体の歪みや蛇行を検出し、この検出結果に基づいて製袋機のヒートシールを行う部材の位置等を調整するようになっており、どの箇所に各処理部を位置決めすればよいか具体的に指示されるようにはなってはいないため、所定の箇所に各処理部を位置決めすることができたか否かをその場で確認することは難しいという問題があった。また、処理部の回転移動を伴う位置決め作業を行うことは難しいという問題があった。

これに対し、以上のような構成からなる位置調整補助装置１００は、搬送部１１０により搬送されるワーク（具体的には、帯状のフィルム）および各処理部１２０を撮像して画像データを取得するための各撮像部１３０と、ワークに関する情報を入力するための入力部１４０と、入力部１４０により入力される情報に対応する処理部１２０の基準位置を示す基準画像データを予め記憶した記憶部１５０と、撮像部１３０により撮像された画像データを表示するための表示部１６０と、を備えている。また、制御部１９０は、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置と記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける処理部１２０の基準位置とを比較し、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置が基準位置からずれている場合には撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０を異なる態様で表示するよう表示部１６０を制御するようになっている。また、製袋機１０は、処理部１２０として、少なくとも帯状のフィルムを折り曲げるための折曲部１２１および折曲部１２１により折り曲げられた帯状のフィルムを押圧することにより折り目を形成するための押圧部（具体的には、各寄せロール１２２）のうちいずれか一方を有している。このような構成とすることにより、操作者は表示部１６０を見ながら異なる態様で表示される部分の領域が小さくなるよう各処理部１２０を移動させるだけで各処理部１２０の位置決めを行うことができるようになる。また、位置決め作業が完了したことをその場で確認できるため、作業に熟練していない操作者であっても各処理部１２０の位置決めを迅速に行うことができる。また、目盛りの形成されたスケール等を利用して各処理部１２０の位置決めを行う場合と比較して、各処理部１２０を位置決めする際にミスが発生してしまうことを防止することができる。さらに、従来技術では位置決めを行うことが困難である、回転移動を必要とする各処理部１２０の位置決め作業であっても容易に行うことができる。

また、本実施の形態による位置調整補助装置１００においては、上述したように、制御部１９０は、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置と記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける処理部１２０の基準位置との間のずれが所定の閾値よりも大きいときに撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置が基準位置からずれていると判定するため、操作者は、処理部１２０の位置が基準位置からずれていること、および処理部１２０の位置決め作業が完了したことについて一目で把握することができる。また、制御部１９０は、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置が記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける処理部１２０の基準位置からずれている場合に、異なる色で表示するよう表示部１６０を制御するようになっている。

また、本実施の形態による位置調整補助装置１００においては、上述したように、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置が記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける処理部１２０の基準位置からずれている場合に、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置が記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける処理部１２０の基準位置に近づくよう処理部１２０を移動させるための操作手順を示すガイダンス画面が表示部１６０に表示されるようになっている。より具体的には、ガイダンス画面には、処理部１２０を移動させるべき方向を示す矢印および所定の方向に処理部１２０を移動させることを操作者に案内する文字のうち少なくとも一方が含まれている。このことにより、操作者は矢印や文字を参考にして処理部１２０を移動させることにより処理部１２０の位置決めを行うことができ、よって操作者にとっての利便性を向上させることができる。

また、本実施の形態による位置調整補助装置１００においては、上述したように、撮像部１３０により撮像された画像データを新たな基準画像データとするよう、記憶部１５０に記憶されている基準画像データを更新するための更新手段１７０を更に備えているため、位置調整補助装置１００をより柔軟に運用することができる。また、制御部１９０による比較範囲は、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の近傍の所定領域と、記憶部１５０に記憶される基準画像データにおける処理部１２０の近傍の所定領域であるため、各画像データ全体同士を比較する場合に比べて、処理部１２０の位置が基準位置からずれているか否かを判定するプロセスを簡略化することができる。また、位置調整補助装置１００は、撮像部１３０により取得された画像データにおける処理部１２０の位置が記憶部１５０に記憶されている基準画像データにおける処理部１２０の基準位置からずれている場合にこのことを報知する報知部１８０（具体的には、スピーカーやランプ等）を更に備えている。このため、各撮像部１３０により取得された画像データにおける各処理部１２０が基準位置からずれているとき、あるいは製袋作業の途中に処理部１２０が基準位置からずれてしまったときに、音またはランプの点灯、点滅等によってこのことを操作者に報知することができる。

なお、本実施の形態による位置調整補助装置１００および製袋システムは、上述したような態様に限定されることはなく、様々な変更を加えることができる。

例えば、図１等に示す例では、各処理部１２０を撮像するための撮像部１３０が各処理部の上方に配置されているが、このような構成に限定されることはない。各処理部１２０を位置決めするための基準画像を取得できる位置であれば、側方、斜め下方、あるいは下方から各処理部１２０を撮像する撮像部を用いるようにしてもよい。また、これらの撮像部を、製袋作業を行っているときの各処理部１２０の状態を確認するためのラインモニタとして使用するようにしてもよい。

また、上述した例においては、表示部１６０に表示される画像データの色を変えることによって基準位置からずれている各処理部１２０を異なる態様で表示するようになっているが、このような構成に限定されることはない。例えば、各処理部１２０において位置がずれている箇所を異なる輝度で表示するようにしてもよい。

また、上述した例では、製袋機１０は帯状のフィルムを間欠的に搬送する搬送部１１０を有しているが、他の形状のワークを連続的に搬送するような搬送部が用いられるようになっていてもよい。また、押圧部として、帯状のフィルムの搬送面に沿って回転移動および平行移動が可能な寄せロール１２２を有する製袋機１０について説明したが、押圧部は上述した構成に限定されることはない。帯状のフィルムの搬送面に沿った平行移動のみが可能となっている押圧部が用いられてもよいし、軸に対して回転自在となるよう取り付けられたロールが含まれていない部材が押圧部として用いられてもよい。

また、上述した例では、撮像部１３０は帯状のフィルムおよび各処理部１２０を撮像して画像データを取得するようになっているが、このような構成に限定されることはない。例えば、帯状のフィルムを含んでいない状態の基準画像データを予め記憶部１５０に記憶させておくとともに、帯状のフィルムを原反から繰り出す前に撮像部１３０により各処理部１２０の画像データを取得するようにしてもよい。また、上記の各画像データに基づいて、帯状のフィルムを原反から繰り出す前に各処理部１２０の位置決め作業を行うようにしてもよい。

また、上述した位置調整補助装置１００に対して、各処理部１２０に向かって光を照射するための投光部を追加的に設けるようにしてもよい。このような投光部が設けられている場合には、撮像部１３０により撮像される際の各処理部１２０の陰影が比較的一定の状態に保たれるため、位置調整補助装置および製袋機が置かれる環境（例えば、日中であるか、日没後であるか等）によらずに、より安定した画像データを取得することができ、よって制御部１９０による位置ずれの判定精度をさらに向上させることができるようになる。

また、上述した例においては、各処理部１２０の位置決め作業は全て作業者による手作業によって行われるが、このような構成に限定されることはない。例えば、各処理部１２０を移動させるためのモータ等からなる駆動部を追加的に設けるとともに、当該駆動部によって各処理部１２０の位置が自動的に調整される位置調整補助装置を構成するようにしてもよい。このような位置調整補助装置では、撮像部１３０により取得された画像データにおける各処理部１２０の位置が基準位置からずれている場合に、制御部１９０によって駆動部が駆動されることにより、各処理部１２０の位置が調整されるようになる。また、このような位置調整補助装置において、表示部１６０や報知部１８０の設置が省略されるようになっていてもよい。

また、上述した例においては、ワークとして帯状のフィルムを用いる位置調整補助装置１００および製袋機１０（処理機）について説明したが、搬送部により搬送されるワークに対して処理を行う処理部の位置決めをするものであれば、他の装置に本発明の原理が適用されてもよい。具体的には、個々のシート状のワークに折り目をつけたり、糊付けを行ったりする、いわゆるサック貼り機に対して上述した位置調整補助装置が用いられてもよい。あるいは、原反から帯状のフィルムを巻き出し、巻き出された帯状のフィルムを幅方向における所定位置で切断する作業を行うためのボビンカット機において、帯状のフィルムを切断するための切断部の位置決めを行う際に本発明の位置調整補助装置の原理が用いられてもよい。

１０ 製袋機
１００ 位置調整補助装置
１１０ 搬送部
１２０ 処理部
１２１ 折曲部
１２１ａ ガイド
１２２ ロール
１２２ａ 軸
１２２ｂ ロール
１２２ｃ 軸心
１２３ センターシールユニット
１２３ａ 加熱部材
１２４ 中間ガゼット円板
１２５ 縦シールユニット
１２５ａ 加熱部材
１２６ 横シールユニット
１２６ａ 加熱部材
１２７ パンチユニット
１２８ カッター
１３０ 撮像部
１４０ 入力部
１５０ 記憶部
１６０ 表示部
１７０ 更新手段
１８０ 報知部
１９０ 制御部

Claims (6)

1. ワークを搬送するための搬送部および前記搬送部により搬送されるワークに対して処理を行うための処理部を備えた処理機に設けられる位置調整補助装置であって、
   前記搬送部により搬送されるワークおよび前記処理部を撮像して画像データを取得するための撮像部と、
   ワークに関する情報を入力するための入力部と、
   前記入力部により入力される情報に対応する前記処理部の基準位置を示す基準画像データを予め記憶した記憶部と、
   前記撮像部により撮像された画像データを表示するための表示部と、
   前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置と前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置とを比較し、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記基準位置からずれている場合には前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部を異なる態様で表示するよう前記表示部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置からずれている場合に、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置に近づくよう前記処理部を移動させるための操作手順を示すガイダンス画面が前記表示部に表示され、
   前記ガイダンス画面には、前記処理部を移動させるべき方向を示す矢印および所定の方向に前記処理部を移動させることを操作者に案内する文字のうち少なくとも一方が含まれている、位置調整補助装置。
2. 前記制御部は、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置と前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置との間のずれが所定の閾値よりも大きいときに前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が基準位置からずれていると判定する、請求項１記載の位置調整補助装置。
3. 前記制御部は、前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置からずれている場合に、異なる色で表示するよう前記表示部を制御する、請求項１または２記載の位置調整補助装置。
4. 前記撮像部により撮像された画像データを新たな基準画像データとするよう、前記記憶部に記憶されている基準画像データを更新するための更新手段を更に備えた、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の位置調整補助装置。
5. 前記制御部による比較範囲は、前記撮像部により撮像された画像データにおける前記処理部の近傍の所定領域と、前記記憶部に記憶される基準画像データにおける前記処理部の近傍の所定領域である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の位置調整補助装置。
6. 前記撮像部により取得された画像データにおける前記処理部の位置が前記記憶部に記憶されている基準画像データにおける前記処理部の基準位置からずれている場合にこのことを報知する報知部を更に備えた、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の位置調整補助装置。

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