縦型製袋包装機および計量包装システム
【課題】 横シール部の原点サーチを良好に実行できる縦型製袋包装機、および計量包装システムを提供する。
【解決手段】 センサの状態に基づいてシールジョーの回動位置を確認する（Ｓ１０１）。シールジョーの回動位置が禁止領域内となる場合には、包材から離反するように、架台が逆回転方向に回転させられる（Ｓ１０２）。架台は、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域外となった時点から（Ｓ１０３）、さらに所定角度回転させられる（Ｓ１０４）。続いて、架台の回転方向が反転させられて架台が正回転方向に回転させられるとともに（Ｓ１０５）、センサの監視処理が実行される（Ｓ１０６）。そして、センサが「オフ」状態から「オン」状態に遷移すると、架台はその遷移した位置からさらに所定角度だけ回転させられる（Ｓ１０７）。これにより、シールジョーの回動位置が原点位置となり、原点サーチ処理が終了する。
【解決手段】 センサの状態に基づいてシールジョーの回動位置を確認する（Ｓ１０１）。シールジョーの回動位置が禁止領域内となる場合には、包材から離反するように、架台が逆回転方向に回転させられる（Ｓ１０２）。架台は、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域外となった時点から（Ｓ１０３）、さらに所定角度回転させられる（Ｓ１０４）。続いて、架台の回転方向が反転させられて架台が正回転方向に回転させられるとともに（Ｓ１０５）、センサの監視処理が実行される（Ｓ１０６）。そして、センサが「オフ」状態から「オン」状態に遷移すると、架台はその遷移した位置からさらに所定角度だけ回転させられる（Ｓ１０７）。これにより、シールジョーの回動位置が原点位置となり、原点サーチ処理が終了する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状に成形された包材を、当該包材の流れ方向および幅方向に沿って縦および横シールしつつ製袋するとともに、製袋された袋に落下する被包装物を充填する縦型製袋包装機、およびこの包装機を含む計量包装システムに関するものであって、特に、横シール部の原点サーチの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、縦型製袋包装機おいて、包材と略垂直方向に進退運動する熱圧着部（ヒートブロック）の位置を所定の原点位置に復帰させる技術（原点サーチ）が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１８０６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、それぞれ回動運動する一対の熱圧着部の間に包材を挟み込みつつ熱圧着することにより、包材の幅方向に沿って横シールする縦型製袋包装機においても、包装機の電源投入時や非常停止後の再起動時等のように、熱圧着部の回動位置を初期化するための原点サーチ処理が必要となる。
【０００５】
しかし、回動動作をともなう製袋処理においては以下のような問題が発生する。すなわち、原点サーチ開始時の熱圧着部の回動位置、および原点サーチ中における熱圧着部の回転方向によっては、原点サーチ中に一対の熱圧着部により筒状に成形された包材が挟み込まれ、場合によっては包材が引きちぎられる。
【０００６】
その結果、原点サーチ中において、筒状に成形された包材から被包装物が散乱し、被包装物のムダが発生する。また、引きちぎられた包材の端面は歪な形状となり、商品用の包材として使用することができなくなる、その結果、包材のムダも発生する。さらに、それらの除去のために装置の稼動率も低下する。
【０００７】
そこで、本発明では、横シール部の原点サーチを良好に実行できる縦型製袋包装機、およびこの縦型製袋包装機を含む計量包装システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、筒状に成形された包材を、当該包材の流れ方向および幅方向に沿って縦および横シールしつつ製袋するとともに、製袋された袋に落下する被包装物を充填する縦型製袋包装機であって、包材を前記幅方向に沿って挟み込みつつ熱圧着することにより、包材を横シールする一対の横シール部と、前記一対の横シール部の動作を制御する制御部と、を備え、前記一対の横シール部のそれぞれは、駆動部と、前記駆動部によって前記流れ方向と略垂直な回動軸を中心に回動させられることにより、他方の横シール部の熱圧着部とによって前記包材を前記幅方向に沿って挟み込む熱圧着部と、前記熱圧着部の回動位置を検出する検出部と、を有し、前記制御部は、各横シール部の原点サーチにおいて、前記駆動部を制御することにより、前記熱圧着部の回動位置が前記包材側の禁止領域内となる場合には、前記熱圧着部が前記包材から離反するように前記熱圧着部を逆回転方向に回転させることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の縦型製袋包装機において、前記一対の横シール部は、前記回動軸に設けられており、略円弧状の検知部を有する検知板、をさらに有しており、前記検出部は、前記駆動部によって回転させられる前記検知板の検知部を検知するとともに、検知結果に基づいて前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載の縦型製袋包装機において、前記検知部は、略円弧状に突出する突出部であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項２に記載の縦型製袋包装機において、前記検知部は、周縁部に設けられた略円弧状の切欠部であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５の発明は、請求項２に記載の縦型製袋包装機において、前記駆動部は、前記回転軸と連動接続されており、前記検出部は、前記駆動部の回転角と、前記駆動部と前記熱圧着部との回転比と、前記熱圧着部の回動位置に対応する回動変数と、基づいて、前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の縦型製袋包装機において、前記制御部は、前記熱圧着部の回動位置が禁止領域内となる場合には、前記逆転方向に前記熱圧着部を回転させることによって前記熱圧着部を前記包材から遠方側の第１回動位置に移動させた後に、正回転方向に前記架台を回転させることによって前記熱圧着部を前記第１の回動位置から原点位置である第２回動位置まで移動させることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７の発明は、計量包装システムであって、組み合わせ計量によって一定量の被包装物を計り取る組合せ計量機と、前記組合せ計量機の下方に配設された請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の縦型製袋包装機と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１から請求項７に記載の発明によれば、原点サーチ中において熱圧着部の回動位置が禁止領域内となる場合、熱圧着部が包材から離反すように熱圧着部を逆回転方向に回転させることができる。これにより、原点サーチ中において包材が熱圧着部に挟み込まれて引きちぎられことがない。そのため、包材から被包装物が散乱することがなく、被包装物のムダを防止できる。また、装置の稼動率も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１．１．計量包装システムおよび縦型製袋包装機の構成＞
図１は、本発明の第１および第２の実施の形態における計量包装システム１の全体構成の一例を示す斜視図である。図２は、第１および第２の実施の形態における組合せ計量機２および縦型製袋包装機３の構成の一例を示す正面図である。なお、図１および以降の各図には、それらの方向関係を明確にすべく必要に応じて適宜、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。
【００１８】
計量包装システム１は、被包装物（例えばポテトチップスのような食品等）Ｘを一定量計り取るとともに、この一定量の被包装物Ｘを包装する計量および製袋包装ラインである。図１に示すように、計量包装システム１は、主として、組合せ計量機２と、縦型製袋包装機３と、シールチェッカー４と、重量チェッカー５と、を備える。
【００１９】
組合せ計量機２は、一定量の被包装物Ｘを計り取るとともに、下方に配設された縦型製袋包装機３にこの計量された被包装物Ｘを供給する。図２に示すように、組合せ計量機２は、主として、分散フィーダ２１と、トラフ２２と、プールホッパ２３と、計量ホッパ２４と、集合シュート２５と、を備える。
【００２０】
組合せ計量機２に計量対象となる被包装物Ｘが供給されると、この供給された被包装物Ｘは、分散フィーダ２１の中央部付近に落下させられる。図２に示すように、分散フィーダ２１の周縁には複数のトラフ２２が設けられている。また、分散フィーダ２１およびトラフ２２には、加振装置（図示省略）からの振動が付与されている。これにより、分散フィーダ２１に供給された被包装物Ｘは、各トラフ２２を経由して落下し、対応するプールホッパ２３に貯留される。
【００２１】
複数のプールホッパ２３のそれぞれは、対応する計量ホッパ２４の上方に配設されており、計量ホッパ２４に供給される被包装物Ｘを一時的に貯留する。また、複数の計量ホッパ２４のそれぞれは、対応するプールホッパ２３から供給される被包装物Ｘの重量を計量する重量検出器（例えばロードセル：図示省略）を有する。
【００２２】
計量機コントロールユニット２０は、各計量ホッパ２４に貯留される被包装物Ｘの重量値の検出する。そして、計量機コントロールユニット２０は、各重量値の組合せによって得られる総和のうち所望値に最も近い組合せを演算するとともに、この組合せに対応する計量ホッパ２４から集合シュート２５に向けて被包装物Ｘを排出させる。これにより、集合シュート２５に排出された一定量の被包装物Ｘは、縦型製袋包装機３に供給される。
【００２３】
また、計量機コントロールユニット２０は、被包装物Ｘが排出されて空となった計量ホッパ２４に被包装物Ｘを補充するため、対応するプールホッパ２３から計量ホッパ２４に向けて被包装物Ｘを供給させる。
【００２４】
縦型製袋包装機３は、図１および図２に示すように、組合せ計量機２の下方に配設されており、組合せ計量機２から排出されて落下する被包装物Ｘを包材ＴＦ（例えば、プラスチックで形成されたフィルム）によって袋詰する装置である。図２に示すように、縦型製袋包装機３は、主として、チューブ３１と、フォーマ３２と、プルダウンベルト３３と、縦シール部３４と、横シール部３５と、を有する。
【００２５】
チューブ３１とフォーマ３２とは、長尺物としての包材ＴＦを筒状に成形する成形機構である。チューブ３１は、略円筒形状の部材であり、その上下端は開口している。フォーマ３２は、チューブ３１を取り囲むように配設されている。チューブ３１とフォーマ３２との間に包材ＴＦが繰り入れられると、この繰り入れられた包材ＴＦはチューブ３１に巻き付けられて略筒状に成形される。なお、チューブ３１の上端開口部からチューブ３１内には、組合せ計量機２からの被包装物Ｘが投入される。
【００２６】
図２に示すように、プルダウンベルト３３および縦シール部３４は、チューブ３１およびフォーマ３２の下方に配設される。プルダウンベルト３３は、チューブ３１に巻き付けられた包材ＴＦを矢印ＡＲ１方向（包材ＴＦの流れ方向：Ｚ軸と略平行な方向）に搬送する。また、縦シール部３４は、チューブ３１に巻き付けられた包材ＴＦの重なり部分を熱圧着することによって縦シールする。
【００２７】
図３および図５は、本実施の形態における一対の横シール部３５付近の構成の一例を示す正面図である。また、図４は、第１および第２の実施の形態における一対の横シール部３５付近の構成の一例を示す側面図である。
【００２８】
一対の横シール部３５は、両横シール部３５の回動動作を同期させることにより、一方の横シール部３５のシールジョー３５ａと他方の横シール部３５のシールジョー３５ａとの間に筒状の包材ＴＦを挟み込みつつ熱圧着する。これにより、包材ＴＦは、Ｙ軸と略並行な矢印ＡＲ２方向（包材ＴＦの幅方向）に横シールされる。図３および図４に示すように、一対の横シール部３５のそれぞれは、主として、シールジョー３５ａと、検知板３６と、架台３７と、センサ３８と、シャフト３９ａ、３９ｂと、を有する。
【００２９】
ここで、図３および図４に示すように、一対の横シール部３５は、ＹＺ平面と略平行な仮想平面ＶＳを挟んで略対称に構成されている。そこで、以下では、仮想平面ＶＳから見てＸ軸正方向に配置された横シール部３５を中心に説明する。
【００３０】
架台３７は、シールジョー３５ａを取り付ける取付台であり、包材ＴＦの流れ方向と略垂直な回動軸３９を中心に回動自在とされる。図４に示すように、架台３７は、主として、アーム部材３７ａ、３７ｂと、取付部３７ｃと、を有する。
【００３１】
アーム部材３７ａ、３７ｂは、回動軸３９と略直交方向に延伸する。アーム部材３７ａ、３７ｂの長手方向の両端部には、回動軸３９と略平行であり、シールジョー３５ａを取り付ける取付部３７ｃが設けられている。
【００３２】
また、図４に示すように、アーム部材３７ａの回動軸３９付近には、この回動軸３９方向に延出するシャフト３９ａが設けられている。シャフト３９ａは、タイミングベルト８３を介してモータ８１のモータ軸８２と連動接続されている。これにより、架台３７は、このモータ８１によって回動軸３９を中心に回動させられる。すなわち、本実施の形態において、モータ８１は、架台３７を回動させる駆動部として使用される。なお、モータ８１のモータ軸８２は、タイミングベルト８３でなくカップリング等を介してシャフト３９ａと連動接続されてもよい。
【００３３】
また、モータ８１から見てモータ軸８２と逆側にはエンコーダ８４が設けられている。エンコーダ８４は、モータ８１の１回転内の回転角の絶対位置を検出する。なお、本実施の形態にいて、モータ８１と架台３７とは、所定の回転比ＲＲとなるように設定されている。
【００３４】
シールジョー３５ａは、他方の横シール部３５のシールジョー３５ａとにより、矢印ＡＲ２方向（包材ＴＦの幅方向）に沿って包材ＴＦを挟み込む熱圧着部である。図３および図４に示すように、シールジョー３５ａは、回動軸３９に沿って延伸しており、架台３７の取付部３７ｃに取り付けられる。したがって、架台３７が回動させられると、これにともなってシールジョー３５ａも回動軸３９を中心に回動させられる。また、シールジョー３５ａには、挟み込まれた包材ＴＦを加熱するヒータ（図示省略）が配設されている。
【００３５】
これにより、図５に示すように、架台３７が回動させられて一方および他方の横シール部３５のシールジョー３５ａが対向して、シールジョー３５ａと包材ＴＦとが当接すると、包材ＴＦは加熱および加圧される。そのため、図５に示すように、シールジョー３５ａより下方の包材ＴＦは切断されて、被包装物Ｘは袋ＢＧに袋詰される。
【００３６】
なお、架台３７には複数（本実施の形態では２つ）のシールジョー３５ａが設けられているが、これに限定されるものでない。例えば、架台３７には１つのシールジョー３５ａが設けられていても良い。
【００３７】
また、図４に示すように、アーム部材３７ｂの回動軸３９付近には、この回動軸３９方向に延出するシャフト３９ｂが設けられている。また、シャフト３９ｂには、シールジョー３５ａの回動位置を検出するための検知板３６が設けられている。さらに、シールジョー３５ａの回動位置は、回転軸を中心とした回転角であってもよいし、ＸＹＺ座標系における位置座標であってもよい。
【００３８】
検知板３６は、略円板状の基部３６ｂと、基部３６ｂの径方向に略円弧状に突出する２つの突出部３６ａと、を有する。これにより、モータ８１から駆動力が付与されると、検知板３６は架台３７とともに回動する。なお、シールジョー３５ａが１つの場合、検知板３６には、２つの突出部３６ａのうちいずれか一方を設ければ良い。
【００３９】
センサ３８は、縦型製袋包装機３内の所定の場所に固定された近接センサであり、回動軸３９から所定距離だけ離隔して設けられている。すなわち、図３および図４に示すように、センサ３８は、基部３６ｂの周縁部の外方であって、突出部３６ａの近接状況が検知できるように設けられている。したがって、回動させられる検知板３６について、その突出部３６ａの近接状況がセンサ３８によって検知されることにより、シールジョー３５ａの回動位置が検出される。このように、本実施の形態において、突出部３６ａは、センサ３８の検知対象となる検知部として使用される。
【００４０】
図６は、シールジョー３５ａの回動位置と禁止領域Ｄ１１との関係を説明するための図である。ここで、シールジョー３５ａの回転方向のうち矢印Ｒ１と同一方向を「正回転方向」と定義する。また、矢印Ｒ１と逆方向（すなわち、矢印Ｒ３方向：例えば、図８参照）を「逆回転方向」と定義する。
【００４１】
図６において、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ１１は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ３８が「オン」状態から「オフ」状態に遷移する位置である（図８参照）。また、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ１２は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移する位置である（図９参照）。
【００４２】
したがってシールジョー３５ａが正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ１２〜Ｐ１１に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ１１内となる場合、突出部３６ａとセンサ３８とが近接し、センサ３８が「オン」状態となる。
【００４３】
これに対して、シールジョー３５ａが正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ１１〜Ｐ１２に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ１２内となる場合、突出部３６ａがセンサ３８から離隔し、センサ３８が「オフ」状態となる。
【００４４】
このように、センサ３８は、モータ８１によって回動させられる検知板３６の突出部３６ａを検知し、その検知結果に基づいて、シールジョー３５ａの回動位置を検出することができる。
【００４５】
包装機コントロールユニット（制御部）３０は、図２に示すように、プログラムや変数等を格納するメモリ３０ａと、メモリ３０ａに格納されたプログラムに従った制御を実行するＣＰＵ３０ｂと、を備える。したがって、ＣＰＵ３０ｂは、メモリ３０ａに格納されているプログラムに従って、モータ８１の駆動制御の横シール部３５の動作制御を所定のタイミングで実行することができる。また、包装機コントロールユニット３０は、計量機コントロールユニット２０と電気的に接続されている。したがって、両コントロール２０、３０の間で制御信号の送受信が行われることにより、例えば、組合せ計量機２および縦型製袋包装機３の動作を同期させることができる。
【００４６】
図１に戻って、縦型製袋包装機３において被包装物Ｘが充填された袋ＢＧは、シールチェッカー４に搬送されてシール状況のチェックが行われるとともに、重量チェッカー５において袋ＢＧの重量が所定範囲となるか否かのチェックが行われる。そして、重量やシール状況のチェックが完了した良品の袋ＢＧは、箱詰ユニット（図示省略）においてダンボール箱等に箱詰される。
【００４７】
＜１．２．横シール部の原点サーチ手順＞
図７は、本実施の形態における横シール部３５の原点サーチ手順を説明するためのフローチャートである。また、図８ないし図１２は、本実施の形態における横シール部３５の原点サーチ状況を説明するための図である。ここでは、図７ないし図１２を参照しつつ、横シール部３５の原点サーチ手順について説明する。
【００４８】
ここで、横シール部３５の原点サーチとは、シールジョー３５ａの回動位置を所定の原点位置に移動させる処理をいい、例えば、縦型製袋包装機３の電源投入時や再起動時に実行される。本実施の形態では、アーム部材３７ａ、３７ｂの長手方向と包材ＴＦの流れ方向とが略平行となるように架台３７を回動させた場合のシールジョー３５ａの回動位置を原点位置としている。また、原点サーチが開始される前および原点サーチ中において、包材ＴＦは流れ方向ＡＲ１に搬送されずに停止している。
【００４９】
なお、図３および図５に示すように、２つの突出部３６ａは、基部３６ｂの重心を挟んで点対称に設けられており、原点サーチは２つの突出部３６ａのうちいずれを使用しても同様な手順となる。そのため、図８ないし図１２においては、図示の簡略化のため、２つの突出部３６ａのうち一方のみを記載している。
【００５０】
横シール部３５の原点サーチでは、まず、センサ３８の状態に基づいてシールジョー３５ａの回動位置を確認する（Ｓ１０１）。センサ３８が「オン」状態でありシールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ１１内（図６参照）であると判断される場合において、シールジョー３５ａがさらに正回転方向Ｒ１に回転させられると、シールジョー３５ａは筒状に成形された包材ＴＦに接近し、場合によっては包材ＴＦを挟み込んで引きちぎる。その結果、包材ＴＦから被包装物Ｘが散乱し、被包装物Ｘのムダが発生する。
【００５１】
特に、原点サーチ中においては包材ＴＦの搬送が停止しているため、引きちぎられた端面は歪な形状となる。そのため、引きちぎられた部分は商品用の包材として使用することができなくなり、その結果、包材ＴＦのムダも発生する。
【００５２】
また、原点サーチにおいて、シールジョー３５ａの回転速度は、横シール時と比較して低速となる。これにより、原点サーチ中に包材ＴＦが引きちぎられると、シールジョー３５ａの当接面に包材ＴＦの破片が付着する場合がある。その結果、横シール時においてこの付着した破片と包材ＴＦとが当接する部分に十分に熱が伝達されず、横シール不良が発生する。
【００５３】
そこで、本実施の形態では、シールジョー３５ａが正回転方向Ｒ１にさらに回転させられると包材ＴＦを引きちぎる可能性のある禁止領域として領域Ｄ１１を設定する。そして、シールジョー３５ａの回動位置が包材ＴＦ側に設けられた禁止領域Ｄ１１内となる場合には（図８参照）、包材ＴＦから離反するように、架台３７を逆回転方向Ｒ３に回転させる（Ｓ１０２）。
【００５４】
続いて、架台３７が逆回転方向Ｒ３に回転させられつつ、センサ３８の監視処理が実行される（Ｓ１０３）。センサ３８が「オン」状態から「オフ」状態に遷移して、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ１１外となると（図９参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α１だけ回転させられる（Ｓ１０４）。このように、ステップＳ１０３およびＳ１０４の逆回転により、シールジョー３５ａは、シールジョー３５ａの原点位置を通過した回動位置に到達する（図１０参照）。
【００５５】
続いて、シールジョー３５ａが図１０に示す回動位置に到達すると、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられるとともに（Ｓ１０５）、センサ３８の監視処理が実行される（Ｓ１０６）。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ１２に到達してセンサ３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移してシールジョー３５ａが回動位置Ｐ１２に到達すると（図９参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α２だけ回転させられる（Ｓ１０６）。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１１参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００５６】
これに対して、ステップＳ１０１において、センサ３８が「オフ」状態であり、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ１１内（図６参照）でないと判断される場合、架台３７は正回転方向Ｒ１に回転させられる（図１２参照）。そして、センサ３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移してシールジョー３５ａが回動位置Ｐ１２に到達すると（図９参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α２だけ回転させられる（Ｓ１０６）。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１１参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００５７】
＜１．３．第１の実施の形態の縦型製袋包装機の利点＞
以上のように、第１の実施の形態の縦型製袋包装機３は、原点サーチ開始時点において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ１１内となる場合、架台３７を逆回転方向Ｒ３に回転させ、包材ＴＦからシールジョー３５ａを離反させることができる。これにより、原点サーチ中において、包材ＴＦがシールジョー３５ａに挟み込まれて引きちぎられることがない。そのため、包材ＴＦおよび被包装物のムダを防止できる。
【００５８】
また、本実施の形態では、検知板３６を使用することによって架台３７をほぼ１周回転することなく原点サーチを実行することができる。そのため、原点サーチに要する時間を低減することができる。
【００５９】
さらに、本実施の形態では、包材ＴＦを引きちぎることがなく原点サーチを実行することができる。これにより、シールジョー３５ａの当接面に包材ＴＦの破片が付着することを防止できる。そのため、シールジョー３５ａからの熱伝導不良により横シール不良が発生することを未然に防止できる。
【００６０】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態における計量包装システム１は、第１の実施の形態の計量包装システム１と比較して、縦型製袋包装機３の横シール部３５のハードウェア構成が異なる点を除いては、第１の実施の形態と同じである。そこで、以下では横シール部３５の相違点を中心に説明する。
【００６１】
なお、以下の説明において、第１の実施の形態の計量包装システム１における構成要素と同様な構成要素については同一符号を付している。これら同一符号の構成要素は、第１の実施の形態において説明済みであるため、本実施形態では説明を省略する。
【００６２】
＜２．１．横シール部の構成＞
図１３は、本実施の形態における横シール部３５の構成の一例を示す正面図である。ここでは、横シール部３５の構成、特に、検知板１３６、１３７付近の構成について説明する。
【００６３】
検知板１３６は、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２１（図１４参照）内となるか否かを検知するために使用される。図１３に示すように、検知板１３６は、シャフト３９ｂに取り付けられており、主として、略円板状の基部１３６ｂと、基部１３６ｂの径方向に略円弧状に突出する突出部１３６ａと、を有する。ここで、架台３７に２つのシールジョー３５ａが取り付けられる場合、検知板１３６には、第１の実施の形態と同様に、２つの突出部１３６ａが設けられる。
【００６４】
検知板１３７は、シールジョー３５ａの原点位置付近を検知するために使用される。図１３に示すように、検知板１３７は、シャフト３９ｂに取り付けられており、主として、略円板状の基部１３７ｂと、基部１３７ｂの周縁部に設けられた略円弧状の切欠部１３７ａと、を有する。
【００６５】
センサ１３８、１３９は、縦型製袋包装機３の所定の場所に固定された近接センサである。センサ１３８は、検知板１３７周縁部の外方であって、突出部１３６ａの近接状況が検知できるように設けられている。また、センサ１３９は、検知板１３６の基部１３６ｂ周縁部の外方であって、検知板１３７の基部１３７ｂ周縁部の近接状況が検知できるように設けられている。
【００６６】
したがって、回動させられる検知板１３６について、その突出部１３６ａの近接状況がセンサ１３８によって検知されることにより、シールジョー３５ａの回動位置が検出される。また、回動させられる検知板１３７について、基部１３７ｂの周縁部に設けられた切欠部１３７ａが検知されることにより、シールジョー３５ａの原点位置付近が検出される。このように、本実施の形態において、突出部１３６ａおよび切欠部１３７ａは、それぞれセンサ１３８、１３９の検知対象となる検知部として使用される。
【００６７】
図１４は、シールジョー３５ａの回動位置と禁止領域Ｄ２１との関係を説明するための図である。図１４において、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ２１は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ１３８が、「オン」状態から「オフ」状態に遷移する位置である（図１５参照）。また、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ２２は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ１３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移する位置である（図１６参照）。さらに、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ２３は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移する位置である（図１８参照）。
【００６８】
したがって、シールジョー３５ａが、正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ２２〜Ｐ２１に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２１内となる場合、突出部１３６ａとセンサ１３８とが近接し、センサ１３８が「オン」状態となる。
【００６９】
これに対して、シールジョー３５ａが、正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ２３〜Ｐ２２、および回動位置Ｐ２３〜Ｐ２１に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２２、Ｄ２３内となる場合、センサ１３８が「オフ」状態となる。
【００７０】
ここで、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２１内となる場合、架台３７が正回転方向に回転させられると、シールジョー３５ａは包材ＴＦを引きちぎる可能性がある。そこで、本実施の形態では、領域Ｄ２１を包材ＴＦを引きちぎる可能性のある禁止領域として設定する。
【００７１】
＜２．２．横シール部の原点サーチ手順＞
図１５ないし図２０は、本実施の形態における横シール部３５の原点サーチ状況を説明するための図である。ここでは、図１３ないし図２０を参照しつつ、横シール部３５の原点サーチ手順について説明する。
【００７２】
本実施の形態の原点サーチは、原則、架台３７が正回転方向に回転させられることにより実行される。ただし、原点サーチ開始時、または、原点サーチ中において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ２１内となる場合には、架台３７は逆回転方向に回転させられる。具体的には以下の通りである。
【００７３】
なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、アーム部材３７ａ、３７ｂの長手方向と包材ＴＦの流れ方向とが略平行となるように架台３７を回動させた場合のシールジョー３５ａの回動位置を原点位置としている。また、原点サーチが開始される前および原点サーチ中において、包材ＴＦは流れ方向ＡＲ１に搬送されずに停止している。
【００７４】
原点サーチ開始時において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ２１内である場合（図１５参照）、すなわち、センサ１３８が「オン」状態となる場合、架台３７は逆回転方向に回動させられるとともに、センサ１３８、１３９の監視処理が実行される。これにより、シールジョー３５ａは、包材ＴＦから離反する方向に移動させられる。
【００７５】
この逆回転方向の回転は、センサ１３８が「オン」状態から「オフ」状態に遷移した後（図１６参照）、および、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移した後（図１７参照）も実行され続ける。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２３に到達してセンサ１３９が「オフ」状態から「オン状態」に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α１１だけ逆回転させられる。これにより、シールジョー３５ａは、図１３に示す回動位置に到達する。すなわち、逆回転により、シールジョー３５ａの回動位置は、原点位置（図１９参照）を通過する。
【００７６】
続いて、シールジョー３５ａが図１３に示す回動位置に到達すると、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられるとともに、センサ１３９の監視処理が実行される。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２３に到達してセンサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、さらに角度α１２だけ回転させられる。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１９参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００７７】
また、原点サーチ開始時において、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２３内となる場合（図１３参照）、すなわち、センサ１３８が「オフ」状態となる場合、架台３７は正回転方向に回動させられるとともに、センサ１３８、１３９の監視処理が実行される。そして、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、さらに角度α１２だけ回転させられる。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１９参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００７８】
さらに、原点サーチ開始時において、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２２内となる場合（図２０参照）、すなわち、センサ１３８が「オフ」状態となる場合、架台３７は正回転方向に回転させられるとともに、センサ１３８、１３９の監視処理が実行される。架台３７が正回転方向に回転され続けることにより、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２２に到達して、センサ１３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移すると（図１６参照）、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が逆回転方向Ｒ３に回転させられる。
【００７９】
この逆回転方向Ｒ３の回転は、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移した後（図１７参照）も実行され続ける。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２３に到達してセンサ１３９が「オフ」状態から「オン状態」に遷移すると（図１８参照）、架台３７はさらに角度α１１だけ逆回転させられ、シールジョー３５ａは図１３に示す回動位置に到達する。
【００８０】
続いて、シールジョー３５ａが図１３に示す回動位置に到達すると、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられるとともに、センサ１３９の監視処理が実行される。そして、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、さらに角度α１２だけ回転させられる。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１９参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００８１】
＜２．３．第２の実施の形態の縦型製袋包装機の利点＞
以上のように、第２の実施の形態の縦型製袋包装機３は、原点サーチ開始時点または原点サーチ中において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ２１となる場合、架台３７を逆回転方向に回転させ、包材ＴＦからシールジョー３５ａを離反させることができる。これにより、第１の実施の形態と同様に、原点サーチ中において、包材ＴＦがシールジョー３５ａに挟み込まれて引きちぎられることがない。そのため、包材ＴＦおよび被包装物のムダを防止でき、原点サーチに要する時間を低減でき、さらに横シール不良を未然に防止することができる。
【００８２】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００８３】
（１）第１および第２の実施の形態では、検知板３６および検知板１３６は、略円弧状に突出する突出部３６ａ、１３６ａの近接状況をセンサ３８によって検知していたが、検知部としての形状はこれに限定されない。例えば、略円板状の基部３６ｂ、１３６ｂの周縁部に略円弧状の切欠部を設けるとともに、この切欠部を検知することによってシールジョー３５ａの回動位置を検出しても良い。また同様に、検知板１３７についても、その基部１３７ｂの径方向に略円弧状に吐出する突出部を設け、この突出部をセンサ３８によって検知してもよい。
【００８４】
（２）また、第１および第２の実施の形態では、検知板３６、１３６とセンサ３８、１３８によってシールジョー３５ａの回動位置を検出しているが、シールジョー３５ａの回動位置の検出方法はこれに限定されるものでない。例えば、エンコーダ８４によって求められるモータ８１の１回転内の回転角の絶対位置をＡＧ１と、モータ８１と架台３７との回転比をＲＲと、シールジョー３５ａの回動位置に対応する回動変数をＣＦと、した場合、シールジョー３５ａの回動位置（回動角）ＡＧ２は数１によって求められる。
【００８５】
ＡＧ２ ＝ ＡＧ１×ＲＲ＋ＣＦ ・・・ 数１
ここで、回動変数ＣＦは、モータ８１の回転角ＡＧ１が「０」度となる毎に更新される変数であり、モータ８１の回転角ＡＧ１が「０」度となる時点のシールジョー３５ａの回動位置ＡＧ２が格納される。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１および第２の実施の形態における計量包装システムの全体構成の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１および第２の実施の形態における組合せ計量機および縦型製袋包装機の構成の一例を示す正面図である。
【図３】第１の実施の形態における一対の横シール部付近の構成の一例を示す正面図である。
【図４】第１および第２の実施の形態における一対横シール部付近の構成の一例を示す側面図である。
【図５】第１の実施の形態における一対の横シール部付近の構成の一例を示す正面図である。
【図６】第１の実施の形態におけるシールジョーの回動位置と禁止領域との関係を説明するための図である。
【図７】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ手順を説明するためのフローチャートである。
【図８】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図９】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１０】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１１】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１２】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１３】第２の実施の形態における横シール部の構成をの一例を示す正面図である。
【図１４】第２の実施の形態におけるシールジョーの回動位置と禁止領域との関係を説明するための図である。
【図１５】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１６】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１７】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１８】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１９】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図２０】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８７】
１ 計量包装システム
２ 組合せ計量機
３ 縦型製袋包装機
４ シールチェッカー
５ 重量チェッカー
３０ 包装機コントロールユニット
３５ 横シール部３５ 名詞
３５ａ シールジョー（熱圧着部）
３６、１３６、１３７ 検知板
３６ａ、１３６ａ 突出部
３７ 架台
３７ａ、３７ｂ アーム部材
３７ｃ 取付部
３８、１３８、１３９ センサ
３９ 回動軸
３９ａ、３９ｂ シャフト
８１ モータ
８４ エンコーダ
１３７ａ 切欠部
ＢＧ 袋
Ｄ１１、Ｄ２１ 禁止領域
Ｒ１、Ｒ２ 正回転方向
Ｒ３ 逆回転方向
ＴＦ 包材
Ｘ 被包装物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状に成形された包材を、当該包材の流れ方向および幅方向に沿って縦および横シールしつつ製袋するとともに、製袋された袋に落下する被包装物を充填する縦型製袋包装機、およびこの包装機を含む計量包装システムに関するものであって、特に、横シール部の原点サーチの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、縦型製袋包装機おいて、包材と略垂直方向に進退運動する熱圧着部（ヒートブロック）の位置を所定の原点位置に復帰させる技術（原点サーチ）が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１８０６２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、それぞれ回動運動する一対の熱圧着部の間に包材を挟み込みつつ熱圧着することにより、包材の幅方向に沿って横シールする縦型製袋包装機においても、包装機の電源投入時や非常停止後の再起動時等のように、熱圧着部の回動位置を初期化するための原点サーチ処理が必要となる。
【０００５】
しかし、回動動作をともなう製袋処理においては以下のような問題が発生する。すなわち、原点サーチ開始時の熱圧着部の回動位置、および原点サーチ中における熱圧着部の回転方向によっては、原点サーチ中に一対の熱圧着部により筒状に成形された包材が挟み込まれ、場合によっては包材が引きちぎられる。
【０００６】
その結果、原点サーチ中において、筒状に成形された包材から被包装物が散乱し、被包装物のムダが発生する。また、引きちぎられた包材の端面は歪な形状となり、商品用の包材として使用することができなくなる、その結果、包材のムダも発生する。さらに、それらの除去のために装置の稼動率も低下する。
【０００７】
そこで、本発明では、横シール部の原点サーチを良好に実行できる縦型製袋包装機、およびこの縦型製袋包装機を含む計量包装システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、筒状に成形された包材を、当該包材の流れ方向および幅方向に沿って縦および横シールしつつ製袋するとともに、製袋された袋に落下する被包装物を充填する縦型製袋包装機であって、包材を前記幅方向に沿って挟み込みつつ熱圧着することにより、包材を横シールする一対の横シール部と、前記一対の横シール部の動作を制御する制御部と、を備え、前記一対の横シール部のそれぞれは、駆動部と、前記駆動部によって前記流れ方向と略垂直な回動軸を中心に回動させられることにより、他方の横シール部の熱圧着部とによって前記包材を前記幅方向に沿って挟み込む熱圧着部と、前記熱圧着部の回動位置を検出する検出部と、を有し、前記制御部は、各横シール部の原点サーチにおいて、前記駆動部を制御することにより、前記熱圧着部の回動位置が前記包材側の禁止領域内となる場合には、前記熱圧着部が前記包材から離反するように前記熱圧着部を逆回転方向に回転させることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の縦型製袋包装機において、前記一対の横シール部は、前記回動軸に設けられており、略円弧状の検知部を有する検知板、をさらに有しており、前記検出部は、前記駆動部によって回転させられる前記検知板の検知部を検知するとともに、検知結果に基づいて前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項２に記載の縦型製袋包装機において、前記検知部は、略円弧状に突出する突出部であることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４の発明は、請求項２に記載の縦型製袋包装機において、前記検知部は、周縁部に設けられた略円弧状の切欠部であることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５の発明は、請求項２に記載の縦型製袋包装機において、前記駆動部は、前記回転軸と連動接続されており、前記検出部は、前記駆動部の回転角と、前記駆動部と前記熱圧着部との回転比と、前記熱圧着部の回動位置に対応する回動変数と、基づいて、前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の縦型製袋包装機において、前記制御部は、前記熱圧着部の回動位置が禁止領域内となる場合には、前記逆転方向に前記熱圧着部を回転させることによって前記熱圧着部を前記包材から遠方側の第１回動位置に移動させた後に、正回転方向に前記架台を回転させることによって前記熱圧着部を前記第１の回動位置から原点位置である第２回動位置まで移動させることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７の発明は、計量包装システムであって、組み合わせ計量によって一定量の被包装物を計り取る組合せ計量機と、前記組合せ計量機の下方に配設された請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の縦型製袋包装機と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１から請求項７に記載の発明によれば、原点サーチ中において熱圧着部の回動位置が禁止領域内となる場合、熱圧着部が包材から離反すように熱圧着部を逆回転方向に回転させることができる。これにより、原点サーチ中において包材が熱圧着部に挟み込まれて引きちぎられことがない。そのため、包材から被包装物が散乱することがなく、被包装物のムダを防止できる。また、装置の稼動率も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１７】
＜１．第１の実施の形態＞
＜１．１．計量包装システムおよび縦型製袋包装機の構成＞
図１は、本発明の第１および第２の実施の形態における計量包装システム１の全体構成の一例を示す斜視図である。図２は、第１および第２の実施の形態における組合せ計量機２および縦型製袋包装機３の構成の一例を示す正面図である。なお、図１および以降の各図には、それらの方向関係を明確にすべく必要に応じて適宜、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系を付している。
【００１８】
計量包装システム１は、被包装物（例えばポテトチップスのような食品等）Ｘを一定量計り取るとともに、この一定量の被包装物Ｘを包装する計量および製袋包装ラインである。図１に示すように、計量包装システム１は、主として、組合せ計量機２と、縦型製袋包装機３と、シールチェッカー４と、重量チェッカー５と、を備える。
【００１９】
組合せ計量機２は、一定量の被包装物Ｘを計り取るとともに、下方に配設された縦型製袋包装機３にこの計量された被包装物Ｘを供給する。図２に示すように、組合せ計量機２は、主として、分散フィーダ２１と、トラフ２２と、プールホッパ２３と、計量ホッパ２４と、集合シュート２５と、を備える。
【００２０】
組合せ計量機２に計量対象となる被包装物Ｘが供給されると、この供給された被包装物Ｘは、分散フィーダ２１の中央部付近に落下させられる。図２に示すように、分散フィーダ２１の周縁には複数のトラフ２２が設けられている。また、分散フィーダ２１およびトラフ２２には、加振装置（図示省略）からの振動が付与されている。これにより、分散フィーダ２１に供給された被包装物Ｘは、各トラフ２２を経由して落下し、対応するプールホッパ２３に貯留される。
【００２１】
複数のプールホッパ２３のそれぞれは、対応する計量ホッパ２４の上方に配設されており、計量ホッパ２４に供給される被包装物Ｘを一時的に貯留する。また、複数の計量ホッパ２４のそれぞれは、対応するプールホッパ２３から供給される被包装物Ｘの重量を計量する重量検出器（例えばロードセル：図示省略）を有する。
【００２２】
計量機コントロールユニット２０は、各計量ホッパ２４に貯留される被包装物Ｘの重量値の検出する。そして、計量機コントロールユニット２０は、各重量値の組合せによって得られる総和のうち所望値に最も近い組合せを演算するとともに、この組合せに対応する計量ホッパ２４から集合シュート２５に向けて被包装物Ｘを排出させる。これにより、集合シュート２５に排出された一定量の被包装物Ｘは、縦型製袋包装機３に供給される。
【００２３】
また、計量機コントロールユニット２０は、被包装物Ｘが排出されて空となった計量ホッパ２４に被包装物Ｘを補充するため、対応するプールホッパ２３から計量ホッパ２４に向けて被包装物Ｘを供給させる。
【００２４】
縦型製袋包装機３は、図１および図２に示すように、組合せ計量機２の下方に配設されており、組合せ計量機２から排出されて落下する被包装物Ｘを包材ＴＦ（例えば、プラスチックで形成されたフィルム）によって袋詰する装置である。図２に示すように、縦型製袋包装機３は、主として、チューブ３１と、フォーマ３２と、プルダウンベルト３３と、縦シール部３４と、横シール部３５と、を有する。
【００２５】
チューブ３１とフォーマ３２とは、長尺物としての包材ＴＦを筒状に成形する成形機構である。チューブ３１は、略円筒形状の部材であり、その上下端は開口している。フォーマ３２は、チューブ３１を取り囲むように配設されている。チューブ３１とフォーマ３２との間に包材ＴＦが繰り入れられると、この繰り入れられた包材ＴＦはチューブ３１に巻き付けられて略筒状に成形される。なお、チューブ３１の上端開口部からチューブ３１内には、組合せ計量機２からの被包装物Ｘが投入される。
【００２６】
図２に示すように、プルダウンベルト３３および縦シール部３４は、チューブ３１およびフォーマ３２の下方に配設される。プルダウンベルト３３は、チューブ３１に巻き付けられた包材ＴＦを矢印ＡＲ１方向（包材ＴＦの流れ方向：Ｚ軸と略平行な方向）に搬送する。また、縦シール部３４は、チューブ３１に巻き付けられた包材ＴＦの重なり部分を熱圧着することによって縦シールする。
【００２７】
図３および図５は、本実施の形態における一対の横シール部３５付近の構成の一例を示す正面図である。また、図４は、第１および第２の実施の形態における一対の横シール部３５付近の構成の一例を示す側面図である。
【００２８】
一対の横シール部３５は、両横シール部３５の回動動作を同期させることにより、一方の横シール部３５のシールジョー３５ａと他方の横シール部３５のシールジョー３５ａとの間に筒状の包材ＴＦを挟み込みつつ熱圧着する。これにより、包材ＴＦは、Ｙ軸と略並行な矢印ＡＲ２方向（包材ＴＦの幅方向）に横シールされる。図３および図４に示すように、一対の横シール部３５のそれぞれは、主として、シールジョー３５ａと、検知板３６と、架台３７と、センサ３８と、シャフト３９ａ、３９ｂと、を有する。
【００２９】
ここで、図３および図４に示すように、一対の横シール部３５は、ＹＺ平面と略平行な仮想平面ＶＳを挟んで略対称に構成されている。そこで、以下では、仮想平面ＶＳから見てＸ軸正方向に配置された横シール部３５を中心に説明する。
【００３０】
架台３７は、シールジョー３５ａを取り付ける取付台であり、包材ＴＦの流れ方向と略垂直な回動軸３９を中心に回動自在とされる。図４に示すように、架台３７は、主として、アーム部材３７ａ、３７ｂと、取付部３７ｃと、を有する。
【００３１】
アーム部材３７ａ、３７ｂは、回動軸３９と略直交方向に延伸する。アーム部材３７ａ、３７ｂの長手方向の両端部には、回動軸３９と略平行であり、シールジョー３５ａを取り付ける取付部３７ｃが設けられている。
【００３２】
また、図４に示すように、アーム部材３７ａの回動軸３９付近には、この回動軸３９方向に延出するシャフト３９ａが設けられている。シャフト３９ａは、タイミングベルト８３を介してモータ８１のモータ軸８２と連動接続されている。これにより、架台３７は、このモータ８１によって回動軸３９を中心に回動させられる。すなわち、本実施の形態において、モータ８１は、架台３７を回動させる駆動部として使用される。なお、モータ８１のモータ軸８２は、タイミングベルト８３でなくカップリング等を介してシャフト３９ａと連動接続されてもよい。
【００３３】
また、モータ８１から見てモータ軸８２と逆側にはエンコーダ８４が設けられている。エンコーダ８４は、モータ８１の１回転内の回転角の絶対位置を検出する。なお、本実施の形態にいて、モータ８１と架台３７とは、所定の回転比ＲＲとなるように設定されている。
【００３４】
シールジョー３５ａは、他方の横シール部３５のシールジョー３５ａとにより、矢印ＡＲ２方向（包材ＴＦの幅方向）に沿って包材ＴＦを挟み込む熱圧着部である。図３および図４に示すように、シールジョー３５ａは、回動軸３９に沿って延伸しており、架台３７の取付部３７ｃに取り付けられる。したがって、架台３７が回動させられると、これにともなってシールジョー３５ａも回動軸３９を中心に回動させられる。また、シールジョー３５ａには、挟み込まれた包材ＴＦを加熱するヒータ（図示省略）が配設されている。
【００３５】
これにより、図５に示すように、架台３７が回動させられて一方および他方の横シール部３５のシールジョー３５ａが対向して、シールジョー３５ａと包材ＴＦとが当接すると、包材ＴＦは加熱および加圧される。そのため、図５に示すように、シールジョー３５ａより下方の包材ＴＦは切断されて、被包装物Ｘは袋ＢＧに袋詰される。
【００３６】
なお、架台３７には複数（本実施の形態では２つ）のシールジョー３５ａが設けられているが、これに限定されるものでない。例えば、架台３７には１つのシールジョー３５ａが設けられていても良い。
【００３７】
また、図４に示すように、アーム部材３７ｂの回動軸３９付近には、この回動軸３９方向に延出するシャフト３９ｂが設けられている。また、シャフト３９ｂには、シールジョー３５ａの回動位置を検出するための検知板３６が設けられている。さらに、シールジョー３５ａの回動位置は、回転軸を中心とした回転角であってもよいし、ＸＹＺ座標系における位置座標であってもよい。
【００３８】
検知板３６は、略円板状の基部３６ｂと、基部３６ｂの径方向に略円弧状に突出する２つの突出部３６ａと、を有する。これにより、モータ８１から駆動力が付与されると、検知板３６は架台３７とともに回動する。なお、シールジョー３５ａが１つの場合、検知板３６には、２つの突出部３６ａのうちいずれか一方を設ければ良い。
【００３９】
センサ３８は、縦型製袋包装機３内の所定の場所に固定された近接センサであり、回動軸３９から所定距離だけ離隔して設けられている。すなわち、図３および図４に示すように、センサ３８は、基部３６ｂの周縁部の外方であって、突出部３６ａの近接状況が検知できるように設けられている。したがって、回動させられる検知板３６について、その突出部３６ａの近接状況がセンサ３８によって検知されることにより、シールジョー３５ａの回動位置が検出される。このように、本実施の形態において、突出部３６ａは、センサ３８の検知対象となる検知部として使用される。
【００４０】
図６は、シールジョー３５ａの回動位置と禁止領域Ｄ１１との関係を説明するための図である。ここで、シールジョー３５ａの回転方向のうち矢印Ｒ１と同一方向を「正回転方向」と定義する。また、矢印Ｒ１と逆方向（すなわち、矢印Ｒ３方向：例えば、図８参照）を「逆回転方向」と定義する。
【００４１】
図６において、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ１１は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ３８が「オン」状態から「オフ」状態に遷移する位置である（図８参照）。また、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ１２は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移する位置である（図９参照）。
【００４２】
したがってシールジョー３５ａが正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ１２〜Ｐ１１に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ１１内となる場合、突出部３６ａとセンサ３８とが近接し、センサ３８が「オン」状態となる。
【００４３】
これに対して、シールジョー３５ａが正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ１１〜Ｐ１２に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ１２内となる場合、突出部３６ａがセンサ３８から離隔し、センサ３８が「オフ」状態となる。
【００４４】
このように、センサ３８は、モータ８１によって回動させられる検知板３６の突出部３６ａを検知し、その検知結果に基づいて、シールジョー３５ａの回動位置を検出することができる。
【００４５】
包装機コントロールユニット（制御部）３０は、図２に示すように、プログラムや変数等を格納するメモリ３０ａと、メモリ３０ａに格納されたプログラムに従った制御を実行するＣＰＵ３０ｂと、を備える。したがって、ＣＰＵ３０ｂは、メモリ３０ａに格納されているプログラムに従って、モータ８１の駆動制御の横シール部３５の動作制御を所定のタイミングで実行することができる。また、包装機コントロールユニット３０は、計量機コントロールユニット２０と電気的に接続されている。したがって、両コントロール２０、３０の間で制御信号の送受信が行われることにより、例えば、組合せ計量機２および縦型製袋包装機３の動作を同期させることができる。
【００４６】
図１に戻って、縦型製袋包装機３において被包装物Ｘが充填された袋ＢＧは、シールチェッカー４に搬送されてシール状況のチェックが行われるとともに、重量チェッカー５において袋ＢＧの重量が所定範囲となるか否かのチェックが行われる。そして、重量やシール状況のチェックが完了した良品の袋ＢＧは、箱詰ユニット（図示省略）においてダンボール箱等に箱詰される。
【００４７】
＜１．２．横シール部の原点サーチ手順＞
図７は、本実施の形態における横シール部３５の原点サーチ手順を説明するためのフローチャートである。また、図８ないし図１２は、本実施の形態における横シール部３５の原点サーチ状況を説明するための図である。ここでは、図７ないし図１２を参照しつつ、横シール部３５の原点サーチ手順について説明する。
【００４８】
ここで、横シール部３５の原点サーチとは、シールジョー３５ａの回動位置を所定の原点位置に移動させる処理をいい、例えば、縦型製袋包装機３の電源投入時や再起動時に実行される。本実施の形態では、アーム部材３７ａ、３７ｂの長手方向と包材ＴＦの流れ方向とが略平行となるように架台３７を回動させた場合のシールジョー３５ａの回動位置を原点位置としている。また、原点サーチが開始される前および原点サーチ中において、包材ＴＦは流れ方向ＡＲ１に搬送されずに停止している。
【００４９】
なお、図３および図５に示すように、２つの突出部３６ａは、基部３６ｂの重心を挟んで点対称に設けられており、原点サーチは２つの突出部３６ａのうちいずれを使用しても同様な手順となる。そのため、図８ないし図１２においては、図示の簡略化のため、２つの突出部３６ａのうち一方のみを記載している。
【００５０】
横シール部３５の原点サーチでは、まず、センサ３８の状態に基づいてシールジョー３５ａの回動位置を確認する（Ｓ１０１）。センサ３８が「オン」状態でありシールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ１１内（図６参照）であると判断される場合において、シールジョー３５ａがさらに正回転方向Ｒ１に回転させられると、シールジョー３５ａは筒状に成形された包材ＴＦに接近し、場合によっては包材ＴＦを挟み込んで引きちぎる。その結果、包材ＴＦから被包装物Ｘが散乱し、被包装物Ｘのムダが発生する。
【００５１】
特に、原点サーチ中においては包材ＴＦの搬送が停止しているため、引きちぎられた端面は歪な形状となる。そのため、引きちぎられた部分は商品用の包材として使用することができなくなり、その結果、包材ＴＦのムダも発生する。
【００５２】
また、原点サーチにおいて、シールジョー３５ａの回転速度は、横シール時と比較して低速となる。これにより、原点サーチ中に包材ＴＦが引きちぎられると、シールジョー３５ａの当接面に包材ＴＦの破片が付着する場合がある。その結果、横シール時においてこの付着した破片と包材ＴＦとが当接する部分に十分に熱が伝達されず、横シール不良が発生する。
【００５３】
そこで、本実施の形態では、シールジョー３５ａが正回転方向Ｒ１にさらに回転させられると包材ＴＦを引きちぎる可能性のある禁止領域として領域Ｄ１１を設定する。そして、シールジョー３５ａの回動位置が包材ＴＦ側に設けられた禁止領域Ｄ１１内となる場合には（図８参照）、包材ＴＦから離反するように、架台３７を逆回転方向Ｒ３に回転させる（Ｓ１０２）。
【００５４】
続いて、架台３７が逆回転方向Ｒ３に回転させられつつ、センサ３８の監視処理が実行される（Ｓ１０３）。センサ３８が「オン」状態から「オフ」状態に遷移して、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ１１外となると（図９参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α１だけ回転させられる（Ｓ１０４）。このように、ステップＳ１０３およびＳ１０４の逆回転により、シールジョー３５ａは、シールジョー３５ａの原点位置を通過した回動位置に到達する（図１０参照）。
【００５５】
続いて、シールジョー３５ａが図１０に示す回動位置に到達すると、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられるとともに（Ｓ１０５）、センサ３８の監視処理が実行される（Ｓ１０６）。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ１２に到達してセンサ３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移してシールジョー３５ａが回動位置Ｐ１２に到達すると（図９参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α２だけ回転させられる（Ｓ１０６）。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１１参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００５６】
これに対して、ステップＳ１０１において、センサ３８が「オフ」状態であり、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ１１内（図６参照）でないと判断される場合、架台３７は正回転方向Ｒ１に回転させられる（図１２参照）。そして、センサ３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移してシールジョー３５ａが回動位置Ｐ１２に到達すると（図９参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α２だけ回転させられる（Ｓ１０６）。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１１参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００５７】
＜１．３．第１の実施の形態の縦型製袋包装機の利点＞
以上のように、第１の実施の形態の縦型製袋包装機３は、原点サーチ開始時点において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ１１内となる場合、架台３７を逆回転方向Ｒ３に回転させ、包材ＴＦからシールジョー３５ａを離反させることができる。これにより、原点サーチ中において、包材ＴＦがシールジョー３５ａに挟み込まれて引きちぎられることがない。そのため、包材ＴＦおよび被包装物のムダを防止できる。
【００５８】
また、本実施の形態では、検知板３６を使用することによって架台３７をほぼ１周回転することなく原点サーチを実行することができる。そのため、原点サーチに要する時間を低減することができる。
【００５９】
さらに、本実施の形態では、包材ＴＦを引きちぎることがなく原点サーチを実行することができる。これにより、シールジョー３５ａの当接面に包材ＴＦの破片が付着することを防止できる。そのため、シールジョー３５ａからの熱伝導不良により横シール不良が発生することを未然に防止できる。
【００６０】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。この第２の実施の形態における計量包装システム１は、第１の実施の形態の計量包装システム１と比較して、縦型製袋包装機３の横シール部３５のハードウェア構成が異なる点を除いては、第１の実施の形態と同じである。そこで、以下では横シール部３５の相違点を中心に説明する。
【００６１】
なお、以下の説明において、第１の実施の形態の計量包装システム１における構成要素と同様な構成要素については同一符号を付している。これら同一符号の構成要素は、第１の実施の形態において説明済みであるため、本実施形態では説明を省略する。
【００６２】
＜２．１．横シール部の構成＞
図１３は、本実施の形態における横シール部３５の構成の一例を示す正面図である。ここでは、横シール部３５の構成、特に、検知板１３６、１３７付近の構成について説明する。
【００６３】
検知板１３６は、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２１（図１４参照）内となるか否かを検知するために使用される。図１３に示すように、検知板１３６は、シャフト３９ｂに取り付けられており、主として、略円板状の基部１３６ｂと、基部１３６ｂの径方向に略円弧状に突出する突出部１３６ａと、を有する。ここで、架台３７に２つのシールジョー３５ａが取り付けられる場合、検知板１３６には、第１の実施の形態と同様に、２つの突出部１３６ａが設けられる。
【００６４】
検知板１３７は、シールジョー３５ａの原点位置付近を検知するために使用される。図１３に示すように、検知板１３７は、シャフト３９ｂに取り付けられており、主として、略円板状の基部１３７ｂと、基部１３７ｂの周縁部に設けられた略円弧状の切欠部１３７ａと、を有する。
【００６５】
センサ１３８、１３９は、縦型製袋包装機３の所定の場所に固定された近接センサである。センサ１３８は、検知板１３７周縁部の外方であって、突出部１３６ａの近接状況が検知できるように設けられている。また、センサ１３９は、検知板１３６の基部１３６ｂ周縁部の外方であって、検知板１３７の基部１３７ｂ周縁部の近接状況が検知できるように設けられている。
【００６６】
したがって、回動させられる検知板１３６について、その突出部１３６ａの近接状況がセンサ１３８によって検知されることにより、シールジョー３５ａの回動位置が検出される。また、回動させられる検知板１３７について、基部１３７ｂの周縁部に設けられた切欠部１３７ａが検知されることにより、シールジョー３５ａの原点位置付近が検出される。このように、本実施の形態において、突出部１３６ａおよび切欠部１３７ａは、それぞれセンサ１３８、１３９の検知対象となる検知部として使用される。
【００６７】
図１４は、シールジョー３５ａの回動位置と禁止領域Ｄ２１との関係を説明するための図である。図１４において、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ２１は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ１３８が、「オン」状態から「オフ」状態に遷移する位置である（図１５参照）。また、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ２２は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ１３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移する位置である（図１６参照）。さらに、シールジョー３５ａの回動位置Ｐ２３は、架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられた場合に、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移する位置である（図１８参照）。
【００６８】
したがって、シールジョー３５ａが、正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ２２〜Ｐ２１に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２１内となる場合、突出部１３６ａとセンサ１３８とが近接し、センサ１３８が「オン」状態となる。
【００６９】
これに対して、シールジョー３５ａが、正回転方向Ｒ１に沿って回動位置Ｐ２３〜Ｐ２２、および回動位置Ｐ２３〜Ｐ２１に存在する場合、すなわち、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２２、Ｄ２３内となる場合、センサ１３８が「オフ」状態となる。
【００７０】
ここで、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２１内となる場合、架台３７が正回転方向に回転させられると、シールジョー３５ａは包材ＴＦを引きちぎる可能性がある。そこで、本実施の形態では、領域Ｄ２１を包材ＴＦを引きちぎる可能性のある禁止領域として設定する。
【００７１】
＜２．２．横シール部の原点サーチ手順＞
図１５ないし図２０は、本実施の形態における横シール部３５の原点サーチ状況を説明するための図である。ここでは、図１３ないし図２０を参照しつつ、横シール部３５の原点サーチ手順について説明する。
【００７２】
本実施の形態の原点サーチは、原則、架台３７が正回転方向に回転させられることにより実行される。ただし、原点サーチ開始時、または、原点サーチ中において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ２１内となる場合には、架台３７は逆回転方向に回転させられる。具体的には以下の通りである。
【００７３】
なお、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、アーム部材３７ａ、３７ｂの長手方向と包材ＴＦの流れ方向とが略平行となるように架台３７を回動させた場合のシールジョー３５ａの回動位置を原点位置としている。また、原点サーチが開始される前および原点サーチ中において、包材ＴＦは流れ方向ＡＲ１に搬送されずに停止している。
【００７４】
原点サーチ開始時において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ２１内である場合（図１５参照）、すなわち、センサ１３８が「オン」状態となる場合、架台３７は逆回転方向に回動させられるとともに、センサ１３８、１３９の監視処理が実行される。これにより、シールジョー３５ａは、包材ＴＦから離反する方向に移動させられる。
【００７５】
この逆回転方向の回転は、センサ１３８が「オン」状態から「オフ」状態に遷移した後（図１６参照）、および、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移した後（図１７参照）も実行され続ける。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２３に到達してセンサ１３９が「オフ」状態から「オン状態」に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、その遷移した位置からさらに角度α１１だけ逆回転させられる。これにより、シールジョー３５ａは、図１３に示す回動位置に到達する。すなわち、逆回転により、シールジョー３５ａの回動位置は、原点位置（図１９参照）を通過する。
【００７６】
続いて、シールジョー３５ａが図１３に示す回動位置に到達すると、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられるとともに、センサ１３９の監視処理が実行される。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２３に到達してセンサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、さらに角度α１２だけ回転させられる。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１９参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００７７】
また、原点サーチ開始時において、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２３内となる場合（図１３参照）、すなわち、センサ１３８が「オフ」状態となる場合、架台３７は正回転方向に回動させられるとともに、センサ１３８、１３９の監視処理が実行される。そして、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、さらに角度α１２だけ回転させられる。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１９参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００７８】
さらに、原点サーチ開始時において、シールジョー３５ａの回動位置が領域Ｄ２２内となる場合（図２０参照）、すなわち、センサ１３８が「オフ」状態となる場合、架台３７は正回転方向に回転させられるとともに、センサ１３８、１３９の監視処理が実行される。架台３７が正回転方向に回転され続けることにより、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２２に到達して、センサ１３８が「オフ」状態から「オン」状態に遷移すると（図１６参照）、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が逆回転方向Ｒ３に回転させられる。
【００７９】
この逆回転方向Ｒ３の回転は、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移した後（図１７参照）も実行され続ける。そして、シールジョー３５ａが回動位置Ｐ２３に到達してセンサ１３９が「オフ」状態から「オン状態」に遷移すると（図１８参照）、架台３７はさらに角度α１１だけ逆回転させられ、シールジョー３５ａは図１３に示す回動位置に到達する。
【００８０】
続いて、シールジョー３５ａが図１３に示す回動位置に到達すると、架台３７の回転方向が反転させられて架台３７が正回転方向Ｒ１に回転させられるとともに、センサ１３９の監視処理が実行される。そして、センサ１３９が「オン」状態から「オフ」状態に遷移すると（図１８参照）、架台３７は、さらに角度α１２だけ回転させられる。これにより、シールジョー３５ａの回動位置が原点位置となり（図１９参照）、原点サーチ処理が終了する。
【００８１】
＜２．３．第２の実施の形態の縦型製袋包装機の利点＞
以上のように、第２の実施の形態の縦型製袋包装機３は、原点サーチ開始時点または原点サーチ中において、シールジョー３５ａの回動位置が禁止領域Ｄ２１となる場合、架台３７を逆回転方向に回転させ、包材ＴＦからシールジョー３５ａを離反させることができる。これにより、第１の実施の形態と同様に、原点サーチ中において、包材ＴＦがシールジョー３５ａに挟み込まれて引きちぎられることがない。そのため、包材ＴＦおよび被包装物のムダを防止でき、原点サーチに要する時間を低減でき、さらに横シール不良を未然に防止することができる。
【００８２】
＜３．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく様々な変形が可能である。
【００８３】
（１）第１および第２の実施の形態では、検知板３６および検知板１３６は、略円弧状に突出する突出部３６ａ、１３６ａの近接状況をセンサ３８によって検知していたが、検知部としての形状はこれに限定されない。例えば、略円板状の基部３６ｂ、１３６ｂの周縁部に略円弧状の切欠部を設けるとともに、この切欠部を検知することによってシールジョー３５ａの回動位置を検出しても良い。また同様に、検知板１３７についても、その基部１３７ｂの径方向に略円弧状に吐出する突出部を設け、この突出部をセンサ３８によって検知してもよい。
【００８４】
（２）また、第１および第２の実施の形態では、検知板３６、１３６とセンサ３８、１３８によってシールジョー３５ａの回動位置を検出しているが、シールジョー３５ａの回動位置の検出方法はこれに限定されるものでない。例えば、エンコーダ８４によって求められるモータ８１の１回転内の回転角の絶対位置をＡＧ１と、モータ８１と架台３７との回転比をＲＲと、シールジョー３５ａの回動位置に対応する回動変数をＣＦと、した場合、シールジョー３５ａの回動位置（回動角）ＡＧ２は数１によって求められる。
【００８５】
ＡＧ２ ＝ ＡＧ１×ＲＲ＋ＣＦ ・・・ 数１
ここで、回動変数ＣＦは、モータ８１の回転角ＡＧ１が「０」度となる毎に更新される変数であり、モータ８１の回転角ＡＧ１が「０」度となる時点のシールジョー３５ａの回動位置ＡＧ２が格納される。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１および第２の実施の形態における計量包装システムの全体構成の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１および第２の実施の形態における組合せ計量機および縦型製袋包装機の構成の一例を示す正面図である。
【図３】第１の実施の形態における一対の横シール部付近の構成の一例を示す正面図である。
【図４】第１および第２の実施の形態における一対横シール部付近の構成の一例を示す側面図である。
【図５】第１の実施の形態における一対の横シール部付近の構成の一例を示す正面図である。
【図６】第１の実施の形態におけるシールジョーの回動位置と禁止領域との関係を説明するための図である。
【図７】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ手順を説明するためのフローチャートである。
【図８】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図９】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１０】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１１】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１２】第１の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１３】第２の実施の形態における横シール部の構成をの一例を示す正面図である。
【図１４】第２の実施の形態におけるシールジョーの回動位置と禁止領域との関係を説明するための図である。
【図１５】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１６】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１７】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１８】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図１９】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【図２０】第２の実施の形態における横シール部の原点サーチ状況を説明するための図である。
【符号の説明】
【００８７】
１ 計量包装システム
２ 組合せ計量機
３ 縦型製袋包装機
４ シールチェッカー
５ 重量チェッカー
３０ 包装機コントロールユニット
３５ 横シール部３５ 名詞
３５ａ シールジョー（熱圧着部）
３６、１３６、１３７ 検知板
３６ａ、１３６ａ 突出部
３７ 架台
３７ａ、３７ｂ アーム部材
３７ｃ 取付部
３８、１３８、１３９ センサ
３９ 回動軸
３９ａ、３９ｂ シャフト
８１ モータ
８４ エンコーダ
１３７ａ 切欠部
ＢＧ 袋
Ｄ１１、Ｄ２１ 禁止領域
Ｒ１、Ｒ２ 正回転方向
Ｒ３ 逆回転方向
ＴＦ 包材
Ｘ 被包装物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状に成形された包材を、当該包材の流れ方向および幅方向に沿って縦および横シールしつつ製袋するとともに、製袋された袋に落下する被包装物を充填する縦型製袋包装機であって、
(a) 包材を前記幅方向に沿って挟み込みつつ熱圧着することにより、包材を横シールする一対の横シール部と、
(b) 前記一対の横シール部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記一対の横シール部のそれぞれは、
(a-1) 駆動部と、
(a-2) 前記駆動部によって前記流れ方向と略垂直な回動軸を中心に回動させられることにより、他方の横シール部の熱圧着部とによって前記包材を前記幅方向に沿って挟み込む熱圧着部と、
(a-3) 前記熱圧着部の回動位置を検出する検出部と、
を有し、
前記制御部は、各横シール部の原点サーチにおいて、前記駆動部を制御することにより、前記熱圧着部の回動位置が前記包材側の禁止領域内となる場合には、前記熱圧着部が前記包材から離反するように前記熱圧着部を逆回転方向に回転させることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項２】
請求項１に記載の縦型製袋包装機において、
前記一対の横シール部は、
(a-4) 前記回動軸に設けられており、略円弧状の検知部を有する検知板、
をさらに有しており、
前記検出部は、前記駆動部によって回転させられる前記検知板の検知部を検知するとともに、検知結果に基づいて前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項３】
請求項２に記載の縦型製袋包装機において、
前記検知部は、略円弧状に突出する突出部であることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項４】
請求項２に記載の縦型製袋包装機において、
前記検知部は、周縁部に設けられた略円弧状の切欠部であることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項５】
請求項２に記載の縦型製袋包装機において、
前記駆動部は、前記回転軸と連動接続されており、
前記検出部は、前記駆動部の回転角と、前記駆動部と前記熱圧着部との回転比と、前記熱圧着部の回動位置に対応する回動変数と、基づいて、前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の縦型製袋包装機において、
前記制御部は、前記熱圧着部の回動位置が禁止領域内となる場合には、前記逆転方向に前記熱圧着部を回転させることによって前記熱圧着部を前記包材から遠方側の第１回動位置に移動させた後に、正回転方向に前記架台を回転させることによって前記熱圧着部を前記第１の回動位置から原点位置である第２回動位置まで移動させることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項７】
計量包装システムであって、
組み合わせ計量によって一定量の被包装物を計り取る組合せ計量機と、
前記組合せ計量機の下方に配設された請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の縦型製袋包装機と、
を備えることを特徴とする計量包装システム。
【請求項１】
筒状に成形された包材を、当該包材の流れ方向および幅方向に沿って縦および横シールしつつ製袋するとともに、製袋された袋に落下する被包装物を充填する縦型製袋包装機であって、
(a) 包材を前記幅方向に沿って挟み込みつつ熱圧着することにより、包材を横シールする一対の横シール部と、
(b) 前記一対の横シール部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記一対の横シール部のそれぞれは、
(a-1) 駆動部と、
(a-2) 前記駆動部によって前記流れ方向と略垂直な回動軸を中心に回動させられることにより、他方の横シール部の熱圧着部とによって前記包材を前記幅方向に沿って挟み込む熱圧着部と、
(a-3) 前記熱圧着部の回動位置を検出する検出部と、
を有し、
前記制御部は、各横シール部の原点サーチにおいて、前記駆動部を制御することにより、前記熱圧着部の回動位置が前記包材側の禁止領域内となる場合には、前記熱圧着部が前記包材から離反するように前記熱圧着部を逆回転方向に回転させることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項２】
請求項１に記載の縦型製袋包装機において、
前記一対の横シール部は、
(a-4) 前記回動軸に設けられており、略円弧状の検知部を有する検知板、
をさらに有しており、
前記検出部は、前記駆動部によって回転させられる前記検知板の検知部を検知するとともに、検知結果に基づいて前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項３】
請求項２に記載の縦型製袋包装機において、
前記検知部は、略円弧状に突出する突出部であることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項４】
請求項２に記載の縦型製袋包装機において、
前記検知部は、周縁部に設けられた略円弧状の切欠部であることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項５】
請求項２に記載の縦型製袋包装機において、
前記駆動部は、前記回転軸と連動接続されており、
前記検出部は、前記駆動部の回転角と、前記駆動部と前記熱圧着部との回転比と、前記熱圧着部の回動位置に対応する回動変数と、基づいて、前記熱圧着部の回動位置を検出することを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の縦型製袋包装機において、
前記制御部は、前記熱圧着部の回動位置が禁止領域内となる場合には、前記逆転方向に前記熱圧着部を回転させることによって前記熱圧着部を前記包材から遠方側の第１回動位置に移動させた後に、正回転方向に前記架台を回転させることによって前記熱圧着部を前記第１の回動位置から原点位置である第２回動位置まで移動させることを特徴とする縦型製袋包装機。
【請求項７】
計量包装システムであって、
組み合わせ計量によって一定量の被包装物を計り取る組合せ計量機と、
前記組合せ計量機の下方に配設された請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の縦型製袋包装機と、
を備えることを特徴とする計量包装システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２００７−６２８０５（Ｐ２００７−６２８０５Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５１８５７（Ｐ２００５−２５１８５７）
【出願日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月３１日（２００５．８．３１）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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