製袋包装機
【課題】製袋包装機においてシールジョーの交換に伴う操作を容易にすることにより、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減する。
【解決手段】製袋包装機１は、シールジョー５１，５２と、アーム部材９２ａ〜９２ｄと、タグリーダ２２と、設定ブロック２０ａとを備え、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する。シールジョー５１，５２は、ＩＣタグ５４を有し、包材をシールする。アーム部材９２ａ〜９２ｄは、シールジョー５１，５２を交換可能に収容する。タグリーダ２２は、シールジョー５１，５２がアーム部材９２ａ〜９２ｄにより収容された状態において、ＩＣタグ５４からシールジョー５１，５２を識別する識別情報を読み取る。設定ブロック２０ａは、タグリーダ２２により読み取られた識別情報に基づいて、シールジョー５１，５２の包装動作条件を設定する。
【解決手段】製袋包装機１は、シールジョー５１，５２と、アーム部材９２ａ〜９２ｄと、タグリーダ２２と、設定ブロック２０ａとを備え、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する。シールジョー５１，５２は、ＩＣタグ５４を有し、包材をシールする。アーム部材９２ａ〜９２ｄは、シールジョー５１，５２を交換可能に収容する。タグリーダ２２は、シールジョー５１，５２がアーム部材９２ａ〜９２ｄにより収容された状態において、ＩＣタグ５４からシールジョー５１，５２を識別する識別情報を読み取る。設定ブロック２０ａは、タグリーダ２２により読み取られた識別情報に基づいて、シールジョー５１，５２の包装動作条件を設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する製袋包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
袋を製造しながらこの袋に食品などの被包装物を充填して包装する装置として、縦型の製袋包装機が存在する。
【０００３】
例えば、縦型のピロー製袋包装機は、シート状のフィルムである包材をフォーマーおよびチューブによってチューブ状に成形し、縦シール機構によりチューブ状の袋の重ねられた縦方向の縁をシール（熱封止）する。そして、被包装物をチューブから袋になるチューブ状の包材の内部に充填して、チューブ下方の横シール機構によって袋の上部と後続の袋の下部とにまたがってシールした後、横シール部分の中央をカッターで切断することを繰り返す。すなわち、ピロー製袋包装機では、上記のように袋の製造と袋内への被包装物の充填という動作が連続的に行われる。
【０００４】
このような製袋包装機の横シール機構として、チューブ状の袋の搬送経路を挟んで対向配置された一対のシールジョーと呼ばれるシール部材を互いに押しつけてチューブ状の袋を加熱圧着する機構が多く採用されている。
【０００５】
一方、このような製袋包装機では、被包装物に応じて素材、サイズ、印刷内容などが異なるフィルムが巻かれたフィルムロールが使用されるため、被包装物に応じてフィルムロールを交換する必要があり、同時に、新たに交換されたフィルムロールに応じて製袋包装機の動作条件も変更する必要がある。仮に、製袋包装機の動作条件の変更がされないままに新たなフィルムロールが使用されると、袋に印刷されている文字や模様が途中で切れてしまったり、フィルムの蛇行搬送やシールの接着不良が生じたりする虞がある。
【０００６】
そこで、特許文献１では、フィルムロールにフィルムロールのタイプを識別する識別媒体を取り付けて、自動的に動作条件を変更する方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１５５４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、シールジョーは内部にヒータなどの加熱機構やカッターなどの切断機構を有するとともに、搬送経路を搬送されてくるチューブ状の袋などといったシールジョー以外の要素とも連動しながら複雑に動作するため、シールジョーの交換に伴う動作条件の変更のための操作が難しくなる傾向がある。そのため、シールジョーの交換時には、製袋包装機の動作条件の変更のための操作が容易であることが特に望まれる。
【０００８】
本発明の課題は、製袋包装機においてシールジョーの交換に伴う操作を容易にすることにより、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明に係る製袋包装機は、シールジョーと、収容部と、読み取り部と、設定部とを備え、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する。シールジョーは、識別媒体を有し、包材をシールする。収容部は、シールジョーを交換可能に収容する。読み取り部は、シールジョーが収容部により収容された状態において、識別媒体からシールジョーを識別する識別情報を読み取る。設定部は、読み取り部により読み取られた識別情報に基づいて、シールジョーの包装動作条件を設定する。
【００１０】
この製袋包装機では、包材をシールするシールジョーが収容部により交換可能に収容されており、シールジョーの有する識別媒体から読み取り部によりシールジョーを識別する識別情報が読み取られる。そして、読み取られた識別情報に基づいて現在収容されているシールジョーが識別され、設定部によりそのシールジョーに応じたシールジョーの包装動作条件が自動的に設定される。これにより、この製袋包装機では、シールジョーの交換に伴う操作を容易にすることが可能になり、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することができる。
【００１１】
なお、識別媒体から読みとられる識別情報は、個々のシールジョーを識別する情報であってもよいし、シールジョーの種類を識別する情報であってもよい。
【００１２】
第２発明に係る製袋包装機は、第１発明に係る製袋包装機であって、表示部をさらに備える。表示部は、設定部により設定された包装動作条件を表示する。
【００１３】
この製袋包装機では、設定部により自動的に設定されたシールジョーの包装動作条件が表示部に表示される。これにより、この製袋包装機の操作者は、製袋包装機により自動的に設定された包装動作条件を確認することができる。
【００１４】
第３発明に係る製袋包装機は、第１発明又は第２発明に係る製袋包装機であって、診断部と、報知部とをさらに備える。診断部は、設定部により設定された包装動作条件でシールジョーを動作させることが適切であるか否かを診断する。報知部は、診断部により適切でないと診断される場合には、その旨を報知する。
【００１５】
この製袋包装機では、設定部により自動的に設定された包装動作条件でシールジョーが動作した場合に不具合が生じないか否かが診断される。例えば、現在収容されているシールジョーと組み合わせて使用することができないような部材が製袋包装機に取り付けられている場合には、不具合が生じることになる。このような場合には、スピーカやディスプレイなどの報知部を介して警告音が鳴らされたり警告画面が表示されたりするなど、操作者に不具合を知らせる報知がなされる。これにより、この製袋包装機では、不具合が生じ得る状況でシールジョーを動作させることを回避することができる。
【００１６】
第４発明に係る製袋包装機は、第１発明から第３発明のいずれかに係る製袋包装機であって、識別媒体は、ＩＣタグである。
【００１７】
この製袋包装機では、シールジョーにＩＣタグが付される。これにより、この製袋包装機では、現在収容されているシールジョーが識別可能になる。
【００１８】
第５発明に係る製袋包装機は、第１発明から第３発明のいずれかに係る製袋包装機であって、識別媒体は、シールジョーの一部に形成された切り欠きである。
【００１９】
この製袋包装機では、シールジョーの一部に切り欠きが形成される。これにより、この製袋包装機では、現在収容されているシールジョーが識別可能になる。
【００２０】
第６発明に係る製袋包装機は、第１発明から第３発明のいずれかに係る製袋包装機であって、識別媒体は、ディップスイッチである。
【００２１】
この製袋包装機では、シールジョーにディップスイッチが取り付けられる。これにより、この製袋包装機では、現在収容されているシールジョーが識別可能になる。
【００２２】
第７発明に係る製袋包装機は、第１発明から第６発明のいずれかに係る製袋包装機であって、記憶部をさらに備える。記憶部は、複数のシールジョーについて、各シールジョーに対応する制御パラメータを記憶する。設定部は、記憶部に記憶された制御パラメータのうち、読み取り部により読み取られた識別情報により識別されるシールジョーに対応するものを記憶部から読み出して、包装動作条件を設定する。
【００２３】
この製袋包装機の記憶部には、複数のシールジョーについての制御パラメータのリストが記憶されている。そして、この制御パラメータのリストから現在収容されているシールジョーに対応する制御パラメータが選択され、シールジョーの包装動作条件の設定に利用される。これにより、この製袋包装機では、シールジョーが交換された場合にも、交換されたシールジョーに応じた包装動作条件でシールジョーを動作させることができる。
【００２４】
第８発明に係る製袋包装機は、第７発明に係る製袋包装機であって、シールジョーは、ヒータを有する。シールジョーは、ヒータにより包材の所定の位置を加熱してシールする。制御パラメータには、ヒータをＰＩＤ制御するための比例ゲイン、積分時間及び微分時間の少なくとも１つが含まれる。
【００２５】
シールジョーは、ヒータにより包材の所定の位置を加熱圧着することにより袋を製造する。シールジョーが交換されると、形状や材質といったシールジョー本体の属性が変化するため、包材の圧着に適切な温度までシールジョーを加熱するための制御に用いられるヒータの制御パラメータも変化する。
【００２６】
第８発明に係る製袋包装機の記憶部には、シールジョーのヒータをＰＩＤ制御するための比例ゲイン、積分時間及び微分時間の少なくとも１つが複数のシールジョーについて記憶されている。これにより、この製袋包装機では、シールジョーのヒータのＰＩＤ制御に用いられる少なくとも１つの係数をシールジョーに応じて設定することができ、現在収容されているシールジョーを適切に加熱することができる。
【００２７】
第９発明に係る製袋包装機は、第７発明又は第８発明に係る製袋包装機であって、回転駆動部をさらに備える。回転駆動部は、収容部に収容されているシールジョーとともに、収容部を回転させる。制御パラメータには、シールジョーの回転パターンが含まれる。
【００２８】
一般的に、１対のシールジョーは、互いに当接して包材をシールする位置とそれ以外の位置とを含む回転経路に沿って、回転中の位置に応じて適切な回転速度で回転する。そして、シールジョーが交換されると、例えば、１対のシールジョーが互いに当接する面の大きさなどが変化するため、適切に包材をシールするための回転パターンも変化する。
【００２９】
第９発明に係る製袋包装機の記憶部には、シールジョーの回転パターンが複数のシールジョーについて記憶されている。これにより、この製袋包装機では、シールジョーの回転パターンをシールジョーに応じて設定することができ、現在収容されているシールジョーを適切な回転パターンで回転させることができる。
【００３０】
第１０発明に係る製袋包装機は、第７発明又は第８発明に係る製袋包装機であって、回転駆動部をさらに備える。回転駆動部は、収容部に収容されているシールジョーとともに、収容部を回転させる。制御パラメータには、シールジョーの最大回転加速度が含まれる。
【００３１】
シールジョーが交換されると、交換されたシールジョーの質量に応じてシールジョーの慣性モーメントが変化するため、回転駆動部のトルクによる回転加速度も変化する。
【００３２】
第１０発明に係る製袋包装機の記憶部には、シールジョーの最大回転加速度が複数のシールジョーについて記憶されている。これにより、この製袋包装機では、シールジョーの最大回転加速速度をシールジョーに応じて設定することができ、現在収容されているシールジョーを適切な回転加速度で回転させることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明に係る製袋包装機では、包材をシールするシールジョーが収容部により交換可能に収容されており、シールジョーの有する識別媒体から読み取り部によりシールジョーを識別する識別情報が読み取られる。そして、読み取られた識別情報に基づいて現在収容されているシールジョーが識別され、設定部によりそのシールジョーに応じたシールジョーの包装動作条件が自動的に設定される。これにより、シールジョーの交換に伴う操作を容易にすることが可能になり、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
（製袋包装機の全体構成）
本発明の一実施形態に係る製袋包装機１を図１および図２に示す。これらの図に示す製袋包装機１は、ポテトチップス等の被包装物を袋詰めする機械であり、主として、被包装物の袋詰めを行う本体部分である製袋包装ユニット５と、この製袋包装ユニット５に袋ＢとなるフィルムＦを供給するフィルム供給ユニット６とから構成されている。また、製袋包装ユニット５の前面には操作スイッチ類７が配置されており、この操作スイッチ類７を操作する操作者が視認できる位置に、操作状態を示す液晶ディスプレイ８が配置されている。さらに、操作スイッチ類７の横にはスピーカ４が配置されており、この操作スイッチ類７を操作する操作者は、スピーカ４から出力される音を聞くことができる。
【００３５】
（各ユニットの構成）
フィルム供給ユニット６は、後述する製袋包装ユニット５の成形機構１３に対してシート状のフィルムＦを供給するユニットであって、ここでは製袋包装ユニット５に隣接して設けられている。このフィルム供給ユニット６にはフィルムＦが巻かれたフィルムロールがセットされ、このフィルムロールからフィルムＦが繰り出される。
【００３６】
製袋包装ユニット５は、図１および図２に示すように、主として、シート状で送られてくるフィルムＦをチューブ状に成形する成形機構１３と、チューブ状となったフィルムＦ（以下、チューブ状フィルムＦという。）を下方に搬送するプルダウンベルト機構１４と、チューブ状フィルムＦの重ね合わせ部分を縦方向にシール（熱封止）する縦シール機構１５と、チューブ状フィルムＦを横方向にシールすることで袋Ｂの上下端を封止する横シール機構１７と、これらの各機構を支える支持フレーム１２とから構成されている。また、支持フレーム１２の周囲には、ケーシング９が取り付けられている。
【００３７】
成形機構１３は、図２に示すように、チューブ３１と、フォーマー３２とを有している。チューブ３１は、円筒形状の部材であり、上下端が開口している。チューブ３１は、天板２９の中央の開口部分に配置され、図示しないブラケットを介してフォーマー３２と一体にされている。このチューブ３１の上端の開口部には、コンピュータスケール２から計量された被包装物が投入される。フォーマー３２は、チューブ３１を取り囲むように配置されている。このフォーマー３２の形状は、フィルム供給ユニット６から送られてきたシート状のフィルムＦがフォーマー３２とチューブ３１との隙間を通るときにチューブ状に成形されるような形状とされている。このフォーマー３２も、図示しない支持部材を介して支持フレーム１２に固定されている。また、成形機構１３のチューブ３１やフォーマー３２は、製造する袋Ｂの大きさに応じて交換することができるようにされている。そのために成形機構１３は、支持フレーム１２に対し着脱自在にされている。
【００３８】
プルダウンベルト機構１４と縦シール機構１５とは、天板２９から吊り下げられているサポート部材に支持されており、チューブ３１に沿って縦に延びるように配置されている。一対のプルダウンベルト機構１４は、チューブ３１に巻き付いたチューブ状フィルムＦを吸着しながら下方に搬送する機構であり、駆動ローラ、従動ローラ吸着機能を有するベルトなどから構成されている。縦シール機構１５は、チューブ３１に巻き付いているチューブ状フィルムＦの重なり部分を、一定の加圧力でチューブ３１に押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。この縦シール機構１５は、ヒータや、ヒータにより加熱されチューブ状フィルムの重なり部分に接触するヒータベルト等を有している。
【００３９】
（横シール機構の構成）
本実施形態の製袋包装機１の横シール機構１７は、図２に示すように、成形機構１３、プルダウンベルト機構１４および縦シール機構１５の下方に配置され、支持フレーム１２に支持されている。
【００４０】
横シール機構１７は、図３および図４に示すように、左右のシールユニット５０ａ，５０ｂから構成される。これらのシールユニット５０ａ，５０ｂは、それぞれ２つのシールジョー５１，５２を回転させながら（図３の点線で示すシールジョーの軌跡を参照）、チューブ状フィルムＦを横シールするときに両ユニット５０ａ，５０ｂの一対のシールジョー５１又はシールジョー５２を互いに押しつけ合わせるためのユニットである。なお、シールジョー５１，５２は交換可能になっており、シールユニット５０ａ，５０ｂにその他のシールジョーを取り付けることもできるが、以下では、シールジョー５１，５２が取り付けられた場合を例として、シールジョーの一般的な構成について説明する。以下、図３および図４において、チューブ状フィルムＦの左側に位置する方を第１シールユニット５０ａ、右側に位置する方を第２シールユニット５０ｂとする。
【００４１】
チューブ状フィルムＦは、両シールユニット５０ａ，５０ｂを区切る面ＣＯに沿って、面ＣＯがチューブ状フィルムＦの幅方向の中心を通るような状態で下方に搬送される。また、説明を簡単にするために、図４では、図６に示されるアームカバー１００が取り外された状態となっている。
【００４２】
シールジョー５１，５２は、駆動モータ９１によって軸Ｃ１，Ｃ２を中心に回転する。すなわち、第１シールユニット５０ａのシールジョー５１，５２は軸Ｃ１を中心として、第２シールユニット５０ｂのシールジョー５１，５２は軸Ｃ２を中心として回転する（図３の点線で示すシールジョーの軌跡を参照）。
【００４３】
駆動モータ９１のトルクは、ギア９３ａ，９３ｂを介して、シールユニット５０ａ，５０ｂの回転中心Ｃ１，Ｃ２と同軸の回転軸９４，９６に伝わる。回転軸９４にはアーム部材９２ａ，９２ｃが、回転軸９６にはアーム部材９２ｂ，９２ｄが固定されているため、各アーム部材９２ａ，９２ｃが回転中心Ｃ１の周りを回転するとともに、各アーム部材９２ｂ，９２ｄが回転中心Ｃ２の周りを回転することになる。
【００４４】
第１シールユニット５０ａのシールジョー５１は、一端がアーム部材９２ａによって、他端がアーム部材９２ｃによって支持されている。また、第１シールユニット５０ａのシールジョー５２も、一端がアーム部材９２ａによって、他端がアーム部材９２ｃによって支持されている。アーム部材９２ａ，９２ｃは、回転中心Ｃ１を中心として回転する部材であり、回転軸９４に回転可能に支持されている。
【００４５】
第２シールユニット５０ｂのシールジョー５１は、一端がアーム部材９２ｂによって、他端がアーム部材９２ｄによって支持されている。また、第２シールユニット５０ｂのシールジョー５２も、一端がアーム部材９２ｂによって、他端がアーム部材９２ｄによって支持されている。アーム部材９２ｂ，９２ｄは、回転中心Ｃ２を中心として回転する部材であり、回転軸９６に回転可能に支持されている。
【００４６】
各シールジョー５１，５２は、内部にシール用ヒータ７１およびセンサ７７を有している（図５（ａ）参照）。このシール用ヒータ７１およびセンサ７７によってシールジョー５１，５２のシール面の加熱が制御され、左右のシールジョー５１，５２によって挟み込まれたチューブ状フィルムＦの一部が熱シールされるようになっている。
【００４７】
また、シールユニット５０ａ，５０ｂには、それぞれ、シールジョー５１，５２と連動して被包装物がチューブ状フィルムＦ内に落下することを規制したり、被包装物を下方側にしごいたりするしごき部材６１，６２が設けられている。しごき部材６１，６２は、シールジョー５１，５２と同様に、駆動モータ９１によって軸Ｃ１，Ｃ２を中心に回転する。すなわち、第１シールユニット５０ａのしごき部材６１，６２は軸Ｃ１を中心として、第２シールユニット５０ｂのしごき部材６１，６２は軸Ｃ２を中心として回転する。
【００４８】
（シールジョーの構成）
シールジョー５１，５２は、上述のように、チューブ状フィルムＦに対して当接して熱シールするための部材であって、シール用ヒータ７１、切断機構７２、パンチ穴開け機構７３、センサ７７を有している（図５（ａ）参照）。そして、図６に示すように、シールジョー５１，５２は、アーム部材９２ａ，９２ｃにねじ８０ａ〜８０ｄ等により固定されている。なお、図６には、シールユニット５０ａのみしか示されないが、シールユニット５０ｂについても同様とする。
【００４９】
シール用ヒータ７１は、図５（ａ）および図６に示すように、シールジョー５１，５２の長手方向に沿ってシールジョー５１，５２の内部に２本ずつ挿入されている。そして、電気配線７４から供給される電力を受けて発熱し、チューブ状フィルムＦに対応するシール温度までシールジョー５１，５２を加熱する。
【００５０】
センサ７７は、図５（ａ）に示すように、シールジョー５１，５２の内部に挿入されている。そして、センサ７７は、シールジョー５１，５２の温度を感知して制御部２０（図７参照）に送る。制御部２０は、センサ７７からの信号をフィードバック信号として受け取り、シールジョー５１，５２がチューブ状フィルムＦに対応するシール温度に維持されるようにシール用ヒータ７１による加熱を制御する。
【００５１】
切断機構７２は、シールユニット５０ａ側のシールジョー５１，５２に設けられており、カッター７２ａと、カッター駆動機構７２ｂとを有している。カッター７２ａは、チューブ状フィルムＦをシールするタイミングに合わせてカッター駆動機構７２ｂによってシールユニット５０ａ側のシールジョー５１，５２に形成されたスライド空間５３内からシールユニット５０ｂ側のシールジョー５１，５２の方へ前進させられる。カッター駆動機構７２ｂは、カッター７２ａを所定の方向へ往復移動させるためのエアシリンダである。これにより、１対のシールジョー５１，５１あるいは１対のシールジョー５２，５２の間においてシール部分の高さ方向のほぼ中心位置にカッター７２ａを押し当ててシールされた袋Ｂ（チューブ状フィルムＦ）の上端部分を切断することができる。この結果、袋Ｂを１個ずつ分割してシュートコンベア１９（図１および図２参照）に排出することができる。
【００５２】
パンチ穴開け機構７３は、シールユニット５０ｂ側のシールジョー５１，５２に設けられており、バーンスルーヒータを有している。バーンスルーヒータは、シール用ヒータ７１と同様に、電気配線７４から供給される電力を受けて発熱する。バーンスルーヒータの先端部分は、ホールパンチ形状に加工されている。そして、バーンスルーヒータは、シールジョー５１，５２がチューブ状フィルムＦを挟むように当接すると、略Ｃ字型のヒータの先端部分がシール部分に押し当てられ、熱と圧力とによって袋Ｂの上部（シール部分）に商品陳列時の吊り下げ用のパンチ穴を形成することができる。
【００５３】
また、図６に示されるように、シールジョー５１，５２には差し込み部材５５が設けられており、一方、アーム９２ａ，９２ｃには差し込み部材５５が差し込まれる受け取り部材９７が設けられている。差し込み部材５５は、電気配線７４を受け取り部材９７まで案内し、受け取り部材９７は、電気配線７４を電源まで案内する。そして、差し込み部材５５には、その先端付近にＩＣタグ５４が取り付けられており、受け取り部材９７には、差し込み部材５５が差し込まれた状態でＩＣタグ５４に近接する位置にタグリーダ２２が取り付けられている。シールジョー５１，５２に取り付けられたＩＣタグ５４には、シールジョー５１，５２の種類を識別する識別情報「Ｊ００１」が記憶されている。タグリーダ２２は、ＩＣタグ５４から識別情報を読み取り、読み取った識別情報を制御部２０（図７参照）に送る。
【００５４】
そして、アーム９２ａ〜９２ｄには、被包装物に応じて、例えば、図５（ｂ）に示すシールジョー１５１，１５２のような他のシールジョーも収容することができるようになっている。なお、図５（ａ）と図５（ｂ）とは同じ縮尺で描かれており、図５（ｂ）中、図５（ａ）に示される部材と同じ参照符号が付された部材は、図５（ａ）に示される部材と同じ構成となっているものとする。シールジョー１５１，１５２のシール面は、シールジョー５１，５２と比較すると、図５（ａ）および図５（ｂ）の上下方向について長くなっており、図５（ａ）および図５（ｂ）の奥行き方向について短くなっている。従って、シールジョー１５１，１５２が使用される場合には、シールジョー５１，５２が使用される場合よりも大きな袋Ｂを製造することができる。
【００５５】
（制御部の構成）
図７に示されるように、製袋包装機１は、制御部２０を備えており、制御部２０は、スピーカ４、操作スイッチ類７、液晶ディスプレイ８、シール用ヒータ７１、センサ７７、パンチ穴開け機構７３、切断機構７２、駆動モータ９１、タグリーダ２２および記憶部２１に接続されている。そして、制御部２０は、記億部２１に記憶されたプログラムを実行することにより、各部の動作を制御している。例えば、駆動モータ９１のトルクを制御することによりシールジョー５１，５２の回転パターンを制御したり、センサ７７からのフィードバック信号を参照しつつシール用ヒータ７１の加熱を制御したり、連動する各部の動作の同期を取ったりしている。
【００５６】
（制御パラメータテーブルの構成）
記憶部２１には、製袋包装機１に交換可能に取り付けることができる様々な種類のシールジョーについての制御パラメータテーブル３０（図８参照）が記憶されている。制御パラメータテーブル３０は、テーブル形式で整理された制御パラメータのリストであり、シールジョーＩＤフィールド、比例ゲインフィールド、積分時間フィールド、微分時間フィールド、回転パターンフィールド、最大回転加速度フィールド、カッターフィールド、ホールパンチフィールドおよびしごきフィールドを有している。なお、図８におけるレコード１はシールジョー５１，５２に、レコード２はシールジョー１５１，１５２に対応しているものとする。
【００５７】
シールジョーＩＤフィールドには、シールジョーの種類を識別するＩＤが格納されている。すなわち、「Ｊ００１」はシールジョー５１，５２の種類を示し、「Ｊ００２」はシールジョー１５１，１５２の種類を示す。
【００５８】
比例ゲインフィールド、積分時間フィールドおよび微分時間フィールドには、それぞれ、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーの加熱をＰＩＤ制御するための比例ゲインＫｐ、積分時間Ｋｉおよび微分時間Ｋｄが格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２を加熱するためのＰＩＤ制御では、Ｋｐ＝５００，Ｋｉ＝０．１，Ｋｄ＝２．５となり、シールジョー１５１，１５２を加熱するためのＰＩＤ制御では、Ｋｐ＝６５０，Ｋｉ＝０．１，Ｋｄ＝２．５となる。なお、比例ゲインフィールド、積分時間フィールドおよび微分時間フィールドの値は、そのレコードに対応するシールジョーを実際に製袋包装機１に取り付けた状態での試験により得られた値である。
【００５９】
回転パターンフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーを適切に回転させるための回転パターンを特定するための情報が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２は「回転パターン１」で、シールジョー１５１，１５２は「回転パターン２」で回転する。ここで、「回転パターン１」は図９に示される回転パターンＰ１に、「回転パターン２」は図９に示される回転パターンＰ２に対応する。なお、図９中、時間Ｔ１は、回転パターンＰ１でのシール時間を示し、時間Ｔ２は、回転パターンＰ２でのシール時間を示す。
【００６０】
最大回転加速度フィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーを適切に回転させるための最大回転加速度が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２の最大回転加速度は「Ａ１」であり、シールジョー１５１，１５２の最大回転加速度は「Ａ２」である。
【００６１】
カッターフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーに切断機構が設けられているか否かを示す情報が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２およびシールジョー１５１，１５２には切断機構７２が設けられている。
【００６２】
ホールパンチフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーのパンチ穴開け機構の種類を示す情報が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２では「パンチ１」が、シールジョー１５１，１５２では「パンチ２」が使用される。なお、「パンチ１」は、図５（ａ）のパンチ穴開け機構７３に対応し、「パンチ２」は、図５（ｂ）のパンチ穴開け機構１７３に対応する。また、ホールパンチフィールドに「−」が格納されている場合には、そのレコードに対応するシールジョーにパンチ穴開け機構が設けられていないことを意味する。
【００６３】
しごきフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーと組み合わせて使用することができるしごき部材の種類を示す情報が格納されている。すなわち、「しごき部材１」は、図３においてシールジョー５１，５２と組み合わせて使用されているしごき部材６１，６２の種類を示す。
【００６４】
（製袋包装機の起動処理）
操作者により製袋包装機１による包装動作を開始させるための開始ボタンが押されると、包装動作が開始する前に、図１０に示される起動処理が開始する。以下に、起動処理の詳細を説明する。なお、以下の説明において、現在アーム９２ａ〜９２ｄにはシールジョー５１，５２が収容されているものとする。また、操作者により開始ボタンが押される際には、操作者により操作スイッチ類７を介して動作終了時間、カッターの駆動の有無やパンチ穴の形状などの設定予約がなされるものとする。
【００６５】
ステップＳ１では、タグリーダ２２が、シールジョー５１，５２に取り付けられたＩＣタグ５４からシールジョー５１，５２の種類を識別するＩＤ「Ｊ００１」を読み取る。これにより、製袋包装機１は、現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーの種類を認識することができる。
【００６６】
次に、ステップＳ２では、制御部２０が、製袋包装機１の前回の使用時にアーム９２ａ〜９２ｄに収容されていたシールジョーが現在収容されているシールジョー５１，５２と同じであるか否かを判断する。記憶部２１には、製袋包装機１の前回の使用時に収容されていたシールジョーの種類を示す情報を記憶する記憶領域が確保されている。制御部２０は、この記憶領域に記憶されている情報に基づいて、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」により識別されるシールジョー５１，５２の種類と、製袋包装機１の前回の使用時に収容されていたシールジョーの種類とを比較する。同じでないと判断される場合には、ステップＳ３へ進み、同じであると判断される場合には、ステップＳ３をスキップしてステップＳ４に進む。
【００６７】
ステップＳ３では、制御部２０が、設定ブロック２０ａとして動作する。設定ブロック２０ａは、記憶部２１に記憶された制御パラメータテーブル３０を参照して、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」に対応するレコード（レコード１）を読み出す。そして、設定ブロック２０ａは、読み出されたレコード（レコード１）に基づいて、製袋包装機１に包装動作をさせるためのプログラムがその実行時に参照する制御パラメータを変更する。具体的には、このとき、シールジョー５１，５２の加熱をＰＩＤ制御するための比例ゲインＫｐ、積分時間Ｋｉおよび微分時間Ｋｄがそれぞれ「５００」「０．１」「２．５」となるように、シールジョー５１，５２を回転させるための回転パターンが「回転パターン１」となるように、シールジョー５１，５２を回転させるための回転加速度が「Ａ１」以下となるように変更される。これにより、現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーに応じたシールジョーの包装動作条件が設定されることになる。
【００６８】
次に、ステップＳ４では、制御部２０が、診断ブロック２０ｂとして動作する。診断ブロック２０ｂは、現在設定されている包装動作条件でシールジョー５１，５２を動作させることが適切であるか否かを診断する。
【００６９】
具体的には、診断ブロック２０ｂは、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」に対応するレコード（レコード１）のカッターフィールドおよびホールパンチフィールドの値に基づいて、カッターの有無やパンチ穴の形状などの現在収容されているシールジョー５１，５２の構造が操作者により入力された設定予約と矛盾していないか否かを判断する。
【００７０】
また、記憶部２１には、現在製袋包装機１に取り付けられているしごき部材の種類を示す情報を記憶する記憶領域が確保されている。この情報は、操作者により、操作スイッチ類７を介して、しごき部材が取り付けられる際に入力される。診断ブロック２０ｂは、この記憶領域に記憶されている情報と、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」に対応するレコード（レコード１）のしごきフィールドの値とに基づいて、シールジョー５１，５２を現在製袋包装機１に取り付けられているしごき部材と組み合わせて使用しても不具合が生じないか否かを判断する。
【００７１】
以上の診断の結果、現在設定されている包装動作条件でシールジョー５１，５２を動作させることが適切であると診断される場合には、ステップＳ５に進み、適切でないと診断される場合には、ステップＳ６に進む。
【００７２】
ステップＳ５では、カッターの有無やパンチ穴の形状などの現在収容されているシールジョー５１，５２の構造を示す情報や現在設定されている包装動作条件とともに、製袋包装機１による包装動作を開始してもよいかを操作者に確認してその回答を促すメッセージが液晶ディスプレイ８に表示される。操作者から包装動作の開始を許可する旨の回答が入力されると、起動処理が終了し、包装動作に移行する。
【００７３】
一方、ステップＳ６では、スピーカ４により警告音が鳴らされるとともに、ステップＳ４において適切でないと診断された項目が液晶ディスプレイ８に表示され、包装動作に移行することなく起動処理が終了する。
【００７４】
このように、ステップＳ４〜Ｓ６により操作者への確認がなされることにより、以後の包装動作において不具合が生じる可能性が低減される。
【００７５】
＜特徴＞
（１）
この製袋包装機１では、フィルムＦをシールするシールジョーがアーム９２ａ〜９２ｄにより交換可能に収容されており、シールジョーに取り付けられたＩＣタグからタグリーダ２２によりシールジョーの種類を識別する識別情報が読み取られる。そして、読み取られた識別情報に基づいて現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーの種類が識別され、設定ブロック２０ａによりシールジョーの種類に応じた包装動作条件が自動的に設定される。これにより、この製袋包装機１では、シールジョーを交換した後に包装動作条件を全て手動で再設定する必要のあった従来の構成と比較して、包装動作条件の変更作業に要する時間を大幅に短縮するとともに、特別の知識を持たない操作者にとっては特に困難であった包装動作条件の変更作業を正確に行うことが可能になる。
【００７６】
（２）
この製袋包装機１では、包装動作が開始する前に、カッターの有無やパンチ穴の形状などの現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーの構造を示す情報や設定ブロック２０ａにより自動的に設定されたシールジョーの包装動作条件が液晶ディスプレイ８に表示される。これにより、この製袋包装機１の操作者は、自身が入力した製袋包装機１の設定予約や製袋包装機１により自動的に設定された包装動作条件を確認することができる。
【００７７】
（３）
この製袋包装機１では、包装動作が開始する前に、設定ブロック２０ａにより自動的に設定された包装動作条件でシールジョーが動作しても不具合が生じないか否かが診断される。そして、不具合が生じ得ると診断される場合には、スピーカ４により警告音が鳴らされるとともに警告内容が液晶ディスプレイ８に表示されるなどの報知がなされる。これにより、この製袋包装機１では、不具合の発生を回避することができる。
【００７８】
（４）
一般的に、シールジョーは、内部にシール用ヒータ７１などの加熱機構やカッター７２ａなどからなる切断機構７２を有するとともに、搬送経路を搬送されてくるチューブ状フィルムＦやしごき部材６１，６２などといったシールジョー以外の要素とも連動しながら複雑に動作するため、シールジョーの交換に際して変更する必要のある制御パラメータは多項目にわたる。また、シールジョーの動作に関する制御パラメータの中には、シール用ヒータ７１のＰＩＤ制御についての係数のように、特別の知識を持たない者にはその意味を理解し難いものもある。しかしながら、本発明では、シールジョーに関する制御パラメータがシールジョーの交換に伴い自動的に変更されるため、制御パラメータの変更ミスが生じにくくなっている。
【００７９】
（５）
この製袋包装機１では、シールジョー５１，５２にシール用ヒータ７１が内蔵されており、各シール用ヒータ７１には電気配線７４が接続されている。そして、この電気配線７４は、差し込み部材５５と受け取り部材９７とにより電源まで導かれている。これにより、この製袋包装機１では、シールジョーを交換する際の電気配線の取り扱いが容易になっている。
【００８０】
＜その他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００８１】
（Ａ）
上記実施形態では、シールジョー５１，５２の識別情報を有する識別媒体としてＩＣタグ５４が利用されたが、本発明はこの態様に限定されない。
【００８２】
例えば、図１１（ａ）に示されるように、ＩＣタグ５４の代わりにディップスイッチ５４ａが利用されてもよい。この場合、ディップスイッチ５４ａは、シールジョー５１，５２の差し込み部材５５の先端に取り付けられる。そして、タグリーダ２２の代わりに、受け取り部材９７にディップスイッチ５４ａの読み取り回路２２ａが取り付けられる。このとき、読み取り回路２２ａは、差し込み部材５５が受け取り部材９７に差し込まれた状態でディップスイッチ５４ａから識別情報を読み取ることが可能な位置に取り付けられる。
【００８３】
また、図１１（ｂ）に示されるように、ＩＣタグ５４に代えてシールジョー５１，５２の表面に切り欠き５４ｂが形成されてもよい。この場合、例えば、タグリーダ２２の代わりに、レーザを用いて物理的な形状を読み取ることが可能な形状センサ２２ｂが取り付けられる。
【００８４】
その他の構成については、上記実施形態と同様である。
【００８５】
（Ｂ）
上記実施形態では、シールジョーの動作に関する制御パラメータが製袋包装機１に内蔵される記憶部２９に記憶されたが、外部の記憶媒体に記憶されてもよいし、シールジョーに取り付けられたＩＣタグ自体に記憶されてもよい。
【００８６】
（Ｃ）
本発明では、上記実施形態の説明において例示された制御パラメータだけでなく、例えば、アーム９２ａ〜９２ｄの回転をＰＩＤ制御するための係数や駆動モータのモータドライバを動作させるための制御パラメータなど、シールジョーの動作に関する任意の制御パラメータを利用することができる。
【００８７】
（Ｄ）
上記実施形態では、ＩＣタグ５４から読みとられる識別情報がシールジョーの種類を識別する情報であったが、個々のシールジョーを識別する情報であってもよい。
【００８８】
（Ｅ）
上記実施形態では、本発明を縦型製袋包装機に対して適用している例を挙げて説明したが、例えば、シールジョーを備えた他の製袋包装機に対して本発明を適用した場合でも、上記実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００８９】
（Ｆ）
上記実施形態では、シールジョーがカッターやバーンスルーヒータを内蔵する構成となっていたが、本発明は、他の機能を搭載したシールジョーに対しても同様に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、製袋包装機においてシールジョーの交換に伴う操作を容易にすることにより、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することができるという効果を有し、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する製袋包装機として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一実施形態に係る製袋包装機１の斜視図。
【図２】製袋包装機１の側面図。
【図３】横シール機構１７の側面図。
【図４】横シール機構１７の平面図。
【図５】（ａ）シールジョー５１，５２の側面図。（ｂ）シールジョー１５１，１５２の側面図。
【図６】シールジョー５１，５２が収容された状態でのアーム９２ａ，９２ｃの斜視図。
【図７】製袋包装機１の構成を示すブロック図。
【図８】制御パラメータテーブルの構成を示す図。
【図９】シールジョー５１，５２およびシールジョー１５１，１５２の回転速度を示す図。
【図１０】製袋包装機１の起動処理を示すフローチャート。
【図１１】（ａ）差し込み部材５５が受け取り部材９７に差し込まれる直前の状態における、シールジョーに取り付けられたディップスイッチを示す図。（ｂ）差し込み部材５５が受け取り部材９７に差し込まれる直前の状態における、シールジョーに形成された切り欠きを示す図。
【符号の説明】
【００９２】
１ 製袋包装機
４ スピーカ
８ 液晶ディスプレイ
２０ 制御部
２０ａ 設定ブロック
２０ｂ 診断ブロック
２１ 記憶部
２２ タグリーダ
２２ａ 読み取り回路
２２ｂ 形状センサ
３０ 制御パラメータテーブル
５１，５２，１５１，１５２ シールジョー
５４ ＩＣタグ
５４ａ ディップスイッチ
５４ｂ 切り欠き
７１ シール用ヒータ
９１ 駆動モータ
９２ａ〜９２ｄ アーム部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する製袋包装機に関する。
【背景技術】
【０００２】
袋を製造しながらこの袋に食品などの被包装物を充填して包装する装置として、縦型の製袋包装機が存在する。
【０００３】
例えば、縦型のピロー製袋包装機は、シート状のフィルムである包材をフォーマーおよびチューブによってチューブ状に成形し、縦シール機構によりチューブ状の袋の重ねられた縦方向の縁をシール（熱封止）する。そして、被包装物をチューブから袋になるチューブ状の包材の内部に充填して、チューブ下方の横シール機構によって袋の上部と後続の袋の下部とにまたがってシールした後、横シール部分の中央をカッターで切断することを繰り返す。すなわち、ピロー製袋包装機では、上記のように袋の製造と袋内への被包装物の充填という動作が連続的に行われる。
【０００４】
このような製袋包装機の横シール機構として、チューブ状の袋の搬送経路を挟んで対向配置された一対のシールジョーと呼ばれるシール部材を互いに押しつけてチューブ状の袋を加熱圧着する機構が多く採用されている。
【０００５】
一方、このような製袋包装機では、被包装物に応じて素材、サイズ、印刷内容などが異なるフィルムが巻かれたフィルムロールが使用されるため、被包装物に応じてフィルムロールを交換する必要があり、同時に、新たに交換されたフィルムロールに応じて製袋包装機の動作条件も変更する必要がある。仮に、製袋包装機の動作条件の変更がされないままに新たなフィルムロールが使用されると、袋に印刷されている文字や模様が途中で切れてしまったり、フィルムの蛇行搬送やシールの接着不良が生じたりする虞がある。
【０００６】
そこで、特許文献１では、フィルムロールにフィルムロールのタイプを識別する識別媒体を取り付けて、自動的に動作条件を変更する方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００４−１５５４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、シールジョーは内部にヒータなどの加熱機構やカッターなどの切断機構を有するとともに、搬送経路を搬送されてくるチューブ状の袋などといったシールジョー以外の要素とも連動しながら複雑に動作するため、シールジョーの交換に伴う動作条件の変更のための操作が難しくなる傾向がある。そのため、シールジョーの交換時には、製袋包装機の動作条件の変更のための操作が容易であることが特に望まれる。
【０００８】
本発明の課題は、製袋包装機においてシールジョーの交換に伴う操作を容易にすることにより、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明に係る製袋包装機は、シールジョーと、収容部と、読み取り部と、設定部とを備え、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する。シールジョーは、識別媒体を有し、包材をシールする。収容部は、シールジョーを交換可能に収容する。読み取り部は、シールジョーが収容部により収容された状態において、識別媒体からシールジョーを識別する識別情報を読み取る。設定部は、読み取り部により読み取られた識別情報に基づいて、シールジョーの包装動作条件を設定する。
【００１０】
この製袋包装機では、包材をシールするシールジョーが収容部により交換可能に収容されており、シールジョーの有する識別媒体から読み取り部によりシールジョーを識別する識別情報が読み取られる。そして、読み取られた識別情報に基づいて現在収容されているシールジョーが識別され、設定部によりそのシールジョーに応じたシールジョーの包装動作条件が自動的に設定される。これにより、この製袋包装機では、シールジョーの交換に伴う操作を容易にすることが可能になり、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することができる。
【００１１】
なお、識別媒体から読みとられる識別情報は、個々のシールジョーを識別する情報であってもよいし、シールジョーの種類を識別する情報であってもよい。
【００１２】
第２発明に係る製袋包装機は、第１発明に係る製袋包装機であって、表示部をさらに備える。表示部は、設定部により設定された包装動作条件を表示する。
【００１３】
この製袋包装機では、設定部により自動的に設定されたシールジョーの包装動作条件が表示部に表示される。これにより、この製袋包装機の操作者は、製袋包装機により自動的に設定された包装動作条件を確認することができる。
【００１４】
第３発明に係る製袋包装機は、第１発明又は第２発明に係る製袋包装機であって、診断部と、報知部とをさらに備える。診断部は、設定部により設定された包装動作条件でシールジョーを動作させることが適切であるか否かを診断する。報知部は、診断部により適切でないと診断される場合には、その旨を報知する。
【００１５】
この製袋包装機では、設定部により自動的に設定された包装動作条件でシールジョーが動作した場合に不具合が生じないか否かが診断される。例えば、現在収容されているシールジョーと組み合わせて使用することができないような部材が製袋包装機に取り付けられている場合には、不具合が生じることになる。このような場合には、スピーカやディスプレイなどの報知部を介して警告音が鳴らされたり警告画面が表示されたりするなど、操作者に不具合を知らせる報知がなされる。これにより、この製袋包装機では、不具合が生じ得る状況でシールジョーを動作させることを回避することができる。
【００１６】
第４発明に係る製袋包装機は、第１発明から第３発明のいずれかに係る製袋包装機であって、識別媒体は、ＩＣタグである。
【００１７】
この製袋包装機では、シールジョーにＩＣタグが付される。これにより、この製袋包装機では、現在収容されているシールジョーが識別可能になる。
【００１８】
第５発明に係る製袋包装機は、第１発明から第３発明のいずれかに係る製袋包装機であって、識別媒体は、シールジョーの一部に形成された切り欠きである。
【００１９】
この製袋包装機では、シールジョーの一部に切り欠きが形成される。これにより、この製袋包装機では、現在収容されているシールジョーが識別可能になる。
【００２０】
第６発明に係る製袋包装機は、第１発明から第３発明のいずれかに係る製袋包装機であって、識別媒体は、ディップスイッチである。
【００２１】
この製袋包装機では、シールジョーにディップスイッチが取り付けられる。これにより、この製袋包装機では、現在収容されているシールジョーが識別可能になる。
【００２２】
第７発明に係る製袋包装機は、第１発明から第６発明のいずれかに係る製袋包装機であって、記憶部をさらに備える。記憶部は、複数のシールジョーについて、各シールジョーに対応する制御パラメータを記憶する。設定部は、記憶部に記憶された制御パラメータのうち、読み取り部により読み取られた識別情報により識別されるシールジョーに対応するものを記憶部から読み出して、包装動作条件を設定する。
【００２３】
この製袋包装機の記憶部には、複数のシールジョーについての制御パラメータのリストが記憶されている。そして、この制御パラメータのリストから現在収容されているシールジョーに対応する制御パラメータが選択され、シールジョーの包装動作条件の設定に利用される。これにより、この製袋包装機では、シールジョーが交換された場合にも、交換されたシールジョーに応じた包装動作条件でシールジョーを動作させることができる。
【００２４】
第８発明に係る製袋包装機は、第７発明に係る製袋包装機であって、シールジョーは、ヒータを有する。シールジョーは、ヒータにより包材の所定の位置を加熱してシールする。制御パラメータには、ヒータをＰＩＤ制御するための比例ゲイン、積分時間及び微分時間の少なくとも１つが含まれる。
【００２５】
シールジョーは、ヒータにより包材の所定の位置を加熱圧着することにより袋を製造する。シールジョーが交換されると、形状や材質といったシールジョー本体の属性が変化するため、包材の圧着に適切な温度までシールジョーを加熱するための制御に用いられるヒータの制御パラメータも変化する。
【００２６】
第８発明に係る製袋包装機の記憶部には、シールジョーのヒータをＰＩＤ制御するための比例ゲイン、積分時間及び微分時間の少なくとも１つが複数のシールジョーについて記憶されている。これにより、この製袋包装機では、シールジョーのヒータのＰＩＤ制御に用いられる少なくとも１つの係数をシールジョーに応じて設定することができ、現在収容されているシールジョーを適切に加熱することができる。
【００２７】
第９発明に係る製袋包装機は、第７発明又は第８発明に係る製袋包装機であって、回転駆動部をさらに備える。回転駆動部は、収容部に収容されているシールジョーとともに、収容部を回転させる。制御パラメータには、シールジョーの回転パターンが含まれる。
【００２８】
一般的に、１対のシールジョーは、互いに当接して包材をシールする位置とそれ以外の位置とを含む回転経路に沿って、回転中の位置に応じて適切な回転速度で回転する。そして、シールジョーが交換されると、例えば、１対のシールジョーが互いに当接する面の大きさなどが変化するため、適切に包材をシールするための回転パターンも変化する。
【００２９】
第９発明に係る製袋包装機の記憶部には、シールジョーの回転パターンが複数のシールジョーについて記憶されている。これにより、この製袋包装機では、シールジョーの回転パターンをシールジョーに応じて設定することができ、現在収容されているシールジョーを適切な回転パターンで回転させることができる。
【００３０】
第１０発明に係る製袋包装機は、第７発明又は第８発明に係る製袋包装機であって、回転駆動部をさらに備える。回転駆動部は、収容部に収容されているシールジョーとともに、収容部を回転させる。制御パラメータには、シールジョーの最大回転加速度が含まれる。
【００３１】
シールジョーが交換されると、交換されたシールジョーの質量に応じてシールジョーの慣性モーメントが変化するため、回転駆動部のトルクによる回転加速度も変化する。
【００３２】
第１０発明に係る製袋包装機の記憶部には、シールジョーの最大回転加速度が複数のシールジョーについて記憶されている。これにより、この製袋包装機では、シールジョーの最大回転加速速度をシールジョーに応じて設定することができ、現在収容されているシールジョーを適切な回転加速度で回転させることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明に係る製袋包装機では、包材をシールするシールジョーが収容部により交換可能に収容されており、シールジョーの有する識別媒体から読み取り部によりシールジョーを識別する識別情報が読み取られる。そして、読み取られた識別情報に基づいて現在収容されているシールジョーが識別され、設定部によりそのシールジョーに応じたシールジョーの包装動作条件が自動的に設定される。これにより、シールジョーの交換に伴う操作を容易にすることが可能になり、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
（製袋包装機の全体構成）
本発明の一実施形態に係る製袋包装機１を図１および図２に示す。これらの図に示す製袋包装機１は、ポテトチップス等の被包装物を袋詰めする機械であり、主として、被包装物の袋詰めを行う本体部分である製袋包装ユニット５と、この製袋包装ユニット５に袋ＢとなるフィルムＦを供給するフィルム供給ユニット６とから構成されている。また、製袋包装ユニット５の前面には操作スイッチ類７が配置されており、この操作スイッチ類７を操作する操作者が視認できる位置に、操作状態を示す液晶ディスプレイ８が配置されている。さらに、操作スイッチ類７の横にはスピーカ４が配置されており、この操作スイッチ類７を操作する操作者は、スピーカ４から出力される音を聞くことができる。
【００３５】
（各ユニットの構成）
フィルム供給ユニット６は、後述する製袋包装ユニット５の成形機構１３に対してシート状のフィルムＦを供給するユニットであって、ここでは製袋包装ユニット５に隣接して設けられている。このフィルム供給ユニット６にはフィルムＦが巻かれたフィルムロールがセットされ、このフィルムロールからフィルムＦが繰り出される。
【００３６】
製袋包装ユニット５は、図１および図２に示すように、主として、シート状で送られてくるフィルムＦをチューブ状に成形する成形機構１３と、チューブ状となったフィルムＦ（以下、チューブ状フィルムＦという。）を下方に搬送するプルダウンベルト機構１４と、チューブ状フィルムＦの重ね合わせ部分を縦方向にシール（熱封止）する縦シール機構１５と、チューブ状フィルムＦを横方向にシールすることで袋Ｂの上下端を封止する横シール機構１７と、これらの各機構を支える支持フレーム１２とから構成されている。また、支持フレーム１２の周囲には、ケーシング９が取り付けられている。
【００３７】
成形機構１３は、図２に示すように、チューブ３１と、フォーマー３２とを有している。チューブ３１は、円筒形状の部材であり、上下端が開口している。チューブ３１は、天板２９の中央の開口部分に配置され、図示しないブラケットを介してフォーマー３２と一体にされている。このチューブ３１の上端の開口部には、コンピュータスケール２から計量された被包装物が投入される。フォーマー３２は、チューブ３１を取り囲むように配置されている。このフォーマー３２の形状は、フィルム供給ユニット６から送られてきたシート状のフィルムＦがフォーマー３２とチューブ３１との隙間を通るときにチューブ状に成形されるような形状とされている。このフォーマー３２も、図示しない支持部材を介して支持フレーム１２に固定されている。また、成形機構１３のチューブ３１やフォーマー３２は、製造する袋Ｂの大きさに応じて交換することができるようにされている。そのために成形機構１３は、支持フレーム１２に対し着脱自在にされている。
【００３８】
プルダウンベルト機構１４と縦シール機構１５とは、天板２９から吊り下げられているサポート部材に支持されており、チューブ３１に沿って縦に延びるように配置されている。一対のプルダウンベルト機構１４は、チューブ３１に巻き付いたチューブ状フィルムＦを吸着しながら下方に搬送する機構であり、駆動ローラ、従動ローラ吸着機能を有するベルトなどから構成されている。縦シール機構１５は、チューブ３１に巻き付いているチューブ状フィルムＦの重なり部分を、一定の加圧力でチューブ３１に押しつけながら加熱して縦にシールする機構である。この縦シール機構１５は、ヒータや、ヒータにより加熱されチューブ状フィルムの重なり部分に接触するヒータベルト等を有している。
【００３９】
（横シール機構の構成）
本実施形態の製袋包装機１の横シール機構１７は、図２に示すように、成形機構１３、プルダウンベルト機構１４および縦シール機構１５の下方に配置され、支持フレーム１２に支持されている。
【００４０】
横シール機構１７は、図３および図４に示すように、左右のシールユニット５０ａ，５０ｂから構成される。これらのシールユニット５０ａ，５０ｂは、それぞれ２つのシールジョー５１，５２を回転させながら（図３の点線で示すシールジョーの軌跡を参照）、チューブ状フィルムＦを横シールするときに両ユニット５０ａ，５０ｂの一対のシールジョー５１又はシールジョー５２を互いに押しつけ合わせるためのユニットである。なお、シールジョー５１，５２は交換可能になっており、シールユニット５０ａ，５０ｂにその他のシールジョーを取り付けることもできるが、以下では、シールジョー５１，５２が取り付けられた場合を例として、シールジョーの一般的な構成について説明する。以下、図３および図４において、チューブ状フィルムＦの左側に位置する方を第１シールユニット５０ａ、右側に位置する方を第２シールユニット５０ｂとする。
【００４１】
チューブ状フィルムＦは、両シールユニット５０ａ，５０ｂを区切る面ＣＯに沿って、面ＣＯがチューブ状フィルムＦの幅方向の中心を通るような状態で下方に搬送される。また、説明を簡単にするために、図４では、図６に示されるアームカバー１００が取り外された状態となっている。
【００４２】
シールジョー５１，５２は、駆動モータ９１によって軸Ｃ１，Ｃ２を中心に回転する。すなわち、第１シールユニット５０ａのシールジョー５１，５２は軸Ｃ１を中心として、第２シールユニット５０ｂのシールジョー５１，５２は軸Ｃ２を中心として回転する（図３の点線で示すシールジョーの軌跡を参照）。
【００４３】
駆動モータ９１のトルクは、ギア９３ａ，９３ｂを介して、シールユニット５０ａ，５０ｂの回転中心Ｃ１，Ｃ２と同軸の回転軸９４，９６に伝わる。回転軸９４にはアーム部材９２ａ，９２ｃが、回転軸９６にはアーム部材９２ｂ，９２ｄが固定されているため、各アーム部材９２ａ，９２ｃが回転中心Ｃ１の周りを回転するとともに、各アーム部材９２ｂ，９２ｄが回転中心Ｃ２の周りを回転することになる。
【００４４】
第１シールユニット５０ａのシールジョー５１は、一端がアーム部材９２ａによって、他端がアーム部材９２ｃによって支持されている。また、第１シールユニット５０ａのシールジョー５２も、一端がアーム部材９２ａによって、他端がアーム部材９２ｃによって支持されている。アーム部材９２ａ，９２ｃは、回転中心Ｃ１を中心として回転する部材であり、回転軸９４に回転可能に支持されている。
【００４５】
第２シールユニット５０ｂのシールジョー５１は、一端がアーム部材９２ｂによって、他端がアーム部材９２ｄによって支持されている。また、第２シールユニット５０ｂのシールジョー５２も、一端がアーム部材９２ｂによって、他端がアーム部材９２ｄによって支持されている。アーム部材９２ｂ，９２ｄは、回転中心Ｃ２を中心として回転する部材であり、回転軸９６に回転可能に支持されている。
【００４６】
各シールジョー５１，５２は、内部にシール用ヒータ７１およびセンサ７７を有している（図５（ａ）参照）。このシール用ヒータ７１およびセンサ７７によってシールジョー５１，５２のシール面の加熱が制御され、左右のシールジョー５１，５２によって挟み込まれたチューブ状フィルムＦの一部が熱シールされるようになっている。
【００４７】
また、シールユニット５０ａ，５０ｂには、それぞれ、シールジョー５１，５２と連動して被包装物がチューブ状フィルムＦ内に落下することを規制したり、被包装物を下方側にしごいたりするしごき部材６１，６２が設けられている。しごき部材６１，６２は、シールジョー５１，５２と同様に、駆動モータ９１によって軸Ｃ１，Ｃ２を中心に回転する。すなわち、第１シールユニット５０ａのしごき部材６１，６２は軸Ｃ１を中心として、第２シールユニット５０ｂのしごき部材６１，６２は軸Ｃ２を中心として回転する。
【００４８】
（シールジョーの構成）
シールジョー５１，５２は、上述のように、チューブ状フィルムＦに対して当接して熱シールするための部材であって、シール用ヒータ７１、切断機構７２、パンチ穴開け機構７３、センサ７７を有している（図５（ａ）参照）。そして、図６に示すように、シールジョー５１，５２は、アーム部材９２ａ，９２ｃにねじ８０ａ〜８０ｄ等により固定されている。なお、図６には、シールユニット５０ａのみしか示されないが、シールユニット５０ｂについても同様とする。
【００４９】
シール用ヒータ７１は、図５（ａ）および図６に示すように、シールジョー５１，５２の長手方向に沿ってシールジョー５１，５２の内部に２本ずつ挿入されている。そして、電気配線７４から供給される電力を受けて発熱し、チューブ状フィルムＦに対応するシール温度までシールジョー５１，５２を加熱する。
【００５０】
センサ７７は、図５（ａ）に示すように、シールジョー５１，５２の内部に挿入されている。そして、センサ７７は、シールジョー５１，５２の温度を感知して制御部２０（図７参照）に送る。制御部２０は、センサ７７からの信号をフィードバック信号として受け取り、シールジョー５１，５２がチューブ状フィルムＦに対応するシール温度に維持されるようにシール用ヒータ７１による加熱を制御する。
【００５１】
切断機構７２は、シールユニット５０ａ側のシールジョー５１，５２に設けられており、カッター７２ａと、カッター駆動機構７２ｂとを有している。カッター７２ａは、チューブ状フィルムＦをシールするタイミングに合わせてカッター駆動機構７２ｂによってシールユニット５０ａ側のシールジョー５１，５２に形成されたスライド空間５３内からシールユニット５０ｂ側のシールジョー５１，５２の方へ前進させられる。カッター駆動機構７２ｂは、カッター７２ａを所定の方向へ往復移動させるためのエアシリンダである。これにより、１対のシールジョー５１，５１あるいは１対のシールジョー５２，５２の間においてシール部分の高さ方向のほぼ中心位置にカッター７２ａを押し当ててシールされた袋Ｂ（チューブ状フィルムＦ）の上端部分を切断することができる。この結果、袋Ｂを１個ずつ分割してシュートコンベア１９（図１および図２参照）に排出することができる。
【００５２】
パンチ穴開け機構７３は、シールユニット５０ｂ側のシールジョー５１，５２に設けられており、バーンスルーヒータを有している。バーンスルーヒータは、シール用ヒータ７１と同様に、電気配線７４から供給される電力を受けて発熱する。バーンスルーヒータの先端部分は、ホールパンチ形状に加工されている。そして、バーンスルーヒータは、シールジョー５１，５２がチューブ状フィルムＦを挟むように当接すると、略Ｃ字型のヒータの先端部分がシール部分に押し当てられ、熱と圧力とによって袋Ｂの上部（シール部分）に商品陳列時の吊り下げ用のパンチ穴を形成することができる。
【００５３】
また、図６に示されるように、シールジョー５１，５２には差し込み部材５５が設けられており、一方、アーム９２ａ，９２ｃには差し込み部材５５が差し込まれる受け取り部材９７が設けられている。差し込み部材５５は、電気配線７４を受け取り部材９７まで案内し、受け取り部材９７は、電気配線７４を電源まで案内する。そして、差し込み部材５５には、その先端付近にＩＣタグ５４が取り付けられており、受け取り部材９７には、差し込み部材５５が差し込まれた状態でＩＣタグ５４に近接する位置にタグリーダ２２が取り付けられている。シールジョー５１，５２に取り付けられたＩＣタグ５４には、シールジョー５１，５２の種類を識別する識別情報「Ｊ００１」が記憶されている。タグリーダ２２は、ＩＣタグ５４から識別情報を読み取り、読み取った識別情報を制御部２０（図７参照）に送る。
【００５４】
そして、アーム９２ａ〜９２ｄには、被包装物に応じて、例えば、図５（ｂ）に示すシールジョー１５１，１５２のような他のシールジョーも収容することができるようになっている。なお、図５（ａ）と図５（ｂ）とは同じ縮尺で描かれており、図５（ｂ）中、図５（ａ）に示される部材と同じ参照符号が付された部材は、図５（ａ）に示される部材と同じ構成となっているものとする。シールジョー１５１，１５２のシール面は、シールジョー５１，５２と比較すると、図５（ａ）および図５（ｂ）の上下方向について長くなっており、図５（ａ）および図５（ｂ）の奥行き方向について短くなっている。従って、シールジョー１５１，１５２が使用される場合には、シールジョー５１，５２が使用される場合よりも大きな袋Ｂを製造することができる。
【００５５】
（制御部の構成）
図７に示されるように、製袋包装機１は、制御部２０を備えており、制御部２０は、スピーカ４、操作スイッチ類７、液晶ディスプレイ８、シール用ヒータ７１、センサ７７、パンチ穴開け機構７３、切断機構７２、駆動モータ９１、タグリーダ２２および記憶部２１に接続されている。そして、制御部２０は、記億部２１に記憶されたプログラムを実行することにより、各部の動作を制御している。例えば、駆動モータ９１のトルクを制御することによりシールジョー５１，５２の回転パターンを制御したり、センサ７７からのフィードバック信号を参照しつつシール用ヒータ７１の加熱を制御したり、連動する各部の動作の同期を取ったりしている。
【００５６】
（制御パラメータテーブルの構成）
記憶部２１には、製袋包装機１に交換可能に取り付けることができる様々な種類のシールジョーについての制御パラメータテーブル３０（図８参照）が記憶されている。制御パラメータテーブル３０は、テーブル形式で整理された制御パラメータのリストであり、シールジョーＩＤフィールド、比例ゲインフィールド、積分時間フィールド、微分時間フィールド、回転パターンフィールド、最大回転加速度フィールド、カッターフィールド、ホールパンチフィールドおよびしごきフィールドを有している。なお、図８におけるレコード１はシールジョー５１，５２に、レコード２はシールジョー１５１，１５２に対応しているものとする。
【００５７】
シールジョーＩＤフィールドには、シールジョーの種類を識別するＩＤが格納されている。すなわち、「Ｊ００１」はシールジョー５１，５２の種類を示し、「Ｊ００２」はシールジョー１５１，１５２の種類を示す。
【００５８】
比例ゲインフィールド、積分時間フィールドおよび微分時間フィールドには、それぞれ、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーの加熱をＰＩＤ制御するための比例ゲインＫｐ、積分時間Ｋｉおよび微分時間Ｋｄが格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２を加熱するためのＰＩＤ制御では、Ｋｐ＝５００，Ｋｉ＝０．１，Ｋｄ＝２．５となり、シールジョー１５１，１５２を加熱するためのＰＩＤ制御では、Ｋｐ＝６５０，Ｋｉ＝０．１，Ｋｄ＝２．５となる。なお、比例ゲインフィールド、積分時間フィールドおよび微分時間フィールドの値は、そのレコードに対応するシールジョーを実際に製袋包装機１に取り付けた状態での試験により得られた値である。
【００５９】
回転パターンフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーを適切に回転させるための回転パターンを特定するための情報が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２は「回転パターン１」で、シールジョー１５１，１５２は「回転パターン２」で回転する。ここで、「回転パターン１」は図９に示される回転パターンＰ１に、「回転パターン２」は図９に示される回転パターンＰ２に対応する。なお、図９中、時間Ｔ１は、回転パターンＰ１でのシール時間を示し、時間Ｔ２は、回転パターンＰ２でのシール時間を示す。
【００６０】
最大回転加速度フィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーを適切に回転させるための最大回転加速度が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２の最大回転加速度は「Ａ１」であり、シールジョー１５１，１５２の最大回転加速度は「Ａ２」である。
【００６１】
カッターフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーに切断機構が設けられているか否かを示す情報が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２およびシールジョー１５１，１５２には切断機構７２が設けられている。
【００６２】
ホールパンチフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーのパンチ穴開け機構の種類を示す情報が格納されている。すなわち、シールジョー５１，５２では「パンチ１」が、シールジョー１５１，１５２では「パンチ２」が使用される。なお、「パンチ１」は、図５（ａ）のパンチ穴開け機構７３に対応し、「パンチ２」は、図５（ｂ）のパンチ穴開け機構１７３に対応する。また、ホールパンチフィールドに「−」が格納されている場合には、そのレコードに対応するシールジョーにパンチ穴開け機構が設けられていないことを意味する。
【００６３】
しごきフィールドには、シールジョーＩＤフィールドに格納されるＩＤにより特定される種類のシールジョーと組み合わせて使用することができるしごき部材の種類を示す情報が格納されている。すなわち、「しごき部材１」は、図３においてシールジョー５１，５２と組み合わせて使用されているしごき部材６１，６２の種類を示す。
【００６４】
（製袋包装機の起動処理）
操作者により製袋包装機１による包装動作を開始させるための開始ボタンが押されると、包装動作が開始する前に、図１０に示される起動処理が開始する。以下に、起動処理の詳細を説明する。なお、以下の説明において、現在アーム９２ａ〜９２ｄにはシールジョー５１，５２が収容されているものとする。また、操作者により開始ボタンが押される際には、操作者により操作スイッチ類７を介して動作終了時間、カッターの駆動の有無やパンチ穴の形状などの設定予約がなされるものとする。
【００６５】
ステップＳ１では、タグリーダ２２が、シールジョー５１，５２に取り付けられたＩＣタグ５４からシールジョー５１，５２の種類を識別するＩＤ「Ｊ００１」を読み取る。これにより、製袋包装機１は、現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーの種類を認識することができる。
【００６６】
次に、ステップＳ２では、制御部２０が、製袋包装機１の前回の使用時にアーム９２ａ〜９２ｄに収容されていたシールジョーが現在収容されているシールジョー５１，５２と同じであるか否かを判断する。記憶部２１には、製袋包装機１の前回の使用時に収容されていたシールジョーの種類を示す情報を記憶する記憶領域が確保されている。制御部２０は、この記憶領域に記憶されている情報に基づいて、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」により識別されるシールジョー５１，５２の種類と、製袋包装機１の前回の使用時に収容されていたシールジョーの種類とを比較する。同じでないと判断される場合には、ステップＳ３へ進み、同じであると判断される場合には、ステップＳ３をスキップしてステップＳ４に進む。
【００６７】
ステップＳ３では、制御部２０が、設定ブロック２０ａとして動作する。設定ブロック２０ａは、記憶部２１に記憶された制御パラメータテーブル３０を参照して、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」に対応するレコード（レコード１）を読み出す。そして、設定ブロック２０ａは、読み出されたレコード（レコード１）に基づいて、製袋包装機１に包装動作をさせるためのプログラムがその実行時に参照する制御パラメータを変更する。具体的には、このとき、シールジョー５１，５２の加熱をＰＩＤ制御するための比例ゲインＫｐ、積分時間Ｋｉおよび微分時間Ｋｄがそれぞれ「５００」「０．１」「２．５」となるように、シールジョー５１，５２を回転させるための回転パターンが「回転パターン１」となるように、シールジョー５１，５２を回転させるための回転加速度が「Ａ１」以下となるように変更される。これにより、現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーに応じたシールジョーの包装動作条件が設定されることになる。
【００６８】
次に、ステップＳ４では、制御部２０が、診断ブロック２０ｂとして動作する。診断ブロック２０ｂは、現在設定されている包装動作条件でシールジョー５１，５２を動作させることが適切であるか否かを診断する。
【００６９】
具体的には、診断ブロック２０ｂは、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」に対応するレコード（レコード１）のカッターフィールドおよびホールパンチフィールドの値に基づいて、カッターの有無やパンチ穴の形状などの現在収容されているシールジョー５１，５２の構造が操作者により入力された設定予約と矛盾していないか否かを判断する。
【００７０】
また、記憶部２１には、現在製袋包装機１に取り付けられているしごき部材の種類を示す情報を記憶する記憶領域が確保されている。この情報は、操作者により、操作スイッチ類７を介して、しごき部材が取り付けられる際に入力される。診断ブロック２０ｂは、この記憶領域に記憶されている情報と、ステップＳ１で読み取られたＩＤ「Ｊ００１」に対応するレコード（レコード１）のしごきフィールドの値とに基づいて、シールジョー５１，５２を現在製袋包装機１に取り付けられているしごき部材と組み合わせて使用しても不具合が生じないか否かを判断する。
【００７１】
以上の診断の結果、現在設定されている包装動作条件でシールジョー５１，５２を動作させることが適切であると診断される場合には、ステップＳ５に進み、適切でないと診断される場合には、ステップＳ６に進む。
【００７２】
ステップＳ５では、カッターの有無やパンチ穴の形状などの現在収容されているシールジョー５１，５２の構造を示す情報や現在設定されている包装動作条件とともに、製袋包装機１による包装動作を開始してもよいかを操作者に確認してその回答を促すメッセージが液晶ディスプレイ８に表示される。操作者から包装動作の開始を許可する旨の回答が入力されると、起動処理が終了し、包装動作に移行する。
【００７３】
一方、ステップＳ６では、スピーカ４により警告音が鳴らされるとともに、ステップＳ４において適切でないと診断された項目が液晶ディスプレイ８に表示され、包装動作に移行することなく起動処理が終了する。
【００７４】
このように、ステップＳ４〜Ｓ６により操作者への確認がなされることにより、以後の包装動作において不具合が生じる可能性が低減される。
【００７５】
＜特徴＞
（１）
この製袋包装機１では、フィルムＦをシールするシールジョーがアーム９２ａ〜９２ｄにより交換可能に収容されており、シールジョーに取り付けられたＩＣタグからタグリーダ２２によりシールジョーの種類を識別する識別情報が読み取られる。そして、読み取られた識別情報に基づいて現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーの種類が識別され、設定ブロック２０ａによりシールジョーの種類に応じた包装動作条件が自動的に設定される。これにより、この製袋包装機１では、シールジョーを交換した後に包装動作条件を全て手動で再設定する必要のあった従来の構成と比較して、包装動作条件の変更作業に要する時間を大幅に短縮するとともに、特別の知識を持たない操作者にとっては特に困難であった包装動作条件の変更作業を正確に行うことが可能になる。
【００７６】
（２）
この製袋包装機１では、包装動作が開始する前に、カッターの有無やパンチ穴の形状などの現在アーム９２ａ〜９２ｄに収容されているシールジョーの構造を示す情報や設定ブロック２０ａにより自動的に設定されたシールジョーの包装動作条件が液晶ディスプレイ８に表示される。これにより、この製袋包装機１の操作者は、自身が入力した製袋包装機１の設定予約や製袋包装機１により自動的に設定された包装動作条件を確認することができる。
【００７７】
（３）
この製袋包装機１では、包装動作が開始する前に、設定ブロック２０ａにより自動的に設定された包装動作条件でシールジョーが動作しても不具合が生じないか否かが診断される。そして、不具合が生じ得ると診断される場合には、スピーカ４により警告音が鳴らされるとともに警告内容が液晶ディスプレイ８に表示されるなどの報知がなされる。これにより、この製袋包装機１では、不具合の発生を回避することができる。
【００７８】
（４）
一般的に、シールジョーは、内部にシール用ヒータ７１などの加熱機構やカッター７２ａなどからなる切断機構７２を有するとともに、搬送経路を搬送されてくるチューブ状フィルムＦやしごき部材６１，６２などといったシールジョー以外の要素とも連動しながら複雑に動作するため、シールジョーの交換に際して変更する必要のある制御パラメータは多項目にわたる。また、シールジョーの動作に関する制御パラメータの中には、シール用ヒータ７１のＰＩＤ制御についての係数のように、特別の知識を持たない者にはその意味を理解し難いものもある。しかしながら、本発明では、シールジョーに関する制御パラメータがシールジョーの交換に伴い自動的に変更されるため、制御パラメータの変更ミスが生じにくくなっている。
【００７９】
（５）
この製袋包装機１では、シールジョー５１，５２にシール用ヒータ７１が内蔵されており、各シール用ヒータ７１には電気配線７４が接続されている。そして、この電気配線７４は、差し込み部材５５と受け取り部材９７とにより電源まで導かれている。これにより、この製袋包装機１では、シールジョーを交換する際の電気配線の取り扱いが容易になっている。
【００８０】
＜その他の実施形態＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００８１】
（Ａ）
上記実施形態では、シールジョー５１，５２の識別情報を有する識別媒体としてＩＣタグ５４が利用されたが、本発明はこの態様に限定されない。
【００８２】
例えば、図１１（ａ）に示されるように、ＩＣタグ５４の代わりにディップスイッチ５４ａが利用されてもよい。この場合、ディップスイッチ５４ａは、シールジョー５１，５２の差し込み部材５５の先端に取り付けられる。そして、タグリーダ２２の代わりに、受け取り部材９７にディップスイッチ５４ａの読み取り回路２２ａが取り付けられる。このとき、読み取り回路２２ａは、差し込み部材５５が受け取り部材９７に差し込まれた状態でディップスイッチ５４ａから識別情報を読み取ることが可能な位置に取り付けられる。
【００８３】
また、図１１（ｂ）に示されるように、ＩＣタグ５４に代えてシールジョー５１，５２の表面に切り欠き５４ｂが形成されてもよい。この場合、例えば、タグリーダ２２の代わりに、レーザを用いて物理的な形状を読み取ることが可能な形状センサ２２ｂが取り付けられる。
【００８４】
その他の構成については、上記実施形態と同様である。
【００８５】
（Ｂ）
上記実施形態では、シールジョーの動作に関する制御パラメータが製袋包装機１に内蔵される記憶部２９に記憶されたが、外部の記憶媒体に記憶されてもよいし、シールジョーに取り付けられたＩＣタグ自体に記憶されてもよい。
【００８６】
（Ｃ）
本発明では、上記実施形態の説明において例示された制御パラメータだけでなく、例えば、アーム９２ａ〜９２ｄの回転をＰＩＤ制御するための係数や駆動モータのモータドライバを動作させるための制御パラメータなど、シールジョーの動作に関する任意の制御パラメータを利用することができる。
【００８７】
（Ｄ）
上記実施形態では、ＩＣタグ５４から読みとられる識別情報がシールジョーの種類を識別する情報であったが、個々のシールジョーを識別する情報であってもよい。
【００８８】
（Ｅ）
上記実施形態では、本発明を縦型製袋包装機に対して適用している例を挙げて説明したが、例えば、シールジョーを備えた他の製袋包装機に対して本発明を適用した場合でも、上記実施形態で得られる効果と同様の効果を得ることができる。
【００８９】
（Ｆ）
上記実施形態では、シールジョーがカッターやバーンスルーヒータを内蔵する構成となっていたが、本発明は、他の機能を搭載したシールジョーに対しても同様に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明は、製袋包装機においてシールジョーの交換に伴う操作を容易にすることにより、シールジョーの動作に不具合が生じる可能性を低減することができるという効果を有し、包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する製袋包装機として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一実施形態に係る製袋包装機１の斜視図。
【図２】製袋包装機１の側面図。
【図３】横シール機構１７の側面図。
【図４】横シール機構１７の平面図。
【図５】（ａ）シールジョー５１，５２の側面図。（ｂ）シールジョー１５１，１５２の側面図。
【図６】シールジョー５１，５２が収容された状態でのアーム９２ａ，９２ｃの斜視図。
【図７】製袋包装機１の構成を示すブロック図。
【図８】制御パラメータテーブルの構成を示す図。
【図９】シールジョー５１，５２およびシールジョー１５１，１５２の回転速度を示す図。
【図１０】製袋包装機１の起動処理を示すフローチャート。
【図１１】（ａ）差し込み部材５５が受け取り部材９７に差し込まれる直前の状態における、シールジョーに取り付けられたディップスイッチを示す図。（ｂ）差し込み部材５５が受け取り部材９７に差し込まれる直前の状態における、シールジョーに形成された切り欠きを示す図。
【符号の説明】
【００９２】
１ 製袋包装機
４ スピーカ
８ 液晶ディスプレイ
２０ 制御部
２０ａ 設定ブロック
２０ｂ 診断ブロック
２１ 記憶部
２２ タグリーダ
２２ａ 読み取り回路
２２ｂ 形状センサ
３０ 制御パラメータテーブル
５１，５２，１５１，１５２ シールジョー
５４ ＩＣタグ
５４ａ ディップスイッチ
５４ｂ 切り欠き
７１ シール用ヒータ
９１ 駆動モータ
９２ａ〜９２ｄ アーム部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する製袋包装機であって、
識別媒体を有し、前記包材をシールするシールジョーと、
前記シールジョーを交換可能に収容する収容部と、
前記シールジョーが前記収容部により収容された状態において、前記識別媒体から前記シールジョーを識別する識別情報を読み取る読み取り部と、
前記読み取り部により読み取られた前記識別情報に基づいて、前記シールジョーの包装動作条件を設定する設定部と、
を備える、製袋包装機。
【請求項２】
前記設定部により設定された前記包装動作条件を表示する表示部、
をさらに備える、
請求項１に記載の製袋包装機。
【請求項３】
前記設定部により設定された前記包装動作条件で前記シールジョーを動作させることが適切であるか否かを診断する診断部と、
前記診断部により適切でないと診断される場合には、その旨を報知する報知部と、
をさらに備える、
請求項１又は２に記載の製袋包装機。
【請求項４】
前記識別媒体は、ＩＣタグである、
請求項１から３のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項５】
前記識別媒体は、前記シールジョーの一部に形成された切り欠きである、
請求項１から３のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項６】
前記識別媒体は、ディップスイッチである、
請求項１から３のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項７】
複数のシールジョーについて、各シールジョーに対応する制御パラメータを記憶する記憶部、
をさらに備え、
前記設定部は、前記記憶部に記憶された前記制御パラメータのうち、前記読み取り部により読み取られた前記識別情報により識別される前記シールジョーに対応するものを前記記憶部から読み出して、前記包装動作条件を設定する、
請求項１から６のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項８】
前記シールジョーは、ヒータを有し、前記ヒータにより前記包材の所定の位置を加熱してシールし、
前記制御パラメータには、前記ヒータをＰＩＤ制御するための比例ゲイン、積分時間及び微分時間の少なくとも１つが含まれる、
請求項７に記載の製袋包装機。
【請求項９】
前記収容部に収容されている前記シールジョーとともに、前記収容部を回転させる回転駆動部、
をさらに備え、
前記制御パラメータには、前記シールジョーの回転パターンが含まれる、
請求項７又は８に記載の製袋包装機。
【請求項１０】
前記収容部に収容されている前記シールジョーとともに、前記収容部を回転させる回転駆動部、
をさらに備え、
前記制御パラメータには、前記シールジョーの最大回転加速度が含まれる、
請求項７又は８に記載の製袋包装機。
【請求項１】
包材をシールして製袋しつつ被包装物を充填する製袋包装機であって、
識別媒体を有し、前記包材をシールするシールジョーと、
前記シールジョーを交換可能に収容する収容部と、
前記シールジョーが前記収容部により収容された状態において、前記識別媒体から前記シールジョーを識別する識別情報を読み取る読み取り部と、
前記読み取り部により読み取られた前記識別情報に基づいて、前記シールジョーの包装動作条件を設定する設定部と、
を備える、製袋包装機。
【請求項２】
前記設定部により設定された前記包装動作条件を表示する表示部、
をさらに備える、
請求項１に記載の製袋包装機。
【請求項３】
前記設定部により設定された前記包装動作条件で前記シールジョーを動作させることが適切であるか否かを診断する診断部と、
前記診断部により適切でないと診断される場合には、その旨を報知する報知部と、
をさらに備える、
請求項１又は２に記載の製袋包装機。
【請求項４】
前記識別媒体は、ＩＣタグである、
請求項１から３のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項５】
前記識別媒体は、前記シールジョーの一部に形成された切り欠きである、
請求項１から３のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項６】
前記識別媒体は、ディップスイッチである、
請求項１から３のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項７】
複数のシールジョーについて、各シールジョーに対応する制御パラメータを記憶する記憶部、
をさらに備え、
前記設定部は、前記記憶部に記憶された前記制御パラメータのうち、前記読み取り部により読み取られた前記識別情報により識別される前記シールジョーに対応するものを前記記憶部から読み出して、前記包装動作条件を設定する、
請求項１から６のいずれかに記載の製袋包装機。
【請求項８】
前記シールジョーは、ヒータを有し、前記ヒータにより前記包材の所定の位置を加熱してシールし、
前記制御パラメータには、前記ヒータをＰＩＤ制御するための比例ゲイン、積分時間及び微分時間の少なくとも１つが含まれる、
請求項７に記載の製袋包装機。
【請求項９】
前記収容部に収容されている前記シールジョーとともに、前記収容部を回転させる回転駆動部、
をさらに備え、
前記制御パラメータには、前記シールジョーの回転パターンが含まれる、
請求項７又は８に記載の製袋包装機。
【請求項１０】
前記収容部に収容されている前記シールジョーとともに、前記収容部を回転させる回転駆動部、
をさらに備え、
前記制御パラメータには、前記シールジョーの最大回転加速度が含まれる、
請求項７又は８に記載の製袋包装機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−１３１３３１（Ｐ２００７−１３１３３１Ａ）
【公開日】平成１９年５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２６５０５（Ｐ２００５−３２６５０５）
【出願日】平成１７年１１月１０日（２００５．１１．１０）
【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５月３１日（２００７．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１０日（２００５．１１．１０）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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