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JP7438527B2 - 印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機 - Google Patents

印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機 Download PDF

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JP7438527B2 JP2020022907A JP2020022907A JP7438527B2 JP 7438527 B2 JP7438527 B2 JP 7438527B2 JP 2020022907 A JP2020022907 A JP 2020022907A JP 2020022907 A JP2020022907 A JP 2020022907A JP 7438527 B2 JP7438527 B2 JP 7438527B2
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特許法第30条第2項適用 (1)FOOMA JAPAN 2019 国際食品工業展での展示 展示日 令和1年7月9日(展示期間:令和1年7月9日~令和1年7月12日) 展示会名 FOOMA JAPAN 2019 国際食品工業展 開催場所 東京ビッグサイト(東京都江東区有明3-11-1) (2)JAPAN PACK 2019 日本包装産業展での展示 展示日 令和1年10月29日(展示期間:令和1年10月29日~令和1年11月1日) 展示会名 JAPAN PACK 2019 日本包装産業展 開催場所 幕張メッセ(千葉県千葉市美浜区中瀬2-1)
この発明は、帯状包装材から包装袋を製作しつつ当該包装袋に製品を収容し当該製品を収容した包装袋を封鎖することを順次繰り返して袋包装体を連続的に製造する製袋充填包装機であって、前記帯状包装材に印字を施す印字装置と、当該印字装置によって施された印字の良否を検査する印字検査装置とを備えた製袋充填包装機に関する。
従来の一般的な製袋充填包装機、特に充填筒が縦に配置された縦型製袋充填包装機は、一例として図9に示すような、帯状包装材を巻き取った包装材ロールから当該帯状包装材を繰り出して供給する包装材供給部と、供給された帯状包装材を筒状包装材に成形し、当該筒状包装材に包装すべき製品を充填しながら当該筒状包装材を袋に成形し、更に当該製品が充填された当該包装袋を封鎖して袋包装体を連続的に製造する包装機部とを備えている。かかる製袋充填包装機においては、帯状包装材に印字を施す印字装置と当該帯状包装材に施された印字の良否を検査する印字検査装置とを備えるものがある。
図9に示す縦型製袋充填包装機50において、包装機部51は、供給される帯状包装材Fwから包装袋Bを製造しながら製品Sを包装袋Bに収容し、包装袋Bをシール等で封鎖して袋包装体Bpを連続的に製造する。包装材供給部52は、包装機部51の後方(図では左側)に配置されており、帯状包装材Fwを巻き取って成る横置きされた包装材ロールFrから繰り出した帯状包装材Fwを包装機部51に供給する。
包装材供給部52は、包装機部51における帯状包装材Fwの消費に伴って、間欠的又は連続的に帯状包装材Fwを包装機部51に順次供給する役割を担っており、詳細には、帯状包装材Fwを巻き取った包装材ロールFrを回転可能に片持ち支持し且つ製品Sの包装の進行とともに包装材ロールFrから帯状包装材Fwが繰り出される包装材ロール保持部69と、包装材ロール保持部69に対して帯状包装材Fwの供給方向下流側(以下、「下流側」と略す)に配置されていて、包装材ロール保持部69の包装材ロールFrから繰り出された帯状包装材Fwを蓄える貯留状態とその状態から帯状包装材を更に下流側に送り出す送り出し状態との間で作動して、帯状包装材Fwの供給量の変動を吸収しつつ帯状包装材Fwを貯留可能な包装材貯留部としてダンサーローラ部58と、ダンサーローラ部58の下流側に配置されていて帯状包装材Fwの終端に対して新しい帯状包装材を紙継ぎする際に用いられる紙継ぎ作業台を備える紙継ぎ部59と、紙継ぎ部59の下流側に配置されていて帯状包装材Fwに製造日や消費期限等の包装情報の印字を行う印字機61を有する印字装置60と、印字装置60の下流側に配置されていて帯状包装材Fwに施された包装情報が正しく印字されているか否かの印字の良否を検査する印字検査装置63と、印字検査装置63の下流側の帯状包装材Fwの経路に配置されていて、包装機部51に送られる帯状包装材Fwを案内するガイドローラ64(この例では3つのガイドローラ64a~64c)を備えている。ガイドローラ64aは、印字装置60が帯状包装材Fwに施した印字位置が、更に下流の包装機部51において所定の袋における印字位置と整合するように印字装置60と包装機部51との間に延びる帯状包装材Fwの長さを調節する印字用アジャストローラとして機能し、ガイドローラ64cは包装材供給部52の最終部分に位置しており、包装機部51に対する帯状包装材Fwの送り込み角度を調整する第1ローラとして機能している。
包装機部51は、第1ローラ64cに案内された帯状包装材Fwの供給を受けて当該帯状包装材Fwを略筒状に湾曲成形する製筒器(フォーマ)53と、製筒器53内を通して配置されており、包装すべき製品Sが投入される充填筒54と、充填筒54の前側に配設されており略筒状に湾曲成形された帯状包装材Fwの両側縁部分をシールして筒状包装材Ftを成形する縦シール装置55と、充填筒54の下方に配設されており、筒状包装材Ftを前後方向に横断するシールを施して、先行して製作され且つ製品が投入された包装袋Bの頭部を封鎖するとともに、後続の包装袋Bの底部を形成する横シール装置56と、充填筒54の両側方(一方のみ図示する)に配設されており筒状包装材Ftを吸引するなどしながら下方に送る包装材搬送部57を備えている。縦シール装置55、横シール装置56及び包装材搬送部57について相互間でタイミングを取って運転することで、製品が包装された袋包装体Bpが連続して製造される。
ダンサーローラ部58は、並んだ配置位置が固定された複数(この例では三つ)の定位置ローラ65a~65cを有する定位置ローラ群65と、定位置ローラ群65の隣り合う二つの定置ローラ65aと65bの間、及び65bと65cの間に入り込むことができる複数(この例では二つ)の移動ローラ66a,66bを有する移動ローラ群66と、移動ローラ66a,66bを櫛歯68a,68bの先端に有する回動レバー67とを備えている。帯状包装材Fwが定位置ローラ群65と移動ローラ群66との間に掛け渡されているので、回動レバー67が実線で図示するように下方に回動した状態では、ダンサーローラ部58に相当長さの帯状包装材が貯留される。回動レバー67が想像線で図示するように上方に跳ね上がった状態では、ダンサーローラ部58に蓄えられた帯状包装材Fwが包装機部51に向かって供給される。
包装材供給部52において、ダンサーローラ部58から供給される帯状包装材Frの供給経路は、下から上へストレートに向かう縦送り経路Wsである。縦送り経路Wsに沿って、上記した紙継ぎ装置59、印字装置60及び印字検査装置63が順次、配設されている。紙継ぎ装置59は、使い終わりの帯状包装材Fwをカットして終端を形成するとともに新旧の帯状包装材Fwを繋ぐのに用いられる。紙継ぎ装置59は、図示のように撥ね上げ可能となっている紙継ぎ台36を有しており、紙継ぎの際には、撥ね上げた紙継ぎ台36上において、新しい帯状包装材の始端と旧い帯状包装材の終端とを突き合わせ状態に並べ、新旧帯状包装材の突き合わされた両端部に亙って紙継ぎテープを貼ることで、新旧帯状包装材の紙継ぎを可能にしている。
製品Sの製造材料や内容量等のような、製造される袋包装体Bpのロットによって変化することがない情報内容は、予め包装材ロールFrの製造時に印刷によって帯状包装材Fwに印刷される。しかしながら、製造日時や消費期限等のようなその時々によって変化する情報内容の場合には、そのような情報は、製袋充填包装機50による製品Sの実際の包装に合わせて、供給途上の帯状包装材Fwに対して印刷装置60によって直接に印字される。帯状包装材Fw上に当該印刷された表示は、製品Sが包装された袋包装体Bpの袋外側面に現れるので、消費者等はその表示内容を確認することができる。印字装置60の印字機61は、帯状包装材Fwの一側(表側;袋包装体Bpの外側)に配置されていて、通過する帯状包装材Fwに製造日時や消費期限等の実際の包装の際の情報内容の印字を施す。帯状包装材Fwに近接し且つ帯状包装材Fwを挟んで印字機61に対向した位置には、印字機61による帯状包装材Fwへの印字に対する裏当てとなるアンビル62が配置されている。
帯状包装材Fwに施された印字は、その良否が印字検査装置63によって検査される。印字検査装置63は、検査本体63aと、帯状包装材Fwを挟んで検査本体63aと対向配置されている検査背景板63bとを備えている。例えば、印字が施される帯状包装材Fwの領域が透明なフィルム部分である場合、検査本体63aが帯状包装材Fw上の印字を撮影するときに、当該透明なフィルム部分を通して外部の光が検査本体63aに入斜し、外部背景の映り込みが発生して、印字の品質の検査に支障が生じる。そこで、検査本体63aに外部光が入射するのを防止するため、帯状包装材Fwを挟んで検査本体63aに対向する位置に検査背景板63bが配設されている。
包装材供給部52において、印字検査装置63の更に下流に配置されていて帯状包装材Fwを案内するガイドローラ64のうち、ガイドローラ64aを上下方向に可変とすることにより、帯状包装材Fwが包装機部51に至るまでに辿る経路長さが変更可能である。これにより、印字装置60から包装機部51に到達するまでの帯状包装材Fwの長さが調整可能となるので、縦送り経路Wsにおいて印字装置60の包装材送り方向の設置位置を変えなくても、包装機部51へ送り込まれて包装袋Bに形作られる帯状包装材Fwにおいて、印字装置60が印字した印字位置と帯状包装材Fwの袋単位に施されているレジマーク位置とを包装袋Bの仕様に合致させることができる。その後、帯状包装材Fwは、二つのガイドローラ64b,64cによって形成される横送り経路Whを経て包装機部51に送り込まれる。
横送り経路Whは、包装材供給部52における最終供給部分であって、包装材供給部52が包装機部51に接続される至る接続スペースScに設けられている。最も下流側のガイドローラ64cは、想像線で図示しているように、横送り経路Whの長手方向に配置位置が変更可能である。ガイドローラ64c(第1ローラ)は、その位置を変更することにより、帯状包装材Fwの製筒器53への送り込み角度θを製筒器53での帯状包装材Fwの曲成にとって最適な角度に調整する。
特許文献1には、繰り出されたシートに印字装置によって製造年月日、賞味期限を印字し、印字装置のシート送り方向下流にテレビカメラからなる印字検査装置を配設して、印字装置が印字した文字をテレビカメラで撮像し、撮像した文字パターンを印字検査装置に予め登録されている文字パターンと比較解析して、不適合な場合には警告装置を作動させる充填包装装置が開示されている。
上記のような従来の製袋充填包装機50においては、包装すべき製品S(アイテム)が変更される場合、紙継ぎ装置59の紙継ぎ台36の位置で帯状包装材をカットすると、帯状包装材の廃棄長さが、紙継ぎ台36のカット位置から包装機部51の末端にまで残存して延びている長さとなる。特に、紙継ぎ装置59を、ダンサーローラ部58よりも上流側であって包装材ロール保持部69の直下流の位置に配置した場合には、紙継ぎの際に出る帯状包装材Fwの廃棄長さにダンサーローラ部58で貯留されていた長さが含まれることになり、一層長いものとなる。また、新しい帯状包装材を包装材供給部52にセットする際に、帯状包装材をダンサーローラ部58、印字装置60及び印字検査装置63に通す作業は、狭い隙間を通さねばならず煩雑で面倒な作業である。そのため、それまで使っていた帯状包装材に紙継ぎ台36上で次に使う新しい帯状包装材を継ぎ合わせ、包装機部51の製筒器(フォーマ)53の手前まで引っ張り、次に使用する充填筒(通常は、径が異なる)の交換後に新しい帯状包装材を通し切るというような作業が一般的となる。このような、作業は帯状包装材の通し難さや手間の問題と、ロス(廃棄)となる帯状包装材の長さが長くなる、という問題がある。
特開平05-112335号公報
そこで、印字装置及び印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、新しい帯状包装材のセット時のように、包装材ロールから新しい帯状包装材を包装材供給部から包装機部に引き回すときに、帯状包装材を印字装置や印字検査装置に通し易くすることで、帯状包装材のセット作業性を向上させる点で解決すべき課題がある。
この発明の目的は、上記課題を解決することであり、印字装置及び印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、帯状包装材を包装材供給部に引き回してセットするセット作業において、帯状包装材を印字装置及び印字検査装置に通過させる際の隙間通路を広げることで、帯状包装材のセット作業性を向上させることができるとともに、印字装置や印字検査装置のメンテナンス作業の作業性を改善することができる、印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機を提供することである。
上記の課題を解決するため、この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機は、
帯状包装材の供給経路に沿って配設されていて当該帯状包装材に印字を施す印字装置と当該印字装置よりも前記帯状包装材の供給方向下流に配設されていて前記印字装置が施した前記印字を検査する印字検査装置を有している包装材供給部と、
当該包装材供給部から供給される前記帯状包装材から包装袋を製作しつつ前記包装袋内に製品を収容し前記製品を収容した前記包装袋を封鎖することを順次繰り返して袋包装体を連続的に製造する製袋充填包装機部と
を備えており、
前記印字装置は、前記帯状包装材の表側に印字を施す印字機と前記帯状包装材を挟んで前記印字機に対向配置されていて前記印字機が行う前記帯状包装材への印字に対する裏当てとなるアンビルとを有しており、
前記印字検査装置は、前記帯状包装材の一側に近接して配設されていて前記帯状包装材に施された前記印字の検査を行う検査本体と、外部の光が前記検査本体に入り込むのを防止するため前記帯状包装材を挟んで前記検査本体の反対側に配設されている検査背景板とを有している
ことから成る印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機であって、
前記アンビルは、前記印字機に対する前記裏当てとして占めるときの対向位置と、前記印字機から離反しているときに占める離反位置との間で移動可能であり、
前記検査背景板は、前記帯状包装材に近接し且つ前記検査本体に対向して配置されているときに占める対向位置と、前記検査本体から離反しているときに占める離反位置との間で移動可能であり、
前記製袋充填包装機はカバー体で覆われており、
前記カバー体の前記印字装置に対応した一部が前記カバー体の外側に向かって開く開閉扉に構成されており、
前記アンビルは前記開閉扉の内側に設けられていて、前記開閉扉を閉じたときに前記アンビルは前記対向位置を占め、前記開閉扉を開くことで前記アンビルは前記離反位置に向かって前記開閉扉と共に移動す
ことから成っている。
この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機によれば、印字装置については、アンビルは印字機による帯状包装材への印字の際に裏当てとして対向配置されるときに占める対向位置と、印字機との間隔が対向位置を占めるときよりも広がる方向に離反したときに占める離反位置との間で移動可能であるので、アンビルが対向位置を占めるときには、アンビルは印字機による印字の際の裏当てとなって、印字機は帯状包装材に印字することができる。アンビルが離反位置を占めるときには、対向位置を占めるときよりも広がる方向に印字機から離反しており、アンビルと当該印字機との間には充分な間隔が形成されるので、印字機の印字正面から帯状包装材を引き出すこと及び印字機の印字正面に帯状包装材を引き回すことが容易になる。また、アンビルが離反位置を占めるときには、充分な間隔を通して印字機とアンビルそれぞれにアクセスすることが容易となり、印字装置の点検・修理等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、印字検査装置については、帯状包装材に施された印字の検査を行う検査本体が帯状包装材の一側に近接して配設されており、検査背景板が帯状包装材を挟んで検査本体の反対側に配設されている。検査背景板は、帯状包装材に近接し且つ検査本体に対向配置されるときに占める対向位置と、検査本体との間隔が対向位置を占めるときよりも広がる方向に離反しているときに占める離反位置との間で移動可能であるので、検査背景板が対向位置を占めるときには、検査背景板は検査本体による印字の検査の際に外部の光の検査本体内への入り込みを遮断する遮蔽板となり、検査本体は外部光に邪魔されることなく帯状包装材の印字を検査することができる。検査背景板が離反位置を占めるときには、検査背景板と検査本体との間には充分な間隔が形成されるので、当該隙間から帯状包装材を引き出すこと及び当該充分広がった隙間に帯状包装材を差し入れることが容易になる。また、検査背景板が離反位置を占めるときには、検査本体と検査背景板が充分離れているので、当該充分な間隔を通して、印字検査装置のメンテナンスを行う場合に検査本体と検査背景板にそれぞれにアクセスすることが容易になる。
更に、この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機によれば、製袋充填包装機はカバー体で覆われており、カバー体の印字装置に対応した一部がカバー体の外側に向かって開く開閉扉に構成されており、アンビルは開閉扉の内側に設けられていて、開閉扉を閉じたときにアンビルは前記対向位置を占め、開閉扉を開くことでアンビルは前記離反位置に向かって開閉扉と共に移動して、印字機との間隔を広げることができる。
この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、前記アンビルが前記対向位置から前記離反位置に向かって移動開始する方向は、前記印字機に対して対向しながら遠ざかる方向であるとすることができる。この印字装置を備える製袋充填包装機によれば、アンビルが対向位置から離反するのに移動開始する方向は印字機に対して対向しながら遠ざかる方向、即ち、印字機の印字正面に対して直交する方向であるので、アンビルが印字機から離れる方向に移動する際の動きが効率的であり、印字機との隙間を効率的に広げることができる。
この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、前記開閉扉は、透明窓の周囲を囲む四角形の窓枠を有しており、当該窓枠の左右いずれかの側部が前記カバー体に対してヒンジ連結されているとすることができる。開閉扉はカバー体に対して、左右いずれかの側部でヒンジ連結されているので、通常の扉を開閉する動作と同様にして、開閉扉を開閉することができる。
この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、前記包装材供給部から製袋充填包装機部への前記帯状包装材の供給は、前記製袋充填包装機部に接続される前記包装材供給部の接続スペースにおいて前記帯状包装材の送り方向に離間して配置された二つのガイドローラによって前記帯状包装材を横方向に案内するべく定められる横送り経路を通して行われており、前記印字検査装置を、前記横送り経路において、上流側の前記ガイドローラ側に寄せて配置することができる。この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機によれば、包装材供給部から製袋充填包装機部へ帯状包装材を供給する経路は、製袋充填包装機部に接続される包装材供給部の接続スペースに通された経路であり、この経路は帯状包装材の送り方向に離間して配置された二つのガイドローラによって帯状包装材を横方向に案内するべく定められる横送り経路である。印字検査装置は当該横送り経路に沿って配置されるので、横送り経路を通る帯状包装材に対向させるように印字検査装置を設置すれば良く、設置作業が容易と成るのみならず印字検査装置のメンテナンスにも有利である。しかも、印字検査装置は、横送り経路において上流側のガイドローラ側に寄せて配置されているので、下流側のガイドローラが製袋充填包装機部への送り込み角度の調整のために水平方向に位置変更される場合であっても、当該下流側のガイドローラとの干渉が生じない。
この印字装置と印字検査装置を備え且つ印字検査装置が横送り経路に配置されている製袋充填包装機において、前記印字検査装置の前記検査背景板は、前記上流側のガイドローラの回動支軸の回りに回動することによって、前記離反位置に移動させることができる。この製袋充填包装機によれば、検査背景板は上流側のガイドローラの回動支軸の回りに回動されるので、ガイドローラの回動支軸を検査背景板の回動に兼用して構造の簡素化を図ることができる。また、オペレータは、片手で検査背景板を持って上げ下げ操作し、もう片方の手で帯状包装材を扱うことで、検査背景板の開閉と帯状包装材の通しの作業性が向上する。
この印字装置と印字検査装置を備え且つ印字検査装置が横送り経路に配置されている製袋充填包装機において、前記印字検査装置の前記検査背景板は、前記横送り経路を送られる前記帯状包装材の上側に配置されており、前記印字検査装置の前記検査背景板が占める前記離反位置を、前記対向位置から前記検査本体に対する対向姿勢を維持しながらスライド後退した位置とすることができる。この製袋充填包装機によれば、印字検査装置の検査背景板は横送り経路を送られる帯状包装材の上側に配置されており、検査背景板は対向位置から検査本体に対する対向姿勢を維持しながら帯状包装材の更に上方にスライド移動することで離反位置に至る。検査背景板は対向位置からスライド後退されるので、例えば、オペレータは、片手で検査背景板を持って上げ下ろしをし、残る片手で帯状包装材の抜き取りや差し入れ等の扱いをすることで、検査背景板の開閉と帯状包装材の通しの作業を容易に行うことができ、作業性が向上する。
この印字装置と印字検査装置を備え且つ印字検査装置が横送り経路に配置されている製袋充填包装機において、前記離反位置に移動された前記検査背景板を、当該検査背景板の自重によって、前記対向位置に向かってスライドして戻る方向に付勢させることができる。この製袋充填包装機によれば、スライドによって離反位置に移動された検査背景板は、当該検査背景板の自重によって対向位置に向かって降りる方向にスライド付勢されているので、離反位置に移動された検査背景板から手を離すことで、検査背景板を自然に対向位置に向けて戻すことができる。
この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、前記帯状包装材の前記供給経路は、前記帯状包装材が巻き取られている包装材ロールから繰り出された前記帯状包装材が縦に送られる縦送り経路を含んでおり、前記印字装置と前記印字検査装置を当該縦送り経路に沿って配置し、前記印字検査装置を前記印字装置の直ぐ下流に配置することができる。この製袋充填包装機によれば、印字装置と印字検査装置は、包装材供給部における帯状包装材の供給経路に含まれる縦送り経路に配置されており、しかも印字検査装置を印字装置の直ぐ下流に配置しているので、印字検査装置の配置スペースを可及的にコンパクトにするとともに、印字検査装置は印字装置が施した印字を直ちに検査することができる。
この印字装置と印字検査装置を備え且つ印字検査装置が縦送り経路に配置されている製袋充填包装機において、前記印字検査装置の前記検査背景板を、回動支軸の回りに回動することによって前記離反位置に移動することができる。この製袋充填包装機によれば、検査背景板を、回動支軸の回りに回動させることによって離反位置に移動させることができるので、印字装置と印字検査装置との間に回動支軸を配置させるためのスペースを設ける必要がなくなり、検査背景板を印字装置に対して直近に配置させることが可能になる。また、離反位置を占めるときの検査背景板は、オペレータが検査本体のみならず印字装置へアクセスするときの支障になることがない。
この印字装置と印字検査装置を備え且つ印字検査装置が縦送り経路に配置されている製袋充填包装機において、前記印字検査装置の前記検査背景板が占める前記離反位置を、前記対向位置から前記検査本体に対する対向姿勢を維持しながらスライド後退した位置とすることができる。この製袋充填包装機によれば、対向位置を占めている検査背景板を、その対向姿勢を維持しながらスライド後退させて離反位置まで移動させることができる。検査背景板は対向姿勢のままスライド後退するので、検査背景板を印字装置に対して直ぐ下流に近接して配置させることが可能になるとともに、離反位置を占めるときの検査背景板は、オペレータが検査本体のみならず印字装置へアクセスするときの支障になることがない。
この印字装置と印字検査装置を備え且つ印字検査装置が回動支軸の回りに回動支持された製袋充填包装機において、前記離反位置に移動された前記検査背景板を、当該検査背景板の自重によって、前記回動支軸の回りに前記対向位置に向かって戻る方向に回動付勢させることができる。この製袋充填包装機によれば、回動支軸の回りに回動させて離反位置に移動された検査背景板を、当該検査背景板の自重によって対向位置に向かって戻る方向に回動付勢させているので、離反位置に移動された検査背景板から手を離すことで、検査背景板を自然に対向位置に向けて戻すことができる。縦送り経路が下から上方へ帯状包装材を送る経路であるときは、回動支軸は当該経路の下流側(上側)の端部に設けることができる。
この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、前記包装材供給部は、帯状包装材が巻き取られている包装材ロールから繰り出された前記帯状包装材を貯留可能なダンサーローラ部と、前記帯状包装材の送り経路に沿って配置されており新旧の帯状包装材を繋ぐ際に用いられる紙継ぎ装置を備えており、前記紙継ぎ装置を、前記ダンサーローラ部よりも前記帯状包装材の送り方向下流側で且つ前記印字装置よりも前記帯状包装材の送り方向上流側の位置に配置することができる。この製袋充填包装機によれば、紙継ぎ装置を、前記ダンサーローラ部よりも帯状包装材の送り方向下流側に配置することにより、紙継ぎ装置で新旧の帯状包装材を繋いだとき、ダンサーローラ部には新帯状包装材が引き出されており、紙継ぎ装置よりも下流に残存しており帯状包装材の切替え時に廃棄することになる旧帯状包装材は、当該ダンサーローラ部に貯留される帯状包装材を含まないので、その廃棄量を少なくすることができる。
この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機によれば、印字機において、アンビルは、印字機による帯状包装材への印字の際に裏当てとして占めるべき位置としての対向位置と、印字機との間隔が対向位置を占めるときよりも広がる方向に離反した離反位置との間で移動可能である。したがって、アンビルが対向位置を占めるときには、アンビルは印字機に対向配置されて印字の際の裏当てとなり、印字機は帯状包装材に印字することができる。アンビルが離反位置を占めるときには、対向位置を占めるときよりも広がる方向に移動して印字機から離反しているので、アンビルと当該印字機との間には充分な間隔が形成されており、印字機の正面からの帯状包装材の引出し或いは印字機の正面への帯状包装材の装填を容易に行うことができるとともに、印字機やアンビルにアクセスすることが容易となり、印字装置の点検・修理等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。 また、印字検査装置においては、帯状包装材に施された印字の検査を行う検査本体が帯状包装材の一側に近接して配設され、検査背景板が帯状包装材を挟んで検査本体の反対側に配設されており、検査背景板は、帯状包装材に近接し且つ検査本体に対向配置されている対向位置と検査本体との間隔が広がった離反位置との間で移動可能である。したがって、検査背景板が対向位置を占めるときには、検査背景板は検査本体による印字の検査の際に外部の光の検査本体内への入り込みを遮断する遮蔽板となり、検査本体は外部光に邪魔されることなく帯状包装材の印字を検査することができる。検査背景板が離反位置を占めるときには検査背景板と検査本体との間には充分な間隔が形成されるので、検査本体と検査背景板との間の狭い隙間に帯状包装材を通すというような作業の必要がなくなり、帯状包装材を当該充分広がった隙間に通すことが容易になり、当該隙間から帯状包装材を引き出す又は当該隙間に差し入れる作業性が向上するとともに、広い隙間を通して検査本体と検査背景板それぞれにアクセスすることが容易となり、検査本体の点検・修理等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。
更に、この印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機によれば、衛生上・安全上の観点から製袋充填包装機の全体がカバー体で覆われており、カバー体の印字装置に対応した領域を含む一部がカバー体の外側に向かって開く開閉扉に構成されており、アンビルは開閉扉の内側に設けられているので、開閉扉が閉じられているときにはアンビルは対向位置を占め、開閉扉を開くときにはアンビルは開閉扉とともに外側の離反位置に向かって移動して、印字機との間隔を帯状包装材の引き回しの作業、或いは印字装置のメンテナンス作業をしやすい程度にまで広げることができ、更にこの離反位置では、アンビルユニットへのアクセスやカバー体の内側に残る印字機へのアクセスも容易になる。
図1は、この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の一実施例を示す図である。 図2は、図1に示す製袋充填包装機の全体外形を示す斜視図である。 図3は、図2に示す製袋充填包装機において、印字装置のアンビルが内側に設けられた開閉扉の開き状態を示す図である。 図4は、この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機であって、印字装置のアンビルに関する別の構造の概略を示す図である。 図5は、印字装置と印字検査装置を備えたこの発明による製袋充填包装機と従来の製袋充填包装機とを対比して示す概略図である。 図6は、この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の別の実施例の要部を拡大して示す図である。 図7は、この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の更に別の実施例の要部を拡大して示す図である。 図8は、この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の他の実施例の要部を拡大して示す図である。 図9は、印字装置と印字検査装置を備えた従来の製袋充填包装機の一例を示す概略図である。
以下、添付した図面に基づいて、この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の実施例を説明する。図1はこの発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の一実施例を示す図であって、製袋充填包装機は縦型の製袋充填包装機である。なお、この実施例では、本発明を縦型の製袋充填包装機として説明するが、横型の製袋充填包装機のような製袋充填包装機であってもよい。
この発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機(以下、「包装機」と略す。)10は、基本的に、例えば、図9に示した従来の製袋充填包装機50と同様の構成を備えている。即ち、包装機10は、帯状包装材Fwから包装袋Bを製作しつつ包装袋B内に製品Sを収容し製品Sを収容した包装袋Bを封鎖することを順次繰り返して袋包装体Bpを連続的に製造する製袋充填包装機部(以下、「包装機部」と略す。)11と、包装機部11に帯状包装材Fwを供給する包装材供給部12を備えている。包装機部11と包装材供給部12の基本的な構成については、図9に示す製袋充填包装機50の包装機部51と包装材供給部52の構成と同様であるので、かかる構成の構成要素と同じものには図9に用いた符号と同じ符号を付すことで再度の詳細な説明を省略する。
図1に示す実施例の包装材供給部12には、従来の包装機と同様、帯状包装材Fwの縦送り経路Wsに帯状包装材Fwに印字を施す印字装置60が配設されている。印字装置60は、従来の製袋充填包装機50の場合と同様、当該配設位置を通過する帯状包装材Fwの表側に印字を施す印字機61と帯状包装材Fwを挟んで印字機61に対向配置されていて帯状包装材Fwへの印字に対する裏当てとなるアンビル62とを有している。印字装置60の特にアンビルに関する詳細な構成については、図2~図4の記載に基づいて以下に説明する。
帯状包装材Fwへの印字位置は、製作すべき包装袋Bの仕様に応じて帯状包装材Fwの幅方向Wに決められるのと同様、帯状包装材Fwの供給方向についても包装袋Bの長さを含めた包装袋Bの仕様に応じて決められる。したがって、帯状包装材Fwに対するその供給方向の印字位置は、一般的には、包装に用いる帯状包装材Fw毎に異なる。これに対応するために、印字装置60それ自体の設置位置を帯状包装材Fwの供給方向に変更するのは、その作業が煩雑である。そこで、包装材供給部52における印字装置60の設置位置を変えずに、印字装置60の配設位置から包装機部51に至る帯状包装材Fwの経路長さを変更することで、帯状包装材Fw毎における印字位置の違いに対応可能としている。
包装材供給部52において、印字装置60の下流側には帯状包装材Fwが巻き掛けられるガイドローラ64が設けられている。ガイドローラ64のうち最も上流側のガイドローラ64aの配置位置は、矢印で示すように縦送り経路Wsの延長である上下方向に変更可能である。ガイドローラ64aの配置位置を変更可能にすることで、印字装置60の配設位置から包装機部11に至る帯状包装材Fwの供給経路の長さが調整可能である。帯状包装材Fwの供給経路の長さを調整することで、包装材供給部12における印字装置60の包装材送り方向の設置位置を変えなくても、印字装置60が目前を通過する帯状包装材Fwに対して印字すれば、その印字は、包装機部11への送り込まれる帯状包装材Fwから製作される包装袋Bにおいては、帯状包装材Fwの袋単位に施されているレジマーク位置と同様、包装袋Bの仕様で定められた位置に正しく行われるものとすることができる。
ガイドローラ64のうち最も下流側のガイドローラ64cの配置位置は、矢印で示すように横方向、即ち、ガイドローラ64bに接近・離間する方向(換言すると、横送り経路Whでの帯状包装材の送り方向)に変更可能である。ガイドローラ64cの配置位置を横方向に調整可能とすることにより、ガイドローラ64cから製筒器53へ送り込まれる帯状包装材Fwの送り込み角度θを、製筒器53で帯状包装材Fwを略筒状に曲成するのに最適な角度に調整することができる。
図2は、図1に示す製袋充填包装機を覆うカバー体の斜視図である。また、図3は、図2に示す製袋充填包装機において、開閉扉の開き状態を示す図であって、開いた状態にある点検扉2が正面に置かれた態様で示されている。図2に示すように、特に包装すべき製品(図1に符号Sで示す)が食品である場合の衛生上・安全上の対策として、包装機の全体が、例えば透明なアクリル板を組み立てて成るボックス状のカバー体1内に収容されている。充填筒(図1に符号54で示す)の上方に設けられるホッパの投入口9がカバー体1の天井壁31において開口している。包装材供給部52の包装材ロールFrは、カバー体1の背面壁32において、アーム33に片持ち支持されたロールホルダ34にオープンな状態で装填される。カバー体1の内部には、紙継ぎ装置59が回動軸35の回りに揺動可能(図1(a)で揺動方向を矢印で示す)に設けられており、紙継ぎ台36の中央にはカット溝37が横方向に延びる状態に形成されている。オペレータが外部から紙継ぎ装置59へアクセス可能とするために、背面壁32には紙継ぎ装置59のために適宜の扉を開閉可能に設けることができる。
図2と図3に示すように、カバー体1は包装材ロールFrから繰り出された帯状包装材Fwを包装機部51に供給する包装材供給部52をも覆っていて、カバー体1の背面壁32において、紙継ぎ装置59の上方の一部領域は四角形の窓枠2aで囲まれた透明窓3を有する点検扉2となっている。オペレータは透明窓3越しにカバー体1の内部に配置されている包装材供給部52を目視することができる。点検扉2は、窓枠2aの左側部においてヒンジ2bによって回動することで開閉可能に取り付けられており、窓枠2aの右側部には点検扉2を開閉操作するために把手7が設けられている。点検扉2を閉じた状態では、背面壁32を気密状態に保つことができる。図2では、閉じた状態にある点検扉2がアンビルユニット4とともに実線で示されており、ヒンジ2bでの回動によって背面壁32の外側に向かって開いた状態にある点検扉2がアンビルユニット4とともに想像線で示されている。
カバー体1内の包装材供給部52においては、帯状包装材Fwを縦上方に供給する縦送り経路Ws(図1参照)は、背面壁32に沿って設けられている。縦送り経路Wsに沿って印字装置60と印字検査装置63が配設されており、印字装置60は、帯状包装材Fwの奥側に帯状包装材Fwに近接して配置されていて目前を通過する帯状包装材Fwの表側に印字を施す印字機61と、縦送り経路Wsに沿って延びる帯状包装材Fwの手前側に近接配置されることになるアンビル6とを備えている。アンビルについては、以後、点検扉2の内側に附属するようにユニット化されて設けられているアンビルユニット4のアンビル6として説明する。
点検扉2が開かれた状態では、その開口を通してカバー体1の内側に残る印字機61と印字検査装置63とを見ることができる。点検扉2はカバー体1の外側に開くので、包装材供給部52とは干渉しない。印字機61が帯状包装材Fwに印字を行う場合には、点検扉2を閉じたときのアンビルユニット4は帯状包装材Fwを挟んで印字機61に正対した対向位置に配置されていることが肝要である。帯状包装材Fwへの印字位置を変更可能にするため、印字機61は帯状包装材Fwの幅方向Wに移動可能である。印字機61のこの移動は、通常、包装袋の印刷仕様等に基づいて制御装置で設定された位置に移動するように、印字機移動機構(図示せず)によって手動又は自動で行われる。
アンビルユニット4は、略ボックス状のホルダ5と、ホルダ5に取り付けられたマット状のアンビル6とを備えている。アンビル6は、従来のアンビル62と同様に、印字機61が行う帯状包装材Fwへの印字に対する裏当てであり、印字機61が帯状包装材Fwに印字を行う際に生じるインパクト(衝撃力)を受け止めることができる素材と厚みを備えている。点検扉2は、閉じたときに不意に開かないように適宜、把手7を兼ねるロック7によってロックされる。
図3に示すように、アンビルユニット4を帯状包装材Fwの幅方向(点検扉2を閉じた状態)Wに移動可能にする移動機構20が設けられている。移動機構20は二本の平行なガイド棒21,21を備えており、ガイド棒21,21はその両端が点検扉2の窓枠2aの内側に設けられた支持部8,8に取り付けられている。ホルダ5には、二つの平行に貫通するガイド孔22,22が形成されており、ガイド孔22,22にガイド棒21,21が嵌まり合っていることで、ホルダ5がガイド棒21,21に沿って案内される。ホルダ5の移動を円滑にするため、ガイド孔22,22にはガイド棒21,21と滑らかに摺動可能なスリーブ(図示せず)を適宜取り付けることができる。
ホルダ5を移動させる移動機構20は、更に、点検扉2に設けられた駆動源としてのモータ24と、駆動源の回転出力を直線移動に変換するネジ機構25を備えている。ネジ機構25は、ガイド棒21と平行に軸線が延びているネジ軸26と、ホルダ5に備わっており且つネジ軸26に螺合するナット27を備えている。ネジ軸26は、その両端が点検扉2の適宜の箇所に設けられている支持部8に対して軸受によって回転可能に支持されている。ホルダ5には、ネジ軸26が貫通するための貫通孔が形成されている。ナット27は、ホルダ5に対して軸方向に移動せず且つ回転もしないように固定された状態で取り付けられている。
移動機構20は、更に、モータ24の出力軸に設けられたスプロケット28と、ネジ軸26に備わるスプロケット29とに巻き掛けられたチェーン30とを備えており、モータ24の回転出力がスプロケット28,29とチェーン30による動力伝達機構を介してネジ軸26に伝達される。モータ24の出力軸からネジ軸26への動力伝達機構は、チェーン30に限らず、歯車やベルトであってもよい。この移動機構20によれば、モータ24によってネジ軸26が駆動されるとき、ホルダ5に固定的に備わるナット27はネジ機構25のネジ送り作用によってホルダ5と共にネジ軸26に沿って移動される。点検扉2を閉じた状態では、ガイド棒21,21及びネジ軸26は帯状包装材Fwの幅方向Wに延びるになるので、ホルダ5はアンビルと共に、ガイド棒21,21によって帯状包装材Fwの幅方向Wに案内される。
点検扉2が閉じている状態では、点検扉2に取り付けられているアンビル6は印字機61に対して正対した対向位置P1(図2参照)にある。このときの印字機61とアンビル6の間隔は通常どおりの約3mm程度である。点検扉2が閉じている状態にあるとき、印字装置60からの帯状包装材Fwの取り外しや帯状包装材Fwの装填、或いは印字装置60へのメンテナンス作業をしようとしても、カバー体1の内部にアクセスすることができないので、こうした作業をしようとするときには、背面壁32の点検扉2を開けて、カバー体1の内部へのアクセスを確保することになる。
点検扉2を開く動作は、同時に、点検扉2に取り付けられているアンビルユニット4を印字機61から遠ざける動作となる。即ち、点検扉2を外側へ開ける動作だけで、印字機61とアンビルユニット4の間隔は大きく広がることになる。点検扉2はヒンジ2bを軸として回転しながら開くので、アンビル6が対向位置から遠ざかり始めるときの移動は印字機61に正対していた状態から後方に直交する方向に遠ざかる移動となり、間隔を広げる動作として効率的なものとなる。アンビル6の離反位置P2(図2、図3参照)は、オペレータが帯状包装材Fwの取り外しや装填の作業、或いは印字装置60のメンテナンス作業をしやすい程度、例えば点検扉2が90度にまで印字機61との間隔が充分開いた位置とすることができる。離反位置P2では、アンビルユニット4へのアクセスが容易であることは勿論のこと、カバー体1の内側に残る印字機61へのアクセスも容易になる。
オペレータによる上記の作業が終了すると、点検扉2が閉じられる。点検扉2に取り付けられているアンビルユニット4は、点検扉2が背面壁32に対して閉じられたときに、印字機61に対して正対する対向位置P1に戻る。印字装置60の印字機61とアンビル6との隙間は、従来の製袋充填包装機の場合と同様に、約3mm程度となる。帯状包装材Fwを装填する場合には、点検扉2を閉じると、同時に印字機61とアンビル6との間の僅かな隙間の間に挟まれた状態となる。このように、点検扉2の開閉作業によって、アンビル6を印字機61から充分離れた離反位置P2に移動させることや、元の対向位置P1に戻すことができるので、上記の作業は手間のかかない作業となる。なお、この実施例においては、帯状包装材Fwへの幅方向Wで印字位置を変更するときには、印字機61や印字検査装置63を帯状包装材Fwの幅方向に移動させるが、アンビルユニット4についても移動機構20によって帯状包装材Fwの幅方向Wに移動させることで、印字機61との対向位置を保つことができる。
この実施例のアンビルユニット4においては、アンビル6はホルダ5に取り換え可能に保持されており、アンビル6は、ホルダ5が移動されときにホルダ5と共に移動する。アンビル6をホルダ5に取り換え可能に保持することにより、アンビル6が劣化する等の支障が生じた場合には、旧いアンビルをホルダ5から取り外し、新しいアンビルをホルダ5に取り付けて交換することができる。アンビル6の印字機61に対する移動はホルダ5が担っており、アンビル6は直接には移動に関連していないので、アンビル6への不用意な影響を回避することができる。
図4は、アンビルの移動を行う別の例を示している。図4(a)は、印字機61に対してアンビル6(それを支えるホルダ5とともに)を正対した姿勢の状態で進退させることで、印字機61に対して前進して正対する対向位置P1と、印字機61から後退した離反位置P2との間で移動する構造である。進退する構造は、包装材供給部のフレーム40に形成した貫通孔41,41に、ホルダ5に固定した複数本のガイド部材42,42をガイドさせる構造が考えられる。
図4(b)は、ホルダ5(それに支えられるアンビル6とともに)をアーム43に取り付け、アーム43を包装材供給部に設けられた回動軸44回りに回動させることで、アンビル6を印字機61に対して正対した対向位置P1と、図示のように例えば90度回動することで印字機61から遠ざかる方向に離反した離反位置P2との間で移動する構造である。いずれも、対向位置P1から離反位置P2へ移動し始める方向は、対向位置P1から対向しながら遠ざかる方向であるので、開き動作が効率的になる。離反位置P2では印字機61やアンビル6にアクセスすることができるので、帯状包装材Fwの取り外しや装填、或いはメンテナンス等の作業が容易になる。
図1に示す包装機10において、印字装置60が施した印字を検査する印字検査装置は、印字装置60の下流の経路である包装材供給部12の最終供給部分となる送り経路、即ち、包装材供給部12が包装機部11に接続される接続スペースScにおいて、ガイドローラ64bとガイドローラ64cとの間に形成される横送り経路Whに沿って配置されている。図1に示す実施例において、印字検査装置は、印字検査装置63として説明してきたものと同等のものであるが、符号16を付して説明する。印字検査装置16は、横送り経路Whの下側に配設されている検査本体17と、横送り経路Whを挟んで検査本体17の反対側(帯状包装材Fwの上面側)に配設されている検査背景板18を有している。検査本体17は、横送り経路Whを走行する帯状包装材Fwの下面に近接して帯状包装材Fwに施された印字の検査を行う。横送り経路Whの上側に配設されている検査背景板18は、外部の光が検査本体17に入り込むのを防止する役割を担う。なお、印字装置60は取付けフレーム13の取付けフレーム部14に、印字検査装置16は取付けフレーム13の取付けフレーム部15に、それぞれ取り付けられている。
印字検査装置16は、接続スペースScという、印字装置60から下流側に充分離れた箇所であって、基本的に、従来、特に何かの用に使用されてはいない既存の空きスペースを有効利用して配置されているので、包装材供給部12の内部に印字検査装置16の配置のためだけに従来必要であった追加的な配置スペースを用意する必要がない。かかる追加的スペースを用意すると、包装機10の背が高くなるというように大型化することになるが、本実施例ではこうした大型化を回避することができる。また、接続スペースScに印字検査装置16を配置することに起因して、包装機10の他の構造に実質的な影響が生じることもない。更に、包装材供給部12から包装機部11に供給される帯状包装材Fwの経路長さについては、印字検査装置16のためだけの配置スペースが不要となることから、従来のものと比較して短縮化を図ることができる。本実施例の配置構造によれば、印字装置60の直後では印字検査装置を配置するスペースが確保することができない包装機でも、包装機10の内部に存在する横送り経路Whに沿った空きスペースが有効利用されて印字検査装置16を配置することができるので、印字装置60が行った印字の検査を当該包装機10の内部で行うことができる。
図1(a)は製袋充填包装機に備わる印字検査装置の検査背景板が対向位置を占めていて、通常の包装動作が可能な状態を示している。図1(b)は、図1(a)の検査背景板が離反位置を占めている状態を示している。検査背景板18は、横送り経路Whと平行な位置であって帯状包装材Fwに近接し且つ検査本体17に対向配置されている対向位置Q1(図1(a))と、横送り経路Whから跳ね上がって検査本体17から離反し、検査本体17との間で広がった隙間G1を形成する離反位置Q2(図1(b))との間で移動可能である。検査背景板18は、ガイドローラ64bの回転軸線と同軸の軸線回りに回動可能である。例えば、ガイドローラ64bが固定支持軸の回りに回転するローラであれば、その固定支持軸の回りに検査背景板18を回動自在に支持し、固定支持軸を査背景板18の回動のための回動軸19に兼用して構造の簡素化を図ることができる。オペレータは、片手で検査背景板18を持って上げ下げ操作をして検査背景板18を回動軸19回りに回動させることで、対向位置Q1と離反位置Q2との間で移動可能である。
検査背景板18が対向位置Q1にあるときには、検査背景板18は検査本体17による印字検査の際に外部光が検査本体17内へ入り込むのを防止する遮蔽板として機能する。検査本体17は外部光に邪魔されることなく帯状包装材Fwの印字を検査することができる。検査背景板18が離反位置Q2にあるときには、検査背景板18は検査本体17から離反し、検査本体17との間隔G1が充分な間隔に広がっている。検査背景板18が離反位置Q2を占めているときには、オペレータは、もう片方の手で隙間G1から帯状包装材Fwを引き出すこと、及び隙間G1に帯状包装材Fwを差し入れて帯状包装材Fwを印字検査装置16に通すという帯状包装材Fwの取扱い作業を容易に行うことができ、帯状包装材Fwの通し作業性が向上する。帯状包装材Fwを間隔G1から引き出した状態では、隙間G1を通して検査本体16と検査背景板17それぞれにアクセスすることが容易になり、検査本体17と検査背景板18のメンテナンス作業を行うのも容易となる。
検査背景板18は、回動軸19回りに回動可能となっているので、検査背景板18は自重によって当該軸線回りに戻り回動するように付勢されている。したがって、オペレータが検査背景板18から手を離すと、検査背景板18は、この戻り回動によって対向位置Q1に自然に復帰する。検査背景板18が対向位置Q1で停止するように、適宜のストッパを設けることができる。検査背景板18の回動に若干の抵抗を与えることで、対向位置Q1への戻りの際の勢いを緩和させることができる。検査背景板18には、開閉ロック機構まで用いられていないので、帯状包装材を通す際にロックの解除や再ロックの作業が必要となることはない。
包装材供給部12から包装機部11への帯状包装材Fwの供給は、包装機部11に接続される包装材供給部12の接続スペースScに設けられており、二つのガイドローラ64b,64cによって経路が定められる横送り経路Whを通して行われている。印字検査装置16は横送り経路Whに沿って配置されるので、横送り経Whを通る帯状包装材Fwを上下に挟んで対向させるように印字検査装置16を設置すれば良く、設置作業が容易となる。また、印字検査装置16は、横送り経路Whにおいて、上流側のガイドローラ64b側に寄って配置されているので、下流側のガイドローラ64cが包装機部11への送り込み角度θの調整のために水平方向に位置変更される場合(図9と同様、想像線で示す)であっても、当該下流側のガイドローラ64cとの干渉が生じない。
図5は、印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機について、本発明の実施例(右側の(イ)で示す。)と従来のもの(左側の(ロ)で示す。)を対比して示す概略図である。(イ)で示す製袋充填包装機10においては、包装機部は(ロ)で示す従来の製袋充填包装機50の包装機部11と同等であるので、記載を省略している。
紙継ぎ装置59の位置を基準に帯状包装材Fwの長さを比較すると、従来の製袋充填包装機50では紙継ぎ装置59のカット高さ位置Hbに対して、本包装機10の紙継ぎ装置59のカット高さ位置Haは、印字検査装置16が接続スペースScに移動したことによって、高さ差ΔHだけ上昇した位置にある。したがって、包装機10においては、カット高さ位置Haから包装機部11までの経路を送られる帯状包装材Fwの経路長さは、従来の製袋充填包装機50の場合の経路長さと比較して高さ差ΔHだけ短くなっている。包装材の交換や紙継ぎ時に際して、紙継ぎ装置59のカット位置から横シール装置56の位置までの帯状包装材Fwは廃棄されるので包装材ロスとなるが、本包装機10では、帯状包装材Fwの経路長さはこの長さ分だけ短縮化されており、廃棄される包装材ロス量を減少させることができる。
印字検査装置16は、印字装置60の下流方向直後に配置されてはいないので、印字が行われた直後の印字状態を検査するものではない。しかしながら、印字装置60や印字検査装置16の配置位置が計測され、印字装置60から印字検査装置16までの経路長さについても算出可能であるので、エンコーダ等を利用することで印字してからフィルムが走行した量を算出することによって、印字検査装置16は、帯状包装材Fwの位置・タイミング・速さの送り制御の中で、上流側の配設されている印字装置60が印字した印字状態を適切なタイミングで正しく検査することができる。
印字機61が印字した帯状包装材Fwの表側は横送り経路Whでは下側となっているので、印字検査装置16は帯状包装材Fwの横送り経路Whに沿って、帯状包装材Fwの下側面に対向するように上向き配置されている。印字検査装置16が設置される接続スペースScは特に何かの用に用いられるものではない空きスペースであり、且つ横送り経路Whに対向させるようにする印字検査装置16の設置姿勢が単純なものであるので、設置作業が容易と成るのみならず、印字検査装置16のメンテナンスにも有利である。
印字装置60と印字検査装置16との間に配置されているガイドローラ64aは、既に説明したとおり、帯状包装材Fwが巻き掛けられ且つ高さ方向に位置変更が可能であって、印字装置60と印字検査装置16との間を走行する帯状包装材Fwの経路長さを可変としており、包装袋Bの仕様に応じた帯状包装材Fwへの印字位置(特に帯状包装材Fwの送り方向で見た印字位置)変更に対応できるようにしている。印字検査装置16を、横送り経路Whの上流側に配置されているガイドローラ64bに可能な限り寄った位置に配置することにより、既に説明したとおり、帯状包装材Fwを略筒状に曲成する製袋器53への送り込み角度θ大きく取るようにガイドローラ64cの位置を水平方向に調整可能となり、ガイドローラ64cの配置位置が上流側に調整されても、印字検査装置16がガイドローラ64cと干渉するようなことを未然に回避することができる。
ガイドローラ64aによる帯状包装材Fwの巻き掛け案内に対応して、印字装置60と印字検査装置16は、ガイドローラ64aを巡った帯状包装材Fwに正対しており、結果的に互いの配置は接近したものとなっている。即ち、印字検査装置16は、帯状包装材Fwの経路長さから見ると印字装置60から遠い距離離れた位置に配置されていても、ガイドローラ64aの巻き掛け案内によって、包装機10の内部では印字装置60に対して互いに接近した位置を占めている。また、印字装置60の印字機61は、縦送り経路Wsを走行する帯状包装材Fwの表側に正対して配置されており、印字検査装置16は横送り経路Whを走行する帯状包装材Fwの表側に正対して配置されている。即ち、印字装置60と印字検査装置16は、いずれも帯状包装材Fwの表側(印字側)に対して正対しておりしかもそれらの正対方向が互いに直交している状態にある。
印字装置60と印字検査装置16とがかかる近接し且つ直交した配置関係にあることから、両装置60,16は更に共通の取付けフレーム13に取り付けられることによりユニット化されている。共通の取付けフレーム13は、印字装置60用の取付けフレーム部14とこれに直交する印字検査装置16用の取付けフレーム部15とから構成されている。印字機61と印字検査装置16とを共通の取付けフレーム13に取り付けてユニット化することにより、印字関係の両装置60,16は、一括して取り扱われるので、包装機10内にコンパクトに集約した状態に組み込むことができる。
図6はこの発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の別の実施例を示す図である。図6(a)は製袋充填包装機に備わる印字検査装置の検査背景板が検査本体に対する対向位置を占めていて、通常の包装動作が可能な状態を示しており、図6(b)は当該検査背景板が検査本体から離反した離反位置を占めている状態を示している。図6に示す印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機(以下、「包装機」と略す。)70は、基本的に、図1に示した包装機10と同様の構成を備えている。即ち、包装機70は、印字検査装置76に関する構造、特に検査背景板78を移動させる構造を除いて、包装機部11及び包装材供給部12と同様の包装機部71と包装材供給部72を備えており、したがって、これらの構成は図9に示す製袋充填包装機50の包装機部51と包装材供給部52の構成と同様であるので、かかる構成の構成要素と同じものには図9に用いた符号と同じ符号を付すことで再度の詳細な説明を省略する。また、印字装置60と印字検査装置76を機枠に取り付けるための取付けフレーム部74,75から成る取付けフレーム73についても、それぞれ図1に示す取付けフレーム13、取付けフレーム部14,15と同様である。
印字装置60が施した印字を検査する印字検査装置76は、先の実施例と同様、横送り経路Whに沿って配設されており、横送り経路Whの下側に配設されていて横送り経路Whを走行する帯状包装材Fwに施された印字の検査を行う検査本体77と、横送り経路Whの上側、即ち、横送り経路Whを挟んで検査本体77の反対側(帯状包装材Fwの上面側)に配設されており、検査時に外部の光が検査本体77に入り込むのを防止する検査背景板78とを有している。
検査背景板78を検査本体77に対して進退させるため、平行な二本のガイド棒79,79が、横送り経路Whの上側のガイドローラ64b寄りの位置に設けられている。ガイド棒79,79は、横送り経路Whの経路方向に互いに隔置し且つそれぞれが横送り経路Whに対して直交する方向に延びるように適宜のフレームに立設されている。検査背景板78は、ガイド棒79,79に案内されて横送り経路Whに向かって進退するように上下方向にスライド可能である。検査背景板78は、横送り経路Whと平行であるが横送り経路Whに近接した最も下の位置であって且つ検査本体77に対向配置されている対向位置Q1(図6(a))と、検査本体77に対する対向姿勢を維持しながら対向位置Q1から後退した離反位置Q2(図6(b))との間で、スライド移動することができる。
検査背景板78は、対向位置Q1を占めている状態では、検査本体77に外部光が入り込むのを防止する遮蔽板として機能する。検査背景板78が離反位置Q2を占めている状態では、検査本体77(又はそれに近接している帯状包装材Fw)との間には広がった隙間G2が形成される。オペレータが片手で検査背景板78を持ちながらガイド棒79,79に沿ってスライド移動させるように上げ下げ操作することで、検査背景板78は対向位置Q1と離反位置Q2との間で移動可能である。オペレータは、片手で検査背景板78を離反位置Q2に保持しながら、もう片方の手で隙間G2から帯状包装材Fwを引き出すことやこの広がった隙間G2に帯状包装材Fwを差し入れるというような帯状包装材Fwの取扱い作業を容易に行うことができる。また、オペレータは、検査本体77や検査背景板78のメンテナンスのため、隙間G2を通してのアクセスも容易になる。このように、検査背景板78の開閉と帯状包装材Fwの通しの作業の作業性を向上することができる。
検査背景板78はガイド棒79,79によって案内されているだけであるので、離反位置Q2に移動された検査背景板78は、その自重によって、対向位置Q1に向かってスライドしながら下りる方向に付勢されている。したがって、オペレータは、離反位置Q2に移動された検査背景板78を手から離すことで、検査背景板78を自然に対向位置Q1に向けて戻すことができる。ガイド棒79,79には、検査背景板78が対向位置Q1を位置決めする適宜のストッパを設けることができる。印字検査装置76が接続スペースScに配置されていること、及び横送り経路Whにおいて上流側のガイドローラ64b側に寄って配置されていて、包装機部71への送り込み角度θの調整のために水平方向に位置変更される下流側のガイドローラ64cと干渉しないことについては、図1に示す実施例の場合と同様である(送り込み角度θの想像線による調整については図示を省略する)。
図7はこの発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の更に別の実施例を示す図である。図7(a)は製袋充填包装機に備わる印字検査装置の検査背景板が対向位置を占めていて、通常の包装動作が可能な状態を示しており、図7(b)は当該検査背景板が離反位置を占めている状態を示している。図7に示す印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機(以下、「包装機」と略す。)80は、基本的に、図1に示した包装機10と同様の構成を備えている。即ち、包装機80は、印字検査装置86に関する構造、特に印字検査装置86の配置位置を除いて、包装機部11及び包装材供給部12と同様の包装機部81と包装材供給部82を備えている。これらの構成は図9に示す製袋充填包装機50の包装機部51と包装材供給部52の構成と同様であるので、かかる構成の構成要素と同じものには図9に用いた符号と同じ符号を付すことで再度の詳細な説明を省略する。なお、図7では紙継ぎ装置59と送り込み角度θの想像線による調整についての図示を省略している。また、印字装置60と印字検査装置86を機枠に取り付けるため、取付けフレーム部84,85から成る取付けフレーム83が設けられている。
印字装置60が施した印字を検査する印字検査装置86は、縦送り経路Wsに沿って印字装置60の直下流(上下方向では直近上方)に配設されている。印字検査装置86は、縦送り経路Whの一側(帯状包装材Fwの表側)に配設されていて縦送り経路Wsを走行する帯状包装材Fwに施された印字の検査を行う検査本体87と、縦送り経路Whの他側、即ち、縦送り経路Wsを挟んで検査本体87が設けられる側とは反対側(帯状包装材Fwの裏面側)に配設されており検査時に外部の光が検査本体87に入り込むのを防止する検査背景板88を有している。印字検査装置86は印字装置60の直下流に可及的にコンパクトに配置されて省スペースに寄与するとともに、印字検査装置86は印字装置60が施した印字を直ちに検査することができる。
検査背景板88は、縦送り経路Wsと平行な位置であって帯状包装材Fwに近接し且つ検査本体87に対向配置されている対向位置Q1(図7(a))と、縦送り経路Wsから跳ね上がって検査本体87から離反し、検査本体87(又はそれに近接する帯状包装材Fw)との間で広がった隙間G3を形成する離反位置Q2(図7(b))との間で移動可能である。検査背景板88は、その下流側に配置されている回動支軸89の回りに回動可能であり、オペレータが片手で検査背景板88を持って回動支軸89の回りに回動操作をすることで、検査背景板88は対向位置Q1と離反位置Q2との間で移動可能である。
検査背景板88が対向位置Q1にあるときには、検査背景板88は検査本体87による印字の検査の際に外部光が検査本体87内へ入り込むのを防止する遮蔽板となり、検査本体87は外部光に邪魔されることなく帯状包装材Fwの印字を検査することができる。検査背景板88が離反位置Q2にあるときには、検査背景板88と検査本体87(又はそれに近接する帯状包装材Fw)との間に充分に広がった間隔G3が形成される。この状態では、オペレータは、もう片方の手で隙間G3を通して帯状包装材Fwの出し入れ等の取扱い作業が容易になり、帯状包装材Fwの印字検査装置86に対する通し作業性が向上する。帯状包装材Fwを引き出した状態では、隙間G3を通して検査本体87と検査背景板88のそれぞれにアクセスすることが容易になり、検査本体87と検査背景板88のメンテナンス作業を行うのも容易となる。
回動支軸89は、検査背景板88の上端部に設けられている。したがって、検査背景板88は、自重によって振り子の態様にて回動支軸89回りに回動付勢されている。オペレータが検査背景板88から手を離すと、検査背景板88は、この戻り回動によって対向位置Q1に自然に復帰する。検査背景板88が対向位置Q1で停止するように、適宜のストッパを設けることができる。検査背景板88の回動に若干の抵抗を与えることで、対向位置Q1への戻りの際の勢いを緩和させることもできる。また、回動支軸89は縦送り経路Wsの検査本体87側に回り込んで配置されているので離反位置Q2にあるときの隙間G3を大きく取ることができる。回動支軸89のこうした配置構造によって、検査背景板88を印字装置60に対して直ぐ下流に近接してコンパクトに配置させることができ、離反位置Q2を占めるときの検査背景板88は、オペレータが検査本体87のみならず印字装置60へアクセスするときの支障になることもない。
図8はこの発明による印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機の更に別の実施例を示す図である。図8(a)は製袋充填包装機に備わる印字検査装置の検査背景板が対向位置を占めていて、通常の包装動作が可能な状態を示しており、図8(b)は当該検査背景板が離反位置を占めている状態を示している。図8に示す印字検査装置を備えた製袋充填包装機(以下、「包装機」と略す。)90は、基本的に、図1に示した包装機10と同様の構成を備えている。即ち、包装機90は、印字検査装置96に関する構造、特に印字検査装置96の配置位置と離反のための構造を除いて、包装機部11及び包装材供給部12と同様の包装機部91と包装材供給部92を備えており、したがって、これらの構成は図9に示す製袋充填包装機50の包装機部51と包装材供給部52の構成と同様であるので、かかる構成の構成要素と同じものには図9に用いた符号と同じ符号を付すことで再度の詳細な説明を省略する。なお、図8では、図7の場合と同様、紙継ぎ装置59と送り込み角度θの想像線による調整についての図示を省略している。また、印字装置60と印字検査装置96を機枠に取り付けるため、取付けフレーム部94,95から成る取付けフレーム93が設けられている。
印字装置60が施した印字を検査する印字検査装置96は、図7に示した実施例と同様、縦送り経路Wsに沿って配設されており、縦送り経路Wsの一側に配設されていて縦送り経路Wsを走行する帯状包装材Fwに施された印字の検査を行う検査本体97と、縦送り経路Wsの他側、即ち、縦送り経路Wsを挟んで検査本体97の反対側(帯状包装材Fwの裏面側)に配設されており、検査時に外部の光が検査本体97に入り込むのを防止する検査背景板98とを有している。
検査背景板98を検査本体97に対して進退させるため、縦送り経路Wsに沿って印字装置60の直下流の位置で且つ帯状包装材Fwの裏側となる側に、互いに平行な二本のガイド棒99,99が設けられている。ガイド棒99,99は、縦送り経路Wsの経路方向に互いに隔置し且つそれぞれが縦送り経路Wsに対して直交する方向に延びるように適宜のフレームに横設されている。検査背景板98は、ガイド棒99,99に案内されて縦送り経路Wsに向かって進退するようにスライド可能である。検査背景板98は、縦送り経路Wsと平行であるが縦送り経路Wsに近接した位置であって且つ検査本体97に対向配置されている対向位置Q1(図8(a))と、検査本体97に対する対向姿勢を維持しながら対向位置Q1から横移動されることで、スライド後退した離反位置Q2(図8(b))との間で、スライド移動することができる。
検査背景板98は、対向位置Q1を占めている状態では、検査本体97に外部光が入り込むのを防止する遮蔽板として機能している。また、検査背景板98が離反位置Q2を占めている状態では、検査本体97(又はそれに近接している帯状包装材Fw)との間には広がった隙間G4が形成される。オペレータが片手で検査背景板98を持ちながらガイド棒99,99に沿ってスライド移動させることで、検査背景板98は対向位置Q1と離反位置Q2との間で移動可能である。また、オペレータは、片手で検査背景板98を離反位置Q2に保持しながら、もう片方の手で隙間G4から帯状包装材Fwを引き出すこと、及び隙間G4に帯状包装材Fwを差し入れるという帯状包装材Fwの取扱い作業を容易に行うことができる。また、オペレータは、検査本体97や検査背景板98のメンテナンスのため隙間G4を通してのアクセスも容易になり、印字装置60へのアクセスするときの支障になることもない。このように、検査背景板98の開閉と帯状包装材Fwの通しの作業やメンテナンス作業を容易に行うことができ、作業性を向上することができる。
離反位置Q2に移動された検査背景板98を対向位置Q1に向かってスライド付勢するために、ガイド棒99,99に弱いばね(図示を省略)を配設することができる。オペレータが離反位置Q2に移動された検査背景板98を手から離すと、検査背景板98は、ばねの復元力によって対向位置Q1に向けて戻すことができる。ガイド棒99,99には、検査背景板98が対向位置Q1を位置決めする適宜のストッパを設けることができる。
1 カバー体
2 点検扉 2a 窓枠 2b ヒンジ
3 透明窓 4 アンビルユニット
5 ホルダ 6 アンビル
7 把手(ロック) 8,8 支持部
9 投入口
10,70,80,90 製袋充填包装機
11,71,81,91 製袋充填包装機部(包装機部)
12,72,82,92 包装材供給部
13,73,83,93 取付けフレーム
14,74,84,94 取付けフレーム部
15,75,85,95 取付けフレーム部
16,76,86,96 印字検査装置
17,77,87,97 検査本体
18,78,88,98 検査背景板
19 回動軸
20 移動機構 21,21 ガイド棒
22,22 ガイド孔 24 モータ24
25 ネジ機構 26 ネジ軸
27 ナット 28,29 スプロケット
30 チェーン
31 天井壁 32 背面壁
33 アーム 34 ロールホルダ
35 回動軸 36 紙継ぎ台
37 カット溝
40 フレーム 41,41 貫通孔
42 ガイド部材 43 アーム
44 回動軸
50 製袋充填包装機 51 包装機部
52 包装材供給部 53 製筒器(フォーマ)
54 充填筒 55 縦シール装置
56 横シール装置 57 包装材搬送部
58 ダンサーローラ部 59 紙継ぎ装置
60 印字装置 61 印字機
62 アンビル 63 印字検査装置
63a 検査本体 63b 検査背景板
64(64a~64c) ガイドローラ
65 定位置ローラ群 65a,65b,65c 定位置ローラ
66 移動ローラ群 66a,66b 移動ローラ
67 回動レバー 68a,68b 櫛歯
69 包装材ロール保持部
79,79 ガイド棒 89 回動支軸 99,99 ガイド棒
Fr 包装材ロール Fw 帯状包装材
Ft 筒状包装材 S 製品
B 包装袋 Bp 袋包装体
Ws 縦送り経路 Wh 横送り経路
P1 対向位置 P2 離反位置
Q1 対向位置 Q2 離反位置
Sc 接続スペース θ 送り込み角度
G1,G2,G3,G4 隙間 W 幅方向
Ha,Hb カット高さ位置 ΔH 高さ差

Claims (11)

  1. 帯状包装材の供給経路に沿って配設されていて当該帯状包装材に印字を施す印字装置と当該印字装置よりも前記帯状包装材の供給方向下流に配設されていて前記印字装置が施した前記印字を検査する印字検査装置を有している包装材供給部と、
    当該包装材供給部から供給される前記帯状包装材から包装袋を製作しつつ前記包装袋内に製品を収容し前記製品を収容した前記包装袋を封鎖することを順次繰り返して袋包装体を連続的に製造する製袋充填包装機部と
    を備えており、
    前記印字装置は、前記帯状包装材の表側に印字を施す印字機と前記帯状包装材を挟んで前記印字機に対向配置されていて前記印字機が行う前記帯状包装材への印字に対する裏当てとなるアンビルとを有しており、
    前記印字検査装置は、前記帯状包装材の一側に近接して配設されていて前記帯状包装材に施された前記印字の検査を行う検査本体と、外部の光が前記検査本体に入り込むのを防止するため前記帯状包装材を挟んで前記検査本体の反対側に配設されている検査背景板とを有している
    ことから成る印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機において、
    前記アンビルは、前記印字機に対する前記裏当てとして占めるときの対向位置と、前記印字機から離反しているときに占める離反位置との間で移動可能であり、
    前記検査背景板は、前記帯状包装材に近接し且つ前記検査本体に対向して配置されているときに占める対向位置と、前記検査本体から離反しているときに占める離反位置との間で移動可能であり、
    前記製袋充填包装機はカバー体で覆われており、
    前記カバー体の前記印字装置に対応した一部が前記カバー体の外側に向かって開く開閉扉に構成されており、
    前記アンビルは前記開閉扉の内側に設けられていて、前記開閉扉を閉じたときに前記アンビルは前記対向位置を占め、前記開閉扉を開くことで前記アンビルは前記離反位置に向かって前記開閉扉と共に移動すること
    から成る印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  2. 前記アンビルが前記対向位置から前記離反位置に向かって移動開始する方向は、前記印字機に対して対向しながら遠ざかる方向であること
    から成る請求項1に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  3. 前記開閉扉は、透明窓の周囲を囲む四角形の窓枠を有しており、当該窓枠の左右いずれかの側部が前記カバー体に対してヒンジ連結されていること
    から成る請求項に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  4. 前記包装材供給部から製袋充填包装機部への前記帯状包装材の供給は、前記製袋充填包装機部に接続される前記包装材供給部の接続スペースにおいて前記帯状包装材の送り方向に離間して配置された二つのガイドローラによって前記帯状包装材を横方向に案内するべく定められる横送り経路を通して行われており、
    前記印字検査装置は、前記横送り経路において、上流側の前記ガイドローラ側に寄って配置されている
    から成る請求項1に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  5. 前記印字検査装置の前記検査背景板は、前記上流側のガイドローラの回動支軸の回りに回動することによって、前記離反位置に移動すること
    から成る請求項に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  6. 前記印字検査装置の前記検査背景板は、前記横送り経路を送られる前記帯状包装材の上側に配置されており、
    前記印字検査装置の前記検査背景板が占める前記離反位置は、前記対向位置から前記検査本体に対する対向姿勢を維持しながらスライド後退した位置であること
    から成る請求項に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  7. 前記離反位置に移動された前記検査背景板は、当該検査背景板の自重によって、前記対向位置に向かってスライドして戻る方向に付勢されていること
    から成る請求項に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  8. 前記帯状包装材の前記供給経路は、前記帯状包装材が巻き取られている包装材ロールから繰り出された前記帯状包装材が縦に送られる縦送り経路を含んでおり、
    前記印字装置と前記印字検査装置は当該縦送り経路に沿って配置されており、
    前記印字検査装置は前記印字装置の直ぐ下流に配置されていること
    から成る請求項1に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  9. 前記印字検査装置の前記検査背景板は回動支軸の回りに回動することによって、前記離反位置に移動すること
    から成る請求項に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  10. 前記印字検査装置の前記検査背景板が占める前記離反位置は、前記対向位置から前記検査本体に対する対向姿勢を維持しながらスライド後退した位置であること
    から成る請求項に記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
  11. 前記離反位置に移動された前記検査背景板は、当該検査背景板の自重によって、前記回動支軸の回りに前記対向位置に向かって戻る方向に付勢されていること
    から成る請求項又はに記載の印字装置と印字検査装置を備えた製袋充填包装機。
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