JP3934747B2

JP3934747B2 - シール装置の制御方法

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Publication number: JP3934747B2
Application number: JP21446797A
Authority: JP
Inventors: 雅弘砂田; 弘行松井
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd; Fabrica Toyama Corp
Current assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd; Fabrica Toyama Corp
Priority date: 1997-08-08
Filing date: 1997-08-08
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2017-08-08
Also published as: JPH1149106A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルムを筒状に成形し且つ内容物を充填して、所定のピッチで筒状体をシールして個々の袋体ごとに区分し、その後に個々の袋体ごとに分離するシール装置に係り、特に、筒状体を間隔を開けてシールする箇所を補正する制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５（Ｄ）に示す袋体Ｗは、スティック形状であり、その内部には液体または粉体が封入されている。
この袋体Ｗは、内面に熱溶着可能な樹脂層を有するフィルム１の縁部が合掌状態に合わされ且つ熱溶着されて縦シール部２が形成されて筒状体１Ａとされ、その後に上下端の偏平部が溶着されてシール部３ａが形成され、且つ一方のシール部にノッチ（切欠き）４が形成される。
従来、この種の袋体Ｗでは、縦シール部２とシール部３ａが共に熱溶着されている。しかし熱溶着のみでは溶着強度が不安定であり、例えばシール部３ａの部分に液体や粉体などの内容物が挟まっていると、前記溶着強度が極端に低下することになる。
【０００３】
そこで、筒状体を最初に熱溶着して熱シール部３ａを形成し、その後に同じ部分を超音波で重ねて溶着してシール部３ｂを形成し、溶着強度を向上させることが考えられている。熱シール部３ａに超音波振動を与えると、フィルムが内部振動エネルギーにより加熱され、内面の樹脂層の溶融が促進されるのみならず、熱シール部３ａに前記内容物が挟まっていた場合でも超音波振動により内容物をシール部から除去でき、内容物が挟まることによる溶着強度の低下を防止できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の袋体Ｗを製造する工程で、筒状体を溶着してシール部を形成する場合に以下に示す問題点が生じる。
（ｉ）前記シール部３ａを所定ピッチで形成するためには、フィルム１および筒状体１Ａを間欠的に送り、その送り動作が停止したときに、熱シール部材で筒状体を挟んで熱溶着する。このとき間欠送り量を制御するために、一般的にはフィルム１に、シール部３ａのピッチに一致する合いマークが付されている。従来の制御方法では、光学検知器やＣＣＤなどの検知手段がフィルム１に付されたマークを検出したときに送りを停止し、前記シール部材で熱溶着を行なっている。しかし、フィルム１にマークを付す場合に、印刷精度やフィルム１の縮みなどによりマークのピッチが正規の位置から例えば±０．５ｍｍ程度ずれてしまう。この場合に、検知手段でマークを検知してフィルム１と筒状体１Ａを停止させると、マークの位置とシール部３ａとの位置にずれが生じ、マークの位置ずれによってはそのずれ量が累積的に大きくなってしまう。
【０００５】
（ｉｉ）また、マークのずれに応じて、熱シール部材の位置を移動して、熱シール部３ａをマークに合わせるようにすることも可能である。しかし、図５に示すように、熱シール３ａが形成された後に、さらに間欠送りされる筒状体を超音波にて溶着してシール部３ｂを形成するものでは、前記熱シール部材の位置の補正を行うことにより、熱シール部３ａと、超音波溶着を行う位置とが一致しなくなる。
【０００６】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、フィルムに付されたマークを検知して筒状体の間欠送り量を制御する場合に、フィルムに付された合いマークとシール部との間のずれの補正を可能にしたシール装置の制御方法を提供することを目的としている。
【０００７】
さらに本発明は、筒状体に２重のシールを行う場合に、マークと第１のシール部材とのずれを防止し、さらに第１のシール部材によるシールと第２のシール部材によるシールとで位置ずれが生じないようにしたシール装置の制御方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のシール装置の制御方法は、フィルムで形成された筒状体に内容物を充填した後に、前記筒状体を所定のピッチでシールして筒状体を密閉し個々の袋体を形成するシール装置において、以下の手順を有することを特徴とするものである。
（１）筒状体を基準送り量Ｌ０にて間欠的に送り、その間欠送りの停止時に前記筒状体にシール部材を対向させ、その後にシール部材で筒状体を挟持してシールする、
（２）前記間欠送りの停止時に、シールピッチに対応してフィルムに付されたマークが正規の位置に停止したか否かを、検知手段によって検知する、
（３）前記マークの検知位置が正規の検知位置からずれたときに、筒状体の間欠送り量を前記基準送り量Ｌ０に対して増加させまたは減少させて、１回の間欠送りでまたは複数回の間欠送りで前記マークの検知位置が正規の検知位置に至る補正を行い、前記マークの検知位置が正規の検知位置に復帰したら、補正後の間欠送り量を前記基準送り量に戻す、
（４）戻された基準送り量により所定回数の間欠送りを行い、戻された基準送り量に対する補正を行なった時点で、補正のための間欠送り量、または補正による送り量の増減値から、前記マークのピッチの平均値、または前記マークの検知位置のずれ量の平均値を求める、
（５）求めた平均値により新たな基準送り量を求め、新たな基準送り量を前記基準送り量Ｌ０として更新し、マーク検知と筒状体の間欠送り動作を継続し、前記マークの検知位置ずれが生じたら、さらに新たな基準送り量を求め、前記基準送り量Ｌ０を再度更新していく。
【０００９】
上記発明は、従来のようにフィルムに付されたマークを検知した時点で、筒状体の送りを停止させるのではなく、前記マークのピッチの誤差を平均して平均値を求めこの平均値を基準送り量として筒状体を間欠送り動作させるものである。
【００１０】
すなわち、前記平均値で基準送り量を決めて、この基準送り量で筒状体を間欠送りして、その停止時に熱シール部材などのシール部材を筒状体に対向させ、その後に筒状体を挟持する。所定位置に設置された検知手段によるマークの検知位置にずれが生じていないときには、前記基準送り量で筒状体の間欠送りを継続する。また、マークの検知位置がずれたときには、筒状体の間欠送り量を、前記基準送り量に対して所定寸法（例えば±０．１ｍｍや±０．２ｍｍ程度）増加させたり減少させる。この増減を繰り返してマークが検知手段にて正規の位置に位置したことが検知されたら、基準送り量に戻す。
【００１１】
前記マークを検知する検知手段としてＣＣＤなどのように、マークの停止位置が正規の位置（基準送り量の位置）にあるか否かを検知できるとともに、その正規の位置からずれたときに、そのずれ量も検知できるものが好ましい。この場合に、マークが正規の停止位置からずれていた場合に、そのずれ量を１回でまたは数回に分けて段階的に補正できるように、筒状体の間欠送り量を増加しまたは減少させる。また前記ずれ量が所定量以上の場合には、不良品として、装置を停止させるなどの処理に移行させることができる。
【００１２】
また、検知手段としてマークが正規の位置にあるか否かのみを検知し、そのずれ量を検知できないものである場合には、ずれが生じた場合に、例えば筒状体の送り量を０．１ｍｍ増加して、マークが正規の位置に検知されたか否か監視し、検知されないときはさらに０．１ｍｍ増加する。これによってもマークが正規の位置に検知できない場合には、間欠送り量を０．１ｍｍずつ減少させていく。このような増減を予め決められた規則に従って繰り返し、またはランダムに繰り返すことにより、マークが正規の検知位置で検知されるように補正することができる。
【００１３】
そして、筒状体の間欠送り量を増減させた補正量を制御部にて保持し且つ累積し、また計算して、所定回数（例えば３０〜４０回）の間欠送りの補正量から、間欠送り量の平均値（マークのピッチの平均値）を求め、この平均値を新たな基準送り量として処理動作を継続する。
【００１４】
上記発明では、熱シールなどのシール部材またはこのシール部材と一緒に移動する挟圧部材で筒状部を挟持して、このシール部材の移動により筒状体を間欠的に移動させてもよいし、またはシール部材の位置を動かさず、ローラなどの送り手段で、筒状体の間欠送り量を増減してもよい。
【００１５】
また上記発明は、図５に示すように、熱シールと超音波シールを重ねて行うシール装置に限られず、熱シールや超音波シールなどの単一のシールのみが行なわれるものであっても実施可能である。この発明では、フィルムに付されたマークを筒状体の間欠送りの基準として使用し、しかもマークの位置とシール部の位置とのずれを最小限に抑えることができる。特に、補正動作から送り量の平均値（マークピッチの平均値）を求め、この平均値を基準送り量として更新しているため、例えばフィルム原反の巻き始めから巻き終わりにかけて、マークのピッチが徐々に増大しまたは短縮されていったような場合でも、前記間欠送り量（基準送り量）をピッチの平均値の変化に合わせて修正できる。よって、マークのピッチとシール位置とのずれが累積的に大きくなるようなこともなく、また過大な補正量が発生するのを防止できる。
【００１６】
また本発明は、筒状体に対して第１のシール（例えば熱シール）と第２のシール（例えば超音波シール）とが重ねて行なわれるものであってもよく、その場合には以下のようになる。
【００１７】
また、本発明は、上流位置で筒状体を挟持してシールしながら筒状体の間欠移動に追従して下流側へ移動しさらに筒状体から離れて前記上流位置へ移動して筒状体を挟持する第１のシール部材と、前記第１のシール部材よりも下流側において筒状体の送り方向へ移動することなく設置されて前記第１のシール部材でシールした箇所を重ねてシールする第２のシール部材とを有し、以下のシール動作を行うものである。
（ａ）筒状体を前記基準送り量Ｌ０だけ間欠送りするときに、第２のシール部材よりも基準距離Ｈ０離れた位置へ第１のシール部材を移動させて、筒状体を挟持する、
（ｂ）前記（３）の補正動作で、筒状体の間欠送り量を、基準送り量Ｌ０に対して増加させまたは減少させる補正を行うときに、第１のシール部材を、前記基準距離Ｈ０よりも前記補正動作の補正量だけ増加させまたは減少させた距離Ｈｘだけ移動させて筒状体を挟持し、第１のシール部材によるシール箇所と第２のシール部材によるシール箇所との間でのずれを防止する。
【００１８】
さらに、第１のシール部材が筒状体を挟持する位置と、第２のシール部材により筒状体をシールする位置との間に、第１のシール部材によるシールが完了したＮ個の袋体（Ｎは整数）が存在しているときに、第１のシール部材の挟持箇所と第２のシール部材との距離Ｈｘを、前記Ｎ個の袋体の個々の間欠送り量を累積した距離とし、第１のシール部材で筒状体を挟持した後の筒状体の間欠送り量Ｌｘを、前記Ｎ個の袋体のうちの第２のシール部材に最も近いもののシール間隔に合わせるようにする。
【００１９】
上記発明では、例えば熱シールと超音波シールとが筒状体の同じ箇所に重ねて行なわれるものにおいて、前記マークが基準位置からずれて、それに合わせて第１のシール部材が筒状体を挟持する位置を補正した場合に、その後の第２のシール部材によるシール位置と第１のシール部材のシール位置との間でずれが生じるのを防止できる。
【００２０】
この場合に、第１のシール部材が筒状体を挟持して移動し、または筒状体を挟持して第１のシール部材と一緒に移動する挟圧部材の移動距離で、筒状体の間欠送り量Ｌｘが決められるものとすることが可能である。すなわち第１のシール部材で筒状体を挟持して引っ張ってもよいし、または第１のシール部材と一緒に移動する挟圧部材または冷却部材で筒状体を挟持して引っ張り、これにより間欠送りしてもよい。
【００２１】
また、フィルムで筒状体を形成する前に、前記マークが付されているフィルムの縁部を切り離して、この切り離された余剰フィルムを筒状体とは別の経路で送り、前記筒状体を第１のシール部材で挟持する位置に相当する箇所で前記余剰フィルムに付されたマークを検知することが好ましい。
【００２２】
このように構成すると、第１のシール部材による挟持位置と、検知手段で検知するマークの位置とが、互いに分離されたフィルムの長さ方向の同じ位置となり、マークの検知位置とシール部材による挟持位置とが１対１に対応し、マークの検知と、送り動作の補正との精度を向上できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のシール装置の制御方法を採用した製袋装置のほぼ全体の構造を示す斜視図、図２はシール動作の説明図、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）および図４（Ａ）（Ｂ）は、送り量の補正動作の説明図である。
図１に示す製袋装置により、内容物が充填された図５（Ｄ）に示すスティック状の袋体Ｗが間欠的に連続製造される。
【００２４】
この製袋装置１０に対しては、幅寸法の大きい帯状フィルムＦが供給される。この帯状フィルムＦは、樹脂フィルムとアルミニウムの箔などとが積層されたものであり、後に袋体Ｗに成形されるときに内面となる部分が熱溶着可能な樹脂層（シーラント層）となっている。この帯状フィルムＦは、主に昇降部Ｋの上下動作により間欠送りされる。ただし、前記昇降部Ｋの上下動作と共にいずれかの位置に配置されたロールの間欠回転動作により帯状フィルムＦに対し間欠的な送り力が作用するものであってもよい。
【００２５】
帯状フィルムＦは、最上部に設けられた溝付きロール１１に入るが、この溝付きロール１１には複数の溝１１ａが形成され、各溝１１ａにカッター１２が圧接できるようになっている。このカッター１２により帯状フィルムＦが幅方向に区分されて切断され、複数条（図１では３条）のフィルム１に分離される。なお所定幅の複数条のフィルム１が切り出されることにより、帯状フィルムＦの縁部に、余分な短幅の余剰フィルムＦａが切り出されるが、この短幅の余剰フィルムＦａは、余剰フィルム案内ロール１５により案内され、前記フィルム１と同じ速度で間欠移動する。
【００２６】
前記余剰フィルムＦａには、製造する袋体のシール部３ａおよび３ｂのピッチと同じピッチで合いマークｍが付されている。また、マークｍを検知する検知手段Ｐが設けられている。この検知手段ＰはＣＣＤなどであり、フィルム１および筒状体の間欠送りが停止したときに、これと同時に停止する余剰フィルムＦａ上のマークｍが正規の位置に停止したか否かを検知できるとともに、そのずれ量も検知できるようになっている。このずれ量の検知出力は後述する制御部５０に与えられる。
【００２７】
また、フィルム１が第１のシール部材である熱シール部材２９により挟持される箇所と、余剰フィルムＦａに検知手段Ｐが対向する箇所とは、フィルムＦの送り方向での同じ長さの位置に設定されている。フィルムＦの送り方向の同じ位置で、熱シール部材２９により筒状体が挟持されるとともにその位置に検知手段Ｐが対向するため、検知手段Ｐによるマークｍの検知位置と、熱シール部材２９による挟持位置とがフィルム上で１対１に対応し、マークのずれを高精度に補正できる。
【００２８】
一定の幅寸法に分離された各フィルム１は、案内ロール１３およびピンチロール１４とで挟持されて下方に向かって案内される。下方へ案内された各フィルム１は、成形板１６に穿設された各成形穴１６ａ内に供給され、この成形穴１６ａにより筒状に成形される。成形板１６には、各成形穴１６ａに対向して案内爪１７が設けられており、各フィルム１の幅方向の両縁部１ａ，１ａは前記案内爪１７により合掌状態に合わせられる。図５（Ａ）は、前記成形穴１６ａによりフィルム１が筒状に成形され且つ縁部１ａ，１ａが合掌状態に合わせられた状態を拡大して示している。前記熱溶着が可能な樹脂層（シーラント）は合掌状態の合わせ面に向けられる。
【００２９】
図１に示すように、前記成形板１６の後段（下方）には、縦シール部Ｓ１が設けられ、この縦シール部Ｓ１には、複数組の縦シール部材１８が各フィルム１ごとに設けられている。各縦シール部材１８は、フィルム１の合掌合わせされた縁部１ａどうしを熱シールするものであり、この縦シール部材１８は、間欠送りされるフィルムの前記縁部１ａに対し間欠的に圧接と離反動作を繰り返す。縦シール部材１８の圧接動作により縁部１ａどうしが熱シールされるが、図５（Ｂ）は、この熱溶着動作により縦シール部２が形成されて筒状体１Ａとなった状態を示し、且つ縦シール部２をハッチングで示している。
【００３０】
図１に示すように、前記成形板１６の上方から、成形板１６の各成形穴１６ａ内に充填ノズル１９が挿入されており、縦シール部２が形成された筒状体１Ａ内に液体または粉体の内容物が流量を制御されながら充填される。
縦シール部材１８の下方位置には、前記昇降部Ｋが位置している。この昇降部Ｋの昇降ベース２０は、装置全体の架台に設けられた図示しないガイドレールにより図示上下方向へ往復移動自在に支持されている。昇降ベース２０にはスクリュー軸２１が固定されている。装置全体の架台には前記スクリュー軸２１に螺合する雌ねじ駆動部材２２が回転自在に設けられている。この雌ねじ駆動部材２２がサーボモータＭにより回転駆動されることにより、昇降部Ｋは昇降駆動される。ただし、前記サーボモータＭの回転数を制御することにより、昇降部Ｋの上昇位置と下降距離とを可変させることができる。
【００３１】
上記昇降部Ｋには、その上段に横シールを行なう熱シール部Ｓ２が設けられ、下段に挟圧冷却部Ｃが設けられている。この熱シール部Ｓ２と挟圧冷却部Ｃは、前記昇降ベース２０に搭載され、熱シール部Ｓ２と挟圧冷却部Ｃの上下方向での間隔が一定のまま昇降ベース２０と共に昇降移動する。
【００３２】
熱シール部Ｓ２では、昇降ベース２０に固定された駆動シリンダー２３が設けられ、この駆動シリンダー２３のプランジャによりくの字形状に連結された駆動リンク２４が伸縮駆動される。駆動シリンダー２３のプランジャは、駆動リンク２４の中点の連結支点２４ａに連結されている。また駆動リンク２４の一端は駆動板２５に他端は駆動板２６にそれぞれ連結されている。図１では駆動リンク２４がくの字形状であるが、この状態から駆動シリンダー２３のプランジャが引かれると、駆動リンク２４が直線状に伸び、駆動板２５がＸ２方向へ、駆動板２６がＸ１方向へ対称的に移動する。一方の駆動板２５には一対のロッド２７が固定され、このロッド２７は駆動板２６に対して摺動自在に挿入され、さらにロッド２７の先部には受け板２８が固定されている。前記駆動シリンダー２３により駆動板２５がＸ２方向へ駆動されるときに、ロッド２７にて連結されている受け板２８が一緒にＸ２方向へ移動する。
【００３３】
前記駆動板２６には、３本の筒状のフィルムのそれぞれに対向する第１のシール部材となる熱シール部材（熱溶着板）２９が固定して設けられ、筒状のフィルムを挟んで前記熱シール部材２９には対向板３１が対向している。この対向板３１は、前記受け板２８に対しショックアブソーバ３２を介して支持されている。
【００３４】
熱シール部Ｓ２では、駆動シリンダー２３のプランジャが引かれ、駆動リンク２４が直線状に伸びると、駆動板２６がＸ１方向へ駆動され、駆動板２５とロッド２７と受け板２８とが一緒にＸ２方向へ駆動されて、駆動板２６に設けられた熱シール部材２９と対向板３１とで、筒状のフィルムが押しつぶされ、且つ熱シール部材２９からフィルムに与えられる熱によりフィルムが熱溶着される。図５（Ｃ）の上部には、筒状のフィルムが押しつぶされ熱溶着された状態を示しており、熱シール部を符号３ａで示している。
【００３５】
挟圧冷却部Ｃの駆動機構は前記熱シール部Ｓ２と実質的に同じである。すなわち、昇降ベース２０に駆動シリンダー３５が固定されており、この駆動シリンダー３５のプランジャで駆動されるくの字状の駆動リンク（符号２４で示すのと同じもの）の一端が駆動板３６に他端が挟圧部材３７にそれぞれ連結されている。また駆動板３６に固定された一対のロッド３８が挟圧部材３７に摺動自在に挿通されており、このロッド３８の先端に受け板３９が固定されている。受け板３９にはショックアブソーバ（図示省略）を介して対向板４１が支持されている。前記挟圧部材３７と対向板４１とが、間欠送りのための駆動部材および冷却部材として機能するものとなっている。
【００３６】
挟圧冷却部Ｃでは、駆動シリンダー３５のプランジャが吸引され、くの字状の駆動リンクが直線状に伸びると、挟圧部材３７がＸ１方向へ駆動され、駆動板３６とこの駆動板３６に固定されたロッド３８とロッド３８に固定された受け板３９とが一緒になってＸ２方向へ駆動される。その結果、図５（Ｃ）に示すように、筒状体１Ａが挟圧部材３７と対向板４１とで挟圧され、熱シール部３ａが冷却される。また前記挟圧部材３７と対向板４１とで熱シール部３ａが挟圧されながら、昇降部Ｋ全体が下降方向へ移動することにより、各フィルム１および筒状体１Ａに対し図示下方への間欠送り力が与えられる。すなわち筒状体１Ａの間欠送り力は、挟圧部材３７と対向板４１の移動力により発揮される。ただし、熱シール部材２９と対向板３１とで筒状体１Ａを挟持して下降する力で筒状体１Ａを間欠送りしてもよい。
【００３７】
挟圧冷却部Ｃでは、前記受け板３９にカッターホルダ４２が設けられ、それぞれのカッターホルダ４２に、カッター（ノッチ形成部材）４３が支持されている。前記挟圧部材３７と対向板４１とで、熱シール部３ａが挟圧されるとき、前記カッター４３が熱シール部３ａに切込みを入れ、この切込みが図５（Ｃ）（Ｄ）に示すノッチ４となる。このノッチ４は、完成した袋体Ｗを開封するときのきっかけとなる部分である。
【００３８】
図１に示すように、昇降部Ｋの下方には、超音波シール部Ｓ３が設けられている。超音波シール部Ｓ３では、装置全体の架台にホルダー４５が筒状体１Ａの送り方向へ移動することなく固定されており、このホルダー４５内に、各フィルム１を挟んで対向するホーン４６とアンビル４７すなわち第２のシール部材となる超音波シール部材が設けられている。またホーン４６とアンビル４７を互いに圧接させる駆動手段が設けられている。前記熱シール部Ｓ２で溶着された熱シール部３ａがこの超音波シール部Ｓ３でさらに超音波溶着され、図５（Ｃ）の下部に示すシール部３ｂが完成する。
【００３９】
さらに、超音波シール部Ｓ３の下方位置には切断機構が設けられ、この切断機構により、前記シール部３ｂが図５（Ｃ）に示す切断線Ｌ−Ｌにより切断され、図５（Ｄ）に示す個々の袋体Ｗに分離される。
図１では、装置全体の動作を司る制御部５０が示されており、この制御部５０により、昇降部Ｋを昇降駆動するサーボモータＭの駆動部５１、各駆動シリンダー２３，３５および超音波シール部Ｓ３が制御される。
【００４０】
次に、上記製袋装置の動作について説明する。
図１に示すように帯状フィルムＦは、カッター１２で切断され複数条の一定幅のフィルム１に分離される。各フィルム１は成形板１６の成形穴１６ａにより筒状に成形されると共に、フィルム１の縁部１ａどうしが案内爪１７により合掌状態となるように案内される（図５（Ａ）参照）。
【００４１】
前記昇降部Ｋでは、サーボモータＭの動力により雌ねじ駆動部材２２が回転駆動され、スクリュー軸２１に昇降力が与えられて、昇降部Ｋは昇降動作を繰返す。この間、挟圧冷却部Ｃでは、駆動シリンダー３５により駆動板３６と挟圧部材３７が駆動され、挟圧部材３７および対向板４１が圧接離反動作を繰返す。図２の図示左右両側に示すように、前記挟圧部材３７と対向板４１は、下降位置▲１▼から互いに離れて離反位置▲２▼に移動し、さらに前記送り量分だけ上昇して上昇位置▲３▼に至り、さらに互いに圧接して挟持位置▲４▼に至る。また下降位置▲１▼から▲２▼と▲３▼を経て挟持位置▲４▼に至る間、各フィルム１は停止している。
【００４２】
上記のボックス動作により、各フィルム１が所定送り量だけ下方へ間欠送りされるが、この間欠送り動作でのフィルム１の停止期間内（昇降部Ｋが上昇しているとき）に、縦シール部Ｓ１では、各組の縦シール部材１８が、フィルム１の合掌合わせされた縁部１ａどうしを挟み、且つ縦シール部材１８から熱が与えられて、縁部１ａどうしが合掌合わせにて熱シールされ、縦シール部２が形成される（図５（Ｂ）参照）。
また縦シール部２が形成された筒状体１Ａ内に、充填ノズル１９から、液体または粉体などの内容物が充填される。
【００４３】
また、熱シール部材２９と対向板３１も同じボックス動作となり、上昇位置▲３▼で筒状体１Ａの溶着すべき箇所に対向し、その後に挟持位置▲４▼に至って、筒状体１Ａを挟持し、さらに下降位置▲１▼へ下降し、離反して離反位置▲２▼へ至る。そして、熱シール部材２９が挟持位置▲４▼から下降位置▲１▼へ至る間の所定の時間内に、熱シール部材２９でフィルムが加熱され、熱シール部３ａが形成される。
【００４４】
前記熱溶着が完了した直後に、熱シール部材２９と対向板３１とが離れ、間欠送り量に相当するだけ上昇し、一緒に、挟圧冷却部Ｃの挟圧部材３７と対向板４１が上昇し、さらに上昇位置▲３▼から挟持位置▲４▼に移動し、挟圧部材３７と対向板４１により、熱シール部３ａが挟圧される。そして下降位置▲１▼まで下降する。この間、挟圧部材３７と対向板４１により前記熱シール部３ａが冷却されるとともに、カッター（ノッチ形成部材）４３によりノッチ４が形成される。
【００４５】
また、フィルム１の間欠送り動作の停止期間中（昇降部Ｋが上昇しているとき）に、超音波シール部Ｓ３では、第２のシール部材となるホーン４６とアンビル４７が各熱シール部３ａを挟持し、ホーン４６に超音波振動が与えられて、前記熱シール部３ａがさらに超音波溶着され、図５（Ｃ）の下部に示すシール部３ｂが形成される。さらに、超音波シール部Ｓ３の下方位置で、前記シール部３ｂの中間部分が切断線Ｌ−Ｌにて切断され、個々の袋体Ｗに分離される。
【００４６】
次に、フィルム１および筒状体１Ａの間欠送りの補正動作すなわち本発明のシール装置の制御方法について説明する。
図１に示すように帯状のフィルムＦから切断されて分離された余剰フィルムＦａは、分離された各フィルム１と同じ周期で間欠送りされる。余剰フィルムＦａにはマークｍが付されているが、筒状体１Ａが挟持位置▲４▼に至った熱シール部材２９と対向板３１とで挟持されるときに、フィルム１上の挟持箇所に対応するマークｍが前記検知手段Ｐの上に移動する。
【００４７】
ここで、熱シール部材２９と対向板３１とで筒状体１Ａが挟持された後に昇降部Ｋが下降する間欠送り量は、マークｍが形成されるピッチの平均値を基準送り量Ｌ０として決められる。ある時点で求められた平均値が基準送り量Ｌ０となると、昇降部Ｋの下降距離が前記基準送り量Ｌ０に設定され、挟圧部材３７と対向板４１とで挟持された筒状体１Ａが前記基準送り量Ｌ０だけ下降させられる。筒状体１Ａが停止し、これと一緒に余剰フィルムＦａが停止するときに、この余剰フィルムＦａに付されたマークｍが正規の位置に停止したか否か検知手段Ｐで計測される。マークｍが正規の位置に停止し続けている間は、昇降部Ｋの下降距離は前記基準送り量Ｌ０で継続される。
【００４８】
次に、前記基準送り量Ｌ０で筒状体１Ａを間欠送りし、フィルム１および筒状体１Ａが停止したときに、検知手段Ｐ上にてマークｍが正規の位置（例えば検知手段Ｐの検知範囲の中心）に停止せず、位置ずれが生じた場合、補正動作を行う。この補正動作では、昇降部Ｋが上昇位置▲３▼までの上昇高さを変え、且つ下降位置▲１▼までの下降距離を変える。これにより、フィルム１および筒状体１Ａの間欠送り量を変化させ、マークｍが検知手段Ｐの検知範囲の中央値などに至るように補正する。このときの補正は、マークｍの正規の検知位置からのずれ量を数回にかけて修正するように間欠送り量を増減してもよいし、または前記ずれ量を１回の送り量の増減で修正してもよい。
【００４９】
そして、補正の結果、マークｍが正規の検知位置に復帰したら、その後は筒状体１Ａの間欠送り量を基準送り量Ｌ０に戻す。マークｍが検知手段Ｐにより正規の検知位置に至るようになると、フィルム１上でのこのマークｍと同じ位置となる部分が挟持位置▲４▼に至って、熱シール部材２９と対向板３１とで挟持される。
【００５０】
また、前記間欠送りを所定回数（例えば３０〜４０回程度、またはそれ以上）繰り返して、前記基準送り量Ｌ０に対する補正を行なった時点で、補正のための間欠送り量、または補正による送り量の増減値から、フィルム１に付されたマークｍのピッチの平均値、またはマークｍのずれ量の平均値を求め、これにより新たな基準送り量Ｌ０を求める。その後は、この基準送り量Ｌ０で昇降部Ｋを昇降させ前記Ｌ０でフィルム１および筒状体１Ａを間欠送りする。
そして、新たな基準送り量Ｌ０でフィルム１および筒状体１Ａを間欠送りを繰り返し、その結果、マークｍの位置ずれが生じたらさらに前記補正動作を行う。そして基準送り量Ｌ０を再度更新していく。
【００５１】
このように、本発明では、筒状体１Ａの間欠送り量に基準送り量Ｌ０を設定し、この基準送り量Ｌ０で間欠送りしているときにマークの検知位置にずれが生じたら、間欠送り量を増減して補正するが、さらにこの補正値を加味して、基準送り量Ｌ０そのものを更新できるようにしている。
したがって、例えばフィルム１の原反の巻き始めから巻き終わりにかけて、マークｍのピッチの平均値が徐々に変化し、またはランダムに変化し、あるいは規則的に変化しているような場合に、その平均値の変動に追従できるようになる。例えば、原反の巻き始めから巻き終わりにかけてマークｍのピッチの平均値が徐々に大きくなりまたは減少していくような場合、基準送り量Ｌ０を固定していると、フィルム１を順次送っていくにしたがってフィルム１の間欠送り量の補正値が大きくなり、補正動作が追従できなくなる場合がある。これに対し、本発明では、基準送り量Ｌ０自体を変動させていくことにより、前記のように補正量が過大になるのを防止できる。
【００５２】
このように、マークｍの検知位置のずれを補正するために、昇降部Ｋの昇降距離を変えて、フィルム１および筒状体１Ａの間欠送り量を補正している。ただし、第２のシール部材を有する超音波シール部Ｓ３は、筒状体１Ａの送り方向へ移動しないため、昇降部Ｋの昇降距離を補正すると、熱シール部Ｓ２で形成された熱シール部３ａと、超音波シール部Ｓ３による超音波シール位置との間にずれが生じることがあり得る。
そこで、このようなずれが生じないようにするために、昇降部Ｋの上昇位置と下降距離（間欠送り量）を以下のよう制御している。
【００５３】
例えば、始動時の筒状体１Ａの間欠送りの基準送り量Ｌ０を１３０ｍｍとする。この場合に、昇降部Ｋにおいて、第１のシール部材である熱シール部材２９および対向板３１と、挟圧部材３７および対向板４１との間隔は１３０ｍｍに固定されている。また、熱シール部材２９と対向板３１とで筒状体１Ａを挟持する位置と、第２のシール部材であるホーン４６とアンビル４７とで挟持する位置との間で、熱シール部３ａが３箇所存在し、シール部材間の袋体ＷがＮ＝４個存在するものとする。
【００５４】
図３（Ａ）に示すように、検知手段Ｐでのマークｍの検知位置がずれていない場合には、基準送り量Ｌ０＝１３０ｍｍで筒状体１Ａが間欠送りされるが、上昇位置▲３▼および挟持位置▲４▼に至った熱シール部材２９および対向板３１と、ホーン４６およびアンビル４７との距離が、基準距離Ｈ０＝５２０ｍｍとなるように、昇降部Ｋの上昇位置が制御される。
この基準送り量Ｌ０で間欠送りしているうちに、マークｍの検知位置にずれが生じ、このずれを補正するために、筒状体１Ａの間欠送り量を基準送り量Ｌ０よりも０．１ｍｍ短くして間欠送り量Ｌｘ＝１２９．９ｍｍとし、これを数回繰り返して、マークｍの検知位置を正規の位置に戻す補正を行なっている状態が図３（Ｂ）である。
【００５５】
この場合、昇降部Ｋの上昇量として、上昇位置（３）に至ったときの熱シール部材２９と対向板３１と、ホーン４６およびアンビル４７との距離を、基準距離Ｈ０よりも０．４ｍｍ短い５１９．６ｍｍとする。この位置で前記熱シール部材２９と対向板３１および、挟圧部材３７と対向板４１とで筒状体１Ａを挟持して昇降部Ｋを下降位置（１）まで下降させるときの距離Ｌｘを１２９．９ｍｍとする。その結果、筒状体１Ａの間欠送り量Ｌｘを、基準送り量Ｌ０よりも短くでき、しかも、熱シール部材２９による熱シール位置と、ホーン４６およびアンビル４７とで、超音波シールを行う位置とを一致させることができる。
【００５６】
図３（Ｃ）は、マークｍの検知位置のずれを補正するために、筒状体１Ａの間欠送り量Ｌｘを１３０．１ｍｍに増加させ、これを数回繰り返す補正を行なった場合を示している。この場合、昇降部Ｋを上昇させたときの、熱シール部材２９および対向板３１と、ホーン４６およびアンビル４７との距離Ｈｘは、基準距離Ｈ０よりも０．４ｍｍ長い、Ｈｘ＝５２０．４ｍｍである。また、この高さ位置で、熱シール部材２９と対向板３１とで筒状体１Ａを挟持した後に、昇降部Ｋが下降位置（１）に至る送り量Ｌｘを１３０．１ｍｍとする。このように昇降部Ｋの上昇位置と送り量を設定することにより、熱シール部材２９により形成される熱シール部３ａを、超音波シール位置に一致させることができる。
【００５７】
図４（Ａ）（Ｂ）は、補正のための間欠送り量がランダムに変化している場合を示している。
図４（Ａ）では、マークｍのずれを補正するために、間欠送り量Ｌｘが、１２９．９ｍｍ、１３０ｍｍ、１３０．１ｍｍ、１３０．２ｍｍと変化していった場合を示している。このとき、上昇位置▲３▼に至った熱シール部材２９および対向板３１と、ホーン４６およびアンビル４７との距離Ｈｘは５２０．２ｍｍであり、その後に熱シール部材２９と対向板３１とで筒状体１Ａを挟持した後の昇降部Ｋの下降距離は、Ｎ個の包装体の最も下（超音波シール部Ｓ３の真上）に位置する袋体（イ）の長さ１２９．９ｍｍに一致させる。
【００５８】
同様に、図４（Ｂ）では、上昇位置▲３▼に至った熱シール部材２９および対向板３１と、ホーン４６およびアンビル４７との距離がＨｘ＝５２０．６ｍｍであり、熱シール部材２９と対向板３１とで筒状体１Ａを挟持した後の昇降部Ｋの下降距離（間欠送り量）は、ホーン４６とアンビル４７の真上に位置する袋体（イ）の熱シール部３ａの間隔に合わせて１３０ｍｍとする。これにより熱シール部３ａを超音波シール部に一致させることができる。
【００５９】
このように、第１のシール部材である熱シール部材２９の上昇時の位置と、第２のシール部材であるホーン４６およびアンビル４７との距離は、その間にＮ個の袋体が存在しているときに、Ｎ個の個々の袋体の間欠送り量の累積値に一致させ、さらにその後に熱シール部材２９と対向板３１で筒状体１Ａを挟持した後の間欠送り量を、最も下の袋体（イ）の熱シール部３ａ間の寸法に一致させることにより、熱シール箇所と超音波シール箇所とのずれの発生を防止できる。
【００６０】
このように、マークｍの検知位置にずれが生じたときには、筒状体１Ａが停止したときの熱シール部材２９による挟持位置を変え、且つ間欠送り量を変えて、そのずれを補正しているが、このときに熱シール部材２９と超音波シール部との距離Ｈｘを図３および図４のように設定し、且つその後の間欠送り量Ｌｘを最下部の袋体の長さに合わせることにより、補正動作を行なった結果、２箇所のシール位置にずれが生じるのを防止できる。
なお、本発明では、第１のシール部材が熱シール部材で、第２のシール部が超音波シール部材であるが、第１のシール部材と第２のシール部材との組合せは他のものであってもよい。
【００６１】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、フィルムに付されたマークのピッチを基準としてフィルムおよび筒状体を間欠送りして、一定の間隔でシールする場合に、マークの位置ずれを効果的に補正できる。
【００６２】
また、筒状体の同じ箇所にシールを行う場合に、前記補正動作によるシール箇所の相対的なずれの発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシール装置の制御方法を使用した製袋装置の全体の構造を示す斜視図、
【図２】袋体の溶着および冷却過程および挟圧部材などの動作を示す側面図、
【図３】（Ａ）ないし（Ｃ）はシール動作の補正方法を示す説明図、
【図４】（Ａ）および（Ｂ）はシール動作の補正方法を示す説明図、
【図５】（Ａ）ないし（Ｄ）は袋体の製造過程を示す斜視図、
【符号の説明】
Ｆ帯状フィルム
Ｋ昇降部
Ｓ１縦シール部
Ｓ２熱シール部
Ｓ３超音波シール部
Ｃ挟圧冷却部
１フィルム
３ａ熱シール部
３ｂ超音波溶着後のシール部
４ノッチ
１２カッター
１６成形板
１８縦シール部材
１９充填ノズル
２０昇降ベース
２９熱シール部材（第１のシール部材）
３１対向板
３７挟圧部材
４１対向板
４３カッター
４６ホーン（第２のシール部材）
４７アンビル（第２のシール部材）

Claims

フィルムで形成された筒状体に内容物を充填した後に、前記筒状体を所定のピッチでシールして筒状体を密閉し個々の袋体を形成するシール装置において、以下の手順を有することを特徴とするシール装置の制御方法。
（１）筒状体を基準送り量Ｌ０にて間欠的に送り、その間欠送りの停止時に前記筒状体にシール部材を対向させ、その後にシール部材で筒状体を挟持してシールする、
（２）前記間欠送りの停止時に、シールピッチに対応してフィルムに付されたマークが正規の位置に停止したか否かを、検知手段によって検知する、
（３）前記マークの検知位置が正規の検知位置からずれたときに、筒状体の間欠送り量を前記基準送り量Ｌ０に対して増加させまたは減少させて、１回の間欠送りでまたは複数回の間欠送りで前記マークの検知位置が正規の検知位置に至る補正を行い、前記マークの検知位置が正規の検知位置に復帰したら、補正後の間欠送り量を前記基準送り量に戻す、
（４）戻された基準送り量により所定回数の間欠送りを行い、戻された基準送り量に対する補正を行なった時点で、補正のための間欠送り量、または補正による送り量の増減値から、前記マークのピッチの平均値、または前記マークの検知位置のずれ量の平均値を求める、
（５）求めた平均値により新たな基準送り量を求め、新たな基準送り量を前記基準送り量Ｌ０として更新し、マーク検知と筒状体の間欠送り動作を継続し、前記マークの検知位置ずれが生じたら、さらに新たな基準送り量を求め、前記基準送り量Ｌ０を再度更新していく、
上流位置で筒状体を挟持してシールしながら筒状体の間欠移動に追従して下流側へ移動しさらに筒状体から離れて前記上流位置へ移動して筒状体を挟持する第１のシール部材と、前記第１のシール部材よりも下流側において筒状体の送り方向へ移動することなく設置されて前記第１のシール部材でシールした箇所を重ねてシールする第２のシール部材とを有し、以下のシール動作を行う請求項１記載のシール装置の制御方法。
（ａ）筒状体を前記基準送り量Ｌ０だけ間欠送りするときに、第２のシール部材よりも基準距離Ｈ０離れた位置へ第１のシール部材を移動させて、筒状体を挟持する、
（ｂ）前記（３）の補正動作で、筒状体の間欠送り量を、基準送り量Ｌ０に対して増加させまたは減少させる補正を行うときに、第１のシール部材を、前記基準距離Ｈ０よりも前記補正動作の補正量だけ増加させまたは減少させた距離Ｈｘだけ移動させて筒状体を挟持し、第１のシール部材によるシール箇所と第２のシール部材によるシール箇所との間でのずれを防止する、
第１のシール部材が筒状体を挟持する位置と、第２のシール部材により筒状体をシールする位置との間に、第１のシール部材によるシールが完了したＮ個の袋体（Ｎは整数）が存在しているときに、第１のシール部材の挟持箇所と第２のシール部材との距離Ｈｘを、前記Ｎ個の袋体の個々の間欠送り量を累積した距離とし、第１のシール部材で筒状体を挟持した後の筒状体の間欠送り量Ｌｘを、前記Ｎ個の袋体のうちの第２のシール部材に最も近いもののシール間隔に合わせる請求項２記載のシール装置の制御方法。
第１のシール部材が筒状体を挟持して移動する移動距離で、または筒状体を挟持して第１のシール部材と一緒に移動する挟圧部材の移動距離で、筒状体の間欠送り量Ｌｘが決められる請求項２または３のいずれかに記載のシール装置の制御方法。
フィルムで筒状体を形成する前に、前記マークが付されているフィルムの縁部を切り離して、この切り離された余剰フィルムを筒状体とは別の経路で送り、前記検知手段によって、前記余剰フィルムに付されたマークの停止位置を検知する請求項２ないし４のいずれかに記載のシール装置の制御方法。