JP6581560B2 - 複数列にカットされた物品集合体の製造方法および製造装置 - Google Patents
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Description
特許文献1では、縦と横にそれぞれ沿って交差するように配置された刃を用いて、フィルムとシートの積層体から個々の包装体に一度に切り離している。
そのために、例えば、所定の列数に相当するピッチで切り離し装置にフィルムとシートの積層体を間欠的に送りつつ、切り離し装置によりフィルムとシートの積層体を切り離すことにより、包装体の集合体を得ることができる。そうして得られる包装体の集合体の列数は、間欠搬送のピッチに対応する処理単位の列数に決まる。
しかし、包装体集合体の列数を処理単位とは異なる列数に設定したい場合もある。例えば、処理単位が「4」であるとして、3列の包装体集合体を製造したい場合である。
製品のバリエーションを増やすにあたり、カット処理装置をはじめとする装置の構成を変更する必要はなく、制御を変更するだけで足りる。
しかも、本発明によれば、不良品の存在する物品をn列単位で排出するにあたり、第1措置および第2措置を行うことで、排出される物品の列数を抑えて歩留まりを良くすることができる。
本実施形態では、複数列にカットされたブリスター(包装体)の集合体を得る装置および方法について説明する。
ブリスター1(図5(a))は、液状や固形状の内容物1Aを包み込む包材としてフィルム101およびシート102を備えている。フィルム101とシート102とは、四辺において加熱により接合(ヒートシール)されている。
ブリスター包装機2は、その搬送系を構成するコンベヤ11と、ヒートシール装置12と、冷却装置13と、ミシン目形成装置14と、星屑打抜装置15と、横切装置20と、縦切装置16と、コンベヤ11からブリスター1が移載される排出装置17と、コンベヤ11や装置12〜17,20の動作を制御する制御部18とを備えている。
装置12〜17は、搬送方向D1に間隔をおいて配置されており、コンベヤ11により、ヒートシール装置12から順に、n列のブリスター1が間欠的に供給される。装置12から装置16までは、処理単位のn列で間欠的に動作するように設計されている。
本実施形態における処理単位の列数(n列)は「4」であり、本実施形態における行の数は、「6」である。これは一例であり、処理単位の列数は、例えば、3や5以上であってもよい。また、行の数は、6よりも少なくても、多くてもよい。行の数は、1であってもよい。
本実施形態では、歩留まりをよくするため、ミシン目形成装置14によりフィルム101およびシート102にミシン目状のスリットを形成した後、横切装置20および縦切装置16によりミシン目の位置でカットしている。
冷却装置13は、ヒートシールにより軟化したシール部分を冷却して形状を安定させる。
縦切装置16にn列の領域が供給されると、搬送方向D1に沿っている樹脂製の縦刃によりフィルム101およびシート102が切り離される。
第1排出コンベヤ171による搬送速度は、コンベヤ11による搬送速度よりも速い速度に設定されている。第1排出コンベヤ171は、コンベヤ11との搬送速度の差により、コンベヤ11から移載されるブリスター1をn列単位で引き離す。
例えば、制御部18から星屑打抜装置15へと送られる制御指令に基づいて、星屑打抜装置15は、星屑打抜装置15にn列のブリスター1が供給されたタイミングでフィルム101およびシート102を打ち抜く。
本実施形態のブリスター製造方法によれば、個別に分離した状態のブリスター1(図5(a))と、搬送方向D1に1列で幅方向D2に連続している1列ブリスター1L(図5(b))と、搬送方向D1に複数列に連なり、かつ幅方向D2にも連続しているシート状のブリスター集合体10(図5(c))とのいずれの形態のブリスター1をも製造可能である。シート状のブリスター集合体10としては、後述するように、処理単位であるn列や、その他の列数で製造することが可能である。
列ブリスター1Lやブリスター集合体10は、スリット103に沿って、手を使い容易に切り離すことができる。
ミシン目形成装置14(図1)は、図4(a)に示すように、フィルム101およびシート102を格子状にミシン目カットする(ステップS3)。
ミシン目状のカットは、隣り合うブリスター1の領域1B同士の境界に沿って破線状に形成されたスリット103からなる。スリット103が形成されていても、境界にフィルム101およびシート102の繋がった部分が残されているので、個々のブリスター1には分離されていない。
繋がった部分を維持しながらカットするため、位置ずれしないで正規の位置にスリット103を形成することができる。
横切ステップS5を終えた時点では、各ブリスター1が行の方向(幅方向D2)に繋がっている。
横刃21〜24を用いる横切ステップS5と、縦刃を用いる縦切ステップS6とにより、互いに繋がっていたブリスター1が1列毎かつ1行毎に切り離されてバラバラに分離した状態のブリスター1を得ることができる。
例えば、個別の分離したブリスター1(図5(a))や1列ブリスター1L(図5(b))を提供するときの1列モードでは、n個の横刃21〜24がいずれも選択されて使用されるように、制御部18により横切装置20の動作を制御する。
本実施形態では、nが「4」であり、4を除算したときに割り切れる数である2列のブリスター集合体10を提供する場合は、2列に相当する分だけ相互に離れている横刃21と横刃23とを使用すればよい。
そのため、制御部18は、m列のブリスター集合体10を提供するときのm列モードを備えている。m列モードで横切装置20を動作させるため、横刃21〜24の選択状態が異なる複数のカットパターン(図6)が用意されている。
mは、nよりも少なく且つnを除算すると剰余が出る数である。搬送系や各装置12〜16,20の処理単位の列数が「4」である本実施形態で言うと、mは、「3」である。
以下、m=3であるとして説明する。
これらのパターンP1〜P3のいずれも、n個の横刃21〜24のうち少なくとも1個の横刃を選択している。
横刃21〜24は、「1」、「2」、「3」、「4」の番号で図示されている。例えば、搬送方向D1の先頭に位置する横刃21は「1」である。
第2パターンP2は、3番目の横刃23(「3」)を選択している。
第3パターンP3は、2番目の横刃22(「2」)を選択している。
m列モードのとき、制御部18は、横切装置20によるn列毎の処理時に、第1〜第3パターンP1〜P3がP1,P2,P3の順序で繰り返されるように横刃21〜24を動作させる。
ここで、異常発生時の処理対象をn列単位で不良と扱い、排出装置17により、基本的にはn列単位で排出させている。これは、上述したn列モードや、n列よりも少ない列数でカットする1列モードおよび等分列モードでも同様である。
m列モード以外では、不良品の存在するn列のブリスター1に対する横切ステップS5において、特定の一つの横刃(例えば先頭の横刃21)のみを使用する措置をとることで、不良品の存在するブリスター1をn列単位で排出させることができる。これは、n列モードの場合は、特別な措置ではなく、通常の処理と変わらない。
そこで、排出装置17により排出されるブリスター1の数を極力抑えるため、不良品の存在するn列のブリスター1に対する横切処理時において、下記に述べる不良時措置を取ることが好ましい。
図1に矢印で示すように、ブリスター1は、コンベヤ11によりn列に相当するピッチで、n列ずつ、搬送方向D1に向けて搬送される。その間、ブリスター1は、「A01」〜「A13」の位置に順次停止し、必要な処理が施される。
そのため、n列単位で不良品を特定し、追跡可能である。
例えば、A02の位置にあるヒートシール装置12による処理中に制御部18によりヒートシール装置12の異常を知らせる信号に基づいて制御部18は不良発生を検知し、そのときの処理対象であるn列のブリスター1を不良と扱う。あるいは、所定位置に設置された画像センサにより、未充填、打ち抜きやカットの不良等が発生しているn列のブリスター1を画像認識する。
そうして、不良品の存在するn列のブリスター1に対して、必要なタイミングで必要な措置をとることが可能である。
図8(a)〜(c)には、横切装置20よりも1ピッチ上流の位置A11からブリスター1が搬送される様子を示している。
ここに示す例では、横切装置20よりも1ピッチ上流の位置A11にまで、網掛けパターンで示す不良のブリスター1が到達したことが制御部18により確認されたならば、位置A11から1ピッチ移動して横切装置20へと供給されたタイミングに同期して必要な措置が実施されるように、制御部18から横切装置20へと制御指令を送る。
そして、不良のn列のブリスター1が1ピッチ進んで位置A13へと移り、不良のn列に続いて横切装置20に供給されたn列のブリスター1に対して、第1パターンP1を適用する第2措置s02を実施する。つまり、第1パターンP1により選択されている横刃21,24を使用する。
したがって、図8(a)に示す場合では、不良のブリスター1がn列だけ連なっており、排出装置17により、n列分のみ排出される。
ここで、制御部18により、不良のブリスター1が位置A11に到達したことが確認されているため、制御部18は、位置A11から4ピッチ先で不良のブリスター1を排出させることを把握している。そのため、第1排出コンベヤ171への不良ブリスター1の到達に同期するように制御部18から排出装置17へと制御指令を送って第2排出コンベヤ172を上昇させ、不良品の存在するn列のブリスター1のみを排出させることができる。
ここで、仮に横刃21を使用すると、淡い網掛けパターンで示すように、n列でもm列でもない半端な列1Cが出来てしまう。これを避けるため、第1措置s01では、横刃21を使用しない。それによって、列1Cは、不良のn列の下流側に連続し、n列と一体に搬送される。
不良のn列と、その前に連なった列1Cは、排出装置17まで搬送されて排出される。
そうすると、不良のn列と、その前に連なった2列1Dとを加えた数で連なる不良のブリスター1が、排出装置17まで搬送されて排出される。このとき、(2+n)列のブリスター1が排出される。
そして、不良処理時の次の処理時には、制御部18により、それまでのパターンP1〜P3の順序が第1パターンP1にリセットされている。したがって、不良処理時の次の処理時に行われる第2措置s02として、常に、第1パターンP1をn列のブリスター1に適用する。
その後は、横切装置20によるn列毎の処理時に、第2パターンP2、第3パターンP3、再び第1パターンP1というようにパターンP1〜P3を繰り返す。
本実施形態では、不良のn列の他に、不良のn列と共に排出される列数は、最大でも「2」である。これは、パターンP1〜P3の数である「3」から1を引いた数に該当する。
製品のバリエーションを増やすにあたり、横切装置20をはじめとする装置の構成を変更したり、処理単位を変更したりする必要はなく、m列製品の製造時に動作するように制御を変更するだけで足りる。したがって、製品のバリエーションを容易に追加することができる。
図9に示す例では、処理単位が5列(n=5)であり、4列の製品(m=4)を得ている。この場合は、(a)〜(d)に示す4つのパターンP1〜P4を繰り返すように、5つの横刃を選択的に使用すればよい。
また、図10に示す例では、処理単位が6列(n=6)であり、4列の製品(m=4)を得ている。この場合は、(a)および(b)に示す2つのパターンP1,P2を繰り返すように、6つの横刃を選択的に使用すればよい。
図9、図10に示す例のいずれにおいても、上述した第1措置s01と同様に、不良処理時に巡ってきたパターンが選択している横刃であっても、先頭の横刃21を除いては使用せず、第2措置s02として、次の処理時には、横刃21を選択している第1パターンP1から開始することにより、不良のn列と共に排出される列数を削減することができる。
本発明における「カット」は、完全に切り離して分離させることの他、ミシン目状にカットすることも含まれる。
ミシン目用の刃を有するカット処理装置により、半分は分離、半分は繋がった状態のn列あるいはm列単位のシートを製造し、下流工程においてミシン目に沿って切り離すようにしてもよい。
本発明は、ブリスターに限らず、例えば、四方がシールされた包装体等、包材や内容物が任意の列数にカットされる物品に広く適用することができる。
1A 内容物
1B 領域
1C,1D 列
1L 列ブリスター
2 ブリスター包装機(物品集合体の製造装置)
10 ブリスター集合体(物品集合体)
11 コンベヤ(搬送系)
11A クリップ
11B チェーン
12 ヒートシール装置(封入装置)
13 冷却装置
14 ミシン目形成装置
15 星屑打抜装置
16 縦切装置
17 排出装置
18 制御部
20 横切装置(カット処理装置)
21〜24 横刃(カット機構)
101 フィルム(包材)
102 シート(包材)
103 スリット
141,142 ロール
151 ダイ
161 ロール
171 排出コンベヤ
172 排出コンベヤ
D1 搬送方向
D2 幅方向
P1〜P3 第1〜第3パターン
S1 ヒートシールステップ(封入ステップ)
S2 冷却ステップ
S3 ミシン目形成ステップ
S4 星屑打抜ステップ
S5 横切ステップ(カットステップ)
S6 縦切ステップ
S7 排出ステップ
s01 第1措置
s02 第2措置
Claims (13)
- 複数列にカットされた物品集合体を製造する方法であって、
処理単位であるn列に相当するピッチでn列の物品が間欠的に供給され、所定の搬送方向に並んでおりn列に対応するn個のカット位置に関し、
n個のうち少なくとも1個の前記カット位置を選択しているパターンであって、前記カット位置の選択状態が異なる複数のパターンがあるとして、
n列毎のカット処理時に、前記複数のパターンが所定の順序で繰り返されるように前記カット位置でカットすることにより、nよりも少なく且つnを除算すると剰余が出るmの列数の物品からなる集合体を製造する、
ことを特徴とする物品集合体の製造方法。 - 前記カット処理に先立ち、
前記物品同士の境界に沿って破線状にスリットを形成する、
請求項1に記載の物品集合体の製造方法。 - 前記カット処理時に、所定の一の前記カット位置のみでカットすることにより、n列の物品からなる集合体を製造可能であり、
前記カット処理時に、前記複数のパターンが所定の順序で繰り返されるように選択された前記カット位置でカットすることにより、mの列数の物品からなる集合体を製造可能である、
請求項1または2に記載の物品集合体の製造方法。 - 複数列にカットされた前記物品集合体を製造可能である他、
前記カット処理時に、全ての前記カット位置でカットすることにより、1列毎に分離した物品を製造可能である、
請求項1から3のいずれか一項に記載の物品集合体の製造方法。 - 複数列にカットされた前記物品集合体を製造可能である他、
前記カット処理時には、n列が2以上の数で等分された規定列数の分だけ相互に離れている2以上の前記カット位置でカットすることにより、前記規定列数の物品からなる集合体を製造可能である、
請求項1から4のいずれか一項に記載の物品集合体の製造方法。 - m列の前記物品集合体を製造している間、
不良品の存在するn列の物品が前記カット位置に供給された不良処理時において、前記搬送方向の先頭に位置する前記カット位置を除き、前記不良処理時に巡ってきた前記パターンにより選択されている前記カット位置でカットしない第1措置と、
前記不良処理時の次の処理時において、前記複数のパターンのうち、前記先頭に位置する前記カット位置を選択している第1パターンから開始し、前記第1パターンにより選択されている前記カット位置でカットする第2措置と、を実施する、
請求項1から5のいずれか一項に記載の物品集合体の製造方法。 - m列の前記物品集合体を製造している間、
前記カット位置でカットするカットステップと、
前記第1措置および前記第2措置により、最大でも、前記パターンの数から1を引いた数をnに加えた列数で連なる不良の物品を排出する排出ステップと、を行う、
請求項6に記載の物品集合体の製造方法。 - 前記物品は、内容物と、前記内容物を包み込む包材とを有する包装体であり、
前記内容物を前記包材に封入する封入ステップを行う、
請求項1から7のいずれか一項に記載の物品集合体の製造方法。 - 前記包装体は、フィルムおよびシートを前記包材として有するブリスターであり、
前記封入ステップでは、
前記フィルムと前記シートとの間に前記内容物が封入された状態に、前記フィルムと前記シートとを加熱により接合する、
請求項8に記載の物品集合体の製造方法。 - 複数列にカットされた物品集合体を製造する装置であって、
処理単位であるn列に相当するピッチで動作する搬送系と、
前記搬送系によりn列の物品が間欠的に供給されるカット処理装置と、
前記カット処理装置の動作を制御する制御部と、を備え、
前記カット処理装置は、
前記搬送系の搬送方向に並んでいてn列に対応するn個のカット機構を有し、
前記制御部は、
n個よりも少ない1個以上の前記カット機構を選択しているパターンであって、前記カット機構の選択状態が異なる複数のパターンに基づいて、nよりも少なく且つnを除算すると剰余が出るmの列数の物品からなる集合体を製造するm列モードを備え、
前記m列モードでは、
前記カット処理装置によるn列毎の処理時に、前記複数のパターンが所定の順序で繰り返されるように前記カット機構を動作させる、
ことを特徴とする物品集合体の製造装置。 - 前記物品は、内容物と、前記内容物を包み込む包材とを有する包装体であり、
前記内容物を前記包材に封入する封入装置を備える、
請求項10に記載の物品集合体の製造装置。 - 前記包装体は、フィルムおよびシートを前記包材として有するブリスターであり、
前記封入装置は、
前記フィルムと前記シートとの間に前記内容物が封入された状態に、前記フィルムと前記シートとを加熱により接合する、
請求項11に記載の物品集合体の製造装置。 - 前記制御部は、前記m列モードのとき、
不良品の存在するn列の物品が前記カット機構の位置に供給された不良処理時において、前記搬送方向の先頭に位置する前記カット機構を除き、前記不良処理時に巡ってきた前記パターンにより選択されている前記カット機構を使用しない第1措置と、
前記不良処理時の次の処理時において、前記複数のパターンのうち、前記先頭に位置する前記カット機構を選択している第1パターンから開始し、前記第1パターンにより選択されている前記カット機構を使用する第2措置と、を実施する、
請求項11から12のいずれか一項に記載の物品集合体の製造装置。
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