(57)【要約】【課題】  保証のために採用される広範囲の品質制御が可能な方法およびシステムを提供することにある。【解決手段】  パッキング機械Ｖのパッキング工程または充填工程を自動的にモニタする方法の実施中に、データ情報の第一および第二アイテムが検出される。第一アイテムはパッケージングおよび／またはパッケージの形成に使用されるパッケージング材料１を特定し、第二アイテムは、パッケージング機械Ｖの部品および機能を記述しおよび／またはパッケージング機械Ｖでのパッケージングの製造に使用される製品を特定する。加工工程（５）の前に、品質制御の実行に必要なデータ情報の第一および第二アイテムを検出することにより、および情報のこれらのアイテムに基いて実データを決定することにより、品質制御６が実行される。
2006524612.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッキング機械のパッキング手順または充填手順を自動的にモニタする方法であって、パッキング機械が、パッケージの製造から、パッケージされる物品のパッケージ内への導入を経て、充填されたパッケージが機械から出ることに至る多数の連続的または並列的加工工程において制御され、パッケージおよび該パッケージの製造に使用されるパッキング材料の第一データ情報が検出され、パッキング機械の機械部品および／または機械機能および／またはパッキング機械でのパッケージの製造に使用される製品を特定する第二データ情報が検出され、第一および第二データ情報を使用して少なくとも１つの品質チェックを遂行し、この形式の品質チェックは、品質チェックの遂行に必要なデータ情報が検出されかつこの情報に基いた実データが確立される少なくとも１つの加工工程前に遂行され、前記実データは所定のセットポイントデータと比較されて、セットポイントデータと実データとが許容範囲内で一致する場合には、この加工工程が解放される構成の方法において、
決定されたデータ情報は、保証のための安全制御の遂行に使用されかつ多数回の品質チェックが遂行され、少なくとも幾つかの品質チェックにおいて、早期の品質チェックの結果が考慮に入れられることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記品質チェックの１つは多くの加工工程の前に一度に遂行され、品質チェックは同じルーチンに従って実行されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
１つの品質チェックにつき１つのみの物理的特性がチェックされることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記第一および第二データ情報は、音響センサ、光学センサ電気センサまたは磁気センサを用いて検出されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
セットポイントデータと実データとの一致が不充分である場合には、パッキング機械が自動的に停止されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記実データは分析ユニットで決定されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
全ての品質チェックに共有分析ユニットが使用されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１つのパッキング材料ブランクが、組立て前に第一品質チェックを受け、少なくとも１つの完成パッケージが、充填前に第二品質チェックを受け、少なくとも１つの充填されたパッケージが、シーリング前に第三品質チェックを受け、かつ少なくとも１つのシールされたパッケージが、第四品質チェックを受けることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
パッキング機械に使用される製品を記述する第二データ情報を得るため、パッケージの製造に使用される接着剤が検出されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
パッキング機械の機械機能を記述する第二データ情報を得るため、シーリングパラメータが決定されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
第一データ情報を得るため、パッケージの製造に使用されるパッキング材料の溝付け可能性および／または折畳み可能性および／またはシール可能性が検出され、および／または充填されたパッケージの無菌性および／またはシールされたパッケージの不透過性が検出されることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
第一および第二データ情報の群からのデータ情報が特性区分内に座標化され、一特性区分が各品質チェックでチェックされることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
特性区分内に含まれる情報が、決定に至る所定規則に従って処理されることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
パッキング機械のパッキング手順または充填手順の自動モニタリングシステムであって、パッキング機械が、パッケージの製造から、パッケージされる物品のパッケージ内への導入を経て、パッケージが機械から出ることに至る多数の連続的または並列的加工工程においてコントローラを用いて制御され、パッケージおよび／または該パッケージの製造に使用されるパッキング材料を特定する第一データ情報を検出する第一手段を有する構成のシステムにおいて、
パッキング機械の部品および／または機能および／またはパッキング機械でパッケージを製造するのに使用される製品を特定する第二データ情報を検出する第二手段と、
第一および第二データ情報に基いて実データを決定し、かつ加工工程前にこの実データと所定のセットポイントデータとを比較する少なくとも１つの分析／比較ユニットと、
この加工工程を解放する手段と、非認可部品または製品の使用に関する情報の検出／記憶手段とを有することを特徴とするシステム。
【請求項１５】
多数のモジュールを有し、各モジュールが、加工工程前に品質チェックを遂行するのに使用され、モジュールが本質的に同じ構造を有していることを特徴とする請求項１４記載のシステム。
【請求項１６】
第一および第二データ情報の群からのデータ情報が特性区分内に座標化され、各モジュールが特性区分に割当てられていることを特徴とする請求項１５記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれ、特許請求の範囲の請求項１および１４の前提部に記載のパッキング手順または充填手順をモニタリングする方法およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
小片物品（ｐｉｅｃｅ  ｇｏｏｄｓ）をパッキングしまたは液状製品、粒状製品、粉末製品および／または固体製品を小分けパッケージ（ｐｏｒｔｉｏｎ  ｐａｃｋａｇｅｓ）に充填する非常に多くの装置が従来技術において知られている。この場合、充填前および／または充填中に、原材料または半成品から、充填すべきパッケージを作るパッケージング装置または充填装置は知られている。また、充填されたパッケージの品質を確保するための種々のモニタリングシステムも関連技術分野で知られている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１および２には、パッキング機械に使用されるパッキング材料を自動的に識別して、機械が、パッキング材料を加工するための正しいパラメータを自動的に選択できるようにする技術が示唆されている。下記特許文献３には、この形式の識別手段が設けられたパッキング材料が開示されている。
【０００４】
下記特許文献４には、同じ機械を用いて種々の製品をパックできるシステムであって、パックすべき個々の製品が自動的に識別されかつ適当な形式のパッケージが選択されるように構成されたシステムが開示されている。
【０００５】
これらの個々の目的を達成しても充分な品質制御ができないことが、下記特許文献５において認識されている。従って、パッキング材料の多数回の表面チェックからのデータ情報および秤量データを検出しかつ均一に加工すべきであることを示唆している。この方法により、欠陥のあるパッケージ、損傷を受けたパッケージ、非充填パッケージまたは部分的に充填されただけのパッケージを良く認識でき、かつ運転中の製造工程から除去できる。
【０００６】
また、下記特許文献６には、１製造工程毎および１ロット毎に１つのサンプルをチェックする生物学的チップの製造方法が開示されている。このサンプルが品質基準を満たさない場合には、ロット全体が拒絶される。
【０００７】
下記特許文献７には、ワーグを製造する自己学習システムが開示されている。この場合には、製造されたワークの測定データがマシンコントローラにローディングされ、連続的に製造されるワークの品質を向上させる。
【０００８】
下記特許文献８には、モジュールまたはモジュラユニットを特徴付ける方法および複数の個々のコンポーネンツからなるモジュールまたはモジュラユニットの識別および／または診断を行うシステムが開示されている。この場合、個々のコンポーネンツが交換されるとき、新しく挿入されるコンポーネンツは、読取りおよびプログラム可能なデータ記憶ユニットに伝送されること自体は知られている。この方法では、個々の全てのコンポーネンツの簡単な識別が確保されかつ或る作動サイクルに亘るモニタリングに関して診断機能も達成される。しかしながら、この方法は、機械側にのみ適用され、機械により加工されまたは処理される製品には適用されない。
【０００９】
下記特許文献９には、特許請求の範囲の請求項１の前提部に記載の特徴を有する包括的な方法が開示されている。
【特許文献１】欧州特許出願ＥＰ−Ａ−０  １３１  ２４１号明細書
【特許文献２】欧州特許出願ＥＰ−Ａ−１  ２６６  ８３０号明細書
【特許文献３】欧州特許出願ＥＰ−Ａ−０  ９２９  ４７４号明細書
【特許文献４】米国特許出願ＵＳ−Ａ−２００２／０１０４２９３号明細書
【特許文献５】ドイツ国特許出願ＤＥ−Ａ−１０  １１６  １０４号明細書
【特許文献６】国際特許出願ＷＯ−Ａ１−９９／３９８１７号明細書
【特許文献７】米国特許ＵＳ６，４７０，２３０号明細書
【特許文献８】国際特許出願ＷＯ−Ａ−０３／０１７０１５号明細書
【特許文献９】米国特許ＵＳ−Ｂ−６，４９４，０１７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、保証のために採用される広範囲の品質制御が可能な方法およびシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、それぞれ、特許請求の範囲の請求項１および１４に記載の特徴を有する方法およびシステムにより達成される。
【００１２】
本発明によれば、パッキング材料およびパッケージがモニタされるだけでなく、パッケージの製造および／または充填工程に使用される機械部品、機械の機能および／または他の製品もモニタされる。これにより、機械が、不正確なパラメータを用いて作動することが防止され、機械の摩耗部品が、オリジナル部品ではなく安価な模造品に交換されてしまうことが防止され、かつオリジナル接着剤等のオリジナル補充製品の代わりに安価な製品が使用されることが防止されるため、広範囲の品質制御を行うことができる。
【００１３】
本発明による方法のみが、製造業者が保証のための安全チェックを行うことを可能にする。オリジナルの部品および製品のみが使用されず、かつ機械が、製造業者が示唆するモードで作動されない場合、これは本発明によるシステムにより検出されかつ気付くことができる。
【００１４】
本発明のシステムは、同一モジュールで構成し、各モジュールは、選択されたデータ情報を含む特性区分（ｐｒｏｐｅｒｔｙ  ｃｌａｓｓ）を有することが有利である。所望の品質制御またはモニタすべきパッキング機械に基いて、モジュールは、単純な方法で所望システムに組立てることができる。従って、本発明によるシステムは、高度のフレキシビリティを有することにより区別される。
【００１５】
本発明の方法および有利な実施形態の他の有利な変更形態は、特許請求の範囲の実施態様項に記載されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の目的を、添付図面に示す本発明の好ましい例示実施形態に基いて説明する。
【００１７】
図面において、パッキング機械Ｖは、破線を用いて示されている。このパッキング機械Ｖには、パッキング材料１が供給される。パッキング材料１には、予め製造されたオープンパッケージを含めることができる。
【００１８】
しかしながら、一般的には、ロールからのパッキング材料ウェブまたはパッキング材料ブランクが使用され、これらは、パッキング機械Ｖにおいてパッケージに加工されかつ製品が充填される。冒頭で述べたように、製品としては、液体、粒状体、粉体および／または固体の形態をなす小片物品またはバルク物品がある。
【００１９】
使用されるパッキング材料には、キャリブレーションデータが付与される。使用されるパッキング材料１の種類に基いて、このデータは、本発明によるシステムを使用して自動的に検出され、かつパッキング機械Ｖの制御ユニット４に伝送される。しかしながら、このデータは、電子的伝送または手動によりシステムに入力することもできる。
【００２０】
パッキング材料１は、パッキング機械Ｖの多数の加工工程５を通り、かつ充填されかつシールされたパッケージ３として機械Ｖを出る。個々の加工工程５は、図面において符号ＰＳ１〜ＰＳｎで示されている。
【００２１】
パッキング機械Ｖは、パッケージの製造から、パックされる製品の導入を経て、パッケージのシーリングに至る多数の連続的および／または並列的加工工程において、制御ユニット４により制御される。パッキング機械Ｖはパッケージ自体をシールするのではなく、これは、次のパッキング機械においてのみ行われる。どの加工工程５にも、パッキング材料１の加工に関する工程は存在しない。全ての加工工程５を、パックされる製品の準備または充填に関する工程、またはカッタまたはシーリングジョー等の機械部品の移動に関する工程にすることもできる。
【００２２】
パッキング材料１はその加工中にモニタされ、得られた情報は、第一データ情報として、システム（好ましくは中央制御ユニット４）に記憶（ｒｅｇｉｓｔｅｒｅｄ）される。上記パッキング材料１のキャリブレーションデータ２も、第一データ情報の１コンポーネントである。本発明によれば、第二データ情報も収集され、該第二データ情報は、パッキング機械の機械部品および機械機能並びにパッケージの製造中に使用される他の製品に関するデータを特定する。機械部品に関する情報は、例えばオリジナル部品に付されるコードで形成でき、該コードは、摩耗部品として定期的に交換しなければならない。この形式のパッキング機械の摩耗部品として、例えば、シーリングジョー、ヒータ、切断ブレードまたは充填ヘッドがある。機械機能に関する情報として、例えば溶着温度、溶着時間、使用圧力または前進速度がある。他の製品として、例えばパッキング材料を接着するのに使用される接着剤を含めることができる。
【００２３】
第一および第二データ情報の群からのデータ情報は、このシステムでは、所定の特性区分に収集される。どの特性区部のどの情報をファイルするかは、パッキング機械Ｖの形式および所望の品質制御形式の如何による。
【００２４】
品質チェック６は、少なくとも１つの加工工程５の前に遂行される。この目的のため、関連する特性区分のデータ情報は、適当なセンサを用いて、パッキング材料の特性、または部分的に製造されまたは完全に製造されたパッケージ、または使用される接着剤をチェックすることにより検出される。センサとしては、チェックすべき特性の種類に基いて、音響センサ、光学センサ、電気センサまたは磁気センサが適している。他の特性、特に機械のパラメータを制御ユニット４により与えることもできる。各特性区分に割当てられた種々の品質チェックは、図面中に、符号ＱＣ／ＥＫ１〜ＱＣ／ＥＫ（ｎ）で示されている。
【００２５】
品質チェック６の記憶されたデータ情報は、データ７として分析ユニット８に伝送される。この分析ユニット８では、伝送されたデータ情報に基いた実データが確立される。この実データは比較ユニット１０に伝送され、かつシステム（好ましくは制御ユニット４）により比較ユニット１０に供給されるセットポイントデータ９と比較される。このセットポイントデータは、図面には、各特定区分のキャリブレーションデータとして示されており、かつ符号Ｃａｌ−ＤａｔａＫ１〜Ｃａｌ−ＤａｔａＫ（ｎ）で示されている。比較により、実データが許容範囲内のセットポイントデータに一致することが示される場合には、図面中のライン１３により理解されようが、次に続く加工工程が解放される。結果が許容範囲内にないときは、パッキング手順または充填手順を自動的に停止するのが好ましい。この工程は、図面中に参照番号１１で示されている。手順を停止する代わりに、エラーメッセージを発生して、所定時間だけ手順を続行することもできる。
【００２６】
鎖線１２を用いて図示するように、比較の結果は、次の品質チェックの１つ（好ましくは、次に続く品質チェック６）に受入れられるように構成することもできる。この結果は、好ましくは、次の特性区分のセットポイントデータを用いて処理され、かつ比較ユニット１０に入力される。この工程は、特性区分および品質チェックモジュールがある限り反復させることができる。
【００２７】
例えば第一品質チェックで最終製品がシールされるパッキング機械の場合には、パッキング材料ブランクは、例えば組立て前に、その溝付け可能性、シール可能性または折畳み可能性をチェックすることができる。第二チェックでは、充填前に、例えば充填準備ができたパッケージが、その無菌性についてチェックされる。第三チェックでは、シーリング前に、充填されたパッケージおよび／または使用された接着剤がチェックされ、第四チェックでは、例えば、シールされたパッケージが、その不透過性についてチェックされる。この場合、例えばシーリング温度、使用されるシーリングジョーまたはシーリング時間について更なるチェックを介在させることができる。パッキング材料ブランクの製造に使用されるカッタもチェックすることができる。
【００２８】
各特性区分においては、１つの物理的特性のみを考慮に入れるのが好ましい。しかしながら、同じ特性区分内に多くの異なる特性を含めることができる。セットポイントデータの少なくとも一部は、一般に、パッキング機械の制御に使用される。理解性を高めるため、図面には多数回が示されているが、全ての品質チェックに同じ分析／比較ユニットを用いるのが好ましい。
【００２９】
図面において理解されようが、全ての品質チェックは、情報を収集すべきデータとは独立して、同じルーチンに従って実行される。特性区分内に含まれる情報は、決定（すなわち、機械を停止させるべきか、或いは更に作動させるべきかの決定）を行うための所定ルールに従って処理できる。これにより、コントローラおよびこれに関連するまたはこれと一体のシステムの設計が容易になる。システムは、そのモジュラ構造により、既存の機械内に容易に設置できる。システムの拡張または改造も簡単化される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】パッキング機械に設置される本発明のシステムのフローチャートを示す図面である。
【符号の説明】
【００３１】
１    パッキング材料
２    キャリブレーションデータ
３    パッケージ
４    制御ユニット
５    加工工程
６    特性区分の品質チェック
７    検出されたデータ情報
８    分析ユニット
９    特性区分のキャリブレーションデータ
１０    比較ユニット
１１    パッキング加工の停止
１２    データ転送路
１３    加工工程の解放路
Ｖ    パッキング機械
【図１】
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【国際調査報告】
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