(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状ウェブから管状ウェブに成形し、該管状ウェブから６面体状の包装容器を製造する包装容器製造装置において、
揺動アーム（１２）とその先端に設けた上下方向に揺動する揺動ローラ（９）と、
揺動ローラ（９）により板状ウェブを付勢しながら搬送方向に送り出す駆動力を有するウェブ送りローラ（１０）を設けたウェブテンション付勢手段（２）と、
該テンション付勢手段（２）の付勢力を設定するウェブテンション付勢力設定手段と、
板状ウェブから得られる管状ウェブの長手方向に直交する方向に管状ウェブの両側面を折り込みながら押圧して管状ウェブに封止部を形成するために、管状ウェブの長手方向に直交する方向の対向する側面を封止する一対の第１の封止部材（７ｂ）と該第１の封止部材（７ｂ）で形成されるウェブの耳部の折り込みをする第２の封止部材（７ｃ）とからなる封止部材（７）と、
予め設定されている特定の基準となる検出箇所にウェブ上の目標となる特定の検出マーク（ａ）が送られることを検出するウェブの特定の検出マーク検出手段（１９）と、
第１の所定角度で第２の封止部材（７ｃ）の折り込み量を設定する通常送り動作と第２の所定角度で第２の封止部材（７ｃ）の折り込み量を設定する修正送り動作が可能な設定値を取り得る構成からなる封止部材の折り込み量設定手段（２３）と、
前記ウェブの特定の検出マーク検出手段（１９）がウェブ上の特定の検出マーク（ａ）を特定の基準となる箇所で検出した時のタイミングと前記特定箇所での予め設定されている基準となる特定の印刷検出マーク検出時のタイミングとの偏差に応じて封止部材（７）の折り込み量設定手段の複数段の設定値から適切な動作を選択する封止部材（７）の折り込み量制御手段（２３）と、
第２の封止部材（７ｃ）による修正送り動作の頻度に応じて、ウェブテンション付勢力設定手段の設定値を強めの設定値又は弱めの設定値に切り換え、付勢力を段階的または連続的に切り換える機構を設けたウェブテンション付勢力制御手段（２３）と
を備えたことを特徴とする包装容器製造装置。
【請求項２】
ウェブテンション付勢手段には、上下方向に揺動する揺動ローラ（９）と、ウェブを搬送方向に送り出す駆動力を有するウェブ送りローラ（１０）が設けられ、ウェブテンション付勢力制御手段には、揺動ローラ（９）の上限位置と下限位置の各位置検出手段（２１ａ，２１ｂ）と、該各位置検出手段の揺動ローラ（９）の上限位置と下限位置の位置検出に基づき、それぞれウェブ送りローラによる板状ウェブ送り量を高速設定値と低速設定値に変更する構成も設けたことを特徴とする請求項１記載の包装容器製造装置。
【請求項３】
板状ウェブを管状ウェブに成形し、該管状ウェブから６面体状の包装容器を製造する包装容器製造方法において、
板状ウェブに対するテンション付勢力を適切な値に制御しながら板状ウェブを搬送し、
搬送中の板状ウェブから管状ウェブを成形し、
該管状ウェブの長手方向に直交する方向に管状ウェブの両側面を挟持して、折り込むことで管状ウェブに封止部を形成し、
予め設定されている特定の基準となる検出箇所にウェブ上の目標となる特定の検出マークが送られた時のタイミングと前記特定箇所での予め設定されている基準となる特定の検出マーク検出時のタイミングとの偏差に応じてウェブの前記両側面の折り込み量を制御する動作を、基準送り量以上の特定の設定送り量からなる通常送り動作と基準送り量以下の特定の設定送り量からなる修正送り動作からなる動作の組み合わせから構成される予め設定された複数の動作の中から選択して実行し、
前記選択した動作に応じて、前記板状ウェブに対するテンション付勢力を連続的にまたは段階的に適切な値になるように、修正送り動作の頻度に応じて、ウェブテンション付勢力設定手段の設定値を強めの設定値又は弱めの設定値に切り換える制御をする
ことを特徴とする包装容器製造方法。
【請求項４】
板状ウェブのテンション付勢力の制御には、上下する部材の予め設定された上限位置と下限位置を検出すると、それぞれ板状ウェブの送り量を高速設定値と低速設定値に変更する方法も付け加えたことを特徴とする請求項３記載の包装容器製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は包装容器製造装置と包装容器製造方法に関し、特に板状のウェブから管状のウェブに変形し、該管状ウェブ内に流動性食品などの内容物を充填する包装容器製造装置と包装容器製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
板状のウェブから内容物が内部に充填される包装容器を製造する包装容器製造装置は、図１に示すようにロール状に巻き取られたリワインダ１のロール状の板状ウェブＷが巻き戻し装置で巻き戻され、巻き戻された板状ウェブＷは、ウェブ送りローラ１０により搬送され、該ウェブＷにテンションを常に掛けておくためのダンサローラ（揺動ローラ）９とガイドローラ１１からなるテンション付勢装置２を介して、チューブ成形装置３に送られ、ここで板状ウェブＷは複数段設けられた成形ローラ１４（図１では１段のみ図示）で成形されながら管状ウェブＷに変形され、管状ウェブＷの長手方向の重ね合わされた端部同士を縦方向にシール（縦シール）して、さらにウェブＷの長手方向に直交する方向にウェブＷの一部をシール（横シール）した後、該横シールより上方の管状ウェブＷの内部に内容物を充填して、管状ウェブＷから容器１ケ分に相当する大きさで、さらに横シールした後、該横シール箇所を切断して、６面体形状の内容物が充填された包装容器Ｃとするものである。
【０００３】
チューブ成形装置３にはチューブ内に流動性食品などの内容物を充填するための充填パイプ５が設けられていて、また、包装容器製造装置のメインシャフト６から図示しない駆動機構を介して管状ウェブＷの両側から管状ウェブＷを封止するための一対の横シールジョー７（図１には一方のジョー７のみを示すが、一対の横シールジョー７は交互に上下動するように２組設けられている）が設けられている。
【０００４】
一対の横シールジョー７は下方に搬送中の管状ウェブＷを下方に引っ張りながら移動し、所定距離下降した後に、ウェブＷの封止状態を開放して管状ウェブＷの下降への搬送力を解き、互いに離間する方向に移動させ、所定距離だけ上昇して再び管状ウェブＷの封止を行う動作を繰り返す。
【０００５】
このとき、図３に横シールジョー７の詳細図（一対の内の片方のみを図示）に示すように該横シールジョー７は水平バー７ａに取り付けられたジョー７ｂが設けられている。そして一対のジョー７ｂの間にウェブが挟持されて横シールがなされる。また、一方の横シールジョー７には矢印Ａ方向に回転する耳折込フラップ７ｃが設けられていて、一対のジョー７ｂの間にウェブＷが挟持されている間に当該耳折込フラップ７ｃはウェブＷに形成される耳部Ｗｂを折り込むことができる。
【０００６】
一方、ウェブＷには予め所定間隔で位置合わせ用の特定の印刷模様、ストロー口などの検出マークａ（図４参照）が施されており、該検出マークａの位置を基準として、各包装容器Ｃ毎の印刷面などの検出マークａが所定位置にあるように包装容器製造装置内でのウェブＷの送り量の調整（これを「マーク合わせ」と言う。）を行う必要がある。
【０００７】
ところが、板状ウェブＷの印刷時の模様、ストロー口などの位置合わせ上の誤差、包装容器製造装置内でのローラの回転不良などによるウェブＷの送り量の変化などは避けられないので、前記マーク合わせを包装容器製造装置作動中に常に行う必要がある。前記マーク合わせによりウェブＷの送り量が修正不可能な状態になると、最終成型品である包装容器Ｃが目的の形状にできないこともある。
【０００８】
従来から前記マーク合わせは、（１）ウェブＷの搬送方向への折り込み量を調整する方法と（２）搬送中のウェブＷにかける張力の程度を調整する方法の２つの方法を組み合わせることで行っている。
【０００９】
（１）ウェブＷの搬送方向への折り込み量を調整する方法（図１１参照）
ウェブＷの搬送方向への送り量は基本的には、次の２段階の動作に分類することができる。第１の動作はウェブＷの引っ張り量でウェブＷの搬送方向への送り量を調整することであり、第２の動作はウェブＷにできた耳部の折り込み角度を調整することで、これらの方法を組み合わせてウェブ搬送方向へウェブＷが送られる。
【００１０】
すなわち、ウェブＷの搬送方向への機械的な送り動作は図１１に示す次の２つの動作からなる。
▲１▼一対の横シールジョー７が管状ウェブＷの封止部分を両側から挟持することにより、横シールジョー７のウェブ搬送方向への移動量だけウェブＷを引っ張ることにより行う（図１１（ａ））。一対の横シールジョー７の駆動は図１１の矢印Ｒのように繰り返され、２組からなる一対の横シールジョー７がこの動作を交互に繰り返すことにより連続的にウェブＷを搬送することができる。
▲２▼図１１（ａ）のＡ−Ａ線矢視のウェブＷ形状は図１１（ｂ）に示す通りであり、前記▲１▼の動作によって形成された横シール部分Ｗａに対して直角方向の管状ウェブＷの両側から耳部ウェブＷｂ（図１２参照）を図１１（ｃ）に示すように折り込むことによって行われる。
【００１１】
前記▲１▼と▲２▼の動作は本来、管状ウェブＷに横シールを施し、横シール部分にできた耳部を折り込み、最終的には６面体状に成形するためのものであるが、耳折込フラップ７ｃの折り込み角度を調整するこでウェブＷの送り量を調整することができる。
【００１２】
（２）搬送中のウェブＷにかける張力の程度を調整する方法
前記（１）の耳折込フラップ７ｃによる折り込み角度の調整によるウェブ送り量の調整方法により、確実にウェブＷを所定量だけ正確に移動させるためには、テンション付勢装置２（図１）でウェブＷに適切な一定のテンションを与えておく必要がある。例えば、ウェブＷのテンションが強すぎると機械的なウェブＷの送り部材との間にすべりが生じ、ウェブＷ移動量が減少する。逆に、ウェブＷのテンションが弱すぎるとウェブＷが弛むことによって必要以上のウェブＷが送られてしまう。このように、搬送中の移動量が弱すぎもせずまた強すぎもしないようにウェブＷに所定のテンションを与えている。
この（２）の方法と前記（１）の方法との組み合わせで、前記マーク合わせが行われる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ウェブＷの送り量のわずかな変化（例えば、規定値の１％程度）に対応してウェブに所定のテンションを掛けながら、耳折込フラップ７ｃによる送り量の修正動作を行っているが、従来技術ではテンション付勢装置による前記所定のテンションは図１に示すダンサローラ９の自重による重力方向の付勢力にのみにより行われていた。
【００１４】
しかし、最終製品である包装容器の印刷模様などが適正な位置からずれると商品価値がなくなるので、ウェブＷの送り量の変化（誤差）は、例えば、包装容器Ｃの１ケ分のウェブ送り動作の１００ピッチ当たりの各回の平均誤差が所定値（例えば±０．５ｍｍ）以下であること、または包装容器Ｃの１ケ分のウェブ送り動作１ピッチ当たりのウェブＷの送り量の変化（誤差）が所定値（例えば±１．５ｍｍ）を超えないことが必要である。
【００１５】
また、消費されるロール状ウェブＷの量が多くなればなるほど、前記（１）のウェブＷの搬送方向への折り込み量を調整する方法によって修正可能な検出マークａのずれがマーク合わせの修正の許容範囲を超えるようなケースが生じ、ウェブＷの送り量の修正が不可能となることがある。
【００１６】
このように、従来技術は、ウェブＷの送り量の調整幅が狭いので、機械を連続運転をしたままでのウェブＷの送り量調整が難しいという問題点があった。
そこで、本発明の課題は修正可能なウェブＷ上の印刷模様などの検出マークのマーク合わせの誤差の許容範囲を大きくすることである。
【００１７】
また、本発明の課題はウェブ送り量の修正動作範囲の幅を広げ、ウェブＷの送り量の変化（誤差）が従来以上に大きくても製品不良を発生させることのないようにすることである。
【００１８】
また、本発明の課題はウェブＷ上の目印となる検出マークの位置を基準として、ウェブＷの送り量の調整幅を大きくし、品質の高い包装容器を製造する装置と方法を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は次の構成によって解決される。
すなわち、板状ウェブから管状ウェブに成形し、該管状ウェブから６面体状の包装容器を製造する包装容器製造装置において、揺動アーム（１２）とその先端に設けた上下方向に揺動する揺動ローラ（９）と、揺動ローラ（９）により板状ウェブを付勢しながら搬送方向に送り出す駆動力を有するウェブ送りローラ（１０）を設けたウェブテンション付勢手段（２）と、該テンション付勢手段（２）の付勢力を設定するウェブテンション付勢力設定手段と、板状ウェブから得られる管状ウェブの長手方向に直交する方向に管状ウェブの両側面を折り込みながら押圧して管状ウェブに封止部を形成するために、管状ウェブの長手方向に直交する方向の対向する側面を封止する一対の第１の封止部材（７ｂ）と該第１の封止部材（７ｂ）で形成されるウェブの耳部の折り込みをする第２の封止部材（７ｃ）とからなる封止部材（７）と、予め設定されている特定の基準となる検出箇所にウェブ上の目標となる特定の検出マーク（ａ）が送られることを検出するウェブの特定の検出マーク検出手段（１９）と、第１の所定角度で第２の封止部材（７ｃ）の折り込み量を設定する通常送り動作と第２の所定角度で第２の封止部材（７ｃ）の折り込み量を設定する修正送り動作が可能な設定値を取り得る構成からなる封止部材の折り込み量設定手段（２３）と、前記ウェブの特定の検出マーク検出手段（１９）がウェブ上の特定の検出マーク（ａ）を特定の基準となる箇所で検出した時のタイミングと前記特定箇所での予め設定されている基準となる特定の印刷検出マーク検出時のタイミングとの偏差に応じて封止部材（７）の折り込み量設定手段の複数段の設定値から適切な動作を選択する封止部材（７）の折り込み量制御手段（２３）と、第２の封止部材（７ｃ）による修正送り動作の頻度に応じて、ウェブテンション付勢力設定手段の設定値を強めの設定値又は弱めの設定値に切り換え、付勢力を段階的または連続的に切り換える機構を設けたウェブテンション付勢力制御手段（２３）とを備えた包装容器製造装置である。
【００２０】
本発明の上記課題は次の構成によって解決される。
板状ウェブを管状ウェブに成形し、該管状ウェブから６面体状の包装容器を製造する包装容器製造方法において、板状ウェブに対するテンション付勢力を適切な値に制御しながら板状ウェブを搬送し、搬送中の板状ウェブから管状ウェブを成形し、該管状ウェブの長手方向に直交する方向に管状ウェブの両側面を挟持して、折り込むことで管状ウェブに封止部を形成し、予め設定されている特定の基準となる検出箇所にウェブ上の目標となる特定の検出マークが送られた時のタイミングと前記特定箇所での予め設定されている基準となる特定の検出マーク検出時のタイミングとの偏差に応じてウェブの前記両側面の折り込み量を制御する動作を、基準送り量以上の特定の設定送り量からなる通常送り動作と基準送り量以下の特定の設定送り量からなる修正送り動作からなる動作の組み合わせから構成される予め設定された複数の動作の中から選択して実行し、前記選択した動作に応じて、前記板状ウェブに対するテンション付勢力を連続的にまたは段階的に適切な値になるように、修正送り動作の頻度に応じて、ウェブテンション付勢力設定手段の設定値を強めの設定値又は弱めの設定値に切り換える制御をする包装容器製造方法である。
【００２１】
本発明における封止部材は、管状ウェブの長手方向に直交する方向の対向する側面を封止する一対の第１の封止部材と該第１の封止部材で形成されるウェブの耳部の折り込みをする第２の封止部材とからなり、封止部材の折り込み量設定手段は、第１の所定角度で第２の封止部材の折り込み量を設定する通常送り動作と第２の所定角度で第２の封止部材の折り込み量を設定する修正送り動作が可能な設定値を取り得る構成からなり、封止部材の折り込み量制御手段は、ウェブの特定の検出マーク検出手段によるウェブ上の目標となる特定の検出マークを検出した時のタイミングに応じて、基準送り量以上の特定の設定送り量からなる通常送り動作と基準送り量以下の特定の設定送り量からなる修正送り動作からなる動作を選択して封止部材によるウェブの送り量を制御することができる。
【００２２】
そして、ウェブテンション付勢力制御手段には、第２の封止部材による修正送り動作の頻度が所定の頻度より多い動作になると、ウェブテンション付勢力設定手段の設定値を強めの設定値に切り換え、修正送り動作の頻度が所定の頻度より少ない動作になると弱めの設定値にする付勢力切り換え機構を設けることができる。
【００２３】
本発明の上記包装容器製造装置において用いるテンション付勢力設定手段は、揺動アーム（ダンサローラ）を付勢する複数段の圧力を発生する圧力切り替え装置を備えたエアシリンダまたは油圧シリンダなどまたは、電気信号の大きさに比例した圧力を連続的（無段階的）に発生する電空比例弁などを用いる。
【００２４】
このように、本発明によれば、ウェブＷ上の特定の検出マーク（特定の印刷模様またはストロー口）の検出値の基準値からの偏差に応じて、テンション付勢装置におけるウェブＷに与える付勢力および／またはチューブ成形装置での一対の封止部材によるウェブＷの折り込み量を制御することで、ウェブＷの送り量を調整することができる。
【００２５】
本発明のウェブＷ上の特定の検出マークの検出値の基準値からの偏差は包装容器製造装置のメインシャフトの回転角度または回転数の基準設定値と検出マークの検出値との偏差を用いて行うことが望ましい。これは横シールジョー、容器成形コンベアなど包装容器製造装置のほとんどすべての駆動部の駆動量がメインシャフトの回転数に依存していることによる。しかし、メインシャフトの回転数、回転角度に限らず、その他の駆動部の駆動量に基づき前記特定の検出マークの検出値の基準値からの偏差を測定しても良い。
【００２６】
封止部材（例、耳折込フラップ）によるウェブ送り量の制御動作は、前記通常送り動作と修正送り動作からなり、この通常送り動作と修正送り動作の組み合わせ動作と揺動ローラ（ダンサローラ）によるウェブＷに掛ける圧力（付勢力）を制御することであり、従来のウェブのテンション付勢力の調整手段を用いない方法によるウェブ送り量の修正範囲に比較して、その修正範囲の拡大ができる。
【００２７】
本発明では、さらに、上記ウェブＷの送り量の調整方法と装置に加えて、上下方向に揺動するダンサローラの上限位置と下限位置の各位置検出手段と、該各位置検出手段のダンサローラの上限位置と下限位置を検出して、それぞれ送りローラによる板状ウェブ送り量を高速設定値と低速設定値に変更する構成をさらに加えることで、ウェブの送り量の調整幅をさらに広げることもできる。
【００２８】
こうして、本発明では、従来技術のウェブＷ送り量の修正範囲に比較して修正範囲の拡大ができ、ウェブＷ上の印刷誤差などのバラツキに対する対応範囲が拡大し、機械を停止することなく連続運転が可能になり、また、所定の位置に正しく印刷面などを配置した包装容器を製造することができ、不良品の発生がなくなる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を説明する。
本発明の一実施の形態の包装容器製造装置は図１で説明した包装容器製造装置と要部を除いて同一の構成からなり、図１の包装容器製造装置に図示していない搬送中のウェブＷへのテンション付勢装置部分の概略図を図２に示し、図３にはウェブ横シールジョー７の拡大斜視図（図３（ａ））と上面図（図３（ｂ））を示し、図４にはウェブＷ上の特定の印刷模様またはストロー口などの特定の検出マークの検出に基づく耳折込フラップの駆動機構図を示し、図５には耳折込フラップの駆動要部の概略図を示す。また、図７に印刷誤差吸収（マーク合わせ）機構の説明図を示す。
【００３０】
図１に示す包装容器製造装置は先に説明した通りのものであり、一対の横シールジョー７により管状ウェブＷの長手方向に直行する方向から該ウェブＷを押圧する過程で、管状ウェブＷは下方に移動中の一対の横シールジョー７により引っ張られながら搬送される。このとき、横シールジョー７の一対のジョー７ｂの間にウェブＷａ（図１２）が挟持されている間に耳折込フラップ７ｃはウェブＷに形成される耳部Ｗｂを折り込む。
【００３１】
したがって、チューブ成形装置３での管状ウェブＷは、一対の横シールジョー７によるウェブＷを挟持しながらの移動と折り込みにより下方へ搬送されるが、一対の横シールジョー７は下降しながらウェブＷの送りを所定距離の間おこなった後は、上昇する動作を繰り返す。実際には一対の横シールジョー７は図７に示すように２組設けられ、これがウェブＷを下方に所定距離送った後、図７の矢印Ｒに示すように元に位置に返る動作を繰り返す。
【００３２】
一方、テンション付勢装置２は包装容器製造装置内部でのウェブＷの送り速度及び送り量を制御するため、あるいは図示しない成形部材で内容物が充填された管状ウェブＷを角柱状ウェブＷに成形する時にウェブＷにテンションが掛かっていないと、その成形性が悪くなり、またウェブ送り量も不安定となるので、ウェブＷにテンションを常に掛けておくためのものである。
【００３３】
図２にテンション付勢装置２の斜視図を示すが、テンション付勢装置２にはウェブＷを搬送方向に送り出すためのクラッチ付きの駆動手段８で駆動される送りローラ１０とガイドロール１１の間に配置され、ウェブ搬送方向にほぼ直交する方向に揺動可能なダンサローラ（揺動ローラ）９と該ダンサローラ９を先端部に有し、ダンサローラ９をウェブ搬送方向にほぼ直交する方向に揺動させるための一対の揺動アーム１２、該一対の揺動アーム１２の基部に設けられて、揺動アーム１２に駆動力を伝達する回転軸１３、該回転軸１３をレバー１５を介して駆動するためのエアシリンダ１６（エアシリンダ以外の油圧シリンダまたはモータでも良い）が備えられている。
【００３４】
エアシリンダ１６には検出マークａ（図４）のマーク検出のタイミングに応じてエア圧力を多段階に制御する制御弁３１が備えられている。制御弁３１とエアシリンダ１６の代わりに連続的にウェブのテンション付勢力を調整できる電空比例弁などを用いることもできる。
なお、送りローラ１０に対向する位置に該送りローラ１０との間を搬送するウェブに搬送力を伝達するための押さえローラ１７が設けられている。
【００３５】
図２に示すように、送りローラ１０とガイドロール１１の回転軸（図示せず）は無菌チャンバー１８の壁面に支持されているが、ダンサローラ９は該壁面に支持されていなく、揺動アーム１２の揺動に対応してウェブＷの送り方向にほぼ直交する方向に移動できる。
【００３６】
ところで、ウェブＷ上の印刷誤差などのずれを解消するためには、（１）ウェブＷの搬送方向への折り込み量を調整する方法と（２）テンション付勢装置２でのウェブＷへのテンション付勢力を調整する方法で行うことは先に説明した通りである。
【００３７】
（１）ウェブＷの搬送方向への折り込み量を調整する方法
本方法は実施の形態では横シールジョー７の耳折込フラップ７ｃ（一対の横シールジョー７の内の一方の横シールジョー７にのみ設けられている。）の折り込み角度を変更する方法を用いる。
【００３８】
特定の印刷模様、ストロー口などの検出マークａ用の検出器１９が図４に示すように、包装容器製造装置本体のあらかじめ設定されている特定の箇所に設置されていて、該検出器１９のウェブＷの検出マークａを検出したデータ信号と横シールジョー駆動用カム２４が取り付けられたメインシャフト６の回転角度検出用のエンコーダ２２のカム回転角度信号が制御装置２３に入力される。該制御装置２３では検出マークａのデータ信号が読み取られた時点でのカム２４のシャフト６の回転角度が検出マークａの検出角度とされ、該検出マークａの検出角度と予め設定されている基準角度の偏差に応じた値がソレノイドバルブ２５を経由して横シールジョー７の耳折込フラップ７ｃ（図３）の折り込み量調整用エアシリンダー２６に出力される。
【００３９】
図５に示すように、エアシリンダー２６により耳折込カム２７は図５の▲１▼の位置と▲２▼の位置とを取り得る。耳折込カム２７が▲１▼の位置にあるときローラ２８がカム面を移動することで耳折込フラップ７ｃは図８（ｂ）の位置まで折り込み修正送り動作をし、耳折込カム２７が▲２▼の位置にあるときローラ２８がカム面を移動することで耳折込フラップ７ｃは図８（ａ）の位置まで折り込む通常送り動作をする。
【００４０】
上記横シールジョー７の耳折込フラップ７ｃによるウェブＷの搬送方向への折り込み量の調整のための制御装置を図６により説明する。
検出器１９によって検出されたウェブＷの検出マークａのデータは、制御装置２３のメインシャフト回転角度判定回路３３に入力される。また、メインシャフト回転角度判定回路３３には、エンコーダ２２より検出されたメインシャフト６の回転角度も入力される。メインシャフト回転角度判定回路３３は、検出器１９により読み取られた検出マークａのデータが入力された時点でのメインシャフト６の回転角度を検出マーク検出角度と判定する。なお、検出器１９のデータは生産管理回路３５にも入力され、生産管理のデータとしても使用することができる。
【００４１】
メインシャフト６の検出角度は減算器３６に入力され、減算器３６にはメインシャフト６の基準角度（ウェブＷの検出マークａが検出器１９の前を通過する時のエンコーダ２２のより検出されるメインシャフト６の予め設定された基準となる回転角度）が入力されているので、この検出角度と基準角度の偏差が求められ、この偏差値が修正値演算回路３８に入力される。修正値演算回路３８では前記偏差値に対応する修正値が得られ、得られた修正値に対応した電気信号が制御装置２３からソレノイドバルブ２５に出力され、エアシリンダ２６（図４）を駆動し、耳折込フラップ７ｃが通常送り動作または修正送り動作をして適切なウェブＷの送り量を得る。
【００４２】
検出器１９による検出マークａの検出角度と予め設定されている基準角度の前記偏差に基づき、ウェブ送り量が基準送り量に１．５ｍｍだけプラスした値に相当する検出値が得られるまでは、基準送り量に０．５ｍｍだけプラスしたウェブ送り量となる通常送り動作とし、ウェブ送り量が基準送り量に１．５ｍｍプラスした値に相当する検出値が得られると、基準送り量に−１．０ｍｍだけマイナスしたウェブ送り量となる修正送り動作となるようにそれぞれ耳折込フラップ７ｃのウェブＷの耳折り込み角度が設定される。
【００４３】
図８にウェブＷの通常送り動作（図８（ａ））と修正送り動作（図８（ｂ））を説明する図を示す。図８（ａ）のウェブＷの通常送り動作では耳折込フラップ７ｃの折り込み角度Ａ°で基準送り量（設計上基準となる送り量）に０．５ｍｍだけプラスしたウェブ送り量に相当する初期設定値でウェブＷが送られる。
通常送り動作時のウェブ送り量＝基準送り量＋０．５ｍｍ
【００４４】
また、図８（ｂ）に示すウェブＷの修正送り動作では、耳折込フラップ７ｃの折り込み角度を角度Ｂ°に変更して、前記基準送り量から１．０ｍｍだけマイナスした送り量にする。
修正送り動作時のウェブ送り量＝基準送り量−１．０ｍｍ
【００４５】
なお、前記ウェブＷ送り量の「−１．０ｍｍ」または「＋０．５ｍｍ」は説明を分かり易くするために、具体的な数字を用いて述べたに過ぎず、本発明の通常送り動作と修正送り動作がこれらの数値に限定されるものではない。
【００４６】
そして、従来は耳折込フラップ７ｃの前記通常通り動作と修正送り動作のみによってウェブＷの送り量制御を行っていた。例えば、ウェブＷの印刷誤差（検出マークａのずれ）が全くなく、また送りローラ１０、ガイドローラ１１等の送り量に異常が全くないものとすると、図９（ａ）に示すように、耳折込フラップ７ｃによる前記通常送り動作によってウェブＷの送り量は０．５ｍｍずつ余分に送られて、基準送り量からのずれの許容範囲である１．５ｍｍだけ余分にウェブＷが送られた時点（２回の通常送り動作後）で図８（ｂ）に示すように耳折込フラップ７ｃの折り込み角度を角度Ｂ°に変更して、修正送り動作に切り換えられる。
【００４７】
修正送り動作によって基準送り量からのずれが０．５ｍｍとなったウェブＷは再び通常送り動作を行う。ウェブＷの印刷誤差などの検出マークａのずれが全くなく、また送りローラ１０、ガイドローラ１１等の送り量の異常も全くない場合、上記修正送り動作は送り動作中３回に１回の割合で動作することになる（図９（ａ）参照）。
【００４８】
しかし、ここで、ウェブＷの検出マークａのずれが、例えば＋０．５ｍｍずつあったとすると１回の通常送り動作で、ウェブＷは０．５ｍｍ余分に送られるので、合わせて基準送り量からのずれが１回の通常送り動作で１．５ｍｍとなり、１回の通常送り動作の後に修正送り動作に切り換えられる。したがって修正送り動作は図９（ｂ）に示すように送り動作中２回に１回の割合で動作することになる。通常送り動作で基準送り量からのずれが１．５ｍｍとなったことを制御装置２３が判断すると修正送り動作に切り換えられる。
【００４９】
さらにウェブＷの検出マークａのずれが、例えば−０．２５ｍｍずつあったとすると通常送り動作で０．５ｍｍ余分に送られるので、合わせて１回の通常送り動作で０．２５ｍｍずつ基準位置から離れてゆくことになり基準送り量からのずれが１．５ｍｍとなった時点で修正送り動作に切り換えられる。したがって図９（ｃ）に示すように修正送り動作は送り動作中５回に１回の割合で動作することになる。
【００５０】
（２）搬送中のウェブＷにかける張力の程度を調整する方法
前記（１）の耳折込フラップ７ｃによる折り込み角度の調整によるウェブ送り量の調整方法により、確実にウェブＷを所定量だけ正確に移動させるためには、テンショ付勢装置２（図１）でウェブＷに適切な一定のテンションを与えておく必要がある。
【００５１】
この（２）の方法と前記（１）の方法とを単に組み合わせただけで前記マーク合わせが行われると、従来技術の解決すべき課題の項で述べたように対応できない次のような場合がある。
【００５２】
すなわち、ウェブＷの送り量の変化（誤差）は、例えば、包装容器Ｃの１ケ分のウェブ送り動作の１００ピッチ当たりの各回の平均誤差が所定値（例えば±０．５ｍｍ）以下であること、または包装容器Ｃの１ケ分のウェブ送り動作１ピッチ当たりのウェブＷの送り量の変化（誤差）が所定値（例えば±１．５ｍｍ）を超えないことが必要であるが、消費されるロール状ウェブＷの量が多くなればなるほど、前記（１）の横シールジョー７によるウェブＷの搬送方向への折り込み量を調整する方法によって修正可能な検出マークａのマーク合わせの誤差の許容範囲を超えるようなケースが生じる危険性がある。
【００５３】
例えば、図９（ａ）〜図９（ｃ）に示す３つのパターンの例で、前記動作の１ピッチ当たり、ウェブＷの印刷誤差など検出マークａの基準送り量からのずれが＋１．０ｍｍであれば、一気に印刷誤差などの許容範囲を超え、不良な包装容器Ｃが発生し、場合によっては包装容器製造装置の運転を停止することになる。また、前記ウェブＷの印刷誤差などの検出マークａのずれが、例えば１ピッチ当たり−０．５ｍｍ以上のものが続けば、基準送り量に相当する基準送り量ライン（図９参照）を超えてしまい、ウェブＷの送り量の修正が不可能となる。
【００５４】
このように、従来技術は、ウェブＷの送り量の調整幅が狭いので、機械を連続運転をしたままでのウェブＷの送り量調整が難しいという問題点があった。
そこで、この実施の形態では修正可能なウェブＷ上の検出マークａのマーク合わせの誤差の許容範囲を大きくするために次のような構成を採用した。
【００５５】
それは、横シールジョー７によるウェブＷの搬送方向への折り込み量の調整幅が大きくなると、テンション付勢装置２によるダンサローラ９のウェブＷに対するテンション付勢力を複数段段階的に制御する方法または無段階的に連続的に制御することにより行う構成である。図２、図７には、ダンサーローラ９を先端に有する揺動アーム１２に該揺動アーム揺動軸駆動用エアシリンダ１６を設け、これに複数段、例えば３段（強、中、弱）のエア圧力が発生できるようにエア圧力切替装置からなる制御弁３１を設け、折り込み量制御手段の選択した動作パターンに応じて、揺動アーム揺動軸駆動用エアシリンダ１６のエア圧力を切り替えて、ウェブＷにかかるテンションを変動させ、その送り量を調整するものである。図１、図２等に示すウェブテンション付勢装置２のウェブＷ付勢力によるウェブＷの送り量の制御方法については図１０のフローチャートに示し、ウェブテンション付勢装置２のウェブＷ付勢力によるウェブＷの送り量の制御装置２３を図６に示す。
【００５６】
ウェブテンション付勢装置２のシリンダ１６のエア圧力を中段の圧力とした後、耳折込フラップ７ｃによる修正送り動作と通常送り動作の指令信号を出力する修正値演算回路３８からの信号に基づき修正送り動作の頻度をマークずれ頻度検出回路４１が出力する信号に応じて、制御弁３１がテンション付勢装置２のウェブＷ付勢力を強、中、弱に切り換える。
【００５７】
こうして、テンション付勢装置２の揺動アーム揺動軸駆動用エアシリンダ１６を用いてウェブＷを付勢するテンションを変え、これによりウェブＷ送りローラ１０の送り量のイニシャルの値を変えることによって、ウェブＷの印刷誤差を吸収し、１回の横シールジョー７によるウェブＷの機械的送り量は一定であるにも拘わらず、ウェブＷの送り量の修正可能な範囲を従来技術より広げることができる。
【００５８】
たとえば、検出マークａの誤差吸収（マーク合わせ）機構の基本設定を図９（ａ）で説明したように、送りローラ１０とガイドローラ１１などのウェブ送り量に異常が全く無くて、送り量０．５ｍｍずつ余分に２回連続してウェブＷの通常送り動作（図８（ａ）に示す耳折込フラップ７ｃにより角度Ａ°まで折り込むことによって包材（ウェブＷ）を送る動作であり、基準送り量より０．５ｍｍ余分にウェブＷを送る。）が行われた後に、修正送り動作（図８（ｂ）に示すフォールディングフラップにより角度Ｂ°まで折り込むことによってウェブＷを送る動作であり、基準送り量より１．０ｍｍ少な目にウェブＷを送る。）が１回行われたとする。そして、この状態を修正送り動作が１／３回実施されたと呼ぶことにすると、このときにダンサローラ９に加わるテンションを、例えば１０Ｎに設定しておき、この状態を基本設定とする。
【００５９】
この基本設定状態で連続運転を実施している途中に、修正送り動作回数が１／５回になったとすると、制御装置２３は制御弁３１にはウェブＷへのテンションを弱めに設定する制御信号を出力する。すなわち、修正送り動作回数が１／５回になると図９（ｃ）に示すように、通常送り動作によって１回（１ピッチ）当たり０．５ｍｍ多く送られているはずが、その量だけウェブＷが送られていないことを意味する。言い換えると、ウェブＷの検出マークａ（図４参照）のピッチが規定ピッチより長いことを意味しており、ウェブＷの検出マークａ側からみると、規定量ウェブＷが送られてないことも意味する。このとき、ウェブＷにかかるテンションが強いと判断して制御装置２３はダンサローラ９のエアシリンダ１６によりテンションが弱くなるようにする（例えば、基本設定１０Ｎから８Ｎに下げる）。
【００６０】
その結果、ウェブＷの送り量が大きくなり、ウェブＷの検出マークａのずれが、例えば１ピッチで−０．２５ｍｍずつあったとしても図９（ａ）に示すパターンの修正送り動作が行われる。
【００６１】
また、同様に、基本設定状態で連続運転を実施している途中に、修正送り動作回数が図９（ｂ）に示す１／２回になったとすると制御装置２３は制御弁３１にはウェブＷへのテンションを強めに設定する制御信号を出力する。すなわち、この場合はウェブＷ（包材）にかかるテンションが弱いと判断してダンサローラ９のエアシリンダ１６によりテンションが強くかかるようにする。そうすることによりウェブＷの印刷誤差（検出マークのずれ）が、例えば＋０．５ｍｍずつあったとしても図９（ａ）に示すパターンの修正送り動作が行われる。
【００６２】
こうして、ウェブＷの印刷誤差（検出マークのずれ）、送りローラ１０またはガイドローラ１１などのウェブ送り量異常に対して許容範囲を従来技術より広げることができようになった。
【００６３】
次に、前述のようにウェブの通常送り動作と修正送り動作の組み合わせにウェブのテンション付勢力を調整する場合にさらに送りローラ１０（図２）を２段階の高速／低速で運転させることでウェブＷのテンションのアキュムレート量を確保してテンションの変動を少なくする構成の実施の形態について説明する。
【００６４】
ウェブの搬送経路は長く、しかもその搬送方向が何回も変化して、複雑な経路をたどる上に、距離も長いので、横シールジョー７のウェブ搬送力に加えて送りローラ１０の搬送力を用いるが、横シールジョー７でのウェブ送り速度とウェブ送りローラ１０の送り速度を常に完全に一致させることは、極めて困難である。
したがって送りローラ１０を含むテンション付勢装置２部分でのウェブのテンションまたは送り速度が横シールジョー７でのウェブ送り速度に影響を与えないようにするためには、横シールジョー７によるウェブＷの送り速度変化に対応できるだけのアキュムレート量をウェブ送りローラ１０などからなるテンション付勢装置２で確保しておく必要がある。
【００６５】
そのために送りローラ１０部分に揺動式のダンサーローラ９を設置しておき、さらに送りローラ１０は高速／低速運転切り替え可能な構成とすることでウェブＷのかかるテンションを制御された一定の値に保つ。
【００６６】
すなわち、送りローラ１０を低速運転させている時にはダンサーローラ９をゆっくりと上昇させ、上死点に達すれば、今度は送りローラ１０を高速運転に切り替えて、ウェブＷの送り量を多くして、ダンサーローラ９をゆっくり下降させ、下死点に達すれば再度、低速運転に切り替えてウェブＷの単位時間当たりの送り量（送り速度）を少なくして、ダンサーローラ９を上昇させ、ウェブＷに作用するテンションを制御された一定の値に保つ。
【００６７】
送りローラ１０の高速運転と低速運転切り替えによるウェブＷに作用するテンションを制御された一定の値に保つ機構をさらに詳細に図２を用いて説明すると、送りローラ１０はそのクラッチ付きの駆動手段８で駆動されるが、ウェブＷは送りローラ１０と押さえローラ１７により挟持されながらウェブＷに対して搬送力を発生させている。押さえローラ１７は図示しない流体シリンダで付勢力を送りローラ１０に対して与えることができる。また、ダンサローラ９の揺動アーム１２の回転軸１３は無菌チャンバー１８の壁面を貫通して設けられており、該チャンバー壁面外部には作動アーム２０が固定されていて、その作動アーム２０は揺動アーム１２と平行な方向に伸びている。作動アーム２０の先端部の作動範囲付近の無菌チャンバー外壁面には上限位置検出器２１ａと下限位置検出器２１ｂがそれぞれ設けられている。
【００６８】
送りローラ１０の駆動手段８は２段階の高速／低速で運転されるが、ウェブＷは管状ウェブＷから６面体状の包装容器Ｃ（図１）に成形される過程で間欠的に送られるが、これが連続的に送られると仮定して、その単位時間当たりの送り量を標準送り量とした場合に、駆動手段８が高速運転されているときの送りローラ１０によるウェブＷの送り量は標準送り量以上となり、駆動手段８が低速運転されているときの送りローラ１０によるウェブＷの送り量は標準送り量未満となるように駆動手段８の運転速度が設定されている。
【００６９】
いま駆動手段８が高速で運転されているとすると、送りローラ１０によるウェブＷの送り量が標準送り量以上であるので、ウェブＷに弛みが生じて、それが次第に大きくなり、ダンサローラ９はエアシリンダ１６による付勢力により下降していく。
【００７０】
したがって、揺動アーム１２がその回転軸１３を中心として下向きに回転し、回転軸１３を介して作動アーム２０が揺動アーム１２と同方向に回転していく。やがて、作動アーム２０の先端部が下限位置検出器２１ｂに対向する位置に至ると、これを同検出器２１ｂが検出する。このときに、同検出器２１ｂからは下限位置信号が出力され、その出力信号に基づいて、制御装置２３は駆動手段８の高速運転を低速運転に切り換えられる。
【００７１】
そうすると、今度は、送りロール１０によるウェブＷの送り量が標準送り量未満となるために、ウェブＷの弛みが次第に小さくなり、ダンサロール９はウェブＷの引っ張りにより上昇していく。このとき、作動アーム２０は上述の方向と逆に方向に回転していき、その先端部が上限位置検出器２１ａに対向する位置に来ると、同検出器２１ａが上限位置信号を出力し、駆動手段８は低速運転から再び高速運転に切り換えられる。
【００７２】
こうして上限および下限検出器２１ａ、２１ｂが作動アーム２０を検出する範囲でダンサロール９が上下動を繰り返すが、その間ウェブＷはダンサロール９のエアシリンダ１６による付勢力によるテンションが常に作用することになり、ウェブＷは常に連続的に送られるようになっているから、ウェブＷに作用するテンションを常に一定にすることができる。また、上下限位置検出器２１ａ、２１ｂは無菌チャンバ１８の外側に配置されているので、無菌チャンバー１８内が高温であることに起因する故障はなくなる。
【００７３】
以上のように、本発明によれば、ウェブのテンション付勢力を制御する操作、場合によってはさらにウェブの送りローラの駆動手段の高速／低速運転の切り換え操作を加えて、横シールジョー７などによるウェブ送り量の修正動作範囲の許容範囲を従来技術の場合より広げ、またウェブＷの送り量の変化（誤差）が従来以上に大きくても製品不良を発生させることが無くなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態の板状のウェブから内容物が内部に充填される包装容器を製造する装置の概略図である。
【図２】  図１の包装容器製造装置のテンション付勢装置部分の概略斜視図である。
【図３】  図１の包装容器製造装置の横シールジョーの斜視図（図３（ａ））と上面図（図３（ｂ））である。
【図４】  図１の包装容器製造装置の横シールジョーによるウェブ折り込み量の調整によるマーク位置合わせを行う機構を説明する図である。
【図５】  図４の耳折込フラップの駆動部の説明図である。
【図６】  図１の包装容器製造装置のテンション付勢力と横シールジョーによるウェブ折り込み量の制御装置のブロック図である。
【図７】  図１の包装容器製造装置のテンション付勢装置部分と横シールジョー部分の概略図である。
【図８】  図１の包装容器製造装置の横シールジョーの通常送り動作（図８（ａ））と修正送り動作（図８（ｂ））の説明図である。
【図９】  図８の通常送り動作と修正送り動作の組み合わせからなる動作パターン図である。
【図１０】  図１の包装容器製造装置の横シールジョーの通常送り動作と修正送り動作の組合わせ動作のフローチャートである。
【図１１】  包装容器製造装置の横シールジョーの作動図（図１１（ａ））と図１１（ａ）のＡ−Ａ線方向からの矢視図（図１１（ｂ）、図１１（ｃ））である。
【図１２】  管状ウェブの横シール部分の斜視図である。
【符号の説明】
１  リワインダ                    ２  テンション付勢装置
３  チューブ成形装置              ５  充填パイプ
６  メインシャフト                ７  横シールジョー
８  駆動手段                      ９  ダンサローラ（揺動ローラ）
１１  ガイドロール                １２  揺動アーム
１３  回転軸                      １４  成形ローラ
１５  レバー                      １６、２６  エアシリンダ
１７  押さえローラ                １８  無菌チャンバー
１９  検出マークの検出器          ２０  作動アーム
２１ａ  上限位置検出器            ２１ｂ  下限位置検出器
２２  エンコーダ                  ２３  制御装置
２４  横シールジョー駆動用カム    ２５  ソレノイドバルブ
２７  折込カム                    ３１  制御弁
【図１】
0003808588.tif 000002
【図２】
0003808588.tif 000003
【図３】
0003808588.tif 000004
【図４】
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【図５】
0003808588.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003808588.tif 000008
【図８】
0003808588.tif 000009
【図９】
0003808588.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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