JP2016124610A - Strip packaging material supply device in bag making packaging machine - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ロール状に巻き取られた帯状包装材を繰り出して製袋包装機に供給する帯状包装材供給装置であって、詳細には帯状包装材の供給経路にバルブの貼付けのような作業を行う作業機が配設されていて、製袋包装機への帯状包装材の供給を維持しながら、作業機に対する帯状包装材の送りを制御する製袋包装機における帯状包装材供給装置に関する。 The present invention is a belt-like packaging material supply device that feeds a belt-like packaging material wound up in a roll shape and supplies it to a bag-making packaging machine, and more specifically, an operation such as attaching a valve to a supply path of the belt-like packaging material The present invention relates to a belt-like packaging material supply device in a bag-making packaging machine that controls the feeding of the belt-like packaging material to the working machine while maintaining the supply of the belt-like packaging material to the bag-making packaging machine.
従来、帯状包装フィルムのような帯状包装材を巻き取ったロールを包装材の供給源とし、当該ロールから繰り出された帯状包装材を走行経路に沿って走行させ、当該走行経路を経て供給される帯状包装材を両側縁部が互いに重ねるように湾曲状包装材に曲成し、この湾曲状包装材の重なり合った両側縁部に縦ヒートシールを施すことで湾曲状包装材を筒状包装材に形成し、当該筒状包装材に横ヒートシールを施すことで袋底部を形成し、包装すべき製品を筒状包装材の内部に投入し、その後、投入済みの製品の上方位置で筒状包装材に横ヒートシールを施すことで袋上底部を形成して、筒状包装材から切り離すことにより上記製品が封入された包装袋を順次製造する縦型製袋包装機が知られている。こうした縦型製袋包装機の一例として、引用文献1に開示されているものがある。
Conventionally, a roll obtained by winding a belt-shaped packaging material such as a belt-shaped packaging film is used as a supply source of the packaging material, and the belt-shaped packaging material fed out from the roll is caused to travel along the travel route and supplied via the travel route. The belt-shaped wrapping material is bent into a curved wrapping material so that the edges on both sides overlap each other, and the curved wrapping material is turned into a cylindrical wrapping material by applying longitudinal heat sealing to the overlapping side edges of the curved wrapping material. Form and form a bag bottom by applying a transverse heat seal to the tubular packaging material, and then put the product to be packaged into the cylindrical packaging material, and then place the tubular packaging at the upper position of the already loaded
引用文献1においては、製袋包装機に関して連続印字方式と間欠印字方式の長所を兼ね備え、間欠印字方式を採用しながらもフィルムの連続走行が可能で製袋包装機の処理能力を損なうことのない製袋包装機におけるフィルムへの印字方法及びその印字方法を使用した製袋包装機が提案されている。このような印字方法及び製袋包装機によれば、構成や制御が比較的簡単な間欠印字方式を採用しながらもフィルムを連続走行させることにより、製造コストの低減と製袋包装機の処理能力の向上とを両立させることが図られている。
In
引用文献1に記載されているところの帯状フィルムを包装袋に成形しながら該包装袋に物品を供給して封止する製袋包装機において帯状フィルムに印字を行う印字方法としては、帯状フィルムの走行経路上の二箇所の蓄積部において該フィルムを蓄積及び排出しながら、これらの蓄積部間にないフィルムの部分を連続走行させる一方で、上記蓄積部間にあるフィルムの部分を間欠的に停止させてこれに印字することを特徴としている。また、同じく引用文献1に記載の帯状フィルムを包装袋に成形しながら該包装袋に物品を供給して封止する製袋包装機としては、帯状フィルムを連続走行させる駆動手段と、帯状フィルムを該フィルムの走行経路上の二箇所においてそれぞれ蓄積させる上流側及び下流側の蓄積手段と、これらの上流側及び下流側の蓄積手段間にあるフィルムの部分を間欠的に停止させる間欠停止手段とを備えていて、該間欠停止手段によってフィルムが間欠停止されている間に上記上流側及び下流側の蓄積手段間にないフィルムの部分が連続走行されるのに充分なフィルムを該上流側及び下流側の蓄積手段が備蓄するように構成していると共に、フィルムが間欠停止されている間に上記上流側及び下流側の蓄積手段間で停止されたフィルムの部分に印字を行なう印字手段とを備えていることを特徴としている。
As a printing method for printing on a band-shaped film in a bag-making packaging machine that supplies and seals an article to the packaging bag while forming the band-shaped film described in the cited
上記製袋包装機における帯状フィルムの蓄積・間欠停止を伴う走行の具体的な手段については、製袋包装機は、本体の前面側に物品投入用の円筒状シュート、フォーマ、縦シール装置及び横シール装置が配設される型式のものである。帯状フィルムの供給源であるロール(フィルムを巻き取ったロール)は本体の背面側に配置されており、ロールから繰り出しされた帯状フィルムは、本体の背面に架設された複数の固定ローラやダンサローラ等で案内されながら本体の上部に沿った走行経路を経て本体の前方に移送されてフォーマに連続供給される。フィルムに対する印字装置は、本体の上部の走行経路途中に備えられており、帯状フィルムが包装袋に成形される前に、フィルムに製造年月日や製造番号等の情報を印字する。 Regarding specific means of running with accumulation and intermittent stop of the belt-like film in the bag making and packaging machine, the bag making and packaging machine has a cylindrical chute, a former, a vertical sealing device, and a horizontal This is a type in which a sealing device is provided. A roll that is a supply source of the belt-shaped film (a roll around which the film is wound) is arranged on the back side of the main body, and the belt-shaped film fed out from the roll is a plurality of fixed rollers, dancer rollers, etc. Is transferred to the front of the main body through a traveling route along the upper part of the main body while being guided by the above, and is continuously supplied to the former. A printing device for the film is provided in the middle of the traveling path of the upper part of the main body, and prints information such as a production date and a production number on the film before the belt-like film is formed into the packaging bag.
本体の上部に沿った走行経路においては、回動中心の回りに揺動するアームの回動中心から等しい距離にある前後両端にはフィルムが巻き掛けられた揺動ローラが配置されており、アームが揺動することでフィルムの同量の蓄積と排出を交互に行う二つの蛇行部が構成されている。印字装置は当該前後の蛇行部間に配設されており、前後の蛇行部におけるフィルムの蛇行の増減量が等しくなっている。フィルムの前進に伴って該フィルム上のマークがマークセンサで検出されると、蛇行部の作用によって蛇行部間ではフィルムが停止している状態になり、この停止期間に印字装置がフィルムに印字を行う。 In the travel path along the upper part of the main body, swing rollers around which a film is wound are arranged at both front and rear ends at an equal distance from the rotation center of the arm swinging around the rotation center. The two meandering portions that alternately store and discharge the same amount of film are configured by swinging. The printing apparatus is disposed between the front and rear meandering portions, and the amount of increase / decrease in the meandering of the film in the front and rear meandering portions is equal. When the mark on the film is detected by the mark sensor as the film advances, the film stops between the meandering parts due to the action of the meandering part, and the printing device prints on the film during this stop period. Do.
しかしながら、引用文献1に記載の帯状フィルムの送りについては、フィルムの蓄積と排出を繰り返すために回動中心の回りに揺動するアームを用いているので、アームの先端にあってフィルムが巻き掛けられるローラは当該アームの揺動によってフィルムの送り経路に交差する方向に移動する。したがって、この帯状フィルムの送り機構については、フィルムの送り方向のみならず、当該送り方向に交差する方向にも十分なスペースを確保しておく必要がある。しかも、フィルムの連続送り中に一時的に送りを停止させる期間を長く確保したい場合には、アームの先端に設けられているローラの移動量を大きくして、フィルムの蓄積量と排出量を多くする必要があり、このときには送り方向に交差する方向に確保するスペースが更に大きくなることが避けられない。
However, the feeding of the belt-like film described in the cited
そこで、包装用の帯状包装材の送りに関して、包装材ロールからの帯状包装材の繰り出しと製袋包装機への帯状包装材の送りを連続的に行う中で、送り途中の帯状包装材に対して付属物の貼付け、印刷、穿孔等の作業を行うために、帯状包装材の送りを一時的に停止させる帯状包装材供給装置において、作業を確実に行って袋包装体としての不良品の発生を低減させるとともに、帯状包装材供給装置の構造に着目してその構造簡素化を図り且つ設置に要するスペースを少なくする点で解決すべき課題がある。 Therefore, with regard to the feeding of the belt-shaped packaging material for packaging, while continuously feeding the belt-shaped packaging material from the packaging material roll and feeding the belt-shaped packaging material to the bag making and packaging machine, In order to perform operations such as attachment, printing, and punching of accessories, the strip packaging material supply device that temporarily stops the feeding of the strip packaging material performs the operation reliably and generates defective products as bag packaging. In addition, there is a problem to be solved in terms of simplifying the structure by focusing on the structure of the belt-shaped packaging material supply device and reducing the space required for installation.
この発明の目的は、上記課題を解決することであり、袋包装体としての不良品の発生を低減させるとともに、帯状包装材供給装置の構造を簡素化し、設置スペースについても省スペースを図った製袋包装機における帯状包装材供給装置を提供することである。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, reduce the generation of defective products as a bag package, simplify the structure of the belt-like packaging material supply device, and reduce the installation space. It is providing the strip | belt-shaped packaging material supply apparatus in a bag packaging machine.
上記の課題を解決するため、この発明による製袋包装機における帯状包装材供給装置は、走行する帯状包装材の両側端縁をシールして筒状包装材に成形する縦シール装置と、製品が投入された前記筒状包装材を横方向にシールする横シール装置を備えており、前記帯状包装材から前記両シール装置によって包装袋を形成しつつ当該包装袋に前記製品が封入された袋包装体を製造する製袋包装機に対して、前記帯状包装材を巻き取った包装材ロールから繰り出され且つ作業機によって作業が施された前記帯状包装材を供給する帯状包装材供給装置であって、シャトル本体と、前記シャトル本体に回転自在に支持されていて前記帯状包装材が巻き掛けられる上流側及び下流側の二つのローラと、前記シャトル本体を往復移動させる駆動部を有するシャトル機構が備わっており、前記包装材ロールは、前記製袋包装機に求められる前記帯状包装材の送り速度と同調した速度パターンで連続的に前記帯状包装材を繰り出し制御されており、前記シャトル機構の前記シャトル本体の移動を制御して、前記包装材ロールから繰り出されてくる前記帯状包装材を吸収し且つ前記製袋包装機に向けて前記帯状包装材を送り出すことにより、前記上流側のローラに巻き掛けられた後に前記下流側のローラに巻き掛けられるまでの間に設定される作業区間での前記帯状包装材の送りを停止させ、前記作業機は、前記作業区間で停止中の前記帯状包装材に対して前記作業を施すことを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, a belt-shaped packaging material supply device in a bag-making packaging machine according to the present invention includes a vertical sealing device that seals both side edges of a traveling belt-shaped packaging material to form a cylindrical packaging material, and a product. A bag packaging comprising a lateral sealing device for laterally sealing the cylindrical packaging material that has been charged, wherein the product is enclosed in the packaging bag while forming a packaging bag from the belt-shaped packaging material by the two sealing devices. A belt-shaped packaging material supply device that supplies the belt-shaped packaging material fed out from a packaging material roll wound up with the belt-shaped packaging material and processed by a working machine to a bag-making packaging machine that manufactures a body. A shuttle body, two upstream and downstream rollers that are rotatably supported by the shuttle body and on which the belt-shaped packaging material is wound, and a drive unit that reciprocates the shuttle body. A shuttle mechanism is provided, and the wrapping material roll is controlled to continuously feed out the wrapping material in a speed pattern synchronized with the feeding speed of the wrapping material required for the bag making and packaging machine, and the shuttle By controlling the movement of the shuttle body of the mechanism to absorb the belt-shaped packaging material fed out from the packaging material roll and sending the belt-shaped packaging material toward the bag making packaging machine, the upstream side Stopping the feeding of the belt-shaped packaging material in the work section set between being wound on the roller and being wound on the downstream roller, and the work machine is stopped in the work section The above-described operation is performed on the belt-shaped packaging material.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置によれば、シャトル機構は、シャトル本体、上流側及び下流側の二つのローラ及びシャトル本体を往復移動させる駆動部という構造であるので、シャトル機構に必要なスペースは基本的にローラ付きのシャトル本体が往復移動するスペースで足り、そうしたシャトル機構とその往復移動動作によって作業区間での帯状包装材の送りを停止させることができるので、帯状包装材供給装置の構造を簡素化するとともに省スペースを図ることができる。 According to the belt-like packaging material supply device in this bag making and packaging machine, the shuttle mechanism has a structure of a shuttle body, two rollers on the upstream side and the downstream side, and a drive unit for reciprocating the shuttle body, and thus is necessary for the shuttle mechanism. The space is basically sufficient for the shuttle main body with roller to reciprocate, and such a shuttle mechanism and its reciprocating motion can stop the feeding of the strip packaging material in the work section. The structure can be simplified and space can be saved.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記製袋包装機は、前記帯状包装材を湾曲成形するフォーマと、当該フォーマの内部に配置されていて前記帯状包装材が取り囲むとともに前記製品が投入される充填筒とを備えており、前記縦シール装置が前記充填筒の側方において縦方向にボックスモーションをする縦シールバーを備えており、前記横シール装置が前記充填筒の下方に配置されている縦型製袋充填包装機であるとすることができる。縦型製袋充填包装機は、設置スペースを省スペースにでき且つ高速で袋包装体を製造できる製袋包装機として、従来、良く知られた構造を有しているものであり、帯状包装材供給装置と組み合わせることで、種々の作業を施した帯状包装材を用いて、機能性の高い袋包装体を製造することができる。 In the belt-shaped packaging material supply apparatus in this bag-making packaging machine, the bag-making packaging machine includes a former for bending the belt-shaped packaging material, and a product that is disposed inside the former and is surrounded by the belt-shaped packaging material. The vertical sealing device is provided with a vertical seal bar that performs box motion in the vertical direction at the side of the filling cylinder, and the horizontal sealing device is disposed below the filling cylinder. It can be said that it is the vertical type bag making filling packaging machine. The vertical bag making and packaging machine has a well-known structure as a bag making and packaging machine that can save installation space and produce a bag package at high speed. By combining with a supply device, a highly functional bag package can be manufactured using a band-shaped packaging material subjected to various operations.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記包装材ロール及び前記作業機は、前記縦型製袋充填包装機の背後において、前記包装材ロールを下側に且つ前記作業機を上側にして配置されており、前記作業区間は、前記帯状包装材が縦方向に延びる態様で配置されており、前記シャトル本体の移動方向は、前記作業区間における前記帯状包装材が延びる方向と平行な方向とすることができる。帯状包装材供給装置を縦型製袋充填包装機の背後において配置し、帯状包装材供給装置の内部構造についても、包装材ロールと作業機を縦配置とし、帯状包装材の作業区間を縦方向に延びる態様で配置し、シャトル本体の移動方向についても縦方向とすることで、帯状包装材供給装置の構造の一層の簡素化と省スペース化を図ることができる。 In the belt-shaped packaging material supply apparatus in this bag making and packaging machine, the packaging material roll and the working machine are located behind the vertical bag making and filling packaging machine with the packaging material roll on the lower side and the working machine on the upper side. The working section is disposed in a manner in which the strip-shaped packaging material extends in the vertical direction, and the movement direction of the shuttle body is parallel to the direction in which the strip-shaped packaging material extends in the working section. It can be. The belt-shaped packaging material supply device is placed behind the vertical bag making filling and packaging machine, and the internal structure of the belt-shaped packaging material supply device is also arranged vertically with the packaging material roll and working machine, and the work section of the belt-shaped packaging material is in the vertical direction. Further, the moving direction of the shuttle main body is also set to the vertical direction, so that the structure of the belt-shaped packaging material supply device can be further simplified and the space can be saved.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記作業機は、前記作業区間における前記帯状包装材が延びる縦方向に、一つの作業機が単段に、若しくは隣り合って又は一つの前記包装袋に相当する長さを単位として離間して多段に配置されており、前記帯状包装材の送り量と前記作業機の作動タイミングの組合わせにより、特定の前記包装袋に対応する前記帯状包装材の部分又は連続する前記包装袋に対応する前記帯状包装材の部分に前記作業を施すことができる。複数の作業機を上流側から下流側へと多段に配置することで帯状包装材への作業の効率化を図ることができる。作業機の間隔と作動タイミングを組み合わせることで、特定の包装袋に対応する帯状包装材の部分にのみ作業を施すことも、連続する包装袋に対応する帯状包装材の部分にそれぞれ作業を施すこともできる。 In the belt-shaped packaging material supply apparatus in the bag making and packaging machine, the working machine is configured such that one working machine is single-staged or adjacent to each other in the longitudinal direction in which the belt-shaped packaging material extends in the working section, or one packaging. The strip-shaped packaging material corresponding to the specific packaging bag is arranged in multiple stages separated by a unit corresponding to the length corresponding to the bag, and the combination of the feeding amount of the strip-shaped packaging material and the operation timing of the working machine Or the part of the strip-shaped packaging material corresponding to the continuous packaging bag. By arranging a plurality of working machines in multiple stages from the upstream side to the downstream side, it is possible to improve the efficiency of the work on the belt-shaped packaging material. By combining the work machine interval and operation timing, work can be performed only on the part of the belt-shaped packaging material corresponding to a specific packaging bag, or each part of the belt-shaped packaging material corresponding to a continuous packaging bag can be worked on. You can also.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、二つの前記作業機が、前記作業区間における前記帯状包装材が延びる縦方向に、二つの前記包装袋に相当する長さを置いて離間して配置されており、前記帯状包装材は二つの前記包装袋に相当する長さを送る毎に間欠送りされ、前記各作業機は前記作業区間で停止している前記帯状包装材に対して同時に前記作業を施すとすることができる。複数の作業機を配設する場合においては、二つの作業機を二つの包装袋に相当する長さを置いて離間して配置することが最も簡素な配置となり、このとき、帯状包装材を二つの包装袋に相当する長さを送る毎に間欠送りをすることで、各作業機は帯状包装材に対しては一つの包装袋に相当する長さ毎に同時に作業を施すことになる。即ち、上流側の作業機は一つの包装袋に相当する長さを間に空けて帯状包装材に作業を施し、下流側の作業機は一つの包装袋に相当する長さを間に置いた作業が施されていない帯状包装材に作業を施すことになる。製袋包装機には、一つの包装袋に相当する長さ毎に作業が施された帯状包装材が供給される。 In the belt-shaped packaging material supply device in this bag making and packaging machine, the two working machines are spaced apart by a length corresponding to the two packaging bags in the longitudinal direction in which the belt-shaped packaging material extends in the work section. The strip-shaped packaging material is intermittently fed every time the length corresponding to the two packaging bags is sent, and each working machine is simultaneously with respect to the strip-shaped packaging material stopped in the work section. Work can be done. In the case of arranging a plurality of work machines, the simplest arrangement is to place the two work machines at a distance corresponding to the two packaging bags. By intermittently feeding each time a length corresponding to one packaging bag is sent, each working machine simultaneously performs work on the strip-shaped packaging material for each length corresponding to one packaging bag. That is, the upstream working machine puts a length corresponding to one packaging bag in between, and applies the work to the strip-shaped packaging material, and the downstream working machine puts a length equivalent to one packaging bag in between. The work is performed on a strip-shaped packaging material that has not been worked on. The bag-making packaging machine is supplied with a strip-shaped packaging material that has been worked for each length corresponding to one packaging bag.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記シャトル機構は、サ−ボモータと、当該サ−ボモータの回転出力が伝達される回転体と、当該回転体に巻き掛けられており前記回転体の回転に伴って走行する可撓帯と、前記シャトル本体を前記可撓帯に対して連結するクランプ体と、前記シャトル本体に形成されているガイド孔に挿通されており前記可撓帯による前記クランプ体を介しての前記シャトル本体の移動を案内するサポートシャフトを備えているとすることができる。このように構成されたシャトル機構によれば、サーボモータの回転出力により回転体が回転駆動され、巻き掛けられた可撓帯が走行することで、可撓帯に対してクランプ体を介して連結されたシャトル本体が、ガイド孔に挿通されているサポートシャフトによって移動案内される。したがって、シャトル本体の位置や速度は、サーボモータの駆動を制御することによって制御される。 In the belt-like packaging material supply apparatus in the bag making and packaging machine, the shuttle mechanism includes a servo motor, a rotating body to which the rotation output of the servo motor is transmitted, and the rotating body wound around the rotating body. A flexible band that travels with the rotation, a clamp body that connects the shuttle body to the flexible band, and a guide hole formed in the shuttle body. A support shaft for guiding the movement of the shuttle main body through the clamp body may be provided. According to the shuttle mechanism configured as described above, the rotating body is driven to rotate by the rotation output of the servo motor, and the wound flexible band travels so that the flexible band is connected via the clamp body. The shuttle body thus moved is guided by the support shaft inserted through the guide hole. Therefore, the position and speed of the shuttle body are controlled by controlling the drive of the servo motor.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記製袋包装機の前記縦シール装置が前記帯状包装材の前記両側端縁をシールする縦シール期間の内で、前記シャトル本体の移動を前記帯状包装材の送りに同調させる制御をすることにより、前記作業区間における前記帯状包装材の送りを停止させることができる。製袋包装機の縦シール装置が帯状包装材の両側端縁をシールする縦シール期間は、確実な縦シールを得る上で重要な工程であって包装サイクルの中で比較的長い期間を占めている。この縦シール期間を利用して帯状包装材の送りに同調してシャトル本体の移動を制御することで、作業区間における帯状包装材の送りを停止させることができる。 In the belt-shaped packaging material supply device in this bag-making packaging machine, the movement of the shuttle body is performed within the vertical sealing period in which the vertical sealing device of the bag-making packaging machine seals the both side edges of the belt-shaped packaging material. By controlling to synchronize with the feeding of the belt-shaped packaging material, the feeding of the belt-shaped packaging material in the work section can be stopped. The vertical sealing period in which the vertical sealing device of the bag making and packaging machine seals both side edges of the belt-shaped packaging material is an important process for obtaining a reliable vertical seal and occupies a relatively long period in the packaging cycle. Yes. By controlling the movement of the shuttle body in synchronization with the feeding of the strip-shaped packaging material using this vertical sealing period, the feeding of the strip-shaped packaging material in the work section can be stopped.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記袋包装体を製造する包装サイクルの中で前記縦シール期間における前記帯状包装材の送り速度は一定速度であり、前記縦シール期間における前記シャトル本体の移動速度は前記一定速度と同調する速度であるとすることができる。この場合、シャトル本体の移動速度は、包装サイクルにおける帯状包装材の送り速度の中で一定速度と同調する速度であるので、シャトル本体の速度の制御が容易であり確実に行うことができる。更に、前記縦シール期間における前記シャトル本体の移動速度は、前記縦シール期間と、当該縦シール期間の前後でそれぞれ連続し且つ前記帯状包装材の前記送り速度が前記一定速度よりも増速した速度の期間とを併せた期間において、前記送り速度に同調する速度であるとすることができる。この場合、シャトル本体の移動速度が同調する期間を縦シール期間よりも長く確保することができ、作業区間における帯状包装材の送りの停止期間も長く確保することができる。更にまた、前記シャトル本体の移動速度は、前記帯状包装材の前記送り速度の半分の速度であるとすることができる。シャトル本体に設けられるローラが帯状包装材に対して動滑車の働きをすることを利用して、シャトル本体の移動速度を帯状包装材の送り速度の半分の速度とすることができる。 In the belt-shaped packaging material supply apparatus in the bag making and packaging machine, the feeding speed of the belt-shaped packaging material in the vertical sealing period is a constant speed in the packaging cycle for manufacturing the bag packaging body, and the shuttle in the vertical sealing period The moving speed of the main body may be a speed synchronized with the constant speed. In this case, the moving speed of the shuttle main body is a speed synchronized with a constant speed among the feeding speeds of the strip-shaped packaging material in the packaging cycle, so that the speed of the shuttle main body can be controlled easily and reliably. Furthermore, the moving speed of the shuttle main body during the vertical sealing period is a speed that is continuous before and after the vertical sealing period and the vertical sealing period, and the feeding speed of the belt-shaped packaging material is increased from the constant speed. It can be said that it is the speed | rate which synchronizes with the said feed speed in the period combining this period. In this case, the period during which the moving speed of the shuttle main body is synchronized can be ensured longer than the vertical seal period, and the period during which the belt-shaped packaging material is stopped during the work section can also be ensured longer. Furthermore, the moving speed of the shuttle main body may be half the feeding speed of the strip-shaped packaging material. Utilizing the fact that the roller provided in the shuttle body acts as a moving pulley with respect to the belt-shaped packaging material, the moving speed of the shuttle main body can be made half the feeding speed of the belt-shaped packaging material.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記作業区間の前記帯状包装材に対してブレーキを掛けることで前記帯状包装材の送りを停止させ、前記帯状包装材の送りの停止中において前記シャトル本体を移動させる前記サーボモータの駆動をトルク制御することができる。サーボモータの駆動をトルク制御することで、帯状包装材の送りに掛かる負荷を軽減することができる。 In the belt-shaped packaging material supply apparatus in the bag making and packaging machine, the feeding of the belt-shaped packaging material is stopped by applying a brake to the belt-shaped packaging material in the work section. Torque control of the drive of the servo motor that moves the shuttle body can be performed. By controlling the torque of the drive of the servo motor, it is possible to reduce the load required for feeding the belt-shaped packaging material.
この製袋包装機における帯状包装材供給装置において、前記作業機は、前記帯状包装材の前記側端縁に対して前記袋包装体とされたときにその内部に含まれる気体を外部に放出可能なバルブの貼付けを施すバルブ貼り機、前記帯状包装材に対して前記袋包装体とされたときにその外面側となる面にラベルの貼付けを施す、或いはその内面側となる面に脱酸素剤のような付属物の貼付けを施す貼付け機、前記帯状包装材に対して吊り下げ用等の孔穿けを施す穿孔機、前記帯状包装材に対して印刷を施す印刷機、又は前記帯状包装材にその長手方向又は横方向に筋を付ける筋付け機であるとすることができる。 In the belt-shaped packaging material supply apparatus in this bag-making packaging machine, the working machine can discharge the gas contained therein to the outside when the bag-shaped packaging body is formed with respect to the side edge of the belt-shaped packaging material. A valve applicator for applying a suitable valve, a label is applied to the outer surface of the belt-shaped packaging material when the bag is packaged, or an oxygen scavenger is provided to the inner surface Such as a sticking machine for attaching attachments, a punching machine for punching holes for the belt-like packaging material, a printing machine for printing on the belt-like packaging material, or the belt-like packaging material It can be said that it is a creasing machine which makes a stripe in the longitudinal direction or the transverse direction.
この発明は、上記のように構成されており、特にシャトル機構は、シャトル本体、上流側及び下流側の二つのローラ及びシャトル本体を往復移動させる駆動部という構造であるので、シャトル機構に必要なスペースは基本的にローラ付きのシャトル本体が往復移動するスペースで足り、そうしたシャトル機構とその往復移動動作によって作業区間での帯状包装材の送りを停止させることができる。したがって、作業機が停止している帯状包装材に対して作業を施すので、当該作業を確実に行うことができ、袋包装体として不良品の発生を低減させることができる。また、帯状包装材供給装置の構造を簡素化するとともに、必要な設置スペースについて省スペースを図った製袋包装機における帯状包装材供給装置を提供することができる。 The present invention is configured as described above. In particular, the shuttle mechanism has a structure of a shuttle body, two rollers on the upstream side and the downstream side, and a drive unit that reciprocates the shuttle body. The space is basically sufficient for the shuttle main body with roller to reciprocate, and such a shuttle mechanism and its reciprocating motion can stop the feeding of the belt-shaped packaging material in the work section. Therefore, since the work is performed on the belt-shaped packaging material on which the working machine is stopped, the work can be performed reliably, and the generation of defective products as a bag package can be reduced. Moreover, while simplifying the structure of a strip | belt-shaped packaging material supply apparatus, the strip | belt-shaped packaging material supply apparatus in the bag making packaging machine which aimed at the space saving about the required installation space can be provided.
以下、添付した図面に基づいて、この発明による製袋包装機における帯状包装材供給装置の実施例を説明する。図1はこの発明による帯状包装材供給装置が適用された製袋包装機を用いる縦型製袋充填包装システムの一例を示す側面概略図であり、図2は図1に示す帯状包装材供給装置に用いられるシャトル機構の詳細を示す斜視図である。この実施例において、帯状包装材は帯状フィルムから成る包装材であるので、以下、符号Fwを付して、「帯状フィルムFw」と称する。 Hereinafter, an embodiment of a belt-like packaging material supply device in a bag making and packaging machine according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic side view showing an example of a vertical bag filling and packaging system using a bag making and packaging machine to which a belt-like packaging material supply device according to the present invention is applied, and FIG. 2 is a belt-like packaging material supply device shown in FIG. It is a perspective view which shows the detail of the shuttle mechanism used for. In this embodiment, since the belt-shaped packaging material is a packaging material made of a belt-shaped film, the symbol “Fw” will be attached and it will be referred to as “band-shaped film Fw”.
図1に示すように、縦型製袋充填包装システム1は、前面側となる製袋包装機としての縦型製袋充填包装機2と、背面側に設けられる帯状包装材供給装置としてのフィルム供給装置3を備えている。縦型製袋充填包装機2は、投入される製品を帯状フィルFwから作られる袋に順次投入することで袋包装体Pを連続的に製造する縦型の製袋包装機として従来知られたものである。縦型製袋充填包装機2は、固定のフレーム10と、フレーム10に取り付けられておりフィルム供給装置3から送られてきた帯状フィルムFwを両側縁部が重なる略筒状にまで湾曲形成するフォーマ11と、フレーム10に設けられており重ねられた両側縁部を溶着して帯状フィルムFwを筒状フィルムFtに成形する縦シール装置としての縦ヒートシール装置12と、フレーム10に案内されて設けられており筒状フィルムFtを横方向に溶着して先行して形成された袋包装体Pの上底封止部を形成するとともに、後続に形成される包装袋の下底封止部を形成する横シール装置としての横ヒートシール装置13を備えている。横ヒートシール装置13は、対向配置されていて互いに接離する動作をする二つの横ヒートシールバー13a,13bを備えており、更に先行して形成された袋包装体Pの上底封止部と後続に形成される包装袋の下底封止部との間で筒状フィルムFtを切断するカッタ14を組み込むことができる。フォーマ11の内部には、包装すべき製品が筒内部に投入される充填筒15が配置されており、筒状フィルムFtはその内部に充填筒15の外周面を取り囲むようにして案内される。縦方向にボックスモーションをする縦ヒートシール装置12の縦ヒートシールバー(縦シール装置の縦シールバー)が充填筒15の側方に配置されており、横ヒートシール装置13は充填筒15の下方に配置されている。なお、図1において、帯状フィルムFwには一つの包装袋の区切りに便宜上、マーク(レジマークと考えてもよい)を付けて示している。
As shown in FIG. 1, a vertical bag making and filling
縦型製袋充填包装機2には、帯状フィルムFwに日付を印刷する日付装置16がフィルム送り経路に沿う箇所に設けられている。また、縦型製袋充填包装機2には、図示を省略しているが、縦ヒートシール装置12と横ヒートシール装置13を駆動する駆動源としての各種サーボモータや、当該サーボモータの出力を各装置に伝達する伝動機構が配設されている。更に、充填筒15の側方には、筒状フィルムFtを充填筒15との間で挟み込んで筒状フィルムFtを送るベルト式等の紙送り機構(図示せず)が設けられている。縦型製袋充填包装機2は、全体として、上記の各駆動源からの出力を伝達する伝動装置、及び縦ヒートシール装置12や横ヒートシール装置13等の各種の包装機構を内部に収容したボックス構造に構成されている。
In the vertical bag making and filling
フィルム供給装置3は縦型製袋充填包装機2の背面側に接する状態に配設されている。フィルム供給装置3は、図示の例では、帯状フィルムFwを巻き取った包装材ロールであって最も下側に配置されたフィルムロールFrと、作業機として上側に配置された二つのバルブ貼り機17a,17bを備えている。バルブ貼り機17a,17bは、フィルムロールFrから繰り出される帯状フィルムFwに、袋包装体となったときに内部の気体を外に排出するバルブ(弁)を貼り付けるという作業を行う。フィルムロールFrそれ自体は、図示しないサーボモータによって回転駆動される。フィルムロールFrから繰り出された帯状フィルムFwは、テンションレバー18によって張力が付与された後、上方に向って案内される。バルブ貼り機17a,17bは、フィルムロールFrの上方に、二つの包装袋に相当する長さ(距離)を間に置いて上下に離れた同じ構造を備える二段に配置されている。即ち、上流側の作業機17aがその作業対象としている帯状フィルムFwの袋相当部分と下流側の作業機17bがその作業対象としている帯状フィルムFwの袋相当部分との間には、二つの包装袋に相当する長さ(距離)が間に置かれている。この例では、フィルム供給装置3は、その高さが縦型製袋充填包装機2の高さよりも高くなっており、且つ全体としてボックス構造に構成されている。
The
フィルムロールFrからの帯状フィルムFwの繰出しとその後の送りは、基本的には、連続送りの態様でも間欠送りの態様でも良く、また速度については一定速度であっても変速速度であっても良い。しかしながら、フィルム供給装置3においては、重量のあるフィルムロールFrの回転と停止を頻繁に繰り返すのは効率上好ましくなく、また、バルブ貼り機17a,17bによるバルブ貼付け作業については、作業不良となることなく確実に実行するため、バルブ貼り機17a,17bを通過する帯状フィルムFwに対してその送りの停止中に行うことが好ましい。そのため、フィルムロールFrについては、縦型製袋充填包装機2において縦ヒートシール装置12の作動から求められる速度パターンに合わせて、変速はあっても停止することなく連続的に帯状フィルムFwを繰り出すが、バルブ貼り機17a,17bによるバルブの貼付け作業の際には、連続的な送りを所定時間の間だけ停止するように間欠送り化が図られる。
The feeding of the strip-shaped film Fw from the film roll Fr and the subsequent feeding may be basically a continuous feeding mode or an intermittent feeding mode, and the speed may be a constant speed or a speed change speed. . However, in the
帯状フィルムFwの連続的な送りは、シャトル機構(スライドユニット)20によって、バルブ貼り機17a,17bが帯状フィルムFwに対して作業を行う場所又は領域を含む一定の作業区間において、間欠的な送りに変換される。シャトル機構20の詳細については後述する。フィルムブレーキ19が間欠送りの停止中にある帯状フィルムFwを抑えて、帯状フィルムFwの停止を確実にする。フィルムブレーキ19は、帯状フィルムFwばたつき等の不用意な動きを抑えるのにも用いることができる。フィルムブレーキ19は、例えば、エアシリンダ26と、当該エアシリンダ26によって駆動されて停止中の帯状フィルムFwを押える押さえパッド27を備えるものである。押さえ方式に代えて、停止中の帯状フィルムFwを吸引する形式のフィルムブレーキであってもよい。また、帯状フィルムFwの送り制御は、レジマークセンサ21が帯状フィルムFwに印刷等で付されたレジマークを検出したことの情報に基づいて行われる。
Continuous feeding of the belt-like film Fw is performed intermittently in a fixed work section including a place or a region where the valve pasting machines 17a and 17b work on the belt-like film Fw by the shuttle mechanism (slide unit) 20. Is converted to Details of the
帯状フィルムFwは、固定のフレームに回転自在に取り付けられている上流側の第1ガイドローラ22aとフィルム供給装置3の上端近くの固定のフレームに回転自在に設けられた下流側の第2ガイドローラ22bに掛け渡されていて、両ガイドローラ22a,22b間に掛け渡された帯状フィルムFwは、バルブ貼り機17a,17bに対して、作業区間LHを提供している。作業区間LHにおいては、帯状フィルムFwは、バルブ貼り機17a,17bに対してバルブ貼り作業の都合上、部分的に走行経路を傾けられているところもあるが、全体として下から上へと縦方向に走行される。以下、作業区間LHが延びている方向、即ち、両ガイドローラ22a,22b間における帯状フィルムFwの大略的な送り方向は、縦方向であると定めて説明する。
The band-shaped film Fw includes an upstream first guide roller 22a rotatably attached to a fixed frame and a downstream second guide roller rotatably provided on a fixed frame near the upper end of the
フィルム供給装置3に設けられるシャトル機構20は、図2に示すように、作業区間LHが延びる方向と平行な方向、即ち、縦方向に移動可能なシャトル本体30を備えている。シャトル本体30には、左右(帯状フィルムFwの幅方向)両側部に縦方向に沿ったガイド孔31,31が形成されている。シャトル本体30は、また、それぞれ左右方向に延びる回転軸線を持つとともに帯状フィルムFwが巻き掛けられる二つのローラ、即ち、フィルム送りについて上流側の第1ローラ32aと下流側の第2ローラ32bを回転自在に支持している。第1ローラ32aと第2ローラ32bは、シャトル本体30の本体表面に平行配置されている。シャトル機構20は、シャトル本体30のガイド孔31,31に挿通されていて縦方向に沿って伸びる一対のサポートシャフト33,33を備えており、更にシャトル本体30を往復移動させる駆動部として、固定のフレームに取り付けられているシャトル駆動用のサーボモータ34と、その出力軸に取り付けられている駆動用の回転体としての駆動プーリ35と、回転自在な別の回転体としての従動プーリ36と、両プーリ35,36に巻き掛けられたタイミングベルトのような可撓体としてのベルト37と、シャトル本体30に固定されているとともにベルト37を握り締めているクランプ体としてのベルトクランプ38を備えている。
As shown in FIG. 2, the
シャトル機構20において、帯状フィルムFwは図1に示すように巻き掛けられ、これを図2に示すシャトル本体30に関して説明すると、紙面下側から送られる帯状フィルムFwは、第1ローラ32aに対してその裏側から巻き掛けられて、第1ローラ32aの表側から紙面下方に向けて反転される。帯状フィルムFwは更に、第1ガイドローラ22aに巻き掛けられて上方に向けて反転され、作業区間LHを経て、第2ガイドローラ22bに巻き掛けられる。次いで、帯状フィルムFwは第2ガイドローラ22bから更に下方に向けて反転され、続いてシャトル本体30の第2ローラ32bに対してその表側から裏側へと巻き掛けられて上方に向けて反転される。シャトル機構20の上流側では、帯状フィルムFwはテンションレバー19や複数のガイドローラ23に案内され、シャトル機構20の下流側では、帯状フィルムFwは複数のガイドローラ24に案内される。
In the
フィルムロールFrを繰り出されてから作業区間LHを経て更にフィルム供給装置3から縦型製袋充填包装機2に供給されるまでの帯状フィルムFwの経路長さは、シャトル機構20の位置に限らず、したがってシャトル機構20がどの位置をどのような速度で移動していても、一定の長さである。フィルムロールFrからの帯状フィルムFwの繰出し速度パターンは、縦型製袋充填包装機2における縦ヒートシール装置12における帯状フィルムFw又は筒状フィルムFtの送り速度パターンと同調されているので、帯状フィルムFwは、フィルムロールFrを繰り出されるのと同じ速度パターンで、縦型製袋充填包装機2に送り込まれる。したがって、縦型製袋充填包装機2への帯状フィルムFwの供給量も、フィルムロールFrからの帯状フィルムFwの繰出し量と同じである。
The path length of the belt-like film Fw from the feeding of the film roll Fr to the supply of the vertical bag making and
図2に示すシャトル機構20においては、サーボモータ34の作動によって駆動プーリ35が駆動されると、従動プーリ36との間に巻きかけられているベルト37が走行する。ベルト37が走行するに従って、ベルトクランプ38を介してベルト37に連結されているシャトル本体30が、ガイド孔31,31を挿通するサポートシャフト33,33によって案内されつつ上方又は下方に向って移動する。サーボモータ34は、ベルトクランプ38が駆動プーリ35と従動プーリ36の間で往復走行するように、回転方向を交互に代えて駆動される。
In the
シャトル機構20の往復動作という性質上、縦型製袋充填包装機2におけるある一つの包装サイクルでの縦ヒートシール時に、帯状フィルムFwの送りに同期してシャトル機構20の往動作(同期動作)を行うことで、作業区間LHに掛け渡された帯状フィルムFwの送りを停止させることができる。その停止中の帯状フィルムFwに対して、バルブ貼り機17a,17bがそれぞれバルブを同時作動にて貼り付ける。そして、次の包装サイクルの縦ヒートシール時にはシャトル機構20の復動作(復帰動作)を行うことで、シャトル本体30が当該次の包装サイクルに合わせたタイミングで元の位置に戻るまで帯状フィルムFwは送り中となり、当該送り中の帯状フィルムFwに対してはバルブ貼り機17a,17bはいずれもバルブを貼り付ける作業を行うことがない。シャトル機構20が同期動作を終えて次の同期動作までの期間中、作業区間LHでの帯状フィルムFwの送り量は、袋二つ分の長さに相当する長さとなる。
Due to the nature of the reciprocating operation of the
こうしたシャトル機構20が縦方向に往復動作をすることによって、少なくとも作業区間LHを送られている帯状フィルムFwは停止と送りとを繰り返し、帯状フィルムFwの間欠送りを行うことができる。バルブ貼り機17a,17bの配置とシャトル機構20の作動との組合わせによって、作業区間LHを送られる帯状フィルムFwの一方の側縁部には、結果的に、袋一つ分の長さに対して一つのバルブが貼り付けられる。フィルム供給装置3を通過し縦型製袋充填包装機2に送り込まれる帯状フィルムFwに貼り付けられているバルブは、縦ヒートシール装置12を通過する際に、フィルムの両側縁部間に挟み込まれ、縦ヒートシールによって当該両側縁部に密封状態に取り付けられる。間欠送りの詳細は、例えば図4を参照して後に説明する。
When the
図1及び図2に示されているように、シャトル機構20の動作は縦方向に移動する動作のみであり、帯状フィルムFwの間欠送りを得るのに必要な高さ(帯状フィルムFwのフィルム面に直交する方向の高さ)は、シャトル機構20の高さHS、即ち、シャトル本体30の高さと両ローラ32a,32bの直径との合計高さと、更に加えるにしても、両ガイドローラ22a,22bの直径寸法を加える程度である。シャトル機構20がこうした構造を備え且つ縦方向に移動する動作をすることによって、帯状フィルムFwの間欠送りを得るのに必要な高さスペースは大きくなることがなく、したがってフィルム供給装置3の奥行き寸法に大きな影響を与えることもない。一方、シャトル機構20が作業区間LHが延びる方向である縦方向に沿って移動することで作業区間LHでの帯状フィルムFwの送りを間欠送りとすることができるので、帯状フィルムFwの間欠送り化に必要なシャトル機構20の往復長さについては、フィルム供給装置3の高さを利用して充分確保することができ、したがって、帯状フィルムFwに対する作業に利用できる停止時間についても充分長く確保することができる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the operation of the
図3は、この発明による帯状包装材供給装置において、帯状フィルムFwを間欠送りさせるために設けられる制御装置の概要を示すブロック図である。図3に示すように、レジマークセンサ21がフィルム供給装置3の作業区間LHにおいて送られている帯状フィルムFw上のレジマークを検出してその検出情報が制御装置25に入力され、制御装置25はその検出情報に基づいて、シャトル機構20の駆動用に設けられているサーボモータ34とフィルムブレーキ19のエアシリンダ26の動作を制御する。
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of a control device provided for intermittently feeding the belt-like film Fw in the belt-like packaging material supply device according to the present invention. As shown in FIG. 3, the
制御装置25による制御の一例としては、レジマークセンサ21が帯状フィルムFw上のレジマークを検出することで、制御装置25は、その検出情報に基づいて帯状フィルムFwがバルブ貼り機17a,17bに対して所定のタイミング(所定の時間後)で所定の位置に到来することが計算可能である。制御装置25は、そのタイミングに合わせてサーボモータ34を駆動させてシャトル機構20を移動させることで、全体としては連続的に送られている帯状フィルムFwのうち、作業区間LHに掛け渡されている帯状フィルムFwについてはその送りを停止させることができる。帯状フィルムFwの送りの停止に合わせてエアシリンダ26を駆動させることにより、停止中の帯状フィルムFwを押さえパッド27で押さえて帯状フィルムFwの動きを押さえ込むことができる。バルブ貼り機17a,17bは、静止されている帯状フィルムFwに対してバルブ貼りの作業を安定して確実に行うことができる。
As an example of the control by the
図4は、この発明による帯状包装材供給装置において、制御装置による帯状包装材の送り速度とシャトル速度の関係の一例を示す速度線図である。図4(a)に示す帯状フィルムFwの送り速度は、縦型製袋充填包装機2において、縦ヒートシール装置12の作動に同調して充填筒15との間に挟み込んだ帯状フィルムFwを紙送りする紙送り機構の送り速度である。この送り速度は、縦ヒートシール装置12の縦ヒートシールバーがするボックスモーション動作に対応しており、包装サイクル中で変速される速度パターンを示す。フィルムロールFrからの帯状フィルムFwの繰出し速度や、その他、途中に設けられるとする送り機構があればその送り機構による帯状フィルムFwの送り速度(速度パターン)も、縦型製袋充填包装機2での紙送り速度に同調する速度とされる。
FIG. 4 is a velocity diagram showing an example of the relationship between the feeding speed of the belt-shaped packaging material by the control device and the shuttle speed in the belt-shaped packaging material supply device according to the present invention. The feeding speed of the belt-like film Fw shown in FIG. 4 (a) is the same as that of the vertical bag making filling and
帯状フィルムFwの送り速度において、変速のパターンは、一つの包装袋を製造する包装サイクル当たり、縦ヒートシール装置12の縦ヒートシールバーが帯状フィルムFwの両側端縁を挟み込んでヒートシールをするシール期間THでの送り速度を一定の速度Vcとし、期間TH以外のヒートシールをしていない非シール期間TNでの送り速度を速度Vcよりも増速するパターンである。非シール期間TNでの送り速度は、速度Vcから加速し、一定時間、最大速度Vmを継続した後、速度Vcにまで減速するパターンである。シール期間THでの送り速度を包装サイクル中で速度Vcに設定することで、縦ヒートシール装置12の縦ヒートシールバーが帯状フィルムFwの両側端縁を確実にヒートシールするように、充分なヒートシール時間を確保している。また、非シール期間TNでの送り速度を増速することで、一包装サイクル当たり、帯状フィルムFwの送り長さを確保するとともに、送りに要する時間を短くすることを図っている。一定の速度Vcは、この例では最も遅い速度と設定しているが、必ずしも遅い速度とする必要はなく、包装態様に応じて適宜に定めることができる。
At the feeding speed of the belt-like film Fw, the pattern of the shift is a seal in which the longitudinal heat-seal bar of the longitudinal heat-
図4(b)に示すシャトル機構20のシャトル本体30が移動する速度(以下、「シャトル速度」という)のパターンは、縦ヒートシール装置12のシール期間THに同調して、作業区間LHに掛け渡されている帯状フィルムFwの送りを停止させるパターンである。一般的に、シャトル本体30が縦型製袋充填包装機2での帯状フィルムFwの送り速度の半分の速度で上方へ向かって移動すると、動滑車の作用と同じく、フィルムロールFrから繰り出されるフィルム長さと同じ長さの量が上昇する第1ローラ32aの移動で吸収される。また、第2ローラ32bの上昇によって、当該上昇に対応して第2ローラ32bの両側の同じ長さの量のフィルムが縦型製袋充填包装機2に向かって供給される。帯状フィルムFwはフィルムロールFrから繰り出し続けられ且つ縦型製袋充填包装機2には当該繰出し量と同じ長さの帯状フィルムFwが供給され続ける。シャトル速度Vsがゼロから開始して、シール期間THの間、縦型製袋充填包装機2での帯状フィルムFwの送り速度が一定速度Vcであるときに、シャトル速度Vsはその半分の速度となるように制御される。図4(c)は、作業区間におけるフィルム送り速度である。シール期間THの間、作業区間LHの帯状フィルムFwは停止状態にあるので、バルブ貼り機17a,17bは、停止している帯状フィルムFwに対して安定且つ確実にバルブの貼付け作業を行うことができる。
The pattern of the speed at which the
その後、シャトル速度Vsはゼロとなるまで減速し、シャトル本体30は、非シール期間TNが終了する時、即ち、次のシール期間THが開始される時まで停止している。この間、縦型製袋充填包装機2での送り速度(フィルムロールFrからの繰出し速度)に同調する速度で帯状フィルムFwが送られるので、作業区間LHにおいては帯状フィルムFwの送りが開始され、加速し、最大速度Vmに増速し、その後減速する速度パターンで帯状フィルムFwが送られる。
Thereafter, the shuttle speed Vs is reduced to zero, and the shuttle
次の包装サイクルのシール期間THが開始されると、サーボモータ34を逆作動させることで、シャトル本体30は復帰方向(縦方向下向き)に駆動される。逆方向の速度及び時間は、シャトル本体30が更に次の包装サイクルの開始時点では、元の移動開始位置に戻っているように制御される。シャトル機構20のこの復帰動作中、作業区間LHでは、帯状フィルムFwは停止していたことで陥っていた走行不足を回復すべく速い速度で送られる。この間、バルブ貼りの作業は行われない。なお、前述したように、帯状フィルムFwの縦型製袋充填包装機2への送り速度パターンは、常に一定である。
When the sealing period TH of the next packaging cycle is started, the shuttle
図5は、この発明による帯状包装材供給装置において、制御装置による帯状包装材の送り速度とシャトル速度の関係の別の例を示す速度線図である。図5(a)〜(c)の並びは図4の場合と同等であるので再度の説明を省略する。図5に示す速度線図において、図5(a)に示すフィルム速度は図4(a)と同じである。図5(b)に示すように、シャトル速度Vsは、図4に示したように縦ヒートシール装置12によるシール期間THにおいて同調するのみならず、その前後の加速・減速時にも同調される速度パターンが示されている。シャトル速度Vsは、縦ヒートシール装置12によるシール期間THに前において、フィルム速度Vfの増加した速度Vmの期間(時刻t1からt2までの期間)とその後の速度Vcまでの減速期間(時刻t2からt3までの期間)、及び縦ヒートシール装置12によるシール期間TH(時刻t3からt4までの期間)に後において、速度Vcから加速期間(時刻t4からt5までの期間)とその後の増加した速度Vmの期間(時刻t5からt6までの期間)も、帯状フィルムFwの縦型製袋充填包装機2への送り速度の半分の速度として同調している。
FIG. 5 is a velocity diagram showing another example of the relationship between the feeding speed of the strip-shaped packaging material by the control device and the shuttle speed in the strip-shaped packaging material supply device according to the present invention. Since the arrangement of FIGS. 5A to 5C is the same as that in FIG. 4, the description thereof will be omitted. In the velocity diagram shown in FIG. 5, the film speed shown in FIG. 5 (a) is the same as FIG. 4 (a). As shown in FIG. 5B, the shuttle speed Vs is not only synchronized in the sealing period TH by the vertical
次の包装サイクルでは、シャトル速度Vsは、フィルム速度Vfの減速期間(時刻t6からt7までの期間)に合わせて、シャトル本体30が停止するまで減速し、その後、縦ヒートシール装置12によるシール期間TH(時刻t7からt8までの期間)においてフィルム速度Vfが一定の速度Vcにあるとき、シャトル速度Vsは、シャトル本体30が復帰する動作に対応して大きな速度で復帰方向に移動する。この例では、シャトル速度Vsは、フィルム速度Vfと長い期間(時刻t1からt6までの期間)に亙って同調しているので、図5(c)に示すように、作業区間LHで帯状フィルムFwが停止している時間が長くなり、帯状フィルムFwへのバルブの貼付け作業に充分な時間を確保して、バルブの貼付け作業をより確実に行うことができる。
In the next packaging cycle, the shuttle speed Vs is decelerated until the
図6は、この発明による帯状包装材供給装置の一つの制御方式を説明するフローチャートである。この制御方式はフィルム同調方式と言えるものであり、帯状フィルムFw上のレジマークを使用する場合には、まず、レジマークセンサ21がレジマークを探知したか否かの判定から始まる(ステップ1;「S1」と略す。以下、同じ)。レジマークセンサ21がレジマークを探知しなければ(判定:No)、S1での判定を繰り返す。S1でレジマークを探知する(判定:Yes)と、シャトル機構20が動作を開始し、シャトル本体30はフィルム速度(一定速度Vc)との同調速度(速度Vcの半分の速度)まで加速する(S2)。その同調速度にあるとき、設定された時間まで、設定された同調率でフィルム速度に同調する(S3)。設定時間が経過するまで作業区間LHの部分の帯状フィルムFwについては間欠動作の停止中となるフィルム停止部が発生し、フィルム停止部においてバルブ貼りの作業が行われる。設定時間が経過すると、シャトル本体20は減速を開始する(S4;この時以後、フィルム停止部は終了する)。減速の結果、シャトル本体30が停止する(S5)。その後、次の包装サイクルの復帰タイミングで復帰動作が開始される(S6)。シャトル機構20が当初の状態に復帰するときに、シャトル本体30が停止し(S7)、レジマーク探知判定(S1)に戻る。帯状フィルムFw上のレジマークを使用しないときは、シャトル機構20の動作はすべてタイミング動作となり、設定タイミングに達したか否かを判定して(S8)、設定タイミングに達していない(判定:No)が否であればS8を繰り返し、設定タイミングに達して(判定:Yes)いれば、S2に移行してシャトル動作を開始する。
FIG. 6 is a flowchart for explaining one control method of the belt-like packaging material supply apparatus according to the present invention. This control method can be said to be a film tuning method, and when using a registration mark on the belt-like film Fw, first, the
図7は、この発明による帯状包装材供給装置の他の制御方式を説明するフローチャートである。この制御方式はトルク制御方式と言えるものであり、帯状フィルムFw上のレジマークを使用する場合には、まず、レジマークセンサ21がレジマークを探知したか否かの判定から始まる(S11)。レジマークセンサ21がレジマークを探知しなければ(判定:No)、S11での判定を繰り返す。S11でレジマークを探知する(判定:Yes)と、シャトル機構20のトルク制御を開始させ(S12)、次にフィルムブレーキ19をONする(S13)ことでシャトル本体30が移動を開始する。帯状フィルムFwは作業区間LHにおいて間欠動作の停止中となる(作業区間LHの部分の帯状フィルムFwについては間欠動作の停止中となるフィルム停止部が発生し、フィルム停止部においてバルブ貼りの作業が行われる)。シャトル本体30を上昇させるときのサーボモータ34の動作についてトルク制御をすることにより、シャトル本体30の上昇動作がサポートされ、例えば、当該サポートがされないとしたときに縦型製袋充填包装機2における紙送り機構が担うことになる帯状フィルムFwの送りに掛かる負荷を、当該サポートによって軽減することができる。作業区間LHにおける間欠送りの停止期間が経過したときに、フィルムブレーキ19をOFFにする(S14)ことで、フィルム停止部が終了される。次の包装サイクルにおける復帰タイミングで、サーボモータ34を通常の位置制御によってシャトル本体30が元のトルク制御開始位置へ復帰される(S15)。シャトル機構20が当初の状態に復帰すると、シャトル本体30が停止し、レジマーク探知判定(S11)に戻る。帯状フィルムFw上のレジマークを使用しないときは、シャトル機構20の動作はすべてタイミング動作となり、設置タイミングに達したか否かを判定して(S18)、判定が否であればS18を繰り返し、判定がYesであれば、S12に移行してシャトル動作を開始する。
FIG. 7 is a flowchart for explaining another control method of the belt-like packaging material supply apparatus according to the present invention. This control method can be said to be a torque control method. When using a registration mark on the belt-like film Fw, first, it is determined whether or not the
以上、本発明の実施例について説明したが、実施例の一部について、種々の変更を行うことも可能である。例えば、帯状フィルムFwの作業期間での送り方向については縦方向であるとして説明したが、帯状フィルムFwが横方向に走行される場合であっても、シャトル機構20を横方向に移動させることで、間欠送りを得ることができる。
また、上流側と下流側の二つの作業機については、両作業機がそれぞれ作業を施す帯状フィルムFwの部分の間には二つの包装袋の長さに相当する距離が置かれているとして説明したが、作業機が小型のものであれば両作業機がそれぞれ作業を施す帯状フィルムFwの部分は間に距離を置くことなく隣り合わせに置いてもよい。作業機が一つの包装袋の長さとの対比上大型であれば、一つの包装袋に相当する長さを単位として四つの包装袋の長さの距離を置いてもよい。
更に、作業機を1台とし、包装袋一つの長さが送られる毎にバルブを張り付ける作業を行うものでもよい。この場合、シャトル機構20においては、一つの袋包装体を製造する包装サイクルの中で、一部の期間においてシャトル本体30が製袋包装機での帯状フィルムFwの送りに同調して移動することで作業区間LHでの帯状フィルムFwの送りを停止させ、残る期間においてシャトル本体30を元の位置に復帰させることで作業区間LHでの帯状フィルムFwの送りを一つの包装袋の長さに相当する長さとする、というようにシャトル本体30を小刻みに作動することになる。
更にまた、作業区間LHの帯状フィルムFWを停止させるために、シャトル本体30の移動速度を帯状フィルムFWの設定送り速度に100%同調する速度であるとして説明したが、現実の装置においてはフィルムロールFrや各種ローラのフィルム送りに対する抵抗、帯状フィルムFWの伸び、シャトル機構20を構成する各種機械の機械誤差、制御に用いるコンピュータ上の計算誤差等の誤差要因が存在するので、そうした誤差を吸収するため、シャトル本体30の上記同調速度には若干の調整範囲が設けられている。
As mentioned above, although the Example of this invention was described, it is also possible to make various changes about a part of Example. For example, although it has been described that the feeding direction in the work period of the belt-like film Fw is the vertical direction, even if the belt-like film Fw travels in the lateral direction, the
In addition, regarding the two work machines on the upstream side and the downstream side, it is assumed that a distance corresponding to the length of the two packaging bags is placed between the portions of the belt-like film Fw on which both work machines work. However, if the working machine is small, the portions of the belt-like film Fw on which both working machines work respectively may be placed next to each other without a distance therebetween. If the working machine is large in comparison with the length of one packaging bag, the distance between the lengths of four packaging bags may be set in units of the length corresponding to one packaging bag.
Furthermore, the working machine may be a single unit, and the valve may be attached every time one packaging bag is sent. In this case, in the
Furthermore, in order to stop the belt-like film FW in the work section LH, the movement speed of the shuttle
以上、本発明の実施例に用いられる作業機については、袋包装体とされたときにその内部に含まれる気体を外部に放出可能なバルブの貼付けを施すバルブ貼り機を例に挙げて説明したが、それ以外に、帯状包装材に対して袋包装体とされたときにその外面側となる面に製品内容を表示する等のためにラベルの貼付けを施す、或いはその内面側となる面に脱酸素剤のような付属物の貼付けを施す貼付け機や、帯状包装材に対して吊り下げ用等の孔穿けを施す穿孔機、帯状包装材の外面側となる面に製品内容を表示する等のために印刷を施す印刷機、或いは袋にヘムやガセット折りが形成された袋包装体を製造するために帯状包装材にその長手方向又は横方向に筋を付ける筋付け機とすることもできる。 As described above, the working machine used in the embodiment of the present invention has been described by taking as an example a valve sticking machine that sticks a valve capable of releasing the gas contained in the bag packaging body to the outside. In addition to this, when it is made into a bag package with respect to the belt-shaped packaging material, a label is applied to display the product content on the surface which is the outer surface side, or the surface which is the inner surface side. An affixing machine that attaches accessories such as oxygen scavengers, a punching machine that punctures the band-shaped packaging material for hanging, etc., and displays the product contents on the outer surface side of the band-shaped packaging material, etc. It is also possible to use a printing machine that performs printing for printing, or a scoring machine that stripes the belt-shaped packaging material in the longitudinal direction or the lateral direction in order to manufacture a bag package in which hems or gusset folds are formed on the bag. .
1 縦型製袋充填包装システム 2 縦型製袋充填包装機
3 フィルム供給装置
10 フレーム 11 フォーマ
12 縦ヒートシール装置 13 横ヒートシール装置
13a,13b 横ヒートシールバー 14 カッタ
15 充填筒 16 日付装置
17a,17b バルブ貼り機 18 テンションレバー
19 フィルムブレーキ
20 シャトル機構 21 レジマークセンサ
22a 第1ガイドローラ 22b 第2ガイドローラ
23 ガイドローラ 24 ガイドローラ
25 制御装置 26 エアシリンダ
27 押さえパッド
30 シャトル本体 31,31 ガイド孔
32a 第1ローラ 32b 第2ローラ
33,33 サポートシャフト 34 サーボモータ
35 駆動プーリ 36 従動プーリ
37 ベルト 38 ベルトクランプ
Fw 帯状包装材 Ft 筒状包装材
TH シール期間
Fr フィルムロール P 袋包装体
LH 作業区間 TN 非シール期間
Vf フィルム速度 Vs シャトル速度
Vc 一定の速度 Vm 最大速度
DESCRIPTION OF
Claims (12)
シャトル本体と、前記シャトル本体に回転自在に支持されていて前記帯状包装材が巻き掛けられる上流側及び下流側の二つのローラと、前記シャトル本体を往復移動させる駆動部を有するシャトル機構が備わっており、
前記包装材ロールは、前記製袋包装機に求められる前記帯状包装材の送り速度と同調した速度パターンで連続的に前記帯状包装材を繰り出し制御されており、
前記シャトル機構の前記シャトル本体の移動を制御して、前記包装材ロールから繰り出されてくる前記帯状包装材を吸収し且つ前記製袋包装機に向けて前記帯状包装材を送り出すことにより、前記上流側のローラに巻き掛けられた後に前記下流側のローラに巻き掛けられるまでの間に設定される作業区間での前記帯状包装材の送りを停止させ、前記作業機は、前記作業区間で停止中の前記帯状包装材に対して前記作業を施すこと
を特徴とする製袋包装機における帯状包装材供給装置。 A vertical sealing device that seals both side edges of the traveling belt-shaped packaging material to form a cylindrical packaging material, and a horizontal sealing device that horizontally seals the cylindrical packaging material into which the product is charged, The packaging material roll which wound up the said strip | belt-shaped packaging material with respect to the bag making packaging machine which manufactures the bag packaging body which enclosed the said product in the said packaging bag, forming a packaging bag with the said both sealing apparatus from a strip | belt-shaped packaging material A strip-shaped packaging material supply device that feeds the strip-shaped packaging material that has been fed out and worked by a working machine,
A shuttle mechanism having a shuttle body, two upstream and downstream rollers that are rotatably supported by the shuttle body and on which the belt-shaped packaging material is wound, and a drive unit that reciprocates the shuttle body is provided. And
The packaging material roll is controlled to continuously feed out the belt-shaped packaging material in a speed pattern synchronized with the feeding speed of the belt-shaped packaging material required for the bag-making packaging machine,
By controlling the movement of the shuttle body of the shuttle mechanism to absorb the belt-shaped packaging material fed out from the packaging material roll and sending the belt-shaped packaging material toward the bag making packaging machine, the upstream The feeding of the band-shaped packaging material in the work section set between the time of being wound on the roller on the side and the time of being wound on the roller on the downstream side is stopped, and the working machine is stopped in the work section The belt-shaped packaging material supply apparatus in a bag-making packaging machine, wherein the work is performed on the belt-shaped packaging material.
前記作業区間は、前記帯状包装材が縦方向に延びる態様で配置されており、
前記シャトル本体の移動方向は、前記作業区間における前記帯状包装材が延びる方向と平行な方向とされていることを特徴とする請求項1又は2に記載の製袋包装機における帯状包装材供給装置。 The packaging material roll and the working machine are arranged behind the vertical bag making filling packaging machine with the packaging material roll on the lower side and the working machine on the upper side,
The work section is arranged in a mode in which the belt-shaped packaging material extends in the vertical direction,
3. The belt-like packaging material supply device in a bag making and packaging machine according to claim 1, wherein the moving direction of the shuttle body is a direction parallel to a direction in which the belt-like packaging material extends in the work section. .
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