JP2007269401A

JP2007269401A - 袋詰め包装方法及び袋詰め包装機

Info

Publication number: JP2007269401A
Application number: JP2006322936A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Okazaki; 弘之岡崎
Original assignee: Toyo Jidoki Co Ltd
Current assignee: Toyo Jidoki Co Ltd
Priority date: 2006-03-06
Filing date: 2006-11-30
Publication date: 2007-10-18
Also published as: EP1832517A1; US20070204570A1

Abstract

【課題】袋の両側縁を把持するグリッパー対が間欠回転するテーブルの周りに複数対配置され、それが一回転する間に、袋の供給、袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各工程が行われる袋詰め包装機。袋面に反りや歪みがあって見かけの袋幅が公称値より小さい袋が含まれていても、グリッパー対による把持しろが一定になるようにする。
【解決手段】グリッパー対の間隔を設定する間隔設定カム２８の周方向の所定位置（袋の供給工程位置Ａ）に、間隔調整用補助カム２９を昇降可能に設置する。テーブルの回転に伴いローラ３６が両カム上を転動し、グリッパー対は伝達機構を介してローラの高さに応じた間隔に開く。グリッパー対が袋を把持する前に見かけの袋幅を一袋ずつ測定し、グリッパー対による袋側縁の把持しろが一定値になるように、その測定値に応じて間隔調整用補助カムの高さを制御し、袋の供給工程でのグリッパー対の間隔を調整する。
【選択図】図１

Description

本発明は、袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体（テーブルやチェーン）の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装機に関する。

複数のグリッパー対が周囲に設置されたテーブルが間欠回転する袋詰め包装機では、各停止位置において、グリッパー対への袋の供給工程、グリッパー対により把持された袋に対する袋面への印字、袋口の開口、内容物の充填、脱気又はガス置換、袋口のシール等の各包装工程が順次行われる。テーブルが一回転する間にグリッパー対の開度（間隔）はある範囲内で変化し、一般に、袋の供給工程では最も間隔が広いときより若干狭い間隔（Ｘ_０）とされ、印字工程では最も広い間隔（Ｘ_０＋α）とされ、開口工程及び充填工程でグリッパー対は内側に寄って間隔が狭められ（Ｘ_０−β）、その後は再び最も広い間隔（Ｘ_０＋α）とされる。αは一般に小さい正数で、α≪βである。なお、グリッパー対の間隔を広げるのは、袋口を緊張させて緩みやしわのない状態にするためであり、グリッパー対を内側に寄せて間隔を狭めるのは、袋口の開口を可能にするためであり、袋の供給工程でグリッパー対の間隔が若干狭く設定されるのは、この供給工程でグリッパー対に供給される袋は、一般に幅方向にピンと緊張した状態ではなく若干緩んでいるためである。

この種の袋詰め包装機においては、下記特許文献１にも記載されているように、テーブルの回転軸の周囲にグリッパー対の間隔を調整する全周カム（間隔設定カム）が、カム面を上にして昇降可能に設置され、テーブルが回転するとき共に回転し、テーブルが停止したとき元の位置に復帰回転する。各グリッパー対には間隔を狭める方向に付勢するバネが設置され、また各グリッパー対にローラを一端に有する伝達機構が設置され、前記ローラは前記バネの付勢力により前記カム面上に押し付けられ、前記カムが復帰回転するとき前記カム面上を転動する。これにより前記グリッパー対の間隔は、前記バネの付勢力に抗してカム面の高さに応じた間隔（Ｘ_０→（Ｘ_０＋α）→（Ｘ_０−β）→（Ｘ_０＋α））に設定される。

特開平９−９５３１８号公報

前記特許文献１にも記載されているように、前記間隔設定カムの高さは調整可能であり、袋サイズ（袋幅）が変更されるとき、カムの高さを調整してグリッパー対の間隔を袋幅に対応したものに変更する。この袋幅の数値は一般に袋をほぼ平らにしたときの袋口の幅（本発明ではこれを袋幅の公称値という）であり、各工程に対応するグリッパー対の間隔は前記公称値に基づいて設定されている。本発明では公称値に基づいて設定されたグリッパー対の間隔を基準値という。
なお、ある袋幅（公称値）に対して設定されたグリッパー対の間隔（基準値）は、その袋幅の袋を用いている限り一般に変更されない。

一般的な平袋であれば、グリッパー対に実際に供給されるときの袋の袋幅は、全てがほぼ公称値となっているが、袋の種類（スパウト付き袋やチャック付き袋に多い）によっては袋面に反りや歪みがある袋が多く含まれる。そのような袋では、袋幅の公称値が同じでも見かけの袋幅（反りや歪みを直さずに測定した袋幅）は狭くなり、また見かけの袋幅にバラツキが大きく、このような袋を包装に用いると、グリッパーによる把持しろ（袋縁の把持幅）が少なく、あるいはシール時などに袋口の緊張を十分に行えない（グリッパー対の間隔を基準値まで広げても袋口は十分緊張しない）等の不都合が生じる。

この点を図１１，１２を参照して説明する。
図１１は袋の供給工程位置に停止したグリッパー対を示すもので、１は間欠回転するテーブル、２，３はテーブル１にピン４により水平揺動自在に支持されたグリッパー対、５、５はチャック、６はグリッパー対２，３を内向き（間隔を狭める方向）に付勢するバネであり、グリッパー２の後端に固定された係止ピン７がグリッパー３の後端に形成された長穴８に嵌入し、グリッパー対２，３は同時に揺動し得るようになっている。この構造自体周知である。
グリッパー対２，３に対し、図示しない給袋装置により袋９（把持前の袋を９ａで示す）が仮想線で示す開口したチャック５，５に供給され、実線で示すように把持される。袋９ａの袋口は平らで袋幅はＷ_０（公称値と一致）であり、袋幅Ｗ_０のままチャック５，５に把持される。この工程におけるグリッパー対２，３の間隔は基準値Ｘ_０に設定され、把持しろＳ_０は基本的に（Ｗ_０−Ｘ_０）／２である。このグリッパー対２，３が印字工程やシール工程に移動して、グリッパー対２，３の間隔が該工程における基準値（Ｘ_０＋α）に広がると、袋９の袋口は緊張する。

一方、図１２に、袋の供給工程での袋幅が同じ基準値Ｘ_０に設定されたグリッパー対２，３に対し供給される袋９（把持前の袋を９ａで示す）に、反りや歪みが入っている場合の把持の様子を示す。袋９ａの見かけの袋幅Ｗが公称値Ｗ_０より小さく、袋９ａは袋幅Ｗのままチャック５，５に把持されるから、この場合、把持しろＳが小さくなる（Ｓ＜Ｓ_０）。また、このグリッパー対２，３が次の印字工程やシール工程に移動して、グリッパー対２，３の間隔が該工程における基準値（Ｘ_０＋α）に広がっても、見かけの袋幅Ｗの大きさによっては、袋９の袋口を十分緊張させることができなかったり、袋口が緩んだままとなる。

把持しろが少ないと、把持が弱く内容物を充填したとき袋がグリッパーから外れる危険があり、また、袋口の緊張が十分行えないと、袋口が十分閉じないため脱気不良、ガス置換不良が生じたり、シール不良が生じる可能性がある。
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、袋面に反りや歪みがあって見かけの袋幅が公称値より小さい袋が含まれる場合でも、上記の問題点が生じないようにすることを目的とする。

本発明は、袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装方法及び袋詰め包装機において、グリッパー対により把持される袋側縁の把持しろを一定に保つ袋詰め包装方法（１）と袋詰め包装機（２）、及びグリッパー対の間隔を開いて袋口を緊張させるとき、その緊張の度合いを一定に保つ袋詰め包装方法（３）と袋詰め包装機（４）に分けられる。

上記（１）の方法は、袋の供給工程でグリッパー対に供給される袋の見かけの袋幅を前記グリッパー対が前記袋を把持する前に１袋ずつ測定し、その測定値に応じて、前記グリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔を調整し、前記グリッパー対により把持される袋側縁の把持しろがどの袋でも一定になるようにすることを特徴とする。
上記方法において、例えば、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程でグリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔については前記基準値以下の大きさに調整可能とされている。

上記（２）の装置は、上記（１）の方法を実施するためのもので、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程でグリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔については前記基準値以下の大きさに調整可能とされ、袋の供給工程でグリッパー対に供給される袋の見かけの袋幅を前記グリッパー対が前記袋を把持する前に１袋ずつ測定する袋幅測定手段と、前記グリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔を調整する間隔調整手段と、袋幅の測定値に対応して前記間隔調整手段を制御し、前記グリッパー対により把持される袋側縁の把持しろが所定値になるように前記グリッパー対の間隔を前記基準値以下の値に調整する制御手段を備えることを特徴とする。
この装置において、例えば前記搬送体が回転するテーブルであり、テーブルの回転軸周囲を取り巻き上面がカム面で前記グリッパー対の間隔を基準値に設定する間隔設定カムが設置され、前記間隔調整手段として、上面をカム面とし前記間隔設定カムの周方向の所定位置において前記間隔設定カムに対し昇降可能とされた間隔調整用補助カムと、前記間隔調整用補助カムを昇降させる駆動機構を備え、各グリッパー対には間隔を狭めるように付勢する付勢手段が設置され、かつ前記テーブルには各グリッパー対毎に、前記両カムのカム面に沿って転動するローラを含み、前記ローラの変位を前記付勢力に抗して各グリッパー対に伝達し前記カム面の高さに応じた間隔に開く伝達機構が設置されている。

上記（３）の方法は、袋の見かけの袋幅を１袋ずつ測定し、その測定値に応じて、袋の供給工程後の１又は２以上の工程で前記グリッパー対の間隔を前記供給工程での間隔を越えて開くときの前記グリッパー対の間隔を調整し、そのときの袋の緊張度がどの袋でも一定になるようにすることを特徴とする。この方法の場合、見かけの袋幅の測定は、個々の袋の見かけの袋幅が適正に測定できる時期であれば、いつでも行うことができる。例えば、袋の供給工程でグリッパー対に供給される袋が該グリッパー対に把持される前又は把持された後、袋の供給工程に続く工程（例えば印字工程）においてグリッパーの間隔を広げる前のタイミング、袋の供給工程に続く工程においてグリッパーの間隔を広げずに維持するのであればその工程の期間などであり、要するに、袋がグリッパー対に供給される前から、袋を把持したグリッパー対の間隔が当初（袋の供給工程で袋を把持した時点）の間隔から変化するまでの間である。
上記方法において、例えば、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程での基準値より大きい基準値が設定された１又は２以上の工程における前記グリッパー対の間隔については、当該工程での基準値以上の大きさに調整可能とされ、袋の供給工程でグリッパー対に供給される袋の見かけの袋幅を１袋ずつ測定し、その測定値に応じて、袋の供給工程後の前記１又は２以上の工程で前記グリッパー対の間隔を当該工程での基準値以上の大きさに調整し、そのときの袋の緊張度がどの袋でも一定になるようにする。

上記（４）の装置は、上記（３）の方法を実施するためのもので、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程での基準値より大きい基準値が設定された１又は２以上の工程における前記グリッパー対の間隔については、当該工程での基準値以上の大きさに調整可能とされ、袋の見かけの袋幅を１袋ずつ測定する袋幅測定手段と、袋の供給工程後の前記１又は２以上の工程で前記グリッパー対の間隔を調整する間隔調整手段と、袋幅の測定値に対応して前記間隔調整手段を制御し、前記供給工程後の前記１又は２以上の工程で、前記グリッパー対の間隔を前記公称値と前記測定値の差だけ前記基準値より大きい値に調整する制御手段を備えることを特徴とする。
この装置において、例えば前記搬送体が回転するテーブルであり、テーブルの回転軸周囲を取り巻き上面がカム面で前記グリッパー対の間隔を基準値に設定する間隔設定カムが設置され、前記間隔調整手段として、上面がカム面で前記間隔設定カムの周方向の所定位置において前記間隔設定カムに対し昇降可能とされた間隔調整用補助カムと、前記間隔調整用補助カムを昇降させる駆動機構を備え、各グリッパー対には間隔を狭めるように付勢する付勢手段が設置され、かつ前記テーブルには各グリッパー対毎に、前記両カムのカム面に沿って転動するローラを含み、前記ローラの変位を前記付勢力に抗して各グリッパー対に伝達し前記カム面の高さに応じた間隔に開く伝達機構が設置されている。

本発明によれば、袋面に反りや歪みがあって、見かけの袋幅が公称値より小さい袋が含まれる場合でも、把持しろが少なくなって内容物を充填したとき袋がグリッパーから外れる危険が生じることがなく、あるいは、袋口の緊張が十分行えずに、印字不良、脱気不良、ガス置換不良及びシール不良等が生じるという問題が生じない。

以下、図１〜図１０を参照して、本発明に係る袋詰め包装方法及び包装機について具体的に説明する。

［第１の形態］
初めに、グリッパー対により把持される袋側縁の把持しろをどの袋でも一定にすることができる包装方法及び包装機について説明する。
（ロータリー式袋詰め包装機の全体構成）
まず、図１に示すロータリー式袋詰め包装機は、袋９の左右両側縁部を把持して吊り下げるグリッパー対２，３（チャック５，５のみ示す）が間欠回転（矢印は回転方向を示す）するテーブル１の周囲に複数対等間隔に配置されている。
テーブル１の周囲の各工程位置（Ａ〜Ｊ）には、位置Ａにコンベアマガジン式給袋装置１１、位置Ｂに印字装置（図示せず）、位置Ｃに袋口の開口装置（吸盤対１２，１２のみ示す）及び袋口の開口状態を保持するガイド装置（ガイド部材１３，１３のみ示す）、位置Ｄに固形物供給装置（ホッパー１４のみ示す）、位置Ｅに液状物供給装置（充填ノズル１５のみ示す）、位置Ｆにスチーム吹き付け装置（吹き付けノズル１６のみ示す）、位置Ｇに袋口の第１シール装置（熱板１７，１７のみ示す）、位置Ｈに第２シール装置（熱板１８，１８のみ示す）、位置Ｉに冷却シール装置（冷却板１９，１９のみ示す）と製品排出シュート２１が配置され、位置Ｊでは不良袋の排出が行われる。

この袋詰め包装機の作動について説明すると、位置Ａでは停止したグリッパー対２，３に対しコンベアマガジン式給袋装置１１から袋９が供給され、位置Ｂでは袋９の袋面に図示しない印字器により印字が行われる。
位置Ｃでは袋９が吸盤対１２，１２により開口され、次いでそれまで上方位置（待避位置）にあったガイド部材１３，１３が下方に揺動して袋に挿入され、テーブル１の略半径方向に沿って互いに逆方向に移動し、これにより吸盤対１２，１２により開かれた袋口の開口状態が保持される。続いて、吸盤対１２，１２吸引を止め、袋９の袋面から後退する。
続いて、テーブル１が回転すると、ガイド部材１３，１３も追従回転し、位置Ｄに移動する。

位置Ｄではガイド部材１３，１３により開口状態が保持された袋口に対し、上方からホッパー１４が下降し、その下端が袋口内に挿入され、続いて固形物２２がホッパー１４に投入され、袋１内に充填される。この間に、ガイド部材１３，１３が上昇して袋９から抜け出し、位置Ｃに向けて復帰移動する。
位置Ｅでは袋口に充填ノズル１５が挿入され、液状物が充填される。
位置Ｆでは袋口にノズル１６が挿入され、スチームが袋内に吹き付けられ、袋内のエアと置換される。
位置Ｇでは熱板１７，１７により、位置Ｈでは熱板１８，１８により袋口のシールが行われ、位置Ｉでは冷却板１９，１９によりシールされた袋口の冷却が行われ、次いで製品袋９Ａがグリッパー対２，３から開放されて製品排出シュート２１上に落下し、包装機外に排出される。さらに、位置Ｊではグリッパー２，３から不良袋（不良袋と検知された袋に対しては充填等が行われない）が開放され、落下する。
なお、以上述べた袋詰め包装機の構成及び機能は従来装置と同じである。

（グリッパー対の間隔設定及び調整機構）
図２〜図４に示すように、図示しない機台にボス２３が設置され、ボス２３の内周側に追従軸２４が回転自在に設置され、さらに追従軸２４の内周側にテーブル１の回転軸２５が追従軸２４に対して相対回転自在に設置されている。追従軸２４の外周には、カム受け２６が回り止めキー２７により上下方向のみ摺動自在に取り付けられ、カム受け２６の外周側に間隔設定カム２８が固定され、また間隔設定カム２８の円周方向の所定位置に間隔調整用補助カム２９が上下動自在に配置されている。間隔調整用補助カム２９は、カム受け２６に固定されたサーボモータ３１、及びサーボモータ３１の回転軸に固定され間隔調整用補助カム２９の基部２９ａに螺合したねじ軸３２により、カム受け２６に立設するガイドロッド３０に沿って昇降駆動される。さらにカム受け２６は図示しない昇降手段により昇降可能である。
追従軸２４（及び追従軸２４に取り付けられた間隔設定カム２８及び間隔調整用補助カム２９）は、テーブル１の回転に追従して共に回転し、テーブル１が停止すると元の位置に復帰回転する。

テーブル１には、各グリッパー対２，３ごとに伝達機構３３が設置されている（図４参照）。この伝達機構３３は、前記特許文献１にも記載されたものと同じく、テーブル１に屈曲部を軸支されたＬ状レバー３４と、その上端及び下端に取り付けられたローラ３５，３６からなり、ローラ３５がグリッパー２の尾端２ａ（図１１参照）に当接し、ローラ３６が間隔設定カム２８及び間隔調整用補助カム２９のカム面に沿って転動する。ローラ３６が間隔設定カム２８及び間隔調整用補助カム２９のカム面上で高さ方向に変位すると、その変位はＬ状レバー３４及びローラ３５を介してグリッパー対２，３に伝達され、グリッパー対２，３はバネ６の付勢力に抗してローラ３６の高さ（前記カム面の高さ）に応じた間隔に開かれる。より具体的には、カム面の高さが高いほどグリッパー対２，３の間隔が広くなる。

（従来の間隔設定機構の機能）
本発明に係る袋詰め包装機に用いられる前記間隔設定カム２８及び間隔調整用補助カム２９の機能を説明する前に、従来の間隔設定カム（従来は間隔調整用補助カム２９は用いられていない）について、図１３（及び図１）を参照し、図１の番号、記号をそのまま用いて説明する。
従来の間隔設定カム２８Ａは、間隔設定カム２８と同じく、テーブル１の回転軸２５の周囲に設置された追従軸２４に昇降可能に取り付けられたカム受け２６に固定され、テーブル１が回転するとき追従して共に回転し、テーブル１が停止したとき元の位置に復帰回転する。間隔設定カム２８Ａは袋の袋幅に基づいてその高さが設定される。
図１３は、間隔設定カム２８Ａを展開したもので、前記の各工程Ａ〜Ｊにおけるローラ３６の位置を同時に示す。

図１３において、（ａ）はテーブル１の回転軸２５の回転がちょうど停止し、同時にローラ３６が停止したときの間隔設定カム２８Ａとローラ３６の位置を示し、（ｂ）は続いて追従軸２４が復帰回転したときの間隔設定カム２８Ａとローラ３６の位置を示す。図１３に示すように、間隔設定カム２８Ａはわずかに低くなった段部２８Ａａと、一段と低い段部２８Ａｂを有する。
グリッパー対２，３が袋の供給工程位置（Ａ）に停止した時点では、グリッパー対２，３の間隔は（Ｘ_０＋α）であり（［背景技術］の欄の説明参照）、続いて間隔設定カム２８Ａが復帰回転すると、ローラ３６が段部２８Ａａに入り、グリッパー対２，３の間隔はＸ_０となり、この時点で袋がグリッパー対２，３に供給される。次にテーブル１が回転し、グリッパー対２，３が捺印工程位置（Ｂ）に停止した時点では、グリッパー対２，３の間隔はそのままＸ_０であるが、続いて間隔設定カム２８Ａが復帰回転すると、ローラ３６が段部２８Ａａから出て、グリッパー対２，３の間隔は（Ｘ_０＋α）となり、グリッパー対２，３に把持された袋は袋口がピンと張った緊張状態となる。さらにテーブル１が回転し、グリッパー対２，３が開口工程位置（Ｃ）に停止した時点では、グリッパー対２，３の間隔はそのまま（Ｘ_０＋α）であるが、続いて間隔設定カム２８Ａが復帰回転すると、ローラ３６が段部２８Ａｂに入り、グリッパー対２，３の間隔は（Ｘ_０−β）に狭まり、グリッパー対２，３に把持された袋は袋口が緩んだ状態となる。位置（Ｄ）〜（Ｊ）でのグリッパー対２，３の間隔（間隔設定カム２８Ａの復帰回転後）について簡単に説明すると、位置（Ｅ）まで間隔（Ｘ_０−β）が継続し、位置（Ｆ）で間隔（Ｘ_０＋α）となり、位置（Ｊ）まで間隔（Ｘ_０＋α）が継続する。
各工程でのグリッパー対２，３の上記間隔は、用いられる袋の袋幅（公称値）に基づいて適正に設定されると、その袋が引き続き用いられている限り基本的に変更されることはない。従って、本発明ではこの間隔を基準値と称している。

（本発明の間隔設定及び間隔調整機構の機能）
本発明に係る袋詰め包装機に用いられる前記間隔設定カム２８及び間隔調整用補助カム２９の機能について、図５〜７及び図１〜４を参照して説明する。位置（Ｂ）〜（Ｊ）の工程では、間隔設定カム２８によりグリッパー対２，３の間隔は袋幅の公称値に基づく基準値に設定され、位置（Ａ）の袋供給工程では、間隔調整用補助カム２９及びその駆動手段により、グリッパー対２，３の間隔は袋毎に測定された見かけの袋幅（測定値）に応じて、１袋ごとに基準値以下の適正値に調整される。
なお、図１及び図４に示すように、本発明に係る袋詰め包装機では、袋の供給工程位置（Ａ）に、給袋装置１１の給袋用吸盤３７により吸着されグリッパー対２，３に供給される袋９の見かけの袋幅を１袋ごとに検出するカメラ３８が設置されている。カメラ３８の画像は制御装置３９に送られ、画像処理により見かけの袋幅が測定され、制御装置３９はその測定値に対応してサーボモータ３１の駆動を制御し、間隔調整用補助カム２９を昇降させ、グリッパー対２，３の間隔を適正値に調整する。

図５，６は、間隔設定カム２８及び間隔調整用補助カム２９を展開したもので、前記の各工程位置におけるローラ３６の位置を同時に示す。間隔調整用補助カム２９は供給工程位置（Ａ）に設置されている（位置（Ｂ）との間を往復）。
図５，６において、（ａ）はテーブル１の回転軸２５の回転がちょうど停止し、同時にローラ３６が停止したときの両カム２８，２９とローラ３６の位置を示し、（ｂ）は続いて追従軸２４が復帰回転したときの両カム２８，２９とローラ３６の位置を示す。ローラ３６は大部分の工程で間隔設定カム２８上に位置し、袋の供給工程（位置（Ａ））において間隔調整用補助カム２９上に位置する。図５，６に示すように、間隔設定カム２８は低くなった段部２８ａと一段と低い段部２８ｂを有する。段部２８ａの位置に間隔調整用補助カム２９が並設されている。なお、間隔設定カム２８Ａの段部２８Ａａ，２８Ａｂと比較すると、段部２８ａは段部２８Ａａよりかなり深く成形され、段部２８ｂは２８Ａｂと同じ深さに成形されている。

袋９の袋幅の公称値をＷ_０とし、グリッパー対２，３による把持しろをＳ_０に設定し（どの袋でも一定になるようにする）、袋の供給工程におけるグリッパー対２，３の間隔の基準値をＸ_０に設定するものとする。Ｘ_０＝（Ｗ_０−２Ｓ_０）である。
袋９が平らで袋幅の測定値（見かけの袋幅）が公称値どおりＷ_０であった場合、制御装置３９はサーボモータ３１を制御して間隔調整用補助カム２９の高さを調整し、グリッパー対２，３の間隔が基準値Ｘ_０になるように調整する。図５はこの状態を示すもので、間隔調整用補助カム２９のカム面の高さが、図１３の段部２８Ａａの高さと同じになっている。
一方、図７に示すように、袋９に反りや歪みがあり、袋幅の測定値（見かけの袋幅）がＷ（Ｗ＜Ｗ_０）であった場合、グリッパー対２，３による把持しろをＳ_０にするためには、グリッパー対２，３の間隔を、基準値Ｘ_０より狭い（Ｘ_０−（Ｗ_０−Ｗ））に調整する必要がある。なお、図７の仮想線は基準値Ｘ_０に開いたときのグリッパー対２，３の位置を示す。制御装置３９は、前記測定値に基づきサーボモータ３１を制御して間隔調整用補助カム２９の高さを調整し、グリッパー対２，３の間隔が（Ｘ_０−（Ｗ_０−Ｗ））になるように調整する。この状態を図６に示すが、間隔調整用補助カム２９のカム面の高さが、図５の場合より少し下がっている。
これにより、見かけの袋幅Ｗが公称値Ｗ_０と異なっても、あるいは見かけの袋幅Ｗが袋毎に違っていても、常に同じ把持しろＳ_０で袋を把持することができる。

［第２の形態］
続いて、本発明に係る袋詰め包装方法及び包装機において、グリッパー対で把持した袋の袋口を該グリッパー対の間隔を広げて緊張させるとき、その緊張の度合いをどの袋でも一定にすることができる包装方法及び包装機について説明する。
（間隔設定及び間隔調整機構）
間隔設定カム２８の円周方向の所定位置に、間隔調整用補助カム４１が前記間隔調整用補助カム２９と同様の形態で上下動自在に配置されている。ただし、配置された位置が間隔調整用補助カムとは異なる。間隔調整用補助カム４１を上下動させる駆動機構は、前記間隔調整用補助カム２９のものと同様である。従って、図２〜４において間隔調整用補助カム２９を間隔調整用補助カム４１に置き換えれば、第２の形態の説明において図２〜４を参照することができる。
図８，９は、間隔設定カム２８及び間隔調整用補助カム４１を展開したもので、各工程位置におけるローラ３６の位置を同時に示す。間隔調整用補助カム４１は第１シール工程位置（Ｇ）に設置されている（位置（Ｈ）との間を往復）。

（間隔設定及び間隔調整機構の機能）
位置（Ａ）〜（Ｆ）及び（Ｈ）〜（Ｊ）の工程では、間隔設定カム２８によりグリッパー対２，３の間隔は袋幅の公称値Ｗ_０に基づく基準値に設定され、位置（Ｇ）の第１シール工程では、間隔調整用補助カム４１及びその駆動手段により、グリッパー対２，３の間隔は袋毎に測定された見かけの袋幅Ｗ（測定値）に応じて、１袋ごとに基準値以上の適正値に調整される。
図８，９において、（ａ）はテーブル１の回転軸２５の回転がちょうど停止し、同時にローラ３６が停止したときの両カム２８，４１とローラ３６の位置を示し、（ｂ）は続いて追従軸２４が復帰回転したときの両カム２８，４１とローラ３６の位置を示す。ローラ３６は大部分の工程で間隔設定カム２８上に位置し、第１シール工程（位置（Ｇ））において間隔調整用補助カム４１上に位置する。間隔設定カム２８の形状は、従来の間隔設定カム２８Ａと同一である。

袋９の袋幅の公称値をＷ_０とし、袋の供給工程におけるグリッパー対２，３の間隔の基準値をＸ_０に設定し、袋９の見かけの袋幅が公称値Ｗ_０と一致するときのグリッパー対２，３による把持しろをＳ_０に設定し、第１シール工程におけるグリッパー対２，３の間隔の基準値を（Ｘ_０＋α）に設定する。Ｘ_０＝（Ｗ_０−２Ｓ_０）である。
袋９が平らでカメラ３８により測定した袋幅の測定値Ｗ（見かけの袋幅）が公称値どおりＷ_０であった場合、制御装置３９はサーボモータを制御して間隔調整用補助カム４１の高さを調整し、間隔調整用補助カム４１のカム面を間隔設定用カム２８のカム面と一致させ、グリッパー対２，３の間隔が基準値（Ｘ_０＋α）になるように調整する。この状態を図８に示す。

一方、袋９に反りや歪みがあり、カメラ３８により測定した袋幅の測定値Ｗ（見かけの袋幅）がＷ＜Ｗ_０であった場合、第１シール工程におけるグリッパー対２，３の間隔が、図１０の仮想線に示すように基準値（Ｘ_０＋α）のままであると、袋口の緊張が不十分となる。第１シール工程において、見かけの袋幅Ｗ（Ｗ＜Ｗ_０）を有する袋の袋口を、公称値Ｗ_０の袋幅を有する袋と同じ度合いで緊張させるためには、グリッパー対２，３の間隔を、基準値（Ｘ_０＋α）より広い（Ｘ_０＋α＋（Ｗ_０−Ｗ））に調整する必要がある。制御装置３９は、前記測定値に基づきサーボモータ３１を制御して間隔調整用補助カム４１の高さを調整し、図１０の実線に示すように、グリッパー対２，３の間隔を（Ｘ_０＋α＋（Ｗ_０−Ｗ））に調整する。図９に高さ調整後の間隔調整用補助カム４１の状態を示す。このように、ローラ３６は第１シール工程において間隔設定カム２８から間隔調整用補助カム４１の上に乗り、グリッパー対２，３の間隔が前記適正値に調整される。

なお、上記第２の形態において、カメラ３８は、給袋装置１１の給袋用吸盤３７により吸着されグリッパー対２，３に供給されて把持される前の袋９の見かけの袋幅を検出するものであったが、グリッパー対２，３に供給され把持された後に検出することもでき、さらにはグリッパー対２，３が位置（Ｂ）に停止した直後（間隔設定カム２８と間隔調整用補助カム４１が復帰回転してグリッパー対２，３の間隔が広がる前）に検出することもできる。また、検出手段はカメラに限定されず、例えばレーザセンサ等を用いることもできる。
また、上記第２の形態では、間隔調整用補助カム４１を第１シール工程におけるグリッパー対２，３の間隔を調整するために用いたが、例えばスチーム吹き付け工程、第２シール工程や冷却シール工程等、袋口を均一にかつ十分に緊張させることが望ましい他の工程に適用することもでき、また２以上の工程（例えば第１シール工程と第２シール工程など）にそれぞれ適用することもできる。

本発明に係る袋詰め包装機の斜視図である。グリッパーの間隔設定カム及び間隔調整用補助カムの断面図及び間隔調整用補助カムの駆動手段を示す図である。その側面図である。上記袋詰め包装機におけるグリッパー間隔の調整機構を説明する図である。本発明の第１の形態に関し間隔設定カム及び間隔調整用補助カムの展開図と各工程を説明する図である。本発明の第１の形態に関し間隔設定カム及び間隔調整用補助カムの展開図と各工程を説明する図である。本発明の第１の形態に関しグリッパー対の間隔（袋の供給工程）を説明する図である。本発明の第２の形態に関し間隔設定カム及び間隔調整用補助カムの展開図と各工程を説明する図である。本発明の第２の形態に関し間隔設定カム及び間隔調整用補助カムの展開図と各工程を説明する図である。本発明の第２の形態に関しグリッパー対の間隔（スチーム吹き付け工程）を説明する図である。従来の袋詰め包装機に関し、袋の見かけの袋幅が公称値と異なる場合の問題点をグリッパーの平面図を用いて説明する図である。従来の袋詰め包装機に関し、袋の見かけの袋幅が公称値と異なる場合の問題点をグリッパーの平面図を用いて説明する図である。従来の袋詰め包装機に関し間隔設定カム及び間隔調整用補助カムの展開図と各工程を説明する図である。

符号の説明

１テーブル
２，３グリッパー対
９，９ａ袋
２４追従軸
２５テーブルの回転軸
２８間隔設定カム
２９，４１間隔調整用補助カム
３１サーボモータ
３５，３６ローラ
３８カメラ
Ｘ_０袋の供給工程でのグリッパー対の間隔の基準値
Ｗ見かけの袋幅
Ｗ_０袋幅の公称値

Claims

袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装方法において、袋の見かけの袋幅を前記グリッパー対が前記袋を把持する前に１袋ずつ測定し、その測定値に応じて、前記グリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔を調整し、前記グリッパー対により把持される袋側縁の把持しろがどの袋でも一定になるようにすることを特徴とする袋詰め包装方法。
袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装方法において、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程でグリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔については前記基準値以下の大きさに調整可能とされ、袋の見かけの袋幅を前記グリッパー対が前記袋を把持する前に１袋ずつ測定し、その測定値に応じて、前記グリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔を基準値以下に調整し、前記グリッパー対により把持される袋側縁の把持しろがどの袋でも一定になるようにすることを特徴とする袋詰め包装方法。
袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装機において、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程でグリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔については前記基準値以下の大きさに調整可能とされ、袋の見かけの袋幅を前記グリッパー対が前記袋を把持する前に１袋ずつ測定する袋幅測定手段と、前記グリッパー対が袋の両側縁を把持する際の前記グリッパー対の間隔を調整する間隔調整手段と、袋幅の測定値に対応して前記間隔調整手段を制御し、前記グリッパー対により把持される袋側縁の把持しろが所定値になるように前記グリッパー対の間隔を前記基準値以下の値に調整する制御手段を備えることを特徴とする袋詰め包装機。
前記搬送体が回転するテーブルであり、テーブルの回転軸周囲を取り巻き上面がカム面で前記グリッパー対の間隔を基準値に設定する間隔設定カムが設置され、前記間隔調整手段として、上面をカム面とし前記間隔設定カムの周方向の所定位置において前記間隔設定カムに対し昇降可能とされた間隔調整用補助カムと、前記間隔調整用補助カムを昇降させる駆動機構を備え、各グリッパー対には間隔を狭めるように付勢する付勢手段が設置され、かつ前記テーブルには各グリッパー対毎に、前記両カムのカム面に沿って転動するローラを含み、前記ローラの変位を前記付勢力に抗して各グリッパー対に伝達し前記カム面の高さに応じた間隔に開く伝達機構が設置されていることを特徴とする請求項３に記載された袋詰め包装機。
袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装方法において、袋の見かけの袋幅を１袋ずつ測定し、その測定値に応じて、袋の供給工程後の１又は２以上の工程で前記グリッパー対の間隔を前記供給工程での間隔を越えて開くときの前記グリッパー対の間隔を調整し、そのときの袋の緊張度がどの袋でも一定になるようにすることを特徴とする袋詰め包装方法。
袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装方法において、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程での基準値より大きい基準値が設定された１又は２以上の工程における前記グリッパー対の間隔については、当該工程での基準値以上の大きさに調整可能とされ、袋の見かけの袋幅を１袋ずつ測定し、その測定値に応じて、袋の供給工程後の前記１又は２以上の工程で前記グリッパー対の間隔を当該工程での基準値以上の大きさに調整し、そのときの袋の緊張度がどの袋でも一定になるようにすることを特徴とする袋詰め包装方法。
袋の左右両側縁を把持するグリッパー対が連続的又は間欠的に環状軌道に沿って回転する搬送体の周りに複数対等間隔に配置され、搬送体が一回転する間に、グリッパー対に袋が供給され、グリッパー対により把持された袋に対し順次袋口の開口、内容物の充填、袋口のシール等の各包装工程が行われる袋詰め包装機において、各工程に対応するグリッパー対の間隔について袋幅の公称値に基づく基準値がそれぞれ設定され、袋の供給工程での基準値より大きい基準値が設定された１又は２以上の工程における前記グリッパー対の間隔については、当該工程での基準値以上の大きさに調整可能とされ、袋の見かけの袋幅を１袋ずつ測定する袋幅測定手段と、袋の供給工程後の前記１又は２以上の工程で前記グリッパー対の間隔を調整する間隔調整手段と、袋幅の測定値に対応して前記間隔調整手段を制御し、前記供給工程後の前記１又は２以上の工程で、前記グリッパー対の間隔を前記公称値と前記測定値の差だけ前記基準値より大きい値に調整する制御手段を備えることを特徴とする袋詰め包装機。
前記搬送体が回転するテーブルであり、テーブルの回転軸周囲を取り巻き上面がカム面で前記グリッパー対の間隔を前記基準値に設定する間隔設定カムが設置され、前記間隔調整手段として、上面がカム面で前記間隔設定カムの周方向の所定位置において前記間隔設定カムに対し昇降可能とされた間隔調整用補助カムと、前記間隔調整用補助カムを昇降させる駆動機構を備え、各グリッパー対には間隔を狭めるように付勢する付勢手段が設置され、かつ前記テーブルには各グリッパー対毎に、前記両カムのカム面に沿って転動するローラを含み、前記ローラの変位を前記付勢力に抗して各グリッパー対に伝達し前記カム面の高さに応じた間隔に開く伝達機構が設置されていることを特徴とする請求項７に記載された袋詰め包装機。