JP3747956B2

JP3747956B2 - Bag making and packaging machine

Info

Publication number: JP3747956B2
Application number: JP34984195A
Authority: JP
Inventors: 幸夫中川; 真史近藤
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 1995-12-21
Filing date: 1995-12-21
Publication date: 2006-02-22
Anticipated expiration: 2015-12-21
Also published as: JPH09175514A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は製袋包装機、より詳しくは縦型の製袋包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
筒状に曲成した包材をプルダウンベルトにより引下しながら、重なり合った縦の縁同士をシ−ルし、ついで、前の包材の天の部分とあとの包材の地の部分を同時に横シ−ルして、横シ−ル部分の中央を切り離すことにより袋を成形するようにした縦型ピロ−包装機は広く用いられている。
【０００３】
ところが、この種の包装機を用いて特にポテトチップスのようにかさ密度の小さい被包装物を充填するような場合には、被包装物がかさ高になって袋のシール位置からはみ出てしまうことがある。そのため、これまでは、実開平６−２０２０９号に開示されているように、横シール部材の下側にしごき部材を設け、シールに先立ってこのしぎき部材で袋を下方へしごいて充填するようにしているが、袋をしごくと、袋に連なる上側の包材チューブが逆円錐状に絞られてしまう結果、つぎに充填される被包装物が通り難くなって、かえって充填に多くの時間がかかって包装能力を低下させてしまうといった問題を生じさせていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、横シール工程で包材にたるみを形成することによって被包装物の充填速度を高め、製袋速度をより高速化し得る新たな製袋包装機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明はこのような課題を達成するための製袋包装機として、被包装物の充填操作と併行して、包材の搬送方向両側に配設され、しごき部材と横シールジョーとからなる横シール手段の一対を包材の搬送方向に沿って移動させながら横シールを行う形式の製袋包装機において、包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度を、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記包材搬送速度と上記横シール手段の移動速度の少くとも一方を制御して前記１袋分の移動領域の前半ではしごき処理を、また前記１袋分の移動領域の後半ではシール処理を行う制御手段を設けて構成されている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
そこで以下に図示した実施例について説明する。
図面はいづれも本発明の一実施例を示したもので、図１、図２は、横シ−ル機構の速度を制御しつつ包装する本発明の第１の実施例を示したものである。
【０００７】
この横シ−ル機構は、本出願人が実開平６−２０２０９号公報等に開示したものと同様に、先端にしごき板１と横シ−ルジョ−２とからなる横シ−ル機構３を備えた一対の旋回ア−ム４、４を、アーム駆動用モータ６によって互いに内向きに旋回させつつ、図示しない水平移動機構に連結された基端枢支部を離開接近させて、しごき板１と横シ−ルジョ−２にＤ字型の旋回軌跡を描かせることにより、包材ｆの搬送方向に沿って移動するそのストロークの前半で包材にしごき処理を、後半で包材に横シール処理を施こすように構成されている。
【０００８】
また、上記したアーム駆動用モータ６は、予め設定された一定の１サイクル毎に、前半のしごき領域Ｌａでは、しごき速度Ｖhaを包材ｆの送り速度Ｖfよりも速くなるように、また、後半の横シール領域Ｌbでは、そのシール速度Ｖhbがしごき速度Ｖhaに反して遅くなるように、速度を変えて旋回アーム３、３を駆動するように構成されている。
【０００９】
このため、アーム駆動用モータ６を制御する制御手段１０は、外部設定手段１４からの、単位時間当りの製袋数ｎ、１袋分の長さ、シール時間（図２のＴb）、並びに包材ｆのしごき量、例えば１袋分の長さのうち、何mmをしごくかという数値等に関するデ−タを受けた演算手段１１によって、しごき領域Ｌaでのしごき速度Ｖhaが、Ｖha＞Ｖfとなるように、また、シ−ル領域Ｌbでのシール速度Ｖhbが、Ｖf＞Ｖhbとなるように設定するように構成されている。
【００１０】
例えば、要シール時間Ｔb が１２０msec、要しごき量が２０mmで、長さ１９５mmの袋を毎分９０袋包装し得る包装機において、しごき速度Ｖhaが包材ｆの搬送速度Ｖf（２９２ｍ／sec）の１．５倍となるように決めると、演算手段１１はこのデータをもとに、しごき時間Ｔaが６８msec、しごき領域Ｌaとシール領域Ｌbでのシールジョーの移動速度Ｖha、Ｖhbがそれぞれ４３８ｍ／sec、１４６ｍ／secとなるように設定した上、モ−タ駆動手段１３を介してアーム駆動用モ−タ６をこのように作動させる。
【００１１】
このように構成された実施例において、いま、ポテトチップスのようなかさ密度の小さな被包装物を包装するような場合、予め、キ−ボ−ド等の外部設定手段１４により、包装する袋の長さと、単位時間当りの製袋数ｎに関するデ−タ及びしごき距離等を設定して、これを制御手段１０に入力する。
【００１２】
これにより、演算手段１１は、横シ−ル機構３のしごき領域Ｌaでの速度Ｖhaを包材送り速度Ｖfよりも速くする一方、シ−ル領域Ｌbでの速度ＶhbをＶfよりも遅くし、その演算結果によりシールジョー２の反転領域Ｌcにおけるスピードを設定して、旋回アーム４の旋回周期を変えることなく、これらの速度Ｖha、Ｖhbをもって包材ｆにしごき処理と横シ−ル処理を行わせる。
【００１３】
このため、包材ｆは、図１に２点鎖線で示したように、しごき領域Ｌa の終端附近でシャープに絞られ、また、シール領域Ｌbの終端附近で大きく膨らんで、かさ密度の小さなポテトチップス等の充填を迅速にかつ円滑になして、包装作業にゆとりを持たせると同時に、１サイクルの所要時間Ｔをその分短縮することを可能となして、包装処理速度のより高速化を可能にする。
【００１４】
これに対して図３、図４は、包材ｆの送り速度を変えることによって同等の効果が得られるようにした本発明の第２の実施例を示したものである。
【００１５】
この実施例では、図４に実線で示したように、旋回アーム４の旋回速度を一定にする一方、図中破線で示した包材ｆの送り速度Ｖfを、しごき領域Ｌａでは、その速度Ｖfaを横シール機構３の速度Ｖhよりも遅くなるように、また、横シール領域Ｌbでは、その速度Ｖfbを横シール機構３の速度Ｖhよりも速くなるようにしたものである。
【００１６】
このため、この実施例では、プルダウンベルト７駆動用のモータ８を制御する制御手段２０は、単位時間当りの製袋数ｎ、包材ｆの搬送速度Ｖfあるいは、包材ｆのしごき量等に関するデ−タを演算手段２１に入力する外部設定手段２４と、しごき領域Ｌaでの速度が、Ｖh＞Ｖfaとなるように、また、シ−ル領域Ｌbでの速度Ｖfbが、Ｖfb＝Ｖhとなるように設定する演算手段２１とによって構成されている。
【００１７】
そして、包材ｆの１袋分の搬送時間Ｔは常に一定でなければならないので、しごき領域Ｌaとシール領域Ｌbで速度が変化しても、図４の斜線部分で示す包材ｆの搬送量は１袋分の長さとなるように演算し、この演算結果をもとに、しごき領域Ｌaとシール領域Ｌbでの包材ｆの搬送速度Ｖfa、Ｖfbを決めた上、モ−タ駆動手段２３を介して駆動モ−タ８の速度を変えるようにしている。
【００１８】
この実施例では、図１、図２で示した第１の実施例と同様に、シール領域Ｌb で包材ｆを十分にたるませることができるため、かさ張る被包装物を充填する上でネックとなっている被包装物の充填速度を速めて、包装処理速度をその分高めることができる。
【００１９】
またさらに、図５、図６は、横シール機構３の移動速度Ｖhと、包材ｆの送り速度Ｖfをともに可変となして、包装速度をさらに高めるようにした本発明のさらに別の実施例を示したものである。
【００２０】
すなわち、この実施例における制御手段３０は、単位時間当りの製袋数ｎ、包材ｆの搬送速度Ｖf、あるいは包材ｆのしごき量等に関するデ−タを演算手段３１に入力する外部設定手段３４と、これらの入力データをもとに包材ｆとシールジョー２の移動速度とを演算して、プルダウンベルト７を駆動する駆動モータ８及びアーム４を駆動する駆動モータ６の各速度をモータ駆動手段３３−８、３３−６を介して、それぞれ制御するように構成されている。
【００２１】
そして、上記した演算手段３１は、しごき領域Ｌaでの横シール機構３の速度Ｖhaが定常速度Ｖnよりも大きくなるように、かつ包材ｆの送り速度Ｖfaが定常速度Ｖn より小さくなるように設定し、また、シ−ル領域Ｌb においては横シール機構３の速度Ｖhbと、包材ｆの送り速度Ｖfbが、ともにしごき領域Ｌaでの速度と逆になるように演算して、このデータをもとに各領域Ｌa、領域Ｌbでの各駆駆動用モ−タ６、８を作動させるように構成されている。
【００２２】
この実施例では、横シール機構３の速度Ｖhbと、包材ｆの送り速度Ｖfbを同時に変更可能にすることにより、包材ｆや被包装物の種類に対応させて充填速度、換言すれば包装処理速度をさらに高めることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、前半では袋をしごき、後半では次の袋を膨らませて、包装速度を高める上でネックとなっていた被包装物の充填速度をより高めて、包装処理速度を大巾に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例をなす包装機の制御系を示した図である。
【図２】同上装置の動作を示したタイミング図である。
【図３】本発明の第２の実施例をなす包装機の制御系を示した図である。
【図４】同上装置の動作を示したタイミング図である。
【図５】本発明のさらに別の実施例をなす包装機の制御系を示した図である。
【図６】同上装置の動作を示したタイミング図である。
【符号の説明】
３横シ−ル機構
４旋回アーム
６アーム駆動用モータ
７プルダウンベルト
８プルダウンベルト駆動用モータ
１０、２０、３０制御装置
ｆ包材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bag making and packaging machine, and more particularly to a vertical bag making and packaging machine.
[0002]
[Prior art]
While pulling down the cylindrically wrapped packaging material with the pull-down belt, the overlapping vertical edges are sealed, and then the top portion of the previous packaging material and the ground portion of the subsequent packaging material are simultaneously 2. Description of the Related Art A vertical pillow wrapping machine that forms a bag by transverse sealing and cutting the center of the lateral sealing portion is widely used.
[0003]
However, when filling a package with a small bulk density, such as potato chips, using this type of packaging machine, the package becomes bulky and protrudes from the sealing position of the bag. There is. Therefore, until now, as disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-20209, a squeezing member is provided on the lower side of the lateral seal member, and the bag is squeezed downward and filled with this squeegee member prior to sealing. However, if the bag is squeezed, the upper packaging tube connected to the bag will be squeezed into an inverted conical shape. It has caused a problem that the packaging capacity is reduced due to the application.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of such problems. The object of the present invention is to increase the filling speed of the package by forming a slack in the packaging material in the transverse sealing step, thereby increasing the bag making speed. An object of the present invention is to provide a new bag making and packaging machine that can be converted into a bag.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention is a bag making and packaging machine for achieving such a problem, and is provided on both sides of the packaging material in the conveying direction in parallel with the filling operation of the packaging material. in consisting transverse sealing means of a pair of form-fill-seal machine to perform transverse sealing while moving along the conveyance direction of the packaging material, the moving speed of the transverse sealing means with respect to packaging material conveying speed, conveying of the packaging material as faster in the first half of the movement area of one bag of which along the direction, so slower in the second half of the moving region of the one bag of, at a minimum of moving speed of the packaging material conveying speed and the transverse sealing means Control means is provided to control the ironing process in the first half of the movement area for one bag and to perform the sealing process in the second half of the movement area for one bag.
[0006]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Therefore, the embodiment illustrated below will be described.
The drawings all show one embodiment of the present invention, and FIGS. 1 and 2 show the first embodiment of the present invention for packaging while controlling the speed of the lateral seal mechanism. .
[0007]
This horizontal seal mechanism is similar to the one disclosed by the present applicant in Japanese Utility Model Laid-Open No. 6-20209 and the like, and has a horizontal seal mechanism 3 comprising a squeezing plate 1 and a horizontal seal jaw-2 at the tip. It includes a pair of pivot a - the arm 4,4, while swirling inwardly to each other by the arm driving motor 6, the linked proximal pivot portion to the horizontal movement mechanism (not shown) by distraction approach, ironing board 1 By making the horizontal seal-2 draw a D-shaped turning trajectory, the packaging material is squeezed in the first half of the stroke moving along the conveying direction of the packaging material f, and the packaging material is laterally sealed in the second half. It is comprised so that a process may be given.
[0008]
Further, the arm driving motor 6 described above is arranged so that the ironing speed Vha becomes faster than the feeding speed Vf of the packaging material f in the first ironing area La every predetermined cycle. In the horizontal seal region Lb, the swivel arms 3 and 3 are driven at different speeds so that the seal speed Vhb becomes slower than the ironing speed Vha.
[0009]
Therefore, the control means 10 for controlling the arm driving motor 6 includes the number n of bag making per unit time, the length for one bag, the sealing time (Tb in FIG. 2), and the packaging from the external setting means 14. The ironing speed Vha in the ironing area La is calculated as Vha> Vf by the calculation means 11 receiving the data relating to the ironing amount of the material f, for example, the numerical value of how many mm of iron in the length of one bag. In addition, the seal speed Vhb in the seal region Lb is set to satisfy Vf> Vhb.
[0010]
For example, in a packaging machine capable of packaging 90 bags per minute with a sealing time Tb of 120 msec, a required squeezing amount of 20 mm, and a length of 195 mm, the squeezing speed Vha is the conveyance speed Vf (292 m / sec) of the packaging material f. When the value is determined to be 1.5 times, the calculation means 11 uses the data to determine that the ironing time Ta is 68 msec and the moving speeds Vha and Vhb of the seal jaws in the ironing region La and the seal region Lb are 438 m / sec. The arm driving motor 6 is operated in this way via the motor driving means 13 after being set to 146 m / sec.
[0011]
In the embodiment configured as described above, when packaging an object to be packaged with a small bulk density such as potato chips, the length of the bag to be packaged is previously set by the external setting means 14 such as a keyboard. Then, data relating to the number n of bag making per unit time, the ironing distance, and the like are set and input to the control means 10.
[0012]
Thereby, the calculation means 11 makes the speed Vha in the squeezing area La of the lateral seal mechanism 3 faster than the packaging material feed speed Vf, while making the speed Vhb in the seal area Lb slower than Vf, Based on the calculation result, the speed in the reversal region Lc of the seal jaw 2 is set, and the squeezing process and the lateral seal process are performed on the packaging material f with these speeds Vha and Vhb without changing the turning cycle of the turning arm 4. Make it.
[0013]
For this reason, the packaging material f is sharply squeezed near the end of the ironing area La as shown by a two-dot chain line in FIG. 1, and is greatly swelled near the end of the sealing area Lb. Faster and smoother filling of chips, etc., allowing more room for packaging work and at the same time shortening the required time T for one cycle, enabling higher packaging processing speed. To.
[0014]
On the other hand, FIGS. 3 and 4 show a second embodiment of the present invention in which an equivalent effect can be obtained by changing the feeding speed of the packaging material f.
[0015]
In this embodiment, as shown by the solid line in FIG. 4, the turning speed of the turning arm 4 is made constant, while the feeding speed Vf of the packaging material f shown by the broken line in the figure is set to the speed Vfa in the ironing area La. Is made slower than the speed Vh of the lateral seal mechanism 3, and in the lateral seal region Lb, the speed Vfb is made faster than the speed Vh of the lateral seal mechanism 3.
[0016]
For this reason, in this embodiment, the control means 20 for controlling the motor 8 for driving the pull-down belt 7 relates to the number n of bag making per unit time, the conveyance speed Vf of the packaging material f, the amount of ironing of the packaging material f, and the like. The external setting means 24 for inputting data to the calculation means 21 and the speed in the ironing area La satisfy Vh> Vfa, and the speed Vfb in the seal area Lb becomes Vfb = Vh. It is comprised by the calculating means 21 set as follows.
[0017]
Since the conveyance time T for one bag of the packaging material f must always be constant, even if the speed changes in the ironing area La and the sealing area Lb, the conveyance amount of the packaging material f indicated by the hatched portion in FIG. Is calculated to be the length of one bag, and based on the calculation result, the conveying speeds Vfa and Vfb of the packaging material f in the ironing area La and the sealing area Lb are determined, and then the motor driving means 23 The speed of the drive motor 8 is changed via
[0018]
In this embodiment, as in the first embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 2, the packaging material f can be sufficiently slackened in the seal region Lb. The filling speed of the packaged product can be increased, and the packaging processing speed can be increased accordingly.
[0019]
5 and 6 show still another embodiment of the present invention in which the moving speed Vh of the lateral seal mechanism 3 and the feed speed Vf of the packaging material f are both made variable to further increase the packaging speed. Is shown.
[0020]
That is, the control means 30 in this embodiment is an external setting means for inputting data relating to the number n of bags made per unit time, the conveyance speed Vf of the packaging material f, the amount of ironing of the packaging material f, etc., to the computing means 31. 34 and the moving speed of the packaging material f and the seal jaw 2 are calculated based on these input data, and the respective speeds of the drive motor 8 for driving the pull-down belt 7 and the drive motor 6 for driving the arm 4 are calculated. It is configured to control each via the driving means 33-8 and 33-6.
[0021]
The calculation means 31 is set so that the speed Vha of the lateral seal mechanism 3 in the ironing area La is larger than the steady speed Vn and the feed speed Vfa of the packaging material f is smaller than the steady speed Vn. In the seal area Lb, the speed Vhb of the lateral seal mechanism 3 and the feed speed Vfb of the packaging material f are both calculated to be opposite to the speed in the ironing area La. In addition, the drive motors 6 and 8 in the respective regions La and Lb are operated.
[0022]
In this embodiment, the speed Vhb of the lateral seal mechanism 3 and the feed speed Vfb of the packaging material f can be changed at the same time, so that the filling speed, in other words, the packaging is made corresponding to the type of the packaging material f and the package. The processing speed can be further increased.
[0023]
【The invention's effect】
According to the present invention as mentioned above, ironing the bag in front half, the second half inflated the next bag, and more increases the filling rate of the packaged articles, which has been a bottleneck in increasing the packaging speed, packaging The processing speed can be greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a control system of a packaging machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a timing chart showing the operation of the apparatus.
FIG. 3 is a view showing a control system of a packaging machine according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a timing chart showing the operation of the apparatus.
FIG. 5 is a view showing a control system of a packaging machine according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the apparatus.
[Explanation of symbols]
3 Horizontal seal mechanism 4 Revolving arm 6 Arm drive motor 7 Pull-down belt 8 Pull-down belt drive motor 10, 20, 30 Control device f Packaging material

Claims

被包装物の充填操作と併行して、包材の搬送方向両側に配設され、しごき部材と横シールジョーとからなる横シール手段の一対を包材の搬送方向に沿って移動させながら横シールを行う形式の製袋包装機において、
包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度を、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記包材搬送速度と上記横シール手段の移動速度の少くとも一方を制御して前記１袋分の移動領域の前半ではしごき処理を、また前記１袋分の移動領域の後半ではシール処理を行う制御手段を設けたことを特徴とする製袋包装機。Along with the filling operation of the package, the horizontal seal is disposed on both sides of the packaging material conveyance direction , and the pair of horizontal sealing means composed of the squeezing member and the lateral seal jaw is moved along the packaging material conveyance direction. In the form of bag making and packaging machine
The moving speed of the horizontal sealing means is slower in the second half of the movement area for one bag than in the first half of the movement area for one bag along the conveying direction of the packaging material. As described above , the ironing process is performed in the first half of the movement area for one bag by controlling at least one of the packaging material conveyance speed and the movement speed of the horizontal sealing means, and in the second half of the movement area for one bag. A bag making and packaging machine provided with a control means for performing a sealing process .

包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度が、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記横シール手段を駆動する駆動手段の速度を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の製袋包装機。 The moving speed of the horizontal sealing means is slower in the second half of the moving area for one bag than the moving speed of the packing material in the first half of the moving area for one bag along the conveying direction of the packing material. The bag making and packaging machine according to claim 1, further comprising a control means for controlling a speed of a driving means for driving the lateral sealing means.

包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度が、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記包材搬送手段を駆動する駆動手段の速度を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の製袋包装機。 The moving speed of the horizontal sealing means is slower in the second half of the moving area for one bag than the moving speed of the packing material in the first half of the moving area for one bag along the conveying direction of the packing material. The bag making and packaging machine according to claim 1, further comprising a control means for controlling a speed of a driving means for driving the packaging material conveying means.