JP3861262B2 - 横型製袋充填機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の包装部を並列に備えた横型製袋充填機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
横型製袋充填機では、フィルム原反ロールから引出した帯状フィルムを製袋手段によって筒状に成形し、得られた筒状フィルム中に供給コンベヤを介して物品を順次供給すると共に、この物品を封入した筒状フィルムにおける長手方向端縁部の重合面にセンターシール機構により縦方向の縦シールを施し、更に筒状フィルムの物品を挟む前後にエンドシール機構により横方向の横シール・切断を夫々施して、所謂ピロー包装体を連続的に製造するよう構成されている。
【０００３】
ところで、包装作業、その他において生産コストを低減するべく生産性の向上を図る要請があり、前記横型製袋充填機に対しては、包装の高速化、多品種への品種対応等について、最小限の生産時間で処理することが求められている。しかしながら、横型製袋充填機における包装速度の高速化には限界があると共に、その構造上の問題で品種の異なる物品をランダムに包装して生産性を高めることはできなかった。そこで、従来は横型製袋充填機を複数台設置することで対処していた。
【０００４】
しかし、複数の横型製袋充填機を設置する場合は、大きな据付け面積が必要となる問題が指摘される。また横型製袋充填機では、包装品種が変更されるのに伴い、物品のサイズや、使用されるフィルムに合わせた設定変更が行なわれるが、１台の横型製袋充填機で品種変更設定を行なう際には、包装機の運転を一時休止状態にして品種に応じたフィルムの交換、セット作業や、物品のサイズ等に合わせた各種作動機構の設定値を自動、あるいは手動等によって設定変更する必要があり、複数種の物品を同時的に包装することは不可能であった。
【０００５】
これに対処するものとして、１台の横型製袋充填機に、フィルム供給手段、製袋手段、物品供給手段、センターシール手段およびエンドシール手段を備える包装部を、物品移送方向と交差する方向に複数、例えば２列分並列に配置したものが実用化されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、１つの包装部を有する標準的形式に係る横型製袋充填機の１台の消費電力は、商業用電源(ＡＣ２００Ｖ)で電流値が３０Ａまでの範囲内であるのに対し、前述したように複数の包装部を備えた形式の横型製袋充填機では、前記標準的な消費電力より大きな電力を必要としている。従って、生産工場等に設置されていた標準的形式の既設機との更新入れ替え時には、包装部の数に対応した大きな電力の供給ができる電源設備が必要となり、そのための電源ケーブル等の大電流化に対応する敷設工事等が必要となっている。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、前述した従来の技術に内在している前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、標準的形式に係る既設機からの代替時において、電源設備等の変更を行なうことなく対応し得る横型製袋充填機を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本発明に係る横型製袋充填機は、
供給源から引出した帯状フィルムを筒状に成形し、この筒状フィルムに物品を所定間隙毎に供給すると共に、該筒状フィルムの長手方向の重合端縁部に縦方向のシールを施し、次いで筒状フィルムの物品を挟む前後に横方向のシール・切断を施して包装体を個々に製造する包装部が、共通のフレームに対して作業者が運転操作を行なう手前側から奥側に向けて複数列で設けられる横型製袋充填機において、
前記各包装部の消費電力は、商用電源の電流値が３０Ａまでの範囲内に設定され、
前記包装部を構成する各種作動機構の夫々に設けられた制御対象手段の制御を行なう制御装置が、各包装部毎に個々に配設され、
前記各制御装置は、外部電源に対する電源ケーブルを備えた接続手段および包装部に対する電源ブレーカを個々に備え、該電源ブレーカを介して各包装部に別々に電力を供給するよう構成したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る横型製袋充填機につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【００１０】
図１に示す横型製袋充填機１０は、フィルム供給機構、物品供給機構、フィルム移送機構、センターシール機構およびエンドシール機構等の各種作動機構と製袋手段とを備え、ピロー包装体を個々に製造し得る２列の包装部１１,１２が、共通のフレーム１３に対して物品移送方向と交差する方向に並列配置されている(図３参照)。なお、両包装部１１,１２の構成は基本的に同一であるので、当該横型製袋充填機１０に対して作業者が運転操作を行なう手前側に配置される第１の包装部１１の構成につき説明し、奥側の第２の包装部１２における対応する同一部材には同じ符号を付すものとする。但し、手前側の第１の包装部１１の各構成部材を示す符号の後には「Ａ」を付し、また奥側の第２の包装部１２の同じ構成部材の符号の後には「Ｂ」を付して区別するものとする。
【００１１】
前記第１の包装部１１は、無端チェン１４Ａに所定間隔で取付けた多数のアタッチメント１５Ａにより、物品Ｗを一定間隔毎に筒状フィルム１６ａ(後述する)に送り込む物品供給機構としての供給コンベヤ１７Ａを備えている。この供給コンベヤ１７Ａは、第１の包装部１１に対応して設けられる第１の制御装置１８Ａにより回転制御される第１モータＭ１Ａにより走行駆動される。
【００１２】
前記供給コンベヤ１７Ａの上方には、帯状フィルム１６を所要直径で巻回したフィルム原反ロール(供給源)１９を着脱可能に支持するフィルム支持手段２０Ａが、物品移送方向に離間して２箇所に回転自在に配設され、各フィルム支持手段２０Ａに支持されたフィルム原反ロール１９から引出された帯状フィルム１６は、図２に示す如く、複数のローラ２２Ａを介して後述する製袋器２３Ａに向けて案内される。そして、フィルム支持手段２０Ａおよび複数のローラ２２Ａからなるフィルム供給機構では、前記第１の制御装置１８Ａにより回転制御される第２モータＭ２Ａにより駆動される一対の繰出しローラ(作動機構)２２ａＡの回転によりフィルム原反ロール１９から帯状フィルム１６を引出すようになっている。なお、前記フィルム支持手段２０Ａ,２０Ａから製袋器２３Ａまでにおける帯状フィルム１６の移送経路には、該フィルム１６の終端部に、フィルム支持手段２０Ａに支持されて待機中の帯状フィルム１６の先端部に接続するためのスプライサ２１Ａが配設されている。
【００１３】
前記フィルム原反ロール１９から引出された帯状フィルム１６は、図２に示す如く、前記複数のローラ２２Ａ,２２ａＡを介して前記供給コンベヤ１７Ａの下流側に配設した製袋手段としての製袋器２３Ａに案内され、該製袋器２３Ａによって筒状に成形された筒状フィルム１６ａは、その長手方向の重合端縁部を対向し合う一対のフィルム送りローラ２４Ａ,２４Ａで挟圧され、該ローラ２４Ａ,２４Ａが回転作動することで所要の送りが与えられるよう構成される。このフィルム移送機構を構成するフィルム送りローラ２４Ａの下流側に、筒状フィルム１６ａの重合端縁部を挟んで対向し合う一対の縦シールローラ２５Ａ,２５Ａ等からなるセンターシール機構２６Ａが配設され、該機構２６Ａにより筒状フィルム１６ａの重合端縁部に縦シールが施されるようになっている。なお、両縦シールローラ２５Ａ,２５Ａの夫々には、前記第１の制御装置１８Ａにより温度制御される縦シール用ヒータＨ１Ａが内蔵され、各ヒータＨ１Ａで対応する縦シールローラ２５Ａが所定温度に加熱されるよう構成される。また、フィルム送りローラ２４Ａおよび縦シールローラ２５Ａは、第１の制御装置１８Ａで回転制御される第３モータＭ３Ａにより回転駆動される。
【００１４】
前記センターシール機構２６Ａの下流側には、筒状フィルム１６ａに横シール・切断を施すエンドシール機構２７Ａが配設される。このエンドシール機構２７Ａは、前記第１の制御装置１８Ａにより回転制御される第４モータＭ４Ａにより不等速回転する一対の横シーラ２８Ａ,２８Ａを、筒状フィルム１６ａの上下に対向して備えている。この横シーラ２８Ａ,２８Ａの夫々には、第１の制御装置１８Ａにより温度制御される横シール用ヒータＨ２Ａが内蔵され、各ヒータＨ２Ａで対応する横シーラ２８Ａが所定温度に加熱されるよう構成される。そして、横シーラ２８Ａ,２８Ａが同期的に１回転する間に、筒状フィルム１６ａが１カットピッチ分移送されることで、筒状フィルム１６ａの物品Ｗを挟む前後に横シール・切断が施されるようになっている。
【００１５】
前記エンドシール機構２７Ａの下流側に、前記第１の制御装置１８Ａにより回転制御される第５モータＭ５Ａで回転駆動される包装体排出機構としてのベルトコンベヤからなる排出コンベヤ２９Ａが配設され、横シール・切断の施された包装体は、該排出コンベヤ２９Ａにより搬出されるようになっている。
【００１６】
前述した各機構を備える第１の包装部１１と第２の包装部１２とは、図１および図４に示す如く、前記フィルム供給機構２０Ａ,２２Ａ,２２ａＡ,２０Ｂ,２２Ｂ,２２ａＢ、製袋器２３Ａ,２３Ｂ、フィルム送りローラ２４Ａ,２４Ｂ、センターシール機構２６Ａ,２６Ｂおよびエンドシール機構２７Ａ,２７Ｂの夫々が、物品移送方向にズレた位置関係で配置される。実施例では、第１の包装部１１を構成する各機構が、第２の包装部１２の対応する各機構に対して物品移送方向の上流側にズレるよう設定されている。但し、供給コンベヤ１７Ａ,１７Ｂの上流端および排出コンベヤ２９Ａ,２９Ｂの下流端は一致するよう設定される。
【００１７】
図５に示す如く、第１および第２の包装部１１,１２に対応して設けられた第１および第２の制御装置１８Ａ,１８Ｂには、外部電源に対する接続手段として電源プラグ付ケーブル３０Ａ,３０Ｂが個々に設けられており、各ケーブル３０Ａ,３０ＢのプラグＰｕＡ,ＰｕＢを包装機の据付け場所におけるコンセント等に個々に接続し得るよう構成される。そして、各ケーブル３０Ａ,３０Ｂから供給される電力は、各制御装置１８Ａ,１８Ｂの夫々に設けられた電源ブレーカ(図示せず)を介して対応する各包装部１１,１２の各作動機構に別々に供給されるようになっている。すなわち、第１の包装部１１の前述した各機構１７Ａ,２２ａＡ,２４Ａ,２６Ａ,２７Ａ,２９Ａを駆動するモータＭ１Ａ,Ｍ２Ａ,Ｍ３Ａ,Ｍ４Ａ,Ｍ５ＡやヒータＨ１Ａ,Ｈ２Ａ等の制御対象手段には、対応する第１の制御装置１８Ａから電力が供給され、また第２の包装部１２の前述した各機構１７Ｂ,２２ａＢ,２４Ｂ,２６Ｂ,２７Ｂ,２９Ｂを駆動するモータＭ１Ｂ,Ｍ２Ｂ,Ｍ３Ｂ,Ｍ４Ｂ,Ｍ５ＢやヒータＨ１Ｂ,Ｈ２Ｂ等の制御対象手段には、対応する第２の制御装置１８Ｂから電力が供給されるようになっており、これにより各包装部１１,１２を夫々独立して駆動制御し得るよう構成してある。なお、各包装部１１,１２の消費電力は、商業用電源(ＡＣ２００Ｖ)で電流値が３０Ａまでの範囲内に設定される。
【００１８】
前記各制御装置１８Ａ,１８Ｂには、対応する各包装部１１,１２を個別に起動およびサイクル停止作動するための押しボタンスイッチからなる起動スイッチＳＷ１Ａ,ＳＷ１Ｂおよびサイクル停止スイッチＳＷ２Ａ,ＳＷ２Ｂが接続されている。すなわち、各包装部１１,１２の対応する起動スイッチＳＷ１Ａ,ＳＷ１Ｂを押すことにより、各制御装置１８Ａ,１８Ｂから夫々の包装部１１,１２の前述した制御対象手段に対する駆動信号(モータ用の信号)が出力されると共に電力が供給されて、各包装部１１,１２が独立して包装動作を開始するよう構成される。また、各包装部１１,１２の対応するサイクル停止スイッチＳＷ２Ａ,ＳＷ２Ｂを押すことにより、各制御装置１８Ａ,１８Ｂから夫々の包装部１１,１２の制御対象手段に対する駆動信号が遮断され、各包装部１１,１２は予め各制御対象手段毎に設定されたサイクル停止タイミングで独立して包装動作を停止するようになっている。
【００１９】
前記各制御装置１８Ａ,１８Ｂには、押しボタンスイッチからなる非常停止スイッチＳＷ３Ａ,ＳＷ３Ｂが各包装部１１,１２に対応して接続されている。そして、各包装部１１,１２の運転開始後に包装部１１,１２の何れか一方が動作不良を来たしたとき、その他の要因により緊急停止すべき包装部１１,１２に対応した一方の非常停止スイッチＳＷ３Ａ,ＳＷ３Ｂが押された際には、各制御装置１８Ａ,１８Ｂは、夫々の包装部１１,１２における各種作動機構に回転や走行等の運動を伴う動作を行なわせるための制御対象手段への駆動信号を遮断するようになっている。なお、前記センターシール機構２６Ａ,２６Ｂの縦シールローラ２５Ａ,２５Ｂを加熱する縦シール用ヒータＨ１Ａ,Ｈ１Ｂと、エンドシール機構２７Ａ,２７Ｂの横シーラ２８Ａ,２８Ｂを加熱する横シール用ヒータＨ２Ａ,Ｈ２Ｂは、前記各制御装置１８Ａ,１８Ｂの電源ブレーカのＯＮ−ＯＦＦにより入り・切りされるものであって、電源ブレーカがＯＮ状態であれば、前記各スイッチの操作に関係なく制御装置１８Ａ,１８Ｂから出力される温度制御信号により所定温度に保持するよう加熱制御される。
【００２０】
【実施例の作用】
次に、実施例に係る横型製袋充填機の作用につき説明する。当該横型製袋充填機１０を構成する各包装部１１,１２の消費電力は、商業用電源(ＡＣ２００Ｖ)で電流値が３０Ａまでの範囲内であり、従って、１つの包装部のみを備える標準的形式の既設機(横型製袋充填機)との更新入れ替え時には、大きな電力を供給できる電源設備を新たに設ける必要はなく、既設の電源設備を用いることができる。すなわち、前記各制御装置１８Ａ,１８Ｂに接続されている各電源プラグ付ケーブル３０Ａ,３０Ｂの各プラグＰｕＡ,ＰｕＢを、既設機に対応して据付け現場に既設されている電気容量のコンセントに個々に接続することで足りる。
【００２１】
前記横型製袋充填機１０の始動に先立ち、各包装部１１,１２のフィルム支持手段２０Ａ,２０Ｂに支持されているフィルム原反ロール１９,１９から引出した帯状フィルム１６,１６を各機構にセットして前記フィルム送りローラ２４Ａ,２４Ｂにより移送可能な状態とする。この状態で、前記各起動スイッチＳＷ１Ａ,ＳＷ１Ｂを押すことで、各制御装置１８Ａ,１８Ｂから対応する各包装部１１,１２の各制御対象手段に対して駆動信号が出力されると共に電力が供給され、各制御対象手段が同期回転する。なお、前記縦シール用ヒータＨ１Ａ,Ｈ１Ｂおよび横シール用ヒータＨ２Ａ,Ｈ２Ｂは、前記電源ブレーカのＯＮ操作により通電して所定温度に加熱保持されている。
【００２２】
すなわち、前記各フィルム支持手段２０Ａ,２０Ｂから引出された帯状フィルム１６,１６が製袋器２３Ａ,２３Ｂに案内されて筒状に成形され、この筒状フィルム１６ａ,１６ａの移送に伴って該筒状フィルム１６ａ,１６ａ中に供給コンベヤ１７Ａ,１７Ｂにより物品Ｗが所定間隔毎に供給される。また、筒状フィルム１６ａ,１６ａの長手方向の重合端縁部には、前記縦シールローラ２５Ａ,２５Ｂにより縦シールが施される。
【００２３】
前記筒状フィルム１６ａの物品Ｗと物品Ｗとの間がエンドシール機構２７Ａ,２７Ｂに到来する所要のタイミングで横シーラ２８Ａ,２８Ｂが駆動されて、これにより筒状フィルム１６ａに横シール・切断が施される。そして、横シール・切断の施された包装体は、排出コンベヤ２９Ａ,２９Ｂにより搬出される。
【００２４】
前記各包装部１１,１２は夫々独立して起動およびサイクル停止可能であるから、第１または第２の包装部１１,１２に対応して設けられた前記サイクル停止スイッチＳＷ２Ａ,ＳＷ２Ｂの一方を押すことで、対応する第１または第２の包装部１１,１２の一方のみの運転を停止することができる。すなわち、一方の包装部１１,１２を運転している状態で、他方の包装部１２,１１を停止して包装品種の変更等に応じた各種作動機構の設定変更の作業を行なうことができ、品種変更に伴って生産性が低下するのを抑えることができる。なお、第１または第２の何れか一方の包装部１１,１２に包装不良等が発生して包装動作を緊急停止する必要がある場合は、緊急停止すべき包装部１１,１２に対応する一方の前記非常停止スイッチＳＷ３Ａ,ＳＷ３Ｂを押すことで、両包装部１１,１２の何れもが包装動作を停止する。
【００２５】
【変更例】
本願は前述した実施例の構成に限定されるものでなく、その他の構成を適宜に採用することができる。例えば、包装部１１,１２は２列に限定されるものでなく、３列以上であってもよい。また各包装部１１,１２を構成するフィルム供給機構２０Ａ,２２Ａ,２２ａＡ,２０Ｂ,２２Ｂ,２２ａＢ、物品供給機構１７Ａ,１７Ｂ、フィルム移送機構２４Ａ,２４Ｂ、センターシール機構２６Ａ,２６Ｂおよびエンドシール機構２７Ａ,２７Ｂ等の各作動機構は、実施例の構成に限定されるものでなく、１つのモータで各作動機構を機械的に接続して駆動する方式、その他各種の方式のものを採用し得る。更に、制御装置に設けられる接続手段としては、電源プラグ付ケーブルでなく、電源コネクタ付ケーブルであってもよい。なお、排出コンベヤ２９Ａ,２９Ｂに関しては、対応する包装部１１,１２とは切離された別体で構成したものであってもよい。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明した如く、本発明に係る横型製袋充填機によれば、各包装部の消費電力を、１つの包装部を備える標準的形式の既設機 ( 横型製袋充填機 ) と同等の商用電源の電流値が３０Ａまでの範囲内に設定すると共に、各包装部毎の制御および電力供給を行なう制御装置の夫々に外部電源に対する電源ケーブルを備えた接続手段を個々に設けるよう構成したから、既設機との更新入れ替え時には、大きな電力を供給できる電源設備を新たに設ける必要はなく、代替時の設置コストを低減し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る横型製袋充填機を一部省略して示す概略斜視図である。
【図２】実施例に係る横型製袋充填機を示す概略正面図である。
【図３】実施例に係る横型製袋充填機を示す概略平面図である。
【図４】実施例に係る横型製袋充填機の各包装部を構成する機構を示す概略斜視図である。
【図５】実施例に係る横型製袋充填機の制御ブロック図である。
【符号の説明】
１１ 第１の包装部
１２ 第２の包装部
１３ フレーム
１６ 帯状フィルム
１６ａ 筒状フィルム
１７Ａ,Ｂ 供給コンベヤ(作動機構)
１８Ａ 第１の制御装置
１８Ｂ 第２の制御装置
１９ フィルム原反ロール(供給源)
２２ａＡ,Ｂ 繰出しローラ(作動機構)
２４Ａ,Ｂ フィルム送りローラ(作動機構)
２６Ａ,Ｂ センターシール機構(作動機構)
２７Ａ,Ｂ エンドーシール機構(作動機構)
３０Ａ,Ｂ 電源プラグ付ケーブル(電源ケーブルを備えた接続手段)
Ｍ１Ａ,Ｂ 第１モータ(制御対象手段)
Ｍ２Ａ,Ｂ 第２モータ(制御対象手段)
Ｍ３Ａ,Ｂ 第３モータ(制御対象手段)
Ｍ４Ａ,Ｂ 第４モータ(制御対象手段)
Ｈ１Ａ,Ｂ 縦シール用ヒータ(制御対象手段)
Ｈ２Ａ,Ｂ 横シール用ヒータ(制御対象手段)
Ｗ 物品

Claims (1)

1. 供給源(19)から引出した帯状フィルム(16)を筒状に成形し、この筒状フィルム(16a)に物品(W)を所定間隙毎に供給すると共に、該筒状フィルム(16a)の長手方向の重合端縁部に縦方向のシールを施し、次いで筒状フィルム(16a)の物品(W)を挟む前後に横方向のシール・切断を施して包装体を個々に製造する包装部(11,12)が、共通のフレーム (13) に対して作業者が運転操作を行なう手前側から奥側に向けて複数列で設けられる横型製袋充填機において、
   前記各包装部 (11,12) の消費電力は、商用電源の電流値が３０Ａまでの範囲内に設定され、
   前記包装部(11,12)を構成する各種作動機構(17A,17B,22aA,22aB,24A,24B,26A,26B,27A,27B)の夫々に設けられた制御対象手段(M1A,M1B,M2A,M2B,M3A,M3B,M4A,M4B,H1A,H1B,H2A,H2B)の制御を行なう制御装置(18A,18B)が、各包装部(11,12)毎に個々に配設され、
   前記各制御装置(18A,18B)は、外部電源に対する電源ケーブルを備えた接続手段 (30A,30B) および包装部 (11,12) に対する電源ブレーカを個々に備え、該電源ブレーカを介して各包装部 (11,12) に別々に電力を供給するよう構成した
   ことを特徴とする横型製袋充填機。

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