JP3917273B2 - 製袋包装機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状フィルムから包装袋を成形しながら物品を包装する製袋包装機の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば特開平3−1362号公報に開示されているように、帯状のフィルムをロールから繰り出して下方に移送しながら筒状体を形成すると共に、その筒状体の下端部をシールした後、物品を投入し、その後、上端部もシールすることにより、包装袋を成形しながら、その袋内に物品を封入するようにした製袋包装機が知られている。
【0003】
この製袋包装機には、折り畳み手段により折り畳まれたフィルムの互いに重ね合わされた両側縁部を溶着することにより上記の筒状体を形成する縦シール装置と、この筒状体を幅方向に溶着して、その先行部分の上端と後続部分の下端とをシールすると共に、両シール部の中間で該筒状体を切断する横シール装置とが設けられるが、この横シール装置は、筒状体の幅方向に延びて該筒状体を両側から挟み付ける一対のバー部材によって構成され、これらのバー部材の互いに対向する面に上下のヒータとカッタとが備えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような製袋包装機においては、通例、図11に示すように、横シール装置Aにより下端がシールされた筒状体Xが該装置Aより下方に所定量Lだけ移送された状態で該筒状体Xに物品Y…Yが投入され、その投入後に上記横シール装置Aを構成する一対のバー部材A1,A2が閉じて該筒状体Xの物品投入部分の上方がシールされると同時に、カッタで切断された下方の先行部分が包装袋として切り離されるようになっている。
【0005】
その場合に、包装動作の終了後には、上記したように下端がシールされた筒状体が、横シール装置A(バー部材A1,A2)より下方に所定量Lだけプリセットされた状態でセットされるようになっていることから、包装袋の長さを変更する場合に、次のような問題を生じることになる。
【0006】
すなわち、例えば包装袋の長さを200mmから250mmに変更しようとすると、包装機に備えられた操作部を用いて手動操作により袋長さを250mmに設定した後、製袋包装機を空運転して横シール装置を作動させてプリセットされている筒状体を一旦切断した上で、縦シール装置により筒状に成形された筒状体を、フィルム送り手段により設定された袋長さに対応する分だけ下方に移送させてセットすることになる。したがって、包装袋の長さを変更する度に製袋されているフィルムが切断されることになって、フィルムが無駄に消費されるばかりでなく、例えば組合せ計量機などと連動させている場合においても、包装袋の長さを変更する度に製袋包装機を手動で操作しなければならず、作業効率の点でも問題がある。
【0007】
そこで、本発明は上記のような問題を解消し、計量機と連動させた連動モードにおいても包装袋の長さを容易に変更することができ、しかもフィルムを無駄に消費することがない製袋包装機を提供することを課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、帯状フィルムをロールから繰り出して下方に移送するフィルム送り手段と、該手段によるフィルムの移送中に該フィルムをその両側縁部が重なるように折り畳むフィルム折り畳み手段と、該手段により折り畳まれたフィルムの互いに重なった両側縁部を溶着することにより該フィルムを筒状体に成形する縦シール手段と、この筒状体を幅方向に溶着して、その先行部分の上端と後続部分の下端とをシールすると共に、両シール部の中間で該筒状体を切断する横シール手段と、下端がシールされた状態の筒状体の上方から物品を投入する物品投入手段とを有し、下端がシールされた筒状体をフィルム送り手段によって横シール手段より下方に送った状態でプリセットしたのち、物品を投入する製袋包装機において、上記筒状体の下端から横シール手段による切断部位までの袋長さを変更する袋長さ設定手段と、変更された筒状体の袋長さが変更前の袋長さよりも長いときには、その差分量だけ上記送り手段により筒状体を追加送りさせる一方、変更された筒状体の袋長さが設定前の袋長さよりも短いときには、上記横シール手段を作動させることにより筒状体を切断させた上で、上記送り手段により変更された袋長さの分だけ筒状体を下方に移送させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
上記の構成によれば次のような作用が得られる。
【0010】
すなわち、包装袋の長さを変更したとすると、その変更指令に対応して次回の包装袋に対応する袋長さの分だけ筒状体が自動的にプリセットされることになるので、例えば組合せ計量機と組み合わせた連動モードにおいても、作業者が製袋包装機を手動で操作する必要がなく作業能率が向上することになる。
【0011】
特に、包装袋の長さを長くする際には、その差分量だけ筒状体を追加送りするだけなので、製袋済みのフィルムが無駄に消費されることもない。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【0013】
図1、図2に示すように、この実施の形態に係る製袋包装機1は中空箱状の機枠2を有し、その後部上方にフィルムロールaの受け部3が設けられていると共に、機枠2の内部上方には、上記受け部3のロールaから前方へ繰り出された帯状のフィルムbを下方へ案内しながら、その両側縁部を重ねるように折り畳むフィルム折り畳み機構4と、該折り畳み機構4により折り畳まれたフィルムbの互いに重なった両側縁部を溶着して筒状体cを形成する縦シール装置5と、この筒状体c内に上方から突入して、該筒状体内に物品を投入する物品投入ホッパ6とが設けられている。
【0014】
ここで、上記縦シール装置5は、モータと、該モータによって駆動されて上記フィルムの互いに重なった両側縁部に間欠的に押し付けられるヒータなどで構成されている。
【0015】
また、上記折り畳み機構4及び縦シール装置5の下方にはフィルム送り機構10が設けられている。この送り機構10は、図3に示すように、上記物品投入ホッパ6の筒状の下端部の前後両面にそれぞれ2個づつ設けられた受けローラ11…11と、これらの受けローラ11…11との間に筒状体cの前面部及び後面部をそれぞれ挟持する送りローラ12,12と、この送りローラ12,12をx,x方向に回転させることにより、上記筒状体cを下方へ移送させる送りモータ13(図2参照)で構成されている。
【0016】
さらに、この包装機1における機枠2内の下部には、横シール装置20が配設されている。この横シール装置20は、図3に示すように、上記筒状体cの前後両側に配置された一対のバー部材21,22を有し、これらのバー部材21,22を、前後のブラケット23,24間に架設された左右のガイドロッド25,25(一方のみ図示)により互いに接近離反可能に支持すると共に、上記ブラケット23,24にそれぞれ支持された一対のスプロケット26,27にチェーン28を巻き掛け、このチェーン28の上方走行部及び下方走行部に、上記一対のバー部材21,22をそれぞれ連結部材21a,22aを介して連結して、チェーン28のy方向の走行により両バー部材21,22を互いに接近させ、y′方向の走行によりこれらを互いに離反させるように構成されている。
【0017】
そして、該チェーン28の駆動用のモータ31が後方に配備され、該モータ31の回転軸31aに取り付けられたカム32の回転により、ローラ33aを介してフォロワーとしてのセクタギヤ33がz−z′方向に往復揺動し、この揺動により、セクタギヤ33に噛み合わされたギヤ34及びこれと同軸の後方のスプロケット27を介してチェーン28がy−y′方向に駆動され、これにより上記一対のバー部材21,22が接近離反するようになっている。
【0018】
また、一対のバー部材21,22のうち、前側に配置されたバー部材21の後部には、前後に移動可能に断面コ字状のヒータ受け部材21bが設けられて、スプリング21c,21cにより後方へ付勢されていると共に、該バー部材21の後面の上下方向の中央部には該部材21の長手方向に沿うカッタ21dが固設されており、上記ヒータ受け部材21bがスプリング21c,21cの付勢力に抗して前方へ移動したときに、該カッタ21dの先端部(後端部)がヒータ受け部材21bの中央に設けられたスリットから相対的に後方へ突出するようになっている。
【0019】
一方、後側に配置されたバー部材22の前面には、その長手方向に延びる上下一対のヒータ22b,22cが設けられており、該バー部材22と前側のバー部材21とが筒状体cを介して近接したときに、上記ヒータ22b,22cの前面が筒状体cを挟んで前側のバー部材21におけるヒータ受け部材21bの後面に対接することにより、該筒状体cを上下2箇所で幅方向にシールすると共に、このとき、ヒータ受け部材22bがスプリング21c,21cの付勢力に抗して相対的に前方へ移動して、カッタ21dの先端部が該ヒータ受け部材21bのスリットから後方へ突出することにより、上記筒状体cを上下のシール部の中間で幅方向に切断するようになっている。
【0020】
なお、図1、図2に示すように、上記機枠2の下方には、当該包装機1で製造された製品を前方へ排出する排出コンベア40が備えられている。
【0021】
一方、図1、図2に示すように、上記製袋包装機1と共に計量包装システムを構成する計量機50は、例えばバケットコンベヤなどによって中央部に供給された多数の物品を受けて周囲に分散させる中央部の分散テーブル51と、該テーブル51の周縁部に一定間隔で設けられた複数個の放射フィーダ52…52と、これらの放射フィーダ52…52の周囲に均等配置されて、各フィーダ52…52から供給された物品を一時蓄えて排出する同数個のプールホッパ53…53と、各プールホッパ53…53の直下方に対応配置されて、該ホッパ53…53から投下された物品を受け取ってその重量を計量する同数個の計量ホッパ54…54と、各計量ホッパ54…54から投下された物品を集合させる集合シュート55と、この集合シュート55で集められた物品を所定のタイミングで下方に排出するタイミングホッパ56とを有する周知の組合せ計量機であって、上記タイミングホッパから排出された物品が下方に配置された製袋包装機1の物品投入ホッパ6内に投入されるようになっている。
【0022】
次に、この実施形態に係る計量包装システムの制御システムについて説明すると、図4に示すように、一方の計量機50には、各種の演算制御を行なう計量用コントローラ61が備えられており、該コントローラ61が操作部62の操作に応じて計量機本体50′に備えられたプールホッパ53…53、計量ホッパ54…54、タイミングホッパ55などの作動を制御するようになっている。また、他方の製袋包装機1にも、各種の演算制御を行なう包装用コントローラ71が備えられており、該コントローラ71が同じく操作部72の操作に応じて包装機本体1′に備えられたフィルム送り機構10、縦シール装置5、横シール装置20などの作動を制御するようになっている。これらの計量用コントローラ61及び包装用コントローラ71には、それぞれ各種のデータを格納するメモリ63,73が備えられていると共に、例えばRS−232C規格などの通信用インターフェースを介して相互に信号を授受し合うようになっている。
【0023】
ここで、上記計量機における計量用コントローラ61に備えられたメモリ63には、図5に示すように、品目毎の商品コード、商品名、目標重量などが登録された商品マスタファイルが格納されており、計量用コントローラ61は、操作部62からの操作によって指定された品目の目標重量を上記商品マスタファイルから呼び出すと共に、計量ホッパ54…54からの信号が示す重量値の組合せ演算を行なって、その組合せ加算値が上記目標重量と一致するか最も近い組合せを選択して、選択した計量ホッパ54…54を開動させて集合シュート55を介して下方のタイミングホッパ56に排出させる。そして、空になった計量ホッパ54…54に対応するプールホッパ53…53を開動させることにより該ホッパ内に物品を補充させると共に、空になったプールホッパ53…53に放射フィーダ52…52を介して物品を追加補充させる。また、計量用コントローラ61は、包装用コントローラ71からのレディー信号を受信したときに、タイミングホッパ56を開動させることにより、該ホッパ56内に集められた物品を下方に位置する製袋包装機1の物品投入ホッパ6上に排出、投下させるようになっている。
【0024】
そして、この実施形態においては、図6に示すように、包装用コントローラ71に備えられたメモリ73に格納された袋長さファイルに、袋長さ毎にリンク番号が登録されており、これらのリンク番号が計量用コントローラ61における商品マスタファイルに品目毎に登録されている。つまり、商品コードが「111」を示す品目が計量用に選択されたときには、該当品目について登録された例えば「1」番のリンク番号も同時に選択されることになり、このリンク番号が包装用コントローラ71に送信されることになる。そして、計量用コントローラ61から送信されてきたリンク番号を受信した包装用コントローラ71は、メモリ73に格納した袋長さファイルを検索し、そのリンク番号に対応する寸法を袋長さとして設定するようになっている。したがって、商品マスタファイルにリンク番号を登録するときには、予め各品目について選定した袋長さが得られるように、商品マスタファイルに各品目ごとにリンク番号が登録されることになる。
【0025】
次に、上記計量機50と連動させた連動モードにおける製袋包装機1の運用例を図7のフローチャートを参照して説明する。
【0026】
すなわち、製袋包装機1における包装用コントローラ71は、ステップS1で計量用コントローラ61からの袋長さの変更指令が入力されたか否かを判定して、袋長さの変更指令が入力されていないときには、ステップS2に進んで通常の包装動作を実行する。
【0027】
すなわち、前回の包装動作の終了時には、図8に示すように、下端がシールされた筒状体cが、横シール装置20よりも下方に所定量L1だけ送られた状態でプリセットされている。この状態のときに包装用コントローラ71は計量用コントローラ61にレディ信号を送信して物品の投入を要求する。このレディ信号を受信した計量用コントローラ61は、タイミングホッパ56を開動させることにより、該ホッパ56内に集められた物品を排出させると同時に、その排出信号を包装用コントローラ71に送信する。排出された物品は製袋包装機1の物品投入ホッパ6に入り込み、該ホッパ6を経て下端がシールされた筒状体の底部に移動することになる。
【0028】
包装用コントローラ71は、計量用コントローラ61からの物品排出信号を受信した後、所定の遅延時間が経過した時点で上記横シール装置20を作動させて筒状体cの切断作業を行なう。つまり、包装用コントローラ71は、上記横シール装置20における一対のバー部材21,22を閉方向に作動させることにより、後側のバー部材22のヒータ22b,22cと前側のバー部材21のヒータ受け部材21bとを筒状体cを介して対接させ、この状態で上記ヒータ22b,22cに通電する。これにより、筒状体cの物品投入部の上方部分が上下2箇所で幅方向にシールされると共に、前側のバー部材21に設けられたカッタ21dにより上下のシール部の中間で該筒状体cが切断され、所定量の物品が収容された包装袋が得られることになる。
【0029】
次いで、包装用コントローラ71は、後処理として横シール装置20のバー部材21,22を開方向に作動させることにより筒状体cを解放させた後、縦シール装置5の作動状態で送りモータ13を作動させる。これにより、上記横シール装置20のカッタ21dにより切断された筒状体cの上方部分が該横シール装置20よりも所定量L1だけ下方に送られると共に、その後続部分が折り畳み機構4により帯状フィルムbの状態から両側縁部が重なるように折り畳まれ、かつその互いに重合した両側縁部がシールされて筒状体cに成形され、さらにその後続部分として、図1に示すロールaから帯状フィルムbが繰り出されて、次の包装動作に備えられることになる。
【0030】
図7のフローチャートに戻り、包装用コントローラ71は計量用コントローラ61からの袋長さの変更指令が入力されたと判定したときには、ステップS3,S4を実行して袋長さの今回量と前回量との間の差分量△Lを計算して、その差分量△Lがプラスの値になるか否かを判定する。つまり、設定された袋長さの今回量が前回量よりも長いか否かを判定するのである。
【0031】
包装用コントローラ71は、上記ステップS4において差分量△Lがプラスであると判定したとき、つまり袋長さの今回量の方が前回量よりも長いと判定したときには、ステップS5に進んでその差分量△Lだけフィルム送り機構10を作動させて筒状体cを追加送りする。
【0032】
一方、包装用コントローラ71は、上記ステップS4において差分量△Lがプラスではないと判定したとき、つまり袋長さの前回量の方が今回量よりも長いと判定したときには、ステップS6に移って横シール装置20を作動させてプリセットされた筒状体cを切断した上で、ステップS7を実行して筒状体cを今回量だけ新たに空送りする。
【0033】
次に、この実施形態の作用について説明する。
【0034】
今、包装袋の袋長さが例えば200mmから150mmに変更されたものとすると、図8の鎖線で示すように横シール装置20が作動して、一対のバー部材21,22が閉方向に移動することにより、後側のバー部材22のヒータ22b,22cと前側のバー部材21のヒータ受け部材21bとが筒状体cを介して対接し、この状態で上記ヒータ22b,22cが通電されることになる。これにより、筒状体cの物品投入部の上方部分が上下2箇所で幅方向にシールされると共に、前側のバー部材21に設けられたカッタ21dにより上下のシール部の中間で該筒状体cが切断されることになる。そして、フィルム送り機構10が作動することにより、図9に示すように筒状体cの下端部を前回量L1よりも上記差分量△Lだけ短い今回量L2だけ下方に移送することになる。
【0035】
一方、包装袋の袋長さが例えば200mmから250mmに変更されたとすると、フィルム送り機構10が作動することにより、図10に示すように筒状体cの下端部を前回量L1よりも上記差分量△Lだけ長い今回量L3だけ下方に追加送りすることになる。したがって、フィルムbが無駄に消費されることがない。
【0036】
このように包装袋の長さが変更されたときには、筒状体cが指定された長さとなるように自動的にプリセットされることになるので、作業者が製袋包装機1の設定状態を手動で変更する必要がなく、これにより作業能率が著しく改善されることになる。
【0037】
なお、製袋包装機1を単独で使用する単動モードにおいても、操作部72からの袋長さの変更指令に応じて筒状体のプリセット状態が自動的に変更されることになる。
【0038】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、下端がシールされた筒状体を次回の包装動作用にプリセットするようにした製袋包装機において、包装袋の長さが変更されたとしても、その変更指令に対応して次回の包装袋に対応する袋長さの分だけ筒状体が自動的にプリセットされることになるので、例えば計量機と組み合わせた連動モードにおいても、作業者が製袋包装機を手動で操作する必要がなく作業能率が向上することになる。
【0039】
特に、包装袋の長さを長くする際には、その差分量だけ筒状体を追加送りするだけなので、製袋済みのフィルムが無駄に消費されることもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 計量機と組み合わせた製袋包装機の側面図である。
【図2】 同じく製袋包装機の正面図である。
【図3】 製袋包装機の横シール装置周辺の拡大断面図である。
【図4】 計量包装システムの制御システム図である、
【図5】 計量用に用いる商品マスタファイルの一部を示す模式図である。
【図6】 製袋用に用いる袋長さファイルの一例を示す模式図である。
【図7】 連動モードにおける製袋包装機の作動を示すフローチャート図である。
【図8】 実施形態の動作例を示す説明図である。
【図9】 同じく実施形態の動作例を示す説明図である。
【図10】 同じく実施形態の動作例を示す説明図である。
【図11】 従来の問題点の説明図である。
【符号の説明】
1 製袋包装機
4 フィルム折り畳み機構
5 縦シール装置
6 物品投入ホッパ
10 フィルム送り機構
20 横シール装置
61 計量用コントローラ
62 操作部
71 包装用コントローラ
73 メモリ
Claims (1)
- 帯状フィルムをロールから繰り出して下方に移送するフィルム送り手段と、該手段によるフィルムの移送中に該フィルムをその両側縁部が重なるように折り畳むフィルム折り畳み手段と、該手段により折り畳まれたフィルムの互いに重なった両側縁部を溶着することにより該フィルムを筒状体に成形する縦シール手段と、この筒状体を幅方向に溶着して、その先行部分の上端と後続部分の下端とをシールすると共に、両シール部の中間で該筒状体を切断する横シール手段と、下端がシールされた状態の筒状体の上方から物品を投入する物品投入手段とを有し、下端がシールされた筒状体をフィルム送り手段によって横シール手段より下方に送った状態でプリセットしたのち、物品を投入する製袋包装機であって、上記筒状体の下端から横シール手段による切断部位までの袋長さを変更する袋長さ設定手段と、変更された筒状体の袋長さが変更前の袋長さよりも長いときには、その差分量だけ上記送り手段により筒状体を追加送りさせる一方、変更された筒状体の袋長さが変更前の袋長さよりも短いときには、上記横シール手段を作動させることにより筒状体を切断させた上で、上記送り手段により変更された袋長さの分だけ筒状体を下方に移送させる制御手段とが備えられていることを特徴とする製袋包装機。
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