JP7454837B2 - 包装フィルムの接合装置及び包装フィルム自動交換装置 - Google Patents
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Description
包装フィルムの搬送方向において先行している先行包装フィルムの終端と、当該先行包装フィルムの終端に包装フィルムの搬送方向において続く後行包装フィルムの始端と、を接合する包装フィルムの接合装置であって、
包装フィルムの搬送方向に沿って上流側と下流側に並んで配設され、それぞれ包装フィルムを吸着可能に構成された第1吸着手段及び第2吸着手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間を跨ぐ状態で、少なくとも上流側に配設されている前記第1吸着手段にて原反ロールに巻かれた状態の包装フィルムの内側に相当する内面を吸着させた後行包装フィルムを、前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間で包装フィルムの幅方向に亘って切断して、後行包装フィルムの始端を形成する始端形成手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段を包装フィルムの厚さ方向と平行な平面内で回動させる回動手段と、
前記回動手段により前記第1吸着手段及び第2吸着手段を回動させて、前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間を跨ぐ状態で、先行包装フィルムの終端側の内面に当接させると共に、前記第2吸着手段により当該先行包装フィルムの終端側の内面を吸着した状態で、前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間で包装フィルムの幅方向に亘って切断して、先行包装フィルムの終端を形成する終端形成手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段による吸着を維持した状態において、包装フィルムの表面に直交する方向から見たときに、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を覆う位置で、接続テープリールから引き出される常温で粘着力を有する接続テープを、当該接続テープの先端をクランプしているテープクランプを包装フィルムの幅方向に沿って移動させることにより、包装フィルムの幅方向に亘って、各包装フィルムとは非接触状態でセットする接続テープセット手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段による吸着を維持した状態において、前記接続テープセット手段によりセットされた接続テープを、包装フィルムの幅方向の一端から他端に向けて移動するテープ押し貼りロールを介して、前記第1吸着手段及び第2吸着手段に向けて押し付けながら、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせる接続テープ押し貼り手段と、
を備えたことを特徴とする。
前記先行包装フィルムはロール状に巻回された先行包装フィルムロールから引き出された包装フィルムであり、
前記後行包装フィルムはロール状に巻回された後行包装フィルムロールから引き出された包装フィルムであり、
前記先行包装フィルムロールを支持する第1包装フィルム軸と、前記後行包装フィルムロールを支持する第2包装フィルム軸と、が共通の包装フィルム軸ベースに設けられ、
前記接続テープ押し貼り手段により、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせた後、包装フィルム軸ベースを回動させて、第1包装フィルム軸の位置と、第2包装フィルム軸の位置を入れ替える回動手段が備えられていることを特徴とすることができる。
先行包装フィルムロールから自動充填包装機へ包装フィルムを供給する場合において、
当該先行包装フィルムロールの包装フィルムである先行包装フィルムの残量が所定に少なくなった場合に、
前記後行包装フィルムロールの包装フィルムである後行包装フィルムへ切り替えるために、前記接続テープ押し貼り手段により、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせることを特徴とすることができる。
上記本発明に係る包装フィルムの接合装置を含んで構成されると共に、
当該包装フィルムの接合装置と、先行包装フィルムロールの包装フィルムを供給される自動充填包装機と、の間に、包装フィルムの搬送距離を変更することで先行包装フィルムを貯留することができるアキュームレータが備えられ、
先行包装フィルムロールの包装フィルムである先行包装フィルムの残量が所定に少なくなった場合に、
前記後行包装フィルムロールの包装フィルムである後行包装フィルムへ切り替えるために、前記接続テープ押し貼り手段により、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせが完了するまでの間、
前記アキュームレータの包装フィルムの貯留量を調整することで、自動充填包装機への包装フィルムの供給を停止することなく、供給される包装フィルムの搬送速度を所定に制御することを特徴とする。
図1に示した自動充填包装機1は、包材接合装置を含む包材自動交換装置2から連続的或いは間欠的に供給される包装フィルム(包材)を袋状にフォーミングしてその内部に内容物を充填しつつ熱シールにより密封して包装体を自動的に生産する。
なお、包材である包装フィルムは、透明又は半透明な材料から構成され、例えば、PET等のベースフィルム、このベースフィルムよりも融点の低いポリエチレン等のシーラントフィルムから構成される。但し、包装フィルムは、ベースフィルム、中間フィルム、シーラントフィルムの3層構造を有してもよい。
本実施の形態に係る包装フィルムは、シーラントフィルム(シーラント層)を加熱することで融着することができるものであれば、特に限定されるものではない。
なお、本発明に係る先行包装フィルムが包装フィルム(使用中包装フィルム)F1に相当し、後行包装フィルムが包装フィルム(交換用包装フィルム)F2に相当する。また、本発明に係る先行包装フィルムロールが包装フィルムロール(原反ロール)FR1に相当し、後行包装フィルムロールが包装フィルムロール(原反ロール)FR2に相当する。
また、原反ロールに巻かれた状態の包装フィルムの内側を内面(裏面)と称し、外側の面を外面(表面)と称する。
なお、自動充填包装機1では、包装フィルムを袋状にフォーミングして内部に内容物を充填しつつ熱シールを施すことで、内容物を密封した包装体を生産するように構成されている。
なお、第1吸着プレート(吸着プレート1)213が本発明に係る第1吸着手段の一例に相当し、第2吸着プレート(吸着プレート2)214が本発明に係る第2吸着手段の一例に相当する。
これにより、交換用包装フィルム(後行包装フィルム)F2の始端が形成される。
なお、接続テープ219は、加熱などの必要のない、一般的なセロハンテープなどの粘着テープを用いることができる。また、接続部の視認性を高めて接続部がどこにあるのかなどを作業者などが確認し易いように、着色(例えば、黒色)したもの(例えば、一例ではあるがセロテープ(登録商標)No.430など)を用いることができる。
テープクランプ222は、接続テープをクランプできるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、横押し型のトグルクランプなどを利用することができる。
但し、包材終了予知用エンドテープ(例えば、残量を知らせるために磁気を帯びていたり、穴などが開口されたテープ)が予め配設されていない包装フィルムの場合には、包装フィルムロールの直径や包材軸の回転回数などから、包装フィルムの終了を予測する構成とすることもできる。
使用中包装フィルムF1の残量を検出する手段が、本発明に係る先行包装フィルム残量検出手段である。
これにより、使用中包装フィルム(先行包装フィルム)F1の終端が形成される。
すなわち、接続テープ219は、前記使用中包装フィルムF1及び交換用包装フィルムF2の外面(表面)とは非接触状態で幅方向に亘って張り渡されている。接続テープリール218、クランプスライドガイド220、テープクランプ222などが本発明に係る接続テープセット手段の一例に相当する。
ここでの切断は、図12(B)に示すように、接続テープカット刃シリンダ(直動アクチュエータ)235を伸縮させて先端の接続テープカット刃234を包装フィルムの搬送方向に(接続テープカット溝232,233に沿って)移動させることで行うことができる。
なお、接続テープカット溝232,233は、第1吸着プレート(吸着プレート1)213と第2吸着プレート(吸着プレート2)214の上面(包装フィルムを載置している面)に、包装フィルムの搬送方向(包装フィルムの幅方向及び厚さ方向に直交する方向)に沿って刻設されている。
戻った後は、把持している接続テープ223(切れ端)を解放して、次回の動作に備えて元の位置で待機する。
なお、この間も、図14に示すように、包材送りロール206の回転駆動が停止されていて、アキュームベース207の図17の右方向への移動が継続され、これによりアキュームレーターA(バッファーゾーン:使用中包装フィルムF1の複数段の折り返し領域)に貯留されている使用中包装フィルムF1の貯留分を徐々に消費(縮小)し、その消費(縮小)した分の使用中包装フィルムF1を使用することで、自動充填包装機1の運転(包装体の生産)が通常通りの包装フィルムの搬送速度で継続されている。
これに合わせて、包材自動交換装置2の包材送りロール206の回転駆動(包材送り)を再開すると共に、アキュームベース207の図15の左方への移動(元の位置への復帰)を開始する。
2 包材接合装置(包装フィルムの接合装置)
201 包材軸ベース
202 第1包材軸(第1包装フィルム軸)
203 第2包材軸(第2包装フィルム軸)
207 アキュームベース
213 第1吸着プレート(吸着プレート1)
214 第2吸着プレート(吸着プレート2)
215 接続テープユニット
217 カッター
218 接続テープリール
219 接続テープ
222 テープクランプ
227 カッターユニット
228 カッター刃
234 接続テープカット刃
243 テープ押し貼りロール
F1 包装フィルム(使用中包装フィルム、先行包装フィルムロール)
F2 包装フィルム(交換用包装フィルム、後行包装フィルムロール)
FR1 包装フィルムロール(使用中包装フィルムロール、先行包装フィルムロール)
FR2 包装フィルムロール(交換用包装フィルムロール、後行包装フィルムロール)
Claims (4)
- 包装フィルムの搬送方向において先行している先行包装フィルムの終端と、当該先行包装フィルムの終端に包装フィルムの搬送方向において続く後行包装フィルムの始端と、を接合する包装フィルムの接合装置であって、
包装フィルムの搬送方向に沿って上流側と下流側に並んで配設され、それぞれ包装フィルムを吸着可能に構成された第1吸着手段及び第2吸着手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間を跨ぐ状態で、少なくとも上流側に配設されている前記第1吸着手段にて原反ロールに巻かれた状態の包装フィルムの内側に相当する内面を吸着させた後行包装フィルムを、前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間で包装フィルムの幅方向に亘って切断して、後行包装フィルムの始端を形成する始端形成手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段を包装フィルムの厚さ方向と平行な平面内で回動させる回動手段と、
前記回動手段により前記第1吸着手段及び第2吸着手段を回動させて、前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間を跨ぐ状態で、先行包装フィルムの終端側の内面に当接させると共に、前記第2吸着手段により当該先行包装フィルムの終端側の内面を吸着した状態で、前記第1吸着手段及び第2吸着手段の間で包装フィルムの幅方向に亘って切断して、先行包装フィルムの終端を形成する終端形成手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段による吸着を維持した状態において、包装フィルムの表面に直交する方向から見たときに、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を覆う位置で、接続テープリールから引き出される常温で粘着力を有する接続テープを、当該接続テープの先端をクランプしているテープクランプを包装フィルムの幅方向に沿って移動させることにより、包装フィルムの幅方向に亘って、各包装フィルムとは非接触状態でセットする接続テープセット手段と、
前記第1吸着手段及び第2吸着手段による吸着を維持した状態において、前記接続テープセット手段によりセットされた接続テープを、包装フィルムの幅方向の一端から他端に向けて移動するテープ押し貼りロールを介して、前記第1吸着手段及び第2吸着手段に向けて押し付けながら、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせる接続テープ押し貼り手段と、
を備えたことを特徴とする包装フィルムの接合装置。 - 前記先行包装フィルムはロール状に巻回された先行包装フィルムロールから引き出された包装フィルムであり、
前記後行包装フィルムはロール状に巻回された後行包装フィルムロールから引き出された包装フィルムであり、
前記先行包装フィルムロールを支持する第1包装フィルム軸と、前記後行包装フィルムロールを支持する第2包装フィルム軸と、が共通の包装フィルム軸ベースに設けられ、
前記接続テープ押し貼り手段により、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせた後、包装フィルム軸ベースを回動させて、第1包装フィルム軸の位置と、第2包装フィルム軸の位置を入れ替える回動手段が備えられていることを特徴とする請求項1に記載の包装フィルムの接合装置。 - 先行包装フィルムロールから自動充填包装機へ包装フィルムを供給する場合において、
当該先行包装フィルムロールの包装フィルムである先行包装フィルムの残量が所定に少なくなった場合に、
前記後行包装フィルムロールの包装フィルムである後行包装フィルムへ切り替えるために、前記接続テープ押し貼り手段により、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせることを特徴とする請求項2に記載の包装フィルムの接合装置。 - 請求項3に記載の包装フィルムの接合装置を含んで構成されると共に、
当該包装フィルムの接合装置と、先行包装フィルムロールの包装フィルムを供給される自動充填包装機と、の間に、包装フィルムの搬送距離を変更することで先行包装フィルムを貯留することができるアキュームレータが備えられ、
先行包装フィルムロールの包装フィルムである先行包装フィルムの残量が所定に少なくなった場合に、
前記後行包装フィルムロールの包装フィルムである後行包装フィルムへ切り替えるために、前記接続テープ押し貼り手段により、前記始端形成手段により形成された後行包装フィルムの始端と、前記終端形成手段により形成された先行包装フィルムの終端と、を突き合わせた状態で貼り合わせが完了するまでの間、
前記アキュームレータの包装フィルムの貯留量を調整することで、自動充填包装機への包装フィルムの供給を停止することなく、供給される包装フィルムの搬送速度を所定に制御することを特徴とする包装フィルム自動交換装置。
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