JPH09150811A - 自動包装機の横方向シールタイミングの初期設定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルムの光電管マークＰとシール位置が違
う場合に、本格運転に入る前にそのＰとシール位置の違
いに対して横シールタイミングを最適に初期設定する。 【解決手段】 ピッチの光電管マークを有した長い熱溶
着性包装フィルムを二つ折りし、両側縁部を合わせ、竪
シールしてチューブ状とし、順次充填しながら横シール
して包装する自動包装機において、その本運転前の横シ
ールタイミングの初期設定起動で、光電管とピッチ制御
手段を作動可能とし、同時に竪方向熱溶着手段をサーボ
モーターの起動で作動してフィルムを移動させ、光電管
がマークを検知した時点で横方向熱溶着手段の上流側の
一番近いマークと横シールタイミングとの間にずれがあ
る場合は、ずれをサーボモーターのロータリーエンコー
ダーでパルス計測してその修正パルス経過後に定位置停
止して待機中の横方向熱溶着手段を作動させ、ずれが無
い場合はそのままのシールタイミングで該手段を作動さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、固形体、粉粒
体、半流動物、液体等各種の被包装材を、包装品長さに
相当するピッチの光電管マークを有した長尺な熱溶着性
包装フィルムでそれらピッチ毎にシール包装していく自
動包装機、特にその種の自動包装機において包装フィル
ム交換時等における光電管マークＰとシール位置の違い
に対して横方向熱溶着手段の横方向シールタイミングを
最適に初期設定する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】此種の自動包装機にあっては、素材フィ
ルム上において横シールや区画シールしてカットする箇
所をあらかじめ光電管マーク等として印刷しているが、
素材フィルムの性質上周囲の温度や湿度、印刷や包装作
業時の供給張力のかけ方等で伸び縮みし、仕上がり寸法
にバラツキが生じることになる。このバラツキに合わせ
て仕上がり寸法を揃えるようにした従来の自動包装機用
シール間隔自動調整装置としては，特公昭４７−５０１
５３号の特許公報に開示されたものがある。この装置
は、図７から図９に示す様にポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニルその他熱可塑性樹脂よりなる素材フィルムＦを長手
方向に移動させながら折曲具２によって長手方向に沿っ
て二つ折りにし、その折り重ね端縁を一対の竪溶着ロー
ル３、３で挟んで縦溶着して筒状素材Ｆ１となし、この
素材Ｆ１を所要間隔置きに一対の回転横溶着具４、４に
よって横方向にシールし、このシール後に定量供給装置
５から粉末食品、薬品等の被包装料を供給すると共に次
の横シールの後に回転カッター７によって該シール部分
を切断するようにした自動包装機に使用されるものであ
る。

【０００３】このシール間隔自動調整装置では、主モー
ターＭ１で回転駆動される竪溶着ロール３、３の駆動軸
Ｓ２を差動歯車Ｄと光電管モーターＭ２とによって加
速、減速自在となし、横回転溶着具４、４の軸Ｓ４と主
軸Ｓ１側との間に適当な動力結合手段Ｃを設け、これを
カッター軸Ｓ３に設けた起動手段Ａによって該軸Ｓ３の
１回転に１回宛上記結合手段Ｃを作動させて溶着具４、
４によりシールをさせると共に該溶着具４、４が筒状素
材Ｆ１を１回宛シールして該素材Ｆ１より離れると同時
に結合手段Ｃを解除して軸Ｓ４を停止させる如くなし、
上記カッター軸Ｓ３に二連のカム２２、２３を設けると
共に各々のカムに接してその接触位置により開閉自在と
なり且つ一方が開成の場合はそれと相対接触位置にある
他方が閉成しているような二つのマイクロスイッチＳＷ
１、ＳＷ２を上記カムに各々対置させ、上記フィルムＦ
の送りの適所に光電管１９を設け、これが捉えた光電管
マークＰ・・・のパルスによって上記スイッチＳＷ１、
ＳＷ２を介して前記モーターＭ２を起動させる電気的回
路を形成している。

【０００４】かくして上述スイッチＳＷ１、ＳＷ２はこ
れらのパルスを受けた際にカム２２、２３上の正常なパ
ルス受信位置に接していない場合は、いずれか一方のス
イッチを働かせてこの回路を閉成してモーターＭ２を正
逆いずれかに回転させて、差動歯車Ｄの外輪２１を遊星
歯車２０と同方向に正転又は逆転させて駆動軸Ｓ２を増
減速し、光電管マークＰ・・・の遅れ進みの修正を行
う。正常なパルス受信位置の場合は両スイッチＳＷ１、
ＳＷ２を開いて該回路を開成する如くなし、更に上記溶
着ロール３、３の駆動機構間に必要に応じ変速比を変更
できる変え歯車Ｂを挿入し、横シールと切断の箇所を光
電管マークＰ・・・に合わせるようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の自
動包装機用シール間隔自動調整装置では、遅らす位置と
進ます位置の２つの位置に設けられた各カム２２、２３
によって、横回転溶着具４、４に到達した光電管マーク
Ｐが遅らす進ますのどちらの範囲に在るのかを光電管１
９に認識させ、遅らす方向又は進ます方向へ所定の修正
時間に渡って光電管モータＭ２を正転又は逆転して竪溶
着ロール３、３の回転速度を減速したり、増速するよう
にしており、修正が徐々に行われることになり、時間が
かかるものであった。特にフィルム交換時には、初期に
マークが合う迄に時間がかかっていた。本発明は、上述
の点に鑑み提案されたものであり、包装フィルム交換時
等包装フィルムの光電管マークＰとシール位置が違う場
合に、本格運転に入る前にそのＰとシール位置の違いに
対して横方向熱溶着手段の横方向シールタイミングを最
適に初期設定することで無駄なピッチ合わせ運転を省く
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明の自動包装機の横方向シールタイミング
の初期設定方法は、包装品長さに相当するピッチの光電
管マークを有し且つ長手方向に供給される長尺な熱溶着
性包装フィルムを成形シュートに導いて長手方向に沿っ
て二つ折りにし両側縁部を合わせること、光電管とロー
タリエンコーダーとを含むピッチ制御手段によるピッチ
制御を受けるサーボモーターを介して所定速度で上記長
手方向供給を行う竪方向熱溶着手段によって上記合わさ
った両側縁部を竪シールしてチューブ状包装フィルムを
得ること、上記竪方向熱溶着手段の下流側に配置され且
つ別駆動手段によって駆動される横方向熱溶着手段によ
って上記チューブ状包装フィルムを順次横シールして行
って有底状態のチューブ状包装フィルム内に被包装物を
充填してから封止しすること、包装フィルムの横方向熱
溶着部を切断手段によって切断して包装品を製造して行
くこと、以上の工程によって粉粒体や流体等の自動包装
を行うもので、上記竪方向熱溶着手段の長手方向供給速
度を上記サーボモーターで制御して上記光電管マークを
目標に上記横方向熱溶着手段による横シールを行う自動
包装機の横方向シールタイミングの初期設定方法におい
て、自動包装機の本運転前の横方向シールタイミングの
初期設定起動によって、上記光電管と上記ピッチ制御手
段を作動可能状態とし、また同時に上記竪方向熱溶着手
段を上記サーボモーターの起動で作動して上記包装フィ
ルムを移動させ、上記光電管が光電管マークを検知した
時点で上記横方向熱溶着手段の上流側の一番近い光電管
マークと定位置停止して待機中の該横方向熱溶着手段の
シールタイミングとの間にずれがある場合はそのずれを
上記サーボモーターに付いているロータリエンコーダー
でパルス計測してその修正パルス経過後に定位置停止し
て待機中の該横方向熱溶着手段を作動させ、ずれが無い
場合はそのままのシールタイミングで横方向熱溶着手段
を作動させるようにして、自動包装機の本運転に入るこ
とを特徴としている。

【０００７】以上の請求項１記載の構成によれば、自動
包装機において、包装品長さに相当するピッチの光電管
マークを有し且つ長手方向に供給される長尺な熱溶着性
包装フィルムを成形シュートに導いて長手方向に沿って
二つ折りにし両側縁部を合わせて該両側縁部を、サーボ
モーターの制御を受け長手方向供給を行う竪方向熱溶着
手段によって竪シールしてチューブ状包装フィルムを得
る。次いで竪方向熱溶着手段の下流側に配置された横方
向熱溶着手段によって、順次横シールして行き、有底状
態のチューブ状包装フィルムを得、その内に粉粒体や流
体等の被包装物を充填してから封止し、包装フィルムの
横方向熱溶着部を切断手段によって切断して包装品を製
造して行く。竪方向熱溶着手段の長手方向供給速度をサ
ーボモーターで制御して光電管マークを目標に上記横方
向熱溶着手段による横シールが可能である。

【０００８】包装フィルム交換後等、自動包装機の本運
転前の横方向シールタイミングの初期設定起動によっ
て、光電管とピッチ制御手段を作動可能状態とし、また
同時に竪方向熱溶着手段をサーボモーターの起動で作動
して包装フィルムを移動させる。光電管が光電管マーク
を検知した時点で横方向熱溶着手段の上流側の一番近い
光電管マークと定位置停止して待機中の該横方向熱溶着
手段のシールタイミングとの間にずれがある場合はその
ずれをサーボモーターのロータリエンコーダーでパルス
計測してその修正パルス経過後に定位置停止して待機中
の該横方向熱溶着手段を作動させ、ずれが無い場合はそ
のままのシールタイミングで横方向熱溶着手段を作動さ
せる。シールタイミングのずれは、実際に横方向熱溶着
手段で包装フィルムをシールして判定しても良いしシー
ル位置までの光電管マークの距離を計測しても良い。か
くして、包装フィルム交換時等包装フィルムの光電管マ
ークＰとシール位置が違う場合に、本格運転に入る前に
そのＰとシール位置の違いに対して横方向熱溶着手段の
横方向シールタイミングを最適に初期設定することで無
駄なピッチ合わせ運転を省くことが出来る。

【０００９】

【発明の実施の形態及び実施例】次に、本発明に係る自
動包装機及びその横方向シールタイミングの初期設定方
法を実施例によって添付図を参照にして以下に詳細に説
明する。図１は本発明に係る粉粒体用自動包装機の外観
を示す斜視図、図２は同自動包装機の要部の駆動機構を
示す縦断面図、図３は同自動包装機の要部のシール間隔
自動調整装置のサーボモーターと竪方向熱溶着手段の駆
動機構を示す横断平面図、図４は同シール間隔自動調整
の制御ブロック線図、図５は同横方向シールタイミング
の制御フローチャートのうちオペレーターの作業手順、
図６は同横方向シールタイミングの制御フローチャート
のうちコントローラー側からみた動作手順、図７は同横
方向シールタイミングの修正説明図である。

【００１０】図１から図３において、本発明に係る各種
粉末の自動包装機１は、先ずリール１１から繰り出した
熱溶着性の包装フィルムＦをテンション手段１２を経由
して竪長の成形シュート２に導いて長手方向に沿って二
つ折りし、次いで、二つ折りされた包装フィルムＦの両
側縁部を合わせた後、これら両側縁部を竪方向熱溶着手
段（一対の竪シール用熱ロール）３、３によって竪シー
ルし、下流側の横方向熱溶着手段（一対の横シール用熱
ロール）４、４によって横シールして有底状態にする。
包装フィルムＦの送りは、専用のサーボモーター１８に
よって回動されるこれら一対の竪シール用熱ロール３、
３によって行っている。ホッパーＨから常時補充される
粉末は、一定量だけ分量盤８からシュート２を経由して
有底状態のチューブ状包装フィルムＦ１内に順次導入さ
れる。横シール用熱ロール４の作動毎に、チューブ状包
装フィルムＦを有底状態から粉末導入後封止状態にして
行き、回転式の切断手段７によって包装フィルムＦ２の
横シール部で順次切断して行くようになっている。

【００１１】上記のような構成の自動包装機１において
包装フィルムＦの長手方向供給速度を制御して光電管マ
ークＰ・・・を目標に横シール用熱ロール４による横シ
ールを行わせるシール間隔自動調整方法には色々な方法
があり、例として図４に示すように、ロータリエンコー
ダー１５と、光電管１９と、光電管アンプ１９Ａと、デ
ィスプレイ１６、入力タッチパネル１７とから構成され
ている光電管マークピッチ制御手段を有しており、基本
的にはロータリエンコーダー１５によって、光電管１９
から送られて来る光電管マークＰを捉えた信号と基点に
対する誤差をパルス数で求めて、この誤差相当パルス数
に対応した大きさのサーボ電圧の制御量をサーボモータ
ー１８に付加して誤差をゼロに近付ける。主軸より駆動
されている軸Ｓ２によって回転駆動されるロータリエン
コーダー１５は、基準点の一回転で例えば２８８０パル
ス発生し、この間に包装フィルムＦが、光電管マークＰ
・・・の一ピッチ移動され且つ横シール用熱ロール４が
一回転だけ回転駆動されるように基準設定されてい
る。。

【００１２】従って、駆動軸Ｓ２が一回転して、ロータ
リエンコーダー１５が発生した２８８０パルスを光電管
アンプ１９Ａの中で設定した基点内で、光電管１９から
光電管マークＰを捉えた信号を同アンプ１９Ａが受信す
ると、光電管マークＰ・・・に合致したシールが行われ
ていることになり、これが通常運転時の運転開始時設定
状態である。

【００１３】ところが、包装フィルムＦを交換した場合
に前の運転時の包装フィルムの光電管マークＰ・・・の
ピッチとシール位置が違うことが多々有り、これを短時
間で修正するために図４に示すように、シール間隔自動
調整装置と共用するものである。図５〜図７のフローチ
ャート及び説明図に示すように、横方向シールタイミン
グの初期設定が行われることにより、無駄なピッチ合わ
せ運転を省くことが出来る。初めての包装フィルムＦを
リール１１にかけた時、セットアップ（修正パルス数）
送りをゼロに設定して横方向シールタイミングの初期設
定起動を行う。竪シール用熱ロール３、３をサーボモー
ター１８が起動して、光電管１９が最初の光電管マーク
Ｐを捉えると定位置停止して待機中の包装機本体が起動
して、横シール用熱ロール４による横シール結果と光電
管マークＰの位置を判定し、上流側の一番近い光電管マ
ークＰと該横シール用熱ロール４とのシールタイミング
との間にずれを計測して入力タッチパネル１７でセット
アップ送りを修正する。この修正で光電管１９による光
電管マーク検知タイミングから横方向シールタイミング
までの修正が、ロータリエンコーダー１８Ａによる修正
パルス数で換算されることになる。即ち、横シール用熱
ロール４は光電管マークＰが検知されてから修正パルス
経過後にシール作動することになる。

【００１４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の自動包装機の横方向シールタイミングの初期設定方法
によれば、包装フィルム交換後等、自動包装機の本運転
前の横方向シールタイミングの初期設定起動によって、
光電管とピッチ制御手段を作動可能状態とし、また同時
に竪方向熱溶着手段をサーボモーターの起動で作動して
包装フィルムを移動させる。光電管が光電管マークを検
知した時点で横方向熱溶着手段の上流側の一番近い光電
管マークと定位置停止して待機中の該横方向熱溶着手段
のシールタイミングとの間にずれがある場合はそのずれ
をサーボモーターのロータリエンコーダーでパルス計測
してその修正パルス経過後に定位置停止して待機中の該
横方向熱溶着手段を作動させ、ずれが無い場合はそのま
まのシールタイミングで横方向熱溶着手段を作動させ、
かくして、包装フィルム交換時等包装フィルムの光電管
マークＰとシール位置が違う場合に、本格運転に入る前
にそのＰとシール位置の違いに対して横方向熱溶着手段
の横方向シールタイミングを最適に初期設定することで
無駄なピッチ合わせ運転を省くことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る粉粒体用自動包装機の外観を示す
斜視図である。

【図２】同自動包装機の要部の駆動機構を示す縦断面図
である。

【図３】同自動包装機の要部のシール間隔自動調整装置
のサーボモーターと縦方向熱溶着手段の駆動機構を示す
横断面図である。

【図４】同シール間隔自動調整の制御ブロック線図であ
る。

【図５】同横方向シールタイミングの制御フローチャー
トのうち、オペレーターの作業手順である。

【図６】同横方向シールタイミングの制御フローチャー
トのうち、コントローラー側からみた動作手順である。

【図７】同横方向シールタイミングの修正説明図であ
る。

【図８】従来技術に係る粉粒体用自動包装機の外観を示
す立面図である。

【図９】同粉粒体用自動包装機のシール間隔自動調整装
置を示し、（ａ）は送り速度制御用のカムとマイクロス
イッチの関係を示す説明図、（ｂ）（ｃ）（ｄ）は作用
図である。

【図１０】光電管モーターと光電管とマイクロスイッチ
の関係を示す回路図である。

【符号の説明】 １ 自動包装機 １Ａ 機台 ２ 成形シュート ３ 竪方向熱溶着手段（一対の竪シール用熱ロール） ４ 横方向熱溶着手段（一対の横シール用熱ロール） ７ 切断手段 １５ ロータリエンコーダー １８ サーボモーター １９ 光電管 Ｆ 包装フィルム Ｐ 光電管マーク Ｓ２ ロータリエンコーダーの駆動系回転軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】包装品長さに相当するピッチの光電管マー
   クを有し且つ長手方向に供給される長尺な熱溶着性包装
   フィルムを成形シュートに導いて長手方向に沿って二つ
   折りにし両側縁部を合わせること、光電管とロータリエ
   ンコーダーとを含むピッチ制御手段によるピッチ制御を
   受けるサーボモーターを介して所定速度で上記長手方向
   供給を行う竪方向熱溶着手段によって上記合わさった両
   側縁部を竪シールしてチューブ状包装フィルムを得るこ
   と、上記竪方向熱溶着手段の下流側に配置され且つ別駆
   動手段によって駆動される横方向熱溶着手段によって上
   記チューブ状包装フィルムを順次横シールして行って有
   底状態のチューブ状包装フィルム内に被包装物を充填し
   てから封止しすること、包装フィルムの横方向熱溶着部
   を切断手段によって切断して包装品を製造して行くこ
   と、以上の工程によって粉粒体や流体等の自動包装を行
   うもので、上記竪方向熱溶着手段の長手方向供給速度を
   上記サーボモーターで制御して上記光電管マークを目標
   に上記横方向熱溶着手段による横シールを行う自動包装
   機の横方向シールタイミングの初期設定方法において、
   自動包装機の本運転前の横方向シールタイミングの初期
   設定起動によって、上記光電管と上記ピッチ制御手段を
   作動可能状態とし、また同時に上記竪方向熱溶着手段を
   上記サーボモーターの起動で作動して上記包装フィルム
   を移動させ、上記光電管が光電管マークを検知した時点
   で上記横方向熱溶着手段の上流側の一番近い光電管マー
   クと定位置停止して待機中の該横方向熱溶着手段のシー
   ルタイミングとの間にずれがある場合はそのずれを上記
   サーボモーターに付いているロータリエンコーダーでパ
   ルス計測してその修正パルス経過後に定位置停止して待
   機中の該横方向熱溶着手段を作動させ、ずれが無い場合
   はそのままのシールタイミングで横方向熱溶着手段を作
   動させるようにして、自動包装機の本運転に入ることを
   特徴とする自動包装機の横方向シールタイミングの初期
   設定方法。