説明

横型製袋充填包装機

【課題】簡易な構成でコストを増やすことなく、機械運転中に、供給コンベヤのプッシャアタッチメントのプッシャ部を監視し、脱落や取付けの誤りを確実に検出し、包装不良の発生を未然に防ぐ機能を備えた横型製袋充填包装機の提供。
【解決手段】プッシャアタッチメント9のプッシャ部11を探知できる位置に配設され、従来は調整運転時以外には使用されていなかった供給原点センサ13を用いて、機械運転中に供給コンベヤ7のプッシャアタッチメント9のプッシャ部11を監視し、脱落や取付けの誤りを確実に検出し、包装不良の発生を未然に防ぐ。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、横型製袋充填包装機に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、横型包装機においては、フィルム搬送装置によってフィルムロールから帯状包装材が引き出されて下流に送られ、製筒器により筒状に成形されながら水平方向にフィルムが移送され、供給装置によって、該筒状フィルム内に物品が順次供給される。この筒状フィルムの長手方向の重合部分には、センタシールが施され、さらに、この筒状フィルム内の物品を挟むようにして前後部にそれぞれエンドシール装置によってエンドシールが施され、切断が行われる。このようにして、いわゆるピロー包装体が製造される。フィルム搬送装置、供給装置、エンドシール装置はそれぞれサーボモータによって駆動され制御装置によりたがいに同期して動作するように制御されている(例えば特許文献1参照のこと)。
【0003】
供給装置は、被包装物の後部を支持して搬送するプッシャアタッチメントが所定の間隔で取り付けられている無端チェーンから構成されている供給コンベヤである。供給装置は、供給コンベヤ駆動用サーボモータにより駆動されるもので、供給コンベヤ駆動用サーボモータに付設されたエンコ−ダから、供給コンベヤの移送位置及び移送速度に対応したパルス信号が出力される。尚、供給コンベヤは、包装能力のデ−タ入力に基づいた速度で駆動される。また、供給コンベヤに取り付けられたそれぞれのプッシャアタッチメントは、被包装物を製筒器により筒状形成されたフィルムに受け渡す位置で下方向に倒れた状態になって移動されたあと、再び上向き状態になって各被包装物を支持する。また、供給コンベヤは、各プッシャアタッチメントの通過を探知したとき原点信号を出力する供給原点センサを備えている。供給原点センサは、標準運転前の調整運転(供給コンベヤ駆動用サーボモータ、フィルム送り機構駆動用サーボモータ、及びエンドシ−ラ駆動用サーボモータの同期合わせのための運転)で、プッシャアタッチメントを探知して原点信号を出力する。供給原点センサからの原点信号が一度出力されると、その原点信号が記憶されるため、それ以後の供給原点センサからの原点信号は利用されない。この供給原点センサからの信号と前記エンコ−ダからの信号とに基づいて各プッシャアタッチメントの現在位置を認識するようになっている(例えば特許文献2段落12及び段落15を参照のこと)。
【0004】
図3(a)、図3(b)に示すようにプッシャアタッチメント9は、アタッチメント部10とプッシャ部11から構成されている。アタッチメント部10は、無端チェーン上に所定間隔で固定され、プッシャ部11を取り付ける台座となる。プッシャ部11は、アタッチメント部10に取り付ける棒状の部材で被包装物の後部を支持して搬送する部材である。プッシャ部11は、被包装品の高さや形状により適合する高さや形状が異なるため、また、被包装品に直接触れる部分なので清掃・洗浄のため取り外すことがある。
【0005】
さらに、長さの短い被包装品と長さの長い被包装品を兼用して製造する場合には、複数倍ピッチと称する使い方をする場合がある。これは、一定個数おきにプッシャ11を取外すことで、広い供給間隔を確保する方法である。図4(a)に2倍ピッチの場合、図4(b)に3倍ピッチの例を示す。2倍ピッチの場合1個おきにプッシャ11を取外すことで通常の2倍の間隔を、3倍ピッチの場合2個おきにプッシャ11を取外すことで通常の3倍の間隔を、それぞれ確保している。つまり、希望する倍数をNとすると、プッシャ部11をN−1個おきに取外し、通常のN倍の供給間隔を確保するものである。
【0006】
これらの理由により、プッシャ部11はアタッチメント部10に対して取外し可能に固定される。固定方法は、図3(b)で示すようにプッシャ部固定ボルト12で固定するか、図示しない爪などで固定するワンタッチロック機構で固定されている。
【0007】
プッシャ部11の取外し、取付けは、手作業で行われ、取付け確認も目視で行われる。取付け、取り外しに誤りがあり、確認作業でも見逃してしまった場合など、そのまま運転すると、包装不良が発生してしまう。また、取付けが不完全であると、運転途中にプッシャ部11が脱落するアクシデントが発生する可能性もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特公平7−110645号公報
【特許文献2】特開平8−58705号公報
【特許文献3】特開2010−105669号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
簡易な構成でコストを増やすことなく、機械運転中に、供給コンベヤのプッシャアタッチメントのプッシャ部を監視し、脱落や取付けの誤りを確実に検出し、包装不良の発生を未然に防ぐ機能を備えた横型製袋充填包装機の提供が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【0010】
請求項1の発明は、フィルム搬送装置によってフィルムロールから帯状包装材が引き出され下流に送られ、製筒器により筒状に成形されながら水平方向にフィルムが移送され、供給装置によって、該筒状フィルム内に物品が順次供給される。この筒状フィルムの長手方向の重合部分には、センタシールが施され、さらに、この筒状フィルム内の物品を挟むようにして前後部にそれぞれエンドシール装置によってエンドシールが施され、切断が行われる。このようにして、いわゆるピロー包装体を製造する横型製袋充填機において、
前記供給装置が、被包装物の後部を支持して搬送するプッシャアタッチメントが所定の間隔で取り付けられている無端チェーンから構成されている供給コンベヤであって、
前記供給コンベヤは、サーボモータにより駆動され、供給原点位置検出用のセンサを備えており、
前記プッシャアタッチメントは、アタッチメント部とプッシャ部から構成され、プッシャ部が取外し可能であり、
機械運転中に、プッシャアタッチメントの取付け位置をチェックする機能を備え、異常があった場合、機械を警報停止し、包装不良の発生を未然に防ぐ機能を備えたことを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【0011】
請求項1の発明によれば、本発明の横型製袋充填包装機は、機械運転中にプッシャアタッチメントの取付け位置をチェックし、異常があった場合は機械を警報停止するので、包装不良の発生を未然に防ぐことができる。
【0012】
請求項2の発明は、請求項1の発明に係わるもので、前記取付け位置をチェックする機能が、前記原点位置検出用のセンサを用いて行われることを特徴とする横型製袋充填包装機である。
【0013】
請求項2の発明によれば、プッシャアタッチメントの取付け位置のチェックを、既存の供給原点位置検出用のセンサを使用しておこなうので、コストが増えない。
【発明の効果】
【0014】
本発明は、すでに装備され、運転中に利用されていない供給コンベヤの原点探知センサを用いるので、簡易な構成でコストを増やすことなく、機械運転中に、供給コンベヤのプッシャアタッチメントのプッシャ部を監視し、脱落や取付けの誤りを確実に検出し、包装不良の発生を未然に防ぐ機能が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】横型製袋充填包装機の概略を説明する図である。
【図2】プッシャアタッチメントの脱落検査のタイムチャートの図である。
【図3】プッシャアタッチメントの構成を説明する図である。
【図4】複数倍ピッチを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明の実施例である横型製袋充填包装機について図を用いて説明する。図1は本発明の適用された横型製袋充填包装機の概略図である。図1(a)は側面から見た概略図であり、図1(b)は上面から見た概略図である。巻取り軸1に装着されたフィルムロールFrから引き出された帯状包装材Fwは、紙送りローラ2によって下流に搬送され、製筒器3により湾曲され長手方向の縁部を重合され、筒状包装材Ftが成形される。筒状包装材Ftは、被包装品Pが供給コンベヤ7により筒内に搬送されるとともに筒状包装材Ftの重合部を挟持する一対のロールから構成された紙引きローラ4が回転することにより、さらに下流へと搬送される。紙引きローラ4の下流にあるセンタシール装置5は、筒状包装材Ftの重合面にセンタシールを施す。その後、被包装品Pを内蔵した筒状包装材Ftは、エンドシーラ6により筒状包装材Ft内部の被包装品Pを挟む前後に夫々エンドシール・切断を施して、ピロー包装体Bpを製造する。エンドシール装置は内部に図示しないカッタを内蔵しており、これにより切断を行う。
【0017】
紙送りローラ2、紙引きローラ4、センタシール装置5から構成されるフィルム搬送装置、供給コンベヤ7からなる供給装置、エンドシール装置6はそれぞれサーボモータによって駆動され制御装置により互いに同期して動作するように制御されている。フィルムの搬送、供給、エンドシール装置を別々のサーボモータで駆動し同期させる技術は公知のことなので詳細を省略する(例えば、特許文献1を参照のこと)。
【0018】
帯状包装材Fw及び筒状包装材Ftの搬送は、紙送りローラ2、紙引きローラ4、センタシール装置5の協働により行われる。これらのロールは、1つのサーボモータで駆動してもよいが、本実施例では、紙送りローラ2は紙送りローラ駆動サーボモータSM2A、紙引きローラは紙引きローラ駆動サーボモータSM2B、センタシール装置はセンタシール装置駆動サーボモータSM2Cによりそれぞれ別々に駆動され、同期して所定の速度で包装材を下流へと搬送する。
【0019】
本実施例のエンドシール装置6は、ボックスモーションタイプと称されるもので、筒状フィルムFtを挟んで上下に配置された一対のヒーターブロック6a,6bが、互いのシール面を対向させた状態を維持しながら所定の軌跡で移動する。つまり、両ヒーターブロック6a,6bは、基準位置から互いに接近移動して筒状フィルムFtを上下から挟み込むことで、そのシール面に接触したフィルム部位を所定の圧力で加圧すると共に加熱する。そして、両ヒーターブロック6a,6bは、上記のように互いに接近して筒状フィルムFtを挟持した状態を維持したまま互いに筒状フィルムFtの移動方向に沿って前進移動する。このときの移動速度は、筒状フィルムFtの移動速度と等しくしている。一対のヒーターブロック6a,6bは、所定距離だけ移動すると、両ヒーターブロック6a,6bは互いに離反移動すると共に、筒状フィルムFtの移動方向と逆方向に移動して基準位置に至る。ボックスモーション動作は、従来公知の技術なので(例えば特許文献3の段落23から段落24を参照のこと)、詳しい説明は省略するが、ヒーターブロック6a,6bはそれぞれ取付け台(図示せず)に装着され、その取付け台に設けられたカムフロア(図示せず)が、カム板(図示せず)に設けられた溝カム(図示せず)に符合し、その溝カムの形状に従って上述した公転移動する。カム板(図示せず)はサーボモータSM3により、筒状フィルムFtの搬送速度と同期するように回転される。また、このようにカムを用いるのではなく、ヒーターブロック6a,6bを上下移動させるための駆動モータと、前後進移動させるための駆動モータというように複数の駆動モータを設け、それら各駆動モータを適宜のタイミングで動作させることでヒーターブロック6a,6bを公転移動させることもできる。
【0020】
供給コンベヤ7は、被包装物Pの後部を支持して搬送するプッシャアタッチメント9が所定の間隔で取り付けられている無端チェーン8、無端チェーン8を支持し駆動するチェーン駆動スプロケット14、チェーン駆動スプロケット14を駆動する供給コンベヤ駆動用サーボモータSM1から構成されている。供給コンベヤ7は、供給コンベヤ駆動用サーボモータSM1により駆動されるもので、供給コンベヤ駆動用サーボモータSM1に付設された図示しないエンコ−ダから、供給コンベヤ7の移送位置及び移送速度に対応したパルス信号が出力される。尚、供給コンベヤ7は、包装能力のデ−タ入力に基づいた速度で駆動される。また、供給コンベヤに取り付けられたそれぞれのプッシャアタッチメント9は、被包装物Pを製筒器3により筒状形成されたフィルムFtに受け渡す位置で下方向に倒れた状態になって移動されたあと、再び上向き状態になって各被包装物を支持する。また、供給コンベヤは、各プッシャアタッチメント9の通過を探知したとき原点信号を出力する供給原点センサ13を備えている。供給原点センサ13は、通常の運転前の調整運転(供給コンベヤ駆動用サーボモータ、フィルム送り機構駆動用サーボモータ、及びエンドシ−ラ駆動用サーボモータの同期合わせのための運転)で、プッシャアタッチメント9を探知して原点信号を出力する。供給原点センサ13からの原点信号が一度出力されると、その原点信号が記憶されるため、それ以後の供給原点センサからの原点信号は利用されない。この供給原点センサからの信号と前記エンコ−ダからの信号とに基づいて各プッシャアタッチメントの現在位置を認識するようになっている。この供給コンベヤ7の制御も公知の技術である(例えば、特許文献2の段落12及び段落15を参照のこと)。
【0021】
図3(a)、図3(b)に示すようにプッシャアタッチメント9は、アタッチメント部10とプッシャ部11から構成されている。アタッチメント部10は、無端チェーン8上に所定間隔で固定され、プッシャ部11を取り付ける台座となる。プッシャ部11は、アタッチメント部10に取り付ける棒状の部材で被包装物の後部を支持して搬送する部材である。プッシャ部11はアタッチメント部10に対して取外し可能に固定される。固定方法は、図3(b)で示すようにプッシャ部固定ボルト12で固定されている。これは、プッシャ部11は、被包装品の高さや形状により適合する高さや形状が異なるため製品アイテムの変更時の交換、また、被包装品に直接触れる部分なので清掃・洗浄のため取り外し、さらに長さの短い被包装品と長さの長い被包装品を兼用して製造する場合の複数倍ピッチを行うために所定の個数おきにプッシャ部11を取外し、などを行うためである。
【0022】
プッシャ部11の取外し、取付けは、手作業で行われ、取付け確認も目視で行われる。取付け、取り外しに誤りがあり、確認作業でも見逃してしまった場合など、そのまま運転すると、包装不良が発生してしまう。また、取付けが不完全であると、運転途中にプッシャ部11が脱落するアクシデントが発生する可能性もある。そこで本実施例では、プッシャアタッチメント9を探知できる位置に配設され、調整運転時以外は使用されていない供給原点センサ13を使用して、機械運転中に、供給コンベヤ7のプッシャアタッチメント9のプッシャ部11を監視し、脱落や取付けの誤りを確実に検出し、包装不良の発生を未然に防ぐ機能を備えている。
【0023】
供給原点センサ13は、図2に示すように、供給コンベヤ7の上流端部に配設されており、プッシャアタッチメント9のプッシャ部11を監視することができる。図2は、すべてのプッシャアタッチメント9が取り付けられているときの、即ち通常のピッチの状態のときの動作を表している。図示しない制御装置は、供給コンベヤ7の移動速度を把握できているので、どのタイミングで供給原点センサ13がプッシャ部11を探知するかを予測可能である。従って図2に示すように、図示しない制御装置は、予測された検査タイミング15ごとに供給原点センサ13から入力される探知信号16をチェックし、判定信号17を決定する。検査タイミング15のときに給原点センサ13が、プッシャ部11を探知し探知信号16がONであれば、正常なので判定信号17はOFFの状態であり、運転が継続される。しかし、検査タイミング15のときに給原点センサ13が、プッシャ部11を探知せず探知信号16がOFFであれば、プッシャ部11が取り付けられていないか、あるいは、脱落した状態なので、判定信号17はONとなり、運転を停止し警報を発生させる。
【0024】
図示しないが、複数倍ピッチの場合であれば、図示しない制御装置が、何個おきにプッシャ部11が取り外されているかを把握できるよう構成してあるので、その間隔ごとのタイミングで検査タイミング15を発生させ、探知信号16をチェックすることで、プッシャ部11が取り付けの誤りや、脱落をチェックし、機械を警報停止させる。
【0025】
本実施例の横型製袋充填包装機は、すでに装備され、運転中に使用されていない供給コンベヤ7の原点探知センサ13を用いるので、簡易な構成でコストを増やすことなく、機械運転中に、供給コンベヤ7のプッシャアタッチメント9のプッシャ部11を監視し、脱落や取付けの誤りを確実に検出し、包装不良の発生を未然に防ぐ機能が実現できる。
【符号の説明】
【0026】
1 巻取り軸 2 紙送りローラ
3 製筒器 4 紙引きローラ
5 センタシール装置 6 エンドシール装置
6a 上側ヒーターブロック 6b 下側ヒーターブロック
7 供給コンベヤ 8 無端チェーン
9 プッシャアタッチメント 10 アタッチメント部
11 プッシャ部 12 プッシャ部固定ボルト
13 供給原点センサ 14 チェーン駆動スプロケット
15 検査タイミング 16 探知信号入力
17 判定信号 18 機械状態
SM1 供給コンベヤ駆動サーボモータ
SM2A 紙送りローラ駆動サーボモータ
SM2B 紙引きローラ駆動サーボモータ
SM2C センタシール装置駆動サーボモータ
SM3 エンドシール装置駆動サーボモータ


【特許請求の範囲】
【請求項1】
フィルム搬送装置によってフィルムロールから帯状包装材が引き出されて下流に送られ、製筒器により筒状に成形されながら水平方向にフィルムが移送され、供給装置によって、該筒状フィルム内に物品が順次供給される。この筒状フィルムの長手方向の重合部分には、センタシールが施され、さらに、この筒状フィルム内の物品を挟むようにして前後部にそれぞれエンドシール装置によってエンドシールが施され、切断が行われる。このようにして、いわゆるピロー包装体が製造する横型製袋充填機において、
前記供給装置が、被包装物の後部を支持して搬送するプッシャアタッチメントが所定の間隔で取り付けられている無端チェーンから構成されている供給コンベヤであって、
前記供給コンベヤは、サーボモータにより駆動され、原点位置検出用のセンサを備えており、
前記プッシャアタッチメントは、アタッチメント部とプッシャ部から構成され、プッシャ部が取外し可能であり、
機械運転中に、プッシャアタッチメントの取付け位置をチェックする機能を備え、異常があった場合、機械を警報停止し、包装不良の発生を未然に防ぐ機能を備えたことを特徴とする横型製袋充填包装機。
【請求項2】
前記取付け位置をチェックする機能が、前記原点位置検出用のセンサを用いて行われることを特徴とする請求項1に記載の横型製袋充填包装機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2012−224367(P2012−224367A)
【公開日】平成24年11月15日(2012.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−93709(P2011−93709)
【出願日】平成23年4月20日(2011.4.20)
【出願人】(000148162)株式会社川島製作所 (90)
【Fターム(参考)】