横型製袋充填機のエンドシール装置
【課題】横型製袋充填機のエンドシール装置において、夫々のシール体を夫々任意の位置に自動停止し、夫々のシール体のシール面の清掃や夫々のシール体の交換等のメンテナンスを容易にする。
【解決手段】筒状フィルム２４に対しエンドシールを施すエンドシール装置１において、一つのサーボモータによって各回転軸３，５を駆動するように構成し互いに反対向きＸ３，Ｘ５へ回転する上下両回転軸３，５には、夫々、噛合い位置Ｐで相対向するシール面間に筒状フィルム２４を挟んでエンドシールを施すシール体２，４を配設している。所定の信号入力に基づき、少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設することやあるいは差動機構等の採用によって、個々の回転軸３，５を予め設定した任意の位置で停止する駆動制御する制御手段３９を備えている。
【解決手段】筒状フィルム２４に対しエンドシールを施すエンドシール装置１において、一つのサーボモータによって各回転軸３，５を駆動するように構成し互いに反対向きＸ３，Ｘ５へ回転する上下両回転軸３，５には、夫々、噛合い位置Ｐで相対向するシール面間に筒状フィルム２４を挟んでエンドシールを施すシール体２，４を配設している。所定の信号入力に基づき、少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設することやあるいは差動機構等の採用によって、個々の回転軸３，５を予め設定した任意の位置で停止する駆動制御する制御手段３９を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状に成形されたフィルム内に所定間隔毎に供給された物品間でその筒状フィルムにおける移送方向に対し交差する方向へエンドシールを施す横型製袋充填機のエンドシール装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の横型製袋充填機のエンドシール装置においては、互いに反対向きへ回転する上下一対のシール体が上下対称的に動くように配設され、この両シール体のシール面が相対向して噛み合う際に筒状フィルムに対しエンドシールを施す。筒状フィルム内に送り込まれた物品は、エンドシール装置のシールタイミングに合わせて、筒状フィルム内で所定間隔毎に載置されている必要がある。供給機構による筒状フィルム内への物品の送り込み時や、筒状フィルム内に供給された物品がエンドシール装置に搬送されるまでにシールタイミングに対応した正規の位置からずれてしまう場合や、筒状フィルム内で物品が欠損部として分離した場合に、そのような物品または欠損部が噛合い位置でシール体に噛み込んだ際に筒状フィルム外に露出した物品の破砕片や、その際に生じたフィルムの溶融ガス等がシール体のシール面に付着し、シール不良が起こる。そのため、エンドシール装置のシール体を清掃しければならない事態が発生する。
【０００３】
前述した如く上下のシール体は上下対称的に回転するようになっていることから、例えば、下側シール体のシール面を清掃する場合にそのシール面を上方に向けると、上側シール体のシール面が下方を向いて上下両シール体間の距離が狭くなり、上側シール体のシール面を清掃する場合にそのシール面を上方に向けると、下側シール体のシール面が下方を向くため、それらのシール面をワイヤーブラシ等の清掃具により一度に清掃することが困難であった。そこで、従来は、上側シール体のシール面に対する清掃と下側シール体のシール面に対する清掃とに分けて、夫々のシール体の回転位置を清掃し易い位置まで回転して順次清掃していた。また、エンドシール装置より前記フィルム移送方向下流側には包装された物品を搬出する排出コンベヤが設けられているため、下側シール体のシール面が向きによってはその排出コンベヤが邪魔になってそのシール面の清掃が非常に行い難い。従って、両シール体を清掃の行い易い位置に何度も移動させなければならない。また、このような清掃以外に、例えば、上下両シール体の交換やヒータの交換等の部品交換作業においてもシール体の位置を前述した清掃作業同様に何度も移動させなければならないといった問題があった。
【０００４】
なお特許文献１として、シール面を自動的に清掃し得る技術が提案されている。しかし、シール面に付着したフィルムの溶融カスを自動的に除去することが不充分な場合、作業者はワイヤーブラシ等により清掃してシール面の汚れを除去する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７８４６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようにシール体のメンテナンス作業は、煩わしいばかりでなく、多くの作業時間を費やし、作業終了後に再稼働するまでの復旧時間を要して生産性に支障を来していた。
この発明は、横型製袋充填機のエンドシール装置において、夫々のシール体を夫々任意の位置に自動停止して、夫々のシール体のシール面の清掃や夫々のシール体の交換等のメンテナンスを容易にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明の横型製袋充填機のエンドシール装置では、一つのモータを備えた駆動部７，１０により互いに反対向きへ回転する一対の回転軸３，５に夫々配設されたシール体２，４が、噛合い位置で相対向する一対のシール体２，４の各シール面１３，１５間に筒状フィルム２４を挟んで筒状フィルム２４の移送方向Ｙに対し交差する方向Ｘへエンドシールを施す横型製袋充填機において、シ−ル体２，４のシール面１３，１５の清掃若しくはシ−ル体２，４に関する部品の交換を目的としたシ−ル体２，４のメンテナンス作業にあたり、シ−ル体２，４が停止した運転停止状態若しくはシ−ル体２，４が回転している運転状態において、所定の操作によって得られる出力信号に基づき前記一対のシール体２，４の一方の回転軸に配設されたシール体と他方の回転軸に配設されたシール体とを、シール面１３，１５の清掃若しくはシ−ル体２，４に関する部品の交換が容易な予め設定した夫々異なる向きの停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止するように、前記駆動部７，１０を駆動制御する制御手段３９を備えたことを要旨とする。
【０００８】
請求項２に係る発明では、請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記制御手段３９は、前記一対のシール体２，４の夫々のシール体２，４を順次前記停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止させることを要旨とする。
【０００９】
請求項３に係る発明では請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記制御手段３９は、前記所定の信号入力に基づき、前記各回転軸３，５の相互の回転速度または回転量あるいは回転方向を変化させて一方のシール体に対する他方のシール体の回転位置が異なる関係となるようそれら各シール体２，４のシール面１３，１５が予め設定した停止位置Ｑ２，Ｑ４に停止するように、前記駆動部７，１０を駆動制御することを要旨とする。
【００１０】
請求項４に係る発明では、請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記一対の回転軸３，５の少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設し、前記駆動部７，１０は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸３，５を駆動するように構成し、前記クラッチブレーキにより個々の回転軸３，５を前記予め設定した停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止させることを要旨とする。
【００１１】
請求項５に係る発明では、請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記一対の回転軸３，５に相互を差動させる差動機構を配設し、前記駆動部７，１０は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸３，５を駆動するように構成し、前記差動機構により個々の回転軸３，５を前記予め設定した停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、横型製袋充填機のエンドシール装置において、夫々のシール体を夫々任意の位置に自動停止して、夫々のシール体のシール面の清掃や夫々のシール体の交換等のメンテナンスを容易にすることができる。
【００１３】
請求項１に係る発明では、シ−ル体のシール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換を目的としたシ−ル体のメンテナンス作業にあたり、シ−ル体が停止した運転停止状態若しくはシ−ル体が回転している運転状態において、所定の操作をするだけで、制御手段により自動的に一対のシール体の一方の回転軸に配設されたシール体と他方の回転軸に配設されたシール体とを、シール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換が容易な予め設定した夫々異なる向きの停止位置で停止することができる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、制御手段により一対のシール体の夫々のシール体を順次停止位置で停止させることができる。
請求項３に係る発明では、制御手段により、所定の操作で、各回転軸の相互の回転速度または回転量あるいは回転方向を変化させて一方のシール体に対する他方のシール体の回転位置が異なる関係となるようそれら各シール体のシール面が予め設定した停止位置に停止させることができる。
【００１５】
請求項４に係る発明では、一対の回転軸の少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設しているため、駆動部は、一つのモータによってクラッチブレーキにより個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることができる。
【００１６】
請求項５に係る発明では、一対の回転軸に相互を差動させる差動機構を配設しているため、駆動部は、一つのモータによって差動機構により個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態にかかる横型製袋充填機及びそのエンドシール装置において機械的構成及び電気的構成を概略的に示すシステム図である。
【図２】（ａ）は上記エンドシール装置において通常回転時での上下両シール体を正面側から見て概略的に示す部分断面図であり、（ｂ）は上記エンドシール装置においてこの上下両シール体を駆動させる駆動部を背面側から見て概略的に示す部分断面図であり、（ｃ）はこの上下両シール体を概略的に示す部分側面図であり、（ｄ）は上記エンドシール装置においてメンテナンスモ−ドにより停止した上下両シール体を正面側から見て概略的に示す部分断面図であり、（ｅ）は上記シール体に対する清掃実施状態を示す部分斜視図である。
【図３】停止中からのメンテナンスモ−ドの動作を示すフローチャートである。
【図４】運転中からのメンテナンスモ−ドの動作を示すフローチャートである。
【図５】運転中噛込み時のメンテナンスモ−ドの動作を示すフローチャートである。
【図６】メンテナンスモ−ドにおける停止後の再起動を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態にかかる横型製袋充填機のエンドシール装置について図面を参照して説明する。
図１に示す横型製袋充填機のエンドシール装置１においては、図２（ａ）（ｂ）に示すように、上側シール体２を備えた上側回転軸３と下側シール体４を備えた下側回転軸５とが水平に支持され、上側回転軸３が第１エンコ−ダ６に接続されたサーボモータからなる第１駆動モータ７（駆動部）によりベルト伝動機構８を介して回転向きＸ３へ回転するとともに、下側回転軸５が第２エンコ−ダ９に接続されたサーボモータからなる第２駆動モータ１０（駆動部）によりベルト伝動機構１１を介して回転向きＸ５へ回転する。この上側回転軸３と下側回転軸５とは互いに独立回転し、それらの回転向きＸ３，Ｘ５が互いに反対になっている。図２（ｃ）に示すように、それらのシール体２，４は上側回転軸３及び下側回転軸５に対し取付けねじ１２により着脱可能に取り付けられている。上側シール体２においては、図示しないカートリッジヒーターにより加熱されるシール面１３が上側回転軸３の軸線方向３ａに沿って延び、そのシール面１３に沿ってカッターの切刃１４が取着されている。下側シール体４においては、図示しないカートリッジヒーターにより加熱されるシール面１５が下側回転軸５の軸線方向５ａに沿って延び、そのシール面１５に沿ってカッターの受刃１６が取着されている。
【００１９】
この横型製袋充填機のフィルム送り機構１７においては、第３エンコ−ダ１８に接続されたサーボモータからなる第３駆動モータ１９(駆動部)により回転する繰出しローラ２０がフィルム原反ロール２１から帯状フィルム２２を引き出し、引き出された帯状フィルム２２は複数の案内ローラ２０ａを経て製袋手段２３により筒状フィルム２４として成形され、第４エンコ−ダ２５に接続されたサーボモータからなる第４駆動モータ２６(駆動部)により回転する送りローラ２７がこの筒状フィルム２４の移送方向Ｙに沿う重合端縁部を挟持して移送方向Ｙの下流側に向けて移送する。また、フィルム送り機構１７の送りローラ２７に対する移送方向Ｙの下流側には第５エンコ−ダ２８に接続されたサーボモータからなる第５駆動モータ２９により回転するシールローラ３１を備えた縦シール機構３０が設けられ、このシールローラ３１により筒状フィルム２４の重合端縁部を挟持して連続的に縦シールを施す。この横型製袋充填機の物品供給機構３２においては、第６エンコ−ダ３３に接続された速度制御モータからなる第６駆動モータ３４により回転する供給コンベヤ３５が物品３６を前記筒状フィルム２４内に所定間隔毎に供給する。縦シールされた筒状フィルム２４はこの供給された物品３６とともに移送方向Ｙの下流側に移送される。前記エンドシール装置１はこの縦シール機構３０に対する移送方向Ｙの下流側に設けられている。
【００２０】
このエンドシール装置１においては、上側回転軸３と一体的に回転する上側シール体２のシール面１３と、下側回転軸５と一体的に回転する下側シール体４のシール面１５とが、その回転につれて夫々筒状フィルム２４内に供給された各物品３６間でこの筒状フィルム２４を所定の圧力で挟持してエンドシ−ルが施される。また、図１に示すように夫々のシール体２，４が噛合い位置Ｐで相対向する位置において、カッターの切刃１４と受刃１６とが筒状フィルム２４を介して当接されることにより切断され、それによって得られた包装体３７が排出コンベヤ３８で搬出される。
【００２１】
前記第１エンコ−ダ６と第２エンコ−ダ９と第３エンコ−ダ１８と第４エンコ−ダ２５と第５エンコ−ダ２８と第６エンコ−ダ３３とは、夫々、制御手段３９に接続されている。この制御手段３９は、基準パルス発生手段としての第６エンコ−ダ３３から発せられる基準パルス信号と、第１エンコ−ダ６と第２エンコ−ダ９と第３エンコ−ダ１８と第４エンコ−ダ２５と第５エンコ−ダ２８とから発せられるパルス信号とを入力し、第６駆動モータ３４により駆動される供給コンベヤ３５の現在位置に対して、エンドシール装置１の第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０並びにフィルム送り機構１７の第３駆動モータ１９及び第４駆動モータ２６並びに縦シール機構３０の第５駆動モータ２９とを従属して同期駆動制御するようになっている。
【００２２】
この横型製袋充填機には、各種作動データの入力設定を行なう設定手段と、表示を行なう表示手段とを兼ねたタッチパネルディスプレイ４０が設けられて制御手段３９に接続されている。このタッチパネルディスプレイ４０によって包装長さと包装能力等のデータ入力を行なう。制御手段３９は、このタッチパネルディスプレイ４０により入力設定された値に基づき、起動スイッチ４１のオン作動操作によって、横型製袋充填機の運転を開始し、前記エンドシール装置１やフィルム送り機構１７や縦シール機構３０や物品供給機構３２などの各作動機構を前述したように同期駆動制御する。それにより、横型製袋充填機は連続運転され、フィルム送り機構１７が筒状フィルム２４を一定速度で連続移送し、物品供給機構３２の供給コンベヤ３５が筒状フィルム２４内に物品３６を所定間隔毎に供給し、縦シール機構３０が筒状フィルム２４の移送方向Ｙに沿う重合端縁部に連続シールを施し、筒状フィルム２４内に供給された物品３６の前後両位置でエンドシール装置１の各シール体２，４が筒状フィルム２４にエンドシールを施す。
【００２３】
供給コンベヤ３５から筒状フィルム２４への物品３６の送り込み時、または、筒状フィルム２４内に供給された物品３６がエンドシール装置１に移送されるまでにシールタイミングに対応した正規の位置からずれてしまう場合や、筒状フィルム２４内で物品３６から分離した欠損部が生じた場合に、そのような物品３６または欠損部が噛合い位置Ｐでシール体２，４に噛み込んでしまう場合がある。そのため、エンドシール装置１のシール体２，４に物品３６の噛込みが発生した際にそれを検出して報知する噛込み検出システムを採用し、シール体２，４への噛込みを検出するための噛込み検知手段４２からの検知信号が制御手段３９に入力される。この噛込み検知手段４２としては近接センサや光電センサや圧力センサ等その他の各種センサを採用する。これらのセンサにより、シール体２，４間の変位または圧力の変化あるいはシール体２，４の負荷変動を検出してシール体２，４への物品３６の噛込みを検出する。
【００２４】
さて、図３に示すように、横型製袋充填機の停止中において、シール体２，４をメンテナンス性を考慮して予め設定された位置に自動で移動させるには、ステップＳ１でメンテナンスモードをタッチパネルディスプレイ４０にて設定した後、ステップＳ２で横型製袋充填機の起動スイッチ４１を押すことによるスイッチング操作を行うと、制御手段３９は動作開始信号を出力する。この「メンテナンスモード」とは、シール体２，４の清掃やカートリッジヒーター等の部品交換時において、回転軸３，５に取り付けたシール体２，４を着脱する等のメンテナンスをするのに容易な位置に停止するモードである。この「容易な位置」とは、清掃時に上下両シール体２，４同士が互いに邪魔にならず、図２（ｅ）に示すようにワイヤーブラシをシール体２，４のシール面１３，１５に当て易く清掃し易い位置であり、また、部品交換時に例えばシール体２，４の交換やカートリッジヒーターの交換時にシール体２，４を取り外し易い位置である。
【００２５】
制御手段３９は、前記動作開始信号と第１エンコ−ダ６及び第２エンコ−ダ９からの信号とに基づき、第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０を駆動制御して上側シール体２及び下側シール体４を下記のように作動して停止させる。まず、ステップＳ３では第１駆動モータ７が作動されて上側シール体２を通常の運転速度より低速で予め設定された停止位置Ｑ２まで移動させ、ステップＳ４で上側シール体２がその停止位置Ｑ２に至ったことを第１エンコ−ダ６からの入力信号によって判断して第１駆動モータ７の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ５で第１エンコ−ダ６からの信号入力によって上側シール体２が停止したことを判断する。次に、ステップＳ６では第２駆動モータ１０が作動されて下側シール体４を通常の運転速度より低速で予め設定された停止位置Ｑ４まで移動させ、ステップＳ７で下側シール体４がその停止位置Ｑ４に至ったことを第２エンコ−ダ９からの入力信号によって判断して第２駆動モータ１０の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ８で第２エンコ−ダ９からの信号入力によって下側シール体４が停止したことを判断して終了する。
【００２６】
また、図４に示すように、横型製袋充填機の運転中からシール体２，４を前記した任意の位置で停止させる際には、ステップＳ１１で、例えば、タッチパネルディスプレイ４０上のメンテナンスモードのＯＮボタンを押した後、確定を促す表示がされるとともに「Ｙｅｓ」と「Ｎｏ」の選択ボタンを表示するように設定され、ここで「Ｙｅｓ」を選択すると、ステップＳ１２で、確定操作となって制御手段３９から停止信号が出力される。
【００２７】
制御手段３９は、前記停止信号と第１エンコ−ダ６及び第２エンコ−ダ９からの信号とに基づき、第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０を駆動制御して上側シール体２及び下側シール体４を下記のように作動して停止させる。まず、ステップＳ１３で上側シール体２が予め設定された減速位置に至ったことを第１エンコ−ダ６からの入力信号によって判断した後に、ステップＳ１４で第１駆動モータ７が駆動制御されて上側シール体２を所定の速度で減速移動させ、ステップＳ１５で上側シール体２が図２（ｄ）に示すように予め設定された停止位置Ｑ２に至ったことを第１エンコ−ダ６からの入力信号によって判断して第１駆動モータ７の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ１６で第１エンコ−ダ６からの信号入力によって上側シール体２が停止したことを判断する。次に、ステップＳ１７でそれまで通常運転時の回転速度で回転を継続していた下側シール体４が予め設定された減速位置に至ったことを第２エンコ−ダ９からの入力信号によって判断した後に、ステップＳ１８で第２駆動モータ１０が駆動制御されて下側シール体４を所定の速度で減速移動させ、ステップＳ１９で下側シール体４が図２（ｄ）に示すように予め設定された停止位置Ｑ４に至ったことを第２エンコ−ダ９からの入力信号によって判断して第２駆動モータ１０の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ２０で下側シール体４が停止したことを第２エンコ−ダ１０からの信号入力によって判断して終了する。
【００２８】
なお、シール体２，４の停止に際し前記排出コンベヤ３８の作動も停止される。
前述したように夫々のシール体２，４の停止位置Ｑ２，Ｑ４を予め設定する際には、回転角度等の適宜数値データをタッチパネルディスプレイ４０等の設定手段によって数値入力するか、あるいは、予め設定された複数の停止位置Ｑ２，Ｑ４からいずれかを選択することにより行うようにすればよい。夫々のシール体２，４の停止位置Ｑ２，Ｑ４は任意に別個に設定することができる。上側シール体２のシール面１３は、噛合い位置Ｐから回転向きＸ３へ９０度より大きく１８０度より小さい回転停止範囲θ２で回転して停止位置Ｑ２で停止し、排出コンベヤ３８よりも上側で排出コンベヤ３８側で斜め上方に向いていることが好ましい。また、下側シール体４のシール面１５は、噛合い位置Ｐから回転向きＸ５へ０度より大きく９０度より小さい回転停止範囲θ４、望ましくは噛合い位置Ｐから回転向きＸ５へ０度より大きく６０度より小さい回転停止範囲θ４で回転して停止位置Ｑ４で停止し、排出コンベヤ３８よりも上側に臨んだ位置で排出コンベヤ３８側で斜め上方に向いていることが好ましい。夫々のシール体２，４共、略４５度斜め上方を向いていることがシール面１３，１５の清掃時における作業性の面から最も好ましい。
【００２９】
前述した横型製袋充填機の運転中からのシール体２，４の停止に際し、制御手段３９は、前記夫々のシール体２，４の停止とともにフィルム送り機構１７を所定の停止タイミングで停止させるように、第３駆動モータ１９及び第４駆動モータ２６を駆動制御している。そのため、夫々のシール体２，４の清掃に際して移送停止した筒状フィルム２４を移送路外に移動させることができ、メンテナンス作業に邪魔にならず、また移送されてきた筒状フィルム２４がシールバーによる熱で溶けて付着しメンテナンス作業が阻害されることもない。加えて、制御手段３９は、物品供給機構３２を所定の停止タイミングで停止させるように、第６駆動モータ３４を駆動制御することが好ましい。それにより、物品供給機構３２から物品３６が停止状態の筒状フィルム２４内に供給されず、物品３６の詰まりを防止することができる。
【００３０】
前述した横型製袋充填機の運転中からの停止に際して、夫々のシール体２，４を減速して停止させるように設定している。その際には噛合い位置Ｐで夫々のシール体２，４が噛合い位置ずれを生ずることなくシール面１３，１５間の回転周速差が発生しないように設定することが必要である。そのため、前述したように夫々のシール体２，４を斜め上方を向いて停止させる際、上下両シール体２，４は噛合い位置Ｐを越えた後に減速開始するよう設定され、本例では上側シール体２が噛合い位置Ｐを経た後に所定位置から減速を開始して停止するまでの間に、下側シール体４が噛合い位置Ｐを経た後も通常速度で回転を継続して所定位置まで到達した時点で減速を開始して停止するように設定している。このように夫々のシール体２，４のうち一方を停止させた後に他方を停止させるように設定すると、夫々のシール体２，４が噛合う時、その夫々のシール体２，４の速度と筒状フィルム２４の移送速度との間に速度差が生じない。夫々のシール体２，４の減速開始位置が噛合い位置Ｐを過ぎた直後であると、夫々のシール体２，４の回転位置によっては夫々のシール体２，４が障壁となって夫々のシール体２，４に対し筒状フィルム２４内の物品３６が衝突してしまうおそれがあるため、夫々のシール体２，４が筒状フィルム２４に触れない停止位置Ｑ２，Ｑ４であることが好ましい。
【００３１】
本例の如く噛込み検知システムが採用される場合においては、図５に示すように、例えば、タッチパネルディスプレイ４０等の設定手段で噛込み検知設定ボタンを押して噛込み検知モードを設定した後、ステップＳ２１で前述したようにタッチパネルディスプレイ４０のメンテナンスモードボタンを押すと、噛込み検知制御の設定が行われ、制御手段３９は、ステップＳ２２でシール体２，４への物品３６の噛込みを検知し、ステップＳ２３でシール体２，４への物品３６の噛込みが発生したと判断した場合に、ステップＳ２４でメンテナンスモードにあることを判断する。その後は、シール体２，４への物品３６の噛込み検知に連動して、前述したステップＳ１３〜２０と同様に、夫々のシール体２，４が清掃可能な停止位置Ｑ２，Ｑ４で自動停止するとともに、フィルム送り機構１７が所定の停止タイミングで停止する。また、物品供給機構３２も所定の停止タイミングで停止することが好ましい。
【００３２】
メンテナンスモードによる停止状態から横型製袋充填機の運転を再開する際には、作業者はタッチパネルディスプレイ４０のメンテナンスモードＯＦＦ操作により設定解除を行って横型製袋充填機の起動スイッチ４１をＯＮ操作することで、物品供給機構３２の第６駆動モータ３４の作動を開始する。図６に示すように、制御手段３９は、ステップＳ３１でメンテナンスモードの設定解除を判断した後、ステップＳ３２で横型製袋充填機の起動スイッチ４１のオン信号の有無を判断し、第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０を駆動制御して夫々のシール体２，４を下記のように動作させる。また、制御手段３９は、フィルム送り機構１７の第３駆動モータ１９及び第４駆動モータ２６と縦シール機構３０の第５駆動モータ２９とを駆動制御してこれらの各機構１７，３０を下記のように動作させる。夫々のシール体２，４は、通常の運転速度とは異なる予め設定された低速度にて停止位置Ｑ２，Ｑ４から順次回転を開始する。すなわち、物品供給機構３２の駆動開始に伴いフィルム送り機構１７と縦シール機構３０とが同期状態で駆動開始されるとともに、それらの同期の基準となる物品供給機構３２のエンコーダ３３から発せられる基準パルスに対して、上側シール体２を回転させる第１駆動モータ７に付設されたエンコーダ６と、下側シール体４を回転させる第２駆動モータ１０に付設されたエンコーダ９とのうち、いずれか一方のエンコーダからの発信パルスに基づくシール体２，４の現在位置との位相が同期状態になると、ステップＳ３３で、上下両シール体２，４のうち一方のシール体から回転を開始するよう、前記第１駆動モータ７または第２駆動モータ１０のうち何れかが駆動制御される。その後、ステップＳ３４で、他方のエンコーダからの発信パルスに基づくシール体２，４の現在位置との位相が同期状態になると、上下両シール体２，４の他方のシール体が回転を開始する。従って、夫々のシール体２，４の回転再開時において同期位置合わせ運転のためのセット運転が必要ではなく、前述した起動操作によって包装機の通常運転に移行できるので、操作に不慣れな作業者でも容易に包装作業が再開できる。
【００３３】
前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。
・ 排出コンベヤ３８がない場合など、夫々のシール体２，４の清掃や、シール体２，４自体またはシール体２，４に装着された部品の交換等のメンテナンス作業に支障が発生する障害物がない場合においては、夫々のシール体２，４を前記停止位置Ｑ２，Ｑ４以外の停止位置で停止させるように設定してもよい。
【００３４】
・ 各回転軸３，５が垂直に配置されている場合、作業者が操作する側である包装機の正面に対して手前側に夫々のシール面１３，１５が向いていると、清掃や部品交換が容易である。
【００３５】
・ エンドシールの作動回数については、夫々のシール体２，４が一回転する毎にカウンタによりカウントされ、カウント値に達した際にメンテナンス及び清掃を促す表示及び警報を行うように制御してもよい。また、それに加えて、その信号の入力によってシール体２，４を任意の位置に停止させるようにしてもよい。
【００３６】
・ 前述した夫々のシール体２，４は加熱シールバーであるが、溶断シールバー、あるいは、各回転軸３，５の回転によって筒状フィルム２４にエンドシールを施すことが可能に配設されたその他の各種シール体であればよい。
【００３７】
・ 数値入力については、例えば、タッチパネルディスプレイ４０により設定するが、キーボード入力等数値設定可能なその他の数値設定可能手段であればよい。
・ 物品供給機構３２を同期の基準として他の各機構１７，３０，３２やエンドシール装置１を従属制御する同期駆動制御方式を採用しているが、これに限らずフィルム送り機構１７またはエンドシール装置１をマスターにした制御を行なう方式、あるいは、制御手段３９の中央演算処理装置で発生させたクロックパルス等を利用した同期基準パルス発生手段を用いる制御方式を適宜採用し得る。
【００３８】
・ 一つのサーボモータによって各回転軸３，５を駆動するように構成し、少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設することやあるいは差動機構等の採用によって、個々の回転軸３，５を予め設定した任意の位置で停止することも可能である。
【００３９】
・ 夫々のシール体２，４の停止位置Ｑ２，Ｑ４をタッチパネルディスプレイ４０で入力するが、セレクトスイッチやその他停止位置を設定できる機器であればよい。
・ メンテナンスモードの設定は、タッチパネルディスプレイ４０で行なうようにしたが、キーボードのほか、ロータリー式のセレクトスイッチや押しボタンスイッチその他のスイッチング手段であってもよい。
【００４０】
・ 縦シール機構３０はサーボモータである第５駆動モータ２９にて回転駆動されるシールローラ３１を備えているが、それに限らず、筒状フィルム２４の搬送方向に沿う端縁部をシールし得る各種方式のシール方式を採用できる。例えば、筒状フィルム２４が移送される際に筒状フィルム２４と非接触でシール可能な方式等であれば、運転時に縦シール機構３０をフィルム送り機構１７とともに駆動制御する必要はなく、従って、その際には同期制御を考慮するまでもない。
【００４１】
・ 繰出しローラ２０をサーボモータである第３駆動モータ１９にて駆動させるとともに送りローラ２７をサーボモータである第４駆動モータ２６にて駆動させているが、それらを共に一つのサーボモータで駆動させてもよい。また、繰出しローラ２０と送りローラ２７とシールローラ３１とを共に一つのサーボモータで駆動させてもよい。また、フィルム原反ロール２１を第３駆動モータ１９で直接回転駆動するようにしてもよい。
【００４２】
・ 上下両シール体２，４が停止する際には、夫々の減速開始位置から停止位置Ｑ２，Ｑ４までに至る減速度を同一に設定しているが、その減速度の値を互いに異なる値に設定するようにしてもよい。ただし、その場合においても、停止位置Ｑ２，Ｑ４に至る間に相互のシール体２，４が噛合い位置Ｐを同時に通過する場合には、少なくとも噛合い位置Ｐでの夫々のシール体２，４の周速度を同一に設定し、その後に夫々のシール体２，４に速度差を与えるようにするか、あるいは、前述のように夫々のシール体２，４のシール面１３，１５が別々に噛合い位置Ｐを通過するように設定されていればよい。加えて、夫々のシール体２，４は停止位置Ｑ２，Ｑ４まで所定の回転向きＸ３，Ｘ５を維持した状態で回転して停止するが、停止信号（夫々のシール体２，４を停止させるための入力信号）の受け取り時点に対する夫々のシール体２，４の回転現在位置との関係で、夫々のシール体２，４またはいずれか一方のシール体を回転向きＸ３，Ｘ５に対する逆向きに回転させて停止させるように設定されていてもよい。
【００４３】
・ 前述したメンテナンスモード等の設定は必ずしも必要ではなく、その場合にはスイッチ操作等によりメンテナンスモード等と同様な動作が行われるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…エンドシール装置、２…上側シール体、３…上側回転軸、４…下側シール体、５…下側回転軸、６，９…エンドシール装置のエンコーダ、７，１０…エンドシール装置の駆動部としての駆動モータ、１３…上側シール体のシール面、１５…下側シール体のシール面、１７…フィルム送り機構、２４…筒状フィルム、３３…基準パルス発生手段としてのエンコーダ、３６…物品、３９…制御手段、４０…設定手段としてのタッチパネルディスプレイ、４２…噛込み検出手段、Ｐ…上下両シール体のシール面の噛合い位置、Ｘ３…上側シール体の回転向き、Ｘ５…下側シール体の回転向き、Ｑ２…上側シール体の停止位置，Ｑ４…下側シール体の停止位置、θ２…上側シール体の回転停止範囲、θ４…下側シール体の回転停止範囲、Ｙ…筒状フィルムの移送方向。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状に成形されたフィルム内に所定間隔毎に供給された物品間でその筒状フィルムにおける移送方向に対し交差する方向へエンドシールを施す横型製袋充填機のエンドシール装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の横型製袋充填機のエンドシール装置においては、互いに反対向きへ回転する上下一対のシール体が上下対称的に動くように配設され、この両シール体のシール面が相対向して噛み合う際に筒状フィルムに対しエンドシールを施す。筒状フィルム内に送り込まれた物品は、エンドシール装置のシールタイミングに合わせて、筒状フィルム内で所定間隔毎に載置されている必要がある。供給機構による筒状フィルム内への物品の送り込み時や、筒状フィルム内に供給された物品がエンドシール装置に搬送されるまでにシールタイミングに対応した正規の位置からずれてしまう場合や、筒状フィルム内で物品が欠損部として分離した場合に、そのような物品または欠損部が噛合い位置でシール体に噛み込んだ際に筒状フィルム外に露出した物品の破砕片や、その際に生じたフィルムの溶融ガス等がシール体のシール面に付着し、シール不良が起こる。そのため、エンドシール装置のシール体を清掃しければならない事態が発生する。
【０００３】
前述した如く上下のシール体は上下対称的に回転するようになっていることから、例えば、下側シール体のシール面を清掃する場合にそのシール面を上方に向けると、上側シール体のシール面が下方を向いて上下両シール体間の距離が狭くなり、上側シール体のシール面を清掃する場合にそのシール面を上方に向けると、下側シール体のシール面が下方を向くため、それらのシール面をワイヤーブラシ等の清掃具により一度に清掃することが困難であった。そこで、従来は、上側シール体のシール面に対する清掃と下側シール体のシール面に対する清掃とに分けて、夫々のシール体の回転位置を清掃し易い位置まで回転して順次清掃していた。また、エンドシール装置より前記フィルム移送方向下流側には包装された物品を搬出する排出コンベヤが設けられているため、下側シール体のシール面が向きによってはその排出コンベヤが邪魔になってそのシール面の清掃が非常に行い難い。従って、両シール体を清掃の行い易い位置に何度も移動させなければならない。また、このような清掃以外に、例えば、上下両シール体の交換やヒータの交換等の部品交換作業においてもシール体の位置を前述した清掃作業同様に何度も移動させなければならないといった問題があった。
【０００４】
なお特許文献１として、シール面を自動的に清掃し得る技術が提案されている。しかし、シール面に付着したフィルムの溶融カスを自動的に除去することが不充分な場合、作業者はワイヤーブラシ等により清掃してシール面の汚れを除去する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３７８４６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このようにシール体のメンテナンス作業は、煩わしいばかりでなく、多くの作業時間を費やし、作業終了後に再稼働するまでの復旧時間を要して生産性に支障を来していた。
この発明は、横型製袋充填機のエンドシール装置において、夫々のシール体を夫々任意の位置に自動停止して、夫々のシール体のシール面の清掃や夫々のシール体の交換等のメンテナンスを容易にすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、請求項１に係る発明の横型製袋充填機のエンドシール装置では、一つのモータを備えた駆動部７，１０により互いに反対向きへ回転する一対の回転軸３，５に夫々配設されたシール体２，４が、噛合い位置で相対向する一対のシール体２，４の各シール面１３，１５間に筒状フィルム２４を挟んで筒状フィルム２４の移送方向Ｙに対し交差する方向Ｘへエンドシールを施す横型製袋充填機において、シ−ル体２，４のシール面１３，１５の清掃若しくはシ−ル体２，４に関する部品の交換を目的としたシ−ル体２，４のメンテナンス作業にあたり、シ−ル体２，４が停止した運転停止状態若しくはシ−ル体２，４が回転している運転状態において、所定の操作によって得られる出力信号に基づき前記一対のシール体２，４の一方の回転軸に配設されたシール体と他方の回転軸に配設されたシール体とを、シール面１３，１５の清掃若しくはシ−ル体２，４に関する部品の交換が容易な予め設定した夫々異なる向きの停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止するように、前記駆動部７，１０を駆動制御する制御手段３９を備えたことを要旨とする。
【０００８】
請求項２に係る発明では、請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記制御手段３９は、前記一対のシール体２，４の夫々のシール体２，４を順次前記停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止させることを要旨とする。
【０００９】
請求項３に係る発明では請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記制御手段３９は、前記所定の信号入力に基づき、前記各回転軸３，５の相互の回転速度または回転量あるいは回転方向を変化させて一方のシール体に対する他方のシール体の回転位置が異なる関係となるようそれら各シール体２，４のシール面１３，１５が予め設定した停止位置Ｑ２，Ｑ４に停止するように、前記駆動部７，１０を駆動制御することを要旨とする。
【００１０】
請求項４に係る発明では、請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記一対の回転軸３，５の少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設し、前記駆動部７，１０は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸３，５を駆動するように構成し、前記クラッチブレーキにより個々の回転軸３，５を前記予め設定した停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止させることを要旨とする。
【００１１】
請求項５に係る発明では、請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置において、前記一対の回転軸３，５に相互を差動させる差動機構を配設し、前記駆動部７，１０は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸３，５を駆動するように構成し、前記差動機構により個々の回転軸３，５を前記予め設定した停止位置Ｑ２，Ｑ４で停止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、横型製袋充填機のエンドシール装置において、夫々のシール体を夫々任意の位置に自動停止して、夫々のシール体のシール面の清掃や夫々のシール体の交換等のメンテナンスを容易にすることができる。
【００１３】
請求項１に係る発明では、シ−ル体のシール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換を目的としたシ−ル体のメンテナンス作業にあたり、シ−ル体が停止した運転停止状態若しくはシ−ル体が回転している運転状態において、所定の操作をするだけで、制御手段により自動的に一対のシール体の一方の回転軸に配設されたシール体と他方の回転軸に配設されたシール体とを、シール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換が容易な予め設定した夫々異なる向きの停止位置で停止することができる。
【００１４】
請求項２に係る発明では、制御手段により一対のシール体の夫々のシール体を順次停止位置で停止させることができる。
請求項３に係る発明では、制御手段により、所定の操作で、各回転軸の相互の回転速度または回転量あるいは回転方向を変化させて一方のシール体に対する他方のシール体の回転位置が異なる関係となるようそれら各シール体のシール面が予め設定した停止位置に停止させることができる。
【００１５】
請求項４に係る発明では、一対の回転軸の少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設しているため、駆動部は、一つのモータによってクラッチブレーキにより個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることができる。
【００１６】
請求項５に係る発明では、一対の回転軸に相互を差動させる差動機構を配設しているため、駆動部は、一つのモータによって差動機構により個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態にかかる横型製袋充填機及びそのエンドシール装置において機械的構成及び電気的構成を概略的に示すシステム図である。
【図２】（ａ）は上記エンドシール装置において通常回転時での上下両シール体を正面側から見て概略的に示す部分断面図であり、（ｂ）は上記エンドシール装置においてこの上下両シール体を駆動させる駆動部を背面側から見て概略的に示す部分断面図であり、（ｃ）はこの上下両シール体を概略的に示す部分側面図であり、（ｄ）は上記エンドシール装置においてメンテナンスモ−ドにより停止した上下両シール体を正面側から見て概略的に示す部分断面図であり、（ｅ）は上記シール体に対する清掃実施状態を示す部分斜視図である。
【図３】停止中からのメンテナンスモ−ドの動作を示すフローチャートである。
【図４】運転中からのメンテナンスモ−ドの動作を示すフローチャートである。
【図５】運転中噛込み時のメンテナンスモ−ドの動作を示すフローチャートである。
【図６】メンテナンスモ−ドにおける停止後の再起動を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態にかかる横型製袋充填機のエンドシール装置について図面を参照して説明する。
図１に示す横型製袋充填機のエンドシール装置１においては、図２（ａ）（ｂ）に示すように、上側シール体２を備えた上側回転軸３と下側シール体４を備えた下側回転軸５とが水平に支持され、上側回転軸３が第１エンコ−ダ６に接続されたサーボモータからなる第１駆動モータ７（駆動部）によりベルト伝動機構８を介して回転向きＸ３へ回転するとともに、下側回転軸５が第２エンコ−ダ９に接続されたサーボモータからなる第２駆動モータ１０（駆動部）によりベルト伝動機構１１を介して回転向きＸ５へ回転する。この上側回転軸３と下側回転軸５とは互いに独立回転し、それらの回転向きＸ３，Ｘ５が互いに反対になっている。図２（ｃ）に示すように、それらのシール体２，４は上側回転軸３及び下側回転軸５に対し取付けねじ１２により着脱可能に取り付けられている。上側シール体２においては、図示しないカートリッジヒーターにより加熱されるシール面１３が上側回転軸３の軸線方向３ａに沿って延び、そのシール面１３に沿ってカッターの切刃１４が取着されている。下側シール体４においては、図示しないカートリッジヒーターにより加熱されるシール面１５が下側回転軸５の軸線方向５ａに沿って延び、そのシール面１５に沿ってカッターの受刃１６が取着されている。
【００１９】
この横型製袋充填機のフィルム送り機構１７においては、第３エンコ−ダ１８に接続されたサーボモータからなる第３駆動モータ１９(駆動部)により回転する繰出しローラ２０がフィルム原反ロール２１から帯状フィルム２２を引き出し、引き出された帯状フィルム２２は複数の案内ローラ２０ａを経て製袋手段２３により筒状フィルム２４として成形され、第４エンコ−ダ２５に接続されたサーボモータからなる第４駆動モータ２６(駆動部)により回転する送りローラ２７がこの筒状フィルム２４の移送方向Ｙに沿う重合端縁部を挟持して移送方向Ｙの下流側に向けて移送する。また、フィルム送り機構１７の送りローラ２７に対する移送方向Ｙの下流側には第５エンコ−ダ２８に接続されたサーボモータからなる第５駆動モータ２９により回転するシールローラ３１を備えた縦シール機構３０が設けられ、このシールローラ３１により筒状フィルム２４の重合端縁部を挟持して連続的に縦シールを施す。この横型製袋充填機の物品供給機構３２においては、第６エンコ−ダ３３に接続された速度制御モータからなる第６駆動モータ３４により回転する供給コンベヤ３５が物品３６を前記筒状フィルム２４内に所定間隔毎に供給する。縦シールされた筒状フィルム２４はこの供給された物品３６とともに移送方向Ｙの下流側に移送される。前記エンドシール装置１はこの縦シール機構３０に対する移送方向Ｙの下流側に設けられている。
【００２０】
このエンドシール装置１においては、上側回転軸３と一体的に回転する上側シール体２のシール面１３と、下側回転軸５と一体的に回転する下側シール体４のシール面１５とが、その回転につれて夫々筒状フィルム２４内に供給された各物品３６間でこの筒状フィルム２４を所定の圧力で挟持してエンドシ−ルが施される。また、図１に示すように夫々のシール体２，４が噛合い位置Ｐで相対向する位置において、カッターの切刃１４と受刃１６とが筒状フィルム２４を介して当接されることにより切断され、それによって得られた包装体３７が排出コンベヤ３８で搬出される。
【００２１】
前記第１エンコ−ダ６と第２エンコ−ダ９と第３エンコ−ダ１８と第４エンコ−ダ２５と第５エンコ−ダ２８と第６エンコ−ダ３３とは、夫々、制御手段３９に接続されている。この制御手段３９は、基準パルス発生手段としての第６エンコ−ダ３３から発せられる基準パルス信号と、第１エンコ−ダ６と第２エンコ−ダ９と第３エンコ−ダ１８と第４エンコ−ダ２５と第５エンコ−ダ２８とから発せられるパルス信号とを入力し、第６駆動モータ３４により駆動される供給コンベヤ３５の現在位置に対して、エンドシール装置１の第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０並びにフィルム送り機構１７の第３駆動モータ１９及び第４駆動モータ２６並びに縦シール機構３０の第５駆動モータ２９とを従属して同期駆動制御するようになっている。
【００２２】
この横型製袋充填機には、各種作動データの入力設定を行なう設定手段と、表示を行なう表示手段とを兼ねたタッチパネルディスプレイ４０が設けられて制御手段３９に接続されている。このタッチパネルディスプレイ４０によって包装長さと包装能力等のデータ入力を行なう。制御手段３９は、このタッチパネルディスプレイ４０により入力設定された値に基づき、起動スイッチ４１のオン作動操作によって、横型製袋充填機の運転を開始し、前記エンドシール装置１やフィルム送り機構１７や縦シール機構３０や物品供給機構３２などの各作動機構を前述したように同期駆動制御する。それにより、横型製袋充填機は連続運転され、フィルム送り機構１７が筒状フィルム２４を一定速度で連続移送し、物品供給機構３２の供給コンベヤ３５が筒状フィルム２４内に物品３６を所定間隔毎に供給し、縦シール機構３０が筒状フィルム２４の移送方向Ｙに沿う重合端縁部に連続シールを施し、筒状フィルム２４内に供給された物品３６の前後両位置でエンドシール装置１の各シール体２，４が筒状フィルム２４にエンドシールを施す。
【００２３】
供給コンベヤ３５から筒状フィルム２４への物品３６の送り込み時、または、筒状フィルム２４内に供給された物品３６がエンドシール装置１に移送されるまでにシールタイミングに対応した正規の位置からずれてしまう場合や、筒状フィルム２４内で物品３６から分離した欠損部が生じた場合に、そのような物品３６または欠損部が噛合い位置Ｐでシール体２，４に噛み込んでしまう場合がある。そのため、エンドシール装置１のシール体２，４に物品３６の噛込みが発生した際にそれを検出して報知する噛込み検出システムを採用し、シール体２，４への噛込みを検出するための噛込み検知手段４２からの検知信号が制御手段３９に入力される。この噛込み検知手段４２としては近接センサや光電センサや圧力センサ等その他の各種センサを採用する。これらのセンサにより、シール体２，４間の変位または圧力の変化あるいはシール体２，４の負荷変動を検出してシール体２，４への物品３６の噛込みを検出する。
【００２４】
さて、図３に示すように、横型製袋充填機の停止中において、シール体２，４をメンテナンス性を考慮して予め設定された位置に自動で移動させるには、ステップＳ１でメンテナンスモードをタッチパネルディスプレイ４０にて設定した後、ステップＳ２で横型製袋充填機の起動スイッチ４１を押すことによるスイッチング操作を行うと、制御手段３９は動作開始信号を出力する。この「メンテナンスモード」とは、シール体２，４の清掃やカートリッジヒーター等の部品交換時において、回転軸３，５に取り付けたシール体２，４を着脱する等のメンテナンスをするのに容易な位置に停止するモードである。この「容易な位置」とは、清掃時に上下両シール体２，４同士が互いに邪魔にならず、図２（ｅ）に示すようにワイヤーブラシをシール体２，４のシール面１３，１５に当て易く清掃し易い位置であり、また、部品交換時に例えばシール体２，４の交換やカートリッジヒーターの交換時にシール体２，４を取り外し易い位置である。
【００２５】
制御手段３９は、前記動作開始信号と第１エンコ−ダ６及び第２エンコ−ダ９からの信号とに基づき、第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０を駆動制御して上側シール体２及び下側シール体４を下記のように作動して停止させる。まず、ステップＳ３では第１駆動モータ７が作動されて上側シール体２を通常の運転速度より低速で予め設定された停止位置Ｑ２まで移動させ、ステップＳ４で上側シール体２がその停止位置Ｑ２に至ったことを第１エンコ−ダ６からの入力信号によって判断して第１駆動モータ７の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ５で第１エンコ−ダ６からの信号入力によって上側シール体２が停止したことを判断する。次に、ステップＳ６では第２駆動モータ１０が作動されて下側シール体４を通常の運転速度より低速で予め設定された停止位置Ｑ４まで移動させ、ステップＳ７で下側シール体４がその停止位置Ｑ４に至ったことを第２エンコ−ダ９からの入力信号によって判断して第２駆動モータ１０の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ８で第２エンコ−ダ９からの信号入力によって下側シール体４が停止したことを判断して終了する。
【００２６】
また、図４に示すように、横型製袋充填機の運転中からシール体２，４を前記した任意の位置で停止させる際には、ステップＳ１１で、例えば、タッチパネルディスプレイ４０上のメンテナンスモードのＯＮボタンを押した後、確定を促す表示がされるとともに「Ｙｅｓ」と「Ｎｏ」の選択ボタンを表示するように設定され、ここで「Ｙｅｓ」を選択すると、ステップＳ１２で、確定操作となって制御手段３９から停止信号が出力される。
【００２７】
制御手段３９は、前記停止信号と第１エンコ−ダ６及び第２エンコ−ダ９からの信号とに基づき、第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０を駆動制御して上側シール体２及び下側シール体４を下記のように作動して停止させる。まず、ステップＳ１３で上側シール体２が予め設定された減速位置に至ったことを第１エンコ−ダ６からの入力信号によって判断した後に、ステップＳ１４で第１駆動モータ７が駆動制御されて上側シール体２を所定の速度で減速移動させ、ステップＳ１５で上側シール体２が図２（ｄ）に示すように予め設定された停止位置Ｑ２に至ったことを第１エンコ−ダ６からの入力信号によって判断して第１駆動モータ７の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ１６で第１エンコ−ダ６からの信号入力によって上側シール体２が停止したことを判断する。次に、ステップＳ１７でそれまで通常運転時の回転速度で回転を継続していた下側シール体４が予め設定された減速位置に至ったことを第２エンコ−ダ９からの入力信号によって判断した後に、ステップＳ１８で第２駆動モータ１０が駆動制御されて下側シール体４を所定の速度で減速移動させ、ステップＳ１９で下側シール体４が図２（ｄ）に示すように予め設定された停止位置Ｑ４に至ったことを第２エンコ−ダ９からの入力信号によって判断して第２駆動モータ１０の作動停止信号を出力した後に、ステップＳ２０で下側シール体４が停止したことを第２エンコ−ダ１０からの信号入力によって判断して終了する。
【００２８】
なお、シール体２，４の停止に際し前記排出コンベヤ３８の作動も停止される。
前述したように夫々のシール体２，４の停止位置Ｑ２，Ｑ４を予め設定する際には、回転角度等の適宜数値データをタッチパネルディスプレイ４０等の設定手段によって数値入力するか、あるいは、予め設定された複数の停止位置Ｑ２，Ｑ４からいずれかを選択することにより行うようにすればよい。夫々のシール体２，４の停止位置Ｑ２，Ｑ４は任意に別個に設定することができる。上側シール体２のシール面１３は、噛合い位置Ｐから回転向きＸ３へ９０度より大きく１８０度より小さい回転停止範囲θ２で回転して停止位置Ｑ２で停止し、排出コンベヤ３８よりも上側で排出コンベヤ３８側で斜め上方に向いていることが好ましい。また、下側シール体４のシール面１５は、噛合い位置Ｐから回転向きＸ５へ０度より大きく９０度より小さい回転停止範囲θ４、望ましくは噛合い位置Ｐから回転向きＸ５へ０度より大きく６０度より小さい回転停止範囲θ４で回転して停止位置Ｑ４で停止し、排出コンベヤ３８よりも上側に臨んだ位置で排出コンベヤ３８側で斜め上方に向いていることが好ましい。夫々のシール体２，４共、略４５度斜め上方を向いていることがシール面１３，１５の清掃時における作業性の面から最も好ましい。
【００２９】
前述した横型製袋充填機の運転中からのシール体２，４の停止に際し、制御手段３９は、前記夫々のシール体２，４の停止とともにフィルム送り機構１７を所定の停止タイミングで停止させるように、第３駆動モータ１９及び第４駆動モータ２６を駆動制御している。そのため、夫々のシール体２，４の清掃に際して移送停止した筒状フィルム２４を移送路外に移動させることができ、メンテナンス作業に邪魔にならず、また移送されてきた筒状フィルム２４がシールバーによる熱で溶けて付着しメンテナンス作業が阻害されることもない。加えて、制御手段３９は、物品供給機構３２を所定の停止タイミングで停止させるように、第６駆動モータ３４を駆動制御することが好ましい。それにより、物品供給機構３２から物品３６が停止状態の筒状フィルム２４内に供給されず、物品３６の詰まりを防止することができる。
【００３０】
前述した横型製袋充填機の運転中からの停止に際して、夫々のシール体２，４を減速して停止させるように設定している。その際には噛合い位置Ｐで夫々のシール体２，４が噛合い位置ずれを生ずることなくシール面１３，１５間の回転周速差が発生しないように設定することが必要である。そのため、前述したように夫々のシール体２，４を斜め上方を向いて停止させる際、上下両シール体２，４は噛合い位置Ｐを越えた後に減速開始するよう設定され、本例では上側シール体２が噛合い位置Ｐを経た後に所定位置から減速を開始して停止するまでの間に、下側シール体４が噛合い位置Ｐを経た後も通常速度で回転を継続して所定位置まで到達した時点で減速を開始して停止するように設定している。このように夫々のシール体２，４のうち一方を停止させた後に他方を停止させるように設定すると、夫々のシール体２，４が噛合う時、その夫々のシール体２，４の速度と筒状フィルム２４の移送速度との間に速度差が生じない。夫々のシール体２，４の減速開始位置が噛合い位置Ｐを過ぎた直後であると、夫々のシール体２，４の回転位置によっては夫々のシール体２，４が障壁となって夫々のシール体２，４に対し筒状フィルム２４内の物品３６が衝突してしまうおそれがあるため、夫々のシール体２，４が筒状フィルム２４に触れない停止位置Ｑ２，Ｑ４であることが好ましい。
【００３１】
本例の如く噛込み検知システムが採用される場合においては、図５に示すように、例えば、タッチパネルディスプレイ４０等の設定手段で噛込み検知設定ボタンを押して噛込み検知モードを設定した後、ステップＳ２１で前述したようにタッチパネルディスプレイ４０のメンテナンスモードボタンを押すと、噛込み検知制御の設定が行われ、制御手段３９は、ステップＳ２２でシール体２，４への物品３６の噛込みを検知し、ステップＳ２３でシール体２，４への物品３６の噛込みが発生したと判断した場合に、ステップＳ２４でメンテナンスモードにあることを判断する。その後は、シール体２，４への物品３６の噛込み検知に連動して、前述したステップＳ１３〜２０と同様に、夫々のシール体２，４が清掃可能な停止位置Ｑ２，Ｑ４で自動停止するとともに、フィルム送り機構１７が所定の停止タイミングで停止する。また、物品供給機構３２も所定の停止タイミングで停止することが好ましい。
【００３２】
メンテナンスモードによる停止状態から横型製袋充填機の運転を再開する際には、作業者はタッチパネルディスプレイ４０のメンテナンスモードＯＦＦ操作により設定解除を行って横型製袋充填機の起動スイッチ４１をＯＮ操作することで、物品供給機構３２の第６駆動モータ３４の作動を開始する。図６に示すように、制御手段３９は、ステップＳ３１でメンテナンスモードの設定解除を判断した後、ステップＳ３２で横型製袋充填機の起動スイッチ４１のオン信号の有無を判断し、第１駆動モータ７及び第２駆動モータ１０を駆動制御して夫々のシール体２，４を下記のように動作させる。また、制御手段３９は、フィルム送り機構１７の第３駆動モータ１９及び第４駆動モータ２６と縦シール機構３０の第５駆動モータ２９とを駆動制御してこれらの各機構１７，３０を下記のように動作させる。夫々のシール体２，４は、通常の運転速度とは異なる予め設定された低速度にて停止位置Ｑ２，Ｑ４から順次回転を開始する。すなわち、物品供給機構３２の駆動開始に伴いフィルム送り機構１７と縦シール機構３０とが同期状態で駆動開始されるとともに、それらの同期の基準となる物品供給機構３２のエンコーダ３３から発せられる基準パルスに対して、上側シール体２を回転させる第１駆動モータ７に付設されたエンコーダ６と、下側シール体４を回転させる第２駆動モータ１０に付設されたエンコーダ９とのうち、いずれか一方のエンコーダからの発信パルスに基づくシール体２，４の現在位置との位相が同期状態になると、ステップＳ３３で、上下両シール体２，４のうち一方のシール体から回転を開始するよう、前記第１駆動モータ７または第２駆動モータ１０のうち何れかが駆動制御される。その後、ステップＳ３４で、他方のエンコーダからの発信パルスに基づくシール体２，４の現在位置との位相が同期状態になると、上下両シール体２，４の他方のシール体が回転を開始する。従って、夫々のシール体２，４の回転再開時において同期位置合わせ運転のためのセット運転が必要ではなく、前述した起動操作によって包装機の通常運転に移行できるので、操作に不慣れな作業者でも容易に包装作業が再開できる。
【００３３】
前記実施形態以外にも例えば下記のように構成してもよい。
・ 排出コンベヤ３８がない場合など、夫々のシール体２，４の清掃や、シール体２，４自体またはシール体２，４に装着された部品の交換等のメンテナンス作業に支障が発生する障害物がない場合においては、夫々のシール体２，４を前記停止位置Ｑ２，Ｑ４以外の停止位置で停止させるように設定してもよい。
【００３４】
・ 各回転軸３，５が垂直に配置されている場合、作業者が操作する側である包装機の正面に対して手前側に夫々のシール面１３，１５が向いていると、清掃や部品交換が容易である。
【００３５】
・ エンドシールの作動回数については、夫々のシール体２，４が一回転する毎にカウンタによりカウントされ、カウント値に達した際にメンテナンス及び清掃を促す表示及び警報を行うように制御してもよい。また、それに加えて、その信号の入力によってシール体２，４を任意の位置に停止させるようにしてもよい。
【００３６】
・ 前述した夫々のシール体２，４は加熱シールバーであるが、溶断シールバー、あるいは、各回転軸３，５の回転によって筒状フィルム２４にエンドシールを施すことが可能に配設されたその他の各種シール体であればよい。
【００３７】
・ 数値入力については、例えば、タッチパネルディスプレイ４０により設定するが、キーボード入力等数値設定可能なその他の数値設定可能手段であればよい。
・ 物品供給機構３２を同期の基準として他の各機構１７，３０，３２やエンドシール装置１を従属制御する同期駆動制御方式を採用しているが、これに限らずフィルム送り機構１７またはエンドシール装置１をマスターにした制御を行なう方式、あるいは、制御手段３９の中央演算処理装置で発生させたクロックパルス等を利用した同期基準パルス発生手段を用いる制御方式を適宜採用し得る。
【００３８】
・ 一つのサーボモータによって各回転軸３，５を駆動するように構成し、少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設することやあるいは差動機構等の採用によって、個々の回転軸３，５を予め設定した任意の位置で停止することも可能である。
【００３９】
・ 夫々のシール体２，４の停止位置Ｑ２，Ｑ４をタッチパネルディスプレイ４０で入力するが、セレクトスイッチやその他停止位置を設定できる機器であればよい。
・ メンテナンスモードの設定は、タッチパネルディスプレイ４０で行なうようにしたが、キーボードのほか、ロータリー式のセレクトスイッチや押しボタンスイッチその他のスイッチング手段であってもよい。
【００４０】
・ 縦シール機構３０はサーボモータである第５駆動モータ２９にて回転駆動されるシールローラ３１を備えているが、それに限らず、筒状フィルム２４の搬送方向に沿う端縁部をシールし得る各種方式のシール方式を採用できる。例えば、筒状フィルム２４が移送される際に筒状フィルム２４と非接触でシール可能な方式等であれば、運転時に縦シール機構３０をフィルム送り機構１７とともに駆動制御する必要はなく、従って、その際には同期制御を考慮するまでもない。
【００４１】
・ 繰出しローラ２０をサーボモータである第３駆動モータ１９にて駆動させるとともに送りローラ２７をサーボモータである第４駆動モータ２６にて駆動させているが、それらを共に一つのサーボモータで駆動させてもよい。また、繰出しローラ２０と送りローラ２７とシールローラ３１とを共に一つのサーボモータで駆動させてもよい。また、フィルム原反ロール２１を第３駆動モータ１９で直接回転駆動するようにしてもよい。
【００４２】
・ 上下両シール体２，４が停止する際には、夫々の減速開始位置から停止位置Ｑ２，Ｑ４までに至る減速度を同一に設定しているが、その減速度の値を互いに異なる値に設定するようにしてもよい。ただし、その場合においても、停止位置Ｑ２，Ｑ４に至る間に相互のシール体２，４が噛合い位置Ｐを同時に通過する場合には、少なくとも噛合い位置Ｐでの夫々のシール体２，４の周速度を同一に設定し、その後に夫々のシール体２，４に速度差を与えるようにするか、あるいは、前述のように夫々のシール体２，４のシール面１３，１５が別々に噛合い位置Ｐを通過するように設定されていればよい。加えて、夫々のシール体２，４は停止位置Ｑ２，Ｑ４まで所定の回転向きＸ３，Ｘ５を維持した状態で回転して停止するが、停止信号（夫々のシール体２，４を停止させるための入力信号）の受け取り時点に対する夫々のシール体２，４の回転現在位置との関係で、夫々のシール体２，４またはいずれか一方のシール体を回転向きＸ３，Ｘ５に対する逆向きに回転させて停止させるように設定されていてもよい。
【００４３】
・ 前述したメンテナンスモード等の設定は必ずしも必要ではなく、その場合にはスイッチ操作等によりメンテナンスモード等と同様な動作が行われるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…エンドシール装置、２…上側シール体、３…上側回転軸、４…下側シール体、５…下側回転軸、６，９…エンドシール装置のエンコーダ、７，１０…エンドシール装置の駆動部としての駆動モータ、１３…上側シール体のシール面、１５…下側シール体のシール面、１７…フィルム送り機構、２４…筒状フィルム、３３…基準パルス発生手段としてのエンコーダ、３６…物品、３９…制御手段、４０…設定手段としてのタッチパネルディスプレイ、４２…噛込み検出手段、Ｐ…上下両シール体のシール面の噛合い位置、Ｘ３…上側シール体の回転向き、Ｘ５…下側シール体の回転向き、Ｑ２…上側シール体の停止位置，Ｑ４…下側シール体の停止位置、θ２…上側シール体の回転停止範囲、θ４…下側シール体の回転停止範囲、Ｙ…筒状フィルムの移送方向。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つのモータを備えた駆動部により互いに反対向きへ回転する一対の回転軸に夫々配設されたシール体が、噛合い位置で相対向する一対のシール体の各シール面間に筒状フィルムを挟んで筒状フィルムの移送方向に対し交差する方向へエンドシールを施す横型製袋充填機において、
シ−ル体のシール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換を目的としたシ−ル体のメンテナンス作業にあたり、
シ−ル体が停止した運転停止状態若しくはシ−ル体が回転している運転状態において、
所定の操作によって得られる出力信号に基づき前記一対のシール体の一方の回転軸に配設されたシール体と他方の回転軸に配設されたシール体とを、シール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換が容易な予め設定した夫々異なる向きの停止位置で停止するように、前記駆動部を駆動制御する制御手段を備えた
ことを特徴とする横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記一対のシール体の夫々のシール体を順次前記停止位置で停止させることを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記所定の信号入力に基づき、前記各回転軸の相互の回転速度または回転量あるいは回転方向を変化させて一方のシール体に対する他方のシール体の回転位置が異なる関係となるようそれら各シール体のシール面が予め設定した停止位置に停止するように、前記駆動部を駆動制御することを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項４】
前記一対の回転軸の少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設し、
前記駆動部は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸を駆動するように構成し、前記クラッチブレーキにより個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることを特徴とする請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項５】
前記一対の回転軸に相互を差動させる差動機構を配設し、
前記駆動部は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸を駆動するように構成し、前記差動機構により個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることを特徴とする請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項１】
一つのモータを備えた駆動部により互いに反対向きへ回転する一対の回転軸に夫々配設されたシール体が、噛合い位置で相対向する一対のシール体の各シール面間に筒状フィルムを挟んで筒状フィルムの移送方向に対し交差する方向へエンドシールを施す横型製袋充填機において、
シ−ル体のシール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換を目的としたシ−ル体のメンテナンス作業にあたり、
シ−ル体が停止した運転停止状態若しくはシ−ル体が回転している運転状態において、
所定の操作によって得られる出力信号に基づき前記一対のシール体の一方の回転軸に配設されたシール体と他方の回転軸に配設されたシール体とを、シール面の清掃若しくはシ−ル体に関する部品の交換が容易な予め設定した夫々異なる向きの停止位置で停止するように、前記駆動部を駆動制御する制御手段を備えた
ことを特徴とする横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記一対のシール体の夫々のシール体を順次前記停止位置で停止させることを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記所定の信号入力に基づき、前記各回転軸の相互の回転速度または回転量あるいは回転方向を変化させて一方のシール体に対する他方のシール体の回転位置が異なる関係となるようそれら各シール体のシール面が予め設定した停止位置に停止するように、前記駆動部を駆動制御することを特徴とする請求項１に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項４】
前記一対の回転軸の少なくとも一方の回転軸にクラッチブレーキを配設し、
前記駆動部は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸を駆動するように構成し、前記クラッチブレーキにより個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることを特徴とする請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【請求項５】
前記一対の回転軸に相互を差動させる差動機構を配設し、
前記駆動部は、前記一つのモータによって前記一対の各回転軸を駆動するように構成し、前記差動機構により個々の回転軸を前記予め設定した停止位置で停止させることを特徴とする請求項２に記載の横型製袋充填機のエンドシール装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１０５３９４（Ｐ２０１１−１０５３９４Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５４１４０（Ｐ２０１１−５４１４０）
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【分割の表示】特願２００７−６６３０７（Ｐ２００７−６６３０７）の分割
【原出願日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【出願人】（０００１３６３８７）株式会社フジキカイ (129)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１１日（２０１１．３．１１）
【分割の表示】特願２００７−６６３０７（Ｐ２００７−６６３０７）の分割
【原出願日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【出願人】（０００１３６３８７）株式会社フジキカイ (129)
【Ｆターム（参考）】
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