(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被包装物の充填操作と併行して、包材の搬送方向両側に配設され、しごき部材と横シールジョーとからなる横シール手段の一対を包材の搬送方向に沿って移動させながら横シールを行う形式の製袋包装機において、
包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度を、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記包材搬送速度と上記横シール手段の移動速度の少くとも一方を制御して前記１袋分の移動領域の前半ではしごき処理を、また前記１袋分の移動領域の後半ではシール処理を行う制御手段を設けたことを特徴とする製袋包装機。
【請求項２】
包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度が、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記横シール手段を駆動する駆動手段の速度を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の製袋包装機。
【請求項３】
包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度が、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記包材搬送手段を駆動する駆動手段の速度を制御する制御手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の製袋包装機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は製袋包装機、より詳しくは縦型の製袋包装機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
筒状に曲成した包材をプルダウンベルトにより引下しながら、重なり合った縦の縁同士をシ−ルし、ついで、前の包材の天の部分とあとの包材の地の部分を同時に横シ−ルして、横シ−ル部分の中央を切り離すことにより袋を成形するようにした縦型ピロ−包装機は広く用いられている。
【０００３】
ところが、この種の包装機を用いて特にポテトチップスのようにかさ密度の小さい被包装物を充填するような場合には、被包装物がかさ高になって袋のシール位置からはみ出てしまうことがある。そのため、これまでは、実開平６−２０２０９号に開示されているように、横シール部材の下側にしごき部材を設け、シールに先立ってこのしぎき部材で袋を下方へしごいて充填するようにしているが、袋をしごくと、袋に連なる上側の包材チューブが逆円錐状に絞られてしまう結果、つぎに充填される被包装物が通り難くなって、かえって充填に多くの時間がかかって包装能力を低下させてしまうといった問題を生じさせていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、横シール工程で包材にたるみを形成することによって被包装物の充填速度を高め、製袋速度をより高速化し得る新たな製袋包装機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明はこのような課題を達成するための製袋包装機として、被包装物の充填操作と併行して、包材の搬送方向両側に配設され、しごき部材と横シールジョーとからなる横シール手段の一対を包材の搬送方向に沿って移動させながら横シールを行う形式の製袋包装機において、包材搬送速度に対して上記横シール手段の移動速度を、包材の搬送方向に沿う１袋分の移動領域の前半においては速くなるように、上記１袋分の移動領域の後半においては遅くなるように、上記包材搬送速度と上記横シール手段の移動速度の少くとも一方を制御して前記１袋分の移動領域の前半ではしごき処理を、また前記１袋分の移動領域の後半ではシール処理を行う制御手段を設けて構成されている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
そこで以下に図示した実施例について説明する。
図面はいづれも本発明の一実施例を示したもので、図１、図２は、横シ−ル機構の速度を制御しつつ包装する本発明の第１の実施例を示したものである。
【０００７】
この横シ−ル機構は、本出願人が実開平６−２０２０９号公報等に開示したものと同様に、先端にしごき板１と横シ−ルジョ−２とからなる横シ−ル機構３を備えた一対の旋回ア−ム４、４を、アーム駆動用モータ６によって互いに内向きに旋回させつつ、図示しない水平移動機構に連結された基端枢支部を離開接近させて、しごき板１と横シ−ルジョ−２にＤ字型の旋回軌跡を描かせることにより、包材ｆの搬送方向に沿って移動するそのストロークの前半で包材にしごき処理を、後半で包材に横シール処理を施こすように構成されている。
【０００８】
また、上記したアーム駆動用モータ６は、予め設定された一定の１サイクル毎に、前半のしごき領域Ｌａでは、しごき速度Ｖhaを包材ｆの送り速度Ｖfよりも速くなるように、また、後半の横シール領域Ｌbでは、そのシール速度Ｖhbがしごき速度Ｖhaに反して遅くなるように、速度を変えて旋回アーム３、３を駆動するように構成されている。
【０００９】
このため、アーム駆動用モータ６を制御する制御手段１０は、外部設定手段１４からの、単位時間当りの製袋数ｎ、１袋分の長さ、シール時間（図２のＴb）、並びに包材ｆのしごき量、例えば１袋分の長さのうち、何mmをしごくかという数値等に関するデ−タを受けた演算手段１１によって、しごき領域Ｌaでのしごき速度Ｖhaが、Ｖha＞Ｖfとなるように、また、シ−ル領域Ｌbでのシール速度Ｖhbが、Ｖf＞Ｖhbとなるように設定するように構成されている。
【００１０】
例えば、要シール時間Ｔb が１２０msec、要しごき量が２０mmで、長さ１９５mmの袋を毎分９０袋包装し得る包装機において、しごき速度Ｖhaが包材ｆの搬送速度Ｖf（２９２ｍ／sec）の１．５倍となるように決めると、演算手段１１はこのデータをもとに、しごき時間Ｔaが６８msec、しごき領域Ｌaとシール領域Ｌbでのシールジョーの移動速度Ｖha、Ｖhbがそれぞれ４３８ｍ／sec、１４６ｍ／secとなるように設定した上、モ−タ駆動手段１３を介してアーム駆動用モ−タ６をこのように作動させる。
【００１１】
このように構成された実施例において、いま、ポテトチップスのようなかさ密度の小さな被包装物を包装するような場合、予め、キ−ボ−ド等の外部設定手段１４により、包装する袋の長さと、単位時間当りの製袋数ｎに関するデ−タ及びしごき距離等を設定して、これを制御手段１０に入力する。
【００１２】
これにより、演算手段１１は、横シ−ル機構３のしごき領域Ｌaでの速度Ｖhaを包材送り速度Ｖfよりも速くする一方、シ−ル領域Ｌbでの速度ＶhbをＶfよりも遅くし、その演算結果によりシールジョー２の反転領域Ｌcにおけるスピードを設定して、旋回アーム４の旋回周期を変えることなく、これらの速度Ｖha、Ｖhbをもって包材ｆにしごき処理と横シ−ル処理を行わせる。
【００１３】
このため、包材ｆは、図１に２点鎖線で示したように、しごき領域Ｌa の終端附近でシャープに絞られ、また、シール領域Ｌbの終端附近で大きく膨らんで、かさ密度の小さなポテトチップス等の充填を迅速にかつ円滑になして、包装作業にゆとりを持たせると同時に、１サイクルの所要時間Ｔをその分短縮することを可能となして、包装処理速度のより高速化を可能にする。
【００１４】
これに対して図３、図４は、包材ｆの送り速度を変えることによって同等の効果が得られるようにした本発明の第２の実施例を示したものである。
【００１５】
この実施例では、図４に実線で示したように、旋回アーム４の旋回速度を一定にする一方、図中破線で示した包材ｆの送り速度Ｖfを、しごき領域Ｌａでは、その速度Ｖfaを横シール機構３の速度Ｖhよりも遅くなるように、また、横シール領域Ｌbでは、その速度Ｖfbを横シール機構３の速度Ｖhよりも速くなるようにしたものである。
【００１６】
このため、この実施例では、プルダウンベルト７駆動用のモータ８を制御する制御手段２０は、単位時間当りの製袋数ｎ、包材ｆの搬送速度Ｖfあるいは、包材ｆのしごき量等に関するデ−タを演算手段２１に入力する外部設定手段２４と、しごき領域Ｌaでの速度が、Ｖh＞Ｖfaとなるように、また、シ−ル領域Ｌbでの速度Ｖfbが、Ｖfb＝Ｖhとなるように設定する演算手段２１とによって構成されている。
【００１７】
そして、包材ｆの１袋分の搬送時間Ｔは常に一定でなければならないので、しごき領域Ｌaとシール領域Ｌbで速度が変化しても、図４の斜線部分で示す包材ｆの搬送量は１袋分の長さとなるように演算し、この演算結果をもとに、しごき領域Ｌaとシール領域Ｌbでの包材ｆの搬送速度Ｖfa、Ｖfbを決めた上、モ−タ駆動手段２３を介して駆動モ−タ８の速度を変えるようにしている。
【００１８】
この実施例では、図１、図２で示した第１の実施例と同様に、シール領域Ｌb で包材ｆを十分にたるませることができるため、かさ張る被包装物を充填する上でネックとなっている被包装物の充填速度を速めて、包装処理速度をその分高めることができる。
【００１９】
またさらに、図５、図６は、横シール機構３の移動速度Ｖhと、包材ｆの送り速度Ｖfをともに可変となして、包装速度をさらに高めるようにした本発明のさらに別の実施例を示したものである。
【００２０】
すなわち、この実施例における制御手段３０は、単位時間当りの製袋数ｎ、包材ｆの搬送速度Ｖf、あるいは包材ｆのしごき量等に関するデ−タを演算手段３１に入力する外部設定手段３４と、これらの入力データをもとに包材ｆとシールジョー２の移動速度とを演算して、プルダウンベルト７を駆動する駆動モータ８及びアーム４を駆動する駆動モータ６の各速度をモータ駆動手段３３−８、３３−６を介して、それぞれ制御するように構成されている。
【００２１】
そして、上記した演算手段３１は、しごき領域Ｌaでの横シール機構３の速度Ｖhaが定常速度Ｖnよりも大きくなるように、かつ包材ｆの送り速度Ｖfaが定常速度Ｖn より小さくなるように設定し、また、シ−ル領域Ｌb においては横シール機構３の速度Ｖhbと、包材ｆの送り速度Ｖfbが、ともにしごき領域Ｌaでの速度と逆になるように演算して、このデータをもとに各領域Ｌa、領域Ｌbでの各駆駆動用モ−タ６、８を作動させるように構成されている。
【００２２】
この実施例では、横シール機構３の速度Ｖhbと、包材ｆの送り速度Ｖfbを同時に変更可能にすることにより、包材ｆや被包装物の種類に対応させて充填速度、換言すれば包装処理速度をさらに高めることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、前半では袋をしごき、後半では次の袋を膨らませて、包装速度を高める上でネックとなっていた被包装物の充填速度をより高めて、包装処理速度を大巾に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例をなす包装機の制御系を示した図である。
【図２】同上装置の動作を示したタイミング図である。
【図３】本発明の第２の実施例をなす包装機の制御系を示した図である。
【図４】同上装置の動作を示したタイミング図である。
【図５】本発明のさらに別の実施例をなす包装機の制御系を示した図である。
【図６】同上装置の動作を示したタイミング図である。
【符号の説明】
３  横シ−ル機構
４  旋回アーム
６  アーム駆動用モータ
７  プルダウンベルト
８  プルダウンベルト駆動用モータ
１０、２０、３０  制御装置
ｆ  包材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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