JP2007314218A - Packaging apparatus - Google Patents

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有吾 藤谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a packaging apparatus capable of easily detecting occurrence of abnormality of a move mechanism driven by a servomotor. <P>SOLUTION: The bag-making packaging apparatus 1 includes a tape binder 20 mounted with the move mechanism (chuck 54a, rotary member 47b, connection rod 57c) that reciprocates respective members in a predetermined range by forward/reverse rotation of servomotors. An encoder pulse is obtained from each of encoders E1 to E3 of the servomotors M1 to M3 that are a driving source of the move mechanisms (chuck 54a, rotary member 47b, connection rod 57c). From this encoder pulse, the presence/absence of the abnormality of each of the move mechanisms (chuck 54a, rotary member 47b, connection rod 57c) is determined. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、往復移動機構の駆動源となるサーボモータを搭載した包装装置に関する。   The present invention relates to a packaging apparatus equipped with a servo motor that serves as a drive source for a reciprocating mechanism.

近年、例えば、シールジョーや搬送機構等に含まれる移動機構を所定の可動範囲内において往復移動させるための回転駆動源としてサーボモータを搭載した包装装置が用いられている。
例えば、特許文献1には、サーボモータのトルク値に対応する信号をサンプリングすることで、包装機械の異常運転を識別することが可能な包装システムが開示されている。
特開2005−528291号公報(平成17年9月22日公開)
In recent years, for example, a packaging device equipped with a servo motor is used as a rotational drive source for reciprocating a moving mechanism included in a seal jaw, a transport mechanism, and the like within a predetermined movable range.
For example, Patent Document 1 discloses a packaging system that can identify abnormal operation of a packaging machine by sampling a signal corresponding to a torque value of a servo motor.
JP 2005-528291 A (published on September 22, 2005)

しかしながら、上記従来の包装装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された包装装置では、サーボモータのトルク値に対応する信号を検知して、包装機械の異常運転を識別しているが、トルク値に対応する電流値などの信号に基づいた識別では、包装機械の異常以外の要因によって電流値が不安定になる場合もあるため、正確に異常発生の有無を識別することができないおそれがある。
However, the conventional packaging device has the following problems.
That is, in the packaging device disclosed in the above publication, a signal corresponding to the torque value of the servo motor is detected to identify abnormal operation of the packaging machine, but based on a signal such as a current value corresponding to the torque value. In the identification, since the current value may become unstable due to factors other than the abnormality of the packaging machine, there is a possibility that the presence or absence of the abnormality cannot be accurately identified.

本発明の課題は、サーボモータによって駆動される移動機構における異常の発生を、正確かつ容易に検知することが可能な包装装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a packaging device capable of accurately and easily detecting the occurrence of an abnormality in a moving mechanism driven by a servo motor.

第1の発明に係る包装装置は、サーボモータと、移動機構と、エンコーダと、検知部と、判定部と、を備えている。移動機構は、サーボモータによって駆動される。エンコーダは、サーボモータの回転速度および位置を検出する。検知部は、エンコーダのエンコーダパルス数を検知する。判定部は、検知部において検知されたエンコーダパルス数に基づいて、移動機構の異常の発生の有無を判定する。   The packaging device according to the first invention includes a servo motor, a moving mechanism, an encoder, a detection unit, and a determination unit. The moving mechanism is driven by a servo motor. The encoder detects the rotational speed and position of the servo motor. The detection unit detects the number of encoder pulses of the encoder. The determination unit determines whether or not an abnormality of the moving mechanism has occurred based on the number of encoder pulses detected by the detection unit.

ここでは、サーボモータを駆動源として移動する移動機構を備えた包装装置において、サーボモータに接続されたエンコーダにおけるエンコーダパルスを検知して移動機構の異常発生を検知する。
ここで、サーボモータによって駆動される移動機構としては、例えば、包装装置の横シール機構に含まれるシールジョーや、テープ結束機に含まれる結束機構、脱気機構、横送り機構等が含まれる。
Here, in a packaging apparatus having a moving mechanism that moves using a servo motor as a drive source, an encoder pulse in an encoder connected to the servo motor is detected to detect the occurrence of an abnormality in the moving mechanism.
Here, the moving mechanism driven by the servo motor includes, for example, a sealing jaw included in the lateral sealing mechanism of the packaging device, a binding mechanism included in the tape binding machine, a deaeration mechanism, and a lateral feeding mechanism.

通常、包装装置に搭載されておりサーボモータによって駆動される移動機構では、正常な運転時にはサーボモータのエンコーダパルスはほぼ一定の範囲内の数値になるはずである。
本発明の包装装置では、以上のように、正常な運転時には所定の範囲内の数値になるはずのサーボモータのエンコーダパルスを検知して、この検知結果に基づいてサーボモータによって駆動される移動機構の異常発生の有無を判定する。
Normally, in a moving mechanism mounted on a packaging device and driven by a servo motor, the encoder pulse of the servo motor should be a numerical value within a certain range during normal operation.
In the packaging device of the present invention, as described above, the encoder pulse of the servo motor that should be a numerical value within a predetermined range during normal operation is detected, and the moving mechanism driven by the servo motor based on the detection result The presence or absence of abnormalities is determined.

これにより、サーボモータのエンコーダパルスを判定材料として用いることで、簡易な方法によりサーボモータの回転状態の変化をエンコーダパルスによっていち早く察知して、移動機構の異常発生を初期段階において正確に検出することができる。この結果、異常が大きくなる前にメンテナンス等を行うことができるため、包装装置の修理に要する時間を従来よりも短縮することができる。   As a result, by using the encoder pulse of the servo motor as the judgment material, the change in the rotation state of the servo motor can be quickly detected by the encoder pulse by a simple method, and the occurrence of the abnormality of the moving mechanism can be accurately detected at the initial stage. Can do. As a result, since maintenance and the like can be performed before the abnormality becomes large, the time required for repairing the packaging device can be shortened compared to the conventional case.

第2の発明に係る包装装置は、第1の発明に係る包装装置であって、判定部は、移動機構が移動する速度が異なる複数の工程ごとに、移動機構の異常の発生の有無を判定する。
ここでは、移動機構において移動速度が異なる複数の工程を有している場合には、各工程ごとに検知されたエンコーダパルスに基づいて、異常発生の有無を判定する。
一般的に、包装装置に搭載された移動機構の中には、移動速度を変化させながら所定の動作を行うものが含まれる。通常、このような移動機構の移動速度が異なる複数の工程を有する包装装置では、1つのエンコーダパルスやトルク値を検知しただけでは、全ての工程における移動機構の異常を正確に判定することができない。
A packaging device according to a second invention is the packaging device according to the first invention, and the determination unit determines whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism for each of a plurality of processes having different moving speeds. To do.
Here, when the moving mechanism has a plurality of processes with different moving speeds, the presence / absence of an abnormality is determined based on the encoder pulse detected for each process.
Generally, the moving mechanism mounted on the packaging device includes one that performs a predetermined operation while changing the moving speed. Usually, in such a packaging apparatus having a plurality of processes with different moving speeds of the moving mechanism, it is not possible to accurately determine abnormality of the moving mechanism in all processes only by detecting one encoder pulse or torque value. .

本発明の包装装置では、移動速度が異なる各工程ごとにそれぞれエンコーダパルスを検知し、各工程ごとに異常発生の有無の判定を行う。
これにより、各速度領域ごとにエンコーダパルスを検知して判定を行うことで、このような複雑な動きをする移動機構における異常発生を正確に検知することができる。
In the packaging device of the present invention, an encoder pulse is detected for each process having different moving speeds, and whether or not an abnormality has occurred is determined for each process.
Thereby, by detecting the encoder pulse for each speed region and making the determination, it is possible to accurately detect the occurrence of an abnormality in the moving mechanism that performs such a complicated movement.

第3の発明に係る包装装置は、第1または第2の発明に係る包装装置であって、判定部は、予め設定された閾値に基づいて異常の発生の有無の判定を行う。
ここでは、検知されたエンコーダパルスに基づいて移動機構における異常発生の有無を判定する際には、予め設定された閾値と比較して判定を行う。
ここで、上記所定の閾値には、エンコーダパルス自体に加えて、エンコーダパルスに基づいて算出されるサーボモータの速度情報や位置情報等も含まれる。
これにより、実際の運転中におけるサーボモータの回転状態を示すエンコーダパルスに基づいて、移動機構における異常発生の有無を容易に判定することができる。
A packaging device according to a third invention is the packaging device according to the first or second invention, and the determination unit determines whether or not an abnormality has occurred based on a preset threshold value.
Here, when determining whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism based on the detected encoder pulse, the determination is performed by comparing with a preset threshold value.
Here, in addition to the encoder pulse itself, the predetermined threshold includes speed information, position information, and the like of the servomotor calculated based on the encoder pulse.
Accordingly, it is possible to easily determine whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism based on the encoder pulse indicating the rotation state of the servo motor during actual operation.

第4の発明に係る包装装置は、第1から第3の発明のいずれか1つに係る包装装置であって、判定部における判定結果を表示する表示部をさらに備えている。
ここでは、判定部における判定結果に基づいて、例えば、異常発生という判定結果の場合には、警告画面を表示部に表示させる。
これにより、エンコーダパルスの検知結果に基づく判定結果に応じて、オペレータに移動機構の異常発生の有無を効果的に報知することができる。この結果、移動機構に異常が発生した初期段階でオペレータに対して状況を知らせることができるため、移動機構に発生した異常が進行する前にメンテナンス等を行うことができ、包装装置の修理に要する時間を短縮することができる。
A packaging device according to a fourth aspect of the present invention is the packaging device according to any one of the first to third aspects of the present invention, and further includes a display unit that displays a determination result in the determination unit.
Here, based on the determination result in the determination unit, for example, in the case of a determination result of occurrence of abnormality, a warning screen is displayed on the display unit.
Thereby, according to the determination result based on the detection result of the encoder pulse, it is possible to effectively notify the operator of whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism. As a result, it is possible to notify the operator of the situation at the initial stage when an abnormality occurs in the moving mechanism, so that maintenance or the like can be performed before the abnormality occurring in the moving mechanism proceeds, and it is necessary to repair the packaging device. Time can be shortened.

第5の発明に係る包装装置は、第1から第4の発明のいずれか1つに係る包装装置であって、判定部における判定結果に応じて警告を行う警告部をさらに備えている。
ここでは、判定部における判定結果が異常発生であった場合には、オペレータに対して警告を行う。
ここで、警告部としては、例えば、パトライトのような視覚的に警告を発する装置や、サイレン等の警告音を発する装置等が含まれる。
A packaging device according to a fifth aspect of the present invention is the packaging device according to any one of the first to fourth aspects of the present invention, further comprising a warning unit that issues a warning according to the determination result in the determination unit.
Here, if the determination result in the determination unit is abnormal, a warning is given to the operator.
Here, the warning unit includes, for example, a device that visually issues a warning such as a patrol light, a device that emits a warning sound such as a siren, and the like.

これにより、エンコーダパルスの検知結果に基づく判定結果に応じて、オペレータに対してサーボモータによって駆動される移動機構の経時変化等の異常をいち早く知らせることができる。この結果、包装装置のメンテナンスを促すことで、大きな異常が発生してから修理する場合と比較して、修理のために包装装置を停止させる時間を短縮することができる。さらに、上記表示部における表示による警告画面と併用することで、さらに効果的にオペレータに対して異常発生の報知を行うことができる。   Thereby, according to the determination result based on the detection result of the encoder pulse, it is possible to promptly notify the operator of an abnormality such as a change over time of the moving mechanism driven by the servo motor. As a result, by encouraging the maintenance of the packaging device, it is possible to reduce the time for stopping the packaging device for repair as compared with the case where repair is performed after a major abnormality occurs. Furthermore, by using together with the warning screen displayed by the display unit, it is possible to notify the operator of the occurrence of abnormality more effectively.

本発明の包装装置によれば、簡易な方法によりサーボモータの回転状態の変化をエンコーダパルスによっていち早く察知して、移動機構の異常発生を初期段階において正確に検出することができる。   According to the packaging apparatus of the present invention, it is possible to quickly detect the change in the rotation state of the servo motor by the encoder pulse by a simple method, and to accurately detect the occurrence of the abnormality of the moving mechanism in the initial stage.

本発明の一実施形態に係る製袋包装システム(包装装置)1について、図1〜図8を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、製袋包装システム1で生産される商品は、図1において二点鎖線で示すように、上下の端部にそれぞれ横シール部が形成されてその中に物品を充填した袋Bの上部の所定箇所が絞られ、この絞られた首部に片面粘着性のテープが巻き付けられて巾着状とされたものである。
A bag making and packaging system (packaging apparatus) 1 according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
In addition, as shown by a two-dot chain line in FIG. 1, the products produced by the bag making and packaging system 1 are formed with horizontal seal portions at the upper and lower end portions, respectively, and the upper portion of the bag B filled with articles therein. A predetermined portion is squeezed, and a single-sided adhesive tape is wound around the squeezed neck portion to form a drawstring.

[製袋包装システム1全体の構成]
本実施形態の製袋包装システム1は、図1および図2に示すように、組合せ計量装置2とその下流側に配置された搬送機構30とを備えている。
組合せ計量装置2は、図1および図2に示すように、主として、ウィンナー等の食品の袋詰めを行う製袋包装部5と、この製袋包装部5に対して袋となるフィルムを供給するフィルム供給部6と、袋の上部を絞って巾着状とするテープ結束機20と、を含むように構成されている。また、製袋包装部5の前面には、図2に示すように、操作スイッチ類7が配置されており、この操作スイッチ類7を操作する操作者が視認できる位置に操作状態を表示するとともに各種運転の設定値が入力されるモニタ8が配置されている。
[Configuration of bag making and packaging system 1 as a whole]
As shown in FIGS. 1 and 2, the bag making and packaging system 1 of the present embodiment includes a combination weighing device 2 and a transport mechanism 30 disposed on the downstream side thereof.
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the combination weighing device 2 mainly supplies a bag making and packaging unit 5 for bagging food such as a winner, and a bag film to the bag making and packaging unit 5. It is comprised so that the film supply part 6 and the tape binding machine 20 which squeezes the upper part of a bag and makes it a drawstring shape may be included. Further, as shown in FIG. 2, operation switches 7 are arranged on the front surface of the bag making and packaging unit 5, and an operation state is displayed at a position where an operator who operates the operation switches 7 can visually recognize. A monitor 8 to which set values for various operations are input is arranged.

[フィルム供給部6]
フィルム供給部6は、後述する製袋包装部5の成形機構13にシート状のフィルムを供給する役割を果たし、ここでは製袋包装部5に隣接して設けられている。このフィルム供給部6にはフィルムが巻かれたロールがセットされ、このロールからフィルムが繰り出される。
[Film supply unit 6]
The film supply part 6 plays the role which supplies a sheet-like film to the shaping | molding mechanism 13 of the bag making packaging part 5 mentioned later, and is provided adjacent to the bag making packaging part 5 here. A roll around which the film is wound is set in the film supply unit 6, and the film is fed out from the roll.

[製袋包装部5]
製袋包装部5は、図1および図2に示すように、シート状で送られてくるフィルムを筒状に成形する成形機構13と、筒状となったフィルム(以下、筒状フィルムという。)を下方に搬送するプルダウンベルト機構14と、筒状フィルムの重ね合わせ部分を縦に熱シールする縦シール機構15と、筒状フィルムを横にシールすることで袋Bの上下端を閉止する横シール機構17と、これらの各機構を支える支持フレーム12とから構成されている。また、支持フレーム12の周囲には、ケーシング9が取り付けられている。
[Bag making and packaging unit 5]
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the bag making and packaging unit 5 includes a forming mechanism 13 that forms a film sent in a sheet shape into a tubular shape, and a tubular film (hereinafter referred to as a tubular film). ) Downward, a vertical sealing mechanism 15 that vertically heat-seals the overlapping portion of the tubular film, and a lateral that closes the upper and lower ends of the bag B by horizontally sealing the tubular film. The seal mechanism 17 is composed of a support frame 12 that supports each of these mechanisms. A casing 9 is attached around the support frame 12.

成形機構13は、図1に示すように、チューブ31と、フォーマ32とを有している。チューブ31は、円筒形状の部材であり、上下端が開口している。チューブ31は、平面的に天板39の中央近傍の開口部分に配置され、図示しないブラケットを介してフォーマ32と一体にされている。このチューブ31の上端の開口部には、組合せ計量装置2から計量された内容物が投入される。フォーマ32は、チューブ31を取り囲むように配置されている。このフォーマ32の形状は、フィルム供給部6から送られてきたシート状のフィルムFがフォーマ32とチューブ31との間を通るときに筒状に成形されるような形状とされている。このフォーマ32も、図示しない支持部材を介して支持フレーム12に固定されている。また、成形機構13のチューブ31やフォーマ32は、製造する袋Bの幅寸法に応じて取り替えることができるようにされている。そのために成形機構13は、支持フレーム12に対し着脱自在にされている。   As shown in FIG. 1, the forming mechanism 13 includes a tube 31 and a former 32. The tube 31 is a cylindrical member, and the upper and lower ends are open. The tube 31 is arranged in an opening in the vicinity of the center of the top plate 39 in a plan view, and is integrated with the former 32 via a bracket (not shown). The contents weighed from the combination weighing device 2 are put into the opening at the upper end of the tube 31. The former 32 is disposed so as to surround the tube 31. The shape of the former 32 is such that the sheet-like film F sent from the film supply unit 6 is formed into a cylindrical shape when passing between the former 32 and the tube 31. The former 32 is also fixed to the support frame 12 via a support member (not shown). Further, the tube 31 and the former 32 of the forming mechanism 13 can be replaced according to the width dimension of the bag B to be manufactured. Therefore, the forming mechanism 13 is detachable from the support frame 12.

プルダウンベルト機構14と縦シール機構15とは、天板39から吊り下げられているレール34に支持されており、チューブ31を両側から挟むように配置されている。これらの機構14,15は、チューブ31が取り付けられるときに、レール34に沿って移動して位置合わせが行われる。プルダウンベルト機構14は、チューブ31に巻き付いた筒状フィルムFを吸着して下方に搬送する機構であり、主として、駆動ローラ35および従動ローラ36と、吸着機能を有するベルト37とから構成されている。縦シール機構15は、チューブ31に巻き付いている筒状フィルムの重なり部分を、一定の加圧力でチューブ31に押しつけながら加熱して、縦にシールする機構である。この縦シール機構15は、ヒータや、ヒータにより加熱され筒状フィルムの重なり部分に接触するヒータベルト等を有している。   The pull-down belt mechanism 14 and the vertical seal mechanism 15 are supported by rails 34 suspended from the top plate 39, and are arranged so as to sandwich the tube 31 from both sides. These mechanisms 14 and 15 are moved and aligned along the rail 34 when the tube 31 is attached. The pull-down belt mechanism 14 is a mechanism that sucks the cylindrical film F wound around the tube 31 and conveys it downward. The pull-down belt mechanism 14 mainly includes a driving roller 35 and a driven roller 36 and a belt 37 having a sucking function. . The vertical sealing mechanism 15 is a mechanism that heats an overlapping portion of the tubular film wound around the tube 31 while pressing it against the tube 31 with a constant applied pressure, and seals it vertically. The vertical sealing mechanism 15 includes a heater, a heater belt that is heated by the heater and contacts an overlapping portion of the tubular film, and the like.

(横シール機構17の構成)
横シール機構17は、袋Bの横シール部分を成形する機構であって、図1および図2に示すように、成形機構13、プルダウンベルト機構14、および縦シール機構15の下方に配置され、支持フレーム12によって支持されている。この横シール機構17では、図3に示すように、スプライン軸23aの突出端部にクランク23がスプライン嵌合している。また、クランク23の一方の回転端部と接続ベース部材29aとの間にシールジョー21を移動させるためのリンク24aが備えられているとともに、クランク23の他方の回転端部とベース部材25bとの間にシールジョー22を移動させるためのリンク24bが備えられている。そして、スプライン軸23aの下端部は、サーボモータM1の図示しない出力軸に連結されている。
(Configuration of the lateral seal mechanism 17)
The lateral seal mechanism 17 is a mechanism that molds the lateral seal portion of the bag B. As shown in FIGS. 1 and 2, the lateral seal mechanism 17 is disposed below the molding mechanism 13, the pull-down belt mechanism 14, and the vertical seal mechanism 15. It is supported by the support frame 12. In the lateral seal mechanism 17, as shown in FIG. 3, the crank 23 is spline-fitted to the protruding end portion of the spline shaft 23a. A link 24a for moving the sealing jaw 21 is provided between one rotating end of the crank 23 and the connection base member 29a, and the other rotating end of the crank 23 and the base member 25b are connected. A link 24b for moving the seal jaw 22 is provided therebetween. The lower end portion of the spline shaft 23a is connected to an output shaft (not shown) of the servo motor M1.

サーボモータM1は、クランク23がスプライン軸23aを中心とする正逆転可能方向に回転駆動される。例えば、クランク23がスプライン軸23aを中心として一方の方向に回転すると、リンク24aは、接続ベース部材29aを後方へと押しやり、ベース部材25a、つまりシールジョー21を後方へと移動させる。一方、リンク24bは、ベース部材25b、つまりシールジョー22を前方へと押しやる。その結果、シールジョー21,22は、離間状態から図3に示す当接状態へと移行する。   In the servo motor M1, the crank 23 is driven to rotate in a forward / reverse direction with the spline shaft 23a as the center. For example, when the crank 23 rotates in one direction around the spline shaft 23a, the link 24a pushes the connection base member 29a rearward and moves the base member 25a, that is, the seal jaw 21 rearward. On the other hand, the link 24b pushes the base member 25b, that is, the sealing jaw 22 forward. As a result, the seal jaws 21 and 22 shift from the separated state to the contact state shown in FIG.

また、クランク23がスプライン軸23aを中心として他方の方向に回転すると、リンク24aは接続ベース部材29aを前方へと引き寄せ、ベース部材25a、つまりシールジョー21は前方に移動する。一方、リンク24bはベース部材25b、つまりシールジョー22を後方へと引き寄せる。その結果、シールジョー21,22は、図3に示す当接状態から離間状態へと移行する。   When the crank 23 rotates about the spline shaft 23a in the other direction, the link 24a pulls the connection base member 29a forward, and the base member 25a, that is, the seal jaw 21 moves forward. On the other hand, the link 24b pulls the base member 25b, that is, the seal jaw 22 backward. As a result, the seal jaws 21 and 22 shift from the contact state shown in FIG. 3 to the separated state.

そして、両シールジョー21,22の直下部には、図3に示すように、板状の挟持部材26,26がそれぞれ付設されている。このため、挟持部材26,26によって、シールジョー21,22が互いに当接するよりも先に筒状包材を前後両側から挟持するとともに、シールジョー21,22が離間した後もしばらくの間この筒状包材を挟持することができる。   And, as shown in FIG. 3, plate-like clamping members 26 and 26 are respectively attached directly below the seal jaws 21 and 22. For this reason, the cylindrical packaging material is clamped from both the front and rear sides before the sealing jaws 21 and 22 come into contact with each other by the clamping members 26 and 26, and for a while after the sealing jaws 21 and 22 are separated. A wrapping material can be sandwiched.

[テープ結束機20]
本実施形態の製袋包装システム1では、図1に示すように、製袋包装部5の直下流側に、製袋された袋Bを巾着状に成形し、巾着状の袋Bの首部分をテープで留めるためのテープ結束機20を設けている。
テープ結束機20は、図3〜図5に示すように、結束機構41と、脱気機構42と、横送り機構43と、テープシーラ44と、を備えている。また、テープ結束機20は、図6に示すように、結束機構41、脱気機構42および横送り機構43のそれぞれの駆動源であるサーボモータM1〜M3(図3〜図5参照)のエンコーダE1〜E3に、それぞれ接続されたコントローラ(検知部、判定部、警告部)70を内部に備えている。
[Tape binding machine 20]
In the bag making and packaging system 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 1, the bag B that has been made is formed in a purse-like shape immediately downstream of the bag making and packaging unit 5, and the neck portion of the purse-like bag B A tape binding machine 20 is provided for fastening the tape with a tape.
As shown in FIGS. 3 to 5, the tape binding machine 20 includes a binding mechanism 41, a deaeration mechanism 42, a lateral feed mechanism 43, and a tape sealer 44. Further, as shown in FIG. 6, the tape binding machine 20 includes encoders of servo motors M <b> 1 to M <b> 3 (see FIGS. 3 to 5) that are driving sources of the binding mechanism 41, the deaeration mechanism 42, and the lateral feed mechanism 43. Controllers (detection unit, determination unit, warning unit) 70 respectively connected to E1 to E3 are provided inside.

(結束機構41)
結束機構41は、横シール機構17において製袋された袋Bの上部における所定の位置を縛って巾着状にするための機構であって、図4に示すように、サーボモータM1、回動軸53、一対のチャック(移動機構)54a、被当接部55を有している。
サーボモータM1は、エンコーダE1に接続されており、袋Bの上部を縛って巾着状に整形するチャック54aを駆動するための回転駆動力を付与するために、所定の範囲内において正転逆転を繰り返し行う駆動源である。
(Bundling mechanism 41)
The bundling mechanism 41 is a mechanism for binding a predetermined position in the upper part of the bag B made by the horizontal seal mechanism 17 into a purse-like shape. As shown in FIG. 53, a pair of chucks (moving mechanisms) 54a, and a contacted portion 55.
The servo motor M1 is connected to the encoder E1, and performs forward and reverse rotation within a predetermined range in order to apply a rotational driving force for driving the chuck 54a that binds the upper portion of the bag B and shapes it into a purse-like shape. It is a driving source that is repeatedly performed.

一対のチャック54aは、図4に示すように、結束位置P1において、袋Bの上部付近における所定の位置を縛るように、回動軸53を中心に所定の範囲内において往復運動するように回動して互いに近接したり離間したりする。
被当接部55は、一対のチャック54aの一方が互いに離間した位置に移動した際に、チャック54aの一部と当接する。このチャック54aと被当接部55との当接は、一対のチャック54aを駆動するサーボモータM1に接続されたエンコーダE1において、検出されるパルス数が所定値以下となることによって検出される。
As shown in FIG. 4, the pair of chucks 54a are rotated so as to reciprocate within a predetermined range around the rotation shaft 53 so as to tie a predetermined position near the upper portion of the bag B at the binding position P1. Move to move closer to or away from each other.
The contacted portion 55 contacts a part of the chuck 54a when one of the pair of chucks 54a moves to a position separated from each other. The contact between the chuck 54a and the contacted portion 55 is detected when the number of pulses detected in the encoder E1 connected to the servo motor M1 that drives the pair of chucks 54a becomes a predetermined value or less.

また、本実施形態では、コントローラ70が、チャック54aの駆動源であるサーボモータM1に接続されたエンコーダE1からエンコーダパルスを受信して、結束機構41に含まれる一対のチャック54aが正常に駆動されているか否かの判定を行う。なお、一対のチャック54a等のような移動機構における異常発生の有無の判定については、後段にて詳述する。   In the present embodiment, the controller 70 receives the encoder pulse from the encoder E1 connected to the servo motor M1 that is the drive source of the chuck 54a, and the pair of chucks 54a included in the bundling mechanism 41 is normally driven. It is determined whether or not. The determination of whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism such as the pair of chucks 54a will be described in detail later.

(脱気機構42)
脱気機構42は、結束機構41によって袋Bの上部を縛って巾着状にする際に、余分な空気を袋Bから抜くことで巾着状に整形し易くするための機構であって、図3に示すように、サーボモータM2、回動軸47a、回転部材(移動機構)47b、第1・第2アーム部材28a,28bおよび被当接部49を有している。
(Deaeration mechanism 42)
The deaeration mechanism 42 is a mechanism for facilitating shaping into a purse-like shape by removing excess air from the bag B when the upper part of the bag B is tied by the bundling mechanism 41 to form a purse-like shape. As shown, the servo motor M2, the rotation shaft 47a, the rotation member (movement mechanism) 47b, the first and second arm members 28a and 28b, and the contacted portion 49 are provided.

サーボモータM2は、エンコーダE2に接続されており、袋Bの上部を結束機構41によって縛る際に、袋B内に含まれる余分な空気を袋Bの外部へと排出するために、第1・第2アーム部材28a,28bを互いに近接させたり離間させたりする駆動力を付与するために、所定の範囲内において正転逆転を繰り返し行う駆動源である。
回転部材47bは、回動軸47aを介して、サーボモータM2の回転駆動力が伝達されて所定の範囲内において往復運動するように、正転逆転を繰り返す。
The servo motor M2 is connected to the encoder E2. When the upper portion of the bag B is tied by the bundling mechanism 41, the first servo motor M2 is used to discharge excess air contained in the bag B to the outside of the bag B. This is a drive source that repeatedly performs forward and reverse rotations within a predetermined range in order to apply a drive force that causes the second arm members 28a and 28b to approach or separate from each other.
The rotating member 47b repeats forward and reverse rotation so that the rotational driving force of the servo motor M2 is transmitted via the rotating shaft 47a and reciprocates within a predetermined range.

第1・第2アーム部材28a,28bは、回転部材47bの両端にそれぞれの一方の端部が連結されており、回転部材47bが所定の範囲内において正転逆転することで、他方の端部に連結された押圧バー141を近接させたり、離間させたりする。
被当接部49は、サーボモータM2に対して固定配置されており、サーボモータM2によって回転駆動される回転部材47bの一部が当接するタイミングに合わせてサーボモータM2の原点復帰制御が行われる。この回転部材47bと被当接部49との当接は、回転部材47bを回転駆動するサーボモータM2に接続されたエンコーダE2において、検出されるパルス数が所定値以下となることによって検出される。
The first and second arm members 28a, 28b have one end connected to both ends of the rotating member 47b, and the other end of the rotating member 47b is rotated forward and backward within a predetermined range. The pressing bar 141 connected to the is moved closer to or away from the pressing bar 141.
The abutted portion 49 is fixedly arranged with respect to the servo motor M2, and origin return control of the servo motor M2 is performed in accordance with the timing when a part of the rotating member 47b rotated by the servo motor M2 comes into contact. . The contact between the rotating member 47b and the contacted portion 49 is detected when the number of detected pulses is equal to or less than a predetermined value in the encoder E2 connected to the servo motor M2 that rotationally drives the rotating member 47b. .

押圧バー141は、一対の棒状部材によって形成されており、一対の棒状部材の間に袋Bを挟みこむことで、袋B内から余分な空気を外部へと排出させる。
本実施形態では、上述した結束機構41に含まれる一対のチャック54aと同様に、この脱気機構42に含まれる回転部材47bについても、コントローラ70が、駆動源であるサーボモータM2に接続されたエンコーダE2からエンコーダパルスを受信して、回転部材47bが正常に駆動されているか否かの判定を行う。なお、回転部材47b等のような移動機構における異常発生の有無の判定については、後段にて詳述する。
The pressing bar 141 is formed by a pair of rod-shaped members, and the bag B is sandwiched between the pair of rod-shaped members, thereby discharging excess air from the bag B to the outside.
In the present embodiment, as with the pair of chucks 54a included in the bundling mechanism 41 described above, the controller 70 is connected to the servo motor M2 that is a driving source for the rotating member 47b included in the deaeration mechanism 42. An encoder pulse is received from the encoder E2, and it is determined whether or not the rotating member 47b is normally driven. The determination of whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism such as the rotating member 47b will be described in detail later.

(横送り機構43)
横送り機構43は、上述した結束機構41における結束位置P1において上部を縛られた袋Bを、図4に示す矢印a方向に沿って、テープシーラ44におけるテープ貼付け位置P2まで搬送する機構であって、図5に示すように、サーボモータM3、連結ロッド57a、揺動レバー57b、連結ロッド(移動機構)57c、レバー部材57d、支軸57e、および被当接部58を有している。
(Horizontal feed mechanism 43)
The transverse feed mechanism 43 is a mechanism that conveys the bag B, the upper part of which is bound at the binding position P1 in the binding mechanism 41 described above, to the tape application position P2 in the tape sealer 44 along the direction of arrow a shown in FIG. As shown in FIG. 5, the servo motor M3, the connecting rod 57a, the swing lever 57b, the connecting rod (moving mechanism) 57c, the lever member 57d, the support shaft 57e, and the contacted portion 58 are provided.

サーボモータM3は、エンコーダE3に接続されており、上部を縛られて巾着状になった袋Bを、揺動レバー57bおよび連結ロッド57a・57c等を介して結束位置P1からテープ貼付け位置P2まで横送りするための回転駆動力を付与するために、所定の範囲内において正転逆転を繰り返し行う駆動源である。
連結ロッド57aは、揺動レバー57bの上端部に連結されており、袋Bを掴んだ状態の一対のチャック54aを揺動レバー57bの揺動に合わせて結束位置P1からテープ貼付け位置P2へと搬送する。
The servo motor M3 is connected to the encoder E3, and the upper part of the bag B, which is bound to the purse-like shape, is bound from the binding position P1 to the tape application position P2 via the swing lever 57b and the connecting rods 57a and 57c. This is a drive source that repeatedly performs forward and reverse rotation within a predetermined range in order to apply a rotational drive force for lateral feed.
The connecting rod 57a is connected to the upper end of the swing lever 57b, and the pair of chucks 54a holding the bag B is moved from the binding position P1 to the tape attaching position P2 in accordance with the swing of the swing lever 57b. Transport.

揺動レバー57bは、連結ロッド57cを介して駆動源であるサーボモータM3の回転駆動力を受けて、下端部に連結された支軸57eを回動中心として、所定の範囲内において左右に揺動する。
連結ロッド57cは、サーボモータM3の回転軸に対して、レバー部材57dを介してその一端が連結されており、サーボモータM3の回転駆動力を揺動レバー57bに対して伝達する。そして、連結ロッド57cは、サーボモータM3の正転逆転に伴って、所定の範囲内において往復運動するとともに、その往復運動の範囲における端部においてその一部が被当接部58に対して当接する。また、連結ロッド57cは、図7に示すように、高速でフォーマ32の直下からテープシーラ44の方向へ移動する工程1と、工程1の移動速度から減速しながら移動する工程2と、工程1よりも低速でテープシーラ44の位置まで等速移動する工程3と、高速でフォーマ32の直下の位置まで戻るように移動する工程4と、において、コントローラ70によってそれぞれ移動速度が制御される。
The swing lever 57b receives the rotational driving force of the servo motor M3, which is a drive source, via the connecting rod 57c and swings left and right within a predetermined range with the support shaft 57e connected to the lower end as the center of rotation. Move.
One end of the connecting rod 57c is connected to the rotation shaft of the servo motor M3 via a lever member 57d, and transmits the rotational driving force of the servo motor M3 to the swing lever 57b. The connecting rod 57c reciprocates within a predetermined range as the servo motor M3 rotates forward and backward, and a part of the connecting rod 57c contacts the abutted portion 58 at the end of the reciprocating range. Touch. Further, as shown in FIG. 7, the connecting rod 57 c moves at a high speed from immediately below the former 32 toward the tape sealer 44, a step 2 that moves while decelerating from the moving speed of the step 1, and a step 1 The moving speed is controlled by the controller 70 in the step 3 of moving at a lower speed to the position of the tape sealer 44 at a constant speed and in the step 4 of moving at a high speed so as to return to the position immediately below the former 32.

被当接部58は、サーボモータM3の近傍に配置されたボルトであって、サーボモータM3によって所定の範囲内において揺動する連結ロッド57cの一部が当接するタイミングに合わせてサーボモータM3の原点復帰制御が行われる。この連結ロッド57cと被当接部58との当接は、連結ロッド57cを回転駆動するサーボモータM3に接続されたエンコーダE3において、検出されるパルス数が所定値以下となることによって検出される。   The contacted portion 58 is a bolt arranged in the vicinity of the servo motor M3, and the servo motor M3 is synchronized with the timing at which a part of the connecting rod 57c swinging within a predetermined range by the servo motor M3 comes into contact. Origin return control is performed. The contact between the connecting rod 57c and the contacted portion 58 is detected when the number of detected pulses is equal to or less than a predetermined value in the encoder E3 connected to the servo motor M3 that rotationally drives the connecting rod 57c. .

本実施形態では、上述した結束機構41および脱気機構42に含まれる一対のチャック54aおよび回転部材47bと同様に、この横送り機構43に含まれる連結ロッド57aについても、コントローラ70が、駆動源であるサーボモータM3に接続されたエンコーダE3からエンコーダパルスを、連結ロッド57aの移動速度が異なる各工程ごとに受信して、連結ロッド57aが正常に駆動されているか否かの判定を行う。なお、連結ロッド57a等のような移動機構における異常発生の有無の判定については、後段にて詳述する。   In the present embodiment, similarly to the pair of chucks 54a and the rotating member 47b included in the bundling mechanism 41 and the deaeration mechanism 42 described above, the controller 70 is also connected to the connecting rod 57a included in the lateral feed mechanism 43 by the drive source. The encoder pulse from the encoder E3 connected to the servo motor M3 is received for each process in which the moving speed of the connecting rod 57a is different, and it is determined whether or not the connecting rod 57a is normally driven. The determination of whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism such as the connecting rod 57a will be described in detail later.

(コントローラ70)
コントローラ70は、テープ結束機20内に搭載されており、図6に示すように、結束機構41、脱気機構42および横送り機構43にそれぞれ搭載されたサーボモータM1〜M3に接続されたエンコーダE1〜E3から各サーボモータM1〜M3の回転速度や位置情報等を意味するエンコーダパルスを受信する。
(Controller 70)
The controller 70 is mounted in the tape binding machine 20 and, as shown in FIG. 6, encoders connected to servo motors M1 to M3 mounted on the binding mechanism 41, the deaeration mechanism 42, and the lateral feed mechanism 43, respectively. Encoder pulses representing the rotational speed and position information of the servo motors M1 to M3 are received from E1 to E3.

また、コントローラ70は、図6に示すように、各サーボモータM1〜M3のエンコーダE1〜E3から受信したエンコーダパルスに基づいて、それぞれサーボ実速度を算出する。一方、コントローラ70は、ここで算出したサーボ実速度と、モニタ8において設定入力された能力値に基づいて各工程ごとにサーボ理論速度を算出する。そして、コントローラ70は、内蔵された比較器70aにおいて、上記サーボ実速度とサーボ理論速度とを比較して、その比較結果に基づいて、モニタ8に異常発生を表示させたり、モニタ8に搭載された警報機から警告音を発したりするように制御を行う。具体的には、比較対象であるサーボ実速度とサーボ理論速度との差が所定の閾値よりも大きい場合には、その移動機構におけるいずれかの工程において異常発生と判定する。   Further, as shown in FIG. 6, the controller 70 calculates the actual servo speed based on the encoder pulses received from the encoders E1 to E3 of the servomotors M1 to M3. On the other hand, the controller 70 calculates the servo theoretical speed for each process based on the servo actual speed calculated here and the capability value set and input in the monitor 8. Then, the controller 70 compares the servo actual speed and the servo theoretical speed with the built-in comparator 70a, and displays the occurrence of abnormality on the monitor 8 or is mounted on the monitor 8 based on the comparison result. Control is performed so that a warning sound is emitted from the alarm. Specifically, when the difference between the servo actual speed and the servo theoretical speed to be compared is larger than a predetermined threshold, it is determined that an abnormality has occurred in any step in the moving mechanism.

すなわち、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における駆動が正常に行われている場合には、予め設定された能力値に基づいて算出されたサーボ理論速度と、受信したエンコーダパルスに基づいて算出されたサーボ実速度とは、ほぼ一致するはずである。このため、本実施形態では、正常であればほぼ一致するはずのサーボ理論速度とサーボ実速度とを比較し、この差の大きさに応じて異常発生の有無の判定を行う。   That is, when driving in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) is normally performed, the servo theoretical speed calculated based on a preset capability value and the received encoder The actual servo speed calculated based on the pulse should substantially match. For this reason, in the present embodiment, the servo theoretical speed and the servo actual speed, which should be substantially the same if normal, are compared, and the presence or absence of abnormality is determined according to the magnitude of this difference.

これにより、サーボモータM1〜M3を駆動源とする各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常の発生の有無を、サーボモータM1〜M3のエンコーダE1〜E3から受信したエンコーダパルスに基づいて、容易に判定することができる。この結果、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常発生の初期段階において、早期に対応策を採ることができる。   Thus, the encoders that have received from the encoders E1 to E3 of the servomotors M1 to M3 whether or not an abnormality has occurred in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) that uses the servomotors M1 to M3 as drive sources It can be easily determined based on the pulse. As a result, early countermeasures can be taken in the initial stage of occurrence of abnormality in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c).

<サーボモータM1〜M3の異常発生の有無の判定>
本実施形態の製袋包装システム1では、コントローラ70において、図8に示すフローチャートに従って、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における動作の異常の発生の有無の判定を行う。
すなわち、ステップS1では、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)の駆動源であるサーボモータM1〜M3に接続されたエンコーダE1〜E3から、コントローラ70に対してそれぞれのエンコーダパルスが入力される。
<Determination of presence / absence of abnormality of servo motors M1 to M3>
In the bag making and packaging system 1 of the present embodiment, the controller 70 determines whether or not there is an abnormal operation in each moving mechanism (the chuck 54a, the rotating member 47b, and the connecting rod 57c) according to the flowchart shown in FIG.
That is, in step S1, encoder encoders E1 to E3 connected to servo motors M1 to M3 that are driving sources of the moving mechanisms (chuck 54a, rotating member 47b, and connecting rod 57c), respectively, send the respective encoder pulses to the controller 70. Is entered.

ステップS2では、コントローラ70がステップS1において入力されたエンコーダパルス数と前回入力されたエンコーダパルス数との差に基づいて、各サーボモータM1〜M3のサーボ実速度を算出する。
ステップS3からステップS6では、コントローラ70が、移動速度が異なる各工程1〜4ごとに、実際の速度(ステップS2において算出されたサーボ速度)と理論速度との差を算出し、この差が所定の閾値未満であるか否かによって、各工程1〜4における異常発生の有無を判定する。
In step S2, the controller 70 calculates the servo actual speed of each of the servo motors M1 to M3 based on the difference between the number of encoder pulses input in step S1 and the previous number of encoder pulses.
In steps S3 to S6, the controller 70 calculates the difference between the actual speed (servo speed calculated in step S2) and the theoretical speed for each of the steps 1 to 4 having different moving speeds, and this difference is predetermined. Whether or not an abnormality has occurred in each of the steps 1 to 4 is determined depending on whether or not it is less than the threshold value.

なお、以下では、上記移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)のうち、横送り機構43に含まれる連結ロッド57cの駆動源であるサーボモータM3のエンコーダE3から入力されるエンコーダパルスに基づいて、図7に示す各工程ごとに異常発生の有無を検出する場合の制御について説明するが、他の移動機構における制御も同様に実施されるものとする。   In the following, among the moving mechanisms (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c), an encoder pulse input from an encoder E3 of a servo motor M3 that is a drive source of the connecting rod 57c included in the lateral feed mechanism 43. Based on the above, control in the case of detecting the presence or absence of occurrence of abnormality for each step shown in FIG. 7 will be described, but control in other moving mechanisms is similarly performed.

具体的には、ステップS3では、図7に示すように、高速で移動する工程1における移動に対応するエンコーダパルスに基づいて、コントローラ70がサーボ実速度を算出する。そして、このサーボ実速度と、予め設定された能力値に相当する理論上のサーボ理論速度との差を算出し、この差が所定の閾値未満であるか否かを判定する。このとき、コントローラ70は、所定の閾値未満である場合には、ステップS4へ進み、所定の閾値以上である場合には、ステップS8へ進んで異常発生と判定する。   Specifically, in step S3, as shown in FIG. 7, the controller 70 calculates the actual servo speed based on the encoder pulse corresponding to the movement in step 1 that moves at high speed. Then, a difference between the actual servo speed and a theoretical servo theoretical speed corresponding to a preset capability value is calculated, and it is determined whether or not the difference is less than a predetermined threshold value. At this time, the controller 70 proceeds to step S4 if it is less than the predetermined threshold value, and proceeds to step S8 if it is greater than or equal to the predetermined threshold value and determines that an abnormality has occurred.

ステップS4では、ステップS3と同様に、図7に示すように、減速しながら移動する工程2における移動に対応するエンコーダパルスに基づいて、コントローラ70が、サーボ実速度を算出する。そして、このサーボ実速度と、予め設定された能力値に相当する理論上のサーボ理論速度との差を算出し、この差が所定の閾値未満であるか否かを判定する。このとき、コントローラ70は、所定の閾値未満である場合には、ステップS5へ進み、所定の閾値以上である場合には、ステップS8へ進んで異常発生と判定する。   In step S4, as in step S3, as shown in FIG. 7, the controller 70 calculates the actual servo speed based on the encoder pulse corresponding to the movement in step 2 that moves while decelerating. Then, a difference between the actual servo speed and a theoretical servo theoretical speed corresponding to a preset capability value is calculated, and it is determined whether or not the difference is less than a predetermined threshold value. At this time, the controller 70 proceeds to step S5 if it is less than the predetermined threshold value, and proceeds to step S8 if it is greater than or equal to the predetermined threshold value and determines that an abnormality has occurred.

ステップS5では、ステップS3,S4と同様に、図7に示すように、低等速移動する工程3における移動に対応するエンコーダパルスに基づいて、コントローラ70が、サーボ実速度を算出する。そして、このサーボ実速度と、予め設定された能力値に相当する理論上のサーボ理論速度との差を算出し、この差が所定の閾値未満であるか否かを判定する。このとき、コントローラ70は、所定の閾値未満である場合には、ステップS6へ進み、所定の閾値以上である場合には、ステップS8へ進んで異常発生と判定する。   In step S5, as in steps S3 and S4, as shown in FIG. 7, the controller 70 calculates the actual servo speed based on the encoder pulse corresponding to the movement in the step 3 of moving at a low constant speed. Then, a difference between the actual servo speed and a theoretical servo theoretical speed corresponding to a preset capability value is calculated, and it is determined whether or not the difference is less than a predetermined threshold value. At this time, the controller 70 proceeds to step S6 if it is less than the predetermined threshold value, and proceeds to step S8 if it is equal to or greater than the predetermined threshold value and determines that an abnormality has occurred.

ステップS6では、ステップS3〜S5と同様に、図7に示すように、高速で逆方向に移動する工程4における移動に対応するエンコーダパルスに基づいて、コントローラ70が、サーボ実速度を算出する。そして、このサーボ実速度と、予め設定された能力値に相当する理論上の速度との差を算出し、この差が所定の閾値未満であるか否かを判定する。このとき、コントローラ70は、所定の閾値未満である場合には、ステップS7へ進み、異常なしと判定する。一方、コントローラ70は、上記差が所定の閾値以上である場合には、ステップS8へ進んで異常発生と判定する。   In step S6, as in steps S3 to S5, as shown in FIG. 7, the controller 70 calculates the actual servo speed based on the encoder pulse corresponding to the movement in step 4 which moves in the reverse direction at a high speed. Then, a difference between the servo actual speed and a theoretical speed corresponding to a preset capability value is calculated, and it is determined whether or not the difference is less than a predetermined threshold value. At this time, if it is less than the predetermined threshold, the controller 70 proceeds to step S7 and determines that there is no abnormality. On the other hand, if the difference is equal to or greater than the predetermined threshold, the controller 70 proceeds to step S8 and determines that an abnormality has occurred.

ステップS9では、コントローラ70が、上記ステップS3〜S6における判定結果に基づいて、判定結果をモニタ8に表示させる。具体的には、コントローラ70は、異常なしの場合にはその旨の表示を行う。一方、コントローラ70は、ステップS3〜S6のいずれか1つのステップSにおいて異常発生と判定された場合には、どの移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)のどの工程において異常が発生しているかを示す警告画面をモニタ8に表示させるとともに、モニタ8に搭載された警報機からサイレン等の警告音を発するように制御を行う。   In step S9, the controller 70 displays the determination result on the monitor 8 based on the determination results in the above steps S3 to S6. Specifically, if there is no abnormality, the controller 70 displays that effect. On the other hand, if it is determined that an abnormality has occurred in any one of steps S3 to S6, the controller 70 has an abnormality occurring in any process of which moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c). A warning screen indicating whether or not the alarm is displayed is displayed on the monitor 8 and control is performed so that a warning sound such as a siren is emitted from an alarm device mounted on the monitor 8.

これにより、オペレータは、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)に接続されたサーボモータM1〜M3のエンコーダE1〜E3から入力されるエンコーダパルスに基づいて、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常発生の有無および異常工程の位置を、モニタ8において容易に確認することができる。   As a result, the operator can move each moving mechanism (chuck) based on the encoder pulses input from the encoders E1 to E3 of the servo motors M1 to M3 connected to each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c). 54a, the rotating member 47b, the connecting rod 57c) can be easily confirmed on the monitor 8 as to whether or not an abnormality has occurred and the position of the abnormal process.

[製袋包装システム1の特徴]
(1)
本実施形態の製袋包装システム1は、サーボモータを正転逆転させることにより所定範囲内において各部材を往復運動させる移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)を搭載したテープ結束機20を含む包装装置であって、図6および図8に示すように、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)の駆動源であるサーボモータM1〜M3のエンコーダE1〜E3からそれぞれエンコーダパルスを取得し、このエンコーダパルスに基づいて、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常発生の有無を判定する。
[Features of bag making and packaging system 1]
(1)
The bag making and packaging system 1 of the present embodiment is a tape binding machine equipped with a moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) that reciprocally moves each member within a predetermined range by rotating the servo motor forward and backward. 6 and 8, as shown in FIGS. 6 and 8, from encoders E1 to E3 of servo motors M1 to M3 which are driving sources of the moving mechanisms (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c). Each encoder pulse is acquired, and based on the encoder pulse, it is determined whether or not an abnormality has occurred in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c).

通常、予め設定された能力に従って駆動されている移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)では、検知されたエンコーダパルスに基づいて算出された実速度と、上記能力に基づいて算出された理論速度とは、ほとんど一致するはずである。
これにより、エンコーダパルスに基づいて算出された実速度と理論速度とを比較して、その差の大きさに応じて異常発生の有無を判定することで、サーボモータM1〜M3によって駆動される各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常発生を容易に認識することができる。この結果、エンコーダパルスに基づいて初期段階で異常発生を検知することで、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)において発生した異常が進行する前に、早期に対応策を採ることができる。
Usually, in a moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) driven according to a preset ability, it is calculated based on the actual speed calculated based on the detected encoder pulse and the above ability. It should almost agree with the theoretical speed.
As a result, the actual speed calculated based on the encoder pulse is compared with the theoretical speed, and the presence or absence of an abnormality is determined according to the magnitude of the difference, thereby driving each of the servo motors M1 to M3. The occurrence of an abnormality in the moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) can be easily recognized. As a result, by detecting the occurrence of an abnormality at an initial stage based on the encoder pulse, measures are taken immediately before the abnormality that has occurred in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) proceeds. be able to.

(2)
本実施形態の製袋包装システム1では、図7に示すように、移動機構としての連結ロッド57cの移動速度が異なる複数の工程1〜4を有する横送り機構43については、コントローラ70が各工程ごとにエンコーダパルスを取得して、それぞれの工程ごとに理論速度と実速度とを比較して異常発生の有無の判定を行う。
(2)
In the bag making and packaging system 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 7, the controller 70 includes a plurality of processes 1 to 4 having different moving speeds of the connecting rod 57 c as a moving mechanism. The encoder pulse is acquired every time, and the theoretical speed and the actual speed are compared for each process to determine whether or not an abnormality has occurred.

これにより、1つの移動機構において移動速度が異なる複数の工程を有する場合でも、各工程ごとに理論速度と実速度とを比較することで、どの工程で異常が発生しているかを正確に認識することができる。
(3)
本実施形態の製袋包装システム1では、図8のフローチャートにおけるステップS3〜ステップS6に示すように、所定の閾値が設定されており、エンコーダパルスに基づいて算出された実速度と、設定された能力値に基づいて算出された理論速度との差が、上記閾値以上であるか否かによって、異常発生の有無を判定する。
As a result, even when there are a plurality of processes with different moving speeds in one moving mechanism, it is possible to accurately recognize in which process the abnormality has occurred by comparing the theoretical speed with the actual speed for each process. be able to.
(3)
In the bag making and packaging system 1 of this embodiment, as shown in steps S3 to S6 in the flowchart of FIG. 8, a predetermined threshold is set, and the actual speed calculated based on the encoder pulse is set. Whether or not an abnormality has occurred is determined based on whether or not the difference from the theoretical speed calculated based on the capability value is equal to or greater than the threshold value.

これにより、移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)を駆動するサーボモータM1〜M3のエンコーダパルスが若干理論値よりもずれた状態で、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)を正常に駆動している場合には、誤って異常発生と判定することはない。
この結果、正常に駆動されているにもかかわらず、エンコーダパルスの多少のずれによって異常発生が誤検出されることを防止することができる。
Thereby, in a state where the encoder pulses of the servo motors M1 to M3 for driving the moving mechanisms (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) are slightly deviated from the theoretical values, each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, When the connecting rod 57c) is driven normally, it is not erroneously determined that an abnormality has occurred.
As a result, it is possible to prevent the occurrence of an abnormality from being erroneously detected due to a slight deviation of the encoder pulse even though it is normally driven.

(4)
本実施形態の製袋包装システム1では、図6および図8に示すように、上述したエンコーダパルスに基づいて、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常発生の有無を判定した後、コントローラ70が、モニタ8にその判定結果を表示させる。
(4)
In the bag making and packaging system 1 of the present embodiment, as shown in FIGS. 6 and 8, whether or not an abnormality has occurred in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) is determined based on the encoder pulse described above. After the determination, the controller 70 causes the monitor 8 to display the determination result.

これにより、オペレータはモニタ8の表示画面を確認することで、テープ結束機20に含まれる各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における移動発生の有無を、容易に認識することができる。この結果、オペレータは、異常発生の初期段階において早期に対応策を採ることができるため、異常発生後に異常が進行してしまうことを防止して、装置がダウンしてしまう時間を最小限にすることができる。   As a result, the operator can easily recognize the presence or absence of movement in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) included in the tape binding machine 20 by checking the display screen of the monitor 8. Can do. As a result, the operator can take countermeasures at an early stage in the initial stage of occurrence of the abnormality, so that the abnormality does not progress after the occurrence of the abnormality and the time for the apparatus to be down is minimized. be able to.

(5)
本実施形態の製袋包装システム1では、図6および図8に示すように、上述したエンコーダパルスに基づいて、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常発生有りと判定された場合には、コントローラ70が、警告音を発するように、警報機が搭載されたモニタ8の制御を行う。
(5)
In the bag making and packaging system 1 of the present embodiment, as shown in FIGS. 6 and 8, it is determined that an abnormality has occurred in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) based on the encoder pulse described above. If so, the controller 70 controls the monitor 8 equipped with an alarm so as to emit a warning sound.

これにより、オペレータはモニタ8の表示画面を確認するまでもなく、テープ結束機20に含まれる各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における移動発生の有無を、容易に認識することができる。この結果、オペレータは、モニタ8を定期的に確認する必要もなく、異常発生の初期段階において早期に対応策を採ることができるため、異常発生後に異常が進行してしまうことを防止して、装置がダウンしてしまう時間を最小限にすることができる。   As a result, the operator can easily recognize the occurrence of movement in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) included in the tape binding machine 20 without having to check the display screen of the monitor 8. be able to. As a result, the operator does not need to check the monitor 8 regularly, and can take countermeasures early in the initial stage of occurrence of the abnormality, thus preventing the abnormality from proceeding after the occurrence of the abnormality, The time for the device to go down can be minimized.

[他の実施形態]
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
(A)
上記実施形態では、サーボモータM1〜M3のエンコーダE1〜E3からエンコーダパルスを検知し、これに基づいて算出された速度値を理論速度値と比較して、サーボモータM1〜M3によって駆動される各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)の異常の発生の有無を判定する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the summary of invention.
(A)
In the above embodiment, the encoder pulses are detected from the encoders E1 to E3 of the servo motors M1 to M3, the speed value calculated based on the detected pulse is compared with the theoretical speed value, and each of the servo motors M1 to M3 is driven. An example in which the presence / absence of an abnormality in the moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) is determined has been described. However, the present invention is not limited to this.

例えば、検知されたエンコーダパルスに基づいて、各移動機構の位置情報を求め、これを理論上の位置情報と比較することで、異常の発生の有無を判定するようにしてもよい。つまり、エンコーダパルス同士を比較して、異常発生の有無の判定を行ってもよい。
この場合でも、サーボモータによって駆動される移動機構における異常の発生を容易に検知することができるという上記と同様の効果を得ることができる。
For example, the presence / absence of an abnormality may be determined by obtaining position information of each moving mechanism based on the detected encoder pulse and comparing it with theoretical position information. That is, the encoder pulses may be compared to determine whether or not an abnormality has occurred.
Even in this case, it is possible to obtain the same effect as described above that the occurrence of an abnormality in the moving mechanism driven by the servo motor can be easily detected.

(B)
上記実施形態では、サーボモータM1〜M3のエンコーダE1〜E3からエンコーダパルスを検知し、これに基づいて算出された速度値を理論速度値と比較して、その差が所定の閾値未満である場合には正常、閾値以上である場合には異常と判定する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
(B)
In the above embodiment, when encoder pulses are detected from the encoders E1 to E3 of the servo motors M1 to M3 and the speed value calculated based on the detected pulse is compared with the theoretical speed value, the difference is less than a predetermined threshold value. In the above description, an example is described in which normal is determined to be abnormal when the value is equal to or greater than the threshold. However, the present invention is not limited to this.

例えば、実速度と理論速度とを比較して少しでも差がある場合には、異常と判定するようにしてもよい。
ただし、この場合には、移動機構が一時的に異物と衝突した場合等のように、異常発生とはいえないようなケースまで異常発生と判定してしまうおそれがあるという面では、上記実施形態のように、実速度と理論速度との差が所定の閾値以上である場合に異常発生と判定することがより好ましい。
For example, if there is any difference between the actual speed and the theoretical speed, it may be determined as abnormal.
However, in this case, in the aspect that it may be determined that an abnormality has occurred even in a case where it cannot be said that an abnormality has occurred, such as when the moving mechanism temporarily collides with a foreign object. As described above, it is more preferable to determine that an abnormality has occurred when the difference between the actual speed and the theoretical speed is equal to or greater than a predetermined threshold.

また、上記閾値としては、上記実施形態1のように、速度値として設定されている場合に限定されるものではなく、エンコーダパルスとして設定されていてもよい。
この場合には、検知されたエンコーダパルスと、設定された能力値に相当するエンコーダパルスとの差と、この閾値とを比較することで、上記と同様に、異常発生の有無を判定することができる。
Further, the threshold value is not limited to the case where it is set as a speed value as in the first embodiment, but may be set as an encoder pulse.
In this case, by comparing the difference between the detected encoder pulse and the encoder pulse corresponding to the set capability value with this threshold value, it is possible to determine whether or not an abnormality has occurred as described above. it can.

(C)
上記実施形態では、コントローラ70において、検知されたエンコーダパルス数を速度値に変換し、実速度と理論速度とを比較して、移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)の異常発生の有無を判定する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
(C)
In the above embodiment, the controller 70 converts the detected number of encoder pulses into a speed value, compares the actual speed with the theoretical speed, and generates an abnormality in the moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c). An example of determining the presence or absence of has been described. However, the present invention is not limited to this.

例えば、実速度に対応するエンコーダパルスを検知して、理論速度に対応するエンコーダパルスと比較して、異常発生の有無を判定するようにしてもよい。
この場合でも、サーボモータによって駆動される移動機構における異常の発生を容易に検知することができるという上記と同様の効果を得ることができる。
(D)
上記実施形態では、エンコーダパルスに基づいて、各移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)における異常発生の有無を判定した後、コントローラ70が、警告音を発するように、警報機が搭載されたモニタ8の制御を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
For example, an encoder pulse corresponding to the actual speed may be detected and compared with an encoder pulse corresponding to the theoretical speed to determine whether or not an abnormality has occurred.
Even in this case, it is possible to obtain the same effect as described above that the occurrence of an abnormality in the moving mechanism driven by the servo motor can be easily detected.
(D)
In the above embodiment, after determining whether or not an abnormality has occurred in each moving mechanism (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) based on the encoder pulse, the alarm device is set so that the controller 70 emits a warning sound. An example in which the mounted monitor 8 is controlled has been described. However, the present invention is not limited to this.

警告音を発するものとしてはモニタ8以外の装置であってもよく、例えば、警報機を製袋包装システム1に対して別個独立して配置し、この警報機から警告音が発せられるようにコントローラ70によって制御されてもよい。
(E)
上記実施形態では、製袋包装システム1におけるテープ結束機20に搭載された結束機構41、脱気機構42、横送り機構43に含まれるそれぞれの移動機構(チャック54a、回転部材47b、連結ロッド57c)に対して本発明を適用した例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
A device other than the monitor 8 may be used as a device that emits a warning sound. For example, a controller is arranged separately from the bag making and packaging system 1 so that a warning sound is emitted from the alarm device. 70 may be controlled.
(E)
In the above embodiment, the moving mechanisms (chuck 54a, rotating member 47b, connecting rod 57c) included in the bundling mechanism 41, the deaeration mechanism 42, and the lateral feed mechanism 43 mounted on the tape bundling machine 20 in the bag making and packaging system 1 are described. ) With an example in which the present invention is applied. However, the present invention is not limited to this.

例えば、製袋包装システム1における横シール機構17に含まれる往復移動機構(シールジョー21,22等)に対して本発明を適用することも可能である。
(F)
上記実施形態では、製袋された袋の内容物として、ウィンナー等の食品を例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
For example, the present invention can be applied to a reciprocating mechanism (seal jaws 21, 22 and the like) included in the lateral seal mechanism 17 in the bag making and packaging system 1.
(F)
In the said embodiment, foodstuffs, such as a winner, were mentioned as an example and demonstrated as the contents of the bag made by bag making. However, the present invention is not limited to this.

例えば、ウィンナー以外にも、飴等の菓子類等を含む他の食品や工業製品等のように、製袋した袋に入れて販売する他の商品を扱う場合でも、同様に適用可能である。   For example, in addition to the winner, the present invention can be similarly applied to the case of handling other products that are sold in bags made of bags, such as other foods including confectionery such as candy and industrial products.

本発明の包装装置は、サーボモータによって駆動される移動機構における異常の発生を容易に検知することができるという効果を奏することから、サーボモータを駆動源とする機構を搭載した各種装置に対して広く適用可能である。   Since the packaging device of the present invention has an effect that it is possible to easily detect the occurrence of an abnormality in a moving mechanism driven by a servo motor, various devices equipped with a mechanism using a servo motor as a drive source are provided. Widely applicable.

本発明の一実施形態に係る包装装置を含む製袋包装システムの構成を示す正面図。The front view which shows the structure of the bag making packaging system containing the packaging apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図1の製袋包装システムに含まれる組合せ計量装置の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the combination measurement apparatus contained in the bag making packaging system of FIG. 図1の製袋包装システムが備えているテープ結束機の構成を示す正面図。The front view which shows the structure of the tape binding machine with which the bag making packaging system of FIG. 1 is provided. 図3のテープ結束機の構成を示す上面図。The top view which shows the structure of the tape binding machine of FIG. 図3のテープ結束機の構成を示す側面図。The side view which shows the structure of the tape binding machine of FIG. 図1の製袋包装システム内に構成される制御ブロック図。The control block diagram comprised in the bag making packaging system of FIG. 図4および図5のテープ結束機に含まれる横送り機構における各工程を示す概念図。The conceptual diagram which shows each process in the cross feed mechanism contained in the tape binding machine of FIG. 4 and FIG. 図1の製袋包装システムにおける異常発生の判定処理の流れを示すフローチャート。The flowchart which shows the flow of the determination process of abnormality generation in the bag making packaging system of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 製袋包装システム(包装装置)
2 組合せ計量装置
5 製袋包装部
6 フィルム供給部
7 操作スイッチ類
8 モニタ(表示部)
9 ケーシング
12 支持フレーム
13 成形機構
14 プルダウンベルト機構
15 縦シール機構
17 横シール機構
20 テープ結束機
21 シールジョー
22 シールジョー
23 クランク
23a スプライン軸
24a,24b リンク
25a,25b ベース部材
26 挟持部材
28a 第1アーム部材
28b 第2アーム部材
29a 接続ベース部材
30 搬送機構
31 チューブ
32 フォーマ
34 レール
35 駆動ローラ
36 従動ローラ
37 ベルト
39 天板
41 結束機構
42 脱気機構
43 横送り機構
44 テープシーラ
47a 回動軸
47b 回転部材(移動機構)
49 被当接部
53 回動軸
54a チャック(移動機構)
55 被当接部
57a 連結ロッド
57b 揺動レバー
57c 連結ロッド(移動機構)
57d レバー部材
57e 支軸
58 被当接部
70 コントローラ(検知部、判定部、警告部)
70a 比較器
141 押圧バー
E1〜E3 エンコーダ
M1〜M3 サーボモータ
S ステップ
1 Bag making and packaging system (packaging equipment)
2 Combination weighing device 5 Bag making and packaging unit 6 Film supply unit 7 Operation switches 8 Monitor (display unit)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 9 Casing 12 Support frame 13 Forming mechanism 14 Pull-down belt mechanism 15 Vertical seal mechanism 17 Horizontal seal mechanism 20 Tape binding machine 21 Seal jaw 22 Seal jaw 23 Crank 23a Spline shaft 24a, 24b Link 25a, 25b Base member 26 Holding member 28a 1st Arm member 28b Second arm member 29a Connection base member 30 Transport mechanism 31 Tube 32 Former 34 Rail 35 Drive roller 36 Driven roller 37 Belt 39 Top plate 41 Bundling mechanism 42 Deaeration mechanism 43 Horizontal feed mechanism 44 Tape sealer 47a Rotating shaft 47b Rotating member (moving mechanism)
49 Contacted portion 53 Rotating shaft 54a Chuck (moving mechanism)
55 Contacted portion 57a Connecting rod 57b Oscillating lever 57c Connecting rod (movement mechanism)
57d Lever member 57e Support shaft 58 Contacted part 70 Controller (detection part, determination part, warning part)
70a Comparator 141 Press bar E1-E3 Encoder M1-M3 Servo motor S Step

Claims (5)

サーボモータと、
前記サーボモータによって駆動される移動機構と、
前記サーボモータの回転速度および位置を検出するエンコーダと、
前記エンコーダのエンコーダパルス数を検知する検知部と、
前記検知部において検知された前記エンコーダパルス数に基づいて、前記移動機構の異常の発生の有無を判定する判定部と、
を備えている包装装置。
A servo motor,
A moving mechanism driven by the servo motor;
An encoder for detecting the rotational speed and position of the servo motor;
A detector that detects the number of encoder pulses of the encoder;
Based on the number of encoder pulses detected by the detection unit, a determination unit that determines whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism;
Packaging equipment.
前記判定部は、前記移動機構が移動する速度が異なる複数の工程ごとに、前記移動機構の異常の発生の有無を判定する、
請求項1に記載の包装装置。
The determination unit determines whether or not an abnormality has occurred in the moving mechanism for each of a plurality of processes having different moving speeds of the moving mechanism.
The packaging device according to claim 1.
前記判定部は、予め設定された閾値に基づいて前記異常の発生の有無の判定を行う、
請求項1または2に記載の包装装置。
The determination unit determines whether or not the abnormality has occurred based on a preset threshold value.
The packaging device according to claim 1 or 2.
前記判定部における判定結果を表示する表示部をさらに備えている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の包装装置。
A display unit for displaying a determination result in the determination unit;
The packaging device according to any one of claims 1 to 3.
前記判定部における判定結果に応じて警告を行う警告部をさらに備えている、
請求項1から4のいずれか1項に記載の包装装置。
A warning unit for performing a warning in accordance with a determination result in the determination unit;
The packaging device according to any one of claims 1 to 4.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2019235242A1 (en) * 2018-06-08 2019-12-12 オムロン株式会社 Controller, method for controlling controller, learning device, and program

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