JP4148314B2 - 熱融着装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明に係る熱融着装置は、回転角度を任意に設定出来るサーボモータを採用して、シャフトに案内されている上下のヒーターを圧着位置に移動させる移動量が自由に設定出来て、多種類の異なる製品の包装を熱融着することが出来るようにした熱融着装置を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製品の包装は、上下のヒーターによって包装の中心線を圧着して包装材にシールがなされるが、種類が異なると製品毎に上のヒーターと下のヒーターの移動量の変化を部品の交換により設定する必要がある。この場合にヒーターが包装に当接する面角度は、部品の交換によって変わって来るので不良包装が多く出来ることになる。
【０００３】
図５乃至図８の各図に示した従来の熱融着装置に基づいて説明すれば、従来は、上のヒーターの移動量と下のヒーターの移動量は、異なり、製品の種類が多くなると種類毎に部品の交換、ヒーターの移動ストロークの調整、ヒーターの当接面の角度の調整等の多くの作業時間を要していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、多種類の製品毎に、部品の交換、ヒーターのストロークの調整、圧着面の面角度調整、ヒーターの移動量の調整等の労力と時間をかけなくても、多く種類毎にサーボモータの操作盤上の設定値の変更により、前記の設定値の微調整が可能であり、品種の異なる製品の包装材を熱融着することが出来る熱融着装置を提供しようとするものである。種類毎に包装の大きさが異なり、それぞれの大きさに合わせてヒーターの移動量を微調整する必要がある。どのような製品でもその中心線上において包装材を圧着するために、その製品の中心上にヒーターの圧着面が来て、上下ヒーターは正確な位置に移動して包装材を挟着して圧着出来るように作動させる必要がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る熱融着装置は、上下のヒーターをシャフトに案内されて圧着位置に移動させて、包装材を上下のヒーターで熱圧着するために、そのヒ−ターを圧着位置まで正確に移動させる２台のサーボモータを使用して、サーボモータが自由に設定された角度で回転する軸にアームを設け、アームの一端にターンバックルを設けて、ターンバックルのもう一端を前記のヒーターに連結した構成により、それぞれのサーボモータの回転角度を操作盤の画面で任意に設定して、上下のヒーターの移動距離を設定値通りに移動させて、正確に圧着位置へ移動出来るようにしたので、圧着面が正確に製品の中心で包装材の熱融着面にむらなく圧着する事が出来るようにしたことを特徴とするものである。
【０００６】
請求項１に記載の発明は、１台のサーボモータの回転軸に設けたアーム及びもう１台のサーボモータの回転軸に連結した別のアーム回転軸に設けたアームに、ターンバックルを介してシャフトに案内されている上下のヒーターを連結した熱融着装置において、上下のヒーターを移動させるサーボモータの回転角度を操作盤で設定し設定画面上の設定値によりモータの軸が回転して、上下のヒーターを圧着位置へ正確に移動して製品の包装材を挟着し熱融着することを特徴とする商品のシール装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明の実施態様は、サーボモータの操作盤で設定された精密な回転角度の設定値通りに上下のヒーターが移動して、製品の中心線上の包装材のシール面にヒーターの圧着面が正確に当接されるようにしたことである。
【０００８】
本発明の実施態様は、サーボモータを設定値通りに動かすことが出来る為に、操作盤上で設定値の変更だけで上下ヒーターの移動距離を微調整出来て、製品の種類が異なるものであっても製品の中心線上にヒーターを正確に移動して包装材を圧着させるようにしたことである。
【０００９】
本発明の実施態様は、製品の種類が変われば、サーボモータの設定値の変更により異なる製品の包装毎にヒーターの圧着面の面圧を一定にしたことである。
【００１０】
本発明の実施態様は、１台のサーボモータの回転軸にアームを設け及びもう１台のサーボモータの回転軸とアームを設けた回転軸を精密な動力伝達手段により連結している。
例えば、もう１台のサーボモータの回転軸とアームを設けた回転軸をタイミングベルトにより連結した。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の技術的思想は、実施例において次に記載のように具体化されている。
【００１２】
本発明に係る熱融着装置は、上下のヒーターを焼き入れシャフトに案内されて圧着位置に移動させる２台のサーボモータを使用してある。
【００１３】
２台のサーボモータは、１台のサーボモータの回転軸にアームを設け及びもう１台のサーボモータの回転軸とアームを設けた回転軸をタイミングベルトで連結して、それぞれのサーボモータの回転角度でアームに連結したターンバックルを介して連結したヒーターの移動量を制御するようにした。
【００１４】
ヒーターを設定値通りに移動させるアームの回転角度は、サーボモータの回転角度を任意に設定して、アームを駆動させるサーボモータが自由に設定された角度で回転するようにしている。
【００１５】
前記アームの一端にターンバックルを設けて、ターンバックルを介してもう一端を前記の上下のヒーターに連結したので、上下のヒーターの移動距離を設定値通りに正確に圧着位置へ移動させる事が出来るようになった。このために上下のヒーターの圧着面が製品の中心線上において正確に包装材を挟着出来て、包装材の熱融着面にむらなく圧着されるようにした。
【００１６】
【実施例】
添付図面は、本発明に係る熱融着装置の実施例について図示している。図１は、実施例の熱融着装置の側面図（ストロークを延ばした場合）、図２は、同上ストロークを縮めた場合の側面図、図３は、同上ストロークを設定値を変更して延ばした場合の側面図、図４は、同上ストロークを縮めた場合の側面図、図５は、従来の熱融着装置の断面図、図６は、同上ストロークを延ばした場合の側面図、図７は、同上ストロークを縮めた場合の側面図、図８は、同上ストロークを部品の交換により変更した場合に圧着面が移動した状態を示す側面図をそれぞれ示すものである。
図面に基づいて、実施例について詳細に説明する。
【００１７】
実施例の熱融着装置の本体１は、１台のサーボモータ８の回転軸に設けたアーム１０並びにもう１台のサーボモータ９の回転軸６にタイミングベルトの連結手段を用いて、正確に動力伝達するようにした別のアーム回転軸１２に設けたアーム１１と焼き入れシャフトに案内されて移動している上下のヒーター２，４とをターンバックル５，７を介して連結し、前記シャフトに案内された上下のヒーター２，４は、それぞれに設定された回転角度でサーボモータ８，９が回転することにより製品のプラスチック製包装材の所定の圧着位置へ正確に移動する事が出来るようにしたものである。
【００１８】
２台のサーボモータ８，９の回転角度で制御されて、それぞれ別々に回転するアーム１０，１１と上下のヒーター２，４をターンバックル５，７を介して連結してあるので、ヒーターの移動距離は正確に作動させるようになっている。サーボモータの回転角度を操作盤上で精密に設定出来る。このために設定値通りにヒーターを圧着位置へ移動する距離が正確に制御される。
【００１９】
回転角度の設定値を精密に設定することにより、サーボモータ８の回転軸の回転角度によりサーボモータの回転軸に設けたアーム１０にターンバックル５を介して連結した上側のヒーターが移動し、サーボモータ９の回転軸の回転角度によりアーム回転軸１２に設けたアーム１１にターンバックル７を介して連結した下側のヒーターが移動して、上下のヒーター２，４が所定の位置へ移動して、製品の中心線上の所定位置にヒーターの圧着面１８が正確に当接される。
【００２０】
サーボモータ８，９の回転角度は設定画面の設定値通りに動かすことが出来る為に、設定画面上で設定値の変更だけで上下ヒーター２，４の移動距離を微調整出来る。
【００２１】
１台のサーボモータ８の回転軸に前記のアーム１０を設け、もう１台のサーボモータ９の回転軸６とアーム１１を設けたアーム回転軸１２をタイミングベルト２０により精密な動力伝達手段で連結した。
【００２２】
【実施例の作用】
実施例において、製品１５の種類により、設定画面で設定値の変更をすれば、ヒーター２，４の移動量を異なる種類の製品に適合させることが出来るので、その設定値の変更により如何なる種類の製品もそれぞれの包装材を中心線上で熱融着する事が出来る。従って、種類が異なるものであっても、中心線上の圧着面１８にヒーター２，４を正確に移動させるためには、設定画面でサーボモータの回転角度の設定値の変更をすることにより行われる。このために異なる製品の包装毎に中心線上で包装材が圧着される。このとき、ヒーターの圧着面１８の面圧は、種類が変わっても一定である。
【００２３】
【従来の熱融着装置と本発明の実施例の作用の比較】
従来の技術の項において、記載した従来の熱融着装置は、図５乃至図８の各図において説明すれば、製品１５の種類が異なるとそれに適応しているシール開閉アーム１３を回転軸１７から取り外して交換をしなければならない。従って、その部品の交換毎に上下のヒーターと回転軸１７に設けられているシール開閉アーム１３とを連結しているターンバックルの長さを調整し、ヒーターの走行面１４の歪みの調整をしなければならなかった。製品の品種の数が増えると交換部品であるシール開閉アーム１３も品種の大きさに合ったものを新たに作る必要がある。特に、メンテナンスにおいては部品を交換して圧着面１９が移動した場合には難しい調整に多大な労力と時間を要する事になる。例えば、回転軸１７に設けたシール開閉アーム１３に設けた長穴のボルトの位置の調整により上下ヒーターの圧着面１９が製品の中心線上に来るようにしなければならないので、試し運転の為に製品のロスが多く出るのみならず、ヒーターの面圧の調整、ターンパックルのストロークの調整等に多くの労力と時間をかける必要があった。それに対して、本発明の実施例は前項に記載のごとく製品の種類が異なると操作盤でサーボモータ８，９のそれぞれの回転角度を自由に設定し、種類毎の設定値に画面を直す微調整が容易に可能になり、それによりヒーター２，４の品種毎の移動量を予め設定して、設定された品種を選べばその製品の中心線上の圧着位置に正確にヒーターを移動出来るようになった。
【００２４】
【発明の効果】
本発明に係る熱融着装置は、請求項１乃至請求項２の各項に記載の構成により、次に記載の効果を奏するものである。
【００２５】
上下のヒーターを作動させるターボモータの回転角度は操作盤上で正確に設定されるので、精密な設定値通りにサーボモータの軸が回転する事が出来るので、上下のヒーターの圧着位置への移動距離が正確に微調整できるようになる。
【００２６】
製品の中心線上の熱融着面にヒーターの圧着面が正確に当接されるため、包装の欠陥が出るのを無くすることが出来る。
【００２７】
サーボモータは、回転角度を設定値通りに動かすことが出来る為に、操作盤上の設定値を変更するだけで上下ヒーターの移動距離を微調整出来て、製品の品種が異なるものであってもそれぞれの中心線上にヒーターを正確に移動して包装材を圧着させることが出来る。このために異なる品種であっても、シール開閉アームの交換は必要が無くなり、熱融着装置の部品の交換によりストロークを変更する必要も無くなり、種類が変わっても、部品の交換、ヒーター面圧の調整、難しい微妙なボルト調整が不要になったので、メンテナンスが容易になる。
【００２８】
製品の種類が変っても、サーボモータの設定値を変更するのみで対応が出来る。従って、異なる品種毎に予め設定された設定値を選択すれば、所望の包装材の熱融着をすることが出来る。従来のシール開閉アームを交換する必要が無いために、
ヒーターの圧着面の面圧が変わらなくなるから、面圧の調整時間も交換時間も必要が無く、不良包装が無くなる。
【００２９】
１台のサーボモータの回転軸にアームを設け、もう１台のサーボモータの回転軸とアームを設けた回転軸をタイミングベルトにより連結したことにより、２台のサーボモータの回転角度をそれぞれに設定する事が出来るようになったので、上下のヒーターの移動距離をサーボモータの設定画面で正確に微調整する事が出来る。
【００３０】
サーボモータの設定は、品種毎に設定値が決められており、１度設定すると機械的な調整が不要である。従って、メンテナンスの為に、試しに製品を使って熱融着の具合を確かめる必要が無くなるので製品のロスが無く、又部品の交換の為に熱融着装置の機械を長時間停止する必要は無くなり、仕事をしないで機械をメンテナンス作業の為に休ませて置く時間を短縮出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の熱融着装置の側面図（ストロークを延ばした場合）
【図２】同上ストロークを縮めた場合の側面図
【図３】同上ストロークを設定値を変更して延ばした場合の側面図
【図４】同上ストロークを縮めた場合の側面図
【図５】従来の熱融着装置の断面図
【図６】同上ストロークを延ばした場合の側面図
【図７】同上ストロークを縮めた場合の側面図
【図８】同上ストロークを部品を交換して延ばした場合の側面図
【符号の説明】
１．．．熱融着装置の本体
２．．．上側のヒーター
４．．．下側のヒーター
５．．．上側のターンバックル
６．．．サーボモータの回転軸
７．．．下側のターンバックル
８，９．．．サーボモータ
１０，１１．．．アーム
１２．．．アーム回転軸
１３．．．シール開閉アーム
１４．．．走行面
１５．．．製品
１６．．．焼き入れシャフト
１７．．．回転軸
１８，１９．．．製品の包装材の圧着面
２０．．．動力伝達手段（タイミングベルト）

Claims (2)

1. １台のサーボモータの回転軸に設けたアーム及びもう１台のサーボモータの回転軸に連結した別のアーム回転軸に設けたアームに、ターンバックルを介してシャフトに案内されている上下のヒーターを連結した熱融着装置において、上下のヒーターを移動させるサーボモータの回転角度を操作盤の操作画面上の設定値によりサーボモータの軸が回転して、上下のヒーターを圧着位置へ正確に移動して製品の包装材を挟着し熱融着することを特徴とする熱融着装置。
2. サーボモータの操作盤で設定された精密な回転角度の設定値通りにサーボモータ８の回転軸の回転角度によりサーボモータの回転軸に設けたアーム１０にターンバックル５を介して連結した上側のヒーターが移動し、サーボモータ９の回転軸の回転角度によりアーム回転軸１２に設けたアーム１１にターンバックル７を介して連結した下側のヒーターが移動して、製品の中心線上の熱融着面にヒーターの圧着面が正確に当接されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の熱融着装置。

Images