JP4320248B2 - Bag making and packaging machine - Google Patents

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JP4320248B2 JP2003501744A JP2003501744A JP4320248B2 JP 4320248 B2 JP4320248 B2 JP 4320248B2 JP 2003501744 A JP2003501744 A JP 2003501744A JP 2003501744 A JP2003501744 A JP 2003501744A JP 4320248 B2 JP4320248 B2 JP 4320248B2
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Description

【0001】
【技術分野】
本発明は、フィルムたぐり寄せ装置を備えた製袋包装機に関する。
【0002】
【背景技術】
従来、袋を製造しながら商品を充填包装する製袋包装機においては、袋の包材として長尺のフィルムをロール芯に巻きつけたフィルムロールを用いている。
【0003】
フィルムは、フィルムロールを支持する支持シャフトがモータにより回転されることにより引き出され、製袋包装部へ搬送される。フィルムロールのロール芯に巻かれたフィルムが終端まで引き出された場合には、フィルムロールから所定距離離れた位置に設けられたフィルム接合部において、刃物等を用いてフィルムを切断し、使用済みのフィルムロールを新しいフィルムロールと交換する。その際、新しいフィルムロールからフィルムを所定長さ引き出し、フィルム接合部に残っている切断フィルムの端部と新しいフィルムロールのフィルム先端部とを粘着テープを用いて接合するか、または、前記切断フィルムの端部と新しいフィルムロールのフィルム先端部とを熱融着する。
【0004】
このようにして、フィルム接合部に残したフィルム端部と新しいフィルムロールから引き出されたフィルムとを接合して製袋包装部に搬送する。
【0005】
しかしながら、フィルム接合部とフィルムロールの装着位置との間の距離が離れているため、フィルム接合部においてフィルムを切断すると、ロール芯からフィルム接合部までの間に位置するフィルムは、使用できない不要物として破棄されていた。
【0006】
この破棄されるフィルム長さは、袋サイズによって異なるけれども、通常サイズで3袋から5袋の長さに相当し、それが累積すると大きな損失となっていた。また、不要物として処分されるため、ごみを増加させる原因にもなる。
【0007】
また、フィルムロールに巻かれたフィルムが最後まで消費されると、製袋包装機の動作を停止せざるを得ないが、その際、商品供給部からの商品の放出を同時に停止しても、既に放出された商品は、時間差をおいて製袋包装部へ到達するため、その時点で商品を包装しようとしても、製袋包装機は既に停止しているため、放出された商品を包装することができず、結局、そうした商品を無駄にしてしまうという問題があった。
【0008】
【発明の開示】
本発明の目的は、フィルムロールに巻かれたフィルムを最後まで無駄なく使い切ることができるとともに、容易にフィルムロールの交換およびフィルムの接合が可能な製袋包装機を提供することである。
【0009】
本発明の一局面に従う製袋包装機は、長尺のフィルムがロール状に巻かれたフィルムロールを用いて製袋しつつ商品を包装する製袋包装機であって、フィルムロールを支持するフィルムロール支持部と、フィルムロールから送り出されたフィルムを搬送するフィルム搬送機構と、フィルムロール支持部とフィルム搬送機構との間に設けられ、フィルムロールの交換時にフィルム搬送機構側にあるフィルムの終端と交換後のフィルムロールのフィルム先端とをフィルム接合位置で接合するためのフィルム接合装置と、製袋しつつ商品を包装する製袋包装部と、製袋包装部に商品を供給する商品供給部と、フィルムロールを支持するフィルムロール支持部と、フィルムロール支持部に支持されたフィルムロールからフィルムを送り出す駆動装置と、フィルムロールのフィルムが終端まで消費されたことを検出する検出器と、製袋包装部、商品供給部および駆動装置の動作を制御する制御部とを備え、そのフィルム接合装置は、交換前のフィルムロールからフィルムが切り離された後にフィルム接合位置より上流側にあるフィルムをたぐり寄せてフィルムを貯留するフィルム貯留機構を備え、フィルム貯留機構は、製袋包装部により商品が包装されているときに、フィルム搬送機構により搬送されるフィルムを貯留しつつ送り出し、制御部は、検出器の出力に応答して商品供給部および駆動装置の動作を停止させ、フィルム貯留機構に貯留されたフィルムが所定袋分送り出された後に製袋包装部の動作を停止させ、フィルム貯留機構は、製袋包装部の動作の停止後、交換前のフィルムロールからフィルムが切り離された後にフィルム接合位置より上流側にあるフィルムをたぐり寄せてフィルムを貯留するものである。
【0010】
本発明に係る製袋包装機においては、フィルムロールから送り出されたフィルムがフィルム搬送機構により搬送される。フィルムロールの交換時には、交換前のフィルムロールから送り出されたフィルムをフィルムロールの近傍で切断した後、その切断フィルムの終端をフィルム貯留機構にたぐり寄せることにより、その切断フィルムの端部をフィルム接合装置まで誘導することができる。これにより、フィルム搬送機構側にあるフィルム終端と交換後のフィルムロールのフィルム先端とをフィルム接合装置において接合することが可能となる。
【0011】
したがって、交換前のフィルムロールのフィルムをロール芯の根元まで残らず使用することができ、フィルムを最後まで使い切ることができる。また、不要物として処分するフィルムが無くなるためごみを削減することが可能となる。その結果、製袋包装のコストを低減することができる。
【0012】
また、フィルムロールからフィルムが送り出され、フィルム搬送機構により製袋包装部に搬送される。このとき、搬送されるフィルムの一部がフィルム貯留機構により貯留されつつ送り出される。また、商品供給部から製袋包装部に商品が供給される毎に製袋包装部において商品が包装される。
そして、フィルムロールのフィルムが終端まで消費されると、検出器がこれを検出し、それに応答して制御部が商品供給部および駆動装置の動作を停止する。
しかし、その時点では、搬送途上にあるいくつかの商品が商品供給部と製袋包装部との間に存在するので、製袋包装部はフィルム貯留機構に貯留されたフィルムを消費しながら搬送途上にある商品を包装する。これにより、フィルムロールからのフィルムの送り出しができない状態に陥っても、搬送途上にある商品については、製袋包装部により包装される。そして、これらの商品に対する包装が行え、それが完了した後に、制御部により製袋包装部の動作が停止される。
【0013】
このようにして、商品供給部の停止時に既に商品供給部から製袋包装部に供給されている商品をフィルム貯留機構に貯留されたフィルムを用いて包装することができる。
【0014】
また、固定ローラと可動ローラとの組を複数組交互に設けてもよい。これにより、フィルム貯留機構をコンパクトに構成することができ、設置スペースが小さくなる。
【0015】
さらに、フィルムの接合時においては、複数の固定ローラと可動ローラがフィルムの一面および他面に交互に接触するので、フィルムロール交換後の運転再開時において、フィルムの張力変化を最小限に抑えることができ、フィルムの弛みとともに蛇行も防止することが可能となる。その結果、袋を製造する際の不良を防止することができる。
【0030】
検出器は、フィルムの張力を検出する張力検出器を含み、制御部は、張力検出器の出力が所定値を超えたときに商品供給部および駆動装置の動作を停止させる構成とすることができる。
【0031】
これにより、フィルムロールのフィルムが終端まで消費されると、フィルムの張力は所定値を確実に越えるので、商品供給部および駆動装置の動作を停止させることができる。
【0032】
制御部は、張力検出器の出力が所定値以下のときにフィルムの張力が一定になるように前記駆動装置を制御する。
【0033】
これにより、通常運転時には、張力検出器の出力に基づいてフィルムの張力が一定に保たれる。
【0034】
フィルム貯留部に貯えるフィルム長さは、商品供給部の動作が停止した時点で商品供給部から製袋包装部に既に供給されている商品を包装するためのフィルムの長さであることが好ましい。
【0035】
それにより、商品供給部の動作が停止した時点で商品供給部から製袋包装部に既に供給されている商品を確実に包装することができる。
【0036】
フィルム貯留機構としては、搬送されるフィルムをガイドする固定ローラと、搬送されるフィルムの走行距離を変える可動ローラと、該可動ローラを固定ローラに対して近接離反させる移動機構とを含む構成とすることができる。
【0037】
これにより、フィルムの張力に応じて可動ローラが固定ローラに対して相対的に移動するので、フィルム張力の調整とフィルムの適正量の貯留とが同時に進行しつつ製袋包装部にフィルムを送り出すことができる。
【0038】
また、商品供給部の停止時には、移動機構により可動ローラが固定ローラに対して相対的に移動して、フィルム貯留機構に貯留されたフィルムを製袋包装部に送り出すことができる。また、フィルムロールの交換時には、余裕のなくなったフィルム貯留部に、切断されたフィルム端部をフィルム貯留機構にたぐり寄せて貯留することができる。このようにして、商品供給停止後のフィルムの供給と、フィルム交換時のフィルム貯留部へのフィルムの貯えとをフィルム貯留機構で実現することができる。
【0039】
製袋包装機は、フィルムロール支持部とフィルム搬送機構との間にフィルムロールの交換時にフィルム搬送機構側にあるフィルムの終端と交換後のフィルムロールのフィルムの先端とを接合するフィルム接合装置をさらに備えることができる。フィルム貯留機構は、フィルム接合装置のフィルム接合位置よりも下流側に設けることもできる。
【0040】
この場合、フィルムロールの交換時には、フィルムロールから送り出されたフィルムをフィルムロールの近傍で切断した後に切断されたフィルムをフィルム貯留機構にたぐり寄せることにより、切断されたフィルム端部をフィルム接合装置まで誘導することができる。それにより、フィルム搬送機構側にあるフィルムの終端と交換後のフィルムロールのフィルムの先端とをフィルム接合装置において接合することが可能となる。
【0041】
したがって、フィルムロールのフィルムを終端まで残らず使用することができ、フィルムの損失をなくすことが可能となる。また、不要物として処分するフィルムが無くなるためごみを削減することが可能となる。その結果、製袋包装のコストを低減することができる。
【0042】
また、商品供給部の停止時に既に商品供給部から製袋包装部に供給されている商品をフィルム接合装置に設けられたフィルム貯留機構のフィルムを用いて包装することができる。
【0043】
フィルム貯留機構としては、搬送されるフィルムをガイドする固定ローラと、搬送されるフィルムの走行距離を変える可動ローラと、該可動ローラを固定ローラに対して近接離反させる移動機構とを含む構成とすることができる。
【0044】
これにより、フィルムの張力に応じて可動ローラが固定ローラに対して相対的に移動するので、フィルムの張力調整とフィルムの適正量の貯留とを同時に進行しつつ製袋包装部にフィルムを送り出すことができる。
【0045】
また、商品供給部の停止時には、移動機構により可動ローラが固定ローラに対して相対的に移動して、フィルム貯留機構に貯留されたフィルムを製袋包装部に送り出すことができる。さらに、フィルムロールの交換時には、切断されたフィルム端部をフィルム貯留機構にたぐり寄せることができる。このようにして、フィルム貯留機構において、商品供給停止後のフィルムの送りと、フィルムロール交換時のフィルムの貯えとを実現することができる。
【0046】
可動フレームは、少なくとも1つの可動ローラを含み、固定フレームは、少なくとも1つの固定ローラを含み、可動ローラおよび固定ローラは、フィルム搬送方向に沿って交互に配置される構成とすることができる。
【0047】
これにより、商品供給部の停止時には、移動機構により可動ローラが固定ローラに対して相対的に移動するので、フィルム貯留機構に貯留されたフィルムを製袋包装部に送り出すことができる。また、フィルムロールの交換時には、切断されたフィルムの終端をフィルム貯留機構にたぐり寄せることができる。このようにして、フィルムの送り出しと貯留とをフィルム貯留機構で実現することができる。
【0048】
移動機構、固定ローラの両端を支持する固定フレームと、可動ローラの両端を支持する可動フレームと、固定ローラに平行に配置され、可動フレームの一端を固定フレームに対して回転可能に支持する回転軸とを備え、回転軸を中心として可動フレーム固定フレームに対して回転させることにより、可動ローラが固定ローラに対して相対的に移動する構成とすることができる。
【0049】
これにより、商品供給部の停止時には、回転軸を中心として可動フレームが固定フレームに対して近接離反することにより、フィルム貯留機構に貯留されたフィルムを製袋包装部に送り出すことができる。また、フィルムロールの交換時には、回転軸を中心として可動フレームが固定フレームに対して揺動することにより、切断されたフィルムの端部をフィルム貯留機構にたぐり寄せることができる。
【0050】
フィルム接合装置は、フィルム搬送方向のフィルム貯留機構より上流側おいて、切断されたフィルムの端部を吸引保持するフィルム吸引保持機構をさらに備えることができる。
【0051】
この場合、フィルムの搬送方向に対してフィルム貯留機構より上流に設けられたフィルム吸引保持機構によりフィルム端部を吸引保持しつつ、切断されたフィルムをフィルム貯留機構に貯留することができる。
【0052】
これにより、切断されたフィルムの姿態を保ちつつ、そのフィルム端部をフィルム接合装置に誘導することができ、フィルム端部を弛ませることなく容易に交換後のフィルムロールのフィルムの先端と接合することが可能となる。
【0053】
制御部は、フィルムの接合作業時に、フィルム吸引保持機構を作動させることができる。それにより、フィルム接合時のフィルムのズレを確実に防止することが可能となる。
【0054】
フィルム接合装置は、フィルム搬送方向のフィルム貯留機構より上流側に配置され、フィルム接合時において切断されたフィルム端部を固定保持するフィルム固定保持機構をさらに備えることができる。
【0055】
それにより、フィルムロールに引っ張り荷重がかかることなく、フィルム貯留機構に貯留されたフィルムを製袋包装部に供給することができる。その結果、フィルムロールに引っ張り荷重がかかることによるフィルムの破損を防止することができる。
【0056】
制御部は、検出器の出力に応答してフィルム固定保持機構を作動させてもよい。それにより、フィルムロールに引っ張り荷重がかかることによるフィルムの破損を確実に防止することができる。
【0057】
以上のように、本発明によれば、商品供給部の停止時に既に商品供給部から製袋包装部に供給されている商品をフィルム貯留機構に貯留されたフィルムを用いて包装することができる。したがって、商品の無駄が生じない。
【0058】
【発明を実施するための最良の形態】
図1は、本発明の一実施形態である製袋包装機の構成を示す概略側面図である。図2は、図1の製袋包装機をフィルムロール部側から見た場合の構成を示す概略背面図である。また、図3は、図1の製袋包装機を上側から見た場合の構成を示す概略平面図である。さらに、図4は、フィルム2の搬送経路の概略を示す概略斜視図である。
【0059】
図1において、製袋包装機1000は、フィルムロール部100、フィルム搬送部200、製袋包装部300からなる。
【0060】
フィルムロール部100は、図3に示すように、フィルムロール支持部101および後述するフィルム接合装置102からなり、フィルムロール支持部101は、支持シャフト3、円板状のロールストッパ4およびモータ6を有している。
【0061】
支持シャフト3は、図2に示す支持機構50により製袋包装機1000の後方部に製袋包装機1000の設置面Eに対して平行な方向と垂直な方向との間で回動可能に支持されている。ロールストッパ4は支持シャフト3の支持機構50側の端部に固定されている。
【0062】
支持シャフト3は、モータ6によりタイミングベルト(図示せず)を介して回転駆動される。なお、支持機構50には、前述したように支持シャフト3を水平方向および垂直方向で固定するストッパ(図示せず)が設けられている。
【0063】
フィルムロール1の装着に際しては、まず、支持シャフト3を製袋包装機1000の設置面Eに対して平行となる状態にして、フィルムロール1のロール芯31を支持シャフト3に通し、その端面がロールストッパ4に当接するまで差し込む。次に、ロック操作により、シャフト3の周面からストッパ5を突き出させて、フィルムロール1のロール芯31をこのストッパ5に係合させて、フィルムロール1を支持シャフト3に固定する。
【0064】
次に、支持シャフト3を図1の矢印Aの向きに回動させ、製袋包装機1000の設置面Eに対して垂直となる姿勢で支持シャフト3およびフィルムロール1を固定する。このとき、ロールストッパ4は設置面Eに対して平行となり、これにフィルムロール1が支持される。
【0065】
製袋包装時においては、モータ6により支持シャフト3およびロールストッパ4を回転させることによりフィルム2がフィルムロール1から引き出される。
【0066】
フィルムロール支持部101から引き出されたフィルム2は図3に示すフィルム接合装置102を通過し、フィルム搬送部200へと搬送される。
【0067】
フィルム搬送部200は、図2および図3に示すように、第1のガイドローラ7、第2のガイドローラ8、ターンバー9、ターンバー上下機構10、複数のロールバー11およびダンサローラ12を有している。第1のガイドローラ7および第2のガイドローラ8は、垂直に配置され、複数のロールバー11およびダンサローラ12は、水平に配置されている。ターンバー9は、第1のガイドローラ7および第2のガイドローラ8に対して45度に斜交する位置に設けられている。
【0068】
後述する製袋包装部300では、フィルム2を筒状にしながら内部に商品を充填させるため、通常フィルム2の裏面を上側に向け搬送しなければならない。このため、表面を外側にして巻かれたフィルム2を製袋包装機内では、裏面を上にして搬送させることが必要となる。
【0069】
このフィルムの反転を、第1、2のガイドロール7,8とターンバー9とにフィルム2を架け渡すことにより行っている。
【0070】
図4に示すように、フィルム2は、第1のガイドローラ7を経由した後、第2のガイドローラ8に沿って折曲されることにより、進行方向を180度転換され、ターンバー9に導かれる。さらに、フィルム2が、45度傾斜したターンバー9に導かれることにより、フィルム2の進行方向がさらに90度転換されて、フィルム2の表裏が逆となる。これにより、フィルム2は、幅方向が水平となる状態で上方に向かって搬送される。その後、フィルム2は、図3に示すように、裏面を上側に向け、製袋包装部300に搬送される。
【0071】
また、ターンバー9は、図2のターンバー上下機構10により矢印Bに示すように上下方向に移動とする。このターンバー9を上下に移動させることによりフィルム2の幅方向の位置を変更することができる。例えば、フィルム2の幅が変わった場合、製袋包装部300に搬送されるフィルム2は、幅方向の中央部が後述するホッパ22の中央部と一致した状態で搬送されなければならない。本製袋包装機1000の場合、搬送元のフィルムロール1の下端面の高さ位置が固定されているため、ターンバー9を上下動させてフィルム2の幅に応じてセンタリングする。
【0072】
また、図1および図3に示すダンサローラ12は、次のようにして、フィルム2の張力を検知する。なお、フィルム2は、後述する製袋包装部300のプルダウンベルト19によりコントロールされた速度で搬送される。
【0073】
フィルム2の張力が変動すると、下向きに付勢されたダンサローラ12の位置が基準位置よりも上下に移動する。このダンサローラ12には引張りバネを介してフィルム搬送部200のフレームに固定されたロードセルが連結されており、このロードセルがバネの引っ張り力に応じてダンサローラ12の基準位置からの偏移量、即ちフィルム2の張力を検知する。フィルム2を送り出す上述のモータ6は、この検知張力に基づいて制御される。即ち、張力が大になると、モータ6の回転速度は増し、張力が小になると、モータ6の回転速度は減少して、ダンサーローラ12を基準位置に戻すフィードバック制御を行う。
【0074】
ダンサローラ12を経由したフィルム2は、水平方向に延びる複数のロールバー11により水平方向に案内され、図3に示すように、製袋包装機1000の上部をフィルム2の裏面(袋の内側となる面)を上側に向け矢印Cの方向に搬送され、製袋包装部300に導かれる。
【0075】
図5は、図1における製袋包装部の詳細な構成を示す斜視図である。
図5において、製袋包装部300は、フォーマー15、筒16、縦シール機構18、一対のプルダウンベルト19、横シール機構20およびホッパ22を有している。製袋包装部300において、フィルム2は、フォーマー15と筒16との間隙を通ることにより筒状に成形される。筒状に成形されたフィルム2は、筒16と一対のプルダウンベルト19との間を筒状の形状を保ちながらプルダウンベルト19により搬送され、縦シール機構18により重ね合わされたフィルム2の両側縁17が、縦方向に溶着される。
【0076】
さらに、上方の商品供給部(図示せず)よりホッパ22に供給された商品は、筒16の内部を通り、筒状に成形されたフィルム2内に充填される。商品が充填されたフィルム2は横シール機構20により、横方向に溶着されるとともにそのシール面が横方向に切断され、商品が充填された袋21が製造される。
【0077】
図6は、図3の製袋包装機におけるフィルムたぐり寄せ装置の詳細な構成を示す側面図である。図7〜図11は、フィルムロールの交換時におけるフィルムたぐり寄せ装置の第1〜第5の工程を示す概略断面図である。また、図12は、図10のX部の拡大図である。
【0078】
さらに、図13〜図14は、本発明におけるフィルム貯留機構の他の形態例の構成を示す概略構成図である。
【0079】
図6および図7に示すように、フィルム接合装置102は、フィルムを接合する際に、フィルムを押さえて固定するフィルム押さえ機構60、フィルム2を吸引保持するフィルム吸引機構70およびフィルム貯留機構80を有している。
【0080】
フィルム貯留機構80は、3本の固定ローラ25、2本の可動ローラ26、一対の固定フレーム27、一対の可動フレーム28、回動軸29および案内ローラ30により構成される。
【0081】
3本の固定ローラ25、2本の可動ローラ26、回動軸29および案内ローラ30は、フィルム2の進行方向に対して直交するように垂直方向に配置され、かつ、互いに平行に配置されている。一対の固定フレーム27は、フィルム2の進行方向に対して平行に、かつ、一定間隔を隔てて配置されている。これらの一対の固定フレーム27は、本体フレーム600に固定されている。
【0082】
また、一対の可動フレーム28もフィルム2の進行方向に対して平行に、かつ、一定間隔を隔てて配置されている。この一対の可動フレーム28は、回動軸29により、一対の固定フレーム27に対して回動自在に軸支されている。
【0083】
3本の固定ローラ25および案内ローラ30の両端は、一対の固定フレーム27に軸支されて各々が回軸可能である。2本の可動ローラ26の両端は、一対の可動フレーム28に軸支され、各々が可動フレーム28に対して回転可能である。また、2本の可動ローラ26は、一対の可動フレーム28とともに回動軸29を中心として揺動可能となっている。
【0084】
フィルム2は、回動軸29により案内され,フィルム吸引機構70を通過し、1番目の固定ローラ25の外側の面、1番目の可動ローラ26の内側の面、2番目の固定ローラ25の外側の面、2番目の可動ローラ26の内側の面に案内され、さらに、3番目の固定ローラ25の外側の面により、方向転換された後、フィルム搬送部200に導かれる。
【0085】
フィルムロール1からフィルム2が終端まで引き出され、フィルムロール1を交換し、フィルム2を接合する場合における工程を図7〜図12を用いて説明する。ここで、図8から図12において、交換前の古いフィルムロール1のフィルム2と交換後の新しいフィルムロール1のフィルム2とを区別するために交換前のフィルムロール1のフィルムに符号2aを付し、交換後のフィルムロール1のフィルムに符号2bを付す。
【0086】
製袋包装時において図7に示すように、フィルムロール1から矢印Yの方向に繰り出されたフィルム2は、フィルム接合装置102のフィルム貯留機構80の固定ローラ25および可動ローラ26の間を通過し、フィルム搬送部200に搬送される。このとき、フィルム押さえ機構60およびフィルム吸引機構70は作動していない。
【0087】
図8に示すように、フィルムロール1のフィルム2aが終端まで引き出されると、フィルム押さえ機構60により、フィルム2aをフィルム接合装置102に固定するとともに、フィルム吸引機構70により、フィルム2aを吸引保持する。さらに、フィルム2aを矢印Dで示すように終端で切断し、フィルム2aとフィルムロール1のロール芯31とを分断する。
【0088】
次に、図9に示すように、フィルム貯留機構80の一対の固定フレーム27に対して一対の可動フレーム28を2本の可動ローラ26とともに矢印Fの方向に回動させ、2本の可動ローラ26を3本の固定ローラ25から離間させる。このとき、フィルム2aは、フィルム押さえ機構60により固定されているため、2本の可動ローラ26の移動により、フィルム押さえ機構60よりも上流側のフィルム2aの部分がフィルム接合装置102にたぐり寄せられ、切断されたフィルム2aの終端がフィルム吸引機構70に導かれる。
【0089】
この場合、フィルム押さえ機構60により、フィルム2aを固定しているため、フィルム2aの搬送方向であるフィルム搬送部200側にフィルム2aが送り出されることはない。そのため、フィルム2aの搬送を再開した場合には、フィルム2aをスムーズに搬送することが可能となる。
【0090】
また、フィルム吸引機構70により、フィルム2aの全幅を吸引しているため、フィルム貯留機構80により、フィルム2aをたぐり寄せる場合において、フィルムの蛇行を防止しつつフィルムの張力を保った状態でフィルムをたぐり寄せることができ、フィルム貯留機構80の内部にフィルム2aの終端が引き込まれることを防止することができる。
【0091】
次に、図1の支持シャフト3を製袋包装機1000の設置面Eに対して平行となる向きに回動させ、フィルムロール1のロール芯31に係合しているストッパ5を解除し、ロール芯31を支持シャフト3から抜き取る。
【0092】
次に、新しいフィルムロール1を支持シャフト3に装着し、新しいフィルムロール1のロール芯31をストッパ5に係合させ、支持シャフト3に固定するとともに、支持シャフト3を製袋包装機1000の設置面Eに対して垂直となる向きに回動させ、固定する。
【0093】
新しいフィルムロール1を起立させた後、図10および図12に示すように、新しいフィルムロール1に巻かれたフィルム2bの先端をフィルム吸引機構70まで引き出し、フィルム吸引機構70に吸引されているフィルム2aの終端と重ね合わせ、フィルム2aの終端とフィルム2bの先端とを図12の粘着テープ24を用いて接合する。その後、図11に示すように、フィルム押さえ機構60およびフィルム吸引機構70を解除する。
【0094】
このようにして、フィルム2aおよびフィルム2bを接合した後、再度、支持シャフト3およびロールストッパ4をモータ6により回転させ、矢印Yの方向にフィルムを引き出し、製袋包装を再開する。このとき、フィルム2aに接合されたフィルム2bが搬送され、フィルム2aにより引っ張られるフィルム2bの張力により、一対の可動フレーム28が可動ローラ26とともに矢印Gの方向に移動する。
【0095】
以上のように、フィルムロール1の交換時において、交換前のフィルムロール1のフィルム2aをフィルム押さえ機構60により固定するとともにフィルム吸引機構70により吸引し、フィルム貯留機構80によりフィルム2aの終端をフィルム吸引機構70までたぐり寄せることができる。
【0096】
これにより、フィルム吸引機構70により吸引されているフィルム2aの終端と交換後のフィルムロール1のフィルム2bの先端とを粘着テープ24を用いて容易に接合することが可能となる。
【0097】
その結果、交換前のフィルムロール1のフィルム2aを終端まで残らず使用することができ、フィルムの損失をなくすことが可能となる。また、不要物として処分するフィルムが無くなるため、ごみを削減することが可能となる。
【0098】
さらに、フィルム押さえ機構60およびフィルム吸引機構70によりフィルム2aを固定した状態でフィルム2aの終端とフィルム2bの先端とを接合することができるので、フィルム2aおよびフィルム2bを弛ませることなく容易かつ確実に接合することが可能となる。
【0099】
なお、本実施の形態においては、フィルム2の接合を粘着テープ24を用いて行ったが、熱融着によりフィルム2の接合を行うことも可能である。例えば、粘着テープの代わりにフィルム吸引機構70において、フィルム2aとフィルム2bとの重なり部分を幅方向に熱融着する。
【0100】
また、本実施の形態においては、2本の可動ローラ26を3本の固定ローラ25に対して矢印Hの方向に相対的に移動させることにより、フィルムをたぐり寄せたが、図13に示すように1本の可動ローラ26を2本の固定ローラ25に対して相対的に移動させことによりたぐり寄せることも可能である。
【0101】
しかしながら本実施の形態において示したように、2本の可動ローラ26を3本の固定ローラ25に対して相対的に移動させることにより、2本の可動ローラ26の各々の移動距離を短く保ちつつ、多くのフィルムをたぐり寄せることができるので、複数の固定ローラ25および可動ローラ26を設け、複数の可動ローラ26を複数の固定ローラ25に対して相対的に移動させることが好ましい。
【0102】
さらに、図14に示すように、フィルムを案内する2本の固定ローラ25の間に吸引機構を設け、吸引機構によりフィルムを矢印Iの示す方向に吸引することにより、たぐり寄せることも可能である。
【0103】
また、図15の(a)に示すように、3本の固定ローラ25および2本の可動ローラ26の間を通過するフィルム2を2本のフィルムローラ26を矢印Jの示す方向に平行移動させることにより、図15の(b)に示すようにフィルム2をたぐり寄せることも可能である。
【0104】
なお、本実施の形態においては、本発明をフィルムを垂直方向に移動させつつ製袋を行う縦ピロー包装機に適用した場合について説明したが、本発明は、フィルムを水平方向に移動させつつ製袋を行う横ピロー包装機にも同様に適用することが可能である。
【0105】
本実施の形態の製袋包装機1000においては、フィルム2が最終端まで繰り出された時点では、図8に示すように、フィルム2をもはや繰り出すことはできないので、装置全体を止めなければならない。しかし、商品供給部から製袋包装部300への商品の供給動作を停止させても、その時点では既に商品供給部からいくつかの商品23(図5参照)が放出されてしまっているので、これらの落下途上の商品23を包装しなければ、これらを未包装品として回収しなければならない。
【0106】
そこで、本実施形態の製袋包装機1000では、商品供給部を停止させても、落下途上にある商品を包装するために、図1のダンサローラ12に貯留されたフィルムを用いて包装する方法と、フィルム接合装置102のフィルム貯留機構80に貯留されたフィルムを用いて包装する方法とを使うことができるようにしている。
【0107】
以下、本実施形態の製袋包装機1000の制御系を説明した後、フィルムロール1の交換時にダンサローラ12に貯留されたフィルム2を用いて商品を包装する場合の制御、およびフィルムロール1の交換時にフィルム貯留機構80に貯留されたフィルム2を用いて商品を包装する場合の制御を順に説明する。
【0108】
図16は本実施形態の製袋包装機1000の制御系を示すブロック図である。図16において、商品供給部700は、図1の製袋包装部300の上部に配置され、製袋包装部300に一定量の商品23(図5)を供給する。商品供給部700は、例えば、商品の重量を一定量に計量して、所定重量分の商品を製袋包装部300に排出する自動計量装置である。
【0109】
ロードセル210は、上述のように、図1のダンサローラ12に引っ張りバネを介して連結されている。ロードセル210によりダンサローラ12の基準位置からの偏移量が検出される。この偏移量がフィルム2の張力に対応する。
【0110】
制御装置500は、CPU(中央演算処理装置)等からなり、ロードセル210の出力値に基づいて、フィルム2の張力が一定になるようにモータ6の回転数を制御する。また、制御装置500は、以下に説明するように、商品供給部700、製袋包装部300、フィルム押さえ機構60およびフィルム吸引機構70の動作を制御する。
【0111】
まず、フィルムロール1の交換時にダンサローラ12に貯留されたフィルム2を用いて商品を包装する場合の各部の動作を説明する。
【0112】
図17および図18は、フィルムロール1の交換時にダンサローラ12に貯留されたフィルム2を用いて商品を包装する場合の制御装置500の動作を示すフローチャートである。また、図19は通常運転時およびフィルムロール1の交換時のダンサローラ12の動作を示す模式図である。
【0113】
通常運転時(ステップS1)には、制御装置500は、上述のように、ロードセル210の出力値に基づいて、フィルム2の張力が一定になるようにモータ6の回転数を制御する。
【0114】
図19に示すように、ダンサローラ12は、引っ張りバネ220により下方に付勢されている。通常運転時には、図19(a)に示すように、フィルム2の張力に応じて、ダンサローラ12が矢印Hで示すように上下に移動する。それにより、ロードセル210の出力値が変化する。この場合、ダンサローラ12がロールバー11から下方に離間しているので、ダンサローラ12によりフィルム2の一部が貯留されている。
【0115】
制御装置500は、フィルムロール1からフィルム2が終端まで引き出されたか否かを判定する(ステップS2)。フィルム2が終端まで引き出された場合には、フィルム2の張力が所定値を超える。したがって、制御装置500は、ロードセル210の出力値が所定値を超えた場合にフィルム2が終端まで引き出されたと判定する。
【0116】
図19(b)に示すように、フィルム2が終端まで引き出された場合には、フィルム2の張力の増加に伴なってダンサローラ12が引っ張りバネ220の弾性力に抗して所定位置P0を超えるように上昇する。それにより、ロードセル210の出力値が所定値を超える。
【0117】
フィルム2が終端まで引き出された場合には、制御装置500は商品供給部700およびモータ6を停止させる(ステップS3)。それにより、商品供給部700から製袋包装部300への商品の供給が停止する。この時点で既に商品供給部700からいくつかの商品23が空中に放出されている。
【0118】
制御装置500は、フィルム接合装置102のフィルム押さえ機構60を作動させる(ステップS4)。また、制御装置500は、フィルム接合装置102のフィルム吸引機構70を作動させる(ステップS5)。
【0119】
このとき、製袋包装部300の動作は継続している。すなわち、図5の縦シール機構18、プルダウンベルト19および横シール機構20は動作している。それにより、ダンサローラ12に貯留されたフィルム2がプルダウンベルト19により製袋包装部300に搬送される。
【0120】
図19(c)に示すように、ダンサローラ12が引っ張りバネ220の弾性力に抗してロールバー11間の位置を通過するように上昇することにより、ダンサローラ12に貯留されたフィルム2が製袋包装部300に送り出される。それにより、製袋包装部300において、既に商品供給部700から空中に放出されている商品23が包装される。
【0121】
制御装置500は、落下途上にある各商品が包装されたか否かを判定する(ステップS6)。その落下途上の商品個数は、商品供給部700から横シール機構20までの距離と運転速度とによって決まる。例えば、1分間に200回の速度で運転する時は、2個分が落下途上にある。その時の使用フィルム長さは、袋サイズによって異なるが、上述の実施形態ではダンサローラ12に貯留されたフィルム2で充分賄えるように予め設定されている。この場合、制御装置500は、商品供給部700から商品が放出される毎に、その回数をカウントして行き、その商品に対する包装が終了すると、そのカウント値を減算して行くので、その放出回数のカウント値がゼロになるまで、包装動作を維持し、ゼロになると、落下途上の商品は、全て包装されたと判断して製袋包装部300の動作を停止させる(ステップS7)。
【0122】
一方、作業者は、ステップS5の終了時点でフィルム接合装置102を用いて図7〜図11に示したフィルムロール1の交換作業を行うことができる。図10に示したフィルム2の接合が終了すると、作業者は、操作スイッチ(図示せず)等を用いて制御装置500にフィルム2の接合の終了を通知する。
【0123】
制御装置500は、フィルム2の接合終了を確認する(ステップS8)と、フィルム接合装置102のフィルム押さえ機構60を解除する(ステップS9)。また、制御装置500は、フィルム接合装置102のフィルム吸引機構70を解除する(ステップS10)。それにより、交換後のフィルムロール1を用いて運転の再開が可能となる。
【0124】
作業者は、操作スイッチ(図示せず)等を用いて制御装置500に運転の再開を指示する。制御装置500は、運転ができる状態か否かを判定し(ステップS11)、運転ができる場合には、ステップS1に戻り、通常運転を行う。
【0125】
このようにして、フィルム2の最終端が検出された際の落下途上の商品23をダンサローラ12に貯留されたフィルム2を用いて包装することができる。
【0126】
次に、フィルム接合装置102のフィルム貯留機構80に貯留されたフィルム2を用いて落下途上の商品を包装する場合の各部の動作を説明する。
【0127】
図20および図21はフィルム接合装置102のフィルム貯留機構80に貯留されたフィルム2を用いて商品を包装する場合の制御装置500の動作を示すフローチャートである。また、図22〜図26は通常運転時およびフィルムロール1の交換時のフィルム接合装置102のフィルム貯留機構80の動作を示す概略断面図である。なお、図22〜図26においても、交換前のフィルムロール1のフィルムに符号2aを付し、交換後のフィルムロール1のフィルムに符号2bを付している。
【0128】
本例では、図22に示すように、フィルム押さえ機構60が上流側の固定ローラ25の位置に設けられている。また、フィルム貯留機構80の可動フレーム28に引っ張りバネ220を介してロードセル210が連結されている。ロードセル210により可動フレーム28の基準位置からの偏移量が検出される。この偏移量がフィルム2の張力に対応する。図16の制御装置500は、ロードセル210の出力値に基づいて、フィルム2aの張力が一定になるようにモータ6の回転数を制御する。
【0129】
本例では、このフィルム貯留機構80がダンサローラの機能を兼ねているので、図1のダンサローラ12は不要となる。また、本例では、ロール芯31が水平方向に延びるようにフィルムロール1が支持され、固定ローラ25、可動ローラ26、回転軸29および案内ローラ30が水平方向に延びるようにフィルム接合装置102が設けられるものとする。これにより、可動フレーム28は、回転軸29を中心として上下に揺動する。この場合には、図4の第1のガイドローラ7、第2のガイドローラ8、ターンバー9およびターンバー上下機構10が不要となる。
【0130】
通常運転時(ステップS21)には、制御装置500は、上述のように、ロードセル210の出力値に基づいて、フィルム2aの張力が一定になるようにモータ6の回転数を制御する。
【0131】
図22に示すように、停止時には可動フレーム28は、自重と引っ張りバネ220による下方への付勢とによって最下端に位置している。通常運転時には、図22に示すように、フィルム2aの張力に応じて、可動フレーム28が矢印hで示すように上下に揺動する。それにより、ロードセル210の出力値が変化する。この場合、可動ローラ26が固定ローラ25の下方に離間しているので、フィルム貯留機構80によりフィルム2aの一部が貯留されている。
【0132】
制御装置500は、フィルムロール1からフィルム2aが終端まで引き出されたか否かをロードセル210の出力から判定する(ステップS22)。フィルム2aが終端まで引き出された場合には、フィルム2aの張力が所定値を超える。したがって、制御装置500は、ロードセル210の出力値が所定値を超えた場合にフィルム2aが終端まで引き出されたと判定する。
【0133】
図23は、ロードセル210の出力値が所定値を超えた状態を示している。
フィルム2aが終端まで引き出されると、制御装置500は商品供給部700およびモータ6を停止させる(ステップS23)。それにより、商品供給部700から製袋包装部300への商品の供給が停止する。しかし、この時点では既に商品供給部700からいくつかの商品23が放出されて落下途上にある。
【0134】
次いて、制御装置500は、フィルム接合装置102のフィルム押さえ機構60を作動させる(ステップS24)。
【0135】
このとき、製袋包装部300の動作は、停止せずに図5の縦シール機構18、プルダウンベルト19および横シール機構20が動作して、フィルム貯留機構80に貯留されたフィルム2がプルダウンベルト19により製袋包装部300に搬送される。
【0136】
この時、図24に示すように、可動ローラ26を備えた可動フレーム28が引っ張りバネ220の弾性力に抗して回転軸29を中心にさらに上方に回動することにより、フィルム貯留機構80に貯留されたフィルム2aが矢印zで示すように製袋包装部300に送り出される。このフィルムを用いて、製袋包装部300は、落下途上にある各商品23を包装する。
【0137】
制御装置500は、前述と同様に、商品の放出回数を減算しながら落下途上にある各商品が包装されたか否かを判定する(ステップS25)。
【0138】
落下途上の商品が全て包装されると、制御装置500は、製袋包装部300の動作を停止させ(ステップS26)、続いて、フィルム接合装置102のフィルム吸引機構70を作動させる(ステップS27)。作業者は、図24に示すように、フィルム2aを矢印Dで示す終端位置で切断し、フィルム2aとロール芯31とを分断する。
【0139】
制御装置500は、フィルム接合装置102のフィルム押さえ機構60を解除する(ステップS28)。それにより、図25に示すように、可動ローラ26および可動フレーム28は、自重および引っ張りバネ220の弾性力により、矢印Fで示すように回転軸29を中心に下方に回動する。それにより、可動ローラ26が固定ローラ25から下方に離間し、フィルム接合装置102の上流側のフィルム2aがフィルム接合装置102にたぐり寄せられ、フィルム貯留機構80に貯留される。その結果、切断されたフィルム2aの終端がフィルム吸引機構70に導かれる。
【0140】
図26に示すように、作業者は、新しいフィルムロール1を支持シャフトに装着した後、新しいフィルムロール1のフィルム2bの先端をフィルム吸引機構70まで引き出し、フィルム吸引機構70に吸引されているフィルム2aの終端と重ね合わせ、フィルム2aの終端とフィルム2bの先端とを接合する。
【0141】
フィルム2の接合が終了すると、作業者は、操作スイッチ(図示せず)等を用いて制御装置500にフィルム2a,2bの接合の終了を通知する。
【0142】
制御装置500は、フィルム2の接合終了を確認すると(ステップS29)、フィルム接合装置102のフィルム吸引機構70を解除する(ステップS30)。それにより、交換後のフィルムロール1による運転再開が可能となる。
【0143】
作業者は、操作スイッチ(図示せず)等を操作して制御装置500に運転を指示する。制御装置500は、運転ができる状態か否かを判定し(ステップS31)、運転ができる場合には、ステップS21に戻り、通常運転を行う。
【0144】
このようにして、フィルム2の終端が検出された際の落下途上の商品23をフィルム貯留機構80に貯留されたフィルム2aを用いて包装することができる。
【0145】
なお、本実施形態では、支持シャフト3がフィルムロール支持部に相当し、フィルム搬送部200がフィルム搬送機構に相当し、フィルム接合装置102がフィルム接合装置に相当する。また、フィルム貯留機構80またはダンサローラ12がフィルム貯留機構に相当する。さらに、フィルム吸引機構70がフィルム吸引保持機構に相当し、フィルム押さえ機構60がフィルム固定保持機構に相当する。また、モータ6が駆動装置に相当し、ロードセル210が検出器および張力検出器に相当し、制御装置500が制御部に相当する。
【0146】
なお、この実施形態では、図24に示すように可動ローラ26を固定ローラ25の上側にとび出させた状態に保持する機構を付加しているので、フィルムを各ローラ26、26間に通して装着させる時は、ローラ26とローラ25との間にフィルムを差し込むだけで済むので、従来よりも作業性が良いというメリットがある。
【図面の簡単な説明】
図1は、本発明の一実施形態にかかる製袋包装機の構成を示す概略側面図である。
図2は、図1の製袋包装機をフィルムロール部側から見た場合の構成を示す概略背面図である。
図3は、図1の製袋包装機を上側から見た場合の構成を示す概略平面図である。
図4は、図1におけるフィルムの搬送経路の概略を示す概略斜視図である。
図5は、図1における製袋包装部の構成を示す斜視図である。
図6は、図3の製袋包装機におけるフィルムロール部の詳細な構成を示す概略側面図である。
図7は、フィルムロールの交換時における第1工程を示す概略断面図である。
図8は、フィルムロールの交換時における第2工程を示す概略断面図である。
図9は、フィルムロールの交換時における第3工程を示す概略断面図である。
図10は、フィルムロールの交換時における第4工程を示す概略断面図である。
図11は、フィルムロールの交換時における第5工程を示す概略断面図である。
図12は、図10のX部の拡大図である。
図13は、本発明におけるフィルム貯留機構の他の例の構成を示す概略構成図である。
図14は、本発明におけるフィルム貯留機構の他の例の構成を示す概略構成図である。
図15は、本発明におけるフィルム貯留機構の他の例の構成を示す概略構成図である。
図16は、実施の形態の製袋包装部の制御系を示すブロック図である。
図17は、フィルムロールの交換時にダンサローラに貯留されたフィルムを用いて商品を包装する場合の制御装置の動作を示すフローチャートである。
図18は、フィルムロールの交換時にダンサローラに貯留されたフィルムを用いて商品を包装する場合の制御装置の動作を示すフローチャートである。
図19は、通常運転時およびフィルムロールの交換時のダンサローラの動作を示す模式図である。
図20は、フィルムロールの交換時にフィルム接合装置のフィルム貯留機構に貯留されたフィルムを用いて商品を包装する場合の制御装置の動作を示すフローチャートである。
図21は、フィルムロールの交換時にフィルム接合装置のフィルム貯留機構に貯留されたフィルムを用いて商品を包装する場合の制御装置の動作を示すフローチャートである。
図22は、通常運転時およびフィルムロールの交換時のフィルム接合装置のフィルム貯留機構の動作を示す概略断面図である。
図23は、通常運転時およびフィルムロールの交換時のフィルム接合装置のフィルム貯留機構の動作を示す概略断面図である。
図24は、通常運転時およびフィルムロールの交換時のフィルム接合装置のフィルム貯留機構の動作を示す概略断面図である。
図25は、通常運転時およびフィルムロールの交換時のフィルム接合装置のフィルム貯留機構の動作を示す概略断面図である。
図26は、通常運転時およびフィルムロールの交換時のフィルム接合装置のフィルム貯留機構の動作を示す概略断面図である。
[0001]
【Technical field】
  The present invention relates to a bag making and packaging machine provided with a film squeezing device.
[0002]
[Background]
  Conventionally, in a bag making and packaging machine that fills and packages products while manufacturing bags, a film roll in which a long film is wound around a roll core is used as a bag packaging material.
[0003]
  The film is pulled out by a support shaft that supports the film roll being rotated by a motor, and is conveyed to the bag making and packaging unit. When the film wound on the roll core of the film roll is pulled out to the end, the film is cut using a knife or the like at the film joint provided at a predetermined distance from the film roll, Replace the film roll with a new film roll. At that time, the film is pulled out from the new film roll for a predetermined length, and the end of the cut film remaining in the film joint and the film tip of the new film roll are joined using an adhesive tape, or the cut film And the film tip of a new film roll are heat-sealed.
[0004]
  In this way, the film end portion left in the film bonding portion and the film drawn from the new film roll are bonded and conveyed to the bag making and packaging portion.
[0005]
  However, since the distance between the film bonding portion and the film roll mounting position is long, if the film is cut at the film bonding portion, the film located between the roll core and the film bonding portion cannot be used. Had been discarded as.
[0006]
  Although the discarded film length differs depending on the bag size, it corresponds to a length of 3 to 5 bags in a normal size, and when it is accumulated, it is a large loss. Moreover, since it is disposed of as an unnecessary item, it also causes an increase in garbage.
[0007]
  Also, when the film wound on the film roll is consumed to the end, the operation of the bag making and packaging machine must be stopped, but at that time, even if the release of the product from the product supply unit is stopped at the same time, Since already released products arrive at the bag making and packaging unit with a time lag, even if you try to wrap the products at that time, the bag making and packaging machine has already stopped, so wrap the released products. In the end, there was a problem that such products were wasted.
[0008]
DISCLOSURE OF THE INVENTION
  An object of the present invention is to provide a bag making and packaging machine that can use a film wound on a film roll without waste until the end, and that can easily replace the film roll and join the film.The
[0009]
  A bag making and packaging machine according to one aspect of the present invention is a bag making and packaging machine for packaging products using a film roll in which a long film is wound in a roll shape, and supporting the film roll. A roll support unit, a film transport mechanism for transporting a film fed from the film roll, a film transport mechanism provided between the film roll support unit and the film transport mechanism, and an end of the film on the film transport mechanism side when replacing the film roll; A film joining apparatus for joining the film tip of the film roll after replacement at the film joining position;, A bag making and packaging unit for packaging products while making bags, a product supply unit for supplying products to the bag making and packaging unit, a film roll supporting unit for supporting the film roll, and a film roll supported by the film roll supporting unit A drive device for feeding the film from the device, a detector for detecting that the film of the film roll has been consumed to the end, a bag making and packaging unit, a product supply unit, and a control unit for controlling the operation of the drive deviceThe film bonding apparatus includes a film storage mechanism that stores the film by dragging the film upstream from the film bonding position after the film is separated from the film roll before replacement.The film storage mechanism sends out the film transported by the film transport mechanism while the product is packaged by the bag making and packaging unit, and the control unit responds to the output of the detector and supplies the product supply unit and The operation of the driving device is stopped, the operation of the bag making and packaging unit is stopped after the film stored in the film storage mechanism is sent out for a predetermined bag, and the film storage mechanism is replaced after the operation of the bag making and packaging unit is stopped. After the film is separated from the previous film roll, the film located upstream from the film bonding position is squeezed to store the film.Is.
[0010]
  In the bag making and packaging machine according to the present invention, the film fed from the film roll is transported by the film transport mechanism. When exchanging the film roll, after cutting the film sent from the film roll before the exchange near the film roll, the end of the cut film is dragged to the film storage mechanism so that the end of the cut film is bonded to the film. It can be guided to the device. Thereby, it becomes possible to join in the film joining apparatus the film termination | terminus in the film conveyance mechanism side, and the film front-end | tip of the film roll after replacement | exchange.
[0011]
  Therefore, the film of the film roll before replacement can be used without leaving the base of the roll core, and the film can be used up to the end. Moreover, since there is no film to be disposed of as an unnecessary object, it becomes possible to reduce waste. As a result, the cost of bag making packaging can be reduced.
[0012]
Moreover, a film is sent out from a film roll and is conveyed to a bag making packaging part by a film conveyance mechanism. At this time, a part of the conveyed film is sent out while being stored by the film storage mechanism. Each time a product is supplied from the product supply unit to the bag making and packaging unit, the product is packaged in the bag making and packaging unit.
When the film on the film roll is consumed to the end, the detector detects this, and in response thereto, the control unit stops the operations of the product supply unit and the driving device.
However, at that time, some products that are in the process of transportation exist between the product supply unit and the bag making and packaging unit, so the bag making and packaging unit is in the process of transporting while consuming the film stored in the film storage mechanism. Package the products in Thereby, even if it falls into the state which cannot send out the film from a film roll, about the goods in the middle of conveyance, it is packaged by the bag making packaging part. Then, the packaging of these products can be performed, and after the completion of the packaging, the operation of the bag making and packaging unit is stopped by the control unit.
[0013]
In this manner, the product already supplied from the product supply unit to the bag making and packaging unit when the product supply unit is stopped can be packaged using the film stored in the film storage mechanism.
[0014]
  Further, a plurality of sets of fixed rollers and movable rollers may be provided alternately. Thereby, a film storage mechanism can be comprised compactly and an installation space becomes small.
[0015]
  In addition, when the films are joined, multiple fixed rollers and movable rollers are alternately in contact with one side and the other side of the film, minimizing changes in film tension when restarting operations after film roll replacement. It is possible to prevent meandering as well as film slack. As a result, it is possible to prevent defects when manufacturing the bag.
[0030]
  The detector includes a tension detector that detects the tension of the film, and the control unit can be configured to stop the operation of the product supply unit and the driving device when the output of the tension detector exceeds a predetermined value. .
[0031]
  Thereby, when the film of the film roll is consumed to the end, the tension of the film surely exceeds a predetermined value, so that the operation of the commodity supply unit and the driving device can be stopped.
[0032]
  The control unit controls the driving device so that the tension of the film becomes constant when the output of the tension detector is equal to or less than a predetermined value.
[0033]
  Thus, during normal operation, the film tension is kept constant based on the output of the tension detector.
[0034]
  The film length stored in the film storage unit is preferably the length of the film for packaging the product already supplied from the product supply unit to the bag making and packaging unit when the operation of the product supply unit stops.
[0035]
  Thereby, the product already supplied from the product supply unit to the bag making and packaging unit when the operation of the product supply unit is stopped can be reliably packaged.
[0036]
  The film storage mechanism includes a fixed roller that guides the conveyed film, a movable roller that changes the travel distance of the conveyed film, and a moving mechanism that moves the movable roller close to and away from the fixed roller. be able to.
[0037]
  As a result, the movable roller moves relative to the fixed roller in accordance with the tension of the film, so that the film is fed to the bag making and packaging unit while the adjustment of the film tension and the storage of the appropriate amount of the film proceed simultaneously. Can do.
[0038]
  Further, when the commodity supply unit is stopped, the movable roller is moved relative to the fixed roller by the moving mechanism, and the film stored in the film storage mechanism can be sent out to the bag making and packaging unit. Moreover, at the time of replacement | exchange of a film roll, the cut | disconnected film edge part can be brought near to a film storage mechanism, and can be stored in the film storage part where there was no room. In this manner, the film storage mechanism can realize the supply of the film after the supply of the product is stopped and the storage of the film in the film storage unit when the film is replaced.
[0039]
  The bag making and packaging machine is a film bonding apparatus that joins the end of the film on the film transport mechanism side and the front end of the film roll after the replacement when the film roll is replaced between the film roll support unit and the film transport mechanism. Furthermore, it can be provided. The film storage mechanism can also be provided on the downstream side of the film bonding position of the film bonding apparatus.
[0040]
  In this case, at the time of replacement of the film roll, the film fed from the film roll is cut in the vicinity of the film roll, and then the cut film is moved to the film storage mechanism so that the cut film end is transferred to the film bonding apparatus. Can be guided. Thereby, it becomes possible to join the end of the film on the side of the film transport mechanism and the tip of the film of the film roll after replacement in the film joining apparatus.
[0041]
  Therefore, the film of the film roll can be used all the way to the end, and the loss of the film can be eliminated. Moreover, since there is no film to be disposed of as an unnecessary object, it becomes possible to reduce waste. As a result, the cost of bag making packaging can be reduced.
[0042]
  Moreover, the product already supplied from the product supply unit to the bag making and packaging unit when the product supply unit is stopped can be packaged using the film of the film storage mechanism provided in the film bonding apparatus.
[0043]
  The film storage mechanism includes a fixed roller that guides the conveyed film, a movable roller that changes the travel distance of the conveyed film, and a moving mechanism that moves the movable roller close to and away from the fixed roller. be able to.
[0044]
  As a result, the movable roller moves relative to the fixed roller according to the tension of the film, so that the film is sent out to the bag making and packaging unit while simultaneously adjusting the tension of the film and storing the appropriate amount of the film. Can do.
[0045]
  Further, when the commodity supply unit is stopped, the movable roller is moved relative to the fixed roller by the moving mechanism, and the film stored in the film storage mechanism can be sent out to the bag making and packaging unit. Furthermore, at the time of replacement of the film roll, the cut film end portion can be brought close to the film storage mechanism. In this way, in the film storage mechanism, it is possible to realize the feeding of the film after the supply of goods is stopped and the storage of the film when the film roll is replaced.
[0046]
  The movable frame may include at least one movable roller, the fixed frame may include at least one fixed roller, and the movable roller and the fixed roller may be alternately arranged along the film conveyance direction.
[0047]
  Accordingly, when the commodity supply unit is stopped, the movable roller is moved relative to the fixed roller by the moving mechanism, so that the film stored in the film storage mechanism can be sent out to the bag making and packaging unit. Moreover, at the time of replacement | exchange of a film roll, the termination | terminus of the cut | disconnected film can be brought close to a film storage mechanism. In this way, film feeding and storage can be realized by the film storage mechanism.
[0048]
  Movement mechanismIsA fixed frame that supports both ends of the fixed roller, a movable frame that supports both ends of the movable roller, and a rotation shaft that is arranged in parallel to the fixed roller and supports one end of the movable frame so as to be rotatable with respect to the fixed frame. Equipped with a movable frame around the rotation axisTheAgainst fixed frameRotateThereby, it can be set as the structure which a movable roller moves relatively with respect to a fixed roller.
[0049]
  As a result, when the commodity supply unit is stopped, the movable frame moves close to and away from the fixed frame around the rotation axis, whereby the film stored in the film storage mechanism can be sent out to the bag making and packaging unit. When the film roll is replaced, the movable frame swings with respect to the fixed frame about the rotation axis, so that the end of the cut film can be brought close to the film storage mechanism.
[0050]
  The film bonding apparatus may further include a film suction / holding mechanism that sucks and holds an end portion of the cut film on the upstream side of the film storage mechanism in the film transport direction.
[0051]
  In this case, the cut film can be stored in the film storage mechanism while the film end is sucked and held by the film suction holding mechanism provided upstream of the film storage mechanism in the film transport direction.
[0052]
  Thereby, the film end can be guided to the film bonding apparatus while maintaining the shape of the cut film, and the film end of the film roll after replacement can be easily bonded without loosening the film end. It becomes possible.
[0053]
  The control unit can operate the film suction and holding mechanism during the film bonding operation. Thereby, it is possible to reliably prevent the film from being displaced at the time of film bonding.
[0054]
  The film bonding apparatus may further include a film fixing and holding mechanism that is disposed on the upstream side of the film storage mechanism in the film transport direction and that fixes and holds the film end portion that is cut at the time of film bonding.
[0055]
  Thereby, the film stored in the film storage mechanism can be supplied to the bag making and packaging unit without applying a tensile load to the film roll. As a result, it is possible to prevent the film from being damaged by applying a tensile load to the film roll.
[0056]
  The control unit may operate the film fixing and holding mechanism in response to the output of the detector. Thereby, the film can be reliably prevented from being damaged due to the tensile load applied to the film roll.
[0057]
  As described above, according to the present invention, the product already supplied from the product supply unit to the bag making and packaging unit when the product supply unit is stopped can be packaged using the film stored in the film storage mechanism. Accordingly, there is no waste of merchandise.
[0058]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  FIG. 1 is a schematic side view showing the configuration of a bag making and packaging machine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic rear view showing the configuration when the bag making and packaging machine of FIG. 1 is viewed from the film roll side. FIG. 3 is a schematic plan view showing the configuration when the bag making and packaging machine of FIG. 1 is viewed from above. Further, FIG. 4 is a schematic perspective view showing an outline of the transport path of the film 2.
[0059]
  In FIG. 1, the bag making and packaging machine 1000 includes a film roll unit 100, a film transport unit 200, and a bag making and packaging unit 300.
[0060]
  As shown in FIG. 3, the film roll unit 100 includes a film roll support unit 101 and a film bonding apparatus 102 described later. The film roll support unit 101 includes a support shaft 3, a disk-shaped roll stopper 4, and a motor 6. Have.
[0061]
  The support shaft 3 is supported at the rear portion of the bag making and packaging machine 1000 by a support mechanism 50 shown in FIG. 2 so as to be rotatable between a direction parallel to the installation surface E of the bag making and packaging machine 1000 and a direction perpendicular thereto. Has been. The roll stopper 4 is fixed to the end of the support shaft 3 on the support mechanism 50 side.
[0062]
  The support shaft 3 is rotationally driven by a motor 6 via a timing belt (not shown). The support mechanism 50 is provided with a stopper (not shown) for fixing the support shaft 3 in the horizontal direction and the vertical direction as described above.
[0063]
  When the film roll 1 is mounted, first, the support shaft 3 is made parallel to the installation surface E of the bag making and packaging machine 1000, the roll core 31 of the film roll 1 is passed through the support shaft 3, and its end face is Insert until it contacts the roll stopper 4. Next, by the locking operation, the stopper 5 is protruded from the peripheral surface of the shaft 3, the roll core 31 of the film roll 1 is engaged with the stopper 5, and the film roll 1 is fixed to the support shaft 3.
[0064]
  Next, the support shaft 3 is rotated in the direction of arrow A in FIG. 1, and the support shaft 3 and the film roll 1 are fixed in a posture perpendicular to the installation surface E of the bag making and packaging machine 1000. At this time, the roll stopper 4 is parallel to the installation surface E, and the film roll 1 is supported by the roll stopper 4.
[0065]
  At the time of bag making packaging, the film 2 is pulled out from the film roll 1 by rotating the support shaft 3 and the roll stopper 4 by the motor 6.
[0066]
  The film 2 drawn out from the film roll support unit 101 passes through the film bonding apparatus 102 shown in FIG. 3 and is conveyed to the film conveyance unit 200.
[0067]
  As shown in FIGS. 2 and 3, the film transport unit 200 includes a first guide roller 7, a second guide roller 8, a turn bar 9, a turn bar up-and-down mechanism 10, a plurality of roll bars 11, and a dancer roller 12. Yes. The first guide roller 7 and the second guide roller 8 are arranged vertically, and the plurality of roll bars 11 and the dancer roller 12 are arranged horizontally. The turn bar 9 is provided at a position that obliquely intersects the first guide roller 7 and the second guide roller 8 at 45 degrees.
[0068]
  In the bag making and packaging unit 300 to be described later, in order to fill a product with the film 2 in a cylindrical shape, the back surface of the film 2 usually has to be conveyed upward. For this reason, in the bag making packaging machine, it is necessary to convey the film 2 wound with the front side facing outward, with the back side facing up.
[0069]
  This inversion of the film is performed by linking the film 2 between the first and second guide rolls 7 and 8 and the turn bar 9.
[0070]
  As shown in FIG. 4, the film 2 passes through the first guide roller 7 and then is bent along the second guide roller 8, so that the traveling direction is changed by 180 degrees and guided to the turn bar 9. It is burned. Furthermore, when the film 2 is guided to the turn bar 9 inclined 45 degrees, the traveling direction of the film 2 is further changed 90 degrees, and the front and back of the film 2 are reversed. Thereby, the film 2 is conveyed upward in a state where the width direction is horizontal. Thereafter, as shown in FIG. 3, the film 2 is conveyed to the bag making and packaging unit 300 with the back surface facing upward.
[0071]
  Further, the turn bar 9 is moved in the vertical direction as indicated by an arrow B by the turn bar vertical mechanism 10 in FIG. The position in the width direction of the film 2 can be changed by moving the turn bar 9 up and down. For example, when the width of the film 2 is changed, the film 2 to be transported to the bag making and packaging unit 300 must be transported in a state where the center portion in the width direction coincides with the center portion of the hopper 22 described later. In the case of the bag making and packaging machine 1000, since the height position of the lower end surface of the film roll 1 as the conveyance source is fixed, the turn bar 9 is moved up and down to center according to the width of the film 2.
[0072]
  The dancer roller 12 shown in FIGS. 1 and 3 detects the tension of the film 2 as follows. The film 2 is conveyed at a speed controlled by a pull-down belt 19 of the bag making and packaging unit 300 described later.
[0073]
  When the tension of the film 2 fluctuates, the position of the dancer roller 12 biased downward moves up and down from the reference position. A load cell fixed to the frame of the film transport unit 200 is connected to the dancer roller 12 via a tension spring, and the load cell shifts from the reference position of the dancer roller 12 according to the pulling force of the spring, that is, the film. 2 tension is detected. The above-described motor 6 that feeds the film 2 is controlled based on this detected tension. That is, when the tension increases, the rotational speed of the motor 6 increases. When the tension decreases, the rotational speed of the motor 6 decreases and feedback control is performed to return the dancer roller 12 to the reference position.
[0074]
  The film 2 passing through the dancer roller 12 is guided in the horizontal direction by a plurality of roll bars 11 extending in the horizontal direction, and as shown in FIG. 3, the upper part of the bag making and packaging machine 1000 is placed on the back surface of the film 2 (the inside of the bag). The sheet is conveyed in the direction of arrow C with the surface facing upward, and is guided to the bag making and packaging unit 300.
[0075]
  FIG. 5 is a perspective view showing a detailed configuration of the bag making and packaging unit in FIG. 1.
  In FIG. 5, the bag making and packaging unit 300 includes a former 15, a cylinder 16, a vertical sealing mechanism 18, a pair of pull-down belts 19, a horizontal sealing mechanism 20, and a hopper 22. In the bag making and packaging unit 300, the film 2 is formed into a cylindrical shape by passing through the gap between the former 15 and the cylinder 16. The film 2 formed into a cylindrical shape is conveyed by the pull-down belt 19 while maintaining the cylindrical shape between the cylinder 16 and the pair of pull-down belts 19, and both side edges 17 of the film 2 superimposed by the vertical sealing mechanism 18. Are welded in the vertical direction.
[0076]
  Further, the product supplied to the hopper 22 from the upper product supply unit (not shown) passes through the inside of the cylinder 16 and is filled into the film 2 formed into a cylindrical shape. The film 2 filled with the product is welded in the horizontal direction by the horizontal sealing mechanism 20 and the sealing surface thereof is cut in the horizontal direction to produce a bag 21 filled with the product.
[0077]
  FIG. 6 is a side view showing a detailed configuration of the film squeezing device in the bag making and packaging machine of FIG. 3. 7-11 is a schematic sectional drawing which shows the 1st-5th process of the film squeezing apparatus at the time of replacement | exchange of a film roll. FIG. 12 is an enlarged view of a portion X in FIG.
[0078]
  Furthermore, FIGS. 13-14 is a schematic block diagram which shows the structure of the other form example of the film storage mechanism in this invention.
[0079]
  As shown in FIGS. 6 and 7, the film bonding apparatus 102 includes a film pressing mechanism 60 that presses and fixes the film, a film suction mechanism 70 that sucks and holds the film 2, and a film storage mechanism 80 when the films are bonded. Have.
[0080]
  The film storage mechanism 80 includes three fixed rollers 25, two movable rollers 26, a pair of fixed frames 27, a pair of movable frames 28, a rotation shaft 29, and a guide roller 30.
[0081]
  The three fixed rollers 25, the two movable rollers 26, the rotation shaft 29, and the guide roller 30 are arranged in the vertical direction so as to be orthogonal to the traveling direction of the film 2 and arranged in parallel to each other. Yes. The pair of fixed frames 27 are arranged in parallel to the traveling direction of the film 2 and at a predetermined interval. The pair of fixed frames 27 are fixed to the main body frame 600.
[0082]
  The pair of movable frames 28 are also arranged in parallel to the traveling direction of the film 2 and at a predetermined interval. The pair of movable frames 28 are pivotally supported with respect to the pair of fixed frames 27 by a rotation shaft 29.
[0083]
  Both ends of the three fixed rollers 25 and the guide roller 30 are pivotally supported by a pair of fixed frames 27 so that each can rotate. Both ends of the two movable rollers 26 are pivotally supported by a pair of movable frames 28, and each can rotate with respect to the movable frame 28. Further, the two movable rollers 26 can swing around a rotation shaft 29 together with a pair of movable frames 28.
[0084]
  The film 2 is guided by the rotating shaft 29, passes through the film suction mechanism 70, the outer surface of the first fixed roller 25, the inner surface of the first movable roller 26, and the outer surface of the second fixed roller 25. Then, the direction is changed by the outer surface of the third fixed roller 25 and then guided to the film transport unit 200.
[0085]
  The process in the case where the film 2 is drawn from the film roll 1 to the end, the film roll 1 is replaced, and the film 2 is joined will be described with reference to FIGS. Here, in FIG. 8 to FIG. 12, the film 2 of the film roll 1 before replacement is denoted by reference numeral 2a in order to distinguish the film 2 of the old film roll 1 before replacement from the film 2 of the new film roll 1 after replacement. 2b is attached to the film of the film roll 1 after the replacement.
[0086]
  As shown in FIG. 7 during bag making packaging, the film 2 fed out from the film roll 1 in the direction of arrow Y passes between the fixed roller 25 and the movable roller 26 of the film storage mechanism 80 of the film bonding apparatus 102. The film is transported to the film transport unit 200. At this time, the film pressing mechanism 60 and the film suction mechanism 70 are not operated.
[0087]
  As shown in FIG. 8, when the film 2a of the film roll 1 is pulled out to the end, the film 2a is fixed to the film bonding apparatus 102 by the film pressing mechanism 60, and the film 2a is sucked and held by the film suction mechanism 70. . Further, the film 2a is cut at the end as shown by the arrow D, and the film 2a and the roll core 31 of the film roll 1 are divided.
[0088]
  Next, as shown in FIG. 9, the pair of movable frames 28 are rotated together with the two movable rollers 26 in the direction of arrow F with respect to the pair of fixed frames 27 of the film storage mechanism 80. 26 is separated from the three fixed rollers 25. At this time, since the film 2 a is fixed by the film pressing mechanism 60, the portion of the film 2 a on the upstream side of the film pressing mechanism 60 is moved toward the film bonding apparatus 102 by the movement of the two movable rollers 26. The end of the cut film 2 a is guided to the film suction mechanism 70.
[0089]
  In this case, since the film 2a is fixed by the film pressing mechanism 60, the film 2a is not sent out to the film transport unit 200 side which is the transport direction of the film 2a. Therefore, when the conveyance of the film 2a is resumed, the film 2a can be smoothly conveyed.
[0090]
  In addition, since the entire width of the film 2a is sucked by the film suction mechanism 70, when the film storage mechanism 80 draws the film 2a, the film is kept in a state in which the film tension is maintained while preventing the film from meandering. Thus, the end of the film 2a can be prevented from being drawn into the film storage mechanism 80.
[0091]
  Next, the support shaft 3 in FIG. 1 is rotated in a direction parallel to the installation surface E of the bag making and packaging machine 1000, and the stopper 5 engaged with the roll core 31 of the film roll 1 is released. The roll core 31 is extracted from the support shaft 3.
[0092]
  Next, the new film roll 1 is mounted on the support shaft 3, the roll core 31 of the new film roll 1 is engaged with the stopper 5 and fixed to the support shaft 3, and the support shaft 3 is installed in the bag making and packaging machine 1000. Rotate in a direction perpendicular to the surface E and fix.
[0093]
  After raising the new film roll 1, as shown in FIGS. 10 and 12, the film 2 b wound around the new film roll 1 is pulled out to the film suction mechanism 70 and is sucked by the film suction mechanism 70. The end of 2a is overlapped, and the end of film 2a and the end of film 2b are joined using adhesive tape 24 of FIG. Thereafter, as shown in FIG. 11, the film pressing mechanism 60 and the film suction mechanism 70 are released.
[0094]
  Thus, after joining the film 2a and the film 2b, the support shaft 3 and the roll stopper 4 are rotated again by the motor 6, the film is pulled out in the direction of the arrow Y, and bag-making packaging is resumed. At this time, the film 2b joined to the film 2a is conveyed, and the pair of movable frames 28 move in the direction of the arrow G together with the movable roller 26 by the tension of the film 2b pulled by the film 2a.
[0095]
  As described above, when replacing the film roll 1, the film 2 a of the film roll 1 before replacement is fixed by the film pressing mechanism 60 and sucked by the film suction mechanism 70, and the end of the film 2 a is filmed by the film storage mechanism 80. The suction mechanism 70 can be crushed.
[0096]
  Thereby, the end of the film 2 a sucked by the film suction mechanism 70 and the tip of the film 2 b of the exchanged film roll 1 can be easily joined using the adhesive tape 24.
[0097]
  As a result, the film 2a of the film roll 1 before replacement can be used without remaining to the end, and loss of the film can be eliminated. In addition, since there is no film to be disposed of as an unnecessary object, it is possible to reduce waste.
[0098]
  Furthermore, since the end of the film 2a and the end of the film 2b can be joined while the film 2a is fixed by the film pressing mechanism 60 and the film suction mechanism 70, the film 2a and the film 2b can be easily and reliably not slackened. It becomes possible to join to.
[0099]
  In this embodiment, the film 2 is bonded using the adhesive tape 24, but the film 2 can also be bonded by thermal fusion. For example, in the film suction mechanism 70 instead of the adhesive tape, the overlapping portion of the film 2a and the film 2b is heat-sealed in the width direction.
[0100]
  Further, in this embodiment, the two movable rollers 26 are moved relative to the three fixed rollers 25 in the direction of the arrow H, so that the film is squeezed, but as shown in FIG. It is also possible to move one movable roller 26 closer by moving it relative to the two fixed rollers 25.
[0101]
  However, as shown in the present embodiment, by moving the two movable rollers 26 relative to the three fixed rollers 25, the movement distance of each of the two movable rollers 26 is kept short. Therefore, it is preferable to provide a plurality of fixed rollers 25 and a movable roller 26 and to move the plurality of movable rollers 26 relative to the plurality of fixed rollers 25.
[0102]
  Furthermore, as shown in FIG. 14, it is possible to provide a suction mechanism between the two fixed rollers 25 for guiding the film, and draw the film in the direction indicated by the arrow I by the suction mechanism so that the film can be drawn. .
[0103]
  15A, the film 2 passing between the three fixed rollers 25 and the two movable rollers 26 is moved in parallel in the direction indicated by the arrow J. Accordingly, the film 2 can be crushed as shown in FIG.
[0104]
  In the present embodiment, the case where the present invention is applied to a vertical pillow packaging machine that makes a bag while moving the film in the vertical direction has been described. However, the present invention is manufactured while moving the film in the horizontal direction. The present invention can be similarly applied to a horizontal pillow packaging machine for carrying out a bag.
[0105]
  In the bag making and packaging machine 1000 of the present embodiment, when the film 2 is unwound to the final end, as shown in FIG. 8, the film 2 can no longer be unwound, so the entire apparatus must be stopped. However, even if the product supply operation from the product supply unit to the bag making and packaging unit 300 is stopped, some products 23 (see FIG. 5) have already been released from the product supply unit at that time, If these falling products 23 are not packaged, they must be collected as unpackaged products.
[0106]
  Therefore, in the bag making and packaging machine 1000 of the present embodiment, a method of packaging using a film stored in the dancer roller 12 in FIG. The method of packaging using the film stored in the film storage mechanism 80 of the film bonding apparatus 102 can be used.
[0107]
  Hereinafter, after describing the control system of the bag making and packaging machine 1000 of the present embodiment, the control when packaging the product using the film 2 stored in the dancer roller 12 when the film roll 1 is replaced, and the replacement of the film roll 1. The control in packaging goods using the film 2 stored by the film storage mechanism 80 at times is demonstrated in order.
[0108]
  FIG. 16 is a block diagram showing a control system of the bag making and packaging machine 1000 of the present embodiment. In FIG. 16, the product supply unit 700 is disposed on the top of the bag making and packaging unit 300 of FIG. 1, and supplies a certain amount of the product 23 (FIG. 5) to the bag making and packaging unit 300. The product supply unit 700 is, for example, an automatic weighing device that measures the weight of a product to a certain amount and discharges a predetermined amount of products to the bag making and packaging unit 300.
[0109]
  As described above, the load cell 210 is connected to the dancer roller 12 of FIG. 1 via a tension spring. The load cell 210 detects the deviation amount of the dancer roller 12 from the reference position. This deviation amount corresponds to the tension of the film 2.
[0110]
  The control device 500 includes a CPU (Central Processing Unit) and the like, and controls the rotation speed of the motor 6 based on the output value of the load cell 210 so that the tension of the film 2 is constant. Moreover, the control apparatus 500 controls operation | movement of the goods supply part 700, the bag making packaging part 300, the film pressing mechanism 60, and the film suction mechanism 70 so that it may demonstrate below.
[0111]
  First, the operation of each part when packaging a product using the film 2 stored in the dancer roller 12 when the film roll 1 is replaced will be described.
[0112]
  FIGS. 17 and 18 are flowcharts showing the operation of the control device 500 when packaging a product using the film 2 stored in the dancer roller 12 when the film roll 1 is replaced. FIG. 19 is a schematic diagram showing the operation of the dancer roller 12 during normal operation and when the film roll 1 is replaced.
[0113]
  During normal operation (step S1), the control device 500 controls the number of rotations of the motor 6 based on the output value of the load cell 210 so that the tension of the film 2 becomes constant as described above.
[0114]
  As shown in FIG. 19, the dancer roller 12 is urged downward by a tension spring 220. During normal operation, the dancer roller 12 moves up and down as indicated by an arrow H in accordance with the tension of the film 2 as shown in FIG. As a result, the output value of the load cell 210 changes. In this case, since the dancer roller 12 is spaced downward from the roll bar 11, a part of the film 2 is stored by the dancer roller 12.
[0115]
  The control device 500 determines whether or not the film 2 is pulled out from the film roll 1 to the end (step S2). When the film 2 is pulled out to the end, the tension of the film 2 exceeds a predetermined value. Therefore, the control device 500 determines that the film 2 has been drawn to the end when the output value of the load cell 210 exceeds a predetermined value.
[0116]
  As shown in FIG. 19B, when the film 2 is pulled out to the end, the dancer roller 12 exceeds the predetermined position P0 against the elastic force of the tension spring 220 as the tension of the film 2 increases. To rise. Thereby, the output value of the load cell 210 exceeds a predetermined value.
[0117]
  When the film 2 is pulled out to the end, the control device 500 stops the product supply unit 700 and the motor 6 (step S3). Thereby, supply of the goods from the goods supply part 700 to the bag making packaging part 300 stops. At this point, some products 23 have already been released from the product supply unit 700 into the air.
[0118]
  The control device 500 operates the film pressing mechanism 60 of the film bonding apparatus 102 (step S4). In addition, the control device 500 operates the film suction mechanism 70 of the film bonding apparatus 102 (step S5).
[0119]
  At this time, the operation of the bag making and packaging unit 300 is continued. That is, the vertical sealing mechanism 18, the pull-down belt 19, and the horizontal sealing mechanism 20 of FIG. 5 are operating. Thereby, the film 2 stored in the dancer roller 12 is conveyed to the bag making and packaging unit 300 by the pull-down belt 19.
[0120]
  As shown in FIG. 19 (c), the dancer roller 12 rises so as to pass the position between the roll bars 11 against the elastic force of the tension spring 220, whereby the film 2 stored in the dancer roller 12 is made into a bag. It is sent out to the packaging unit 300. Thereby, in the bag making and packaging unit 300, the product 23 that has already been released into the air from the product supply unit 700 is packaged.
[0121]
  The control device 500 determines whether or not each product on the way of dropping has been packaged (step S6). The number of products in the process of dropping is determined by the distance from the product supply unit 700 to the lateral seal mechanism 20 and the operation speed. For example, when driving at a speed of 200 times per minute, two are in the process of falling. The length of the film used at that time varies depending on the bag size, but in the above-described embodiment, it is set in advance so as to be sufficiently covered by the film 2 stored in the dancer roller 12. In this case, the control device 500 counts the number of times each time a product is released from the product supply unit 700, and subtracts the count value when packaging for the product is completed. Until the count value reaches zero, the packaging operation is maintained. When the count value becomes zero, it is determined that all of the falling products are packaged, and the operation of the bag making and packaging unit 300 is stopped (step S7).
[0122]
  On the other hand, the operator can perform replacement work of the film roll 1 shown in FIGS. 7 to 11 using the film bonding apparatus 102 at the end of step S5. When the bonding of the film 2 shown in FIG. 10 is completed, the operator notifies the control device 500 of the completion of the bonding of the film 2 using an operation switch (not shown) or the like.
[0123]
  When the control device 500 confirms the end of the bonding of the film 2 (step S8), the control device 500 releases the film pressing mechanism 60 of the film bonding device 102 (step S9). Further, the control device 500 releases the film suction mechanism 70 of the film bonding apparatus 102 (step S10). Thereby, it is possible to restart the operation using the film roll 1 after replacement.
[0124]
  The operator instructs the control device 500 to resume operation using an operation switch (not shown) or the like. The control device 500 determines whether or not the operation is possible (step S11). If the operation is possible, the control device 500 returns to step S1 and performs the normal operation.
[0125]
  In this way, the product 23 in the process of dropping when the final end of the film 2 is detected can be packaged using the film 2 stored in the dancer roller 12.
[0126]
  Next, the operation of each part in the case of packaging a product in the process of dropping using the film 2 stored in the film storage mechanism 80 of the film bonding apparatus 102 will be described.
[0127]
  FIG. 20 and FIG. 21 are flowcharts showing the operation of the control device 500 when packaging a product using the film 2 stored in the film storage mechanism 80 of the film bonding apparatus 102. 22 to 26 are schematic cross-sectional views illustrating the operation of the film storage mechanism 80 of the film bonding apparatus 102 during normal operation and when the film roll 1 is replaced. 22 to 26, reference numeral 2a is given to the film of the film roll 1 before replacement, and reference numeral 2b is attached to the film of the film roll 1 after replacement.
[0128]
  In this example, as shown in FIG. 22, the film pressing mechanism 60 is provided at the position of the upstream fixed roller 25. A load cell 210 is connected to the movable frame 28 of the film storage mechanism 80 via a tension spring 220. The load cell 210 detects the amount of deviation of the movable frame 28 from the reference position. This deviation amount corresponds to the tension of the film 2. The control device 500 in FIG. 16 controls the number of rotations of the motor 6 based on the output value of the load cell 210 so that the tension of the film 2a is constant.
[0129]
  In this example, since the film storage mechanism 80 also functions as a dancer roller, the dancer roller 12 of FIG. 1 is not necessary. In this example, the film roll 1 is supported so that the roll core 31 extends in the horizontal direction, and the film bonding apparatus 102 is arranged so that the fixed roller 25, the movable roller 26, the rotating shaft 29, and the guide roller 30 extend in the horizontal direction. Shall be provided. As a result, the movable frame 28 swings up and down around the rotation shaft 29. In this case, the first guide roller 7, the second guide roller 8, the turn bar 9, and the turn bar up / down mechanism 10 shown in FIG.
[0130]
  During normal operation (step S21), the control device 500 controls the rotation speed of the motor 6 based on the output value of the load cell 210 so that the tension of the film 2a becomes constant as described above.
[0131]
  As shown in FIG. 22, when stopped, the movable frame 28 is positioned at the lowermost end due to its own weight and downward biasing by the tension spring 220. During normal operation, as shown in FIG. 22, the movable frame 28 swings up and down as shown by the arrow h in accordance with the tension of the film 2a. As a result, the output value of the load cell 210 changes. In this case, since the movable roller 26 is separated below the fixed roller 25, a part of the film 2 a is stored by the film storage mechanism 80.
[0132]
  The control device 500 determines from the output of the load cell 210 whether or not the film 2a has been pulled out from the film roll 1 to the end (step S22). When the film 2a is pulled out to the end, the tension of the film 2a exceeds a predetermined value. Therefore, the control device 500 determines that the film 2a has been drawn to the end when the output value of the load cell 210 exceeds a predetermined value.
[0133]
  FIG. 23 shows a state where the output value of the load cell 210 exceeds a predetermined value.
  When the film 2a is pulled out to the end, the control device 500 stops the product supply unit 700 and the motor 6 (step S23). Thereby, supply of the goods from the goods supply part 700 to the bag making packaging part 300 stops. However, at this time, some products 23 have already been released from the product supply unit 700 and are in the process of falling.
[0134]
  Next, the control device 500 operates the film pressing mechanism 60 of the film bonding apparatus 102 (step S24).
[0135]
  At this time, the operation of the bag making and packaging unit 300 does not stop, but the vertical sealing mechanism 18, the pull-down belt 19 and the horizontal sealing mechanism 20 of FIG. 5 operate, and the film 2 stored in the film storage mechanism 80 is pulled down. 19 to the bag making and packaging unit 300.
[0136]
  At this time, as shown in FIG. 24, the movable frame 28 provided with the movable roller 26 rotates further about the rotation shaft 29 against the elastic force of the tension spring 220, thereby causing the film storage mechanism 80 to move. The stored film 2a is sent out to the bag making and packaging unit 300 as indicated by an arrow z. Using this film, the bag making and packaging unit 300 wraps each product 23 that is in the process of dropping.
[0137]
  As described above, the control device 500 determines whether or not each product on the way of dropping is packaged while subtracting the number of times the product has been released (step S25).
[0138]
  When all the falling products are packaged, the control device 500 stops the operation of the bag making and packaging unit 300 (step S26), and then activates the film suction mechanism 70 of the film bonding apparatus 102 (step S27). . As shown in FIG. 24, the worker cuts the film 2 a at the end position indicated by the arrow D, and divides the film 2 a and the roll core 31.
[0139]
  The control device 500 releases the film pressing mechanism 60 of the film bonding apparatus 102 (step S28). Accordingly, as shown in FIG. 25, the movable roller 26 and the movable frame 28 rotate downward about the rotation shaft 29 as indicated by an arrow F by the own weight and the elastic force of the tension spring 220. Thereby, the movable roller 26 is separated downward from the fixed roller 25, and the film 2 a on the upstream side of the film bonding apparatus 102 is drawn to the film bonding apparatus 102 and stored in the film storage mechanism 80. As a result, the end of the cut film 2 a is guided to the film suction mechanism 70.
[0140]
  As shown in FIG. 26, the operator attaches the new film roll 1 to the support shaft, and then pulls out the leading end of the film 2 b of the new film roll 1 to the film suction mechanism 70 to suck the film sucked by the film suction mechanism 70. The end of 2a is overlapped, and the end of film 2a and the end of film 2b are joined.
[0141]
  When the bonding of the film 2 is completed, the operator notifies the controller 500 of the completion of the bonding of the films 2a and 2b using an operation switch (not shown) or the like.
[0142]
  When the control device 500 confirms the end of the bonding of the film 2 (step S29), the control device 500 releases the film suction mechanism 70 of the film bonding device 102 (step S30). Thereby, the driving | operation restart by the film roll 1 after replacement | exchange is attained.
[0143]
  An operator operates an operation switch (not shown) or the like to instruct the control device 500 to operate. The control device 500 determines whether or not the operation is possible (step S31). If the operation is possible, the control device 500 returns to step S21 and performs the normal operation.
[0144]
  In this way, the product 23 in the process of dropping when the end of the film 2 is detected can be packaged using the film 2 a stored in the film storage mechanism 80.
[0145]
  In this embodiment, the support shaft 3 corresponds to a film roll support unit, the film transport unit 200 corresponds to a film transport mechanism, and the film bonding apparatus 102 corresponds to a film bonding apparatus. The film storage mechanism 80 or the dancer roller 12 corresponds to the film storage mechanism. Furthermore, the film suction mechanism 70 corresponds to a film suction holding mechanism, and the film pressing mechanism 60 corresponds to a film fixing and holding mechanism. The motor 6 corresponds to a driving device, the load cell 210 corresponds to a detector and a tension detector, and the control device 500 corresponds to a control unit.
[0146]
  In this embodiment, as shown in FIG. 24, a mechanism for holding the movable roller 26 in a state where it protrudes above the fixed roller 25 is added, so that the film is mounted between the rollers 26 and 26. When doing so, it is only necessary to insert a film between the roller 26 and the roller 25, so that there is an advantage that the workability is better than the conventional one.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view showing the configuration of a bag making and packaging machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic rear view showing the configuration when the bag making and packaging machine of FIG. 1 is viewed from the film roll side.
FIG. 3 is a schematic plan view showing the configuration when the bag making and packaging machine of FIG. 1 is viewed from above.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing an outline of the film conveyance path in FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing a configuration of the bag making and packaging unit in FIG. 1.
FIG. 6 is a schematic side view showing a detailed configuration of a film roll unit in the bag making and packaging machine of FIG. 3.
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the first step when the film roll is replaced.
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing the second step when the film roll is replaced.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a third step when the film roll is replaced.
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a fourth step when the film roll is replaced.
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a fifth step when the film roll is replaced.
FIG. 12 is an enlarged view of a portion X in FIG.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram showing the configuration of another example of the film storage mechanism in the present invention.
FIG. 14 is a schematic configuration diagram showing the configuration of another example of the film storage mechanism in the present invention.
FIG. 15 is a schematic configuration diagram showing the configuration of another example of the film storage mechanism in the present invention.
FIG. 16 is a block diagram illustrating a control system of the bag making and packaging unit according to the embodiment.
FIG. 17 is a flowchart showing the operation of the control device when packaging a product using the film stored in the dancer roller when the film roll is replaced.
FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the control apparatus when packaging a product using the film stored in the dancer roller when the film roll is replaced.
FIG. 19 is a schematic diagram illustrating the operation of the dancer roller during normal operation and when the film roll is replaced.
FIG. 20 is a flowchart illustrating the operation of the control device when packaging a product using the film stored in the film storage mechanism of the film bonding apparatus when the film roll is replaced.
FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the control device when packaging a product using the film stored in the film storage mechanism of the film bonding apparatus when the film roll is replaced.
FIG. 22 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the film storage mechanism of the film bonding apparatus during normal operation and film roll replacement.
FIG. 23 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the film storage mechanism of the film bonding apparatus during normal operation and film roll replacement.
FIG. 24 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the film storage mechanism of the film bonding apparatus during normal operation and film roll replacement.
FIG. 25 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the film storage mechanism of the film bonding apparatus during normal operation and during film roll replacement.
FIG. 26 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the film storage mechanism of the film bonding apparatus during normal operation and film roll replacement.

Claims (10)

長尺のフィルムがロール状に巻かれたフィルムロールを用いて製袋しつつ商品を包装する製袋包装機であって、
フィルムロールを支持するフィルムロール支持部と、
前記フィルムロールから送り出されたフィルムを搬送するフィルム搬送機構と、
前記フィルムロール支持部と前記フィルム搬送機構との間に設けられ、前記フィルムロールの交換時にフィルム搬送機構側にあるフィルムの終端と交換後のフィルムロールのフィルム先端とをフィルム接合位置で接合するためのフィルム接合装置と
製袋しつつ商品を包装する製袋包装部と、
前記製袋包装部に商品を供給する商品供給部と、
前記フィルムロール支持部に支持されたフィルムロールからフィルムを送り出す駆動装置と、
フィルムロールのフィルムが終端まで消費されたことを検出する検出器と、
前記製袋包装部、前記商品供給部および前記駆動装置の動作を制御する制御部とを備え、
前記フィルム接合装置は、交換前のフィルムロールからフィルムが切り離された後にフィルム接合位置より上流側にあるフィルムをたぐり寄せてフィルムを貯留するフィルム貯留機構を備え
前記フィルム貯留機構は、前記製袋包装部により商品が包装されているときに、前記フィルム搬送機構により搬送されるフィルムを貯留しつつ送り出し、
前記制御部は、前記検出器の出力に応答して前記商品供給部および前記駆動装置の動作を停止させ、前記フィルム貯留機構に貯留されたフィルムが所定袋分送り出された後に前記製袋包装部の動作を停止させ、
前記フィルム貯留機構は、前記製袋包装部の動作の停止後、交換前のフィルムロールからフィルムが切り離された後にフィルム接合位置より上流側にあるフィルムをたぐり寄せてフィルムを貯留する、製袋包装機。
A bag making and packaging machine that wraps a product while making a bag using a film roll in which a long film is wound into a roll,
A film roll support for supporting the film roll;
A film transport mechanism for transporting a film fed from the film roll;
Provided between the film roll support part and the film transport mechanism, and for joining the film end on the film transport mechanism side and the film tip of the replaced film roll at the film joining position when the film roll is replaced. A film bonding apparatus ,
A bag making and packaging unit for packaging products while making bags;
A product supply unit for supplying products to the bag making and packaging unit;
A driving device for sending out the film from the film roll supported by the film roll support;
A detector for detecting that the film of the film roll has been consumed to the end;
A control unit for controlling the operation of the bag making and packaging unit, the product supply unit, and the driving device;
The film bonding apparatus includes a film storage mechanism for storing the film by scrambling the film on the upstream side from the film bonding position after the film is separated from the film roll before replacement .
When the film is stored in the bag making and packaging unit, the film storage mechanism sends out the film transported by the film transport mechanism,
The control unit stops the operation of the commodity supply unit and the driving device in response to the output of the detector, and after the film stored in the film storage mechanism is fed out for a predetermined bag, the bag making and packaging unit Stop the operation of
The film storage mechanism, after the operation of the bag making and packaging unit is stopped, squeezes the film upstream from the film bonding position after the film is separated from the film roll before replacement, and stores the film. Machine.
前記検出器は、フィルムの張力を検出する張力検出器を含み、
前記制御部は、前記張力検出器の出力が所定値を超えたときに前記商品供給部および前記駆動装置の動作を停止させる、請求項記載の製袋包装機。
The detector includes a tension detector that detects the tension of the film;
Wherein the control unit is configured to stop the operation of the product feed unit and the drive device, the bag making and packaging machine according to claim 1 when the output of the tension detector exceeds a predetermined value.
前記制御部は、前記張力検出器の出力が所定値以下のときにフィルムの張力が一定になるように前記駆動装置を制御する、請求項記載の製袋包装機。The bag making and packaging machine according to claim 2 , wherein the control unit controls the driving device so that the tension of the film becomes constant when the output of the tension detector is equal to or less than a predetermined value. 前記フィルム貯留機構は、前記フィルム接合装置のフィルム接合位置よりも下流側に設けられる、請求項1〜3のいずれかに記載の製袋包装機。The said film storage mechanism is a bag making packaging machine in any one of Claims 1-3 provided in the downstream rather than the film joining position of the said film joining apparatus. 前記フィルム貯留機構は、
搬送されるフィルムをガイドする固定ローラと、
搬送されるフィルムの走行距離を変える可動ローラと、
前記可動ローラを固定ローラに対して近接離反させる移動機構とを含む、請求項1〜4のいずれかに記載の製袋包装機。
The film storage mechanism is
A fixed roller for guiding the conveyed film;
A movable roller that changes the travel distance of the film being conveyed;
The bag making packaging machine according to any one of claims 1 to 4 , further comprising a moving mechanism that moves the movable roller toward and away from the fixed roller.
前記移動機構は、
前記固定ローラの両端を支持する固定フレームと、
前記可動ローラの両端を支持する可動フレームと、
前記固定ローラに平行に配置されるとともに、可動フレームの一端を前記固定フレームに対して回転可能に支持する回転軸とを備え、
前記回転軸を中心として前記可動フレ−ムを前記固定フレームに対して回転させることにより、前記可動ローラが前記固定ローラに対して相対的に移動する、請求項記載の製袋包装機。
The moving mechanism is
A fixed frame that supports both ends of the fixed roller;
A movable frame that supports both ends of the movable roller;
A rotation shaft that is arranged in parallel to the fixed roller and that rotatably supports one end of the movable frame with respect to the fixed frame;
6. The bag making and packaging machine according to claim 5 , wherein the movable roller moves relative to the fixed roller by rotating the movable frame with respect to the fixed frame about the rotation axis.
前記フィルム接合装置は、
フィルム搬送方向において前記フィルム貯留機構より上流に配置され、フィルム接合時において交換前のフィルムロールから切り離されたフィルムを吸引保持するフィルム吸引保持機構をさらに含む、請求項1〜6のいずれかに記載の製袋包装機。
The film bonding apparatus is
Disposed upstream from the film storage mechanism in the film conveyance direction, further comprising a film suction retaining mechanism for sucking and holding the detached from the exchange before the film roll film during film bonding, according to claim 1 Bag making and packaging machine.
前記制御部は、フィルムの接合作業時に、前記フィルム吸引保持機構を作動させる、請求項記載の製袋包装機。The bag making and packaging machine according to claim 7 , wherein the control unit operates the film suction and holding mechanism during a film bonding operation. 前記フィルム接合装置は、
前記フィルム貯留機構より上流側において、フィルム接合時にフィルム搬送機構側にあるフィルムを固定保持するフィルム固定保持機構をさらに備えた、請求項1〜8のいずれかに記載の製袋包装機。
The film bonding apparatus is
The bag making and packaging machine according to any one of claims 1 to 8 , further comprising a film fixing and holding mechanism for fixing and holding the film on the film transport mechanism side at the time of film bonding on the upstream side of the film storage mechanism.
前記制御部は、前記検出器の出力に応答して前記フィルム固定保持機構を作動させる、請求項記載の製袋包装機。The bag making and packaging machine according to claim 9 , wherein the control unit operates the film fixing and holding mechanism in response to an output of the detector.
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