JP4708923B2 - 袋詰め包装機におけるプリンター装置 - Google Patents

Description

本発明は、２枚の包袋を常に１組として、これら多数組みの包袋を円軌道に沿って運搬し且つこれら各包袋に被包装物を順次充填するダブルクランプ式の袋詰め包装機において、前記運搬中の各包袋に対してジエットインクノズルでもって印刷を施すプリンター装置に関する。

食料品を包装する包袋には、一般に、前記食料品の賞味期限などを明らかに表示するための包装日などをプリントし、このプリントには、移動する包袋への転写効果に優れるインクジェット式のプリンターノズルが用いられる。

しかし、２枚の包袋を常に１組とする多数組みの包袋を円軌道に沿って運搬するダブルクランプ式の包装機は、前記各組の包袋を多角形状に支持して運搬するため、下記の特許文献１に示されるように、１組が４個で成り立つ各組のクランプを円形ロータの周縁に多角形状に配列する。したがって、多角形の１面の、４個１組のクランプは円軌道に沿って移動しないわけで、当然各クランプと前記プリンターノズルとの間隔が接近したり離反したり変化する。この変化によりプリントぼけが生じやすいので、この種包装機でのプリントにはスタンプ方式が採用されている。
特開２００１−３２８６０１

解決しょうとする問題点は、ダブルクランプ式袋詰め包装機のプリンター装置として、インクジェット式のプリンターノズルを適用させる装置を提供することである。

前記問題を解決するために、本発明は、２つの包袋を面一状に懸垂する１組４個からなる多数組のクランプを、ロータの周縁に多角形に設置し、前記各組のクランプ間隔を１ピッチとして前記ロータを間歇移送させ、前記各組単位のクランプで２枚づつの包袋を断続移送するダブルクランプ式の包装機において、前記の移動する包袋の懸垂面に向けて配置するインクジェットノズルと、移送する前記各組の包袋の懸垂面との間隔変化に合わせ、前記のインクジェットノズルと包袋の懸垂面との間隔を保つ装置であり、前記装置は、雲形カムを回転させる仮想軸の１回転と、前記各組の包袋の移送ピッチとを一致させると共に、前記のインクジェットノズルを、前記雲形カムの回転で作動するレバーの揺動運動でもって軸方向に変化させるごとく構成する一方、前記雲形カムの形状を、前記ノズルと、該ノズルの対向位置を通過する包袋懸垂面との間隔が一定に保たれるように構成する。

前記装置では、雲形カムを回転させる仮想軸の１回転と、各組の包袋の移送ピッチとを一致させると共に、前記のインクジェットノズルを、前記雲形カムの回転で作動するレバーの揺動運動でもって軸方向に変化させるので、前記各組２枚ずつの包袋が移動する軌道との変化に合わせて前記インクジェットノズルは変位し、前記ノズルから包袋の懸垂面へのインク噴射スペースを一定化してプリントずれを防止するのである。

また他の装置は、２つの包袋を面一状に懸垂する１組４個からなる多数組のクランプを、ロータの周縁に多角形に設置し、前記各組のクランプ間隔を１ピッチとして前記ロータを間歇移送させ、前記各組単位のクランプで２枚づつの包袋を断続移送するダブルクランプ式の包装機において、前記の移動する包袋の懸垂面に向けて配置するインクジェットノズルと、移送する前記各組の包袋の懸垂面との間隔変化に合わせ、前記のインクジェットノズルと包袋懸垂面との間隔を保つ装置であり、前記装置は、前記のインクジェットノズルを、平行リンクの揺動運動でもって軸方向に変化させるごとく構成すると共に、前記平行リンクのメインピンにサーボモータの軸を連結する一方、前記ロータの回転主軸と連結するパルス発生器からの発生パルスを制御器に入力し、前記インクジェットノズルの対向位置を通過する包袋懸垂面と、前記インクジェットノズルとの間隔が一定に保たれるように、前記制御器からの信号で操作される前記サーボモータでもって、前記平行リンクの回転角度をコントロールする構成するので、当該装置でも、各組２枚ずつの包袋が移動する軌道との変化に合わせて前記インクジェットノズルを変位させ、前記ノズルから包袋面へのインク噴射スペースを一定化してプリントずれを防止するのである。

図５は、被包装物を袋詰めする包装機の側視断面図であって、同包装機は、軸受１１が支持する主軸１２の上端に、円形の板状ロータ１３を配置する。図７に示すごとく前記ロータ１３はその周縁に、４本のクランプアーム１４を１組とする多数組のクランプアームを枢支し、これら各アームの開放端にそれぞれ、２個の開閉爪からなるクランプ１５を等間隔に支持する。

図１０に示す多角形、たとえば８角形の各辺５１ごとに、前記４個を１組とするクランプを面一（図１参照）に配置し、前記の１つの辺５１、つまり４個のクランプを１単位として断続移送する。図５においては減速機１６を備える電動機１７は、断続回転機構１８を介して前記主軸１２に間歇動力を伝達することにより前記の運動が生まれるわけである。

図１に示すように、前記クランプ１５の停止ステーションで、平行２列に載積する包袋１０、１０は、クランプが停止すると一斉に、前記４個のクランプ１５に供給する形式であり、面一線５１上に配置した前記４個のクランプ１５は、２枚の包袋１０の両側縁を挟持して懸垂する。この結果、１組２枚の包袋１０の懸垂面５１は面一に統一する。

また図１は、４個１組のクランプ１５に支持して運搬される前記２枚の包袋１０の面に向けて、プリントを施すインクジェツトノズル２０を設置する。該図において装置５０はインクジェットノズル２０を変位させるためのものであり、メインピン２１に支持するメインリンク２２と、サブピン２３に支持するサブリンク２４とを、前記インクノズル２０を固定するブラケット２５の２個のピン２６，２７に係合して平行リンク機構を形成し、雲形カムにスプリングの引付力でもって圧接する原動レバーと、前記メインピン２１に固定した操作レバー７０（図５参照）とを連設棒を介して連結することで、下記のごとき作用が行なわれる。

すなわち、図１においてピン２１、２３を軸に、矢印３４，３５の方向に揺動する平行リンク２２，２４により、前記ノズル２０は４個のクランプ１５の通過に合わせて、図２から図４にかけての面一線５１から離れないように変位するのである。

この場合前記の雲形カムは、８組のクランプ１５を装備するロータ１３が１回転する間に、８回転する構造である。そこで図１１に示すようにロータの主軸１２が１回転する間に、８回転する仮想軸６０を設定し、該仮想軸６０でもって前記の雲形カムを回転させる。この雲形カムの形状は、前記１組の包袋１０の懸垂面５１と、インクジェットノズル２０との間隔が常に一定であるように設定する。

図１０において、８角形に配列する各包袋の懸垂面５１を間歇回転させる、ロータ主軸１２に連結するモータ１７の減速機１６に、パルス発生器６２を設置する。このパルス発生器６２からの出力信号６３は、各包袋の懸垂面５１の移動ピッチを制御器６４に入力し、前記制御器６４が具備する演算機６５は、ロータの主軸１２が１回転する間に、メインピン２１を、８サイクルだけ正逆転させて、前記１組の包袋１０の懸垂面５１と、インクジェットノズル２０との間隔が常に一定であるようにコントロールする。

つまり前記のコントロールは、演算機６５からの信号でサーボモータ６６の回転をコントロールするものであり、メインピン２１とチェン介して連結する前記モータの軸６７の、正逆転角度を調整することで達成されるのである。

図８は、１組の包袋１０の通過に合わせてインクジェットノズル２０を軸方向に変位させる別箇の実施例であり、前記ノズル２０を、溝型のガイド３６に支持すると共に、スプリング３７の引付力により雲型カム３８に圧接するレバー３９の動きを、連設棒４０を介して前記ノズル２０に伝達する。この場合、前記インクジエットノズル２０の軸方向への変位は、図１０に示す装置のサーボモータ６６の、軸６７の動力で図８での雲形カム３８の回転速度をコントールするか、又はレバー３９の軸６８の正逆転速度をサーボモータでコントロールが可能である。

なお図８では、包袋１０の懸垂面に対する前記ノズル２０の軸線４１が傾斜しかつ変化し、包袋１０における前記ノズル２０から噴出インクのプリントずれが発生する可能性がある。そこで一端を枢支４２する溝型ガイト３６の、開放端のピン４３に係合する二股レバー４４を揺動させる。この場合、図１３に示すごとくロータの主軸１２が１回転する間に、８サイクルの正逆転を行うサーボモータ６６の出力軸６７で、前記二股レバー４４の正逆方向の揺動角度を調整して、前記１組の包袋１０の懸垂面５１と、インクジェットノズル２０の軸線４１とが常に直角に保たれるように操作するのである。

図５におけるバック抵抗体４６は、前記ノズル２０から噴射するインク圧で包袋１０が揺れるのを防ぐために設置したもので、前記サブリンク２４の揺動運動を、チェン４７を介して同バック抵抗体４６に伝える構造で、該抵抗体４６と前記ノズル２０との間隔は一定に保たれて連動する。

図９に示すごとく回転の軽快な車輪４８によってバック抵抗体を形成し、該車輪製のバック抵抗体４８を支持する揺動アーム４９と、インクジェットノズル２０とを運動伝達要素６０を介して連結し、前記ノズル２０の動きで前記バック抵抗体４８を変位させることは、前記バック抵抗体４８と包袋１０との摩擦を低減させる点で望ましい。

袋詰め包装機の部分的平面図 前図の変化を示す部分的平面図 前図の変化を示す部分的平面図 前図の変化を示す部分的平面図 袋詰め包装機の部分的側面図 前図の平面図 袋詰め包装機の部分的平面斜視図 他の実施例による袋詰め包装機の部分的平面図 他の実施例によるバック抵抗体平面図 制御装置の説明図 仮想軸によるコントロールの説明図 サーボモータによるコントロールの説明図 サーボモータによるコントロールの説明図

符号の説明

１０…包袋
１３…円形ロータ
１４…クランプアーム
１５…クランプ
２０…インクジエットノズル
２２，２４…平行リンク機構
３６…ガイド
３８‥‥雲形カム
３９‥‥レバー
４８…バック抵抗体
５０…インクジェットノズルを変位させる装置
５１…包袋の面一線（包袋の懸垂面）
４７…バック抵抗体を変位させる機構
６０‥‥仮想軸
６２‥‥パルス発生器
６４‥‥制御器
６６‥‥サーボモータ

Claims (4)

1. ２つの包袋を面一状に懸垂する１組４個からなる多数組のクランプを、ロータの周縁に多角形に設置し、前記各組のクランプ間隔を１ピッチとして前記ロータを間歇移送させ、前記各組単位のクランプで２枚づつの包袋を断続移送するダブルクランプ式の包装機において、前記の移動する包袋の懸垂面に向けて配置するインクジェットノズルと、移送する前記各組の包袋の懸垂面との間隔変化に合わせ、前記のインクジェットノズルと包袋の懸垂面との間隔を保つ装置であり、
   前記装置は、雲形カムを回転させる仮想軸の１回転と、前記各組の包袋の移送ピッチとを一致させると共に、前記のインクジェットノズルを、前記雲形カムの回転で作動するレバーの揺動運動でもって軸方向に変化させるごとく構成する一方、前記雲形カムの形状を、前記インクジェットノズルと、該インクジェットノズルの対向位置を通過する包袋懸垂面との間隔が一定に保たれるように設定したプリンター装置。
2. ２つの包袋を面一状に懸垂する１組４個からなる多数組のクランプを、ロータの周縁に多角形に設置し、前記各組のクランプ間隔を１ピッチとして前記ロータを間歇移送させ、前記各組単位のクランプで２枚づつの包袋を断続移送するダブルクランプ式の包装機において、前記の移動する包袋の懸垂面に向けて配置するインクジェットノズルと、移送する前記各組の包袋の懸垂面との間隔変化に合わせ、前記のインクジェットノズルと包袋懸垂面との間隔を保つ装置であり、
   前記装置は、前記のインクジェットノズルを、平行リンクの揺動運動でもって軸方向に変化させるごとく構成すると共に、前記平行リンクのメインピンにサーボモータの軸を連結する一方、前記ロータの回転主軸と連結するパルス発生器からの発生パルスを制御器に入力し、前記インクジエットノズルの対向位置を通過する包袋懸垂面と、前記インクジェットノズルとの間隔が一定に保たれるように、前記制御器からの信号で操作される前記サーボモータでもって、前記平行リンクの回転角度をコントロールするプリンター装置。
3. ２つの包袋を面一状に懸垂する１組４個からなる多数組のクランプを、ロータの周縁に多角形に設置し、前記各組のクランプ間隔を１ピッチとして前記ロータを間歇移送させ、前記各組単位のクランプで２枚づつの包袋を断続移送するダブルクランプ式の包装機において、前記の移動する包袋の懸垂面に向けて配置するインクジェットノズルと、移送する前記各組の包袋の懸垂面との間隔変化に合わせ、前記のインクジェットノズルと包袋懸垂面との間隔を保つ装置であり、
   前記装置は、前記のインクジェットノズルを溝型のガイドに支持する一方、スプリングの引き付け力によりレバーを雲型カムに圧接し、雲型カムの回転で揺動するレバーでもって、前記インクジェットノズルの対向位置を通過する包袋懸垂面と、前記インクジェットノズルとの間隔が一定に保たれるように、インクジェットノズルを溝型のガイドに沿ってスライドさせるようにしたプリンター装置。
4. 包袋の懸垂面との間隔を一定に保っために軸方向に変位するインクジェットノズルの、前記包袋に対する軸線の傾きを修正するために、ロータの回転主軸と連結するパルス発生器からの発生パルスを制御器に入力し、前記制御器からの出力信号で操作されるサーボモータでもって、各組の包袋懸垂面の通過に合わせて、一端を枢支するインクジェットノズルの揺動角を、前記包袋の軸線が前記包袋懸垂面に対して常に直角状態を保ち得るようにコントロールする請求項３に記載のプリンター装置。