JP6706045B2 - ピロー包装機 - Google Patents

Description

本発明は、シール装置及びそれを備えたピロー包装機に関するもので、超音波シーラを用いたものに関する。

包装機におけるフィルムの搬送方向と横方向にシールするシール装置は、シール方式により各種のものがある。そしてその内の一つに、超音波シーラを利用したものがある（特許文献１等参照）。この特許文献１に開示された装置は、筒状に形成される筒状フィルムを挟んで配置される一対の回転軸にそれぞれ超音波ホーンとアンビルを連結し、それら超音波ホーンとアンビルは、同期して回転軸周りに旋回する。そして、対をなす超音波ホーンとアンビルが一回転する都度、筒状フィルムを搬送方向と交差する方向に沿って挟み超音波シールを行なう。

特開２０１２−２３６６１８

超音波シーラは、筒状フィルムのシール部位を、超音波ホーンとアンビルで挟み込んで超音波振動と加圧力により超音波シールする。このとき、超音波振動の振幅や、シール圧力を適切にしないと、綺麗なシールが行えないおそれがある。

上述した課題を解決するために、本発明のピロー包装機は、（１）筒状に製袋したフィルム内に被包装物を内包した状態で、上下方向に交差する横方向に搬送し、その搬送途中でシールし、カットして包装体を製造するピロー包装機であって、筒状に製袋されたフィルムの両側端縁部の重合された部位を挟み込んでシールするセンターシール装置と、そのセンターシール装置の下流側に配置され、筒状に形成された前記フィルムを、搬送方向に対して横方向にシールするトップシール装置を備え、前記センターシール装置は、前記両側端縁部を挟み込んで超音波振動と加圧力により超音波シールするための第一超音波ホーンと第一アンビルを備え、前記第一超音波ホーンと前記第一アンビルが、相対的に接近離反するようにし、その接近離反をデュアル行程シリンダで行うように構成し、前記デュアル行程シリンダは、一段目のストロークでシリンダロッドの先端が第一位置まで移動し、二段目のストロークで前記シリンダロッドの先端は前記第一位置よりもさらに突出するように移動するものであり、前記シリンダロッドの先端が前記第一位置まで移動した状態では、前記第一超音波ホーンと前記アンビルは非接触の状態であり、前記シリンダロッドの二段目のストロークの移動により前記第一アンビルと前記第一超音波ホーンは接触して加圧するようにし、前記一段目のストロークを行うために供給するエア圧よりも前記二段目のストロークを行うために供給するエア圧を小さくし、前記トップシール装置は、前記フィルムのシール部位を挟み込んで超音波振動と加圧力により超音波シールするための第二超音波ホーンと第二アンビルを備え、前記第二超音波ホーンと前記第二アンビルの接触時の圧力の制御を、電空レギュレータにより供給されるエア圧が制御されるシリンダにより行い、制御手段により前記電空レギュレータと、前記超音波振動の振幅が制御されるようにした。

本発明によれば、電空レギュレータによりシリンダに供給するエア圧が安定し、超音波ホーンとアンビルにより筒状フィルムを挟み込むシール圧力が安定する。さらに、エア圧とともに、超音波の振幅も適切な値に設定されるため、綺麗にシールすることができ、シールの再現性を確保できる。

（２）前記エア圧と前記振幅に関する情報が前記被包装物に関連づけて記憶保持され、その記憶保持された情報に基づき、前記被包装物の指定に伴い対応する前記エア圧と前記振幅で前記超音波シールが行われるように構成するとよい。超音波シールでは、包装条件によって、超音波の振幅やシール圧を都度変更する必要があり、シールの再現性を確保するためには、シール圧力を精密に制御する必要がある。そして、被包装物を指定すると、その被包装物に適したシール圧力・振幅で超音波シールがなされるので、変更が容易に行える。

（３）前記第二超音波ホーンと前記第二アンビルを対向させた状態を維持しながら所定の軌跡で移動し、その軌跡の一部に、前記第二超音波ホーンと前記第二アンビルが前記フィルムを挟み込んだ状態で、前記フィルムとともに移動しながらシールするシール区間を備えるようにするとよい。

前記制御手段は、前記ピロー包装機に実装されるようにすると、ピロー包装機の制御手段から一括して振幅と圧力の制御が行えるのでよい。特に、ピロー包装機は、シール装置以外にも各種の設定を行うための制御装置を備えているので、係る制御装置の一機能として制御手段を備えると、制御・管理が容易になるので良い。

（４）前記第一超音波ホーンと前記第一アンビルの接触時の圧力の制御を、電空レギュレータにより供給されるエア圧が制御されるシリンダにより行い、制御手段によりその電空レギュレータと、前記第一超音波ホーンの超音波振動の振幅が制御されるようにするとよい。
すなわち、本発明のピロー包装機は、トップシール装置にフィルムのシール部位を挟み込んで超音波振動と加圧力により超音波シールするための超音波ホーンとアンビルを備え、前記超音波ホーンと前記アンビルの接触時の圧力の制御を、電空レギュレータにより供給されるエア圧が制御されるシリンダにより行い、制御手段により前記電空レギュレータと、前記超音波振動の振幅が制御される機能を備えたが、係る機能をセンターシール装置にも適用するとよりよい。

本発明によれば、超音波シール時のシール圧力が安定し、エア圧とともに超音波の振幅も適切な値に設定されるため、綺麗にシールすることができ、シールの再現性を確保できる。

本発明に係るシール装置を実装するピロー包装機の一例を示す平面図である。 本発明に係るシール装置の一態様であるセンターシール装置の好適な一実施形態を示す正面図である。 その平面図である。 本発明に係るシール装置の一態様であるトップシール装置の好適な一実施形態を示す正面図である。 その平面図である。 制御系を示す図である。

以下、本発明の好適な実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。

図１は、本発明に係るピロー包装機の一例を示している。このピロー包装機は、包装機本体１と、その包装機本体１に対して帯状の包装フィルムを連続して供給するフィルム供給装置２と、包装機本体１の上流側に配置され、その包装機本体１に対して被包装物３を所定間隔毎に供給する被包装物搬送供給装置４とを備えている。

フィルム供給装置２は、帯状フィルム５をロール状に巻き取った原反ロール６に対し、図示省略する駆動モータ（サーボモータ等の速度制御可能なモータ）の出力を連係し、原反ロール６の回転速度を適宜制御しながら一定速度で包装機本体１に供給する。また、原反ロール６から包装機本体１に至る所定位置に各種のローラ７（図では、代表して１個のみ記載している）を配置し、原反ロール６から送り出された帯状フィルム５は、そのローラ７に掛け渡されることで、所定の経路を通って包装機本体１に導かれる。本発明では、必ずしも原反ロール６に駆動モータを連係する必要はなく、包装フィルムの搬送経路上にフィードローラを設け、引き出すようにしても良い。

被包装物搬送供給装置４は、前後に配置されたスプロケット９と、その複数のスプロケット９に掛け渡されたエンドレスチェーン１０と、そのエンドレスチェーン１０に所定ピッチ毎に取り付けられた複数の押送フィンガー１１とにより構成される。これにより、被包装物３の後面に押送フィンガー１１が突き当たると、押送フィンガー１１の移動に伴い、被包装物３も搬送路上を前進移動する。

包装機本体１は、供給される帯状フィルム５を筒状フィルム１４に製袋する製袋器１５と、その製袋器１５の下流側に配置されたセンターシール装置１６と、そのセンターシール装置１６の下流側に配置された筒状フィルム１４を搬送するベルトコンベア１７と、ベルトコンベア１７の下流側に配置されたトップシール装置２０と、トップシール装置２０の下流側に配置された搬出コンベア１８と、ベルトコンベア１７の上方であってトップシール装置２０の直前に配置された抑えベルト１９を備えている。

製袋器１５は、フィルム供給装置２から連続して供給される帯状フィルム５を通過させることで、帯状フィルム５の両側端縁部５ａ同士を接触（重合）させるとともに、筒状となった筒状フィルム１４に製袋するものである。本実施形態の製袋器１５は、下側が開放されており、帯状フィルム５の両側端縁部５ａが下側に位置するように設定されている。

また、被包装物搬送供給装置４から包装機本体１に対して順次供給される被包装物３は、製袋器１５内に挿入される。これにより、製袋器１５に供給された被包装物３は、筒状フィルム１４内に所定間隔ごとに配置されることになる。また、このように筒状フィルム１４内に被包装物３が内包されることから、ベルトコンベア１７は、その被包装物３を内包した筒状フィルム１４を搬送することになる。

センターシール装置１６は、左右一対のシーラを備え、その一対のシーラにて帯状フィルム５の両側端縁部５ａの重合された部位を挟み込んでシールするものである。具体的な構成については、後述する。

トップシール装置２０は、筒状フィルム１４に対し、進行方向と直交する方向、つまり、横断する方向にシールすると共にカットするものである。そのシール・カットするフィルム部位は、前後の被包装物３の間の所定位置である。これにより、トップシール装置２０を通過することで、筒状フィルム１４の先頭部分は、後続から分離され、包装体２５が製造される。本実施形態では、センターシール装置１６並びにトップシール装置２０の両シール装置を、以下に示すようにそれぞれ超音波シーラを用いて構成した。

図２，図３は、本実施形態のセンターシール装置１６の一実施形態を示している。本実施形態では、ロータリー式の超音波シーラを用いている。センターシール装置１６は、帯状フィルム５の搬送方向と交差する横方向に並べて配置する超音波ホーンユニット３１とアンビルユニット３２を備える。

超音波ホーンユニット３１は、一方のシーラを構成する円板状の超音波ホーン３５と、その超音波ホーン３５の下方に配置され当該超音波ホーン３５を超音波振動させるための超音波を発生するコンバータや増幅するブースタ等の駆動源３６を備える。駆動源３６は、その上下位置において軸受け部３８により軸受け支持され、機枠３９に連係される。この軸受け支持により、駆動源３６は、上下方向の軸を中心に回転し、それと一体に超音波ホーン３５も回転する。超音波ホーン３５は、駆動源３６の動力を受けて径が拡大／縮小する振動をする。

アンビルユニット３２は、一方のシーラを構成する円盤状のアンビル４３を備える。アンビル４３は、その側周面に外側に突出する突条４３ａを、円周方向に連続するように形成する。後述するように超音波ホーン３５とアンビル４３は、相対的に接近／離反移動するように構成されており、両者が接近移動した際、突条４３ａと超音波ホーン３５の側面との間で、帯状フィルム５の両側端縁部５ａを所定の圧力で挟持する。

また、アンビル４３の下面には回転軸部材４４が連係され、その回転軸部材４４が移動軸受け部材４５に軸受け支持される。移動軸受け部材４５は、その下面に垂直方向に延びる連結部材４６が取り付けられ、連結部材４６の下端には、スライダ４７を連結する。このスライダ４７は、帯状フィルム５の搬送方向と交差する横方向に延びるように配置したガイドレール４８に連係する。これにより、スライダ４７がガイドレール４８に沿って往復直線移動すると、移動軸受け部材４５ひいてはアンビル４３が、当該横方向に往復直線移動する。よって、アンビル４３が超音波ホーン３５に向けて接近／離反するのが案内される。

本実施形態では、係るアンビル４３を往復移動させる駆動源として、デュアル行程シリンダ６０を用いた。すなわち、デュアル行程シリンダ６０の本体を、支持壁５３に固定する。そして、シリンダロッド６０ａの先端を、移動軸受け部材４５の側面の一部を外側に突出させた取付用凸部４５ａに連結する。

デュアル行程シリンダ６０は、シリンダロッド６０ａを二段階のストロークで往復移動させるものである。本実施形態では、シリンダロッド６０ａが本体内に最も収納された基準位置から、第一ポートに所定の第一エアを供給してシリンダロッド６０ａを第一位置まで前進移動させ、次いで、第二ポートに第二エアを供給してシリンダロッド６０ａを第二位置までさらに前進移動させる。一方、シリンダロッド６０ａが第二位置にあるときに、第三ポートから第三エアを供給すると、シリンダロッド６０ａは後退移動して基準位置に復帰する。デュアル行程シリンダ６０は、一般には異なる二位置での位置決めを行うためのアクチュエータとして用いられ、第一エアと第二エアは、同じ圧力で比較的大きいものを使用するが、本実施形態では、第一エアの圧力は比較的大きくするが、第二エアは低圧とした。第三エアの圧力は、第一エアの圧力と同様に大きいものとする。また、第一エアと第三エアは、例えば電磁弁の切り替えで供給するようにしても良い。

デュアル行程シリンダ６０を用いるとともに、以下のように動作する。シリンダロッド６０ａが基準位置にあるとき、超音波ホーン３５とアンビル４３は、適度な距離だけ離反しており、離反した空間内に帯状フィルム５の両側端縁部５ａを挿入・セット可能となる。シリンダロッド６０ａが一段目のストロークで第一位置に至ると、超音波ホーン３５とアンビル４３は、接近するがまだ非接触の状態となる。第一エアの圧力は大きいため、長距離を一気に短時間で移動する。ただし、第一位置は、第二位置の半分付近に設定しており、第一位置に至っても超音波ホーン３５とアンビル４３は、非接触の状態のままとなる。

次いで、シリンダロッド６０ａが二段目のストロークで第二位置に行くように動作すると、その途中でアンビル４３は超音波ホーン３５に接触して前進移動が抑止され、超音波ホーン３５とアンビル４３は所定の圧力で押し付けあう。第二エアの圧力は、低圧としており、アンビル４３の移動に伴う開閉動作は考慮しなくて良いため、超音波シールをするのに適切な圧力に設定することができ、緻密なシール圧の制御が可能になる。

なお、シリンダロッド６０ａを上述するように、第一位置までは早く移動させ、第一位置から第二位置（実際には、超音波ホーン３５とアンビル４３が接触する位置）まではゆっくりと移動し、超音波ホーン３５とアンビル４３が所定の圧力で押し付けあうようにするための各ポートへのエアの供給は、上述したものに限ることはなく、各種の制御が行える。一例を示すと、真ん中に位置する第二ポートに低圧の第二エアを常時供給し、両側に位置する第一ポートと第三ポートに高圧の第一エア／第三エアを適宜供給するようにするとよい。

一方、回転軸部材４４の下端に、ユニバーサルジョイント５０の上端を連結し、当該ユニバーサルジョイント５０の下方部位を、固定軸受け部材５１に軸受け支持する。そして、固定軸受け部材５１と、ガイドレール４８が側壁５２に連結される。

そして本実施形態の超音波ホーン３５と、アンビル４３が、同期して回転し、帯状フィルム５の搬送がスムーズに行われるようにしている。すなわち、超音波ホーンユニット３１側では、駆動源３６の下端に歯車５５を連結する。アンビルユニット３２側では、ユニバーサルジョイント５０の下端に歯車５６を連結する。そして、それら歯車５５と歯車５６をかみ合わせる。そして、歯車５６には、複数の歯車を組み合わせた動力伝達機構５７を介して駆動モータ５８に連係する。ユニバーサルジョイント５０を設けたため、アンビル４３の横方向の移動を許容し、アンビル４３に回転力を伝達する。よって、駆動モータ５８が回転駆動することで、歯車５６，歯車５５が回転し、アンビル４３と超音波ホーン３５は同期して回転する。

本実施形態によれば、デュアル行程シリンダ６０により、適切なシール圧で帯状フィルム５の両側端縁部５ａを挟み込み、超音波ホーン３５が所望の振幅で超音波振動することで両側端縁部５ａを綺麗にシールすることができる。さらに、超音波ホーン３５とアンビル４３は、帯状フィルム５の搬送速度に対応した速度で回転するため、両側端縁部５ａに対してストレス無くシールすることができる。

以下、トップシール装置２０について説明する。本実施形態のトップシール装置２０は、いわゆるボックスモーションタイプのもので、筒状フィルム１４を挟んで上下に配置された一対のトップシーラ２１，２２が、互いのシール面２１ａ，２２ａを対向させた状態を維持しながら所定の軌跡で移動する。つまり、両トップシーラ２１，２２は、基準位置から互いに接近移動して筒状フィルム１４を上下から挟み込むことで、そのシール面２１ａ，２２ａに接触したフィルム部位を所定の圧力で加圧してシールする。そして、両トップシーラ２１，２２は、上記のように互いに接近して筒状フィルム１４を挟持した状態を維持したまま互いに筒状フィルム１４の移動方向に沿って前進移動する。このときの移動速度は、筒状フィルム１４の移動速度と等しくしている。一対のトップシーラ２１，２２は、所定距離だけ移動すると、両トップシーラ２１，２２は互いに離反移動すると共に、筒状フィルム１４の移動方向と逆方向に移動して基準位置に至る。

また、本実施形態では、トップシール装置２０は、超音波シーラを用いて構成する。そして、上側トップシーラ２１が、超音波ホーンから構成され、下側トップシーラ２２がアンビルから構成される。また、上側トップシーラ２１を構成する超音波ホーンは、その上面側に、超音波を発生するコンバータや増幅するブースタやコンバータ等の駆動源６１を連係する。本例では、駆動源６１は、３個設けている。そして、これら上側トップシーラ２１（超音波ホーン）と駆動源６１により超音波ホーンユニット６２が構成される。上側トップシーラ２１（超音波ホーン）は、駆動源６１のブースタと一体となっており、所定周波数・振幅で超音波振動する。また、これら３つの駆動源６１は、移動台６５に固定されている。これにより駆動源６１，上側トップシーラ２１が移動台６５と一体化し、上側シーラ取付台６３に対して移動台６５が昇降移動するのに伴い、一緒に駆動源６１，上側トップシーラ２１も昇降する。

これら上下の上側トップシーラ２１，下側トップシーラ２２は、それぞれ上側シーラ取付台６３，下側シーラ取付台６４に取り付けられている。すなわち、下側トップシーラ２２は、下側シーラ取付台６４の上面に固定され、下側シーラ取付台６４と一体になって移動する。上側トップシーラ２１は、上側シーラ取付台６３に対して昇降移動可能に取り付けられる。すなわち、上側シーラ取付台６３は、上下に貫通する貫通孔が形成され、超音波ホーンユニット６２は、当該貫通孔内に挿入配置され、上側シーラ取付台６３を貫通するように取り付けられる。上側トップシーラ２１は、自重等によりその先端が上側シーラ取付台６３の下端よりも下方に突出し、適宜のガイド機構・構造により、上側シーラ取付台６３に対する下限位置が規定される。

また、上側シーラ取付台６３の上面の左右の両サイドには、連結部材７０を介してシリンダ７１が取り付けられる。シリンダ７１は、上側シーラ取付台６３と一体になって昇降する。また、シリンダ７１のシリンダロッド（図示省略）は、下方に向けて往復移動する。そして、左右に設けたシリンダ７１のシリンダロッドの先端に、移動台６５の両端が連結される。これにより、移動台６５ひいては超音波ホーンユニット６２は、上側シーラ取付台６３の上面の両サイドに連結部材７０を介して連結されたシリンダ７１のシリンダロッドの先端に連結される。

これにより、シリンダ７１のエア圧により生じる付勢圧力により、移動台６５ひいては上側トップシーラ２１が下方に付勢される。よって、上側トップシーラ２１と下側トップシーラ２２が筒状フィルム１４を挟み込んだ場合、シリンダ７１のエア圧により規定される圧力で筒状フィルム１４を加圧する。

一方、下側シーラ取付台６４の左右両側には、ガイドレール６６が起立形成される。このガイドレール６６に昇降可能に連係されたスライダ６７に上側シーラ取付台６３が取り付けられる。これにより、上側シーラ取付台６３と下側シーラ取付台６４ひいては上側トップシーラ２１と下側トップシーラ２２は、上下対向した状態で相対的に昇降して接近離反する。

さらに、上側シーラ取付台６３並びに下側シーラ取付台６４の両側面には、カムフォロア６８が外方に向けて突出するように配置される。このカムフォロア６８は、図示省略する筒状フィルム１４の周囲を囲むような略ロ字状を基本構成とした機枠の内側面に取り付けられたカム板に設けられた溝カムに符合し、その溝カムの形状に従って上述した公転移動する。なお、係るカム機構を用いて上下のトップシーラ２１，２２を公転移動させる構成は、従来公知のものであるので、その詳細な説明を省略する。また、このようにカムを用いるのではなく、トップシーラ２１，２２を上下移動させるための駆動モータと、前後進移動させるための駆動モータというように複数の駆動モータを設け、それら各駆動モータを適宜のタイミングで動作させることでトップシーラ２１，２２を公転移動させることもできる。

また、上記のカム板の溝カムの形状を適宜に設定することで、一定期間、上下のトップシーラ２１，２２は、そのシール面２１ａ，２２ａが接触した状態を維持したまま筒状フィルム１４と共に前進移動するが、このシール面２１ａ，２２ａが接触したときに、下側トップシーラ２２が上側トップシーラ２１を上方に付勢し、シリンダ７１のエア圧で規定される所定の圧力で筒状フィルム１４を挟み込み、加圧するととともに、超音波振動して超音波シールする。

ここで本実施形態では、図６に示すように、シリンダ７１のエア圧を、電空レギュレータ８２を用いて可変調整可能とした。そして、包装機本体の制御部８０は、電空レギュレータ８２の動作設定値を制御し、シリンダ７１へのエア供給圧を設定したエア圧で一定になるようにした。さらに、この制御部８０は、超音波ホーンユニット６２の駆動源６１の動作も制御する。具体的には、超音波振動の振幅を制御する。

上述したように、トップシール装置２０に用いた超音波シーラは、筒状フィルム１４に対して所定の加圧力で挟み込んだ状態で超音波振動を加えることでシールする。加える圧力値や、超音波振動の大きさ等によりシールの状態・良否が変わる。超音波については、振動周波数は超音波ホーンユニットにより固定であるため、振幅を変えて調整する。圧力値は、シリンダ７１に供給するエア圧に比例する。そこで本実施形態では、シリンダ７１に供給するエア圧と、超音波ホーンユニット６２（駆動源６１）における超音波振動の振幅を、超音波シール処理のパラメータとした。そして、係るパラメータは、筒状フィルムを構成するフィルムの材質や、厚さ等により変わる。

そこで、本実施形態では、上述したように制御部８０が、シリンダ７１のエア圧と、超音波振動の振幅とを超音波シールを行う際のパラメータとしてそれぞれに設定・制御し、適切なシールを行うようにした。

さらに、使用するフィルムの材質・厚さ等は、包装対象の被包装物に対して一意に定まる。そこで本実施形態では、最適なシールを行うためのパラメータを被包装物と関連づけてパラメータ記憶部８１に記憶保持する。そして、実際の包装処理を行うに先立ち、制御部８０は、包装対象の被包装物に基づき、パラメータ記憶部８１から適切なパラメータを取得し、電空レギュレータ８２と駆動源６１に対し、それぞれパラメータ通りの動作を行うように設定する。これにより、ユーザは、包装する被包装物を指定するだけで、それに適した条件で超音波シールを行うことができる。また、パラメータを被包装物に関連づけたため、ユーザは直感的にパラメータの設定を間違いなく行えるので良い。

また、係る被包装物の設定は、超音波シールを行うための条件として個別に設定するようにしてもよいが、包装機を稼働するに際し、包装対象の被包装物等の条件を入力する。そこで、係る条件入力をした「被包装物」に基づき、電空レギュレータ８２と駆動源６１に対する設定をすると良い。このようにすると、異なる被包装物の指定など誤った設定処理をしてしまうのを可及的に抑制できるので良い。

上述した実施形態では、パラメータを被包装物に関連づけるようにしたが、本発明はこれに限ることはなく、使用するフィルムを特定する情報（例えば型番等）と関連づけても良い。ユーザは、ある被包装物の包装を行う場合、それに用いるフィルムを包装機にセットするため、使用するフィルムが何であるかは分かっている。そこで、係る使用するフィルムを特定する情報を入力することで、そのフィルムに適した超音波シールを行うパラメータを設定するようにしても良い。但し、実施形態のように被包装物に関連づけた方が、ユーザもわかりやすく、誤設定してしまうおそれも可及的になくなるので好ましい。

また、上述した実施形態では、被包装物等に関連づけてパラメータを記憶し、使用に際して記憶した所望のパラメータを呼び出し、シール装置に設定する機能をトップシール装置２０に設けたが、本発明はこれに限ることはなく、例えば、センターシール装置１６に対して適用しても良い。この場合、デュアル行程シリンダ６０における第二ストロークのためのエア供給圧の制御を電空レギュレータで行う。
また、上述した実施形態では、超音波シーラとしてロータリー式のものを用いたが本発明はこれに限ることは無く、固定式のものでも良い。

１６ センターシール装置
２０ トップシール装置
３１ 超音波ホーンユニット
３２ アンビルユニット
３５ 超音波ホーン
３６ 駆動源
４３ アンビル
６０ デュアル行程シリンダ
６１ 駆動源
６２ 超音波ホーンユニット
７１ シリンダ
８０ 制御部
８１ パラメータ記憶部
８２ 電空レギュレータ

Claims (4)

1. 筒状に製袋したフィルム内に被包装物を内包した状態で、上下方向に交差する横方向に搬送し、その搬送途中でシールし、カットして包装体を製造するピロー包装機であって、
   筒状に製袋されたフィルムの両側端縁部の重合された部位を挟み込んでシールするセンターシール装置と、
   そのセンターシール装置の下流側に配置され、筒状に形成された前記フィルムを、搬送方向に対して横方向にシールするトップシール装置を備え、
   前記センターシール装置は、前記両側端縁部を挟み込んで超音波振動と加圧力により超音波シールするための第一超音波ホーンと第一アンビルを備え、
   前記第一超音波ホーンと前記第一アンビルが、相対的に接近離反するようにし、その接近離反をデュアル行程シリンダで行うように構成し、
   前記デュアル行程シリンダは、一段目のストロークでシリンダロッドの先端が第一位置まで移動し、二段目のストロークで前記シリンダロッドの先端は前記第一位置よりもさらに突出するように移動するものであり、
   前記シリンダロッドの先端が前記第一位置まで移動した状態では、前記第一超音波ホーンと前記第一アンビルは非接触の状態であり、前記シリンダロッドの二段目のストロークの移動により前記第一アンビルと前記第一超音波ホーンは接触して加圧するようにし、
   前記一段目のストロークを行うために供給するエア圧よりも前記二段目のストロークを行うために供給するエア圧を小さくし、
   前記トップシール装置は、前記フィルムのシール部位を挟み込んで超音波振動と加圧力により超音波シールするための第二超音波ホーンと第二アンビルを備え、
   前記第二超音波ホーンと前記第二アンビルの接触時の圧力の制御を、電空レギュレータにより供給されるエア圧が制御されるシリンダにより行い、
   制御手段により前記電空レギュレータと、前記超音波振動の振幅が制御されるようにした備えたことを特徴とするピロー包装機。
2. 前記エア圧と前記振幅に関する情報が前記被包装物に関連づけて記憶保持され、
   その記憶保持された情報に基づき、前記被包装物の指定に伴い対応する前記エア圧と前記振幅で前記超音波シールが行われるように構成したことを特徴とする請求項１に記載のピロー包装機。
3. 前記第二超音波ホーンと前記第二アンビルを対向させた状態を維持しながら所定の軌跡で移動し、その軌跡の一部に、前記第二超音波ホーンと前記第二アンビルが前記フィルムを挟み込んだ状態で、前記フィルムとともに移動しながらシールするシール区間を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のピロー包装機。
4. 前記第一超音波ホーンと前記第一アンビルの接触時の圧力の制御を、電空レギュレータにより供給されるエア圧が制御されるシリンダにより行い、
   制御手段によりその電空レギュレータと、前記第一超音波ホーンの超音波振動の振幅が制御されるようにしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のピロー包装機。

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