JP7128397B2

JP7128397B2 - Bag making and filling equipment

Info

Publication number: JP7128397B2
Application number: JP2018209393A
Authority: JP
Inventors: 勝敏瀬田; 正巳白井; 泰三武田
Original assignee: 株式会社エムズ
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2018-11-07
Publication date: 2022-08-31
Anticipated expiration: 2038-11-07
Also published as: JP2019094125A

Description

本発明は、製袋充てん装置の改良に関する。 The present invention relates to improvement of a bag-filling device.

従来の製袋充てん装置として、プラスチックフィルムを搬送する過程で、このプラスチックフィルムに対し搬送方向に沿ったヒートシール部と、この搬送方向に交叉するヒートシール部とを、一対の熱ロール間での加圧と加熱とにより形成し、被包装物を充填した包装袋体を連続的に生成する製袋充てん装置がある。 As a conventional bag-making and filling apparatus, in the process of conveying a plastic film, a heat-sealed portion along the conveying direction and a heat-sealed portion intersecting the conveying direction are formed between a pair of hot rolls. 2. Description of the Related Art There is a bag-making and filling device that continuously forms packaging bags filled with objects by pressurization and heating.

このような製袋充てん装置においては、一対の熱ロールにおけるヒートシール部を形成する箇所の間のクリアランスの管理が重要になる。このクリアランスが適切でないと、圧力不足でヒートシール部のシール性が不十分となったり、これとは逆に圧力が強すぎてプラスチックフィルムに破断を生じさせるなど、ヒートシール部を適切に形成できない事態を生じさせるからである。このような事態は、製袋充てん装置がおかれる温度環境の変化によっても生じ得ると共に、プラスチックフィルムの厚さのバラツキ、熱ロールの劣化などによっても生じ得るところである。 In such a bag-making and filling apparatus, it is important to manage the clearance between the portions of the pair of heat rolls where the heat-sealed portions are formed. If this clearance is not appropriate, the sealability of the heat-sealed portion will be insufficient due to insufficient pressure, or, conversely, the pressure will be too strong, causing breakage in the plastic film. Because it causes a situation. Such a situation may occur due to changes in the temperature environment in which the bag-filling device is placed, variations in the thickness of the plastic film, deterioration of the heat roll, and the like.

特開２０１５－１１７０４４号公報JP 2015-117044 A

これに対して特許文献１に記載の製袋充てん装置においては、ヒートシール部を形成する一対の熱ロールのロール間隙間を調整するために、一対の熱ロールを構成する、第１熱ロール及び第２熱ロールのそれぞれの軸受け部の間に、圧電素子よりなるロール間隙間の調整部材を介在させるとともに、ベースとの間に、一対の熱ロールを保持するバネ、空圧シリンダー又は油圧シリンダーを配置している。しかしながら、近年の製袋充てん装置においては、より微細な隙間間距離の調整が求められてきている。 On the other hand, in the bag-making and filling apparatus described in Patent Document 1, in order to adjust the inter-roll gap of the pair of heat rolls forming the heat-sealed portion, the first heat roll and the Between the bearings of the second heat rolls, a roll gap adjustment member made of a piezoelectric element is interposed, and between the base and the pair of heat rolls, springs, pneumatic cylinders or hydraulic cylinders are provided to hold the pair of heat rolls. are placed. However, in recent bag-making and filling devices, there is a demand for finer adjustment of the inter-gap distance.

そこで本発明は、対をなす熱ロールのロール間隙間の大きさを数値化でき、微細な隙間間調整を可能とした製袋充てん装置を提供することを目的とする。また、本発明のさらなる目的は、熱ロールが発する熱が、ロール間隙間の大きさを検知するデバイスに与える影響を抑えることができ、これによって、隙間間距離の検知をより正確に行うことができる製袋充てん装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide a bag-making and filling apparatus capable of quantifying the size of the inter-roll gap between paired heating rolls and enabling fine adjustment of the gap. A further object of the present invention is to suppress the influence of the heat generated by the heat roll on a device for detecting the size of the inter-roll gap, thereby enabling more accurate detection of the inter-gap distance. To provide a bag making and filling device capable of

上記課題を解決するために、本発明の製袋充てん装置は、ヒートシール可能な軟包装材料を搬送する過程で、この軟包装材料に対し搬送方向に沿った第１ヒートシール部と、この搬送方向に交叉する第２ヒートシール部とを形成し、被包装物を充填した包装袋体を連続生成する製袋充てん装置であって、第１ヒートシール部及び第２ヒートシール部の少なくとも一方は、軟包装材料を隙間に挟んで回転される一対の熱ロールによって形成されるようになっており、一対の熱ロールの隙間は、一対の熱ロールの一方の軸受け部に連結された隙間調整機構部を駆動させることによって、一対の熱ロールの一方を他方側へ向かう方向又は他方側から遠ざかる方向へ変位させることで調整され、隙間調整機構部の駆動状態がロードセルにおいて歪みとして検知され、この歪み量に基づいて隙間が算出されることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the form-fill-fill-seal apparatus of the present invention includes a first heat-sealing section along the conveying direction for the flexible packaging material that can be heat-sealed in the process of conveying the flexible packaging material; and a second heat-sealing part intersecting in a direction to continuously produce a packaging bag filled with an object to be packaged, wherein at least one of the first heat-sealing part and the second heat-sealing part is The gap between the pair of heat rolls is formed by a pair of heat rolls that rotate with the soft packaging material sandwiched between the gaps. By driving the part, one of the pair of heat rolls is displaced in the direction toward the other side or in the direction away from the other side, and the driving state of the gap adjustment mechanism is detected as distortion in the load cell, and this distortion is detected. It is characterized in that the gap is calculated on the basis of the quantity.

本発明の製袋充てん装置において、隙間調整機構部は、支軸を中心にして回動可能な腕部を有し、この腕部は、その一方の端部に設けた出力軸を介して、一対の熱ロールの一方の軸受け部に連結され、腕部の他方の端部には、ロードセルが固定されるとともに、駆動部からの入力軸が連結され、入力軸は、その動きに応じた圧力でロードセルと当接され、又は、離間されることが可能な状態で、腕部の他方の端部に連結されることが好ましい。
本発明の製袋充てん装置において、腕部の他方の端部には、入力軸の移動方向に沿って延びる長穴が設けられ、入力軸は、入力軸の移動に応じて長穴内で移動可能な移動体を介して腕部に連結され、ロードセルは、移動体との接触による歪みを検知することが好ましい。 In the bag-making and filling apparatus of the present invention, the gap adjusting mechanism has an arm that can rotate around the support shaft. A load cell is fixed to the other end of the arm, which is connected to one of the bearings of the pair of heat rolls. It is preferably connected to the other end of the arm in such a way that it can be brought into contact with or separated from the load cell.
In the bag-making and filling apparatus of the present invention, the other end of the arm is provided with a slotted hole extending along the moving direction of the input shaft, and the input shaft can move within the slotted hole according to the movement of the input shaft. It is preferable that the load cell is connected to the arm via a movable body, and the load cell detects strain due to contact with the movable body.

本発明の製袋充てん装置において、ロードセルによる検知結果に基づいて隙間調整機構部を駆動させて隙間を調整する制御部を備えることが好ましい。この制御部は一対の熱ロール間の圧力を略一定に保持するように隙間を調整することが好ましい。また、制御部は、装置の電源投入後、製袋充てん装置の筐体が設定温度に到達するまで上昇している間は、経過時間にしたがって隙間を減少させるように調整することが好ましい。 In the bag-making and filling apparatus of the present invention, it is preferable to include a control section that adjusts the gap by driving the gap adjusting mechanism based on the detection result of the load cell. Preferably, the controller adjusts the gap so as to keep the pressure between the pair of heat rolls substantially constant. In addition, it is preferable that the controller adjusts the gap to decrease according to the elapsed time while the temperature of the housing of the bag-filling and filling apparatus is rising to reach the set temperature after the apparatus is powered on.

本発明の製袋充てん装置によると、対をなす熱ロールのロール間隙間の大きさを数値化することができ、微細な隙間間調整が可能となる。また、熱ロールが発する熱が、ロール間隙間の大きさを検知するデバイスに与える影響を抑えることができ、これによって、隙間間距離の検知をより正確に行うことができる。 According to the bag-making and filling apparatus of the present invention, the size of the inter-roll gap between the paired heat rolls can be quantified, and fine adjustment of the gap is possible. In addition, it is possible to suppress the influence of the heat generated by the heat roll on the device for detecting the size of the inter-roll gap, thereby enabling more accurate detection of the inter-gap distance.

本発明の一実施形態に係る製袋充てん装置の要部の構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing the configuration of a main part of a bag-making and filling device according to an embodiment of the present invention; FIG. 本発明の別の実施形態に係る製袋充てん装置の要部の構成を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing the configuration of the essential parts of a bag-making and filling device according to another embodiment of the present invention; （ａ）は（ｂ）のＩＩＩＡ－ＩＩＩＡ’線における断面図、（ｂ）は、図２に示す製袋充てん装置のうち、最も上側の熱ロール対とその周辺を側面から見た図である。(a) is a cross-sectional view taken along line IIIA-IIIA' of (b), and (b) is a side view of the uppermost heat roll pair and its surroundings in the bag making and filling apparatus shown in FIG. . 熱ロール対の一部と、それに対応する隙間調整機構部及びその駆動部との構成を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing a configuration of a part of a heat roll pair, a gap adjustment mechanism corresponding thereto, and a driving part thereof; 熱ロール対の一部と、それに対応する隙間調整機構部及びその駆動部との構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a part of a heat roll pair, a gap adjustment mechanism corresponding thereto, and a driving part thereof; 熱ロール対の一部と、それに対応する隙間調整機構部及びその駆動部との構成を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a configuration of a part of a heat roll pair, a gap adjustment mechanism corresponding thereto, and a driving part thereof; 図４～図６に示す隙間調整機構部の構成を示す分解斜視図である。FIG. 7 is an exploded perspective view showing the configuration of the gap adjusting mechanism shown in FIGS. 4 to 6; 実施形態に係る製袋充てん装置の機能ブロック図である。1 is a functional block diagram of a form-fill-seal apparatus according to an embodiment; FIG. 実施形態に係る製袋充てん装置における処理の流れを示すフローチャートである。4 is a flow chart showing the flow of processing in the bag making and filling device according to the embodiment. 実施形態に係る製袋充てん装置における処理の流れを示すフローチャートである。4 is a flow chart showing the flow of processing in the bag making and filling device according to the embodiment. 一対の熱ロール間の隙間と圧力の変化、及び、製袋充てん装置の縦筐体部の温度変化の例を示すグラフである。5 is a graph showing an example of a gap between a pair of heat rolls, changes in pressure, and changes in temperature of the vertical casing of the bag-making and filling apparatus.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態に係る製袋充てん装置について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る製袋充てん装置の要部の構成を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態に係る製袋充てん装置は、ヒートシール可能な軟包装材料１を搬送する過程で、この軟包装材料１に対し搬送方向（図１において矢印Ａ１で示す）に沿った第１ヒートシール部２と、この搬送方向に交叉する第２ヒートシール部３とを形成し、被包装物４を充填した包装袋体５を連続生成するものである。この製袋充てん装置は、典型的には、ピロータイプ包装機、三方シール包装機、四方シール包装機を構成し得るものである。図１は、三方シール包装機の例を示している。ここで、各図には基準座標としてＸ－Ｙ－Ｚ座標が示されている。Ｚ方向は上下方向であって、上記搬送方向Ａ１はＺ方向に沿っている。左右方向であるＸ方向と前後方向であるＹ方向は互いに直交し、かつ、Ｚ方向とそれぞれ直交する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A bag-making and filling apparatus according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the essential parts of a bag-making and filling apparatus according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the bag making and filling apparatus according to the present embodiment moves the heat-sealable flexible packaging material 1 in the conveying direction (indicated by arrow A1 in FIG. 1) with respect to the flexible packaging material 1 in the process of conveying the flexible packaging material 1. As shown in FIG. A first heat-sealed portion 2 along the line and a second heat-sealed portion 3 intersecting with the conveying direction are formed to continuously produce packaging bags 5 filled with articles 4 to be packaged. This form-fill-seal apparatus can typically constitute a pillow-type packaging machine, a three-sided seal packaging machine, or a four-sided seal packaging machine. FIG. 1 shows an example of a three-side seal packaging machine. Here, XYZ coordinates are shown as reference coordinates in each figure. The Z direction is the vertical direction, and the conveying direction A1 is along the Z direction. The X direction, which is the left-right direction, and the Y direction, which is the front-rear direction, are orthogonal to each other, and are also orthogonal to the Z direction.

軟包装材料１は、典型的には、プラスチックフィルムや、複合フィルムであり、巻き取られた状態（ロール）で用意される。図１に示す三方シール包装機は、軟包装材料１を繰り出し搬送する過程で、（１）環状ガイド６の内側を通過させることによって軟包装材料１を二つ折りにし、ついで、（２）二つ折りした箇所１ａとは反対の端部１ｂに第１ヒートシール部２を連続的に形成して軟包装材料１を筒状にする。さらに、（３）筒状にされた軟包装材料１内に被包装物４を送り込むと共に、（４）軟包装材料１に対して、搬送方向Ａ１において、隣り合う２つの第２ヒートシール部３を所定の間隔を開けて断続的に形成する。これにより、折った箇所１ａと、第１ヒートシール部２と、搬送方向において隣り合う２箇所の第２ヒートシール部３とによって、被包装物４を封入した包装袋体５が連続的に生成される。 The flexible packaging material 1 is typically a plastic film or a composite film, and is prepared in a wound state (roll). The three-sided seal packaging machine shown in FIG. 1, in the process of feeding and conveying the flexible packaging material 1, (1) folds the flexible packaging material 1 in two by passing it through the inner side of the annular guide 6, and then (2) folds it in two. A first heat-sealed portion 2 is continuously formed at the end portion 1b opposite to the portion 1a where the flexible packaging material 1 is formed so as to form a tubular shape. Furthermore, (3) the object to be packaged 4 is sent into the cylindrical flexible packaging material 1, and (4) two second heat-sealing portions 3 adjacent to each other in the conveying direction A1 with respect to the flexible packaging material 1 are intermittently formed at predetermined intervals. As a result, the folded portion 1a, the first heat-sealed portion 2, and the two second heat-sealed portions 3 adjacent to each other in the conveying direction form a continuous packaging bag 5 enclosing the object to be packaged 4. be done.

図１に示される例では、軟包装材料１を間に挟んで回転され、それぞれ対をなす熱ロールＲ１、Ｒ２の二組が設けられている。以下の説明では、環状ガイド６の直下に位置するものを第１熱ロール対Ｒ１、第１熱ロール対Ｒ１の下方に位置するものを第２熱ロール対Ｒ２とそれぞれ称する。第１ヒートシール部２は第１熱ロール対Ｒ１によって形成され、第２ヒートシール部３は第２熱ロール対Ｒ２によって形成される。 In the example shown in FIG. 1, two pairs of heated rolls R1 and R2 are provided, each paired with a flexible packaging material 1 therebetween. In the following description, the one positioned immediately below the annular guide 6 is called a first hot roll pair R1, and the one below the first hot roll pair R1 is called a second hot roll pair R2. The first heat-sealed portion 2 is formed by the first heat roll pair R1, and the second heat-sealed portion 3 is formed by the second heat roll pair R2.

第１熱ロール対Ｒ１は、互いに平行に延びる、第１熱ロール１１と第２熱ロール１２を備えている。第１熱ロール１１は、円板状をなすフランジ部１１ａを左右に備え、第２熱ロール１２も円板状をなすフランジ部１２ａを左右に備えている。ここで、左右方向（図１のＸ方向）は、第１熱ロール１１と第２熱ロール１２のそれぞれの回転軸が延びる方向に沿っており、第１熱ロール１１と第２熱ロール１２は、前後方向（図１のＹ方向）において互いに対向している。 The first heat roll pair R1 includes a first heat roll 11 and a second heat roll 12 extending parallel to each other. The first heat roll 11 has right and left disk-shaped flange portions 11a, and the second heat roll 12 also has left and right disk-shaped flange portions 12a. Here, the left-right direction (the X direction in FIG. 1) is along the direction in which the rotation axes of the first heat roll 11 and the second heat roll 12 extend, and the first heat roll 11 and the second heat roll 12 are , facing each other in the front-rear direction (the Y direction in FIG. 1).

図１に示す例では、第１熱ロール対Ｒ１は、この間に送り込まれる軟包装材料１の折った箇所１ａとは反対の端部１ｂを、左側のフランジ部１１ａ、１２ａ間に挟み込んだ状態で回転し、この左側のフランジ部１１ａ、１２ａにより、反対の端部１ｂに第１ヒートシール部２を連続的に形成する。 In the example shown in FIG. 1, the first heat roll pair R1 is in a state in which the end 1b opposite to the folded portion 1a of the flexible packaging material 1 fed between them is sandwiched between the left flanges 11a and 12a. The left flanges 11a and 12a continuously form the first heat seal 2 at the opposite end 1b.

また、第２熱ロール対Ｒ２は、第１熱ロール２１と第２熱ロール２２を備えている。
第１熱ロール２１は、円板状をなすフランジ部２１ａを左右に備え、第２熱ロール２２も円板状をなすフランジ部２２ａを左右に備える。 Also, the second heat roll pair R2 includes a first heat roll 21 and a second heat roll 22 .
The first heat roll 21 has left and right disk-shaped flange portions 21a, and the second heat roll 22 also has left and right disk-shaped flange portions 22a.

さらに、第１熱ロール２１は、第１熱ロール２１の左右のフランジ部２１ａ間に、第１熱ロール２１の回転軸に沿った突条部２１ｂを備えている。この突条部２１ｂは、第１熱ロール２１の回転方向において所定の角度ごとに複数設けられている。 Further, the first heat roll 21 has a ridge portion 21b along the rotation axis of the first heat roll 21 between the left and right flange portions 21a of the first heat roll 21 . A plurality of protrusions 21b are provided at predetermined angles in the rotation direction of the first heat roll 21 .

第２熱ロール２２も、第１熱ロール２１と同様に、第２熱ロール２２の左右のフランジ部２２ａ間に第２熱ロール２２の回転軸に沿った突条部２２ｂを備えている。この突条部２２ｂは、第２熱ロール２２の回転方向において所定の角度ごとに複数設けられており、また、第１熱ロール２１と第２熱ロール２２がそれぞれ回転したときに、これらの間に送り込まれた軟包装材料１を挟んで、それぞれの突条部２１ｂ、２２ｂが互いに対向するように配置されている。第１熱ロール２１と第２熱ロール２２は、この間に送り込まれる軟包装材料１を、突条部２１ｂ、２２ｂ間に挟み込んだ状態で回転し、この突条部２１ｂ、２２ｂにより第２ヒートシール部３を形成する。 Similarly to the first heat roll 21 , the second heat roll 22 also has projections 22 b along the rotation axis of the second heat roll 22 between the left and right flanges 22 a of the second heat roll 22 . A plurality of protrusions 22b are provided at predetermined angles in the rotation direction of the second heat roll 22, and when the first heat roll 21 and the second heat roll 22 are rotated, there is a gap between them. The ridges 21b and 22b are arranged so as to face each other with the soft packaging material 1 fed into the container sandwiched therebetween. The first heat roll 21 and the second heat roll 22 rotate while sandwiching the flexible packaging material 1 between the ridges 21b and 22b. Form part 3.

また、図１に示される例では、被包装物４は、環状ガイド６と第１熱ロール対Ｒ１との間となる位置から二つ折りにされた軟包装材料１内に入り込むと共に、この第１熱ロール対Ｒ１の第１熱ロール１１と第２熱ロール１２の左右のフランジ部１１ａ、１２ａ間を通って、この第１熱ロール対Ｒ１の下方に吐出口を位置させた充てん管８により、筒状にされた軟包装材料１内に送り込まれる。 In the example shown in FIG. 1, the object 4 to be packaged enters the folded flexible packaging material 1 from a position between the annular guide 6 and the first heat roll pair R1 and The filling tube 8 passes between the left and right flange portions 11a and 12a of the first hot roll 11 and the second hot roll 12 of the hot roll pair R1, and the discharge port is positioned below the first hot roll pair R1. It is sent into the flexible packaging material 1 formed into a cylindrical shape.

また、連続的に生成される包装袋体５は、回転刃９ａと固定刃９ｂとからなる切断装置９により、第２ヒートシール部３の幅内（搬送方向Ａ１における幅内）において一袋ずつに切り分けられるようになっている。 The continuously produced packaging bags 5 are cut one by one within the width of the second heat-sealed portion 3 (within the width in the conveying direction A1) by a cutting device 9 consisting of a rotary blade 9a and a fixed blade 9b. It is designed to be divided into

図２は、図１とは別の実施形態に係る製袋充てん装置の要部の構成を示す斜視図である。図３（ａ）は図３（ｂ）のＩＩＩＡ－ＩＩＩＡ’線における断面図、図３（ｂ）は、図２に示す製袋充てん装置のうち、最も上側の熱ロール対Ｒ１１とその周辺を側面から見た図である。図２に示す製袋充てん装置においては、図１に示す第１熱ロール対Ｒ１又は第２熱ロール対Ｒ２と同様の構成の熱ロール対Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３を備える。これらの熱ロール対Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３は、図２に示すＺ方向の上から順に配置されている。 FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the essential parts of a bag-making and filling apparatus according to another embodiment different from that of FIG. FIG. 3(a) is a cross-sectional view taken along line IIIA-IIIA' of FIG. 3(b), and FIG. 3(b) shows the uppermost heat roll pair R11 and its surroundings in the bag making and filling apparatus shown in FIG. It is the figure seen from the side. The bag-making and filling apparatus shown in FIG. 2 includes heat roll pairs R11, R12 and R13 having the same configuration as the first heat roll pair R1 or the second heat roll pair R2 shown in FIG. These heat roll pairs R11, R12 and R13 are arranged in order from the top in the Z direction shown in FIG.

最も上に配置された熱ロール対Ｒ１１は、図１に示す第２熱ロール対Ｒ２と同様の構成を備える。すなわち、Ｒ１１は、前後方向（Ｙ方向）において互いに対向しあう、第１熱ロール１２１と第２熱ロール１２２を備えており、第１熱ロール１２１は、円板状をなすフランジ部１２１ａを左右に備え、第２熱ロール１２２も円板状をなすフランジ部１２２ａを左右に備える。 The uppermost heat roll pair R11 has the same configuration as the second heat roll pair R2 shown in FIG. That is, R11 includes a first hot roll 121 and a second hot roll 122 facing each other in the front-rear direction (Y direction). In preparation for this, the second hot roll 122 also has disk-shaped flange portions 122a on the left and right sides.

さらに、第１熱ロール１２１は、第１熱ロール１２１の左右のフランジ部１２１ａ間に、第１熱ロール１２１の回転軸１２１ｘ（図４参照）に沿った突条部１２１ｂを備えており、この突条部１２１ｂは、第１熱ロール１２１の回転方向において所定の角度ごとに複数設けられている。 Further, the first heat roll 121 is provided with a ridge portion 121b along the rotation axis 121x (see FIG. 4) of the first heat roll 121 between the left and right flange portions 121a of the first heat roll 121. A plurality of protrusions 121b are provided at predetermined angles in the rotation direction of the first heat roll 121 .

第２熱ロール１２２も、第１熱ロール１２１と同様に、第２熱ロール１２２の左右のフランジ部１２２ａ間に第２熱ロール１２２の回転軸１２２ｘ（図４参照）に沿った突条部１２２ｂを備えており、この突条部１２２ｂは、第２熱ロール１２２の回転方向において所定の角度ごとに複数設けられている。これらの突条部１２２ｂはそれぞれ、第１熱ロール１２１と第２熱ロール１２２がそれぞれ回転したときに、これらの間に送り込まれた軟包装材料１を挟んで、それぞれの突条部１２１ｂ、１２２ｂが互いに対向するように配置されている。図３（ａ）に示す例においては、互いに対向する突条部１２１ｂ、１２２ｂの間に隙間Ｇが形成されている。第１熱ロール１２１と第２熱ロール１２２は、この間に送り込まれる軟包装材料１を、突条部１２１ｂ、１２２ｂの隙間Ｇに挟み込んだ状態で回転し、この突条部１２１ｂ、１２２ｂにより、図１に示す第２ヒートシール部３を形成するようになっている。 Similarly to the first heat roll 121, the second heat roll 122 also has a protrusion 122b between the left and right flange portions 122a of the second heat roll 122 along the rotation axis 122x (see FIG. 4) of the second heat roll 122. A plurality of ridges 122b are provided at predetermined angles in the rotation direction of the second heat roll 122. As shown in FIG. When the first heat roll 121 and the second heat roll 122 rotate, these ridges 122b sandwich the flexible packaging material 1 sent between them, and the ridges 121b and 122b are formed. are arranged facing each other. In the example shown in FIG. 3A, a gap G is formed between the protrusions 121b and 122b facing each other. The first heat roll 121 and the second heat roll 122 rotate while the soft packaging material 1 fed between them is sandwiched between the gaps G between the protrusions 121b and 122b. A second heat seal portion 3 shown in 1 is formed.

ここで、上記熱ロール対Ｒ１１の下方に位置する２つの熱ロール対Ｒ１２、Ｒ１３については、製袋充てん装置の全体構成に応じて、図１に示す第１熱ロール対Ｒ１又は第２熱ロール対Ｒ２と同様の熱ロール対で構成するが、図２においては簡略的に表示し、その詳細な説明は省略する。 Here, for the two heat roll pairs R12 and R13 located below the heat roll pair R11, the first heat roll pair R1 or the second heat roll pair shown in FIG. Although it is composed of a pair of heat rolls similar to the pair R2, it is simply shown in FIG. 2 and its detailed description is omitted.

次に、図２・図３に加えて図４～図７を参照しつつ、熱ロール対Ｒ１１が備える第１熱ロール１２１及び第２熱ロール１２２の間の隙間の調整について説明する。ここでは、図３の左右にそれぞれ設けられた２組の隙間調整機構部４０、４０’、及び、それぞれの駆動部６０、６０’のうち、右側の隙間調整機構部４０及びその駆動部６０について説明するが、左右の隙間調整機構部及びその駆動部は、左右対称の構成であり、同様の動作を行う。 Next, the adjustment of the gap between the first heat roll 121 and the second heat roll 122 provided in the heat roll pair R11 will be described with reference to FIGS. 4 to 7 in addition to FIGS. Here, of the two pairs of clearance adjustment mechanisms 40 and 40′ provided on the left and right sides of FIG. As will be explained, the left and right gap adjustment mechanisms and their drive units have a symmetrical structure and operate in the same manner.

また、熱ロール対Ｒ１１以外の熱ロール対Ｒ１２、Ｒ１３のそれぞれにおける、対をなす熱ロールの間の隙間の調整については、図２にも図示するように、上記熱ロール対Ｒ１１における隙間の調整で用いる、隙間調整機構部及びその駆動部と同様の構成に基づいて行うため、その説明を省略する。 As for the adjustment of the gap between the paired heat rolls in each of the heat roll pairs R12 and R13 other than the heat roll pair R11, as shown in FIG. The description is omitted because it is based on the same configuration as the gap adjusting mechanism and its driving portion used in .

図４～図６は、熱ロール対Ｒ１１の一部と、それに対応する隙間調整機構部４０及びその駆動部６０との構成を示す図であって、図４は上から見た平面図、図５は左側から見た斜視図、図６は右側から見た斜視図である。図７は、図４～図６に示す隙間調整機構部４０の構成を示す分解斜視図である。 4 to 6 are diagrams showing the configuration of a part of the heat roll pair R11, the gap adjustment mechanism 40 corresponding to it, and its drive section 60. FIG. 5 is a perspective view seen from the left side, and FIG. 6 is a perspective view seen from the right side. FIG. 7 is an exploded perspective view showing the configuration of the clearance adjustment mechanism 40 shown in FIGS. 4 to 6. FIG.

図３、図４に示すように、第１熱ロール１２１は、第１軸受け部３１によって、Ｘ方向に沿った回転軸１２１ｘを中心として回転可能に支持され、また、第２熱ロール１２２は、第２軸受け部３２によって、Ｘ方向に沿った回転軸１２２ｘを中心として回転可能に支持されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, the first heat roll 121 is rotatably supported by the first bearing portion 31 about a rotation axis 121x along the X direction, and the second heat roll 122 is It is rotatably supported by the second bearing portion 32 around a rotation axis 122x along the X direction.

図５、図６に示すように、第１軸受け部３１と第２軸受け部３２には、２本の支持軸３３、３４が挿通されている。これらの支持軸３３、３４は、互いに平行に、Ｙ方向に沿って延びており、Ｙ方向の両端部が基板３５と立上部３６（縦筐体部）にそれぞれ固定されている。基板３５と立上部３６は、製袋充てん装置の本体（筐体）（不図示）にそれぞれ固定されている。さらに、第２軸受け部３２は固定ブロック３７を介して立上部３６に固定されている。このような構成により、第１軸受け部３１は、支持軸３３、３４に沿ってＹ方向にスライド可能となり、固定された第２軸受け部３２との間隔が変更可能となる。このため、第１軸受け部３１と第２軸受け部３２にそれぞれ支持された第１熱ロール１２１と第２熱ロール１２２の間の隙間Ｇの大きさを調整することができる。 As shown in FIGS. 5 and 6 , two support shafts 33 and 34 are inserted through the first bearing portion 31 and the second bearing portion 32 . These support shafts 33 and 34 extend parallel to each other along the Y direction, and both ends in the Y direction are fixed to a substrate 35 and a rising portion 36 (vertical housing portion), respectively. The substrate 35 and the rising portion 36 are fixed to a main body (casing) (not shown) of the bag-filling device. Further, the second bearing portion 32 is fixed to the rising portion 36 via a fixing block 37 . With such a configuration, the first bearing portion 31 can be slid in the Y direction along the support shafts 33 and 34, and the distance between the first bearing portion 31 and the fixed second bearing portion 32 can be changed. Therefore, the size of the gap G between the first heat roll 121 and the second heat roll 122 supported by the first bearing portion 31 and the second bearing portion 32 can be adjusted.

なお、固定ブロック３７に代えて、後述の隙間調整機構部４０と同様の隙間調整機構部を設けても良い。これによって、第２軸受け部３２についても支持軸３３、３４に沿ってＹ方向にスライド可能とし、第１軸受け部３１と第２軸受け部３２の双方の移動によってその間隔を微細に調整することができる。 A clearance adjustment mechanism similar to the clearance adjustment mechanism 40 described below may be provided instead of the fixed block 37 . As a result, the second bearing portion 32 can also slide in the Y direction along the support shafts 33 and 34, and the distance between the first bearing portion 31 and the second bearing portion 32 can be finely adjusted by moving both the first bearing portion 31 and the second bearing portion 32. can.

図７に示すように、隙間調整機構部４０は長板状の腕部４１を備える。腕部４１の一方の端部４１ａは、丸穴４２と、この丸穴４２よりも内側（他方の端部４１ｂ側）に設けられたローラーフォロワ４３を備えており、他方の端部４１ｂには長穴４４が設けられている。この長穴４４は、基板３５側に配置される側面４１ｃにおいて外へ開いており、Ｙ方向（入力軸５４の移動方向）に沿って延びている。 As shown in FIG. 7 , the clearance adjusting mechanism 40 has a long plate-shaped arm 41 . One end 41a of the arm 41 is provided with a round hole 42 and a roller follower 43 provided inside the round hole 42 (on the other end 41b side). A slot 44 is provided. The elongated hole 44 opens outward on a side surface 41c arranged on the substrate 35 side and extends along the Y direction (moving direction of the input shaft 54).

丸穴４２には、これを上下から挟むように支持ベース５２が連結されている。この支持ベース５２は、その一方の端部が、丸穴４２の上下からそれぞれ挿入された、ピン５２ａとスラストブッシュ５２ｂとによって、丸穴４２に連結されている。支持ベース５２の他方の端部は基板３５に固定される（図４参照）。この構成により、腕部４１は、ピン５２ａを支軸として回動可能となる。 A support base 52 is connected to the round hole 42 so as to sandwich the round hole 42 from above and below. One end of the support base 52 is connected to the round hole 42 by a pin 52a and a thrust bushing 52b inserted into the round hole 42 from above and below. The other end of the support base 52 is fixed to the substrate 35 (see FIG. 4). With this configuration, the arm portion 41 can rotate around the pin 52a.

ローラーフォロワ４３には、これを上下から挟むように出力軸５３が連結されている。出力軸５３は、その一方の端部が、ピン５３ａによってローラーフォロワ４３に連結され、ピン５３ａを中心に回動可能となっている。出力軸５３の他方の端部は、押さえねじ５３ｂによって支柱３８（図４参照）に固定される。この支柱３８は第１軸受け部３１に固定されている。この構成により、腕部４１がピン５２ａを支軸として回動したときに、ローラーフォロワ４３がＸ－Ｙ面内において変位し、ローラーフォロワ４３に連結された、出力軸５３と支柱３８を介して、第１軸受け部３１が、第２軸受け部３２へ近づくように、又は、第２軸受け部３２から遠ざかるように変位する。ここで、出力軸５３がローラーフォロワ４３によって回動可能に支持されているため、腕部４１の回動は、第１軸受け部３１と第２軸受け部３２が並ぶ方向（Ｙ方向）の変位として支柱３８及び第１軸受け部３１に伝達される。したがって、腕部４１の回動角度に応じて、第１軸受け部３１と第２軸受け部３２の間隔が変化し、これによって第１熱ロール１２１と第２熱ロール１２２との間の隙間Ｇの大きさが変化する。 An output shaft 53 is connected to the roller follower 43 so as to sandwich the roller follower 43 from above and below. One end of the output shaft 53 is connected to the roller follower 43 by a pin 53a, and is rotatable around the pin 53a. The other end of the output shaft 53 is fixed to the post 38 (see FIG. 4) by a pressing screw 53b. This strut 38 is fixed to the first bearing portion 31 . With this configuration, when the arm portion 41 rotates about the pin 52a as a support shaft, the roller follower 43 is displaced in the XY plane, and the roller follower 43 is connected to the output shaft 53 and the support 38. , the first bearing portion 31 is displaced toward or away from the second bearing portion 32 . Here, since the output shaft 53 is rotatably supported by the roller follower 43, the rotation of the arm portion 41 is regarded as displacement in the direction (Y direction) in which the first bearing portion 31 and the second bearing portion 32 are arranged. It is transmitted to the strut 38 and the first bearing portion 31 . Therefore, the interval between the first bearing portion 31 and the second bearing portion 32 changes according to the rotation angle of the arm portion 41, and as a result, the gap G between the first heat roll 121 and the second heat roll 122 changes. change in size.

長穴４４には、これを上下から挟むように入力軸５４が連結されている。入力軸５４は上下方向に延びるピン５５ａによって腕部４１に連結されている。また、ピン５５ａは、長穴４４内において腕部４１の幅方向（図７に示す状態においてはＹ方向）に移動可能に配置されたローラーフォロワ５５（移動体）に挿通されている。これにより、入力軸５４の動きに応じてローラーフォロワ５５が長穴４４内でＹ方向に変位可能となる。 An input shaft 54 is connected to the elongated hole 44 so as to sandwich the elongated hole 44 from above and below. The input shaft 54 is connected to the arm portion 41 by a vertically extending pin 55a. In addition, the pin 55a is inserted into a roller follower 55 (moving body) that is movably arranged in the elongated hole 44 in the width direction of the arm portion 41 (the Y direction in the state shown in FIG. 7). As a result, the roller follower 55 can be displaced in the Y direction within the elongated hole 44 according to the movement of the input shaft 54 .

腕部４１の側面４１ｃにおいて、長穴４４が形成された領域には、セルベース板５６が一対のねじ５６ａ、５６ｂによって固定されている。これによって、長穴４４は側面４１ｃ側が閉じられるため、長穴４４内におけるローラーフォロワ５５の移動範囲が規制される。セルベース板５６において長穴４４内に臨む内面にはロードセル５７が固定されている。このロードセル５７は、入力軸５４側に検知面が向くように配置されており、入力軸５４の動作によってローラーフォロワ５５がＹ方向に沿って変位し、ロードセル５７に対する接触状態が変化し、又は、離間すると、それらの状態に応じた歪みを検知する。
なお、ロードセル５７に接触させ、又は、離間可能な移動体としては、ローラーフォロワ５５に限定されない。例えば、球状の移動体でもよい。また、入力軸５４自体、又は、ピン５５ａ自体を移動体として、ロードセル５７へ当接させやすい形状を形成しても良い。 A cell base plate 56 is fixed by a pair of screws 56a and 56b to the region of the side surface 41c of the arm portion 41 where the elongated hole 44 is formed. As a result, the elongated hole 44 is closed on the side surface 41c side, so that the movement range of the roller follower 55 within the elongated hole 44 is restricted. A load cell 57 is fixed to the inner surface of the cell base plate 56 facing the elongated hole 44 . The load cell 57 is arranged so that the detection surface faces the input shaft 54 side, and the operation of the input shaft 54 causes the roller follower 55 to be displaced along the Y direction, thereby changing the state of contact with the load cell 57, or When separated, the distortion corresponding to those states is detected.
Note that the movable body that can be brought into contact with or separated from the load cell 57 is not limited to the roller follower 55 . For example, a spherical moving body may be used. Also, the input shaft 54 itself or the pin 55a itself may be used as a moving body and formed in a shape that facilitates contact with the load cell 57 .

駆動部６０は、ステッピングモータ６１（図８）で発生した回転力を、直進運動に変換して送りねじ６９に伝達し、この送りねじ６９の軸方向における進退を、入力支持板７１を介して入力軸５４に伝達する（図４）。これによって、隙間調整機構部４０を、ピン５２ａ（支軸）を中心として回動するように駆動させる。ステッピングモータ６１は、ドライバ６１ｂ（図８）によって駆動される。送りねじ６９は、回転可能に支持されており、移動ベース板７０は、一対の支柱７０ｂ、７０ｃを介して入力支持板７１に固定されている。 The drive unit 60 converts the rotational force generated by the stepping motor 61 ( FIG. 8 ) into linear motion and transmits it to the feed screw 69 . It is transmitted to the input shaft 54 (Fig. 4). As a result, the gap adjusting mechanism 40 is driven to rotate about the pin 52a (support shaft). The stepping motor 61 is driven by a driver 61b (FIG. 8). The feed screw 69 is rotatably supported, and the moving base plate 70 is fixed to the input support plate 71 via a pair of struts 70b and 70c.

入力支持板７１は、これに固定された移動ベース板７０や送りねじ６９と共に、スライドサポート軸７２、７３上をスライド可能である。ステッピングモータ６１の駆動にしたがって、送りねじ６９がその軸方向に進退したときに、その動きに応じて、移動ベース板７０及び入力支持板７１も送りねじ６９の中心軸方向に移動する。入力支持板７１の取り付け穴（不図示）には入力軸５４が連結されているため、移動ベース板７０が移動すると入力軸５４も移動し、これによって、腕部４１がピン５２ａを中心として回動する。この回動にともなって出力軸５３が変位するため、これに連結された第１軸受け部３１が、第２軸受け部３２に近づくように、又は、第２軸受け部３２から遠ざかるように移動し、これによって、第１熱ロール１２１と第２熱ロール１２２との間の隙間Ｇの大きさが変化する。 The input support plate 71 is slidable on the slide support shafts 72 and 73 together with the moving base plate 70 and the feed screw 69 fixed thereto. When the feed screw 69 advances and retreats in its axial direction as the stepping motor 61 is driven, the moving base plate 70 and the input support plate 71 also move in the central axial direction of the feed screw 69 in accordance with the movement. Since the input shaft 54 is connected to the mounting hole (not shown) of the input support plate 71, when the moving base plate 70 moves, the input shaft 54 also moves, which causes the arm portion 41 to rotate about the pin 52a. move. Since the output shaft 53 is displaced with this rotation, the first bearing portion 31 connected thereto moves toward or away from the second bearing portion 32, As a result, the size of the gap G between the first heat roll 121 and the second heat roll 122 changes.

この隙間Ｇの大きさの変化は、ステッピングモータ６１の駆動の変化に対応するため、その対応関係に基づいてステッピングモータ６１を駆動制御すれば、隙間Ｇの距離を数値化して制御できる。これによって、微細な隙間間距離の調整が可能となるため、より適切な条件でヒートシールを実行することができる。 Since the change in the size of the gap G corresponds to the change in driving of the stepping motor 61, the distance of the gap G can be quantified and controlled by driving and controlling the stepping motor 61 based on the corresponding relationship. As a result, it is possible to finely adjust the distance between the gaps, so heat sealing can be performed under more appropriate conditions.

上述のように、腕部４１と、その両端部に設けた出力軸５３及び入力軸５４というリンク機構をとることで、小さなロードセル５７で隙間調整機構部４０の駆動状態を検知することが可能となる。 As described above, it is possible to detect the drive state of the clearance adjustment mechanism 40 with a small load cell 57 by adopting a link mechanism consisting of the arm 41 and the output shaft 53 and the input shaft 54 provided at both ends thereof. Become.

また、腕部４１を用いることで熱ロールからロードセル５７までの距離を長くとることにより、ロードセル５７への熱影響を小さくすることができる。ここで、腕部４１を構成する材料として断熱性の高いものを用いると、さらに熱影響を抑えることができ、ロードセル５７による検知精度を高く保つことができる。 Further, by using the arm portion 41 to increase the distance from the heat roll to the load cell 57, the thermal influence on the load cell 57 can be reduced. Here, if a material with high heat insulation is used as the material for forming the arm portion 41, the heat effect can be further suppressed, and the detection accuracy of the load cell 57 can be kept high.

次に、図８～図１１を参照しつつ、第１ヒートシール部２を形成するための一対の熱ロール１１、１２間、及び、第２ヒートシール部３を形成するための一対の熱ロール２１、２２間のそれぞれにおいて、一対の熱ロール間の隙間を制御することによって行う、一対の熱ロール間の圧力の調整について説明する。この調整は、図２に示す製袋充てん装置における、熱ロール対Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３の一対の熱ロール１２１、１２２についても同様である。 Next, referring to FIGS. 8 to 11, between the pair of heat rolls 11 and 12 for forming the first heat seal portion 2 and between the pair of heat rolls for forming the second heat seal portion 3 The adjustment of the pressure between the pair of heat rolls by controlling the gap between the pair of heat rolls between 21 and 22 will be described. This adjustment is the same for the pair of heat rolls 121 and 122 of the heat roll pairs R11, R12 and R13 in the bag-making and filling apparatus shown in FIG.

以下の説明では、第１ヒートシール部２のための一対の熱ロール１１、１２間の隙間の制御に関して述べるが、第２ヒートシール部３のための一対の熱ロール２１、２２間の隙間の制御も同様である。これら二対の熱ロールそれぞれの隙間の制御は、軟包装材料１の搬送にあわせたタイミングで実行される。
また、第１ヒートシール部２と第２ヒートシール部３の一方のみが一対の熱ロールを用いて形成される場合、その一対の熱ロールは、本実施形態と同様に制御される。 In the following description, the control of the gap between the pair of heat rolls 11 and 12 for the first heat seal portion 2 will be described. The same applies to control. The control of the respective gaps between these two pairs of heat rolls is executed at the timing corresponding to the transportation of the flexible packaging material 1 .
When only one of the first heat-sealed portion 2 and the second heat-sealed portion 3 is formed using a pair of heat rolls, the pair of heat rolls is controlled in the same manner as in the present embodiment.

図８は、図１又は図２に示す実施形態の製袋充てん装置の機能ブロック図である。図９と図１０は、図８の製袋充てん装置における処理の流れを示すフローチャートである。図１１は、一対の熱ロール間の隙間と圧力の変化、及び、製袋充てん装置の縦筐体部の温度変化の例を示すグラフである。図１０のステップＳ５は、図９のステップＳ４に続く処理である。 FIG. 8 is a functional block diagram of the bag making and filling apparatus of the embodiment shown in FIG. 1 or FIG. 9 and 10 are flow charts showing the flow of processing in the bag making and filling apparatus of FIG. FIG. 11 is a graph showing an example of a gap between a pair of heat rolls and changes in pressure, and an example of temperature changes in the vertical casing of the bag making and filling apparatus. Step S5 in FIG. 10 is a process following step S4 in FIG.

図８に示すように、ロードセル５７による検知結果の信号はインジケータ５８へ入力され、インジケータ５８において歪み量が指示される。また、ロードセル５７において検知された歪みは、制御部としてのＰＬＣ９０（プログラマブルロジックコントローラ）へ入力される。ＰＬＣ９０は、ロードセル５７において検知された歪みに基づいて、一対の熱ロールによってその間に挟まれた軟包装材料１に対する押圧力（一対の熱ロール間の圧力）を算出する。この押圧力、及び、ロードセル５７によって検知された歪みは、製袋充てん装置の設定画面９０の表示部に表示される。
なお、制御部としては、ＰＬＣ９０に限定されず、各種の制御回路、演算回路等を用いることができる。 As shown in FIG. 8, a signal indicating the result of detection by the load cell 57 is input to the indicator 58, and the indicator 58 indicates the amount of strain. Also, the strain detected by the load cell 57 is input to a PLC 90 (programmable logic controller) as a control section. Based on the strain detected by the load cell 57, the PLC 90 calculates the pressing force (the pressure between the pair of heat rolls) on the flexible packaging material 1 sandwiched between the pair of heat rolls. This pressing force and the strain detected by the load cell 57 are displayed on the display section of the setting screen 90 of the bag making and filling apparatus.
Note that the control unit is not limited to the PLC 90, and various control circuits, arithmetic circuits, and the like can be used.

設定画面９１には、上記表示部のほかに、製袋充てん装置の使用者が操作可能な入力部（例えばタッチパネル、ボタン）が設けられており、入力部を操作することにより、例えば、各種の設定値を入力したり、製袋動作の開始の指示、製袋充てん装置の電源投入、及び、電源オフを行うことができる。上記設定値には、例えば、一対の熱ロール１１、１２と一対の熱ロール２１、２２のそれぞれにおける、設定温度と圧力、製袋速度、軟包装材料１の種類や物性値、筐体の設定温度が含まれる。 In addition to the display unit, the setting screen 91 is provided with an input unit (for example, a touch panel, buttons) that can be operated by the user of the bag making and filling apparatus. It is possible to input set values, instruct the start of bag making operation, turn on the power of the bag making and filling device, and turn off the power. The set values include, for example, the set temperatures and pressures of the pair of heat rolls 11 and 12 and the pair of heat rolls 21 and 22, the bag-making speed, the type and physical properties of the flexible packaging material 1, and the setting of the casing. temperature is included.

設定画面９１で入力された設定値はＰＬＣ９０へ出力される。ＰＬＣ９０においては、設定値と、算出した押圧力とに基づいて、図９と図１０に例示する処理のための駆動制御信号が生成される。この駆動制御信号を受けたドライバ６１ｂ（駆動回路）は、駆動制御信号に対応した駆動信号をステッピングモータ６１に与え、この駆動信号によってステッピングモータ６１が駆動し、これによって一対の熱ロール間の隙間の大きさが変化する。 A setting value input on the setting screen 91 is output to the PLC 90 . The PLC 90 generates a drive control signal for the processes illustrated in FIGS. 9 and 10 based on the set value and the calculated pressing force. A driver 61b (driving circuit) that receives this drive control signal gives a drive signal corresponding to the drive control signal to the stepping motor 61, and the stepping motor 61 is driven by this drive signal, thereby closing the gap between the pair of heat rolls. changes in size.

つづいて、図９と図１０を参照しつつ、一対の熱ロール間の圧力の調整の流れについて説明する。
まず、図９に示すように、電源投入された後に、設定画面９１を操作することによって、押力設定値Ｆ（単位Ｎ）（ステップＳ１）、押力許容値σ（単位Ｎ）（ステップＳ２）、測定回数Ｃ（回）（ステップＳ３）、及び、調整量τ（単位ミクロン）（ステップＳ４）を設定し、これらの設定はＰＬＣ９０へ出力される。これらの設定値はＰＬＣ９０が備える記憶部に保存される。 Next, the flow of adjusting the pressure between the pair of heat rolls will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG.
First, as shown in FIG. 9, after the power is turned on, by operating the setting screen 91, the pressing force set value F (unit N) (step S1), the pressing force allowable value σ (unit N) (step S2 ), the number of measurements C (times) (step S3), and the adjustment amount τ (unit: micron) (step S4), and these settings are output to the PLC 90 . These setting values are saved in a storage unit provided in the PLC 90 .

図１０に示すように、ＰＬＣ９０は製袋動作中か否かを判別する（ステップＳ５）。製袋動作中か否かは、例えば、設定画面９１を操作することによって製袋動作の開始の指示があったか否かで判別する。製袋動作中でないとき（ステップＳ５でＮＯ）は処理を終了し、製袋動作中のとき（ステップＳ５でＹＥＳ）は以下の処理を行う。 As shown in FIG. 10, the PLC 90 determines whether or not the bag making operation is in progress (step S5). Whether or not the bag-making operation is in progress is determined by, for example, whether or not an instruction to start the bag-making operation has been given by operating the setting screen 91 . If the bag making operation is not in progress (NO in step S5), the process is terminated.

まず、測定回数に対応するカウントｉが０（ゼロ）に設定される（ステップＳ６）。つづいて、ロードセル５７による検知結果に基づいて、一対の熱ロール１１、１２の間の軟包装材料１に対する押圧力の測定値Ｑ（単位Ｎ）がＰＬＣ９０において算出される（ステップＳ７）。この測定値Ｑは測定ごとに積算され、積算値Ｔ（単位Ｎ）として保存される（ステップＳ８）。 First, a count i corresponding to the number of measurements is set to 0 (zero) (step S6). Subsequently, based on the detection result by the load cell 57, the PLC 90 calculates a measured value Q (unit: N) of the pressing force between the pair of heat rolls 11 and 12 against the flexible packaging material 1 (step S7). This measured value Q is integrated for each measurement and stored as an integrated value T (unit: N) (step S8).

押力測定（ステップＳ７）と測定値の積算（ステップＳ８）を行うごとにカウントｉは１ずつ増加する（ステップＳ９）。押力測定（ステップＳ７）と測定値の積算（ステップＳ８）は、カウントｉが予め設定した測定回数Ｃに達するまで繰り返し実行され、測定回数Ｃに達すると（ステップＳ１０でＹＥＳ）、測定平均値Ａが算出される（ステップＳ１１）。測定平均値Ａ（単位Ｎ）は、測定値の積算値Ｔを測定回数Ｃで除算することによって算出され、その結果は設定画面９１に表示される（ステップＳ１２）。 The count i is incremented by 1 (step S9) each time the pressing force measurement (step S7) and the measurement values are integrated (step S8). The pressing force measurement (step S7) and the integration of the measured values (step S8) are repeatedly executed until the count i reaches a preset number of measurements C. When the number of measurements C is reached (YES in step S10), the average value of the measurements is calculated. A is calculated (step S11). The measurement average value A (unit N) is calculated by dividing the integrated value T of the measurement values by the number of measurements C, and the result is displayed on the setting screen 91 (step S12).

次に、ＰＬＣ９０は、押圧設定値Ｆと測定平均値Ａの差の絶対値が押力許容値σより大きいか否かを判別する（ステップＳ１３）。押力許容値σ以下である間（ステップＳ１３でＮＯ）は、再び上記ステップＳ５～Ｓ１２の処理を実行する。一方、押力許容値σよりも大きい場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）は、一対の熱ロール１１、１２間の隙間を変更するために、押圧設定値Ｆと測定平均値Ａの大小が判断される（ステップＳ１４）。 Next, the PLC 90 determines whether or not the absolute value of the difference between the set pressure value F and the measured average value A is greater than the allowable pressure value σ (step S13). While it is equal to or less than the permissible pressing force value σ (NO in step S13), the processing of steps S5 to S12 is executed again. On the other hand, if the pressing force is larger than the permissible pressing force value σ (YES in step S13), in order to change the gap between the pair of heat rolls 11 and 12, the magnitudes of the pressing set value F and the measured average value A are determined. (Step S14).

上記ステップＳ１４において測定平均値Ａが押圧設定値Ｆよりも小さい場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）は、軟包装材料１に対する押力を高めるために、ＰＬＣ９０は、ドライバ６１ｂに駆動信号を与えてステッピングモータ６１を駆動させ、一対の熱ロール１１、１２間の隙間を減少させる（ステップＳ１５）。このときの隙間の減少単位は調整量τ（μｍ）である。上記ステップＳ１５の処理が終わると、上記ステップＳ５にもどる。 If the measured average value A is smaller than the pressure set value F in step S14 (YES in step S14), the PLC 90 supplies a drive signal to the driver 61b to increase the pressure applied to the flexible packaging material 1, and the stepping motor 61 is driven to reduce the gap between the pair of heat rolls 11 and 12 (step S15). The unit of reduction of the gap at this time is the adjustment amount τ (μm). When the process of step S15 ends, the process returns to step S5.

一方、上記ステップＳ１４において、測定平均値Ａが押圧設定値Ｆと等しい、又は、押圧設定値Ｆよりも大きい場合（ステップＳ１４でＮＯ）は、軟包装材料１に対する押力を低下させるために、ＰＬＣ９０は、ドライバ６１ｂに駆動信号を与えてステッピングモータ６１を駆動させ、一対の熱ロール１１、１２間の隙間を増加させる（ステップＳ１６）。このときの隙間の減少単位は調整量τ（μｍ）である。上記ステップＳ１６の処理が終わると、上記ステップＳ５にもどる。 On the other hand, in step S14, if the measured average value A is equal to the set pressure value F or greater than the set pressure value F (NO in step S14), in order to reduce the pressing force on the flexible packaging material 1, The PLC 90 supplies a drive signal to the driver 61b to drive the stepping motor 61 and increase the gap between the pair of heat rolls 11 and 12 (step S16). The unit of reduction of the gap at this time is the adjustment amount τ (μm). When the process of step S16 ends, the process returns to step S5.

一般に、製袋充てん装置においては、電源投入後、熱ロールは比較的短い時間で設定温度に達する一方、筐体の温度上昇には長い時間を要する。例えば、熱ロールが３０分程度で設定温度に到達したとしても、筐体の温度が設定温度に達するのに電源投入から２～４時間を要することもある。このような時間差があるため、温度上昇による膨張は、熱ロールと筐体とで大きな時間差が生じ、筐体の膨張が遅れて進行することとなる。このため、電源投入後まもなく熱ロール温度が設定値に到達しているにかかわらず、筐体はその後も温度上昇を続けることから、一対の熱ロール間の隙間は、熱ロールが設定温度に到達した後も、時間の経過とともに徐々に広がってしまうという問題があった。 Generally, in a bag-making and filling apparatus, after the power is turned on, the heat roll reaches the set temperature in a relatively short time, but it takes a long time for the temperature of the housing to rise. For example, even if the heat roll reaches the set temperature in about 30 minutes, it may take 2 to 4 hours after the power is turned on for the temperature of the housing to reach the set temperature. Due to such a time difference, expansion due to temperature rise occurs with a large time difference between the heat roll and the housing, and the expansion of the housing progresses with a delay. For this reason, although the temperature of the heat roll reaches the set value soon after the power is turned on, the temperature of the housing continues to rise even after that. There is also the problem that it gradually spreads with the lapse of time.

このような問題に対して、本実施形態の製袋充てん装置においては、上述のとおり、電源投入から一対の熱ロール間の押力の測定を継続し、経過時間に応じて変化する隙間を随時、自動的かつ適切に調整することができる。特に、電源投入後、一対の熱ロールの温度が設定温度に到達した後、筐体が設定温度に到達するまで温度が上昇している間は、隙間を減少させるように調整できる。したがって、電源投入からの経過時間によらずに、一対の熱ロール間の圧力（一対の熱ロール間の軟包装材料１への押力）を略一定に自動的に保持することができる。よって、従来のように、一対の熱ロール間の隙間の変化に応じて手動で調整することで製袋処理が滞ったり、品質が不安定になったりするのを防ぐことができる。 In order to solve such a problem, as described above, the bag making and filling apparatus of the present embodiment continuously measures the pressing force between the pair of heat rolls after the power is turned on, and adjusts the gap, which changes according to the elapsed time, at any time. , can be adjusted automatically and appropriately. In particular, after the temperature of the pair of heat rolls reaches the set temperature after the power is turned on, the gap can be adjusted to decrease while the temperature rises until the housing reaches the set temperature. Therefore, the pressure between the pair of heat rolls (the pressure applied to the flexible packaging material 1 between the pair of heat rolls) can be automatically kept substantially constant regardless of the elapsed time from power-on. Therefore, it is possible to prevent delays in the bag-making process and unstable quality due to manual adjustment according to changes in the gap between the pair of heat rolls, as in the conventional art.

さらに、本実施形態の製袋充てん装置においては、製袋充てん装置の筐体が設定温度に到達した後も図１０に示す処理を継続することにより、一対の熱ロール１１、１２間の隙間の調整によって、この間で搬送される軟包装材料１への押力を略一定に保持することができる。 Furthermore, in the bag-making-filling apparatus of the present embodiment, even after the housing of the bag-making-filling apparatus reaches the set temperature, the processing shown in FIG. By adjustment, the pressing force on the flexible packaging material 1 conveyed between them can be kept substantially constant.

次に、図１１を参照して、一対の熱ロール間の隙間と圧力、及び、筐体の温度変化の具体例について説明する。
図１１において、「縦左隙間」は、第１熱ロール対Ｒ１の第１熱ロール１１のフランジ部１１ａと、第２熱ロール１２のフランジ部１２ａとの隙間であって、一対の熱ロール１１、１２間の隙間に対応し、「縦左圧力」は一対のフランジ部１１ａ、１２ａの間の圧力であって、一対の熱ロール１１、１２間で搬送される軟包装材料１への押力に対応する。 Next, with reference to FIG. 11, a specific example of the gap between the pair of heat rolls, the pressure, and the temperature change of the housing will be described.
In FIG. 11, the "vertical left gap" is the gap between the flange portion 11a of the first hot roll 11 of the first hot roll pair R1 and the flange portion 12a of the second hot roll 12. , 12, and the "longitudinal left pressure" is the pressure between the pair of flanges 11a and 12a, and the pressing force on the flexible packaging material 1 conveyed between the pair of heat rolls 11 and 12. corresponds to

また、「横左隙間」は、第２熱ロール対Ｒ２の第１熱ロール２１のフランジ部２１ａと、第２熱ロール２２のフランジ部２２ａとの隙間であって一対の熱ロール２１、２２間の隙間に対応し、「横左圧力」は一対のフランジ部２１ａ、２２ａの間の圧力であって、一対の熱ロール２１、２２間で搬送される軟包装材料１への押力に対応する。 The "lateral left gap" is the gap between the flange portion 21a of the first hot roll 21 of the second hot roll pair R2 and the flange portion 22a of the second hot roll 22, and is between the pair of hot rolls 21 and 22. "Lateral left pressure" is the pressure between the pair of flanges 21a and 22a and corresponds to the pressing force on the flexible packaging material 1 conveyed between the pair of heat rolls 21 and 22. .

「縦筐体部・温度」は、立上部３６における温度であって、製袋充てん装置の本体（筐体）の温度に対応する。
横軸の時刻は、電源投入後において、製袋動作を行った時刻を示している。電源投入は９時以前に行われ、１２時４５分以降まで、製袋動作の有無にかかわらずに、設定温度に対して温度調整が継続されている。 The “vertical casing/temperature” is the temperature at the rising portion 36 and corresponds to the temperature of the main body (casing) of the bag-making and filling apparatus.
The time on the horizontal axis indicates the time at which the bag-making operation was performed after the power was turned on. The power is turned on before 9:00, and the temperature is continuously adjusted to the set temperature until after 12:45, regardless of the presence or absence of the bag making operation.

図１１に示すように、９時から１２時４５分までの経時変化において、縦筐体部が３６°Ｃから６０°Ｃに上昇している。一方、図示はしていないが、熱ロールの温度は９時から１２時４５分までほぼ一定となっている。 As shown in FIG. 11, the temperature of the vertical housing increases from 36° C. to 60° C. over time from 9:00 to 12:45. On the other hand, although not shown, the temperature of the hot roll is almost constant from 9:00 to 12:45.

このような温度関係において、従来の構成では、時間の経過とともに一対の熱ロールの隙間が広がってしまい、軟包装材料１をシールするための圧力（押力）が低下してしまう。
これに対して、本実施形態の製袋充てん装置では、圧力低下をロードセル５７によって随時読み取っており、筐体の温度上昇にともなって熱ロール間の隙間を狭くするようにステッピングモータ６１を動かしているため、図１１に示すように、熱ロール間の圧力（「縦左圧力」、「横左圧力」）を略一定に保持することが可能となっている。具体的には、縦左隙間では、９時から１２時４５分までに、２２５μｍから１８０μｍまで隙間を自動的に小さくしており、横左隙間では、９時から１２時４５分までに、２１０μｍから１５５μｍまで自動で減少させている。このような制御によって、筐体の膨張によって生じる熱ロール間隙間の拡大によるシール力の低下を抑え、時間の経過にかかわらず略一定となるように制御することができる。すなわち、縦左圧力では９６～９８Ｎ、横左圧力では９６～１０４Ｎの範囲の変動に抑えており、各圧力を略一定とし、これにより、作業者による調整を介さずに安定したシールを実現している。
本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的又は本発明の思想の範囲内において改良又は変更が可能である。 In such a temperature relationship, in the conventional configuration, the gap between the pair of heat rolls widens over time, and the pressure (pressing force) for sealing the flexible packaging material 1 decreases.
On the other hand, in the bag-making and filling apparatus of this embodiment, the pressure drop is read by the load cell 57 at any time, and the stepping motor 61 is operated so as to narrow the gap between the heating rolls as the temperature of the housing rises. Therefore, as shown in FIG. 11, it is possible to keep the pressure between the heat rolls ("longitudinal left pressure" and "lateral left pressure") substantially constant. Specifically, the vertical left gap is automatically reduced from 225 μm to 180 μm from 9:00 to 12:45, and the horizontal left gap is automatically reduced to 210 μm from 9:00 to 12:45. to 155 μm automatically. With such control, it is possible to suppress the deterioration of the sealing force due to the expansion of the gap between the hot rolls caused by the expansion of the housing, and to control the sealing force to be substantially constant regardless of the passage of time. That is, the vertical left pressure is suppressed to a range of 96 to 98 N, and the horizontal left pressure is suppressed to a range of 96 to 104 N, making each pressure substantially constant, thereby realizing a stable seal without adjustment by the operator. ing.
Although the present invention has been described with reference to the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be improved or changed within the scope of the purpose of improvement or the spirit of the present invention.

以上のように、本発明に係る製袋充てん装置は、対をなす熱ロールのロール間隙間の大きさを数値化でき、微細な隙間間調整を可能とした点で有用である。 As described above, the bag-making and filling apparatus according to the present invention is useful in that the size of the inter-roll gap between the paired heat rolls can be quantified, and the gap can be finely adjusted.

１軟包装材料
２第１ヒートシール部
３第２ヒートシール部
４被包装物
５包装袋体
６環状ガイド
８充てん管
９ａ、９ｂ回転刃
９切断装置
１１ａ、１２ａフランジ部
１１第１熱ロール
１２第２熱ロール
２１ａ、２２ａフランジ部
２１ｂ、２２ｂ突条部
２１第１熱ロール
２２第２熱ロール
３１第１軸受け部
３２第２軸受け部
３３、３４支持軸
３５基板
３６立上部（縦筐体部）
３７固定ブロック
３８支柱
４０、４０’ 隙間調整機構部
４１ａ、４１ｂ端部
４１ｃ側面
４１腕部
４２丸穴
４３ローラーフォロワ
４４長穴
５２ａピン
５２ｂスラストブッシュ
５２支持ベース
５３ａピン
５３ｂ押さえねじ
５３出力軸
５４入力軸
５５ａピン
５５ローラーフォロワ（移動体）
５６セルベース板
５７ロードセル
５８インジケータ
６０、６０’ 駆動部
６１ステッピングモータ
６１ｂドライバ
６９送りねじ
７０移動ベース板
７１入力支持板
７２、７３スライドサポート軸
９０ＰＬＣ（制御部）
９１設定画面
１２１ａ、１２２ａフランジ部
１２１ｂ、１２２ｂ突条部
１２１ｘ、１２２ｘ回転軸
１２１第１熱ロール
１２２第２熱ロール
Ａ１搬送方向
Ｇ隙間
Ｒ１、Ｒ２熱ロール対
Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３熱ロール対 REFERENCE SIGNS LIST 1 soft packaging material 2 first heat seal part 3 second heat seal part 4 object to be packaged 5 packaging bag body 6 annular guide 8 filling tube 9a, 9b rotary blade 9 cutting device 11a, 12a flange part 11 first heat roll 12 second 2 heat rolls 21a, 22a flange portions 21b, 22b ridges 21 first heat roll 22 second heat roll 31 first bearing portion 32 second bearing portion 33, 34 support shaft 35 substrate 36 rising portion (vertical housing portion)
37 Fixed block 38 Post 40, 40' Gap adjustment mechanism 41a, 41b End 41c Side 41 Arm 42 Round hole 43 Roller follower 44 Long hole 52a Pin 52b Thrust bush 52 Support base 53a Pin 53b Press screw 53 Output shaft 54 Input Shaft 55a Pin 55 Roller follower (moving body)
56 cell base plate 57 load cell 58 indicator 60, 60' drive unit 61 stepping motor 61b driver 69 feed screw 70 movement base plate 71 input support plate 72, 73 slide support shaft 90 PLC (control unit)
91 Setting screen 121a, 122a Flanges 121b, 122b Ridges 121x, 122x Rotating shaft 121 First heat roll 122 Second heat roll A1 Conveying direction G Gap R1, R2 Heat roll pair R11, R12, R13 Heat roll pair

Claims

In the process of conveying a heat-sealable flexible packaging material, a first heat-sealed portion along the conveying direction and a second heat-sealed portion intersecting the conveying direction are formed with respect to the flexible packaging material to package an object. A bag-making and filling device for continuously producing packaging bags filled with
At least one of the first heat-sealed portion and the second heat-sealed portion is formed by a pair of heat rollers rotated with the flexible packaging material sandwiched between them,
It has a long plate-shaped arm that is rotatable about a support shaft provided at one end in the longitudinal direction, and the one end is located at the other end of the arm rather than the support shaft. an output shaft provided on the part side is connected to one bearing part of the pair of heat rolls,
an input shaft that transmits force generated by a drive unit that drives the arm to rotate is connected to the other end of the arm so as to be displaceable;
The gap between the pair of heat rolls is adjusted by displacing one of the pair of heat rolls in a direction toward the other side or in a direction away from the other side by rotating the arm,
A load cell for detecting strain caused by displacement of the input shaft is provided at the other end of the arm.A bag-making and filling device characterized by:

An elongated hole extending along the width direction of the arm is provided at the other end of the arm,
A movable body is arranged in the elongated hole so as to be movable in the width direction,
The input shaft is arranged so as to sandwich the elongated hole from above and below,
The input shaft is connected to the arm by inserting a vertically extending pin through the moving body,
A cell base plate that closes the elongated hole is fixed to a region in which the elongated hole is formed on the side surface of the arm, and the load cell is fixed to an inner surface of the cell base plate that faces the elongated hole, Detecting strain due to contact with the moving bodyThe bag making and filling apparatus according to claim 1.

The material forming the arm has heat insulating properties. The bag making and filling apparatus according to claim 2.