JPH0356208A - 横型製袋充填包装機の回転形横シール装置のヒーター圧力自動調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業ＩＺの利用分野］ 本発明は、横型製袋充填包装機の１Ｆ１転形横シール装
着において、運転に先立って、上下のヒーターロールの
ヒーターパー同士の突合わせ圧力を包装条件に応じた最
適ヒーター圧力となるように自動調整できる横ηｌ製袋
充填包装機の回転形横シール装置のヒーター圧力自動調
整装置に関する。

［従来の技術］ 横型製袋充填包装機の回転形横シール装置において、横
シールが良好が行えるかどうかは、ヒーターロールに取
付けられるヒーターパーのよる熱の加え過ぎ、良好、不
足のいずれかによって決まる。例えば、薄いフィルムで
低速運転を行う場合には、ヒーター温度を低くする必要
があり、また、厚いフィルノ，・で高速運転を行う場合
には、ヒーターバー同士の突合わせｆＥ力を強く調整す
る必要がある。

このように、良好な横シールが行えるようにするには、
包装条件に応してヒーターバー同十の突合わせ圧力の調
整またはヒーター温度の調整をすることが必要であるが
、ヒーター温度を微妙に調整することは困難であり、ヒ
ーター温度の調整は高速運転と低速運転の場合を除き行
わず、通常速度の運転では、ヒーターバー同士の突合わ
せ圧力を調整することで対処している。

従来において、上下のヒーターロールのヒーターバー同
士の突合わせ圧力の調整は、上側ヒーターロールを軸支
する上側軸受を下側ヒークロールを軸支する下側軸受に
押付けるように付勢する左右のバネの圧縮しているボル
トを手回しにより適当に緩めたり締付けることにより行
っている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の横型製袋充填包装機の回転形横シール装置は，機
械が異なるとバネ定数が微妙異なりかつバネ定数が経時
変化するので、ボルトの締付位置を目盛ってヒーターバ
ー同士の突合わせ圧力の調整が適切に行われための目安
とすることもできず、ＩＩら、ボルトの締付と試験包装
運転を繰返して横シールが良好に行われることを確認す
ることが余儀なくされており、多量の無駄紙が生してい
るとともに、人間、機械及び時間を浪費している。

本発明は、上述した点に鑑み案出したもので横型製袋充
填包装機の回転形横シール装置において、運転に先立っ
て、上下のヒーターロールのヒーターバー同士の突合わ
せ圧力を包装条件に応じた最適ヒーター圧力となるよう
に自動調整でき、無駄紙の防止が図れるともに、人間、
機械及び時間の浪費を回避し得る横型製袋充填包装機の
回転形横シール装置のヒーター圧力自動調整装置を提供
することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明の横型製袋充填包装機の回転形横シール装置のヒ
ーター圧力自動調整装置は、 横型製袋充填包装機の回転形横シール装置において、 上側ヒーターロールｌを軸支する上側軸受２ａ、２ｂを
下側ヒーターロール３を軸支する下側軸受４ａ、４ｂに
押付けるように付勢する左右のバネ５ａ、５ｂと直列に
重ねられヒーター圧力を検出し得る圧力センサー６ａ、
６ｂと、前記バネ５ａ、５ｂをそれぞれ圧縮し得る左右
のバネ圧縮装置７ａ、７ｂと、包装条件を入力する包装
条件入力装置・８と、包装条件に応じた最適ヒーター圧
力値Ｋ１、Ｋ２が入力されるか、自己選択するとともに
、前記圧力センサー６ａ、６ｂの検出信号を入力して該
検出信号Ｓａ．Ｓｂと最適ヒター圧力仙Ｋｌ．Ｋ２の偏
差ΔＩ　　（一Ｋ１〜Ｓａ）、△２　（一Ｋ２〜Ｓｂ）
がなくなるまで前記バネ５ａ、５ｂの圧縮を調整するよ
うに前記バネ圧縮装置７ａ、７ｂを所要制御するように
構威された制御装置９とからなることを特徴とするもの
である。

［作用］ 」一側ヒーターロール，ｌと下側ヒーターロール３のヒ
ーターパー１ａ、３８同士を突合わせてから、包装条件
入力装置８において、包装フィルムの種類、包装速度、
ヒーター温度等の包装条件を入力するか、最適ヒーター
圧力値をテンキーより直接入力し、ヒーター圧力調整ス
イッチをオンする。包装条件を入力する場合には、制御
装置９が、前記包装条件入力装置８の信号を入力して格
納しているヒーター圧力値群の中から最適ヒーター圧力
値を選択することになる。

すると、制御装置９が、圧力センサー６ａ、６ｂの検出
信号Ｓａ，Ｓｂを入力し、該検出信号Ｓａ．Ｓｂと前記
最適ヒーター圧力値Ｋｌ．，Ｋ２を比較する。そして、
偏・差Δｌ、Δ２があるときは、左右の／ヘネ圧縮装置
７ａ、７ｂを所要制御して左右のバネ５ａ、５ｂの圧縮
状態を調整し該偏差Δｌ、・Δ２を解消させる。

すなわち、制御装置９は、Ｓａ（Ｋｌ　．Ｓｂ　＜Ｋ２
のときは、パネ５ａ、５ｂの圧縮を緩めるように左右の
バネ圧縮装置７ａ、７ｂを作動し、またＳ　ａ＞Ｋｌ　
．　Ｓｈ　＞Ｋ２　ｃ７）ときは、八ネ５ａ、５ｂを一
層強く圧縮するように左右のバネ圧縮装置７ａ、７ｂを
反対作動し、Ｓ　ａ＝Ｋ］、Ｓｂ　一Ｋ２となって偏差
△１、△２がな〈なったら左右のバネ圧縮装置７ａ、７
ｂを停１トさせる。

よって、ヒーターパー１ａ、３ａの突合わせ圧力は、最
適圧力値に自動設定されるので、以後、包装運転を開始
すれば良好な横シールが行える。

［実施例・・・第１図］ 先ず、構或を説明する。

」二側ヒーターロール１と下側ヒーターロール３は、そ
れぞれ、上側軸受２ａ、２ｂまたはＦ側も１１受４ａ、
４ｂに両端軸支され、機枠２０に高さ調節自在に取伺け
られたヒーター支持枠２１に取付けられている。該ヒー
ター支持枠２１は昇降機構２２により高さ調節自在とさ
れており、製品の十分の高さに上側ヒーターロール１と
下側ヒータロール３の接触而を合わせられるようになっ
ている。該昇降装δ２２は、シャフ１・２２ａの端部に
ハンドルを嵌合させて四すことにより左右の傘歯車伝達
２２ｂ、２２ｃを介して縦ネジ２２ｄ、７２ｅを［リ１
転し、該縦ネジ２２ｄ、２２ｅに螺合されたヒーター支
持枠２１を高さ調節し視るようになっている。

上側ヒーターロール１と下側ヒーターロール３は、それ
ぞれロール周面に軸方向に延びるヒーター／＜−１ａ．
３ａをそれぞれ有し、かつ、ヒーターパー１ａ．３ａが
突合わさるように、各ヒーターロール軸端に嵌合された
同一歯数の尚・１ｊ２３、２４が外接されている。ヒー
ターパー１ａ．３ａは、内剖に棒状の発熱体がモールド
されており、合わせ面の幅方向の中間に溝を右していて
、瓦いに突合わさったときに、挟圧した包装フィルムの
レジマークの前後を二条にヒートシールし得る。該ヒー
ターパー１ａ．３ａの溝には、それぞれカッター１ｂ、
３ｂが植設されていてヒーターパー１ａ．３ａが挟圧し
た包装フイル１、のレシマークと一致した所をカットす
る。

前記左右の下側軸受４ａ、４ｂは、ヒーター支持枠２１
の両側に固定されており、 また前記１；側軸受２ａ、２ｂは、ヒーター支持枠２ｌ
に七下方向にガイドされるように取伺けられ、上下のヒ
ーターパー１ａ．３ａが突合わないときにはそれぞれ下
側軸受４ａまたは４ｂに乗っていて、ヒーターパー１ａ
．３ａが突合って横シールを行うときには、歯車２３、
２４の噛合伝達が損なわれない限度に下側軸受４ａ、４
ｂからＯ　ｌ〜０．６■程度の極小寸法浮き、さらに製
品を咬み込んだときには、ド側輔受４ａ、４ｂからさら
に大きく浮くように逃げを確保されている。スプロケッ
ト２６より動力が伝達される。

そして、ヒーター支持枠２ｌの左右に取｛＝＋けられた
バネ圧縮装置７ａ、７ｂが、上側軸受２ａ、２ｂに載置
されたパネ５ａ、５ｂを圧縮し得るように設けられてお
り、従って、上側軸受２ａ、２ｂは、１二下のヒーター
パー１ａ．３ａが突合わないときにはそれぞれ下側軸受
４ａまたは４ｂに押イ］けられており、ヒーターハーｌ
ａ．３ａが突合って横シールを行うときには、ハネ５ａ
、５ｂのイ４勢に抗して下側軸受４ａ、４ｂから０．１
〜Ｑ．６ｍｍ程度の栖小寸法浮くことになる。

前記バネ斤縮装ｊＦｌ　７　ａ、７ｂは、ステップモー
ター７１と、該ステップモーター７１の四転を減速する
減速器７２と、ウオームとウオームギャ等からなり該減
速器７２の出力凹転を的“動に変換する四転直動変換器
７３と、該凹転直動変換器７３によって」一下動される
シャフ［・７４と、該シャフ１・７４の下端に固定した
フランジ７５と、該フランジ７５にボルト締めされて／
ヘネ５ａまたは５ｂの１：．端を抑えるバネ抑えフラン
ジ７６とからなる。そして、フランジ７５とバネ抑えフ
ランジ７６にロードセノレよりなる／−１ニカセンザ−
６ａまたは６ｂがサンドイッチされている。該圧力セン
サー６ａ、６ｂは、ノ＜ネ５ａまたは５ｂと直列に重ね
られているので、パネ５ａまたは５ｂと等しい負荷が加
わる。従って、左右のバネ圧縮装置７ａ、７ｂの合計の
バネ圧縮力がヒーター圧縮力となり、圧力センサー６ａ
、６ｂでそれぞれ検出される電流は、片方のバネ圧縮力
（−ヒーターＹＥ縮力のｌ／２）に対応ずる。そして、
Ｙ［カセンサー６ａ、６ｂで検出される電流は、それぞ
れ増副器２３ａ、２３ｂで増副されざらにＡ／Ｄコンバ
ーター２４ａ、２４ｂでデジタル信号とされてから制御
装置９に入力するようになっている。

他方、該制御装Ｍ９は、包装フィルムの種類包装速度、
ヒーター温度、袋長さ等のヒーター圧縮力を決定するた
めに必要な複数の包装条件が包装条件入力装置８を介し
て入力されるようになっている。該包装条件入力装置８
は、複数の包装条件がメニュー形式及びテンキーによっ
て入力可能なタッチパネルとされている。

そして、該制御装置９の内部の回路構或は、演算選択回
路が、前記のタッチパネルへのデータ入力を受けて、最
適ヒーター圧力値を演算する演算選択回路９ｌと、該演
算選択回路９ｌの選択信号を演算選択回路９ｌからの選
択信号を入力すると、予め格納されているヒーター圧力
値群の中から最適ヒーター圧力値を二つの演算制御回路
に目標値として出力するＲＯＭ９２と、 ロードセル６ａ、６ｂからの信号値Ｓａ．Ｓｂを入力し
て、ＲＯＭ９２からの最適ヒーター圧力値Ｋｌ　．Ｋ２
　と比較して偏差Δ１　　（＝Ｓａ〜１１ Ｋｌ　）　、Δ２　　（＝Ｓｂ〜Ｋ２）があるときは、
それぞれ対応するバネ圧縮装置７ａ、７ｂのステップモ
ーター７１を駆動するモータードライノヘー２５ａ、２
’５ｂに所要信号を出力する演算制御回路９３ａ、９３
ｂとからなる。

演算制御回路９３ａ、９３ｂは、信号値が最適ヒーター
圧力値よりも小さいときは、バネ５ａ、５ｂの圧縮を緩
める所要信号をそれぞれのモータードライパー２５ａ、
２５ｂに送り、また、乗算値が最適ヒーター圧力｛ｆｉ
よりも大きいときは、バネ５ａ、５ｂを一層強く圧縮す
る所要信号をそれぞれのモータードライバー２５ａ、２
５ｂに送る。

従って、左右のバネ圧縮装置７ａ、７ｂのステップモー
ター７ｌは、制御装Ｎ９において偏差Δｌまたは偏差△
２がなくなるように、該制御装置９によって所要方向に
回転するように制御され、偏差△１または偏差△２がな
〈なると回転停１１−する。

次に、作用を説明する。

ｌ２ 運転に先立って、上側ヒーターロール１と下側ヒーター
ロール３のヒーターパー１ａ、３ａを突合わせる。する
と、上側ヒーターロールｌを両端支持する左右の上側軸
受２ａ、２ｂが、下側ヒーターロール３を両端支持する
左右の下側軸受４ａ、４ｂより０．１　〜０．６ｍｍ程
度の極小寸法浮いた状態となり、ヒーターパー１ａ、３
ａの突合わせ反力が、左右のバネ５ａ、５ｂの付勢力と
均衡する。すなわち、バネ５ａ、５ｂの付勢力は、ヒー
ターパー１ａ、３ａを突合わせ圧力の１７２である。バ
ネ５ａ、５ｂとロードセルは直列に設けてあるので、ロ
ードセルの負荷は、バネ５ａ、５ｂの付勢力と等しい。

従って、ロードセルより出力されるアナログ電流は、ヒ
ーターバー同士の突合わせ圧力の１／２の負荷が該ロー
ドセル昏こかかることにより発生するようになっている
。

しかして、包装条件入力装置８において、包装フィルム
の種類、包襞速度、ヒーター温度、袋長さ等の包装条件
を入力し、また、ヒーター圧力調整スイッチをオンする
と、制御装置９の演算選択回路９ｌが、最適ヒーター圧
力値の選択信号をＲＯＭ９２に出力する。該ＲＯＭ９２
は、格納しているヒーター圧力値群の中から最適ヒータ
ー圧力値Ｋｌ　．Ｋ２を二つの演算制御回路９３ａ、９
３ｂに制御目標値として出力する。他方、前記ヒーター
圧力調整スイッチのオンにより、左右のロードセル６ａ
、６ｂより出力されるアナログ電流が増副器２３ａ、２
３ｂで増副された後、Ａ／Ｄ変換器２４ａ、２４ｂにお
いてデジタル値に変換され、それぞれ制御装置９の対応
する演算制御回路９３ａ、９３ｂに入力する。

各演算制御回路９３ａ、９３ｂは、信号値Ｓａ．Ｓｂを
，前記ＲＯＭ９　２からの最適ヒーター圧力値Ｋｌ　．
Ｋ２とそれぞれ比較して偏差Δ１、Δ２があるときは、
所要信号を対応するモータードライバー２５ａ、２５ｂ
に送る。

従って、左右のバネ圧縮装置７ａ、７ｂは、制御装置９
において演算される偏差△Ｉ、△２がなくなるように該
制御装置９によって駆動制御さｈ．｛ｌＪｊ’＝ＡＩ　
．　Δ２がｌｘ　＜　ｔｘ　ル）＝　ｙ！Ｅ’Ｊ　’？
ｒ’　ＩＬサレる。

よって，ヒーター，＜一の突合わせＦＦ．力１寸，包製
フィル１、の挿クｎ、包装速度、ヒーター湿度，袋長さ
等の包装条什に対応した醇適ＩＴ′．力ｆ閂に自動設定
されることになるので、Ｊｕｌ後、包’Ａ　’１’ｌＥ
転を開始すれば良好な堝シールが行われる。

［未発明に含まれる変形例１ バネ圧錦装評７ａ．７ｂｌｆ、モーターシリンタータイ
プに甲宏されるものでなく、微少スｌロークずつ縮小コ
ントロールできるように構成されたｔＩｌｉ密制１バ形
のエアーシリンターウ抽ｆ１三シリンダーの採用がｎ（
能である。

１発明の効果］ 以］二説明してきたように、木発明の横型卿袋充填包装
機の同転形横シール＊ｅのヒーター圧力自動調幣装首に
よれば 、上側ヒ〜タ〜ロールを輔支するトｌ′ｌＩＩＩ＠受を
下側ヒーターけールを輔支する「ｌ′Ｉｌｌｌ軸受に押
４Ｉけるようにイ１勢１゛る左右のバ才をｒｒ．　１Ｉ
ｉ｛−ｉるノ＼ネ１ｆ縮装首１５ と、／ヘ身のイ１勢を秒出ずる！１二力セン勺一がεＯ
けられ、制御装餠（こよって、センザー信号を包装条件
（ご閉；１〜で選択される府適ヒーター正力ｆ０とＪｔ
岬ｉ〜偏差がなくよるまでバネ圧縮装首を所要制御！−
るように構戊されているので 運転に先立って、Ｌ下のヒーターロールのヒーターバー
同士の突合わせ圧力を該包装条件に応じた最適ヒーター
仄力となるように左右のバネの付勢を自Ｉ！ＪＩ　：Ａ
幣でき、無駄紙の防＋．１＝が図れるともに、Ｊｕｌｌ
．　ａｍ及ｕｌｌ？ｎｎｌ７）ｉｎ費ヲＩｍＪ　ｌ，ｆ
ｉ　ル。

【図面の簡単な説明】

第１図（＋　．未発明の構η１製袋充ｌ舛包装機の同転
形構シール装岡のヒーター正刀自動調撃装防の実施例に
係る制御回路を含む正面図である。 １●・●上側ヒーターロール ２ａ、２ｂ・・・上側軸受 ３●・・下側ヒーターロール、 ４ａ．４ｂ●◆●「側軸受、 ５ａ、５ｂ●−●バネ、 ６ａ、６ｂ●・●正カセンサ １　６ ７ａ．７ｂ●・●バネ川錦装円 ８●・●包装条件入力装δ ９　・・ａ　Ｆｉｌｌｌ　”Ａ　Ｉ Ｋｌ．Ｋ２　・・・旧Ｕ一タ Ｓａ．Ｓｂ　・・・検出信号 特訂出囲人　　株式会？１−川島製作所１Ｆ力植、 １　７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 横型製袋充填包装機の回転形横シール装置において、 上側ヒーターロールを軸支する上側軸受を下側ヒーター
   ロールを軸支する下側軸受に押付けるように付勢する左
   右のバネと直列に重ねられヒーター圧力を検出し得る圧
   力センサーと、前記ヒーター支持枠に取付けられ前記一
   対のバネをそれぞれ圧縮し得る一対のバネ圧縮装置と、
   包装条件に応じた最適ヒーター圧力値が入力されるか、
   自己選択するとともに、前記圧力センサーの検出信号を
   入力して該検出信号が最適ヒーター圧力値と対応するま
   で前記バネの圧縮を調整するように前記バネ圧縮装置を
   所要制御するように構成された制御装置とからなること
   を特徴とする横型製袋充填包装機の回転形横シール装置
   のヒーター圧力自動調整装置。