JPH05270512A - 包装装置およびその操作方法 - Google Patents

包装装置およびその操作方法

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JPH05270512A
JPH05270512A JP4345152A JP34515292A JPH05270512A JP H05270512 A JPH05270512 A JP H05270512A JP 4345152 A JP4345152 A JP 4345152A JP 34515292 A JP34515292 A JP 34515292A JP H05270512 A JPH05270512 A JP H05270512A
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JP
Japan
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product
closure
packaging device
packaging
products
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JP4345152A
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English (en)
Inventor
Renzo Francioni
レンゾ・フランシオニ
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Cavanna SpA
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Publication date
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  • Wrapping Of Specific Fragile Articles (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 異なる寸法を有する製品が供給されても、包
装操作を適正に行なうことができる包装装置およびその
操作方法を提供する。 【構成】 包装されるべき製品（Ｐ１、Ｐ２）をチュー
ブ状のラッパ（Ｓ）に挿入し、次いでラッパを直列に配
置された２つのクロージャ装置により閉止する包装装置
（１）において、変動するとチューブ状ラッパ（Ｗ１）
の全長（Ｌ１、Ｌ２）に対応する変動を引き起こす製品
の高さのような製品の寸法特性を監視して、クロージャ
装置（６、７）の操作における位相差（ψ）に対応する
変動を発生させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、包装装置、特に、「フ
ローパック」("flo-pack")、「フォーム・フィル・シー
ル」("form-fill-seal")、あるいは、単に「ｆｆｓ」と
して、現在知られているタイプのラッパ("wrapper") を
形成することができる包装装置と、その操作方法に関す
る。
【０００２】本発明は、特に、包装しようとする製品を
チューブ状のラッパに挿入し、製品の略進行方向に直列
に配設された少なくとも２つのクロージャ装置(closure
unit)によりラッパを閉止するようになっている包装装
置に関する。上流側のクロージャ装置は、チューブ状の
ラッパを閉止し、包装されている連続した製品を分離す
るクロージャ（シール）領域を形成する機能を有し、下
流側のクロージャ装置は、シールを更に強化するととも
に、形成された連続した包装体を分離するようにラッパ
を切断する作用を行なう。
【０００３】
【従来の技術】この種のタイプの包装装置は、本技術分
野においては、本出願人の米国特許第４，８６２，６７
３号により周知となっている。略同様の技術的解決手段
が、ヨーロッパ特許第０，０５５，２１１号（ＥＰ−Ａ
−００５５２１１）、ヨーロッパ特許第０，２３０，１
３７号、米国特許第２，２８０，４０５号（ＵＳ−Ａ−
２２８０４０５）、米国特許第３，００７，２９５号、
米国特許第３，２４１，２８８号、米国特許第４，１０
６，２６５号、英国特許第０，９４４，２３９号（ＧＢ
−Ａ−０９４４２３９）、英国特許第１，２８１，９６
４号、英国特許第１，３５７，５９４号および英国特許
第１，３８１，３６９号に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】これまでは、上記した
タイプの包装装置は、略平坦な製品、即ち、高さ（この
語はチューブ状のラッパが形成される方向の寸法を意味
する）が長さ（この語は製品が包装装置を介して進行す
る方向の寸法を意味する）に比べて著しく小さい製品を
ラップするのに主として使用されている。
【０００５】この場合、２つの装置の操作が適宜同期さ
れる（これは公知の手段により容易に行なうことができ
る）のであれば、２つのクロージャ装置が直列に作用す
る領域間の距離は、最終製品の品質に関しては全く無関
係である。
【０００６】更にまた、この距離は、処理されている製
品の寸法（特に長さ）に実質上適合することができるよ
うに選択的に調整自在とされており、実際には、小さい
バーチョコレートの個々の包装体を形成するのに定めら
れる距離は、一般的には、例えば、多数のクラッカある
いは同様の製品の多重包装［いわゆる「マルチパック」
("multipack") ］を形成するにはほとんど適さないもの
であることは明らかである。
【０００７】本出願人の出願に係る英国特許出願第９１
１０１８６．５号（ＧＢ−Ａ−９１１０１８６．５）
は、著しく「背の高い」("tall")製品、即ち、長さに対
して高さがかなりの割合（例えば、１／３−１／４）を
占める製品をフローパックでラップしようとする場合に
生ずる問題を解決するもので、例えば、これは、包装体
が垂直方向に積み重ねられたビスケットまたはクラッカ
を含む場合である。
【０００８】実際に、かかる製品の場合には、ラップさ
れた製品のラッパの上流側および下流側のクロージャ
は、かなりの引張応力をチューブ状のラッパに加えるこ
とになる。特に、ある操作条件においては（即ち、ある
サイズの仕上げ包装体の場合には）、直列に配設された
２つのクロージャ装置がラッパに同時に、あるいはほと
んど同時に作用することにより、かなりの量の長手方向
の応力がラッパに加わるので、例えば、第１のクロージ
ャ装置において互いに接合されたチューブ状のラッパの
部分が分離して、上流側の装置により形成されたシール
が再び開いてしまい、包装体の閉止性が全体として損な
われてしまうといった弊害を生ずることになる。
【０００９】このような課題を解決するため、上記した
先行の英国特許出願においては、直列状態で作用する２
つのクロージャ装置間の距離ｄが包装体の全長ｌおよび
その複合体と常に異なるように調整されている。
【００１０】本出願人は、食品、例えば、菓子類製品の
ような製品の自動包装においてこの解決法を最適に適用
するためには、他の極めて重要な因子を考慮に入れるこ
とが必要であることを見出した。即ち、処理される製品
は公称的には同一であるが、製品相互間に極めて有意の
寸法変動があることが判明した。
【００１１】これは、例えば、焼いた菓子製品（ブリオ
ッシュ、ビスケット）あるいは焼いた製品を利用した製
品（例えば、中身のあるスナックなど）および、広く
は、種々のバッチが処理される種々の条件により製品の
寸法上の変動をある期間に亘って著しく有意に認めるこ
とができるバッチ方式で生産される数多くの製品の場合
である。
【００１２】かかる状況が図１および図２に略示されて
いるが、これらの図において、２つの公称的には同一の
製品Ｐ１およびＰ２（例えば、焼き製品）は、製品が自
動包装装置を介して進む方向に測定されるベース寸法は
同じであるが、実際には（例えば、膨らまし処理が異な
ることにより）異なる高さＨ１およびＨ２を有する場合
がある。
【００１３】例えば、長さｃが７ｃｍ程度である場合、
例えば、ビスケットのような製品では、最大で６ｍｍに
も達する高さの変動（Ｈ２−Ｈ１）を見つけ出すことが
できる。
【００１４】製品Ｐ１およびＰ２が公称的に同じフロー
パックＦ、即ち、長さａの端部フラップと長さｂのいわ
ゆる「ベロー」(bellows")とを有するパックに挿入され
る場合には、製品を正しくあるいは少なくとも許容する
ことができる態様でラップするのに必要なチューブ状ラ
ッパの部分の長さは変わらないが、これにより包装体の
（包装装置を介して進む方向に測定される）最終長さＬ
１、Ｌ２にかなりの変動が生ずることが、図１と図２と
を比較することによりわかる。
【００１５】かくして、ある寸法の製品に対して操作を
行なうように当初調整された包装装置には、少なくとも
場合により、装置の調整が行なわれた製品と公称的には
同一ではあるが、実際には種々の現象により（例えば、
製品が異なる膨らまし処理を受けたことにより）異なる
寸法を有する製品が供給されると、この製品に対しては
包装操作を適正に行なうことができないものとなる。
【００１６】これまでの説明は、最も重要である寸法特
性であると考えられる高さ寸法について行なったが、上
記説明は、製品の他の寸法特性において起こりうる可能
性のある（長さ、幅など）の変動にも当てはまるのは当
然である。従って、本発明は、高さまたは厚みに関して
のみ限定されるように解釈されるべきではない。
【００１７】従って、本発明の目的は、上記した課題を
安全に解決することができる包装装置を提供することに
ある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明の一の観点によれ
ば、かかる目的は、包装しようとする製品をチューブ状
のラッパに挿入し、製品の略進行方向に直列に配設され
た少なくとも２つのクロージャ装置によりラッパを閉止
するようになっている包装装置より達成することができ
る。本発明のこの包装装置は、製品がクロージャ装置に
供給される前に製品の少なくとも１つの寸法特性を検出
するとともに、寸法特性を示す少なくとも１つの信号を
発生することができる検出器手段と、少なくと１つの信
号に対して感応性を有し、かつ、信号のレベルにより２
つのクロージャ装置の操作における位相差を選択的に変
えることができる調整手段とを備えることを特徴とする
構成に係る。
【００１９】本発明の別の観点によれば、包装しようと
する製品をチューブ状のラッパに挿入し、次いで製品の
略進行方向に直列に配設された少なくとも２つのクロー
ジャ装置によりラッパを閉止するようになっている包装
装置の操作方法が提供されている。この方法は、製品が
クロージャ装置に供給される前に製品の少なくとも１つ
の寸法特性を検出するとともに、寸法特性を示す少なく
とも１つの信号を発生する工程と、信号のレベルにより
２つのクロージャ装置の操作における位相差を選択的に
変える工程とを備えることを特徴とする構成に係る。
【００２０】
【作用】上記構成の本発明においては、包装されるべき
製品の寸法（例えば、高さ）の変動を識別するために製
品の寸法を（例えば、光電装置により）自動的に監視す
るとともに、２つのクロージャ装置の操作における位相
差を、例えば、上流側の装置の操作のタイミングに関連
した下流側の装置の操作のタイミングの変化により（例
えば、光電検出器から発生される信号に付随する差動装
置(differentialdevice) を用いて）同様に自動的に修
正することができる。かくして、本発明の装置は、常に
かつ自動的に最善の操作条件に調整することができる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を、添付図面に示す実施例に関
して説明する。
【００２２】図３および図４においては、「フローパッ
ク」または「ｆｆｓ」装置として現在知られているタイ
プの包装装置の中央部分が、参照番号１により全体示さ
れている。
【００２３】かかるタイプの装置は、例えば、上記した
文献、特に、米国特許第４，８６２，６７３号に示され
ているように本技術分野において周知である。
【００２４】従って、包装装置１の操作原理は、本発明
を理解するうえで必要である場合を除き、本明細書にお
いてはその説明を省略する。
【００２５】簡単に述べると、装置１は、「フローパッ
ク」として現在知られているタイプの、製品または製品
群（いわゆる「マルチパック」）をそれぞれ含む包装体
を形成するようになっている。
【００２６】包装体は、図３乃至図６において左から右
へ移動する連続した製品Ｐ１およびＰ２（これらの異な
る参照符号は公称的には同じ寸法であるが、実際には異
なる寸法、特に、異なる高さＨ１およびＨ２を有する製
品を示す）の流れから形成される。
【００２７】周知の基準によれば、連続するチューブ状
のラッパＷ１は、特に図示していない公知の手段により
供給ステーション（図示せず）から巻き戻されるプラス
チック材料のシートＷまたはプラスチック材料のフィル
ムでカバーした金属フォイルのシートＷから形成され、
製品Ｐ１、Ｐ２は一定の間隔Ｐ−ｃ（Ｐは製品の対応す
る(homologous)端縁、例えば、後縁間の距離を示し、ｃ
は一定であるとした場合の製品の長さを表わす）で離隔
されているチューブ状のラッパＷ１の中へ（個々の包装
体に関して）供給される。
【００２８】内部に一定の間隔をもって配置された製品
Ｐ１を含む連続したチューブ状のラッパＷ１は、クロー
ジャステーション５へ向けて前進されるが、ステーショ
ン５の主たる機能は、２つの連続する製品間のスペース
においてチューブ状のラッパを平坦にすることにより、
個々の製品を封止分離するシール領域をスペースに形成
することにある。
【００２９】ラッパは、次に、封着および切断作用を受
け、各包装体Ｆ（図１、図２）が形成される。
【００３０】クロージャステーション５は、製品Ｐ１お
よびＰ２が装置１を介して（左から右へ）進む方向の上
流側および下流側にそれぞれ配置された、回転ジョーを
備える２つの装置即ちサブアセンブリ６および７を備え
ている。
【００３１】上流側のクロージャ装置６は、主として、
シール領域を予め形成する作用を行ない、このようにし
て形成されたシール領域は、下流側の装置７により切断
される。
【００３２】装置６は、２つの同一の回転ジョー、即
ち、上部ジョー８と下部ジョー９とを有している。各ジ
ョーは、（以下において更に説明する）駆動手段により
回転されるシャフト８ａおよび９ａを備えている。１つ
以上の作動部材８ｂおよび９ｂが、シャフト８ａおよび
９ａにそれぞれ取着され、図示しない関連する加熱素子
を担持している。
【００３３】図示の特定の実施例においては、各ジョー
８および９は、径方向に対向して取着されかつ略丸い自
由端部を有する作動部材８ｂおよび９ｂをそれぞれ２つ
ずつ有しており、該作動部材はラッパを把持する溝を有
することができるようになっている。
【００３４】下流側の装置は、略同様の態様で、各作動
部材１０ｂおよび１１ｂが取着されている回転シャフト
１０ａおよび１１ａによりそれぞれ構成される上部ジョ
ー１０と下部ジョー１１とを有しており、各作動部材１
０ｂおよび１１ｂも同様に丸い自由端部と、関連する加
熱素子と、ラッパを把持する溝とをそれぞれ有してい
る。
【００３５】更に、下流側の装置の作動部材１０ｂおよ
び１１ｂは、連係する切断素子（刃）１２を担持してい
る。
【００３６】上記したように、上流側装置６の主たる作
用は、下流側の装置７において切断されるシール領域を
予め形成することにある。シール領域は、２つの連続す
る製品Ｐ１およびＰ２間の領域にあるチューブ状のラッ
パＷ１を押し潰し、同時にラッパを加熱して押圧して、
ラッパＷ１の２つの部分を熱シールすることにより形成
される。装置６においてこのようにして形成されたシー
ルは、下流側の装置７において作動部材１０ｂおよび１
１ｂにより強化され、同時に、切断素子１２が連続する
製品Ｐ１と製品Ｐ２との間のシール領域を切断し、これ
らの製品を個々の包装体Ｆに分離する（図１および図
２）。
【００３７】各装置の回転ジョーのシャフト（即ち、上
流側の装置６のジョー８および９のシャフト８ａおよび
９ａと、下流側の装置７のジョー１０および１１のシャ
フト１０ａおよび１１ａ）は、これらを反対方向に回転
する伝動装置（図示せず）により公知の態様で相互連結
されている。これにより、作動部材８ｂ、９ｂ（装置
６）と作動部材１０ｂ、１１ｂ（装置７）は反対方向へ
回動されるので、上部ジョー８および１０の作動部材８
ｂと１０ｂの一方は下降し、下部ジョー９および１１の
立ち上がり作動部材９ｂまたは１１ｂと協働することに
よりラッパＷ１を２つのジョー間にクランプする。そし
て、作動部材１０ｂおよび１１ｂの刃１２が互いに接触
し、ジョーの加熱素子の作用により軟化されているラッ
パＷ１を切断する。
【００３８】更に、本明細書の説明は回転クロージャ装
置即ちサブアセンブリに関してなされているが、本発明
は、例えば、下にあるアンビル部に対して周期的に下方
へ動くジョーまたはハンマを有する異なったタイプのク
ロージャ装置を備える包装装置においても有利に使用す
ることができる。
【００３９】装置６および７の回転運動（即ち、正確に
云うと、各装置６および７を構成する回転ジョーの反対
方向への動き）は、メインシャフト１４により回転され
るギヤ装置（例えば、一対のベベルギヤ）により通常構
成される主駆動部材１３により行なわれる。メインシャ
フト１４は包装装置が一部を形成する包装ラインの駆動
部材に接続される。これは、周知の基準に従うものであ
るので、本明細書においては詳細な説明は省略する。
【００４０】駆動力は、駆動部材１３から、ベルト伝動
体１５および１６、更には歯車機構１７および１８によ
り装置６および７へ伝達される。
【００４１】歯車機構は、通常、（同じく公知の基準に
より）少なくとも１つの中間ギヤ１７ａ、１８ａを有し
ており、中間ギヤは該ギヤが噛合する歯車の軸線に対し
て前後に回動することができるようになっている。従っ
て、装置６および７の回転速度は一定ではなく、作動部
材８ｂ、９ｂ、１０ｂおよび１１ｂがフィルムＷ１と接
触している間は、かかる回転速度が包装装置を介して進
行するラッパまたはフィルムＷ１の速度と一致するよう
にある種の「振動」("oscillation") を受ける。これ
は、本技術分野において周知の基準に従うものであり、
振動する作動部材の回転速度を得る構成については、本
出願人の英国特許出願９１１００８６．７（ＧＢ−Ａ−
９１１００８６．７）を参照することができる。
【００４２】下流側の装置７の場合には、差動機構１９
（あるいは機能的に同等の制御伝動装置）が、ジョー１
０および１１の回転速度に振動を生ずるようにベルト伝
動体１６とギヤ機構１８との間に介在配置されており、
該機構１９は、ベルト伝動体１６の出力軸（図６のギヤ
２０）と機構１８の入力軸（図６のギヤ２１）との間で
回転運動を伝達し、下流側の装置７の回転速度に振動を
生ずるようにしている。差動装置１９が、例えば、出力
軸にピニオン２３が配設された電動機２２により作動さ
れる場合には、ギヤ２１の角度位置は、２つの動きの代
数和によりギヤ２０に対して変化させることができる。
【００４３】詳細に説明すると、ピニオン２３は、一方
の側が、駆動ギヤ２０および被動ギヤ２１を中心にギヤ
１９ａおよび１９ｂをそれぞれ回転させるギヤ２４と噛
合し、他方の側が角度位置センサ（いわゆるエンコー
ダ）２６の軸に装着されたギヤ２５と噛合している。
【００４４】自動制御装置（例えば、いわゆるＰＬＣ）
が参照符合２７で図示されている。最も一般的には、制
御装置２７は、実際に、装置１の操作を全体として規制
する全体制御装置の要素により構成される。
【００４５】装置２７は、全体的なフィードバック制御
構成においてモータ２２とエンコーダ２６とに接続され
ている。即ち、装置２７は、回転運動のある角度位置ま
でモータ２２を回転させて（差動装置１９を対応する角
度だけ動かす、即ち、ギヤ２０と２１の位相関係を対応
する角度だけ変化させる）ことができるとともに、この
指令がピニオン２３の回転に感応するエンコーダ２６か
らのフィードバック信号により行なわれたことをチェッ
クすることができる。
【００４６】装置２７には、参照符合２８で示す１組の
ラインを介して（包装装置の全体の制御装置の要素の１
つによって同様に構成することができる）しきい回路(t
hreshold circuit) ２９の出力信号が供給される。しき
い回路２９は、光電検出器３０の出力信号に対して感応
性を有している。検出器３０は、装置６および７がチュ
ーブ状のラッパＷ１を閉じる位置の上流側において、製
品Ｐ１およびＰ２の進行通路に配設されている。
【００４７】検出器３０は、クロージャ装置６および７
へ向けて進行する製品の厚さ（即ち、実際には、高さＨ
１およびＨ２）を監視するとともに、しきい回路２９に
供給される対応した監視信号を発生するように作用し、
しきい回路はこの信号のレベルを識別する。
【００４８】これは、公知の基準に従って行なうことが
できるので、本明細書においてはこれ以上の説明は省略
する。例えば、検出器３０は、製品Ｐ１およびＰ２が走
行する面の上方の種々の高さ位置に配設される対をなす
赤外線発光器・受光器を幾つか備えることができる。こ
の場合、製品Ｐ１およびＰ２の高さＨ１およびＨ２を検
出するために、対をなす発光器・受光器の受光器が対応
する発光器からの光を受けることができるようにすると
ともに、製品Ｐ１およびＰ２が対をなす発光器・受光器
間を通過する場合にはこの製品の流れにより対をなす発
光器と受光器との間での光の伝達を阻止するように構成
することができる。あるいは、光電検出器３０は、日本
に所在するキーエンス・コーポレイション(Keyence Cor
poration) から商品名ＬＸ−１３０が付されて販売され
ている検出器のようなレーザ光電ゲートにより構成する
こともできる。
【００４９】あるいは、製品Ｐ１およびＰ２の高さは、
他の手段、例えば、超音波検出器または（便宜性および
有効性は小さいが）機械的検出器により検出することが
できる。
【００５０】この場合、本発明の実施においては、装置
６および７に順次供給される一群の食品全体に常に影響
を及ぼす寸法（多くの場合、製品の高さ）の変動を識別
することができるように、ラップされるべき個々の製品
Ｐ１およびＰ２の高さを正確に識別することは重要でな
い。
【００５１】実際には、本明細書の従来の技術の項で説
明した焼かれた製品の場合には、例えば、包装装置に、
いずれもある高さ（あるいはいずれも極めて制限された
変動の範囲内にある高さ）の一群の製品が供給されてか
ら、（例えば、かかる一群の製品とは異なる条件の下で
膨らまされた結果）平均した高さがこの群の製品よりも
全て大きいかあるいは小さい別の群の製品が供給された
場合に、識別を行なうことができるようにするのが重要
であると考えられる。
【００５２】従って、しきい装置２９は、異なる高さ帯
域間または異なる高さ範囲間での識別［段階的選択(sel
ection in steps)］を行なうことができるように形成す
るのが好ましい。
【００５３】実際の例として、比較器回路２９は、協働
してウィンドー(window)を画定する２つのしきい値を有
する比較器として実質上形成することができ、例えば、
期待される高さが２ｃｍの製品の場合には、ウィンドー
は２．１ｃｍの上部しきい値と１．９ｃｍの下部しきい
値との間にある。
【００５４】かくして、装置６と装置７との間の距離
は、高さが数値帯域の中央に正確にある製品、即ち、期
待される公称値を有する製品が最適の態様で処理される
ように（装置６および７の操作における位相差ととも
に）調整することができる。帯域の幅（即ち、２つのし
きい値間のギャップ）を定める場合には、装置はある高
さの製品に関して最適の態様で作動するように調整され
るが、装置が最適の態様で作動するように調整された平
均値とはある限界内で高さが異なる製品を処理すること
ができるのである。かくして、かかる限界は形成される
ウィンドーの幅を定め、実際には、しきい回路２９のし
きい値を定める。かくして、これらのしきい値は、製品
の高さがそれぞれの限界値よりも大きい場合（ウィンド
ーの高い方のしきい値の場合）あるいは小さい場合（ウ
ィンドーの低い方のしきい値の場合）に、２つの装置６
および７の操作における位相差を調整することが自動的
に必要となるように、光検出器３０の検出信号の限界値
に対応する。
【００５５】この動作の態様（および本明細書において
使用されている「操作における位相差」("phase differ
ence in the operation") なる語の意味）を図３および
図４に関して説明する。
【００５６】先づ、図３について説明すると、包装装置
は、はじめは、高さＨ１の製品Ｐ１に対して最適の態様
で操作を行なうことができるように調整されており、ク
ロージャ装置即ちアセンブリ６および７の操作における
位相差が角度ベータ（β）により表わされている。これ
は、（２つの相同の作動部材８ｂおよび９ｂが両者間で
ラッパを閉止するように）上流側のクロージャ装置６が
クロージャ位置にある場合に、下流側のクロージャ装置
即ちアセンブリ７は作動部材１０ｂが整合される面（即
ち、上部ジョー１０の刃１２の面）が垂直方向に対して
角度ベータをもって傾斜される角度位置にあることを意
味する。当然のことであるが、（下部ジョー１１の作動
部材１１ｂの鏡面配向(specular orientation)に相当す
る）この状態はまた、角度ベータの補角により同定する
ことができ、実際には、選択に差はない。
【００５７】ところで、包装装置１に予想とは異なり、
（例えば、新しい製品群の到着により）（公称的には製
品Ｐ１と同じであるが、実際にはより小さい高さＨ２を
有する）製品Ｐ２が供給された場合には、装置１は、満
足な機能を行なわないようになる。即ち、ジョー１０と
１１は、封止装置６において形成される封止領域に到達
するのが著しく遅れることにより、シールを強化するこ
とができなくなる。
【００５８】従って、包装装置を再度正しく操作させる
ためには、ジョー１０と１１の動きを上記した場合と比
較して幾分進めるように下流側の装置７の操作のタイミ
ングを変えることが必要となる。この状態は図４に示さ
れているが、図４では、下流側の装置のジョー１０と１
１は、位相角（β＋ψ）により規定される角度位置にあ
り、ψは上記した操作条件に対する、即ち、上流側の装
置６のジョー８および９がラッパＷ１に対して閉じられ
た瞬間における必要な位相補正量(phase correction)を
定める。
【００５９】これは、製品の高さを示す信号を出力する
光検出器３０により行なわれ、しきい回路２９は信号の
レベル間で判別を行なう。回路２９は、モータ２２を介
して差動機構１９に作用することにより、ライン２８に
受信されかつしきい値と比較される検出信号のレベルに
よってギヤ２０と２１の回転における位相差を対応して
変える。
【００６０】即ち、ジョー１０および１１の自由端部の
回転通路の半径（実際には、刃１２の回転通路の半径−
メートル−）をＲで示すと、図２の位相増分ψは、 （２πＲ／３６０）・ψ＝２（Ｌ２−Ｌ１） なる式により表わされるタイプの正比例の法則により、
包装体Ｆの全長（Ｌ１、Ｌ２）の変動と関連づけられる
ことがわかる。上記式において、Ｌ１およびＬ２は、図
１および図２に示すように、包装体Ｆの全長を示す。
【００６１】明らかなことであるが、この長さは、低い
方の製品Ｐ２よりも、高い方の製品Ｐ１の方が短いこと
がわかる。
【００６２】逆に、包装装置１により処理される製品が
高さＨ１よりも大きい場合には、包装体Ｆの全長は、反
対方向の補正を必要とするように小さくなり、即ち、位
相角βを（負の角度だけ）減少させる。
【００６３】実際には、機能上の観点から全体として満
足するものであることがわかった解決法によれば、自動
制御装置２７は、（１）センサ３０により検出される高
さが比較器２９のしきい値により定められるウィンドー
内にある場合には、期待される公称値に対応する高さを
有する製品を処理するのに最適な、２つのクロージャ装
置６と７との間の位相差に対応する操作位置にモータ２
２を保持することおよび（２）処理される製品の高さが
装置２９の下部しきい値よりも小さい場合あるいは装置
２９の上部しきい値よりも大きい場合には、装置２７
が、増加（前進）または減少（減速(retardation) ）の
方向への装置６および７の操作における位相差の必要な
変動（ψ）をもたらすようにモータ２２従って差動機構
１９を作動させることを達成することができるように、
（公知の態様で）プログラム化することができる。
【００６４】かくして、機構は、製品の寸法（高さＨ１
およびＨ２）の変動の段階的な検出に対応して、段階的
に位相差を調整するように実行される。
【００６５】更にまた、前進と減速に関する位相補正値
は同じであるのが好ましいが、特定の使用条件により当
然に異なるものとすることができる。
【００６６】同様に、（例えば、処理される製品の寸法
の期待される寸法に対する変動が一方向のみに行なわれ
ることができる場合）１つのしきい値従って１つの可能
な位相補正値を使用することにより上記した検出機構を
簡単にするように構成することができ、あるいはこの機
構を、（例えば、装置２９において３つ以上の検出しき
い値を使用し、かつ、これに対応してモータ２２および
差動機構１９による３つ以上の可能な位相補正値を使用
して）更に調整することができる。
【００６７】原則として、製品の寸法変動の検出および
装置６と７の操作における位相差の補正を理論的に連続
したものとすることにより、個々の製品の寸法変動に対
する調整を行なうことができるように構成することがで
きる。そのためには、各製品に関して、製品の寸法特性
により必要とされる位相補正を行なうように著しく迅速
な補正および検出と位相補正との間の正確な同期を確保
することが必要であるので、少なくとも本発明が関連す
る使用の面においては、一般に、重要性は限定されたも
のとなる。従って、この場合には、例えば、緩慢に発生
しかつ包装装置に供給される製品の連続する郡と郡との
間で生ずる可能性のある変動に対する調整を行なうこと
が先づ必要となる。
【００６８】更にまた、上記した補正機構は、実質上、
位相差、即ち、ジョーを備える２つの回転装置即ちアセ
ンブリの相対的な角度位置に関するものである。しかし
ながら、かかる機構は、（切断機のような垂直運動の場
合に）間欠的に作動するジョーを有するクロージャ装置
に適用することができ、この場合には、「操作における
位相差」なる語は、処理される個々の製品に対応する
「モジュール」により識別される、同じ装置即ちアセン
ブリ６、７の２つの連続する操作間の間隔にいずれも関
連する、ラッパＷ１の同じシール領域における２つのク
ロージャ装置即ちアセンブリ６および７の連続する操作
と操作との間の時間として解釈されるべきである。
【００６９】更に、２つの装置即ちアセンブリ６と７の
操作における位相差を変えるため、（図示の実施例のよ
うに）下流側の装置のタイミングよりも上流側の装置の
タイミングを変えるように構成することが理論的に可能
である。
【００７０】本発明の技術的思想に変更を加えることな
く、実施例の構成および形態の詳細を、本発明の範囲か
ら逸脱することなく広範に変更することができるもので
ある。
【００７１】
【発明の効果】本発明は上記のように構成されているの
で、包装されるべき製品の寸法の変動を識別するために
製品の寸法を自動的に監視するとともに、２つのクロー
ジャ装置の操作における位相差を、差動装置により同様
に自動的に修正してことができる。従って、本発明の装
置は、常にかつ自動的に最善の操作条件に調整すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この図は、処理される製品の寸法特性を示す概
略図である。
【図２】この図は、処理される製品の寸法特性を示す概
略図である。
【図３】この図は、本発明に従って動作する包装装置を
２つの可能な操作条件とともに示す概略側面図である。
【図４】この図は、本発明に従って動作する包装装置を
２つの可能な操作条件とともに示す概略側面図である。
【図５】この図は、本発明に係る包装装置のクロージャ
装置を操作する装置を詳細に示す側面図である。
【図６】この図は、図５に示す装置の構成素子を示す仮
想平面図である。
【符号の説明】
１ 包装装置 ５ クロージャステーション ６、７ クロージャ装置 ８、９ ジョー ８ａ、９ａ シャフト ８ｂ、９ｂ 作動部材 １０、１１ ジョー １０ａ、１１ａ 回転シャフト １０ｂ、１１ｂ 作動部材 １２ 切断素子 １３ 駆動部材 １４ メインシャフト １５、１６ ベルト駆動体 １７、１８ ギヤ機構 １７ａ、１８ａ 中間ギヤ １９ 差動機構 １９ａ、１９ｂ ギヤ ２０ 駆動ギヤ ２１ 被動ギヤ ２２ モータ ２３ ピニオン ２４、２５ ギヤ ２６ 角度位置センサ ２７ 自動制御装置 ２９ しきい回路 ３０ 光電検出器 Ｐ１、Ｐ２ 製品 Ｓ、Ｗ１ ラッパ Ｗ シート Ｆ 包装体

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 包装しようとする製品をチューブ状のラ
    ッパに挿入し、製品の略進行方向に直列に配設された少
    なくとも２つのクロージャ装置によりラッパを閉止する
    ようになっている包装装置において、 製品がクロージャ装置に供給される前に製品の少なくと
    も１つの寸法特性を検出するとともに、寸法特性を示す
    少なくとも１つの信号を発生することができる検出器手
    段と、 少なくとも１つの信号に対して感応性を有し、かつ、信
    号のレベルにより２つのクロージャ装置の操作における
    位相差を選択的に変えることができる調整手段とを備え
    ることを特徴とする包装装置。
  2. 【請求項２】 クロージャ装置は反転ジョーを有するタ
    イプの装置であることを特徴とする請求項１に記載の包
    装装置。
  3. 【請求項３】 調整手段は製品の略進行方向の下流側に
    配置されているクロージャ装置の操作のタイミングを変
    えることにより操作の位相差を変えることを特徴とする
    請求項１または２に記載の包装装置。
  4. 【請求項４】 少なくとも１つの寸法特性は製品の高さ
    により構成されることを特徴とする請求項１乃至３のい
    ずれかに記載の包装装置。
  5. 【請求項５】 調整手段はクロージャ装置の少なくとも
    一方への駆動力の伝達を制御する制御伝動装置を備える
    ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の包
    装装置。
  6. 【請求項６】 調整手段はクロージャ装置の少なくとも
    一方の操作のタイミングを選択的に変えることができる
    モータを備え、該モータはクロージャ装置の少なくとも
    一方の操作のタイミングを変える指令が実行されたこと
    をチェックすることができるように連係フィードバック
    手段を担持していることを特徴とする請求項１または５
    に記載の包装装置。
  7. 【請求項７】 フィードバック手段はモータに付随する
    光学エンコーダからなることを特徴とする請求項６に記
    載の包装装置。
  8. 【請求項８】 調整手段は伝動装置の駆動シャフトの１
    つに作用することを特徴とする請求項５に記載の包装装
    置。
  9. 【請求項９】 クロージャ装置は共通する駆動手段によ
    りそれぞれの伝動チェーンを介して駆動され、調整手段
    は駆動力を伝達するようにチェーンの１つに作用するこ
    とを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の包装
    装置。
  10. 【請求項１０】 検出器手段は少なくとも１つの寸法特
    性の変動の離散値を検出するように構成されており、調
    整手段は２つのクロージャ装置の操作における位相差の
    対応する離散変化を引き起こすことを特徴とする請求項
    １乃至９のいずれかに記載の包装装置。
  11. 【請求項１１】 検出器手段はしきい値との比較におい
    て少なくとも１つの寸法特性の値によりそれぞれ異なる
    レベルの信号を発生することができるしきい回路と連係
    されていることを特徴とする請求項１０に記載の包装装
    置。
  12. 【請求項１２】 検出器手段と調整手段は少なくとも３
    つの離散値に対してそれぞれ検出機能および調整機能を
    行なうことを特徴とする請求項１０または１１に記載の
    包装装置。
  13. 【請求項１３】 検出器手段は製品の少なくとも１つの
    寸法特性に対して感応性を有する少なくとも１つの光検
    出器を備えることを特徴とする請求項１乃至１２のいず
    れかに記載の包装装置。
  14. 【請求項１４】 検出器手段はクロージャ装置へ向けて
    進行する製品の略上方に配置された受感素子を備えるこ
    とを特徴とする請求項１または１３に記載の包装装置。
  15. 【請求項１５】 包装しようとする製品をチューブ状の
    ラッパに挿入し、次いで製品の略進行方向に直列に配設
    された少なくとも２つのクロージャ装置によりラッパを
    閉止するようになっている包装装置の操作方法におい
    て、 製品がクロージャ装置に供給される前に製品の少なくと
    も１つの寸法特性を検出するとともに、寸法特性を示す
    少なくとも１つの信号を発生する工程と、 信号のレベルにより２つのクロージャ装置の操作におけ
    る位相差を選択的に変える工程とを備えることを特徴と
    する包装装置の操作方法。
  16. 【請求項１６】 少なくとも１つの寸法特性の変化によ
    りクロージャ装置によるチューブ状ラッパの閉止によっ
    て形成されるラッパの製品の略進行方向に測定される全
    長の変化を引き起こす包装装置に適用され、クロージャ
    装置の操作における位相差が少なくとも１つの寸法特性
    の変動によりもたらされる全長の変化に関する比例の法
    則に従って変えられることを特徴とする請求項１５に記
    載の方法。
  17. 【請求項１７】 クロージャ装置が所定の回転半径をも
    つ反転ジョーを有するタイプの包装装置に適用され、操
    作の位相差の変化が （２πＲ／３６０）・ψ＝２（Ｌ２−Ｌ１） なる式により全長の変化に関連し、上記式において、ψ
    は操作の位相差による変分であり、Ｒは所定の回転半径
    であり、（Ｌ２−Ｌ１）は全長の変分であることを特徴
    とする請求項１６に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 少なくとも１つの寸法特性の変化の離
    散値が検出され、かつ、クロージャ装置の操作における
    位相差が離散量だけ対応して変化されることを特徴とす
    る請求項１５乃至１７のいずれかに記載の方法。
  19. 【請求項１９】 明細書および図面に記載の包装装置お
    よびその走査方法。
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