JPH0745496Y2 - ロール状フィルム包装材の終端部検知装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本案はアルミ箔や紙を基材とするロール状フィルム包装
材から蓋や容器を打抜き成形して食品類等を充填し、密
封する充填包装機に供給されるロール状フィルム包装材
の終端部検知装置に関するものである。

（従来の技術） 食品類を充填し密封する包装材の中で、アルミ箔や紙を
基材としてポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂
フィルムで複合した複合フィルム包装材は取扱性が良い
上に容器として密封性が高いこと、あるいは安価である
等の理由から広く利用されている。

このフィルム包装材はダンボール紙等を巻芯としてこれ
に捲回しロール状にしている。

そして、充填包装機の供給部にセットされ、一巻使用毎
に終端部と次のロール状フィルム包装材の先端部を接着
テープあるいは熱溶着によって接続していた。

この接続の際、従来は巻芯に捲回されたフィルム包装材
が残り少なくなった段階で監視しながら行っていたが、
作業効率が劣る上、この監視時期のタイミングを逸失す
るとロール状フィルム包装材の終端部が充填包装機側に
引き込まれ、次のロール状フィルム包装材の先端部と接
続できないのは勿論、充填包装機側を停止して新にセッ
トしなおさなければならないという問題があった。

このため、ロール状フィルム包装材の側面にリミットス
イッチや光電管等を取付け、フィルム包装材の残量が少
なくなることを検知し、警報等によって充填包装機のオ
ペレーターに判るようにし、次のロール状フィルム包装
材との接続を行っていた。

（考案が解決しようとする課題） しかし、フィルム包装材はその厚さがミクロン単位であ
るために、フィルム包装材の残量が相当量ある時点で検
知しなければ、リミットスイッチや光電管では検知する
ことができない。

この終端部の検知は警報等によって充填包装機のオペレ
ーターが残量の少なくなったことを知ったのち、監視し
て終端部を検知していたが、やはり作業効率が劣る問題
は避けられなかった。

又、特開昭60−76317号公報には２つのアームにそれぞ
れ取付られた近接スイッチと鉄片の接近によりフィルム
原反の減少を検知するものが記載されているが、厚さが
μｍ単位のフィルムでは精度が悪くμｍ単位のフィルム
の終端部を検知するのは不向きである。

したがって、本案は充填包装機のオペレーターがロール
状フィルム包装材の終端部を監視して検知しなくとも自
動的にこれを検知して充填包装機のオペレーターに判る
ようにし、次のロール状フィルム包装材の先端部との接
続を確実に行い得る、しかもμｍ単位のフィルムの終端
部を検知できるロール状フィルム包装材の終端部検知装
置をうることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本案は以上のような目的を達成するため、次のようなロ
ール状フィルム包装材の終端部検知装置を提供するもの
である。

すなわち、充填包装機に供給されるロール状フィルム包
装材の外周面に、エアシリンダーの押圧によって常時接
触してロール状フィルム包装材の減少に追従するガイド
ローラーを設け、かつ該ガイドローラーに誘導され、更
にフィルムとロール芯との材質の違いを検知する近接セ
ンサーをガイドローラー面より離れた位置に並列的設け
てなるロール状フィルム包装材の終端部検知装置であ
り、かかる装置において充填包装機に供給されるロール
状フィルム包装材の終端部が近接センサーによって検知
されるとフィルム包装材の供給を停止するストッパーを
テンションローラーの手前に設けたロール状フィルム包
装材の終端部検知装置である。

（作用） 本案のものによれば、ガイドローラがロール状フィルム
包装材の減少に追従し、近接センサーはそのガイドロー
ルに誘導され、近接センサーで検出できる状態を保ちな
がら移動してロール状フィルム包装材の終端部における
フィルムとロール芯の材質の違いを検知し、近接センサ
ーによって終端部が検知されるとストッパーによってフ
ィルム包装材の供給を停止する。

（実施例） 以下、図面に示す実施例について説明する。先ず、アル
ミ箔を基材とするロール状フィルム包装材から蓋や容器
を切抜き成形して、食品類等を充填し密封する充填包装
機から説明する。

第５図において、（Ａ）は加熱装置、（Ｂ）は成形装
置、（Ｃ）は充填装置（Ｄ）はシール装置、（Ｅ）は打
ち抜き装置であり、容器となるべき底材（ａ）は繰出し
ロール（１）から、又蓋材（ｂ）は繰出ロール（２）か
ら共に繰出され、製品として打ち抜かれた後に、スクラ
ップ（ｃ）は巻取りロール（３）に巻取られるようにな
っている。

（Ｆ）は底材（ａ）から成形された容器（４）の位置を
検出する容器検出装置部であり、（Ｇ）は移送部であ
る。

又、（Ｈ）は蓋材（ｂ）上のピッチ毎にマークを検出す
る装置部である。

以上のものの作動を説明すると、底材（ａ）は繰出しロ
ール（１）より繰出されて加熱装置（Ａ）で加熱され
て、成形装置（Ｂ）で容器（４）に成形される。次い
で、充填装置（Ｃ）で内容液（５）が容器（４）に充填
され、一方繰出しロール（２）より繰出された蓋材
（ｂ）はマークの検出装置部（Ｈ）で検出されてその送
りが調整され、容器（４）と共に移送されて容器検出装
置部（Ｆ）で容器（４）の位置が検出される。この検出
によりシール装置（Ｄ）の位置が調整される。シール装
置（Ｄ）でシールされた容器（４）は移送装置（Ｇ）で
移送され、打ち抜き装置（Ｅ）で打ち抜かれて製品
（６）となって搬出され、スクラップ（ｃ）は巻取られ
る。

以上のような充填包装機において繰出ロール（１）
（２）における蓋材（ｂ）や底材（ａ）のロール状フィ
ルム包装材（７）がなくなると、次のロール状フィルム
包装材との接続を行うが、それには従来ロール状フィル
ム包装材の側面にリミットスイッチを取付け、フィルム
包装材の残量が少なくなるとこれを検知して警報等によ
って充填包装機のオペレーターに判るようにして、次の
ロール状フィルム包装材との接続を行っている。

第３、４図は従来の検知方法であって、通常繰出ロール
を形成するロール巻芯（８）に捲回されたアルミフィル
ム、すなわちロール状フィルム包装材（７）は、ガイド
ローラー（14）（12）間の段差ローラー（13）を経てガ
イドローラー（12）から複数のガイドローラー（11）
（10）（９）を通じて充填包装機に供給されるようにな
っていて、スプリングでロール側面に接触するリミット
スイッチ（15）のレバー（16）は、ロール状フィルム包
装材としてのアルミフィルムが減少すると、その減少し
た一定位置でスプリングで倒れてブザーを発するように
なっており、この警報で次のロールのアルミフィルムを
接続するが、その接続中テンションローラすなわち、段
差ローラ（13）は上昇し、ガイドローラ（14）（12）間
のアルミフィルムの通過時間でアルミフィルムの供給が
連続的に行われるようになっている。

ところで、リミットスイッチレバー（16）の径は1.5mm
であって、これでミクロン厚さのフィルム終端を検知す
るのは不可能である。

したがって、ロール状フィルム包装材としてのアルミフ
ィルムの残量が相当ある時点で検知しなければリミット
スイッチでは検知することができない。

そのため、終端部の感知は警報等によって充填包装機の
オペレーターが残量の少なくなったことを知ったのち、
監視して終端部を検知しているので、作業効率が劣ると
いう欠点がある。

そこで、本案ではロール状フィルム包装材としてのアル
ミフィルムの終端部を監視しなくともこれを自動的に検
知してオペレーターに判るようにした。

すなわち、支柱（22）で支持されたエアシリンダー（1
7）のピストンロッド（18）の先端に近接スイッチ（2
1）を設け、更にピストンロッド（18）にアーム（20）
を介してガイドローラー（19）を設けた。

近接センサー（21）はフィルム面に直接接触しないよう
になっており、ロール径の減少にガイドローラー（19）
が追従するようにエアシリンダー（17）でガイドローラ
ー（19）はロール外周に押さえつけられているので、エ
アシリンダー（17）のピストンロッド（18）により一体
となっている近接センサー（21）もフィルムの終端部を
検出できる状態に維持しながらフィルムの減少に追従す
る。

したがって、近接センサー（21）がロール状フィルム包
装材としてのアルミフィルム（７）の減少に伴い、ロー
ル巻芯（８）の紙質を検知すると、警報が鳴ってオペレ
ーターに知らせると同時にガイドローラー（14）に対応
するフィルムストッパー（23）のシリンダー（24）が作
動してフィルムストッパー（23）がローラー（14）上の
フィルムを押圧することにより、アルミフィルム（７）
が充填包装機に引き込まれるのを防止する。

段差ローラー（13）、すなわちテンションローラーの上
昇時間中警報によってオペレーターはフィルムの終端を
知ってフィルムの接続を行うことができる。

近接センサーは高周波誘導型センサーが用いられるが、
これはアルミ箔や鉄等の金属を検知するもので紙等につ
いて検知しないものであるので、アルミフィルムのアル
ミ箔からローラ巻芯の紙質の変化を検知してフィルム終
端を検知することができる。

フィルムの接続について、前述した如くテンションロー
ラーによって引き下げられているロール状フィルム包装
材がある間人手で行いうるが、オートスプライサー（接
続機）で自動的に行うこともできる。

又、ガイドローラーをロール状フィルム包装材の外周に
押圧するエアシリンダーのエア圧はフィルムを傷つけな
いため0.2kg/cm²のものが用いられ、更に近接センサー
のセッティング位置はロール状フィルム包装材の外周表
面から約3mm離れた位置に設けられ、ガイドローラーは
直径25mmで幅20mmの合成樹脂製のものが用いられる。

以上説明したように本案の検知装置にあっては、包装製
品が製造されるにつれてロール状フィルム包装材が減少
して細くなっていくが、これにフィルムとロール芯の材
質の違いを検知する近接センサーが検出できる状態を維
持しつつ追従して終端部を正確に検知でき、それを警報
等によって確実に充填包装機のオペレーターに判らせる
と同時にフィルム包装材の充填包装機への供給をストッ
パーによって停止し、終端部が充填包装機に引き込まれ
ることなく常に同一位置にあり、そして充填包装機を停
止することなくテンションローラーによって引き下げら
れたフィルム包装材がある間にオートスプライサー等に
よって次のロール状フィルム包装材の先端部と接続する
ことが可能となる。

なお、ガイドローラーの追従機構は図示以外の任意の機
構を採用しうるものであり、又ロール状フィルム包装材
は、アルミ箔フィルム以外の例えば複合紙やプラスチッ
クフィルム等の任意のものが用いられるもので、その際
終端部の検出はフィルム包装材の終端部の一部分にアル
ミ箔フィルムを用いたり、巻芯の表面にアルミ箔フィル
ムを巻付けたり、あるいは巻芯とロール状フィルム包装
材の終端部の接続をアルミ箔の接着テープによって近接
センサーの検知位置で接続する等の手段を講じてロール
状フィルム包装材との材質を相違させれば検知すること
ができる。

（考案の効果） 本案のものによれば、ロール状フィルム包装材の終端部
が近接スイッチにより、フィルムとロール芯との材質の
違いから検出されるので、フィルムがμｍ単位のもので
あっても、自動的にかつ確実に検知され、警報等で充填
包装機のオペレーターも知ることができ、又検知と同時
にフィルムストッパーの作動によってロール状フィルム
包装材の終端部が充填包装機に巻き込まれることがな
く、常に一定の位置で次のロール状フィルム包装材の先
端部と接続できるので作業性の向上を図ることができ
る。

又、本案のものは新しいロール状フィルムを装填する
時、シリンダーを後退させ一方装填後はシリンダーを前
進させるだけで良いので新しいロール状フィルムを装填
する時、検知装置を着脱しなければならないものに比べ
て作業性がよい。

【図面の簡単な説明】

第１、２図は本案装置の異なった方向からみた説明図、 第３、４図は従来装置の異なった方向からみた説明図、 第５図は充填包装機の説明図である。 （７）……ロール状フィルム包装材 （８）……ロール巻芯 （12）（14）……ガイドロール （13）……段差ローラー （テンションローラー） （17）……エアシリンダー （19）……ガイドローラー （21）……近接スイッチ （23）……フィルムストッパー

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】充填包装機に供給されるロール状フィルム
   包装材の外周面に、エアシリンダーの押圧によって常時
   接触してロール状フィルム包装材の減少に追従するガイ
   ドローラーを設け、更に該ガイドローラーに誘導され、
   かつフィルムとロール芯との材質の違いを検知する近接
   センサーをガイドローラー面より離れた位置に並列的設
   けてなるロール状フィルム包装材の終端部検知装置。
2. 【請求項２】充填包装機に供給されるロール状フィルム
   包装材の終端部が近接センサーによって検知されるとフ
   ィルム包装材の供給を停止するストッパーをテンション
   ローラーの手前に設けてなる請求項（１）記載のロール
   状フィルム包装材の終端部検知装置。