JPWO2006001093A1 - 製袋機 - Google Patents

Abstract

この発明の目的は、加工装置によってプラスチックフィルムを加工し、プラスチック袋を製造する製袋機において、プラスチックフィルムを的確に加工すること、加工装置が損傷しないようにすること、およびできるだけ加工速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることにある。
この発明によれば、駆動機構が加工装置に連結され、駆動機構によって加工装置が駆動される。さらに、制御装置が駆動機構に接続され、駆動機構の加速後、駆動機構が一旦減速され、プラスチックフィルムの加工開始時、加工装置が比較的低速度で駆動される。さらに、加工進行時、駆動機構が再度加速され、加工装置が比較的高速度で駆動される。

Description

この発明は、プラスチックフィルムによってプラスチック袋を製造する製袋機に関するものである。

製袋機はいくつかの加工装置を有し、駆動機構が加工装置に連結され、駆動機構によって加工装置が駆動されることは周知のとおりである。この結果、加工装置によってプラスチックフィルムが加工され、プラスチック袋が製造される。

たとえば、製袋機の加工装置としてカッタが使用される。カッタはプラスチックフィルムをカットするためのものである。そして、駆動機構がカッタに連結される。さらに、プラスチックフィルムがその長さ方向に間欠送りされ、プラスチックフィルムのヒートシール後、その間欠送り毎に、駆動機構によってカッタが駆動される。一般に、カッタはシャーからなり、上刃および下刃を有する。さらに、駆動機構が上刃に連結され、プラスチックフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によって上刃が駆動され、下降し、上刃が下刃と交差し、プラスチックフィルムに接触し、上刃と下刃によってプラスチックフィルムがカットされる。したがって、プラスチックフィルムの幅方向において、プラスチックフィルムが進行的にカットされる。これによってプラスチック袋が製造されるものである。

ところで、最近、製袋機を大幅に高速化することが要望されている。この場合、問題はカッタの上刃である。製袋機を大幅に高速化するには、駆動機構によって上刃を駆動し、下降させるとき、それを大きい加速度で加速し、プラスチックフィルムを迅速にカットする必要があるが、特に、プラスチックフィルムにラミネートフィルムが使用されるとき、その強度は相当大きい。このため、駆動機構を大きい加速度で加速すると、プラスチックフィルムのカット開始時、上刃が相当高速度で下降し、プラスチックフィルムに接触し、その衝撃によって上刃が跳ね、プラスチックフィルムを的確にカットすることができないという問題があるものである。衝撃によって上刃および下刃が損傷することもある。

さらに、製袋機のカッタの場合、普通、プラスチックフィルムのカット開始前、上刃が下刃に接触する。このため、その衝撃によって上刃が跳ね、プラスチックフィルムが的確にカットされないこともある。衝撃によって上刃および下刃が損傷することもある。

この問題を解決するには、駆動機構の加速後、制御装置によって駆動機構を減速し、プラスチックフィルムのカット開始前、上刃が比較的低速度で下降し、下刃に接触するようにする。さらに、カット開始時、上刃が比較的低速度で下降し、プラスチックフィルムに接触するようにすればよい。この方式については、それに類似したものがすでに知られている。たとえば、特開２００３−３００３５１号公報（特許文献１）に記載されているものがそれである。同公報はプリンタの連続紙をカットするカッタに関するもので、カッタはシャーからなり、可動刃および固定刃を有する。そして、駆動機構によって可動刃が駆動され、移動し、駆動機構の加速後、制御装置によって駆動機構が減速され、連続紙のカット開始時、可動刃が比較的低速度で移動し、連続紙に接触する。その後、可動刃と固定刃によって連続紙がカットされる。

しかしながら、製袋機のカッタにおいて、駆動機構の加速後、制御装置によって駆動機構を減速し、上刃を比較的低速度で下降させると、それによってカット速度が低下し、その所要時間が増大することは当然である。このため、それが製袋機の製袋速度に影響し、製袋機を大幅に高速化することができず、その対策が強く要望されている。

特開２００４−１６０７８０号公報（特許文献２）に記載されているように、カッタにトムソン刃が使用されることもある。同公報のものでは、駆動機構がトムソン刃に連結され、プラスチックフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によってトムソン刃が駆動され、トムソン刃によってプラスチックフィルムがカットされ、プラスチック袋が製造される。

この場合、プラスチックフィルムを的確にカットするには、シャーの上刃と同様、駆動機構の加速後、制御装置によって駆動機構を減速し、プラスチックフィルムのカット開始時、トムソン刃が比較的低速度で駆動され、プラスチックフィルムに接触するようにする必要があるが、それによってカット速度が低下し、その所要時間が増大する。このため、それが製袋機の製袋速度に影響し、製袋機を大幅に高速化することはできない。

この他、特開２００１−１５８０５６号公報（特許文献３）および特開２００３−３１１８５３号（特許文献４）の製袋機でも、プラスチックフィルムによってプラスチック袋が製造されるが、プラスチック袋は平底プラスチック袋であり、胴部分、サイドガセット部分および底ガセット部分を有する。そして、同公報の製袋機では、プラスチックフィルムが２層に重ね合わされ、その長さ方向に間欠送りされる。さらに、駆動機構がへらまたは可動プレートに連結され、２層のフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によってへらまたは可動プレートが駆動され、へらまたは可動プレートが他のフィルムに接触し、へらまたは可動プレートによって他のフィルムが折り畳まれる。その後、折り畳まれたフィルムが２層のフィルム間に挿入され、２層のフィルムによって胴部分が形成され、折り畳まれたフィルムによって底ガセット部分が形成される。したがって、へらまたは可動プレートも製袋機の加工装置である。

この場合、他のフィルムを的確に折り畳むには、駆動機構の加速後、制御装置によって駆動機構を減速し、他のフィルムの折り畳み開始時、へらまたは可動プレートが比較的低速度で駆動され、他のフィルムに接触するようにする必要があるが、それによって折り畳み速度が低下し、その所要時間が増大する。

さらに、可動プレートを有する製袋機では、駆動機構がフィンガに連結され、２層のフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によってフィンガが駆動され、フィンガが折り畳まれたフィルムに接触し、フィンガによって折り畳まれたフィルムが推進する。そして、そのフィルムが２層のフィルム間に挿入される。したがって、フィンガも製袋機の加工装置である。

しかしながら、折り畳まれたフィルムを的確に推進させ、挿入するには、駆動機構の加速後、制御装置によって駆動装置を減速し、折り畳まれたフィルムの挿入開始時、フィンガが比較的低速度で駆動され、折り畳まれたフィルムに接触するようにする必要があるが、それによって挿入速度が低下し、その所要時間が増大する。

したがって、この発明の目的は、加工装置によってプラスチックフィルムを加工し、プラスチック袋を製造する製袋機において、プラスチックフィルムを的確に加工すること、加工装置が損傷しないようにすること、およびできるだけ加工速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることにある。
特開２００３−３００３５１号公報 特開２００４−１６０７８０号公報 特開２００１−１５８０５６号公報 特開２００３−３１１８５３号公報

この発明によれば、駆動機構が加工装置に連結され、駆動機構によって加工装置が駆動される。さらに、制御装置が駆動機構に接続され、駆動機構の加速後、駆動機構が一旦減速され、プラスチックフィルムの加工開始時、加工装置が比較的低速度で駆動される。さらに、加工進行時、駆動機構が再度加速され、加工装置が比較的高速度で駆動される。

駆動機構はサーボモータからなることが好ましい。

さらに、加工装置の位置特性曲線をあらかじめ設定する。そして、加工装置が位置特性曲線に沿って駆動されるようにすることが好ましい。

さらに、加工装置の実際の位置と位置特性曲線にずれが生じたとき、サーボモータからの信号にもとづき、制御装置によってずれが認識され、サーボモータが逆転するか、トルクフリー化されるようにすることが好ましい。

好ましい実施例では、加工装置はカッタからなる。カッタはプラスチックフィルムをカットするためのものである。さらに、駆動機構がカッタに連結され、プラスチックフィルムがその長さ方向に間欠送りされ、プラスチックフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によってカッタが駆動され、プラスチックフィルムの幅方向において、プラスチックフィルムが進行的にカットされる。

カッタはシャーからなり、上刃および下刃を有する。さらに、駆動機構が上刃に連結され、プラスチックフィルムが上刃と下刃間に導かれ、プラスチックフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によって上刃が駆動され、下降し、上刃が下刃と交差し、プラスチックフィルムに接触し、上刃と下刃によってプラスチックフィルムがカットされる。

さらに、プラスチックフィルムのカット開始時、上刃が比較的低速度で下降し、プラスチックフィルムに接触し、カット進行時、上刃が比較的高速度で下降する。

さらに、プラスチックフィルムのカット開始前、上刃が比較的低速度で下降し、下刃に接触し、その後、プラスチックフィルムのカット開始までの間、上刃が比較的低速度で下降する。

他の実施例では、カッタはトムソン刃を有する。さらに、駆動機構がトムソン刃に連結され、プラスチックフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によってトムソン刃が駆動され、移動し、トムソン刃がプラスチックフィルムに接触し、トムソン刃によってプラスチックフィルムがカットされる。

他の実施例では、プラスチック袋は平底プラスチック袋からなり、胴部分、サイドガセット部分および底ガセット部分を有する。そして、プラスチックフィルムが２層に重ね合わされ、その長さ方向に間欠送りされる。加工装置はへらまたは可動プレートからなる。へらまたは可動プレートは他のフィルムを折り畳むためのものである。さらに、駆動機構がへらまたは可動プレートに連結され、２層のフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によってへらまたは可動プレートが駆動され、移動し、へらまたは可動プレートが他のフィルムに接触し、へらまたは可動プレートによって他のフィルムが折り畳まれる。さらに、折り畳まれたフィルムが２層のフィルム間に挿入され、２層のフィルムによって胴部分が形成され、折り畳まれたフィルムによって底ガセット部分が形成される。

さらに、同実施例において、加工装置としてフィンガを使用してもよい。フィンガは折り畳まれたフィルムを推進させるためのものである。さらに、駆動機構がフィンガに連結され、２層のフィルムの間欠送り毎に、駆動機構によってフィンガが駆動され、移動し、フィンガが折り畳まれたフィルムに接触し、フィンガによって折り畳まれたフィルムが推進し、そのフィルムが２層のフィルム間に挿入される。

この発明の実施例を示す側面図である。 図１の製袋機のプラスチックフィルムの平面図である。 図１の製袋機の上刃および下刃の斜視図である。 図３の上刃が下刃に接触した状態を示す説明図である。 図４の上刃がプラスチックフィルムに接触した状態を示す説明図である。 図５のプラスチックフィルムが完全にカットされた状態を示す説明図である。 図１の上刃の位置および速度を示すグラフである。 他の実施例を示す斜視図である。 他の実施例を示す側面図である。 他の実施例を示す側面図である。 他の実施例を示す平面図である。 図１１の製袋機のフィンガおよびガイドプレートの正面図である。 図１２の２層のフィルムと他のフィルムの関係を示す側面図である。

符号の説明

１ プラスチックフィルム
２ プラスチック袋
３ 上刃
４ 下刃
５ サーボモータ
１４ 制御装置

以下、この発明の実施例を説明する。

図１はこの発明にかかる製袋機を示す。この製袋機では、図２に示すように、加工装置によってプラスチックフィルム１が加工され、プラスチック袋２が製造される。加工装置はカッタからなる。カッタはプラスチックフィルム１をカットするためのもので、シャーからなり、上刃３および下刃４を有する。さらに、図３に示すように、駆動機構５がカッタに連結されている。駆動機構５はサーボモータからなる。

さらに、プラスチックフィルム１がその長さ方向に間欠送りされる。この実施例では、プラスチックフィルム１が上流側および下流側送りローラ６，７に導かれ、上流側および下流側送りローラ６，７によってプラスチックフィルム１が間欠送りされる。さらに、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、縦および横シール装置８，９によってプラスチックフィルム１がヒートシールされ、プラスチックフィルム１のヒートシール後、その間欠送り毎に、サーボモータ５によってカッタが駆動され、プラスチックフィルム１の幅方向において、プラスチックフィルム１が進行的にカットされる。

カッタは上刃３および下刃４を有することは前述したとおりであるが、上刃３は下刃４に対向し、その上方に配置され、一対のタイミングベルト１０に取り付けられ、支持されている。さらに、一方のタイミングベルト１０において、チェーンまたはベルト１１によってサーボモータ５とプーリ１２が連結されている。したがって、サーボモータ５がタイミングベルト１０および上刃３に連結されているものである。さらに、各タイミングベルト１０において、連結軸１３がそのプーリ１２間に配置され、連結軸１３によって各プーリ１２が連結されている。したがって、連結軸１３によってタイミングベルト１０を同期させることができ、サーボモータ５によって上刃３を駆動し、下降および上昇させることができる。

さらに、上刃３および下刃４の方向については、両者はプラスチックフィルム１の幅方向にのびる。さらに、下刃４は水平方向にのびるが、上刃３は水平方向ではなく、斜めに配置されている。そして、プラスチックフィルム１が上刃３と下刃４間に導かれ、サーボモータ５によって上刃３が駆動され、下降する。したがって、まず、図４に示すように、上刃３が下刃４に接触する。その後、図５に示すように、上刃３が下刃４と交差し、プラスチックフィルム１に接触し、上刃３と下刃４によってプラスチックフィルム１がカットされる。したがって、プラスチックフィルム１の幅方向において、プラスチックフィルム１が進行的にカットされるものである。その後、図６に示すように、プラスチックフィルム１が完全にカットされる。

さらに、この製袋機では、制御装置１４がサーボモータ５に接続されており、制御装置１４によってサーボモータ５が制御される。その詳細は後述する。制御装置１４はコンピュータからなる。

この製袋機は倍速製袋機と呼ばれているところのものである。倍速製袋機では、制御装置１４によってサーボモータ１５が制御され、サーボモータ１５によって上流側送りローラ６が駆動され、上流側送り経路において、プラスチックフィルム１がプラスチック袋２の大きさのＮ倍の単位送り長さＬをもって一定のサイクル数で間欠送りされる。さらに、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、プラスチックフィルム１がＮ倍の数のプラスチック袋２が得られるようヒートシールされる。ここで、Ｎは２以上の整数である。サイクル数とは単位時間あたりにプラスチックフィルム１が間欠送りされる回数のことである。

たとえば、上流側送り経路において、プラスチックフィルム１がプラスチック袋２の大きさの２倍の単位送り長さＬをもって一定のサイクル数で間欠送りされる。さらに、縦シール装置８としてプラスチック袋２の大きさの４倍の長さのものが使用され、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、駆動機構によって縦シール装置８が駆動され、縦シール装置８によってプラスチックフィルム１が縦シールされ、プラスチックフィルム１に縦シール部分１６が形成される。その後、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、縦シール装置８が再度駆動され、プラスチックフィルム１が再度縦シールされる。さらに、横シール装置９に合計４個のシール装置が使用され、各シール装置９がプラスチック袋２の大きさに対応する間隔を置いて配置されており、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、駆動機構によって横シール装置９が駆動され、横シール装置９によってプラスチックフィルム１が横シールされ、プラスチックフィルム１に横シール部分１７が形成される。さらに、その後、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、横シール装置９が再度駆動され、プラスチックフィルム１が再度横シールされる。したがって、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、プラスチックフィルム１が２回にわたって縦シールおよび横シールされ、２倍の数のプラスチック袋２が得られるよう縦シールおよび横シールされるものである。さらに、合計２個の冷却装置１８がプラスチック袋２の大きさに対応する間隔を置いて配置されており、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、各冷却装置１８によって横シール部分１７が冷却される。

さらに、この製袋機では、制御装置１４によってサーボモータ１９が制御され、サーボモータ１９によって下流側送りローラ７が駆動され、プラスチックフィルム１のヒートシールおよび冷却後、下流側送り経路において、プラスチックフィルム１がプラスチック袋２の大きさに対応する単位送り長さをもって上流側送りローラ６のＮ倍のサイクル数で間欠送りされる。たとえば、上流側送り経路において、上流側送りローラ６によってプラスチックフィルム１が間欠送りされ、これがプラスチック袋２の大きさの２倍の単位送り長さＬをもって一定のサイクル数で間欠送りされることは前述したとおりである。したがって、下流側送り経路において、プラスチックフィルム１がプラスチック袋２の大きさに対応する単位送り長さをもって上流側送りローラ６の２倍のサイクル数で間欠送りされる。

さらに、この製袋機は２列取りのもので、スリッタ２０が下流側送り経路に設けられており、プラスチックフィルム１の間欠送りにともない、プラスチックフィルム１はスリット線２１に沿ってスリットされる。その後、上刃３と下刃４によってプラスチックフィルム１がカットされ、プラスチック袋２が２個ずつ製造され、排出される。この他、パンチ２２が下流側送り経路に設けられており、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、パンチ２２によってプラスチックフィルム１を打ち抜き、プラスチック袋２のコーナーにおいて、プラスチックフィルム１に打ち抜き部分を形成することもできる。パンチ２２はコーナーカット装置と呼ばれているところのものである。ノッチ装置にパンチを使用し、これを下流側送り経路に設け、パンチによってプラスチックフィルム１を打ち抜き、プラスチックフィルム１にノッチを形成することもできる。

さらに、アキュムレータが上流側および下流側送り経路間に設けられている。アキュムレータはダンサローラ２３からなり、アーム２４に支持されており、プラスチックフィルム１に係合する。したがって、上流側送りローラ６によってプラスチックフィルム１が間欠送りされたとき、それによってダンサローラ２３およびアーム２４が揺動し、下降し、プラスチックフィルム１が一時的に貯留される。そして、下流側送りローラ７によってプラスチックフィルム１が間欠送りされるとき、その都度ダンサローラ２３およびアーム２４が揺動し、上昇し、貯留フィルム１が供給される。

したがって、この製袋機の場合、ヒートシール装置８，９を１回駆動し、プラスチックフィルム１を相当の時間にわたって加熱および加圧すると、Ｎ倍の数のプラスチック袋２において、それを同時にヒートシールすることができる。たとえば、２倍の数のプラスチック袋２において、それを同時にヒートシールすることができる。その後、下流側送りローラ７によってプラスチックフィルム１が間欠送りされる。そのサイクル数は上流側送りローラ６のサイクル数のＮ倍のサイクル数であり、２倍のサイクル数である。

したがって、製袋機を大幅に高速化することができる。ただし、問題はカッタの上刃３である。製袋機を大幅に高速化するには、サーボモータ５によって上刃３を駆動し、下降させるとき、それを大きい加速度で加速し、プラスチックフィルム１を迅速にカットする必要がある。さらに、プラスチックフィルム１のカット開始時、上刃３がプラスチックフィルム１に接触するが、その衝撃によって上刃３が跳ねず、プラスチックフィルム１が的確にカットされるようにせねばならず、衝撃によって上刃３および下刃４が損傷しないようにせねばならない。さらに、プラスチックフィルム１のカット開始前、上刃３が下刃４に接触することは前述したとおりであるが、その衝撃によって上刃３が跳ねず、プラスチックフィルム１が的確にカットされるようにせねばならず、衝撃によって上刃３および下刃４が損傷しないようにせねばならない。しかも、できるだけカット速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにせねばならない。

そして、この製袋機では、制御装置１４によってサーボモータ５が制御され、図７に示すように、サーボモータ５によって上刃３が駆動され、下降および上昇し、その位置Ｐが変化する。最初、上刃３はその上限ＵＬから下降する。さらに、下降するとき、制御装置１４によってサーボモータ５が加速され、サーボモータ５によって上刃３が加速される。その加速度α１は最大加速度（−５Ｇ）であり、下降速度は最大速度Ｖ１に達する。

さらに、この製袋機では、サーボモータ５の加速後、一定時間経過したとき（Ｔ１）、制御装置１４がサーボモータ５に作用し、サーボモータ５が一旦減速され、上刃３も一旦減速される。その減速度β１は最大減速度（５Ｇ）である。その後、上刃３が下刃４と交差し、プラスチックフィルム１に接触し、上刃３と下刃４によってプラスチックフィルム１がカットされるものである。

したがって、プラスチックフィルム１のカット開始時（Ｔ２’）、上刃３が比較的低速度Ｖ２で下降し、プラスチックフィルム１に接触し、上刃３と下刃４によってプラスチックフィルム１がカットされる。したがって、上刃３がプラスチックフィルム１に接触するとき、その衝撃によって上刃３が跳ねることはなく、プラスチックフィルム１を的確にカットすることができる。衝撃によって上刃３および下刃４が損傷することもない。

さらに、この製袋機では、プラスチックフィルム１のカット開始前、上刃３が下刃４に接触するが、問題はない。上刃３は比較的低速度Ｖ２で下降し、下刃４に接触する。この実施例では、上刃３が最大減速度（５Ｇ）で減速され、比較的低速度Ｖ２まで減速されたとき（Ｔ２）、それが下刃４に接触する。したがって、その衝撃によって上刃３が跳ねることもなく、プラスチックフィルム１を的確にカットすることができる。衝撃によって上刃３および下刃４が損傷することもない。その後、プラスチックフィルム１のカット開始までの間（Ｔ２〜Ｔ２’）、上刃３が比較的低速度Ｖ２で下降する。その下降速度は一定速度に保たれる。そして、上刃３がプラスチックフィルム１に接触し、上刃３と下刃４によってプラスチックフィルム１がカットされる。

さらに、この製袋機では、プラスチックフィルム１のカット進行時（Ｔ２’〜Ｔ５）、制御装置１４がサーボモータ５に作用し、サーボモータ５が再度加速され、上刃３も再度加速される。その加速度α２は比較的小さい加速度（−１Ｇ）である。したがって、その後、上刃３が比較的高速度で下降し、上刃３と下刃４によってプラスチックフィルム１がカットされる。この実施例では、カット開始後、一定時間経過したとき（Ｔ３）、サーボモータ５が再度加速される。さらに、加速後、一定時間経過したとき（Ｔ４）、下降速度が一定速度Ｖ３に達する。その後、カット完了までの間（Ｔ４〜Ｔ５）、下降速度は一定速度Ｖ３に保たれる。

要するに、この製袋機では、サーボモータ５の加速後、それが一旦減速され、上刃３が比較的低速度Ｖ２で下降するが、その時間が短時間（Ｔ２〜Ｔ３）にとどめられるものである。その後、プラスチックフィルム１のカット進行時（Ｔ２’〜Ｔ５）、サーボモータ５が再度加速され、上刃３は比較的高速度で下降する。この結果、できるだけカット速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることができる。

さらに、この実施例では、プラスチックフィルム１のカット完了のとき（Ｔ５）、サーボモータ５が再度加速され、上刃３も再度加速される。その加速度α３は最大加速度（−５Ｇ）であり、一定時間経過したとき（Ｔ６）、下降速度は一定速度Ｖ４に達する。その後、制御装置１４によってサーボモータ５および上刃３が減速される。その減速度β２は最大減速度（５Ｇ）である。これによってサーボモータ５が停止し、上刃３はその下限ＬＬで停止する。

さらに、サーボモータ５および上刃３が停止すると（Ｔ７）、サーボモータ５が逆方向に回転し、上刃３がそのまま上昇する。さらに、制御装置１４によってサーボモータ５が加速され、上刃３も加速される。その加速度α４は最大加速度（５Ｇ）であり、一定時間経過したとき（Ｔ８）、上昇速度は最大速度Ｖ５に達する。その後、一定時間経過するまでの間（Ｔ８〜Ｔ９）、上刃３が最大速度Ｖ５で上昇し、その後、制御装置１４によってサーボモータ５および上刃３が減速される。その減速度β３は最大減速度（−５Ｇ）である。これによってサーボモータ５が停止し、上刃３はその上限ＵＬで停止する。

さらに、サーボモータ５および上刃３の停止後、一定時間の間（Ｔ１０〜Ｔ１１）、サーボモータ５および上刃３が停止状態に保たれる。その後、サーボモータ５によって上刃３が駆動され、下降する。さらに、制御装置１４によってサーボモータ５および上刃３が加速され、同様のサイクルが再度繰り返される。したがって、プラスチックフィルム１が再度カットされるものである。

したがって、この製袋機の場合、上刃３がプラスチックフィルム１に接触するとき、その衝撃によって上刃３が跳ねることはなく、プラスチックフィルム１を的確にカットすることができる。衝撃によって上刃３および下刃４が損傷することもない。さらに、上刃３が下刃４に接触するとき、その衝撃によって上刃３が跳ねることもなく、プラスチックフィルム１を的確にカットすることができ、衝撃によって上刃３および下刃４が損傷することもない。しかも、できるだけカット速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることができ、プラスチックフィルム１を迅速にカットすることができる。この結果、製袋機を大幅に高速化することができるものである。

さらに、制御装置１４によってサーボモータ５が加速および減速され、サーボモータ５によって上刃３が駆動され、下降および上昇し、その位置Ｐが変化することは前述したとおりであるが、上刃３の位置Ｐについては、制御装置１４により、上刃３の位置特性曲線があらかじめ設定されている。そして、上刃３が位置特性曲線に沿って駆動され、下降および上昇するものである。

この場合、上刃３と下刃４によってプラスチックフィルム１がカットされるとき、たとえば、上刃３と下刃４に指が挟まれると、その抵抗が上刃３およびサーボモータ５に作用し、上刃３の実際の位置と位置特性曲線にずれが生じる。そして、この製袋機では、上刃３の実際の位置と位置特性曲線にずれが生じたとき、サーボモータ５からの信号にもとづき、制御装置１４によってずれが認識され、サーボモータ５が逆転するか、またはトルクフリー化される。したがって、制御装置１４によって安全装置が構成され、作業者が重傷を負うことはない。

なお、この実施例では、プラスチックフィルム１のカット開始後、一定時間経過したとき（Ｔ３）、サーボモータ５が再度加速されるようにしたものを説明したが、カット開始と同時に、サーボモータ５が再度加速されるようにすることも可能である。さらに、プラスチックフィルム１のカット完了のとき（Ｔ５）、サーボモータ５および上刃３を再度加速するようにしたものを説明したが、必ずしもその必要はない。点線で示すように、上刃３を一定速度Ｖ３で下降させてもよい。さらに、上刃３の上限ＵＬにおいて、一定時間の間（Ｔ１０〜Ｔ１１）、上刃３を停止状態に保つようにしたものを説明したが、必ずしもその必要はない。上刃３の停止後、それをそのまま下降させるようにしてもよい。

図８は他の実施例を示す。この実施例では、上刃３が一対のバー２５に取り付けられ、支持されている。さらに、回転軸２６に一対のレバー２７が固定され、これが各バー２５に連結され、チェーンまたはベルト２８によってサーボモータ５と回転軸２６が連結されている。したがって、サーボモータ５がバー２５および上刃３に連結されているものであり、サーボモータ５およびチェーンまたはベルト２８によって回転軸２６を駆動し、これを一方向および逆方向に回転させると、レバー２７が回転軸２６と一体的に揺動し、レバー２７によって上刃３およびバー２５が下降および上昇する。したがって、サーボモータ５によって上刃３を下降および上昇させることができる。制御装置１４によってサーボモータ５が制御され、加速および減速されることは図１の実施例と同様である。

図９の製袋機は特開２００４−１６０７８０号公報に記載されている形式のもので、カッタはトムソン刃２９を有する。トムソン刃２９はプラスチック袋２の全周に対応する形状をもつ。さらに、この製袋機は駆動機構３０を有し、駆動機構３０はサーボモータからなり、トムソン刃２９に連結されている。たとえば、サーボモータ３０がクランク機構に連結され、クランク機構がトムソン刃２９に連結されている。さらに、制御装置３１がサーボモータ３０に接続されている。制御装置３１はコンピュータからなる。

そして、同公報に記載されているように、プラスチックフィルム１がその長さ方向に間欠送りされ、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、ヒートシール装置によってプラスチックフィルム１がヒートシールされる。その後、プラスチックフィルム１の間欠送り毎に、サーボモータ３０およびクランク機構によってトムソン刃２９が駆動され、移動し、トムソン刃２９がプラスチックフィルム１に接触し、押し付けられる。したがって、トムソン刃２９によってプラスチックフィルム１がカットされ、プラスチック袋２が打ち抜かれ、そのかす３２が連続状態に維持される。その後、かす３２がガイドローラ３３に案内され、巻き取り機構３４に導かれ、巻き取り機構３４によってかす３２が巻き取られる。さらに、プラスチック袋２が上側および下側ローラ３５，３６間に挟まれ、上側および下側ローラ３５，３６によってプラスチック袋２が送られ、これが上側および下側ベルト３７，３８間に放出される。さらに、プラスチック袋２が上側および下側ベルト３７，３８間に挟まれ、上側および下側ベルト３７，３８によってプラスチック袋２が排出される。

さらに、図９の製袋機では、プラスチックフィルム１のカットにあたって、制御装置３１によってサーボモータ３０が制御され、サーボモータ３０の加速後、サーボモータ３０が一旦減速される。したがって、プラスチックフィルム１のカット開始時、トムソン刃２９が比較的低速度で駆動され、移動し、プラスチックフィルム１に接触する。そして、トムソン刃２９によってプラスチックフィルム１がカットされるものである。この結果、プラスチックフィルム１を的確にカットすることができる。衝撃によってトムソン刃２９が損傷することもない。

さらに、その後、プラスチックフィルム１のカット進行時、サーボモータ３０が再度加速され、トムソン刃２９が比較的高速度で駆動され、移動する。この結果、できるだけカット速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることができ、プラスチックフィルム１を迅速にカットすることができる。

さらに、図１の上刃３と同様、トムソン刃２９の位置特性曲線があらかじめ設定されている。そして、トムソン刃２９が位置特性曲線に沿って駆動され、移動し、トムソン刃２９の実際の位置と位置特性曲線間にずれが生じたとき、サーボモータ３０からの信号にもとづき、制御装置３１によってずれが認識され、サーボモータ３０が逆転するか、またはトルクフリー化される。したがって、制御装置３１によって安全装置が構成され、作業者が重傷を負うことはない。

図１０の製袋機は特開２００１−１５８０５６号公報に記載されている形式のもので、プラスチック袋は平底プラスチック袋であり、胴部分、サイドガセット部分および底ガセット部分を有する。そして、プラスチックフィルム１が２層に重ね合わされ、２層のフィルム１間にサイドガセット部分が形成され、これがその長さ方向に間欠送りされる。さらに、同公報に記載されているように、２層のフィルム１の間欠送り毎に、カッタ３９によって上層のフィルム１およびサイドガセット部分がカットされ、その切り開き部４０が形成されるが、下層のフィルムはカットされない。

さらに、図１０の製袋機では、加工装置としてへら４１が使用されている。へら４１は他のフィルム４２を折り畳むためのものである。さらに、この製袋機は駆動機構４３を有し、駆動機構４３はサーボモータからなり、へら４１に連結されている。たとえば、サーボモータ４３がクランク機構または送りねじに連結されており、クランク機構または送りねじがへら４１に連結されている。さらに、制御装置４４がサーボモータ４３に接続されている。制御装置４４はコンピュータからなる。

そして、２層のフィルム１の間欠送り毎に、サーボモータ４３およびクランク機構または送りねじによってへら４１が駆動され、移動し、へら４１が他のフィルム４２に接触する。へら４１はその長さ方向に移動し、ガイド部材４５に押し込まれ、他のフィルム４２もへら４１とともに移動し、ガイド部材４５に押し込まれる。したがって、へら４１およびガイド部材４５によって他のフィルム４２が折り畳まれる。さらに、２層のフィルム１の切り開き部４０において、へら４１が２層のフィルム１間に押し込まれ、折り畳まれたフィルム４２が２層のフィルム１間に挿入される。その後、へら４１が折り畳まれたフィルム４２から引き抜かれ、もとの位置に復帰する。

その後、２層のフィルム１の間欠送り毎に、ヒートシール装置４６によって２層のフィルム１と折り畳まれたフィルム４２がヒートシールされる。その後、２層のフィルム１の間欠送り毎に、カッタ４７によって２層のフィルム１がカットされる。これによってプラスチック袋が製造され、２層のフィルム１によって胴部分が形成され、折り畳まれたフィルム４２によって底ガセット部分が形成される。

さらに、図１０の製袋機では、他のフィルム４２の折り畳みにあたって、制御装置４４によってサーボモータ４３が制御され、サーボモータ４３の加速後、サーボモータ４３が一旦減速される。したがって、他のフィルム４２の折り畳み開始時、へら４１が比較的低速度で駆動され、移動し、他のフィルム４２に接触する。そして、へら４１によって他のフィルム４２が折り畳まれるものである。この結果、他のフィルム４２を的確に折り畳むことができる。衝撃によって他のフィルム４２が損傷することもなく、へら４１が損傷することもない。

さらに、他のフィルム４２の折り畳み進行時、サーボモータ４３が再度加速され、へら４１が比較的高速度で駆動され、移動する。この結果、できるだけ折り畳み速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることができ、他のフィルム４２を迅速に折り畳むことができる。

さらに、その後、へら４１が高速度で駆動され、移動し、折り畳まれたフィルム４２が２層のフィルム１間に挿入される。したがって、折り畳まれたフィルム４２を迅速に挿入することができる。サーボモータ４３を再度減速し、折り畳まれたフィルム４２の挿入開始時、へら４１を比較的低速度で駆動し、移動させ、挿入進行時、サーボモータ４３を再度加速し、へら４１を比較的高速度で駆動し、移動させてもよい。

さらに、図１０の製袋機では、へら４１の位置特性曲線があらかじめ設定されている。そして、へら４１が位置特性曲線に沿って駆動され、移動し、へら４１の実際の位置と位置特性曲線間にずれが生じたとき、サーボモータ４３からの信号にもとづき、制御装置４４によってずれが認識され、サーボモータ４３が逆転するか、またはトルクフリー化される。したがって、制御装置４４によって安全装置が構成され、作業者が重傷を負うことはない。

図１１の製袋機は特開２００３−３１１８５３号公報に記載されている形式のもので、特開２００１−１５８０５６号公報に記載されているものと同様、プラスチック袋は平底プラスチック袋であり、胴部分、サイドガセット部分および底ガセット部分を有する。そして、図１３に示すように、プラスチックフィルム１が２層に重ね合わされ、２層のフィルム１間にサイドガセット部分が形成され、これがその長さ方向に間欠送りされる。さらに、２層のフィルム１の間欠送り毎に、カッタによって上層のフィルム１およびサイドガセット部分がカットされ、その切り開き部４０が形成されるが、下層のフィルムはカットされない。

さらに、図１１の製袋機では、加工装置として可動プレート４８が使用されている。可動プレート４８は他のフィルム４２を折り畳むためのもので、間隙を置いて対向する２枚のプレートからなり、台形状または三角形状である。さらに、この製袋機は駆動機構４９を有し、駆動機構４９はサーボモータからなり、可動プレート４８に連結されている。たとえば、サーボモータ４９がクランク機構または送りねじに連結され、クランク機構または送りねじが可動プレート４８に連結されている。さらに、制御装置５０がサーボモータ４９に接続されている。制御装置５０はコンピュータからなる。

そして、２層のフィルム１の間欠送り毎に、サーボモータ４９およびクランク機構または送りねじによって可動プレート４８が駆動され、移動し、可動プレート４８が他のフィルム４２に接触する。可動プレート４８の接触後、他のフィルム４２も可動プレート４８とともに移動する。可動プレート４８はその台形高さ方向または三角形高さ方向に移動する。さらに、可動プレート４８の移動にともない、その幅方向両側において、他のプレート５１が他のフィルム４２に係合し、可動プレート４８の間隙に挿入され、可動プレート４８および他のプレート５１によって他のフィルム４２が折り畳まれる。その後、折り畳まれたフィルム４２が一対のベルト５２間に挟まれ、各ベルト５２によって折り畳まれたフィルム４２が移動し、保持される。その後、可動プレート４８はもとの位置に復帰し、折り畳まれたフィルム４２は下向きの状態で保持され、その位置で停止し、待機する。

さらに、図１２に示すように、加工装置としてフィンガ５３が使用されている。フィンガ５３は折り畳まれたフィルム４２を推進させるためのものである。さらに、この製袋機は駆動機構５４を有し、駆動機構５４はサーボモータからなり、フィンガ５３に連結されている。たとえば、サーボモータ５４がクランク機構または送りねじに連結され、クランク機構または送りねじがフィンガ５３に連結されている。さらに、制御装置５０がサーボモータ５４に接続されている。

そして、２層のフィルム１の間欠送り毎に、その切り開き部４０が折り畳まれたフィルム４２の位置に達し、上向きの状態に配置される。その後、２層のフィルム１および折り畳まれたフィルム４２の両側において、ガイドプレート５５が２層のフィルム１のサイドガセット部分に挿入され、折り畳まれたフィルム４２の折り畳み部分に挿入される。その後、サーボモータ５４およびクランク機構または送りねじによってフィンガ５３が駆動され、移動し、フィンガ５３が折り畳まれたフィルム４２に接触する。フィンガ５３は折り畳まれたフィルム４２内に挿入され、その内面に接触する。さらに、フィンガ５３によって折り畳まれたフィルム４２が推進し、これが２層のフィルム１間に押し込まれ、挿入される。その後、フィンガ５３が折り畳まれたフィルム４２から引き抜かれ、もとの位置に復帰する。

その後、特開２００１−１５８０５６号公報のものと同様、２層のフィルム１の間欠送り毎に、ヒートシール装置によって２層のフィルム１と折り畳まれたフィルム４２がヒートシールされ、カッタによって２層のフィルム１がカットされる。これによってプラスチック袋が製造され、２層のフィルム１によって胴部分が形成され、折り畳まれたフィルム４２によって底ガセット部分が形成される。

さらに、図１１の製袋機では、他のフィルム４２の折り畳みにあたって、制御装置５０によってサーボモータ４９が制御され、サーボモータ４９の加速後、サーボモータ４９が一旦減速される。したがって、他のフィルム４２の折り畳み開始時、可動プレート４８が比較的低速度で駆動され、移動し、他のフィルム４２に接触する。そして、可動プレート４８によって他のフィルム４２が折り畳まれるものである。この結果、他のフィルム４２を的確に折り畳むことができ、衝撃によって他のフィルム４２が損傷することもなく、可動プレート４８が損傷することもない。

さらに、他のフィルム４２の折り畳み進行時、サーボモータ４９が再度加速され、可動プレート４８が比較的高速度で駆動される。この結果、できるだけ折り畳み速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることができ、他のフィルム４２を迅速に折り畳むことができる。

さらに、折り畳まれたフィルム４２の挿入にあたって、制御装置５０によってサーボモータ５４が制御され、サーボモータ５４の加速後、サーボモータ５４が一旦減速される。したがって、折り畳まれたフィルム４２の挿入開始時、フィンガ５３が比較的低速度で駆動され、移動し、折り畳まれたフィルム４２に接触する。そして、フィンガ５３によって折り畳まれたフィルム４２が推進し、そのフィルムが２層のフィルム１間に挿入されるものである。この結果、折り畳まれたフィルム４２を的確に推進させ、挿入することができる。衝撃によって折り畳まれたフィルム４２が損傷することもなく、フィンガ５３が損傷することもない。

さらに、折り畳まれたフィルム４２の挿入進行時、サーボモータ５４が再度加速され、フィンガ５３が比較的高速度で駆動される。この結果、できるだけ挿入速度が低下せず、その所要時間が増大しないようにすることができ、折り畳まれたフィルム４２を迅速に挿入することができる。

さらに、図１１の製袋機では、可動プレート４８およびフィンガ５３の位置特性曲線があらかじめ設定されている。そして、可動プレート４８およびフィンガ５３が位置特性曲線に沿って駆動され、移動し、可動プレート４８およびフィンガ５３の実際の位置と位置特性曲線にずれが生じたとき、サーボモータ４９，５４からの信号にもとづき、制御装置５０によってずれが認識され、サーボモータ４９，５４が逆転するか、またはトルクフリー化される。したがって、制御装置５０によって安全装置が構成され、作業者が重症を負うことはない。

Claims (12)

1. 加工装置によってプラスチックフィルムを加工し、プラスチック袋を製造する製袋機において、
   前記加工装置に連結され、前記加工装置を駆動する駆動機構と、
   前記駆動機構に接続され、前記駆動機構の加速後、前記駆動機構を一旦減速し、前記プラスチックフィルムの加工開始時、前記加工装置を比較的低速度で駆動し、加工進行時、前記駆動機構を再度加速し、前記加工装置を比較的高速度で駆動する制御装置とを備えたことを特徴とする製袋機。
2. 前記駆動機構はサーボモータからなることを特徴とする請求項１に記載の製袋機。
3. 前記加工装置の位置特性曲線をあらかじめ設定し、前記加工装置が前記位置特性曲線に沿って駆動されるようにしたことを特徴とする請求項２に記載の製袋機。
4. 前記加工装置の実際の位置と前記位置特性曲線にずれが生じたとき、前記サーボモータからの信号にもとづき、前記制御装置によって前記ずれが認識され、前記サーボモータが逆転するか、またはトルクフリー化されるようにしたことを特徴とする請求項３に記載の製袋機。
5. 前記加工装置は前記プラスチックフィルムをカットするカッタからなり、前記駆動機構が前記カッタに連結されており、前記プラスチックフィルムがその長さ方向に間欠送りされ、前記プラスチックフィルムの間欠送り毎に、前記駆動機構によって前記カッタが駆動され、前記プラスチックフィルムの幅方向において、プラスチックフィルムが進行的にカットされるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製袋機。
6. 前記カッタは上刃および下刃を有するシャーからなり、前記駆動機構が前記上刃に連結されており、前記プラスチックフィルムが前記上刃と下刃間に導かれ、前記プラスチックフィルムの間欠送り毎に、前記駆動機構によって前記上刃が駆動され、下降し、前記上刃が前記下刃と交差し、前記プラスチックフィルムに接触し、前記上刃と下刃によって前記プラスチックフィルムがカットされるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の製袋機。
7. 前記プラスチックフィルムのカット開始時、前記上刃が比較的低速度で下降し、前記プラスチックフィルムに接触し、カット進行時、前記上刃が比較的高速度で下降するようにしたことを特徴とする請求項６に記載の製袋機。
8. 前記プラスチックフィルムのカット開始前、前記上刃が比較的低速度で下降し、前記下刃に接触し、その後、前記プラスチックフィルムのカット開始までの間、前記上刃が比較的低速度で下降するようにしたことを特徴とする請求項７に記載の製袋機。
9. 前記加工装置はトムソン刃を有するカッタからなり、前記駆動機構が前記トムソン刃に連結されており、前記プラスチックフィルムがその長さ方向に間欠送りされ、前記プラスチックフィルムの間欠送り毎に、前記駆動機構によって前記トムソン刃が駆動され、移動し、前記トムソン刃が前記プラスチックフィルムに接触し、前記トムソン刃によって前記プラスチックフィルムがカットされるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製袋機。
10. 前記プラスチック袋は胴部分、サイドガセット部分および底ガセット部分を有する平底プラスチック袋であり、プラスチックフィルムが２層に重ね合わされ、その長さ方向に間欠送りされ、前記加工装置は他のフィルムを折り畳むへらまたは可動プレートからなり、前記駆動機構が前記へらまたは可動プレートに連結されており、２層のフィルムの間欠送り毎に、前記駆動機構によって前記へらまたは可動プレートが駆動され、移動し、前記へらまたは可動プレートが他のフィルムに接触し、前記へらまたは可動プレートによって前記他のフィルムが折り畳まれ、折り畳まれたフィルムが２層のフィルム間に挿入され、前記２層のフィルムによって前記胴部分が形成され、前記折り畳まれたフィルムによって前記底ガセット部分が形成されるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製袋機。
11. 前記プラスチック袋は胴部分、サイドガセット部分および底ガセット部分を有する平底プラスチック袋であり、プラスチックフィルムが２層に重ね合わされ、その長さ方向に間欠送りされ、前記加工装置は折り畳まれたフィルムを推進させるフィンガからなり、前記駆動機構が前記フィンガに連結されており、２層のフィルムの間欠送り毎に、前記駆動機構によって前記フィンガが駆動され、移動し、前記フィンガが折り畳まれたフィルムに接触し、前記フィンガによって前記折り畳まれたフィルムが推進し、そのフィルムが前記２層のフィルム間に挿入され、前記２層のフィルムによって前記胴部分が形成され、前記折り畳まれたフィルムによって前記底ガセット部分が形成されるようにしたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の製袋機。
12. プラスチックフィルムをその長さ方向に間欠送りし、前記プラスチックフィルムのヒートシール後、その間欠送り毎に、前記プラスチックフィルムの幅方向において、前記プラスチックフィルムを進行的にカットし、これによってプラスチック袋を製造する製袋機であって、
    前記プラスチックフィルムをカットするカッタに連結されたサーボモータと、
    前記サーボモータに接続され、前記サーボモータの加速後、前記サーボモータを一旦減速し、前記プラスチックフィルムのカット開始時、前記カッタを比較的低速度で駆動し、カット進行時、前記サーボモータを再度加速し、前記カッタを比較的高速度で駆動する制御装置とを備えたことを特徴とする製袋機。

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