KR20010013764A - 충전 포장기 - Google Patents

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KR20010013764A
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사토미츠히로
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나가이 아츠오
닛폰 세이키 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 충전 포장기에 관한 것으로서, 제어수단(15)은 설정값 입력수단(22)에 의해 입력되는 실제 크기값(L’)에 따라서 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(25, 26)을 가감속 조정하고, 제 1 가로시일기구(6)에 의한 필름(F)의 가로 시일부분(FS)의 적정 위치를 제 2 가로시일기구(7)에 의해 다시 누르도록 제어하고, 또 컷터기구(9)에 의해 제 1, 제 2 가로시일기구(6, 7)에 의한 필름(F)의 가로 시일 부분(FS)의 적정 위치를 절단하도록 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

충전 포장기{FILLING AND PACKING MACHINE}
액체, 분체 또는 점조물질 등의 피충전물을 충전하는 충전 포장기로서, 예를 들면 일본 특개평1-153410호 공보나 일본 특개평2-4626호 공보 또는 일본 특개평2-32929호 공보등에 개시되어 있는 바와 같이, 충전 포장기는 기대를 갖고, 이 기대의 측부에는 한쌍의 원반축이 설치되며, 이 원반축에 필름을 감은 원반이 착탈 교환 가능하게 유지되어 있고, 상기 기대의 상부에 필름안내부 및 필름을 절반으로 접는 부분(이하, “필름접힘부”라고 함)을 설치하고, 상기 기대의 전면부에 상측부터 세로 시일기구(필름 풀기 기구), 제 1, 제 2 가로 시일기구, 컷터기구가 구비되며, 원반에서 필름을 상기 세로 시일기구에 의해 인출하고, 상기 필름 안내부를 통해 상기 필름 접힘부로 도출하며, 상기 필름 접힘부에 설치된 가이드에 의해 필름을 길이방향으로 2번 접어 상기 세로 시일기구에 대향하는 한쌍의 세로 히트시일롤로 필름의 접힘 단부 끼리 서로 겹쳐 열로 시일하여 보내고, 이 세로 시일에 의해 필름을 통형상으로 형성하며, 상기 제 1 가로 시일기구의 대향하는 한쌍의 가로 히트시일롤로 필름을 가로 방향으로 가로 시일하고, 이 가로 시일에 의해 바닥부를 형성하고, 이에 의해 바닥이 있는 통형상으로 형성된 필름내에 충전기구의 충전노즐에 의해, 예를 들면 식료품 등의 피포장물(내용물)을 충전하고, 또 필름이 보내져 다시 제 1 가로시일기구의 가로 히트시일롤에 의해 필름의 봉지 입구측을 가로 시일하여 상기 피충전물을 밀봉하고, 이 가로 시일 부분을 제 2 가로 시일기구의 가로 롤에 의해 또 다시 누르고(가압 밀봉), 계속해서 가로 시일부분을 회전식 상기 컷터기구로 절단하는 것에 의해 포장봉지를 얻는 것이 알려져 있다.
상술한 충전 포장기에 있어서, 품종마다의 포장형태에 따라서, 상기 포장물의 제품 크기(시일피치)나 피포장물의 충전량 및 온도, 상기 필름의 재질 등에 따라서 상기 필름의 신축작용이 생기는 경우가 있다. 예를 들면, 피포장물의 충전량을 많이 충전하는 경우등에는 봉지형상의 필름이 상기 피포장물에 의해 두께방향으로 팽출되기 때문에 상기 피충전물을 충전후의 상기 시일피치가 임의로 설정되는 시일피치(가로 시일피치)로 줄어들게 되어 임의로 설정되는 시일 피치에 대해 실제의 시일피치에 오차가 생기게 된다. 그때문에 상기 충전 포장기에서는 실제의 시일 피치에 대해 상기 제 2 가로시일기구의 가로 시일하는 타이밍 및 상기 컷터기구의 연속 포장봉지를 컷트하는 타이밍을, 조작 스위치등을 이용하여 상기 각 기구의 구동용 모터를 서서히 조정하지 않으면 안되며, 이들 작업은 감을 요하는 것으로, 생산성이 나쁠뿐만 아니라 익숙해지기까지 시간이 걸리는 문제점을 갖고 있다.
또, 상술한 각 구동용 모터의 타이밍 보정을 잘못하면 상기 제 1 가로시일기구에 의해 가로 시일한 상기 필름의 가로 시일 부분을 상기 제 2 가로 시일기구에 의해 다시 누르는데, 가압 위치가 어긋나 상기 피충전물이 충전되어 있는 필름 부분을 누르거나, 또 상기 컷터기구에 의해 연속 포장봉지의 상기 가로 시일 부분을 절단하는데 상기 피충전물이 충전되어 있는 필름 부분을 절단해버리기 때문에 상기 필름에서 상기 피포장물이 새나가 상기 충전 포장기의 주변을 더럽히는 문제점을 갖고 있다.
따라서, 본 발명은 상기 문제점에 착안하여 품종마다의 포장형태가 변하는 것에 의해 임의로 설정되는 가로 시일 피치에 대해 상기 필름의 실제의 가로 시일 피치에 오차가 생겨도 상기 제 2 가로 시일 기구에 의해 다시 누르는 타이밍이나 상기 컷터기구에 의한 컷터 타이밍을 간단히 보정하는 것이 가능한 충전 포장기를 제공하는 것이다.
본 발명은 롤형상으로 감겨진 필름을 봉지를 만들어 그 포장봉지내에 액체, 분체 또는 점조물질 등의 피충전물을 충전하는 충전 포장기에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예의 충전 포장기를 도시한 정면도, 도 2는 상기 충전 포장기의 회로 구성을 도시한 블록도이며, 도 3은 상기 충전 포장기의 처리 순서를 나타내는 흐름도, 도 4는 상기 충전 포장기의 각 기구의 각 구동모터의 동작을 나타내는 도면, 도 5는 상기 충전 포장기의 각 기구의 각 구동모터의 다른 동작을 나타내는 도면이며, 도 6은 필름의 포장 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명은 연속 이송되는 필름을 세로 시일 및 가로 시일하여 구획 형성되는 연속 포장봉지에 피충전물을 충전하는 충전 포장기에 관한 것으로서, 충전 포장기는 상기 세로 시일을 실시하는 세로 시일 기구와, 상기 가로 시일을 실시하는 제 1 가로 시일기구 및 상기 제 1 가로 시일 기구에 의한 가로 시일 부분을 다시 누르는 제 2 가로 시일기구와, 상기 필름의 상기 제 1, 제 2 가로 시일기구에 의해 형성되는 상기 필름의 가로 시일 부분을 절단하는 컷터기구로 구성된다.
제어수단은 상기 제 1 가로 시일 기구의 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 1 회전검출수단에서 출력되는 검출신호가 설정값 입력수단(입력수단)으로 입력되는 생산조건(필름(F)의 필름 이송 속도나 가로 시일 피치 등)에 따라서 연산하여 정해지는 일정한 주기로 입력되도록 상기 제 1 가로 롤기구의 구동용 모터의 가감속 처리를 실시하고, 또 상기 설정값 입력수단으로 입력되는 상기 생산조건에 따라서 상기 제 1 회전검출수단에서 대략 일정한 주기로 발생되는 상기 검출신호의 제 1 검출시간과, 상기 제 2 가로 시일기구 및 상기 컷터기구의 각 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 2, 제 3 회전검출수단에서 발생되는 각 검출신호의 제 2, 제 3 검출시간의 기준이 되는 제 1, 제 2 시간차를 각각 구하고, 상기 설정값 입력수단에 의해 설정되는 포장봉지의 실제 크기값에 따라서 기준이 되는 상기 제 1, 제 2 시간차를 조정하여 상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분의 적정 위치를 상기 제 2 가로 시일 기구에 의해 다시 누르도록 상기 제 2 가로 시일기구의 구동용 모터를 제어하고, 또 상기 제 1, 제 2 가로 시일 기구에 의한 상기 필름의 가로 시일 부분의 적정 위치를 상기 컷터기구에 의해 절단하도록 상기 컷터기구의 구동용 모터를 제어하는 것이다.
따라서, 종래와 같이 어느 정도의 감에 의지하여 실시하던 제 2 가로시일기구에 의한 시일 타이밍 및 컷터기구에 의한 컷터 타이밍의 조정을 실시하지 않아도 되기 때문에 시일, 컷터 타이밍의 수정 작업을 용이하게 실행할 수 있다. 또, 잘못된 수정작업을 실시하는 일이 없어지기 때문에 포장봉지에서 피포장물이 새는 경우도 없어 충전 포장기의 주변을 더럽히는 일도 없다.
또, 상기 제어수단에 상기 포장봉지의 실제 크기값을 기억하는 불휘발성 메모리를 구비하는 것에 의해 동일 품종의 포장봉지를 생산하는 경우에는 이 실제 크기값을 판독하도록 하면 좋고, 충전 포장기의 운전시의 작업성이 향상된다.
도 1에 있어서, 본 실시예의 충전 포장기는 기대(1)의 측쪽에 원반축(2)이 설치되며, 이 원반축(2)에 필름(F)을 롤 형상으로 감은 필름 원반(R)이 착탈 교환 가능하게 설치되고, 기대(1)의 상부에 필름 안내부(3) 및 필름 접힘부(4)를 설치하고, 기대(1)의 전면부에 상측부터 세로 시일기구(5), 제 1, 제 2 가로 시일기구(6, 7)와 필름(F)의 측 테두리 시일부(FH)에 개봉용 노치(도시하지 않음)를 넣는 개봉용 노치기구(8) 및 포장봉지(FW)를 절단하는 컷터기구(9)가 각각 구비되어 있다.
필름(F)은 상기 롤형상 필름 원반(R)에서 세로 시일기구(5)에 의해 인출되고, 필름 안내부(3)를 통하여 필름 접힘부(4)에 도출되며, 필름 접힘부(4)에 설치된 접힘 가이드에 의해 길이방향을 따라서 2겹으로 접혀지고, 세로 시일기구(5)의 대향하는 한쌍의 세로 히트시일롤(5a)로 필름(F)의 접힘 단부 끼리, 즉 필름(F)의 측단 시일부(FH)를 히트시일하여 보내진다. 그리고, 측단 시일부(FH)에 의해 통형상으로 형성되어 필름(F)은 제 1 가로 시일기구(6)의 대향하는 한쌍의 가로 히트시일롤(6a)로 가로방향으로 히트시일되고, 이 가로 시일부(FS)에 의해 포장봉지(FW)가 되는 바닥부가 형성된다. 이에 의해 바닥이 있는 통형상으로 형성된 필름(F)은 충전기구(10)에 의해, 예를 들면 소스나 간장등의 액체로 이루어진 피충전물이 충전된다. 그리고, 필름(F)이 보내져 다시 제 1 가로 시일기구(6)의 가로 히트 시일롤(6a)에 의해 필름(F)의 봉지 입구부가 가로 방향으로 히트시일되어 상기 피포장물이 밀봉된다. 상기 피포장물의 상하를 가로 방향으로 히트시일한 가로 시일부(FS) 부분을 구비한 필름(F)은 제 2 가로 시일기구(7)의 한쌍의 가로 히트시일 롤(7a)에 의해 다시 눌려진다. 또, 제 2 가로 시일기구(7)의 필름(F)의 재누름은 히트시일이나 열을 가하지 않은 단순한 누름 어느것이라도 좋다. 계속해서 상기 피포장물을 넣어 밀봉된 포장봉지(FW)가 되는 필름(F)의 측단 시일부(FH)의 단 테두리 부분에 개봉용 노치 형성 기구(8)에 의해 개봉용 노치가 형성되고, 계속해서 연속된 포장봉지(FW)의 가로 시일부(FS) 부분의 중간부가 컷터기구(9)에 의해 절단되는 것에 의해 각각의 포장봉지(FW)가 얻어지게 된다. 그리고, 각각의 포장봉지(FW)는 콘베이어 등으로 취출 반송되는 것이다.
또, 이 충전 포장기에는 필름안내부(3)와 필름 접힘부(4) 사이에 필름(F)을 필름 접힘부(4) 방향으로 안내하는 안내롤(로울러)(11)가 구비되어 있다. 안내롤(11)은 세로 시일기구(5)에 의해 풀어지는 필름(F)의 이송 속도에 따라서 회전하는 것으로, 이 안내롤(11)에는 안내롤(11)의 회전을 검출하는 로울러 회전 검출수단(후술함)이 설치되어 있다. 또, 상기 로울러 회전 검출수단은 안내로울러(11)에 구비된 슬릿이나 돌기 등으로 이루어진 검출부를 검출하여 안내로울러(11)의 회전을 검출한다.
다음으로, 도 2를 이용하여 이와 같은 충전 포장기의 회로 구성을 설명하는데, 본 회로 구성에 있어서, 세로 시일기구(5), 제 1, 제 2 가로 시일기구(6, 7), 컷터기구(9)의 설명을 실시하기로 하고, 개봉용 노치 형성기구(8)의 설명에 대해서는 생략한다.
도 2에 있어서, 도면중 도면부호“12”는 일정 간격으로 펄스를 발신하는 발신기(도시하지 않음)와, 상기 발신기로부터의 펄스 신호를 카운트하는 카운터(도시하지 않음)를 갖고, 후술하는 각 검출수단으로부터 나오는 각 검출신호가 입력된 검출시간을 계측하여 상기 각 신호의 주기 연산이나 후술하는 ROM의 프로그램 실행등을 실시하는 CPU, 도면부호 “13”은 상기 처리에 따른 시스템 프로그램을 기억한 메모리부(ROM), “14”는 포장봉지(FW)의 품종마다의 포장 형태에 따른 시일피치(가로 시일피치)나 필름 이송 속도, 충전량 등의 생산조건이나 이후에 설명하는 포장봉지(FW)의 실제 크기값을 불휘발적으로 기억하는 EEPROM이나 백업RAM 등으로 이루어진 불휘발성 메모리를 나타내고, 이 CPU(12) 및 메모리부(13)와 불휘발성 메모리(14)로 이루어진 제어수단(15)을 구성하고, 이 제어수단(15)의 각 부(12, 13, 14)는 버스(16)를 통하여 인터페이스 회로(17)에 접속되어 있다.
또, 이 인터페이스 회로(17)에는 상기한 안내롤(11)에 구비되어 안내롤(11)의 회전을 검출하는 포토센서나 투과형 센서 등으로 이루어진 로울러 회전 검출수단(이송속도검출수단)(18), 제 1 가로시일기구(6)의 회전 동작을 검출하는 제 1 회전검출수단(근접 스위치 등으로 이루어진 원점 검출수단)(19), 제 2 가로 시일기구(7)의 회전 동작을 검출하는 제 2 회전검출수단(20), 컷터기구(9)의 회전 동작을 검출하는 제 3 회전검출수단(21), 상기 생산조건이나 포장봉지(FW)의 실제 크기값을 외부로부터 입력 가능하게 하는, 예를 들면 키보드등으로 이루어진 설정값 입력수단(22)이 제어수단(15)의 입력수단으로서 접속되어 있다.
또, 인터페이스회로(17)에는 제어수단(15)의 출력수단으로서, 세로 시일기구(5) 및 제 1 가로시일기구(6), 제 2 가로시일기구(7), 컷터기구(9)를 회전 제어하는 스텝 모터나 서보 모터 등으로 이루어진 각 구동용 모터(23, 24, 25, 26)가 각 구동용 드라이버(27, 28, 29, 30)를 통하여 접속되어 있다. 또, 출력수단으로서 설정값 입력수단(22)에 의해 설정한 내용이나 상기 생산조건(필름(F)의 시일피치나 이송속도, 충전량 등)등을 표시하는, 예를 들면 액정표시장치 등으로 이루어진 표시수단(31)이 접속되어 있다.
이와 같은 회로 구성에 의해 충전 포장기는 제어수단(15)의 감시하에서 상기한 각 기구가 제어되는 구조로 되어 있다.
다음으로, 도 2부터 도 5를 이용하여 본 발명의 충전 포장기의 제 1, 제 2 가로 시일기구(6, 7) 및 컷터기구(9)에 의해 양호한 시일위치 및 컷트 위치를 얻는 경우의 순서를 설명한다.
충전 포장기를 사용할 때는 우선 전원을 온한다(단계(S1)). 계속해서 설정값 입력수단(22)에 의해 필름(F)의 시일피치, 이송속도, 충전량등의 생산조건을 입력한다(단계(S2)). 상기 생산조건이 설정되면 제어수단(15)은 이하의 내용을 설정한다(단계(S3)).
제어수단(15)은 필름(F)의 풀기 기구가 되는 세로 시일기구(5)의 동작 상태를, 필름(F)의 송출과 함께 회전하는 안내 롤(11)로 판단하기 때문에 안내롤(11)에 구비되는 슬릿이나 돌기 등으로 이루어진 검출부(도시하지 않음)를 로울러 회전 검출수단(18)에 의해 검출한다. 제어수단(15)은 로울러 회전 검출수단(18)에서 출력되는 검출신호 a를 입력하고, 안내롤(11)의 원둘레와 상기 생산조건에 있어서의 필름 이송 속도로 검출 신호 a의 주기(T1)를 설정한다(단계(S3)).
따라서, 제어수단(15)은 로울러회전검출수단(18)으로부터 출력되는 검출신호 a를 입력하고, 검출신호 a의 주기(T1)가 대략 일정해지도록 세로 시일기구(5)의 구동용 모터(23)를 가감속 제어하여 임의로 설정되는 일정한 이송속도로 필름(F)이 송출되게 된다.
또, 제어수단(15)은 제 1 가로 시일기구(6)에 구비되는 제 1 회전검출수단(19)으로부터 제 1 가로 시일기구(6)의 회전 동작을 판단하기 때문에 제 1 가로 시일기구(6)에 구비되는 히트 시일롤(6a)을 제 1 회전 검출수단(19)에 의해 검출한다. 따라서, 제어수단(15)은 제 1 회전검출수단(19)에서 출력되는 검출신호(제 1 검출신호) b를 입력하고, 생산조건에 있어서의 시일 피치와 필름 이송 속도로 검출신호 b의 주기(T2)를 설정한다(단계(S3)).
따라서, 제어수단(15)은 제 1 회전검출수단(19)으로부터 출력되는 검출신호 b의 주기(T2)가 대략 일정해지도록 제 1 가로 시일기구(6)의 구동용 모터(24)를 가감속 제어하여 임의로 설정되는 일정한 이송 속도로 보내지는 필름(F)에 대해 임의로 설정되는 일정한 시일 피치가 얻어지게 된다.
또, 제어수단(15)은 제 1 회전검출수단(19)으로부터 출력되는 검출신호 b를 기준으로 하여, 상기 생산조건에 있어서의 필름 이송 속도 및 시일 피치와 충전 포장기의 제 1 가로시일기구(6)를 기준으로 한 경우의 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 설치 위치로 정해지는, 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 제 2, 제 3 회전검출수단(20, 21)에서 출력되는 각 검출신호(제 2, 제 3 검출신호)(c, d)가 입력되는 제 1, 제 2 시간(시간차)(t1, t2)을 설정한다. 또, 제어수단(15)은 제 2 가로시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 제 2, 제 3 회전검출수단(20, 21)으로부터 나오는 각 검출신호(c, d)의 각 주기(T3, T4)를, 주기(T2)와 동일 주기(T2=T3=T4)로 설정한다(단계(S3)). 또, 제어수단(15)은 설정값 입력수단(22)에 의해 설정되는 생산조건 및 제품 크기의 허용 범위를 고려하여 제 2 가로 시일 기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 시간(t1, t2)의 각 허용범위를 설정하는데, 본 실시예에서는 상기 허용범위의 설명은 생략한다.
따라서, 제어수단(15)은 제 2, 제 3 회전검출수단(20, 21)으로부터 출력되는 각 검출신호(c, d)가 검출신호(b)를 기준으로 하여 대략 일정한 제 1, 제 2 시간차(t1, t2)로 입력되고, 또 각 검출신호(c, d)가 주기(T2)와 동일 주기로 입력되도록, 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(25, 26)를 가감속 제어하여 임의로 설정되는 일정한 이송속도로 보내지는 필름(F)에 대해, 제 1 가로 시일기구(6)에 의해 가로 시일된 가로 시일 부분(FS)을 제 2 가로 시일 기구(7)에 의해 다시 누르고, 가로 시일 부분(FS)을 컷터기구(9)에 의해 절단하는 것이 논리적으로 가능해지는 것이다.
다음으로, 충전 포장기를 운전시켜 상기 생산조건에 따른 포장봉지(FW)의 생산을 실시한다(단계(S4)).
다음으로, 소정수의 포장봉지(FW)의 샘플 채취를 실시한 후(단계(S5)), 충전 포장기를 정지시키고(단계(S6)), 샘플이 되는 복수의 포장봉지(FW)의 도 6에 도시한 세로방향의 실제 크기값(L’)을 계측한다(단계(S7)). 또, 본 실시예의 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)은 포장봉지(FW)의 가로 시일 부분(FS)의 대략 중앙의 컷터기구(9)에 의한 절단 위치를 기준으로 하는 것으로, 예를 들면 만곡하기 어려운 스케일 등을 이용하여 실제 크기값(L’)을 계측한다. 포장봉지(FW), 상기 생산조건의 포장봉지(FW)의 시일 피치(L)가 예를 들면 150mm, 피포장물의 충전량이 200cc를 초과하는 대용량의 포장봉지(FW)를 생산할 경우에는 봉지 형상의 필름(F)이 피포장물에 의해 두께 방향으로 팽출되는 것에 의해 세로 방향의 크기가 줄어들게 되고, 이에 따라 상기 생산조건의 시일 피치(L)가 L’로 가변하기 때문에 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)에 의한 재 누름 및 컷트하는 타이밍을 변경할 필요가 있다.
제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)에 의한 재 누름 및 컷트하는 타이밍을 변경할 경우에는 단계(S7)에서 실시한 실제 크기값(L’)의 계측으로 시일 피치의 실제 크기값(L’), 예를 들면 147mm라는 보정값(실제 크기값(L’))을 입력한다(단계(S8)).
실제 크기값(L’)을 입력하는 것에 의해 제어수단(15)은 제 2 가로시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 제 2, 제 3 회전검출수단(20, 21)에서 출력되는 각 검출신호(c, d)의 제 1, 제 2 시간(t1, t2)을, 제 1 회전검출수단(19)에서 출력되는 검출신호(b)를 기준으로 하여 상기 생산조건에 있어서의 필름 이송 속도 및 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)과 충전 포장기의 제 1 가로 시일기구(6)를 기준으로 한 경우의 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 설치 위치에서 제 2, 제 3 회전검출수단(20, 21)으로부터 출력되는 각 검출신호 c, d가 입력되는 제 1, 제 2 시간(시간차)(t1’, t2’)으로 보정(기준에 대해 각 검출신호 c, d가 입력되는 타이밍을 빨리 함)한다(단계(S9)). 또, 제어수단(15)은 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)에 의해 제 1, 제 2 시간(t1, t2)의 변경은 실시하지만, 주기(T3, T4)의 변경은 실시하지 않는다.
단계(S9)에서 보정 후의 제 1, 제 2 시간(t1’, t2’)을 기초로 충전 포장기를 운전하는 것에 의해(단계(S10)), 제어수단(15)은 제 2, 제 3 회전검출수단(20, 21)으로부터 출력되는 각 검출신호(c, d)가 검출신호(b)를 기준으로 하여 대략 일정한 제 1, 제 2 시간차(t1’, t2’)로 입력되며, 또 각 검출신호(c, d)가 주기(T2)와 같은 주기가 입력되도록 제 2 가로시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(25, 26)를 가감속 제어하게 되기 때문에 임의로 설정되는 일정한 이송속도로 보내지는 필름(F)에 대해 제 1 가로 시일기구(6)에 의해 가로 시일된 가로 시일 부분(FS)을 제 2 가로 시일기구(7)에 의해 다시 누를 수 있고, 또 가로 시일 부분(FS)을 컷터기구(9)에 의해 절단하는 것이 가능해진다.
상술한 충전 포장기는 피충전물의 충전량이나 충전 온도, 필름(F)의 재질 등에 따라서 포장봉지(FW)의 세로 방향의 신축 작용이 생긴 경우에도 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)을 설정값 입력수단(22)에 의해 입력하여 제 2 가로 시일 기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(25, 26)를 가감속 제어하고, 제 1 가로 시일기구(6)에 의한 필름(F)의 가로 시일 부분(FS)의 적정 위치를 제 2 가로 시일기구(7)에 의해 다시 누를 수 있고, 또 가로 시일 부분(FS)의 적정 위치를 컷터기구(9)에 의해 절단할 수 있기 때문에 종래와 같이 어느 정도의 감에 의지해 실시하던 제 2 가로 시일기구(7)에 의한 시일 타이밍 및 컷터기구(9)에 의한 컷터 타이밍의 조정을 실시하지 않아도 되기 때문에 시일, 컷트 타이밍의 수정 작업을 용이하게 실시할 수 있고, 숙련도를 필요로 하지 않기 때문에 누구라도 간단히 수정작업을 실시하는 것이 가능한 충전 포장기를 제공할 수 있다. 또, 잘못된 수정 작업을 실시하는 일이 없어지기 때문에 포장봉지(FW)에서 피포장물이 새지 않아 충전 포장기의 주변을 더럽히는 일이 없다.
또, 품종마다의 포장 형태에 따라서 포장물(FW)의 실제 크기값(L’)을 제어수단(15)의 불휘발성 메모리(14)에 기억시키도록 하면 동일 품종의 포장 봉지를 생산할 경우, 이 실제 크기값(L’)을 판독하도록 하면 좋으므로, 충전 포장기의 운전시의 작업성이 향상된다.
상술한 충전 포장기에서는 세로 시일기구(5)를 안내 롤(11)에 구비된 이송 속도 검출수단(18)에 의해 등속 제어하고, 제 1 가로시일기구(6)를 기준으로 하여 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)를 각각 제어하는 경우에 대한 것이였지만, 계속해서 도 5를 이용하여 필름(F)에 소정 간격으로 형성되는 도시하지 않은 레지스터마크(이하, 레지마크라고 함)가 설치된 경우의 단계(S3) 및 단계(S9)의 제어수단(15)의 처리방법에 대해서 설명한다.
단계(S3)에 있어서, 제어수단(15)은 충전 포장기의 안내롤(11)의 근방에 설치되고, 상기 레지마크를 검출하는 투과형 센서등으로 이루어진 도시하지 않은 레지마크 검출수단(이송속도 검출수단)으로부터의 검출신호(제 1 검출신호) a의 주기(T1)를 생산조건이 되는 필름(F)의 레지마크 형성 간격과 필름 이송속도로 설정한다.
또, 단계(S3)에 있어서, 제어수단(15)은 상기 레지마크 검출수단으로 출력되는 검출신호 a를 기준으로 하여 상기 레지마크의 검출 위치, 즉 상기 레지마크 검출수단의 위치에서 제 1, 제 2 가로 시일기구(6, 7) 및 컷터기구(9)의 위치까지의 각각의 필름 길이와 상기 레지마크의 형성 간격과, 필름 이송속도로 정해지는 제 1, 제 2 가로 시일기구(6, 7) 및 컷터기구(9)의 각 회전검출수단(19, 20, 21)의 각 검출신호(제 2, 제 3, 제 4 검출신호)(b, c, d)가 입력되는 각 시간(시간차)(t1, t2, t3)을 설정한다. 또, 제어수단(15)은 제 1, 제 2 가로 시일기구(6, 7) 및 컷터기구(9)의 제 1, 제 2, 제 3 회전검출수단(19, 20, 21)에서 나오는 각 검출신호 (b, c, d)의 각 주기(T2, T3, T4)를, 주기(T1)와 같은 주기(T1=T2=T3=T4)로 설정한다. 또, 제어수단(15)은 설정값 입력수단(22)에 의해 설정되는 생산조건 및 제품 크기의 허용 범위를 고려하여 제 1, 제 2 가로 시일기구(6, 7) 및 컷터기구(9)의 각 시간(t1, t2, t3)의 각 허용범위를 설정하는데, 상술한 실시예와 마찬가지로 상기 허용범위의 설명은 생략한다.
따라서, 제어수단(15)은 상기 레지마크 회전검출수단으로부터 출력되는 검출신호(a)를 입력하고, 검출신호(a)의 주기(T1)가 대략 일정해지도록, 세로 시일기구(5)의 구동용 모터(23)를 가감속 제어하여 임의로 설정되는 일정한 이송속도로 필름(F)이 보내지게 된다. 또, 제어수단(15)은 제 1, 제 2, 제 3 회전검출수단(19, 20, 21)으로부터 출력되는 각 검출신호(b, c, d)가 검출신호(a)를 기준으로 하여 대략 일정한 제1, 제 2, 제 3 시간차(t1, t2, t3)로 입력되며, 또 각 검출신호(b, c, d)가 주기 T2와 같은 주기로 입력되도록, 제 1, 제 2 가로시일기구(6, 7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(24, 25, 26)를 가감속 제어하여 임의로 설정되는 일정한 이송속도로 보내지는 필름(F)에 대해, 제 1 가로 시일기구(6)에 의해 가로 시일된 가로 시일 부분(FS)을 제 2 가로 시일기구(7)에 의해 다시 누르고, 가로 시일부분(FS)을 컷터기구(9)에 의해 절단하는 것이 논리적으로 가능해진다.
단계(S9)에 있어서 제어수단(15)은 단계(S8)에서 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)이 입력되면 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 회전검출수단(20, 21)에서 출력되는 각 검출신호(c, d)의 제 2, 제 3 시간(t2, t3)을, 상기 레지마크 검출수단에서 출력되는 검출신호(a)를 기준으로 하여, 상기 레지마크 검출수단의 위치에서 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 위치까지의 각각의 필름 길이와 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)에 따른 시일피치와, 필름 이송 속도로 정해지는 제 2, 제 3 회전검출수단(20, 21)의 각 검출신호(c, d)가 입력되는 각 시간(시간차) (t2’, t3’)으로 보정한다. 또, 제어수단(15)은 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)에 의해 제 1, 제 2 시간(t1, t2)의 변경은 실시하지만 주기(T3, T4)의 변경은 실시하지 않는다.
따라서, 상술한 실시예와 마찬가지로 피충전물의 충전량이나 충전 온도, 필름(F)의 재질등에 따라서 포장봉지(FW)의 세로 방향의 신축작용이 생긴 경우에도 포장봉지(FW)의 시일 피치의 실제 크기값을 설정값 입력수단(22)에 의해 입력하는 것으로, 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(25, 26)를 가감속 제어하고, 제 1 가로 시일기구(6)에 의한 필름(F)의 가로 시일 부분(FS)의 적정 위치를 제 2 가로 시일 기구(7)에 의해 다시 누를 수 있고, 또 가로 시일 부분(FS)의 적정 위치를 컷터기구(9)에 의해 절단할 수 있다.
또, 본 실시예의 설명에서는 개봉용 노치형성기구(8)에 대한 설명을 생략했지만, 상술한 처리와 마찬가지로 포장봉지(FW)의 시일 피치의 실제 크기값을 입력하여 개봉용 노치 형성기구(8)의 회전 검출수단으로부터 출력되는 검출신호가 입력되는 시간을 구동용 모터의 가감속 제어 의해 조정하여 포장봉지(FW)의 적정위치에 개봉용 노치를 형성할 수 있다.
또, 본 실시예의 충전 포장기에서는 세로시일기구(5) 및 제 1, 제 2 가로시일기구(6, 7), 개봉용 노치 형성기구(8), 컷터기구(9)를 구비한 충전 포장기를 예를 들어 설명했지만, 본 발명은 반드시 상술한 각 기구가 완전히 구비된 충전 포장기에 한정되지 않고, 예를 들어 세로 시일기구, 가로 시일기구(한개의 가로 롤 기구), 컷터기구를 구비한 충전 포장기이어도 좋다. 단, 이 경우는 컷터기구만이 포장봉지의 실제 크기값에 의해 컷트 타이밍이 보정되게 된다.
또, 본 발명은 본원 출원인이 제안한 일본 특원평 9-354224호의 대용량 충전형 충전 포장기에도 적용할 수 있다. 이 경우, 제어수단은 컷터기구의 회전검출수단의 검출신호가 제 2 가로 시일기구의 회전검출수단의 검출신호에 동기하도록 컷터기구(9)의 구동용 모터(26)를 가감속 제어하고, 또 컷터기구에 구비되는 상하 기구를 실제 크기값의 정수배가 되는 위치로 이동시키는 것이다.
또, 본 실시예의 제어수단(15)은 설정값 입력수단에 의해 상기 생산조건이 입력되는 것에 의해 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(25, 26)의 기준이 되는 회전 속도를 설정하고, 그 후 설정값 입력수단(22)에 의해 입력되는 실제 크기값(L’)에 따라서 제 2 가로 시일기구(7) 및 컷터기구(9)의 각 구동용 모터(25, 26)의 기준이 되는 각 회전속도에 대해 각각 가감속 조정을 실시하도록 했지만, 본 발명의 충전 포장기의 제어수단은 포장봉지(FW)의 실제 크기값(L’)을 미리 알 수 있는 경우에는 처음부터 실제 크기값(L’)을 입력하여 각 구동용 모터(25, 26)를 조정할 수 있다.
또, 본 실시예에서는 설정값 입력수단(22)과 설정값 입력수단(22)으로 입력한 내용이나 생산조건을 표시하는 표시수단(31)을 구비하도록 구성했지만, 이들 입력수단 및 표시수단을 일체로 구비한 터치 패널 등을 이용해도 좋다.
또, 상술한 본 실시예에서는 봉지형상의 필름이 충전량에 따라서 줄어드는 방향의 설명에 그쳤지만, 여러가지 품종마다의 포장형태에 따라서는 피포장물의 충전 온도 및 필름의 재질 등의 요인으로 봉지형상의 필름이 늘어나는 경우도 있고, 이와 같은 경우에도 포장봉지의 실제 크기값을 입력하여 시일 및 컷트하는 타이밍을 기준에 비해 늦어지도록 제어하면 좋다.
본 발명은 포장물의 제품 크기나 피포장물의 충전량 및 온도, 필름의 재질 등에 따라서 필름의 신축 작용이 생기고, 충전 포장기에 의한 필름의 시일 피치나 컷트 위치에 오차가 생기는 경우에 특히 유효하다.

Claims (7)

  1. 연속 이송되는 필름을 세로 시일 및 가로 시일하여 구획 형성하는 연속 포장봉지에 피충전물을 충전하는 충전 포장기에 있어서,
    상기 세로 시일을 실시하는 세로 시일기구;
    상기 가로 시일을 실시하는 제 1 가로 시일기구;
    상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분을 다시 누르는 제 2 가로 시일기구;
    포장봉지의 실제 크기값을 입력하는 입력수단; 및
    상기 입력수단에 의해 입력되는 상기 실제 크기값에 따라서 상기 제 2 가로 시일기구의 구동용 모터를 가감속 조정하고, 상기 제 1 가로 시일기구에 의해 가로 시일되는 상기 필름의 적정 위치를 상기 제 2 가로 시일기구에 의해 다시 누르도록 제어하는 제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 충전 포장기.
  2. 연속 이송되는 필름을 세로 시일 및 가로 시일하여 구획 형성하는 연속 포장봉지에 피충전물을 충전하는 충전 포장기에 있어서,
    상기 세로 시일을 실시하는 세로 시일기구;
    상기 가로 시일을 실시하는 제 1 가로 시일기구;
    상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분을 다시 누르는 제 2 가로 시일기구;
    상기 각 기구를 동작시키는 각 구동용 모터;
    품종마다 상기 필름의 필름 이송 속도나 가로 시일 피치 등의 생산조건의 설정이나 포장봉지의 실제 크기값을 입력하는 입력수단; 및
    상기 입력수단에 의해 입력되는 상기 생산조건에 의해 상기 제 2 가로 시일 기구의 상기 구동용 모터의 기준이 되는 회전 속도를 설정하고, 상기 입력수단에 의해 입력되는 상기 실제 크기값에 따라서 상기 제 2 가로 시일기구의 상기 구동용 모터의 기준이 되는 상기 회전속도에 대해 가감속 조정을 실시하여 상기 제 1 가로 시일기구에 의해 가로 시일되는 상기 필름의 적정위치를 상기 제 2 가로 시일기구에 의해 다시 누르도록 제어하는 제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 충전 포장기.
  3. 연속 이송되는 필름을 세로 시일 및 가로 시일하여 구획 형성하는 연속 포장봉지에 피충전물을 충전하는 충전 포장기에 있어서,
    상기 세로 시일을 실시하는 세로 시일기구;
    상기 가로 시일을 실시하는 제 1 가로 시일기구;
    상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분을 다시 누르는 제 2 가로 시일기구;
    상기 필름의 상기 제 1, 제 2 가로 시일기구에 의해 형성되는 가로 시일 부분을 절단하는 컷터기구;
    상기 각 기구를 동작시키는 각 구동용 모터;
    품종마다 상기 필름의 필름 이송속도나 가로 시일 피치등의 생산조건의 설정이나 포장봉지의 실제 크기값을 입력하는 입력수단; 및
    상기 입력수단에 의해 입력되는 상기 생산조건에 따라서 제 2 가로 시일기구 및 상기 컷터기구의 상기 각 구동용 모터의 기준이 되는 각 회전속도를 설정하고, 상기 입력수단에 의해 입력되는 상기 실제 크기값에 따라서 상기 제 2 가로 시일기구 및 상기 컷터기구의 상기 각 구동용 모터의 기준이 되는 각 회전속도에 대해 각각 가감속 조정을 실시하여 상기 제 1 가로 시일 기구에 의한 가로 시일 부분의 적정 위치를 상기 제 2 가로 시일 기구에 의해 다시 누르도록 제어하고, 또 상기 컷터기구에 의해 상기 제 1, 제 2 가로 시일기구에 의한 상기 필름의 가로 시일 부분의 적정 위치를 절단하도록 제어하는 제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 충전 포장기.
  4. 연속 이송되는 필름을 세로 시일 및 가로 시일하여 구획 형성하는 연속 포장봉지에 피충전물을 충전하는 충전 포장기에 있어서,
    상기 세로 시일을 실시하는 세로 시일기구;
    상기 가로 시일을 실시하는 제 1 가로 시일기구;
    상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분을 다시 누르는 제 2 가로 시일기구;
    상기 필름의 상기 제 1, 제 2 가로 시일기구에 의해 형성되는 가로 시일 부분을 절단하는 컷터기구;
    상기 각 기구를 동작시키는 각 구동용 모터;
    상기 제 1 가로 시일기구의 상기 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 1 회전검출수단;
    상기 제 2 가로 시일기구의 상기 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 2 회전검출수단;
    상기 컷터기구의 상기 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 3 회전검출수단;
    품종마다 상기 필름의 필름 이송속도나 가로 시일 피치 등의 생산조건의 설정이나 포장봉지의 실제 크기값을 입력하는 입력수단; 및
    상기 제 1 회전검출수단으로부터 출력되는 제 1 검출신호가 상기 입력수단으로 입력되는 상기 생산조건에 따라서 연산하여 정해지는 일정하는 주기로 입력되도록, 상기 제 1 가로 롤기구의 구동용 모터의 가감속 처리를 실시하고, 또 상기 입력수단으로 입력되는 상기 생산조건에 의해 상기 제 1 회전검출수단에서 대략 일정주기로 나오는 상기 제 1 검출신호의 제 1 검출시간과, 상기 제 2, 제 3 회전검출수단으로부터 나오는 제 2, 제 3 검출신호의 제 2, 제 3 검출시간의 기준이 되는 제 1, 제 2 시간차를 각각 구하고, 상기 입력수단에 의해 설정되는 상기 포장봉지의 상기 실제 크기값에 따라서 기준이 되는 상기 제 1, 제 2 시간차를 조정하여 상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분의 적정위치를 상기 제 2 가로 시일기구에 의해 다시 누르도록 상기 제 2 가로시일기구의 상기 구동용 모터를 제어하고, 또 상기 제1, 제 2 가로시일기구에 의한 상기 필름의 가로 시일 부분의 적정위치를 상기 컷터기구에 의해 절단하도록 상기 컷터기구의 상기 구동용 모터를 제어하는 제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 충전 포장기.
  5. 연속 이송되는 필름을 세로 시일 및 가로 시일하여 구획 형성하는 연속 포장봉지에 피충전물을 충전하는 충전 포장기에 있어서,
    상기 세로 시일을 실시하는 세로 시일기구;
    상기 가로 시일을 실시하는 제 1 가로 시일기구;
    상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분을 다시 누르는 제 2 가로 시일기구;
    상기 필름의 상기 제 1, 제 2 가로 시일기구에 의해 형성되는 가로 시일 부분을 절단하는 컷터기구;
    상기 각 기구를 동작시키는 각 구동용 모터;
    상기 세로 시일기구에 의해 보내지는 필름 이송 속도를 검출하는 이송 속도 검출수단;
    상기 제 1 가로 시일기구의 상기 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 1 회전검출수단;
    상기 제 2 가로 시일기구의 상기 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 2 회전검출수단;
    상기 컷터기구의 상기 구동용 모터의 동작을 검출하는 제 3 회전검출수단;
    품종마다 상기 필름의 필름 이송 속도나 가로 시일 피치 등의 생산조건의 설정이나 포장봉지의 실제 크기값을 입력하는 입력수단; 및
    상기 이송속도 검출수단으로부터 출력되는 제 1 검출신호가 상기 입력수단에 의해 입력되는 상기 생산조건에 따라서 연산하여 정해지는 일정한 주기로 입력되도록, 상기 세로 시일기구의 상기 구동용 모터의 가감속 처리를 실시하고, 또 상기 입력수단에 의해 입력되는 상기 생산조건에 의해 상기 이송속도 검출수단에서 대략 일정주기로 나오는 상기 제 1 검출신호의 제 1 검출시간과, 상기 제 1, 제 2, 제 3 회전검출수단으로부터 나오는 제 2, 제 3, 제 4 검출신호의 제 2, 제 3, 제 4 검출시간과의 제 1, 제 2, 제 3 시간차를 각각 구하고, 상기 제 1 시간차가 항상 일정해지도록 상기 제 1 가로 시일기구의 구동용 모터를 가감속 처리를 실시하고, 또 상기 입력수단에 의해 설정되는 상기 포장봉지의 상기 실제 크기값에 따라서 기준이 되는 상기 제 2, 제 3 시간차를 조정하여 상기 제 1 가로 시일기구에 의한 가로 시일 부분의 적정 위치를 상기 제 2 가로 시일기구에 의해 다시 누르도록 상기 제 2 가로 시일 기구의 상기 구동용 모터를 제어하고, 또 상기 제 1, 제 2 가로시일기구에 의한 상기 필름의 상기 가로 부분의 적정위치를 상기 컷터기구에 의해 절단하도록 상기 컷터기구의 상기 구동용 모터를 제어하는 제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 충전 포장기.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어수단에 상기 실제 크기값을 기억하는 불휘발성 메모리를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 충전 포장기.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 이송속도 검출수단은 상기 필름에 형성되는 레지스터마크를 검출하는 레지스터마크 검출수단 또는 상기 필름의 이송방향의 상기 세로 시일기구 보다도 상류측에 배치되어 필름의 이송과 함께 회동하는 로울러의 동작을 검출하는 로울러 회전검출수단으로 이루어진 것을 특징으로 하는 충전 포장기.
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