制袋包装机以及制袋包装系统转让专利

申请号 : CN201480058472.0

文献号 : CN105658525B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 桥本哲市川诚安田隆広小池伸治

申请人 : 株式会社石田

摘要 :

本发明的目的在于提供一种制袋包装机及制袋包装系统,其能够在短时间内容易地调节袋的厚度。制袋包装机(1)包括:密封颚(54、74)、排气部件(56、76)、气缸(56b)、和控制部。密封颚(54、74)在宽度方向上横向密封筒状膜(Fc)而形成袋(B)。排气部件(56、76)接触上端部即将被横向密封的袋(B),使气体从袋(B)中向上方排出。气缸(56b)使排气部件(56、76)移动,使排气部件(56、76)相对于密封颚(54、74)的位置至少在第一位置与第二位置之间切换。控制部在密封颚(54、74)的横向密封动作即将开始前的时间段内变更第一位置与第二位置之间的切换时机,以调节气体从袋(B)中的排出量。

权利要求 :

1.一种制袋包装机,用于将被包装物装填于管状的包装材料中并进行密封,所述制袋包装机包括:横向密封部件,在宽度方向上横向密封所述包装材料而形成袋;

排气部件,配置于所述横向密封部件的下方,通过接触上端部即将被所述横向密封部件横向密封的所述袋,使气体从所述袋向上方排出;

移动机构,使所述排气部件移动,并使所述排气部件相对于所述横向密封部件的位置至少在第一位置与第二位置之间切换;以及控制机构,在所述横向密封部件的横向密封动作即将开始前的时间段内,变更所述第一位置与所述第二位置之间的切换时机,以调节所述气体从所述袋的排出量,所述控制机构在第一切换时刻将所述排气部件的位置从所述第一位置切换为所述第二位置而使所述气体从所述袋的排出量增加,并且,在第二切换时刻将所述排气部件的位置从所述第二位置切换为所述第一位置而使所述气体从所述袋的排出量减少,所述控制机构在所述第二切换时刻之前设定所述第一切换时刻,在开始所述横向密封部件的横向密封动作的时刻之前设定所述第二切换时刻,以此使所述排气部件位于所述第二位置的时间可变,并调节从所述袋的所述气体的排出量。

2.根据权利要求1所述的制袋包装机,其中,所述制袋包装机还包括:下捋部件,配置于所述横向密封部件的下方,通过接触即将被所述横向密封部件横向密封的所述袋来向下方捋所述袋。

3.根据权利要求1或2所述的制袋包装机,其中,所述制袋包装机还包括:气体吹入机构,向即将被所述横向密封部件横向密封的所述袋中吹入气体。

4.根据权利要求1所述的制袋包装机,其中,所述制袋包装机还包括:气体吹入机构,向即将被所述横向密封部件横向密封的所述袋中吹入气体。

5.根据权利要求1或2所述的制袋包装机,其中,

所述移动机构具有用于调节所述排气部件的位置的执行机构、和作为所述执行机构的动力源的气缸,所述控制机构还变更所述气缸的压力来调节所述气体从所述袋的排出量。

6.根据权利要求1所述的制袋包装机,其中,

所述移动机构具有用于调节所述排气部件的位置的执行机构、和作为所述执行机构的动力源的气缸,所述控制机构还变更所述气缸的压力来调节所述气体从所述袋的排出量。

7.根据权利要求3所述的制袋包装机,其中,

所述移动机构具有用于调节所述排气部件的位置的执行机构、和作为所述执行机构的动力源的气缸,所述控制机构还变更所述气缸的压力来调节所述气体从所述袋的排出量。

8.根据权利要求4所述的制袋包装机,其中,

所述移动机构具有用于调节所述排气部件的位置的执行机构、和作为所述执行机构的动力源的气缸,所述控制机构还变更所述气缸的压力来调节所述气体从所述袋的排出量。

9.一种制袋包装系统,包括:

根据权利要求1至8中任一项所述的制袋包装机;以及

厚度计测机构,计测通过所述横向密封部件的横向密封而被密封的所述袋的厚度,所述控制机构根据由所述厚度计测机构计测得到的所述袋的厚度来调节所述气体从所述袋的排出量。

10.一种制袋包装机,用于将被包装物装填于管状的包装材料中并进行密封,所述制袋包装机包括:横向密封部件,在宽度方向上横向密封所述包装材料而形成袋;

排气部件,配置于所述横向密封部件的下方,通过接触上端部即将被所述横向密封部件横向密封的所述袋,使气体从所述袋向上方排出;

移动机构,使所述排气部件移动,以变更所述排气部件相对于所述横向密封部件的位置;以及控制机构,在所述横向密封部件的横向密封动作即将开始前的时间段内,控制所述排气部件的位置切换时机,变更所述排气部件的位置,以调节所述气体从所述袋的排出量,所述移动机构具有用于调节所述排气部件的位置的执行机构、和作为所述执行机构的动力源的气缸,所述控制机构还变更所述气缸的压力来调节所述气体从所述袋的排出量,所述控制机构在第一切换时刻将所述排气部件的位置从第一位置切换为第二位置而使所述气体从所述袋的排出量增加,并且,在第二切换时刻将所述排气部件的位置从所述第二位置切换为所述第一位置而使所述气体从所述袋的排出量减少,所述控制机构在所述第二切换时刻之前设定所述第一切换时刻,在开始所述横向密封部件的横向密封动作的时刻之前设定所述第二切换时刻,以此使所述排气部件位于所述第二位置的时间可变,并调节从所述袋的所述气体的排出量。

说明书 :

制袋包装机以及制袋包装系统

技术领域

[0001] 本发明涉及制袋包装机以及制袋包装系统。

背景技术

[0002] 作为现有的边形成袋边将食品等被包装物装填在该袋内并进行密闭包装的制袋包装机,例如使用有纵向型的枕式制袋包装机。枕式制袋包装机通过成形机和管将为片状的膜的包装材料成形为筒状(管状)。通过纵向密封机构将管状的包装材料的重合的纵向边缘密封。然后,将被包装物装填于管状的包装材料的内部,通过横向密封机构将袋的上部和袋的下部密封之后,用切割器切断横向密封后的部分的中央。在枕式制袋包装机中,反复连续地进行袋的形成以及向袋内装填被包装物的上述动作。

发明内容

[0003] 发明要解决的技术问题
[0004] 装填有被包装物并被密封的袋之后被装箱出货。但是,袋内的气体封入量多的话则无法在箱内收纳一定数量的袋,而袋内的气体封入量少的话则包装物会在箱的内部活动。为此,每当使制袋包装机运转时,操作者需要控制封入袋内的气体量,调节袋的厚度。为了调节袋的厚度,专利文献1(特开平5-65144号公报)中公开了一种包括防止过量的空气进入密封袋的机构的制袋包装机。
[0005] 此外,作为用于调节袋的厚度的其它机构,使用有设置于横向密封机构的下方的、用于向袋施力而排出袋内空气的弹簧。但是,该弹簧机构在每次调节袋的厚度时,操作者都需要边在形成空袋的同时,边变更弹簧的位置、数量,因此,袋的厚度调节花费较长的时间。并且,应该封入袋内的气体的量会随着装填于袋内的被包装物的种类、比重而发生大的变化,并且,也有可能天天改变被包装物的种类、比重。为此,通过这种弹簧机构的话,很难根据需要正确地调节袋的厚度。
[0006] 本发明的目的在于,提供一种能够在短时间内容易地调节袋的厚度的制袋包装机及制袋包装系统。
[0007] 用于解决技术问题的方案
[0008] 本发明涉及的制袋包装机将被包装物装填于管状的包装材料中并进行密封。该制袋包装机包括:横向密封部件、排气部件、移动机构和控制机构。横向密封部件在宽度方向上横向密封包装材料而形成袋。排气部件配置于横向密封部件的下方,通过接触上端部即将被横向密封部件横向密封的袋,使气体从袋向上方排出。移动机构使排气部件移动,并使排气部件相对于横向密封部件的位置至少在第一位置与第二位置之间切换。控制机构在横向密封部件的横向密封动作即将开始前的时间段内,变更第一位置与第二位置之间的切换时机,以调节气体从袋的排出量。
[0009] 该制袋包装机通过控制切换排气部件的位置的时机,从而能够高精度地调节从即将被横向密封的袋排出的气体量。因此,该制袋包装机能够以短时间容易地调节袋的厚度。
[0010] 优选地,本发明涉及的制袋包装机还包括下捋部件。下捋部件配置于横向密封部件的下方,通过接触即将被横向密封部件横向密封的袋来向下方捋袋。
[0011] 该制袋包装机通过使用下捋部件捋袋,从而能够去除袋的被横向密封的部分内侧的被包装物。因此,该制袋包装机能够防止横向密封不良。
[0012] 优选地,在本发明涉及的制袋包装机中,控制机构在第一切换时刻将排气部件的位置从第一位置切换为第二位置而使气体从袋的排出量增加,并且,在第二切换时刻将排气部件的位置从第二位置切换为第一位置而使气体从袋的排出量减少。控制机构在第二切换时刻之前设定第一切换时刻,在开始横向密封部件的横向密封动作的时刻之前设定第二切换时刻。
[0013] 该制袋包装机通过在开始横向密封动作前切换排气部件的位置,从而能够可靠地通过排气部件从袋排出气体。
[0014] 优选地,本发明涉及的制袋包装机还包括气体吹入机构。气体吹入机构向即将被横向密封部件横向密封的袋中吹入气体。
[0015] 在横向密封动作开始前,若袋中未充入足够量的气体,则该制袋包装机通过向袋中吹入气体而能够适当地调节密封后的袋的厚度。
[0016] 优选地,在本发明涉及的制袋包装机中,移动机构具有用于调节排气部件的位置的执行机构、和作为执行机构的动力源的气缸。控制机构还变更气缸的压力来调节气体从袋的排出量。
[0017] 该制袋包装机通过使用以气缸为动力源的执行机构来使排气部件移动,从而能够高精度地控制切换排气部件的位置的时机。
[0018] 本发明涉及的制袋包装系统包括本发明涉及的制袋包装机和厚度计测机构。厚度计测机构计测通过横向密封部件的横向密封而被密封的袋的厚度。制袋包装机的控制机构根据由厚度计测机构计测得到的袋的厚度来调节气体从袋的排出量。
[0019] 该制袋包装机通过根据密封后的袋的厚度来变更切换排气部件的位置的时机,从而自动地调节从袋排出的气体的量。因此,该制袋包装机能够适当地调节密封后的袋的厚度。
[0020] 本发明涉及的制袋包装机将被包装物装填于管状的包装材料中并进行密封。该制袋包装机包括:横向密封部件、排气部件、移动机构和控制机构。横向密封部件在宽度方向上横向密封包装材料而形成袋。排气部件配置于横向密封部件的下方,通过接触上端部即将被横向密封部件横向密封的袋,使气体从袋向上方排出。移动机构使排气部件移动,以变更排气部件相对于横向密封部件的位置。控制机构在横向密封部件的横向密封动作即将开始前的时间段内,变更排气部件的位置,以调节气体从袋的排出量。移动机构具有用于调节排气部件的位置的执行机构、和作为执行机构的动力源的气缸。控制机构还变更气缸的压力来调节气体从袋的排出量。
[0021] 发明效果
[0022] 本发明涉及的制袋包装机及制袋包装系统能够以短时间容易地调节袋的厚度。

附图说明

[0023] 图1为本发明的第一实施方式的制袋包装机的立体图。
[0024] 图2为示出制袋包装单元的简要构成的立体图。
[0025] 图3为从右侧观察横向密封机构的侧视图。
[0026] 图4为从下侧观察横向密封机构的立体图。
[0027] 图5为示出排气部件与下捋部件的连结部的立体图。
[0028] 图6为表示排气部件位于第一位置时的状态的图。
[0029] 图7为表示排气部件位于第二位置时的状态的图。
[0030] 图8为旋转轴水平移动机构的示意图。
[0031] 图9为用于说明横向密封机构的横向密封动作的示意图。
[0032] 图10为用于说明横向密封机构的横向密封动作的示意图。
[0033] 图11为用于说明横向密封机构的横向密封动作的示意图。
[0034] 图12为用于说明横向密封机构的横向密封动作的示意图。
[0035] 图13为用于说明横向密封机构的横向密封动作的示意图。
[0036] 图14为示出排气部件的位置切换时机的曲线图。
[0037] 图15为示出变形例A中的、排气部件的位置切换时机的一例曲线图。
[0038] 图16为示出变形例A中的、排气部件的位置切换时机的一例曲线图。

具体实施方式

[0039] 参照附图说明本发明的实施方式。以下说明的实施方式为本发明的具体例之一,并不限定本发明的技术范围。
[0040] (1)制袋包装机的构成
[0041] 图1为本发明一实施方式的制袋包装机1的立体图。制袋包装机1为用于对食品等被包装物进行装袋的机械。制袋包装机1主要包括组合计量单元2、制袋包装单元3和膜供给单元4。
[0042] 组合计量单元2配置于制袋包装单元3的上方。组合计量单元2通过多个计量料斗计量被包装物的重量,并以成为预定的总重量的方式组合各计量料斗所计量的重量的值。组合计量单元2将组合后的预定的总重量的被包装物向下方排出,将其供给至制袋包装单元3。
[0043] 制袋包装单元3与从组合计量单元2供给被包装物的时机相配合,将被包装物装入袋中并将袋密封。制袋包装单元3的详细构成及动作将于后述。
[0044] 膜供给单元4与制袋包装单元3相邻设置,将待成形为袋的包装用膜供给至制袋包装单元3。膜供给单元4配备有膜辊,膜缠在膜辊上。从膜辊向膜供给单元4陆续送出膜。
[0045] 制袋包装机1包括安装于其主体的前表面的操作开关5及液晶显示器6。液晶显示器6为触摸面板式的显示器,配置于操作开关5的操作者能够视认的位置。操作开关5及液晶显示器6作为接收对制袋包装机1的指示和有关制袋包装机1的设定的输入装置而发挥作用。液晶显示器6作为显示有关制袋包装机1的信息的输出装置而发挥作用。
[0046] 制袋包装机1包括内置于其主体中的控制部(未图示)。控制部为由CPU、ROM以及RAM等构成的计算机。控制部与组合计量单元2、制袋包装单元3、膜供给单元4、操作开关5及液晶显示器6连接。控制部基于来自操作开关5及液晶显示器6的输入,控制组合计量单元2、制袋包装单元3及膜供给单元4,并向液晶显示器6输出各种信息。
[0047] (2)制袋包装单元的构成
[0048] 图2为示出制袋包装单元3的简要构成的立体图。在以下的说明中,如图2所示,定义由“前(正面)”、“后(背面)”、“上”、“下”、“左”和“右”构成的六个方向。
[0049] 制袋包装单元3主要包括成形机构13、下拉带机构14、纵向密封机构15和横向密封机构17。成形机构13将从膜供给单元4输送来的片状的膜F成形为筒状。下拉带机构14将成形为筒状的膜F向下方输送。纵向密封机构15在与输送方向平行的纵向上对成形为筒状的膜F的两端部的重合部分进行密封,形成筒状膜Fc。横向密封机构17在与输送方向正交的横向上对筒状膜Fc进行密封,形成上端部及下端部被横向密封的袋B。
[0050] (2-1)成形机构
[0051] 成形机构13具有管13a和成形机13b。管13a为上端和下端开口的圆筒形状的部件。从组合计量单元2供给的被包装物C被投入管13a的上端的开口。成形机13b以包围管13a的方式而配置。从膜供给单元4的膜辊陆续送出的膜F在通过管13a与成形机13b之间的间隙时,卷绕于管13a上而成形为筒状。可以根据所制造的袋B的大小替换管13a和成形机13b。
[0052] (2-2)下拉带机构
[0053] 下拉带机构14边吸附卷绕在管13a上的膜F的同时,边将其向下方输送。下拉带机构14主要具有驱动辊14a、从动辊14b和一对带14c。如图2所示,一对带14c在管13a的左右两侧配置成夹着管13a,并具有吸附成形为筒状的膜F的机构。通过驱动辊14a和从动辊14b旋转驱动一对带14c,从而下拉带机构14将成形为筒状的膜F向下方输送。
[0054] (2-3)纵向密封机构
[0055] 纵向密封机构15在纵向上(图2中的上下方向)密封成形为筒状的膜F。纵向密封机构15配置于管13a的正面侧。纵向密封机构15借助驱动机构(未图示)而以接近管13a的方式或远离管13a的方式在前后方向上移动。
[0056] 通过驱动机构驱动纵向密封机构15为接近管13a,从而卷绕在管13a上的膜F的纵向的重叠部分被夹在纵向密封机构15与管13a之间。纵向密封机构15通过驱动机构而边以一定的压力将膜F的重叠部分压抵于管13a的同时,边对其进行加热,将膜F的重叠部分纵向密封,形成筒状膜Fc。纵向密封机构15具有加热膜F的重叠部分的加热器以及与膜F的重叠部分接触的加热带等。
[0057] (2-4)横向密封机构
[0058] 横向密封机构17横向(图2中的左右方向)密封筒状膜Fc。横向密封机构17配置于成形机构13、下拉带机构14及纵向密封机构15的下方。图3为从图2的右侧观察横向密封机构17的侧视图。在图3中,与纸面垂直的方向为左右方向。
[0059] 横向密封机构17主要包括:一对旋转轴51、71、一对臂部件52、72、一对密封颚(シールジョー)54、74、一对下捋部件55、75、一对排气部件56、76、一对蛤式辊(クラムローラ)58、78、和旋转轴水平移动机构17a。上述的一对对部件配置于筒状膜Fc的前后两侧。
[0060] (2-4-1)旋转轴
[0061] 旋转轴51、71配置成在垂直于图3的纸面的方向上延伸。在旋转轴51、71的长度方向的两端部附近,旋转轴51、71分别与臂部件52、72不能相对旋转地连结。旋转轴51、71位于筒状膜Fc的前后两侧,在彼此相反的方向上(图3所示的点划线的箭头方向)同步旋转。旋转轴51配置于筒状膜Fc的前侧,从右侧观察横向密封机构17时顺时针方向旋转。旋转轴71配置于筒状膜Fc的后侧,从右侧观察横向密封机构17时逆时针方向旋转。
[0062] 旋转轴51、71的一端部分别贯通后述的凸轮57、77和移动板160a、160b(参照图7),并经由施密特联轴器与电机等旋转驱动机构(未图示)连结。旋转轴51、71的另一端部分别贯通相反侧的凸轮57、77以及移动板160a、160b并突出。在旋转轴51、71的另一端部的各突出部上分别设有用于将电力供给至密封颚54、74的加热器等的滑环(未图示)。
[0063] 旋转轴51、71与凸轮57、77及移动板160a、160b以能够相对旋转,但不能在与旋转轴51、71正交的水平方向上相对移动的方式连结。为此,旋转轴51、71、凸轮57、77及移动板160a、160b在与旋转轴51、71正交的水平方向上一体地移动。
[0064] 施密特联轴器包括相互连接的3片圆板,其是将作为输入轴的旋转驱动机构的旋转传递至作为输出轴的旋转轴51、71的轴联结器。即使在旋转轴51、71相对于平面地固定的输入轴平面地移动而导致两者的轴芯距离发生了变化的情况下,施密特联轴器也能够将输入轴的旋转传递至旋转轴51、71。
[0065] (2-4-2)臂部件
[0066] 臂部件52、72分别在旋转轴51、71的长度方向的两端部附近以不能相对旋转的方式固定于旋转轴51、71。臂部件52、72分别为与旋转轴51、71一起旋转的在一个方向上长的块状部件。臂部件52、72在前后方向上分别配置于凸轮57、77的内侧且密封颚54、74的外侧。
[0067] (2-4-3)密封颚
[0068] 密封颚54、74配置成沿垂直于图3的纸面的方向延伸。密封颚54、74的左右方向的长度比筒状膜Fc的宽度长。在密封颚54、74的内部具有加热器(未图示)。密封颚54、74的加热器加热密封颚54、74的密封面54a、74a。密封面54a、74a在筒状膜Fc的横向密封时相互接触。由此,将被密封颚54、74夹着的筒状膜Fc横向热密封。
[0069] (2-4-4)下捋部
[0070] 下捋部件55、75为配置成沿垂直于图3的纸面的方向延伸的、由弹性材料构成的板。在图3中以点划线的箭头所示的旋转轴51、71的旋转方向上,下捋部件55、75配置于密封颚54、74之前、且配置于后述的排气部件56、76之后。也就是说,在旋转轴51、71的旋转方向上,下捋部件55、75分别配置于密封颚54、74与排气部件56、76之间。下捋部件55、75如后所述分别与排气部件56、76连结。
[0071] 在密封颚54、74即将横向密封筒状膜Fc时,下捋部件55、75先于密封颚54、74接触到筒状膜Fc。于是,下捋部件55、75在于筒状膜Fc的内侧空开有少许间隙的状态下,在图3的点划线的箭头所示的方向上以比密封颚54、74快的速度移动,从而朝下方捋筒状膜Fc。由此,下捋部件55、75强制地使筒状膜Fc内侧的被包装物C向下方下落,避免密封颚54、74在筒状膜Fc的被横向密封的部分处咬住被包装物C等异物。因此,下捋部件55、75能够抑制由密封颚54、74导致的密封不良的发生。
[0072] (2-4-5)排气部件
[0073] 排气部件56、76为配置成沿垂直于图3的纸面的方向延伸的管。在图3中以点划线的箭头所示的旋转轴51、71的旋转方向上,排气部件56、76配置于下捋部件55、75之前。
[0074] 图4是从下侧观察横向密封机构17的立体图,示出了下捋部件55、75及排气部件56、76等。排气部件56、76分别与下捋部件55、75连结。
[0075] 图5为示出图4所示的左侧的排气部件76与左侧的下捋部件75的连结部的立体图。以下的说明也能够适用于图4所示的右侧的排气部件56和右侧的下捋部件55。下捋部件75与一对外侧杆75a及一对连结部件75b连结。一对外侧杆75a与下捋部件75的两端部连结。一对连结部件75b与一对外侧杆75a之间的、下捋部件75的两端部附近连结。外侧杆75a的一端部与下捋部件75连结。外侧杆75a的另一端部与图4所示的弹簧75c连结。外侧旋转轴75d贯通外侧杆75a的折曲部。外侧杆75a受到弹簧75c的弹力,以外侧旋转轴75d为中心在规定的范围内旋转。连结部件75b的一端部与下捋部件75连结。连结部件75b的另一端部以能够旋转的方式与后述的内侧杆76a连结。
[0076] 排气部件76与一对内侧杆76a连结。一对内侧杆76a与排气部件76的两端部连结。内侧杆76a的一端部与排气部件76连结。内侧杆76a的另一端部与气缸76b连结。内侧旋转轴
76c贯通内侧杆76a的折曲部。内侧旋转轴76c贯通连结部件75b的端部。为此,内侧杆76a以内侧旋转轴76c为中心,可旋转地与连结部件75b连结。通过调节气缸76b的气压而使内侧杆
76a旋转,从而变更排气部件76的位置。也就是说,气缸76b作为用于变更排气部件76的位置的执行机构的动力源而发挥作用。同样地,图4所示的气缸56b也作为用于变更排气部件56的位置的执行机构的动力源而发挥作用。
[0077] 在密封颚54、74即将横向密封筒状膜Fc时,排气部件56、76相对于下捋部件55、75相对地移动。具体而言,制袋包装机1的控制部能够使排气部件56、76的位置在第一位置与第二位置之间切换。图6和图7与图3同样地为从右侧观察横向密封机构17的侧视图。图6和图7表示密封颚54、74即将横向密封筒状膜Fc的状态。图6表示排气部件56、76位于第一位置时的状态。图7表示排气部件56、76位于第二位置时的状态。位于第一位置的左侧的排气部件56位于左侧的下捋部件55的左侧。位于第二位置的右侧的排气部件76位于右侧的下捋部件75的右侧。也就是说,位于第一位置的一对排气部件56、76的间隔比位于第二位置的一对排气部件56、76的间隔大。如上所述,通过调节气缸56b、76b的气压来变更排气部件56、76的位置。也就是说,气缸56b、76b为用于使排气部件56、76移动的机构。
[0078] 在密封颚54、74即将横向密封筒状膜Fc时,排气部件56、76从第一位置移动至第二位置,从而先于密封颚54、74接触到筒状膜Fc。由此,向上方排挤出筒状膜Fc内部的空气。
[0079] (2-4-6)蛤式辊
[0080] 蛤式辊58、78为配置成沿垂直于图3的纸面的方向延伸的辊。在图3中以点划线的箭头所示的旋转轴51、71的旋转方向上,蛤式辊58、78配置于密封颚54、74之后。蛤式辊58、78以能够旋转的方式分别支撑于臂部件52、72。
[0081] 在密封颚54、74即将横向密封筒状膜Fc时,蛤式辊58、78先于密封颚54、74接触到筒状膜Fc,在于筒状膜Fc的内侧空开有少许间隙的状态下夹着筒状膜Fc。在该状态下,从组合计量单元2供给的被包装物C投入被蛤式辊58、78夹着的部分上方的筒状膜Fc中。在通过排气部件56、76向上方排挤出筒状膜Fc内部的空气之后,蛤式辊58、78开始相互分离。
[0082] (2-4-7)旋转轴水平移动机构
[0083] 图8为旋转轴水平移动机构17a的示意图。旋转轴水平移动机构17a主要具有一对凸轮57、77、一对移动板160a、160b和驱动机构175。图8所示的一对移动板160a、160b及连结杆等也同样设置于驱动机构175的相反侧。
[0084] 凸轮57、77为大致圆盘状的部件。凸轮57、77分别固定于移动板160a、160b的内侧。
[0085] 移动板160a、160b为矩形状的部件。在移动板160a、160b的中央部分别旋转自如地支撑有旋转轴51、71。在移动板160a、160b外侧的面的上端部及下端部分别设有引导部161a、161b。引导部161a、161b滑动自如地卡合于设置在制袋包装机1的支承框(未图示)上的导轨176。
[0086] 驱动机构175为用于使一对移动板160a、160b相互接近或远离的机构。驱动机构175主要具有:滚珠丝杠180、第一螺母部件181、第二螺母部件182、第一连结杆183、第二连结杆184、一对第三连结杆185、185和第四连结杆186。滚珠丝杠180通过电机(未图示)而旋转。第一及第二螺母部件181、182与滚珠丝杠180螺纹连接。第一及第二连结杆183、184分别设置成经由第一及第二螺母部件181、182与滚珠丝杠180在水平方向上正交。一对第三连结杆185、185沿移动板160的移动方向设置。第四连结杆186与第三连结杆185、185平行地设置。
[0087] 第一连结杆183经由接头187与一对第三连结杆185、185连结。一对第三连结杆185、185的前端固定于一移动板160a的侧端面。一对第三连结杆185、185滑动自如地贯通另一移动板160b。
[0088] 第二连结杆184经由接头188与第四连结杆186连结。第四连结杆186的前端固定于另一移动板160b的侧端面。
[0089] 在滚珠丝杠180中,第一螺母部件181螺纹连接的部分和第二螺母部件182螺纹连接的部分为彼此相反的螺纹。通过使滚珠丝杠180旋转,能够使一对移动板160a、160b相互接近或远离。由此,旋转轴水平移动机构17a能够使旋转轴51、71和凸轮57、77沿与旋转轴51、71的长度方向正交的方向移动。例如,为了通过一对密封颚54、74横向密封筒状膜Fc,旋转轴水平移动机构17a能够使一对旋转轴51、71以相互接近的方式移动。
[0090] (2-4-8)其它
[0091] 一对密封颚54、74、一对下捋部件55、75、一对排气部件56、76及一对蛤式辊58、78等不仅安装于臂部件52、72的长度方向的一方向侧,并且也同样地安装于其相反侧,这一点在图3、4、6、7中进行了省略。
[0092] (3)制袋包装机的动作
[0093] (3-1)整体的动作
[0094] 首先,对制袋包装机1将被包装物C装填于袋B中的动作进行说明。从膜供给单元4供给至成形机构13的膜F被卷绕在管13a上而成形为筒状,并被下拉带机构14向下方输送。卷绕在管13a上的膜F的沿上下方向延伸的两端部相重合。成形为筒状的膜F的重叠部分被纵向密封机构15沿纵向密封而形成筒状膜Fc。
[0095] 纵向密封后的筒状膜Fc脱离管13a而被输送至横向密封机构17。与筒状膜Fc的输送同时地,由组合计量单元2所计量的被包装物C在管13a内下落,被包装物C被投入至由蛤式辊58、78夹着的部分上方的筒状膜Fc中。此时,在由蛤式辊58、78夹着的部分的下方存在有即将被横向密封机构17横向密封的筒状膜Fc。当通过横向密封机构17对筒状膜Fc进行了横向密封时,形成为在内部具有被封入有被包装物C的空间的袋B。此时,袋B与后续的筒状膜Fc连结。
[0096] 图9~13为用于说明横向密封机构17的横向密封动作的示意图。按照图9、10、11、12、13的顺序,横向密封机构17在被包装物C的上方对筒状膜Fc进行横向密封而形成袋B。一对密封颚54、74通过如图9~13所示地旋转驱动,从而对袋B的上端部和后续袋的下端部几乎同时地进行横向密封。并且,在横向密封动作结束的同时,通过内置于密封颚54、74某一方中的切割器(未图示)在横向上切断筒状膜Fc的横向密封部分。由此,将封入有被包装物C的袋B从后续的筒状膜Fc上切离。
[0097] 如上所述,封入有被包装物C的袋B被连续地制造。所制造的袋B之后由传送带(未图示)引导而被转移至厚度检查器及重量检查器等后续工序的装置。
[0098] (3-2)横向密封机构的详细动作
[0099] 下面,参照图9~13说明制袋包装机1的横向密封机构17的动作。在图9~13中,为了易于理解各部件的动作而省略了一些部件的显示。
[0100] 在横向密封机构17中,随着未图示的电机旋转,旋转轴51、71进行旋转。随着旋转轴51、71的旋转,臂部件52、72以旋转轴51、71为中心作旋转运动。密封颚54、74、下捋部件55、75、排气部件56、76及蛤式辊58、78也与臂部件52、72一起作旋转运动。图9~12表示筒状膜Fc即将被横向密封时的、密封颚54、74尚未接触到筒状膜Fc的状态。图13表示随后筒状膜Fc被横向密封时的、密封颚54、74夹着筒状膜Fc的状态。接着,对图9~13所示的各状态进行说明。
[0101] 图9表示下捋部件55、75即将向下方捋筒状膜Fc时的状态。在该状态下,下捋部件55、75彼此分离,密封颚54、74的密封面54a、74a也相互分离。蛤式辊58、78也相互分离。排气部件56、76位于第一位置。
[0102] 接着,图10表示臂部件52、72从图9所示的状态旋转,下捋部件55、75开始向下方捋筒状膜Fc的状态。在该状态下,密封颚54、74的密封面54a、74a彼此分离。蛤式辊58、78相互靠近,在该状态下,从上方供给由组合计量单元2计量的被包装物C。此后,蛤式辊58、78处于相互靠近的状态,直至筒状膜Fc被横向密封、且封入有被包装物C的袋B从筒状膜Fc切离。排气部件56、76位于第一位置。需要注意的是,在该状态下,位于第一位置的一对排气部件56、76的间隔大于筒状膜Fc的厚度。
[0103] 接着,图11表示臂部件52、72从图10所示的状态进一步旋转,下捋部件55、75已经向下方捋筒状膜Fc的状态。在该状态下,为了下捋筒状膜Fc的从此要被横向密封的部分,强制地使存在于筒状膜Fc内侧的被包装物C下落,一对下捋部件55、75在设有预定的间隙的状态下夹着筒状膜Fc。此时,下捋部件55、75的前端部以比筒状膜Fc的输送速度快的速度向下方捋筒状膜Fc。
[0104] 在图11所示的状态下,由于下捋部件55、75的下捋,空气从上方流入被下捋部件55、75下捋的部分下方的空间。但是,在下捋部件55、75下捋筒状膜Fc的期间内,控制部将排气部件56、76的位置从第一位置切换为第二位置。位于第二位置的一对排气部件56、76的间隔小于图10所示的筒状膜Fc的厚度。为此,随着排气部件56、76的位置切换,排气部件56、76相互靠近,通过排气部件56、76接触筒状膜Fc,从而从前后两侧夹着筒状膜Fc。由此,筒状膜Fc内部的空气被一对排气部件56、76向上方压出并通过一对下捋部件55、75之间的间隙而排出。因此,通过将排气部件56、76的位置从第一位置切换为第二位置,从而筒状膜Fc的厚度变小。其结果,避免在筒状膜Fc内部存在过量空气而筒状膜Fc发生了膨胀的状态下将筒状膜Fc横向密封。
[0105] 接下来,图12表示臂部件52、72从图10所示的状态进一步旋转,下捋部件55、75进一步向下方捋筒状膜Fc的状态。在成为该状态之前,控制部已将排气部件56、76的位置从第二位置切换为了第一位置。为此,排气部件56、76位于第一位置。由于随着排气部件56、76的位置切换,筒状膜Fc成为不被排气部件56、76夹着的状态,从而停止向上方排出筒状膜Fc内部的空气。因此,通过将排气部件56、76的位置从第二位置切换为第一位置,从而避免筒状膜Fc的厚度超出需要地变得过小。
[0106] 接下来,图13表示臂部件52、72从图10所示的状态进一步旋转,在下捋部件55、75结束了下捋筒状膜Fc之后,密封颚54、74夹着筒状膜Fc进行横向密封的状态。在即将成为图13所示的状态时,旋转轴水平移动机构17a使一对旋转轴51、71以相互靠近的方式移动。由此,密封颚54、74的密封面54a、74a可靠地夹着筒状膜Fc。并且,通过调节旋转轴水平移动机构17a的电机输出,从密封颚54、74向筒状膜Fc施加规定的热和压力,对筒状膜Fc进行横向密封。由此,在被密封颚54、74横向密封后的部分的下方,内部具有存在被包装物C的空间的袋B以与后续的筒状膜Fc连结的状态而形成。之后,筒状膜Fc的被横向密封的部分在横向上被切断,将袋B从后续的筒状膜Fc上切离。
[0107] 图14为示出图9~13所示的横向密封机构17的横向密封动作时排气部件56、76的位置切换时机的曲线图。图14上方的曲线图表示下捋部件55、75的状态,图14下方的曲线图表示排气部件56、76的状态。在图14的两个曲线图中,横轴表示时间,纵轴表示状态。下捋部件55、75处于第一状态或第二状态任一状态。在第一状态下,一对下捋部件55、75如图9所示地分离而未下捋筒状膜Fc。在第二状态下,一对下捋部件55、75如图10~12所示地以空开少许间隙的状态相靠近,向下方捋筒状膜Fc。如上所述,排气部件56、76处于第一位置或第二位置任一状态。接下来,参照图14,对下捋部件55、75及排气部件56、76的状态切换时机进行说明。
[0108] 下捋部件55、75在时刻t11开始从第一状态向第二状态过渡,在时刻t12成为第二状态。之后,下捋部件55、75在时刻t13开始从第二状态向第一状态过渡,在时刻t14成为第一状态。在从时刻t12至时刻t13的期间,下捋部件55、75向下方捋筒状膜Fc。密封颚54、74在时刻t13开始筒状膜Fc的横向密封。也就是说,在下捋部件55、75结束下捋筒状膜Fc之后,筒状膜Fc被密封颚54、74夹着而被横向密封。
[0109] 排气部件56、76在时刻t21开始从第一位置向第二位置过渡,在时刻t22变为第二位置。之后,排气部件56、76在时刻t23开始从第二位置向第一位置过渡,在时刻t24变为第一位置。在从时刻t22至时刻t23的期间,筒状膜Fc被一对排气部件56、76夹着,向上方排挤出筒状膜Fc内部的气体。
[0110] 需要注意的是,在时刻t13开始了筒状膜Fc的横向密封之后,无法再通过排气部件56、76排出筒状膜Fc内部的气体。为此,排气部件56、76过渡至第一位置而完全结束从筒状膜Fc排出气体的时刻t24需要在筒状膜Fc的横向密封的开始时刻t13之前。
[0111] (4)本制袋包装机的特征
[0112] (4-1)
[0113] 本实施方式的制袋包装机1的横向密封机构17包括一对排气部件56、76。一对排气部件56、76在臂部件52、72以旋转轴51、71为中心旋转的期间,从前后两侧接触筒状膜Fc,在规定的期间夹着筒状膜Fc。之后,一对排气部件56、76与筒状膜Fc分离,而一对密封颚54、74夹着筒状膜Fc进行横向密封。
[0114] 考虑在筒状膜Fc即将被横向密封时,筒状膜内部存在过量空气的状态。在该状态下,当筒状膜被横向密封时,被横向密封而制成的袋的厚度有可能超出需要地过大。封入有被包装物的袋之后被装箱出货。但是,如果袋内气体的封入量多,则无法将一定数量的袋收纳于箱内。
[0115] 因此,在本实施方式中,在一对密封颚54、74横向密封筒状膜Fc之前,通过一对排气部件56、76在规定的期间夹着筒状膜Fc来排出规定量的筒状膜Fc内部的气体。之后,一对密封颚54、74夹着筒状膜Fc进行横向密封。由此,由于能够在横向密封之前将存在于筒状膜Fc内部的部分空气排出,因此,避免将过多的空气封入通过横向密封而被制成的袋B中。也就是说,一对排气部件56、76具有抑制制袋后的袋B成为过度膨胀的状态的功能。
[0116] 因此,制袋包装机1通过在横向密封前用一对排气部件56、76夹着筒状膜Fc,从而能够调节制袋后的袋B的厚度。例如,制袋包装机1通过使一对排气部件56、76在横向密封前夹着筒状膜Fc的时间为一定,从而能够使制袋后的袋B的厚度为一定。
[0117] (4-2)
[0118] 本实施方式的制袋包装机1的控制部能够使用以气缸56b、76b为动力源的执行机构使排气部件56、76的位置在第一位置与第二位置之间切换。控制部通过控制气缸56b、76b的气压,从而能够切换排气部件56、76的位置。为此,制袋包装机1能够通过控制部高精度地控制切换排气部件56、76的位置的时机。
[0119] 在横向密封前通过一对排气部件56、76夹着筒状膜Fc的时间会对制袋后的袋B的厚度产生影响。为此,通过以控制部控制切换排气部件56、76的位置的时机,从而能够高精度地调节从即将被横向密封的筒状膜Fc的内部排出的气体的量。因此,制袋包装机1能够以高精度调节制袋后的袋B的厚度。
[0120] (4-3)
[0121] 本实施方式的制袋包装机1的控制部能够使用以气缸56b、76b为动力源的执行机构使排气部件56、76的位置在第一位置与第二位置之间切换。制袋包装机1通过以控制部控制切换排气部件56、76的位置的时机,从而能够调节制袋后的袋B的厚度。
[0122] 制袋包装机1的操作者可通过在操作开关5及液晶显示器6上的输入操作来设定切换排气部件56、76的位置的时机。为此,在制袋包装机1对被包装物C进行装袋之前,制袋包装机1的操作者不必根据希望的袋B的厚度调节排气部件56、76的位置等。因此,制袋包装机1能够在短时间内容易地调节制袋后的袋B的厚度。
[0123] (4-4)
[0124] 本实施方式的制袋包装机1的横向密封机构17包括一对下捋部件55、75。下捋部件55、75能够强制地使筒状膜Fc内侧的被包装物C下落。为此,制袋包装机1能够避免被包装物C等异物在筒状膜Fc的被横向密封的部分处被密封颚54、74咬住。因此,制袋包装机1能够抑制由密封颚54、74导致的密封不良的发生。
[0125] 需要注意的是,一对下捋部件55、75在于筒状膜Fc的内侧空开有少许间隙的状态下朝下方捋筒状膜Fc。为此,即使在下捋部件55、75正在下捋筒状膜Fc的期间,筒状膜Fc内部的空气也将被排气部件56、76向上方压出,并通过一对下捋部件55、75之间的间隙而被排出。
[0126] (5)变形例
[0127] 以上对本发明的一实施方式进行了说明,但本发明并不限于上述实施方式,在不脱离发明宗旨的范围内可进行各种变更。
[0128] (5-1)变形例A
[0129] 在本实施方式中,制袋包装机1的控制部能够控制排气部件56、76的位置切换时机。在图14中,排气部件56、76过渡至第一位置的时刻t24可以是开始筒状膜Fc的横向密封的时刻t13之前的任意的时刻。制袋包装机1通过控制排气部件56、76的位置切换时机,从而能够调节制袋后的袋B的厚度。例如,排气部件56、76位于第二位置的期间(在图14中为从时刻t22至时刻t23的期间)越长,则制袋后的袋B的厚度越小。
[0130] 图15、16为示出本变形例中的排气部件56、76的位置切换时机的示例的曲线图。图15、16为与本实施方式的图14相同种类的曲线图。图15所示的时刻t31~t34分别与图14所示的时刻t21~t24对应。图15、16所示的时刻t11~t14分别与图14所示的时刻t11~t14相同。在图15、16中,开始筒状膜Fc的横向密封的时刻与本实施方式同样地为时刻t13。
[0131] 在图15所示的切换时机的模式中,排气部件56、76位于第二位置的期间t32~t33比图14所示的期间t22~t23长。在图15中,时刻t31、t32在下捋部件55、75开始向下方捋筒状膜Fc的时刻t12之前。此外,在图15中,排气部件56、76过渡至第一位置的时刻t34与本实施方式的图14所示的时刻t24相同。因此,在图15的模式中,由于排气部件56、76位于第二位置的期间t32~t33长,因此,制袋后的袋B的厚度比本实施方式小。
[0132] 在图16所示的切换时机的模式中,排气部件56、76在开始筒状膜Fc的横向密封的时刻t13之前一直位于第一位置。为此,在横向密封机构17横向密封筒状膜Fc的期间,筒状膜Fc内部的气体没有被一对排气部件56、76排出。因此,在图16的模式中,由于不存在排气部件56、76位于第二位置的期间,从而制袋后的袋B的厚度比本实施方式大。
[0133] 需要注意的是,在本变形例中,如图15所示,若在下捋部件55、75开始向下方捋筒状膜Fc的时刻t12之前将排气部件56、76的位置从第一位置切换为第二位置,则筒状膜Fc内部的气体如图9所示地通过一对下捋部件55、75之间的宽的间隙而被向上方压出。为此,在图15的模式中,由于易于排出筒状膜Fc内部的气体,因此,制袋后的袋B的厚度易变小。
[0134] 另一方面,如图14所示,若在下捋部件55、75开始向下方捋筒状膜Fc的时刻t12之后将排气部件56、76的位置从第一位置切换为第二位置,则筒状膜Fc内部的气体通过夹着筒状膜Fc的一对下捋部件55、75之间的窄的间隙而被向上方压出。为此,在图14的模式中,筒状膜Fc内部的气体不易排出。因此,通过细微地调节时刻t12之后的、排气部件56、76位于第二位置的期间的长度,从而制袋包装机1能够以高精度控制从筒状膜Fc内部排出的气体的量。
[0135] (5-2)变形例B
[0136] 在本实施方式中,制袋包装机1的控制部使排气部件56、76的位置在第一位置与第二位置之间切换。但是,控制部也可以使排气部件56、76的位置切换为第一位置和第二位置以外的位置。例如,将第一位置与第二位置之间的位置定义为第三位置,控制部也可以使排气部件56、76的位置在第一位置与第三位置之间切换。这种情况下,位于第三位置的排气部件56、76分别位于在第一位置的排气部件56、76与在第二位置的排气部件56、76之间。
[0137] 制袋包装机1的控制部通过适当地调节气缸56a的气压,从而能够将排气部件56、76的位置切换为第一位置和第二位置以外的任意位置。因此,控制部通过控制气缸56a的气压,从而能够调节通过一对排气部件56、76而从筒状膜Fc的内部排出的气体的量,能够调节制袋后的袋B的厚度。
[0138] (5-3)变形例C
[0139] 在本实施方式中,制袋包装机1的横向密封机构17包括下捋部件55、75,但也可以不包括下捋部件55、75。需要注意的是,在这种情况下,也与本实施方式同样,排气部件56、76完成从第二位置过渡至第一位置、且气体从筒状膜Fc内部的排出完全结束的时刻需要在筒状膜Fc的横向密封的开始时刻之前。
[0140] (5-4)变形例D
[0141] 在本实施方式中,制袋包装机1还可以进一步包括气体吹入机构。气体吹入机构是向即将被横向密封机构17横向密封的筒状膜Fc的内部吹入气体的机构。气体吹入机构例如也可以是能够使空气在成形机构13的管13a的内部从上方向下方流入的部件。在筒状膜Fc即将被横向密封时,气体吹入机构通过向筒状膜Fc的内部吹入空气,从而能够使存在于筒状膜Fc内部的空气量增加,能够使筒状膜Fc膨胀。因此,制袋包装机1可通过使用气体吹入机构来增大制袋后的袋B的厚度。
[0142] (5-5)变形例E
[0143] 在本实施方式中,制袋包装机1可使用一对排气部件56、76来调节制袋后的袋B的厚度。但是,制袋包装机1也可以与计测制袋后的袋B的厚度的厚度计测机构连接。包括制袋包装机1和厚度计测机构的制袋包装系统通过厚度计测机构计测由制袋包装机1制造的袋B的厚度。制袋包装机1的控制部根据计测得到的袋B的厚度来调节从即将被横向密封的筒状膜Fc排出的气体的量。
[0144] 例如,在由厚度计测机构计测得到的袋B的厚度大于规定值的情况下,为了减小制袋后的袋B的厚度,制袋包装机1的控制部也可以自动地进行使一对排气部件56、76位于第二位置的期间延长的控制。相反,在由厚度计测机构计测得到的袋B的厚度小于规定值的情况下,为了增大制袋后的袋B的厚度,制袋包装机1的控制部也可以自动地进行使一对排气部件56、76位于第二位置的期间缩短的控制。
[0145] 符号说明
[0146] 1 制袋包装机
[0147] 13 成形机构
[0148] 14 下拉带机构
[0149] 15 纵向密封机构
[0150] 17 横向密封机构
[0151] 17a 旋转轴水平移动机构
[0152] 51、71 旋转轴
[0153] 52、72 臂部件
[0154] 54、74 密封颚(横向密封部件)
[0155] 55、75 下捋部件
[0156] 56、76 排气部件
[0157] 56b、76b 气缸(移动机构)
[0158] B 袋
[0159] C 被包装物
[0160] F 膜(包装材料)
[0161] Fc 筒状膜(管状的包装材料)
[0162] 现有技术文献
[0163] 专利文献
[0164] 专利文献1:特开平5-65144号公报