專利名稱：自動充填包裝方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動充填包裝方法和裝置。
為了讓消費(fèi)者在取出內(nèi)裝物時容易剝開包裝(薄膜)，包裝體常安裝易于夾住的帶片。
在充填包裝工序中帶狀薄膜到達(dá)成形板之前，將該帶片以與一個包裝體長度相當(dāng)?shù)木嚯x間隔安裝到該帶狀薄膜。維持一定關(guān)系地設(shè)定該帶片的安裝位置和包裝體的上述夾和切斷位置。該設(shè)定根據(jù)上述夾壓輥的輸送速度即夾壓輥的馬達(dá)回轉(zhuǎn)速度進(jìn)行。這樣，將帶片安裝到最易于夾住和易于剝離包裝的規(guī)定位置。
然而，上述帶片的安裝位置與包裝體的切斷位置的關(guān)系可能被破壞。該關(guān)系是在帶狀薄膜的行走速度和充填有內(nèi)裝物的筒狀體的行走速度在任何位置都相同的前提下根據(jù)驅(qū)動夾壓輥的馬達(dá)的回轉(zhuǎn)速度決定。
然而，由于實際上在由夾壓輥壓扁內(nèi)裝物的同時夾壓輸送筒狀體，所以，在筒狀體與夾壓輥之間產(chǎn)生滑動，根據(jù)馬達(dá)回轉(zhuǎn)速度單純計算獲得的理論輸送速度與筒狀體實際的行走速度不一致，另外，帶狀薄膜受到張力作用，隨部位不同伸長產(chǎn)生變化，所以，在上述帶狀薄膜與筒狀體之間產(chǎn)生行走速度差。
結(jié)果，即使在規(guī)定的時刻將帶片安裝到帶狀薄膜，也由于帶片相互間的間隔和筒狀體的切斷位置間隔的關(guān)系相互錯開，所以，帶片不到達(dá)規(guī)定位置。這意味著產(chǎn)品被作為不合格品處理。
按照本發(fā)明，為了達(dá)到上述目的，在自動充填包裝方法中，從原材料帶卷拉出帶狀薄膜，以規(guī)定間隔在行走的該帶狀薄膜安裝帶片，在對該帶狀薄膜進(jìn)行行走引導(dǎo)的同時將其形成為筒狀，在重合部對該筒狀的薄膜進(jìn)行密封，形成筒狀體，將內(nèi)裝物送到該筒狀體內(nèi)，間歇地在接近的2個位置對該筒狀體進(jìn)行結(jié)扎，在2個結(jié)扎部間將其切斷，分別由第1和第2馬達(dá)驅(qū)動上述拉出輥和筒狀體輸送輥，可將第1和第2馬達(dá)切換為獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動中的任一種；其中，在帶片安裝裝置與成形板的位置之間配置用于驅(qū)動帶狀薄膜送出用薄膜輸送輥的獨(dú)立第3馬達(dá)，該獨(dú)立第3馬達(dá)可自由切換為獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動地設(shè)置，初期設(shè)定時以低速獨(dú)立驅(qū)動第1、第2、及第3馬達(dá)進(jìn)行設(shè)定，然后以第3馬達(dá)為基準(zhǔn)，由連動驅(qū)動在達(dá)到高速行走之前的期間進(jìn)行增速或減速設(shè)定。
另外，為了達(dá)到上述目的，自動充填包裝裝置具有從原材料帶卷拉出帶狀薄膜的拉出輥、以規(guī)定間隔將帶片安裝到行走的該帶狀薄膜的帶片安裝裝置、在對該帶狀薄膜進(jìn)行行走引導(dǎo)的同時將其形成為筒狀的成形板、在重合部密封該筒狀的薄膜形成筒狀體的密封裝置、將內(nèi)裝物送到該筒狀體內(nèi)的注入管(噴嘴)裝置、間歇地在接近的2個位置結(jié)扎該筒狀體并在2個結(jié)扎部間將其切斷的結(jié)扎切斷裝置、輸送充填了內(nèi)裝物的筒狀體的筒狀體輸送輥、分別驅(qū)動回轉(zhuǎn)上述拉出輥和筒狀體輸送輥的第1和第2馬達(dá)、及控制該馬達(dá)的控制裝置，該控制裝置可將這些第1和第2馬達(dá)切換為獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動中的任一種；其中，在帶片安裝裝置與成形板的位置之間配置用于送出帶狀薄膜的薄膜輸送輥，該薄膜輸送輥由獨(dú)立的第3馬達(dá)驅(qū)動，控制裝置還可在獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動之間切換上述第1和第2馬達(dá)及該第3馬達(dá)。
在本發(fā)明中，最好帶片安裝裝置在帶片安裝位置的前后具有將帶狀薄膜保持為一定張力的張力施加裝置。
圖2為示出

圖1裝置的帶片安裝裝置的主要部的圖。
圖3為示出圖1裝置的第1移動體所用滑動曲柄機(jī)構(gòu)的圖。
圖4示意地示出圖1裝置的結(jié)扎切斷裝置。
在圖1的本實施形式裝置中，符號1為將帶狀的薄膜卷成筒狀的原材料帶卷，從該原材料帶卷1拉出的薄膜F經(jīng)過導(dǎo)輥2由一對拉出輥3夾壓輸送。該一對拉出輥3由第1馬達(dá)M1驅(qū)動回轉(zhuǎn)。
上述薄膜F在連續(xù)行走中由張力施加裝置10對薄膜F施加沒有松馳和過張力的程度的張力。該張力施加裝置10具有換向輥11-16，位于上方的輥11-14處于固定位置，位于下方的輥15、16由可以支點17為中心回轉(zhuǎn)的搖桿18支承，位置可朝上下移動。即，不出現(xiàn)松馳地改變調(diào)整輥11和輥14間的薄膜F的長度。此時，將搖桿18維持在水平位置、使輥15、16的負(fù)荷為一定地控制上述第1馬達(dá)M1即拉出輥3的轉(zhuǎn)速。
在上述調(diào)整裝置10的前方位置配置帶片安裝裝置20。該帶片安裝裝置20在前后設(shè)置換向輥21、22、23，在帶狀的薄膜F沿水平方向行走過程中由定間距安裝帶片。該帶片用于容易地對作為產(chǎn)品獲得的包裝體開封，使其處于各包裝體的規(guī)定位置地安裝于上述帶狀薄膜。該帶片安裝裝置20處于上述換向輥22、23之間，具有沿水平方向往復(fù)動作的第1移動體24。該第1移動體24由滑動曲柄機(jī)構(gòu)25驅(qū)動(一并參照圖3)，當(dāng)與薄膜F同方向移動時，在規(guī)定時間期間與該薄膜F按相同速度移動。
在本實施形式中，通過超聲波將帶片安裝到薄膜F，但安裝方法不限于此，也可為利用高頻、加熱等其它熔接形式。在上述第1移動體24配置圖2所示切斷構(gòu)件26和安裝構(gòu)件27。切斷構(gòu)件26具有靜止構(gòu)件26A和可動構(gòu)件26B，靜止構(gòu)件26A引導(dǎo)帶T，可動構(gòu)件26B移動，與靜止構(gòu)件26A的前面(刃面)滑動接觸，切斷上述帶T，形成規(guī)定長度的帶片T1。安裝構(gòu)件27具有靜止的超聲波喇叭口27A，上下可動構(gòu)件26B在剛切斷帶后將帶片T1和薄膜F夾壓在與上述超聲波喇叭口27A之間，同時進(jìn)行超聲波熔接。即，可動構(gòu)件26B不僅具有切斷構(gòu)件的功能，而且具有作為安裝部的平臺的功能。
帶T如圖1所示那樣從卷到筒上的原材料帶卷29間歇地拉出，由多個導(dǎo)輥28A-28H引導(dǎo)，送到上述切斷構(gòu)件26。
在上述帶片安裝裝置20與成形板40之間，配置薄膜輸送裝置30。該薄膜輸送裝置30具有由第3馬達(dá)M3驅(qū)動回轉(zhuǎn)的輥31A和與其壓接回轉(zhuǎn)的輥31B構(gòu)成的輸送輥31，按規(guī)定速度輸送薄膜F。在該薄膜輸送裝置30與成形板40之間設(shè)置多個導(dǎo)向輥32A-32G，以規(guī)定速度連續(xù)行走的附有帶片T1的薄膜F被輸送到上述成形板40。在多個導(dǎo)向輥32A-32G中，輥32B可朝下方移動，在這里可檢測薄膜F的張力。為了將由該導(dǎo)向輥32B檢測出的張力保持一定，對后述的筒狀體輸送輥51的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。這樣，當(dāng)薄膜經(jīng)過下述的成形板40時，經(jīng)過時的阻力穩(wěn)定，因此，薄膜的行走穩(wěn)定。
成形板40可采用公知的構(gòu)造，用于使帶狀的薄膜F朝其寬度方向變圓而具有重合部，由圖中未示出的密封裝置例如超聲波密封裝置熔接上述重合部，形成完整的薄膜筒狀體F1。在上述成形板40從上方插進(jìn)注入管41，向上述筒狀體F1內(nèi)充填內(nèi)裝物。
在成形板40的下方配置筒狀體輸送裝置50。該筒狀體輸送裝置50具有由第2馬達(dá)M2驅(qū)動回轉(zhuǎn)的圓板狀輥51A和與其壓接的圓板狀輥51B構(gòu)成的筒狀體輸送輥51。該一對輥51A、51B沿徑向擠壓充填有內(nèi)裝物的筒狀體的中央部，將內(nèi)裝物部分地推開，將該筒狀體的水平斷面形狀形成為殘留縮頸寬度的大體8字形，以規(guī)定速度朝下方輸送該筒狀體。
在上述筒狀體輸送裝置50的下方可接離地設(shè)置由間歇地壓接并可自由回轉(zhuǎn)的一對圓筒狀輥60A、60B構(gòu)成的擠刮輥60。在該一對輥60A、60B壓接回轉(zhuǎn)時，在筒狀體F1由輥的夾壓擠刮形成規(guī)定長度的內(nèi)裝物不存在區(qū)域。
在上述擠刮輥60的下方位置設(shè)置第2移動體70。該第2移動體70由圖中未示出的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的作用而上下間歇往復(fù)移動，當(dāng)朝下方移動時，在規(guī)定時間期間與筒狀體F1以相同速度移動。在該第2移動體70收容有圖4所示那樣的結(jié)扎切斷裝置71。
上述結(jié)扎切斷裝置71具有2對結(jié)扎部件72A、72B和刀狀的切斷構(gòu)件73，該結(jié)扎部件72A、72B在沿筒狀體F1的行走方向靠近的2個位置相對該筒狀體F進(jìn)行接離移動，該刀狀的切斷構(gòu)件73在該2個結(jié)扎部件72A、72B之間與結(jié)扎構(gòu)件一起朝筒狀體F1方向移動。在該結(jié)扎部件72A、72B的前端面形成槽74A、74B，在這里對規(guī)定長度的直狀結(jié)扎線75A、75B施壓使其變成圓形，在上述筒狀體F1的內(nèi)裝物不存在區(qū)域于2個位置對該筒狀體F1進(jìn)行結(jié)扎。切斷構(gòu)件73在該2個結(jié)扎部位之間切斷筒狀體。
在上述結(jié)扎切斷裝置71(第2移動體70)的下方設(shè)置滑槽80，結(jié)扎和切斷的筒狀體成為一個一個的包裝體落到這里，作為產(chǎn)品排出。
在該本實施形式裝置，薄膜拉出輥3用第1馬達(dá)M1、筒狀體輸送輥51A用第2馬達(dá)M2、薄膜輸送輥31A用第3馬達(dá)M3都相互獨(dú)立地進(jìn)行驅(qū)動，但可連接到控制裝置(圖中未示出)，由其進(jìn)行控制，由該控制裝置可從獨(dú)立驅(qū)動向連動驅(qū)動切換或進(jìn)行相反的切換，在獨(dú)立驅(qū)動時可獨(dú)立地進(jìn)行速度調(diào)整，在連動地驅(qū)動時可連動地增減速。
在這樣的本實施形式裝置中，處于穩(wěn)定狀態(tài)時，如下那樣制作產(chǎn)品。
(1)帶狀的薄膜F由第1馬達(dá)M所驅(qū)動的一對拉出輥3拉出后，在不出現(xiàn)松馳地由張力施加裝置10施加張力的狀態(tài)下恒速連續(xù)行走，經(jīng)過帶片安裝裝置20。
(2)另一方面，帶T從原材料帶卷29拉出后，送到上述帶片安裝裝置20。
(3)在帶片安裝裝置20中，當(dāng)?shù)?移動體24與薄膜F按相同方向和相同速度移動時，可動構(gòu)件26B移動，與靜止構(gòu)件26A協(xié)同動作，將帶T切斷成規(guī)定長度，形成為帶片T1，上述切斷構(gòu)件26在與超聲波喇叭口27A之間推壓該帶片T1和薄膜F，將該帶片T1的一部分熔接到薄膜F。此時，帶僅拉出與下一帶片的長度相應(yīng)的量。
(4)由張力施加裝置10施加上述規(guī)定張力的附有帶片T1的薄膜F通過由第3馬達(dá)M3驅(qū)動的輥31A(和輥31B)以恒速送出。當(dāng)施加上述張力時，帶片的安裝位置相互間的距離穩(wěn)定。
(5)該薄膜F在由成形板40形成為筒狀后，密封重合部，形成筒狀體F1。
(6)在該筒狀體F1內(nèi)從注入管41充填內(nèi)裝物，該充填好內(nèi)裝物的筒狀體F1通過由第2馬達(dá)M2驅(qū)動的輥51A(及輥51B)送出到下方，由擠刮輥60在規(guī)定間隔位置局部形成內(nèi)裝物不存在區(qū)域。
(7)然后，筒狀體F1由結(jié)扎切斷裝置71在內(nèi)裝物不存在區(qū)域結(jié)扎，然后切斷，成為一個一個的包裝體落到滑槽80，作為產(chǎn)品排出。這樣，獲得在規(guī)定位置安裝了開封用帶片的包裝體(產(chǎn)品)。
本實施形式的裝置為了極力減少在裝置開始運(yùn)行時即初期設(shè)定時因調(diào)整而廢棄的薄膜和內(nèi)裝物浪費(fèi)，在低速下進(jìn)行調(diào)整運(yùn)行。這樣，第1馬達(dá)M1、第2馬達(dá)M2、及第3馬達(dá)M3在相互獨(dú)立驅(qū)動的狀態(tài)下低速回轉(zhuǎn)，分別設(shè)定最佳狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速。然后，上述3個馬達(dá)M1、M2、M3以第3馬達(dá)M3為基準(zhǔn)切換為連動驅(qū)動，在維持相互間的轉(zhuǎn)速比的狀態(tài)下增速，進(jìn)入到高速的規(guī)定轉(zhuǎn)速即穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。另外，也可為了進(jìn)行某一調(diào)整，在該連動狀態(tài)下減速到低轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明由于如上述那樣在帶安裝位置附近配置薄膜輸送輥，將驅(qū)動該輥的第3馬達(dá)的回轉(zhuǎn)速度作為基準(zhǔn)，使包含第1、第2馬達(dá)的其它驅(qū)動部連動，所以，帶安裝裝置為一定，不受薄膜伸長、在筒狀體中存在內(nèi)裝物所產(chǎn)生的筒狀體與夾壓輥之間的滑動等影響。
權(quán)利要求
1.一種自動充填包裝方法，從原材料帶卷拉出帶狀薄膜，以規(guī)定間隔在行走的該帶狀薄膜安裝帶片，在對該帶狀薄膜進(jìn)行行走引導(dǎo)的同時將其形成為筒狀，在重合部對該筒狀的薄膜進(jìn)行密封，形成筒狀體，將內(nèi)裝物送到該筒狀體內(nèi)，間歇地在接近的2個位置對該筒狀體進(jìn)行結(jié)扎，在2個結(jié)扎部間將其切斷，分別由第1和第2馬達(dá)驅(qū)動上述拉出輥和筒狀體輸送輥，可將第1和第2馬達(dá)切換為獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動中的任一種；其特征在于在帶片安裝裝置與成形板的位置之間配置用于驅(qū)動帶狀薄膜送出用薄膜輸送輥的獨(dú)立第3馬達(dá)，該獨(dú)立第3馬達(dá)可自由切換為獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動地設(shè)置，初期設(shè)定時以低速獨(dú)立驅(qū)動第1、第2、及第3馬達(dá)進(jìn)行設(shè)定，然后以第3馬達(dá)為基準(zhǔn)，由連動驅(qū)動在達(dá)到高速行走之前的期間進(jìn)行增速或減速設(shè)定。
2.一種自動充填包裝裝置，具有從原材料帶卷拉出帶狀薄膜的拉出輥、以規(guī)定間隔將帶片安裝到行走的該帶狀薄膜的帶片安裝裝置、在對該帶狀薄膜進(jìn)行行走引導(dǎo)的同時將其形成為筒狀的成形板、在重合部密封該筒狀的薄膜形成筒狀體的密封裝置、將內(nèi)裝物送到該筒狀體內(nèi)的注入管裝置、間歇地在接近的2個位置結(jié)扎該筒狀體并在2個結(jié)扎部間將其切斷的結(jié)扎切斷裝置、輸送充填了內(nèi)裝物的筒狀體的筒狀體輸送輥、分別驅(qū)動上述拉出輥和筒狀體輸送輥回轉(zhuǎn)的第1和第2馬達(dá)、及控制該第1和第2馬達(dá)的控制裝置，該控制裝置可將這些第1和第2馬達(dá)切換為獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動中的任一種；其特征在于在帶片安裝裝置與成形板的位置之間配置用于送出帶狀薄膜的薄膜輸送輥，該薄膜輸送輥由獨(dú)立的第3馬達(dá)驅(qū)動，控制裝置還可在獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動之間切換上述第1和第2馬達(dá)及該第3馬達(dá)。
3.如權(quán)利要求2所述的自動充填包裝裝置，其特征在于所述帶片安裝裝置在帶片安裝位置的前后具有將帶狀薄膜保持為一定張力的張力施加裝置。
全文摘要
一種自動充填包裝裝置,具有第1和第2馬達(dá)和控制裝置,該第1和第2馬達(dá)分別驅(qū)動拉出輥和輸送筒狀體輸送輥,該控制裝置用于控制該馬達(dá),將這些第1和第2馬達(dá)切換為獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動中的任一種;在將帶片安裝到薄膜的帶片安裝裝置與成形板之間配置用于送出帶狀薄膜的薄膜輸送輥,該薄膜輸送輥由獨(dú)立的第3馬達(dá)驅(qū)動,控制裝置還可在獨(dú)立驅(qū)動和連動驅(qū)動之間切換上述第1和第2馬達(dá)及該第3馬達(dá)M3。
文檔編號B65B9/20GK1337343SQ01124778
公開日2002年2月27日 申請日期2001年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月8日
發(fā)明者岡田伸吾, 阿部利博, 瀨谷清美, 砂田雅弘, 澤田清, 石井勤 申請人:吳羽化學(xué)工業(yè)株式會社