專利名稱：包裝袋制造裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種從卷輥上導出縱長的上膜和下膜，并對邊緣部進行連續熔敷，來制造包裝袋的包裝袋制造裝置。
背景技術：
最近，越來越多地使用由樹脂制透明膜形成的點心或食品的包裝袋。圖10是該包裝袋9的分解立體圖，圖11是該包裝袋9的局部剖開的剖視圖。包裝袋9將外膜91a和內膜92a重疊構成為矩形形狀，并對兩膜91a、92a的周邊緣部熱熔敷。在外膜91a上，一般印有表示被收納在包裝袋9中的商品的商品名等文字和圖案97。在以下的說明中，將包裝袋9短邊方向的熔敷部稱為橫密封94，將長邊方向的熔敷部稱為縱密封95。
這種包裝袋9利用圖12所示的制造裝置制造(參照日本國專利公開公報2003-266562號)。外膜91a和內膜92a分別是通過切斷縱長的上膜91和下膜92而形成的，兩膜91、92分別被卷在卷輥8、81上。制造裝置具有從卷輥8、81導出上膜91和下膜92的膜導出裝置6；將兩膜91、92重疊來實施縱密封95的縱密封裝置3；對被實施了縱密封95的兩膜91、92實施橫密封94的橫密封裝置2；對被實施了縱密封95和橫密封94的兩膜91、92進行切斷的橫切斷裝置7。縱密封裝置3對置配備有加熱輥31和按壓輥4。
在膜導出裝置6從卷輥8、81導出膜91、92時，兩膜91、92的張力會發生變化。其原因可列舉有各卷輥8、81的摩擦力不同；行進中的膜91、92受到上述縱密封裝置3和橫密封裝置2的阻力；以及在上膜91與下膜92的材質不同的情況下，上膜91與下膜92的光滑度存在差異等。
如上所述，上膜91上印刷有圖案97，當行進中上膜91的張力以及輸送速度發生變化時，有可能對圖案不能夠在適當的位置進行橫密封94。即，可能出現在圖案上進行了橫密封94的情況。
發明內容
本發明的目的在于，在將上、下兩膜重疊導出，按照袋的尺寸進行縱、橫密封來制造袋的裝置中，通過將上膜在行進時的張力保持為大致一定，即使按袋在上膜上印刷有圖案，也可以在正確的位置進行橫密封。
包裝袋制造裝置中，在上膜91從卷輥8被導出到與下膜92重疊為止的移動路徑上，配置有膜張力調整裝置100。該膜張力調整裝置100具有馬達驅動的導出輥101，用于從卷輥8強制導出上膜91；輔助輥104，在該導出輥101的下游側，被配置成搭掛在上膜91上的狀態，并根據上膜91的張力變化，從中立位置進行變位；和變位檢測傳感器200，用于檢測該輔助輥104的變位，根據來自該變位傳感器的信號，通過馬達102使上述導出輥101持續旋轉的狀態，并切換其轉速，以使輔助輥104回到中立位置。
(發明效果)膜張力調整裝置由變位檢測傳感器200檢測出根據上膜91的張力而變位的輔助輥104的位置，根據來自該變位檢測傳感器200的信號，調整上述導出輥101的旋轉速度，以使輔助輥104返回到中立位置。此時，導出輥101不停止基于馬達102的旋轉，即，只是使導出輥101的轉速減慢或加快，所以，可防止上膜91的張力發生急劇變化。因此，可防止因上膜91的張力急劇變化，使上膜的行進速度變化，而導致不能在與膜的行進方向正交的適當位置進行橫密封等影響后續工序的情況的發生。
圖1是包裝袋的斜視圖。
圖2是包裝袋的分解斜視圖。
圖3是將兩膜重疊進行了熔敷的狀態的立體圖。
圖4是包裝袋制造裝置的概略說明圖。
圖5是膜張力調整裝置的說明圖。
圖6是輔助輥和變位檢測傳感器的斜視圖。
圖7是橫密封裝置和縱密封裝置的斜視圖。
圖8是縱密封裝置的加熱輥的斜視圖。
圖9是按壓輥與按壓調節裝置的安裝關系的說明圖。
圖10是包裝袋的分解立體圖。
圖11是剖開包裝袋的一部分的剖視圖。
圖12是以往的包裝袋制造裝置的概略說明圖。
具體實施例方式
(包裝袋)圖1表示利用本發明的包裝袋制造裝置制造的包裝袋9的一個例子，圖2是包裝袋的分解圖。
眾所周知，包裝袋9用于包裝飯團等食品。包裝袋9是將長方形的外膜91a和內膜92a重疊，在外周部通過熱熔敷進行橫密封94和縱密封95而形成的。在袋內收納有薄片狀紫菜90。飯團被包裝成內膜92a與飯團相接觸的狀態。
內膜92a通過將2片長方形膜片93a、93a的內端之間相互重疊而形成。
外膜91a是透明膜，印有包裝袋9內所收納商品的商品名等的圖案97。
內膜92a采用半透明且不容易粘附飯團的飯粒的材質，或者通過實施表面加工而使其表面不容易粘附飯團的飯粒。
包裝袋9通過將縱長的上膜91和下膜92重疊，在成為橫密封94和縱密封95處進行熱熔敷，然后將兩膜91、92切斷而形成。圖3是表示將兩膜91、92重疊，并進行了熔敷的狀態的立體圖。由于上膜91成為上述包裝袋9的外膜91a，所以上膜91的寬度是外膜91a寬度的2倍。在上膜91上，按該袋的長度，印刷有2列外膜91a的圖案(在圖3中沒有表示出97)。
另外，在上膜91上等間隔地印刷有標記98，通過利用在包裝裝置中設置的傳感器來檢測出標記，從而可檢測出膜的行進速度。通過檢測出行進速度，來控制后述與膜的行進速度相關的縱密封裝置3和膜導出裝置6的膜導出速度。
下膜92由1條中央膜96和2條相同寬度的端膜93、93構成。
中央膜96和端膜93、93構成包裝袋9的內膜92a，中央膜94的寬度為端膜93的2倍。在熔敷了兩膜91、92后，通過沿著X-X線、Y-Y線切斷而得到包裝袋9。即，兩膜91、92在橫方向上被2等分。
(包裝袋制造裝置的概要)圖4是包裝袋制造裝置的概略說明圖。該包裝袋制造裝置如圖1的點劃線所示，能夠將2個包裝袋9以橫向排列連接的狀態進行制造。
按照從上游側到下游側的順序，包裝袋制造裝置具有薄片狀紫菜供給裝置1、膜張力調整裝置100、橫密封裝置2、縱密封裝置3、縱切斷裝置5、膜導出裝置6以及橫切斷裝置7。將被縱切斷裝置5和橫切斷裝置7切斷后的包裝袋9送入自動機300，按規定數量進行捆扎。
在密封裝置2、3的上方配置有上膜卷輥8，在下方配置有下膜卷輥81。從上膜卷輥8導出的縱長的上膜91、以及從下膜卷輥81導出的縱長的下膜92分別經過反轉輥80、80，以重疊的狀態被導入橫密封裝置2。然后經過縱密封裝置3、縱切斷裝置5被送到膜導出裝置6。如上所述，由于下膜92由中央膜96和2條端膜93、93構成，所以，下膜卷輥81由分別卷有這3條膜96、93、93的3個卷輥82、82、83構成。
上述各膜卷輥8、82、82、83與軟制動器(未圖示)相連。由此，在導出膜時，可以防止因膜卷輥的慣性旋轉而造成膜的松弛。
從上膜卷輥8導出的上膜91通過膜張力調整裝置100被導入反轉輥80。
(膜張力調整裝置)如圖5所示，膜張力調整裝置100由以下部件構成，即位于從上膜卷輥8到反轉輥80之間，被配置在上游側的規定位置的馬達驅動的導出輥101；被配置在下游側并可以進行升降的輔助輥104；檢測出輔助輥104的變位的變位檢測傳感器200；將上膜91經過導出輥101和輔助輥104導入反轉輥80的導輥組107。
導出輥101通過作為傳動帶的旋轉傳遞部件103與馬達102連接。馬達102可在低速旋轉和高速旋轉的速度之間進行2級轉速切換。
輔助輥104被樞軸支撐在2根平行臂106、106的自由端之間(參照圖6)，該2根平行臂106、106的基端可轉動地被支撐在支撐軸105上。
導輥組107包括2個導輥107a、107b和導輥107c，所述導輥107a、107b以將上膜91在超過180度的范圍卷在導出輥101上的狀態來引導上膜91，所述導輥107c以將上膜91在輔助輥104上卷成U字狀的狀態來引導上膜91。
變位檢測傳感器200由第1傳感器201和第2傳感器202構成，所述第1傳感器201用于檢測輔助輥104的升降設定范圍的上端，即上膜91的張力變強時的輔助輥104的移動端，所述第2傳感器202用于檢測下端，即上膜91的張力變弱時的輔助輥104的移動端。變位檢測傳感器200和上述馬達102與控制部300連接。
當第1傳感器201檢測到輔助輥104時，控制部300將馬達102的旋轉切換成高速。使導出輥101快速旋轉，來增加從上膜卷輥8的膜的單位時間導出量。當第2傳感器202檢測到輔助輥104時，控制部300將導出輥101的旋轉速度切換成低速，來減少從上膜卷輥8的膜的單位時間導出量。
實施例中，在導出輥101的高速旋轉和低速旋轉中，膜的單位時間導出量之比為1∶1.1到1∶1.3左右。
由上述控制部300將輔助輥104的初始狀態控制在中立位置。即，通過使上膜91的張力為一定，將上膜91的輸送速度保持為一定。如果導出輥101的高速旋轉時和低速旋轉時，膜的單位時間導出量之比過大，則不能將膜的張力保持一定。
(紫菜供給裝置)圖4所示的紫菜供給裝置1，將疊層堆積在儲料器11中的薄片狀紫菜90，利用升降的頂起部件13從下方頂起。通過頂起部件13的頭13a吸附最下部的薄片狀紫菜90，在下降的途中，傳遞到在儲料器11的下方待機的傳送帶14上。剩余的薄片狀紫菜90，通過設置在儲料器11下端的爪片12、12的水平轉動而被托住，從而被保持在儲料器11內。
頂起部件13在上下方向上往復運動一次，便向傳送帶14供給一片紫菜90，該紫菜90由傳動帶14被輸送到下游側。這是公知的結構。
在圖4中，只表示出一臺紫菜供給裝置1，但在縱向還設有其他的紫菜供給裝置，可同時供給2列紫菜。
(橫密封裝置)
橫密封裝置2被配置在接近傳送帶14的下游端。如圖7所示，橫密封裝置2由加熱輥21和按壓輥23構成，該加熱輥21和按壓輥23被配置成隔著通過了上述反轉輥80、80的膜的行進路徑相互對置。兩輥21、23與紫菜90的輸送方向正交，在薄片狀紫菜90的輸送高度位置相互壓合。
加熱輥21被配置在低于薄片狀紫菜90的輸送高度的位置，通過馬達(未圖示)的驅動，對應膜的行進速度，向膜的行進方向旋轉。加熱輥21內置有加熱器，并且在圓周面上、在直徑線上的2個部位，沿著輥94的長度方向上的全長形成有上述包裝袋9的橫密封94用的凸部。按壓輥23的外周部由硅酮橡膠等具有耐熱性和彈性的材料形成。按壓輥23被兩端支撐，并且與汽缸等按壓裝置(未圖示)連接。
對應膜在橫密封裝置2中行進相當包裝袋9的長度的時間，將薄片狀紫菜90從上述紫菜供給裝置1自動地供給到橫密封裝置2的加熱器21與按壓輥23之間，即，上側的上膜91與下側的下膜93、93、96之間。
橫密封裝置2在通過加熱輥21的旋轉，使凸部22按壓在按壓輥23上時，對上膜91與下膜93、93、96實施橫密封94。
(縱密封裝置)如圖7所示，縱密封裝置3構成為，隔著膜的行進路徑，相互對置地在下方配置有加熱輥31，在上方配置有按壓輥4。
加熱輥31內置有加熱器(未圖示)，并被安裝成與膜的行進方向正交，且能夠在規定的位置上旋轉。如圖8所示，加熱輥31在兩端以及長度方向上的中央部上，分別設有圍繞輥的一周的凸部32、32、33。兩端的凸部32、32的寬度與包裝袋9的縱密封95、95的寬度對應，中央部的凸部33的寬度為其2倍。
如圖7所示，按壓輥4由與加熱輥31的凸部32、32、33相對配置的2個端部輥41、41和位于端部輥41、41之間的1個中間輥42構成。
如圖9所示，端部輥41、41和中間輥42分別被可自由旋轉地支撐在可單獨轉動的桿44、44、44的中間位置上。各桿44、44、44的一端被可轉動地支撐在公用支撐軸43上，另一端連接在可單獨動作的按壓調整裝置48、48、48上。各按壓調整裝置48通過汽缸49來進行按壓動作，各汽缸49、49、49被垂下支撐在圖7所示的公用安裝桿46上，并通過連接部件47、47、47與上述各桿44、44、44樞軸支撐連結。各汽缸49、49、49與能夠分別進行空氣壓力控制的控制裝置(未圖示)連接。
通過調整各汽缸49的空氣壓力，可分別調整2個端部輥41、41和1個中間輥42按壓公用加熱輥31的按壓力。
端部輥41、41和中間輥42的外周部采用與上述橫密封裝置2的按壓輥23的外周部相同的材料形成，并具有彈性。
在被實施了上述橫密封94的膜91、92通過縱密封裝置3的加熱輥31與按壓輥4之間時，其被加熱輥31的凸部32、32、33和按壓輥4的端部輥41、41以及中間輥42夾壓的部分，在膜的行進方向上被連續地熔敷。即，被實施縱密封95。
縱密封裝置3還具有將重疊的縱長膜91、93、93、96向下游側導出的作用。
如上所述，按壓輥4被分割成端部輥41、41和中間輥42，并分別與獨立的按壓調整裝置48、48、48連接。由此，根據實施縱密封95的位置是位于加熱輥31的端部側，還是位于靠近中間的位置，可以將對膜的按壓力調節成最佳狀態。
在對應膜的寬度而使用一根長按壓輥4的情況下，如后所述，在后面工序中通過切斷縱、橫的密封95、94而形成包裝袋9時，該包裝袋9的縱密封切斷端會形成少許的翹曲。由此，在利用自動機將制成的包裝袋9進行規定數量的捆扎時，會因為包裝袋9側緣的翹曲，而導致自動機發生故障等問題。
本申請人認為該原因是，即使支撐按壓輥4的兩端來向加熱輥31側按壓，也會在按壓輥4的端部和中間部，造成兩輥31、4形成彎曲，使得對膜的按壓力不均勻。
在實施例中，通過將按壓輥4分割，從而能夠分別調整按壓力，來抑制縱密封的切斷端緣的翹曲。
另外，如后所述，即使上述橫密封94由橫切斷裝置7進行切斷，在切斷端緣也幾乎不產生翹曲。其原因是，橫密封裝置2所進行的膜的熱熔敷，是在加熱輥21的凸部22按壓按壓輥23的一瞬間完成，所以不受加熱輥21和按壓輥23的彎曲的影響。
(縱切斷裝置)如圖4所示，縱切斷裝置5由隔著膜的行進路徑而相對配置的托輥51和圓形切斷器52形成。
圓形切斷器52以旋轉支撐軸53為中心進行旋轉，沿著圖3的X-X線切斷膜91、92。由此，通過圓形切斷器52將被實施了縱、橫密封95、94的膜91、92分割成2條帶體。
(膜導出裝置)膜導出裝置6由隔著膜的行進路徑相對配置一對拉伸輥61、61構成。通過兩個拉伸輥61、61在向下游側拉伸上述2條帶體(被分割的膜91、92)的方向上旋轉，可以連續地將帶體拉伸出。
(橫切斷裝置)橫切斷裝置7由在帶體的行進路徑的下方，與帶體的行進方向正交配置的棒狀固定刃71，和被配置成橫切膜的行進路徑并能夠與固定刃71滑動接觸的旋轉刃72形成。
從膜導出裝置6排出的帶體的橫密封94，由旋轉刃72在密封寬度內進行切斷，從而可將帶體按包裝袋9單位進行分割。
(本例的作用和效果)如上所述，構成上膜91和下膜92的3條縱長的膜93、93、96，在從卷輥8、81導出，到成為包裝袋9之間，經過了橫密封裝置2、縱密封裝置3、縱切斷裝置5、膜導出裝置6以及橫切斷裝置7，在此期間，膜在行進中會受到阻力。另外，由于卷繞了各膜的卷輥8、81的軟制動器的制動力不相同，即隨著膜的卷直徑逐漸變小，因此通過使各卷輥的制動作用發生變化等，來使得行進中的兩膜的張力發生變化。
雖然在下膜92上沒有圖案，但在上膜91上以袋為單位印有圖案。因此，如果行進中的上膜的張力和輸送速度發生變化，則有可能無法對圖案在適當的位置進行橫密封94。
但是，本實施例中，在將上膜91從上膜卷輥8導出，到與下膜92重疊的期間，使上膜91通過膜張力調整裝置100。
膜張力調整裝置100調整上述導出輥101的旋轉速速。具體而言，利用變位檢測傳感器200檢測出根據上膜91的張力而變位的輔助輥104的位置。根據該變位檢測傳感器200的信號，使輔助輥104回到中立位置。
在這種情況下，由于導出輥101的旋轉速度不過是或減慢、或加快，所以可防止上膜91的張力急劇變化。因此，可以防止因上膜91的張力急劇變化，使上膜的行進速度變化，從而可防止不能在與膜的行進方向正交的適當位置進行橫密封94等，影響后續工序。
(其它變形例)作為檢測輔助輥104的變位的變位檢測傳感器200的其它實施例，也可以沿著輔助輥104的移動路徑配置3個以上的位置檢測傳感器，對應輔助輥104的檢測位置，將馬達102的旋轉速度切換為3級以上的多級。
另外，也可以通過利用編碼器等旋轉角度檢測器，來檢測出支撐輔助輥104的臂106的支撐軸105的旋轉，從而檢測出輔助輥104的變位。
另外，在實施例中，輔助輥104被可轉動的桿106的自由端支撐，能夠在上下方向上移動，并且通過自重而下降。但是，不限于此，也可以采用能夠在橫方向上移動，當膜的張力增大時，使輔助輥104克服彈簧(未圖示)力進行移動的結構。
在實施例中，縱切斷裝置5只在膜的寬度中心的縱密封95a上進行切斷。但是，如果在支撐圓形切斷器53的支撐軸53的兩端側，追加在膜的寬度方向兩端的密封上進行切斷的2個圓形切斷器，和在與該2個圓形切斷器對應的位置上追加托輥，則也可以在膜的兩端密封上沿著膜的行進方向進行連續地切斷。由此能夠正確地將各包裝袋9的寬度切斷整齊。另外，在切斷膜寬度方向的兩端側緣時，也可以將標記98部分切斷，從而在包裝袋9上不殘留標記98。
另外，在實施例中，說明了以2列制造包裝袋9的情況，但也能夠以多于2列的多列進行制造。在這種情況下，只要增加縱密封裝置3的加熱輥31的兩端凸部32、32之間的中間凸部33的數量，并且相應地在按壓輥4的端部輥41、41之間增加中間輥42的數量即可。
另外，在實施例中，收納在包裝袋9中的是薄片狀的紫菜90。但只要是能夠順利通過橫密封裝置2和縱密封裝置3的薄片狀物，無論何種薄片狀物都可以進行包裝加工。
權利要求
1.一種包裝袋制造裝置，將在上膜卷輥(8)上卷繞的上膜(91)和在下膜卷輥(81)上卷繞的下膜(92)以重疊的狀態向同一方向導出，同時由橫密封裝置(2)在膜(91、92)的行進方向上等間隔地實施與膜(91、92)的行進方向正交的橫密封(94)，由縱密封裝置(3)在膜91、92的行進方向上實施縱密封(95)，從而制造成將由縱密封(95)和橫密封(94)所包圍的部分作為收納部的包裝袋(9)，在上膜(91)從卷輥(8)被導出到與下膜(92)重疊為止的移動路徑上，配置有膜張力調整裝置(100)，該膜張力調整裝置(100)具有導出輥(101)，從卷輥(8)強制導出上膜(91)；輔助輥(104)，在該導出輥(101)的下游側，被配置成搭掛在上膜(91)上的狀態，并根據上膜(91)的張力變化，從中立位置進行變位；和變位檢測傳感器(200)，檢測該輔助輥(104)的變位，根據來自該變位傳感器(200)的信號，控制導出輥(101)的轉速，在不停止導出輥(101)將膜導出的狀態下，使得輔助輥(104)返回中立位置。
2.根據權利要求1所述的包裝袋制造裝置，其特征在于，變位傳感器(200)位于輔助輥(104)的設定移動區間內，由第1傳感器(201)和第2傳感器(202)構成，所述第1傳感器(201)在上膜(91)的張力增強時，可檢測到輔助輥(104)移動一側的移動端，所述第2傳感器(202)在上膜(91)的張力減弱時，可檢測到輔助輥(104)移動一側的移動端，膜張力調整裝置(100)根據第1傳感器(201)對輔助輥(104)的檢測，來提高導出輥(101)的轉速，根據第2傳感器(202)對輔助輥(104)的檢測，來降低導出輥(101)的轉速。
3.根據權利要求1所述的包裝袋制造裝置，其特征在于，變位檢測傳感器(200)包括輔助輥(104)的設定移動區間的兩端，可以對該輔助輥(104)的位置進行3級以上的多級檢測，根據來自該傳感器(200)的信號，能夠對導出輥(104)的轉速進行3級以上的控制。
4.根據權利要求1～3中任意一項所述的包裝袋制造裝置，其特征在于，縱密封裝置(3)由隔著膜(91、92)的行進路徑而相對設置的加熱輥(31)和按壓輥(4)構成，在加熱輥(31)的圓周面上，對應膜(91、92)的縱密封(95)，在圓周方向上形成有凸部(32、32、33)，按壓輥(4)由與加熱輥(31)的凸部(32、32、33)相對配置的2個端部輥(41、41)和位于端部輥(41、41)之間的1個或多個中間輥(42)構成，各端部輥(41)和各中間輥(42)分別與獨立的按壓調整裝置(48、48、48)連接。
5.根據權利要求1～4中任意一項所述的包裝袋制造裝置，其特征在于，在縱、橫密封裝置(3、2)的下游側，具有在膜(91、92)的縱密封)上進行切斷的縱切斷裝置(6)，和在橫密封上進行切斷的橫切斷裝置(7)，從而能夠以袋為單位進行切斷。
全文摘要
包裝袋制造裝置的膜張力調整裝置(100)具有輔助輥(104)和檢測該輔助輥(104)的變位的變位檢測傳感器(200)。膜張力調整裝置(100)根據來自該變位傳感器(200)的信號，通過馬達(102)使上述導出輥(101)持續旋轉，并切換其轉速，以使輔助輥(104)回到中立位置。
文檔編號B31B23/60GK1836893SQ200610071799
公開日2006年9月27日 申請日期2006年3月20日 優先權日2005年3月22日
發明者鈴木允 申請人:株式會社鈴木