DE3840229A1

DE3840229A1 - Verpackungsgegenstand-einschliessungsnachweiseinrichtung fuer endversiegelungsmechanismen

Info

Publication number: DE3840229A1
Application number: DE3840229A
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Seko; Masato Hatano; Shigeki Suzuki
Original assignee: Fuji Machinery Co Ltd
Current assignee: Fuji Machinery Co Ltd
Priority date: 1988-04-26
Filing date: 1988-11-29
Publication date: 1989-11-09
Also published as: AU624794B2; JPH0520651Y2; GB2217674B; EP0339134B1; AU2500088A; GB8826331D0; GB2217674A; DE3878224T2; DE3878224D1; JPH01158412U; EP0339134A1; US4964258A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungsgegenstand- Einschließungsnachweiseinrichtung für einen Endversiegelungsme chanismus. Im besonderen bezieht sich diese Erfindung auf eine Verpackungsgegenstand-Einschließungsnachweiseinrichtung für einen Endversiegelungsmechanismus zur wirksamen Verhinderung durch den Endversiegelungsmechanismus fehlerhaft eingeschlossener Verpac kungsgegenstände (zu verpackende Gegenstände). Solche fehlerhaft eingeschlossenen Verpackungsgegenstände können aufgrund der Ab weichung der zu verpackenden Gegenstände von ihren Sollpositionen innerhalb eines schlauchförmigen Verpackungsmaterials in einer Verpackungsmaschine, bei der zu verpackende Gegenstände in ein schlauchförmig ausgebildetes Verpackungsmaterial zugeführt wer den, wobei anschließend zum nacheinanderfolgenden Herstellen von Paketen auf das Verpackungsmaterial Zentralversiegelung und End versiegelung angewendet wird, verursacht werden.

Es sind horizontale Verpackungsmaschinen in weiten Kreisen be kannt, bei denen während der nacheinander erfolgenden Förderung der zu verpackenden Gegenstände in ein Verpackungsmaterial wie zum Beispiel eine Folie oder ähnliches diese horizontal über eine taschenbildende Einrichtung in ein schlauchförmiges Gebilde geführt werden, und die longitudinalen Endabschnitte des schlauch förmigen Verpackungsmaterials, das die zu verpackenden Gegenstände enthält, einer Längsversiegelung auf den überlappenden Flächen unterworfen werden, gefolgt von einer Querversiegelung und Ab schneiden des schlauchförmigen Verpackungsmaterials auf beiden Seiten jedes zu verpackenden Gegenstandes, um nacheinanderfolgend Pa kete vom länglichen Kissentyp herzustellen. In diesem Zusammen hang spricht man bei dem obigen Längsversiegeln von "Zentralver siegelung", wohingegen das Querversiegeln als "Endversiegeln" bezeichnet wird. Jeweils die zuletzt genannten Bezeichnungen sollen im nachfolgenden verwendet werden.

Die obenerwähnte horizontale Verpackungsmaschine weist verschie dene Typen von Arbeitsmechanismen wie zum Beispiel einen Förderer zum Fördern von zu verpackenden Gegenständen, Förderrollen zum Zuführen eines Verpackungsmaterials, Rollen zum Durchführen der Zentralversiegelung, Versiegeler zum Durchführen der Endversiege lung für das Verpackungsmaterial, usw. auf. Das Antriebssystem der obenbeschriebenen Verpackungsmaschine weist einen Hauptmotor als gemeinsame Antriebsquelle auf, der zum Antreiben einer Anzahl von obenerwähnten Arbeitsmechanismen, die jeweils über mecha nische Leistungsübertragungssysteme miteinander zusammenhängen, vorgesehen ist.

Wenn das schlauchförmige Verpackungsmaterial, das die zu verpac kenden Gegenstände enthält, auf beiden Seiten jedes zu verpacken den Gegenstandes endversiegelt wird, ist es wie obenbeschrieben notwendig, daß die zu verpackenden Gegenstände bezüglich der Zeitsteuerung des Versiegelns, die vom Endversiegelungsmechanis mus bewirkt wird, an Sollpositionen angeordnet sind. Im allgemei nen werden die zu verpackenden Gegenstände durch den stromauf wärts angeordneten Förderer in das schlauchförmige Verpackungsma terial, das stromabwärts gefördert wird, Einheit für Einheit bei einer vorbestimmten Förderzeitsteuerung synchron mit der Versie gelungszeitsteuerung des Endversiegelungsmechanismus gefördert. Dementsprechend werden die zu verpackenden Gegenstände in das schlauchförmige Verpackungsmaterial bezüglich der Versiegelungs zeitsteuerung bei Sollpositionen angeordnet.

Bei einer horizontalen Verpackungsmaschine kommt es daher häufig vor, daß die in dem schlauchförmigen Verpackungsmaterial enthal tenen zu verpackenden Gegenstände von ihren Sollpositionen bezüg lich der Versiegelungszeitsteuerung abweichen, auf Grund ver schiedener Faktoren wie zum Beispiel Schwingungen, die während dem Betrieb der Verpackungsmaschine erzeugt werden, Bedingungen, die sich auf Grund der Gestalt des zu verpackenden Gegenstandes ergeben, Unterschiede zwischen den Reibungskoeffizienten des zu verpackenden Gegenstandes und des schlauchförmigen Verpackungsma terials, Fehler in der Zeitsteuerung der Förderung des zu ver packenden Gegenstandes, und so fort. Falls der zu verpackende Gegenstand von der Sollposition innerhalb des schlauchförmigen Verpackungsmaterials abweichen sollte, stören sich daher die im Endversiegelungsmechanismus vorgesehenen Versiegeler über einen Kontakt mit dem zu verpackenden Gegenstand, wenn der zu verpacke nden Gegenstand über den Endversiegelungsmechanismus zur Endver siegelung und zum Schneiden vorübergeht, woraus ein defekter Gegenstand in der erhaltenen Verpackung resultiert.

Dementsprechend wird bei einer Verpackungsmaschine mit rein mechanischem Aufbau, zum Beispiel wie in "Japanese Patent Publication" Nr. 1 60 209/1983 gezeigt, ein Aufbau verwendet, bei dem jeweils eine Kupplung und eine Kupplungsbremse an ein Paar von Endversiegelungsachsen, die in vertikaler Beziehung angeord net sind, befestigt sind, so daß die Kupplung betätigt wird, wenn ein Detektor die Abweichung eines zu verpackenden Gegenstandes nachweisen sollte, wodurch die Bremse zum Stoppen der Endversie geler betätigt wird.

Jedoch ergeben sich bei der Verpackungsmaschine mit dem oben erwähnten Aufbau Probleme dahingehend, daß eine große mechanische Erschütterung erzeugt wird, wenn der Endversiegelungsmechanismus durch das Betätigen der Kupplung gestoppt oder gestartet wird, und daß die Erwiderung auf den Nachweis der Abweichung zum Stoppen der Versiegeler langsam ist, und ähnliches. Aus diesen Gründen ist die Verpackungsmaschine mit diesem Aufbau nicht anwendbar, sofern die Maschine nicht bei einer niedrigen Ge schwindigkeit von ca. 20 U/min betrieben wird.

Daher wurde im Hinblick auf die Nachteile der obenerwähnten Verpackungsmaschine diese Erfindung vorgeschlagen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verpackungsgegenstand-Ein schließungsnachweiseinrichtung für eine Verpackungsmaschine zu schaffen, die wirksam die Einschließung von zu verpackenden Gegenständen in dem Endversiegelungsmechanismus verhindern kann, sogar beim Hochgeschwindigkeitsbetrieb der Verpackungsmaschine, wenn einer oder mehrere Verpackungsgegenstände von den Sollposi tionen bezüglich der Versiegelungszeitsteuerung im Verlauf des Transportes der in das schlauchförmige Verpackungsmaterial zu verpackenden Gegenstände auf den Endversiegelungsmechanismus zu abweichen sollten.

Diese Aufgabe wird durch eine Verpackungsgegenstand-Einschlie ßungsnachweiseinrichtung für einen Endversiegelungsmechanismus entsprechend dieser Erfindung gelöst, die die Merkmale aufweist: einen Motor zum Antreiben eines Förderers zum Zuführen von zu verpackenden und einen vorbestimmten Abstand voneinander aufwei senden Gegenständen in ein Verpackungsmaterial, das stromabwärts gefördert und schlauchförmig ausgebildet wird, einen Motor zum Antreiben einer Reihe von Rollen, die das Verpackungsmaterial stromabwärts fördern, welches schlauchförmig ausgebildet wird, und einen Motor zum Antreiben eines Endversiegelungsmechanismus zur Durchführung der Endversiegelung des schlauchförmigen Verpac kungsmaterials in Querrichtung bezüglich der Förderrichtung, einen Abweichungsnachweisfühler, der bei einer vorbestimmten Stelle stromaufwärts des Endversiegelungsmechanismus angeordnet ist, zum Nachweisen der Abweichung von zu verpackenden Gegenstän den, die in das schlauchförmige Verpackungsmaterial eingeschlos sen wurden, bezüglich des endzuversiegelnden Abschnittes, eine Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung, die zur Zeitsteuerung der Förderung der vom Förderer zu verpackenden Gegenstände vor bestimmte Referenztaktimpulse erzeugt, und eine Einrichtung zum Stoppen des Motors für den Antrieb des Endversiegelungsmechanis mus mit allmählicher Bremsung, unter der Voraussetzung, daß ein auf Grund der Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung vorgesetz tes Abweichungszeitsteuerungssignal gleichzeitig mit dem Abwei chungsnachweissignal vom Abweichungsnachweisfühler zusammenfällt, und zum Starten des Motors nach einem Ablauf des Stoppens des Motors für die Anzahl von Zyklen, für die die Einschließung der abweichenden zu verpackenden Gegenstände durch den Endversiege lungsmechanismus erwartet wird, zum allmählichen Beschleunigen des Motors solange, bis dessen Geschwindigkeit und Phase mit denen des Motors zum Antreiben des Förderers und denen des Motors zum Fördern des Verpackungsmaterials synchron sind.

Wie oben beschrieben wurde, wird entsprechend der Verpackungsge genstand-Einschließungsnachweiseinrichtung für den Endversiege lungsmechanismus dieser Erfindung der Motor zum Antreiben des Endversiegelungsmechanismus so angepaßt, daß dieser nach Abwarten einer notwendigen Anzahl von Verschiebungen mit allmählicher Bremsung gestoppt wird, wenn in einem schlauchförmigen Verpac kungsmaterial enthaltene zu verpackenden Gegenstände von den Sollpositionen im Verlauf ihres Transportes zum Endversiegelungs mechanismus abweichen sollten, wobei der Motor nach dem Stoppen für eine Dauer, die der Anzahl von Zyklen entspricht, d. h. der Anzahl der abweichenden zu verpackenden Gegenstände, mit allmä licher Beschleunigung gestartet wird. Beispielsweise kann sogar bei einer Verpackungsmaschine, die bei einer hohen Geschwindig keit von ca. 200 U/min betrieben wird, die Einschließung von zu verpackenden Gegenständen durch den Endversiegelungsmechanismus wirksam verhindert werden. Desweiteren werden die Versiegeler in dem Endversiegelungsmechanismus so gesteuert, daß sie an Positio nen anhalten, die vollständig vom Verpackungsmaterial getrennt sind, wodurch ein Verbrennen des Verpackungsmaterials wirksam verhindert werden kann. Wenn der Motor, wenn er gestoppt werden soll, allmählich gebremst wird, wird er allmählich beschleunigt, wenn dieser gestartet wird, wodurch eine Abweichung der zu ver packenden Gegenstände von der Soll-Lage, die durch mechanische Schwingung und ähnliches verursacht werden könnte, sogar während des Hochgeschwindigkeitsbetriebes verhindert wird.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten dieser Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm zum Veranschaulichen eines Beispieles einer Steuerschaltung, die in der Verpackungsgegenstand- Einschließungsnachweiseinrichtung entsprechend des Ausfüh rungsbeispieles dieser Erfindung verwendet wird,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Zustandes, bei dem die Versiegeler in dem Endversiegelungsmechanismus bei Posi tionen stoppen, bei denen sie frei von Beeinflussung des schlauchförmigen Verpackungsmaterials sind,

Fig. 3 einen Zeitablaufplan der Abweichungszeitsteuerungssignale und der Abweichungsnachweissignale,

Fig. 4, 5 und 6 eine Darstellung der Zeitsteuerung, die einen Zustand von abweichenden zu verpackenden Gegenständen bezüglich der Abweichungszeitsteuerungssignale zeigt,

Fig. 7 ein Flußdiagramm einer Verpackungsgegenstands-Einschlie ßungsnachweiseinrichtung entsprechend dem Ausführungsbei spiel, und

Fig. 8 einen schematischen Aufbau, bei dem die Verpackungsgegen stand-Einschließungsnachweiseinrichtung entsprechend dem Ausführungsbeispiel in einer horizontalen Verpackungsma schine mit dreifachem Motorantrieb verwendet wird.

Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Verpackungsge genstand-Einschließungsnachweiseinrichtung entsprechend dieser Erfindung in einer horizontalen Verpackungsmaschine mit drei fachem Motorantrieb verwendet wird. Diese Verpackungsmaschine weist im wesentlichen einen Motor A zum Antreiben eines Förderes 12 zum Fördern von zu verpackenden Gegenständen 10, einen Servo motor B zum Antreiben von Rollen (Förderrollen) 18 zum Zuführen eines Verpackungsmaterials 16, sowie einen Servomotor C zum An treiben eines Endversiegelungsmechanismus 20 auf. Der Förderer 12 weist eine Endloskette 24 und eine mit einem vorbestimmten Abstand voneinander darauf befestigte Mehrzahl von Halterungen 14 auf, so daß die auf dem Förderer getragenen und von den Halterungen 14 gehaltenen zu verpackenden Gegenstände in das Verpackungsmaterial 16 zugeführt werden, das durch eine dem Förderer stromabwärts angeordnete Taschenbildungseinrichtung 26 schlauchförmig ausge bildet wird. Der Förderer 12 wird durch den Motor A über ein Zahnrad-Kettenübertragungssystem, das für eine Antriebswelle 28, wie in Fig. 10 gezeigt, vorgesehen ist, angetrieben. Der Motor A ist zum Beispiel ein Wechselstrom-Induktionsmotor, dessen Betrieb mit variabler Geschwindigkeit durch eine variable Geschwindig keitssteuerung 30 wie zum Beispiel einen in Fig. 1 gezeigten Inverter oder ähnliches gesteuert wird.

Eine durch einen Rotationscodierer konkretisierte Referenztaktim pulserzeugungseinrichtung S 1 ist für die obige Achswelle 28 vorgesehen. Diese Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung S 1 erzeugt Impulse als ein vorbestimmter Referenzzeitablauf für die Zeitsteuerung der Förderung von zu verpackenden Gegenständen 10 Ein heit für Einheit von dem Förderer 12 mit einem vorbestimmten Intervall stromabwärts zum schlauchförmigen Verpackungsmaterial 16. Bei diesem Vorgang beträgt der Abstand, bei dem jeder der zu verpackenden Gegenstände 10 in das schlauchförmige Verpackungsmate rial 16 gefördert wird, einen Zyklus, der einer vollen Umdrehung von 360° des Rotationscodierers entspricht. Dementsprechend kann die vorliegende Position des zu verpackenden Gegenstandes 10, der auf dem Förderer 12 transportiert wird, durch Umwandeln der Anzahl vom Codierer erzeugten Impulse in Winkel erfaßt werden.

Das folienförmige Verpackungsmaterial 16 wird von einer Förder quelle (nicht gezeigt), die eine Folienrolle aufweist, zwischen dem Paar von Förderrollen 18 getragen und zur Taschenbildungsein richtung 26, die stromabwärts von dem Förderer 12 angeordnet ist, befördert. Das über diese Taschenbildungseinrichtung 26 zu einer schlauchförmigen Tasche 16 a gebildete Verpackungsmaterial 16 wird stromabwärts gefördert, wobei die überlappenden Flächen entlang der longitudinalen Endabschnitte des Verpackungsmaterials zwi schen einem Paar von Förderrollen 34 gehalten werden. Desweiteren ist ein Paar von Heiz-Versiegelungsrollen 36 vorge sehen, die miteinander in Eingriff kommen, während des Zufüh rens des Verpackungsmateriales 16 zum Bewirken der Zentralversie gelung der beiden überlappenden Endabschnitte des Verpackungsma teriales 16 durch Anpressen der beiden dazwischen gehaltenen überlappenden Endabschnitte.

Das Paar von Förderrollen 18 wird über ein in Fig. 8 dargestell tes Riemenantriebs-Übertragungssystem durch den Servomotor B angetrieben. Die Leistung des Servomotors B wird über eine Antriebswelle 32 zum synchronen Antreiben des Paares der Förder rollen 34 und der Heizversiegelungsrollen 36 aufgeteilt. Die Rotation des Servomotors B wird ständig durch einen Rotations codierer RE 1 nachgewiesen, um eine servobetätigte Steuerung des Servomotors B durch Rückkopplung der Anzahl von Umdrehungen auf die Steuerschaltung zu bewirken.

Ferner ist in dem stromabwärts angeordneten Endversiegelungsme chanismus 20 ein Paar von Rotationsversiegelern 40 angeordnet, die sich vertikal gegenüberstehen und durch den Servomotor C über ein Riemenantriebsübertragungssystem zur Erzielung der ungleich förmigen Bewegung angetrieben werden. Die Umdrehung des Servomo tors C wird ebenfalls durch einen Rotationscodierer RE 2 ständig nachgewiesen, um die servobetätigte Steuerung des Servomotors C zu bewirken. Für die Versiegeler 40 kann an Stelle des Rotations versiegelungsmechanismus gemäß diesem Ausführungsbeispiel passen derweise ein sogenannter Blockbewegungssystem-Versiegelungsmecha nismus verwendet werden, bei dem Versiegeler horizontal und synchron entlang der Förderrichtung der schlauchförmigen Tasche 16 a bewegt werden, für einen Abstand von der schlauchförmigen Tasche 16 a angehoben werden und horizontal voneinander eingezogen werden, und anschließend in einer horizontalen Bewegung abgesenkt werden.

Wie in den Fig. 2 und 8 gezeigt, ist stromaufwärts des Endversiegelungsmechanismus 20 ein Abweichungsnachweisfühler 42 angeordnet, der die Abweichung der zu verpackenden Gegenstände 10, die in der schlauchförmigen Tasche 16 a enthalten sind, nachweist, wenn die zu verpackenden Gegenstände 10 von den Sollpositionen bezüglich der Versiegelungszeitsteuerung des End versiegelungsmechanismus 20 abweichen sollten. Wenn der Abstand zwischen irgend zwei auf dem Förderer 12 angeordneten Halterungen 14 so entworfen wurde, daß er zu verpackende Gegenstände 10 mit verschiedenen Längen aufnehmen kann, wird im übrigen ein Aufbau vorgezogen, bei dem die Position der Anordnung des Abweichungs nachweisfühlers 42 verstellbar ist, oder der Abweichungsnachweis fühler 42 wird so angeordnet, daß er die Abweichung eines größt möglichen zu verpackenden Gegenstandes 10 nachweisen kann, wobei Korrekturen der numerischen Werte in der Steuerschaltung 22, die später beschrieben wird, erreicht werden.

Die Identifizierung der Abweichung durch den Abweichungsnachweis sensor 42 wird durch Nachweisen eines Zustandes, bei dem die vorwärtsbewegten zu verpackenden Gegenstände 10, die, so wie sie in der schlauchförmigen Tasche 16 a eingesetzt sind, jeweils nicht in Sollpositionen bezüglich der Versiegelungszeitsteuerung des Endversiegelungsmechanismus 20 angeordnet sind, zum Ausgeben von Abweichungsnachweissignalen an die später zu beschreibende Steuerschaltung 22 durchgeführt. Wie im weiteren detaillierter erläutert wird, steuert die Steuerschaltung 22 die Bremsung des Motors C, der die Antriebsquelle des Endversiegelungsmechanismus 20 darstellt, zum Stoppen für die notwendige Anzahl von Zyklen, und anschließend zum Starten des Motors C mit allmählicher Beschleunigung, letztlich gefolgt von einer Synchronisation der beiden Motoren A und B für die Geschwindigkeiten und Phasen.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel einer Steuerschaltung, die in einer Verpackungsgegenstand-Einschließungsnachweiseinrichtung entspre chend dem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung benutzt wird. Verschiedene, von außen angelegte Daten werden zum Verarbeiten über eine zentrale Prozeßeinheit (CPU) in der Schaltung angepaßt, zum Abgeben eines notwendigen Steuerbefehls an den Motor C zum Durchführen der Endversiegelung. Die Steuerschaltung 22 weist einen Arbeitsblock 50 mit einem Arbeitsteil zum Berechnen der Zyklusstoppzeit Q 0 und einen Arbeitsteil zur Berechnung des all mählichen Beschleunigungs/Bremsungs-Koeffizienten des Motors C auf. Daten einschließlich

1. dem Schneideabstand zum Schneiden des Verpackungsmaterials 16,
2. der Höhe des zu verpackenden Gegenstandes 10 und
3. dem Abstand L vom ursprünglichen Punkt der Zuführung des zu verpackenden Gegenstandes 10 an den Endver siegelungsmechanismus 20

werden in den Arbeitsblock 50 durch eine Tastatur oder ähnliches eingegeben.

In dem Arbeitsblock 50 wird die Zeitsteuerung Q 0 zum Stoppen des Endversiegelungszyklus und ein Beschleunigungs/Bremsungs-Koeffi zient des Motors C zum Antreiben des Endversiegelungsmechanismus 20 berechnet. Desweiteren wird die Orientierung der Versiegeler 40 im Endversiegelungsmechanismus 20 ebenso vom Arbeitsblock 50 zum Stoppen der Versiegeler an Positionen, wo sie ohne Kontakt mit dem schlauchförmigen Verpackungsmaterial 16 sind, durchge führt. Mit dem hier benutzten Ausdruck "Beschleunigungs/Bremsungs- Koeffizient des Motors C′′ ist beabsichtigt, das Ausmaß der Gleichmäßigkeit der Bewegung des Motors zu bezeichnen, wenn dieser beschleunigt oder gebremst wird (d. h. ob der Motor langsam oder schnell rotiert), der durch einen Koeffizienten von bei spielsweise 1 bis 9 definiert wird. Wenn der Koeffizient des Motors auf 5 gesetzt wird, wird dementsprechend die Bremsung zum Stoppen oder zum Starten mit Beschleunigung des Motors C im Bereich von 180° durchgeführt (360° (eine volle Umdrehung der Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung S 1) × ⁵/₁₀). Da der Motor C mit gebremstem Stoppen und beschleunigtem Starten betrieben wird, führt ebenso jeder der Versiegeler 40 eine Drehung durch, die einer ¹/₂-Umdrehung der Referenztaktimpulserzeugungseinrich tung S 1 entspricht, d. h. einer Umdrehung von lediglich 90°, abhängig von der obengenannten Bedingung. Der Rotationswinkel der Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung S 1 bildet mit dem der Versiegelungen 40 ein konstantes Verhältnis von ¹/₂.

Im übrigen werden der Beschleunigungs/Bremsungs-Koeffizient des Motors C und die Zyklusstoppzeit Q 0 zur Eingabe in den Arbeits block 50 notwendigenfalls als Korrekturdaten angepaßt. Wie in Fig. 1 gezeigt berechnet daher der Arbeitsblock 50 die eingegebe nen Daten einschließlich dem Schnittabstand zum Schneiden des Verpackungsmaterials 16, der Höhe des zu verpackenden Gegen standes 10 und dem Abstand L vom ursprünglichen Punkt der För derung der zu verpackenden Gegenstände 10 in den Endversiege lungsmechanismus 20, um einen Steuerbefehl an den Einschließungs nachweissteuerblock 52 zu geben.

Das Abweichungsnachweissignal vom Abweichungsnachweisfühler 42 wird an einen der Anschlüsse der UND-Schaltung 60 über einen Eingangsanschluß 54 eingegeben. Die von der Referenztaktimpulser zeugungseinrichtung S 1 vorgesehene Referenzzeitsteuerung und die über eine Tastatur oder ähnliches vorgegebene Abweichungszeit steuerung werden an einen Zeitsteuerungssetzabschnitt 58 eingege ben. Dann gibt der Zeitsteuerungssetzabschnitt 58 ein Abwei chungszeitsteuerungssignal, das auf Grund des Referenztaktsignals definiert ist, an den anderen Anschluß der UND-Schaltung 60 aus. Diese UND-Schaltung 60 gibt ein Signal "Abweichung vorhanden" an eine Verschiebungssetzeinrichtung 56 aus, unter der Voraussetzung, daß das Abweichungsnachweissignal mit dem Abweichungszeitsteue rungssignal, das über den Zeitsteuerungssetzabschnitt 58 eingege ben wird, zusammenfällt.

An diese Verschiebungssetzeinrichtung 56 wird die Anzahl von Verschiebungen, die durch eine Tastatur oder ähnliches definiert wurden, eingegeben. Nach Erhalt des "Abweichung vorhanden"- Signales wird der Verschiebungssetzeinrichtung 56 ermöglicht, eine Zeitdauer, die auf der benötigten Anzahl von Verschiebungen basiert, abzuwarten, und gibt anschließend ein Befehlssignal an den Einschließungsnachweissteuerblock 52 aus. Daher gibt der Einschließungsnachweissteuerblock 52 einen Steuerbefehl an den Motor C zur Durchführung der Endversiegelung über einen Servo verstärker 62 zum Stoppen unter allmählicher Bremsung oder Starten mit allmählicher Beschleunigung aus. Wenn der Motor C stoppt, wird im übrigen eine Steuerung durchgeführt, um das Paar der Rotationsversiegeler 40 in dem Endversiegelungsmechanismus 20 bei Positionen zu stoppen (siehe Fig. 2), wo sie ohne Kontakt mit dem schlauchförmigen Verpackungsmaterial 16 sind, auf Grund des im Arbeitsblock 50 berechneten Wertes von den eingegebenen Daten einschließlich dem Schneideabstand zum Schneiden des Verpackungs materials 16, der Höhe des zu verpackenden Gegenstandes 10, und dem Abstand vom ursprünglichen Punkt der Zuführung des zu verpackenden Gegenstandes 10 an den Endversiegelungsmechanismus 20, wie oben beschrieben.

Ferner ist an die Steuerschaltung 22 ein Zurückweisungssteuer abschnitt 23 angebracht. Dieser Zurückweisungssteuerabschnitt 23 ist zum Vergleichen der ursprünglich eingegebenen Daten ein schließlich der Verschiebungswerte und anderer mit dem "Abwei chung vorhanden"-Signal, das von der UND-Schaltung 60 ausgegeben wurde, angepaßt, zum Betätigen z. B. eines Solenoidventiles 25 zum Betreiben einer Stoßvorrichtung wie zum Beispiel einen Luftzylin der (nicht gezeigt). Dementsprechend wird jede defekte Packung, an der keine Endversiegelung durchgeführt wurde, als Ergebnis der Abweichung nach außerhalb des Förderbandes zurückgewiesen.

Als nächstes wird die Funktionsweise der Abweichungsnachweisein richtung entsprechend dem Ausführungsbeispiel mit diesem Aufbau beschrieben. Wie oben beschrieben, werden die Abweichungszeit steuersignale auf Grund der Referenztaktsignale in der Form eines gepulsten Signales wie in Fig. 3 gezeigt von dem in Fig. 1 ge zeigten Zeitsteuerungssetzabschnitt 58 ausgegeben. Diese Abwei chungszeitsteuerung wird für einen Winkelbereich, bei dem die Einschließung eines zu verpackenden Gegenstandes 10 durch das Paar von Versiegelern 40 im Endversiegelungsmechanismus angenom men wird, gesetzt (ein Winkel des Codierers der Referenztaktim pulserzeugungseinrichtung S 1 basisert auf dem ursprünglichen Punkt der Förderung).

Die Abweichungsnachweissignale vom Abweichungsnachweisfühler 42 werden ebenfalls in der Form gepulster Signale, wie in Fig. 3 gezeigt, ausgegeben. Wenn der in das schlauchförmige Verpackungs material 16 zugeführte zu verpackenden Gegenstand 10 sich bei einer Sollposition bezüglich der Versiegelungszeitsteuerung des Endversiegelungsmechanismus 20 befindet, befindet sich dieser zu verpackende Gegenstand 10 zwischen den Abweichungstaktimpulsen, d. h. der zu verpackende Gegenstand 10 zeigt keine Abweichung von der Sollposition, wie in Fig. 4 gezeigt. In dieser Situation fällt das Abweichungszeitsteuersignal nicht mit dem Abweichungs nachweissignal zusammen, wie aus der Fig. 3 ersichtlich. Dem entsprechend wird der Einschließungsnachweissteuerblock 52 nicht betätigt.

Wenn eine Abweichung des zu verpackenden Gegenstandes 10 mit einem Ausmaß auftritt, das bezüglich der Abweichungszeitsteue rung, wie in Fig. 4 gezeigt, untolerierbar ist, fällt die Erhebung des Abweichungszeitsteuersignales mit der des Abwei chungsnachweissignales, wie in Fig. 3 gezeigt, zusammen, wodurch die UND-Schaltung 60 in der Steuerschaltung 22 an die Verschie bungssetzeinrichtung 56 ein "Abweichung vorhanden"-Signal aus gibt, unter der Voraussetzung, daß das Abweichungszeitsteuersig nal von dem Zeitsteuersetzabschnitt 58 mit dem Abweichungsnach weissignal von dem Abweichungsnachweisfühler 42 wie in Fig. 3 gezeigt zusammenfällt.

Daher gibt die Verschiebungssetzeinrichtung 56 einen Steuerbefehl an den Einschließungsnachweissteuerblock 52 zum Stoppen des Motors C zur Durchführung der Endversiegelung nach dem Abwarten einer Dauer, die der vorgegebenen Anzahl von Verschiebungen entspricht, aus. Der Einschließungsnachweissteuerblock 52 gibt nämlich einen Steuerbefehl nach dem Abwarten lediglich eines Zyklus, da der Abweichungsnachweisfühler 42 eine wie in Fig. 3 gezeigte Abweichung nachgewiesen hat, wenn die Anzahl von Ver schiebungen als Eingangsdaten bei 1 vorgegeben wurden, an den Motor C zur Durchführung der Endversiegelung zum Stoppen mit allmählicher Bremsung über den Servoverstärker 62 aus. Bei dieser Situation weichen zwei nacheinanderfolgende zu verpackende Gegenstände 10 a und 10 b von den Sollpositionen bezüglich der Abweichungszeitsteuerung ab, wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist.

Bei dieser Situation jedoch zeigt das rückseitige Ende des vorhergehenden zu verpackenden Gegenstandes 10 a und das vordere Ende des nachfolgenden zu verpackenden Gegenstandes 10 b eine Abweichung lediglich dahingehend, daß die Enden näher zusammen liegen, und das Band zur Endversiegelung und zum Schneiden, das beiden zu verpackenden Gegenständen 10 a und 10 b gemeinsam ist, wird gesichert. Dementsprechend besteht in dieser Situation keine Notwendigkeit, den Endversiegelungsmechanismus 20 für zwei Zyklen entsprechend den beiden zu verpackenden Gegenständen 10 a und 10 b zu stoppen, da ein Stoppen für einen Zyklus entsprechend eines zu verpackenden Gegenstandes 10 genügt.

Nach diesem Stoppen des Zyklus wird der Motor C für die Durch führung der Endversiegelung mit allmählicher Beschleunigung gestartet, um der Rotationsgeschwindigkeit und der Phase der Versiegeler 40 des Endversiegelungsmechanismus 20 zu ermöglichen, synchron mit der Geschwindigkeit der Förderung des obigen zu verpackenden Gegenstandes 10 und dessen Phase und ferner mit der Geschwindigkeit der Zuführung des Verpackungsmaterials 16 und dessen Phase zu werden.

Es sollte bemerkt werden, daß auch dann, wenn zwei aufeinander folgende zu verpackende Gegenstände von den Sollpositionen ab weichen sollten, aber wenn jeder der vorderen Enden des vorherge henden zu verpackenden Gegenstandes 10 a und des nachfolgenden zu verpackenden Gegenstandes 10 b eine Abweichung bezüglich der Abwei chungszeitsteuerung wie gemäß Fig. 5 erläutert zeigt, das Band für die Endversiegelung und das Schneiden des Verpackungsmate rials 16 unabhängig für diese beiden zu verpackenden Gegenstände benötigt wird. Dementsprechend wird in solch einer Situation der Endversiegelungsmechanismus 20 für zwei Zyklen entsprechend der beiden zu verpackenden Gegenstände 10 a und 10 b gestoppt. Wenn das vordere Ende eines zu verpackenden Gegenstandes 10 eine Abwei chung bezüglich der Abweichungszeitsteuerung gemäß Fig. 6 zeigt, wird ferner der Endversiegelungsmechanismus 20 so gesteuert, daß dieser für einen Zyklus entsprechend des zu verpackenden Gegen standes 10 stoppt.

Nun wird der Ablauf der Steuerung unter Bezugnahme auf das in Fig. 7 gezeigte Flußdiagramm beschrieben. Nach Identifizieren irgendeiner Abweichung eines zu verpackenden Gegenstandes 10 durch den Abweichungsnachweisfühler 42 wird dem Motor C für den Antrieb des Endversiegelungsmechanismus 20 ermöglicht, abzuwar ten, bis die vorliegende Position Q 1 des geförderten zu verpa ckenden Gegenstandes 10, die von der Referenztaktimpulserzeugungs einrichtung S 1 ermittelt ist, mit der Zyklusstoppzeit Q 0 über einstimmt, und dann gebremst. Mit dem Starten der allmählichen Bremsung des Motors C werden die Versiegeler 40 zur Durchführung einer 180°-Drehung in Einheiten einer Winkelumwandlung des Codie rers der Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung S 1 gesteuert, und, wie in Fig. 2 punktiert angedeutet, bei dem Punkt zu stop pen, bei dem die Versiegeler die Positionen erreicht haben, bei denen sie ohne Kontakt mit dem schlauchförmigen Verpackungsmate rial 16 sind, d. h. bei denen die Versiegeler 40 eine 90°-Drehung aus ihrer Angriffsposition durchgeführt haben. (In dieser Beschrei bung wird diese Steuerung durchgeführt, wenn die Zyklusstoppzeit Q 0 bei der Angriffsposition der Versiegeler 40 gesetzt wurde und der Ursprungspunkt P der Übergabe des zu verpackenden Gegenstan des 10 vom Förderer 12, vorausgesetzt, daß der Beschleunigungs/ Bremsungs-Koeffizient wie oben beschrieben auf 5 gesetzt wurde. Obwohl die Versiegeler 40 zum Stoppen bei dem Punkt, wo sie eine 180°-Drehung in Einheiten einer Winkelumwandlung des Codierers der Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung S 1 durchgeführt haben, gesteuert werden, d. h. ¹/₂-Zyklus, beträgt der eigentliche Verschiebungswinkel der Versiegelungen 40 wegen des gebremsten Anhaltens lediglich 90°.)

Es sollte bemerkt werden, daß der als Folge des abgebremsten Stoppens zu erreichende Stoppwinkel der Versiegeler 40 automa tisch bei Positionen gesetzt wird, bei denen sie ohne Kontakt mit dem schlauchförmigen Verpackungsmaterial 16 sind, da die Vorgabe werte des Beschleunigungs/Bremsungs-Koeffizienten und der Zyklus stoppzeit Q 0 von den eingegebenen Daten, die durch eine Tastatur oder ähnliches eingegeben werden, berechnet sind, wobei die ein gegebenen Daten den Schneideabstand zum Schneiden des Verpackungs materials 16, die Höhe des Gegenstandes, usw. einschließen, wo durch ein Kontakt zwischen den Versiegelern 40 und dem Verpackungs material 16 verhindert wird, wenn die Versiegeler 40 mit Bremsung gestoppt werden, um ein ungewolltes Verbrennen des Verpackungsma terials 16 zu verhindern. Ferner wird der Förderer 12 bei einer stationären Geschwindigkeit und mit der Phase unabhängig vom gebremsten Stoppen oder beschleunigten Starten der Motoren A und B betrieben.

Der Abweichungsnachweisfühler 42 bestätigt, ob eine Abweichung bei irgendeinem nachfolgenden zu verpackenden Gegenstand 10 vorliegt. Wenn bestätigt ist, daß keine Abweichung vorliegt, wird dem Motor C ermöglicht, zu warten, bis die vorliegende Position Q 1 des geförderten zu verpackenden Gegenstandes 10 mit der Zyk lusstoppzeit Q 0 übereinstimmt und anschließend gestartet. Dieser Motor C wird entsprechend eines vorgegebenen Beschleunigungskoef fizienten allmählich beschleunigt, und die Steuerung wird ver vollständigt, wenn die stationäre Geschwindigkeit und die Phase des Motors A zum Antreiben des Förderers 12 synchron mit denen des Motors B zum Zuführen des Verpackungsmaterials 16 sind.

Wie bis hierhin beschrieben, wird entsprechend der Einrichtung dieses Ausführungsbeispieles der Motor C zum Antreiben des Endversiegelungsmechanismus 20, nachdem diesem ermöglicht wurde, zu warten, bis die vorliegende Position Q 1 des geförderten zu verpackenden Gegenstandes 10 mit der Zyklusstoppzeit Q 0 übereinstimmt, unter allmählicher Bremsung gestoppt. Nach einem Ablauf des Stoppens für eine notwendige Dauer wird der Motor C mit Beschleunigung gestartet. Der Motor C führt nämlich kein abruptes Stoppen oder Starten durch, wenn eine Abweichung eines zu verpackenden Gegenstandes 10 nachgewiesen werden sollte, so daß weder eine Schwingung noch eine Erschütterung plötzlich in dem System selbst erzeugt wird und somit eine Abweichung des Verpac kungsgegenstandes 10 wirksam verhindert werden kann. Da die Versiegeler 40 sich bei Positionen befinden können, bei denen sie vollständig ohne Kontakt mit dem schlauchförmigen Verpackungsma terial 16 sind, wenn sie gestoppt werden, können desweiteren Defekte wie zum Beispiel Schmelzen oder Verbrennen des Verpac kungsmaterials 16, das durch den Kontakt mit den Versiegelern 40 verursacht wird, wirksam verhindert werden.

Claims

1. Verpackungsgegenstand-Einschließungsnachweiseinrichtung für einen Endversiegelungsmechanismus mit
einem Motor (A) zum Antreiben eines Förderers (12) zum Zufüh ren von zu verpackenden und einen vorbestimmten Abstand von einander aufweisenden Gegenständen (10) in ein Verpackungs material (16), das stromabwärts gefördert und schlauchförmig ausgebildet wird,
einem Motor (B) zum Antreiben einer Reihe von Rollen (18, 34), die das Verpackungsmaterial (16) stromabwärts fördern, welches schlauchförmig ausgebildet wird, und
einem Motor (C) zum Antreiben eines Endversiegelungsmechanis mus (20) zur Durchführung der Endversiegelung des schlauch förmigen Verpackungsmaterials (16) in Querrichtung bezüglich der Förderrichtung,
gekennzeichnet durch
einen Abweichungsnachweisfühler (42), der bei einer vorbestimmten Stelle stromaufwärts des Endversiegelungsmechanismus (20) ange ordnet ist, zum Nachweisen der Abweichung von zu verpackenden Gegenständen (10), die in das schlauchförmige Verpackungsmaterial (16) eingeschlossen wurden, bezüglich des endzuversiegelnden Abschnittes,
eine Referenztaktimpulserzeugungseinrichtung (S 1), die zur Zeit steuerung der Förderung der vom Förderer (12) zu verpackenden Gegenstände (10) vorbestimmte Referenztaktimpulse erzeugt, und eine Einrichtung zum Stoppen des Motors (C) für den Antrieb des Endversiegelungsmechanismus (20) mit allmählicher Bremsung, unter der Voraussetzung, daß ein auf Grund der Referenztaktimpulserzeu gungseinrichtung (S 1) vorgesetztes Abweichungszeitsteuerungssig nal gleichzeitig mit dem Abweichungsnachweissignal vom Abwei chungsnachweisfühler (42) zusammenfällt, und zum Starten des Motors (C) nach einem Ablauf des Stoppens des Motors (C) für die Anzahl von Zyklen, für die die Einschließung der abweichenden zu verpackenden Gegenstände (10) durch den Endversiegelungsmechanis mus (20) erwartet wird, zum allmählichen Beschleunigen des Motors (C) solange, bis dessen Geschwindigkeit und Phase mit denen des Motors (A) zum Antreiben des Förderers (12) und denen des Motors (B) zum Fördern des Verpackungsmaterials (16) synchron sind.

2. Verpackungsgegenstand-Einschließungsnachweiseinrichtung für einen Endversiegelungsmechanismus (20) nach Anspruch 1, gekenn zeichnet durch eine Steuereinrichtung zum Stoppen eines Paares von Versiegelern (40) bei Positionen, bei denen sie ohne Kontakt mit dem Verpackungsmaterial (16) sind, wenn der Motor (C) zur Durchführung der Endversiegelung mit allmählicher Bremsung gestoppt wird.

3. Verpackungsgegenstand-Einschließungsnachweiseinrichtung für einen Endversiegelungsmechanismus nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Steuerblock zum Stoppen des Paares von Versiegelern (40) in dem Endversiegelungsmechanismus (20) bei vorbestimmten Positionen auf Grund der Berechnung von eingegebenen Daten, die den Schnittabstand für das Schneiden des Verpackungsmaterials (16) und die Höhe des zu verpackenden Gegenstandes (10) ein schließen.