JP2001018920A - 自動包装機用包材繰出し調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動包装機側の横ヒートシーラによる包材の
間欠的な引出しに対して、繰出し機がリール側から包材
を連続的に繰出すように構成した自動包装機用包材繰出
し装置に於いて、大径で重量の重い包材を用いる場合
に、繰出し機の運転開始時と停止時に発生する大径包材
の始動と停止の遅れを自動的に吸収し、且つ、包材に対
するブレーキ圧も自動調整して、包材の切断や蛇行と言
った各種トラブルの発生を防止する。 【解決手段】 リールＦＲから包材Ｆを連続的に引出す
繰出し機７と、自動包装機Ｔとの間の包材Ｆの面に、上
下作動自在に構成した繰出し用ダンサーローラ９を押接
する一方、リールＦＲと繰出し機７との間の包材Ｆの面
に上下作動自在に構成した始動・停止吸収用ダンサーロ
ーラ３を押接し、包材Ｆを巻いたリールＦＲの回転にブ
レーキ圧を加える包材用ブレーキ２を設け、このブレー
キ圧を包材Ｆが大径の時は強め、小径になるに従って次
第に弱めるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粉末や液体と云っ
た各種の被包装材料をヒートシーラを用いて自動的に密
封シールする自動包装機の技術分野に属するものであっ
て、具体的には、自動包装機に対して包材（包装用フイ
ルム）を円滑に繰出すことができる自動包装機用包材繰
出し調節装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、実公昭５８−３４００２号公報
に記載されている自動包装機のように、左右の横ヒート
シーラが横シールを行ったまま下方に１パック分だけ移
動して包材（包装フイルム）の引出しを行うタイプの自
動包装機には、包材を巻いたリールと自動包装機の間
に、上記横ヒートシーラの下方への移動にタイミングを
合せて包材の繰出しを間欠的に行う包材繰出し機（繰出
しローラ）が設けられていて、横ヒートシーラによる包
材の引出しを円滑に行う仕組に成っている。

【０００３】ところが、上記包材繰出し機を使用する従
来の装置の場合は、横ヒートシーラの引き出しタイミン
グと繰出し機の繰出しタイミングとを合せる面倒な調整
作業を必要とし、この調整を誤ると、包材のテンション
が緩んで蛇行したり、包材の繰出しが間に合わずに包材
が伸びて切断したりするトラブルが発生していた。

【０００４】そこで本出願人は、先の特願平８−３２１
０３７号（特開平１０−１４７４６１号）の出願に見ら
れるように、横ヒートシーラによる包材の間欠的な引出
しに対して、包材を巻取ロール側から常に一定のテンシ
ョンで連続的に繰出すことにより、包材の蛇行や切断と
云ったトラブルが発生しないように工夫した自動包装機
用包材繰出し装置を開発した。

【０００５】上記の繰出し装置によれば、自動包装機側
の横ヒートシーラによる包材の間欠的な引出しに対し
て、繰出し機がリールから包材を連続的に繰出すため、
横ヒートシーラの引出しタイミングと繰出し機の繰出し
タイミングを合せる面倒な調整作業を行う必要がなく、
また、自動包装機側の引出し量が繰出し機側の繰出し量
よりも多くなって包材のテンションが高まると、包材に
押接した繰出し用ダンサーローラが上昇して繰出し機の
繰出し速度を速く調整し、反対に繰出し機側の繰出し量
が自動包装機側の引出し量よりも多くなって包材のテン
シヨンが低くなると、ダンサーローラが降下して繰出し
機の繰出し速度を遅く調整するため、自動包装機側の間
欠的な引出しに対して包材のテンションを常に一定に保
って、包材の蛇行や切断と言ったトラブルの発生を防止
することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の繰出し
装置を使用したとしても、連続運転していた繰出し機が
包材の繰出しを停止した時に、包材を巻いたリールが慣
性によって直ちに停止しない場合があり、その結果、繰
出し機とリール間の包材のテンションに緩みが生じて蛇
行するトラブルが発生し、また、繰出し機が静止してい
る状態のリールから包材を引出す始動時には、包材に強
いテンション（負荷）が加わってこれが伸びたり切断し
たりするトラブルが発生していた。

【０００７】加えて、最近の自動包装機では、合理化と
コスト削減のために大径の包材を搭載して長時間連続運
転することが行われているが、大径の包材は重量が重く
て上記の始動と停止が更に遅れることになるから、上記
包材の蛇行や切断の問題が益々助長されて、大径包材の
搭載と運転に支障が生じていた。

【０００８】また、包材にブレーキを加えてその回り過
ぎを防止する手段として、従来より、リールに巻いた包
材の周面にアームの先端に取付けたローラを弾性的に押
接する仕組のアーム式のものが存在するが、このアーム
式のブレーキ装置は包材の径が大きくなるに従ってアー
ムを長く造る必要があり、更に、先端のローラを使用に
よって次第に小径に成って行く包材の周面に対して、常
に同じ角度で押接しなくてはならないため、構造が頗る
複雑化して大径の包材には不向きで、而かも、ブレーキ
精度も低い等の問題があった。

【０００９】従って本発明の技術的課題は、自動包装機
側の横ヒートシーラによる包材の間欠的な引出しに対し
て、繰出し機がリール側から包材を連続的に繰出すよう
に構成した自動包装機用包材繰出し装置に於いて、大径
で重量の重い包材を用いる場合に、繰出し機の運転開始
時と停止時に発生する大径包材の始動と停止の遅れを自
動的に吸収し、且つ、包材に対するブレーキ圧も自動調
整して、包材の切断や蛇行と言った各種トラブルの発生
を防止することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために本発明で講じた手段は以下の如くである。

【００１１】リールに巻いた包材を自動包装機に向けて
連続的に繰出す繰出し機を設け、この繰出し機と自動包
装機との間の包材面に上下作動自在な繰出し用ダンサー
ローラを押接し、この繰出し用ダンサーローラの角度を
角度検出器で検出して定常位置からの回転角度を割出
し、その回転角度が大きい場合はコントロール部が上記
繰出し機の繰出し速度を早く調節し、小さい場合は、同
じくコントロール部が上記繰出し機の繰出し速度を遅く
調節するように構成した自動包装機用包材繰出し調節装
置であって、

【００１２】（１） 上記の繰出し機とリールとの間に
掛渡されている包材面に上下作動自在に構成した始動・
停止吸収用のダンサーローラを押接すること。

【００１３】（２） 上記リールに巻いた包材の径を測
定するセンサーと、このリールの回転にブレーキを加え
る包材用ブレーキを設けて、上記センサーによる測定の
結果、包材の径が大きい場合は包材用ブレーキのブレー
キ圧を高め、径が小さくなるに従ってブレーキ圧を次第
に低めるように構成すること。

【００１４】上記（１）で述べた手段によれば、繰出し
機と自動包装機との間に設けた繰出し用ダンサーローラ
が、自動包装機側の間欠的な引出しに対して包材のテン
ションを常に一定に保って、始動時と停止時に繰出し機
と自動包装機との間に発生する包材の蛇行や切断と言っ
たトラブルの発生を防止する一方、繰出し機と包材を巻
いたリールとの間に設けた始動・停止吸収用のダンサー
ローラが、包材に強い負荷（テンション）が加わる始動
時には、上昇してこのテンションを吸収し、反対に、リ
ールの回り過ぎによって包材のテンションに緩みが発生
する停止時には、降下して包材の緩みを吸収することが
できるため、大径包材の使用によって始動及び停止時に
リールと繰出し機の間に発生する包材の切断や蛇行等の
トラブルの発生を防止することを可能にする。

【００１５】上記（２）で述べた手段によれば、リール
に巻いた包材の径が大きくて重い場合、即ち、慣性によ
る回り過ぎが大きい場合は、センサーが包材の径を測定
してブレーキ圧を強める一方、包材の径が小さくなって
次第に軽くなった場合には、センサーがこれを検知して
ブレーキ圧を次第に弱く調節するため、包材の径の大小
による慣性及び負荷の強弱（大小）を一定に調整して、
包材の径の大小に関係なく、リールの始動、回転、停止
の各動作を常に一定に制御することを可能にする。

【００１６】以上の如くであるから、上記の手段によっ
て上述した技術的課題を解決して、前記従来の技術の問
題点を解消することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る自動包装機
用包材繰出し調節装置の実施の形態を、添付した図面と
共に詳細に説明する。

【００１８】図１は本発明に係る自動包装機用包材繰出
し調節装置の構成を説明したものであって、図中Ｔは例
えば実公昭５８−３４００２号公報に記載されているよ
うに、左右の横シーラが包材に対して両側から横シール
を行ったままの状態、即ち、挾持状態のまま下方に１パ
ック分だけ移動することにより、包材ＦをリールＦＲ側
から１パック分だけ引出すように構成した一般的な構造
の自動包装機、７は包材ＦをリールＦＲから引出して自
動包装機Ｔ側に連続的に供給する繰出し機、８は逆転防
止用のワンウエークラッチ装置、１４は１枚の包材Ｆを
多連式の自動包装機Ｔ用に複数枚の帯状フイルムＦＴ…
にスリットするスリッター装置であって、これ等繰出し
機７とワンウエイクラッチ装置８とスリッター装置１４
とは、包材Ｆを巻いたリールＦＲと自動包装機Ｔの間に
図示した配列で設けられている。

【００１９】同じく図１に於いて、７Ｒ，７Ｒは包材繰
出し用モータ７Ｍによって連続的に回転される繰出し機
７の繰出しローラ、８Ｒ，８Ｒは包材Ｆの引戻しを防止
する逆転防止用のワンウエイクラッチ（図示省略）を備
えたワンウエイクラッチ装置８の送りローラ、１４Ｋと
１４Ｒはスリッタ駆動用モータ１４Ｍによって回転され
るスリッター装置１４のスリッターと受けローラであっ
て、リールＦＲから引出された包材Ｆは、図示の如く繰
出し機７→ワンウエイクラッチ装置８→スリッター装置
１４を通って自動包装機Ｔ側に供給される仕組に成って
いる。

【００２０】更に図１に於いて、９Ａは根端部９Ｂ側を
自動包装機Ｔ側のフレーム等に上下回動自在に軸支した
回動アーム、９はこの回動アーム９Ａの先端部に回転自
在に取付けた繰出し用ダンサーローラ、１０は回動アー
ム９Ａの上下への角度変化、即ち、繰出し用ダンサーロ
ーラ９の上下への角度変化を検出するロータリーエンコ
ーダーの如き角度検出器であって、このダンサーローラ
９は上述した繰出し機７とワンウエイクラッチ装置８の
間を通過中の包材Ｆの上面に押接されていて、常時は図
示したようにその重量によって該包材Ｆが略Ｖ字状を呈
するようにテンションを加えている。

【００２１】尚、上記のダンサーローラ９は、上記自動
包装機Ｔによる包材Ｆの引出し量が繰出し機７による繰
出し量よりも多くなって、包材Ｆのテンションが高くな
ると上昇し、反対に自動包装機Ｔ側の包材Ｆの引出し量
が繰出し機７による繰出し量よりも少くなって、包材Ｆ
のテンションが低くなると降下するように構成されてい
る。

【００２２】また、回動アーム９Ａ（ダンサーローラ
９）の角度変化を検出する上記の角度検出器１０と、上
記繰出し機７の包材繰出し用モータ７Ｍの間には、角度
検出器１０によって検出されたダンサーローラ９の角度
から、定常位置（繰出しローラ７Ｒが停止する位置）か
らの回転角度を割出し、その回転角度が大きい場合はモ
ータ７Ｍの回転を早くして繰出し速度を早く調節し、反
対に小さい場合には、モータ７Ｍの回転を遅くして繰出
し速度を遅く調節するコントローラ（制御手段）が組込
まれていて、これ等モータ７Ｍの加減調節によって包材
Ｆのテンシヨンを常に一定に保つ仕組になっている。

【００２３】次に、３Ａは根端部３Ｂ側を上述した自動
包装機Ｔ側のフレーム等に上下回動自在に軸支した回動
アーム、３はこの回動アーム３Ａの先端部に回転自在に
取付けた始動・停止吸収用ダンサーローラであって、こ
のダンサーローラ３は上記リールＦＲと繰出し機７の間
を通過中の包材Ｆの上面に押接されていて、常時は図示
したようにその重量によって包材Ｆが略Ｖ字状を呈する
ようにテンションを加えている。

【００２４】更に図中、４，５，６，１１，１２，１
３，１５は包材Ｆ及びＦＴ…を掛渡すローラで、リール
ＦＲから引出された包材Ｆはこれ等各ローラ４〜１５に
掛渡されて、順次自動包装機Ｔ側に供給される仕組に成
っている。

【００２５】更に図１に於いて、１は超音波等を利用し
てリールＦＲに巻いた包材Ｆの径（量）を測定する包材
径測定センサー、１Ｔはその取付台、２は上記のリール
ＦＲ又はリールＦＲに巻いた包材Ｆの回転にブレーキを
加える包材用ブレーキであって、このブレーキ２は上記
のセンサー１による測定結果から、包材Ｆの径が大きい
場合はブレーキ圧を高め（強め）、径が小さくなるに従
ってブレーキ圧を次第に低め（弱め）るように制御され
る仕組に成っている。

【００２６】図２は本発明に係る自動包装機用包材繰出
し調節装置の電気的構成を説明したブロック図であっ
て、ＣＰＵ２０と、ＲＯＭとＲＡＭとから成るメモリ２
１との間にバス２２を介して接続したインターフェイス
回路２３に、上述した包材径測定センサー１と包材用ブ
レーキ２、及び、包材繰出し用モータ７Ｍと繰出し用ダ
ンサーローラ９の角度検出器１０とスリッター駆動モー
タ１４Ｍ、及び、自動包装機Ｔの表示器、キーボード、
シリンダー、モータ等が接続されていて、メモリ２１に
格納されたシステムプログラムに従って夫々が制御作動
される仕組に成っている。

【００２７】本発明に係る自動包装機用包材繰出し調節
装置は以上述べた如き構成であるから、先ず、電源がＯ
Ｎされて自動包装機Ｔによる自動包装が開始されると同
時に、包材繰出し用モータ７Ｍとスリッター駆動用モー
タ１４Ｍが夫々回転を開始して、リールＦＲから引出し
た包材Ｆをスリッター装置１４のスリッター１４Ｋが複
数枚の帯状フイルムＦＴ…にスリットして自動包装機Ｔ
側に送り込む。

【００２８】尚、自動包装機Ｔが１回のシール包装で複
数本の包装製品を同時に自動包装する多連式自動包装機
の場合は、上記のスリッター装置１４を用いて包材Ｆを
複数本の帯状にスリットするが、１回のシール作動で１
個の包装製品を自動包装する通常タイプの自動包装機の
場合は、上記のスリッター装置１４を使用せずに、包材
Ｆをワンウエイクラッチ装置８から直接自動包装機Ｔ側
に送り込むように構成する。

【００２９】上記包材Ｆが供給されている間は、角度検
出器１０によるダンサーローラ９の角度検出（回動アー
ム９Ａの角度検出）が行われ、その結果、定常位置（定
常角度）と判定された場合には現状のまま運転が続行さ
れ、この連続運転は上記の電源がＯＦＦされるまで続け
られる。

【００３０】一方、上記のダンサーローラ９の角度が定
常位置でないと判定された場合には、定常位置からの回
転角度を割出し、その回転角度に基づいて繰出し機７の
包材繰出し用モータ７Ｍの回転速度を演算して、該モー
タ７Ｍの回転速度を増速又は減速制御する仕組に成って
いる。

【００３１】尚、上述した包材繰出し用モータ７Ｍの増
速又は減速制御は、ダンサーローラ９が定常位置に戻る
まで繰返され、その結果、自動包装機Ｔによる包材Ｆの
引出し量と、繰出し機７による包材の繰出し量を一致さ
せて、繰出し機７と自動包装機Ｔの間の包材Ｆのテンシ
ョンを一定に保つことができる。

【００３２】また、上記包材繰出し機７がリールＦＲか
ら包材Ｆを引出すに当っては、先ず、リールＦＲが静止
状態から回転を始める始動時には、包材Ｆに加わるテン
ションによって始動・停止吸収用ダンサーローラ３が上
昇して包材Ｆに加わる負荷を吸収するため、始動時の包
材Ｆの切断事故等を防止できると共に、径が大きくて重
量が重い包材Ｆであっても、これを円滑に始動回転させ
ることができる。

【００３３】一方、包材繰出し機７による包材Ｆの繰出
し運転を止める場合は、始動・停止吸収用ダンサーロー
ラ３が下降し、リールＦＲの惰性回転（回り過ぎ）によ
る包材Ｆの送り過ぎ分を吸収するため、包材Ｆの繰出し
停止時に発生する包材Ｆの蛇行やカラミ等の問題を解消
することができる。

【００３４】更に、リールＦＲに巻いた包材Ｆの径が大
きい（重い）場合は、センサー１の検知に従って包材用
ブレーキ２のブレーキ圧を高め（強め）て、リールＦＲ
の不必要な惰性回転を制御する一方、リールＦＲに巻い
た包材Ｆの径が小さくなった場合は、上記包材用ブレー
キ２のブレーキ圧を次第に低め（弱め）て、包材Ｆが小
径に成って負荷が増したリールＦＲの回転を、少い力で
円滑に行えるように工夫している。

【００３５】図３は本発明に係る自動包装機用包材繰出
し調節装置の全体構成を明示したブロック図であって、
ダンサーローラ角度判定手段と包材繰出し用モータ制御
手段、及び、包材径判定手段と包材用ブレーキ制御手段
は、いずれも上述したメモリ２１に格納した制御プログ
ラムである。

【００３６】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明に係る自動包装
機用包材繰出し調節装置によれば、リール側から繰出さ
れて自動包装機側に引込まれる包材のテンションを、リ
ールと包材繰出し機の間、及び、包材繰出し機と自動包
装機の間の双方で、常に一定に調整することができるた
め、自動包装中に包材が蛇行したり切断したりすること
がなく、自動包装機による自動包装を円滑に進めること
ができると共に、これに加えてリールに対するブレーキ
圧を巻装されている包材の径（量）に従って加減調節す
るため、包材繰出しの始動と停止時に発生する包材の切
断や蛇行等の問題をより確実に解消できるから、大きな
径の包材を使用可能と成し、その結果、包材の入れ替え
無しに長時間の連続包装運転を可能にして、コストの低
減化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動包装機用包材繰出し調節装置
の構成図である。

【図２】本発明の電気的構成を説明したブロック図であ
る。

【図３】本発明に係る自動包装機用包材繰出し調節装置
の全体構成を明示したブロック図である。

【符号の説明】

Ｔ 自動包装機 ＦＲ 包材を巻いたリール Ｆ 包材 １ 包材径測定センサー ２ 包材用ブレーキ ３ 始動・停止吸収用ダンサーローラ ７ 繰出し機 ７Ｍ 繰出し用モータ ９ 繰出し用ダンサーローラ ９Ａ 回動アーム １０ 角度検出器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 リールに巻いた包材を自動包装機に向け
   て連続的に繰出す繰出し機を設け、この繰出し機と自動
   包装機との間の包材面に上下作動自在な繰出し用ダンサ
   ーローラを押接し、この繰出し用ダンサーローラの角度
   を角度検出器で検出して定常位置からの回転角度を割出
   し、その回転角度が大きい場合はコントロール部が上記
   繰出し機の繰出し速度を早く調節し、小さい場合は、同
   じくコントロール部が上記繰出し機の繰出し速度を遅く
   調節するように構成した自動包装機用包材繰出し調節装
   置であって、 上記の繰出し機とリールとの間に掛渡されている包材面
   に上下作動自在に構成した始動・停止吸収用のダンサー
   ローラを押接すると共に、上記リールに巻いた包材の径
   を測定するセンサーと、このリールの回転にブレーキを
   加える包材用ブレーキを設けて、上記センサーによる測
   定の結果、包材の径が大きい場合は包材用ブレーキのブ
   レーキ圧を高め、径が小さくなるに従ってブレーキ圧を
   次第に低めるように構成したことを特徴とする自動包装
   機用包材繰出し調節装置。