JP2004338922A

JP2004338922A - 包装材の張力制御装置

Info

Publication number: JP2004338922A
Application number: JP2003140308A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Ozawa; 康典小澤
Original assignee: TECHNO WIN KK
Current assignee: TECHNO WIN KK
Priority date: 2003-05-19
Filing date: 2003-05-19
Publication date: 2004-12-02

Abstract

【課題】包装材の巻戻し張力を簡単な構成で一定化することができる張力制御装置を提供すること。
【解決手段】分包紙ロール６の径寸法が分包紙７の巻戻し量の増加に応じて小さくなると、揺動プレート２５の上昇傾斜角度θが小さくなるので、ウェイト２６から分包紙ロール６に作用する径方向への抵抗力Ｆｒが大きくなる。即ち、分包紙ロール６の径寸法の減少に応じて分包紙７を巻戻すのに必要な巻戻し力Ｆｍが減少し、巻戻し力Ｆｍの減少に応じて抵抗力Ｆｒが大きくなるので、分包紙７の巻戻し張力が電子デバイスを用いない簡単な構成で一定化される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装材ロールから包装材を巻戻すときに包装材に作用する巻戻し張力を制御する張力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
包装材ロールから包装材を巻戻す場合には包装材ロールの径寸法の変化に応じて自重が変わり、包装材ロールの自重の変化に応じて包装材の巻戻し張力が変動する。この巻戻し張力の変動時には包装材の巻戻し方向がずれたり、二つ折りにして製袋する場合に折り方向にシールずれが生ずる虞れがあるので、包装材ロールの径寸法の変化に影響されることなく巻戻し張力を一定に保持することが好ましい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記張力制御装置には、包装材の巻戻し量に基いて包装材ロールの径寸法を演算し、径寸法の演算結果に基いて巻戻しモータの駆動力を電気的に制御する構成のものがある。この構成の場合、包装材の巻戻し量を検出するセンサ・包装材ロールの径寸法を演算する演算回路・巻戻しモータの駆動力を制御する制御回路等の多数の電子デバイスを必要とするので、構成が複雑になる。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、包装材の巻戻し張力を簡単な構成で平準化できる張力制御装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
＜請求項１に係る発明について＞
請求項１に係る発明は包装材の巻戻し張力を機械的構成で平準化するものであり、具体的には包装材ロールの径寸法の変化に応じてアーム部材の上昇傾斜角度を変化させ、アーム部材の錘部材から包装材ロールの軸心に向って作用する荷重を変動させるところに特徴を有する。
▲１▼包装材ロール：包装材を筒状に巻装してなるロール部材を称するものである。
▲２▼包装材：ロール状に巻装された帯材を称するものであり、材質は紙・プラスチック・金属・セラミック・これらの組合せ等のいずれであっても良い。
▲３▼錘部材：包装材ロールの外周面に荷重を加えることに基いて包装材に巻戻し張力を付与するものであり、包装材ロールの外周面に直接的に接触することに基いて荷重を直接的に加える部材および包装材ロールの外周面に間接的に接触することに基いて荷重を間接的に加える部材のいずれであっても良い。
▲４▼アーム部材：包装材ロールの径寸法が小さくなるのに応じて水平線に対する上昇傾斜角度が小さくなるように回動するものである。このアーム部材は錘部材を支持するものであり、錘部材の包装材ロールに対する荷重の作用点を包装材ロールの径寸法に応じて変動させる機能を備えている。
請求項１に係る発明によれば、包装材ロールの径寸法が包装材の巻戻し量の増加に応じて減少すると、アーム部材の水平線に対する上昇傾斜角度が小さくなるので、錘部材から包装材ロールの軸心に向って作用する荷重が大きくなる。この荷重は包装材ロールから包装材を巻戻すときの抵抗力に相当するものであり、包装材ロールの径寸法の減少（自重の減少）に応じて包装材を巻戻すのに必要な巻戻し力が減少し、巻戻し力の減少に応じて抵抗力が大きくなるので、包装材が包装材ロールの径寸法の変化に影響されない略一定の巻戻し張力で巻戻される。この構成の場合、包装材の巻戻し量を検出するセンサ・包装材ロールの径寸法を演算する演算回路・巻戻しモータの駆動力を制御する制御回路等の電子デバイスが不要になるので、包装材の巻戻し張力が簡単な構成で平準化される。
【０００５】
＜請求項２に係る発明について＞
請求項２に係る発明は錘部材の荷重を移動可能な押圧部材を介して包装材ロールに間接的に加え、押圧部材を包装材ロール側へばね部材によって付勢するところに特徴を有する。
▲１▼押圧部材：包装材ロールの外周面に接触することに基いて錘部材の荷重を包装材ロールの外周面に加えるものであり、錘部材に対して移動可能にされたものである。この押圧部材は包装材ロールの外周面に線接触する押圧面を有していることが好ましく、例えば包装材ロールが円筒状である場合には押圧面として円弧面を有していることが好ましい。
▲２▼ばね部材：押圧部材を包装材ロール側へ付勢するものであり、ばね部材としては線ばね・板ばね等を用いることが好ましい。
請求項２に係る発明によれば、押圧部材がばね部材のクッション性で包装材ロールの外周面に安定的に接触するようになるので、包装材ロールの径寸法に影響されない略一定の巻戻し張力を包装材ロールの表面形状のばらつき等に拘らず確実に付与することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
ベース１には、図４に示すように、支持棒２が固定されており、支持棒２の外周部には両軸受３を介して円筒状の回転軸４が回転可能に装着されている。この回転軸４の外周面には円筒状の内筒５が回転不能に嵌合されており、内筒５の外周面には包装材ロールに相当する分包紙ロール６が装着されている。この分包紙ロール６は、図５に示すように、帯状の分包紙７を円筒状に巻回してなるものであり、分包紙７は薬剤分包用の包装材として機能するものである。
【０００７】
分包紙ロール６の巻戻し側にはガイドローラ８が配設されており、分包紙ロール６から巻戻された分包紙７はガイドローラ８上にセットされている。このガイドローラ８の巻戻し側には２個のローラ９が配設されており、分包紙ロール６から巻戻された分包紙７は両ローラ９間に挟持されている。
【０００８】
両ローラ９の巻戻し側には折曲板１０が配設されている。この折曲板１０は分包紙ロール６から巻戻された分包紙７を両ローラ９の巻戻し側で幅方向に２つ折りするものであり、折曲板１０の上方にはホッパー１１が配設されている。このホッパー１１内には薬剤が充填されており、分包紙７には２つ折り状態でホッパー１１から薬剤が投入される。
【０００９】
折曲板１０の巻戻し側には加熱ローラ１２が配設されている。この加熱ローラ１２は薬剤が投入された２つ折り状態の分包紙７をコ字状に熱溶着するものであり、加熱ローラ１２には巻戻しモータ１３が連結されている。この巻戻しモータ１３は加熱ローラ１２を一定の駆動力で回転駆動するものであり、巻戻しモータ１３の駆動時には加熱ローラ１２が分包紙７を摩擦力で巻戻し側へ引張ることに基づいて分包紙ロール６を回転させ、分包紙ロール６から分包紙７を巻戻す。即ち、加熱ローラ１２は分包紙７を繰出す操作部材として機能するものであり、巻戻しモータ１３は操作部材の駆動源に相当するものである。
【００１０】
分包紙ロール６は分包紙７の巻戻し量が増えるに従って径寸法が減少し、径寸法の減少に応じて自重が軽くなるものであり、分包紙７の巻戻し張力（張り具合）は分包紙ロール６の軽量化に応じて小さくなる。即ち、分包紙７は径寸法の減少に応じて巻戻し張力が小さくなるものである。
【００１１】
図１の張力制御装置２０は分包紙７の巻戻し張力を機械的構成で平準化するものであり、具体的には分包紙ロール６の径寸法の変化に応じて揺動プレート２５の上昇傾斜角度θを変化させ、ウェイト２６から分包紙ロール６に作用する軸心方向の巻戻し抵抗力Ｆｒを分包紙ロール６の径寸法に応じて変動させるものである。以下、張力制御装置２０の詳細構成について説明する。
【００１２】
分包紙ロール６の反巻戻し側には、図１に示すように、平板状のベース２１が固定されており、ベース２１には、図２に示すように、コ字状のブラケット２２が装着されている。このブラケット２２はベース２１を通してブラケット２２に複数の捩子２３を締込むことに基いて固定されたものであり、ブラケット２２にはシャフト２４が回転可能に装着されている。
【００１３】
シャフト２４にはアーム部材に相当する平板状の揺動プレート２５が固定されており、揺動プレート２５の先端部には、図３に示すように、錘部材に相当する円柱状のウェイト２６が固定されている。このウェイト２６は揺動プレート２５を通してウェイト２６に複数本のボルト２７を締込むことに基いて固定されたものであり、ウェイト２６には揺動プレート２５の両側部に位置して収納孔２８が形成されている。これら各収納孔２８はウェイト２６を径方向に貫通するものであり、円形状の径小部２９および円形状の径大部３０を有している。
【００１４】
各収納孔２８内にはロッド３１が移動可能に挿入されている。これら各ロッド３１の上半部には捩子部３２が形成されており、各捩子部３２の外周面には座金３３が挿入されている。また、各捩子部３２にはナット３４およびナット３５が螺合されている。これら各組のナット３４およびナット３５は相手側に締付けられたものであり、各組のナット３４およびナット３５は相手側に対する締付け力で緩み止めされている。
【００１５】
両ロッド３１の先端面には押圧部材に相当する半円形状のテンションプレート３６が固定されている。このテンションプレート３６はテンションプレート３６を通して両ロッド３１に捩子３７を締込むことに基いて一体化されたものであり、分包紙ロール６の外周面にウェイト２６の荷重で線接触することに基いてウェイト２６の荷重を分包紙ロール６の外周面に間接的に加えている。また、各ロッド３１の外周面には２枚の座金３８およびダンパスプリング３９が挿入されている。これら各ダンパスプリング３９は２枚の座金３８間に介在された圧縮コイルスプリングからなるものであり、テンションプレート３６を分包紙ロール６側に付勢するばね部材に相当する。
【００１６】
図１はテンションプレート３６の分包紙ロール６に対する接触状態を示すものであり、分包紙ロール６の使用初期状態では、図１に実線で示すように、テンションプレート３６が分包紙ロール６の反巻戻し側に線接触している。この状態では揺動プレート２５の水平線Ｌに対する上昇傾斜角度θが相対的に大きいので、テンションプレート３６から分包紙ロール６の軸心に向って作用する押付け力Ｆｒが相対的に小さくなる。
【００１７】
この状態で巻戻しモータ１３が駆動すると、分包紙ロール６が回転することに基いて分包紙ロール６から分包紙７が巻戻され、図１に二点鎖線で示すように、分包紙ロール６の径寸法が分包紙７の巻戻し量の増加に応じて減少する。そして、テンションプレート３６の分包紙ロール６に対する接触位置が分包紙ロール６の径寸法の減少に応じて巻戻し側へ移動し、揺動プレート２５の上昇傾斜角度θが相対的に小さくなるので、テンションプレート３６から分包紙ロール７の軸心に向って作用する押付け力Ｆｒが分包紙ロール７の径寸法の減少に応じて大きくなる。即ち、テンションプレート３６から分包紙ロール７に作用する押付け力Ｆｒが分包紙ロール６の径寸法の減少に応じて大きくなるので、分包紙６が分包紙ロール７の径寸法の変化に影響されない略一定の巻戻し張力で巻戻される。
【００１８】
ウェイト２６の一端面には、図３に示すように、縦長なガイドプレート４０が装着されている。このガイドプレート４０はガイドプレート４０を通してウェイト２６にボルト４１を締込むことに基いて固定されたものであり、分包紙７が幅方向にずれて巻戻されたときにはガイドプレート４０に接触し、正規状態に修正される。
【００１９】
上記実施例によれば、分包紙ロール６の径寸法の減少に応じて揺動プレート２５の上昇傾斜角度θを小さくし、ウェイト２６から分包紙ロール６の軸心に向って作用する荷重Ｆｒを大きくしたので、分包紙７の巻戻し張力が電子デバイスを用いない簡単な構成で平準化される。
また、ウェイト２６の荷重を移動可能なテンションプレート３６を介して分包紙ロール７の外周面に間接的に加え、テンションプレート３６を分包紙ロール６側へダンパスプリング３９によって付勢した。このため、分包紙ロール７の表面形状のばらつき等に拘らずテンションプレート３６が分包紙ロール６の外周面に確実に接触するようになるので、分包紙ロール６の径寸法に影響されない略一定の巻戻し張力を分包紙ロール６の表面形状のばらつき等に拘らず確実に付与することができる。
【００２０】
尚、上記実施例においては、ダンパスプリング３９として圧縮コイルスプリングを用いたが、これに限定されるものではなく、例えばトーションスプリング等の線ばねを用いたり、板ばねを用いても良い。
また、上記実施例においては、分包紙ロール６の外周面に線接触する半円形状のテンションプレート３６を用いたが、これに限定されるものではなく、例えば面接触するテンションプレートを用いても良い。
【００２１】
また、上記実施例においては、ウェイト２６の荷重をテンションプレート３６を介して分包紙ロール６の外周面に間接的に加えたが、これに限定されるものではなく、例えばウェイト２６を分包紙ロール６の外周面に直接的に接触させることに基いて荷重を直接的に加えても良い。
また、上記実施例においては、ロール状の包装材として分包紙７を例示したが、これに限定されるものではなく、プラスチックフィルム・金属フィルム・セラミックフィルム等であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す図（テンションプレートの分包紙ロールに対する接触状態を示す図）
【図２】揺動プレートのベースに対する装着状態を示す図（ａは矢印Ｘａ視図、ｂは矢印Ｘｂ視図）
【図３】ウェイトおよびテンションプレートの支持構造を示す図（ａは矢印Ｘａ視図、ｂは矢印Ｘｂ線に沿う断面図）
【図４】分包紙ロールの支持構造を示す断面図
【図５】薬剤分包装置の概略構成を示す図
【符号の説明】
６は分包紙ロール（包装材ロール）、７は分包紙（包装材）、２０は張力制御装置、２５は揺動プレート（アーム部材）、２６はウェイト（錘部材）、３６はテンションプレート（押圧部材）、３９はダンパスプリング（ばね部材）を示している。

Claims

包装材ロールから包装材を巻戻すときに包装材に作用する巻戻し張力を制御するものにおいて、
回動可能に設けられたアーム部材と、
前記アーム部材に設けられ、前記包装材ロールの外周面に荷重を加えることに基いて前記包装材に巻戻し張力を付与する錘部材とを備え、
前記アーム部材は、前記包装材ロールの径寸法が小さくなるのに応じて水平線に対する上昇傾斜角度が小さくなるように回動することを特徴とする包装材の張力制御装置。
錘部材に移動可能に設けられ、錘部材の荷重を包装材ロールの外周面に加える押圧部材と、
前記押圧部材を前記包装材ロール側へ付勢するばね部材と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の包装材の張力制御装置。