JP2007039047A - 包装機の噛み込み検出装置 - Google Patents

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Abstract


【課題】 異物による噛み込みをより確実に検出可能なピロー包装機の噛み込み検出装置を提供する。
【解決手段】 ヘッド部３２から回転体１１Ａの軸１３の位置に応じた検出信号がＣＰＵ３７に出力され、ＣＰＵ３７は、ヒータ部２２による溶着が行われるときの回転体１１Ａの回転角度に応じてシーケンサ５０から出力されるゲート信号Ｇを受けると、このゲート信号Ｇのハイレベルの期間、即ちヒータ部２２による溶着が行われるときの検出信号をサンプリングし、ＣＰＵ３７は、サンプリングされた検出信号に基づいて噛み込みが生じているかどうかを判定する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、包装機の噛み込み検出装置に関する。
従来、包装を切断するための切断刃と当該切断刃の前後に配されて加熱により包装の溶着を行うヒータ部とを備えるピロー包装機における異物の噛込みを検出する噛み込み検出装置が知られている（図１参照）。この種のものは、例えば、図９に示すように、包装Ｐの切断の際に、上下に移動する回転体１１Ａの軸１３の変位を、回転体の軸１３と連動して上下に変動する金属板２６と近接センサのヘッド部３２との距離を求めることにより測定する。そして、予め設定された閾値Ｇｔｈと測定される距離Ｇａとを比較し、図１０のように、異物の噛込みにより回転体の軸１３の変位が大きいと、閾値Ｇｔｈよりも距離Ｇｂが小さくなるから、異物の噛込みが生じていると判定されるようになっている。
実用新案登録第３０９３８５２号公報
ところで、一般に、図１０に示すように、回転体の切断刃２１の先端部は、ヒータ部２２よりも突出しているため、噛み込みの判定にあたっては、切断刃２１による切断の際の回転体１１Ａの軸１３の変位に基づいて設定される閾値により、噛み込みの判定を行うようになっている（図５（Ａ）参照。図５（Ａ）の最も突出する部分が切断刃の部分を示す信号）。このため、図１１に示すように、ヒータ部２２のみに噛み込みが生じている場合や、異物が切断刃２１とヒータ部２２の全体に亘り異物が切断刃２１で破壊される場合には、閾値Ｇｔｈを超えるほど回転体の軸１３の位置が変化しないため（Ｇａ＞Ｇｃ＞Ｇｔｈ）、異物の噛み込みが検出されないおそれがあった。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、異物による噛み込みをより確実に検出可能な包装機の噛み込み検出装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、切断刃と当該切断刃の回転方向の前後にて包装に当接可能な当接部とを有する回転体の回転により前記包装の切断が行われる包装機における前記回転体の位置に基づいて異物の噛み込みを検出する噛み込み検出装置であって、
前記回転体の位置に応じたレベルの検出信号を出力可能な検出信号出力手段と、
少なくとも回転方向の前側の当接部が当接するときの前記回転体の回転角度に応じてゲート信号を出力するゲート信号出力手段と、
前記ゲート信号に基づき、前記当接部が当接するときの前記検出信号をサンプリングするサンプリング手段と、
前記サンプリング手段でサンプリングされた検出信号に基づいて前記噛み込みを判定する判定手段と、を備える構成としたところに特徴を有する。
なお、「回転体の位置」は、例えば、回転体の軸の位置としてもよい。
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記ゲート信号出力手段は、前記当接部が当接するときの前記回転体の回転角度に応じたゲート信号を前記前後の当接部のそれぞれについて出力するところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項２に記載のものにおいて、設定モードと検出モードとを切換可能なモード切換手段を有し、
前記設定モードのときに、前記切断刃に前後する２つの当接部のうち、一方の当接部による当接の際の前記検出信号のレベルと、他方の当接部による当接の際の前記検出信号のレベルと、の差が所定以下となるように前記検出信号をサンプリングするタイミングを補正する補正手段を備え、
前記検出モードのときに、前記補正手段により補正されたタイミングで前記検出信号をサンプリングするところに特徴を有する。
請求項４の発明は、請求項３に記載のものにおいて、前記補正手段は、
前記ゲート信号出力手段から出力されるゲート信号のタイミングを変えることにより前記検出信号がサンプリングされるタイミングを補正するとともに、
前記回転方向の前後の検出信号のレベルのうち、前記回転方向の前側の検出信号のレベルが大きいときには、前記ゲート信号のタイミングを早める一方、前記回転方向の後側の検出信号のレベルが大きいときには、前記ゲート信号のタイミングを遅らせるところに特徴を有する。
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のものにおいて、
前記当接部の当接の際の検出信号のレベルの最大値を抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された最大値を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に過去に記憶された最大値と前記抽出手段で今回抽出された最大値とを比較する比較手段と、を備え、
前記判定手段は、
前記比較結果に基づき前記噛み込みの有無を判定するところに特徴を有する。
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のものにおいて、前記回転体は、複数の切断刃と当該切断刃のそれぞれと対応する当接部とを備えて構成され、
前記判定手段は、
前記サンプリング手段によりサンプリングされた検出信号のレベルと、
当該検出信号がサンプリングされる以前の同じ当接部の当接の際の前記検出信号のレベルと、の比較により噛み込みを判定するところに特徴を有する。
＜請求項１の発明＞
一般に、回転体の切断刃の部分は、切断刃の前後の当接部よりも突出しており、切断刃による切断の際の回転体の位置に応じて設定される閾値に基づいて噛み込みを判定する場合には、当接部の部分に噛み込みが生じていても、異物の噛み込みが検出されないおそれがある。
しかしながら、本構成によれば、当接部の当接の際の回転体の位置に基づいて噛み込みを判定するから、より正確に異物の噛み込みを検出することができる。
＜請求項２の発明＞
本構成によれば、回転方向の後側の当接部が当接するときについても噛み込みを判定することができから、より正確に異物の噛み込みを検出することができる。
＜請求項３の発明＞
当接部の当接の際の検出信号がサンプリングされず、他の部分（例えば、切断刃により切断が行われる位置等）の検出信号がサンプリングされると、噛み込みを正確に判定することができない。
本構成によれば、前後の当接部における検出信号のレベルの差が大きいときには検出信号がサンプリングされるタイミングにずれが生じている可能性が高いから、検出信号のレベルの差が所定以下まで小さくなるようにサンプリングのタイミングを補正することにより、噛み込みを正確に判定することができる。
また、設定モードのときにサンプリングすれば、噛み込みによる検出信号の変化を生じさせないことができるから、正確なタイミングの補正を行うことができる。
＜請求項４の発明＞
本構成によれば、ゲート信号のタイミングを変えることにより検出信号がサンプリングされるタイミングを補正することができる。
また、回転方向の前側の検出信号のレベルが大きいときには、ゲート信号のタイミングを早める一方、回転方向の後側の検出信号のレベルが大きいときには、ゲート信号のタイミングを遅らせる。したがって、ゲート信号のタイミングにずれが生じた場合であっても、ゲート信号のタイミングを正確なタイミングに変えることができるから、ずれの生じないタイミングで検出信号をサンプリングすることができる。
＜請求項５の発明＞
本構成によれば、実際にサンプリングされる検出信号のレベルの変化に応じて噛み込みを判定することができるから、例えば、予め設定される閾値とサンプリングされた最大値とを比較する場合よりも、正確に噛み込みの判定を行うことができる。
＜請求項６の発明＞
本構成によれば、複数の刃を有する回転体に本発明を適用することができる。
＜実施形態１＞
本発明に係るピロー包装機の噛み込み検出装置３０の実施形態１について図１ないし図８を参照して説明する。なお、ピロー包装機の噛み込みとは、包装紙の溶着部位（ピロー）等に、充填物Ｗ等が挟み込まれる不具合である。
１．ピロー包装機の構成
ピロー包装機１０は、図１に示すように、上下に対向配置された一対の回転体１１Ａ，１１Ｂや、これら回転体１１Ａ，１１Ｂの支持部材１２等により構成される。そして、これら回転体１１Ａ，１１Ｂの間を通過する２枚の包装紙Ｐについて、所定の間隔を空けて充填物Ｗが供給されており、図２に示すように、２枚の包装紙Ｐの内部に充填物Ｗが充填された状態で、充填物Ｗ毎に回転体１１Ａ，１１Ｂの回転による包装紙Ｐの切断及び溶着が行われることにより、独立した包装体が出来上がるようになっている。
各回転体１１Ａ，１１Ｂは、図１に示すように、共に軸１３を中心に回転可能な円柱形状のローラであり、軸１３の両端側が支持部材１２により支持されている。また、回転体１１Ａ，１１Ｂのうち、上側の回転体１１Ａは、支持部材１２に固定されておらず、上下方向に移動（変位）できるようになっている。
また、下側の回転体１１Ｂの軸１３の一端（図１の右斜め上側）には、ロータリー・エンコーダ１４が取付られており、所定角度回転するごとに、後述するシーケンサ５０にパルス信号が出力されるようになっている。
上側の回転体１１Ａの周面には、軸１３方向の全体（回転方向と直交する方向）にわたって配される溶着切断部２０が、１８０度離れた角度（等角度）に１つずつ設けられている。
この溶着切断部２０は、軸１３方向全体（回転方向と直交する方向）にわたって配される切断刃２１と、切断刃２１の回転方向の前後にて加熱される当接部２２とから構成されている。
一方、下側の回転体１１Ｂには、回転体１１Ａの溶着切断部２０と係合する受け部２３が回転体１１Ａの溶着切断部２０と同様に、１８０度離れた角度（等角度）に１つずつ設けられている。
この受け部２３には、軸１３方向全体（回転方向と直交する方向）にわたって配される溝部２５が設けられている。
そして、回転体１１Ａ，１１Ｂの回転に応じて溶着切断部２０と受け部２３とが係合し、このとき間に挟まれた包装紙Ｐの切断及び溶着が行われるようになっている。
また、上方の回転体１１Ａの軸１３には、長方形状の金属板２６の一端から延出された支持棒２７の他端側が軸１３に軸受けされており、金属板２６の板面が水平になるように支持されている。そして、軸１３が上下に移動すると、金属板２６は水平状態を維持したまま軸１３（回転体１１Ａ）に連動して、上下に移動（変位）するようになっている。なお、この金属板２６の上方には、後述する近接センサ３１のヘッド部３２が配されており、ヘッド部３２と接続されるアンプ部３３は離れた場所に設置されている。
２．噛み込み検出装置の構成
噛み込み検出装置３０は、図３に示すように、近接センサ３１と、シーケンサ５０（本発明の「ゲート信号出力手段」に相当）と、を備えて構成されている。
近接センサ３１は、ヘッド部３２（本発明の「検出信号出力手段」に相当）とアンプ部３３とから構成されている。
ヘッド部３２は、内部にコイルＬが設けられるとともに、検出面３２Ａ（図２の下面側）がピロー包装機１０の金属板２６の上面に対向配置されており、ヘッド部３２と金属板２６との距離に応じてコイルＬを流れる電流が変化する。これにより、ヘッド部３２と金属板２６との距離に応じた検出信号がアンプ部３３に出力されるようになっている。
アンプ部３３には、ヘッド部３２からの検出信号が入力される発振回路３４と、発振回路３４の発振振幅を検出するための検波回路３５と、検波回路３５からの出力をディジタル変換するためのＡ／Ｄ変換回路３６と、Ａ／Ｄ変換回路３６からのディジタル信号が入力される制御回路としてのＣＰＵ３７と、が備えられている。
ＣＰＵ３７には、ＥＥＰＲＯＭ等からなる記憶部３８と，複数の表示灯（図示しない）等からなる表示部４０と、ユーザによる操作が可能な操作部４２（本発明の「モード切換手段」に相当）と、入出力回路３９とが接続されている。
記憶部３８には、溶着切断部２０の数など、噛み込みを判定するための基準となる判定値や、後述するゲート信号のずれが生じたかどうかを判断するための基準となる所定値等の噛み込みを検出するのに必要な種々の設定データが記憶される。
ＣＰＵ３７内には、図４に示すようにヒータ部２２（本発明の「当接部」に相当）の数と同じ４つのメモリ領域３７Ａ（ＲＡＭ）が設けられており、ヒータ部２２にて溶着が行われたときにサンプリングされた検出信号の最大値が各メモリ番号（１〜４）に順番に記憶されるようになっている。
ここで、ヒータ部２２の数と同じ４つのメモリ領域３７Ａが設けられているため、５つ目（回転体１１Ａの２回転目）の検出信号がサンプリングされるときには、シーケンサ５０から入出力回路３９を介してリセット信号Ｒｅが入力されるようになっており、ＣＰＵ３７がリセット信号Ｒｅを受けると、メモリ領域３７Ａに記憶された検出信号の最大値を新たにサンプリングされた検出信号の最大値に、順番に書き換えるようになっている。
なお、リセット信号Ｒｅを受ることなく、５つ目の検出信号がサンプリングされた場合には、何らかのエラーが生じているため、表示部４０にエラー表示を行わせるようになっている。また、電源回路４１のオン動作により装置が立ち上げられたときには、各メモリ領域３７Ａには所定の初期値が設定される。
入出力回路３９は、ＣＰＵ３７とシーケンサ５０との間で信号の送受信を行うとともに、外部のＰＣ（パーソナルコンピュータ）等に信号を入出力できるようになっている。
シーケンサ５０は、回転体１１Ｂの回転によりロータリー・エンコーダ１４から所定の回転角度ごと（例えば、溶着切断部２０の位置（ヒータ部２２の位置）に応じた角度ごと）にパルス信号を受信する。そして、このパルス信号をシーケンサ５０がうけると、図５に示すように、シーケンサ５０はヒータ部２２による溶着が行われている間にハイレベルとなるゲート信号Ｇを生成し（図５（Ｂ））、入出力回路３９を介してＣＰＵ３７にゲート信号Ｇを出力するようになっている。このゲート信号Ｇにより、ＣＰＵ３７は、ヒータ部２２による溶着が行われている間の回転体１１Ａ，１１Ｂの検出信号（図５（Ａ）に示す区間の検出信号）のみをサンプリングできるようになっている。
また、シーケンサ５０は、ロータリー・エンコーダ１４からのパルス信号に基づき、回転体１１Ａ，１１Ｂの回転開始位置（検出信号のサンプリング開始位置）を基準として、回転体１１Ａ，１１Ｂが１回転するごとに、リセット信号Ｒｅを入出力回路３９を介してＣＰＵ３７に出力するようになっている。このリセット信号Ｒｅにより、ＣＰＵ３７は、４つのメモリ領域３７Ａの全てに検出信号の最大値が書き込まれた（回転体１１Ａ，１１Ｂが１回転した）ことを検知し、新たにサンプリングされた検出信号の最大値を最初のメモリ（ｎ＝１）から順番に書き換えるようになっている。
操作部４２には、噛み込みの検出に先立って各種の設定が行われる設定モードと、噛み込みの検出を行う検出モードとからなる２種類のモードを切換可能な切換えスイッチが設けられている。
ここで、詳しくは後述するが、設定モード時に、ＣＰＵ３７によって検出信号をサンプリングするタイミングを補正する補正ルーチンが行われるようになっている。
これは、シーケンサ５０からＣＰＵ３７に出力されるゲート信号Ｇのタイミングは、図６（Ａ）に示すように、ヒータ部２２による溶着の際の検出信号がＣＰＵ３７にてサンプリングされるタイミング（同図のゲートＡ，ゲートＢ）となるように設定されているが、実際には、図６（Ｂ）に示すように、ヒータ部２２による溶着の際の検出信号がサンプリングされるタイミングからずれが生じ、他の部分（例えば、切断刃２１により切断が行われる位置等）の検出信号がサンプリングされるタイミングになる場合も起こりうる。
かかる場合には、例えば、切断刃２１による切断の際の検出信号（同図ゲートＢの区間の最大値Ｐｂ）がＣＰＵ３７にてサンプリングされてしまい、異物による噛み込みの有無を正確に検出することができない。
そこで、本実施形態では、切断刃２１の前後のヒータ部２２による溶着の際の検出信号の最大値Ｐａ，Ｐｂの差Ｐａ−Ｐｂの絶対値を求め、この差が所定以上である場合には、検出信号がサンプリングされるタイミングにずれが生じている可能性が高いため、ＣＰＵ３７からシーケンサ５０に信号を送信し、シーケンサ５０にて正しいゲート信号Ｇのタイミングに補正（検出信号の最大値の大きい側にタイミングを所定時間ずらす。即ち、図６（Ａ）のゲート信号Ｇのタイミングとなる方向にずらす）されて、ＣＰＵ３７に出力されるようになっている（即ち、フィードバック制御を行う）。
なお、かかる補正は、シーケンサ５０から出力されるゲート信号Ｇのタイミングは変えず、ＣＰＵ３７が検出信号をサンプリングするタイミングのみを変えてもよい。
３．ＣＰＵの処理
＜設定モード＞
設定モードにおいては、ＣＰＵ３７にてサンプリングされるタイミングのずれを補正する補正ルーチンが行われるようになっている。
（補正ルーチン）
図７に示すように、各切断刃２１ごとに、当該切断刃２１の前後のヒータ部２２による溶着の際の検出信号をサンプリングするとともに、前方のヒータ部２２による溶着の際の検出信号の最大値Ｐａと、後方のヒータ部２２による溶着の際の検出信号の最大値Ｐｂと、を求める（Ｓ１１,Ｓ１２）。
次に、求めた前後の検出信号の最大値の差（の絶対値）を演算する（Ｓ１３）。
演算した最大値の差（の絶対値）が予め記憶部３８に記憶されている所定値より小さい場合には（Ｓ１４で「Ｎ」）、ゲート信号Ｇのタイミングにずれが生じている可能性は少ないので、そのまま補正ルーチンを終了する。
一方、演算した最大値の差（の絶対値）が予め記憶部３８に記憶されている所定値以上である場合には（Ｓ１４で「Ｙ」）、シーケンサ５０にゲート信号Ｇを補正させるためのフィードバック信号を送信する（Ｓ１５）。これにより、シーケンサ５０にて所定時間だけ最大値の大きい側にタイミングがずらされたゲート信号ＧがＣＰＵ３７に入力されるようになっている。
なお、タイミングをずらす方向は、例えば、図６（Ｂ）に示すように、後方のヒータ部２２による溶着の際の検出信号の最大値の方が大きい場合には、ゲート信号Ｇのタイミングを所定時間遅くするように、シーケンサ５０にフィードバック信号を出力する。一方、前方のヒータ部２２による溶着の際の検出信号の最大値の方が大きい場合には、ゲート信号Ｇのタイミングを所定時間早くするように、シーケンサ５０にフィードバック信号を出力する。したがって、ＣＰＵ３７が本発明の「補正手段」に相当する。
＜検出モード＞
検出モード時におけるＣＰＵ３７の処理を図８のフローチャートを用いて説明する。
メモリカウントｎを初期化（Ｓ２１）した後、シーケンサ５０から入出力回路３９を介してゲート信号Ｇを受けると（Ｓ２２で「Ｙ」）、ゲート信号Ｇがハイレベルとなっている間にのみヘッド部３２からＡ／Ｄ変換回路３６等を介して出力される検出信号についてサンプリング（データの取得）を行う（Ｓ２３，本発明の「サンプリング手段」に相当）。
次に、各ゲート信号Ｇがハイレベルとなっている区間における検出信号の最大値Ｍを求める（Ｓ２４，本発明の「抽出手段」に相当）。
次に、シーケンサ５０から入出力回路３９を介してリセット信号Ｒｅを受けているかどうかを判断し（Ｓ２５）、リセット信号Ｒｅを受けていなければ（Ｓ２５で「Ｎ」）、メモリカウントｎが規定のメモリ数（４個）の範囲内にあるかどうかを判定する（Ｓ２６）。
メモリカウントｎが規定のメモリ数に含まれていれば（Ｓ２６で「Ｙ」）、検出信号の最大値Ｍと、メモリｎに記憶されている前回の検出信号の最大値との差Ｄを求める（Ｓ２７）。なお、各メモリｎ（ｎ＝１〜４）には予め初期値が記憶されているから、検出信号の最大値が記憶されていない（１回転目である）場合には、予め記憶された初期値と検出信号の最大値Ｍとの差Ｄを求める。
一方、リセット信号Ｒｅがあれば（Ｓ２５で「Ｙ」）、メモリカウントｎを初期化して（Ｓ２８）、検出信号の最大値Ｍと、メモリｎに記憶されている前回の検出信号の最大値との差Ｄを求める（Ｓ２７）。
また、メモリカウントｎが規定のメモリ数（４個）の範囲内になければ（Ｓ２６で「Ｎ」）、これ以上記憶できず、また、何らかの不具合が生じている可能性があるから、表示部４０にエラー表示を行わせる（Ｓ２９）。
そして、検出信号の最大値Ｍと、メモリｎに記憶されている前回の検出信号の最大値との差Ｄが予め記憶部３８に記憶されている上限判定値より大きい場合には（Ｓ３０で「Ｙ」，「比較手段」に相当）、噛み込みによりかかる大きな変位が生じた可能性が高いから、噛み込みが生じたことを示すＨｉ信号を表示部４０に出力する（Ｓ３１）。これにより表示部４０の対応する表示灯（図示しない）が点灯し、噛み込みが生じていることが認識できるようになっている。このとき、メモリｎに記憶されている前回の検出信号の最大値は書き換えず（Ｓ３２）、メモリカウントｎを１だけ加算して（Ｓ３３）、次にゲート信号Ｇを受けるのを待つ（Ｓ２１で「Ｎ」）。
また、検出信号の最大値Ｍとメモリｎに記憶されている前回の検出信号の最大値との差Ｄが、予め記憶部３８に記憶されている下限判定値より小さい場合には（Ｓ３０で「Ｎ」，Ｓ３４で「Ｙ」，「比較手段」に相当）、例えば、包装紙Ｐが所定の位置に挿入されていないなどの不具合が生じている可能性が高いから、かかる信号Ｌｏを表示部４０に出力する（Ｓ３５）。これにより表示部４０の対応する表示灯（図示しない）に不具合が生じていることを示す表示がなされる。このとき、メモリｎに記憶されている前回の検出信号の最大値は書き換えず（Ｓ３６）、メモリカウントｎを１だけ加算して、次にゲート信号Ｇを受けるのを待つ（Ｓ３１）。
一方、上記以外の場合、即ち、検出信号の最大値Ｍと、メモリｎに記憶されている前回の検出信号の最大値との差Ｄが予め記憶部３８に記憶されている下限判定値以上であって上限判定値以下（上限判定値≦差Ｄ≦下限判定値）である場合には（Ｓ３０で「Ｎ」，Ｓ３４で「Ｎ」，「比較手段」に相当）、噛み込み等の不具合が生じていない可能性が高いから、かかる正常に動作していることを示す信号Ｇｏを表示部４０の対応する表示灯（図示しない）に出力する（Ｓ３７）。そして、メモリｎ（ｎ＝１〜４）に記憶（今回の検出信号と対応するメモリ番号に記憶）されている前回の検出信号の最大値を今回の検出信号の最大値Ｍに書き換えた後（Ｓ３８，最大値Ｍを記憶。本発明の「記憶手段」に相当）、メモリカウントｎを１だけ加算し（Ｓ３３）、次にゲート信号Ｇを受けるのを待つ。
以上の処理を繰り返し、全てのヒータ部２２の検出信号を得て回転体１１Ａ，１１Ｂが１回転すると、Ｓ３３にてｎ＋１＝５となり、Ｓ２５にてシーケンサ５０からリセット信号Ｒｅを受け、以後（２回転目以降）も同様の処理が繰り返される。
４．本実施形態の効果
一般に、回転体１１Ａ，１１Ｂの切断刃２１の部分は、ヒータ部２２よりも突出しており、切断刃２１による切断の際の回転体１１Ａ，１１Ｂの軸１３の位置に応じて設定される閾値に基づいて噛み込みを判定する場合には、ヒータ部２２の部分に噛み込みが生じていても、異物の噛み込みが検出されないおそれがある。
しかしながら、本実施形態によれば、ヒータ部２２による溶着の際の回転体１１Ａ，１１Ｂの軸１３の位置に基づいて噛み込みを判定するから、より正確に異物の噛み込みを検出することができる。
また、ヒータ部２２による溶着の際の検出信号がサンプリングされず、他の部分（例えば、切断刃２１により切断が行われる位置等）の検出信号がサンプリングされると、噛み込みを正確に判定することができない。
そこで、前後のヒータ部２２における検出信号のレベルの差が大きいときには検出信号がサンプリングされるタイミングにずれが生じている可能性が高いから、検出信号のレベルの差が所定以下まで小さくなるようにサンプリングのタイミングを補正することにより、噛み込みを正確に判定することができる。
さらに、設定モードのときにサンプリングのタイミングが補正されるから、検出モードのときには、当該タイミングで正確に噛み込みを判定することができる。また、設定モードのときにサンプリングすれば、噛み込みによる検出信号の変化が生じさせないことができるから、正確なタイミングの補正を行うことができる。
また、実際にサンプリングされる検出信号のレベルの変化に応じて噛み込みを判定することができるから、例えば、予め設定される閾値とサンプリングされた最大値とを比較する場合よりも、正確に噛み込みの判定を行うことができる。
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、１つの回転体１１Ａには、２つの切断刃２１（溶着切断部２０）が設けられる構成としたが、これに限らず、１つ又は３つ以上の切断刃２１（溶着切断部２０）が設けられる構成としてもよい。
また、４つのヒータ部２２に対応して検出信号が記憶されるメモリ領域はｎ＝１〜４までとしたが、ヒータ部２２の数に応じて増減させてもよい。
（２）上記実施形態では、切断刃２１の前後にヒータ部２２を設けることとしたが、例えば、切断刃２１の前後に包装を押さえる押さえ部（加熱しない）が設けられるものでもよい。
（３）切断刃２１の前後のヒータ部２２の両方について検出信号をサンプリングする構成としたが、例えば、少なくともヒータ部２２の回転方向の前方について検出信号をサンプリングする構成としてもよい。
ピロー包装機により包装が行われる様子を概略的に示す斜視図 ピロー包装機による包装の切断時の回転体の回転軸の移動を概略的に示す図 噛み込み検出装置の電気的構成を示すブロック図 メモリ領域の状態を示す図 （Ａ）回転体の移動に応じて検出信号が変化する様子を示す図 （Ｂ）ゲート信号の図 （Ａ）ゲート信号のタイミングが正常であるときの検出信号のレベルの図 （Ｂ）ゲート信号のタイミングにずれが生じているときの図 設定モード時における補正ルーチンのフローチャート 検出モード時のＣＰＵの処理を示すフローチャート ピロー包装機により包装を切断する状態を示す図 ピロー包装機の切断刃の部分に噛み込みが生じた場合の図 ピロー包装機のヒータ部の部分に噛み込みが生じた場合の図
符号の説明
１０…ピロー包装機
１１（１１Ａ，１１Ｂ）…回転体
１４…ロータリー・エンコーダ
２０…溶着切断部
２１…切断刃
２２…ヒータ部
３０…噛み込み検出装置
３１…近接センサ
３２…ヘッド部（検出信号出力手段）
３３…アンプ部
３７…ＣＰＵ（サンプリング手段、判定手段、抽出手段、比較手段、補正手段）
３７Ａ…メモリ領域（記憶手段）
３８…記憶部
４２…操作部（モード切換手段）
５０…シーケンサ（ゲート信号出力手段）

Claims (6)

  1. 切断刃と当該切断刃の回転方向の前後にて包装に当接可能な当接部とを有する回転体の回転により前記包装の切断が行われる包装機における前記回転体の位置に基づいて異物の噛み込みを検出する噛み込み検出装置であって、
    前記回転体の位置に応じたレベルの検出信号を出力可能な検出信号出力手段と、
    少なくとも回転方向の前側の当接部が当接するときの前記回転体の回転角度に応じてゲート信号を出力するゲート信号出力手段と、
    前記ゲート信号に基づき、前記当接部が当接するときの前記検出信号をサンプリングするサンプリング手段と、
    前記サンプリング手段でサンプリングされた検出信号に基づいて前記噛み込みを判定する判定手段と、を備えることを特徴とする包装機の噛み込み検出装置。
  2. 前記ゲート信号出力手段は、前記当接部が当接するときの前記回転体の回転角度に応じたゲート信号を前記前後の当接部のそれぞれについて出力することを特徴とする請求項１記載の包装機の噛み込み検出装置。
  3. 設定モードと検出モードとを切換可能なモード切換手段を有し、
    前記設定モードのときに、前記切断刃に前後する２つの当接部のうち、一方の当接部による当接の際の前記検出信号のレベルと、他方の当接部による当接の際の前記検出信号のレベルと、の差が所定以下となるように前記検出信号をサンプリングするタイミングを補正する補正手段を備え、
    前記検出モードのときに、前記補正手段により補正されたタイミングで前記検出信号をサンプリングすることを特徴とする請求項２記載の包装機の噛み込み検出装置。
  4. 前記補正手段は、
    前記ゲート信号出力手段から出力されるゲート信号のタイミングを変えることにより前記検出信号がサンプリングされるタイミングを補正するとともに、
    前記回転方向の前後の検出信号のレベルのうち、前記回転方向の前側の検出信号のレベルが大きいときには、前記ゲート信号のタイミングを早める一方、前記回転方向の後側の検出信号のレベルが大きいときには、前記ゲート信号のタイミングを遅らせることを特徴とする請求項３記載の包装機の噛み込み検出装置。
  5. 前記当接部の当接の際の検出信号のレベルの最大値を抽出する抽出手段と、
    前記抽出手段により抽出された最大値を記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段に過去に記憶された最大値と前記抽出手段で今回抽出された最大値とを比較する比較手段と、を備え、
    前記判定手段は、
    前記比較結果に基づき前記噛み込みの有無を判定することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の包装機の噛み込み検出装置。
  6. 前記回転体は、複数の切断刃と当該切断刃のそれぞれと対応する当接部とを備えて構成され、
    前記判定手段は、
    前記サンプリング手段によりサンプリングされた検出信号のレベルと、
    当該検出信号がサンプリングされる以前の同じ当接部の当接の際の前記検出信号のレベルと、の比較により噛み込みを判定することを特徴とする請求項１記載ないし請求項５のいずれかに記載の包装機の噛み込み検出装置。
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