JP4987489B2 - 包材供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、間欠的に作動する包材繰出し装置に向けて、連続した包材を供給する包材供給装置に関する。

例えば、この種の包材繰出し装置は間欠運転型の縦形製袋充填包装機に備えられており、この包材繰出し装置は、包装機にて個々に物品が充填された袋を製造させるため、包装機の充填チューブに沿って円筒状の包材を間欠的に繰出す。ここで、包材の間欠繰出し長さは製造されるべき袋の長さに相当する。
一方、上述した包材繰出し装置は包材供給装置と組み合わせて使用され、この包材供給装置は包材繰出し装置に向けて包材を供給する。より詳しくは、包材供給装置は包材が巻回された包材リールと、この包材リールを回転させ、包材リールから包材を供給させるリールモータとを備え、図１１に示されるようにリールモータは包材繰出し装置の間欠作動に拘わらず連続駆動され、包装機の１包装サイクル、つまり、包材繰出し装置の１繰出しサイクルに要求される包材長さだけ、１繰出しサイクルの全域を使用して包材リールから充填チューブに向けて包材を一定速度で供給させている。ここで、１繰出しサイクルは繰出し期間と繰出し停止期間とからなる。

このため、１繰出しサイクルが繰出し停止期間にあるとき、包材リールから供給される包材を一時的に蓄えるため、包材供給装置は包材リールから充填チューブに延びる包材供給経路中にダンサローラを備え、このダンサローラは包装機側での包材の繰出しと包材リールからの包材の供給との間の差に基づいて上下動する。
より詳しくは、図１１から明らかなように、包材の繰出しが開始される時点にて、ダンサローラは下限位置に位置付けられ、一方、包材の繰出し作動が停止されたとき、ダンサローラは上限位置に位置付けられ、このようなダンサローラの上下動の範囲は、包材の繰出し速度及び包材の供給速度に関して、これら速度差が大きくなればなる程、また、製造すべき袋の長さが長くなればなる程、大きくなり、包材供給装置の大形化を招く。

上述の不具合を避けるため、ダンサローラの上下動の範囲を設定した下限値と上限値との間の範囲内に収めるべく包材供給装置側での包材供給速度を制御することが考えられ、このような速度制御には例えば、特許文献１に開示された被加工素材搬送制御を適用することができる。
ここで、特許文献１の搬送制御は、後段の加工装置からのタイミング信号の出力を受けた時点（位相時点）で、被加工素材供給側のモータ（リールモータに相当）の回転速度を加速又は減速させて、被加工素材における半円状ループの底部位置（ダンサローラの位置に相当）を所定の上下動範囲内に収めるようにしている。
特開昭60-12443号公報

前述した包材供給装置に特許文献１の搬送制御を適用した場合、包材供給装置は包装機側からのタイミング信号を受けて、リールモータの回転速度を制御することになるため、その包装機に専用のものとなり、他の包装機と組み合わせることは容易ではなく、汎用性に乏しい。
また、特許文献１の搬送制御に従えば、リールモータの回転速度は一定時間だけ加速又は減速されるため、ここでの加速又は減速に基づく包材の供給制御量は包材リールの径によって変化してしまい、ダンサローラの位置を所望の上下動範囲内に収めることは実際上不可能となる。

本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的するところは後段の間欠作動型の包材繰出し装置とは独立して、ダンサローラの上下動を所望の範囲内に収めることができ、その汎用性に優れた小形の包材供給装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明の包材供給装置は、間欠的に作動する包材繰出し装置に向けて連続した包材を供給可能な包材リールと、包材繰出し装置の間欠作動中、包材リールを回転させて包材リールから包材を供給させるリールモータと、包材リールから包材繰出し装置に延びる包材供給経路に設けられ、包材繰出し装置の間欠作動中には包材繰出し装置での包材繰出し長さと包材リールからの包材の供給長さとの差に基づいて上下動するダンサローラと、このダンサローラの上下方向の現在位置を検出する検出手段と、この検出手段により検出したダンサローラの現在位置及びこダンサローラの上下速度に基づき、ダンサローラの下限位置を目標位置とし、目標位置から上方の所定高さに規定された設定上限位置までの範囲内にダンサローラの上下動を収めるべく前記リールモータの回転速度をフィードバック制御する制御手段とを備える（請求項１）。

上述の包材供給装置によれば、包材繰出し装置側で間欠作動、つまり、その包材の繰出し長さや繰出し速度等に拘わらず、ダンサローラの上下動は前述した所定の範囲内に収められる。
具体的には、フィードバック制御は、ダンサローラの目標位置と現在位置との間の差に基づく比例動作及びダンサローラの上下動速度に基づく微分動作を含み（請求項２）、そして、好ましくは、制御手段は、ダンサローラが上昇から下降に移行したことを示すダンサローラの検出上限位置と設定上限位置と間の差に基づき、前記比例動作及び前記微分動作のゲインをそれぞれ自動的に調整し（請求項３）。この場合のゲイン調整は、包材リールの径の減少に伴う包材リール１回転あたりの包材の供給長さの変化や包材繰出し装置の速度変化にフィードバック制御を対応させる。

更に、制御手段はゲイン調整を多段階にて行い、段階を経る毎にゲインの調整量が減少されるのが好ましく（請求項４）、この場合、ダンサローラの検出上限位置は上下動範囲の設定上限位置近傍に迅速且つ正確に収束する。
一方、制御手段は、ダンサローラの上下動速度の平均値に基づいて微分動作を行うことが望ましい（請求項５）。この場合、検出手段により検出したダンサローラの現在位置の変化、即ち、上下動速度が制御手段にてデジタル処理されるとしても、ダンサローラの上下動速度の平均値はダンサローラの実際の上下動速度に近似し、リールモータの回転速度に対するフィードバック制御はきめ細かく実施される。

請求項１，２の包材供給装置は、包材繰出し装置側からのタイミング信号を受けずとも、ダンサローラの上下動を所定の範囲内に収めることができるので、包材繰出し装置側との接続のための配線や、また、他の包材繰出し装置と組み合わせるための制御プログラムの変更等が不要となり、汎用性に優れ且つその小形化を図ることができる。
請求項３，４の包材供給装置は、ダンサローラの検出上限位置を所定の上下動範囲の上限に迅速且つ高精度に収束させることができ、そして、請求項５の包材供給装置はダンサローラの実際の上下動速度に則してリールモータの回転速度制御、即ち、ダンサローラの現在位置制御をきめ細かく実施することができる。

図１は縦形製袋充填包装機を概略的に示す。
包装機は鉛直方向に延びる充填チューブ１０を備え、この充填チューブ１０はその上部にフォーマ１２が取り付けられている。このフォーマ１２には後述する包材供給装置１４からヒートシール可能なフィルム等の連続した包材Ｗが供給され、この包材Ｗはフォーマ１２を通過する際、充填チューブ１０を囲む円筒状に成形され、その両側縁が所定の形態で互いに重ね合わされる。

また、包装機はフォーマ１２の下方に包材繰出し装置として包材フィーダ１６を備え、この包材フィーダ１６は充填チューブ１０を両側から挟み込むように配置された一対のサクションベルト１８を有する（図１中、一方のサクションベルト１８のみが図示）。
包材フィーダ１６は間欠的に駆動され、円筒状の包材Ｗを各サクションベルト１８に吸着しながら充填チューブ１０に沿って下方に繰出す。ここでの繰出し長さは製造すべき袋Ｐの長さに相当する。

更に、充填チューブ１０の近傍には、一対のサクションベルト１８間に縦シーラ２０が配置され、この縦シーラ２０はヒータブロックを含む。このような縦シーラ２０は円筒状の包材Ｗが繰り出される際に、互い重ね合われている包材Ｗの両側縁をヒートシールし、包材Ｗに縦シールを形成する。それ故、この時点で、包材Ｗは完全な円筒状に成形される。

一方、充填チューブ１０の下方には横シーラ２２が配置されており、この横シーラ２２は一対のヒータブロック２４を有する。これらヒータブロック２４は水平面内にて互い接離、即ち、開閉される。横シーラ２２が閉位置にあるとき、充填チューブ１０の下端から垂下された円筒状の包材Ｗは一対のヒータブロック２４間に挟持され、この際、包材Ｗに横シールが形成される。

また、横シーラ２２は横シールの形成後、包材Ｗを横シールの中央から切断する機能をも有する。それ故、円筒状の包材Ｗの繰出しと、横シールの形成及び包材Ｗの切断が繰り返されることで、円筒状の包材Ｗから所定の袋長を有した個々の袋Ｐが形成され、この袋Ｐはその上下に前述した横シールの切断から得られるトップシール及びボトムシールをそれぞれ有する。

一方、ボトムシールの形成後、円筒状の包材Ｗ内には充填チューブ１０の上端から充填チューブ１０を通じて所定量の物品が充填され、この結果、前述した個々の袋Ｐ内に物品が収容されることになる。
前述した包材供給装置１４は包材Ｗが巻回された包材リールＲを備えており、この包材リールＲからは充填チューブ１０のフォーマ１２を経て包材フィーダ１６に至る包材供給経路２６が延びている。

包材リールＲにはリールモータ２８が減速機（図示しない）を介して接続されており、リールモータ２８が駆動されたとき、包材リールＲの回転に伴い、包材Ｗは包材リールＲから包材供給経路２６に沿い、前述した包材フィーダ１６に向けて供給される。
ここで、リールモータ２８は連続して駆動されるのに対し、包材フィーダ１６は間欠的に作動することから、包材供給経路２６にはダンサローラ３０が配置されており、このダンサローラ３０は上下動自在に支持されている。包材フィーダ１６の作動が停止しているとき、ダンサローラ３０が下降することで、包材リールＲから供給される包材Ｗの余剰分が吸収して蓄えられ、一方、包材フィーダ１６の作動中、ダンサローラ３０は上昇し、蓄えられた包材Ｗが包材フィーダ１６に向けて供給される。

即ち、包材リールＲからの包材Ｗの供給速度は包材フィーダ１６による包材Ｗの繰出し速度よりも低く、ダンサローラ３０は包材フィーダ１６の間欠動作が繰り出される度に上下動を繰り返す。
ここで、ダンサローラ３０の上下動の拡大に起因した前述の不具合を解消するため、本実施例の包材供給装置１４は、ダンサローラ３０の上下動を所望の範囲に収めるべく、ダンサローラ３０の現在位置の変化に基づいてリールモータ２８の回転速度をフィードバック制御する。

それ故、包材供給装置１４はダンサローラ３０の現在位置を検出する検出手段、具体的にはリニアポテンショメータ３２を備えており、このリニアポテンショメータ３２の検出原理は図２に示されている。
具体的には、リニアポテンショメータ３２は、半固定抵抗器であって、ダンサローラ３０に連動して上下動すべくダンサローラ３０に接続された可動電極３２ｂを有し、この可動電極３２ｂの出力電圧がダンサローラ３０の高さ位置、即ち、現在位置を示すように構成されている。なお、図２に示されているようにダンサローラ３０は運転開始位置と上限位置との範囲内にて上下動可能となっている。

リニアポテンショメータ３２は、制御手段としてのコントローラ３４に電気的に接続され、ダンサローラ３０の現在位置を示す電圧信号をコントローラ３４に出力し、一方、コントローラ３４は前述したリールモータ２８に電気的に接続され、リールモータ２８に向けて回転制御信号を出力する。
図３は、コントローラ３４にて実施されるフィードバック制御の制御ブロックを具体的に示す。

ここでの制御ブロックでは、ダンサローラ３０の下限位置をその目標位置とし、この目標位置が減算部３６に供給される。一方、減算部３６にはダンサローラ３０の現在位置が供給され、この現在位置はリニアポテンショメータ３２の出力、即ち、検出値をＡ／Ｄ変換器３８にてデジタル信号に変換した後、入力リミッタ４０を経て減算部３６に供給される。

減算部３６は目標位置と現在位置との間の差Ｘを演算し、そして、演算した差Ｘは乗算部４２，４４にそれぞれ供給される。乗算部４２は差Ｘに比例ゲインＫpを乗算し、この乗算結果である制御量Ｃpを加算部４６に供給する。
一方、乗算部４４は差Ｘに基づいてダンサローラ３０の上下動速度を演算し、この上下動速度を乗算部４８に供給する。この乗算部４８では上下動速度に微分ゲインＫdを乗算し、この乗算結果である制御量Ｃdを前記加算部４６に供給する。

ここで、乗算部４４にて演算される上下動速度は、コントローラ３４自体の演算周期毎に演算される上下動速度(ｄＸi／ｄｔ)を所定期間（例えば２０回の演算周期の期間）にて平均した平均値である。このようにして求められた上下動速度は、図４（ａ），（ｃ）を比較すれば明らかなように、ダンサローラ３０の実際の上下動速度に近似する。なお、図４（ｂ）はコントローラ３４の演算周期毎に演算される上下動速度を示す。

前述した加算部４６では、フィードバック制御における比例動作及び微分動作に基づく制御量Ｃp，Ｃdが加算されて制御量Ｃpdとなり、この制御量Ｃpdは出力リミッタ５０を経てＤ／Ａ変換器５２に供給される。このＤ／Ａ変換器５２はデジタルの制御量Ｃpdをアナログの電圧制御信号に変換し、この電圧制御信号をリールモータ２８側のインバータ５４に供給する。インバータ５４は電圧制御信号を交流電圧への変換を介してリールモータ２８に指令すべき回転速度指令値とし、この回転速度指令値をリールモータ２８に供給する。従って、制御量Ｃpdに基づいた回転速度指令値に従い、リールモータ２８の回転速度、即ち、包材リールＲからの包材Ｗの供給量が制御される。

一方、包材Ｗの供給量と外乱、即ち、包材フィーダ１６による包材Ｗの繰出し量との間に差が発生していれば、この差はダンサローラ３０の現在位置の変化として現れ、このダンサローラ３０の変化は減算部５６にて算出される。包材Ｗの供給経路はダンサローラ３０にて折り返されていることから、減算部５６とリニアポテンショメータ３２との間には補正部５８が設けられ、この補正部５８にて、ダンサローラ３０の現在位置の変化は半分にされる。

包材供給装置１４の作動中、ダンサローラ３０の現在位置はリニアポテンショメータ３２により常時検出されていることから、この検出した現在位置が前述したようにリールモータ２８の回転速度に反映され、この結果、ダンサローラ３０の現在位置は目標位置に一致すべくフィードバック制御される。
一方、前述した比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdは、ダンサローラ３０における上下動の範囲を所定範囲に収めるべく自動的に調整され、この自動調整はコントローラ３４の包材供給制御ルーチン内にて実施される。

包材供給制御ルーチン
包材供給制御ルーチンは図５〜図８に示されており、これら図５〜図８を参照しながら包材供給制御ルーチンについて、以下に説明する。
先ず、コントローラ３４はメモリ、比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdを含む設定値及びフラグ等の初期化処理を実施する（ステップＳ０）。具体的には、ステップＳ０では、オートチューニングモード、オートチューニング完了信号及びステージの各フラグが初期化され、ここではオートチューニングモードはオフ(OFF)、オートチューニング完了信号はオン(ON)、そして、ステージは１に設定される。

この後、ダンサローラ３０の現在位置がリニアポテンショメータ３２の出力に基づいて検出され（ステップＳ１）、そして、検出した現在位置が予め設定されている運転開始位置を越えたか否かが判別され（ステップＳ２）。ここでの判別結果が真(Yes)の場合、包装機の運転、つまり、包材フィーダ１６の間欠作動が開始されたことを示す。これに対し、ステップＳ２の判別結果が偽(No)の場合、包装機の運転が停止されていることを示し、コントローラ３４はステップＳ１，Ｓ２を繰り返して実施する。

次に、ダンサローラ３０の現在位置が上昇から下降に移行したか否かが判別される（ステップＳ３）。具体的には、ここでの判別は、次の条件が何れも満たされたとき真となる。
条件１：現在速度×前回速度≦０
条件２：現在位置＜前回位置
ここでの現在速度及び前回速度はダンサローラ３０の上下動の速度を示す。

ステップＳ３の判別結果が真になったとき、次の条件３，４の何れかが満たされたか否かが判別される（ステップＳ４）。
条件３：現在位置＞設定上限位置＋許容範囲
条件４：現在位置＜設定上限位置−許容範囲
ここで、設定上限位置は前述した目標位置から上方の所定高さに規定され、許容範囲は設定上限位置に対して許容される許容誤差を示す。

ステップＳ４の判別結果もまた真の場合、つまり、ダンサローラ３０の検出上限位置が設定上限位置から許容範囲を越えた上方又は下方に外れている場合、オートチューニングモードにオンが設定され（ステップＳ５）、次に、オートチューニングモードがオフであるか否かが判別される（ステップＳ６）。
ここで、オートチューニングモードは一旦オンに切り換えられた後、再びにオフに切り換えられない限りオンの状態に維持される。それ故、ステップＳ５からステップＳ６が実施される場合は勿論のこと、ステップＳ３，Ｓ４からステップＳ６が実施される場合でも、オートチューニングモードが既にオンに切り換えられていれば、ステップＳ６の判別結果は偽となり、図６のフローが実施される。

しかしながら、ステップＳ６の判別結果が真になれば、比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdと現在位置とに基づいて制御量Ｃpdが演算される（ステップＳ７）。
そして、演算された制御量Ｃpdに基づく回転速度指令値がリールモータ２８に供給され（ステップＳ８）、このリールモータ２８の回転速度が制御される。それ故、この時点からリールモータ２８が回転されることで、包材リールＲから包材フィーダ１６に向けて包材Ｗが供給され、ダンサローラ３０の現在位置は目標位置となるように制御される。

図６のフローでは、先ず、オートチューニング完了信号にオフがセットされ（ステップＳ９）、次に、ステージが１であるか否かが判別される（ステップＳ１０）、ここでステージには初期値として１がセットされているので、ここでの判別結果は真となり、前述のステップＳ３での場合と同様に、ダンサローラ３０の現在位置が上昇から下降に移行したか否か、即ち、ダンサローラ３０が検出上限位置にあるか否かが判別される（ステップＳ１１）。ここでの判別結果が真の場合には、次のステップＳ１２にて条件５が判別される。

条件５：現在位置＞設定上限位置＋範囲α
ここで、範囲αは前述した許容範囲よりも小さな値である。
ステップＳ１２の判別結果が真の場合、比例ゲインＫpに増分値Ｉαpが加算される一方、微分ゲインＫdに増分値Ｉαdが加算され、そして、カウンタが０にリセットされる（ステップＳ１３）。

これに対し、ステップＳ１２の判別結果が偽の場合には、次のステップＳ１４にて条件６が判別される。
条件６：現在位置＜設定上限位置−範囲α
ステップＳ１４の判別結果が真の場合、比例ゲインＫpに増分値Ｉαpが減算される一方、微分ゲインＫdに増分値Ｉαdが減算され、そして、カウンタが０にリセットされる（ステップＳ１５）。

ステップＳ１２，Ｓ１４の判別結果が共に偽の場合、カウンタに増分値１が加算され（ステップＳ１６）、そして、カウンタの値が所定値タイマに達した否かが判別される（ステップＳ１７）。
前述のステップＳ５が実施され、図６のフローが最初に実施されるときには、ステップＳ１７の判別結果は偽となるから、この後、オートチューニング完了信号にオンがセットされているか否かが判別される（ステップＳ１８）。ここで、オートチューニング完了信号には前述のステップＳ９にてオフがセットされているから、ここでのステップＳ１８の判別結果が偽となり、図５のステップＳ７以降のステップが繰り返して実施される。

しかしながら、ステップＳ１８の判別結果が真の場合には、オートチューニングモードをオフにした後（ステップＳ１９）、ステップＳ７以降のステップが実施される。
図６のステップＳ１３又はＳ１５が実施された後、図６のフローから図５のフローに復帰すれば、ステップＳ１３又はＳ１５にて変更された比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdに基づいて制御量Ｃpdが演算され（ステップＳ７）、そして、ここでの制御量Ｃpdによってリールモータ２８の回転速度が制御され（ステップＳ８）。

上述したゲインの増減を受け、ダンサローラ３０の現在位置が設定上限位置±範囲αに収められると、この時点からステップＳ１６が実施され、カウンタはその値が増加する。この後、カウンタの値が所定値タイマを越え、即ち、ダンサローラ３０の検出上限位置が設定上限位置±範囲αに安定して維持されるようになると、ステップＳ１７の判別結果は真となり、ステージに２が設定され、そして、カウンタの値は０にリセットされる（ステップＳ２０）。

この後、ステップＳ３，４を経ても、オートチューニングモードはオンに維持されているので、ステップＳ６から図６のステップＳ１０（図６）に至るものの、ここでは、前述したステップＳ２０の実施により前記ステージに２が既に設定されているので、ステップＳ１０の判別結果は偽となり、図７のフローが実施される。
即ち、ここで、ステップＳ２１の判別結果が真となり、このステップＳ２１以降の図７中２点鎖線で囲まれたステップＳ２２〜Ｓ２９が実施された後、図６のステップＳ１８が実施される。ここで、ステップＳ２２〜Ｓ２９は図６中の２点鎖線で囲んだステップＳ１１〜Ｓ１７，Ｓ２０にそれぞれ対応するが、ここでは、範囲αが範囲βに変更されているとともに、増分値Iαp，ＩαdがIβp，Ｉβdに変更され、そして、ステップＳ２０に対応するステップＳ２９にて、ステージに３に設定される点で異なる
範囲βは範囲αよりも小さな値であり、増分値Iβp，ＩβdはIαp，Ｉαdよりもそれぞれ小さい値をとる。

図５及び図７のフローが繰り返して実施され、ダンサローラ３０の現在位置が設定上限位置±範囲βに安定して維持されると、ステップＳ２９が実施され、このステップにてステージに３が設定される。
この後にあっても、図５のステップＳ６の判別結果は偽に維持されているので、図６，図７のフローが実施される。ここではステージに３が設定されているので、図６のステップＳ１０、図７のステップＳ２１の判別結果が偽となり、図８のフローが実施される。図８のフローでは、先ず、ステージが３であるか否か（ステップＳ３０）の判別が実施されるが、ここでの判別結果は真となる。

ここで、図８中の１点鎖線で囲まれたステップＳ３１〜Ｓ３９は図６の１点鎖線で囲まれたステップのそれぞれと同様なものであるが、ここでは範囲αが範囲γに変更されているとともに、増分値Iαp，ＩαdがIγp，Ｉγdに変更され、そして、ステップＳ２０に対応するステップＳ３９にて、ステージに初期値である１が設定される点で異なる。
範囲γは範囲βよりも小さい値であり、増分値Iγp，ＩγdはIβp，Ｉβdよりもそれぞれ小さい値をとる。

図８のフローが繰り返して実施され、ダンサローラ３０の現在位置が設定上限位置±範囲γに安定して維持され、ステップＳ３９が実施されると、ステージに１が設定され、オートチューニング完了信号にオンが設定される。
ここで、オートチューニング完了信号にオンが設定されると、図６のフロー中、ステップＳ１８の判別結果が真となるので、次のステップＳ１９にて、オートチューニングモードはオフに設定される。それ故、この後にあっては、図５のフローにおいて、比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdの変更を伴うことなく、制御量演算ステップ（ステップＳ７）が実施され、リールモータ２８の回転速度制御（ステップＳ８）が継続される。

上述した比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdの自動調整は、包材リールＲの縮径に伴う包材Ｗの供給量の変動に起因したダンサローラ３０の検出上限位置の更なる上昇を制限することになり、図９に示されるように図６〜図８の前述したオートチューニングが開始され、そして、このオートチューニングが完了すれば、ダンサローラ３０の現在位置は目標位置と設定上限位置との間の範囲にて上下動を繰り返すことになる。

そして、設定上限位置を所望の値に設定することで、図１０に示されるようにダンサローラ３０の上下動の範囲は、本発明を実施しない場合に比べて小さく抑えることが可能となり、包材供給装置の小形化を図ることができる。
また、本発明の包材供給装置１４は、包装機の包材フィーダ１６側からタイミング信号を受けることなく独立して作動することから、包材供給装置１４と包装機側とを電気的に接続する配線や、包装機に応じた制御プログラム等も不要となり、汎用性に優れた包材供給装置１４の提供が可能となる。

本発明は上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変更が可能である。
例えば、比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdの自動調整は図６〜図８に示した３段階に限らず、２段階又は４段階以上にて自動調整するようにしてよいし、比例ゲインＫp及び微分ゲインＫdの具体的な調整は適宜変更して実施可能である。
また、ダンサローラ３０の現在位置はリニアポテンショメータに限らず、他の検出器にて検出するようにしてもよい。

一実施例の包材供給装置と組み合わされた縦形製袋充填包装機を示す概略図である。 図１のリニアポテンショメータの検出原理を説明するための図である。 図１のコントローラにより実施されるフィードバック制御の制御ブロック図である。 ダンサローラの上下動速度を示し、（ａ）は、ダンサローラの実際の上下動速度、（ｂ）はリニアポテンショメータの検出信号に基づきコントローラの制御周期毎に求めたダンサローラの上下動速度、（ｃ）は（ｂ）の上下動速度を平均化処理した上下動速度を示す。 図１のコントローラの包材供給制御ルーチンの一部を示すフローチャートである。 図５のフローチャートに続くフローチャートの一部である。 図６のフローチャートに続くフローチャートの一部である。 図７のフローチャートに続くフローチャートの一部である。 図５〜図８の包材供給制御ルーチンによるオートチューニングの働きを示したグラフである。 図９のオートチューニング効果を示したグラフである。 従来際の包材の間欠繰出し及び包材の連続供給に起因するダンサローラの上下動を説明するための図である。

符号の説明

１６ 包材フィーダ（包材繰出し装置）
２８ リールモータ
３０ ダンサローラ
３２ リニアポテンショメータ（検出手段）
３４ コントローラ（制御手段）
Ｒ 包材リール

Claims (5)

1. 間欠的に作動する包材繰出し装置に向けて連続した包材を供給可能な包材リールと、
   前記包材繰出し装置の間欠作動中、前記包材リールを回転させることで前記包材リールから前記包材を供給させるリールモータと、
   前記包材リールから前記包材繰出し装置に延びる包材供給経路に設けられ、前記包材繰出し装置の間欠作動中には前記包材繰出し装置での包材繰出し長さと前記包材リールからの前記包材の供給長さとの差に基づいて上下動するダンサローラと、
   前記ダンサローラの上下方向の現在位置を検出する検出手段であって、前記ダンサローラに接続され且つ前記ダンサローラとともに上下動する可動子を含み、この可動子の高さ位置を前記現在位置として常時出力する検出手段と、
   前記検出手段により検出した前記ダンサローラの現在位置及び前記ダンサローラの上下動速度に基づき、前記ダンサローラの下限位置を目標位置とし、前記目標位置から上方の所定高さに規定された設定上限位置までの範囲内に前記ダンサローラの上下動を収めるべく前記リールモータの回転速度をフィードバック制御する制御手段と
   を具備したことを特徴とする包材供給装置。
2. 前記フィードバック制御は、前記ダンサローラの前記目標位置と現在位置との間の差に基づく比例動作及び前記上下動速度に基づく微分動作を含むことを特徴とする請求項１に記載の包材供給装置。
3. 前記制御手段は、前記ダンサローラが上昇から下降に移行したことを示す前記ダンサローラの検出上限位置と前記設定上限位置との間の差に基づき、前記比例動作及び前記微分動作のゲインをそれぞれ自動的に調整することを特徴する請求項２に記載の包材供給装置。
4. 前記制御手段は前記ゲイン調整を多段階に行い、段階を経る毎にゲインの調整量が減少されることを特徴とする請求項３に記載の包材供給装置。
5. 前記制御手段は、前記上下動速度の平均値に基づき前記微分動作を行うことを特徴とする請求項３又は４に記載の包材供給装置。

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