JP6389874B2 - ダンネージ変換機のジャム検出システム及び方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ダンネージ機械、より詳細には、シートストック材料を比較的低密度のダンネージ製品に変換するための機械及び方法に関する。
[背景]
1つ又は複数の物品をコンテナに入れて輸送するプロセスにおいて、ダンネージ製品は、通常、コンテナ内に設置されて、空隙を充填し、輸送中に物品を保護する。こうしたダンネージ製品は、エアバッグ又は気泡緩衝材等のプラスチック、或いは、褶曲された用紙のダンネージ製品等の用紙から製造され得る。プラスチック又は用紙シートをダンネージ製品に変換する機械の幾つかの例としては、米国特許第7,950,433号及び第7,220,476号を含む。褶曲された用紙の例示的なダンネージ変換機としては、米国特許第8,177,697号及び第8,114,490号を含む。
[概要]
本発明は、材料が、変化するプロファイルを有するダンネージ材料に変換された後に材料の移動を監視することによってダンネージ変換機内での考えられるジャムを検出し防止する方法を提供する。本発明によって提供されるシステムは、ジャム状況又は考えられるジャム状況を、ダンネージ材料が移動しないときに起こっているものとして特定し、変換プロセスを自動的に停止させ、それにより、プロセスにおけるダンネージ材料に対する損傷と生産を再始動させるために必要とされるダウンタイムの両方を最小にするか又は防止する。変換プロセスを迅速に検出し停止させることはまた、ダンネージ変換機、特にその1つ又は複数のモータに対する損傷を防止するのに役立つ。ジャム状況を検出する過去の方法では、損傷を与える電流のスパイクをモータが受ける前に変換プロセスを停止させなかった。
本発明は、ダンネージ変換機によって生成されるダンネージ材料の移動を監視することによってダンネージ変換システム内での考えられるジャムを検出し防止する方法を提供する。ダンネージ変換機は、シートストック材料を、変化するプロファイル又は他の変化する特性を有する比較的低密度のダンネージ材料に変換する。システムは、センサ、及び、センサ出力に基づいてダンネージ変換機を制御することができるコントローラを使用する。センサは、ダンネージ材料の変化するプロファイル又は他の変化する特性を検出し、ダンネージ材料がセンサを通過して長手方向に前進するにつれて、検出されるプロファイルに応じて変化する信号を出力する。信号が所定の期間内に変化しないとき、コントローラは、ダンネージ材料が停止した(ジャム状態又は状況或いは考えられるジャム状態又は状況を示す)と判定し、ダンネージ材料及び変換機に対する損傷が少ない状態でジャムがより迅速に取除かれるように変換機を停止させることになる。
Claims (19)
- 変化する表面プロファイルを有する材料の長手方向移動を検出するための方法であって、
センサからパルス列を出力させるために、その検出範囲が、前記表面プロファイルの複数のピークによって遮断されるが、複数の谷によって見通しをよくされるように、前記材料の経路に対してセンサの位置決めするステップと、
可変表面プロファイルを有する材料の連続ストリップの表面のプロファイルを前記センサによって検知するステップと、
前記検知されたプロファイルに応じて変化するパルス列の信号を生成するステップと、
前記変化するパルス列の信号を経時的に監視するステップと、
前記パルス列の各遷移によってリセットされるタイマを使用するステップと、
前記パルス列の遷移が起こる前に前記タイマが前記材料の移動の欠如を示す最大時間量を示す場合に、制御信号を生成するステップと、を含む、方法。 - 前記検知するステップは、材料のストリップのプロファイルを検知することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記検知するステップは、前記表面プロファイルを非接触で検知することを含む、請求項1又は2に記載の方法。
- ダンネージ材料を製造する方法であって、請求項1〜3の何れか1項に記載の方法と、シート材料を、可変表面プロファイルを有する非平坦表面を有するダンネージ材料に変換するステップとを含み、前記検知するステップは、前記ダンネージ材料の前記非平坦表面の表面プロファイルを検知するステップを含む、方法。
- 前記変換するステップは、ランダムに可変の表面プロファイルを有するダンネージ材料を形成するため、前記シート材料をランダムに褶曲させることを含む、請求項4に記載の方法。
- 供給部からシートストック材料を給送するステップを含む、請求項4又は5に記載の方法。
- 前記給送するステップは、前記供給部から用紙1枚を給送することを含む、請求項4〜6の何れか1項に記載の方法。
- 前記監視するステップが動きを全く検出しない場合、前記変換するステップを停止するステップを含む、請求項4〜7の何れか1項に記載の方法。
- 前記位置決めするステップは、それにより前記経路上を移動する前記ダンネージ材料の可変輪郭表面を検知することを含む、請求項1〜3の何れか1項に記載の方法。
- 前記検知するステップは、前記ダンネージ材料の表面に対して光源を方向付けること、及び、前記表面から反射される光を検出するためセンサを使用することを含む、請求項1又は請求項1〜3,9の何れか1項に記載の方法。
- ダンネージ変換機であって、
シート材料を、長手方向に可変のプロファイルを有する非平坦表面を有するダンネージ材料に変換し、前記ダンネージ材料を経路に沿って長手方向に前進させるための変換アセンブリと、
その検出範囲が、前記ダンネージ材料の表面プロファイルの複数のピークによって遮断されるが、複数の谷によって見通しをよくされるように、前記経路に対して位置決めされたセンサであって、前記経路上で前記ダンネージ材料の表面のプロファイルを検知し、前記ダンネージ材料の前記検知された表面プロファイルに応じて変化する対応するパルス列の信号を生成するように構成される、センサと、
前記パルス列の各遷移によってリセットされるタイマと、
前記ダンネージ材料の長手方向の動きを検出するため、経時的な変化についての、前記センサによって生成される信号を監視し、前記パルス列の遷移が起こる前に前記タイマが前記ダンネージ材料の移動の欠如を示す最大時間量を示す場合に、制御信号を生成するように構成されるコントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記制御信号に応答して前記変換アセンブリを停止させるように、前記変換アセンブリと通信状態にある、ダンネージ変換機。 - 用紙を含むシート材料の供給部を備える、請求項11に記載のダンネージ変換機。
- 前記変換アセンブリは、前記供給部から前記シート材料を引出すために配置された少なくとも2つの回転部材を含む、請求項11又は12に記載のダンネージ変換機。
- 前記変換アセンブリは、第2のセットの下流に位置付けられた第1のセットを含む回転部材の少なくとも2つのセットを含み、前記第1のセットは、それにより第1のレートで前記シート材料を引出し、前記第2のセットは、それにより前記第1のレートより大きい第2のレートで前記シート材料を引出し、それにより、前記シート材料が前記第2のセットから前記第1のセットに移動するにつれて前記シート材料がランダムに褶曲される、請求項13に記載のダンネージ変換機。
- 前記変換アセンブリは、前記ストック材料をランダムに褶曲して、ランダムに褶曲された表面プロファイルを有するダンネージ材料を生産する、請求項11〜14の何れか1項に記載のダンネージ変換機。
- 前記センサはフォトセンサである、請求項11〜15の何れか1項に記載のダンネージ変換機。
- 前記センサは光源を含む、請求項11〜16の何れか1項に記載のダンネージ変換機。
- 前記コントローラはプロセッサ及びメモリを含む、請求項11〜17の何れか1項に記載のダンネージ変換機。
- ダンネージ変換機内のジャム状態を特定するための方法であって、
ストック材料を、ダンネージ材料であって、ダンネージ材料の長さに沿って変化する特性を有する、ダンネージ材料に変換するステップと、
センサからパルス列を出力させるために、その検出範囲が、前記ダンネージ材料の表面プロファイルの複数のピークによって遮断されるが、複数の谷によって見通しをよくされるように、前記前記ダンネージ材料の経路に対してセンサの位置決めするステップと、
前記ダンネージ材料の前記特性を前記センサによって検知するステップと、
前記検知された特性に応じて変化するパルス列の信号を生成するステップと、
前記生成された信号を経時的に監視するステップと、
前記パルス列の各遷移によってリセットされるタイマを使用するステップと、
前記パルス列の遷移が起こる前に前記タイマが前記材料の移動の欠如を示す最大時間量を示す場合に、制御信号を生成するステップと、を含む、方法。
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