JPH06144665A - 長尺ウエブの送り出し制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通常運転時と包材装填時別に包材に加える張
力を制御するようにすること。 【構成】 包材ロール２からプルダウンベルト１７にか
けての包材搬送経路の一部に、付勢バネ２４によって常
時付勢されたダンサーローラ２０を移動可能に取付け
て、このダンサーローラ２０が上限位置Ｉ及び下限位置
IVに達したときには、包材なしとして装置を停止させ、
またダンサーローラ２０が通常運転位置IIにあるときは
ロール軸駆動用サーボモータ４を正逆転して包材Ｓに所
要の強い張力を付与し、さらにダンサーローラ２０が包
材装填位置III にあるときは、このサーボモータ４を正
転させて弱い力で包材Ｓを引出せるようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、製袋包装機に用いられ
る包材のような長尺ウエブを所要の張力をもって送り出
すように制御する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】長尺の包材を筒状に曲成し、ここに順次
内容物を充填して袋を成形してゆくようにした製袋包装
機にあっては、包材供給部に装填された包材ロールの巻
量が多い場合には、運転開始当初に大きな回転トルクを
必要として立上りに多大の時間を要したり、あるいは包
材に過大の張力を作用させることになって包材を切断さ
せたりする問題を生じさせ、また、包材が少なくなった
ような場合には、その端部が紙管に貼着されているか否
かによって引出し側に大きなトルクを急激に作用させる
かあるいは無負荷状態にさせるかして、装置に悪影響を
与えるといった不都合を生じさせる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
運転の開始あるいは停止時、ロールの巻量の多寡、さら
には包材の終了時等に生じるトルクの大きな変動を可及
的になくする一方、人手による引出しを容易にすること
のできる新たな長尺ウエブの送り出し制御装置を提供す
ることにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明はこのよ
うな課題を達成するための長尺ウエブの送り出し制御装
置として、ロール状のウエブ供給源と該ウエブを引出す
引出し手段ととの間を結ぶウエブ搬送経路の一部に、付
勢手段に付勢されてウエブに引張り力を付勢させるべく
搬送方向とは異る方向に変位するローラ手段を配設した
ウエブの搬送装置において、この装置に、ウエブの巻回
ロールを回転駆動する駆動手段を配設するとともに、ロ
ーラ手段の変位領域のうち、その上限及び下限位置にお
いては上記装置を不作動にし、高い張力付与領域におい
ては駆動手段を巻回ロールの慣性力に応じて正逆転制御
し、低い張力付与領域においては駆動手段を巻回ロール
の質量に応じて正転制御する制御手段を配設するように
したものである。

【０００５】

【実施例】そこで以下に図示した実施例について説明す
る。図１は本発明の一実施例をなす装置の概要構成を示
したものであり、また図２はこの装置を適用した製袋包
装機の一例を示したものである。はじめに、図２によっ
てこの装置が施された製袋包装機について説明する。

【０００６】この製袋包装機１は、包材ロール２を支持
する支持軸３（図１）と、この包材をフォーマ１０のも
とへ導く一連のガイドローラ５、６、７と、包材Ｓの搬
送方向を略９０度変更する傾斜ロール８と、ロール２か
ら繰出された包材Ｓに一定の張力を付与するための後述
するダンサローラ２０と、フォーマ１０のサイズに応じ
てガイドローラ９をフォーマ１０のスカート部１１に正
しく近接位置させる機構１３と、フォーマ１０によりチ
ューブ状に曲成した包材Ｓの合わせ目をシールする縦シ
ール機構１５と、その上下をエンドシールする横シール
機構１６と、チューブ状に曲成した包材Ｓを吸引保持し
つつ横シール機構１６のもとへ引き出す左右一対のプル
ダウンベルト１７、１７と、機体前面に配設された操作
ユニット１８とによって構成されている。

【０００７】図１は本発明の主要部について示したもの
で、ダンサーローラ２０は、縦のガイド溝２１（図４）
に案内されて上限位置Ｉに設けた上限ストッパ２２と、
下限位置IVに設けた下限ストッパ２３との間を上下動し
て、包材Ｓの緩みを除去するとともに、その軸に作用す
る付勢バネ２４に付勢されて、通常運転モード時におい
ては図IIで示した通常運転領域において例えば４５ｋ
ｇ、装填モード時においては図III で示した領域におい
て例えば０．５ｋｇの張力を包材Ｓに作用させることが
できるように構成されている。

【０００８】一方、包材ロール２を支持する支持軸３
は、図示しない駆動力伝達機構を介して支持軸駆動用の
サーボモータ４に駆動され、後述する制御手段３０の制
御下で、通常運転モード時には、プルダウンベルト駆動
用のサーボモータ１９の動きと連動しつつ、包材Ｓに常
時例えば４．５ｋｇ前後の張力を付与させるよう正転動
及び反転動し、また包材装填モード時には、包材ロール
からの包材Ｓを人手によって０．５ｋｇ程度の力で引出
すことができるよう正転動するように構成されている。

【０００９】ところで、図中符号３０で示した制御手段
は、通常運転モード時、包材装填モード時及び異常時に
おいて、ロール軸駆動用サーボモータ３及びプルダウン
ベルト駆動用サーボモータ１９の動きを制御するもの
で、この制御手段３０は、ここに入力する上限ストッパ
２２、下限ストッパ２３からの各検出出力と、通常運転
領域IIに設けた運転位置検知センサ２５と、包材装填領
域III に設けた装填位置検知センサ２６からの各検出出
力、包材ロール２の荷重検出用ロードセル２７からの検
出出力及び付勢バネ２４の支持部に設けたテンション検
出センサ２８からの各検出出力を受けて、支持軸駆動用
サーボモータ４とプルダウンベルト駆動用サーボモータ
１９を表１に示したように制御する。

【００１０】

【表１】

【００１１】つぎにこのように構成された装置の動作を
図３、図４及び表１をもとに説明する。製袋包装機１を
運転状態から停止させると、包材ロール２はその大きな
慣性により若干オーバーランして包材Ｓを送り出す。こ
のため、ダンサローラ２０は、正規の通常運転位置IIか
ら包材装填位置へ下がって包材Ｓの緩みを抑えている。

【００１２】この状態のもとでメインスイッチを投入
し、プルダウンベルト駆動用サーボモータ１９を始めと
する一連の駆動モータを作動させると（ステップ
イ）、装填位置検知センサ２６からの出力信号を受けた
制御手段３０は、ロール軸駆動用サーボモータ４を包材
装填モード時と同様に正転させて包材Ｓを送出す（ステ
ップハ）。一方この間に、動作を開始したプルダウンベ
ルト駆動用サーボモータ１９はダンサーローラ２０を包
材装填位置III から通常運転位置IIへ変位させながら、
この間に生じた余分の包材Ｓをバッファーとして利用し
つつ短時間に装置１を立上らせて通常の運転状態に入ら
せる。

【００１３】このようにしてダンサーローラ２０が通常
運転領域IIに達したら（ステップニ）、制御手段３０
は、包材ロール荷重検出用ロードセル２７からの出力信
号により包材ロール２の質量（つまり包材ロール２の巻
径）に応じた速度でロール軸駆動用サーボモータ４を回
転させ、また慣性により送り速度が上回った場合には若
干反転させて、ダンサーローラ２０が通常運転領域II内
にあるように、かつ包材Ｓに例えば４．５ｋｇの張力を
常時付与させるようにして包材Ｓを送り出す（ステップ
ホ）。

【００１４】一方、この通常運転状態のもとで、紙管に
巻かれた包材Ｓが全て送り出されたり、あるいは包材Ｓ
が何らの原因によって切断したような場合、ダンサーロ
ーラ２０は包材Ｓに加える張力がなくなるため、付勢バ
ネ２４の付勢力により急激に下限位置IVまで下降する
（ステップ ヘ）。このような事態になると、制御手段
３０は、下限ストッパ２３からの検出出力により直ちに
プルダウンベルト駆動用サーボモータ１９とロール軸駆
動用サーボモータ４を停止させるとともに（ステップ
ト）、装置１を包材装填モードに切換える（ステップ
チ）。

【００１５】したがって、つぎに装置１を再び作動させ
るべく、ロール軸３に新たな包材ロール２を装填する
か、切断した包材Ｓを繋ぐかして再びメインスイッチを
投入すると、ダンサーローラ２０が包材装填領域III ま
で引上げられた点で（ステップヌ）ロール軸駆動用サー
ボモータ４は正転動を始めて包材ロール２の質量に応じ
た力で包材Ｓを送り出すから（ステップ ル）、この状
態で作業者が包材Ｓを引出すと、包材Ｓは、例えば０．
５ｋｇ程度の小さな引張り力での引出しが可能になっ
て、各ローラ５、２０、７への掛渡し作業を容易に行わ
せることができる。

【００１６】また一方、包材Ｓが全て使い尽くされて包
材Ｓの終端が紙管に貼付いた状態でその送り出しが止ま
ったような場合には、強い張力を受けたダンサーローラ
２０は付勢バネ２４に抗して急激に上限位置Ｉに達し
（ステップ オ）、制御手段３０はこのような事態にな
ると、上限ストッパ２２からの検出信号を受けて直ちに
両サーボモータ４、１９を停止させて装置１を不作動に
する（ステップ ワ）。

【００１７】このような場合、再び装置１を通常運転に
戻すには、ロール軸２に新たな包材ロール２を装填した
上で、人手によりダンサーローラ２０を下限位置IVまで
引下げる（ステップ カ）。これにより、装置１は再び
包材装填モードに切換えられ（ステップ チ）、あとは
上述したと同様にロール軸駆動用サーボモータ４を正転
させ、包材Ｓを弱い力で引出すことを可能にする（ステ
ップ ヌ）。

【００１８】そして再び包材Ｓの始端がプルダウンベル
ト１７のもとへ引出され、ついでメインスイッチが入れ
られると、あとはさきに述べたような順を追って通常の
運転動作が開始されることになる。

【００１９】なお以上は、製袋包装機に適用した装置の
例によって本発明を説明したものであるが、ロール状に
巻回した長尺ウエブをウエブ供給源とする装置であるな
らば、この種の他のウエブ供給装置に本発明を適用させ
ることができることは云うまでもない。

【００２０】また上述した実施例では、包材ロール２の
巻径検出手段として包材ロール荷重検出用ロードセル２
７を用いたものであるが、これをロール２の径を直接検
出する光電式等の他の巻径検出センサに置換えることが
できることは云うまでもない。

【００２１】さらにこの実施例では、ダンサーローラ２
０の移動領域に沿って４つのセンサ２２、２３、２５、
２６を設ける一方、付勢バネ２４の下端にテンション検
出センサ２８を設けるようにしているが、これは単なる
説明のためのものであって、ダンサーローラ２０の各位
置を２２、２３、２５、２６によって知るようにして
も、あるいはテンション検出センサ２８に作用する張力
の度合いからダンサーローラ２０の変位量を知るように
しても同じであるから、これらのいずれか一方を適用す
ればよいことは明らかである。

【００２２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ロー
ル状に巻回したウエブとウエブ引出し手段との間に付勢
手段に付勢されたローラ手段を変位自在に配設して、こ
のローラ手段が変位の上限あるいは下限にあるときはウ
エブ引出し手段を含めた装置全体を不作動にし、ローラ
手段が高い張力付与領域にあるときは、ロール状ウエブ
の駆動手段を正逆転制御し、ローラ手段が低い張力付与
領域にあるときはこの駆動手段を正転動させるようにし
たので、このロール手段に単なるウエブの張力付与機能
とバッファ機能を持たせるだけではなく、ウエブ引出し
手段による通常運転時には、ウエブロールの慣性を見込
んでウエブに必要とする強い張力を付与させ、またウエ
ブ装填時にはウエブロールの質量に応じてこれを強制的
に正転駆動することにより、ウエブを僅かな力で引出す
ことを可能として、ウエブの適切な送出しとその容易な
懸渡し作業を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す装置の概要構成図であ
る。

【図２】同上装置を備えた製袋包装機の一例を示した斜
視図である。

【図３】同上装置による各包材送り動作を示したフロー
チャートである。

【図４】各モード時におけるダンサーローラの位置と動
きを示した図である。

【符号の説明】

１ 製袋包装機 ２ 包材ロール ４ ロール軸駆動用サーボモータ １９ プルダウンベルト駆動用サーボモータ ２０ ダンサーローラ ２２、２３ ストッパ ２４ 付勢バネ ２５ 運転位置検知センサ ２６ 装填位置検知センサ ２７ 包材ロール荷重検出用ロードセル ２８ テンション検知センサ Ｓ 包材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロール状のウエブ供給源と該ウエブを引
   出す引出し手段ととの間を結ぶウエブ搬送経路の一部
   に、付勢手段に付勢されて該ウエブに引張り力を付勢さ
   せるべく搬送方向とは異る方向に変位するローラ手段を
   配設したウエブの搬送装置において、該装置に、上記ウ
   エブの巻回ロールを回転駆動する駆動手段を配設すると
   ともに、上記ローラ手段の変位領域のうち、その上限及
   び下限位置においては上記装置を不作動にし、高い張力
   付与領域においては上記駆動手段を上記巻回ロールの慣
   性力に応じて正逆転制御し、低い張力付与領域において
   は上記駆動手段を上記巻回ロールの質量に応じて正転制
   御する制御手段を配設したことを特徴とする長尺ウエブ
   の送り出し制御装置。