JPH0659882B2 - 水平包装機の駆動制御機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は水平包装機、特に通常の直流モータによって決
められた基準速度に依存する速度で機械要素を駆動する
ように結合された、電気的に制御されるサーボ・モータ
が設けられた水平包装機の駆動制御機構に関する。

このような包装機では電気モータを用いて機械内の各段
階で包装操作を行うようになっている。すなわち、機械
の動力源である主電気モータをいくつかのサーボモータ
にプーリやベルトで連結し、ウエブが繰り出される始点
から、ウエブをチューブ状にしてその中に品物を入れる
段階、ウエブチューブを密封（シール）する段階、密封
したウエブチューブを横方向に切断して個別の包装体に
する段階、そしてこれらの個別の包装体を包装機から送
り出す段階までの各段階相互間の作動タイミングを同期
させるようになっている。

ウエブが繰り出される始点にはいくつかのローラが用い
られ、ウエブをチューブ状にしてその中に品物を入れる
段階には「形成装置」というウエブを袋状にする装置が
用いられる。ウエブチューブを密封（シール）する段階
にはシーラーという密封機が用いられ、密封したウエブ
チューブを横方向に切断して個別の包装体にする段階に
は、前記シーラーの一部に備えられた切断装置が用いら
れる。個別の包装体は最終的に適当な送り出しコンベヤ
によって送り出される。

従来の技術 本発明に関係のある技術は、米国特許第4,106,262号、
同第4,525,977号、及びＥＰＡ第00 83 912号等に示され
ている。

米国特許第4,106,262号に示される包装機は機械的な包
装機であり、遊星駆動機構に関連させて速度修正モータ
の作動を制御するために、タイミング・マークを使用し
ている。

米国特許第4,525,977号に示される包装機は電子式包装
機であり、この包装機はタイミング・マークと３個の独
立した閉ループサーボ制御型の駆動モータを用いてモー
タの速度を調節し、フイン車を同期させて作動するよう
になっている。

更に、ＥＰＡ第00 83 912号も電子式包装機を示してお
り、この包装機は包装材料である連続したフイルムに印
刷された一連のタイミング・マークを用いて、一対のフ
イン車を駆動するモータの速度と作動周期を制御する。

物品を連続的に包装する包装機は種々あるが、本発明に
関連のあるものとしては上述の包装機があげられる。先
に述べたように、米国特許第4,106,262号に見られる包
装機はコンピュータなどを使用しない純機械的装置であ
る。コンピュータによらない機械的装置なので、遊星歯
車による駆動機構が用いられていて構造が大規模になっ
ている。

米国特許第4,525,977号、およびＥＰＡ第00 83 912号に
示される包装機はいずれも電子式包装機であるが、本発
明のように主電気バスモータの速度の運動制御コンピュ
ータとは無関係に制御するためにアナログ、又はデジタ
ルの速度制御信号を発生して主駆動制御装置に送るよう
になってはいない。

本発明は包装機の上述の欠点、すなわち機械構造上の複
雑さを排除し、アナログ、デジタル信号を用いて正確、
迅速に物品を包装する包装機を提供しようとするもので
ある。

本発明によれば、ウエブ繰り出し装置、前記ウエブをチ
ューブ状にするチューブ形成装置、包装される一連の物
品を前記チューブ内に搬送する物品供給コンベヤ、及び
前記チューブをシール、切断して個別の包装品をを形成
するシール兼切断装置がこの順序に配置され、前記繰り
出し装置と前記チューブ形成装置を駆動する少なくとも
１個の第１サーボモータ、前記シール兼切断装置を駆動
する第２サーボモータ、前記物品供給コンベヤを駆動す
る主モータを具え、前記第１サーボモータ、及び前記第
２サーボモータはそれぞれ関連のエンコーダを有し、前
記主モータは前記物品供給コンベヤに関連する主エンコ
ーダを有する水平包装機の駆動制御機構において、 基準信号が主駆動制御器を経て前記主モータ、前記主エ
ンコーダに送られ、前記主エンコーダによって前記主モ
ータの速度信号がラインを経て運動制御コンピュータに
送られ、前記運動制御コンピュータからの速度信号は前
記第１サーボモータ、及び前記第２サーボモータの基準
速度を決定し、それらの基準速度は前記第１サーボモー
タの前記エンコーダ、及び前記第２サーボモータの前記
エンコーダからラインを経て前記運動制御コンピュータ
にフィードバックされることにより前記シール兼切断装
置の駆動速度をウエブチューブの送り速度に同期させる
ようになっており、 一方、前記主モータは回転速度計を有し、前記回転速度
計は前記主モータの速度をアナログ、又はデジタルの速
度信号に変換して前記主駆動制御器にフィードバックす
ることを特徴とする水平包装機の駆動制御機構が与えら
れる。

以下に上記構造から得られる本発明の利点を列挙する。

本発明は包装材を受け取るコンベヤを駆動するだけでな
く、運動制御されたコンピュータからの制御信号によっ
て主駆動装置の運動に従うように結合された２つまたは
それ以上の従駆動装置を含むコンピュータ制御サーボ駆
動装置で制御される形式の主駆動装置として働く通常の
駆動モータを含む。この装置によるとサーボ被動水平包
装機はリヤル・タイムよりもむしろマシン・タイムでデ
ジタル的に制御される。

さらに、本発明によれば、デジタル制御技術を用い、迅
速で正確な位置誤差の補正のために水平包装機のサーボ
駆動従モータを比例的に制御することにより、スクラッ
プを最少にとぼめて寸法の切換えが迅速にでき、すべて
の包装機の運転状態において正確な切断および整合（位
置合せ）の制御の可能である。その上、ウエブ印刷整合
にデジタル誤差比例制御図式を用いると印刷の繰り返し
またはウエブ駆動素子の送り特性のゆっくりした変化が
補償される。

また本発明によれば、可変循環速度が一定の入力速度を
可変循環速度に変える機械装置によって得られるので、
コンピュータ制御「高性能」駆動装置が切断ヘッド・サ
ーボ駆動装置を比較的一定の速度で運転させることがで
きる。この機械装置を用いることにより１つのサーボ・
モータで２つまたはそれ以上の切断およびシール・ヘッ
ドを駆動することができる。

さらに、本発明によれば、デジタル・コンピュータ制御
サーボ包装機のアナログ包装速度制御によって電位計で
包装速度の相互決定または多重プリセット電位計間の自
動選択ができるかまたは包装機に供給するプロセスから
のアナログ制御信号に対する自動的応答によって物品の
滞貨を自動的に制御する実際的な通常の装置が可能であ
る。さらに、物品または供給コンベヤの羽根を検出する
ことにより、物品のパルス基準に対する１対１切換を用
いるコンピュータ制御サーボ駆動包装装置は、包装機が
物品の位置のわずかの不規則を無視するか、応答しない
と不規則性を避けるか、または減少させる。

実施例 第１図および第２図に示す水平包装装置、すなわち高速
包装装置（２０）は１分間に２５０個以上のパッケージ
をつくることができる。適当な巻きもどし（繰り出し）
スタンド（２３）に取り付けられたウエブ・ロール（２
２）として示されるウエブ材料は支持軸（２４）を含
む。ウエブ帯Ｗは遊びローラ（２６）を経てニップ・ロ
ーラ（２８，３０）の間を通る。ニップ・ローラの一
方、好ましくはローラ（２８）はゴムで被覆されたロー
ラで、他方のローラ（３０）は金属ローラである。ウエ
ブ帯はローラ（３２）と案内ローラ（３４）とを回って
平なウエブ帯を形成する通常の構成の形成装置（３５）
に係合し、対向した縦方向の縁が縦方向のフィンをつく
ってそれから加熱されたフィン車（３６）に挟まれてシ
ールされる。耳または羽根（４０）のある物品供給コン
ベヤ（３８）が縦方向に間隔をとった物品を形成装置
（３５）によってつくられたウエブの管に送り、物品は
それから管によって間隔をとったまま１つまたはそれ以
上のクリンプ装置に移送されて管は物品のない領域で横
線に沿って切断およびシールされる。第２図に示す包装
機は軸が１８０゜回転する間にクリンプ、シール、およ
び切断をするクリンプおよびシール装置（４６，４８）
を持つ並列クリンプ／シール・ヘッド（４２，４４）を
示す。ウエブ管の部分内にシールされた物品は放出コン
ベヤ（５０）に移され、そこから完成したパッケージが
出荷のために手でまたは自動的に箱詰めされる。

本発明によれば、通常のモータ（５２）、好ましくは直
流モータを用いて供給コンベヤ（３８）、放出コンベヤ
（５０）、および適当な動力取出装置によって包装装置
に設けることができる上流および下流の付属品を駆動す
る。時によっては以下に主駆動モータと呼ぶモータ（５
２）は主モータの運動に従う従駆動装置を含むコンピュ
ータ制御サーボ駆動装置にマシン・タイム信号を供給す
る。第２図に示すコンピュータ制御高性能駆動装置で
は、主駆動装置に従属するサーボ・モータは比較的一定
の速度で回転するが、サーボ・モータに駆動されるクリ
ンプ・ヘッド（４２，４４）は、サーボ・モータからの
一定の速度入力を可変循環速度に変える機械装置によっ
て可変循環速度で作動する駆動装置となる。

第２図において主駆動モータ（５２）はその出力軸に取
り付けたプーリ（５６）とプーリ（５８）とを結するベ
ルト（５４）によって細長い横方向の軸（６０）を駆動
する。軸（６０）にはその長さに沿ってプーリ（６２，
６４，６６，６８）が固定されていて、それぞれタイミ
ング・ベルト（７０，７２，７４，７６）によってプー
リ（８０）が取り付けられた上流の細長い横方向の軸
（７５）、動力取出装置ＰＴＯ（８２）、放出コンベヤ
（５０）、およびエンコーダ（８３）を駆動する。軸
（６０）の外端部にハンドル車（８４）がキー止めされ
ている。主モータ（５２）にはまた一定の閉ループ速度
制御を改善または維持する回転速度計（８６）を設ける
ことができる。

ベルト（７０）を介して主モータ（５２）によって駆動
される軸（７８）はプーリ（９２）と動力取出装置ＰＴ
Ｏ（８８）の入力軸に固定されたプーリ（９４）とをつ
なぐベルト（９０）を介してＰＴＯ（８８）を駆動す
る。ＰＴＯ（８２，８８）は自動送り装置、カード・シ
ータ、コード・データー、プリンタ、インプリンタ、パ
ンチング・ステーション、コレータ、カートナ、および
その他種々の付属品（アクセサリ）のような、特定の包
装方法を実現するのに必要な複数の付属品を駆動するた
めに用いられる。ベルト（９６）とそれに関連した、そ
れぞれ軸（７８，１０２）に固定されたプーリ（９８，
１００）とによって物品供給コンベヤ（３８）が駆動さ
れ、搬送される一連の物品がウエブ管内に供給される。
コンベヤ（３８）の駆動プーリすなわちスプロケット
（１０４）はスプロケット／チエーン駆動装置（１０
６）によって軸（１０２）に接続されている。羽根また
は耳（４０）の間の間隔を決定する物品の長さによる物
品供給コンベヤ（３８）の速度の変化は駆動装置（１０
６）のスプロケット（１０５）を変えて包装機の速度に
比例した駆動比にすることによって行うのがよい。供給
コンベヤの速度を変える本実施例の装置は比較的簡単で
しかも安価なので、多くの包装機に満足が得られるよう
に使用できる。しかし、物品供給コンベヤ（３８）の速
度とウエブの速度とをもっと正確に合わせる必要がある
場合には、もっと複雑でもって高価なオプションを用い
ることができる。そのような機構は後に簡単に説明す
る。

ウエブ駆動ニップ・ローラ（２８，３０）とフィン車
（３６）とは以下に説明する産業運動コンピュータに速
度信号を供給する適当なシャフト・エンコーダ（１１
０）が設けられたサーボ・モータ（１０８）によって駆
動される。サーボ・モータ（１０８）の軸（１１２）上
のプーリ（１１４，１１６）がそれぞれベルト（１１
８，１２０）を介して軸（１２４）上のプーリ（１２
２）によってニップ・ローラ（３０）と、フィン車（３
６）を同時に回転させるギヤ・ボックス（１３０）から
突き出た軸（１２８）に取り付けられたプーリ（１２
６）によってフィン車（３６）とを駆動する。

エンコーダ（１３４）が取り付けられたもう１つのサー
ボ・モータ（１３２）がクリンプ／シール・ヘッド（４
２，４４）を駆動する。シール・ヘッドの可変循環速度
は通常の構成の機械的スロット駆動装置（１３６，１３
８）によって与えられる。サーボ・モータ（１３２）は
ベルト／プーリ伝動装置（１４０）を介して装置（１３
６，１３８）を駆動する。それぞれのスロット駆動装置
（１３６，１３８）に属する動力入力軸（１４２，１４
４）はシール装置（４６，４８）のクリンプ／シール面
がウエブ管と接触したとき速度がウエブ管の速度と一致
するように可変循環速度で出力軸（１４６，１４８）を
駆動する。下側のクリンパ（４６ａ，４８ａ）はそれぞ
れ出力軸（１４６，１４８）に固定され、ギヤ・セット
（１５０，１５２）によって上側クリンパ（４６ｂ，４
８ｂ）は下側のクリンパ（４６ａ，４８ａ）とタイミン
グを合わせて同時に駆動される。

位置合せマークが印刷されたウエブ管を用いる場合に、
位置合せマーク検出器（１５４）が信号を発生し、その
信号はサーボ・モータ（１０８）を制御して位置合せマ
ークと物品供給コンベヤ（３８）の羽根（４０）との間
のあらかじめセットされた位相関係を維持するようにプ
ログラムされた運動制御コンピュータに入力される。こ
のような関係はニップ・ローラ（２８，３０）の駆動を
制御することによりウエブの切断および印刷の位置合せ
をきわめて正確に制御することができる。

第３図に示す包装機の駆動装置は主要な点において上記
の装置と類似しており、同じまたは類似の構成要素には
同じ参照番号を用いる。おもな相違点は、ウエブ駆動ロ
ーラ（２８，３０）とシール・ヘッドの１つとがないこ
と、およびサーボ・モータ（１０８）によって駆動され
るフィン車を３組設けたことである。サーボ・モータ
（１０８）は軸（１５６）にキー止めされたプーリ（１
６０）にかかるベルト（１５８）によって軸（１５６）
を駆動する。軸（１５６）にはまたプーリ（１６２）が
取り付けられていて、それぞれ軸（１７２，１７４，１
７６）にキー止めされた駆動プーリ（１６６，１６８，
１７０）にかかるベルト（１６４）を駆動する。遊びプ
ーリ（１７８，１８０）がベルト（１６４）と駆動プー
リ（１６６，１６８，１７０）との接触長を増大させる
働きをする。ギヤ・ボックス（１８２，１８４，１８
６）はそれぞれ軸（１７２，１７４，１７６）によって
供給される駆動力によって各対のフィン車（１８８，１
９０，１９２）を駆動する。

第３図の構成によると、ウエブが供給ロールから巻きも
どされる速度はサーボ・モータ（１０８）の速度に直接
関係するので、フィン車の表面速度は所望のフィルム速
度に直接対応する。ウエブが供給ロール（２２）から巻
きもどされるときフィン車（１８８）とウエブとの間に
所定のウエブ張力を発生させるために通常のドラック・
ブレーキを用いることができる。軸（１７４，１７６）
に調節可能なトルク装置（１９４，１９６）を設けるこ
とによりフィン車（１９０，１９２）はウエブに所定の
張力を与える。市販の調節可能なトルク装置は無負荷
（ウエブなしの運転）のとき超過速度の何パーセントか
を与え、あらかじめセットされたトルク・レベルで負荷
されたときはフィン車間のウエブ部に所望の張力を発生
させる。

第３図はサーボ・モータ（１３２）によって可変循環速
度で駆動されるシール・ヘッド（１９８）を示すが、シ
ール・ヘッドは軸（１４６）の１回転の間に１度ウエブ
に係合、シール、および切断することに注意されたい。
当業界ではこのことを「１−アップ・ヘッド」と呼んで
いるが、第２図に示すシール・ヘッド（４２，４４）
は、１回転の間に２度シールするので、通常「２−アッ
プ・ヘッド」と呼ばれている。

第４図の包装機駆動装置はすべての点で第３図の装置に
類似しているので、対応した部品は同じ番号を付す。上
記の装置と同様に、クリンプ・ヘッド（１９８）の入力
動力はベルト／プーリ伝動装置（１４０）で軸（１４
６）を直接駆動するサーボ・モータ（１３２）によって
供給される。クリンプ・ヘッド（１９８）の可変循環速
度を得るために、サーボ・モータ（１３２）は産業用運
動コンピュータのプログラムを用いて特定の包装機に対
して適当な循環的速度変化を与える。第４図の装置は、
前述のように一定の入力回転数を可変循環速度に変換す
るスロット駆動装置（１３６）を必要としない。常にサ
ーボ・モータ（１３２）の速度を変えることによってシ
ール・ヘッド（１９８）の可変循環速度を得るには、電
流のピークが高いので、サーボ・モータを強制的に冷却
しなければならなくなる。シール・ヘッド（１９８）を
サーボ・モータで直接駆動することは、包装すべき物品
が多くの異なる寸法を持ち、寸法の切換えを迅速に行う
必要があり、しかも熟練していない作業員が運転する単
一ヘッド包装機に対して最も適している。

第５図の装置は概して第２図の部品の主要部分を含んで
いるが、動力取出装置ＰＴＯ（８２）がなく、サーボ・
モータ（１３２）で半回転の間にコンピュータ制御で速
度が循環的に変えられる２−アップ型のシール・ヘッド
（２００）を直接駆動する点が異なっている。

第２図乃至第５図の包装機の実施例はすべて一部が供給
コンベヤ（３８）を駆動装置する軸（１０２）に取り付
けられた光電検出器（２０２）と一部がシール・ヘッド
（４２）の軸（１４６）に取り付けられた同様の構成の
光電検出器（２０４）とを含む。検出器（２０２）は軸
（１０２）に調節可能に取り付けられたカラー（２０
８）に保持された放射方向に突き出たフラッグ（２０
６）を含み、光源（２１０）は軸（１０２）の各回転の
間にフラッグ（２０６）がその光路を横切るとパルスを
発生する。包装機を組み立てる場合、光電検出器（２０
２）は供給コンベヤ（３８）の羽根（４０）と相関させ
られる。各羽根ウエブ管に入れられる物品と接触が失う
ごとにパルスを発生するようにするのが好ましい。カラ
ー（２０８）は羽根（４０）が物品との接触を失うとき
いつもパルスが発生されるように調節できるので、特定
の物品の長さに対して常にパルスを発生する条件を作る
ことができる。光電検出器（２０２）によって発生され
たパルスはコンピュータによって検出され、全駆動列の
相対速度を駆動する基準信号となる。ベルト（７６）を
介して軸（６０）によって駆動されるエンコーダ（８
３）は主駆動モータ（５２）の速度に対応したデジタル
速度信号を発生し、この信号はサーボ・モータ（１０
８，１３２）の基準信号として用いられる。検出器（２
０４）のフラッグ（２０６）は軸（１４６）に保持され
たシール・ヘッドのシールおよびクリンプ面が完全に閉
じたときパルスが発生されるように軸（１４６）上で調
節される。

サーボ・モータ（１０８）はそれぞれニップ・ローラ
（２８，３０）とフィン車（３６）とを駆動するベルト
（１１８，１２０）によって装置内のすべてのウエブ供
給および張力素子を駆動する。ニップ・ローラは、ウエ
ブの速度に対するデジタル・フィードバック信号を供給
するエンコーダ（１１０）によって、基本的にウエブの
速度とウエブの印刷マークの位置合せを制御する。以下
に説明するコンピュータはサーボ・モータ（１０８）が
あらかじめセットされた速度比で主駆動モータ（５２）
に追従して主駆動モータ（５２）によって前進される各
羽根（４０）に対して選択された量のウエブ材料を送る
ようにプログラムされる。ウエブの速度は、位置合せマ
ークを検出するとコンピュータにパルスを入力する印刷
位置合せスキャナ（１５４）によって正確に駆動され
る。コンピュータによってサーボ・モータ（１０８）は
ウエブの位置合せ用マークと供給コンベヤ（３８）の羽
根（４０）との間の速度関係を維持する。これらの対策
を講じることによってウエブの切断と印刷の位置合せ
は、ニップ・ローラ（２８，３０）を駆動することによ
ってきわめて正確に行われる。

ウエブがニップ・ローラ（２８，３０）を出るときにウ
エブの所望の張力を発生させてその張力を維持するため
にフィン車（３６）の駆動装置は市販の調節可能なトル
ク装置（２１２）を含み、そのトルク装置はフィン車
（３６）の表面速度がフィン車（３６）の間にウエブが
ないときニップ・ローラ（２８，３０）の表面速度より
約５パーセント大きくなるようにセット、すなわち調節
される。この調節可能なトルク装置は所定のトルク・レ
ベルでスリップしてウエブに張力を与え、ニップ・ロー
ラ（２８，３０）とフィン車（３６）との間でウエブに
所望に張力を発生させる。

クリンプ／シール・ヘッド（４２，４４）を駆動するサ
ーボ・モータ（１３２）はエンコーダ（１３４）によっ
てスロット駆動装置（１３６，１３８）の入力軸（１４
２，１４４）の１つの速度に対応するフィードバック・
デジタル速度信号を発生する。コンピュータは、エンコ
ーダ（１３４）からのフィードバック速度信号とエンコ
ーダ（８３）の基準信号の速度とを比較して、サーボ・
モータ（１３２）をスロット駆動装置（１３６，１３
８）の入力軸（１４２，１４４）間の比が１対１のとき
供給コンベヤ（３８）の羽根（４０）が前進するごとに
制御されて１８０゜回転するようにプログラムされる。
検出器（２０４）は下側クリンパの軸の運動を監視して
各クリンプ、シール、および切断サイクルに対して１つ
の出力パルスを発生する。コンピュータはコンピュータ
が供給コンベヤ（３８）に関して検出器（２０２，２０
４）から受けるパルスを比較し、サーボ・モータ（１３
２）を検出器（２０２，２０４）によって発生されたパ
ルス間にあらかじめセットされた所望の位相関係を制御
して維持するようにプログラムされる。このようにして
コンピュータとサーボ・モータ（１３２）とはウエブ管
内の物品に対して切断ヘッドの位相を制御する。

スロット駆動装置（１３６，１３８）は、最後の歯車が
下側の軸、たとえばクリンパの軸（１４６，１４８）を
駆動するように接触された歯車列の歯車伝動装置の面に
固定されたピンがはまる直径的なスロットを持つ円板を
具え得る。円板につくられたスロット内で滑動できるピ
ンを持つ歯車に対して円板の偏心を調節する装置が設け
られている。偏心度の設定、したがってシール・ヘッド
（４２，４４）の１回転の間の可変循環速度の周期の設
定に対してバーニヤ調節を行う。長さの異なるパッケー
ジに要求される偏心値はコンピュータに記憶され、した
がって機械を設定する間にスロット駆動装置（１３６，
１３８）の偏心度はコンピュータによって表示されてウ
エブ管内の物品の間隔に関してシール・ヘッド間で速度
の調和が適当にとられ、物品間でウエブ間の正しいクリ
ンプ、シール、および切断がなされる。第２図に示すよ
うな一連のシール・ヘッドを用いる場合には、サーボ・
モータ（１３２）はシール・ヘッド（４２，４４）を駆
動し、コンピュータはシール・ヘッド（４４）の入力軸
のタイミング・ダイヤルの設定番号を決めるようにプロ
グラムされる。この番号を選択することによりシール・
ヘッド（４２）に対するシール・ヘッド（４４）のタイ
ミングがセットサされる。その上、コンピュータはまた
スロット駆動装置（１３８）の偏心度の設定番号を決め
る。こうしてサーボ・モータ（１３２）は一定速度で回
転し、スロット駆動装置（１３６，１３８）にはずみ車
効果を与え、軸（１４６，１４８）の可変循環出力の加
速度負荷をなめらかにする。したがってサーボ・モータ
（１３２）には加速および減速のピークは起らず、大電
流による発熱は避けられる。

第４図および第５図の実施例におけるシール・ヘッドを
直接駆動することによりスロット駆動装置（１３６）の
ようなスロット駆動装置は不必要となり、可変循環速度
の要求はコンピュータによって満足される。機械的駆動
装置は簡単であるが、電子的には、サーボ・モータ（１
３２）用のサーボ駆動装置は各回転の間の速度を変えな
ければならないので、もっと複雑である。さらに詳述す
るとコンピュータには可変循環速度を発生する、エンコ
ーダ（１３４）によって行われるプログラムを設ける。
この実施例でのサーボ・モータ（１３２）とその制御器
の設計は非常に重要である。なぜならスロット駆動装置
のはずみ車効果によって滑らかにされないので、負荷を
必要程度に加速させ、又は減速させるためには、電流ピ
ークを高くするために電気ブラシと導線の寸法を適正に
設定しなければならないからである。この直接駆動は、
包装すべき物品が多くの異なる寸法を持ち、寸法の切換
えを迅速にしなければならず、作業員の熟練度を要しな
い単一ヘッド包装機に最もよく適している。例えば、シ
ール・ヘッドの循環的速度変化を行うためには作業員は
単に包装すべき物品に関する情報をコンピュータに入力
するだけでよいか、またはコンピュータが記憶装置にジ
ョブ・コードを含む場合には、その情報をジョブが実行
中であることを意味するアクティブ・レコードにもたら
す。

放出コンベヤ（５０）を駆動する図示の装置は安価で、
放出コンベヤの速度は包装機の速度に比例する。適当な
プーリの直径の選択により調節される駆動比はその時の
包装の特定の最大切断に対して最適化される。これはた
いていの包装に対して満足できるものであるが、包装に
よっては放出コンベヤの速度をウエブの速度にかなり近
くする必要がある。このことはサーボ・モータ（１０
８）に放出コンベヤも駆動させ、別の直流モータと制御
器を用い、サーボ・モータ（１０８）用の制御信号を放
出コンベヤ駆動の開ループ制御用の制御信号として用い
るか、別のサーボ駆動モータと制御器軸とを用いて放出
コンベヤを駆動させることによって達成される。

第６図は装置の主駆動および制御素子の概略図で、それ
らと運動制御コンピュータとの結びつきを示す。主駆動
モータ（５２）は基準信号を受け取る主駆動制御器に電
気的に接続されている。この基準信号は電位系によって
つくられたもののようなセットされた電圧または過渡条
件によって自動的に変わる変化電圧でよく、また電圧は
プロセスが実行される速度に従った入力でよい。この信
号は制御器への入力で、主モータ（５２）の速度は入力
基準信号に比例する。制御器に接続された回転速度計
（８６）はモータ速度の表示を制御器に与え、したがっ
てモータ（５２）の閉ループ速度制御を構成する。モー
タ（５２）によって駆動されるエンコーダ（８３）はラ
イン（８３ａ）を経て速度信号を運動制御コンピュータ
に入力する。上記のようにこの速度信号はサーボ・モー
タ（１０８，１３２）の基準速度を決める。サーボ・モ
ータ（１０８，１３２）はそれらへの電力を調節するパ
ルス巾変調された駆動制御装置ＰＷＭに連携している。
回転速度計Ｔがパルス巾変調器に速度信号を供給し、そ
れによって閉ループ制御を行う。サーボ・モータ（１０
８，１３２）の速度信号はライン（１０８ａ，１３２
ａ）によってコンピュータに供給される。ＣＲＴ（ブラ
ウン管）が機械の運転状態、および作業員がキーパッド
を用いることにより記録（レコード）を呼び出しまたは
書き込む情報を含む種々の情報を表示する。また、入出
力インタフェイスによって位置合せマーク検出器（１５
４）、ドッグ・ドロップオフ検出器（２０２）、クリン
パ位置検出器（２０４）、温度制御および光表示パネル
によって発生されるパルスが運動制御コンピュータに入
力される。キーパッドがコンピュータに接続されて特定
の包装ジョブを実行させるのに必要なパラメータを入力
する。

第７Ａ図乃至７Ｃ図全体は、ＣＲＴ上に表示されて実行
したい特定のジョブの記録をつくるコンピュータで得ら
れた情報を概略的に示す。「ジョブ」は基本的に包装す
べき物品を用いるべきエンコーダ材料との情報を意味す
る。作業員によって入力される標準の入力変数はパッケ
ージ・データ、マシン・データ、ランニング・データお
よびメインテナンス（保守）・データを含む４組のデー
タでできている。データの一部は工場で既に入力された
データである。パッケージ・データはフィルム（ウエ
ブ）の型（位置合せされた、またはされない）、物品の
長さ、シールされたパッケージの長さ、およびフィルム
の切断線から位置合せマークの前縁までの距離を含む。
マシン・データはウエブ・センサとドッグ・ドロップオ
フ検出器との間の距離、アイドラ・アーム・アングル・
ホール数、アイドラ・アーム長スケールの読み、および
形成装置（３５）の部品数を含む。ランニング・データ
は１つの項目、すなわちフィルムの切断長でできてい
る。メインテナンス・データは運転中の両ヘッドまたは
第２ヘッドだけ（これは並列（タンデム）クリップ機械
だけに当てはまる）、ドッグ・ドロップオフ検出器から
第１アクティブ・ヘッドの中心線までの距離、受取コン
ベヤの列の長さ、第１ヘッドの有効径、第１ヘッドの軸
当りのクリンパの数、第１ヘッドの面巾、第１ヘッドの
ベアリング・ボックス方位、第２ヘッドの有効径（並列
クリンプ機械だけ）、第２ヘッドの軸当りのクリンパの
数（並列クリンプ機械だけ）、第２ヘッドの面巾（並列
クリンプ機械だけ）、および第２ヘッドのベアリング・
ボックス方位（並列クリンプ機械だけ）を含む。工場入
力は単一または並列クリンプ機械、クリンパの中心線間
のベース距離、およびクリンパの基準速度を含む。工場
入力は作業員がいじることはできないことに注意された
い。

理解を助けるためにいくつかの用語を以下のように定義
する。

レコード 特別のジョブに関するすべての情報を指す。この情報は
主として数とデイメンションとでできている。これらの
数とデイメンションとはフィルムの型、パッケージの形
状寸法、および特別のジョブを実行するのに必要な機械
セットアップ・パラメータに関する。

アクティブ・レコード 現在のジョブを制御するのにコンピュータが用いている
レコード。コンピュータの記憶装置には２４までのカタ
ログ式個別レコードが存在し、アクティブ・レコードと
して選択される。

パッケージ・データ フィルム上のすべての情報および特別のジョブを実行す
るパッケージのデイメンション。

マシン・データ 作業員が機械部品について入力した情報および特別のジ
ョブを実行するのに必要なデイメンション。

ラニング・データ 特別のジョブに対してコンピュータによって推奨または
制御されたセットアップおよび動作パラメータ。

メインテナンス・データ 機械部品に関する保守入力情報および特別のジョブを実
行するのに必要なデイメンション。

機能 キーが押されたとき機械が行う動作の説明的参照。キー
パッドは作業員（オペレータ）に６つの機能キーを提供
する。

メニュー 任意の時点においてキーパッドの６つのキーに割り当て
られた１〜６機能の特定の組。

第７Ａ図はいくつかの単一デジット数字キーと６つの機
能キーＦ１〜Ｆ６とを含む作業員のキーパッドを示す。
さらにエンタおよびクリヤ・エントリ・キーも含む。特
別のジョブに対してアクティブ・レコードをつくる入力
を説明する例を以下に示すが、一般的手続きはキーパッ
ドのキーＦ１〜Ｆ４を逐次押すことによって満足される
４つの基本的ステップを含む。電力を機械に供給する
と、サーボ・フロー・メイン・メニュー（第７Ｂ図）は
ＣＲＴ上に表示される。キーパッドのキーＦ１を押すと
レコード・マネジャ・メニュー（第７Ｂ図）がＣＲＴ上
に表示される。ジョブが以前に実行されていると、それ
はすべての必要なパラメータを含み、特別のジョブに番
号が与えられる。ジョブ番号を選択するとキーパッドの
キーＦ６が押されて記憶されたジョブがアクティブ・レ
コードに入れられる。

サーボ・フロー・メイン・メニューのキーＦ２を押す
と、実行中のジョブに対するセットアップ・パラメータ
が表示される。これらは機械の種々の部分に行われるべ
き単純な機械的調節でできている。セットアップ調節は
通常作業員によってなされ、ジョブの初めに一度なされ
さえすればよい。セットアップはセットアップ・メニュ
ーの存在するセットアップ（第７Ｃ図）機能を選択する
ことにより完成される。

使用中のフィルムが「レジスタード（位置合せされた）
フィルム」であると、キーパッドのキーＦ３は押されて
レジスタ・メニュー（第７Ｂ図）にアクセスする。レジ
スタード・フィルムを用いてジョブを実行するとき、ウ
エブとクリンパとの両方はジョブの初めに主駆動装置と
位置合せされる。機械の観点からこれはフィルム位置合
せ検出器（１５４）および検出器（２０２，２０４）が
調節されてコンピュータに基準点を構成するパルスを供
給することを意味する。ひとたび位置合せされるとコン
ピュータの両部分、すなわちフィルムとクリンパとを通
常の運転条件下にパッケージの長さの１パーセントより
はるかに小さい誤差で整合を維持する。位置合せ機能は
Ｆ６すなわちレジスタ・メニューのエクシット・レジス
タを選択すなわち押すことによって完結される。

サーボ・フロー・メイン・メニューは再び表示され、そ
れは「ゴー」のついたキー位置Ｆ４を含む。キーパッド
のＦ４を押すとゴー・メニュー（第７Ｃ図）は通常のラ
ンニング・モードにはいるためにアクセスされる。実行
中のジョブが完結すると、サーボ・フロー・メイン・メ
ニュー（第７Ｂ図）はゴー・メニュー上のストップおよ
びゴー・エクシット機能Ｆ６を選択することによりアク
セスされる。

以上簡単に説明した動作のシーケンスにより、きわめて
便利な４つのステップの手続が行われてジョブに必要な
すべてのデータが確立され、セットアップ・データにコ
ンピュータの記憶装置に記憶されたとき番号が与えら
れ、したがって将来利用できることは明かである。要約
すると、第１ステップは記憶装置に記憶された記録をア
クティベート、すなわち活性化をさせるレコード・マネ
ジャにアクセスすることである。第２ステップはセット
アップ・メニューを活性化して作業員に機械調節を選択
させることである。第３ステップは作業員にウエブとク
リンパとを調節させるかクリンパを位置合せ（整合）
（レジスタ）させるレジスタ・メニュー（第７Ｂ図）を
駆動することである。最後のステップはゴー・メニュー
（第７Ｃ図）にアクセスして通常のラニング・モードに
はいらせることである。

レコードの作成はクリエイト・レコード・メニュー（第
７Ｂ図）にアクセスするレコード・マネジャ・メニュー
のＦ２を押すことによって開始される。クリエイト・レ
コード・メニューのＦ１を押すと「コンティニュー・ク
リエイト」（作成を続行せよ）メニューがアクセスさ
れ、そのときコンピュータはフィルムとパッケージのデ
イメンションとについての情報を要求する。マシン・デ
ータにはいると（Ｆ２コンティニュー・クリエイト・メ
ニュー）コンピュータに「ディスプレイ・レコード」
（第７Ｂ図）メニューに含まれる機械的マシン部につい
ての情報を要求される。マシン・ラニング・データには
いるとことはフィルム切断長を要求するクリエイト・レ
コード・メニューのＦ３を押すことによって行われる。
すべての要求されたデータが入力された後にクリエイト
・レコード・メニューのＦ５を押すと選択された情報が
コンピュータに記憶される。コンピュータはそれから特
別のジョブを実行するのに要求される残りのセットアッ
プと動作パラメータ（位置合せ、タイミング、その他）
とを決定する。

作成されたレコードはアクティブ・メインテナンス入力
に依存する。コンティニュー・クリエイト・メニューの
クリエイトおよびエクシット機能Ｆ５が駆動されたとき
新しいレコードがアクティブ・レコードとなる。アクテ
ィブ・レコードを表示したいときはクリエイト・レコー
ド・メニューのＦ５を押す。新しいレコードを作成する
のに必要な情報の多くはアクティブ・レコードのそれと
同じである。このデータを用いるにはＦ５を選択する。
それは各データ・エントリ・ポイントにおけるアクティ
ブ・データを表示し、それは変更されるかまたはそのま
までよい。どのデータも変えないでおくためにはこれら
のデータ・エントリ・ポイントにおけるエンタ（キーパ
ッド）を単に押せばよい。

レコード・マネジャ・メニュー・セイブ・レコード機能
はキーパッドのキーＦ３を押すことによってアクセスで
きる。レコード・マネジャのＦ３を押すと「セイブ・レ
コード」（レコードをセイブせよ）メニューが表示さ
れ、それはキーパッドのＦ５を押すことによりアクセス
されるセイブ（保管）およびエクシット機能を含む。こ
の手順にしたがってアクティブ・レコードが選択された
レコード番号のもとにセイブされる。

任意の特定のレコードの更新は対応したレコード・マネ
ジャ位置が「ディスプレイ／アップデート・レコード
（レコードを表示／更新せよ）・メニュー」を表示する
前にキーＦ５を押すことによってなされる。この表示の
ときキーパッドのＦ１を押すことによりレコードはディ
スプレイ・レコード・メニュー（第７Ｂ図）にアクセス
することにより表示される。このとき作業員はキーＦ１
を押すことにより「ディスプレイ・レコード」（レコー
ドを表示せよ）メニューまたはキーパッドのＦ２を押す
ことにより「アップデート・アクティブ・レコード」
（アクティブ・レコードを更新せよ）メニューにアクセ
スすることができる。コンピュータによって決定された
パラメータは初めのいくつかのパッケージをつくる間に
作業員によってわずかに調節される。この点においてア
クティブ・レコード中のこれらのパラメータを更新し、
それからアクティブ・レコードを保存することが一般に
望ましい。調節された値はそれからレコードが将来のジ
ョブのために選択されたときセットアップおよび動作パ
ラメータとして現れる。どのデータも変えないでおくた
めにそれらのデータ・エントリ点においてキーパッドの
「エンター」を押しさえすればよい。アップデートおよ
びエクシット機能（アップデート・アクティブ・レコー
ド（アクティブ・レコードを更新せよ）・メニュー・キ
ーＦ５）はアクティブ・レコードを新しいパラメータで
更新する。

新しいレコードの作成 レコード・マネジャ・メニューのキーＦ２。レコードは
特定のジョブを実行するとき最初に作成されなければな
らない。レコードはひとたび作成されると将来の実行の
とき容易にアクセスできるためにコンピュータの記憶装
置に保管することができる。すべての要求されたデータ
はクリエイト・レコード（レコードを作成せよ）・メニ
ューに入力されなければならない。クリエイト・レコー
ド・メニューは４つのステップからできている。１）パ
ッケージ・データをエンタ（入力）せよ。クリエイト・
レコード・メニューのＦ１を押せ。コンピュータはフィ
ルムおよびパッケージのデイメンションについての情報
を要求する。２）マシン・データをエンタせよ。クリエ
イト・レコード・メニューのＦ２を押せ。コンピュータ
は機械的マシン部についての情報を要求する。３）ラニ
ング・データをエンタせよ。クリエイト・レコード・メ
ニューのＦ３を押せ、ここでフィルム切断長が要求され
る。４）エクシット（出口）をつくれ。クリエイト・レ
コード・メニューのＦ５を押せ。この機能はすべて要求
されたデータが入力された後に選択される。この点にお
いてコンピュータは特別のジョブを実行するのに要求さ
れる残りのセットアップと動作パラメータ（レジストレ
ーション、タイミング、その他）との決定する。つくら
れたレコードはアクティブ・メインテナンス入力に依存
する。クリエイトおよびエクシット機能が選択されたと
きは新しいレコードがアクティブ・レコードとなる。

アクティブ・レコードの保管 レコード・マネジャ・メニューのＦ３を押す。新しいレ
コードをつくった後またはアクティブ・レコードを細か
く調整または更新した後にアクティブ・レコードを保管
することが推奨される。セイブおよびエクシット機能が
選択されたレコード番号の下にアクティブ・レコードを
保管する。第７Ｂ図および第７Ｃ図に示されているよう
に、キーパッドのキーＦ４を押すことによりサーボ・メ
イン・メニューからゴー機能を選択すると、キーパッド
のキーＦ４を押すことによりファイン・チューン（細か
な調整）・メニューにアクセスするファイン・チューン
調整を得させるゴー・メニューがアクセスされる。動作
パラメータの３つが機械の運転中に細かく調整される。
これらは「ウエブ・ポジション」（位置合せされたフィ
ルムだけ）、「クリンパ・ポジション」、および「カッ
トオフ・レングス」（切断長）（位置合せされないフィ
ルムだけ）である。ファイン・チューン・メニューにあ
る間に作業員は完全に自由にパラメータを調節して最適
のパッケージ特性を達成する。細かく調整されたパラメ
ータはアクティベート・アンド・エクシット機能（キー
パッドのキーＦ５）を選択するだけでアクティブ・レコ
ードの一部になり、アクティブ・レコードを元のレコー
ド番号で保管する。

ここに示した電子的水平包装機の動作をさらに説明する
ためにもっと特殊な実施例を説明する。オペレータ・パ
ネルから電力を供給すると、サーボ・メイン・メニュー
がＣＲＴに表示される。キーＦ５を駆動すると、ＣＲＴ
に表示されるメインテナンス・メニュー（第７Ｃ図）が
アクセスされる。メインテナンス・メニューの機能の１
つがメインテナンス・データを更新し、それはキーパッ
ドのキーＦ２を押すことによりスクリーン上に表示され
る。このデータ・メニューは両クリンパ・ヘッドまたは
第２ヘッドだけの運転、羽根（４０）のドロップ・オフ
から第１アクティブ・ヘッドの中心線までの距離、およ
び羽根（４０）相互間の距離を意味する受取コンベヤの
列長を含む３つのメインテナンス・データ項目とともに
ＣＲＴに表示される。オペレータ・キーパッドに両ヘッ
ドが運転されていると番号１、第２ヘッドだけが運転さ
れていると番号２を押すことによって変数２３が入力さ
れる。入力されるとこの番号は第１データ項目のすぐ右
に現れる。この情報はエンタ・キーを押すことによって
コンピュータに入力される。羽根ドロップ・オフから第
１アクティブ・ヘッドの中心線までの距離は数字パッド
からインチで入力され、入力された番号もデータ項目の
右に現れる。「エンタ」を押すとそのパラメータがコン
ピュータに入力され、それから作業員は数字パッドによ
ってコンベヤ列長に入力する。このルーチンはＣＲＴに
表示されたすべての保守（メインテナンス）変数項目ま
たはパラメータが入力されてしまうまで継続する。最後
のデータが入力された後にメインテナンス・メニューは
再び表示される。このときは作業員はキーパッドＦ６を
押してサーボ・フロー・メイン・メニューをＣＲＴに表
示する。

キーパッドのＦ１を押すと、ハーパッドのＦ２を押すこ
とによりアクセスされてククリエイト・レコード・メニ
ューをもたらす機能Ｆ２およびクリエイト・レコードを
含むレコード・マネジャ・メニューが表示される。この
レコードはキーパッドのＦ１を押すことによってつくら
れ、機能キーＦ１を含むコンティニュー・クリエイト・
メニューを表示する。ここでＣＲＴによって作業員は、
データ・メニューは表示されているので、パッケージ・
データを入力する。上記のようにパッケージ・データ項
目はフィルムの型（位置合せされた、またはされな
い）、物品の長さ、シールされたパッケージの長さ、お
よびフィルムの切断線から位置合せマークの前縁までの
距離を含む。フィルムの切断線から位置合せマークの前
縁までの距離に関するパラメータが入力された後にコン
ティニュー・クリエイト・メニューは再び表示される。
コンティニュー・クリエイト・メニューにおいてキーパ
ッドのキーＦ２を押すと、作業員にウエブ検出器とドッ
グ・ドロップオフとの間の距離、アイドラ・アーム・ア
ングル・ホール番号、アイドラ・アーム・レングス・ス
ケールの読み、および前者の部品番号を含むマシン・デ
ータを入力させるディスプレイ・レコード・メニューが
アクセスされる。このデータがすべて入力された後、Ｃ
ＲＴは作業員にフィルム切断長でできた実行中のデータ
を入力させるキーパッドのＦ３を押すことによって達成
される機能「エンタ・ラニング・データ」（実行中のデ
ータを入力せよ）を含むコンティニュー・クリエイト・
メニューは再び表示する。コンティニュー・クリエイト
・メニューは再び表示され、キーパッドのキーＦ５を押
すことによってアクセスされるクリエイト・アンド・エ
クシット機能はコンピュータにジョブを実行するのに必
要な残りのデータすべてを計算させる。その後レコード
・マネジャ・メニューは迅速にＣＲＴに表示される。キ
ーパッドのＦ６を押して機能エクシット・レコード・マ
ネジャをアクセスするとサーボ・フロー・メイン・メニ
ューがＣＲＴに表示される。キーパッドのＦ２を押した
ときメイン・メニューの機能セットアップがアクセスさ
れ、セットアップ・メニューは表示される。同時に作業
員が行うことを要求する機械的調節に対する値も表示さ
れる。コンティニュー・オブ・ザ・セットアップ・メニ
ュー機能は、次の組の行われるべき機械的調節をＣＲＴ
に表示するキーパッドのキーＦ５を押すことによりアク
セスされる。たとえば、これらの調節は第２ヘッドの有
効直径、第２ヘッドの軸当りのクリンパの数、第２ヘッ
ドの面巾、および第２ヘッドのベアリング・ボックス方
位を含むことができる。これらの調節は第２図に示す並
列クリンパが設けられた包装機に適用できるだけであ
る。セットアップ・メニューのエクシット・セットアッ
プ機能はキーパッドのＦ６を押すことによってアクセス
され、メイン・メニューをＣＲＴに表示する。

次のメニューは、サーボ・フロー・メイン・メニューの
位置合せ機能がキーパッドのＦ３を押すことにより表示
されると、レジスタード・フィルムが用いられた場合に
かぎり表示される。キーパッドのＦ１を押すことにより
レジスタ・メニューが表示されると、メニュー・レジス
タ・キャンセルがつくられて表示され、それと同時に作
業員は主駆動をスタートさせる。すべてが整ったと考え
られると、スタート・ボタンが押されて機械の運転をス
タートさせる。機械でフィルムのいくつかの繰り返し長
さを試験運転した後にレジスタ・メニューが再び表示さ
れる。キーパッドのＦ２を押してレジスタ・メニューの
クリンパ機能がアクセスされるといくつかの繰り返し長
さの試験運転が整っていることが示されるので、ジョブ
は進行し、それからメイン・メニューがキーパッドのキ
ーＦ６を押すことにより再び表示され、これはメイン・
サーボ・フロー・メニューをＣＲＴに表示する。このと
きすべての入力は整っていると見なされ、作業員はキー
パッドのキーＦ４を押してゴー・メニューにアクセスす
る。同時にＣＲＴは「イフ・レディ・スタート・ザ・メ
イン・ドライブ」（主駆動がスタートの待機状態にある
かどうか）を表示し、操作を進行させる。この時点で作
業員は単にスタート・ボタンを押して機械を所望の速度
で稼動しさえすればよい。

第８図は上記のデータ・フローネットワークを機能的に
示す。キーパッドに入力されたパラメータはクリエイト
・レコード・データ・バッファに即座に記憶され、デー
タのどのような変化または付加もアップデート（更新）
・データ・バッファに即座に記憶される。バッファから
のデータはキーＦ５によってクリエイトおよびエクシッ
ト・メニューにアクセスすることによりアクティブ・レ
コードに入れられる。更新データはアクティブ・レコー
ドに入れられる。運転の間に作業員がパラメータを調節
したいと思うと、ファイン・チューン・メニューがキー
パッドのキーＦ４を押すことによりアクセスされ、ＣＲ
Ｔにファイン・チューン・メニューを表示する。ファイ
ン・チューン・メニューは機械運転の間に変更すること
ができる種々の機能を含む。「アクセス・メイン・メニ
ュー」の名前の付いたデータ・フロー・ラインはメイン
・メニューがファイン・チューン・データ・バッファに
アクセスでき、その出力は機械に送られて特別のジョブ
を実行させるパラメータでできている。特別のジョブの
実行中に、ファイン・チューン・メニューにアクセスす
るとこれらのパラメータ、特にキーＦ５を押すことによ
り作業員に適当と見なされるアップデートおよびレコー
ド・メニューのキーＦ５、メインテナンス・メニューの
キーＦ５、およびアップデート・アクティブ・レコード
・メニューのキーＦ５を押すことによりアクティブ・レ
コードに入れられる。特別のジョブのパラメータの組は
したがってアクティブ・レコードに入力され、レコード
をセーブしたいときにはキーパッドのキーＦ５を押して
データを将来の使用のためにジョブ番号とともにコンピ
ュータの記憶装置に入れる。第８図に示すようにコンピ
ュータの記憶装置は２４の個々のレコードを保持するの
に十分な容量を持っている。

コンピュータの記憶装置に記憶されているジョブはコン
ティニュー・アクティブ・メニューに関係するキーパッ
ドのキーＦ５を押すことによりファイン・チューン・メ
ニューのウエブ位置と切断長、およびアクティベイト・
アンド・エクシットが調節される。データフロー・ライ
ンで示されたファイン・チューン調節はアクティブ・レ
コードに入れられる。「ファイン・チューン」データ・
バッファは機械の動作を制御するパラメータのすべてを
記憶する。

符号＋／−の付いたスイッチは作業員制御パネル上のレ
バーを表わす。そして作業員がウエブの速度を目視して
その速度が速過ぎたり、または遅過ぎたりしたときに、
作業員がレバーをプラス方向、またはマイナス方向に移
動してウエブ速度のファイン・チューニングを行うこと
ができる。これらの調節はファイン・チューン・データ
・バッファに記憶される。

本発明の概念を水平包装機はその動作、保守、および顧
客のマネジメントに関して種々の利点を持つ。作業員の
タスクは、コンピュータによって計算された最初のセッ
トアップおよび機械調節のために回数設定によって駆動
されたコンピュータは作業員が必要とするすべての入力
を励起するので、はるかに容易になる。コンピュータ・
プログラムはまた作業員の注意を手許の特別の問題に向
けさせる作用をする通知を提供する。コンピュータ制御
には高い信頼性があり、もっと複雑な駆動装置の多くが
除去され、同時に障害表示および自己診断が機械制御に
組み込まれて保守作業員の故障検査タスクを最少にする
ので機械の保守の必要性が減少する。

従来のコンピュータ制御包装機に関してここに説明した
コンピュータ制御包装機は、包装速度は包装機の主駆動
モータ（５２）のＤＣ駆動制御装置へのアナログ信号に
よって制御することができるので、プロセスの供給速の
変化に自動的に応答することができる。さらに、従来の
コンピュータ制御包装機械に比較して本発明の包装機は
アクセサリ装置との１対１の装備によく適し、供給速度
の変化に応答して物品の滞貨を制御する目的のプロセス
によく適している。その上、本発明の包装機のコンピュ
ータ駆動制御装置はマシン・タイムでデジタル的に制御
されてマシン・タイムで誤差検出と比較補正とを行わせ
るので、機械の加減速の間にも一定速度の運転の間にも
補正が行われる。さらに、本発明における制御装置に関
して、本装置は、主駆動パルス発生器は１対１の軸なの
で、現在市販の装置と異なる。これによって完全に間隔
をとったマシン・タイム基準パルスが得られ、完全には
間隔をとっていないまたは方位していない羽根、ドッ
グ、または物品を検出することによりタイミング基準パ
ルスを得るのが好ましい。軸（６０）に取り付けられた
ハンドル車（８４）によって包装機は主モータ（５２）
の電源が切られたときでも作業員が１つのパッケージを
作ろうと思うと作動させることができる。このことは、
本コンピュータ制御サーボ駆動装置によってモータがハ
ンドル車（８４）でいずれかの方向に動かされたときサ
ーボ従モータが電源を切られた主駆動モータ（５２）に
従うので、可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の新規な概念を取り入れた水平包装機の
斜視図である。 第２図は高性能素子を組み合わせた、サーボ・モータで
駆動されるウエブ駆動ローラを含む、包装機用の駆動装
置の斜視図である。 第３図はサーボ・モータで駆動される並列フィン車によ
ってウエブがウエブ材料のロールから巻きもどされる包
装機の斜視図である。 第４図は実質的に第３図と同様であるが、シール／クリ
ンプおよび切断ジョーが可変速サーボ・モータで駆動さ
れる場合の斜視図である。 第５図は単一２−アップ・クリンプ・ヘッドがサーボ・
モータで駆動されること以外は第２図に類似の包装機駆
動装置である。 第６図は主要な電気的および電子的要素とそれらの相互
接続とを示す電気的概略図である。 第７Ａ、７Ｂ、７Ｃ図はコンピュータに記憶するための
種々の可変メニューを示す機能図である。 第８図はデータ・フロー・マップである。 ３６……フィン車 ３８……物品供給コンベヤ ４２，４４……シール・ヘッド ４６，４８……シール装置 ５２，１０８，１３２……モータ ８３，１１０，１３４，２０２，２０４……光電検出装
置 ＣＲＴ……ブラウン管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ゲアリー・ピー・ストライク アメリカ合衆国ウィスコンシン州アップル トン、カスパー・ドライブ 1807 (72)発明者 スチブン・ダブリュー・モリー アメリカ合衆国ウィスコンシン州グリー ン・ベイ、パイン・レーン 4726 (56)参考文献 米国特許4506488（ＵＳ，Ａ)

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウエブ繰り出し装置（２３）、前記ウエブ
   をチューブ状にするチューブ形成装置（３５，３６）、
   包装される一連の物品を前記チューブ内に搬送する物品
   供給コンベヤ（３８）、及び前記チューブをシール、切
   断して個別の包装品を形成するシール兼切断装置（４
   ６，４８）がこの順序に配置され、前記繰り出し装置
   （２３）と前記チューブ形成装置（３５，３６）を駆動
   する少なくとも１個の第１サーボモータ（１０８）、前
   記シール兼切断装置（４６，４８）を駆動する第２サー
   ボモータ（１３２）、前記物品供給コンベヤ（３８）を
   駆動する主モータ（５２）を具え、前記第１サーボモー
   タ（１０８）、及び前記第２サーボモータ（１３２）は
   それぞれ関連のエンコーダ（１１０，１３４）を有し、
   前記主モータ（５２）は前記物品供給コンベヤ（３８）
   に関連する主エンコーダ（８３）を有する水平包装機の
   駆動制御機構において、 基準信号が主駆動制御器を経て前記主モータ（５２）、
   前記主エンコーダ（８３）に送られ、前記主エンコーダ
   によって前記主モータの速度信号がライン（８３ａ）を
   経て運動制御コンピュータに送られ、前記運動制御コン
   ピュータからの速度信号は前記第１サーボモータ（１０
   ８）、及び前記第２サーボモータ（１３２）の基準速度
   を決定し、それらの基準速度は前記第１サーボモータの
   前記エンコーダ（１１０）、及び前記第２サーボモータ
   の前記エンコーダ（１３４）からライン（１０８ａ，１
   ３２ａ）を経て前記運動制御コンピュータにフィードバ
   ックされることにより前記シール兼切断装置（４６，４
   ８）の駆動速度をウエブチューブの送り速度に同期させ
   るようになっており、 一方、前記主モータ（５２）は回転速度計（８６）を有
   し、前記回転速度計は前記主モータの速度をアナログ、
   又はデジタルの速度信号に変換して前記主駆動制御器に
   フィードバックすることを特徴とする水平包装機の駆動
   制御機構。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第（１）項記載の水平包装
   機の駆動制御機構において、前記主エンコーダ（８３）
   は更に位置信号をも発生し、更に前記主エンコーダは前
   記主モータの速度を表すデジタル信号を発生し得るよう
   に、前記主モータに取り付けられる回転軸型のエンコー
   ダ（８３）を含有し、 前記回転速度計（８６）は前記回転軸型のエンコーダ
   （８３）から離れた位置に第１光電検出器（２０２）を
   有し、前記第１光電検出器（２０２）は前記主モータか
   ら電力を受ける電力伝達装置（６２，７０，７８，９
   ６）に連結されて前記物品供給コンベヤ（３８）の位置
   を表すパルス信号を発生し、 前記運動制御コンピュータは、前記第１光電検出器（２
   ０２）に接続されていて、前記第１光電検出器は前記デ
   ジタル速度信号と前記パルス位置信号を用いて前記第
   １、及び第２サーボモータ（１０８，１３２）に対して
   コンピュータ速度信号を与える水平包装機の駆動制御機
   構。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第（２）項記載の水平包装
   機の駆動制御機構において、前記主モータに速度制御基
   準信号を発生する前記回転速度計（８６）は前記運動制
   御コンピュータから独立している水平包装機の駆動制御
   機構。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第（３）項記載の水平包装
   機の駆動制御機構において、チューブに包装された物品
   が前記シール兼切断装置（４６，４８）を通過するとき
   に各物品を示す今一つのパルス信号を発生する第２光電
   検出器（２０４）が設けられ、前記運動制御コンピュー
   タは前記第２光電検出器（２０４）に接続されて、前記
   物品供給コンベヤ（３８）からの第１のパルス信号と前
   記今一つのパルス信号との間で一定の関係を維持するよ
   うにプログラムされており、これによって切断装置のチ
   ューブに包装された物品に対する位相が制御される水平
   包装機の駆動制御機構。
5. 【請求項５】特許請求の範囲第（４）項記載の水平包装
   機の駆動制御機構において、前記形成装置（３５，３
   ６）は前記第１サーボモータ（１０８）によって駆動さ
   れる一対の、又は複数対のフィン車（３６）から成り、
   前記コンピュータは前記第１、及び第２サーボモータ
   （１０８，１３２）の速度と前記主モータ（５２）の速
   度との間で一定の関係を維持するようにプログラムされ
   ている水平包装機の駆動制御機構。
6. 【請求項６】特許請求の範囲第（５）項記載の水平包装
   機の駆動制御機構において、前記繰出し装置（２３）は
   前記形成装置（３５）にウエブ材（Ｗ）を送るローラ
   （２８，３０）を含有し、前記ローラは前記第１サーボ
   モータ（１０８）によって駆動される水平包装機の駆動
   制御機構。
7. 【請求項７】特許請求の範囲第（４）項乃至第（６）項
   のいずれかの項に記載の水平包装機の駆動制御機構にお
   いて、前記シール兼切断装置は１対の、又は複数対の圧
   着シールヘツド（４６，４８）から成り、各対のヘッド
   の間には機械的スロット（１３６，１３８）が設けられ
   ており、各ヘッドは前記第２サーボモータ（１３２）に
   よって駆動され、前記第２サーボモータは前記ヘッドの
   回転速度を周期的に変更する水平包装機の駆動制御機
   構。
8. 【請求項８】特許請求の範囲第（４）項乃至第（６）項
   のいずれかの項に記載の水平包装機の駆動制御機構にお
   いて、前記シール兼切断装置（４６，４８）は前記第２
   サーボモータ（１３２）によって駆動される１対の圧着
   シールヘッド（１９８）であり、前記運動制御コンピュ
   ータは前記第２サーボモータの速度を周期的に変更する
   ようにプログラムされている水平包装機の駆動制御機
   構。