JPH08217020A - 送り量緩衝装置 - Google Patents

送り量緩衝装置

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JPH08217020A
JPH08217020A JP7028474A JP2847495A JPH08217020A JP H08217020 A JPH08217020 A JP H08217020A JP 7028474 A JP7028474 A JP 7028474A JP 2847495 A JP2847495 A JP 2847495A JP H08217020 A JPH08217020 A JP H08217020A
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健二 岩根
Jun Yamamoto
準 山本
Masataka Watanabe
正隆 渡辺
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 連続送りと間欠送りとによる周期的な送り量
の差を吸収し、高速化にも対応可能とする。 【構成】 連続送りロール3は、フィルム2を一定速度
で連続送りする。間欠送りロール10は、フィルム2を一
定周期で間欠送りする。ここで、連続送りロール3と間
欠送りロール10との間にダンサーロール6を設ける。こ
のダンサーロール6は、一定周期の間での連続送りと間
欠送りとによる周期的な送り量の差を補償するように、
サーボモータ108 により強制的に駆動されて上下動す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、包装用フィルム等のシ
ート状部材の供給装置における連続送りと間欠送りとの
接続を行う送り量緩衝装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば被包装物としての箱状体を
包装用フィルムによりキャラメル包装するフィルム包装
機において、包装用フィルムは原反ロールから引出して
包装部へ供給しているが、原反ロール側では、連続送り
装置(連続送りロール)により、原反ロールからフィル
ムを引出しつつ一定速度で連続送りしている。
【0003】一方、被包装物に対する包装動作は間欠的
になることから、包装部側では、間欠送り装置(間欠送
りロール)により、フィルムを一定周期で間欠送りして
いる。このため、前段側の連続送り装置と後段側の間欠
送り装置との間では、連続送りと間欠送りとによる周期
的な送り量の差を吸収する必要がある。
【0004】このため、従来では、連続送り装置と間欠
送り装置との間に送り量緩衝装置として多段のダンサー
ロールを設けることにより、送り量の差を吸収してい
る。すなわち、バネ定数の異なるバネよりそれぞれ支持
された多数のダンサーロールを設けて、これらのダンサ
ーロールによってフィルムを案内するようにし、振動特
性の異なるダンサーロールを適宜組合わせることで、周
期的な送り量の差を吸収している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ような多段のダンサーロールによる送り量緩衝装置で
は、振動特性の異なる多数のダンサーロールを組合わせ
て調整する必要があるが、その調整には多大な労力を要
し、所望の緩衝作用を得ることは必ずしも容易ではなか
った。
【0006】また、高速間欠送りでは、従来のフリーな
ダンサーロールを用いた場合、フィルムを定寸送る間に
ダンサーロールが振動し、フィルムへの張力が大きく変
動すると共に、その大きさも過大となっていた。このた
め、フィルムの伸び縮みや送りロールでの滑りが生じ、
高精度の定寸フィルム送りが困難になり、また、フィル
ムの幅方向での伸び縮みが均一でないため、場合によっ
てはフィルムの蛇行が起こるといった問題が生じてい
た。
【0007】また、多段のダンサーロールになればなる
ほど、要するスペースが大きくなり、装置の大型化を招
いてしまう。更に、フィルム包装機での包装形態の多様
化に伴い、被包装物としての例えばテープ入りカセット
ケースについて、カセットケースを1個ずつ包装する1
個包装と、カセットケースを2個重ねた状態でまとめて
包装する2個包装とを切換え可能とする場合など、1個
包装と2個包装とで1回当たりに使用するフィルム長が
異なることから、1回当たりの送り量を変更する必要が
ある場合は、ダンサーロールの動作特性を変更する必要
があるが、従来では、多段のダンサーロールを全て別の
ものと交換しない限り、対応は困難で、包装形態の多様
化に対応することができなかった。
【0008】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、連続送りと間欠送りとによる周期的な送り量の差を
吸収可能で、かつ高速化等にも対応可能な送り量緩衝装
置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1に係
る発明では、シート状部材を一定速度で連続送りする連
続送り装置と、この連続送り装置により供給されるシー
ト状部材を一定周期で間欠送りする間欠送り装置とを備
えるシート状部材供給装置において、前記連続送り装置
と前記間欠送り装置との間でシート状部材を案内するダ
ンサーロールと、このダンサーロールの軸を支持して、
前記一定周期の間での連続送りと間欠送りとによる周期
的な送り量の差を補償するようにシート状部材の経路長
を変更させるべく、前記一定周期毎の所定パターンで前
記軸を強制的に移動させる移動装置とを設けて、送り量
緩衝装置を構成する。
【0010】また、請求項2に係る発明では、前記移動
装置をサーボモータにより構成する。また、請求項3に
係る発明では、更に、前記連続送り装置と前記間欠送り
装置との間で前記ダンサーロールとは別にシート状部材
を案内するフリーなダンサーロールと、このフリーなダ
ンサーロールの位置を検出する位置検出装置と、前記連
続送り装置による連続送り量を前記位置検出装置によっ
て検出された前記フリーなダンサーロールの位置に応じ
て修正する連続送り量修正装置とを設ける構成とする。
【0011】
【作用】請求項1に係る発明では、連続送りと間欠送り
とによる周期的な送り量の差を補償するように、一定周
期毎の所定パターンでダンサーロールの軸を強制的に移
動させて、シート状部材の経路長を変化させ、連続送り
と間欠送りとをスムーズに接続する。これによって、高
速で間欠動作する装置に、連続送りでシート状部材を供
給することができる。
【0012】請求項2に係る発明では、サーボモータに
よりダンサーロールを強制的に移動させることで、高速
追従性に特に優れたものになる。ダンサーロールをカム
で強制振動させた場合、低速間欠送りのときは追従でき
るが、高速間欠送りのときには、ダンサーロールの加速
変動が大きくなり、カムでは追従できなくなるからであ
る。
【0013】また、1回当たりの送り量を変更する必要
がある装置においては、ダンサーロールの動作パターン
を変更する必要があるが、サーボモータでコントロール
することにより、ダンサーロールの動作パターンを自由
に変えることができる。請求項3に係る発明では、更
に、連続送り装置と間欠送り装置との間に前記ダンサー
ロールとは別にフリーなダンサーロールを設けて、この
フリーなダンサーロールの位置を位置検出装置によって
検出し、これに応じて連続送り装置による連続送り量を
修正する。これによって、シート状部材の伸び縮み、連
続送り装置や間欠送り装置の動作むら等による影響を避
け、より安定したフィルム送りを実現できる。
【0014】
【実施例】以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明の一実施例を示すフィルム包装機
における包装用フィルム供給装置の概略図である。尚、
本例は、被包装物としてのテープ入りカセットケースに
ついて、ティアテープ付きの包装用フィルムにより、キ
ャラメル包装を行う場合の例であり、かつ、カセットケ
ースを1個ずつ包装する1個包装と、カセットケースを
2個重ねた状態でまとめて包装する2個包装とを切換え
可能な例である。
【0015】図1を参照し、原反ロール1から引出され
た所定幅の包装用フィルム2は、図示しないティアテー
プが接着された後、インバーターモータにより駆動され
る連続送り装置としての連続送りロール3により一定速
度で連続送りされる。連続送りロール3により送られた
フィルム2は、フリーなダンサーロール4、位置固定ロ
ール5、ダンサーロール6、位置固定ロール7により案
内される。
【0016】フィルム2は、更に、アンビルロール8に
導かれ、ティアテープカッター9により、ティアテープ
把持用に所定の切込みが入れられる。フィルム2は、更
に、サーボモータにより駆動される間欠送り装置として
間欠送りロール10に導かれ、この間欠送りロール10によ
り後述するバキュームロール11の回転に合わせて一定周
期で間欠送りされる。
【0017】間欠送りロール10により送られたフィルム
2は、メインモータによりインデックスユニットを介し
て間欠駆動されるバキュームロール11上に供給され、フ
ィルムカッター12により所定の長さで切断されると共
に、メインモータによりインデックスユニットを介して
間欠駆動されるバキュームターレット13上に各カセット
ケース挿入穴14を塞ぐように1枚ずつ供給される。そし
て、バキュームターレット13の各カセットケース挿入穴
14にカセットケース15が挿入されることで、フィルム2
によるカセットケース15の包装が開始される。尚、16は
エア吸引孔を示している。
【0018】次に連続送りロール3と間欠送りロール10
との間のダンサーロール6及びフリーなダンサーロール
4について説明する。ダンサーロール6は、位置固定ロ
ール5と位置固定ロール7との間でこれらより下方に位
置して、フィルム2を案内している。一方、ダンサーロ
ール6の移動装置としてサーボモータ108 が設けられ、
このサーボモータ108 の出力軸にダンサーアーム6aの
基端部を固定し、このダンサーアーム6aの先端部にダ
ンサーロール6の軸を支持させてある。従って、正逆回
転可能なサーボモータ108 の回動によりダンサーアーム
6aを揺動させてダンサーロール6を上下動させること
により、位置固定ロール5,7間でフィルム2の経路長
を変化させることができる。
【0019】ここで、図2を参照し、1回の包装で使用
するフィルム長を 158mmとすると(1個包装時)、メイ
ンモータ回転角度で 360度毎に、間欠送りロール10で間
欠的に、すなわち 360度の間の初期に 158mmのフィルム
を送り、連続送りロール3で360度の間、定速で 158mm
のフィルムを送る必要がある。よって、各角度θでの間
欠送りロール10によるフィルム送り量(累積値)を図示
A=f(θ)、連続送りロール3によるフィルム送り量
(累積値)を図示B=g(θ)とすると、連続送りと間
欠送りとによる送り量の差を吸収するための各角度θで
のダンサーロール6によるフィルム経路長の変化量は、
図示C=A−B=f(θ)−g(θ)となる。ここでの
変化量Cは、正のときが減少側変化量、負のときが増大
側変化量である。
【0020】また、フィルム経路長の変化量は、ダンサ
ーロール6の移動量の2倍となることから、連続送りと
間欠送りとによる送り量の差を吸収するための各角度θ
でのダンサーロール6の移動量は、C/2=(A−B)
/2となる。ここでの移動量(C/2)は、正のときが
図1で上方への移動量、負のときが下方への移動量であ
る。
【0021】従って、一周期(メインモータ回転角度で
360度)におけるダンサーロール6の移動量のパターン
を記憶させておき、サーボモータ108 でこの動きを実現
すれば、連続送りと間欠送りとによる送り量の差を吸収
することができる。フリーなダンサーロール4は、連続
送りロール3と位置固定ロール5との間でこれらより下
方に位置して、フィルム2を案内しているが、回動自由
なダンサーアーム4aの先端部に支持されていて、自重
によりフィルム2に接触している。このフリーなダンサ
ーロール4は前述のように予め定めたパターンでサーボ
モータ108 により強制的に振動するダンサーロール6で
吸収しきれなかった送り量の差を吸収するために補助的
に設けたものである。
【0022】また、ダンサーアーム4aの回動軸に位置
検出装置としてのポテンショメータ110 が設けられてお
り、これによってフリーなダンサーロール4の位置が検
出される。このポテンショメータ110 によって検出され
たフリーなダンサーロール4の位置を一定に保つよう
に、連続送りロール10の送り速度が制御される。図3は
ダンサーロール6等の駆動系統図であり、以下これにつ
いて説明する。尚、図中実線での接続は機械接続を示
し、点線での接続は電気接続を示している。
【0023】メインモータ(インバーターモータ)101
は、インデックスユニット103 を介してバキュームター
レット13を間欠駆動するもので、速度設定はシーケンサ
120によりなされる。また、メインモータ101 の回転は
ロータリーエンコーダ102 により検知される。そしてま
た、メインモータ101 によりインデックスユニット103
を介してバキュームロール11が間欠駆動される。また、
バキュームロール11の回転はロータリーエンコーダ104
により検知される。
【0024】ここにおいて、連続送りロール3は、イン
バーターモータ105 により連続駆動され、インバーター
モータ105 の速度設定はシーケンサ120 によりなされ
る。この速度設定は、ポテンショメータ110 の出力が一
定になるようにシーケンサ120 によりフィードバック制
御される。従って、シーケンサ120 は連続送り量修正手
段を兼ねる。
【0025】間欠送りロール10は、サーボモータ106 に
より間欠駆動されるが、サーボモータ106 はサーボモー
タコントローラ107 により制御される。ここで、サーボ
モータコントローラ107 にはバキュームロール11の回転
の検知するロータリーエンコーダ104 からの信号が入力
され、サーボモータコントローラ107 によりロータリー
エンコーダ104 からの信号に基づいてサーボモータ106
が間欠駆動される。
【0026】ダンサーロール6は、サーボモータ108 に
より駆動されるが、サーボモータ108 はサーボモータコ
ントローラ109 により制御される。ここで、サーボモー
タコントローラ109 にはメインモータ101 の回転を検知
するロータリーエンコーダ102 からの信号が入力され、
サーボモータコントローラ109 によりロータリーエンコ
ーダ102 からの信号に基づいて予め設定した関数に従っ
てサーボモータ108 が所定パターンで駆動される。
【0027】ここにおいて、前述の1個包装から2個包
装へ切換える場合は、幅の異なる原反ロール1を用いる
と共に、1回の包装で使用するフィルム長を例えば 158
mmから 189mmに変更するために、サーボモータコントロ
ーラ107 により間欠送りロール10による1回当たりの送
り量を 158mmから 189mmに変更する。また、これにあわ
せてシーケンサ120 によりインバーターモータ105 の速
度設定を変更し、連続送りロール3による1回当たりの
送り量を 158mmから 189mmに変更する。また、これにあ
わせてサーボモータコントローラ109 にて使用する関数
を変更して、ダンサーロール6の動作特性を変更する。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る発
明によれば、連続送りと間欠送りとによる周期的な送り
量の差を完全に吸収して、連続送りと間欠送りとをスム
ーズに接続することができると共に、調整の容易化、高
速化への対応、装置の小型化などを図ることができると
いう効果が得られる。
【0029】また、請求項2に係る発明によれば、サー
ボモータによりダンサーロールを強制的に移動させるこ
とで、高速追従性に特に優れたものになると共に、ダン
サーロールの動作特性の変更が容易になるという効果が
得られる。また、請求項3に係る発明によれば、連続送
り装置による連続送り量を位置検出装置によって検出し
たフリーなダンサーロールの位置に応じて修正すること
で、シート状部材の伸び縮み、連続送り装置や間欠送り
装置の動作むら等による影響を避け、より安定したフィ
ルム送りを実現できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例を示す包装用フィルム供給
装置の概略図
【図2】 ダンサーロールの動作特性等を示す図
【図3】 ダンサーロール等の駆動系統図
【符号の説明】
1 原反ロール 2 包装用フィルム 3 連続送りロール(連続送り装置) 4 フリーなダンサーロール 5 位置固定ロール 6 ダンサーロール 7 位置固定ロール 8 アンビルロール 9 ティアテープカッター 10 間欠送りロール(間欠送り装置) 11 バキュームロール 12 フィルムカッター 13 バキュームターレット 108 サーボモータ(移動装置) 109 サーボモータコントローラ 110 ポテンショメータ(位置検出装置) 120 シーケンサ(連続送り量修正装置)
フロントページの続き (72)発明者 須田 康徳 栃木県芳賀郡市貝町大字赤羽2606番地 花 王株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シート状部材を一定速度で連続送りする連
    続送り装置と、この連続送り装置により供給されるシー
    ト状部材を一定周期で間欠送りする間欠送り装置とを備
    えるシート状部材供給装置において、 前記連続送り装置と前記間欠送り装置との間でシート状
    部材を案内するダンサーロールと、 このダンサーロールの軸を支持して、前記一定周期の間
    での連続送りと間欠送りとによる周期的な送り量の差を
    補償するようにシート状部材の経路長を変化させるべ
    く、前記一定周期毎の所定パターンで前記軸を強制的に
    移動させる移動装置と、 を設けたことを特徴とする送り量緩衝装置。
  2. 【請求項2】前記移動装置は、サーボモータにより構成
    されることを特徴とする請求項1記載の送り量緩衝装
    置。
  3. 【請求項3】前記連続送り装置と前記間欠送り装置との
    間で前記ダンサーロールとは別にシート状部材を案内す
    るフリーなダンサーロールと、 このフリーなダンサーロールの位置を検出する位置検出
    装置と、 前記連続送り装置による連続送り量を前記位置検出装置
    によって検出された前記フリーなダンサーロールの位置
    に応じて修正する連続送り量修正装置と、 を設けたことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の
    送り量緩衝装置。
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