JPH046007A - 包装機における駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、包装機における駆動制御方法に関するもの
で、より具体的には包装機の各駆動系にそれぞれ独立に
配設された駆動モータの駆動制御方法の改良に関する。

（従来の技術） 従来、横ピロー包装機、その他により包装体を製造する
には、ロール状に巻き取られた原反フィルムを連続した
帯状フィルムとして引き出し、その途中で筒状フィルム
に形成し、一方、その筒状フィルム内に被包装物を順次
供給し、筒状フィルムの被包装物量毎を横方向にシール
カットあるいはカットして包装体を製造している。そし
て、上記した帯状フィルムには所定間隔毎に意匠、模様
などの印刷が施されている物がある。

このように構成された包装機にて包装作業を行うには、
包装体の正規の位置に印刷部が配置されるようにするた
め等の要請から、被包装物の供給位置と、被包装物量毎
を横方向にシールカットする位置及び、帯状フィルムを
供給するタイミングのすべてが合致していることが要求
される。

そして、従来は一つの駆動モータからの運動をカム、ギ
ヤー等の伝達手段を用いてすべての駆動手段に伝達して
いたが、上記した種々の位置合わせを包装機の運転に先
駆けて行うためには、その都度、各伝達手段を解除して
仮設定した後伝達手段をつないで試運転し、設定位置で
各駆動系の状態が合致するか否かを調べ、仮にその設定
では位置が合致しない場合には、ふたたび伝達手段を解
除して再設定するなどその取り扱いが煩雑であるため、
最近では、各駆動系にそれぞれ独立の駆動用の駆動モー
タを配設したものが用いられている。

すなわち、それぞれ独立しているため、他の駆動系の状
態にかかわらず、単独で駆動、すなわち状態を変えるこ
とができるので、初期設定が容品になる。しかし、−度
設定した後正常の包装作業を確実かつ円滑に行うために
は、各駆動モータに何等かの制御を行い、各モータ同士
を同期させながら運転させる必要がある。

そこで、本出願人は先に特開昭６３−２８１９１１号に
示す制御方法を提案した。すなわち、この先提案にかか
る方法は、帯状フィルムを引き出すモータを基準として
他の２つの駆動系を制御し、その基準となる帯状フィル
ムを一定速度で引き出させておいて、帯状フィルムのカ
ットマークの間隔を検出して所定間隔（カットマークピ
ッチ）と異なる場合に、搬送装置の速度（被包装物の搬
送速度）とエンドシーラーの回転速度並びに噛合タイミ
ングを増減速してすべてのモータが同期するようにして
いた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記した従来の駆動制御方法では、以下
に示す種々の問題を有する。

すなわち、たとえカットマークなどが初期人力値通り動
いていたとしても同期の基準となるフィルム引き出しモ
ータの回転が、例えばモータへの指令値に対する実際の
動作のずれその他の要因によって不安定となることがあ
り、かかる場合には追従する各モータも不安定化されて
しまう。すなわち、一つのモータの不安定な駆動が他の
モータにも悪影響を与え、ひいては制御系全体がスムー
ズに駆動しなくなるおそれがある。

また、印刷ずれや引き出し時の引っ張り力の変化などに
より実際のカットマーク間隔は、初期入力時のそれと異
なり、しかも、逐次変化してばらつく。すると、各モー
タの同期の基準となるフィルム引き出しモータの速度も
常に変化することになり、その結果、そのフィルム引き
出しモータに追従する各モータの速度も同期補正のため
に常に速度変更命令が出されることになり、やはり不安
定なシステムとなる。

さらには、近年では包装作業の完全自動化を図るために
、−の被包装物に対する自動包装を行うのみならず、被
包装物の製造や、製造された包装体に対する集積処理や
２次包装処理などの一連の作業を−のシステムで自動処
理を行いたいという要請が強くあるが、上記したごとく
基準となるフィルム引き出しモータの回転速度が常に変
化して不安定となると、その不安定さが下流側にいくに
したがって増大されてしまい、その増大された不安定さ
は制御不可能なほどにもなる。その結果、従来ではかか
る一連の包装装置全体を−のシステムで制御できる駆動
制御方法は提案されなかった。

この発明は、上記した背景に鑑みてなされたもので、そ
の目的とするところは、システムの不安定化を最小限に
抑えることができ、さらに制御対象の多い一連の複数の
包装装置に対しても制御可能な包装機における駆動制御
方法を提供するにある。

（課題を解決するための手段） 上記した目的を達成するために、本発明に係る包装機に
おける駆動制御方法では、帯状フィルムを引き出して筒
状フィルムを形成する手段と、被包装物を搬送するとと
もに該筒状フィルム内に順次供給する搬送手段と、該筒
状フィルムの所定位置を横方向にシールカットあるいは
カットする手段とを有する包装機において、該搬送手段
を駆動する第１の駆動モータと該シールカットあるいは
カットする手段を駆動する第２の駆動モータと、該帯状
フィルムを引き出す第３の駆動モータとがそれぞれ独立
して駆動され、かつ、第３の駆動モ−タの理想状態の駆
動信号を安定的に発生する理想駆動信号発生手段を設定
し、該第１〜３の駆動モータが該理想駆動信号発生手段
と同期するように制御駆動するようにした。

（作　用） この理想駆動信号発生手段は、常に同一タイミングで駆
動（信号発生）している。そして第１〜３の駆動モータ
がこの理想駆動信号発生手段と同期するように制御され
る。すなわち、各駆動モータが不安定駆動したり、或い
は外因が変化した場合にその外因の変化に応じて各駆動
モータは制御されるが、同期制御は各駆動モータと理想
駆動信号発生手段との間で行われ、各駆動モータ間では
行われない。すなわち、制御基準が不変（不安定化しな
い）であるため、システム全体が安定化する。

（実　施　例） 以下、本発明の好適な実施例について添付図面を参照に
して説明する。

第１図、第２図は本発明を実施するに適した自動包装装
置を示している。同図に示すように、被包装物１を所定
間隔毎に搬送する搬送手段２の進行方向前方にシール手
段たるエンドシール装置５が配設されている。そして、
搬送手段２の上方には帯状フィルム７を捲回した原反フ
ィルム８が配設され、その帯状フィルム７は引き出しロ
ーラ９並びに複数のテンションローラ１０を介して搬送
手段２上に導かれ、搬送手段２の中央部に配置された製
袋器１１にて筒状に形成されて筒状フィルム７′となり
、この筒状フィルム７′内に被包装物１が順次供給され
るようになっている。そして、帯状フィルム７の側端縁
部にはカット位置を示すカットマーク（図示せず）が所
定間隔毎に印刷されている。

また、搬送手段２は、被包装物１のみを搬送する第１の
搬送装置１５と、その第１の搬送装置１５の搬出側に近
設配置され、筒状フィルム７′とともに被包装物１を搬
送する第２の搬送装置１６とから構成されている。そし
て、第１の搬送装置１５は、一対のスプロケット１７．
１７’　に架設されたエンドレスチェーン１８と、この
エンドレスチェーン１８の所定間隔毎に配設されたフィ
ンガー１９とから構成されている。さらに、一方のスプ
ロケット１７には他のスプロケットやチェノ等の動力伝
達機構を介して第１の駆動モータ２０が連繋されており
、この第１の駆動モータ２０によりエンドレスチェーン
１８すなわちフィンガー１９が移動できるようになって
いる。また、第２の搬送装置１６は、その搬入側近傍の
下方に一対の回転ローラ２５，２５が当接しあう状態で
配置されており、この回転ローラ２５．２５にて筒状フ
ィルム７′の重合端部７′　ａをその両側から挟持しな
がら回転することにより筒状フィルム７を前進移送でき
るようになっている。さらに、回転ローラ２５，２５の
すなわち筒状フィルム７の進行方向前方には筒状フィル
ム７′の重合端部７’　　ａをシールするためのセンタ
ーシーラー２８．２８が配設されている。

また、エンドシール装置５は、上下一対のエンドシーラ
ー３０．３０を備え、このエンドシーラー３０．３０は
その回転軸３１．３１の端部に同前されたギヤー３２．
３２が噛合するようになっており、これにより同期して
回転できるようになっている。さらに、下方のエンドシ
ーラー３０の回転軸３１には、動力伝達手段を介して第
２の駆動モータ３５が連繋されており、回転駆動できる
ようになっている。

さらに、帯状フィルム７を移動するだめの引き出しロー
ラ９には動力伝達手段を介して第３の駆動モータ３８が
連繋されている。そして、この第３の駆動モータ３８に
は、上記した回転ローラ２５並びにセンターシーラー２
８が連繋されており、引き出しローラ９と同期して回転
できるようになっている。

さらに本実施例では、エンドシーラー３０　３０の搬出
側にはエンドシーラー３０．３０にて最終的に製造され
た包装体４０を搬出する搬出コンベア４５が配設されて
いる。

ここで本発明では、上記した第１〜第３の駆動モータ２
０，３５．３８が制御装置４８に連繋されており、この
制御装置４８は、理想駆動信号発生手段たる理想駆動モ
ータ５０に連繋されている。

そしてこの理想駆動モータ５０は、初期入力されたカッ
トマーク間隔などのデータに基づいて駆動すべき理想状
態で回転し停止する（信号を発生する）仮想モータで、
具体的には水晶発振器を用いている。そして、その発振
周波数は、第３の駆動モータ３８が理想状態で回転駆動
している際にその第３の駆動モータ３８に装備されたエ
ンコーダから発せられるパルスの発信周波数に一致させ
ている。すなわち、実際のカットマーク間隔などが、初
期入力されたそれと同一の場合は、水晶発振器から発せ
られるパルスと第３の駆動モータ３８が装備するエンコ
ーダ（後述）から発せられるパルスとが同一タイミング
となるように設定される。

そして、この理想駆動モータ５０から発せられる信号（
パルス）が制御装置４８を介して各駆動モータ２０，３
５．３８へ伝えられ、フィードフォワード制御によって
その理想駆動モータ５０に同期するように各駆動モータ
２０，３５．３８が制御駆動され、具体的には、第３の
駆動モータ３８は、理想駆動モータ５０からの信号と同
一タイミングで、また、第１．第２の駆動モータ２０，
３５は、第３の駆動モータ３８が理想駆動モータ５０通
りに回転駆動していると想定して理想駆動モータ５０の
信号に応じて速度制御される。

そして、上記理想駆動モータ５０は、−度包装作業が開
始すると、その包装機を停止するまでの間は、たとえ実
際のカットマーク間隔などが設定値と異なっていたとし
ても発生されるパルス信号は変化すること無く理想状態
のまま発生されるようになっている。

一方、第１の搬送装置１５の第１の駆動モータ２０には
、第１のエンコーダ５１が同軸上に取りつけられている
。そして、その第１のエンコーダ５１に近接して第１の
位置検出装置５２が配設され、これにより第１の駆動モ
ータ２０の回転数並びに回転角度を検出できるようにな
っている。また、この第１の搬送装置１５の搬出端近傍
には、最前端に位置するフィンガー１９が所定位置（基
準位置）に来たのを検出できるフィンガー検出装置５３
が配設されている。このフィンガー検出装置１５３は、
具体的には、スプロケット１７の同軸状に取り付けられ
、外周縁の一箇所に突片をＨする回転板５３ａと、その
回転板３５ａの突片を検出可能なセンサー５３ｂとから
なり、フィンガ１９が１ピツチ移動すると、回転板５３
ａが一回転するように調整されており、最前端のフィン
ガー１９が所定位置にきたときにセンサー５３ｂにて前
記突片を検出できるようになっている。そして、その突
片を検出した後、上記第１のエンコーダ５１並びに第１
の位置検出装置５２を介して第１の駆動モータ２０が何
回回転し、また、現在の回転角度を検出することにより
、フィンガー１９の位置が検出される。

また、同様に第２の駆動モータ３５にも第２のエンコー
ダ５４並びに第２の位置検出装置５５が配設されており
、第２の駆動モータ３５の回転角度を検出できるように
なっている。また下側のエンドシーラー３０の回転軸３
１には、回転板５６ａが装置されると共に、その回転板
５６ａに近接して回転板５６ａに形成した突片を検出可
能なセンサー５６ｂが設けられ、原点位置発生手段５６
を構成している。そして、この原点位置発生手段５６は
、両エンドシーラー３０．３０が１８０度開０た状態の
時にセンサー５６ａが突片を検出するようになっている
。したがって、このセンサー５６ｂが突片を検出した後
、上記第２のエンコーダー５４ならびに第２の位置検出
装置５５を介して第２の駆動モータ３５が何回回転し現
在の回転角度を検出することにより、エンドシーラー３
０の回転角度位置を検出するようになっている。

さらに、同様に第３の駆動モータ３８には、第３のエン
コーダ５７並びに第３の位置検出装置５８が配設されて
おり、さらにまた、引き出しロラ９の側周面の片側端部
に近接して帯状フィルム７の側端縁部に施されたカット
マークを検出するためのマーク検出装置６０が配設され
ている。そして、上記第３のエンコーダ５７並びに第３
の位置検出装置５８にて、マーク検出装置６０にてカッ
トマークを検出したとき（基準位置）からの引出しロー
ラ９の回転角度等が検出てきるようになっている。

そして、上記した第１〜第３の位置検出装置５２．５５
．５８．並びに雨検出装置５３．６０さらには原点位置
信号発生手段５６からの情報が制御装置４８（理想駆動
モータ５０）に入力され、その入力されたデータに基づ
いてそれぞれの駆動モータ２０，３５．３８が制御され
るのである。

ここで特筆すべきは、本発明では、各駆動系から得られ
た情報はその駆動系の駆動モータの制御にのみ用いられ
る点である。すなわち、たとえばフィンガー検出装置５
３から得られた情報（実際のフィンガーピッチが設定値
と異なるなど）からは、第１の駆動モータ２０の速度を
増減させるにとどまり、他のモータの速度制御には同等
影響を与えない。また、マーク検出装置６０から得られ
たカットマーク間隔がばらついたことによる速度制御は
第３の駆動モータ３８の制御のみになっている。

このようにすることにより、たとえ各駆動モータの回転
が不安定となっても、そのモータが自分で安定回転する
ように制御されるだけで、係る不安定が他のモーターに
悪影響を与えることを防げる。

次に上記した装置に基づいて本発明に係る制御方法につ
いて説明すると、まず、装置の電源をいれ、フィンガー
ピッチ、エンドシーラーのシール幅並びに半径等の固定
データ並びに被包装物１の寸法、高さ、フィルムのカッ
ト寸法等の可変データを入力する。そして、データの入
力が終わると次に第３図に示すフローにしたがって初期
設定を行う。

すなわち先ず、第２．第３の駆動モータ３５゜３８を駆
動させ帯状フィルム７などを引き出してカットマークが
あるか否かを判断し、マークがある場合には実際のカッ
トマーク間隔（作動後最初のもの）を計測する。そして
、計測されたカットマーク間隔を初期入力されたデータ
と比較し、許容範囲内かどうかを判断する。そして、範
囲外の場合には、初期設定の入力ミスや装置したフィル
ムの種類が間違っているおそれがあるため、異常として
モータを停止する。

一方、範囲内の場合は実際の計測値をカットマーク間隔
として書替え記憶し、その書替えられたデータに基づい
て各装置の初期位置を計算すると共に、第１の駆動モー
タ２０もスタートさせて上記計算結果に基づいて各装置
の初期位置合オ）せを行う。

この初期位置合わせは、基本的には第１の搬送装置１５
のフィンガー１９．エンドシーラー３０並びに帯状フィ
ルム７に施されたカットマークの位置を基準位置に移動
させる作業と、基準位置に移動させた後入力したデータ
に基づいてフィンガー１９、エンドシーラー３０並びに
帯状フィルム７を相互に合致する最適な位置に移動させ
る作業からなり、具体的には、以下の動作からなってい
る。まず、フィンガー１９がフィンガー検出装置５３に
検出されるまで、すなわち、製袋器１１の入力端部と略
同−位置に移動するまで前進した後停止する。一方エン
ドシール装置５では、上方のエンドシーラー３０は上方
を、下方のエンドシーラー３０は下方をそれぞれ向くよ
うな位置、すなわち、筒状フィルム７′をシールカット
する時に対向しあう位置を基準としてそれぞれ１８０度
回転した位置に来るまで回転する。このエンドシーラー
３０．３０の状態は原点位置発生手段５６により検出制
御される。次に、帯状フィルム７のカットマークが引き
出しローラ９に近接配置されたマーク検出装置６０の位
置になるように帯状フィルム７がセットされる。すなわ
ち、マーク検出装置６０がカットマークを検出するまで
第３の駆動モータ３８が作動して引き出しローラ９を回
転させ、検出後停止させるのである。これにより基準位
置に移動させる作業が終了する。

次に、検出装置６０の位置からエンドシーラー３０．３
０までの距離は一定であるので、可変データとして入力
されたカット寸法に基づいてエンドシーラー３０が初期
状態にあるときにエンドシーラー３０とマーク検出装置
６０との間にカットマークがいくつあって、最後のカッ
トマークからマーク検出装置６０までの距離がいくらあ
るかを算出する。そして、その算出結果にあうように第
３の位置検出装置５８で引き出しローラ９の回転数並び
に回転角度を制御しつつ第３の駆動モータ３８を運転し
て帯状フィルム７を算出結果の位置まで前進移送する。

また、同様に第１の搬送装置１５のフィンガー１９の位
置も基準位置から前後にどれだけ移動すればいいかを算
出し、その結果に従って第１の位置検出装置５２等によ
り制御しつつ第１の駆動モータ２０を運転してフィンガ
ー１９を適正な位置に移動する。これにより初期設定が
終了する。

この初期設定が終了すると、次に正式な包装作業を行う
べく各駆動モータ２０，３５．３８か、理想駆動モータ
５０と同期を取るべく回転駆動する。そして本実施例の
基本動作は、基本的には帯状フィルム７を一定速度で引
き出し、その引き出し速度に応じて（実際には一定速度
で駆動する理想駆動モータ５０の信号に応じて）第１の
搬送装置１５やエンドシール装置５を駆動しており、具
体的には第１の搬送装置１５の回転速度は、帯状フィル
ム７が１のカットマーク間隔分だけ移動する間にフィン
ガー１９も１ピッチ分移動するようになっている。また
、エンドシール装置５は、少なくとも、エンドシーラー
３０．３０同士が噛合する際はフィルムの移動速度と略
同−になるようにしている。

すなわち、カットマーク間隔などが設定値通りの場合に
は、カットマークを検出するごとの１サイクル中、帯状
フィルム７と第１の搬送装置１５（フィンガー１９）と
はそれぞれ所望の速度て略一定に移動され、エンドシー
ル装置５（エンドシーラー３０）は、所定のタイミング
で変速するようになっている。

次に、実際の包装作業時の作用に付いて説明する。まず
、カットマーク間隔やフィンガーピッチなどが初期設定
通りだとすると、理想駆動モータ５０と第３の駆動モー
タ３８とは１：１対応であるため、理想駆動モータ５０
から発せられるパルスと、第３の駆動モータ３８に装着
された第３のエンコーダ５７と第３の位置検出装置５８
とから検出されるのパルスとが一致するようにフィード
フォワード制御によって駆動制御される。そして、本例
では、より制御を精密に行うと共に、−回に行う補正量
を小さくするため、両パルスの比較をカットマークを検
出する１サイクルごとではなく、一定のタイミング（２
，５厘Ｓ）で細かく行っている。すなわち、第４図に示
すタイミングチャートのように、１０からｔｌまでの間
（２、５ｍｓ）に理想駆動モータ５０から発生されたパ
ルス数０１（５個）を検出し、制御装置４８を介して第
３の駆動モータ３８に対して次ぎのｔ２までの間にその
パルス数ｎと同一数（５個）のパルスが発生するように
制御命令を発する。そして、ｔ２のときには、第３のエ
ンコーダ５７と第３の位置検出装置５８とから検出され
る第３の駆動モータ３８のパルス数ｍ１（５個）を上記
パルス数０１と比較する（実際には両者の差を取る）と
ともに、上記と同様に理想駆動モータ５０から発せられ
たペルス数０２（５個）を検出し、このパルス数ｎ２に
上記の差（ｎｌ−ｍｌ）を加えたパルス数を第３の駆動
モータ３８がｔ３までに発生するように制御する。この
ようにすることにより、例えば図示するように第３の駆
動モータ３８の実際の速度が理想駆動モータ５０に比し
て遅れた場合には（ｔ２〜ｔ３）、次ぎに比較するまで
の間（ｔ３〜ｔ４）の速度を増速しで一致させるように
なっている。

また、図示省略するが、上記と同様の作用により、理想
駆動モータ５０に同期するように第１゜第２の駆動モー
タ２０．　３５の速度が制御される。

ただし、上述したごとく、理想駆動モータ５０の速度は
第３の駆動モータ３８と１：１対応にしているため、他
のモータの速度とは必ずしも１：１に対応しているとは
限らず、ががる場合には、理想駆動モータ５０から発せ
られるパルス数に所定の係数を掛けた値に一致するよう
に制御される。

さらに上述したごとく、第１．第２の駆動モータ２０．
３５は、変速駆動するため、フィンガー１９並びにエン
ドシーラー３０の位置に応じて、上記係数も異なる。

ところで、帯状フィルム７にあらかじめ印刷されたカッ
トマーク間の距離が印刷誤差や、フィルム自体の伸縮に
より設定値と異なる場合がある。

従って、本実施例では包装作業をおこなっている間も常
時帯状フィルム７に施されたカットマークを監視し、設
定値と異なる場合には、帯状フィルム７の引き出し速度
を調整するようになっている。

すなわち、基本的には、帯状フィルム７を一定速度で移
送し、マーク検出装置６０にてカットマーク間の距離を
７１１１定するとともにそれが設定値通りかを判断し、
設定値と同じの場合にはそのまま包装作業を続け、仮に
設定値より長い場合には帯状フィルムを早く送り、逆に
短い場合にはゆっくり送ることにより、−のカットマー
ク分（−サイクル）移動する時間を常に一定としている
。そして、上記カットマーク間隔は、マーク検出装置６
０がカットマークを検出してから次のカットマークを検
出するまでの間に帯状フィルム７が送り出された距離を
第３の駆動モータ３８に装置された第３のエンコーダ５
７と第３の位置検出装置５８とにより計Ａ１ｊするよう
になっている。

具体的には以下の制御を行う。すなわち、第５図に示す
ように、運転中はマーク検出装置６０にてカットマーク
を監視し、各カットマークを検出するごとにカットマー
ク間隔を計測する（　Ｓ　５　（、）１〜５０３）。そ
して、カットマーク間隔が許容範囲内にあるか否かを判
断し、許容範囲内の場合には、カットマークデータとし
てに己憶する。そし。

て、このカットマークデータは最新の８個が記ｊＱされ
ており、１のカットマークデータが記憶されるごとに最
古のデータが削除されていく。また、新たなカットデー
タが記憶される都度、記憶されている８個のカットマー
クデータの平均値が＝１算され、この平均値て次ぎの］
サイクルの帯状フィルム７′の引き出し速度が決定制御
される（５５０４〜５０６）。一方、検出されたカット
マーク間隔が許容範囲外の場合には、読取りミスや読取
り誤差などのおそれがあるため、カットマークデータか
らは除外し、それまでに記憶されているカットマークデ
ータを用いて速度制御される。

すなわち、初期入力された力・ソトマーク間隔がΩで、
実際の間隔の平均値をｇｌとすると第３の駆動モータ３
８の速度は理想駆動モータ５０から発生されるパルス数
にΩ１／Ωを掛けた値と同一数のパルスとなるように制
御される。つまり、理想駆動モータ５０は常に同一タイ
ミングでノくルスを発生しつづけ、それに一致（所望の
係数倍はされるが）するようにモータが制御されるので
ある。

一方、許容範囲外の検出が連続して続くときは、帯状フ
ィルム（カットマーク）側、検出装置側などの異常（故
障）のおそれがあるため、各駆動モータを停止する。

ところで、このように平均値データに基づく速度補正制
御のみでは、理想駆動モータ５０の周期（カットマーク
検出）に対する実際のカットマークを検出するタイミン
グにずれを生じ、検出されるカットマーク間隔が常に異
なる場合にはそのずれが累積されてしまい、実際のカッ
ト位置と力・ントマークとの位置関係が極端に異なり、
不良品を発生するおそれがある。

そこで、理想駆動モータ５０のマーク検出タイミングと
実際のカットマーク検出タイミングとのずれを無くすた
めのタイミング制御も行っている。

すなわち、初期合せ終了後にマーク検出装置６０の検出
に対する理想駆動モータ５０の位置・状態を学習し、そ
の後の運転ではその学習した理想駆動モータ５０の検出
タイミング時に実際のマーク検出装置６０がカットマー
クを検出するか否かを判断し、検出しない場合にはその
ずれ（進み具合或いは遅れ具合）をフィルム長さとして
検出する。

そして、そのずれに相当する長さ（正或いは負）を次回
の１サイクルで補正する。すなわち、そのずれ分を上述
したカットマークデータ（平均値）に加算した送り量だ
け引き出すようにしている。

そして本例では、かかるタイミング制御を５サイクルに
１回の割合で行うようになっている。

上記補正の一例を下表に示す。初期設定されたカットマ
ーク間隔が１００順の場合において第１表は検出された
カットマーク間隔が一度だけ増加し、その後設定値通り
に維持されている例を示し、また、第２表は増加した値
が連続する例を示している。

６表に示されるように、速度補正制御のみてなく、タイ
ミング制御も行うことにより、理想駆動モータ５０に対
する第３の駆動モータ３８のずれがなくなる（なお、上
記６表に示した数値（カットマーク間隔のずれ）は、本
発明の制御をわかりやすくするために実際の運転状態で
現れる数値より大きく設定しである）。

そして、停止ボタンがおされたり、あるいはカットマー
クの距離などが異なり停止命令が発せられた場合には、
包装作業が終了して各駆動モータが停止することになる
が、このとき、第１．第２の駆動モータ２０，３５はす
ぐに停止することなく、フィンガー１９並びにエンドシ
ーラー３０が上記した基準位置になるまで移動した後停
止する。

これによりすべての作業が終了し、次回の作業に備える
。

また、帯状フィルム７にカットマークがない場合、すな
わち、所定間隔毎に意匠などの印刷がない場合には、上
記した初期設定を行い、フィンガー１９等を所定の位置
に移動させた後、予め入力された筒状フィルムのカット
寸法などのデータに基づいて各駆動モータを駆動制御さ
せる。そして、停止ボタンが押された後は、上記したよ
うにフィンガー１９などが基準位置に移動した後停止す
る。

しかし、包装作業中はカットマークを監視する必要がな
いので、設定値通りに（補正することなく）包装作業を
行うのである。

さらに本実施例では理想駆動モータ５０を基準にフィー
ドフォワード制御を行っているため、例えば運転始動直
後の立ち上がり時から各モータを正確に制御することが
可能となる。すなわち、立ち上がり時はモータの回転数
は徐々に上昇し、その後所望の回転数で安定して駆動す
るが、その上昇の具合は各モータでばらばらであるので
立ち上がり時に各モータ間の同期をとることはできない
。

しかし、理想駆動モータ５０の発するパルス数を徐々に
上昇させていけば（例えば第４図では１→３→５）、第
３の駆動モータ（他も同じ）もその上昇に応じて安定し
て上昇していくことになる。

従って、正常運転中はもちろん、始動時においても安定
的に駆動できる。

なお、図中符号７０は、被包装物の製造装置などの包装
機の上流側に配設される装置であり、また符号７２は、
集積装置などの包装機の下流側に配設される装置である
。そして、両装置７０．７２は、共に理想駆動モータ５
０に連繋されており、この理想駆動モータ５０に同期す
るように制御される。この様に、各駆動系やそれに連設
される各種装置の制御の基準を同一タイミングで安定駆
動する理想駆動モータにしているため、各駆動系におけ
るばらつき・不安定駆動はその駆動系のみにとどまり他
の駆動系へ影響を与えないため一連の包装装置全体を−
のシステムで安定確実に制御することができる。

なお、本発明は上記した実施例に限ることなく、例えば
駆動モータを伝達する手段としてはタイミングベルトや
直接ギヤーにて連結してもよく、また、位置検出装置と
しては、マイクロスイッチ、近接スイッチその他の種々
のものを用いることができる。

また、上記した実施例では、第１の搬送装置１５は、基
本的には所望の略一定速度で駆動するようにしたが、例
えば被包装物が壊れやすいものや、接触抵抗が大きいも
のなどの場合には、実施例のようにフィルムの搬送速度
とフィンガーの移動速度との間に差があると、被包装物
を筒状フィルム内に供給する際に被包装物が破損したり
、スムーズに供給ができないなどの問題を生じるおそれ
かあるため、係る場合には、エンドシール装置と同様に
、少なくとも、被包装物を筒状フィルム内に供給する際
にはフィルムの移動速度と路間−になるように増減速駆
動するようにしても良い。

さらに、上記実施例では、いわゆる横ピロー包装機につ
いて説明したが、同様の駆動手段にて構成されている包
装機などにも用いることができるのはいうまでもない。

なおまた、上記した実施例では、フィンガー１９の原点
位置をスプロケット１７に装着したフィンガー検出装置
５３にて行っているため、スプロケット１７の回転とフ
ィンガー１９の移動量とが比例関係にあるので、結局第
１の駆動モータ２０の回転に対するフィンガー１９の移
動ｍとの間にずれは生じないが、例えば、フィンガー検
出装置をイメージセンサや光電子等を用いてフィンガー
を直接監視するようになると、両者間でずれが生じるた
め以下に示すフィンガーに対する補正制御が必要となる
。すなわち、初期入力されたフィンガーピッチと、実際
のフィンガーピッチが異なっていたり、或いは当初一致
していたとしてもその後の運転によりチェーンが伸びて
いたり、各フィンガー間のフィンガーピッチが異なって
いる場合などに、そのまま（設定と異なったまま補正し
ない）では、徐々に被包装物１の供給タイミングがずれ
てくる。そこで、フィンガー検出装置にて各フィンガー
１９を検出するごとに、実際のフィンガーピッチを計測
し、最近の８個のデータを記憶すると共にそれらの平均
値にて第１の駆動モータ２０を制御する（第６図参照）
。

また同様に上記した実施例では、エンドシール装置５に
ついての補正制御は行わないが、これは、本例では回転
式のために第２の駆動モータ３５の第２のエンコーダ５
４を監視するのみで正確にエンドシーラーの回転位置を
検出することができるため（理想駆動モータとの間で行
う同期制御のみでの十分）であり、必要に応じて、エン
ドシーラーの作動状態を検出する検出手段を設け、速度
補正制御などを行うようにしても良い。

（発明の効果） 以上のように本発明に係る方法によれば、それぞれ独立
した駆動モータを確実かつ容品に制御でき、しかも、各
種の位置合わせが容易に行えるとともに包装体の製造も
綺麗に行うことができる。

さらに、各駆動モータの制御基準を安定駆動する理想駆
動信号発生手段としたため、制御システムが安定化され
る。そして、一つの駆動モータの速度が変化しても、そ
れが他の駆動モータへ悪影響を与えない。

また、かかる理想駆動信号発生手段を基準に包装機に連
設される各装置を制御すれば、理想駆動信号発生手段は
不変で安定しているため、制御対象も安定的に制御でき
、これにより複数の装置を連設しそれらを−のシステム
で安定制御することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するに好適な装置−例を示す側面
図、第２図はその平面図、第３図〜第６図は本発明に係
る方法を説明するフロー並びにタイミングチャート図で
ある。 １・・・被包装物　　　　　２・・・搬送手段５・・・
エンドシール手段　７・・・帯状フィルム７′・・・筒
状フィルム　　９・・・引き出しローラ１１・・・製袋
器　　　　　　１５・・・第１の搬送装置１６・・・第
２の搬送装置　　２０・・・第１の駆動モータ３５・・
・第２の駆動モータ　３８・・・第３の駆動モータ４８
・・・制御装置 ５０・・・理想駆動モータ（理想駆動信号発生手段）５
１・・・第１のエンコーダ ５２・・・第１の位置検出装置 ５３・・・フィンガー検出装置 ５４・・・第２のエンコーダ ５５・・・第２の位置検出装置 ５Ｇ・・・原点位置信号発生手段 ５７・・・第３のエンコーダ ５８・・・第３の位置検出装置 ６０・・・マーク検出装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）帯状フィルムを引き出して筒状フィルムを形成す
   る手段と、被包装物を搬送するとともに該筒状フィルム
   内に順次供給する搬送手段と、該筒状フィルムの所定位
   置を横方向にシールカットあるいはカットする手段とを
   有する包装機において、該搬送手段を駆動する第１の駆
   動モータと該シールカットあるいはカットする手段を駆
   動する第２の駆動モータと、該帯状フィルムを引き出す
   第３の駆動モータとがそれぞれ独立して駆動され、かつ
   、第３の駆動モータの理想状態の駆動信号を安定的に発
   生する理想駆動信号発生手段を設定し、該第１〜３の駆
   動モータが該理想駆動信号発生手段と同期するように制
   御駆動するようにしたことを特徴とする包装機における
   駆動制御方法。