JPH0692140B2 - 製袋装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は円筒状に成形された熱可塑性樹脂フィルムの端
部を順次熱溶着し且つ切断して袋体を製作する製袋装置
に係り、特にCPUからの制御によって所定時間あたりの
製袋数、袋体の長さの設定・変更、ならびにフィルムの
熱溶着のための温度の設定・変更が行なわれる製袋装置
に関する。

〔発明の背景〕

第11図は従来の製袋装置の主要部を示している。この製
袋装置は例えば特開昭59−162034号公報に開示されてい
るものと基本的に同じものである。

図中の符号１は溶着切断機構である。この溶着切断機構
１では、固定側基台２に溶着切断ベース３が設置され、
これに対向する可動側基台４に溶着切断ベース５が保持
されている。両溶着切断ベース３と５の対向面の両方ま
たは一方には円弧状の加熱部が設けられている。また一
方の溶着切断ベース５には前記円弧状の加熱部に沿う形
状のカッタ６が設けられている。熱可塑性樹脂フィルム
Ｆは円筒状に成形されているものである。このフィルム
Ｆは、平坦な状態でローラによって送られる。そしてフ
ィルム供給ローラ７によってフィルムＦが前記対向する
溶着切断ベース３と５の中間に間欠的に送られる。この
フィルムＦの間欠供給に同期してロッド８が駆動され、
可動側基台４が固定側基台２の方向へ移動し、対向する
溶着切断ベース３と５がフィルムＦを挟んだ状態で圧接
させられる。この圧接動作により、溶着切断ベース３と
５の両方あるいは一方に設けられた加熱部によってフィ
ルムが熱溶着され、第12図に示すようにフィルムＦの下
端に溶着シール線Ａが形成される。また溶着切断ベース
３と５の圧接動作においては、加熱溶着動作に先行して
カッタ６によりフィルムが切断される。溶着切断ベース
３と５は圧接動作を間欠的に繰返すものであるため、フ
ィルムＦは、溶着シール線Ａが形成され所定の長さ送り
込まれた後に、カッタ６によって切断線Ｂから切断され
る。この動作により第12図に示すフィルム袋体が連続的
に製造される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の製袋装置では、フィルム供給ローラ７による間欠
送り動作と、可動側の溶着切断ベース５の圧接動作が機
構的手段によって同期して行なわれるようになってお
り、また溶着切断ベース３と５の両方または一方に設け
られている加熱部に対するヒータ温度は人為的に設定し
ている。

溶着切断ベース３と５およびフィルム供給ローラ７を駆
動する機構の具体例としては、まずフィルム供給ローラ
７はクランク機構およびワンウェイクラッチなどによっ
て駆動される。また可動側基台４に連結されているロッ
ド８はカムなどによって駆動される。そして、溶着切断
ベースのヒータ温度の設定は、上記の機構による製袋条
件の設定に対応させて、上記機構の設定条件とは別途の
手段によって行なっている。

そのため、この従来例では、袋体の製造条件を変更する
際の段取り作業、すなわち時間あたりの製袋数と製造さ
れた袋体の長さの設定、ならびにフィルム溶着温度の設
定が煩雑であり、作業が非能率的なものとなる欠点があ
る。すなわち、例えば製造される袋体の長さｌ（第12図
参照）を変更する場合、溶着切断ベース３と５の圧接動
作の休止間におけるフィルムＦの送り長を変更すること
が必要であるが、このフィルムＦの送り長を変更するた
めには、溶着切断ベース５の圧接動作の休止間に回転す
るフィルム供給ローラ７の回転角度を変更することが必
要となる。従来のようにフィルム供給ローラ７をクラン
ク機構とワンウェイクラッチなどによって駆動している
機構において、フィルム供給ローラ７の１回の回転角度
を変える場合には、クランクの動作半径を変更するなど
の作業が必要である。この作業はクランク腕とリンクと
の連結点の変更などによって行なわれるが、その変更作
業は非常に煩雑である。また時間あたりの製袋数は溶着
切断ベース５とフィルム供給ローラ７の駆動機構とを駆
動しているメインモータの駆動回転数を変えることによ
って設定可能であるが、この場合、フィルムの溶着温度
の設定は、製袋動作のサイクルに合わせて、人為的な経
験と勘とによって設定しなくてはならない。そのため温
度設定条件は熟練の作業員によって行なわなくてはなら
なくなり、作業性の面で劣ることになる。

さらに、フィルムＦに模様などが印刷されている場合、
この印刷位置と、溶着シール線Ａならびに切断位置とを
合わせることが必要になるが、クランクの動作半径を変
えることによってこの位置合わせを行なうことは非常に
むずかしくなる。また連続的に製造されている袋体が、
その連続製造の途中において模様ずれを生じた場合、途
中でフィルム供給ローラ７の回転角度を補正することが
必要になる。この場合、一旦装置を停止してフィルム供
給ローラ７の回転角度の設定をやり直すことが必要にな
る。

本発明は上記従来の問題点を解決するものであり、製造
される袋体の長さの変更および単位時間あたりの製袋数
の設定などを容易に行えるようにした製袋装置を製造す
ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による製袋装置は、対向して配置され且つ袋材料
を溶着する溶着部と袋材料を切断する切断機構とを備え
た一対の溶着切断部材と、回転動力を復復運動に変換し
て前記溶着切断部材どうしを圧接させ離反させる駆動機
構と、駆動機構と同じ駆動源から得られる回転動力が入
力し且つ変速回転出力が得られる変速手段とを有し、前
記変速手段から前記溶着切断部材が互いに圧接するとき
に速度が低下し溶着切断部材が離反するときに加速する
変速回転出力が得られ、前記変速回転出力の速度変化に
対応したパルス間隔変化を有するパルス列を生成するパ
ルス発生手段と、前記パルス列の所定時間あたりのパル
ス数を変化させる周波数変換手段と、周波数変換手段に
より得られたパルス例により回転速度が制御されるモー
タと、このモータにて駆動され前記溶着切断部材間に袋
材料を供給するローラとを有し、製造される袋体の長さ
に応じて前記周波数変換手段でのパルス数の変化率が変
えられることを特徴とするものである。

〔作用〕

上記手段では、回転動力が往復運動に変換されて一対の
溶着切断部材が互いに圧接し離反する動作を行い、この
圧接動作のときにフィルムなどの袋材料が溶着部にて溶
着され切断機構により切断される。この溶着切断部材を
移動させる駆動機構と共通の駆動源からの回転動力は変
換手段に与えられ、この変速手段からは溶着切断部材の
動作に同期した変速回転出力が得られる。この変速回転
出力は、一対の溶着切断部材が圧接するときに回転速度
が低下する減速出力となり、溶着切断部材が離反すると
きに回転速度が増速される加速出力となって、この減速
と加速は、溶着切断部材の圧接と離反の動作に同期して
繰り返えされる。パルス発生手段では、前記変速回転出
力の速度変化に対応したパルス間隔変化を有するパルス
列が生成され、このパルス列での所定時間あたりのパル
ス数が周波数変換手段により変化させられる。袋材料を
溶着切断部材間に供給するローラは、周波数変段手段に
より得られたパルス列によってその回転速度が制御され
る。したがって、袋材料は溶着切断部材が離反するとき
に送り速度が加速されて溶着切断部材間に供給され、溶
着切断部材が互いに圧接するときに、袋材料の送り込み
速度が低下する。

ここで、製造しようとする袋の長さ寸法を変える場合に
は、前記周波数変換手段でのパルス数の変化率を変更更
すればよい。これにより、溶着切断部材の圧接および離
反の動作と袋材料の供給速度との同期関係が変わること
なく、溶着切断部材間への袋材料の送り長さ寸法のみが
変化することになる。また所定時間あたりの袋体の製造
数を変えるときには、前記駆動源からの回転動力の所定
時間あたりの回転数のみを変化させればよい。このよう
に袋体の製造条件の設定は、電気的な制御のみで行える
ようになり、製造条件を変えるときの段取り作業を簡単
にできるようになる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第10図によって説明す
る。

第１図は本発明による製袋装置の全体構造を示す正面
図、第２図は第１図に示す製袋装置における溶着切断機
構ならびにフィルム供給ローラの駆動部を示す斜視図、
第３図は原反からフィルムを引き出す機構ならびにCCD
検知部を示す斜視図、第４図はパルス発生部を示す第２
図のIV矢視図、第５図はモータ制御装置のブロック図で
あある。

第１図に示すように、この製袋装置には３個のモータM
a,Mb,Mcが設けられている。Maは後述の溶着切断部材と
しての溶着切断ベースを駆動し、且つパルス発生器を駆
動するためのメインモータである。この実施例では袋材
料としフィルムＦが使用される。Mbは、原反10からフィ
ルムＦを引き出すためのモータである。Mcはフィルム供
給ローラを駆動して溶着切断ベース間にフィルムを間欠
的に送り込むためものであり、パルス発生器から発せら
れるパルスによって制御される。

前記モータMbは架台11の図示右上方に配置されている。
第３図に示すようにモータMbはフィルム引き出しローラ
12を駆動している。モータMbの動力は例えばギヤ13と14
とによってフィルム引き出しローラ12に伝達される。原
反10に巻かれたフィルムＦはフィルム引き出しローラ12
によって引き出され、架台11の右側に設けられた保留部
Ｇ内に垂れた状態で送り込まれる。保留部Ｇ内には上下
に間隔を開けて配置されたセンサ15aと15bが設けられて
いる。モータMbはこの一対のセンサ15a,15bの検知出力
に応じて制御されており、フィルムＦのたるみ部の下端
がセンサ15aと15bの中間に維持できるよう原反10からの
フィルム引き出し量が調整される。またモータMbは単位
時間当りの袋体の製造に消費されるフィルム量に関連し
て制御されており、フィルム処理速度が速くなると、モ
ータMbが増速され、フィルムの引き出し速度が速くなる
ように設定される。

保留部Ｇを経たフィルムＦは、ガイドローラ16、17、18
上を通過して前方に送られる。第３図に示すように、一
対のガイドローラ17と18の間に位置しているフィルムＦ
の上方にはCCDカメラ19が配置されている。このCCDカメ
ラ19は、フィルムＦに目標となる模様Ｈがある場合、間
欠送りされて停止したフィルムＦの模様Ｈの位置を観測
して、フィルムＦの送り量の誤差を測定するためのもの
である。この送り量の誤差の補正については後述する。

第１図に示すようにフィルムＦは、所定数配置されたロ
ーラ群20上を導かれて架台11の左上部に送り込まれる。
架台11の左上部に設けられた前記モータMcはフィルム供
給ローラ21を直接駆動している（第２図参照）。このモ
ータMcはパルスジェネレータ付きのサーボモータ（ACモ
ータあるいはDCモータ）である。このモータMcは後述の
制御装置によるパルス制御によって回転速度ならびに回
転角度が設定される。このモータMcによってフィルム供
給ローラ21が間欠的に駆動され、これによりフィルムＦ
が設定長さづつ間欠部に送られる。

符号30は溶着切断機構である。第２図に示すように、こ
の溶着切断機構30では、架台11に固定されている固定側
基台31に溶着切断ベース（溶着切断部材）32が固定され
ている。また固定側基台31に対向して設けられた可動側
基台33に溶着切断ベース（溶着切断部材）34が設けられ
ている。この両溶着切断ベース32と34の両方あるいは一
方の対向表面にはほぼ円弧形状の加熱部が設けられてい
る。この加熱部は袋材料であるフィルムＦに対する溶着
部として機能するものであり、この実施例では加熱部に
よってフィルムが熱溶着される（第12図の符号Ａ参
照）。この加熱部はヒータによる加熱条件の変更によっ
てその温度の設定が変えられるが、このヒータに対する
加熱条件の設定は後述のCPUからの指令によって行なわ
れる。このCPUからの指令の判断条件は、主に時間あた
りの製袋数（可動側の溶着切断ベース34の動作サイク
ル;1分間当りの溶着切断ベース34の動作ショット数）に
対応して決定される。

可動側の溶着切断ベース34にはカッタ35が設けられ、固
定側の溶着切断ベース32には受刃が設けられている。可
動側基台33は（ａ）−（ｂ）方向へ駆動されるものであ
るが、（ａ）方向へ駆動されるとまずカッタ35受刃と噛
み合い、これに続いて可動側の溶着切断ベース34が固定
側の溶着切断ベース332に圧接する。固定側基台31には
シャフト36が固定されており、可動側基台33はこのシャ
フト36を摺動することによって（ａ）−（ｂ）へ動作す
る。

可動側基台33は前記メインモータMaの動力によって
（ａ）−（ｂ）方向へ駆動される。可動側基台33の両側
部には複数本の駆動ロッド37が連結されており、この駆
動ロッド37の各々の他端は回動リンク38に連結されてい
る。各駆動ロット37が連結されている回動リンク38は上
下に配置された一対の支持シャフト41と42に回動自在に
支持されているものである。架台11内に設けられている
メインモータMaの動力は、駆動プーリ45、歯付ベルト46
および従動プーリ47によってメイン駆動シャフト48に伝
達される。メイン駆動シャフト48には駆動プーリ49が設
けられている。符号53はカムシャフトである。このカム
シャフト53には従動プーリ52が設けられており、この従
動プーリ52と前記駆動プーリ49に歯付ベルト51が掛けら
れている。カムシャフト53には一対のカム54が固定され
ている。このカム54に摺接するフォロワー61は揺動リン
ク62の一端に設けられている。揺動リンク62は支持部材
63によって揺動動作自在に支持されてているものであ
る。揺動リンク62の他端には駆動リンク64が連結されて
いる。上下に配置された前記回動リンク36は連結リンク
65によって連結されており、この連結リンク65の下端に
前記駆動リンク64が連結されている。メインモータMaに
より駆動されるメイン駆動シャフト48の回転力は歯付ベ
ルト51によってカムシャフト53に伝達される。このカム
シャフト53と共にカム54が駆動されると、そのカム形状
に応じて揺動リンク62が揺動駆動される。この揺動動作
によって駆動リンク64が上下に駆動され、さらに回動リ
ンク38を介して駆動ロッド37が水平方向へ駆動される。
これによって前記可動側基台33が（ａ）−（ｂ）方向へ
駆動され、溶着切断ベース34が固定側の溶着切断ベース
32に対して圧接離反動作を繰返すようになる。前記メイ
ンモータMaはサーボモータであり、必要に応じてその速
度を変えられるようになっている。

前記メイン駆動シャフト48にはもうひとつの駆動プーリ
71が設けられている。この駆動プーリ71の動力は歯付ベ
ルト72によって従動プーリ73に伝達される。第４図（第
２図のIV矢視図）に示すように、上記従動プーリ73は変
速ボックス74の入力軸75に固定されている。また変速ボ
ックス74の出力軸76にはギヤ77が固定されている。この
ギヤ77の動力は増速ギヤ群78によって増速され、従動ギ
ヤ79に伝達される。この従動ギヤ79はパルス発生器（エ
ンコーダ）81の入力軸82に固定されている。

前記変速ボックス74は内部にカム機構などを有してい
る。この変速ボックス74では、メイン駆動シャフト48の
回転に応じて入力軸75に連続回転を与えると、出力軸76
から第６図の線図に示すような回転が出力されるように
設定されている。メイン駆動シャフト48の回転によって
前記溶着切断機構30が駆動されるものであるが、変速ボ
ックス74では溶着切断機構30の動作に同期し、その入１
サイクルごとに力軸75が１回転し、出力軸76の回転は第
６図に示すような１周期の変速回転が出力される。この
変速回転出力は前記フィルム供給ローラ21の回転動作の
基準となるものである。第６図に示す回転出力は、可動
側溶着切断ベース34が固定側溶着切断ベース32から離れ
た直後に徐々に加速され（αの範囲）、その後に一定の
速度になり（βの範囲）、さらに減速され（γの範囲）
休止する。溶着切断機構30はこの回転出力の休止間に溶
着切断動作を行なうように設定されている。第６図に示
す回転出力は、従来のクランク機構によって駆動される
フィルム供給ローラ21の回転動力に相似または類似した
ものである。第４図に示すパルス発生器81は、例えば入
力軸82によって回転駆動される円板と、この円板の周に
沿って等ピッチで設けられた検知部を検知する光学検知
手段とから成るものである。あるいは磁気手段によって
パルスを形成することも可能である。変速ボックス74の
出力軸76からは第６図に示す回転が出力されるが、増速
ギヤ群78により増速された回転がパルス発生器81に入力
することにより、パルス発生器81からは第６図の回転出
力に対応したパルスが発生する。第７図はパルス発生器
81から発せられるパルスを模式的に示したものである。
変速ボックス74からの回転出力が加速されるとき（αの
範囲）には、パルスの発生周波数が徐々に高くなり、出
力軸76からの出力回転が一定の速度になったとき（βの
範囲）では周波数が一定となる。さらに、出力軸76の回
転速度が減速されるとき（γの範囲）では周波数は徐々
に低くなる。そして当然のことながら回転出力が休止し
ているときにはパルスが発せられない。前述のフィルム
供給ローラ21の駆動源となるパルスジェネレータ付サー
ボモータMcはこの第７図に示すパルスに基づいて駆動制
御される。すなわちサーボモータMcは、溶着切断機構30
に同期した状態で第６図に示す回転出力と相似した回転
を発揮するようになる。

第５図はパルスジェネレータ付サーボモータMcの制御装
置をブロック図によって示している。

第５図に符号91で示しているのは周波数変換器である。
この周波数変換器91は前記パルス発生器81によって発せ
られた設定パルスVIIを間引き且つ分周するものであ
る。この間引き率ならびに分周率はCPU92からの周波数
変換率指示に基づいて行なわれる。第８図は周波数変換
器91を経たパルスを模式的に示している。パルス発生器
81から発せられた設定パルスVII（第７図参照）がCPU92
からの指示によって間引きされ且つ分周されると、第８
図に示すように１サイクルにおけるパルス発生数が減少
する。しかしながらパルスの周波数の分布は第７図に示
した設定パルスVIIと相似となる。サーボモータMcは１
パルスあたりのステップ回転角度が一定であるため、第
８図に示すように間引きされ且つ分周されたパルスによ
りサーボモータMcが制御されると、サーボモータMcの１
サイクルあたりの回転角度は、間引きされまた分周され
たパルス数の分だけ小さくなる。しかしながら増速、減
速などの速度分布は第６図に示す回転出力線図と相似に
なる。

第５図において、周波数変換器91によって周波数変換さ
れたパルスは周波数／電圧変換器（F/Vコンバータ）93
に供給され、パルス周波数に対応した電圧に変換され
る。この電圧が電圧増幅器94を経てサーボモータMcに供
給され、サーボモータMcはパルス周波数に対応した速度
にて駆動される。同時に周波数変換器91を経たパルスは
カウンタ95と、ディジタル／アナログ変換器（A/Dコン
バータ）96を経て電圧増幅器94に送られる。サーボモー
タMcにはパルスジェネレータ97が設けられ、モータの回
転角度に対応した周波数のパルスが出力される。制御装
置では、第８図に示す駆動パルスとパルスジェネレータ
97から出力されるパルス数が比較され、モータは第８図
に示すパルスの数に応じた角度だけ回転する。

次に上記実施例による製袋装置の動作について説明す
る。

この製袋装置ではメインモータMaが設定された回転数に
て駆動される。このメインモータMaの回転数の設定は、
時間あたりの製袋数（１分間における溶着切断ベース34
の動作ショット数）の入力に応じて、CPUからの指令に
よって行なわれるものである。そして溶着温度条件は、
この時間あたりの製袋数の入力に追従して設定される。
具体的には、RAMなどに時間あたりの製袋数に対応する
温度設定条件が記憶されている。例えば１分間の製袋シ
ョット数が120である場合には、溶着切断ベース2,34の
加熱部の温度は300℃、100（ショット／分）では280
℃、80（ショット／分）では250℃、50（ショット／
分）では200℃となる。そして種々の環境条件によって
上記温度設定に補正を加味する必要がある場合には、補
正が行なわれる。この補正は人為的に行なってもよい
し、あるいはCPUにより補正式に応じた演算を行なわせ
てもよい。

以下、このような条件の設定に応じて製袋動作が行なわ
れる。

第１図および第３図に示すように、モータMbによってフ
ィルム引き出しローラ12が駆動され、原反10からフィル
ムＦが引き出される。原反10に巻かれているフィルムは
円筒状に成形されたものであり、これが平坦な状態で巻
かれている。引き出されたフィルムＦは保留部Ｇに垂れ
下る。フィルムＦの引き出し量の過不足はセンサ15a,15
bによって検知され、この検知出力に応じてモータMbの
回転数が制御され、フィルム供給量が調節される。フィ
ルムＦはガイドロール16,17,18を経てさらにローラ群20
に導かれて第１図に示す架台11の左上部に送られる。第
２図に示すようにこの部分では、フィルムＦがフィルム
供給ローラ21によって間欠的に送り出され、対向する溶
着切断ベース32と34の中間に供給される。

メインモータMaの動力は歯付ベルト46によってメイン駆
動シャフト48に伝達される。さらにメイン駆動シャフト
48の回転力は駆動ブーリ49とベルト51によって従動プー
リ52に伝達され、カムシャフト53が駆動される。カムシ
ャフト53に固定されたカム54が回転すると、フォロワー
61が設けられている揺動リンク62が揺動動作する。この
動力は駆動リンク64および連結リンク65によって各回動
リンク38に伝達され、この回動リンク38に連結されたロ
ッド37によって可動側基台33が（ａ）−（ｂ）方向へ駆
動される。可動側基台33の（ａ）方向への動作の際、ま
ずカッタ35によってその前のサイクルで溶着されたフィ
ルムＦが切断される。その直後に可動側基台33に設けら
れた溶着切断ベース34が固定側の溶着切断ベース32に圧
接し、加熱部によってフィルム下端が円弧状に熱溶着さ
れる（第12図の符号Ａ参照）。

上記の溶着切断機構30を駆動しているメイン駆動シャフ
ト48の回転力は、駆動プーリ71と歯付ベルト72ならびに
従動プーリ73によって、第４図に示す変速ボックス74の
入力軸75に入力される。変速ボックス74の出力軸76から
は、例えば第６図の線図に示す変速回転が出力される。
この回転出力は増速ギャ群78によって増速され、パルス
発生器81の入力軸82に入力される。そしてパルス発生器
81から、第６図に示す回転出力に対応したパルスが発生
する。このパルスは第７図に模式的に示したように、第
６図の回転出力に対応するものであり、変速ボックス74
の出力の速度変化に応じた周波数分布となる。パルス発
生器81から出力した設定パルスVIIは、CPU92からの指示
に応じて周波数変換器91により間引かれ分周される。そ
の結果、第８図に模式的に示すようなパルスが形成され
る。このパルスは第７図に示す設定パルスVIIと同じ比
率で周波数が分布しているが、１サイクル中のパルス数
が減少させられている。このように分周されたパルス
は、周波数／電圧変換器93によって電圧の変化に置き換
えられ、これによってサーボモータMcの回転速度が設定
される。また分周されたパルスはディジタル／アナログ
変換器96によってアナログ変換される。そしてサーボモ
ータMcに設けられたパルスジェネレータ97から送られる
パルスと駆動信号となる分周されたパルス数が比較さ
れ、サーボモータMcは分周後のパルス数に応じた回転角
度だけ回転する。すなわちこのモータMcによって駆動さ
れるフィルム供給ローラ21は、第８図に示す分周された
パルスに応じて駆動されることになる。実際の動作で
は、溶着切断機構30による溶着ならびに切断動作が完了
し、可動側の溶着切断ベース34が固定側の溶着切断ベー
ス32から離れている間にサーボモータMcが始動し、フィ
ルム供給ローラ21がが回転してフィルムＦが溶着溶断ベ
ース32と34の間に供給されることになる。なお、このと
きのフィルム供給ローラ21の回転速度は、分周されたパ
ルス出力に対応し、すなわち変速ボックス74からの回転
出力（第６図参照）と相似な関係になる。このように、
メインモータMaの回転によって互いに同期して駆動され
る溶着切断機構30とフィルム供給ローラ21のフィルム供
給動作とによって、第12図に示す袋体が連続的に製造さ
れることになる。

上記の一連の動作において、まず製造される袋体の長さ
は、フィルム供給ローラ21によって１サイクル中に供給
されるフィルム長さを変えることによって設定される。
これは第５図に示すCPUからの周波数変換率指示によっ
て実現される。CPUの指示に応じて周波数変換器91によ
って設定パルスVIIのパルス数が間引きかれて分周され
ると、サーボモータMcはこの変換後のパルス数に応じた
角度だけ回転する。したがって周波数変換によってフィ
ルム供給ローラ21の回転角度が決定され、１サイクルに
おけるフィルム送り量すなわち製造される袋体の長さが
決定される。

また単位時間当りの袋体の製作個数（溶着切断ベース34
のショット数）、すなわち溶着切断機構30とフィルム供
給ローラ21の動作回数は、前述のようにCPUからの指令
に基づいてメインモータMaの回転数が設定され、これに
よって決定される。メインモータMaの回転数を設定する
と、カム54によって駆動される可動側基台33は、この回
転数に応じた回数だけ動作することになる。また変速ボ
ックス74とパルス発生器81の各回転入力の速度はメイン
モータMaの回転数に依存している。したがってパルス発
生器81から発せられるパルスの周波数は、メインモータ
Maの速度によって変えられることになり、サーボモータ
Mcはパルスの周波数の変化に応じてその速度が設定され
る。この場合、パルスは第８図に示す周波数分布を維持
したままパルス群全体としてその周波数が変化させられ
ることになる。その結果、サーボモータMcと溶着切断機
構30はその同期関係を保ったまま、メインモータMaの回
転速度に応じて１サイクルの速度が変化し、これによっ
て袋体の単位時間当りの製造数が決定されることにな
る。この場合もパルス周波数の変換率にしたがって（モ
ータ制用のパルスの数にしたがって）サーボモータMcの
回転角度は自由に変えられるので、単位時間当りの袋体
の製袋数にかかわらず、袋体の長さを自由に変えること
ができるのは勿論である。また、単位時間当りのフィル
ム使用量は、袋体の製造数、（動作ショット数）とフィ
ルム供給ローラ21による１回のフィルム送り長さとを乗
じることによって求められる。

上記の各条件の設定はCPUによる演算結果に応じて行な
われる。第９図は演算の一例を示すチャートである。実
際の装置では、メインモータMaの回転速度には限界があ
る。よってひとつの制約として溶着切断機構30ならびに
フィルム供給ローラ21の動作回数を１分間に120ショッ
トに限定する。また他の制約としてフィルムＦの送り長
さを１分間に80mとする。このような制約の下に、第９
図のチャートに示すようにフィルムカット長（袋体の長
さ）を入力する。CPUでは１分間のフィルム送り長さ
（１分間のフィルム消費量；この場合80mを限界とす
る）をフィルムカット長で割った値が120を越えている
か否か判断する。越えていない場合（ショット数が120
以下の場合）には、フィルム処理スピードを80m/分に設
定する。ショット数が120を越えている場合には、ショ
ット数を120に限定し、フィルムカット長に120を乗じる
ことによってフィルム処理スピードが決定される。第３
図に示すフィルム引き出し用のモータMbの回転数は、上
記のフィルム処理スピードに応じて決定されることにな
る。そして、CPUからは決定されたショット数に応じた
溶着加熱部の温度条件の指令が出され、これによって溶
着切断ベース32,34に設けられたヒータの加熱温度が設
定され、フィルムの溶着温度がショット数に対応した値
に設定されることになる。

次に、CCDカメラ19を使用する場合について説明する。

このCCDカメラ19による制御は、フィルムＦに模様など
が印刷されている場合、製造される袋体に模様ずれなど
が生じないようにするためのものである。この場合、第
３図に示すようにCCDカメラ19によってフィルムＦ上の
目標となる模様Ｈを捕えることになる。前記フィルム供
給ローラ21によってフィルムＦは間欠送りされることに
なるが、この間欠送りが休止したときに、CCDカメラ19
によって目標となる模様Ｈの停止した位置が測定され
る。この測定値はCPUに送られ、フィルムの送り誤差が
認識される。フィルム送り誤差の補正は、第５図に示す
周波数変換器91に対する周波数変換指令によって行なわ
れる。すなわちフィルムの送り誤差を補正する量に応じ
て周波数変換器91による周波数変換率を設定する。これ
によりサーボモータMcを制御するパルス数に誤差補正量
が付加され、サーボモータMcの回転角度が補正される。
よってフィルム供給ローラ21の回転角度に補正が加えら
れ、溶着切断機構30に送られるフィルムの模様の位置が
溶着ならびに切断箇所からずれないように設定される。
なおこの場合の補正量は、直前のサイクルによって生じ
たフィルム送り長の誤差を１回で補正するのではなく、
直前のサイクルによる誤差δ（第10図参照）の1/3ある
いは1/2または2/3など適当な割合で補正するように設定
される。これによって、例えばCCDカメラ19によって目
標となる模様Ｈの検出漏れがあったとしても、次のサイ
クルにおいて極端な補正が行なわれるのを防止できるよ
うになる。

上記実施例における製袋装置では、メインモータMa、フ
ィルムを原反10から引き出すためのモータMb、フィルム
供給ローラ21を駆動するモータMcの各種制御ならびに溶
着切断ベース内のヒータによる温度制御が全てCPUから
の指令に基づいて行なわれることになる。したがって、
このCPUによって上記の機構以外の種々の条件の設定を
行なうことが可能である。

まず、この種の製袋装置では要求される袋体の大きさに
応じてその長さだけでなく、幅寸法も適宜変更される。
この場合には原反から供給されるフィルムＦそのものの
幅寸法が変更されることになる。この場合、各ガイドロ
ーラによっ送られるフィルムの幅を規制するために各ガ
イドローラに設けられているガイド部材の設定間隔の変
更が必要になる。この各ガイドローラに設けられている
各々のガイド部材の位置を一括してサーボモータなどの
駆動源によって移動できるようにし、使用するフィルム
の幅寸法の入力に応じて、CPUからサーボモータに移動
量のデータを与え、幅規制用のガイド部材の間隔を自動
設定することもできる。あるいは原反10の幅あるいは供
給されるフィルムＦの幅寸法を検知するセンサを設け、
このセンサによる検知信号をCPUに入力し、このCPUから
の指令によっ幅規制用のガイド部材が自動設定されるよ
うにしてもよい。

また第１図に符号20によって示すローラ群の位置に蛇行
防止装置が設けられている。この装置は、蛇行検知器と
蛇行矯正用のローラとから成るものである。この装置に
おいて、原反10から供給されるフィルムの幅寸法の変更
に応じてCPUから指令を発し、蛇行検知装置の配置間隔
を自動的に変更しまたフィルムの幅寸法に応じて、蛇行
防止装置の制御器の設定を制御することも可能である。

またこの製袋装置には、前記CCDカメラ19が設けられて
いるが、このカメラ位置は使用するフィルムの模様すな
わち制御の目標となる模様Ｈの停止位置に応じて変更す
る必要がある。この場合、使用するフィルムの目標とな
る模様の位置を数値として入力しあるいは記憶させてお
き、CPUからの指令によってCCDカメラ19の位置を自動的
に変更させることもできる。

さらに実開昭58−110424号公報に開示されているよう
に、この種の製袋装置では、溶着切断機構30によって製
作が完了した袋体をスタックピンに順次差し込み、これ
が一定数になった後に袋体の両端部をチャッキングして
排出する機構が設けられる場合がある。この場合、使用
するフィルムの幅寸法の変更に応じてCPUから指令を発
し、前記スタックピンならびにチャッキングホルダの間
隔が自動的に設定されるようにすることも可能である。

また特開昭59−162035号公報に開示されているように、
製袋装置に冷却機構を設けることが可能である。この冷
却機構は、製造された袋体の熱シール線Ａを互いに離
し、あるいは位置をずらして、袋体どうしが熱シール線
Ａによって互いに粘着するのを防止するためのものであ
る。この冷却機構を設ける場合、製造される袋体の長さ
ｌに応じてその設定高さを変更する必要がある。前述の
ように、この製袋装置ではCPUにフィルムの送り長さｌ
が入力され、あるいはCPUによってフィルム送り長さｌ
が演算されるものであるため、そのデータを基にして冷
却機構の高さを算出し、CPUからの指令をモータなどに
伝達し冷却機構の高さ位置を自動設定することもでき
る。

また、CPUを設けていることによって例えばロットごと
の品質管理データを作成することも可能である。すなわ
ち、製造される袋体の１ロットが例えば1000体とする
と、この1000体の袋の製造寸法や撚撚シール部の厚さ寸
法などをセンサによって検知し、これをデータとして記
憶することが可能である。この際、１ロットの各袋体の
データを集計し平均値などを算出することが可能である
が、１ロットの製造袋体のひとつ（例えばロットの最後
に製作されたもの）だけを測定し、そのデータを記憶す
ることによっても品質管理に有用である。この品質管理
データはRAMに記憶してディスプレイやハードコピーと
して打ち出すことを可能にする。これにより、ロットご
との品質管理が容易になる。特にロットごとに製作寸法
が変更される場合、品質管理データを残することによっ
て、この後のデータ処理により、品質のバラツキさらに
はコスト算出などに応用できるようになる。

またCPUの利用方法としては、各ロットごとの製作予
定、例えば一定の寸法のものを一定の数製作し、次に袋
体の長さｌを変更したものを一定の数製作するような場
合、この製作計画を記憶させることによって、一定の時
間、自動作業を連続させることが可能になる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明では、周波数変換手段によるパルス
列のパルス数の変化率を変えると、溶着切断部材の圧接
および離反動作と袋材料の送り速度との同期関係が変化
することなく、溶着切断部材間への袋材料の供給長さ寸
法のみを変化させることができる。よって、製造しよう
とする袋体の長さ寸法の設定や変更は、周波数変換手段
に対する電気的な制御により実現できる。また所定時間
あたりの袋体の製造数は動力源から得られる回転動力の
所定時間あたりの回転数を変化させることにより対応可
能である。このように製造条件の変更を簡単な段取り作
業により行うことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第10図は本発明の実施例を示すものであり、第
１図は製袋装置の全体の構造を示す正面図、第２図は溶
着切断機構とフィルム送りローラの駆動部を示す部分斜
視図、第３図は原反からのフィルム引き出し機構とCCD
カメラによる測定部を示す部分斜視図、第４図は変速ボ
ックスとパルス発生器を示すものであり第２図のIV矢視
図、第５図はパルス制御装置を示すブロック図、第６図
は変速ボックスの回転出力を示す線図、第７図はパルス
発生器から発せられるパルスを模式的に示す線図、第８
図は周波数変換後のパルスを模式的に示す線図、第９図
はCPUによる指令の一例を示すチャート、第10図はCCDカ
メラによる測定動作を示す部分側面図、第11図は従来の
製袋装置を示す部分斜視図、第12図は製造された袋体を
示す斜視図である。 10……フィルム原反、12……フィルム引き出しローラ、
19……CCDカメラ、21……フィルム送りローラ、30……
溶着切断機構、31……固定側基台、33……可動側基台、
32,34……溶着切断ベース、35……カッタ、48……メイ
ン駆動シャフト、53……カムシャフト、74……変速ボッ
クス、75……変速ボックスの入力軸、76……変速ボック
スの出力軸、81……パルス発生器、82……パルス発生器
の入力軸、Ｆ……フィルム、Ma……メインモータ、Mb…
…フィルム引き出しモータ、Mc……フィルム供給シャフ
トを駆動するサーボモータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−162034（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−42266（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−13533（ＪＰ，Ａ) 特公 昭49−27548（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対向して配置され且つ袋材料を溶着する溶
   着部と袋材料を切断する切断機構とを備えた一対の溶着
   切断部材と、回転動力を往復運動に変換して前記溶着切
   断部材どうしを圧接させ離反させる駆動機構と、駆動機
   構と同じ駆動源から得られる回転動力が入力し且つ変速
   回転出力が得られる変速手段とを有し、前記変速手段か
   ら前記溶着切断部材が互いに圧接するときに速度が低下
   し溶着切断部材が離反するときに加速する変速回転出力
   が得られ、前記変速回転出力の速度変化に対応したパル
   ス間隔変化を有するパルス列を生成するパルス発生手段
   と、前記パルス列の所定時間あたりのパルス数を変化さ
   せる周波数変換手段と、周波数変換手段により得られた
   パルス列により回転速度が制御されるモータと、このモ
   ータにて駆動され前記溶着切断部材間に袋材料を供給す
   るローラとを有し、製造される袋体の長さに応じて前記
   周波数変換手段でのパルス数の変化率が変えられること
   を特徴とする製袋装置。