JPH09240618A

JPH09240618A - 梱包機

Info

Publication number: JPH09240618A
Application number: JP5504596A
Authority: JP
Inventors: Tadashige Kondo; 忠成近藤; Toshiaki Mihara; 敏明三原; Akira Nagashima; 彬長島
Original assignee: Kyoritsu Noki Co Ltd
Current assignee: Kioritz Corp
Priority date: 1996-03-12
Filing date: 1996-03-12
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【課題】ピンチローラのフィードローラに対する押圧
力をソレノイドに供給される供給交流電圧のデューテー
比を変更することで調整する場合に、前記供給交流電圧
値が変化しても、前記ピンチローラの押圧力に変化を生
じさせないか、もしくは、その変化を減少させる制御装
置を備えた梱包機を提供する。【解決手段】フィードローラ３０に対するピンチロー
ラ４０の押圧力を調節するソレノイド式アクチュエータ
４５を有するバンド送出引締機構Ｓと制御装置Ｃとを具
備し、前記制御装置Ｃが前記ソレノイド式アクチュエー
タ４５への供給交流電圧を位相制御する直流チョッパ制
御回路５０、該直流チョッパ制御回路５０に供給交流電
圧波形Ｕ₁、Ｕ₂の閾値クロス点Ｃ₁、Ｃ₂の信号を出力す
る閾値クロス点検出回路５１、及び、ソリッドステート
リレーＳＳＲとを備え、前記直流チョッパ制御回路５０
が前記供給交流電圧のチョッパ位相角ｒ₁、ｒ₂を変更で
きる可変抵抗器５０ｃを有し、該チョッパ位相角ｒ₁、
ｒ₂の算出起点が前記閾値クロス点検出回路５１の閾値
クロス点Ｃ₁、Ｃ₂に基づいて設定されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は、被梱包物にバンド
を巻き付けて該バンドを引き締めるとともに、その重合
部分を加熱溶融し、プレス圧着して結束する梱包機に関
し、特に、バンド送出引締機構を駆動するソレノイド式
アクチュエータへの供給電源を制御する制御装置を備え
た梱包機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種梱包機においては、バ
ンド送出引締機構によりバンドを作業テーブル上に置か
れた被梱包物の周りに引き回すべく、モータにより駆動
される一対のローラ間に挟んで送り出した後、前記バン
ドを被梱包物の外周面に巻き付け、その巻き付けバンド
の余剰分を前記一対のローラで高速低トルクで引き戻す
一次引き締めを行った後、前記バンドを低速高トルクで
引き戻して強く引き締める二次引き締めを行い、その
後、別のモータで駆動されるカム機構から成るバンド端
処理機構に備えられたヒータ等により前記バンドの先端
部と後端部との重合部分を加熱溶融し、その溶融部分を
プレスにより圧着するとともに冷却して接合して前記バ
ンドの後端を切断するようにしたものがよく知られてい
る。

【０００３】前記バンドを送り出し、あるいは、引き戻
すための前記一対のローラは、前記モータで駆動される
フィードローラと該フィードローラに押圧されているピ
ンチローラとで構成されている。前記二次引き締めは、
通常、バンドを前記一対のローラ間に挟んで予め定めら
れた時間もしくは長さだけ低速高トルクで引き戻すよう
にされているので、二次引き締めによる前記バンドの被
梱包物に対する引き締め力は、二次引き締めを行う時間
あるいは二次引き締めにより引き戻すバンドの長さによ
って、定まっていた。

【０００４】しかしながら、梱包機で梱包すべき被梱包
物は、その大きさ、形状、剛性、性状等が多種多様であ
るので、二次引き締めを前記の如く行う梱包機において
は、大きさ、形状、剛性、性状等が異なる種々の被梱包
物について、それぞれ適切な引き締め力を得るにはそれ
相当の熟練が要求される。梱包作業は、熟練者によって
のみ行われているものではないので、実際の梱包作業で
は、頻繁に引き締め力の過不足が生じてバンド抜脱や被
梱包物の損傷等の不具合が生じていた。

【０００５】前記不具合を改善すべく、本出願人は、前
記バンドの二次引き締め力を任意に調整設定できるよう
に、前記フィードローラに対する前記ピンチローラの押
圧力を可変とし、該可変調整をソレノイド式アクチュエ
ータで行う調圧手段を先に提案している（特願平７ー８
７１８５号）。

【０００６】前記調圧手段は、バンドの被梱包物に対す
る引き締め力を、前記フィードローラに対する前記ピン
チローラの押圧力の大小によって調整すること、即ち、
ピンチローラの押圧力を大きくすることによって、バン
ドと前記フィードローラ及びピンチローラとの間の滑り
を生じ難くして、引き締め時にバンドを強く引っ張るこ
とができるようにすることで、引き締め力を増大させた
ものである。

【０００７】前記フィードローラに対する前記ピンチロ
ーラの押圧力は、前記ソレノイド式アクチュエータへの
供給交流電圧を直流チョッパ制御回路を用いて位相制御
することによって調整し、該供給交流電圧の位相の調整
は、前記直流チョッパ制御回路に組み込まれていて梱包
機外部から操作できるチョッパ位相角を変更する可変抵
抗器によって任意に行うことができるようになってい
る。このため、前記可変抵抗器を外部から簡単に操作す
るだけで、引き締め力の調整が可能となり、被梱包物の
大きさ、形状、剛性、性状等に応じた所望の二次引き締
めができるものである。

【０００８】そして、前記提案のフィードローラに対す
る前記ピンチローラの押圧力を可変とし、該可変調整を
ソレノイド式アクチュエータで行う調圧手段は、該ソレ
ノイド式アクチュエータに駆動電力を供給する回路とそ
の制御回路とを備えており、該回路は、前記ソレノイド
式アクチュエータへソリッドステートリレーを介して交
流電源（ＡＣ１００Ｖ）を供給する回路と、該供給電力
の電圧を前記ソリッドステートリレーで位相制御するコ
ンピュータ、直流チョッパ制御回路、ゼロクロス点検出
回路等からなる直流電源（ＤＣ５Ｖ）を接続した電圧制
御回路からなっている。

【０００９】前記ゼロクロス点検出回路は、図７に示し
たように、前記ソレノイド式アクチュエータに供給され
る前記ＡＣ１００Ｖの交流電圧の波形のプラスからマイ
ナス、あるいは、マイナスからプラスへの変換点、即ち
ゼロクロス点を検出する検出回路であり、該ゼロクロス
点の出力信号が前記チョッパ制御回路に入力されるよう
になっている。

【００１０】前記従来のチョッパ制御回路は、ＡＣ１０
０Ｖの交流波形Ｕ₁にチョッパをかけて、該交流電圧波
形Ｕ₁の一部を切り欠いた時間ｔ₁の斜線部分の波形と
し、該斜線部分の時間ｔ₁を変えること、即ち、交流電
圧のデューティ比ｔ₁／Ｔ（Ｔ＝一定）を変えて電力を
出力をさせるものである。前記チョッパ制御回路は、ト
ランジスタ、抵抗とコンデンサからなる積分回路、可変
抵抗器を含む基準電圧設定回路、及び、コンパレータ等
で構成され、前記可変抵抗器を操作してその抵抗値を変
更することによって、基準電圧値を変更して前記交流電
圧波形Ｕ₁におけるチョッパ位相角ｒ₁の位置を変更する
ものであり、この変更により前記交流電圧のデューティ
比ｔ₁／Ｔを変えて出力電力を変更している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ソレノ
イド式アクチュエータの駆動用、及び、前記ゼロクロス
点検出用の交流電源は、通常、ＡＣ１００Ｖの電圧の電
力が供給されているが、何等かの都合によって、例え
ば、その電源電圧がＡＣ１００Ｖよりも低い電圧状態、
即ち、図７の点線で示すような供給電圧波形Ｕ₂が供給
される場合がある。このような電圧変動、即ち、電源の
電圧の相違は、出力電力に差異を生じさせるものであ
り、前記二つの電源電圧のデューティ比ｔ₁／Ｔが同じ
であっても、図７から理解できるように、前記ソレノイ
ド式アクチュエータの駆動力、即ち、前記ピンチローラ
の押圧力の変化として現れ、電圧が低下した場合は前記
ピンチローラの押圧力に基づく所望する十分な大きさの
二次引き締め力がバンドに与えられなくなるとの問題点
があった。

【００１２】そして、前記電源電圧が変化した場合に
は、前記可変抵抗器を操作して電源電圧のデューティ比
を変更して前記ピンチローラが所望の押圧力を得られる
ように、その都度調整する必要があるとの不具合が生じ
ていた。本発明は、このような問題に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、ピンチローラのフィードロー
ラに対する押圧力の調整をソレノイドに供給される供給
交流電圧のデューテー比を変更調整することで行う梱包
機において、前記供給交流の電圧値が変化しても前記ピ
ンチローラの押圧力に差異を生じさせないか、もしく
は、その差異を減少させ得る制御装置を備えた梱包機を
提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明に係る梱包機は、フィードローラに対するピンチ
ローラの押圧力を調節するソレノイド式アクチュエータ
を有するバンド送出引締機構と制御装置とを具備し、前
記制御装置は供給交流電圧波形の閾値クロス点の信号を
出力する閾値クロス点検出回路、前記閾値クロス点の信
号を受けて前記ソレノイド式アクチュエータへの供給交
流電圧を位相制御する直流チョッパ制御回路、及び、該
直流チョッパ制御回路からの信号を受けて作動するソリ
ッドステートリレーとを備えていることを特徴としてい
る。

【００１４】また、前記直流チョッパ制御回路は、前記
供給交流電圧のチョッパ位相角を変更できる可変抵抗器
を備え、前記チョッパ位相角の算出起点が前記閾値クロ
ス点検出回路で検出される前記閾値クロス点に基づいて
設定されることを特徴としている。

【００１５】前述の如く構成された本発明に係る梱包機
は、前記直流チョッパ制御回路の可変抵抗器の抵抗値を
変更することによって、閾値クロス点からの時間を変更
して基準電圧値を変更し、前記直流チョッパ制御回路の
出力信号の反転時期、即ち、前記交流電圧波形における
チョッパ位相角の位置（時期）を変更する。この変更に
よって、結果として前記交流電圧のデユーティ比を変え
て出力を変更する。即ち、前記可変抵抗器の抵抗値（基
準電圧値）を変更することによって、前記交流電圧波形
のチョッパ位相角を０゜から１８０゜（１８０゜から３
６０゜）まで連続して変更することができ、この変更に
よって交流電圧のデユーティ比を変えて出力電力を１０
０％から０まで変更することができる。

【００１６】更に、供給電源電力の電圧に変化が生じる
こと、即ち、通常とは異なる電圧値の電力が入力される
と、前記直流チョッパ制御回路の可変抵抗器の抵抗値の
値が同じであっても、その電力の電圧値によってその交
流電圧波形の高さが異なることによって、閾値クロス点
検出回路の閾値クロス点の検出位置が異なる位置とな
る。該閾値クロス点の検出位置が異なることによってデ
ューティー比に相違が生じ、かつ、電圧の低い電力ほど
そのデューティー比を高くするように制御される。

【００１７】このことは、供給電源電力の電圧が下がっ
て出力電力が低下するように作用しても、その反対に電
圧が下がることによってデューティ比が高くなり、デュ
ーティ比が高くなることに基づいて出力電力を増加させ
る方向に作用させるので、結果として、供給電源の電圧
が下がっても、出力が低下しないか、低下してもその低
下を小さくすることができ、フィードローラに対するピ
ンチローラの押圧力の変化を最小限にすることができ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の一実施
形態について説明する。図１は、本実施形態の梱包機１
０の正面概略図であり、自動式の例を示している。前記
梱包機１０は、被梱包物Ｗが載置される作業テーブル１
４を有する箱型の本体ハウジング１３上にバンド案内用
のアーチ部１５が設けられ、前記本体ハウジング１３内
にはバンドコイルＢＣが装填されたバンドリール１６が
収納支持されている。前記本体ハウジング１３の底面の
四隅にはキャスター１９、１９・・・が取付けられてい
て、前記梱包機１０全体が簡単に移動できるようになっ
ている。

【００１９】前記バンドリール１６は、バンドコイルＢ
Ｃが装填されたドラム１７と、該ドラム１７を回動自在
に支持するリール軸１６ａと、該リール軸１６ａの一端
が固定されたバンドリール取付部材１８と、該バンドリ
ール取付部材１８と前記ドラム１７との間に配されたバ
ンドリールブレーキ装置１１とを備えている。

【００２０】前記バンドリール１６と前記作業テーブル
１４との間には、プールフィードローラ２１と押さえロ
ーラ２２、バンドガイド２３、プールチャンバー２４等
からなるバンド充填・プール機構Ｌと、該バンド充填・
プール機構Ｌから供給されるバンドＢの送り出し、引き
締めを行うバンド送出引締機構Ｓ（詳細後述）と、送り
出されて引き締められたバンドＢの先端部と後端部との
重合部分をヒーター等で加熱し、その溶融部分をプレス
等により圧着するとともに冷却して接合して前記バンド
Ｂの後端を切断するようにしたステッピングモータＭ₁
によって駆動されるそれ自体周知の構成のバンド端処理
機構Ｋとからなる結束機構が配されている。

【００２１】次に、図２、図３に基づき前記バンド送出
引締機構Ｓについて説明する。図２に示すように、該バ
ンド送出引締機構Ｓは、前記作業テーブル１４の右下側
部に配置されていて、ステッピングモータＭ₂（図３参
照）により回転駆動されるフイードローラ３０と、ソレ
ノイド式アクチュエータ４５からなる調圧手段により前
記フイードローラ３０に押し付けられるピンチローラ４
０と、を備えている。これらのローラ３０、４０の下側
には、前記バンド充填・プール機構Ｌから繰り出された
バンドＢを前記二つのローラ３０、４０間に誘導する一
対の縦送り対向バンドガイド２５、２６が配設され、ま
た、前記フィードローラ３０の上面から前記作業テーブ
ル１４の中央部分に向けて一対の横送り対向バンドガイ
ド２７、２８が配設されている。前記フィードローラ３
０と前記ピンチローラ４０との間に挟まれて送り出され
たバンドＢの先端は、前記バンド端処理機構Ｋの頂部を
通過して前記門型のアーチ部１５に案内されて、前記作
業テーブル１４上に置かれた前記被梱包物Ｗの周囲にル
ープ状に引き回される。

【００２２】図３に示すように、前記ステッピングモー
タＭ₂によって回転駆動されるフィードローラ軸３１に
は、前記フィードローラ３０がフェザーキー２９により
一体に固定され、前記ステッピングモータＭ₂の回転に
よって前記フィードローラ３０が回転駆動される。前記
フィードローラ３０の外周面部は、ウレタンゴム等より
なり、前記バンドＢとの間に滑りが生じ難い材質の表層
部材３０ａで覆われている。

【００２３】一方、前記フィードローラ３０に押し付け
られる前記ピンチローラ４０は、偏心大径部３６ａを持
つ回転支軸３６におけるその偏心大径部３６ａに一対の
ころがり軸受４４、４４を介して回転自在に支持されて
いる。前記回転支軸３６は、前記大径部３６ａの両端部
分にてサーキュラワッシャー３７、３７を介して内外の
支持ブラケット３８、３９により回転自在に支持されて
いる。前記回転支軸３６の前記外側ブラケット３８より
外側の突出端部には、厚盤状のリリースレバー４１がピ
ン又はネジ４２により前記回転軸３６と一体に回転でき
るように固定されている。図２に示されているように、
前記リリースレバー４１には、その中央部からやや左斜
め上部分に引っ張りアーム４６の上端部がピン４８を介
して回動可能に連結されており、前記引っ張りアーム４
６の下端部は支持プレート３３に取り付けられた電動式
アクチュエータであるソレノイド式アクチュエータ４５
の作動ロッド４５ａにピン４７を介して回動可能に連結
されている。

【００２４】前記ソレノイド式アクチュエータ４５は、
その内蔵ソレノイドが励磁されていない時（ＯＦＦ時）
には、それに内蔵されたスプリングの付勢力によって前
記作動ロッド４５ａを比較的大きく上方へ突出させてい
る。これに対して、前記内蔵ソレノイドが励磁された時
（ＯＮ時）には、前記内蔵スプリングの付勢力に抗して
前記作動ロッド４５ａが内方に引っ込む。この場合、そ
の作動ロッド４５ａの引き込み量は、内蔵ソレノイドに
供給される電力（電圧）が大きい程大きくなるようにさ
れている。

【００２５】前記ソレノイド式アクチュエータ４５の作
動ロッド４５ａが内方へ引き込まれると、前記引っ張り
アーム４６を介して前記リリースレバー４１が図２にお
ける反時計方向へ回転せしめられ、それと一体に前記回
転支軸３６も回転される。前記回転支軸３６（リリース
レバー４１）の中心軸線ｏ−ｏに対して前記偏心大径部
３６ａ（ピンチローラ４０）の中心軸線ｐ−ｐの位置は
偏心しているので、前記回転支軸３６が回転すると、前
記ピンチローラ４０は、図２の左方、即ち、前記フィー
ドローラ３０方向に揺動し、前記ピンチローラ４０は前
記フィードローラ３０との間に通されている前記バンド
Ｂを介して前記フィードローラ３０に強く押し付けられ
ることになる。

【００２６】従って、前記ソレノイド式アクチュエータ
４５、前記引っ張りアーム４６、前記リリースレバー４
１、及び、前記偏心大径部３６ａを備えた回転支軸３６
等は、前記フィードローラ３０に対する前記ピンチロー
ラ４０の押圧力を可変にするための調圧手段を構成す
る。

【００２７】次に、本実施形態の梱包機１０の制御装置
Ｃの制御回路、特に、前記バンド送出引締機構Ｓの前記
調圧手段への電力供給回路とその制御回路を中心に、図
４、図５に基づいて説明する。図４の制御装置Ｃの制御
回路は、前記ソレノイド式アクチュエータ４５へソリッ
ドステートリレーＳＳＲを介して交流電源Ｕ（ＡＣ１０
０Ｖ）を接続する回路と、前記ソレノイド式アクチュエ
ータ４５への電圧を前記ソリッドステートリレーＳＳＲ
によって位相制御するコンピュータＣＰＵ、直流チョッ
パ制御回路５０、及び、閾値クロス点検出回路５１等か
らなる直流電源（ＤＣ５Ｖ）を接続した電圧制御回路か
らなっている。

【００２８】図５は、供給される電源の交流電圧波形Ｕ
₁、Ｕ₂とその位相制御状態を示す図であって、交流電圧
波形Ｕ１は、通常供給されるＡＣ１００Ｖの規定電圧波
形を示し、交流電圧波形Ｕ２は、前記波形Ｕ１より低い
電圧波形を示している。電位ゼロ線からプラス・マイナ
ス方向に所定電位ａの位置に閾値Ｙ₁、Ｙ₂の線が引かれ
ており、該閾値Ｙ₁、Ｙ₂と前記交流電圧波形Ｕ１、Ｕ２
の前記電位ゼロ線に向かう波形とのクロスする点を閾値
クロス点Ｃ₁、Ｃ₂とし、該閾値クロス点Ｃ₁、Ｃ₂から所
定時間ｔ_x経過後の位相角ｒ₁、ｒ₂から次のゼロクロス
点までの斜線部分の所定時間ｔ₁、ｔ₂の期間が前記ソレ
ノイド式アクチュエータ４５へ電力が付与される有効期
間である。即ち、前記ソレノイド式アクチュエータ４５
へ付与される電力は、前記交流電圧波形Ｕ１、Ｕ２の一
部を切り欠いた斜線部分の所定時間ｔ₁、ｔ₂の間であ
り、該斜線部分の所定時間ｔ₁、ｔ₂を変えて、前記交流
電圧のデューティ比ｔ₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔ（Ｔ＝一定）を変
更することで、出力電力が変更される。

【００２９】前記閾値クロス点検出回路５１は、前記ソ
レノイド式アクチュエータ４５に供給される交流電圧の
前記交流電圧波形Ｕ１、Ｕ２の前記電位ゼロ線に向かう
波形と前記閾値Ｙ₁、Ｙ₂とがクロスする閾値クロス点Ｃ
₁、Ｃ₂を検出する検出回路であり、該閾値クロス点
Ｃ₁、Ｃ₂の出力信号を前記直流チョッパ制御回路５０の
トランジスタ５０ａに出力するものである。図６は、前
記閾値クロス点検出回路５１によって、前記閾値クロス
点Ｃ₁、Ｃ₂を検出して前記直流チョッパ制御回路５０に
出力する時の波形を経時的に表したものである。

【００３０】前記閾値クロス点検出回路５１に供給され
た電源電力の交流電圧波形Ｕ１、Ｕ２（Ｉ参照）は、前
制御回路５１ａ（図４）で全波整流波形Ｕ１，Ｕ２とさ
れると共に閾値Ｙが設定される（II参照）。後制御回路
５１ｂ（図４）では、まず、前記全波整流波形Ｕ１，Ｕ
２が前記閾値Ｙとクロスする点Ｃ₁、Ｃ₂、Ｃ₃、Ｃ₄の間
でオフ状態の方形波Ｕ１₁、Ｕ２₁（III参照）を作り、
続いて、該方形波Ｕ１₁、Ｕ２₁を反転回路でオン状態の
方形波Ｕ１₁、Ｕ２₂（IV参照）とする。該方形波Ｕ
１₁、Ｕ２₁は、電圧が低くなるほど幅の広い方形波とな
る。その後、該方形波Ｕ１₁、Ｕ２₁を微分して、その波
形の始まる点を波形信号Ｕ１₂、Ｕ２₂として出力し（Ｖ
参照）、更に、該波形信号Ｕ１₂、Ｕ２₂を矩形波形Ｕ１
₂、Ｕ２₂（VI参照）として前記直流チョッパ制御回路５
０に出力する。前記矩形波形Ｕ１₂、Ｕ２₂は、電圧が低
くなるほど早く出力されて、前記直流チョッパ制御回路
５０に伝達される。

【００３１】該直流チョッパ制御回路５０は、前記電源
の交流電圧波形にチョッパをかけて、図５、図６（VI
I）の実線、点線で示す前記交流電圧波形Ｕ₁、Ｕ₂の各
々の一部を切り欠いた斜線部分の所定時間ｔ₁、ｔ₂間の
実効波形とし、該各々の斜線部分の所定時間ｔ₁、ｔ₂を
変えること、即ち、前記交流電圧Ｕ₁、Ｕ₂の各々のデユ
ーティ比ｔ₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔ（Ｔ＝一定）を変えて出力電
力を変更させるものである。前記各交流電圧波形Ｕ₁、
Ｕ₂の各デユーティ比ｔ₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔは、前記閾値ク
ロス点Ｃ₁、Ｃ₂からの時間ｔ_xを変更することによって
チョッパ位相角ｒ₁、ｒ₂が変わり、その結果として時間
ｔ₁、ｔ₂が変わることで変更される。

【００３２】前記直流チョッパ制御回路５０は、前記閾
値クロス点Ｃ₁、Ｃ₂の信号を受けるトランジスタ５０
ａ、抵抗とコンデンサからなる積分回路と基準電圧設定
回路、及び、コンパレータ５０ｂ等で構成され、前記二
つの回路は積分電圧と基準電圧とを前記コンパレータ５
０ｂに出力し、該コンパレータ５０ｂは前記二つの出力
信号の大きさを比較し、前記基準電圧に対して前記積分
電圧が高くなるとその出力信号をマイナスからプラスに
反転させるものである

【００３３】具体的には、前記閾値クロス点検出回路５
１から閾値クロス点Ｃ₁、Ｃ₂の信号を前記トランジスタ
５０ａへ入力した後、前記積分電圧が前記基準電圧にな
ったとき、即ち、図５の前記交流電圧波形Ｕ１、Ｕ２が
位相角０からチョッパ位相角ｒ₁、ｒ₂の位置になったと
き、前記コンパレータ５０ｂの出力をマイナスからプラ
スの信号に反転させて出力する。このプラスの反転信号
は前記交流電圧波形Ｕ₁、Ｕ２が電位ゼロ線とクロスす
る次のゼロクロス点まで続行されてマイナスの信号に反
転する。前記直流チョッパ制御回路５０は、前記基準電
圧を設定するための可変抵抗器５０ｃを備えており、該
可変抵抗器５０ｃの抵抗値を変更することによって、前
記閾値クロス点Ｃ₁、Ｃ₂からの時間ｔ_xを変更して前記
前記コンパレータ５０ｂへの基準電圧値を変更し、該コ
ンパレータ５０ｂの出力信号の反転時期、即ち、前記交
流電圧波形におけるチョッパ位相角ｒ₁、ｒ₂の位置（時
期）を変更するものであり、この変更によって、結果と
して前記交流電圧のデユーティ比ｔ₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔを変
えて出力を変更する。

【００３４】前記可変抵抗器５０ｃは、その操作機構５
０ｄによって抵抗値を変更されるものであり、該操作機
構５０ｄがコンピュータＣＰＵからの信号により操作さ
れることで、バンド送出用、バンド一次引締め用、及
び、二次引締め用とで各々その抵抗値が変更されるもの
である。そして、前記可変抵抗器５０ｃの抵抗値（基準
電圧値）を変更することによって、前記交流電圧波形の
チョッパ位相角ｒ₁を０゜から１８０゜（１８０゜から
３６０゜）まで連続して変更することができ、この変更
によって交流電圧のデユーティ比ｔ₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔを変
えて、電源出力を１００％から０まで変更することがで
きる。

【００３５】前記可変抵抗器５０ｃの抵抗値（基準電圧
値）を特定の値に設定することによって、前記直流チョ
ッパ制御回路５０の前記コンパレータ５０ｂからは、前
記各交流電圧波形Ｕ１，Ｕ２に基づく特定デューティ比
ｔ₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔの電力とするための各々の信号が常時
出力されており、該各々の出力信号は、アンドゲート５
２に入力される一方、該アンドゲート５２には、前記コ
ンピュータＣＰＵから前記バンド二次引締め、前記バン
ド一次引き締め、及び、前記バンド送出のための時期を
発信する信号が各々入力されるようになっている。前記
アンドゲート５２からの各々の出力信号は、前記ソリッ
ドステートリレーＳＳＲに入力され、該ソリッドステー
トリレーＳＳＲは、前記入力信号に基づいて前記交流電
圧波形Ｕ１、Ｕ２を位相制御して特定のデューティ比ｔ
₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔの電力として、前記アクチュエータ４５
に供給する。

【００３６】また、前記直流チョッパ制御回路５０の前
記可変抵抗器５０ｃ部分から配線６２が前記コンピュー
タＣＰＵに接続され、二次引締め時等に前記アクチュエ
ータ４５に供給される特定のデューティ比の交流電圧を
出力するのに相当する信号（基準電圧値）が前記コンピ
ュータＣＰＵに入力されて、前記バンドＢの重合部分を
加熱溶融した後のプレス圧着するときのプレス圧着時間
を設定するための、前記バンド端処理機構Ｋのステッピ
ングモータＭ₁を駆動する信号として利用される。

【００３７】前記コンピュータＣＰＵから前記バンド端
処理機構Ｋの前記ステッピングモータＭ₁への駆動信号
は、パルス発信器Ｐ₁を介してドライバＤ₁を作動するこ
とで行われ、前記コンピュータＣＰＵから前記バンド送
出引締機構ＳのステッピングモータＭ₂への駆動信号
は、パルス発信器Ｐ₂を介してドライバＤ₂を作動するこ
とで行われる。

【００３８】次に上述の如く構成された本実施形態の梱
包機１０の作動について説明する。本実施形態の前記梱
包機１０の操作に当たっては、図示しない制御装置の電
源をＯＮすると、プールフィード用モータ（図示省略）
とフィードローラ用のステッピングモータＭ₂（図４）
とが起動されて回転されると、バンドＢの先端部は、プ
ールフィードローラ２１と押さえローラ２２との回転駆
動力によって移送されて、前記縦送り対向バンドガイド
２５、２６内の通路を移動して、前記バンド送出引締機
構Ｓの前記フィードローラ３０とピンチローラ４０との
間の接触部に導かれる。該接触部に導かれた前記バンド
の先端部は、前記フィードローラ３０とピンチローラ４
０との間の接触部に挟持されて回転移送されることにな
る。このバンドＢの送出時においては、前記コンピュー
タＣＰＵから前記アンドゲート５２に信号が入力され
る。該アンドゲート５２には前記直流チョッパ制御回路
５０からの信号が常時入力されているので、前記アンド
ゲート５２から出力信号が出されることとなる。該出力
信号が前記ソリッドステートリレーＳＳＲに入力され
て、該ソリッドステートリレーＳＳＲによって特定の比
較的低いデューティ比の電力が前記ソレノイド式のアク
チュエータ４５に付与される。この特定の比較的低いデ
ューティ比の交流電圧の付与によって前記ピンチローラ
４０は、特定のさほど強くないバンド送出に適合した押
圧力で前記フィードローラ３０に押圧されることとな
る。

【００３９】前記フィードローラ３０とピンチローラ４
０との回転送出動作により、前記バンドＢの先端は、前
記作業テーブル１４の下面側の前記バンド端処理機構Ｋ
の頂部付近を通った後、門型の前記アーチ部１５に案内
されながら前記被梱包物Ｗを周回するように引き回され
て前記バンド端処理機構Ｋ内においてフィード完了検知
用の検知スイッチ６３（図４）により検出される位置ま
で送られる。該検知スイッチ６３により前記バンドＢの
先端が検知されると、前記フィードローラ用のステッピ
ングモータＭ₂が一旦停止せしめられてバンド送りが停
止し、前記バンド端処理機構Ｋにおいて前記バンドＢの
先端部が拘持され、次いで、所定のタイミングで前記フ
ィードローラ用のステッピングモータＭ₂が前記バンド
Ｂの送り出しとは逆方向に高速低トルクで回転駆動せし
められ、前記バンドＢの送出余剰分を引き戻す一次引締
めが行われる。この一次引締めの始動に当たって、前記
コンピュータＣＰＵから信号が前記可変抵抗器５０ｃの
操作機構５０ｄに出力され、該操作機構５０ｄの作動に
よって前記可変抵抗器５０ｃの抵抗値を変更して、前記
一次引締めに適した抵抗値とする一方、前記コンピュー
タＣＰＵから信号が前記アンドゲート５２に入力され
る。該アンドゲート５２には、前記直流チョッパ制御回
路５０からの前記一次引き締めに適したデューティ比の
信号が入力されているので、前記アンドゲート５２から
出力信号が出されることとなる。該アンドゲート５２か
らの出力信号が前記ソリッドステートリレーＳＳＲに入
力されて、該ソリッドステートリレーＳＳＲによって前
記バンド送出時とは異なる特定の比較的低いデューティ
比の交流電力が前記ソレノイド式のアクチュエータ４５
に負荷される。この特定の比較的低いデューティ比の交
流電圧の負荷によって前記ピンチローラ４０は、特定の
さほど強くない押圧力で前記フィードローラ３０に押圧
されることとなる。

【００４０】そして、一次引締めによって前記バンドＢ
が前記被梱包物Ｗの外周面に当接してその送出余剰分が
引き戻され、前記バンドＢに作用する張力が急激に大き
くなると、前記前記フィードローラ３０との間にスリッ
プを生じ、前記バンドＢが引き戻される速度及び前記ピ
ンチローラ４０の回転速度が急激に低下する。この回転
速度の低下を回転数センサ６４（図４）により検出し
て、該検出信号に基づいて前記コンピュータＣＰＵが一
次引締めを完了して二次引締めを開始すべく制御信号を
出力する。

【００４１】即ち、前記フィードローラ用のステッピン
グモータＭ₂が前記バンドＢの一次引き締めと同方向に
低速高トルクで回転駆動せしめられ、前記バンドＢの二
次引締めが行われる。この二次引締めの始動に当たって
は、前記コンピュータＣＰＵから信号が前記可変抵抗器
５０ｃの操作機構５０ｄに出力され、該操作機構５０ｄ
の作動によって前記可変抵抗器５０ｃの抵抗値を前記一
次引き締めとは異なる二次引き締め用の抵抗値に変更す
る一方、前記アンドゲート５２に新たに信号を出力す
る。該アンドゲート５２には前記直流チョッパ制御回路
５０からの信号が常時入力されているので、前記アンド
ゲート５２から出力信号が出されることとなる。該アン
ドゲート５２からの出力信号が前記ソリッドステートリ
レーＳＳＲに入力されて、該ソリッドステートリレーＳ
ＳＲによって前記一次引き締め時よりも高いデューティ
比の交流電力が前記ソレノイド式のアクチュエータ４５
に付与される。この特定の高いデューティ比の交流電圧
の付与によって前記ピンチローラ４０は、特定の二次引
き締めに適合した高い押圧力で前記フィードローラ３０
に押圧されていることとなる。

【００４２】そして、二次引締めが進行して前記バンド
Ｂの張力が更に急激に大きくなる（二次引き締力の限界
になる）と、前記バンドＢと前記フィードローラ３０と
の間に滑りが生じ、前記ピンチローラ４０の回転速度が
急激に低下する。この回転速度の低下を前記回転数セン
サ６４により検出して、前記コンピュータＣＰＵの出力
信号に基づいて前記フィードローラ用のステッピングモ
ータＭ₂の回転駆動を停止させる。

【００４３】該フィードローラ用のステッピングモータ
Ｍ₂の回転駆動の停止と同時に、前記バンド端処理機構
ＳのステッピングモータＭ₁を駆動して、ヒータ等によ
り前記バンドの先端部と後端部との重合部分を加熱溶融
し、その溶融部分をプレスにより圧着するとともに冷却
して接合し、前記バンドＢの後端を切断する。

【００４４】前記作動において、溶融部分のプレスの時
間は、前記直流チョッパ制御回路５０の前記基準電圧設
定部分から前記配線６２によって前記コンピュータＣＰ
Ｕに導かれた基準電圧信号に基づいて前記コンピュータ
ＣＰＵで設定し、前記バンド端処理機構Ｋのステッピン
グモータＭ₁を駆動する。これによって、前記二次引き
締力に見合う前記溶融部分のプレス時間が設定できる。

【００４５】図５から理解されるように、本実施形態の
梱包機１０の制御装置Ｃの制御回路は、供給電源電力の
電圧が異なる値（交流電圧波形Ｕ１、Ｕ２）で入力され
ると、前記直流チョッパ制御回路５０の可変抵抗器５０
ｃの抵抗値の値が同じであっても、その閾値クロス点Ｃ
₁、Ｃ₂の位置が前記各交流電圧（交流電圧波形）Ｕ１、
Ｕ２によって異なることによって、そのデューティー比
（ｔ₁／Ｔ、ｔ₂／Ｔ）を異にし、電位の低い交流電圧
（交流電圧波形）Ｕ₂ほどそのデューティー比を高くす
るように制御される。

【００４６】このことは、図７の従来の梱包機の制御回
路に基づく交流電圧のデューティ制御の交流電圧波形図
との比較から解るように、従来例では、供給電源の交流
電圧の電位が下がって電力としての出力が低下するよう
に作用しても、本実施態様では逆に、電位が下がる程デ
ューティ比が高くなることになり、デューティ比が高く
なることに基づいて出力電力を増加させる方向に作用さ
せるので、結果として、供給電源の交流電圧の電位が下
がっても、出力が低下しないか、低下してもその低下を
最小限に小さくすることができる。このような制御によ
って、供給電源の電圧が変化してもフィードローラに対
するピンチローラの押圧力の変化を最小限にすることが
できる。

【００４７】以上、本発明の一実施形態について詳述し
たが、本発明は前記実施形態に限定されるものではな
く、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱す
ることなく設計において、種々の変更ができるものであ
る。本発明は、閾値クロス点検出回路と直流チョッパ制
御回路とを各々一個のみ使用するものとして説明した
が、一個の閾値クロス点検出回路に対して直流チョッパ
制御回路を並列に三個配置して、該各直流チョッパ制御
回路をバンド二次引締め用、バンド一次引締用、及び、
バンド送出用にとそれぞれ使い分けるべく配備すること
もできる。前記各直流チョッパ制御回路の可変抵抗器
は、前記バンド一次引締め用とバンド送出用として使用
する場合には、特定の抵抗値（基準電圧値）を予め設定
して前記直流チョッパ制御回路に組み込む構造とし、前
記二次引締め用として使用する場合には、その抵抗値
（基準電圧値）を梱包機使用時に外部から操作して変更
できるように、その変更操作部を前記梱包機の操作盤等
に設置すると好適な操作ができる。

【００４８】

【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発
明の梱包機は、供給電源の電圧変動に基づいて直流チョ
ッパ制御回路のチョッパ位相角ｒの算出起点（閾値クロ
ス点）を変更する閾値クロス点検出回路を設けたので、
供給電源の電圧が変化してもフィードローラに対するピ
ンチローラの押圧力の変化を最小限にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる梱包機の一実施形態の内部構成
を示すために手前側の側壁を取り除いた正面概略図。

【図２】図１で示した梱包機のバンド送出引締機構の拡
大図。

【図３】図２のバンド送出引締機構のIII-III矢視断面
図。

【図４】図１の実施形態の梱包機の制御回路の一例を示
す図。

【図５】図１の実施形態の梱包機のソレノイド式アクチ
ュエータへの供給電圧の位相制御を示す図。

【図６】図４の制御回路の閾値クロス点検出回路の閾値
クロス点を検出制御を示す図。

【図７】従来の梱包機のソレノイド式アクチュエータへ
の供給電圧の位相制御を示す図。

【符号の説明】

１０梱包機３０フィードローラ４０ピンチローラ４５ソレノイド式アクチュエータ５０直流チョッパ制御回路５０ｃ可変抵抗器５１閾値クロス点検出回路Ｃ制御装置Ｃ₁ 閾値クロス点Ｃ₂ 閾値クロス点ＣＰＵコンピュータＳバンド送出引締機構ＳＳＲソリッドステートリレーＵ₁ 供給交流電圧波形Ｕ₂ 供給交流電圧波形ｒ₁ チョッパ位相角ｒ₂ チョッパ位相角

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フィードローラ３０に対するピンチロー
ラ４０の押圧力を調節するソレノイド式アクチュエータ
４５を有するバンド送出引締機構Ｓと制御装置Ｃとを具
備した梱包機１０において、前記制御装置Ｃは、供給交流電圧波形Ｕ₁、Ｕ₂の閾値ク
ロス点Ｃ₁、Ｃ₂の信号を出力する閾値クロス点検出回
路５１、前記閾値クロス点Ｃ₁、Ｃ₂の信号を受けて前記
ソレノイド式アクチュエータ４５への供給交流電圧を位
相制御する直流チョッパ制御回路５０、及び、該直流チ
ョッパ制御回路５０からの信号を受けて作動するソリッ
ドステートリレーＳＳＲとを備えていることを特徴とす
る梱包機。
【請求項２】前記直流チョッパ制御回路５０は、前記
供給交流電圧のチョッパ位相角ｒ₁、ｒ₂を変更できる可
変抵抗器５０ｃを備え、前記チョッパ位相角ｒ₁、ｒ₂の
算出起点が前記閾値クロス点検出回路５１で検出される
前記閾値クロス点Ｃ₁、Ｃ₂に基づいて設定されることを
特徴とする請求項１に記載の梱包機。【０００１】