JPS6014649Y2 - 帯状シ−ト材定寸送り装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は帯状シート材を所定長さ単位毎に間欠的に送り
出す定寸送り装置に関する。

帯状シート材を定寸毎に送り出す装置としては自動発券
装置等種々存在する。

例えば牛乳等流動物を収納する包装容器の製造装置もそ
の一つで、紙等を芯材としその表面に熱可塑性合成樹脂
からなる薄膜を裏打した帯状シート材をライン工程で加
工と定寸送りとの繰り返し作業を行なっている。

この場合、紙表面へ単位模様を印刷し、これに熱可塑性
合成樹脂を裏打する過程等で、単位模様のピッチ規正が
製造上非常に困難であり、又シート材が波打ったりする
ことによって、単位容器相当のシート材長さがわずかづ
つ変化し必ずしも定寸長さにはなっていない場合が多い
。

従って、かかる変化に対応した柔軟性のある送り量を必
要と腰画−的な定寸送りは単位容器の仕切をはみ出した
切断等の加工がなされてこの部分が無駄となり、このた
め製品の歩留りが悪く、又、作業の中断を招き生産性が
極めて悪くなる。

この種従来の定寸送り装置としては帯状シート材に定寸
間隔のマーク印刷又は切り抜きを行い、該マークを例え
ば送光受光素子で送り中に走査し、マークの検出がなさ
れた時点で送りを停止する方式のものがみられる。

しかしこのものはマーク印刷が不鮮明であったり、マー
ク間の紙の凹凸、模様等で、マーク以外の箇所をマーク
として誤検出し、ここで送りを停止し切断等の加工を行
なったりマーク検出がなされずに過量の送りがなされて
しまう不都合があった。

かかる不都合を回避しようとしてマークが存在しそうな
送り終期領域だけマーク検出を行なうようにしてもよい
が、このようにしてもマーク検出と同時に送り用電動モ
ータの停止、電磁クラッチによる着脱に基づく作動停止
は極めて応答性が悪く、従って、定寸送りの精度も良く
なかった。

又、エアーシリンダを使用した場合、負荷の変動により
、送りスピードが変わりスムーズな送りができず、規定
時間内での早送りを確実にする事が困難で、トラブルが
起こりやすい。

本考案は以上の点に鑑みなされたもので、カム機構を用
いて極めて精度の高い所定量の送りをなすこと、その送
り量は定寸より上下の許容寸法差内にある定寸よりわず
か長い値と定寸より短い値との２種類とし、設定許容送
り位置をマークにて表示し、該設定許容位置より送り方
向前方位置から送り停止位置を長めの送り量によって徐
々に近づけ、設定許容位置に達した時点で短かめの送り
量として再び設定許容位置より送り方向前方位置に戻す
ようにすること、前記設定許容位置はマークの有無を送
り停止位置で検出すること等の技術を採用して従来技術
の不都合を解消したものである。

以下に本考案を図面に示した実施例について説明する。

第１図において、帯状のシート材１は駆動ローラ２と２
つの従動ローラ３からなる送りローラによってその両面
が上下方向から挾持されている。

従動ローラ３の支軸４を有するブラケット５は装置本体
６に固定支持された作動シリンダ７若しくはスプリング
によって下方に押圧され、従動ローラ３と駆動ローラ２
との間のシート材１を適当な面圧で保持している。

駆動ローラ２は図示しないクワンウエイクラッチを介し
てギア１０が軸支された支軸９に軸着されていて、図示
矢印方向の回転即ち正転方向のみギア１０の回転に従動
回転し、ギア１０の前記とは逆方向の回転は空転して駆
動ローラ２が回転しないようになっている。

駆動ローラ２及び従動ローラ３の支軸４，９には夫々相
互に噛合するギア１１．１２が軸着されていて歯車伝導
機構を構威し駆動ローラ２及び従動ローラ３が同期して
回転するようになっている。

ただしギア１１．１２を設けなくともシート材の送りは
可能である。

前記ギア１０は駆動装置が連結されていて回転駆動され
る。

駆動装置は、ギア１０に噛合した歯部２１を有する揺動
アーム２２が支軸２３のまわりに回転自由に支承され、
該揺動アーム２２の一部に固定されたピン２４に軸支さ
れているローラ２５に、支軸２６のまわりに一定速度で
回転する回転カム２７が圧接されていて、作動シリンダ
２８又はスプリングの引っ張り力によって前記圧接状態
が保持されている。

回転カム２７は図でα（例えば約９０°）で示した中心
角におけるカム面３１が急激に立ち上がるカムリフト曲
面に形成され、その他のカム面３２は残りの約２７００
の中心角領域で徐々にカムリフト立ち上がり点Ｐに戻る
緩傾斜面に形成されている。

従って、回転カム２７が一定角速度で図示しない電動モ
ータで回転（矢印方向）すればカム面３１の領域では図
示矢印Ｆ方向に急速に揺動し駆動ローラ２及び従動ロー
ラ３は図示矢印正転方向に回動され、帯状シート材１が
カムリフト分だけ送り出される。

このカムリフト分のシート材送り量は定寸りより上の寸
法許容差よりも小なる微少値Ａだけ余分に送り込まれる
ように設計しておく。

回転カム２７が更に回転すれば、カム面３２の領域で揺
動アーム２２をＥ方向に緩慢に（Ｆ方向の約３倍の時間
）作動シリンダ２８の引張力で戻る。

このとき歯部２１に噛合したギア１０は反時計回りに回
転するが、前記の如く、ギア１０はワンウェイクラッチ
を介して支軸９に連結されているから、支軸９並びに駆
動ローラ２は回転せず従って従動ローラ３も回転しない
でそのままの状態を保持しシート材１の送りは行なわれ
ない。

前記回転カム２７のカムリフトによるシート材送り量（
Ｌ＋Ａ）は所定値Ｂ （ＢはＡより大かつＢ−Ａは下の
寸法許容差よりも小）だけ送り量減中装置によって減少
されうる。

即ち、シート材１には第２図に示すように予めマーク４
１をシート材長さ方向定寸り間隔に前記微小値よりも犬
なる所定幅で印刷又は切り抜き等適切な方法で配列され
ており、該マーク４１の移動経路に対向して送・受光素
子４２がシート材上方特定位置に設けてあって、シート
材送り停止状態を回転カム２７回転角センサ等適当な送
り停止センサ４３で検出した時、送・受光素子４２から
光を発射しそのシート材表面の反射光を受光して、当該
位置にマーク４１があるかどうかを判別する。

このとき送り停止センサ４３は送り停止検出と同時にカ
ッター４４他、熱シール装置、容器成形装置等の加工装
置に作動指令を出す。

前記マーク検出信号は制御器４５に入力され送り量減中
装置５０の電磁アクチュエータ５１を通電励磁するよう
に作用する。

電磁アクチュエータ５１は支軸５２の一端に設けたレバ
ー５３にその作用端が回動自在に連結されて支軸５２を
通電励磁と同時に回動腰該支軸５２の他端に設けたスペ
ーサ５４を回動して、前記揺動アーム２２のシート材送
り方ストローク立ち上がり域の一部を吸収すべく揺動ア
ーム２２に当接させる。

従って、次期シート材送りは回転カム２７のＰ点より少
し立ち上がったカム面３１からローラ２５に当接するこ
とによってなされるため、スペーサ５４の厚さに相当す
る分だけ送り量が減少する。

上記シート材送り量制御を第３図についてより詳しく説
明すると、まず、通常は送り量減中装置を作動させない
で定寸より若干長めの送り（Ｌ＋Ａ）を繰り返し行う。

始動時はシート材１を逆進させる等して、送・受光素子
４２の位置をマーク４１よりシート材送り方向前方近傍
にくるようにセットする。

この状態では、送・受光素子４２はマーク４１を検出し
ないから送り量減中装置を作動しないで定寸より若干長
めの送り（Ｌ＋Ａ）を行い、送り停止状態で種々の加工
装置を作動する。

かかる送りを繰り返せば、定寸より長めの送り量Ａだけ
、送・受光素子４２の検出位置とマーク４１との間隔が
せばまってきて、ついには送・受光素子４２がマーク４
１を検出するようになる。

マーク４１は予め送り許容限度の位置付近に設けておけ
ば、このマーク検出後は更にシート材送り方向後方位置
に送・受光素子４２の検出位置がくることは過剰送りと
なって不適当な箇所に加工がなされるので不都合だある
。

この状態で送・受光素子４２は制御装置４５を介して送
り量減中装置のアクチュエータ５１に作動信号を送り、
スペーサ５４を揺動アーム２２に当接して送り量Ｂだけ
減少しＬ＋Ａ−Ｂとする。

ここてＢはＡより充分大きな値であるから、送・受光素
子４２の検出位置は図てＳａの位置まで戻る。

この位置では送・受光素子４２はマーク４１を検出しな
いので再び送り量減中装置の作動がなくなりＬ＋Ａの送
り量になる送りを何回か繰り返すのである。

上記において、マーク４１の巾は送・受光素子４２の１
〜２回の検出もれ（マーク４１の印刷不鮮明等による）
によっても送・受光素子４２の検出位置がマークのシー
ト材送り方向後方側にこないようにＡより大きく選ぶ。

又、上記実施例ではマーク位置検出により送り量をｊ威
少するように構成したが、マーク４１の位置を第３図て
Ｂで示す領域以前に表示すればマーク検出中はＬ＋Ａの
送りをい、マークを検出しなくなった時点でＢだけ送り
量を減少し、Ｌ＋Ａ−Ｂとするようにしてもよいことは
いうまでもない。

この場合のマーク長さはＢ以上となる。

尚、第２図において５６は熱可塑性合成樹脂を加熱溶融
処理して２重に折り畳んだシート材の３方を封印して箇
所で連続的な袋状容器５７を加工形成したものであり、
これらのカッター４４で切断されて後、種々の加工が加
えられて牛乳等流動物を収納した長方形容器を得る。

以上説明したように、本考案によれば、カム機構を用い
て送りを行うようにしたので送り時間を短縮し、ヒート
シール、成形、充填等実仕事面に多くの時間ができ、生
産性の高い効率の良い機械になり、又、送り量は極めて
正確であり、かつ何回かの所定量（Ｌ十Ａ）送りは送り
停止時のマーク検出の有無の変化があるまでなされるか
ら、マークを毎回確実にとらえる必要がなく、マーク依
存度が軽減する。

又、マーク検出の有無の変化は、マーク有りからマーク
無しの場合、確実に過剰送りをとらえることができ、又
、マーク無しからマーク有りの場合、マークの巾をＡよ
りも長くとることにより同様に１〜２回のマーク検出ミ
スでも確実に過剰送りをとらえることができる。

従って従来装置の如くマーク検出により送りを停止する
場合に比べ多少のマーク検出ミスがあっても所定公差内
での送りが確実になされ、略定寸の単位模様の途中で切
断等の加工をしたり、或いは加工し忘れのため、シート
材に使用不能の無駄な部分を生じさせる不都合がない。

尚、マーク検出装置としての送・受光素子は本実施例に
限らず公知の多くの検出装置を採用できるのはもちろん
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す縦断側面図、第２図及び
第３図は夫々同上の説明図である。 １・・・・・・シート材、２・・・・・・駆動ローラ、
３・・・・・・従動ローラ、１０・・・・・・ギア、２
１・・・・・・歯部、２２・・・・・・揺動アーム、２
７・・・・・・回転カム、３１，３２・・・・・・カム
面、４・・・・・・マーク、４２・・・・・・送・受光
素子、５１・・・・・・電磁アクチュエータ、５４・・
・・・・スペーサ、Ｌ・・・・・・定寸、Ａ、 Ｂ・・
・・・・送り量の一部。

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）正転方向のみ帯状シート材を送り込む送りローラ
   と、該送りローラに噛合する駆動歯をカム駆動すること
   により定寸より上の寸法許容差よりも小なる微少値Ａだ
   け増量して送りローラを早送りする駆動装置と、前記駆
   動歯に所定位置で当接して所定値Ｂ （ＢはＡより大か
   つＢ−Ａは下の寸法許容差よりも小）だけ送り量を減少
   できる通常不作動の送り量減少装置と、シート材に定寸
   間隔に配列した前記微小値Ａより大である所定巾のマー
   クと、シート材の送りに伴うマーク移動経路の所定位置
   でかつ送り停止時に前記マークの有無を検知することに
   よりシート材送り位置が設定許容範囲を超えたことを検
   出し前記送り量減少装置に作動信号を出力するマーク検
   出装置と、を含んで構成されたこを特徴とする帯状シー
   ト材定寸送り装置。
2. （２）送りローラは帯状シート材をその上下方向から挾
   持して送り込む駆動ローラ及び従動ローラからなり、こ
   れらローラは歯車伝導装置によって同期回転される構成
   である実用新案登録請求の範囲第１項記載の帯状シート
   材定寸送り装置。
3. （３） 駆動装置は、送りローラに噛合する歯部を有
   した揺動アームである駆動歯と、該揺動アームに当接し
   て揺動させる回転カムと、回転カムに揺動アームを圧接
   する弾発装置と、からなり、回転カムは送りローラの送
   り方向に揺動アームを移動させるカム面が反送り方向に
   移動させるカム面よりも小さな中心角を有する形状に形
   成したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   又は第２項記載の帯状シート材定寸送り装置。
4. （４）送り量減少装置はマーク検出装置からの信号を受
   けたアクチュエータによって駆動歯の移動ストロークに
   おける送り立ち上がり位置にスペーサを位置づけるよう
   に構成されたことを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項〜第３項のいずれかに記載の帯状シート材定寸送
   り装置。
5. （５）帯状シート材は包装容器製造装置におけるシート
   状包装容器用シート材である実用新案登録請求の範囲第
   １項〜第４項のいずれかに記載の帯状シート材定寸送り
   装置。