JP3225083U

JP3225083U - 成形機

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Publication number: JP3225083U
Application number: JP2019004522U
Authority: JP
Inventors: 野原　太郎; 太郎野原
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-11-29
Filing date: 2019-11-29
Publication date: 2020-02-06
Anticipated expiration: 2029-11-29

Abstract

【課題】３つの被成形品を同時に成形できる成形機を提供する。【解決手段】３つの原反フィルム（被成形品）それぞれに対して設けられた位置検出センサ（第１、第２、第３検出手段）により、搬送される各原反フィルムそれぞれの位置合わせマークが検出されたときに、制御装置５により、第１、第２、第３の送りローラ３ａ、３ｂ、３ｃそれぞれを駆動する第１、第２、第３駆動モータ４ａ、４ｂ、４ｃそれぞれの動作を一旦停止し、各原反フィルムそれぞれの搬送方向の下流側において、原反フィルムが切断されると、切断終了を条件に、第１、第２、第３駆動モータそれぞれの駆動を再開し、この動作の繰り返しにより、各原反フィルムを同時に成形する。【選択図】図１

Description

本考案は、一方向に搬送される長尺帯状の被成形品を成形して袋体または単体フィルムを形成する成形機に関する。

従来、製袋機やカット機などの成形機により、ロール状に巻回された長尺帯状の被成形品であるプラスチックフィルムを引き出して袋体や単体フィルムを形成する場合、サーボモータにより駆動される搬送ローラの回転により、原反フィルムをフィルムロールから引出して一方向に搬送し、原反フィルムに設けられたマークを検知するごとにフィルムの搬送を停止し、停止期間中に原反フィルムに切断などの所定の加工を施したのち搬送を再開し、これらの動作の繰り返しにより袋体や単体フィルムを形成することが行われている（特許文献１参照）。

特開平２−１３５４９号公報

しかし、上記した特許文献１に記載のような従来の成形機では、原反フィルムを搬送する搬送ローラが１個または２個であり、１つまたは２つの原反フィルムしか処理できないため、作業効率が悪いという問題がある。

本考案は、上記した課題に鑑み、３つの被成形品を同時に成形できるようにすることを目的とする。

上記した目的を達成するために、本考案の成形機は、一方向に搬送される長尺帯状の被成形品を成形して袋体または単体フィルムを形成する成形機において、前記被成形品の幅方向に長尺の回転軸と、前記回転軸に同軸に配列され、それぞれの回転により３つの前記被成形品それぞれを搬送方向である前記一方向に搬送する第１、第２、第３の送りローラと、前記第１、第２、第３の送りローラそれぞれを駆動する第１、第２、第３駆動モータと、前記第１駆動モータの回転を前記第１の送りローラに伝達する第１の伝達手段と、前記第２駆動モータの回転を、前記回転軸を介して前記第２の送りローラに伝達する第２の伝達手段と、前記第３駆動モータの回転を前記第３の送りローラに伝達する第３の伝達手段と、前記第１、第２、第３の送りローラそれぞれの前記搬送方向の上流側に配設され、前記３つの被成形品それぞれの決められた位置に所定ピッチで設けられた位置合わせマークを検出する第１、第２、第３検出手段と、前記各伝達手段および前記各駆動モータの動作を制御する制御装置とを備え、前記第１の送りローラおよび前記第３の送りローラは、ベアリングの介在によって前記回転軸の回転に連動せずに回転するように設けられ、前記第２の送りローラは、前記回転軸の回転に連動して回転するように前記回転軸に軸支され、前記制御装置は、前記第１、第２、第３検出手段それぞれにより、搬送される前記３つの被成形品それぞれの前記位置合わせマークが検出されたときに、前記第１、第２、第３駆動モータそれぞれの動作を一旦停止させ、前記３つの被成形品それぞれの前記搬送方向の下流側または上流側における所定処理の終了を条件に、前記第１、第２、第３駆動モータそれぞれの動作を再開させることを特徴としている。

また、前記制御装置は、前記各駆動モータの回転が独立して前記各送りローラそれぞれに伝達されるように前記各伝達手段それぞれを制御するとしてもよく、前記制御装置は、前記各駆動モータのうちいずれかの駆動モータの回転が前記各送りローラに伝達されるように前記各伝達手段を制御するとしてもよい。

本考案によれば、第１、第２、第３検出手段それぞれにより、搬送される３つの被成形品それぞれの位置合わせマークが検出されたときに、制御装置により、第１、第２、第３の送りローラそれぞれを駆動する第１、第２、第３駆動モータそれぞれの動作が一旦停止され、３つの被成形品それぞれの搬送方向の下流側または上流側における所定処理の終了を条件に、第１、第２、第３駆動モータそれぞれの動作が再開されるため、３つの被成形品を同時に成形でき、作業効率の向上を図ることができる。また、いずれか１つの駆動モータの回転を第１、第２、第３の送りローラに伝達するように、制御手段により各伝達手段および各駆動モータを制御することにより、いずれか１つの被成形品、あるいは３つ分の幅を有する１つの被成形品を成形することができる。

本考案に係る成形機の一実施形態における一部の正面図である。一実施形態の要部の平面図である。図２の右側面である。

本考案に係る成形機の一実施形態について図１ないし図３を参照して説明する。

本考案に係る成形機はプラスチック製の原反フィルムを切断するカット機であり、図１ないし図３に示すように構成されている。なお、原反フィルムは、プラスチック以外に金属や紙製であってもよい。図１ないし図３において、１ａ，１ｂ，１ｃはそれぞれロール状に巻回された長尺帯状の被成形品である３つのプラスチック製の原反フィルムであり、所定ピッチごとの印刷領域に予め所定の印刷が施され、隣接する印刷領域の間であって各印刷領域とは関係のない位置に、後に切断やその他の処理を行う際の位置合わせマークＭが上記所定ピッチごとに形成されている、そして、各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれに対して設けられて本発明における第１、第２、第３検出手段を構成する位置検出センサＳにより、各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれの位置合わせマークＭそれぞれが検出され、各々の検出信号が後述する制御装置に入力されるようになっている。なお、位置検出センサＳは、非接触式、接触式のいずれであってもよく、位置合わせマークＭは非接触式、接触式の位置検出センサＳにより検出可能なものであればよい。

図１ないし図３において、２は各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃの幅方向に、各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃの合計幅よりも長尺の第１回転軸、３ａ，３ｂ，３ｃは回転軸２に同軸に配列され、それぞれの回転により各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれを搬送方向である図２中の矢印方向に搬送する第１、第２、第３の送りローラ、４ａ，４ｂ，４ｃは第１、第２、第３の送りローラ３ａ，３ｂ，３ｃそれぞれを駆動するサーボモータから成る第１、第２、第３駆動モータであり、マイクロコンピュータ構成の制御装置５により動作が制御される。

第１駆動モータ４ａは第１の送りローラ３ａを回転駆動するものであり、第１の送りローラ３ａは、ボールベアリングＢの介在によって第１回転軸２の回転に連動せずに回転するよう第１回転軸２に同軸に取り付けられ、第１駆動モータ４ａの回転がベルト６およびプーリ７を介して第２回転軸８に伝達され、第２回転軸８の回転がプーリ９、ベルト１０およびプーリ１１を介して第１の送りローラ３ａに伝達されるようになっており、第２回転軸８、ベルト６，１０プーリ７，９，１１により、第１駆動モータ４ａの回転を第１の送りローラ３ａに伝達する第１の伝達手段１２が構成される。

第２駆動モータ４ｂは第２の送りローラ３ｂを回転駆動するものであり、第２の送りローラ３ｂは連結キー１４により第１回転軸２の回転に連動して回転するように第１回転軸２に同軸に軸支され、第２駆動モータ４ｂの回転がベルト１５、プーリ１６および第３回転軸１７に伝達され、第３回転軸１７の回転がプーリ１８、ベルト１９、一体加工されたプーリ２０およびプーリ２１、ベルト２２、プーリ２３に伝達され、プーリ２３の回転により第１回転軸２が回転し、第１回転軸２に軸支された第２の送りローラ３ｂが回転する。

このとき、制御装置５により、電磁クラッチから成る第１、第２クラッチ２４，２５のオン、オフが切り替え制御され、第１クラッチ２４のオンによりプーリ１８が第３回転軸１７に接続され、第１クラッチ２４のオフによりプーリ１８が第３回転軸１７から切り離される。また、第２クラッチ２５のオフによりプーリ２０，２１が第２回転軸８から切り離されて、第２駆動モータ４ｂの回転がベルト１５、第３回転軸１７、ベルト１９、プーリ２０，２１、ベルト２２、第１回転軸２を介して第２の送りローラ３ｂに伝達され、第２クラッチ２５のオンによりプーリ２０，２１が第２回転軸８に接続されるとともに第２駆動モータ４ｂが切り離される。

このように、ベルト１５，１９，２２、プーリ１６，１８，２０，２１，２３、第３回転軸１７および第１、第２クラッチ２４，２５により、第２駆動モータ４ｂの回転を第２の送りローラ３ｂに伝達する第２の伝達手段２６が構成される。

第３駆動モータ４ｃは第３の送りローラ３ｃを回転駆動するものであり、第３の送りローラ３ｃはボールベアリングＢの介在により第１回転軸２の回転に連動せずに回転するよう第１回転軸２に同軸に取り付けられ、第３駆動モータ４ｃの回転がベルト２８、プーリ２９および第４回転軸３０に伝達され、第４回転軸３０の回転がプーリ３１、ベルト３２、一体加工されたプーリ３３およびプーリ３４、ベルト３５、プーリ３６に伝達され、プーリ３６の回転により第３の送りローラ３ｃが回転する。

このとき、制御装置５により、電磁クラッチから成る第３、第４クラッチ３７，３８のオン、オフが切り替え制御され、第３クラッチ３７のオンによりプーリ３１が第４回転軸３０に接続され、第３クラッチ３７のオフによりプーリ３１が第４回転軸３０から切り離される。また、第４クラッチ３８のオフによりプーリ３３，３４が第２回転軸８から切り離されて、第３駆動モータ４ｃの回転がベルト２８、第４回転軸３０、ベルト３２、プーリ３３，３４、ベルト３５を介して第３の送りローラ３ｃに伝達され、第４クラッチ３８のオンによりプーリ３３，３４が第２回転軸８に接続されるとともに第３駆動モータ４ｃが切り離される。

このように、ベルト２８，３２，３５、プーリ２９，３１，３３，３４，３６、第４回転軸３０および第３、第４クラッチ３７，３８により、第３駆動モータ４ｃの回転を第３の送りローラ３ｃに伝達する第３の伝達手段３９が構成される。

なお、図３に示すように、第１、第２、第３の送りローラ３ａ，３ｂ，３ｃそれぞれとの間に各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃを挟持して搬送する従動ローラ４１が、第１、第２、第３の送りローラ３ａ，３ｂ，３ｃそれぞれに対向して設けられている。

ところで、３つの原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃを同時に成形する場合、制御装置５により、第１クラッチ２４がオンされてプーリ１８が第３回転軸１７に接続され、かつ第２クラッチ２５がオフされてプーリ２０，２１が第２回転軸８から切り離されるとともに、制御装置５により、第３クラッチ３７がオンされてプーリ３１が第４回転軸３０に接続され、かつ第４クラッチ３８がオフされプーリ３３，３４が第２回転軸８から切り離され、第１、第２、第３駆動モータ４ａ，４ｂ，４ｃの回転が、それぞれ第１、第２、第３の送りローラ３ａ，３ｂ，３ｃに伝達される状態に切り替えられ、制御装置５により、第１、第２、第３駆動モータ４ａ，４ｂ，４ｃが駆動されて、３列独立制御の状態で３つの原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれの搬送および成形が開始される。

そして、各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれに対して設けられた位置検出センサＳ（第１、第２、第３検出手段）それぞれにより、搬送される各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれの位置合わせマークＭが検出されてその検出信号が制御装置５に入力されるごとに、制御装置５より、第１、第２、第３駆動モータ４ａ，４ｂ，４ｃそれぞれの動作が一旦停止されて各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃの搬送が一旦停止され、各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれの搬送方向の下流側において所定処理である切断刃による各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃの切断等が行われ、切断等の処理が終了することを条件に、制御装置５により、第１、第２、第３駆動モータ４ａ，４ｂ，４ｃそれぞれの動作が再開されて各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃの搬送が再開され、この動作の繰り返しにより、各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれが所定長さの単体フィルムに成形加工される。

また、１つの原反フィルム１ａのみを成形する場合には、制御装置５により、第１、第３クラッチ２４、３７がオフ、第２、第４クラッチ２５，３８がオンされて、プーリ１８が第３回転軸１７から切り離され、かつプーリ２０，２１が第２回転軸８に接続され、プーリ３１が第４回転軸３０から切り離され、かつプーリ３３，３４が第２回転軸８に接続されるとともに、第２、第３駆動モータ４ｂ，４ｃが第２回転軸８から切り離され、第１駆動モータ４ａの回転が第１、第２、第３の送りローラ３ａ，３ｂ，ｃに伝達される１列制御の状態に切り替えられる。そして、制御装置５により、第１駆動モータ４ａが駆動されて１つの原反フィルム１ａの搬送が開始され、位置合わせマークＭを位置検出センサＳが検出するごとに、第１駆動モータ４ａの動作が停止されて原反フィルム１ａの搬送が一旦停止され、搬送停止の間に原反フィルム１ａの切断が行われ、切断が終了すると第１駆動モータ４ａが駆動されて原反フィルム１ａの搬送が再開され、これらの繰り返しにより、１つの原反フィルム１ａが所定長さの単体フィルムに成形加工される。

この１列制御の状態において、３つの原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃの合計幅を有する幅広の１つの原反フィルムを成形することもできる。この場合、例えば３つ分の幅広の原反フィルムに対し、原反フィルム１ｃの位置合わせマークと同じ位置に設けられた位置合わせマークが原反フィルム１ｃ用の位置検出センサＳにより検出されるごとに、第１駆動モータ４ａの動作が停止されて幅広の原反フィルムの搬送が一旦停止され、搬送停止の間に原反フィルムの切断が行われ、切断が終了すると第１駆動モータ４ａが駆動されて原反フィルム１ａの搬送が再開され、これらの繰り返しにより、１つの原反フィルム１ａが所定長さの単体フィルムに成形加工される。

また、２つの原反フィルム１ａ，１ｂを成形する場合には、制御装置５により、第１クラッチ２４がオフされてプーリ１８が第３回転軸１７から切り離され、かつ第２クラッチ２５がオンされてプーリ２０，２１が第２回転軸８に接続されるとともに、第３クラッチ３７がオンされてプーリ３１が第４回転軸３０に接続され、かつ第４クラッチ３８がオフされてプーリ３３，３４が第２回転軸８から切り離される。そして、第１駆動モータ４ａの回転が、第１、第２の送りローラ３ａ，３ｂに伝達される状態に切り替えられるとともに、第３駆動モータ４ｃの回転が第３の送りローラ３ｃに伝達される状態に切り替えられる。このとき、第２駆動モータ４ｂは休止或いは停止状態に制御され、２列同時制御と１列制御が並行して実行可能な状態になる。

この状態で、第１駆動モータ４ａの駆動により搬送される２つの原反フィルムの幅を有する原反フィルムの位置合わせマークＭが位置検出センサＳにより検出されるごとに、制御装置５により、第１駆動モータ４ａの駆動が停止されて当該原反フィルムの搬送が一旦停止され、搬送停止の間に原反フィルムの切断等が行われ、切断が終了すると第１駆動モータ４ａが駆動されて原反フィルムの搬送が再開され、これらの繰り返しにより、２つの原反フィルム１ａ，１ｂが所定長さの単体フィルムに成形加工されると同時に、第３駆動モータ４ｃの駆動により搬送される原反フィルム１ｃについて、上記した３列独立制御と同様にして切断等の処理がおこなわれる。このとき、１列制御による原反フィルム１ｃの成形を行わない場合には、第３駆動モータ４ｃを休止或いは停止すればよく、第１駆動モータ４ａの駆動源とする２列同時制御による２つ分の幅の原反フィルムの成形を行うことができる。

したがって、上記した実施形態によれば、原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれに対して設けられた位置検出センサＳ（第１、第２、第３検出手段）により、搬送される各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれの位置合わせマークＭが検出されたときに、制御装置５により、第１、第２、第３の送りローラ３ａ，３ｂ，３ｃそれぞれを駆動する第１、第２、第３駆動モータ４ａ，４ｂ，４ｃそれぞれの動作が一旦停止され、各原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃそれぞれの搬送方向の下流側または上流側において、原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃが切断されると、切断終了を条件に、第１、第２、第３駆動モータ４ａ，４ｂ，４ｃそれぞれの駆動が再開されるため、３つの原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃを同時に成形することができ、作業効率の向上を図ることができる。

また、３つの原反フィルム１ａ、１ｂ、１ｃの同時成形ではなく、１つ或いは２つの原反フィルムを成形することも可能であり、成形すべき原反フィルムのロール数に応じた成形を行うことが可能であり、非常に効率的である。

なお、本考案は上記した実施形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。

例えば、上記した実施形態では、所定の印刷領域に印刷が施された原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃを所定長さに切断して単体フィルムを製造するカット機に本考案を適用した場合について説明したが、被成形品として両端が溶着されてチューブ状に形成された長尺のプラスチックチューブを、所定長さに切断すると同時に切断個所を溶着して袋体を製造し、或いは複数枚の長尺プラスチックフィルムを重ねた原反フィルムを所定長さに切断するとともに３辺を溶着して袋体を製造する製袋機などにも、本考案を適用することができ、上記した実施形態と同等の効果を得ることができる。

また、原反フィルムを切断またはその他の処理を行った後に巻取ロールによる巻き取るようにしてもよい。

また、原反フィルムの送り動作中に、位置合わせマークを検出することにより切断等の成形ピッチを自動調整することができるので、連続運転中に位置合わせマークに基づく検出ピッチ間に、所定の印を付加する処理のほか、ミシン目の加工やナンバリングなどの処理を行うようにしてもよい。

また、原反フィルム設けられる位置合わせマークＭは、必ずしも一定ピッチではなく、ピッチに長短があってもよく、この場合、駆動モータの回転を位置合わせマークのピッチに応じて可変するなど、適宜制御すればよい。

また、被成形品は、上記したようにプラスチックフィルムから成る原反フィルム１ａ，１ｂ，１ｃに限るものではなく、上記したように長尺の紙材や金属箔、布、不織布であってもよい。

本考案は、一方向に搬送される長尺帯状の被成形品を成形して袋体または単体フィルムを形成する成形機として利用可能である。

１ａ，１ｂ，１ｃ …原反フィルム（被成形品）
２ …第１回転軸
３ａ，３ｂ，３ｃ …第１、第２、第３の送りローラ
４ａ，４ｂ，４ｃ …第１、第２、第３駆動モータ
５ …制御装置
６，１０ …ベルト（第１の伝達手段）
７，９，１１ …プーリ（第１の伝達手段）
８ …第２回転軸（第１の伝達手段）
１２ …第１の伝達手段
１４ …連結キー
１５，１９，２２ …ベルト（第２の伝達手段）
１６，１８，２０，２１，２３ …プーリ（第２の伝達手段）
１７ …第３回転軸（第２の伝達手段）
２４，２５ …第１、第２クラッチ（第２の伝達手段）
２６ …第２の伝達手段
２８，３２，３５ …ベルト（第３の伝達手段）
２９，３１，３３，３４，３６ …プーリ（第３の伝達手段）
３０ …第４回転軸（第３の伝達手段）
３７，３８ …第３、第４クラッチ（第３の伝達手段）
３９ …第３の伝達手段
Ｍ …位置合わせマーク
Ｓ …位置検出センサ（第１、第２、第３検出手段）
Ｂ …ボールベアリング

Claims

一方向に搬送される長尺帯状の被成形品を成形して袋体または単体フィルムを形成する成形機において、
前記被成形品の幅方向に長尺の回転軸と、
前記回転軸に同軸に配列され、それぞれの回転により３つの前記被成形品それぞれを搬送方向である前記一方向に搬送する第１、第２、第３の送りローラと、
前記第１、第２、第３の送りローラそれぞれを駆動する第１、第２、第３駆動モータと、
前記第１駆動モータの回転を前記第１の送りローラに伝達する第１の伝達手段と、
前記第２駆動モータの回転を、前記回転軸を介して前記第２の送りローラに伝達する第２の伝達手段と、
前記第３駆動モータの回転を前記第３の送りローラに伝達する第３の伝達手段と、
前記第１、第２、第３の送りローラそれぞれの前記搬送方向の上流側に配設され、前記３つの被成形品それぞれの決められた位置に所定ピッチで設けられた位置合わせマークを検出する第１、第２、第３検出手段と、
前記各伝達手段および前記各駆動モータの動作を制御する制御装置と
を備え、
前記第１の送りローラおよび前記第３の送りローラは、ベアリングの介在によって前記回転軸の回転に連動せずに回転するように設けられ、
前記第２の送りローラは、前記回転軸の回転に連動して回転するように前記回転軸に軸支され、
前記制御装置は、前記第１、第２、第３検出手段それぞれにより、搬送される前記３つの被成形品それぞれの前記位置合わせマークが検出されたときに、前記第１、第２、第３駆動モータそれぞれの動作を一旦停止させ、前記３つの被成形品それぞれの前記搬送方向の下流側または上流側における所定処理の終了を条件に、前記第１、第２、第３駆動モータそれぞれの動作を再開させることを特徴とする成形機。
前記制御装置は、前記各駆動モータの回転が独立して前記各送りローラそれぞれに伝達されるように前記各伝達手段それぞれを制御することを特徴とする請求項１に記載の成形機。
前記制御装置は、前記各駆動モータのうちいずれかの駆動モータの回転が前記各送りローラに伝達されるように前記各伝達手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の成形機。