(57)【要約】【課題】葉たばこを実質的に押しつぶす圧搾力を要する位置までの下降時間を短縮することで、圧搾作業効率のさらなる向上を図る。【解決手段】加圧部２の下降速度を、下降道中において低速に切替える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧部が下降して被圧搾物を一定の荷姿に圧搾して梱包する圧搾梱包機における圧搾力制御システムであって、
加圧部を上下動させる駆動部の動作制御を行う制御手段を有し、
当該制御手段は、少なくとも加圧部の下降速度を下降中途の任意の位置において低速に切替える制御を含む速度切替え制御手段を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２】
速度切り替え制御手段が、加圧部の任意の下降限界点において加圧部の下降を停止させる制御を含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
速度切替え制御手段が、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による電流値の変化を感知することで切替え制御を行うものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
速度切替え制御手段が、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による駆動部に作用する抵抗の変化を感知することで切替え制御を行うものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
速度切替え制御手段が、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による駆動部の電流値の変化を感知することで切替え制御を行うものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項６】
速度切替え制御手段が、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による圧力の変化を感知することで切替え制御を行うものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシステム。
【請求項７】
速度切替え制御手段が、加圧部の下降開始からの時間を計測し設定された時間を感知することによって切替え制御を行うものであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧搾梱包機における圧搾力制御システムに関し、詳しくは、葉たばこ、紙、産業廃棄物等を、一定の荷姿に圧搾して梱包する圧搾梱包機における圧搾力制御システムに関する。
【０００２】
【従来技術】
圧搾梱包機は、圧搾板を下降による圧搾力によって、葉たばこ、紙、産業廃棄物等の被圧搾物を加圧して一定の荷姿に圧搾して梱包するものである。
現在、圧搾梱包機には、圧搾板の下降時には大きな圧搾力を発生させるために低速で動作させ、圧搾板の上昇時には作業時間短縮のために高速で動作させるようにインバータを使用しているものがある。
以前の圧搾梱包機では、圧搾板の上下動は圧搾力の確保を優先する必要があるため双方共に低速であったが、前記した現在の圧搾梱包機の上下動速度のインバータによる高低切替え制御によって、圧搾作業時間が短縮されて圧搾作業効率が向上した。
【０００３】
ところで、例えば、葉たばこを圧搾梱包機により一定の荷姿にする場合には、葉たばこを箱いっぱいに積み重ねた状態で、加圧部を下降させることにより、積み上げた葉たばこを押しつぶし、押しつぶされた葉たばこの上にさらに葉たばこを箱いっぱいに積み重ねて加圧する作業を、一定の荷姿になるまで繰り返し、この作業を一日に数十回と行っている。
本願発明者は、さらなる圧搾作業効率の向上を図るべく、前記した現在の圧搾梱包機における加圧部の低速である下降に着目したところ、葉たばこを実質的に押しつぶす圧搾力を要する位置までは低速で下降させる必要が無いことが判明し、本発明に至った。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、葉たばこを実質的に押しつぶす圧搾力を要する位置までの下降時間を短縮することで、圧搾作業効率のさらなる向上を図ることを課題とし、この課題を解決できる圧搾梱包機における圧搾力制御システムの提供を目的とする。
【０００５】
【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は下記の技術的手段を採用する。
その技術的手段は、加圧部が下降して被圧搾物を一定の荷姿に圧搾して梱包する圧搾梱包機における圧搾力制御システムであって、加圧部を上下動させる駆動部の動作制御を行う制御手段を有し、当該制御手段は、少なくとも加圧部の下降速度を下降中途の任意の位置において低速に切替える制御を含む速度切替え制御手段を含むことを特徴とするシステムにしたことである。（請求項１）
本発明によれば、仮に、加圧部の上昇および加圧部の下降における中途までの速度を高速としたとき、加圧部の下降中途の任意位置で速度切替え制御手段により駆動部が低速に切替えられて、当該任意の位置以下からの下降において大きな圧搾力が発生する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
ここでいう下降中途の任意位置とは、下降始点から下降限界点までのいずれの位置でも包含するが、好適には、高速下降による圧搾力では不足が生じる位置である。
具体的には、加圧部が下降して被圧搾物を圧搾するときに生じる被圧搾物の抵抗力が、高速下降による圧搾力と同等または上回る時点での位置である。
【０００７】
加圧部の下降限界点は、被圧搾物の種類や硬さあるいは荷姿の大きさに応じて変動するため、被圧搾物に適応した下降限界点を設定することが必要である。
そのため、速度切り替え制御手段は、加圧部の任意の下降限界点において加圧部の下降を停止させる制御を含むことが好適である。（請求項２）
【０００８】
前記請求項１および請求項２の速度切替え制御手段については特に限定するものではなく、前記した動作を制御できる手段の全てを包含する。
本発明における速度切替え制御手段を例示すると、速度切替え制御手段が、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による電流値の変化を感知することで切替え制御を行うものが挙げられる。（請求項３）
例えば、図１に示す回路図のように、速度切替え制御手段１にインバータ制御回路を用いて、加圧部に作用する負荷が大きくなったときのインバータ電流値を感知し、あらかじめ設定してある電流値が感知されたときに、インバータ２の周波数を切替えて自動的に加圧部が低速下降するように駆動部４を制御することで達成できる。
【０００９】
さらには、速度切替え制御手段としては、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による駆動部に作用する抵抗の変化を感知することで切替え制御を行うもの（請求項４）、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による駆動部の電流値の変化を感知することで切替え制御を行うもの（請求項５）、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による圧力の変化を感知することで切替え制御を行うもの（請求項６）、加圧部の下降開始からの時間を計測し設定された時間を感知することによって切替え制御を行うもの（請求項７）等々が挙げられる。
前記したほかにも、リミットスイッチや位置センサーによる制御も可能であり、目的とする被圧搾物に最適な制御手段を任意に選択すればよい。
これらについても、前記各種について感知されたときに、例えば、インバータが周波数を切替えて自動的に加圧部が低速下降するように駆動部を制御することで達成できる。
【００１０】
本発明の制御手段は、前記した速度切替え制御手段に加えて、加圧部の上下動の動作を下降始点（上昇限界点）と下降限界点（上昇始点）で切替える動作切替え制御手段（例えば、リミットスイッチ、手動スイッチ）を有することが好適である。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本実施例の圧搾力制御システムは、図１に示すように、速度切替え制御手段１にインバータ制御回路を用いた制御手段を備えたものであり、圧搾時における加圧部２に対する負荷の増加による電流値の変化をインバータ制御回路が感知するとともに、出力することによって、インバータ３の周波数を切替えて駆動部４を低速切替えおよび停止させる制御を行うようにしたものである。
また、加圧部２の上昇速度および前記した電流値感知前の下降速度は、あらかじめ高速に設定されている。
加圧部２の上下動切替えは操作スイッチ５の操作によって制御し、加圧部２を上昇限界位置で停止させるには上昇リミットスイッチ（ＵＬＳ）６によって制御するようにしてある。
また、加圧部２の下降停止制御は、基本的には前記した電流値の感知で行われるが、被圧搾物の圧搾力に対する抵抗力が小さい場合において、電流値が下降を停止させる数値に至らないような事態が発生することも考えられるため、加圧部２を下降限界位置で停止させる下降リミットスイッチ（ＤＬＳ）７によっても制御するようにしてある。
符号８は、圧搾梱包機の電源スイッチであり、当該スイッチの操作により、圧搾梱包機の作動および制御が可能な状態となる。
【００１２】
前記した制御手段を備えた圧搾力制御システムの動作を図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００１３】
（スタート）　電源スイッチ８をＯＮすることにより、圧搾梱包機の作動および制御可能な状態とする。
（ＳＰ１）　操作スイッチ５を下降ＯＮすることにより、各部の下降スイッチＸ１が連動してＯＮ状態となって加圧部２が下降する。
（ＳＰ２）　加圧部２が下降して被圧搾物を圧搾している状態において、インバータ制御回路１が加圧部に作用する負荷による電流値の変化を検出し、当該制御回路があらかじめ設定した電流値を検知すると、制御スイッチＸ３がＯＮされるとともに、これを保持することによって、インバータが周波数を切替えて駆動部４の駆動を低速にし、これに伴って加圧部の下降が低速となる。
（ＳＰ３）　加圧部２が低速下降して被圧搾物を圧搾している状態において、インバータ制御回路１が加圧部に作用する負荷による電流値の変化を検出し、当該制御回路があらかじめ設定した前記電流値よりも大きな電流値を検知すると、制御スイッチＸ３がＯＦＦされるとともに、下降スイッチＸ１がＯＦＦされて駆動部４の駆動が停止し、これに伴って加圧部２の下降が停止する。
（ＳＰ４）　前記ＳＰ３における電流値が検出されない状態で、加圧部が下降限界点に達すると、下降リミットスイッチ７によって、その下降が停止する。
（ＳＰ５）　操作スイッチ５を上昇ＯＮすることにより、各部の上昇スイッチＸ２が連動してＯＮ状態となって加圧部２が上昇する。
（ＳＰ６）　加圧部が上昇限界点に達すると、上昇リミットスイッチ６によってその上昇が停止する。
（ＳＰ７）　前記ＳＰ１〜ＳＰ６までを必要回数繰り返し行い、電源スイッチ８をＯＦＦすることによって圧搾作業が終了する。
【００１４】
本発明の制御システムは、前記した実施例における速度切替え制御手段のほかにも、前記したように圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による駆動部に作用する抵抗の変化を感知することで切替え制御を行うもの、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による駆動部の電流値の変化を感知することで切替え制御を行うもの、圧搾時における加圧部に対する負荷の増加による圧力の変化を感知することで切替え制御を行うもの、加圧部の下降開始からの時間を計測し設定された時間を感知することによって切替え制御を行うもの等々、いずれも実施が可能である。
回路的には、インバータ制御回路に換えて、抵抗、電流値、圧力、時間を検出する制御回路とすることで達成できる。
【００１５】
以下、前記した内、時間の検出による制御手段を用いた制御システムを第２実施例として図３および図４に基づいて説明する。
本実施例の圧搾力制御システムは、図３に示すように、速度切替え制御手段１にタイマーを用いた制御手段を備えたものであり、タイマーが下降開始からの時間を計測し、あらかじめ設定された時間を検出し出力することによって、インバータ３の周波数を切替えて駆動部４を低速切替えおよび停止させる制御を行うようにしたものである。
このタイマーＴ１による速度切替え制御手段以外は、前記した実施例と同様であるので説明は省略する。
【００１６】
前記した制御手段を備えた圧搾力制御システムの動作を図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００１７】
（スタート）　電源スイッチ８をＯＮすることにより、圧搾梱包機の作動および制御可能な状態とする。
（ＳＰ１）　操作スイッチ５を下降ＯＮすることにより、各部の下降スイッチＸ１が連動してＯＮ状態となって加圧部２が下降する。
この下降と同時に時間の計測が開始される。
（ＳＰ２）　設定した時間が検出されると、制御スイッチＸ３がＯＮされるとともに、これを保持することによって、インバータが周波数を切替えて駆動部４の駆動を低速にし、これに伴って加圧部の下降が低速となる。
（ＳＰ３）　加圧部２が低速下降して被圧搾物を圧搾している状態においても時間は計測されており、この時間があらかじめ設定した時間であることを検出すると、制御スイッチＸ３がＯＦＦされるとともに、下降スイッチＸ１がＯＦＦされて駆動部４の駆動が停止し、これに伴って加圧部２の下降が停止する。
（ＳＰ４）　操作スイッチ５を上昇ＯＮすることにより、各部の上昇スイッチＸ２が連動してＯＮ状態となって加圧部２が上昇する。
（ＳＰ５）　加圧部が上昇限界点に達すると、上昇リミットスイッチ６によってその上昇が停止する。
（ＳＰ６）　前記ＳＰ１〜ＳＰ５までを必要回数繰り返し行い、電源スイッチ８をＯＦＦすることによって圧搾作業が終了する。
【００１８】
この実施例の場合、設定時間を検出することで圧力部の下降を停止させるので、制御手段中には、前記した実施例における下降リミットスイッチによる制御は必要がないが、回路中においては、タイマーを用いない場合の圧搾梱包機の作動のために配設してある。
設定する時間は、高速下降において大きな圧搾力を必要とする位置に至るまでの時間である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明は下記の優れた効果を有する。
本発明によれば、下降途中において加圧部の速度を、各種検出対象の検出によって低速に切替えて、葉たばこを実質的に押しつぶす圧搾力を要する位置までの下降時間を短縮すること制御システムであるので、圧搾作業効率のさらなる向上が達成できる。
その上、各種検出対象の検出が行われるまで低速下降が継続し、検出された時点で加圧部を停止させる制御システムであるので、被圧搾物への圧搾の確実性が向上し、目的の荷姿にすることにおいて、効率的にも確実的にも極めて高い効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る制御システムを採用した圧搾梱包機の回路図。
【図２】本発明に係る制御システムのフローチャート。
【図３】本発明に係る制御システムを採用した圧搾梱包機の他例の回路図。
【図４】本発明に係る制御システムの他例のフローチャート。
【符号の説明】
１：速度切替え制御手段
２：加圧部
３：インバータ
４：駆動部
５：操作スイッチ
６：上昇リミットスイッチ
７：下降リミットスイッチ
８：電源スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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