(57)【要約】【課題】  減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であってもシート体加工装置を正常に稼動させることができるようにする。【解決手段】  オペレータにより操作されるキャリブレーションスイッチ１１８、キャリブレーションスイッチ１１８が操作されたときに第２のモータ５２を予め定めた所定回数だけ回転させる回転制御部１６２、第２のモータ５２が所定回数だけ回転されることで搬送されるシート体の搬送長さの実測値を入力する搬送長さ入力設定部１１２、搬送長さ入力設定部１１２での入力値に基づいて第２のモータ５２による単位パルス当りの搬送量を算出する搬送量演算部１５６、及び搬送単位長さだけシート体を搬送するのに必要な第２のモータ５２の駆動電圧のパルス数を単位パルス当りの搬送量に基づいて算出するパルス数演算部１５８とを備える。【選択図】      図３
2005112485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状のシート体をサーボモータにより所定の搬送単位長さで間欠的に搬送すると共に、この搬送されたシート体を前記搬送単位長さ毎に加工するシート体加工装置に適用されるシート体搬送制御装置であって、オペレータにより操作される操作部と、この操作部が操作されたときに前記サーボモータを予め定めた所定回数だけ回転させる回転制御部と、前記サーボモータが前記所定回数だけ回転されることで搬送されるシート体の搬送長さの実測値を入力する搬送長さ入力設定部と、この搬送長さ入力設定部での入力値に基づいて前記サーボモータによる単位パルス当りの搬送量を算出する搬送量演算部と、前記搬送単位長さだけシート体を搬送するのに必要な前記サーボモータの駆動電圧のパルス数を前記単位パルス当りの搬送量に基づいて算出するパルス数演算部とを備えたことを特徴とするシート体搬送制御装置。
【請求項２】
前記シート体の搬送単位長さを入力する単位長さ入力設定部と、前記シート体加工装置の単位時間当りの加工数を入力する加工数入力設定部と、前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記搬送単位長さのシート体の搬送時間を算出する搬送時間演算部とを備えたことを特徴とする請求項１記載のシート体搬送制御装置。
【請求項３】
前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記シート体加工装置における１加工数当たりの所要時間を算出する加工時間演算部を備え、前記搬送時間演算部は、前記１加工数当たりの所要時間に対応させて前記搬送時間を算出するものであることを特徴とする請求項２記載のシート体搬送制御装置。
【請求項４】
前記パルス数演算部で算出されたパルス数と前記搬送時間演算部で算出された搬送時間とに基づいて前記サーボモータの駆動電圧のパルス周波数を算出するパルス周波数演算部を備えたことを特徴とする請求項２又は３記載のシート体搬送制御装置。
【請求項５】
前記サーボモータが定速に達するまでの加速時間を入力する加速時間入力設定部と、前記サーボモータが定速から停止するまでの減速時間を入力する減速時間入力設定部と、前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記シート体の搬送速度を算出する搬送速度演算部と、前記加速時間入力設定部での入力値、前記減速時間入力設定部での入力値、及び前記搬送速度演算部で算出した搬送速度に基づき、前記シート体の搬送開始から搬送停止に至るまでの搬送速度が台形状を描いて変化するように前記サーボモータを駆動させる波形演算処理部とを備えたことを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載のシート体搬送制御装置。
【請求項６】
長尺状のシート体をサーボモータにより所定の搬送単位長さで間欠的に搬送すると共に、この搬送されたシート体を前記搬送単位長さ毎に加工するシート体加工装置に適用されるシート体搬送制御装置であって、前記シート体の搬送単位長さを入力する単位長さ入力設定部と、前記シート体加工装置の単位時間当りの加工数を入力する加工数入力設定部と、前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記シート体加工装置における１加工数当たりの所要時間を算出する加工時間演算部と、前記１加工数当たりの所要時間に対応させて前記搬送単位長さのシート体の搬送時間を算出する搬送時間演算部とを備えたことを特徴とするシート体搬送制御装置。
【請求項７】
長尺状のシート体をサーボモータにより所定の搬送単位長さで間欠的に搬送すると共に、この搬送されたシート体を前記搬送単位長さ毎に加工するシート体加工装置において、前記サーボモータを制御するシート体搬送制御装置は、請求項１乃至６のいずれかに記載のシート体搬送制御装置であることを特徴とするシート体加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺状のシート体から袋体を連続的に製造する製袋装置などのシート体加工装置及び該シート体加工装置に適用されるシート体搬送制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、長尺状のシート体を熱シール加工すると共に、所定長さに切断することで袋体を連続的に製造する製袋装置などのシート体加工装置が汎用されている（例えば、特許文献１参照）。このようなシート体加工装置において、サーボ制御化されていない装置をサーボ制御が行われる装置に改造するような場合、次のようにして行われていた。すなわち、長尺状のシート体を搬送するためのサーボモータの回転数に対応するパルス数をエンコーダでカウントすると共に、シート体の搬送実測値から単位パルス当りの搬送量を求め、この求めた搬送量と減速ギア比、搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数とから、必要な搬送量に対応するサーボモータを駆動するためのパルス数を所定の演算式に基づいて算出し、この算出したパルス数をサーボモータのサーボドライバなどに設定するようにしていた。
【特許文献１】特開２００３-１４５６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記従来の方法では、長尺状のシート体の搬送実測値は容易に得られるとしても、減速ギア比、搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数はシート体加工装置の構造を熟知した者でないと得がたいことから、シート体加工装置を正常に稼動させることができなくなる場合が生じるという不都合があった。なお、このような不都合は、サーボ制御化されていない装置をサーボ制御させる装置に改造する場合だけに限らず、サーボ制御化された装置の減速ギアや搬送ローラなどの機械部品を取り換えた場合などにも生じ得るものである。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置を正常に稼動させることができるようにしたシート体加工装置及びシート体搬送制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、長尺状のシート体をサーボモータにより所定の搬送単位長さで間欠的に搬送すると共に、この搬送されたシート体を前記搬送単位長さ毎に加工するシート体加工装置に適用されるシート体搬送制御装置であって、オペレータにより操作される操作部と、この操作部が操作されたときに前記サーボモータを予め定めた所定回数だけ回転させる回転制御部と、前記サーボモータが前記所定回数だけ回転されることで搬送されるシート体の搬送長さの実測値を入力する搬送長さ入力設定部と、この搬送長さ入力設定部での入力値に基づいて前記サーボモータによる単位パルス当りの搬送量を算出する搬送量演算部と、前記搬送単位長さだけシート体を搬送するのに必要な前記サーボモータの駆動電圧のパルス数を前記単位パルス当りの搬送量に基づいて算出するパルス数演算部とを備えたことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２の発明は、請求項１に係るものにおいて、前記シート体の搬送単位長さを入力する単位長さ入力設定部と、前記シート体加工装置の単位時間当りの加工数を入力する加工数入力設定部と、前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記搬送単位長さのシート体の搬送時間を算出する搬送時間演算部とを備えたことを特徴としている。
【０００７】
また、請求項３の発明は、請求項２に係るものにおいて、前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記シート体加工装置における１加工数当たりの所要時間を算出する加工時間演算部を備え、前記搬送時間演算部が、前記１加工数当たりの所要時間に対応させて前記搬送時間を算出するものであることを特徴としている。
【０００８】
また、請求項４の発明は、請求項２又は３に係るものにおいて、前記パルス数演算部で算出されたパルス数と前記搬送時間演算部で算出された搬送時間とに基づいて前記サーボモータの駆動電圧のパルス周波数を算出するパルス周波数演算部を備えたことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項５の発明は、請求項２乃至４のいずれかに係るものにおいて、前記サーボモータが回転開始から定速に達するまでの加速時間を入力する加速時間入力設定部と、前記サーボモータが定速から停止するまでの減速時間を入力する減速時間入力設定部と、前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記シート体の搬送速度を算出する搬送速度演算部と、前記加速時間入力設定部での入力値、前記減速時間入力設定部での入力値、及び前記搬送速度演算部で算出した搬送速度に基づき、前記シート体の搬送開始から搬送停止に至るまでの搬送速度が台形状を描いて変化するように前記サーボモータを駆動させる波形演算処理部とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項６の発明は、長尺状のシート体をサーボモータにより所定の搬送単位長さで間欠的に搬送すると共に、この搬送されたシート体を前記搬送単位長さ毎に加工するシート体加工装置に適用されるシート体搬送制御装置であって、前記シート体の搬送単位長さを入力する単位長さ入力設定部と、前記シート体加工装置の単位時間当りの加工数を入力する加工数入力設定部と、前記単位長さ入力設定部での入力値及び前記加工数入力設定部での入力値に基づいて前記シート体加工装置における１加工数当たりの所要時間を算出する加工時間演算部と、前記１加工数当たりの所要時間に対応させて前記搬送単位長さのシート体の搬送時間を算出する搬送時間演算部とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
また、請求項７の発明は、長尺状のシート体をサーボモータにより所定の搬送単位長さで間欠的に搬送すると共に、この搬送されたシート体を前記搬送単位長さ毎に加工するシート体加工装置において、前記サーボモータを制御するシート体搬送制御装置が請求項１乃至６のいずれかに記載のシート体搬送制御装置であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、サーボモータが所定回数だけ回転されることで搬送されたシート体の搬送長さの実測値が搬送長さ入力設定部に入力されると、サーボモータの単位パルス当りの搬送量が搬送量演算部で算出され、この算出された単位パルス当りの搬送量に基づいて搬送単位長さだけシート体を搬送するのに必要なパルス数がパルス数演算部で算出される。このため、減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置を正常に稼動させることが可能となる。
【００１３】
請求項２の発明によれば、単位長さ入力設定部での入力値と加工数入力設定部での入力値とに基づいて搬送単位長さのシート体の搬送時間が搬送時間演算部で算出される。このため、減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置を正常に稼動させることが可能となることに加え、サーボモータに供給される駆動電圧のパルス周波数を算出することが可能となる。
【００１４】
請求項３の発明によれば、単位長さ入力設定部での入力値と加工数入力設定部での入力値とに基づいてシート体加工装置における１加工数当たりの所要時間が加工時間演算部で算出され、この１加工数当たりの所要時間に対応させて搬送時間が算出される。このため、減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置を正常に稼動させることが可能となることに加え、サーボモータの回転速度を１加工数当たりの所要時間が長くなることに応じて遅くすることができる結果、サーボモータの回転開始から定速に達するまでの加速時や定速から停止するまでの減速時における減速ギアや搬送ローラに急激に掛かる負荷を低減させて摩耗などを効果的に抑制することができる。
【００１５】
請求項４の発明によれば、パルス数演算部で算出されたパルス数と搬送時間演算部で算出された搬送時間とに基づいてサーボモータの駆動電圧のパルス周波数がパルス周波数演算部で算出される。このため、減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置を正常に稼動させることが可能となることに加え、シート体を所定の搬送速度で正確に搬送することができる。
【００１６】
請求項５の発明によれば、加速時間入力設定部での入力値、減速時間入力設定部での入力値、及び搬送速度演算部で算出した搬送速度に基づき、シート体の搬送開始から搬送停止に至るまでの搬送速度が台形状を描いて変化するように波形演算処理部の処理動作によりサーボモータが駆動される。このため、減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置を正常に稼動させることが可能となることに加え、サーボモータの回転開始から定速に達するまでの加速時間や定速から停止するまでの減速時間が長くなるように設定することができる結果、サーボモータの回転開始から定速に達するまでの加速時や定速から停止するまでの減速時における減速ギアや搬送ローラに急激に掛かる負荷を低減させて摩耗などを効果的に抑制することができる。
【００１７】
請求項６の発明によれば、単位長さ入力設定部での入力値と加工数入力設定部での入力値とに基づいてシート体加工装置における１加工数当たりの所要時間が加工時間演算部で算出され、この１加工数当たりの所要時間に対応させてシート体の搬送時間が算出される。このため、サーボモータの回転速度を１加工数当たりの所要時間が長くなることに応じて遅くすることができる結果、サーボモータの回転開始から定速に達するまでの加速時や定速から停止するまでの減速時における減速ギアや搬送ローラに急激に掛かる負荷を低減させて摩耗などを効果的に抑制することができる。
【００１８】
請求項７の発明によれば、シート体搬送制御装置によって、サーボモータが所定回数だけ回転されることで搬送されたシート体の搬送長さの実測値が搬送長さ入力設定部に入力されると、サーボモータの単位パルス当りの搬送量が搬送量演算部で算出され、この算出された単位パルス当りの搬送量に基づいて搬送単位長さだけシート体を搬送するのに必要なパルス数がパルス数演算部で算出される。このため、減速ギア比や搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置を正常に稼動させることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態に係るシート体搬送制御装置が適用されるシート体加工装置の一例である製袋装置の要部を概略的に示す図である。この図において、製袋装置１０は、長尺状のシート体１２を下流側に供給するためのシート体供給部１４と、このシート体供給部１４からシート体１２を引き出すと共に、所定長さの弛み部を形成する弛み形成部１６と、弛み形成部１６のシート体１２を下流側に搬送する搬送部１８と、弛み形成部１６と搬送部１８との間に配設され、搬送途中のシート体１２に対し熱シールを行う熱シール部２０と、搬送部１８の下流側に配設され、熱シール部２０で熱シールされたシート体１２を所定長さに切断するカッター部２２とを備えている。
【００２０】
シート体１２は、ポリエチレンなどの長尺状の熱可塑性材料で形成され、図２に示すように、所定長さ毎に複数の絵柄などからなるマーク２４が形成された両端開放の袋状に形成されたもので、搬送方向の一端を熱シールすることで他端が開放された袋体を形成するものである。シート体供給部１４は、長尺状のシート体１２が、軸体２６に回転自在に取り付けられたリール体２８に巻回されてなるものである。
【００２１】
弛み形成部１６は、上流側に位置する引き出しローラ対３２と、下流側に位置するガイドローラ３４と、シート体１２の弛みを検出する弛みセンサ３６とを備えている。引き出しローラ対３２は、インダクションモータなどの第１のモータ３８により回転駆動される駆動ローラ４２と、駆動ローラ４２の駆動に応じて従動する従動ローラ４４とからなり、駆動ローラ４２と従動ローラ４４との間にシート体１２を狭持してシート体供給部１４からシート体１２を引き出すものである。この引き出しローラ対３２は、引き出されたシート体１２が弛みセンサ３６の位置に達するまで弛んだ状態となったとき、第１のモータ３８の駆動が停止されることでシート体１２の引き出し動作を停止する。
【００２２】
搬送部１８は、弛み形成部１６のシート体１２を挟み込んで下流側に搬送する搬送ローラ対４８と、搬送ローラ対４８に減速ギア機構部５０を介して駆動力を与えるサーボモータなどからなる第２のモータ５２とから構成されている。搬送ローラ対４８は、第２のモータ５２の駆動力が減速ギア機構部５０を介して伝達される駆動ローラ５４と、駆動ローラ５４の駆動に応じて従動する従動ローラ５６とから構成されており、シート体１２を袋体の長さである所定の搬送単位長さ毎に間欠的に搬送するものである。なお、第２のモータ５２は、供給される駆動電圧のパルス数に比例して回転角が変位すると共に、パルス周波数に比例して回転速度が変化するように構成されたものである。
【００２３】
熱シール部２０は、シート体１２の下面位置に配設され、搬送部１８によるシート体１２の搬送と同期して駆動される搬送ベルト部６０と、シート体１２の上方で搬送ベルト部６０に対向する位置においてカッター部２２の動作と同期して昇降可能に配設された加熱部６２と、シート体１２のマーク２４（図２）を検出するマークセンサ６４とから構成されている。
【００２４】
搬送ベルト部６０は、下流側に位置する駆動ローラ６６と、上流側に位置する従動ローラ６８と、駆動ローラ６６と従動ローラ６８とに掛け渡された搬送ベルト７０とから構成されており、搬送ローラ対４８と同期して動作すると共に、第２のモータ５２の駆動力により搬送ローラ対４８によるシート体１２の搬送速度と略同一の搬送速度でシート体１２を下流側に搬送するものである。
【００２５】
この搬送ベルト部６０は、マークセンサ６４がシート体１２のマーク２４を検出したことに応じて駆動ローラ６６の駆動が停止されることでシート体１２の搬送動作を停止する。このとき、搬送部１８の搬送ローラ対４８の駆動も停止される。なお、図２に示すシート体１２の所定長さ毎に形成されたマーク２４のうち、先頭のマーク２４ａから所定距離だけ後方の位置にあるマーク２４ｂがマークセンサ６４の位置に達したとき、そのマークセンサ６４の検出動作が有効となるように設定されている。
【００２６】
すなわち、図２に示すシート体１２に形成されたマーク２４の先頭のマーク２４ａ位置である第１の位置をＰ１、第１の位置Ｐ１から長さＬ１だけ後方に離間した第２の位置をＰ２、第２の位置Ｐ２から長さＬ２だけ後方に離間した第３の位置をＰ３としたとき、長さＬ１と長さＬ２とを加算した長さが袋体の長さである搬送単位長さに設定される一方、第１の位置Ｐ１と第２の位置Ｐ２との間がマーク検出禁止領域とされ、第２の位置Ｐ２と第３の位置Ｐ３との間がマーク検出有効領域とされている。そして、マーク２４ｂがマーク検出有効領域に存在する場合にマークセンサ６４の検出動作が有効となるように設定されている。
【００２７】
加熱部６２は、マークセンサ６４がマーク２４を検出してシート体１２の搬送が停止されたとき、上方位置から降下してシート体１２に当接され、搬送ベルト７０上におけるシート体１２のマーク２４の下流側部分を加熱溶融してシール加工することで一端開放状の袋体を形成するものである。この加熱部６２の動作は、カッター部２２の動作と同期して行われる。
【００２８】
カッター部２２は、シート体１２の下面位置に固定された下歯７４と、シート体１２の上方位置であって下歯７４の対向位置に昇降可能に配設された上歯７６と、上歯７６に対しクランク機構部７８を介して上下方向の駆動力を与えるインダクションモータなどからなる第３のモータ８０と、第３のモータ８０に供給する駆動電圧を調整して回転速度を制御するインバータ８２と、クランク機構部７８に配設され、上歯７６の上死点を検出する上センサ８４と、上歯７６の下死点を検出する下センサ８５とからなっている。
【００２９】
図３は、製袋装置１０に適用されるシート体搬送制御装置の要部を示すブロック構成図である。このシート体搬送制御装置１００は、回路基板上に所定の部材が搭載されることで構成されるもので、全体の動作を制御する制御部１０２と、シート体１２に形成されているマーク２４の検知範囲を入力設定するデジタルスイッチなどからなる検知範囲入力設定部１０４と、搬送部１８によるシート体１２の搬送速度を入力設定するデジタルスイッチなどからなる速度入力設定部１０６と、シート体１２の搬送単位長さ（袋体の長さ）を入力設定するデジタルスイッチなどからなる単位長さ入力設定部１０８と、単位時間当りの袋体の加工数（カッター部２２による単位時間当りのカット数乃至は加熱部６２による単位時間当りの熱シール加工数）を入力設定するデジタルスイッチなどからなる加工数入力設定部１１０とを備えている。これら検知範囲入力設定部１０４、速度入力設定部１０６、単位長さ入力設定部１０８及び加工数入力設定部１１０は、制御部１０２に接続されている。
【００３０】
また、シート体搬送制御装置１００は、第２のモータ５２に供給される駆動電圧のパルス周波数を算出するためのデータであって第２のモータ５２を所定回数だけ回転させたときのシート体１２の搬送長さの実測値を入力設定するディップスイッチなどからなる搬送長さ入力設定部１１２と、第２のモータ５２が回転を開始してから定速に達するまでの加速時間を入力設定するディップスイッチなどからなる加速時間入力設定部１１４と、第２のモータ５２が定速から停止するまでの減速時間を入力設定するディップスイッチなどからなる減速時間入力設定部１１６とを備えている。これら搬送長さ入力設定部１１２、加速時間入力設定部１１４及び減速時間入力設定部１１６は、制御部１０２に接続されている。
【００３１】
さらに、シート体搬送制御装置１００は、キャリブレーション動作を実行させる場合に操作する操作部であるキャリブレーションスイッチ１１８と、自動運転させる場合に操作する自動スタートスイッチ１２０と、シート体１２に形成されているマーク２４の位置を基準にして熱シールを実行させる場合に操作するマーク運転スイッチ１２２と、シート体１２の搬送速度を単位時間当りの袋体の加工数（カッター２２による単位時間当りのカット数乃至は加熱部６２による単位時間当りの熱シール加工数）に応じて自動設定する場合に操作する自動演算運転スイッチ１２４と、自動演算運転をしない場合に操作され、カッター部２２のカッター速度を手動で設定する手動設定ボリューム１２６と、デジタル信号をアナログ信号に変換すると共に、この変換したアナログ信号を後述するインバータドライバ１３４に供給するＤ/Ａ変換部１２８と、手動設定ボリューム１２６をＤ/Ａ変換部１２８に接続するための切り換え回路１３０とを備えている。
【００３２】
これらキャリブレーションスイッチ１１８、自動スタートスイッチ１２０、マーク運転スイッチ１２２及び自動演算運転スイッチ１２４は、制御部１０２に接続されている。なお、マークセンサ６４及び歯センサ８４は制御部１０２に接続され、第２のモータ５２及び第３のモータ８０はサーボドライバ１３２及びインバータドライバ１３４を介して制御部１０２に接続される。また、第３のモータ８０に付設されているブレーキ１３６はブレーキパック１３８を介して制御部１０２に接続される。
【００３３】
ここで、検知範囲入力設定部１０４は、図２に示すシート体１２の先頭のマーク２４ａから所定距離だけ後方の位置にあるマーク２４ｂを検出するためのマーク検出有効領域を設定するもので、第２の位置Ｐ２と第３の位置Ｐ３との間の長さＬ２の値を入力するものである。また、速度入力設定部１０６は、製袋装置１０を手動などで動作させる場合の搬送ローラ対４８によるシート体１２の搬送速度を設定するものである。
【００３４】
また、単位長さ入力設定部１０８は、間欠的に搬送されるシート体１２の搬送単位長さ、すなわち熱シールしたシート体１２をカットすることで得る袋体の長さを入力するもので、ここに入力された単位長さ毎に搬送ローラ対４８により下流側に搬送され、入力された単位長さの袋体が製造される。また、加工数入力設定部１１０は、単位時間当りの袋体の加工数、すなわちカッター２２による単位時間当りのカット数（ショット数）を入力するもので、ここに入力された数の袋体が単位時間内に製造される。
【００３５】
また、搬送長さ入力設定部１１２は、キャリブレーションスイッチ１１８を操作して第２のモータ５２を例えば１０回転させたときに搬送されるシート体１２の長さをオペレータが例えば精密測定器で実測し、この実測値を入力するものである。また、加速時間入力設定部１１４及び減速時間入力設定部１１６は、単位時間当りの袋体の加工数（カッター２２による単位時間当りのカット数乃至は加熱部６２による単位時間当りの熱シール加工数）などに応じ、第２のモータ５２の回転開始から定速に達するまでの加速時間及び定速から停止するまでの減速時間ができるだけ長くなるように設定するもので、これにより第２のモータ５２の回転開始時や回転停止時における搬送部１８の減速ギア機構部５０の各ギアや搬送ローラ対４８の各ローラに急激に掛かる負荷を低減させて摩耗などを抑制する。
【００３６】
また、キャリブレーションスイッチ１１８は、第２のモータ５２の回転数とシート体１２の搬送長さとの関係を把握するためのもので、当該キャリブレーションスイッチ１１８がオン操作されると、第２のモータ５２が予め設定された所定回数（例えば、１０回転）だけ回転駆動され、シート体１２が第２のモータ５２の回転数に対応した長さだけ搬送される。なお、キャリブレーションスイッチ１１８がオン操作されると、シート体１２は速度入力設定部１０６で設定された搬送速度で搬送される。
【００３７】
この第２のモータ５２の回転により搬送されたシート体１２の長さを実測（本実施形態では、０.１ｍｍ単位で実測）し、この実測値を第２のモータ５２の回転数（例えば、１０回転）に対応する駆動電圧のパルス数で除算することで単位パルス当たりの搬送量（送り量）を把握することができ、これにより減速ギア機構部５０の減速ギア比や搬送ローラ対４８の搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置である製袋装置１０を正常に稼動させることが可能となる。
【００３８】
また、上述した全体の動作を制御する制御部１０２は、所定の演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、所定の処理プログラム及びデータが記録されたＲＯＭ(Read-Only Memory)と、データを一時的に記録するＲＡＭ(Random Access Memory)とから構成されたものである。
【００３９】
この制御部１０２には、搬送速度演算部１４２、カッター速度演算部１４４、パルスレート演算部（パルス周波数演算部）１４６、及び、位置決め制御部１４８としての各機能実現部を備えている。
【００４０】
この搬送速度演算部１４２は、単位長さ入力設定部１０８での入力値と加工数入力設定部１１０での入力値とに基づいてシート体１２の搬送速度を算出するものであり、１つの袋体を製造するのに要する時間である１加工数当たりの所要時間（サイクル時間）を算出する加工時間演算部１５２、及び、搬送単位長さ（袋体の長さ）のシート体１２の搬送時間（送り時間）を算出する搬送時間演算部１５４としての各機能実現部を備えている。
【００４１】
すなわち、単位長さ入力設定部１０８に入力される搬送単位長さである袋体の長さが３００ｍｍ（Ｘ＝３００ｍｍ）とし、加工数入力設定部１１０に入力される単位時間当たりの加工数であるカット数（ショット数）が１００回/ｍｉｎ（Ｎ＝１００回/ｍｉｎ）とすると（すなわち、３００ｍｍの長さの袋体が１分間に１００個製造される場合）、次の演算式Ａ,Ｂ,Ｃを順次実行することでシート体１２の搬送速度が得られる。
【００４２】
例えば、シート体１２の搬送状態を概念的に示す図４において、１つの袋体を製造するのに要する時間である１加工数当たりの所要時間（サイクル時間）をＴ１とすると、１加工数当たりの所要時間Ｔ１は、Ｔ１＝６０（ｓｅｃ）/Ｎの式（演算式Ａ）により算出することができる。すなわち、加工時間演算部１５２により演算式Ａの演算が実行され、Ｔ１＝６０（ｓｅｃ）/１００（回/ｍｉｎ）＝０.６ｓｅｃが得られる。
【００４３】
また、搬送単位長さのシート体１２の搬送時間（送り時間）をＴ２とすると、本実施形態では、その搬送時間を１加工数当たりの所要時間Ｔ１の１/３の値に設定するようにしているので、その搬送時間Ｔ２は、Ｔ２＝Ｔ１（ｓｅｃ）×１/３の式（演算式Ｂ）により算出することができる。すなわち、搬送時間演算部１５４により演算式Ｂの演算が実行され、Ｔ２＝０.６×１/３＝０.２ｓｅｃが得られる。
【００４４】
さらに、シート体１２の搬送速度をＶとすると、搬送速度Ｖは、Ｖ＝Ｘ（ｍｍ）/Ｔ２（ｓｅｃ）の式（演算式Ｃ）で算出することができる。すなわち、搬送速度演算部１４２により演算式Ｃの演算が実行され、Ｖ＝３００（ｍｍ）/０.２（ｓｅｃ）＝１５００ｍｍ/ｓｅｃが得られる。
【００４５】
このように、本実施形態では、シート体１２の搬送時間を１加工数当たりの所要時間Ｔ１に対応させて設定するようにしているので、第２のモータ５２の回転速度を所要時間Ｔ１が長くなることに応じて遅くすることができる結果、第２のモータ５２の回転開始から定速に達するまでの加速時や定速から停止するまでの減速時における減速ギア機構部５０の各ギアや搬送ローラ対４８の各ローラに急激に掛かる負荷を低減させて摩耗などを抑制することができる。
【００４６】
また、シート体１２の搬送時間を１加工数当たりの所要時間Ｔ１に対応させて設定するようにしているので、第２のモータ５２の回転速度を所要時間Ｔ１が長くなることに応じて遅くすることができ、これにより第２のモータ５２の回転開始から定速に達するまでの加速時間や定速から停止するまでの減速時間が長くなるように設定することができる結果、減速ギア機構部５０の各ギアや搬送ローラ対４８の各ローラに急激に掛かる負荷を低減させて摩耗などを抑制することができる。
【００４７】
すなわち、従来では、シート体１２の搬送時間は１加工数当たりの所要時間Ｔ１とは無関係の一定値に設定されていたので（この一定値は、１加工数当たりの所要時間Ｔ１が最小である場合に対応して短く設定される。）、第２のモータ５２の回転速度を高速に設定しておく必要があることから減速ギア機構部の各ギアや搬送ローラ対の各ローラなどに加速時及び減速時に急激に負荷が掛かることでギアやローラの寿命が短くなるという課題があったが、本発明ではかかる課題を効果的に解決することができる。なお、本実施形態では、シート体１２の搬送時間を１加工数当たりの所要時間Ｔ１の１/３になるようにしているが、この値に限定されるものではなく、１/２、３/５、４/５などのシート体加工装置に対応した適宜の値に設定することが可能である。
【００４８】
カッター速度演算部（カッター頻度演算部）１４４は、１つの袋体の長さである搬送単位長さのシート体１２をカットするのに要する時間を算出するものであり、上記の演算式Ａと同一の演算式により算出するものである。なお、本実施形態では、カッター部２２の上歯７６が下死点から僅かに上昇した時点でシート体１２の搬送が開始され、カッター部２２の上歯７６が上死点から下降し、あと僅かで下死点に達する時点でシート体１２の搬送が停止されるように搬送部１８の動作が設定されており、これにより効率的に袋体を製造することができる。なお、カッター速度演算部１４４は、切り換え回路１３０を介してＤ/Ａ変換部１３４に接続されている。
【００４９】
パルスレート演算部（パルス周波数演算部）１４６は、キャリブレーションスイッチ１１８がオン操作されたときに駆動される第２のモータ５２の回転数（例えば、１０回転）に対応する駆動電圧のパルス数、そのときのシート体１２の実測された搬送量である搬送長さ入力部１１２での入力値、及び、搬送時間演算部１５４で算出された搬送単位長さのシート体１２の搬送時間に基づいて第２のモータ５２に供給される駆動電圧のパルス周波数を算出するものである。
【００５０】
このため、パルスレート演算部１４６には、キャリブレーションスイッチ１１８がオン操作されたときの単位パルス当たりのシート体１２の搬送量を算出する搬送量演算部１５６、及び、シート体１２を単位長さ入力設定部１０８での入力値である搬送単位長さ（袋体の長さ）だけ搬送するのに必要な駆動電圧のパルス数を算出するパルス数演算部１５８としての各機能実現部を備えている。
【００５１】
すなわち、搬送量演算部１５６は、第２のモータ５２が１回転するのに要する駆動電圧のパルス数を１０,０００パルス（Ｅ＝１０,０００パルス）とし、第２のモータ５２が１０回転したときの実測値であるシート体１２の搬送量（送り量）を１００ｍｍ（Ｓ＝１００ｍｍ）とすると、第２のモータ５２の単位パルスである１パルス当たりの搬送量Ｐを、Ｐ＝Ｓ/１０Ｅの式（演算式Ｄ）により算出する。すなわち、Ｐ＝１００（ｍｍ）/１００,０００（パルス）＝０.００１ｍｍ/パルスが得られる。
【００５２】
また、パルス数演算部１５８は、単位長さ入力設定部１０８に入力される単位長さである袋体の長さを３００ｍｍ（Ｘ＝３００ｍｍ）とし、１パルス当たりの搬送量を上記の演算式Ｄで算出した０.００１ｍｍ/パルス（Ｑ＝０.００１ｍｍ/パルス）とすると、搬送単位長さだけ搬送するのに必要なパルス数Ｙを、Ｙ＝Ｘ/Ｑの式（演算式Ｅ）により算出する。すなわち、Ｙ＝３００（ｍｍ）/０.００１（ｍｍ/パルス）＝３００,０００（パルス）が得られる。
【００５３】
さらに、パルスレート演算部１４６は、搬送時間演算部１５４で算出された搬送単位長さのシート体１２の搬送時間を０.２ｓｅｃ（Ｔ２＝０.２ｓｅｃ）とし、パルス数演算部１５８で算出した搬送単位長さだけ搬送するのに必要なパルス数を３００,０００パルス（Ｙ＝３００,０００パルス）とすると、駆動電圧のパルス周波数Ｆを、Ｆ＝Ｙ/Ｔ２の式（演算式Ｆ）により算出する。すなわち、Ｆ＝３００,０００（パルス）/０.２（ｓｅｃ）＝１,５００ｋＨｚが得られる。
【００５４】
なお、パルスレート演算部１４６は、シート体１２に形成されているマーク２４の先頭のマーク２４ａがマークセンサ６４で検出された後に第２のモータ５２に付設されているエンコーダ５３から出力されるパルス数を距離に換算する機能をも有している。
【００５５】
すなわち、マーク２４の先頭のマーク２４ａがマークセンサ６４で検出されると、第２のモータ５２に付設されているエンコーダ５３によりパルス数がカウントされ、パルスレート演算部１４６でシート体１２の搬送距離が算出される。そして、長さＬ１（図２）だけシート体１２が搬送され、その後に続く長さＬ２の範囲内に存在するマーク２４ｂがマークセンサ６４により検出されると、その検出が有効なものとされる。このマークセンサ６４によるマーク２４の検出は、第２のモータ５２が減速領域にあるときに行われるように設定されている。ここで、先頭のマーク２４ａからの長さＬ１は、単位長さ入力設定部１０８で入力された袋体の長さである搬送単位長さから、検知範囲入力設定部１０４で入力された長さＬ２を減算することで得られる。
【００５６】
位置決め制御部１４８はシート体１２の搬送動作の全体を制御するものであり、スイッチ判別部１６０、回転制御部１６２、台形波形演算処理部１６４、スタート信号判別部１６６、自動スタート判別部１６８、マーク運転判別部１７０、自動演算運転判別部１７２、マーク信号判別部１７４、カウンタクリア判別部１７６、位置決め完了判別部１７８、及び、送り枚数判別部１８０としての各機能実現部を備えている。
【００５７】
ここで、スイッチ判別部１６０は、キャリブレーションスイッチ１１８が操作されたときの出力信号の有無に基づいてキャリブレーションスイッチ１１８が操作されたか否かを判別するものである。回転制御部１６２は、キャリブレーションスイッチ１１８が操作されたとき、速度入力設定部１０６で入力された搬送速度に基づく搬送速度で第２のモータ５２を予め設定された所定回数（例えば、１０回転）だけ回転させるものである。
【００５８】
台形波形演算処理部１６４は、搬送速度演算部１４２で算出されたシート体１２の搬送速度、加速時間入力設定部１１４での入力値、及び、減速時間入力設定部１１６での入力値に基づき、シート体１２の搬送速度が図５に示すような台形状を描くように第２のモータ５２の動作を制御するものである。このため、パルスレート演算部１４６は、台形波形演算処理部１６４から出力されるデータに基づいてシート体１２の搬送速度が図５に示すような台形状を描くように駆動電圧のパルス周波数を調整することになる。スタート信号判別部１６６は、カッター部２２の上歯７６が下死点から僅かに上方に移動したときに出力される下センサ８５からの検出信号により第２のモータ５２に対してスタート指示が与えられたか否かを判別するものである。
【００５９】
自動運転判別部１６８は、自動スタートスイッチ１２０が操作されたときの出力信号の有無に基づいて自動スタートスイッチ１２０が操作されたか否かを判別するものである。マーク運転判別部１７０は、マーク運転スイッチ１２２が操作されたときの出力信号の有無に基づいてマーク運転スイッチ１２２が操作されたか否かを判別するものである。自動演算運転判別部１７２は、自動演算運転スイッチ１２４が操作されたときの出力信号の有無に基づいて自動演算運転スイッチ１２４が操作されたか否かを判別するものである。
【００６０】
また、マーク信号判別部１７４は、マークセンサ６４によりマーク検出有効領域に存在するマーク２４ｂが検出されたときの出力信号に基づいてマーク２４ｂが検出されたか否かを判別するものである。カウンタクリア判別部１７６は、マークセンサ６４によりマーク検出有効領域に存在するマーク２４ｂが検出されたときにサーボドライバ１３２にカウンタクリア信号が出力されたか否かを判別するものである。位置決め完了判別部１７８は、シート体１２の搬送が停止されて所定の位置に設定されたか否かを判別するものである。送り枚数判別部１８０は、作業開始時に設定された加工数（カット数）に達したか否かを判別するものである。
【００６１】
図６は、製袋装置１０におけるマーク検出に基づいて袋体を製造する場合のシート体１２の搬送動作を説明するためのフローチャートである。搬送動作開始にあたってデータ設定が行われる。このデータ設定に先立ち、キャリブレーションスイッチ１１８が操作されてシート体１２が搬送され、このシート体１２の搬送長さがオペレータにより実測される。すなわち、キャリブレーションスイッチ１１８が操作されると、スイッチ判別部１６０でキャリブレーションスイッチ１１８が操作されたことが判別され、回転制御部１６２により第２のモータ５２が所定回数だけ回転され、これによりシート体１２が搬送される。
【００６２】
その後、検知範囲入力設定部１０４でマーク２４ｂのマーク検出有効領域が設定されると共に、速度入力設定部１０６でシート体１２の搬送速度が設定され、単位長さ入力設定部１０８でシート体１２の搬送単位長さ（袋体の長さ）が設定される。この搬送単位長さは、マーク運転が実行される場合にはマーク運転を優先させるため、マーク位置の誤差などを考慮して少し長めに設定される。
【００６３】
また、搬送長さ入力設定部１１２でキャリブレーションスイッチ１１８が操作されて搬送されたシート体１２の実測値が入力されると共に、加工数入力設定部１１０でカッター部２２の単位時間当たりのカット数が入力され、加速時間入力設定部１１４及び減速時間入力設定部１１６で加速時間及び減速時間がそれぞれ入力される。これらの入力が終了した後に自動スタートスイッチ１２０、マーク運転スイッチ１２２及び自動演算運転スイッチ１２４がオン操作される。これらの各スイッチがオン操作されると、自動スタート判別部１６８、マーク運転判別部１７０及び自動演算運転判別部１７２によりオン操作が判別されて所定の動作が実行されることになる。
【００６４】
最初に、スタート指示が出されたか否かがスタート信号判別部１６６で判別される（ステップＳ１）。ステップＳ１での判別が否定されると、判別が肯定されるまで待機する。ステップＳ１での判別が肯定されると、パルスレート演算部１４６で算出された所定のパルス周波数を有する駆動電圧が第２のモータ５２に供給される（ステップＳ３）。これにより、シート体１２の搬送が開始される。なお、シート体１２は、台形波形演算処理部１６４で処理されたデータに基づいて第２のモータ５２の動作が制御され、シート体１２の搬送速度が図５に示すような台形状を描いて変化するような状態で搬送されることになる。このため、パルスレート演算部１４６は、加速時間入力設定部１１４及び減速時間入力設定部１１６で入力された加速時間及び減速時間に基づいてパルス周波数を調整することになる。
【００６５】
次いで、シート体１２に形成されているマーク２４ｂがマーク検出有効領域において検出されたか否かがマーク信号判別部１７４で判別される（ステップＳ５）。このステップＳ５での判別が否定されると、判別が肯定されるまで待機する。ステップＳ５での判別が肯定されると、サーボドライバ１３２にカウンタクリア信号が出力されたか否かがカウンタクリア判別部１７６により判別される（ステップＳ７）。このステップＳ７での判別が肯定されると、第２のモータ５２への駆動電圧の供給が停止される（ステップＳ９）。なお、ステップＳ７での判別が否定されると、判別が肯定されるまで待機する。
【００６６】
また、ステップＳ５において、マーク検出有効領域においてマーク２４ｂが検出されないときは、シート体１２の搬送単位長さに達したか否かが判別され、搬送単位長さに達したときに当該位置で搬送が停止される。
【００６７】
次いで、シート体１２の位置決めが完了したか否かがサーボドライバ１３２から出力される信号に基づいて位置決め完了判別部１７８で判別される（ステップＳ１１）。このステップＳ１１での判別が肯定されると、送り枚数が完了したか否かが送り枚数判別部１８０で判別される（ステップＳ１３）。このステップＳ１３での判別が肯定されると、所定の搬送動作が終了する。なお、ステップＳ１１での判別が肯定されたとき、カッター部２２でカット処理が実行されることになる。また、ステップＳ１１での判別が否定されると、判別が肯定されるまで待機し、ステップＳ１３での判別が否定されると、ステップＳ１に移行して以降の各ステップが繰り返し実行される。
【００６８】
本発明は、上記実施形態のように、キャリブレーションスイッチ１１８が操作されたときに第２のモータ５２を予め定めた所定回数だけ回転させる回転制御部１６２と、第２のモータ５２が所定回数だけ回転されることで搬送されるシート体１２の搬送長さの実測値を入力する搬送長さ入力設定部１１２と、この搬送長さ入力設定部１１２での入力値に基づいて第２のモータ５２による単位パルス当りの搬送量を算出する搬送量演算部１５６と、この搬送量演算部１５６により算出された単位パルス当りの搬送量に基づいて第２のモータ５２により所定の単位長さだけ搬送するのに必要なパルス数を算出するパルス数演算部１５８とを備えているので、減速ギア機構部５０の減速ギア比や搬送ローラ対４８の搬送ローラ径などの電子ギアに関連する定数が不知であっても、シート体加工装置である製袋装置１０を正常に稼動させることが可能となる。
【００６９】
なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、以下に述べるような種々の変形態様を必要に応じて採用することができる。
【００７０】
（１）上記実施形態では、本発明に係るシート体搬送制御装置１００をシート体加工装置である製袋装置１０に適用したものとして説明しているが、これに限るものではない。要は、長尺状のシート体を第２のモータ（サーボモータ）５２により所定の搬送単位長さで間欠的に搬送すると共に、この搬送されたシート体を搬送単位長さ毎に加工するように構成されたものであれば、如何なるものにも適用可能である。
【００７１】
（２）上記実施形態では、本発明に係るシート体搬送制御装置１００をシート体１２に形成されているマーク２４を検出することでシート体１２の搬送を停止させ、シート体１２に対する熱シールやカットなどの加工作業を実行するようにしているが、これに限るものではない。例えば、マーク２４の有無とは無関係に、単位長さ入力設定部１０８で設定された搬送単位長さ分が搬送される毎に停止させるようにしてもよい。このようにする場合は、マーク運転スイッチ１２２をオフ設定するかマーク運転スイッチ１２２そのものを設けないようにすればよい。
【００７２】
（３）上記実施形態では、加速時間入力設定部１１４及び減速時間入力設定部１１６で加速時間と減速時間とを設定するようにしているが、これに限るものではない。例えば、搬送単位長さのシート体１２の搬送時間とは無関係に、加速時間と減速時間とを固定したものとしてもよいし、搬送時間に対応して自動的に設定されるようにしてもよい。これらの場合、加速時間入力設定部１１４及び減速時間入力設定部１１６を必ずしも設ける必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態に係るシート体搬送制御装置が適用されるシート体加工装置の一例である製袋装置の要部を概略的に示す図である。
【図２】長尺状のシート体の構成を説明するための要部斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るシート体搬送制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】シート体の搬送状態を概念的に説明するための波形図である。
【図５】シート体の搬送速度を説明するための波形図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るシート体搬送制御装置の搬送動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
１０  製袋装置（シート体加工装置）
１２  長尺状のシート体
５２  第２のモータ（サーボモータ）
１０８  単位長さ入力設定部
１１０  加工数入力設定部
１１２  搬送長さ入力設定部
１１４  加速時間入力設定部
１１６  減速時間入力設定部
１１８  キャリブレーションスイッチ（操作部）
１４２  搬送速度演算部
１４６  パルスレート演算部（パルス周波数演算部）
１５２  加工時間演算部
１５４  搬送時間演算部
１５６  搬送量演算部
１５８  パルス数演算部
１６２  回転制御部
１６４  台形波形演算処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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