GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überprüfung des
Verpackungszustands einer verpackten Rolle eines kontinuierlichen schicht- bzw.
blattförmigen Materials, das um eine Kernröhre gewickelt ist und mit einer blattförmigen
Verpackung und dergleichen verpackt ist.
BESCHREIBUNG DES VERWANDTEN STANDES DER TECHNIK
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Es sind verschiedene Verpackungsmaterialien und Verpackungsverfahren zum
Verpacken von Rollen aus blattförmigen Material bekannt. Beispielsweise ist in einem
bekannten Verpackungsverfahren ein führender blattförmiger Abschnitt mit dem
führenden Ende des aufgerollten blattförmigen Materials verbunden, und eine
Endflächenabdeckung ist an jedem Seitenkantenabschnitt der blattförmigen Führung befestigt. Das
Vorspannblatt ist um die Blattrolle gewickelt, so daß die Seitenflächen der Blattrolle
bedeckt sind, und dann werden die Endflächenabdeckungen entlang der Endflächen
der Rolle gefaltet, so daß die Endflächen und die freien Endabschnitte einer jeden
Endflächenabdeckung in den Endabschnitt der Kernröhre eingefaltet werden. Danach
wird eine Hülse mit einem äußeren Durchmesser, der etwas größer als der
Innendurchmesser der Kernröhre ist, in jedes Ende der Kernröhre über den eingefalteten
Abschnitt der Endflächenabdeckung preßgepaßt, so daß die Abdeckung auf der Rolle
befestigt ist.
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Das Verpackungsmaterial, das ein derartiges Vorspannblatt und derartige
Endflächenabdeckungen umfaßt, wird beispielsweise eingesetzt, um eine Rolle aus
fotoempfindlichem Material, wie einen fotografischen Film, zu verpacken. Das Verpackungsmaterial
ist so angeordnet, daß die äußeren Kanten des Verbindungsbereichs des
Vorspannblatts und die Endflächenabdeckungen entlang der Seitenkanten der Blattrolle laufen,
und wenn das Vorspannblatt abgezogen wird, werden die Endflächenabdeckungen
leicht entlang der äußeren Kanten des Verbindungsbereichs eingerissen, wodurch die
verpackte Rolle geöffnet wird. Wenn die äußeren Kanten des Verbindungsbereichs
nicht genau entlang der Seitenkanten der Rolle positioniert sind, und sich auf der
Seitenoberfläche der Rolle befinden, erhöht sich die Kraft, die erforderlich ist, um das
Vorspannblatt zu ziehen, und in extremen Fällen können die Endflächenabdeckungen nicht
entlang der äußeren Kanten des Verbindungsbereichs eingerissen werden, und das
Vorspannblatt kann nicht richtig herausgezogen werden.
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Wenn weiterhin die Endflächenabdeckungen nicht hinreichend an dem Vorspannblatt
befestigt sind, oder der Verbindungsbereich beschädigt ist, oder die Faltung der
Endflächenabdeckungen beschädigt ist, können sich die Lichtabschirmleistung und/oder
die Wasserdampfabschirmeigenschaften der verpackten Rolle verschlechtern.
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Wenn weiterhin die Einfaltung der Endflächenabdeckungen in der Kernröhre
beschädigt ist, können die Hülsen nicht mit ausreichender Kraft in die Kernröhre eingepaßt
werden, was zu schlechten Lichtabschirmleistungen und/oder
Wasserdampfabschirmeigenschaften für die verpackte Rolle und/oder die Hülsen, die während der
Übergabe der verpackten Rolle abrutschen können, führen kann.
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Insbesondere, wenn das aufgerollte blattförmige Material ein fotoempfindliches Blatt ist,
kann die Performance des Blattmaterials verschlechtert werden, falls die
Lichtabschirmleistung und/oder die Wasserdampfabschirmeigenschaften der verpackten Rolle
schlecht sind. Beispielsweise wird eine Rolle fotoempfindlichen Papiermaterials, das in
einer Dunkelkammer verpackt wird, dem Licht ausgesetzt, sobald es in einen Raum mit
Licht übergeben wird. Wenn demgemäß ein Defekt im Verpackungszustand in einer
Dunkelkammer gefunden wird, muß die Rolle wieder verpackt werden, bevor sie in
einen Raum mit Licht übergeben werden kann.
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Allerdings ist bisher keine Vorrichtung zur automatischen Überprüfung des
Verpackungszustands einer verpackten Rolle entwickelt worden und herkömmlicherweise wird
der Verpackungszustand visuell überprüft. Ein derartiges Verfahren zur Überprüfung
des Verpackungszustands des aufgerollten Blattmaterials ist dahingehend nachteilig,
daß ein großes Ausmaß an Arbeit erforderlich ist, um eine große Anzahl von Rollen
visuell zu überprüfen und daß die Verläßlichkeit der Überprüfung schlecht ist.
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EP 0 414 565A beschreibt eine umwickelte Rolle aus einem eingerollten Folienmaterial,
das um eine zylindrische Kernröhre gewickelt ist, mit Stirnseitenabdeckungen, die
gegenüberliegende Stirnseiten der Rolle bedecken und von denen ein Teil in die
Kernröhre hineingesteckt ist, und mit einer Hülse, die einen Außendurchmesser hat, der
geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der Kernröhre ist und die in jedes Ende der
Kernröhre über den eingesteckten Abschnitt der Stirnseitenabdeckung eingepreßt ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Angesichts der vorangegangenen Beobachtungen und Beschreibung ist es die primäre
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
automatischen Überprüfen des Verpackungszustands einer verpackten Rolle zu schaffen.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine
Vorrichtung zum automatischen Prüfen des Einsteckens der Stirnflächenabdeckungen in
die Kernröhre anzugeben.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Prüfen des
Verpackungszustands einer verpackten Rolle angegeben, die aus einem eingerollten Folienmaterial
besteht, das um eine zylindrische Kernröhre gewickelt ist, und aus
Stirnseitenabdeckungen, die gegenüberliegende Stirnseiten des eingerollten Folienmaterials bedecken
und von denen ein Teil in die Kernröhre eingesteckt ist, und aus einer Hülse, die einen
Außendurchmesser hat, der geringfügig kleiner als der Innendurchmesser der
Kernröhre ist und jedes Ende der Kernröhre über den eingesteckten Abschnitt der
Stirnseitenabdeckung eingepreßt ist. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Ermittlung, ob das Einstecken der Stirnseitenabdeckung in die
Kernröhre zufriedenstellend ist, durch Erfassen der Kraft ausgeführt wird, die
notwendig ist, die Hülse in die Kernröhre einzupressen, und durch Vergleichen der erfaßten
Kraft mit einem Schwellenwert, der auf der Grundlage einer Korrelation zwischen der
zum Einpressen der Hülse in die Kernröhre erforderlichen Kraft und dem Zustand
(zufriedenstellend oder nichtzufriedenstellend) des Einsteckens der
Stirnseitenabdeckung bestimmt ist.
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Da die zum Einpressen der Hülse erforderliche Kraft nicht nur vom Einsteckzustand
abhängt, sondern auch vom Außendurchmesser der Hülse, dem Innendurchmesser der
Kernröhre und dergleichen, können fast alle Faktoren, die die Haltekraft der Hülse
beeinträchtigen können, das Lichtabschirmverhalten und die
Wasserdampfwiderstandsfähigkeit der verpackten Rolle geprüft werden, indem die Kraft geprüft wird, die
notwendig ist, die Hülse in die Kernröhre zu pressen.
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Unsere Untersuchungen haben bestätigt, daß ein enger Zusammenhang zwischen
dem Einsteckzustand der Stirnseitenabdeckung und der Kraft besteht, die notwendig
ist, die Hülse in die Kernröhre einzupressen. Wenn also die zum Einpressen der Hülse
in die Kernröhre erforderliche Kraft größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist,
dann kann dies als ein Hinweis gedeutet werden, daß die Stirnseitenabdeckung
zufriedenstellend eingesteckt ist, und umgekehrt.
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Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise mit einer
Vorrichtung ausgeführt werden, die eine Preßpaßeinrichtung enthält, um die Hülse in die
Kernröhre einzupressen, eine Einpreßkrafterfassungseinrichtung, die die Einpreßkraft
erfaßt, die auf die Preßpaßeinrichtung von der Hülse ausgeübt wird, wenn die Hülse in
die Kernröhre eingepreßt wird, und eine Ermittlungseinrichtung, die die Einpreßkraft mit
einem vorbestimmten Schwellenwert vergleicht und ermittelt, ob das Einstecken der
Stirnseitenabdeckung zufriedenstellend ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Fig. 1 ist eine Schrägansicht eines Beispiels einer verpackten Rolle,
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Fig. 2 ist eine Explosionsschrägansicht der verpackten Rolle,
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Fig. 3 ist eine Vorderansicht einer Vorrichtung zur Überprüfung des Zustands einer
Verpackung gemäß einem Beispiel, das zum Verständnis der vorliegenden
Erfindung nützlich ist,
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Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung,
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Fig. 5 ist eine rechte Seitenansicht der Vorrichtung,
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Fig. 6 ist eine fragmentarische Schrägansicht der Vorrichtung,
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Fig. 7 ist eine Ansicht zur Darstellung der Aufnahme eines Bildes und der
Bildverarbeitung,
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Fig. 8 ist ein Flußdiagramm zur Darstellung eines Verfahrens zur Aufnahme eines
Bildes und zur Bildverarbeitung,
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Fig. 9 ist eine Vorderansicht einer Vorrichtung zur Überprüfung des Zustands einer
Verpackung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellt,
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Fig. 10 ist eine Draufsicht auf die Vorrichtung, und
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Fig. 11 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Beziehung zwischen der
Ausgabespannung der Lastzelle und dem Betrag des Einsetzens der Hülse in die Kernröhre
zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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In Fig. 1 und 2 umfaßt eine verpackte Rolle 1 eine Rolle 4 aus fotoempfindlichem
blattförmigen bzw. schichtförmigen Material 3, das um eine zylindrische Kernröhre 2
gewickelt ist, ein Vorspannblatt 5, das mit dem führenden Ende des Blattmaterials 3
verbunden ist, und ein Paar Endflächenabdeckungen 6, die entsprechend an
gegenüberliegende Seitenkanten des Vorspannblatts 5 mit ihren einen Seitenkanten
verbunden sind.
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Das Vorspannblatt 5 ist aus feuchtigkeitsdichtem und lichtabschirmendem Material
gebildet und um die Kernröhre 2 über die Blattmaterialrolle 4 gewickelt, so daß es die
äußere periphere Oberfläche der Rolle 4 abdeckt. Das führende Ende des
Vorspannblatts 5 ist mit einem Klebeband 7 befestigt. Wenn das Vorspannblatt 5 richtig um die
Blattmaterialrolle 4 gerollt ist, sind die äußere Kante 9a eines jeden
Verbindungsbereichs 9 des Vorspannbands 5 und die Endflächenabdeckungen 6 im wesentlichen mit
der Rolle 4 zwischen der Seitenoberfläche und den Endflächen der Rolle 4
ausgerichtet.
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Die Endflächenabdeckung 6 ist entlang der Endfläche der Rolle 4 gefaltet, so daß die
Endfläche und der freie Kantenabschnitt der Endflächenabdeckung in die Kernröhre 2
gefaltet ist. Die Endflächenabdeckung 6 ist durch Preßpassen einer Hülse 8 mit einem
äußeren Durchmesser, der etwas größer als der Innendurchmesser der Kernröhre 2
ist, in die Kernröhre 2 über den eingefalteten Bereich der Endflächenabdeckung 6
befestigt.
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Die Blattmaterialrolle 4 wird auf die oben beschriebene Art und Weise in einer
Dunkelkammer gewickelt und als verpackte Rolle 1 ausgeliefert. Die verpackte Rolle 1 wird
auf einer Maschine unter Verwendung der Blattmaterialrolle 4 in einem Raum mit Licht
installiert. Wenn das Vorspannblatt 5 nach dem Installieren der verpackten Rolle 1 in
der Maschine herausgezogen wird, werden die Endflächenabdeckungen 6 entlang der
äußeren Kanten 9a des Verbindungsbereichs 9 eingerissen und die verpackte Rolle 1
wird geöffnet.
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Ob die äußeren Kanten 9a der Verbindungsbereiche 9 an der richtigen Stelle
positioniert sind, wird durch eine Vorrichtung zur Überprüfung des Verpackungszustands
entsprechend einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in den
Fig. 3 bis 6 gezeigt ist, überprüft.
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Wie in den Fig. 3 bis 6 gezeigt, umfaßt die Überprüfungsvorrichtung gemäß einem
zum Verständnis der Erfindung nützlichen Beispiel eine Zuführeinrichtung bzw.
Fördereinrichtung 10, welche die verpackte Rolle 1 zuführt, eine Positionierungseinrichtung
20, welche die verpackte Rolle 1 in einer vorbestimmten Position positioniert, eine
Drehhalterungseinrichtung 30, welche die verpackte Rolle 1 für eine Drehung um die
Längsachse der Rolle 1 haltert, eine Bildaufnahmeeinrichtung 40, die eine Aufnahme
der Verbindungsbereiche 9 des Vorspannblatts 5 und der Endflächenabdeckungen 6
auf der Seitenoberfläche der verpackten Rolle 1 und eines Bereichs um den
Verbindungsbereich 9 aufnimmt, und eine Bildverarbeitungseinrichtung 50, welche
Information über das Bild, das durch die Bildaufnahmeeinrichtung 40 aufgenommen worden ist,
in bezug auf die Dichte des Bildes verarbeitet und die Genauigkeit der Positionierung
der äußeren Kanten 9a der Verbindungsbereiche 9 überprüft.
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Die Fördereinrichtung 10 umfaßt ein stromaufwärtsseitiges Fördermittel 11, ein
Zwischenfördermittel bzw. mittleres Fördermittel 12 (Fig. 4), ein stromabwärtsseitiges
Fördermittel 13 und eine Förderführung 14 und fördert die verpackte Filmrolle von der
Stromaufwärtsseite zur Stromabwärtsseite (von rechts nach links in den Fig. 3 und
4). Die Positioniereinrichtung 20 umfaßt einen Zylinder 21, der nach oben und nach
unten bewegbar ist, und einen Stopper 22, der auf der Oberseite des Zylinders 21
vorgesehen ist. Die Drehhalterungseinrichtung 30 umfaßt einen Motor 31 mit einem
Untersetzungsgetriebe, einen Tisch 33, der an dem Ende einer Ausgangswelle 32 des
Motors 31 angeordnet ist, und einen Zylinder 34, der den Motor 31 und den Tisch 33 so
haltert, daß sie nach oben und unten bewegbar sind. Ein sich verjüngender Bereich 35,
der in die Hülse 8 der verpackten Rolle eingesetzt wird, ist auf der oberen Oberfläche
des Tischs 33 vorgesehen.
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Die Bildaufnahmeeinrichtung 40 umfaßt eine erste und zweite Kamera 41 und 42, die
beispielsweise als CCD-Kameras ausgebildet sein können,
Ringbeleuchtungseinrichtungen 43 und 44, die entsprechend angeordnet sind, so daß sie die erste und zweite
Kamera 41 und 42 umgeben, und einen Endsensor 45, der das führende Ende des
Vorspannblatts 5 detektiert. Die Bildverarbeitungseinrichtung 50 umfaßt eine
Detektionseinrichtung (nicht gezeigt), welche die äußeren Kanten 9a des Verbindungsbereichs
9 durch eine Bildverarbeitung, die später beschrieben wird, detektiert, und eine
Ermittlungseinrichtung (nicht gezeigt), welche die Genauigkeit der Positionierung der
detektierten äußeren Kanten 9a der Verbindungsbereiche 9 bestimmt.
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Das Verfahren der Überprüfung des Verpackungszustands der verpackten Rolle 1
durch die Überprüfungsvorrichtung dieser Ausführungsform wird im folgenden
beschrieben.
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Zuerst wird eine verpackte Rolle 1 von der stromaufwärtsseitigen Seite durch das
stromaufwärtsseitige Fördermittel 11 gefördert und an das mittlere Fördermittel 12
übergeben. Zu diesem Zeitpunkt ist der Tisch 33 unter der Oberfläche des mittleren
Fördermittels 12 positioniert, und der Stopper 22 befindet sich auf der Oberfläche des
mittleren Fördermittels 12. Wenn die verpackte Rolle 1 auf Stoß gegen den Stopper 22
gebracht worden ist, wird das Zwischenfördermittel 12 gestoppt und der Zylinder 21
wird nach unten bewegt, so da sich der Stopper 22 unter die Oberfläche des
Zwischenfördermittels 12 bewegt.
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Dann wird der Tisch 33 durch den Zylinder 34 nach oben bewegt, und der sich
verjüngende Abschnitt 35 des Tischs 33, der einen äußeren Durchmesser aufweist, der
etwas kleiner als der Innendurchmesser der Hülse 8 ist, wird in die Hülse 8 eingesetzt,
wodurch die verpackte Rolle 1 mit hoher Genauigkeit positioniert wird. Danach treibt
der Motor 31 den Tisch 33 an, so daß die verpackte Rolle 1 um die Längsachse
derselben gedreht wird.
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Nachdem die verpackte Rolle 1 mit der Drehung beginnt, nimmt die
Bildaufnahmeeinrichtung 40 ein Bild des Verbindungsbereichs 9 und des Bereichs um den
Verbindungsbereich 9 auf, und die Bildverarbeitungseinrichtung 50 verarbeitet die
Bildinformation und bestimmt die Genauigkeit der Positionierung der detektierten äußeren
Kanten 9a des Verbindungsbereichs 9 entsprechend den in den Fig. 7 und 8
gezeigten Verfahren.
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Eine Referenzplatte 46 ist zwischen der ersten und zweiten Kamera 41 und 42 und der
verpackten Rolle 1 auf dem Tisch 33 vorgesehen. Wie später offensichtlich wird,
schafft die Referenzplatte 46 Referenzlinien, auf deren Basis die Position der äußeren
Kanten 9a der Verbindungsbereiche 9 gemessen werden, so daß die Positionen der
äußeren Kanten 9a der Verbindungsbereiche 9 ohne Beeinflussung durch die
Positionen der Kameras 41 und 42 in bezug auf den Tisch 33 gemessen werden können.
Bezug nehmend auf die Fig. 7 und 8 nehmen, wenn ein Bildaufnahmestartsignal für
die Referenzplatte ausgegeben wird, die erste und die zweite Kamera 41 und 42
gleichzeitig Bilder der verpackten Rolle 1 auf (Schritte S1 und S2 in Fig. 8). Die
Beleuchtungseinrichtungen 43 und 44 geben Licht synchron mit der Bildaufnahme durch
die Kameras 41 und 42 aus.
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Wenn die Bildinformation aufgenommen worden ist, extrahieren die
Detektionseinrichtungen der Bildaufnahmeeinrichtung 50 ein Bild der Referenzlinie für die erste Kamera
(Schritt S3), und es wird eine Referenzposition 55 (Fig. 7) für die erste Kamera 41
erhalten (Schritt S4). Die Referenzposition 55 wird erhalten durch Binärcodieren der
Bilddichte der Bildinformation über die obere Kante der Referenzplatte 46 und einem
Bereich um dieselbe, der in einem Referenzplatten-Bildverarbeitungsfenster 52, das in
dem Bildbereich 51 der ersten Kamera 41, wie in Fig. 7 gezeigt, eingestellt worden ist,
durch Addieren der binärcodierten Bilddichten für die entsprechenden Bildelemente in
dem Fenster 52 in Umfangsrichtung (in der horizontalen Richtung, wie sie in Fig. 5
gezeigt ist) der verpackten Rolle 1 und durch Vergleichen einer jeden erhaltenen Summe
mit einem vorbestimmten Schwellwert.
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Auf ähnliche Weise wird ein Bild der Referenzlinie für die zweite Kamera 42 extrahiert
(Schritt S5), und die Referenzposition 56 für die zweite Kamera 46 wird erhalten
(Schritt S6). In Fig. 7 bezeichnen die Bezugszeichen 53 und 54 entsprechend dem
Bildbereich der zweiten Kamera 42 in einem Referenzplatten-Bildverarbeitungsfenster,
das in dem Bildbereich 53 eingestellt ist.
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Wenn der Endsensor 45 das führende Ende des Vorspannblatts 5 der verpackten Rolle
1 detektiert, gibt der Endsensor 45 ein Überprüfungsstartsignal aus, daß das Bild der
Verbindungsbereiche 9 und der Bereiche um diese herum aufgenommen werden soll.
Der Endsensor 45 kann ein Ultraschallsensor sein, der das führende Ende des
Vorspannblatts 5 als eine Differenz im Pegel detektiert oder kann ein Farbsensor sein, ein
Markierungssensor oder dergleichen, der das Klebeband 7 am führenden Ende des
Vorspannblatts 5 detektiert.
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Dann werden, wenn das Überprüfungsstartsignal ausgegeben worden ist, die erste und
zweite Kamera 41 und 42 gleichzeitig Bilder der Verbindungsbereiche 9 und der
Bereichen um diese herum aufnehmen (Schritt S7 und 58).
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Wenn die Bildinformation über die Verbindungsbereiche 9 und die Bereiche um diese
herum aufgenommen worden ist, extrahiert die Detektionseinrichtung der
Bildverarbeitungseinrichtung 50 ein Bild der äußeren Kante 9a des Verbindungsbereichs 9 in dem
Bildbereich 51 der ersten Kamera (Schritt S9) und die Position 59 der äußeren Kante
9a wird erhalten (Schritt S10 und S12). Die Position 59 der äußeren Kante 9a wird
erhalten durch Binärcodieren der Bilddichte der Bildinformation des Verbindungsbereichs
9 und eines Bereichs um selben herum, die in einem
Verbindungsbereich-Bildverarbeitungsfenster 57, das in dem Bildbereich 51 der ersten Kamera 41, wie in Fig. 7
gezeigt, eingestellt worden ist, aufgenommen worden ist, durch Addieren der
binärcodierten Bilddichten für entsprechende Bildelemente in dem Fenster 57 in
Umfangsrichtung der verpackten Rolle 1, und durch Vergleichen jeder erhaltenen Summe mit einem
vorbestimmten Schwellwert.
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Wenn die Position 59 der äußeren Kante erhalten worden ist, berechnet die
Ermittlungseinrichtung der Bildverarbeitungseinrichtung 50 die Entfernung zwischen der
Referenzposition 55 für die erste Kamera 41 und der Position 59 für die äußere Kante 9a
(Schritt S13). Die Ermittlungseinrichtung bestimmt, ob die Positionierungsgenauigkeit
der äußeren Kante 9a befriedigend ist, und zwar auf der Basis, ob die berechnete
Entfernung zwischen der Referenzposition 55 für die erste Kamera 41 und der Position 59
für die äußere Kante 9a innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt (Schritt S14).
Wenn die Ermittlungseinrichtung ermittelt hat, daß die Positionierungsgenauigkeit der
äußeren Kante 9a nicht befriedigend ist, setzt die Ermittlungseinrichtung ein NG-Flag
(Schritt S15). Weiterhin setzt die Ermittlungseinrichtung ein NG-Flag auch, wenn ein
Bild der äußeren Kante 9a des Verbindungsbereichs 9 nicht extrahiert werden kann
(Schritt S11).
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Auf ähnliche Weise wird ein Bild der äußeren Kante 9a des Verbindungsbereichs 9 in
dem Bildbereich 53 der zweiten Kamera extrahiert (Schritt S16), die Position 60 der
äußeren Kante 9a wird erhalten (Schritt S19), die Entfernung zwischen der
Referenzposition 56 und der Position 60 der äußeren Kante 9a wird berechnet (Schritt S20) und
es wird bestimmt, ob die Positioniergenauigkeit der äußeren Kante 9a befriedigend ist
(Schritt S21). Wenn bestimmt worden ist, daß die Positioniergenauigkeit der äußeren
Kante 9a nicht befriedigend ist, oder wenn kein Bild der äußeren Kante 9a des
Verbindungsbereichs 9 extrahiert werden kann, wird ein NG-Flag gesetzt (Schritt S22 oder
S18). In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen 58 das
Verbindungsbereich-Bildverarbeitungsfenster, das in dem Bildbereich 53 der zweiten Kamera 42 eingestellt worden
ist.
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Diese Überprüfungsschritte werden mit vorbestimmter Anzahl wiederholt, so daß der
gesamte Bereich der äußeren Oberfläche der verpackten Rolle 1 abgedeckt ist, und
dann wird kollektiv bestimmt, ob die Positioniergenauigkeit der äußeren Kante 9a
befriedigend ist, und zwar auf der Basis, ob ein NG-Flag gesetzt worden ist oder nicht,
oder auf der Basis der Anzahl der NG-Flags. Das Ergebnis der Bestimmung wird an
einen Operator oder dergleichen ausgegeben (Schritte S23 und S24).
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Nachdem die Überprüfung abgeschlossen ist, wird der Motor 31 gestoppt, der Tisch 33
nach unten bewegt, und das Zwischenfördermittel 12 übergibt die verpackte Rolle 1 an
das stromabwärtsseitige Fördermittel 13. Nachdem die verpackte Rolle 1 an das
stromabwärtsseitige Fördermittel 13 übergeben worden ist, wird der Stopper 22 nach
oben bewegt und die verpackte Rolle 1 wird stromabwärtsseitig übergeben.
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Wenn der Tisch 31 geneigt ist, fluktuiert das Niveau der verpackten Rolle 1 während
der Drehung. Um dies zu vermeiden, kann eine Winkeldetektionseinrichtung, wie
beispielsweise ein Decoder, auf der Abtriebswelle 32 des Motors 31 vorgesehen werden,
wodurch der Tisch 33 jedesmal in derselben Position lokalisiert wird.
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Obwohl die oben beschriebene Vorrichtung zur Überprüfung des Verpackungszustands
für die Überprüfung der Positioniergenauigkeit der äußeren Kanten 9a der
Verbindungsbereiche 9 vorgesehen ist, kann die Überprüfungsvorrichtung für den
Verpackungszustand durch Veränderung der Bildverarbeitung so modifiziert werden, daß sie
überprüft, ob die Klebeverbindung zwischen dem Vorspannblatt und den
Endflächenabdeckungen gut ist, ob die Verbindungsbereiche beschädigt sind, oder ob die
Einfaltung der Endflächenabdeckungen in die Kernröhre gut ist.
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Eine Überprüfungsvorrichtung für den Verpackungszustand gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 11
untenstehend beschrieben.
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In den Fig. 9 und 10 ist die Überprüfungsvorrichtung für den Verpackungszustand
dieser Ausführungsform, zur Überprüfung der Einfaltung der Endflächenabdeckungen 6
in die Kernröhre 2 der verpackten Rolle 1, die in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist,
vorgesehen, und umfaßt eine Preßpaßeinrichtung 110, welche die Hülsen 8 in die Kernröhre
2 der verpackten Rolle preßt, Belastungszellen 120, von denen jede zum Detektieren
der Kraft, die zum Preßpassen der Hülse 8 in die Kernröhre 2 erforderlich ist, und
Komparatoren 130, welche die Kraft, die durch die entsprechenden Lastzellen mit
einem vorbestimmten Schwellwert vergleichen und bestimmen, ob die Einfaltung der
Endflächenabdeckungen 6 in die Kernröhre 2 zufriedenstellend ist.
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Die Preßpaßeinrichtung 110 umfaßt eine Halterung 111 zum Haltern der verpackten
Rolle 1 in einer vorbestimmten Position, ein Paar bewegbarer Platten 112, die parallel
zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der Halterung 111 angeordnet sind, und
einen Motor 113 zum Antreiben der Platten 112. Die Abtriebswelle des Motors 113 ist
mit einer Antriebswelle 114 verbunden. Die linken und rechten Endabschnitte der
Antriebswelle 114 sind in entgegengesetzten Richtungen mit einem Gewinde versehen
(114a) und stehen mit Innengewinden, die in den entsprechenden bewegbaren Platten
112 ausgebildet sind, im Eingriff, so daß, wenn die Antriebswelle 114 durch den Motor
113 in eine Richtung angetrieben wird, die Platten 112 in Richtung aufeinander entlang
eines Paars von Führungsstangen 115 bewegt werden, und wenn die Antriebswelle
114 in die andere Richtung angetrieben wird, die Platten 112 entlang der
Führungsstangen 115 voneinander wegbewegt werden.
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Ein Spannfutter 16 zum Halten der Hülse 8 ist auf der inneren Oberfläche einer jeden
Platte 112 vorgesehen. Das Spannfutter ist auf einer Stange 117 gehaltert, die an der
bewegbaren Platte 112 befestigt ist, und ist entlang der Stange 117 in Richtung der
Platte 112 leicht bewegbar. Das Spannfutter 116 wird von der Platte 112 durch eine
Schraubenfeder 118, die auf der Stange 117 angebracht ist, weggedrückt, und wenn
die Hülse 8 in die Kernröhre 2 preßgepaßt ist, wird das Spannfutter 116 in Richtung der
Platte 112 bewegt, wodurch die Schraubenfeder 118 unter der von der Hülse 8
übertragenen Kraft komprimiert wird.
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Die Lastzelle 120 ist zwischen der bewegbaren Platte 112 und dem Spannfutter 116
angeordnet und gibt eine elektrische Spannung aus, die proportional zur Größe der
Kraft, die auf das Spannfutter 116 während des Preßpassens übertragen wird, aus. Die
Ausgabe der Lastzelle 120 wird in den Komparator 130 eingegeben.
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Eine Schwellwertspannung, die entsprechend der Beziehung zwischen dem
Einfaltzustand der Endflächenabdeckung 6 in die Kernröhre 2 und der Kraft, die von der Hülse 8
beim Preßpassen der Hülse 8 in die Kernröhre auf das Spannfutter 116 übertragen
wird, eingestellt worden ist, wird in dem Komparator 130 gespeichert. Die Art und
Weise, wie der Schwellwert eingestellt wird, wird unter Bezugnahme auf Fig. 11
untenstehend beschrieben. Fig. 11 zeigt ein Beispiel der Beziehung zwischen der
Ausgabespannung der Lastzelle 120 und dem Einsetzbetrag der Hülse 8, wenn die Einfaltung
der Endflächenabdeckung 6 befriedigend ist.
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Wie in Fig. 11 gezeigt, nimmt die Ausgabespannung der Lastzelle 120 einen Peakwert
A an, nachdem mit dem Preßpassen begonnen worden ist, und verringert sich dann auf
einen Wert B, bis das Ende des Preßpassens erreicht ist. Der Wert A wird
hauptsächlich durch die Position des Spannfutters 116 in bezug auf die Kernröhre 2 beeinflußt.
Andererseits steht der Wert B stark zu dem Zustand der Einfaltung in bezug und wird
weniger durch die Position des Spannfutters 116 in bezug auf die Kernröhre 2
beein
flußt. Das heißt, die Ausgabespannung der Lastzelle gleicht sich an den Wert B an,
wenn die Einfaltung der Endflächenabdeckung 6 befriedigend ist, während die
Ausgangsspannung der Lastzelle 120 sich an einen Wert, der wesentlich niedriger als der
Wert B ist, angleicht, wenn die Einfaltung der Endflächenabdeckung 6 unbefriedigend
ist.
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Somit ist in dieser Ausführungsform die Schwellwertspannung so eingestellt, daß sie
mit der Ausgabespannung der Lastzelle 120 zu dem Zeitpunkt, zu dem die
Ausgangsspannung der Lastzelle 120 ihren Endwert erreicht hat, verglichen wird. Weiterhin, wie
in den Fig. 9 und 10 gezeigt, ist die Abtriebswelle des Antriebsmotors 113 mit
einem Encoder 125 versehen, der ein Signal ausgibt, das den Zeitbereich darstellt, in
dem die Ausgabespannung der Lastzelle 120 ihren Endwert erreicht hat (der Zeitpunkt,
der in Fig. 11 mit C bezeichnet ist), und die Komparatoren 130 vergleichen die
Ausgabespannungen der Lastzellen 120 mit den Schwellwerten nur in dem Zeitbereich C.
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Das Verfahren der Überprüfung des Zustands der Einfaltung mit der
Überprüfungsvorrichtung dieser Ausführungsform wird untenstehend beschrieben.
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Zuerst wird eine verpackte Rolle 1 auf der Halterung 111 plaziert. Dann werden die
Hülsen 8 auf die Spannfutter 116 gesetzt, und der Antriebsmotor 113 wird so betätigt,
daß die bewegbaren Platten 112 aufeinander zu bewegen. Wenn die Hülsen 8 in die
Kernröhre 2 eingesetzt werden, detektieren die Lastzellen 120 die Kräfte, die auf die
entsprechenden Spannfutter 116 von den Hülsen übertragen werden, und die
Ausgaben der Lastzellen 120 werden in entsprechende Komparatoren 130 eingegeben.
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Jeder Komparator 130 empfängt das Signal, das den Zeitbereich darstellt, in dem die
Ausgabespannung der Lastzelle 120 ihren Endwert erreicht hat, von dem Encoder 125
und vergleicht die Ausgabespannung der Lastzelle 120 mit der Schwellwertspannung
lediglich für diesen Zeitbereich. Wenn die Ausgabespannung der Lastzelle 120 nicht
kleiner als der Schwellwert ist, stellt der Komparator 130 fest, daß die Einfaltung der
Endfläche gut ist und umgekehrt.
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Somit kann gemäß dieser Ausführungsform der Zustand der Einfaltung der
Endflächenabdeckung sogar in einer Dunkelkammer auf der Basis der Kraft, die zum
Preßpassen der Hülsen erforderlich ist, die ein objektiver Wert ist, überprüft werden.
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Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungsformen die verpackte Rolle eine Rolle
aus fotoempfindlichem Material ist, kann die vorliegende Erfindung bei verschiedenen
verpackten Rollen, die sich von einer Rolle aus fotoempfindlichem Material
unterscheiden, angewendet werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, wie aus der voranstehenden Beschreibung
offensichtlich ist, ein Überprüfen des Verpackungszustands einer verpackten Rolle, die
bisher durch visuelle Inspektion durchgeführt worden ist, automatisch durchgeführt
werden und demgemäß ist die Verläßlichkeit der Überprüfung verbessert und
Arbeitspotential kann gespart werden. Eine weitere Sammlung von quantitativen Daten ist
möglich und derartige Daten können zur Prozeßsteuerung und/oder Fehleranalyse
verwendet werden.