JP2004067250A - ラッピング材をパッケージング機において検査する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】　ラッピングステーション上流において付加剤の正しい分配を確認し、ラッピング材を検査する方法を提供する。
【解決手段】　パッケージング機１によって利用されるラッピング材２が設定された供給軌道３に沿って前進せしめられ、付加剤（典型的には、接着剤）１２をスポット１３の形で表面９の選択された領域に適用するためのステーションを通される。第１ステーションでは、ラッピング材２に静電気が帯電せしめられる。その後、ラッピング材は、第２ステーションで、静電荷の分布を明らかにするために探知される。静電荷は、スポット１３上およびその周りで強くなっており、接着剤の適用がうまくいっていないことを確認可能な、残りの表面に対する強さの変化を測定することによって、基準以下のラッピング材がパッケージング機のラッピングステーションに到来する前に、これを検出することができる。
【選択図】　　　図１

Description

　本発明は、梱包機においてラッピング材を検査する方法に関する。
　本発明は、特に、ロールから巻き出されて処理ステーションへ連続したストリップの形（または、切断ステーションにて前もって独立した長さに分離せしめられた形）で供給されるタイプのラッピング材に関し、また、スタックから取り出されたブランク材の形で作り出されるラッピング材に関する。

　上述したラッピング材は、通常、梱包されるべき個々の製品周りに該ラッピング材をラッピングする機械の第１ステーションに入力される前に、選択された領域に付加剤を適用するオペレーションを施される。
　特定の要求に応じて、これら付加剤は、接着剤、インク、および、接着剤基材と組み合わせて用いられる金属粉の形をとる。
　従来の技術では、こうした付加剤は、ラッピング材の選択された領域に適用されなければならず、また、様々な形態で分配される。これらは、例えば、スポットや、連続した（あるいは、非連続の）ストライプや、その他の特定のパターンとして現れる。

　こうした形での付加剤の分配は、１つのラッパーを提供するためのラッピング材の所定長毎に周期的に繰り返されていなければならず、同様に、この分配の形態が各長さにおいて同一のままでなければならないのは明らかである。
　さもないと、最終的な製品をラップしてパッケージングする工程が構造的な欠陥や視覚的な欠陥を引き起こしてしまい、この場合、ラッピングステーション下流の地点で基準以下の製品を排除する必要がある。

　本発明の目的は、概して、ラッピングステーション上流において付加剤の正しい分配を確認し、上述した問題を十分に解決するような、ラッピング材を検査する方法を提供することにある。

　上記目的は、本発明に従って、予め定められた供給軌道に沿って前進せしめられるラッピング材をパッケージング機において検査する方法であって、ラッピング材の選択された領域に付加剤を適用する工程と、ラッピング材が少なくとも１つの第１帯電ステーションを通過するときに該ラッピング材に静電気を帯電させる工程と、その後、ラッピング材が少なくとも１つの第２検査ステーションを通過するときに該ラッピング材上の静電荷の分布を確認する工程とを少なくとも具備することを特徴とする方法を採用することで達成される。
　また、２番目の発明では、１番目の発明において、上記静電荷の分布を確認する工程に関連して上記付加剤を適用する工程に続いて静電荷の集中度合の変化を検出する工程を具備する。
　また、３番目の発明では、２番目の発明において、上記静電荷の集中度合の変化を検出する工程が上記付加剤を適用する工程に続いてラッピング材上の上記集中度合の性質を表す少なくとも１つの信号を発生する工程を含む。
　また、４番目の発明では、２番目の発明において、上記付加剤を適用する工程が液状の物質または粉状の物質の一組のスポットを適用する工程を含む。
　また、５番目の発明では、４番目の発明において、上記一組のスポットが予め定められたパターンで並んでいる。
　また、６番目の発明では、３番目の発明において、上記付加剤を適用する工程が液状の物質または粉状の物質の連続した帯を適用する工程を含む。
　また、７番目の発明では、３番目の発明において、上記付加剤を適用する工程が第２のラッピング材の連続した帯を適用する工程を含む。
　また、８番目の発明では、４〜６番目の発明のいずれか１つにおいて、上記液状の物質が接着性のある物質である。
　また、９番目の発明では、４〜６番目の発明のいずれか１つにおいて、上記液状の物質が着色性のある物質である。
　また、１０番目の発明では、４〜６番目の発明のいずれか１つにおいて、上記液状の物質が静電気を引きつけることができる添加物を含む。
　また、１１番目の発明では、３番目の発明において、上記ラッピング材上の静電荷の集中度合の性質を表す信号を発生する工程が上記第２検査ステーションに搭載された少なくとも１つのセンサによって上記信号を検出して該信号を参照信号と比較する工程の結果である。
　また、１２番目の発明では、３番目の発明において、上記ラッピング材上の静電荷の集中度合の性質を表す信号を発生する工程が少なくとも１つのセンサによってラッピング材を検出する工程と、上記信号を上記第２検査ステーションに配置された第２のセンサによって生成される第２の信号と比較してラッピング材の選択された第２の領域における静電気の帯電のコンセントレーションを検出する工程との結果である。
　また、１３番目の発明では、４または５番目の発明における１１または１２番目の発明において、上記液状の物質のスポットの正しい分布と数とを確認する工程を具備する。
　また、１４番目の発明では、１〜１３番目の発明のいずれか１つにおいて、上記ラッピング材が関連のロールから巻き出されて予め定められた軌道に沿って前進せしめられる連続したストリップからなる。
　また、１５番目の発明では、１〜１３番目の発明のいずれか１つにおいて、上記ラッピング材が予め定められた軌道に沿って前進せしめられる独立した長さを有する連続物である。
　また、１６番目の発明では、７番目の発明において、上記第２のラッピング材の帯が容易に裂けて上記ラッピング材に適用可能なリボンからなる。
　また、１７番目の発明では、１４番目の発明において、上記独立した長さを有するラッピング材がヒンジ式の蓋を備えた煙草の束または該束を収容するためのカートンを形成するためのブランク材からなる。

　以下、図面を参照し、例を用いて、本発明を詳細に説明する。
　図１および図２において、１は、パッケージング機（または、梱包機）の一部全体を示している。このパッケージング機では、ラッピング材（または、包装材）２が供給軌道３に沿って前進せしめられる。ここでは、ロール４からラッピング材２が巻き出され、このラッピング材２は、該ラッピング材２を横断方向に分割して独立した個々の長さとするカッター装置（または、切断装置）５に向かって進み、そしてまた、検査ユニット（または、検査ステーション）６を通過させられる。

　図１に示されているように、ロール４はピボット軸（または、枢軸）７によって支持されている。ピボット軸７は水平軸線７ａ周りで回転可能であって、関連のモータ８によって駆動せしめられる。ピボット軸７がモータ８によって駆動せしめられると、連続した（すなわち、つながっている）ストリップ９の形のラッピング材２が、従来の牽引手段（図示せず）によって巻き出され、ストリップ９の選択された第１の領域に付加剤（または、付属剤）１２を適用するための装置（以下「アプリケータ装置」という）１１に向かうようにガイド１０間に向けられる。

　図１に示した例では、適用された付加剤１２は、連続して並んだスポット（または、点）１３として現れている。スポット１３は、ストリップ９上の予め定められた位置を占め、接着性のある物質（例えば、コールドメルト接着剤、または、ホットメルト接着剤、または、これら両方）からなる。
　これによれば、カッター装置５よりも下流において、ストリップ９から独立した個々の長さに分離された部分１４は、アプリケータ装置１１の作動タイミングとカッター装置５の作動タイミングとを適切にとってこれら作動を連動させることによって予め定められる位置を占める所定数の接着剤のスポット１３を有する。

　検査ユニット６は、図１に示した例では、供給軌道３に沿って上流から下流へと進められるときに前進しているストリップ９に静電気を帯電させるための装置（以下「帯電装置」という）１５と、ストリップ９に事前に適用されたこの静電荷をその後検出するための装置（以下「検出装置」という）１６とを具備する。これら装置１５および１６は、それぞれ、第１作用ステーションＡおよび第２作用ステーションＢに相当する。

　帯電装置１５は、特に、一対のプレート１７を具備する。これらプレート１７は、切れていないストリップ９の各面にそれぞれが向くように並べられ、電界発生器（または、電界ジェネレータ）１８に接続されている。電界発生器１８は、例えば、プレート１７間に電位差を生成し、それにより、少なくとも、ストリップ９の上を向いた面９ａに静電気を帯電させる。

　検出装置１６は、第１センサ１９と、第２センサ２０とを具備する。これらセンサ１９，２０は、支持構造２１（図６も参照）に支持され、ブロック２２で示されているコンパレータ（または、コンパレータ回路、または、比較回路）に接続されている。第１センサ１９は、ストリップ９の面９ａに向けられ、接着剤のスポット１３によって占められている上述した第１の領域（以下「第１領域」という）に整列せしめられている。また、第２センサ２０も、ストリップ９の同じ面９ａに向けられているが、付加剤１２によって占められていない選択された領域（以下「第２領域」という）に整列せしめられている。図６を参照すると、支持構造２１がスクリーンの働きもすることが判る。この理由については、後述で明らかにする。

　ブロック２３は、主制御装置（または、マスターコントロールユニット）である。この主制御装置２３には、巻出用のモータ８と、アプリケータ装置１１と、電界発生器１８と、コンパレータ２２とが接続されている。

　ラッピング材のストリップが該ストリップの表面に静電気を帯電させることができる電界の作用にさらされると、これら静電気が付加剤を施された領域に溜まってその量がそこで多くなる傾向にあることが実際的な実験により示された。特定の適切な場合、静電荷は、主に、接着剤のスポット１３周り及び該スポット１３上に集中し、ストリップ９の面９ａの残りの領域では、静電荷の分布は、低くて実質的に均一な集中度合となっていた。

　作動時、接着剤のスポット１３を適用する工程に続いて、上記選択された第１領域における静電気の集中度合が高く且つ上記第２領域における静電気の集中度合が低いというパターンを明らかにすることによってストリップ９の面９ａ上の静電荷の分布を検証するために、ラッピング材が検出装置１６にて検査される。

　検出装置１６がジェネレータ２７から主制御装置２３に供給される参照信号と比較したときに異常であることを示す信号を戻したとき（例えば、接着剤のスポット１３が上記第１領域になかったり、該第１領域の正しい位置に配置されていなかったりしたとき）には、コンパレータ２２は、信号を主制御装置２３へと中継し、この主制御装置２３は、例えば、モータ８を停止してストリップ９の移動を停止させ、接着剤のスポット１３の正確な分配が回復されるようにアプリケータ装置１１を調整する。

　例えば、図５は、第１センサ１９および第２センサ２０から典型的に出力される信号を示している。実際には、サンプリングされた信号は、接着剤のスポット１３に対応するピーク２８を連続して示し、ここでは、第１センサ１９は、静電荷が高いレベルで集中していることを検出し、第２センサ２０は、ストリップ９の残りの領域（すなわち、接着剤のスポット１３が存在していない面９ａの部分）における静電荷の集中レベルが低いことを反映して、ピーク２８の振幅よりも小さな振幅の平坦な線の信号２９を発生する。こうしたタイプの信号がジェネレータ２７から供給される参照信号（この参照信号の特徴は、図５に示したものと同じである）と比較される。

　２つのセンサ１９，２０を用いた比較タイプの制御を採用したことにより、検出装置１６の精度や信頼性が高くなる。さらに、支持構造２１は、誤信号が発生しないように電荷を地球に放出することによってセンサ１９，２０周りに電荷が溜まることを防止する。

　例えば、静電荷を引きつけることができる添加剤を添加することによって、静電荷を溜める能力を向上させるように、ラッピング材に適用される接着性のある物質を処理しておくと有利である。

　図２に示したものは、接着剤が上記第１領域に沿って連続したフィレット（すなわち、帯）２４の形でアプリケータ装置１１によって分配される点のみが図１に示したものとは異なる。
　同様に、図３に示した例は、接着剤の連続した帯２４が適用された後に、例えば、煙草のパケット（束）または煙草のカートンの上包みを裂いて開けることを容易ならしめるための容易に裂けるリボンからなる第２のラッピング材と称することができるフィレット（すなわち、帯）２６を適切な圧力ローラ（または、圧胴）２５を用いて、接着剤上に適用する点のみで図２に示したものとは異なる。

　図４に示した例では、スタック（すなわち、積み重ねられたダイカットブランク材３０のまとまり）３１から取られた平らなダイカットブランク材（すなわち、型抜きによって形成された半製品）３０により提供される側部２９の選択された領域に予め定められたレイアウト（または、態様）に従って接着剤のスポット１３が適用される。
　ブランク材３０が従う供給軌道３に沿った所定の位置で、２つのアプリケータ装置１１が、ブランク材３０の対応する中央部分３２に少量の接着剤３４を適用するように第１ステーションＡにおいて作動する更なる装置３３と、少量の接着剤３４につくように構成された金属粉を供給する装置３５とによって補われている。

　以上説明した検査装置および検査方法によれば、下流側のラッピングステーションに欠陥のある長さの材料や欠陥のあるブランク材が到来することがないので、作動停止が防止され、不良品が出ることも避けられる。

　なお、上述では、付加剤１２を接着性のある物質として説明したが、この付加剤１２は、インクや着色剤のような液状の物質であってもよい。
　さらに、図２および図３に示されている実施形態において、２つのセンサ１９，２０からの信号を比較することによって、付加剤１２の連続した帯２４や第２のラッピング材の帯２６の存在および正しい配置を確認してもよく、この場合、図５に示したような参照信号をジェネレータ２７から供給する必要がなくなる。

本発明の実施の形態である検査装置を備えた梱包機の一部を示す斜視線図であって、ここでは、幾つかの部品が省略されている。 図１に示した検査装置の第２の実施形態を示す斜視線図であって、ここでも、幾つかの部品が省略されている。 図１に示した検査装置の第３の実施形態を示す斜視線図であって、ここでも、幾つかの部品が省略されている。 図１に示した検査装置の第４の実施形態を示す斜視線図であって、ここでも、幾つかの部品が省略されている。 図１に示した検査装置に関する制御信号を示すグラフである。 図１に示した検査装置の詳細を示す拡大側面線図である。

符号の説明

１…パッケージング機
２…ラッピング材
４…ロール
５…カッター装置
６…検査ユニット
１１…アプリケータ装置
１３…スポット
１５…帯電装置
１６…検出装置
１８…電界発生器
１９…第１センサ
２０…第２センサ
２２…コンパレータ

Claims (17)

1. 　予め定められた供給軌道（３）に沿って前進せしめられるラッピング材（２）をパッケージング機において検査する方法において、ラッピング材（２）の選択された領域に付加剤（１２）を適用する工程と、ラッピング材が少なくとも１つの第１帯電ステーション（Ａ）を通過するときに該ラッピング材に静電気を帯電させる工程と、その後、ラッピング材が少なくとも１つの第２検査ステーション（Ｂ）を通過するときに該ラッピング材（２）上の静電荷の分布を確認する工程とを少なくとも具備する方法。
2. 　上記静電荷の分布を確認する工程に関連して上記付加剤（１２）を適用する工程に続いて静電荷の集中度合の変化を検出する工程を具備する請求項１に記載の方法。
3. 　上記静電荷の集中度合の変化を検出する工程が上記付加剤（１２）を適用する工程に続いてラッピング材（２）上の上記集中度合の性質を表す少なくとも１つの信号を発生する工程を含む請求項２に記載の方法。
4. 　上記付加剤（１２）を適用する工程が液状の物質または粉状の物質の一組のスポット（１３）を適用する工程を含む請求項２に記載の方法。
5. 　上記一組のスポット（１３）が予め定められたパターンで並んでいる請求項４に記載の方法。
6. 　上記付加剤（１２）を適用する工程が液状の物質または粉状の物質の連続した帯（２４）を適用する工程を含む請求項３に記載の方法。
7. 　上記付加剤（１２）を適用する工程が第２のラッピング材の連続した帯（２６）を適用する工程を含む請求項３に記載の方法。
8. 　上記液状の物質が接着性のある物質である請求項４〜６のいずれか１つに記載の方法。
9. 　上記液状の物質が着色性のある物質である請求項４〜６のいずれか１つに記載の方法。
10. 　上記液状の物質が静電気を引きつけることができる添加物を含む請求項４〜６のいずれか１つに記載の方法。
11. 　上記ラッピング材（２）上の静電荷の集中度合の性質を表す信号を発生する工程が上記第２検査ステーション（Ｂ）に搭載された少なくとも１つのセンサ（１９，２０）によって上記信号を検出して該信号を参照信号と比較する工程の結果である請求項３に記載の方法。
12. 　上記ラッピング材（２）上の静電荷の集中度合の性質を表す信号を発生する工程が少なくとも１つのセンサ（１９）によってラッピング材を検出する工程と、上記信号を上記第２検査ステーション（Ｂ）に配置された第２のセンサ（２０）によって生成される第２の信号と比較してラッピング材（２）の選択された第２の領域における静電気の帯電のコンセントレーションを検出する工程との結果である請求項３に記載の方法。
13. 　上記液状の物質のスポット（１３）の正しい分布と数とを確認する工程を具備する請求項４または５に従属した場合の請求項１１または１２に記載の方法。
14. 　上記ラッピング材（２）が関連のロール（４）から巻き出されて予め定められた軌道（３）に沿って前進せしめられる連続したストリップ（９）からなる請求項１〜１３のいずれか１つに記載の方法。
15. 　上記ラッピング材（２）が予め定められた軌道（３）に沿って前進せしめられる独立した長さを有する連続物である請求項１〜１３のいずれか１つに記載の方法。
16. 　上記第２のラッピング材の帯（２６）が容易に裂けて上記ラッピング材（２）に適用可能なリボンからなる請求項７に記載の方法。
17. 　上記独立した長さを有するラッピング材がヒンジ式の蓋を備えた煙草の束または該束を収容するためのカートンを形成するためのブランク材（３０）からなる請求項１４に記載の方法。
    

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