JP2004268923A

JP2004268923A - 糊噴射状態検査システムおよび糊噴射状態検査方法

Info

Publication number: JP2004268923A
Application number: JP2003058188A
Authority: JP
Inventors: Makoto Shimizu; 誠清水; Minoru Tamura; 実田村; Seiichi Yamashita; 清一山下
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2003-03-05
Filing date: 2003-03-05
Publication date: 2004-09-30

Abstract

【課題】糊の噴射が正常か異常か、および糸引きが発生したかどうかを非接触で検出できる糊噴射状態検査システムおよび糊噴射状態検査方法の提供。
【解決手段】噴射ノズルから被着物に向かって糊を噴射して塗布するアプリケータにおいて、前記噴射ノズルから前記被着物に向かって噴射される糊の流量を検出する糊流量検出手段と、前記糊流量検出手段で検出された糊の流量に基づいて前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われているか否かを判定する判定部とを備える糊噴射状態検査システム、および、前記アプリケータにおいて、前記噴射ノズルから前記被着物に向かって噴射される糊の流量を検出する糊流量検出段階と、前記糊流量検出段階で検出された糊の流量に基いて糊の噴射の正否を判定する判定段階とを有する糊噴射状態検査方法。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、糊噴射状態検査システムおよび糊噴射状態検査方法に関し、特に、アプリケータにおいて糊を被接着物に噴射して塗布する際に生じる各種トラブルを非接触で検出できる糊噴射状態検査システムおよび糊噴射状態検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙箱などの紙器に商品を装入して封緘する際には、前記紙器のフラップ部にホットメルト接着剤やコールドグルーなどの流動性の糊を塗布して閉じ、蓋を形成することが広く行われている。
【０００３】
前記糊を噴射する噴射ノズルを有するアプリケータ（糊噴射装置）を用い、前記噴射ノズルから前記紙器などの被着物にホットメルト接着剤やコールドグルーなどの糊を噴射して付着させることにより、前記被着物に糊を塗布する。
【０００４】
しかしながら、前記アプリケータにおいては、噴射ノズルが詰まることがあるので、紙箱のフラップ部に糊を噴射する度毎に、糊が確実に付着したかどうか確認する必要がある。
【０００５】
前記フラップ部などの被着物に糊が確実に付着したかどうかを確認する方法は、従来から種々提案されてきた。
【０００６】
このような方法としては、ホットメルト接着剤が加熱されて噴射される故に周囲温度よりも高温であることを利用し、ホットメルト接着剤から放射される赤外線や熱を検出してホットメルト接着剤が塗布されたかどうかを検知する熱検知方式（特許文献１〜４）、被着物に可視光を照射して受光レベルの変化を利用して被着物の塗布面を検査する可視光検知方式（特許文献５）、ホットメルト接着剤の塗布された被着物をＣＣＤカメラなどによって撮影した画像を用いて検査する画像検査方式（特許文献６〜１０）、被着物に高周波を照射してその吸収度の変化を利用して塗布面を検査する高周波方式（特許文献１１〜１３）などが提案されている。前記画像検査方式および前記高周波方式については非特許文献１にも示されている。また、非特許文献２には、レーザセンサを用い、噴射ノズルから噴射されるホットメルト接着剤の有無を検出するレーザ検知方式が示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開昭６１−１２７４２７号公報
【特許文献２】
特開平６−２６３１１８号公報
【特許文献３】
特開平７−１０１４２３号公報
【特許文献４】
特開平１０−３１１４６５１号公報
【特許文献５】
特開平１０−１０１０２８号公報
【特許文献６】
特開平７−３３３１５４号公報
【特許文献７】
特開平５−４６７３８号公報
【特許文献８】
特開平７−３３３１５６号公報
【特許文献９】
特開平９−１４２４１５号公報
【特許文献１０】
特開２０００−２７５１８６号公報
【特許文献１１】
特開平５−３４０８９２号公報
【特許文献１２】
特開平６−２７３３５３号公報
【特許文献１３】
特開平８−１２２２８０号公報
【非特許文献１】
カタログ「スキップマスタ（Ｒ）糊付けシステム」（（株）ニレコ）
【非特許文献２】
カタログ「２００２総合カタログＶｏｌ．２」６１頁（（株）キーエンス）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記アプリケータにおいては、ホットメルトガンが詰まって糊が吐出されないトラブル以外に、ホットメルトガンに噴射停止指示を入力しても、糊が噴射し放しになったり、糊の噴射が完全には停止せず、末端が尾を引いたりする「糸引き」を生じることがある。
【０００９】
糸引きを生じると、被着物における目的外の部分に糊が付着したり、アプリケータそのものが噴射した糊で汚れたりするというトラブルが発生する。
【００１０】
特許文献１〜１３および非特許文献１に記載された検査方法および検査装置は、何れも被着物において糊が塗布された塗布面を検査することにより、前記被着物に所定量の糊が塗布されたか否かを検知する方式を採っている。
【００１１】
前記検査方法および検査装置においては、前記被着物において糊が塗布された面を検査するのに、熱検知方式、可視光検知方式、画像検査方式、および高周波方式を使用しているので、高価な機器が必要な上、前記被着物の塗布面を直接に検査できるように、被着物と検査装置との間に空間を設ける必要があった。
【００１２】
したがって、プラスチックケースに写真フィルムのパトローネを装入したもの（以下、「Ｐ詰品」という）をサックカートンに箱詰包装する箱詰包装装置のように、空間的な制約の厳しい箱詰包装装置にこのような検査装置を設けることは困難であった。
【００１３】
一方、特許文献２に記載された検査方法および検査装置においては、レーザセンサーを噴射ノズルの近傍に設け、噴出する糊で光が反射されたかどうかによって糊の有無を検出している。したがって、反射光量の変化を噴射される糊の量と関係付けることができず、単に糊があるかないかのみの検出しかできず、微妙な糸引きの検出はできなかった。
【００１４】
また、被着物に塗布されなかった糊が噴射ノズル付近に堆積し、糸引きに至らないまでも、細く短い糊の細片が噴射ノズル付近に付着したままになると、前記センサーの検出レベルが変化する。そして、糊の噴出が止まっているのに、糊が噴射されているという誤検出をする問題が生じることがあった。
【００１５】
さらに、前記誤検出を減らすために前記センサーの閾値を変化させると、今度は、糊が正常に噴射されているのに、糊が噴射されていないという誤検出をするという問題があった。
【００１６】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、ホットメルトガンからの糊の噴射が正常か異常か、および糸引きが発生したかどうかを非接触で直接に検出できる糊噴射状態検査システムおよび糊噴射状態検査方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、噴射ノズルから被着物に向かって糊を噴射して塗布するアプリケータにおいて、前記噴射ノズルから前記被着物に向かって噴射される糊の流量を検出する糊流量検出手段と、前記糊流量検出手段で検出された糊の流量に基づいて前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われているか否かを判定する判定部とを備えてなることを特徴とする糊噴射状態検査システムに関する。
【００１８】
前記糊噴射状態検査システムにおいては、噴射ノズルから噴射される糊の流量を前記糊流量検出手段において直接に測定しているから、瞬間毎の糊の噴射量を知ることができる。また、前記糊流量検出手段で測定された糊の流量を時間で積分すれば、前記噴射ノズルから前記被着物に噴射された糊の総量も求められる。
【００１９】
前記糊噴射状態検査システムにおいては、このようにして前記糊流量検出手段において検知した糊の噴射量に基き、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われているか否か前記判定部において判定する。
【００２０】
したがって、噴射前後における糊の噴射流量が検出できるから、噴射時において所定量の糊が被着物に塗布されたかどうかだけでなく、糊が正常な噴射量で噴射されたかどうか、および噴射後において糸引きが発生したかどうかを非接触で検知できる。
【００２１】
前記糊としては、ホットメルト接着剤およびコールドグルーのように、紙器や段ボール箱、封筒、および紙袋などの作製、封緘に使用されるものが挙げられる。
【００２２】
前記糊流量検出手段は、前記糊の流量を非接触で測定乃至検出する機能を有し、通常は、前記噴射ノズルの近傍であって前記噴射経路の近傍に配設される。
【００２３】
前記糊流量検出手段の具体例としては、前記噴射経路における糊の流量を光学的に検出する光学的流量検出装置が挙げられる。
【００２４】
但し、糊の流量を非接触で測定できるのであれば、前記光学的流量検出装置には限定されない。
【００２５】
請求項２に記載の発明は、前記判定部が、前記糊流量検出手段で検出された糊の流量を、予め設定された閾値と比較し、前記比較結果に基づき、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われているか否かを判定する糊噴射状態検査システムに関する。
【００２６】
前記糊噴射状態検査システムにおいては、前記糊流量検出手段で検出された糊の流量を、予め設定された閾値と比較して前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われているか否かを判定しているから、判定部における論理構成を簡略化できる。
【００２７】
請求項３に記載の発明は、前記判定部において、前記閾値として、前記噴射ノズルにおいて糊が正常に噴射されているか否かを判定する基準となる第１の閾値と、前記第１の閾値以下の値であって、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に停止されたか否かを判定する基準となる第２の閾値とが設定されてなり、前記糊流量検出手段で検出された糊の流量が、前記噴射ノズルにおける噴射時において前記第１の閾値よりも大きいとき、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われたと判定し、前記噴射ノズルにおける噴射後において前記第２の閾値よりも小さいとき、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に停止されたと判定する糊噴射状態検査システムに関する。
【００２８】
糸引きは、前述のように、アプリケータにおいて前記噴射時が経過し、糊の噴射を停止すべき時点においても糊を噴射し続ける状態をいう。糸引き時の糊の噴射量は、正常な噴射時の糊の噴射量よりも少ない。
【００２９】
前記糊噴射状態検査システムにおいては、前記噴射時の経過後には、第１の閾値よりも低い値に設定された第２の閾値を基準にして前記噴射ノズルでの糊の噴射が正常に停止したものと判定する。具体的には、前記噴射時の経過後における糊の流量が前記第２の閾値よりも小さければ前記噴射ノズルでの糊の噴射が正常に停止したものと判定し、前記第２の閾値以上であれば、噴射後に糸引きが生じたものと判定する。
【００３０】
このように、前記糊噴射状態検査システムによれば、糸引きの発生の有無も知ることができる。
【００３１】
請求項４に記載の発明は、前記判定部において、噴射ノズルにおける噴射前、噴射時、および噴射後における前記糊流量検出手段が検出した糊の流量の過去データに基づき、前記閾値を設定する糊噴射状態検査システムに関する。
【００３２】
前記糊流量検出手段として光学的流量検出装置を用いる場合においては、受光部に糊が少しづつ付着した場合などのように、発光部における発光光量が一定であっても、受光部における受光量が刻々と変化する場合がある。
【００３３】
前記糊噴射状態検査システムにおいては、過去データに基づき、前記閾値（第１の閾値および第２の閾値）を自動的に設定・更新するから、前記受光量の変化に柔軟に追従できる。
【００３４】
過去データに基づいて閾値（第１の閾値および第２の閾値）を設定・更新する手順としては、たとえば、噴射前、噴射時、および噴射後において糊流量検出手段が検出した糊の流量のデータを過去数回分、たとえば５回分記憶しておき、噴射前の過去データの平均値と噴射時の過去データの平均値とを求め、前記２つの平均値の中間に、適当な比で按分した値を、第１の閾値および第２の閾値として再設定するなどの手順がある。この按分方法の一例としては、第１の閾値を、７：３で噴射時の過去データに近い値になるように按分し、第２の閾値を、３：７で噴射前の過去データに近い値になるように按分するなどの方法が挙げられる。また、第１の閾値を、７：３で噴射時の過去データに近い値になるように按分する代わりに、後述する実施形態１に示すように、噴射時の過去データと噴射前の過去データとの中間値になるように按分してもよい。
【００３５】
請求項５に記載の発明は、前記糊流量検出手段が、前記糊流量を光学的に検出する光学的流量検出装置である糊塗布状態検出装置に関する。
【００３６】
ホットメルト接着剤やコールドグルーは、白色乃至淡色であり、半透明乃至不透明なものが一般的である。故に、前記噴射経路を通過する糊は、浅い角度で照射された光線を反射し、深い角度で照射された光線を吸収する。
【００３７】
前記糊の流量が多いときは、前記糊に照射された光線のうち前記糊によって反射または吸収される光線も多くなる。一方、前記糊の流量が少ないときは、前記糊に照射された光線のうち前記糊によって反射または吸収される光線も少なくなる。
【００３８】
したがって、光学的流量検出装置を用い、前記噴射経路を通過する糊に照射された光線のうち、どのくらいの割合の光線が反射または吸収されたかを測定することにより、糊の流量の大小を検出できる。
【００３９】
前記光学的流量検出装置としては、たとえば、前記噴射経路を挟むように発光素子と受光素子とを配設し、前記発光素子からの透過光を前記受光素子で受光し、受光した透過光の強度から前記糊の噴射量を求める透過光検出型流量検出装置が挙げられる。
【００４０】
請求項６に記載の発明は、前記光学的流量検出装置が、前記噴射経路を挟む位置に配設されてなる発光部と受光部とを備えてなり、前記受光部における受光量に基づいて糊流量を求める透過光検出型流量検出装置である糊噴射状態検査システムに関する。
【００４１】
前記糊噴射状態検査システムは、請求項５に記載の糊噴射状態検査システムにおいて、前記光学的流量検出装置として透過光検出型流量検出装置を用いた例である。
【００４２】
前記糊噴射状態検査システムに用いられた透過光検出型流量検出装置は、光軸の調整が容易である点、および前記糊として一般的なホットメルト接着剤やコールドグルーには不透明なものが多いが、このような糊であっても効果的に検出できる点で特に好ましい。前記透過光検出型流量検出装置は、たとえば光ファイバーセンサーＦＳ（商品名）のような微細な光電センサーを用い、投受光センサに接続されている光ファイバの先端を噴射ノズルの近傍に、前記ノズルを挟んで対抗して配設することにより構成できる。
【００４３】
請求項７に記載の発明は、前記判定部において、前記透過光検出型流量検出装置で検出された透過光の強さが、前記糊の非噴射時において一定値より小さな場合、前記透過光検出型流量検出装置が異常であると判定する糊噴射状態検査システムに関する。
【００４４】
請求項６に記載の糊噴射状態検査システムにおいては、透過光検出型流量検出装置の受光部における受光量が低下したことを以って糊が前記噴射経路を通過したことを検出する。
【００４５】
したがって、糊が付着したり、受光センサが劣化したり、受光センサの取付け方向が光軸からずれるなどの理由により、前記受光部における受光量が低下すると、実際には噴射ノズルから糊が噴射されていないにもかかわらず、糊が噴射されたと誤って判定されることがある。
【００４６】
請求項７に記載の塗布状態検査装置においては、このような場合には前記透過光検出型流量検出装置が異常であるとの判定を行うから、前記誤判定が生じるまえに、作業員が、前記受光部に付着した糊を除去したり、劣化した光電センサを新品に交換したり、受光部の位置を修正したりするなどの処置を講じることができる。
【００４７】
請求項８に記載の発明は、前記判定部において、前記透過光検出型流量検出装置において検出された透過光の強さの差が、前記噴射時および非噴射時において一定値より小さな場合、前記透過光検出型流量検出装置が異常であると判定する糊噴射状態検査システムに関する。
【００４８】
請求項６に記載の糊噴射状態検査システムにおいては、前記受光部における受光量が低下すると、前記誤判定の発生に加え、噴射時と非噴射時との受光量の差が小さくなり、噴射ノズルから糊が噴射されたことを確実には検知できなくなる可能性がある。
【００４９】
しかし、請求項８に記載の塗布状態検査装置においては、噴射時と非噴射時との受光量の差が一定値よりも小さくなると、前記透過光検出型流量検出装置が異常であるとの判定をおこなうから、噴射ノズルからの糊の噴射が検出されなくなるまえに、作業員が同様の処置を講じることができる。
【００５０】
請求項９に記載の発明は、噴射ノズルから被着物に向かって糊を噴射して塗布するアプリケータにおいて、前記噴射ノズルから前記被着物に向かって噴射される糊の流量を検出する糊流量検出段階と、前記糊流量検出段階で検出された糊の流量に基いて前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われたか否かを判定する判定段階とを有することを特徴とする糊噴射状態検査方法に関する。
【００５１】
請求項１のところで述べたのと同様の理由により、前記糊噴射状態検査方法においても、噴射前後における糊の流量を検出することにより、噴射時において所定量の糊が被着物に塗布されたかどうかだけでなく、噴射後において糸引きが発生したかどうかも非接触で検出できる。
【００５２】
糊については、請求項１で述べたとおりである。
【００５３】
また、前記糊流量検出段階において糊の流量を検出する方法には、請求項１の発明と同様に、光学的に検出する光学的流量検出方法などがある。
【００５４】
【発明の実施の形態】
１．実施形態１
本発明に係る糊噴射状態検査システムの一例につき、以下に説明する。
【００５５】
実施形態１に係る糊噴射状態検査システム３００は、Ｐ詰品Ｐをコートボール紙製のサックカートンＣに箱詰包装するカートナー１０００の備えるホットメルトガン２０およびホットメルトガン２２に設けられた糊噴射状態検査システムである。
【００５６】
カートナー１０００は、図１および図２に示すように、カートン供給装置２と回転テーブル４とカートン開口形成部６とＰ詰品装入部８と上蓋組み立て部１０と下蓋組み立て部１２とカートン排出部１４とを備える。
【００５７】
カートン供給装置２とカートン開口形成部６とＰ詰品装入部８と上蓋組み立て部１０と下蓋組み立て部１２とカートン排出部１４とは、回転テーブル４の周囲に図１における時計回り方向に配設されている。
【００５８】
回転テーブル４は、上下方向に同心状に配設された略円盤状のインデックステーブル４Ａおよび４Ｂを備える。インデックステーブル４Ａとインデックステーブル４Ｂとは、それぞれ、外周部において、ヘッダーＣ２が外側に位置するようにサックカートンＣの上端部および下端部を保持して中心点の回りに回転方向ａに沿って間歇的に回転し、サックカートンＣを、カートン開口形成部６、Ｐ詰品装入部８、上蓋組み立て部１０、下蓋組み立て部１２、およびカートン排出部１４の順で搬送する。
【００５９】
カートン供給装置２は、カートン供給シュート１００からカートナー１０００の備えるカートン開口形成部６にカートンＣを供給する機能を有する。
【００６０】
カートン開口形成部６は、カートン供給装置２に相対する位置に設けられ、カートン供給装置２から供給されたサックカートンＣを、折畳まれた状態から組み立ててヘッダーＣ２の設けられた側の開口部が下方を向くように回転テーブル４の外周部に装着し、下側のフラップ部の一部を組み立てて下側の開口を部分的に覆蓋する。
【００６１】
Ｐ詰品装入部８は、カートン開口形成部６によって開口形成されたサックカートンＣの下側の開口を部分的に覆蓋し、上側の開口部から所定の個数、たとえば４個のＰ詰品を装入する。
【００６２】
なお、Ｐ詰品Ｐの装入は、次の上蓋組み立て部１０で行ってもよい。
【００６３】
上蓋組み立て部１０は、回転方向ａに対してＰ詰品装入部８の下流側に隣接して設けられ、前記下側のフラップ部Ｃ１２の残りを組み立てて上蓋Ｃ８を形成する。
【００６４】
下蓋組み立て部１２は、上蓋組み立て部１０によって上蓋Ｃ８が形成されたサックカートンＣの上側のフラップ部を組み立て、サックカートンＣの下蓋Ｃ１０を形成する、
カートン排出部１４は、下蓋組み立て部１２において下蓋Ｃ１０が形成されたサックカートンＣを外部に排出する。
【００６５】
ホットメルトガン２０は、上蓋組み立て部１０と下蓋組み立て部１２との中間に設けられ、サックカートンＣの上蓋Ｃ８を形成するフラップ部Ｃ１２にホットメルト接着剤を塗布する。一方、ホットメルトガン２２は、下蓋組み立て部１２における第１プッシャ１２Ｃとそれより下流の第２プッシャ１２Ｄとの間に設けられ、外側フラップＣ２２の一方の内側面にホットメルト接着剤を塗布する。なお、外側フラップＣ２２は、内側フラップＣ２０とともに下蓋Ｃ１０を形成する。
【００６６】
糊噴射状態検査システム３００は、図３に示すように、ホットメルトガン２０から噴射されるホットメルト接着剤の通過経路を挟むようにホットメルトガン２０の噴射口の近傍に配設された光ファイバセンサー３０２と、ホットメルトガン２２から噴射されるホットメルト接着剤の通過経路を挟むようにホットメルトガン２２の噴射口の近傍に配設された光ファイバセンサー３０４と、光ファイバセンサー３０２および光ファイバセンサー３０４からのアナログ信号が入力され、入力されたアナログ信号に基づき、ホットメルトガン２０およびホットメルトガン２２においてホットメルト接着剤の噴射が正常に行われたか否かを判定し、前記噴射が正常に行われなかったときは各種の警報をディスプレー（図示せず。）などの表示手段に出力する論理制御装置（ＰＬＣ）３０６と、光ファイバセンサー３０２からのアナログ信号を増幅して論理制御装置３０６に入力するセンサーアンプ３０８と、光ファイバセンサー３０４からのアナログ信号を増幅して論理制御装置３０６に入力するセンサーアンプ３１０とを備えている。
【００６７】
図４において（Ａ）は、ホットメルトガン２０および光ファイバセンサー３０２を上方から見たところを示し、（Ｂ）は側方から見たところを示す。
【００６８】
図４に示すように、光ファイバセンサー３０２は、ホットメルトガン２０から噴射されたホットメルト接着剤が飛行する経路であり、矢印ｂで示された噴射経路に向かって可視光を照射する発光部３０２Ａと、発光部３０２Ａからの光を受光する受光部３０２Ｂと、発光部３０２Ａと受光部３０２Ｂとを保持する基台３０２Ｃとを備えている。
【００６９】
発光部３０２Ａと受光部３０２Ｂとは、発光部３０２Ａから照射する光線が受光部３０２Ｂの受光素子に当るように基台３０２Ｃに固定されている。
【００７０】
基台３０２Ｃの一端にはフランジ部３０２Ｄが形成されている。フランジ部３０２Ｄは、ボルト３０２Ｅおよびボルト３０２Ｆによってカートナー１０００におけるホットメルトガン２０の近傍に取り付けられ、ボルト３０２Ｆを緩めると、図４において矢印ｃで示すように、ボルト３０２Ｅを中心として回転するように形成されている。したがって、ボルト３０２Ｅおよびボルト３０２Ｆを緩めて基台３０２Ｃを回転させることにより、発光部３０２Ａから受光部３０２Ｂに照射する光線の光軸を噴射経路ｂに合わせることができる。
【００７１】
図５において（Ａ）は、ホットメルトガン２２および光ファイバセンサー３０４を上方から見たところを示し、（Ｂ）は側方から見たところを示す。
【００７２】
図５に示すように、光ファイバセンサー３０４は、ホットメルトガン２２から噴射されたホットメルト接着剤の飛行する経路であって、矢印ｄで示された噴射経路に向かって可視光を照射する発光部３０４Ａと、発光部３０４Ａからの光を受光する受光部３０４Ｂと、発光部３０４Ａと受光部３０４Ｂとを保持する基台３０４Ｃとを備えている。
【００７３】
発光部３０４Ａと受光部３０４Ｂとは、発光部３０４Ａから照射する光線が受光部３０４Ｂの受光素子に当るように基台３０４Ｃに固定されている。
【００７４】
一方、カートナー１０００におけるホットメルトガン２２の近傍には、長尺片状の光ファイバセンサ取付け台３０４Ｄの先端部がホットメルトガン２２に向かって延在するように、根元部において一対のボルト３０４Ｅによって固定されている。光ファイバセンサ３０４の基台３０４Ｃは、光ファイバセンサ取付け台３０４Ｄの先端部に固定されている。光ファイバセンサ取付け台３０４Ｄの根元部には、光ファイバセンサ取付け台３０４Ｄの基台３０４Ｃを固定した側の端部の高さを調節する調節ボルト３０４Ｆがボルト３０４Ｅに隣接して設けられている。調節ボルト３０４Ｆを時計回りまたは反時計回りの方向に回転させることにより、基台３０４Ｃを上下させ、発光部３０４Ａから受光部３０４Ｂに照射する光線の光軸を噴射経路ｄに合わせることができる。
【００７５】
論理制御装置３０６は、図３に示すように、アナログ入力部３０６Ａとデジタル入力部３０６Ｂとデジタル出力部３０６ＣとＣＰＵ部３０６Ｄとを備える。
【００７６】
アナログ入力部３０６Ａには、光ファイバセンサー３０２および光ファイバセンサー３０４における受光強度に関するアナログ信号が、センサーアンプ３０８およびセンサーアンプ３１０を介して入力される。
【００７７】
デジタル入力部３０６Ｂには、カートナー１０００を制御する制御コンピュータ（図示せず。）からのホットメルトガン噴射指令（以下、単に「噴射指令」ということもある。）が入力される。
【００７８】
デジタル出力部３０６Ｃにおいては、ＣＰＵ部３０６Ｄからの指令に基いてホットメルトガン２２に関する警報である下蓋側警報出力▲１▼〜下蓋側警報出力▲４▼およびホットメルトガン２０に関する警報である上蓋側警報出力▲１▼〜上蓋側警報出力▲４▼を出力し、ディスプレーなどの適宜の表示手段に表示する。
【００７９】
ＣＰＵ部３０６Ｄにおいては、アナログ入力部３０６Ａに入力されたアナログ信号とデジタル入力部３０６Ｂに入力された噴射指令に基づいてホットメルトガン２０およびホットメルトガン２２において噴射が正常に行われているか否かを判定し、判定結果に基づいて前記警報出力を発生すべく、デジタル出力部３０６Ｃを制御する。
【００８０】
ＣＰＵ部３０６Ｄにおける情報の流れおよび判定手順を図６に示す。
【００８１】
図６において、「噴射指令ＯＮ」は、制御コンピュータからカートナー１０００に噴射指令が入力されたことを示す信号であり、「噴射指令ＯＦＦ」は、制御コンピュータからカートナー１０００に噴射を停止すべき旨の指令が入力されたことを示す信号である。
【００８２】
以下、ホットメルトガン２０について、前記判定手順および警報出力を発生手順を説明する。
【００８３】
図６に示すように、ステップＳ２において「噴射指令ＯＮ」がデジタル入力部３０６Ｂから入力されると、ステップＳ４において、アナログ入力部３０６Ａを通して光ファイバセンサー３０２における受光強度を透光時データｔ１として読み込む。図６における「透光時データ」は前記受光強度である。
【００８４】
透光時データｔ１が入力されたら、ステップＳ６において前記受光強度が予め定められた設定値ｔ０以上かどうかを判定する。
【００８５】
図７において（Ａ）に示すように、前記透光時データｔ１が設定値ｔ０よりも高い場合には、光ファイバーセンサー３０２における発光部３０２Ａは充分な強さの光線を受光部３０２Ｂに照射しているとともに、受光部３０２Ｂは前記光線を正常に受光しているから、ＣＰＵ部３０６Ｄは、光ファイバセンサー３０２、およびセンサーアンプ３０８の何れも正常であると判定する。
【００８６】
一方、図７において（Ｂ）に示すように、前記透光時データｔ１が設定値ｔ０以下の場合には、発光部３０２Ａの発光強度が弱いか、受光部３０２Ｂの受光素子に異常が生じたか、または受光部３０２Ｂにホットメルト接着剤が付着して発光部３０２Ａからの光線が遮られた可能性がある。また、センサーアンプ３０８に異常が生じて受光部３０２Ｂからのアナログ信号がアナログ入力部３０６Ａに入力されなくなった可能性もある。そこで、ＣＰＵ部３０６Ｄは、光ファイバセンサー３０２における発光部３０２Ａ，受光部３０２Ｂ，およびセンサーアンプ３０８のうちの少なくとも１つに異常があると判定する。デジタル出力部３０６Ｃは、ＣＰＵ部３０６Ｄにおける前記判定結果に基づいて警報出力▲３▼即ちアンプレベル低下警報出力を出力してディスプレー（図示せず。）に表示する。
【００８７】
ＣＰＵ部３０６Ｄは、ステップＳ６において正常と判定したときは、ステップＳ８において、今回分を含めて過去５回分の透光時データｔ１を平均して平均値Ａを求め、メモリに格納する。
【００８８】
ホットメルトガン２０およびホットメルトガン２２の何れにおいても、噴射指令が入力されてから実際にホットメルト接着剤が噴射されるまで、ある程度のタイムラグがある。そこで、ＣＰＵ部３０６Ｄにおいては、ステップＳ６において正常であると判定したときは、図６に示すように、前記タイムラグを考慮して２０ｍｓ待ってから、ステップＳ１０でアナログ入力部３０６Ａを通して光ファイバセンサー３０２における受光強度を読み込む。図６の「噴射時データ」は、前記受光強度に相当する。噴射時データｔ２を読み込んだら、ステップＳ１２において、遮光時データと噴射時データｔ２との差であるレベル差Δを計算し、ステップＳ１４において、レベル差Δが、予め定められた設定値Δ_ｄより大きいか否かを判定する。
【００８９】
図８において（Ａ）に示すように、レベル差Δが設定値Δ_ｄよりも大きな場合は、ＣＰＵ３０６Ｄは、光ファイバセンサー３０２の発光部３０２Ａおよび受光部３０２Ｂの何れも正常であると判定する。一方、図８において（Ｂ）に示すように、レベル差Δが設定値Δ_ｄ以下の場合には、発光部３０２Ａからの光線が、ホットメルトガン２０から噴射されたホットメルト接着剤によって充分には遮られずに受光部３０２Ｂに到達したか、または受光部３０２Ｂに異常が生じ、発光部３０２Ａからの光線が遮られた場合においても光電電流を発生していると考えられるから、ＣＰＵ３０６Ｄは、受光部３０２Ｂかまたはホットメルトガン２０に異常があるものと判定する。デジタル出力部３０６Ｃは、ＣＰＵ部３０６Ｄにおける前記判定結果に基づき、警報出力▲４▼即ちレベル差低下警報出力を出力し、ディスプレー（図示せず。）に表示する。
【００９０】
ＣＰＵ部３０６Ｄは、ステップＳ１４において正常と判定したときは、ステップＳ１６において、今回分を含めて過去５回分の噴射時データｔ２を平均して平均値Ｂを求め、メモリに格納する。
【００９１】
そして、ステップＳ１８において平均値Ａと平均値Ｂとをメモリから読出し、たとえば、平均値Ａと平均値Ｂとを加算して２で除した値を、ホットメルト接着剤が正常に噴射されたかどうかを判定する基準値である閾値ｔｖとして設定する。但し、平均値Ａと平均値Ｂとに基いて閾値ｔｖを設定する手順は、この方法には限定されない。
【００９２】
ステップＳ１８において閾値ｔｖが設定されたら、ＣＰＵ３０６Ｄは、ステップＳ２０において、最初の噴射時データｔ２が閾値ｔｖよりも小さいかどうか判定する。そして図９において（Ａ）に示すように、前記噴射時データｔ２が閾値ｔｖよりも小さいときは、発光部３０２Ａからの光線が、ホットメルトガン２０から噴射されたホットメルト接着剤の流れによって充分に遮られていると考えられるから、ホットメルト接着剤が充分な噴射量で噴射されていると判定する。一方、図９において（Ｂ）に示すように、前記噴射時データｔ２が閾値ｔｖ以上であるときは、発光部３０２Ａからの光線が、前記ホットメルト接着剤の流れによって充分には遮られていないと考えられるから、ホットメルト接着剤の噴射量が不足していると判定する。そして、デジタル出力部３０６Ｃは、ＣＰＵ部３０６Ｄにおける前記判定結果に基づき、警報出力▲１▼即ち糊量異常警報出力を出力してディスプレー（図示せず。）に表示するとともに、前記噴射時データｔ２を異常データとしてメモリに格納する。
【００９３】
ＣＰＵ３０６Ｄは、ステップＳ２０においてホットメルト接着剤の噴射量が正常であると判定したときは、１０ｍｓ待機したあと、ステップＳ２２において噴射指令が未だＯＮかどうか確認する。ステップＳ２２で噴射指令がＯＮであると確認されたときは、ステップＳ２４において、アナログ入力部３０６Ａを通して噴射時データｔ２を読み込み、ステップＳ２０においてホットメルト接着剤の噴射量が正常か異常かを判定する。このように、噴射指令がＯＦＦになるまでステップＳ２０、ステップＳ２２、およびステップＳ２４をこの順で繰り返し実行する。そして、ステップＳ２０、ステップＳ２２、およびステップＳ２４を繰り返し実行するうちに、図１０に示すように、ステップＳ２０において噴射時データｔ２が閾値ｔｖ以上になったときも、その時点でホットメルト接着剤の噴射量が正常値よりも小さくなったものと判定し、デジタル出力部３０６Ｃから糊量異常警報出力を出力する。
【００９４】
噴射指令がＯＮからＯＦＦになったときは、ＣＰＵ３０６Ｄは、次のステップに移行することなく待機する。そして、ホットメルトガン２０において噴射指令がＯＦＦになってからホットメルト接着剤の噴射を停止するのに必要な時間である１５０ｍｓを経過したら、ステップＳ２６においてアナログ入力部３０６Ａを通して光ファイバセンサー３０２の受光量を停止時データｔ３として読み込む。そして、ステップＳ２８において、停止時データｔ３が、閾値ｔｖよりも透光時データｔ１に近い値として、設定値ｔ０とは別に設定された基準値ｔｄより大きいか否かを判定する。
【００９５】
図１１において（Ａ）に示すように、停止時データｔ３が基準値ｔｄよりも大きな場合は、発光部３０２Ａと受光部３０２Ｂとの間に光線を遮るものは存在しないと考えられるから、ＣＰＵ３０６Ｄは、ホットメルトガン２０において、糸引きを生じることなく、ホットメルト接着剤の噴射が正常に終了したものと判定する。
【００９６】
一方、図１１において（Ｂ）に示すように、停止時データｔ３が基準値ｔｄ以下の場合は、発光部３０２Ａと受光部３０２Ｂとの間に光線を大きく遮るホットメルト接着剤の流れが存在すると考えられるから、ホットメルトガン２０において糸引きが生じていると判定する。そして、デジタル出力部３０６Ｃは、ＣＰＵ部３０６Ｄにおける前記判定結果に基づき、警報出力▲２▼即ち糸引き警報出力を出力してディスプレー（図示せず。）に表示するとともに、前記停止時データｔ３を異常データとしてメモリに格納する。
【００９７】
以上、ホットメルトガン２０について、前記判定手順および警報出力発生手順を説明してきたが、ＣＰＵ３０６Ｄは、ホットメルトガン２２についても、光ファイバセンサー３０４からの入力に基き、同様の手順に基いて前記判定および警報出力の発生を行う。
【００９８】
実施形態１に係る糊噴射状態検査システム３００によれば、ホットメルトガン２０およびホットメルトガン２２からホットメルト接着剤が正常に噴射されたかが検知できる。そして、ホットメルト接着剤が正常に噴射されなかった場合には警報が出力され、カートナー１０００が停止する。したがって、サックカートンＣのフラップ部Ｃ１２が外側フラップ部Ｃ１８に糊付けされず、上蓋Ｃ８が開いたままのカートンや、外側フラップＣ２２同士が糊付けされず、下蓋Ｃ１０が開いたままのカートンがカートン排出部１４から排出されることが防止される。
【００９９】
また、噴射後に糸引きが生じなかったかどうかも検知できるから、サックカートンＣのような被着物の目的外の部分に糊が付着して製品品質を低下させたり、カートナー１０００、およびホットメルトガン２０やホットメルトガン２２のようなアプリケータそのものが噴射した糊で汚れたりするトラブルが防止されるほか、光ファイバセンサー３０２および光ファイバセンサー３０４がホットメルト接着剤で汚れて感度が低下することが防止される。
【０１００】
さらに、光ファイバセンサー３０２や光ファイバセンサー３０４、およびセンサアンプ３０８およびセンサーアンプ３１０の異常の有無も検知できる。
【０１０１】
加えて、異常の種類毎に異なる警報が表示されるから、作業員は、表示された警報の種類から、異常の種類を知ることができ、適切な対応が迅速にとれる。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ホットメルトガンからの糊の噴射が正常か異常か、および糸引きが発生したかどうかを非接触で検出できる糊噴射状態検査システムおよび糊噴射状態検査方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、実施形態１に係る糊噴射状態検査システムが使用できるカートナーの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すカートナーにおけるサックカートンおよびＰ詰品の流れを示す流れ図である。
【図３】図３は、実施形態１に係る糊噴射状態検査システムの構成および各構成要素の機能の概略を示すブロック図である。
【図４】図４は、実施形態１に係る糊噴射状態検査システムが備える２つの光ファイバセンサーの一方につき、構成の詳細および図１に示すカートナーの備える２つのホットメルトガンの一方との相対的な位置関係を示す上面図および側面図である。
【図５】図５は、前記２つの光ファイバセンサーの他方につき、構成の詳細および前記２つのホットメルトガンの他方との相対的な位置関係を示す上面図および側面図である。
【図６】図６は、実施形態１に係る糊噴射状態検査システムが備えるＣＰＵ部における情報の流れ、および前記ホットメルトガンにおいてホットメルト接着剤が正常に噴射されたか否かなどを判定する手順を示すブロック図である。
【図７】図７は、前記ＣＰＵ部において、ホットメルト接着剤を噴射する前の光ファイバセンサーにおける受光量が正常か否かを判定するときの各数値の関係を示すグラフである。
【図８】図８は、前記ＣＰＵ部において、ホットメルト接着剤の噴射を開始したときの光ファイバセンサーにおける受光量が正常か否かを判定するときの各数値の関係を示すグラフである。
【図９】図９は、前記ＣＰＵ部において、ホットメルト接着剤を噴射しているときの噴射量が正常であると判定するとき、および前記噴射量が異常であると判定するときの各数値の関係を示すグラフである。
【図１０】図１０は、前記ＣＰＵ部において、ホットメルト接着剤を噴射しているときの噴射量が、最初は正常であったものが、途中から異常であると判定するときの各数値の関係につき、一例を示すグラフである。
【図１１】図１１は、前記ＣＰＵ部において、ホットメルト接着剤を噴射した後に糸引きが生じていないと判定するとき、および糸引きが発生していると判定するときの各数値の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
３００糊噴射状態検査システム
３０２光ファイバセンサー
３０４光ファイバセンサー
３０６論理制御装置
３０６ＤＣＰＵ

Claims

噴射ノズルから被着物に向かって糊を噴射して塗布するアプリケータにおいて、前記噴射ノズルから前記被着物に向かって噴射される糊の流量を検出する糊流量検出手段と、
前記糊流量検出手段で検出された糊の流量に基づいて前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われているか否かを判定する判定部とを
備えてなることを特徴とする糊噴射状態検査システム。
前記判定部は、前記糊流量検出手段で検出された糊の流量を、予め設定された閾値と比較し、前記比較結果に基づき、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われているか否かを判定する請求項１に記載の糊噴射状態検査システム。
前記判定部においては、
前記噴射ノズルにおいて糊が正常に噴射されているか否かを判定する基準となる第１の閾値と、第１の閾値以下の値であって、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に停止されたか否かを判定する基準となる第２の閾値とが設定されてなり、
前記糊流量検出手段で検出された糊の流量が、前記噴射ノズルにおける噴射時において前記第１の閾値よりも大きいとき、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われたと判定し、前記噴射ノズルにおける噴射後において前記第２の閾値よりも小さいとき、前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に停止されたと判定する
請求項２に記載の糊噴射状態検査システム。
前記判定部においては、噴射ノズルにおける噴射前、噴射時、および噴射後における前記糊流量検出手段が検出した糊の流量の過去データに基づき、前記閾値を設定する請求項２または３に記載の糊噴射状態検査システム。
前記糊流量検出手段は、前記糊流量を光学的に検出する光学的流量検出装置である請求項１〜４の何れか１項に記載の糊噴射状態検査システム。
前記光学的流量検出装置は、噴射された糊が飛行する噴射経路を挟む位置に配設されてなる発光部と受光部とを備えてなり、前記受光部における受光量に基づいて噴射された糊の流量を求める透過光検出型流量検出装置である請求項５に記載の糊噴射状態検査システム。
前記判定部においては、前記透過光検出型流量検出装置で検出された透過光の強さが、前記糊の非噴射時において一定値より小さな場合、前記透過光検出型流量検出装置が異常であると判定する請求項６に記載の糊噴射状態検査システム。
前記判定部においては、前記透過光検出型流量検出装置において検出された透過光の強さの差が、前記噴射時および非噴射時において一定値より小さな場合、前記透過光検出型流量検出装置が異常であると判定する請求項６または７に記載の糊噴射状態検査システム。
噴射ノズルから被着物に向かって糊を噴射して塗布するアプリケータにおいて、前記噴射ノズルから前記被着物に向かって噴射される糊の流量を検出する糊流量検出段階と、
前記糊流量検出段階で検出された糊の流量に基いて前記噴射ノズルにおいて糊の噴射が正常に行われたか否かを判定する判定段階とを
有することを特徴とする糊噴射状態検査方法。