JP2901790B2 - 位置ずれ検出装置の検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たばこ製造用機械など
同種複数の製品を搬送しながら順次製造する各種製造機
械の搬送工程で、搬送される製品に貼り付けられたシー
ル片の搬送方向の位置ずれを検出する位置ずれ検出装置
に係わり、この位置ずれ検出の検出精度を調整する場合
などに、位置ずれに対する検出装置の実際の判定条件を
調べるのに適した位置ずれ検出装置の検査装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１７に示したように、従来、たばこの
包装品は巻たばこをアルミ箔ａと包装紙ｈで包装し、ア
ルミ箔ａの開閉部分がシールｓによって封止され、その
外周はセロハンｃで包装されている。

【０００３】図４および図５は上記のようなたばこの包
装を行う包装機の一部を示す概略図であり、図４は上面
図、図５は正面図である。包か形成部１０で所定本数の
巻たばこがアルミ箔と包装紙とで包かされ、この包かさ
れた包か詰品（たばこ）Ａは反転ターレット１０ａによ
ってコンベア２０に順次供給される。コンベア２０に載
置された包か詰品Ａはコンベア２０で順次搬送され、こ
の搬送行程中に設けられたシール貼り付け部３０および
シール折り込み部４０により、シールｓが貼り付けられ
る。

【０００４】そして、不良品検出部５０を通過すると
き、シールｓがずれていたりシールが貼られていないよ
うな品質規格外の不良品が検出され、検出された不良品
は排除部６０で排除され、良品の包か詰品Ａはセロハン
上包工程７０に順次供給されてセロハン包装が行われ
る。また、コンベア２０上の不良品を排除した位置には
補助ホッパ８０から良品が補給される。

【０００５】なお、このような工程は、コンベア２０へ
の供給動作、シールの貼り付け・折り込み動作、排除動
作、供給動作など、各部の動作を一定の停止位置で行う
必要があるため、コンベア２０はインデックスカム等の
カムにより間欠動作を行い、図４および図５に示したよ
うに、載置された包か詰品Ａのピッチｐと等しい長さを
１回の搬送ストロークとして間欠的に搬送動作を行うよ
うになっている。

【０００６】不良品検出部５０において、１₁ ，１₂ は
それぞれ投光部と受光部を備え、図４の図面に直角な方
向に並設された２つの光センサであり、包か詰品Ａはシ
ールｓを光センサ１₁ ，１₂ 側に向けた状態で、コンベ
ア２０によって一定間隔をおいて図の矢印の方向に搬
送される。

【０００７】光センサ１₁ ，１₂ は、それぞれ投光部か
ら包か詰品Ａに向けて光を照射してその反射光を受光部
で受光し、この受光量に応じて、光センサ１₁ ，１₂ の
位置を通過する部分が、包か詰品Ａの前記図１７に示し
たシールｓの部分かアルミ箔ａの部分かを検出する。

【０００８】すなわち、アルミ箔ａの部分は反射光が強
くシールｓの部分は反射光が弱いので、各光センサ
１₁ ，１₂ の受光出力は、アルミ箔ａの部分で高く、シ
ールｓの部分で低くなる。なお、この受光出力は、コン
トローラ等により所定のしきい値で“Ｈ”レベルと
“Ｌ”レベルの信号に変換され、この信号は“Ｈ”レベ
ルおよび“Ｌ”レベルの信号は例えば“１”および
“０”に対応させたセンサー信号に変換される。

【０００９】そして、後述説明するように、コンベア２
０の間欠的な搬送周期（インデックスカムの回転周期）
に同期して発生される同期信号と上記センサー信号とに
基づいてシールｓの位置ずれおよびシール無しが判定さ
れる。

【００１０】図６は搬送される包か詰品Ａと光センサ１
₁ ，１₂との相対位置の変化を示す図である。先ず、図
６(A) に示したように、光センサ１₁ ，１₂ がアルミ箔
ａを検出している状態では、各センサー信号はそれぞれ
“１”になり、包か詰品Ａが搬送されて、図６(B) に示
したように光センサ１₁ ，１₂ が包か詰品Ａの間隙の部
分になると、各センサー信号はそれぞれ“０”に変化す
る。

【００１１】次に、図６(C) に示したように、光センサ
１₁ ，１₂ が次の包か詰品Ａのアルミ箔ａを検出するよ
うになると、各センサー信号は再び“１”になり、図６
(D)に示したように、光センサ１₁ ，１₂ が包か詰品Ａ
のシールｓの位置にくると、各センサー信号は“０”に
なる。さらに、包か詰品Ａが搬送され、図６(E) に示し
たように、光センサ１₁ ，１ ₂ がアルミ箔ａの位置にな
ると、各センサー信号はそれぞれ“１”になる。

【００１２】この一連の動作によりコンベア２０の搬送
動作とセンサー信号との関係は、例えば図７のようにな
る。図７の横軸θはコンベア２０を駆動するインデック
スカムの回動角度に対応する機械角度であり、この例で
は、コンベア２０は１６５°〜４５°の２４０°の間で
１ストローク搬送し、４５°〜１６５°の１２０°の間
は停止する。また、インデックスカムは一定速度で回転
しており、この機械角度θは、コンベア２０の１ストロ
ーク間の経過時間に対応している。

【００１３】包裹詰品Ａは、アルミ薄ａが光センサ
１₁ ，１₂ に対向するような位置で停止されるので、移
動区間内のセンサー信号には、包裹詰品Ａの間隙に対応
する部分とシールｓに対応する部分の２か所に“０”の
区間が生じる。そこで、シールｓに対応する“０”の区
間に同期区間を設定し、この同期区間におけるセンサー
信号の“０”の区間をシール検出を示すセンサー検出信
号とすることができる。

【００１４】上記のように、包か詰品Ａが搬送される
と、シールｓが光センサ１₁ ，１₂ の位置を通過する間
に上記センサー検出信号が出力され、このセンサー検出
信号の立ち下がりと立ち上がりは、それぞれシールｓの
搬送方向の前方端部と後方端部に対応してる。

【００１５】一方、包か詰品Ａにおいてシールｓを貼る
位置は決められており、このシールｓはシール幅より僅
かに大きく設定された所定の許容範囲内に貼られなけれ
ばならない。また、各包か詰品Ａは、コンベア２０上の
所定位置に一定ピッチｐで順次保持されて搬送されるの
で、各包か詰品Ａにおける上記許容範囲は、それぞれコ
ンベア２０に対して固定された位置になり、コンベア２
０とともに移動する。

【００１６】したがって、コンベア２０の間欠動作に同
期して予め設定した一定のタイミングで例えば前記の同
期区間において１ストローク毎に同期信号を出力し、こ
の同期信号とセンサー検出信号のタイミングに基づいて
シールのずれを検出することができる。

【００１７】例えば、図８に示したように、機械角度
（以後、同期角度という。）ａ°で“１”から“０”に
変化し、同期角度ｂ°で“０”から“１”に変化するよ
うな同期信号（以後、ずれ同期信号という。）を出力す
る。また、シール無しの状態を検出するために、センサ
ー検出信号より短い期間、すなわち、同期角度ｃ°，ｄ
°の範囲で“０”となるような同期信号（以後、無し同
期信号という。）を出力する。

【００１８】このようにすると、例えば図９(A) に示し
たようにシールｓが搬送方向にずれて許容範囲をはみ出
すと、図９(B) に示したように、センサー検出信号がず
れ同期信号からはみ出すようになるので、例えば同期角
度ａ°でセンサー信号が“０”となったことにより、シ
ールのずれと判定することができる。

【００１９】また、図１０(A) に示したようにシールｓ
が斜めに貼られて許容範囲をはみ出した場合でも、図１
０(B) に示したように、センサー信号の少なくとも一方
の“０”の区間がずれ同期信号の“０”の区間からはみ
出すようになるので、例えば同期角度ｂ°でセンサー信
号が“０”となったことにより、シールのずれと判定す
ることができる。

【００２０】さらに、図１１(A) に示したようにシール
が貼られていない包か詰品Ａ´であった場合には、図１
１(B) に示したように、無し同期信号の“０”の区間で
もセンサー信号が“１”となるので、これによってシー
ル無しと判定することができる。

【００２１】なお、このような信号レベルの比較および
判定はマイクロコンピュータ等からなる制御盤により行
われているが、このような判定を行うためには光センサ
ー１ ₁ ，１₂ の感度、取付け位置あるいは同期角度等の
設定が適正でなければならず、これらの設定が適正でな
いと、誤った判定を行って、良品を不良品として排除し
たり、逆に不良品を良品として扱ってしまうなどの問題
が生じる。

【００２２】次に、上記のような光センサーの感度、取
付け位置あるいは同期角度等の設定条件について、具体
例に基づいて説明する。例えば、図１２に示したように
シールｓの幅が２０mmで、許容範囲が左右２mmずつとす
ると、シールｓが左右いずれかに２mm以上ずれたときに
「シールずれ」と判定できるようにするためには、ずれ
同期信号の立ち下がりおよび立ち上がりの時点で、それ
ぞれ許容範囲の左右端点Ｐ₁ ，Ｐ₂ が光センサー１₁ ，
１₂ を通過するように、光センサー１₁ ，１₂ の位置を
同期信号の同期角度に応じて適正な位置に設定しなけれ
ばならない。

【００２３】例えば図１３に示したように、光センサー
１₁ ，１₂ の位置が、破線で示した適正な位置から（例
えば１mm）ずれていると、図１４に示したように、例え
ばずれ同期信号の前の同期角度ａ°での許容幅が３mm、
後の同期角度ｂ°での許容幅が１mmというように、同期
角度の前後での許容幅が異なることになり、「シールず
れ」の判定精度が低下する。このような問題は、ずれ同
期信号の同期角度ａ°，ｂ°の設定が適正でない場合に
も生じる。

【００２４】また、光センサーの出力は、所定のしきい
値によって“０”または“１”のセンサー検出信号に変
換されるので、光センサーの感度を高く調整すると、セ
ンサー検出信号は、同じ幅のシールｓに対しても“０”
の幅が狭くなり、逆に感度を低く調整すると“０”の幅
が広くなる。したがって、例えば感度が高く調整され
て、シールｓに対するセンサー検出信号の“０”の幅が
１８mmに相当するようになった場合、左右均等と仮定し
て、３mm以上ずれなければ「シールずれ」を検出するこ
とができなくなる。

【００２５】このように、光センサーの感度は所望の判
定基準になるように調整しなければならない。なお、た
ばこの種類によっては、シールｓの中に模様などによる
反射率の高い部分を有するものがあり、光センサーの感
度を高く調整するとシールｓの部分でセンサー検出信号
が“１”となって前記のように「シール無し」と判定さ
れることがあるので、このような場合には、同期信号の
幅を調整するようにしなければならない。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように光センサ
ーの位置と同期信号の同期角度との調整を行う場合、従
来は、機械を運転しながらシンクロスコープ等の電子計
測器を使用して例えば図１５に示したようなセンサー検
出信号と各同期信号との波形を観測し、センサー検出信
号と同期信号との時間差ｔ₁ ，ｔ₂ を調べて調整の目安
にしていた。

【００２７】しかしながら、コンベア２０のようにイン
デックスカムによって間欠的に搬送動作を行う工程で
は、１ストロークの搬送動作と停止とを滑らかに行うた
めにも、一般に１ストローク内での搬送速度は一定速度
ではなく、インデックスカムに対応する所謂カム曲線で
示されるような不等速運動を行う。

【００２８】このため、図１５のようにセンサー検出信
号と同期信号との時間差ｔ₁ ，ｔ₂ がｔ₁ ＝ｔ₂ であっ
たとしても、時間差ｔ₁ の間と時間差ｔ₂ の間とでは、
それぞれコンベア２０の搬送速度が異なるため、この時
間差ｔ₁ ，ｔ₂に対応する実際の包か詰品における左右
のシールの端部と許容範囲の端点との間隔は異なること
になる。すなわち、このような従来の方法では、センサ
ー検出信号と同期信号とのタイミングが時間の情報とし
てか得られないため、実際上に適正な調整位置を知るこ
とができなかった。

【００２９】また、他の調整方法として、従来、機械を
停止させた状態で手回しハンドル等でゆっくり運転し、
このときのセンサー検出信号の変化点で、機械に取付け
られた目盛板から機械角度を読み取り、この機械角度と
同期信号の同期角度とからシールの端部と許容範囲の端
点との間隔を求める方法も行われているが、作業に時間
を要し、機械の稼働率の点でも問題があった。また、機
械を手回しする者、目盛を読み取る者など、少なくとも
２人の人手を要するという問題があった。

【００３０】本発明は、上記たばこの製造機械の不良検
出部のような位置ずれ検出装置のセンサー検出信号と、
位置ずれ検出のための同期信号とのタイミングを、機械
を運転しながら長さの情報として得られるようにし、位
置ずれ検出装置の検査と調整を簡単に行うことができる
ようにすることを課題とする。

【００３１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになした本発明の位置ずれ検出装置の検査装置は、同
種複数の製品を一定のピッチで保持するとともに、イン
デックスカムにより上記ピッチと等しい長さの搬送動作
を一定周期で間欠的に行って上記製品を順次搬送する搬
送装置について、該搬送装置の近傍に配した光センサー
により、該搬送装置で搬送される製品に付されたシール
片の該搬送方向の端部を検出し、該搬送装置の間欠動作
に同期して発生させた同期信号と上記光センサーの検出
信号との時間差に基づいて上記シール片の搬送方向の位
置ずれを検出する位置ずれ検出装置の検査装置であっ
て、前記搬送装置における一周期の搬送変位と前記イン
デックスカムの機械角度との関係を示すカム曲線の情
報、および前記同期信号の機械角度の情報を記憶するカ
ム曲線記憶手段と、前記光センサーの出力と上記同期信
号の出力とをディジタル信号に変換するアナログ／ディ
ジタル変換手段と、上記アナログ／ディジタル変換手段
からのディジタル信号をサンプリングする信号読取手段
と、上記信号読取手段で読み取ったディジタル信号を記
憶する記憶手段と、上記記憶手段に記憶したディジタル
信号と前記カム曲線記憶手段に記憶している前記同期信
号の機械角度の情報とに基づいて前記光センサーの検出
信号の機械角度を演算し、上記カム曲線記憶手段に記憶
している前記カム曲線の情報により、上記検出信号の機
械角度と上記同期信号の機械角度との差を変位量に変換
する演算手段と、上記演算手段で得られた変位量を表示
する表示手段とを備えたことを特徴とする。

【００３２】

【作用】本発明の検査装置に係わる位置ずれ検出装置
は、搬送装置の近傍に配した光センサーにより、搬送さ
れる製品に付されたシール片の該搬送方向の端部を検出
して検出信号を出力するとともに、搬送装置の間欠動作
に同期した同期信号を出力する。

【００３３】ここで本発明の検査装置は、アナログ／デ
ィジタル変換手段を介して得られる光センサーの出力と
同期信号の出力のディジタル信号を、信号読取手段でサ
ンプリングして記憶手段に記憶し、演算手段により、こ
のディジタル信号とカム曲線記憶手段に記憶している同
期信号の機械角度の情報とに基づいて光センサーの検出
信号の機械角度を演算し、カム曲線記憶手段に記憶して
いるカム曲線の情報により、検出信号の機械角度と同期
信号の機械角度との差を変位量に変換する。そして検出
信号と同期信号のずれ等を変位量として表示手段に表示
する。

【００３４】

【実施例】図３は本発明実施例に係わるたばこ製造機械
の不良検出部を示す斜視図であり、前記図４および図５
に示した不良検出部５０と同様に、シールｓが貼られた
包か詰品Ａをセロハン上包部に搬送する工程に取付けら
れたものである。なお、図４および図５と同様の要素に
は同符号を付記してある。

【００３５】コンベア２０において、コンベアベルト２
０ａには、包か詰品Ａの横幅に整合する間隔をあけてプ
ッシャー２０ｂが一定ピッチで立設され、コンベアベル
ト２０ａの両側には、このたばこ製造機械に固定された
一対のフレーム２０ｃが配設されている。そして、コン
ベアベルト２０は、図示しないインデックスカムによ
り、包か詰品Ａを図の矢印の方向に間欠的に搬送す
る。

【００３６】光センサー１₁ ，１₂ は、包か詰品Ａのシ
ールｓの上下幅内でシールｓと対面する投光レンズ１ａ
₁ ，１ａ₂および受光レンズ１ｂ₁ ，１ｂ₂ を備え、投
光レンズ１ａ₁ ，１ａ₂ からの光をそれぞれ受光レンズ
１ｂ₁，１ｂ₂ で受光することによりセンサー信号を出
力し、このセンサー信号は後述説明する検査装置３に入
力される。なお、この光センサ１₁，１₂ はアンプを内
蔵している。

【００３７】上方の光センサ１₁ は水平プレート２１と
垂直プレート２２によってＬ型プレート２３に取付けら
れ、下方の光センサー１₂ は水平プレート２４によって
Ｌ型プレート２３に取付けられている。Ｌ型プレート２
３は機械に立設されており、ネジ２３ａによってコンベ
アベルト２０ａの搬送方向と平行な方向に位置調整可能
になっている。

【００３８】また、光センサー１₁ 側の垂直プレート２
２はネジ２２ａによってＬ型プレート２３に対して上下
方向に位置調整可能にされ、水平プレート２１はネジ２
１ａによって垂直プレート２２に対してコンベアベルト
２０ａの搬送方向と平行な方向に位置調整可能になって
いる。さらに、光センサ１₂ 側の水平プレート２４はネ
ジ２４ａによってＬ型プレート２３に対して上下方向に
位置調整可能にされている。これにより、光センサー１
₁ と光センサー１₂ はそれぞれ上下左右に位置調整可能
になっている。

【００３９】図１は実施例の検査装置を示すブロック図
であり、この実施例の検査装置３は、光センサー１₁ ，
１₂ のセンサー信号とずれ同期信号をそれぞれ出力レベ
ルに対応するディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器３
１、このＡ／Ｄ変換器３１の出力信号を入力するための
インターフェース回路３２およびこのインターフェース
回路３２に接続されたパーソナルコンピュータ３３から
構成されている。

【００４０】Ａ／Ｄ変換器３１、インターフェース回路
３２は、センサー信号とずれ同期信号に対応したチャン
ネルを有し、Ａ／Ｄ変換器３１によりセンサー検出信号
とずれ同期信号について一定周期でサンプリンブして得
られるディジタル信号が、インターフェース回路３２を
介してそれぞれパーソナルコンピュータ３３に入力され
る。このとき、パーソナルコンピュータ３３は、センサ
ー信号とずれ同期信号をそれぞれサンプリングしたディ
ジタル信号の入力待機状態になり、一定間隔で入力され
るディジタル信号をセンサー信号とずれ同期信号に区別
してそれぞれ記憶する。

【００４１】パーソナルコンピュータ３３は、ＣＰＵ３
３ａ、ＲＯＭ３３ｂ、ＲＡＭ３３ｃ、Ｉ／Ｏポート３３
ｄ、ハードディスク３３ｅ、ディスプレイ３３ｆおよび
キーボード３３ｇを備えている。ハードディスク３３ｅ
には位置ずれ検出装置の検査を行う検査プログラム予め
書き込まれている。なお、以下の説明において、光セン
サ１₁ ，１₂ の一方の光センサのセンサー検出信号の検
査を行う場合について説明する。

【００４２】ハードディスク３３ｅには、コンベア２０
についてのカム曲線の式をプログラム化したデータとこ
のコンベア２０におけるずれ同期信号と無し同期信号の
同期角度のデータ、他の機械に対応するカム曲線の式お
よびずれ同期信号と無し同期信号の同期角度のデータが
それぞれ記憶されている。

【００４３】ＣＰＵ３３ａは、リセット信号等によりハ
ードディスク３３ｅから検査プログラムを読み出して起
動し、ハードディスク３３ｅに記録されているカム曲線
の式に対応する機械の番号（機械番号）をディスプレイ
３３ｆに表示し、キーボード３３ｇの入力状態を監視す
る。キーボード３３ｇから機械番号が入力されると、こ
の入力された機械番号に対応するカム曲線の式とずれ同
期信号の同期角度のデータをハードディスク３３ｅから
読み出してＲＡＭ３３ｂの予め決められた記憶領域に格
納し、キーボード３３ｇから検査スタートを示す所定キ
ーの入力があるまで待機する。これにより、使用者は、
機械を運転して検査を開始できる状態になる。

【００４４】機械が運転され、キーボード３３ｇから検
査スタートの指令が入力されると、ＣＰＵは、インター
フェース３２を介してＡ／Ｄ変換器３１からセンサー検
出信号のディジタル信号（以後、センサーデータとい
う。）と、ずれ同期信号のディジタル信号（以後、同期
データという。）をそれぞれ順番に取り込む。

【００４５】ここで、各取り込み時点のセンサーデータ
と同期データは１組にされ、所定組数のデータが取り込
まれる。また、この取り込んだ全データは、ＲＡＭ３３
ｃ内の予め決められた取り込み専用レジスタに記憶され
る。この取り込み専用レジスタに記憶されたデータのう
ち、各組の同期データに対して一定の閾値と順次比較し
て“１”から“０”への変化点を捜し、取り込み開始点
からのポイント数を演算する。

【００４６】そして、変化点がないかまたはポイント数
が所定の範囲にない場合は、同期付近のデータが取り込
まれていないものと判定して、取り込み専用レジスタに
記憶されている全データを無効とし、再び取り込みを行
って取り込み専用レジスタの記憶内容を新しいデータで
置き換える。

【００４７】一方、同期付近のデータが取り込まれてい
ると判定されたときは、取り込み専用レジスタの記憶内
容を格納専用のレジスタに転送する。なお、格納専用レ
ジスタは、先に格納されたデータと重複しないようにし
て、新しいデータの取り込みを行う。そして、所定数の
包か詰品についてセンサーデータと同期データの取り込
みが終了すると、各データの評価を行う。

【００４８】まず、格納専用レジスタに記憶された全デ
ータについて、一定の閾値と順次比較し、次に、サンプ
リング開始時からのポイント数を演算する。そして、次
式（１）によりセンサー検出信号の立下りについての機
械角度θ_{n 1} と立上りについての機械角度θ_{n 2} を演算
する。

【数１】

【００４９】なお、式（１）において、ａ°はずれ同期
信号の立ち下がりの同期角度、ｂ°はずれ同期信号の立
ち上がりの同期角度、Ｐａは同期信号の立ち下がり時の
サンプリング開始時からのポイント数、Ｐｂは同期信号
の立ち上がり時のサンプリング開始時からのポイント
数、Ｐｎ₁ はセンサー検出信号の立ち下がり時のサンプ
リング開始時からのポイント数、Ｐｎ₂ はセンサー検出
信号の立ち上がり時のサンプリング開始時からのポイン
ト数であり、サンプリング開始時からの各ポイント数Ｐ
ｎ₁ ，Ｐｎ₂ ，Ｐａ，Ｐｂは、それぞれセンサーデータ
および同期データを取り込んだときからの演算されたデ
ータ、同期角度ａ°，ｂ°はハードディスク３３ｅから
読み込まれたデータである。

【００５０】また、ａ，ｂ，θ_{n 1} ，θ_{n 2} ，Ｐ_{n 1} ，
Ｐ_{n 2} ，Ｐａ，Ｐｂを使用して、ノイズがあるものや、
実際に不良品のデータが取り込まれたものなど、数項目
のチェックを行い、異常な包か詰品のデータを取り除
き、平均値を計算する。次に、ＲＡＭ３３ｂに格納した
カム曲線の式から、同期角度ａ°、機械角度θｎ₁ 、同
期角度ｂ°、機械角度θｎ₂ および、ハードディスク３
３ｅから読み込んだ無し同期信号の同期角度ｃ，ｄをコ
ンベア２０の変位に変換する。

【００５１】ところで、カム曲線は、例えば図２に示し
たようにコンベア２０の１ストロークの周期に対応する
無次元時間Ｔと、この１ストロークの変位に対応する無
次元変位Ｓの関係を示すものであり、この実施例のコン
ベア２０のカム曲線は、変形台形曲線に設定されてい
る。

【００５２】そこで、図７に示した１ストロークの開始
点に対応する機械角度θ₀ （１６５°）、１ストローク
の間隔に対応する機械角度差Δθ（２４０°）を用い
て、次式（２）により、同期角度ａ°、機械角度θ
ｎ₁ 、機械角度θｎ₂ 、同期角度ｂ°、同期角度ｃ°お
よび同期角度ｄ°を無次元時間Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，
Ｔ₄ ，Ｔ ₅ ，Ｔ₆ に変換する。

【数２】

【００５３】また、上記のようにして得られた無次元時
間Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ ，Ｔ₅ ，Ｔ₆ と、カム曲線の
公式から、図２に示したように、同期角度ａ°、機械角
度θｎ₁ 、機械角度θｎ₂ 、同期角度ｂ°、同期角度ｃ
°および同期角度ｄ°に対応する無次元変位Ｓ₁ ，
Ｓ₂ ，Ｓ₃，Ｓ₄ ，Ｓ₅ ，Ｓ₆ を求める。

【００５４】そして、同期角度ａ°の無次元変位Ｓ₁ と
機械角度θｎ₁ の無次元変位Ｓ₂ との差ΔＳａ、同期角
度ｂ°の無次元変位Ｓ₄ と機械角度θｎ₂ の無次元変位
Ｓ₃ との差ΔＳｂ、機械角度θｎ₁ の無次元変位Ｓ₂ と
機械角度θｎ₂ の無次元変位Ｓ₃ との差ΔＳｃ、同期角
度ａ°の無次元変位Ｓ₁ と同期角度ｂ°の無次元変位Ｓ
₄ との差ΔＳｄ、機械角度θｎ₁ の無次元変位Ｓ₂ と同
期角度ｃ°の無次元変位Ｓ₅ との差ΔＳｅおよび機械角
度θｎ₂ の無次元変位Ｓ₃ と同期角度ｄ°の無次元変位
Ｓ₆ との差ΔＳｆをそれぞれ求め、無次元変位Ｓ＝１に
相当するコンベア２０の１ストロークの長さすなわちピ
ッチｐ（例えば、６９．８５mm）を変位の差ΔＳａ，Δ
Ｓｂ，ΔＳｃ，ΔＳｄ，ΔＳｅ，ΔＳｆにそれぞれ乗算
する。

【００５５】さらに、ハードディスク３３ｅに記憶され
ている製品品質規格（ずれの基準２mm）と、ΔＳａ×
ｐ、ΔＳｂ×ｐ、ΔＳｅ×ｐおよびΔＳｆ×ｐをそれぞ
れ比較し、所定の擦れ不良品を排除する検出力が適正か
どうか、同じくハードディスク３３ｅに記憶されている
実際のシール幅とΔＳｃ×ｐを比較してセンサー感度が
適正かどうか、さらに、ΔＳａ×ｐとΔＳｂ×ｐとの差
から同期タイミングがどちらの方向へどの程度ずれてい
るか等を演算し、それぞれディスプレイ３３ｆに表示す
る。

【００５６】このようにして、使用者は、不良品検出装
置の設定状態を、それぞれ長さのデータとして容易に知
ることができ、そして、設定状態が適正でない場合に、
センサの搬送方法の取り付け位置の調整方向と調整量な
ど、具体的に調整内容を知ることができ、その作業がよ
うに行なえる。

【００５７】上記の実施例では、カム曲線のデータとし
てカム曲線の公式を用いるようにしているが、カム曲線
の公式を用いて計算できるのは、無次元時間Ｔから無次
元変位Ｓを求める方向だけであり、逆に公式を展開して
無次元変位Ｓから無次元時間Ｔを求める計算はできな
い。

【００５８】そこで、例えば次表１に示したように、無
次元時間Ｔを２４００等分した数字と、この分割した無
次元時間に対応する無次元変位との相関表としてハード
ディスク３３ｅに記憶し、この相関表のデータをＲＡＭ
３３ｂに読み込み、前記のようにして得られた無次元時
間Ｔと、この相関表から、同期角度ａ°、機械角度θｎ
₁ 、同期角度ｂ°および機械角度θｎ₂ に対応する無次
元変位Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ ₃ ，Ｓ₄ を求めるようにしてお
く。

【表１】

【００５９】このようにすると、例えば、図１６に示し
たように光センサー１₁ ´，１₂ ´の搬送方向の位置調
整ができないような装置や、図３の装置でセンサーの搬
送方向の取付位置の調整やセンサー感度ボリュームの調
整などでは調整が行えないときに、それぞれ同期角度を
修正して調整を行う方法に対しても、無次元変位Ｓから
無次元時間Ｔに変換することができるので、調整量を具
体的数値の同期角度で表示することができ、ずれ同期信
号および無し同期信号の調整を容易に行なえるようにす
ることができる。

【００６０】図１６の不良検出ブロックは、光センサー
１₁ ´，１₂ ´がそれぞれ投受光レンズ１ａ₁ ´，１ａ
₂ ´とアンプ１ｂ₁ ´，１ｂ₂ ´を光ファイバー１ｃ₁
´，１ｃ₂ ´で接続されており、アンプ１ｂ₁ ´，１ｂ
₂ ´は、光ファイバー光ファイバー１ｃ₁ ´，１ｃ₂ ´
を介して投受光レンズ１ａ₁ ´，１ａ₂ ´による投光と
受光を行い、受光量に応じたセンサー検出信号を出力す
るものである。

【００６１】そして、投受光レンズ１ａ₁ ´，１ａ₂ ´
を固定する昇降板４１が左右のホルダー４２に保持さ
れ、投光レンズ１ａ₁ ´，１ａ₂ ´の上下位置の調整を
可能にしたものである。なお、図１６において、前記図
３と同様の要素には同符号を付記してある。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の位置ずれ検
出装置の検査装置によれば、インデックスカムにより間
欠的に搬送される製品に付されたシール片の搬送方向の
端部を光センサーにより検出するとともに、搬送時の間
欠動作に同期して発生させた同期信号と光センサーの検
出信号との時間差に基づいて上記シール片の位置ずれを
検出する位置ずれ検出装置に対して、光センサーの出力
と同期信号の出力をディジタル信号としてサンプリング
し、このディジタル信号と同期信号の機械角度の情報と
に基づいて光センサーの検出信号の機械角度を演算し、
カム曲線の情報により、検出信号の機械角度と同期信号
の機械角度との差を変位量に変換して検出信号と同期信
号のずれ等を変位量として表示手段に表示するようにし
たので、たばこの製造機械のシールのような位置ずれ検
出装置のセンサー検出信号と、位置ずれ検出のための同
期信号とのタイミングを、機械を運転しながら長さの情
報として得ることができ、位置ずれ検出装置の検査と調
整を簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の位置ずれ検出装置の検査装置を
示すブロック図である。

【図２】実施例におけるカム曲線を示す図である。

【図３】実施例における位置ずれ検出装置の光センサー
の一例を示す図である。

【図４】本発明に係わる搬送装置の一例を示す上面図で
ある。

【図５】本発明に係わる図４の搬送装置の正面図であ
る。

【図６】本発明に係わる図４および図５の搬送装置にお
ける包か詰品と光センサーとの相対位置の変化を示す図
である。

【図７】本発明に係わる図４および図５の搬送装置にお
けるセンサー信号とコンベア動作を示す図である。

【図８】本発明に係わる図４および図５の搬送装置にお
けるセンサー信号と同期信号の一例を示す図である。

【図９】本発明に係わる包か詰品におけるシールの横ず
れとセンサー信号および同期信号の一例を示す図であ
る。

【図１０】本発明に係わる包か詰品におけるシールの斜
めれとセンサー信号および同期信号の一例を示す図であ
る。

【図１１】本発明に係わる包か詰品におけるシール無し
とセンサー信号および同期信号の一例を示す図である。

【図１２】本発明に係わる包か詰品のシールの適正な貼
り付け位置とセンサー信号および同期信号の一例を示す
図である。

【図１３】本発明に係わる光センサーの位置ずれの一例
を示す図である。

【図１４】図１３の光センサーの位置ずれに対するセン
サー信号と同期信号の一例を示す図である。

【図１５】従来の検査方法の問題点を説明する図であ
る。

【図１６】実施例における位置ずれ検出装置の光センサ
ーの他の例を示す図である。

【図１７】本発明に係わる紙巻たばこの外観を示す図で
ある。

【符号の説明】 １₁ ，１₂ 光センサー ３ 位置ずれ検出装置の検査装置 ２０ コンベア ３１ Ａ／Ｄ変換器 ３２ インターフェース回路 ３４ パーソナルコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B65C 9/40 B65B 19/28 B65B 57/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同種複数の製品を一定のピッチで保持す
   るとともに、インデックスカムにより上記ピッチと等し
   い長さの搬送動作を一定周期で間欠的に行って上記製品
   を順次搬送する搬送装置について、該搬送装置の近傍に
   配した光センサーにより、該搬送装置で搬送される製品
   に付されたシール片の該搬送方向の端部を検出し、該搬
   送装置の間欠動作に同期して発生させた同期信号と上記
   光センサーの検出信号との時間差に基づいて上記シール
   片の搬送方向の位置ずれを検出する位置ずれ検出装置の
   検査装置であって、 前記搬送装置における一周期の搬送変位と前記インデッ
   クスカムの機械角度との関係を示すカム曲線の情報、お
   よび前記同期信号の機械角度の情報を記憶するカム曲線
   記憶手段と、 前記光センサーの出力と上記同期信号の出力とをディジ
   タル信号に変換するアナログ／ディジタル変換手段と、 上記アナログ／ディジタル変換手段からのディジタル信
   号をサンプリングする信号読取手段と、 上記信号読取手段で読み取ったディジタル信号を記憶す
   る記憶手段と、 上記記憶手段に記憶したディジタル信号と前記カム曲線
   記憶手段に記憶している前記同期信号の機械角度の情報
   とに基づいて前記光センサーの検出信号の機械角度を演
   算し、上記カム曲線記憶手段に記憶している前記カム曲
   線の情報により、上記検出信号の機械角度と上記同期信
   号の機械角度との差を変位量に変換する演算手段と、 上記演算手段で得られた変位量を表示する表示手段とを
   備えたことを特徴とする位置ずれ検出装置の検査装置。