JP4043803B2

JP4043803B2 - ホットメルト噴射装置

Info

Publication number: JP4043803B2
Application number: JP2002050732A
Authority: JP
Inventors: 孝彦岡田; 三郎竹中
Original assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Current assignee: Kirin Brewery Co Ltd
Priority date: 2002-02-27
Filing date: 2002-02-27
Publication date: 2008-02-06
Anticipated expiration: 2022-02-27
Also published as: JP2003245581A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホットメルト塗布ガン本体と、該ホットメルト塗布ガン本体への操作流体の供給と排出を切り替えるための電磁弁と、ホットメルト噴射動作の異常を検出するための動作異常検出システムと、を有するホットメルト噴射装置に関し、特に、電磁弁の動作脈打ち、ガン本体のピストンロッドの作動不良などによるホットメルト（噴出）塗布異常を早期に検知することを可能にしたホットメルト噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダンボールやプラスチックシート等の包装用部材は、通常、展開されたシート状態ないし折り畳まれた状態で順次、搬送装置に載せられ、搬送されながら包装箱として組み立てられ、その組み立ての際に、缶や壜等が収納されるようになっている。
【０００３】
このような包装用部材を包装箱に組み立てるに際し、フラップ等の所定の組み立て接合位置には、搬送の途中でホットメルト接着剤が点状に噴出されるとともに塗布される。
【０００４】
しかしながら、何らかの理由により、包装用部材の所定位置にホットメルト接着剤が全く塗布されなかったり、また塗布されたとしても位置ずれが生じることがある。このような場合には、組み立てられた包装箱の強度が不足して内包物が落下するなどして内包物の破損事故が生じるおそれがある。また、塗布位置のずれ方によっては、内包物の缶や壜などを接着剤が付着するために汚れを発生させ、商品価値を低下させるおそれもある。
【０００５】
このような不都合を解消するために、従来より、ホットメルト接着剤が包装用部材の所定位置に適切に塗布されているか否かを判断するための技術的提案がなされている。その中の提案の一例として、塗布されたホットメルト接着剤の温度を感熱センサーで検出して、塗布の有無を確認する検出装置が挙げられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、当該検出装置は（１）機械の構造が複雑であり高価であること、（２）熱検知により、ホットメルト接着剤の有無の検出は可能であるものの、塗布位置が正確であるかどうかの判断は困難であり、位置的検出精度に欠けること、（３）ホットメルト接着剤ガンを設置する関係上、検出装置を設置するスペースの確保が困難であり、仮に、検出装置を設置できてもスペース的余裕がないためにメンテナンスや、品種切り替えによる位置調整が極めて困難であること、（４）ホットメルト接着剤を噴射する際に、いわゆる接着剤が糸を引くことがあり、この糸がセンサーによる検出を妨害することがある、などの問題を抱えており、そのまますぐに実用化できるとは言い難い。
【０００７】
そのため、当該検出装置をそのまま用いると、ホットメルト塗布異常が確実に検出されないおそれがあり、例えば、不良品を多量に作ってしまった後、初めて塗布異常に気づくという不都合が生じるおそれがある。
【０００８】
このような実情のもとに、本発明者らは、上記従来の検出装置の開発の思想とは全く発想を変え、全く別異の着眼点から本発明を構成することを試みている。すなわち、初期状態からスタートして正常作動しているホットメルト塗布ガンから噴射される塗布位置（塗布動作）の精度は極めて高いという実験結果に基き、動作異常が生じる構造的原因を明確にするとともに、いかに、ホットメルト塗布ガンの異常動作の兆候を早期に発見することができるかといった観点から本発明を想起し、上記の不良品製造を最小限に抑え、生産性の向上、品質レベルの向上を確立しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、ピストンロッドと筐体部を備えるホットメルト塗布ガン本体と、該ホットメルト塗布ガン本体への操作流体の供給と排出を切り替えるための電磁弁と、ホットメルト噴射動作の異常を検出するための動作異常検出システムと、を有するホットメルト噴射装置であって、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において、ホットメルト噴射の停止動作に際し、ピストンロッドと少なくとも筐体部の一部との間で導通状態が確保できるようになっているととともに、ホットメルト噴射の動作に際して、前記導通状態が解除されるようになっており、前記動作異常検出システムは、前記電磁弁の出力のオン−オフ信号と、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において実際に測定される導通信号とを比較して、導通信号のオン−ディレイ時間および／またはオフ−ディレイ時間を測定することによりピストンロッドの動作異常および／または電磁弁の動作異常を検出してなるように構成される。
【００１０】
また、本発明は、ホットメルト塗布ガン本体と、該ホットメルト塗布ガン本体への操作流体の供給と排出を切り替えるための電磁弁と、ホットメルト噴射動作の異常を検出するための動作異常検出システムと、を有するホットメルト噴射装置であって、前記ホットメルト塗布ガン本体は、溶融したホットメルト接着剤を滞留させるとともに、滞留する溶融ホットメルトを噴出させるための噴出口を備えるホットメルト滞留室と、このホットメルト滞留室と直列に連結され、ホットメルト滞留室の噴出口の開閉動作のために操作流体の供給ないし排出の対象となるシリンダ室と、これらのホットメルト滞留室とシリンダ室を主として形成するための筐体部と、前記ホットメルト滞留室とシリンダ室の両室に跨って軸方向に挿入されるピストンロッドと、を有しており、前記ピストンロッドは、前記シリンダ室の内面に摺動可能に設置されたピストン部と、当該ピストン部から前記ホットメルト室の中まで延設されたロッド部またはニードル部を備えており、前記ロッド部の先端部は、前記噴出口の基部である弁座部と当接して噴出口をシールすることができるシール弁部を構成しており、前記電磁弁の操作流体の供給と排出の切り替え作用によって、前記噴出口の開閉が行われホットメルトの噴出が可能になっており、前記ホットメルト滞留室とシリンダ室は、シール部材の介在により実質的に分離されるとともに、当該シール部材の中央口部を前記ロッド部が摺動可能に挿入されており、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において、前記ロッド部のシール弁部が弁座部に当接した時に、前記ピストンロッドと少なくとも筐体部の一部との間で導通状態が確保できるようになっているととともに、前記ロッド部のシール弁部が弁座部から離れた時に、前記導通状態が解除されるようになっており、前記動作異常検出システムは、前記電磁弁の出力のオン−オフ信号と、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において実際に測定される導通信号とを比較して、導通信号のオン−ディレイ時間および／またはオフ−ディレイ時間を測定することによりピストンロッドの動作異常および／または電磁弁の動作異常を検出してなるように構成される。
【００１１】
本発明の好ましい態様として、前記動作異常検出システムにおけるオン−ディレイ時間および／またはオフ−ディレイ時間として、初期の正常動作時にデータ取りされた初期ディレイ時間Ｔ₀を基に、この初期ディレイ時間Ｔ₀よりも大きい限界ディレイ時間Ｔ_Lが設定され、このディレイ限界時間Ｔ_Lを監視するとともにこのディレイ限界時間Ｔ_Lを超える動作遅れが生じた時に、動作異常を認識するように作用してなるように構成される。
【００１２】
本発明の好ましい態様として、前記動作異常検出システムにおいて、前記電磁弁の出力のオン−オフ信号と前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において測定される導通信号とが、それぞれコンピューターに取り込まれ、ディレイ限界時間Ｔ_Lが監視されるように構成される。
【００１３】
本発明の好ましい態様として、前記ホットメルト塗布ガン本体の前記ホットメルト滞留室には、当該室にホットメルトを供給するための加圧ポンプが連通されてなるように構成される。
【００１４】
本発明の好ましい態様として、前記電磁弁は、前記シリンダ室に連結されているように構成される。
【００１５】
本発明の好ましい態様として、前記噴出口にはノズルが連結されてなるように構成される。
【００１６】
本発明の好ましい態様として、前記電磁弁は、前記シリンダ室に連結されており、前記シリンダ室の内面に摺動可能に設置されたピストン部の摺動部分には非導電材のシール材が形成されるとともに、ピストン部の背面には、ピストンロッドを噴出口方向に付勢するためのリターンバネが設置されており、該リターンバネの後部にはストッパー部材が設けられており、該ストッパー部材と当接している筐体部の一部を絶縁材で構成し、他の筐体部の部分、ピストンロッド、リターンバネ、およびストッパー部材を導電材で構成し、前記導通状態および非導通状態（導通状態の解除）の形成を可能にしてなるように構成される。
【００１７】
本発明の好ましい態様として、前記電磁弁は、前記シリンダ室に連結されており、前記シリンダ室の内面に摺動可能に設置されたピストン部の摺動部分には非導電材のシール材が形成されるとともに、ピストン部の背面には、ピストンロッドを噴出口方向に付勢するためのリターンバネが設置されており、該リターンバネの後部にはストッパー部材が設けられており、該ストッパー部材に当接する筐体部を絶縁材で構成し、その他の筐体部、およびピストンロッドを導電材で構成するとともに、ピストンロッドの背面から外部へと接続導線を導き出し、前記導通状態および非導通状態（導通状態の解除）の形成を可能にしてなるように構成される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的実施の形態について、図１〜図３を参照しつつ説明する。
【００１９】
図１には、本発明のホットメルト噴射装置の概略構成図が示され、図２には動作異常検出システムにおける電磁弁の出力指令および図１のＡ−Ｂ間の導通に関する信号状態を示すグラフが記載されている。図３には、図１をモディファイした他のホットメルト噴射装置の概略構成図が示されている。
【００２０】
図１に示されるように、本発明のホットメルト噴射装置１は、ホットメルト塗布ガン本体１０と、このホットメルト塗布ガン本体１０への操作流体の供給と排出を切り替えるための電磁弁８０と、ホットメルト噴射動作異常を検出するための動作異常検出システム９０とを有している。
【００２１】
ホットメルト塗布ガン本体１０は、ホットメルト滞留室２０と、シリンダ室３０と、これらのホットメルト滞留室２０とシリンダ室３０を主として形成するための筐体部４０と、ホットメルト滞留室２０とシリンダ室３０の両室に跨って軸方向に挿入されるピストンロッド５０を有している。
【００２２】
ホットメルト滞留室２０は、溶融したホットメルト接着剤（以下、単に、「ホットメルト」と称す）を滞留させるとともに、滞留する溶融ホットメルトを噴出させるための噴出口２２を備えている。そして、図１に示されるごとく、このホットメルト滞留室２０にシリンダ室３０が直列に連結され（図面の上方側に位置する）ており、シリンダ室３０は、ホットメルト滞留室２０の噴出口２２の開閉動作のために操作流体の供給ないし排出の対象となっている。
【００２３】
ピストンロッド５０は、図１に示されるごとく、シリンダ室３０の内面３０ａに摺動可能に設置されたピストン部５１と、このピストン部５１からホットメルト室２０の中まで延設されたロッド部５５を備えており、このロッド部５５の先端部５５ａは、噴出口２２の基部である弁座部２２ａと当接して噴出口２２をシールすることができるシール弁部（５５ａ）を構成している。
【００２４】
また、ピストン部５１のシリンダ室３０の内面３０ａとの摺動部分には非導電材のシール材５１ａが形成されており、ピストン部５１の背面には、図１に示されるごとくピストンロッド５０を噴出口２２方向（矢印（イ）方向）に付勢するためのリターンバネ３が設置されており、さらに、リターンバネ３の後部にはストッパー部材５が筐体部４０の上部に固着されるように設けられている。なお、電磁弁８０を介して連通される操作流体のシリンダ室３０への入り口は、ピストン部５１よりも下方の位置とされる。
【００２５】
そして、電磁弁８０の操作流体の供給と排出の切り替え作用によって（図１に示される、OFF排気、ON給気）、シリンダ室３０に流入ないし排出される操作流体の圧力作用によって、ピストンロッド５０が図面の上下軸方向（矢印（イ）−（ロ）方向）に移動して噴出口２２の開閉が行われホットメルトの噴出ができるようになっている。
【００２６】
本発明におけるホットメルト塗布ガン本体１０の構造として、ホットメルト滞留室２０とシリンダ室３０は、リング状のシール部材７ａ，７ｂの介在により実質的に分離されており、リング状のシール部材７ａ，７ｂの中央口部の中にはピストンロッド５０のロッド部５５が摺動可能に挿入されている。シール部材７ａの存在によって、シリンダ室３０内の操作流体がシールされており、シール部材７ｂの存在によって、ホットメルト滞留室２０内の溶融ホットメルトがシールされている。なお、図１における符号６０は覗き窓であり、シール部材７ａが破損するとエアーが窓から抜け出し、シール部材７ｂが破損するとホットメルトが窓から抜け出す。この窓を覗くことにより、シール部材７ａ，７ｂから遊離した炭化物等のゴミが発生することで、シール部材７ａ，７ｂの劣化状態を炭化物等により判断することができるようになっている。
【００２７】
また、本発明においては、ピストンロッド５０と筐体部４０との関係において、ロッド部５５のシール弁部５５ａが弁座部２２ａに当接した時に、ピストンロッド５０と少なくとも筐体部４０の一部との間で導通状態が確保できるように構成され、ロッド部５５のシール弁部５５ａが弁座部２２ａから離れた時に、導通状態が解除されるように構成されている。このようなピストンロッド５０の動作に応じて導通状態の有無が生じる構成であれば、特に本発明の装置構造上の制約はない。
【００２８】
例えば、図１に示される例では、ストッパー部材５と当接している筐体部４０の上部分４１（図１において、黒塗りで描かれた部材）を絶縁材で構成し、その下の他の筐体部の部分４５（図１において、斜線で描かれた部材）、ピストンロッド５０（ピストン５１の摺動部５１ａを除く）、リターンバネ３、およびストッパー部材５を導電材で構成し、図１に示されるＡ−Ｂ間において、ロッド部５５のシール弁部５５ａが弁座部２２ａに当接した時に、ピストンロッド５０と少なくとも筐体部４０の一部との間で導通状態が確保できるように構成されている。図１に示される構造は、装置構成上、通常、組み立て易くかつ確実な動作が得られるために好ましい装置形態の一つであると言える。なお、図１のＢ点の設置は、導電材で構成されている他の筐体部の部分４５のどの場所であってもよい。
【００２９】
本発明においては、このような装置構造を前提にして、さらに以下に示すような動作異常検出システム９０が組み込まれている。すなわち、本発明のホットメルト噴射装置においては、電磁弁８０の出力オン−オフ信号と、前述のピストンロッド５０と筐体部４０との関係において実際に測定される導通信号とを比較して、導通信号のオン−ディレイ時間および／またはオフ−ディレイ時間を測定することによりピストンロッドの動作異常および／または電磁弁の動作異常を検出することができる動作異常検出システム９０が組み込まれている。このシステムについて図１および図２を参照しつつさらに詳細に説明する。
【００３０】
電磁弁８０に出力のオフ信号指令が出されている状態（図２のOFFの状態であり、例えば、電磁弁に印加される作動電圧＝ゼロ）から電磁弁８０に出力のオン信号指令が出される（図２のONの状態であり、例えば、電磁弁に電圧２４ＶＤＣが印加される）と、操作流体としての好適な一例である制御エアー（圧縮空気）がシリンダ室３０に給気され、ピストンロッド５０が上部（矢印（ロ）方向）に押し上げられる。
【００３１】
これに伴い、ピストンロッド５０の下端部であるシール弁部５５ａが弁座部２２ａから離れ、図１に示されるＡ−Ｂ間の導通はなくなる（図２の「導通無し」の状態であり、この状態においてホットメルトの噴出動作が行われる）。このホットメルト噴出動作において、実際に電磁弁８０にON信号（例えば、２４ＶＤＣの電圧印加）が入ってから、電磁弁の切り替え動作（スプールの移動動作）完了までの動作遅れ、およびピストンロッドの移動（動作開始）までの動作遅れの総和時間が図２のONディレイ(on-delay)の時間として現われる。
【００３２】
次いで、電磁弁８０に出されている出力のオン信号指令が停止、すなわち、出力のオフ信号指令（図２のOFFの状態であり、例えば、電磁弁に印加される作動電圧＝ゼロ）に切り替えられると、電磁弁８０の給気側が遮断され排気側が「開」となり（図１のOFF排気）、シリンダ室３０の圧力低下とリターンバネ３の押圧によりピストンロッド５０が下部（矢印（イ）方向）に押し下げられる。
【００３３】
これに伴い、ピストンロッド５０の下端部であるシール弁部５５ａが弁座部２２ａと当接して、図１に示されるＡ−Ｂ間の導通が生じる（図２の「導通有り」の状態であり、この状態においてホットメルトの噴出動作が停止される）。このホットメルト噴出を停止させる動作において、実際に電磁弁８０にOFF信号（例えば、２４ＶＤＣの電圧印加をゼロにする）が入ってから、電磁弁の切り替え動作（スプールの移動動作）完了までの動作遅れ、およびピストンロッドの移動完了までの動作遅れの総和時間が図２のOFFディレイ(off-delay)の時間として現われる。
【００３４】
上記のONディレイ(on-delay)の時間およびOFFディレイ(off-delay)の時間は、それぞれ、本発明の装置の初期動作の設定を完了して、当該装置が正常作動を続ける限りにおいて一定の遅れ時間となる。初期の正常動作時にデータ取りされた初期ディレイ時間Ｔ₀とする。一般に、ONディレイ(on-delay)の時間およびOFFディレイ(off-delay)の時間は異なる場合が多いので、初期ディレイ時間Ｔ₀として、ONディレイ(on-delay)の初期ディレイ時間をＴ_0onとし、OFFディレイ(off-delay)の初期ディレイ時間をＴ_0offとする。
【００３５】
これらの初期の正常動作時にデータ取りされたONディレイ(on-delay)の初期ディレイ時間Ｔ_0on、およびOFFディレイ(off-delay)の初期ディレイ時間Ｔ_0offを基に、これらの初期ディレイ時間Ｔ_0on、およびＴ_0offよりもそれぞれ大きい、ディレイ限界時間Ｔ_LとしてのON限界ディレイ時間Ｔ_LonおよびOFF限界ディレイ時間Ｔ_Loffが設定され、これらのディレイ限界時間Ｔ_Lを経時的に監視するとともにこれらのディレイ限界時間Ｔ_L（Ｔ_LonおよびＴ_Loff）のいずれか一方を超える動作遅れが生じた時に、動作異常を認識するように作用する。ディレイ限界時間Ｔ_Lは、初期ディレイ時間Ｔ₀に対して、２００〜３００％増しの時間とすればよい。
【００３６】
本発明において、上記の手法に基づく動作異常を認識するように設定した根本的な技術的背景には以下の実験的事実がある。すなわち、本発明者らが図１に示される本発明装置におけるホットメルト塗布トラブルに関して鋭意研究を重ねた結果、長期使用に伴う塗布トラブルは、（１）ピストンロッドの作動不良、および（２）電磁弁の作動不良に主たる原因があり、これらの不良発生の兆候管理を前記本発明の手法を用いて行えば、作動不良の発生を事前にあるいは早期に発見することができ、極めて高い確率で塗布トラブルの防止を図ることができることを見出したのである。以下、（１）ピストンロッドの作動不良に関する実験的知見および（２）電磁弁の作動不良関する実験的知見を補足的に説明しておく。
【００３７】
（１）ピストンロッドの作動不良に関して
本発明装置においては、ホットメルト滞留室２０とシリンダ室３０は、シール部材７ａ，７ｂの介在により実質的に分離される構造となっており、かつ、当該シール部材７ａ，７ｂの中央口部にピストンロッド５０のロッド部５５が摺動可能に挿入され、パルス的に長期に亘ってホットメルトの噴出塗布動作が行われると１８０℃近辺のメルト雰囲気の高温も手伝って、シール部材７ａ，７ｂの摩耗や剥離が生じる。
【００３８】
その結果、ロッド部５５の摺動表面には炭化物等の付着が生じ、摺動抵抗が経時的に大きくなっていき作動不良の兆候開始となる。この兆候開始は、上記のディレイ時間を監視しておくことにより、発見可能となる。
【００３９】
（２）電磁弁の作動不良に関して
電磁弁の動作は、一般にスプールを移動させることにより、給気から排気、排気から給気への切り替えを行っている。このスプールの作動が鈍くなり作動不良の兆候が開始された場合も、上記のディレイ時間を監視しておくことにより、当該兆候の開始が発見可能となる。なお、ディレイ時間は電磁弁の作動不良と、上記ピストンロッドの作動不良とに起因する動作遅れ時間の総和として現われるために、場合によっては、電磁弁の作動が悪いのか、ピストンロッドの作動が悪いのか判断がつき難い場合もある。
【００４０】
しかしながら、一般に、電磁弁には作動を確認するためのテストボタンが付いているので、これを確認すれば、どちらに不良原因があるのかが分かることが多い。不明であれば両方を取り替えればよい。
【００４１】
ところで、電磁弁に関しては、コイルの切断等で全くスプールが動かなくなり、給気−排気の切り替えが全く出来なくなる場合がある。このような場合には、電磁弁の印加電圧によるON又はOFF出力指令があるにもかかわらず、Ａ−Ｂ間が導通したまま、又はＡ−Ｂ間が非導通のままの状態となるので、電磁弁の故障が分かる。
【００４２】
なお、上述してきた本発明における動作異常検出システムにおいては、電磁弁出力のオン−オフ信号と前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において測定される導通信号とが、それぞれコンピューターに取り込まれ、上述したディレイ限界時間Ｔ_Lが監視されるようなシステムとすることが好ましい。この監視は、常時あるいは定期的にディスプレイ画面上に計測データを表示させるようにしてもよいし、異常を示すアラームの発生、異常と同時に装置の停止等、種々の管理が可能である。
【００４３】
なお、本発明の装置において、通常、ホットメルト滞留室２０にホットメルトを供給するための加圧ポンプ（図示していない）が連通されている。また、前記噴出口２２には図１に示されるごとく、通常、ホットメルトを遠方に所定量噴出させるためのノズル６（図示の例は、２条ノズル）が連結されている。
【００４４】
ところで、本発明においては、前述したように、ピストンロッド５０と筐体部４０との関係において、ロッド部５５のシール弁部５５ａが弁座部２２ａに当接した時に、ピストンロッド５０と少なくとも筐体部４０の一部との間で導通状態が確保できるように構成され、ロッド部５５のシール弁部５５ａが弁座部２２ａから離れた時に、導通状態が解除されるように構成されている。
【００４５】
このようなピストンロッド５０の動作に応じて導通状態の有無が生じる他の構成例が図３に示されている。図３において、電磁弁８０は、シリンダ室３０に連結されており、シリンダ室３０の内面に摺動可能に設置されたピストン部５１の摺動部分には非導電材のシール材５１ａが形成されるとともに、ピストン部５１の背面には、ピストンロッド５０を噴出口２２方向に付勢するためのリターンバネ３が設置されており、このリターンバネ３の後部にはストッパー部材５´が設けられており、このストッパー部材５´に当接する筐体部の部分を絶縁材で構成し、この絶縁材で形成された部分以外のその他の筐体部４０、およびピストンロッド５０を導電材で構成するとともに、ピストンロッド５０の背面から外部へと接続導線２を導き出し、このものの端部をＡ点とし、図のＡ−Ｂ間の導通状態および非導通状態の形成を可能にするようにしている。
【００４６】
【発明の効果】
上述してきたように、本発明のホットメルト噴射装置は、ピストンロッドと筐体部を備えるホットメルト塗布ガン本体と、該ホットメルト塗布ガン本体への操作流体の供給と排出を切り替えるための電磁弁と、ホットメルト噴射動作の異常を検出するための動作異常検出システムと、を有するホットメルト噴射装置であって、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において、ホットメルト噴射の停止動作に際し、ピストンロッドと少なくとも筐体部の一部との間で導通状態が確保できるようになっているととともに、ホットメルト噴射の動作に際して、前記導通状態が解除されるようになっており、前記動作異常検出システムは、前記電磁弁の出力のオン−オフ信号と、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において実際に測定される導通信号とを比較して、導通信号のオン−ディレイ時間および／またはオフ−ディレイ時間を測定することによりピストンロッドの動作異常および／または電磁弁の動作異常を検出してなるように構成されている。
従って、特に、電磁弁の動作脈打ち、ガン本体のピストンロッドの作動不良などによるホットメルト（噴出）塗布異常を早期に検知することができ、不良品製造を最小限に抑え、生産性の向上、品質レベルの向上を確立することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のホットメルト噴射装置を説明するための概略構成図である。
【図２】動作異常検出システムにおける電磁弁の出力指令および図１のＡ−Ｂ間の導通に関する信号状態を示すグラフである。
【図３】図１をモディファイした他のホットメルト噴射装置を説明するための概略構成図である。
【符号の説明】
１…ホットメルト噴射装置
７ａ，７ｂ…シール部材
１０…ホットメルト塗布ガン本体
２０…ホットメルト滞留室
２２…噴出口
２２ａ…弁座部
３０…シリンダ室
４０…筐体部
５０…ピストンロッド
５１…ピストン部
５５…ロッド部
５５ａ…シール弁部
８０…電磁弁
９０…動作異常検出システム

Claims

ピストンロッドと筐体部を備えるホットメルト塗布ガン本体と、該ホットメルト塗布ガン本体への操作流体の供給と排出を切り替えるための電磁弁と、ホットメルト噴射動作の異常を検出するための動作異常検出システムと、を有するホットメルト噴射装置であって、
前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において、ホットメルト噴射の停止動作に際し、ピストンロッドと少なくとも筐体部の一部との間で導通状態が確保できるようになっているととともに、ホットメルト噴射の噴出動作に際して、前記導通状態が解除されるようになっており、
前記ホットメルト噴射の噴出動作において、前記電磁弁に出力のオン信号指令が出され、前記電磁弁にオン信号が入ってから前記電磁弁の切り替え動作完了までの動作遅れ、および前記ピストンロッドの移動までの動作遅れの総和時間がオン−ディレイ時間として現われ、
前記ホットメルト噴出を停止させる動作において、前記電磁弁に出力のオフ信号指令が出され、前記電磁弁にオフ信号が入ってから、前記電磁弁の切り替え動作完了までの動作遅れ、およびピストンロッドの移動完了までの動作遅れの総和時間がオフ−ディレイ時間として現われ、
前記動作異常検出システムは、前記電磁弁の出力のオン−オフ信号と、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において実際に測定される導通信号とを比較して、導通信号のオン−ディレイ時間および／またはオフ−ディレイ時間を測定することによりピストンロッドの動作異常および電磁弁の動作異常の少なくともどちらか一方に起因するホットメルトの噴射動作異常を検出してなるように構成されることを特徴とするホットメルト噴射装置。
ホットメルト塗布ガン本体と、該ホットメルト塗布ガン本体への操作流体の供給と排出を切り替えるための電磁弁と、ホットメルト噴射動作の異常を検出するための動作異常検出システムと、を有するホットメルト噴射装置であって、
前記ホットメルト塗布ガン本体は、溶融したホットメルト接着剤を滞留させるとともに、滞留する溶融ホットメルトを噴出させるための噴出口を備えるホットメルト滞留室と、
このホットメルト滞留室と直列に連結され、ホットメルト滞留室の噴出口の開閉動作のために操作流体の供給ないし排出の対象となるシリンダ室と、
これらのホットメルト滞留室とシリンダ室を主として形成するための筐体部と、
前記ホットメルト滞留室とシリンダ室の両室に跨って軸方向に挿入されるピストンロッドと、を有しており、
前記ピストンロッドは、前記シリンダ室の内面に摺動可能に設置されたピストン部と、当該ピストン部から前記ホットメルト室の中まで延設されたロッド部またはニードル部を備えており、前記ロッド部の先端部は、前記噴出口の基部である弁座部と当接して噴出口をシールすることができるシール弁部を構成しており、前記電磁弁の操作流体の供給と排出の切り替え作用によって、前記噴出口の開閉が行われホットメルト噴射の停止動作および噴出動作が可能になっており、
前記ホットメルト滞留室とシリンダ室は、シール部材の介在により実質的に分離されるとともに、当該シール部材の中央口部を前記ロッド部が摺動可能に挿入されており、
前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において、前記ロッド部のシール弁部が弁座部に当接した時に、前記ピストンロッドと少なくとも筐体部の一部との間で導通状態が確保できるようになっているととともに、前記ロッド部のシール弁部が弁座部から離れた時に、前記導通状態が解除されるようになっており、
前記ホットメルト噴射の噴出動作において、前記電磁弁に出力のオン信号指令が出され、前記電磁弁にオン信号が入ってから前記電磁弁の切り替え動作完了までの動作遅れ、および前記ピストンロッドの移動までの動作遅れの総和時間がオン−ディレイ時間として現われ、
前記ホットメルト噴出を停止させる動作において、前記電磁弁に出力のオフ信号指令が出され、前記電磁弁にオフ信号が入ってから、前記電磁弁の切り替え動作完了までの動作遅れ、およびピストンロッドの移動完了までの動作遅れの総和時間がオフ−ディレイ時間として現われ、
前記動作異常検出システムは、前記電磁弁の出力のオン−オフ信号と、前記ピストンロッドと前記筐体部との関係において実際に測定される導通信号とを比較して、導通信号のオン−ディレイ時間および／またはオフ−ディレイ時間を測定することによりピストンロッドの動作異常および電磁弁の動作異常の少なくともどちらか一方に起因するホットメルトの噴射動作異常を検出してなるように構成されることを特徴とするホットメルト噴射装置。
前記ホットメルト塗布ガン本体の前記ホットメルト滞留室には、当該室にホットメルトを供給するための加圧ポンプが連通されてなる請求項２に記載のホットメルト噴射装置。
前記電磁弁は、前記シリンダ室に連結されている請求項２または請求項３に記載のホットメルト噴射装置。
前記噴出口にはノズルが連結されてなる請求項２ないし請求項４のいずれかに記載のホットメルト噴射装置。
前記電磁弁は、前記シリンダ室に連結されており、前記シリンダ室の内面に摺動可能に設置されたピストン部の摺動部分には非導電材のシール材が形成されるとともに、ピストン部の背面には、ピストンロッドを噴出口方向に付勢するためのリターンバネが設置されており、該リターンバネの後部にはストッパー部材が設けられており、該ストッパー部材と当接している筐体部の一部を絶縁材で構成し、他の筐体部の部分、ピストンロッド、リターンバネ、およびストッパー部材を導電材で構成し、前記導通状態および非導通状態（導通状態の解除）の形成を可能にしてなる請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のホットメルト噴射装置。
前記電磁弁は、前記シリンダ室に連結されており、前記シリンダ室の内面に摺動可能に設置されたピストン部の摺動部分には非導電材のシール材が形成されるとともに、ピストン部の背面には、ピストンロッドを噴出口方向に付勢するためのリターンバネが設置されており、該リターンバネの後部にはストッパー部材が設けられており、該ストッパー部材に当接する筐体部を絶縁材で構成し、その他の筐体部、およびピストンロッドを導電材で構成するとともに、ピストンロッドの背面から外部へと接続導線を導き出し、前記導通状態および非導通状態（導通状態の解除）の形成を可能にしてなる請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のホットメルト噴射装置。