JPH02981B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は塗布材料を分配する放出装置を有する
塗布ステーシヨンに対して物品が移動していると
きにこの物品に塗布材料を時間を合わせて放出さ
せる自動塗布装置に関する。一層詳しくは、本発
明は二種類以上の塗布材料を各物品に塗布するこ
のような装置に関する。

種々の形式の塗布装置において、一連の物品が
塗布ステーシヨンに対して引続き移動させられ、
ここで塗料が放出ノズルから放出され、このステ
ーシヨンを通過しつつある物品に付着させられ
る。このような塗布装置としては、塗料、ワニス
等を吹付ける装置とかホツトメルト接着剤を分配
ステーシヨンを通過していく物品に向かつて放出
する接着剤塗布装置がある。

このような塗布装置においては、塗布材料放出
装置を間欠的に作動させ、物品が放出装置に対し
て所定の位置に達したときに物品のある部分にの
み塗布材料を付着させるのに制御装置が用いられ
る。典型的には、被覆すべき物品の移動経路に沿
つて塗布ステーシヨンの上流にセンサが設置して
あり、塗布ステーシヨンに対する特定の位置で物
品の存在を検出するようになつている。このセン
サは遅延装置に接続してあつて放出装置の作動を
制御するようになつている。この遅延装置は物品
の検出と次に続く塗布ステーシヨンでの物品の位
置決めとの間に遅延時間を与える。塗布材料放出
作業の持続時間を制御するために別のタイミング
装置も設けられている。

多くの塗布装置においては、二種類以上の塗料
を各物品に塗布しなければならない。たとえば、
金属部品の２つの隣合つていない部分に塗料を塗
布しなければならないこともあり、段ボールのカ
ートン素材に２回にわたつて別々の接着剤ビード
を塗布しなければならないこともある。普通、こ
れを行うには、各種類の塗布材料ごとに別のセン
サ、タイミング装置および塗布材料放出装置を設
けている。

このようなものとして、段ボールカートンを閉
じる前にこれの前フラツプと後フラツプにホツト
メルト接着剤を塗布する装置がある。この場合、
たとえばセンサがカートンの前フラツプの前縁を
検出して遅延、持続時間用の第１の対のタイミン
グ装置を作動させ、これらのタイミング装置がカ
ートンの前フラツプへの第１の分配装置からの接
着剤の塗布を制御する。各カートンごとに、第２
のセンサがカートンの後フラツプの後縁を検出し
て遅延、持続時間用の第２の対のタイミング装置
を作動させ、これらのタイミング装置が第２の接
着剤分配装置を作動させてカートンの後フラツプ
に接着剤ビードを塗布する。普通、前、後のフラ
ツプは同じ幅であるがカートン全体の寸法は変化
することがある。

第２のタイミング装置と第２の接着剤分配装置
を設けることが高くつくことは明らかである。し
たがつて、本発明の一般的な目的は、前記形式の
装置でコストおよび構成要素の数を減らすことに
ある。したがつて、本発明は、ただ１つの遅延、
持続時間タイマとただ１つの放出装置を用いる、
個々の物品に多種類の塗布材料を塗布する形式の
塗布装置の提供に一部基礎を置く。

本発明を実施するに当つて、ノズルを通る経路
に沿つてノズルに対して移動する物品にノズルか
ら塗布材料を放出する装置を有する塗布装置にお
いて、第１のセンサが経路に沿つて設置してあつ
てノズルの上流の第１地点で物品の存在を検出
し、第２のセンサが第１地点の下流でノズルの上
流の第２地点で物品の存在を検出するように設置
してある。遅延タイマがこれらセンサのいずれか
に応答して経路上の検出物品の所定移動距離に相
当する遅延時間後遅延信号を発生し、持続時間タ
イマがこの遅延信号に応答して経路上の検出物品
の所定の移動距離に相当する持続時間の間、持続
時間信号を発生する。遅延タイマおよび持続時間
タイマは同時に作用して一方のセンサによつて発
生した遅延時間が他方のセンサによつて開始した
持続時間と同時に定められるようになつている。
これらのセンサは、第１、第２の物品検出点が遅
延時間を与えるに十分な距離隔たつているように
経路に沿つて設置されている。このようにして、
一方のセンサからのセンサ信号は他方のセンサに
よつて開始した遅延時間中発生せず、遅延タイマ
の動作の干渉を防止する。

本発明の別の目的および利点は添付図面を参照
しての以下の詳しい説明から明らかとなろう。

本発明は種々の修正および変更形態になしうる
が、ホツトメルト接着剤塗布装置の形態をした特
定の実施例が図面に示してありそれについて詳し
く説明する。しかしながら本発明がここに開示し
た特定の形態に限定されるものではなく請求の範
囲に記載した発明の精神および範囲内に入るすべ
ての修正、均等物、変更例を含むことを了解され
たい。

第１、第２図をまず参照して、ホツトメルト接
着剤塗布装置は段ボールカートン１２に接着剤を
分配するノズル１１を包含する。これらのカート
ンは２対のベルト１６によつてノズルを通過させ
られる。これらのベルトはカートンの脇フラツプ
１４を把持している。これらのカートンはそこに
カン等（図示せず）が詰めてあり、ローラ１３上
に乗つている。各カートンがノズル１１を通過す
るときに、ノズルが作動させられて各カートンの
前フラツプ１７と後フラツプ１８にホツトメルト
接着剤を分配する。

接着剤は弁１９の制御された作動によつてノズ
ル１１に供給される。この際ホツトメルト接着剤
はこの弁１９を通してポンプ２１によつてホツト
メルト接着剤タンク２２から圧送される。弁１９
（好ましくはソレノイド制御弁）はソレノイドド
ライバ回路２３からライン２４に送られた制御信
号によつて開かれる。

カートン１２の前フラツプ１７に接着剤を塗布
するために、フラツプ１７の前縁はノズル１１の
上流の点で検出される。適当な遅延の後、弁１９
が十分な持続時間開かれて前フラツプを横切つて
接着剤ビードを塗布する。フラツプ１７の前縁は
光源２７からの光がフラツプの前縁によつて遮ら
れたときホトセンサ２６によつて検出される。ホ
トセンサ２６は、たとえば、光源２７からの光が
ないときに著しいインピーダンス変化を示すホト
トランジスタである。このインピーダンス変化は
センサ波形整形回路２８によつてセンサ信号に変
換される。この回路２８は雑音その他のにせの信
号を除去するようにも作用する。センサ信号はオ
アゲート２９を通してタイマ装置３１に送られ
る。このタイマ装置は直列に接続された遅延タイ
マ３２と持続時間タイマ３３とを包含する。

図示装置においては、コンベア１３はカートン
を一定の速度で移動させるので、コンベア経路に
沿つた移動時間と移動距離とは比例関係がある。
接着剤分配ノズル１１は前縁センサ２６から隔た
つているので、フラツプの前縁がノズル１１の下
にくる点までコンベア経路に沿つてそれを移動さ
せるための時間的な遅れを与えなければならな
い。この遅延は遅延タイマ３２によつて与えられ
る。コンベア速度が一定でありかつ分かつており
そしてセンサ２６とノズル１１の距離が分かつて
いるので、必要な遅延時間を決定してこれを各カ
ートンごとに遅延タイマ３２でカウントダウンす
るようにあらかじめ設定することができる。

前フラツプ１７の前縁がノズル１１の下の位置
に達したとき、弁１９が十分な時間開いてこのフ
ラツプ１７の全幅にわたつて接着剤のビードを塗
布できるようにしなければならない。これを行う
ために、ドライバ２３からの制御信号がライン２
４を通して弁１９に与えられなければならない。
ドライバ２３は持続時間タイマ３３からの持続時
間信号に応じてこの制御信号を発生する。繰返す
が、コンベアの速度およびフラツプの幅が分かつ
ているので、必要な持続時間を決定し、持続時間
タイマ３３にセツトすることができる。この持続
時間タイマは遅延タイマ信号を受けたときに持続
時間信号を出力し始め、所定の持続時間のカウン
トダウンのための持続時間信号を発生しつづけ
る。この持続時間タイマ出力信号はドライバ２３
を作動させてこの時間の間弁１９を開いておく。

本発明によれば、同じタイマ装置３１、ドライ
バ２３およびノズル１１が後フラツプ１８に接着
剤ビードを塗布するのに用いられる。これを行う
ために、第２の光源３４および第２のホトセンサ
３６がホトセンサ２６および光源２７の上流に設
置されている。ホトセンサ３６は後フラツプ１８
の後縁を検出し、センサ波形整形回路３７と協働
してオアゲート２９に後縁センサ信号を与える。
オアゲート２９は次にセンサ信号を遅延タイマ３
２に与える。後により詳しく説明するように、前
フラツプ１７のために遅延タイマ３２にあらかじ
め設定した同じ遅延時間が用いられて弁１９の作
動を遅らせ、後フラツプ１８の前縁３８をノズル
１１の下に位置決めさせる。後フラツプ１８の幅
は前フラツプ１７の幅と同じであることが好まし
い。前フラツプおよび後フラツプに対して持続時
間タイマ３３によつて同じ持続時間が与えられる
ので、同じ長さの接着剤ビードがいずれの場合に
もノズル１１によつて塗布される。既に説明した
ように接着剤ビードが前フラツプの全幅にわたつ
て塗布されれば、後フラツプの全幅にわたつても
接着剤ビードが塗布されることになる。

センサ信号整形回路２８，３７はほとんど同じ
であるが、ただし回路２８は「ブレイクライト」
モードで作動し、整形回路３７は「メイクライ
ト」モードで作動する。したがつて類似したホト
センサ２７，３６が用いられる場合、整形回路２
８または整形回路３７は反転段階を持たなければ
ならない。その結果、オアゲート２９への２つの
センサ信号入力が同じ極性となる。正のロジツク
オアゲートを用いる場合、センサ信号の各々が正
のパルスである。

ドライバ２３は持続時間タイマ３３からの持続
時間信号に応答してノズル１１と組合つた弁１９
を開放させる。ドライバ回路の正確な構造は本発
明にとつて重要なものではなく、制御される弁１
９の形式によつてある程度左右される。

適当な遅延、持続時間タイマ装置３１が第３図
に示してある。遅延タイマ３２および持続時間タ
イマ３３は各々、デユアル・プリシージヨン・再
トリガ可能／リセツト可能な単安定マルチバイブ
レータ（モトローラタイプのMC14538B）の半分
を包含する。遅延タイマ３２のための遅延時間は
コンデンサ３９とポテンシオメータ４１のRC時
定数によつて決定される。遅延時間はポテンシオ
メータ４１を調節することによつてセツトされ
る。コンデンサ４２とポテンシオメータ４３の同
様の接続が持続時間タイマ３３の持続時間を設定
することを可能にする。実際には、演算増幅器回
路を用いてコンデンサ３９，４２の各々の有効キ
ヤパシタンスを高めることが好ましい。このよう
にして、実際に用いられるコンデンサ３９，４２
の値が小さくなり、キヤパシタンス値の変動する
可能性が少くなる。遅延タイマ３２に通じる入力
部のコンデンサ４４は入力センサパルスラインか
らの雑音を除去する最小パルス幅フイルターとし
て作用する。

第１、２図を参照して明らかなように、前後の
フラツプに接着剤を正しく塗布するように装置内
で或る距離関係を維持しなければならない。先に
述べたように、持続時間タイマが一定の持続時間
信号を発生するので、接着剤ビードをフラツプの
全幅にわたつて塗布したい場合には前フラツプ１
７が後フラツプ１８と同じ幅を持つていることが
好ましい。２つのフラツプに塗布される接着剤ビ
ードの幅が重要でない場合には、もちろんフラツ
プ幅を変えることはできる。

持続時間タイマとは無関係にまたいずれのセン
サ入力が入つてきたかとは関係なく遅延タイマ３
２も一定の遅延時間を与えるということを了解さ
れたい。遅延タイマを正しく作用させるために、
前フラツプ１７のための遅延時間が後フラツプ１
８のための遅延時間の開始前に完了していなけれ
ばならない。この遅延タイマはセンサ２６または
センサ３６のいずれかによつて発生されるセンサ
パルスによつて開始される。これらのセンサ表示
はカートン１２の２つの異なつた位置に対応す
る。カートンのこれら２つの検出位置は、したが
つて、遅延時間を与えるに十分な距離隔たつてい
なければならない。このようにすることによつ
て、カートン１つの検出位置に対して、続く検出
カートン位置に対する遅延を開始する前に遅延タ
イマ３２の作動を終了させてリセツトさせること
ができる。

これら空間的関係の理解を容易にするために１
つの例が第４図に示してある。カートンの移動速
度が毎分100フイート（30メートル）である場合、
50ミリ秒ごとにカートンが１インチ（2.54セン
チ）移動する。図示カートンの場合、カートン幅
は６インチ（15.24センチ）であり、前後のフラ
ツプの幅は各々２インチ（5.08センチ）である。
２つのセンサは２インチ（5.08センチ）の距離隔
たつており、前縁センサはノズルの上流３インチ
（7.62センチ）の所にある。したがつて、遅延タ
イマにセツトされる遅延時間は３インチ（7.62セ
ンチ）の移動を許すように150ミリ秒であつて、
持続時間タイマにセツトされた持続時間は２イン
チ（5.08センチ）の移動を許すように100ミリ秒
である。波形ａはオアゲート２９の出力部のセン
サパルス出力を示す。波形ｂは各センサ信号に対
する150ミリ秒の遅延時間信号であり波形ｃは各
フラツプに対する100ミリ秒の持続時間信号であ
る。波形に対する時間が増大する方向は右から左
であり、各波形移行時におけるセンサおよびノズ
ルに対するカートンの位置はこの図の上から下ま
での時間経過シーケンスで示してある。

第４図の位置に示すように、ホトセンサ２６
は前フラツプの前縁の所にあり、波形ａで示すよ
うにオアゲート出力部の所にセンサパルスを発生
する。このとき後縁センサ３６は後フラツプの後
縁から８インチ（20.32センチ）の所にある。す
なわちセンサパルスを発生してから400ミリ秒の
所にある。遅延距離は、ノズル１１と前縁センサ
２６との３インチ（7.62センチ）の間隔に基づい
て150ミリ秒に相当する３インチ（7.62センチ）
である。したがつて、第１の遅延時間は、第２の
遅延時間の開始前５インチ（12.7センチ）すなわ
ち250ミリ秒の所で終る。実際に、すべての実用
上のカートン形態について、カートンの幅が１イ
ンチ（2.54センチ）を越える限り、遅延タイマが
オーバーラツプすることはない。また、センサ３
６はカートンの後フラツプの後縁でセンサ出力を
発生するので、この装置においてカートンの幅に
ついては理論上の上限はない。さらに、あるカー
トンの後フラツプの後縁と次のカートンの前フラ
ツプの前縁との間隔は１インチ（2.54センチ）よ
り大きくなければならない。第４図の位置で示
すように、後フラツプの遅延時間の終りにおい
て、前縁センサ２６は後フラツプの後縁の後方１
インチ（2.54センチ）の所にある。

位置の各構成要素の位置から分かるように、
図示装置では、接着剤ビードが各フラツプ幅に等
しい持続時間を持つ場合、センサがフラツプ幅に
等しい距離だけ隔たつていなければならないとい
うセンサ位置についての付加的な拘束がある。こ
の場合、センサ３６により後フラツプの後縁の検
出時点で、センサ２６は後フラツプの前縁と一致
する。

第４図の波形の時間スケールは連続的なもので
はないことに注目されたい。これは、前縁センサ
２６によつて開始される波形の組が前フラツプの
前縁の検出に基づくという理由による。後縁波形
の組はセンサ３６によつて後フラツプの後縁の検
出によつて開始される。これら２つの基準点間の
移行によつて図の時間的連続性が中断されている
が、時間スケールの中断を０ミリ秒とみなすこと
によつて正しい時間関係が維持される。

本発明の原理は、コンベアを可変速度で動か
し、遅延時間および持続時間を距離制御装置によ
つて定めるようになつている装置にも等しく適用
できる。この場合、ベルト駆動装置はまたはその
他の駆動手段に接続されたタコメータがカートン
速度情報を与え、これらの情報があらかじめ設定
した距離カウント数を有する遅延及び持続時間カ
ウンタを漸減していくのに用いられる。

先の説明では、接着剤を分配する制御弁は制御
信号の付与および解除に瞬間的に応答するように
扱われてきた。実際には、プルイン及びドロツプ
アウトずれ時間があり、これらのずれ時間はそれ
ぞれ先の遅延時間および持続時間において補償さ
れなければならない。これを行うために、遅延タ
イマにあらかじめ設定した遅延時間を減少させて
ターンオンずれすなわちプルインずれを考慮する
ようにつている。同様に持続時間タイマのあらか
じめ設定した持続時間を減少させてターンオフず
れすなわちドロツプアウトずれを考慮するように
なつている。

【図面の簡単な説明】

第１図はホツトメルト接着剤塗布ステーシヨン
を通過する一連のカートンの概略平面図、第２図
は第１図のカートンおよび接着剤分配ステーシヨ
ンの概略側面図で、分配ステーシヨンのための制
御要素をブロツクダイヤグラムの形で示す図、第
３図は第２図の装置で用いるタイマの部分概略ダ
イヤグラム、第４図はカートンが接着剤分配ステ
ーシヨンを通過するときの種々の制御波形を示す
タイミングダイヤグラムである。 １１……ノズル、１２……段ボールカートン、
１４……フラツプ、１６……ベルト、１７，１８
……フラツプ、１９……弁、２１……ポンプ、２
２……ホツトメルト接着剤タンク、２３……ソレ
ノイドドライバ回路、２６……ポテンシオメー
タ、２７……光源、２８……センサ波形整形回
路、２９……オアゲート、３２……遅延タイマ、
３３……持続時間タイマ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数種類の塗布材料を物品に自動的に塗布す
   る装置において：塗布材料源に接続した放出装置
   と；制御信号に応じて放出装置から塗布材料を放
   出させる装置と；放出装置を通る経路において放
   出装置に対して物品を移動させる装置と；前記経
   路に沿つて設置してあり、前記経路の前記放出装
   置の上流の第１地点に物品が存在するのに応答し
   て第１のセンサ信号を発生するように作動する第
   １センサと；前記経路に沿つて設置してあり、前
   記第１地点の下流で前記放出装置の上流の前記経
   路上の第２地点に物品が存在するのに応答して第
   ２のセンサ信号を発生するように作動する第２セ
   ンサと；前記両センサ信号のいずれかに応答して
   経路上の検出された物品の第１の所定の移動距離
   に相当する遅延時間の後、遅延信号を発生する遅
   延タイマと；この遅延信号に応答して前記経路上
   の検出物品の第２の所定の移動距離に相当する持
   続時間の間、持続時間信号を発生し、遅延タイマ
   と同時に作用するようになつている持続時間タイ
   マと；持続時間タイマからの持続時間信号に応じ
   て塗布材料放出装置に制御信号を送るドライバ装
   置を有することを特徴とする自動塗布装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の装置において、
   前記第１地点と前記第２地点が前記遅延時間に相
   当する移動距離よりも大きい距離から放出装置の
   ターンオンずれ時間を引いた距離隔たるように前
   記センサが経路に沿つて設置してあり、それによ
   つて前記センサの一方からのセンサ信号が他方の
   センサのセンサ信号に相当する遅延時間の間発生
   しないようにしてあることを特徴とする自動塗布
   装置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の装
   置において、第１センサが物品の前縁を検出する
   ように作動するホトセンサであり、第２センサが
   物品の後縁を検出するように作動するホトセンサ
   であることを特徴とする自動塗布装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の装置において、
   第１、第２のホトセンサが持続時間から放出装置
   のターンオフずれ時間を引いた分に相当する所定
   の移動距離に等しい距離隔たつていることを特徴
   とする自動塗布装置。 ５ カートンの前後フラツプに自動的に接着剤を
   塗布する装置において；接着剤源に接続した接着
   剤分配装置と；制御信号に応じて分配装置から接
   着剤を分配させる装置と；分配装置を通る経路に
   沿つて分配装置に対してカートンを移動させる装
   置と；前記経路に沿つて設置してあつて、カート
   ンが前記分配装置の上流の前記経路の第１地点に
   あるとき前フラツプの前縁の存在に応答して第１
   のセンサ信号を発生するように作動する第１のセ
   ンサと；前記経路に沿つて設置してあつて、カー
   トンが前記第１地点の下流で前記分配装置の上流
   の前記経路上の第２地点にあるときにカートンの
   後フラツプの後縁の存在に応答して第２のセンサ
   信号を発生するように作動する第２のセンサと；
   前記両センサ信号のいずれかに応答して経路上の
   カートンの第１の所定の移動距離に相当する遅延
   時間後に遅延信号を発生する遅延タイマと；この
   遅延信号に応答して経路上のカートンの第２の所
   定移動距離に相当する持続時間の間、持続時間信
   号を発生し、遅延タイマと同時に作用するように
   なつている持続時間タイマと；持続時間タイマか
   らの持続時間信号に応答して接着剤分配装置に制
   御信号を送るドライバ装置とを有することを特徴
   とする自動塗布装置。