JPS63317421A - シ−ル紙のシ−ル不良検知器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は移動する袋にシール紙を送り、シール紙を袋
の開放端に被せて袋をシールするシール装置において、
そのシール紙によるシール不良を検知するシール紙のシ
ール不良検知器に関する。

「従来の技術」 穀物類（例えば、米など）、粒状肥料あるいは合成樹脂
ペレット等の粒状商品は、人手によって持運びできる２
０〜３５ｋｇ程度の袋詰めにされて販売されることが多
い。これらに使用される袋には、近年、合成樹脂フィル
ムが多く使われつつあるが、その内容物との静電気の帯
電などにより、埃などが付着するなどの為、依然紙袋が
多く使用されているのが実情である。

ところが、紙袋の端面例えば、下部及び上部に所定の厚
紙（例えば、クラフト祇）のシール紙を被せて、紙袋の
端面の所定の寸法の位置に、正しくミシン纏いをしよう
とするが、シール紙が折れ曲りたり、ずれたり又はミシ
ン糸が切断するなどのトラブルが、どうしても発生する
ことが多い。

一方、製品コストの低減等のため、最近特に急ピンチで
、省人化のための自動化が進み、高速無人化の包装が行
われている。このため、一度、袋の縫い不良が発生する
と多量の縫い不良袋の商品が発生し、その包装工程付近
で、内容物がこぼれ飛散し、工程を停止せざるを得なか
ったり、又不良品などの損失発生が多い。又、シール不
良を知らずに客先への輸送中に、内容物がこぼれてしま
い、正味量不足となり、客先の信用を失墜するなど重大
な損害を生じてしまうので、袋のシール不良の検知器の
要求は極めて高い。

ところが、現在市販されている袋の縫い外れの検知器は
、紙袋及びシール紙の外側から挟むように接触してそれ
らの正常厚み寸法からのずれを機構的に拡大してから差
動トランス方式などの位置センサに信号を与える方法が
ある。このため、以下の問題点がある。

ａ、　ミシン縫い時の包装機、袋の振動で誤動作、不検
知が多い。

ｂ、　その検知部付近への埃、ごみなどが挟まり誤動作
する。

Ｃ８機構部分があるので、検知厚みの設定が頻繁にずれ
、その度に調製が必要である。しかもその調整は微妙で
あり、多くの時間を必要とする。

以上のように、従来のシール紙のシール不良検知器は信
頼性、取扱い性が悪く又確実な検知が困難であり、これ
らの解決が望まれていた。

「問題点を解決するための手段」 この発明によれば、移動する袋にシール紙を送り、その
シール紙を袋の開放端に被せて袋をシールするシール装
置において、袋にシール紙が供給される後でのこれらの
通路を挟み、発光素子と受光素子とが対向して配され、
その受光素子の受光レベルが判定回路へ供給されて、シ
ール紙が正しく被されたか否かの判定がなされる。

シール紙が正しく被されていると上記発光素子からの光
は、重ね折りされたシール紙の２層分と、そのシール紙
間に挟まれた袋とを透過して受光素子に達するが、シー
ル紙が正しく袋に被されてぃない場合は、受光素子から
の光はシール紙の２層又は袋のみ、或はシール紙の一片
と袋しか透過しないため、受光素子の受光レベルは、袋
にシール紙が正しく被されている場合と、正しく被され
ていない場合とで異なったものとなる。この受光レベル
の差からシール紙のシール不良を検知することができる
。

「実施例Ｊ 第１図はこの発明の実施例を示す、紙袋１１には粒状商
品、例えは合成樹脂ベレットが充填され、その上端は開
放端とされである。この紙袋１１は例えばベルトコンヘ
ア１２上に乗せられて矢印１３の方向に移動される。こ
の移動する紙袋１１にクレープ祇のような厚紙を重ね折
りとしたシール紙１４が供給され、シール紙１４により
紙袋１１の開放端が挟まれてシール紙１４が紙袋１１に
被され、その状態でミシン針１５により上糸用糸巻ボビ
ン１６よりの上糸１７と、下糸用糸巻ボビン１８よりの
下糸１９とを用いて、シール紙１４上でミシン縫が行わ
れて、シール紙１４による紙袋１１の開放端のシールが
行われる。

このシール紙１４が紙袋１１の開放端に被された状態で
の両者の通路を挟んで発光素子と受光素子とが対向して
配される、つまり、透過形ホトセンサ２０が設けられる
。例えば第２図に示すように前記通路に、断面Ｕ字状と
された支持体２１が配され、この支持体２１内をミシン
で縫われた部分が通過される。支持体２１の対向片に発
光素子２２と受光素子２３とが対向して保持される。

紙袋１１はそのシール部が第３図に示すように折込まれ
たガセット２４が両側に設けられていることがある。こ
れらガセット２４の部分では紙袋１１が例えば４層にな
り、この部分と他の部分とでは受光素子２３の受光レベ
ルが異なる。このガセット２４が受光素子２３の位置を
通過していることを認識して誤動作しないようにするこ
とは比較的複雑となる。従って両ガセット２４の間の部
分での受光素子２３の受光レベルを検出してシール紙１
４によるシールが正しく行われたが否かを判定する。

このためホトセンサ２０の両側に袋位置検出センサとし
て反射形ホトセンサ２５．２６がそれぞれガセット２４
の巾Ｗｌより僅か大きい間隔Ｗｌ＋αをもって配される
。ホトセンサ２０はミシン縫目２７に対し僅か、例えば
２〜３ａ上に位置し、ホトセンサ２５．２６はそれぞれ
、紙袋１１の移動方向における前端と、後端とを検出す
ればよいが、例えばシール紙の通路よりも僅か下に位置
される。

更にこの例では袋の縫い不良をも検出するようにした場
合である。つまり紙袋１１をミシン縫いしている間にミ
シン糸が切れる糸切れ状態、紙袋１１を１つ縫い終るご
とにミシン糸を切断するが、その切断不良の状態を検出
する。このため上糸１７、下糸１９の各通路にそれぞれ
糸が移動しているか否かに応じて出力が変化する糸ゆら
ぎ検出センサ２８．２９が設けられる。センサ２８，２
９としては透過形ホトセンサ、静電容量形センサなど、
糸の移動にもとづくゆらぎや太さの変動によりセンサ出
力が変動するものが用いられる。例えば第４図に示すよ
うにセンサ匣体３１の一側に凹部３２が形成され、凹部
３２の上下面に糸案内３３が取付けられ、糸案内３３の
切込みに糸３４が通される。凹部３２内の糸３４の通路
を挟み、発光素子３５と受光素子３６とが設けられる。

第１図に示した構成において紙袋１１が移動し、紙袋１
１が紙袋位置検出用のホトセンサ２５．２６に達し、こ
れら両ホトセンサ２５．２６ｐこより紙袋１１の存在が
同時に検出されている時に、シール不良検出用のホトセ
ンサ２０の出力を取出し、その受光レベルの大きさによ
りシール紙１４より正しくシールが行われたか否かを判
定する。

シールが正しく行われると、ホトセンサ２０の光は紙袋
１１と、重ね折りされたシール紙１４とを通過し、比較
的大きな減衰を受けるが、シール紙１１がうまく折れて
紙袋に被されない場合などにより、ホトセンサ２０の光
が紙袋１１のみを透過したり、シール紙１１のみを透過
したり、シール紙１４の一重となった部分と紙袋１１と
を透過した場合は正しくシールされた場合よりも透過光
量が人となり、シール不良を検出することができる。

ホトセンサ２０として例えば光ビーム径が０．８鶴の赤
外線発光ダイオードを用いた場合、紙袋１１もシール紙
１４もない状態で受光素子の出力が６００ｍＶ、１重袋
のみの場合は１２０ＴＩＩＶ、２重袋のみの場合は２０
ｍＶ、３重袋のみの場合は５　ｎ＋Ｖ。

シール紙１４が一層のみ（正しく二つ折とされない状Ｉ
）の場合は８−ｖ１シール紙が二層のみ（正しく二つ折
とされた状態）の場合は３ｍＶ、３重袋と二つ折のシー
ル紙の場合（３重袋に対し正しくシールされた状Ｌｉ）
は０．５ｍＶと各種状態に応じてホトセンサ２０の出力
が大きく変動する。

従ってホトセンサ２０の出力からその受光レベルが、所
定値以上になったことが検出されるとシール不良と判定
される。

紙袋１１に対するミシン纏いが正しく行われている場合
は上糸１７、下糸１９は共にボビンから繰出されながら
移動する。この状態では上糸１７、下糸１９は共に僅か
振動しながら揺れている。また上糸、下糸はそれぞれ複
数の糸をよったものであり、太さが僅か変動している。

これらのため、ホトセンサ２８．２９の各出力は糸が繰
出されている間は変動する。例えば径が約１１のミシン
糸に対し、光ビーム径が約５鶴の赤外線発光ダイオード
を用いた場合、糸が繰出されている状態では、上糸１７
のホトセンサ２８の出力は第５図Ａに示すように変動し
、下糸１９のホトセンサ２９の出力は第５図Ｂに示すよ
うに変動する。−下糸が繰出されていない状態ではホト
センサ２８．２９の出力は共に一定である。

従ってホトセンサ２８．２９の出力の変動を監視するこ
とにより、ミシン縫いが行われているべき時に、出力が
一定となった場合は、そのセンサに対応する上糸１７又
は下糸１８が途中で切れる事故などにより糸が繰出され
なくなった場合である。また送られる紙袋と紙袋との間
ではミシン縫いは中断され、この間にミシン糸の切断が
行われるが、この切断が行われないと、ミシン縫いが行
われていないのにミシン糸が繰出され、つまりホトセン
サ２８．２９の出力は一定であるべきなのにこれらホト
センサ２８．２９の出力が変動している。従ってミシン
縫いが行われているべきか行われていないべきかの状態
と、ホトセンサ２８゜２９の出力状態とからミシン縫い
不良を検出することができる。

第６Ｍのタイムチャートを参照して更に述べると、ホト
センサ２５．２６が共に袋ありの時、シール不良検出セ
ンサ２０がシール紙ありと検出すればシールが正しく行
われているが、シール紙なしと検出するとシールが正し
く行わないことが検知される。同時に糸ゆらぎ検出セン
サ２８，２９の出力が変動している時は、糸は正常に繰
返されていると判断し、出力が変動していない時は、糸
が途中で切断し糸の繰出しが不能となったことが検知さ
れる。

一装置のミシン縫いが終了すると、紙袋の巾より僅か長
くシール紙を残してミシン糸と共に切断する。これは第
６図中の糸切れ不良検知範囲に相当し、−装置のミシン
縫いが終了し、シール紙及びミシン糸を切断すべきタイ
ミングの範囲である。

そのために、ホトセンサ２６を紙袋１１が通過した時か
ら僅かの時間１秒経過後に糸ゆらぎ検出センサ２８．２
９の出力が変動していれば糸移動中であり、切断不良を
検出する。もし糸ゆらぎ検出センサ２８．２９の出力が
変動しないならば、糸は繰出されず、切断が正常に行わ
れたと判断される。

上述の判定は、各ホトセンサ２０，２５，２６゜２８．
２９の各出力を論理信号に変換し、その変換出力の組合
せで論理処理をする論理回路により容易に行わせること
ができる。

第７図はこの発明のシール不良検知器の電気的構成を示
す。ホトセンサ２０，２５．２６，２８゜２９の各発光
素子に対する電源４１，４２，４３゜４４．４５がそれ
ぞれ設けられ、これらホトセンサ２０，２５，２６．２
８．２９の各受光素子の出力はそれぞれ増幅器４６．４
７．４８．４９゜５１にて増幅される。ただし増幅器４
６，４７゜４８は直流増幅器であり、増幅器４９．５１
は交流増幅であって直流分は遮断し、変動分のみを増幅
する。これら交流増幅器４９．５１の出力はそれぞれ整
流回路５２．５３で直流に変換される。

増幅器４６，４７．４Ｂ、整流回路５２．５３の各出力
はそれぞれ感度調整部５４，５５，５６゜５７．５８を
通じて波形整形回路５９，６１，６２゜６３．６４に供
給されて高レベルか低レベルかの論理信号に変換される
。これら波形整形回路の出力は判定回路６５に入力され
る。

判定回路６５では波形整形回路５９，６１．６２の出力
の論理積がＡＮＤ回路６６でとられる。つまりホトセン
サ２５．２６が袋１１を検出し、かつホトセンサ２０の
受光レベルが測定値以上の場合はＡＮＤ回路６６の出力
が高レベルになり、トランジスタ６７が駆動され、発光
ダイオード６日が発光してシール不良が警報表示される
と共にリレー６９が附勢されて必要な処置がとられる。

この例では判定回路６５で、縫い不良を検知するように
され、糸ゆらぎ検出用ホトセンサ２８゜２９の出力の変
動分が整流回路５２．５３より得られ、これら出力は波
形整形回路６３．６４で論理信号に変換され、波形整形
回路６３．６４の出力はインバータ７１．７２へ供給さ
れる。インバータ７１．７２の出力はそれぞれ上糸１７
、下糸１９が移動しない状態では出力が高レベルになり
、これら出力はＯＲ回路７３を通じてＡＮＤ回路７４へ
供給され、波形整形回路６１．６２の出力との論理積が
とられる。つまり、ホトセンサ２５．２６から同時に出
力が得られる状態で上糸１７、下糸１９の何れかが糸の
繰出しが停止されるとＡＮＤ回路７４の出力が高レベル
になり、糸の繰出しが停止されたことが検知され、その
ことがトランジスタ７５を通して発光ダイオード７６の
点灯で糸切れとして報知され、またリレー７７が附勢さ
れて必要な処置がとられる。

更に波形整形回路６３．６４の出力がＯＲ回路７８を通
じてＡＮＤ回路７９へ供給され、また波形整形回路６１
．６２の出力がそれぞれインバータ８１．８２を通じて
ＡＮＤ回Ｒ７９へ供給される。

従ってＡＮＤ回路７９ではホトセンサ２５．２６の出力
が低レベルで、袋１１を検出してない状態で、上糸１７
、下糸１９の何れかが繰出されていると、高レベルが出
力される。このへＮＯ回路７９の出力でトランジスタ８
３が駆動される。一方波形整形回路６１．６２の出力は
ＯＲ回路８４を通じて遅延回路８５へ供給され、遅延回
路８５で、第６図中の時間Ｔ秒の遅延を受け、その遅延
出力により、トランジスタ８３のヘースーエミソタ間に
接続されたトランジスタ８６が制御される。従ってトラ
ンジスタ８３は第６図中の未切断不良検出期間の間に、
上糸１７、又は下糸１９が繰出されると唇通し、発光ダ
イオード８７が発光して未切断不良が報知され、リレー
８８が動作する。

上述においてはシール紙１４を紙袋１１にミシン縫いし
たが、シール紙１４を袋１１に接着剤で接着してもよい
。

「発明の効果」 以上述べたようにこの発明では透過形ホトセンサを利用
してシール不良を検出しているため、シール紙によるシ
ール部分の厚さの極く僅かな変動を機械的に検出する場
合と比較して誤動作なく、確実に検出することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるシール不良検知器の一例を簡単
に示す図、第２図は発光素子及び受光素子の取付は状態
を示す斜視図、第３図は袋のガセ・７トを示す斜視図、
第４図は糸ゆらぎ検出センサの一例を示す斜視図、第５
図は糸ゆらぎ検出センサ２８，２９の各出力波形例を示
す図、第６図はシール不良、糸切れ、未切断不良検知の
タイムチャート、第７図はシール不良検知器の電気的構
成例を示すブロック図である。 特許出願人：旭エンジニアリング株式会社代理　人；　
草　　野　　　卓 オ　１　図 矛４　図 オ　５　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）袋を移動させると共に、その袋の開放端にシール
   紙を送りそのシール紙を袋の開放端に被せて袋をシール
   するシール装置において、 上記袋にシール紙が供給された後のその通路を挟み、発
   光素子と、受光素子とが対向して配され、その受光素子
   の受光レベルにより上記袋に対し、シール紙が正しく被
   されたか否かを判定する判定回路が設けられていること
   を特徴とするシール紙のシール不良検知器。