JPH0738103Y2 - くち縫い不良検知装置の自動調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、袋体の上端に設けられた開口部端縁をミシン
装置によりくち縫いする場合に、その不良を検知して信
号を出力するくち縫い不良検知装置に関し、特に、その
自動調整装置に関する。

〈従来の技術〉 従来より、粉状体、粉状体等の製品の自動小口包装に際
しては、クラフト紙等の袋体を用い、袋詰めにすること
が多い。そして、その際は、袋体の上端に設けた開口部
から製品を袋体内に投入して充填した後、上端の開口部
端縁を、クレープ紙等の補強紙を２つ折りにして覆い、
その重ね合わせたままの状態でミシン装置によりミシン
掛けして、くち縫いする方法が採用されていた。

ところが、袋体内に投入された製品（内容物）の充填具
合によって、袋体の高さは常に一定とはならず、そのた
めミシン掛けの縫い目線と開口部端縁の上端との間隔
（縫い代）が袋体によって多少変動したりして、袋体の
縫い代が浅くなる、所謂、浅縫いを生じることがある。

このような浅縫いを生じると、袋体を転倒した際に、内
容物が溢れたり、輸送中に破損する等の恐れがある。

また、内容物が投入されたときの袋体の形状によって
は、縫い目が全く袋体にかからないことも発生する恐れ
があった。

従って、このような浅縫い等の不良品を検知することが
必要である。しかし、袋体の開口部端縁は、上述のよう
に、補強紙で覆われ、その上からミシン掛けされている
ので、適正な縫い代が確保されているか否か、外見から
は判断できない。

そこで、本出願人により、縫い目線の位置よりやや上方
の所定の高さ位置に、発光器と受光器とを袋体を挟んで
対向させて設け、その間を袋体が通過する際に受光器の
受光量が設定レベル以上であれば、袋体がなく補強紙の
みと判定して、不良信号を出すようにしたものが提案さ
れている（特願昭63−35196号）。

〈考案が解決しようとする課題〉 しかしながら、このようなくち縫い不良検知装置にあっ
ては、補強紙の色や種類による透過量の違いに合わせ
て、その都度感度を調整する必要があり、調整忘れや誤
調整等によって、誤判定を下すということもあるので、
尚改善の余地があった。

即ち、例えば、補強紙が白または黄色等の場合には、透
過性が比較的良好なため、縫い代が正常であっても、受
光器での受光量が所定レベル以上となって、不良信号を
出力し得るし、逆に、補強紙が赤または緑色等の場合に
は、透過性が悪いため、仮に、浅縫いの袋体であって
も、受光器での受光量が所定レベルに達しなくて、不良
信号を発しないこともあり得るのである。

本考案は、このような点に鑑み、自動的に最適な感度を
調整し、補強紙の色や種類に関係なく正確な判定ができ
るくち縫い不良検知装置の自動調整装置を提供すること
を目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上記の目的達成のため、本考案では、袋体の上端に設け
られた開口部端縁を補強紙により覆い、その上からミシ
ン装置によりくち縫いを施した袋体を挟んで、その縫い
目線の位置よりやや上方の所定位置に発光器と受光器と
を対向させて設けてなり、光の透過量を感知して、その
透過量が所定レベル以上のときに補強紙のみと判定して
不良信号を出力するくち縫い不良検知装置を備えると共
に、補強紙のみのときの透過量を判別する透過量判別手
段と、該透過量判別手段によって補強紙自体の透過量が
少ないと判別されたときに前記くち縫い不良検知装置の
感度を上げる感度可変手段と、を設ける構成とする。

〈作用〉 上記の構成によると、補強紙自体の透過量に応じて、自
動的に、くち縫い不良検知装置の感度を変えることがで
きるので、例えば、補強紙の色が白や黄色のような比較
的透過量の多いものであれば、比較的低感度のまま対応
し、逆に、赤や緑色のような透過量の少ないものであれ
ば、低感度から高感度に変えて対応するので、正確なく
ち縫い不良の検知を行うことができる。

〈実施例〉 以下に、本考案の実施例を第１図〜第５図に基づいて説
明するが、本考案は、その要旨を超えない限り、以下の
例に限定されるものではない。

第３図を参照し、クラフト紙等の袋体１には、図示しな
い製品計量部において計量された製品が、製品投入部２
において、ホッパー３により上方の開口部より投入され
る。その後、ミシン掛け導入装置４によって、袋体１の
開口部端縁1aが開かないようにされつつ、コンベア５に
より搬送されながら、搬送途中に固定されたミシン装置
６に導かれる。

このとき、ロール状の補強紙供給部７より供給され、断
面が逆Ｕ字状のガイド８により２つ折りにされたクレー
プ紙等の補強紙９が、前の袋体１のくち縫いの際に一部
ミシン掛けされた状態で待機しており、袋体１が来たこ
とを図示しないセンサで検知すると、ミシン装置６が稼
働し、袋体１の開口部端縁1aを補強紙９が挟み込むよう
に覆って、そのままミシン掛け、くち縫いされる。

袋体１の通過によりくち縫いの完了を図示しないセンサ
によって検知すると、ミシン装置６は停止し、補強紙９
は図示しないカッターによって切断される。

くち縫いが完了した袋体１は、補強紙９によって覆われ
て、ミシン掛けされている開口部端縁1aの縫い代が適当
であるか否かを、次のくち縫い不良検知装置により判定
される。

第１の実施例として、くち縫い不良検知装置は、第４図
に示すように、第１センサ11と第２センサ12とよりな
る。

第１センサ11は、赤外線透過形で、補強紙９により開口
部端縁1aを覆われ、くち縫いを施された袋体１の縫い目
線Ｌの位置よりやや上方の所定位置に、発光器11aと受
光器11bとが袋体１を挟んで対向させて設けられてな
る。

また、第２センサ12は、反射形で、第１センサ11の発光
器11aより下方で補強紙９を検知しない所定の高さ位置
に設けられている。

第１図を参照し、第１センサ11は、第１感度調整器13を
付属する第１コントローラ14に接続されている。第１コ
ントローラ14は、発光器11aに給電し、受光器11bの受光
量に対応する電気信号を増幅して入力すると共に、受光
量を後述の如く選択される第１感度調整器13中の抵抗13
a又は抵抗13bに基づく所定レベルと比較し、受光量が所
定レベル以上のときに出力側のスイッチ14aをオンにす
る。ここで、第１感度調整器13によって、補強紙９のみ
のときに、出力側のスイッチ14aがオンとなるように調
整されている。

第２センサ12は、第２感度調整器15を付属する同様な第
２コントローラ16に接続されている。第２コントローラ
16は、第２センサ12の受光量を第２感度調整器15中の抵
抗に基づく所定レベルと比較し、受光量が所定レベル以
上のときに出力側のスイッチ16aをオンにする。ここ
で、第２感度調整器15によって、袋体１を検知して出力
側のスイッチ16aがオンとなるように調整されている。

これら第１コントローラ14の出力側のスイッチ14aと、
第２コントローラ16の出力側のスイッチ16aとは、共
に、第３コントローラ17に接続されている。第３コント
ローラ17は、警報ブザー18に接続されていて、スイッチ
14a,スイッチ16aが共にオンのときに、警報ブザー18の
スイッチ18aをオンにする。

また、第３コントローラ17には、比較的透過性の良い補
強紙９のときに第１感度調整器13の抵抗13aを選択すべ
くオンとなる低感度スイッチ17aと、比較的透過性の悪
い補強紙９のときに第１感度調整器13の抵抗13bを選択
すべく低感度スイッチ17aに代わってオンとなる高感度
スイッチ17bとが内蔵されており、これにより、第１コ
ントローラ14の感度を切換えられるようになっている。

これは、補強紙９の色や種類によって、補強紙９の透過
率が異なることに自動的に対応するためである。

尚、常時は、低感度スイッチ17aがオンとなっていて、
スイッチ14a,スイッチ16aが共にオフとなると、高感度
スイッチ17bがオンとなるようにしてある。

ここで、第３コントローラ17が補強紙のみのときの透過
量を判別する透過量判別手段に相当し、第３コントロー
ラ17の出力側のスイッチ17a,17bと第１感度調整器13と
が、透過量判別手段によって補強紙自体の透過量が少な
いと判別されたときに、くち縫い不良検知装置の感度を
上げる感度可変手段に相当する。

次に、くち縫い不良検知装置及びその自動調整装置の作
用を説明する。

ミシン装置６にてミシン掛けされた袋体１の上部は第１
センサ11に達するが、まず袋体１がくち縫いされてない
補強紙９のみが到達する（第４図参照）。このときは未
だ第２センサ12は袋体１を検知せず、スイッチ16aはオ
フである。このとき、もし補強紙９が例えば白または黄
色等であれば、発光器11aからの赤外線の透過率がよ
く、受光器11bでの受光量が多く、スイッチ14aはオンの
ままで、低感度スイッチ17aもオンのままである。従っ
て、低感度のままである。

尚、第１コントローラ14のスイッチ14aはオンで、これ
は、浅縫い検知信号に相当するが、このとき第２センサ
12は袋体１を検知してないので、第２コントローラ16の
スイッチ16aはオンにならず、従って第３コントローラ1
7では、浅縫いと判定せず、警報ブザー18のスイッチ18a
はオンにならず、警報は発しない（第２図Ａ区間）。

次に、袋体１が到達すると、第２センサ12は袋体１を検
知してスイッチ16aはオンになるが、このとき、袋体１
のくち縫いが正常になされていれば、第１センサ11の受
光器11bは、発光器11aからの赤外線を袋体１によって遮
られ、所定レベル以上受光できず、スイッチ14aはオン
にならないので、第３コントローラ17は、浅縫いと判定
せず、スイッチ18aはオフのままでやはり警報は発しな
い（第２図Ｂ区間）。

しかし、もし、縫い代が少なくて、袋体１の上端の高さ
が低いと、赤外線の妨げが少なく、受光器11bでの受光
量が所定レベル以上になるので、第１コントローラ14
は、補強紙９のみと判別して、スイッチ14aがオンにな
り、第３コントローラ17に浅縫い検知信号を出力し、第
３コントローラ17は、スイッチ16aもオンなので、浅縫
いと判定し（第２図Ｃ箇所）、警報ブザー18のスイッチ
18aをオンにして、警報を発する。

次に、補強紙９が例えば赤や緑色の場合のように補強紙
９の透過率が悪い場合は、最初に補強紙９の端部のみが
第１センサ11に到達したとき、即ち、第２センサ12が袋
体１を検知していなくてスイッチ16aがオフのとき、第
１センサ11の受光器11bが赤外線を所定レベル以上受光
できず、スイッチ14aもオフとなる（第２図Ｄ箇所）の
で、第３コントローラ17はこれまで閉じていた低感度ス
イッチ17aに代わって、高感度スイッチ17bを閉にする。

これにより、第１感度調整器13は、抵抗13aから抵抗13b
に切り換えられて、これまでの所定レベルが低い値に変
更されて、第１コントローラ14の感度が上昇し、第１セ
ンサ11の受光量11bの受光量がその低い所定レベル以上
で補強紙９のみと判別されたとき、スイッチ14aがオン
になるようになる（第２図Ｅ区間）。

この感度上昇の状態は第２センサ12が作動してないと
き、即ち、袋体１がまだ到達してないときは、規定の極
短時間、保持するようにしてあり、第２センサ12が作動
している間、即ち、袋体１が通過中の間は感度切換がで
きないようになっている。

従って、第２コントローラ16のスイッチ16aがオンで、
くち縫いが正常であれば、第１コントローラ14のスイッ
チ14aがオンにならず（第２図Ｆ区間）、正常でなけれ
ば、第１センサ11がオンになり（第２図Ｇ区間）、警報
ブザー18が鳴る。

尚、袋体１が通過する際、袋体１の傾き等により、第１
センサ11と第２センサ12の動作のタイミングによって発
生する誤報を排除するため、第３コントローラ17内にタ
イマー機能をもたせ、極短時間発生する浅縫いとみなさ
れる状態では、警報は発しないようにしてある（第２図
H,I,J,K箇所）。

また、警報ブザー18は、浅縫い発生時から鳴りだし、浅
縫い終わりから所定時間鳴り続ける（第２図Ｌ区間）。

更に、袋体１が通過し終わり、第２センサ12がオフにな
ると、予め定めた時間が経過した後、低感度に戻る。

次に、第２の実施例を説明する。

感度切換方法として、第５図に示すように、増幅器内蔵
形で透過形の第１センサ21を複数組設置し、補強紙９の
透過率によって、用いる出力を選択する方法がある。こ
の場合、例えば、２段切換であれば、一方を低感度セン
サ21aに他方を高感度センサ21bになるようにコントロー
ラ22に付属している図示しない感度調整器を調整してお
く。

この他に、第２センサ23と、これらに接続されるコント
ローラ22と、コントローラ22に接続される警報ブザー24
とがある。

その作動は、以下に示す通りである。

補強紙９が第１センサ21に到達してないときは、低感度
センサ21a、高感度センサ21bは共にオン状態にあるが、
コントローラ22は、通常、低感度センサ21aの信号を取
り込むようにしてある。補強紙９が透過性の良い場合
は、このまま感度切換の必要はないが、第２センサ23が
袋体１を検知してない状態で、余り透過性が良くない補
強紙９が到達して、低感度センサ21aがオフになると、
コントローラ22は高感度センサ21bの信号を受け入れる
ように切換わる。この状態は、タイマー機構により極短
時間、第２センサ23が袋体１を検知するまで、保持され
るが、第２センサ23がオンになると、第１センサ21bが
作動しなくても、受け入れ信号は切り換わらないので、
本来のくち縫い不良検知装置として作動する。そして、
第２センサ23が作動しなくなり、予め定めた時間が経過
すると、低感度センサ21aに切換わる。

ここでは、コントローラ22が透過量判別手段と感度可変
手段とに相当する。

尚、本実施例では、感度切換として、高・低の２段式と
したが、補強紙９の透過率に合わせて多段にすることが
できる。この場合、袋体１を検知していないときに、最
低感度にしておき、補強紙９のみ通過した時点で、浅縫
いを検知するように、即ち、接点14aがとじるように、
感度調整器13をa,b,c,dと順次切替わるようにすればよ
い。また、第２センサ12,23として反射形のもの、即
ち、発光器と受光器が一体になったもので、発光器から
の光が袋体で反射され、その受光量を受光器で検知する
方式のものを用いたが、第１センサ11,21と同様の透過
形を用いてもよいし、別途他の形式のものを採用しても
よい。

又、警報ブザー18,24を用いたが、これに限られるもの
ではなく、ランプ等の各種警報器を用いてもよいこと
は、いうまでもない。

更に、作業の自動化、無人化のためには、くち縫い不良
検知信号を用い、警報器の他、くち縫い不良の袋体を自
動的に系外に排出する装置を併設することが望ましい。

〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によれば、補強紙に覆われ
ていて、視覚によって見極めることができない浅縫い状
態を容易に検出でき、加えて、補強紙の色や種類の違い
による透過量の違いに対応して、自動的に感度を調整す
ることができるので、その都度感度調整をする必要がな
くなり、その調整忘れや誤調整等によって、誤判定を下
す恐れがなくなり、本考案の効果は多大であり、産業上
の利用価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を示す自動調整装置付の
くち縫い不良検知装置のシステム図、第２図は浅縫い検
知のタイムチャート、第３図は自動くち縫い装置の全体
図、第４図は第３図中のくち縫い不良検知装置の部分拡
大図、第５図は第２の実施例を示す自動調整装置付のく
ち縫い不良検知装置のシステム図である。 １…袋体、1a…開口部端縁、６…ミシン装置、９…補強
紙、11…第１センサ、11a…発光器、11b…受光器、12…
第２センサ、13…第１感度調整器、14…第１コントロー
ラ、14a…スイッチ、16…第２コントローラ、16a…スイ
ッチ、17…第３コントローラ、17a…低感度スイッチ、1
7b…高感度スイッチ、18…警報ブザー、18a…スイッ
チ、21…第１センサ、22…コントローラ、23…第２セン
サ、24…警報ブザー

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】袋体の上端に設けられた開口部端縁を補強
   紙により覆い、その上からミシン装置によりくち縫いを
   施した袋体を挟んで、その縫い目線の位置よりやや上方
   の所定位置に発光器と受光器とを対向させて設けてな
   り、光の透過量を感知して、その透過量が所定レベル以
   上のときに補強紙のみと判定して不良信号を出力するく
   ち縫い不良検知装置を備えると共に、補強紙のみのとき
   の透過量を判別する透過量判別手段と、該透過量判別手
   段によって補強紙自体の透過量が少ないと判別されたと
   きに前記くち縫い不良検知装置の感度を上げる感度可変
   手段と、を設けたことを特徴とするくち縫い不良検知装
   置の自動調整装置。