(57)【要約】【課題】搬送コンベアから不良品をリジェクトでき、既存の搬送コンベアを改造することなく増設可能なリジェクト装置を提供する。【解決手段】リジェクト装置１のサクションローラ１１は、搬送コンベア２と同速で回転する外筒１１０と、外筒１１０の吸引孔１１０ａと連通する負圧室１１１ａが設けられた内筒１１１を有する。負圧室１１１ａは、不良品３ａを外筒１１０によって吸着し、外筒１１０から吸着解放になった不良品３ａが外筒１１０の回転によって排出トレイ１２に送り出されるように形成されている。また、リジェクト装置１の制御部１０は、不良検査センサ１５が不良品３ａを検出すると、不良品３ａの先頭がサクションロール１１の吸引角度の始端に到達するタイミングで負圧室１１１ａを負圧にセットし、不良品３ａの後尾がサクションロール１１の吸引角度の終端にくるタイミングで負圧室１１１ａの負圧を解除する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不良品が排出される排出トレイと、搬送コンベアで搬送されているブランクの不良を検査する不良検査センサと、前記不良検査センサが検出した不良品を搬送コンベアからピックアップして前記排出トレイまで搬送するサクションローラと、不良品をリジェクトする動作を制御する制御部を備え、
前記サクションローラは、搬送コンベアと同速で回転し、表面に複数の吸引孔が設けられた外筒と、前記外筒の吸引孔と連通する負圧室が設けられた内筒を有し、前記負圧室は、前記サクションローラの吸引角度が、前記搬送コンベア上の不良品を前記外筒によって吸着し、前記外筒から吸着解放になった不良品が前記外筒の回転によって前記排出トレイに送り出されるように形成され、
前記制御部は、前記不良検査センサが不良品を検出すると、前記不良検査センサが検出した不良品の先頭が前記サクションロールの吸引角度の始端に到達するタイミングで前記内筒の負圧室を負圧にセットし、不良品の後尾が前記サクションロールの吸引角度の終端にくるタイミングで前記内筒の負圧室の負圧を解除する動作を行う、
ことを特徴とするリジェクト装置。
【請求項２】
前記排出トレイに排出される不良品を検知する排出検知センサを備え、前記制御部は、前記不良検査センサが不良品を検出した後、前記サクションロールによって前記排出トレイに排出される不良品を前記排出検知センサが検知しない場合、前記搬送コンベアと前記外筒を停止させる処理を行うことを特徴とする、請求項１に記載したリジェクト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送コンベアにて搬送されているブランクの中から不良品をリジェクトするための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
打ち抜き加工されたブランクの搬送には搬送コンベアを利用することが一般的である。例えば、紙器に用いるカートンブランクは、打ち抜き機で打ち抜き加工された後、搬送コンベアにて搬送されて箱詰めされる。
【０００３】
打ち抜き加工されたブランク全てが良品ならよいが、搬送コンベアにて搬送されるブランクには、打ち抜き工程等で発生した不良品も混じるため、搬送コンベア上で不良品をリジェクトすることが必要になる。
【０００４】
搬送コンベア上で不良品をリジェクトする発明として、例えば、特許文献１、２において、搬送コンベアの搬送路の途中に排出機構を設け、排出機構を作動させることで不良品を排出する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−９９５２１号公報
【特許文献２】特開２００６−６２１０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した従来技術は、不良品を排出口に誘導する排出機構を搬送コンベアの途中に設ける必要があるため、不良品を排出する機構を既存の生産ラインに増設する際は、搬送コンベアを延長するなど既存の生産ラインの改造が必要になる。
【０００７】
そこで、本発明は、ブランクの搬送に利用する搬送コンベアから不良品をリジェクトでき、既存の搬送コンベアを改造することなく増設可能なリジェクト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】
【０００８】
本発明にかかるリジェクト装置は、上述した課題を解決するために、不良品が排出される排出トレイと、搬送コンベアで搬送されているブランクの不良を検査する不良検査センサと、前記不良検査センサが検出した不良品を搬送コンベアからピックアップして前記排出トレイまで搬送するサクションローラと、不良品をリジェクトする動作を制御する制御部を備える。
【０００９】
搬送コンベア上の不良品をピックアップして前記排出トレイまで搬送できるように、本発明にかかるリジェクト装置の前記サクションローラは、搬送コンベアと同速で回転し、表面に複数の吸引孔が設けられた外筒と、前記外筒の吸引孔と連通する負圧室が設けられた内筒を有し、前記負圧室は、前記サクションローラの吸引角度が、前記搬送コンベア上の不良品を前記外筒によって吸着し、前記外筒から吸着解放になった不良品が前記外筒の回転によって前記排出トレイに送り出されるように形成されている。
【００１０】
また、本発明にかかるリジェクト装置の前記制御部は、前記不良検査センサが不良品を検出すると、前記不良検査センサが検出した不良品の先頭が前記サクションロールの吸引角度の始端に到達するタイミングで前記内筒の負圧室を負圧にセットし、不良品の後尾が前記サクションロールの吸引角度の終端にくるタイミングで前記内筒の負圧室の負圧を解除する動作を行う。
【００１１】
本発明にかかるリジェクト装置において、前記不良検査センサが検出した不良品が正常に排出されたことを確認できるように、前記排出トレイに排出される不良品を検知する排出検知センサを備え、前記制御部は、前記不良検査センサが不良品を検出した後、前記サクションロールによって前記排出トレイに排出される不良品を前記排出検知センサが検知しない場合、前記搬送コンベアと前記外筒を停止させる処理を行うとよい。
【発明の効果】
【００１２】
このように、本発明にかかるリジェクト装置によれば、サクションロールにより搬送コンベアから不良品をピックアップするため、サクションロールを追加できるスペースがあれば、既存の搬送コンベアを改造することなくリジェクト装置を増設できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態のリジェクト装置の構成を説明する図。
【図２】サクションロールの構造を説明する図。
【図３】サクションロールの断面を説明する図。
【図４】不良品をリジェクトする動作を説明する第１図。
【図５】不良品をリジェクトする動作を説明する第２図。
【図６】不良品をリジェクトする動作を説明する第３図。
【図７】不良品をリジェクトする動作を説明する第４図。
【図８】不良品をリジェクトする動作を説明する第５図。
【図９】不良品をリジェクトする動作を説明する第６図。
【図１０】不良品をリジェクトする動作を説明する第７図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
ここから、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態のリジェクト装置１の構成を説明する図である。本実施形態のリジェクト装置１は、既存の生産ラインを改造することなく、既存の搬送コンベア２に増設できるよう開発された装置で、図１に図示したように、ブランク３の不良品３ａが排出される排出トレイ１２と、搬送コンベア２上の不良品３ａをピックアップして排出トレイ１２まで搬送するサクションロール１１と、サクションロール１１内のエアを吸引する吸引ブロア１４と、サクションロール１１と吸引ブロア１４間に設置される電磁弁１３と、リジェクト装置１の動作を制御する制御部１０を有する。
【００１６】
更に、本実施形態のリジェクト装置１は、搬送コンベア２で搬送されるブランク３の不良を検査する不良検査センサ１５と、排出トレイ１２に排出される不良品３ａを検出する排出検知センサ１６を有する。
【００１７】
図２は、サクションロール１１の構造を説明する図である。サクションロール１１は、搬送コンベア２と同速で回転する外筒１１０と、外筒１１０が回転可能な程度に微少な間隔をあけて固定の内筒１１１が配置される。
【００１８】
外筒１１０の片側には、外筒１１０を回転させる回転軸１１０ｂが設けられ、図１において、外筒１１０の回転軸１１０ｂは、外筒１１０の周速が搬送コンベア２の速度と同速になるようにモータ１７にて駆動する。内筒１１１の両端には、外筒１１０を支える支軸１１１ｄ、ｅが設けられ、外筒１１０の回転軸１１０ｂとは反対側になる支軸１１１ｄを経由して、吸引ブロア１４と内筒１１１を接続する吸引経路１１１ｃが設けられている。
【００１９】
ブランク３を吸着して搬送できるように、サクションロール１１の外筒１１０の表面には数多くの吸引孔１１０ａが設けられる。サクションロール１１の内筒１１１には、吸引ブロア１４によって負圧にされる負圧室１１１ａが設けられ、内筒１１１の負圧室１１１ａは、内筒１１１に設けられた複数の連通孔１１１ｂで外筒１１０の吸引孔１１０ａと連通している。
【００２０】
吸引ブロア１４は、常時、吸引動作を行っている。リジェクト装置１の制御部１０の指示により電磁弁１３が開くと、吸引ブロア１４によって内筒１１１の負圧室１１１ａ内の空気が吸引経路１１１ｃを介して排気されて、内筒１１１の負圧室１１１ａが負圧にセットされる。また、リジェクト装置１の制御部１０の指示により電磁弁１３が閉じると、内筒１１１の負圧室１１１ａの負圧は解除される。
【００２１】
内筒１１１の負圧室１１１ａが負圧になると、内筒１１１の負圧室１１１ａと連通孔１１１ｂを介して連通する外筒１１０の吸引孔１１０ａに吸引力が発生し、サクションロール１１にて不良品３ａを搬送することが可能になる。
【００２２】
図３は、サクションロール１１の断面を説明する図である。図３は、図２のＡ−Ｂ間の断面で、図３に図示したように、本実施形態において、サクションロール１１の吸引角度は、搬送コンベア２上の不良品３ａを外筒１１０によって吸着し、外筒１１０から吸着解放になった不良品３ａが外筒１１０の回転によって排出トレイ１２に送り出されるように設計される。
【００２３】
搬送コンベア２上の不良品３ａをピックアップするため、吸引角度の始端、すなわち、内筒１１１の負圧室１１１ａの始端は、サクションロール１１と搬送コンベア２の接点近傍になる。また、吸引角度の終端、すなわち、内筒１１１の負圧室１１１ａの終端は、吸着解放になった不良品３ａがサクションロール１１の外筒１１０の回転によって排出トレイ１２に送り出されるように、搬送コンベア２に対する垂直方向から排出トレイ１２側にややずれた角度になる。なお、吸引角度の終端の位置は、ブランク３のサイズや排出トレイ１２の位置によって変更になるため、予め、テストなどにより決めておくとよい。
【００２４】
サクションロール１１の外筒１１０に吸引力が働いているとき、搬送コンベア２で搬送された不良品３ａは、先頭から順に負圧室１１１ａの始端でサクションロール１１の外筒１１０に吸着され、外筒１１０に吸着・保持された状態で搬送される。
【００２５】
外筒１１０の回転に吸着・保持された不良品３ａは、内筒１１１の負圧室１１１ａの終端を過ぎると外筒１１０から吸着解放され、不良品３ａの先頭から順に、外筒１１０の回転によって排出トレイ１２に送り出される。不良品３ａの後尾が負圧室１１１ａの終端を過ぎると、不良品３ａは、外筒１１０から完全に吸着解放され、排出トレイ１２にリジェクトされる。
【００２６】
リジェクト装置１の不良検査センサ１５は、サクションローラに絶えず吸引力を与えると、搬送コンベア２で搬送される全てのブランク３がリジェクトされてしまうため、不良品３ａのみをリジェクトできるようにリジェクト装置１に設けられる。
【００２７】
不良検査センサ１５の具体的な形態は、不良検査センサ１５が検査する不良の内容に依存するが、ＣＣＤカメラを有する画像解析装置を利用するのが一般的である。例えば、ブランク３の抜き不良を検出したいとき、画像解析装置で撮影したブランク３の形状から抜き不良の有無を検査する。また、ブランク３に印字された不良マークを検出したときは、画像解析装置で撮影したブランク３の画像から不良マークを検出する。
【００２８】
不良検査センサ１５は自律的にブランク３の不良を検査することも可能であるが、本実施形態では、不良検査センサ１５は制御部１０から検査指示を受けると、搬送コンベア２で搬送されるブランク３の不良を検査し、検査結果をリジェクト装置１の制御部１０へ送信する。
【００２９】
リジェクト装置１の排出検知センサ１６は、サクションロール１１によってピックアップした不良品３ａが排出トレイ１２に正常に排出されたことを検知するために設けられるセンサで、排出トレイ１２の手前に配置される。排出検知センサ１６が排出部へ排出される不良品３ａを検出すると、不良品３ａが排出されたことを示す排出検知信号がリジェクト装置１の制御部１０へ送信される。なお、排出検知センサ１６は、排出トレイ１２に排出される不良品３ａの有無を検出できればよいので、排出検知センサ１６は、光電センサ等を利用して実現することができる。
【００３０】
ここから、リジェクト装置１の制御部１０について説明する。リジェクト装置１の制御部１０は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）やＰＣ(Personal Computer)などにより実現される機能で、本実施形態において、搬送コンベア２に設けられたエンコーダ（図示していない）の信号によりタイミングを図り、不良品３ａをリジェクトする動作を制御する。
【００３１】
図４は、不良品３ａをリジェクトする動作を説明する第１図、図５は、不良品３ａをリジェクトする動作を説明する第２図、図６は、不良品３ａをリジェクトする動作を説明する第３図、図７は、不良品３ａをリジェクトする動作を説明する第４図、図８は、不良品３ａをリジェクトする動作を説明する第５図、図９は、不良品３ａをリジェクトする動作を説明する第６図、図１０は、不良品３ａをリジェクトする動作を説明する第７図である。
【００３２】
図４に図示したように、サクションロール１１により不良品３ａをピックアップしないとき、電磁弁１３は閉状態でサクションロール１１の外筒１１０に吸引力は働いていない。リジェクト装置１の制御部１０は、搬送コンベア２によって搬送されるブランク３の不良を検査するタイミングになると、不良検査センサ１５に検査指示を送信し、不良検査センサ１５は、検査エリア内にあるブランク３の不良を検査して、検査結果を制御部１０へ送信する。
【００３３】
図５に図示したように、リジェクト装置１の制御部１０は、不良検査センサ１５から受信した検査結果により不良品３ａであることが示されると、不良検査センサ１５が検査した不良品３ａが、サクションロール１１の吸引角度の始端にくるタイミングに合わせて電磁弁１３を開き、サクションロール１１の負圧室１１１ａ内を負圧にセットして、外筒１１０の吸引孔１１０ａに吸引力を発生させる。
【００３４】
図６に図示しているように、サクションロール１１の外筒１１０の吸引孔１１０ａに吸引力が発生すると、不良品３ａは、先頭から順に外筒１１０の吸引孔１１０ａに吸着・保持されて、回転する外筒１１０と共に上方向に搬送される。また、図７に図示しているように、サクションロール１１の吸引角度の終端にくると外筒１１０から吸着解放され、不良品３ａは、先頭から順に外筒１１０の回転によって排出トレイ１２に送り出される。
【００３５】
図８に図示しているように、リジェクト装置１の制御部１０は、電磁弁１３を開いた後、不良品３ａの先頭が排出検知センサ１６のセンシング範囲にくるタイミングで排出検知センサ１６を作動させ、一定時間内に排出検知信号を受信しなければ、サクションロール１１と搬送コンベア２を停止させてリジェクト動作を中断する。
【００３６】
排出検知センサ１６を作動させてから一定時間内に排出検知信号を受信した場合、リジェクト装置１の制御部１０は、サクションロール１１と搬送コンベア２を停止させることなくリジェクト動作を続行し、図９に図示しているように、不良品３ａの後尾が負圧室１１１ａを過ぎるタイミングで、リジェクト装置１の制御部１０は、電磁弁１３を閉状態にしてサクションロール１１内の負圧を解除する。
【００３７】
電磁弁１３を閉状態にすることで、サクションロール１１内の負圧は解除されるが、サクションロール１１の外筒１１０は回転し続けるので、図１０に図示しているように、不良品３ａの後尾は、外筒１１０の回転によって排出トレイ１２に送り出され、不良品３ａが排出トレイ１２にリジェクトされる。
【００３８】
このように、本実施形態のリジェクト装置１によれば、サクションロール１１により上方から不良品３ａをピックアップするため、サクションロール１１を追加できるスペースがあれば、既存の搬送コンベア２を改造することなくリジェクト装置１を増設できる
【符号の説明】
【００３９】
１    リジェクト装置
１０  制御部
１１  サクションロール
１１０  外筒
１１０ａ  吸引孔
１１１  内筒
１１１ａ  負圧室
１２  排出トレイ
１３  電磁弁
１４  吸引ブロア
１５  不良検査センサ
１６  排出検知センサ
２    搬送コンベア
３    ブランク
３ａ  不良品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014034164.tif 000009
【図８】
2014034164.tif 000010
【図９】
2014034164.tif 000011
【図１０】
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