(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紐により十字結束され上面で紐が十字状に交差して紐交点を形成する物品束を搬送コンベアにより搬送し、前記物品束が検査位置に到達した時に前記搬送コンベアを停止させて前記物品束上面の紐交点に引掛爪を掛止させ、該引掛爪を昇降シリンダにより上昇させて前記物品束を持ち上げ、この持上時に前記昇降シリンダに作用する荷重を荷重センサにより検出して検出荷重から結束の良否を判定するようにした十字結束された物品束の結束強度検査装置であって、
前記搬送コンベアの上方に水平面内で揺動自在に長手方向に延在する帯板状の検知子が搬送方向と斜交して前記物品束の上面の紐と当接かつ摺接可能に垂設された検知アームと、
前記物品束の搬送距離に対する前記検知アームの揺動角度を検出する揺動角度検出器と、
前記揺動角度検出器の出力を基に前記物品束上面上の前記紐が搬送方向となす傾斜角度を含む相対位置情報から目標引掛角度を決定する目標角度算出手段と、
前記引掛爪を引掛方向が前記目標角度算出手段により決定された目標引掛角度となるように駆動する回動アクチュエータとを設けたことを特徴とする十字結束された物品束の結束強度検査装置。
【請求項２】
前記引掛爪は１対の挟持爪片を備え、これら挟持爪片が前記紐交点に両側から掛止するようにした請求項１記載の十字結束された物品束の結束強度検査装置。
【請求項３】
前記目標角度算出手段により決定された目標引掛角度が前記物品束上面の搬送方向と略一致する紐と約３６°をなす角度である請求項２記載の十字結束された物品束の結束強度検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は十字結束された物品束の結束強度検査装置、詳しくは、紐により十字結束された刷本束等の物品束上面の紐交点に引掛爪を掛止させて一定高さに持ち上げ、この持上時の荷重から結束の良否を判定する十字結束された物品束の結束強度検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
書籍や雑誌等の物品は、運送等の便宜のため、製本後にビニール紐等で十字結束し、結束された物品束（雑誌束）として出荷される。そして、このような雑誌束は重量が大きいため結束工程から出荷用の荷積み場所まで搬送コンベア等で搬送している。
【０００３】
ところで、ビニール紐等で雑誌等を結束する場合は通常二重結束され、結束不良が外観に表れにくく、結束不良を目視のみで判断することは困難である。このため、従来では、搬送コンベアによる搬送途中等において、作業者が雑誌束上面の紐交点に爪状の治具を掛けて雑誌束を持ち上げることにより結束強度の検査を行っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の結束強度の検査では、作業者が刷本束を持ち上げなければならず作業者の作業負担が大きく、また、その良否の判断も作業者の感覚に依存するため均一かつ確実な検査が不可能であり、検査の自動化が強く望まれていた。
【０００５】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、結束強度の検査を簡単かつ安価な構成で高い信頼性をもって行うことができる十字結束された物品束の結束強度検査装置を提供し、紐結束の強度の検査の自動化等に寄与することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、紐により十字結束され上面で紐が十字状に交差して紐交点を形成する物品束を搬送方向と直角方向に所定範囲の位置ずれを許容して搬送コンベアにより搬送し、前記物品束が検査位置に到達した時に前記搬送コンベアを停止させて前記物品束上面の紐交点に引掛爪を掛止させ、該引掛爪を昇降シリンダにより上昇させて前記物品束を持ち上げ、この持上時に前記昇降シリンダに作用する荷重を荷重センサにより検出して検出荷重から結束の良否を判定する十字結束された物品束の結束強度検査装置であって、
前記搬送コンベアの上方に水平面内での揺動自在に延設され、長手方向に延在する帯板状の検知子が搬送方向と斜交して前記物品束の上面の紐と当接かつ摺接可能に垂設された検知アームと、
前記物品束の搬送距離に対する前記検知アームの揺動角度を検出する揺動角度検出器と、
前記揺動角度検出器の出力を基に前記物品束上面上の前記紐が搬送方向となす傾斜角度を含む相対位置情報を生成し、該相対位置情報から目標引掛角度を決定する目標角度算出手段と、
前記引掛爪を引掛方向が前記目標角度算出手段により決定された目標引掛角度となるように駆動する回動アクチュエータとを備える。
【０００７】
そして、この発明の十字結束された物品束の結束強度検査装置は、前記引掛爪が接近、離間する方向に揺動する１対の挟持爪片を備え、これら挟持爪片が前記紐交点に両側から掛止する態様（請求項２）に構成でき、さらに、この態様では、前記回動アクチュエータが前記引掛爪の引掛方向を前記搬送方向に略一致する紐に対して約３６°の角度で傾斜するように位置させる態様（請求項３）に構成することができる。
【０００８】
【作用】
この発明の十字結束された物品束の結束強度検査装置によれば、物品束の搬送に伴い検知アームが検知子を物品束上面の紐の縦部分と当接させて揺動する角度を揺動角度検出器により検出し、この揺動角度検出器の出力から搬送コンベアを基準とした物品束上面の紐の傾斜角度を算出し、この傾斜角度を基に引掛爪の引掛方向を制御する。このため、引掛爪を紐交点に確実に掛止させることができ、また、画像処理等の紐交点の検出が不要で撮像用のカメラ等の高価な機器、また、複雑な演算処理が不要となる。そして、引掛爪を物品束上面の紐交点に掛止させて物品束を持ち上げ、この物品束を持ち上げた状態で荷重センサの出力を基に結束の良否を判定するため、一定の基準で結束の良否が判定でき、また、作業者の作業負担も軽減できる。
【０００９】
また、請求項２の態様では、引掛爪に１対の挟持爪片を設け、これら挟持爪片を物品束上面の紐交点に両側から掛止させるため、物品束をより安定した状態で持ち上げることができ、検査により高い信頼性を得られる。
さらに、請求項３の態様では、紐交点の位置ずれの許容範囲を大きくでき、紐交点の位置ずれが大きな場合でも確実に引掛爪を紐交点に係止させることが可能となる。
【００１０】
【実施例】
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
図１から図１１はこの発明の一実施例にかかる十字結束された物品束の結束強度検査装置を示し、図１が全体平面図、図２が全体正面図、図３が全体側面図、図４が紐交点検出装置の一部を拡大した斜視図、図５が同一部の断面図、図６が結束強度検査装置の一部拡大正面図、図７が同一部拡大側面図、図８が制御回路の回路図、図９が刷本束の斜視図、図１０が作用を説明するための刷本束上面の平面図、図１１が作用を説明するため刷本束上面の紐と引掛爪との関係を模式的に表す図である。
【００１１】
図１，２，３において、１０は刷本束（物品束）Ｍを搬送する搬送コンベア、２０は紐交点検出装置、３０は結束強度検出装置であり、これら紐交点検出装置２０と結束強度検出装置３０とが全体として結束強度検査装置を構成する。刷本束Ｍは、図９に示すように、積み重ねられた複数の雑誌をビニール紐Ｈで十字結束してなり、上面でビニール紐Ｈの縦部分Ｈａと横部分Ｈｂとが交差して紐交点を形成する。この刷本束Ｍは、後述するように、上記ビニール紐Ｈの縦部分Ｈａが搬送方向（図１中、矢印Ｓ）と概略一致するように搬送されるが、これら縦部分Ｈａと横部分Ｈｂとはそれぞれ刷本束Ｍの中心にあるとは限らず通常は若干のずれがある。
なお、この実施例では、物品束として刷本束Ｍを例示するが、刷本束Ｍのみならず種々の物品束に応用することが可能なことは述べるまでもない。
【００１２】
搬送コンベア１０は、周知のように、はしご形のフレーム１１に多数のローラ１２を平行に所定間隔を隔て整列して構成され、結束工程と払出工程との間等に敷設される。図中明示しないが、この搬送コンベア１０は、少なくとも１つのローラ１２がモータを内蔵し、これらローラ１２が端部を一体回転可能に丸ベルト１４で連結されている。この搬送コンベア１０は、ローラ１２に内蔵されたモータが後述するコントローラにより駆動制御され、ローラ１２上に所定間隔をもって載置された刷本束Ｍをローラ１２長手方向（搬送方向Ｓと直角な方向）に微小の位置ずれを許容して順次搬送する。上述したように、刷本束Ｍは、上面のビニール紐Ｈの縦部分Ｈａが搬送方向Ｓと平行（略平行）、横部分Ｈｂが搬送方向Ｓと直角（略直角）になる姿勢で搬送される（図９参照）。
【００１３】
また、搬送コンベア１０にはフォトスイッチ７６とエンコーダ７５とが設けられ、これらフォトスイッチ７６とエンコーダ７５がコントローラ７０に接続される（図８参照）。後述するように、フォトスイッチ７６は、受光素子と発光素子とを有し、刷本束Ｍが検査位置（後述する引掛爪の直下位置）に到達したことを検出して検知信号をコントローラ７０に出力する。エンコーダ７５は、タイミングベルト等を介してローラ１２に一体回転可能に連結され、ローラ１２の回転に対応したパルス信号をコントローラ７０に出力する。後述するが、コントローラ７０は、エンコーダ７５の出力から検知アームが揺動を開始した後の搬送距離を算出し、また、検知アームの揺動角度と縦紐Ｈａとの関係をデータテーブルとしてＲＯＭ等のメモリに記憶し、この搬送距離が所定値になった時の検知アームの揺動角度から搬送方向Ｓに対する縦紐Ｈａの傾斜角度をテーブルルックアップ等により演算する。上述したフォトスイッチ７６やエンコーダ７５はマイクロスイッチ等の機械的なスイッチ等の種々のセンサ、スイッチから構成することが可能である。
【００１４】
なお、図示しないが、搬送コンベア１０には幅方向両側にそれぞれ搬送する刷本束Ｍの脱落を防止するガイド部材が設けられる。これらガイド部材は、その間隔が刷本束Ｍの横寸法より所定寸法だけ大きく、搬送する刷本束Ｍの搬送コンベア１０の幅方向のずれを所定寸法δ（図１０参照）以下に規制するように配置される。ただし、図１０中の斜線を付した領域は後述する引掛爪を紐交点に掛止する際に刷本束Ｍ上面の紐Ｈの縦部分Ｈａと横部分Ｈｂとにそれぞれずれが許容される範囲、すなわち、刷本束Ｍに対する紐Ｈの縦部分Ｈａと横部分Ｈｂのずれも加算されるもので、本実施例において引掛爪を紐交点に支障無く掛止させることができる領域を示す。
【００１５】
紐交点検出装置２０は、搬送コンベア１０の一側に支柱２１を立設し、この支柱２１の上端に縦紐検知器２２を設けて構成される。図５に示すように、縦紐検知器２２は、支柱２１の上端にケース２３が所定の上下動を可能にばね２９ａを上下に介して取り付けられ、このケース２３に検知軸２４ａを有する角度センサ２４が取り付けられる。角度センサ２４は、検知軸２４ａがケース２３に回転自在に支持され、この検知軸２４ａの下端に検知アーム２５が回転自在に設けられている。この角度センサ２４は、４つの抵抗をブリッジ状に結線して構成され、コントローラ７０の制御回路に接続される（図８参照）。この角度センサ２４は、検知軸２４ａの回転角度、すなわち、検知アーム２５の揺動角度で抵抗値が変化する。
【００１６】
図４に示すように、検知アーム２５は、ケース２３に設けられたストッパ２９により規定される位置（図１，４中の実線位置、以下、待機位置と称する）から時計回転方向（図４中、矢印）の所定角度範囲の揺動可能に支持され、鉛直下方に垂下する帯板形状の検知子２５ａが長手方向略全域にわたって一体に形成される。この検知アーム２５は、上記待機位置で搬送コンベア１０の幅方向中央位置に刷本束Ｍの縦紐Ｈａの位置のずれが許容される範囲（図１０中の２δ）の全域にわたって延在し、また、検知子２５ａの下縁が搬送コンベア１０上の刷本束Ｍ上面と略等しい高さに配置され、搬送される刷本束Ｍ上面のビニール紐Ｈの縦部分Ｈａの搬送方向Ｓ前端と当接して揺動する。
【００１７】
後にも述べるが、この紐交点検出装置２０は、検知アーム２５が検知子２５ａを縦紐Ｈａの先端と摺接させて揺動し、この検知アーム２５の揺動角度を角度センサ２４で検出する（図４参照）。そして、コントローラ７０は、所定距離を搬送する間の検知アーム２５の揺動角度と搬送方向Ｓに対する縦紐Ｈａの傾斜角度との関係をデータテーブルとしてＲＯＭ等に記憶し、角度センサ２４の検出角度およびエンコーダ７５の出力から算出される検知アーム２５の揺動期間内の搬送距離から搬送方向Ｓに対する縦紐Ｈａの傾斜角度と刷本束Ｍを基準とする紐交点位置を検出し、また、これらとフォトスイッチ７６の出力とを基に搬送コンベア１０を基準とする刷本束Ｍ上面の紐Ｈａが搬送方向Ｓとなす角度を演算し、刷本束Ｍをフォトスイッチ７６の出力に基づく位置に停止させ、また、引掛爪の回動位置を引掛方向Ａが刷本束Ｍ上面の紐Ｈａと平面視で約３６°の角度をなすように設定する（図１１参照）。
【００１８】
再び図１，２，３において、結束強度検出装置３０は、上述した紐交点検出装置２０と搬送方向Ｓ前方に並設され、この紐交点検出装置２０の搬送方向前方Ｓ側に装置フレーム３１が立設される。図６，７に詳示するように、装置フレーム３１には、上面に旋回用の回転モータ３２が回転軸３２ａを垂下させた倒立姿勢で設けられ、また、上部の搬送コンベア１０側の端部にブラケット３３を介して回転テーブル３４が回転自在に設けられる。回転モータ３２には回転軸３２ａにドライブギア３５が固設され、このドライブギア３５と噛合するドリブンギア３６が回転テーブル３４に一体に形成される。この回転モータ３２は、コントローラ７０と接続されて駆動制御され、回転テーブル３４を待機位置と検査位置との間で回動駆動する。
【００１９】
回転テーブル３４には、上面に昇降シリンダ３７がロッドを垂下させた倒立姿勢で固設され、また、この昇降シリンダ３７の両側にガイドブッシュ３８，３８が固設される。昇降シリンダ３７は、ロッド３７ａ先端に昇降枠４０が固設され、この昇降枠４０を昇降駆動する。この昇降シリンダ３７は、コントローラ７０により駆動される電磁弁等を介して加圧空気源に連絡され、コントローラ７０により制御される。ガイドブッシュ３８には昇降枠４０に固設されたガイドロッド３９，３９が摺動自在に貫通し、昇降枠４０の昇降動を案内する。
【００２０】
昇降枠４０は、上枠４１と下枠４２とを上下に組付けて構成され、これら上枠４１と下枠４２との間に圧力センサ（荷重センサ）４３が介設される。上枠４１は、基板４１ａの周縁下側に取付板４１ｂをスペーサ部材４１ｃを介して略コ字状に取り付けて構成され、基板４１ａ上部中央に上述した昇降シリンダ３７のロッド３７ａが結合し、また、基板４１ａをガイドロッド３９が貫通する。下枠４２は、爪支持部材４４の上部に取付板４５をその周縁部４５ａが爪支持部材４４の側部から水平に延出するように固着して構成され、取付板４５の周縁部４５ａと上枠４１の取付板４１ｂとの間に圧力センサ４３が介設される。圧力センサ４３は、コントローラ７０に接続され、上枠４１と下枠４２との間に作用する圧力（後述する刷本束Ｍの持上時の荷重）を検出して検知信号をコントローラ７０に出力する。
【００２１】
下枠４２の爪支持部材４４は、天井板４４ａの対向する側部にそれぞれ側板４４ｂ，４４ｂが垂設された下方開口の門形をなし、天井板４４ａが取付板４５に固着される。この爪支持部材４４には側板４４ｂ，４４ｂ間に支持軸４６が架設され、また、この支持軸４６には、中央に引掛爪５１が、引掛爪５１の両側にそれぞれピニオン５２ａ，５２ｂが回転自在に設けられる。引掛爪５１は、略く字状に屈曲した一対の挟持爪片５１ａ、５１ｂを支持軸４６に揺動自在に取り付けて構成され、挟持爪片５１ａがピニオン５２ａに一体回転可能にビスで固定され、また同様に、挟持爪片５１ｂがピニオン５２ｂにビスにより一体回転可能に固定される。ピニオン５２ａには下側にラック５４ａが噛合し、ピニオン５２ｂには上側にラック５４ｂが噛合する。
【００２２】
なお、側板４４ｂ，４４ｂは、その鉛直下端部が引掛爪５１の挟持爪片５１ａ，５１ｂの開状態で各挟持爪片５１ａ，５１ｂよりも下方に垂下し、下端部が挟持爪片５１ａ，５１ｂを紐交点に掛止させる際に刷本上面の紐交点両側を押圧する押圧部として機能する。
【００２３】
また、爪支持部材４４には一方の側板４４ｂ外面に引掛駆動用の引掛シリンダ４７がロッドを側板４４ｂを貫通して側板４４ｂ間に突出可能に設けられ、この引掛シリンダ４７のロッド４７ａの先端に略コ字状のラック部材５３が固設される。この引掛シリンダ４７は、コントローラ７０により駆動される電磁弁等を介して加圧空気源に連絡され、コントローラ７０により制御される。ラック部材５３は連結部材５３ａの上下にそれぞれ上述したラック５４ａ，５４ｂを水平に設けて構成され、上述したように、ラック５４ａがピニオン５２ａに噛合し、ラック５４ｂがピニオン５２ｂに噛合する。このラック部材５３は、引掛シリンダ４７により駆動されて図６中左右に移動し、ピニオン５２ａ，５２ｂを回転させて挟持爪片５１ａ，５１ｂを揺動させる。
【００２４】
この結束強度検出装置３０は、コントローラ７０により制御されて回転モータ３２が引掛爪５１を引掛方向Ａが刷本束Ｍ上面の紐Ｈａと平面視で約３６°の角度をなすように駆動し、刷本束Ｍが引掛爪５１の直下の検査位置に到達したことがフォトセンサ７６により検出されると、昇降シリンダ３７が引掛爪５１を下降させる。そして、この下降時においては、先ず、側板４４ｂ，４４ｂの鉛直下端部が刷本束Ｍ上面に当接して刷本束Ｍを圧縮して紐Ｈと刷本束Ｍ上面との間に隙間を形成し、この隙間に引掛爪５１の各挟持爪片５１ａ，５１ｂが入って紐Ｈに掛止する。この後、引掛爪５１を昇降シリンダ３７により上昇させて刷本束Ｍを持ち上げ、この持ち上げた際に引掛爪５１に作用する荷重を圧力センサ４３で検出し、この圧力センサ４３の検知信号をコントローラ７０に出力する。
【００２５】
コントローラ７０は、前記紐交点検出装置２０の各角度センサ２４が接続された制御回路６０を有する。図８に示すように、この制御回路６０は、定電圧発生用のオペアンプ６１で角度センサ２４に定電圧を印加し、この角度センサ２４を比較器として機能する一対のオペアンプ６２，６３に接続する。これらオペアンプ６２，６３は、出力端が比較器として機能するオペアンプ６４に接続され、角度センサ２４の抵抗値の変化に応じた電圧信号を出力する。オペアンプ６４は、各入力端にオペアンプ６２，６３の出力が、一方の入力端にオペアンプ６５から基準信号が入力し、これら入力端への信号差に応じた電位の信号をフォトカプラ６６に出力する。なお、図８においては抵抗等の構成部品についての説明を省略する。
【００２６】
上述した角度センサ２４のフォトカプラ６６は図示しない入力インターフェイスを介してＣＰＵ７１に接続される。ＣＰＵ７１には、周知のＲＡＭ７２、ＲＯＭ７３および駆動回路（ドライバ）７４が接続され、また、前述したエンコーダ７５とフォトスイッチ７６とが接続される。駆動回路７４には上述した回転モータ３２が接続され、この回転モータ３２がＣＰＵ７１により各角度センサ２４の出力に基づき制御される。周知のように、ＣＰＵ７１はワンチップマイコン等から、駆動回路７４はＦＥＴをブリッジ状に結線したもの等が用いられ、ＲＯＭ７３には上述したデータテーブルが記憶される。
【００２７】
なお、図８中では図示しないが、ＣＰＵ７１は、搬送コンベア１０の制御回路に接続され、この制御回路に停止指令信号を出力して搬送コンベア１０の停止制御を行う。すなわち、ＣＰＵ７１は、フォトスイッチ７６の出力で検査位置に刷本束Ｍが停止するように搬送コンベア１０を停止させる。
【００２８】
この実施例においては、搬送コンベア１０により搬送される刷本束Ｍは搬送方向Ｓと直角な方向の位置が規制されて、すなわち、搬送コンベア１０の幅方向の位置ずれが所定値δ以下になるように、また、上面の縦紐Ｈａが搬送方向Ｓに略一致するように搬送される。この搬送される刷本束Ｍは上面の縦紐Ｈａの搬送方向Ｓ先端が検知アーム２５の検知子２５ａと当接し、引き続く搬送で検知アーム２５は検知子２５ａが縦紐Ｈａと摺動して揺動する。この時、検知アーム２５の揺動角度が角度センサ２４により検出され、また、当接後の搬送距離がエンコーダ７５の出力を基に計数される。
【００２９】
そして、縦紐Ｈａの先端が検知アーム２５の検知子２５ａと当接した後に刷本束Ｍが所定距離搬送されると、角度センサ２４の検出角度が読み込まれ、この検出角度を基にデータテーブルから縦紐Ｈａの搬送方向Ｓとなす傾斜角度がマップ検索され、この傾斜角度を基に目標引掛角度θが決定される。
なお、傾斜角度はデータテーブルのマップ検索のみならずアルゴリズムによっても定めることができ、また、角度センサの検出角度から直接にマップ検索やアルゴリズムにより目標引掛角度θを求めることも可能である。
【００３０】
そして、回転モータ３２が目標引掛角度θに基づき制御され、引掛爪５１を引掛方向Ａが縦紐Ｈａと目標引掛角度θをなすように駆動する。この目標角度θとしては、図１１に示すように、引掛爪５１の開状態での挟持爪片５１ａ，５１ｂの先端の間隔を一定とした場合に各挟持爪片５１ａ，５１ｂを紐交点に掛止させることができる面積（図中、斜線を付した範囲）が最大となる値、すなわち、紐交点の位置のばらつきが許容される範囲を最大とする値とするように設定され、具体的には約３６°の角度（より詳細には３５°７９´）に設定される。
【００３１】
なお、引掛爪５１の引掛方向Ａ、すなわち、回転モータ３２の停止位置として複数の位置（引掛方向）を設定し、これらの位置（引掛方向）から上述した紐の傾斜角度（目標引掛方向）に基づき１つ位置（引掛方向Ａ）を選択し、この選択された位置に回転モータ３２を停止させるように制御することも可能である。
【００３２】
続いて、刷本束Ｍが引掛爪５１の直下の検査位置に到達すると、フォトスイッチ７６が検知信号を出力し、この検知信号で搬送コンベア１０が停止され、また、昇降シリンダ３７が伸長作動して引掛爪５１を刷本束Ｍ上面の紐交点に向けて下降させる。この下降時においては、先ず、側板４４ｂ，４４ｂの下端部が刷本束Ｍの上面に当接して押圧するため紐Ｈが弛められ、次いで、引掛爪５１の各挟持爪片５１ａ，５１ｂがシリンダ４７により駆動されて弛められた紐Ｈに掛止する。したがって、刷本を傷つけること無く引掛爪５１の各挟持爪片５１ａ，５１ｂを紐交点に掛止させることができる。また、引掛爪５１の引掛方向Ａは紐交点の位置のばらつきが許容される範囲を最大とする値とするように設定されるため、引掛爪５１を小型化することも可能である。
【００３３】
引掛シリンダ４７の作動が完了して引掛爪５１が刷本束Ｍ上面の紐交点に掛止すると、引掛爪５１は刷本束Ｍの紐交点に掛止した状態で昇降シリンダ３７により上昇され、刷本束Ｍが持ち上げられる。そして、刷本束Ｍが持ち上げられた状態で圧力センサ４３の検知信号が読み込まれ、この圧力センサ４３の検出荷重が所定値以上の場合を良、圧力センサ４３の検出荷重が所定値に満たない場合が結束不良と判定し、結束の良否を図示しないランプやブザー等の報知手段で作業者に報知する。
【００３４】
この後は、上述した場合と逆に、昇降シリンダ３７により引掛爪５１を下降させ、次いで引掛シリンダ４７で引掛爪５１の各挟持爪片５１ａ，５１ｂを開き方向に作動させて引掛爪５１を刷本束Ｍから離脱させ、再び、昇降シリンダ３７により引掛爪５１を上昇させて次の検査に備える。そして、搬送コンベア１０を起動し、以下同様にして順次検査を行う。
【００３５】
以上のように、この実施例の紐交点検出装置２０によれば、検知アーム２５の検知子２５ａを搬送される物品束Ｍ上面の紐Ｈと摺動可能に当接させ、刷本束Ｍが所定距離搬送される間の検知アーム２５の揺動角度を基に刷本束Ｍ上面の紐交点の位置および紐の傾きを検知する。このため、紐交点の検出を安価かつ簡単な構成で行え、高い実用上の価値が得られる。
【００３６】
そして、この実施例の結束強度検出装置３０は、交点検出装置２０の出力を基に引掛爪５１を引掛方向Ａが刷本束Ｍ上面の紐と約３６°（５４°）の角度をなすように位置させ、引掛爪５１の直下の検査位置に刷本束Ｍの紐交点が位置するように刷本束Ｍが停止されると、引掛爪５１を下降させて紐交点に引っ掛けた後、引掛爪５１を上昇させて刷本束Ｍを持ち上げ、この持上時の荷重を圧力センサ４３により検出して検出荷重に基づき結束の良否を判定する。したがって、作業者の間隔に依存しない一定の基準に基づく検査が行え、高い信頼性を得られ、また、作業者の作業負担も軽減される。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明にかかる十字結束された物品束の結束強度検査装置によれば、搬送される物品束上面の結束紐に検知アームの検知子を当接させ、物品束が所定距離を搬送される間の検知アームの揺動角度を揺動角度検出器により検出し、この揺動角度検出器の出力から搬送コンベアを基準とした物品束上面の紐の傾斜角度を算出し、この傾斜角度を基に引掛爪の引掛方向を制御する。このため、引掛爪を紐交点に確実に掛止させることができ、また、画像処理等の紐交点の検出が不要で撮像用のカメラ等の高価な機器、また、複雑な演算処理が不要となる。そして、引掛爪を物品束上面の紐交点に掛止させて物品束を持ち上げ、この物品束を持ち上げた状態で荷重センサの出力を基に結束の良否を判定するため、一定の基準で結束の良否が判定でき、また、作業者の作業負担も軽減できる。
【００３８】
特に、請求項２の態様では、引掛爪に１対の挟持爪片を設け、これら挟持爪片を物品束上面の紐交点に両側から掛止させるため、物品束をより安定した状態で持ち上げることができ、検査により高い信頼性を得られる。
また、請求項３の態様では、引掛爪の引掛方向を紐と３６°（５４°）の角度をなすように制御するため、紐交点の位置ずれの許容範囲を大きくでき、紐交点の位置ずれが大きな場合でも確実に引掛爪を紐交点に係止させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例にかかる十字結束された物品束の紐交点検出装置と結束強度検査装置とを示す全体平面図である。
【図２】同十字結束された物品束の紐交点検出装置と結束強度検査装置の全体正面図である。
【図３】同十字結束された物品束の紐交点検出装置と結束強度検査装置の全体側面図である。
【図４】同紐交点検出装置の一部を拡大した斜視図である。
【図５】同一部の断面図である。
【図６】同結束強度検査装置の一部拡大正面図である。
【図７】同結束強度検査装置の一部拡大側面図である。
【図８】制御回路の回路図である。
【図９】刷本束の斜視図である。
【図１０】作用を説明するため刷本束上面を拡大して表す平面図である。
【図１１】作用を説明するため引掛爪と紐との関係を模式的にしめす平面図である。
【符号の説明】
１０      搬送コンベア
１２      ローラ
２０      紐交点検出装置
２２      縦紐検知器
２４      角度センサ
２５      検知アーム
２５ａ    検知子
３０      結束強度検査装置
３２      回転モータ
３４      回転テーブル
３７      昇降シリンダ
４０      昇降枠
４３      圧力センサ
４７      引掛シリンダ
５１      引掛爪
５２ａ，５２ｂ      ピニオン
５３      ラック部材
５４ａ，５４ｂ      ラック
６０      制御回路
７０      コントローラ
７１      ＣＰＵ
７５      エンコーダ
７６      フォトスイッチ
Ａ        引掛方向
Ｈ        ビニール紐
Ｈａ        縦部分
Ｈｂ        横部分
Ｍ        刷本束
Ｓ        搬送方向
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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