(57)【要約】【課題】段ボール結束機で結束した段ボール束の枚数異常を確実に判定可能とする。【解決手段】段ボール結束機の結束時に上面から段ボール束を押圧する押圧シリンダに測長手段を有してなり、該測長手段の測長値に基づいて、段ボール束の高さが所定の許容範囲内にあるかどうかを判定して結束枚数異常を判定する段ボール結束機の結束枚数異常判定方法であって、判定対象となる段ボール束の直前に測長した結束枚数異常でない所定のｎ束（ｎ：正の整数）についての測長平均値を算出する工程と、判定対象の段ボール束の測長値が、当該測長平均値を基準とする許容範囲内かどうかを判定する工程と、を有する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
段ボール結束機の結束時に上面から段ボール束を押圧する押圧シリンダに測長手段を有してなり、
該測長手段の測長値に基づいて、段ボール束の高さが所定の許容範囲内にあるかどうかを判定して結束枚数異常を判定する段ボール結束機の結束枚数異常判定方法であって、
判定対象となる段ボール束の直前に測長した結束枚数異常でない所定のｎ束（ｎ：正の整数）についての測長平均値を算出する工程と、
判定対象の段ボール束の測長値が、当該測長平均値を基準とする許容範囲内かどうかを判定する工程と、
を有することを特徴とする段ボール結束機の結束枚数異常判定方法。
【請求項２】
段ボール結束機の結束時に上面から段ボール束を押圧する押圧シリンダと、
該押圧シリンダに付設してなる測長手段と、
該測長手段の測長値に基づいて、段ボール束の高さが所定の許容範囲内にあるかどうかを判定して結束枚数異常を判定する枚数判定手段と、
を有してなり、
該枚数判定手段には、判定対象となる段ボール束の直前に測長した結束枚数異常でない所定のｎ束（ｎ：正の整数）についての測長平均値を算出する工程と、
判定対象の段ボール束の測長値が、当該測長平均値を基準とする許容範囲内かどうかを判定する工程と、
を有してなることを特徴とする段ボール結束機の結束枚数異常判定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、段ボール結束機で結束した段ボール束の枚数異常を確実に判定可能とするものである。
【０００２】
【従来の技術】
段ボール結束機は、搬入された所定枚数の段ボール束を高速で自動結束する装置である。なお、結束方式としては、ポリエチレン紐等の紐を結わえて結び目を作って自動結束する方式、あるいは、巻回したバンドを熱融着接合して自動結束する方式等があるが、本発明では特に限定するものではない。
【０００３】
段ボール束の結束に際しては、あらかじめ、その重ねずれを補正しておくとともに、上面からプレス板で段ボール束を押圧し、強固な結束が行われるようにする。
ところで、段ボール束を一定の押圧力でプレスした高さは、結束する段ボール束の枚数に応じて決まるはずであり、その段ボール束の高さを管理することで段ボール枚数の管理を行うことが期待できる。
【０００４】
例えば、実開平５−３３００３号公報には、箱に搬入したタイル枚数の過不足の検知を、そのタイルを押圧するシリンダに設けたピストンロッドの突出高さ検出センサの信号を検出し、その検出した信号をタイルの枚数に換算して行うとした考案が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、段ボールはタイルのように硬い素材ではなく、容易に変形する素材である。特に、段ボールでは、厚さの規格が厳密に定められておらず、１枚毎のばらつきが大きく、また、ロットによっても厚さが異なっている。更に、段ボールを高く積み上げて保管した際には、その下の方は、重みで押しつぶされて厚さが薄くなる傾向にあるという特徴がある。
【０００６】
このような段ボール束の枚数の過不足を管理するには、上述のタイルのように単純に厚さ換算の測長データを用いるだけでは不適である。
本発明は、このように厚さの規定が厳密に定められていない段ボールについて、その段ボール束の枚数の過不足を、簡便に、かつ、高精度に判定することを可能とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
ところで、段ボールの製造ロット内では、厚さのばらつきもある程度の範囲内に収まっている。また、高く積み上げた段ボールを結束する際にも、上から順に取り出して結束機に搬入することから、束の厚さ変化の推移には、時系列的な傾向がある。
【０００８】
本発明者らは、このように、段ボール束の厚さの違いが全く無作為のものではなく、その変化の推移に傾向がある点に着目し、本発明をなすに至った。
すなわち、本発明は、段ボール結束機の結束時に上面から段ボール束を押圧する押圧シリンダに測長手段を有してなり、該測長手段の測長値に基づいて、段ボール束の高さが所定の許容範囲内にあるかどうかを判定して結束枚数異常を判定する段ボール結束機の結束枚数異常判定方法であって、判定対象となる段ボール束の直前に測長した結束枚数異常でない所定のｎ束（ｎ：正の整数）についての測長平均値を算出する工程と、判定対象の段ボール束の測長値が、当該測長平均値を基準とする許容範囲内かどうかを判定する工程と、を有することを特徴とする段ボール結束機の結束枚数異常判定方法によって上記課題を解決した。
【０００９】
また、本発明は、段ボール結束機の結束時に上面から段ボール束を押圧する押圧シリンダと、該押圧シリンダに付設してなる測長手段と、該測長手段の測長値に基づいて、段ボール束の高さが所定の許容範囲内にあるかどうかを判定して結束枚数異常を判定する枚数判定手段と、を有してなり、該枚数判定手段には、判定対象となる段ボール束の直前に測長した結束枚数異常でない所定のｎ束（ｎ：正の整数）についての測長平均値を算出する工程と、判定対象の段ボール束の測長値が、当該測長平均値を基準とする許容範囲内かどうかを判定する工程と、を有してなることを特徴とする段ボール結束機の結束枚数異常判定装置によって上記課題を解決した。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施の形態を、図４に示す装置構成に基づいて説明する。また、その装置で行う結束枚数異常判定の処理フローについて、図１に示すフローチャートに基づいて説明する。
図４に示すように、図示しない前工程から搬入された段ボール束１は、搬送機構１０で搬送され、結束機４内に載置される。次に、載置された段ボール束１は、図示しない揃え機構で前後方向に揃えられ、所定の押圧力とした押圧シリンダ６でプレス板５を介して押さえつけられる。そして、このようにプレス板５でプレスされた状態で紐２をかけ、段ボール束の自動結束が行われる。結束された段ボール束１は、図示しない次工程に搬出され、次の束の自動結束が順次行われることになる。なお、３は紐２で自動結束した際の結び目であり、バンド結束の場合には、結び目は無く、熱融着とされる。
【００１１】
本発明では、押圧シリンダ６に測長手段６ａを付設し、結束毎に、その測長値を後述の枚数判定手段７に取り込む。枚数判定手段７には、判定条件等をセットアップする設定手段８、判定結果等を表示するディスプレイ９、および、図示しないブザーやパトライト等を配置して接続する。なお、ディスプレイ９はタッチパネルとして設定手段を兼用することも可能である。
【００１２】
押圧シリンダ６の押圧位置を測長する測長手段は、その方式を特に限定するものではなく、差動トランス、マグネスケール等を好適に適用できる。また、押圧シリンダ６のシリンダロッドに連動させた測定子までの距離をレーザ距離計等の非接触センサで測長するようにしてもよい。
次に、枚数判定手段７で行う判定処理フローの詳細を、図１のフローチャートに基づいて説明する。なお、以下では、ｎ＝３の場合について説明するが、ｎは自然数（正の整数）であれば、特に限定するものではなく、ロットの大小等の条件に基づいて適宜決定すればよい。
【００１３】
まず、判定開始にあたっての初期化処理として、結束Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３までの束の段ボール枚数を目視確認して異常がないことを確認するとともに、設定手段８を用いて枚数判定手段７に対して、押圧シリンダ６のプレス測長データである測長値Ｐ１〜Ｐ３のデータ収集を指令する（１１０）。
次に、実際の枚数異常判定処理に入り、まず、「ｉ＝４」のポインタ初期値セットを行う（１２０）。そして、「段ボール束無し」の条件判断を行って判定処理が最終の場合に終了処理を行い、そうでない場合には次ステップに進む処理を行う（１７０）。
【００１４】
枚数異常判定処理では、まず、結束Ｎｏ．ｉの束に対し時系列データを遡り、３束分の測長平均値Ｐｎｉを算出する。
但し、測長平均値Ｐｎｉは、Ｐｎｉ＝（Ｐｉ−１＋Ｐｉ−２＋Ｐｉ−３）／３、から算出する。
なお、段ボール枚数に過不足があって不合格の場合には、そのデータを無視し、更に遡って合格データのみを用いてＰｎｉの算出を行う（１３０）。
【００１５】
そして、本発明では、この測長平均値Ｐｎｉを基準として±Ｌの許容範囲を動的に定め、結束Ｎｏ．ｉの束に対する合否判定を行うのである。すなわち、直前の操業実績を反映した動的な許容範囲を設定するようにしたことを特徴とする。
実際の合否は、測長値Ｐｉが、Ｐｎｉ−Ｌ≦　Ｐｉ≦Ｐｎｉ＋Ｌの範囲内かどうかで判定する（１４０）。
【００１６】
もし、測長値Ｐｉが上記範囲をはずれ、段ボール枚数不合格の場合には、段ボール束のリジェクト等の不合格時の処理を行う（１６０）。一方、合格の場合には、そのままポインタｉをインクリメント（ｉ＝ｉ＋１）し（１５０）、ｉ＋１番目の段ボール束の判定処理に移行する。
【００１７】
【実施例】
本発明の実施例（図２参照）と比較例（図３参照）について説明する。段ボール束は、１枚あたり１０ｍｍの段ボール１０枚を１束としている。すなわち、段ボール束の高さは、約１００ｍｍとなる。
なお、図２、３においては、横軸に結束Ｎｏ．ｉをとり、縦軸は、押圧シリンダのプレス位置の実際の測長値をプロットしている。なお、図２と図３は、同一の測長データを表示している。ここで、白丸（〇）は、正常な段ボール束を示し、黒丸（●）は、過不足のある枚数異常の段ボール束を示している。
【００１８】
図３に示す比較例は、段ボール束の１束分の基準高さを基準値として定め、その基準値を中心に±Ｌの許容範囲を固定値として設定した例である。
図３では、５束目（ｉ＝５）、４９束目（ｉ＝４９）の枚数異常を検出しているが、１１束目（ｉ＝１１）の正常束を過検出し、５８束目（ｉ＝５８）の枚数異常束が未検出となっている。
【００１９】
一方、本発明では、図２に示すように、合格許容範囲を動的に定めていることから、５束目（ｉ＝５）、４９束目（ｉ＝４９）、５８束目（ｉ＝５８）の枚数異常束を正確に検出し、一方、１１束目（ｉ＝１１）の正常束を正常と判定している。すなわち、本発明によって、過検出と未検出の両方を解消している。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によって、段ボール束の結束時に、結束する段ボール束の枚数の過不足を、簡便に、かつ、高精度に判定することを可能とするとともに、枚数判定の過検出、未検出を解消することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の結束枚数異常の判定ロジックを説明するフローチャートである。
【図２】本発明の結束枚数異常の判定を具体的に示すグラフである（発明例）。
【図３】比較例での結束枚数異常の判定を具体的に示すグラフである（比較例）。
【図４】段ボール結束機の装置構成を説明する模式図である。
【符号の説明】
１　　　（段ボールの）束
２　　　紐
３　　　結び目
４　　　結束機
５　　　プレス板
６　　　押圧シリンダ
６ａ　　測長手段
７　　枚数判定手段
８　　設定手段
９　　ディスプレイ（タッチパネル）
１０　　　　搬送機構
【図１】
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【図２】
2004001816.tif 000004
【図３】
2004001816.tif 000005
【図４】
2004001816.tif 000006