(57)【要約】      （修正有）【課題】糊溜め容器に溜めた糊を糊供給ローラでかき上げ，ドクターブレードにより余分な糊を糊溜め容器内にかき落とす構造を有する糊塗布装置が，糊溜め容器における糊の残量不足を検出できるようにする。【解決手段】糊塗布装置は，糊２を溜める浅い容器である糊溜め容器１３と，糊溜め容器１３に溜められた糊２をかき上げる糊供給ローラ１４と，糊供給ローラ１４上の余分な糊２をかき落とすドクターブレード１２を備え，更に，ドクターブレード１２の幅方向に渡りドクターブレード１２がかき落とした糊２を撮影するように撮影範囲を設定したセンサ１０と，センサ１０が撮影した画像を解析し，糊溜め容器１３における糊２の残量不足を検出する糊残量検査部１１を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
糊を溜める容器である糊溜め容器と，前記糊溜め容器に溜められた糊をかき上げる糊供給ローラと，前記糊供給ローラ上の余分な糊をかき落とすドクターブレードを少なくとも備えた糊塗布装置であって，前記ドクターブレードの幅方向にわたり前記ドクターブレードがかき落とした糊を撮影するように撮影範囲を設定したセンサと，前記センサが撮影した画像を解析し，前記ドクターブレードによってかき落された糊がなく，前記糊供給ローラの外周面が露出している個所がこの画像に含まれる場合，前記糊溜め容器に糊の残量不足が発生したと判定する糊残量検査部を備えたことを特徴とする糊塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，紙等の媒体に糊を塗布する糊塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙等の媒体に糊を塗布する方式としては，ノズルヘッドを用いて糊を媒体に塗布するノズルヘッド方式もあるが，ローラを用いて糊を媒体に塗布するローラ方式を採用することが多く，本出願人は，ローラ方式の糊塗布装置に係る発明として、特許文献１，２を既に開示している。
【０００３】
本出願人が特許文献１で開示しているローラ方式の糊塗布装置は、一対のローラまたは一つのローラとドクターブレードによって糊船を形成し，糊船に溜めた糊を糊供給ローラにより，糊版ローラに設けた糊版に糊供給ローラから糊を供給する構造になっている。また，本出願人が特許文献２で開示しているローラ方式の糊塗布装置は、特許文献１で開示しているローラ方式の糊塗布装置とは異なり，糊溜め容器（糊パン）に溜めた糊を糊供給ローラでかき上げ，ドクターブレードにより余分な糊を糊溜め容器内にかき落とした後，糊版ローラに設けた糊版に糊供給ローラから糊を供給する構造になっている。なお，特許文献２で開示されている糊塗布装置は，糊供給ローラと糊版ローラの周速を変える機構を備え，糊供給ローラと糊版ローラの周速を変えることで，糊版ローラに設けた糊版に供給する糊に糊溜りができるようにし，糊版ローラから媒体への糊の転写性を高めている。
【０００４】
特許文献１で開示している構造の糊塗布装置であっても，また，特許文献２で開示している構造の糊塗布装置であっても，糊の残量不足が発生すると糊の塗布不良が発生するため，糊の残量不足を検知できることが必要とされる。
【０００５】
特許文献１で開示している糊塗布装置は，糊船に糊を溜める構造になっているため，糊船内の糊面を検知するセンサ（光学センサ、超音波センサまたは静電容量センサなど）を備え，このセンサの出力から糊の残量不足を検出する。特許文献１で開示している糊塗布装置と同様に，特許文献２で開示している糊塗布装置においても，糊溜め容器内の糊面から糊の残量不足を検出できればよいが，ドクターブレードによりかき落とした糊の影響で糊溜め容器内の糊が泡立つため、特許文献２で開示している糊塗布装置では，糊溜め容器内の糊面から糊の残量不足を検出できなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１７０２９５号公報
【特許文献２】特開２０１３−１０３１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで，本発明は，糊溜め容器に溜めた糊を糊供給ローラでかき上げ，ドクターブレードにより余分な糊を糊溜め容器内にかき落とす構造を有する糊塗布装置が，糊溜め容器における糊の残量不足を検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決する本発明は，糊を溜める容器である糊溜め容器と，前記糊溜め容器に溜められた糊をかき上げる糊供給ローラと，前記糊供給ローラ上の余分な糊をかき落とすドクターブレードを少なくとも備えた糊塗布装置であって，前記ドクターブレードの幅方向にわたり前記ドクターブレードがかき落とした糊を撮影するように撮影範囲を設定したセンサと，前記センサが撮影した画像を解析し，前記ドクターブレードによってかき落された糊がなく，前記糊供給ローラの外周面が露出している個所がこの画像に含まれる場合，前記糊溜め容器に糊の残量不足が発生したと判定する糊残量検査部を備えたことを特徴とする糊塗布装置である。
【発明の効果】
【０００９】
糊溜め容器に溜めた糊を糊供給ローラでかき上げ，ドクターブレードにより余分な糊を糊溜め容器内にかき落とす構造を有する糊塗布装置の場合，糊塗布装置の糊溜め容器に糊の残量不足が発生すると，糊供給ローラの外周面に糊が付着しない個所が発生するため，本発明のように構成することで，このような糊塗布装置が，糊溜め容器における糊の残量不足を検出できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態に係る糊塗布装置の上面図。
【図２】本実施形態に係る糊塗布装置の側面図。
【図３】糊塗布装置の周速変更機構の構造を説明する図。
【図４】糊供給ローラと糊版ローラに回転速度差を生じさせる効果を説明する図。
【図５】糊塗布装置が備える糊残量検査部の動作を説明する図。
【図６】糊溜め容器に糊の残量不足が発生したときの画像を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ここから，本発明の好適な実施形態を記載する。なお，以下の記載は本発明の範囲を束縛するものでなく，理解を助けるために記述するものである。
【００１２】
図１は、本実施形態に係る糊塗布装置１の上面図，図２は，本実施形態に係る糊塗布装置１の側面図である。なお，図２（ａ）はＡ側からみた側面図，図２（ｂ）はＢ側からみた側面図である。
【００１３】
本実施形態に係る糊塗布装置１は，糊２を溜める浅い容器である糊溜め容器１３（糊パン）と，糊溜め容器１３に溜められた糊２をかき上げる糊供給ローラ１４と，糊供給ローラ１４上の余分な糊２をかき落とすドクターブレード１２と，糊版１５０が設けられた糊版ローラ１５と，糊供給ローラ１４と糊版ローラ１５の周速を変更する周速変更機構１６を備え，更に，ドクターブレード１２の幅方向に渡りドクターブレード１２がかき落とした糊２を撮影するように撮影範囲を設定したセンサ１０と，センサ１０が撮影した画像を解析し，糊溜め容器１３における糊２の残量不足を検出する糊残量検査部１１を備える。なお，本実施形態に係る糊塗布装置１は，これらに加え，センサ１０の撮影範囲に光を投光する投光器１０ａと，糊供給ローラ１４の回転量を計測するエンコーダ１１ａを備えている。
【００１４】
まず，本実施形態に係る糊塗布装置１の構造について簡単に説明する。糊塗布装置１の糊供給ローラ１４は，ギヤ１４０により媒体３の進行方向と逆方向（図２では時計回り）に回転する。糊溜め容器１３内に溜められた糊２に浸されたときに糊供給ローラ１４の外周面に糊２が付着し，糊供給ローラ１４の外周面に付着した余分な糊２は，ドクターブレード１２によって糊溜め容器１３内にかき落とされる。
【００１５】
糊供給ローラ１４から糊２が供給される糊版ローラ１５は、ギヤ１５１により媒体３の進行方向と同方向（図２では反時計回り）に回転する。糊版ローラ１５の外周面には，糊２を塗布する形状に成型された凸状の糊版１５０が設けられ，糊供給ローラ１４の外周面と糊版１５０が接触したときに，糊供給ローラ１４から糊版１５０上に糊２が移行する。糊供給ローラ１４から糊版１５０上に移行した糊２は，糊版１５０と媒体３が接触したときに媒体３に転写され，媒体３に糊２が塗布されることになる。
【００１６】
図３は，本実施形態に係る糊塗布装置１が備える周速変更機構１６を説明する図である。本実施形態に係る糊塗布装置１の周速変更機構１６は，特許文献２で開示されている装置と同様に，糊供給ローラ１４と糊版ローラ１５の周速を変更するための機構である。
【００１７】
図３は，本実施形態に係る糊塗布装置１の周速変更機構１６の構造を説明する図で，本実施形態では，特許文献２と同様に，糊塗布装置１の周速変更機構１６を差動機構で実現している。図３に図示したように，糊塗布装置１の周速変更機構１６は，モータ１６５によって回転するリングギア１６０と，リングギア１６０に取り付けられた枠１６１と，枠１６１内に対向するように取り付けられ一対のピニオンギヤ１６２と，ピニオンギヤ１６２と連結しているサイドギア１６３，１６４を有する。
【００１８】
Ａ側になるサイドギア１６３とつながっているＡ軸１６３ａは糊塗布装置１の原動が入力される軸で，サイドギア１６３とつながっているＡ軸１６３ａには，糊版ローラ１５の回転軸に取り付けられたギア１５１と連結するギヤ１６６が取り付けられている。また，Ｂ側になるサイドギア１６４とつながっているＢ軸１６４ａには，糊供給ローラ１４の回転軸に取り付けられたギア１４０と連結するギヤ１６７が取り付けられ，図１等で図示したように，糊供給ローラ１４の回転軸にエンコーダ１１ａが取り付けられている。
【００１９】
このような構造にすることで，Ａ側のサイドギア１６３を回転させると，一対のピニオンギヤ１６２によってＢ側のサイドギア１６４は，Ａ側のサイドギア１６３とは反対方向に回転するため，媒体３の進行方向と同方向に糊版ローラ１５を回転させるようにＡ軸１６３ａを回転させると，糊供給ローラ１４は媒体３の進行方向と反対方向に回転することになる。また，Ａ軸１６３ａを回転させた状態で，モータ１６５を作動させ，ギヤ１６５ａを介してリングギア１６０を回転させると，リングギア１６０に取り付けられた枠１６１も回転し，この回転に応じて左右のサイドギア１６３，１６４に回転速度差が生じるため，モータ１６５を制御することで，糊供給ローラ１４と糊版ローラ１５の回転速度差を制御できる。
【００２０】
図４は，糊供給ローラ１４と糊版ローラ１５に回転速度差を生じさせる効果を説明する図である。図４に図示したように，糊供給ローラ１４と糊版ローラ１５に回転速度差を生じさせることで，糊供給ローラ１４上の糊が糊版１５０に移行する際に、糊版１５０（ここでは，糊版１５０の先頭）に糊溜り２ａが形成される。この糊溜り２ａは，糊版１５０上の糊２を媒体３に転写する際にいち早く媒体３に接触して、これが糊版１５０上の糊２を誘い出すため、媒体３への糊２の転写性を高めることができる。
【００２１】
次に，本実施形態に係る糊塗布装置１が備えるセンサ１０と糊残量検査部１１について説明する。本実施形態に係る糊塗布装置１が備えるセンサ１０は，ドクターブレード１２の幅方向に渡りドクターブレード１２によってかき落とされた糊２を撮影するために設けられ，所定の走査周期で撮影範囲内の画像を撮影し，撮影した画像を糊残量検査部１１へ出力する。
【００２２】
本実施形態では，ドクターブレード１２の幅方向に渡りドクターブレード１２によってかき落とされた糊２を撮影した画像を用いて，糊溜め容器１３における糊２の残量不足を検出するため，糊塗布装置１が備えるセンサ１０の撮影範囲の横方向の長さは，図１に図示したように，ドクターブレード１２の幅方向の長さよりも長く，更に，図２に図示したように，糊塗布装置１が備えるセンサ１０の撮影範囲は，ドクターブレード１２の下側を撮影できるように設定される。なお，図２に図示したように，投光器１０ａは，センサ１０の撮影範囲に光を投光するように設置されている。
【００２３】
このようなセンサ１０としては，一次元的な画像を撮影するラインセンサと，２次元的な画像を撮影するエリアセンサがあるが，エリアセンサと比較して大きな視野が得られるラインセンサを用いるとよい。
【００２４】
本実施形態に係る糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１は，汎用のパーソナルコンピュータを利用して実現される機能で，このパーソナルコンピュータには，糊残量検査部１１として機能するためのコンピュータプログラムが実装されている。
【００２５】
図５は，糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１の動作を説明する図である。本実施形態に係る糊塗布装置１は作動すると，エンコーダ１１ａの信号を参照して，糊供給ローラ１４の回転量を計測開始してから，センサ１０に画像の撮影開始を指示する処理を実行し（Ｓ１），センサ１０は，撮影開始を指示があると，所定の走査周期で画像を撮影する動作を開始する。
【００２６】
糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１は，センサ１０からの画像を受信待ちする処理を実行し（Ｓ２），センサ１０から画像を受信すると（Ｓ３），この画像を所定のメモリに保存する処理を実行した後（Ｓ４），エンコーダ１１ａの信号を参照して，糊供給ローラ１４の回転量が所定値（例えば，１／２回転）に達したか確認する処理（Ｓ５）を行い，糊供給ローラ１４の回転量が所定値に達していない場合は，処理を図のＳ３に戻す。
【００２７】
糊供給ローラ１４の回転量が所定値に達した場合，糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１は，糊供給ローラ１４の回転量が所定値に達するまでにセンサ１０から受信した画像を解析し，糊溜め容器１３内の糊２の残量が不足しているか判定する処理（Ｓ６）を行う。
【００２８】
糊溜め容器１３における糊２の残量不足を判定できるように，糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１には，糊供給ローラ１４の表面色（白黒画像の場合は濃淡になる）が予め登録される。糊溜め容器１３内の糊２の残量が不足すると，糊供給ローラ１４の外周面に糊２が付着しない個所が発生するため，糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１は，糊供給ローラ１４の回転量が所定値に達するまでにセンサ１０から受信した画像内に，糊供給ローラ１４の表面色でない個所があり，かつ，この個所の面積が閾値以上であれば，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生していると判定する。
【００２９】
糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生していないと判定した場合，糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１は処理を図のＳ１に戻す。また，糊塗布装置１が備える糊残量検査部１１は，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生したと判定した場合，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生したことを示す信号を所定の装置に出力する処理（Ｓ７）を実行する。糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生したことを示す信号を出力する装置は警告灯でもよいが，特許文献２のように，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生したことを示す信号を糊供給装置へ出力し，所定量の糊２を糊供給装置から糊溜め容器１３内に供給するようにしてもよい。
【００３０】
図６は，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生したときの画像を説明する図である。図６（ａ）は，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生していないときの画像で，この時の画像の全面の色は糊２のほぼ色になる。図６（ｂ）は，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生したときの画像で，糊溜め容器１３に糊２の残量不足が発生することにより，糊供給ローラ１４の外周面に糊２が付着しない個所が発生すると，この個所の色は糊供給ローラ１４の表面色（ここでは，網掛けにしている）になる。
【符号の説明】
【００３１】
１      糊塗布装置
１０    センサ
１１    糊残量検査部
１２    ドクターブレード
１３    糊溜め容器
１４    糊供給ローラ
１５    糊版ローラ
１５０  糊版
１６    周速変更機構
２      糊
３      媒体
【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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