JPS582751Y2 - 型番識別マ−ク付ガラスびん - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は型番識別マーク付ガラスびんに関するものであ
る。

ガラスびんの量産工場においては品質管理のために各び
んに、各金型ごとに金型固有の型番を、工場名を表わす
数字または文字や吹製年度を表わす数字などとともに付
けて、それを検査員が適宜に抜取検査し、不良びんの発
生を金型別に識別し得るようにしている。

成る特定の金型から不良びんが発生されていることが検
知されると、その不良びんを正常びんから区別して排除
するとともに、不良びんを生産している金型の運転を停
止し原因調査・原因除去などの必要な対策を講する。

このように検査員の眼に頼る従来の不良びん発生検知な
らびにその型番識別の方法は一連の生産工程の自動化を
阻害するばかりでなく、型番の読取違いによる正常は金
型の運転停止・不良びん発生の金型の運転継続といった
不都合を生じたり、品質管理上の種々の記録を人間の手
によって残されなければならないので極めて煩雑であっ
たりする欠点があった。

本考案の目的は、人間の眼に頼ることなく自動的に識別
するのに好適な型番識別マーク付ガラスびんを提供する
ことにある。

この目的を遠戚するために本考案は、すそ部外表面もし
くは底面に周方向に沿って等間隔に凹凸により形成され
た、金型固有の型番を表わす光学読取用２値論理コード
マークと、この２値論理コードマークに先立つ位置にそ
の２値論理コードマースとは異なる態様で凹凸により形
成された光学読取用スタートマークとを備えた型番識別
マーク付ガラスびんを構成したものである。

光学的に読取ったコードマークに対応する光信号はこれ
を電気パルス信号に変換し、この電気パルス信号を論理
回路を含む電子回路によって金型固有の型番に復元して
識別するのがよい。

こうすることによって、本考案のガラスびんに付けたコ
ードマークを型番に復元する装置を簡単に構成でき、種
々の記録や表示を容易にすることができる。

以下、図面を参照しながら本考案の実施例を詳細に説明
する。

第１図および第２図に示すように、本考案によるガラス
びん１は肉厚の厚いすそ部を外表面もしくは底面、例え
ばすそ部に、周方向に等間隔にマーク位置を指定し、そ
こに型番および工場名・吹製年度などを示す２値論理コ
ードマーク２をマーク有またはマーク無の形で光学的に
読取り得るようにして付けておく。

マーク有はマーク無の所よりも一段と高い凸マーク、も
しくは一段と低い凹マークの形で形成される。

びん１にはコードマーク２のほかに、この一連のコード
マーク列の始まりを識別し得るようにスタートマーク３
を同様の凸もしくは凹の形で付けておく。

両マーク２，３はその識別が可能となるように例えばコ
ードマーク２は短く、スタートマーク３はそれよりも長
くしておく。

スタートマーク３のみを読取り得るように投受光器４を
設け、スタートマーク３とコードマーク２の両方を読取
り取るように投受光器５を設ける。

両投受光器は種々の形や原理のものがあり得るが、ここ
では所定のマーク位置に連続的に投光する機能を持つ投
光部と、この投光部から投射された光をマーク２，３に
当ったときにその反射光を受けて電気信号に変換する受
光部とからなっているものとする。

投受光器４，５の受光部の出力電気信号は第３図の電気
回路で識別処理される。

第３図において投受光器４の出力電気信号ａは増幅・波
形整形回路６を介してフリップフロップ７のセット入力
端子に入力される。

フリップフロップ７のセット出力は３人力形アンドゲー
ト８の第１の入力端子とともにびん回転角度発生器９の
始動制御入力端に人力される。

アンドゲート８の第２の入力端子にはびん回転角度に応
じて、すなわちコードマーク２の位置に応じて同期信号
Ｃをびん回転角度発生器９から入力されるとともに、第
３の入力端子には投受光器５の出力電気信号すが増幅・
波形整形回路１０を介して入力される。

びん回転角度発生器９からの同期信号Ｃと、フリップフ
ロップ７のセット出力信号はそれぞれアンドゲート１１
に入力され、そのアンド出力はプリセットカウンタ１２
に入力される。

プリセットカウンタ１２はび゛ん１がスタートマーク３
の所から３６０°回動する間に入力される同期信号Ｃの
個数が、例えば第４図に示すようにびん１の外周を１６
等分し、その各等分点にスタートマーク３およびコード
マーク２を付けるものとする場合は、各等分点ごとに１
個で計１７個に達すると出力を出してフリップフロップ
７をリセットする。

アンドゲート８の出力は１５ビツトのシフトレジスタ１
３に入力される。

シフトレジスタ１３の出力は、一方では数字表示器１４
に入力され、他方では比較器１５に入力される。

比較器１５のもう一つの入力端には排除番号設定器１６
から排除番号が入力され、両入力が一致したときに出力
を出して排除パワー回路を動作させ、例えば被識別びん
の通常の搬送ルートから排除される。

排除番号設定器１６への排除番号設定はその都度手動で
行なってもよいし、また例えば不良びん検出装置を組合
せて不良びんを排除したりするために自動的に行なわれ
るようにしてもよい。

びん外周へのマーク付けの一例を第４図に示す。

この例ではびん１の外周を１６等分し、その等分個所を
マーク位置に定め、２値論理の１をマーク有で、０をマ
ーク無で表現するようにしている。

また、この例ではスタートマーク３の次のマーク位置１
０個所を型番号Ａ用に定め、次の２個所を工場名Ｂ用に
、更に次の３個所を吹製年度Ｃ用にそれぞれ定めている
。

そして型番号Ａは１０１１・・・・・・で示され、工場
名Ｂは１０で、吹製年度Ｃは１１０で示されている。

さて第１図の装置においてびん１を矢印Ｐの方向に回動
するとともに投受光器４，５を作動させてマーク２，３
の読取りが開始される。

このとき、投受光器４，５に対する相対関係においてび
ん１の始動位置は普通一定していない。

そこでスタートマーク３よりも先にコードマーク２が検
知されたとすると、その検知信号すは第３図において増
幅・波形整形回路１０を介してアンドゲート８に入力さ
れるが、このときスタート信号ａがまだ入力されていな
いのでフリップフロップ７にセット出力が無く、従って
アンドゲート８はそのアンド条件が満足されていないの
で出力を生じない。

投受光器４がスタートマーク３を検知してスタート信号
ａを出力すると、増幅・波形整形回路６を介してフリッ
プフロップ７ がアンドゲート８に入力される。

このセット出力は同時にアントゲ−１１１とびん回転角
度発生器９にも入力され、この時点からびん回転角度発
生器９からの同期信号Ｃに応じてアンドゲート１１か゛
出力を出し、それをプリセットカウンタ１２が計数し、
その計数値が１７に達するまで、すなわちびん１が１回
転するまではフリップフロップ７セットされないように
する。

このようにしてフリップフロップ７がセット状態にされ
、この時点以後にはじめてコードマーク２で表わされた
データの読取りが始まる。

第５図は投受光器４によってスタートマーク３が光学的
に読取られてからびん１が１回転する間の各部の動作状
態を示し・たものである。

いまや投受光器５の検出信号すは回路１０およびアンド
ゲート８を介してシフトレジスタ１３に入力され、その
内容は数字表示器１４で表示され、排除されるべきびん
は比較器１５および排除パワー回路１７を介して排除さ
れる。

びん１がスタートマーク３を基点として１回転するとプ
リセットカウンタ１２が出力を出してフリップフロップ
７をリセットし、アンドゲート８゜１１を０出力として
一連の識別過程を終える。

上記実施例ではスタートマーク３としてコードマーク２
と等間隔等周方向幅でコードマーク２よりも長さの長い
マークを用いるものを示したが、要は両者を区別して読
取ることができればよいのであり、両者の長さおよび幅
を同じにしてスタートマークの方をコードマークよりも
近接配置することによって両者を区別するようにしても
よい。

またスタートマークおよびコードマークはびん金型にそ
れに対応するマークを刻印しておき、これを吹製時にび
んの底部に転写すればよい。

このマークはびんの表面に浮き彫りにしてもよいし、第
６図に示すようにナーリングと称されるびん底面の凹凸
の紋様を取去って平滑面１８とする方式にしてもよい。

第３図の実施例ではびん回転角度発生器９を備せ、これ
から出力される同期信号を読取るべきデータ信号に同期
させてゲートを通過されるようにしているが、信号判別
の回路方式はこれに限られることなく、例えば第７図に
示すようなりロックパルス方式でもよい。

第７図の装置では投受光器４の光出力は増幅・波形整形
回路６およびフリップフロップ７を介してアンドゲート
２０の第１の入力端子に導かれる。

このアンドゲート２０の第２の入力端子にはブロック発
振器２１からのクロックパルスが入力される。

アントゲ−） ２０は一種の同期スイッチとして作用し
、投受光器４に１信号が出ているときのみクロック発振
器２１からのクロックパルスを通過させるゲートの役割
を果たし、その出力は比較器２２の第１の入力端子に入
力される。

比較器２２の第２の入力端子にはスタートマーク設定器
２３からスタートマークの時間幅中に含まれるのと同数
のクロックパルス数を予め設定しておく。

なお、この方式による場合、スタートマークはコードマ
ークとはその幅を異ならせ、例えば前にも説明したよう
にコードマークよりも広くしておき、それに含まれるク
ロックパルス数が１つのコードマーク中に含まれるそれ
とは容易に区別しうるようにしておくものとする。

こうすることによりびん１のスタートマーク位置を比較
器２２の一致出力として検知することができ、この検知
出力をフリップフロップ２４を介してアンドゲート２５
の一端に導く。

アンドゲート２５の第２の入力端子には増幅・波形整形
回路６の出力が導かれる。

この構成によりアンドゲート２５の出力としてスタート
マーク直接のものから数えたコードマーク２のＯ出力ま
たは１出力の信号がリングカウンタ２６に入力される。

リングカウンタ２６にはコードマークの位置数に対応す
る１、２．・・・・・・Ｎの出力端を備えており、−各
出力端はそれぞれ２つのアンドゲート２７１と２８１．
２７２と２８２．２７３と２８３．・・・・・・２７Ｎ
と２８Ｎの各−入力端に接続される。

符号２７で総称されるアンドゲート２７１．２７２゜・
・・・・・２７Ｎの各第２の入力端は共通にクロック発
振器２１の出力端に接続され、また各第３の入力端は共
通にフリップフロップ２４の出力端に接続される。

アントゲ−ｔ−２７１，２７２，・・・・・・２７Ｎの
各出力端はそれぞれオアゲート２９を介して加算カウン
タ３０に導かれ、その出力端は更に符号２８で総称され
るアントゲ−） ２８１．２８２．・・・・・・２８Ｎ
の各第２の入力端に接続されている。

アントゲ−） ２８１．２８２．・・・・・・２８Ｎの
出力端にはそれぞれ固有のメモリ３１１，３１２．・・
・・・・３１ Ｎが設けられ、その記憶内容はマルチプ
レクサ３２に入力される。

なお、メモリ３１１，３１２．・・・・・・３１ Ｎは
符号３１で総称される。

マルチプレクサ３２の出力端は除算器３３の被除数入力
端に導かれる。

除算器３３の除数入力端には除数設定器３４からコード
マーク位置点数に対応する数Ｎが除数として入力され、
ここで演算結果として得られる商は２進変換器３７に導
かれる。

２進変換器３５で得られた２進数は、一方では２進・１
０進変換器３６を介して数字表示器１４に表示され、他
方では比較器１５に導かれ、排除番号設定器１６によっ
て設定される排除番号と比較されてそれが一致したとき
一致出力を出し、排除パワー回路１７を作動させる。

さて第７図の装置では、びんに施した型番の識別はまず
スタートマークを検知してフリップフロップ２４がセッ
ト状態にされた時点から開始される。

そしてコードマークが１信号となる度ごとにアンドゲー
ト２７および゛オアゲート２９を通して当該コードマー
クに至る直前の１区間に含まれるクロック発振器２１か
らのクロックパルスを加算カウンタ３０に入力させる。

一方ではアンドゲート２８の作用によりコードマークが
１になる度ごとにその時点までの加算結果がメモリ３１
１，３１２゜・・・・・・３１ Ｎに逐次記憶されてそ
れがマルチプレクサ３２に並列入力として入力される。

マルチプレクサ３２の直列出力信号は除算器３３で除算
処理され、更に２進変換器３５で２進変換されることに
よって所期の識別がなされる。

この過程で、除算器３３に設定される除数は原則として
一定であり、コードマークがすべて１であるときと、そ
うでないときとではその被除数入力が異なることによっ
て型番の識別が可能になる。

この識別結果は、第３図の場合と同様にして数字表示器
１４に表示したり、排除パワー回路１７を作動するため
の入力信号として利用することができる。

以上述べた電気回路はあくまでも例示であって、同等の
機能を果たす電気回路は上記のほかにも種々の形に構成
し得ることは明らかである。

本考案は以上詳述したように、識別されるべきびんのす
そ部外表面もしくは底面に等間隔に金型固有の型番を凹
凸による２値論理コ、−ドマークの形で付けておき、こ
のコードマークを光学的に読取って型番に復元して識別
し得るようにしたもので、人間の眼に頼ることなく自動
的な識別が可能になり、びんの製造工程に含めて利用す
ることによりびん製造の一連の工程の自動化を可能にす
ることができる。

本考案のびんを用いれば小型の型番識別装置によって型
番識別が可能であり、これをたとえば不良びん検査装置
と一体的に組込むことにより、びんの製造から検査まで
を完全に自動化できる。

既に述べたように、金型固有の型番をガラスびんに数字
や文字により直接表示しておくことは従来から行なわれ
ているが、それでは自動読取が困難である。

その点、本考案のコードマークは自動読取が容易であっ
て、びんの製造工場はもちろん、ボトラー側でも必要に
応じて特定型番の古いガラスびんや欠陥のある危険なガ
ラスびんが存在する場合、それらをロッド単位で選別し
て排除したり、問題のあるびんが出た場合、そのびんの
含まれるロッドのものを抽出して再検査又は破棄などの
処置をしたり、更には品質管理上の統計処理のために製
造工程や市場でのサンプリングが容易でロッド別採集を
したりすることが可能となる。

また、製造工程において、品質管理上、製品のびんを型
番別に分類しておきたい場合、従来は製造工程の一環と
して次々と出来上る製品を整列させておくことが必要で
あったが、上述のごとく本考案のびんはロッド別の分類
、仕分けが容易なので、金型にこだわらずにランダムに
製造できるので都合がよい。

なお、本考案のコードマークはびんのすそ部外表面もし
くは底面に凹凸により形成される。

その理由は、これらの部位は一般に肉厚が厚く、シかも
びんの外観を損ったりすることなく、目立たない程度に
小さく形成できるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるガラスびんの型番識別を行なう装
置をびんの底面側から見て示す配置図、第２図は第１図
の装置を本考案に係る被識別びんの側面側から見て示す
配置図、第３図は型番識別装置の電気回路部のブロック
図、第４図はびんに付けるスタートマークおよびコード
マークの１列を示す説明図、第５図は第４図のコードマ
ークを識別する場合の第３図の装置の動作を説明するた
めのフローチャート、第６図はびんに付けるスタートマ
ークおよびコードマークの第４図とは異なる構成例を示
す部分斜視図、第７図は型番識別装置の電気回路部の第
３図とは異なる例を示すブロック図である。 １・・・・・・ガラスびん、２・・・・・・コードマー
ク、３・・・・・・スタートマーク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. すそ部外表面もしくは底面に周方向に沿って等間隔に凹
   凸により形成された、金型固有の型番を表わす光学読取
   用２値論理コードマークと、この２値論理コードマーク
   に先立つ位置にその２値論理コードマークとは異なる態
   様で凹凸により形成された光学読取用スタートマークと
   を備えた型番識別マーク付ガラスびん。