JP2013068544A - 箱体の品質検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】箱体の姿勢にかかわらず接合部の精度を正確に検査でき、箱体の形状精度や印刷品質、異物の有無も同時に検査することができ、検査スペースの効率化を図ることができる品質検査装置を提供する。
【解決手段】接合部を挟んで隣り合う２つの領域を撮像する撮像手段３と、照明手段４と、基準形状データ記憶部、及び基準画像データ記憶部を有する記憶手段５０と、撮像される画像に基づき形状データを検出し、各領域の基準形状データと対比することにより各領域のずれ量を算出し、各領域の形状精度の良否を判定する形状精度判定手段と、形状精度判定手段により算出される各領域のずれ量に基づき、当該箱体の接合精度の良否を判定する手段と、撮像手段により撮像される画像に基づき各領域の画像データと基準画像データ記憶部に記憶された各領域の基準画像データとを対比することにより各領域の印刷品質の良否及び異物の有無を判定する手段とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート材を印刷するとともに折り畳み、糊付けして接合し、扁平な箱体を形成する製函機に用いる箱体の品質検査装置に関する。

この種の製函機は、シートに印刷し、けい線入れやフラップの溝切り加工を施した後、糊付け、折り畳んで接合することにより箱体を製造する装置である。従来、このような製函機で製造される箱体の検査は、糊付け、折り畳みを行う前のシートの状態において、その表面の印刷やけい線の位置、フラップ等の形状などの検査が為されている（例えば、特許文献１乃至３参照。）。このようなシート状態で印刷品質等を検査することにより、印刷面である上側のみ検査すればよく効率的であり、かつ糊付け、折り畳み前に不良シートを排除することが可能となる。

また、シートを折り畳み、端部同士を接合して箱体に加工する際に、折り曲げの箇所がずれると接合部もずれてしまうことになる。厚手のシート、特に段ボールシートの場合にはこのずれが生じやすく、接合部に大きなずれが生じ、立体的に組み立てることができない或いは歪んだ形になる。段ボールの製函機においては直角度を矯正するためのスクエアリング部を設け、フォルダーグルアーで加工された直後の箱体の直角矯正が行われているが、段ボールには凹凸波形形状の中しん紙があり、折り畳み位置が大きくずれてしまうと凹凸を超えて正しい折り畳み位置に矯正することはできなくなる。したがって、フォルダーグルアーで箱体に加工した後の接合部の精度を検査し、スクエアリング部でも矯正できない不良品を排除することが求められている。従来、目視或いは抜き取りによる組み立て検査が一般的であったが、例えばカメラで当該接合部におけるフラップ間の寸法を検出して接合部の良否を判定する方法も提案されている（特許文献４参照。）。

しかしながら、特許文献４の方法は、専用のカメラを箱体の接合部の位置に調節してセットし、接合部におけるフラップ間の距離を測定する方法であるが、このような検査装置は接合部の良否判定に特化した装置となる。また、箱体が左右に若干回転したずれた姿勢で流れてきたときには、フラップ間の距離が長く測定されてしまい、これによるずれは接合部のずれによるものか前記箱体の回転ずれによるものか判別できず不正確となる。また、上記方法は当該フラップ間にシート切断滓やバリが存在することもあり、フラップ間の複数の箇所を測定しなければ接合部のずれの程度を正確に判別できないので効率的でない。

特開２００６−２５０８８２号公報 特開２００８−８８４１号公報 特開２００８−１６４３４６号公報 特許第２８４３７８３号公報

そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、箱体の姿勢にかかわらず接合部の精度を正確に検査でき、接合部の良否判定だけでなく、箱体の形状精度や印刷品質、異物の有無も同時に検査することができ、検査スペースの効率化を図り、製函機全体の長さを短くすることができる品質検査装置を提供する点にある。

第１の発明は、前述の課題解決のために、シート材を印刷するとともに、折り畳み、糊付けして接合し、扁平な箱体を形成する製函機に用いる箱体の品質検査装置であって、前記箱体の糊付けされた接合部を有する側の外表面における該接合部を挟んで隣り合う２つの領域の各領域を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が撮像する各領域を照明する照明手段と、前記各領域を示す基準となる形状データを記憶する基準形状データ記憶部、及び前記各領域の基準となる画像データを記憶する基準画像データ記憶部を有する記憶手段と、前記撮像手段により撮像される画像に基づき、各領域を示す形状データを検出し、これを前記基準形状データ記憶部に記憶された各領域の基準形状データと対比することにより各領域のずれ量を算出し、各領域の形状精度の良否を判定する形状精度判定手段と、前記形状精度判定手段により算出される各領域のずれ量に基づき、当該箱体の接合精度の良否を判定する接合精度判定手段と、同じく前記撮像手段により撮像される画像に基づき、各領域の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された各領域の基準画像データとを対比することにより各領域の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する表面品質判定手段とを備え、扁平な箱体の形状精度、接合精度、印刷品質、異物の有無を同時に検査可能としたことを特徴とする箱体の品質検査装置を構成した。

第２の発明は、前記箱体の接合部を有しない側の外表面を撮像する撮像手段と、該撮像手段が撮像する外表面を照明する照明手段とを更に備え、前記記憶手段の基準画像データ記憶部が、前記接合部を有しない側の外表面の基準となる画像データをも記憶し、前記表面品質判定手段が、前記各領域の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無の判定とともに、前記接合部を有しない側の外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された当該外表面の基準画像データとを対比することにより当該外表面の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定するものである。

第３の発明は、特に、前記記憶手段の基準形状データ記憶部が、前記接合部を有しない側の外表面を示す基準となる形状データをも記憶し、前記形状精度判定手段が、前記各領域の形状精度の良否を判定するとともに、前記接合部を有しない側の外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面を示す形状データを検出し、これを前記基準形状データ記憶部に記憶された当該外表面の基準形状データと対比することにより当該外表面のずれ量を算出し、当該外表面の形状精度の良否を判定するものである。

第４の発明は、前記接合精度判定手段が、前記形状精度判定手段により算出される前記各領域のずれ量と前記接合部を有しない側の外表面のずれ量とに基づき当該箱体の接合精度の良否を判定するものである。

第５の発明は、シート材を印刷するとともに、折り畳み、糊付けして接合し、扁平な箱体を形成する製函機に用いる箱体の品質検査装置であって、前記箱体の糊付けされた接合部を有しない外表面を撮像する撮像手段と、前記撮像手段が撮像する前記外表面を照明する照明手段と、前記外表面を示す基準となる形状データを記憶する基準形状データ記憶部、及び前記外表面の基準となる画像データを記憶する基準画像データ記憶部を有する記憶手段と、前記外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面を示す形状データを検出し、これを前記基準形状データ記憶部に記憶された当該外表面の基準形状データと対比することにより当該外表面のずれ量を算出し、当該外表面の形状精度の良否を判定する形状精度判定手段と、前記形状精度判定手段により算出される当該外表面のずれ量に基づき、当該箱体の接合精度の良否を判定する接合精度判定手段と、同じく前記外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された当該外表面の基準画像データとを対比することにより当該外表面の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する表面品質判定手段とを備え、扁平な箱体の形状精度、接合精度、印刷品質、異物の有無を同時に検査可能としたことを特徴とする箱体の品質検査装置を構成した。

第６の発明は、前記接合精度判定手段が、前記算出した当該外表面の形状のずれ量に基づき接合精度の良否を判定するものである。

第７の発明は、前記ずれ量として、当該外表面における溝部を挟んで隣り合う２つの領域の各領域のずれ量をそれぞれ算出し、これらずれ量に基づき接合精度の良否を判定するものである。

第８の発明は、前記箱体の接合部を有する側の外表面における該接合部を挟んで隣り合う２つの領域の各領域を撮像する撮像手段と、該撮像手段が撮像する各領域を照明する照明手段とを更に備え、前記記憶手段の基準画像データ記憶部が、前記各領域の基準となる画像データをも記憶し、前記表面品質判定手段が、前記接合部を有しない側の外表面の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無の判定とともに、前記撮像手段により撮像される画像に基づき、各領域の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された各領域の基準画像データとを対比することにより各領域の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定するものである。

本発明によれば、箱体の姿勢にかかわらず接合部の精度を正確に検査でき、接合部の良否判定だけでなく、箱体の形状精度や印刷品質、異物の有無も同時に検査することができ、検査スペースの効率化を図り、製函機全体の長さを短くすることができる。

本発明の実施形態にかかる品質検査装置を設けた製函機の工程の流れを示す説明図。 同じく品質検査装置の構成を示す概略図。 同じく品質検査装置の制御装置の構成を示すブロック図。 同じく品質検査装置の例を示す処理フロー図。 同じく品質検査装置による検査方法を説明する説明図。 同じく検査方法の説明図。 同じく検査方法の説明図。

次に、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。

本発明は、シート材を印刷するとともに、折り畳み、糊付けして接合し、扁平な箱体を形成する製函機１に用いられる箱体の品質検査装置である。以下の各実施形態では、シート材が段ボールシート２０であり、製函機１により箱体としての段ボール箱２を形成する例について説明するが、本発明の品質検査装置の検査対象は段ボール箱２に何ら限定されるものではなく、種々のシート材からなる箱体の品質検査装置とすることができる。

まず、本発明の第１実施形態を説明する。

本実施形態の製函機１は、段ボールシート２０に対して印刷、糊付け、折り畳んで段ボール箱２を製造する一連の装置からなるシステムであり、図１に示すように、段ボールシートの搬送方向に沿って、給紙装置１０、印刷装置１１、スロッター１２、フォルダーグルアー１３、及びカウンタエゼクタ１４が配置された一般的な製函機である。そしてフォルダーグルアー１３とカウンタエゼクタ１４との間に、本発明の品質検査装置１５が設けられている。尚、品質検査装置１５の設置箇所は、フォルダーグルアー１３の後であればどこでもよい。

印刷装置１１は、図示しない複数の印刷ユニット（例えばシアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各色用の印刷ユニット）からなり、段ボールシートに印刷を行うものである。また、スロッター１２は、印刷装置１１で印刷された段ボールシートに対し、けい線加工、フラップの溝切り加工等を施すものであり、フォルダーグルアー１３は、けい線，フラップの溝、糊代片などが形成された段ボールシートに対し、糊代片に糊を塗布して折曲げ、糊代片を接合することで扁平な段ボール箱に加工するものである。これらは従来から公知の一般的な製函機の構成を広く採用することができる。

品質検査装置１５は、フォルダーグルアー１３で加工された段ボール箱２に対し、形状精度、接合精度、印刷品質、異物の有無を検査するものであり、図２に示すように、撮像手段３として段ボール箱２の糊付けされた接合部２３を有する側の外表面（下面２１）における該接合部２３を挟んで隣り合う２つの領域（第１の領域２１Ａ、第２の領域２１Ｂ）をそれぞれ撮像するカメラ３１、３２と、同じく段ボール箱２の接合部２３を有しない側の外表面（上面２２）を撮像するカメラ３３、３４と、カメラ３１〜３４が撮像する各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２を照明する照明手段４と、段ボール箱２の形状精度、接合精度、印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する制御装置５とを備えている。

撮像手段３は、本例ではＣＣＤ撮像素子が縦横方向に並んだエリアセンサカメラ３１〜３４を各領域ごとに設けたが、カメラの数や配置は各領域を撮像できるものであれば特に限定されず、下面２１又は上面２２の２領域を一つのカメラで撮像してもよい。特に、接合部２３を有しない側の外表面（上面２２）の領域２２Ａ，２２Ｂは互いにずれないので一つのカメラで兼ねてもよい。逆に接合部２３を有する側の外表面（下面２１）の領域２１Ａ，２１Ｂは、折り畳みの際に互いにずれる可能性が高いので異なるカメラで撮像する方が、ずれの演算処理などを効率化できる点で好ましい。また、ＣＣＤ撮像素子が横一列に並んだラインセンサカメラを表裏それぞれ設けたものも好ましい。

制御装置５は、図３に示すように、演算部５１と記憶手段５０を備える制御コンピュータであり、演算部５１には図示しない入出力部、バスラインを通じてカメラ３１〜３４の出力信号が入力される。演算部５１はマイクロプロセッサなどのＣＰＵを主体に構成されている。記憶手段５０はＲＡＭ、ＲＯＭなどの記憶メモリや装置内外のハードディスク等より構成され、演算部５１における各種処理動作の手順を規定するプログラムや処理データが記憶される。制御装置５は本発明に係る品質検査装置１５専用の制御装置として個別に設けてもよいし、製函機１の制御装置の一部として構成してもよい。

演算部５１は機能的に、上記段ボール箱２の形状精度の良否を判定する形状精度判定手段として、カメラ３１〜３４からの出力に基づき、各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２を示す形状データを検出する形状データ検出処理部５１ａと、該形状データ検出処理部５１ａで検出した形状データを基準形状データ記憶部５０ａに記憶されている各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２の基準形状データと対比することにより各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２のずれ量を算出するずれ算出処理部５１ｂと、該ずれ算出処理部５１ｂで算出したずれ量に基づき各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２の形状精度の良否を判定する形状精度判定部５１ｃとを備えており、これら機能は上記プログラムにより実現される。

また、演算部５１は機能的に、上記段ボール箱２の接合精度の良否を判定する接合精度判定手段として、上記したずれ算出処理部５１ｂにより算出される各領域２１Ａ、２１Ｂのずれ量に基づき、当該箱体の接合精度の良否を判定する接合精度判定部５１ｄを備えるとともに、上記段ボール箱２の印刷品質の良否及び異物の有無を判定する表面品質判定手段として、同じくカメラ３１〜３４で撮像される画像に基づき各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２の画像データを検出する画像データ検出処理部５１ｅと、該画像データ検出処理部５１ｅで検出した画像データを基準画像データ記憶部５０ｂに記憶されている基準画像データと対比することにより各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する表面品質判定部５１ｆとを備え、これら機能は同じく上記プログラムにより実現される。

記憶手段５０は、各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２を示す基準となる形状データを記憶する基準形状データ記憶部５０ａと、前記各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２の基準となる画像データを記憶する基準画像データ記憶部５０ｂと、前記カメラ３１〜３４で撮像され、制御装置５に入力される画像情報を記憶するカメラ画像記憶部５０ｃとを少なくとも備えている。

基準形状データ記憶部５０ａに記憶される基準形状データは、フラップ形状やけい線の位置などを含むＣＡＤデータ形式の段ボール箱２の基準となる設計形状データである。また、基準画像データ記憶部５０ｂに記憶される基準画像データは、数枚程度をテスト印刷し、これらの中から目視検査で合格した段ボール箱を撮像し、マスタ画像とした良品の基準となる画像データである。その他、ＤＴＰ（Desk Top Publishing）やＣＴＰ（Computer To Plate）によって作成されたデザインデータを基準画像データとして用いてもよい。この場合、該デザインデータに対し、印刷処理に特有の誤差因子及びカメラに特有の誤差因子に基づき補正処理することにより、デザインデータを印刷処理したものをカメラ撮像した状態を想定した画像データを作成し、これを基準画像データとすることが好ましい。

以下、図４のフロー図に基づき、品質検査装置１５による検査方法の詳細について更に説明する。尚、以下に説明する検査方法では、形状精度の良否判定を行った後、接合精度の良否判定を行い、その後表面品質の判定を行う例について説明しているが、本発明はこのような順に判定を行うものに何ら限定されず、異なる順で処理したり、一部またはすべての判定処理を並行して行うことも勿論できる。

まず、カメラ３１〜３４で取得される撮像画像は、制御装置５の演算部５１で受信され、記憶手段５０のカメラ画像記憶部５０ｃに記憶される（Ｓ１０１）。撮像の手順は、段ボール箱２の下面２１、上面２２どちらを先にしてもよい。例えば図示しない搬送ローラ上に載せて搬送される段ボール箱２の上面２２を上方に設置されたカメラ３３、３４で撮像した後、同じく図示しない吸着ローラで上面を吸着しながら搬送される段ボール箱２の下面２１を下方に設置されたカメラ３１、３２で撮像したり、その逆であったり、上下面の撮像方法は従来から公知の段ボールシートの検査方法を広く適用できる。

次に、形状データ検出処理部５１ａは、前記カメラ画像記憶部５０ｃの撮像画像から、各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２を示す形状データを検出する（Ｓ１０２）。形状データの検出は、例えば、撮像画像の濃度変化を検出し、段ボール箱の外形やけい線の位置を検知する。具体的には、段ボール箱２の所定の隅部を原点として濃度変化した境界座標を検出するとともに、代表的な角部、例えば領域２１Ａでは図５（ａ）のＡ１〜Ａ９の座標、これら角部の間の距離、角度なども算出し、形状データ記憶部５０ｄに記憶する。

次に、ずれ算出処理部５１ｂは、前記形状データ記憶部５０ｄの各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２を示す形状データを、それぞれ基準形状データ記憶部５０ａに記憶されている各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２の基準形状データと対比することにより、各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２ごとに、各部の形状のずれ量を算出し、これをずれ量記憶部５０ｅに記憶する（Ｓ１０３）。尚、このずれ量については、段ボール箱２全体の角度ずれを補正したものとすることが好ましい。この角度ずれは各部のずれ角の平均角をずれゼロに補正することや、その他適宜な方法で補正すればよい。

また、特に本例では、領域２１Ａの直線Ａ８−Ａ９から座標Ａ１までの距離（又はＡ４−Ａ８間の距離）Ｌ１の基準値からのずれ量ΔＬ１、及び直線Ａ８−Ａ９から座標Ａ２ま
での距離Ｌ２の基準値からのずれ量ΔＬ２（又はＡ５−Ａ９間の距離のずれ量）、同じく
領域２１Ｂの直線Ｂ８−Ｂ９から座標Ｂ１までの距離Ｌ３の基準値からのずれ量ΔＬ３（
又はＢ４−Ｂ８間の距離のずれ量）、及び直線Ｂ８−Ｂ９から座標Ｂ２までの距離Ｌ４の基準値からのずれ量ΔＬ４（又はＢ５−Ｂ９間の距離のずれ量）、並びに、上面２２のＣ
８−Ｃ１８間の距離Ｌ５の基準値からのずれ量ΔＬ５、及びＣ９−Ｃ１９間の距離Ｌ６の
基準値からのずれ量ΔＬ６についても算出され、ずれ量記憶部５０ｅに記憶する。

次に、形状精度判定部５１ｃは、各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２ごとに、ずれ量記憶部５０ｅの各部の基準値からのずれ量について、予め設定された所定の許容値と比較することで形状精度を良否を判定する。判定結果は、判定結果記憶部５０ｆに記憶される。（Ｓ１０４）。例えば図５（ａ）に示す領域２１Ａであれば、けい線（Ｄ１〜Ｄ３）の長さや角度のずれについて所定の許容値と比較してその良否を判定したり、フラップ形状や抜き精度（例えばＡ０−Ａ６間、Ａ０−Ａ１間の寸法、傾きのずれ量等）について所定の許容値と比較してその良否を判定する。

次に、接合精度判定部５１ｄは、ずれ量記憶部５０ｅに記憶している各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２のずれ量に基づき、当該段ボール箱の接合精度の良否を判定し、判定結果記憶部５０ｆに記憶する（Ｓ１０５）。本例では、上記した領域２１ＡのΔＬ１、ΔＬ２、領域２１ＢのΔＬ３、ΔＬ４、上面２２のΔＬ５、ΔＬ６を用いて、ΔＧ１＝ΔＬ５−（ΔＬ１＋ΔＬ３）、ΔＧ２＝ΔＬ６−（ΔＬ２＋ΔＬ４）をそれぞれ算出し、このΔＧ１、ΔＧ２をそれぞれ予め設定された所定の許容値と比較し、更にΔＧ１−ΔＧ２も予め設定された所定の許容値と比較して、接合部２３の状態、つまりギャップＧ１、Ｇ２の状態の良否を判定する。所定の許容値は、特に段ボール箱の場合、当該段ボール箱についてスクエアリング部で矯正できる範囲の限界値、例えば当該段ボール箱のシートの中しん紙の凹凸波形の凹凸の幅寸法の値とすることが好ましいが、特に限定されない。

尚、さらに領域２１ＡのＡ１−Ａ４辺、Ａ２−Ａ５辺のそれぞれの傾斜角度のずれ量、領域２１ＢのＢ１−Ｂ４辺、Ｂ２−Ｂ５辺のそれぞれの傾斜角度のずれ量を用いて、これらずれ量、平行度に基づいて接合部２３の状態をより詳しく判定することも好ましい。また同様に、領域２１ＡのＡ０−Ａ１辺、領域２１ＢのＢ０−Ｂ１辺のぞれぞれの傾斜角度のずれ量、領域２１ＡのＡ２−Ａ３辺、領域２１ＢのＢ２−Ｂ３辺のそれぞれの傾斜角度のずれ量を用いて、これらずれ量、平行度に基づいて接合部２３の状態をより詳しく判定することも好ましい。また、本例では上面２２のずれ量ΔＬ５、ΔＬ６を用いて判定して
いるが、領域２１Ａ、２１Ｂのずれ量のみから判定することも可能である。

画像データ検出処理部５１ｅは、前記カメラ画像記憶部５０ｃの撮像画像から、各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２の画像データを検出し、検出画像記憶部５０ｇに記憶する（Ｓ１０６）。そして、表面品質判定部５１ｆは、各領域２１Ａ、２１Ｂ及び上面２２ごとに、検出画像記憶部５０ｇの画像データと、基準画像データ記憶部５０ｂに記憶されている基準画像データとを対比することにより、印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定し、判定結果記憶部５０ｆに記憶する（Ｓ１０７）。

印刷品質の良否や糊かす等の異物の有無の判定は、本例では画像データのエリア画像の濃度レベルと該エリア画像に対応する基準画像データの濃度レベルとを比較し、両画像の濃度レベルの差が予め設定した許容値を超えなければ印刷良し或いは異物なしと判定し、許容値を超える部分があれば、当該部分を欠陥箇所（印刷不良或いは異物有り）と判定し、さらに当該欠陥箇所の形状及び面積を解析して、重欠陥もしくは軽欠陥であるかを判定している。

ここで、画像データにおける検査領域を、検査精度の重要度に基づいて複数の領域に区分けし、当該重要度に対応した判定レベルで比較してもよい。例えば、段ボール箱２を立体的に組み立てたときに視認されなくなる領域の検査精度を低くし、当該領域に僅かな小さなシミがあったときでも良品と判定し、直接視認される図柄や文字部分については、検査精度を高くして僅かなシミや糊かすがあったときに不良品と判定する。

また、画像データと比較する基準画像データについて、縦横方向のズレ及び回転方向のズレを補正することが好ましい。この補正処理は、画像データと基準画像データとの特徴点を単又は複数検出し、一方の画像の特徴点と一致する他方の特徴点を検出し、当該２つの特徴点を一致させるための上下方向（ｘ軸方向）、左右方向（ｙ軸方向）、回転方向（θ方向）の変化量を演算し、画像データ又は基準画像データを当該変化量ずつ移動させる。したがって、双方の位置ずれの誤差を解消し、印刷物の良否を判定することができる。

判定結果記憶部５０ｆに記憶される各判定結果は、どのように用いることも可能である。例えば、製函機１に図示しない不良品排出機構を設け、判定結果に応じて排出するように制御してもよい。また、判定結果をディスプレイに表示させるようにしてもよい。

本例では、画像検査（印刷品質、異物有無の検査）について、下面２１と上面２２の双方の検査を行っているが、下面２１のみ又は上面のみ当該検査を行うものでもよい。また、形状精度の良否判定についても、接合部２３を有する下面２１のみとし、上面２２は省略することも好ましい。

次に、本発明の第２実施形態を説明する。

本実施形態は、上記第１実施形態と基本構成は同じで、接合精度の判定手法が異なるものであり、上面２２側の形状のずれ量に基づいて当該箱体の下面２１側にある接合部２３の接合精度の良否を判定するものである。第１実施形態においても上面２２側の形状のずれ量ΔＬ５、ΔＬ６を用いたが、必須ではなかった。本例では、上面２２側の形状のずれ
量を必須とし、これのみから接合精度を判定することが可能である。

具体的には、ずれ算出処理部５１ｂは、図７に示すように、領域２２Ａの直線Ｃ１８−Ｃ１９から座標Ｃ１１までの距離（又はＣ１４−Ｃ１８間の距離）Ｌ７の基準値からのずれ量ΔＬ７、及び直線Ｃ１８−Ｃ１９から座標Ｃ１２までの距離Ｌ９の基準値からのずれ
量ΔＬ９（又はＣ１５−Ｃ１９間の距離のずれ量）、同じく領域２２Ｂの直線Ｃ８−Ｃ９
から座標Ｃ１までの距離Ｌ８の基準値からのずれ量ΔＬ８（又はＣ４−Ｃ８間の距離のず
れ量）、及び直線Ｃ８−Ｃ９から座標Ｃ２までの距離Ｌ１０の基準値からのずれ量ΔＬ１
０（又はＣ５−Ｃ９間の距離のずれ量）について算出され、ずれ量記憶部５０ｅに記憶する。

そして、接合精度判定部５１ｄは、ずれ量記憶部５０ｅに記憶している上記した領域２２ＡのΔＬ７、ΔＬ９、領域２２ＢのΔＬ８、ΔＬ１０を用いて、図５（ａ）又は（ｂ）に示した下面２１側の接合部のギャップのずれ量ΔＧ１＝２×（ΔＬ７＋ΔＬ８）、ΔＧ２＝２×（ΔＬ９＋ΔＬ１０）をそれぞれ算出し、このΔＧ１、ΔＧ２をそれぞれ予め設定された所定の許容値と比較し、更にΔＧ１−ΔＧ２も予め設定された所定の許容値と比較して、接合部２３の状態、つまりギャップＧ１、Ｇ２の状態の良否を判定する。

尚、さらに領域２２ＡのＣ１８−Ｃ１９辺の傾斜角度のずれ量、領域２２ＢのＣ８−Ｃ９辺の傾斜角度のずれ量を用いて、これらずれ量、平行度に基づいて接合部２３の状態をより詳しく判定することも好ましい。また同様に、領域２２ＡのＣ１０−Ｃ１１辺、Ｃ１２−Ｃ１３辺のぞれぞれの傾斜角度のずれ量、領域２２ＢのＣ０−Ｃ１辺、Ｃ２−Ｃ３辺のそれぞれの傾斜角度のずれ量を用いて、これらずれ量、平行度に基づいて接合部２３の状態をより詳しく判定することも好ましい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

１ 製函機
２ 段ボール箱
３ 撮像手段
４ 照明手段
５ 制御装置
１０ 給紙装置
１１ 印刷装置
１２ スロッター
１３ フォルダーグルアー
１４ カウンタエゼクタ
１５ 品質検査装置
２０ 段ボールシート
２１ 下面
２１Ａ，２１Ｂ 領域
２２ 上面
２２Ａ，２２Ｂ 領域
２３ 接合部
３１-３４ カメラ
５０ 記憶手段
５０ａ 基準形状データ記憶部
５０ｂ 基準画像データ記憶部
５０ｃ カメラ画像記憶部
５０ｄ 形状データ記憶部
５０ｅ ずれ量記憶部
５０ｆ 判定結果記憶部
５０ｇ 検出画像記憶部
５１ 演算部
５１ａ 形状データ検出処理部
５１ｂ ずれ算出処理部
５１ｃ 形状精度判定部
５１ｄ 接合精度判定部
５１ｅ 画像データ検出処理部
５１ｆ 表面品質判定部

Claims (8)

1. シート材を印刷するとともに、折り畳み、糊付けして接合し、扁平な箱体を形成する製函機に用いる箱体の品質検査装置であって、
   前記箱体の糊付けされた接合部を有する側の外表面における該接合部を挟んで隣り合う２つの領域の各領域を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段が撮像する各領域を照明する照明手段と、
   前記各領域を示す基準となる形状データを記憶する基準形状データ記憶部、及び前記各領域の基準となる画像データを記憶する基準画像データ記憶部を有する記憶手段と、
   前記撮像手段により撮像される画像に基づき、各領域を示す形状データを検出し、これを前記基準形状データ記憶部に記憶された各領域の基準形状データと対比することにより各領域のずれ量を算出し、各領域の形状精度の良否を判定する形状精度判定手段と、
   前記形状精度判定手段により算出される各領域のずれ量に基づき、当該箱体の接合精度の良否を判定する接合精度判定手段と、
   同じく前記撮像手段により撮像される画像に基づき、各領域の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された各領域の基準画像データとを対比することにより各領域の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する表面品質判定手段とを備え、
   扁平な箱体の形状精度、接合精度、印刷品質、異物の有無を同時に検査可能としたことを特徴とする箱体の品質検査装置。
2. 前記箱体の接合部を有しない側の外表面を撮像する撮像手段と、該撮像手段が撮像する外表面を照明する照明手段とを更に備え、
   前記記憶手段の基準画像データ記憶部が、前記接合部を有しない側の外表面の基準となる画像データをも記憶し、
   前記表面品質判定手段が、前記各領域の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無の判定とともに、前記接合部を有しない側の外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された当該外表面の基準画像データとを対比することにより当該外表面の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する請求項１記載の箱体の品質検査装置。
3. 前記記憶手段の基準形状データ記憶部が、前記接合部を有しない側の外表面を示す基準となる形状データをも記憶し、
   前記形状精度判定手段が、前記各領域の形状精度の良否を判定するとともに、前記接合部を有しない側の外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面を示す形状データを検出し、これを前記基準形状データ記憶部に記憶された当該外表面の基準形状データと対比することにより当該外表面のずれ量を算出し、当該外表面の形状精度の良否を判定する請求項２記載の箱体の品質検査装置。
4. 前記接合精度判定手段が、前記形状精度判定手段により算出される前記各領域のずれ量と前記接合部を有しない側の外表面のずれ量とに基づき当該箱体の接合精度の良否を判定する請求項３記載の箱体の品質検査装置。
5. シート材を印刷するとともに、折り畳み、糊付けして接合し、扁平な箱体を形成する製函機に用いる箱体の品質検査装置であって、
   前記箱体の糊付けされた接合部を有しない外表面を撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段が撮像する前記外表面を照明する照明手段と、
   前記外表面を示す基準となる形状データを記憶する基準形状データ記憶部、及び前記外表面の基準となる画像データを記憶する基準画像データ記憶部を有する記憶手段と、
   前記外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面を示す形状データを検出し、これを前記基準形状データ記憶部に記憶された当該外表面の基準形状データと対比することにより当該外表面のずれ量を算出し、当該外表面の形状精度の良否を判定する形状精度判定手段と、
   前記形状精度判定手段により算出される当該外表面のずれ量に基づき、当該箱体の接合精度の良否を判定する接合精度判定手段と、
   同じく前記外表面の撮像手段で撮像される画像に基づき、当該外表面の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された当該外表面の基準画像データとを対比することにより当該外表面の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する表面品質判定手段とを備え、
   扁平な箱体の形状精度、接合精度、印刷品質、異物の有無を同時に検査可能としたことを特徴とする箱体の品質検査装置。
6. 前記接合精度判定手段が、前記算出した当該外表面の形状のずれ量に基づき接合精度の良否を判定する請求項５記載の箱体の品質検査装置。
7. 前記ずれ量として、当該外表面における溝部を挟んで隣り合う２つの領域の各領域のずれ量をそれぞれ算出し、これらずれ量に基づき接合精度の良否を判定する請求項６記載の箱体の品質検査装置。
8. 前記箱体の接合部を有する側の外表面における該接合部を挟んで隣り合う２つの領域の各領域を撮像する撮像手段と、該撮像手段が撮像する各領域を照明する照明手段とを更に備え、
   前記記憶手段の基準画像データ記憶部が、前記各領域の基準となる画像データをも記憶し、
   前記表面品質判定手段が、前記接合部を有しない側の外表面の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無の判定とともに、前記撮像手段により撮像される画像に基づき、各領域の画像データと前記基準画像データ記憶部に記憶された各領域の基準画像データとを対比することにより各領域の印刷品質の良否及び糊かす等の異物の有無を判定する請求項５〜７の何れか１項に記載の箱体の品質検査装置。

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