JP2021059381A - 判定装置、封緘システム、推定モデル、生成装置、判定方法、封緘方法、及び生成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
外装箱等のパッケージを形成する際に、熱溶融された接着剤を所定の箇所に塗布し、所定の箇所と、所定の箇所に対応する箇所との2か所(以下、いずれも「接着箇所」ともいう)を接着剤により接着して、当該パッケージを封緘する封緘装置が知られている。このような封緘装置の場合、熱溶融された接着剤が冷却されることによって硬化され、接着箇所の2か所どうしが接着され、封緘される。このとき、接着剤によって接着された接着部(以下では封緘箇所又は封緘部ともいう)では、接着剤の溶融に用いた熱が一定時間保持されるため、接着の直後に熱画像を取得することで容易に接着剤の塗布の有無及び面積を検出し、接着状態(つまり、封緘状態)の良否を判定することが可能となる(特許文献1参照)。
[構成]
はじめに、図1を用いて、実施の形態に係る判定装置によって封緘の良否が判定される対象物について説明する。図1は、実施の形態に係る対象物の形成手順を説明する第1図である。
次に、本実施の形態において判定が行われる封緘状態について説明する。図6は、実施の形態において取得されるエネルギーの強度の分布を例示する図である。
次に、図7〜図9を用いて、本実施の形態における封緘状態の良否の判定のための各装置の動作について説明する。図7は、実施の形態に係る封緘システムの動作を示すフローチャートである。
以上、説明したように、本実施の形態における判定装置100は、接着剤27による封緘処理を経た対象物10を撮像して、接着剤27から放射されるエネルギーの強度の分布を取得する撮像部41と、第1時点で撮像部41が撮像することで取得した分布である第1分布と、第1時点よりも後の第2時点で撮像部41が撮像することで取得した分布である第2分布とに基づく接着剤27から放射されるエネルギーの強度の時間変化を算出し、算出した時間変化によって封緘の良否を判定する判定部43と、を備える。
以下、図10を用いて、本実施の形態における変形例について説明する。図10は、実施の形態の変形例に係る封緘システムの構成について説明する模式図である。図10では、図5と、同様の図を示し、共通する箇所には同一の符合を付している。以下では、実施の形態と異なる箇所について説明し、その他の箇所については、説明を省略又は簡略化する。
以上、本発明に係る判定装置等について、上記実施の形態等に基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば、各実施の形態等に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素および機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
10a 被封緘材
21 サイドフラップ
23 内蓋フラップ
25 外蓋フラップ
27 接着剤
31 保持部
41 撮像部
41a 第1カメラ
41b 第2カメラ
43 判定部
43a 推定モデル
45 加速部
47 学習部
47a 第1取得部
47b 第2取得部
47c 生成部
51 内容物
53 ディスペンサ
100、100a 判定装置
200 封緘装置
300 搬送路
500、500a 封緘システム
Claims (21)
- 接合による封緘処理を経た対象物を撮像して、前記封緘処理によって形成される封緘箇所から放射されるエネルギーの強度の分布を取得する撮像部と、
第1時点で前記撮像部が撮像することで取得した前記分布である第1分布と、前記第1時点よりも後の第2時点で前記撮像部が撮像することで取得した前記分布である第2分布とに基づく前記封緘箇所から放射されるエネルギーの強度の時間変化を算出し、算出した前記時間変化によって封緘の良及び不良の少なくとも一方を判定する判定部と、を備える、
判定装置。 - 前記接合は、
超音波により溶融された前記封緘箇所が硬化して接合される超音波接合であり、
前記撮像部は、前記封緘箇所が硬化する際に放射するエネルギーの強度の分布を取得する、
請求項1に記載の判定装置。 - 前記接合は、
溶融した状態で接着箇所に塗布された接着剤が硬化して前記接着箇所を接合する接着接合であり、
前記撮像部は、塗布された前記接着剤が硬化する際に放射するエネルギーの強度の分布を取得する、
請求項1に記載の判定装置。 - 接着剤を用いた接着接合による封緘処理を経た対象物を撮像して、前記封緘処理によって形成される封緘箇所における前記接着剤から放射されるエネルギーの強度の分布を取得する撮像部と、
第1時点で前記撮像部が撮像することで取得した前記分布である第1分布と、前記第1時点よりも後の第2時点で前記撮像部が撮像することで取得した前記分布である第2分布とに基づく前記接着剤から放射されるエネルギーの強度の時間変化を算出し、算出した前記時間変化によって封緘の良及び不良の少なくとも一方を判定する判定部と、を備える、
判定装置。 - 前記封緘箇所における前記接着接合は、
加熱により溶融された状態で封緘される前の前記対象物である被封緘材の接着箇所に塗布され、前記放射されるエネルギーとして、熱エネルギーを放射することで硬化し、前記被封緘材の前記接着箇所を接着する接着剤によって行われ、
前記撮像部は、
前記封緘箇所における前記接着接合に用いられた前記接着剤から放射される前記熱エネルギーの強度の分布を取得する、
請求項3又は4に記載の判定装置。 - 前記撮像部は、
前記第1分布を取得する第1カメラと、
前記第2分布を取得する、第1カメラとは異なる第2カメラと、を有する、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の判定装置。 - さらに、前記封緘箇所から放射されるエネルギーの放射速度を加速するエネルギー強度勾配を形成する加速部を備える、
請求項1〜6のいずれか一項に記載の判定装置。 - 前記判定部は、
前記第1分布と前記第2分布とに基づく前記時間変化の速度が、所定の速度よりも遅い場合に前記対象物の封緘を不良と判定する、
請求項1〜7のいずれか一項に記載の判定装置。 - 前記判定部は、
前記時間変化に基づき前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方を推定するための推定モデルを有し、
前記推定モデルによって封緘の良及び不良の少なくとも一方を判定する、
請求項1〜8のいずれか一項に記載の判定装置。 - さらに、前記時間変化と、前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方の判定結果と、を教師データとして用いて前記推定モデルを機械学習させる学習部を備える、
請求項9に記載の判定装置。 - 前記判定部は、前記第1時点及び前記第2時点の互いに異なる複数の組み合わせのそれぞれについて、前記時間変化を算出する、
請求項1〜10のいずれか一項に記載の判定装置。 - 封緘される前の被封緘材を接合により封緘することで、対象物を形成する封緘装置と、
請求項1〜11のいずれか一項に記載の判定装置と、を備える、
封緘システム。 - コンピュータによって実行されるプログラムに含まれ、入力された入力データに基づいて推定された出力データを出力する推定モデルであって、
接合による封緘処理を経た対象物の封緘箇所から、第1時点と、前記第1時点よりも後の第2時点とのそれぞれにおいて放射されたエネルギーの強度に基づいて算出された、前記封緘箇所から放射されるエネルギーの強度の時間変化が前記入力データとして入力された場合に、前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方を推定し、推定結果を前記出力データとして出力する、
推定モデル。 - 前記入力データとして、前記第1時点及び前記第2時点の互いに異なる複数の組み合わせのそれぞれについて、算出された前記時間変化が入力される、
請求項13に記載の推定モデル。 - 接合による封緘処理を経た対象物の封緘箇所から放射されたエネルギーの強度に基づき、前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方を推定するための推定モデルを生成する生成装置であって、
前記封緘箇所から、第1時点と、前記第1時点よりも後の第2時点とのそれぞれにおいて放射されたエネルギーの強度に基づく、前記封緘箇所から放射されるエネルギーの強度の時間変化を取得する第1取得部と、
前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方の判定結果を取得する第2取得部と、
前記第1取得部が取得した前記時間変化と、前記第2取得部が取得した前記判定結果と、を教師データとして用いて、機械学習により前記推定モデルを生成する生成部と、を備える、
生成装置。 - 前記第1取得部は、前記第1時点及び前記第2時点の互いに異なる複数の組み合わせのそれぞれについて、前記時間変化を取得する、
請求項15に記載の生成装置。 - 接合による封緘処理を経た対象物を撮像して、前記封緘箇所から放射されるエネルギーの強度の分布を取得する撮像ステップと、
前記撮像ステップにおける第1時点での撮像により取得された前記分布である第1分布と、前記撮像ステップにおける前記第1時点よりも後の第2時点での撮像により取得された前記分布である第2分布とに基づく前記封緘箇所から放射されるエネルギーの強度の時間変化を算出し、算出した前記時間変化によって前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方を判定する判定ステップと、を含む、
判定方法。 - 前記判定ステップでは、前記第1時点及び前記第2時点の互いに異なる複数の組み合わせのそれぞれについて、前記時間変化を算出する、
請求項17に記載の判定方法。 - 封緘される前の被封緘材を接合により封緘することで、対象物を形成する封緘ステップと、
請求項17又は18に記載の判定方法により封緘の良及び不良の少なくとも一方を判定する判定ステップと、を含む、
封緘方法。 - 接合による封緘処理を経た対象物の封緘箇所から放射されたエネルギーの強度に基づき、前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方を推定するための推定モデルの生成方法であって、
前記封緘箇所から、第1時点と、前記第1時点よりも後の第2時点とのそれぞれにおいて放射されたエネルギーの強度に基づく、前記封緘箇所から放射されるエネルギーの強度の時間変化を取得し、
前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方の判定結果を取得し、
取得した前記封緘箇所から放射されたエネルギーの強度の時間変化と、取得した前記対象物における封緘の良及び不良の少なくとも一方の判定結果と、を教師データとして用いた機械学習により前記推定モデルを生成する、
生成方法。 - 前記時間変化の取得では、互いに異なる2つの時点のうち前記第1時点に対応する一の時点と、前記互いに異なる2つの時点のうち前記第2時点に対応する他の時点とを一対の組み合わせとする、複数対の組み合わせのそれぞれについて前記封緘箇所から放射されたエネルギーの強度に基づく前記時間変化を取得する、
請求項20に記載の生成方法。
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