JP5415675B2

JP5415675B2 - 順序検査方法及び装置

Info

Publication number: JP5415675B2
Application number: JP2007085757A
Authority: JP
Inventors: 勝人熊谷; 佳也藤永
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2007-03-28
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2027-03-28
Also published as: JP2008241629A

Description

本発明は、ティッシュカートンのように、外装種類の異なる複数個の製品を所定の順序で移送する際に、移送順序を検査し修正する装置に関するものである。

ティッシュペーパーの分野では、色やデザイン等の外装の異なる複数個（通常５個）のティッシュカートンを一組として包装し、販売する形態が広く採用されている（例えば特許文献１参照）。このため、従来のティッシュペーパーの製造設備は、カートナーにおいてティッシュペーパーを空のカートンボックス内に箱詰めして、外装の異なるティッシュカートンを順次製造し、これをそのまま所定の順序でベルトコンベア等の移送装置によって移送し、カートン包装装置へ連続的に供給するように構成されている。
かかる製造設備においては、稀に移送装置上のティッシュカートンの順序が狂い、正規の組み合わせで包装できなくなることがあるため、カートナーとカートン包装装置との間の移送装置において、ティッシュカートンの搬送順序をカラーセンサーやカメラにより監視し、順序が異なった場合にはそのティッシュカートンを移送装置から排出し、順序を調整することが提案されている（特許文献２参照）。
特開２００５−１５３８９８号公報特開２００２−３５０３５４号公報

しかしながら、カラーセンサーにより監視する場合、次のような問題点があった。
（イ）色調や濃淡が変動したときに異常検出してしまう。
（ロ）デザイン変更により、外装の天面や側面等の一部の面を共通のデザインにすることが困難となる、あるいはそのような一部共通のデザインに変更した場合、製造ラインを改造し、センサーの設置位置を変更する必要がある。
（ハ）カメラは対象物までの距離、角度によって見える色目が変わってしまうため、ライン変更等によりカメラの設置位置を移動する場合、設定値を再調整する必要がある。
そこで本発明の主たる課題は、これらの問題点を解決することにある。

上記課題を解決した本発明は次記のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
外装種類の異なるティシュカートンを複数個一組として包装するにあたり、外装種類の異なる複数個のティシュカートンを所定の順序で移送する際の順序検査方法において、
外装種類の異なる複数個のティシュカートンに対し、紫外線発光インクにより外装とは別に外装種類を現す外装種類表示としてバーコードを、天面に移送方向に直交する方向に沿ってそれぞれ印刷し、
これら複数個のティシュカートンを、天面が上方となる姿勢で移送装置により前記所定の順序で移送するとともに、この移送装置によって移送されるティシュカートンに対し紫外線を照射し、この照射により蛍光発光する前記外装種類表示を順次検出し、
直前に検出されたティシュカートンの外装種類表示との対比により前記所定順序であるか否かを判断して、前記移送されるティシュカートンの順序を監視するとともに、その監視の結果前記所定順序とは異なるティシュカートンが検出された際にそのティシュカートンを排出する、
ことを特徴とするティシュカートンの順序検査方法。

（作用効果）
本発明では、順序が異なるティシュカートンが発見されたときにはそれを排出することにより、自動でティシュカートンの搬送順序チェック及び順序調整を行うことができ、容易、安価、確実に品質の安定を図ることができる。
特徴的には、本発明では、外装種類の異なる複数個のティシュカートンに対し、外面に紫外線発光インクにより外装種類表示をそれぞれ印刷し、移送装置によって移送されるティシュカートンに対し紫外線を照射するとともにし、この照射により蛍光発光する前記外装種類表示を順次検出するため、外装デザインに関係無く検査を行うことができる。また、紫外線発光インクは日光下では殆ど見えないため、外装の印刷デザインを損ね難い。さらに、同じデザインの商品を複数の製造ラインで製造する場合において、製造ライン毎の都合で外装種類表示の有無を選択でき、また外装種類表示の方式も製造ラインの都合で異ならしめることができるため、柔軟な製造体制を作ることができる。
さらに、検出結果を直前の検出結果と対比して順序の成否を決定するようにすると、非常に簡易な制御で、ティシュカートンの搬送順序チェックを行うことができるようになる。
また、本発明の外装種類表示としてバーコードを採用すると、容易に数多くの商品品種に対応させることができ、製造管理も容易となるため好ましい。

＜請求項２記載の発明＞
外装種類の異なるティシュカートンを複数個一組として包装するにあたり、紫外線発光インクにより外装とは別の、前記外装種類を現す外装種類表示としてバーコードが、天面に移送方向に直交する方向に沿ってそれぞれ印刷された、外装種類の異なる複数個のティシュカートンを、所定順序で移送する際の順序検査装置であり、
外装種類の異なる複数個のティシュカートンを、天面が上方となる姿勢で所定の順序で移送する移送装置と、
この移送装置によって移送されるティシュカートンに対し紫外線を照射する紫外線照射装置と、
この紫外線照射装置により紫外線を照射中のティシュカートンにおいて蛍光発光する前記外装種類表示を順次検出する外装検出装置と、
この外装検出装置の下流側にあって前記移送中のティシュカートンを前記移送装置から排出させるための排出装置と、
前記外装検出装置により検出されたティシュカートンの外装種類表示と、その直前に検出されたティシュカートンの外装種類表示とを対比して、前記所定順序であるか否かを判断し、前記外装検出装置を通過するティシュカートンの順序を監視するとともに、その監視の結果前記所定順序と異なるティシュカートン検出された際に、その順序の異なるティシュカートンを排出するように前記排出装置を作動させる制御装置とを備えた、
ことを特徴とするティシュカートンの順序検査装置。

（作用効果）
請求項１記載の発明と同様の作用効果が奏せられる。

以上のとおり、本発明によれば、（ａ）外装デザインに関係無く検査を行うことができる、（ｂ）紫外線発光インクは日光下では殆ど見えないため外装の印刷デザインを損ね難い、（ｃ）同じデザインの商品を複数の製造ラインで製造する場合において、製造ライン毎の都合で外装種類表示の有無を選択でき、また外装種類表示の方式も製造ラインの都合で異ならしめることができるため、柔軟な製造体制を作ることができる、等の利点がもたらされる。

以下、本発明に係るティッシュカートンの順序検査の実施形態を詳説する。
図１は、本発明に係るティッシュカートンの順序検査装置の例を示している。図中の符号１はベルトコンベア（移送装置に相当）を示しており、その移送面１ｆ上に、外装種類の異なる複数のティッシュカートン２Ａ〜２Ｅが所定順序で載置され、移送されるようになっている。図示例は、ティッシュカートン２Ａ〜２Ｅをこの順で一組として後に包装する場合を想定しており、正規の移送順序（所定順序）はティッシュカートン２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの順からなるサイクルが繰り返される順序である。
なお、外装種類が異なるとは、外装の一部又は全部の色や模様、絵柄等が異なるものを意味する。したがって、側面のみ外装が異なるものや、天面のみ外装が異なるものも、外装種類が異なるものに含まれる。
本発明では、予め全てのティッシュカートン２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅの外面に、各々の外装種類を現す外装種類表示４０を紫外線発光インクにより印刷する。このように、外装デザインとは別に、紫外線発光インクにより外装種類表示４０を印刷することにより、外装デザインに関係無く、安定して正確な検出が可能となる。

外装種類表示４０の位置及び種類は、例えば、図６（ａ）に示すように、ティッシュカートン２Ａの天面の横方向一端部に縦方向に沿ってバーコードを印刷したり、図６（ｂ）に示すように、ティッシュカートン２Ａの天面の縦方向一端部に横方向に沿ってバーコードを印刷したり、図６（ｃ）に示すように、ティッシュカートン２Ａの天面全体にわたりバーコードを印刷したりすることができる。また、参考例としては、図６（ｄ）に示すように、ティッシュカートン２Ａの天面の横方向一端部に星形・ハート形等のマークを印刷したり、図６（ｅ）に示すように、ティッシュカートン２Ａの天面の中央部にマークを印刷したりすることが提案される。さらに、参考例として、図６（ｆ）及び（ｇ）に示すように、側面の一部に、縦方向又は横方向に沿うバーコードを印刷することも提案される。
図示例では、移送安定性のために、カートン２Ａ〜２Ｅを天面が上方を向く姿勢でコンベア１上に載置しているため、天面に外装種類表示４０を印刷するのが望ましい。また、外装種類表示４０がバーコードである場合、読取りの容易性のために、移送方向に対して直交する方向に沿ってバーコードを印刷するのが好ましい（図１等参照）。また、バーコードのサイズは、幅は２０〜８０ｍｍが望ましく、長さは２０〜５０ｍｍが望ましい。
紫外線発光インクは蛍光色素を含み、紫外線の吸収により蛍光色素が励起され可視光領域で発光するものであり、例えば珪酸亜鉛、マンガン化合物、硫化亜鉛、銅化合物、タングステン酸カルシウム、サリチル酸亜鉛誘導体等、特に限定無く公知のものを使用することができる。

一方、ティッシュカートン２Ａ〜２Ｅの外装種類表示４０を臨む位置（図示例では移送面１ｆの上方であるが側方等、適宜定めることができる）には、ブラックライト等の紫外線照射装置１３と、紫外線を照射中のティッシュカートンにおいて蛍光発光する外装種類表示４０を順次検出する外装検出装置１０と、これらを取り囲み、検出対象のティッシュカートンへの可視光の照射を抑えるケース１４とがそれぞれ設けられている。外装検出装置１０としては、シリコンフォトダイオードセンサ、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサ等、紫外線発光インクの発光を検出できるものであれば特に限定無く用いることができる。外装検出装置１０による出力はＡ／Ｄコンバータ１１を介してコンピュータ等の制御装置１２に送信される。制御装置１２では、公知の画像認識処理を用いて、外装検出装置１０の出力から外装種類を認識し、この認識結果に基づいて後述する排出制御を行う（制御フローについては後述する）。

他方、図２に示すように、外装検出装置１０よりも下流側において、移送装置の一方側脇部に排出シュート（排出部）２０が設けられるとともに、この排出シュート２０の反対側脇部から移送面１ｆ上のティッシュカートン２Ａ〜２Ｅを臨むエアー噴射ノズル３０が設けられる。噴射ノズル３０は、例えば図１に示すように、電磁弁３１を介して圧縮エアータンク３２に接続される。符号３３は、圧縮エアータンク３２にエアーを補給するエアー補給ポンプを示している。これら噴射ノズル等によって、エアー噴射手段が構成される。

次に、以上のように構成された検査装置の動作態様について説明する。先ず、装置を起動させると、ベルトコンベア１上に載置されたティッシュカートン２Ａ〜２Ｅの図中右側への移送、紫外線照射装置１３による紫外線の照射、外装検出装置１０による検出が開始されるとともに、制御装置１２が例えば図３に示すフローに従って制御を開始する。

すなわち、先ず起動時に最初に検出された外装種類（フロー中の起動時種類）に応じて、次に検出されるべき種類が決定される。例えばいま、起動時にティッシュカートン２Ｂが外装検出装置１０の検出位置にあったとすると、その検出結果に基づいて制御装置１２が起動時種類をＢと判定し、これに応じて次に検出予定の種類をＣに定める。ここで、次に実際に検出された種類（フロー中の検出種類）がＣであると、制御装置１２は正規の順番が維持されていると判断し、さらに次に検出予定の種類をＤに定める。ここで例えば次の検出種類がＤ以外、例えば図４に示すようにＣ種のティッシュカートン２Ｃが検出されると、制御装置１２は順番が異なっていると判断し、電磁弁３１を所定のタイミングで解放させる。これによって図５に示すように、順番の異なるＣ種のティッシュカートン２Ｃに向けてエアーが噴射され、当該ティッシュカートン２Ｃが排出シュート２０へ弾き出される。制御装置１２は、次の検出種類がＤになるまで排出を繰り返す。以降は同様に、一回の検出結果毎に順序がチェックされ、必要に応じて排出動作がなされる。

このように、ティッシュカートン２Ａ〜２Ｅの種類が、その直前に検出されたティッシュカートンの種類に対して所定順序に従ったものでないとき、その順序の異なるティッシュカートンを排出することによって、自動でティッシュカートンの搬送順序チェック及び順序調整を行うことができるようになる。

また、本例のように順序の異なるティッシュカートンをエアー噴射により弾き出すようにすると、手作業で排除したりする場合等と比べて、ティッシュカートンを傷めずに一瞬で排出させることができるという利点があるが、これに代えて、例えば移送装置１の一方側脇部から適宜の作動部材をティッシュカートン２Ａ〜２Ｅに衝突させて弾き出すようにしても良い（図示せず）。

本発明は、ティッシュカートンに代表されるように、複数個の製品を所定順序で移送する際の順序検査方法として利用できるものである。

本発明に係るティッシュカートンの検査装置例の正面（排出シュート省略）と、センサーおよび制御装置等を示す概略図である。本発明に係るティッシュカートンの検査装置例の要部を示す平面図である。制御装置の制御フロー図である。排出要領を示す要部平面図である。排出要領を示す要部平面図である。外装種類表示の例を概略的に示す斜視図である。

１…ベルトコンベア（移送装置）、１ｆ…移送面、２Ａ〜２Ｅ…ティッシュカートン、１０…カメラ、１２…制御装置、１３…紫外線照射装置、２０…排出シュート（排出部）、３０…エアー噴射ノズル、３１…電磁弁、３２…圧縮エアータンク、３３…エアー補給ポンプ、４０…外装種類表示。

Claims

外装種類の異なるティシュカートンを複数個一組として包装するにあたり、外装種類の異なる複数個のティシュカートンを所定の順序で移送する際の順序検査方法において、
外装種類の異なる複数個のティシュカートンに対し、紫外線発光インクにより外装とは別に外装種類を現す外装種類表示としてバーコードを、天面に移送方向に直交する方向に沿ってそれぞれ印刷し、
これら複数個のティシュカートンを、天面が上方となる姿勢で移送装置により前記所定の順序で移送するとともに、この移送装置によって移送されるティシュカートンに対し紫外線を照射し、この照射により蛍光発光する前記外装種類表示を順次検出し、
直前に検出されたティシュカートンの外装種類表示との対比により前記所定順序であるか否かを判断して、前記移送されるティシュカートンの順序を監視するとともに、その監視の結果前記所定順序とは異なるティシュカートンが検出された際にそのティシュカートンを排出する、
ことを特徴とするティシュカートンの順序検査方法。
外装種類の異なるティシュカートンを複数個一組として包装するにあたり、紫外線発光インクにより外装とは別の、前記外装種類を現す外装種類表示としてバーコードが、天面に移送方向に直交する方向に沿ってそれぞれ印刷された、外装種類の異なる複数個のティシュカートンを、所定順序で移送する際の順序検査装置であり、
外装種類の異なる複数個のティシュカートンを、天面が上方となる姿勢で所定の順序で移送する移送装置と、
この移送装置によって移送されるティシュカートンに対し紫外線を照射する紫外線照射装置と、
この紫外線照射装置により紫外線を照射中のティシュカートンにおいて蛍光発光する前記外装種類表示を順次検出する外装検出装置と、
この外装検出装置の下流側にあって前記移送中のティシュカートンを前記移送装置から排出させるための排出装置と、
前記外装検出装置により検出されたティシュカートンの外装種類表示と、その直前に検出されたティシュカートンの外装種類表示とを対比して、前記所定順序であるか否かを判断し、前記外装検出装置を通過するティシュカートンの順序を監視するとともに、その監視の結果前記所定順序と異なるティシュカートン検出された際に、その順序の異なるティシュカートンを排出するように前記排出装置を作動させる制御装置とを備えた、
ことを特徴とするティシュカートンの順序検査装置。