JP6865062B2 - 包装ロール体の検査装置及び検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、巻芯に包装用の樹脂シート等が巻かれた包装ロール体の検査装置及び検査方法に関するものである。

料理の保存や乾燥の防止には、食品用の包装ロール体１が利用されるが、この包装ロール体１は、図３に示すように、筒形の巻芯２に帯形で透明のラップフィルム３が巻替機により所定の長さ分巻回されている（特許文献１、２参照）。巻芯２は、例えば所定の用紙により、表面平滑性に優れる円筒形に形成されている。また、ラップフィルム３は、防汚性や防湿性等に優れるポリ塩化ビニリデン等で柔軟な薄膜に成形され、巻芯２の外周面に多層に巻回されている。

このような包装ロール体１は、原反からサイドカットして巻き戻されたラップフィルム３が高速で回転する巻芯２に所定の長さ分伸ばして巻き替えられ、このラップフィルム３の巻回後に中空の包装箱に挿入されるとともに、所定の検査が実施され、その後、検査で問題ないとされた良品が製品として段ボール箱に複数個詰められ、出荷される（特許文献３参照）。

特許第５８５３０２７号公報 特開２０００‐６９５９号公報 特開２０１３‐１６６６１９号公報

従来における包装ロール体１は、以上のように構成され、サイドカットして巻き戻されたラップフィルム３が巻芯２に巻き替えられるので、サイドカット時に生じたラップフィルム屑４が付着することがある（図４参照）。このラップフィルム屑４は、細い透明の線条なので、目視により把握するのは容易ではない。

また、巻き戻されたラップフィルム３は、紙製の巻芯２に伸ばして巻き替えられるが、時間の経過と共に縮むので、紙製の巻芯２の一部が当初は小さく潰れていても、時間の経過と共に大きく潰れて変形（図５参照）し、その結果、包装ロール体１の体裁が悪化するおそれがある。さらに、高速回転する紙製の巻芯２が巻替機に適切にチャックされておらず、斜めにチャックされていたりすると、巻芯２の端部等が削れ、削れて発生した紙粉５がラップフィルム３の層間に混入することがある（図４参照）。この紙粉５は、微細な大きさの場合、ラップフィルム屑４と同様、視認し難いので、目視して把握するのは困難である。

本発明は上記に鑑みなされたもので、長尺物の屑や紙粉等からなる塵の付着混入を低減し、巻芯の変形を適切に検査することのできる包装ロール体の検査装置及び検査方法を提供することを目的としている。

本発明においては上記課題を解決するため、巻芯に長尺物が巻かれた包装ロール体の良否を検査するものであって、
包装ロール体の両端部を撮像する複数の撮像手段と、この複数の撮像手段の撮像時に発光して包装ロール体の両端部方向に光線を照射する複数の照明手段と、これら複数の撮像手段と照明手段とを少なくとも制御する制御判定手段と、未完成の包装箱の開口部に包装ロール体を挿入し、未完成の包装箱を製函する製函手段とを含み、
制御判定手段は、撮像手段に撮像された画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、撮像手段に撮像された画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、撮像手段に撮像された画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と略一致する場合には、包装ロール体を良品と判定する機能とを実現し、
製函手段は、制御判定手段が包装ロール体を不良品と判定した場合に停止することを特徴としている。

なお、制御判定手段が撮像手段に撮像された画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較した場合、包装ロール体を不良品と判定した場合、及び包装ロール体を良品と判定した場合のうち、少なくとも包装ロール体を不良品と判定した場合の結果を報知する報知手段を含むことができる。

また、複数の撮像手段と照明手段とが包装ロール体の巻芯の両端部側にそれぞれ配置され、複数の撮像手段の撮像タイミングと複数の照明手段の発光タイミングとがそれぞれ交互とされるようにすることができる。

また、制御判定手段には、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体一端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と略一致する場合には、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体他端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と略一致する場合には、包装ロール体を良品と判定する機能とを実現させることが可能である。

また、制御判定手段には、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体の巻芯一端部の画像情報と巻芯端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された巻芯一端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された巻芯一端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と略一致する場合には、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体の巻芯他端部の画像情報と巻芯端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された巻芯他端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された巻芯他端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と略一致する場合には、包装ロール体を良品と判定する機能とを実現させることが可能である。

また、本発明においては上記課題を解決するため、請求項１ないし５のいずれかに記載した包装ロール体の検査装置を用い、包装ロール体の良否を検査することを特徴としている。

ここで、特許請求の範囲における包装ロール体の巻芯は、紙製でも良いし、それ以外の樹脂製等でも良い。長尺物は、透明、不透明、半透明の樹脂フィルムや樹脂シートが主ではあるが、アルミホイルやクッキングペーパー等でも良い。この長尺物は、食品包装用が主な用途ではあるが、それ以外の家庭用や業務用等の用途に利用することができる。また、複数の撮像手段と照明手段とは、別体でも良いし、一体構成でも良い。これら複数の撮像手段の撮像タイミングと複数の照明手段の発光タイミングは、それぞれ異ならせることができる。

本発明によれば、巻芯に長尺物が巻かれた包装ロール体を検査する場合には、撮像手段が包装ロール体の一端部を撮像するとともに、照明手段が発光して撮像手段の撮像に必要な明るさを確保し、撮像手段に撮像された包装ロール体一端部の画像情報が制御判定手段に出力される。また、撮像手段の撮像と同時、あるいは遅れて他の撮像手段が包装ロール体の他端部を撮像するとともに、他の照明手段が発光して他の撮像手段の撮像に必要な明るさを確保し、他の撮像手段に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が制御判定手段に出力される。

包装ロール体の画像情報を入力した制御判定手段は、撮像手段に撮像された包装ロール体両端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する。比較の結果、塵屑が付着していたり、巻芯の削れや変形により、撮像された包装ロール体端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合、包装ロール体を異常な不良品と判定する。これに対し、撮像された包装ロール体端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と略一致する場合、制御判定手段は、包装ロール体を良品と判定する。良品と判定された包装ロール体は、製品として出荷の対象となる。

本発明によれば、長尺物の屑や紙粉等からなる塵が包装ロール体に付着したり、混入した不良品と判定されるべき製品の市場流出を防止し、不良品の回収コストの低減や製品ブランドの維持を期待することができるという効果がある。また、包装ロール体の出荷前に巻芯の変形の有無を適切に検査することができる。また、制御判定手段が撮像して検査した包装ロール体を不良品と判定すると、製函手段が一時停止して製函作業を中断する。この製函作業の中断により、包装箱に包装ロール体の不良品が挿入されるのを阻止することができるので、包装ロール体の不良品が誤って出荷されるのを未然に防ぐことができる。

請求項２記載の発明によれば、報知手段により、少なくとも検査対象の包装ロール体が不良品と判定された結果が報知されると、包装ロール体の検査に従事する作業員は、包装ロール体の不良品を選択し、適切に除去することができる。

請求項３記載の発明によれば、複数の撮像手段の撮像タイミングと複数の照明手段の発光タイミングとがそれぞれ交互なので、複数の照明手段の互いの照明が影響し、複数の撮像手段の撮像に悪影響が生じるのを回避することが可能になる。
請求項４記載の発明によれば、包装ロール体の両端部やその付近に各種の塵が付着しているか否か、包装ロール体の巻芯が変形しているか否かにより、包装ロール体の適否を判定することが可能になる。

請求項５記載の発明によれば、包装ロール体の巻芯両端部やその付近に各種の塵が付着しているか否か、巻芯が正円か否か、変形しているか否かにより、包装ロール体の適否を判定することが可能になる。

本発明に係る包装ロール体の検査装置及び検査方法の実施形態における第一の撮像カメラが包装ロール体の一端部を撮像する状態を模式的に示す平面説明図である。 本発明に係る包装ロール体の検査装置及び検査方法の実施形態における第二の撮像カメラが包装ロール体の他端部を撮像する状態を模式的に示す平面説明図である。 良品の包装ロール体の巻芯とラップフィルムとを示す端面説明図である。 包装ロール体にラップフィルム屑が付着し、ラップフィルム層間に紙粉が混入した状態を示す端面説明図である。 包装ロール体の巻芯の一部が潰れて変形した状態を示す端面説明図である。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における包装ロール体の検査装置は、図１や図２に示すように、食品用の包装ロール体１の両端部を撮像する第一、第二の撮像カメラ２０・２１と、この第一、第二の撮像カメラ２０・２１の撮像時に発光して包装ロール体１に光線を照射する第一、第二の閃光装置３０・３１と、これら第一、第二の撮像カメラ２０・２１と第一、第二の閃光装置３０・３１とを制御するコントローラ４０と、未完成の包装箱５１の開口部に良品の包装ロール体１を挿入し、包装箱５１を製函する製函機５０と、コントローラ４０が少なくとも包装ロール体１を不良品と判定した場合の結果を報知するコンピュータ機器６０とを備えるようにしている。

包装ロール体１は、筒形の巻芯２に帯形で透明のラップフィルム３が巻替機により所定の長さ分巻回され、バケットコンベヤ１０の循環するバケット１１で上流から下流の製函機５０に搬送される。巻芯２は、例えば再生用紙と上質紙との積層紙がスパイラル巻きに巻装され、外周側に上質紙が露出する防塵性や表面平滑性に優れる細長い円筒形に形成される。

ラップフィルム３は、食品衛生の観点から、防汚性や防湿性等に優れるポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエステル等で柔軟な薄膜に成形され、巻芯２の外周面に平巻方式で多層に巻回される。このラップフィルム３は、過剰に伸びない４５ｃｍ×５０ｍ、４５ｃｍ×５５ｍ、４５ｃｍ×１００ｍ、３０ｃｍ×１００ｍ、３０ｃｍ×１１０ｍ、２２ｃｍ×１００ｍの大きさ・長さとされる。

第一、第二の撮像カメラ２０・２１は、例えば解像度の高い小型のＣＣＤカメラ、あるいは操作性に優れ、消費電力の少ない小型のＣＭＯＳカメラ、画像を連続処理して高速検査が可能なラインスキャンカメラ等からなり、バケットコンベヤ１０に設定された検査領域１２の両側部に配置されて相互に対向するとともに、コントローラ４０にケーブルを介して接続され、巻芯２の開口した両端部を中心に包装ロール体１の両端部を間隔をおいて撮像する。

バケットコンベヤ１０の検査領域１２の上流部には、搬送されて来る包装ロール体１を検出して第一、第二の撮像カメラ２０・２１を起動するセンサが設置される。第一、第二の撮像カメラ２０・２１は、高い検査精度が要求される場合には、２１００万画素等のような高解像度のカメラが採用されたり、視野角を狭めることで最小撮像サイズが縮小される。

第一、第二の撮像カメラ２０・２１の撮像タイミングは、同時でも良いが、交互に設定されることが好ましい。具体的には、第一、第二の撮像カメラ２０・２１の上流部に設置されたセンサが搬送されて来る包装ロール体１を検出することにより、第一、第二の撮像カメラ２０・２１が起動し、第一の撮像カメラ２０が対向する包装ロール体１の一端部を高速で撮像（図１参照）した後、第二の撮像カメラ２１が対向する包装ロール体１の他端部を高速で撮像することが好ましい（図２参照）。第一の撮像カメラ２０は、原則として包装ロール体１の一端部を１回撮像するが、必要に応じ、複数回撮像することができる。この点については、第二の撮像カメラ２１も同様である。

第一、第二の閃光装置３０・３１は、例えば第一、第二の撮像カメラ２０・２１と一体化されてコントローラ４０にケーブルを介し接続され、第一、第二の撮像カメラ２０・２１の撮像時にそれぞれ瞬間的に発光して包装ロール体１の両端部方向に光線を照射することにより、第一、第二の撮像カメラ２０・２１の撮像時の光量不足を補うよう機能する。これら第一、第二の閃光装置３０・３１の光源としては、巻芯２やラップフィルム３の把握に最適な蛍光灯、ＬＥＤ、ハロゲンランプ、メタルハライドランプが選択的に用いられる。

第一、第二の閃光装置３０・３１の発光タイミングは、同時でも良いが、互いの照明が影響し、第一、第二の撮像カメラ２０・２１の撮像に悪影響を及ぼすのを回避する観点から、交互に設定されることが好ましい。具体的には、第一の閃光装置３０が第一の撮像カメラ２０の撮像時に連動して発光（図１参照）した後、第二の閃光装置３１が第二の撮像カメラ２１の撮像時に連動して発光することが好ましい（図２参照）。第一の閃光装置３０は、第一の撮像カメラ２０の撮像時に１回発光するが、第一の撮像カメラ２０の撮像回数に応じ、複数回発光することができる。この点については、第二の閃光装置３１も同様である。

コントローラ４０は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏブロック等を内蔵し、ＲＡＭに所定の履歴等が記憶されるとともに、ＲＯＭに所定のプログラムが記憶され、このプログラムが必要に応じて書き換えられる。このようなコントローラ４０は、ＣＰＵがＲＡＭ領域を作業領域としてＲＯＭに記憶された所定のプログラムを読み込むことにより、所定の機能を実現する。

具体的には、第一の撮像カメラ２０に撮像された包装ロール体一端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、第一の撮像カメラ２０に撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体１を不良品と判定する機能と、比較の結果、第一の撮像カメラ２０に撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致する場合には、第二の撮像カメラ２１に撮像された包装ロール体他端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、第二の撮像カメラ２１に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体１を不良品と判定する機能と、比較の結果、第二の撮像カメラ２１に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致する場合には、包装ロール体１を良品と判定する機能とを実現する。

包装ロール体１の巻芯２の変形の有無が特に重視される場合には、第一の撮像カメラ２０に撮像された巻芯一端部の画像情報と巻芯端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、第一の撮像カメラ２０に撮像された巻芯一端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体１を不良品と判定する機能と、比較の結果、第一の撮像カメラ２０に撮像された巻芯一端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致する場合には、第二の撮像カメラ２１に撮像された巻芯他端部の画像情報と巻芯端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、第二の撮像カメラ２１に撮像された巻芯他端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体１を不良品と判定する機能と、比較の結果、第二の撮像カメラ２１に撮像された巻芯他端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致する場合には、包装ロール体１を良品と判定する機能とを実現する。

包装ロール体端部の基準画像情報としては、例えば正円の巻芯２にラップフィルム３が多層に巻かれ、これら巻芯２とラップフィルム３にラップフィルム屑４や紙粉５等が付着していない正常、かつ理想的な画像が用いられる。また、巻芯端部の基準画像情報としては、例えば巻芯２の開口した端部が正円であり、この正円の端部にラップフィルム屑４や紙粉５等が付着していない正常、かつ理想的な画像が用いられる。画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報との一致、不一致は、包装ロール体１や巻芯２の完成度、過去の経験則、履歴を参考に決定される。この点については、画像情報と巻芯端部の基準画像情報との一致、不一致も同様である。

製函機５０は、例えばバケットコンベヤ１０の少なくとも下流に隣接配置され、平坦に折り畳まれた未完成の複数の包装箱５１を順次角筒形に起こして整形し、この整形された包装箱５１の開口した一端部側に包装ロール体１を挿入した後、未完成の包装箱５１を製函するよう機能する。この製函機５０は、コントローラ４０が包装ロール体１を不良品と判定した場合には一時停止し、包装ロール体１の不良品が包装箱５１の開口した一端部側に挿入されるのを未然に防止する。

包装箱５１は、例えば包装ロール体１を支持する細長い底板と、この底板の一側部に屈曲可能に接続される細長い第一の側壁板と、底板の他側部に屈曲可能に接続されて第一の側壁板に対向する細長い第二の側壁板と、この第二の側壁板の側部に屈曲可能に接続されて底板に対向する細長い天板５２と、この天板５２に屈曲可能に接続されて第一の側壁板に対向する細長い重ね胴板とを備え、握持可能な細長い長方形に形成される。

底板の両端部には、包装箱５１の開口した端部を覆う外蓋フラップがそれぞれ屈曲可能に接続され、各外蓋フラップの先端部には、先細りの舌フラップが屈曲可能に接続される。また、第一、第二の側壁板の両端部には、外蓋フラップに被覆して接着される内フラップ５３がそれぞれ屈曲可能に接続される。重ね胴板は、天板５２に屈曲可能に接続されて第一の側壁板の表面に対向する胴片と、この胴片にミシン目を介して接続される剥離可能な剥離片とに分割され、この剥離片が第一の側壁板の表面に接着される。

コンピュータ機器６０は、例えば市販されているノート型のパーソナルコンピュータ等からなり、コントローラ４０にケーブルを介して接続される。このコンピュータ機器６０は、（１）コントローラ４０が第一、第二の撮像カメラ２０・２１に撮像された画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較した場合、（２）包装ロール体１を不良品と判定した場合、及び（３）包装ロール体１を良品と判定した場合のうち、少なくとも（２）包装ロール体１を不良品と判定した場合の結果をモニター６１に表示して視覚的に報知する。このモニター６１に表示する際、回転灯等の警光灯を点灯させて視覚的に報知したり、警報音を鳴らして報知することもできる。

上記構成において、巻芯２にラップフィルム３が巻き替えられた包装ロール体１を検査する場合には、バケットコンベヤ１０のバケット１１に包装ロール体１を搭載し、バケット１１を循環移動させてバケットコンベヤ１０の検査領域１２に包装ロール体１を搬送すれば良い。この際、バケットコンベヤ１０の検査領域１２に包装ロール体１を一時停止させることもできるが、多数の包装ロール体１を迅速に検査したい場合には、バケットコンベヤ１０の検査領域１２に包装ロール体１を一時停止させることなく、搬送を継続することが好ましい。

バケットコンベヤ１０の検査領域１２に包装ロール体１が搬送されると、コントローラ４０の制御に基づき、第一の撮像カメラ２０が包装ロール体１の一端部を撮像するとともに、第一の閃光装置３０が発光して第一の撮像カメラ２０の撮像に必要な光量を確保し、第一の撮像カメラ２０に撮像された包装ロール体一端部の画像情報がコントローラ４０に出力される。

こうして第一の撮像カメラ２０の撮像が終了すると、コントローラ４０の制御に基づき、第二の撮像カメラ２１が包装ロール体１の他端部を直ちに撮像するとともに、第二の閃光装置３１が発光して第二の撮像カメラ２１の撮像に必要な光量を確保し、第二の撮像カメラ２１に撮像された包装ロール体他端部の画像情報がコントローラ４０に出力される。

包装ロール体１の画像情報を入力したコントローラ４０は、第一の撮像カメラ２０に撮像された包装ロール体一端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する。比較の結果、撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体１を異常な不良品と判定し、製函機５０に停止信号を出力するとともに、コンピュータ機器６０に不良の判定結果を出力する。

具体的には、包装ロール体１にラップフィルム屑４が付着しているとき、巻芯２が大きく削れていたり、変形して正円（技術的、実質的におおよそ正円と認められる円をも含む）ではないとき、あるいは巻芯２の紙粉５がラップフィルム３の層間に混入しているときには、撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しないので、包装ロール体１を異常な不良品と判定し、製函機５０に停止信号を出力するとともに、コンピュータ機器６０に不良の判定結果を出力する。

コントローラ４０からの停止信号を入力した製函機５０は、一時停止して製函作業を中断する。この製函作業の中断により、包装箱５１の開口した一端部側に包装ロール体１の不良品が挿入されるのが防止される。また、コンピュータ機器６０に不良の判定結果が出力されると、コンピュータ機器６０のモニター６１に不良の判定結果が表示されるので、作業員は、複数の包装ロール体１の中から不良品のみを選択し、再度確認して容易に取り除くことができる。

これに対し、ラップフィルム屑４の付着、巻芯２の変形、紙粉５の混入が確認されず、撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致する場合には、コントローラ４０は、第二の撮像カメラ２１に撮像された包装ロール体他端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する。この際、コントローラ４０は、撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と完全に一致する場合の他、包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と実用上、おおよそ一致する場合に、第二の撮像カメラ２１に撮像された包装ロール体他端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する。

比較の結果、ラップフィルム屑４が付着していたり、巻芯２が大きく削れていたり、変形していたり、あるいは巻芯２の紙粉５がラップフィルム３の層間に混入していることにより、撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体１を異常な不良品と判定し、製函機５０に停止信号を出力するとともに、コンピュータ機器６０に不良の判定結果を出力する。

コントローラ４０からの停止信号を入力した製函機５０は、上記同様、一時停止して製函作業を中断する。この製函作業の中断により、包装箱５１の開口した一端部側に包装ロール体１の不良品が挿入されるのが防止される。また、コンピュータ機器６０に不良の判定結果が出力されると、コンピュータ機器６０のモニター６１に不良の判定結果が表示されるので、作業員は、複数の包装ロール体１中から不良品のみを選択し、再度確認して適切に取り除くことができる。

これに対し、第二の撮像カメラ２１に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致する場合には、コントローラ４０は、包装ロール体１を正常な良品と判定し、製函機５０の製函作業が継続される。この際、コントローラ４０は、撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と完全に一致する場合の他、撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と実用上、おおよそ一致する場合に、包装ロール体１を正常な良品と判定する。こうして正常な良品と判定された包装ロール体１は、包装箱５１に挿入され、その後、製品として段ボール箱に複数個詰められ、出荷されることとなる。

上記構成によれば、包装ロール体１の両端部を目視ではなく、第一、第二の閃光装置３０・３１を発光させながら、第一、第二の撮像カメラ２０・２１によりそれぞれ撮像してラップフィルム屑４、巻芯２の変形、巻芯２の紙粉５の有無を検査するので、包装ロール体１の良否を高精度に判定することができる。したがって、不良品と判定された包装ロール体１が過誤により出荷されるのを確実に防止することができる。また、複数の包装ロール体１を間欠搬送、あるいは連続搬送しながら包装ロール体１を検査することができるので、多数の包装ロール体１の良否を迅速に判定することができる。

なお、包装ロール体１の巻芯２は、正円の円筒形が主ではあるが、楕円の円筒形等でも良い。また、上記実施形態では包装ロール体１をバケットコンベヤ１０のバケット１１で製函機５０に搬送したが、何らこれに限定されるものではなく、ベルトコンベヤやローラコンベヤ等のコンベヤで製函機５０に搬送しても良い。また、バケットコンベヤ１０の検査領域１２の上流部に第一、第二の撮像カメラ２０・２１用の起動センサを設置したが、バケットコンベヤ１０の搬送速度等により、バケットコンベヤ１０の検査領域１２に第一、第二の撮像カメラ２０・２１用の起動センサを設置しても良い。

また、上記実施形態ではコントローラ４０が包装ロール体１を不良品と判定した場合に製函機５０を停止させたが、何らこれに限定されるものではなく、バケットコンベヤ１０を一時停止させたり、不良品と判定された包装ロール体１を系外処理しても良い。また、コントローラ４０から製函機５０の制御手段に停止信号を出力し、この製函機５０の制御手段の制御に基づき、製函機５０を停止させても良い。

また、第一、第二の撮像カメラ２０・２１を相互に対向させるのではなく、バケットコンベヤ１０の搬送方向にずらして配設することができる。また、コンピュータ機器６０のモニター６１には、コントローラ４０が第一、第二の撮像カメラ２０・２１に撮像された画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較した状態、包装ロール体１を不良品と判定した結果、及び包装ロール体１を良品と判定した結果をそれぞれ表示することができる。さらに、上記実施形態ではコントローラ４０が少なくとも包装ロール体１を不良品と判定した場合の結果をコンピュータ機器６０で報知したが、音声合成報知器、積層信号灯、ブザー等で報知することができる。

本発明に係る包装ロール体の検査装置及び検査方法は、包装ロール体の製造分野や包装分野で使用される。

１ 包装ロール体
２ 巻芯
３ ラップフィルム（長尺物）
４ ラップフィルム屑
５ 紙粉
１０ バケットコンベヤ
１１ バケット
２０ 第一の撮像カメラ（一方の撮像手段）
２１ 第二の撮像カメラ（他方の撮像手段）
３０ 第一の閃光装置（照明手段）
３１ 第二の閃光装置（照明手段）
４０ コントローラ（制御判定手段）
５０ 製函機（製函手段）
５１ 包装箱
６０ コンピュータ機器（報知手段）
６１ モニター

Claims (6)

1. 巻芯に長尺物が巻かれた包装ロール体の良否を検査する包装ロール体の検査装置であって、
   包装ロール体の両端部を撮像する複数の撮像手段と、この複数の撮像手段の撮像時に発光して包装ロール体の両端部方向に光線を照射する複数の照明手段と、これら複数の撮像手段と照明手段とを少なくとも制御する制御判定手段と、未完成の包装箱の開口部に包装ロール体を挿入し、未完成の包装箱を製函する製函手段とを含み、
   制御判定手段は、撮像手段に撮像された画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、撮像手段に撮像された画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、撮像手段に撮像された画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と略一致する場合には、包装ロール体を良品と判定する機能とを実現し、
   製函手段は、制御判定手段が包装ロール体を不良品と判定した場合に停止することを特徴とする包装ロール体の検査装置。
2. 制御判定手段が撮像手段に撮像された画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較した場合、包装ロール体を不良品と判定した場合、及び包装ロール体を良品と判定した場合のうち、少なくとも包装ロール体を不良品と判定した場合の結果を報知する報知手段を含んでなる請求項１記載の包装ロール体の検査装置。
3. 複数の撮像手段と照明手段とが包装ロール体の巻芯の両端部側にそれぞれ配置され、複数の撮像手段の撮像タイミングと複数の照明手段の発光タイミングとがそれぞれ交互とされる請求項１又は２記載の包装ロール体の検査装置。
4. 制御判定手段は、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体一端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体一端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と略一致する場合には、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体他端部の画像情報と包装ロール体端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体他端部の画像情報が包装ロール体端部の基準画像情報と略一致する場合には、包装ロール体を良品と判定する機能とを実現する請求項１、２、又は３記載の包装ロール体の検査装置。
5. 制御判定手段は、一方の撮像手段に撮像された包装ロール体の巻芯一端部の画像情報と巻芯端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された巻芯一端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、一方の撮像手段に撮像された巻芯一端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と略一致する場合には、他方の撮像手段に撮像された包装ロール体の巻芯他端部の画像情報と巻芯端部の基準画像情報とを比較する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された巻芯他端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と一致しない場合には、包装ロール体を不良品と判定する機能と、比較の結果、他方の撮像手段に撮像された巻芯他端部の画像情報が巻芯端部の基準画像情報と略一致する場合には、包装ロール体を良品と判定する機能とを実現する請求項１、２、又は３記載の包装ロール体の検査装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載した包装ロール体の検査装置を用い、包装ロール体の良否を検査することを特徴とする包装ロール体の検査方法。

Images