JP7413170B2 - 段ボールシートの不良検出装置および方法並びに段ボールシートの不良除去装置、段ボールシートの製造装置 - Google Patents

段ボールシートの不良検出装置および方法並びに段ボールシートの不良除去装置、段ボールシートの製造装置 Download PDF

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Description

本開示は、表ライナと波形加工された中芯と裏ライナを貼り合わされた段ボールシートの不良を検出する段ボールシートの不良検出装置および方法、段ボールシートの不良検出装置を備える段ボールシートの不良除去装置、段ボールシートの不良除去装置を備える段ボールシートの製造装置に関するものである。
段ボールシートの製造装置としてのコルゲートマシンは、シングルフェーサと、ダブルフェーサとを備える。シングルフェーサは、芯紙を波形に加工し、裏ライナを貼合せて片面段ボールシートを形成する。ダブルフェーサは、片面段ボールシートに表ライナを貼り合わせて両面段ボールシートを形成する。ダブルフェーサにより製造されて連続する両面段ボールシートは、スリッタスコアラにより所定の幅に切断され、カットオフ装置により所定の長さに切断されて段ボールシートが製造される。
シングルフェーサにて、波形の中芯を裏ライナに貼り合せて片面段ボールシートを形成するとき、中芯の波形が変形すると、波形の中芯に裏ライナや表ライナを貼り合わせるときに接着不良などの不良部が発生する。そのため、片面段ボールシートにおける中芯の変形を検出することで、不良の段ボールシートを検出することができる。このような段ボールシートの不良検出装置としては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。
特許第６２２７０２４号公報
ところで、シングルフェーサにて、片面段ボールシートの不良は、中芯における波形の変形に限るものではない。例えば、冬季にシングルフェーサ内で発生した結露が中芯に付着して濡れたり、中芯を加熱するための蒸気が漏れて中芯が濡れたりする。また、中芯にごみなどの異物が付着する。さらに、中芯にしわが発生する。中芯が濡れたり、異物が付着したり、しわが発生したりすると、片面段ボールシートは不良品となる。ところが、上述した特許文献１に記載された段ボールシートの不良検出装置では、このような片面段ボールシートの不良を検出することが困難である。
本開示は、上述した課題を解決するものであり、中芯における多岐にわたる原因によって発生した損傷による段ボールシートの不良を高精度に検出可能とする段ボールシートの不良検出装置および方法並びに段ボールシートの不良除去装置、段ボールシートの製造装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するための本開示の段ボールシートの不良検出装置は、ライナに貼り付けられた波形状をなす中芯の不良を検出する段ボールシートの不良検出装置において、前記中芯に向けて光を照射する照射装置と、前記中芯における前記光の照射部を撮像する撮像装置と、前記撮像装置により撮像された撮影画像に基づいて前記段ボールシートの搬送方向に沿う光量値の変化度合いを規定する画像処理装置と、前記光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する第１判定装置と、を備える。
また、本開示の段ボールシートの不良検出方法は、ライナに貼り付けられた波形状をなす中芯の不良を検出する段ボールシートの不良検出方法において、前記中芯に向けて光を照射する工程と、前記中芯における前記光の照射部を撮像する工程と、撮像された撮影画像に基づいて前記段ボールシートの搬送方向に沿う光量値の変化度合いを規定する工程と、前記光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する工程と、を有する。
また、本開示の段ボールシートの不良除去装置は、前記段ボールシートの不良検出装置と、前記段ボールシートの不良検出装置が検出した不良部を含む所定長さに切断された両面段ボールシートを排出する排出装置と、を備える。
また、本開示の段ボールシートの製造装置は、波形加工された中芯に第２ライナを貼り合わせて片面段ボールシートを製造するシングルフェーサと、前記片面段ボールシートにおける前記中芯側に第１ライナを貼り合わせて両面段ボールシートを製造するダブルフェーサと、前記段ボールシートの不良除去装置と、を備える。
本開示の段ボールシートの不良検出装置および方法並びに段ボールシートの不良除去装置、段ボールシートの製造装置によれば、中芯における多岐にわたる原因によって発生した損傷による段ボールシートの不良を高精度に検出することができる。
図１は、本実施形態の段ボールシートの製造装置としてのコルゲートマシンを表す概略図である。 図２は、本実施形態の段ボールシートの不良検出装置の装着状態を表す概略図である。 図３は、段ボールシートの不良検出装置を表す概略構成図である。 図４は、片面段ボールシートに対する照射装置および撮像装置の配置構成を表す概略図である。 図５は、片面段ボールシートの中芯に対する照射装置の照射角度を説明するための概略図である。 図６は、中芯の水濡れ不良の状態の陰影画像を表す概略図である。 図７は、中芯の水濡れ不良の状態の陰影画像における検出光量を表すグラフである。 図８は、本実施形態の段ボールシートの不良検出方法を表すフローチャートである。 図９は、本実施形態の段ボールシートの不良検出方法の変形例を表すフローチャートである。 図１０は、判定領域の設定方法を表すフローチャートである。
以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
［コルゲートマシン］
図１は、本実施形態の段ボールシートの製造装置としてのコルゲートマシンを表す概略図である。なお、以下の説明では、コルゲートマシンの長手方向をＸ方向、コルゲートマシンの長手方向（Ｘ方向）に直交する水平方向をＹ方向（段ボールシートの幅方向）、コルゲートマシンの長手方向（Ｘ方向）に直交する鉛直方向（段ボールシートの厚さ方向）をＺ方向として説明する。
図１に示すように、段ボールシートの製造装置としてのコルゲートマシン１０は、まず、波形加工された中芯Ｂ１に裏ライナ（第２ライナ）Ｃ１を貼り合わせて片面段ボールシートＤ１を製造すると共に、波形加工された中芯Ｂ２に裏ライナ（第２ライナ）Ｃ２を貼り合わせて片面段ボールシートＤ２を製造する。次に、製造された片面段ボールシートＤ１の中芯Ｂ１に片面段ボールシートＤ２の裏ライナＣ２を貼り合せると共に、片面段ボールシートＤ２の中芯Ｂ２に表ライナ（第１ライナ）Ａを貼り合わせて連続した複両面段ボールシートＥを製造する。そして、連続した複両面段ボールシートＥを所定長さに切断することで、板状の複両面段ボールシートＦを製造するものである。なお、コルゲートマシン１０は、片面段ボールシートＤ１と表ライナＡのみを貼り合わせる、あるいは、片面段ボールシートＤ２と表ライナＡのみを貼り合わせた両面段ボールシートＥを製造することも可能である。そのため、以降の説明では、両面段ボールシートＥ、両面段ボールシートＦと称して説明する。
コルゲートマシン１０は、中芯Ｂ１のミルロールスタンド１１と、裏ライナＣ１のミルロールスタンド１２と、シングルフェーサ１３と、ブリッジ１４と、中芯Ｂ２のミルロールスタンド１５と、裏ライナＣ２のミルロールスタンド１６と、シングルフェーサ１７と、ブリッジ１８と、表ライナＡのミルロールスタンド１９と、プレヒータ２０と、グルーマシン２１と、ダブルフェーサ２２と、ロータリシャ２３と、スリッタスコアラ２４と、カットオフ２５と、不良品排出装置２６と、スタッカ２７とを備える。
ミルロールスタンド１１，１５は、Ｘ方向の両側にそれぞれ中芯Ｂ１，Ｂ２がロール状に巻かれたロール紙が装着され、各ロール紙の間に紙継ぎを行うスプライサが設けられる。一方のロール紙から給紙されているときに、他方のロール紙が装着されて紙継ぎ準備がなされ、スプライサは、一方のロール紙が残り少なくなると、一方のロール紙に他方のロール紙が紙継ぎされる。そのため、各ミルロールスタンド１１，１５から下流側へ向けて中芯Ｂ１，Ｂ２を連続的に給紙する。
ミルロールスタンド１２，１６は、Ｘ方向の両側にそれぞれ裏ライナＣ１，Ｃ２がロール状に巻かれたロール紙が装着されており、各ロール紙の間に紙継ぎを行うスプライサが設けられる。一方のロール紙から給紙されているときに、他方のロール紙が装着されて紙継ぎ準備がなされ、スプライサは、一方のロール紙が残り少なくなると、一方のロール紙に他方のロール紙が紙継ぎされる。そのため、各ミルロールスタンド１２，１６から下流側へ向けて裏ライナＣ１，Ｃ２を連続的に給紙する。
ミルロールスタンド１１，１５から繰り出される中芯Ｂ１，Ｂ２と、ミルロールスタンド１２，１６から繰り出される裏ライナＣ１，Ｃ２は、それぞれ図示しないプレヒータにより予熱される。各プレヒータは、内部に蒸気が供給される加熱ロールを有し、中芯Ｂ１，Ｂ２や裏ライナＣ１，Ｃ２を加熱ロールに巻き付けて搬送することで、所定温度まで昇温する。
シングルフェーサ１３は、加熱された中芯Ｂ１を波状に加工した後に各段頂部に糊付けし、加熱された裏ライナＣ１を貼り合わせて片面段ボールシートＤ１を形成する。シングルフェーサ１３は、片面段ボールシートＤ１の出口部に取上げコンベアが設けられ、シングルフェーサ１３で形成された片面段ボールシートＤ１をブリッジ１４に搬送する。ブリッジ１４は、シングルフェーサ１３とダブルフェーサ２２との速度差を吸収するため、片面段ボールシートＤ１を一次的に滞留させる。
シングルフェーサ１７は、加熱された中芯Ｂ２を波状に加工した後に各段頂部に糊付けし、加熱された裏ライナＣ２を貼り合わせて片面段ボールシートＤ２を形成する。シングルフェーサ１７は、片面段ボールシートＤ２の出口部に取上げコンベアが設けられ、シングルフェーサ１７で形成された片面段ボールシートＤ２をブリッジ１８に搬送する。ブリッジ１８は、シングルフェーサ１７とダブルフェーサ２２との速度差を吸収するため、片面段ボールシートＤ２を一次的に滞留させる。
ミルロールスタンド１９は、両側にそれぞれ表ライナＡがロール状に巻かれたロール紙が装着され、各ロール紙の間に紙継ぎを行うスプライサが設けられる。一方のロール紙から給紙されているときに、他方のロール紙が装着されて紙継ぎ準備がなされ、スプライサは、一方のロール紙が残り少なくなると、一方のロール紙に他方のロール紙が紙継ぎされる。そのため、ミルロールスタンド１９から下流側へ向けて表ライナＡを連続的に給紙する。
プレヒータ２０は、３個の予熱ロール３１，３２，３３がＺ方向に並んで配置される。予熱ロール３１は、表ライナＡを加熱し、予熱ロール３２は、片面段ボールシートＤ２を加熱し、予熱ロール３３は、片面段ボールシートＤ１を加熱する。各予熱ロール３１，３２，３３は、巻き付け量調整装置（図示略）を有すると共に、内部に蒸気が供給されて所定の温度に加熱され、周面に表ライナＡ、片面段ボールシートＤ２、片面段ボールシートＤ１が巻き付けられることで、予加熱する。
グルーマシン２１は、糊付けロール３４，３５がＺ方向に並んで配置される。糊付けロール３４は、予熱ロール３２で加熱された片面段ボールシートＤ２における中芯Ｂ２の段の各頂部に接触して糊付けを行う。糊付けロール３５は、予熱ロール３３で加熱された片面段ボールシートＤ１における中芯Ｂ１の段の各頂部に接触して糊付けを行う。グルーマシン２１により糊付けされた片面段ボールシートＤ１，Ｄ２は、次工程のダブルフェーサ２２に移送される。予熱ロール３１で加熱された表ライナＡもグルーマシン２１内を通ってダブルフェーサ２２に移送される。
ダブルフェーサ２２は、各片面段ボールシートＤ１，Ｄ２および表ライナＡの走行ラインに沿って、上流側のヒーティングセクション３６と、下流側のクーリングセクション３７とを有する。グルーマシン２１で糊付けされた片面段ボールシートＤ１，Ｄ２および表ライナＡは、ヒーティングセクション３６にて、加圧ベルトと熱板との間に搬入され、互いに重なりあった状態で一体となってクーリングセクション３７へ向けて移送される。この移送中、各片面段ボールシートＤ１，Ｄ２と表ライナＡは、加圧されながら加熱されることで、互いに貼り合わされて連続した両面段ボールシートＥとなり、その後、搬送されながら自然冷却される。
ダブルフェーサ２２で製造された両面段ボールシートＥは、スリッタスコアラ２４に移送される。スリッタスコアラ２４は、幅広の両面段ボールシートＥを所定の幅を持つようにＸ方向に沿って裁断し、且つ、Ｘ方向に延在する罫線を加工する。スリッタスコアラ２４は、両面段ボールシートＥのＸ方向に沿って配列された略同一構造をした第１スリッタスコアラユニット３８と第２スリッタスコアラユニット３９とから構成される。幅広の両面段ボールシートＥは、スリッタスコアラ２４により裁断されることで、所定幅の両面段ボールシートＥが形成される。
カットオフ２５は、スリッタスコアラ２４によってＸ方向に裁断された両面段ボールシートＥをＹ方向に沿って切断し、所定長さをもった板状の両面段ボールシートＦに形成する。不良品排出装置２６は、後述する不良検出装置により不良品と判定された両面段ボールシートＦを搬送ラインから排出する。不良品排出装置２６は、図示しないが、排出コンベアと振分ロールとを有する。不良品と判定された板状の両面段ボールシートＦが搬送されると、振分ロールが下降して不良品の板状の両面段ボールシートＦを排出コンベアに振り分けて排出する。スタッカ２７は、良品と判定された両面段ボールシートＦを積み上げて製品として機外に排出する。
［段ボールシートの不良検出装置］
本実施形態の段ボールシートの不良検出装置について説明する。図２は、本実施形態の段ボールシートの不良検出装置の装着状態を表す概略図、図３は、段ボールシートの不良検出装置を表す概略構成図である。
図２に示すように、段ボールシートの不良検出装置４０は、ブリッジ１８とプレヒータ２０との間に設けられる。段ボールシートの不良検出装置４０は、第１不良検出装置４０Ａと、第２不良検出装置４０Ｂとを有する。第１不良検出装置４０Ａは、片面段ボールシートＤ１（Ｂ１，Ｃ１）の不良を検出する。第２不良検出装置４０Ｂは、片面段ボールシートＤ２（Ｂ２，Ｃ２）の不良を検出する。第１不良検出装置４０Ａと第２不良検出装置４０Ｂは、ほぼ同様の構成である。ブリッジ１４側から搬送された片面段ボールシートＤ１は、ガイドローラ４１ａ，４２ａ，４３ａにガイドされて第１不良検出装置４０Ａに至り、ガイドローラ４４ａ，４５ａ，４６ａ，４７ａにガイドされてプレヒータ２０側に搬送される。ブリッジ１８側から搬送された片面段ボールシートＤ２は、ガイドローラ４１ｂ，４２ｂ，４３ｂにガイドされて第２不良検出装置４０Ｂに至り、ガイドローラ４４ｂ，４５ｂ，４６ｂにガイドされてプレヒータ２０側に搬送される。
フレーム４８に支持板４９，５０が固定され、支持板４９にガイドローラ４３ａ，４３ｂが回転自在に支持され、支持板５０にガイドローラ４４ａ，４４ｂ，４５ａ，４５ｂ，４６ａ，４６ｂ，４７ａに回転自在に支持される。支持板４９に撮像装置５２ａ，５２ｂが支持され、支持板５０に照射装置５１ａ，５１ｂが支持される。
図３に示すように、段ボールシートの不良検出装置４０（４０Ａ，４０Ｂ）は、波形状をなす中芯Ｂを外側にしてガイドローラ４３，４４，４５，４６により搬送される片面段ボールシートＤ（Ｄ１，Ｄ２）の不良を検出する。段ボールシートの不良検出装置４０は、照射装置５１（５１ａ，５１ｂ）と、撮像装置５２（５２ａ，５２ｂ）と、制御装置５３と、報知装置５４と、表示装置５５と、記憶装置５６とを有する。制御装置５３は、陰影画像処理装置５７と、判定装置５８とを有する。なお、制御装置５３は、図示しないが、ＣＰＵ、メモリ、Ｉ／Ｆなどを有する。ＣＰＵ、メモリ、Ｉ／Ｆは、バスを介して相互に通信可能に接続される。ＣＰＵは、段ボールシートの不良検出装置４０の動作を統括的に制御する。ＣＰＵは、例えば、メモリに記憶されている制御プログラムを実行することにより、段ボールシートの不良検出装置４０の動作を制御する。
また、本実施形態の段ボールシートの不良除去装置７０は、段ボールシートの不良検出装置４０と、不良品排出装置２６と、制御装置５３を構成する不良位置特定装置５９と、追跡装置６０とを有する。
ガイドローラ４３，４４，４５，４６は、駆動回転または従動回転可能であって、外周部で片面段ボールシートＤをガイドして搬送可能である。片面段ボールシートＤは、波形状をなす中芯Ｂが裏ライナＣに貼り合わされて形成されたものであり、ガイドローラ４３は、波形状をなす中芯Ｂを外側にして片面段ボールシートＤをガイドする。
照射装置５１は、片面段ボールシートＤの垂線に対して予め設定された所定角度だけ傾斜した照射角度で中芯Ｂに向けて平行光を照射する。撮像装置５２は、中芯Ｂにおける平行光の照射部（陰影）を撮像する。陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２により撮像された撮影画像に基づいて片面段ボールシートＤの搬送方向に沿う光量の変化度合いを規定すると共に、明部と暗部を規定する。判定装置５８は、陰影画像処理装置５７により規定された光量の変化度合いと明部の長さおよび暗部の長さをそれぞれ予め設定された判定値と比較して片面段ボールシートＤの良否を判定する。
報知装置５４は、判定装置２８の判定結果などを報知するものである。表示装置５５は、判定装置５８の判定結果などを表示するものである。記憶装置５６は、判定装置５８が使用する判定値などを格納する。
また、不良位置特定装置５９は、段ボールシートの不良検出装置４０が検出した片面段ボールシートＤにおける不良位置を特定する。追跡装置６０は、不良位置特定装置２９が特定した片面段ボールシートＤにおける不良位置を追跡する。制御装置５３は、追跡装置６０の追跡結果に基づいて不良品排出装置２６を作動させる。
図４は、片面段ボールシートに対する照射装置および撮像装置の配置構成を表す側面図、図５は、片面段ボールシートの中芯に対する照射装置の照射角度を説明するための概略図である。
図３および図４に示すように、照射装置５１は、ガイドローラ４５から所定距離だけ離間した位置に配置され、取付ブラケット７１により装置本体（支持板５０）に固定される。照射装置５１は、ガイドローラ４５の軸方向の長さに対応するように、ガイドローラ４５の周面に対向して配置され、ガイドローラ４５の外周面、つまり、ガイドローラ４５によりガイドされる片面段ボールシートＤの全幅の領域に向けて平行光を照射する。平行光とは、特に、ガイドローラ４５を軸方向から見た場合、ガイドローラ４５に向かって照射される光軸が放射状に広がらずに、互いに平行に直進する光である。なお、照射装置５１は、１個の照射器または複数個の照射器により構成される。
撮像装置５２は、ガイドローラ４５から所定距離だけ離間した位置に配置され、取付ブラケット７２により装置本体（支持板４９）に固定される。撮像装置５２は、ガイドローラ４５の軸方向における中間位置に対向して配置され、ガイドローラ４５の外周面、つまり、ガイドローラ４５によりガイドされる片面段ボールシートＤの全幅の領域を撮像する。撮像装置５２は、１個のラインカメラまたは複数個のラインカメラであって、波形状をなす中芯Ｂの山における照射部を撮像する。この場合、撮像装置５２は、片面段ボールシートＤの搬送方向に沿って１画素、片面段ボールシートＤの幅方向に沿って複数画素の画像を取り込むことができる。そのため、撮像装置５２は、片面段ボールシートＤの搬送速度または中芯Ｂの山のピッチに応じて撮像間隔が設定される。
撮像装置（ラインカメラ）５２は、片面段ボールシートＤの垂線、つまり、ガイドローラ４５の中心を通る径方向に沿った線上に配置されるが、照射装置５１は、片面段ボールシートＤの垂線（ガイドローラ４５の中心を通る径方向に沿った線）に対して所定角度だけ傾斜した角度（照射角度）の線上に配置される。
図５に示すように、片面段ボールシートＤは、裏ライナＣに波形状をなす中芯Ｂが貼り付けられてなり、裏ライナＣがガイドローラ４３に接触し、中芯Ｂが外側に露出して搬送される。なお、片面段ボールシートＤは、ガイドローラ４５に支持されて弧状に走行するものであるが、ここでは、直線状に走行するものとして説明する。ガイドローラ４５の中心および中芯Ｂの山頂部Ｂａを通って径方向に沿う片面段ボールシートＤの垂線Ｌ１が規定される。照射装置５１による平行光Ｓの照射角度θ１は、この垂線Ｌ１に対する角度であり、垂線Ｌ１から中芯Ｂの山の斜面に沿う傾斜線Ｌ２までの角度θより大きい角度θ１に設定される。なお、中芯Ｂの山は、山頂部Ｂａから裾野部にかけて外側に凸形状をなす第１曲線部Ｂｂと、外側の凹形状をなす第２曲線部Ｂｃとからなり、傾斜線Ｌ２は、第１曲線部Ｂｂにおける最も裾野側の位置に対する接線である。照射装置５１による平行光Ｓの照射角度θ１が垂線Ｌ１から傾斜線Ｌ２までの角度θより大きい角度θ１に設定されることから、照射光により山の陰影を生成することができる。
図４に示すように、照射装置５１は、所定の照射角度θ１で中芯Ｂに向けて平行光を照射し、撮像装置５２は、この中芯Ｂの山における照射部を撮像する。そのため、明部Ｗと暗部Ｇとの間に境界線が明確に形成され、明部Ｗの長さと暗部Ｇの長さを高精度に規定することができる。
図３に示すように、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２の撮影画像から中芯Ｂの各山の陰影から光量の変化度合いを規定する。この場合、撮像装置（ラインカメラ）５２は、波形状をなす中芯Ｂにおける１個の山の陰影を、片面段ボールシートＤの搬送方向に沿って１画素、片面段ボールシートＤの幅方向に沿って複数画素の画像として取り込んでいる。そのため、陰影画像処理装置５７は、この１画素×複数画素の画像を片面段ボールシートＤの搬送方向に沿って複数個結合することで、片面段ボールシートＤの所定長さにおける複数連続した光量値を規定する。
また、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２の撮影画像から中芯Ｂの各山の陰影から明部Ｗと暗部Ｇを規定する。陰影画像処理装置５７は、撮像装置（ラインカメラ）５２の１画素×複数画素の画像を片面段ボールシートＤの搬送方向に沿って複数個結合することで、片面段ボールシートＤの所定長さにおける複数連続した明部Ｗと暗部Ｇを規定する。
この場合、陰影画像処理装置５７は、片面段ボールシートＤの所定長さだけの明部Ｗや暗部Ｇの画像において、明部Ｗや暗部Ｇの撮像データの全部を片面段ボールシートＤの幅方向に加算して明部Ｗや暗部Ｇを規定する。なお、片面段ボールシートＤの所定長さだけの明部Ｗや暗部Ｇの画像において、明部Ｗや暗部Ｇの撮像データの一部だけを片面段ボールシートＤの幅方向に加算して明部Ｗや暗部Ｇを規定してもよい。
判定装置５８は、第１判定装置５８Ａと、第２判定装置５８Ｂとを有する。第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７が規定した光量の変化度合いに基づいて片面段ボールシートＤの良否を判定する。第２判定装置５８Ｂは、陰影画像処理装置５７が規定した明部Ｗと暗部Ｇに基づいて片面段ボールシートＤの良否を判定する。この場合、第１判定装置５８Ａと第２判定装置５８Ｂとは、並行して片面段ボールシートＤの不良判定処理を実行する。
第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７により規定された光量の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する。撮像装置５２は、照射光による中芯Ｂの各山の陰影を撮像することから、光量の変化度合いは、片面段ボールシートＤの搬送方向で変化するものとなる。すなわち、上述した明部Ｗで増加し、暗部Ｇで減少する。第１判定装置５８Ａは、増加する光量値が減少するときの光量値を光量大値と規定し、減少する光量値が増加するときの光量値を光量小値と規定する。第１判定装置５８Ａは、光量大値と光量小値の少なくとも一方を第１判定値と比較して片面段ボールシートＤの良否を判定する。
この場合、第１判定装置５８Ａは、光量大値と最大値判定値（第１判定値）とを比較して片面段ボールシートＤの良否を判定すると共に、光量小値と最小値判定値（第１判定値）とを比較して片面段ボールシートＤの良否を判定する。すなわち、片面段ボールシートＤが搬送されるとき、光量大値と光量小値が交互に連続して規定される。第１判定装置５８Ａは、光量大値の良否判定と光量小値の良否判定を連続して行う。なお、光量大値の良否判定と光量小値の良否判定のいずれか一方だけを実施するようにしてもよい。
ここで、照射装置５１における平行光Ｓの照射角度θ１が所定角度に設定されたとき、片面段ボールシートＤにおける中芯Ｂの山の形状に応じて予め実験などにより光量の最大基準値と最小基準値が設定される。そして、最大基準値に所定の余裕度を減算して最大判定領域の下限値を設定し、最大基準値に所定の余裕度を加算して最大判定領域の上限値を設定する。同様に、最小基準値に所定の余裕度を減算して最小判定領域の下限値を設定し、最小基準値に所定の余裕度を加算して最小判定領域の上限値を設定する。第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた光量大値が最大判定領域内にあれば片面段ボールシートＤを良品と判定し、最大判定領域内になければ片面段ボールシートＤを不良品と判定する。また、第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた光量小値が最小判定領域内にあれば片面段ボールシートＤを良品と判定し、最小判定領域内になければ片面段ボールシートＤを不良品と判定する。
図６は、中芯の水濡れ不良の状態の陰影画像を表す概略図、図７は、中芯の水濡れ不良の状態の陰影画像における検出光量を表すグラフである。すなわち、図６は、撮像装置５２が撮像した波形状をなす中芯Ｂの陰影画像であり、図７は、陰影画像処理装置５７が処理した陰影撮影における所定の検査幅での光量の変化度合いである。
図６に示すように、左右方向が片面段ボールシートＤの搬送方向であり、一部に水濡れによる不良部分１０１が存在する。不良部分１０１は、水濡れにより黒くなり、反射光量が低下する。また、所定の検査幅が設定される。図７に示すように、光量の変化度合いは、片面段ボールシートＤの搬送方向で変化する。光量は、明部Ｗで増加し、暗部Ｇで減少する。光量が増加して所定の光量で減少するとき、このときの最大ピーク値を光量大値と規定する。一方、光量が減少して所定の光量で増加するとき、この時の最小ピーク値を光量小値と規定する。ここで、水濡れによる不良部分１０１は、反射光量が低下することから、光量大値と光量小値が低下している。
そして、上述したように、最大基準値に所定の余裕度を減算して最大判定領域Ｊｍａｘの下限値Ｊｍａｘ２を設定し、最大基準値に所定の余裕度を加算して最大判定領域Ｊｍａｘの上限値Ｊｍａｘ１を設定する。同様に、最小基準値に所定の余裕度を減算して最小判定領域Ｊｍｉｎの下限値Ｊｍｉｎ２を設定し、最小基準値に所定の余裕度を加算して最小判定領域Ｊｍｉｎの上限値Ｊｍｉｎ１を設定する。第１判定装置５８Ａは、光量大値が最大判定領域Ｊｍａｘ内になければ片面段ボールシートＤを不良品と判定する。また、第１判定装置５８Ａは、光量小値が最小判定領域Ｊｍｉｎ内になければ片面段ボールシートＤを不良品と判定する。すなわち、第１判定装置５８Ａは、光量大値と光量小値がそれぞれ最大判定領域Ｊｍａｘと最小判定領域Ｊｍｉｎにない部分を片面段ボールシートＤにおける不良部分であると判定する。
上述した説明にて、水濡れにより発生した不良部分１０１は、黒くなって反射光量が低下することから、光量大値および光量小値は、最大判定領域Ｊｍａｘの下限値Ｊｍａｘ２および最小判定領域Ｊｍｉｎの下限値Ｊｍｉｎ２に対して大きく低下する。そのため、第１判定装置５８Ａは、光量大値と最大判定領域Ｊｍａｘの下限値Ｊｍａｘ２との差が予め設定された最大値判定差より大きいときに水濡れによる不良部分である判定する。また、第１判定装置５８Ａは、光量小値と最小判定領域Ｊｍｉｎの下限値Ｊｍｉｎ２との差が予め設定された最小値判定差より大きいときに水濡れによる不良部分である判定する。
また、片面段ボールシートＤにおける中芯Ｂの不良は、水濡れによるものだけではない。例えば、中芯Ｂにしわが発生して不良となることがある。しわにより発生した不良部分は、若干黒ずんで反射光量が若干低下することから、光量大値および光量小値は、最大判定領域Ｊｍａｘの下限値Ｊｍａｘ２および最小判定領域Ｊｍｉｎの下限値Ｊｍｉｎ２に対して小さく低下する。そのため、第１判定装置５８Ａは、光量大値と最大判定領域Ｊｍａｘの下限値Ｊｍａｘ２との差が予め設定された最大値判定差より小さいときにしわによる不良部分である判定する。また、第１判定装置５８Ａは、光量小値と最小判定領域Ｊｍｉｎの下限値Ｊｍｉｎ２との差が予め設定された最小値判定差より小さいときにしわによる不良部分である判定する。
さらに、中芯Ｂに異物が付着して不良となることがある。異物の付着により発生した不良部分は、反射光量が上昇または低下することする。そのため、第１判定装置５８Ａは、光量大値と最大判定領域Ｊｍａｘとの差または光量小値と最小判定領域Ｊｍｉｎとの差の大きさに応じて異物の付着による不良部分であると判定する。
なお、最大判定領域Ｊｍａｘと最小判定領域Ｊｍｉｎは、上述した方法により設定されるものに限らない。例えば、最大値判定値と最小値判定値を、既に良品と判定された複数の光量大値および複数の光量小値をそれぞれ平均して算出した値、いわゆる、移動平均値であってもよい。
また、最大判定領域Ｊｍａｘと最小判定領域Ｊｍｉｎは、片面段ボールシートＤの種類（中芯Ｂの種類）ごとに設定され、記憶装置５６に格納される。片面段ボールシートＤは、特に、中芯Ｂの形状や材質などが相違する場合、反射光量が相違することから、光量大値および光量小値が相違する。そのため、中芯Ｂの種類に応じた複数種類の最大判定領域Ｊｍａｘおよび最小判定領域Ｊｍｉｎが設定される。
第２判定装置５８Ｂは、陰影画像処理装置５７により規定された明部Ｗの長さと暗部Ｇの長さを第２判定値と比較して片面段ボールシートＤの良否を判定する。この場合、第２判定装置５８Ｂは、明部Ｗの長さと明部判定値（第２判定値）とを比較して良否を判定すると共に、暗部Ｇの長さと暗部判定値（第２判定値）とを比較して良否を判定する。すなわち、片面段ボールシートＤが搬送されるとき、明部Ｗと暗部Ｇが交互に連続して規定される。第２判定装置５８Ｂは、明部Ｗの良否判定と暗部Ｇの良否判定を連続して行う。なお、明部Ｗの長さの良否判定と暗部Ｇの長さの良否判定のいずれか一方だけを実施するようにしてもよい。
ここで、明部判定値と暗部判定値は、照射装置５１における平行光Ｓの照射角度θ１が所定角度に設定されたとき、片面段ボールシートＤにおける中芯Ｂの山の形状に応じて予め実験などにより明部基準値と暗部基準値が設定される。そして、明部基準値に所定の余裕度を減算して明部判定領域の下限値を設定し、明部基準値に所定の余裕度を加算して明部判定領域を設定する。同様に、暗部基準値に所定の余裕度を減算して暗部判定領域の下限値を設定し、暗部基準値に所定の余裕度を加算して暗部判定領域を設定する。第２判定装置５８Ｂは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた明部Ｗの長さが、明部判定領域内にあれば片面段ボールシートＤを良品と判定し、明部判定領域内になければ片面段ボールシートＤを不良品と判定する。また、第２判定装置５８Ｂは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた暗部Ｇの長さが、暗部判定領域内にあれば片面段ボールシートＤを良品と判定し、暗部判定領域内になければ片面段ボールシートＤを不良品と判定する。
なお、明部判定値と暗部判定値は、上述した方法により設定されるものに限らない。例えば、明部判定値および暗部判定値を既に良否判定が終了した複数の明部Ｗの長さおよび複数の暗部Ｇの長さをそれぞれ平均して算出した値、いわゆる、移動平均値であってもよい。
明部判定値と暗部判定値は、片面段ボールシートＤの種類（中芯Ｂの種類）ごとに設定され、記憶装置５６に格納される。片面段ボールシートＤは、特に、中芯Ｂの形状（高さやピッチ）が相違する場合、陰影の形状が相違することから、明部Ｗの長さと暗部Ｇの長さが相違する。そのため、中芯Ｂの形状に応じた複数種類の明部判定値と暗部判定値が設定される。
［段ボールシートの不良検出方法］
以下、段ボールシートの不良検出方法および除去方法について詳細に説明する。図８は、本実施形態の段ボールシートの不良検出方法を表すフローチャートである。
図８に示すように、段ボールシートの不良検出方法は、中芯Ｂに向けて光を照射する工程と、中芯Ｂにおける光の照射部を撮像する工程と、撮像された撮影画像に基づいて片面段ボールシートＤの搬送方向に沿う光量値の変化度合いを規定する工程と、光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する工程とを有する。
図３および図８に示すように、本実施形態は、第１判定装置５８Ａと第２判定装置５８Ｂとが、並行して片面段ボールシートＤの不良判定処理を実行する。ステップＳ１１にて、撮像装置５２は、中芯Ｂにおける平行光の照射部を撮像し、撮像画像を取得する。ステップＳ１２にて、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２の撮影画像から中芯Ｂの各山の陰影から光量の変化度合いを規定する。すなわち、陰影画像処理装置５７は、片面段ボールシートＤの所定長さにおける複数連続した検出光量を出力する。
ステップＳ１３にて、第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた光量大値が最大判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、光量大値が最大判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ１４に移行する。一方、光量大値が最大判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ１６にて、中芯Ｂが不良であると異常判定する。
ステップＳ１４にて、第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた光量小値が最小判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、光量小値が最小判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ１５にて、正常判定する。一方、光量小値が最小判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ１６にて、中芯Ｂが不良であると異常判定する。
一方、ステップＳ１７にて、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２により取り込まれた中芯Ｂの陰影画像を射影する。即ち、１画素×複数画素の画像を搬送方向に複数撮影して並べた陰影画像にて、明部Ｗと暗部Ｇの撮像データを片面段ボールシートＤの幅方向に加算し、加算輝度を算出する。そして、ステップＳ１８にて、加算輝度を搬送方向に平滑化することによってノイズを除去する。ステップＳ１９にて、搬送方向に隣接する画素の加算輝度の差を取って差分を求める。ステップＳ２０にて、明部Ｗと暗部Ｇとのエッジでは、差分の値が大きくなるため、差分の値が大きくなるピーク値を抽出する。ステップＳ２１にて、明部Ｗの長さと暗部Ｇの長さを算出する。
そして、ステップＳ２２にて、明部Ｗの長さが明部判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、明部Ｗの長さが明部判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ２３に移行する。一方、ステップＳ２２にて、明部Ｗの長さが明部判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ１６にて、中芯Ｂが不良であると異常判定する。
ステップＳ２３にて、暗部Ｇの長さが暗部判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、暗部Ｇの長さが暗部判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ１５にて、正常判定する。一方、ステップＳ２３にて、暗部Ｇの長さが暗部判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ１６にて、中芯Ｂが不良であると異常判定する。そして、ステップＳ２４にて、第１判定装置５８Ａと第２判定装置５８Ｂの両方で良品判定されたかどうかを判定する。すなわち、ステップＳ１３，Ｓ１４，Ｓ２２，Ｓ２３の判定がすべて正常判定であれば、このまま終了する。一方、ステップＳ１３，Ｓ１４，Ｓ２２，Ｓ２３の判定で、少なくとも１つの異常判定があると、ステップＳ２５にて、不良品排出装置２６により不良が含まれる不良品の両面段ボールシートＦを搬送ラインから外部に排出する。
なお、段ボールシートの不良検出方法は、上述した方法に限定されるものではない。図９は、本実施形態の段ボールシートの不良検出方法の変形例を表すフローチャートである。
図３および図９に示すように、本実施形態の段ボールシートの不良検出方法の変形例は、第１判定装置５８Ａが片面段ボールシートＤを不良品であると判定すると、第２判定装置５８Ｂは、判定処理を実行しない。ステップＳ３１にて、撮像装置５２は、中芯Ｂにおける平行光の照射部を撮像し、撮像画像を取得する。ステップＳ３２にて、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２の撮影画像から中芯Ｂの各山の陰影から光量の変化度合いを規定する。すなわち、陰影画像処理装置５７は、片面段ボールシートＤの所定長さにおける複数連続した検出光量を出力する。
ステップＳ３３にて、第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた光量大値が最大判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、光量大値が最大判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ３４に移行する。一方、光量大値が最大判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ４３にて、中芯Ｂが不良であると異常判定し、ステップＳ４４にて、不良品排出装置２６により不良が含まれる不良品の両面段ボールシートＦを搬送ラインから外部に排出する。
ステップＳ３４にて、第１判定装置５８Ａは、陰影画像処理装置５７が処理して求めた光量小値が最小判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、光量小値が最小判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ３５に移行する。一方、光量小値が最小判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ４３にて、中芯Ｂが不良であると異常判定し、ステップＳ４４にて、不良品排出装置２６により不良が含まれる不良品の両面段ボールシートＦを搬送ラインから外部に排出する。
ステップＳ３５にて、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２により取り込まれた中芯Ｂの陰影画像を射影する。即ち、１画素×複数画素の画像を搬送方向に複数撮影して並べた陰影画像にて、明部Ｗと暗部Ｇの撮像データを片面段ボールシートＤの幅方向に加算し、加算輝度を算出する。そして、ステップＳ３６にて、加算輝度を搬送方向に平滑化することによってノイズを除去する。ステップＳ３７にて、搬送方向に隣接する画素の加算輝度の差を取って差分を求める。ステップＳ３８にて、明部Ｗと暗部Ｇとのエッジでは、差分の値が大きくなるため、差分の値が大きくなるピーク値を抽出する。ステップＳ３９にて、明部Ｗの長さと暗部Ｇの長さを算出する。
そして、ステップＳ４０にて、明部Ｗの長さが明部判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、明部Ｗの長さが明部判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ４１に移行する。一方、ステップＳ４０にて、明部Ｗの長さが明部判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ４３にて、中芯Ｂが不良であると異常判定し、ステップＳ４４にて、不良品排出装置２６により不良が含まれる不良品の両面段ボールシートＦを搬送ラインから外部に排出する。
ステップＳ４１にて、暗部Ｇの長さが暗部判定領域内にあるかどうかを判定する。ここで、暗部Ｇの長さが暗部判定領域内にあると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ４２に移行する。一方、ステップＳ４１にて、暗部Ｇの長さが暗部判定領域内にないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ４３にて、中芯Ｂが不良であると異常判定し、ステップＳ４４にて、不良品排出装置２６により不良が含まれる不良品の両面段ボールシートＦを搬送ラインから外部に排出する。そして、ステップＳ３３，Ｓ３４，Ｓ４０，Ｓ４１の判定で、中芯Ｂが不良ではないと判定されると、ステップＳ４２にて、正常判定する。
上述した実施形態では、第１判定装置５８Ａの判定処理に使用する最大判定領域および最小判定領域を実験などにより予め設定されたものとしたが、この構成に限定されるものではない。図１０は、判定領域の設定方法を表すフローチャートである。
図１０に示すように、ステップＳ５１にて、中芯Ｂの紙継ぎが行われたかどうかを判定する。中芯Ｂの紙継ぎは、スプライサによって行われる。中芯Ｂの紙継ぎが行われると、スプライサから紙継ぎ信号が出力される。中芯Ｂの紙継ぎが行われたかどうかの判定は、紙継ぎ信号の有無により判定する。ここで、中芯Ｂの紙継が行われていないと判定（Ｎｏ）されると、中芯Ｂの種類が変更されていないと推定されることから、何もしないでこのルーチンを抜ける。一方、中芯Ｂの紙継ぎが行われたと判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ５２にて、紙継ぎが行われてから予め設定された所定時間が経過したかどうかを判定する。ここで、所定時間が経過していないと判定（Ｎｏ）されると、このまま待機する。一方、所定時間が経過したと判定されると、ステップＳ５３に移行する。中芯Ｂの紙継ぎが行われると、中芯Ｂの種類が変更されている可能性があることから、最大判定領域および最小判定領域を変更する必要がある。また、紙継ぎが行われた後は、所定長さだけ中芯Ｂが重なっていることから、中芯Ｂの重なり部が撮像装置５２を通過するまで待つ。つまり、所定時間とは、中芯Ｂの重なり部が撮像装置５２を通過する時間である。
ステップＳ５３にて、撮像装置５２が撮像した所定長さ（所定時間）の撮影画像を取得する。すなわち、所定数の光量大値と複数の光量小値を取り込む。ステップＳ５４にて、複数の光量大値のうちの最も光量が大きい光量最大値を最大基準値と規定する。ステップＳ５５にて、最大基準値に余裕度を減算して下限値を設定し、最大基準値に余裕度を加算して上限値を設定する。すなわち、下限値と上限値の設定により最大判定領域が設定される。この場合、例えば、最大基準値に余裕度として割合（例えば、８０％）を乗算して下限値を算出し、最大基準値に余裕度としての割合（例えば、１１０％）を乗算して上限値を設定してもよい。
ステップＳ５６にて、複数の光量小値のうちの最も光量が小さい光量最小値を最小基準値と規定する。ステップＳ５７にて、最小基準値に余裕度を減算して下限値を設定し、最小基準値に余裕度を加算して上限値を設定する。すなわち、下限値と上限値の設定により最小判定領域が設定される。この場合、例えば、最小基準値に余裕度として割合（例えば、８０％）を乗算して下限値を算出し、最小基準値に余裕度としての割合（例えば、１１０％）を乗算して上限値を設定してもよい。このように中芯Ｂの紙継ぎが行われたとき、中芯Ｂの種類が変更された可能性があり、最大判定領域および最小判定領域を変更された中芯Ｂの種類に合わせて適正に設定することができる。
［本実施形態の作用効果］
第１の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、中芯Ｂに向けて光を照射する照射装置５１と、中芯Ｂにおける光の照射部を撮像する撮像装置５２と、撮像装置５２により撮像された撮影画像に基づいて片面段ボールシートＤの搬送方向に沿う光量値の変化度合いを規定する陰影画像処理装置５７と、光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する第１判定装置５８Ａとを備える。
第１の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、第１判定装置５８Ａが光量値の変化度合いを第１判定値と比較して良否を判定することから、中芯Ｂにおける水濡れ、しわ、異物付着などの多岐にわたる原因によって発生した損傷による不良を検出することができ、片面段ボールシートＤの不良を高精度に検出することができる。
第２の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、第１判定装置５８Ａは、増加する光量値が減少するときの光量値を光量大値と規定し、減少する光量値が増加するときの光量値を光量小値と規定し、光量大値と光量小値の少なくとも一方を第１判定値と比較して良否を判定する。これにより、中芯Ｂの不良の検出漏れが減少し、良否検出精度を向上することができる。
第３の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、第１判定装置５８Ａは、光量大値と光量小値の少なくとも一方が第１判定値としての予め設定された第１判定領域内にないときに不良品と判定する。これにより、第１判定値を第１判定領域とすることで、良否検出精度を向上することができる。
第４の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、第１判定装置５８Ａは、予め設定された所定長さにおける複数の光量大値のうちの最も光量が大きい光量最大値を基準値と規定し、基準値に余裕分を減算して第１判定領域の下限値を設定し、基準値に余裕分を加算して第１判定領域の上限値を設定する。これにより、中芯Ｂの種類が変更された場合であっても、偏光された中芯Ｂに対して最適な第１判定領域を設定することができ、不良の誤検出の発生を抑制することができる。
第５の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、第１判定装置５８Ａは、予め設定された所定長さにおける複数の前記光量小値のうちの最も光量が小さい光量最小を基準値と規定し、基準値に余裕分を減算して第１判定領域の下限値を設定し、基準値に余裕分を加算して第１判定領域の上限値を設定する。これにより、中芯Ｂの種類が変更された場合であっても、偏光された中芯Ｂに対して最適な第１判定領域を設定することができ、不良の誤検出の発生を抑制することができる。
第６の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、第１判定装置５８Ａは、光量大値と予め設定された最大値判定値との差と光量小値と予め設定された最小値判定値との差の少なくとも一方が予め設定された判定差より大きいときに水濡れによる不良品である判定する。これにより、水濡れによる不良品を高精度に検出することができると共に、不良品が発生する原因を特定し、対策を講じることができる。
第７の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、第１判定装置５８Ａは、光量大値と最大値判定値との差と光量小値と最小値判定値との差の少なくとも一方が予め設定された判定差より小さいときにしわによる不良品である判定する。これにより、しわによる不良品を高精度に検出することができると共に、不良品が発生する原因を特定し、対策を講じることができる。
第８の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２により撮像された撮影画像に基づいて片面段ボールシートＤの搬送方向に沿う明部Ｗと暗部Ｇを規定可能であり、明部Ｗの長さと暗部Ｇの長さ少なくとも一方を予め設定された第２判定値と比較して良否を判定する第２判定装置５８Ｂを有し、第１判定装置５８Ａと第２判定装置５８Ｂの少なくとも一方が片面段ボールシートＤを不良品であると判定すると、片面段ボールシートＤを不良品であると判定する。これにより、片面段ボールシートＤの不良判定を高精度に行うことができる。
第９の態様に係る段ボールシートの不良検出装置は、陰影画像処理装置５７は、撮像装置５２により撮像された撮影画像に基づいて片面段ボールシートＤの搬送方向に沿う明部Ｗと暗部Ｇを規定可能であり、明部Ｗの長さと暗部Ｇの長さ少なくとも一方を予め設定された第２判定値と比較して良否を判定する第２判定装置５８Ｂを有し、第１判定装置５８Ａが片面段ボールシートＤを良品であると判定すると、第２判定装置５８Ｂが判定処理を行う。これにより、片面段ボールシートＤの不良判定を高精度に行うことができると共に、第１判定装置５８Ａが片面段ボールシートＤを不良品であると判定すると、第２判定装置５８Ｂが判定処理を行わないため、第２判定装置５８Ｂによる無駄な処理を減少することができる。
第１０の態様に係る段ボールシートの不良除去方法は、中芯Ｂに向けて光を照射する工程と、中芯Ｂにおける光の照射部を撮像する工程と、撮像された撮影画像に基づいて片面段ボールシートＤの搬送方向に沿う光量値の変化度合いを規定する工程と、光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する工程とを有する。これにより、中芯Ｂにおける水濡れ、しわ、異物付着などの多岐にわたる原因によって発生した損傷による不良を検出することができ、片面段ボールシートＤの不良を高精度に検出することができる。
第１１の態様に係る段ボールシートの不良除去装置は、段ボールシートの不良検出装置４０と、段ボールシートの不良検出装置４０が検出した不良部を含む所定長さに切断された両面段ボールシートＦを排出する不良品排出装置２６とを有する。これにより、段ボールシートの不良検出装置４０は、多岐にわたる原因によって発生した損傷による不良を検出することができ、片面段ボールシートＤの不良を高精度に検出し、不良部を含む段ボールシートを適正に排出することができる。
第１２の態様に係るコルゲートマシン（段ボールシートの製造装置）は、波形加工された中芯Ｂに裏ライナＣを貼り合わせて片面段ボールシートＤを製造するシングルフェーサ１７と、シングルフェーサ１７で製造される片面段ボールシートＤにおける中芯Ｂ側に表ライナＡを貼り合わせて両面段ボールシートＥを製造するダブルフェーサ２２と、段ボールシートの不良除去装置９４とを有する。これにより、段ボールシートの不良検出装置４０は、多岐にわたる原因によって発生した損傷による不良を検出することができ、片面段ボールシートＤの不良を高精度に検出し、両面段ボールシートＥの品質を向上することができる。
なお、上述した実施形態にて、第１判定装置５８Ａは、光量大値と最大値判定値（最大判定領域）との比較により中芯Ｂの不良判定を行うと共に、光量小値と最小値判定値（最小判定領域）との比較により中芯Ｂの不良判定を行うように構成したが、この構成に限定されるものではない。本開示の段ボールシートの不良検出装置における判定装置は、光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定するものである。
そのため、例えば、不良部の発生により光量大値と光量小値との一方が変動した時、光量大値の変化率が大きくなったり、光量小値の変化率が大きくなったりする。そこで、光量大値の変化率と第１判定値としての最大変化率判定値との比較により中芯Ｂの不良判定を行ったり、光量小値の変化率と第１判定値としての最小変化率判定値との比較により中芯Ｂの不良判定を行ったりしてもよい。すなわち、光量大値や光量小値の変動傾向に応じて中芯Ｂの不良判定を行ってもよい。
１０ コルゲートマシン（段ボールシートの製造装置）
１１，１２，１５，１６，１９ ミルロールスタンド
１３，１７ シングルフェーサ
１４，１８ ブリッジ
２０ プレヒータ
２１ グルーマシン
２２ ダブルフェーサ
２３ ロータリシャ
２４ スリッタスコアラ
２５ カットオフ
２６ 不良品排出装置
２７ スタッカ
４０ 段ボールシートの不良検出装置
４０Ａ 第１不良検出装置
４０Ｂ 第２不良検出装置
５１，５１ａ，５１ｂ 照射装置
５２，５２ａ，５２ｂ 撮像装置
５３ 制御装置
５４ 報知装置
５５ 表示装置
５６ 記憶装置
５７ 陰影画像処理装置（画像処理装置）
５８ 判定装置
５８Ａ 第１判定装置
５８Ｂ 第２判定装置
５９ 不良位置特定装置
６０ 追跡装置
７０ 段ボールシートの不良除去装置
Ａ 表ライナ（第１ライナ）
Ｂ，Ｂ１，Ｂ２ 中芯
Ｃ，Ｃ１，Ｃ２ 裏ライナ（第２ライナ）
Ｄ，Ｄ１，Ｄ２ 片面段ボールシート
Ｅ，Ｆ 両面段ボールシート
Ｗ 明部
Ｇ 暗部

Claims (12)

  1. ライナに貼り付けられた波形状をなす中芯の不良を検出する段ボールシートの不良検出装置において、
    前記中芯に向けて光を照射する照射装置と、
    前記中芯における前記光の照射部を撮像する撮像装置と、
    前記撮像装置により撮像された撮影画像に基づいて前記段ボールシートから反射する光量値における前記段ボールシートの搬送方向に沿う変化度合いを規定する画像処理装置と、
    前記光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する第１判定装置と、
    を備える段ボールシートの不良検出装置。
  2. 前記第１判定装置は、増加する前記光量値が減少するときの光量値を光量大値と規定し、減少する前記光量値が増加するときの光量値を光量小値と規定し、前記光量大値と光量小値の少なくとも一方を前記第１判定値と比較して良否を判定する、
    請求項１に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  3. 前記第１判定装置は、前記光量大値と前記光量小値の少なくとも一方が前記第１判定値としての予め設定された第１判定領域内にないときに不良品と判定する、
    請求項２に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  4. 前記第１判定装置は、予め設定された所定長さにおける複数の前記光量大値のうちの最も光量が大きい光量最大値を基準値と規定し、前記基準値に余裕分を減算して前記第１判定領域の下限値を設定し、前記基準値に余裕分を加算して前記第１判定領域の上限値を設定する、
    請求項３に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  5. 前記第１判定装置は、予め設定された所定長さにおける複数の前記光量小値のうちの最も光量が小さい光量最小を基準値と規定し、前記基準値に余裕分を減算して前記第１判定領域の下限値を設定し、前記基準値に余裕分を加算して前記第１判定領域の上限値を設定する、
    請求項３に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  6. 前記第１判定装置は、前記光量大値と予め設定された最大値判定値との差と前記光量小値と予め設定された最小値判定値との差の少なくとも一方が予め設定された判定差より大きいときに水濡れによる不良品である判定する、
    請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  7. 前記第１判定装置は、前記光量大値と前記最大値判定値との差と前記光量小値と前記最小値判定値との差の少なくとも一方が予め設定された判定差より小さいときにしわによる不良品である判定する、
    請求項６に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  8. 前記画像処理装置は、前記撮像装置により撮像された撮影画像に基づいて前記段ボールシートの搬送方向に沿う明部と暗部を規定可能であり、前記明部の長さと前記暗部の長さ少なくとも一方を予め設定された第２判定値と比較して良否を判定する第２判定装置を有し、前記第１判定装置と前記第２判定装置の少なくとも一方が前記段ボールシートを不良品であると判定すると、前記段ボールシートを不良品であると判定する、
    請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  9. 前記画像処理装置は、前記撮像装置により撮像された撮影画像に基づいて前記段ボールシートの搬送方向に沿う明部と暗部を規定可能であり、前記明部の長さと前記暗部の長さ少なくとも一方を予め設定された第２判定値と比較して良否を判定する第２判定装置を有し、前記第１判定装置が前記段ボールシートを良品であると判定すると、前記第２判定装置が判定処理を行う、
    請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の段ボールシートの不良検出装置。
  10. ライナに貼り付けられた波形状をなす中芯の不良を検出する段ボールシートの不良検出方法において、
    前記中芯に向けて光を照射する工程と、
    前記中芯における前記光の照射部を撮像する工程と、
    撮像された撮影画像に基づいて前記段ボールシートから反射する光量値における前記段ボールシートの搬送方向に沿う変化度合いを規定する工程と、
    前記光量値の変化度合いを予め設定された第１判定値と比較して良否を判定する工程と、
    を有する段ボールシートの不良検出方法。
  11. 請求項１から請求項９に記載の段ボールシートの不良検出装置と、
    前記段ボールシートの不良検出装置が検出した不良部を含む所定長さに切断された両面段ボールシートを排出する排出装置と、
    を備える段ボールシートの不良除去装置。
  12. 波形加工された中芯に第２ライナを貼り合わせて片面段ボールシートを製造するシングルフェーサと、
    前記片面段ボールシートにおける前記中芯側に第１ライナを貼り合わせて両面段ボールシートを製造するダブルフェーサと、
    請求項１１に記載の段ボールシートの不良除去装置と、
    を備える段ボールシートの製造装置。
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