段ボール折れ精度検査方法及び装置
【課題】段ボールシートの製函工程において、段ボール箱の接合部に形成されたフラップ間隔を撮像して、段ボール箱の折れ精度を判定する場合に、該フラップ間隔を形成するフラップ端部の判別を容易にする。
【解決手段】接着片０１４により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱０１の接着部に形成されるフラップ間隔Δｆ１、Δｆ２が正常範囲内であるか否かを検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査方法において、フラップ間隔を形成する段ボールシート部Ｓ又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤ｔを付着させて着色し、該フラップ間隔を撮像装置４０で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定する。
【解決手段】接着片０１４により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱０１の接着部に形成されるフラップ間隔Δｆ１、Δｆ２が正常範囲内であるか否かを検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査方法において、フラップ間隔を形成する段ボールシート部Ｓ又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤ｔを付着させて着色し、該フラップ間隔を撮像装置４０で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コルゲータで製造された段ボールシートを段ボール箱に成型する製函工程において、段ボールシートの接着部に隣接して形成されたフラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を検査する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、段ボール箱は、一端の側板の側面に設けられた接着片が他端の側板に重合接着されて四角筒状の胴体部が形成され、各側板の上下に連設されたフラップによって底部と天部が形成される。しかし、側板の折り曲げ具合によっては、接着片の重なり幅が広すぎたり、逆に狭すぎたりする場合があり、この場合には意図した形状にならなくなるという不都合がある。
【０００３】
図１５（ａ）は、段ボール箱０１の展開図であり、側板０２から０５に夫々天フラップ０６〜０９と底フラップ０１０〜０１３が連設されている。また、図面右端の側板０５には接着片０１４が一体成形されており、図１５（ｂ）に示すように、側板０５と図面左端の側板０２とを内側に折り曲げて、接着片０１４を側板０２に重合して接着することで、四角筒状の胴体が形成される。そして、底フラップ及び天フラップを折り曲げることにより、段ボール箱０１の底蓋及び天蓋が形成される。
【０００４】
図１５（ｂ）は接着片０１４により重合されて扁平とされた状態の段ボール箱０１を示し、図１５（ｃ）は扁平とされた段ボール箱０１の側面図である。側板０５と側板０２とを内側に折り曲げて重合接着する際に、折り位置が正常位置からずれると、側板０５に連設されたフラップ０１３と側板０２に連設されたフラップ０１０との間隔（フラップ間隔）Δｆが広すぎたり、あるいは逆に狭すぎたりする状態となる。そして、このような状態では所望形状の段ボール箱を形成できない。
【０００５】
従って、フラップ間隔Δｆを検査することにより、接着片０１４による段ボール箱０１の接合状態が正常か否かを判別し、これによって、段ボール箱の折り位置が正常かどうかの折れ精度を判定することができる。
【０００６】
特許文献１（特開平９−２２４６４号公報）には、フラップ間隔Δｆを検知して段ボール箱の接合部の正常又は不良を自動的に判定する手段が開示されている。この手段は、折り畳まれ糊付けされた扁平な段ボール箱を１枚ごとにベルトコンベアで搬送し、搬送中の扁平な段ボール箱の上からＣＣＤカメラで糊付部の両側に隣接したフラップ間隔Δｆを撮像することにより、段ボール箱の接合状態の良否を判定するようにしたものである。
【０００７】
しかし、製函ラインの折り曲げ工程では、段ボールシートを折り曲げて四角筒状に接合した後、折り曲げ部の出口で段ボール箱の数がカウントされて積み上げられ、段ボール箱群（段ボールシートバッチともいう。）とされる。
そして、このときに段ボール箱群の端面を前後に複数回押さえつけて貼り付け状態を矯正させるスケアリングが行われ、この段ボール箱群の状態で結束機に搬送されるものもある。従って、折り曲げ及び糊付け工程後の製函ラインでは、段ボール箱を１枚毎に搬送する所がなく、また折れ精度はスケアリングによる矯正後に決定するため、特許文献１に開示された手段では、製函ラインでの折れ精度の検査を行なうことができない。また、特許文献１の手段では、段ボール箱を1枚ごとに検査するため、効率が悪いという問題がある。
【０００８】
そこで、特許文献２（特開２００１−１２４５２８号公報）及び特許文献３（特開２００１−３３０４１４号公報）には、上下に同じ向きに整列されて積み上げられた段ボールシート群の状態でフラップ間隔Δｆを検知できる手段が開示されている。これらの手段は、製函ラインの折り曲げ部出口側でＣＣＤカメラとＣＣＤカメラで撮像した画像を処理する画像処理装置とを備え、積み上げられた段ボール箱群の端面をＣＣＤカメラで撮像し、その映像を画像処理装置で画像処理することにより、フラップ間隔Δｆを検知している。
【０００９】
【特許文献１】特開平９−２２４６４号公報
【特許文献２】特開２００１−１２４５２８号公報
【特許文献３】特開２００１−３３０４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２又は特許文献３に開示された手段は、段ボールシート群の端面をＣＣＤカメラ等で撮影し、撮影した画像から接合部のフラップ間隔を形成するフラップ端部を検知することにより、該フラップ間隔を計測するものである。このように撮像した画像の一例を図１６に示す。図１６において、段ボール箱０１は表ライナ紙ｕ１及び裏ライナ紙ｕ２と、表裏ライナ紙間に配置される波形成形された中芯紙ｎとで構成されている。表裏ライナ紙や中芯紙の紙厚は通常０．１〜０．２ｍｍであり、段ボールシートの厚さｈは通常１〜５ｍｍである。また、フラップ間隔Δｆは通常３〜９ｍｍである。
【００１１】
撮像した画像の処理を行なう場合、検知すべきフラップ端部のライナ紙端部ｕ３の状態により、隣接する裏ライナ紙ｕ２との判別ができない場合がある。即ち、ライナ紙端部ｕ３が隣接する裏ライナ紙ｕ２にくっつくと、ライナ紙端部ｕ３の判別ができず、そのため、フラップ間隔Δｆを正確に計測できない場合がある。この場合、段ボール箱の折れ精度の良否を判定することができない。
【００１２】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、段ボールシートの製函工程において、段ボール箱の接合部に形成されたフラップ間隔を撮像して、段ボール箱の折れ精度を判定する場合に、該フラップ間隔を形成するフラップ端部と該フラップ端部に隣接するライナ紙との判別を容易にすることにより、段ボール箱の折れ精度を正確に判定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、本発明の段ボール折れ精度検査方法は、
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査方法において、
フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤を付着させて着色し、
該フラップ間隔を撮像装置で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定するものである。
【００１４】
本発明方法では、接着部に形成されるフラップ間隔を形成する互いに対面するフラップ端部と、該端部に隣接するライナ紙との判別を容易にするため、フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部のどちらかに、液体又は固体のコントラスト剤を付着させる。これによって、フラップ端部を隣接するライナ紙に対して明瞭に判別でき、フラップ端部が形成するフラップ間隔を正確に計測できるようになる。
コントラスト剤として、例えば、石油系塗料、水性塗料、退色性塗料、蛍光塗料、水、可視光、蛍光粉体、又はカラーシール等を使用するとよい。
【００１５】
本発明方法において、コントラスト剤を段ボールシートに付着させる時期は、段ボールシートの製函工程前に行なうとよい。フラップ間隔を形成する段ボールシート部にコントラスト剤を付着させる場合には、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にコントラスト剤を付着させて着色し、製函工程で折り曲げ接着後に上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記着色工程で長辺側端面が着色されたフラップ間の間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定するようにするとよい。
【００１６】
着色されるフラップ端部は、製函工程前の平坦な状態の段ボールシートでは、段ボールシートの長辺側両端部に位置するため、コントラスト剤付着装置の配置が容易になる。そして、製函工程の折り曲げ及び接着工程の後で、着色されたフラップ端部を検知可能な撮像装置で撮像し、これによって、前記フラップ間隔を計測する。
【００１７】
本発明方法において、フラップ端部の着色領域を、接着片側のフラップでは、シート端から該接着片の接着代幅に１０〜４０ｍｍを加算したまでの領域とし、該接着片側フラップに隣接する側のフラップではシート端から１０〜４０ｍｍまでの領域とするとよい。これによって、製函工程の溝切り・罫線入れ後も着色部を撮像に支障のない分だけ残すことができ、フラップ間隔の計測に支障を来たすことがないと共に、余分にコントラスト剤を付着しないで済む。
【００１８】
また、本発明方法において、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にシート面に交差する方向に着色ラインを形成し、その後フラップ間隔検知工程において、折り曲げ接着後の該着色ライン間の間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定してもよい。
【００１９】
この着色ラインは長辺側端面からの距離を予め決めておく。そして、折り曲げ接着後の該着色ライン間の間隔を計測することによって、フラップ間隔を検知できる。これによって、フラップ間隔を形成するフラップ端部の識別が困難な場合でも、該着色ライン間の間隔を計測することによって、フラップ間隔を正確に計測することができる。
従って、該フラップ端部の断面が不揃いで不明瞭でも、フラップ間隔を正確に計測することができる。また、形成する着色ラインの色又は太さなどを計測が容易となるように選択することができる。
【００２０】
また、本発明方法において、製函工程で折り曲げ接着後に前記フラップ間隔を形成するフラップ端部と上又は下に隣接するシート部分を段ボールシート幅、各フラップ幅及び前記接着片の接着代幅から計算し、該隣接シート部分の端面を１０〜４０ｍｍの幅で着色するように、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の前記計算結果に基づいた長辺側中央部端面にコントラスト剤を付着して着色し、その後上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記フラップ間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定するようにしてもよい。
【００２１】
製函工程で折り曲げ接着後にフラップ間隔を形成するフラップ端部に隣接するシート部分の端面を着色することにより、該フラップ間隔を形成するフラップ端部の識別性を向上させ、これによって、該フラップ間隔付近の領域を撮像装置で撮像する際に、該フラップ間隔を正確に検知できるようにしたものである。この場合、段ボールシート群の四隅の長辺側端面にコントラスト剤を付着させる場合より付着箇所が半減するため、付着作業の手間を低減できると共に、付着装置の構成を簡素化できる。
【００２２】
本発明方法において、コルゲータで製造され貯留場で上下に同じ向きに積み上げられた製函工程前の段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色するようにするとよい。
このように、段ボールシートへの着色をコルゲータで製造された段ボールシートの貯蔵中に行なうことにより、その後行なわれる製函工程で特別に着色工程を設ける必要がなくなる。そして、貯留場で貯留中の十分な時間を使って作業員が手動で又は塗料塗布装置を使って容易に着色を行なうことができる。
【００２３】
また、本発明方法において、コルゲータで製造され製函ライン始端部の給紙部で上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色するようにしてもよい。
【００２４】
製函ラインの給紙部では、次工程のために段ボールシートが同じ向きに整列して積み上げられると共に、長辺が製函ラインと交差する方向に配置される。この時を利用して段ボールシートへの着色を行なうようにすれば、着色を容易に行なうことができる。また、給紙部では、コントラスト剤付着装置の設置も容易であり、コントラスト剤付着装置を使って着色作業の自動化も可能である。
【００２５】
また、本発明方法において、製函工程で段ボールシートが接着片により重合接着された後、上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群を平面状の押圧面を有し互いに平行に配置された一対の押圧板で該段ボールシート群の短辺側を押圧することにより、段ボールシートの接合状態を矯正する工程を設け、該矯正工程の後でフラップ間隔検知工程を行なうようにするとよい。
【００２６】
前記矯正工程で、互いに平行に配置された一対の押圧板で段ボールシートを短辺側から押圧することで、接合状態が不良な段ボールシートの接合状態をかなり矯正することができる。かかる矯正工程の後で検査工程を行なうことで、製品出荷段階での折れ精度品質を検査するができる。
【００２７】
また、本発明方法において、コントラスト剤として退色性塗料を使い、製函工程終了後に該コントラスト剤の着色が消えるようにするとよい。これによって、製函工程後にコントラスト剤の色が消えるので、製品としての価値を損なわない。
【００２８】
前記本発明方法を実施するための第１の本発明の段ボール折れ精度検査装置は、
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部に設けられコントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体と、
該給紙部で同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群に対して該付着装置本体を進退自在に移動させる移動装置と、
該付着装置本体に設けられ段ボールシート群の短辺側に当接して該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ前記フラップ間隔を撮像する撮像装置と、を備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を塗布して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したものである。
【００２９】
製函ラインの給紙部では、複数の段ボールシートが上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置される。第１の本発明装置では、この時を利用して段ボールシートの長辺側のコントラスト剤付着領域に着色する。そのため、該給紙部にコントラスト剤付着装置を設けている。本発明装置では、給紙部に配置された段ボールシート群に対して付着装置本体を接近させる。そして、位置決め部材が段ボールシート群の短辺側に当接することにより、コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置させる。次に、位置決めされたコントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着する。
【００３０】
そして、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後で、撮像装置により接着部に形成されるフラップ間隔を撮像し、撮像した画像から該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定する。このように、製函ラインの給紙部にコントラスト剤付着装置を設けることにより、簡単な装置構成でコントラスト剤付着領域の着色を行なうことができる。
【００３１】
第１の本発明装置において、コントラスト剤付着装置が、段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に対して進退可能なコントラスト剤付着ローラを備え、該コントラスト剤付着ローラを該コントラスト剤付着領域に接触させて該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した接触式のコントラスト剤付着装置であってもよい。
あるいは、コントラスト剤付着装置が、段ボールシートに対面して上下方向に移動可能なコントラスト剤付着ノズルを備え、該コントラスト剤付着ノズルからコントラスト剤を噴射させてコントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した非接触式コントラストの剤付着装置であってもよい。
【００３２】
前記両装置において、共に、簡素な構成でコントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着することができる。そして、前記移動装置としてエアシリンダ、リニアガイド又はロボットアームを用いるとよい。エアシリンダを用いれば、空気の弾性力により、位置決め部材を段ボールシートの短辺側にソフトタッチさせることができる。リニアガイドを用いれば、移動装置を簡素化かつ低コスト化できる。また、ロボットアームを用いれば、コントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体を３次元の動きを精度良く制御でき、コントラスト剤の付着領域を精度良く決定することができる。
【００３３】
第２の本発明の段ボール折れ精度検査装置は、
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部から折り曲げが完了するカウンターエゼクタ間に設置され，搬送される段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させる装置と、
該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め装置と、
コントラスト剤を段ボールシートに付着するタイミングを検出するシート移動検出装置と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ積み重ねられた段ボールシート群の前記フラップ間隔を撮像する撮像装置とを備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したものである。
【００３４】
第２の本発明装置においては、製函ラインの給紙部から折り曲げが完了し、段ボールシートの計数と積上げを行なうカウンターエゼクタ間にコントラスト剤付着装置を設けるようにしたものである。そして、コンベア上を１枚ごとに搬送される段ボールシートに１枚ごとにコントラスト剤を付着させるようにしたものである。
このように、段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させるようにしたので、付着領域に確実にコントラスト剤を付着させることができる。また、製函ラインの給紙部からカウンターエゼクタ間を搬送中の段ボールシートにコントラスト剤を付着するようにしたので、特に着色工程を新たに設ける必要がない。
【００３５】
第１及び第２の本発明装置において、計測した段ボールシートの折れ精度が設定値より悪いと判定された不良段ボールシートの計測結果と共に、該段ボールシートが積み重ねられた段ボールシート群の何層目に存在しているかを表示又は記録する装置を備えるようにするとよい。そしてさらに、該表示又は記録装置から前記不良段ボールシートの位置情報を得て、積み重ねられた段ボールシート群から該不良段ボールシートを抜き取る抜き取り装置を備えるようにすれば、折れ精度が不良と判定された段ボールシートを製函された段ボールシートから取り除くことができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明方法によれば、フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤を付着させて着色し、該フラップ間隔を撮像装置で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の成型後に該フラップ端部の判別が容易になる。これによって、該フラップ間隔を正確に計測することができ、段ボールシートの折れ精度の判定が容易になり、該フラップ端部に隣接するライナ紙の影響を小さくすることができる。
【００３７】
また、第１の本発明装置によれば、製函ラインの給紙部に、コントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体と、該付着装置本体を段ボールシート群に対して進退自在に移動させる移動装置と、該コントラスト剤付着装置を段ボールシート群の長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、を備えたことにより、簡素な構成でコントラスト剤付着領域の着色を行なうことができる。
【００３８】
また、第２の本発明装置によれば、製函ラインの給紙部から折り曲げが完了するカウンターエゼクタ間に設置され、搬送される段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させる装置と、該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、コントラスト剤を段ボールシートに付着するタイミングを検出するシート移動検出装置と、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ積み重ねられた段ボールシート群のフラップ間隔を撮像する撮像装置と、を備えたことにより、個々の段ボールシートの付着領域に確実にコントラスト剤を付着させることができると共に、特に着色工程を新たに設ける必要がなく、製函ラインの構成を大掛かりにする必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明をそれのみに限定する趣旨ではない。
【００４０】
（実施形態１）
本発明方法及び第１の本発明装置に係る第１実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１は段ボール箱の製函ラインを示す全体構成図である。図１において、右側が製函ラインの始端部であり、矢印ａ方向に沿って段ボールシートが搬送されて製函工程が実施される。製函工程の上流側で、図１６に示すように、表ライナ紙ｕ１及び裏ライナ紙ｕ２と、これらの間に介在する波形の中芯紙ｎからなる段ボールシートＳが製造され、複数の段ボールシートＳが給紙部Ａに積み上げられる。
【００４１】
給紙部Ａでは、複数の段ボールシートＳが上下に同じ向きに整列されて積み上げられた段ボールシート群Ｇ１を形成する。給紙部Ａから段ボールシートＳが１枚ずつフレキソ印刷部Ｂに送られる。フレキソ印刷部Ｂでは、段ボールシートＳに１色ずつ合計４色の印刷がなされ、印刷された段ボールシートＳは排紙部Ｃに送られる。その後、ダイカット部Ｄで段ボールシートＳに溝切り及び罫線入れがなされ、図１５（ａ）に図示された状態となる。
【００４２】
その後、フォルディング部Ｅで接着片０１４に糊付けされ、折り曲げられて接着片０１４が側板０２と重合されて接着されることで、図１５の（ｂ）及び（ｃ）に図示された四角筒状の段ボール箱０１が成型される。次に、段ボール箱０１は、扁平状態でカウンタエゼクタ部Ｆに送られて、数をカウントされながら上下に同じ向きに整列されて積み上げられ、所定枚数毎の段ボール箱群Ｇ２をなす。その後、搬送コンベアによって下流側に配設された結束機に搬送され、そこで結束される。
【００４３】
本実施形態においては、給紙部Ａに、図２に示す塗料塗布装置２０が設けられる。塗料塗布装置２０によって、段ボールシートＳの四隅の長辺側端面に着色塗料が塗布されて、該長辺側端面領域が着色される。２組の塗料塗布装置２０が段ボールシートＳの両側の短辺側端面ｓに対面して配置されている。塗料塗布装置２０は、塗料塗布ローラ２１が装着された塗布装置本体２２と、塗布装置本体２２をガイドロッド２３を介して段ボールシート群Ｇ１に対して進退可能に、即ち、矢印ｂ方向に往復移動させる移動装置２４とからなる。移動装置２４はエアシリンダで構成されている。
【００４４】
塗布装置本体２２には位置決め部材２５が設けられ、塗布装置本体２２が段ボールシート群Ｇ１の短辺側端面ｓに向かって移動するときに該位置決め部材２５の位置決め面２５ａが短辺側端面ｓに当接して塗布装置本体２２が位置決めされる。
塗布装置本体２２には、支持ブラケット２６が矢印ｃ方向に往復動自在に取り付けられ、支持ブラケット２６に上下方向に配置された支軸２７を介して塗料塗布ローラ２１が回動自在に装着されている。塗料塗布ローラ２１は、段ボールシート群Ｇ１の高さ分の軸長を有する。
【００４５】
塗布装置本体２２が位置決め部材２５により位置決めされた状態で、塗布装置本体２１に設けられた図示しない駆動装置により、塗料塗布ローラ２１が矢印ｃ方向に移動して段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌに当接する。塗料塗布ローラ２１には塗料が付着されており、この状態で移動装置２４により塗布装置本体２２を移動装置２４側に戻すことにより、長辺側端面ｌの四隅に塗料を塗布することができる。
移動装置２４はエアシリンダで構成されているため、空気の弾性力を利用して、段ボールシート群Ｇ１の短辺側端面ｓにソフトタッチで位置決め部材２５を接触させることができる。従って、段ボールシート群Ｇ１を破損させるおそれはない。
【００４６】
塗料の塗り幅は、接着片０１４が形成される側では、端から接着片０１４の（接着代幅＋１０〜２０ｍｍ）とし、接着片０１４が形成されない側は端から１０〜２０ｍｍとする。これによって、糊付け及び折り曲げ工程後に撮像可能な着色部を残すことができる。
【００４７】
図３は、図２に示す塗料塗布装置２０の変形例を示す。この変形例では、塗料塗布ローラ２１’が支持ブラケット２６’に水平方向に取り付けられた支軸２７’を介して回動自在に装着されている。そして、支持ブラケット２６’は、塗布装置本体２２に対して、段ボールシート群Ｇ１の高さ分だけ上下動可能に装着されている。かかる構成によれば、支持ブラケット２６’を上下に移動させることにより、長手方向軸長の短い塗布ローラ２１’で段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌに塗料を塗布することができる。従って、塗料塗布ローラ２１’の軸長を短縮することができる。
【００４８】
図４は、塗料塗布装置２０の別な構成例を示す。図４において、図２と同一符号を付した部材又は機器は同一のものである。塗布装置本体２２に対して支持ブラケット２６を矢印ｃ方向及び上下方向に移動自在に構成し、支持ブラケット２６に塗料ｔを噴射する塗料塗布ノズル２８を装着したものである。塗料塗布ノズル２８に図示しない塗料供給経路を接続し、塗料塗布ノズル２８から段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌの四隅に塗料ｔを吹き付けるようにする。かかる構成により、段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌと非接触で塗料ｔを塗布することができる。
【００４９】
給紙部Ａに設けられた塗料塗布装置２０により長辺側端面ｌの四隅に塗料ｔを塗布された段ボールシート群Ｇ１は、製函ラインのフレキソ印刷部Ｂからフォルディング部Ｅまで送られ、その間に接着片０１４が側板０２と重合接着されて四角筒状に形成され扁平となった段ボール箱０１に成型される。図５に、塗料を塗布された着色部分の製函工程中の状態を模式的に示す。図５において、給紙部Ａで段ボールシートＳの長辺側端面ｌの四隅に形成された着色部ｄが、フォルディング部Ｅで折り曲げられ、フラップ間隔を介して互いに隣接する。
【００５０】
その後、カウンタエゼクタ部Ｆで上下に同じ向きに揃えられて積み上げられた段ボールシート群Ｇ２を形成する。ここで図６に示すように、側板０２と接着片０１４とで重合接着された段ボール箱０１の接合状態を矯正する矯正工程を実施する。
図６において、搬送路に位置する段ボール箱群Ｇ２の短辺ｓ１、ｓ２に対面して一対の加圧装置３０が設置されている。加圧装置３０は、加圧装置本体３１と、加圧装置本体３１に矢印ｅ方向に往復動可能な加圧ロッド３２を介して接続された押圧板３３とから構成されている。図中、ｌ１及びｌ２は段ボール箱０１の前側及び後側の長辺側端面である。
【００５１】
かかる構成の加圧装置３０を作動させ、段ボール箱群Ｇ２を短辺ｓ１、ｓ２側から一対の押圧板３３で押圧する。一対の押圧板３３は互いに並行に配置されており、この押圧板３３で段ボール箱群Ｇ２を両側から押圧することにより、互いに接合している側板０２と接着片０１４の相対的な曲がりをなくし、段ボール箱群Ｇ２の接合状態をかなり矯正することができる。こうして矯正された段ボール箱群Ｇ２の接着片０１４に隣接したフラップ間隔Δｆを撮像装置で撮像する。この撮像工程を図７に基づいて説明する。
【００５２】
図７において、段ボール箱群Ｇ２は矢印ａ方向に搬送され、各段ボールシートＳには、接着片０１４に隣接したフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２が形成されている。撮像装置４０は、カメラ４１及び４２と図示しない画像処理装置とからなる。カメラ４１及び４２は、例えば、色を識別できるＣＣＤカメラで構成される。ＣＣＤカメラ４１は、前側の長辺側端面ｌ１のフラップ間隔Δｆ１付近を撮像し、ＣＣＤカメラ４２は、後側の長辺側端面ｌ２のフラップ間隔Δｆ２付近を撮像する。
【００５３】
撮像した画像を図示しない画像処理装置で処理してフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を計測する。この画像処理手順を図８に基づいて説明する。図８において、まず、ＣＣＤカメラ４１又は４２から送られる画像情報を平滑化処理して照明むら等を除去する（Ｓ１０）。次に、この平滑化された画像から着色部ｄに着色された色を抽出し、２値画像に変換する（Ｓ２０）。
【００５４】
隣接するフラップ端部の着色部ｄに塗布される塗料ｔの色は、段ボールシートの色に対して識別性を有する色、例えば青等がよい。また、塗料ｔは製函工程施行後に色が消える塗料を用いるとよい。例えば塗布後１〜２４時間後に消える塗料を使用する。これによって、製函後の段ボール箱０１に塗料の形跡が残らないので、段ボール箱０１の製品価値を損なうことがない。該塗料の例として、チェックマーカ（内外カーボンインキ（株）商品名）又はカラーマーク ブルー又はレッド（サカタインクス社商品名）等がある。
【００５５】
次に、このようにして２値化処理された画像の中からフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２のみを抽出する処理を繰り返す（Ｓ３０）。このような処理を順次行なって、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２付近の領域を画像の中から抽出する。図９に示すように、着色部ｄが例えば青で着色される。前記２値画像では、着色部ｄを抽出する。
【００５６】
次に、抽出されたフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２付近の画像をラベリング処理によって各段ボール箱毎に割り付け（Ｓ４０）、段ボール箱１枚毎のフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を区別した上で、夫々のフラップ間隔を求め、予め求められている画像寸法と実寸法との換算係数を掛けて、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２の実際の寸法を算出する（Ｓ５０）。このようにして算出した寸法から各段ボール箱０１の折れ精度を判定する（Ｓ６０）。即ち、算出した寸法が適正範囲（設定値）から外れた段ボール箱０１は、製函ラインから取り除かれる。
【００５７】
本実施形態では、図９において、着色したライナ紙端部ｕ３を検知し、高さ方向に段差がある箇所をライナ紙端部とする。このように、各段ボール箱０１の接着片０１４に隣接するフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を形成するフラップ端部を着色し、該フラップ間隔付近の領域を撮像した画像から着色された色のみを抽出し、該抽出画像を２値化処理しているので、着色部ｄのみを鮮明に識別することができる。従って、フラップ隣接端部のライナ紙端部ｕ３が隣接するライナ紙ｕ２にくっついた状態となっていても、該端部ｕ３を明瞭に識別することができる。そのため、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を正確に計測することができる。
【００５８】
また、給紙部Ａに塗料塗布装置２０を配置して、給紙部Ａで上下に同じ向きに整列されて積み上げられた段ボールシート群Ｇ１に対して塗料を塗布するようにしているので、製函ラインに特別に塗料塗布部を設ける必要がない。従って、製函ラインの設備コストを低減できる。さらに、給紙部Ａでは段ボールシートＳの長辺側端面ｌを製函ラインの搬送方向ａに対して直交する向きに配置されるので、長辺側端面ｌの四隅を着色するために、塗料塗布装置２０を短辺側端面ｓに対面させて設置することで、塗布領域近傍に塗料塗布装置２０を容易に配置できる。従って、塗布動作が容易になると共に、位置決め部材２２の構成を簡素化できる。
【００５９】
また、本実施形態では、塗料ｔとして、製函工程後の着色が消える塗料ｔを用いているので、製函後の段ボール箱０１の商品価値を損ねることがない。さらに、撮像工程の前に、前記矯正工程を設けているので、製品出荷状態での折れ精度品質を検査することができる。
【００６０】
なお、本実施形態では、給紙部Ａに塗料塗布装置２０を配置しているが、コルゲータで製造された段ボールシートＳを貯留する貯留場で塗料を塗布するようにしてもよい。この場合、作業員がハンディな塗布具で行なえば、低コストで行なうことができる。
【００６１】
（実施形態２）
次に、本発明方法及び第１の本発明装置に係る第２実施形態を図１０及び図１１に基づいて説明する。本実施形態では、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を形成するフラップ隣接端部に、長辺側端面ｌの端から予め設定された位置に線状に塗料を塗布して、着色ラインｉ１及びｉ２を形成する。着色ラインｉ１及びｉ２は、段ボールシート面に対して直角方向に平行に線引きされる。そして、実際に成型された段ボール箱０１の着色ラインｉ１とｉ２間の間隔Ｉを計測することにより、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を計測することができる。
【００６２】
着色ラインｉ１及びｉ２が実際に長辺側端面ｌに塗布された例を図１１に示す。ｄ１が実際に長辺側端面ｌに塗布された着色ポイントである。長辺側端面ｌの夫々の端から着色ラインｉ１又はｉ２までの距離ｊ１又はｊ２は予め設定されて既知であるので、実測された間隔Ｉを計測することによって、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を計測できる。そして、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２が正常範囲に入っているか否かで段ボール箱０１の折れ精度を良否を判定する。
【００６３】
本実施形態によれば、フラップ隣接端部ｕ３の判別が困難な場合でも、着色ラインｉ１とｉ２間の間隔Ｉを計測することで、段ボール箱０１の折れ精度の良否を判定することができる。また、着色ラインｉ１又はｉ２の色や太さを撮像が容易になるように適宜選択することができる。
【００６４】
（実施形態３）
次に、本発明方法及び第１の本発明装置に係る第３実施形態を図１２に基づいて説明する。本実施形態では、製函ラインのフォルディング部Ｅで段ボールシートＳが折り曲げ成型されたときに、フラップ隣接端部ｕ３が隣接するシート部分の長辺側端面ｌを着色領域としたものである。図１２に示すように、該着色領域は、長辺側端面ｌの中央部に位置する。この着色領域に塗料ｔを塗布して着色部ｄを形成している。
【００６５】
これによって、フォルディング部Ｅで段ボールシートＳが折り曲げ成型されたときに、着色部ｄにフラップ隣接端部ｕ３が隣接するようになる。従って、撮像後の画像処理でフラップ隣接端部ｕ３を該シート部分のライナ紙ｕ２と容易に識別できるようになる。この場合、塗料ｔは、黒でもフラップ隣接端部ｕ３との識別は可能である。
【００６６】
本実施形態では、塗料塗布領域は段ボールシートＳの長辺側中央部端面となる。従って、塗料塗布領域は、１組の段ボールシート群Ｇ１当り２箇所となる。塗料塗布装置は、基本的には図２〜図４に図示されたものと同一構成のものを使用可能である。しかし、本実施形態では、塗料塗布領域が２箇所と実施形態１と比べて半減するので、それだけ塗料塗布装置の構成を簡素化できる。
【００６７】
（実施形態４）
次に、本発明方法及び第２の本発明装置に係る第４実施形態を図１３及び図１４に基づいて説明する。図１３は、図１に示すフォルディング部Ｅに配設された搬送ベルト５０を示す。搬送ベルト５０は４本のベルト片５０ａ〜ｄからなり、搬送方向ａに向けてベルト片５０ｂ及び５０ｄがベルト片５０ａ及び５０ｃの下方へかつ中央側に狭まるように配置されている。段ボールシートＳの側板０２がベルト片５０ｃとベルト片５０ｄに挟まれ、段ボールシートＳの側板０５がベルト片５０ａとベルト片５０ｂとに挟まれた状態で搬送ベルト５０上を搬送方向ａに搬送されると、ベルト片５０ｂ及び５０ｄによって、段ボールシートＳの側板０２および０５が段ボールシートＳの側板０３，０４側に折り曲げられる。
【００６８】
搬送ベルト５０を挟んで搬送ベルト５０の上下に１対の透過型シートセンサ５１ａ及び５１ｂが配置されている。透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂは、段ボールシートＳによる反射光の遮断を検知したら、段ボールシートＳの先端が所定の位置に到達し、その後、透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂが反射光を再受信したら段ボールシートＳの後端が所定の位置に到達したと判断する。透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂの下流側にはコントラスト剤の噴射装置５２ａ及び５２ｂが搬送ベルト５０上を搬送される段ボールシートＳに向けて配置されている。
【００６９】
噴射装置５２ａ及び５２ｂは、位置決め装置５３ａ又は５３ｂに、搬送ベルト５０の搬送方向ａと直交する矢印ｎ方向に移動可能に支持され、位置決め装置５３ａ、５３ｂに設けられた図示しない駆動装置により矢印ｎ方向に移動可能に構成されている。
【００７０】
こうして、コントローラ５４では、透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂの段ボールシート検知信号を受けると、段ボールシートＳの搬送速度と、透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂの設置位置と噴射装置５２ａ、５２ｂの設置位置との距離を元に、噴射装置５２ａ、５２ｂのコントラスト剤の噴射タイミングを算出する。そして、段ボールシートＳが噴射装置５２ａ、５２ｂの設置位置に到達したタイミングで、噴射装置５２ａからコントラスト剤ｔを段ボールシートＳ先端側の長辺側端面ｌ１に噴射し、噴射装置５２ｂからコントラスト剤ｔを段ボールシートＳ後端側の長辺側端面ｌ２に噴射する。
【００７１】
噴射装置５２ａ及び５２ｂは搬送ベルト５０の幅方向に移動可能であり、段ボールシートＳの形状データ５５、及びダイカット部Ｄで段ボールシートＳに溝切り及び罫線入れした溝切り及び罫線の位置データ５６を元に、予めフラップ間隔付近に移動しておく。そして、段ボールシートＳが到達したら、フラップ間隔付近の長辺側端面にコントラスト剤を噴射する。
【００７２】
図１４はカウンターエゼクタ部Ｆに設置された撮像装置６０及び不良段ボールシートの抜き取り装置７０を示す。図１４において、ＣＣＤカメラ６１ａ及び６１ｂで段ボールシートＳの長辺側端面ｌ１及びｌ２が撮像される。ＣＣＤカメラ６１ａ、６１ｂで撮像された映像はコントローラ５４に送られ、コントローラ５４で、図８に示す画像処理（Ｓ１０→Ｓ６０）が行なわれる。そして、算出されたフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２の実際の寸法を適正範囲（設定値）と比較して、段ボール箱群Ｇ２の中の各段ボールシートＳの折れ精度の良不良を判定する。
【００７３】
また、高さセンサ６２が設けられ、折れ精度が不良と判定された段ボールシートＳのナンバーと、高さセンサ６２で検知した段ボール箱群Ｇ２の高さとから、不良段ボールシートＳの位置を算出する。コントローラ５４中には、不良段ボールシートＳが段ボール箱群Ｇ２の何層目に存在するかを記録する記録装置６３が内蔵されている。
【００７４】
次に、不良段ボールシートＳの抜き取り装置７０の構成を説明する。積上げられた段ボール箱群Ｇ２に隣接して１対の押え板７１を上下方向（矢印ｋ方向）に移動可能に支持する支持柱７２が立設されている。押え板７１間には、ちょうど１枚の段ボールシートＳを抜き取り可能なだけの間隔ｐが開けられている。支持柱７２には、押え板７１を間隔ｐを開けた状態で上下に移動させる駆動装置７３が設置されている。コントローラ５４で、不良段ボールシートＳの存在とその位置を算出すると、コントローラ５４で、間隔ｐが不良段ボールシートＳに位置するように駆動装置７３を作動させる。
【００７５】
一方、押え板７３とは別に、１対の抜き取りアーム７４と、抜き取りアーム７４を矢印ｍ方向に摺動可能に支持するアーム本体７５と、アーム本体７５を上下方向（矢印ｋ方向）及び水平方向（矢印ｎ方向）に移動可能に支持すると共に、抜き取りアーム７４を矢印ｍ方向に移動させて抜き取りアーム７４間の間隔を調整可能にする駆動装置７６が配設されている。駆動装置７６には、コントローラ５４で算出した不良段ボールシートＳの存在とその位置を表示する表示装置７７が設けられている。
【００７６】
コントローラ５４は、駆動装置７６を制御して、アーム本体７５を上下又は水平方向に移動させると共に、抜き取りアーム７４間の間隔を調整して、押え板７１の間隔ｐから段ボール箱群Ｇ２の両側に押え板７１を挿入させるようにする。そして、１対の抜き取りアーム７４で不良段ボールシートＳを囲むように載置させ、抜き取りアーム７４を駆動装置７６側に戻すようにして、不良段ボールシートＳを抜き取る。
【００７７】
本実施形態によれば、フォルディング部Ｅで搬送ベルト５０上を１枚ごとに搬送される段ボールシートＳに対して、透過型シートセンサ５１ａでその位置を検知し、その検知信号から噴射装置５２ａ、５２ｂに到達する時間を算出した上で、段ボールシートＳにコントラスト剤を噴射するようにしているので、各段ボールシートＳの先端側及び後端側の両長辺側端面ｌ１及びｌ２の付着領域にコントラスト剤を正確に噴射することができる。
【００７８】
また、ＣＣＤカメラ６１ａ、６１ｂの撮像結果と、高さセンサ６２による段ボール箱群Ｇ２の高さ上方とから、コントローラ５４によって、押え板７１と抜き取りアーム７４とを移動させて、不良段ボールシートＳを段ボール箱群Ｇ２から抜き取るようにしているので、不良段ボールシートＳの段ボール箱群Ｇ２からの抜き取りを自動化することができる。
また、アーム本体７５の駆動装置７６に不良段ボールシートＳの存在とその位置を表示する表示装置７７を設けているので、作業員が不良段ボールシートＳの位置を確認しながら作業を進めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明によれば、段ボールシートの製函工程において、段ボールシートの接着部に形成されたフラップ間隔を撮像して、段ボールシートの折れ精度を判定する場合に、該フラップ間隔を形成するフラップ端部の識別を容易にすることにより、段ボールシートの折れ精度を正確に判定できることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第1実施形態に係る製函ラインの全体構成図である。
【図２】前記第１実施形態に係る塗料塗布装置の平面図である。
【図３】塗料塗布装置の変形例の平面図である。
【図４】塗料塗布装置の別な変形例の平面図である。
【図５】前記第１実施形態の着色工程及び折り曲げ工程の模式図である。
【図６】前記第１実施形態の矯正工程の平面図である。
【図７】前記第１実施形態の撮像工程の斜視図である。
【図８】前記第１実施形態の画像処理工程のフローチャートである。
【図９】前記第１実施形態の段ボールシートの撮像図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る着色工程及び折り曲げ工程の模式図である。
【図１１】前記第２実施形態の段ボールシートの撮像図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る着色工程及び折り曲げ工程の模式図である。
【図１３】本発明の第４実施形態に係るコントラスト剤付着装置の斜視図である。
【図１４】前記第４実施形態に係る撮像装置の斜視図である。
【図１５】（ａ）は段ボールシートの平面図、(ｂ)は折り曲げ接着後の段ボール箱０１の平面図、（ｃ）は段ボール箱の長辺側端面の側面図である。
【図１６】従来の段ボール箱の長辺側端面の撮像図である。
【符号の説明】
【００８１】
０１ 段ボール箱
０６〜０９ 天フラップ
０１０〜０１３ 底フラップ
０１４ 接着片
２０ 塗料塗布装置
２１ 塗料塗布ローラ
２２ 塗布装置本体
２４ 移動装置
２５ 位置決め部材
２８ 塗料塗布ノズル
３０ 加圧装置
３３ 押圧板
４０、６０ 撮像装置
５１ａ、５１ｂ 透過型シートセンサ（シート移動検出装置）
５２ａ、５２ｂ コントラスト剤噴射装置
５３ａ、５３ｂ 位置決め装置
５４ コントローラ
６２ 高さセンサ
６３ 不良段ボールシート記録装置
７０ 不良段ボールシート抜き取り装置
７１ 押え板
７４ 抜き取りアーム
７７ 不良段ボールシート表示装置
ｄ 着色部
Δｆ、Δｆ１、Δｆ２ フラップ間隔
ｉ１、ｉ２ 着色ライン
ｌ、ｌ１、ｌ２ 段ボールシートの長辺側端面
ｓ、ｓ１、ｓ２ 段ボールシートの短辺側端面
ｔ 塗料
Ｇ１ 段ボールシート群
Ｇ２ 段ボール箱群
Ｓ 段ボールシート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コルゲータで製造された段ボールシートを段ボール箱に成型する製函工程において、段ボールシートの接着部に隣接して形成されたフラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を検査する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、段ボール箱は、一端の側板の側面に設けられた接着片が他端の側板に重合接着されて四角筒状の胴体部が形成され、各側板の上下に連設されたフラップによって底部と天部が形成される。しかし、側板の折り曲げ具合によっては、接着片の重なり幅が広すぎたり、逆に狭すぎたりする場合があり、この場合には意図した形状にならなくなるという不都合がある。
【０００３】
図１５（ａ）は、段ボール箱０１の展開図であり、側板０２から０５に夫々天フラップ０６〜０９と底フラップ０１０〜０１３が連設されている。また、図面右端の側板０５には接着片０１４が一体成形されており、図１５（ｂ）に示すように、側板０５と図面左端の側板０２とを内側に折り曲げて、接着片０１４を側板０２に重合して接着することで、四角筒状の胴体が形成される。そして、底フラップ及び天フラップを折り曲げることにより、段ボール箱０１の底蓋及び天蓋が形成される。
【０００４】
図１５（ｂ）は接着片０１４により重合されて扁平とされた状態の段ボール箱０１を示し、図１５（ｃ）は扁平とされた段ボール箱０１の側面図である。側板０５と側板０２とを内側に折り曲げて重合接着する際に、折り位置が正常位置からずれると、側板０５に連設されたフラップ０１３と側板０２に連設されたフラップ０１０との間隔（フラップ間隔）Δｆが広すぎたり、あるいは逆に狭すぎたりする状態となる。そして、このような状態では所望形状の段ボール箱を形成できない。
【０００５】
従って、フラップ間隔Δｆを検査することにより、接着片０１４による段ボール箱０１の接合状態が正常か否かを判別し、これによって、段ボール箱の折り位置が正常かどうかの折れ精度を判定することができる。
【０００６】
特許文献１（特開平９−２２４６４号公報）には、フラップ間隔Δｆを検知して段ボール箱の接合部の正常又は不良を自動的に判定する手段が開示されている。この手段は、折り畳まれ糊付けされた扁平な段ボール箱を１枚ごとにベルトコンベアで搬送し、搬送中の扁平な段ボール箱の上からＣＣＤカメラで糊付部の両側に隣接したフラップ間隔Δｆを撮像することにより、段ボール箱の接合状態の良否を判定するようにしたものである。
【０００７】
しかし、製函ラインの折り曲げ工程では、段ボールシートを折り曲げて四角筒状に接合した後、折り曲げ部の出口で段ボール箱の数がカウントされて積み上げられ、段ボール箱群（段ボールシートバッチともいう。）とされる。
そして、このときに段ボール箱群の端面を前後に複数回押さえつけて貼り付け状態を矯正させるスケアリングが行われ、この段ボール箱群の状態で結束機に搬送されるものもある。従って、折り曲げ及び糊付け工程後の製函ラインでは、段ボール箱を１枚毎に搬送する所がなく、また折れ精度はスケアリングによる矯正後に決定するため、特許文献１に開示された手段では、製函ラインでの折れ精度の検査を行なうことができない。また、特許文献１の手段では、段ボール箱を1枚ごとに検査するため、効率が悪いという問題がある。
【０００８】
そこで、特許文献２（特開２００１−１２４５２８号公報）及び特許文献３（特開２００１−３３０４１４号公報）には、上下に同じ向きに整列されて積み上げられた段ボールシート群の状態でフラップ間隔Δｆを検知できる手段が開示されている。これらの手段は、製函ラインの折り曲げ部出口側でＣＣＤカメラとＣＣＤカメラで撮像した画像を処理する画像処理装置とを備え、積み上げられた段ボール箱群の端面をＣＣＤカメラで撮像し、その映像を画像処理装置で画像処理することにより、フラップ間隔Δｆを検知している。
【０００９】
【特許文献１】特開平９−２２４６４号公報
【特許文献２】特開２００１−１２４５２８号公報
【特許文献３】特開２００１−３３０４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２又は特許文献３に開示された手段は、段ボールシート群の端面をＣＣＤカメラ等で撮影し、撮影した画像から接合部のフラップ間隔を形成するフラップ端部を検知することにより、該フラップ間隔を計測するものである。このように撮像した画像の一例を図１６に示す。図１６において、段ボール箱０１は表ライナ紙ｕ１及び裏ライナ紙ｕ２と、表裏ライナ紙間に配置される波形成形された中芯紙ｎとで構成されている。表裏ライナ紙や中芯紙の紙厚は通常０．１〜０．２ｍｍであり、段ボールシートの厚さｈは通常１〜５ｍｍである。また、フラップ間隔Δｆは通常３〜９ｍｍである。
【００１１】
撮像した画像の処理を行なう場合、検知すべきフラップ端部のライナ紙端部ｕ３の状態により、隣接する裏ライナ紙ｕ２との判別ができない場合がある。即ち、ライナ紙端部ｕ３が隣接する裏ライナ紙ｕ２にくっつくと、ライナ紙端部ｕ３の判別ができず、そのため、フラップ間隔Δｆを正確に計測できない場合がある。この場合、段ボール箱の折れ精度の良否を判定することができない。
【００１２】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑み、段ボールシートの製函工程において、段ボール箱の接合部に形成されたフラップ間隔を撮像して、段ボール箱の折れ精度を判定する場合に、該フラップ間隔を形成するフラップ端部と該フラップ端部に隣接するライナ紙との判別を容易にすることにより、段ボール箱の折れ精度を正確に判定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、本発明の段ボール折れ精度検査方法は、
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査方法において、
フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤を付着させて着色し、
該フラップ間隔を撮像装置で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定するものである。
【００１４】
本発明方法では、接着部に形成されるフラップ間隔を形成する互いに対面するフラップ端部と、該端部に隣接するライナ紙との判別を容易にするため、フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部のどちらかに、液体又は固体のコントラスト剤を付着させる。これによって、フラップ端部を隣接するライナ紙に対して明瞭に判別でき、フラップ端部が形成するフラップ間隔を正確に計測できるようになる。
コントラスト剤として、例えば、石油系塗料、水性塗料、退色性塗料、蛍光塗料、水、可視光、蛍光粉体、又はカラーシール等を使用するとよい。
【００１５】
本発明方法において、コントラスト剤を段ボールシートに付着させる時期は、段ボールシートの製函工程前に行なうとよい。フラップ間隔を形成する段ボールシート部にコントラスト剤を付着させる場合には、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にコントラスト剤を付着させて着色し、製函工程で折り曲げ接着後に上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記着色工程で長辺側端面が着色されたフラップ間の間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定するようにするとよい。
【００１６】
着色されるフラップ端部は、製函工程前の平坦な状態の段ボールシートでは、段ボールシートの長辺側両端部に位置するため、コントラスト剤付着装置の配置が容易になる。そして、製函工程の折り曲げ及び接着工程の後で、着色されたフラップ端部を検知可能な撮像装置で撮像し、これによって、前記フラップ間隔を計測する。
【００１７】
本発明方法において、フラップ端部の着色領域を、接着片側のフラップでは、シート端から該接着片の接着代幅に１０〜４０ｍｍを加算したまでの領域とし、該接着片側フラップに隣接する側のフラップではシート端から１０〜４０ｍｍまでの領域とするとよい。これによって、製函工程の溝切り・罫線入れ後も着色部を撮像に支障のない分だけ残すことができ、フラップ間隔の計測に支障を来たすことがないと共に、余分にコントラスト剤を付着しないで済む。
【００１８】
また、本発明方法において、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にシート面に交差する方向に着色ラインを形成し、その後フラップ間隔検知工程において、折り曲げ接着後の該着色ライン間の間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定してもよい。
【００１９】
この着色ラインは長辺側端面からの距離を予め決めておく。そして、折り曲げ接着後の該着色ライン間の間隔を計測することによって、フラップ間隔を検知できる。これによって、フラップ間隔を形成するフラップ端部の識別が困難な場合でも、該着色ライン間の間隔を計測することによって、フラップ間隔を正確に計測することができる。
従って、該フラップ端部の断面が不揃いで不明瞭でも、フラップ間隔を正確に計測することができる。また、形成する着色ラインの色又は太さなどを計測が容易となるように選択することができる。
【００２０】
また、本発明方法において、製函工程で折り曲げ接着後に前記フラップ間隔を形成するフラップ端部と上又は下に隣接するシート部分を段ボールシート幅、各フラップ幅及び前記接着片の接着代幅から計算し、該隣接シート部分の端面を１０〜４０ｍｍの幅で着色するように、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の前記計算結果に基づいた長辺側中央部端面にコントラスト剤を付着して着色し、その後上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記フラップ間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定するようにしてもよい。
【００２１】
製函工程で折り曲げ接着後にフラップ間隔を形成するフラップ端部に隣接するシート部分の端面を着色することにより、該フラップ間隔を形成するフラップ端部の識別性を向上させ、これによって、該フラップ間隔付近の領域を撮像装置で撮像する際に、該フラップ間隔を正確に検知できるようにしたものである。この場合、段ボールシート群の四隅の長辺側端面にコントラスト剤を付着させる場合より付着箇所が半減するため、付着作業の手間を低減できると共に、付着装置の構成を簡素化できる。
【００２２】
本発明方法において、コルゲータで製造され貯留場で上下に同じ向きに積み上げられた製函工程前の段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色するようにするとよい。
このように、段ボールシートへの着色をコルゲータで製造された段ボールシートの貯蔵中に行なうことにより、その後行なわれる製函工程で特別に着色工程を設ける必要がなくなる。そして、貯留場で貯留中の十分な時間を使って作業員が手動で又は塗料塗布装置を使って容易に着色を行なうことができる。
【００２３】
また、本発明方法において、コルゲータで製造され製函ライン始端部の給紙部で上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色するようにしてもよい。
【００２４】
製函ラインの給紙部では、次工程のために段ボールシートが同じ向きに整列して積み上げられると共に、長辺が製函ラインと交差する方向に配置される。この時を利用して段ボールシートへの着色を行なうようにすれば、着色を容易に行なうことができる。また、給紙部では、コントラスト剤付着装置の設置も容易であり、コントラスト剤付着装置を使って着色作業の自動化も可能である。
【００２５】
また、本発明方法において、製函工程で段ボールシートが接着片により重合接着された後、上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群を平面状の押圧面を有し互いに平行に配置された一対の押圧板で該段ボールシート群の短辺側を押圧することにより、段ボールシートの接合状態を矯正する工程を設け、該矯正工程の後でフラップ間隔検知工程を行なうようにするとよい。
【００２６】
前記矯正工程で、互いに平行に配置された一対の押圧板で段ボールシートを短辺側から押圧することで、接合状態が不良な段ボールシートの接合状態をかなり矯正することができる。かかる矯正工程の後で検査工程を行なうことで、製品出荷段階での折れ精度品質を検査するができる。
【００２７】
また、本発明方法において、コントラスト剤として退色性塗料を使い、製函工程終了後に該コントラスト剤の着色が消えるようにするとよい。これによって、製函工程後にコントラスト剤の色が消えるので、製品としての価値を損なわない。
【００２８】
前記本発明方法を実施するための第１の本発明の段ボール折れ精度検査装置は、
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部に設けられコントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体と、
該給紙部で同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群に対して該付着装置本体を進退自在に移動させる移動装置と、
該付着装置本体に設けられ段ボールシート群の短辺側に当接して該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ前記フラップ間隔を撮像する撮像装置と、を備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を塗布して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したものである。
【００２９】
製函ラインの給紙部では、複数の段ボールシートが上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置される。第１の本発明装置では、この時を利用して段ボールシートの長辺側のコントラスト剤付着領域に着色する。そのため、該給紙部にコントラスト剤付着装置を設けている。本発明装置では、給紙部に配置された段ボールシート群に対して付着装置本体を接近させる。そして、位置決め部材が段ボールシート群の短辺側に当接することにより、コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置させる。次に、位置決めされたコントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着する。
【００３０】
そして、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後で、撮像装置により接着部に形成されるフラップ間隔を撮像し、撮像した画像から該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定する。このように、製函ラインの給紙部にコントラスト剤付着装置を設けることにより、簡単な装置構成でコントラスト剤付着領域の着色を行なうことができる。
【００３１】
第１の本発明装置において、コントラスト剤付着装置が、段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に対して進退可能なコントラスト剤付着ローラを備え、該コントラスト剤付着ローラを該コントラスト剤付着領域に接触させて該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した接触式のコントラスト剤付着装置であってもよい。
あるいは、コントラスト剤付着装置が、段ボールシートに対面して上下方向に移動可能なコントラスト剤付着ノズルを備え、該コントラスト剤付着ノズルからコントラスト剤を噴射させてコントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した非接触式コントラストの剤付着装置であってもよい。
【００３２】
前記両装置において、共に、簡素な構成でコントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着することができる。そして、前記移動装置としてエアシリンダ、リニアガイド又はロボットアームを用いるとよい。エアシリンダを用いれば、空気の弾性力により、位置決め部材を段ボールシートの短辺側にソフトタッチさせることができる。リニアガイドを用いれば、移動装置を簡素化かつ低コスト化できる。また、ロボットアームを用いれば、コントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体を３次元の動きを精度良く制御でき、コントラスト剤の付着領域を精度良く決定することができる。
【００３３】
第２の本発明の段ボール折れ精度検査装置は、
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部から折り曲げが完了するカウンターエゼクタ間に設置され，搬送される段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させる装置と、
該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め装置と、
コントラスト剤を段ボールシートに付着するタイミングを検出するシート移動検出装置と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ積み重ねられた段ボールシート群の前記フラップ間隔を撮像する撮像装置とを備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したものである。
【００３４】
第２の本発明装置においては、製函ラインの給紙部から折り曲げが完了し、段ボールシートの計数と積上げを行なうカウンターエゼクタ間にコントラスト剤付着装置を設けるようにしたものである。そして、コンベア上を１枚ごとに搬送される段ボールシートに１枚ごとにコントラスト剤を付着させるようにしたものである。
このように、段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させるようにしたので、付着領域に確実にコントラスト剤を付着させることができる。また、製函ラインの給紙部からカウンターエゼクタ間を搬送中の段ボールシートにコントラスト剤を付着するようにしたので、特に着色工程を新たに設ける必要がない。
【００３５】
第１及び第２の本発明装置において、計測した段ボールシートの折れ精度が設定値より悪いと判定された不良段ボールシートの計測結果と共に、該段ボールシートが積み重ねられた段ボールシート群の何層目に存在しているかを表示又は記録する装置を備えるようにするとよい。そしてさらに、該表示又は記録装置から前記不良段ボールシートの位置情報を得て、積み重ねられた段ボールシート群から該不良段ボールシートを抜き取る抜き取り装置を備えるようにすれば、折れ精度が不良と判定された段ボールシートを製函された段ボールシートから取り除くことができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明方法によれば、フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤を付着させて着色し、該フラップ間隔を撮像装置で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の成型後に該フラップ端部の判別が容易になる。これによって、該フラップ間隔を正確に計測することができ、段ボールシートの折れ精度の判定が容易になり、該フラップ端部に隣接するライナ紙の影響を小さくすることができる。
【００３７】
また、第１の本発明装置によれば、製函ラインの給紙部に、コントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体と、該付着装置本体を段ボールシート群に対して進退自在に移動させる移動装置と、該コントラスト剤付着装置を段ボールシート群の長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、を備えたことにより、簡素な構成でコントラスト剤付着領域の着色を行なうことができる。
【００３８】
また、第２の本発明装置によれば、製函ラインの給紙部から折り曲げが完了するカウンターエゼクタ間に設置され、搬送される段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させる装置と、該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、コントラスト剤を段ボールシートに付着するタイミングを検出するシート移動検出装置と、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ積み重ねられた段ボールシート群のフラップ間隔を撮像する撮像装置と、を備えたことにより、個々の段ボールシートの付着領域に確実にコントラスト剤を付着させることができると共に、特に着色工程を新たに設ける必要がなく、製函ラインの構成を大掛かりにする必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明をそれのみに限定する趣旨ではない。
【００４０】
（実施形態１）
本発明方法及び第１の本発明装置に係る第１実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１は段ボール箱の製函ラインを示す全体構成図である。図１において、右側が製函ラインの始端部であり、矢印ａ方向に沿って段ボールシートが搬送されて製函工程が実施される。製函工程の上流側で、図１６に示すように、表ライナ紙ｕ１及び裏ライナ紙ｕ２と、これらの間に介在する波形の中芯紙ｎからなる段ボールシートＳが製造され、複数の段ボールシートＳが給紙部Ａに積み上げられる。
【００４１】
給紙部Ａでは、複数の段ボールシートＳが上下に同じ向きに整列されて積み上げられた段ボールシート群Ｇ１を形成する。給紙部Ａから段ボールシートＳが１枚ずつフレキソ印刷部Ｂに送られる。フレキソ印刷部Ｂでは、段ボールシートＳに１色ずつ合計４色の印刷がなされ、印刷された段ボールシートＳは排紙部Ｃに送られる。その後、ダイカット部Ｄで段ボールシートＳに溝切り及び罫線入れがなされ、図１５（ａ）に図示された状態となる。
【００４２】
その後、フォルディング部Ｅで接着片０１４に糊付けされ、折り曲げられて接着片０１４が側板０２と重合されて接着されることで、図１５の（ｂ）及び（ｃ）に図示された四角筒状の段ボール箱０１が成型される。次に、段ボール箱０１は、扁平状態でカウンタエゼクタ部Ｆに送られて、数をカウントされながら上下に同じ向きに整列されて積み上げられ、所定枚数毎の段ボール箱群Ｇ２をなす。その後、搬送コンベアによって下流側に配設された結束機に搬送され、そこで結束される。
【００４３】
本実施形態においては、給紙部Ａに、図２に示す塗料塗布装置２０が設けられる。塗料塗布装置２０によって、段ボールシートＳの四隅の長辺側端面に着色塗料が塗布されて、該長辺側端面領域が着色される。２組の塗料塗布装置２０が段ボールシートＳの両側の短辺側端面ｓに対面して配置されている。塗料塗布装置２０は、塗料塗布ローラ２１が装着された塗布装置本体２２と、塗布装置本体２２をガイドロッド２３を介して段ボールシート群Ｇ１に対して進退可能に、即ち、矢印ｂ方向に往復移動させる移動装置２４とからなる。移動装置２４はエアシリンダで構成されている。
【００４４】
塗布装置本体２２には位置決め部材２５が設けられ、塗布装置本体２２が段ボールシート群Ｇ１の短辺側端面ｓに向かって移動するときに該位置決め部材２５の位置決め面２５ａが短辺側端面ｓに当接して塗布装置本体２２が位置決めされる。
塗布装置本体２２には、支持ブラケット２６が矢印ｃ方向に往復動自在に取り付けられ、支持ブラケット２６に上下方向に配置された支軸２７を介して塗料塗布ローラ２１が回動自在に装着されている。塗料塗布ローラ２１は、段ボールシート群Ｇ１の高さ分の軸長を有する。
【００４５】
塗布装置本体２２が位置決め部材２５により位置決めされた状態で、塗布装置本体２１に設けられた図示しない駆動装置により、塗料塗布ローラ２１が矢印ｃ方向に移動して段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌに当接する。塗料塗布ローラ２１には塗料が付着されており、この状態で移動装置２４により塗布装置本体２２を移動装置２４側に戻すことにより、長辺側端面ｌの四隅に塗料を塗布することができる。
移動装置２４はエアシリンダで構成されているため、空気の弾性力を利用して、段ボールシート群Ｇ１の短辺側端面ｓにソフトタッチで位置決め部材２５を接触させることができる。従って、段ボールシート群Ｇ１を破損させるおそれはない。
【００４６】
塗料の塗り幅は、接着片０１４が形成される側では、端から接着片０１４の（接着代幅＋１０〜２０ｍｍ）とし、接着片０１４が形成されない側は端から１０〜２０ｍｍとする。これによって、糊付け及び折り曲げ工程後に撮像可能な着色部を残すことができる。
【００４７】
図３は、図２に示す塗料塗布装置２０の変形例を示す。この変形例では、塗料塗布ローラ２１’が支持ブラケット２６’に水平方向に取り付けられた支軸２７’を介して回動自在に装着されている。そして、支持ブラケット２６’は、塗布装置本体２２に対して、段ボールシート群Ｇ１の高さ分だけ上下動可能に装着されている。かかる構成によれば、支持ブラケット２６’を上下に移動させることにより、長手方向軸長の短い塗布ローラ２１’で段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌに塗料を塗布することができる。従って、塗料塗布ローラ２１’の軸長を短縮することができる。
【００４８】
図４は、塗料塗布装置２０の別な構成例を示す。図４において、図２と同一符号を付した部材又は機器は同一のものである。塗布装置本体２２に対して支持ブラケット２６を矢印ｃ方向及び上下方向に移動自在に構成し、支持ブラケット２６に塗料ｔを噴射する塗料塗布ノズル２８を装着したものである。塗料塗布ノズル２８に図示しない塗料供給経路を接続し、塗料塗布ノズル２８から段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌの四隅に塗料ｔを吹き付けるようにする。かかる構成により、段ボールシート群Ｇ１の長辺側端面ｌと非接触で塗料ｔを塗布することができる。
【００４９】
給紙部Ａに設けられた塗料塗布装置２０により長辺側端面ｌの四隅に塗料ｔを塗布された段ボールシート群Ｇ１は、製函ラインのフレキソ印刷部Ｂからフォルディング部Ｅまで送られ、その間に接着片０１４が側板０２と重合接着されて四角筒状に形成され扁平となった段ボール箱０１に成型される。図５に、塗料を塗布された着色部分の製函工程中の状態を模式的に示す。図５において、給紙部Ａで段ボールシートＳの長辺側端面ｌの四隅に形成された着色部ｄが、フォルディング部Ｅで折り曲げられ、フラップ間隔を介して互いに隣接する。
【００５０】
その後、カウンタエゼクタ部Ｆで上下に同じ向きに揃えられて積み上げられた段ボールシート群Ｇ２を形成する。ここで図６に示すように、側板０２と接着片０１４とで重合接着された段ボール箱０１の接合状態を矯正する矯正工程を実施する。
図６において、搬送路に位置する段ボール箱群Ｇ２の短辺ｓ１、ｓ２に対面して一対の加圧装置３０が設置されている。加圧装置３０は、加圧装置本体３１と、加圧装置本体３１に矢印ｅ方向に往復動可能な加圧ロッド３２を介して接続された押圧板３３とから構成されている。図中、ｌ１及びｌ２は段ボール箱０１の前側及び後側の長辺側端面である。
【００５１】
かかる構成の加圧装置３０を作動させ、段ボール箱群Ｇ２を短辺ｓ１、ｓ２側から一対の押圧板３３で押圧する。一対の押圧板３３は互いに並行に配置されており、この押圧板３３で段ボール箱群Ｇ２を両側から押圧することにより、互いに接合している側板０２と接着片０１４の相対的な曲がりをなくし、段ボール箱群Ｇ２の接合状態をかなり矯正することができる。こうして矯正された段ボール箱群Ｇ２の接着片０１４に隣接したフラップ間隔Δｆを撮像装置で撮像する。この撮像工程を図７に基づいて説明する。
【００５２】
図７において、段ボール箱群Ｇ２は矢印ａ方向に搬送され、各段ボールシートＳには、接着片０１４に隣接したフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２が形成されている。撮像装置４０は、カメラ４１及び４２と図示しない画像処理装置とからなる。カメラ４１及び４２は、例えば、色を識別できるＣＣＤカメラで構成される。ＣＣＤカメラ４１は、前側の長辺側端面ｌ１のフラップ間隔Δｆ１付近を撮像し、ＣＣＤカメラ４２は、後側の長辺側端面ｌ２のフラップ間隔Δｆ２付近を撮像する。
【００５３】
撮像した画像を図示しない画像処理装置で処理してフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を計測する。この画像処理手順を図８に基づいて説明する。図８において、まず、ＣＣＤカメラ４１又は４２から送られる画像情報を平滑化処理して照明むら等を除去する（Ｓ１０）。次に、この平滑化された画像から着色部ｄに着色された色を抽出し、２値画像に変換する（Ｓ２０）。
【００５４】
隣接するフラップ端部の着色部ｄに塗布される塗料ｔの色は、段ボールシートの色に対して識別性を有する色、例えば青等がよい。また、塗料ｔは製函工程施行後に色が消える塗料を用いるとよい。例えば塗布後１〜２４時間後に消える塗料を使用する。これによって、製函後の段ボール箱０１に塗料の形跡が残らないので、段ボール箱０１の製品価値を損なうことがない。該塗料の例として、チェックマーカ（内外カーボンインキ（株）商品名）又はカラーマーク ブルー又はレッド（サカタインクス社商品名）等がある。
【００５５】
次に、このようにして２値化処理された画像の中からフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２のみを抽出する処理を繰り返す（Ｓ３０）。このような処理を順次行なって、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２付近の領域を画像の中から抽出する。図９に示すように、着色部ｄが例えば青で着色される。前記２値画像では、着色部ｄを抽出する。
【００５６】
次に、抽出されたフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２付近の画像をラベリング処理によって各段ボール箱毎に割り付け（Ｓ４０）、段ボール箱１枚毎のフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を区別した上で、夫々のフラップ間隔を求め、予め求められている画像寸法と実寸法との換算係数を掛けて、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２の実際の寸法を算出する（Ｓ５０）。このようにして算出した寸法から各段ボール箱０１の折れ精度を判定する（Ｓ６０）。即ち、算出した寸法が適正範囲（設定値）から外れた段ボール箱０１は、製函ラインから取り除かれる。
【００５７】
本実施形態では、図９において、着色したライナ紙端部ｕ３を検知し、高さ方向に段差がある箇所をライナ紙端部とする。このように、各段ボール箱０１の接着片０１４に隣接するフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を形成するフラップ端部を着色し、該フラップ間隔付近の領域を撮像した画像から着色された色のみを抽出し、該抽出画像を２値化処理しているので、着色部ｄのみを鮮明に識別することができる。従って、フラップ隣接端部のライナ紙端部ｕ３が隣接するライナ紙ｕ２にくっついた状態となっていても、該端部ｕ３を明瞭に識別することができる。そのため、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を正確に計測することができる。
【００５８】
また、給紙部Ａに塗料塗布装置２０を配置して、給紙部Ａで上下に同じ向きに整列されて積み上げられた段ボールシート群Ｇ１に対して塗料を塗布するようにしているので、製函ラインに特別に塗料塗布部を設ける必要がない。従って、製函ラインの設備コストを低減できる。さらに、給紙部Ａでは段ボールシートＳの長辺側端面ｌを製函ラインの搬送方向ａに対して直交する向きに配置されるので、長辺側端面ｌの四隅を着色するために、塗料塗布装置２０を短辺側端面ｓに対面させて設置することで、塗布領域近傍に塗料塗布装置２０を容易に配置できる。従って、塗布動作が容易になると共に、位置決め部材２２の構成を簡素化できる。
【００５９】
また、本実施形態では、塗料ｔとして、製函工程後の着色が消える塗料ｔを用いているので、製函後の段ボール箱０１の商品価値を損ねることがない。さらに、撮像工程の前に、前記矯正工程を設けているので、製品出荷状態での折れ精度品質を検査することができる。
【００６０】
なお、本実施形態では、給紙部Ａに塗料塗布装置２０を配置しているが、コルゲータで製造された段ボールシートＳを貯留する貯留場で塗料を塗布するようにしてもよい。この場合、作業員がハンディな塗布具で行なえば、低コストで行なうことができる。
【００６１】
（実施形態２）
次に、本発明方法及び第１の本発明装置に係る第２実施形態を図１０及び図１１に基づいて説明する。本実施形態では、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を形成するフラップ隣接端部に、長辺側端面ｌの端から予め設定された位置に線状に塗料を塗布して、着色ラインｉ１及びｉ２を形成する。着色ラインｉ１及びｉ２は、段ボールシート面に対して直角方向に平行に線引きされる。そして、実際に成型された段ボール箱０１の着色ラインｉ１とｉ２間の間隔Ｉを計測することにより、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を計測することができる。
【００６２】
着色ラインｉ１及びｉ２が実際に長辺側端面ｌに塗布された例を図１１に示す。ｄ１が実際に長辺側端面ｌに塗布された着色ポイントである。長辺側端面ｌの夫々の端から着色ラインｉ１又はｉ２までの距離ｊ１又はｊ２は予め設定されて既知であるので、実測された間隔Ｉを計測することによって、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２を計測できる。そして、フラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２が正常範囲に入っているか否かで段ボール箱０１の折れ精度を良否を判定する。
【００６３】
本実施形態によれば、フラップ隣接端部ｕ３の判別が困難な場合でも、着色ラインｉ１とｉ２間の間隔Ｉを計測することで、段ボール箱０１の折れ精度の良否を判定することができる。また、着色ラインｉ１又はｉ２の色や太さを撮像が容易になるように適宜選択することができる。
【００６４】
（実施形態３）
次に、本発明方法及び第１の本発明装置に係る第３実施形態を図１２に基づいて説明する。本実施形態では、製函ラインのフォルディング部Ｅで段ボールシートＳが折り曲げ成型されたときに、フラップ隣接端部ｕ３が隣接するシート部分の長辺側端面ｌを着色領域としたものである。図１２に示すように、該着色領域は、長辺側端面ｌの中央部に位置する。この着色領域に塗料ｔを塗布して着色部ｄを形成している。
【００６５】
これによって、フォルディング部Ｅで段ボールシートＳが折り曲げ成型されたときに、着色部ｄにフラップ隣接端部ｕ３が隣接するようになる。従って、撮像後の画像処理でフラップ隣接端部ｕ３を該シート部分のライナ紙ｕ２と容易に識別できるようになる。この場合、塗料ｔは、黒でもフラップ隣接端部ｕ３との識別は可能である。
【００６６】
本実施形態では、塗料塗布領域は段ボールシートＳの長辺側中央部端面となる。従って、塗料塗布領域は、１組の段ボールシート群Ｇ１当り２箇所となる。塗料塗布装置は、基本的には図２〜図４に図示されたものと同一構成のものを使用可能である。しかし、本実施形態では、塗料塗布領域が２箇所と実施形態１と比べて半減するので、それだけ塗料塗布装置の構成を簡素化できる。
【００６７】
（実施形態４）
次に、本発明方法及び第２の本発明装置に係る第４実施形態を図１３及び図１４に基づいて説明する。図１３は、図１に示すフォルディング部Ｅに配設された搬送ベルト５０を示す。搬送ベルト５０は４本のベルト片５０ａ〜ｄからなり、搬送方向ａに向けてベルト片５０ｂ及び５０ｄがベルト片５０ａ及び５０ｃの下方へかつ中央側に狭まるように配置されている。段ボールシートＳの側板０２がベルト片５０ｃとベルト片５０ｄに挟まれ、段ボールシートＳの側板０５がベルト片５０ａとベルト片５０ｂとに挟まれた状態で搬送ベルト５０上を搬送方向ａに搬送されると、ベルト片５０ｂ及び５０ｄによって、段ボールシートＳの側板０２および０５が段ボールシートＳの側板０３，０４側に折り曲げられる。
【００６８】
搬送ベルト５０を挟んで搬送ベルト５０の上下に１対の透過型シートセンサ５１ａ及び５１ｂが配置されている。透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂは、段ボールシートＳによる反射光の遮断を検知したら、段ボールシートＳの先端が所定の位置に到達し、その後、透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂが反射光を再受信したら段ボールシートＳの後端が所定の位置に到達したと判断する。透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂの下流側にはコントラスト剤の噴射装置５２ａ及び５２ｂが搬送ベルト５０上を搬送される段ボールシートＳに向けて配置されている。
【００６９】
噴射装置５２ａ及び５２ｂは、位置決め装置５３ａ又は５３ｂに、搬送ベルト５０の搬送方向ａと直交する矢印ｎ方向に移動可能に支持され、位置決め装置５３ａ、５３ｂに設けられた図示しない駆動装置により矢印ｎ方向に移動可能に構成されている。
【００７０】
こうして、コントローラ５４では、透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂの段ボールシート検知信号を受けると、段ボールシートＳの搬送速度と、透過型シートセンサ５１ａ、５１ｂの設置位置と噴射装置５２ａ、５２ｂの設置位置との距離を元に、噴射装置５２ａ、５２ｂのコントラスト剤の噴射タイミングを算出する。そして、段ボールシートＳが噴射装置５２ａ、５２ｂの設置位置に到達したタイミングで、噴射装置５２ａからコントラスト剤ｔを段ボールシートＳ先端側の長辺側端面ｌ１に噴射し、噴射装置５２ｂからコントラスト剤ｔを段ボールシートＳ後端側の長辺側端面ｌ２に噴射する。
【００７１】
噴射装置５２ａ及び５２ｂは搬送ベルト５０の幅方向に移動可能であり、段ボールシートＳの形状データ５５、及びダイカット部Ｄで段ボールシートＳに溝切り及び罫線入れした溝切り及び罫線の位置データ５６を元に、予めフラップ間隔付近に移動しておく。そして、段ボールシートＳが到達したら、フラップ間隔付近の長辺側端面にコントラスト剤を噴射する。
【００７２】
図１４はカウンターエゼクタ部Ｆに設置された撮像装置６０及び不良段ボールシートの抜き取り装置７０を示す。図１４において、ＣＣＤカメラ６１ａ及び６１ｂで段ボールシートＳの長辺側端面ｌ１及びｌ２が撮像される。ＣＣＤカメラ６１ａ、６１ｂで撮像された映像はコントローラ５４に送られ、コントローラ５４で、図８に示す画像処理（Ｓ１０→Ｓ６０）が行なわれる。そして、算出されたフラップ間隔Δｆ１及びΔｆ２の実際の寸法を適正範囲（設定値）と比較して、段ボール箱群Ｇ２の中の各段ボールシートＳの折れ精度の良不良を判定する。
【００７３】
また、高さセンサ６２が設けられ、折れ精度が不良と判定された段ボールシートＳのナンバーと、高さセンサ６２で検知した段ボール箱群Ｇ２の高さとから、不良段ボールシートＳの位置を算出する。コントローラ５４中には、不良段ボールシートＳが段ボール箱群Ｇ２の何層目に存在するかを記録する記録装置６３が内蔵されている。
【００７４】
次に、不良段ボールシートＳの抜き取り装置７０の構成を説明する。積上げられた段ボール箱群Ｇ２に隣接して１対の押え板７１を上下方向（矢印ｋ方向）に移動可能に支持する支持柱７２が立設されている。押え板７１間には、ちょうど１枚の段ボールシートＳを抜き取り可能なだけの間隔ｐが開けられている。支持柱７２には、押え板７１を間隔ｐを開けた状態で上下に移動させる駆動装置７３が設置されている。コントローラ５４で、不良段ボールシートＳの存在とその位置を算出すると、コントローラ５４で、間隔ｐが不良段ボールシートＳに位置するように駆動装置７３を作動させる。
【００７５】
一方、押え板７３とは別に、１対の抜き取りアーム７４と、抜き取りアーム７４を矢印ｍ方向に摺動可能に支持するアーム本体７５と、アーム本体７５を上下方向（矢印ｋ方向）及び水平方向（矢印ｎ方向）に移動可能に支持すると共に、抜き取りアーム７４を矢印ｍ方向に移動させて抜き取りアーム７４間の間隔を調整可能にする駆動装置７６が配設されている。駆動装置７６には、コントローラ５４で算出した不良段ボールシートＳの存在とその位置を表示する表示装置７７が設けられている。
【００７６】
コントローラ５４は、駆動装置７６を制御して、アーム本体７５を上下又は水平方向に移動させると共に、抜き取りアーム７４間の間隔を調整して、押え板７１の間隔ｐから段ボール箱群Ｇ２の両側に押え板７１を挿入させるようにする。そして、１対の抜き取りアーム７４で不良段ボールシートＳを囲むように載置させ、抜き取りアーム７４を駆動装置７６側に戻すようにして、不良段ボールシートＳを抜き取る。
【００７７】
本実施形態によれば、フォルディング部Ｅで搬送ベルト５０上を１枚ごとに搬送される段ボールシートＳに対して、透過型シートセンサ５１ａでその位置を検知し、その検知信号から噴射装置５２ａ、５２ｂに到達する時間を算出した上で、段ボールシートＳにコントラスト剤を噴射するようにしているので、各段ボールシートＳの先端側及び後端側の両長辺側端面ｌ１及びｌ２の付着領域にコントラスト剤を正確に噴射することができる。
【００７８】
また、ＣＣＤカメラ６１ａ、６１ｂの撮像結果と、高さセンサ６２による段ボール箱群Ｇ２の高さ上方とから、コントローラ５４によって、押え板７１と抜き取りアーム７４とを移動させて、不良段ボールシートＳを段ボール箱群Ｇ２から抜き取るようにしているので、不良段ボールシートＳの段ボール箱群Ｇ２からの抜き取りを自動化することができる。
また、アーム本体７５の駆動装置７６に不良段ボールシートＳの存在とその位置を表示する表示装置７７を設けているので、作業員が不良段ボールシートＳの位置を確認しながら作業を進めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明によれば、段ボールシートの製函工程において、段ボールシートの接着部に形成されたフラップ間隔を撮像して、段ボールシートの折れ精度を判定する場合に、該フラップ間隔を形成するフラップ端部の識別を容易にすることにより、段ボールシートの折れ精度を正確に判定できることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第1実施形態に係る製函ラインの全体構成図である。
【図２】前記第１実施形態に係る塗料塗布装置の平面図である。
【図３】塗料塗布装置の変形例の平面図である。
【図４】塗料塗布装置の別な変形例の平面図である。
【図５】前記第１実施形態の着色工程及び折り曲げ工程の模式図である。
【図６】前記第１実施形態の矯正工程の平面図である。
【図７】前記第１実施形態の撮像工程の斜視図である。
【図８】前記第１実施形態の画像処理工程のフローチャートである。
【図９】前記第１実施形態の段ボールシートの撮像図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る着色工程及び折り曲げ工程の模式図である。
【図１１】前記第２実施形態の段ボールシートの撮像図である。
【図１２】本発明の第３実施形態に係る着色工程及び折り曲げ工程の模式図である。
【図１３】本発明の第４実施形態に係るコントラスト剤付着装置の斜視図である。
【図１４】前記第４実施形態に係る撮像装置の斜視図である。
【図１５】（ａ）は段ボールシートの平面図、(ｂ)は折り曲げ接着後の段ボール箱０１の平面図、（ｃ）は段ボール箱の長辺側端面の側面図である。
【図１６】従来の段ボール箱の長辺側端面の撮像図である。
【符号の説明】
【００８１】
０１ 段ボール箱
０６〜０９ 天フラップ
０１０〜０１３ 底フラップ
０１４ 接着片
２０ 塗料塗布装置
２１ 塗料塗布ローラ
２２ 塗布装置本体
２４ 移動装置
２５ 位置決め部材
２８ 塗料塗布ノズル
３０ 加圧装置
３３ 押圧板
４０、６０ 撮像装置
５１ａ、５１ｂ 透過型シートセンサ（シート移動検出装置）
５２ａ、５２ｂ コントラスト剤噴射装置
５３ａ、５３ｂ 位置決め装置
５４ コントローラ
６２ 高さセンサ
６３ 不良段ボールシート記録装置
７０ 不良段ボールシート抜き取り装置
７１ 押え板
７４ 抜き取りアーム
７７ 不良段ボールシート表示装置
ｄ 着色部
Δｆ、Δｆ１、Δｆ２ フラップ間隔
ｉ１、ｉ２ 着色ライン
ｌ、ｌ１、ｌ２ 段ボールシートの長辺側端面
ｓ、ｓ１、ｓ２ 段ボールシートの短辺側端面
ｔ 塗料
Ｇ１ 段ボールシート群
Ｇ２ 段ボール箱群
Ｓ 段ボールシート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査方法において、
フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤を付着させて着色し、
該フラップ間隔を撮像装置で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする段ボール折れ精度検査方法。
【請求項２】
前記コントラスト剤が石油系塗料、水性塗料、退色性塗料、蛍光塗料、水、可視光、蛍光粉体、又はカラーシールであることを特徴とする請求項１に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項３】
製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にコントラスト剤を付着させて着色し、
製函工程で折り曲げ接着後に上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記着色工程で長辺側端面が着色されたフラップ間の間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする請求項１に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項４】
コントラスト剤による着色領域を、前記接着片側のフラップでは、シート端から該接着片の接着代幅に１０〜４０ｍｍを加算したまでの領域とし、該接着片側フラップに隣接する側のフラップではシート端から１０〜４０ｍｍまでの領域としたことを特徴とする請求項１又は３に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項５】
製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にシート面に交差する方向に着色ラインを形成し、
その後前記フラップ間隔検知工程において、折り曲げ接着後の該着色ライン間の間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする請求項３に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項６】
製函工程で折り曲げ接着後に前記フラップ間隔を形成するフラップ端部と上又は下に隣接するシート部分を段ボールシート幅、各フラップ幅及び前記接着片の接着代幅から計算し、該隣接シート部分の端面を１０〜４０ｍｍの幅で着色するように、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の前記計算結果に基づいた長辺側中央部端面にコントラスト剤を付着して着色し、
その後上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記フラップ間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする請求項１又は３に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項７】
コルゲータで製造され貯留場で上下に同じ向きに積み上げられた製函工程前の段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色することを特徴とする請求項３又は６に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項８】
コルゲータで製造され製函ライン始端部の給紙部で上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色することを特徴とする請求項３又は６に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項９】
製函工程で段ボールシートが接着片により重合接着された後、上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群を平面状の押圧面を有し互いに平行に配置された一対の押圧板で該段ボールシート群の短辺側を押圧することにより、段ボールシートの接合状態を矯正する工程を設け、
該矯正工程の後で前記フラップ間隔検知工程を行なうようにしたことを特徴とする請求項３又は６に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項１０】
前記コントラスト剤として退色性塗料を使い、製函工程終了後に該コントラスト剤の着色が消えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項１１】
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部に設けられコントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体と、
該給紙部で同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群に対して該付着装置本体を進退自在に移動させる移動装置と、
該付着装置本体に設けられ段ボールシート群の短辺側に当接して該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ前記フラップ間隔を撮像する撮像装置と、を備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したことを特徴とする段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１２】
前記コントラスト剤付着装置が、段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に対して進退可能なコントラスト剤付着ローラを備え、該コントラスト剤付着ローラを該コントラスト剤付着領域に接触させて該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した接触式コントラスト剤付着装置であることを特徴とする請求項１１に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１３】
前記コントラスト剤付着装置が、段ボールシートに対面して上下方向に移動可能なコントラスト剤噴射ノズルを備え、該コントラスト剤噴射ノズルからコントラスト剤を噴射させて前記コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した非接触式コントラスト剤付着装置であることを特徴とする請求項１１に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１４】
前記移動装置がエアシリンダ、リニアガイド又はロボットアームであることを特徴とする請求項１１に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１５】
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部から折り曲げが完了するカウンターエゼクタ間に設置され，搬送される段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させる装置と、
該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め装置と、
コントラスト剤を段ボールシートに付着するタイミングを検出するシート移動検出装置と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ積み重ねられた段ボールシート群の前記フラップ間隔を撮像する撮像装置とを備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したことを特徴とする段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１６】
計測した段ボールシートの折れ精度が設定値より悪いと判定された不良段ボールシートの計測結果と共に、該不良段ボールシートが積み重ねられた段ボールシート群の何層目に存在しているかを表示又は記録する装置を備えたことを特徴とする請求項１又は１５に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１７】
前記表示又は記録装置から前記不良段ボールシートの位置情報を得て、積み重ねられた段ボールシート群から該不良段ボールシートを抜き取る抜き取り装置を備えたことを特徴とする請求項１６に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１】
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査方法において、
フラップ間隔を形成する段ボールシート部又はフラップ間隔の上下に隣接する段ボールシート部に、段ボールシート色と異なる色となるように液体又は固体のコントラスト剤を付着させて着色し、
該フラップ間隔を撮像装置で撮像し、撮像した画像からフラップ間隔を抽出して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする段ボール折れ精度検査方法。
【請求項２】
前記コントラスト剤が石油系塗料、水性塗料、退色性塗料、蛍光塗料、水、可視光、蛍光粉体、又はカラーシールであることを特徴とする請求項１に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項３】
製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にコントラスト剤を付着させて着色し、
製函工程で折り曲げ接着後に上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記着色工程で長辺側端面が着色されたフラップ間の間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする請求項１に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項４】
コントラスト剤による着色領域を、前記接着片側のフラップでは、シート端から該接着片の接着代幅に１０〜４０ｍｍを加算したまでの領域とし、該接着片側フラップに隣接する側のフラップではシート端から１０〜４０ｍｍまでの領域としたことを特徴とする請求項１又は３に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項５】
製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の四隅の長辺側端面にシート面に交差する方向に着色ラインを形成し、
その後前記フラップ間隔検知工程において、折り曲げ接着後の該着色ライン間の間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする請求項３に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項６】
製函工程で折り曲げ接着後に前記フラップ間隔を形成するフラップ端部と上又は下に隣接するシート部分を段ボールシート幅、各フラップ幅及び前記接着片の接着代幅から計算し、該隣接シート部分の端面を１０〜４０ｍｍの幅で着色するように、製函工程前に上下に同じ向きに積み上げられた段ボールシート群の前記計算結果に基づいた長辺側中央部端面にコントラスト剤を付着して着色し、
その後上下に同じ向きに積み上げられた段ボール箱群において、前記フラップ間隔を撮像装置で撮像して該フラップ間隔を検知することにより、段ボール箱の折れ精度を判定することを特徴とする請求項１又は３に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項７】
コルゲータで製造され貯留場で上下に同じ向きに積み上げられた製函工程前の段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色することを特徴とする請求項３又は６に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項８】
コルゲータで製造され製函ライン始端部の給紙部で上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群の四隅の長辺側端面又は長辺側中央部端面を着色することを特徴とする請求項３又は６に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項９】
製函工程で段ボールシートが接着片により重合接着された後、上下に同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群を平面状の押圧面を有し互いに平行に配置された一対の押圧板で該段ボールシート群の短辺側を押圧することにより、段ボールシートの接合状態を矯正する工程を設け、
該矯正工程の後で前記フラップ間隔検知工程を行なうようにしたことを特徴とする請求項３又は６に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項１０】
前記コントラスト剤として退色性塗料を使い、製函工程終了後に該コントラスト剤の着色が消えるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の段ボール折れ精度検査方法。
【請求項１１】
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部に設けられコントラスト剤付着装置が装着された付着装置本体と、
該給紙部で同じ向きに積み上げられ長辺を製函ラインと交差する方向に配置された段ボールシート群に対して該付着装置本体を進退自在に移動させる移動装置と、
該付着装置本体に設けられ段ボールシート群の短辺側に当接して該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め部材と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ前記フラップ間隔を撮像する撮像装置と、を備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したことを特徴とする段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１２】
前記コントラスト剤付着装置が、段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に対して進退可能なコントラスト剤付着ローラを備え、該コントラスト剤付着ローラを該コントラスト剤付着領域に接触させて該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した接触式コントラスト剤付着装置であることを特徴とする請求項１１に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１３】
前記コントラスト剤付着装置が、段ボールシートに対面して上下方向に移動可能なコントラスト剤噴射ノズルを備え、該コントラスト剤噴射ノズルからコントラスト剤を噴射させて前記コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着するように構成した非接触式コントラスト剤付着装置であることを特徴とする請求項１１に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１４】
前記移動装置がエアシリンダ、リニアガイド又はロボットアームであることを特徴とする請求項１１に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１５】
接着片により重合接着されて筒状に形成され扁平とされた段ボール箱の接着部に形成されるフラップ間隔が正常範囲内であるか否かを検知することによって、段ボール箱の折れ精度を判定する段ボール折れ精度検査装置において、
製函ラインの給紙部から折り曲げが完了するカウンターエゼクタ間に設置され，搬送される段ボールシート１枚ごとにコントラスト剤を付着させる装置と、
該コントラスト剤付着装置を段ボールシートの長辺側端面のコントラスト剤付着領域に位置決めする位置決め装置と、
コントラスト剤を段ボールシートに付着するタイミングを検出するシート移動検出装置と、
製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程の後に設けられ積み重ねられた段ボールシート群の前記フラップ間隔を撮像する撮像装置とを備え、
該コントラスト剤付着装置により該コントラスト剤付着領域にコントラスト剤を付着して着色し、製函ラインの糊付け及び折り曲げ工程後に該フラップ間隔を撮像装置で撮像するように構成したことを特徴とする段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１６】
計測した段ボールシートの折れ精度が設定値より悪いと判定された不良段ボールシートの計測結果と共に、該不良段ボールシートが積み重ねられた段ボールシート群の何層目に存在しているかを表示又は記録する装置を備えたことを特徴とする請求項１又は１５に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【請求項１７】
前記表示又は記録装置から前記不良段ボールシートの位置情報を得て、積み重ねられた段ボールシート群から該不良段ボールシートを抜き取る抜き取り装置を備えたことを特徴とする請求項１６に記載の段ボール折れ精度検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−１７２８４２（Ｐ２００９−１７２８４２Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３１９９（Ｐ２００８−１３１９９）
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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