(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材のジョイント部を撮像装置によって撮像し、前記撮像装置からの画像情報に基づいて前記ジョイント部の検査を行なう製函用シート材のジョイント部検査装置であって、
前記撮像装置が、前記製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群の端面を、前記複数枚の製函用シート材のジョイント部に形成されるそれぞれのギャップ部が含まれるように撮像するようになっており、
前記製函用シート材群を搬送する搬送コンベアと、
前記搬送コンベアによって搬送される前記製函用シート材群の前端が所定位置にきたかどうかを検知しうる位置検知センサと、
前記位置検知センサからの信号に基づいて、前記製函用シート材群の前側端面の撮像タイミングを決定するとともに、前記位置検知センサによって前記製函用シート材群の前端が検知されてからの前記製函用シート材群の移動距離を算出し、移動距離と前記製函用シート材の寸法情報とに基づいて、前記製函用シート材群の後側端面の撮像タイミングを決定して、前記撮像装置へ信号を出力する制御手段とを備えることを特徴とする、製函用シート材のジョイント部検査装置。
【請求項２】
前記撮像装置が、前記製函用シート材群の一方の端面を撮像する第１の撮像装置と、前記製函用シート材群の他方の端面を撮像する第２の撮像装置とを備えて構成され、
前記第１の撮像装置及び前記第２の撮像装置からの画像情報に基づいて前記ジョイント部の検査を行なうことを特徴とする、請求項１記載の製函用シート材のジョイント部検査装置。
【請求項３】
折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材のジョイント部を撮像装置によって撮像し、前記撮像装置からの画像情報に基づいて前記ジョイント部の検査を行なう製函用シート材のジョイント部検査装置であって、
前記撮像装置が、前記製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群の端面を、前記複数枚の製函用シート材のジョイント部に形成されるそれぞれのギャップ部が含まれるように撮像するように構成され、
前記撮像装置が、前記製函用シート材群の一方の端面を撮像しうるように配設され、
前記撮像装置によって前記製函用シート材群の他方の端面を撮像できるように前記製函用シート材群を約１８０度回転させうる回転装置を備えることを特徴とする、製函用シート材のジョイント部検査装置。
【請求項４】
前記製函用シート材の寸法情報を用いて前記撮像装置によって撮像された画像情報から前記ギャップ部に相当する部分を抽出する画像処理装置を備えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の製函用シート材のジョイント部検査装置。
【請求項５】
折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材のジョイント部の画像情報に基づいて前記ジョイント部の検査を行なう製函用シート材のジョイント部検査方法であって、
位置検知センサが、搬送コンベアによって搬送される前記製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群の前端が所定位置にきたかどうかを検知し、
制御手段が、前記位置検知センサからの信号に基づいて、前記製函用シート材群の前側端面の撮像タイミングを決定するとともに、前記位置検知センサによって前記製函用シート材群の前端が検知されてからの前記製函用シート材群の移動距離を算出し、移動距離と前記製函用シート材の寸法情報とに基づいて、前記製函用シート材群の後側端面の撮像タイミングを決定し、
撮像装置が、前記制御手段によって決定された撮像タイミングで、前記製函用シート材群の端面を、前記複数枚の製函用シート材のジョイント部に形成されるそれぞれのギャップ部が含まれるように撮像し、
前記制御手段が、前記撮像装置によって撮像された画像情報に基づいて前記ジョイント部の検査を行なうことを特徴とする、製函用シート材のジョイント部検査方法。
【請求項６】
折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群として結束機へ搬送する製函機であって、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の製函用シート材のジョイント部検査装置を備えることを特徴とする、製函機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製函用シート材（例えば製函用段ボールシート）の折れ精度を検査すべく製函用シート材のジョイント部の良否を検査する場合に用いて好適の、製函用シート材のジョイント部検査装置及び検査方法並びにこのジョイント部検査装置を備える製函機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、段ボール箱となる製函用段ボールシートの折れ精度を検査する方法としては、段ボールシートを折ってその端部を糊付された製函用段ボールシートのジョイント部を検査するのが一般的である。
このような従来の製函用段ボールシートのジョイント部検査方法は、例えば図７に示すように、段ボールシートを折り畳んでその端部を糊付けされた１枚１枚の製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃが含まれるように、例えば図３中、点線で囲まれた部分Ｘ，Ｙをカメラ等の撮像装置５０でその真上（又は真下）から撮像し、このジョイント部２０Ａの画像情報に基づいてジョイント部２０Ａの良否の検査を行なうようにしている。このようにして検査を行なうものとして、例えば特開平９−２２４６４号公報等に開示された技術がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、製函機のカウンタの方式によっては、フォールディング部で段ボールシートを折ってその端部を糊付けされた製函用段ボールシートをフォールディング部出口でカウントして積み上げて製函用段ボールシート群（段ボールシートバッチともいう）とし、この製函用段ボールシート群の状態で結束機へ搬送するものがあり、このような製函機では積み上げられた状態で１枚１枚の製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａをチェックしなければならないにもかかわらず、１枚１枚の製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａを撮像することができないため、上述のような従来のジョイント部検査方法では検査を行なうことができない。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、製函用シート材（例えば製函用段ボールシート）が積み上げられた状態で、製函用シート材のジョイント部の良否を検査できるようにした、製函用シート材のジョイント部検査装置及び検査方法並びにこのジョイント部検査装置を備える製函機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の本発明の製函用シート材のジョイント部検査装置は、折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材のジョイント部を撮像装置によって撮像し、撮像装置からの画像情報に基づいてジョイント部の検査を行なう製函用シート材のジョイント部検査装置であって、撮像装置が、製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群の端面を、複数枚の製函用シート材のジョイント部に形成されるそれぞれのギャップ部が含まれるように撮像するようになっており、製函用シート材群を搬送する搬送コンベアと、搬送コンベアによって搬送される製函用シート材群の前端が所定位置にきたかどうかを検知しうる位置検知センサと、位置検知センサからの信号に基づいて、製函用シート材群の端面の撮像タイミングを決定するとともに、位置検知センサによって製函用シート材群の前端が検知されてからの製函用シート材群の移動距離を算出し、移動距離と製函用シート材の寸法情報とに基づいて、製函用シート材群の後側端面の撮像タイミングを決定して、撮像装置へ信号を出力する制御手段とを備えることを特徴としている。
【０００６】
好ましくは、撮像装置を、製函用シート材群の一方の端面を撮像する第１の撮像装置と、製函用シート材群の他方の端面を撮像する第２の撮像装置とを備えて構成し、第１の撮像装置及び第２の撮像装置からの画像情報に基づいてジョイント部の検査を行なうように構成する（請求項２）。
【０００７】
また、請求項３記載の本発明の製函用シート材のジョイント部検査装置は、折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材のジョイント部を撮像装置によって撮像し、撮像装置からの画像情報に基づいてジョイント部の検査を行なう製函用シート材のジョイント部検査装置であって、撮像装置が、製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群の端面を、複数枚の製函用シート材のジョイント部に形成されるそれぞれのギャップ部が含まれるように撮像するように構成され、撮像装置が、製函用シート材群の一方の端面を撮像しうるように配設され、撮像装置によって製函用シート材群の他方の端面を撮像できるように製函用シート材群を約１８０度回転させうる回転装置を備えることを特徴としている。
また、好ましくは、製函用シート材の寸法情報を用いて撮像装置によって撮像された画像情報からギャップ部に相当する部分を抽出する画像処理装置を備えるものとして構成する（請求項４）。特に、画像処理装置は、製函機管理装置からの情報、例えば製函する箱（段ボール箱）のサイズに関する情報（例えば深さｄと長さＬと箱の辺の縦・横寸法Ａ，Ｂ）、バッチ枚数に関する情報を用いるのが好ましい。
【０００８】
請求項５記載の製函用シート材のジョイント部検査方法は、折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材のジョイント部の画像情報に基づいてジョイント部の検査を行なう製函用シート材のジョイント部検査方法であって、位置検知センサが、搬送コンベアによって搬送される製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群の前端が所定位置にきたかどうかを検知し、制御手段が、位置検知センサからの信号に基づいて、製函用シート材群の前側端面の撮像タイミングを決定するとともに、位置検知センサによって製函用シート材群の前端が検知されてからの製函用シート材群の移動距離を算出し、移動距離と製函用シート材の寸法情報とに基づいて、製函用シート材群の後側端面の撮像タイミングを決定し、撮像装置が、制御手段によって決定された撮像タイミングで、製函用シート材群の端面を、複数枚の製函用シート材のジョイント部に形成されるそれぞれのギャップ部が含まれるように撮像し、制御手段が、撮像装置によって撮像された画像情報に基づいてジョイント部の検査を行なうことを特徴としている。
【０００９】
請求項６記載の製函機は、折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材を複数枚積み重ねてなる製函用シート材群として結束機へ搬送する製函機であって、請求項１〜４のいずれか１項に記載の製函用シート材のジョイント部検査装置を備えることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置及び検査方法並びにこのジョイント部検査装置を備える製函機について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置は、フォールディング部によって段ボールシートを折ってその端部を糊付けして製函用段ボールシート（シート状段ボール箱，製函用シート材）を製作し、結束機によって所定枚数毎に束ねて排出する製函機に備えられる。
【００１１】
ここで、本実施形態にかかる製函機は、図２に示すように、フォールディング部（図示せず）によって折り畳まれ、その端部を接合されて製作された製函用段ボールシート２０を、フォールディング部の出口側でカウントしながら積み重ねて所定枚数毎の製函用段ボールシート群［以下、段ボールシートバッチ（単にバッチともいう）という，製函用シート材群］２１とし、段ボールシートバッチ２１とした状態のままで（即ち、製函用段ボールシート２０が積み重ねられた状態のままで）、搬送コンベア１５によってその下流側に配設される結束機（図示せず）へ搬送するようになっている。
【００１２】
本製函用シート材のジョイント部検査装置は、図３の全体構成図に示すように、バッチ通過センサ１と、ロータリエンコーダ２と、撮像装置としてのカメラ３，４と、照明装置５，６と、カメラインタフィース（カメラＩ／Ｆ）７と、コンピュータ（制御手段，画像処理装置）８と、メモリ（制御手段，画像処理装置）９と、通信制御装置１０と、警報ランプ／ブザー（警報装置）１１と、不良バッチ除去装置１２と、インタフェース１４とを備えて構成される。そして、カメラ３，４によって撮像された段ボールシートバッチ２１の端面２０ａの画像情報がカメラＩ／Ｆ７を介してコンピュータ８に入力され、この画像情報に基づいてコンピュータ８が各製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの良否判定をそれぞれ行なうことで、製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの検査を行なうようになっている。
【００１３】
つまり、本製函用シート材のジョイント部検査装置は、入力装置として、照明装置５によって照射された段ボールシートバッチ２１の前側端面（進行方向前側の端面）２１ａの画像を撮像するカメラ３と、このカメラ３の撮像タイミングを決めるためのバッチ通過センサ１と、照明装置６によって照射された段ボールシートバッチ２１の後側端面（信号方向後側の端面）２１ｂの画像を撮像するカメラ４と、このカメラ４の撮像タイミングを決めるためのコンベア速度を測定するロータリエンコーダ２とを備えて構成される。
【００１４】
また、処理装置として、カメラ３，４からの画像情報を取り込むカメラインターフェース７と、製函機管理装置１３から各オーダ毎のシート寸法などのデータを受け取る通信制御装置１０と、警報ランプ／ブザー１１や不良バッチ除去装置１２とのインターフェース１４と、これらを制御するとともにカメラ３，４からの画像情報を処理して各々の製函用段ボールシート２０のジョイント部（接合部）２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅を算出し、これに基づいてジョイント部２０Ａの良否判定を行なうコンピュータ８とを備えて構成される。
【００１５】
ここで、照明装置５，６としては、ストロボやハロゲンランプ等が用いられる。なお、本装置が設置される環境によっては、窓や天窓などから射し込む太陽光の影響を受ける場合があるが、この場合には直射日光が当らないような対策をとる必要がある。
本実施形態では、図１に示すように、カメラ（第１の撮像装置，前側端面撮像用カメラ）３は、製函用段ボールシート２０を複数枚積み重ねてなる段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａを、複数枚の製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの前側に形成されるギャップ部２０Ｂを含んで撮像しうるように配設される一方、カメラ４（第２の撮像装置，後側端面撮像用カメラ）４は、製函用段ボールシート２０を複数枚積み重ねてなる段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂを、複数枚の製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの後側に形成されるギャップ部２０Ｃを含んで撮像しうるように配設される。
【００１６】
つまり、製函用段ボールシート２０が積み重ねられて段ボールシートバッチ２１とされると、図１に示すように、各製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの前端側及び後端側にそれぞれ形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃが段ボールシートバッチ２１の上側から下側へ向けて略一直線状に並ぶため［実際にはギャップ部２０Ｂ（又は２０Ｃ）と製函用段ボールシート２０の断面とが交互に並ぶことになるため］、このように略一直線状に並んだ全てのギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの端面（即ち、ジョイント部の端面２０ａ，２０ｂ）を含む領域を撮像領域として、所定位置にきた段ボールシートバッチ２１の前端端面及び後端端面をそれぞれカメラ３，４によって撮像しうるようになっている。
【００１７】
具体的には、カメラ３，４は、例えばＣＣＤカメラとして構成される。そして、カメラ３，４は、いずれも段ボールシートバッチ２１の端面の略一直線状に並んだギャップ部２０Ｂ，２０Ｃを含む領域を撮像しうるように、例えばこの撮像領域を撮像しうる広い画角を有するものとして構成される。そして、搬送コンベア１５によって段ボールシートバッチ２１が搬送されていくのを妨げないように、所定位置にきた段ボールシートバッチ２１の前後斜め上方にくるように配設されている。なお、カメラ３，４の構成は、これに限られるものではなく、いずれも鉛直方向に沿って撮像領域を変更しうるように角度調整しうるものとして構成しても良いし、カメラ自体を鉛直方向に沿って移動しうるように構成しても良い。
【００１８】
また、本実施形態では、図２に示すように、搬送コンベア１５により搬送される段ボールシートバッチ２１の上方側にカメラ３，４が配設される一方、段ボールシートバッチ２１の下方側にバッチ通過センサ（位置検知センサ）１が配設されている。そして、搬送コンベア１５により搬送される段ボールシートバッチ２１の前端下側部分がバッチ通過センサ１によって検知されたら、段ボールシートバッチ２１が所定位置にきたとし、これを撮像タイミングとして、カメラ３によって段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａを、各製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂを含むように撮像するようになっている。
【００１９】
一方、段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂは、各製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｃを含むように、カメラ４によって撮像されるが、この撮像タイミングは、搬送コンベア１５のコンベア速度を測定しうるロータリエンコーダ２からの出力パルスをコンピュータ８によって処理することで決定されるようになっている。
【００２０】
ところで、コンピュータ（マイクロコンピュータ）８では、製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａに形成される各ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅（即ち、ギャップ部の壁面を構成する製函用段ボールシートの端部間距離）を算出するとともに、算出された各ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅を基準値と比較するようになっている。そして、この比較の結果、段ボールシートバッチ２１の中にギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅が基準値でない（又は基準範囲内でない）製函用段ボールシート２０が含まれている場合には、この段ボールシートバッチ２１は不良バッチであるとして、警報ランプ及び／又は警報ブザー１１へ信号を出力するとともに、不良バッチ除去装置１２にも信号を出力するようになっている。そして、これらの信号に基づいて、警報ランプ及び／又は警報ブザー１１によって警報が発せられるとともに、不良バッチ除去装置１２によって不良バッチが除去されるようになっている。
【００２１】
ここで、不良バッチであるとされる場合としては、各ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅がいずれも基準値（基準範囲）を超える場合（広すぎる場合）、各ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅がいずれも基準値に満たない場合（狭すぎる場合）、各ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅のいずれか一方が基準値を超えるか又は基準値に満たない場合（ハの字状になっている場合）があり、これらの場合に不良バッチであると判定するようになっている。
【００２２】
また、コンピュータ８は、予め撮影する段ボールシートのフルート情報を、製函機管理装置１３からオーダ替えのときに受け取り、フルートに応じて画像処理のパラメータを最適値に設定するようになっている。
ここで、製函機管理装置１３から受け取るデータには、このフルート情報の他に、バッチ枚数や、箱サイズのデータとして箱の深さｄ，フラップ長さＬ，箱の２辺（短辺，長辺、即ち、縦・横寸法Ａ，Ｂ）の長さや、測定したジョイント長さの良否を判定するための基準値データ等が含まれる。
【００２３】
このうち、箱の深さとフラップ長さとをデータとして受け取るようにしているのは、焦点調整機構を備えていないカメラ３，４によってピントが狂わないようにしながら撮像を行なえるようにするためである。
つまり、段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａは、バッチ通過センサ１からの検出信号に基づいて、常に一定のタイミングでカメラ３のシャッタ制御を行なって撮影すればよいが、段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂは、箱の深さとフラップ長さとの和として求められる製函用段ボールシート２０の縦長さ（シート搬送方向を縦方向とした場合のこの方向に伸びるシート寸法）が変わると、カメラ４と段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂとの間の距離が変化してしまい、ピントが狂ってしまうことになる。
【００２４】
このため、バッチ通過センサ１が段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａを検知してからの搬送コンベア１５の移動距離（段ボールシートバッチ２１の移動距離）をロータリエンコーダ２からの出力信号に基づいて求め、カメラ４と段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂとの間の距離が常に一定になるように、製函用段ボールシート２０の縦長さに応じて求められる距離だけ段ボールシートバッチ２１が移動したところでカメラ４のシャッタを切る制御を行なうようになっている。
【００２５】
ここでは、搬送コンベア１５に取付けられたロータリエンコーダ２の出力パルスがコンピュータ８へ送られ、コンピュータ８が、段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａがバッチ通過センサ１によって検知されたら、この出力パルスのカウントを開始し、出力パルスのカウント数から段ボールシートバッチ２１の移動距離を算出するようになっている。
【００２６】
そして、この移動距離と製函用段ボールシート２０の寸法情報とに基づいて、段ボールシートバッチ２１が一定距離だけ移動したか否か、即ち段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂを撮像しうる位置にきたか否かを判定し、この位置にきたと判定した場合には、撮像タイミングにきたとしてカメラ４へ信号を出力するようになっている。
【００２７】
このため、ロータリエンコーダ２及びコンピュータ８を、段ボールシートバッチ２１の移動距離を算出する移動距離算出手段ともいう。また、コンピュータ８は、段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂを撮像しうる位置にきたか否かを判定するものとして機能するが、これはカメラ４によって段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂを撮像する撮像タイミングになったかを判定することを意味する。
【００２８】
なお、当然のことながら、製函用段ボールシート２０の縦長さが、カメラ４によって段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂをピントが狂うことなく撮像できる長さである場合には、カメラ３と同期したタイミングでカメラ４のシャッタを切る制御を行なえば良い。また、カメラ４は、製函用段ボールシート２０の縦長さが最も短いものである場合（これを基準製函用段ボールシートという）に、ピントが狂うことなく撮像しうる位置に配設するのが好ましい。これにより、製函用段ボールシート２０の縦長さが種々異なるものとなっても、基準製函用段ボールシートの縦長さとの差に相当する分だけ段ボールシートバッチ２１が移動したところでカメラ４のシャッタが切られるように、カメラ４のシャッタを切るタイミングを基準製函用段ボールシートの場合よりも遅らせることで、確実に段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂを撮像することができることになる。
【００２９】
これにより、コストを低く抑えつつ、簡単な構成で、搬送コンベア１５を停止させることなく、段ボールシートバッチ２１を搬送コンベア１５によって搬送しながら、カメラ３，４によって段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａ及び後側端面２１ｂを撮像することができるため、効率的に製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの良否の検査を行なえることになる。
【００３０】
なお、カメラ３，４を自動的にピント合わせを行なう焦点調整機構を備えるものとして構成しても良い。
ところで、本実施形態では、コンピュータ８が、画像処理装置として機能し、段ボールシートの寸法情報を用いてカメラ３，４によって撮像された画像情報からジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分を抽出するようになっている。
【００３１】
このコンピュータ８による画像処理について説明すると、コンピュータ８による画像処理は、以下のようにして行なわれる。なお、前側の画像と、後側の画像は別々に処理されるが、処理方法は同じである。
まず、画像処理装置としてのコンピュータ８は、カメラ３，４からの画像情報を平滑化処理して照明むら等を除去し、この平滑化処理された画像を２値化して、白黒の２値画像に変換するようになっている。
【００３２】
この場合、製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃは例えば黒い部分となるが、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃ以外の部分も連続する波形の中芯で区切られた黒い半円形状になる。なお、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃは形状が矩形状であり、波形の部分の円弧形状とは異なる形状となる。また、製函用段ボールシート２０Ａは揃えられて積み重ねられるため、２値画像ではジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃを示す黒い矩形状の部分が、縦に略一直線状に並ぶことになる。
【００３３】
これらの条件に着目して、コンピュータ８はジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの近傍を抽出するようになっている。
ここで、図５はジョイント部に形成されるギャップ部の抽出例を示している。なお、この段階では、まだジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃだけでなく、波形部分の黒い形状も混じっている。このため、このようにして抽出された画像の中から、さらにジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃのみを抽出する処理を繰り返す。このような処理を順次行なって、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分を画像情報の中から抽出する。
【００３４】
次いで、コンピュータ８は、抽出されたジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分を、ラベリング処理によって、各製函用段ボールシート２０毎に割付け、シート１枚ごとのギャップ部２０Ｂ，２０Ｃを区別したうえで、それぞれのギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分の幅の求め、あらかじ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、ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの実際の幅（実幅）を算出するようになっている。このようにして製函用段ボールシート２０の１枚毎に、ジョイント部２０Ａの前端側及び後端側のそれぞれのギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの実幅が算出される。
【００３５】
また、本製函機では、段ボールシートが箱サイズにかかわらずセンタを合せて搬送されるので、コンピュータ８は、段ボール箱の２辺の長さ情報からカメラ３，４により撮像された画像内でのジョイント位置（実際にはジョイント部に形成されるギャップ位置）を求めることができるようになっている。これによって、カメラ３，４からの画像情報からジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分を抽出する場合に、データが適切かどうかの判定を行なうことができ、ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの正確な抽出が行なえるようになっている。
【００３６】
さらに、コンピュータ８による折れ精度の良否判定は、以下のようにして行なわれる。
つまり、コンピュータ８は、上述のような画像処理で求めたジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅データを、1枚ごとに、前側／後側それぞれ予め設定された基準値と比較するようになっている。その結果、１枚でも基準値から外れた（又は基準範囲から外れた）製函用段ボールシート２０がある場合には、警報ランプ及び／又は警報ブザー１１や不良バッチ除去装置１２へ信号を出力するようになっている。これにより、段ボールシートバッチ２１が１枚でも基準値から外れた（又は基準範囲から外れた）製函用段ボールシート２０を含んでいる場合には、これを不良バッチとして、警報ランプ及び／又は警報ブザー１１から警報が発せられるとともに、不良バッチ除去装置１２によって自動的に不良バッチが取り除かれるようになっている。なお、基準値（又は基準範囲）は、製函用段ボールシート２０毎に製函機管理装置１３からの情報に基づいて任意に設定することができる。
【００３７】
本実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置は、上述のように構成されるため、積み重ねられた状態の製函用段ボールシート２０の各ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃを含むように段ボールシートバッチ２１の端面２１ａ，２１ｂを撮像した画像情報を用いてジョイント部２０Ａの良否の検査が行なわれるが、具体的には、以下のようにして行なわれる。
【００３８】
ここで、図２は、カメラが設置される搬送コンベアで段ボールシートバッチが搬送される様子を示している。
製函機のフォールディング部（図示せず）で連続的に折られて、糊付けされた製函用段ボールシート２０は、カウントされて一定枚数ごとに積み上げられ、前後，左右が揃えられて結束され、図２に示すように、段ボールシートバッチ２１として連続的に搬送コンベア１５で搬送される。
【００３９】
このようにして搬送コンベア１５で搬送される各々の段ボールシートバッチ２１は、図１に示すように、波形断面が観察できるよう配置されたカメラ３，４で、その前側端面２１ａ及び後側端面２１ｂの両端面の画像が撮像される。
つまり、製函用段ボールシート２０はカウントされ積み上げられて段ボールシートバッチ２１とされて搬送コンベア１５により送られ、カメラ３のピント調節された位置に段ボールシートバッチ２１がきたときを撮像タイミングとして、バッチ通過センサ１からの信号に基づいて、前側のカメラ３のシャッタが切られ、段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａが撮像され、その画像がコンピュータ６へ転送される。
【００４０】
一方、段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂは、箱サイズによって前後長さが異なるため、コンピュータ８が通信制御装置１０を介して予め製函機管理装置１３から各種の寸法情報をもらい、その寸法に応じて、段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａを検知してから、段ボールシートバッチ２１が一定距離移動した後、ちょうど段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂが、カメラ４のピント調節された位置にきたときを撮像タイミングとして、カメラ４のシャッタが切られ、段ボールシートバッチ２１の後側端面２１ｂの画像が撮り込まれ、コンピュータ８に画像が転送される。
【００４１】
このようにして撮像されたカメラ３，４の画像データは、カメラインターフェース７を通してコンピュータのメモリ９に取込まれ、次いでコンピュータ（マイクロコンピュータ）８で処理される。
次に、コンピュータ８での画像処理について、図５のフローチャートを参照しながら説明する。なお、前側の画像と、後側の画像は別々に処理されるが、処理方法は同じである。
【００４２】
このコンピュータ８による画像処理について説明すると、コンピュータ８による画像処理は、図５のフローチャートに示すようにして行なわれる。なお、前側の画像と、後ろ側の画像は別々に処理されるが、処理方法は同じである。
まず、ステップＳ１０で、カメラ３，４からの画像情報を平滑化処理して照明むら等を除去する。
【００４３】
次に、ステップＳ２０で、平滑化処理された画像を２値化して、白黒の２値画像に変換する。この場合、製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃは例えば黒い部分となるが、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃ以外の部分も連続する波形の中芯で区切られた黒い半円形状になる。なお、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃは形状が矩形状であり、波形の部分の円弧形状とは異なる形状となる。また、製函用段ボールシート２０は揃えられて積み重ねられるため、２値画像ではジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃを示す黒い矩形状の部分が、縦に略一直線状に並ぶことになる。
【００４４】
これらの条件に着目して、ステップＳ３０で、図５に示すように、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの近傍を抽出する。なお、この段階では、まだジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃだけでなく、波形部分の黒い形状も混じっている。このため、このようにして抽出された画像の中から、さらにジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃのみを抽出する。この処理を順次行なって、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分を画像から抽出する。
【００４５】
次いで、ステップＳ４０で、抽出されたジョイント部２０Ａを、ラベリング処理によって、各製函用段ボールシート２０ごとに割付け、シート１枚ごとのジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分を区別する。
そのうえで、ステップＳ５０で、ジョイント部２０Ａに形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃに相当する部分の幅の測定を行ない、あらかじめ求めた画像寸法と実寸法の換算係数を掛けて、ギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの実幅を求める。
【００４６】
このようにして製函用段ボールシート２０の１枚毎に、ジョイント部２０Ａの前端側及び後端側に形成されるギャップ部２０Ｂ，２０Ｃの幅が測定され、ステップＳ６０で、あらかじめ設定された基準値と比較されて、基準値から外れた（又は基準範囲内から外れた）製函用段ボールシート２０がある場合には、警報ランプ及び／又は警報ブザー１１や不良バッチ除去装置１２へ信号が出力され、その段ボールシートバッチ２１を不良バッチとして警報ランプ及び／又は警報ブザー１１から警報が発せられるとともに、不良バッチ除去装置１２によって自動的に不良バッチが取り除かれる。
【００４７】
したがって、本実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置及び検査方法によれば、製函用段ボールシート２０を複数枚積み上げて段ボールシートバッチ２１の状態としたままで、各製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの良否を確実かつ正確に検査できるという利点がある。
なお、上述の実施形態では、段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａ及び後側端面２１ｂの両端面を撮像すべく、双方にカメラ３，４及び照明装置５，６がそれぞれ設けられているが、これに限られるものではなく、例えば、図６に示すように、カメラ（撮像装置）３及び照明装置５は各１台とし、段ボールシートバッチ（製函用段ボールシート群）２１を所定位置で１８０°回転させることで、段ボールシートバッチ２１の前側端面２１ａ及び後側端面２１ｂの両端面を撮像するようにしても良い。
【００４８】
この場合、例えば、撮像装置としてのカメラ３は、ジョイント部２０Ａの一方の端面２０ａを撮像しうるように配設し、搬送コンベア１５によって搬送される製函用段ボールシート２０を複数枚積み重ねた状態の段ボールシートバッチ（製函用段ボールシート群）２１が、図６に示すように、段ボールシートバッチ２１を約１８０°回転させうる回転装置３０上に載置されるように構成する。そして、段ボールシートバッチ２１が回転装置３０上に載置されたら（例えば載置されたことがセンサ等によって検知されたら）、まずカメラ３によってジョイント部２０Ａの一方の端面２０ａを撮像し、次いで、回転装置３０を作動させて段ボールシートバッチ２１を約１８０度回転させて、カメラ３によってジョイント部２０Ａの他方の端面２０ｂを撮像するように構成すれば良い。これにより、カメラや照明装置等の数を減らすことができ、コンピュータ（制御手段）８による撮像タイミングの制御が簡単になるという利点がある。また、製函用段ボールシート２０のジョイント部２０Ａの端面２０ａ，２０ｂを確実に、かつ精度良く撮像することができるという利点もある。なお、他方の端面２０ａを撮像する場合、製函用段ボールシート２０の寸法に応じてカメラ３の位置を移動させてピント合わせを行なうようにすれば良い。また、回転装置３０は不良バッチ除去装置１２の一部を構成するものとしても良い。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１〜５記載の本発明の製函用シート材のジョイント部検査装置及び検査方法によれば、製函用シート材（例えば製函用段ボールシート）を複数枚積み上げてなる製函用シート材群の状態で、製函用シート材のジョイント部の良否を確実かつ正確に検査できるという利点がある。
【００５０】
請求項６の製函機によれば、折り畳まれて端部を糊付けされた製函用シート材を積み重ねて製函用シート材群の状態としたままで結束機へ搬送する製函機であっても、製函用シート材（例えば製函用段ボールシート）が積み上げられた状態で、製函用シート材のジョイント部の良否を確実、かつ正確に検査できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置における撮像装置の配置関係を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置において搬送コンベア上を搬送される製函用シート材群に対する撮像装置の配設位置を示す模式図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置の全体構成を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置における検査工程を説明するためのフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置におけるジョイント部に形成されるギャップ部近傍の抽出例を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態にかかる製函用シート材のジョイント部検査装置の変形例を説明するための模式図である。
【図７】従来の製函用シート材のジョイント部検査装置における撮像装置の配設位置を示す模式図である。
【図８】従来の製函用シート材のジョイント部検査装置において撮像するエリアを示す模式図である。
【符号の説明】
１  バッチ通過センサ（位置検知センサ）
２  ロータリエンコーダ
３  カメラ（撮像装置，第１の撮像装置，前側端面撮像用カメラ）
４  カメラ（撮像装置，第２の撮像装置，後側端面撮像用カメラ）
５，６  照明装置
７  カメラインターフェース（カメラＩ／Ｆ）
８  コンピュータ（制御手段，画像処理装置）
９  メモリ（制御手段，画像処理装置）
１０  通信制御装置
１１  警報ランプ／ブザー（警報装置）
１２  不良バッチ除去装置
１３  製函機管理装置
１４  インタフェース
１５  搬送コンベア
２０  製函用段ボールシート（製函用シート材）
２０Ａ  ジョイント部
２０Ｂ，２０Ｃ  ギャップ部
２０ａ  ジョイント部の前側端面
２０ｂ  ジョイント部の後側端面
２１  段ボールシートバッチ（製函用段ボールシート群，製函用シート群）
２１ａ  バッチの前側端面
２１ｂ  バッチの後側端面
３０  回転装置
５０  カメラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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