(57)【要約】      （修正有）【課題】非常に多岐にわたる種々の適用ケースで汎用的に使用できる、折曲げ加工用ブランク材の検査方法および検査装置を提供する。【解決手段】折曲げ加工用ブランク材２を少なくとも１つのブレード１２に向かって折り曲げることにより、ブレード１２が折曲げ加工用ブランク材２の複数の層１０，１４間に来るようにし、折曲げ加工用ブランク材２の外部に、ブレード１２に対向するように設けられた部品１６と、ブレード１２との間に、波１７を伝播させる。ただし、ブレード１２の、波１７に関する少なくとも１つの物理的特性は、折曲げ加工用ブランク材２の物理的特性と異なる。【選択図】図１
2014163942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動方向（７）に移送され、かつ、複数の層（１０，１４）を成すように当該移動方向（７）に対して横方向に折り曲げられる、面状材料（３）から成る少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材（２）の検査方法において、
前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材（２）を少なくとも１つのブレード（１２）に沿って移動させ、
前記複数の層のうち少なくとも１つの層（１０）を前記少なくとも１つのブレード（１２）に向かって折り曲げることにより、前記少なくとも１つのブレード（１２）が前記複数の層（１０，１４）間に来るようにし、
前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材（２）の外部に設置された少なくとも１つの部品（１６）が、前記少なくとも１つのブレード（１２）に対向するように設けられており、
前記少なくとも１つのブレード（１２）と前記少なくとも１つの部品（１６）との間において波（１７，２１）を伝播させる、
ただし、前記少なくとも１つのブレード（１２）の、前記波（１７，２１）に関する少なくとも１つの物理的特性は、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材（２）の、前記波（１７，２１）に関する当該物理的特性とは異なる
ことを特徴とする検査方法。
【請求項２】
前記波（１７，２１）を、音波および電磁波の中から選択する、
請求項１記載の検査方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つのブレード（１２）の、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材（２）と異なる前記物理的特性を、反射率と、偏波回転と、放射率と、検出率との中から選択する、
請求項１または２記載の検査方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのブレード（１２）を、前記複数の層（１０，１４）のうち少なくとも１つによって支える、
および／または、
前記少なくとも１つのブレード（１２）は形状安定性に形成されている、
請求項１から３までのいずれか１項の検査方法。
【請求項５】
前記波（１７）を位置分解方式で検出し、当該波（１７）の画像処理を行う、
請求項１から４までのいずれか１項記載の検査方法。
【請求項６】
移動方向（７）に移送され、かつ、当該移動方向（７）に対して横方向に折り曲げられて複数の層（１０，１４）を成す、面状材料（３）から成る少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材（２）を検査するための装置であって、
波（１７，２１）を送出するための少なくとも１つの送出器（１９）と、波（１７，２１）を検出するための少なくとも１つの検出器（２０）とを有する、装置（１）において、
前記装置（１）は少なくとも１つのブレード（１２）を有し、
前記少なくとも１つのブレード（１２）は前記複数の層（１０，１４）間に保持され、
前記装置（１）は、前記層（１０，１４）の外部に設けられた少なくとも１つの部品（１６）を有し、
前記少なくとも１つのブレード（１２）および／または前記少なくとも１つの部品（１６）に、前記波（１７，２１）を送出するための前記少なくとも１つの送出器（１９）と、前記波（１７，２１）を検出するための前記少なくとも１つの検出器（２０）とが設けられており、
前記少なくとも１つの検出器（２０）は、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材（２）の前記少なくとも１つの層（１０）により影響を受けた、前記少なくとも１つの送出器（１９）の波（１７，２１）を受け取ることができ、
前記少なくとも１つのブレード（１２）は、
ａ．前記少なくとも１つの送出器（１９）を包含する構成、
ｂ．前記少なくとも１つの検出器（２０）を包含する構成、
ｃ．前記波（１７）に対し、前記折曲げ加工用ブランク材（２）の層（１０）の反射率と異なる反射率を有する構成、
ｄ．前記折曲げ加工用ブランク材（２）の層（１０）の偏波回転と異なる、前記波（１７）の偏波回転を示す構成
のうち少なくとも１つの構成を有することを特徴とする、装置。
【請求項７】
前記少なくとも１つの送出器（１９）は超音波送信器であり、前記少なくとも１つの検出器（２０）は超音波受信器である、
請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記少なくとも１つの送出器（１９）は光源であり、前記少なくとも１つの検出器（２０）は受光器である、
請求項６記載の装置。
【請求項９】
前記光源は、白熱灯、気体放電管、発光ダイオードまたはレーザである、
請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記受光器は、フォトダイオード、フォトトランジスタまたはカメラである、
請求項８または９記載の装置。
【請求項１１】
前記光源および／または前記受光器に対して少なくとも１つのファイバ（２８）が設けられており、
前記少なくとも１つのファイバ（２８）は前記光源から外へ光を伝送し、および／または、前記受光器へ光を伝送する、
請求項８から１０までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１２】
前記少なくとも１つのブレード（１２）内に少なくとも１つの散乱板（２９）が設けられている、
請求項８から１１までのいずれか１項記載の装置。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの検出器（２０）に、少なくとも１つの画像処理装置（２２）が後置されている、
請求項６から１２までのいずれか１項記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面状材料から形成された少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の検査方法、および、当該検査方法を実施するための装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
欧州特許出願公開ＥＰ２１４１４８７Ａ１から、厚紙に付着した汚れの箇所を検出するための検査システムが公知である。この検査のために、カメラを用いて厚紙を検出する。
【０００３】
欧州特許出願公開ＥＰ０６１１６０８Ａ１から、オブジェクトの隆起部分を３次元スキャンする方法が公知である。この方法では、著しく高い装置コストがかかる。さらに、測定結果の評価にかかる計算コストが非常に高い。これにより、スキャンを行う速度が比較的低速になってしまい、このような低速のスキャンは、工業製造プロセスに適していない。
【０００４】
米国特許出願公開ＵＳ５９７８４９９Ａから、ウェブエッジセンサを用いて厚紙の外側エッジを検出することが公知である。
【０００５】
欧州特許出願公開ＥＰ０３３０４９５Ａ２から、ラインカメラを用いた梱包検査システムが公知である。この検査システムでも、梱包の外側エッジしか検出することができない。
【０００６】
欧州特許出願公開ＥＰ０６７７４４４Ａ１から、光学的検査方法が公知である。この光学的検査方法では、カメラを用いてオブジェクトを撮像して基準と比較する。撮像された実画像と記憶された目標画像との偏差から、誤差を有するオブジェクトを検出する。
【０００７】
米国特許公報ＵＳ８０７３２３９Ｂ１から、本発明の上位概念の装置が公知である。この装置では、折曲げ加工用ボール紙ブランク材を輸送すると同時に、この折曲げ加工用ボール紙ブランク材を折り曲げて複数の折り重なった層にする。その際には、接着用折り返し部分により、折られた端部を相互に接着させる。その際に重要なのは、この折り工程と、その後に行われる接着とを高精度で行うことである。こうするためには、前記装置は光源と、折曲げ加工用ブランク材を反射方式で光学スキャンするカメラとを有する。折り曲げられて接着された折曲げ加工用ブランク材の形状は筒状にされることが多い。この場合、接着がなされた層は、その下にある層の上に直接載っている。その際には、反射方式は両層を一緒にスキャンするので、折曲げ加工用ブランク材の、品質判定の対象となる側辺エッジを、所要のコントラスト比で検出することができない。それゆえ、この公知の手法は特殊なケースでの適用に限られてしまい、汎用的に使用することができない。この公知の装置および方法が、本発明の背景技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】欧州特許出願公開ＥＰ２１４１４８７Ａ１
【特許文献２】欧州特許出願公開ＥＰ０６１１６０８Ａ１
【特許文献３】米国特許出願公開ＵＳ５９７８４９９Ａ
【特許文献４】欧州特許出願公開ＥＰ０３３０４９５Ａ２
【特許文献５】欧州特許出願公開ＥＰ０６７７４４４Ａ１
【特許文献６】米国特許公報ＵＳ８０７３２３９Ｂ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、非常に多岐にわたる種々の適用ケースで汎用的に使用できる、冒頭に述べた形式の方法と、当該方法を実施するための装置とを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
折曲げ加工用ブランク材を少なくとも１つのブレードに向かって折り曲げることにより、当該少なくとも１つのブレードが当該折曲げ加工用ブランク材の複数の層間に来るようにし、前記折曲げ加工用ブランク材の外部に、前記ブレードに対向するように設けられた部品と、当該ブレードとの間に、波を伝播させ、ただし、前記ブレードの、前記波に関する少なくとも１つの物理的特性は、前記折曲げ加工用ブランク材の当該物理的特性と異なる方法により解決される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材を検査するための装置の基本的構成を示す立体図である。
【図２】図１の装置の断面図である。
【図３】図２の装置の択一的な実施形態を示す。
【図４】図２の他の択一的な実施形態を示す。
【図５】ブレードに検出器が組み込まれた実施形態を示す。
【図６】ブレードに検出器および送出器が組み込まれた実施形態を示す。
【図７】ファイバを含むブレードの断面図である。
【図８】ファイバを含む図７のブレードの択一的な実施形態を示す。
【図９】適正に折り曲げられた折曲げ加工用ブランク材の拡大図である。
【図１０】図９のスリットが過度に狭幅になった状態を示す。
【図１１】図９のスリットが過度に広幅になった状態を示す。
【図１２】図９のスリットが折れ曲がって歪んだ状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の方法は、面状材料から形成された少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材を検査するための方法である。有利には、前記折曲げ加工用ブランク材は厚紙またはボール紙から成り、とりわけ梱包材を製造するための厚紙である。しかし、本発明の方法は、これらの材料に制限されることはない。有利には多数の折曲げ加工用ブランク材を順次製造できるように、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材は１つの移動方向に輸送される。折曲げ加工用ブランク材をこの移動方向に対して横方向に折り曲げることにより、複数の重なり合った層にする。とりわけ、折り重ねられたこれら複数の層を、相互に接合することが考えられる。この接合に使用できる接合手段は種々存在し、たとえば接着、クリップまたはリベットを使用することができる。折曲げ加工用ブランク材をこのように接合することにより、筒状の立体物が形成されるが、この立体物は扁平に折って組み立てられたものである。折曲げ加工用ブランク材自体に印刷を施しておくことができ、または、未印刷状態とすることもできる。この折り曲げ工程が正確であることが重要である理由は複数存在し、折曲げ加工用ブランク材を正確に折ることにより、最終的にこの折曲げ加工用ブランク材が幾何形状になったときの安定性が向上する。また、正確に折らないと、折曲げ機が材料詰まりを起こしやすくなる。とりわけ、折曲げ加工用ブランク材に印刷が施されている場合、接合ステーションの領域でも印刷画像をきれいにしておくためには、正確に折ることが重要である。その際にはとりわけ、折曲げ加工用ブランク材の、接合ステーションに対して実質的に垂直に延在する側縁エッジを可能な限り厳密に同一平面上に整合することが重要である。そうしないと、折曲げ加工用ブランク材の側面が相互に不所望にずれてしまい、場合によっては、このずれに応じて印刷画像にもずれが生じることになる。その上、側辺エッジが常に真っ直ぐであるとは限らず、このことも事態を困難にする。また、たとえば展開状態の折曲げ加工用ブランク材が可能な限り厳密な平行６面体となるのを保証し、スリット幅を正確に調整するためには、正確な重なり長さになるように調整することが重要である。本発明の方法は、このことを保証するために、対応するアライメント誤差を高信頼性で検出できなければならない。しかし、このことに関して問題なのは、通常、折曲げ加工用ブランク材を折り曲げて複数の重なり合った層とすること、すなわち、折曲げ加工用ブランク材が扁平形状になることである。それゆえ本発明の方法では、折曲げ加工用ブランク材の、折り曲げ工程中に折り返された層の側辺エッジを確実に検出しなければならない。それと同時に、折り工程中に動かされなかった層は、可能な限り検査対象から排除しなければならない。
【００１３】
この問題を解決するためには、前記少なくとも１つの層を少なくとも１つのブレードに向かって折り、この折り工程後には、ブレードが前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の層相互間に来るようにする。この少なくとも１つのブレードに対向するように少なくとも１つの部品が設けられており、この部品は折曲げ加工用ブランク材の外部に設けられている。このことにより、前記少なくとも１つの部品と前記少なくとも１つのブレードとの間には、折り工程時に折り返された、検査対象となる少なくとも１つの層のみが来ることが保証される。それに対し、前記折り工程で動かなかった少なくとも１つの層は前記少なくとも１つのブレードに隠れることになる。前記少なくとも１つのブレードと前記少なくとも１つの部品との間には、当該少なくとも１つのブレードと当該少なくとも１つの部品との間に来た少なくとも１つの層をスキャンするための波を伝播させる。こうするためには、前記少なくとも１つのブレードの、波に関する少なくとも１つの物理的特性は、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の、波に関する物理的特性と異なる。このようにして、ブレードと前記部品との間に折曲げ加工用ブランク材の少なくとも１つの層が存在するか否かに応じて、ブレードと前記部品との間に波伝播のコントラストが実現されるのを保証することができる。このようにして、検査対象である層の側辺エッジを正確に検出することができ、この検出によって相互のアライメントの検査を行うことができる。
【００１４】
この波としては、音波および電磁波の双方を用いることが可能である。音波としてはとりわけ、超音波を使用することが考えられる。というのも超音波は、可聴範囲の音波よりも、妨害ノイズから影響を受けにくいからである。電磁波の場合にはとりわけ、近赤外線から近紫外線までの光領域が有利である。というのも、このような領域により、特にコンパクトな構成を実現できると同時に、高いスキャン精度を実現することができるからである。いずれの場合にも、重要なのは、使用される波が実際に、面状材料の層によって影響を受けることである。面状材料がたとえば、完全に透明なプラスチックから成る材料である場合、可視光を使用することはできない。というのも、ここでは材料の反射特性を利用するからである。それに対し、面状材料を非常に高い通気性の材料とした場合、前記少なくとも１つの層の音響的検出を行う場合に問題となる。この場合には、電磁波を用いるのが好適である。
【００１５】
前記少なくとも１つのブレードの、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材とは異なる物理的特性の選択については、検査装置の構成に応じて種々の選択肢がある。たとえば、使用される波に関する反射率が異なるようにすることができる。このことにより、少なくとも１つの前記部品から送出された波が前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材と前記少なくとも１つのブレードとによって異なって反射されるようにすることができる。この点については基本的に、反射率のこの差が波の波長および／または偏波に依存するか否かは関係ない。上記構成の場合、場合によっては適切なフィルタにより、または波の適切な偏波により、実現されるコントラストを改善することもできる。
【００１６】
上記実施形態に代えて択一的に、または上記実施形態と併用して、前記物理的特性は、入射光に対する反射光の偏波回転とすることもできる。しかしこの場合には、実際に予め定められた通りの偏波状態である波を前記少なくとも１つのブレードの方向に送出しなければならない。このようにして、反射光の偏波特性を解析する。このことにより、ブレードのどの部分を前記少なくとも１つの層が覆ったかを検出することができる。
【００１７】
他の択一的または付加的な実施形態では、前記異なる物理的特性として、前記波の放射率を用いることもできる。この実施形態では、前記少なくとも１つのブレード自身が前記波を生成し、前記少なくとも１つの部品に向けて送る。ブレードが前記少なくとも１つの層によって覆われた場所では、送られた前記波はこのことに応じて減衰したり、完全に遮蔽されるまでに至ることもある。この実施形態は特に、印刷が施された材料に有利である。というのも上述のようにして、選択された印刷インキや印刷パターンに依存せずに常に高いコントラストを実現できるからである。
【００１８】
他の択一的または付加的な実施形態では、前記異なる物理的特性として、受け取った波の検出率を利用することができる。この実施形態の場合には、前記少なくとも１つの部品から送出された波を受け取る少なくとも１つの検出器を、前記少なくとも１つのブレードに備えつける。この場合にも前記少なくとも１つの層により波が減衰され、この減衰により、必要なコントラストを実現することができる。この方法もまた、前記面状材料に施されている場合がある印刷に依存しない。
【００１９】
前記少なくとも１つのブレードの基本的な問題は、前記少なくとも１つの層が未だ当該ブレードに向かって折り曲げられていない領域においてしか、当該ブレードを支持できないことである。この領域においてだけ、外部から前記ブレードにアクセスすることができる。その上、前記少なくとも１つのブレードは検査領域にまで達しなければならないが、当該ブレードを固定設置できる場所と検査領域との間には、少なくとも１つの折り曲げ装置と、場合によっては糊付け装置とが設置されていることがある。しかし、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材は連続移送されるので、ブレード長は通常は著しく長い。さらに、折曲げ加工用ブランク材を歪み変形させることなく、また、接合を阻害しないようにもするためには、前記ブレードの厚さを過度に大きくしてはならないという問題もある。このような付帯条件下では通常、前記少なくとも１つのブレードの構成は、それ自体では形状安定的にならない。それでもブレードを適正にアライメントするためには、これを少なくとも１つの層により支える。このことにより、前記少なくとも１つのブレードは端部領域においても、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材に対して適正にアライメントされることが保証される。これに代えて択一的に、折曲げ加工用ブランク材が許す限りは、ブレードを形状安定的にすることもできる。
【００２０】
検査対象のエッジの形状について正確なデータを得るためには、波を位置分解方式で検出する。その際には基本的に、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の移動方向に対して横方向に位置分解方式で波を検出するだけで十分である。前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材が移送されるので、たとえば、適切な時間間隔を置いて波を繰り返し検出することにより、移送方向での位置分解能を実現することができる。その後、この位置分解検出の測定データは、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の既知の速度により、２次元画像に換算することができる。これに代えて択一的に、波を２次元位置分解方式で検出することもできる。この検出結果から、対応する画像をそのまま直接得ることができる。次に、上述のようにして得られた画像には、画像検出手法の選択に関係なく画像処理が施される。この画像処理では、前記得られた画像を、たとえば目標画像と比較することができる。
【００２１】
ここで、目標画像から偏差している場合には、この偏差が、対応するアライメント誤差を示している。その場合、有利には閾値を規定し、この閾値に達すると前記偏差が許容範囲内でなくなるようにすることができる。この場合、画像処理の結果は、複数の重なり合った層に折り曲げられた折曲げ加工用ブランク材が許容誤差範囲内であるか否かを示すデジタル信号である。しかし通常は、前記画像比較はピクセル毎に行われない。というのも、ピクセル毎に画像比較を行うと、不具合率が非常に高くなってしまうからである。むしろ、測定した画像と目標画像とを可能な限り一致させるために、画像の２値化およびシフトと、場合によっては回転とを行う。これらの操作を行ってから、その後に両画像を相互に比較する。これに代えて択一的に、得られた前記画像から直接、公知の画像処理演算により、正確なエッジ長、スリット幅またはスリット形状等を求めることもできる。たとえばこのことは、画像のグラジエントを計算し、その後に閾値フィルタリングを行うことにより実現される。この場合には、目標画像を用いずにその代わりに、検査対象の複数のエッジの相互の実際のアライメント、および／または、スリットの形状を直接測定することができる。
【００２２】
前記方法を実施するための装置は、以下の構成を有するのが有利であることが判明した。本発明の装置は、面状材料から形成された少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材を検査するための装置である。この折曲げ加工用ブランク材は移動方向に移送され、この移動方向に対して横方向に折り曲げられて複数の層を成す。前記装置は、とりわけ音波および／または電磁波とすることができる波に対応する少なくとも１つの送出器と少なくとも１つの検出器とを有する。ここで重要なのは、当該層と、当該層の他の領域とに、評価可能なコントラストが生成されるように、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の前記少なくとも１つの折り返された層がこの波に及ぼす影響が十分に大きいことである。こうするためには、前記装置は少なくとも１つのブレードを有し、このブレードは、前記折曲げ加工用ブランク材の複数の層の相互間に保持される。このようにして、前記折曲げ加工用ブランク材の折り返されていない層が測定プロセスを阻害するのを防止することができる。さらに、前記層の外部に設置された少なくとも１つの部品が設けられている。前記ブレードと前記少なくとも１つの部品との間に、前記折曲げ加工用ブランク材の、アライメント検査対象である少なくとも１つの折り返された層が来る。こうするためには、前記少なくとも１つのブレードおよび／または前記少なくとも１つの部品内に送出器および／または検出器が設置される。その際には、前記少なくとも１つの送出器と前記少なくとも１つの検出器とを一緒に、前記部品内または前記ブレード内に設置することができる。上記実施形態に代えて択一的に、前記送出器および前記検出器をブレード内に設置すると同時に前記部品内にも設置することができる。この割り当ては基本的に任意に行うことができる。ここで重要なのは、前記送出器の、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の前記少なくとも１つの層により影響を受けた後の波を、前記検出器が受け取れるようにすることのみである。その際には、反射型構成が実現されるか、またはインタラプタ構成が実現される。前記折曲げ加工用ブランク材の前記少なくとも１つの層によって十分なコントラストを実現するためには、前記ブレードは以下の構成のうち少なくとも１つを有する：
前記ブレードは前記少なくとも１つの送出器を含むことができる。この場合には、前記波はブレードから送出される。前記折曲げ加工用ブランク材の前記少なくとも１つの層は波を減衰できるので、相応のコントラストを実現することができる。
【００２３】
上記実施形態に代えて択一的に、または上記実施形態と併用して、前記ブレードは前記少なくとも１つの検出器を含むこともできる。この場合には、前記波は前記ブレードにより受波され、これに対応する電気信号に変換される。この場合に有利なのは、前記送出器を前記少なくとも１つの部品内に設置することであり、このことによってインタラプタ構成が実現される。また、前記ブレードに前記少なくとも１つの検出器と前記少なくとも１つの送出器との双方を備えつけることも考えられる。この場合には、前記ブレードが前記波を送出かつ検出するので、反射型構成となる。ここで有利には、前記波の反射は、前記少なくとも１つの部品内に包含された反射器が当該波を適切に反射させることにより行われる。
【００２４】
上述の構成に代えて択一的に、または上述の構成と併用して、前記波に対する前記ブレードの反射率は、前記折曲げ加工用ブランク材の層の反射率と異なるように構成することも可能である。この場合には、前記送出器および前記検出器は有利には前記少なくとも１つの部品内に収容されており、これにより反射型構成となる。このような構成により、前記少なくとも１つのブレードを特に簡単に構成することができ、たとえば、薄い金属ストリップによりブレードを形成することができる。
【００２５】
他の択一的または付加的な実施形態として、所望のコントラストを実現するために、前記ブレードは偏波方向を回転させることもできる。この場合に有利なのは、対応する偏波フィルタを、前記少なくとも１つの送出器および前記少なくとも１つの検出器に備えつけることである。上記のどの実施形態でも、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材の前記少なくとも１つの層の形状を検出するために最大限のコントラストを生成することができる。
【００２６】
前記少なくとも１つの送出器としては、超音波を送信する超音波送信器が考えられる。この場合には、前記少なくとも１つの検出器は超音波受信器として構成される。このような実施形態は、とりわけ透明材料に有利である。
【００２７】
非透明材料の場合、前記送出器が光源であり、前記検出器が受光器である構成が有利である。この実施形態は、構成がコンパクトであり、かつ、必要な素子をより容易に入手しやすいという特徴を有する。
【００２８】
前記光源としてはとりわけ、白熱灯、気体放電管、発光ダイオードまたはレーザが有利であることが判明している。特に、前記少なくとも１つのブレードを非常に扁平に形成できるようにするためには、発光ダイオードが有利である。とりわけ、有機材料により製造された発光ダイオードを使用することが考えられ、有機材料は、面状のプラスチック連続フィルムとして製造することができる。
【００２９】
前記受光器としては、とりわけフォトダイオード、フォトトランジスタまたはカメラが有利であることが判明している。カメラの場合には、特にラインカメラやエリアカメラが考えられる。カメラの具体的な転写技術は、ここでは最重要点ではない。特に、ＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラも考えられる。しかし、上記の具体例が全てであると解してはならない。
【００３０】
前記少なくとも１つのブレードを特に薄くできるようにするためには、前記少なくとも１つの光源および／または前記少なくとも１つの受光器に対して少なくとも１つのファイバを、有利にはガラスファイバおよび／またはプラスチックファイバを設けることができる。このようなファイバは、光源から光を導き出したり、または、受光器へ光を供給することができる。このような実施形態により、ブレードの、ブレード厚が重要でない領域に、前記光源ないしは受光器を配置することができる。この領域はたとえば、前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材が未だ折り曲げられておらず複数の重なった層を成していない領域である。その際には、前記ファイバが検査区域への光伝送または検査区域からの光伝送を行う。
【００３１】
とりわけ点光源を用いる場合に検査区域を均質に照明できるようにするためには、前記少なくとも１つのブレード内に少なくとも１つの散乱板を設ける。この散乱板により、とりわけ散乱光が生成されて、これにより折曲げ加工用ブランク材において不所望の光沢反射が生じるのが回避される。
【００３２】
検出器の得られた画像から検査結果を知るためには、この検出器に少なくとも１つの画像処理装置を後置する。この画像処理装置は画像データから、作成された前記少なくとも１つの折曲げ加工用ブランク材が要求にどの程度合致しているかの判定基準を生成する。この判定基準を用いて、折曲げが悪い折曲げ加工用ブランク材を選別除去またはマーキングするか、または警報信号を生成することができる。
【実施例】
【００３３】
図面を参照して、本発明の装置および方法の実施例を説明する。この図面によって本願の保護範囲が限定されることはない。
【００３４】
図１は、面状材料３から成る折曲げ加工用ブランク材２を検査するための装置１を示す。この面状材料３はとりわけ厚紙またはボール紙である。通常、折曲げ加工用ブランク材２の向きは下向きになっているので、図１は、下から装置１を見た様子を示している。しかし、折曲げ加工用ブランク材２の向きが上向きとなるように設置する場合もあり、その場合には図１は、装置１を上から見た様子を示すこととなる。図１は単なる基本的構成図であり、同図では、本発明を理解するために重要でない構成要素は全て省略してある。
【００３５】
折曲げ加工用ブランク材２は複数の折り線４を有しており、この折り線４はたとえば、面状材料３に溝または凹みを入れることにより形成される。折曲げ加工用ブランク材２にはさらに、折曲げ加工用ブランク材を直方体形の梱包箱にするようにスムーズに折り曲げるためのスリット５が入れられている。理想的にはこれらのスリットの寸法は、折曲げ加工用ブランク材２が直方体形に組み立てられたときにこの直方体形の内部に底面ないしは上面の折り返し部分がぎりぎりスペースを有するように決定されている。このことにより、折曲げ加工用ブランク材２が直方体形に折り曲げられるのを保証することができ、なおかつ、折曲げ加工用ブランク材２の底面および上面の折り返し部分によって側壁が安定し、この側壁の安定化によって安定性が格段に向上する。これらのスリット５の寸法の大部分は、選択された打抜き形状によって決まる。
【００３６】
折曲げ加工用ブランク材２はさらに、当該折曲げ加工用ブランク材２を折曲げ加工用ブランク材の形状にするための接着折り返し部分６も有する。それゆえ、接着折り返し部分６の領域にあるスリット５の形状および幅を決めるものには、折り曲げおよび接着も含まれることとなり、打抜き工具だけで決まることはない。この接着領域における重なり部分が大きくなるほど、この領域におけるスリット５の幅は小さくなる。折り曲げが厳密に平行でないと、スリット５にはさらに角度の歪みも生じる。
【００３７】
各折曲げ加工用ブランク材２は列を成して並べられて、移動方向７に連続移送される。図１には、接着折り返し部分６に適切な接着材を塗布する糊付け装置８を示している。この糊付け装置８に折り曲げ装置９が後置されており、この折り曲げ装置９は、折曲げ加工用ブランク材２の層１０を折り曲げる。この折り曲げで、接着折り返し部分６と、折曲げ加工用ブランク材２の、当該接着折り返し部分６と反対側の端部領域１１とが面接触し、これにより相互に長期間接合することができる。
【００３８】
折曲げ加工用ブランク材２の折り曲げの適正さを検査できるようにするためには、接着折り返し部分６の領域におけるスリット５のうち少なくとも１つを分析する。こうするために、装置１はブレード１２を有する。このブレード１２は実質的に、折曲げ加工用ブランク材２の移動方向７に延在する。ブレード１２はもっぱら、折曲げ加工用ブランク材２が未だ折り曲げ装置９によって完全に折り返されていない領域１３に支持されている。こうすることにより、領域１３において、折り返し対象でない層１４と折り返し対象である層１０とが開いた状態となり、ブレード１２の適切な支持構造体１５のためのスペースが出来る。
【００３９】
前記ブレード１２に対向するように部品１６が設置されており、ブレード１２と部品１６との間において、折曲げ加工用ブランク材２を検査するために用いられる波１７が伝播する。この検査は、接着折り返し部分６の領域に設けられた少なくとも１つのスリット５にまで及ぶ。他のスリット５はすべて、幾何学的条件が打抜き工具により予め決まっているので、誤差が生じることはなく、よって、この分析は省略することができる。
【００４０】
ブレード１２が接着折り返し部分６の検出を行うことによって両層１０，１４の相互のアライメントが阻害されるのを防止するため、ブレード１２はレール１８を有する。このレール１８はブレード１２の両側に設けられており、ブレード１２が折り返し部分６に接触しないことを保証するためのものである。
【００４１】
図２の断面図を参照して、ブレード１２および部品１６の詳細な構成を説明する。この断面図を見ると、ブレード１２が折曲げ加工用ブランク材２の両層１０，１４間に挟まっているのが分かる。ブレード１２はこのようにして、折り曲げられて接着された層１０の検出が層１４により阻害されるのを防止する。
【００４２】
部品１６内には送出器１９と検出器２０とが設けられており、送出器１９は波１７を送出し、この波１７の一部は折曲げ加工用ブランク材２の層１０に当たり、一部はブレード１２に直接当たる。ここでブレード１２は、波１７を良好に反射するか、または良好に吸収するように構成されている。このようにして、折曲げ加工用ブランク材２の層１０が存在する領域と他のすべての領域とで、反射される波２１のコントラストが強くなり、この反射波２１は検出器２０により、位置分解方式で検出される。
【００４３】
検出器２０には画像処理装置２２が後置されており、この画像処理装置２２は信号伝送路２３を介して、折曲げ加工用ブランク材２が許容誤差範囲内にあるか否かを示す信号を出力する。ここで特に重要なのは、移動方向７における層１０のずれ、および／または、移動方向７に対して横方向の層１０のずれを検出することである。画像処理装置２２はこのずれを検出するために、検出器２０により撮像された画像と目標画像２４とを比較し、所定の誤差閾値を超えた場合には、信号伝送路２３に誤差信号を送出する。この誤差信号を使用してたとえば、誤差がある折曲げ加工用ブランク材をマーキングまたは選別除去するか、または警報をトリガすることができる。
【００４４】
図３に他の択一的な実施形態を示し、同図中、符号が同じである場合には同じ構成要素を示している。以下では、図２の実施形態との相違点のみを説明する。図３の実施形態では、ブレード１２は反射中に波１７の偏波方向を回転させるように構成されている。また、偏波フィルタ２５が検出器２０に前置されており、かつ送出器１９に後置されている。これにより、ブレード１２による偏波方向の回転を検出することができる。この実施形態では、折曲げ加工用ブランク材２は、波１７の偏波方向を回転させない材料３から成るか、または異なる態様で偏波方向を回転させる材料３から成る。これにより、‐偏波フィルタ２５によって‐相応のコントラストを実現することができる。このように実現されたコントラストにより、層１０を正確に検出することができる。
【００４５】
図４に、他の択一的な実施形態を示す。この実施形態では、送出器１９は部品１６内部に設置されておらず、ブレード１２に設置されている。この設置により、波１７がブレード１２から部品１６へ伝搬するインタラプタ構成となる。折曲げ加工用ブランク材２の材料３は基本的に波１７を送出できないので、このような構成により‐折曲げ加工用ブランク材２に印刷が施されている場合にはこの印刷に依存することなく‐高いコントラストが実現される。
【００４６】
図５に、他の択一的な実施形態を示す。この実施形態では、図４の実施形態に対して、送出器１９および検出器２０の位置が入れ替わっている。検出器２０はブレード１２内に設置されているのに対し、送出器１９は部品１６内に設置されている。この実施形態では基本的に、図４の実施形態の利点と同じ利点が奏されるが、‐ブレード１２は検出器２０を収容するので‐通常、ブレード１２の厚さを増大することはできない。しかし、折曲げ加工用ブランク材が大きい場合には通常、ブレード１２の厚さを大きくすることに問題はない。
【００４７】
図６に他の択一的な実施形態を示しており、この実施形態では、送出器１９と検出器２０とが共にブレード１２内に設置されている。この実施例では、部品１６内には反射器２６が設置されており、送出器１９の波１７を検出器２０へ反射させる。
【００４８】
図７に、図４のブレード１２の択一的な実施形態を示す。この実施形態では、送出器１９は支持構造体１５の領域１３に設けられている。波１７はレンズ２７によってファイバ２８に入力結合される。これは有利にはガラスファイバまたはプラスチックファイバである。ファイバ２８は散乱板２９に接続されており、この散乱板２９によって波１７はブレード１２内から引き出される。これにより、ブレード１２を特に薄くすることができ、なおかつ、その際にはこのことに相応する制限が送出器１９の構成に課されることはない。
【００４９】
最後に、図８に他の択一的な実施形態のブレード１２を示す。このブレード１２はファイバ２８の束を含み、このファイバ２８は検出器２０に結合されている。この実施例では、検出器２０は支持構造体１５の領域１３に設置されているので、検出器２０のサイズによってブレード１２の厚さが過度に大きくなることはない。
【００５０】
図９は、接着が適正である折曲げ加工用ブランク材２の細部図である。スリット５は幅３０を有し、この幅は十分な精度で目標値に一致している。端面エッジ３１は相互に同一平面上にあるので、スリット５の形状も適正な形状になっている。よって、この折曲げ加工用ブランク材２には何ら不備が無いということになり、したがって、装置１は誤差信号を何ら出力することもない。
【００５１】
図１０は、図９のスリット５の幅３０が過度に狭くなった状態を示している。この原因は、接着折り返し部分６の領域において重なり部分が過度に大きくなったことである。通常はこのエラーにより、折曲げ加工用ブランク材２を所望の直方体形に折り曲げることができなくなる。というのも、折り曲げて組み立てるときに底面折り返し部分が側壁に当たるからである。このような折曲げ加工用ブランク材２に対して、装置１は相応の誤差信号を出力する。
【００５２】
図１１に、スリット５の幅が過度に大きい別の折曲げ加工用ブランク材２を示す。それゆえ、このスリット幅３０は所定の許容誤差範囲を超える。このような折曲げ加工用ブランク材２の折り曲げは問題ないが、底面折り返し部分が側面に当たらなくなるので、底面折り返し部分が側壁を安定化することもできなくなる。それゆえ、このような折曲げ加工用ブランク材２は必要な安定性を実現できないので、この折曲げ加工用ブランク材２もまた、装置１によって選別除去される。
【００５３】
最後に、図１２に他の折曲げ加工用ブランク材２を示す。この折曲げ加工用ブランク材２では、エッジ３１は相互間に角度３２を成しており、同一平面上にアライメントされていない。この角度３２は、移動方向７でのずれにより生じるものである。この誤差により、折曲げ加工用ブランク材２の組立が困難になると同時に、印刷画像３３にずれが生じる。このずれは、特に審美的に良くない。その上、このような誤差により折曲げ加工用ブランク材２の安定性も低下する。したがって、このような折曲げ加工用ブランク材も選別除去の対象となる。
【符号の説明】
【００５４】
１    装置
２    折曲げ加工用ブランク材
３    材料
４    折り線
５    スリット
６    接着用折り返し部分
７    移動方向
８    糊付け装置
９    折曲げ装置
１０  層
１１  端部領域
１２  ブレード
１３  領域
１４  層
１５  支持構造体
１６  部品
１７  波
１８  レール
１９  送出器
２０  検出器
２１  波
２２  画像処理装置
２３  信号伝送路
２４  目標画像
２５  偏波フィルタ
２６  反射器
２７  レンズ
２８  ファイバ
２９  散乱板
３０  幅
３１  端面エッジ
３２  角度
３３  印刷画像
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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