(57)【要約】【目的】オーバーラップ幅の検査において、目視によるノギスや定規を用いて測定検査に換えて、測定員の個人差がない画像処理手段の利用を可能にし、自動化及び正確な測定を可能にする品質検査方法を提供することを目的とする。【構成】品質検査方法は、ウェブ状包装積層材料から成形された容器について、枕状予備成形体の形状に戻し、容器器壁を切断して充填された食品を取り出し、被検体を調製し、オーバーラップの両面の各縁辺の位置を画像処理手段で検知してオーバーラップ幅を測定するに際して、縁辺の第１縁辺及び／又は反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化することを含むように構成したものである。【選択図】　　　　図７
2004132853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の折り目線を有するウェブ状包装積層材料がチューブ状に成形され、該包装材料の両端部が重ねられてオーバーラップが形成され、該オーバーラップで縦線方向に縦シールされ、該チューブ状包装材料内に食品が充填されて所定間隔毎に横断方向の横シールにより密封され、横シール帯域中間で切断されて枕状予備成形体が得られ、該折り目線に沿って折り畳むことにより形成された横シール帯域を含むフラップが容器側壁及び／又は容器底面にシールされて得た最終形状の容器について、品質を検査する方法であって、
該フラップが容器壁に一体的に連通する稜辺を中心に、容器壁にシールされているフラップを回転して該器壁から引き剥がし、該枕状予備成形体の形状に戻し、
該容器器壁を切断して充填された食品を取り出し、
切断された該容器を展開して被検体を調製し、
該被検体におけるオーバーラップの両面の各縁辺の位置を画像処理手段で検知して該オーバーラップ幅を測定するに際して、該縁辺の第１縁辺及び／又はその反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化する
ことを含む品質検査方法。
【請求項２】
第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、該横シール帯域であって縦シールされたオーバーラップを部分的に横断方向に切断し、該切断面に明確化された各縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする、請求項１の品質検査方法。
【請求項３】
画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、第２縁辺側から該第２縁辺に沿ってカッターで被検体に貫通切込みを設け、明確化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする、請求項１の品質検査方法。
【請求項４】
第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップを、横断方向の１辺を残してコ字状に切断し、該切断辺を被検体の面から立ち上げ、該切断面に明確化された各縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする、請求項１の品質検査方法。
【請求項５】
第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップを、横断方向の１辺を残してコ字状に切断し、該切断辺を被検体の面から立ち上げ該残留一辺を中心に実質的に１８０°回転し、回転された該切断辺の第２縁辺の位置と回転されなかった第１縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする、請求項１の品質検査方法。
【請求項６】
画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップを、硬質平面体で押圧して第２縁辺を浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする、請求項１の品質検査方法。
【請求項７】
画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップを、硬質平面体で形成された間隙内に通過させて第２縁辺を浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする、請求項１の品質検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ジュースや牛乳などの液体食品などを充填した紙製容器の品質を検査するための検査方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ジュースや牛乳などの液体食品などを充填した幾つかの紙製容器においては、所定の折り目線を有するウェブ状包装積層材料をチューブ状に成形し、チューブの縦線方向に縦シールし、チューブ状包装材料内に食品を充填し、所定間隔毎に横断方向の横シールにより密封し、横シール帯域中間で切断し、て枕状予備成形体を得、折り目線に沿って折り畳むことにより形成された横シール帯域を含むフラップを容器側壁及び容器底面にシールし、最終形状の容器を得る。
その紙製容器の充填包装機の一例の概要を、図１に示す。この例に示す充填機では、内外層に熱可塑性材料層を有しロール状に巻かれた包装材料ウェブ１を巻き出し、ローラにより充填機内を搬送し、ストリップテープ２をストリップテープアプリケータ３により、包装材料ウェブの一端に接合し、滅菌剤槽４内を包装材料ウェブが通過して滅菌し、エアーナイフ５により滅菌剤を除去し、成形ローラ６によりチューブ状に成形し、包装材料の両端部を重ねてオーバーラップを形成し、オーバーラップで縦線方向に縦シールエレメント８によりチューブ縦方向にシールし、そのチューブ内に充填パイプ７から液体食品を充填し、このチューブを包装容器１個分に相当する長さ分だけ下方に送りながら、シールジョー１０及び対向ジョー１１により挟持し、横断方向に横シールして２本の横シール帯域を形成し、同時に枕状予備成形体１２に連続的に成形し、繋がった枕状予備成形体のシール帯域の中間をナイフなどにより切断して個々の枕状予備成形体１３に切り離し、ファイナルフォルダー１５において切り離された枕状予備成形体の上下のフラップを折り曲げて最終形態の包装充填容器１４に成形する。
【０００３】
枕状予備成形体１３が、ファイナルフォルダー１５で折り畳まれる態様を図２に示す。枕状予備成形体１３は、２本の横シール帯域２３及び縦シール帯域２６で密封され、折り目線によって区分された側壁２２、２２ｂ及び２２ａを有する。（図２（ａ）参照）
図２（ｂ）に示すように、折り目線に沿って、枕状予備成形体の本体部分が直方体形状に成形され、端部には、横シール帯域２３と、フラップ２４、２５とが器壁から直立するように形成される。横シール帯域２３は、底面２２ｂと頂面２２ａとから直立し、フラップ２４、２５は、稜辺２５ａ、２４ａを介して容器壁に一体的に連通する。
次いで、図２（ｃ）に示すように、横シール帯域２３を折り畳んだ後、稜辺を中心にフラップを回転して、容器頂部側フラップ２４は、側壁２２に、容器底部側フラップ２５は、底面２２ｂに、折り込まれる。
図３に、直方体状液体食品充填紙製容器の外観斜視図を示す。その容器１４は、折り込まれた横シール帯域２３、容器壁２２及び２２ａ、頂壁２２ａから背面の器壁を経て底面に至る縦シール帯域２６を有し、稜辺２４ａを介して折り込まれたフラップ２４を備える。
【０００４】
前記シール帯域において、容器に収容された液体食品が漏れたり、外気に触れたりすることがないように、十分なシールが行われなければならない。しかし、成形に際し、成形部分や折り込み部分に応力が集中し、ピンホール、クラック等の損傷が発生することがある。また、シール不良の損傷が発生することがある。そこで、充填包装機で製品化された液体食品容器は、検査に際して、その機械の操作員によって定期的に抜き取り、抜き取られた容器について、容器の最終形状成形と実質的に逆の方法で、すなわち、充填包装機のファイナルフォルダーでフラップが折り畳まれた逆の方法で、フラップを器壁から引き剥がして、直方体の形状の容器をマクラ形状にする。
縦シールの検査に関して、シール強度、ピンホールの有無などの他、縦シールのオーバーラップ幅を検査する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のオーバーラップ幅の検査において、目視により、オーバーラップ幅をノギスや定規を用いて測定検査している。被検体には、オーバーラップの両面の各縁辺の位置を検知する必要がある。しかしながら、ノギスや定規で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺は非常に不鮮明であるので、測定員の個人差が生じ、正確な測定がことが望まれている。
オーバーラップ幅の検査において、自動化のために、画像処理手段の利用が考えられるが、オーバーラップの両面の各縁辺の位置を正確に検知する必要がある。
本発明は、上記の必要性、切望に応えるものであり、オーバーラップ幅の検査において、目視によるノギスや定規を用いて測定検査に換えて、測定員の個人差がない画像処理手段の利用を可能にし、自動化及び正確な測定を可能にする品質検査方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決する本発明の品質検査方法は、ウェブ状包装積層材料がチューブ状に成形され、包装材料の両端部が重ねられてオーバーラップが形成され、オーバーラップで縦線方向に縦シールされ、チューブ状包装材料内に食品が充填されて横シールにより密封され、横シール帯域で切断されて枕状予備成形体が得られ、折り畳むことにより得た最終形状の容器について検査する方法であって、枕状予備成形体の形状に戻し、容器器壁を切断して充填された食品を取り出し、被検体を調製し、オーバーラップの両面の各縁辺の位置を画像処理手段で検知してオーバーラップ幅を測定するに際して、縁辺の第１縁辺及び／又は反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化することを含むように構成したものである。
これにより、オーバーラップ幅の検査において、目視によるノギスや定規を用いて測定検査に換えて、測定員の個人差がない画像処理手段の利用を可能にし、自動化及び正確な測定を可能にする品質検査方法が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明の検査方法は、所定の折り目線を有するウェブ状包装積層材料がチューブ状に成形され、該包装材料の両端部が重ねられてオーバーラップが形成され、該オーバーラップで縦線方向に縦シールされ、該チューブ状包装材料内に食品が充填されて所定間隔毎に横断方向の横シールにより密封され、横シール帯域中間で切断されて枕状予備成形体が得られ、該折り目線に沿って折り畳むことにより形成された横シール帯域を含むフラップが容器側壁及び／又は容器底面にシールされて得た最終形状の容器について、品質を検査する方法であって、
該フラップが容器壁に一体的に連通する稜辺を中心に、容器壁にシールされているフラップを回転して該器壁から引き剥がし、該枕状予備成形体の形状に戻し、
該容器器壁を切断して充填された食品を取り出し、
切断された該容器を平面状に若しくは所望の形状に展開して被検体を調製し、該被検体におけるオーバーラップの両面の各縁辺の位置を画像処理手段で検知して該オーバーラップ幅を測定するに際して、該縁辺の第１縁辺及び／又はその反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化する
ことを含む。
【０００８】
請求項２に記載の発明の品質検査方法は、第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、該横シール帯域であって縦シールされたオーバーラップを部分的に横断方向に切断し、該切断面に明確化された各縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする。
請求項３に記載の発明の品質検査方法は、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、第２縁辺側から該第２縁辺に沿ってカッターで被検体に貫通切込みを設け、明確化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする。
請求項２に記載の発明の品質検査方法は、第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップを、横断方向の１辺を残してコ字状に切断し、該切断辺を被検体の面から立ち上げ、該切断面に明確化された各縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明の品質検査方法は、第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップを、横断方向の１辺を残してコ字状に切断し、該切断辺を被検体の面から立ち上げ該残留一辺を中心に実質的に１８０°回転し、回転された該切断辺の第２縁辺の位置と回転されなかった第１縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする。
請求項６に記載の発明の品質検査方法は、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップを、硬質平面体で押圧して第２縁辺を浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする。
請求項７に記載の発明の品質検査方法は、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップを、硬質平面体で形成された間隙内に通過させて第２縁辺を浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知することを特徴とする。
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
この形態の品質検査方法の対象は、図１に示すように、所定の折り目線を有するロール状に巻かれた包装材料ウェブ１を巻き出し、成形ローラ６によりチューブ状に成形し、包装材料の両端部が重ねられてオーバーラップが形成され、オーバーラップで縦シールエレメント８により縦線方向に縦シールされ、チューブ状包装材料内に充填パイプ７から食品が充填され、チューブを包装容器１個分に相当する長さ分だけ下方に送りながら、シールジョー１０及び対向ジョー１１により挟持し、横断方向に横シールして２本の横シール帯域を形成し、繋がった枕状予備成形体のシール帯域の中間をナイフなどにより切断して個々の枕状予備成形体１３に切り離し、ファイナルフォルダー１５において切り離された枕状予備成形体の上下のフラップを折り曲げて最終形態の包装充填容器１４に成形して得た容器である。
得られた容器は、図３に示すように、直方体状液体食品充填紙製容器１４である。容器１４は、折り込まれた横シール帯域２３、容器壁２２及び２２ａ、頂壁２２ａから背面の器壁を経て底面に至る縦シール帯域２６を有し、稜辺２４ａを介して折り込まれたフラップ２４を備える。
【００１１】
この発明の実施の形態において、上記容器は、前処理手段によって、図２に示す充填包装機のファイナルフォルダーでフラップが折り畳まれた容器の最終形状成形と実質的に逆の方法で、該フラップが容器壁に一体的に連通する稜辺を中心に、容器壁にシールされているフラップが回転されて該器壁から引き剥がされ、枕状予備成形体の形状に戻される。
次いで、容器器壁を切断手段で切断して充填された食品を取り出し、枕状予備成形体を板形状にする。板形状予備成形体の横辺部を切り取り、片方の中央を横断方向に切断する。調製手段で、切断された容器を実質的に平面状に若しくは所定の形状に展開し、被検体を調製する。
【００１２】
この発明の実施の形態において、被検体におけるオーバーラップの両面の各縁辺の位置を画像処理手段で検知してオーバーラップ幅を測定するに際して、縁辺の第１縁辺及び／又はその反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化する。
図４及び図５に示すこの発明の品質検査方法の第１の態様において、第１縁辺２６ａ及びその反対側の第２縁辺２６ｂを画像処理上に明瞭化する。図４（ａ）は、板形状予備成形体の器壁が切断され展開されて調製された被検体の斜視図である。図４（ｂ）は、調製された被検体の側面図である。図５（ａ）は、被検体の横シール帯域２３近傍を示す部分平面図である。図５（ｂ）は、切断面５２の側面を示す部分図である。横シール帯域２３であって縦シールされたオーバーラップ（縦シール帯域）２６を部分的に横断方向にカッター５１で切断し、その切断面５２に明確化された縁辺２６ａ，２６ｂの位置を画像処理手段（図示せず）で検知する。検知した位置に基づいてオーバーラップ幅Ｗを測定する。
この形態により、簡易に、オーバーラップ幅の検査において、目視によるノギスや定規を用いて測定検査に換えて、画像処理手段を利用した自動化及び正確な測定を可能にする。
【００１３】
この発明の実施の形態において、品質検査方法は、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、第２縁辺側から第２縁辺に沿ってカッターで被検体に貫通切込みを設け、明確化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知する。
図６は、縦シール帯域２６のオーバーラップ幅Ｗを測定する被検体の部分斜視図（ａ）及び部分拡大平面図（ｂ）である。図６に示す上記形態では、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺２６ａ側と反対側の第２縁辺２６ｂを画像処理上に明瞭化するに際して、第２縁辺側から第２縁辺に沿ってカッター５１で被検体に貫通切込み２６ｂ’を設け、明確化された第２縁辺２６ｂ’の位置を画像処理手段で検知する。
【００１４】
この発明の実施の形態において、品質検査方法は、第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップを、横断方向の１辺を残してコ字状に切断し、その切断辺を被検体の面から立ち上げ、その切断面に明確化された各縁辺の位置を画像処理手段で検知する。
図７は、縦シール帯域２６のオーバーラップ幅Ｗを測定する被検体７１の平面図（ａ）、被検体の側面図（ｂ）及び切断面の部分拡大平面図である。図７に示す上記形態では、第１縁辺２６ａ及びその反対側の第２縁辺２６ｂの画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップ２６を、横断方向の１辺７３を残してコ字状に切断し、その切断辺７２を被検体の面から立ち上げ、その切断面７４に明確化された各縁辺２６ａ、２６ｂの位置を画像処理手段で検知する。
【００１５】
この発明の実施の形態において、品質検査方法は、第１縁辺及びその反対側の第２縁辺の画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップを、横断方向の１辺を残してコ字状に切断し、その切断辺を被検体の面から立ち上げ該残留一辺を中心に実質的に１８０°回転し、回転された該切断辺の第２縁辺の位置と回転されなかった第１縁辺の位置を画像処理手段で検知する。
図８は、縦シール帯域２６のオーバーラップ幅Ｗを測定する被検体７１の平面図である。図８に示す上記形態では、第１縁辺２６ａ及びその反対側の第２縁辺２６ｂの画像処理上の明瞭化において、縦シールされたオーバーラップ２６を、横断方向の１辺７３を残してコ字状に切断し、その切断辺７２を被検体の面から立ち上げ残留一辺７３を中心に実質的に１８０°回転し、回転された切断辺７２の第２縁辺２６ｂの位置と回転されなかった第１縁辺２６ａの位置を、図中、点線で示す領域で、画像処理手段で検知する。
【００１６】
この発明の実施の形態において、品質検査方法は、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺２６ａ側と反対側の第２縁辺２６ｂを画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップ２６を、硬質平面体９１，９３で押圧して第２縁辺２６ｂを浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺２６ｂの位置を画像処理手段で検知する。
図９は、縦シール帯域２６のオーバーラップ幅Ｗを測定する被検体７１の斜視図である。図９の左図に示す上記形態では、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺２６ａ側と反対側の第２縁辺２６ｂを画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップ２６を、上から硬質平面体９１，下に置かれた硬質平面体９３で押圧して第２縁辺２６ｂを浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺２６ｂの位置を画像処理手段で検知する。
【００１７】
この発明の実施の形態において、品質検査方法は、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺側と反対側の第２縁辺を画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップを、硬質平面体で形成された間隙内に通過させて第２縁辺を浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺の位置を画像処理手段で検知する。
図９は、縦シール帯域２６のオーバーラップ幅Ｗを測定する被検体７１の斜視図である。図９の右図に示す上記形態では、画像処理手段で直接に検知する第１縁辺２６ａ側と反対側の第２縁辺２６ｂを画像処理上に明瞭化するに際して、縦シールされたオーバーラップ２６を、硬質平面体９２と硬質平面体９３とで形成された間隙内に通過させて第２縁辺２６ｂを浮き立たせ、明瞭化された第２縁辺２６ｂの位置を画像処理手段で検知する。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、以下の有利な効果が得られる。
この発明におけるオーバーラップ幅の品質検査方法によって、目視によるノギスや定規を用いて測定検査に換えて、測定員の個人差がない画像処理手段の利用を可能にし、自動化及び正確な測定を可能にする
【図面の簡単な説明】
【図１】紙包装容器の包装充填機の外観図
【図２】予備成形体から最終形状の紙包装容器に成形される形態を説明する外観図
【図３】直方体形状の紙包装容器の外観図
【図４】本発明の一の実施態様における被検体の斜視図及び被検体の側面図
【図５】本発明の一の実施態様における被検体の部分平面図及び側面部分図
【図６】本発明の一の実施態様における被検体を示す斜視図及び平面図
【図７】この発明の一の実施態様における検査方法を示す説明図
【図８】この発明の一の実施態様における検査方法を示す説明図
【図９】この発明の一の実施態様における検査方法を示す説明図
【符号の説明】
１４　・・・容器
２６　・・・縦シール
７１　・・・被検体
【図１】
2004132853.tif 000003
【図２】
2004132853.tif 000004
【図３】
2004132853.tif 000005
【図４】
2004132853.tif 000006
【図５】
2004132853.tif 000007
【図６】
2004132853.tif 000008
【図７】
2004132853.tif 000009
【図８】
2004132853.tif 000010
【図９】
2004132853.tif 000011