(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１シール部と共に被包装物が内包されている包装体の前記第１シール部の状態を検査する検査装置であって、
前記包装体における前記第１シール部と反対側の第１端部から前記第１シール部まで電磁波を照射する照射部と、
前記包装体を透過した前記電磁波を検出する検出部と、
前記検出部から出力される検出情報に基づいて、前記第１端部から前記第１シール部までの前記電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得する制御部と、
を備え、
前記制御部は、取得された前記測定データにおける前記第１シール部側の前記包装体の第２端部を基準としたユーザからの入力に基づいて、前記第２端部に対応する前記測定データ上の基準時間としてのオフセット基準、前記オフセット基準からのオフセット時間、及び前記オフセット基準から前記オフセット時間だけ離れた時点からの検査時間範囲に対応する検査幅の少なくとも一つを含む、前記第１シール部における閾値に関する情報を決定し、前記閾値に関する情報と前記第１シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第１シール部の状態の良否を判定する、
検査装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記包装体の前記第１端部を基準として、前記第１端部に対応する前記測定データ上の基準時間としてのオフセット基準、前記オフセット基準からのオフセット時間、及び前記オフセット基準から前記オフセット時間だけ離れた時点からの検査時間範囲に対応する検査幅の少なくとも一つを含む、前記包装体において前記第１端部側に形成されている第２シール部における閾値に関する情報を決定し、前記閾値に関する情報と前記第２シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第２シール部の状態の良否を判定する、
請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記照射部及び前記検出部を２組備え、
前記測定データは、前記包装体の搬送方向に沿った前記電磁波の前記検出強度の変化を、前記搬送方向と直交する方向の２箇所に対して取得され、
前記制御部は、前記測定データに基づいて、前記搬送方向に対する前記包装体の傾きにより生じる前記搬送方向の見かけ上の幅を前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部に対して算出し、前記見かけ上の幅に基づいて前記測定データ上で前記シール部の領域を決定する、
請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部の状態が良好であるときの前記シール部における前記電磁波の前記検出強度に依存した閾値を、前記シール部における位置ごとに複数決定する、
請求項２又は３に記載の検査装置。
【請求項５】
前記閾値に関する情報は、前記電磁波の前記検出強度に対する下限値を含み、
前記制御部は、前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部における前記電磁波の前記検出強度が前記下限値を下回ると、前記シール部の状態が不良であると判定する、
請求項２乃至４のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項６】
前記閾値に関する情報は、前記電磁波の前記検出強度に対する上限値を含み、
前記制御部は、前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部における前記電磁波の前記検出強度が前記上限値を上回ると、前記シール部の状態が不良であると判定する、
請求項２乃至５のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項７】
前記制御部は、一の前記包装体に対して前記測定データの取得を終了してから他の前記包装体に対して前記測定データの取得を開始するまでの間に、一の前記包装体に対して取得された前記測定データを補正する、
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の検査装置。
【請求項８】
第１シール部と共に被包装物が内包されている包装体の前記第１シール部の状態を検査する検査方法であって、
前記包装体における前記第１シール部と反対側の第１端部から前記第１シール部まで電磁波を照射するステップと、
前記包装体を透過した前記電磁波を検出するステップと、
前記検出するステップにおいて出力される検出情報に基づいて、前記第１端部から前記第１シール部までの前記電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得するステップと、
取得された前記測定データにおける前記第１シール部側の前記包装体の第２端部を基準としたユーザからの入力に基づいて、前記第２端部に対応する前記測定データ上の基準時間としてのオフセット基準、前記オフセット基準からのオフセット時間、及び前記オフセット基準から前記オフセット時間だけ離れた時点からの検査時間範囲に対応する検査幅の少なくとも一つを含む、前記第１シール部における閾値に関する情報を決定するステップと、
前記閾値に関する情報と前記第１シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第１シール部の状態の良否を判定するステップと、
を含む、
検査方法。
【請求項９】
第１シール部と共に被包装物が内包されている包装体の前記第１シール部の状態を検査する検査装置に、
前記包装体における前記第１シール部と反対側の第１端部から前記第１シール部まで電磁波を照射するステップと、
前記包装体を透過した前記電磁波を検出するステップと、
前記検出するステップにおいて出力される検出情報に基づいて、前記第１端部から前記第１シール部までの前記電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得するステップと、
取得された前記測定データにおける前記第１シール部側の前記包装体の第２端部を基準としたユーザからの入力に基づいて、前記第２端部に対応する前記測定データ上の基準時間としてのオフセット基準、前記オフセット基準からのオフセット時間、及び前記オフセット基準から前記オフセット時間だけ離れた時点からの検査時間範囲に対応する検査幅の少なくとも一つを含む、前記第１シール部における閾値に関する情報を決定するステップと、
前記閾値に関する情報と前記第１シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第１シール部の状態の良否を判定するステップと、
を実行させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置、検査方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、包装機によって被包装物を内包するように製造された包装体に対して、搬送方向の上流側に形成されている包装体のシール部の状態の良否を判定する技術が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、不透明な包装材に被包装物を包装する包装機において、包装材のサイズに制限されることなく、被包装物の位置ずれが発生した不良品を除外する位置ずれ検知機構及び不良品処理機構が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−２１０５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような従来の検査装置は、搬送方向の上流側に形成されている包装体のシール部の状態の良否を判定するにあたり、包装体における当該シール部と反対側の端部を基準として、当該端部からシール部までの包装体における搬送方向の幅に基づきシール部に関する検査を実行するのが通常である。すなわち、従来の検査装置は、当該端部から検査を開始して、被包装物が内包されている収容空間及びシール部の順に検出情報を取得しながら、当該端部からシール部までの包装体における搬送方向の幅に対応する所定時間経過後に、シール部の検査を連続して実行していた。
【０００６】
しかしながら、包装体が製造過程における何らかの要因によって傾いたり、変形したりすると、実際のシール部の位置は、包装体におけるシール部と反対側の端部を基準として既知の包装体の幅に基づき算出された位置と相違する恐れもある。このとき、従来の検査装置はシール部を正確に識別できず、したがって、シール部の状態に対する検査精度が十分ではなかった。
【０００７】
このような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、包装体のシール部の状態に対する検査精度が向上する検査装置、検査方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、第１の観点に係る検査装置は、
第１シール部と共に被包装物が内包されている包装体の前記第１シール部の状態を検査する検査装置であって、
前記包装体における前記第１シール部と反対側の第１端部から前記第１シール部まで電磁波を照射する照射部と、
前記包装体を透過した前記電磁波を検出する検出部と、
前記検出部から出力される検出情報に基づいて、前記第１端部から前記第１シール部までの前記電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第１シール部側の前記包装体の第２端部を基準として前記第１シール部における閾値に関する情報を決定し、前記閾値に関する情報と前記第１シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第１シール部の状態の良否を判定する。
【０００９】
第２の観点に係る検査装置では、
前記制御部は、前記包装体の前記第１端部を基準として、前記包装体において前記第１端部側に形成されている第２シール部における閾値に関する情報を決定し、前記閾値に関する情報と前記第２シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第２シール部の状態の良否を判定してもよい。
【００１０】
第３の観点に係る検査装置は、
前記照射部及び前記検出部を２組備え、
前記測定データは、前記包装体の搬送方向に沿った前記電磁波の前記検出強度の変化を、前記搬送方向と直交する方向の２箇所に対して取得され、
前記制御部は、前記測定データに基づいて、前記搬送方向に対する前記包装体の傾きにより生じる前記搬送方向の見かけ上の幅を前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部に対して算出し、前記見かけ上の幅に基づいて前記測定データ上で前記シール部の領域を決定してもよい。
【００１１】
第４の観点に係る検査装置では、
前記制御部は、前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部の状態が良好であるときの前記シール部における前記電磁波の前記検出強度に依存した閾値を、前記シール部における位置ごとに複数決定してもよい。
【００１２】
第５の観点に係る検査装置では、
前記閾値に関する情報は、前記電磁波の前記検出強度に対する下限値を含み、
前記制御部は、前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部における前記電磁波の前記検出強度が前記下限値を下回ると、前記シール部の状態が不良であると判定してもよい。
【００１３】
第６の観点に係る検査装置では、
前記閾値に関する情報は、前記電磁波の前記検出強度に対する上限値を含み、
前記制御部は、前記第１シール部及び前記第２シール部の少なくとも一方を含むシール部における前記電磁波の前記検出強度が前記上限値を上回ると、前記シール部の状態が不良であると判定してもよい。
【００１４】
第７の観点に係る検査装置では、
前記制御部は、一の前記包装体に対して前記測定データの取得を終了してから他の前記包装体に対して前記測定データの取得を開始するまでの間に、一の前記包装体に対して取得された前記測定データを補正してもよい。
【００１５】
第８の観点に係る検査方法は、
第１シール部と共に被包装物が内包されている包装体の前記第１シール部の状態を検査する検査方法であって、
前記包装体における前記第１シール部と反対側の第１端部から前記第１シール部まで電磁波を照射するステップと、
前記包装体を透過した前記電磁波を検出するステップと、
前記検出するステップにおいて出力される検出情報に基づいて、前記第１端部から前記第１シール部までの前記電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得するステップと、
前記第１シール部側の前記包装体の第２端部を基準として前記第１シール部における閾値に関する情報を決定するステップと、
前記閾値に関する情報と前記第１シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第１シール部の状態の良否を判定するステップと、
を含む。
【００１６】
第９の観点に係るプログラムは、
第１シール部と共に被包装物が内包されている包装体の前記第１シール部の状態を検査する検査装置に、
前記包装体における前記第１シール部と反対側の第１端部から前記第１シール部まで電磁波を照射するステップと、
前記包装体を透過した前記電磁波を検出するステップと、
前記検出するステップにおいて出力される検出情報に基づいて、前記第１端部から前記第１シール部までの前記電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得するステップと、
前記第１シール部側の前記包装体の第２端部を基準として前記第１シール部における閾値に関する情報を決定するステップと、
前記閾値に関する情報と前記第１シール部における前記電磁波の前記検出強度とに基づいて前記第１シール部の状態の良否を判定するステップと、
を実行させる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の一実施形態に係る検査装置、検査方法、及びプログラムによれば、包装体のシール部の状態に対する検査精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態に係る検査装置の構成の一例を示す機能ブロック図である。
【図２】図１の検査装置によって検査される包装体の一例を示す模式図である。
【図３】図１の検査装置によって取得される測定データの一例を示すグラフ図である。
【図４】入力部を用いてユーザにより設定される閾値に関する情報の一例を示す図である。
【図５】測定データに対して複数の閾値が決定される様子を示したグラフ図である。
【図６】搬送方向に対して包装体が傾いている様子を示した模式図である。
【図７】図６に示すケースにおいて取得される測定データの一例を示すグラフ図である。
【図８】図１の検査装置によって実行される測定データの補正処理の一例を示す模式図である。
【図９】図１の検査装置によって実行される測定データの補正処理の他の例を示す模式図である。
【図１０】図１の検査装置の動作の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本明細書において、以下で述べる「搬送方向」は、一実施形態に係る検査装置が設置されている任意の包装機において、被包装物を内包するように製造された包装体が搬送される方向を意味する。「フロントシール部」は、包装体における搬送方向の両端に形成されている２つのシール部のうち、搬送方向の下流側に位置する包装体のシール部を意味する。「エンドシール部」は、包装体における搬送方向の両端に形成されている２つのシール部のうち、搬送方向の上流側に位置する包装体のシール部を意味する。
【００２０】
以下、添付図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る検査装置について主に説明する。
【００２１】
図１は、一実施形態に係る検査装置１０の構成の一例を示す機能ブロック図である。図１を参照しながら、検査装置１０の構成及び機能について主に説明する。
【００２２】
検査装置１０は、例えば、被包装物を包装袋に内包することで包装体を得る包装機に取り付けられ、包装体のフロントシール部及びエンドシール部を含むシール部の状態を検査する。例えば、被包装物を内包した包装体を包装機が連続的に製造しながら、製造された包装体のシール部の状態を検査装置１０が検査する。ここで、「シール部の状態」は、シール部における夾雑物、しわ、被包装物の噛み込み、斜めシール、及びシールの合わせずれ等の存否に関する状態を含む。
【００２３】
検査装置１０は、制御部１１と、照射部１２と、検出部１３と、記憶部１４と、通信部１５と、出力部１６と、入力部１７と、を有する。
【００２４】
制御部１１は、少なくとも１つのプロセッサを含む。制御部１１は、検査装置１０の種々の機能を実行するための制御及び処理能力を提供する。一実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（ＩＣ）として、又は複数の通信可能に接続されているＩＣ及びディスクリート回路の少なくとも一方として構成されてもよい。少なくとも１つのプロセッサは、種々の既知の技術に従って構成されてもよい。
【００２５】
制御部１１は、検査装置１０を構成する各構成部に接続され、各構成部をはじめとして検査装置１０全体を制御及び管理する。制御部１１は、記憶部１４に記憶されているプログラムを取得して、当該プログラムを実行する。これにより、制御部１１は、検査装置１０の各構成部に係る種々の機能を実現する。制御部１１から他の構成部に制御信号又は各種情報等を送信する場合、制御部１１と他の構成部とは、有線又は無線により通信接続されていればよい。
【００２６】
照射部１２は、包装体を透過できる所定の波長の電磁波を包装体に対して照射する任意の照射源を含む。照射部１２は、例えば軟Ｘ線を照射する軟Ｘ線源を含む。軟Ｘ線は、包装体を構成するフィルム材が透明フィルム、不透明な樹脂フィルム、及び表面に印刷が施された樹脂フィルム、並びにアルミニウムフィルム等のいずれであっても包装体を適度に透過する。照射部１２は、包装体を構成するフィルム材の種類に応じて、例えば可視光を照射する光源又は赤外線を照射する線源等を含んでもよい。
【００２７】
検出部１３は、照射部１２によって包装体に照射され、包装体を透過した所定の波長の電磁波を検出する任意の検出器を含む。検出部１３は、例えば照射部１２を構成する軟Ｘ線源によって照射された軟Ｘ線を検出する検出器を含む。検出部１３は、例えば可視光又は赤外線等を検出する検出器を含んでもよい。検出部１３は、包装体を透過した電磁波の検出強度に関する情報を制御部１１に出力する。
【００２８】
記憶部１４は、半導体メモリ又は磁気ディスク等を含む。記憶部１４は、これらに限定されず、任意の記憶装置を含んでもよい。例えば、記憶部１４は、光ディスクのような光学記憶装置を含んでもよいし、又は光磁気ディスク等を含んでもよい。記憶部１４は、制御部１１から取得した情報を記憶する。記憶部１４は、制御部１１によって実行されるプログラム等を記憶する。その他、記憶部１４は、例えば制御部１１による演算結果等の各種データも記憶する。記憶部１４は、制御部１１が動作する際のワークメモリ等も含んでもよい。
【００２９】
通信部１５は、有線又は無線を介する任意の通信規格に対応する通信インタフェースを含む。通信部１５は、例えば包装機と通信可能であり、包装機から必要に応じて検査に関する情報を受信する。「検査に関する情報」は、例えば、包装体の搬送速度、包装体全体の幅、包装体のフロントシール部の幅、及び包装体のエンドシール部の幅等の情報を含む。
【００３０】
出力部１６は、例えば液晶ディスプレイ等を含む。出力部１６は、これに限定されず、任意の表示デバイスを含んでもよいし、視覚的に作用するデバイスではなく音を出力するような聴覚的に作用するデバイスを含んでもよい。出力部１６は、制御部１１から取得した情報を必要に応じて出力する。例えば、出力部１６は、包装体のシール部の状態に関する検査装置１０の検査結果を表示してもよいし、包装体のシール部の状態が不良であると制御部１１が判定したときに警告音等を出力してもよい。
【００３１】
入力部１７は、検査装置１０のユーザによる入力操作を受け付ける任意の入力インタフェースを含む。入力部１７は、検査装置１０のユーザによる入力操作を受け付け、当該ユーザによる入力情報を取得する。入力部１７は、取得した入力情報を制御部１１に出力する。入力情報は、例えば、ユーザによって入力される後述の閾値に関する情報を含む。
【００３２】
図２は、図１の検査装置１０によって検査される包装体１００の一例を示す模式図である。図２を参照しながら、包装体１００の構成について主に説明する。
【００３３】
包装体１００は、２つ折りにして重ね合わせた１枚のフィルム材を熱溶着し、被包装物を内包可能な収容空間１１０を区画したものである。より具体的には、包装体１００は、被包装物が内包されている収容空間１１０と、収容空間１１０を搬送方向の両側から挟むように形成されているフロントシール部１２０及びエンドシール部１３０と、を有する。包装体１００は、包装体１００における搬送方向の下流側の端部Ｅ１から搬送方向の上流側の端部Ｅ２までの幅全体にわたって形成されているセンタシール部１４０を有する。包装体１００は、２つ折りにして重ね合わせた１枚のフィルム材の折り返し部分を内側にさらに折り込むことで形成されているガゼット部１５０を有する。ガゼット部１５０は、フロントシール部１２０において、搬送方向と直交する方向の両端に形成されている。ガゼット部１５０は、エンドシール部１３０において、搬送方向と直交する方向の両端に形成されている。
【００３４】
フロントシール部１２０は、搬送方向の下流側において、搬送方向と直交する方向に沿って包装体１００の幅全体に形成されている。フロントシール部１２０は、図２の左から右に向かって順に、ガゼット部１５０により４つ折りにして重ね合わされた状態、２つ折りにして重ね合わされた状態、センタシール部１４０と共に重なっている状態、２つ折りにして重ね合わされた状態、及びガゼット部１５０により４つ折りにして重ね合わされた状態で形成されている。
【００３５】
エンドシール部１３０は、搬送方向の上流側において、搬送方向と直交する方向に沿って包装体１００の幅全体に形成されている。エンドシール部１３０は、図２の左から右に向かって順に、ガゼット部１５０により４つ折りにして重ね合わされた状態、２つ折りにして重ね合わされた状態、センタシール部１４０と共に重なっている状態、２つ折りにして重ね合わされた状態、及びガゼット部１５０により４つ折りにして重ね合わされた状態で形成されている。
【００３６】
図３は、図１の検査装置１０によって取得される測定データの一例を示すグラフ図である。図３において、縦軸は、照射部１２によって照射され、包装体１００を透過した電磁波の検出強度を示す。横軸は、照射部１２によって照射され、包装体１００を透過した電磁波の検出時間を示す。図３の横軸は、例えば図２に示す包装体１００の端部Ｅ１に対応する検出時間を基準点として当該基準点からの経過時間に包装体１００の搬送速度を乗算することで、包装体１００の端部Ｅ１からの搬送方向に沿った距離に対応することになる。
【００３７】
制御部１１は、例えば、検査中は常時電磁波を照射するように照射部１２を制御する。制御部１１は、検査に関する情報に基づいて、検出部１３により電磁波を検出するタイミング及び検出時間等を算出する。より具体的には、制御部１１は、例えば、搬送方向に搬送されている包装体１００の端部Ｅ１が照射部１２と検出部１３との間を通過するタイミングに基づいて、検出部１３が電磁波の検出を開始するタイミングを算出する。制御部１１は、例えば、搬送方向に搬送されている包装体１００の端部Ｅ２が照射部１２と検出部１３との間を通過するタイミングに基づいて、検出部１３が電磁波の検出を停止するタイミングを算出する。
【００３８】
制御部１１は、フロントシール部１２０、収容空間１１０、及びエンドシール部１３０の順に連続して電磁波を照射するように照射部１２を制御する。例えば、制御部１１は、所定の位置に固定されている照射部１２及び検出部１３の間を搬送方向に通過する包装体１００に対して、端部Ｅ１近傍を起点として包装体１００に電磁波を照射するように照射部１２を制御する。制御部１１は、端部Ｅ１近傍を起点として検査を開始してから端部Ｅ２が通過して検査を終了するまでに、検出部１３から出力される検出情報を継続して記憶部１４に格納する。制御部１１は、一の包装体１００について検査開始から検査終了までに記憶された検出情報に基づいて、フロントシール部１２０、収容空間１１０、及びエンドシール部１３０にわたって連続して電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得する。
【００３９】
図３に示す測定データでは、左端で電磁波の検出強度が急峻に立ち下がっている部分は、包装体１００における搬送方向の下流側の端部Ｅ１に対応する。端部Ｅ１に対応する検出時間から、電磁波の検出強度が所定の範囲で変化している時間領域は、包装体１００のフロントシール部１２０に対応する。電磁波の検出強度が略ゼロまで急峻に立ち下がっている部分は、フロントシール部１２０と収容空間１１０との境界に対応する。電磁波の検出強度が略ゼロに維持されている時間範囲は、被包装物が内包されている収容空間１１０に対応する。電磁波の検出強度が略ゼロから急峻に立ち上がっている部分は、収容空間１１０とエンドシール部１３０との境界に対応する。当該境界に対応する検出時間から、電磁波の検出強度が所定の範囲で変化している時間領域は、包装体１００のエンドシール部１３０に対応する。右端で電磁波の検出強度が急峻に立ち上がっている部分は、包装体１００における搬送方向の上流側の端部Ｅ２に対応する。
【００４０】
制御部１１は、取得された測定データを用いて、エンドシール部１３０側の包装体１００の端部Ｅ２を基準としてエンドシール部１３０における閾値に関する情報を決定する。一方で、制御部１１は、取得された測定データを用いて、フロントシール部１２０側の包装体１００の端部Ｅ１を基準としてフロントシール部１２０における閾値に関する情報を決定してもよい。「閾値に関する情報」は、例えば、包装体１００の端部Ｅ１又は端部Ｅ２に対応する測定データ上の基準時間としてのオフセット基準、オフセット基準からのオフセット時間、オフセット基準からオフセット時間だけ離れた時点からの検査時間範囲に対応する検査幅、電磁波の検出強度に対する上限又は下限、及び閾値の高さ等を含む。
【００４１】
例えば、図３に示す測定データに対しては、制御部１１は、入力部１７を用いたユーザからの入力情報に基づいて、フロントシール部１２０側及びエンドシール部１３０側に対して、破線にて示す下限値としての閾値１及び閾値２をそれぞれ決定する。ユーザによって入力部１７を用いて設定された図３に示すような場合の閾値に関する情報の詳細を図４に示す。
【００４２】
図４は、入力部１７を用いてユーザにより設定される閾値に関する情報の一例を示す図である。図４を参照しながら、閾値に関する情報の具体例について主に説明する。
【００４３】
制御部１１は、閾値１の設定を有効にする入力情報を入力部１７から取得する。制御部１１は、その他、ユーザにより設定された、閾値１に対する閾値に関する情報を入力部１７から取得する。このとき、制御部１１は、閾値１のオフセット基準として、フロントシール部１２０側の端部Ｅ１を決定する。制御部１１は、当該オフセット基準からのオフセット時間として３ｍｓを決定する。制御部１１は、検査時間範囲として１８ｍｓを決定する。制御部１１は、上限及び下限のうち下限を決定する。制御部１１は、閾値の高さとして１４００を決定する。このように、制御部１１は、閾値１に対して、フロントシール部１２０側の包装体１００の端部Ｅ１を基準としてフロントシール部１２０における閾値に関する情報を決定する。
【００４４】
制御部１１は、閾値２の設定を有効にする入力情報を入力部１７から取得する。制御部１１は、その他、ユーザにより設定された、閾値２に対する閾値に関する情報を入力部１７から取得する。このとき、制御部１１は、閾値２のオフセット基準として、エンドシール部１３０側の端部Ｅ２を決定する。制御部１１は、当該オフセット基準からのオフセット時間として３ｍｓを決定する。制御部１１は、検査時間範囲として１８ｍｓを決定する。制御部１１は、上限及び下限のうち下限を決定する。制御部１１は、閾値の高さとして１４００を決定する。このように、制御部１１は、閾値２に対して、エンドシール部１３０側の包装体１００の端部Ｅ２を基準としてエンドシール部１３０における閾値に関する情報を決定する。
【００４５】
制御部１１は、閾値に関する情報とエンドシール部１３０における電磁波の検出強度とに基づいてエンドシール部１３０の状態の良否を判定する。制御部１１は、閾値に関する情報とフロントシール部１２０における電磁波の検出強度とに基づいてフロントシール部１２０の状態の良否を判定してもよい。
【００４６】
例えば、図３及び図４に示すとおり、閾値に関する情報が電磁波の検出強度に対する下限値を含むとき、制御部１１は、フロントシール部１２０における電磁波の検出強度が対応する下限値を下回ると、フロントシール部１２０の状態が不良であると判定する。同様に、制御部１１は、エンドシール部１３０における電磁波の検出強度が対応する下限値を下回ると、エンドシール部１３０の状態が不良であると判定する。
【００４７】
これに限定されず、例えば、閾値に関する情報が電磁波の検出強度に対する上限値を含むとき、制御部１１は、フロントシール部１２０における電磁波の検出強度が対応する上限値を上回ると、フロントシール部１２０の状態が不良であると判定する。同様に制御部１１は、エンドシール部１３０における電磁波の検出強度が対応する上限値を上回ると、エンドシール部１３０の状態が不良であると判定する。
【００４８】
このように、制御部１１は、検査開始から検査終了までに記憶部１４に記憶された検出情報に基づいて測定データを取得した後、フロントシール部１２０及びエンドシール部１３０のそれぞれに対して検査を実行する。フロントシール部１２０に対してはこれに限定されず、例えば、制御部１１は、包装体１００の端部Ｅ１近傍を起点として検査を開始して実行しながら、検出情報を取得する順に従ってフロントシール部１２０の状態の検査を実行してもよい。
【００４９】
図３及び図４では、制御部１１は、フロントシール部１２０及びエンドシール部１３０のそれぞれに対して閾値を１つ決定すると説明したが、これに限定されない。制御部１１は、フロントシール部１２０及びエンドシール部１３０のそれぞれに対して閾値を複数決定してもよい。このとき、制御部１１は、フロントシール部１２０の状態が良好であるときのフロントシール部１２０における電磁波の検出強度に依存した閾値を、フロントシール部１２０における位置ごとに複数決定してもよい。制御部１１は、エンドシール部１３０の状態が良好であるときのエンドシール部１３０における電磁波の検出強度に依存した閾値を、エンドシール部１３０における位置ごとに複数決定してもよい。
【００５０】
例えば、ユーザは、包装機によって連続的に製造される包装体１００に対して検査装置１０を用いて一連の検査を行う前に、シール部の状態が良好な検査対象の包装体１００をサンプルとして事前に検査する。ユーザは、このような事前検査により得られた、シール部の状態が良好であるときの電磁波の検出強度を参考にして、複数の閾値に対して上述した閾値に関する情報を設定してもよい。
【００５１】
図５は、測定データに対して複数の閾値が決定される様子を示したグラフ図である。図５に示すグラフは、図３と異なり、例えば図２のエンドシール部１３０に対して搬送方向と直交する方向に沿って照射部１２が電磁波を照射したときの測定データを示すが、図５を用いた以下の説明は、図３に示す測定データに対しても当てはまる。図５において、縦軸は、照射部１２によって照射され、包装体１００を透過した電磁波の検出強度を示す。横軸は、照射部１２によって照射され、包装体１００を透過した電磁波の検出時間を示す。図５の横軸は、例えば図２に示す包装体１００のエンドシール部１３０の左端に対応する検出時間を基準点として当該基準点からの経過時間に後述する電磁波の掃引速度を乗算することで、エンドシール部１３０の左端からの搬送方向と直交する方向に沿った距離に対応することになる。
【００５２】
図５に示す測定データを取得する場合、制御部１１は、例えば、照射部１２による電磁波の照射位置が固定された状態で、一定の速度で搬送されて移動している包装体１００に対し、エンドシール部１３０の左端から右端に向かって電磁波が照射されるように照射部１２を制御する。制御部１１は、エンドシール部１３０の左端から右端まで順に連続して電磁波を照射するように照射部１２を制御する。制御部１１は、エンドシール部１３０の左端を起点として検査を開始してからエンドシール部１３０の右端を終点として検査を終了するまでに、検出部１３から出力される検出情報を継続して記憶部１４に格納する。制御部１１は、一の包装体１００について検査開始から検査終了までに記憶された検出情報に基づいて、エンドシール部１３０全体にわたって連続して電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得する。
【００５３】
図５に示す測定データでは、左端で電磁波の検出強度が急峻に立ち下がっている部分は、包装体１００のエンドシール部１３０における左端に対応する。エンドシール部１３０における左端に対応する検出時間から、電磁波の検出強度が略一定の値を示している時間領域は、左側のガゼット部１５０に対応する。左側のガゼット部１５０に対応する時間領域の右端から急峻に立ち上がり、電磁波の検出強度が略一定の値を示している時間領域は、２つ折りにして重ね合わされている部分に対応する。当該時間領域の略中央付近に現れているディップは、センタシール部１４０と共に重なっている部分に対応する。当該時間領域の右端から急峻に立ち下がり、電磁波の検出強度が略一定の値を示している時間領域は、右側のガゼット部１５０に対応する。右端で電磁波の検出強度が急峻に立ち上がっている部分は、包装体１００のエンドシール部１３０における右端に対応する。
【００５４】
制御部１１は、取得された測定データを用いて、エンドシール部１３０の左端又は右端をオフセット基準として上述した閾値に関する情報を複数の閾値に対して決定する。図５に示す測定データでは、制御部１１は、５つの下限値（破線）と３つの上限値（二点鎖線）とを決定する。このとき、制御部１１は、エンドシール部１３０の状態が良好であるときのエンドシール部１３０における電磁波の検出強度に依存した閾値を、エンドシール部１３０における位置ごとに複数決定している。
【００５５】
図６は、搬送方向に対して包装体１００が傾いている様子を示した模式図である。図７は、図６に示すケースにおいて取得される測定データの一例を示すグラフ図である。図６及び図７を参照しながら、搬送方向に対して包装体１００が傾いているときに測定データ上でシール部の領域を決定するための制御部１１による処理について主に説明する。図６では、一例としてエンドシール部１３０が示されており、以下ではエンドシール部１３０の領域を決定するための制御部１１による処理について主に説明するが、同様の説明がフロントシール部１２０に対しても当てはまる。
【００５６】
検査装置１０は、照射部１２及び検出部１３の第１の組Ｃ１と、照射部１２及び検出部１３の第２の組Ｃ２と、を有してもよい。このとき、図７に示すとおり、制御部１１によって取得される測定データは、包装体１００の搬送方向に沿った電磁波の検出強度の変化を、搬送方向と直交する方向の２箇所に対して示す。図７では、包装体１００の搬送方向に沿った全領域のうちエンドシール部１３０を含む領域に対応する時間領域のみを拡大して示している。図７を参照すると、搬送方向に対する包装体１００の傾きに応じて、照射部１２及び検出部１３の第１の組Ｃ１と、照射部１２及び検出部１３の第２の組Ｃ２とを用いて取得されたグラフ上で、エンドシール部１３０側の端部Ｅ２に対応する検出時間がΔｔだけ互いに異なっている。
【００５７】
制御部１１は、図７に示すような測定データに基づいて、搬送方向に対する包装体１００の傾きにより生じる搬送方向のエンドシール部１３０の見かけ上の幅を算出し、見かけ上の幅に基づいて測定データ上でエンドシール部１３０の領域を決定する。
【００５８】
例えば、包装体１００が搬送方向に対して図６に示すような角度で傾いているとき、制御部１１によって取得された測定データ上では、エンドシール部１３０の見かけ上の幅ｂは、実際の幅ａよりも大きくなる。照射部１２及び検出部１３の第１の組Ｃ１と、照射部１２及び検出部１３の第２の組Ｃ２とに含まれる照射部１２によってそれぞれ照射される電磁波がエンドシール部１３０を含む平面と交差する仮想点をＰ１及びＰ２とし、Ｐ１とＰ２との間の距離をｘとする。搬送方向に沿ったＰ１と端部Ｅ２との間の距離ｙは、図７に示す測定データから算出されるΔｔに包装体１００の搬送速度を乗算することで得られる。このとき、ｚ＝（ｘ2＋ｙ2）1/2となり、ａ：ｂ＝ｘ：ｚとなることから、ｂ＝（ａ×ｚ）／ｘとなる。実際の幅ａは、例えば包装機の仕様により既知である。したがって、ａ、ｘ、及びｚが既知であるので、制御部１１は、容易にｂを算出可能である。
【００５９】
制御部１１は、図７に示すグラフ上において、エンドシール部１３０側の端部Ｅ２に対応する検出時間から見かけ上の幅ｂに対応する時間範囲にわたる時間領域がエンドシール部１３０に対応すると決定する。制御部１１は、決定したエンドシール部１３０に対応する時間領域において、例えば電磁波の検出強度が対応する下限値を下回ると、エンドシール部１３０の状態が不良であると判定する。
【００６０】
図８は、図１の検査装置１０によって実行される測定データの補正処理の一例を示す模式図である。図８を参照しながら、検査装置１０によって実行される測定データの補正処理の一例について主に説明する。
【００６１】
制御部１１は、一の包装体１００に対して測定データの取得を終了してから他の包装体１００に対して測定データの取得を開始するまでの間に、一の包装体１００に対して取得された測定データを補正する。例えば、制御部１１は、検査に関する情報に基づく外部トリガを包装機等から取得すると検査を開始する。制御部１１は、所定時間後に検査を終了し、所定の待ち時間が経過した後、時間Ｔ１の間に補正処理を実行する。制御部１１は、当該補正処理を周期的に実行してもよい。制御部１１は、例えば、補正処理の時間範囲に検査開始のタイミングが含まれるようなときは、補正処理を実行しない。
【００６２】
例えば、制御部１１は、照射部１２に含まれる照射源から照射される電磁波の照射強度の変動に応じた補正係数を算出し、算出された補正係数を電磁波の検出強度に乗算することで測定データを補正する。補正係数は、任意の関数に基づく任意の演算方法により算出される。例えば、補正係数は、補正処理が実行される前の所定時間内における電磁波の照射強度の平均値を基準値と比較することで算出される。例えば、補正係数は、電磁波の照射強度における平均値の基準値からのずれを測定データ上で相殺するように算出される。例えば、電磁波の照射強度の平均値が基準値の２倍になるときの補正係数は、１／２として算出される。
【００６３】
図９は、図１の検査装置１０によって実行される測定データの補正処理の他の例を示す模式図である。図９を参照しながら、検査装置１０によって実行される測定データの補正処理の他の例について主に説明する。
【００６４】
例えば、制御部１１は、一の包装体１００に対して測定データの取得を終了してから他の包装体１００に対して測定データの取得を開始するまでの間に包装体１００の搬送が一時的に停止しているような場合、検出部１３に含まれる検出器の暗電流に基づく補正処理を実行してもよい。ここで、「暗電流」は、検出部１３に含まれる検出器が電磁波を検出していないときに当該検出器から出力される電流を意味する。例えば、制御部１１は、暗電流に基づく補正処理を時間Ｔ２で繰り返し実行してもよい。例えば、制御部１１は、照射部１２に含まれる照射源を時間Ｔ３だけオフにして、検出部１３に含まれる検出器による電磁波の検出を一時的に停止する。制御部１１は、所定の待ち時間が経過した後、時間Ｔ３の間に検出器から取得した信号レベルをゼロ点に合わせることで、測定データ上で暗電流に基づく補正処理を実行してもよい。
【００６５】
図１０は、図１の検査装置１０の動作の例を示すフローチャートである。図１０を参照しながら、図１の検査装置１０が実行する動作について主に説明する。
【００６６】
ステップＳ１０１では、制御部１１は、照射部１２により、包装体１００のフロントシール部１２０、収容空間１１０、及びエンドシール部１３０の順に連続して電磁波を照射する。
【００６７】
ステップＳ１０２では、制御部１１は、包装体１００を透過した電磁波を検出する。
【００６８】
ステップＳ１０３では、制御部１１は、ステップＳ１０２において出力される検出情報に基づいて、フロントシール部１２０、収容空間１１０、及びエンドシール部１３０にわたって連続して電磁波の検出強度の変化を示す測定データを取得する。
【００６９】
ステップＳ１０４では、制御部１１は、ステップＳ１０３において一の包装体１００に対する測定データの取得を終了すると、一の包装体１００に対して取得された測定データを補正する。
【００７０】
ステップＳ１０５では、制御部１１は、シール部における閾値に関する情報を決定する。例えば、制御部１１は、エンドシール部１３０側の包装体１００の端部Ｅ２を基準としてエンドシール部１３０における閾値に関する情報を決定する。
【００７１】
ステップＳ１０６では、制御部１１は、閾値に関する情報とシール部における電磁波の検出強度とに基づいてシール部の状態の良否を判定する。例えば、制御部１１は、閾値に関する情報とエンドシール部１３０における電磁波の検出強度とに基づいてエンドシール部１３０の状態の良否を判定する。
【００７２】
ステップＳ１０７では、制御部１１は、検査対象となる全ての包装体１００に対して検査が終了したか否かを判定する。制御部１１は、全ての包装体１００に対して検査が終了したと判定すると、動作を終了する。制御部１１は、全ての包装体１００に対して検査が終了していないと判定すると、ステップＳ１０２の処理を再度実行する。
【００７３】
以上のような一実施形態に係る検査装置１０によれば、包装体１００のエンドシール部１３０の状態に対する検査精度が向上する。例えば、エンドシール部１３０側の包装体１００の端部Ｅ２を基準としてエンドシール部１３０における閾値に関する情報を制御部１１が決定することで、検査装置１０は、包装体１００が製造過程における何らかの要因によって傾いたり、変形したりしたとしてもエンドシール部１３０を正確に識別することができる。加えて、閾値に関する情報とエンドシール部１３０における電磁波の検出強度とに基づいてエンドシール部１３０の状態の良否を制御部１１が判定することで、検査装置１０は、画像処理を実行することなく精度の高い検査を実行することができる。これにより、検査装置１０のコストも低減可能である。
【００７４】
フロントシール部１２０側の包装体１００の端部Ｅ１を基準としてフロントシール部１２０における閾値に関する情報を制御部１１が決定することで、検査装置１０は、エンドシール部１３０のみならず、フロントシール部１２０に対しても精度良く検査を実行できる。加えて、閾値に関する情報とフロントシール部１２０における電磁波の検出強度とに基づいてフロントシール部１２０の状態の良否を制御部１１が判定することで、検査装置１０は、画像処理を実行することなく精度の高い検査を実行することができる。これにより、検査装置１０のコストも低減可能である。
【００７５】
見かけ上の幅ｂに基づいて測定データ上でシール部の領域を制御部１１が決定することで、検査装置１０は、包装体１００が搬送方向に対して傾いていたとしても、シール部と収容空間１１０との境界を正確に識別することができる。したがって、検査装置１０は、被包装物に基づく電磁波の検出強度の急峻な立ち下がりがシール部の領域の内部にあるのか外部にあるのかを測定データ上で正確に識別することができる。これにより、検査装置１０による包装体１００のシール部の状態に対する検査精度が向上する。
【００７６】
シール部の状態が良好であるときのシール部における電磁波の検出強度に依存した閾値を、シール部における位置ごとに制御部１１が複数決定することで、検査装置１０は、シール部の構造が均一でないような場合であっても、シール部における位置ごとに精度良く検査を実行することができる。検査装置１０は、様々なシール部の構造を有する様々な包装体１００に対して個別に精度の高い検査を実行することができる。
【００７７】
シール部における電磁波の検出強度が下限値を下回るとシール部の状態が不良であると制御部１１が判定することで、検査装置１０は、例えばシール部に夾雑物が挟まっていたり、しわ又は被包装物の噛み込みが発生していたりする包装体１００を精度良く識別することができる。したがって、検査装置１０は、このような検査結果を包装機に出力することで、対応する包装体１００を不良品として包装機に排除させることもできる。
【００７８】
シール部における電磁波の検出強度が上限値を上回るとシール部の状態が不良であると制御部１１が判定することで、検査装置１０は、例えばシール部において斜めシール又はシールの合わせずれが発生していたりする包装体１００を精度良く識別することができる。したがって、検査装置１０は、このような検査結果を包装機に出力することで、対応する包装体１００を不良品として包装機に排除させることもできる。
【００７９】
一の包装体１００に対して取得された測定データを制御部１１が補正することで、検査装置１０は、包装体１００のシール部の状態を精度良く検査することができる。例えば、包装機による包装体１００の製造環境における温度変動等によって照射部１２に含まれる照射源からの電磁波の照射強度が変動したり、検出部１３に含まれる検出器の暗電流が変動したりしたとしても、検査装置１０は、その影響を打ち消すように測定データをリアルタイムに補正することができる。したがって、検査装置１０は、製品として同型の包装体１００に対して、製造環境に依存せずに常に同様の閾値に関する情報を用いてシール部の状態の良否を判定することができる。
【００８０】
照射部１２に含まれる照射源として軟Ｘ線源を用いることで、検査装置１０は、例えばアルミニウムフィルムのシール部に発生した低密度物質の噛み込みに対しても、電磁波の検出強度の変化に基づいて精度良く検査を実行できる。加えて、照射部１２に含まれる照射源として軟Ｘ線源を用いることで金属により構成される大型のシールドも不要となり、検査装置１０が小型化される。したがって、検査装置１０は、低コスト化及び小型化に寄与できる。検査装置１０が小型化されることで、ユーザは、すでに完成品として構築されている包装機の内部に付加的に検査装置１０を組み込むことも可能となる。これにより、検査装置１０に対するユーザの利便性も向上する。
【００８１】
本発明は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。したがって、先の記述は例示的であり、これに限定されない。発明の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含されるとする。
【００８２】
例えば、上述した各構成部の形状、配置、向き、及び個数等は、上記の説明及び図面における図示の内容に限定されない。各構成部の形状、配置、向き、及び個数等は、その機能を実現できるのであれば、任意に構成されてもよい。
【００８３】
例えば、上述した検査装置１０の動作における各ステップ及び各ステップに含まれる機能等は、論理的に矛盾しないように再配置可能であり、ステップの順序を変更したり、複数のステップを１つに組み合わせたり、又は分割したりすることが可能である。
【００８４】
例えば、本発明は、上述した検査装置１０の各機能を実現する処理内容を記述したプログラム又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得る。本発明の範囲には、これらも包含されると理解されたい。
【００８５】
検査装置１０は、任意の包装機に対して設置されてもよい。例えば、検査装置１０は、鉛直方向に沿って被包装物が包装袋に内包され、包装体１００が鉛直方向に沿って搬送される縦ピロー型の包装機に設置されてもよい。例えば、検査装置１０は、水平方向に沿って被包装物が包装袋に内包され、包装体１００が水平方向に沿って搬送される横ピロー型の包装機に設置されてもよい。例えば、検査装置１０は、包装体１００が鉛直方向に支持された状態で鉛直方向の回転軸周りに回転するように搬送されるロータリー型の包装機に設置されてもよい。
【００８６】
検査装置１０は、搬送される包装体１００に限定せずに、例えば静止した状態で水平に配列された連続する複数の包装体１００に対して、包装体１００の配列方向に沿って検査装置１０自体が移動することで、包装体１００のシール部を検査してもよい。検査装置１０は、一の包装体１００のみを単体で検査してもよい。
【００８７】
照射部１２に含まれる照射源は、包装体１００上の１点に対して電磁波を照射するような点状の照射源であってもよいし、包装体１００の搬送方向と直交する方向に沿って包装体１００上に線状に電磁波を照射するような線状の照射源であってもよい。
【００８８】
図６及び図７に示す検査装置１０の処理において、検査装置１０は、照射部１２及び検出部１３を３組以上有してもよい。
【００８９】
上記では、検査装置１０は、フロントシール部１２０とエンドシール部１３０とを有する包装体１００に対してシール部の状態の検査を実行すると説明したが、これに限定されない。検査装置１０が検査対象とする包装体１００は、フロントシール部１２０を有さずにエンドシール部１３０のみを有してもよい。このとき、包装体１００におけるエンドシール部１３０と反対側の端部Ｅ１は、フィルム材の折り返し部分に対応する。その他にも、包装体１００は、任意に構成されてもよい。例えば、包装体１００は、ガゼット部１５０を有さなくてもよい。
【符号の説明】
【００９０】
１０    検査装置
１１    制御部
１２    照射部
１３    検出部
１４    記憶部
１５    通信部
１６    出力部
１７    入力部
１００  包装体
１１０  収容空間
１２０  フロントシール部（第２シール部）
１３０  エンドシール部（第１シール部）
１４０  センタシール部
１５０  ガゼット部
Ｃ１    照射部及び検出部の第１の組
Ｃ２    照射部及び検出部の第２の組
Ｅ１    端部（第１端部）
Ｅ２    端部（第２端部）
Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３  時間
【図１】
0006932387.tif 000002
【図２】
0006932387.tif 000003
【図３】
0006932387.tif 000004
【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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