JPH04110703A

JPH04110703A - 金属箔検査装置

Info

Publication number: JPH04110703A
Application number: JP23123390A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Okita; 沖田　保; Tsuyoshi Naito; 強内藤
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1992-04-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、紙容器用カートン等に付された金属箔が、
所定の位置に所定の形状で形成されて６するか否かを検
査する金属箔検査装置に関するものである。

（従来の技術）例えば、紙容器用カートンにおいては、その表面にホッ
トスタンプ等によって金属箔を付する場合があり、この
場合その箔パターンが紙容器用カートン上に適切に形成
されているか否かを検査する必要がある。

従来、印刷物中に形成された箔パターンの検査は、検査
員が目視で行なったり、あるいはテレビカメラを用いた
画像処理による自動検査が行なわれている。

（発明が解決しようとする課題）ところで、かかる箔押しの工程は、印刷工程終了後に行
なわれるので、印刷物中の箔パターンを検査する場合、
印刷工程により印刷されたパターンとの識別が必要であ
り、画像処理による自動検査を行なう場合、設備が複雑
で大がかりとなるうえ、カートンの箔パターンの付され
た面をテレビカメラ側に向けることが必要であり、製函
工程等の後工程の自由度を制限することになる。

この発明は、このような事情に基づいてなされたもので
、後工程の自由度を高めるとともに、自動検査が可能で
その設備が比較的簡素な金属箔検査装置を提供すること
を目的とするものである。

（課題を解決するための手段）この目的を達成するために、この発明は、カートンの搬
送ラインに搬送位置割り出し手段を設置するとともに、
その搬送ライン上のカートンの有無を検出する検出手段
と、カートン上に付された箔に感応する静電容量型近接
センサとを搬送ライン上に臨ませたものである。

（作用）この発明によれば、搬送ラインによるカートンの搬送に
よって、カートンと箔パターンとの搬送方向での位置や
長さが位置割り出し手段を参照することによって検出さ
れ、これにより箔パターンの形状やカートン上での位置
を検査することができるので、カートン上に付された箔
パターンの適否を検査することができる。

そして、この検査はテレビカメラ等を用いた画像処理で
はなく、静電容量型近接センサ等による搬送方向での一
次元的な検査であるため、検査設備は比較的簡素であり
、自動検査も容易である。

また、箔パターンの検出に静電容量型近接センサを用い
ているので、カートンの表面に箔パタンが形成されてい
る場合はもちろんのこと、カートンの裏面に箔パターン
が形成されている場合においてもこのセンサで箔パター
ンの搬送方向長さを検出することができる。

したがって、搬送ライン上を搬送されるカートンについ
ての９表裏の搬送姿勢を、この検査装置の後工程の必要
に応じて選択することができるので、後工程の自由度が
高められる。

（実施例）以下、製函機上における一実施例によりこの発明を説明
する。

第１図において、１は製函機中の工程前段に設置された
搬送ライン、２はカートンである。

搬送ライン１はベルトコンベヤからなり、そのコンベヤ
ベルト１ａは駆動装置３で図中矢印の方向に、例えば３
００ｍ／ｍｉｎの定速で駆動されている。

このコンベヤベルト１ａの上面には、前工程で印刷およ
び落丁の行なわれたカートン２が搭載され、製函される
。

そして、この搬送ライン１には、本願発明にかかる検査
装置４が設置されている。

この検査装置４は、センサ部５とエンコーダ６と制御ボ
ックス７とを有する。

センサ部５は、カートン２上に付された金属箔からなる
箔パターン２ａに感応する第１のセンサ１１と、カート
ン２に感応する第２のセンサ１２とで構成されている。

第１のセンサ１１は静電容量型近接センサであって１例
えばドイツ連邦共和国のレヒナー社製「シールドセンサ
」　（商品名）であり、第２のセンサ１２は例えば反射
型光ファイバ式光電センサである。

そして、この実施例においては、前記第１のセンサ１１
として３本のセンサ（以下、これら３本の各第１のセン
サをそれぞれｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃとして区別する）
が設置されている。

これらの第１のセンサ１１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　
１１　ｃは、第２図に示すように、箔パターン２ａの進
行方向（図中矢印）の前縁に沿い、搬送ライン１の幅方
向に適宜の間隔で配置されている。

したがって、搬送ライン１によるカートン２の搬送によ
り、これらの第１のセンサｌｌａ、１１ｂ、ｌｌｃは箔
パターン２ａの検出を同時に開始する。

そして、前記第２のセンサ１２は、カートン２の前記箔
パターン２ａから離れた位置でカートン２の前縁を検知
して検出を開始することとし、前記第１のセンサ１１　
ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃによる箔パターン２
ａの検出に先立って、カートン２の検出を開始するよう
に設置位置が選定されている。

なお、検査の対象となるカートンおよび箔パターンの寸
法や形状は種々のものが存在するので、これらの第１の
センサ１１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃおよび
第２のセンサ１２は搬送ライン１の上方でそれぞれ設置
位置の調整が可能に設置されており、また必要に応じて
の第１のセンサの増設も可能となっている。

エンコーダ６は、この発明でいう、搬送位置割り出し手
段に該当するものであって、搬送ライン１を構成するコ
ンベヤベルト１ａの駆動装置３に連動するようになって
いる。

したがって、駆動装置３により駆動される搬送ライン１
のコンベヤベルト１ａの搬送移動量は、このエンコーダ
６のパルス数で表示することができる。

制御ボックス７は、前記センサ部５およびエンコーダ６
からの出力信号を演算処理して自動検査を行なうもので
あって、マイクロコンピュータで構成され、箔パターン
２ａが不適切である場合にはＮＧ出力を行なうものであ
る（その処理内容は後述する）。

このように構成された検査装置４を用いた検査は次のよ
うにして行なわれる。

まず、検査に先だって以下のような準備作業が行なわれ
る。

すなわち、準備作業としては、前記第１のセンサ１１　
ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃの箔パターン２ａに
対する感度を不図示のボリウムで調節して検出レベルを
設定する。また、第２のセンサについて、カートン２の
有無によるオン・オフ信号の検査用ゲート信号を制御ボ
ックス７で設定する。

また、後述の第３図中にＡ−、Ｂ−、Ｃ−で示すように
、前記第１のセンサｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃのそれぞれ
に対応するゲート信号を制御ボックス７で設定する。

これらのゲート信号は、各第１のセンサによる出力信号
の適否を判断するための基準で、エンコーダ６のパルス
数により、箔パターンについて各第１のセンサにより検
査する長さを表示したものである。

なお、これらの各第１のセンサのオン時期にずれのある
場合にはそのずれ時間をも考慮して設定を行なう。

そして、これらのゲート信号は、制御ボックス７内のマ
イクロコンピュータの記憶装置に記憶させておく。

この後、第１図に示すようにカートン２が搬送されてく
ると、検査装置４は次のように作動する。

すなわち、カートン２がセンサ部５の直下に至ると、各
第１のセンサ１１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃ
は、第３図の出力図に示すように、第２のセンサ１２の
出力オンから少し遅れて、同時に出力オンとなる。

そして、これらの各センサの出力オンの状態は、そのセ
ンサによる被測定物である。箔パターン２ａあるいはカ
ートン２が、搬送されて直下に位置しなくなるまで継続
する。

第３図において、図中Ａは第１のセンサｌｌａの出力を
示し、図中Ｂは第１のセンサ１１ｂ９図中Ｃは第１のセ
ンサ１１ｃ９図中りは第２のセンサ１２の出力を示すも
のである。また、第３図および第４図（ｂ）におけるＡ
−、Ｂ−、Ｃ−は、前述の準備作業で行なった各第１の
センサのゲト信号をグラフで表示したもので、それぞれ
第１のセンサｌｌａ、ｌｌｂ、ｌｌｃに対応するもので
ある。

例えば、箔パターン２ａが第２図に示す形状である場合
、各第１のセンサはその箔パターン２ａ上を搬送方向（
矢印方向）に検出するので、第１のセンサｌｌａは相対
的に箔パターン２ａ上を線分Ｌａに応じてオン信号を出
力し、第１のセンサ１１ｂは線分Ｌｂ＋とＬｂ２．　　
第１のセンサ１１ｃは線分Ｌｃ＋とＬＣ２に応じたオン
信号を出力する。

すなわち、この実施例においては第３図に示すように、
第１のセンサｌｌａは線分Ｌａに対応するオン信号Ｐ１
を、第１のセンサｌｌｂは線分Ｌｂ＋とＬｂ２に対応す
るオン信号Ｐ２とＰ３を、また、第１のセンサｌｌｃは
線分ＬｃＩとＬＣ２に対応するオン信号Ｐ４とＰ５を出
力する。

なお、これらの各第１のセンサｌｌａ、ｌｌｂ。

１１ｃの出力ＰＩ、　　Ｐ２．　　Ｐａの始期を一致さ
せたのは、前述の各ゲート信号との比較の便宜のためで
ある。

このようにして得られた第１のセンサ１１ａ。

１１ｂ、ｌｌｃの出力と第２のセンサ１２の出力は、前
記エンコーダ６からの出力とともに、制御ボックス７に
伝達され、マイクロコンピュータで第４図のフローチャ
ートのように演算処理される。

なお、前記第１のセンサｌｌｂ、ｌｌｃのように、実施
例の第１のセンサはいずれも箔パターン２ａ中の、金属
箔が存在しない部分を検出することができるので、位置
割り出しを高い分解能で行なう、エンコーダ６と併用す
ることによって、複雑な箔パターンを読取り、識別する
ことも可能である。

次に、第４図（ａ）に示す、不良の箔パターン２ａに対
する各第１のセンサの出力状況を、第４図（ｂ）で説明
する。

なお、第４図（ｂ）において、Ａ、　　Ｂ、　　Ｃはそ
れぞれ対応する各第１のセンサｌｌａ、ｌｌｂ。

１１ｃの出力を、また、Ｄは第２のセンサ１２の出力を
示し、Ａ−、Ｂ−、Ｃ−はグラフ化されたそれぞれのゲ
ート信号を示すことは第３図と同様である。

そして、この不良の箔パターン２ａにおいて、第１のセ
ンサｌｌａが検出を行なう線分Ｌａ上の部分は健全な状
態であるが、第１のセンサｌｌｂが検出を行なう線分Ｌ
ｂ２上の部分には金属箔の欠落部分（以下、箔欠けとい
う）２１が存在する。

また、第１のセンサｌｌｃが検出を行なう、線分Ｌｃ＋
上の部分にはピンホール２２が存在し、線分ＬＣＰ上の
部分には付着すべきでない部分に金属箔が付着した。箔
切れ不良部分２３が存在している。

このような箔パターン２ａがセンサ部５に至ると、第１
のセンサｌｌａは前記と同様に適正なオン信号Ｐ１を出
力をする。

しかし、第１のセンサｌｌｂは、線分Ｌｂ２の後半部分
では早期にオフ出力がなされるので、オン信号Ｐ３は幅
の狭い出力となる。

また、第１のセンサｌｌｃが検出する線分Ｌｃ＋上のピ
ンホール２２部分においては、第１のセンサ１１ｃはオ
ン中にオフ信号を出力するので、オン信号Ｐａは部分さ
れ、さらに、線分ＬＣ２の部分では箔切れ不良部分２３
によりオン信号Ｐ５の出力が早期から行なわれるので幅
の広いオン信号となる。

これらの不良が箔パターン２ａに存在する場合、これら
の不良による各出力信号は、制御ボックス７で後述のフ
ローチャートにしたがって、各ゲート信号と比較判断さ
れ、ＮＧ信号の出力が行なわれる。

次に、第５図に示すフローチャートにより制御ボックス
７での演算処理内容を説明する。

すなわち、この検査装置４の制御ボックス７は例えば、
製函機の搬送ライン１の作動開始でスタートする（ステ
ップ１）。

製函機の搬送ライン１によりカートン２がセンサ部５に
達するまで、すなわち第２のセンサ１２からの出力があ
るまで第２のセンサ１２からの出力を常時監視する（ス
テップ２）。

第２のセンサ１２からの出力があると、ステップ３に進
み、各第１のセンサｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃからの出力
が所定の位置で全て同時にオンとなったか否かを判断す
る（ステップ３）。

ステップ３でＹＥＳと判断された場合には、ステップ４
に進み、ＮＯと判断された場合にはステップ７に進んで
、制御ボックス７はＮＧ信号を出力する。

このＮＯと判断される場合、各第１のセンサ１１ａ、ｌ
ｌｂ、ｌｌｃが検知する箔パターン２ａの全体あるいは
一部が、箔欠けや位置ずれを生じていると考えられる。

したがって、このような場合には制御ボックス７からＮ
Ｇ比出力行い、この出力を用いて不適切なカートン２を
搬送ライン１上から除去する。

ステップ４においては、各第１のセンサ１１ａ。

１１ｂ、ｌｌｃの出力が、事前に設定したパルス数（ゲ
ート信号）の後にオフとなったか否かが判断される。

この４’ｌＪ断がＹＥＳの場合、ステップ５に進み、Ｎ
Ｏの場合には、箔パターン２ａが搬送ライン１の幅方向
にずれて付されていることや箔切れ不良が存在すること
が考えられる、ので、ステップ７に進みＮＧ信号を出力
する。

ステップ５においては、各第１のセンサ１１ａ。

１１ｂ、ｌｌｃの出力において、オン中にオフ信号が混
入していないかどうかを判断する。

オフ信号が混入しておらず、　　ＹＥＳと判断した場合
、ステップ６に進み、オフ信号が混入しておりＮＯと判
断した場合、箔パターン２にピンホールや搬送ライン１
０幅方向の位置ずれが生じているので、ステップ７に進
み、ＮＧ信号出力を行なう。

ステップ６においては、オフ中にオン信号が混入してい
ないかどうかを判断し、オン信号が混入しておらず、　
　ＹＥＳと判断した場合、そのカートン２に付された箔
パターン２ａが適正であるので、ステップ７を迂回して
ステップ２に戻り、次のカートン２を待つ。

オフ中にオン信号が混入しており、ＮＯと判断された場
合、箔切れ不良や位置ずれが存在すると考えられるので
、ステップ７に進みＮＧ信号を出力する。

二の実施例の制御ボックス７は、マイクロコンピュータ
によりこのような制御を行なうものであり、従来のテレ
ビカメラ等を用いた画像処理による自動検査と比べて、
極めて簡単な処理で自動検査をすることができ、そのた
めの設備も簡素である。

そのうえ、第１図に示すように、箔パターン２ａを下面
側に向けた搬送姿勢でカートン２の上面側に第１のセン
サ１１を配置して、箔パターン２ａの検査をすることが
できるので、そのまま製函工程でのカートン２の折曲げ
等の加工をすることができ反転工程を設置することも不
要であるので、製造効率が良好となる。

なお、この実施例では第２のセンサ１２の検出開始後に
、各節１のセンサを同時に検出開始することとしたが、
本発明はこれらの各センサ１１゜１２をすべて同時に検
出開始させるようにしてもよい。

また、この第１のセンサ１１を静電容量型近接センサに
より構成したので、カートン２にノコ歯等の金属部品が
装着されているが否かを同時に検査することができるほ
か、搬送ライン１にカートン２が２枚重ねの状態で供給
された場合に、そのカートン２が２枚重ねであることを
も検出することができる。

これは、カートン２が２枚重ねの状態である場合に、静
電容量型近接センサは、それぞれのカートン２の各箔パ
ターン２ａによる静電容量型検出するので、その検出レ
ベルは第６図に示すようにカートン２が１枚の通常の場
合に比べて極めて大きくなる。

したがって、通常の１枚の検出レベルＬ＋と２枚の場合
の検出レベルＬ２どの間に、スレッシュレベルＳを設定
し、このレベルＳを越えて検出レベルが高い場合に前記
と同様にＮＧ信号を出力させることによって、製函不良
を未然に防止すること容易である。

（発明の効果）以上説明したように、この発明によれば、搬送ラインに
よるカートンの搬送によって、カートンと箔パターンと
の搬送方向での位置や長さが位置割り出し手段を参照す
ることによって検出され、これにより箔パターンの形状
やカートン上での位置を検査することができるので、カ
ートン上に付された箔パターンの適否および箔の２度押
しの有無を検査することができる。

また、箔パターンの検出に静電容量型近接センサを用い
ているので、カートンの表面に箔パターンが形成されて
いる場合はもちろんのこと、カートンの裏面に箔パター
ンが形成されている場合においてもこのセンサで箔パタ
ーンの搬送方向長さを検出することができる。

したがって、搬送ライン上を搬送されるカートンについ
ての１表裏の搬送姿勢を、この検査装置の後工程の必要
に応じて選択することができるので、後工程の自由度が
高められる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の実施例に関し、第１図は検査装置の
全体説明図、第２図は第１のセンサによる箔パターンの
検出説明図、第３図はセンサ部からの出力図、第４図（
ａ）は不良の箔パターンの説明図、第４図（ｂ）は（ａ
）の箔パターンによるセンサ部からの出力図、第５図は
制御ボックスの動作のフローチャート、第６図は第１の
センサによる２枚重ねの検出レベル説明図である。１；搬送ライン、２゛　カートン、２ａ・箔（箔パターン）、４・金属箔検査装置（検査装置）、６；搬送位置割り出し手段（エンコーダ）、１１、　１
１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃ；静電容量型近
接センサ（第１のセンサ）、１２；検出手段（第２のセ
ンサ）。吟間→ Ｄ（ａ）第図辰放

Claims

【特許請求の範囲】

　カートンの搬送ラインに搬送位置割り出し手段を設置
するとともに、その搬送ライン上のカートンの有無を検
出する検出手段と、カートン上に付された箔に感応する
静電容量型近接センサとを搬送ライン上に臨ませたこと
を特徴とする金属箔検査装置。