特許 7633931 パッケージの密閉部分の品質評価のための方法及びその装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-12

(45)【発行日】2025-02-20

(54)【発明の名称】パッケージの密閉部分の品質評価のための方法及びその装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/88 20060101AFI20250213BHJP

【ＦＩ】

G01N21/88 Z

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021523686

(86)(22)【出願日】2019-10-21

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-17

(86)【国際出願番号】 EP2019078505

(87)【国際公開番号】W WO2020088963

(87)【国際公開日】2020-05-07

【審査請求日】2022-09-26

(31)【優先権主張番号】18203794.5

(32)【優先日】2018-10-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】391053799

【氏名又は名称】テトラ ラバル ホールディングス アンド ファイナンス エス エイ

【住所又は居所原語表記】７０ Ａｖｅｎｕｅ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｇｕｉｓａｎ，ＣＨ－１００９ Ｐｕｌｌｙ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ

(74)【代理人】

【識別番号】100151105

【弁理士】

【氏名又は名称】井戸川 義信

(72)【発明者】

【氏名】マグヌス・ロベ

(72)【発明者】

【氏名】ハンス・ハルスタディウス

(72)【発明者】

【氏名】ヴィクトル・ピーターソン

(72)【発明者】

【氏名】ダニエル・ズルモヴスキー

(72)【発明者】

【氏名】ホーカン・アンダーソン

(72)【発明者】

【氏名】ステファノ・ファテイーニ

【審査官】小野寺 麻美子

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－１８９１７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－０８５８０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１２－５０２８５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５２６０７６６（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０６３００２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５１８４１９０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２１／８４ － Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

Ｂ２９Ｃ ６５／８２

Ｂ６５Ｂ ５７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パッケージ（１００）の密閉部分（４１４）の品質評価のための方法（１６００）であって、前記パッケージ（１００）は、少なくとも堅牢層（４０６ａ、４０６ｂ）及びプラスチック層（４０８ａ、４０８ｂ）を含み、前記密閉部分（４１４）は、前記パッケージ（１００）の第１の部分（４０２ａ）及び第２の部分（４０２ｂ）を、前記第１及び第２の部分（４０２ａ、４０２ｂ）の前記プラスチック層（４０８ａ、４０８ｂ）が溶解し、且つそれにより前記第１及び第２の部分（４０２ａ、４０２ｂ）を互いに付着させるように熱を提供する間、互いに対して保持することによって形成され、前記方法（１６００）は、
カメラ（８１４）を使用して、前記密閉部分（４１４）を描写する画像データを捕捉すること（１６０２）と、
前記画像データ内の基準線（１２０４、１３０４、１４０４、１５０４）を同定すること（１６０４）と、
前記画像データ内の密閉部分境界線（１２０２、１３０２、１４０２、１５０２）を同定すること（１６０６）と、
前記基準線（１２０４、１３０４、１４０４、１５０４）及び前記密閉部分境界線（１２０２、１３０２、１４０２、１５０２）に基づいて密閉部分評価特徴を決定すること（１６０８）と、前記密閉部分評価特徴は、１つの特徴のみ、又は異なる態様を考慮する複数の特徴を含み、
前記密閉部分評価特徴を基準特徴と比較すること（１６１０）と
を含む、方法（１６００）。

【請求項2】

前記密閉部分評価特徴は、前記基準線（１２０４、１４０４、１５０４）と前記密閉部分境界線（１２０２、１３０２、１４０２、１５０２）との間に少なくとも１つの距離測度を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記基準線（１２０４）及び前記密閉部分境界線（１２０２）によって画定された密閉部分評価領域（１２０６）を決定すること（１６１２）を更に含み、
前記密閉部分評価特徴は、前記密閉部分評価領域（１２０６）を含む、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記密閉部分境界線（１３０２）を理想的密閉部分境界線（１３０６）と比較することにより、境界線偏差測度を決定すること（１６１４）を更に含み、
前記密閉部分評価特徴は、第１の境界線偏差測度を含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記基準線（１５０４）を理想的基準線（１５１２）と比較することにより、基準線偏差測度を決定すること（１６１６）を更に含み、
前記密閉部分評価特徴は、前記基準線偏差測度を含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

前記密閉部分境界線（１４０８）に面する開口端を有する周辺非密閉部分（１４１０）を同定すること（１６１８）、
前記周辺非密閉部分（１４１０）と前記基準線（１４０４）との間の最小距離を決定することにより、前記周辺非密閉部分（１４１０）の深さを決定すること（１６２０）
を更に含み、
前記密閉部分評価特徴は、前記周辺非密閉部分（１４１０）の前記深さを含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

前記密閉部分（４１４）内の内部非密閉部分（１５１０）を同定すること（１６２２）、
前記内部非密閉部分（１５１０）の領域を決定すること（１６２４）
を更に含み、
前記密閉部分評価特徴は、前記内部非密閉部分（１５１０）の前記領域を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記パッケージ（１００）は、牛乳及び他の食品製品のためのカートンベースのパッケージであり、前記堅牢層（４０６ａ、４０６ｂ）は、板紙層である、
請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記基準線（１２０４、１３０４、１４０４、１５０４）は、前記密閉部分（４１４）のリッジ圧入部を描写する、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記基準線（１２０４、１３０４、１４０４、１５０４）は、切断線を描写する、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

コンピュータ上で実行されるとき、前記コンピュータに、パッケージ（１００）の密閉部分（４１４）の品質評価のための方法（１６００）を実行させる命令を含むコンピュータプログラムであって、
前記パッケージ（１００）は、少なくとも堅牢層（４０６ａ、４０６ｂ）及びプラスチック層（４０８ａ、４０８ｂ）を含み、前記密閉部分（４１４）は、前記パッケージ（１００）の第１の部分（４０２ａ）及び第２の部分（４０２ｂ）を、前記第１及び第２の部分（４０２ａ、４０２ｂ）の前記プラスチック層（４０８ａ、４０８ｂ）が溶解し、且つそれにより前記第１及び第２の部分（４０２ａ、４０２ｂ）を互いに付着させるように熱を提供する間、互いに対して保持することによって形成され、
前記方法（１６００）は、
前記コンピュータに接続された画像センサから前記密閉部分（４１４）を描写する画像データを読み取ること、又は前記コンピュータに接続されたカメラ（８１４、９１４）から前記画像データを受け取ること、
前記画像データ内の基準線（１２０４、１３０４、１４０４、１５０４）を同定すること（１６０４）と、
前記画像データ内の密閉部分境界線（１２０２、１３０２、１４０２、１５０２）を同定すること（１６０６）と、
前記基準線（１２０４、１３０４、１４０４、１５０４）及び前記密閉部分境界線（１２０２、１３０２、１４０２、１５０２）に基づいて密閉部分評価特徴を決定すること（１６０８）と、前記密閉部分評価特徴は、１つの特徴のみ、又は異なる態様を考慮する複数の特徴を含み、
前記密閉部分評価特徴を基準特徴と比較すること（１６１０）と、
を含む、
コンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本特許出願は、概して、パッケージの分野に関する。より詳細には、本特許出願は、例えば、食品製品のためのパッケージ内の密閉部分の品質評価に関する。

【背景技術】

【0002】

牛乳及び他の食品製品のためのカートンベースのパッケージは、周知であり、世界の多くの地域で認識されている。一例は、Ｔｅｔｒａ Ｐａｋによって市販されているブロック形状のパッケージＴｅｔｒａ Ｂｒｉｋ（商標）である。このパッケージは、いわゆるロール供給パッケージ機で生成される。この型の機械の一般原理は、パッケージ材料の管を形成し、食品製品で管を充填し、管の下端からパッケージを形成することである。これらのステップは、連続して行われるため、利点は、１時間当たり３００００個以上のパッケージの速度を達成できることである。食品製品のためのパッケージを生成するための別の型のパッケージ機は、いわゆるブランク供給パッケージ機である。この型の機械では、パッケージ材料は、ブランクの形態、すなわちスリーブ形状及びプレカットピースのパッケージ材料で提供され、それらは、充填されて１つずつパッケージに形成される。

【0003】

いずれの型のパッケージ機でも、各パッケージに対して上部及び底部がパッケージ材料の２つの部分を一緒に密封することによって形成される。溶接技術としても公知の異なる密封技術は、今日、利用可能である。アルミニウム層を含むパッケージ材料に対して誘導加熱密封技術を使用することができる。この技術の一般原理は、熱が発生するようにパッケージ材料に電流を誘導することである。次に、パッケージ材料内の外部プラスチック層が互いに対して保持するときに互いに付着することができるように、熱がこれらを溶融させる。使用できる密封技術の別の例は、超音波密封技術である。この技術は、電流を誘導する代わりに、超音波を使用して熱を発生させる。

【0004】

いずれの密封技術が使用されるかに関わらず、密閉部分は、パッケージ内に形成される。これらの密閉部分は、パッケージが漏れないようにするだけでなく、具体的には、無菌パッケージに対して、不要な微生物がパッケージ内に入ることができないようにする。今日では、密閉部分の品質評価のための異なる方法が存在する。直接手法は、不十分な密封によって起き得るずれを検出するために、操作者が、生成されたパッケージを規則的な間隔で見ることである。不十分な密封を検出するために使用する間接手法の例は、内方に膨らむ側面がパッケージに形成されるように側面に圧力を提供する間、パッケージを閉鎖することである。密閉部分が不十分である場合、空気がパッケージ内に漏れることにより、側部は、もはや内方に膨らまなくなる。その結果、これにより、不十分な密閉部分を有することがあるパッケージを容易に見分けることが可能になる。

【0005】

パッケージ内の不十分な密閉部分を検出するための直接及び間接手法の両方が今日利用可能であっても、不十分な密閉部分を有するパッケージを特定するために必要な時間及び労力を更に低減できるように改良が必要とされている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

先行技術の上記に特定された１つ又は複数の制限を少なくとも部分的に克服することが本発明の目的である。具体的には、不十分な密閉部分を容易に費用効率よく特定することを可能にする装置及び方法を提供することが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の態様によれば、パッケージの密閉部分の品質評価のための方法であって、パッケージは、少なくとも堅牢層及びプラスチック層を含み、密閉部分は、パッケージの第１の部分及び第２の部分を、第１及び第２の部分のプラスチック層が溶解し、且つそれにより第１及び第２の部分を互いに付着させるように熱を提供する間、互いに対して保持することによって形成され、方法は、カメラを使用して、密閉部分を描写する画像データを捕捉することと、画像データ内の基準線を同定することと、画像データ内の密閉部分境界線を同定することと、基準線及び密閉部分境界線に基づいて密閉部分評価特徴集合を決定することと、密閉部分評価特徴集合を基準特徴集合と比較することとを含む、方法が提供される。

【0008】

密閉部分評価特徴集合は、基準線と密閉部分境界線との間に少なくとも１つの距離測度を含み得る。

【0009】

方法は、基準線及び密閉部分境界線によって画定された密閉部分評価領域を決定することを更に含んでもよく、密閉部分評価特徴集合は、密閉部分評価領域を含む。

【0010】

方法は、密閉部分境界線を理想的密閉部分境界線と比較することにより、境界線偏差測度を決定することを更に含んでもよく、少なくとも１つの密閉部分評価特徴集合は、第１の境界線偏差測度を含む。

【0011】

方法は、基準線を理想的基準線と比較することにより、基準線偏差測度を決定することを更に含んでもよく、密閉部分評価特徴集合は、基準線偏差測度を含む。

【0012】

方法は、密閉部分境界線に面する開口端を有する周辺非密閉部分を同定すること、周辺非密閉部分と基準線との間の最小距離を決定することにより、周辺非密閉部分の深さを決定することを更に含んでもよく、少なくとも１つの密閉部分評価特徴集合は、周辺非密閉部分の深さを含む。

【0013】

方法は、密閉部分内の内部非密閉部分を同定すること、内部非密閉部分の領域を決定することを更に含んでもよく、密閉部分評価特徴集合は、内部非密閉部分の領域を含む。

【0014】

密閉部分評価特徴集合は、入力密封エネルギーを更に含んでもよい。

【0015】

基準線は、密閉部分のリッジ圧入部を描写してもよい。

【0016】

代わりに、基準線は、切断線を描写してもよい。

【0017】

第２の態様によれば、パッケージの密閉部分の品質評価のための装置であって、パッケージは、少なくとも堅牢層及びプラスチック層を含み、密閉部分は、パッケージの第１の部分及び第２の部分を、第１及び第２の部分のプラスチック層が溶解し、且つそれにより第１及び第２の部分を互いに付着させるように熱を提供する間、互いに対して保持することによって形成され、装置は、密閉部分を描写する画像データを捕捉するように構成されたカメラ、画像データ内の基準線を同定するように構成された処理デバイスであって、基準線は、密閉部分のリッジ圧入部を描写し、画像データ内の密閉部分境界線を同定し、基準線及び密閉部分境界線に基づいて密閉部分評価特徴集合を決定し、且つ密閉部分評価特徴集合を基準特徴集合と比較する、処理デバイスとを含む。

【0018】

密閉部分評価特徴集合は、基準線と密閉部分境界線との間に少なくとも１つの距離測度を含んでもよい。

【0019】

基準線は、密閉部分のリッジ圧入部を描写してもよい。

【0020】

処理デバイスは、基準線及び密閉部分境界線によって画定された密閉部分評価領域を決定するように更に構成されてもよく、密閉部分評価特徴集合は、密閉部分評価領域を含む。

【0021】

第３の態様によれば、コンピュータ上で実行されるとき、コンピュータに、第２の態様による方法を実行させる命令を含むコンピュータプログラム製品が提供される。画像データを捕捉するステップは、ＣＭＯＳ又はＣＣＤなどの画像センサから画像データを読み取るステップであってもよい。代わりに、コンピュータプログラムを実行するデバイスから外部のカメラから画像データを受け取ることができる。

【0022】

本発明の更に他の目的、特徴、態様及び利点は、以下の詳述及び図面から明らかになるであろう。

【0023】

ここで、実施形態について、添付の概略図面を参照して例として記載される。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1a】パッケージの斜視図である。

【図1b】図１ａに示されたパッケージに形成され得るパッケージ材料片を概して示す。

【図2】ロール供給パッケージ機を概して示す。

【図3】例としてのパッケージ機の断面図である。

【図4】図１ａに示されたパッケージの下部を概して示す。

【図5】密閉部分の断面図の一例を示す。

【図6】密閉部分の断面図の別の例を示す。

【図7】密閉部分の正面図の一例を示す。

【図8a-c】密閉部分の品質評価のための装置を例として概して示す。

【図9a-9b】装置の２つの他の例を概して示す。

【図10】装置の実施形態を例として示す。

【図11a-b】別の実施形態を例として示す。

【図12】密閉部分の断面図の一例である。

【図13】密閉部分の断面図の別の例である。

【図14】密閉部分の断面図の一層別の例である。

【図15】密閉部分の断面図の更に別の例である。

【図16】密閉部分の品質評価のための方法のステップ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】

【0025】

図１ａは、図１ｂに示されたパッケージ材料片から作成したカートンパッケージ１００の一例を概して示す。カートンパッケージ１００は、弱化線により互いから分割された多数のパネルを含む。弱化線は、パッケージ材料片を、充填機としても公知のパッケージ機により、確実に効率的にパッケージ１００に折り畳むことができるようにする。

【0026】

この例では、パッケージ１００は、第１の背面パネル１０２、左面パネル１０４、正面パネル１０６、右面パネル１０８及び第２の背面パネル１１０を含み、それらは、一緒にパッケージ１００のスリーブ形状本体を形成する。第１及び第２の背面パネル１０２、１１０は、いわゆる長手方向密封により互いに取り付けられる。パッケージ内に保持された製品がパッケージ材料の内部層と接触することを回避するために、第１の背面パネル１０２の周辺部の内側に置かれる第２の背面パネル１１０の周辺部は、長手方向密封ストリップと呼ばれることがあるプラスチックストリップによって保護することができる。

【0027】

更に、パッケージ１００は、第１の上背面パネル１１２、左角上面パネル１１４、上正面パネル１１６、右角パネル１１８及び第２の上背面パネル１２０を含み、それらは、一緒にパッケージ１００の上面を形成する。第１及び第２の背面パネル１０２、１１０と同様の手法において、第１及び第２の背上面パネル１１２、１２０は、互いに取り付けられる。パッケージ１００を閉じるために、第１及び第２の背上面パネル１１２、１２０は、上正面パネル１１６に取り付けられ、左角上面パネル１１４の２つの部分は、互いに取り付けられ、右角上面パネル１１８の２つの部分は、互いに取り付けられる。これは、パッケージが製品で充填された後にパッケージ機内で行われる横方向密封によって提供される。

【0028】

パッケージ１００は、第１の底背面パネル１２２、左角底面パネル１２４、底正面パネル１２６、右角底面パネル１２８及び第２の底背面パネル１３０も含み、それらは、一緒にパッケージの底面を形成する。第１及び第２の背面パネル１０２、１１０と同様の手法において、第１及び第２の底背面パネル１２２、１３０は、互いに取り付けられる。パッケージ１００を閉じ、それにより底面を形成するために、第１及び第２の底背面パネル１２２、１３０は、底正面パネル１２６に取り付けられ、左角底面パネル１２４の２つの部分は、互いに取り付けられ、右角底面パネル１２８の２つの部分は、互いに取り付けられる。

【0029】

パッケージ１００がロール供給パッケージ機で生成される場合、多くのパッケージ材料片がパッケージ材料のリール上に次々に提供される。このように配置された多くのパッケージ材料片を有することにより、底面を形成する横方向密封は、次のパッケージの上面を形成する横方向密封が作成されるのと同時に作成され得る。横方向密封が作成された後、パッケージは、横方向密封間の部分を切り離すことにより互いから分離される。

【0030】

横方向密封を形成するために、第１の上密閉部分１３４及び第２の上密閉部分１３２並びに第１の底密閉部分１３６及び第２の上密閉部分１３８を提供することができる。横方向密封が作成された後、パッケージ材料は、第１の上密閉部分１３２及び第２の上密閉部分１３４がパッケージ１００の上面の上部を形成し、第１の底密閉部分１３６及び第２の底密閉部分１３８がパッケージ１００の底面の下部を形成するように分離され得る。長手方向密封を形成するために、長手方向密閉部分１４０を使用することができる。

【0031】

パッケージがブランク供給パッケージ機で生成される場合、長手方向密封が事前に提供され、すなわち、第１の背面パネル１０２は、パッケージ材料のスリーブ形状片が提供されるように、長手方向部分１４０を介して第２の背面パネル１１０に取り付けられる。加えて、切断とも呼ばれる分離は、ブランク供給パッケージ機で行われるのではなく、ブランク供給パッケージ機内に供給されるブランクを生成するときに行われる。

【0032】

図２は、ロール供給パッケージ機２００の原理を概して示す。パッケージ材料のウェブ２０２は、リールを介して提供され、パッケージ機２００を通して供給方向Ａに供給される。管２０４は、ウェブ２０２から形成される。食品製品は、弁２０８と組み合わせたパイプ２０６を使用して上から管２０４内に供給することができる。折畳み及び密封デバイス２１０内において、パッケージ２１２は、管２０４から形成される。

【0033】

図３は、パッケージ１００を形成するために使用することができるパッケージ材料３００を例として概して示す。

【0034】

周辺空間に面して、外部被覆３０２が提供され得る。外部被覆３０２は、水の湿度が、外部被覆３０２の内側に置かれた印刷層３０４と接触することを回避する目的に役立つことがある。印刷層３０４は、インク又はパッケージ１００上に印刷を提供するために使用されるあらゆる他の材料を含むことができる。

【0035】

印刷層３０４の内側に第１及び第２の板紙層３０６、３０８を提供することができる。第１及び第２の板紙層３０６、３０８は、パッケージ１００に堅牢性を提供する。第１の板紙層３０６は、クレーコートの有無に関わらず、漂白した板紙であってもよい。第２の板紙層３０８は、漂白した又は漂白していない板紙であってもよい。

【0036】

次に、プラスチック材料から作成された積層３１０を提供することができる。積層３１０は、微生物がパッケージ１００の内側に保持された製品と接触することを妨げるために提供することができる。

【0037】

積層３１０の内側にアルミニウム箔３１２を提供することができる。アルミニウム箔３１２は、光、酸素及び臭気が、パッケージ１００の内側に保持された製品と接触することを妨げるが、パッケージの内側の香りをパッケージ１００から放つこともできるように提供されてもよい。しかし、アルミニウム箔３１２は、全ての型のパッケージ材料に存在するわけではない。例えば、冷蔵製品、すなわち冷却される製品のためのパッケージに使用するパッケージ材料では、アルミニウム箔３１２は、ほとんどの場合に除外され、積層と板紙層との組合せに取って代わる。

【0038】

パッケージ１００の内側に保持された製品の最も近くに、例えばプラスチック材料から作成された第１及び第２の内部被覆３１４、３１６を提供することができる。これらを備える１つの目的は、製品がアルミニウム箔３１２と直接接触することを妨げることである。

【0039】

図４は、概して、パッケージ１００の下部４００の断面図を例としてより詳細に示す。下部４００は、第１の部分４０２ａ及び第２の部分４０２ｂによって形成することができる。更に、パッケージ１００は、外層４０４ａ、４０４ｂ、板紙層であり得る堅牢層４０６ａ、４０６ｂ及びプラスチック層４０８ａ、４０８ｂを含むことができる。図３に示されるように、これらの異なる層は、従って、複数の層を含んでもよい。パッケージ機２００内で密封するステップ中、プラスチック層４０８ａ、４０８ｂは、これが例えば誘導加熱密封技術又は超音波密封を使用することにより溶融するように加熱することができる。これを、第１及び第２の部分４０２ａ、４０２ｂを互いに対して保持することと組み合わせることにより、プラスチック層４０８ａ、４０８ｂは、形成される融合層４１０ａ、４１０ｂを形成することができ、これにより従って下部４００を形成することができるようになる。

【0040】

密封するステップ中、第１及び第２の部分４０２ａ、４０２ｂを互いに対して保持するとき、リッジを備えた密封要素を使用することができる。リッジは、追加の圧力をリッジ圧入領域４１２に提供することを可能にし、リッジ圧入領域４１２は、密閉部分４１４のサブ領域であってもよい。

【0041】

図５は、パッケージ１００内の密閉部分４１４及びリッジ圧入領域４１２の断面図の一例をより詳細に示す。

【0042】

図６は、密閉部分の更に別の断面図を例として示す。しかし、図６に示された例では、プラスチック層４０８ａ、４０８ｂが、密封するステップによってどのように影響を及ぼされるかを明白に示すように、プラスチック層４０８ａ、４０８ｂを除いた全層が取り除かれている。プラスチック層４０８ａ、４０８ｂは、すなわち、密封するステップ中に加えられた圧力に起因してこれらがより薄くなる点で影響を及ぼされる。

【0043】

図７は、密閉部分４１４の更に別の例であるが、正面図として示される。密封するステップ中にプラスチック層４０８ａ、４０８ｂが影響を及ぼされる効果は、光が、下部４００又は密閉部分４１４を含むあらゆる他の部分を通して透過されるとき、異なる屈折率に面することである。これは、次に、制御された手法で下部４００を照明することにより、密閉部分４１４の品質評価を行うことができるようにする。

【0044】

図８ａ～ｃは、密封するステップ中にパッケージ材料３００がどのように影響を及ぼされるかに依存して、密閉部分４１４を通して伝送された光が異なる影響を及ぼされるという事実を使用する、密閉部分４１４の品質評価のための装置８００を例として概して示す。

【0045】

図８ａに示されるように、図４に示された下部４００であり得る試料８０２は、多数の透明板８０６を含む試料ホルダ８０４内に置くことができる。光は、試料ホルダ８０４の第１の側面Ｉ上に置かれた照明デバイス８０８により、光放射領域８１２を備えた光制御デバイス８１０を通して提供される。多数の透明板８０６及び試料８０２を通して伝送された後、光は、カメラホルダ８１６に連結することができるカメラ８１４によって捕捉され、カメラ８１４は、試料ホルダ８０４の第２の側面ＩＩ上に置くことができる。

【0046】

カメラ８１４によって捕捉された画像データは、コンピュータ８１８に伝送することができ、コンピュータ８１８は、示されるようにラップトップコンピュータであってもよいが、カメラ８１４に内蔵された処理デバイス又は画像データを操作するように構成されたあらゆる他の処理デバイスであってもよい。コンピュータ８１８は、画面８２０を具備してもよい。

【0047】

図８ｂは、上から見た光制御デバイス８１０を示す。光放射領域８１２は、第１の長さ方向Ｌ１Ｄに延在する第１の長さＬ１及び第１の幅方向Ｗ１Ｄに延在する第１の幅Ｗ１を有し得る。第１の長さ方向Ｌ１Ｄ及び第１の幅方向Ｗ１Ｄは、垂直であり得る。第１の長さＬ１は、第１の幅Ｗ１より大きいことができる。

【0048】

図８ｃは、上から見た多数の透明板８０６を示す。密閉部分４１４を含む試料８０２は、第２の長さ方向Ｌ２Ｄに延在する第２の長さＬ２及び第２の幅方向Ｗ２Ｄに延在する第２の幅Ｗ２を有してもよい。第２の長さ方向Ｌ２Ｄ及び第２の幅方向Ｗ２Ｄは、垂直であってもよい。第２の長さＬ２は、第２の幅Ｗ２より大きいことができる。試料８０２は、第１の長さ方向Ｌ１Ｄが第２の長さ方向Ｌ２Ｄと平行であるように置くことができる。

【0049】

図９ａ及び９ｂは、密閉部分４１４の品質評価のための装置９００の２つの例を示す。図９ａでは、装置９００は、偏向フィルタなしで示され、図９ｂでは、装置９００は、偏向フィルタを備えて示されている。

【0050】

より詳細には、図９ａに示されるように、試料ホルダ９０２は、リッジ圧入領域９０６を有する試料９０４を保持するために提供することができる。光９０８は、照明デバイス９１０から放射され、試料ホルダ９０２及び試料９０４に到達する前に光制御デバイス９１２を通過する。試料ホルダ９０２及び試料９０６を通過する光は、カメラ９１４によって捕捉することができる。

【0051】

図９ｂに示されるように、装置９００は、試料ホルダ９０２と試料９０４との間に置かれた第１の偏向フィルタ９１６及び試料９０４とカメラ９１４との間に置かれた第２の偏向フィルタ９１８を更に含む。第１の偏向フィルタ９１６は、－４５度の偏向フィルタであってもよく、第２の偏向フィルタ９１８は、＋４５度の偏向フィルタであってもよい。偏向フィルタ９１６、９１８を有する効果は、密閉部分９０４を通して伝送されるとき、その極性が影響を及ぼされる光のみがカメラ９１４によって捕捉され得ることである。

【0052】

光制御デバイスは、画像データが散光位置における光制御デバイス及び高コントラスト位置における光制御デバイスで捕捉されることが可能であるようにも使用されてもよい。２つの異なる光設定で捕捉された画像データを有することは、異なる特徴がより正確に決定され得るという利点を有する。これは、異なる偏光、例えば高コントラスト及び散光を使用することを組み合わせることができる。直線偏光は、試料に対して０°、３０°、４５°、９０°などのような異なる角度を有することができ、これは、異なる特徴が画像内で決定され得るという利点を有する。画像内の異なる特徴を検出することを可能にする利点も有する、円偏光を使用することも可能である。

【0053】

装置１０００は、多数の異なる方法で具現化されてもよい。装置１０００の実施形態の一例は、図１０に示されている。この実施形態では、密閉部分を通して伝送される光を捕捉するために提供されたカメラはなく、代わりにここではとりわけ照明デバイスを含む試料ホルダ１００２及び拡大デバイス１００４のみが提供されている。密閉部分の品質を評価するために、操作者、すなわち使用者は、拡大デバイス１００４を通して密閉部分を見ることができる。カメラが提供される場合、拡大デバイス１００４は、コンピュータの一部を形成することができる。

【0054】

図１１ａ及び１１ｂは、装置１０００の別の実施形態を示す。図１０に示された装置１０００の実施形態に即して、試料ホルダ１００２及び拡大デバイス１００４を提供することができる。しかし、図１０に示された実施形態に加えて、カメラホルダ１１００を提供することができる。カメラホルダ１１００を使用することにより、カメラを備えた携帯電話１１０２又はあらゆる他のカメラを具備したデバイスは、画像データが携帯電話１１０２のカメラを使用して捕捉され得るように置くことができる。

【0055】

密閉部分の品質を評価するために、異なる特徴が考慮されてもよい。図１２は、密閉部分１２００の例を示す。この例では、密封境界線１２０２は、画像解析アルゴリズムを使用して決定される。これは、密閉部分に属さない、すなわち図１２の密封境界線１２０２の上に置かれたピクセルと、密閉部分に属する、すなわち図１２の密封境界線１２０２の下に置かれたピクセルにおけるピクセル値との間にピクセル値の差が存在することを利用することによって行われてもよい。更に、基準線１２０４が決定されてもよい。この例では、基準線１２０４は、リッジ圧入線、すなわち密封するステップで使用したシールジョーの一方又は両方の上に置かれたリッジによって形成された線に基づく。基準線１２０４としてリッジ圧入線を使用する代わりに、切断線、すなわちパッケージの端部が基準線として使用されてもよい。密封境界線１２０２及び基準線１２０４の両方を決定したとき、密閉部分評価領域１２０６が決定されてもよい。パッケージの幅の一部のみを覆うように示されているが、密閉部分１２０６は、パッケージの全幅を覆いてもよいことを理解するべきである。更に、密封境界線１２０２及び基準線１２０４として示された上密封境界線に基づいて密閉部分１２０６を決定する代わりに、密閉部分評価領域１２０６は、基準線１２０４の反対側に置かれた下密封境界線及び基準線１２０４に基づいてもよい。更なる選択肢は、上及び下密封境界線上の密閉部分評価領域１２０６を決定することである。この選択肢を使用する場合、基準線１２０４は、上及び下密封境界線を確実に同定するための指針として使用されてもよい。

【0056】

密閉部分評価領域１２０６を決定する代わりに又は密閉部分評価領域１２０６を決定することと組み合わせて、基準線１２０４と密閉部分境界線１２０２との間に１つ又は複数の距離測度が決定され得る。

【0057】

上に指摘したように、密閉部分の品質を評価するときに異なる特徴が考慮されてもよい。密閉部分領域１２０６は、これらの特徴の１つであり得る。異なる特徴が密閉部分評価特徴集合を形成してもよい。一般規則として、異なる態様を考慮する複数の特徴は、評価の信頼性を向上させるが、密閉部分評価特徴集合は、１つの特徴のみも同様に含んでもよい。

【0058】

密閉部分評価特徴集合の一部を形成し得る別の特徴は、境界線偏差測度である。図１３は、この測度が決定される密閉部分１３００の例を示す。図１２に示されたように、密閉部分境界線１３０２及び基準線１３０４が決定されてもよい。境界線偏差測度を決定するために、理想的密閉部分境界線１３０６が使用されてもよい。理想的密閉部分境界線１３０６は、異なる方法で決定されてもよい。決定する１つの方法は、基準線１３０４を使用することである。基準線１３０４及び理論的モデルに基づいて、すなわち密閉部分境界線１３０２が理想的な状況でどのようなものであるべきかを決定することができる。図１３に示されたように、密閉部分の実際の境界線である密閉部分境界線１３０２及び理論的境界線、すなわち定点値である理想的密閉部分境界線１３０６は、数点で互いからずれる。一般規則として、２つのずれが多いほど、密封が不十分である可能性が高い。

【0059】

密閉部分評価特徴集合の一部を形成し得る一層別の特徴が図１４に例として示されている。この例では、密閉部分は、上密閉部分境界線１４０２、第１の基準線１４０４、第２の基準線１４０６及び下密閉部分境界線１４０８を含む。第１及び第２の基準線１４０４、１４０６は、第１及び第２のリッジ圧入線であってもよい。

【0060】

図１４に示されたように、下密閉部分境界線１４０８は、周辺非密閉部分１４１０を含んでもよい。これらの周辺非密閉部分１４１０の深さが決定されてもよく、密閉部分評価特徴集合の特徴として使用されてもよい。一般規則として、周辺非密閉部分１４１０が深いほど、密封が不十分である可能性が高い。

【0061】

図１５は、密閉部分１５００の更に別の例を示す。図１４に示された例に即して、密閉部分１５００は、上密閉部分境界線１５０２、第１の基準線１５０４、第２の基準線１５０６及び下密閉部分境界線１５０８を含む。しかし、図１４に示された例と異なり、図１５に示された例は、内部非密閉部分１５１０を含む。内部非密閉部分１５１０は、密封が十分ではないことを表すことがあるため、内部非密閉部分１５１０の領域が決定され、密閉部分評価特徴集合の一部を形成することができる。複数の内部非密閉部分１５１０が例として示されているが、単一の内部非密閉部分も同様に使用されてもよい。一般規則として、非密閉部分１５１０の領域が大きいほど、密封が不十分である可能性が高い。

【0062】

密閉部分評価特徴集合の一部を形成し得る更に別の特徴は、基準線偏差測度である。この特徴は、図１５に示された例で第１の基準線１５０４が使用されている基準線を理想的基準線１５１２と比較することによって決定されてもよい。理想的基準線１５１２は異なる方法で決定されてもよい。理想的基準線１５１２を決定するための１つの選択肢は、基準線１５０４を同定するとき、例えば回帰分析を使用することによって行った多数の観察に直線を合わせることによる。基準線１５０６が直線であるべきであるという仮定が正しいときの１つの状況は、基準線１５０４がリッジ圧入線を描写し、シールジョーのリッジが直線であるときである。一般規則として、２つのずれが多いほど、密封が不十分である可能性が高い。

【0063】

更に、密閉部分評価特徴集合は、入力密封エネルギーを含んでもよい。密封するステップ中にエネルギー入力の量を登録することにより、基準特徴集合は、例えば、密閉部分評価領域１２０６が密封中に使用したエネルギーに依存する場合、これが補償され得るように適合されてもよい。入力密封エネルギーは、不十分な密封が直接的な方法で達成されたかどうかを決定するためにも使用されてもよい。例えば、入力密封エネルギーが設定閾値より高い場合、これは、密封が正しく実行されなかったため、密閉部分が設定品質条件を満たさない危険性が高くなったことを示すことがある。

【0064】

基準線としてリッジ圧入線を使用する代わりに、切断線、すなわちパッケージの縁部が基準線として使用されてもよい。一層更なる選択肢は、基準線としてリッジ圧入線及び切断線の両方を使用することである。

【0065】

図１６は、密閉部分４１４の品質評価のための方法のステップを示すフローチャートである。第１のステップ１６０２では、画像データを捕捉することができる。第２のステップ１６０４では、画像データ内において、基準線１２０４、１３０４、１４０４、１５０４が同定されてもよい。その後、密閉部分境界線１２０２、１３０２、１４０２、１５０２は、第３のステップ１６０６で同定されてもよい。基準線１２０４、１３０４、１４０４、１５０４及び密閉部分境界線１２０２、１３０２、１４０２、１５０２に基づいて、密閉部分評価特徴集合は、第４のステップ１６０８で決定することができる。第５のステップ１６１０では、密閉部分評価特徴集合は、基準特徴集合と比較することができる。許容差内で一致が見つかる場合、密閉部分は、設定条件を満たす、すなわち十分な密封が達成されたとみなすことができる。

【0066】

任意選択的に、第６のステップ１６１２では、基準線及び密閉部分境界線に基づいて密閉部分評価領域１２０６が決定され、密閉部分評価特徴集合の一部を形成してもよい。

【0067】

任意選択的に、第７のステップ１６１４では、境界線偏差測度は、密閉部分境界線１３０２を理想的密閉部分境界線１３０６と比較することによって決定され、密閉部分評価特徴集合の一部を形成することができる。

【0068】

任意選択的に、第８のステップ１６１６では、境界線偏差測度は、基準線１５０４を理想的基準線１５１２と比較することによって決定され、密閉部分評価特徴集合の一部を形成することができる。

【0069】

任意選択的に、第９のステップ１６１８では、周辺非密閉部分１４１０が同定され得、第１０のステップ１６２０では、周辺非密閉部分１４１０の深さが決定され、密閉部分評価特徴集合の一部を形成することができる。

【0070】

任意選択的に、第１１のステップ１６２２では、内部非密閉部分１５１０が同定され得、第１２のステップ１６２４では、内部非密閉部分１５１０の領域が決定され、密閉部分評価特徴集合の一部を形成することができる。

【0071】

ステップは、特定の順番で提示されているが、これは、多くの可能性の一例とみなすべきである。

【0072】

上記から、本発明の様々な実施形態が記載され且つ示されているが、本発明は、それに限定されず、以下の特許請求の範囲に定義された主題の範囲内の他の方法で具現化されてもよい。

【図1a】

【図1b】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8a】

【図8b】

【図8c】

【図9a】

【図9b】

【図10】

【図11a】

【図11b】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】