(57)【要約】【課題】  光を透過しない外装体を有する包装体であっても、外装体と内容物との相対位置を正確に判定できる包装体の検査装置を提供する。【解決手段】  移動機構６で移動させられる包装体Ｗ１にＸ線発生部１０からＸ線が与えられて、Ｘ線センサ１３の検知出力から包装体Ｗ１の内容物の形状を示す第１の画像データが生成される。また、光学センサ１５からの検知出力によって包装体Ｗ１の外装体の形状を示す第２の画像データが生成される。第１の画像データと第２の画像データとから、外装体と内容物との相対位置が判定され、外装体のシール部での内容物の噛み込みなどの不良を高精度に判定できるようになる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外装体に内容物が収納された包装体を移動させる移動機構と、移動中の包装体にＸ線またはテラヘルツ波を照射する照射部と、包装体を透過したＸ線またはテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と、移動中の包装体の光学画像を取得する光学検知部と、制御部とが設けられており、
前記移動機構が間隙部を有し、前記電磁波検知部による検知範囲の中心である電磁波検知撮像線が前記間隙部の内部を通過しており、
前記制御部では、前記電磁波検知部の検知出力から得られる第１の画像データと、前記光学検知部の検知出力から得られる第２の画像データとから、外装体と内容物との位置関係が判定されることを特徴とする包装体の検査装置。
【請求項２】
前記移動機構を挟んで一方の側に前記照射部が位置し、他方の側に前記電磁波検知部が位置している請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項３】
前記光学検知部では、前記包装体を透過した光が検知される請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項４】
前記移動機構を挟んで一方の側に照明部が対向し、他方の側に前記光学検知部が位置し、前記光学検知部による検知範囲の中心である光学検知撮像線が前記間隙部を通過している請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項５】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線が、前記間隙部で交差している請求項４記載の包装体の検査装置。
【請求項６】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部を通過し、前記光学検知撮像線が反射部材によって反射されて前記光学検知部に向けられている請求項４記載の包装体の検査装置。
【請求項７】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で一致している請求項６記載の包装体の検査装置。
【請求項８】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で平行である請求項６記載の包装体の検査装置。
【請求項９】
前記電磁波検知部と前記光学検知部とが、包装体の移動方向へ間隔を空けて配置され、前記両検知部よりも上流側に位置検知部が設けられ、前記位置検知部の検知出力を基準として、第１の画像データと第２の画像データの相対位置が一致するように制御される請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項１０】
前記移動機構は上流側移動機構と下流側移動機構に分かれており、前記上流側移動機構と前記下流側移動機構との間に、前記間隙部が形成されている請求項１ないし９のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１１】
包装体の基準搬送面から照射部までの波路長と、前記搬送基準面から前記光学検知部までの光路長とが一致している請求項１ないし１０のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１２】
前記電磁波検知部と前記光学検知部は、電磁波遮蔽領域内に位置している請求項１ないし１１のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１３】
前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが重ねられて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項１４】
前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが対比されて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項１５】
前記判定部で、外装体のシール部に内容物が噛み込まれているか否かの判定が行われる請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項１６】
前記判定部で、外装体に内容物が正常に内蔵されているか否かの判定が行われる請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項１７】
表示装置が設けられており、前記第１の画像データと前記第２の画像データとの合成画像が前記表示装置に表示される請求項１３記載の包装体の検査装置。
【請求項１８】
前記第１の画像データに基づく画像と前記第２の画像データに基づく画像のいずれか一方のみを表示するように切替えられる請求項１７記載の包装体の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線やテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と光学検知部の双方を使用して、包装体の外装体と内容物との相対位置の判定などを行う包装体の検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品を内容物とする包装体の製造過程では、Ｘ線を使用した検査装置が使用される。この検査装置は、主に包装体の内部に食品以外の異物が混入されているかを検査するために使用されている。【０００３】
Ｘ線を使用した検査装置で取得された画像データを用いて、異物が混入されているかの検査と共に、包装体の外装体と内容物との相対位置を正確に把握することができれば、例えば、外装体のシール部に内容物が挟まってシール不良が生じているか否か、または外装体の正規の収納位置に内容物が収納されているか否かなどの検査を同時に行うことが可能になる。【０００４】
しかし、外装体は薄い包材で形成されているため、Ｘ線センサで得られた画像データから、内容物の形状を抽出できても、外装体の形状を把握することができない。そのため、Ｘ線を使用した検査装置によって、外装体と内容物の相対位置を把握することが困難になっている。【０００５】
以下の特許文献１に記載されたＸ線検査装置では、包装体の外形データが予め記憶部に記憶されている。包装体の包材のＸ線画像から、ジッパーなどの比較的厚い部分の画像が基準画像として取得される。そして、記憶部に記憶されている外形データと前記基準画像とを使用して、ジッパーの画像からシール部の位置までの距離、さらには包材の外形が推定される。そして、推定されたシール部の位置情報と、Ｘ線センサで得られた内容物の画像とから、シール部に内容物が噛みこまれているか否かの判定が行われる。【０００６】
以下の特許文献２ないし４には、Ｘ線検知部と光学検知部の双方を備えた検査装置が開示されている。【０００７】
特許文献２に記載された検査装置は、サンプルを透過したＸ線像がカメラで撮像されるとともに、同じサンプルに可視光が与えられて可視光の反射画像が前記カメラで撮像され、Ｘ線画像と可視光の反射画像とが同じディスプレイに表示される。この検査装置は、Ｘ線像でのみ見えるサンプル内の金属板と、可視光線の反射画像でのみ見ることができるサンプル表面のマークとの相対位置をディスプレイ上で確認できるというものである。【０００８】
特許文献３に記載された検査装置は、被検査物を搬送する搬送ベルトを備えたＸ線異物検査装置を備えている。Ｘ線異物検査装置には、搬送ベルトを挟んで上側にＸ線源が設けられ下側にＸ線ラインセンサが設けられている。さらにＸ線異物検査装置には、被検査物の外観可視画像を撮像するＣＣＤカメラが設けられている。【０００９】
この検査装置は、外観可視画像を撮像することで被検査物に表示されているシリアル番号などの固有識別情報が取得され、Ｘ線検査の結果と前記固有識別情報とが結合された単一の合成検査画像が蓄積記録手段に記録される、というものである。【００１０】
特許文献４に記載された検査装置は、搬送コンベアの搬送経路上に、照明装置とＣＣＤカメラとを備えた撮像部、ならびにＸ線源とＸ線検査器とを備えたＸ線検査部とが配置されている。搬送コンベアで搬送されるワークは、複数のポケット部が一定の間隔で形成されたものであり、前記ポケット部の周囲が接着されたシール部と、ポケット部ごとに分離するためのミシン目が形成された分包シートである。【００１１】
この検査装置は、撮像部の光学的検査によりシール部のシール長が測定され、測定されたシール長に基づいてポケット部を含む検査領域が特定される。そして、Ｘ線検査器で得られた内容物とポケット部とが位置ずれしているかなどの検査が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１１−１９６７９６号公報
【特許文献２】特開平５−３２２８０３号公報
【特許文献３】特開２００６−２０８０９８号公報
【特許文献４】特開２００９−４２１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献１に記載されたＸ線検査装置では、検査すべき包装体の外形データを記憶部に入力することが必要であり、検査動作を行うまでの準備作業が煩雑である。また、検査すべき包装体の種類が変るたびに、異なる外形データを記憶させることが必要となり、準備作業がさらに煩雑となる。【００１４】
また、ジッパーなどの厚い構造を有する包材が使用されている包装体を検査するときは、ジッパーの部分を基準画像として取得できるが、ジッパーを有しない全体が薄い構造の包材を使用した包装体を検査するときには、Ｘ線の画像データから基準画像を取得できなくなり、その結果、Ｘ線の画像データと外形データとの相対位置を算出することができず、包材の外形を正確に推定することが実質的に不可能になる。【００１５】
次に、特許文献２ないし４には、Ｘ線検知部と光学検知部の双方を備えた検査装置が開示されている。【００１６】
ただし、特許文献２と３に記載されている検査装置は、被検査物をＸ線検査するとともに、可視光を使用した光学検査で、被検査物の表面に表示されているマークや固有識別情報の画像を取得するというものであって、包装体の全体画像を取得して、包装体の外形と内容物との相対位置を検査できるものではない。【００１７】
特許文献４に記載された検査装置は、ＣＣＤカメラを備えた撮像部とＸ線検査部とが離れて位置している。そのため、分包シートのように搬送方向に連続しているワークに対する検査では、Ｘ線検査部を通過しているときのワークと撮像部を通過しているときのワークの姿勢がほぼ同じとなる。ところが、ワークが内容物を個別に包装した個包装体である場合には、Ｘ線検査物を通過しているときと撮像部を通過しているときとでワークの姿勢が変化することがあり、同じワークであってもＸ線検査部で得られた画像と撮像部で得られた画像とで姿勢が一致しないことがあり得る。【００１８】
また、特許文献２ないし４に記載された検査装置は、いずれもＸ線が搬送ベルトを通過してＸ線検査器で検知される構造であるため、Ｘ線画像に搬送ベルトがわずかに写し出される。そのため、搬送ベルトに傷がありまたは異物が付着していると、これらがＸ線画像に現れて、ワーク内の異物であるかのように誤検査されやすくなる。【００１９】
さらに、特許文献２ないし４の記載された検査装置は、いずれも、ワークからの反射光が可視光による撮影画像として取得される。そのため、ワークの外装体の素材の光の反射の違いなどにより、外装体の外形を正確に撮像できないこともある。【００２０】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、外装体の形状を正確に把握して、この外装体の形状とＸ線画像データで取得された内容物との相対位置を正確に把握することができる包装体の検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、外装体に内容物が収納された包装体を移動させる移動機構と、移動中の包装体にＸ線またはテラヘルツ波を照射する照射部と、包装体を透過したＸ線またはテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と、移動中の包装体の光学画像を取得する光学検知部と、制御部とが設けられており、
前記移動機構が間隙部を有し、前記電磁波検知部による検知範囲の中心である電磁波検知撮像線が前記間隙部の内部を通過しており、
前記制御部では、前記電磁波検知部の検知出力から得られる第１の画像データと、前記光学検知部の検知出力から得られる第２の画像データとから、外装体と内容物との位置関係が判定されることを特徴とするものである。【００２２】
本発明の包装体の検査装置は、移動機構に間隙部が形成され、Ｘ線またはテラヘルツ波がこの間隙部を通過するため、間隙部上を通過する包装体の画像データを取得するときに、搬送ベルトの傷や搬送ベルトに付着した異物などが画像データに入り込むことがなく、Ｘ線またはテラヘルツ波の鮮明な撮像画像を得ることができる。【００２３】
本発明は、前記移動機構を挟んで一方の側に前記照射部が位置し、他方の側に前記電磁波検知部が位置しているものである。【００２４】
本発明は、前記光学検知部では、前記包装体を透過した光が検知されるものが好ましい。すなわち、前記移動機構を挟んで一方の側に照明部が対向し、他方の側に前記光学検知部が位置し、前記光学検知部による検知範囲の中心である光学検知撮像線が前記間隙部を通過しているものとして構成される。【００２５】
包装体に光を与え、包装体を透過した光を光学検知部で検知することで、包装体の外形画像を正確に取得できるようになる。また、光透過性の外装体を有する包装体に対して、光学検知部のみを使用して内容物の検査を行うことも可能である。【００２６】
さらに、電磁波検知撮像線と光学検知撮像線とが同じ間隙部を通過していると、内容物の画像データと外装体の画像データとが、同じ位置を移動している同じ姿勢の包装体から得られるので、内容物と外装体の相対位置を正確に把握できるようになる。
例えば、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線が、前記間隙部で交差している。【００２７】
本発明は、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部を通過し、前記光学検知撮像線が反射部材によって反射されて前記光学検知部に向けられているものとして構成できる。【００２８】
この場合に、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で一致している。または、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で平行である。【００２９】
本発明は、前記電磁波検知部と前記光学検知部とが、包装体の移動方向へ間隔を空けて配置され、前記両検知部よりも上流側に位置検知部が設けられ、前記位置検知部の検知出力を基準として、第１の画像データと第２の画像データの相対位置が一致するように制御されるものであってもよい。【００３０】
前記移動機構は上流側移動機構と下流側移動機構に分かれており、前記上流側移動機構と前記下流側移動機構との間に、前記間隙部が形成されているものとして構成できる。【００３１】
本発明は、包装体の基準搬送面から照射部までの波路長と、前記搬送基準面から前記光学検知部までの光路長とが一致していることが好ましい。【００３２】
本発明は、前記電磁波検知部と前記光学検知部は、電磁波遮蔽領域内に位置していることが好ましい。【００３３】
前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが重ねられて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される。または、前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが対比されて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される。【００３４】
その結果、前記判定部で、外装体のシール部に内容物が噛み込まれているか否かの判定が行われる。あるいは、前記判定部で、外装体に内容物が正常に内蔵されているか否かの判定が行われる。【００３５】
本発明は、表示装置が設けられており、前記第１の画像データと前記第２の画像データとの合成画像が前記表示装置に表示される。あるいは、前記第１の画像データに基づく画像と前記第２の画像データに基づく画像のいずれか一方のみを表示するように切替えられる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明は、移動している包装体に関して、Ｘ線またはテラヘルツ線による内容物の画像データとともに、外装体の光学の画像データを得ることができる。よって、両画像データを使用して包装体の内容物と外装体との相対位置を正確に把握できるようになる。【００３７】
その結果、外装体を構成する包材が薄いものであっても、外装体のシール部に内容物が噛み込まれているか否かの判定や、外装体の所定位置に内容物が確実に収納されているか否かの判定などが可能になる。【００３８】
また、移動機構に間隙部が形成され、Ｘ線またはテラヘルツ波がこの間隙部を通過するため、間隙部上を通過する包装体の画像データを取得するときに、搬送ベルトの傷や搬送ベルトに付着した異物などが画像データに入り込むことがなく、Ｘ線またはテラヘルツ波の鮮明な撮像画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の第１の実施の形態の包装体の検査装置の外観を示す斜視図、
【図２】第１の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、
【図３】第２の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、
【図４】第３の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、
【図５】第４の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、
【図６】第５の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、
【図７】第６の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、
【図８】Ｘ線の波路長と検知光の光路長との関係を示す説明図、
【図９】Ｘ線の波路長と検知光の光路長とを一致させるべき理由を示す説明図、
【図１０】本発明の検査装置の回路ブロック図、
【図１１】本発明の検査装置で得られる画像データの説明図、
【図１２】本発明の検査装置で得られる画像データの説明図、
【図１３】移動機構の他の実施の形態を示す説明図、
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態の検査装置１は、包装体移動領域２と、その上に設置された上部収納部３と、包装体移動領域２の下に配置された下部収納部４を有している。
【００４１】
包装体移動領域２は、中間部筐体２ａの内部に形成されている。中間部筐体２ａには一方の側部に搬入口４ａが開口し、これに対向する他方の側部に搬出口４ｂが開口している。搬入口４ａと搬出口４ｂのそれぞれには、Ｘ線遮蔽シート５が設けられており、中間部筐体２ａの内部の包装体移動領域２は、電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）となっている。
【００４２】
包装体移動領域２に、移動機構６が設けられている。図１と図２に示すように、移動機構６は、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとに分離されており、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間に、移動方向に向けて間隔が空けられた間隙部６ｃが形成されている。
【００４３】
上流側移動機構６ａは、上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂを有し、両ローラ７ａ，７ｂの間に搬送ベルト８ａが巻かれている。上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂの一方が駆動ローラで他方が従動ローラである。下流側移動機構６ｂは、上流側ローラ７ｃと下流側ローラ７ｄを有し、両ローラ７ｃ，７ｄの間に搬送ベルト８ｂが巻かれている。上流側ローラ７ｃと下流側ローラ７ｄの一方が駆動ローラで他方が従動ローラである。
【００４４】
上流側の搬送ベルト８ａは光を透過可能なベルトである。たとえば、透明または半透明の合成樹脂で形成されたベルトであり、または多数の穴が規則的に形成されたゴムベルトである。下流側の搬送ベルト８ｂは光を透過可能であってもよいし、光を透過できないものであってもよい。
【００４５】
上流側の搬送ベルト８ａと下流側の搬送ベルト８ｂは、同じ速度で周回している。上流側の搬送ベルト８ａの上流側端部に設置された包装体Ｗ１は、上流側の搬送ベルト８ａの周回によって、搬入口４ａから包装体移動領域（電磁波遮蔽領域）２の内部に搬入され、一定の速度で図示左方向（Ｆ方向）へ移動させられる。さらに、間隙部６ｃを通過して下流側の搬送ベルト８ｂに受け渡され、搬送ベルト８ｂの周回によって搬出口４ｂから搬出される。
【００４６】
図１では、包装体Ｗ１の移動方向（Ｆ方向）がＹ方向であり、移動方向（Ｆ方向）と直交する方向がＸ方向である。また、移動方向（Ｆ方向）に対して垂直に延びる方向がＺ方向である。
【００４７】
図２に示すように、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間隙部６ｃに、受け渡し板９が配置されている。受け渡し板９は透明または半透明の合成樹脂板であり、Ｘ線と光の双方が通過しやすい素材で且つ通過しやすい厚さ寸法に形成されている。この受け渡し板９が設けられていると、上流側の搬送ベルト８ａから下流側の搬送ベルト８ｂに受け渡される包装体Ｗ１が、間隙部６ｃにおいてほぼ水平姿勢を保ちやすくなる。
【００４８】
上部収納部３に上部筐体３ａが設けられており、上部筐体３ａの内部にＸ線発生部１０が収納されている。Ｘ線発生部１０では、密閉容器１１の内部のＸ線管１２が収納されている。下部収納部４は下部筐体４ａを有しており、その内部にＸ線センサ１３が配置されている。Ｘ線センサ１３はラインセンサであり、Ｘ線検知素子が、包装体Ｗ１の移動方向と直交するＸ方向に直線的に延びまたは直線的に配列してＸ線検知ラインが構成されている。Ｘ線センサ１３は、Ｘ方向に延びるＸ線検知ラインを１列のみ備えているものであってもよいし、複数列備えているものであってもよい。
【００４９】
この実施の形態では、電磁波の照射部としてＸ線管１２が使用され、電磁波検知部としてＸ線センサ１３が使用されている。ただし、電磁波の照射部がテラヘルツ波を照射するものであり、電磁波検知部が包装体Ｗ１を透過したテラヘルツ波を検知する素子群で構成されていてもよい。
【００５０】
図２には、Ｘ線センサ１３がＸ線を感知するＸ線検知範囲の中心線（Ｘ線検知撮像線）がＬ１で示されている。Ｘ線検知撮像線（電磁波検知撮像線）Ｌ１は、Ｘ線発生部１０とＸ線センサ１３の中心どうしが対向する対向線である。また、Ｘ線検知撮像線は、ラインセンサであるＸ線センサ１３のＸ線検知ラインから垂直に立ち上がっているＸ−Ｚ平面と平行な検知面であり、Ｘ線検知撮像面と言い換えることもできる。図２に示すように、Ｘ線センサ１３のＸ線検知撮像線Ｌ１は、移動機構６の間隙部６ｃの内部を通過して、包装体Ｗ１の移動方向であるＹ方向と直交するＺ方向に延びている。
【００５１】
図２に示すように、上部収納部３に光学検知部である光学センサ１５が設けられ、下部収納部４には、光学センサ１５に対向する照明部１６が配置されている。光学センサ１５はラインセンサであり、光検知素子が、包装体Ｗ１の移動方向と直交するＸ方向に直線的に延びまたは直線的に配列して光検知ラインが構成されている。光学センサ１５が、Ｘ方向に延びる光検知ラインを１列のみ備えているものであってもよいし、複数列備えているものであってもよい。
【００５２】
図２には、光学センサ１５が光を感知する光検知範囲の中心線（光検知撮像線）がＬ２で示されている。光検知撮像線Ｌ２は、光学センサ１５と照明部１６の中心どうしが対向する対向線である。また、光検知撮像線Ｌ２は、光学センサ１５の光検知ラインから延びてＸ方向に面方向が延びる検知面であり、光検知撮像面と言い換えることができる。図２に示すように、ラインセンサである光学センサ１５による光検知撮像線Ｌ２は、移動機構６の間隙部６ｃの内部を通過して、包装体Ｗ１の移動方向と直交するＺ方向に対して９０度未満の角度を有して傾いている。
【００５３】
図２に示すように、Ｘ線撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ２は、同じ間隙部６ｃの内部で交差している。Ｘ線撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ２との交叉部Ｏ１は、受け渡し板９の表面すなわち移動機構６による基準搬送面（搬送ベルト８ａの上向きの表面と搬送ベルト８ｂの上向きの表面を結ぶ面）に位置しているか、または包装体Ｗ１の厚さ寸法の範囲内で前記搬送面より上方に位置している。
【００５４】
図２に示すように、上流側移動機構６ａに、位置検知部を構成する位置センサ１８が設けられている。位置センサ１８は光学センサであり、発光部１８ａと受光部１８ｂとが対向して構成されている。包装体Ｗ１の移動経路を挟んで上下のいずれか一方に発光部１８ａが配置され、他方に受光部１８ｂが対向している。
【００５５】
図１に示すように、上部収納部３を構成する上部筐体３ａの前部に、表示装置１９ならびに操作パネルが配置されている。表示装置１９は、カラー液晶パネルなどの表示パネルと、その駆動回路などから構成されている。操作パネルには各種操作釦が配列している。
【００５６】
図１０に、検査装置１に備えられた電子回路の概要を示す回路ブロック図が示されている。
【００５７】
制御部２０は、ＣＰＵとメモリなどから構成されており、図１０に示されている制御部２０の内部のブロックは、ＣＰＵにインストールされたソフトウエアを実行することにより構成される。
【００５８】
Ｘ線センサ１３からの検知出力は、Ａ／Ｄ変換器２１ａでディジタル信号に変換され、入力インタフェース２２ａを経て、制御部２０のラインデータ取得部２３に与えられる。ラインデータ取得部２３では、Ｘ線センサ１３のＸ線検知ラインで検知された濃淡データが１ライン毎に取得される。ラインデータ取得部２３で取得されたライン単位の濃淡データは第１の画像データ生成部２４に与えられて積算され、１画面単位の濃淡データで構成される第１の画像データ２７が生成される。
【００５９】
光学センサ１５からの検知出力は、Ａ／Ｄ変換器２１ｂでディジタル信号に変換され、入力インタフェース２２ｂを経て、制御部２０のラインデータ取得部２５に与えられる。ラインデータ取得部２５では、光学センサ１５の光検知ラインで検知された濃淡データが１ライン毎に取得される。ラインデータ取得部２５で取得されたライン単位の濃淡データは第２の画像データ生成部２６に与えられて積算され、１画面単位の濃淡データで構成される第２の画像データ２８が生成される。
【００６０】
図１０に示すように、第１の画像データ生成部２４で生成されたＸ線検知出力の濃淡画像である第１の画像データ２７は、判定部３１と画像合成部３２ならびに表示切替部３５に与えられる。第２の画像データ生成部２６で生成された光検知出力の濃淡画像である第２の画像データ２８も、判定部３１と画像合成部３２ならびに表示切替部３５に与えられる。判定部３１と画像合成部３２は、相互にデータの交換が可能である。
【００６１】
位置センサ１８からの検知出力は、Ａ／Ｄ変換器２１ｃでディジタル信号に変換され、入力インタフェース２２ｃを経て、タイミング信号２９となって判定部３１と画像合成部３２の双方に与えられる。
【００６２】
画像合成部３２では、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８が合成される。２つの画像データが合成された合成画像データ３３は表示切替部３５に与えられる。また合成画像データ３３は判定部３１にも与えられる。
【００６３】
表示切替部３５は、表示パネルに設けられたいずれかの操作釦を操作することで制御される。表示切替部３５によって、合成画像データ３３または第１の画像データ２７と第２の画像データ２８のいずれかが選択され、出力インタフェース２２ｄを介して表示ドライバ３４に与えられる。表示ドライバ３４で表示部１９が駆動され、表示パネルの画面に合成画像データ３３に基づいた画像が表示される。あるいは、画面に第１の画像データ２７に基づく画像が表示され、または第２の画像データ２８に基づく画像が表示される。
【００６４】
次に、検査装置１を使用した包装体Ｗ１の検査動作を説明する。
図１１（Ｃ）に示すように、内容物Ｗａが外装体Ｗｂに収納された包装体Ｗ１は、上流側移動機構６ａの搬送ベルト８ａによってＦ方向へ搬送され、間隙部６ｃの受け渡し板９の上を通過して、下流側移動機構６ｂの搬送ベルト８ｂに受け渡される。
【００６５】
包装体Ｗ１の外装体Ｗｂは、印刷が施されて光学的に透視できない合成樹脂フィルムで形成された袋体、またはアルミ箔などのような薄い金属箔で形成されて光学的に透視できない袋体、あるいは、金属箔と合成樹脂フィルムとがラミネートされて光学的に透視できない袋体である。または、袋体の内部に薄い合成樹脂材料で形成されたトレイなどが収納されているものであってもよい。
【００６６】
包装体Ｗ１の内容物Ｗａは、スナック菓子やレトルト加工食品あるいは加工された肉や魚、または生鮮食料品などである。
【００６７】
移動機構６によって移動させられる包装体Ｗ１が、位置センサ１８を通過すると、その検知出力から得られたタイミング信号２９が、図１０に示す判定部３１と画像合成部３２に与えられる。
【００６８】
包装体Ｗ１が、移動機構６の間隙部６ｃを通過するときに、Ｘ線発生部１０から発せられたＸ線が包装体Ｗ１に曝射され、包装体Ｗ１を透過したＸ線がＸ線センサ１３で検知される。また、照明部１６から間隙部６ｃにＬＥＤ光などの赤外線光あるいは可視光が照射され、光学センサ１５によってその光が検知される。
【００６９】
Ｘ線センサ１３の検知出力は、図１０に示す制御部２０のラインデータ取得部２３に与えられ、ライン画像データが第１の画像データ生成部２４で蓄積されて第１の画像データ２７が生成される。包装体Ｗ１の外装体Ｗｂは薄い包材で形成されているためにＸ線の透過量が多い。一方、内容物は厚みがあるためＸ線の透過量が低下する。第１の画像データ２７は、Ｘ線の検知量の濃度のコントラストを示すものであり、第１の画像データには、図１１（Ａ）に模式的に示すような内容物Ｗａの形状を示す画像データが含まれるが、図１１（Ｂ）に示す外装体Ｗｂの形状を示す画像は実質的に含まれない。
【００７０】
光学センサ１５の検知出力は、制御部２０のラインデータ取得部２５に与えられ、ライン画像データが第２の画像データ生成部２６で蓄積されて第２の画像データ２８が生成される。包装体Ｗ１の外装体Ｗｂは光を透過しない包材で形成されているため、第２の画像データ２７には、図１１（Ｂ）に模式的に示すような外装体Ｗｂの形状を示す画像が含まれ、内容物Ｗａの形状を示す画像は含まれていない。
【００７１】
移動機構６によってＦ方向へ移動させられる包装体Ｗ１が位置センサ１８で検知されると、検知タイミングを示すタイミング信号２９が、判定部３１と画像合成部３２に与えられる。
【００７２】
制御部２０にカウンタが設けられており、包装体Ｗ１を検知したタイミング信号２９が受信されると、その時を基準として時間の計測が開始される。または、タイミング信号が受信された時を基準としてＸ線センサ１３から得られるライン画像データならびに光学センサ１５から得られるライン画像データのライン数がカウントされる。
【００７３】
判定部３１と画像合成部３２では、タイミング信号を基準として、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とが同じタイミングで取得される。すなわち、第１の画像データ２７に含まれる内容物Ｗａの画像データと、第２の画像データ２８に含まれる外装体Ｗｂの画像データとの相対位置が一致するようにそれぞれの画像データが取得される。
【００７４】
なお、移動機構６上で包装体Ｗ１の側縁がＸ方向に対して傾いた姿勢で搬送されているときは、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８が補正され、包装体Ｗ１の側部がＸ方向に向けられる画像となるように、Ｘ−Ｙ座標平面内での傾きを訂正する処理などが行われる。
【００７５】
図１１（Ｃ）に、画像合成部３２で合成される画像合成データ３３が示されている。画像合成データ３３は、位置センサ１８から得られたタイミング信号に基づいて、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とが同じ位置関係となるように重ねられて合成されたものである。この合成画像データ３３では、内容物Ｗａの画像と外装体Ｗｂの画像との位置関係が、移動中の包装体Ｗ１と高精度に一致している。図１１（Ｃ）に示す合成画像データ３３は、表示切替部３５で切替えられて表示ドライバ３４に与えられ、表示装置１９の表示画像に表示される。
【００７６】
制御部２０の判定部３１では、画像合成部３２で合成された合成画像データ３３に基づいて、内容物Ｗａの画像データと外装体Ｗｂの画像データとの相対位置のデータが算出される。図１１（Ｃ）に示す例では、外装体Ｗｂの前縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ１、外装体Ｗｂの後縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ２、外装体Ｗｂの右縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ３、ならびに外装体Ｗｂの左縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ４が演算される。
【００７７】
上記最小距離Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を求めることにより、外装体Ｗｂのシール部に内容物Ｗａの一部が噛み込まれているか否かを判定することができる。図１１（Ｃ）に示す例では、外装体Ｗｂの前縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ１が予め設定されたしきい値よりも短くなっており、外装体Ｗｂの前縁部において包材どうしを接合しているシール部に内容物Ｗａの一部が噛み込まれてシール不良が生じている可能性が高いと判断される。
【００７８】
なお、制御部２０の判定部３１では、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８を重ね合わせる合成を行うことなく、両画像データ２７，２８をデータ上で対比して前記パラメータＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を演算することによっても、内容物Ｗａと外装体Ｗｂの相対位置を判定することが可能である。
【００７９】
たとえば、判定部３１で、位置センサ１８から得られたタイミング信号を基準として、第１の画像データ２７に含まれる内容物Ｗａの外形を示す複数の座標点からなる第１の座標点群がＸ−Ｙ座標上で求められ、同じくタイミング信号を基準として、第２の画像データ２８に含まれる外装体Ｗｂの外形を示す複数の座標点から第２の座標点群がＸ−Ｙ座標上で求められる。そして、第１の座標点群と第２の座標点群とを対比させることにより、前記パラメータＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が求められる。
【００８０】
なお、包装体Ｗ１の外装体Ｗｂの内部に、正規の内容物Ｗａ以外の例えば金属片などの異物が混入していると、第１の画像データ２７では、異物が内容物Ｗａと異なる濃度データとして取得される。よって、判定部３１では、異物の位置ならびに大きさを判定することができる。このように、検査装置１では、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とを使用して、内容物Ｗａと外装体Ｗｂとの相互の位置関係を判定でき、同時に異物の混入も検知することが可能になる。
【００８１】
図１２には、他の構造の包装体Ｗ２に関する画像データが示されている。
この包装体Ｗ２の外装体Ｗｃは、光を透過しない包材で形成され、内部が３つの収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３に区分されている。内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆは、それぞれ異なる食材などであり、正常な包装体Ｗ２であれば、収納空間Ｗｃ１に内容物Ｗｄが収納され、収納空間Ｗｃ２に内容物Ｗｅが、収納空間Ｗｃ３に内容物Ｗｆがそれぞれ収納されている。
【００８２】
図１２には、包装体Ｗ２の側縁が移動方向（Ｆ方向）に対して傾いた姿勢で移動しているときの画像データが示されている。
【００８３】
図１２（Ａ）には、Ｘ線センサ１３から得られた包装体Ｗ２の第１の画像データ２７が示されている。第１の画像データ２７には、内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆの形状を示す画像データが含まれているが、外装体Ｗｃの形状を示す画像データは含まれていない。１２（Ａ）に示す第１の画像データ２７では、３種類の内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆの画像データが、移動方向（Ｆ方向）に対して傾いて配列しているため、３種類の内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆが包装体Ｗ２の収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３に、それぞれが区分されて正規の順番で配列されているのか否かを判断できない。
【００８４】
そこで、判定部３１では、位置センサ１８から得られたタイミング信号２９を基準として、同じタイミングで取得された第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とを対比させることにより、３種類の内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆが包装体Ｗ２の収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３に、それぞれが区分されて正規の順番で配列されているのか否かを判別することが可能である。
【００８５】
また、判定部では、包装体Ｗ２の収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３のいずれかが空の状態であるか否かも判定できる。
【００８６】
さらに、それぞれの内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆが、収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３を区分するシール部に噛み込まれているか否かを判定でき、異物の混入も同時に検知することが可能である。
【００８７】
この検査装置１では、Ｘ線検知撮像線Ｌ１が上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間隙部６ｃを通過している。そのため、移動機構６を構成している搬送ベルトの傷や搬送ベルトに付着した異物が第１の画像データ２７に入り込むことがなく、傷や異物の画像が、包装体Ｗ１に混入された異物であると誤って判断されることがない。
【００８８】
なお、間隙部６ｃに配置された受け渡し板９に傷が形成されまたは異物が付着していても、これらは、第１の画像データ２７の常に同じ位置にノイズデータとして現れるので、画像合成部３２や判定部３１でデータ補正してノイズデータを除去することができ、誤検査の原因とはなりにくい。
【００８９】
また、光検知撮像線Ｌ２が前記間隙部６ｃを通過しており、照明部１６から与えられる赤外線光や可視光が包装体Ｗ１に与えられて、光学センサ１５で包装体Ｗ１の透過光が検知されて、第２の画像データ１８が生成される。透過光を使用することで、包装体Ｗ１の外装体Ｗｂ，Ｗｃの形状を鮮明に精度良く検知して第２の画像データ２８を生成することができる。
【００９０】
検査装置１では、操作パネルのいずれかの操作釦を操作して表示切替部３５を切替えることが可能である。この切替えにより、表示装置１９の表示画面に、第１の画像データ２７のみによる画像を表示させることができ、または第２の画像データ２８のみによる画像を表示させることができる。特に、照明部１６からの透過光に基づく第２の画像データ２８のみによる画像を表示させることで、透光性の包材を外装体Ｗｂとした包装体Ｗ１の光学画像を取得して、シール部に内容物が噛み込まれているかなどの検査を行うことが可能である。
【００９１】
すなわち、この検査装置１では、外装体Ｗｂの種別によって取得すべき画像を切替えることが可能である。例えば、外装体Ｗｂが光学的に透視できない袋体であるときは、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８の双方を取得して合成画像を表示してシール部での内容物の噛み込みや異物混入の検査などを行うことができ、外装体Ｗｂが透光性の包材で形成されているときには、第２の画像データ２８のみを取得して、シール部での内容物の噛み込み検査や異物混入の検査などを光学画像を用いて行うことが可能になる。
【００９２】
次に、図３ないし図７に示されている検査装置の他の実施の形態について説明する。以下では、主に第１の実施の形態の検査装置１と相違する構成について説明する。
【００９３】
図３に示す第２の実施の形態の検査装置１０１は、照明部１６が上流側移動機構６ａの内部に位置し、光学センサ１５が照明部１６の真上に対向している。その結果、光学センサ１５による光検知撮像線Ｌ２が、包装体Ｗ１の移動方向に対して直交する向きとなり、光検知撮像線Ｌ２と、間隙部６ｃに向けられているＸ線検知撮像線Ｌ１とが互いに平行に設定されている。
【００９４】
図３に示す検査装置１０１は、光検知撮像線Ｌ２が、包装体Ｗ１の移動方向（Ｆ方向）と直交しているため、包装体Ｗ１の外装体Ｗｂの形状を平面的に正確に取得することが可能である。
【００９５】
図４に示す第３の実施の形態の検査装置１０２では、上流側移動機構６ａの上方に光学センサ１１５が配置されている。この光学センサ１１５は、ラインセンサではなくエリアセンサであり、１画面分の画像を同時に取得できる多数の画素を有している。
【００９６】
上流側移動機構６ａの上下の搬送ベルトの間に照明部１１６が設けられている。照明部１１６は、その上を包装体Ｗ１が通過しているときに、包装体Ｗ１の全体を含む広い面積を照明できるようになっている。
【００９７】
図４に示す検査装置１０２は、光学センサ１１５によって、包装体Ｗ１の全体画像を一度に取得できるため、制御部における画像の処理回路を簡略化できる。
【００９８】
図５に示す第４の実施の形態の検査装置１０３では、上流側移動機構が、さらに第１の上流側移動機構６ｄと第２の上流側移動機構６ｅとに区分されており、第１の上流側移動機構６ｄと第２の上流側移動機構６ｅとの間に間隙部６ｆが形成されている。
【００９９】
図２の第１の実施の形態と同様に、Ｘ線発生部１０とラインセンサであるＸ線センサ１３とが、第２の上流側移動機構６ｅと下流側移動機構６ｂとの間隙部６ｃを挟んで対向し、Ｘ線検知撮像線Ｌ１が間隙部６ｃを通過している。また、ラインセンサである光学センサ１５と照明部１６とが、第１の上流側移動機構６ｄと第２の上流側移動機構６ｅとの間の間隙部６ｆを挟んで対向し、光学センサ１５の光検知撮像線Ｌ２が、間隙部６ｆを通過している。そして、Ｘ線検知撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ２とが平行である。
【０１００】
図５に示す実施の形態では、間隙部６ｃにＸ線センサ１３のみが対向しているため、間隙部６ｃの間隔を狭くすることができる。そのため、間隙部６ｃに受け渡し板９が設けられていない。
【０１０１】
間隙部６ｃの移送方向の間隔と、間隙部６ｆの移送方向の間隔とを互いに等しくしておくと、包装体Ｗ１が間隙部６ｆを通過するときの姿勢の変化などの搬送条件が、間隙部６ｃを通過するときの搬送条件とほぼ等しくなる。よって、同じ包装体Ｗ１に対する、Ｘ線センサ１３による画像取得条件と、光学センサ１５による画像取得条件をほぼ等しくすることが可能である。
【０１０２】
したがって、移動機構の２か所に間隙部６ｃ，６ｆが形成されていても、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８の相対的な整合性を維持できるようになる。
【０１０３】
図６に示す第５の実施の形態の検査装置２０１では、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間の間隙部６ｃを挟んでＸ線発生部１０とＸ線センサ１３とが対向しており、Ｘ線センサ１３によるＸ線検知撮像線Ｌ１が、間隙部６ｃにおいて、包装体Ｗ１の移動方向（Ｆ方向）と直交する向きに設定されている。
【０１０４】
間隙部６ｃの上方に反射部材４１が設けられ、その反射面がＸ線検知撮像線Ｌ１に対して４５度の角度で対向している。ラインセンサである光学センサ１５の光検知撮像線Ｌ３が反射部材４１で反射させられて、反射された光検知撮像線Ｌ４が、間隙部６ｃにおいて、Ｘ線検知撮像線Ｌ１と一致している。また、間隙部６ｃの下側に反射部材４２が設けられ、照明部１６から発せられる照明光が反射部材４２で反射されて間隙部６ｃに与えられている。
【０１０５】
反射部材４１，４２は、光学的な反射面を有しており、Ｘ線を透過できるように厚さ寸法が薄く構成されている。
【０１０６】
図６に示す検査装置２０１では、Ｘ線検査撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ４とが、同じ間隙部６ｃに位置しているため、包装体Ｗ１に対し、Ｘ線による第１の画像データ２７と光学的な第２の画像データ２８とを同じ条件で取得できる。
【０１０７】
図７に示す第６の実施の形態の検査装置２０２は、図６に示す下側の反射部材４２が除去されて、照明部１６がＸ線センサ１３と並べて配置されている。Ｘ線検査撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ４とは、間隙部６ｃの内部で一致することなく平行に配置されている。照明部１６から発せられる赤外線光や可視光は、間隙部６ｃの上を通過する包装体Ｗ１を透過し、反射部材４２で反射されて光学センサ１５で検知される。
【０１０８】
図７に示す検査装置２０２は、Ｘ線検査撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ４とが、同じ間隙部６ｃに位置しているため、間隙部６ｃを通過する包装体Ｗ１に対し、Ｘ線による第１の画像データ２７と光学的な第２の画像データ２８とを同じ条件で取得できる。
【０１０９】
この検査装置２０２は、図６の実施の形態と比較して反射部材の数を減らすことができる。また、反射面が汚れやすい下側の反射部材４２を使用していないので、光学センサ１５による検知出力を長期間正常な状態で維持しやすい。さらに、上側の反射部材４１がＸ線検査撮像線Ｌ１と重ならないように配置されているため、反射部材４１がＸ線の照射によって劣化するのを防止しやすくなる。
【０１１０】
なお、図６と図７に示す実施の形態では、間隙部６ｃに受け渡し板９が設けられていない。
【０１１１】
図８では、第６の実施の形態の検査装置２０２において、基準搬送面８ｃ（搬送ベルト８ａの上向きの表面と搬送ベルト８ｂの上向きの表面とを結ぶ面）から、Ｘ線管１２の発信点１２ａまでの波路長がＨ１で示され、基準搬送面８ｃから光学センサ１５の検知点１５ａまでの光路長がＨ２＋Ｈ３で示されている。波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３は互いに一致していることが好ましい。なお、ここでの一致とは各部品の寸法公差や組立公差を加味した状態で把握される寸法の一致を意味しており、当然に交差や誤差を含んだものである（Ｈ１≒Ｈ２＋Ｈ３）。
【０１１２】
包装体Ｗ１は厚さを有しているため、波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３とが相違すると、第１の画像データ２７で取得する画像と第２の画像データ２８で取得する画像とで包装体Ｗ１の形状が相違することになる。
【０１１３】
図９は、基準搬送面８ｃ上に位置する包装体Ｗ１とＸ線センサ１３とが、Ｘ−Ｚ平面上で示され、ここでは、波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３とが相違している。この場合に、Ｘセンサ１３で取得される包装体Ｗ１の画像の本体部の幅寸法と側方へ突出するシール部の幅寸法との比はＡ１：Ｂ１である。一方、光学センサ１５で取得される包装体Ｗ１の画像の本体部とシール部との幅寸法の比はＡａ：Ｂａであり、比Ａ１：Ｂ１と比Ａａ：Ｂａが相違してしまう。
【０１１４】
そこで、検知点１５ａを発信点１２ａに一致させてＨ１＝Ｈ２＋Ｈ３にすると、Ｘセンサ１３で取得される画像の比Ａ１：Ｂ１と、光学センサ１５で取得される画像の比Ａ２：Ｂ２は、互いに相似三角形の底辺の比となるため、比Ａ１：Ｂ１と比Ａ２：Ｂ２が等しくなる。したがって、Ｈ１≒Ｈ２＋Ｈ３とすることによって、第１の画像データ２７で得られた画像と第２の画像データ２８で得られた画像とで本体部とシール部など各部分の寸法比を一致させることができる。
【０１１５】
前記波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３の好ましい関係は、前述した全ての実施の形態において同じである。
【０１１６】
図１３に示す実施の形態では、上流側移動機構６Ａの上流部で搬送ベルト８Ａが搬送方向に沿って上向きに傾斜し、下流側移動機構６Ｂの下流部で搬送ベルト８Ｂが搬送方向に沿って下向きに傾斜している。そして、上流側移動機構６Ａの傾斜部の上方に遮蔽板５１が対向し、下流側移動機構６Ｂの傾斜部の上方遮蔽板５２が対向し、遮蔽板５１と遮蔽板５２との間が電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）５０となっている。
【０１１７】
本発明では、図１に示すように、Ｘ線遮蔽シート５で外部と区画された電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）の内部、または、図１３に示すように、搬送ベルトに傾斜部を形成して形成された電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）５０の内部に、Ｘ線センサ１３を備えたＸ線検査部と、光学センサ１５を備えた光学検査部の双方の検査部が設けられている。電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）の内部で搬送されている包装体Ｗ１に対してＸ線検査と光学検査が行われるので、両検査部を移動する間に包装体Ｗ１の姿勢が変化する現象が生じにくい。そのため、第１の画像データ２７に基づく画像と第２の画像データ２８に基づく画像の姿勢を一致させやすい。
【符号の説明】
【０１１８】
１，１０１，１０２，１０３，２０１，２０２  検査装置
２  包装体移動領域
６  移動機構
６ａ  上流側移動機構
６ｂ  下流側移動機構
６ｃ，６ｆ  間隙部
９  受け渡し板
１０  Ｘ線発生部（照射部）
１３  Ｘ線センサ（電磁波検知部）
１５  光学センサ（光学検知部）
１６  照明部
１８  位置センサ（位置検知部）
１９  表示装置
２０  制御部
２４  第１の画像データ生成部
２６  第２の画像データ生成部
３１  判定部
３２  画像合成部
４１，４２  反射部材
Ｆ  移動方向
Ｌ１  Ｘ線検知撮像線（電磁波検知撮像線）
Ｌ２  光検知撮像線
Ｗ１，Ｗ２  包装体
Ｗａ，Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆ  内容物
Ｗｂ，Ｗｃ  外装体
Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３  収納空間
【図１】
2014061461.tif 000003
【図２】
2014061461.tif 000004
【図３】
2014061461.tif 000005
【図４】
2014061461.tif 000006
【図５】
2014061461.tif 000007
【図６】
2014061461.tif 000008
【図７】
2014061461.tif 000009
【図８】
2014061461.tif 000010
【図９】
2014061461.tif 000011
【図１０】
2014061461.tif 000012
【図１１】
2014061461.tif 000013
【図１２】
2014061461.tif 000014
【図１３】
2014061461.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月22日(2014.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学的に透視できない外装体に内容物が収納された包装体を移動させる移動機構と、移動中の包装体にＸ線またはテラヘルツ波を照射する照射部と、包装体を透過したＸ線またはテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と、移動中の包装体の光学画像を取得する光学検知部と、制御部とが設けられており、
前記電磁波検知部がＸ線またはテラヘルツ波を検知する検知素子を有し、前記光学検知部が前記検知素子とは別の光検知素子を有し、
前記移動機構に間隙部が形成されて、前記電磁波検知部による検知範囲の中心である電磁波検知撮像線が前記間隙部の内部を通過しており、
前記制御部では、前記電磁波検知部の検知出力から得られる第１の画像データと、前記光学検知部の検知出力から得られる第２の画像データとから、外装体と内容物との位置関係が判定されることを特徴とする包装体の検査装置。
【請求項２】
前記移動機構を挟んで一方の側に前記照射部が位置し、他方の側に前記電磁波検知部が位置している請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項３】
前記移動機構を挟んで一方の側に照明部が対向し、他方の側に前記光学検知部が位置し、前記光学検知部による検知範囲の中心である光学検知撮像線が前記間隙部を通過している請求項１または２記載の包装体の検査装置。
【請求項４】
前記光学検知部では、前記包装体で遮られなかった光が検知される請求項３記載の包装体の検査装置。
【請求項５】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線が、前記間隙部で交差している請求項４または５記載の包装体の検査装置。
【請求項６】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部を通過し、前記光学検知撮像線が反射部材によって反射されて前記光学検知部に向けられている請求項４または５記載の包装体の検査装置。
【請求項７】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で一致している請求項６記載の包装体の検査装置。
【請求項８】
前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で平行である請求項６記載の包装体の検査装置。
【請求項９】
前記電磁波検知部と前記光学検知部とが、包装体の移動方向へ間隔を空けて配置され、前記両検知部よりも上流側に位置検知部が設けられ、前記位置検知部の検知出力を基準として、第１の画像データと第２の画像データの相対位置が一致するように制御される請求項１記載の包装体の検査装置。
【請求項１０】
前記移動機構は上流側移動機構と下流側移動機構に分かれており、前記上流側移動機構と前記下流側移動機構との間に、前記間隙部が形成されている請求項１ないし９のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１１】
包装体の基準搬送面から照射部までの波路長と、前記搬送基準面から前記光学検知部までの光路長とが一致している請求項１ないし１０のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１２】
前記電磁波検知部と前記光学検知部は、電磁波遮蔽領域内に位置している請求項１ないし１１のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１３】
前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが重ねられて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される請求項１ないし１２のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１４】
前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが対比されて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される請求項１ないし１２のいずれかに記載の包装体の検査装置。
【請求項１５】
前記判定部で、外装体のシール部に内容物が噛み込まれているか否かの判定が行われる請求項１３または１４記載の包装体の検査装置。
【請求項１６】
前記判定部で、外装体に内容物が正常に内蔵されているか否かの判定が行われる請求項１３または１４記載の包装体の検査装置。
【請求項１７】
表示装置が設けられており、前記第１の画像データと前記第２の画像データとの合成画像が前記表示装置に表示される請求項１３記載の包装体の検査装置。
【請求項１８】
前記第１の画像データに基づく画像と前記第２の画像データに基づく画像のいずれか一方のみを表示するように切替えられる請求項１７記載の包装体の検査装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
本発明は、光学的に透視できない外装体に内容物が収納された包装体を移動させる移動機構と、移動中の包装体にＸ線またはテラヘルツ波を照射する照射部と、包装体を透過したＸ線またはテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と、移動中の包装体の光学画像を取得する光学検知部と、制御部とが設けられており、
前記電磁波検知部がＸ線またはテラヘルツ波を検知する検知素子を有し、前記光学検知部が前記検知素子とは別の光検知素子を有し、
前記移動機構に間隙部が形成されて、前記電磁波検知部による検知範囲の中心である電磁波検知撮像線が前記間隙部の内部を通過しており、
前記制御部では、前記電磁波検知部の検知出力から得られる第１の画像データと、前記光学検知部の検知出力から得られる第２の画像データとから、外装体と内容物との位置関係が判定されることを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
本発明は、前記光学検知部では、前記包装体で遮られなかった光が検知されるものが好ましい。すなわち、前記移動機構を挟んで一方の側に照明部が対向し、他方の側に前記光学検知部が位置し、前記光学検知部による検知範囲の中心である光学検知撮像線が前記間隙部を通過しているものとして構成される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
包装体に光を与え、遮られなかった光を光学検知部で検知することで、包装体の外形画像を正確に取得できるようになる。また、光透過性の外装体を有する包装体に対して、光学検知部のみを使用して内容物の検査を行うことも可能である。
【国際調査報告】
2014061461.tif 000016
2014061461.tif 000017
2014061461.tif 000018
2014061461.tif 000019