(57)【要約】【課題】容器の傷や破れなどや、容器に装着されたシュリンクフィルムの穴や破れや漏れを簡便で安価な装置により高速で検査できる方法及びその装置を開発する。【解決手段】以下のような装置、またはその方法を用いて課題を解決する。シュリンクフィルムを例に説明する。ラインの搬送の途中で、容器に装着されたシュリンクフィルムの検査を行う箇所を設置し、その場所においてシュリンクフィルムの接合部に高周波蛍光照明の光を当て、その反射光をカメラで撮影して、その光の明暗を解析することにより、光の当たった部分がシュリンクフィルムからの反射光であるか、容器表面からの反射光であるかを判断して、シュリンクフィルムの装着不良を検査する一連の装置及びその方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送中の容器表面の検査において、被検査面が全て検査可能な搬送装置になっており、高周波蛍光照明装置から照射される光の被検査面からの表面反射光の輝度の差異の有無を検知して製品の良不良を判別する方法。
【請求項２】
請求項１の容器表面の検査が、容器に装着されたシュリンクフィルムを検査するものである方法。
【請求項３】
搬送中の容器表面の検査において、
連続的に容器を搬送する装置の検査部分の搬送装置下部の支持体が、支持体と支持体の間のあいた支持体であり、かつその支持体がその両端付近しか存在せず、中央の支持体部分が欠失していることを特徴とするものであり、
容器表面に高周波蛍光照明装置の光を当て、その反射光をカメラで撮影し、反射光の輝度の差異により容器表面の不良部分を検知する機構を持つ、
容器表面の検査装置。
【請求項４】
請求項３の支持体がロールバーである検査装置。
【請求項５】
請求項３の容器表面の被検査部分が、上部又は側部又は下部から高周波蛍光照明装置の光を当て、上部又は側部又は下部から検査する形態である装置。
【請求項６】
請求項３及び４の容器表面の検査がシュリンクフィルムを検査するものである検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表面の検査方法及び装置に関する。さらに詳しく言えば、例えば容器表面の傷や破れなどの不良、容器に装着したシュリンクフィルムの破れ、シール漏れなどを自動的に検査する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器表面の良・不良の検査方法についてはいろいろと考えられてきた。容器表面の不良とは、例えば容器そのものに傷があり、表面の内部が一部露出していたり、又は容器にシュリンクフィルムを装着した場合にそのシュリンクフィルムに漏れ、破れなどがあったりするなどの不良のことを言う。
飲料、調味料、菓子、インスタント食品などの食料品あるいは玩具、文具、ソフトウェアなどの紙容器にシュリンクフィルムを装着することは従来から行われてきた。シュリンクフィルムは、中の容器を汚れなどから保護する機能と同時に、シュリンクフィルムが装着された容器が、密封されてから一度も開封されていないことを証明する機能も持っている。
このシュリンクフィルムが正常に装着され、シュリンクフィルムの穴や漏れ、破れなどがないかどうかを調べるのには、従来目視による検査が主に行われてきた。もちろん、シュリンクフィルムだけではなく、容器表面そのものの検査をする場合も同様である。しかし、この方法では検査員への負担が大きく、非常に困難な作業であった。
そこで、機械による検査が検討されてきているが、未だ有効な手段はほとんど考えられていない。機械による方法としては、特許文献１に示されるような方法もあるが、この方法は複雑であり、高速で大量に検査するには不向きである。
そのため、容器表面の傷など、又はシュリンクフィルムの穴や漏れ、破れなどを高価で複雑な装置を用いず、安価・簡便に検査し、かつ高速で処理できる方法及びその機械装置の開発が望まれてきた。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１０７３０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明者らは安価・簡便でかつ高速で連続して、飲料などの容器の表面に不良がないか、又は容器にシュリンクフィルムが正常に装着されているかどうかを調べる方法について検討した。この容器の表面、シュリンクフィルムの検査には人手ではなく、機械を用いることが当然求められる。そして、検査の効率化という面からはこれは連続的にかつ高速で調べられなければならない。また、その機械も高価で複雑な機械では現実の導入に問題があるため、できるだけ安価・簡便でしかも確実な方法である必要がある。これらの課題を解決すべく、本発明者らは鋭意検討した。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、鋭意検討の結果、高価で複雑な機械を用いず、簡便で高速処理のできる、容器表面の傷や破れ、シュリンクの穴や漏れ、破れなどを検査する装置を発明した。
【０００６】
本発明者らの発明した装置は、以下のように構成される。１）検査対象の容器を搬送するラインの中の、検査が行われる部分において、容器を搬送するラインの容器の下部を支える支持体が、支持体と支持体の間隔のあいた支持体で、かつその支持体が左右両端部分のみ存在し、中央部が欠失したものであり、２）検査される容器に高周波蛍光照明装置の光を当て、３）その反射光をカメラで撮影し、４）その反射光の明暗を分析することによって容器の破れや容器に装着されたシュリンクフィルムの欠失している部分などの有無を検出する装置。
【０００７】
本発明者らは、上記の装置を用いることにより、高価で複雑な機械を用いず、簡便で高速処理のできる、シュリンクの穴や漏れ、破れなどを検査できる方法を発明した。
【０００８】
以下、本発明をシュリンクフィルムの検査の例を挙げて詳細に説明する。
【０００９】
本発明のシュリンクフィルムの検査は、次のように行われる。まず、容器の搬送ラインにおいて、容器がシュリンクフィルムを装着された後のラインの一部を検査部分とする。検査部分においては、容器を搬送するための下部の支持体として、一例としてロールバーを用いるが、そのロールバーは連続的に配置されておらず、ロールバーとロールバーの間隔があいている。また、そのロールバーも中央部が欠失しており、それぞれ左右両端部しか存在しない。このため、下面中央部は常にその下から検査することができ、また、ロールバーの間隔があいていることにより、容器中央部以外の端部もロールバーとロールバーの間において検査することができる。もちろん、支持体はロールバーに限るわけではなく、容器が搬送され得るものであれば何でもよい。
【００１０】
シュリンクフィルムを装着された容器は検査部において蛍光灯によって光が照射されるが、その蛍光灯は高周波蛍光照明装置となっており、シャッタースピードに比べ充分に周波数が高い為、安定した画像取り込みが可能となる。この光をシュリンクフィルムが装着された容器に当てる。この高周波蛍光照明装置の蛍光灯には背部にも前部にも反射板、集光板などを設置しない。これは、背部は集光させないために集光、反射板を設置しないのであり、前部は光を散乱させないために蛍光灯そのもの以外には何も設置しないのである。その高周波蛍光照明装置から発する光の反射光をカメラで撮影することによりその明暗を検知する。シュリンクフィルムに当たって反射された光は、シュリンクフィルムのない容器表面に当たって反射された光より明るいことを基本原理として、この明暗の度合いを解析することにより、シュリンクフィルムの欠失部の有無が検知できる。これは簡単な画像解析ソフトを用いることにより行うことができる。
【００１１】
シュリンクフィルムからの反射光の輝度を基準として、それよりも暗い部分が存在しない検体を正常と判断し、暗い部分が存在する検体はシュリンクフィルムに穴、破れなどが存在しているものとみなして異常と判断し、異常の検体が検査された時には、これを何らかの方法で人間が分かるように信号などで示すか、もしくは機械的にその検体をラインから除外するような装置を付加することにより、異常の検体を正常の検体と区別することができる。この識別方法は従来からある様々な方法を任意に用いることができ、特に限定されない。
【００１２】
もちろん、これはシュリンクフィルムの有無の検査だけではなく、容器そのものの表面の傷や破れなども上記と同じ原理で検出することも出来る。
【００１３】
また、上記に述べた装置では、下部から検査をする装置について述べているが、原理的には検査は下部からだけではなく、高周波蛍光装置の光を当てる方向、それを検出するカメラの方向などを変えることにより、上部、側部などからも検査することが可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、容器表面の傷や破れなどの不良、容器に装着されたシュリンクフィルムの穴や破れ、漏れの有無が一連の安価・簡便な装置により、高速で検査することができ、今まで人手に頼ってきた工程を自動化することができ、さらにその装置の設置においても多大な費用をかけることもなくできる、画期的な方法、及び装置が提供される。
【００１５】
以下、シュリンクフィルムを例に取った実施例をもって本発明を説明するが、本発明は以下の実施例によって何等限定されるものではない。
【実施例】
【００１６】
パック製品のシュリンクフィルムをラップする工程に於いて、フィルムを熱溶断した接合部が不完全な場合、熱収縮時にピンホールが形成される場合が有る。また、その他の理由によるフィルムの破れ等を検査する。
ワークであるシュリンクフィルムを被ったパック製品は、先ず特殊ローラコンベア８入り口から進入する。本コンベアは、ワークの両端を複数の小型ローラ9で支持し運搬するものであり、少なくとも２回の画像を入力する事により、ワーク背面全体を検査する事が可能となるものである。更に本コンベアは、両サイドを挟んで支持するタイプのコンベアに比べ、シュリンクフィルムに与えるダメージは格段に抑えられる機能を有するものである。
特定位置にワークが到着した時、CCDカメラ１〜４は、其々、高周波蛍光灯5の光影が写り込む様な位置、角度に設置されており、フィルムの結合部全体を、肩部1箇所、背面３箇所、底部１箇所を４台のCCDカメラ１〜４で分割検査出来る様に設定されている。入力画像は、高周波蛍光灯の光影であり、完全に接合されていない場合は、フィルムに比べパックの表面からの反射率が低い為、光影に陰影が映る事を利用し、画像処理を行う事で、不完全接合や破れを検知する事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】検査システムの概略イメージ図である。
【図２】検査システム組付図の平面図である。
【図３】検査システム組付図の側面図である。
【図４】検査システム組付図の正面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１CCDカメラ
２CCDカメラ
３CCDカメラ
４CCDカメラ
５高周波蛍光灯
６画像処理装置
７高周波蛍光灯点灯電源
８特殊ローラコンベア
９小型ローラ（ロールバー）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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