(57)【要約】【課題】充填容器の熱圧着シール部の厚さが均一で無い場合でも、熱圧着シール部の欠陥有無の誤判定を著しく減少させることが可能な充填容器の欠陥検査装置を得ることを目的とする【解決手段】充填容器３３を間欠移送する充填容器回転移動手段と、検査位置に移送された充填容器３３に赤外光を投光する赤外光ヒータ３８、充填容器３３を透過した赤外光を撮像する赤外光電子カメラ３９、赤外光の光路に設けられた赤外光フィルタ４０を有する撮像手段３６と、充填詰物３２の部分のみを抽出した現品透視画像データ４５ｂと、予め、充填容器３３の標準サンプル品に関して充填詰物３２の部分のみを抽出した基準透視画像データ４５ｃとの比較により熱圧着シール部３３ａの熱圧着異常の有無を判定する画像処理手段４２と、を備え、赤外光フィルタ４０は、充填詰物３２より大気及び充填容器３３で透過しやすい波長帯域の赤外光を選択的に透過させている。【選択図】図６
2008224427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填詰物が充填された充填容器の熱圧着シール部の欠陥を検査する充填容器の欠陥検査装置であって、
搬入完了位置に搬入された上記充填容器を検査位置に間欠移送する充填容器回転移動手段を有する充填容器搬送手段と、
上記検査位置に移送された上記充填容器の上記熱圧着シール部を含む部位に赤外光を投光する赤外光ヒータ、上記充填容器を透過した赤外光を撮像する赤外光電子カメラ、及び上記赤外光ヒータから投光された上記赤外光が上記赤外光電子カメラに到達するまでの光路に設けられた赤外光フィルタを有する撮像手段と、
上記赤外光電子カメラで撮像された透視画像から上記充填詰物の部分のみを抽出した現品透視画像データと、予め、正常な熱圧着シール部を有する充填容器の標準サンプル品に関して赤外光電子カメラによって撮像された透視画像から、上記充填詰物の部分のみを抽出した基準透視画像データとの比較により上記熱圧着シール部の熱圧着異常の有無を判定する画像処理手段と、
を備え、
上記赤外光フィルタは、上記充填詰物より大気及び充填容器で透過しやすい波長帯域の上記赤外光を選択的に透過させることを特徴とする充填容器の欠陥検査装置。
【請求項２】
上記赤外光電子カメラは、３〜５μｍ又は８〜１４μｍの波長帯域を有する赤外光に対して感知可能なものが用いられ、
上記赤外光ヒータは、３〜５μｍ又は上記８〜１４μｍを含む広帯域の赤外光を投光し、
上記赤外光フィルタは、３〜５μｍ又は８〜１４μｍの波長帯域内で、かつ、上記充填詰物と上記充填容器との間の上記赤外光の透過率の差が大きくなる波長領域の上記赤外光を透過させるように、上記充填詰物の上記赤外光の透過率及び上記充填容器の上記赤外光の透過率の実測値を基に選択的に用いられることを特徴とする請求項１記載の充填容器の欠陥検査装置。
【請求項３】
上記充填容器回転移動手段は、開口を径方向外方に向けて周方向に所定のピッチで配置され、搬入された上記充填容器を収納する複数の容器収納溝を有し、該容器収納溝のそれぞれが、上記搬入完了位置から上記検査位置、さらに良品搬出位置、不良品搬出位置、及び上記搬入完了位置へと循環されるように間欠的に回転する充填容器移動保持盤と、上記回転による遠心力による上記充填容器の移動を阻止するように上記充填容器移動保持盤を囲繞して設けられ、上記搬入完了位置及び上記良品搬出位置に開口する搬入開口部及び搬出開口部を有する周縁壁部と、を備え、
上記充填容器搬送手段は、上記充填容器を上記搬入完了位置で上記充填容器回転移動手段に搬入させる搬入手段、上記画像処理手段により上記充填容器の上記熱圧着シール部に欠陥がないと判断されると応動し、上記良品搬出位置から上記充填容器を搬出する良品搬出手段、及び上記熱圧着シール部の熱圧着状態が不良と判断された上記充填容器を上記不良品搬出位置から搬出するための不良品搬出手段を有し、
上記充填容器は、上記熱圧着シール部を、上記遠心力のかかる方向の前端側に配置され、
上記良品搬出手段は、上記画像処理手段により上記充填容器の上記熱圧着シール部の異常がないと判定された上記充填容器が上記良品搬出位置で停止されたときのみに、上記充填容器を上記良品搬出位置から搬出するように駆動されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の充填容器の欠陥検査装置。
【請求項４】
上記不良品搬出手段は上記不良品搬出位置に設けられた落下穴によって形成されて、廃品収納容器が上記落下穴の下部に配設されていることを特徴とする請求項３記載の充填容器の欠陥検査装置。
【請求項５】
入口シャッタ及び出口シャッタのそれぞれが上記搬入開口部及び上記搬出開口部のそれぞれを開閉可能に設けられ、上記入口シャッタは、上記充填容器が上記搬入完了位置に搬入されると上記搬入開口部を閉鎖し、上記充填容器が上記検査位置に移送された後に上記搬入開口部を開口し、上記出口シャッタは、上記画像処理手段により上記熱圧着シール部の異常がないと判定された上記充填容器が上記良品搬出位置で停止されたときのみに、上記搬出開口部を開口し、上記充填容器が上記充填容器移動保持盤から搬出されたことが検出されると上記搬出開口部を閉鎖することを特徴とする請求項３又は請求項４記載の充填容器の欠陥検査装置。
【請求項６】
上記周縁壁部は、高密度ポリエチレンで形成されていることを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載の充填容器の欠陥検査装置。
【請求項７】
上記充填容器回転移動手段は、開口を径方向外方に向けて周方向に所定のピッチで配置され、搬入された上記充填容器を収納する複数の容器収納溝を有し、該容器収納溝のそれぞれが、上記搬入完了位置から上記検査位置、さらに良品搬出位置、不良品搬出位置、及び上記搬入完了位置へと循環されるように間欠的に回転する充填容器移動保持盤を備え、
上記充填容器搬送手段は、上記充填容器を上記搬入完了位置で上記充填容器回転移動手段に搬入させる搬入手段、上記画像処理手段により上記充填容器の上記熱圧着シール部に欠陥がないと判断されると応動し、上記良品搬出位置から上記充填容器を搬出する良品搬出手段、及び上記熱圧着シール部の熱圧着状態が不良と判断された上記充填容器を上記不良品搬出位置から搬出するための不良品搬出手段をさらに有し、
シャッタが、上記容器収納溝のそれぞれの開口を開閉可能に充填容器移動保持盤に配設され、上記充填容器移動保持盤の停止時に、上記搬入完了位置にある上記容器収納溝を開閉可能に配置されたシャッタは、上記充填容器の上記搬入完了位置への搬入開始時点において上記容器収納溝の開口を開放し、上記充填容器が搬入完了位置に搬入されると当該容器収納溝の開口を閉鎖し、上記良品搬出位置にある上記容器収納溝を開閉可能に配置されたシャッタは、上記画像処理手段により上記充填容器の上記熱圧着シール部の異常がないと判定された上記充填容器が上記良品搬出位置で停止されると、上記容器収納溝の開口を開放し、上記充填容器が上記充填容器移動保持盤から搬出されたことが検出されると該開口を閉鎖し、かつ、上記シャッタは、上記充填容器移動保持盤の回転時に上記容器収納溝の開口のそれぞれを閉鎖しつつ上記充填容器移動保持盤と一体に回転されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の充填容器の欠陥検査装置。
【請求項８】
上記搬入完了位置又は上記良品搬出位置に移送された上記シャッタのそれぞれと係合可能に配設されたチャック機構と、及び固定部に配設され、該シャッタのそれぞれに係合された上記チャック機構を該シャッタとともに、上記容器収納溝の開口を開放または閉鎖させるように移動させる開閉駆動機構と、を備えることを特徴とする請求項７記載の充填容器検査装置。
【請求項９】
上記不良品搬出手段は上記不良品搬出位置に設けられた落下穴によって形成されて、廃品容器が上記落下穴の下部に配設されていることを特徴とする請求項７記載の充填容器の欠陥検査装置。
【請求項１０】
充填容器圧接機構が、上記充填容器が上記検査位置に移動されたときに上記充填容器の胴部を圧接するように設けられていることを特徴とする請求項３又は請求項７記載の充填容器の欠陥検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、歯磨き及び絵の具などのゲル状の充填詰物が充填された充填容器の熱圧着シール部の欠陥検査を行う充填容器の欠陥検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の被検査物体の欠陥判定装置は、ゲル状の充填詰物を充填した外装材で構成される被検査物体に対して赤外光を放出する赤外光ヒータと、被検査物体を透過した透過赤外光を撮像する赤外光カメラと、赤外光カメラで撮像された透過赤外光の画像を処理する画像処理装置と、画像比較手段と、を備えている。
【０００３】
ここで、被検査物体の外装材は樹脂製のチューブで形成され、樹脂製のチューブの末端部は前工程にて熱圧着シールが施されている。そして、画像比較手段は、被検査物体の標準サンプル品の熱圧着シール部を透過させた赤外光を画像化した基準外観画像及び基準詰物画像と、被検査物体の欠陥判定現品の熱圧着シール部を透過させた赤外光を画像化した現品外観画像及び現品詰物画像とを比較して、比較結果が標準サンプル品に対して一致しなかった被検査物体の熱圧着シール部は欠陥があると判断していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−６４３８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の被検査物体の欠陥判定装置では、熱圧着シール部に網目状の凹凸形状が形成されているなどして、その厚さが均一で無い場合には、現品詰物画像では除去されるべき熱圧着シール部の凹凸に起因する模様が残存する場合がある。従って、熱圧着シール部の画像取得による検査精度が十分ではなくなり、被検査物体が正常品であるにもかかわらず欠陥品としたり、欠陥品であるのに良品としたりする誤判定を行う場合があった。
【０００６】
この発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、熱圧着シール部の赤外光電子カメラを使用した画像取得による検査精度を向上させて、充填容器の熱圧着シール部の厚さが均一で無い場合でも、熱圧着シール部の欠陥有無の誤判定を著しく減少させることが可能な充填容器の欠陥検査装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、充填詰物が充填された充填容器の熱圧着シール部の欠陥を検査する充填容器の欠陥検査装置であって、搬入完了位置に搬入された充填容器を、検査位置、良品搬出位置、及び不良品搬出位置に間欠移送する充填容器回転移動手段を有する充填容器搬送手段と、検査位置に移送された充填容器の熱圧着シール部を含む部位に赤外光を投光する赤外光ヒータ、充填容器を透過した赤外光を撮像する赤外光電子カメラ、赤外光ヒータから投光された赤外光が赤外光電子カメラに到達するまでの光路に設けられた赤外光フィルタを有する撮像手段と、赤外光電子カメラで撮像された透視画像から充填詰物の部分のみを抽出した現品透視画像データと、予め、正常な熱圧着シール部を有する充填容器の標準サンプル品に関して赤外光電子カメラによって撮像された透視画像から、充填詰物の部分のみを抽出した基準透視画像データとの比較により熱圧着シール部の熱圧着異常の有無を判定する画像処理手段と、を備え、赤外光フィルタは、充填詰物より大気及び充填容器で透過しやすい波長帯域の赤外光を選択的に透過させている。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、赤外光フィルタが、赤外光ヒータから投光された赤外光が、赤外光電子カメラに到達されるまでの光路に設けられたので、充填容器の熱圧着シール部の厚さが均一で無い場合でも、赤外光電子カメラで撮像された透視画像から、厚さの不均一に起因する影響が除去された現品透視画像データが抽出できる。従って、熱圧着シール部の熱圧着状態の検査精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置の正面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図、図３は図２において、充填容器移動保持盤を考慮しない断面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ矢視断面図、図５は図１において、充填容器圧接機部分の周辺を拡大した正面図、図６はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置の画像処理手段による充填容器の欠陥有無の判定方法を説明するための図、図７はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置により検査される被検査物体の現品透視画像を拡大した上面図である。図８はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥装置において、現品透視画像と比較される基準透視画像データの上面図、図９はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥装置により検査される充填容器の熱圧着シール部の上面図である。図１０はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置により検査される被検査物体の充填容器に充填された充填詰物の赤外光の透過率と波数との関係を示す図、図１１はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置により検査される被検査物体の充填容器の赤外光の透過率と波数との関係を示す図、図１２はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置に使用される赤外光フィルタの赤外光の透過率と波数との関係を示す図、図１３はこの発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置の全体動作を説明するためのシーケンシャルファンクションチャート図である。
なお、図１では説明の便宜上、前面パネル、前面パネル側の支柱及び周縁壁部は省略している。
また、図１０及び図１１には、図１２に示した赤外光フィルタの赤外光の透過率と波数との関係を併せて破線にて図示している。
【００１０】
図１、図２及び図４において、充填容器の欠陥検査装置１Ａは、筐体２、充填容器搬送手段１１Ａ、撮像手段３６、画像処理手段４２及び駆動制御手段４７からなる制御装置４１、監視モニタ手段５１、搬入出制御手段６１、充填容器圧接機構７１、及び充填容器搬入出検出手段８１を備えている。
【００１１】
筐体２は、中空の直方体状に形成されて立設されて、図４に示されるように前面が前面パネル２ａで塞口されている。
そして、制御装置４１が筐体２内部の下方に配置され、その上部の筐体２の内壁には棚板３が固定されている。また、一対の支柱６ａ，６ｂが後述の搬入コンベア１２を間に配置して対向するように、また、一対の支柱６ｃ，６ｄが後述の搬出コンベア１３を間に配置して対向するように、棚板３の上面に立設固定されている。そして、中間支持板４が、それぞれの支柱６ａ〜６ｄの上端に水平になるように支持されている。
【００１２】
また、充填容器搬送手段１１Ａは、搬入手段としての搬入コンベア１２、良品搬出手段としての搬出コンベア１３、案内壁１４、充填容器回転移動手段１５、及び固定テーブル２０を有している。
そして、搬入コンベア１２は、その一端が筐体２の外方に配置され、他端側が筐体２の一側の側面から筐体２内に挿入され、両端間を循環走行している。また、搬出コンベア１３は、その一端が筐体２内で搬入コンベア１２の他端と所定の距離を置いて配置され、他端が筐体２の他側の側面から外方に延出されて両端間を循環走行している。
【００１３】
このとき、搬入コンベア１２及び搬出コンベア１３はそれぞれ主面を水平にして配置され、搬入コンベア１２の長さ方向の延長線上に搬出コンベア１３が配置されている。なお、搬入コンベア１２及び搬出コンベア１３は、それぞれの中間部が、筐体２の両側面のそれぞれに支持されている。また、搬入コンベア１２の一端側及び搬出コンベア１３の他端側が、筐体２の両側面から筐体２外方に延在するように取り付けられた２つのコンベア支持アーム５ａ，５ｂのそれぞれにより支持されている。
また、案内壁１４が、搬入コンベア１２及び搬出コンベア１３のそれぞれの両縁に沿って、それぞれ搬入コンベア１２及び搬出コンベア１３の主面から垂直に突出するように対向して設けられている。
【００１４】
そして、搬入コンベア１２は、充填詰物３２が充填容器３３の内部に充填された被検査物体３１を筐体２外方から内方に、搬出コンベア１３は、被検査物体３１を筐体２内から外方に移動する方向に循環走行されている。
【００１５】
充填詰物３２は、例えば練り歯磨き粉、化粧品、絵の具、食品等のゲル状物質であり、充填容器３３は例えば、樹脂製の可撓性チューブであり、一端に開口を有し、他端は予め熱圧着によりシールが施されて、図２に示されるように熱圧着シール部３３ａが形成されて、充填容器３３の開口は予めキャップ３４により封止されている。
【００１６】
搬入コンベア１２及び搬出コンベア１３のそれぞれの縁部に沿って対向して配置されたで案内壁１４の間の距離は、被検査物体３１の最大幅に合わせられている。
そして、被検査物体３１は、筐体２の外方で、充填容器３３の熱圧着シール部３３ａを搬入コンベア１２の進行方向の後端に向けて搬入コンベア１２上に載置され、その姿勢が案内壁１４により維持されたまま筐体２内部に順次移送されている。
【００１７】
充填容器回転移動手段１５は、モータ１６、モータ１６の回転角度を検出するためのエンコーダ１６ａ、間欠回転駆動機構１７及び充填容器移動保持盤１８Ａを有している。
モータ１６は、中間支持板４の下面に固定されて、一体に取り付けられた図示しないインバータを制御することによりモータ１６の回転速度を可変することができる。
また、間欠回転駆動機構１７もまた中間支持板４の下面に固定され、鉛直軸周りに回転可能な回転軸１７ａを有している。そして、間欠回転駆動機構１７は、連続的に回転されるモータ１６の回転を一定周期で回転、停止を繰り返すようにトルクを変換するようになっている。つまり、回転軸１７ａの軸周りの回転は、間欠的に一定の周期で行われるようになっている。そして、回転軸１７ａの先端は、搬入コンベア１２と搬出コンベア１３との間に配置されている。
【００１８】
充填容器移動保持盤１８Ａは、図２に示されるように、充填容器移動保持盤１８Ａの外方むけてそれぞれ開口する容器収納溝１９が、充填容器移動保持盤１８Ａの外周部から中心部近傍に至るまで所定の幅で形成されている。このとき、容器収納溝１９は、それぞれの開口が充填容器移動保持盤１８Ａを中心とした径方向外方に向けられて、周方向に９０度ピッチで配置されるように形成されている。また、容器収納溝１９の内周形状は、充填容器３３の外形形状に対応している。
そして、回転軸１７ａが、その軸方向を充填容器移動保持盤１８Ａに対して垂直に合わせて、充填容器移動保持盤１８Ａの中心に固定されている。これにより、充填容器移動保持盤１８Ａは、回転軸１７ａの間欠回転に連動して、回転軸１７ａの軸周りに間欠回転される。
【００１９】
図３において、固定テーブル２０は、円盤部２１及び周縁壁部２２を有している。
円盤部２１は、その外周に２つの切り欠き２１ａ，２１ｂ、不良品搬出手段としての落下穴２１ｃ、及び赤外光透過窓２１ｄが、周方向に９０度間隔で形成されている。なお、切り欠き２１ａ，２１ｂが同一直線上に配置され、落下穴２１ｃ及び赤外光透過窓２１ｄが同一直線上に配置されている。
切り欠き２１ａ，２１ｂのそれぞれは、搬入コンベア１２及び搬出コンベア１３の端部の外周形状に対応し、かつ、充填容器３３より大きくなるように、円盤部２１の外周から中心近傍まで所定の幅で円盤部２１を切り欠いて形成されている。
【００２０】
また、赤外光透過窓２１ｄは、円盤部２１の外周から径方向に所定の長さ及び所定の幅に切り欠かれて形成されている。
また、周縁壁部２２が、円盤部２１の外周に沿って円盤部２１から鉛直上方に突出するように形成されている。すなわち、周縁壁部２２が充填容器移動保持盤１８Ａを囲むように形成されている。このとき、切り欠き２１ａ，２１ｂが形成された部位では、周縁壁部２２の形成が省略されている。なお、周縁壁部２２は、低摩擦係数で、高耐摩性を有しているものが望ましい。例えば、周縁壁部２２を形成する材料として、高密度ポリエチレンを用いることが出来る。
【００２１】
そして、円盤部２１は、図４に示されるように、主面を水平に合わせて複数の補助支持柱８に支持され、図２に示されるように充填容器移動保持盤１８Ａが円盤部２１の上面にそれぞれの中心を合わせて重ねられて配置されている。このとき、搬入コンベア１２の他端側及び搬出コンベア１３の一端側が、図３に示されるように、同一直線上に開口を有する切り欠き２１ａ，２１ｂのそれぞれに挿入配置されている。
【００２２】
なお、図３に示されるように、搬入コンベア１２の切り欠き２１ａへの挿入部位を搬入完了位置１２ａとし、搬出コンベア１３の切り欠き２１ｂへの挿入部位を良品搬出位置１３ａとする。さらに、落下穴２１ｃの位置を不良品搬出位置としての落下位置２０ａ、赤外光透過窓２１ｄ及び赤外光透過窓２１ｄと円盤部２１の中心との間の円盤部２１の表面部位を検査位置２０ｂとする。
そして、搬入コンベア１２側の周縁壁部２２の省略部位が、被検査物体３１を搬入完了位置１２ａに搬入させるための搬入開口部２２ａとなり、搬出コンベア１３側の周縁壁部２２の省略部位が被検査物体３１を良品搬出位置１３ａから筐体２外部へ搬出させるための搬出開口部２２ｂとなっている。
【００２３】
このように構成された充填容器搬送手段１１Ａにおいて、充填容器移動保持盤１８Ａが回転軸１７ａを軸として反時計周り回転されると、容器収納溝１９は、搬入完了位置１２ａから検査位置２０ｂ、良品搬出位置１３ａ、落下位置２０ａ、及び搬入完了位置１２ａへ戻るように循環移動されるようになっている。
【００２４】
このとき、搬入開口部２２ａを通過した被検査物体３１は、搬入完了位置１２ａの上部に配置された容器収納溝１９の底部にキャップ２４が突き当たり、容器収納溝１９を形成する両側壁に挟まれた状態で停止する。そして、充填容器移動保持盤１８Ａが反時計周りに９０度回転されて、被検査物体３１が、熱圧着シール部３３ａを充填容器移動保持盤１８Ａの外方に向けたまま移送される。このとき、被検査物体３１は、その熱圧着シール部３３ａが赤外光透過窓２１ｄの上方にくるように移動されて検査位置２０ｂに配置される。
【００２５】
さらに、充填容器移動保持盤１８Ａが反時計周りに９０度回転されると、被検査物体３１は、良品搬出位置１３ａに移動される。このとき、搬出コンベア１３が駆動され、出口シャッタ６２ｂによりその移動が制限されていなければ、被検査物体３１は、搬出コンベア１３により筐体２の外方に移送されるようになっている。
【００２６】
また、被検査物体３１が筐体２の外方に移送されずに良品搬出位置１３ａに配置された状態で、充填容器移動保持盤１８Ａが反時計周りに９０度回転されると、被検査物体３１は落下位置２０ａに移動され、落下穴２１ｃから自由落下するようになっている。なお、落下穴２１ｃの下部には廃品収納容器２９が配置され、落下位置２０ａに移送された被検査物体３１は廃品収納容器２９に収納される。このように、充填容器移動保持盤１８Ａは、被検査物体３１を反時計周りに９０度ずつ間欠回転を繰り返して被検査物体３１を移送するようになっている。
【００２７】
また、落下位置２０ａに被検査物体３１を収納していた容器収納溝１９は、充填容器移動保持盤１８Ａが反時計周りにさらに９０度回転されると、再び搬入コンベア１２の搬入完了位置１２ａに対応する位置に配置され、新に搬入される被検査物体３１を収納することができる。従って、充填容器移動保持盤１８Ａは、断続的に連続搬入されて、容器収納溝１９に収納された被検査物体３１を、検査位置２０ｂ、良品搬出位置１３ａ、落下位置に順次移送可能になっている。
【００２８】
監視モニタ手段５１は、図１に示されるように、マンマシンインタフェース機器である操作パネル５２及び表示手段としてのディスプレイ５３などを有し、筐体２内の上部に収納されている。そして、操作パネル５２は、上述のモータ１６及び間欠回転駆動機構１７を介した充填容器移動保持盤１８Ａの間欠回転における回転の間隔時間などの各種設定操作や、各種機器の運転指令操作を行えるようになっている。また、ディスプレイ５３は、間欠回転駆動機構１７などの運転状態の監視を行えるようになっている。
【００２９】
また、搬入出制御手段６１は、図１に示されるように、入口シャッタ６２ａ、出口シャッタ６２ｂ、及び鉛直方向に昇降する一組のシリンダ６３ａを有する開閉駆動機構６３を備えている。
シリンダ６３ａは、筐体２の両側面の内壁に固定された支持片９に取り付けられ、さらにシリンダ６３ａのそれぞれからはアーム６３ｂが延設され、アーム６３ｂの先端のそれぞれは入口シャッタ６２ａ及び出口シャッタ６２ｂのそれぞれの上端に固定されている。
このとき、入口シャッタ６２ａ及び出口シャッタ６２ｂは、シリンダ６３ａを駆動させることにより鉛直方向に往復移動可能なようにアーム６３ｂに固定されている。
【００３０】
そして、入口シャッタ６２ａ及び出口シャッタ６２ｂは、搬入開口部２２ａ及び搬出開口部２２ｂを開閉可能なように配置されている。入口シャッタ６２ａによる搬入開口部２２ａの開閉により、被検査物体３１の搬入完了位置１２ａへの搬入を制限及び許可することが可能であり、また、出口シャッタ６２ｂによる搬出開口部２２ｂの開閉により、被検査物体３１の良品搬出位置１３ａから筐体２の外方への搬出を制限及び許可することが可能になっている。
【００３１】
充填容器搬入出検出手段８１は、図２に示されるように、搬入検出センサ部８１ａ及び搬出検出センサ部８１ｂを有している。搬入検出センサ部８１ａは投光器８２ａ及び受光器８３ａで構成され、搬出検出センサ部８１ｂは投光器８２ｂ及び受光器８３ｂで構成されている。
【００３２】
そして、投光器８２ａ及び受光器８３ａのそれぞれは前述の支柱６ａ，６ｂのそれぞれに投光器８２ａから投光される光が、搬入開口部２２ａ近傍の搬入コンベア１２の表面上を通過して受光器８３ａで受光されるように固定されている。また、投光器８２ｂ及び受光器８３ｂのそれぞれは前述の支柱６ｃ，６ｄのそれぞれに投光器８２ｂから投光される光が、搬出開口部２２ｂ近傍の搬出コンベア１３の表面上を通過して受光器８３ｂで受光されるように固定されている。
【００３３】
そして、搬入コンベア１２上を移送されている被検査物体３１が、投光器８２ａが投光する光を遮光することにより、受光器８３ａからは、搬入信号が出力されるようになっている。
このとき、後述するように、入口シャッタ６２ａは、搬入信号が送信されると搬入開口部２２ａを閉じるようになっている。
同様に、搬出コンベア１３により移送される被検査物体３１が、投光器８２ｂが投光する光を遮光したときに、受光器８３ｂからは、搬出信号が出力されるようになっている。そして、後述するように、出口シャッタ６２ｂは、搬出信号が送信されると搬出開口部２２ｂを閉じるようになっている。
【００３４】
また、充填容器圧接機構７１は、図５に示されるように、支持アーム７２、揺動アーム７３、ピン７４、転動ローラ７５及び圧接スプリング７６を有している。
支持アーム７２は棒状に形成され、その下端が充填容器移動保持盤１８Ａの上方と中間支持板４との間に配置され、上端が中間支持板４に固定されている。
また、揺動アーム７３は、棒状に形成され、その中間部が支持アーム７２の一端に軸支されている。
【００３５】
そして、転動ローラ７５が揺動アーム７３の一端に配設され、さらに圧接スプリング７６が、揺動アーム７３の他端と、支持アーム７２の中間部の部位との間に張架されている。
このとき、転動ローラ７５は、検査位置２０ｂに配置された被検査物体３１に当接状態に配置される。また、圧接スプリング７６は、その付勢力が揺動アーム７３の他端側を固定テーブル２０と反対側に働くように配置されており、転動ローラ７５が、固定テーブル２０側に押圧付勢されるようになっている。また、転動ローラ７５の回転軸は、固定テーブル２０の径方向に一致されている。
【００３６】
上記の状態から、新に被検査物体３１が搬入完了位置１２ａに搬入された後、充填容器移動保持盤１８Ａが反時計周りに９０度回転されると、被検査物体３１が、検査位置２０ｂに向かって移送され、転動ローラ７５が充填容器３３の表面に沿って転動し、揺動アーム７３はピン７４を揺動中心として、充填容器３３の厚さに応じて揺動される。
そして、被検査物体３１が、検査位置２０ｂで停止されると、転動ローラ７５が充填容器３３を押圧するようになっている。
【００３７】
撮像手段３６は、支持棒３７、赤外光ヒータ３８、赤外光電子カメラ３９、赤外光フィルタ４０を有している。
支持棒３７は、固定テーブル２０の設置領域を避け、長さ方向を鉛直方向に合わせて棚板３の上面から筐体２内の上部に至るように立設されている。
そして、赤外光ヒータ３８が赤外光透過窓２１ｄの下方で、赤外光電子カメラ３９が赤外光透過窓２１ｄの上方で支持棒３７に支持されている。さらに、赤外光フィルタ４０が、赤外光透過窓２１ｄ及び赤外光電子カメラ３９の間に配置されるように支持棒３７に支持されている。
そして、赤外光ヒータ３８から投光された赤外光は、赤外光透過窓２１ｄ及び赤外光フィルタ４０を透過して赤外光電子カメラ３９に到達するようになっている。即ち、赤外光ヒータ３８から投光された赤外光の光路に赤外光フィルタ４０が配置されている。
【００３８】
赤外光ヒータ３８からは、赤外光領域を含む所定の波長領域の光が投光されている。赤外光は、一般に波長又はｃｍ単位に換算された波長の逆数である１ｃｍ当たりの波数によって、近赤外光、中赤外光、遠赤外光に区分される。
【００３９】
近赤外光は、赤外光のうち、波長０．８〜３μｍ（波数１２，５００〜３，３００／ｃｍ）を有するもので定義され、中赤外光は、赤外光のうち波長３〜６μｍ（波数３，３００〜１，６６０／ｃｍ）を有するもので定義され、遠赤外光は、赤外光のうち波長６〜１０００μｍ（波数１，６６０〜１０／ｃｍ）を有するもので定義される。
また、赤外光の波長のうち、大気中で透過性の良い波長３〜５μｍ（波数３，３００〜２，０００／ｃｍ）及び波長８〜１４μｍ（波数１，２５０〜７１０／ｃｍ）の波長帯域はそれぞれ大気の窓と呼ばれている。なお、大気の窓は上述のように短波長帯（波長３〜５μｍ）の大気の窓及び長波長帯（波長８〜１４μｍ）の大気の窓に別れている。
【００４０】
図１０〜図１２における実線のそれぞれは、充填詰物３２、充填容器３３の樹脂材料に用いたポリエチレン、及び赤外光フィルタ４０の赤外光の透過率を波数との関係として示したものである。
なお、各図とも横軸（Ｘ軸）を波数、縦軸（Ｙ軸）を赤外光の透過率として、波数に対する赤外光の透過率を示している。
【００４１】
また、図１０及び図１１は、充填詰物３２及びポリエチレンそれぞれの厚さが所定の厚さの場合の赤外光の透過率を示したものである。
充填詰物３２やポリエチレンの厚さが厚くなるほど赤外光の透過率が減少する。また、図１０及び図１１には、赤外光フィルタの赤外光の透過率を点線にて併記している。
【００４２】
赤外光フィルタ４０の赤外光の透過波長は、充填詰物３２及びポリエチレンの波数に対する透過率の測定結果から決められている。即ち、図１０及び図１１からわかるように、赤外光フィルタ４０は、充填詰物３２は透過しづらく、充填容器３３を透過しやすい波長帯域のみの赤外光を透過させるものが選択的に用いられている。
【００４３】
なお、充填詰物３２は透過しづらく、充填容器３３を透過しやすい波長帯域が複数ある場合、大気の窓の波長帯と重なる波長帯域をターゲットとして赤外光フィルタ４０の透過波長を決めるのが好ましい。また、充填容器３３においては、大気の窓の波長領域で、赤外光が透過しやすい材料であらかじめ作り込むことも可能である。
赤外光フィルタ４０の波長透過領域を大気の窓に合わせることにより、熱圧着シール部３３ａを透過した赤外光は、大気による影響を極力抑えた状態で赤外光電子カメラ３９に到達させることができる。
【００４４】
また、赤外光電子カメラ３９には、赤外光フィルタ４０の赤外光の透過波長領域を含む広帯域の波長を感知するものが使用されている。
【００４５】
次いで、画像処理手段４２による被検査物体３１における充填容器３３の欠陥有無の判別について図６〜図１０を参照しつつ説明する。
充填容器３３の熱圧着シール部３３ａが、図６に示されるように赤外光透過窓２１ｄの上方に配置されたときに、赤外光電子カメラ３９により、熱圧着シール部３３ａ周辺の被検査物体３１の透視画像が撮像される。
つまり、上述の赤外光ヒータ３８から投光された赤外光は、充填容器３３の熱圧着シール部３３ａを透過した後、赤外光フィルタ４０を介して赤外光電子カメラ３９で受光されて、充填容器３３の熱圧着シール部３３ａ周辺の透視画像が撮像される。
【００４６】
赤外光電子カメラ３９で撮像された熱圧着シール部３３ａ周辺の透視画像は、充填詰物３２の材質と厚さと、これを覆う充填容器３３の材質及び厚さと、周辺空間部との赤外光の透過率の相違によって生じる充填詰物３２と充填容器３３の陰影であり、透過率が悪い充填詰物３２は暗闇部となり、透過率がよい充填容器３３の部分が充填詰物３２の部分より明るくなるように撮像されている。
【００４７】
そして、撮像された透視画像は、以下に述べる画像処理手段４２に送信されるようになっている。
画像処理手段４２は、演算制御を行うマイクロプロセッサ４３、赤外光電子カメラ３９からの透視画像に基づいた画像の解析取得及び充填容器３３の熱圧着シール部３３ａの欠陥有無の判断をマイクロプロセッサ４３に演算制御させるための各種プログラムが格納されたプログラムメモリ４４、及びマイクロプロセッサ４３が熱圧着シール部３３ａの欠陥有無の判断を行うのに必要なデータが格納されるデータメモリ４５を有している。
【００４８】
プログラムメモリ４４には、画像取得プログラム４４ａ、詰物透視画像抽出プログラム４４ｂ、及び透視画像比較プログラム４４ｃが格納され、以下の手順でマイクロプロセッサ４３がプログラムを実行する。
まず、マイクロプロセッサ４３が画像取得プログラム４４ａを読み込むと、赤外光電子カメラ３９によって撮影された熱圧着シール部３３ａの透視画像を、撮像画像データ４５ａとしてデータメモリ４５に格納するように制御する。撮像画像データ４５ａは、上述したように充填詰物３２と充填容器３３とが陰影の濃淡画像となる。
【００４９】
次いで、マイクロプロセッサ４３が詰物透視画像抽出プログラム４４ｂを読み込み、撮像画像データ４５ａを、その濃淡の度合いが所定の閾値より濃い場合は黒く表示させ、他の部分を白く表示させる。つまり、図７に示されるように、熱圧着シール部３３ａ周辺の部位の撮像画像データ４５ａを所定の閾値で黒及び白の２値で表して、データメモリ４５に現品透視画像データ４５ｂとして格納するように制御する。
【００５０】
充填詰物３２と充填容器３３の赤外光の透過率は異なるので、閾値を適した値に設定することにより、現品透視画像データ４５ｂは、例えば、充填詰物３２の部分のみを暗く表示させ、充填容器３３を含むその他の部分を白く表示させることができる。即ち、充填詰物３２と充填容器３３の濃淡を数値化し、閾値を充填詰物３２及び充填容器３３の濃度の間にくるように設定すれば、充填詰物３２の部分を黒く表示し、充填容器３３を含む他の部分を白く表示させることができる。これにより、充填詰物３２の部分みが現品透視画像データ４５ｂとして抽出される。
【００５１】
次いで、マイクロプロセッサ４３が透視画像比較プログラム４４ｃを読み込むと、予めデータメモリ４５に格納された現品透視画像データ４５ｂと、以下に説明する基準透視画像データ４５ｃとを対比して、熱圧着シール部３３ａにおける熱圧着不良の有無を判断するように作動させるように制御する。
【００５２】
基準透視画像データ４５ｃは、正常に熱圧着された熱圧着シール部３３ａを有する充填容器３３の標準サンプル品に関し赤外光電子カメラ３９によって撮像された撮像画像データ４５ａを、図８に示されるように、現品透視画像データ４５ｂと同様に濃淡の度合いが所定の閾値より小さい場合は黒く表示させ、他の部分を白く表示させてデータメモリ４５に格納されたものである。即ち、基準透視画像データ４５ｃは、サンプル品の充填容器３３に充填された充填詰物３２のみが抽出されたものである。
【００５３】
ここで、被検査物体３１の熱圧着シール部３３ａにおいて、赤外光フィルタ４０、充填容器圧接機構７１、及び充填容器回転移動手段１５を用いたことによる利点について説明する。
赤外光フィルタ４０を使用した場合、充填詰物３２を透過しにくく、充填容器３３を透過しやすい波長帯域のみの赤外光が赤外光電子カメラ３９に到達されるので、充填詰物３２を透過した赤外光の強度と充填容器３３を透過した赤外光の強度は大きな強度差をもって赤外光電子カメラ３９で受光される。従って、撮像画像データ４５ａは、充填詰物３２と充填容器３３との部分の濃淡の差がはっきり現れ、被検査物体３１の欠陥判定を行う場合の検査精度が向上する。
【００５４】
一方、赤外光フィルタ４０を使用しない場合、赤外光ヒータから投光される広帯域の波長を有する赤外光を受信するので、充填詰物３２を透過した赤外光の強度と充填容器３３を透過した赤外光の強度との強度差は、赤外光フィルタ４０を用いたときほど大きくない。従って、撮像画像データ４５ａの充填詰物３２と充填容器３３との部分の濃淡の差が小さくなる。
【００５５】
さらに、図９に示されるように、充填容器３３の熱圧着シール部３３ａには、その熱圧着時に、図示しない熱圧着治具により意図的に網目状の凹凸３３ｂが形成されている。この場合、充填容器３３の厚い部分は薄い部分より赤外光の透過率が下がり、撮像画像データ４５ａでは、赤外光フィルタ４０を透過して赤外光電子カメラ３９に到達されたか否かに関わらず充填詰物３２の部分との濃淡の差がさらに小さくなる部分が生じる。
【００５６】
撮像画像データ４５ａにおいて、赤外光フィルタ４０を用いたものは、もともと充填詰物３２と充填容器３３との間の濃淡の差がはっきりしているので、熱圧着シール部３３ａの凹凸によって、充填詰物３２と充填容器３３との間の濃淡の差が小さくなっても、依然濃淡の差が大きく、容易に閾値を設定して、撮像画像データ４５ａを充填詰物３２と充填容器３３の部分がわかるように２値化できる。即ち、撮像画像データ４５ａにおける充填容器３３の凹凸３３ｂ形状に起因する縞模様が容易に除去可能であり、縞模様が除去された現品透視画像データ４５ｂが、データメモリ４５に格納される。これにより、現品透視画像データ４５ｂと基準透視画像データ４５ｃとの比較がしやすくなり、以下に述べる赤外光フィルタ４０を用いないものに比べて検査精度は向上され、充填容器３３の欠陥有無の判断を誤ることがない。
【００５７】
一方、撮像画像データ４５ａにおいて、赤外光フィルタ４０を用いない場合、もともとの充填詰物３２と充填容器３３との濃淡の差が小さいので、撮像画像データ４５ａを２値化して現品透視画像データ４５ｂにする際の閾値の設定領域が小さくなる。
上記閾値の設定値によっては、現品透視画像データ４５ｂに、熱圧着シール部３３ａの縞模様が残ったままになる場合がある。そして、仮に熱圧着シール部３３ａに熱圧着不良があり、熱圧着不良部分に流入した充填詰物３２による影響で陰影が出来た場合には、熱圧着シール部３３ａの凹凸による縞模様による陰影との区別がつかなくなり、正確な熱圧着シール部３３ａの欠陥判定が行えなくなってしまう。
従って、赤外光フィルタ４０を設けることが有効である。
【００５８】
また、充填容器圧接機構７１を使用した場合、被検査物体３１が検査位置２０ｂに移動されるときに、転動ローラ７５が充填容器３３の胴部を圧接するようになっている。従って、充填詰物３２に熱圧着シール部３３ａを剥離させようとする方向にストレスが加わった状態で充填容器３３の欠陥有無の検査が行われる。もし、熱圧着シール部３３ａの熱圧着状態が不十分であった場合には、転動ローラ７５の加圧力は、充填詰物３２を介して熱圧着シール部３３ａに伝わり、熱圧着シール部３３ａが剥離する。そして、剥離された熱圧着シール部３３ａに、充填詰物３２が流動することにより、熱圧着シール部３３ａの異常を検出することが可能になる。
【００５９】
次いで、充填容器回転移動手段１５を用いたことによる利点について述べる。
もし、充填容器３３内に充填された充填詰物３２において、熱圧着シール部３３ａに隣接してわずかに気泡が混じっていた場合、充填詰物３２の気泡が混じった部位の赤外光の透過率は高いものとなる。従って、赤外光電子カメラ３９で撮像された撮像画像データ４５ａにおいて、気泡の部分は、同じく赤外光の透過率の高い充填容器３３に似た濃さを有するものとして表示される。
従って、充填容器３３の熱圧着シール部３３ａの熱圧着状態に異常がなくても、熱圧着シール部３３ａの熱圧着状態に異常があると判定される場合が生じる。
【００６０】
即ち、充填詰物３２に気泡が混じるような場合は、熱圧着シール部３３ａの熱圧着状態の異常有無を検査する前に、熱圧着シール部３３ａの近傍から気泡を除いておく必要がある。
上述したように、搬入完了位置１２ａに移送された被検査物体３１は、熱圧着シール部３３ａを回転中心とは反対に向けて配置されている。つまりは、充填容器移動保持盤１８Ａが回転されると、熱圧着シール部３３ａは、遠心力のかかる方向の前端側に配置された状態で検査位置２０ｂに移送されている。このとき、被検査物体３１に働く遠心力は、重量のある充填詰物３２を熱圧着シール部３３ａ側に向かわせる向きに働いている。従って、重量の軽い気泡は、熱圧着シール部３３ａから離れる方向に向かう。
つまり、被検査物体３１を回転させた後、検査を行ったことにより気泡が混入されたことに伴って、熱圧着シール部３３ａの熱圧着状態が良好であるにもかかわらず、不良であると判断する誤判定を防止することができる。
【００６１】
駆動制御手段４７は充填容器３３の欠陥を検査するために各種機器を制御するものであり、図示しないプログラマブルコントローラ（シーケンサ）によって構成されている。
【００６２】
次いで、プログラマブルコントローラが行う充填容器３３の欠陥検査判定の動作制御について図１３を参照しつつ説明する。
【００６３】
プログラマブルコントローラはシーケンスプログラムを格納するシーケンスプログラムメモリ（図示せず）、シーケンスプログラムに基づいてシーケンス制御を行う制御処理部（図示せず）、及び各種入出力情報が格納されるデバイスメモリの一種である複数のステートメモリＳ１〜Ｓ１０などを有している。
【００６４】
そして、制御処理部は、ステートメモリＳ１〜Ｓ１０の各種入力信号の状態、シーケンスプログラムメモリの内容に応動して移行接点を閉成することによりステートメモリの移行を制御し、活性化（後述）されたステートメモリＳ１〜Ｓ１０に対応するシーケンスプログラムを実効して、各種出力を駆動するようになっている。
なお、移行接点とは、プログラマブルコントローラの内部回路で電気的に閉成されるものであり、移行接点のいずれかが閉成されることにより制御処理部とステートメモリＳ１〜Ｓ１０のいずれかが接続される。
また、これ以降、各ステートメモリＳ１〜Ｓ１０が制御処理部により読み込み可能な状態になることをステートメモリＳ１〜Ｓ１０が活性化されると定義する。
【００６５】
ステートメモリＳ１は、充填容器の欠陥検査装置１Ａの電源が投入された後、該欠陥検査装置１Ａが正常動作するのに必要な立ち上げ時間が経過して充填容器３３の熱圧着シール部３３ａの検査が可能になったとき、又は後述の条件で閉成される移行接点１１０ｂ及び移行接点１０９ｄが閉成されたときに活性化される。ステートメモリＳ１が活性化されると制御処理部は運転指令フラグをセット状態に保つ（活性動作１０１ａ）。
また、運転指令フラグがセットされると、移行接点１０１ｂが閉成されるようになっている。
【００６６】
さらに、後述の初回動作フラグがセットされていないときは、移行接点１０１ｃが閉成されており、移行接点１０１ｂ，１０１ｃの両接点が閉じられた場合に、ステートメモリＳ１に代わって（ステートメモリＳ１は非活性化して）ステートメモリＳ２が活性化されるようになっている。
【００６７】
ステートメモリＳ２が活性化されると、制御処理部は入口シャッタ６２ａ及び出口シャッタ６２ｂを閉鎖する（活性動作１０２ａ）。さらに、モータ１６を駆動させて、間欠回転駆動機構１７による回転軸１７ａの間欠回転動作を開始させる。制御処理部はエンコーダ１６ａの回転角度を読み取りつつ、充填容器移動保持盤１８Ａの容器収納溝１９の開口が、搬入コンベア１２の搬入完了位置１２ａ及び搬出コンベア１３の良品搬出位置１３ａに対応するように充填容器移動保持盤１８Ａを配置させ（活性動作１０２ｂ）、初回動作フラグをセットする（活性動作１０２ｃ）。
初回動作フラグがセットされると、移行接点１０２ｄが閉成されるとともに、移行接点１０１ｃの閉成が解除される。
【００６８】
移行接点１０２ｄが閉成されると、ステートメモリＳ１に代わって並進分岐線９１ａを経てステートメモリＳ３，Ｓ５，Ｓ８が活性化され、ステートメモリ２は不活性化して活性動作１０２ａ〜１０２ｃは停止する。
【００６９】
ステートメモリＳ３が活性化されると、制御処理部は入口シャッタ６２ａを開放し、搬入開口部２２ａを開口するようにシリンダ６３ａを制御する（活性動作１０３ａ）とともに、搬入コンベア１２の動作を開始する（活性動作１０３ｂ）。
そして、搬入検出センサ部８１ａの受光器８３ａが搬入信号を送信すると、移行接点１０３ｃが閉成されるようになっている。
移行接点１０３ｃが閉成されると、ステートメモリＳ３に代わってステートメモリＳ４が活性化され、活性動作１０３ａ及び１０３ｂは停止する。
ステートメモリＳ４が活性化されると、制御処理部は入口シャッタ６２ａを駆動させて搬入開口部２２ａを閉鎖するようにシリンダ６３ａを制御し、被検査物体３１の搬入完了位置１２ａへの搬入を制限する（活性動作１０４ａ）。
【００７０】
また、ステートメモリＳ８が活性化されると、制御処理部は赤外光電子カメラ３９を駆動させ、現在、赤外光透過窓２１ｄにセットされている被検査物体３１の熱圧着シール部３３ａの透視画像の撮像を行う（活性動作１０８ａ）。透視画像の撮像の完了に伴って移行接点１０８ｂが閉成され、ステートメモリＳ８に代わってステートメモリＳ９が活性化される。
【００７１】
ステートメモリＳ９が活性化されると、制御処理部は画像処理手段４２を動作させ、現品透視画像データ４５ｂの生成（活性動作１０９ａ）、現品透視画像データ４５ｂと、予めデータメモリ４５に格納されていた基準透視画像データ４５ｃとの比較（活性動作１０９ｂ）、及び該比較に基づいた被検査物体３１の熱圧着シール部３３ａの熱圧着不良の有無の判定を行い、その結果に基づいて判定フラグのセットを行う（活性動作１０９ｃ）。
ここでいう、判定フラグのセットとは、熱圧着不良が無かった場合のみ良品判定フラグをセットし、熱圧着不良があった場合には、良品判定フラグをそのままの状態（リセットの状態）にするものをいう。そして、判定フラグのセットが完了されると、移行接点１０９ｄが閉成される。
【００７２】
また、ステートメモリＳ５が活性化されると、制御処理部は、前回の活性動作１０９ａで行われた良品判定フラグの状態を読み出すようになっている（活性動作１０５ａ）。そして、制御処理部は初回動作フラグがセットされ、さらに良品判定フラグがセットされている（被検査物体３１が良品である）と判断すると、移行接点１０５ｂを閉成する。移行接点１０５ｂが閉成されると、ステートメモリＳ５に代わってステートメモリＳ６が活性化される。
【００７３】
ステートメモリＳ６が活性化されると、制御処理部は、出口シャッタ６２ｂを開放して搬出開口部２２ｂを開放するようにシリンダ６３ａを制御する（活性動作１０６ａ）とともに、搬出コンベア１３を駆動させ（活性動作１０６ｂ）、前回、ステートメモリＳ９が活性化されたときにセットされた良品判定フラグをリセットする（活性動作１０６ｃ）。
なお、活性動作１０６ｂで搬出コンベア１３が駆動されると、欠陥なしと判定された被検査物体３１は、搬出コンベア１３の筐体２外方の端部に移送され、搬出コンベア１３の下方に配置された集梱容器（図示せず）に格納されるようになっている。
被検査物体３１が移送される過程で、被検査物体３１が搬出検出センサ部８１ｂにより検出され、受光器８３ｂから搬出信号が送信されると、移行接点１０６ｄが閉成され、ステートメモリＳ６に代わりステートメモリＳ７が活性化される。
また、活性動作１０５ａで、初回動作フラグがセットされていない（初回動作が行われたかが未判定である）、又は良品判定フラグがリセットされている（被検査物体３１は不良である）と判断されると、移行接点１０５ｃが閉成されて、ステートメモリＳ５に代わってステートメモリＳ７が活性化されるようになっている。つまり、活性動作１０６ａ〜１０６ｃの動作がスキップされる。
【００７４】
ステートメモリＳ７が活性化されると、制御処理部は、出口シャッタ６２ｂを閉じるようにシリンダ６３ａを制御し、搬出開口部２２ｂを閉鎖する。このとき、上述したように搬出コンベア１３は停止状態となっている。
ステートメモリＳ４及びステートメモリＳ７が共に活性化された後、入口シャッタ６２ａが搬入開口部２２ａを閉鎖すると、移行接点１０４ｂが閉成され、出口シャッタ６２ｂが搬出開口部２２ｂを閉鎖すると移行接点１０７ｂが閉成され、移行接点１０４ｂ及び移行接点１０７ｂの両方が閉成される。並進合流線９１ｂはステートメモリＳ４及びステートメモリＳ７が共に活性化するまで次のステートの活性化を禁止しているが、ステートメモリＳ４及びステートメモリＳ７が共に活性化され、さらに移行接点１０４ｂ及び移行接点１０７ｂの両方が閉成されることにより、ステートメモリＳ４，Ｓ７に代わってステートメモリＳ１０が活性化される。
【００７５】
ステートメモリＳ１０が活性化されると、制御処理部が、モータ１６のトルクを、間欠回転駆動機構１７が反時計回りに９０度回転した位置で駆動が完了するように制御する。つまり、充填容器移動保持盤１８Ａを反時計周りに９０度回転させる（活性動作１１０ａ）。
つまり、活性動作１０５ａで、判定フラグがセットされていない（被検査物体３１は不良である）と判断され、活性動作１０６ａ〜１０６ｃが行われずに良品搬出位置１３ａに配置されたままの被検査物体３１が落下位置２０ａに到達され、落下穴２１ｃから自由落下して廃品収納容器２９に集められる。
そして、モータ１６の駆動が完了されると、移行接点１１０ｂが閉成され、ステートメモリＳ１０が不活性化されるとともにステートメモリＳ１１が活性化される。
【００７６】
そして、並進合流線９１ｃは、ステートメモリＳ９及びステートメモリＳ１１が共に活性化するまで次のステートメモリの活性化を禁止しているが、活性動作１０９ｃ及び活性動作１１０ａの完了によって移行接点１１０ｂ及び移行接点１０９ｄが閉成されると、ステートメモリＳ９及びステートメモリＳ１１の代わりに再びステートメモリＳ１が活性化されるようになっている。
【００７７】
そして、ステートメモリＳ１が再び活性化されたときに、前述の移行接点１０１ｂ及び移行接点１０２ｄが引き続き閉成されている場合、移行接点１０１ｄが閉成されて、ステートメモリＳ２は活性化されず、活性動作１０２ａ〜１０２ｃはスキップされ、ステートメモリＳ３，Ｓ５，Ｓ８が活性化される。以降、移行接点１０１ｂの閉成が解除されるまで上述したとおりに、活性化されたステートメモリＳ１及びステートメモリ３〜ステートメモリＳ１０に対応するシーケンスプログラムの実行を繰り返す。
また、ステートメモリＳ１が再び活性化されたときに、前述の移行接点１０１ａが閉成されていない場合は、移行接点１０１ａが閉成されるまで待機状態となる。
【００７８】
この実施の形態１によれば、充填詰物３２は透過しづらく、充填容器３３を透過しやすい波長帯域のみの赤外光を透過させる赤外光フィルタ４０を赤外光電子カメラ３９と熱圧着シール部３３ａとの間に設けている。従って、充填容器３３の熱圧着シール部３３ａに凹凸があるなどして、その厚さが不均一であっても、撮像画像データ４５ａから抽出される現品透視画像データ４５ｂは、凹凸３３ｂ形状（厚さの不均一）に起因する縞模様が除去されたものとしてデータメモリ４５に格納することができる。これにより、現品透視画像データ４５ｂと基準透視画像データ４５ｃとの比較がしやすくなり、熱圧着シール部３３ａの熱圧着状態の検査精度が向上される。
【００７９】
赤外光フィルタ４０は、充填詰物３２の赤外光の透過率及び充填容器３３の赤外光の透過率の実測値を基に選択的に用いられるので、透過波長を広範囲の波長帯域の中から、充填詰物３２と充填容器３３との間の赤外光の透過率の差が大きくなる波長領域に選択可能となる。したがって、より鮮明な撮像画像データ４５ａが得られ、これをもとに行われる熱圧着シール部３３ａの熱圧着不良有無の検査精度が向上される。
【００８０】
また、周縁壁部２２を設けたので、充填容器移動保持盤１８Ａが高速回転しても被検査物体３１が、充填容器移動保持盤１８Ａから飛び出すことなく、検査位置２０ｂ、良品搬出位置１３ａ、及び落下位置２０ａのいずれかに移送させることができる。
また、周縁壁部２２の材料にポリエチレンを用いたので、充填容器３３と周縁壁部２２との摩擦による摺動抵抗が抑えられ、周縁壁部２２の磨耗を軽減することができる。
【００８１】
また、充填容器回転移動手段１５を設けたことにより、被検査物体３１が、搬入完了位置１２ａから検査位置２０ｂに移送される際、熱圧着シール部３３ａの配置位置及び遠心力を利用して、熱圧着シール部３３ａ近傍の充填容器３３内部の気泡を熱圧着シール部３３ａから離反させることができる。従って、さらに、充填容器３３の欠陥検査判定の精度を向上させることができる。
また、被検査物体３１の搬入完了位置１２ａへの搬入開始時点において搬入開口部の開口を開放し、被検査物体３１が、搬入完了位置１２ａに移送されると同時に、入口シャッタ６２ａを閉鎖している。従って、充填容器移動保持盤１８Ａの容器収納溝１９に重複して被検査物体３１が侵入することがなくなる。
【００８２】
また、検査位置２０ｂで熱圧着シール部３３ａの圧着状態が不良であると判断された被検査物体３１に対しては、被検査物体３１が良品搬出位置１３ａに移送されても、搬出コンベア１３を停止し、かつ、搬出開口部２２ｂを閉鎖して、次回の充填容器移動保持盤１８Ａの回転により落下位置２０ａに移送させるようにしている。従って、被検査物体３１における不良品と良品を効率よく分別できる。
【００８３】
また、充填容器圧接機構７１を使用したので、熱圧着シール部３３ａの熱圧着状態が不十分であった場合、転動ローラ７５の加圧力により、熱圧着状態が不十分な熱圧着シール部３３ａの部位を剥離させる。従って、剥離された熱圧着シール部３３ａに、充填詰物３２が流動するので、熱圧着シール部３３ａの異常を検出しやすくなる。
【００８４】
実施の形態２．
図１４はこの発明の実施の形態２に係る充填容器の欠陥検査装置の正面図、図１５はこの発明の実施の形態２に係る充填容器の欠陥検査装置の充填容器移動保持盤周辺の断面図であり、図２に相当している。図１６は図１４において、充填容器移動保持盤周辺を拡大した図である。
なお、図１４〜図１６において、上記実施の形態１と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。
【００８５】
図１４〜図１６において、充填容器の欠陥検査装置１Ｂは、充填容器移動保持盤１８Ｂを備える充填容器搬送手段１１Ｂ、シャッタ６２ｄ、チャック機構８５を有している。
なお、充填容器の欠陥検査装置１Ａにおける周縁壁部２２、入口シャッタ６２ａ及び出口シャッタ６２ｂは省略されている。
充填容器移動保持盤１８Ｂには、容器収納溝１９を形成する両側壁に、容器収納溝１９の開口部近傍の対向する側壁面に、充填容器移動保持盤１８Ｂの厚さ方向に渡って溝部１８ａが形成されている。そして、両溝部１８ａに板状のシャッタ６２ｄの両縁が挿入され、シャッタ６２ｄは充填容器移動保持盤１８Ｂの厚さ方向にスライド自在となっている。そして、シャッタ６２ｄのそれぞれは、充填容器移動保持盤１８Ｂと一体に回転されるようになっている。
【００８６】
また、シリンダ６３ａから延設されるアーム６３ｂの先端には、図１６に示されるように、搬入完了位置１２ａ及び良品搬出位置１３ａに到達した容器収納溝１９に配置されたシャッタ６２ｄをアーム６３ｂの昇降と連動させてシャッタ６２ｄを昇降させるためのチャック機構８５が設けられている。
また、開閉駆動機構６３のシリンダ６３ａは、前述したように筐体２の両側面の内壁に固定された支持片９に取り付けられている。なお、シリンダ６３ａの取り付け場所は、充填容器移動保持盤１８Ｂの回転動作などと連動しない固定部であれば、筐体２の内外のどこでもよい。
【００８７】
チャック機構８５は、シリンダ６３ａが駆動されると昇降するアーム６３ｂの先端部に設けられ、アーム６３ｂが下降されたときに、シャッタ６２ｄを係合（把持）可能な係合手段（図示せず）を有している。そして、アーム６３ｂがシャッタ６２ｄを係合した状態から、アーム６３ｂが上昇されるとシャッタ６２ｄが溝部１８ａに沿って上昇し、搬入完了位置１２ａ及び良品搬出位置１３ａにある容器収納溝１９の開口のそれぞれを開放するようになっている。また、係合手段によるシャッタ６２ｄの係合が解除されると、シャッタ６２ｄが溝部１８ａに沿って落下し、当該容器収納溝１９の開口のそれぞれを閉鎖するようになっている。つまり、シャッタの６２ｄによる搬入完了位置１２ａ及び良品搬出位置１３ａの容器収納溝１９の開口の開放及び閉鎖が、チャック機構８５、及びシリンダ６３ａによって制御することができる。
【００８８】
シャッタ６２ｄによる容器収納溝１９の開閉及び閉鎖を、受光器８３ａ，８３ｂからの搬入信号や搬出信号や、充填容器３３の検査結果に対応させて制御すれば、被検査物体３１の搬入完了位置１２ａへの搬入及び良品搬出位置１３ａからの搬出を、任意に動作させることができる。
【００８９】
さらに具体的には、搬入完了位置１２ａにあるシャッタ６２ｄは、充填容器３３の搬入完了位置１２ａへの搬入開始時点に容器収納溝１９の開口を開放し、充填容器３３が搬入完了位置１２ａに搬入されると容器収納溝１９の開口を閉鎖するように制御されている。また、良品搬出位置１３ａにある容器収納溝１９を開閉可能に配置されたシャッタ６２ｄは、画像処理手段４２により充填容器３３の熱圧着シール部３３ａの異常がないと判定された充填容器３３が良品搬出位置１３ａで停止されると、容器収納溝１９の開口を開放し、充填容器３３が充填容器移動保持盤１８Ｂから搬出されたことが検出されると該開口を閉鎖するように制御されている。また、画像処理手段４２により充填容器３３の熱圧着シール部３３ａの異常であると判定された充填容器３３が良品搬出位置１３ａで停止したときには、シャッタ６２ｄは容器収納溝１９の開口を閉鎖したままとなるように制御されている。
【００９０】
従って、シャッタ６２ｄは、被検査物体３１が充填容器移動保持盤１８Ｂと一体に間欠回転移動されるときには、容器収納溝１９の開口を閉鎖しており、被検査物体３１が、充填容器移動保持盤１８Ｂから外方に飛びでることが防止されている。
【００９１】
なお、充填容器３３の欠陥検査判定の動作制御は、搬入開口部２２ａ及び搬出開口部２２ｂの開閉を入口シャッタ６２ａ及び出口シャッタ６２ｂで行っていたのに代え、搬入完了位置１２ａ及び良品搬出位置１３ａにある容器収納溝１９の開口の開閉をシャッタ６２ｄで行うこと以外は、上記実施の形態１と同様である。
【００９２】
この実施の形態２では、一つの被検査物体３１が、搬入完了位置１２ａに到達すると、シャッタ６２ｄが容器収納溝１９の開口を閉鎖するので、充填容器移動保持盤１８Ｂの容器収納溝１９に重複して被検査物体３１が侵入することがなくなる。
さらに、シャッタ６２ｄは、充填容器移動保持盤１８Ｂと一体に回転する。従って、被検査物体３１が、搬入完了位置１２ａから検査位置２０ｂ、良品搬出位置１３ａ及び、落下位置２０ａに移送される際、実施の形態１では、熱圧着シール部３３ａと周縁壁部２２とが摺動しつつ移送されていたが、被検査物体３１の移送に対して磨耗させることが無くなる。従って、被検査物体３１に傷をつけたりすることが防止される。
【００９３】
また、チャック機構８５及びシリンダ６３ａは固定部に設けられて充填容器移動保持盤１８Ｂと一体に回転することがない。従って、一組のチャック機構８５及び一組のシリンダ６３ａによって、搬入完了位置１２ａ及び良品搬出位置１３ａに移送されたシャッタ６２ｄの容器収納溝１９の開口の開放及び閉鎖が行っている。即ち、容器収納溝１９の開口を開放または閉鎖するように設けられた４枚のシャッタ６２ｄのそれぞれに対してチャック機構８５及びシリンダ６３ａを設ける必要がなくなるので部品コストを削減することができる。
【００９４】
なお、各実施の形態では、被検査物体３１の充填容器３３に熱圧着不良があった場合には、被検査物体３１を落下位置２０ａまで搬送し、不良品搬出手段としての落下穴２１ｃから落下させて廃品収納容器２９に集めるものとして説明したが、不良品搬出手段は落下穴２１ｃに限定されず、搬出コンベア１３と同様に不良品搬送用のコンベアを、不良と判断された被検査物体３１を落下位置２０ａから搬送可能なように設けて不良品搬出手段としても良い。
【００９５】
また、容器収納溝１９は、それぞれの開口が充填容器移動保持盤１８Ａ，１８Ｂを中心とした径方向外方に向けられて、周方向に９０度ピッチで配置されるように形成されるものとして説明したが、該開口は９０度ピッチに限定されるものではなく、所定の角度ピッチで複数形成してもよい。
また、モータ１６として、サーボアンプから駆動されるサーボモータを使用すれば、間欠回転駆動機構１７を用いずに、充填容器移動保持盤１８Ａ，１８Ｂを間欠回転することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置の正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
【図３】図２において、充填容器移動保持盤を考慮しない断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。
【図５】図１において、充填容器圧接機部分の周辺を拡大した正面図である。
【図６】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置の画像処理手段による充填容器の欠陥有無の判定方法を説明するための図である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置により検査される被検査物体の現品透視画像を拡大した上面図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥装置において、現品透視画像と比較される基準透視画像データの上面図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥装置により検査される充填容器の熱圧着シール部の上面図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置により検査される被検査物体の充填容器に充填された充填詰物の赤外光の透過率と波数との関係を示す図。
【図１１】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置により検査される被検査物体の充填容器の赤外光の透過率と波数との関係を示す図である。
【図１２】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置に使用される赤外光フィルタの赤外光の透過率と波数との関係を示す図である。
【図１３】この発明の実施の形態１に係る充填容器の欠陥検査装置の全体動作を説明するためのシーケンシャルファンクションチャート図である。
【図１４】この発明の実施の形態２に係る充填容器の欠陥検査装置の正面図である。
【図１５】この発明の実施の形態２に係る充填容器の欠陥検査装置の充填容器移動保持盤周辺の断面図である。
【図１６】図１４において、充填容器移動保持盤周辺を拡大した図である。
【符号の説明】
【００９７】
１Ａ，１Ｂ  充填容器の欠陥検査装置、１２  搬入コンベア（搬入手段）、１３  搬出コンベア（良品搬出手段）、１２ａ  搬入完了位置、１３ａ  良品搬出位置、１５  充填容器回転移動手段、１８Ａ，１８Ｂ  充填容器移動保持盤、１９  容器収納溝、２０ａ  落下位置（不良品搬出位置）、２０ｂ  検査位置、２１ｃ  落下穴（不良品搬出手段）、２２  周縁壁部、２２ａ  搬入開口部、２２ｂ  搬出開口部、２９  廃品収納容器、３２  充填詰物、３３  充填容器、３３ａ  熱圧着シール部、４２  画像処理手段、４５ｂ  現品透視画像データ、４５ｃ  基準透視画像データ、６２ａ  入口シャッタ、６２ｂ  出口シャッタ、６２ｄ  シャッタ、７１充填容器圧接機構。
【図１】
2008224427.tif 000003
【図２】
2008224427.tif 000004
【図３】
2008224427.tif 000005
【図４】
2008224427.tif 000006
【図５】
2008224427.tif 000007
【図６】
2008224427.tif 000008
【図７】
2008224427.tif 000009
【図８】
2008224427.tif 000010
【図９】
2008224427.tif 000011
【図１０】
2008224427.tif 000012
【図１１】
2008224427.tif 000013
【図１２】
2008224427.tif 000014
【図１３】
2008224427.tif 000015
【図１４】
2008224427.tif 000016
【図１５】
2008224427.tif 000017
【図１６】
2008224427.tif 000018