(57)【要約】【課題】容器群の各容器にされている所定の表示を検査するのに好適な表示検査装置を提供する。【解決手段】ラベル１１が検査される容器群３は、横にされたまま載置部５に載せられる。載置部５を横向きの軸２５を中心に矢印Ａ方向に回転させることによって、容器群３を回転移動させながら読取位置Ｐを通過させる。ラインセンサカメラ１３は、読取位置Ｐを通過しているラベル１１を撮像することによって、ラベル１１をスキャンする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の表示がされている円筒部を有すると共に内容物を含む複数の容器が切り離し可能に前記容器の幅方向に一続きに構成される容器群の前記所定の表示を検査する表示検査装置であって、
横にされた前記容器群が載せられる載置部を有し、横向きの軸を中心に前記載置部を回転させることによって、前記容器群を回転移動させながら読取位置を通過させる移動手段と、
前記読取位置を通過している前記所定の表示を撮像することによって前記所定の表示をスキャンする撮像手段と、を備える
ことを特徴とする表示検査装置。
【請求項２】
前記載置部は、前記載置部に載せられた前記容器群の容器を位置決めするための位置決め部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の表示検査装置。
【請求項３】
前記位置決め部は、凹面であり、
前記載置部は、前記凹面が前記回転移動の方向に複数設けて構成される凹面群を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の表示検査装置。
【請求項４】
前記凹面群は、前記回転移動の方向に複数あり、
複数の前記凹面群は、凹面の幅が互いに異なっている
ことを特徴とする請求項３に記載の表示検査装置。
【請求項５】
前記円筒部に貼られたラベルによって前記所定の表示がされている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表示検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、容器に貼られたラベルを検査する表示検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボトル等の容器に商品名や日付（生産日や使用期限）等の所定の表示をするために、上記所定の表示が印刷されたラベルが容器に貼られることがある。このような場合、容器にラベルを貼り付け後にラベルの検査がされる。この検査では、ラベルの破れ、ラベルの貼り付け位置のずれ、印刷された文字のかすれ、商品名や日付の誤り等が調べられる。
【０００３】
ラベル検査装置として、ラベルが貼られたボトルをコンベアの上に立てて搬送しながら、カメラでラベルを撮像して、ラベルの破れ等を検査する装置がある（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−１８６００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ラベルが貼られた円筒部を有すると共に内容物を含む複数の容器が切り離し可能に容器の幅方向に一続きに構成されるものを、本明細書では容器群と称する。容器群によれば、内容物を含む複数の容器を一度に箱詰めすることができ便利である。
【０００５】
容器群としては、例えば、注射液や点滴液を収容したプラスチック製容器の群がある。これは、複数の容器が容器の幅方向につながった状態で成形され、これらに注射液や点滴液を注入して封止し、円筒部にラベルを貼りつけたものである。注射液等が入った容器は、使用する際に容器群から切り離される。よって、ラベルの検査は、容器群の状態でされることになる。
【０００６】
本発明の目的は、容器群の各容器にされている所定の表示を検査するのに好適な表示検査装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る表示検査装置は、所定の表示がされている円筒部を有すると共に内容物を含む複数の容器が切り離し可能に前記容器の幅方向に一続きに構成される容器群の前記所定の表示を検査する表示検査装置であって、横にされた前記容器群が載せられる載置部を有し、横向きの軸を中心に前記載置部を回転させることによって、前記容器群を回転移動させながら読取位置を通過させる移動手段と、前記読取位置を通過している前記所定の表示を撮像することによって前記所定の表示をスキャンする撮像手段と、を備える。
【０００８】
本発明に係る表示検査装置において、前記載置部は、前記載置部に載せられた前記容器群の容器を位置決めするための位置決め部を有する、ようにすることができる。
【０００９】
本発明に係る表示検査装置において、前記位置決め部は、凹面であり、前記載置部は、前記凹面が前記回転移動の方向に複数設けて構成される凹面群を有する、ようにすることができる。
【００１０】
本発明に係る表示検査装置において、前記凹面群は、前記回転移動の方向に複数あり、複数の前記凹面群は、凹面の幅が互いに異なっている、ようにすることができる。
【００１１】
本発明に係る表示検査装置において、前記円筒部に貼られたラベルによって前記所定の表示がされている、ようにすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
容器群はコンベア等で表示検査装置へ搬送される。容器群は立てた状態であると、倒れやすく不安定なので、横にして搬送する必要がある。本発明によれば、横にされた容器群が載せられる載置部を、横向きの軸を中心に回転させることによって、容器群を回転移動させながら読取位置を通過させる。したがって、横にして搬送された容器群を横にしたままで読取位置へ送ることができる。よって、本発明によれば、容器群の各容器にされている所定の表示を検査するのに好適な表示検査装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る表示検査装置１の斜視図である。この装置１は、ラベル検査装置と称することもできる。表示検査装置１は、横にされた容器群３が載せられる載置部５と、容器群３の各容器７の円筒部９に貼られたラベル１１を撮像するラインセンサカメラ１３（以下、「カメラ１３」と記載する場合もある）と、を備える。本実施形態では、商品名や日付等の所定の表示が円筒部９に貼られたラベル１１によってされている場合で説明するが、例えば、円筒部９の表面にインクジェット等で印刷して所定の表示をする場合でもよい。
【００１４】
図２は、容器群３の一例の平面図である。容器群３は、例えば注射液のような内容物を含む複数（この例では五つ）の容器７が切り離し可能に容器７の幅方向に一続きに構成されたものである。言い換えれば、内容物を含む複数の容器７が互いに分離可能に容器７の幅方向に連なって構成されたものである。容器７はプラスチック製である。容器７は、切り離し部１５において、容器群３を構成する他の容器７と切り離すことができる。容器７の円筒部９には、ラベル１１が貼られている。
【００１５】
容器群３の他の例を図３に示す。図２に示す容器群３との違いは、容器７のサイズが小さいことである。図３に示す容器群３の切り離し部１５の幅を大きくすることにより、図３に示す容器群３の幅を図２に示す容器群３の幅と同じにしている。これにより、容器群３を箱詰めする箱の幅を統一することができる。
【００１６】
図１に示す表示検査装置１の説明に戻る。ラベル１１の検査がされる容器群３は、ベルト式のコンベア１７によって載置部５へ搬送される。コンベア１７は、ローラ１９及びこれにより動かされるベルト２１を備える。ベルト２１上に容器群３を立てた状態で搬送すると、容器群３が倒れやすく不安定なので、容器群３はベルト２１上に横にされている。
【００１７】
ベルト２１上に横にされて搬送された容器群３は、横にされたまま載置部５に載せられる。載置部５には、その一方の端面２３から他方の端面へ突き抜ける軸２５が挿入されている。軸２５は横向きに固定されている。
【００１８】
載置部５及び軸２５の構造について、図１に加えて図４及び図５を用いて説明する。図４は、端面２３に沿う載置部５及び軸２５の断面図である。図５は、軸２５の斜視図である。載置部５と軸２５の間には、ブッシュ２６が配置されている。ブッシュ２６は、載置部５に固定されており、すべり軸受（面軸受）となる。これにより、載置部５は、固定された軸２５に対して回転自在にされている。載置部５の一方の端面２３には、歯車２７が取り付けられている。図示しないサーボモータからの駆動力は歯車２７を介して載置部５に伝達され、これにより、載置部５はブッシュ２６と一緒に、水平な軸２５を中心に矢印Ａ方向に回転する。この回転によって、載置部５に載せられた容器群３を回転移動させながらカメラ１３の読取位置Ｐを通過させる。
【００１９】
載置部５は、１０個の凹面２９からなる外周面を有する部材である。すなわち、載置部５は、容器群３の回転移動の方向（矢印Ａ方向）に凹面２９が複数設けて構成される凹面群を有する。凹面２９は、載置部５に載せられた容器群３の容器７を位置決めするための位置決め部として機能する。凹面２９は円筒部９の曲率と同じ又は略同じ曲率を有する。
【００２０】
各凹面２９には、吸引口３１が形成されている。吸引口３１は、軸２５の一方の端部に設けられた開口３３につながっている。この構造について、詳細に説明する。載置部５には、各吸引口３１につながる複数の貫通穴３５が放射状に形成されている。貫通穴３５は、ブッシュ２６を貫通して軸２５に到達している。軸２５は、一方の端部に開口３３を有する管状の部材である。
【００２１】
ブッシュ２６が接する軸２５の部分には、切欠部３６が形成されている。切欠部３６の底には、軸２５の管内につながる穴部３６ａが形成されている。したがって、吸引口３１は、貫通穴３５、切欠部３６及び穴部３６ａを介して軸２５の一方の端部に設けられた開口３３につながっている。開口３３には、図示しない吸引機からのホースが接続されている。表示検査装置１の稼動中、吸引機を作動させて、凹面２９に載せられた容器７が吸引口３１に吸引されて吸い付くようにする。したがって、吸引口３１は、載置部５に載せられた容器群３の容器７を位置決めするための位置決め部として機能する。吸引口３１及び凹面２９によって、載置部５上の容器群３の位置が安定させられる。
【００２２】
なお、全ての吸引口３１で同時に吸引力が生じる構造にはされていない。詳細に説明すると、切欠部３６は、１０本の貫通穴３５のうち一部（図４では連続する３本）が切欠部３６とつながる寸法を有する。このため、載置部５が軸２５を中心に回転すると、切欠部３６上に位置する貫通穴３５が順に替わってゆくことになる。切欠部３６上に位置する貫通穴３５の吸引口３１では吸引力が生じ、その他の７本の貫通穴３５の吸引口３１では吸引力が生じない。これは、後で説明するように、ラベル検査の終了した容器群３をスムーズに下流側に導くためである。
【００２３】
図１に示すように、読取位置Ｐは、ＬＥＤや高周波点灯蛍光灯のような照明器３７によって照明される。ラインセンサカメラ１３は、読取位置Ｐの上方に固定されている。カメラ１３を所定のスキャンレートで作動させながら、容器群３を回転移動させて読取位置Ｐを通過させることによって、読取位置Ｐでラベル１１をスキャンする。これにより、ラベル１１を読み取る。ラベル１１の読み取りが終了した容器群３は、ガイド板３９上を滑り下流側へ送られる。
【００２４】
表示検査装置１の稼動中、カメラ１３は作動し続けているので、スキャンにより得られた画像データには、ラベル１１以外の画像データも含まれる。ラベル１１の画像データを抽出するために、コンベア１７の終端部付近に配置された光電センサ４１が利用される。すなわち、光電センサ４１によって容器群３がコンベア１７の終端を通過したことが検知されるので、ラベル１１が読取位置Ｐを通過するタイミングが分かる。これを基にしてスキャンにより得られた画像データの中からラベル１１の画像データを抽出するのである。
【００２５】
次に、図６を用いて、本実施形態に係る表示検査装置１の制御系を説明する。図６は、本実施形態に係る表示検査装置１のハードウェア構成を示している。表示検査装置１の制御系は、ＣＰＵ５１を有するパソコン側とシーケンサ（ＰＬＣ）５３側に分けることができる。パソコン側は、ＣＰＵ５１、ＲＯＭ５５、ＲＡＭ５７、ラインセンサカメラ１３、画像メモリ５９、キーボード６１、マウス６３及びディスプレイ６５がバス６７で接続された構成を有する。  
【００２６】
ＣＰＵ５１は、上記ハードウェアを制御し、かつ表示検査装置１の動作に必要なソフトウェアを実行する。
【００２７】
ＲＯＭ５５には、表示検査装置１の動作に必要なソフトウェアが記憶されている。ＲＡＭ５７は、ソフトウェアの実行時に発生するデータを一時的に記憶する。ラインセンサカメラ１３は、読取位置Ｐを通過しているラベル１１を撮像することによってラベル１１をスキャンする撮像手段として機能する。画像メモリ５９は、スキャンにより得られた画像データ等が記憶される。
【００２８】
ユーザは、キーボード６１やマウス６３を用いて、表示検査装置１の動作に必要な設定等をする。ディスプレイ６５には、上記設定の内容やラベル１１の検査結果が表示される。
【００２９】
ＣＰＵ５１は、図示しない入出力ポート及びケーブルによってシーケンサ５３と接続されている。シーケンサ５３には、サーボモータ６９、光電センサ４１及びサーボモータ７１が接続されている。サーボモータ６９によって、載置部５が回転駆動される。サーボモータ６９及び載置部５により、横にされた容器群３が載せられた載置部５を横向きの軸２５を中心に回転させることによって、容器群３を回転移動させながら読取位置Ｐを通過させる移動手段が構成される。光電センサ４１は、上記の通り、コンベア１７の終端を通過した容器群３を検知する。サーボモータ７１によりコンベア１７のローラ１９が回転駆動される。
【００３０】
次に、本実施形態に係る表示検査装置１の動作について図７を用いて説明する。図７において、表示検査装置１のうち、載置部５やラインセンサカメラ１３のみを表し、コンベア１７等の図示を省略している。また、載置部５においても、軸２５や歯車２７の図示を省略している。
【００３１】
図７（ａ）に示すように、ラベル１１が検査される容器群３は横にされて、矢印Ａ方向に回転している載置部５へ搬送される。図７（ｂ）に示すように、載置部５へ搬送されてきた容器群３は、横にされたまま、先頭の容器７から順に、矢印Ａ方向に回転している載置部５の凹面２９上に載せられる。この容器群３の後には、次にラベル１１が検査される容器群３が載置部５へ向けて搬送されている。    
【００３２】
載置部５は矢印Ａ方向に回転しているので、容器群３は回転移動しながら読取位置Ｐを通過する。読取位置Ｐを通過する容器群３を、所定のスキャンレートで作動しているカメラ１３で撮像することにより、ラベル１１をスキャンする。容器群３を直線移動でなく回転移動させながらラベル１１をスキャンするのは、次の理由からである。
【００３３】
図１に示すように、ラベル１１は容器７の円筒部９に貼られているので、ラベル１１は曲面状になっている。このため容器７の幅方向では、カメラ１３からラベル１１までの距離がラベル１１上の位置に応じて異なっている。したがって、ラベル１１を容器７に貼り付けた位置によっては、容器７の幅方向においてラベル１１の端がカメラ１３の死角になるおそれがある。本実施形態では、容器群３を回転移動させながらスキャンすることで、カメラ１３の死角がラベル１１上で発生しないようにしている。ラベル１１をワンショットで撮像するのではなく、回転移動させながらスキャンするのも同様の理由からである。
【００３４】
また、上記説明から明らかなように、載置部５の回転半径を容器７の円筒部９の半径に限りなく近づけた場合、容器群３を回転移動させると、円筒部９はその中心軸を中心に回転している状態と同じになる。この場合、円筒容器をその中心軸を中心に回転させて円筒容器に貼られたラベルをスキャンする一般的な検査と同じ画像を得ることができる。
【００３５】
しかし、容器群３には切り離し部１５があるので、載置部５の回転半径を容器７の円筒部９の半径に限りなく近づけることはできない。あえて近づけようとすると、切り離し部１５にストレスがかかり、容器群３から容器７が外れるおそれがある。よって、容器群３の各切り離し部１５にストレスをかけない程度に、載置部５の回転半径を円筒部９の半径に近づけるのが好ましい。なお、載置部５の回転半径が無限大であると、容器群３を直線移動させながらスキャンする場合となる。
【００３６】
図７（ｃ）に示すように、容器群３が読取位置Ｐを通過すると、その容器群３の各容器７に貼られたラベル１１の画像を、予め用意した基準となるラベル１１の画像と比較照合して、ラベル１１の破れ、商品名や日付の誤り等が調べられる。具体的には、例えば、以下の手法が用いられる。基準となるラベル１１の画像を２値化した後、それを領域分割し、各領域の暗部の面積を求めて登録しておく。暗部は、ラベル１１に印刷された文字に対応する。スキャンして得られたラベル１１の画像も、同様に、２値化し、領域分割して、各領域の暗部の面積を演算する。スキャンされたラベル１１と基準となるラベル１１について、領域毎に暗部の面積を比較し、暗部比率が一定値を超えるとそのラベルについてはＮＧと判定される。
【００３７】
図７（ｂ）に示すように、読取位置Ｐに位置する容器７（７ａ）及びその両側の容器７（７ｂ，７ｃ）が、図４に示す吸引口３１に吸い付けられている。これにより、読取位置Ｐに位置する容器７（７ａ）が動かないようにしている。これらの吸引口３１以外の吸引口３１には吸引力が生じていないので、スキャンが終了した容器群３はガイド板３９上にスムーズに導かれる。  
【００３８】
以上説明したように、本実施形態に係る表示検査装置１によれば、横にされた容器群３が載せられる載置部５を、横向きの軸２５を中心に矢印Ａ方向に回転させている。これによって、容器群３を回転移動させながら読取位置Ｐを通過させている。したがって、横にして搬送された容器群３を横にしたままで読取位置Ｐへ送ることができる。よって、本実施形態によれば、容器群３の各容器７に貼られたラベル１１を検査するのに好適な表示検査装置１を実現することができる。
【００３９】
載置部５の変形例について、図４に示す載置部５との相違を中心に説明する。図８は、載置部５の変形例を一方の端面２３側から見た平面図であり、図４と対応する。載置部５の変形例では、１０個の凹面２９のうち、容器群３の回転移動の方向（矢印Ａで示す載置部５の回転方向）に連続する５個の凹面２９を第１の凹面群８１とし、残りの５個の凹面２９を第２の凹面群８３にしている。第１の凹面群８１の各凹面２９は幅ｗ１であり、第２の凹面群８３の各凹面２９は幅ｗ２である（ｗ１＞ｗ２）。したがって、凹面群が容器群３の回転移動の方向に複数あり、複数の凹面群は凹面２９の幅が互いに異なっていることになる。
【００４０】
図２及び図３に示すように、容器群３の種類が異なると容器９の幅が異なる場合がある。図４に示す載置部５では、凹面２９の幅の大きさが一種類なので、容器９の幅に応じて、載置部５を取り替える必要がある。
【００４１】
これに対して、図８に示す載置部５の変形例によれば、幅ｗ１の凹面２９からなる第１の凹面群８１と幅ｗ２の凹面２９からなる第２の凹面群８３を備えている。したがって、図２に示す容器群３を載置する場合は第１の凹面群８１を利用し、図３に示す容器群３を載置する場合は第２の凹面群８３を利用することができる。したがって、載置部５を交換することなく、容器７の幅が異なる容器群３のラベル１１を検査することができる。
【００４２】
載置部５の変形例を用いた場合の本実施形態に係る表示検査装置１の動作について、図９を用いて説明する。図９は図７と同様に、表示検査装置１のうち、載置部５やラインセンサカメラ１３のみを表し、コンベア１７等の図示を省略している。また、載置部５においても、軸２５や歯車２７の図示を省略している。
【００４３】
例えば、図３に示す容器群３のラベル１１を検査する場合、幅ｗ２の凹面２９からなる第２の凹面群８３に容器群３を載置する。したがって、図９（ａ）に示すように、容器群３が第２の凹面群８３に載置できるように、容器群３の搬送と載置部５の回転とを同期させる。
【００４４】
図９（ｂ）に示すように、第２の凹面群８３に載置されている容器群３を回転移動させながら読取位置Ｐを通過させて、ラベル１１をスキャンする。そして、図９（ｃ）に示すように、次にラベル１１が検査される容器群３は、第２の凹面群８３に載置されるタイミングで搬送されてくる。
【００４５】
なお、図８に示す載置部５の変形例は、第１の凹面群８１と第２の凹面群８３、つまり凹面２９の幅の大きさが二種類の凹面群を備えているが、三種類以上の凹面群を備える構成でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本実施形態に係る表示検査装置の斜視図である。
【図２】容器群の一例の平面図である。
【図３】容器群の他の例の平面図である。
【図４】載置部及び軸の断面図である。
【図５】軸の斜視図である。
【図６】本実施形態に係る表示検査装置のハードウェア構成を示す図である。
【図７】本実施形態に係る表示検査装置の動作を説明する図である。
【図８】載置部の変形例の断面図である。
【図９】載置部の変形例を用いた場合の本実施形態に係る表示検査装置の動作を説明する図である。
【符号の説明】
【００４７】
１・・・表示検査装置、３・・・容器群、５・・・載置部、７・・・容器、９・・・円筒部、１１・・・ラベル、１３・・・ラインセンサカメラ、１５・・・切り離し部、１７・・・コンベア、１９・・・ローラ、２１・・・ベルト、２３・・・端面、２５・・・軸、２６・・・ブッシュ、２７・・・歯車、２９・・・凹面、３１・・・吸引口、３３・・・開口、３５・・・貫通穴、３６・・・切欠部、３６ａ・・・穴部、３７・・・照明器、３９・・・ガイド板、４１・・・光電センサ、５１・・・ＣＰＵ、５３・・・シーケンサ、５５・・・ＲＯＭ、５７・・・ＲＡＭ、５９・・・画像メモリ、６１・・・キーボード、６３・・・マウス、６５・・・ディスプレイ、６７・・・バス、６９，７１・・・サーボモータ、８１・・・第１の凹面群、８３・・・第２の凹面群、Ｐ・・・読取位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2008002882.tif 000008
【図７】
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【図８】
2008002882.tif 000010
【図９】
2008002882.tif 000011