(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の内面に付着した異物を検査する検査装置であって、
前記容器の内面に向けて励起光を照射する光源と、
前記励起光の照射によって前記異物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する撮像部と、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に付着した異物を検出する検出部と
を備え、
前記異物は、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含み、
前記検出部は、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を算出する算出部と、
前記算出部で算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、前記蛍光画像を撮影する撮影条件を調整する調整部と
を備え、
前記撮像部で撮影した蛍光画像は、量子化された輝度値で測定され、
前記調整部において、前記平均輝度値が、最大輝度値ＢＭ対して、１／４ＢＭ〜３／４ＢＭの範囲になるように、前記蛍光画像を撮影する撮影条件が予め調整されている、検査装置。
【請求項２】
容器の内面に付着した異物を検査する検査装置であって、
前記容器の内面に向けて励起光を照射する光源と、
前記励起光の照射によって前記異物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する撮像部と、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に付着した異物を検出する検出部と
を備え、
前記異物は、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含み、
前記検出部は、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を算出する算出部と、
前記算出部で算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、前記蛍光画像を撮影する撮影条件を調整する調整部と
を備え、
前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域が複数ある場合において、各検査対象領域毎に、前記平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、前記蛍光画像を撮影する撮影条件が調整されている、検査装置。
【請求項３】
容器の内面に付着した異物を検査する検査装置であって、
前記容器の内面に向けて励起光を照射する光源と、
前記励起光の照射によって前記異物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する撮像部と、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に付着した異物を検出する検出部と
を備え、
前記異物は、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含み、
前記検出部は、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を算出する算出部と、
前記算出部で算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、前記蛍光画像を撮影する撮影条件を調整する調整部と
を備え、
前記検出部は、検出した異物の付着数と、予め設定された基準値とを比較する判定部をさらに備え、
前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域が複数ある場合において、前記判定部では、前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域毎に、予め設定された前記基準値を変更して、検出した異物の付着数との比較を行う、検査装置。
【請求項４】
容器の内面に付着した異物を検査する検査装置であって、
前記容器の内面に向けて励起光を照射する光源と、
前記励起光の照射によって前記異物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する撮像部と、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に付着した異物を検出する検出部と
を備え、
前記異物は、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含み、
前記検出部は、
前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を算出する算出部と、
前記算出部で算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、前記蛍光画像を撮影する撮影条件を調整する調整部と
を備え、
前記異物は、励起光の照射によって蛍光を発光しない材料からなる第２の異物をさらに含み、
前記調整部では、前記第２の異物に対して、前記算出部で算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、前記蛍光画像を撮影する撮影条件を調整する、検査装置。
【請求項５】
前記容器の内面に、励起光の照射によって蛍光を発光する材料が塗布されている、もしくは、前記容器が、励起光の照射によって蛍光を発光する材料で構成されている、請求項１〜４の何れかに記載の検査装置。
【請求項６】
前記検出部は、前記撮像部で撮影した蛍光画像を平滑化処理する処理部をさらに備え、
前記撮像部で撮影した蛍光画像と、前記平滑化処理された平滑化画像の差分画像を用いて、前記容器の内面に付着した異物を検出する、請求項１〜４の何れかに記載の検査装置。
【請求項７】
前記検出部は、前記撮像部で撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に付着した異物の付着位置、及び異物の付着数をそれぞれ測定する測定部をさらに備えている、請求項１〜４の何れかに記載の検査装置。
【請求項８】
前記容器は、潤滑剤の充填用容器である、請求項１〜７の何れかに記載の検査装置。
【請求項９】
容器に潤滑剤を充填する生産ラインの生産管理方法であって、
前記容器に潤滑剤を充填する前に、前記容器の内面を洗浄する洗浄工程と、
前記洗浄工程の後、前記容器の内面に付着した残留物を検査する検査工程と
を含み、
前記残留物は、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含み、
前記検査工程は、
前記容器の内面に向けて励起光を照射する工程と、
前記励起光の照射によって前記残留物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する工程と、
前記撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を算出する工程と、
前記撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に付着した残留物を検出する工程と
を含み、
前記算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、前記蛍光画像の撮像条件が調整されている、生産管理方法。
【請求項１０】
前記検査工程は、
前記撮影した蛍光画像から、前記容器の内面に付着した残留物の数を測定する工程と、
前記測定した残留物の数と、予め設定された基準値とを比較して、前記洗浄工程における洗浄の良否を判定する工程と
をさらに含む、請求項９に記載の生産管理方法。
【請求項１１】
前記容器の内面に、防錆び材料が塗布されている、請求項９又は１０に記載の生産管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器内に付着した異物や残留物を検査する検査装置、及び、これを用いて、容器に潤滑剤を充填する生産ラインを管理する生産管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器内に付着した異物や残留物（以下、単に「異物」という）を検査する方法として、特許文献１には、ドラム缶内に照明灯とカメラを挿入し、照明灯でドラム缶内を照らしながら、カメラでドラム缶内を撮影して、その撮影画像により、ドラム缶内に付着した異物等を検査する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８８０６７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、容器内を照明灯で照らしながら、カメラで容器内を撮影した場合、容器の内面から照明灯が多重反射されて、これらが強いノイズとなるため、微小な異物からの反射光を、カメラで撮影した撮影画像によって検出するのは困難となる。
【０００５】
本発明の主な目的は、容器内に付着した微小な異物でも、多重反射の影響を受けずに、異物の付着物を検出することができる検査装置、及び、これを用いて、容器に潤滑剤を充填する生産ラインを管理する生産管理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る検査装置は、容器の内面に付着した異物を検査する検査装置であって、容器の内面に向けて励起光を照射する光源と、励起光の照射によって異物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する撮像部と、撮像部で撮影した蛍光画像から、容器の内面に付着した異物を検出する検出部とを備えている。ここで、異物は、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含み、検出部は、撮像部で撮影した蛍光画像から、容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を算出する算出部と、算出部で算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、蛍光画像を撮影する撮影条件を調整する調整部とを備えている。
【０００７】
本発明に係る生産管理方法は、容器に潤滑剤を充填する生産ラインの生産管理方法であって、容器に潤滑剤を充填する前に、容器の内面を洗浄する洗浄工程と、洗浄工程の後、容器の内面に付着した残留物を検査する検査工程とを含む。ここで、残留物は、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含み、検査工程は、容器の内面に向けて励起光を照射する工程と、励起光の照射によって残留物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する工程と、撮影した蛍光画像から、容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を算出する工程と、撮影した蛍光画像から、容器の内面に付着した残留物を検出する工程とを含み、算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、蛍光画像の撮像条件が調整されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、容器内に付着した微小な異物でも、多重反射の影響を受けずに、異物の付着物を検出することができる検査装置、及び、これを用いて、容器に潤滑剤を充填する生産ラインを管理する生産管理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態における検査装置の構成を模式的に示した図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は、検査対象領域において、撮影条件を変えて撮影した蛍光画像の輝度値の変化を示したグラフである。
【図３】容器の内面に付着した異物を検出する手順を示したフローチャートである。
【図４】内面に防錆び材料が塗布されたペール缶の内面に励起光を照射して撮影した蛍光画像の輝度値の一例を示したグラフである。
【図５】蛍光画像の輝度値から、蛍光ムラを除去する手順を示したフローチャートである。
【図６】（ａ）は、内面に防錆び材料が塗布されたペール缶の内面を撮影した蛍光画像の一例を示した図で、（ｂ）は、（ａ）で示した蛍光画像に対して、ペール缶の内面に付着した異物を検出した検出結果を示した図である。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、検査対象領域において、撮影条件を変えて撮影した蛍光画像の輝度値の変化を示したグラフである。
【図８】本発明の他の実施形態における生産管理方法の工程を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
容器の内面に向けて照射する光の波長と、その光の照射によって、異物が反応して放射する光の波長が変われば、照射する光が容器の内面で多重反射しても、その光の波長成分を含まない波長の光を検出することによって、照射光の多重反射による影響を受けずに、微小な異物を検出することが可能になる。
【００１１】
例えば、容器に付着した異物が、有機物等の蛍光を発光する材料で構成されている場合には、容器の内面に向けて、紫外線等の励起光を照射し、励起光の照射によって異物で発光した蛍光を検出することによって、励起光の多重反射の影響を受けずに、容器に付着した微小な異物を検出することが可能となる。
【００１２】
しかしながら、容器の内面に、例えば、錆止め用の塗料がコーティングされていると、塗料は有機物を含む材料で構成されているため、容器からも蛍光が発光される。そのため、異物で発光した蛍光と、容器の内面で発光した蛍光とが混在するため、微小な異物を検出することは必ずしも容易でない。
【００１３】
本願発明者等は、異物で発光する蛍光画像の撮影条件を適切な範囲に調整することによって、たとえ、容器の内面に蛍光を発光する材料がコーティングされていても、容器からの蛍光の影響を受けずに、容器に付着した微小な異物を検出することが可能になることを見出し、本発明を想到するに至った。
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。また、本発明の効果を奏する範囲を逸脱しない範囲で、適宜変更は可能である。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態における検査装置１の構成を模式的に示した図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態における検査装置１は、容器２０の内面２０Ａに付着した異物Ｘを検査する検査装置である。なお、容器２０の内面２０Ａには、防錆び材料が塗布されている。容器２０は、多重反射するような内部空間を有する物体であれば、特にその形状は限定されない。ここで、「内側空間を有する物体」とは、少なくとも互いに対向して配置された内面、及び／又は互いに隣接して配置された内面を有し、該内面の内側に内側空間が形成された物体であって、多重反射をするような内側空間を有する物体をいう。「内側空間を有する物体」は、有底の箱体又は筒状体からなる容器の他、パイプ、溝体（チャネル）、山形体（アングル）等を含む。以下の説明では、「内側空間を有する物体」を、単に「容器」と呼ぶ。なお、ここでは異物Ｘの一類型として、励起光が照射されることにより蛍光発光するものを例示する。
【００１７】
図１に示すように、検査装置１は、容器２０の内面２０Ａに向けて励起光を照射する光源１０と、励起光の照射によって異物Ｘで発光した蛍光の蛍光画像を撮影する撮像部１１と、撮像部１１で撮像した蛍光画像から、容器２０の内面２０Ａに付着した異物Ｘを検出する検出部１３とを備えている。
【００１８】
光源１０及び撮像部１１は、それぞれ容器２０の内側空間に配置されており、光源１０から照射された励起光は、矢印の方向に向けて、容器２０の内面２０Ａの検査対象領域Ｒ１、Ｒ２を照射する。検査対象領域Ｒ１、Ｒ２の内面２０Ａに付着した異物Ｘから、励起光の照射によって発光した蛍光が、撮像部１１に入射し、異物Ｘで発光した蛍光の蛍光画像が撮影される。
【００１９】
なお、検査対象領域は、容器２０の内面２０Ａを、いくつかの領域に分割されており、図１に例示した検査対象領域Ｒ１、Ｒ２は、容器２０の側面及び底部の一部を含む領域に分割されたものである。また、光源１０及び撮像部１１は、連結部材１２によって連結されており、この連結部材１２を移動、回転させることにより、検査対象領域を設定することができる。
【００２０】
また、光源１０から照射される励起光は、容器２０の内面２０Ａに対して傾斜角度をもって照射される。また、撮像部１１で撮影する検査対象領域Ｒ１、Ｒ２は、光源１０が照射する領域よりも内側になるように、容器２０の内面２０Ａに対する撮像部１１の傾斜角度が設定されている。
【００２１】
本実施形態において、容器２０の内面に付着した異物Ｘは、励起光の照射によって蛍光を発光する材料を含む。例えば、異物Ｘは、有機物を含むもの、あるいは、有機物以外でも蛍光するもの（例えば、半導体材料の一部や、鉱物の一部など）を含む。
【００２２】
光源１０は、紫外光を照射するＬＥＤやレーザの他、紫外光成分の光を放出する水銀ランプやハロゲン照明などを用いることができる。また、撮像部１１は、異物Ｘで発光する蛍光成分の波長を受光感度に含む撮像素子を備えた撮像カメラを用いることができる。
【００２３】
検出部１３は、撮像部１１で撮影した蛍光画像から、容器２０の内面２０Ａに向けて照射した励起光の検査対象領域Ｒ１、Ｒ２における平均輝度値を算出する算出部１４と、算出部１４で算出した平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、蛍光画像を撮影する撮影条件を調整する調整部１５とを備えている。
【００２４】
検出部１３は、撮像部１１で撮影した蛍光画像を平滑化処理する処理部１６、撮像部１１で撮影した蛍光画像の中から、異物Ｘの付着数や付着位置を測定する測定部１７、及び、測定部１７で測定した異物Ｘの付着数と、予め設定された基準値とを比較する判定部１８をさらに備えていてもよい。
【００２５】
次に、図２（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、本実施形態において、撮像部１１で撮影した蛍光画像から、容器２０の内面２０Ａに付着した異物Ｘを検出する原理を説明する。
【００２６】
図２（ａ）〜（ｃ）は、検査対象領域において、蛍光画像を撮影する撮影条件を変えて撮影した蛍光画像の輝度値の変化を示したグラフである。ここでは、撮影条件として、図２（ａ）〜（ｃ）の順で、露光時間を短くしている。各グラフにおいて、Ｐ１〜Ｐ３は、異物Ｘからの蛍光の輝度値を示し、Ｑ１〜Ｑ３は、算出部１４で算出した検査対象領域における平均輝度値を、それぞれ示している。なお、撮像部１１は２５６階調とし、輝度値ゼロが黒を示し、輝度値２５５が白を示す。
【００２７】
図２（ａ）に示すように、露光時間が長いと、平均輝度値Ｑ１が高くなり、異物Ｘからの蛍光の輝度値Ｐ１との差Ｄ１は小さい。これは、露光時間が長すぎて、異物Ｘからの蛍光量が多くなって、異物Ｘの輝度値Ｐ１が、撮像部１１の階調度の上限（２５５）に近づいて飽和するからである。
【００２８】
これに対して、露光時間を短くすると、図２（ｂ）に示すように、平均輝度値Ｑ２は低くなるが、異物Ｘからの蛍光の輝度値Ｐ２はそれほど下がらない。これは、異物Ｘの輝度値Ｐ１が飽和しておらず、異物Ｘから発光した蛍光を正しく撮像部１１で検出できたためである。従って、異物Ｘからの蛍光の輝度値Ｐ２と、平均輝度値Ｑ２との差Ｄ２は拡大する。
【００２９】
しかしながら、露光時間をさらに短くすると、図２（ｃ）に示すように、平均輝度値Ｑ３はさらに低くなるとともに、異物Ｘからの蛍光の輝度値Ｐ３も大きく下がる。これは、露光時間が短すぎると、異物Ｘからの蛍光量が低くなりすぎて、十分な
輝度値Ｐ３が得られないからである。従って、異物Ｘからの蛍光の輝度値Ｐ３と、平均輝度値Ｑ３との差Ｄ３は、再び縮小する。
【００３０】
このように、露光時間が長すぎたり、短すぎたりすると、異物Ｘからの蛍光の輝度値と、平均輝度値との差は小さくなり、場合によっては、異物Ｘからの蛍光の輝度値が、平均輝度値に埋もれてしまう。このような撮影条件で蛍光画像を撮影すると、異物Ｘからの蛍光の輝度値を峻別して検出することが難しくなる。
【００３１】
一方、算出部１４で算出した検査対象領域における平均輝度値が、予め設定した範囲内になる（つまり、適正範囲内に収まる）ように、調整部１５で、蛍光画像を撮影する撮影条件（露光時間）を調整することによって、異物Ｘからの蛍光の輝度値を峻別して検出することが可能となる。これにより、容器２０の内面２０Ａに蛍光を発光する材料がコーティングされていても、容器２０の内面２０Ａからの蛍光の影響を受けずに、容器２０の内面２０Ａに付着した微小な異物を検出することが可能になる。
【００３２】
なお、予め設定しておく平均輝度値の適正範囲は、実際の検査に先立ち、異物Ｘが検査対象領域に含まれた蛍光画像を元に、算出部１４で算出した平均輝度値と、異物Ｘで発光した蛍光の蛍光画像による輝度値との差が、所定の値以上になっているか否かで判断して設定する。或いは、異物Ｘからの蛍光の輝度値が十分に峻別できるか否かで判断して設定してもよい。
【００３３】
ここで、平均輝度値の変更は、撮影時間を変えることによって調整することができるが、それ以外に、蛍光画像を撮影する撮像部１１のゲインや、励起光を照射する光源１０の照射量を変えることによっても、調整することができる。
【００３４】
図３は、本実施形態における検査装置１を用いて、容器２０の内面２０Ａに付着した異物Ｘを検出する手順を示したフローチャートである。
【００３５】
まず、ステップＳ１では、容器２０内に、励起光を照射する光源１０と、励起光の照射によって異物で発光した蛍光の蛍光画像を撮影する撮像部１１とを配置した後、撮影条件を調整する。
【００３６】
次に、ステップＳ２では、容器２０内に照射した励起光によって発光した蛍光の蛍光画像を、撮像部１１で撮影する。
【００３７】
次に、ステップＳ３では、撮像部１１で撮影した蛍光画像から、容器２０の内面２０Ａに向けて照射した励起光の検査対象領域における平均輝度値を、算出部１４で算出する。
【００３８】
次に、ステップＳ４では、算出部１４で算出した平均輝度値が適正範囲内にあるか否かを判定する。この判定は、例えば、異物Ｘからの蛍光の輝度値が十分に峻別できる程度に、平均輝度値と異物からの発光の輝度値との差があるか否かで行うことができる。
【００３９】
もし、平均輝度値が適正範囲内にないと判定された場合は、再び、ステップＳ１に戻って、撮影条件の調整を行う。例えば、図２（ａ）〜（ｃ）に示したように、平均輝度値が高すぎた場合には、露光時間を短くし、また、平均輝度値が低すぎた場合には、露光時間を長くする、等の調整を行う。
【００４０】
このように、撮影条件の再調整を行った後、ステップＳ２、Ｓ３の手順を経て、ステップＳ４で、平均輝度値が適正範囲内にあるか否かを再判定する。
【００４１】
平均輝度値が適正範囲内にあると判定された場合は、ステップＳ５で、撮像部１１で撮影した蛍光画像の中から、容器２０の内面２０Ａに付着した異物を検出して、異物の付着数や付着位置を測定部１７で測定する。
【００４２】
また、容器２０の内面２０Ａを、複数の検査対象領域に分割して撮影する場合は、各検査対象領域毎に、ステップＳ１〜Ｓ５の手順を繰り返して、容器２０の内面２０Ａの異物を検出する。
【００４３】
ところで、例えば、容器２０の内面２０Ａに錆止め用の塗料が塗布されている場合、塗布ムラがあると、これに起因して、蛍光画像の輝度値にもムラが生じる。また、容器２０の内面２０Ａで発光した蛍光が、他の面で多重反射すると、そこでも蛍光画像の輝度値にムラが生じる。このような輝度値のムラ（以後、「蛍光ムラ」という）が生じると、異物の検出精度が低下するおそれがある。
【００４４】
例えば、図４は、内面に防錆び材料が塗布されたペール缶の内面に向けて励起光を照射し、撮像部１１で撮影した蛍光画像の輝度値の一例を示したグラフである。
【００４５】
図４に示すように、検査対象領域内において、平均輝度値Ｑよりも高い輝度値として、急峻なピークＰの他に、比較的ブロードなピークＳ１、Ｓ２が見られる。急峻なピークＰは、ペール缶の内面に付着した異物によるものであるが、ブロードなピークＳ１、Ｓ２は、ペール缶の内面で多重反射して検出された蛍光ムラによるものである。このような蛍光ムラは、容器毎、あるいは、検査対象領域毎に変わるため、パターン化して蛍光ムラを除去することは難しい。
【００４６】
そこで、このような蛍光ムラの影響を受けずに、異物だけを検出できるようにするために、検出部１３に、撮像部１１で撮影した蛍光画像を平滑化処理する処理部１６をさらに設けることが好ましい。
【００４７】
図５は、撮像部１１で撮影した蛍光画像の輝度値から、蛍光ムラを除去する手順を示したフローチャートである。
【００４８】
まず、ステップＳ１１では、光源１０から容器２０内に照射した励起光によって発光した蛍光の蛍光画像を、撮像部１１で撮影する。
【００４９】
次に、ステップＳ１２では、撮像部１１で撮影した蛍光画像を平滑化処理する。平滑化処理は、既知の方法で行うことができるが、例えば、メディアンフィルタを用いて行うことができる。
【００５０】
次に、ステップＳ１３では、撮像部１１で撮影した蛍光画像と、平滑化処理された平滑化画像との差分をとる差分処理を行う。これにより、撮像部１１で撮影した蛍光画像の輝度値から、蛍光ムラを除去することができる。
【００５１】
さらに、ステップＳ１３で求めた差分画像を用いて、二値化処理を行う（ステップＳ１４）。これにより、撮像部１１で撮影した蛍光画像から、異物だけの領域を抽出することができ、蛍光ムラの影響を受けずに、容器２０の内面２０Ａに付着した異物だけを検出することができる。
【００５２】
図６（ａ）は、内面に防錆び材料が塗布されたペール缶の内面を撮影した蛍光画像の一例を示した図である。ここで、符号２０Ａ及び２０Ｂは、それぞれ、ペール缶の側面２０Ａ及び底部２０Ｂを示し、線Ｃ１、Ｃ２で挟んだ視野内において、検査対象領域が、Ａ１〜Ａ７の領域、及び底部２０Ｂに分割されている。
【００５３】
図６（ｂ）は、図６（ａ）で示した蛍光画像に対して、図３に示した手順に従って、ペール缶の内面に付着した異物を検出した検出結果を示した図である。ここで、符号Ａ１〜Ａ７で示した領域は、ペール缶の側面２０Ａを、検査対象領域毎に展開したものである。図６（ｂ）に示すように、領域Ａ２、Ａ３、Ａ６、及び底部２０Ｂに、微小な異物Ｘが検出されたが、領域Ａ４では、多数の疑似異物Ｋが検出された。この領域Ａ４には、ペール缶の側面２０Ａを接合した接合部Ｍがあり、この接合部Ｍからの蛍光が非常に多くなって、疑似異物Ｋとして検出されたものである。
【００５４】
このような疑似異物Ｋを異物として検出しないようにするため、検出部１３は、測定部１７で測定した異物の付着数と、予め設定された基準値とを比較する判定部１８をさらに備えておくことが好ましい。この判定部１８では、検査対象領域毎に、予め設定された基準値を変更して（つまり、検査対象領域毎に最適化設定された基準値に基づいて）、測定部１７で測定した異物の付着数との比較を行う。例えば、図６（ｂ）に示した例では、領域Ａ４においては、基準値を、他の領域Ａ１〜Ａ３、Ａ５〜Ａ７における基準値よりも高く設定しておく。これにより、領域Ａ４において、疑似異物Ｋを異物として検出することを回避することができる。或いは、領域Ａ４を検査対象領域から除外する場合もある。なお、疑似異物Ｋのない領域では、基準値はゼロにしてもよく、そうすることで異物が１個でも検出されれば、異常と判定できる。
【００５５】
また、疑似異物Ｋのある領域Ａ４では、平均輝度値も高くなっている。そのため、この領域Ａ４における平均輝度値を、他の領域Ａ１〜Ａ３、Ａ５〜Ａ７における平均輝度値よりも低くなるように、撮影条件を調整しておくことによって、領域Ａ４において、疑似異物Ｋを異物として検出することを回避することができる。
【００５６】
このように、容器の内面に向けて照射した励起光の検査対象領域において、平均輝度値が異なる領域を有するとき、各検査対象領域毎に、平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、蛍光画像を撮影する撮影条件を調整することが好ましい。これにより、異物の検出をより精度良く行うことができる。
【００５７】
ところで、図２（ａ）〜（ｃ）を用いて説明したように、容器２０の内面２０Ａに蛍光を発光する材料がコーティングされていても、蛍光画像を撮影する撮影条件を調整することによって、容器２０の内面２０Ａからの蛍光の影響を受けずに、容器２０の内面２０Ａに付着した微小な異物を検出することができる。
【００５８】
これと同じ原理で、容器２０の内面２０Ａに付着した異物が、励起光の照射によって蛍光を発光しない材料（例えば、金属や無機物）からなるものであっても、撮像部１１で撮影した蛍光画像から、蛍光を発光しない異物（第２の異物）Ｘ２を検出することもできる。以下、図７（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、その原理を説明する。
【００５９】
ここで、図７（ａ）〜（ｃ）は、蛍光画像を撮影する撮影条件として、露光時間を変えていったときの検査対象領域における蛍光画像の輝度値の変化を示したグラフで、図７（ａ）〜（ｃ）の順で、露光時間を短くしている。また、各グラフにおいて、Ｔ１〜Ｔ３は、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値を示し、Ｑ１〜Ｑ３は、算出部１４で算出した検査対象領域における平均輝度値を、それぞれ示している。
【００６０】
図７（ａ）に示すように、露光時間が長いと、平均輝度値Ｑ１が高くなり、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値Ｔ１との差Ｄ１は小さい。これは、露光時間が長すぎて、平均輝度値Ｑ１が飽和しており、第２の異物Ｘ２からの蛍光量が多くなって、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値Ｔ１が、撮像部１１の階調度の上限（２５５）に近づくからである。
【００６１】
これに対して、露光時間を短くすると、図７（ｂ）に示すように、平均輝度値Ｑ２は低くなるが、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値Ｔ２は、それ以上に大きく下がる。これは、平均輝度値Ｑ１が飽和しておらず、正しく検査対象領域が発光する蛍光を正しく撮像部１１で検出できたためである。従って、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値Ｔ２と、平均輝度値Ｑ２との差Ｄ２は、拡大する。
【００６２】
しかしながら、露光時間をさらに短くすると、図７（ｃ）に示すように、平均輝度値Ｑ３はさらに低くなるが、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値Ｔ３はそれほど下がらない。これは、露光時間が短すぎると、第２の異物Ｘ２からの蛍光量が低くなりすぎて、輝度値Ｔ１が、撮像部１１の階調度の下限（０）に近づくからである。従って、異物Ｘ２からの蛍光の輝度値Ｐ３と、平均輝度値Ｑ３との差Ｄ３は、再び縮小する。
【００６３】
このように、露光時間が長すぎたり、短すぎたりすると、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値と、平均輝度値との差は小さくなり、場合によっては、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値が、平均輝度値に埋もれてしまうこともある。このような撮影条件で蛍光画像を撮影すると、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値を峻別して検出することが難しくなる。
【００６４】
一方、算出部１４で算出した検査対象領域における平均輝度値が、予め設定した範囲内になるように、蛍光画像を撮影する撮影条件（露光時間）を調整することによって、第２の異物Ｘ２からの蛍光の輝度値を峻別して検出することが可能となる。これにより、容器２０の内面２０Ａに蛍光を発光する材料がコーティングされており、ここに蛍光発光しない異物（第２の異物）Ｘ２が付着していても、容器２０の内面２０Ａからの蛍光の影響を受けずに、容器２０の内面２０Ａに付着した第２の異物Ｘ２を検出することが可能になる。
【００６５】
なお、上述の撮影条件は、予め想定される異物に応じて、適宜設定する。例えば、別の容器で同一または類似する異物の検出を行ったときに用いた撮影条件を、暫定的な条件として用いてもよい。
【００６６】
あるいは、異物の種類が複数あり、輝点として撮像されるものと、暗点として撮像されるものが混在している場合、平均輝度値が、最大輝度値ＢＭ対して、１／４ＢＭ〜３／４ＢＭの範囲になるように、予め、撮影条件を調整しておくことが好ましい。
（本発明の他の実施形態）
上述したように、本発明における検査装置１は、容器２０の内面２０Ａに蛍光を発光する材料がコーティングされていても、容器２０内面２０Ａからの蛍光の影響を受けずに、容器２０の内面２０Ａに付着した微小な異物を検出することができる。従って、この検出装置１を用いて、容器２０に潤滑剤を充填する生産ラインにおいて、潤滑剤を容器２０に充填する前に、洗浄後の容器２０の内面２０Ａに付着した残留物を定量的に検出することができる。これにより、検出した残留物の付着数を、予め設定された基準値と比較することによって、洗浄の良否を判定することができる。
【００６７】
図８は、本発明の他の実施形態における生産管理方法の工程を示したフローチャートである。なお、本実施形態における生産管理方法は、ペール缶等の容器に潤滑剤を充填する生産ラインに適用される。
【００６８】
ステップＳ２１では、潤滑剤を容器２０に充填する前に、容器２０を洗浄する。なお、容器２０の内面２０Ａには、防錆び材料が塗布されている。この防錆び材料は、有機物を含む材料で構成されているため、容器２０の内面２０Ａに励起光が照射されると、蛍光が発光する。
【００６９】
次に、ステップＳ２２〜ステップＳ２６では、図３で説明したステップＳ１〜Ｓ５と同じ手順で、洗浄後の容器２０の内面２０Ａに残留した残留物をカウントする。
【００７０】
次に、ステップＳ２６では、残留物の数と、予め設定された基準値とを比較し、洗浄の良否を判定する。もし、残留物の数が、予め設定された基準値よりも大きければ、洗浄不良として、再度、容器の洗浄工程（ステップＳ２１）をやり直す。もし、残留物の数が、予め設定された基準値よりも小さければ、容器２０内に潤滑剤を充填する（ステップＳ２７）。
【００７１】
本実施形態における生産管理方法によれば、容器２０に潤滑剤を充填する前に、洗浄後の容器２０内に付着して残った残留物の数を定量的に検出することができるため、容器２０の洗浄工程の良否を、的確に判定することができる。これにより、容器２０に充填された潤滑剤に異物が混入するのを防止することができ、品質に優れた生産管理を行うことができる。
【００７２】
特に、潤滑剤を容器に充填する際、容器２０に異物が混入していたり、洗浄が不十分で異物が残っていたりすると、潤滑剤を充填して仕上げたその製品は、混入していた異物に由来し、潤滑剤製品の品質に大きく悪影響を与える。そのため、異物の混入を避けることは必須である。潤滑剤は通常、液体または半固体状であるため、一度異物が潤滑剤に混入してしまうと、生産工程や除去に係るコストを考慮すると、その異物を除去することは実質不可能である。よって、潤滑剤以外の充填用容器に本装置を使用することも有用ではあるが、上記に述べたとおり、異物が潤滑剤に混入した場合、取り除くことが困難であるため、特に潤滑剤の充填用容器において本発明にかかる検査装置１を使用することならびに生産管理方法を適用することは非常に有用である。
【００７３】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、もちろん、種々の改変が可能である。
【００７４】
例えば、上記実施形態では、励起光として紫外光を用いたが、検査する異物が、可視光によって蛍光を発光するものであれば、可視光を励起光として用いてもよい。
【００７５】
また、上記実施形態では、容器２０の内面２０Ａに、励起光の照射によって蛍光を発光する材料が塗布されている例を説明したが、容器２０が、励起光の照射によって蛍光を発光する材料で構成されていてもよい。また、容器２０自体は、励起光の照射によって蛍光を発光しない材料で構成されていている場合でも、容器２０の使用により、容器２０の内面２０Ａが、蛍光を発光する状態に経時変化している場合にも、本発明の効果は発揮される。
【符号の説明】
【００７６】
１      検査装置 
１０    光源 
１１    撮像部 
１２    連結部材
１３    検出部 
１４    算出部 
１５    調整部 
１６    処理部 
１７    測定部 
１８    判定部
２０    容器 
【図１】
0006775332.tif 000002
【図２】
0006775332.tif 000003
【図３】
0006775332.tif 000004
【図４】
0006775332.tif 000005
【図５】
0006775332.tif 000006
【図６】
0006775332.tif 000007
【図７】
0006775332.tif 000008
【図８】
0006775332.tif 000009