(57)【要約】【課題】包装体を撮像した画像に基づいて包装体の外周を検査する検査方法において、包装体表面の模様の影響を除去することが可能な検査方法を提供する。【解決手段】シート１０１ｂを重ね合わせて袋状に形成したパウチ１００を、シート１０１ｂを重ね合わせた方向からカメラ２１により撮像し、その撮像した画像２００に基づいてパウチ１００を検査する検査装置６において、カメラ２１から見てパウチ１００の後方からパウチ１００に光を照射するバックライト２２と、バックライト２２からの光を受光することによりカメラ２１が撮像したパウチ１００のシルエットの画像２０１に基づいて、パウチ１００の外周の位置又は形状の適否を判別する制御装置１２とを備える。【選択図】      図１
2004271238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを重ね合わせて袋状に形成した包装体を、前記シートを重ね合わせた方向から撮像手段により撮像し、その撮像した画像に基づいて前記包装体を検査する検査方法において、
前記撮像手段から見て前記包装体の後方から前記包装体に光を照射するとともに、前記照射された光を前記撮像手段により受光して前記包装体のシルエットの画像を取得する工程と、
前記シルエットの画像に基づいて、前記包装体の外周の位置又は形状の適否を判別する工程と、
を備えることを特徴とする検査方法。
【請求項２】
前記包装体は、包装体本体と、前記包装体本体の開口部に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウトとを有し、
前記シルエットの画像を取得する工程では、前記スパウトの内側に光を照射しつつ、前記シルエットの画像を取得することを特徴とする請求項１に記載の検査方法。
【請求項３】
包装体本体と、前記包装体本体の開口部に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウトとを有する包装体を、撮像手段により撮像し、その撮像した画像に基づいて前記包装体を検査する検査方法において、前記スパウトの内側に光を照射するとともに、前記照射した光を前記撮像手段により受光して前記開口部のシルエットの画像を取得する工程と、
前記シルエットの画像に基づいて、前記包装体本体の外周の形状の適否を判別する工程と、
を備えることを特徴とする検査方法。
【請求項４】
シートを重ね合わせて袋状に形成した包装体を、前記シートを重ね合わせた方向から撮像手段により撮像し、その撮像した画像に基づいて前記包装体を検査する検査装置において、
前記撮像手段から見て前記包装体の後方から前記包装体に光を照射する後方照明手段と、
前記後方照明手段からの光を受光することにより前記撮像手段が撮像した前記包装体のシルエットの画像に基づいて、前記包装体の外周の位置又は形状の適否を判別する判別手段と、
を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項５】
前記包装体は、包装体本体と、前記包装体本体の開口部に挿入されたスパウトとを有し、
前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体本体と前記スパウトとの相対位置の適否を判別することを特徴とする請求項４に記載の検査装置。
【請求項６】
前記包装体は、包装体本体と、前記包装体本体の開口部に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウトとを有し、
前記スパウトの内側に光を照射するスパウト照明手段を備え、
前記判別手段は、スパウト照明手段からの光を受光しつつ前記撮像手段が撮像した前記シルエットの画像に基づいて、前記包装体の外周の位置又は形状の適否を判別することを特徴とする請求項４に記載の検査装置。
【請求項７】
前記包装体は、所定の搬送手段により搬送され、
前記撮像手段は、前記搬送手段による前記包装体の搬送経路を挟んで前記後方照明手段からの光を受光するように配置され、
前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体の搬送位置の適否を判別することを特徴とする請求項４又は６に記載の検査装置。
【請求項８】
前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体本体と前記スパウトとの相対位置の適否を判別することを特徴とする請求項６に記載の検査装置。
【請求項９】
前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体本体の開口部の形状の適否を判別することを特徴とする請求項６に記載の検査装置。
【請求項１０】
前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて、前記撮像手段に投影された見かけ上の前記包装体の幅を特定し、前記特定した幅に基づいて前記包装体のねじれの有無を判別することを特徴とする請求項４又は６に記載の検査装置。
【請求項１１】
包装体本体と、前記包装体本体の開口部に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウトとを有する包装体を、撮像手段により撮像し、その撮像した画像に基づいて前記包装体を検査する検査装置において、
前記スパウトの内側に光を照射するスパウト照明手段と、
前記スパウト照明手段からの光を受光することにより前記撮像手段が撮像した前記開口部のシルエットの画像に基づいて、前記包装体本体の外周の形状の適否を判別する判別手段と、
を備えることを特徴とする検査装置。
【請求項１２】
前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体本体の開口部の形状の適否を判別することを特徴とする請求項１１に記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装体の検査方法及び検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
包装体の外周を検査する技術として、開口部内側に溶着層を有する包装体の開口部をヒートシールし、その包装体を撮像した画像に基づいて溶着層の開口部外側への溶け出し量を検査するものが知られている（特許文献１）。また、スパウト付きパウチを撮像した画像に基づいて、スパウトのパウチ本体に対する傾きやパウチ本体の開口部のめくれの有無を検査するものも知られている（特許文献２）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３１５７１８号公報
【特許文献２】
特開２０００−２２６００２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、包装体の表面には模様や文字等が印刷されており、画像に基づいて包装体の外周を特定するためには、これらの影響を除去する必要がある。
【０００５】
そこで、本発明は、包装体を撮像した画像に基づいて包装体の外周を検査する検査方法において、包装体表面の模様の影響を除去することが可能な検査方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００７】
本発明の検査方法は、シート（１０１ｂ）を重ね合わせて袋状に形成した包装体（１００）を、前記シートを重ね合わせた方向から撮像手段（２１）により撮像し、その撮像した画像（２００）に基づいて前記包装体を検査する検査方法において、前記撮像手段から見て前記包装体の後方から前記包装体に光を照射するとともに、前記照射された光を前記撮像手段により受光して前記包装体のシルエットの画像（２０１）を取得する工程と、前記シルエットの画像に基づいて、前記包装体の外周の位置又は形状の適否を判別する工程とを備えることにより、上述した課題を解決する。
【０００８】
本発明の検査方法によれば、撮像手段は、後方照明手段の照射した光を受光して、包装体のシルエットを撮像する。すなわち、撮像した画像において、包装体に相当する部分の画像は、周囲の領域の画像に比較して輝度が低くなっている。このため、包装体に相当する部分の画像と周囲の領域の画像とを分ける輝度の閾値を設定することが可能である。従って、包装体の表面に模様や文字が印刷されていても、その影響を除去し、正確に包装体の外周を特定することが可能である。また、後方照明手段の輝度を高くし、包装体に相当する部分の画像と周囲の領域の画像との輝度の格差を大きくすれば、輝度の分布の変化率が大きい位置を包装体の外周として特定するような画像処理の精度を高めることも可能である。
【０００９】
本発明の検査方法において、前記包装体は、包装体本体（１０１）と、前記包装体本体の開口部（１０１ａ）に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウト（１０２）とを有し、前記シルエットの画像を取得する工程では、前記スパウトの内側に光を照射しつつ、前記シルエットの画像を取得してもよい。この場合、撮像手段はスパウトを透過したスパウト照明手段の光を受光しつつ、包装体のシルエットを撮像するから、スパウトに相当する部分の画像は、包装体本体に相当する部分の画像よりも輝度が高くなる。このため、スパウトに相当する部分の画像と、包装体本体に相当する部分の画像とを分ける輝度の閾値を設定することが可能であり、正確にスパウトと包装体本体とをそれぞれ特定することが可能である。
【００１０】
本発明の他の検査方法は、包装体本体（１０１）と、前記包装体本体の開口部（１０１ａ）に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウト（１０２）とを有する包装体（１００）を、撮像手段（２１）により撮像し、その撮像した画像（２００）に基づいて前記包装体を検査する検査方法において、前記スパウトの内側に光を照射するとともに、前記照射した光を前記撮像手段により受光して前記開口部のシルエットの画像（２０１ａ）を取得する工程と、前記シルエットの画像に基づいて、前記包装体本体の外周の形状の適否を判別する工程とを備えることにより、上述した課題を解決する。
【００１１】
本発明の他の検査方法によれば、撮像手段はスパウトを透過したスパウト照明手段の光を受光して、開口部のシルエットを撮像するから、スパウトと包装体本体との境界線を輝度の異なる領域の境界線として特定することができる。従って、エッジ検出、パターンマッチング等の画像処理を精度よく行い、境界線の形状を正確に特定することが可能である。
【００１２】
本発明の検査装置は、シート（１０１ｂ）を重ね合わせて袋状に形成した包装体（１００）を、前記シートを重ね合わせた方向から撮像手段（２１）により撮像し、その撮像した画像（２００）に基づいて前記包装体を検査する検査装置（６）において、前記撮像手段から見て前記包装体の後方から前記包装体に光を照射する後方照明手段（２２）と、前記後方照明手段からの光を受光することにより前記撮像手段が撮像した前記包装体のシルエットの画像（２０１）に基づいて、前記包装体の外周の位置又は形状の適否を判別する判別手段（１２）とを備えることにより、上述した課題を解決する。
【００１３】
本発明の検査装置によれば、上述した本発明の検査方法を実現可能である。
【００１４】
本発明の検査装置において、前記包装体は、包装体本体（１０１）と、前記包装体本体の開口部（１０１ａ）に挿入されたスパウト（１０２）とを有し、前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体本体と前記スパウトとの相対位置の適否を判別してもよい。この場合、包装体本体とスパウトとの相対位置の適否を判別することにより、包装体の外周の形状を検査することが可能である。なお、包装体本体とスパウトとの相対位置の適否は、スパウトの挿入方向について検査してもよいし、挿入方向と直交する方向について検査してもよいし、スパウトの包装体本体に対する傾きを検査してもよい。また、スパウトは包装体本体よりも光の透過性の高いものであってもよい。
【００１５】
本発明の検査装置において、前記包装体は、包装体本体（１０１）と、前記包装体本体の開口部（１０１ａ）に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウト（１０２）とを有し、前記スパウトの内側に光を照射するスパウト照明手段（２３）を備え、前記判別手段は、スパウト照明手段からの光を受光しつつ前記撮像手段が撮像した前記シルエットの画像に基づいて、前記包装体の外周の位置又は形状の適否を判別してもよい。この場合、上述した本発明の検査方法における、スパウト内部に光を照射する好ましい態様を実現することが可能である。
【００１６】
本発明の検査装置において、前記包装体は、所定の搬送手段（２）により搬送され、前記撮像手段は、前記搬送手段による前記包装体の搬送経路を挟んで前記後方照明手段からの光を受光するように配置され、前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体の搬送位置の適否を判別してもよい。この場合、搬送手段によって搬送される包装体に対して種々の処理を実行する場合に、搬送位置のずれによって生じる不都合を回避することが可能である。例えば、搬送手段によって搬送されている包装体をヒートシールする場合、搬送位置がずれていると、本来加熱されるべき部分ではない樹脂部分等を加熱してしまい、解けた樹脂がシールヘッドに付着するというような不都合が生じる。しかし、ヒートシール前に本発明の検査装置によって包装体の搬送位置を検査することにより、このような不都合を回避することが可能である。なお、スパウト付きパウチのように、包装体が複数の部材から形成されている場合には、それぞれの部材について搬送位置を検査してもよい。
【００１７】
本発明の検査装置において、前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体本体と前記スパウトとの相対位置の適否を判別してもよい。この場合、包装体本体とスパウトとの相対位置の適否を判別することにより、包装体の外周の形状を検査することが可能である。なお、包装体本体とスパウトとの相対位置の適否は、スパウトの挿入方向について検査してもよいし、挿入方向と直交する方向について検査してもよいし、スパウトの包装体本体に対する傾きを検査してもよい。
【００１８】
本発明の検査装置において、前記判別手段は、前記開口部のシルエットの画像に基づいて前記包装体本体の開口部の形状の適否を判別してもよい。スパウト付きの包装体においては、例えば、包装体本体にスパウトを挿入する際に、スパウトが開口部に引っ掛ることにより、開口部にめくれや破れが生じることがある。しかし、スパウト内部に光を照射することにより、めくれ、破れを内側から照らし出し、そのシルエットを撮像することが可能である。従って、本発明の検査装置によれば、めくれ、破れを効果的に検査することが可能である。
【００１９】
本発明の検査装置において、前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて、前記撮像手段に投影された見かけ上の前記包装体の幅を特定し、前記特定した幅に基づいて前記包装体のねじれの有無を判別してもよい。包装体にねじれが生じると、撮像手段に投影される見かけ上の包装体の幅は狭くなる。従って、撮像手段に投影された包装体の幅を特定することにより、包装体のねじれを検査することが可能である。
【００２０】
本発明の他の検査装置は、包装体本体（１０１）と、前記包装体本体の開口部（１０１ａ）に挿入され、前記包装体本体よりも光の透過性の高いスパウト（１０２）とを有する包装体（１００）を、撮像手段（２１）により撮像し、その撮像した画像（２００）に基づいて前記包装体を検査する検査装置（６）において、前記スパウトの内側に光を照射するスパウト照明手段（２３）と、前記スパウト照明手段からの光を受光することにより前記撮像手段が撮像した前記開口部のシルエットの画像（２０１ａ）に基づいて、前記包装体本体の外周の形状の適否を判別する判別手段（１２）とを備えることにより、上述した課題を解決する。
【００２１】
本発明の他の検査装置によれば、上述した本発明の他の検査方法を実現可能である。
【００２２】
本発明の他の検査装置において、前記判別手段は、前記シルエットの画像に基づいて前記包装体本体の開口部の形状の適否を判別してもよい。この場合、撮像手段はスパウトを透過したスパウト照明手段の光を受光して、開口部のシルエットを撮像するから、スパウトと開口部との境界線が特定される。これにより、開口部の形状の適否が正確に判別される。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の検査装置を適用したスパウト取付装置１を示す。スパウト取付装置１は、パウチ本体１０１（図２参照）の開口部１０１ａにスパウト１０２を挿入した状態で開口部１０１ａをシールし、スパウト付きパウチ１００を製造するものである。パウチ本体１０１は例えばアルミニウム箔が積層されたシート１０１ｂを重ね合わせることにより袋状に形成されており、光を遮断可能である。スパウト１０２は例えば樹脂を射出成形することにより形成されており、光を透過可能である。
【００２４】
図１に示すように、スパウト取付装置１は、矢印ｙ１で示す周方向に回転する搬送装置２を備えている。搬送装置２は、半径方向に延びる複数のアーム３…３を備えている。図２に示すように、アーム３…３は、外周側の端部にパウチ１００を挟んで対向するように配置された吸着具３ａ、３ａと、保持具３ｂ、３ｂとを備えており（但し、パウチ１００の死角に位置する吸着具３ａ、３ａ及び保持具３ｂ、３ｂについては不図示。）、吸着具３ａ、３ａ、保持具３ｂ、３ｂによりパウチ本体１０１及びスパウト１０２を挟み込んで保持することが可能である。また、吸着具３ａ、３ａ、保持具３ｂ、３ｂは、パウチ本体１０１のシートの重ね合わせ方向を搬送装置２の半径方向に向けてパウチ１００を保持するように設けられている。従って、搬送装置２は、その外周に沿って矢印ｙ２で示す方向にパウチ１００を搬送可能である。
【００２５】
図１において、搬送装置２の周囲には、搬送装置２にパウチ本体１０１を供給するパウチ本体供給装置４と、搬送装置２に搬送されているパウチ本体１０１の開口部１０１ａにスパウト１０２を挿入するスパウト供給装置５と、パウチ１００を検査する第１検査装置６と、パウチ本体１０１の開口部１０１ａのうちスパウト１０２による膨らみのない部分をヒートシールする第１シール装置７と、パウチ本体１０１の開口部１０１ａのうちスパウト１０２による膨らみのある部分をヒートシールする第２シール装置８と、パウチ本体１０１の開口部１０１ａを冷却する冷却シール装置９と、パウチ１００を検査する第２検査装置１０と、パウチ１００を搬送装置２から取り出して排出する排出装置１１とが設けられている。また、スパウト取付装置１は、搬送装置２及び各装置４〜１１の動作を制御する制御装置１２を備えている。
【００２６】
搬送装置２は、一定速度で回転してパウチ１００を搬送する。各装置４〜１１は、搬送装置２の回転に同期して所定の処理を実行する。なお、各シール装置７〜９は、搬送装置２の外周に沿って往復可能に設けられており、搬送装置２の回転方向に搬送装置２と同一の速度で回転しつつパウチ１００のシールを実行し、シールが終了すると搬送装置２の回転方向と逆方向に移動するものである。各シール装置７〜９は、それぞれ８個のシール機１３…１３、１４…１４、１５…１５を備えており、８本のアーム３…３に対して同時にシール可能に構成されている。他の各装置４〜６、１０、１１は定位置に設けられている。なお、搬送装置２は、間欠的に回転するものであってもよい。
【００２７】
図２は、第１検査装置６の構成を示す図である。なお、第２検査装置１０も同様の構成である。第１検査装置６は、パウチ１００を搬送装置２の内周側から検査する検査ユニット２０Ａと、パウチ１００を搬送装置２の外周側から検査する検査ユニット２０Ｂとを備えている（以下、両者を区別する必要がない場合は単に「検査ユニット２０」という。）。図２では、検査ユニット２０Ａが検査ユニット２０Ｂに対してパウチ１００の搬送方向の上流側となっているが、いずれが上流側であってもよい。
【００２８】
検査ユニット２０は、撮像手段としてのカメラ２１と、後方照明手段としてのバックライト２２と、スパウト照明手段としての天面スポットライト２３とを備えている。カメラ２１は例えばＣＣＤカメラとして構成されている。カメラ２１及びバックライト２２はパウチ１００の搬送経路を挟んで配置されている。検査ユニット２０Ａではカメラ２１が搬送装置２の内周側に、検査ユニット２０Ｂではカメラ２１が搬送装置２の外周側に配置されている。天面スポットライト２３は、パウチ１００の搬送経路の上方に配置されており、スパウト１０２の内部に光を照射可能である。カメラ２１、バックライト２２、天面スポットライト２３はそれぞれ制御装置１２に接続されており（図示省略）、その動作は制御装置１２によって制御される。
【００２９】
上記のような検査ユニット２０の使用状態を説明する。スパウト取付装置１の稼動中、バックライト２２及び天面スポットライト２３は常時点灯されている。そして、搬送装置２によって搬送中のパウチ１００が天面スポット２３の下方に到達すると、カメラ２１はパウチ１００を撮像する。このときカメラ２１が撮像する画像は、図３に示すようになる。
【００３０】
図３は、カメラ２１が撮像した画像２００を概念的に示す図である。カメラ２１は、バックライト２２の照射した光を受光して、パウチ１００のシルエットを撮像する。このため、画像２００において、パウチ１００に相当するパウチ画像２０１は、その全体に亘って、周囲の領域２０２に比較して輝度が低くなっている。このため、パウチ画像２０１と周囲の領域２０２とを分ける輝度の閾値を設定することが可能である。従って、パウチ１００の表面に模様や文字が印刷されていても、その影響を除去し、正確にパウチ１００の外周を特定することが可能である。また、バックライト２２の輝度を高くし、パウチ画像２０１と領域２０２との輝度の格差を大きくすれば、輝度の分布の変化率が大きい位置をパウチ１００の外周として検出する画像処理（エッジ検出）の精度を高めることも可能である。
【００３１】
なお、パウチ画像２０１のうちスパウト部分２０１ｂは、カメラ２１がスパウト１０２を透過した天面スポットライト２３の光を受光することにより、本体部分２０１ａよりも輝度が高くなっている。
【００３２】
検査装置６を利用したパウチ１００の外周の検査については、種々の項目についての検査が可能であるが、例えば、以下に説明する検査項目について検査してよい。
【００３３】
図４（ａ）は、パウチ本体１０１及びスパウト１０２の搬送位置の適否を検査する場合を示している。例えば、検査装置６は、エッジ検出によりパウチ本体１０１の上端部１０１ｃ及び両側端部１０１ｄ、１０１ｄの位置を検出する。そして、上端部１０１ｃ及び両側端部１０１ｄ、１０１ｄがそれぞれＹ軸方向に設定された許容範囲ｐ１、Ｘ軸方向に設定された許容範囲ｐ２、ｐ３にあるか否かを判別する。Ｘ軸、Ｙ軸はスパウト取付装置１に固定された座標系である。このようにしてパウチ１０１の搬送位置の適否を判別する。同様に、スパウト１０２の上端部１０２ａ及び側端部１０２ｂがそれぞれＹ軸方向に設定された許容範囲ｐ４、Ｘ軸方向に設定された許容範囲ｐ５にあるか否かにより、スパウト１０２の搬送位置の適否を判別する。
【００３４】
搬送位置のずれは、例えば、パウチ本体供給装置４又はスパウト供給装置５によって、搬送装置２にパウチ本体１０１又はスパウト１０２を取り付けるときに、吸着具３ａ及び保持具３ｂによるパウチ１００の保持位置がずれることにより生じる。この場合、例えば、搬送位置がずれたパウチ１００に対して第１シール装置７によってヒートシールを行うと、シールヘッドによりスパウト１０２を直接加熱してしまい、解けた部分がシールヘッドに付着するというような不都合が生じる。しかし、第１検査装置６によってパウチ本体１０１及びスパウト１０２の搬送位置を検査し、その位置が許容範囲内にない場合にはシールを行わないようにすることで、上述した不都合を回避することが可能である。さらに、シール前に検査するから、搬送位置のずれにより不良として排出されたパウチ本体１０１及びスパウト１０２を再度搬送装置２に供給して利用することも可能である。
【００３５】
なお、パウチ本体１０１及びスパウト１０２の位置の検出には、予め制御装置１２に記録されたパウチ本体１０１及びスパウト１０２の画像と比較するパターンマッチング等の他の画像処理方法を利用してもよい。上端部１０１ａ等のエッジの代わりにパウチ本体１０１の重心を検査する等、検査の基準位置は任意に決定してよい。検査方向もＸ軸方向、Ｙ軸方向に限らず必要に応じて決定してよく、例えば傾きを検査してもよい。
【００３６】
図４（ｂ）は、パウチ本体１０１とスパウト１０２との相対位置の適否をＸ軸方向について検査する場合を示している。例えば、検査装置６は、エッジ検出によりパウチ本体１０１及びスパウト１０２の外周を特定し、その特定した外周に基づいてパウチ本体１０１の重心位置１０１ｅと、スパウト１０２の重心位置１０２ｃとをそれぞれ特定する。そして、重心位置１０１ｅと重心位置１０２ｃとのＸ軸方向のずれ量ｓ１が所定の許容範囲内か否かを判別する。これにより、パウチ本体１０１とスパウト１０２との相対位置の適否を検査する。
【００３７】
なお、パウチ本体１０１及びスパウト１０２の位置の検出には、エッジ検出に限らず、パターンマッチング等の他の画像処理方法を利用してもよい。図３に示したようにパウチ画像２０１において、スパウト部分２０１ｂは本体部分２０１ａよりも輝度が高いから、２値化面積計測により重心位置１０１ｅ、１０２ｃをそれぞれ特定してもよい。重心位置同士の相対位置の代わりにパウチ本体１０１及びスパウト１０２のエッジ同士の相対位置を検査する等、検査の基準位置は任意に決定してよい。
【００３８】
図５（ａ）は、パウチ本体１０１とスパウト１０２との相対位置の適否をＹ軸方向及び回転方向について検査する場合を示している。例えば、検査装置６は、エッジ検出によって、パウチ本体１０１の上端部１０１ｃの位置と、スパウト１０２のフランジ部１０２ｄの両端部１０２ｅ、１０２ｆの位置とを特定する。次に上端部１０１ｃと、両端部１０２ｅ、１０２ｆとの距離ｓ２、ｓ３をそれぞれ特定する。そして、距離ｓ２、ｓ３がそれぞれ所定の許容範囲内か否かを判別することによりＹ軸方向の相対位置の適否を検査する。また、距離ｓ２と距離ｓ３との比較により回転方向の相対位置（傾き）の適否を検査する。
【００３９】
なお、検査の基準位置は上端部１０１ｃ、両端部１０２ｅ、１０２ｆに限らず、重心を基準位置とする等、任意に決定してよい。位置の検出には、パターンマッチングや２値化面積計測等の他の画像処理方法を利用してもよい。
【００４０】
図５（ｂ）は、パウチ本体１０１の開口部１０１ａのめくれ又は破れの有無を検査する場合を示している。開口部１０１ａのめくれ又は破れは、例えば、スパウト供給装置５によってスパウト１０２を開口部１０１ａに挿入する際に、スパウト１０２が上端部１０１ｃに引っ掛ることにより生じる。
【００４１】
スパウト１０２の内部には、天面スポットライト２３によって光が照射されている。このため、開口部１０１ａにめくれ又は破れが生じている場合には、図５（ｂ）に示すように、破れ等を内側から照らし出し、そのシルエットを撮像することが可能である。このため、スパウト１０２とパウチ本体１０１との境界線Ｌ１を輝度の異なる領域の境界線として特定することができる。従って、エッジ検出、パターンマッチング等の画像処理を精度よく行い、境界線Ｌ１の形状を正確に特定することが可能である。スパウト１０２はその全体に亘ってパウチ本体１０１よりも輝度が高くなっているから、２値化面積計測等の画像処理を行い、スパウト１０２とパウチ本体１０１との面積比から正確に破れ等の有無を判別することも可能である。また、検査装置６はパウチ１００の搬送経路の外周側から検査する検査ユニット２０Ａと、内周側から検査する検査ユニット２０Ｂとを備えているから、パウチ１００の両面について、破れ等を検査することが可能である。なお、検査ユニット２０Ａと、検査ユニット２０Ｂとは、互いのバックライト２２が撮像時に干渉しないように適宜の間隔をおいて配置することが望ましい。
【００４２】
図６は、パウチ本体１０１のねじれを検査する場合を示している。ねじれの検出には、パウチ本体１０１にねじれが生じると、カメラ２１に投影されるパウチ本体１０１の見かけ上の幅が狭くなることを利用してもよい。例えば、検査装置６はエッジ検出により両側端部１０１ｄ、１０１ｄの位置を特定し、その位置に基づいてカメラ２１に投影されたパウチ本体１０１の上端付近の幅Ｗ１と、パウチ本体１０１の中央部付近の幅Ｗ２とを特定する。次に幅Ｗ２から幅Ｗ１を減算して両者の差ｄＷを算出する。そして、差ｄＷが所定の基準値よりも大きい場合にはパウチ本体１０１にねじれが生じていると判別する。なお、パウチ本体１０１にねじれが生じていない場合であっても、開口部１０１ａにはスパウト１０２が挿入されているから、スパウト１０２による膨らみにより、幅Ｗ１は幅Ｗ２よりも小さい。従って、基準値を設定する場合には、この膨らみによる影響を考慮する必要がある。
【００４３】
なお、側端部１０１ｃの位置の検出には、パターンマッチング等の他の画像処理方法を利用してもよい。上端付近及び中央部付近の幅に限らず、任意の位置の幅に基づいて検査してよいし、計測された幅同士の比較でなくともよく、例えば、予め制御装置１２に記録された基準の幅と比較してもよい。
【００４４】
本発明は以上の実施形態に限定されず、本発明の技術的思想と実質的に同一である限り、種々の形態で実施してよい。
【００４５】
カメラ２１はパウチ１００全体を撮像しなくともよく、検査に必要な範囲で撮像してもよい。例えばパウチ本体１０１の上端付近のみを撮像してもよい。
【００４６】
カメラ２１、バックライト２２の配置については、バックライト２２の照射した光によるパウチ１００のシルエットをカメラ２１で撮像可能である限り、あらゆる配置が可能である。例えば、カメラ２１からパウチ１００までの撮影距離を確保するために、パウチ１００とカメラ２１との間にバックライト２２の光をカメラ２１に向けて反射する鏡を設けてもよい。この場合、カメラ２１とバックライト２２とはパウチ１００の搬送経路を挟むように配置されていなくともよい。同様に、天面スポット２３の配置についても、スパウト１０２の内部を照射可能である限り、あらゆる位置に配置してよい。
【００４７】
カメラ２１は、包装体のシルエットを撮像可能であればよく、例えば光電管式のカメラを利用してもよい。
【００４８】
バックライト２２、天面スポットライト２３は、カメラ２１による撮像時に光を照射可能であればよい。従って、バックライト２２、天面スポットライト２３としてストロボタイプのものを用い、カメラ２１による撮像時にのみ光を照射してもよい。
【００４９】
天面スポットライト２３によるスパウト１０２内部への光の照射がない状態の画像と、照射がある状態の画像とをそれぞれ生成し、検査項目毎に検査項目に適した画像を上記２つの画像から選択して利用してもよい。また、上記２つの画像の差分を求めるような画像処理を行うことにより、パウチ本体１０１やスパウト１０２の外周を特定してもよい。
【００５０】
スパウト１０２の取付位置はパウチ本体１０１の上部中央に限らず、パウチ本体１０１のコーナー部にスパウト１０２が設けられてもよい。また、側部、底部等に設けられてもよいし、スパウト１０２が設けられなくともよい。パウチ１００は平パウチに限定されることなく、側部に襠を設けたガセットタイプ、底部を設けて自立可能としたスタンドタイプ、ボトルタイプ等の各種の形状に適用できる。パウチ本体１０１は１枚のシートを折り畳んで重ね合わせるものでもよい。
【００５１】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、撮像手段は、後方照明手段の照射した光を受光して、包装体のシルエットを撮像する。このため、撮像した画像において、包装体に相当する部分の画像は、周囲の領域の画像に比較して輝度が低くなっている。換言すれば、包装体に相当する部分の画像と周囲の領域の画像とを分ける輝度の閾値を設定することが可能である。従って、包装体の表面に模様や文字が印刷されていても、その影響を除去し、正確に包装体の外周を特定することが可能である。また、後方照明手段の輝度を高くし、包装体に相当する部分の画像と周囲の領域の画像との輝度の格差を大きくすれば、輝度の分布の変化率が大きい位置を包装体の外周として特定するような画像処理の精度を高めることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の検査装置を適用したスパウト取付装置を示す図。
【図２】図１のスパウト取付装置の検査装置を示す図。
【図３】図２の検査装置のカメラが撮像した画像を示す図。
【図４】図２の検査装置によって検査される検査項目を示す図。
【図５】図２の検査装置によって検査される検査項目を示す図。
【図６】図２の検査装置によって検査される検査項目を示す図。
【符号の説明】
６  検査装置
１２  制御装置
２１  カメラ
２２  バックライト
２３  天面スポットライト
１００  パウチ
１０１  パウチ本体
１０１ａ  開口部
１０１ｂ  シート
１０２  スパウト
２００  画像
２０１  パウチ画像
【図１】
2004271238.tif 000003
【図２】
2004271238.tif 000004
【図３】
2004271238.tif 000005
【図４】
2004271238.tif 000006
【図５】
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【図６】
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