(57)【要約】【課題】  本発明は、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれがないにも拘わらず、誤って位置ずれと検知することにより、位置ずれのない良品が、誤って不良品として排除されてしまうことを防止することを目的としている。【解決手段】  本発明は、光源９からの照射光を受光することにより食品用容器本体２に対する蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知方法であって、光源９からの照射光が、食品用容器本体２を透過した後、該食品用容器本体２に対する蓋３の位置ずれにより生じた隙間を通過して受光された場合と、光源９からの照射光が、該場合と異なる経路を通って受光された場合とを識別することにより、食品用容器本体２に対する蓋３の位置ずれを検知することを特徴とする蓋ずれ検知方法である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの照射光を受光することにより食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知方法であって、
光源からの照射光が、食品用容器本体を透過した後、該食品用容器本体に対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過して受光された場合と、光源からの照射光が、該場合と異なる経路を通って受光された場合とを識別することにより、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知することを特徴とする蓋ずれ検知方法。
【請求項２】
所定の光量値未満の光量が照射された画素と前記所定の光量値以上の光量が照射された画素とを区分する処理を行い、所定の光量値未満の光量が照射された前記画素につき、食品用容器本体を通過した後、該食品用容器本体に対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過した照射光を受光した画素であると認識することにより、該画素が存在する場合に食品用容器本体に対する蓋の位置ずれがあったと把握して、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知することを特徴とする請求項１に記載された蓋ずれ検知方法。
【請求項３】
光源からの照射光を受光することにより食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知システムであって、
光源からの照射光が、食品用容器本体を透過した後、該食品用容器本体に対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過して受光された場合と、光源からの照射光が、該場合と異なる経路を通って受光された場合とを識別する機能を有することにより、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知することを特徴とする蓋ずれ検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばゼリー等を入れる着色された食品用容器本体に対する、例えばアルミニウム製等の蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知方法および蓋ずれ検知システムに関し、特に、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれがないにも拘わらず、誤って位置ずれがあると検知することにより、蓋ずれのない良品が、誤って不良品として排除されてしまうことを防止する、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知方法および蓋ずれ検知システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ゼリー等の内容物を、図２(ａ)における平面図、図２（ｂ）における側面図のような、上部に平板状カップフランジ部１４を有するプラスチック製等の食品用容器本体２に充填した後に、アルミニウム製等の蓋３を食品用容器本体２の平板状カップフランジ部１４にヒートシールすることにより、溶着包装する技術が知られている。
また、この場合、図３におけるように、食品用容器本体２の平板状カップフランジ部１４に対する蓋３の位置がずれたままヒートシールを行うと、平板状カップフランジ部１４および食品を出し入れする開口部４において、蓋３に覆われていない露出部１５を生じ、食品用容器本体２において、開口部４のシールが不十分となってしまい、蓋の位置ずれにより生じた隙間５から内容物がこぼれたり、変質したりする不具合を生じる。これを防止するため、従来技術として、下方の単一の光源から、食品用容器本体および蓋に光を照射した後に、撮像することにより、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知する技術が知られている（例えば、特許文献１等を参照。）。
【特許文献１】特開平７−１２８０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来技術は、下方の単一の光源から光を照射するため、光を透過しやすい透明の食品用容器本体（透明カップ）などに対しては精度よく使用できるが、赤色や茶色系などの光を透過しずらい着色系の食品用容器本体（着色系カップ）に対しては、若干精度が落ちる傾向にあった。
【０００４】
また、着色系カップにおいて、着色系カップに対する蓋の位置ずれを検知するため、輝度の高いハロゲンランプやメタルハライドランプ等を複数用い、着色系カップの下部斜めにおける複数の方向から照射することにより、着色系カップに光を透過させる技術が考えられる。この技術を用いれば、着色系カップであっても、光を透過した蓋の位置ずれ検知が可能となる。
【０００５】
しかしながら、このような着色系カップの検査を行う場合、着色系カップに光を透過させるため、光源による露光時間を長くする必要があり、そのため、着色系カップのカップフランジ部に強い光が当たること等によりハレーション（乱反射現象）を生じてしまうことがあり、撮像装置は、蓋の位置ずれによる場合以外の場合、即ち、蓋が正確に着色系カップに位置している場合にも光を検知して、蓋の位置ずれにより生じた隙間があると検出してしまうことで、着色系カップに対し蓋が正確に位置している良品も、不良品として排除されてしまう恐れがあった。
又、場合によっては、着色系カップのカップフランジ部に当たった強い照射光をＣＣＤカメラで取り込んだ際、画素（ＣＣＤ素子）が飽和状態となり、その隣の画素にオーバーフローし、結果として、実際よりも広い範囲で、光が照射されたと認識されることにより不良品と認識されてしまうという恐れもあり得た。
【０００６】
また、撮像装置が、蓋の位置ずれにより生じた隙間以外の箇所、即ち、蓋が正確に着色系カップに位置している場合にも蓋の位置ずれにより隙間が生じていると検出してしまうことは、具体的には、以下の場合に生じることが多かった。
即ち、図３におけるように、カップフランジ部１４は通常４〜５ｍｍの幅があり、図４、６におけるように、カップフランジ部１４に対する蓋３の位置ずれが１ｍｍ程度の僅かなものである場合、食品用容器本体２のシール性に問題を生ぜず、また、人が見た場合にも、ほとんど識別できないため良品と言えるが、アルミ二ウム製の蓋３と食品用容器本体２のカップフランジ部１４とを加熱溶着によりシールする場合、蓋のないカップフランジの部分７が、加熱により溶け、丸みを帯びることがあった。この丸みを帯びているカップフランジの部分７に対し、光が照射されると、ハレーション現象を増幅してしまい、現実の蓋の位置ずれよりも大きな位置ずれが生じていたと検出してしまい、誤って、不良品と認識してしまう恐れがあった。
また、図５、６におけるように、アルミ二ウム製の蓋３におけるタブ折部（蓋を開ける際に、手で掴むため、蓋の外周から突出している部分）６の折り曲げが不充分の場合、タブ折部６に、光が照射されてしまい、タブ折部６に当たった反射光がＣＣＤカメラに入射して、蓋３の位置ずれがあると誤認されて、不良品と認識されてしまう恐れがあった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれがないにも拘わらず、誤って位置ずれと検知することにより、位置ずれのない良品が、誤って不良品として排除されてしまうことを防止する、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、光源からの照射光を受光することにより食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知方法であって、光源からの照射光が、食品用容器本体を透過した後、該食品用容器本体に対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過して受光された場合と、光源からの照射光が、該場合と異なる経路を通って受光された場合とを識別することにより、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知することを特徴とする蓋ずれ検知方法を提供している。
【０００９】
また、本発明では、所定の光量値未満の光量が照射された画素と前記所定の光量値以上の光量が照射された画素とを区分する処理を行い、所定の光量値未満の光量が照射された前記画素につき、食品用容器本体を通過した後、該食品用容器本体に対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過した照射光を受光した画素であると認識することにより、該画素が存在する場合に食品用容器本体に対する蓋の位置ずれがあったと把握して、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知することを特徴とする請求項１に記載された蓋ずれ検知方法を提供している。
【００１０】
また、本発明では、光源からの照射光を受光することにより食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知する蓋ずれ検知システムであって、光源からの照射光が、食品用容器本体を透過した後、該食品用容器本体に対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過して受光された場合と、光源からの照射光が、該場合と異なる経路を通って受光された場合とを識別する機能を有することにより、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれを検知することを特徴とする蓋ずれ検知システムを提供している。
【発明の効果】
【００１１】
以上、説明したように、本発明は、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれがないにも拘わらず、誤って位置ずれと検知することにより、位置ずれのない良品が、誤って不良品として排除されてしまうことを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態につき、図１を参照して説明する。
本発明の実施の形態による蓋ずれ検知方法にて使用される蓋ずれ検知装置８は、赤色または茶色に着色された食品用容器本体（着色系カップ）２を有する食品用容器１に対して下部斜めから照射する、輝度の高いハロゲンランプやメタルハライドランプ等の複数（４つ）の光源９と、光源９から照射された照射光が着色系カップ２を透過した後に読み取る撮像装置（ＣＣＤカメラ）１０と、ＣＣＤカメラ１０により読み取られた情報が送信され、各画素（ＣＣＤ素子）毎の光量値を検知し、２５４の光量値未満の光量を持つ画素と２５４の光量値以上の光量を持つ画素とを区分する処理を行って、２５４の光量値未満の場合は、着色系カップ２を透過した後、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれにより生じた隙間５を通過したものと認識し、２５４の光量値以上の場合は、それ以外のハレーションの場合等と認識することにより、２５４の光量値未満の光量を持つ画素が存在する場合に着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれがあったと認識する画像処理機１２と、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれがあったか否かの情報が送信されることにより、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれがあったか否かにつき表示するモニタ１１を備えている。尚、モニタ１１と画像処理機１２とにより、データ処理ユニット１３を構成している。また、光量値２５４を処理を行うための基準値とした理由は、実験により、最適な露光時間を決め、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれにより生じた隙間５を通過した場合は、光量値２５４未満であり、それ以外の場合は、光量値２５４以上であることが確認されたためである。尚、蓋ずれ検知を行う環境において光源９からの照射光以外の光（例えば、室内光等）を蓋ずれ検知対象から除外するため、蓋ずれ検知装置８は、例えば、光量値１００以下の弱い光を識別して除去する機能を有するものである。
【００１３】
本発明の実施の形態による蓋ずれ検知方法では、上記蓋ずれ検知装置８を用い、赤色または茶色に着色された着色系カップ２に対し、輝度の高いハロゲンランプやメタルハライドランプ等の光源９を複数用い、着色系カップ２の下部斜めにおける複数の方向（４方向）から照射することにより、着色系カップ２に光を透過させている。光源９から照射された照射光は、着色系カップ２を透過した後、ＣＣＤカメラ１０により読み取られる。ＣＣＤカメラ１０により読み取られた情報は、画像処理機１２に送信される。画像処理機１２が、各画素（ＣＣＤ素子）毎の光量値が検知し、２５４の光量値未満の光量を持つ画素と２５４の光量値以上の光量を持つ画素とを区分する処理を行うことにより、２５４の光量値未満の場合は、着色された着色系カップ２を透過した後、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれにより生じた隙間５を通過したものと認識し、２５４の光量値以上の場合は、それ以外のハレーション等による場合と、認識する。画像処理機１２からモニタ１１へ、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれがあったか否かの情報が送信され、モニタ１１が、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれがあったか否かにつき表示する。これにより、着色系カップ２を透過した後、着色系カップ２に対する蓋３の位置ずれにより生じた隙間５を通過した照射光を受光した場合を正確に認識でき、蓋３の位置ずれにつき、正確に把握できる。
【００１４】
本発明の実施の形態による蓋ずれ検知方法の具体例につき、従来技術との関係を踏まえて説明する。
従来からの蓋ずれ検知方法における露光時間は、露光時間（シャッタースピード）につき、カップの品種を検知し、品種毎に、露光時間を自動設定していた。
従来技術において、露光時間としては、透明カップで１×６４μｓ〜２×６４μｓ、白色カップで２×６４μｓ〜４×６４μｓ、薄着色系カップ（薄茶系カップ）で８×６４μｓ〜１２×６４μｓ、着色系カップ（赤、茶色系カップ）で２２×６４μｓとなっていた。
【００１５】
しかし、特に、着色系カップで露光時間を２２×６４μｓとすると、光源からの照射光が、着色系カップを透過した後、着色系カップに対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過した場合と、それ以外の場合、即ち、ハレーションが生じた場合、即ち、僅かの蓋の位置ずれの場合やタブ折部が正確に曲がっていない場合などで、共に、光量値が２５４以上となってしまい、本当に蓋ずれがあった場合とそれ以外のハレーションの場合等につき識別することができず、食品用容器本体に対する蓋の位置ずれがないにも拘わらず、誤って位置ずれと検知していた。
【００１６】
本発明の実施の形態による蓋ずれ検知方法おいては、着色系カップで露光時間を６×６４μｓ〜１１×６４μｓし、従来より露光時間を短くした。これにより、光源からの照射光が、着色系カップを透過した後、着色系カップに対する蓋の位置ずれにより生じた隙間を通過した場合、即ち、蓋ずれの場合は、光量値が２５４未満になると共に、それ以外の場合、即ち、ハレーションが生じた場合である僅かの蓋の位置ずれの場合やタブ折部が正確に曲がっていない場合などでは、光量値が２５４以上となる。これにより、光量値が２５４を閾値（二値化レベル）として、光量値が２５４未満となる画素のみを検出すれば、蓋の位置ずれにつき、正確な検知が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態による蓋ずれ検知方法にて使用される蓋ずれ検知装置を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態により使用される食品用容器を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態による蓋ずれ検知方法で検知される蓋の位置ずれ箇所を示す概略図である。
【図４】従来技術において位置ずれと誤検知される僅かな位置ずれの状態を示す概略図である。
【図５】従来技術において位置ずれと誤検知されるタブ折が不十分な状態を示す概略図である。
【図６】従来技術において位置ずれと誤検知される状態を示す概略図である。
【符号の説明】
【００１８】
１・・・食品用容器、２・・・食品用容器本体（着色系カップ）、３・・・蓋、４・・・開口部、５・・・位置ずれにより生じた隙間、６・・・タブ折部、７・・・蓋のないカップフランジの部分、８・・・蓋ずれ検知装置、９・・・光源、１０・・・撮像装置（ＣＣＤカメラ）、１１・・・モニタ、１２・・・画像処理機、１３・・・データ処理ユニット、１４・・・平板状カップフランジ部、１５・・・露出部
【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】
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