(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
扁平形状を有する液体充填済み可撓性プラスチック容器をセットする前記容器の扁平面に対して平行な面を有する回転板と、
前記回転板をこの回転板に対して垂直な方向を有する回転軸を中心として回転させる回転手段と、
前記回転手段により前記回転板を回転させ、停止させた後に前記可撓性プラスチック容器を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により撮像した基準画像と比較画像とに基づいて前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検出手段
とを備える可撓性プラスチック容器の異物検査装置であって、
前記回転軸は、回転平面の中央部に設けられ、回転軸を挟んで２つの容器取り付け部が設けられていることを特徴とする可撓性プラスチック容器の異物検査装置。
【請求項２】
前記回転板の前記可撓性プラスチック容器をセットする容器検査部は透明な部材により構成され、前記容器検査部の背面側に照明手段が備えられていると共に前記可撓性プラスチック容器と前記照明手段の間に照明手段から得られる光の波長範囲の一部および／または光の照度を調整する光調節フィルタが設けられていることを特徴とする請求項１記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置。
【請求項３】
前記光調節フィルタは、色相環により表現される色相のうち赤紫、赤、黄赤、黄及び緑黄の中の何れか一つの色相を有することを特徴とする請求項２記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置。
【請求項４】
前記異物検出手段は、液体中を浮遊している浮遊異物を検出する浮遊異物検出手段と、容器内に沈殿している沈殿異物を検出する沈殿異物検出手段と、液面に存在する液面異物を検出する液面異物検出手段とを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置。
【請求項５】
前記基準画像は前記撮像手段により前記比較画像を撮像する前に撮像した画像であり、前記比較画像は前記撮像手段により前記基準画像を撮像した後に撮像した何れかの画像であることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、可撓性プラスチック容器に密封された液体に混入している異物を検出する可撓性プラスチック容器の異物検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、容器に密封された薬液に混入している異物を検出する装置としては、特開平８−１５９９８９号等に開示されている検査装置が存在する。この検査装置は、バイアルびん内の薬液に混入した異物を検出するものであり、バイアルびんを回転円盤の回転により回転させた後に停止させ、薬液が慣性力により流動している状態のバイアルびんを底部から照明手段により照明し、ＣＣＤカメラにより連続的に複数回、同一位置から得た画像データに基づいて異物の検出を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の検査装置は、円筒形状を有するバイアルびん内の異物を検出する装置であり、扁平形状を有する可撓性プラスチック容器内の異物を検出するために用いることはできなかった。即ち、この検査装置においては、バイアルびんの中心軸周りにバイアルびんを回転させているが、このような回転のさせ方では、扁平形状を有する可撓性プラスチック容器内の液体に混入している異物に十分な慣性力を与えることができず容器内の異物を検出することができなかた。
この発明の課題は、扁平形状を有する可撓性プラスチック容器内に密封された異物を検出することが可能な可撓性プラスチック容器の異物検査装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置は、液体充填済み可撓性プラスチック容器の液体に慣性力を与え異物を浮遊させる慣性力付与手段と、前記慣性力付与手段により異物を浮遊させた前記可撓性プラスチック容器を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像した基準画像と比較画像とに基づいて前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検出手段とを備えることを特徴とする。
この請求項１記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置によれば、慣性力付与手段により可撓性プラスチック容器内の液体及び異物に慣性力を与えるため、容器内の異物を確実に浮遊させることができ、異物検出手段により、撮像された基準画像と比較画像とを比較することにより確実に可撓性プラスチック容器内の異物を検出することができる。
【０００５】
また、請求項２記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置は、扁平形状を有する液体充填済み可撓性プラスチック容器をセットする前記容器の扁平面に対して平行な面を有する回転板と、前記回転板をこの回転板に対して垂直な方向を有する回転軸を中心として回転させる回転手段と、前記回転手段により前記回転板を回転させ、停止させた後に前記可撓性プラスチック容器を撮像する撮像手段と、前記撮像手段により撮像した基準画像と比較画像とに基づいて前記可撓性プラスチック容器内の異物を検出する異物検出手段とを備えることを特徴とする。
この請求項２記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置によれば、回転手段により可撓性プラスチック容器がセットされた回転板をこの回転板に対して略垂直な方向を有する回転軸を中心として回転させるため、容器内の異物を確実に浮遊させることができ、異物検出手段により、撮像された基準画像と比較画像とを比較することにより確実に可撓性プラスチック容器内の異物を検出することができる。
【０００６】
また、請求項３記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置は、前記回転板の前記可撓性プラスチック容器をセットする容器検査部が透明な部材により構成され、前記容器検査部の背面側に照明手段が備えられていると共に前記可撓性プラスチック容器と前記照明手段の間に照度調節フィルタが設けられていることを特徴とする。
また、請求項４記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置は、前記光調節フィルタが色相環により表現される色相のうち赤紫、赤、黄赤、黄及び緑黄の中の何れか一つの色相を有することを特徴とする。
また、請求項５記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置は、前記光調節フィルタが紫外部の光を１００％吸収すると共に可視部の光の短波長側を９０％以上吸収することを特徴とする。
【０００７】
この請求項３〜５記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置によれば、照明手段から得られる光の波長範囲の一部を光調節フィルタにより選択的に吸収するため、液体中を浮遊している髪の毛等の細い異物を撮像手段により確実に撮像することができる。また、光調節フィルタにより照明手段から得られる光の照度を調節するため、隔壁部により複数の薬液収容部が設けられている可撓性プラスチック容器内の異物検査を行う場合に、隔壁部のシール線が撮像手段により撮像されないようにすることができる。
【０００８】
また、請求項６記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置は、前記異物検出手段が液体中を浮遊している浮遊異物を検出する浮遊異物検出手段と、容器内に沈殿している沈殿異物を検出する沈殿異物検出手段と、液面に存在する液面異物を検出する液面異物検出手段とを含むことを特徴とする。
この請求項６記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置によれば、異物検出手段が浮遊異物検出手段、沈殿異物検出手段及び液面異物検出手段とを含むため、液体中を浮遊している浮遊異物、容器内に沈殿している沈殿異物及び液面に存在する液面異物のそれぞれを確実に検出することができる。
【０００９】
また、請求項７記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置は、前記基準画像が前記撮像手段により前記比較画面を撮像する前に撮像した画像であり、前記比較画像が前記撮像手段により前記基準画像を撮像した後に撮像した何れかの画像であることを特徴とする。
この請求項７記載の可撓性プラスチック容器の異物検査装置によれば、基準画像を撮像した時点と比較画像を撮像した時点との時間間隔を大きくすることにより異物の浮遊距離を大きくすることができ異物の検出を確実に行うことができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態にかかる可撓性プラスチック容器の異物検査装置の説明を行う。
【００１１】
図１は異物検査装置２の概略平面図、図２は異物検査装置２の概略正面図である。この異物検査装置２は、可撓性プラスチック容器４内に充填された液体に含まれる異物の有無を検査する装置である。図３に示すように可撓性プラスチック容器４は、扁平形状を有するプラスチック製の多層樹脂からなるブロー成形された可撓性の容器であり、使用前には弱接着されている内壁接着帯（隔壁部）４ａにより内部が第１室４ｂと第２室４ｃとの２室に分割されている。また、第１室４ｂの端部には円筒形状を有する薬剤充填排出口部４ｄが設けられており、第２室４ｃの端部には円筒形状を有する薬剤充填口部４ｅが設けられていると共に吊下孔４ｆを有する板状の吊下部４ｇが設けられている。
【００１２】
図１及び図２に示すように、異物検査装置２には可撓性プラスチック容器４を搬送する搬送コンベア１０が設けられている。この搬送コンベア１０は、可撓性プラスチック容器４を載置した状態で、図の矢印方向に間歇移動して可撓性プラスチック容器４を円板状の回転板１２の容器取付側（図１及び図２において右側）に対応する位置まで搬送するものである。
【００１３】
ここで回転板１２は、可撓性プラスチック容器４内の薬液に慣性を与えるためのものであり回転平面１２ａが略垂直になるように（容器内で発生した泡が容器の内壁面に付着するのを抑制するために垂直又は傾斜をつける。具体的には垂直方向からの傾きを５度以内とする。）配置されている。回転平面１２ａの中央部には、回転平面１２ａに対して垂直に回転軸１２ｂが設けられており、回転軸１２ｂに連結されている回転板用モータ２８（図８参照）を回転駆動することにより回転板１２を回転させる。この回転板１２には２つの容器取付部１２ｃが設けられている。図４に示すように、容器取付部１２ｃには透明板１７がはめ込まれた長方形窓が設けられ、この長方形窓の一方の短辺側には可撓性プラスチック容器４が取付けられた時に吊下孔４ｆに挿入される２つ割の取付ピン１２ｄが設けられている。また長方形窓１２ｄの他方の短辺側には可撓性プラスチック容器４が取付けられた時に薬剤充填排出口部４ｄを把持する把持手段１２ｅが設けられている。また、図５の回転板１２（図４）のＡ−Ａ断面図に示すように長方形窓の透明板１７には、光調節フィルタ１８が挟まれている。
【００１４】
回転板１２の容器取付側の搬送コンベア１０上には、容器取付装置１４が設けられている。また、回転板１２の容器検査側（図１及び図２において左側）の背面側には複数の蛍光灯により構成される照明装置１６が設けられている。蛍光灯には、管径が細く照明装置１６を薄型にでき、また高輝度でかつ発光の均一性に優れている高輝度蛍光ランプが使用されている。ここで容器取付装置１４は、図６に示すように容器取付プレート１４ａの下面に可撓性プラスチック容器４の吊下孔４ｆに挿入する２枚のプレート状部材を有するエアチャック１４ｂと可撓性プラスチック容器４の第１室４ｂの側壁を吸引するバッキュームパッド１４ｃを有している。
【００１５】
また、回転板１２の容器検査側の搬送コンベア１０の上方には、８台のＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈが設けられている。なお、図７に示すように、ＣＣＤカメラ２０ａは可撓性プラスチック容器４の領域１、ＣＣＤカメラ２０ｂは領域２、ＣＣＤカメラ２０ｃは領域３、ＣＣＤカメラ２０ｄは領域４、ＣＣＤカメラ２０ｅは領域５、ＣＣＤカメラ２０ｆは領域６、ＣＣＤカメラ２０ｇは領域７、ＣＣＤカメラ２０ｈは領域８をそれぞれ撮像する。
【００１６】
図８は、異物検査装置２のシステム構成を示すブロック図である。この異物検査装置２においては、ＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈのそれぞれに対応して画像処理装置２２ａ〜２２ｈが設けられ、ＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈは対応する画像処理装置２２ａ〜２２ｈにそれぞれ接続されている。また、画像処理装置２２ａ〜２２ｈは、中央処理装置（ＣＰＵ）２４に接続されている。なお、ＣＰＵ２４は、搬送コンベア１０を駆動する搬送コンベア用モータ２６に制御信号を出力して搬送用コンベア１０の移動・停止の制御を行い、回転板１２を回転駆動する回転板用モータ２８に制御信号を出力して回転板１２の回転・停止の制御を行い、ＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈに制御信号を出力してＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈによる撮像の制御を行い、容器取付装置１４を駆動するためのモータ３０等に対して制御信号を出力して回転板１２への容器の取り付けの制御等を行う。
【００１７】
図９は、画像処理装置２２ａのブロック構成図である。ＣＣＤカメラ２０ａは、画像データ処理部４２に接続されている。また、画像データ処理部４２には、基準画像記憶部４４、マスク記憶部４６、比較画像記憶部４８及び差分画像記憶部５０がそれぞれ接続されている。更に画像データ処理部４２は、ＣＰＵ２４に接続されている。なお、画像処理装置２２ｂ〜２２ｈも画像処理装置２２ａと同一の構成であるためその説明を省略する。
【００１８】
次に、この異物検査装置２による可撓性プラスチック容器４内の異物の検出について説明する。まず、搬送コンベア１０により可撓性プラスチック容器４が回転板１２の容器取付側に対応する位置、即ち可撓性プラスチック容器４の薬液の泡立ちを抑制する程度の速度及び加速度により容器取付装置１４の下部まで搬送される（図１及び図２参照）。可撓性プラスチック容器４が容器取付装置１４の下部まで搬送されると容器取付装置１４のエアチャック１４ｂが有する２枚のプレート状部材を可撓性プラスチック容器４の吊下孔４ｆに挿入すると共にバッキュームパッド１４ｃにより撓性プラスチック容器４の第１室４ｂの側壁を吸引し容器取付プレート１４ａにより撓性プラスチック容器４を持ち上げる。そして容器取付プレート１４ａを回転板１２の容器取付側の容器取付部１２ｃに対向する位置まで移動させ可撓性プラスチック容器４を回転板１２の容器取付側の容器取付部１２ｃに取り付ける（図６参照）。
【００１９】
即ち、容器取付装置１４のエアチャック１４ｂが有する２枚のプレート状部材を回転板１２の取付ピン１２ｄのスリットに差込むことにより可撓性プラスチック容器４の吊下孔４ｆを取付ピン１２ｄに掛けると共に回転板１２の把持手段１２ｅにより可撓性プラスチック容器４の薬剤充填排出口部４ｄを把持することにより回転板１２に可撓性プラスチック容器４を取り付ける。
【００２０】
そして回転板用モータ２８を駆動することにより回転板１２を１８０度回転させ可撓性プラスチック容器４を照明装置１６とＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈの間に位置さて停止させる。即ち、可撓性プラスチック容器４の扁平面を維持した状態で１８０度回転させる。この回転により可撓性プラスチック容器４内の薬液に慣性を与えて、可撓性プラスチック容器４内に異物が存在している場合には異物を浮遊させる。なお、回転板１２の容器取付側の容器取付部１２ｃには、搬送コンベア１０により搬送されてきた次の可撓性プラスチック容器４を容器取付装置１４により取付ける。
【００２１】
その後、所定時間（例えば１.０秒）経過した後にＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈにより可撓性プラスチック容器４の撮像を行う。即ち回転板１２の背面側より回転板１２の長方形窓の透明板１７により挟まれた光調節フィルタ１８により一部の波長の光が吸収された光を可撓性プラスチック容器４に照射した状態でＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈにより可撓性プラスチック容器４の撮像を行う。ここで光調節フィルタ１８は、図１０に示す色相環（色相を円形に表したもの）により表現される色相のうち赤紫（ＲＰ）、赤（Ｒ）、黄赤（ＹＲ）、黄（Ｙ）及び緑黄（ＧＹ）の中の何れか一つの色相を有するものである。
【００２２】
なお、色相とは、「いろあい」を示す属性であり、色知覚が等間隔となるような１０色相（赤（Ｒｅｄ）、黄（Ｙｅｌｌｏｗ）、緑（Ｇｒｅｅｎ）、青（Ｂｌｕｅ）、紫（Ｐｕｒｐｌｅ）、青緑（ＢｌｕｅＧｒｅｅｎ）、青紫（ＢｌｕｅＰｕｒｐｌｅ）、赤紫（ＲｅｄＰｕｒｐｌｅ）、黄赤（ＹｅｌｌｏｗＲｅｄ）、緑黄（ＧｒｅｅｎＹｅｌｌｏｗ））を基本とする。また、光調節フィルタ１８は、図１１の光の透過率（％Ｔ）の測定結果に示すように紫外部の光を１００％吸収すると共に可視部の光の短波長側を９０％以上吸収するものである。
【００２３】
従って、髪の毛等の細い異物については、照明装置１６により得られる光を直接利用する場合に比較して、光調節フィルタ１８により特定の波長分布に調節された光を用いて撮影することにより、より検出精度を向上させることができる。
この光調節フィルタ１８により照明装置１６の照度を、可撓性プラスチック容器４の内壁接着帯４ａのシール線がＣＣＤカメラ２０ｇ、２０ｈにより撮像されない程度の明るさにすることができる。
ＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈにより撮像された可撓性プラスチック容器４の画像データは、それぞれのＣＣＤカメラ２０ａ〜２０ｈに接続されている画像処理装置２２ａ〜２２ｈに入力され、この画像データに基づいて異物の有無の検査が行われる。
【００２４】
即ち、可撓性プラスチック容器４の領域１の画像データが入力された画像処理装置２２ａ及び可撓性プラスチック容器４の領域２の画像データが入力された画像処理装置２２ｂにおいては可撓性プラスチック容器４内を浮遊している浮遊異物の検出及び液面を浮遊している液面異物の検出が行われる。また、可撓性プラスチック容器４の領域３の画像データが入力された画像処理装置２２ｃ及び可撓性プラスチック容器４の領域４の画像データが入力された画像処理装置２２ｄにおいては浮遊異物の検出が行われる。また、可撓性プラスチック容器４の領域５の画像データが入力された画像処理装置２２ｅ及び可撓性プラスチック容器４の領域６の画像データが入力された画像処理装置２２ｆにおいては浮遊異物の検出及び液面異物の検出が行われる。更に、可撓性プラスチック容器４の領域７の画像データが入力された画像処理装置２２ｇ及び可撓性プラスチック容器４の領域８の画像データが入力された画像処理装置２２ｈにおいては可撓性プラスチック容器４の内壁接着帯４ａの部分に沈殿している沈殿（隔壁）異物の検出が行われる。
【００２５】
図１２は、画像処理装置２２ａ〜２２ｆにおいて実施される浮遊異物の有無を検査する処理を説明するためのフローチャートである。なお、以下においては、ＣＣＤカメラ２０ａに接続されている画像処理装置２２ａにおける処理を例にとって説明する。
【００２６】
まず、画像処理装置２２ａは、ＣＣＤカメラ２０ａにより撮像された画像データを取込む（ステップＳ１０）。そして、画像データ処理部４２において、この画像データを予め設定されている２値化レベルに基づいて２値化データに変換し、基準画像（１２８０画素×１０２４画素：水平×垂直）として基準画像記憶部４４に記憶する（ステップＳ１１）。即ち、画素データ毎に、予め設定されている２値化レベルよりも明るい場合には、「０」、予め設定されている２値化レベルよりも暗い場合には「１」に変換することにより２値化データに変換する。
【００２７】
次に、基準画像記憶部４４に記憶されている基準画像について膨張処理を行った後にマスク登録を行う（ステップＳ１２）。即ち、２値化された基準画像には、可撓性プラスチック容器４内を浮遊している浮遊異物及び可撓性プラスチック容器４に印刷されている文字データに対応する画素が「１」のデータ（影のデータ）として記憶されているため、この「１」のデータが記憶されている画素の周囲２画素分ずつのデータを「１」のデータとする膨張処理を行い、膨張処理後の膨張画像において「１」のデータになっている画素に対応する領域をマスクとして登録するためにマスク記憶部４６に記憶する。
【００２８】
次に、所定時間経過した後に（ステップＳ１３）、再度ＣＣＤカメラ２０ａにより撮像された画像データを取込む（ステップＳ１４）。そして、この画像データを予め設定されている２値化レベルに基づいて２値化データに変換し比較画像（１２８０画素×１０２４画素：水平×垂直）として比較画像記憶部４８に記憶する（ステップＳ１５）。次に基準画像記憶部４４に記憶されている基準画像及び比較画像記憶部４８に記憶されている比較画像に基づいて差分画像を作成して差分画像記憶部５０に記憶し（ステップＳ１６）、比較回数をカウントアップする（ステップＳ１７）。
【００２９】
次に差分画像記憶部５０に記憶されている差分画像に基づいて異物のサーチを行う（ステップＳ１８）。即ち、差分画像記憶部５０に記憶されている差分画像のマスク記憶部４６に記憶されているマスク領域以外の部分を順次サーチし「１」のデータを検出することにより浮遊異物の検出を行う。ここでマスク登録は、基準画像に膨張処理を施した後に行っているため、可撓性プラスチック容器４又は、異物検査装置２が振動したとしてもこの振動が異物検査に影響を与えることを抑制することができる。
【００３０】
差分画像のマスク領域以外の部分において「１」のデータを検出した場合、即ち異物である可能性のあるデータを検出した場合には（ステップＳ１９）、異物面積の算出、即ち「１」のデータが何画素連続しているのか（固まっているのか）を算出し（ステップＳ２０）、所定の画素数（ノイズリミット）以下の場合には、画像データにおけるノイズであり異物ではないと判断して（ステップＳ２１）、ステップＳ１８の処理に戻り、差分画像上の次の異物をサーチする。
【００３１】
ステップＳ２１の処理において、所定の画素数（ノイズリミット）以下でないと判断した場合には、「１」のデータの固まりの中に空洞（「０」のデータ）が存在するか、即ち輪郭部の「１」のデータの内部に「０」のデータが所定の割合以上、例えば１割以上存在するか否かにより所定の大きさ以上の「泡」のデータか否かの判断を行う（「泡」のデータか否かの判断は、輪郭部の「１」のデータと輪郭部の内部の「０」のデータの面積比で判断する。）（ステップＳ２２）。
このステップＳ２２において、「１」のデータの固まりの中に１割以上の「０」のデータ（空洞）が存在すると判断された場合には、「泡」のデータであり異物ではないと判断して（ステップＳ２２）、ステップＳ１８の処理に戻り、差分画像上の次の異物をサーチする。
【００３２】
ステップＳ２２において、「１」のデータの固まりの中に空洞が存在しないと判断した場合には、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上か否かの判断を行う（ステップＳ２３）。このステップＳ２３において、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上でないと判断した場合には、小さな「泡」であるとして、泡個数をカウントアップする（ステップＳ２４）。一方、ステップＳ２３において、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上と判断した場合には、浮遊異物として識別する（ステップＳ２５）。
【００３３】
次に、今回検出した「１」のデータの固まりの画素数を異物面積として総数に加算（総数＝総数＋異物面積）して（ステップＳ２６）、ステップＳ１８の処理に戻り、差分画像上の次の異物をサーチする。
【００３４】
ステップＳ１９において、異物なし、即ち差分画像上での異物サーチが終了したと判断された場合には、記憶されている泡個数が所定値（リミット）以上か否かの判断が行われ（ステップＳ２７）、所定値以上の場合には、小さな「泡」が多数存在する場合であり異物は存在しないとしてステップＳ２８に進む。ステップＳ２７において、泡個数が所定値以上でない場合には、記憶されている総数、即ち異物面積を加算した総数が所定値（リミット）以上か否かの判断が行われ（ステップＳ２９）、所定値以上の場合には、ある程度の大きさの異物が存在するとして識別する（ステップＳ３０）。一方、記憶されている総数が所定値以上でない場合には、異物は存在しないとしてステップＳ３１に進む。
【００３５】
ステップＳ３１においては、ステップＳ２５又はステップＳ３０において異物の識別がなされているか否かの判断が行われ、異物の識別がなされていない場合には、所定の回数（設定値）、基準画像と比較画像の比較を行ったか否かの判断を行い、まだ終了していない場合には、所定の検査間隔遅延後（ステップＳ３２）、ステップＳ１４の処理に戻り、次の比較画像の取り込みをおこなって、再度基準画像と比較画像の比較を行う。この場合に基準画像は、常に１回目に取り込んだ画像として再度取り込んだ比較画像との比較を行うことから、基準画像を取込んだ時と比較画像を取込んだ時との時間間隔を大きくすることができる。従って、異物の浮遊距離を大きくすることができ確実に異物検出を行うことができる。また、基準画像と比較画像との比較を複数回行うことにより異物検出の精度を向上させることができる。
【００３６】
ステップＳ３１において、ステップＳ２５又はステップＳ３０において異物の識別がなされているとの判断が行われ、又は、ステップＳ２８において所定の回数（設定値）、基準画像と比較画像の比較を行ったとの判断が行なわれた場合には、異物存在の有無に関する判定出力を行う。即ち、ステップＳ２５又はステップＳ３０において異物の識別がなされている場合には、ＣＰＵ２４に対して浮遊異物が存在していることを示すデータの出力を行う。
【００３７】
図１３は、画像処理装置２２ｇ、２２ｈにおいて実施される沈殿（隔壁）異物の有無を検査する処理を説明するためのフローチャートである。なお、以下においては、ＣＣＤカメラ２０ｇに接続されている画像処理装置２２ｇにおける処理を例にとって説明する。
【００３８】
まず、画像処理装置２２ｇは、ＣＣＤカメラ２０ｇにより撮像された画像データを取込む（ステップＳ４０）。そして、画像データ処理部４２において、この画像データを予め設定されている２値化レベルに基づいて２値化データに変換し（ステップＳ４１）、検査ウインドウの位置を補正するための基準画像として基準画像記憶部４４に記憶する。
【００３９】
次に、基準画像記憶部４４に記憶されている基準画像に基づいて検査ウインドウ位置の補正を行う（ステップＳ４２）。即ち、基準画像をサーチして可撓性プラスチック容器４の内壁接着帯４ａの位置を検出し、この位置を基準として検査ウインドウが内壁接着帯４ａの上下で可撓性プラスチック容器４に印刷されている文字等が含まれない場所に位置するように補正する。
【００４０】
次に、ＣＣＤカメラ２０ｇにより撮像された画像データを取込む（ステップＳ４３）。そして、この画像データを予め設定されている２値化レベルに基づいて２値化データに変換し検査画像として比較画像記憶部４８に記憶する（ステップＳ４４）。なお、検査画像を得るための２値化レベルは、可撓性プラスチック容器４の内壁接着帯４ａのシール線が消える程度の２値化レベルとしておく。
【００４１】
次に比較画像記憶部４８に記憶されている検査画像に基づいて異物のサーチを行う（ステップＳ４５）。即ち、比較画像記憶部４８に記憶されている検査画像の中で検査ウインドウが設定された範囲を順次サーチし「１」のデータを検出することにより隔壁異物の検出を行う。ここで検査画像において「１」のデータを検出した場合には（ステップＳ４６）、異物面積の算出、即ち「１」のデータが何画素連続しているのか（固まっているのか）を算出し（ステップＳ４７）、所定の画素数（ノイズリミット）以下の場合には、画像データにおけるノイズであり異物ではないと判断して（ステップＳ４８）、ステップＳ４５の処理に戻り、検査ウインドウ内の次の異物をサーチする。
【００４２】
ステップＳ４８の処理において、所定の画素数（ノイズリミット）以下でないと判断した場合には、「１」のデータの固まりの中に空洞（「０」のデータ）が存在するか、即ち所定の大きさ以上の「泡」のデータか否かの判断を行う（ステップＳ４９）。このステップＳ４９において、「１」のデータの固まりの中に空洞が存在すると判断された場合には、「泡」のデータであり異物ではないと判断して（ステップＳ４９）、ステップＳ４５の処理に戻り、検査ウインドウ内の次の異物をサーチする。
【００４３】
ステップＳ４９において、「１」のデータの固まりの中に空洞が存在しないと判断した場合には、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上か否かの判断を行う（ステップＳ５０）。このステップＳ５０において、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上でないと判断した場合には、小さな「泡」であるとして、泡個数をカウントアップする（ステップＳ５１）。一方、ステップＳ５０において、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上と判断した場合には、沈殿（隔壁）異物として識別する（ステップＳ５２）。
【００４４】
次に、今回検出した「１」のデータの固まりの画素数を異物面積として総数に加算（総数＝総数＋異物面積）して（ステップＳ５３）、ステップＳ４５の処理に戻り、検査ウインドウ内の次の異物をサーチする。
【００４５】
ステップＳ４６において、異物なし、即ち検査ウインドウ内での異物サーチが終了したと判断された場合には、記憶されている泡個数が所定値（リミット）以上か否かの判断が行われ（ステップＳ５４）、所定値以上の場合には、小さな「泡」が多数存在する場合であり異物は存在しないとして隔壁異物検出の処理を終了する。ステップＳ５４において、泡個数が所定値以上でない場合には、記憶されている総数、即ち異物面積を加算した総数が所定値（リミット）以上か否かの判断が行われ（ステップＳ５５）、所定値以上の場合には、ある程度の大きさの異物が内壁接着帯４ａの部分に存在するとして識別する（ステップＳ５６）。そして隔壁異物存在の有無に関する判定出力を行う。即ち、ステップＳ５２又はステップＳ５６において隔壁異物の識別がなされている場合には、ＣＰＵ２４に対して隔壁異物が存在していることを示すデータの出力を行う。
【００４６】
図１４は、画像処理装置２２ａ、２２ｂ、２２ｅ、２２ｆにおいて実施される液面異物の有無を検査する処理を説明するためのフローチャートである。なお、以下においては、ＣＣＤカメラ２０ａに接続されている画像処理装置２２ａにおける処理を例にとって説明する。
【００４７】
まず、画像処理装置２２ａは、ＣＣＤカメラ２０ａにより撮像された画像データを取込む（ステップＳ６０）。そして、画像データ処理部４２において、この画像データを予め設定されている２値化レベルに基づいて２値化データに変換し（ステップＳ６１）、検査ウインドウの位置を補正するための基準画像として基準画像記憶部４４に記憶する。
【００４８】
次に、基準画像記憶部４４に記憶されている基準画像について検査ウインドウの高さ方向位置の補正を行う（ステップＳ６２）。即ち、基準画像をサーチして薬液の液面の位置を検出し、この位置が中心に位置するように検査ウインドウの位置を補正する。
【００４９】
次に、ＣＣＤカメラ２０ａにより撮像された画像データを取込む（ステップＳ６３）。そして、この画像データを予め設定されている２値化レベルに基づいて２値化データに変換し検査画像として比較画像記憶部４８に記憶する（ステップＳ６４）。なお、検査画像を得るための２値化レベルは、薬液の液面の線が消える程度の２値化レベルとしておく。
【００５０】
次に比較画像記憶部４８に記憶されている検査画像に基づいて異物のサーチを行う（ステップＳ６５）。即ち、比較画像記憶部４８に記憶されている検査画像の検査ウインドウが設定されている範囲を順次サーチし「１」のデータを検出することにより液面異物の検出を行う。ここで検査画像において「１」のデータを検出した場合には（ステップＳ６６）、異物面積の算出、即ち「１」のデータが何画素連続しているのか（固まっているのか）を算出し（ステップＳ６７）、所定の画素数（ノイズリミット）以下の場合には、画像データにおけるノイズであり異物ではないと判断して（ステップＳ６８）、ステップＳ６５の処理に戻り、検査画像の検査ウインドウの範囲内の次の異物をサーチする。
【００５１】
ステップＳ６８の処理において、所定の画素数（ノイズリミット）以下でないと判断した場合には、「１」のデータの固まりの中に空洞（「０」のデータ）が存在するか、即ち所定の大きさ以上の「泡」のデータか否かの判断を行う（ステップＳ６９）。このステップＳ６９において、「１」のデータの固まりの中に空洞が存在すると判断された場合には、「泡」のデータであり異物ではないと判断して（ステップＳ６９）、ステップＳ６５の処理に戻り、検査画像の検査ウインドウの範囲内の次の異物をサーチする。
【００５２】
ステップＳ６９において、「１」のデータの固まりの中に空洞が存在しないと判断した場合には、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上か否かの判断を行う（ステップＳ７０）。このステップＳ７０において、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上でないと判断した場合には、小さな「泡」であるとして、ステップＳ６５の処理に戻り、検査画像の検査ウインドウの範囲内の次の異物をサーチする。
一方、ステップＳ７０において、「１」のデータの固まりの画素数が所定数（最大リミット）以上と判断した場合には、液面異物として識別する（ステップＳ７１）。
【００５３】
ステップＳ６６において、異物なし、即ち検査画像の検査ウインドウの範囲内の異物サーチが終了したと判断された場合には液面異物検出の処理を終了する。
そして液面異物の存在の有無に関する判定出力を行う。即ち、ステップＳ７１において液面異物の識別がなされている場合には、ＣＰＵ２４に対して液面異物が存在していることを示すデータの出力を行う。
【００５４】
ＣＰＵ２４は、画像処理装置２２ａ及び画像処理装置２２ｂにより出力された浮遊異物、液面異物の有無についての検査結果、画像処理装置２２ｃ及び画像処理装置２２ｄにより出力された浮遊異物の有無についての検査結果、画像処理装置２２ｅ及び画像処理装置２２ｆにより出力された浮遊異物、液面異物の有無についての検査結果、画像処理装置２２ｇ及び画像処理装置２２ｈにより出力された沈殿（隔壁）異物の有無についての検査結果を取得する。そして全ての検査結果が異物なしを示すものである場合には、回転板１２の取付ピン１２ｄを可撓性プラスチック容器４の吊下孔４ｆから抜くと共に薬剤充填排出口部４ｄを把持している把持手段１２ｅを開放して、検査合格品を搬送するため搬送コンベア（図示せず）上に落下させ、次の可撓性プラスチック容器４の異物検査を行う。一方、何れかの検査結果が異物ありを示すものである場合には、回転板１２の取付ピン１２ｄを可撓性プラスチック容器４の吊下孔４ｆから抜くと共に薬剤充填排出口部４ｄを把持している把持手段１２ｅを開放して、検査不合格品を搬送するため搬送コンベア（図示せず）上に落下させ、次の可撓性プラスチック容器４の異物検査を行う。
【００５５】
この実施の形態にかかる異物検査装置２によれば、可撓性プラスチック容器４がセットされた回転板１２をこの回転板１２に対して垂直な方向を有する回転軸１２ｂを中心として回転させるため、容器内の異物を確実に浮遊させることができ、撮像された基準画像と比較画像とを比較することにより可撓性プラスチック容器４内の異物を検出することができる。
また、照明装置１６の光を光調節フィルタ１８により調整するため、照明装置１６の照度を隔壁部のシール線が撮像されない程度の明るさであり、液体中を浮遊している髪の毛等は確実に撮像される程度の明るすぎないものとすることができる。
【００５６】
また、浮遊異物の検出、沈殿異物の検出及び液面異物の検出をそれぞれ個別の処理として行うため、浮遊異物、沈殿異物及び液面異物を確実に検出することができる。
また、基準画像を撮像手段により最初に撮像した画像とすることから、基準画像を撮像した時点と比較画像を撮像した時点との間における異物の浮遊距離を大きくすることができ異物の検出を確実に行うことができる。
なお、上述の実施の形態においては、回転板１２として円形の回転板を用いているが、その形状は円形及び板状に限定されるものではなく、可撓性プラスチック容器４内の異物に慣性力を付与することができるものであればよく、適宜変更可能である。例えば、棒状部材を組み合わせ、それに容器取付部を設けたもの等でもよい。
【００５７】
また、上述の実施の形態においては、画像処理装置毎に２値化レベルを設定可能であるが、１つのＣＣＤカメラが撮像する領域であっても容器の中央部と周辺部とでは容器壁の厚さが異なることから、図１５に示すように、１つのＣＣＤカメラが撮像する領域に９個のウインドウを設定し、ウインドウ毎に２値化レベルを設定できるようにすることも可能である。なお、図１５においては、ＣＣＤカメラ２０ａにより撮像される領域についてのみ９個のウインドウを表示しているが、他のＣＣＤカメラにより撮像される領域についても同様に９個のウインドウを設定することができウインドウ毎に２値化レベルの設定を行うことができる。
【００５８】
更に、上述の実施の形態においては、内壁接着帯４ａにより内部が第１室４ｂと第２室４ｃとの２室に分割されている可撓性プラスチック容器の異物検査について説明しているが、この異物検査装置２を、図１６に示すような単一の室を有する可撓性プラスチック容器６０の異物検査に用いることも可能である。
また、上述の実施の形態においては、回転円板１２の長方形窓の透明板１７に挟まれた位置に光調整フィルタ１８が設けられていたが、照明装置１６の前面に光調整フィルタ１８を設けるようにしてもよい。
【００５９】
また、この発明にかかる可撓性プラスチック容器は樹脂容器からなるものであり、この樹脂容器は、水冷式又は空冷式共押出しインフレーション法、共押出しＴダイ法、ラミネーション法などの公知の方法を適用して製造される単層もしくは多層のフィルムあるいは、シートから成形、射出成形、ブロー成形等によって成形される。なお、このフィルムは、シート状の場合とチューブ状の場合がある。
また、この発明にかかる可撓性プラスチック容器は透明性、柔軟性、耐衝撃性に優れ、充填される液体としては、清涼飲料、液状洗剤、化粧水、医療用液状製剤、患者の静脈内に投与される生理食塩液、ブドウ糖液、注射用蒸留水、電解質液、アミノ酸液等を挙げることができる。
【００６０】
【発明の効果】
この発明によれば、慣性力付与手段により可撓性プラスチック容器内の液体及び異物に慣性力を与えるため、容器内の異物を確実に浮遊させることができ、異物検出手段により、撮像された基準画像と比較画像とを比較することにより確実に可撓性プラスチック容器内の異物を検出することができる。
また、回転手段により可撓性プラスチック容器がセットされた回転板をこの回転板に対して垂直な方向を有する回転軸を中心として回転させるため、容器内の異物を確実に浮遊させることができ、異物検出手段により、撮像された基準画像と比較画像とを比較することにより確実に可撓性プラスチック容器内の異物を検出することができる。
また、照明手段の光を光調節フィルタにより調整するため、液体中を浮遊している髪の毛等の細い異物を撮像手段により確実に撮像することができると共に、隔壁部により複数の薬液収容部が設けられている可撓性プラスチック容器内の異物検査を行う場合に、隔壁部のシール線が撮像手段により撮像されないようにすることができる。
また、異物検出手段が浮遊異物検出手段、沈殿異物検出手段及び液面異物検出手段を含むため、薬液中を浮遊している浮遊異物、容器内に沈殿している沈殿異物及び液面に存在する液面異物のそれぞれを確実に検出することができる。
また、基準画像を撮像手段により最初に撮像した画像とすることから、基準画像を撮像した時点と比較画像を撮像した時点との時間間隔を大きくすることにより異物の浮遊距離を大きくすることができ異物の検出を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置の概略平面図である。
【図２】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置の概略正面図である。
【図３】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置により検査される可撓性プラスチック容器の平面図である。
【図４】この発明の実施の形態にかかる回転板の斜視図である。
【図５】この発明の実施の形態にかかる回転板（図４）のＡ−Ａ断面図である。
【図６】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置の概略側面図である。
【図７】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置のＣＣＤカメラで撮像される領域を説明するための図である。
【図８】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の実施の形態にかかる画像処理装置のブロック構成図である。
【図１０】この発明の実施の形態で用いる色相環を説明するための図である。
【図１１】この発明の実施の形態にかかる照度調整フィルタの光透過率の測定結果を示すグラフである。
【図１２】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置で実施される浮遊異物検出を説明するためのフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置で実施される沈殿（隔壁）異物検出を説明するためのフローチャートである。
【図１４】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置で実施される液面異物検出を説明するためのフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態において領域内に設定されたウインドウ毎に設定される２値化レベルについて説明するための図である。
【図１６】この発明の実施の形態にかかる異物検査装置により検査される他の形態の可撓性プラスチック容器の平面図である。
【符号の説明】
２…異物検査装置、４…可撓性プラスチック容器、１０…搬送コンベア、１２…回転板、１４…容器取付装置、１６…照明装置、１８…光調節フィルタ、２０ａ〜２０ｈ…ＣＣＤカメラ、２２ａ〜２２ｈ…画像処理装置、２４…ＣＰＵ、４２…画像データ処理部、４４…基準画像記憶部、４６…マスク記憶部、４８…比較画像記憶部、５０…差分画像億部。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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