(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＴＰシートの一辺と平行な方向に配列された複数の光源を有し、前記ＰＴＰシートと直交する方向から見たときに、各光源から前記一辺に対して斜めに傾いた方向の照明光を前記ＰＴＰシートに照射する照明手段と、照明されたＰＴＰシートを撮像する撮像手段とを備え、
前記ＰＴＰシートの両側のそれぞれに前記照明手段が配置され、
各照明手段は、前記一辺と長手方向とを一致させ、かつ発光面の法線方向を前記ＰＴＰシートと直交する方向に一致させて配置される照明ボックスを有し、
前記複数の光源のそれぞれは、前記照明ボックス内で前記発光面と平行な面に沿って２次元的に配列されるとともに、前記発光面の法線方向を含む直交３軸方向のいずれに対しても一様に傾いた方向に光軸を向けた状態で前記照明ボックス内に取り付けられ、
前記撮像手段は、前記照明手段間の隙間上に配置されて前記ＰＴＰシートを前記直交する方向から撮影するように設けられていることを特徴とするＰＴＰシートの検査装置。
【請求項２】
前記複数の光源が前記一辺よりも長い範囲に亘って設けられていることを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＰＴＰシートのシール不良等を検査する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
錠剤の包装体等として流通しているＰＴＰシート（Ｐｒｅｓｓ  Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｐａｃｋａｇｅ）は、樹脂シートに形成された多数のポケットに錠剤等の被包装物を収容し、裏面側から金属箔を溶着してポケットをシールした構成を有している。この種のＰＴＰシートの包装工程では金属箔の溶着不良等の検査が必要とされることがある。その検査方法としては、樹脂シートのポケット以外の平面部に形成される格子状の網目模様に着目し、ＰＴＰシートの画像上で網目模様が正しく存在するか否かを検査することにより、欠陥の有無を判別する方法が存在する。その検査方法に使用される装置としては、ＰＴＰシートの四隅に配置された照明器からＰＴＰシートに向かって斜め方向に照明光を照射し、照明されたＰＴＰシートを上方から撮影する検査装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３４９８３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一般に、ＰＴＰシートの網目模様は、矩形状のシートの各辺に対して斜め方向に形成されている。従って、従来の検査装置によれば、網目模様に対して照明光を平行及び直交する方向に照明することにより、網目模様を強調した画像を取得して検査精度を高めることができる。しかし、照明器がＰＴＰシートの各辺に対して斜めに傾けられているため、照明器からＰＴＰシートの各部までの距離に差が生じる。そのため、照明器から遠いシート中央部は暗く撮影され、照明器から近いシート周縁部は明るく撮影されて画像の明るさにムラが生じることがある。この場合、明るさのムラを低減するために照明角度を調整し、あるいは照明器の台数を増加させるといった対策を施す必要がある。
【０００４】
そこで、本発明は明るさのムラを抑えつつＰＴＰシートの網目模様を強調した画像を取得することが可能な検査装置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】
【０００５】
本発明のＰＴＰシートの検査装置（１）は、ＰＴＰシート（２）の一辺（２ａ）と平行な方向に配列された複数の光源（１３）を有し、前記ＰＴＰシートと直交する方向から見たときに、各光源から前記一辺に対して斜めに傾いた方向の照明光を前記ＰＴＰシートに照射する照明手段（１０）と、照明されたＰＴＰシートを撮像する撮像手段（１１）とを備え、前記ＰＴＰシートの両側のそれぞれに前記照明手段が配置され、各照明手段は、前記一辺と長手方向とを一致させ、かつ発光面（１０ａ）の法線方向を前記ＰＴＰシートと直交する方向に一致させて配置される照明ボックス（１２）を有し、前記複数の光源のそれぞれは、前記照明ボックス内で前記発光面と平行な面に沿って２次元的に配列されるとともに、前記発光面の法線方向を含む直交３軸方向のいずれに対しても一様に傾いた方向に光軸を向けた状態で前記照明ボックス内に取り付けられ、前記撮像手段は、前記照明手段間の隙間上に配置されて前記ＰＴＰシートを前記直交する方向から撮影するように設けられることにより、上述した課題を解決する。
【０００６】
本発明の検査装置によれば、照明手段の各光源がＰＴＰシートの一辺と平行な方向に配列されているため、光源からＰＴＰシートの各部までの距離のばらつきを抑え、それにより、ＰＴＰシートの画像の明るさのムラを抑制することができる。しかも、ＰＴＰシートの一辺に対して斜めに傾いた方向の照明光を各光源からＰＴＰシートに照射しているため、ＰＴＰシートの網目模様を強調した画像を取得して検査の精度を高めることができる。
【０００７】
本発明の検査装置によれば、ＰＴＰシートの両側かつ上方の領域にて、照明ボックスをその長手方向がＰＴＰシートの一辺と平行で、かつ発光面の法線方向がＰＴＰシートと直交する方向と一致するように配置することにより、ＰＴＰシートをその一辺に対して斜めに傾く方向から照明することができる。従って、照明手段の位置決め調整を容易に行うことができる。また、照明ボックスをＰＴＰシートの一辺と平行に配置しているので、照明ボックスの周辺への張り出しを抑えてその設置スペースを縮小することができる。
【０００８】
前記複数の光源が、前記照明ボックス内で前記発光面と平行な面に沿って２次元的に配列されているので、照明ボックスを面状に発光させてＰＴＰシートの画像の明るさのムラをさらに抑えることができる。
【０００９】
前記複数の光源は、前記一辺よりも長い範囲に亘って設けられているので、ＰＴＰシートの一辺と平行な方向に関する明るさのムラをより確実に排除することができる。
【００１０】
さらに、ＰＴＰシートをその両側の照明手段によって照明しつつ、照明手段間の隙間上に撮像手段を配置してＰＴＰシートをその正面から撮影することができる。
【００１１】
なお、以上の説明では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したが、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。
【発明の効果】
【００１２】
以上に説明したように、本発明によれば、光源からＰＴＰシートの各部までの距離のばらつきを抑え、それにより、ＰＴＰシートの画像の明るさのムラを抑制し、ＰＴＰシートの網目模様を強調した画像を取得して検査の精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１〜図３は本発明の一形態に係る検査装置の正面図、図２はその側面図、図３は要部の平面図である。検査装置１は、搬送ラインＣによって搬送されるＰＴＰシート２を一対の照明器１０で照明し、その照明されたＰＴＰシート２の画像をＰＴＰシート２の直上に配置されたカメラ１１にて取得し、得られた画像に基づいてＰＴＰシート２の欠陥の有無を判別する。照明器１０が照明手段に、カメラ１１が撮像手段にそれぞれ相当する。カメラ１１はＰＴＰシート２をこれと直交する方向から撮影するように設けられ、照明器１０はカメラ１１の両側からＰＴＰシート２を照明する。
【００１４】
検査対象のＰＴＰシート２は、樹脂シート３に形成された多数のポケット３ａに錠剤等の被包装物４が収容され、樹脂シート３の裏面側からアルミ箔等の金属箔５が溶着されてポケット３ａがシールされた構成を有している。樹脂シート３と金属箔５とは、加熱ローラを樹脂シート３のポケット３ａを除く平面部に押し付けることにより相互に溶着されている。図３に示したように、ＰＴＰシート２には網目模様６が存在する。その網目模様６は、樹脂シート３と金属箔５との溶着過程で加熱ローラに施された網目状の凹凸が転写されることによって形成される。網目模様６は、ＰＴＰシート２の長辺２ａ、短辺２ｂのいずれに対しても概ね４５°の角度で傾いた方向に延びる多数の突条を格子状に組み合わせた構成を有している。搬送ラインＣ上においては、搬送方向（図３の左右方向）に対して長辺２ａが平行となる状態でＰＴＰシート２が搬送される。
【００１５】
図１に示したように、照明器１０は、搬送ラインＣの幅方向（図１の左右方向）の両側でかつ搬送ラインＣよりも上方において、その発光面１０ａの法線方向が鉛直下方に向くように配置されている。図３から明らかなように、照明器１０のそれぞれは、搬送ラインＣの搬送方向、すなわちＰＴＰシート２の長辺２ａと平行な方向とその長手方向とが一致するように配置されている。照明器１０の長手方向の全長はＰＴＰシート２の長手方向の全長よりも大きい。図３に矢印で示すように、カメラ１１による撮影方向（つまりＰＴＰシート２と直交する方向）から見て、各照明器１０はＰＴＰシート２の長辺２ａに対して斜めに傾いた方向の照明光をＰＴＰシート２に照射する。搬送方向に関する各照明器１０の発光面１０ａの長さはＰＴＰシート２の全長よりも長い。
【００１６】
照明器１０を発光面１０ａ（図１及び図２の下面）側から見た状態を図４に示す。なお、以下では、照明器１０の長手方向をＸ軸方向、照明器１０の発光面１０ａと直交する方向をＺ軸方向と呼び、Ｘ軸方向及びＺ軸方向の両者と直交する方向をＹ軸方向と呼ぶことがある。照明器１０は、直方体容器状の照明ボックス１２の内部に、発光面１０ａを埋めるようにして、多数の白色ＬＥＤ１３を発光面１０ａと平行な面、つまりＸ軸方向及びＹ軸方向によって定義される面に沿ってマトリクス状に配列した構成を有している。各ＬＥＤ１３が光源に相当する。Ｘ軸方向に関して、ＬＥＤ１３が設けられている範囲はＰＴＰシート２の長辺２ａよりも長い。このようにＬＥＤ光源をマトリクス状に配列した照明器では、一般に、各ＬＥＤの光軸が発光面１０ａの法線方向（図示例ではＺ軸方向に相当する。）に向けられている。しかし、本形態の照明器１０においては、図５及び図６に示したように、各ＬＥＤ１３の光軸ＯＡが、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向のいずれに対しても斜めに傾けられている。なお、図５及び図６においては、光軸ＯＡをＺ軸方向に向けたときのＬＥＤ１３′を想像線で示している。各ＬＥＤ１３の傾きは互いに等しい。つまり、ＬＥＤ１３の光軸ＯＡは直交３軸方向（Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向）のいずれに対しても一様に傾けられており、それらの光軸ＯＡは互いに平行である。ＬＥＤ１３の光軸ＯＡのＸ軸方向及びＹ軸方向に対する傾斜角は、ＰＴＰシート２の長辺２ａに対する網目模様６の傾き角（４５°）と同一又はその近傍の値に設定すればよい。光軸ＯＡのＺ軸方向に対する傾斜角は、ＰＴＰシート２と照明器１０との鉛直方向の距離に応じて適宜に定めればよい。
【００１７】
上記のように構成された照明器１０は、そのＸ軸方向が搬送方向と一致し、Ｚ軸方向と鉛直方向とが一致するようにして搬送ラインＣの両側に対称的に設置される。つまり、照明器１０はそれらの長手方向がＰＴＰシート２の長辺２ａと平行となるように、かつ、カメラ１１の撮影方向から見て、それぞれの照明方向が互いに向かう合うように位置決めされる。これにより、図３に示したように、ＰＴＰシート２をその網目模様６と概略平行な方向及び直交する方向から照明することができる。照明器１０の照明光にて照射されたＰＴＰシート２の像をカメラ１１にて撮影することにより、網目模様６が強調された画像を取得することができる。取得された画像上で網目模様６の像に欠陥が存在するか否かを所定のアルゴリズムに従って検査することにより、金属箔５の接着不良といったＰＴＰシート２の結果を正しく判定することができる。なお、欠陥検出のためのアルゴリズム、画像処理等は従来の検査装置と同様でよい。カメラ１１の撮影光学系には、偏向フィルタ等の光学要素を必要に応じて設けてよい。照明器１０からの照明光の光路に関しても同様である。
【００１８】
本形態の検査装置１によれば、照明器１０の光源であるＬＥＤ１３がＰＴＰシート２の長辺２ａと平行な方向に配列されているため、ＰＴＰシート２の各部の光源からの距離が均一化される。よって、ＰＴＰシート２をほぼ全面に亘って等しい明るさで照明して画像の明るさのムラを抑制することができる。また、照明器１０のＸ軸方向、すなわちＬＥＤ１３の配列方向とＰＴＰシート２の長辺２ａとを平行に位置決めすれば、その後は照明器１０の鉛直方向の位置を調整するだけで適切な照明が得られるので、照明器１０の位置調整が容易である。さらに、図５及び図６に想像線で示したＬＥＤ１３′を備えた従来型の照明器にてＰＴＰシート２を網目模様６と概略平行及び直交する方向に照明するためには、図３に想像線で示したように、ＰＴＰシート２の隅部に照明器１０′を傾けて配置する必要がある。この場合と比較して、照明器１０の設置スペースが図中の矩形領域Ａへと縮小される利点もある。
【００１９】
本発明は上述した形態に限ることなく、適宜の形態にて実施してよい。例えば、光源の配列は、ＰＴＰシート２の一辺と平行な方向に配列されている限りにおいて適宜に変更してもよい。例えば、発光面１０ａと平行な面に沿って多数の光源を２次元的に配列する場合、それらの光源の配列は、マトリクス状に代えて千鳥状であってもよい。ＰＴＰシートの一辺と平行な方向に単列で光源が配列されてもよい。光源は白色ＬＥＤに限ることなく、適宜の光源を利用してよい。本形態ではＰＴＰシート２の長辺２ａと平行な方向に光源を配列しているが、短辺２ｂと平行な方向に光源が配列されてもよい。単一の照明器をＰＴＰシートの片側に配置し、その照明光で照明されたＰＴＰシートを反対側からカメラで撮像してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一形態に係る検査装置の正面図。
【図２】図１の検査装置の側面図。
【図３】図１の検査装置の要部の平面図。
【図４】照明器を下面側から見た状態を示す図。
【図５】鉛直方向に対するＬＥＤの傾きを示す図。
【図６】水平方向に対するＬＥＤの傾きを示す図。
【符号の説明】
【００２１】
１  検査装置
２  ＰＴＰシート
２ａ  ＰＴＰシートの長辺
６  網目模様
１０  照明器（照明手段）
１１  カメラ（撮像手段）
１２  照明ボックス
１３  ＬＥＤ（光源）
【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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