(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動性を有する内容物がシール包装された個々の包装体を隣り合う包装体の間に共有シール部分を設けて帯状に多数連設した帯状包装体を移動させながら検査する包装体の検査方法であって、前記共有シール部分の所定の位置に位置決め用の微細な透孔を穿設し、該透孔に可視光を照射し、該透孔を透過する光線を検知してその検知結果を基準にして、帯状包装体を構成する個々の包装体の背面に波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線を照射し、それにより得られる個々の包装体内の内容物の陰影から個々の包装体のシールの良否又は／及び内容物の過不足を検出することを特徴とするシール包装された包装体の検査方法。
【請求項２】
帯状包装体を構成する個々の包装体のすべてのシール部分に流動性を有する内容物を強制的に接触させて、波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線光を照射する請求項１に記載の包装体の検査方法。
【請求項３】
個々の包装体内にシール包装されている流動性を有する内容物が、鉄粉を主体とする脱酸素剤である請求項１または２に記載の包装体の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、粉状、粒状あるいは液状等の流動性を有する内容物、たとえば、鉄粉からなる脱酸素剤等をシール包装した個々の包装体を帯状に多数連設した帯状包装体を移動させながら帯状包装体における個々の包装体のシール不良部分や内容物の過不足などを可及的正確に検出して当該包装体の良否を判定するためのシール包装体の検査方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
前記粉末状の脱酸素剤や粉状の薬剤、液体又は粉体の調味料等の各種の流動性を有する内容物を収納した包装体は、通常内容物を充填したのち、包材の周囲をシールして得られるものであるが、この包装体にシール不良の部分があると内容物が漏れ出したり、空気が入り込んで内容物を劣化し商品価値を喪失させる原因となり、さらに包装体の内容物に過不足があるものも商品として取り扱うことができない。
【０００３】
流動性の内容物をシール包装した包装体のシール不良の有無を検査する方法として、出願人は先に特願平６−１００５９５号（特開平７−２８０７３５号）に記載の検査方法を提案した。
この検査方法は、流動性を有する内容物をシール包装した包装体にあらかじめ上下反転等の位置変更を与えて、すべてのシール部に流動性の内容物を強制的に接触させてシール不良部に内容物を侵入させ、これをＣＣＤカメラなどの検査用視覚装置で画像として捉え、得た画像と内容物がシール内に侵入していない正常な包装体の画像と比較してシール不良の包装体を検出するという方法である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の検査方法は、内容物の持つ流動性を巧妙に利用してシール不良の有無を判断する点で優れている。しかしながら、蛍光灯などの４００〜６００ｎｍの波長の可視光のもとでＣＣＤカメラなどを使用して包装体の画像をキャッチすると、使用する包材に印刷された文字や図柄、色彩等（以下、これを「包材柄」と称する。）があたかも実際のシール不良の部分と同等の画像であるかのようにキャッチされる場合が生じ、正確なシールの良否の判定ができない場合があることが判明した。
【０００５】
すなわち、鉄粉を主体とした脱酸素剤をシール包装した包装体の背面から蛍光灯の光線を照射しながらＣＣＤカメラで包装体を撮像し、これをコンピュータによる処理画像として表示すると、脱酸素剤の黒い鉄粉が一応黒の陰影として現れるが、同時にシールの部分の包材柄も黒っぽい陰影として現れ、コンピュータはこの包材柄をシール不良のパターンとして捉えるという間違った判断をしてしまう。この現象は蛍光灯の照度や光量を種々に変化させてもほとんど変わりがなく、また、包材柄を薄い色彩の印刷としてもあまり変わらず、結局のところ蛍光灯などの可視光の使用には限界があることが判明した。
【０００６】
この発明はそのような現状に鑑み、流動性を有する内容物がシール包装された包装体のシールの良否又は／及び内容物の過不足を高精度で的確に判断することができるシール包装された包装体の検査方法を提供することを目的としたものである。
【０００７】
すなわち、この発明の目的は、流動性を有する内容物を充填しシールして得られた個々の包装体を当該シール部の一部を共有させて帯状に多数連設させることによって構成される帯状包装体における個々の包装体のシール不良、内容物の過不足を高精度で迅速かつ的確に判断することができる、流動性を有する内容物がシール包装された包装体の検査方法を提供するものである。
【０００８】
特に、この発明の目的は、鉄粉を主体とする脱酸素剤をシール包装した個々の包装体を帯状に多数連設させた帯状包装体における個々の包装体について、シールの良否又は／及び内容物の過不足を高精度で迅速かつ的確に判断することのできるシール包装された包装体の検査方法を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、この発明は、
（１）  流動性を有する内容物がシール包装された個々の包装体を隣り合う包装体の間に共有シール部分を設けて帯状に多数連設した帯状包装体を移動させながら検査する包装体の検査方法であって、前記共有シール部分の所定の位置に位置決め用の微細な透孔を穿設し、該透孔に可視光を照射し、該透孔を透過する光線を検知してその検知結果を基準にして、帯状包装体を構成する個々の包装体の背面に波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線を照射し、それにより得られる個々の包装体内の内容物の陰影から個々の包装体のシールの良否又は／及び内容物の過不足を検出することを特徴とするシール包装された包装体の検査方法である。
【００１０】
また、この発明は、
（２） 帯状包装体を構成する個々の包装体のすべてのシール部分に流動性を有する内容物を強制的に接触させて、波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線光を照射する前記（１）の包装体の検査方法；および、
（３） 個々の包装体内にシール包装されている流動性を有する内容物が、鉄粉を主体とする脱酸素剤である前記（１）または（２）の包装体の検査方法；
である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明のシール包装された包装体の検査方法は、帯状包装体を構成する個々の包装体の背面から照射した赤外線光が、包材柄に吸収されずにこの包材柄を通過し、個々の包装体内の実際の流動性を有する内容物のみを陰影として表示することができるという知見に基づくものである。
【００１２】
照射する赤外線光としては、波長８００〜１０００ｎｍの範囲にある近赤外線光を使用する。この近赤外線光を個々の包装体の一側面（背面）から照射すると、該近赤外線光は前記包材柄の有無に関係なく包装体を通過し、個々の包装体に収容された内容物のみを陰影として他の側面（正面）から正確に写しとることができる。
したがって、シール不良の部分に入り込んだ当該内容物の陰影も正確に捉えることができるので、これによってシール不良部分の検出、内容物の過不足等を容易に検出することができるものである。
（以下、帯状包装体を構成する個々の包装体を「包装体」といい、また波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線光を単に「近赤外線光」ということがある。）
【００１３】
具体的には、包装体に波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線光を照射しながら該包装体を通過した近赤外線光による内容物の陰影をＣＣＤカメラで撮影し、これをコンピュータで処理することによって達成される。
たとえば、流動性の内容物をシール包装した包装体の背面から波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線光を照射し、包装体を透過する近赤外線光による陰影を包装体の正面に配置したＣＣＤカメラで光信号として読み取り、この光信号を電気信号としてコンピュータに入力し、該コンピュータにおいて所定のフォーマットにしたがって画像処理を行い、この処理画像に基づいて実際のシールの不良や充填された内容物の過不足を自動的に判断するものである。
【００１４】
上記画像処理のより好ましい具体例としては、ＣＣＤカメラに入力された前記の陰影をコンピュータで処理して陰影の濃淡に基づく濃度のヒストグラムを算出し、このヒストグラムから２つの異なった入力の値、すなわち、全濃度値に対する濃い濃度値と薄い濃度値に分けるための中間値（しきい値）を採択し、このしきい値に基づいて、たとえば、高い濃度値の部分の画素を０とし、濃度値の低い部分の画素を１とするような２値化を行う。
【００１５】
この２値化した画像から不要な雑像を除去するなどの処理を行って残された陰影のパターンからシールの不良や充填された内容物の過不足を自動的に判断するもので、これらの操作は実際には前記コンピュータで所定のフォーマットにしたがって演算処理されて、あらかじめ設定された基準値との比較において瞬時にして高精度で判定されるものである。
【００１６】
この発明では、このような処理は、流動性を有する内容物をシール包装した個々の包装体を帯状に多数連設した帯状包装体を移動させながら、個々の包装体について連続的に実施する。
【００１７】
これらの判定をより正確に行うためには、前記近赤外線光の照射による検出に当たって、あらかじめ、包装体自体に振動、反転、捩じり等を与えて個々の包装体のすべてのシールの部分に内容物を満遍なく強制接触させ、シール不良の部分に内容物を入り込ませることがよく、それによってこの発明の目的がより良く達成される。
【００１８】
この発明では、個々の包装体の近赤外線光の照射による前記検出に際して、近赤外線光を個々の包装体の背面に正確に位置させて照射するために、帯状包装体における隣り合う包装体の間の共有シール部分に、蛍光灯などの可視光の照射によって当該可視光を透過するに足る微細な透孔を穿設し、照射した可視光が前記透孔の透過した位置を基準にして、前記近赤外線光を個々の包装体に照射するので、陰影を正確に読み取ることができて、高精度の検出が可能である。
【００１９】
前記の透孔は用いられる可視光線が透過できる最小限度の大きさのものであればよく、その設定部位は、隣り合う包装体の間の共有シール部分であって且つ穿設によって包装体のシール自体に悪影響を及ぼさない部位であれば特に制限はないが、隣り合う個々の包装体の連設に用いられた共有シール部分の中間部に設けることが好ましい。また、透孔の数にも特別な制限はない。
【００２０】
【作用】
この発明のシール包装体の検査方法は、検査のための照射光として波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線光を帯状包装体を構成する個々の包装体の背面から照射することによって、該近赤外線光が包装体の包材柄に吸収されることなく、実質的に包装体内の内容物のみを陰影として的確に捉えることができるので、この陰影によって個々の包装体のシール不良部分、内容物の過不足などを可及的正確に検出して当該包装体の良否を判定することができる。
この発明のシール包装体の検査方法は、帯状包装体における隣り合う包装体の間の共有シール部分に位置決めのための微細な透孔を穿設し、該透孔部位に照射した可視光が透孔を透過した位置を基準にして前記近赤外線光を個々の包装体の背面に正確に位置させて照射するので、個々の包装体の陰影を正確に読み取ることができて、高精度の検出が可能である。
【００２１】
この発明の検査方法は、流動性の内容物として鉄粉を主体とする脱酸素剤をシール包装した個々の包装体を帯状に多数連設した帯状包装体を高速移動させながら個々の包装体について前記の検査を的確にしかも高い信頼度によって達成することができる。
【００２２】
【実施例】
以下、この発明のシール包装された包装体の検査方法の実施例として、脱酸素剤を収納した包装体の検査方法について具体的に説明する。
図１は、この発明のシール包装された包装体の検査方法の構成を示す説明図である。
検査せんとする包装体は、通気性を有するポリエステルフィルムと紙の積層体に、前記ポリエステルフィルムよりも低融点のポリエチレンフィルムをラミネートして得た所定の幅と厚みを有する長尺の包材を、長手方向の中央から低融点のポリエチレンフィルム面を対峙させて二つ折りし、この二つ折りの部分を底部として包材を所定の間隔で縦方向にシールし、残された上部の開口部から鉄粉と補助成分からなる脱酸素剤Ａを充填したのち、開口部をシールして多数の包装体１ａ，１ａ，１ａ・・・が帯状に連設した帯状包装体１としたものである。
【００２３】
図１は、帯状包装体１の二つ折りにした底部を上にして示してあり、個々の包装体１ａ，１ａ・・・は、両側の縦方向にシールｘとｙを、横方向にはシールｚをそれぞれ形成して３方シールによる包装体１ａを構成している。
なお、隣り合った包装体１ａ，１ａの縦方向の各シールｘ，ｙは、２倍のシール幅、すなわち、ｘ＋ｙのシール幅で繋がっており、この検査の後の工程で図の点線部分から切断されて個々の包装体１ａ，１ａに分離されるものである。
また、この切断されるべき部分には位置決めに用いられる光を透過する微小な透孔２，２・・が穿設されている。
【００２４】
上記帯状包装体１は、検査に先立ってバイブレータなどによる振動や天地返し、捩じりなどを行って各包装体１ａの前記シールｘ，ｙおよびｚの部分に内側から脱酸素剤Ａを満遍なく強制接触させるように操作し、これによって各包装体１ａに不良なシール部ｘ1などがあるときは、これらｘ1などの部分のすべてに脱酸素剤Ａを侵入させておくものである。
【００２５】
一方、この帯状包装体１の検査装置３は、ディスプレイ５と図示しないキーボード等を付随させたコンピュータ４、近赤外線光源６、ＣＣＤカメラ７および前記透孔２を検出して個々の包装体１ａを近赤外線光源６の照射位置に正しく位置決めするためのセンサーを構成する可視光の投光部８ａと該投光部８ａの照射光を受けてコンピュータ４に入力する受光部８ｂからなるものである。
【００２６】
内容物である脱酸素剤Ａをシールｘ，ｙおよびｚの内側の部分に満遍なく接触させるための前記の工程を経た帯状包装体１は、矢視のとおり図の右方に向けて移動する。
この移動する帯状包装体１には、投光部８ａからの可視光が照射され、その照射光が隣り合った包装体１ａ，１ａのシールｘとｙを繋ぐ点線部に穿設された透孔２，２・・を透過して受光部８ｂで受光されると、その位置を基準にして所定の包装体１ａの背面に配置された近赤外線光源６から波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線光が包装体１ａの背面を均等に照射するよう構成されている。
【００２７】
この照射された近赤外線光は、包装体１ａの表面に印刷した包材柄などに吸収されずに、内部の脱酸素剤Ａのみを陰影として正確に捉えて包装体１ａの正面に配置したＣＣＤカメラ７によって撮影される。
【００２８】
ＣＣＤカメラ７で撮影された陰影は、コンピュータ４に電気信号として入力され、陰影の濃淡に基づくしきい値の採択及びこれに基づく２値化を行い、２値化した陰影から不要な雑像を除去する演算処理を経て、あらかじめ設定したシール不良がなく適正な充填量の包装体の陰影と比較してディスプレイ５に表示すると共に、シールの不良や充填された脱酸素剤Ａの過不足を自動的にかつ迅速に判断する。
【００２９】
図２は近赤外線光の照射による上記の操作で得た包装体１ａの検査結果を、２値化の陰影として例示したもので、図３は蛍光灯による可視光を照射して得た包装体１ａの検査結果を同様に２値化の陰影としたものである。
【００３０】
図２における近赤外線光の照射結果は、左右の縦方向のシールｘ，ｙと、下部の横方向のシールｚの部分の表面の各包材柄の写りがほとんどなく、充填された内容物である脱酸素剤Ａのみを黒の陰影として所定のレベル（高さ）で捉えて鮮明な陰影が形成される。
これは、内容物の充填の程度を明瞭に示すと共に、シールｘの部分に生じたシール不良部分ｘ1に脱酸素剤Ａが入り込んでいることまでも充分正確に検出しているので、シール不良ｘ1の部分や充填された脱酸素剤Ａの過不足を、誤りなく判断することができる。
【００３１】
これに対して、図３の可視光による結果では、各シールｘ，ｙおよびｚの表面の包材柄の黒や濃い色彩の柄模様、文字などが中央の充填部の脱酸素剤Ａとほゞ同じ黒い陰影として捉えられている。また、シールの部分と中央の充填部との境界の周辺部分がぼやけて大きな陰影部分を形成しているため、シールｘ，ｙやｚの部分に不良のシールｘ1などがあってもこれらを検出することが難しく、コンピュータがそのような不鮮明な陰影から包装体１ａのシールの適否を判断することは困難である。
【００３２】
特に、シールの部分の前記濃い柄模様や文字等は、単なる包装柄なのか、内容物が入り込んだシール不良によるものかを正確に捉えて判断することは困難であるため、適正な包装体を欠陥のある包装体と見做して帯状包装体１から除外したり、欠陥のある包装体を適正なものとして製品の包装体のグループに組み入れてしまうといった誤判断の危険を侵すおそれが多分にある。また、このような不鮮明な陰影から包装体内部の脱酸素剤Ａの過不足を判断することも困難である。
【００３３】
【発明の効果】
この発明のシール包装された包装体の検査方法は、波長８００〜１０００ｎｍの近赤外線を検査のための照射光として包装体の背面から照射し、該包装体の正面においてその陰影を撮像することによって、包材柄等を表示せずに、実際の内容物のみを陰影として表示させ、この陰影に基づいて包装体のシール不良部分、内容物の過不足などを可及的正確に検出して当該包装体の良否を判定することができる。
【００３４】
特に、この発明で使用する赤外線光として近赤外線光を用いることにより、包装体の表面に印刷された文字や図柄、さらには色彩などに吸収されることなく、包装体内に収容された内容物のみを陰影としてより正確に捉えるので、包材柄を濃淡が大きく強いコントラストの印刷で形成することが可能となり、これによって包装体の商品価値を高めることができる。
この発明では、個々の包装体の背面に近赤外線光の照射による前記検出に際して、近赤外線光を個々の包装体の背面に正確に位置させて照射するために、帯状包装体における隣り合う包装体の間の共有シール部分に、蛍光灯などの可視光の照射によって当該可視光を透過するに足る微細な透孔を穿設し、照射した可視光が前記透孔の透過した位置を基準にして、前記近赤外線光を個々の包装体に照射するので、陰影を正確に読み取ることができて、高精度の検出が可能である。
【００３５】
この発明の検査方法は、流動性の内容物として鉄粉を主体とする脱酸素剤をシール包装した包装体について有効に使用することができ、特に、この脱酸素剤の包装体を帯状に多数連設した帯状包装体を高速移動させながら個々の包装体について前記の検査を的確にしかも高い信頼度によって達成することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明のシール包装された包装体の検査方法の構成を示す説明図である。
【図２】  この発明のシール包装された包装体の検査方法に基づいて得られた包装体の陰影を例示した正面図である。
【図３】  従来の可視光による包装体の検査方法に基づいて得られた包装体の陰影を例示した正面図である。
【符号の説明】
１      帯状包装体
１ａ    包装体
２      透孔
３      検査装置
４      コンピュータ
５      ディスプレイ
６      近赤外線光源
７      ＣＣＤカメラ
８ａ    投光部
８ｂ    受光部
Ａ      脱酸素剤
ｘ，ｙ，ｚ    シール
【図１】
0003779790.tif 000002
【図２】
0003779790.tif 000003
【図３】
0003779790.tif 000004