ES2257486T3 - Procedimiento para la inspeccion optica de envases de tipo blister. - Google Patents

Procedimiento para la inspeccion optica de envases de tipo blister.

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ES2257486T3 ES02011872T ES02011872T ES2257486T3 ES 2257486 T3 ES2257486 T3 ES 2257486T3 ES 02011872 T ES02011872 T ES 02011872T ES 02011872 T ES02011872 T ES 02011872T ES 2257486 T3 ES2257486 T3 ES 2257486T3
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Abstract

Procedimiento para la inspección óptica del contenido de unos envases de tipo blíster mediante el reconocimiento de imágenes, que comprende colocar los envases de tipo blíster en una cámara de iluminación substancialmente paralelepípeda (30) cuyas paredes laterales interiores están provistas de una fuente de luz (32) para iluminar los envases, visualizar los envases de tipo blíster y evaluar su imagen, proporcionar a cada una de las paredes laterales interiores de la cámara de iluminación (30) un condensador emisor de luz (32) controlable, y controlar individualmente la intensidad luminosa de cada uno de los condensadores emisores de luz (32).

Description

Procedimiento para la inspección óptica de envases de tipo blíster.
La inspección óptica mediante el reconocimiento de imágenes se ha adoptado en muchos sectores de fabricación y de control de calidad industriales. El objeto que se debe inspeccionar es visualizado mediante una cámara CCD cuya señal de salida es evaluada en comparación con una plantilla determinada. Si la imagen se diferencia de la plantilla determinada, se considera que el objeto bajo inspección es defectuoso.
Asimismo los envases de tipo blíster que contienen productos farmacéuticos se inspeccionan de esta manera para asegurar que han sido llenados correctamente. Se producen además unos envases que contienen una pluralidad de distintos productos farmacéuticos en una unidad, diferenciándose normalmente dichos productos farmacéuticos en su forma y/o color según su régimen de administración durante un periodo de tiempo concreto, tal como una semana. En los casos complicados, dichos envases de tipo blíster pueden presentar hasta unas dimensiones similares a una hoja de DINA4. Es importante asegurar la presencia y la posición adecuada de cada uno de los productos farmacéuticos en la respectiva burbuja del blíster, para poder medir su tamaño, y para poder detectar cualesquiera fragmentos de comprimidos u otra materia ajena que pueda estar en el interior o el exterior de una burbuja del envase.
En la inspección óptica de este tipo de envases de tipo blíster se producen unas dificultades debido a la irregularidad inevitable de la lámina blíster, que presenta unas burbujas huecas destinadas a recibir los productos farmacéuticos individuales, y a los reflejos resultantes. Otro problema estriba en el contraste variable y, a veces, mínimo, entre las pastillas, las grageas o las cápsulas farmacéuticas individuales y las burbujas de los blíster. Unos efectos de polarización en las superficies de la lámina asimismo pueden afectar a la precisión de la detección por imagen. Dichos problemas resultan particularmente severos si la lámina provista de los rehundidos o de las burbujas, consiste en aluminio.
Resulta esencial una iluminación de alta calidad para poder visualizar y evaluar con la máxima precisión posible el contenido de los envases de tipo blíster. Lo importante es una iluminación difusa que sea lo más uniforme posible para evitar los reflejos mencionados anteriormente, así como otras molestias locales; se ha conseguido este objetivo únicamente de forma insuficiente con unas fuentes de alumbrado convencionales. Incluso cuando se han utilizado unos tubos fluorescentes previstos en disposiciones bidimensionales se producen unos reflejos y anomalías que afectan la fiabilidad de la detección por ima-
gen.
Un aparato para realizar la inspección óptica de los envases de tipo blíster de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 es conocido a partir del documento EP 0.634.892 A. Una forma del aparato conocido utiliza unos condensadores emisores de luz, denominados LECs para la iluminación. Otras disposiciones diseñadas para la inspección de envases de tipo líster pero que no utilizan los LECs se describen en los documentos DE 4.331.772 C y DE 3.428.364.
Los LECs son conocidos por sí mismos; véanse los documentos DE 297.06.234 U, DE 195 20 846 A y DE 197 57 230 A. Esencialmente consisten en dos electrodos, uno de los cuales constituye un transmisor de luz, y que entre sí disponen de un dieléctrico que contiene unos cristales emisores de luz. Mediante la aplicación de un voltaje de corriente continua a los electrodos, se habilitan los cristales hasta el punto de luminiscencia.
Los LECs de este tipo se han utilizado principalmente en los panales de control, por ejemplo, en las aeronaves y en los automóviles, en la iluminación de fondo de los teclados, y en las señales de seguridad. En las aplicaciones conocidas, es importante proporcionar una superficie que emite luz por sí misma, o que dispone de un fondo iluminado para que pueda ser percibida por un observador; compruebe con el documento DE 197 57 230 A.
El documento US nº 5.690.417 A da a conocer a un iluminador de superficies en el que una pluralidad de diodos emisores de luz están orientados y pueden ser controlados de tal modo que iluminan unos puntos de un puesto de trabajo.
Un objetivo de la invención consiste en hacer que la inspección óptica de objetos, particularmente de los envases de tipo blíster, sea más fiable.
Dicho objetivo se consigue mediante la invención que se define en la reivindicación 1.
El uso de los LECs en el aparato adecuado para llevar a cabo el procedimiento de la invención, que consiste en inspeccionar con medios ópticos los envases de tipo blíster, estando descrito dicho uso en la presente memoria, tiene como objetivo no crear una superficie brillante visible para un observador, sino iluminar un objeto de forma difusa desde cada lado con una densidad de luz que sea lo más uniforme posible, para permitir la visualización del objeto con una cámara. Se ha descubierto que los LECs son adecuados específicamente para dicha finalidad puesto que generan una iluminación difusa y uniforme que no se podría obtener con los medios de alumbrado convencionales.
Con el fin de formar la cámara adecuada para llevar a cabo el procedimiento de la invención, que consiste en inspeccionar con medios ópticos los envases de tipo blíster, preferentemente los LECs están en forma de láminas que están fijadas, por ejemplo, mediante adhesivo, a las paredes interiores de la cámara.
Con el fin de excluir la luz ambiente que podría interferir, la cámara está preferentemente cerrada y está provista de unos LECs dispuestos en todas sus paredes interiores substancialmente.
Para la inspección continua de objetos (envases de tipo blíster) durante la fabricación, resulta ventajoso conformar la cámara del dispositivo iluminador adecuado para llevar a cabo el procedimiento de la invención que consiste en inspeccionar con medios ópticos los envases de tipo blíster, de tal manera que su parte inferior permita el paso continuo de objetos que se deben inspeccionar.
Una forma de realización adecuada para llevar a cabo el procedimiento de la invención, que consiste en inspeccionar con medios ópticos los envases de tipo blíster, se describirá a continuación, haciendo referencia a los dibujos, en los que:
la Figura 1 representa un ejemplo de un envase de tipo blíster lleno de productos farmacéuticos, destinado a ser inspeccionado mediante el procesado de imágenes;
la Figura 2 es una representación esquemática de una línea de envasado que incluye una pluralidad de estaciones de llenado y de inspeccionado;
la Figura 3 es una representación esquemática de una estación de inspección individual; y
la Figura 4 representa una sección transversal esquemática de la estructura de una lámina LEC.
En el ejemplo ilustrado en la Figura 1, un envase de tipo blíster 10 consiste en una lámina de aluminio 11 en la que están formados unos rehundidos o unas burbujas 12, 13, 14 mediante la deformación en frío, destinados a recibir unos productos farmacéuticos que, en el ejemplo ilustrado, están en forma de cápsulas. Se prevén siete grupos, cada uno de los cuales contiene tres burbujas yuxtapuestas, según una dosis semanal. Las tres burbujas 12, 13, 14 de cada grupo sirven para recibir tres productos farmacéuticos diferentes.
La disposición está rodeada por una zona de borde rectangular estampada 15. Una vez realizado el llenado, una lámina de cobertura 16, ilustrada en la Figura 2 y que asimismo consiste en aluminio, se suelda a la zona de borde 15.
En la línea de envasado ilustrado esquemáticamente en la Figura 2, la lámina de aluminio 11 se retira de un rodillo conductor 20 y pasa en secuencia por las siguientes estaciones:
\bullet
Una estación de estampado 21 en la que las burbujas 12, 13, 14 destinadas a recibir los productos farmacéuticos e ilustradas en la Figura 1, así como la zona de borde 15 del envase unitario individual 10 son estampados en la lámina 11;
\bullet
Una primera estación de llenado 22 en la que se colocan unas cápsulas farmacéuticas en la burbuja 12 respectiva en el lado izquierdo de cada uno de los siete grupos (con unos medios de alimentación no representados);
\bullet
Una primera estación de inspección 23 en la que se detecta el llenado apropiado de las burbujas 12;
\bullet
Una segunda estación de llenado 24 en la que se coloca un segundo producto farmacéutico en las burbujas 13 respectivas;
\bullet
Una segunda estación de inspección 25 en la que se detecta el llenado apropiado de las burbujas 13;
\bullet
Una tercera estación de llenado 26 para llenar las terceras burbujas 14;
\bullet
Una tercera estación de inspección 27 para inspeccionar las terceras burbujas 14;
\bullet
Una estación de sellado 28 en la que la lámina de cobertura 16 se aplica y se suelda a la zona de borde 15; y
\bullet
Una estación de separación 29 en la que la banda de láminas soldadas con los productos farmacéuticos dispuestos entre dichas láminas se corta entre las zonas de borde 15 de los envases unitarios 10 adyacentes.
Haciendo referencia a la Figura 3, cada una de las tres estaciones de inspección 23, 25 y 27 indicadas en la Figura 2, comprende una cámara 30 substancialmente paralelepípeda. La base de la cámara 30 corresponde al área del mayor envase de tipo blíster que se debe inspeccionar, que puede ser igual de grande que una hoja de DINA4.
La base abierta de la cámara o campana 30 está dispuesta lo más cerca posible sobre la lámina del blíster 11 que se desplaza por delante de esta estación. Es importante que el espacio entre el borde inferior de la cámara 30 y la lámina 11 sea lo más reducido posible para impedir la entrada de la luz ambiente. Si resulta necesario, se puede además proporcionar en esta estación una pantalla 31 que se extiende estrechamente encima de la lámina 11.
Por lo menos las cuatro paredes laterales, preferentemente asimismo el techo, de la cámara 30 presentan sus cara interiores provistas de condensadores electroluminiscentes (LEC) 32. Los LEC 32 presentan una forma laminar que se puede cortar o adaptar para que cubran substancialmente todas las superficies interiores de la cámara 30.
Una cámara CCD 33 está dispuesta en el interior de la cámara 30 y está orientada hacia la lámina blíster 11. La señal de salida de la cámara se compara con una plantilla concreta mediante una unidad de evaluación (no representada). Si la imagen sacada no corresponde a la plantilla en memoria, se genera una señal para indicar el llenado inapropiado del respectivo envase unitario 10.
Dicha señal hace que el envase unitario 10 defectuoso sea rechazado en un lugar corriente abajo de la estación de separación 29. Si se detecta el fallo en la primera o la segunda estación de inspección 23, 25, la señal de salida de la unidad de evaluación se puede utilizar para impedir que se llene dicho envase unitario 10 con más productos farmacéuticos.
De acuerdo con la Figura 4, la lámina LEC 32 comprende un substrato 40, un electrodo posterior 41, una capa electroluminiscente 42 y un electrodo transparente 43, orientado hacia la parte interior de la cámara 30. Mediante la aplicación de un voltaje de corriente continua (a una frecuencia de hasta 3 kHz) entre los electrodos 41 y 43, la capa emisora de luz 42 se habilita hasta la luminiscencia. De esta manera se crea una superficie que emite luz constante y difusamente con alta uniformidad (variación máxima \pm 2%).
Dado que todas las paredes interiores de la cámara 30 emiten luz por toda su superficie, una densidad de luz de por ejemplo 65 cd/m^{2} que se genera con la lámina LEC 32 resulta suficiente para iluminar el envase de tipo blíster 10 de manera adecuada para el procesado de imágenes. La intensidad de la luz se puede controlar variando el voltaje de corriente continua aplicada. Asimismo resulta ventajoso que se genere la luz a baja potencia y por lo tanto prácticamente sin calor de modo que la cámara 30 no requiere enfriarse a pesar de que esencialmente está totalmente cerrada. Típicamente una estación de inspección completa consumirá 1,5 W. Otra ventaja estriba en la capacidad de las láminas LEC de poder generar una luz de prácticamente cualquier color. Se ha descubierto que una luz blanca y rosada resulta particularmente adecuada para la presente aplicación.
Los LEC previstos en las paredes laterales y el fondo de la cámara 30 se pueden controlar individualmente en cuanto a su densidad de luz, en función de la aplicación en concreto y del tipo de envase de tipo blíster que se debe inspeccionar. Para esta finalidad se puede proporcionar una unidad central de control.
En la forma de realización anterior, la lámina inferior 11 del envase de tipo blíster está realizada en aluminio que es particularmente problemático para el reconocimiento de imágenes debido a su elevada reflectividad. Alternativamente, la lámina puede estar realizada en PVC o en otros materiales plásticos. Si la lámina inferior está realizada en material plástico transparente, se puede conseguir la iluminación con una luz transmitida. En este caso, la lámina blíster en cada una de las estaciones de inspección se desplaza sobre una superficie portadora definida en la cara inferior de la cámara y que está provista de una lámina LEC, o está constituida propiamente por una LED.
La necesidad de baja potencia y la rápida repuesta de los LEC permiten una conmutación muy rápida entre la transmisión y el reflejo de la iluminación donde se inspeccionan alternativamente unos envases de tipo blíster con láminas inferiores transparentes y opacas. En este caso, el LEC inferior (y posiblemente los previstos en las paredes laterales asimismo) se enciende y se apaga en intervalos cortos. Por la misma razón, el dispositivo no presenta una etapa de calentamiento; está listo inmediatamente después de la puesta en marcha.

Claims (6)

1. Procedimiento para la inspección óptica del contenido de unos envases de tipo blíster mediante el reconocimiento de imágenes, que comprende
colocar los envases de tipo blíster en una cámara de iluminación substancialmente paralelepípeda (30) cuyas paredes laterales interiores están provistas de una fuente de luz (32) para iluminar los envases,
visualizar los envases de tipo blíster y evaluar su imagen,
proporcionar a cada una de las paredes laterales interiores de la cámara de iluminación (30) un condensador emisor de luz (32) controlable, y
controlar individualmente la intensidad luminosa de cada uno de los condensadores emisores de luz (32).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que los condensadores emisores de luz (32) están dispuestos en las paredes interiores de la cámara (30) en forma de láminas.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que las paredes están cubiertas substancialmente por los condensadores emisores de luz (32).
4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el fondo de la cámara (30) está provisto de un condensador emisor de luz (32).
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los envases (10) pasan continuamente a través de una parte inferior de la cámara (30).
6. Procedimiento según la reivindicación 5, en el que los envases (10) son conducidos desde una estación de llenado (22, 24, 26) por un camino a lo largo del cual está dispuesta una pluralidad de estaciones de inspección (23, 25, 27) comprendiendo cada una de ellas una cámara iluminadora (30).
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