JP2007085907A - Device for inspecting filling container - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は充填容器の検査装置に関し、特に、軟性詰物が注入された充填容器、例えば練り歯磨き・化粧品・絵の具・食品等のゲル状物質を充填した樹脂製可撓チューブの熱圧着シールの良否の判定を行うための充填容器の検査装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a filling container inspection apparatus, and in particular, a filling container into which soft filling is injected, for example, a thermocompression seal of a resin flexible tube filled with a gel-like substance such as toothpaste, cosmetics, paint, food, etc. The present invention relates to an inspection apparatus for a filled container for making a determination.
容器や包装袋における熱シール部の溶着不良の検査方法としては様々な方法が知られている。 Various methods are known as inspection methods for poor welding of heat seal portions in containers and packaging bags.
例えば、従来装置として、赤外線撮像装置により撮像して得られる測定熱画像と基本熱画像とを減算処理し、所定の閾値と比較して異常警報信号を出力するようにした熱シール部検査装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, as a conventional device, there is a heat seal portion inspection device that subtracts a measurement thermal image obtained by imaging with an infrared imaging device and a basic thermal image, and outputs an abnormal alarm signal compared with a predetermined threshold value. It has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
また、他の従来の検査方法として、流動性を有する内容物がシール包装された包装体の背面に波長が800〜1000nmの近赤外線光を照射して得られる包装体内の内容物の陰影から当該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包装体の検査方法が提案されている(例えば、特許文献2参照。)。 In addition, as another conventional inspection method, from the shadow of the contents in the package obtained by irradiating near infrared light with a wavelength of 800 to 1000 nm on the back of the package in which the contents having fluidity are sealed and packaged There has been proposed a method for inspecting a package, which is characterized by detecting whether the seal of the package is good or / and excess or deficiency of contents (for example, see Patent Document 2).
上記特許文献1による従来装置は、熱シール直後の熱画像を観察する手法が用いられているので、被充填材の材質や容器の表面状態の影響を受けにくい特徴があるが、検査装置の設置場所としては熱シール工程直後の位置に設置する必要があり、熱シール部の温度が低下して熱シールが完了した時点では検査することができないという問題点があった。
Since the conventional apparatus according to
一方、上記特許文献2による従来の検査方法は、熱シール部の温度が低下した後に検査することができる特徴があるが、近赤外光が利用されているので厚さが厚くて強度の強い包装材の場合には透視画像が得られないという問題点があった。
On the other hand, the conventional inspection method according to
この発明はかかる問題点を解決するためになされたものであり、熱圧着直後の輻射熱に依存せずに、接着安定・低温化した後であっても接着検査を行うことができるとともに、充填容器が高速移動していても間欠移送を行うことによって高精度な静止画像が得られ、小型・安価な構成で接着検査と外観検査を行うことができる充填容器の検査装置を得ることを目的としている。 The present invention has been made to solve such a problem, and can perform an adhesion inspection even after the adhesion is stabilized and the temperature is lowered without depending on radiant heat immediately after thermocompression bonding. The purpose is to obtain a filling container inspection device that can obtain a high-accuracy still image by intermittent transfer even if it moves at high speed, and can perform adhesion inspection and appearance inspection with a small and inexpensive configuration .
この発明は、内部に充填詰物が注入されて一端が熱圧着封鎖された可撓樹脂製充填容器の検査装置であって、上記検査装置は、容器転送手段と、間欠移送手段と、接着検査手段と、外観検査手段とを備え、上記容器転送手段は、連続的に供給される上記充填容器の複数個を保持・持上げして、上記間欠移送手段に設けられた治具袴に搬入する保持・持上げ・搬入手段を有し、上記間欠移送手段は、上記充填容器が搬入される治具袴と、上記治具袴の停止状態において上記接着検査手段および上記外観検査手段で使用される各電子カメラによる撮像を行うために上記治具袴を一定間隔で移動・停止させるための間欠駆動手段とを有し、上記接着検査手段は、所定の接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の下面に対向するように設置された遠赤外光ヒータと、上記接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の上面に対向するように設置され、上記遠赤外光ヒータからの遠赤外光を受像する遠赤外光電子カメラと、上記遠赤外光電子カメラによって得られる接着端部の充填詰物透視画像と正常サンプル品に関する基準透視画像とを比較することによって接着異常の有無を判定する遠赤外光画像処理手段とを有し、上記外観検査手段は、所定の外観検査用撮像停止位置に停止した上記充填容器の外観画像を撮像する可視光電子カメラ群と、上記可視光電子カメラ群によって得られる各部の容器外観画像と正常サンプル品に関する基準外観画像とを比較することによって外観異常の有無を判定する可視光画像処理手段とを有し、同一の上記間欠移送手段によって間欠移送される上記複数個の充填容器に対して接着検査と外観検査とが順次実行されるように構成されている充填容器の検査装置である。 The present invention is an inspection apparatus for a flexible resin filled container in which a filling is injected and sealed at one end, and the inspection apparatus includes a container transfer means, an intermittent transfer means, and an adhesion inspection means. And a container transfer means for holding / lifting a plurality of the continuously supplied filling containers and carrying them into a jig cage provided in the intermittent transfer means. Each of the electronic cameras used in the adhesion inspection means and the appearance inspection means in a stopped state of the jig cage in which the filling container is carried in and the jig cage in a stopped state. And intermittent driving means for moving and stopping the jig rod at regular intervals to perform imaging by means of the adhesive inspection means when the filling container stops at a predetermined adhesion inspection imaging stop position. Adhesive end of the above filling container A far-infrared light heater installed so as to face the lower surface of the container, and installed so as to face the upper surface of the bonding end of the filling container when the filling container stops at the imaging stop position for adhesion inspection, A far-infrared photoelectronic camera that receives the far-infrared light from the far-infrared light heater, and a filling fluoroscopy image of the bonded end obtained by the far-infrared photoelectronic camera and a reference fluoroscopic image for a normal sample A far-infrared light image processing means for determining the presence or absence of adhesion abnormality by performing the visible light electronics for picking up the appearance image of the filling container stopped at a predetermined appearance inspection imaging stop position. Visible light image for determining presence / absence of appearance abnormality by comparing container appearance image of each part obtained by camera group and visible light electronic camera group with reference appearance image for normal sample product And a filling container inspection device configured to sequentially perform an adhesion inspection and an appearance inspection on the plurality of filling containers intermittently transferred by the same intermittent transfer means. is there.
この発明は、内部に充填詰物が注入されて一端が熱圧着封鎖された可撓樹脂製充填容器の検査装置であって、上記検査装置は、容器転送手段と、間欠移送手段と、接着検査手段と、外観検査手段とを備え、上記容器転送手段は、連続的に供給される上記充填容器の複数個を保持・持上げして、上記間欠移送手段に設けられた治具袴に搬入する保持・持上げ・搬入手段を有し、上記間欠移送手段は、上記充填容器が搬入される治具袴と、上記治具袴の停止状態において上記接着検査手段および上記外観検査手段で使用される各電子カメラによる撮像を行うために上記治具袴を一定間隔で移動・停止させるための間欠駆動手段とを有し、上記接着検査手段は、所定の接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の下面に対向するように設置された遠赤外光ヒータと、上記接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の上面に対向するように設置され、上記遠赤外光ヒータからの遠赤外光を受像する遠赤外光電子カメラと、上記遠赤外光電子カメラによって得られる接着端部の充填詰物透視画像と正常サンプル品に関する基準透視画像とを比較することによって接着異常の有無を判定する遠赤外光画像処理手段とを有し、上記外観検査手段は、所定の外観検査用撮像停止位置に停止した上記充填容器の外観画像を撮像する可視光電子カメラ群と、上記可視光電子カメラ群によって得られる各部の容器外観画像と正常サンプル品に関する基準外観画像とを比較することによって外観異常の有無を判定する可視光画像処理手段とを有し、同一の上記間欠移送手段によって間欠移送される上記複数個の充填容器に対して接着検査と外観検査とが順次実行されるように構成されている充填容器の検査装置であるので、熱圧着直後の輻射熱に依存せずに、接着安定・低温化した後であっても接着検査を行うことができるとともに、充填容器が高速移動していても間欠移送を行うことによって高精度な静止画像が得られ、小型・安価な構成で接着検査と外観検査を行うことができる。 The present invention is an inspection apparatus for a flexible resin filled container in which a filling is injected and sealed at one end, and the inspection apparatus includes a container transfer means, an intermittent transfer means, and an adhesion inspection means. And a container transfer means for holding / lifting a plurality of the continuously supplied filling containers and carrying them into a jig cage provided in the intermittent transfer means. Each of the electronic cameras used in the adhesion inspection means and the appearance inspection means in a stopped state of the jig cage in which the filling container is carried in and the jig cage in a stopped state. And intermittent driving means for moving and stopping the jig rod at regular intervals to perform imaging by means of the adhesive inspection means when the filling container stops at a predetermined adhesion inspection imaging stop position. Adhesive end of the above filling container A far-infrared light heater installed so as to face the lower surface of the container, and installed so as to face the upper surface of the bonding end of the filling container when the filling container stops at the imaging stop position for adhesion inspection, A far-infrared photoelectronic camera that receives the far-infrared light from the far-infrared light heater, and a filling fluoroscopy image of the bonded end obtained by the far-infrared photoelectronic camera and a reference fluoroscopic image for a normal sample product are compared. A far-infrared light image processing means for determining the presence or absence of adhesion abnormality by performing the visible light electronics for picking up the appearance image of the filling container stopped at a predetermined appearance inspection imaging stop position. Visible light image for determining presence / absence of appearance abnormality by comparing container appearance image of each part obtained by camera group and visible light electronic camera group with reference appearance image for normal sample product And a filling container inspection device configured to sequentially perform an adhesion inspection and an appearance inspection on the plurality of filling containers intermittently transferred by the same intermittent transfer means. Therefore, it does not depend on radiant heat immediately after thermocompression bonding, and can perform an adhesion inspection even after the adhesion has been stabilized and cooled down. Accurate still images can be obtained, and adhesion inspection and appearance inspection can be performed with a small and inexpensive configuration.
実施の形態1.
以下、この発明の実施の形態1に係る可撓樹脂製充填容器の検査装置の全体構成を示す図1について説明する。
なお、図1(b)は充填容器の検査装置100の上面全体図が示されており、図1(a)は、図1(b)の上面全体図のA−A線断面図が示されている。
図1において、充填容器101は例えば練り歯磨きを充填した樹脂製チューブであり、該樹脂製チューブは図6で拡大図示されているとおり、一端には、ねじ取り付けされたキャップ101aが設けられ、他端は、前工程で熱圧着シール(熱圧着封鎖)が施された接着端部101bを構成している。
フリーフローコンベア110は充填・接着工程から流入した充填容器101を矢印111方向に連続移動させるようになっている。
テーブル112はフリーフローコンベア110と平行設置された静止作業台となるものである。
可動傾斜板113は第一の排出機構(第一の排出手段)となるものであって、可動傾斜板113がテーブル112に対して図示の傾斜位置にある時には、未検査品排出ステーション117を通過する充填容器101は矢印114方向に方向転換されて貯蔵容器l15へ移送され、一方、可動傾斜板113がテーブル112に対して平行位置に移動すると矢印l16の方向に充填容器101が直進移動するようになっている。
Hereinafter, FIG. 1 which shows the whole structure of the inspection apparatus of the filling container made from a flexible resin which concerns on
1B is an overall top view of the filling
In FIG. 1, a
The
The table 112 is a stationary work table installed in parallel with the
The movable
タイミングベルトによって構成された間欠移送手段120はフリーフローコンベア110と平行設置され、サーボモータ121(間欠駆動手段)によって充填容器101が搭載された治具袴122を矢印123の方向に間欠駆動するようになっている。
なお、治具袴122は間欠駆動されるタイミングベルト上に一定間隔で取り付け固定された治具の中に、充填容器101の形状に対応した袴を着脱自在に圧入したものであって、取り扱う充填容器101の形状が変化すると治具袴122の袴部分も交換設置されるようになっている。
一対のラベル貼付手段124a・124bは図示しない台紙から剥がされたラベルを吸着して、充填容器101の所定位置に圧着貼付するための吸着ヘッドとエアシリンダ機構によって構成されている。
なお、ラベルを圧着貼付するときには充填容器101は静止状態となっている。
The intermittent transfer means 120 constituted by the timing belt is installed in parallel with the
The
The pair of label sticking means 124a and 124b includes a suction head and an air cylinder mechanism for sucking a label peeled off from a mount (not shown) and sticking the label to a predetermined position of the
Note that the
図2を用いて後述する容器切出機構200は、フリーフローコンベア110によって不等間隔に流入する充填容器101を相互に分離する手段となっている。
図3を用いて後述する間欠ストッパ機構300は、4個分の充填容器101を取出位置に整列静止させる手段となっている。
図4を用いて後述する容器転送手段400は、4個分の充填容器101を4個の治具袴122に搭載する手段となっている。
図5を用いて後述する整列調整手段500は、治具袴122に搭載された充填容器101の姿勢位置を微調整する手段となっている。
図6を用いて後述する接着検査手段600は、遠赤外光画像処理手段601と一対の遠赤外光電子カメラ602a・602bと遠赤外光ヒータ603a・603bとによって、充填容器101の接着異常の有無を判定する手段となっている。
A
The
The container transfer means 400 described later with reference to FIG. 4 is a means for mounting four
The alignment adjusting means 500 described later with reference to FIG. 5 is a means for finely adjusting the posture position of the
The adhesion inspection means 600, which will be described later with reference to FIG. 6, includes an abnormal adhesion of the filled
図7を用いて後述する外観検査手段700は、可視光画像処理手段701aと第一群の可視光電子カメラ702a,702b,702c及び703a,703b,703cと、可視光画像処理手段701bと第二群の可視光電子カメラ704a,704b,704c及び705a,705b,705cとによって、充填容器101の外観異常の有無を判定する手段となっていて、図中では一部の電子カメラに対してのみ符号がつけられており、他は省略されている。
図8を用いて後述する不良品排出ステーション800は、接着検査手段600や外観検査手段700によって不良品判定された充填容器101を治具袴122から排出する手段となっている。
図9を用いて後述する良品復帰ステーション900は、接着検査手段600や外観検査手段700によって良品判定された充填容器101を治具袴122からフリーフローコンベア110に転送復帰する手段となっていて、障害物センサ906はフリーフローコンベア110上に先行品が滞留していた場合に警報・停止するためのものとなっている。
The visual inspection means 700 described later with reference to FIG. 7 includes a visible light image processing means 701a, a first group of visible light
A defective
The non-defective
以上のとおりに構成された充填容器の検査装置において、フリーフローコンベア110によって流入される充填容器101の量は例えば2個/秒であって、容器転送手段400は1往復2秒以下で動作して、1回に4個の充填容器101を間欠移送手段120側へ転送するようになっている。
容器転送手段400がこのような高速動作を行うためには、容器切出機構200や間欠ストッパ機構300によって、取出し位置にある充填容器101の整列配置が重要である。
また、接着検査手段600は第一の設置位置(1)と第二の設置位置(2)に設置されて、処理能力を倍増するようになっているが、画像処理の能率を高めるためには整列調整手段500によって治具袴122に搭載された充填容器101の姿勢位置の微調整が重要である。
なお、第一の設置位置(1)と第二の設置位置(2)とは、予め設定された所定の接着検査用撮像停止位置となっている。
同様に、外観検査手段700は第三の設置位置(3)と第四の設置位置(4)に設置されて、処理能力を倍増するようになっているが、接着検査に比べて監視面積が大きくなる外観検査では一つの設置位置に6台の可視光電子カメラが使用されている。
なお、第三の設置位置(3)と第四の設置位置(4)とは、予め設定された所定の外観検査用撮像停止位置となっている。
In the filling container inspection apparatus configured as described above, the amount of the
In order for the container transfer means 400 to perform such a high-speed operation, the aligned arrangement of the filled
Further, the adhesion inspection means 600 is installed at the first installation position (1) and the second installation position (2) to double the processing capacity. In order to increase the efficiency of image processing, Fine adjustment of the posture position of the filling
The first installation position (1) and the second installation position (2) are predetermined adhesion inspection imaging stop positions set in advance.
Similarly, the appearance inspection means 700 is installed at the third installation position (3) and the fourth installation position (4) to double the processing capacity, but the monitoring area is larger than that of the adhesion inspection. In the visual inspection that becomes larger, six visible light electronic cameras are used at one installation position.
The third installation position (3) and the fourth installation position (4) are predetermined imaging inspection stop positions for visual inspection set in advance.
間欠移送手段120は治具袴122を2個単位で移動・停止するようになっているので、ラベル貼付手段124a・124bも第五の設置位置(5)と第六の設置位置(6)に設置されている。
なお、第五の設置位置(5)と第六の設置位置(6)とは、予め設定された所定のラベル貼付用撮像停止位置となっている。
図1のような配列で治具袴122を2個単位で移動すると、第一の設置位置(1)で接着検査が行われた充填容器101は第六の設置位置(6)に設置されたラベル貼付手段124bによってラベルが貼付され、第四の設置位置(4)に設置された外観検査手段によって外観検査が行われることになる。
同様に、第二の設置位置(2)で接着検査が行われた充填容器101は第五の設置位置(5)に設置されたラベル貼付手段124aによってラベルが貼付され、第三の設置位置(3)に設置された外観検査手段によって外観検査が行われることになる。
もしも、接着検査手段600の設置位置を治具袴122の1個分だけ図示位置からずらしておいた場合には、第一の設置位置(1)で接着検査が行われた充填容器101は第五の設置位置(5)に設置されたラベル貼付手段124aによってラベルが貼付され、第三の設置位置(3)に設置された外観検査手段によって外観検査が行われることになる。
同様に、第二の設置位置(2)で接着検査が行われた充填容器101は第六の設置位置(6)に設置されたラベル貼付手段124bによってラベルが貼付され、第四の設置位置(4)に設置された外観検査手段によって外観検査が行われることになる。
Since the intermittent transfer means 120 moves and stops the
The fifth installation position (5) and the sixth installation position (6) are predetermined labeling imaging stop positions set in advance.
When the
Similarly, the filling
If the installation position of the adhesion inspection means 600 is shifted from the illustrated position by one
Similarly, the filling
接着検査や外観検査によって不良品が発見された場合には不良品排出ステーション800で排出され、良品であれば良品復帰ステーション900によってフリーフローコンベア110に転送復帰され、梱包出荷工程へ移送されるようになっている。
少量ロットの試験サンプルの製造段階などにおいて、接着検査手段600や外観検査手段700を使用しないで、作業者による目視検査を行う場合には、容器転送手段400の動作を停止すると共に、可動傾斜板113をフリーフローコンベア110と平行する位置に移動させておくことによって充填容器101はフリーフローコンベア110を直進して作業台となるテーブル112の前を通過するようになる。
接着検査手段600や外観検査手段700を用いた通常運転段階においては、可動傾斜板113を図示の傾斜位置に移動させておくことにより、転送取出位置をオーバフローした充填容器101を貯蔵容器115に収納し、適時に手動操作によってフリーフローコンベア110の上流位置へ再投入するようになっている。
If a defective product is found by the adhesion inspection or the appearance inspection, it is discharged at the defective
When a visual inspection is performed by an operator without using the adhesion inspection means 600 or the appearance inspection means 700 in the production stage of a test sample of a small lot, the operation of the container transfer means 400 is stopped and the movable inclined plate is used. By moving 113 to a position parallel to the
In a normal operation stage using the adhesion inspection means 600 and the appearance inspection means 700, the filling
図2は、図1における容器切出機構200の詳細図である。図2(a)は、容器切出機構200の側面図、図2(b)は、図2(a)を矢印AおよびB方向から見たA視図およびB視図である。図2において、モータ201によって回転駆動される円盤状の押圧ローラ202は、フリーフローコンベア110のベルト周面に対向し、ベルトの移動速度と同じ円周速度となるように回転すると共に、押圧ローラ202とベルト間を通過する充填容器101の胴部を圧迫して、充填容器101の接着端部に接着剥離ストレスを付与するための圧力印加手段となっている。当該接着剥離ストレスとは、すなわち、充填容器101の接着部に押圧ローラによってストレスを加えると、接着状態が不安定であった場合には、当該ストレスによって充填詰物101cが接着端部101bに向かってはみ出すことになり、一方、安定した接着状態の場合には、当該ストレスにも耐え得るので、一見問題ないように見える不安定な充填容器101も確実に不良品として検出できるようにするためのものである。
モータ205によって矢印209の方向に回転駆動される一対の切出羽根車206a・206bは密集して流入する充填容器101の間隔を所定間隔以上に隔離するためのものである。切出羽根車206a・206bは等間隔で4枚の羽根が設けられており、切出羽根車206a・206bの羽根と羽根の間に形成される空間部は充填容器101の1個分の容積となっていて、切出羽根車206a・206bが90度回転することによって1個の充填容器101が送り出されるようになっている。
なお、流入センサとなる発光器207aと受光器207bは充填容器101の流入を検出して切出羽根車206a・206bの回転駆動を開始するための第一の条件として使用され、流出センサとなる発光器208aと受光器208bは充填容器101の流出を検出して切出羽根車206a・206bの回転駆動を開始するための第二の条件として使用されるものである。
FIG. 2 is a detailed view of the
The pair of cut-out
The
図3は、図1における間欠ストッパ機構300の詳細図である。図3(a)は、間欠ストッパ機構300の側面図、図3(b)は、図3(a)を矢印A方向から見たA視図である。図3において、一対のエアシリンダ301・303はそれぞれ間欠停止ストッパ302・304を矢印305方向に昇降駆動するようになっている。
間欠停止ストッパ302・304は縦向きコの字型形状となっていて、それぞれが1個分ずつの計2個分の充填容器101に対するストッパとなるように前後一対のストッパ部を形成している。
また、各ストッパ部はフリーフローコンベア110である移動ベルトの両側位置で突起部302a・302b・302c・302d・304a・304b・304c・304dを形成し、各突起部によって充填容器101と接触して、フリーフローコンベア110が移動動作しているにも関わらず充填容器101がベルト面上でスリップして停止するようになっている。
FIG. 3 is a detailed view of the
The
In addition, each stopper portion forms
一対の発光器と受光器とによって構成された通過センサ306aは、該通過センサ306aの光軸が充填容器101によって遮断されたことを検出してエアシリンダ301を上昇駆動し、その結果先頭の充填容器101が間欠停止ストッパ302の突起部302a・302bに接触して停止する。
続いて流入した第二の充填容器101は間欠停止ストッパ302の突起部302c・302dに接触して停止する。
一対の発光器と受光器とによって構成された通過センサ307aは、該通過センサ307aの光軸が充填容器101によって遮断されたことを3回検出したときにエアシリンダ303を上昇駆動し、その結果、第三の充填容器101が間欠停止ストッパ304の突起部304a・304bに接触して停止する。
続いて流入した第四の充填容器101は間欠停止ストッパ304の突起部304c・304dに接触して停止する。
The
Subsequently, the
The
Subsequently, the inflowing
一対の発光器と受光器とによって構成された通過センサ308aは、該通過センサ308aの光軸が充填容器101によって遮断されたことを4回検出したときに容器転送指令を発生し、後述のロボット機構が作動して手首部403に保持された連結板404に固定されている4個の吸着ヘッド405によって充填容器101が転送される。
充填容器101の取出しに伴ってエアシリンダ301・303が下降駆動されて、続く一連の充填容器101の到来に対応するようになっている。
A
As the filling
図4は、図1における容器転送手段400の詳細図である。図4において、多関節・多軸ロボットによって構成された容器転送手段400は上腕部401・下腕部402・手首部403を有し、手首部403に保持された連結板404の先端には4個の吸着ヘッド405が設けられている。これらの上腕部401・下腕部402・手首部403・連結板404・吸着ヘッド405は、多軸ロボット機構を構成し、後述するプログラムメモリ408の各プログラムとともに、連続的に供給される充填容器101の複数個を保持・持上げして間欠移送手段120に設けられた治具袴122に搬入する保持・持上げ・搬入手段と、充填容器101の接着端部に浮遊する気泡を接着端部から移動除去する気泡除去手段とを構成している。
側面図である図4(a)と上面図である図4(c)で示すとおり、フリーフローコンベア110上にあって実線表示された4個の充填容器101は、図4(a)の矢印方向に、容器転送手段400によって点線表示位置に転送されるようになっている。
図4(b)で示すとおり、吸着ヘッド405により吸着されて容器転送手段400によって保持・持上げされた4個の充填容器101に対しては、手首部403の動作によって充填容器101の接着端部を矢印409方向に旋回させて、充填詰物に作用する遠心力によって浮遊する気泡をキャップ部方向へ移動除去するようになっている。
なお、多軸ロボットの駆動制御装置406aはマイクロプロセッサ407と協働するプログラムメモリ408を備え、該プログラムメモリ408には充填容器101の保持・昇降・移動制御手段408aとなるプログラムと、旋回遠心力付与手段408b(気泡除去手段)となるプログラムが格納されている。これらのプログラムにより、容器転送手段400は駆動され、充填容器101を保持・持上げし、また、気泡除去のために充填容器101を旋回させるといった動作を行う。
FIG. 4 is a detailed view of the container transfer means 400 in FIG. In FIG. 4, the container transfer means 400 constituted by an articulated / multi-axis robot has an
As shown in FIG. 4 (a) which is a side view and FIG. 4 (c) which is a top view, the four filling
As shown in FIG. 4B, for the four filling
The
図5は、図1における整列調整手段500の詳細図である。図5において、タイミングベルトによって構成された間欠移送手段120は、フリーフローコンベア110と平行設置された側壁125a・125bに挟持され、サーボモータ121によって駆動されて充填容器101が搭載された治具袴122を間欠駆動するようになっている。
位置調整機構となるエアシリンダ501は移動板502を矢印503方向に移動させて、2個の治具袴122内に搭載されている充填容器101のキャップ101a端面を押圧し、接着端部101bをストッパ504の位置に軽く押し付けるようになっている。
角度調整機構となるエアシリンダ505は押さえ板506a・506bを下降させて、治具袴122内に搭載されている充填容器101の接着端部101bを押さえ板506a・506bによって押圧し、図5(a)に示されるように、接着端部101bの搭載角度が水平方向に対して傾斜している場合に、接着端部101bが水平となるように搭載角度の補正を行うようになっている。
FIG. 5 is a detailed view of the alignment adjusting means 500 in FIG. In FIG. 5, the intermittent transfer means 120 configured by a timing belt is sandwiched between
The
The
図6は、図1における接着検査手段600の詳細図である。図6において、第一の接着検査位置に到来した充填容器101の接着端部101bの下方には、温度制御装置605aによって定温制御された遠赤外光ヒータ603aが、接着端部101bの下部に対向するように設置されていると共に、接着端部101bの上方には、遠赤外光電子カメラ602aが、接着端部101bを介して遠赤外光ヒータ603aに対向するように設置されている。当該構成により、遠赤外光ヒータ603aから発射されて充填容器101を透過した遠赤外光604aが、遠赤外光電子カメラ602aにより受像される。なお、受像される領域は、図6の拡大図に一点鎖線で示されている画像領域606aである。
なお、一般に赤外光の波長は800nm(ナノメータ)〜1mm(ミリメータ)とされ、その内で5μm(マイクロメータ)以上の波長の光が遠赤外光と呼ばれるものである。
これに対し、最良の実施形態としては8〜12μmの波長帯を検出する遠赤外光電子カメラ602aが使用されている。
その結果、接着端部101bにおける樹脂材部分や気泡101d部分における遠赤外光604aの透過率は充填詰物101c部分の透過率よりも高い透過率となって濃淡画像が得られ、この濃淡画像を所定の閾値レベルで2値化することによって充填詰物101c部分のみの画像を得ることができるものである。
この画像は容器部分を透視した透視詰物画像となるものである。
FIG. 6 is a detailed view of the adhesion inspection means 600 in FIG. In FIG. 6, a far-
In general, the wavelength of infrared light is 800 nm (nanometer) to 1 mm (millimeter), and light having a wavelength of 5 μm (micrometer) or more is called far-infrared light.
On the other hand, in the best mode, a far infrared
As a result, the transmittance of the far-
This image is a see-through filling image seen through the container portion.
遠赤外光画像処理手段601はマイクロプロセッサ607と協働するプログラムメモリ608とデータメモリ609を有し、データメモリ609には各種撮像データや比較基準データが格納されている。
プログラムメモリ608に格納されている撮像手段608aとなるプログラムは、遠赤外光電子カメラ602aによって撮影された接着端部の画像を受信して、データメモリ609に撮影画像データ609aとして格納する。
プログラムメモリ608に格納されている詰物透視画像抽出手段608bとなるプログラムは、撮影画像データ609aの濃淡度合いを所定の閾値で2値化して、データメモリ609に現品透視画像データ609bとして格納する。
プログラムメモリ608に格納されている透視画像比較手段608cとなるプログラムは、データメモリ609に格納された現品透視画像データ609bと、予めデータメモリ609に格納されている標準サンプル品に関する基準透視画像データ609cとを対比して、接着不良部101eの有無を判定する手段となっている。
The far-infrared light image processing means 601 has a
The program serving as the imaging means 608a stored in the
The program serving as the filling fluoroscopic image extracting means 608b stored in the
The program which becomes the fluoroscopic image comparison means 608c stored in the
なお、接着端部101bに気泡101dが存在すると、その部分に接着不良があるかどうかの判定を行うことができず、たとえ良品であっても不良品として判定することになるので、予め接着端部101b部分から除去しておく必要がある。
図1で示された遠赤外光電子カメラ602bと遠赤外光ヒータ603bについても同様であり、遠赤外光画像処理手段601の中で1個のマイクロプロセッサ607によって上記の画像処理と良否判定が行われるようになっている。
If the bubble 101d exists in the bonded
The same applies to the far-infrared light electronic camera 602b and the far-
図7は、図1における外観検査手段700の詳細図である。図7において、第三の外観検査位置に到来した充填容器101の上面には6方向から可視光電子カメラが設置されていて、可視光電子カメラ702a・702b・702cはキャップ側位置、可視光電子カメラ703a・703b・703cは接着端部側位置の電子カメラとなっている。
なお、各電子カメラはレンズの外周に環状照明灯を備え、波長が380〜800nm(ナノメータ)の可視光を充填容器101の表面に照射して、その反射光をレンズで集光して撮像するようになっている。
FIG. 7 is a detailed view of the appearance inspection means 700 in FIG. In FIG. 7, visible light electronic cameras are installed on the upper surface of the filling
Each electronic camera has an annular illumination lamp on the outer periphery of the lens, irradiates the surface of the filling
可視光画像処理手段701aはマイクロプロセッサ707と協働するプログラムメモリ708とデータメモリ709を有し、データメモリ709には各種撮像データや比較基準データが格納されている。
プログラムメモリ708に格納されている撮像手段708aとなるプログラムは、6個の可視光電子カメラ702a〜703cによって撮影された充填容器101の各部の表面画像を受信して、データメモリ709に撮影画像データ709aとして格納する。
プログラムメモリ708に格納されている外観画像抽出手段708bとなるプログラムは、例えば撮影画像データ709aの濃淡度合いを所定の閾値で2値化して、データメモリ709に現品外観画像データ709bとして格納する。
プログラムメモリ708に格納されている外観画像比較手段708cとなるプログラムは、データメモリ709に格納された現品外観画像データ709bと、予めデータメモリ709に格納されている標準サンプル品に関する基準外観画像データ709cとを対比して、傷・汚れ・ラベルの貼付不良等がないかどうかを判定するようになっている。
The visible light image processing means 701a has a
The program serving as the imaging means 708a stored in the
A program serving as the appearance image extraction unit 708b stored in the
The program that becomes the appearance
図1で示された第四位置に設置された6個の可視光電子カメラ704a〜705cに対する可視光画像処理手段701bについても同様であり、各画像処理手段の中で1個のマイクロプロセッサによって6個の電子カメラに対する上記の画像処理と良否判定が行われるようになっている。
但し、実際にはマイクロプロセッサの処理能力の問題があって、電子カメラ3台に対して1台の画像処理手段が適用されるようになっている。
The same applies to the visible light image processing means 701b for the six visible light
However, there is actually a problem with the processing capability of the microprocessor, and one image processing means is applied to three electronic cameras.
図8は、図1における不良品排出ステーション800の詳細図である。図8において、第二の排出機構(第二の排出手段)となるタイミングベルト801には一対の突起板802a・802bが等間隔に取付け固定されていて、図示しないモータによって矢印803方向に回転駆動されるようになっている。
突起板802a又は802bは治具袴122に搭載されている充填容器101が不良品であったときに動作して、キャップ部分を押しながら充填容器101を矢印804方向に移動させ、排出貯蔵容器805の中に投入するようになっている。
FIG. 8 is a detailed view of the defective
The protruding
図9は、図1における良品復帰ステーション900の詳細図である。図9において、転送復帰機構(転送復帰手段)となるタイミングベルト901には一対の突起板902a・902bが等間隔に取付け固定されていて、図示しないモータによって矢印903方向に回転駆動されるようになっている。
突起板902a又は902bは治具袴122に搭載されている充填容器101が良品であったときに、治具袴122に搭載されている充填容器101の接着端部側を押しながら、充填容器101を矢印904方向に移動させ、フリーフローコンベア110のベルト上へ押し出すようになっている。
なお、押し出された充填容器101は、テーブル112に設けられた整列壁板905によって位置が規制されるようになっている。
FIG. 9 is a detailed view of the non-defective
When the filling
Note that the position of the extruded filling
以上のように、この発明の実施の形態1による充填容器の検査装置によれば、可撓樹脂製容器の上部開口端から充填詰物を注入した後に、上記開口端を熱圧着封鎖するようにした充填・接着工程を経て、連続的に排出される充填容器101に対する検査装置100であって、該検査装置100は、容器転送手段400と、間欠移送手段120と、遠赤外光電子カメラを含む接着検査手段600と、可視光電子カメラを含む外観検査手段700とを備えている。
上記容器転送手段400は連続的に供給される上記充填容器101の複数個を保持・持上げして、上記間欠移送手段120に設けられた治具袴122に搬入する多軸ロボット機構によって構成されている。
上記間欠移送手段120は該間欠移送手段120に搭載され上記充填容器101が搬入されている治具袴122を一定間隔で移動・停止させ、治具袴122の停止状態において上記検査手段600・700で使用される各電子カメラによる撮像を行うための間欠駆動機構によって構成されている。
As described above, according to the filling container inspection apparatus according to
The container transfer means 400 is constituted by a multi-axis robot mechanism that holds and lifts a plurality of the continuously supplied filling
The intermittent transfer means 120 moves and stops the
上記接着検査手段600は所定の撮像停止位置にある上記充填容器101の接着端部101bの下面位置に静止設置された遠赤外光ヒータ603a・603bと、充填容器101の接着端部101bの上面位置に静止設置され、上記遠赤外光ヒータ603a・603bと対向する遠赤外光電子カメラ602a・602bと、該遠赤外光電子カメラ602a・602bによって得られる接着端部101bの充填詰物透視画像と正常サンプル品に関する基準透視画像とを比較することによって接着異常の有無を判定する遠赤外光画像処理手段601とによって構成されている。
上記外観検査手段700は撮像停止位置にある上記充填容器101の外観画像を撮像する可視光電子カメラ群702a〜703c、704a〜705cと、該可視光電子カメラ群によって得られる各部の容器外観画像と正常サンプル品に関する基準外観画像とを比較することによって外観異常の有無を判定する可視光画像処理手段701a・701bとによって構成されていて、同一間欠移送手段120によって間欠移送された充填容器101に対して接着検査と外観検査とが順次実行されるように構成されている。
The adhesion inspection means 600 includes far-
The appearance inspection means 700 includes visible light
上記容器転送手段400は更に気泡除去手段408bを備え、該気泡除去手段408bは上記容器転送手段400によって保持・持上げした複数個の充填容器101に対して、旋回遠心力を付与することによって充填容器101の接着端部101bに浮遊する気泡101dを移動除去する手段となっている。
従って、遠赤外光604aによる透視画像を得るための阻害要因となる気泡101dを、充填容器101の転送移動過程で接着端部101bから手軽に移動除去することができるので、接着端部101bにおける充填詰物101cの透視画像によって確実に接着異常の有無を判定することができる特徴がある。
The
Accordingly, the bubble 101d, which becomes an obstruction factor for obtaining a fluoroscopic image by the far-
上記間欠移送手段120には更に、整列調整手段500が設置され、該整列調整手段500は上記治具袴122に搬入された充填容器101の姿勢を調整して、接着端部101bの位置と角度を所定状態に補正する位置調整機構501と角度調整機構505とによって構成されている。
従って、充填容器101の撮像位置が安定するので、基準画像との比較判定を高速化することができる特徴がある。
The intermittent transfer means 120 is further provided with an alignment adjusting means 500, which adjusts the posture of the filling
Therefore, since the imaging position of the filling
上記遠赤外光電子カメラ602a・602bは第一・第二の設置位置に複数設置され、上記可視光電子カメラ群702a〜703c、704a〜705cは第三・第四の設置位置に複数設置されている。
上記間欠移送手段120は上記治具袴122に搭載されている第一群の充填容器101を第一の設置位置に設置された遠赤外光電子カメラ602aの位置と第四又は第三の設置位置に設置された可視光電子カメラ群の位置に順次移動停止させると共に、第二群の充填容器101を第二の設置位置に設置された遠赤外光電子カメラ602bの位置と第三又は第四の位置に設置された可視光電子カメラ群の位置に順次移動停止させるものである。
上記第一群の充填容器101と第二群の充填容器101とは交互に隣接し、二個単位で順次間欠移動する充填容器群であって、上記充填容器101は第一から第四の設置位置で一斉停止して、各電子カメラによって一斉撮像が行われるようになっている。
従って、検査対象面積が広い外観検査に対しては複数電子カメラが使用され、接着検査と外観検査をそれぞれ複数位置に設置して、必要とされる工程能力に対応することができる特徴がある。
A plurality of the far-infrared
The intermittent transfer means 120 includes the position of the far-infrared
The first group of filling
Therefore, a plurality of electronic cameras are used for appearance inspection with a large inspection object area, and adhesive inspection and appearance inspection can be installed at a plurality of positions, respectively, to meet the required process capability.
上記検査装置100は更に、ラベル貼付手段124a・124bを備え、該ラベル貼付手段124a・124bは上記外観検査のための停止位置よりも更に上流位置にある所定の停止位置において、上記充填容器101の外装表面に対して印字ラベルを接着貼付する押圧機構となっている。
従って、ラベル貼付不良があれば後工程の外観検査で発見することができるものであると共に、停止状態における充填容器101に対してラベル貼付を行えばよいのでラベル貼付機構が単純化される特徴がある。
The
Therefore, if there is a label sticking failure, it can be found by a visual inspection in a later process, and the label sticking mechanism can be simplified because the label sticking may be performed on the filling
上記充填容器101はゲル状物質が詰物として充填された樹脂製チューブであると共に、上記遠赤外光画像処理装置601は上記樹脂製チューブの端末部に施された熱圧着シールの良否を判定するものであって、上記遠赤外光電子カメラ602a・602bの検出波長は8〜12μm帯である遠赤外光となっている。
従って、空間部や樹脂製容器部分と詰物部との間で濃淡度合いの異なる透視画像が得られ、常温で厚手不透明な樹脂製容器であっても濃淡度合いを所定の閾値ベルで2値化することによって詰物画像が得られる特徴がある。
The filling
Accordingly, perspective images having different shades between the space and the resin container and the filling portion are obtained, and the shade degree is binarized with a predetermined threshold bell even in a resin container that is thick and opaque at room temperature. Thus, there is a feature that a filling image can be obtained.
上記充填容器101はフリーフローコンンベア110によって上記容器転送手段400に供給されるものであると共に、容器転送手段400の前工程において保持間隔整列手段200・300が設置されている。
該保持間隔整列手段200・300は、フリーフローコンベア110によって不等間隔で流入する充填容器101の間隔を整える容器切出機構200(容器切出手段)と、充填容器101に対する間欠停止ストッパ機構300(間欠停止ストッパ手段)とによって構成されている。
該間欠停止ストッパ機構300によって停止した充填容器101は上記容器転送手段400によって保持・持上げされるようになっている。
従って、不等間隔で流入する充填容器101の間隔を揃えて、正確に間欠移送機構120へ転送することができる特徴がある。
The filling
The holding interval aligning means 200 and 300 include a container cutting mechanism 200 (container cutting means) that adjusts the interval of the filling
The filling
Accordingly, there is a feature that the intervals of the filling
上記充填容器101はフリーフローコンンベア110によって上記容器転送手段400に供給されるものであると共に、容器転送手段400の前工程において圧力印加手段202が設置されている。
該圧力印加手段202は上記充填容器101の胴部を圧迫して、充填容器101の接着部に接着剥離ストレスを付与するための押圧ローラによって構成されている。
従って、不安定な接着状態にある充填容器101に関して、確実に異常判定を行うことができる特徴がある。
The filling
The pressure applying means 202 is constituted by a pressing roller for compressing the body portion of the filling
Therefore, there is a feature that the abnormality determination can be reliably performed with respect to the filled
上記フリーフローコンベア110は上記間欠移送手段120と平行設置されていて、該フリーフローコンベア110の上流位置から下流位置にかけて未検査品排出ステーション117と不良品排出ステーション800と良品復帰ステーション900とが設置されている。
上記未検査品排出ステーション117は上記容器転送手段400によって間欠移送手段側120に転送されずに流出した充填容器101を上記フリーフローコンベア110の外部に排出する第一の排出機構113を備えている。
上記不良品排出ステーション800は上記検査手段600・700によって不良品判定された充填容器100を上記治具袴122から排出する第二の排出機構801を備えている。
上記良品復帰ステーション900は上記検査手段600・700によって良品判定された充填容器101を上記治具袴122から上記フリーフローコンベア110に転送復帰する転送復帰機構901を備えている。
従って、充填容器101の流入量が過渡的に過大であるときには、間欠停止ストッパ機構300や容器転送手段400を作動させないで第一の排出機構113によって過剰流出分を除去することができると共に、検査装置100が異常であるときには間欠停止ストッパ機構300・容器転送手段400・第一の排出機構113を作動させないようにして、流入した充填容器101をそのままフリーフローコンベア110で移動させ、作業員による目視検査を行ってから後工程へ移送することができる特徴がある。
The
The uninspected
The defective
The non-defective
Therefore, when the inflow amount of the filling
上記気泡除去手段408bは上記容器転送手段400によって保持・持上げした充填容器101に対して、キャップ101a部分を中心部として接着端部101bに対する直交方向409の旋回ベクトル成分含む旋回力を付与することによって、充填容器101の接着端部101bに浮遊する気泡101dをキャップ101a部方向へ移動除去する手段となっている。
従って、容器転送手段400によってまずキャップ101a部を持上げて、充填容器101をほぼ垂直にしてから、急速に接着端部101bを旋回・持上げすることにより、接着端部101bに気泡があれば充填容器101の転送移動過程で手軽に移動除去させることができる特徴がある。
The
Accordingly, the container transfer means 400 first lifts the
以上のように、本実施の形態によれば、遠赤外光を用いるようにしたので、熱圧着直後の輻射熱に依存しないので、接着安定・低温化した後であっても接着検査を行うことができる。また、厚さが厚くて強度の強い包装材等を充填容器に用いている場合にも、鮮明な透視画像を得ることができるので、精度の高い接着検査を行うことができる。また、充填容器が高速移動していても、間欠移送を行うようにしたので、高精度な静止画像を得ることができる。さらに、間欠移相手段は、外観検査に対しても共用化されるので、小型・安価な構成で接着検査と外観検査を行うことができる。また、熱圧着シールの直後における熱画像に依存しない接着検査において、検査の阻害要因となる充填容器内の気泡の移動除去を手軽に行うことができるようにしたので、さらに、検査の精度を向上させることができる。 As described above, according to this embodiment, since far-infrared light is used, since it does not depend on radiant heat immediately after thermocompression bonding, the adhesion inspection is performed even after the adhesion is stabilized and the temperature is lowered. Can do. Further, even when a packaging material or the like having a large thickness and strong strength is used for the filling container, a clear fluoroscopic image can be obtained, so that a highly accurate adhesion test can be performed. Further, since the intermittent transfer is performed even when the filling container is moving at a high speed, a highly accurate still image can be obtained. Furthermore, since the intermittent phase shifting means is also used for appearance inspection, it is possible to perform adhesion inspection and appearance inspection with a small and inexpensive configuration. In addition, in the adhesion inspection that does not depend on the thermal image immediately after the thermocompression seal, the movement and removal of bubbles in the filled container, which is an obstacle to the inspection, can be easily performed, further improving the inspection accuracy. Can be made.
実施の形態2.
以上の説明では接着検査のための遠赤外光電子カメラが2箇所に設置され、外観検査のための可視光電子カメラは6個のカメラを一群として2箇所に設置されている。
しかし、外観検査を必要とする外装面積が限定されているような場合には、一群の可視光電子カメラの個数を削減することも可能である。
この場合には、ホットミラー又はコールドミラーによる分光手段を併用することによって、可視光電子カメラと遠赤外光電子カメラを同一停止位置に設置することも可能である。
なお、ホットミラーは可視光を透過して赤外光を反射する分光器、コールドミラーは可視光を反射して赤外光を透過する分光器であって、これらの分光器を使用すると光軸と直交する方向にカメラを設置することができるので、可視光電子カメラと遠赤外光電子カメラの設置場所が重ならないようにすることができるものである。
また、設備の費用対効果の関係で目視検査が容易な外観検査は人力に依存することにして、接着検査のみを遠赤外光電子カメラによって自動化するような簡易な設備にすることも可能である。
In the above description, far-infrared photoelectronic cameras for adhesion inspection are installed at two locations, and visible-light electronic cameras for appearance inspection are installed at two locations as a group of six cameras.
However, when the exterior area that requires visual inspection is limited, the number of a group of visible light electronic cameras can be reduced.
In this case, it is also possible to install the visible light electronic camera and the far infrared light electronic camera at the same stop position by using a spectroscopic means such as a hot mirror or a cold mirror.
The hot mirror is a spectroscope that transmits visible light and reflects infrared light, and the cold mirror is a spectroscope that reflects visible light and transmits infrared light. Since the camera can be installed in the direction orthogonal to the visible light electronic camera and the far-infrared optical electronic camera, the installation locations can be prevented from overlapping.
In addition, it is possible to make a simple facility in which only the adhesion inspection is automated by a far-infrared optical electronic camera, because the appearance inspection that is easy to visually inspect due to the cost-effectiveness of the facility depends on human power. .
図10は、この発明の実施の形態2に係る検査装置による気泡除去手段の説明図である。図10において、フリーフローコンベア110で搬入された充填容器l01は図示しない容器転送手段である多軸ロボット機構によって転送され、間欠移送手段120で間欠移送される治具袴122内に搭載されるようになっている。
図10の場合に、フリーフローコンベア110で搬入される充填容器101のキャップ101aの方向が、図1・図4の場合と相違している。
そのため、容器の転送過程ではキャップ101a部分を中心として接着端部101bを矢印l09の方向に急速旋回することによって充填詰物に遠心力が作用して、接着端部101b付近に気泡があれば接着端部101bから移動除去されるようになっている。
なお、矢印109の方向は接着端部101bと平行方向であるのに対し、図4の場合の旋回方向409は接着端部101bと直行する方向となっている。
また、実施の形態2で使用される多軸ロボットの駆動制御装置406bはマイクロプロセッサ407と協働するプログラムメモリ408を備え、該プログラムメモリ408には充填容器101の保持・昇降・移動制御手段408cとなるプログラムと、旋回遠心力付与手段408dとなるプログラムが格納されている。
FIG. 10 is an explanatory diagram of the bubble removing means by the inspection apparatus according to
In the case of FIG. 10, the direction of the
Therefore, in the transfer process of the container, centrifugal force acts on the filling by rapidly swiveling the
The direction of the
The
以上の説明で明らかなとおり、この発明の実施の形態2による充填容器の検査装置は、可撓樹脂製容器の上部開口端から充填詰物を注入した後に、上記開口端を熱圧着封鎖するようにした充填・接着工程を経て、連続的に排出される充填容器l01に対する検査装置100であって、該検査装置100は容器転送手段400と気泡除去手段408dと間欠移送手段120と遠赤外光電子カメラを含む接着検査手段600とを備えている。
上記容器転送手段400は連続的に供給される上記充填容器101を順次に保持・持上げして、上記間欠移送手段120に設けられた治具袴122に搬入する多軸ロボット機構によって構成されている。
上記気泡除去手段408dは上記容器転送手段400によって保持・持上げした充填容器101に対して、旋回遠心力を付与することによって充填容器101の接着端部に浮遊する気泡を移動除去する手段となっている。
As is apparent from the above description, the filling container inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention seals the opening end after injecting the filling from the upper opening end of the flexible resin container. The
The container transfer means 400 is configured by a multi-axis robot mechanism that sequentially holds and lifts the continuously supplied filling
The
上記間欠移送手段120は該間欠移送手段120に搭載され上記充填容器101が搬入されている治具袴122を一定間隔で移動・停止させ、治具袴122の停止状態において上記接着検査手段600で使用される電子カメラによる撮像を行うための間欠駆動機構によって構成されている。
上記接着検査手段600は所定の撮像停止位置にある上記充填容器101の接着端部101bの下面位置に静止設置された遠赤外光ヒータ603a・603bと、充填容器101の接着端部101bの上面位置に静止設置され、上記遠赤外光ヒータ603a・603bと対向する遠赤外光電子カメラ602a・602bと、該遠赤外光電子カメラ602a・602bによって得られる接着端部101bの充填詰物透視画像と正常サンプル品に関する基準透視画像とを比較することによって接着異常の有無を判定する遠赤外光画像処理手段601とによって構成され、上記間欠移送手段120によって間欠移送された充填容器101に対して接着検査が順次実行されるように構成されている。
The intermittent transfer means 120 moves and stops the
The adhesion inspection means 600 includes far-
従って、この発明の実施の形態2による充填容器の検査装置によれば、熱圧着直後の輻射熱に依存していないので、接着安定・低温化した後工程で接着検査を行うことができる特徴がある。
また、遠赤外光による透視画像を得るための阻害要因となる気泡を、充填容器101の転送移動過程で接着端部101bから手軽に移動除去することができるので、接着端部101bにおける充填詰物101cの透視画像によって確実に接着異常の有無を判定することができる特徴がある。
また、充填容器101が高速移動していても間欠移送手段120によって高精度な静止画像が得られる特徴がある。
Therefore, according to the filled container inspection apparatus according to the second embodiment of the present invention, since it does not depend on the radiant heat immediately after thermocompression bonding, there is a feature that the adhesion inspection can be performed in the post-process after stabilizing and lowering the adhesion. .
In addition, since bubbles that become an obstruction factor for obtaining a fluoroscopic image by far-infrared light can be easily moved and removed from the bonded
Further, there is a feature that a high-accuracy still image can be obtained by the intermittent transfer means 120 even when the filling
上記気泡除去手段408dは上記容器転送手段400によって保持・持上げした充填容器101に対して、キャップ101a部分を中心部として接着端部101bに対する水平方向109の旋回ベクトル成分含む旋回力を付与することによって、充填容器101の接着端部101bに浮遊する気泡101dをキャップ101a部方向へ移動除去する手段となっている。
従って、容器転送手段400によってまず充填容器101全体を水平に持上げてから、キャップ101a部を中心にして急速に水平旋回することにより、接着端部101bに気泡があれば充填容器101の転送移動過程で手軽に移動除去することができる特徴がある。
The
Accordingly, the container transfer means 400 first lifts the
100 充填容器の検査装置、101 充填容器、101a キャップ、101b 接着端部、101c 充填詰物、101d 気泡、101e 接着不良部、109 水平方向旋回、110 フリーフローコンベア、113 第一の排出機構、117 未検査品排出ステーション、120 間欠移送手段、122 治具袴、124a,124b ラベル貼付手段、200 容器切出機構、202 押圧ローラ(圧力印加手段)、206a,206b 切出羽根車、300 間欠ストッパ機構、302,304 間欠停止ストッパ、400 容器転送手段、406a,406b 駆動制御装置、408b,408d 気泡除去手段(旋回遠心力付与手段)、409 垂直方向旋回、500 整列調整手段、501 位置調整機構、505 角度調整機構、600 接着検査手段、601 遠赤外光画像処理手段、602a,602b 遠赤外光電子カメラ、603a,603b 遠赤外光ヒータ、700 外観検査手段、701a,701b 可視光画像処理手段、702a,702b,702c 可視光電子カメラ(前方位置)、703a,703b,703c 可視光電子カメラ(後方位置)、704a,704b,704c,705a,705b,705c 可視光電子カメラ群、800 不良品排出ステーション、801 第二の排出機構、900 良品復帰ステーション、901 転送復帰機構。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Filling container inspection apparatus, 101 Filling container, 101a Cap, 101b Adhering edge part, 101c Filling filling, 101d Air bubble, 101e Adherence defect part, 109 Horizontal turning, 110 Free flow conveyor, 113 First discharge mechanism, 117 Not yet Inspection article discharge station, 120 intermittent transfer means, 122 jig cage, 124a, 124b label sticking means, 200 container cutting mechanism, 202 pressure roller (pressure applying means), 206a, 206b cutting impeller, 300 intermittent stopper mechanism, 302, 304 Intermittent stop stopper, 400 Container transfer means, 406a, 406b Drive control device, 408b, 408d Bubble removal means (turning centrifugal force applying means), 409 Vertical turning, 500 Alignment adjustment means, 501 Position adjustment mechanism, 505 Angle Adjustment mechanism, 600 Adhesion inspection means, 601 Far-infrared light image processing means, 602a, 602b Far-infrared light electronic camera, 603a, 603b Far-infrared light heater, 700 Appearance inspection means, 701a, 701b Visible light image processing means, 702a, 702b, 702c Visible light electronic camera (front position), 703a, 703b, 703c Visible light electronic camera (rear position), 704a, 704b, 704c, 705a, 705b, 705c Visible light electronic camera group, 800 defective product discharge station, 801 second discharge mechanism, 900 Good product return station, 901 Transfer return mechanism.
Claims (12)
上記検査装置は、容器転送手段と、間欠移送手段と、接着検査手段と、外観検査手段とを備え、
上記容器転送手段は、連続的に供給される上記充填容器の複数個を保持・持上げして、上記間欠移送手段に設けられた治具袴に搬入する保持・持上げ・搬入手段を有し、
上記間欠移送手段は、上記充填容器が搬入される治具袴と、上記治具袴の停止状態において上記接着検査手段および上記外観検査手段で使用される各電子カメラによる撮像を行うために上記治具袴を一定間隔で移動・停止させるための間欠駆動手段とを有し、
上記接着検査手段は、所定の接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の下面に対向するように設置された遠赤外光ヒータと、上記接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の上面に対向するように設置され、上記遠赤外光ヒータからの遠赤外光を受像する遠赤外光電子カメラと、上記遠赤外光電子カメラによって得られる接着端部の充填詰物透視画像と正常サンプル品に関する基準透視画像とを比較することによって接着異常の有無を判定する遠赤外光画像処理手段とを有し、
上記外観検査手段は、所定の外観検査用撮像停止位置に停止した上記充填容器の外観画像を撮像する可視光電子カメラ群と、上記可視光電子カメラ群によって得られる各部の容器外観画像と正常サンプル品に関する基準外観画像とを比較することによって外観異常の有無を判定する可視光画像処理手段とを有し、
同一の上記間欠移送手段によって間欠移送される上記複数個の充填容器に対して接着検査と外観検査とが順次実行されるように構成されている
ことを特徴とする充填容器の検査装置。 An inspection device for a filling container made of flexible resin in which a filling is injected and one end is sealed by thermocompression bonding,
The inspection apparatus includes container transfer means, intermittent transfer means, adhesion inspection means, and appearance inspection means,
The container transfer means has holding / lifting / carrying means for holding / lifting a plurality of continuously supplied filling containers and carrying them into a jig cage provided in the intermittent transfer means,
The intermittent transfer means includes the jig for carrying the filling container, and the jig for taking an image with each electronic camera used in the adhesion inspection means and the appearance inspection means when the jig is stopped. Intermittent driving means for moving and stopping the tool at regular intervals,
The adhesion inspection means includes a far-infrared light heater installed so as to face the lower surface of the adhesion end of the filling container when the filling container stops at a predetermined adhesion inspection imaging stop position, and the adhesion inspection. A far-infrared photoelectronic camera installed to face the upper surface of the bonded end of the filling container when the filling container is stopped at the imaging stop position for image, and receives far-infrared light from the far-infrared light heater And a far-infrared light image processing means for determining the presence or absence of adhesion abnormality by comparing the filling-filled fluoroscopic image of the bonded end obtained by the far-infrared optical camera with a reference fluoroscopic image relating to a normal sample product. And
The appearance inspection means relates to a visible light electronic camera group that captures an appearance image of the filling container stopped at a predetermined appearance inspection imaging stop position, and a container appearance image of each part obtained by the visible light electronic camera group and a normal sample product. Visible light image processing means for determining the presence or absence of an appearance abnormality by comparing with a reference appearance image,
An inspection apparatus for a filled container, wherein an adhesion inspection and an appearance inspection are sequentially performed on the plurality of filled containers intermittently transferred by the same intermittent transfer means.
上記気泡除去手段は、上記保持・持上げ・搬入手段によって保持・持上げされた複数個の充填容器に対して、旋回遠心力を付与することによって、上記充填容器の接着端部に浮遊する気泡を上記接着端部から移動除去することを特徴とする請求項1に記載の充填容器の検査装置。 The container transfer means further comprises a bubble removing means,
The bubble removing means applies a swivel centrifugal force to the plurality of filled containers held / lifted by the holding / lifting / carrying means to thereby remove the bubbles floating at the bonded end of the filled container. The inspection apparatus for a filled container according to claim 1, wherein the apparatus is moved and removed from the bonded end portion.
上記整列調整手段は、上記治具袴に搬入された上記充填容器の姿勢を調整して、接着端部の位置と角度を所定状態に補正することを特徴とする請求項1または2に記載の充填容器の検査装置。 The intermittent transfer means further includes alignment adjusting means,
The alignment adjustment means adjusts the posture of the filling container carried into the jig rod to correct the position and angle of the bonded end portion to a predetermined state. Inspection device for filling containers.
上記可視光電子カメラ群は第三・第四の設置位置に複数設置されていて、
上記間欠移送手段は、上記治具袴に搭載されている先行する第一群の充填容器を上記第一の設置位置に設置された遠赤外光電子カメラの位置と第四又は第三の設置位置に設置された可視光電子カメラ群の位置に順次移動停止させると共に、上記治具袴に搭載されている後続の第二群の充填容器を上記第二の設置位置に設置された遠赤外光電子カメラの位置と第三又は第四の位置に設置された可視光電子カメラ群の位置に順次移動停止させるものであり、
上記第一群の充填容器と上記第二群の充填容器とは交互に隣接し、二個単位で順次間欠移動する充填容器群であって、
上記充填容器は上記第一から上記第四の設置位置で一斉停止して、各電子カメラによって一斉撮像が行われるものである
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の充填容器の検査装置。 A plurality of the above-mentioned far infrared photoelectronic cameras are installed at the first and second installation positions,
A plurality of the above visible light electronic camera groups are installed at the third and fourth installation positions,
The intermittent transfer means includes a far-infrared photoelectronic camera position and a fourth or third installation position of the preceding first group of filled containers mounted on the jig cage at the first installation position. The far-infrared photoelectronic camera in which the subsequent second group of filling containers mounted on the jig jar is installed at the second installation position is sequentially stopped at the position of the visible light electronic camera group installed on the jig And sequentially stop moving to the position of the visible light electronic camera group installed at the position 3 and the fourth or fourth position,
The first group of filling containers and the second group of filling containers are alternately adjacent, and are a group of filling containers that sequentially move intermittently in units of two,
4. The filling container according to claim 1, wherein the filling containers are all stopped at the first to fourth installation positions, and simultaneous imaging is performed by each electronic camera. 5. Inspection device for filling containers.
上記ラベル貼付手段は上記外観検査用撮像停止位置よりも更に上流位置にある所定のラベル貼付用停止位置において、上記充填容器の外装表面に対して印字ラベルを接着貼付することを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の充填容器の検査装置。 The inspection apparatus further includes a label attaching means,
The label sticking means adheres and sticks a print label to an exterior surface of the filling container at a predetermined label sticking stop position further upstream than the appearance inspection imaging stop position. 5. The inspection device for a filled container according to any one of 1 to 4.
上記検査装置は、容器転送手段と、気泡除去手段と、間欠移送手段と、接着検査手段とを備え、
上記容器転送手段は、連続的に供給される上記充填容器を順次に保持・持上げして、上記間欠移送手段に設けられた治具袴に搬入する保持・持上げ・搬入手段を有し、
上記気泡除去手段は、上記容器転送手段によって保持・持上げされた上記充填容器に対して、旋回遠心力を付与することによって、上記充填容器の接着端部に浮遊する気泡を上記接着端部から移動除去し、
上記間欠移送手段は、上記充填容器が搬入される治具袴と、上記治具袴の停止状態において上記接着検査手段に設けられた遠赤外光電子カメラによる撮像を行うために上記治具袴を一定間隔で移動・停止させるための間欠駆動手段とを有し、
上記接着検査手段は、所定の接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の下面に対向するように設置された遠赤外光ヒータと、上記接着検査用撮像停止位置に上記充填容器が停止したときの上記充填容器の接着端部の上面に対向するように設置され、上記遠赤外光ヒータからの遠赤外光を上記充填容器の接着端部を介して受像する遠赤外光電子カメラと、上記遠赤外光電子カメラによって得られる接着端部の充填詰物透視画像と正常サンプル品に関する基準透視画像とを比較することによって接着異常の有無を判定する遠赤外光画像処理手段とを有し、
上記間欠移送手段によって間欠移送された充填容器に対して接着検査が順次実行されるように構成されていることを特徴とする充填容器の検査装置。 An inspection device for a filling container made of flexible resin in which a filling is injected and one end is sealed by thermocompression bonding,
The inspection apparatus includes a container transfer unit, a bubble removing unit, an intermittent transfer unit, and an adhesion inspection unit,
The container transfer means has holding / lifting / carrying means for sequentially holding / lifting the continuously supplied filling containers and carrying them into the jig cage provided in the intermittent transfer means,
The bubble removing means moves the bubbles floating at the adhesion end of the filling container from the adhesion end by applying a swivel centrifugal force to the filling container held and lifted by the container transfer means. Remove,
The intermittent transfer means includes a jig cage for carrying the filling container, and the jig cage for imaging by a far-infrared photoelectronic camera provided in the adhesion inspection means when the jig cage is stopped. Intermittent drive means for moving and stopping at regular intervals,
The adhesion inspection means includes a far-infrared light heater installed so as to face the lower surface of the adhesion end of the filling container when the filling container stops at a predetermined adhesion inspection imaging stop position, and the adhesion inspection. The far-infrared light from the far-infrared light heater is installed to face the upper surface of the adhesion end of the filling container when the filling container is stopped at the imaging stop position for use. The presence or absence of adhesion abnormality is determined by comparing a far-infrared photoelectronic camera that receives an image through the image, a filling perspective image of an adhesive end obtained by the far-infrared photoelectronic camera, and a reference fluoroscopic image of a normal sample product A far-infrared light image processing means,
An inspection apparatus for a filled container, wherein the adhesion inspection is sequentially performed on the filled containers intermittently transferred by the intermittent transfer means.
上記保持間隔整列手段は、上記フリーフローコンベアによって不等間隔で流入する充填容器の間隔を整える容器切出手段と、上記充填容器を間欠停止させるための間欠停止ストッパ手段とを有し、
上記間欠停止ストッパ手段によって停止した上記充填容器は上記容器転送手段によって保持・持上げされるものである
ことを特徴とする請求項1または6に記載の充填容器の検査装置。 The filling container is supplied to the container transfer means by a free flow conveyor, and a holding interval alignment means is installed in the front stage of the container transfer means,
The holding interval aligning means has container cutting means for adjusting the interval of the filling containers that flow at unequal intervals by the free flow conveyor, and intermittent stop stopper means for intermittently stopping the filling containers,
The filling container inspection apparatus according to claim 1 or 6, wherein the filling container stopped by the intermittent stop stopper means is held and lifted by the container transfer means.
上記圧力印加手段は、上記充填容器の胴部を圧迫して、上記充填容器の接着部に接着剥離ストレスを付与するための押圧ローラから構成されている
ことを特徴とする請求項1または6に記載の充填容器の検査装置。 The filling container is supplied to the container transfer means by a free flow conveyor, and a pressure application means is installed in a stage preceding the container transfer means,
The pressure applying means includes a pressing roller for compressing the body portion of the filling container and applying adhesive peeling stress to the bonding portion of the filling container. The filling container inspection apparatus as described.
上記未検査品排出ステーションは、上記容器転送手段によって間欠移送手段側に転送されずに流出した充填容器を上記フリーフローコンベアの外部に排出する第一の排出手段を備え、
上記不良品排出ステーションは、上記検査手段によって不良品判定された充填容器を上記治具袴から排出する第二の排出手段を備え、
上記良品復帰ステーションは、上記検査手段によって良品判定された充填容器を上記治具袴から上記フリーフローコンベアに転送復帰する転送復帰手段を備えている
ことを特徴とする請求項8または9に記載の充填容器の検査装置。 The free flow conveyor is installed in parallel with the intermittent transfer means, and an uninspected product discharge station, a defective product discharge station, and a non-defective product return station are installed from the upstream position to the downstream position of the free flow conveyor,
The uninspected product discharge station includes first discharge means for discharging the filled container that has flowed out without being transferred to the intermittent transfer means side by the container transfer means to the outside of the free flow conveyor,
The defective product discharge station includes second discharge means for discharging the filled container determined as defective by the inspection means from the jig cage,
The said non-defective product return station is provided with the transfer return means which transfers and returns the filling container determined by the said inspection means to the said free flow conveyor from the said jig cage. Inspection device for filling containers.
ことを特徴とする請求項2または6に記載の充填容器の検査装置。 The bubble removing means applies the swivel force including a swirl vector component in a direction orthogonal to the bonded end with the cap portion as a central portion to the filling container held and lifted by the container transfer means. The inspection apparatus for a filled container according to claim 2 or 6, wherein bubbles floating on the bonded end of the container are moved and removed in the direction of the cap.
ことを特徴とする請求項2または6に記載の充填容器の検査装置。 The bubble removing means applies the swivel force including a swirl force vector component in the horizontal direction with respect to the bonded end with the cap portion as a central portion to the filling container held and lifted by the container transfer means. The inspection apparatus for a filled container according to claim 2 or 6, wherein bubbles floating on the bonded end of the container are moved and removed in the direction of the cap.
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