JP2017096821A - Appearance inspection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、錠剤等の被検査物に対し検査を行うための外観検査装置に関する。 The present invention relates to an appearance inspection apparatus for inspecting an inspection object such as a tablet.
外観検査装置は、錠剤等の被検査物における外観を検査するものであり、例えば、欠け等による被検査物の形状異常や、被検査物に対する異物の付着などについて検査する。 The appearance inspection apparatus inspects the appearance of an object to be inspected such as a tablet. For example, the appearance inspecting apparatus inspects for an abnormality in the shape of the object to be inspected due to chipping or the like, or adhesion of foreign matters to the inspected object.
ここで、被検査物の側面を検査するための外観検査装置としては、焦点がレンズ前端で収束する凸レンズを有し、当該凸レンズが被検査物としての円形錠剤の表面又は裏面を向くとともに、焦点距離内に円形錠剤が配置されるように構成された撮像手段を備えたものが提案されている(例えば、特許文献1等参照)。当該外観検査装置によれば、円形錠剤の表面又は裏面及び側面全周が平面的に表された画像データを得ることができ、迅速な検査を行うことができるとされている。 Here, the appearance inspection apparatus for inspecting the side surface of the inspection object has a convex lens whose focal point converges at the front end of the lens, the convex lens faces the front or back surface of the circular tablet as the inspection object, and the focal point. There has been proposed one provided with imaging means configured such that circular tablets are arranged within a distance (see, for example, Patent Document 1). According to the appearance inspection apparatus, it is possible to obtain image data in which the front surface or back surface of the circular tablet and the entire circumference of the side surface are represented in a plane, and to perform a quick inspection.
また、被検査物の側面を検査するための別の外観検査装置としては、被検査物を吸着しつつ回転可能な受筒を外周に多数備えた供給ドラムと、光源ボックスで囲まれた範囲内に位置する複数(3つ以上)の被検査物を撮像する撮像手段(カメラ)とを備えたものが知られている(例えば、特許文献2等参照)。当該外観検査装置においては、供給ドラムの回転により被検査物を搬送しつつ、光源ボックスで囲まれた範囲内(撮像手段の視野範囲内)において受筒の回転により被検査物を1回転以上回転させ、撮像手段により各被検査物の側面の異なる3箇所を少なくとも撮像する。これにより、被検査物の側面全周を確実に検査できるとされている。 In addition, another visual inspection apparatus for inspecting the side surface of the inspection object includes a supply drum having a large number of rotatable receiving cylinders on the outer periphery while adsorbing the inspection object, and a range surrounded by a light source box. And a plurality of (three or more) objects to be inspected are known (for example, see Patent Document 2). In the appearance inspection apparatus, the object to be inspected is conveyed by the rotation of the supply drum, and the object to be inspected is rotated one or more times by the rotation of the receiving cylinder within the range surrounded by the light source box (in the field of view of the imaging means). Then, at least three locations on the side surface of each inspection object are imaged by the imaging means. Thereby, it is supposed that the whole circumference of the side surface of the object to be inspected can be inspected reliably.
しかしながら、前者の外観検査装置において、凸レンズの光軸に対し中心軸がずれた状態で被検査物が配置されてしまうと、図15に示すように、画像データIDにおける被検査物TA(画像データID中における被検査物TAに対応する部分)に変形(歪み)が生じてしまい、特に被検査物TAの側面(図A中、散点模様を付した部位)の幅が変化してしまう。この現象について簡単に説明すると、図16に示すように、凸レンズLEの光軸CL1に対して被検査物TAの中心軸CL2がずれている場合、イメージセンサISにおいて、被検査物TAの側面のうち光軸CL1に近い側からの光を受ける受光素子LRは比較的少なくなり、光軸CL1に遠い側から光を受ける受光素子LRは比較的多くなる。その結果、上記のように、画像データにおいて被検査物に変形(歪み)が生じてしまう。尚、図16では、凸レンズLEとして像側テレセントリックのレンズを用いた場合における、被検査物TAの側面からの光がイメージセンサISによって受光されるまでの光路などを示す。 However, in the former appearance inspection apparatus, if the inspection object is arranged in a state where the central axis is deviated from the optical axis of the convex lens, the inspection object TA (image data in the image data ID) as shown in FIG. Deformation (distortion) occurs in the portion corresponding to the inspection object TA in the ID, and in particular, the width of the side surface of the inspection object TA (the part with the dotted pattern in FIG. A) changes. This phenomenon will be briefly described. As shown in FIG. 16, when the center axis CL2 of the inspection object TA is shifted from the optical axis CL1 of the convex lens LE, in the image sensor IS, the side surface of the inspection object TA is changed. Among them, the number of light receiving elements LR that receive light from the side close to the optical axis CL1 is relatively small, and the number of light receiving elements LR that receive light from the side far from the optical axis CL1 is relatively large. As a result, as described above, the inspection object is deformed (distorted) in the image data. Note that FIG. 16 shows an optical path and the like until light from the side surface of the inspection object TA is received by the image sensor IS when an image side telecentric lens is used as the convex lens LE.
そして、上記のように画像データにおける被検査物に変形が生じてしまうと、外観異常の程度(例えば、異物の大きさなど)を画像データから正確に把握することができなくなってしまう。そのため、検査精度の低下を招いてしまうおそれがある。これに対し、被検査物の位置補正を行い、凸レンズの光軸に対し被検査物の中心軸が一致するように構成することも考えられる。しかしながら、この場合には、被検査物の位置補正を行う分、検査効率が低下してしまうおそれがある。結果的に、前者の外観検査装置では、検査精度及び検査効率がトレードオフの関係になってしまうため、双方において良好な性能を得ることが難しい。 If the inspection object in the image data is deformed as described above, the degree of appearance abnormality (for example, the size of the foreign matter) cannot be accurately grasped from the image data. For this reason, there is a risk that the inspection accuracy may be lowered. On the other hand, it is also conceivable that the position of the inspection object is corrected so that the central axis of the inspection object coincides with the optical axis of the convex lens. However, in this case, there is a possibility that the inspection efficiency is lowered by the amount of correction of the position of the inspection object. As a result, in the former appearance inspection apparatus, inspection accuracy and inspection efficiency are in a trade-off relationship, and it is difficult to obtain good performance in both cases.
さらに、被検査物が円形錠剤ではない場合(例えば、異型錠剤やカプセルなどの場合)、凸レンズの光軸と被検査物の中心軸とが一致していても、被検査物の各部から光軸までの距離に応じて、画像データにおける被検査物に変形が生じてしまう。従って、前者の外観検査装置は、検査可能な被検査物が円形錠剤などの円盤状のもの等に限られてしまい、汎用性に劣る。 In addition, when the object to be inspected is not a circular tablet (for example, in the case of an irregular tablet or capsule), the optical axis from each part of the object to be inspected even if the optical axis of the convex lens coincides with the central axis of the object to be inspected. The inspection object in the image data is deformed according to the distance up to. Therefore, the former appearance inspection apparatus is limited to a disk-shaped object such as a circular tablet, and the inspectable object is inferior in versatility.
一方、後者の外観検査装置においては、搬送されている被検査物を1台の撮像手段により複数回撮像するため、撮像手段に対する被検査物の相対位置は各撮像時で相違することとなる。例えば、撮像手段(レンズ)の正面に被検査物が存在する状態で撮像を行ったり、撮像手段(レンズ)の正面から被検査物がずれた状態で撮像を行ったりすることとなる。そして、被検査物の位置の相違に伴い、被検査物から撮像手段に対する光の入射角度が変化することで、画像データにおいて、被検査物や付着した異物等の大きさに違いが生じてしまうおそれがある。その結果、検査精度が不十分になってしまうことが懸念される。 On the other hand, in the latter appearance inspection apparatus, the object to be inspected is imaged a plurality of times by a single imaging means, so the relative position of the inspection object with respect to the imaging means is different at each imaging. For example, imaging is performed in a state where the inspection object exists in front of the imaging means (lens), or imaging is performed in a state where the inspection object is displaced from the front of the imaging means (lens). Then, with the difference in the position of the inspection object, the incident angle of the light from the inspection object to the imaging unit changes, so that a difference occurs in the size of the inspection object or attached foreign matter in the image data. There is a fear. As a result, there is a concern that the inspection accuracy becomes insufficient.
これに対し、複数の撮像手段を用意するとともに、各撮像手段において、自身に対する被検査物の相対位置がそれぞれ一定位置となったときに撮像を行うようにすることで、画像データにおける被検査物等の大きさに違いが生じないようにすることが考えられる。しかしながら、この場合には、複数の撮像手段が必要となるため、装置の大型化や複雑化、コストの増大などを招いてしまうおそれがある。 In contrast to this, by preparing a plurality of imaging means and in each imaging means, imaging is performed when the relative position of the inspection object with respect to itself becomes a fixed position, respectively, the inspection object in the image data It is conceivable to prevent a difference in the size of each other. However, in this case, since a plurality of imaging means are required, there is a possibility that the apparatus becomes large and complicated, and the cost increases.
本発明は、上記事情に鑑みてなされてものであり、その目的は、検査精度及び検査効率の双方において良好な性能を得ることができるとともに、汎用性に優れ、かつ、小型化等を図ることができる外観検査装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to obtain good performance in both inspection accuracy and inspection efficiency, and to have excellent versatility and downsizing. An object of the present invention is to provide an appearance inspection apparatus capable of
以下、上記目的を解決するのに適した各手段につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。 In the following, each means suitable for solving the above-described object will be described in terms of items. In addition, the effect specific to the means to respond | corresponds as needed is added.
手段1.所定の被検査物を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記被検査物をその上方からレンズを介して撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により取得された画像データに基づき、前記被検査物の良否を判定する判定手段とを備えた外観検査装置であって、
前記レンズは、魚眼レンズであり、
前記搬送手段は、前記魚眼レンズの光軸を中心とした円弧状又は円形状の搬送経路に沿って、前記被検査物を回転させて前記被検査物の側面における前記光軸側に位置する部位を変化させつつ、前記被検査物を複数の撮像ポジションへと順次搬送し、
前記撮像手段は、前記撮像ポジションに前記被検査物が配置される度に、前記被検査物の少なくとも側面を撮像することで、前記側面の全周分の画像データを取得するように構成されていることを特徴とする外観検査装置。
Means 1. Conveying means for conveying a predetermined object to be inspected;
Imaging means for imaging the inspection object conveyed by the conveying means from above via a lens;
A visual inspection apparatus comprising: a determination unit that determines the quality of the inspection object based on the image data acquired by the imaging unit;
The lens is a fisheye lens;
The transport means rotates a part to be inspected along a circular or circular transport path centered on the optical axis of the fisheye lens to locate a part positioned on the optical axis side of the side surface of the test object. While changing, sequentially convey the inspection object to a plurality of imaging positions,
The imaging means is configured to acquire image data for the entire circumference of the side surface by imaging at least the side surface of the inspection object every time the inspection object is arranged at the imaging position. An appearance inspection apparatus characterized by comprising:
上記手段1によれば、魚眼レンズを介して、前記側面の全周分の画像データが得られる。ここで、魚眼レンズを用いた場合、レンズから所定位置以上離れた場所において、無限遠までピントを合わせることができる。従って、上記手段1によれば、被検査物のうちレンズまで比較的近い部位と、被検査物のうちレンズから比較的遠い部位との双方に対してピントを合わせることができる。これにより、被検査物やこれに付着した異物などが鮮明に表された画像データを得ることができる。尚、「ピントが合う」とあるのは、厳密にピントがあっている場合のみならず、画像データにおいて被検査物がぼやけない程度にピントがほぼ合っている場合も含む。 According to the means 1, image data for the entire circumference of the side surface can be obtained via the fisheye lens. Here, when a fish-eye lens is used, it is possible to focus to infinity at a location away from the lens by a predetermined position or more. Therefore, according to the means 1, it is possible to focus on both a portion of the inspection object that is relatively close to the lens and a portion of the inspection object that is relatively far from the lens. As a result, it is possible to obtain image data in which the object to be inspected and foreign matters attached thereto are clearly represented. Note that “in focus” includes not only the case where the object is strictly in focus but also the case where the object is almost in focus so that the inspected object is not blurred in the image data.
また、上記手段1によれば、被検査物は、レンズの光軸を中心とした円弧状又は円形状の搬送経路に沿って搬送されつつ、撮像される。従って、被検査物の位置補正を特段行うことなく、各撮像ポジションにおいて、レンズから被検査物までの距離やレンズに対する被検査物からの光の入射角をほぼ同一とすることができる。その結果、得られた各画像データにおいて、被検査物や異物などに変形(歪み)が生じてしまったり、被検査物等の大きさにバラツキが生じてしまったりすることをより確実に防止できる。 Further, according to the means 1, the object to be inspected is imaged while being conveyed along an arcuate or circular conveyance path centered on the optical axis of the lens. Therefore, without specially correcting the position of the inspection object, the distance from the lens to the inspection object and the incident angle of light from the inspection object with respect to the lens can be made substantially the same at each imaging position. As a result, in the obtained image data, it is possible to more reliably prevent deformation (distortion) of the object to be inspected or foreign matter, or variations in the size of the object to be inspected. .
以上のように、上記手段1によれば、被検査物等が鮮明に表され、かつ、被検査物等に変形や大きさのバラツキがほとんどない画像データを、被検査物の位置補正を特段行うことなく、つまり、検査効率の低下を招くことなく、前記側面の全周分得ることができる。従って、前記側面の全周を精度よく、かつ、迅速に検査することができ、検査精度及び検査効率の双方において非常に良好な性能を得ることができる。 As described above, according to the above-described means 1, the position of the inspection object is specially corrected using image data in which the inspection object or the like is clearly displayed and the inspection object or the like has almost no deformation or variation in size. It is possible to obtain the entire circumference of the side surface without performing it, that is, without causing a decrease in inspection efficiency. Therefore, the entire circumference of the side surface can be inspected accurately and quickly, and very good performance can be obtained in both inspection accuracy and inspection efficiency.
また、上記手段1によれば、被検査物が、異型錠剤やカプセル、中心に孔の形成された環状錠剤などの円形錠剤以外のものであったり、錠剤径やカプセルの号数等の相違に伴いサイズが種々異なるものであったりしても、撮像時に、被検査物の各部に対しピントを合わせることができ、ひいては被検査物等が鮮明に表された画像データを得ることができる。従って、様々な種類の被検査物を検査することができ、優れた汎用性を得ることができる。 Further, according to the above means 1, the object to be inspected is other than a round tablet such as atypical tablets and capsules, a circular tablet having a hole in the center, or the difference in tablet diameter, capsule number, etc. Accordingly, even if the sizes are different, it is possible to focus on each part of the inspection object during imaging, and as a result, image data in which the inspection object or the like is clearly displayed can be obtained. Therefore, various types of inspection objects can be inspected, and excellent versatility can be obtained.
さらに、上記作用効果を得るにあたって、撮像手段は1つで足りる。従って、外観検査装置の小型化及び簡素化、並びに、コストの低減を図ることができる。 Further, only one imaging means is sufficient for obtaining the above-described effects. Therefore, the appearance inspection apparatus can be reduced in size and simplified, and the cost can be reduced.
手段2.前記搬送手段は、
前記被検査物が載置される被載置部を有するとともに、該被載置部の回転により前記側面における前記光軸側に位置する部位を変化させる自転手段と、
前記光軸を中心として前記被載置部を前記搬送経路に沿って移動させる公転手段とを備えることを特徴とする手段1に記載の外観検査装置。
Mean 2. The conveying means is
A rotation means for changing the portion of the side surface located on the optical axis side by rotation of the placement portion, and a placement portion on which the inspection object is placed;
The appearance inspection apparatus according to claim 1, further comprising: a revolving unit that moves the placement portion about the optical axis along the conveyance path.
上記手段2によれば、自転手段によって被検査物の側面における光軸側に位置する部位を変化させつつ、公転手段によって被検査物を複数の撮像ポジションへと順次搬送することができる。従って、比較的簡易な構成により搬送手段を実現することができ、外観検査装置の小型化及び簡素化、並びに、コストの低減をより効果的に図ることができる。 According to the above means 2, the object to be inspected can be sequentially conveyed to a plurality of imaging positions by the revolving means while the part located on the optical axis side on the side surface of the object to be inspected is changed by the rotation means. Therefore, the conveying means can be realized with a relatively simple configuration, and the appearance inspection apparatus can be reduced in size and simplified, and the cost can be reduced more effectively.
手段3.前記被検査物は、その外周形状が平面視円形状をなし、
前記撮像手段は、前記被検査物における前記光軸と対向する部位を中心とし前記側面の周方向に沿った半周分よりも小さな範囲である検査範囲のデータが、前記側面の全周分得られるように前記検査対象を撮像し、
前記判定手段は、前記画像データにおける前記検査範囲のデータに基づき、前記被検査物の良否を判定するように構成されていることを特徴とする手段1又は2に記載の外観検査装置。
The imaging means obtains data for an inspection range, which is a range smaller than a half circumference along a circumferential direction of the side surface, centered on a portion facing the optical axis in the inspection object, for the entire circumference of the side surface. So that the inspection object is imaged,
3. The appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein the determination unit is configured to determine whether the inspection object is good based on the data of the inspection range in the image data.
画像データにおいて、被検査物の側面の周方向両端側に位置する部分は、当該側面の中心に位置する部分よりも面積が小さなものとして表れることとなる。従って、例えば、この部分に異物が付着している場合、画像データにおいては比較的小さなサイズで異物が表れることとなり、本来異物として検知すべきものを検知できない可能性がある。これに対し、例えば、異物等の検知精度を前記側面の各部で異なるものとするなど、検査条件を画像データの各部にて異なるものとすることにより、検査精度を高めることが考えられるが、この場合には、処理負担が増大してしまうおそれがある。 In the image data, portions located on both sides in the circumferential direction of the side surface of the inspection object appear as having a smaller area than a portion located at the center of the side surface. Therefore, for example, when a foreign substance adheres to this portion, the foreign substance appears in a relatively small size in the image data, and there is a possibility that what should be detected as a foreign substance cannot be detected. On the other hand, for example, it is conceivable to increase the inspection accuracy by making the inspection conditions different in each part of the image data, such as making the detection accuracy of foreign matters different in each part of the side surface. In some cases, the processing burden may increase.
この点、上記手段3によれば、撮像手段は、少なくとも3回撮像を行うことで、被検査物における光軸と対向する部位を中心とした半周分未満の範囲である検査範囲のデータを側面の全周分取得し、判定手段は、画像データにおける前記検査範囲のデータに基づき検査を行う。従って、画像データにおける前記側面の周方向両端側に位置する部分を検査対象から除外して検査を行うことができる。これにより、同一の検査条件によって被検査物の検査を行うことができる。その結果、処理負担の低減を図りつつ、良好な検査精度を維持することができる。 In this regard, according to the above means 3, the imaging means performs at least three imagings, thereby side-viewing data of an inspection range that is a range less than a half circumference centered on a portion facing the optical axis in the inspection object. The determination means performs an inspection based on the data of the inspection range in the image data. Therefore, it is possible to perform inspection by excluding the portions of the image data located on both ends in the circumferential direction of the side surface from the inspection target. Thereby, the inspection object can be inspected under the same inspection conditions. As a result, it is possible to maintain good inspection accuracy while reducing the processing load.
尚、前記検査範囲が小さいほど、検査精度の向上を図ることができる。従って、前記検査範囲を、前記側面の周方向に沿った1/4周分以下の範囲とすることがより好ましく、前記側面の周方向に沿った1/6周分以下の範囲とすることがより一層好ましい。 In addition, the inspection accuracy can be improved as the inspection range is smaller. Therefore, it is more preferable to set the inspection range to a range equal to or less than ¼ circumference along the circumferential direction of the side surface, and to a range equal to or less than 1/6 circumference along the circumferential direction of the side surface. Even more preferred.
手段4.複数の前記画像データにおける前記検査範囲に対応するデータをそれぞれ抽出するとともに、抽出した各データが前記側面の全周分連なってなる連結画像データを作成する画像処理手段を備え、
前記判定手段は、前記連結画像データに基づき、前記被検査物の良否を判定するように構成されていることを特徴とする手段3に記載の外観検査装置。
Means 4. The image processing means for extracting data corresponding to the inspection range in a plurality of the image data, and creating connected image data in which each extracted data is continuous for the entire circumference of the side surface,
4. The appearance inspection apparatus according to
上記手段4によれば、1つの連結画像データに基づき、前記側面の全周を検査することができる。従って、前記側面の全周を同一の検査条件で容易に検査することができ、良好な検査精度を維持しつつ、処理負担の低減を一層図ることができる。 According to the means 4, the entire circumference of the side surface can be inspected based on one connected image data. Therefore, the entire circumference of the side surface can be easily inspected under the same inspection conditions, and the processing load can be further reduced while maintaining good inspection accuracy.
尚、上記手段3によれば、各画像データにおける被検査物の大きさをほぼ一定とすることができる。そのため、連結画像データの作成を容易に行うことができる。
According to the
手段5.前記被検査物は、前記側面を挟む表面及び裏面を有し、
前記撮像手段は、前記側面とともに、前記表面及び前記裏面のうち少なくとも一方を撮像し、
前記判定手段は、さらに、前記画像データにおける、前記撮像手段により撮像された前記少なくとも一方の面のデータに基づき、前記被検査物の良否を判定するように構成されていることを特徴とする手段1乃至4のいずれかに記載の外観検査装置。
The imaging means images at least one of the front surface and the back surface together with the side surface,
The determination means is further configured to determine pass / fail of the inspection object based on data of the at least one surface imaged by the imaging means in the image data. The appearance inspection apparatus according to any one of 1 to 4.
上記手段5によれば、被検査物の側面だけでなく、被検査物の表面又は裏面に関しても検査を行うことができる。従って、表面や裏面を別途検査する必要がなくなり、検査に要する時間の短縮化を図ることができる。
According to the
また、魚眼レンズが用いられるため、画像データにおいては、被検査物の側面と同様に、被検査物の表面や裏面も鮮明な状態で表れることとなる。従って、被検査物の表面や裏面についても精度よく検査を行うことができる。 In addition, since a fisheye lens is used, in the image data, the front and back surfaces of the inspection object appear in a clear state as well as the side surface of the inspection object. Therefore, it is possible to accurately inspect the front and back surfaces of the inspection object.
手段6.前記被検査物は、前記側面を挟む表面及び裏面を有し、
前記撮像手段は、前記側面の全周分の画像データを、前記被検査物の表裏を反転させていない状態と反転させた状態との双方で取得するように構成されていることを特徴とする手段1乃至5のいずれかに記載の外観検査装置。
Means 6. The inspection object has a front surface and a back surface that sandwich the side surface,
The imaging means is configured to acquire image data for the entire circumference of the side surface in both a state where the front and back of the inspection object are not reversed and a state where the surface is reversed. The appearance inspection apparatus according to any one of means 1 to 5.
上記手段6によれば、前検査物の表裏を反転させていない状態と反転させた状態との双方における画像データに基づき検査を行うことができる。これにより、被検査物の向き(被検査物が表裏反転しているか否か)の違いによる検査への影響をなくすことができ、検査精度の更なる向上を図ることができる。 According to the means 6, the inspection can be performed based on the image data in both the state where the front and back surfaces of the previous inspection object are not reversed and the state where the front and back are reversed. Thereby, it is possible to eliminate the influence on the inspection due to the difference in the direction of the inspection object (whether or not the inspection object is reversed), and the inspection accuracy can be further improved.
手段7.前記搬送手段は、前記各撮像ポジションのそれぞれに前記被検査物が配置されるように、複数の被検査物を一度に搬送し、
前記撮像手段は、前記各撮像ポジションに配置された複数の前記被検査物を一度に撮像するように構成されていることを特徴とする手段1乃至6のいずれかに記載の外観検査装置。
Means 7. The transport means transports a plurality of objects to be inspected at a time so that the objects to be inspected are arranged at the respective imaging positions,
The appearance inspection apparatus according to any one of means 1 to 6, wherein the imaging means is configured to image a plurality of the inspection objects arranged at the respective imaging positions at a time.
上記手段7によれば、複数の被検査物に関する画像データを一度に得ることができる。これにより、検査効率の向上を一層図ることができる。 According to the means 7, image data relating to a plurality of inspection objects can be obtained at a time. As a result, the inspection efficiency can be further improved.
以下、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、本実施形態のPTP包装機により得られるPTPシートについて説明する。図1及び図2に示すように、本実施形態におけるPTPシート1は、複数のポケット部2を備えた容器フィルム3と、ポケット部2を塞ぐようにして容器フィルム3に取着されたカバーフィルム4とを有している。
Hereinafter, an embodiment will be described with reference to the drawings. First, the PTP sheet obtained by the PTP packaging machine of this embodiment will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the PTP sheet 1 in the present embodiment includes a
容器フィルム3は、例えば、PP(ポリプロピレン)やPVC(ポリ塩化ビニル)等の比較的硬質で所定の剛性を有する透明又は半透明の熱可塑性樹脂材料によって構成されている。カバーフィルム4は、例えばポリエステル樹脂等からなるシーラントが表面に塗布された不透明材料(例えば、アルミニウム箔等)により構成されている。
The
また、各ポケット部2には被検査物としての錠剤5が1つずつ収容されている。本実施形態において、錠剤5は、所定の直径(例えば、8mm)を有する平面視円形状の円盤状をなし、側面5Aと、当該側面5Aを挟む平坦状の表面5B及び裏面5Cとを備えた構成となっている。
Each
さらに、PTPシート1の容器フィルム3には、例えば2つのポケット部2が含まれたペア小片に切り離すことができるように複数の横スリット6が形成されている(もちろん縦スリットが形成されていてもよいし、スリットを省略してもよい)。
Further, the
加えて、PTPシート1は、それぞれ帯状の容器フィルム3及びカバーフィルム4から形成された帯状のPTPフィルム7(図3参照)が打抜かれることで、シート状に製造される。
In addition, the PTP sheet 1 is manufactured into a sheet shape by punching a strip-shaped PTP film 7 (see FIG. 3) formed from the strip-shaped
次に、上記PTPシート1を製造するためのPTP包装機(ブリスタ包装機)10の構成について説明する。 Next, the structure of the PTP packaging machine (blister packaging machine) 10 for manufacturing the PTP sheet 1 will be described.
図4に示すように、PTP包装機10の最上流側では、帯状の容器フィルム3がロール状に捲回されている。ロール状に捲回された容器フィルム3は、間欠的に搬送されるようになっており、容器フィルム3の搬送経路に沿って、加熱装置12とポケット部形成装置13とが順に並設されている。そして、加熱装置12によって容器フィルム3が部分的に加熱され、該容器フィルム3が比較的柔軟になった状態において、ポケット部形成装置13によって容器フィルム3にポケット部2が形成される。このポケット部2の形成は、容器フィルム3の搬送動作間のインターバルに行われる。
As shown in FIG. 4, on the most upstream side of the
ポケット部2が形成された容器フィルム3の搬送経路に沿って、錠剤供給装置15、充填装置16、検査装置17、シール装置18等が配設されている。
A
錠剤供給装置15は、多量の錠剤5を貯留するための図示しないホッパ、錠剤5の外観を検査するための外観検査装置50、前記ホッパから外観検査装置50へと錠剤5を送るためのフィーダ(例えば、ボールフィーダ)、及び、外観検査装置50から充填装置16へと錠剤5を供給するための図示しないスプリングシュート等を備えている。錠剤供給装置15においては、外観検査装置50によって錠剤5の良否が判定された上で、良品判定された錠剤5が充填装置16へ順次供給されることとなる。外観検査装置50の詳細については後述する。
The
充填装置16は、ロータリドラム等を備え、搬送される容器フィルム3のポケット部2に対し錠剤5を自動的に充填する。
The filling
検査装置17は、錠剤5が各ポケット部2に確実に充填されているか否か、また錠剤5の欠け、ひび等の外観異常の有無、異物混入の有無等の検査を行うためのものである。検査装置17は、ポケット部2の開口側からの検査を行う。
The
一方、帯状に形成されたカバーフィルム4は、最上流側においてロール状に巻回されている。ロール状に巻回されたカバーフィルム4の引出し端は、シール装置18の方へと案内されている。
On the other hand, the cover film 4 formed in a belt shape is wound in a roll shape on the most upstream side. The drawing end of the cover film 4 wound in a roll shape is guided toward the sealing
シール装置18は、フィルム受けロール19と、加熱ロール20とを備えており、フィルム受けロール19に加熱ロール20が圧接可能に構成されている。そして、両ロール19,20間に容器フィルム3及びカバーフィルム4が送り込まれるようになっており、容器フィルム3及びカバーフィルム4が、両ロール19,20間を加熱圧接状態で通過することで、容器フィルム3にカバーフィルム4が貼着され、これにより、錠剤5が各ポケット部2に充填された帯状のPTPフィルム7が製造される。
The sealing
前記シール装置18の下流には、ポケット部2側から錠剤5等の異常を検出するための検査装置23が設けられている。尚、検査装置17,23によって不良品判定された場合、図示しない不良シート排出機構に不良品信号が送られ、その不良品判定となったPTPシート1は、前記不良シート排出機構によって別途排出されるようになっている。
An
検査装置23の下流ではPTPフィルム7の搬送経路に沿って、スリット形成装置24及びシート打抜装置26が順に配設されている。スリット形成装置24は、PTPフィルム7の所定位置に前記横スリット6を形成する機能を有する。シート打抜装置26は、PTPフィルム7をPTPシート1単位に打抜く機能を有する。
A
シート打抜装置26によって打抜かれたPTPシート1は、取出しコンベア27によって搬送され、完成品用ホッパ28に一旦貯留される。
The PTP sheet 1 punched by the
また、シート打抜装置26の下流側には、裁断装置29が配設されている。裁断装置29は、シート打抜装置26による打抜き後に残った残材部を所定寸法に裁断する機能を有する。裁断装置29により裁断された残材部(スクラップ部)は、スクラップ用ホッパ30に貯留された後、別途廃棄処理される。
Further, a cutting
このようなPTP包装機10は、衛生面を考慮して、筐体内部に構築されている。本実施形態では、錠剤供給装置15及び充填装置16は、所定のユニットカバーで覆われることにより、装置本体11とは別体の充填ユニット40としてユニット化されている。充填ユニット40は、装置本体11に対し着脱可能となっている。
Such a
次いで、外観検査装置50の構成について説明する。外観検査装置50は、図5に示すように、錠剤5を撮像して画像データを得るための撮像ユニット60と、当該撮像ユニット60の動作を制御するとともに、前記画像データに基づき錠剤5を検査するための制御処理ユニット70とを備えている。
Next, the configuration of the
撮像ユニット60は、図5〜図8に示すように、公転モータ61、公転テーブル62、自転モータ63、被載置部64、照明装置65、撮像手段としての撮像装置66などを備えている(図6〜図8では、照明装置65を不図示)。尚、本実施形態では、公転モータ61及び公転テーブル62により公転手段が構成され、自転モータ63及び被載置部64並びに後述する自転駆動ベルト67により自転手段が構成される。また、これら自転手段及び公転手段により搬送手段が構成される。
5 to 8, the
公転モータ61は、所定のサーボモータにより構成されており、自身の回転軸が鉛直方向に延びるようにして配置されている。また、公転モータ61は、所定のエンコーダを内蔵しており、当該エンコーダから自身の回転量に関する情報(信号)を出力可能となっている。
The
公転テーブル62は、円板状をなしており、自身の中心軸が公転モータ61の回転軸と同軸となった状態で、公転モータ61における軸部分と接続されている。公転テーブル62は、公転モータ61の回転により回転する。
The revolution table 62 has a disk shape, and is connected to the shaft portion of the
自転モータ63は、所定のサーボモータにより構成されており、自身の回転軸が公転モータ61の回転軸と平行な状態で、公転テーブル62の外周よりも外側に配置されている。また、自転モータ63は、所定のエンコーダを内蔵しており、当該エンコーダから自身の回転量に関する情報(信号)を出力可能となっている。
The
被載置部64は、円板状をなし、公転テーブル62の外周側において、公転テーブル62の回転方向に沿って等間隔に複数設けられている。また、被載置部64は、その中心軸が公転モータ61や自転モータ63の回転軸と平行となっており、公転テーブル62に対し、自身の中心軸を回転軸として自由回転可能とされている。
The mounted
そして、各被載置部64のうち自転モータ63とは反対側に位置する180°の範囲内に配置されたものの外周面には、自転モータ63における回転を伝達するための帯状の自転駆動ベルト67が架け渡されている。これにより、自転モータ63が回転したときには、前記180°の範囲内に位置する各被載置部64が自身の中心軸を回転軸として回転することとなる。以下においては、自転モータ63の回転による被載置部64の回転を「被載置部64の自転」と称することがある。
A belt-like rotation driving belt for transmitting the rotation of the
尚、自転モータ63の回転が被載置部64へとより確実に伝達されるようにすべく、自転駆動ベルト67を、内周に複数の歯が形成されてなる歯付ベルトとするとともに、被載置部64の外周を、自転駆動ベルト67に噛合可能な歯車形状としてもよい。
The
さらに、被載置部64は、公転テーブル62の回転に伴い、公転モータ61の回転軸を中心とした円形状の搬送経路に沿って移動する。以下においては、公転モータ61の回転による被載置部64の移動を「被載置部64の公転」と称することがある。本実施形態において、各被載置部64は、円弧状に並ぶ、配置ポジションP0、撮像ポジションP1〜P6及び取外ポジションP7(図8参照)に対し、この順序で移動(公転)する。
Further, the
配置ポジションP0は、所定の載置用装置(図示せず)により、被載置部64の上面中心部に対する錠剤5の載置が行われるポジションである。錠剤5は、表面5B又は裏面5Cが上面となった状態で載置される。
The arrangement position P0 is a position where the
撮像ポジションP1〜P6は、被載置部64に載置された錠剤5の撮像が行われるポジションである。
The imaging positions P1 to P6 are positions at which imaging of the
取外ポジションP7は、所定のピックアップ装置(図示せず)により、被載置部64に載置されている錠剤5のピックアップが実行されるポジションである。ピックアップされた錠剤5は、通常、下流側(前記スプリングシュート側)へと移送される。但し、不良判定された錠剤5は、図示しない所定の不良品貯留ホッパへと移送される。
The removal position P7 is a position at which the
照明装置65は、各撮像ポジションP1〜P7の上方に設置されており、被載置部64に載置された錠剤5に対し所定の光(例えば近赤外光や可視光)を照射する。
The
撮像装置66は、照明装置65から照射される光の波長領域に感度を有するカメラ(例えば、CCDカメラやCMOSカメラなど)を備えている。撮像装置66は、カメラレンズとして魚眼レンズ66Aを有している。
The
魚眼レンズ66Aは、等距離射影方式を採用したものであり、画角が180°以上とされている。魚眼レンズ66Aとしては、例えば、富士フィルム株式会社(フジノン)製の型式FE185C057HA−1などを用いることができる。魚眼レンズ66Aは、図9に示すように、ピントの合う最も近傍の位置(「最短撮像位置」と称し、図9中、太線で示す位置)は、レンズを中心に弧を描くように曲がった状態となっている。また、魚眼レンズ66Aにおける被写界深度は非常に深いものとされている。そして、魚眼レンズ66Aは、前記最短撮像位置よりも離れた範囲(例えば、図9中、散点模様を付した範囲)の各位置に対しピントを合わせることが可能となっている。尚、「ピントが合う」とあるのは、厳密にピントがあっている場合のみならず、撮像により得られる画像において錠剤5がほとんどぼやけていない程度にピントがほぼ合っている場合も含む。
The
また、本実施形態において、魚眼レンズ66Aは、最短撮像距離(レンズ中心から最短撮像位置までの距離)が十分に小さなもの(例えば、20mm以下)とされている。
In the present embodiment, the
さらに、魚眼レンズ66Aは、その光軸が公転モータ61の回転軸と一致するように配置されている。そして、撮像装置66は、魚眼レンズ66Aを介して、撮像ポジションP1〜P6に位置する複数の錠剤5は斜め上方側から一度に撮像する。これにより、図10に示すように、複数の錠剤5が円弧状に並ぶとともに、各錠剤5において側面5A及び上面(表面5B又は裏面5C)の表れた画像データID(輝度画像データ又はカラー画像データ)が得られる。
Further, the
尚、本実施形態では、魚眼レンズ66Aから被載置部64に載置された錠剤5までの距離(いわゆるワークディスタンスであり、例えば、50mm)が、前記最短撮像距離よりも大きくなるように設定されている。そのため、錠剤5の側面5A及び上面(表面5B又は裏面5C)のそれぞれに対しピントを合わせることができ(図9参照)、ひいては錠剤5の各部位やこれに付着した異物等が鮮明に表された画像データIDを得ることができるようになっている。
In the present embodiment, the distance from the
撮像装置66により得られた画像データは、撮像装置66内部においてデジタル信号に変換された上で、デジタル信号の形で制御処理ユニット70(後述する画像処理装置74)へと入力される。
Image data obtained by the
次いで、制御処理ユニット70の構成について説明する。制御処理ユニット70は、図5に示すように、モーションコントローラ71と、制御装置72と、撮像制御装置73と、画像処理装置74とを備えている。
Next, the configuration of the
モーションコントローラ71は、公転モータ61及び自転モータ63に対し、所定のパルス信号を出力可能に構成されており、このパルス信号のオン・オフを切換えることで、両モータ61,63の動作のオン・オフを切換えるものである。本実施形態では、前記パルス信号が入力されている間、公転モータ61及び自転モータ63が回転する。
The
また、モーションコントローラ71は、制御装置72から所定の搬送制御信号が入力されると、公転モータ61及び自転モータ63を所定の態様で同期させて動作させる。具体的には、被載置部64を所定角度(本実施形態では、36°)公転させるとともに、被載置部64を所定角度(本実施形態では、60°)自転させるように、公転モータ61及び自転モータ63を動作させる。結果的に、モーションコントローラ71は、被載置部64を半周(180°)公転させる間に1周(360°)自転させる。
In addition, when a predetermined transport control signal is input from the
尚、本実施形態では、被載置部64の自転を上記のように実現するため、自転駆動ベルト67における被載置部64に架け渡された部分の半径をR(mm)とし、被載置部64の半径をr(mm)としたとき(図8参照)、1回の搬送動作における自転駆動ベルト67の繰出し量が、(πR−2πr)×(36/180)又は(πR+2πr)×(36/180)となるように自転モータ63の回転が制御される。これは、自転駆動ベルト67における被載置部64に架け渡された部分の長さであるπR(mm)に対し、被載置部64の外周の長さである2πr(mm)だけずれるように自転駆動ベルト67による繰出し量を設定することで、被載置部64が半周(180°)公転する間に、1周(360°)自転することになる点を踏まえて導出したものである。
In the present embodiment, in order to realize the rotation of the
また、モーションコントローラ71に対しては、両モータ61,63に設けられた前記エンコーダから、両モータ61,63の回転量に関する情報が入力される。
In addition, information relating to the rotation amounts of the
制御装置72は、PLC(プログラマブルロジックコントローラ)により構成されており、モーションコントローラ71及び撮像制御装置73に対し情報(信号)の入出力が可能に構成されている。制御装置72は、主として錠剤5の搬送や撮像に関する制御を行うものであり、基本的には、撮像ルーチンと搬送ルーチンとを交互に繰り返し実行する。
The
撮像ルーチンは、撮像装置66において撮像動作を実行させるための動作であり、具体的には、撮像制御装置73に対し所定の撮像制御信号を出力するという動作である。
The imaging routine is an operation for causing the
搬送ルーチンは、被載置部64を所定角度(本実施形態では、36°)公転させつつ、被載置部64を所定角度(本実施形態では、60°)自転させるという前記搬送動作を実行させるための動作である。具体的には、モーションコントローラ71に対し前記搬送制御信号を出力するという動作である。
The transfer routine executes the transfer operation of rotating the mounted
搬送ルーチンが一度実行される度に、配置ポジションP0に位置する被載置部64が撮像ポジションP1に移動し、撮像ポジションP1に位置する被載置部64がその隣りの撮像ポジションP2に移動し、といった具合に、被載置部64がそれぞれ隣りのポジションへと移動する。これにより、各被載置部64に載置された各錠剤5が一度に搬送されていくこととなる。
Each time the carrying routine is executed, the
また、搬送ルーチンが一度実行される度に、被載置部64に載置された錠剤5の向きが変化する。より詳しくは、図11に示すように、錠剤5の側面をその周方向に沿って6つの領域A1〜A6に分割したとき、搬送ルーチンが一度実行される度に、領域A1〜A6のうち魚眼レンズ66Aの光軸と対向していた領域が1つずつずれるように錠剤5の向きが変化する。結果的に、被載置部64が撮像ポジションP1から撮像ポジションP6へと移動する間に、側面5Aの全領域A1〜A6が前記光軸側に配置されることとなる。
Further, every time the carrying routine is executed, the orientation of the
加えて、制御装置72に対しては、モーションコントローラ71を介して公転モータ61及び自転モータ63の回転量に関する情報が入力されている。制御装置72は、搬送ルーチン及び撮像ルーチンの実行タイミングを、入力された回転量に関する情報に基づいて決定する。そして、決定した実行タイミングに合わせて、モーションコントローラ71や撮像制御装置73に対し、前記撮像制御信号や搬送制御信号を出力する。
In addition, information related to the rotation amounts of the
撮像制御装置73は、錠剤5の撮像に関する制御を行うものであり、撮像装置66や照明装置65の動作(例えば、撮像装置66による撮像タイミングや撮像条件等)を制御する。撮像制御装置73は、前記撮像ルーチンの実行により制御装置72から前記撮像制御信号が入力されると、撮像装置66に所定のパルス信号を出力する。これにより、撮像装置66において撮像動作が実行される。
The
画像処理装置74は、いわゆるコンピュータシステムとして構成されており、撮像装置66により得られた画像データが入力される。
The
画像処理装置74は、画像メモリ、検査結果記憶装置、判定用メモリ、及び、画像・検査条件記憶装置などを備えており、二値化処理や塊処理などの各種画像処理や、不良判定処理(検査処理)等を実施可能となっている。本実施形態では、画像処理装置74により、判定手段及び画像処理手段が構成される。
The
画像メモリは、撮像装置66から入力された画像データなど、各種の画像データを記憶する。この画像メモリに記憶された画像データに基づいて検査が実行される。勿論、検査の実行に際し、画像データに対し加工処理を施してもよい。例えばマスキング処理や、シェーディング補正などの処理を施すことが考えられる。シェーディング補正は、錠剤5全体を照明装置65の光で均一に照らすことは技術的に限界があることから、位置の相違により生じる光の明度のばらつきを補正するためのものである。
The image memory stores various image data such as image data input from the
検査結果記憶装置は、錠剤5の検査結果のデータ、及び、該データを確率統計的に処理した統計データなどを記憶する。これら検査結果のデータや統計データは、図示しない表示装置にて表示させることが可能となっている。また、検査結果のデータ等に基づいて、撮像制御装置73に対し所定の制御信号を出力することができる。撮像制御装置73は、この制御信号に応じて、例えば、撮像条件の再設定や照明の調節などを実行する。
The test result storage device stores test result data of the
判定用メモリは、検査に用いられる判定値(閾値等)を記憶する。判定値は、検査項目毎に設定される。検査に用いられる判定値には、例えば、錠剤5などの寸法、各種検査領域を画定するための各種ウインドウ枠の形状や寸法、二値化処理に係る閾値、面積や長さの判定に係る判定値などが含まれる。また、判定値の中には、過去の検査で良品と判定されたものについての検査計測結果を統計して決定される判定値もある。
The determination memory stores determination values (threshold values, etc.) used for inspection. The determination value is set for each inspection item. The determination values used for the inspection include, for example, the dimensions of the
画像・検査条件記憶装置は、検査によって不良と判定された検査項目、不良判定の日時、画像データ、検査に用いられた検査条件などを記憶する。 The image / inspection condition storage device stores inspection items determined to be defective by the inspection, date and time of defect determination, image data, inspection conditions used for the inspection, and the like.
次いで、外観検査装置50による錠剤5の検査処理について、図12のフローチャートを参照して説明する。尚、ここでは、説明の便宜上、1の錠剤5Tを対象とした検査処理について説明するが、実際には、複数の錠剤5の検査処理が一度に並列的に実行される。また、検査処理に先立って、錠剤5Tが被載置部64に対して既に載置されているものとする。
Next, the inspection process of the
図12に示すように、まず、ステップS11において、前記撮像ルーチン及び搬送ルーチンを交互に繰り返し実行することで、各撮像ポジションP1〜P6にて錠剤5Tを撮像する。これにより、複数(本実施形態では、6つ)の画像データID1〜ID6(図13参照)を得る。
As shown in FIG. 12, first, in step S11, the imaging routine and the transport routine are alternately and repeatedly executed to image the
尚、本実施形態では、各撮像ポジションP1〜P6において、錠剤5Tのそれぞれ異なる領域A1〜A6の中心が魚眼レンズ66Aの光軸と対向することとなる。従って、画像データID1〜ID6には、各領域A1〜A6のうちのいずれか1つに関するデータが含まれることとなる。本実施形態では、各領域A1〜A6が検査範囲に対応する。つまり、検査範囲に関するデータは、前記側面5Aの全周分取得されることとなる。
In the present embodiment, the centers of the different areas A1 to A6 of the
複数の画像データID1〜ID6が取得されると、続くステップS12において、一般的な画像処理で用いられる、画像の切り出し技術を用いて、各画像データID1〜ID6から錠剤5T(に相当する部分)を切り出して抽出する。その上で、抽出した錠剤5Tに関するデータ(「一次イメージデータ」と称す)MD1〜MD6(図13参照)を、前記画像メモリに保存する。
When a plurality of image data ID1 to ID6 are acquired, in the subsequent step S12, the
続くステップS13では、一般的な画像回転処理(例えば、アフィン変換など)を用いて、前記各一次イメージデータMD1〜MD6を必要に応じて回転させ、それぞれ向きを揃えたデータ(「二次イメージデータ」と称す)GD1〜GD6(図13参照)を取得する。また、取得した二次イメージデータGD1〜GD6を、前記画像メモリに保存する。 In the subsequent step S13, the primary image data MD1 to MD6 are rotated as necessary using a general image rotation process (for example, affine transformation or the like), and the data ("secondary image data" GD1 to GD6 (refer to FIG. 13). Further, the acquired secondary image data GD1 to GD6 are stored in the image memory.
その後、ステップS14において、前記ウインドウ枠を利用した、一般的な画像の切り出し技術により、各二次イメージデータGD1〜GD6における前記検査範囲に対応する部分を切り出すとともに、切り出した部分を連結し、連結画像データCD(図13参照)を得る。本実施形態において、連結画像データCDには、側面5Aだけでなく、表面5B又は裏面5Cも含まれることとなる。また、得られた連結画像データCDを、前記画像メモリに保存する。
Thereafter, in step S14, a portion corresponding to the inspection range in each of the secondary image data GD1 to GD6 is cut out by a general image cutting technique using the window frame, and the cut out portions are connected and connected. Image data CD (see FIG. 13) is obtained. In the present embodiment, the linked image data CD includes not only the
続くステップS15では、前記二値化処理用の閾値に基づき、得られた連結画像データCDに対し二値化処理を施すことで、二値化画像データを得るとともに、得られた二値化画像データを再び画像メモリに記憶する。尚、二値化処理では、前記閾値以上の明度を有する部分が「1(明)」、前記閾値未満の部分が「0(暗)」として、連結画像データCDを二値化画像データに変換させる。二値化画像データにおいては、異物や欠け等の破損が存在する部位は、「0(暗)」となり、これを除いた正常な部位が「1(明)」となる。 In subsequent step S15, binarization processing is performed on the obtained linked image data CD based on the threshold for binarization processing to obtain binarized image data, and the obtained binarized image is obtained. The data is stored again in the image memory. In the binarization processing, the connected image data CD is converted into binarized image data, assuming that a portion having a lightness equal to or higher than the threshold is “1 (bright)” and a portion lower than the threshold is “0 (dark)”. Let In the binarized image data, a part where damage such as a foreign object or a chip exists is “0 (dark)”, and a normal part excluding this part is “1 (bright)”.
次にステップS16において、画像メモリに記憶された前記二値化画像データに基づいて、判定処理を実行し、錠剤5Tの良否を判定する。判定処理では、まず、二値化画像データに対し塊処理を実行することで、二値化画像データの「0(暗)」及び「1(明)」について各連結成分を特定するとともに、それぞれの連結成分についてラベル付けを行う。
Next, in step S16, determination processing is executed based on the binarized image data stored in the image memory, and the quality of the
さらに、「0(暗)」の連結成分の中から、上記異物等に相当する連結成分すなわち不良領域を特定する。そして、特定した各不良領域の長さを算出する。不良領域の長さは、例えば、撮像装置66の画素に応じたドット数で表される。その上で、算出した各不良領域の長さが予め設定した判定値以下であるか否かを判定することにより、錠剤5Tの良否を判定する。結果的に、本実施形態では、錠剤5Tの側面5Aとともに表面5B又は裏面5Cも一度に検査される。良否判定後、検査処理を終了する。
Furthermore, a connected component corresponding to the foreign matter or the like, that is, a defective area is specified from the connected components of “0 (dark)”. Then, the length of each specified defective area is calculated. The length of the defective area is represented by, for example, the number of dots corresponding to the pixels of the
また、本実施形態において、前記判定値は、不良領域の長さが40μm以上である場合に不良と判定されることができる値に設定されている。二値化画像データの各部は、この判定値に基づき良否判定される。すなわち、判定処理では、二値化画像データの各部を同一の検査条件に基づいて判定する。 In the present embodiment, the determination value is set to a value that can be determined as defective when the length of the defective area is 40 μm or more. Each part of the binarized image data is judged to be good or bad based on this judgment value. That is, in the determination process, each part of the binarized image data is determined based on the same inspection condition.
尚、錠剤5の検査手法は、ここで挙げているものに限定されず、適宜変更可能である。例えば、不良領域の面積を算出するとともに、算出した不良領域の面積に基づき、錠剤5の良否を判定してもよい。勿論、両者を組合わせることとしてもよい。
In addition, the inspection method of the
また、ステップS16において不良判定されると、錠剤5Tは、前記ピックアップ装置によって前記不良品貯留ホッパへと移送され、当該不良品貯留ホッパに貯留される。一方、ステップS16において良品判定されると、錠剤5Tは、前記ピックアップ装置によって下流(スプリングシュート等)側へと移送される。
Moreover, when a defect is determined in step S16, the
尚、本実施形態において、検査範囲を前記光軸と対向する部位を中心とした1/6周分の範囲としたのは、次の理由による。すなわち、画像データにおいて、錠剤5の側面5Aの周方向両端側に位置する部分は、当該側面5Aの中心に位置する部分よりも面積が小さなものとして表れ、結果的に、当該部分に存在する異物等も比較的小さなものとして表れることとなる。
In the present embodiment, the inspection range is set to a range corresponding to 1/6 round centering on the portion facing the optical axis for the following reason. That is, in the image data, the portions located on both sides in the circumferential direction of the
例えば、図14に示すように、錠剤5の側面5Aに異物BZが付着していると仮定した場合において、錠剤5を平面視したとき、錠剤5の前記光軸に対向する部位と錠剤5の中心とを通過する基準線L1に対する異物BZの付着角度をθ1(°)とし、異物BZから魚眼レンズ66Aに対する入射光と基準線L1とのなす角の角度をθ2(°)とし、前記側面5Aの接線方向に沿った異物の長さをX(μm)とする。このとき、錠剤5の直径を8mmとし、ワークディスタンス(魚眼レンズ66Aから被載置部64に載置された錠剤5までの距離)を50mmとすると、画像データにおける異物の長さL(μm)は、X×sin[90°−(θ1+θ2)]で表されることとなる。
For example, as illustrated in FIG. 14, when it is assumed that the foreign substance BZ is attached to the
このように付着角度θ1等に応じて長さLが変化する点に対応すべく、画像データにおける錠剤5の各部において、検査条件を異なるものとすることが考えられるが、この場合には、処理負担が増加してしまう。
In order to correspond to the point where the length L changes in accordance with the attachment angle θ1 and the like in this way, it is conceivable that the inspection conditions are different in each part of the
そこで、本実施形態では、長さXを50μmとした場合、付着角度θ1が30°以下であれば、上記式から、長さLは40μm以上となる点を考慮し、検査範囲を前記光軸と対向する部位を中心とした1/6周分の範囲(つまり、前記部位を中心とした±30°の範囲)としている。このように検査範囲を設定し、かつ、長さが40μm以上の不良領域が存在する場合に不良と判定するように判定値を設定することにより、各部で検査条件を変更することなく、長さが50μm以上の異物を検出することができ、検知精度を十分に高めることが可能となっている。 Therefore, in the present embodiment, when the length X is 50 μm, if the adhesion angle θ1 is 30 ° or less, the length L is 40 μm or more from the above formula, and the inspection range is set to the optical axis. Is a range corresponding to 1/6 circumference centered on the part facing (ie, a range of ± 30 ° centered on the part). By setting the inspection value in this way and setting a determination value so as to be determined as defective when there is a defective area having a length of 40 μm or more, the length can be changed without changing the inspection conditions in each part. Can detect foreign matters of 50 μm or more, and the detection accuracy can be sufficiently increased.
但し、ここで挙げた検査範囲は、あくまで錠剤5のサイズやワークディスタンスを上述の数値とした場合に設定され得る一例であり、検査範囲は、錠剤5のサイズやワークディスタンス、良否判定を行う際の判定値などに基づいて、適宜変更される。尚、検査範囲の変更に合わせて、搬送ルーチンを一度実行したときにおける被載置部64の公転角度や自転角度も変更する必要がある。
However, the inspection range given here is only an example that can be set when the size and work distance of the
以上詳述したように、本実施形態によれば、魚眼レンズ66Aを介して撮像を行うことにより、錠剤5などが鮮明に表された画像データを得ることができる。
As described above in detail, according to the present embodiment, image data in which the
また、錠剤5は、魚眼レンズ66Aの光軸を中心とした円弧状の搬送経路に沿って搬送されつつ、撮像される。従って、錠剤5の位置補正を特段行うことなく、各撮像ポジションP1〜P6において、魚眼レンズ66Aから錠剤5までの距離や魚眼レンズ66Aに対する錠剤5からの光の入射角をほぼ同一とすることができる。その結果、得られた各画像データにおいて、錠剤5に変形(歪み)が生じてしまったり、錠剤5の大きさにバラツキが生じてしまったりすることをより確実に防止できる。
The
このように、本実施形態によれば、錠剤5等が鮮明に表され、かつ、錠剤5に変形や大きさのバラツキがほとんどない画像データを、錠剤5の位置補正を特段行うことなく、つまり、検査効率の低下を招くことなく、前記側面5Aの全周分得ることができる。従って、前記側面5Aの全周を精度よく、かつ、迅速に検査することができ、検査精度及び検査効率の双方において非常に良好な性能を得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the image data in which the
また、上記作用効果を得るにあたり、撮像装置66は1つで足りるため、外観検査装置50の小型化及び簡素化、並びに、コストの低減を図ることができる。加えて、本実施形態では、被載置部64を公転させつつ、自転させる手段が比較的簡易な構成により実現されているため、外観検査装置50の小型化等をより効果的に図ることができる。
In addition, since only one
さらに、本実施形態では、画像データにおける前記側面5Aの周方向両端側に位置する部分を検査対象から除外して検査を行うことができる。これにより、上述の通り、同一の検査条件によって錠剤5の検査を行うことができる。その結果、処理負担の低減を図りつつ、良好な検査精度を維持することができる。
Furthermore, in this embodiment, it is possible to perform inspection by excluding the portions of the image data located on both ends in the circumferential direction of the
また、1つの連結画像データCDに基づき検査を行うことで、前記側面5Aの全周を同一の検査条件で容易に検査することができる。その結果、良好な検査精度を維持しつつ、処理負担の低減を一層図ることができる。
Further, by performing an inspection based on one connected image data CD, the entire circumference of the
加えて、本実施形態では、側面5Aに加えて、表面5B又は裏面5Cも撮像されるため、側面5Aとともに表面5B又は裏面5Cの検査を行うことができる。従って、表面5Bや裏面5Cを別途検査する必要がなくなり、検査に要する時間の短縮化を図ることができる。
In addition, in this embodiment, since the
併せて、本実施形態によれば、複数の錠剤5に関する画像データを一度に得ることができるため、検査効率の向上を一層図ることができる。
In addition, according to the present embodiment, the image data regarding the plurality of
尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。 In addition, it is not limited to the description content of the said embodiment, For example, you may implement as follows. Of course, other application examples and modification examples not illustrated below are also possible.
(a)上記実施形態では、表面5B及び裏面5Cのうちの一方を上面とした状態で、錠剤5の側面5Aの全周分の画像データを得るように構成されている。すなわち、画像データを得るにあたり、錠剤5の裏表は特に反転させないように構成されている。これに対し、錠剤5の裏表を反転させた状態と、反転させていない状態との双方において、少なくとも前記側面5Aの全周分の画像データを得るように構成してもよい。この場合には、錠剤5の表裏を反転させていない状態と反転させた状態との双方における画像データに基づき検査を行うことができる。これにより、錠剤5の向き(錠剤5が表裏反転しているか否か)の違いによる検査への影響をなくすことができ、検査精度の更なる向上を図ることができる。
(A) In the said embodiment, it is comprised so that the image data for the perimeter of the
尚、錠剤5を反転させるための反転手段は、錠剤5の搬送経路の途中に設けられることとなる。前記反転手段としては、例えば、錠剤5の側面を把持する把持手段と、当該把持手段を回転させることで、把持された錠剤5の裏表を反転させる回転手段とを備えた機構により構成することができる。
The reversing means for reversing the
(b)上記実施形態において、魚眼レンズ66Aの画角は約180°とされているが、魚眼レンズ66Aの画角はこれに限定されるものではない。魚眼レンズ66Aの画角は、少なくとも被載置部64に載置された錠剤5を撮像できる程度の画角であってもよい。
(B) In the above embodiment, the angle of view of the
(c)上記実施形態では、自転モータ63により被載置部64を自転させるように構成されているが、公転モータ61による駆動力により、被載置部64を自転させるように構成してもよい。すなわち、1つの動力源によって、被載置部64の自転及び公転が行われるように構成してもよい。
(C) In the above-described embodiment, the
(d)上記実施形態において、外観検査装置50は、錠剤供給装置15に設けられているが、外観検査装置50の配設位置は適宜変更可能である。また、外観検査装置50をPTP包装機10とは別に設けてもよい。さらに、PTP包装機10において、外観検査装置50を1台のみ設けてもよいし、複数台設けてもよい。
(D) In the above embodiment, the
(e)上記実施形態では、被検査物が円盤状の錠剤5である場合について具体化しているが、被検査物は、異型錠剤やカプセル(医薬品や栄養食品等)、中心に孔の形成された環状錠剤などの円形錠剤以外のものであってもよい。また、錠剤径やカプセルの号数等の相違に伴い、被検査物のサイズが種々異なるものであってもよい。上記実施形態によれば、撮像時に、被検査物の各部に対しピントを合わせることができ、ひいては被検査物等が鮮明に表された画像データを得ることができる。従って、様々な種類の被検査物を検査することができ、優れた汎用性を得ることができる。
(E) In the above embodiment, the case in which the object to be inspected is a disc-shaped
(f)容器フィルム3及びカバーフィルム4の材料は上記実施形態にて挙げたものに限定されず、適宜変更可能である。
(F) The material of the
5…錠剤(被検査物)、5A…側面、5B…表面、5C…裏面、50…外観検査装置、61…公転モータ、62…公転テーブル、63…自転モータ、64…被載置部、66…撮像装置、66A…魚眼レンズ、67…自転駆動ベルト、74…画像処理装置(判定手段、画像処理手段)、CD…連結画像データ、ID…画像データ。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記搬送手段により搬送される前記被検査物をレンズを介して撮像する撮像手段と、
前記撮像手段により取得された画像データに基づき、前記被検査物の良否を判定する判定手段とを備えた外観検査装置であって、
前記レンズは、魚眼レンズであり、
前記搬送手段は、前記魚眼レンズの光軸を中心とした円弧状又は円形状の搬送経路に沿って、前記被検査物を回転させて前記被検査物の側面における前記光軸側に位置する部位を変化させつつ、前記被検査物を複数の撮像ポジションへと順次搬送し、
前記撮像手段は、前記撮像ポジションに前記被検査物が配置される度に、前記被検査物の少なくとも側面を撮像することで、前記側面の全周分の画像データを取得するように構成されていることを特徴とする外観検査装置。 Conveying means for conveying a predetermined object to be inspected;
Imaging means for imaging the object to be inspected conveyed by the conveying means via a lens;
A visual inspection apparatus comprising: a determination unit that determines the quality of the inspection object based on the image data acquired by the imaging unit;
The lens is a fisheye lens;
The transport means rotates a part to be inspected along a circular or circular transport path centered on the optical axis of the fisheye lens to locate a part positioned on the optical axis side of the side surface of the test object. While changing, sequentially convey the inspection object to a plurality of imaging positions,
The imaging means is configured to acquire image data for the entire circumference of the side surface by imaging at least the side surface of the inspection object every time the inspection object is arranged at the imaging position. An appearance inspection apparatus characterized by comprising:
前記被検査物が載置される被載置部を有するとともに、該被載置部の回転により前記側面における前記光軸側に位置する部位を変化させる自転手段と、
前記光軸を中心として前記被載置部を前記搬送経路に沿って移動させる公転手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載の外観検査装置。 The conveying means is
A rotation means for changing the portion of the side surface located on the optical axis side by rotation of the placement portion, and a placement portion on which the inspection object is placed;
The appearance inspection apparatus according to claim 1, further comprising: a revolving unit that moves the placement unit along the transport path about the optical axis.
前記撮像手段は、前記被検査物における前記光軸と対向する部位を中心とし前記側面の周方向に沿った半周分よりも小さな範囲である検査範囲のデータが、前記側面の全周分得られるように前記検査対象を撮像し、
前記判定手段は、前記画像データにおける前記検査範囲のデータに基づき、前記被検査物の良否を判定するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の外観検査装置。 The object to be inspected has a circular outer shape in a plan view,
The imaging means obtains data for an inspection range, which is a range smaller than a half circumference along a circumferential direction of the side surface, centered on a portion facing the optical axis in the inspection object, for the entire circumference of the side surface. So that the inspection object is imaged,
The appearance inspection apparatus according to claim 1, wherein the determination unit is configured to determine whether the inspection object is good based on data of the inspection range in the image data.
前記判定手段は、前記連結画像データに基づき、前記被検査物の良否を判定するように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の外観検査装置。 The image processing means for extracting data corresponding to the inspection range in a plurality of the image data, and creating connected image data in which each extracted data is continuous for the entire circumference of the side surface,
The appearance inspection apparatus according to claim 3, wherein the determination unit is configured to determine the quality of the inspection object based on the connected image data.
前記撮像手段は、前記側面とともに、前記表面及び前記裏面のうち少なくとも一方を撮像し、
前記判定手段は、前記画像データにおける、前記撮像手段により撮像された前記少なくとも一方の面のデータに基づき、前記被検査物の良否を判定するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の外観検査装置。 The inspection object has a front surface and a back surface that sandwich the side surface,
The imaging means images at least one of the front surface and the back surface together with the side surface,
The determination unit is configured to determine whether or not the inspection object is good based on data of the at least one surface imaged by the imaging unit in the image data. 5. An appearance inspection apparatus according to any one of items 4 to 4.
前記撮像手段は、前記側面の全周分の画像データを、前記被検査物の表裏を反転させていない状態と反転させた状態との双方で取得するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の外観検査装置。 The inspection object has a front surface and a back surface that sandwich the side surface,
The imaging means is configured to acquire image data for the entire circumference of the side surface in both a state where the front and back of the inspection object are not reversed and a state where the surface is reversed. The appearance inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5.
前記撮像手段は、前記各撮像ポジションに配置された複数の前記被検査物を一度に撮像するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の外観検査装置。 The transport means transports a plurality of objects to be inspected at a time so that the objects to be inspected are arranged at the respective imaging positions,
The appearance inspection according to any one of claims 1 to 6, wherein the imaging unit is configured to image a plurality of the inspection objects arranged at the respective imaging positions at a time. apparatus.
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