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Abstract
Description
本発明は、検査対象物に電磁波を照射して異物等の検査を行う検査装置に関する。 The present invention relates to an inspection apparatus that inspects foreign objects by irradiating an inspection object with electromagnetic waves.
一般に、製品の製造から梱包、出荷に至るまでの各工程では、検査対象となる製品や混入しうる異物の種類（材料、大きさなど）に適した検査方法によって、製品や梱包内に異物等が混入していないか検査が行われる。 In general, in each process from product manufacture to packaging and shipment, foreign matter etc. in the product or packaging by the inspection method suitable for the product to be inspected and the type (material, size, etc.) of foreign matter that can be mixed A check is made to see if there is any contamination.
このような検査のひとつである電磁波を用いて行う非破壊検査では、検査対象物にＸ線、紫外線、可視光線、赤外線、又はマイクロ波などの電磁波を照射し、透過した電磁波を検出する。このとき、検査対象物内の異物の有無や異物の材質等により電磁波の透過の程度に相違が生じる。そのため、検出された透過電磁波の強度の分布が濃淡などにより表現された二次元画像を生成することで、外観からは知りえない検査対象物内部の状況を検査することができる。 In non-destructive inspection performed using electromagnetic waves, which is one of such inspections, an electromagnetic wave such as X-rays, ultraviolet rays, visible rays, infrared rays, or microwaves is irradiated on an inspection object, and the transmitted electromagnetic waves are detected. At this time, the degree of transmission of electromagnetic waves varies depending on the presence or absence of foreign matter in the inspection object and the material of the foreign matter. Therefore, by generating a two-dimensional image in which the detected intensity distribution of transmitted electromagnetic waves is expressed by shading or the like, it is possible to inspect the situation inside the inspection object that cannot be known from the appearance.
特許文献１には、検査対象物であるワークを搬送ベルトで搬送しながらＸ線を照射して異物検査を行うＸ線検査装置が開示されている。また、特許文献２には、食品などの内容物が透光性の包装シートで包まれた包装体の画像を取得し、シール部に異物が噛み込まれているか否かを判別できる包装体の検査装置が開示されている。
代表的な自動包装機であるピロー包装機により形成された包装体は、シート材を筒状にした包装部、包装部の閉じ合わせ部分を熱圧着して形成されたセンターシール部、及びセンターシールされた包装部の開口端をシールする部分であるエンドシール部を有する。内容物は、センターシール及びエンドシールの双方が施される前に包装部に収容される。このような包装体に対する異物検査では、包装部内における異物の有無の検査に加え、各シール部への異物の噛み込みの有無を検査することが要求される。 A packaging body formed by a pillow packaging machine, which is a typical automatic packaging machine, includes a packaging portion in which a sheet material is formed into a cylindrical shape, a center seal portion formed by thermocompression of a closing portion of the packaging portion, and a center seal. And an end seal portion that is a portion that seals the open end of the package portion. The contents are accommodated in the packaging part before both the center seal and the end seal are applied. In the foreign matter inspection for such a package, it is required to inspect for the presence or absence of foreign matter in each seal portion in addition to the inspection for the presence or absence of foreign matter in the packaging portion.
このうちセンターシール部は、熱圧着された時点では包装部の表面に対して立った状態にあるが、包装体の取扱いのしやすさや美観等の観点から、折り曲げて包装部の表面に沿った状態にして出荷することが多い。この折り曲げは、熱圧着による熱が残存しているうちに速やかに行うことが、折り曲げの容易性や折り曲げ状態の安定化の観点から望ましい。そのため、製造ラインにおいては、熱圧着手段と折り曲げ手段とは近接して設けられる。 Among these, the center seal part is in a state of standing with respect to the surface of the packaging part at the time of thermocompression bonding, but it is bent along the surface of the packaging part from the viewpoint of easy handling and aesthetics of the packaging body. Often shipped in a state. It is desirable that this folding be performed quickly while heat from the thermocompression bonding remains in view of ease of folding and stabilization of the folded state. Therefore, in the production line, the thermocompression bonding means and the bending means are provided close to each other.
一方、センターシール部を電磁波の照射により検査する場合、センターシールが折り曲げられて包装部の表面に沿った状態となった後では、センターシール部内の異物と包装部内の異物とを区別して検出できなくなる。そのため、検査装置は製造ラインにおける熱圧着手段と折り曲げ手段との間の短い区間に配置する必要がある。 On the other hand, when the center seal portion is inspected by electromagnetic wave irradiation, after the center seal is bent and is in a state along the surface of the packaging portion, the foreign matter in the center seal portion and the foreign matter in the packaging portion can be distinguished and detected. Disappear. Therefore, it is necessary to arrange | position the inspection apparatus in the short area between the thermocompression-bonding means and a bending means in a production line.
しかし、熱圧着手段としてＩＨ加熱方式のヒータなど電磁波が周囲に漏洩しやすい手段を採用した場合、漏洩した電磁波が、検査装置の電磁波検出素子と当該電磁波検出素子による検出データを読み出す読み出し手段とを結ぶ配線に、誘導電流を生じさせることがある。このような誘導電流が生じた場合、配線を流れる、検査対象物を透過した電磁波の検出データにノイズとして混入し、当該検出データに基づき実行される当該検査対象物の検査の精度を低下させてしまう。 However, when a means such as an IH heating type heater that easily leaks electromagnetic waves is adopted as the thermocompression bonding means, the leaked electromagnetic waves include an electromagnetic wave detection element of the inspection apparatus and a reading means for reading out detection data by the electromagnetic wave detection element. An induced current may be generated in the wiring to be connected. When such an induced current occurs, it is mixed as noise in the detection data of the electromagnetic wave that flows through the wiring and transmitted through the inspection target, and the accuracy of the inspection of the inspection target that is executed based on the detection data is reduced. End up.
このような問題は、検査装置が熱圧着手段以外の電磁ノイズの発生源に近接して配置される場合にも同様に生じうる。 Such a problem can also occur when the inspection apparatus is arranged close to a source of electromagnetic noise other than the thermocompression bonding means.
本発明は、検査装置と電磁ノイズの発生源とが近接していても、検査対象物を透過した電磁波の検出データに基づき実行される当該検査対象物の検査の精度の低下を防ぐことが可能な検査装置を提供することを目的とする。 The present invention can prevent a decrease in accuracy of inspection of an inspection object executed based on detection data of an electromagnetic wave transmitted through the inspection object even when the inspection apparatus and the generation source of electromagnetic noise are close to each other. An object of the present invention is to provide a simple inspection device.
（１）本発明の検査装置は、検査対象物に向けて電磁波を照射する電磁波照射手段と、検査対象物を所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、複数の検出素子からなり、一部の検出素子が電磁波が入射しないように構成されたノイズ検出素子であり、残りの検出素子が検査対象物を透過した電磁波を検出する電磁波検出素子である、２種類の検出素子を備える検出手段と、それぞれの電磁波検出素子について、当該電磁波検出素子による検出データと当該電磁波検出素子に対応するノイズ検出素子による検出データとに基づき、電磁波検出素子による検出データに含まれるノイズ成分が除去された当該電磁波検出素子のノイズ除去済データを導出し、それぞれの電磁波検出素子のノイズ除去済データに基づき検査対象物を検査する検査手段と、を備える。 (1) An inspection apparatus according to the present invention includes an electromagnetic wave irradiation unit that irradiates an electromagnetic wave toward an inspection object, a conveyance unit that conveys the inspection object in a predetermined conveyance direction, and a plurality of detection elements. A detection means comprising two types of detection elements, wherein the detection elements are noise detection elements configured such that electromagnetic waves do not enter, and the remaining detection elements are electromagnetic wave detection elements that detect electromagnetic waves that have passed through the inspection object; For each electromagnetic wave detection element, the electromagnetic wave detection from which the noise component contained in the detection data by the electromagnetic wave detection element is removed based on the detection data by the electromagnetic wave detection element and the detection data by the noise detection element corresponding to the electromagnetic wave detection element Deriving the noise-removed data of the element, inspection means for inspecting the inspection object based on the noise-removed data of each electromagnetic wave detection element, Provided.
（２）検査手段は、例えば電磁波検出素子による検出データから当該電磁波検出素子に対応するノイズ検出素子による検出データを差し引くことによりノイズ除去済データを導出してもよい。 (2) The inspection unit may derive the noise-removed data by subtracting the detection data by the noise detection element corresponding to the electromagnetic wave detection element from the detection data by the electromagnetic wave detection element, for example.
検出手段に設けられたノイズ検出素子は、元々は電磁波を検出可能な検出素子を電磁波が入射しないように構成したものであり、検出データを出力する配線は電磁波検出素子と同様に備える。そのため、検出手段の周辺に電磁ノイズの発生源がある場合には、電磁波検出素子の配線とノイズ検出素子の配線には概ね同様な誘導電流が生じる。特に、ノイズ検出素子の配線には電磁波照射手段からの電磁波の検出データは流れないため、ノイズである誘導電流のみが検出データとして流れる。そこで、電磁波検出素子による検出データから当該電磁波検出素子に対応するノイズ検出素子による検出データを差し引くことで、当該電磁波検出素子による検出データからノイズ成分を除去することができる。これにより、検査装置と電磁ノイズの発生源とが近接していても、検査対象物の検査の精度の低下を防ぐことができる。 The noise detection element provided in the detection means is originally configured such that a detection element capable of detecting an electromagnetic wave does not enter the electromagnetic wave, and wiring for outputting detection data is provided similarly to the electromagnetic wave detection element. For this reason, when there is a source of electromagnetic noise around the detection means, a substantially similar induced current is generated in the wiring of the electromagnetic wave detection element and the wiring of the noise detection element. In particular, since electromagnetic wave detection data from the electromagnetic wave irradiation means does not flow through the wiring of the noise detection element, only an induced current that is noise flows as detection data. Therefore, the noise component can be removed from the detection data by the electromagnetic wave detection element by subtracting the detection data by the noise detection element corresponding to the electromagnetic wave detection element from the detection data by the electromagnetic wave detection element. Thereby, even if the inspection apparatus and the generation source of electromagnetic noise are close to each other, it is possible to prevent a decrease in the accuracy of the inspection of the inspection object.
（３）電磁波検出素子に対応するノイズ検出素子は、例えば、当該電磁波検出素子の最寄りのノイズ検出素子としてもよい。 (3) The noise detection element corresponding to the electromagnetic wave detection element may be, for example, a noise detection element nearest to the electromagnetic wave detection element.
互いに近くにある検出素子においては電磁ノイズの影響をより似た状況で受ける。そこで、電磁波検出素子による検出データから当該電磁波検出素子の最寄りのノイズ検出素子による検出データを差し引いてノイズ除去済データを得ることで、精度よくノイズ成分を除去することができる。 Detection elements that are close to each other are affected by electromagnetic noise in a more similar situation. Therefore, the noise component can be accurately removed by subtracting the detection data by the noise detection element nearest to the electromagnetic wave detection element from the detection data by the electromagnetic wave detection element to obtain noise-removed data.
（４）電磁波検出素子とノイズ検出素子の配置に関し、例えば、検出手段を、電磁波検出素子とノイズ検出素子とが検査対象物の搬送方向と略直交する方向に交互に配列されてなるラインセンサとして構成してもよい。 (4) Regarding the arrangement of the electromagnetic wave detection element and the noise detection element, for example, the detection means is a line sensor in which the electromagnetic wave detection element and the noise detection element are alternately arranged in a direction substantially orthogonal to the conveyance direction of the inspection object. It may be configured.
（５）また例えば、検出手段を、ラインセンサを検査対象物の搬送方向に２段配列し、各段のラインセンサの電磁波検出素子及びノイズ検出素子を、搬送方向に隣り合う検出素子の種類が異なるように配列してもよい。 (5) Further, for example, the detection means is arranged in two stages of line sensors in the conveyance direction of the inspection object, and the electromagnetic wave detection elements and noise detection elements of the line sensors in each stage are different in types of detection elements adjacent in the conveyance direction. They may be arranged differently.
（６）また例えば、検出手段を、搬送方向と略直交する方向に電磁波検出素子のみが配列されてなるラインセンサと、搬送方向と略直交する方向にノイズ検出素子のみが配列されてなるラインセンサと、を搬送方向に配列してもよい。 (6) Further, for example, the detection means includes a line sensor in which only electromagnetic wave detection elements are arranged in a direction substantially orthogonal to the conveyance direction, and a line sensor in which only noise detection elements are arranged in a direction substantially orthogonal to the conveyance direction. May be arranged in the transport direction.
このように配置することで、電磁波検出素子とノイズ検出素子とを近くに配置することができる。 By arranging in this way, the electromagnetic wave detecting element and the noise detecting element can be arranged close to each other.
（７）ノイズ検出素子の数を電磁波検出素子の数より少なくしてもよい。 (7) The number of noise detection elements may be less than the number of electromagnetic wave detection elements.
（８）例えば検出手段を、搬送方向と略直交する方向に複数配列された電磁波検出素子の両端にノイズ検出素子を配置して構成してもよい。 (8) For example, the detection means may be configured by arranging noise detection elements at both ends of the electromagnetic wave detection elements arranged in a plurality in a direction substantially orthogonal to the transport direction.
ノイズ検出素子を電磁波検出素子より少ない数で配置し、複数の電磁波検出素子のノイズ除去値の導出に、より少ない数のノイズ検出素子による検出データを使用することで、検出漏れする領域を狭くしつつ、或る程度の精度でノイズ成分を除去でき、かつ、検出手段の経済化、省スペース化を図ることができる。 The number of noise detection elements is less than the number of electromagnetic wave detection elements, and the detection data from a smaller number of noise detection elements is used to derive the noise removal value of multiple electromagnetic wave detection elements, thereby narrowing the detection leaking area. However, noise components can be removed with a certain degree of accuracy, and the detection means can be made economical and space-saving.
（９）電磁波検出素子に対応するノイズ検出素子を複数とし、検査手段が例えば、当該ノイズ検出素子のそれぞれによる検出データに対して所定の計算処理を施すことによりノイズ推定データを導出し、当該ノイズ推定データを電磁波検出素子による検出データから差し引くことによりノイズ除去済データを導出してもよい。 (9) A plurality of noise detection elements corresponding to the electromagnetic wave detection elements are provided, and the inspection unit derives noise estimation data by performing predetermined calculation processing on detection data by each of the noise detection elements, for example, and the noise The noise-removed data may be derived by subtracting the estimated data from the detection data by the electromagnetic wave detection element.
（１０）ノイズ推定データは、例えば、複数のノイズ検出素子のそれぞれによる検出データの平均をとることにより導出してもよい。 (10) The noise estimation data may be derived, for example, by taking the average of the detection data from each of the plurality of noise detection elements.
これにより、電磁波検出素子に対するノイズ検出素子の配置の柔軟性を高めることができる。 Thereby, the flexibility of arrangement | positioning of the noise detection element with respect to an electromagnetic wave detection element can be improved.
（１１）検出手段を構成する複数の検出素子からそれぞれの検出データを取り込み、検査手段に順次出力する少なくとも１つの読み出し手段を備え、ノイズ除去済データの導出の元となる電磁波検出素子による検出データ及びノイズ検出素子による検出データが、読み出し手段に同時に取り込まれるようにしてもよい。 (11) Detection data by the electromagnetic wave detection element, which is provided with at least one reading means for fetching each detection data from a plurality of detection elements constituting the detection means and sequentially outputting the detection data to the inspection means, and from which the noise-removed data is derived. And the detection data by the noise detection element may be taken into the reading means at the same time.
電磁ノイズは時間とともに変化するため、電磁波検出素子からの検出データの取り込みとノイズ検出素子からの検出データの取り込みを同時に行うことで、電磁ノイズの影響を同様に受けた各検出データにより、より精度よくノイズ除去値を導出することができる。 Since electromagnetic noise changes with time, the detection data from the electromagnetic wave detection element and the detection data from the noise detection element are simultaneously acquired, so that each detection data that is similarly affected by the electromagnetic noise is more accurate. The noise removal value can be derived well.
（１２）ノイズ除去済データの導出の元となる電磁波検出素子による検出データ及びノイズ検出素子による検出データが、同一の読み出し手段に取り込まれるようにしてもよい。 (12) The detection data by the electromagnetic wave detection element and the detection data by the noise detection element, which are the basis for deriving the noise-removed data, may be taken into the same reading unit.
同一の読み出し手段に取り込まれるようにすることで、電磁波検出素子からの検出データとノイズ検出素子からの検出データを、同時に又は同時に近いタイミングで取り込むことができる。 By making it read by the same reading means, the detection data from the electromagnetic wave detection element and the detection data from the noise detection element can be taken at the same time or at the same time.
＜本発明の検査装置の配置＞
以下、本発明の検査装置が、電磁ノイズを発生する熱圧着手段を備えるピロー包装機に実装され、センターシール部の検査を行う場合を例にとって説明するが、その他の電磁ノイズを発生する装置や機器に近接配置して任意の検査対象物を検査する場合にも同様な効果を得ることができる。
<Arrangement of the inspection apparatus of the present invention>
Hereinafter, the case where the inspection apparatus of the present invention is mounted on a pillow packaging machine including a thermocompression bonding unit that generates electromagnetic noise and inspects the center seal portion will be described as an example. The same effect can be obtained when an arbitrary inspection object is inspected by being arranged close to the device.
図１及び図２は、それぞれ縦ピロー包装機及び横ピロー包装機に本発明の検査装置１を実装する構成の一例を示す図である。図１及び図２に示す各ピロー包装機では、筒状にされたシート材ＳＴの両側端部ＳＴＳをＩＨ加熱方式で熱圧着してセンターシール部１２０を形成する一対の加熱ローラＨＲと、センターシール部１２０を折り曲げるガイドプレートＧＰと、の間に本発明の検査装置１が配置される。
FIG.1 and FIG.2 is a figure which shows an example of the structure which mounts the test |
具体的には、シート材ＳＴを搬送手段（図示省略）により搬送方向Ｄｔに送りながら筒状に湾曲させ、互いに向かい合った両側端部ＳＴＳを閉じ合わせる。一対の加熱ローラＨＲの間に重ね合わされた両側端部ＳＴＳが送り込まれることで両側端部ＳＴＳが熱圧着され、センターシール部１２０が形成される。
Specifically, the sheet material ST is bent into a cylindrical shape while being fed in the carrying direction Dt by a carrying means (not shown), and both side end portions STS facing each other are closed. The side end portions STS overlapped between the pair of heating rollers HR are fed, whereby the side end portions STS are thermocompression bonded to form the
加熱ローラＨＲの搬送方向Ｄｔの下流側にはガイドプレートＧＰが設けられる。熱圧着されたセンターシール部１２０がガイドプレートＧＰに沿って送られることで、センターシール部１２０は徐々に倒されて、やがて包装部１１０の表面に沿って押し付けられる。
A guide plate GP is provided on the downstream side in the conveyance direction Dt of the heating roller HR. The
このようにしてシート材ＳＴの搬送方向Ｄｔに連続的にセンターシール部１２０が形成されることで包装体１００が形成される。本発明の検査装置１は、一対の加熱ローラＨＲによってセンターシール部１２０が形成される位置から、ガイドプレートＧＰによってセンターシール部１２０が倒される位置までの間に配置される。
Thus, the
一対の加熱ローラＨＲとガイドプレートＧＰとの間では、センターシール部１２０が包装部１１０に対して立ち上がった状態にある。この位置において、センターシール部１２０を挟んで電磁波照射手段１０と検出手段２０とが対向するよう配置する。電磁波照射手段１０は、検出手段２０に対向する面にスリット１３が形成された筐体１１と、筐体１１内に設けられる電磁波源１２と、を備える。電磁波源１２はスリット１３を通して、Ｘ線、紫外線、可視光線、赤外線、又はマイクロ波などの電磁波を、検査対象物であるセンターシール部１２０に照射する。センターシール部１２０に照射された電磁波は、センターシール部１２０をその内部の状態に応じた強度で透過し、検出手段２０により検出される。
Between the pair of heating rollers HR and the guide plate GP, the
検査装置１をこのように配置することで、センターシール部１２０が形成された後、倒される前にセンターシール部１２０内の検査をすることができる。そのため、センターシール部１２０内に挟み込まれた異物を、包装部１１０内の異物と混同することなく検査することができる。
By disposing the
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、同一の部材には同一の符号を付し、一度説明した構成要素については適宜その説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same members are denoted by the same reference numerals, and the description of the components once described is omitted as appropriate.
＜本発明の検査装置（第１実施形態）＞
図３は、本発明の検査装置１の機能ブロック図である。検査装置１は、電磁波照射手段１０、検出手段２０、読み出し手段３０、検査手段４０、及び図示しない搬送手段を備える。
<Inspection apparatus of the present invention (first embodiment)>
FIG. 3 is a functional block diagram of the
検査対象物であるセンターシール部１２０は、３次元直交座標系においてＸＹ平面をなすように配置され、搬送手段によりＹ軸方向（図１における搬送方向Ｄｔ）に搬送される。
The
電磁波照射手段１０は、センターシール部１２０に向けて（Ｚ軸方向に）電磁波を照射する。
The electromagnetic wave irradiation means 10 irradiates the
検出手段２０は、センターシール部１２０を挟んで、電磁波照射手段１０とＺ軸方向に対向し、かつセンターシール部１２０と略平行に対向するように配置される。検出手段２０は、複数の検出素子からなり、一部の検出素子が前記電磁波が入射しないように構成されたノイズ検出素子２２であり、残りの検出素子がセンターシール部１２０を透過した電磁波を検出する電磁波検出素子２１である、２種類の検出素子を備える。
The detection means 20 is disposed so as to face the electromagnetic wave irradiation means 10 in the Z-axis direction and face the
ノイズ検出素子２２は、元々は電磁波を検出可能な検出素子を任意の方法により電磁波が入射しないように構成したものであり、検出データを読み出し手段３０に向けて出力する配線は電磁波検出素子２１と同様に備える。そのため、検出手段２０の周辺に電磁ノイズの発生源がある場合には、電磁波検出素子２１と読み出し手段３０とを結ぶ配線とノイズ検出素子２２と読み出し手段３０とを結ぶ配線には、概ね同様な誘導電流が生じる。特に、ノイズ検出素子２２の配線には電磁波照射手段１０からの電磁波の検出データは流れないため、ノイズである誘導電流のみが検出データとして流れる。
The
そこで、本発明の検査装置１では、それぞれの電磁波検出素子２１について、当該電磁波検出素子２１による検出データと当該電磁波検出素子２１に対応するノイズ検出素子２２による検出データとに基づき、当該電磁波検出素子２１による検出データに含まれるノイズ成分が除去された当該電磁波検出素子２１のノイズ除去済データを導出する。そして、それぞれの電磁波検出素子２１について得られたノイズ除去済データに基づき、検査対象物の検査を実行する。
Therefore, in the
検出手段２０の具体的な構成としては、例えば、電磁波検出素子２１に対応する、すなわち、電磁波検出素子２１のノイズ除去済データを導出するに際してノイズの検出データを供給するノイズ検出素子２２を、当該電磁波検出素子２１の最寄りのノイズ検出素子２２とする構成が挙げられる。
As a specific configuration of the detection means 20, for example, a
互いに近くにある検出素子においては、電磁ノイズの影響をより似た状況で受ける。そこで、電磁波検出素子２１による検出データと当該電磁波検出素子の最寄りのノイズ検出素子２２による検出データとに基づきノイズ除去済データを得ることで、精度よくノイズ成分を除去することができる。
Detection elements that are close to each other are affected by electromagnetic noise in a more similar situation. Therefore, by obtaining noise-removed data based on the detection data by the electromagnetic
電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とを近くに配置する形態の一例を図４に示す。この例では、電磁波検出素子２１と複数のノイズ検出素子２２とがセンターシール部１２０の搬送方向Ｄｔ（Ｙ軸方向）に略直交する方向（Ｘ軸方向）に交互に一列に配列されたラインセンサＬＳ１を構成する。このラインセンサＬＳ１を構成する各電磁波検出素子２１により、電磁波を照射されつつＹ軸方向に搬送されるセンターシール部１２０を透過してきた電磁波を所定の周期で検出する。
An example of an embodiment in which the electromagnetic
もっとも、検出手段２０を単にラインセンサＬＳ１のみで構成すると、例えば図５(a)に示すようなセンターシール部１２０の部分をＹ軸方向にスキャンした場合に、図５(b)に示すような透過電磁波を検出できない部分、すなわち異物を検出できない部分が縞状に生じる。
Of course, if the detection means 20 is composed only of the line sensor LS1, for example, when a portion of the
このような状況を許容できない場合には、例えば図６に示すように、ラインセンサＬＳ１の横に電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２の並び順を逆にしたラインセンサＬＳ２を配置するとよい。なお、図６ではラインセンサＬＳ１とラインセンサＬＳ２とが隙間なく配置されているように記しているが、隙間があっても構わない。
When such a situation cannot be allowed, for example, as shown in FIG. 6, a line sensor LS2 in which the arrangement order of the electromagnetic
このように、ラインセンサをセンターシール部１２０の搬送方向Ｄｔ（Ｙ軸方向）に２段配列し、各段のラインセンサの電磁波検出素子２１及びノイズ検出素子２２を、搬送方向に隣り合う検出素子の種類が異なるように配列することで、一方のラインセンサの電磁波検出素子２１で検出できなかった部分を他方のラインセンサの電磁波検出素子２１で検出できる。そのため、センターシール部１２０の全体を漏れなく検査することができる。
As described above, the line sensors are arranged in two stages in the conveyance direction Dt (Y-axis direction) of the
電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とを近くに配置する形態の更に別の一例を図７に示す。この例では、複数の電磁波検出素子２１が一列に配列されたラインセンサＬＳ３と複数のノイズ検出素子２２が一列に配列されたラインセンサＬＳ４を構成し、それぞれ、長手方向がセンターシール部１２０の搬送方向Ｄｔ（Ｙ軸方向）に略直交する方向（Ｘ軸方向）を向くように、かつ、センターシール部１２０の搬送方向Ｄｔ（Ｙ軸方向）に互いに隣接するように配置している。なお、図７でもラインセンサＬＳ３とラインセンサＬＳ４とが隙間なく配置されているように記しているが、隙間があっても構わない。
FIG. 7 shows still another example of a form in which the electromagnetic
ノイズ検出素子２２を備えるラインセンサＬＳ１、ラインセンサＬＳ２、及びラインセンサＬＳ４は、それぞれ例えば、全ての検出素子が電磁波検出素子であるラインセンサを用意し、ノイズ検出素子２２としたい部分の電磁波検出素子について、任意の方法により電磁波照射手段１０から照射される電磁波が入射しないようにすることで実現することができる。
For example, the line sensor LS1, the line sensor LS2, and the line sensor LS4 each including the
例えば、電磁波がＸ線でシンチレータにより可視光に変換してフォトダイオードで受光する電磁波検出素子の場合には、シンチレータを任意の遮蔽膜で覆う方法や、シンチレータとフォトダイオードの間に任意の遮蔽膜を挿入する方法などを採用することができる。また、遮蔽する方法以外にも、例えば、ノイズ検出素子２２としたい部分の電磁波検出素子が、電磁波照射手段１０による電磁波の照射範囲外となるようにする方法や、検査装置１の他の構成要素の影になるようにする方法などを採用することができる。
For example, in the case of an electromagnetic wave detection element in which electromagnetic waves are converted into visible light by a scintillator using X-rays and received by a photodiode, a method of covering the scintillator with an arbitrary shielding film, or an arbitrary shielding film between the scintillator and the photodiode It is possible to adopt a method of inserting the. In addition to the shielding method, for example, the method of causing the electromagnetic wave detection element of the part that is desired to be the
電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とを近くに配置する図６に示す配置形態と図７に示す配置形態は、センターシール部１２０全体を漏れなく検査することができるという利点を有する点に関しては同様である。しかし、図６に示す配置形態は、ラインセンサＬＳ１及びラインセンサＬＳ２の形成に際し、電磁波検出素子２１をひとつおきに遮蔽する必要があるのに対し、図７に示す配置形態は、ラインセンサ全体を遮蔽することでラインセンサＬＳ４を形成できるため、遮蔽の容易性において優れている。
The arrangement configuration shown in FIG. 6 and the arrangement configuration shown in FIG. 7 in which the electromagnetic
読み出し手段３０は、少なくとも１つ設けられ、検出手段２０を構成する複数の検出素子からそれぞれの検出データを取り込み、検査手段４０に向けて順次出力する。 At least one reading means 30 is provided, takes each detection data from a plurality of detection elements constituting the detection means 20, and sequentially outputs them to the inspection means 40.
検出データの取り込みに際しては、ノイズ除去済データの導出の元となる電磁波検出素子２１による検出データ及びノイズ検出素子２２による検出データが、読み出し手段３０に同時に取り込まれるようにしてもよい。
When capturing the detection data, the detection data by the electromagnetic
電磁ノイズは時間とともに変化するため、電磁波検出素子２１からの検出データの取り込みとノイズ検出素子２２からの検出データの取り込みを同時に行うことで、電磁ノイズの影響を同様に受けた各検出データにより、検査手段４０において、より精度よくノイズ除去済データを導出することができる。
Since electromagnetic noise changes with time, by simultaneously capturing detection data from the electromagnetic
読み出し手段３０を複数設ける場合、ノイズ除去データの導出の元となる電磁波検出素子２１による検出データ及びノイズ検出素子２２による検出データの検出データが、同一の読み出し手段３０に取り込まれるようにしてもよい。
When a plurality of reading means 30 are provided, the detection data by the electromagnetic
同一の読み出し手段３０に取り込まれるようにすることで、電磁波検出素子２１からの検出データとノイズ検出素子２２からの検出データを、同時に又は同時に近いタイミングで取り込むことができる。
By making it read by the same read-out means 30, the detection data from the electromagnetic
検査手段４０は、まず、読み出し手段３０から順次出力された電磁波検出素子２１による検出データ及びノイズ検出素子２２による検出データに基づき、電磁波検出素子２１による検出データに含まれるノイズ成分が除去された当該電磁波検出素子２１のノイズ除去済データを導出する。
The
ノイズ除去済データは、具体的には例えば、電磁波検出素子２１による検出データから当該電磁波検出素子２１に対応するノイズ検出素子２２による検出データを差し引くことにより導出する。
Specifically, the noise-removed data is derived, for example, by subtracting detection data from the
より具体的には例えば、図４、図６又は図７に示すように、電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とが隣接するように構成した検出手段２０において、電磁波検出素子２１による検出値から当該電磁波検出素子２１に隣接するノイズ検出素子２２による検出値を差し引くことにより導出する。
More specifically, for example, as shown in FIG. 4, FIG. 6, or FIG. 7, in the detection means 20 configured such that the electromagnetic
ノイズ検出素子２２の配線には、電磁波照射手段１０からの電磁波の検出データは流れず、ノイズである誘導電流のみが検出データとして流れるため、電磁波検出素子２１による検出データからノイズ検出素子２２による検出データを差し引くことで、電磁波検出素子２１による検出データからノイズ成分を除去することができる。これにより、検出手段２０と電磁ノイズの発生源とが近接していても、センターシール部１２０の検査の精度の低下を防ぐことができる。特に、電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とが互いに隣接していると、配線が概ね同様な電磁ノイズの影響を受けるため、電磁波検出素子２１による検出データから、当該電磁波検出素子２１に隣接するノイズ検出素子２２による検出データを差し引くことで、精度よくノイズ成分を除去することができる。そのため、検査の精度の低下をより防ぐことができる。
Since the electromagnetic wave detection data from the electromagnetic wave irradiation means 10 does not flow through the wiring of the
なお、図４に示す電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とが交互に配置された構成においては、電磁波検出素子２１に隣接するノイズ検出素子２２は、Ｘ軸方向の両側に存在するが、いずれのノイズ検出素子２２と組み合わせてノイズ除去済データを導出しても構わない。また、図６に示す電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とが隣接して配置された構成においては、電磁波検出素子２１に隣接するノイズ検出素子２２は、Ｘ軸方向の両側とＹ軸方向の片側に存在するが、いずれのノイズ検出素子２２と組み合わせてノイズ除去済データを導出しても構わない。
In the configuration in which the electromagnetic
検査手段４０は、以上のように導出した各電磁波検出素子２１のノイズ除去済データに基づき、センターシール部１２０の検査を実行する。実行する検査としては、異物検査、商品通過検査、目視検査などが挙げられる。例えば、異物検査の場合、ノイズ除去済データを使用して検査対象物内の異物の存否などを自動的に判定する。また、目視検査の場合、検査対象物を目視で検査できるように、ノイズ除去済データにより生成した画像を各種ディスプレイなどの表示手段４１に表示する。
The inspection means 40 performs the inspection of the
以上のように構成した本発明の検査装置１によれば、検査装置１と電磁ノイズの発生源とが近接していても、電磁波検出素子２１による検出データに含まれるノイズ成分を除去した上でセンターシール部１２０の検査を実行するため、検査の精度の低下を防ぐことができる。
According to the
＜本発明の検査装置（第２実施形態）＞
第１実施形態では、電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とが概ね１対１で対応している場合を例示した。この場合、電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２とを近接して配置することが可能となるため、精度よくノイズ成分を除去することができ、よって、検査の精度の低下を効果的に防ぐことができる。
<Inspection Device of the Present Invention (Second Embodiment)>
In the first embodiment, the case where the electromagnetic
しかし、図４の構成では、図５に示すように検出漏れする部分が大きく生じるという検出上の問題がある。また、図６及び図７の構成では、検出漏れする部分は生じないものの、実質的にラインセンサ１本による電磁波の検出のためにラインセンサ２本を要するという、検出手段の経済性や設置スペース等に係る問題がある。 However, in the configuration of FIG. 4, there is a problem in detection that a portion where detection is missed occurs as shown in FIG. 6 and FIG. 7, although there is no detection omission part, the cost and installation space of the detection means that two line sensors are substantially required for detection of electromagnetic waves by one line sensor. Etc.
第２実施形態の検査装置２は、ノイズ検出素子２２の数を電磁波検出素子２１より少なくすることで、ノイズ成分の除去の精度は幾分低下するものの、ラインセンサが１本でも検出漏れする部分を小さくすることができ、かつ、経済的に本発明の効果を得ることを可能とするものである。
In the
図３は、本発明の検査装置２の機能ブロック図である。検査装置２は、電磁波照射手段１０、検出手段５０、読み出し手段３０、及び検査手段６０を備える。以下、検査装置１と異なる部分について説明する。
FIG. 3 is a functional block diagram of the
検出手段５０は、センターシール部１２０を挟んで、電磁波照射手段１０とＺ軸方向に対向し、かつセンターシール部１２０と略平行に対向するように配置される。検出手段５０は、少なくとも２以上の電磁波検出素子２１と、電磁波照射手段１０からの電磁波が入射しないように設けられた電磁波検出素子２１より少ない数のノイズ検出素子２２を備える。
The
検出手段５０における、電磁波検出素子２１とノイズ検出素子２２の配置形態は任意である。具体的な配置形態の一例を図８に示す。この例では、一列に配列された複数の電磁波検出素子２１の両端にノイズ検出素子２２が配置されたラインセンサＬＳ５を構成し、長手方向がセンターシール部１２０の搬送方向Ｄｔ（Ｙ軸方向）に略直交する方向（Ｘ軸方向）に向くように配置する。このラインセンサＬＳ５を構成する各検出素子により、電磁波を照射されつつＹ軸方向に搬送されるセンターシール部１２０を透過してきた電磁波を所定の周期で検出する。
The arrangement form of the electromagnetic
検査手段６０は、まず、読み出し手段３０から出力されたノイズ検出素子２２による検出データに基づき、それぞれの電磁波検出素子２１のノイズ推定データを導出する。
The
ノイズ検出素子２２による検出データからの複数の電磁波検出素子２１のノイズ推定データの導出は、複数の電磁波検出素子２１に対して同じノイズ推定データを導出してもよいし、別々のノイズ推定データを導出してもよい。ノイズ推定データは、例えばノイズ検出素子２２による検出データそのものでもよいし、検出データに何らかの計算を施した値でもよい。別々のノイズ推定データの導出の方法としては、例えばノイズ検出素子２２からの距離を変数とする計算式を用いる方法が挙げられる。
The derivation of the noise estimation data of the plurality of electromagnetic
ノイズ検出素子２２が複数ある場合、複数のノイズ検出素子２２の検出データからひとつのノイズ推定データを導出してもよいし、ノイズ検出素子２２ごとにノイズ推定データを導出し、いずれかのノイズ推定データを各電磁波検出素子２１に割り当てることとしてもよい。
When there are a plurality of
図８に示すように１４個の電磁波検出素子２１の両端にノイズ検出素子２２が１個ずつ配置されているラインセンサＬＳ５の場合、例えば、両端のノイズ検出素子２２による検出データの平均を１４個の電磁波検出素子２１共通のノイズ推定データとして導出してもよい。
As shown in FIG. 8, in the case of the line sensor LS5 in which one
また、ラインセンサＬＳ５の一端にあるノイズ検出素子２２による検出データを、当該一端の側にある７個の電磁波検出素子２１のノイズ推定データとして導出し、ラインセンサＬＳ５の他端にあるノイズ検出素子２２による検出データを、当該他端の側にある７個の電磁波検出素子２１のノイズ推定データとして導出してもよい。
Further, the detection data by the
また、ラインセンサＬＳ５の一端にあるノイズ検出素子２２による検出データに基づき、当該一端の側にある７個の電磁波検出素子２１のそれぞれのノイズ推定データを当該ノイズ検出素子２２からの距離を変数とする計算式により導出し、同様に、ラインセンサＬＳ５の他端のノイズ検出素子２２による検出データに基づき、当該他端の側にある７個の電磁波検出素子２１のそれぞれのノイズ推定データを導出してもよい。
Further, based on the detection data by the
検査手段６０は、以上のようにノイズ推定データを導出し、導出したノイズ推定データを読み出し手段３０から順次出力された各電磁波検出素子２１による検出データからそれぞれ差し引くことにより、各電磁波検出素子２１のノイズ除去済データを導出する。
The
そして、各電磁波検出素子２１のノイズ除去済データに基づき、センターシール部１２０の検査を実行する。実行する検査としては、異物検査、商品通過検査、目視検査などが挙げられる。例えば、異物検査の場合、ノイズ除去済データを使用して検査対象物内の異物の存否などを自動的に判定する。また、目視検査の場合、検査対象物を目視で検査できるように、ノイズ除去済データにより生成した画像を各種ディスプレイなどの表示手段４１に表示する。
Then, the
以上のように構成した本発明の検査装置２によれば、ノイズ検出素子２２を電磁波検出素子２１より少ない数で配置しても、検出漏れする領域を狭くしつつ、或る程度の精度でノイズ成分を除去でき、かつ、検出手段の経済化、省スペース化を図ることができる。例えば、検出手段５０を図８に示すように構成することで、両端部以外の大部分をセンターシール部１２０を透過してきた電磁波の検出に使用することができる。
According to the
なお、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではない。各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に包含される。 The present invention is not limited to the above embodiments. As long as a person skilled in the art appropriately added, deleted, and changed a design for each embodiment, or a combination of features of each embodiment as appropriate, the present invention also includes the present invention. It is included in the scope of the invention.
１、２…検査装置
１０…電磁波照射手段
１１…筐体
１２…電磁波源
１３…スリット
２０、５０…検出手段
２１…電磁波検出素子
２２…ノイズ検出素子
３０…読み出し手段
４０、６０…検査手段
４１…表示手段
１００…包装体
１１０…包装部
１２０…センターシール部
１３０…エンドシール部
Ｄｔ…搬送方向
ＧＰ…ガイドプレート
ＨＲ…加熱ローラ
ＬＳ１、ＬＳ２、ＬＳ３、ＬＳ４、ＬＳ５…ラインセンサ
ＳＴ…シート材
ＳＴＳ…シート材の両側端部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記検査対象物を所定の搬送方向に搬送する搬送手段と、
複数の検出素子からなり、一部の検出素子が前記電磁波が入射しないように構成されたノイズ検出素子であり、残りの検出素子が前記検査対象物を透過した前記電磁波を検出する電磁波検出素子である、２種類の検出素子を備える検出手段と、
それぞれの前記電磁波検出素子について、前記電磁波検出素子による検出データと、前記電磁波検出素子に対応する前記ノイズ検出素子による検出データと、に基づき、前記電磁波検出素子による検出データに含まれるノイズ成分が除去された当該電磁波検出素子のノイズ除去済データを導出し、それぞれの前記電磁波検出素子のノイズ除去済データに基づき前記検査対象物を検査する検査手段と、
を備える検査装置。 Electromagnetic wave irradiation means for irradiating the inspection object with electromagnetic waves;
Transport means for transporting the inspection object in a predetermined transport direction;
It is a noise detection element composed of a plurality of detection elements, and a part of the detection elements are configured so that the electromagnetic waves do not enter, and the remaining detection elements are electromagnetic wave detection elements that detect the electromagnetic waves transmitted through the inspection object. A detection means comprising two types of detection elements;
For each of the electromagnetic wave detection elements, a noise component included in the detection data by the electromagnetic wave detection element is removed based on detection data by the electromagnetic wave detection element and detection data by the noise detection element corresponding to the electromagnetic wave detection element. Inspecting means for deriving the noise-removed data of the electromagnetic wave detection element, and inspecting the inspection object based on the noise-removed data of each of the electromagnetic wave detection elements,
An inspection apparatus comprising:
前記検査手段は、当該複数のノイズ検出素子のそれぞれによる検出データに対して所定の計算処理を施すことによりノイズ推定データを導出し、当該ノイズ推定データを前記電磁波検出素子による検出データから差し引くことにより、前記ノイズ除去済データを導出する
ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の検査装置。 The noise detection elements corresponding to the electromagnetic wave detection elements are plural,
The inspection means derives noise estimation data by performing predetermined calculation processing on detection data by each of the plurality of noise detection elements, and subtracts the noise estimation data from detection data by the electromagnetic wave detection elements. The inspection apparatus according to claim 1, wherein the noise-removed data is derived.
前記ノイズ除去済データの導出の元となる前記電磁波検出素子による検出データ及び前記ノイズ検出素子による検出データが、前記読み出し手段に同時に取り込まれる
ことを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の検査装置。 Including at least one readout means for capturing each detection data from the plurality of detection elements constituting the detection means and sequentially outputting the detection data to the inspection means;
The detection data by the electromagnetic wave detection element and the detection data by the noise detection element, which are the basis for deriving the noise-removed data, are simultaneously fetched by the reading unit. The inspection device described in 1.
The inspection apparatus according to claim 11, wherein the detection data by the electromagnetic wave detection element and the detection data by the noise detection element, which are sources of deriving the noise-removed data, are taken into the same reading unit.
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