JP2020046244A - 外観検査装置及びｐｔｐ包装機 - Google Patents

Abstract

【課題】１回の撮像により得た画像データに基づき、煩雑な判定処理を行うことなく異物の付着に係る検査を精度よく行うこと等が可能な外観検査装置などを提供する。【解決手段】外観検査装置２２は、撮像側偏光フィルタ５３Ｂを通して容器フィルム３を撮像可能な撮像装置５３と、容器フィルム３に向けて光を照射可能な第一照明装置５１と、第二光源５２Ａから照射側偏光フィルタ５２Ｂを通して容器フィルム３に光を照射可能な第二照明装置５２と、撮像装置５３により得られた画像データに基づき、異物の付着に関する良否判定を行う処理実行装置６０とを備える。撮像側偏光フィルタ５３Ｂは、第二照明装置５２から照射された光のうち容器フィルム３側からの正反射光を遮光する方向に偏光方向が設定される。撮像装置５３は、第一照明装置５１及び第二照明装置５２の双方によって光の照射された状態の容器フィルム３を撮像する。【選択図】 図６

Description

本発明は、ＰＴＰシートの製造に際し用いられる外観検査装置及び外観検査装置を備えたＰＴＰ包装機に関する。

一般に医薬品等の分野において用いられるブリスタシートとしてＰＴＰ（プレススルーパック）シートが知られている。ＰＴＰシートは、錠剤が収容されるポケット部を有する容器フィルムと、その容器フィルムに対しポケット部の開口側を密封するように取着されるカバーフィルムとを備えている。

ＰＴＰシートは、ＰＴＰ包装機によって製造することができる。ＰＴＰ包装機は、搬送される帯状の容器フィルムに対しポケット部を形成する手段、該ポケット部に錠剤を充填する手段、ポケット部の開口側を密封するように容器フィルムに対し帯状のカバーフィルムを取着する手段、容器フィルム及びカバーフィルムからなる帯状のＰＴＰフィルムをＰＴＰシート単位に打ち抜く手段等を備えている。

また、ＰＴＰシートの製造過程において、搬送される容器フィルムのポケット部へと錠剤を収容した後であって該容器フィルムへとカバーフィルムを取着する前に、該容器フィルムに対する異物の付着に関する検査を行う外観検査装置を設けることがある。外観検査装置は、例えば、容器フィルム側へと光を照射する照射手段、光の照射された容器フィルム等を撮像する撮像手段、及び、該撮像手段により得られた画像データに基づき異物の付着に関する良否判定を行う良否判定手段を備えている。

ところで、錠剤が素錠等である場合には、ポケット部に錠剤を充填するときに、錠剤粉が飛散して容器フィルムにおけるポケット部の周囲部分に付着することがある。このような錠剤粉は、大きな塊となっていない限り、製品上特に問題はない。しかし、外観検査装置によって、錠剤粉が毛髪や繊維屑等と同様に異物と判定されることで、問題のないＰＴＰシートが不良品として扱われ、結果的に、生産コストの増大を招いてしまうおそれがある。

そこで、容器フィルムに付着した錠剤粉と異物とを区別することを目的とした外観検査装置が提案されている（例えば、特許文献１等参照）。この特許文献１に係る外観検査装置は、次のような動作処理を行う。

まず、所定の反射用光源によって容器フィルム側に光を照射しつつ、所定の液晶シャッタをＯＮ状態（遮光状態）とした上で、撮像手段によって該容器フィルム等を撮像することにより、カラー画像である反射画像を得る。次いで、前記反射用光源を消灯するとともに所定の透過用光源を点灯しつつ、前記液晶シャッタをＯＦＦ状態（透光状態）とした上で、撮像手段によって容器フィルム等を撮像することによって透過画像を得る。

そして、得られた反射画像及び透過画像を用い、これらに存在する異物とみられる異物候補の色と位置とに基づいて、異物候補が錠剤粉であるか否かを判定する。すなわち、反射画像（カラー画像）における異物候補の色が錠剤の色と同一であるとともに、反射画像中における該異物候補の位置が透過画像中における異物候補の位置と同一である場合には、この異物候補を錠剤粉であると判定する。

国際公開第２０１５／１３６５９８号

しかしながら、上記特許文献１に係る外観検査装置では、（１）装置の動作処理に係る負担が大きなものとなり、（２）良好な検査精度とＰＴＰシートの高速生産とを両立させることが難しく、（３）そもそも前記判定処理では錠剤粉を誤って異物であると判定してしまうおそれがあり、さらに、（４）前記判定処理を行うことが事実上困難である、といった各種不具合が生じてしまうおそれがある。

まず、上記（１）に関し、透過画像及び反射画像を得るべく二度の撮像を行う際に、光源や液晶シャッタなどの各種装置を適切に作動させる必要がある。そのため、装置の動作処理に係る負担が大きなものとなってしまう。

さらに、上記（２）に関し、色及び位置に基づく判定処理は比較的煩雑なものであるところ、ＰＴＰ包装機における極めて高速（例えば、８０００錠／分）での錠剤包装に対応しつつ、このような煩雑な判定処理を行うためには、外観検査装置における分解能を下げる必要がある。分解能の低下は、検査精度の低下に繋がってしまう。一方、分解能をある程度維持しようとすれば、錠剤を低速で包装せざるを得ず、生産性の低下を招いてしまう。

また、上記（３）に関し、錠剤は、通常、一種類又は複数種類の薬効成分に加えて、賦形剤や結合剤、崩壊剤などの各種添加材を含んでおり、薬効成分や各添加材の色が同一であるとは限らない。そのため、ある異物候補の色が錠剤の色と異なる場合であっても、この異物候補が錠剤粉であることもあり得る。また、錠剤粉は容器フィルムに固定されているわけではないため、同じ錠剤粉であっても両画像で位置が変化してしまう可能性がある。従って、色や位置を比較することによって錠剤粉であるか異物であるかを判定する手法では、錠剤粉を異物であると誤判定してしまうおそれがある。

さらに、上記（４）に関し、通常、容器フィルムは振動を伴いながら高速で搬送されるところ、液晶シャッタのＯＮ・ＯＦＦ状態や光源の点灯・消灯を切換えながら二度の撮像を行うことで得た反射画像及び透過画像において、異物候補における位置の同一性を判断することは事実上困難である。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、１回の撮像により得た画像データに基づき、煩雑な判定処理を行うことなく異物の付着に係る検査を精度よく行うこと等が可能な外観検査装置及びＰＴＰ包装機を提供することにある。

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。

手段１．容器フィルムに形成されたポケット部に対し錠剤が収容されるとともに、前記ポケット部を塞ぐように前記容器フィルムに対しカバーフィルムが取着されてなるＰＴＰシートの製造過程において、搬送される帯状の前記容器フィルムにおける前記ポケット部へと錠剤が収容された後であって該容器フィルムへと前記カバーフィルムが取着される前の段階で、該容器フィルムに対する異物の付着に関する検査を行うための外観検査装置であって、
所定の撮像側偏光フィルタを有し、該撮像側偏光フィルタを通して前記容器フィルムを撮像可能な撮像手段と、
前記撮像手段とは前記容器フィルムを介して反対側に設けられるとともに、所定の第一光源を有し、該第一光源によって前記容器フィルムにおける前記ポケット部の突出する側に向けて光を照射可能な第一照射手段と、
所定の第二光源及び所定の照射側偏光フィルタを有し、該第二光源から該照射側偏光フィルタを通して、前記容器フィルムにおける前記ポケット部の開口する側に向けて光を照射可能な第二照射手段と、
前記撮像手段により得られた画像データに基づき、異物の付着に関する良否判定を行う良否判定手段とを備え、
前記撮像側偏光フィルタは、前記第二照射手段から照射された光のうち前記容器フィルム側からの正反射光を遮光する方向に偏光方向が設定されており、
前記撮像手段は、前記第一照射手段及び前記第二照射手段の双方によって光の照射された状態の前記容器フィルムを撮像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。

尚、「容器フィルムに対する異物の付着」とあるのは、単に容器フィルム上に異物が載っていることも含む。

上記手段１によれば、撮像手段により、第一照射手段及び第二照射手段の双方によって光の照射された容器フィルムが撮像される。

ここで、仮に第一照射手段のみから光を照射した場合には、容器フィルムにおける錠剤粉や異物の存在する箇所以外を通った透過光が撮像手段へと入る。そのため、この場合に得られた画像データにおいて、錠剤粉及び異物の存在する箇所はそれぞれ暗部として表れる。

これに対し、仮に第二照射手段のみから光を照射した場合には、異物（毛髪や繊維屑等）は錠剤粉と比べて平滑な表面を有するため、照射された光は、基本的には、錠剤粉で乱反射し、異物で正反射する。そして、撮像側偏光フィルタは、第二照射手段から照射された光のうち容器フィルム側からの正反射光を遮光する方向に偏光方向が設定されているため、錠剤粉からの乱反射光に関しては、撮像側偏光フィルタを通る光量が多くなり、一方、異物からの正反射光に関しては、撮像側偏光フィルタを通る光量は少なくなる。そのため、この場合に得られた画像データにおいて、錠剤粉の存在する箇所は明部として表れ、異物の存在する箇所は暗部として表れる。

このように仮に両照射手段の一方のみから光を照射した場合には、それぞれ上記のような画像データが得られるところ、両照射手段の双方によって光を照射した場合には、得られた画像データにおいて、錠剤粉の存在する箇所は、いわば第一照射手段による暗部と第二照射手段による明部とが重なったような状態となるため、結果的に明部として表れる。一方、得られた画像データにおいて、異物の存在する箇所は、いわば第一照射手段による暗部と第二照射手段による暗部とが重なったような状態となるため、結果的に暗部として表れる。従って、得られた画像データにおいて、異物の存在する箇所のみが暗部として明確に表れ、錠剤粉の存在する箇所がほとんど表れない（周囲の明部と同化した）状態となる。そのため、錠剤粉であるか異物であるかを判定するために煩雑な判定処理を行うことなく、得られた画像データに基づき、錠剤粉を無視する形で検査を行うことができる。これにより、異物の付着に係る検査を精度よく行うことができる。

さらに、錠剤粉及び異物を区別するための煩雑な判定処理を行う必要がないことから、錠剤の高速包装に対応しつつ、外観検査装置における分解能を十分に高めることができる。従って、良好な検査精度とＰＴＰシートの高速生産とを両立することができる。

また、上記手段１によれば、検査に用いる画像データを得るにあたって、両照射手段によって光の照射された容器フィルムを一度だけ撮像すればよい。そのため、装置の動作処理に係る負担を低減することができる。

尚、第一照射手段は、拡散光を照射するものが望ましい。従って、例えば、所定の拡散板を有し、第一光源から該拡散板を通して容器フィルムに向けて拡散光を照射するように第一照射手段を構成してもよい。また、ＬＥＤからなる第一光源が均一に多数配設されてなる照明装置によって第一照射手段を構成してもよい。

手段２．前記良否判定手段は、前記撮像手段により得られた画像データにおける輝度値のみに基づいて、異物の付着に係る良否判定を行うことが可能に構成されていることを特徴とする手段１に記載の外観検査装置。

得られた画像データにおいては、異物が暗部として表れ、錠剤粉が明部として表れるため、上記手段２のように、輝度値のみに基づいて異物の付着に係る良否判定を行うことができる。従って、異物であるか否かを特定するために複雑な処理（例えば、異物が疑われる部分の面積や形状を特定する処理など）を行う必要がなくなり、検査に係る処理負担の低減及び検査の迅速化を図ることができる。

手段３．前記良否判定手段は、
前記第一照射手段及び前記第二照射手段の双方によって光の照射された状態の前記容器フィルムを前記撮像手段により撮像して得た画像データに基づく良否判定である第一良否判定と、
前記第一照射手段及び前記第二照射手段のうちの一方によって光の照射された状態の前記容器フィルムを前記撮像手段により撮像して得た画像データに基づく良否判定である第二良否判定と
を実行可能であり、
前記第一良否判定及び前記第二良否判定のうちの選択された良否判定を実行可能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。

上記手段３によれば、良否判定手段は、両照射手段の双方により光を照射した状態で得られた画像データ（すなわち錠剤粉がほとんど表れない状態とされた画像データ）に基づく良否判定（第一良否判定）と、両照射手段のうちの一方により光を照射した状態で得られた画像データ（すなわち錠剤粉が表れる状態とされた画像データ）に基づく良否判定（第二良否判定）とをそれぞれ実行することができる。そして、良否判定手段は、第一良否判定及び第二良否判定のうち、例えば使用者によって選択された方を実行可能である。従って、例えば、錠剤粉を考慮しない方式での検査を行いたい場合には、第一良否判定を選択し、錠剤粉（例えば、錠剤粉の大小など）を考慮した方式での検査を行いたい場合には、第二良否判定を選択するといったことが可能となる。そのため、検査手法の選択肢を広げつつ、各良否判定を行うための装置をそれぞれ別々に設けずに済み、コストの増大抑制を図ることができる。

手段４．前記撮像側偏光フィルタの偏光方向と、前記照射側偏光フィルタの偏光方向とが９０度異なることを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の外観検査装置。

上記手段４によれば、撮像側偏光フィルタによって、異物を反射した正反射光をより確実に遮ることができる。従って、得られた画像データにおいて、異物の存在する箇所のみを一層明確に表すことができ、異物の付着に係る検査を一層精度よく行うことができる。

手段５．手段１乃至４のいずれかに記載の外観検査装置を備えることを特徴とするＰＴＰ包装機。

上記手段５によれば、上記手段１等と同様の作用効果が奏されることとなる。

尚、ＰＴＰ包装機は、例えば、帯状に搬送される容器フィルムに対しポケット部を形成するポケット部形成手段、前記ポケット部に対し錠剤を充填する充填手段、前記ポケット部を塞ぐようにして前記容器フィルムに対し帯状のカバーフィルムを取着する取着手段及び前記容器フィルムに前記カバーフィルムが取着されてなる帯状のＰＴＰフィルムをＰＴＰシート単位に切離す切離手段などを備える。また、ＰＴＰ包装機は、上記外観検査装置によって不良と判定されたＰＴＰシートを排出する排出手段を備えていてもよい。

ＰＴＰシートを示す斜視図である。 ＰＴＰシートの部分拡大断面図である。 ＰＴＰフィルムを示す斜視図である。 ＰＴＰ包装機の概略構成を示す模式図である。 外観検査装置の電気的構成を示すブロック図である。 外観検査装置の概略構成を示す模式図である。 両照明装置から光を照射した状態で得られた画像データの一例を示す模式図である。 第一照明装置のみから光を照射した状態で得られた画像データの一例を示す模式図である。

以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。まずＰＴＰシートの構成について詳しく説明する。

図１，２に示すように、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。

本実施形態における容器フィルム３は、例えばＰＰ（ポリプロピレン）やＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等の透明の熱可塑性樹脂材料により形成され、透光性を有している。一方、カバーフィルム４は、例えばポリプロピレン樹脂等からなるシーラントが表面に設けられた不透明材料（例えばアルミニウム箔等）により構成されている。勿論、各フィルム３，４の材料は、これらに限定されるものではなく、他の材質のものを採用してもよい。

ＰＴＰシート１は、帯状の容器フィルム３及び帯状のカバーフィルム４から形成された帯状のＰＴＰフィルム６（図３参照）がシート状に打抜かれることによって製造されるものであり、平面視略矩形状に形成されている。ＰＴＰシート１には、その長手方向に沿って配列された５個のポケット部２からなるポケット列が、その短手方向に２列形成されている。つまり、計１０個のポケット部２が形成されている。各ポケット部２には、錠剤５が１つずつ収容されている。本実施形態における錠剤５は、平面視円形状をなす円盤状の素錠である。

次に、上記ＰＴＰシート１を製造するＰＴＰ包装機１０の概略構成について図４を参照して説明する。

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の原反がロール状に巻回されている。ロール状に巻回された容器フィルム３の引出し端側は、ガイドロール１３に案内されている。容器フィルム３は、ガイドロール１３の下流側において間欠送りロール１４に掛装されている。間欠送りロール１４は、間欠的に回転するモータに連結されており、容器フィルム３を間欠的に搬送する。

ガイドロール１３と間欠送りロール１４との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って、加熱装置１５及びポケット部形成装置１６が順に配設されている。そして、加熱装置１５によって容器フィルム３が加熱されて該容器フィルム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１６によって容器フィルム３の所定位置に複数のポケット部２が形成される。ポケット部２の形成は、間欠送りロール１４による容器フィルム３の搬送動作間のインターバルの際に行われる。本実施形態では、加熱装置１５及びポケット部形成装置１６によりポケット部形成手段が構成される。

間欠送りロール１４から送り出された容器フィルム３は、テンションロール１８、ガイドロール１９及びフィルム受けロール２０の順に掛装されている。フィルム受けロール２０は、一定回転するモータに連結されているため、容器フィルム３を連続的に且つ一定速度で搬送する。テンションロール１８は、容器フィルム３を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、間欠送りロール１４とフィルム受けロール２０との搬送動作の相違による容器フィルム３の弛みを防止して容器フィルム３を常時緊張状態に保持する。

ガイドロール１９とフィルム受けロール２０との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って、錠剤充填装置２１及び外観検査装置２２が順に配設されている。錠剤充填装置２１は、ポケット部２に錠剤５を自動的に充填する充填手段としての機能を有する。錠剤充填装置２１は、フィルム受けロール２０による容器フィルム３の搬送動作と同期して、所定間隔毎にシャッタを開くことで錠剤５を落下させるものであり、このシャッタ開放動作に伴って各ポケット部２に錠剤５が充填される。

外観検査装置２２は、容器フィルム３に対する異物の付着に関する検査を行う。外観検査装置２２の詳細については後述する。

一方、帯状に形成されたカバーフィルム４の原反は、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、ガイドロール２４によって加熱ロール２５の方へと案内されている。

加熱ロール２５は、前記フィルム受けロール２０に圧接可能となっており、両ロール２０，２５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いる。そして、容器フィルム３及びカバーフィルム４が、両ロール２０，２５間を加熱圧接状態で通過することにより、容器フィルム３にカバーフィルム４が取着され、ポケット部２がカバーフィルム４で塞がれる。これにより、錠剤５が各ポケット部２に収容された帯状のＰＴＰフィルム６が製造される。本実施形態では、フィルム受けロール２０及び加熱ロール２５により取着手段が構成される。

フィルム受けロール２０から送り出されたＰＴＰフィルム６は、テンションロール２７及び間欠送りロール２８の順に掛装されている。間欠送りロール２８は、間欠的に回転するモータに連結されているため、ＰＴＰフィルム６を間欠的に搬送する。テンションロール２７は、ＰＴＰフィルム６を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記フィルム受けロール２０と間欠送りロール２８との搬送動作の相違によるＰＴＰフィルム６の弛みを防止してＰＴＰフィルム６を常時緊張状態に保持する。

間欠送りロール２８から送り出されたＰＴＰフィルム６は、テンションロール３１及び間欠送りロール３２の順に掛装されている。間欠送りロール３２は、間欠的に回転するモータに連結されているため、ＰＴＰフィルム６を間欠的に搬送する。テンションロール３１は、ＰＴＰフィルム６を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記間欠送りロール２８，３２間でのＰＴＰフィルム６の弛みを防止する。

間欠送りロール２８とテンションロール３１との間には、ＰＴＰフィルム６の搬送経路に沿って、スリット形成装置３３及び刻印装置３４が順に配設されている。スリット形成装置３３は、ＰＴＰフィルム６の所定位置に切離用スリットを形成する機能を有する。また、刻印装置３４は、ＰＴＰフィルム６の所定位置（例えばタグ部）に刻印を付す機能を有する。尚、図１等では、切離用スリットや刻印の図示を省略している。

間欠送りロール３２から送り出されたＰＴＰフィルム６は、その下流側においてテンションロール３５及び連続送りロール３６の順に掛装されている。間欠送りロール３２とテンションロール３５との間には、ＰＴＰフィルム６の搬送経路に沿って、シート打抜装置３７が配設されている。シート打抜装置３７は、ＰＴＰフィルム６をＰＴＰシート１単位にその外縁を打抜く機能を有する。本実施形態では、シート打抜装置３７により切離手段が構成される。

シート打抜装置３７によって打抜かれたＰＴＰシート１は、コンベア３９によって搬送され、完成品用ホッパ４０に一旦貯留される。但し、上記外観検査装置２２によって不良品と判定されたＰＴＰシート１は、完成品用ホッパ４０へ送られることなく、排出手段としての図示しない不良シート排出機構によって別途排出される。

前記連続送りロール３６の下流側には、裁断装置４１が配設されている。そして、シート打抜装置３７による打抜き後に帯状に残った残材部（スクラップ部）を構成する不要フィルム部４２は、テンションロール３５及び連続送りロール３６に案内された後、裁断装置４１に導かれる。尚、連続送りロール３６は従動ロールが圧接されており、不要フィルム部４２を挟持しながら搬送動作を行う。裁断装置４１は、不要フィルム部４２を所定寸法に裁断する。裁断された不要フィルム部４２（スクラップ）はスクラップ用ホッパ４３に貯留された後、別途廃棄処理される。

尚、上記各ロール１４，２０，２８，３１，３２などは、そのロール表面とポケット部２とが対向する位置関係となっているが、間欠送りロール１４等の表面には、ポケット部２が収容される凹部が形成されているため、ポケット部２が潰れてしまうことがない。また、ポケット部２が間欠送りロール１４等の各凹部に収容されながら送り動作が行われることで、間欠送り動作や連続送り動作が確実に行われる。

また、本実施形態のＰＴＰ包装機１０において、錠剤５は非常に高速（例えば８０００錠／分）で包装されるようになっている。

次いで、外観検査装置２２について説明する。外観検査装置２２は、搬送される帯状の容器フィルム３におけるポケット部２へと錠剤５が収容された後であって該容器フィルム３へとカバーフィルム４が取着される前の段階で、該容器フィルム３（特に最終的にＰＴＰシート１を構成する部位）に対する異物の付着に関する検査を行う。

外観検査装置２２は、図５及び図６に示すように、第一照明装置５１、第二照明装置５２、撮像装置５３及び処理実行装置６０を備えている。本実施形態では、第一照明装置５１が第一照射手段に相当し、第二照明装置５２が第二照射手段に相当し、撮像装置５３が撮像手段に相当し、処理実行装置６０が良否判定手段に相当する。

第一照明装置５１は、搬送される容器フィルム３の下方に配置されており、例えば赤外光などの光を照射可能なＬＥＤ等からなる第一光源５１Ａと、該第一光源５１Ａ及び容器フィルム３間に介在され、例えばすりガラス等によって構成された拡散板５１Ｂとを備えている。第一照明装置５１は、容器フィルム３におけるポケット部２の突出する側に向けて拡散光を照射する。

第二照明装置５２は、搬送される容器フィルム３の上方に配置されており、例えば赤外光などの光を照射可能なＬＥＤ等からなる第二光源５２Ａと、所定の照射側偏光フィルタ５２Ｂとを備えている。第二照明装置５２は、第二光源５２Ａから照射側偏光フィルタ５２Ｂを通して、容器フィルム３におけるポケット部２の開口する側に向けて光を照射する。照射側偏光フィルタ５２Ｂを通過した光は、所定方向のみに振動した偏光となる。尚、第二光源５２Ａから照射される光が照射側偏光フィルタ５２Ｂを通して容器フィルム３へと照射されるという条件を満たすものであれば、第二光源５２Ａ及び照射側偏光フィルタ５２Ｂの位置関係を適宜変更してもよい。従って、例えば第二光源５２Ａ及び照射側偏光フィルタ５２Ｂを離間した状態としてもよい。

撮像装置５３は、第一照明装置５１とは容器フィルム３を介して反対側に設けられており、カメラ５３Ａ及び撮像側偏光フィルタ５３Ｂを有している。本実施形態では、カメラ５３Ａとして、少なくとも赤外光に感度のあるＣＣＤカメラが採用されている。勿論、これに限らず、ＣＭＯＳカメラを採用してもよい。

カメラ５３Ａは、照明装置５１，５２から照射された光が容器フィルム３を照らしているときに、撮像側偏光フィルタ５３Ｂを通して容器フィルム３を二次元撮像する。カメラ５３Ａが撮像して得られた画像データ（輝度画像データ）は、カメラ５３Ａ内部においてデジタル信号（画像信号）に変換された上で、デジタル信号の形で処理実行装置６０に入力されるようになっている。尚、カメラ５３Ａの撮像範囲は、少なくともＰＴＰシート１一枚分（本実施形態では、複数枚分）を収めることができる範囲に設定されている。

撮像側偏光フィルタ５３Ｂは、カメラ５３Ａ及び容器フィルム３間に介在されており、第二照明装置５２から照射された光のうち容器フィルム３側からの正反射光を遮光する方向に偏光方向が設定されている。すなわち、撮像側偏光フィルタ５３Ｂの偏光方向と、照射側偏光フィルタ５２Ｂの偏光方向とが所定角度以上（例えば、４５度以上）異なるものとされており、本実施形態では、撮像側偏光フィルタ５３Ｂの偏光方向と照射側偏光フィルタ５２Ｂの偏光方向とが９０度異なるものとされている。

このように撮像側偏光フィルタ５３Ｂの偏光方向が設定されることで、第二照明装置５２から照射された光による容器フィルム３側からの反射光のうち正反射光（偏光方向が、第二照明装置５２から照射される光の偏光方向とほぼ同一の光）は、撮像側偏光フィルタ５３Ｂによって遮られ、カメラ５３Ａへとほとんど入射しないこととなる。一方、第二照明装置５２から照射された光による容器フィルム３側からの反射光のうち乱反射光（偏光方向が、第二照明装置５２から照射される光の偏光方向と異なる光）は、撮像側偏光フィルタ５３Ｂを通過してカメラ５３Ａへと入射されることとなる。

尚、カメラ５３Ａ及び撮像側偏光フィルタ５３Ｂの位置関係は、撮像側偏光フィルタ５３Ｂを通してカメラ５３Ａにより容器フィルム３を撮像するという条件を満たすものであれば、特に限定されるものではない。従って、例えばカメラ５３Ａ及び撮像側偏光フィルタ５３Ｂをより離間した状態としてもよい。

処理実行装置６０は、演算手段としてのＣＰＵや、各種プログラムを記憶するＲＯＭ、演算データや入出力データなどの各種データを一時的に記憶するＲＡＭなどを備えた、いわゆるコンピュータシステムとして構成されている。処理実行装置６０は、画像メモリ６１、検査結果記憶装置６２、判定用メモリ６３、画像・検査条件記憶装置６４、カメラタイミング制御装置６５、照明制御装置６６及びＣＰＵ及び入出力インターフェース６７を備えている。

画像メモリ６１は、カメラ５３Ａにより得られた画像データを記憶する。この画像メモリ６１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、容器フィルム３等の撮像範囲全体を照明装置５１，５２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。尚、画像データに対し二値化処理を行うことで得た二値化画像データや、マスキング処理を行うことで得たマスキング画像データなども画像メモリ６１に記憶される。

検査結果記憶装置６２は、良否判定結果のデータや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ものである。

判定用メモリ６３は、検査に用いられる各種情報を記憶するためのものである。各種情報には、良否を判定するための判定基準（閾値等）や二値化処理を行うための二値化用閾値、検査対象範囲を画定するためのデータ（例えば、画像データ中における錠剤５部分を特定するための情報や、ＰＴＰシート１の外縁とポケット部２との相対位置関係に関する設計データなど）などが含まれる。本実施形態では、前記判定基準として輝度閾値や面積基準値などが記憶されている。輝度閾値は、輝度に基づく良否判定を行うときに用いられるものであり、面積基準値は、面積に基づく良否判定を行うときに用いられるものである。本実施形態では、輝度閾値や面積基準値として、予め算出された適切な数値がそれぞれ記憶されている。

画像・検査条件記憶装置６４は、例えばハードディスク装置などにより構成されており、不良判定の日時や検査に用いられた検査条件などを記憶する。

カメラタイミング制御装置６５は、カメラ５３Ａの撮像タイミングを制御する。かかる撮像タイミングはＰＴＰ包装機１０に設けられた図示しないエンコーダからの信号に基づいて制御され、容器フィルム３を所定量送るごとにカメラ５３Ａによる撮像が行われる。

照明制御装置６６は、第一照明装置５１及び第二照明装置５２の動作を制御する。本実施形態において、照明制御装置６６は、後述する第一良否判定が行われる場合、両照明装置５１，５２をそれぞれ作動させるように両照明装置５１,５２を制御する。一方、照明制御装置６６は、後述する第二良否判定が行われる場合、第一照明装置５１のみを作動させて第二照明装置５２を消灯状態とするように両照明装置５１，５２を制御する。

ＣＰＵ及び入出力インターフェース６７は、外観検査装置２２における各種制御を司る。ＣＰＵ及び入出力インターフェース６７は、ＰＴＰ包装機１０の構成装置との間で信号を送受信可能とされている。これにより、上述した不良シート排出機構などを制御すること等が可能となる。また、ＣＰＵ及び入出力インターフェース６７は、ディスプレイ等の所定の表示手段（図示せず）に各種データを送出する機能をも有する。かかる機能により、各種画像や検査結果などを前記表示手段に表示させることができるようになっている。

さらに、処理実行装置６０は、カメラ５３Ａにより得られた画像データに基づく良否判定を判定用メモリ６３の記憶内容などを使用しつつ実行する。本実施形態において、処理実行装置６０は、良否判定として、第一良否判定及び第二良否判定の二種類を選択的に行うことができるようになっている。尚、本実施形態では、所定の切換装置（図示せず）を操作することで、処理実行装置６０にて実行される良否判定を切換えることができるように構成されている。

第一良否判定を行うとき、処理実行装置６０は、両照明装置５１，５２をそれぞれ作動させて両照明装置５１，５２により容器フィルム３を照らした状態でカメラ５３Ａにより得られた画像データに基づき、良否判定を行う。より詳しくは、処理実行装置６０は、まず、得られた画像データにおける検査対象範囲を設定する。例えば、得られた画像データに対し所定のマスキング処理を施すことで、画像データ中における容器フィルム３の占める領域のうち、錠剤５の存在部分を除いた最終的にＰＴＰシート１となる部分（シート部分）を検査対象範囲として設定する。尚、容器フィルム３の占める領域のうち、ポケット部２の存在部分を除いた部分を検査対象範囲として設定してもよい。

そして、処理実行装置６０は、設定された検査対象範囲内に位置する各画素の輝度値と、判定用メモリ６３に記憶された前記輝度閾値とに基づき、毛髪や繊維屑などの異物が付着しているか否かを判定する。本実施形態では、各画素の輝度値が前記輝度閾値よりも大きい場合に、異物の付着はないとして良判定し、そうでない場合に、異物が付着しているとして不良判定する。尚、検査対象範囲を複数に分割してなる各区画において、区画内に位置する画素の輝度値を元にした数値（例えば平均値など）をそれぞれ算出し、算出した数値と前記輝度閾値とを比較することで、異物の付着に関する良否を判定してもよい。また、隣接する画素間における輝度差を算出し、算出した輝度差と前記輝度閾値とを比較することで、良否を判定してもよい。

尚、図７に示すように、両照明装置５１，５２をそれぞれ作動させた状態で得られた画像データにおいては、錠剤粉の存在する箇所がほとんど表れず、異物Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の存在する箇所のみが暗部として明確に表れることとなる。これは次の理由による。

すなわち、図８に示すように、第一照明装置５１のみを作動させた状態で得られた画像データにおいて、異物Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３及び錠剤粉Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は、それぞれ輝度値が比較的低い暗部として表れることとなる。一方、第二照明装置５２のみを作動させた状態で得られた画像データにおいて、撮像側偏光フィルタ５３Ｂの存在により、異物Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３を反射した正反射光はカメラ５３Ａへとほとんど入射されず、錠剤粉Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３を反射した乱反射光がカメラ５３Ａへと入射されるため、異物Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３は暗部として表れるが、錠剤粉Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３は明部として表れる。そのため、両照明装置５１，５２をそれぞれ作動させた状態で得られた画像データにおいて、錠剤粉Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３の存在する箇所は、いわば第一照明装置５１による暗部と第二照明装置５２による明部とが重なったような状態となる。これにより、該画像データにおいて、錠剤粉Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３の存在する箇所は、結果的に明部となり、ほとんど表れない状態となる。これに対し、該画像データにおいて、異物Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の存在する箇所は、いわば第一照明装置５１による暗部と第二照明装置５２による暗部とが重なったような状態となるため、結果的に暗部として明確に表れる。

一方、第二良否判定を行うとき、処理実行装置６０は、第一照明装置５１のみを作動させて第一照明装置５１により容器フィルム３を照らした状態で、カメラ５３Ａにより得られた画像データ（図８参照）に基づき良否判定を行う。より詳しくは、処理実行装置６０は、まず、判定用メモリ６３に記憶された前記二値化用閾値を用いて、画像データに二値化処理を施すことで、各画素の輝度を「０（暗）」又は「１（明）」で表した二値化画像データを得る。さらに、処理実行装置６０は、得られた二値化画像データにおける検査対象範囲を設定する。検査対象範囲の設定は、第一良否判定を行うときと同様の手法で行われる。その後、設定された検査対象範囲を対象として塊処理を行う。塊処理では、二値化画像データにおける「０（暗）」の画素についての連結成分を特定する処理を行うとともに、特定された連結成分（塊部分）の面積（本実施形態では画素数）を算出する。その後、塊部分の面積と判定用メモリ６３に記憶された前記面積基準値とに基づき、容器フィルム３に対し、毛髪や繊維屑等の異物、比較的大きな錠剤粉などが付着しているか否かを判定する。本実施形態では、各塊部分の面積が前記面積基準値よりも小さい場合に、異物や大きな錠剤粉の付着に関する問題は特にないとして良判定し、そうでない場合には不良判定する。

尚、第一良否判定や第二良否判定を行う場合には、得られた画像データに基づき、錠剤５に関する不良（例えば、錠剤５の割れや錠剤５の破片の混入、欠錠、錠剤５の形状違いなど）の有無に関する検査を合わせて行うこととしてもよい。また、第二良否判定を行う場合、面積に基づく判定処理に加えて又は代えて、連結成分の形状に基づく判定処理を行うこととしてもよい。

このように、第一良否判定では、塊処理や面積比較などを行うことなく、画像データの輝度値を輝度閾値と比較することのみによって、異物の付着に関する良否判定を行うことができる。すなわち、画像データから得られる各種情報のうちの輝度値のみに基づき、異物の付着に関する良否判定を行うことができる。一方、第二良否判定では、塊処理や面積比較が必要となるが、異物のみならず比較的大きな錠剤粉も検出することが可能となる。

以上詳述したように、本実施形態によれば、両照明装置５１，５２をそれぞれ作動させた状態で得られた画像データにおいて、異物Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３の存在する箇所のみが明確に表れ、錠剤粉Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３の存在する箇所がほとんど表れない状態となる。そのため、錠剤粉であるか異物であるかを判定するために煩雑な判定処理を行うことなく、得られた画像データに基づき、錠剤粉Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３を無視する形で検査を行うことができる。これにより、異物の付着に係る検査を精度よく行うことができる。

さらに、錠剤粉及び異物を区別するための煩雑な判定処理を行う必要がないことから、錠剤５の高速包装に対応しつつ、外観検査装置２２における分解能を十分に高めることができる。従って、良好な検査精度とＰＴＰシート１の高速生産とを両立することができる。

また、検査に用いる画像データを得るにあたって、両照明装置５１，５２によって光の照射された容器フィルム３を一度だけ撮像すればよい。そのため、装置の動作処理に係る負担を低減することができる。

さらに、第一良否判定では、輝度値のみに基づいて異物の付着に係る良否判定を行うことができる。従って、異物であるか否かを特定するために複雑な処理（例えば、異物が疑われる部分の面積や形状を特定する処理など）を行う必要がなくなり、検査に係る処理負担の低減及び検査の迅速化を図ることができる。

加えて、処理実行装置６０は、両照明装置５１，５２の双方により光を照射した状態で得られた画像データに基づく良否判定である第一良否判定と、第一照明装置５１により光を照射した状態で得られた画像データに基づく良否判定である第二良否判定とをそれぞれ実行することができる。また、処理実行装置６０は、第一良否判定及び第二良否判定のうちの選択された方を実行可能である。従って、例えば、錠剤粉を考慮しない方式での検査を行いたい場合には、第一良否判定を選択し、錠剤粉（例えば、錠剤粉の大小など）を考慮した方式での検査を行いたい場合には、第二良否判定を選択するといったことが可能となる。そのため、検査手法の選択肢を広げつつ、各良否判定を行うための装置をそれぞれ別々に設けずに済み、コストの増大抑制を図ることができる。

また、撮像側偏光フィルタ５３Ｂの偏光方向と照射側偏光フィルタ５２Ｂの偏光方向とが９０度異なるものとされているため、撮像側偏光フィルタ５３Ｂによって、異物を反射した正反射光をより確実に遮ることができる。従って、得られた画像データにおいて、異物の存在する箇所のみを一層明確に表すことができ、異物の付着に係る検査を一層精度よく行うことができる。

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。

（ａ）上記実施形態では、第一照明装置５１から光を照射して得た画像データに基づき、第二良否判定を行うように構成されているが、第二照明装置５２から光を照射して得た画像データに基づき、第二良否判定を行うように構成してもよい。

（ｂ）上記実施形態では、錠剤５として、平面視円形状をなす円盤状の素錠（円盤形状の平錠）が例示されているが、錠剤の種別や形状等については、上記各実施形態に限定されるものではない。例えば錠剤には、医薬のみならず、飲食用に用いられる錠剤なども含まれる。また、錠剤には、素錠のみならず、口腔内崩壊錠や腸溶錠なども含まれる。

さらに、錠剤の形状に関しては、例えば平面視円形状のみならず、平面視多角形状、平面視楕円形状、平面視長円形状等であってもよい。

（ｃ）ＰＴＰシート１におけるポケット部２の配列や個数に関しては、上記実施形態（２列、１０個）に何ら限定されるものではなく、例えば３列１２個のポケット部を有するタイプをはじめ、様々な配列、個数からなるＰＴＰシートを採用することができる。

また、上記実施形態において、ＰＴＰフィルム６は、その幅方向に沿って１シート分に対応する数のポケット部２が配列された構成となっているが、これに限定されるものではなく、例えば、その幅方向に沿って複数シート分に対応する数のポケット部２が配列された構成であってもよい。

１…ＰＴＰシート、２…ポケット部、３…容器フィルム、４…カバーフィルム、５…錠剤、１０…ＰＴＰ包装機、２２…外観検査装置、５１…第一照明装置（第一照射手段）、５１Ａ…第一光源、５２…第二照明装置（第二照射手段）、５２Ａ…第二光源、５２Ｂ…照射側偏光フィルタ、５３…撮像装置（撮像手段）、５３Ｂ…撮像側偏光フィルタ、６０…処理実行装置（良否判定手段）。

Claims (5)

1. 容器フィルムに形成されたポケット部に対し錠剤が収容されるとともに、前記ポケット部を塞ぐように前記容器フィルムに対しカバーフィルムが取着されてなるＰＴＰシートの製造過程において、搬送される帯状の前記容器フィルムにおける前記ポケット部へと錠剤が収容された後であって該容器フィルムへと前記カバーフィルムが取着される前の段階で、該容器フィルムに対する異物の付着に関する検査を行うための外観検査装置であって、
   所定の撮像側偏光フィルタを有し、該撮像側偏光フィルタを通して前記容器フィルムを撮像可能な撮像手段と、
   前記撮像手段とは前記容器フィルムを介して反対側に設けられるとともに、所定の第一光源を有し、該第一光源によって前記容器フィルムにおける前記ポケット部の突出する側に向けて光を照射可能な第一照射手段と、
   所定の第二光源及び所定の照射側偏光フィルタを有し、該第二光源から該照射側偏光フィルタを通して、前記容器フィルムにおける前記ポケット部の開口する側に向けて光を照射可能な第二照射手段と、
   前記撮像手段により得られた画像データに基づき、異物の付着に関する良否判定を行う良否判定手段とを備え、
   前記撮像側偏光フィルタは、前記第二照射手段から照射された光のうち前記容器フィルム側からの正反射光を遮光する方向に偏光方向が設定されており、
   前記撮像手段は、前記第一照射手段及び前記第二照射手段の双方によって光の照射された状態の前記容器フィルムを撮像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。
2. 前記良否判定手段は、前記撮像手段により得られた画像データにおける輝度値のみに基づいて、異物の付着に係る良否判定を行うことが可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の外観検査装置。
3. 前記良否判定手段は、
   前記第一照射手段及び前記第二照射手段の双方によって光の照射された状態の前記容器フィルムを前記撮像手段により撮像して得た画像データに基づく良否判定である第一良否判定と、
   前記第一照射手段及び前記第二照射手段のうちの一方によって光の照射された状態の前記容器フィルムを前記撮像手段により撮像して得た画像データに基づく良否判定である第二良否判定と
   を実行可能であり、
   前記第一良否判定及び前記第二良否判定のうちの選択された良否判定を実行可能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。
4. 前記撮像側偏光フィルタの偏光方向と、前記照射側偏光フィルタの偏光方向とが９０度異なることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の外観検査装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の外観検査装置を備えることを特徴とするＰＴＰ包装機。

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