JP4332689B2

JP4332689B2 - Foreign matter inspection method and foreign matter inspection apparatus for powder

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Publication number: JP4332689B2
Application number: JP24737599A
Authority: JP
Inventors: 泰三山本; 元啓柳生; 明長尾
Original assignee: Qualicaps Co Ltd
Current assignee: Qualicaps Co Ltd
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1999-09-01
Publication date: 2009-09-16
Anticipated expiration: 2019-09-01
Also published as: JP2000146848A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医薬品、食品、化成品等の原料、半製品、製品など、各種の粉粒体中に混入した異物を検出して除去する粉粒体の異物検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、医薬品、食品等の分野では、製造原料や製品又は半製品の粉粒体中に混入した、金属片、毛髪、汚れた粒子、その他の異物（本明細書では、汚れた粒子なども含めてこれらを「異物」と総称する）を取り除くための異物検査が行われている。このような、粉粒体の異物検査は、従来、作業員による目視検査により行われてきたが、近年、目視検査に代わって粉粒体の異物検査を自動的に行う検査装置が用いられるようになってきている。
【０００３】
このような粉粒体の自動検査を行う従来の装置としては、特公平３−６０３８１号公報に記載された装置を例示することができる。この検査装置を図１１に示す。
【０００４】
この図１１に示した従来の検査装置は、ホッパーｆ１に収容した粉粒体ｐを振動フィーダｆ２の発生する振動により連続的に落下させて、所定厚さの粉粒体層ｐ１を形成し、この自然落下する粉粒体ｐからなる粉粒体層ｐ１を回収容器ｇに回収すると共に、この粉粒体層ｐ１に光源ｊ１，ｊ２からそれぞれ光を照射して、光源ｊ１から照射された光の反射光をハーフミラーｈを介してラインセンサカメラｋに入射させ、粉粒体層ｐ１の画像を連続的に取り込み、得られた画像を画像処理装置ｒ１と選別装置制御手段ｒ２，ｒ３とで構成された判定処理部ｒにより画像処理して異物の検出を行い、異物が検出された場合に吸引選別装置ｄにより粉粒体層ｐ１から異物を含む所定量の粉粒体を吸引除去するものである。
【０００５】
この場合、上記光源ｊ２は光源ｊ１の光が粉粒体層ｐ１に当たって反射した反射光と等しい光量の光を照射するようになっており、粉粒体層ｐ１に欠け等が生じて粉粒体ｐの粒子が全く存在しない部分が発生し、異物が存在しないにもかかわらず反射光が得られない場合に、この光源ｊ２からの透過光をハーフミラーｈを介してラインセンサカメラｋに入射させ、粉粒体層ｐ１の欠けを異物と誤認することがないようになっている。なお、図中ａ１，ａ２はそれぞれ矢印方向に回転する透明円筒体、ｓ，ｓはこれら透明円筒体ａ１，ａ２の外周面を清掃するクリーナー、ｔ，ｔは透明円筒体ａ１，ａ２に帯電した静電気を除去する静電除去装置である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の検査装置は、検査対象の粉粒体ｐが流動性に劣るものである場合には、必ずしも十分な検査を行うことができないという問題点がある。
即ち、検査対象の粉粒体ｐが吸湿性の高い粉体や保湿性のものである場合、更にはもともと流動性の乏しいものである場合には、粒子同士が凝集したり、流動性に乏しいために一定速度で一定量の粉粒体を連続的に落下させることが困難であり、薄くかつ一定の粉粒体層ｐ１を安定的に形成することができず、信頼性の高い検査を行うことが困難になってしまう。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、流動性に劣る粉粒体であっても信頼性の高い異物検査を確実かつ安定的に行うことができる粉粒体の異物検査方法、及び該検査方法により異物検査を行う異物検査装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、検査対象の粉粒体からなる粉粒体層を撮影して該粉粒体層の画像を得、得られた画像から粉粒体中に混入した異物を検出して検出された異物を上記粉粒体層から除去する粉粒体の異物検査方法において、検査対象の粉粒体を一旦所定形状の成形体に成形した後、この成形体から粉粒体を削り取って上記粉粒体層を形成することを特徴とする粉粒体層の異物検査方法を提供する。
【０００９】
即ち、本発明の異物検査方法は、検査対象の粉粒体を一旦成形体とした後、この成形体から粉粒体を削り取って粉粒体層を形成し、この粉粒体層を撮影して異物検出のための画像を得るようにしているため、検査対象の粉粒体が流動性に乏しいものであっても、成形体から粉粒体を削り取る条件等を調整することにより、一定量の粉粒体を一定速度で供給して粉粒体層を形成することができ、一定厚さの粉粒体層を確実かつ安定的に形成して、この安定的に形成される粉粒体層を撮影して異物の検出を行うことができるため、信頼性の高い異物検査を確実かつ安定的に行うことができるものである。
【００１０】
また、本発明は、上記本発明の方法により粉粒体の異物検査を行う装置として、粉粒体中に混入した異物を検出除去するための検査装置であって、所定速度で回転するターンテーブルと、検査対象の粉粒体を上記ターンテーブルの外周部に連続的に供給する供給手段と、該供給手段より連続的に供給される粉粒体を所定の圧力で圧縮して、上記ターンテーブルの外周面に沿って帯状成形体を成形する圧縮成形手段と、上記ターンテーブルの外周面に沿って配設され、該ターンテーブルの外周面に沿って成形保持された上記帯状成形体を切削して、該帯状成形体から所定量の粉粒体を連続的に削り取る複数の切削刃と、該切削刃で削り取った粉粒体からなる粉粒体層を搬送面に載置して所定の速度で搬送する搬送手段と、上記搬送手段の搬送面上に載置されて搬送される粉粒体層を連続的に撮影し、該粉粒体層の画像を取り込む撮像装置と、該撮像装置により取り込まれた画像を画像処理して異物を検出する検出手段と、該検出手段からの検出信号に応じて、上記粉粒体層から異物を含む所定量の粉粒体を分離除去する異物回収手段とを具備してなることを特徴とする粉粒体の異物検査装置を提供する。
【００１１】
本発明の異物検査装置は、上記供給手段より検査対象の粉粒体を回転する上記ターンテーブルの外周部に連続的に供給すると共に、この粉粒体を上記圧縮成形手段で圧縮成形して、上記ターンテーブルの外周面に沿って帯状成形体を成形し、この帯状成形体を回転するターンテーブル外周部に保持させて連続的に搬送し、この回転するターンテーブルの外周部に保持した帯状成形体を上記複数の切削刃で切削することにより該帯状成形体から粉粒体を連続的に削り取り、これを上記搬送手段の搬送面に連続的に供給することにより該搬送面に一定厚さの粉粒体層を形成し、この搬送手段の搬送面に載置されて搬送される粉粒体層を上記撮像装置で連続的に撮影して該粉粒体層の画像を取り込み、得られた画像を上記検出手段により画像処理して異物を検出し、その検出信号に応じて、上記異物回収手段により上記粉粒体層から異物を含む所定量の粉粒体を分離除去するものである。
【００１２】
従って、本発明の異物検査装置によれば、検査対象の粉粒体を一旦帯状成形体に成形し、この帯状成形体から粉粒体を削り取って上記搬送手段の搬送面に粉粒体層を形成するようになっているので、粉粒体が流動性に乏しいものであっても、一定量の粉粒体を一定速度で安定的に供給手段の搬送面に供給して、一定厚さの粉粒体層を確実かつ安定的に形成することができ、この安定的に形成される粉粒体層を撮影して異物の検出が行われるため、信頼性の高い異物検査を確実かつ安定的に行うことができるものである。
【００１３】
また、搬送手段の搬送面に載置され、厚さ、速度、軌道等に変化が生じることなく安定的に搬送される粉粒体層に対して画像の取り込みが行われ、従来の検査装置のように自然落下する粉粒体層を撮影する場合に比べて、遥かに安定した状態の粉粒体層に対して画像の取り込みを行うことができるので、常に最良かつ一定の条件下で検査を行うことができ、自然落下する不安定な粉粒体層を撮影して異物の検出を行う従来の検出装置よりも高い検査精度を達成することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下、実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。
［第１実施例］
図１，２は、本発明の一実施例にかかる粉粒体の異物検査装置を示すもので、本発明の異物検査方法により粉粒体の異物検査を行うものである。この異物検査装置は、所定の速度で定速回転するターンテーブル１と、粉粒体ｐを所定の圧力で押し出して上記ターンテーブル１の外周面に供給すると共に、該ターンテーブル１の外周面に沿って、粉粒体ｐからなる帯状成形体ｐ１を成形する押出機２と、上記ターンテーブル１の外周面に保持された上記帯状成形体ｐ１から粉粒体ｐ２を削り取る複数の切削刃４と、削り取った粉粒体ｐ２からなる粉粒体層ｐ３を搬送するベルトコンベア（搬送装置）５と、ベルトコンベア５により搬送される粉粒体層ｐ３を撮影する一次元カメラ（撮像装置）６と、この一次元カメラ６により取り込まれた画像を画像処理して異物の検出を行う検出手段（図示せず）と、該検出手段から発信される検出信号に応じて異物を吸引除去する吸引装置（異物回収手段）７とを具備している。
【００１５】
上記ターンテーブル１は、図示しない駆動源に駆動されて図中矢印方向に所定の速度で定速回転するものであり、図３（Ａ），（Ｂ）に示したように、その外周面に周方向に沿って成形溝１１が形成されていると共に、該成形溝１１の下壁１３がターンテーブル１の全周に亘って上壁１２よりも外方へ一体に延出し、フランジ１４が形成されている。そして、図４に示したように、上記成形溝１１内に粉粒体ｐからなる帯状成形体ｐ１が保持されるようになっている。
【００１６】
上記押出機２は、検査対象の粉粒体ｐを上記ターンテーブル１の外周部に連続的に供給する供給手段と、該粉粒体ｐを所定の圧力で圧縮して、ターンテーブル１の外周面に沿って帯状成形体を成形する圧縮成形手段とを兼務するものであり、図１，２に示されているように、一端が閉塞し、かつ他端が開放した四角管状の本体２１内にモータＭと連結されたスクリュー２２が配設され、モータＭの駆動によるスクリュー２２の回転によってホッパーｈから供給される粉粒体ｐを本体２１の開放端側へと強制的に送り、上記ターンテーブル１の成形溝１１内に圧送するようになっている。
【００１７】
この押出機２を構成する上記本体２１の上壁２１１は、図２に示されているように、その中間部から開放端にかけて下降傾斜し、その先端の内面が上記ターンテーブル１に形成された成形溝１１の上壁１２内面と同一の高さになっていると共に、特に図示していないが、その先端縁がターンテーブル１の上壁１２外周面に沿って円弧状に形成され、該ターンテーブル１の上壁１２外周面が摺動可能な状態に接触しており、また本体２１の下壁２１２の内面は上記ターンテーブル１の上記フランジ１４の上面と同一の高さになっていると共に、特に図示していないが、その先端縁がターンテーブル１のフランジ１４外周面に沿って円弧状に形成され、該フランジ１４の外周面が摺動可能な状態に接触している。
【００１８】
更に、この押出機２を構成する上記本体２１の一方の側壁２１３は、図示されていないが、中間部から開放端に向けて、上記上壁２１１の下降傾斜に従って漸次高さが低くなっていると共に、図３（Ａ）に示されているように、その先端部がターンテーブル１の上記成形溝１１内に挿入されており、また他方の側壁２１４も中間部から開放端に向けて、上記上壁２１１の下降傾斜に従って漸次高さが低くなっているが、この他側壁２１４の先端は、図３（Ａ），（Ｂ）に示されているように、上記成形溝１１内には挿入されず、この成形溝１１の上壁１２と同一の高さを保ったまま、該上壁１２に沿って円弧状に延出し、この延出部が圧縮ガイド壁２１５を形成している。そして、図３（Ｂ）に示されているように、この圧縮ガイド壁２１５により上記成形溝１１の外周面が閉塞されるようになっている。
【００１９】
上記切削刃４は、図１〜４に示されているように、上記圧縮ガイド壁２１５の配設箇所よりもターンテーブル１の回転方向前方において、該ターンテーブル１の外周面に沿って配置固定されたもので、本例では１０枚の切削刃４が用いられている。この切削刃４は、いずれもその刃先がターンテーブル１の上記成形溝１１内に挿入されており、ターンテーブル１の回転方向に沿って下流側に配設された切削刃ほどその刃先が成形溝１１の奥まで挿入されている。また、各切削刃４は、いずれもターンテーブル１外周面に対して同一の角度となるように配設されている。
【００２０】
この切削刃４は、図４に示されているように、ターンテーブル１の上記成形溝１１内に保持された粉粒体ｐからなる帯状成形体ｐ１を切削して粉粒体ｐ２（図２参照）を削り取るものであり、帯状成形体ｐ１を各切削刃４で所定厚さずつ削り取り、最終的にすべての粉粒体を成形溝１１内から削り取るものである。この場合、一枚の切削刃４による切削厚さと切削刃４の枚数は、切削刃４の刃先形状や成形溝１１内に保持された帯状成形体ｐ１の厚さ及び高さ、更には粉粒体ｐの種類等に応じて適宜設定され、特に制限されるものではないが、通常は一枚の切削刃で、０．１〜１ｍｍ程度、特に０．５〜０．７ｍｍ程度、帯状成形体ｐ１を切削し、帯状成形体ｐ１の厚さに応じて、最後の切削刃で成形溝１１からこの帯状成形体ｐ１をすべて切削除去し得る枚数とすることが好ましく、例えば、図３（Ｂ）に示した成形溝１１の奥行きｄを７ｍｍ、高さｈを８ｍｍとし、厚さ７ｍｍ，高さ８ｍｍの帯状成形体ｐ１を成形し、この帯状成形体ｐ１を一枚の切削刃４で０．７ｍｍずつ切削し、１０枚の切削刃４ですべての粉粒体を成形溝１１から削り取るようにすることができる。各切削刃４と成形溝１１及び該成形溝１１内に保持された帯状成形体ｐ１との関係を、図５を参照して更に詳しく説明する。
【００２１】
図５は、本例装置におけるターンテーブル１の外周を直線状に展開した展開図であり、ターンテーブル１の外周部と各切削刃４との関係を示したものである。
本例装置においては、図５に示されているように、ａ〜ｊの１０枚の切削刃４をそれぞれ刃先を成形溝１１内に挿入した状態でターンテーブル１の外周に沿って等間隔ごとに配設固定したものであり、この場合各切削刃ａ〜ｊの刃先は、ターンテーブル１の回転方向に向かって順次０．７ｍｍずつ、より成形溝１１の奥まで挿入された状態となっており、例えばａよりｂが、ｂよりｃが０．７ｍｍだけ成形溝１１のより奥まで挿入され、最後の切削刃ｊの刃先は、成形溝１１の内周面にほとんど接した状態となっている。そして、成形溝１１内に保持された厚さ７ｍｍの帯状成形体ｐ１を各切削刃ａ〜ｊで０．７ｍｍずつ切削し、最後の切削刃ｊで帯状成形体ｐ１をほぼ完全に成形溝１１から削り取るようになっている。なお、各切削刃ａ〜ｊとターンテーブル１の外周面との角度θはいずれも同一の角度とされており、その角度θは刃先の形状等に応じて適宜設定され、特に制限されるものではないが、通常は３０〜４５°程度とすればよい。
【００２２】
次に、上記ベルトコンベア５は、図１，２に示されているように、上記ターンテーブル１の下方に設置され、所定速度で定速回転するようになっており、上記切削刃４により帯状成形体ｐ１から削り取られターンテーブル１から落下する粉粒体ｐ２（図２参照）を一端部で受け止め、コンベアベルト５１上にこの粉粒体ｐ２からなる粉粒体層ｐ３を載置して、他端へと搬送し、他端でこの粉粒体層ｐ３を落下させるようになっている。この場合、上記コンベアベルト５１は、例えば検査対象の粉粒体ｐが白色である場合には、乳白色のポリエステル、ポリエチレン等からなるフィルムなどで形成された光透過性を有するものを用いて、コンベアベルト５１の裏側からも粉粒体層ｐ３を照明することができるようにすることが好ましく、本実施例でも半透明のコンベアベルト５１を用いて裏側からも照明を行うように構成されている。
【００２３】
上記一次元カメラ６は、上記コンベアベルト５１の搬送方向中間部において、該コンベアベルト５１の上方に設置され、コンベアベルト５１上の粉粒体層ｐ３を連続的に撮影するものである。この場合、この一次元カメラ６による撮影箇所は、表面側光源６１，６１及び裏面側光源６２によりコンベアベルト５１の上下両側から照明されるようになっており、上記一次元カメラ６及び照明用の光源６１，６１，６２により撮像装置が構成されている。
【００２４】
本例の異物検査装置は、特に図示していないが、上記一次元カメラ６により取り込まれた粉粒体層ｐ３の画像を画像処理して粉粒体層ｐ３に混入した異物を検出し、異物が検出された場合に吸引装置（異物回収手段）７を起動させるための検出信号を発信する検出手段を具備している。この検出手段は、コンピュータを用いた公知の画像処理装置などを用いて構成することができ、公知の方法により画像処理して異物の検出を行うようにすることができる。
【００２５】
次に、上記吸引装置（異物回収手段）７は、上記一次元カメラ６による撮影箇所よりも搬送方向下流側において、上記コンベアベルト５１の上方に該コンベアベルト５１の搬送面と所定間隔離間した状態に配設されたもので、上記検出手段から発信される検出信号に応じてコンベアベルト５１の搬送面を吸引するものである。この吸引装置（異物回収手段）７は、上記検出信号に応じてコンベアベルト５１の搬送面上に載置された粉粒体層ｐ３から粉粒体を吸引除去するものであるが、この場合、図示しない制御手段によって吸引を行うタイミング及び吸引時間が制御され、粉粒体層ｐ３の異物が検出された部分がこの吸引装置（異物回収手段）７の下に搬送されて来た時に異物を含む所定量の粉粒体を粉粒体層ｐ３から確実に吸引除去するようになっている。なお、この吸引装置（異物回収手段）７の動作を制御する上記制御手段は、上記検出手段を構成するコンピュータに兼務させることができる。
【００２６】
なお、図１，２中参照符号８は、粉粒体層ｐ３に帯電した静電気を除去する除電装置であり、また特に図示していないが、ベルトコンベア５の搬送方向下流側の下には、通常回収容器が配置され、異物が除去された粉粒体をこの回収容器に回収するようになっている。
【００２７】
この異物検査装置は、粉粒体ｐ中に混入した金属片、毛髪、汚れた粒子、その他の異物（これらを、総称して異物という）を自動的に検出して分離除去するものであり、以下のようにして検査を行うものである。
【００２８】
ホッパーｈに貯留された検査対象の粉粒体ｐは、上記押出機２を構成する管状の本体２１内に連続して投入され、モータＭに駆動されて所定の速度で回転するスクリュー２２により本体２１の開放端へと圧送される。この粉粒体ｐは、押出機２の本体２１開放端から、上記ターンテーブル１の成形溝１１内へと押し出され、このとき押出機本体２１の側壁２１４から延出した圧縮ガイド壁２１５（図３参照）により粉粒体ｐが成形溝１１内に圧縮されて、該粉粒体ｐからなる帯状成形体ｐ１が成形され（図３（Ｂ）参照）、該帯状成形体ｐ１がターンテーブル１外周面の成形溝１１内に保持されて、該ターンテーブル１の回転により搬送される。
【００２９】
この帯状成形体ｐ１は、ターンテーブル１の回転により上記切削刃４の配設箇所まで搬送されると、図４に示されているように、その表面から各切削刃４により所定厚さ分ずつ切削され、１０枚の各切削刃４によりターンテーブル１の成形溝１１内に保持された帯状成形体ｐ１のすべてが切削除去されて、図２に示されているように、この帯状成形体ｐ１から削り取られた粉粒体ｐ２がターンテーブル１の外周縁から上記ベルトコンベア５の回転するコンベアベルト５１上に連続的に落下する。この場合、先に図５を参照して説明したように、等間隔ずつ離間して配設された１０枚の各切削刃４で等量ずつ帯状成形体ｐ１を切削してこの帯状成形体ｐ１から粉粒体ｐ２を削り取るようになっているので、ターンテーブル１から落下する粉粒体ｐ２は、上記切削刃４の配設範囲全体から均一にコンベアベルト５１上に落下し、定速で回転するコンベアベルト５１に落下した粉粒体ｐ２は、図１に示されているように、コンベアベルト５１上に均一な粉粒体層ｐ３を形成する。
【００３０】
この場合、コンベアベルト５１上に形成される粉粒体層ｐ３の厚さは、ある程度薄くすることが異物の検出精度を高くする点で好ましく、通常０．１〜０．７ｍｍ、特に０．１〜０．３ｍｍ程度の厚さとすることが好ましい。この場合、粉粒体層ｐ３の厚さは、ターンテーブル１の回転速度、１枚の切削刃４により削り取る粉粒体ｐ２の量、コンベアベルト５１の回転速度などを調整することにより、容易に調節することができる。
【００３１】
この粉粒体層ｐ３は、コンベアベルト５１の回転によりベルトコンベア５の一端部から他端へと一定速度で連続的に搬送され、上記一次元カメラ６、吸引装置（異物回収手段）７の下を通過し、次いで上記除電装置８の下を通過する際に粉粒体に帯電した静電気が除去され、ベルトコンベア５から落下して回収容器等に回収される。
【００３２】
この場合、上記一次元カメラ６の下を通過する際に、上方から光源６１，６１で照明されると共に、コンベアベルト５１の裏側から光源６２より照明され、該一次元カメラ６によって該粉粒体層ｐ３の画像が連続的に取り込まれる。そして、取り込まれた画像は、上記検出手段（図示せず）により画像処理され、異物の検出が行われる。そして、異物が検出された場合には、吸引装置（異物回収手段）７の動作を制御する制御手段（図示せず）に検出信号を発信する。
【００３３】
ここで、上記画像の取り込みは、上記光源６１，６１，６２によりコンベアベルト５１上の粉粒体層ｐ３を照明しながら、該粉粒体層ｐ３の表面を上記一次元カメラ６で撮影することにより行われるが、このとき粉粒体層ｐ３中に粉粒体と色調の異なる異物が存在すると、この異物は取り込んだ画像中に明度又は輝度の変化として現れ、これを上記検出手段（図示せず）で画像処理することによって検出するものである。この場合、本実施例では、光源６１，６１から直接粉粒体層ｐ３の表面に照射された光の反射光が一次元カメラ６に入射すると共に、光源６２によりコンベアベルト５１の裏側から粉粒体層ｐ３に照射された光の透過光も一次元カメラ６に入射するようになっているので、異物の色調が粉粒体の色調に比較的近いものであっても得られる画像には大きな明度又は輝度の違いになって現れ、高い検出精度が達成される。
【００３４】
検出手段により異物が検出され検出信号が発せられると、この検出信号に応じて、粉粒体層ｐ３の異物を含む部分が吸引装置（異物回収手段）７の下を通過するタイミングに合わせて該吸引装置（異物回収手段）７が所定時間吸引状態となり、異物を含む所定量の粉粒体が粉粒体層ｐ３から吸引除去される。
【００３５】
このように、本実施例の異物検査装置は、上記ホッパーｈから連続的に供給される粉粒体ｐを上記押出機（供給手段及び圧縮成形手段）２によりターンテーブル１の外周面に形成された成形溝１１内に押し出して帯状成形体ｐ１を成形すると共に、これを回転するターンテーブル１の外周面に保持させ、この回転するターンテーブル１の外周面に保持した帯状成形体ｐ１を上記複数の切削刃４で切削することにより該帯状成形体ｐ１から粉粒体ｐ２を連続的に削り取り、これを循環回転するコンベアベルト５１上に連続的に供給することにより該コンベアベルト５１上に一定厚さの粉粒体層ｐ３を形成し、このコンベアベルト５１上に載置されて搬送される粉粒体層ｐ３を上記一次元カメラ（撮像装置）６で連続的に撮影して該粉粒体層ｐ３の画像を取り込み、得られた画像を上記検出手段（図示せず）により画像処理して異物を検出し、その検出信号に応じて、吸引装置（異物回収手段）７により上記粉粒体層ｐ３から異物を含む所定量の粉粒体を分離除去するものである。
【００３６】
従って、本実施例の異物検査装置によれば、検査対象の粉粒体ｐを一旦帯状成形体ｐ１に成形し、この帯状成形体ｐ１から粉粒体ｐ２を削り取って上記コンベアベルト５１上に粉粒体層ｐ３を形成するようになっているので、粉粒体ｐが流動性に乏しいものであっても、一定量の粉粒体ｐ２を一定速度で安定的にコンベアベルト５１上に供給して、一定厚さの粉粒体層ｐ３を確実かつ安定的に形成することができ、この安定的に形成される粉粒体層ｐ３を撮影して異物の検出が行われるため、流動性に乏しい粉粒体ｐに対しても信頼性の高い異物検査を確実かつ安定的に行うことができるものである。
【００３７】
また、コンベアベルト５１上に載置され、厚さ、速度、軌道等に変化が生じることなく安定的に搬送される粉粒体層ｐ３に対して画像の取り込みが行われ、従来の検査装置のように自然落下する粉粒体層を撮影する場合に比べて、遥かに安定した状態の粉粒体層ｐ３に対して画像の取り込みを行うことができるので、常に最良かつ一定の条件下で検査を行うことができ、自然落下する不安定な粉粒体層を撮影して異物の検出を行う従来の検出装置よりも高い検査精度を達成することができる。
【００３８】
［第２実施例］
図６〜８は、本発明の第２の実施例にかかる粉粒体の異物検査装置を示すもので、この異物検査装置は、上記第１実施例の装置における押出機２に代えて、供給器（供給手段）３と圧縮機（圧縮成形手段）９とを用いたものであり、その他は上記第１実施例の検査装置と同様のものである。
【００３９】
上記供給器３は、図７（Ａ），（Ｂ）に示されているように、上端面が開放した四角箱型の本体３１内に振動板３２を配設したものである。この供給器３を構成する上記本体３１の底壁３１１内面は、図７（Ｂ）に示されているように、ターンテーブル１の成形溝１１に向けて下降傾斜しており、その先端は、特に図示していないが、ターンテーブル１のフランジ１４外周面に沿って円弧状に湾曲し該フランジ１４の外周縁に接触している。また、該本体３１の前壁３１２は、図７（Ａ）に示されているように、ターンテーブル１に成形溝１１を形成している上壁１２の外周面に沿って円弧状に湾曲しており、図７（Ｂ）に示されているように、その下端縁部外面が成形溝１１の上壁１２の外周面に接触している。そして、図７（Ｂ）に示されているように、該底壁３１１と前壁３１２との間に間隙が設けられ、本体３１の前面下端部がターンテーブル１の成形溝１１へと開口している。更に、図７（Ａ）に示されているように、本体３１を構成する一方の側壁３１３の前端部下端からは、上記前壁３１２をこえて突出壁３１４が延出形成されており、この突出壁３１４がターンテーブル１の成形溝１１内に挿入されている。更にまた、他方の側壁３１５の前端からはターンテーブル１の成形溝１１を成形している上壁１２の外周面に沿ってガイド壁３１６が延出形成されており、このガイド壁３１６により成形溝１１の外周面が閉塞されて成形溝１１内に供給された粉粒体ｐが成形溝１１からこぼれ落ちるのを防止するようになっている。
【００４０】
この供給器３を構成する本体３１内には、図示しない振動発生装置に連結された振動板３２が配設されており、この振動板３２が振動して本体３１内に収容された粉粒体ｐをスムーズにターンテーブル１の成形溝１１へと供給するようになっている。また、この本体３１には、内部に収容された粉粒体ｐの上面を検知するセンサｓが取り付けられており、本体３１内に収容された粉粒体ｐが所定量以下になるとホッパーｈ（図７（Ｂ）参照）から自動的に粉粒体ｐが本体３１内に補給され、本体３１内には常に所定量の粉粒体ｐが貯留されるようになっている。
【００４１】
次に、上記圧縮機９は、図６（Ａ），（Ｂ）に示されているように、ターンテーブル１の外周面に沿って配設された圧縮体９１と、この圧縮体９１をターンテーブル１の径方向に沿って進退させるエアーシリンダー９２とを具備している。
【００４２】
ターンテーブル１の外周面と対向した上記圧縮体９１の押圧面はターンテーブル１の外周面にあわせて円弧状に湾曲しており、図６（Ｂ）に示されているように、この押圧面の下端縁部に沿って圧縮凸部９１１が突設されている。この圧縮体９１は上記エアーシリンダー９２に駆動されて進退し、図６（Ｂ）に破線で示したように、その押圧面がターンテーブル１に形成された成形溝１１の上壁１２外周面に当接して進出限となり、このとき上記圧縮凸部９１１が成形溝１１内に挿入されるようになっている。
【００４３】
上記圧縮体９１を進退させる上記エアーシリンダー９２は、図６（Ｂ）に示されているように、ガイドレール９４にスライド可能に取り付けられたスライダー９３に固定されており、上記圧縮体９１は、このスライダー９３及びエアーシリンダー９２と共に、ガイドレール９４に沿ってスライドするようになっている。また、このガイドレール９４は、図６（Ａ）に示されているように、ターンテーブル１の外周面に合わせて円弧状に湾曲しており、スライダー９３及びエアーシリンダー９２と共にこのガイドレール９４に沿ってスライドする上記圧縮体９１は、ターンテーブル１の外周面に沿って円弧軌道上をスライドするようになっている。更に、上記スライダー９３は、別に設けられたエアーシリンダー９５により駆動されてターンテーブル１の回転方向とは逆方向にスライドするようになっており、一方ターンテーブル１の回転方向に対して順方向には自由にスライドし得るようになっている。
【００４４】
この第２実施例にかかる異物検査装置は、上記供給器３によりターンテーブル１の外周面に検査対象の粉粒体ｐを連続的に供給すると共に、上記圧縮機９によりターンテーブル１の外周面に供給された粉粒体ｐを圧縮してターンテーブル１の外周面に形成された成形溝１１内に粉粒体ｐからなる帯状成形体ｐ１を成形するものである。
【００４５】
即ち、図７（Ｂ）に示されているように、ホッパーｈから供給器３の本体３１内に供給され貯留された粉粒体ｐが振動板３２の振動により、ターンテーブル１の成形溝１１内に供給され、ターンテーブル１の回転により上記圧縮機９の配設位置まで搬送されると、図６（Ｂ）に破線で示されているように、圧縮機９の圧縮体９１がエアーシリンダー９２に駆動されてターンテーブル１側へと進出して、圧縮体９１の圧縮凸部９１１がターンテーブル１の成形溝１１内に進入し、この成形溝１１内の粉粒体ｐが圧縮され、成形溝１１内に粉粒体ｐからなる帯状成形体ｐ１（図示せず）が成形されるものである。
【００４６】
この場合、図８に一点鎖線で示したように、帯状成形体ｐ１を圧縮成形するためにターンテーブル１の外周面に所定の圧力で接触した状態の圧縮体９１は、連続回転するターンテーブル１の回転により、該ターンテーブル１の外周面に圧接した状態のまま、エアーシリンダー９２と共にガイドレール９４に沿って移動する。そして、圧縮体９１は、所定範囲ターンテーブル１と共に移動した後、エアーシリンダー９２に駆動されて後退し、図６（Ｂ）に実線で示された状態となり、更に、エアーシリンダー９５に駆動されて、エアーシリンダー９２及びスライダー９３と共にターンテーブル１の回転方向とは逆方向に移動し、再びターンテーブル１の外周面へと進出して粉粒体ｐを圧縮し、以降同様の動作を繰り返すようになっている。このように、粉粒体ｐを圧縮成形する圧縮体９１がターンテーブル１の回転と共に移動するようにしたことによって、成形される帯状成形体ｐ１（図示せず）の表面が圧縮体９１に擦れて粗れてしまうようなことがなく、平滑な表面を有する帯状成形体ｐ１を成形することができる。
【００４７】
このように、第２実施例にかかる異物検査装置は、上記供給器３によりターンテーブル１の外周部に粉粒体ｐを供給すると共に、上記圧縮機９の圧縮体９１により粉粒体ｐを圧縮成形して、ターンテーブル１外周面の成形溝１１内に帯状成形体ｐ１を成形するものであり、その他は上記第１実施例の異物検査装置と同様のものである。従って、その他の構成、動作及び作用効果については、その説明を省略する。
【００４８】
[第３実施例]
図９，１０は、本発明の第３の実施例にかかる粉粒体の異物検査装置を示すものである。この異物検査装置は、上記第２実施例の装置に用いた供給器（供給手段）３を改良した供給器３ａを用いると共に、搬送手段としてベルトコンベア５に代えて回転円盤１０を用い、上記供給器３ａでターンテーブル１に粉粒体ｐを供給して上記第２実施例の装置と同様の圧縮機９によりターンテーブル１の外周に帯状成形体ｐ１を成形すると共に、この帯状成形体ｐ１から切削刃４で削り取った粉粒体ｐ２を、篩過器２０を介して回転円盤１０の搬送面に供給して回転円盤１０の搬送面に粉粒体層ｐ３を形成するようにしたものであり、その他の構成は上記第１及び第２実施例の装置と同様である。
【００４９】
上記供給器３ａは、検査対象の粉粒体ｐを貯留したホッパーｈの下端部に供給スクリュー３３を配設し、このスクリュー３３の回転によりホッパーｈから粉粒体ｐを本体３１内に供給するようになっている。この場合、上記スクリュー３３の回転は、本体３１に取り付けられたセンサｓが検知する本体３１内の粉粒体量に応じて制御され、本体３１内に常に一定量の粉粒体ｐが収容された状態となるように、ホッパーｈからの粉粒体供給量が調整されるようになっている。従って、この供給器３ａによれば、所定量の粉粒体ｐを一定速度で確実かつ安定的にターンテーブル１の外周部に供給することができるものである。なお、供給器３ａのその他の構成は、上記第２実施例で用いられている供給器３と同様である。
【００５０】
次に、上記回転円盤１０は、ガラスやアクリル樹脂などの合成樹脂で形成された透明又は半透明の円盤であり、ターンテーブル１の下方に存して垂直軸を中心に所定速度で定速回転するようになっている。そして、定速回転するこの回転円盤１０の上面（搬送面）に、ターンテーブル１の外周部に成形保持された帯状成形体ｐ１から切削刃４によって削り取られた粉粒体ｐ２が篩過器２０を介して落下し、該回転円盤１０上に粉粒体層ｐ３が連続的に形成され、これが回転円盤１０の回転により搬送されて、その搬送中に、上記第１及び第２実施例の装置と同様にして、画像の取り込み、異物の検出、異物除去が行われた後、所定搬送位置で、スクレーパ１０１により粉粒体層ｐ３が回転円盤１０上から掻き取られ、粉粒体が回収シュート１０２を介して回収容器１０３に回収されるようになっている。
【００５１】
従って、本例の異物検査装置では、粉粒体層ｐ３が円軌道に沿って搬送され、その間に異物の検出除去が行われるので、ベルトコンベア５１を用いて粉粒体層ｐ３を直線的に搬送し、その搬送軌道上に撮像装置や吸引装置などを一列に並べて異物の検出除去を行う場合に比べて、装置の設置面積を小さくすることができる。また、剛体である回転円盤１０上に載置された粉粒体層ｐ３を撮影して異物の検出を行うため、撓みや波うち等が生じやすいコンベアベルト上の粉粒体層ｐ３を撮影する場合よりも、より安定的に画像の取り込みを行うことができ、より信頼性の高い検査を行うことができる。
【００５２】
ここで、本実施例の装置では、上述のように、ターンテーブル１と回転円盤１０との間に篩過器２０を配設して、粉粒体ｐの帯状成形体ｐ１から削り取った粉粒体ｐ２をこの篩過器２０を通してターンテーブル１上に供給するようになっている。
【００５３】
この篩過器２０は、図１０に示されているように、２つの篩２１，２２を直列に連結した筒状のものであり、振動発生装置２３により与えられる振動によって、ターンテーブル１の外周部に保持された帯状成形体ｐ１から削り取られた粉粒体ｐ２を篩い落として上記回転円盤１０上に供給するものである。従って、この検査装置によれば、ほぼ均一な細かい粉粒体が均一に回転円盤１０上に供給されて、非常に薄い均一な粉粒体層ｐ３が回転円盤１０上に確実に形成され、より信頼性の高い異物検査を確実に行うことができる。
【００５４】
なお、上記以外の構成及び作用効果は、上述した第１実施例及び第２実施例の検査装置と同様であるから、同一の構成部分に第１及び第２実施例の検査装置と同一の参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５５】
本発明の粉粒体の異物検査方法及び異物検査装置は、上記各実施例に制限されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々変更することができる。例えば、上記の第１〜３実施例では、いずれも検査対象の粉粒体ｐを帯状の成形体としたが、他の形状の成形体としてもよく、検査対象の粉粒体ｐを一旦所定形状の成形体とし、この成形体から粉粒体ｐ２を削り取って粉粒体層ｐ３を形成するようにすればよい。また、上記各実施例では、表面側の光源６１，６１と裏面側の光源６２とを用いてコンベアベルト５１又は回転円盤１０の表裏両側から粉粒体層ｐ３を照明するようにしたが、コンベアベルト５１や回転円盤１０の表面側からのみ照明するようにしてもよく、更に上記各実施例では異物回収手段として吸引装置を用い、異物を含む所定量の粉粒体をコンベアベルト５１上や回転円盤１０上の粉粒体層ｐ３から吸引除去するようにしたが、コンベアベルト５１の端部や回転円盤１０の所定位置から落下する粉粒体流から異物を含む所定量の粉粒体を除去するようにしてもよく、この場合吸引装置に代えて、落下する粉粒体流から異物を含む所定量の粉粒体を他の回収容器に導く機構を設け、これを異物回収手段としてもよい。更に、上記実施例では一次元カメラ６を用いて画像の取り込みを行うようにしたが、二次元カメラを用いて画像の取り込みを行ってもよい。更にまた、その他、押出機２、供給器３，３ａ、圧縮機９、ターンテーブル１、ベルトコンベア５、回転円盤１０、篩過器２０などの構成や機構、切削刃４の枚数などは適宜変更して差し支えなく、またこれらの組み合わせも上記第１〜３実施例の装置に限定されるものではなく、例えば搬送手段としてベルトコンベア５を用いた第１，２実施例の装置に第３実施例の装置と同様に篩過器２０を取り付けてもよい。
【００５６】
また更に、本発明の粉粒体の異物検査方法及び異物検査装置は、医薬品の原料、半製品、製品などの粉粒体中、特に流動性に乏しい粉粒体中に混入した異物を検出して除去するために好適に用いられるものであるが、医薬以外にも、食品、化成品等の原料、半製品、製品など、その他の粉粒体の検査にも好適に採用し得るものである。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の粉粒体の異物検査方法及び異物検査装置によれば、粉粒体を一旦所定形状の成形体に成形し、この成形体から粉粒体を削り取って粉粒体層を形成し、画像の取り込みを行うように構成されているので、粉粒体が流動性に乏しいものであっても、一定厚さの粉粒体層を確実かつ安定的に形成することができ、この安定的に形成される粉粒体層を撮影して異物の検出が行われるため、流動性に劣る粉粒体であっても信頼性の高い異物検査を確実かつ安定的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例にかかる粉粒体の異物検査装置を示す一部を断面とした概略平面図である。
【図２】同異物検査装置を示す一部を断面とした概略側面図である。
【図３】同異物検査装置のターンテーブルを示すもので、（Ａ）は一部を断面とした部分拡大平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図４】同異物検査装置において、ターンテーブルの外周面に保持された帯状成形体を切削刃で切削する部分を示す、一部を切り欠いて断面とした部分拡大斜視図である。
【図５】同異物検査装置におけるターンテーブルの外周部と帯状成形体と切削刃との関係を示す、ターンテーブルの外周を直線状に展開した拡大展開図である。
【図６】本発明の第２の実施例にかかる粉粒体の異物検査装置を示すもので、（Ａ）は部分平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図７】同異物検査装置の供給器部分を示すもので、（Ａ）は部分拡大平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図８】同異物検査装置における圧縮機の動作を説明する説明図である。
【図９】本発明の第３の実施例にかかる異物検査装置を示す一部を断面とした概略平面図である。
【図１０】同異物検査装置を示す一部を断面とした概略側面図である。
【図１１】従来の粉粒体の異物検査装置を示す概略図である。
【符号の説明】
１ターンテーブル
１１成形溝
２押出機（供給手段及び圧縮成形手段）
３，３ａ供給器（供給手段）
４切削刃
５ベルトコンベア（搬送手段）
５１コンベアベルト
６一次元カメラ（撮像装置）
６１，６２照明用の光源
７吸引装置（異物回収手段）
８除電装置
９圧縮機（圧縮成形手段）
９１圧縮体
１０回転円盤（搬送手段）
１０１スクレーパ
１０２回収シュート
１０３回収容器
２０篩過器
２３振動発生装置
ｈホッパー
ｐ粉粒体
ｐ１粉粒体の帯状成形体
ｐ２削り取られた粉粒体
ｐ３粉粒体層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a foreign substance inspection apparatus for a granular material that detects and removes foreign substances mixed in various granular materials such as raw materials such as pharmaceuticals, foods, and chemical products, semi-finished products, and products.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the fields of pharmaceuticals, foods, etc., metal fragments, hair, dirty particles, and other foreign matters (in this specification, dirty particles, etc.) mixed in the raw materials of production, products or semi-finished products Foreign matter inspection is performed to remove all of them including “foreign matter”. Such foreign matter inspection of granular materials has been conventionally performed by visual inspection by an operator, but in recent years, an inspection apparatus that automatically performs foreign matter inspection of granular materials is used instead of visual inspection. It is becoming.
[0003]
As a conventional apparatus for automatically inspecting such a granular material, an apparatus described in Japanese Patent Publication No. 3-60381 can be exemplified. This inspection apparatus is shown in FIG.
[0004]
In the conventional inspection apparatus shown in FIG. 11, the granular material p accommodated in the hopper f1 is continuously dropped by the vibration generated by the vibration feeder f2, and a granular material layer p1 having a predetermined thickness is formed. The particulate layer p1 composed of the naturally falling particulate matter p is collected in the collection container g, and the particulate layer p1 is irradiated with light from the light sources j1 and j2, respectively. The light emitted from the light source j1 Is incident on the line sensor camera k via the half mirror h, and the image of the powder layer p1 is continuously captured, and the obtained image is captured by the image processing device r1 and the sorting device control means r2 and r3. A foreign matter is detected by image processing by the configured determination processing unit r, and when a foreign matter is detected, a predetermined amount of the particulate matter including the foreign matter is sucked and removed from the particulate layer p1 by the suction sorting device d. It is.
[0005]
In this case, the light source j2 irradiates light having the same amount of light as the reflected light reflected by the light source j1 when it hits the particle layer p1, and the particle layer p1 is chipped, etc. When a portion where no p particles are present is generated and no reflected light is obtained even though no foreign matter is present, the transmitted light from the light source j2 is incident on the line sensor camera k via the half mirror h. The chipping of the granular material layer p1 is not mistaken as a foreign object. In the figure, a1 and a2 are transparent cylinders rotating in the direction of the arrow, s and s are cleaners for cleaning the outer peripheral surfaces of these transparent cylinders a1 and a2, and t and t are charged to the transparent cylinders a1 and a2. It is an electrostatic removal device that removes static electricity.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional inspection apparatus has a problem that sufficient inspection cannot be performed when the granular material p to be inspected is inferior in fluidity.
That is, when the granular material p to be inspected is a highly hygroscopic powder or a moisturizing one, and if it is originally poor in fluidity, the particles aggregate or poor in fluidity. Therefore, it is difficult to continuously drop a certain amount of granular material at a constant speed, and a thin and constant granular material layer p1 cannot be stably formed, and a highly reliable inspection is performed. It becomes difficult.
[0007]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to reliably and stably perform a foreign substance inspection method for a granular material that is reliable and stable even if the granular material has poor fluidity, and It is an object of the present invention to provide a foreign substance inspection apparatus that performs foreign substance inspection using an inspection method.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention obtains an image of the granular material layer by photographing the granular material layer composed of the granular material to be inspected, and foreign matter mixed in the granular material from the obtained image In the foreign matter inspection method for a granular material, in which the detected foreign matter is removed from the granular material layer, the granular material to be inspected is once formed into a molded body having a predetermined shape, and then the granular material is removed from the molded body. A foreign matter inspection method for a granular material layer is provided, wherein the powder material layer is formed by scraping the body.
[0009]
That is, in the foreign matter inspection method of the present invention, once the granular material to be inspected is formed into a molded body, the granular body is scraped off from the molded body to form a granular body layer, and this granular body layer is photographed. Therefore, even if the granular material to be inspected has poor fluidity, a certain amount can be obtained by adjusting the conditions for scraping the granular material from the molded body. Can be formed at a constant speed to form a granular layer, and a granular layer with a constant thickness can be reliably and stably formed. Since the layer can be photographed to detect foreign matter, highly reliable foreign matter inspection can be performed reliably and stably.
[0010]
Further, the present invention is an inspection device for detecting and removing foreign matter mixed in a granular material as a device for inspecting the foreign material of the granular material by the method of the present invention, and is a turntable that rotates at a predetermined speed. And supply means for continuously supplying the granular material to be inspected to the outer periphery of the turntable, and compressing the granular material continuously supplied from the supply means with a predetermined pressure, A compression molding means for forming a strip-shaped molded body along the outer peripheral surface of the turntable, and the strip-shaped molded body disposed along the outer peripheral surface of the turntable and molded and held along the outer peripheral surface of the turntable. A plurality of cutting blades for continuously scraping a predetermined amount of powder from the band-shaped molded body, and a powder layer composed of the powders scraped by the cutting blade is placed on a conveying surface and a predetermined speed is set. And a conveying surface of the conveying means An image capturing device that continuously captures and transports an image of the granular material layer that is placed on and transported, and a detection that detects a foreign object by performing image processing on the image captured by the image capturing device And a foreign substance collecting means for separating and removing a predetermined amount of the granular material containing foreign substances from the granular material layer according to a detection signal from the detecting means. A foreign matter inspection apparatus is provided.
[0011]
The foreign matter inspection apparatus of the present invention continuously supplies the granular material to be inspected from the supply means to the outer peripheral portion of the turntable, and compresses the granular material by the compression molding means. A belt-shaped molded body is formed along the outer peripheral surface of the turntable, the belt-shaped molded body is continuously transported by being held on the rotating turntable outer peripheral portion, and held on the outer peripheral portion of the rotating turntable. By cutting the body with the plurality of cutting blades, the granular material is continuously scraped off from the strip-shaped formed body, and this is continuously supplied to the transport surface of the transport means so that the transport surface has a constant thickness. Obtained by forming a granular material layer, capturing the image of the granular material layer by continuously photographing the granular material layer placed and conveyed on the conveying surface of the conveying means with the imaging device The image is processed by the above detection means. Detecting a foreign object, in accordance with the detection signal, and separating and removing a predetermined amount of granular material containing foreign substances from the powder and granular material layer by the foreign matter collecting unit.
[0012]
Therefore, according to the foreign matter inspection apparatus of the present invention, the granular material to be inspected is once formed into a band-shaped molded body, and the granular body is scraped off from the band-shaped molded body to form the granular layer on the conveying surface of the conveying means. Even if the granular material is poor in fluidity, a certain amount of granular material is stably supplied to the conveying surface of the supply means at a constant speed, The powder layer can be reliably and stably formed, and foreign particles are detected by photographing the stably formed powder layer, so reliable and stable foreign object inspection is ensured and stable. Is something that can be done.
[0013]
In addition, an image is captured on the granular layer that is placed on the transport surface of the transport means and stably transported without any change in thickness, speed, orbit, etc. Compared to shooting a naturally falling powder layer, the image can be captured to a much more stable state of the powder layer, so inspection is always performed under the best and constant conditions. It is possible to perform inspection, and it is possible to achieve higher inspection accuracy than a conventional detection apparatus that detects an unstable particle body layer that naturally falls and detects foreign matter.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
EXAMPLES Hereinafter, an Example is shown and this invention is demonstrated more concretely.
[First embodiment]
1 and 2 show a foreign object inspection apparatus for granular material according to an embodiment of the present invention, which performs foreign object inspection of granular material by the foreign object inspection method of the present invention. The foreign object inspection apparatus includes a turntable 1 that rotates at a constant speed at a predetermined speed, and extrudes a granular material p at a predetermined pressure and supplies it to the outer peripheral surface of the turntable 1. A plurality of cutting blades 4 for scraping the powder particles p2 from the belt-shaped molded product p1 held on the outer peripheral surface of the turntable 1, and an extruder 2 for forming the belt-shaped molded product p1 made of the powder particles p. A belt conveyor (conveying device) 5 that conveys the granular material layer p3 composed of the scraped granular material p2, and a one-dimensional camera (imaging device) 6 that photographs the granular material layer p3 conveyed by the belt conveyor 5. Detecting means (not shown) that detects the foreign matter by performing image processing on the image captured by the one-dimensional camera 6, and a suction device that removes the foreign matter according to a detection signal transmitted from the detecting means ( Foreign matter recovery It is and a stage) 7.
[0015]
The turntable 1 is driven by a drive source (not shown) and rotates at a predetermined speed in a direction indicated by an arrow in the figure. As shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B), A molding groove 11 is formed along the circumferential direction, and a lower wall 13 of the molding groove 11 extends integrally outward from the upper wall 12 over the entire circumference of the turntable 1 to form a flange 14. Has been. Then, as shown in FIG. 4, a band-shaped molded body p 1 composed of the powder body p is held in the molding groove 11.
[0016]
The extruder 2 has a supply means for continuously supplying the granular material p to be inspected to the outer peripheral portion of the turntable 1, and the outer peripheral surface of the turntable 1 by compressing the granular material p with a predetermined pressure. The compression molding means that molds the belt-shaped molded body along the surface, and as shown in FIGS. 1 and 2, inside the rectangular tubular main body 21 with one end closed and the other end opened. The screw 22 connected to the motor M is disposed on the left side of the main body 21, and the powder p supplied from the hopper h is forcibly sent to the open end side of the main body 21 by the rotation of the screw 22 driven by the motor M. It feeds into the forming groove 11 of the table 1.
[0017]
As shown in FIG. 2, the upper wall 211 of the main body 21 constituting the extruder 2 is inclined downward from the intermediate portion to the open end, and the inner surface of the tip is formed on the turntable 1. Although it is the same height as the inner surface of the upper wall 12 of the forming groove 11 and is not particularly shown, its tip edge is formed in an arc shape along the outer peripheral surface of the upper wall 12 of the turntable 1. The outer peripheral surface of the upper wall 12 of the table 1 is in contact with the slidable state, and the inner surface of the lower wall 212 of the main body 21 is flush with the upper surface of the flange 14 of the turntable 1. Although not particularly illustrated, the tip edge is formed in an arc shape along the outer peripheral surface of the flange 14 of the turntable 1, and the outer peripheral surface of the flange 14 is in contact with the slidable state.
[0018]
Further, one side wall 213 of the main body 21 constituting the extruder 2 is not shown, but gradually decreases in height from the intermediate portion toward the open end according to the downward inclination of the upper wall 211. At the same time, as shown in FIG. 3 (A), the tip portion is inserted into the molding groove 11 of the turntable 1, and the other side wall 214 is also directed from the intermediate portion toward the open end. Although the height gradually decreases as the upper wall 211 descends, the tip of the other side wall 214 is inserted into the molding groove 11 as shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B). However, while maintaining the same height as the upper wall 12 of the forming groove 11, the arc extends along the upper wall 12, and the extended portion forms a compression guide wall 215. As shown in FIG. 3B, the outer peripheral surface of the molding groove 11 is closed by the compression guide wall 215.
[0019]
As shown in FIGS. 1 to 4, the cutting blade 4 is disposed and fixed along the outer peripheral surface of the turntable 1 in the rotational direction of the turntable 1 with respect to the location where the compression guide wall 215 is disposed. In this example, ten cutting blades 4 are used. The cutting edges of all the cutting blades 4 are inserted into the forming grooves 11 of the turntable 1, and the cutting edges disposed on the downstream side along the rotation direction of the turntable 1 have the cutting edges of the forming edges. 11 is inserted to the back. Moreover, each cutting blade 4 is arrange | positioned so that all may become the same angle with respect to the turntable 1 outer peripheral surface.
[0020]
As shown in FIG. 4, the cutting blade 4 cuts a strip-shaped formed body p1 composed of the powder body p held in the forming groove 11 of the turntable 1 to form the powder body p2 (FIG. 2). The strip-shaped molded body p1 is scraped off by a predetermined thickness with each cutting blade 4 and finally all powder particles are scraped from the molding groove 11. In this case, the cutting thickness of the cutting blade 4 and the number of cutting blades 4 are the shape of the cutting edge 4, the thickness and height of the strip-shaped formed body p 1 held in the forming groove 11, and further the powder particles. Although it is appropriately set according to the type of the body p and is not particularly limited, it is usually about 0.1 to 1 mm, particularly about 0.5 to 0.7 mm, with a single cutting blade. It is preferable to cut p1 and set the number of strips formed by removing the strip-shaped product p1 from the molding groove 11 with the last cutting blade according to the thickness of the strip-shaped product p1, for example, FIG. The depth d of the forming groove 11 shown in FIG. 7 is 7 mm, the height h is 8 mm, and a strip-shaped formed body p1 having a thickness of 7 mm and a height of 8 mm is formed. Cut 7 mm at a time, so that all the powder particles are removed from the forming groove 11 with 10 cutting blades 4. It can be. The relationship between each cutting blade 4, the forming groove 11, and the strip-shaped formed body p 1 held in the forming groove 11 will be described in more detail with reference to FIG. 5.
[0021]
FIG. 5 is a developed view in which the outer periphery of the turntable 1 in the present example apparatus is linearly developed, and shows the relationship between the outer peripheral portion of the turntable 1 and each cutting blade 4.
In this example apparatus, as shown in FIG. 5, ten cutting blades a to j are inserted at equal intervals along the outer periphery of the turntable 1 with the cutting edges inserted into the forming grooves 11 respectively. In this case, the cutting edges of the cutting blades a to j are sequentially inserted by 0.7 mm toward the rotation direction of the turntable 1 and further into the forming groove 11. For example, b is inserted from the a into the depth of the forming groove 11 by 0.7 mm from the b, and the cutting edge of the last cutting blade j is almost in contact with the inner peripheral surface of the forming groove 11. Yes. Then, the 7 mm thick belt-shaped molded body p1 held in the molding groove 11 is cut by 0.7 mm with each of the cutting blades a to j, and the strip-shaped molded body p1 is almost completely formed with the final cutting blade j. It comes to scrape off. Note that the angle θ between each of the cutting blades a to j and the outer peripheral surface of the turntable 1 is the same angle, and the angle θ is appropriately set according to the shape of the cutting edge and is particularly limited. However, normally, it may be about 30 to 45 °.
[0022]
Next, as shown in FIGS. 1 and 2, the belt conveyor 5 is installed below the turntable 1 and is rotated at a constant speed at a predetermined speed. The granular material p2 (see FIG. 2) scraped off from the molded body p1 and falling from the turntable 1 is received at one end, and the granular material layer p3 made of this granular material p2 is placed on the conveyor belt 51, It conveys to the other end, and this granular material layer p3 is dropped at the other end. In this case, for example, when the granular material p to be inspected is white, the conveyor belt 51 uses a light-transmitting belt formed of a film made of milky white polyester, polyethylene, or the like. It is preferable that the powder layer p3 can be illuminated from the back side of the belt 51. In this embodiment, the translucent conveyor belt 51 is also used to illuminate from the back side.
[0023]
The one-dimensional camera 6 is installed above the conveyor belt 51 at an intermediate portion in the conveyance direction of the conveyor belt 51, and continuously photographs the granular material layer p3 on the conveyor belt 51. In this case, the photographing location by the one-dimensional camera 6 is illuminated from the upper and lower sides of the conveyor belt 51 by the front-side light sources 61 and 61 and the rear-side light source 62. The light source 61, 61, 62 constitutes an imaging device.
[0024]
Although not shown in the drawings, the foreign matter inspection apparatus of the present example detects foreign matters mixed in the granular layer p3 by performing image processing on the image of the granular layer p3 captured by the one-dimensional camera 6, and detects the foreign matter. And detecting means for transmitting a detection signal for activating the suction device (foreign substance collecting means) 7 when the detection is detected. This detection means can be configured by using a known image processing apparatus using a computer, etc., and can detect foreign matter by image processing by a known method.
[0025]
Next, the suction device (foreign matter collecting means) 7 is in a state spaced apart from the conveying surface of the conveyor belt 51 by a predetermined distance above the conveyor belt 51 on the downstream side in the conveying direction from the photographing position by the one-dimensional camera 6. In this case, the conveying surface of the conveyor belt 51 is sucked in accordance with a detection signal transmitted from the detection means. This suction device (foreign matter collecting means) 7 is for sucking and removing the powder from the powder layer p3 placed on the conveying surface of the conveyor belt 51 in response to the detection signal. The timing and time for suctioning are controlled by a control means (not shown), and when the part of the granular material layer p3 where the foreign matter is detected is conveyed under the suction device (foreign matter collecting means) 7, the foreign matter is included. A predetermined amount of the granular material is surely removed by suction from the granular material layer p3. Note that the control means for controlling the operation of the suction device (foreign matter collecting means) 7 can also be used by a computer constituting the detection means.
[0026]
1 and 2, reference numeral 8 is a static eliminator that removes static electricity charged in the granular material layer p 3, and although not particularly illustrated, below the downstream side in the transport direction of the belt conveyor 5, Usually, a collection container is arranged, and the granular material from which foreign substances have been removed is collected in this collection container.
[0027]
This foreign matter inspection device automatically detects and separates and removes metal pieces, hair, dirty particles, and other foreign matters (these are collectively referred to as foreign matters) mixed in the granular material p, The inspection is performed as follows.
[0028]
The granular material p to be inspected stored in the hopper h is continuously charged into the tubular main body 21 constituting the extruder 2, and is driven by the motor M to rotate the main body by a screw 22 that rotates at a predetermined speed. 21 is pumped to the open end. The granular material p is extruded from the open end of the main body 21 of the extruder 2 into the forming groove 11 of the turntable 1, and at this time, the compression guide wall 215 extending from the side wall 214 of the extruder main body 21 (see FIG. 3), the granular material p is compressed into the molding groove 11 to form a band-shaped molded body p1 made of the granular material p (see FIG. 3B), and the band-shaped molded body p1 is turned into the turntable 1. It is held in the forming groove 11 on the outer peripheral surface and is conveyed by the rotation of the turntable 1.
[0029]
When the belt-shaped formed body p1 is conveyed to the location where the cutting blade 4 is disposed by the rotation of the turntable 1, as shown in FIG. All of the strip-shaped molded body p1 that has been cut and held in the molding groove 11 of the turntable 1 by each of the 10 cutting blades 4 is cut and removed, as shown in FIG. 2, this strip-shaped molded body p1. From the outer peripheral edge of the turntable 1, the granular material p 2 scraped from is continuously dropped onto the conveyor belt 51 that rotates the belt conveyor 5. In this case, as described above with reference to FIG. 5, the belt-shaped molded body p1 is cut by an equal amount with each of the ten cutting blades 4 spaced apart at equal intervals. Since the granular material p2 is scraped off, the granular material p2 falling from the turntable 1 falls uniformly on the conveyor belt 51 from the entire arrangement range of the cutting blade 4 and rotates at a constant speed. The granular material p2 that has fallen on the conveyor belt 51 forms a uniform granular material layer p3 on the conveyor belt 51, as shown in FIG.
[0030]
In this case, it is preferable that the thickness of the granular material layer p3 formed on the conveyor belt 51 is reduced to some extent from the viewpoint of increasing the detection accuracy of foreign matter, and is usually 0.1 to 0.7 mm, particularly 0.1. It is preferable to set the thickness to about 0.3 mm. In this case, the thickness of the granular material layer p3 can be easily adjusted by adjusting the rotational speed of the turntable 1, the amount of the granular material p2 to be scraped by one cutting blade 4, the rotational speed of the conveyor belt 51, and the like. Can be adjusted.
[0031]
This granular material layer p3 is continuously conveyed at a constant speed from one end of the belt conveyor 5 to the other end by the rotation of the conveyor belt 51, and below the one-dimensional camera 6 and the suction device (foreign material collecting means) 7. , And then the static electricity charged in the granular material is removed when passing under the static eliminator 8, falls from the belt conveyor 5 and is collected in a collection container or the like.
[0032]
In this case, when passing under the one-dimensional camera 6, the light source 61, 61 is illuminated from above, and the light source 62 is illuminated from the back side of the conveyor belt 51. Images of layer p3 are captured continuously. The captured image is subjected to image processing by the detection means (not shown), and foreign matter is detected. When a foreign matter is detected, a detection signal is transmitted to a control means (not shown) that controls the operation of the suction device (foreign matter collection means) 7.
[0033]
Here, the capturing of the image is performed by photographing the surface of the granular material layer p3 with the one-dimensional camera 6 while illuminating the granular material layer p3 on the conveyor belt 51 by the light sources 61, 61, 62. At this time, if a foreign substance having a color tone different from that of the granular material is present in the granular material layer p3, the foreign material appears as a change in brightness or luminance in the captured image, and this is detected by the detection means (not shown). To detect by image processing. In this case, in this embodiment, the reflected light of the light irradiated directly from the light sources 61 and 61 onto the surface of the granular material layer p3 is incident on the one-dimensional camera 6, and the light source 62 causes the granular particles from the back side of the conveyor belt 51. Since the transmitted light of the light irradiated on the body layer p3 is also incident on the one-dimensional camera 6, the obtained image is large even if the color tone of the foreign material is relatively close to the color tone of the granular material. It appears as a difference in brightness or brightness, and high detection accuracy is achieved.
[0034]
When a foreign substance is detected by the detection means and a detection signal is issued, according to this detection signal, the portion containing the foreign substance of the granular material layer p3 passes through the suction device (foreign substance collection means) 7 according to the timing. The suction device (foreign material collecting means) 7 is in a suction state for a predetermined time, and a predetermined amount of powder including foreign particles is sucked and removed from the powder layer p3.
[0035]
As described above, in the foreign matter inspection apparatus of the present embodiment, the granular material p continuously supplied from the hopper h is formed on the outer peripheral surface of the turntable 1 by the extruder (feeding means and compression molding means) 2. The belt-shaped molded body p1 is formed by being extruded into the formed groove 11 and is held on the outer peripheral surface of the rotating turntable 1, and the plurality of the belt-shaped molded bodies p1 held on the outer peripheral surface of the rotating turntable 1 are The powder p2 is continuously cut from the strip-shaped formed body p1 by cutting with the cutting blade 4 and is continuously supplied onto the conveyor belt 51 that circulates and rotates. The granular material layer p3 is formed, and the granular material layer p3 placed on the conveyor belt 51 and conveyed is continuously photographed by the one-dimensional camera (imaging device) 6 and the granular material is obtained. Layer p3 An image is captured, and the obtained image is image-processed by the detection means (not shown) to detect foreign matter, and in response to the detection signal, the suction device (foreign matter collection means) 7 removes the particle layer p3. It separates and removes a predetermined amount of particles including foreign substances.
[0036]
Therefore, according to the foreign matter inspection apparatus of the present embodiment, the granular material p to be inspected is once formed into a strip-shaped molded body p1, and the granular material p2 is scraped off from the strip-shaped molded body p1 to form powder on the conveyor belt 51. Since the granular layer p3 is formed, even if the granular material p is poor in fluidity, a certain amount of granular material p2 is stably supplied onto the conveyor belt 51 at a constant speed. Thus, the powder layer p3 having a certain thickness can be reliably and stably formed, and the powder layer p3 formed stably is photographed to detect foreign matter. It is possible to reliably and stably perform a highly reliable foreign object inspection even for a poor granular material p.
[0037]
Further, an image is taken in the powder layer p3 that is placed on the conveyor belt 51 and stably conveyed without any change in thickness, speed, orbit, etc. As compared with the case of photographing a particle layer that falls naturally, it is possible to capture an image of the particle layer p3 in a much more stable state, so that inspection is always performed under the best and constant conditions. It is possible to achieve an inspection accuracy higher than that of a conventional detection device that detects a foreign object by photographing an unstable granular material layer that naturally falls.
[0038]
[Second Embodiment]
FIGS. 6-8 shows the foreign material inspection apparatus of the granular material concerning the 2nd Example of this invention, and this foreign material inspection apparatus is replaced with the extruder 2 in the apparatus of the said 1st Example, and is supplied. The apparatus (supply means) 3 and the compressor (compression molding means) 9 are used, and the others are the same as the inspection apparatus of the first embodiment.
[0039]
As shown in FIGS. 7A and 7B, the supply device 3 has a diaphragm 32 disposed in a rectangular box-shaped main body 31 having an open upper end surface. As shown in FIG. 7B, the inner surface of the bottom wall 311 of the main body 31 constituting the feeder 3 is inclined downward toward the forming groove 11 of the turntable 1, and the tip thereof is Although not particularly illustrated, the turntable 1 is curved in an arc along the outer peripheral surface of the flange 14 and is in contact with the outer peripheral edge of the flange 14. Further, as shown in FIG. 7A, the front wall 312 of the main body 31 is curved in an arc shape along the outer peripheral surface of the upper wall 12 forming the forming groove 11 in the turntable 1. As shown in FIG. 7B, the outer surface of the lower end edge portion is in contact with the outer peripheral surface of the upper wall 12 of the molding groove 11. As shown in FIG. 7B, a gap is provided between the bottom wall 311 and the front wall 312, and the front lower end of the main body 31 opens into the forming groove 11 of the turntable 1. ing. Further, as shown in FIG. 7A, a projecting wall 314 extends from the lower end of the front end of one side wall 313 constituting the main body 31 beyond the front wall 312. A protruding wall 314 is inserted into the forming groove 11 of the turntable 1. Furthermore, a guide wall 316 extends from the front end of the other side wall 315 along the outer peripheral surface of the upper wall 12 forming the forming groove 11 of the turntable 1, and the guide wall 316 forms a forming groove. The outer peripheral surface of 11 is closed and the granular material p supplied into the forming groove 11 is prevented from spilling out of the forming groove 11.
[0040]
A vibration plate 32 connected to a vibration generator (not shown) is disposed in the main body 31 constituting the supply device 3, and the vibration material of the vibration plate 32 is accommodated in the main body 31. p is smoothly supplied to the forming groove 11 of the turntable 1. Further, the main body 31 is provided with a sensor s for detecting the upper surface of the granular material p accommodated therein, and when the granular material p accommodated in the main body 31 falls below a predetermined amount, the hopper h ( From FIG. 7 (B)), the granular material p is automatically supplied into the main body 31, and a predetermined amount of the granular material p is always stored in the main body 31.
[0041]
Next, as shown in FIGS. 6A and 6B, the compressor 9 includes a compression body 91 disposed along the outer peripheral surface of the turntable 1, and the compression body 91. And an air cylinder 92 that advances and retreats along the radial direction of the table 1.
[0042]
The pressing surface of the compression body 91 facing the outer peripheral surface of the turntable 1 is curved in an arc shape in accordance with the outer peripheral surface of the turntable 1, and as shown in FIG. The compression convex part 911 is protrudingly provided along the lower end edge part. The compressed body 91 is driven by the air cylinder 92 to advance and retreat, and as shown by a broken line in FIG. 6B, the pressing surface is formed on the outer peripheral surface of the upper wall 12 of the forming groove 11 formed in the turntable 1. The compression protrusion 911 is inserted into the molding groove 11 at this time.
[0043]
The air cylinder 92 for advancing and retracting the compression body 91 is fixed to a slider 93 slidably attached to a guide rail 94, as shown in FIG. The slider 93 and the air cylinder 92 are slid along the guide rail 94. Further, as shown in FIG. 6A, the guide rail 94 is curved in an arc shape along the outer peripheral surface of the turntable 1, and the guide rail 94 is attached to the guide rail 94 together with the slider 93 and the air cylinder 92. The compression body 91 that slides along the circular track is slid along the outer peripheral surface of the turntable 1. Further, the slider 93 is driven by an air cylinder 95 provided separately, and slides in a direction opposite to the rotation direction of the turntable 1, while in the forward direction with respect to the rotation direction of the turntable 1. Can slide freely.
[0044]
The foreign matter inspection apparatus according to the second embodiment continuously supplies the granular material p to be inspected to the outer peripheral surface of the turntable 1 by the feeder 3 and the outer peripheral surface of the turntable 1 by the compressor 9. The powder-shaped body p1 which consists of the granular material p is shape | molded in the shaping | molding groove | channel 11 formed in the outer peripheral surface of the turntable 1 by compressing the granular material p supplied.
[0045]
That is, as shown in FIG. 7B, the granular material p supplied and stored in the main body 31 of the feeder 3 from the hopper h is caused by the vibration of the vibration plate 32 to form the molding groove 11 of the turntable 1. When the turntable 1 is rotated and conveyed to the position where the compressor 9 is disposed, the compressor 91 of the compressor 9 is moved to the air cylinder as shown by the broken line in FIG. Driven by 92 and advanced to the turntable 1 side, the compression convex portion 911 of the compression body 91 enters the molding groove 11 of the turntable 1, and the granular material p in the molding groove 11 is compressed, A band-shaped molded body p1 (not shown) made of powder particles p is molded in the molded groove 11.
[0046]
In this case, as indicated by a one-dot chain line in FIG. 8, the compression body 91 in a state of being in contact with the outer peripheral surface of the turntable 1 with a predetermined pressure in order to compress-mold the strip-shaped molded body p1 is the turntable 1 that rotates continuously. As a result of the rotation, the air cylinder 92 and the guide rail 94 are moved while being in pressure contact with the outer peripheral surface of the turntable 1. Then, after moving together with the turntable 1 within a predetermined range, the compression body 91 is driven and retracted by the air cylinder 92, and is in a state indicated by a solid line in FIG. 6B, and further driven by the air cylinder 95. Then, the air cylinder 92 and the slider 93 are moved together with the air cylinder 92 and the slider 93 in the direction opposite to the rotation direction of the turntable 1, and again move to the outer peripheral surface of the turntable 1 to compress the granular material p, and thereafter the same operation is repeated. It has become. As described above, since the compression body 91 for compressing and molding the powder body p is moved along with the rotation of the turntable 1, the surface of the molded strip-shaped body p 1 (not shown) is rubbed against the compression body 91. Thus, the belt-shaped molded body p1 having a smooth surface can be formed.
[0047]
As described above, the foreign matter inspection apparatus according to the second embodiment supplies the powder particles p to the outer peripheral portion of the turntable 1 by the supply device 3 and also supplies the powder particles p by the compression body 91 of the compressor 9. The band-shaped molded body p1 is formed in the molding groove 11 on the outer peripheral surface of the turntable 1 by compression molding, and the rest is the same as the foreign matter inspection apparatus of the first embodiment. Therefore, descriptions of other configurations, operations, and effects are omitted.
[0048]
[Third embodiment]
9 and 10 show a foreign substance inspection apparatus for granular material according to a third embodiment of the present invention. This foreign matter inspection apparatus uses a supply device 3a obtained by improving the supply device (supply means) 3 used in the apparatus of the second embodiment, and uses a rotating disk 10 as a transfer means in place of the belt conveyor 5 and supplies the supply. The powder body p is supplied to the turntable 1 by the vessel 3a, and the band-shaped molded body p1 is formed on the outer periphery of the turntable 1 by the compressor 9 similar to the apparatus of the second embodiment, and from the band-shaped molded body p1. The granular material p2 scraped off by the cutting blade 4 is supplied to the conveying surface of the rotating disk 10 through the sieving device 20 to form the granular material layer p3 on the conveying surface of the rotating disk 10. Other configurations are the same as those of the first and second embodiments.
[0049]
The supply device 3 a is provided with a supply screw 33 at the lower end portion of the hopper h that stores the granular material p to be inspected, and supplies the granular material p into the main body 31 from the hopper h by the rotation of the screw 33. It is like that. In this case, the rotation of the screw 33 is controlled in accordance with the amount of powder particles in the main body 31 detected by the sensor s attached to the main body 31, and a certain amount of powder particles p is always accommodated in the main body 31. The amount of the granular material supplied from the hopper h is adjusted so as to be in the state. Therefore, according to this supply device 3a, a predetermined amount of the granular material p can be reliably and stably supplied to the outer peripheral portion of the turntable 1 at a constant speed. The other configuration of the feeder 3a is the same as that of the feeder 3 used in the second embodiment.
[0050]
Next, the rotating disk 10 is a transparent or semi-transparent disk formed of a synthetic resin such as glass or acrylic resin, and is located below the turntable 1 and rotates at a constant speed around a vertical axis. It is supposed to be. Then, on the upper surface (conveying surface) of the rotating disk 10 rotating at a constant speed, the granular material p2 scraped by the cutting blade 4 from the strip-shaped molded body p1 formed and held on the outer peripheral portion of the turntable 1 is passed through the sieving device 20. And the granular material layer p3 is continuously formed on the rotating disk 10, which is conveyed by the rotation of the rotating disk 10, and the apparatus of the first and second embodiments described above is being conveyed. In the same manner as described above, after the image is captured, the foreign matter is detected, and the foreign matter is removed, the granular material layer p3 is scraped off from the rotating disk 10 by the scraper 101 at a predetermined conveying position, and the granular material is collected into the recovery chute. It is collected in the collection container 103 via 102.
[0051]
Therefore, in the foreign matter inspection apparatus of the present example, the granular material layer p3 is conveyed along the circular orbit, and during that time foreign matter is detected and removed, so that the granular material layer p3 is linearly separated using the belt conveyor 51. Compared to the case of carrying and detecting and removing foreign substances by arranging an imaging device or a suction device in a line on the carrying track, the installation area of the device can be reduced. In addition, in order to detect the foreign matter by photographing the granular material layer p3 placed on the rotating disk 10 which is a rigid body, the granular material layer p3 on the conveyor belt which is likely to be bent or wavy is photographed. The image can be captured more stably than the case, and a more reliable inspection can be performed.
[0052]
Here, in the apparatus of the present embodiment, as described above, the sieve 20 is disposed between the turntable 1 and the rotating disk 10, and the granules removed from the band-shaped compact p1 of the granules p. The body p2 is supplied onto the turntable 1 through the sieve 20.
[0053]
As shown in FIG. 10, the sieving device 20 has a cylindrical shape in which two sieves 21 and 22 are connected in series, and the outer periphery of the turntable 1 is caused by vibration provided by the vibration generator 23. The granular material p2 scraped off from the strip-shaped molded body p1 held in the section is sieved and supplied onto the rotating disk 10. Therefore, according to this inspection apparatus, a substantially uniform fine granular material is uniformly supplied onto the rotating disk 10, and a very thin uniform granular material layer p3 is reliably formed on the rotating disk 10, and more A highly reliable foreign object inspection can be reliably performed.
[0054]
In addition, since the structure and the effect other than the above are the same as those of the inspection apparatus of the first embodiment and the second embodiment described above, the same reference is made to the same component as the inspection apparatus of the first and second embodiments. Reference numerals are assigned and explanations thereof are omitted.
[0055]
The foreign substance inspection method and foreign substance inspection apparatus of the granular material of the present invention are not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the first to third embodiments described above, the granular material p to be inspected is a band-shaped molded body, but may be a molded body having another shape, and the granular material p to be inspected is once predetermined. What is necessary is just to make it the shape molded object and to scrape off the granular material p2 from this molded object, and to form the granular material layer p3. In each of the above embodiments, the particle layer p3 is illuminated from both the front and back sides of the conveyor belt 51 or the rotary disk 10 using the light sources 61, 61 on the front side and the light source 62 on the back side. It is possible to illuminate only from the front surface side of the belt 51 or the rotating disk 10, and in each of the above embodiments, a suction device is used as the foreign matter collecting means, and a predetermined amount of powder particles containing foreign matter are rotated on the conveyor belt 51 or rotated. Although suction removal is performed from the granular material layer p3 on the disk 10, a predetermined amount of granular material including foreign substances is removed from the granular material flow falling from a predetermined position of the end of the conveyor belt 51 or the rotating disk 10. In this case, instead of the suction device, a mechanism for guiding a predetermined amount of particles including foreign matters from the falling powder flow to another recovery container may be provided, and this may be used as foreign matter recovery means. . Furthermore, in the above embodiment, the image is captured using the one-dimensional camera 6, but the image may be captured using a two-dimensional camera. In addition, the configuration and mechanism of the extruder 2, the feeders 3 and 3a, the compressor 9, the turntable 1, the belt conveyor 5, the rotary disk 10, and the sieving device 20, and the number of cutting blades 4 are appropriately changed. These combinations are not limited to the apparatus of the first to third embodiments. For example, the apparatus of the first and second embodiments using the belt conveyor 5 as a conveying means is the third embodiment. The sieving device 20 may be attached in the same manner as the apparatus.
[0056]
Furthermore, the foreign matter inspection method and foreign matter inspection apparatus of the present invention detect foreign matter mixed in a granular material such as a pharmaceutical raw material, semi-finished product, product, etc., particularly in a granular material having poor fluidity. However, in addition to medicines, it can also be suitably used for inspection of other granular materials such as raw materials such as foods and chemical products, semi-finished products, products, etc. .
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the foreign matter inspection method and foreign matter inspection device of the present invention, the granular material is once formed into a molded body having a predetermined shape, and the granular material is scraped off from the molded body. Since it is configured to form a body layer and capture an image, it is possible to reliably and stably form a granular layer of a certain thickness even if the granular material has poor fluidity. Since the foreign material is detected by photographing the stably formed granular material layer, even if the granular material is inferior in fluidity, reliable and stable foreign matter inspection is performed reliably and stably. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view, partly in section, showing a particle foreign material inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic side view with a part in cross section showing the foreign matter inspection apparatus.
FIGS. 3A and 3B show a turntable of the foreign matter inspection apparatus, wherein FIG. 3A is a partially enlarged plan view with a part in cross section, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. .
FIG. 4 is a partially enlarged perspective view in which a part of the belt-shaped molded body held on the outer peripheral surface of the turntable is cut by a cutting blade in the same foreign matter inspection apparatus, with a part cut away.
FIG. 5 is an enlarged development view in which the outer periphery of the turntable is developed linearly, showing the relationship between the outer periphery of the turntable, the strip-shaped molded body, and the cutting blade in the foreign matter inspection apparatus.
6A and 6B show a particle foreign material inspection apparatus according to a second embodiment of the present invention, in which FIG. 6A is a partial plan view, and FIG. 6B is a cross section taken along line BB in FIG. FIG.
7A and 7B show a supply portion of the foreign matter inspection apparatus, in which FIG. 7A is a partially enlarged plan view, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line BB of FIG.
FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the operation of the compressor in the foreign matter inspection apparatus.
FIG. 9 is a schematic plan view, partly in section, showing a foreign substance inspection apparatus according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic side view with a part in cross section showing the foreign matter inspection apparatus.
FIG. 11 is a schematic view showing a conventional foreign matter inspection apparatus for granular materials.
[Explanation of symbols]
1 Turntable
11 Forming groove
2 Extruder (feeding means and compression molding means)
3,3a Supply device (supply means)
4 Cutting blade
5 Belt conveyor (conveying means)
51 Conveyor belt
6 One-dimensional camera (imaging device)
61, 62 Light source for illumination
7 Suction device (foreign matter collection means)
8 Static eliminator
9 Compressor (compression molding means)
91 Compact
10 rotating disk (conveying means)
101 scraper
102 Recovery chute
103 Recovery container
20 Sieving machine
23 Vibration generator
h Hopper
p powder
p1 Band-shaped compact of powder
p2 Powdered particles
p3 granular material layer

Claims

An image of the granular material layer is obtained by photographing a granular material layer made up of the granular material to be inspected, and the detected foreign material is detected by detecting foreign material mixed in the granular material from the obtained image. In the foreign matter inspection method for the granular material to be removed from the granular layer, the granular material to be inspected is once molded into a predetermined shape, and then the granular material is scraped off from the molded body to form the granular layer. A method for inspecting a foreign material of a granular material.

2. The method for inspecting a foreign material of a granular material according to claim 1, wherein the granular material to be inspected is formed into a strip-shaped molded body, and the granular material layer is formed by continuously scraping the granular material from the strip-shaped molded body. .

The granular material scraped from the molded body is continuously supplied to the conveying surface of a conveying machine that moves at a constant speed at a predetermined speed, and a granular material layer having a predetermined thickness is formed on the conveying surface. The method for inspecting foreign matter in a granular material according to claim 1 or 2, wherein the granular material layer is conveyed at a constant speed, and an image of the granular material layer is obtained by photographing the granular material layer on the conveying surface.

An inspection device for detecting and removing foreign matters mixed in a powder,
A turntable that rotates at a predetermined speed;
Supply means for continuously supplying the granular material to be inspected to the outer periphery of the turntable;
Compression molding means for compressing the granular material continuously supplied from the supply means at a predetermined pressure, and molding a strip-shaped molded body along the outer peripheral surface of the turntable;
The strip-shaped molded body, which is disposed along the outer peripheral surface of the turntable and formed and held along the outer peripheral surface of the turntable, is cut, and a predetermined amount of powder particles are continuously removed from the strip-shaped molded body. A plurality of cutting blades to be scraped;
A conveying means for placing the granular material layer made of the granular material scraped off by the cutting blade on the conveying surface and conveying it at a predetermined speed;
An imaging device that continuously photographs the granular material layer that is placed and conveyed on the conveying surface of the conveying means, and captures an image of the granular material layer;
Detecting means for detecting foreign matter by performing image processing on an image captured by the imaging device;
Foreign matter inspection for a granular material, comprising: a foreign matter collecting means for separating and removing a predetermined amount of the granular material containing foreign matter from the granular material layer according to a detection signal from the detection means apparatus.

Forming grooves are formed along the circumferential direction on the outer peripheral surface of the turntable. By supplying and compressing powder particles in the forming grooves, a belt-like shape made of powder particles on the outer peripheral surface of the turntable. The foreign object inspection apparatus for powder particles according to claim 4, wherein the molded body is formed.

As the supply means and the compression molding means, the granular material to be inspected is continuously extruded to the outer peripheral portion of the turntable at a predetermined pressure, and the band-shaped molded body made of the granular material is outer peripheral surface of the turntable. The foreign substance inspection apparatus of the granular material of Claim 4 or 5 using the extruder shape | molded along.

As the compression molding means, a compressor including a compression body curved in an arc shape in accordance with the outer peripheral surface of the turntable is used, and the granular material supplied to the outer peripheral portion of the turntable by the supply means is compressed. The foreign body inspection of the granular material according to claim 4 or 5, wherein the belt-shaped compact is formed along the outer peripheral surface of the turntable by pressing and compressing the outer peripheral surface of the turntable with a predetermined pressure by a compression body of the machine. apparatus.

A sieving device is disposed between the turntable and the conveying means, and the powder particles cut off by the cutting blade are supplied onto the conveying surface of the conveying means via the sieving device. And the foreign material inspection apparatus of the granular material of any one of Claims 4-7 which forms the said granular material layer on this conveyance surface.

The granular material foreign matter inspection apparatus according to any one of claims 4 to 8, wherein the conveying means is a belt conveyor that places the granular material layer on a conveyor belt and conveys the granular material layer at a predetermined speed.

The said conveying means is a rotary disk which rotates at a constant speed at a predetermined speed, and a granular material layer is mounted on this rotary disk, and it conveys at a predetermined speed. Foreign matter inspection device for powder and granular materials.

The conveyor belt or rotating disk of the belt conveyor is light transmissive, and when the particle layer on the conveyor belt or rotating disk is photographed by the imaging device, the particles from above the conveyor belt or rotating disk. The foreign substance inspection apparatus for a granular material according to claim 9 or 10, wherein the granular layer is illuminated from the back side of a conveyor belt or a rotating disk while illuminating the body layer.

The foreign matter collecting means is a suction device that is disposed in the vicinity of the transport surface of the transport means on the downstream side of the photographing location by the image pickup device, and the suction device according to a detection signal from the detection means The particulate foreign matter inspection apparatus according to any one of claims 4 to 11, wherein a predetermined amount of the particulate matter including foreign matter is sucked and removed from the particulate layer placed on the transportation surface of the transportation means. .