JP6857107B2 - 物品検査装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、肉、魚、加工食品、医薬品等の被検査物の品質を検査する物品検査装置に関する。

従来、被検査物の品質を検査する物品検査装置として、重量測定装置、Ｘ線検査装置、金属検出装置などが知られている。このような従来の重量測定装置は、搬送される被検査物の質量を測定し、得られた測定値が基準範囲内にあるか否かを判定し、基準範囲内の適合品とそれ以外の不適合品とを選別している。また、従来のＸ線検査装置は、搬送される被検査物にＸ線を照射し、この照射したＸ線の透過量から被検査物中の異物混入や欠陥品などを検査している。また、従来の金属検出装置は、搬送ラインに交番磁界を発生させておき、交番磁界中に被検査物を通過させ、磁界を通過しているときの検波出力から金属が混入しているか否かを検出している。

特許文献１には、装置の故障や検査中断等が発生したり、検査の結果が所定の不良状態であったりする場合に、その故障や検査中断、不良状態の種類毎に割り当てられた相手先に警告情報を送信出力することが記載されている。

特開２００８−２６０４３号公報

しかしながら、異状になってから製造ラインを再開させるまでには、異状の認知、解析、再開判断、再開操作といった工程がある。解析以降の作業は管理者が異状な検査装置に駆け付けて実施しており、外来ノイズや品種パラメータの設定ミスなどによって正常品を異常品と誤判定した場合でも、管理者が駆け付けて再開操作を行なわなければならない。

これは、作業者による操作ミスや虚偽報告などによって異物混入品のような異常品が市場に流通するおそれがあるためで、管理者は、誤判定された被検査品が確かに再検査され、問題がないことを確認する必要がある。

これが管理者の大きな負担となり、同時多発的に異状が発生した場合、製造ラインの再開の遅延により生産量が低下することもあり得る。

管理者の負担を軽減させるため、検査で異物混入等が疑われる製品を全て異常品として排除して運転を続けるといった方針を取ることも考えられるが、そうした場合、歩留まりが悪化するという欠点がある。

そこで、本発明は、正常品を異常品と誤判定して異状となった場合に、管理者が駆け付けなくても、異状の解析から製造ラインの再開までを行なうことができる物品検査装置を提供することを目的としている。

本発明の物品検査装置は、被検査物の品質状態を表す検出信号を出力する検査部と、前記検出信号に基づいて前記被検査物の良否を判定する検査制御部と、前記検査制御部が前記被検査物を不良と判定した場合、該当するエラーコードを生成する異状検出部と、前記エラーコードを外部に送信出力する送信出力部と、を備え、前記検査制御部が前記被検査物を不良と判定した場合、自装置を停止状態とする物品検査装置であって、前記検査制御部は、判定結果が不良の被検査物について、該被検査物を識別する情報及び検査結果を表す画像情報を取得して前記異状検出部に送信し、前記送信出力部は、ネットワークを介して所定のメールサーバに接続可能とされて、前記エラーコードに対応する内容の電子メールを生成し、前記判定結果が不良の被検査物を識別する情報及び前記画像情報を含む検査情報を添付して、所定の宛先に送信可能とされ、前記送信出力部が前記電子メールを送信した相手先から確認済みの応答情報を受信する受信入力部と、前記応答情報を受信した場合、前記不良と判定された被検査物の再検査を実施可能とし、該再検査が実施されると前記再検査の結果とともに前記再検査された被検査物の前記検査情報を前記相手先に送信出力させ、前記再検査の情報の送信出力に対する応答情報として問題無しの情報を受信した場合、自装置を運転可能状態とする異状制御部とを備えるものである。

この構成により、エラーコードに対応する内容の電子メールに対する応答情報を受信した場合、不良と判定された被検査物の再検査が実施可能とされ、再検査が実施されると再検査の結果とともに再検査された被検査物の検査情報が送信出力され、再検査の情報の送信出力に対する応答情報として問題無しの情報を受信した場合、自装置が運転可能状態にされる。このため、正常品を異常品と誤判定して異状となった場合に、管理者が駆け付けなくても、異状の解析から製造ラインの再開までを行なうことができる。

また、本発明の物品検査装置において、前記検査制御部は、前記被検査物を識別する情報として前記被検査物を撮像した画像を取得するものである。

この構成により、被検査物を識別する情報として被検査物を撮像した画像が取得される。このため、不良と判定された被検査物を容易に且つ確実に識別することができる。

また、本発明の物品検査装置において、前記検査制御部は、前記被検査物を識別する情報として前記被検査物に分離させることができない状態で設けられたバーコードから読み取った情報を取得するものである。

この構成により、被検査物を識別する情報として被検査物に分離させることができない状態で設けられたバーコードから読み取った情報が取得される。このため、不良と判定された被検査物を容易に且つ確実に識別することができる。

本発明は、正常品を異常品と誤判定して異状となった場合に、管理者が駆け付けなくても、異状の解析から製造ラインの再開までを行なうことができる物品検査装置を提供することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る物品検査装置の概略構成図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る物品検査装置の状態遷移図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る物品検査装置について詳細に説明する。

本発明の一実施形態に係る物品検査装置１は、例えば生肉、魚、加工食品、医薬品などの被検査物Ｗが搬送される製造ライン（不図示）に組み込まれ、被検査物Ｗ中に混入した異物や欠陥等の検査、または、被検査物Ｗの重量が規定範囲内であるか否かの検査を行なうものである。

図１において、物品検査装置１は、搬送部２と、検査部３と、検査制御部４と、異状検出部５と、送信出力部６と、受信入力部７と、異状制御部８と、を備えている。

搬送部２は、被検査物Ｗを順次搬送するもので、例えば、装置本体に対して水平に配置されたベルトコンベアにより構成される。

また、搬送部２は、図示しない駆動モータにより駆動され、搬入された被検査物Ｗを予め設定された所定の搬送速度で図１の矢印方向（図１中、右方向）に搬送するようになっている。

検査部３は、被検査物Ｗに含まれる異物の種類やサイズに応じた検出信号、または被検査物Ｗの重量に応じた検出信号を出力するようになっている。物品検査装置１が金属検出装置として構成される場合の検査部３は、所定周波数の交番磁界を発生し、交番磁界中を通過する被検査物Ｗによる磁界の変化に対応した信号を出力するような構成となっている。なお、被検査物Ｗに含まれる金属を磁石等の磁化器で着磁し、磁化された金属の残留磁気を磁気センサで検出するような構成としてもよい。

また、物品検査装置１がＸ線検査装置として構成される場合の検査部３は、Ｘ線発生源とＸ線検出器とから構成され、Ｘ線発生源からＸ線が照射されたときに被検査物Ｗを透過したＸ線をＸ線検出器が検出し、その透過量に応じた検出信号を出力するような構成となっている。Ｘ線検出器としては、例えば搬送部２によって搬送される被検査物Ｗの搬送方向と直交する方向にライン状に配列された複数のフォトダイオードと、フォトダイオード上に設けられたシンチレータとを備えたアレイ状のラインセンサが用いられる。このようなＸ線検出器は、被検査物Ｗを透過したＸ線をシンチレータで受けて光に変換し、その光をその下部に配置されるフォトダイオードによって電気信号に変換して出力するようになっている。すなわち、Ｘ線の透過量に応じた電気信号が出力される。

また、物品検査装置１が重量測定装置として構成される場合の検査部３は、搬送部２の一部を秤量台にし、その秤量台の下方に配置された、電磁平衡機構などのはかり機構で構成された荷重センサによって、秤量台に載った被検査物Ｗの荷重を計量し、荷重に応じた信号を出力するような構成となっている。なお、荷重センサは、重量を測定できるはかり機構であればよく、例えば、差動トランス機構や歪ゲージ機構などのはかり機構で構成してもよい。

検査部３の被検査物Ｗが搬送される方向の上流側と下流側にはカメラ３１、カメラ３２が設けられている。カメラ３１、カメラ３２は、搬送部２を搬送される被検査物Ｗを撮影した動画を検査制御部４に出力する。なお、カメラ３１、カメラ３２は、検査部３の上流側と下流側を含むラインを監視する監視カメラであってもよい。

検査制御部４は、検査部３からの検出信号に基づいて、被検査物Ｗの中に異物が含まれているか否か、または被検査物Ｗの重量が所定範囲内であるか否か等の良否判定を行なう。検査制御部４は、被検査物Ｗの中に異物が含まれていると判定した場合や、被検査物Ｗの重量が所定範囲外であると判定した場合等に、被検査物Ｗを不良と判定し、異常品が検出されたと判定する。

検査制御部４は、被検査物Ｗを不良と判定した場合、カメラ３１、カメラ３２で撮影された動画から、不良と判定された被検査物Ｗを識別可能な画像を選択して、異常品が検出されたことを示す情報とともに異状検出部５に送信する。このとき、検査制御部４は、検査結果を表わす画像情報を併せて送信するようにしてもよい。

検査制御部４は、物品検査装置１がＸ線検査装置として構成される場合は、検査結果を表わす画像情報として被検査物ＷのＸ線透過画像を送信する。検査制御部４は、物品検査装置１が重量測定装置として構成される場合は、検査結果を表わす画像情報として被検査物Ｗの重量検査波形の画像を送信する。検査制御部４は、物品検査装置１が金属検出装置として構成される場合は、検査結果を表わす画像情報として被検査物Ｗの金属検査波形を送信する。

検査制御部４は、画像生成部４１を備えている。画像生成部４１は、カメラ３１、カメラ３２で撮影された動画から、不良と判定された被検査物Ｗを識別可能な画像を選択する。すなわち、画像生成部４１は、本発明の識別情報取得部を構成する。

異状検出部５は、物品検査装置１の各機能部（例えば、搬送部２、検査部３など）の故障や、予定された検査の中断などの異状を検出し、異状が検出された場合、物品検査装置１を停止させる。

異状検出部５は、物品検査装置１の異状を検出した場合、その異状に対応するエラーコードを生成する。異状検出部５は、生成したエラーコードを異状検出情報として送信出力部６に送信する。

さらに、異状検出部５は、検査制御部４から異常品が検出されたことを示す情報を受信した場合、物品検査装置１を停止させる。

異状検出部５は、検査制御部４から異常品が検出されたことを示す情報を受信すると、異常品が検出されたことを示すエラーコードを生成する。異状検出部５は、生成したエラーコードと、不良と判定された被検査物Ｗを識別可能な画像と、検査結果を表わす画像情報などを異状検出情報として送信出力部６に送信する。

異状検出部５は、エラーコード記憶部５１を備えている。エラーコード記憶部５１には、物品検査装置１の異状の種類や異常品が検出されたことに対応するエラーコードが記憶されている。異状検出部５は、エラーコード記憶部５１により、物品検査装置１の異状の種類や異常品が検出されたことに対応するエラーコードを生成する。

異状検出部５は、物品検査装置１を停止させた場合、異状制御部８に異状発生を通知する。

送信出力部６は、例えば、ローカルエリアネットワークやインターネットなどのネットワークを介して所定のメールサーバに接続可能になっており、このメールサーバを使って所定の宛先に電子メールを送信可能になっている。

送信出力部６は、異状検出部５から異状検出情報を受信すると、異状検出情報のエラーコードに基づいて、そのエラーコードに対応する内容の電子メールを作成し、予め設定された宛先にその電子メールを送信する。

送信出力部６は、エラーコード毎に予め設定された宛先に電子メールを送信する。すなわち、送信出力部６は、エラーコード毎に異なる宛先に電子メールを送信できにようになっている。

送信出力部６は、異状制御部８からの要求により、不良と判定された被検査物Ｗを識別可能な画像や、検査結果を表わす画像情報などを検査情報として、電子メールに添付して予め設定された管理者の宛先に電子メールを送信する。

このため、送信出力部６は、検査情報生成部６１を備えている。検査情報生成部６１は、不良と判定された被検査物Ｗを識別可能な画像や、検査結果を表わす画像情報などを含む検査情報を生成する。

受信入力部７は、例えば、ローカルエリアネットワークやインターネットなどのネットワークを介して所定のメールサーバに接続可能になっており、このメールサーバに配信された電子メールを受信可能になっている。

受信入力部７は、予め設定された管理者からの応答の電子メールを受信すると、受信した管理者からの電子メールを異状制御部８に送信する。

異状制御部８は、異状発生時の物品検査装置１の状態を制御する。異状制御部８は、図２に示すような状態遷移図に従って物品検査装置１の状態を制御する。

図２において、異状制御部８は、物品検査装置１の運転が開始されると物品検査装置１の状態を運転中状態Ｓ１とする。

運転中状態Ｓ１において、異状検出部５から上述の異状発生の通知を受けると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を異状停止状態Ｓ２とする。ここで、異状検出部５は、送信出力部６により予め設定された宛先に電子メールを送信する。

異状停止状態Ｓ２において、物品検査装置１への操作から管理者による操作を検出すると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を異状確認状態Ｓ３とする。ここで、物品検査装置１は、管理者により異状の解析が行なわれ、異状の解除が行なわれる。

異状確認状態Ｓ３において、異状の解除が行なわれ、異状検出部５が異状を検出しなくなるなどすると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を運転可能状態Ｓ４とする。

運転可能状態Ｓ４において、物品検査装置１の開始ボタンが押下されると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を運転中状態Ｓ１とする。

異状停止状態Ｓ２において、受信入力部７が管理者からの応答の電子メールを受信すると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を被検査品確認状態Ｓ５とする。ここで、異状制御部８は、送信出力部６に検査情報を添付した電子メールを管理者の宛先に送信するよう要求する。

検査情報を添付した電子メールを受信した管理者は、検査情報により不良と判定された被検査物Ｗを確認し、検査情報により被検査物Ｗを識別可能であれば、被検査品確認済みの応答の電子メールを送信する。

このように、不良と判定された被検査物Ｗを識別可能な画像などを検査情報として電子メールで管理者に送信するので、物品検査装置１から離れたところにいる管理者でも不良と判定された被検査物Ｗを確認することができ、不良と判定された被検査物Ｗが再検査されることを確認することができる。

被検査品確認状態Ｓ５において、受信入力部７が管理者からの被検査品確認済みの応答の電子メールを受信すると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を再検査可能状態Ｓ６とする。ここで、異状制御部８は、検査制御部４に再検査を可能とするよう要求する。

再検査可能状態Ｓ６において、物品検査装置１の作業者により再検査が実施される。検査制御部４は、再検査の結果と、カメラ３１、カメラ３２で撮影された動画から再検査された被検査物Ｗを識別可能な画像を選択した画像と、検査結果を表わす画像情報などを送信出力部６に送信して、検査情報を添付した電子メールを管理者の宛先に送信するよう要求する。

検査情報を添付した電子メールを受信した管理者は、検査情報により再検査された被検査物Ｗが不良と判定された被検査物Ｗであることを確認し、検査情報により検査結果が良判定である場合は、確認済みで問題無しの応答の電子メールを送信する。

管理者は、検査情報により再検査された被検査物Ｗが不良と判定された被検査物Ｗであることを確認できなかったり、検査結果が不良判定であったりした場合は、確認済みで問題有りの応答の電子メールを送信する。

再検査可能状態Ｓ６において、受信入力部７が管理者からの確認済みで問題無しの応答の電子メールを受信すると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を運転可能状態Ｓ４とする。

運転可能状態Ｓ４では、上述のように、物品検査装置１の開始ボタンが押下されると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を運転中状態Ｓ１とする。

再検査可能状態Ｓ６において、受信入力部７が管理者からの確認済みで問題有りの応答の電子メールを受信すると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を異状確認状態Ｓ３とする。

異状確認状態Ｓ３では、上述のように、異状の解除が行なわれ、異状検出部５が異状を検出しなくなるなどすると、異状制御部８は、物品検査装置１の状態を運転可能状態Ｓ４とする。

このように、再検査された被検査物Ｗを識別可能な画像を再検査の結果とともに電子メールで送信しているので、物品検査装置１から離れたところにいる管理者でも再検査された被検査物Ｗを確認することができ、不良と判定された被検査物Ｗが再検査されることを確認することができる。

このため、物品検査装置１から離れたところにいる管理者が、誤判定された被検査品が確かに再検査され、問題がないことを確認することができ、正常品を異常品と誤判定して異状となった場合に、管理者が駆け付けなくても、異状の解析から製造ラインの再開までを行なうことができる。

なお、本実施形態においては、カメラ３１、カメラ３２で撮影された画像により被検査物Ｗを識別するようにしたが、被検査物Ｗから分離させることができない状態でバーコードなどの識別情報が被検査物Ｗに設けられている場合は、その識別情報を読み取るなどして被検査物Ｗを識別するようにしてもよい。

本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１ 物品検査装置
２ 搬送部
３ 検査部
４ 検査制御部
５ 異状検出部
６ 送信出力部
７ 受信入力部
８ 異状制御部
３１ カメラ
３２ カメラ
４１ 画像生成部（識別情報取得部）
５１ エラーコード記憶部
６１ 検査情報生成部

Claims (3)

1. 被検査物（Ｗ）の品質状態を表す検出信号を出力する検査部（３）と、
   前記検出信号に基づいて前記被検査物の良否を判定する検査制御部（４）と、
   前記検査制御部が前記被検査物を不良と判定した場合、該当するエラーコードを生成する異状検出部（５）と、
   前記エラーコードを外部に送信出力する送信出力部（６）と、を備え、
   前記検査制御部が前記被検査物を不良と判定した場合、自装置を停止状態とする物品検査装置（１）であって、
   前記検査制御部は、判定結果が不良の被検査物について、該被検査物を識別する情報及び検査結果を表す画像情報を取得して前記異状検出部に送信し、
   前記送信出力部は、ネットワークを介して所定のメールサーバに接続可能とされて、前記エラーコードに対応する内容の電子メールを生成し、前記判定結果が不良の被検査物を識別する情報及び前記画像情報を含む検査情報を添付して、所定の宛先に送信可能とされ、
   前記送信出力部が前記電子メールを送信した相手先から確認済みの応答情報を受信する受信入力部（７）と、
   前記応答情報を受信した場合、前記不良と判定された被検査物の再検査を実施可能とし、該再検査が実施されると前記再検査の結果とともに前記再検査された被検査物の前記検査情報を前記相手先に送信出力させ、前記再検査の情報の送信出力に対する応答情報として問題無しの情報を受信した場合、自装置を運転可能状態とする異状制御部（８）とを備える物品検査装置。
2. 前記検査制御部は、前記被検査物を識別する情報として前記被検査物を撮像した画像を取得する請求項１に記載の物品検査装置。
3. 前記検査制御部は、前記被検査物を識別する情報として前記被検査物に分離させることができない状態で設けられたバーコードから読み取った情報を取得する請求項１に記載の物品検査装置。

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