JPH04138306A - 異常ラベルの検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は容器に貼付されるラベルの位置ずれ等の異常を
検出する異常ラベルの検査装置に関する。

〔従来技術および発明が解決しようとする課題〕容器に
液体、粉体等を充填した商品には一般に商品名等を印刷
したラベルが容器の天面と側面のいずれか、又は双方に
貼り付けられる。

これらのラベルは、コンベア上に商品が搬送される間に
ラベル貼り付は機等により貼り付けられる。このとき、
ラベル貼り何時に商品の位置がずれていたり、前記のラ
ベル貼り付は機の動作タイミングのわずかな狂い等によ
って、ラベルの貼付位置が定位置からずれたり、ラベル
が貼られていなかったり、あるいは同一の箇所に２枚貼
り付けられたりすることかある。このようなラベルの異
常は、作業者の目視による点検かなされるか、わずかな
ラベルの位置ずれのような場合には発見が困難であり、
そのまま出荷してしまうといった問題があった。

本発明は」二連した問題をなくすためになされたもので
あり、異常ラベルであるか否かを一定の基準で正確に検
査できる異常ラベルの検査装置を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の異常ラベルの検査装置は、第１図に示すように
、 容器１０１に貼付したラベルの位置ずれ等の異常を検査
するための装置であって、 コンベア１０２で搬送される容器＋０１か所定の検査位
置に来たことを検出する位置検出センサー１０３と、 前記位置検出センサー］、　０３により検出された検査
位置の容器１０１を撮像する、即時シャッター付きのＣ
ＣＤカメラ１．０４と、 前記ＣＣＤカメラ１０４にて、容器１０１の搬送方向の
側面に貼付したラベルを撮像できるよう設けられた鏡１
０５と、 前記ＣＣＤカメラ１０４で撮像された画像データを記憶
する画像メモリ１０６と、 画像メモリ１０６上でラベルの位置を演算する演算手段
１．０７と、 ラベルの適正位置を記憶する記憶手段１０８と、演算手
段１０７で演算されたラベル位置と、記憶手段１０８に
記憶されたラベルの適正位置とから貼付したラベルの位
置か適正か否かを検出するラベル位置判定手段１．０９
と、 前記ラベル位置判定手段１０９の判定により貼付したラ
ベルの位置か異常であるとき、当該容器１０１をコンベ
ア１０２のラインから排出する排出装置１．１０と、 を備えたことを特徴とする。

〔作用〕

コンベア１０２により容器１０１が検査位置まで搬送さ
れて、位置検出センサー１．０３により容器１０１か検
出されると、位置検出センサー１０３からＣＣＤカメラ
１０４にトリガー信号が送出され、即時シャッター付き
のＣＣＤカメラ１０４は、トリガー信号の入力と同時に
検査位置にある容器１０１を撮像し、その画像データは
画像メモリ１０６に記憶される。演算手段１０７は、画
像メモリ１０６の画像データから、例えば、容器１０１
の進行方向側の端面から容器１０１の天面及び／又は側
面に貼付したラベルまでの距離を演算する。その際、Ｃ
ＣＤカメラ１．０４は検査位置に位置した容器１０１を
時間遅れなく直ちに撮像するので、前記端面は、一定の
位置にあり、この端面の位置を画像データから求める必
要はない。

一方、記憶手段には、前記ラベルの適正な貼付位置か予
め登録されており、このテークと、演算手段１．０７で
演算したラベル位置とにより、ラベル位置判定手段１０
９において、検出したラベル位置か適正か否かか判定さ
れ、適正でないときは異常ラベルとして排出装置＋１０
より当該容器１０１がコンベア１０２のラインからυ１
出される。

〔実施例〕

第２図に本発明の異常ラベルの検査装置の一実施例を示
している。

１は、検査対象の容器を示しており、コンベア２により
、図中左方向に一定の速度で搬送されている。３は、ラ
ベルを検査する位置に容器１が搬送されたことを検出す
るセンサーである。４は検査位置に来た容器１に対して
照明するための照明灯てあり、容器１に対して一様に照
明できるよう、かつ、商用周波に伴うちらつきをなくせ
るよう、高周波で点灯される蛍光灯を用いる。５は検査
位置の容器１の上部を撮像できるように設けられたＣＣ
Ｄカメラである。尚、従来のＣＣＤカメラでは、ンヤッ
ターオンのためのトリカー信号が印加されてもシャッタ
ーか切られるのは常にフィールドの先頭であるため、ト
リガー信号と実際の画像取り込みとで最大で１／６０秒
（これは１フイールドの画像を取り込むのに要する時間
）のずれか生じ、この間に容器１が搬送されてしまい、
そのため容器１の位置を画像上で認識しなくてはならな
いが、本発明では、この問題を解消するために外部トリ
ガーにより直ちにシャッターを切れる即時シャッター付
きのカメラを用いている。６は、検査位置の容器ｌの両
側に貼り付けられたラベルをも前記ＣＣＤカメラ５にて
撮像できるように設けられた鏡である。

７は本検査装置を総括制御するＣＰＵ（中央演算処理装
置）であり、内部には、後で詳しく述べるラベル位置の
検出の際に機能する画像処理部７ａを有する。この画像
処理部７ａが上記の演算手段１０７に相当する。８は、
ＣＰＵ７が行う制御プログラムを格納するＲＯＭ（リー
ドオンリーメモリ）である。９は、信号入力部であり、
前記センサー３よりの検出信号はこの信号入力部９を介
してＣＰＵ７に取り込まれる。１０は、カメラコントロ
ーラであり、信号入力部９より検出信号が入力されると
、ＣＣＤカメラ５にトリガー信号を送出すると共に、Ｃ
ＣＤカメラ５よりの画像信号を取り込み、画像メモリ１
１に格納する。１２は、ＣＣＤカメラ５による撮像画面
をモニターするための画像モニターデイスプレィである
。１３は、容器１の種類毎に貼り付けられるラベルの大
きさやその貼り付は位置を初期データとして入力するた
めのキーボードである。１４は、本検査装置により、異
常ラベルが検出された容器ｌをラインの流れから排出さ
せるための排出装置であり、１５は、排出装置１４に対
するＣＰＵ７の信号出力部である。

１６は、本検査装置の検査結果を表示する計測結果表示
デイスプレィであり、１７は、前記キーボード１３て登
録した初期データおよび、検査結果を記憶するフロッピ
ーディスク装置である。

次に上記構成になる装置の動作を第３図（Ａ）のフロー
チャートに従って説明する。

まず最初に、キーボード１３により検査する容器１の品
種を選択すると、品種毎に登録してあった初期データが
フロッピーディスク装置１７から読み出される。これが
済めば、ステップＳ２にてセンサー３による容器ｌの検
出待ちとなり、このセンサー３からの所定の検出信号が
信号入力部９に入力されると、カメラコントローラ１０
からＣＣＤカメラ５にトリガー信号が送出されることに
より、ステップＳ３にてＣＣＤカメラ５は、直ちに検査
位置にある容器１の画像を取り込み、その画像データは
画像メモリ１１に記憶される。

第４図は、このときの画像を示しており、中央の像は、
ＣＣＤカメラ５により直接に撮像された容器１の蓋１ａ
の天面を示し、上下の像は、鏡６を介して撮像された蓋
１ａの両側部を示す。尚、上下の像は鏡６を介して撮像
されているため、直接撮像された蓋１ａの天面の像より
も小さくなっている。ここで、蓋１ａの天面に貼付され
たラベルを上面ラベル２３、蓋１ａにちょうつがいの機
構を持たせるために一方の側縁に２枚貼付されたラベル
を前ヒンジシール２１および後ヒンジシール２２、他方
の側縁に貼付された、使用時に破られるラベルを封シー
ル２４と呼ぶことにする。

次のステップＳ４では、ＣＰＵ７により、第４図の画像
における所定位置の明度値と、予め登録してあった基準
値との比較により、蛍光灯４の照明が正常であるか判定
され、異常であれば、検査不能なのでステップＳＩＯに
進み、計測結果表示デイスプレィ１６に照明の異常が表
示され、そしてステップＳ９にて検査が終了される。

一方、ステップＳ４の判定で照明が正常であればステッ
プＳ５に進み、これらのラベル位置が画像処理部７ａに
より計測される。

まず、上面ラベル２３の位置計測について述べる。前述
したように、本検査装置では、検査位置に来た容器１の
画像を時間遅れなく取り込むので、蓋１ａの搬送方向側
の側縁Ａの位置計測は不要であり、画像メモリｌｌ上で
常に一定位置となる。

前記側縁Ａより上面ラベル２３の搬送方向側の側縁２３
Ａまでの距離りの代わりに、固定の計測開始点５１より
の距離Ｌ゛が、ラベル２３の有無による明度値の変化か
ら計測される。又、計測開始点５１から図中、右方に所
定距離だけオフセットした計測開始点５２から上面ラベ
ル２３の他方の側縁２３Ｂまでの距離１７″が同様にし
て計測され、これらの距離Ｌ′、Ｌ′”の大きさから、
上面ラベル２３が搬送方向に対して中央に位置し、かつ
搬送方向に適正な長さの上面ラベル２３であるか否かが
判定される。

次に側縁２３Ａに近い箇所にて、蓋Ｉａの搬送方向と平
行な一つの側縁Ｃが検出され、この側縁Ｃより所定長さ
内側の計測開始点５３か設定され、この計測開始点５３
から、該側縁Ｃと対向する上面ラベル２３の側縁２３Ｃ
までの距離か計測され、これにより、側縁Ｃから側縁２
３Ｃまでの距離Ｍ　ｌ　％が計測される。そして、前記
計測開始点５３より図中上方に所定距離オフセットした
計測開始点５４から、」二面ラベル２３の対向する側縁
２３Ｄまでの距離Ｍ、ｌが計測される。更に、側縁２３
Ｂに近い箇所で同様にして距離Ｍ２、Ｍ２′か計測され
、これらの計測値から適正な長さの上面ラベル２３が搬
送方向と直交する方向の中央に位置するか否かが判定さ
れる。

次に封ンール２４の貼付位置の検出について述べる。

最初に封シール２４と背景の蓋１ａとに明度差がある場
合の検出について説明する。

第４図の下部の図に対して、ｉｌａの搬送方向側の側縁
Ａ”（位置は既知）と天面Ｗを検出し、次に搬送方向の
中央を通る垂直ライン上に計測開始点６１を設定し、こ
の計測開始点６１から図中−上方に走査して明度変化を
検出することにより、封シール２４の上端２４ａ（第４
図では倒立像になっている）が検出される。

又、第５図に示すように、ｉｌａのラインａ上に封シー
ル２４を挟むようにして計測開始点６２．６３を設定す
る。これらの点から中心方向に画像メモリ１１」二で走
査して明度を検出する。Ｍｌａと比較して封シール２４
がより明るい色であれば、このときに検出された明度は
第６図の−Ｌ部に示したような変化を示す。従って、明
度に適当なしきい値Ｕ１を設定することにより、第６図
の下部に示したように、封シール２４か存在する領域Ｓ
Ｓ、を検出できる。

しかしながら、蛍光灯４の汚損等により、容器１への照
明が均一でなく、搬送方向に、例えば第７図に示したよ
うな明度分布であったとき、このときにラインａに対し
て検出された明度は第８図の」上図のようになり、この
場合、しきい値Ｕ２をいかに設定しても第８図の下図に
示すように、封シール２４の存在領域Ｓ、Ｓ４を正確に
検出することはできない。そこで本検査装置では、第５
図に示したように、封シール２４を通らない別のライン
ｂ上を走査してその明度変化を検出する。このときの明
度変化は第７図のようになる。そして、第８図の上図の
明度分布から第７図の明度分布を差し引き、照明の明度
変化を相殺することにより、第６図の上図に示したよう
な、照明の明度変化をを得ることができ、よって封シー
ル２４の位置を正確に検出できる。封ンール２４が２枚
貼付されたときや、寸法の異なる別の封シールが貼付さ
れたときは不適当な位置が検出されるため、ラベル異常
を検出できる。

第４図の上図に示す前ビン／ンール２１およびＺ 後ヒンジシール２２の位置検出に対しても、同様に適当
な計測開始点を設定して計測される。

次に第９図に示すように、蓋１ａと封シール２４゛とに
明度差がない場合の検出方法について述へる。このとき
は、封シール２４′に印刷された文字（ａ、ｂ、ｃ）の
位置を検出することにより、封シール２４′の位置が検
出される。その際、例えば”　ｂ　”を検出するとき、
第１０図に示すように、細いラインで走査したとき、封
シール２４゛のわずかな位置ずれで、”　ｂ　”の検出
位置か異なったり、あるいは全く検出てきないことがあ
る。そこで、第９図に示したように、ある幅を有するラ
イン￥１、Ｙ７、Ｙ３でもってそれぞれの文字を走査す
る手法を採っている。−Ｌ面うベル２３やヒンジシール
２１．２２においても背景と明度差がない場合にはこれ
らのラベルに印刷された文字を検出する。尚、ラベルを
明度差で検出するか、文字で検出するかは、ステップＳ
１で選択し、文字で検出する場合には、ラベル内のどの
位置に文字が位置するかは初期データとして予め登録し
ておく。

このようにしてラベルの位置検出が済めば、第３図（Ａ
）のステップＳ６で検出したラベルが正常か異常かの判
定がなされ、異常であれば、ステップＳ７に進み、第３
図（Ｂ）に示した排出処理がなされる。即ち、ステップ
Ｓｌｌにて、排出装置１４に対して所定の排出信号か送
出されることにより、異常ラベルの容器１がラインから
排出され、ステップＳ１２ではこのような排出動作が連
続しているか否かが判定され、連続しているときは、ラ
ベル貼付工程に異常があるとして、ステップＳ１３、Ｓ
Ｉ４でラインが停止され、計測結果表示デイスプレィ１
６に異常の表示がなされる。一方、偶発的に異常ラベル
が発生するときは、ラインを停止せずに第３図（Ａ）の
ステップＳ８にリターンし、上記の計測結果が計測結果
表示デイスプレィ１６に表示される。次のステップＳ９
では、検査を終了するのか否かが判定され、継続する場
合は元のステップＳ２にリターンする。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、商品の容器に貼付され
るラベルをＣＣＤカメラにて撮像し、その画像データか
ら貼付ラベルの位置を検出するようにしたので、位置ず
れ等の異常ラベルを的確に検出することができる。又、
ＣＣＤカメラにトリガー信号で直ちにシャッターが切れ
る即時シャッター付きカメラを用いたので、容器自体の
位置の検出が不要となり、位置検出装置を簡略化できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の異常ラベルの検査装置のクレーム対応
図、 第２図は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図（
Ａ）及び第３図（Ｂ）は第２図図示の装置の動作を示す
フローチャート、 第４図は、第２図の装置のＣＣＤカメラにて撮像された
画像を示す図、 第５図は、蓋の側縁に対して行われる走査を示す図、 第６図は、第５図のラインａを走査したときの明度変化
を示す図、 第７図は、照明に明度変化があったときに第５図のライ
ンｂを走査したときの明度変化を示す図、第８図は、第
７図のごとく照明に明度変化があったききにラインａを
走査したときの明度変化を示す図、 第９図は、シールに印刷された文字の位置を検出する方
法を示す図、 第１０図は、第９図における文字すを細いラインで走査
したときの文字すの検出位置を示す図である。 ■・・・容器、　　　　　１ａ・・蓋、２・・・コンベ
ア、　　　３・・・センサー４・・・高周波蛍光灯、５
・・・ＣＣＤカメラ、６・・・鏡、　　　　　７・・・
ＣＰＵ。 ７ａ・・・画像処理部、　８・・・ＲＯＭ、９・・・信
号入力部、 １０・・・カメラコントローラ、 １１・・・画像メモリ、 １２・・・画像モニターデイスプレィ、Ｉ３・・キーボ
ード、１４　・排出装置、１５・・・信号出力部、 １６・・・計測結果表示デイスプレィ、１７・・・フロ
ッピーディスク装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器に貼付したラベルの位置ずれ等の異常を検査
   するための装置であって、 コンベアで搬送される容器が所定の検査位置に来たこと
   を検出する位置検出センサーと、前記位置検出センサー
   により検出された検査位置の容器を撮像する、即時シャ
   ッター付きのＣＣＤカメラと、 前記ＣＣＤカメラにて、容器の搬送方向の側面に貼付し
   たラベルを撮像できるよう設けられた鏡と、 前記ＣＣＤカメラで撮像された画像データを記憶する画
   像メモリと、 画像メモリ上でラベルの位置を演算する演算手段と、 ラベルの適正位置を記憶する記憶手段と、 演算手段で演算されたラベル位置と、記憶手段に記憶さ
   れたラベルの適正位置とから貼付したラベルの位置が適
   正か否かを判定するラベル位置判定手段と、 前記ラベル位置判定手段により貼付したラベルの位置が
   異常であるとき、当該容器をコンベアのラインから排出
   する排出装置と、 を備えたことを特徴とする異常ラベルの検査装置。