JPH0820380B2 - 樹脂成形品の検査装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、薬品や化粧品の容器等に使用される樹脂成
形品の焼け焦げ部を検出して良否判定するための検査装
置に関する。

〔従来の技術〕

上述の如き樹脂成形品は、原料としての樹脂ペレット
に熱をかけ、金型を用いて所望の形に成形することによ
って大量に生産されるが、その際、熱による焼け焦げ部
が発生することがある。従来、このような焼け焦げ部の
検出は、機械化・自動化が難しく目視検査に頼らざるを
得なかった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、目視検査は熟練検査員を必要とし、局
所的疲労を伴う単調作業であること、検査レベルの管理
が難しいこと等の欠点を有するため、自動化は避けられ
ない課題である。

一方、可視光線を当てて樹脂成形品の焼け焦げ部を見
つける場合、樹脂成形品が透明もしくは半透明の容器で
あると、容器表面で反射する光、容器内部で反射する
光、反射せずに透過する光の割合が条件によって変化
し、均一な反射光が得られないために、自動的に上記の
検査を行うことは困難であった。

本発明の目的は、樹脂成形品の焼け焦げ部を自動的に
検査することが可能となる樹脂成形品の検査装置を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第１の特徴構成
は、紫外線が照射されることにより、不良箇所のみが蛍
光を発する材料から成る樹脂成形品に、紫外線を照射す
る紫外線照射手段と、前記紫外線を照射された樹脂成形
品を撮像する撮像手段と、その撮像手段によって得られ
る画像情報を、前記蛍光に起因して生じる明暗に基づい
て二値化する画像処理装置と、この画像処理装置により
二値化された画像情報に基づいて前記樹脂成形品の良否
を判定する判定手段とを備えた点にある。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第２の特徴構成
は、前記判定手段は、前記二値化された画像情報に基づ
いて、前記不良箇所に相当する領域を抽出し、抽出され
た不良箇所の面積が、予め定められた面積より大きけれ
ば、前記樹脂成形品が不良であると判別するように構成
されている点にある。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第３の特徴構成
は、前記樹脂成形品を所定姿勢で順次供給する供給機構
と、その供給機構にて供給された樹脂成形品を搬送する
搬送機構とが設けられ、前記紫外線照射手段が、前記搬
送機構にて搬送される前記樹脂成形品に紫外線を照射す
るように設けられている点にある。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第４の特徴構成
は、前記撮像手段が、前記搬送機構の搬送経路に沿って
適宜間隔をあけて複数備えられ、且つ、前記各撮像手段
の間に、前記搬送機構にて搬送される前記樹脂成形品
を、前記撮像手段の撮像方向と交差する方向の軸芯周り
で設定角度回転させる回転装置が設けられている点にあ
る。

〔作用〕

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第１の特徴構成
によれば、次の作用がある。

樹脂成形品に紫外線が照射されると、樹脂成形品にお
ける焼け焦げ部による不良箇所のみから蛍光が発するこ
とが研究の結果、見出された。

そこで、紫外線照射手段によって樹脂成形品に紫外線
が照射されると、前述の蛍光に起因して、不良箇所の明
るさが正常箇所よりも明るい状態となるが、撮像手段に
よってこの樹脂成形品が撮像され、得られた画像情報
が、正常箇所と不良箇所との明るさの差異による明暗に
応じて画像処理装置によって二値化される。

そして、その二値化された画像情報から判定手段が樹
脂成形品の良否を判定するのである。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第２の特徴構成
によれば、第１の特徴構成による作用に加えて、次の作
用がある。

判別手段が、二値化された画像情報に基づいて不良箇
所に相当する領域を抽出し、抽出された不良箇所の面積
が、予め定められた面積より大きければ、不良であると
判別するのである。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第３の特徴構成
によれば、第１又は第２の特徴構成による作用に加え
て、次の作用がある。

供給機構によって所定姿勢で順次供給される樹脂成形
品が、搬送機構にて搬送されながら紫外線照射手段によ
って紫外線が照射されるのである。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第４の特徴構成
によれば、第１、第２又は第３の特徴構成による作用に
加えて、次の作用がある。

搬送機構によって搬送される樹脂成形品が、複数の撮
像手段の間において、回転装置によって撮像方向と交差
する方向の軸芯周りで設定角度回転されるから、前後の
撮像手段にて、樹脂成形品の互いに異なる外周部を撮像
することができ、極力漏れの少ない状態で撮像を行える
ことになる。

〔発明の効果〕

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第１の特徴構成
によれば、樹脂成形品に紫外線を照射することにより検
査するので、自然光や通常の照明による反射光により検
査する場合と異なり、透明や半透明の樹脂成形品であっ
ても安定した光が得られ、検査レベルの維持管理が行い
やすい状態で、且つ、撮像された画像情報に基づいて良
否を判定するので、樹脂成形品の良否を精度よく自動的
に判別できることになる。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第２の特徴構成
によれば、第１の特徴構成による効果に加えて、次の効
果がある。

不良箇所の面積が定められた面積より大きい場合だけ
不良と判別するので、不良箇所が使用に支承がない程度
に極わずかの面積であるものを不良と判別して、無用に
不良品を多くさせる等の不利が無く、適正な検査レベル
にて検査が行える。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第３の特徴構成
によれば、第１又は第２の特徴構成による効果に加え
て、次の効果がある。

例えば、量産ラインにて製造される多量の樹脂成形品
であっても、自動的に能率よく自動的に順次検査し、良
否を判別できることになる。

本発明に係る樹脂成形品の検査装置の第４の特徴構成
によれば、第１、第２又は第３の特徴構成による効果に
加えて、次の効果がある。

樹脂成形品の外周部を漏れの少ない状態で撮像するこ
とで、極力、精度の高い状態で樹脂成形品の良否判別を
行えるものとなった。

〔実施例〕

以下本発明による樹脂成形品の検査装置を、点眼液等
の医薬品の容器に適用した実施例について説明する。

かかる医薬品の製造は、樹脂成形品である容器の成形
から薬液の充填まで無菌条件下で自動的に行われる。容
器は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテ
レフタレート等の原料ペレットを加熱後、金型を用いて
所望の形に成形して作られるが、樹脂成形時にまれに発
生する焼け焦げや黒点による不良品は、薬液充填後の外
観検査において行う。本実施例の検査装置は、この外観
検査に用いられるものであり、第１図に平面図、第２図
に側面図を示す。

薬液を充填し、加熱密封した容器（１）は、ベルトコ
ンベア（2a）によって正立姿勢で順次供給され、引続き
係止搬送用の回転体（2b）にて搬送されるに伴って係止
板（2c）にて横倒れ姿勢に姿勢変更されながら、受渡し
箇所（イ）において、搬送装置としてのコンベア（３）
に一体移動するように備えさせた白色の樹脂製受皿
（４）の上に順次供給される。つまり、前記ベルトコン
ベヤ（2a）、回転体（2b）、係止板（2c）にて、容器
（１）を順次所定姿勢で供給する供給機構（２）が構成
され、そして、受皿（４）を備えたコンベヤ（３）が供
給機構（２）にて供給された容器（１）を搬送する搬送
機構として機能するようになっている。尚、上述の如く
コンベヤ（３）に容器（１）を供給する際、容器内部の
薬液の飛沫が容器内壁（空洞部）に付着することがあ
り、これが誤検査の原因となる虞れがある。このため、
コンベヤ（３）にて搬送される容器（１）を可撓性部材
（５）の接触によって回転させることにより、前記飛沫
を除去するようになっている。但し、本実施例で用いら
れる容器（１）は円筒形状である。

次に、受皿（４）上の容器（１）は検査ゾーン（ロ）
に移動する。検査ゾーン（ロ）には、受皿（４）の進行
方向に沿って斜め上方両側に、紫外線照射手段としての
高周波ブラックライト（６）が、受皿（４）上の容器
（１）に照射するように設けられている。そして、撮像
手段としての高速度シャッターカメラ（７），（８）
が、横倒れ姿勢の容器（１）の側面及び底面を撮像する
ように、夫々上方及び側方に設けられている。さらに、
外光を遮断すると共に、照射される紫外線を反射し、均
一化するための反射板（９）が設けられている。

又、容器（１）の側面（360度）を４回に分けて撮像
すべく、４台の側面撮像用高速度シャッターカメラ
（７）と、容器（１）を側面撮像用高速度シャッターカ
メラ（７）の撮像方向と交差する方向の軸芯周りで約90
度回転させるための回転ローラ（10a）を備えた３台の
回転装置（10）とが受皿（４）の進行方向に沿って交互
に設置されている。

容器（１）の底面撮像用高速度シャッターカメラ
（８）は１台でもよいが、本実施例では２台を用いて検
査精度を上げている。

さて、上述したような材料から成る容器（１）に高周
波ブラックライト（６）で紫外線を照射すると、容器
（１）の不良原因である前述の焼け焦げ部から蛍光が発
する事が研究の結果見出された。本検査方法及び検査装
置は、この蛍光を高速度シャッターカメラ（７），
（８）でとらえ、得られた画像を後述するように解析す
ることによって、容器（１）の良否を判定するものであ
って、不良と判定された容器はプッシャー（11a）を備
えたは排出装置（11）によって受皿（４）から除かれて
不良品ストッカ（12）に溜められる。良品はそのままコ
ンベア（３）の終端まで搬送され、次の工程へ移され
る。尚、高周波ブラックライト（６）による紫外線照
射、高速度シャッターカメラ（７），（８）による容器
の撮像、回転装置（10）による容器（１）の回転、良否
判定後の排出装置（11）による不良品の排出といった一
連の動作はコンベア（３）の搬送速度に合わせて、タイ
ミングをとりながら行われる。

次に、前記高速度シャッターカメラ（７），（８）に
よって撮像された画像の解析方法について、第３図に基
づいて説明する。前述したように、本検査装置では、合
計６台の高速度シャッタカメラ（７），（８）が使用さ
れ、これらで撮像された画像データは、一旦、夫々に接
続されたビデオメモリ（20）に記憶される。これら６台
のビデオメモリは２台ずつの３組に分けられ、３台の画
像解析装置（21）に夫々接続されている。画像解析装置
（21）は、ビデオメモリの画像データを取り込んで各画
素の明暗に応じたアナログ値を定められたしきい値で二
値化する画像処理装置（22）と、二値化された画像情報
から撮像対象である容器（１）の良否判定を行う判定手
段（23）を備える。

判定手段（23）は、前述の二値化画像情報から、容器
（１）の焼け焦げ部に相当する部分を抽出し、その面積
が予め定められた面積より大きいときに、その容器
（１）は不良品であると判断する。

３台の画像解析装置（21）からシーケンサ（24）に送
られる良否判定信号は、夫々の画像解析装置（21）に接
続された２つのビデオメモリの２つの画像について、少
なくとも一つの画像から不良判定がでると、不良を示す
信号となる。

シーケンサ（24）は３台の画像解析装置（21）からの
良否判定信号のうち、少なくとも一つが不良を示す信号
であれば、最終的に、その撮像された容器が、不良品で
あると判断し、前記の排出装置（11）を操作して、不良
品を排出する。

シーケンサ（24）には、コンベア（３）の搬送速度に
応じたパルス信号が入力され、搬送速度とタイミングを
とりながら、高周波ブラックライト（６）、高速度シャ
ッタカメラ（７），（８）、回転装置（10）、排出装置
（11）、及び画像解析装置（21）を制御する。

〔別実施例〕

前述の実施例は樹脂成形品である容器（１）に液を充
填し、その外観検査を行う一連化自動ラインについての
ものであるが、本発明はこれに限るものではなく、要す
るに、樹脂成形品の焼け焦げ部を検出する装置として、
利用できるものである。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする
為に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構
造に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の実施例に係る樹脂成形品の
検査装置に関する図であって、第１図はその平面図、第
２図は側面図、第３図は画像解析方法を示すブロック図
である。 （１）……樹脂成形品、（２）……供給機構、（３）…
…搬送機構、（６）……紫外線照射手段、（７），
（８）……撮像手段、（10）……回転装置、（22）……
画像処理装置、（23）……判定手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長野 克見 石川県羽咋郡志雄町字敷波２号14番 参天 製薬株式会社能登工場内 (72)発明者 中村 雅人 東京都港区西新橋１丁目18番17号 日精株 式会社内 (72)発明者 井上 禎久 東京都港区西新橋１丁目18番17号 日精株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭49−84696（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−118145（ＪＰ，Ａ)

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紫外線が照射されることにより、不良箇所
   のみが蛍光を発する材料から成る樹脂成形品（１）に、
   紫外線を照射する紫外線照射手段（６）と、 前記紫外線を照射された樹脂成形品（１）を撮像する撮
   像手段（７），（８）と、その撮像手段（７），（８）
   によって得られる画像情報を、前記蛍光に起因して生じ
   る明暗に基づいて二値化する画像処理装置（22）と、 この画像処理装置（22）により二値化された画像情報に
   基づいて前記樹脂成形品（１）の良否を判定する判定手
   段（23）とを備えた樹脂成形品の検査装置。
2. 【請求項２】前記判定手段（23）は、 前記二値化された画像情報に基づいて、前記不良箇所に
   相当する領域を抽出し、抽出された不良箇所の面積が、
   予め定められた面積より大きければ、前記樹脂成形品
   （１）が不良であると判別するように構成されている請
   求項１記載の樹脂成形品の検査装置。
3. 【請求項３】前記樹脂成形品（１）を所定姿勢で順次供
   給する供給機構（２）と、その供給機構（２）にて供給
   された樹脂成形品（１）を搬送する搬送機構（３）とが
   設けられ、 前記紫外線照射手段（６）が、前記搬送機構（３）にて
   搬送される前記樹脂成形品（１）に紫外線を照射するよ
   うに設けられている請求項１又は２記載の樹脂成形品の
   検査装置。
4. 【請求項４】前記撮像手段（７）が、前記搬送機構
   （３）の搬送経路に沿って適宜間隔をあけて複数備えら
   れ、 且つ、前記各撮像手段（７）の間に、前記搬送機構
   （３）にて搬送される前記樹脂成形品（１）を、前記撮
   像手段（７）の撮像方向と交差する方向の軸芯周りで設
   定角度回転させる回転装置（10）が設けられている請求
   項１、２又は３記載の樹脂成形品の検査装置。