JPH09318326A - 包装品検査装置および検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 包装品における包装用容器への物品の包装状
態の良否の検出を効率よくしかも正確に行うこと。 【解決手段】 記憶手段３８を備えた制御手段３７と、
包装品２０の特定部分を撮影するための撮影手段３６
と、包装品が所定位置に到達したときに包装品を検知す
るセンサ３５と、センサが包装品を検知したときに包装
品の特定部分の瞬間画像を二値画像化する第１画像処理
手段３９と、第１画像処理手段から得られた瞬間画像の
画像情報を記憶手段に記憶された画像情報と比較して両
者の差異を検出する第２画像処理手段４０とを有し、第
２画像処理手段からの画像情報があらかじめ制御手段に
記憶されていた特定部分の画像情報と比較して大きく変
化している場合には、包装状態が不完全であると検出す
るようにしたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数本の缶などの
物品を包装用容器に包装してなる包装品の包装状態の良
否を判定する包装品検査装置および検査方法に係り、特
に、画像処理技術を応用して包装品の包装状態の良否を
確実に判定することができる包装品検査装置および検査
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】前述した物品を包装する包装用容器には
種々の形式のものがあるが、ブランクの一種である厚紙
を効率よく使用するため、両端にそれぞれ端開口を形成
するようにして物品を包装するいわゆる両端開放容器が
従来から多用されている。

【０００３】そして、このような両端開放容器において
は、両端開口からの物品の脱落を防止して物品を包装用
容器内に保持するための種々のストッパが用いられてき
ている。

【０００４】図３および図４はこのような両端開放型の
包装用容器の一例を示すものであり、この包装用容器１
は、１枚の厚紙製のほぼ長方形状のブランク２から形成
されている。前記ブランク２の一端部には、ブランク２
の幅方向に間隔を隔てて複数の係合用舌片３，３…が各
一部の外周縁をブランク２から切断されるようにして形
成されている。一方、前記ブランク２の他端部には、ブ
ランク２の幅方向に間隔を隔てて前記係合用舌片３にそ
れぞれ対応する複数の係合用開口４，４…が前記ブラン
ク２を打ち抜いて形成されている。そして、前記各係合
用舌片３を対応する係合用開口４内に挿入することによ
り前記ブランク２の両端部が連結されて筒状の包装用容
器１が形成される。

【０００５】前記包装用容器１は、前記係合用舌片３と
係合用開口４との係合により連結された部位を含む底壁
５と、この底壁５の両側縁に連設されている１対の側壁
６Ａ，６Ｂと、各側壁６Ａ，６Ｂの上側縁間に橋架され
ている上壁７とにより内側に３本ずつ２列で合計６本の
缶体Ｃを包装しうる内部空所８が形成されるように構成
されている。

【０００６】前記底壁５と前記上壁７の両端間の長さは
前記各側壁６Ａ，６Ｂの両端間の長さより長く形成さ
れ、前記底壁５と前記上壁７の各端縁は前記各側壁６
Ａ，６Ｂの各端縁より外側に突出している。そして、図
４に詳示するように、前記包装用容器１の前記内部空所
８に連通する各端開口９，９に臨む底壁５の４箇所の隅
部のそれぞれには、前記缶体Ｃの下端部に圧接するほぼ
三角形状の下部圧接保持片１０がそれぞれ折曲線１１を
介して連設されており、各下部圧接保持片１０は、前記
各側壁６Ａ，６Ｂの端縁の外側に臨んでいる。一方、前
記包装用容器１の前記内部空所８に連通する各端開口
９，９に臨む上壁７の４箇所の隅部のそれぞれには、前
記缶体Ｃの上端部に圧接するほぼ三角形状の上部圧接保
持片１２がそれぞれ折曲線１３を介して連設されてお
り、各上部圧接保持片１２も前記下部圧接保持片１０と
同様、前記各側壁６Ａ，６Ｂの端縁の外側に臨んでい
る。

【０００７】前記各側壁６Ａ，６Ｂの各端縁には、前記
下部圧接保持片１０および上部圧接保持片１２とそれぞ
れ折曲線１４，１５を介して連接されている圧接保証片
１６がそれぞれ折曲線１７を介して連設されている。各
圧接保証片１６は、前記折曲線１７に沿って１８０度転
回されるように折曲されることにより前記下部圧接保持
片１０と上部圧接保持片１２とを缶体Ｃの端部に圧接さ
せるものであるため、各圧接保証片１６の折曲を容易に
行えるようにするため各圧接保証片１６の上隅部と下隅
部にはそれぞれ開口１８，１９が形成されている。な
お、前記図４においては、特に、ひとつの端開口９にお
ける一側の両圧接保持片１０，１２と圧接保証片１６
は、これらをわかりやすく示すために缶体Ｃを包装して
いない状態で示され、他側の両圧接保持片１０，１２と
圧接保証片１６は、缶体Ｃを包装している状態で示され
ている。

【０００８】そして、前記包装用容器１の内部空所８内
に収納した６本の缶体Ｃのうち各端開口９に臨む４本の
缶体Ｃのそれぞれが折曲線１７に沿ってほぼ１８０度転
回された圧接保証片１６を各側壁６Ａ，６Ｂの内面にほ
ぼ接触させることにより、下部圧接保持片１０および圧
接保証片１６間の折曲線１４と、上部圧接保持片１２お
よび圧接保証片１６間の折曲線１５とがそれぞれ谷折り
されて各圧接保持片１０，１２の一端部を前記内部空所
８内に引き込むので、各圧接保持片１０，１２が各端開
口９に臨む缶体Ｃの下端部および上端部を保持すること
になる。したがって、これらの下部圧接保持片１０およ
び上部圧接保持片１２により各缶体Ｃの包装用容器１の
内部空所８からの脱落が防止され、各缶体Ｃは包装用容
器１内に安定的に包装され、包装品２０が構成されるこ
とになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記包装用
容器１内に複数の缶体Ｃを安定的に包装して包装品２０
となすためには、包装用容器１の底壁５を形成するため
に各係合用舌片３を各係合用開口４内に正確に挿入し、
包装用容器１の安定的な形状を確保するとともに、各圧
接保証片１６を各側壁６Ａ，６Ｂの内面にほぼ接触する
ように折曲線１７に沿って安定的に折曲する必要があ
る。

【００１０】このため従来から、各係合用舌片３の表面
に黒色などにより着色を施し、この係合用舌片３が係合
用開口４内に十分に挿入されると係合用舌片３の着色部
が外部に大きく露出されることに着目し、この外部に露
出している着色部の面積をスキャナにより読み取り、着
色部の面積の大小により係合用舌片３のロック不良を検
出するようにしていた。

【００１１】しかしながら、前記包装用容器１の底壁５
に位置する係合用舌片３を着色することは体裁上問題な
いにしても、外部から容易に目視しうる前記圧接保持片
１０，１２に着色を施すことは体裁上問題があるためで
きなかった。

【００１２】このため、圧接保持片１０が缶体Ｃのよう
な物品を保持しているか否かの判断は人間の目視に頼ら
ざるをえず、包装品２０の包装状態の良否の検出の効率
がきわめて悪かった。

【００１３】本発明は、このような従来のものにおける
問題点を克服し、包装品における包装用容器への物品の
包装状態の良否の検出を効率よくしかも正確に行うこと
ができる包装品検査装置および検査方法を提供すること
を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため請求項１に記載の本発明に係る包装品検査装置の特
徴は、正常な包装品の特定部分の画像情報を記憶する記
憶手段を備え各種制御を行う制御手段と、包装品を所定
経路に沿って連続的に搬送する搬送手段と、搬送中の包
装品の特定部分を撮影するために所定経路沿いに配設さ
れた撮影手段と、包装品が所定経路の所定位置に到達し
たときにこの包装品を検知するセンサと、センサが包装
品を検知したときに撮影手段が捉えた包装品の特定部分
の瞬間画像を二値画像化する第１画像処理手段と、第１
画像処理手段から得られた瞬間画像の画像情報を記憶手
段に記憶された画像情報と比較して両者の差異を検出す
る第２画像処理手段とを有する点にある。そして、この
ような構成を採用したことにより、撮影手段が撮影した
包装品の特定部分の瞬間画像を第１画像処理手段が二値
画像化して第２画像処理手段に出力し、この第２画像処
理手段が前記特定部分の瞬間映像の画像情報と制御手段
が記憶している特定部分の画像情報とを比較し、第２画
像処理手段からの画像情報があらかじめ制御手段に記憶
されていた特定部分の画像情報と比較して大きく変化し
ている場合には、包装状態が不完全であると検出するこ
とができる。

【００１５】また、請求項２に記載の本発明に係る包装
品検査装置の特徴は、包装用容器が、１枚のブランクの
一端部に形成した係合用開口にブランクの他端部に形成
した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所に物品を
収納して構成されており、包装品の特定部分を係合用舌
片とした点にある。そして、このような構成を採用した
ことにより、包装状態の良否に特に関連する係合用舌片
の状態を検出して包装状態の良否を検出することができ
る。

【００１６】さらに、請求項３に記載の本発明に係る包
装品検査装置の特徴は、包装用容器が、筒状内部空所に
物品を収納し、内部空所に連通する両端開口の各上下両
隅部に物品の脱落を防止する圧接保持片をそれぞれ連設
して構成されており、包装品の特定部分を圧接保持片と
した点にある。そして、このような構成を採用したこと
により、包装状態の良否に特に関連する圧接保持片の状
態を検出して包装状態の良否を検出することができる。

【００１７】さらにまた、請求項４に記載の本発明に係
る包装品検査装置の特徴は、包装用容器が、１枚のブラ
ンクの一端部に形成した係合用開口にブランクの他端部
に形成した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所に
物品を収納し、内部空所に連通する両端開口の各上下両
隅部に物品の脱落を防止する圧接保持片をそれぞれ連設
して構成されており、包装品の特定部分を係合用舌片お
よび圧接保持片の少なくとも一方とした点にある。そし
て、このような構成を採用したことにより、包装状態の
良否に特に関連する係合用舌片および／または圧接保持
片の状態を検出して包装状態の良否を検出することがで
きる。

【００１８】また、請求項５に記載の本発明に係る包装
品検査装置の特徴は、少なくとも１台の撮影手段が搬送
手段に沿って搬送されている包装品の係合用舌片を撮影
するために係合用舌片に対向しうるように配設されてい
る点にある。そして、このような構成を採用したことに
より、係合用舌片の状態を撮影してこの撮影画像から画
像情報を形成することにより包装状態の良否を確実に検
出することができる。

【００１９】また、請求項６に記載の本発明に係る包装
品検査装置の特徴は、包装品の係合用舌片を撮影するた
めに係合用舌片に対向しうるように配設された撮影手段
が搬送手段による包装品の搬送方向に間隔を隔てた２台
とされている点にある。そして、このような構成を採用
したことにより、２台の撮影手段により通常複数設けら
れている各係合用舌片のすべての状態を確実に検出する
ことができる。

【００２０】さらに、請求項７に記載の本発明に係る包
装品検査装置の特徴は、２台の撮影手段が搬送手段に沿
って搬送されている包装品の各端開口の上端部に臨む２
つの圧接保持片を撮影するために各端開口に対向しうる
ように配設されている点にある。そして、このような構
成を採用したことにより、各撮影手段が対応する端開口
に臨む２つの圧接保持片の状態を確実に撮影することが
できる。

【００２１】さらにまた、請求項８に記載の本発明に係
る包装品検査装置の特徴は、包装状態が不良の包装品を
その他の包装品から分離する不良品排出手段をさらに有
し、この不良品排出手段は、所定経路の下流に配されて
搬送手段から包装品を受け取る複数の分岐経路と、これ
らの分岐経路に包装品を分配する搬送経路切換手段とか
らなり、制御手段は、第２画像処理手段の出力情報に応
じて不良品排出手段の搬送経路切換手段を制御するよう
に構成されている点にある。そして、このような構成を
採用したことにより、包装状態が不良の包装品が検出さ
れると、制御手段が搬送経路切換手段を制御して不良品
を不良品用の分岐経路に分配することができる。

【００２２】また、請求項９に記載の本発明に係る包装
品検査装置の特徴は、センサは搬送手段による包装品の
搬送方向に間隔を隔てた２台とされており、搬送方向下
流側に位置するセンサが包装品の先端を検出してから設
定時間経過後に制御手段から搬送経路切換手段に搬送経
路切換用の信号を出力するように構成されている点にあ
る。そして、このような構成を採用したことにより、長
さの異なる複数種の包装品の包装状態を検出しても、包
装品の長さにかかわらず包装不良の包装品を確実に分離
することができる。

【００２３】さらにまた、請求項１０に記載の本発明に
係る包装品検査方法の特徴は、包装品の特定部分を撮影
し、撮影された特定部分の画像を二値画像化し、二値画
像化により得られた画像情報を正常な包装品の特定部分
の画像情報と比較し、両者の間に差異が検出されたとき
に包装状態が不良とする点にある。そして、このような
構成を採用したことにより、撮影された特定部分の画像
情報を正常な包装品の特定部分の画像情報と確実に比較
して不良品を検出することができる。

【００２４】また、請求項１１に記載の本発明に係る包
装品検査方法の特徴は、正常な包装品の特定部分の画像
情報を、検査前に正常な包装品の特定部分の画像を撮影
して二値画像化することにより形成するようにした点に
ある。そして、このような構成を採用したことにより、
検査される包装品の最新のデータに基づいて包装状態の
検査を行うことができる。

【００２５】さらに、請求項１２に記載の本発明に係る
包装品検査方法の特徴は、包装用容器が、１枚のブラン
クの一端部に形成した係合用開口に前記ブランクの他端
部に形成した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所
に物品を収納して構成されており、包装品の特定部分を
係合用舌片とした点にある。そして、このような構成を
採用したことにより、包装状態の良否に特に関連する係
合用舌片の状態を撮影してこの撮影画像から画像情報を
形成することにより包装状態の良否を確実に検出するこ
とができる。

【００２６】さらにまた、請求項１３に記載の本発明に
係る包装品検査方法の特徴は、包装用容器が、筒状内部
空所に物品を収納し、内部空所に連通する両端開口の各
上下両隅部に前記物品の脱落を防止する圧接保持片をそ
れぞれ連設して構成されており、特定部分を圧接保持片
とした点にある。そして、このような構成を採用したこ
とにより、包装状態の良否に特に関連する圧接保持片の
状態を撮影してこの撮影画像から画像情報を形成するこ
とにより包装状態の良否を確実に検出することができ
る。

【００２７】また、請求項１４に記載の本発明に係る包
装品検査方法の特徴は、包装用容器が、１枚のブランク
の一端部に形成した係合用開口に前記ブランクの他端部
に形成した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所に
物品を収納し、前記内部空所に連通する両端開口の各上
下両隅部に前記物品の脱落を防止する圧接保持片をそれ
ぞれ連設して構成されており、特定部分を係合用舌片お
よび前記圧接保持片の少なくとも一方とした点にある。
そして、このような構成を採用したことにより、包装状
態の良否に特に関連する係合用舌片および／または圧接
保持片の状態を検出して包装状態の良否を確実に検出す
ることができる。

【００２８】さらに、請求項１５に記載の本発明に係る
包装品検査方法の特徴は、係合用舌片と前記圧接保持片
の両者を撮影し、撮影された係合用舌片および圧接保持
片の画像を二値画像化し、二値画像化により得られた係
合用舌片の画像情報を正常な包装品の係合用舌片の画像
情報と比較するとともに、二値画像化により得られた圧
接保持片の画像情報を正常な包装品の圧接保持片の画像
情報と比較し、係合用舌片および圧接保持片の少なくと
も一方の二値画像化された画像情報とこれに対応する正
常な特定部分の画像情報との間に差異が検出されたとき
に包装状態が不良とする点にある。そして、このような
構成を採用したことにより、係合用舌片および圧接保持
片の一方でも正常でなければ不良品として排除するの
で、不良品の排除を確実に行うことができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】図１および図２は、本発明に係る
包装品検査装置の実施の形態を示すものであり、図１に
おいて、包装品２０は、同一のモータ３１により駆動さ
れる搬送手段である３つのベルトコンベア３０Ａ，３０
Ｂ，３０Ｃに沿って左から右に定速で搬送されるように
なっている。この搬送状態にある包装品２０は、その包
装用容器１の底壁５がベルトコンベア３０Ｂのベルト３
０ｂ上に載置され、また、両端開口９，９が搬送方向に
間隔を隔てるようになっている。そして、前記ベルトコ
ンベア３０Ｂ上に位置する包装品２０の包装状態の良否
が検出されるようになっている。また、前記ベルトコン
ベア３０Ｃは、図２に詳示するように前記ベルトコンベ
ア３０Ｂからの包装品２０を受け渡される搬送方向最上
流側の端部を中心として側方すなわち平面的に回動可動
となっており、このベルトコンベア３０Ｃは、不良品排
出手段３２に設けられている流体圧シリンダなどのよう
な搬送系路切換手段３３により例えば２０度の範囲にわ
たって回動されるようになっている。そして、前記ベル
トコンベア３０Ｃには、その回動範囲の両端部において
ベルトコンベア３０Ｃの下流側から包装品２０を受け取
る２つの分岐経路３４Ａ，３４Ｂが連設されている。こ
のうち一方の分岐経路３４Ａは、良品の包装品２０をベ
ルトコンベア３０Ｃから受け取るためのものであり、ま
た、他方の分岐経路３４Ｂは、不良品の包装品２０をベ
ルトコンベア３０Ｃから受け取るためのものである。こ
のため、前記ベルトコンベア３０Ｃは、常時はその下流
端が前記分岐経路３４Ａに対向し、良品の包装品２０を
この分岐経路３４Ａに受け渡すようになっており、不良
品の包装品２０を搬送するときのみ、前記搬送系路切換
手段３３により前記分岐経路３４Ｂに対向し、不良品の
包装品２０をこの分岐経路３４Ｂに受け渡すようになっ
ている。

【００３０】本発明の包装品検査装置は、前記ベルトコ
ンベア３０Ｂの下方に包装品２０の搬送方向に間隔を隔
てて配設された第１センサ３５Ａおよび第２センサ３５
Ｂを有している。これらの各センサ３５Ａ，３５Ｂは、
前記包装品２０が設定位置に到達したことを検出するも
のであるが、その詳細は後述する。これらの各センサ３
５Ａ，３５Ｂの応答速度は、一例として５０ミリセカン
ドとされている。なお、これらのセンサ３５Ａ，３５Ｂ
による包装品２０の検出を可能にするため、前記ベルト
コンベア３０Ｂのベルト３０ｂは、複数本のベルトを相
互に間隔を隔てて配設した構成とされている。

【００３１】また、前記包装品検査装置は、それぞれ撮
影手段をなす第１ＣＣＤカメラ３６Ａ、第２ＣＣＤカメ
ラ３６Ｂ、第３ＣＣＤカメラ３６Ｃおよび第４ＣＣＤカ
メラ３６Ｄを有している。このうち第１ＣＣＤカメラ３
６Ａは、前記ベルトコンベア３０Ｂ上を搬送されている
包装品２０の後端を前記ベルトコンベア３０Ｂの搬送方
向上流側に位置する前記第１センサ３５Ａが検出したと
きに前記包装品２０の後端側の端開口９の上部に臨む２
つの上部圧接保持片１２，１２を撮影するために、上流
側のベルトコンベア３０Ａの上方に配設されている。ま
た、前記第２ＣＣＤカメラ３６Ｂは、前記ベルトコンベ
ア３０Ｂ上を搬送されている包装品２０の前端を前記ベ
ルトコンベア３０Ｂの搬送方向下流側に位置する前記第
２センサ３５Ｂが検出したときに前記包装品２０の前端
側の端開口９の上部に臨む２つの上部圧接保持片１２，
１２を撮影するために、下流側のベルトコンベア３０Ｃ
の上方に配設されている。そして、これらの２台のＣＣ
Ｄカメラ３６Ａ，３６Ｂは、斜め上方から約４５度の角
度をもって前記上部圧接保持片１２を撮影しうるように
傾斜配置されている。

【００３２】一方、前記第３ＣＣＤカメラ３６Ｃと第４
ＣＣＤカメラ３６Ｄは、前記ベルトコンベア３０Ｂの下
方に包装品２０の搬送方向に間隔を隔てて配設されてお
り、上記第４ＣＣＤカメラ３６Ｄは、前記ベルトコンベ
ア３０Ｂ上を搬送されている包装品２０の前端を前記ベ
ルトコンベア３０Ｂの搬送方向下流側に位置する前記第
２センサ３５Ｂが検出したときに前記包装品２０の底壁
５に設けられている複数の係合用舌片３を撮影するとと
もに、第３ＣＣＤカメラ３６Ｃは、前記包装品２０の後
端を搬送方向上流側に位置する第１センサ３５Ａが検出
したときに前記包装品２０の複数の係合用舌片３を撮影
するようになっている。

【００３３】前記包装品検査装置は、各種制御をつかさ
どる制御手段としての主コンピュータ３７を有してい
る。したがって、この主コンピュータ３７からの制御信
号により前記搬送系路切換手段３３が制御されるような
っている。また、この主コンピュータ３７には、正常な
包装品２０の特定部分としての係合用舌片３および上部
圧接保持片１２の画像情報を記憶する記憶手段３８が設
けられている。さらに、この記憶手段３８には、各種包
装品２０を特定するためのデータ、すなわち、包装用容
器１内に包装される物品の数や整列状態、あるいは、包
装品２０の高さなどがテーブルとして記憶されるように
なっている。これは、検査される包装品２０の種類によ
って前記モータ３１による包装品２０の搬送速度などを
変化させる必要があるからである。さらにまた、この記
憶手段３８は、検査に先立って正常な包装状態にある同
種の包装品２０をベルトコンベア３６Ｂに沿って搬送
し、この包装品２０の特定部分としての係合用舌片３お
よび上部圧接保持片１２を実際に撮影して画像処理した
うえで記憶するようになっている。したがって、最新の
データにより不良品の分離を行うことができる。

【００３４】また、前記包装品検査装置は、前記センサ
３５Ａ，３５Ｂが前記包装品２０の前端や後端を検知し
たときに前記各ＣＣＤカメラ３６Ａ〜３６Ｄが捉えてい
る前記包装品２０の特定部分である係合用舌片３および
上部圧接保持片１２の瞬間画像を取り込んで二値画像化
する第１画像処理手段としてのカメラマウント３９を有
している。このため、このカメラマウント３９は、前記
各センサ３５Ａ，３５Ｂならびに各ＣＣＤカメラ３６Ａ
〜３６Ｄと直接または間接的に接続されている。そし
て、このカメラマウント３９は、前述したセンサ３５Ａ
またはセンサ３５Ｂが包装品２０の特定位置を検知した
とき、すなわち包装品２０がベルトコンベア３０Ｂ上の
設定位置に到達したときに前記係合用舌片３、上部圧接
保持片１２のいずれかの濃淡のある瞬間画像を取り込ん
で白と黒の二値データからなる二値画像に変換するもの
であり、これにより、これらの係合用舌片３および上部
圧接保持片１２を含む部位の鮮明な瞬間画像を得ること
が可能となる。また、前記カメラマウント３９が取り込
んだ係合用舌片３と上部圧接保持片１２の瞬間画像は、
これらの係合用舌片３と各上部圧接保持片１２の外周に
位置する他の部分をも含んでいるが、後述する画像処理
用コンピュータ４０により係合用舌片３および上部圧接
保持片１２のみの画像情報に修正される。なお、前記カ
メラマウント３９のシャッタスピードは一例として１ミ
リセカンドに設定されている。

【００３５】さらに、前記包装品検査装置は、前記カメ
ラマウント３９と電気的に接続されている第２画像処理
手段としての画像処理用コンピュータ４０を有してお
り、この画像処理用コンピュータ４０には、前記カメラ
マウント３９が取り込んだ係合用舌片３または上部圧接
保持片１２の瞬間画像の画像情報が二値データ信号とし
て入力されるようになっている。そして、この画像処理
用コンピュータ４０は、前記カメラマウント３９から入
力された係合用舌片３、上部圧接保持片１２とそれぞれ
の外周側の他の部位を含む瞬間画像の画像情報としての
二値データからなる二値画像を解析して前記係合用舌片
３および上部圧接保持片１２の輪郭を確定し、この輪郭
内の所定方向の長さあるいは輪郭内の全体の面積を演算
して係合用舌片３および上部圧接保持片１２の１次元あ
るいは２次元の画像情報を形成する。さらに、この画像
処理用コンピュータ４０にはディスプレイ４１が接続さ
れており、このディスプレイ４１により前記係合用舌片
３および上部圧接保持片１２の瞬間画像などを目視しう
るようになっている。

【００３６】また、前記画像処理用コンピュータ４０に
は、検査に先立って検査対象の包装品と同様にベルトコ
ンベア３０Ｂに沿って搬送され、その係合用舌片３およ
び上部圧接保持片１２を瞬間画像として撮影され、その
データが二値画像化されて前記主コンピュータ３７の記
憶手段３８に記憶されている正常な包装品２０の係合用
舌片３および上部圧接保持片１２の画像情報が検査対象
の包装品２０の画像情報との比較のため、主コンピュー
タ３７から入力されるようになっている。さらに、この
画像処理用コンピュータ３７において、検査対象の包装
品２０の良否を決定するために閾値が決められており、
正常な包装品２０の画像情報に対し検査対象の包装品２
０の画像情報が例えば±３０％の範囲内であればこの包
装品２０は良品であると判定するようになっている。こ
の画像処理用コンピュータ４０の判定に要する処理速度
は、１つのＣＣＤカメラ３６あたり一例として５０ミリ
セカンドとされている。そして、この画像処理用コンピ
ュータ４０において決定された包装品２０の包装状態の
良否についての判定信号は前記主コンピュータ３７に出
力されるようになっている。

【００３７】なお、前記主コンピュータ３７は、前記各
センサ３５Ａ，３５Ｂ、各ＣＣＤカメラ３６Ａ〜３６
Ｄ、カメラマウント３９および画像処理用コンピュータ
４０とそれぞれ接続されており、これらの各種機器の制
御をつかさどるようになっている。この主コンピュータ
３７の処理速度は１回の処理あたり一例として２０ミリ
セカンドとされている。

【００３８】つぎに、前述した構成からなる本実施の形
態の包装品検査装置による包装品検査方法について説明
する。

【００３９】まず、包装品検査装置の電源をＯＮする
と、主コンピュータ３７の記憶手段３８にテーブルとし
て記憶されている各種包装品２０を特定するためのデー
タが主コンピュータ３７内の所定の記憶エリアに使用の
ために格納される。

【００４０】ついで、操作員が検査対象となる包装品２
０についてのデータを入力すると、この検査対象の包装
品２０が特定され、この検査対象の包装品２０に対応す
るようにこの包装品検査装置の運転パターンが選択され
る。

【００４１】そして、外乱を防止するため周囲を暗くし
ておくものであるが、必要であれば、少なくとも包装品
２０および各ＣＣＤカメラ３６Ａ〜３６Ｄ部分を外部か
らの光を遮断するように覆い、包装品２０に対して常に
一定の光が照射されるように定位置に光源を配置するよ
うにすれば、常に安定した検査を行なうことが可能とな
る。

【００４２】この状態で、まず、検査対象の包装品２０
と同種でしかも正常な包装状態である包装品２０をその
一方の端開口９が先頭となるようにしてベルトコンベア
３０Ｂに沿って流し、搬送方向下流側に位置する第２セ
ンサ３５Ｂがこの包装品２０の先端を検出したときに、
この第２センサ３５Ｂからカメラマウント３９に制御信
号が出力される。すると、このカメラマウント３９が、
下流側のベルトコンベア３０Ｃ上に配設されている第２
ＣＣＤカメラ３６Ｂが捉えている包装品２０の前端側の
端開口９の上部に臨む２つの上部圧接保持片１２，１２
の瞬間画像を取り込み、この取り込まれた上部圧接保持
片１２，１２の瞬間画像を二値画像化し二値データとし
て画像処理用コンピュータ４０に出力する。すると、こ
の画像処理用コンピュータ４０により各上部圧接保持片
１２のある方向の長さあるいは面積がそれぞれ演算され
瞬間画像の画像情報が形成される。そして、この各上部
圧接保持片１２の瞬間画像の画像情報は主コンピュータ
３７の記憶手段３８に記憶される。このように第２セン
サ３５Ｂが包装品２０の先端を検出したときに第２ＣＣ
Ｄカメラ３６Ｂが捉えている２つの上部圧接保持片１２
の瞬間画像をカメラマウント３９が取り込むのは、この
タイミングにより一番鮮明な上部圧接保持片１２の瞬間
画像を得ることができるからである。

【００４３】また、この包装品２０の前端側の端開口９
の上部に臨む２つの上部圧接保持片１２，１２の瞬間画
像を取り込むタイミングと同じタイミング、すなわち、
搬送方向下流側に位置する第２センサ３５Ｂがこの包装
品２０の先端を検出したときに第４ＣＣＤカメラ３６Ｄ
が捉えている包装品２０の前部側の複数の係合用舌片３
の瞬間画像をカメラマウント３９が取り込み、この取り
込まれた係合用舌片３の瞬間画像を二値画像化し二値デ
ータとして画像処理用コンピュータ４０に出力する。す
ると、この画像処理用コンピュータ４０により各係合用
舌片３のある方向の長さあるいは面積がそれぞれ演算さ
れ瞬間画像の画像情報が形成される。そして、この各係
合用舌片３の瞬間画像の画像情報は主コンピュータ３７
の記憶手段３８に記憶される。

【００４４】一方、搬送方向上流側に位置する第１セン
サ３５Ａがこの包装品２０の後端を検出したときに、こ
の第１センサ３５Ａからカメラマウント３９に検出信号
が出力される。すると、このカメラマウント３９が、上
流側のベルトコンベア３０Ａ上に配設されている第１Ｃ
ＣＤカメラ３６Ａが捉えている包装品２０の後端側の端
開口９の上部に臨む２つの上部圧接保持片１２，１２の
瞬間画像を取り込み、この取り込まれた上部圧接保持片
１２，１２の瞬間画像を二値画像化して二値データとし
て画像処理用コンピュータ４０に出力する。すると、こ
の画像処理用コンピュータ４０により各上部圧接保持片
１２のある方向の長さあるいは面積がそれぞれ演算され
瞬間画像の画像情報が形成される。そして、この各上部
圧接保持片１２の瞬間画像の画像情報は主コンピュータ
３７の記憶手段３８に記憶される。

【００４５】また、この包装品２０の前端側の端開口９
の上部に臨む２つの上部圧接保持片１２，１２の瞬間画
像を取り込むタイミングと同じタイミング、すなわち、
搬送方向上流側に位置する第１センサ３５Ａがこの包装
品２０の後端を検出したときに第３ＣＣＤカメラ３６Ｃ
が捉えている包装品２０の後部側の複数の係合用舌片３
の瞬間画像をカメラマウント３９が取り込み、この取り
込まれた係合用舌片３の瞬間画像は二値画像化して二値
データとして画像処理用コンピュータ４０に出力され
る。すると、この画像処理用コンピュータ４０により各
係合用舌片３のある方向の長さあるいは面積がそれぞれ
演算され瞬間画像の画像情報が形成される。そして、こ
の各係合用舌片３の瞬間画像の画像情報は主コンピュー
タ３７の記憶手段３８に記憶される。

【００４６】前述したようにして、正常な包装状態にあ
る包装品２０を搬送してその搬送品２０の各係合用舌片
３と各上部圧接保持片１２の瞬間画像の画像情報が形成
されたら、つぎに検査対象の複数の包装品２０をベルト
コンベア３０Ａからベルトコンベア３０Ｂに向けて順次
搬送する。すると、ベルトコンベア３０Ｂに沿って搬送
されている包装品２０の前端を第２センサ３５Ｂが検出
することによりこの第２センサ３５Ｂがカメラマウント
３９に検出信号を出力し、このカメラマウント３９によ
り、第２ＣＣＤカメラ３６Ｂが捉えている包装品２０の
前端側に開口している端開口９に臨む２つの上部圧接保
持片１２と、第４ＣＣＤカメラ３６Ｄが捉えている同じ
く包装品２０の前端側の一部の係合用舌片３との瞬間画
像がそれぞれ取り込まれる。そして、これらの各上部圧
接保持片１２と各係合用舌片３の瞬間画像は二値データ
として画像処理用コンピュータ４０に入力され、この画
像処理用コンピュータ４０により各上部圧接保持片１２
と各係合用舌片３の前述した正常な包装品の画像情報と
同方向の長さあるいは面積が演算され瞬間画像の画像情
報が形成される。

【００４７】また、搬送されている包装品２０の後端を
第１センサ３５Ａが検出することによりこの第１センサ
３５Ａがカメラマウント３９に検出信号を出力し、この
カメラマウント３９により、第１ＣＣＤカメラ３６Ａが
捉えている包装品２０の後端側に開口している端開口９
に臨む２つの上部圧接保持片１２と、第３ＣＣＤカメラ
３６Ｃが捉えている同じく包装品２０の後端側の一部の
係合用舌片３との瞬間画像がそれぞれ取り込まれる。そ
して、これらの各上部圧接保持片１２と各係合用舌片３
の瞬間画像は二値データとして画像処理用コンピュータ
４０に入力され、この画像処理用コンピュータ４０より
各上部圧接保持片１２と各係合用舌片３の前述した正常
な包装品の画像情報と同方向の長さあるいは面積が演算
され瞬間画像の画像情報が形成される。

【００４８】なお、前記第１センサ３５Ａによる包装品
２０の後端の検出と、前記第２センサ３５Ｂによる包装
品２０の前端の検出の検出とは、包装品２０の長さによ
りいずれかが早くなったり、あるいは同時になることも
あるが、どのように検出しても瞬間画像の取り込みは正
常に行われる。

【００４９】つぎに、前記カメラマウント３９により取
り込まれ、画像処理用コンピュータ４０により演算され
てなる各上部圧接保持片１２および各係合用舌片３の瞬
間画像の画像情報である長さあるいは面積と、あらかじ
め画像情報とされている正常な包装状態にある包装品２
０における各係合用舌片３と各上部圧接保持片１２の長
さあるいは面積との比較が前記画像処理用コンピュータ
４０において行われ、例えば、検査対象の包装品２０に
おけるいずれかひとつの上部圧接保持片１２または係合
用舌片３の所定方向の長さあるいは面積が正常な包装品
２０における上部圧接保持片１２または係合用舌片３の
所定方向の長さあるいは面積と比較して本実施の形態に
おいては３０％を越える差がある場合には、正常な包装
品２０でないと判断する。

【００５０】そして、前記画像処理用コンピュータ４０
による判定信号は主コンピュータ３７に出力され、この
主コンピュータ３７は、画像処理用コンピュータ４０の
判定信号に基づいて、不良品排出手段３２の搬送系路切
換手段３３に検査対象の包装品２０の良否を示す制御信
号を出力する。もし、主コンピュータ３７から検査対象
の包装品２０が良品である旨の制御信号を出力した場
合、ベルトコンベア３０Ｃの下流側端が良品用の分岐経
路３４Ａに対向していれば、搬送系路切換手段３３は特
に駆動せず、また、ベルトコンベア３０Ｃの下流側端が
不良品用の分岐経路３４Ｂに対向していれば、搬送系路
切換手段３３は駆動してベルトコンベア３０Ｃの下流側
端を良品用の分岐経路３４Ａに対向させ、良品の包装品
２０を分岐経路３４Ａに導入する。一方、主コンピュー
タ３７から検査対象の包装品２０が不良品である旨の制
御信号を出力した場合、ベルトコンベア３０Ｃの下流側
端が不良品用の分岐経路３４Ｂに対向していれば、搬送
系路切換手段３３は特に駆動せず、また、ベルトコンベ
ア３０Ｃの下流側端が良品用の分岐経路３４Ａに対向し
ていれば、搬送系路切換手段３３は駆動してベルトコン
ベア３０Ｃの下流側端を不良品用の分岐経路３４Ｂに対
向させ、不良品の包装品２０を分岐経路３４Ｂに導入す
る。

【００５１】なお、前記主コンピュータ３７から搬送系
路切換手段３３への制御信号の出力は、第２センサ３５
Ｂが検査対象の包装品２０の先端を検出してから２４０
ミリセカンド経過後に行われる。これは、検査対象の包
装品２０を確実に対応する分岐経路３４Ａまたは分岐経
路３４Ｂに導入させるためである。

【００５２】このように本実施の形態の包装品検査装置
および包装品検査方法によれば、包装品における包装用
容器への物品の包装状態の良否の検出を効率よくしかも
正確に行うことができる。

【００５３】しかも、複数の係合用舌片３と複数の上部
圧接保持片１２のうちひとつでも正常のものと大きく長
さあるいは面積が異なるものがあると不良品と判断する
ので、少しでも不良品であるという可能性がある包装品
は確実に排除される。

【００５４】なお、良否判断のための閾値を変えたり、
長さあるいは面積が正常品と大きく異なる係合用舌片３
または上部圧接保持片１２の数の設定を変えて良否の判
断を行うことにより、良否の判断基準を任意に設定する
ことができる。

【００５５】さらに、正常な包装状態の包装品２０の係
合用舌片３と上部圧接保持片１２の画像情報を検査前に
作成したうえで、検査対象の包装品２０の検査を行うの
で、最新のデータにより包装品の良否を判定することが
できる。

【００５６】さらにまた、包装状態の良否に特に関連し
ている係合用舌片３と上部圧接保持片１２の形状から包
装状態の良否を判断するようになっているので、包装状
態の良否を確実に判断することができる。

【００５７】なお、本発明は、前述した実施の形態に限
定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能
である。たとえば、制御手段と画像処理手段とは一体で
あってもよい。また、本発明の包装品検査装置により検
査すべき包装品の部位は、前述した実施の形態における
係合用舌片や圧接保持片のみに限定されるものではな
く、各種包装用容器を用いた各種包装品における包装に
関連する種々の特定部分が検査の対象になることはもち
ろんである。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る包装品
検査装置および包装品検査方法によれば、包装品におけ
る包装用容器への物品の包装状態の良否の検出を効率よ
くしかも正確に行うことができる。

【００５９】また、係合用舌片および／または上部圧接
保持片を包装用容器が有する包装品においては、包装状
態に特に関連の強い係合用舌片および／または上部圧接
保持片の瞬間画像を撮影手段により撮影してこれから画
像情報を形成することにより、包装状態の良否の判断を
確実に行うことができる。ここにおいて、複数の係合用
舌片を撮影する２台の撮影手段を設けることにより、複
数の係合用舌片の瞬間画像を確実に形成することができ
る。

【００６０】さらに、包装状態が不良の包装品をその他
の包装品から分離する不良品排出手段をさらに有し、こ
の不良品排出手段は、前記所定経路の下流に配されて前
記搬送手段から包装品を受け取る複数の分岐経路と、こ
れらの分岐経路に包装品を分配する搬送経路切換手段と
からなり、制御手段が、前記第２画像処理手段の出力情
報に応じて不良品排出手段の搬送経路切換手段を制御す
るように構成することにより、包装状態が不良の包装品
が検出されると、制御手段が搬送経路切換手段を制御し
て不良品を不良品用の分岐経路に分配することができる
ので、不良品を確実に選別することができる。

【００６１】さらにまた、包装品を検出するセンサを搬
送手段による包装品の搬送方向に間隔を隔てた２台と
し、搬送方向下流側に位置するセンサが包装品の先端を
検出してから設定時間経過後に制御手段から搬送経路切
換手段に搬送経路切換用の信号を出力するように構成す
ることにより、長さの異なる複数種の包装品の包装状態
を検出しても、包装品の長さにかかわらず包装不良の包
装品を確実に分離することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る包装品検査装置の実施の形態を
示す正面図

【図２】 図１の包装品検査装置の要部の平面図

【図３】 一般的な両端開放型の包装用容器の一例を示
す底面図

【図４】 図３の一部を開放した斜視図

【符号の説明】

１ 包装用容器 ２ ブランク ３ 係合用舌片 ４ 係合用開口 ５ 底壁 ６Ａ，６Ｂ 側壁 ７ 上壁 ８ 内部空所 ９ 端開口 １０ 下部圧接保持片 １２ 上部圧接保持片 １６ 圧接保証片 ２０ 包装品 ３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ ベルトコンベア ３１ モータ ３２ 不良品排出手段 ３３ 搬送系路切換手段 ３４Ａ，３４Ｂ 分岐経路 ３５Ａ，３５Ｂ センサ ３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄ ＣＣＤカメラ（撮影
手段） ３７ 主コンピュータ（制御手段） ３８ 記憶手段 ３９ カメラマウント（第１画像処理手段） ４０ 画像処理用コンピュータ（第２画像処理手段）

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 包装用容器内に物品を包装してなる包装
   品の包装状態の良否を判定する包装品検査装置におい
   て、 正常な前記包装品の特定部分の画像情報を記憶する記憶
   手段を備え各種制御を行う制御手段と、 前記包装品を所定経路に沿って連続的に搬送する搬送手
   段と、 搬送中の前記包装品の前記特定部分を撮影するために前
   記所定経路沿いに配設された撮影手段と、 前記包装品が前記所定経路の所定位置に到達したときに
   この包装品を検知するセンサと、 前記センサが前記包装品を検知したときに前記撮影手段
   が捉えた前記包装品の特定部分の瞬間画像を二値画像化
   する第１画像処理手段と、 前記第１画像処理手段から得られた前記瞬間画像の画像
   情報を前記記憶手段に記憶された画像情報と比較して両
   者の差異を検出する第２画像処理手段とを有する包装品
   検査装置。
2. 【請求項２】 前記包装用容器が、１枚のブランクの一
   端部に形成した係合用開口に前記ブランクの他端部に形
   成した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所に物品
   を収納して構成されており、前記包装品の特定部分が前
   記係合用舌片であることを特徴とする請求項１に記載の
   包装品検査装置。
3. 【請求項３】 前記包装用容器が、筒状内部空所に物品
   を収納し、前記内部空所に連通する両端開口の各上下両
   隅部に前記物品の脱落を防止する圧接保持片をそれぞれ
   連設して構成されており、前記包装品の特定部分が前記
   圧接保持片であることを特徴とする請求項１に記載の包
   装品検査装置。
4. 【請求項４】 前記包装用容器が、１枚のブランクの一
   端部に形成した係合用開口に前記ブランクの他端部に形
   成した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所に物品
   を収納し、前記内部空所に連通する両端開口の各上下両
   隅部に前記物品の脱落を防止する圧接保持片をそれぞれ
   連設して構成されており、前記包装品の特定部分が前記
   係合用舌片および圧接保持片の少なくとも一方であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の包装品検査装置。
5. 【請求項５】 少なくとも１台の前記撮影手段が前記搬
   送手段に沿って搬送されている前記包装品の係合用舌片
   を撮影するために前記係合用舌片に対向しうるように配
   設されている請求項２または請求項３に記載の包装品検
   査装置。
6. 【請求項６】 前記包装品の前記係合用舌片を撮影する
   ために前記係合用舌片に対向しうるように配設された前
   記撮影手段は前記搬送手段による包装品の搬送方向に間
   隔を隔てた２台とされている請求項５に記載の包装品検
   査装置。
7. 【請求項７】 ２台の前記撮影手段が前記搬送手段に沿
   って搬送されている前記包装品の前記各端開口の上端部
   に臨む２つの前記圧接保持片を撮影するために前記各端
   開口に対向しうるように配設されている請求項３または
   請求項４に記載の包装品検査装置。
8. 【請求項８】 包装状態が不良の包装品をその他の包装
   品から分離する不良品排出手段をさらに有し、この不良
   品排出手段は、前記所定経路の下流に配されて前記搬送
   手段から包装品を受け取る複数の分岐経路と、これらの
   分岐経路に包装品を分配する搬送経路切換手段とからな
   り、前記制御手段は、前記第２画像処理手段の出力情報
   に応じて前記不良品排出手段の搬送経路切換手段を制御
   するように構成されている請求項１ないし請求項７のい
   ずれか１項に記載の包装品検査装置。
9. 【請求項９】 前記センサは前記搬送手段による包装品
   の搬送方向に間隔を隔てた２台とされており、前記搬送
   方向下流側に位置する前記センサが前記包装品の先端を
   検出してから設定時間経過後に前記制御手段から前記搬
   送経路切換手段に搬送経路切換用の信号を出力するよう
   に構成されている請求項８に記載の包装品検査装置。
10. 【請求項１０】 包装用容器内に物品を包装してなる包
    装品の包装状態の良否を判定する包装品検査方法におい
    て、包装品の特定部分を撮影し、撮影された特定部分の
    画像を二値画像化し、二値画像化により得られた画像情
    報を正常な包装品の特定部分の画像情報と比較し、両者
    の間に差異が検出されたときに包装状態が不良とするこ
    とを特徴とする包装品検査方法。
11. 【請求項１１】 前記正常な包装品の特定部分の画像情
    報を、検査前に正常な包装品の特定部分の画像を撮影し
    て二値画像化することにより形成するようにしたことを
    特徴とする請求項１０に記載の包装品検査方法。
12. 【請求項１２】 前記包装用容器が、１枚のブランクの
    一端部に形成した係合用開口に前記ブランクの他端部に
    形成した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所に物
    品を収納して構成されており、前記包装品の特定部分が
    前記係合用舌片である請求項１０または請求項１１に記
    載の包装品検査方法。
13. 【請求項１３】 前記包装用容器が、筒状内部空所に物
    品を収納し、前記内部空所に連通する両端開口の各上下
    両隅部に前記物品の脱落を防止する圧接保持片をそれぞ
    れ連設して構成されており、前記特定部分が前記圧接保
    持片である請求項１０または請求項１１に記載の包装品
    検査方法。
14. 【請求項１４】 前記包装用容器が、１枚のブランクの
    一端部に形成した係合用開口に前記ブランクの他端部に
    形成した係合用舌片を挿入させてなる筒状内部空所に物
    品を収納し、前記内部空所に連通する両端開口の各上下
    両隅部に前記物品の脱落を防止する圧接保持片をそれぞ
    れ連設して構成されており、前記特定部分が前記係合用
    舌片および前記圧接保持片の少なくとも一方である請求
    項１０または請求項１１に記載の包装品検査方法。
15. 【請求項１５】 前記係合用舌片と前記圧接保持片の両
    者を撮影し、撮影された係合用舌片および圧接保持片の
    画像を二値画像化し、二値画像化により得られた係合用
    舌片の画像情報を正常な包装品の係合用舌片の画像情報
    と比較するとともに、二値画像化により得られた圧接保
    持片の画像情報を正常な包装品の圧接保持片の画像情報
    と比較し、前記係合用舌片および圧接保持片の少なくと
    も一方の二値画像化された画像情報とこれに対応する正
    常な特定部分の画像情報との間に差異が検出されたとき
    に包装状態が不良とする請求項１４に記載の包装品検査
    方法。