WO2010055790A1 - 異物検出装置 - Google Patents

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島津 貴之
菅沼 寛
勇仁 小林
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住友電気工業株式会社
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    • G01N21/94Investigating contamination, e.g. dust

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for detecting foreign matter mixed in an inspection object.
  • an inspection using visible light, an inspection using a metal detector, an inspection using a magnetic sensor, or an inspection using X-rays are known.
  • these inspection techniques are limited to the detection of only a specific foreign object. For example, even if metal can be detected, hair cannot be detected.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-272427 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-190697 disclose an apparatus for detecting and eliminating foreign matters mixed in an inspection object.
  • detection and elimination of foreign substances are limited to foreign substances adhering to the surface of the inspection object, and foreign substances adhering to the back surface cannot be excluded.
  • a detection device that uses visible light
  • An object of the present invention is to provide a foreign object detection device that can sufficiently detect foreign objects contained in an inspection object.
  • a transparent drum having a cylindrical shape and rotating around a horizontal central axis, and (2) a predetermined region where no slip occurs between the surface of the drum and the inspection object.
  • An object supply unit for supplying an inspection object to (3), a first imaging unit for imaging the inspection object on the first imaging area included in the predetermined area from the outside of the drum, and (4) the predetermined A second imaging unit that images the inspection object on the second imaging region included in the area from the inside of the drum; and (5) the inspection object based on the imaging results of the first imaging unit and the second imaging unit.
  • a foreign object detection device including an analysis unit that analyzes the presence or absence of foreign substances mixed therein.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view of the foreign object detection device of FIG. 1, in which (a) area indicates an installation range of each imaging unit, and (b) area indicates an installation example of each imaging unit.
  • FIG. 2 is a side view showing an embodiment provided with a foreign substance removal slide plate as a sorting means in the foreign substance detection device of FIG.
  • FIG. 7A is a perspective view showing a non-defective product passing through the foreign object detection device of FIG. 6, and FIG.
  • FIG. 6 is a side view showing another embodiment including a foreign substance removal slide plate as a sorting means in the foreign substance detection device of FIG.
  • FIG. 8A is a perspective view showing a non-defective product passing through the foreign object detection device of FIG. 7, and FIG.
  • FIG. 2 is a side view showing an embodiment provided with a rotator for exclusion and a partition plate as sorting means in the foreign object detection device of FIG.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a foreign object detection device 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the foreign matter detection device 1 is a device that detects foreign matter mixed in the inspection object 9, and includes a drum 10, a target supply unit 20, a first imaging unit 31, a second imaging unit 32, and an analysis unit 60.
  • the components other than the analysis unit 60 are shown as viewed from the side along the direction of the central axis of the drum 10 having a cylindrical shape.
  • the eaves drum 10 has a cylindrical shape, rotates around a horizontal central axis, and is made of a transparent material (for example, quartz glass).
  • the material of the drum 10 needs to be transparent to the extent that the inspection object 10 can be observed through the drum 10 by the second imaging unit 32 and the second illumination unit 42 provided inside the drum 10.
  • the object supply unit 20 supplies the inspection object 9 on a predetermined region where no slip occurs between the surface of the drum 10 and the inspection object 9.
  • the first imaging unit 31 is provided outside the drum 10, and the inspection object 9 on the first imaging area included in a predetermined area that does not slip between the surface of the drum 10 and the inspection object 9. An image is taken from outside the drum 10.
  • the first illumination unit 41 is provided outside the drum 10, and the first absorption plate 51 is provided inside the drum 10. Is preferred.
  • the first illumination unit 41 illuminates the inspection object 9, and the first imaging unit 31 receives and captures the scattered light from the inspection object 9 due to the illumination.
  • the first absorption plate 51 serves as a background at the time of imaging by the first imaging unit 31, and its absorption surface faces the first imaging unit 31.
  • the optical axis of the first imaging unit 31 is preferably perpendicular to the central axis of the drum 10, and the absorption surface of the first absorption plate 51 is preferably orthogonal to the optical axis of the first imaging unit 31.
  • the second imaging unit 32 is provided inside the drum 10, and the inspection object 9 on the second imaging area included in a predetermined area that does not slip between the surface of the drum 10 and the inspection object 9. An image is taken from the inside of the drum 10.
  • the second illumination unit 42 is provided inside the drum 10 for imaging by the second imaging unit 32
  • the second absorption plate 52 is provided outside the drum 10. Is preferred.
  • the second illumination unit 42 illuminates the inspection target 9 through the drum 10, and the second imaging unit 32 receives and captures the scattered light from the inspection target 9 associated with the illumination.
  • the second absorption plate 52 serves as a background at the time of imaging by the second imaging unit 32, and the absorption surface thereof faces the second imaging unit 32.
  • the optical axis of the second imaging unit 32 is preferably perpendicular to the central axis of the drum 10, and the absorption surface of the second absorption plate 52 is preferably orthogonal to the optical axis of the second imaging unit 32.
  • the eyelid analysis unit 60 analyzes the presence / absence of a foreign substance in the inspection target 9 based on the imaging results obtained by the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32, respectively.
  • each of the first imaging region and the second imaging region is preferably a linear region parallel to the central axis of the drum 10.
  • the drum 10 is made of glass, and each of the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32 preferably receives and captures light in the near infrared region. Moreover, it is preferable that each of the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32 can acquire the spectrum of light in the near infrared region.
  • the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32 may be configured by a spectroscope (for example, a prism or a diffraction grating) that splits light in the near infrared region and a two-dimensional light receiving element.
  • the specific direction corresponds to the imaging position on the light receiving surface of the two-dimensional light receiving element, and the direction orthogonal to the specific direction corresponds to the wavelength of light.
  • Each of the first imaging unit 31 and the second imaging unit 32 acquires a near-infrared light spectrum and detects a foreign substance in the inspection object 9, so that a foreign substance that cannot be identified by visible light can be identified. As a result, the foreign substance detection ability is improved. Further, the foreign object can be detected more sufficiently by imaging the inspection object 9 from both the inside and the outside of the drum 10 and detecting the foreign object in the inspection object 9.
  • the outer diameter of the drum 10 is 100 mm or more.
  • the drum 10 preferably has a thickness of 20 mm or less. In this way, the first imaging area and the second imaging area can be secured in the predetermined area, and the space in which the second imaging unit 32 and the second illumination unit 42 are arranged inside the drum 10. Can be secured sufficiently.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view of the foreign object detection device 1, in which (a) area shows the installation range of the first imaging unit 31 and second imaging unit 32, and (b) area shows an installation example.
  • the object supply unit 20 supplies the inspection object to the top of the drum 10, and the first imaging unit 31 images a direction whose angle with respect to the vertical plane including the central axis of the drum 10 is 0 ° to 10 °.
  • the second image pickup unit 32 picks up an image with an angle of 10 ° to 20 ° with respect to the vertical plane including the central axis of the drum 10, and the angle formed by the image pickup directions of the first image pickup unit 31 and the second image pickup unit 32 is the same. It is preferably 5 ° or more. By doing in this way, the mutual interference in the case of the imaging by each of the 1st imaging part 31 and the 2nd imaging part 32 can be avoided. For example, as shown in FIG. 2B, if the imaging direction of the first imaging unit 31 is 8 °, the imaging direction of the second imaging unit 32 may be in the range of 13 ° to 20 °. preferable.
  • the foreign object detection device 1 preferably further includes a classification unit that classifies the inspection object 9 into a part that does not include the foreign substance and a part that includes the foreign substance based on the analysis result by the analysis unit 60.
  • the part including the foreign material may be any of a single foreign material, an inspection object integrated with the foreign material, and an inspection object that is a foreign object and a non-defective product around the foreign object.
  • the separation means may perform the separation when the inspection object is falling from the drum 10 as shown in FIGS. 3 to 5, or on the surface of the drum 10 as shown in FIGS. When there is an object to be inspected, sorting may be performed.
  • FIG. 3 and FIG. 4 show a form in which the pressurized air nozzle 71 is provided as a separating means in the foreign object detection device 1, FIG. 3 is a side view, and FIG. 4 is a perspective view.
  • the pressurized air nozzle 71 performs classification by selectively ejecting pressurized air and removing foreign matter when the foreign matter passes when the inspection target is falling from the drum 10. At this time, pressurized air injection by the pressurized air nozzle 71 is performed based on an instruction from the analysis unit 60, and the timing is determined in consideration of various delay times.
  • a linear first imaging region L 1 and a second imaging region L 2 are shown.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a modification in the case where the foreign object detection device 1 is provided with a pressurized air nozzle 71 as a sorting means.
  • a plurality of pressurized air nozzles 71a to 71e may be arranged corresponding to the plurality of supply positions. preferable.
  • a suction means for foreign matter, or a mechanical change route for the foreign matter is changed. Or the like.
  • FIG. 6 and FIG. 7 show a form in which the foreign matter detection apparatus 1 includes a foreign matter removal slide plate 72 as a sorting means.
  • FIG. 6 is a side view
  • FIG. 7A is a perspective view showing when a non-defective product (portion that does not contain foreign matter) passes
  • FIG. 6B is a perspective view showing when a foreign matter passes.
  • the inspection object 9 is supplied to a plurality of positions along the top line of the drum 10
  • the foreign matter removing slide plate 72 includes a plurality of slide plates corresponding to the plurality of supply positions.
  • the tip of the foreign matter removing slide plate 72 When the analysis unit 60 determines that no foreign matter is included, the tip of the foreign matter removing slide plate 72 is separated from the surface of the drum 10 as shown in FIG. Nine non-defective products are freely dropped from the drum 10. On the other hand, when it is determined by the analysis unit 60 that foreign matter is included, the tip of the foreign matter removing slide plate 72 is in contact with the surface of the drum 10 and contains foreign matter, as shown in FIG. The portion 9a is passed over the foreign matter removing slide plate 72. In this way, when there is an inspection target in a predetermined area, the foreign object removal slide plate 72 performs sorting by selectively changing the path of the portion including the foreign object in the inspection target 9.
  • FIG. 8 and FIG. 9 show a form in which the foreign matter detection apparatus 1 includes a foreign matter removing slide plate 73 as a sorting means.
  • 8 is a side view
  • FIG. 9 (a) is a perspective view showing a non-defective product (part not including foreign matter) passing through, and (b) is a perspective view showing a foreign matter passing through.
  • the inspection object 9 is supplied to a plurality of positions along the top line of the drum 10
  • the foreign substance removing slide plate 73 includes a plurality of slide plates corresponding to the plurality of supply positions.
  • the tip of the foreign matter removing slide plate 73 is in contact with the surface of the drum 10 and the inspection object 9 The non-defective product is passed over the slide plate 73 for removing foreign matter.
  • the tip of the foreign substance removal slide plate 73 is separated from the surface of the drum 10 as shown in FIG.
  • the containing portion 9a is freely dropped from the drum 10. In this way, the foreign substance removal slide plate 73 sets the path of the part not including the foreign substance in the inspection object 9 so as to be separated from the surface of the drum 10 and vertically drops the path of the part including the foreign object. By setting, sort.
  • the friction coefficient of the tips of the foreign substance removal slide plates 72 and 73 is the same as that of the drum 10. It is preferably smaller than the surface friction coefficient.
  • FIG. 10 and FIG. 11 show an embodiment in which the foreign object detection device 1 is provided with a rotary member for exclusion 74 and a partition plate 75 as sorting means
  • FIG. 10 is a side view
  • FIG. 11 is a perspective view.
  • the inspection object 9 is supplied to a plurality of positions along the top line of the drum 10
  • a plurality of exclusion rotating bodies 74 are provided corresponding to the plurality of supply positions.
  • the foreign matter may be removed by moving in the direction of the central axis of the drum 10.
  • the exclusion rotor 74 passes the inspection object 9 on the surface of the drum 10 as it is, and further, between the drum 10 and the partition plate 75.
  • the inspection object 9 is allowed to pass, and the inspection object 9 is freely dropped from the drum 10.
  • the rotator for exclusion 74 blows off the foreign substance on the surface of the drum 10 in the tangential direction and sweeps the foreign substance out of the partition plate 75.
  • the exclusion rotating body 74 selectively separates the part of the inspection object 9 that includes foreign matter from the surface of the drum 10, thereby separating the object. I do. Even when foreign matter is adhered to the surface of the drum 10, the exclusion rotating body 74 sweeps out the foreign matter from the surface of the drum 10, so that foreign matter removal can be reliably performed.
  • the material of the tip of the exclusion rotator 74 is preferably softer than the material of the surface of the drum 10. Further, it is preferable that the tip of the exclusion rotating body 74 is in contact with the surface of the drum 10 over a distance of 1 cm or more in the circumferential direction of the drum 10. Moreover, it is also preferable that the tip of the exclusion rotating body 74 has a brush shape.
  • It can be used as a device to inspect raw materials or products of food or chemicals, detect foreign substances and remove them.

Abstract

検査対象物中に含まれる異物をより充分に検出する。異物検出装置は、(1)円筒形状を有し水平な中心軸の周りに回転する透明なドラムと、(2)ドラムの表面のうち検査対象物との間で滑りが生じない所定領域上に検査対象物を供給する対象物供給部と、(3)ドラムの所定領域に含まれる第1撮像領域上にある検査対象物をドラムの外部から撮像する第1撮像部と、(4)ドラムの所定領域に含まれる第2撮像領域上にある検査対象物をドラムの内部から撮像する第2撮像部と、(5)第1撮像部および第2撮像部それぞれによる撮像結果に基づいて、検査対象物中に混在する異物の有無を解析する解析部とを備える

Description

異物検出装置
  本発明は、検査対象物中に混在する異物を検出する装置に関する。
  検査対象物(例えば食品・薬品など)中に混入している異物を検出する技術として、可視光を用いる検査、金属探知機を用いる検査、磁気センサーを用いる検査、X線を用いる検査が知られている。しかし、これらの検査技術は、或る特定の異物だけの検出に限られていて、例えば金属を検出することができても毛髪を検出することができない。
  具体的には、可視光を用いる検査では、同系色の異物に対しては、コントラストを得ることができず、検出を行うのが困難である。金属探知機を用いる検査では、金属異物の検出を容易に実施できる反面、非金属のものについては検出が不可能である。磁気センサーは、異物が磁性体である必要があり、対象が非磁性である場合の検出が不可能である。また、X線検査では、包装外部からの検査が可能であるものの、食品に放射線を当てるといった問題に加え、毛髪などのX線が透過してしまう異物の検出には不適である。
  また、特開平10-272427号公報、および特開平11-190697号公報には、検査対象物中に混在する異物を検出して排除する装置が開示されている。これらの異物検出装置では、異物の検出と排除は、検査対象物の表面に付着している異物に限定され、裏面に付着した異物は排除できない。例えば、可視光を用いる検出装置により、異物排除までを実施するためには、画像解析などによる検出を行い、排除装置による分離を実施する必要があるものの、最表面に付着または最表面部に変色した異物が存在している場合に限られる。
  したがって、これらの場合には、検査対象物中に含まれる異物の検出および排除を充分に行うことができない。特に、検査対象物が粉流体のように小さい場合ではなく、検査対象物が乾燥果実のように比較的大きい場合には、これに混在する異物の検出および排除は不充分となり易い。
特開平10-272427号公報 特開平11-190697号公報
  本発明は、検査対象物中に含まれる異物をより充分に検出することができる異物検出装置を提供することを目的とする。
  目的を達成するため、(1)円筒形状を有し水平な中心軸の周りに回転する透明なドラムと、(2)ドラムの表面のうち検査対象物との間で滑りが生じない所定領域上に検査対象物を供給する対象物供給部と、(3)この所定領域に含まれる第1撮像領域上にある検査対象物をドラムの外部から撮像する第1撮像部と、(4)この所定領域に含まれる第2撮像領域上にある検査対象物をドラムの内部から撮像する第2撮像部と、(5)第1撮像部および第2撮像部それぞれによる撮像結果に基づいて、検査対象物中に混在する異物の有無を解析する解析部とを備える異物検出装置が提供される。
本発明の実施形態に係る異物検出装置を示す概念図である。
図1の異物検出装置の部分拡大図であり、(a)領域は各撮像部の設置範囲を示し、(b)領域は各撮像部の設置例を示す。
図1の異物検出装置において分別手段として加圧エアーノズルを備える形態の側面図である。
図3の異物検出装置の斜視図である。
図3の異物検出装置の変形例を示す斜視図である。
図1の異物検出装置において分別手段として異物除去用スライド板を備える形態を示す側面図である。
(a)領域は図6の異物検出装置の良品通過時を示す斜視図、(b)領域は同じく異物通過時を示す斜視図である。
図1の異物検出装置において分別手段として異物除去用スライド板を備える他の形態を示す側面図である。
(a)領域は図7の異物検出装置の良品通過時を示す斜視図、(b)領域は同じく異物通過時を示す斜視図である。
図1の異物検出装置において分別手段として排除用回転体および仕切り板を備える形態を示す側面図である。
図10の異物検出装置の斜視図である。
 本発明の実施形態が、以下において、図面を参照して説明される。図面は、説明を目的とし、発明の範囲を限定しようとするものではない。図面において、説明の重複を避けるため、同じ符号は同一部分を示す。図面中の寸法の比率は、必ずしも正確ではない。
  図1は、本発明の実施形態に係る異物検出装置1を示す概念図である。異物検出装置1は、検査対象物9中に混在する異物を検出する装置であって、ドラム10、対象物供給部20、第1撮像部31、第2撮像部32および解析部60を備える。図1において、解析部60を除く他の構成要素は、円筒形状を有するドラム10の中心軸の方向に沿って側面から見た様子が示されている。
  ドラム10は、円筒形状を有し、水平な中心軸の周りに回転するものであって、透明な材料(例えば石英ガラス)からなる。ドラム10の材料は、ドラム10の内部に設けられた第2撮像部32および第2照明部42による検査対象物10の観察がドラム10を介して可能である程度に透明である必要がある。対象物供給部20は、ドラム10の表面のうち検査対象物9との間で滑りが生じない所定領域上に検査対象物9を供給する。
  第1撮像部31は、ドラム10の外部に設けられ、ドラム10の表面のうち検査対象物9との間で滑りが生じない所定領域に含まれる第1撮像領域上にある検査対象物9をドラム10の外部から撮像する。また、この第1撮像部31による撮像のために、第1照明部41がドラム10の外部に設けられているのが好適であり、第1吸収板51がドラム10の内部に設けられているのが好適である。第1照明部41は検査対象物9を照明し、この照明に伴う検査対象物9からの散乱光を第1撮像部31が受光して撮像をする。第1吸収板51は、第1撮像部31による撮像の際の背景となるもので、その吸収面が第1撮像部31に対向している。第1撮像部31の光軸はドラム10の中心軸に垂直であるのが好ましく、第1吸収板51の吸収面は第1撮像部31の光軸に直交するのが好ましい。
  第2撮像部32は、ドラム10の内部に設けられ、ドラム10の表面のうち検査対象物9との間で滑りが生じない所定領域に含まれる第2撮像領域上にある検査対象物9をドラム10の内部から撮像する。また、この第2撮像部32による撮像のために、第2照明部42がドラム10の内部に設けられているのが好適であり、第2吸収板52がドラム10の外部に設けられているのが好適である。第2照明部42はドラム10を通して検査対象物9を照明し、この照明に伴う検査対象物9からの散乱光を第2撮像部32が受光して撮像をする。第2吸収板52は、第2撮像部32による撮像の際の背景となるもので、その吸収面が第2撮像部32に対向している。第2撮像部32の光軸はドラム10の中心軸に垂直であるのが好ましく、第2吸収板52の吸収面は第2撮像部32の光軸に直交するのが好ましい。
  解析部60は、第1撮像部31および第2撮像部32それぞれによる撮像結果に基づいて、検査対象物9中における異物の有無を解析する。
  異物検査装置1において、第1撮像領域および第2撮像領域それぞれは、ドラム10の中心軸に平行なライン状の領域であるのが好ましい。ドラム10はガラスからなり、第1撮像部31および第2撮像部32それぞれは近赤外領域の光を受光して撮像するのが好ましい。また、第1撮像部31および第2撮像部32それぞれは、近赤外領域の光のスペクトルを取得することができるのが好ましい。第1撮像部31および第2撮像部32は、近赤外領域の光を分光する分光器(例えばプリズムや回折格子)と二次元受光素子とで構成され得る。その場合、二次元受光素子の受光面において特定方向が撮像位置に対応し、特定方向に直交する方向が光の波長に対応する。
  第1撮像部31および第2撮像部32それぞれが近赤外光のスペクトルを取得して検査対象物9中の異物を検出することにより、可視光では異物を識別できない異物でも識別することができて、異物検出能が向上する。また、ドラム10の内側および外側の双方から検査対象物9を撮像して検査対象物9中の異物を検出することにより、異物をより充分に検出することができる。
  また、検査対象物9が滑らない第1撮像領域および第2撮像領域において検査対象物9を撮像して異物を検出するので、自由落下している検査対象物9を撮像する場合と比較して、撮像および解析のための時間を充分に確保することができる。これにより、第1撮像部31および第2撮像部32として応答が遅い近赤外光用のものを用いることができる。
  ドラム10の表面のうち検査対象物9が滑らない所定領域上に検査対象物9を供給し,同領域内で検査対象物9を撮像するためには、ドラム10の外径が100mm以上であり、ドラム10の厚みが20mm以下であるのが好ましい。このようにすることで、上記所定領域内に第1撮像領域および第2撮像領域を確保することができ、また、ドラム10の内部に第2撮像部32および第2照明部42を配置する空間を充分に確保することができる。
  図2は、異物検出装置1の部分拡大図であり、(a)領域は第1撮像部31、第2撮像部32の設置範囲を示し、(b)領域は同じく設置例を示す。第1撮像部31によりドラム10の外側から検査対象物9を撮像するとともに、第2撮像部32によりドラム10の内側から検査対象物9を撮像するためには、図2(a)領域に示されるように、対象物供給部20はドラム10の頂上部に検査対象物を供給し、第1撮像部31はドラム10の中心軸を含む鉛直平面に対する角度が0°~10°の方向を撮像し、第2撮像部32はドラム10の中心軸を含む鉛直平面に対する角度が10°~20°の方向を撮像し、第1撮像部31および第2撮像部32それぞれの撮像方向がなす角度が5°以上であることが好ましい。このようにすることにより、第1撮像部31および第2撮像部32それぞれによる撮像の際の相互干渉が回避され得る。例えば、図2(b)領域に示されるように、第1撮像部31の撮像方向が8°であるとすると、第2撮像部32の撮像方向は13°~20°の範囲にあることが好ましい。
  異物検出装置1は、解析部60による解析結果に基づいて検査対象物9のうち異物を含まない部分と異物を含む部分とに分別する分別手段をさらに備えることが好ましい。異物を含む部分とは、異物単体、異物と一体になった検査対象物、異物とその周辺の良品である検査対象物のいずれであってもよい。分別手段は、図3~図5に示されるようにドラム10から検査対象物が落下しているときに分別をしてもよいし、図6~図11に示されるようにドラム10の表面上に検査対象物があるときに分別をしてもよい。
  図3および図4は異物検出装置1において分別手段として加圧エアーノズル71を備える形態を示し、図3は側面図、図4は斜視図である。加圧エアーノズル71は、ドラム10から検査対象物が落下しているときに、異物通過時に選択的に加圧エアーを噴射して異物を排除することで分別を行う。このとき、加圧エアーノズル71による加圧エアー噴射は解析部60からの指示に基づいて行われ、また、そのタイミングは種々の遅延時間が考慮されて決定される。なお、図4には、ライン状の第1撮像領域Lおよび第2撮像領域Lが示されている。
  図5は、異物検出装置1において分別手段として加圧エアーノズル71を備える場合の変形例を示す斜視図である。検査対象物9の供給がドラム10の頂上部ラインに沿った複数の位置に行われる場合には、その複数の供給位置に対応して複数の加圧エアーノズル71a~71eが配置されることが好ましい。
  なお、ドラム10から検査対象物が落下しているときに分別を行う分別手段としては、上記のような加圧エアーノズル71の他、異物を吸引するもの、機械的に異物の落下経路を変更するもの、等であってもよい。
  図6および図7は、異物検出装置1において分別手段として異物除去用スライド板72を備える形態を示す。図6は側面図、図7において(a)領域は良品(異物を含まない部分)通過時を示す斜視図、(b)領域は異物通過時を示す斜視図である。検査対象物9の供給がドラム10の頂上部ラインに沿った複数の位置に行われる場合には、異物除去用スライド板72は、その複数の供給位置に対応して複数のスライド板を含む。
 解析部60により異物を含まないと判断された場合には、図7(a)に示されるように、異物除去用スライド板72の先端は、ドラム10の表面から離間していて、検査対象物9の良品をドラム10から自由落下させる。一方、解析部60により異物を含むと判断された場合には、図7(b)に示されるように、異物除去用スライド板72の先端は、ドラム10の表面に接していて、異物を含む部分9aを異物除去用スライド板72上に通過させる。このようにして、異物除去用スライド板72は、所定領域に検査対象物があるときに、検査対象物9のうち異物を含む部分の経路を選択的に変化させることで分別を行う。
  図8および図9は、異物検出装置1において分別手段として異物除去用スライド板73を備える形態を示す。図8は側面図、図9において(a)領域は良品(異物を含まない部分)通過時を示す斜視図、(b)領域は異物通過時を示す斜視図である。検査対象物9の供給がドラム10の頂上部ラインに沿った複数の位置に行われる場合には、異物除去用スライド板73は、その複数の供給位置に対応して複数のスライド板を含む。
 解析部60により異物を含まないと判断された場合には、図9(a)に示されるように、異物除去用スライド板73の先端は、ドラム10の表面に接していて、検査対象物9の良品を異物除去用スライド板73上に通過させる。一方、解析部60により異物を含むと判断された場合には、図9(b)に示されるように、異物除去用スライド板73の先端は、ドラム10の表面から離間していて、異物を含む部分9aをドラム10から自由落下させる。このようにして、異物除去用スライド板73は、検査対象物9のうち異物を含まない部分の経路をドラム10の表面から離れるように設定し、異物を含む部分の経路を垂直落下するように設定することで、分別を行う。
  なお、図6~図9に示された構成における異物除去用スライド板72,73の先端はドラム10の表面と接するので、異物除去用スライド板72,73の先端の摩擦係数は、ドラム10の表面の摩擦係数より小さいことが好ましい。
  図10および図11は、異物検出装置1において分別手段として排除用回転体74および仕切り板75を備える形態を示し、図10は側面図、図11は斜視図である。検査対象物9の供給がドラム10の頂上部ラインに沿った複数の位置に行われる場合には、排除用回転体74は、その複数の供給位置に対応して複数のものが設けられていてもよいし、ドラム10の中心軸方向に移動することで異物除去を行うようにしてもよい。
 解析部60により異物を含まないと判断された場合には、排除用回転体74は、ドラム10の表面上の検査対象物9をそのまま通過させ、さらに、ドラム10と仕切り板75との間に検査対象物9を通過させて、ドラム10から検査対象物9を自由落下させる。一方、解析部60により異物を含むと判断された場合には、排除用回転体74は、ドラム10の表面上の異物を接線方向に弾き飛ばして、その異物を仕切り板75の外側へ掃き出す。このようにして、排除用回転体74は、所定領域に検査対象物9があるときに、検査対象物9のうち異物を含む部分をドラム10の表面上から選択的に排除することで、分別を行う。なお、ドラム10の表面に異物が付着している場合であっても、排除用回転体74は、ドラム10の表面から異物を掃き出すので、異物除去を確実に行うことができる。
  なお、排除用回転体74の先端はドラム10の表面と接するので、排除用回転体74の先端の材料は、ドラム10の表面の材料より軟質であることが好ましい。また、排除用回転体74の先端は、ドラム10の周方向の距離1cm以上に亘ってドラム10の表面と接することが好ましい。また、排除用回転体74の先端は、ブラシ状になっていることも好ましい。
 食品または薬品の原料あるいは製品を検査し、異物を検出するとともに除去する装置として利用できる。

Claims (10)

  1.   円筒形状を有し水平な中心軸の周りに回転する透明なドラムと、
      前記ドラムの表面のうち前記検査対象物との間で滑りが生じない所定領域上に前記検査対象物を供給する対象物供給部と、
      前記所定領域に含まれる第1撮像領域上にある前記検査対象物を前記ドラムの外部から撮像する第1撮像部と、
      前記所定領域に含まれる第2撮像領域上にある前記検査対象物を前記ドラムの内部から撮像する第2撮像部と、
      前記第1撮像部および前記第2撮像部それぞれによる撮像結果に基づいて、前記検査対象物中に混在する異物の有無を解析する解析部と、
    を備える異物検出装置。
  2.   前記第1撮像領域および前記第2撮像領域それぞれは、前記ドラムの中心軸に平行なライン状の領域である請求項1に記載の異物検出装置。
  3.   前記ドラムはガラスからなり、前記第1撮像部および前記第2撮像部それぞれは近赤外領域の光を受光して撮像する請求項1に記載の異物検出装置。
  4.   前記ドラムの外径は100mm以上であり、前記ドラムの厚みは20mm以下である請求項1に記載の異物検出装置。
  5.   前記対象物供給部は、前記ドラムの頂上部に前記検査対象物を供給し、
      前記第1撮像部は、前記ドラムの中心軸を含む鉛直平面に対する角度が0°~10°の方向を撮像し、
      前記第2撮像部は、前記ドラムの中心軸を含む鉛直平面に対する角度が10°~20°の方向を撮像し、
      前記第1撮像部および前記第2撮像部それぞれの撮像方向がなす角度が5°以上である
    請求項1に記載の異物検出装置。
  6.   前記解析部による解析結果に基づいて、前記ドラムから前記検査対象物が落下しているときに、前記検査対象物のうち異物を含まない部分と異物を含む部分とに分別する分別手段を更に備える請求項1に記載の異物検出装置。
  7.   前記解析部による解析結果に基づいて、前記ドラムの表面上に前記検査対象物があるときに、前記検査対象物のうち異物を含まない部分と異物を含む部分とに分別する分別手段を更に備える請求項1に記載の異物検出装置。
  8.   前記分別手段が、前記所定領域に前記検査対象物があるときに、前記検査対象物のうち異物を含む部分の経路を選択的に変化させる請求項7に記載の異物検出装置。
  9.   前記分別手段が、前記検査対象物のうち異物を含まない部分の経路を前記ドラムの表面から離れるように設定し、異物を含む部分の経路を垂直落下するように設定する請求項7に記載の異物検出装置。
  10.   前記分別手段が、前記所定領域に前記検査対象物があるときに、前記検査対象物のうち異物を含む部分を前記ドラムの表面上から選択的に排除する請求項7に記載の異物検出装置。
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