JP6040197B2 - 検査装置及びｐｔｐ包装機 - Google Patents

Description

本発明は、カバーフィルムにおける破損を検査するための検査装置及び検査装置を有するＰＴＰ包装機に関するものである。

ＰＴＰシートは、錠剤等の内容物が充填されるポケット部を有する容器フィルムと、容器フィルムに対しポケット部の開口側を密封するように取着されるカバーフィルムとから構成される。一般に容器フィルムは透明な樹脂等によって形成され、カバーフィルムはアルミニウム等の金属箔等で形成される。また、ＰＴＰシートは、容器フィルムにカバーフィルムを取着することで帯状のＰＴＰフィルムを得る取着手段や、ＰＴＰフィルムをシート単位に打抜くことでＰＴＰシートを得るシート打抜手段などを有するＰＴＰ包装機によって製造される。

取着手段としては、一般に、フィルム受けロールとシールロール（加熱ロール）とを備え、両ロール間を両フィルムが加熱圧接状態で通過することにより、容器フィルムに対しカバーフィルムを取着するものが知られている。また、シール性の向上を図るべく、シールロールの外周に、外側に突出する格子状の凸条部を設けることがある。凸条部を設けることにより、シール時には、容器フィルムに対しカバーフィルムを比較的強く圧接させることができる。

ところで、シール時において前記凸条部及びフィルム受けローラによってカバーフィルムが強く挟み込まれてしまう等の要因により、ごく稀にではあるが、カバーフィルムに亀裂や破断等の破損が生じてしまうおそれがある。

そこで、前記破損の有無を検査するための外観検査装置を設けることが考えられる。外観検査装置としては、ＰＴＰフィルムのポケット部側へと光を照射する照明手段と、ＰＴＰフィルムのうち前記照明手段により光の照射された部位を撮像する撮像手段とを備え、撮像手段により得られた画像データ、つまり、ＰＴＰフィルムからの反射光に基づいて外観異常を検査するものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。そして、当該外観検査装置を利用して、カバーフィルムの破損を検査することが考えられる。

特開２００６−８４２２８号公報

しかしながら、前記亀裂等の破損が、非常に細く、微小な場合がある。このような場合、ＰＴＰフィルム（カバーフィルム）に光を照射し、その反射光によって破損の有無を検出しようとしても、反射光において破損の存在による差異がほとんど生じないおそれがある。さらに、ポケット部側から光を照射すると、図１２に示すように、照明手段１５２からの光がポケット部１０２や内容物１０５によって遮断・拡散されてしまい、カバーフィルム１０４に照射される光にムラが生じてしまうおそれがある。加えて、ポケット部側から光を照射する構成では、ポケット部の存在を考慮して、照明手段とカバーフィルムとの間隔を比較的大きくする必要があり、カバーフィルムへと照射される光の強度が低くなってしまうおそれがある。これらの理由により、上述した外観検査装置では、カバーフィルムにおける破損を精度よく検出することができないおそれがある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カバーフィルムにおける亀裂や破断等の破損を精度よく検出することができる検査装置及びＰＴＰ包装機を提供することにある。

以下、上記目的を解決するのに適した各手段につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。

手段１．所定の内容物が充填される複数のポケット部を有するとともに、帯状をなす透明又は半透明の容器フィルムに対し、前記ポケット部の開口を塞ぐようにして帯状をなす不透明のカバーフィルムが取着されたＰＴＰフィルムをシート単位に打抜いて得られるＰＴＰシートの製造の際に用いられる検査装置であって、
前記ＰＴＰフィルムにおける所定の検査領域に対し、前記カバーフィルム側から光を照射する照明手段と、
前記ＰＴＰフィルムを介して前記照明手段とは反対側に設けられるとともに、前記照明手段により光の照射された前記ＰＴＰフィルムを撮像する撮像手段と、
前記撮像手段から出力される画像信号を処理する画像処理手段とを備え、
前記画像処理手段は、前記画像信号から得た画像データに基づき、前記検査領域における前記カバーフィルムの破損を検出可能に構成されていることを特徴とする検査装置。

尚、「透明」及び「半透明」とあるのは、透光性を有するフィルムの材質を示す表現であり、色彩の有無とは無関係である。従って、「透明」又は「半透明」のフィルムには、例えば「無色透明」又は「無色半透明」のフィルムは勿論のこと、「有色透明」又は「有色半透明」のフィルムも含まれる。

上記手段１によれば、ＰＴＰシートを透過する光（より具体的には、透過光の程度や透過光の有無等）に基づいて、カバーフィルムにおける亀裂等の破損が検査される。従って、反射光を利用する場合と比べて、撮像手段により得られた画像データには、破損の有無に伴う相違が生じやすくなる。その結果、カバーフィルムにおける破損を精度よく検出することができる。

さらに、上記手段１によれば、ＰＴＰフィルムに対し、ポケット部の形成された容器フィルム側ではなく、一般に平坦状に形成されるカバーフィルム側へと光が照射されるように構成されている。従って、ポケット部や内容物による照射光の遮断や拡散が生じることはなく、カバーフィルムへとムラのない均一な光を照射することができる。加えて、照明手段をカバーフィルムへと極力接近させることができるため、カバーフィルムに対しより強い光を照射することができる。これらが相俟って、カバーフィルムの破損が微小なものであっても、破損部位を介して撮像手段へと光が至りやすくなる。その結果、カバーフィルムにおける破損の検査精度を飛躍的に向上させることができる。

特に本手段１では、従来困難であったシール目〔シールロールの凸条部により形成される格子状（網目状）の線〕に沿った極めて微細な亀裂等についても検出することが可能となる。

手段２．前記ＰＴＰフィルムの前記ポケット部側に対し光を照射するポケット部側照明手段と、
前記ＰＴＰフィルムのうち、前記ポケット部側照明手段によって光の照射された部位を撮像する反射光撮像手段と、
前記反射光撮像手段により得られた撮像データに基づいて、前記ＰＴＰフィルムのうち、１の前記ＰＴＰシートを得る際に打抜かれることとなる部位に対応するシート対応部位を特定するシート対応部位特定手段とを備え、
前記検査領域には、前記シート対応部位が少なくとも１つ存在するように設定され、
前記画像処理手段は、前記シート対応部位における前記カバーフィルムの前記破損の有無を特定可能に構成されていることを特徴とする手段１に記載の検査装置。

上記手段２によれば、ＰＴＰフィルムにおいてＰＴＰシートとなる部位が特定されるとともに、当該部位において、カバーフィルムに亀裂等が存在するか否かが特定される。そのため、特定結果を利用することで、最終的に得られたＰＴＰシートにおいて、カバーフィルムに破損が存在するか否かを正確に把握することができる。その結果、カバーフィルムにおける破損が検出されたＰＴＰシートのみに対して適切な処理（例えば、不良シートを回収する機構への排出等）を行うことができ、歩留まりや生産性の向上を図ることができる。

手段３．前記撮像手段と前記反射光撮像手段とは、共通のカメラにより構成され、
前記撮像手段による撮像に際しては、前記ポケット部側照明手段による光の照射を禁止することを特徴とする手段２に記載の検査装置。

上記手段３によれば、撮像手段及び反射光撮像手段が共通のカメラにより構成されているため、装置の簡素化や製造コストの増大抑制を図ることができる。

さらに、上記手段３によれば、透過光を撮像する際には、ポケット部側照明手段からＰＴＰフィルムに対する光の照射が禁止される。そのため、撮像手段により得られる画像データにおいて、破損の有無に伴う相違をより明確に生じさせることができる。その結果、検査精度をより一層向上させることができる。

手段４．前記照明手段による光の照射に伴い、前記照明手段からの光を導光し、前記撮像手段による撮像される部位のうち所定箇所を前記照明手段の発光状態に応じた発光状態で発光させる導光手段と、
前記画像信号から得られた画像データにおける前記所定箇所の発光状態に基づき、前記照明手段における異常を検出する照明異常検出手段とを備えることを特徴とする手段１乃至３のいずれかに記載の検査装置。

上記手段１等による破損の検出にあたっては、照明手段が正常に動作していることが必要である。しかしながら、カバーフィルムに破損が存在していない場合、カバーフィルムは不透明であるため、照明手段が正常であっても異常であっても、撮像手段側にて観測される光の状態に違いが生じにくい。そのため、撮像手段側で捉えられた光の状態に基づき、照明手段における異常の有無を検出することは難しい。そこで、例えば、照明手段側において照明手段の発光状態を定期的に観察することで、照明手段における異常の有無を検出することが考えられる。

しかし、この場合には、照明手段の異常を検出できたとしても、その検出前に、照明手段において既に異常が生じている可能性がある。そのため、検査の信頼性を担保することができないおそれがある。

この点、上記手段４によれば、照明手段が正常であれば、画像データにおける所定箇所が正常の発光状態となり、照明手段に異常があれば、前記所定箇所の発光に異常（例えば、前記所定箇所が消灯していたり、所定箇所における光量が低下していたりすること等）が生じることとなる。そのため、画像データに基づき、照明手段の発光状態を毎検査時に把握することができる。これにより、照明手段における異常をより確実に、かつ、より早期に検出することができ、検査の信頼性をより確実に担保することができる。

さらに、カバーフィルムにおける破損の検査と合わせて、照明手段における異常検出を行うことができるため、異常検出を効率よく行うことができる。

手段５．手段１乃至４のいずれかに記載の検査装置を備えるＰＴＰ包装機。

上記手段５のように、上記検査装置をＰＴＰ包装機に備えることで、ＰＴＰシートの製造過程において不良品を効率的に除外できる等のメリットが生じる。

尚、ＰＴＰ包装機は、帯状に搬送される容器フィルムに対しポケット部を形成するポケット部形成手段と、前記ポケット部に対し内容物を充填する充填手段と、前記ポケット部を塞ぐようにして前記容器フィルムに対し帯状のカバーフィルムを取着する取着手段と、前記容器フィルムに前記カバーフィルムが取着された帯状のＰＴＰフィルムをＰＴＰシート単位に打ち抜くシート打抜手段とを備える。また、ＰＴＰ包装機は、上記検査装置によって不良と判定されたＰＴＰシートを排出する排出手段を備える。

（ａ）はＰＴＰシートを示す斜視図であり、（ｂ）はＰＴＰフィルムを示す斜視図である。 ＰＴＰシートの部分拡大断面図である。 ＰＴＰ包装機の概略構成を示す模式図である。 検査装置の電気的構成を示すブロック図である。 加熱ロールの構成を示す斜視模式図である。 照明装置の構成を示す部分拡大断面模式図である。 ＰＴＰフィルムの搬送方向に沿って検査装置を見た際における照明装置及びＰＴＰフィルムの位置関係などを示す模式図である。 カメラ側からＰＴＰフィルムを見た際におけるマスクや観測ポイントなどの配置を示す模式図である。 検査装置により実行されるシート対応部位特定ルーチンを示すフローチャートである。 検査装置により実行される検査ルーチンを示すフローチャートである。 （ａ），（ｂ）は、カバーフィルムに破損部位が存在するＰＴＰフィルムを検査した際における光の透過態様などを示す断面模式図である。 従来の反射光式の検査装置の概略構成を示す断面模式図である。

以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、ＰＴＰシートの構成について詳しく説明する。

図１（ａ），（ｂ）及び図２に示すように、ＰＴＰシート１は、複数のポケット部２を備えた容器フィルム３と、ポケット部２を塞ぐようにして容器フィルム３に取着されたカバーフィルム４とを有している。各ポケット部２には、内容物としての錠剤５が１つずつ収容されている。

本実施形態における容器フィルム３は、例えばＰＰ（ポリプロピレン）やＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）等の無色透明の熱可塑性樹脂材料によって形成されている。

一方、カバーフィルム４は、例えばポリエステル樹脂等からなるシーラントが表面に塗布された不透明材料（例えば、アルミニウム箔等）により構成されている。また、カバーフィルム４には、平行四辺形の網目状をなすシール目（図示せず）が形成されている。

ＰＴＰシート１〔図１（ａ）参照〕は、帯状の容器フィルム３及び帯状のカバーフィルム４から形成された帯状のＰＴＰフィルム６〔図１（ｂ）参照〕がシート状に打抜かれることにより製造される。

次に、上記ＰＴＰシート１を製造するＰＴＰ包装機１０の概略構成について図３を参照して説明する。

図３に示すように、ＰＴＰ包装機１０の最上流側では、帯状の容器フィルム３の原反がロール状に巻回されている。ロール状に巻回された容器フィルム３の引出し端側は、ガイドロール１３に案内されている。容器フィルム３は、ガイドロール１３の下流側において間欠送りロール１４に掛装されている。間欠送りロール１４は、間欠的に回転するモータに連結されており、容器フィルム３を間欠的に搬送する。

ガイドロール１３と間欠送りロール１４との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って、加熱装置１５及びポケット部形成装置１６が順に配設されている。そして、加熱装置１５によって容器フィルム３が加熱されて該容器フィルム３が比較的柔軟になった状態において、ポケット部形成装置１６によって容器フィルム３の所定位置に複数のポケット部２が成形される。加熱装置１５及びポケット部形成装置１６によって、本実施形態におけるポケット部形成手段が構成される。ポケット部２の形成は、間欠送りロール１４による容器フィルム３の搬送動作間のインターバルの際に行われる。

間欠送りロール１４から送り出された容器フィルム３は、テンションロール１８、ガイドロール１９及びフィルム受けロール２０の順に掛装されている。フィルム受けロール２０は、一定回転するモータに連結されているため、容器フィルム３を連続的に且つ一定速度で搬送する。テンションロール１８は、容器フィルム３を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記間欠送りロール１４とフィルム受けロール２０との搬送動作の相違による容器フィルム３の撓みを防止して容器フィルム３を常時緊張状態に保持する。

ガイドロール１９とフィルム受けロール２０との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って、錠剤充填装置２１が配設されている。錠剤充填装置２１は、ポケット部２に錠剤５を自動的に充填する充填手段としての機能を有する。錠剤充填装置２１は、フィルム受けロール２０による容器フィルム３の搬送動作と同期して、所定間隔毎にシャッタを開くことで錠剤５を落下させるものであり、このシャッタ開放動作に伴って各ポケット部２に錠剤５が充填される。

錠剤充填装置２１とフィルム受けロール２０との間には、容器フィルム３の搬送経路に沿って、検査装置２２が配設されている。この検査装置２２は、例えば錠剤５が各ポケット部２に確実に充填されているか否か、錠剤５の異常の有無、ポケット部２への異物混入の有無など、主として錠剤不良に関する検査を行うためのものである。

一方、帯状に形成されたカバーフィルム４の原反は、最上流側においてロール状に巻回されている。

ロール状に巻回されたカバーフィルム４の引出し端は、ガイドロール２４によって加熱ロール２５の方へと案内されている。加熱ロール２５は、前記フィルム受けロール２０に圧接可能となっており、両ロール２０，２５間に容器フィルム３及びカバーフィルム４が送り込まれるようになっている。そして、容器フィルム３及びカバーフィルム４が、両ロール２０，２５間を加熱圧接状態で通過することで、容器フィルム３にカバーフィルム４が貼着され、ポケット部２がカバーフィルム４で塞がれる。これにより、錠剤５が各ポケット部２に充填されたＰＴＰフィルム６が製造されるようになっている。尚、加熱ロール２５の表面には、シール用の網目状の微細な凸条部２５Ａ（図５参照）が形成されており、これが強く圧接することで、カバーフィルム４にシール目が形成され、強固なシールが実現されるようになっている。フィルム受けロール２０及び加熱ロール２５により本実施形態における取着手段が構成される。

フィルム受けロール２０から送り出されたＰＴＰフィルム６は、テンションロール２７及び間欠送りロール２８の順に掛装されている。間欠送りロール２８は、間欠的に回転するモータに連結されているため、ＰＴＰフィルム６を間欠的に搬送する。テンションロール２７は、ＰＴＰフィルム６を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記フィルム受けロール２０と間欠送りロール２８との搬送動作の相違によるＰＴＰフィルム６の撓みを防止してＰＴＰフィルム６を常時緊張状態に保持する。

フィルム受けロール２０とテンションロール２７との間には、ＰＴＰフィルム６の搬送経路に沿って、検査装置２９が配設されている。この検査装置２９は、主としてカバーフィルム４における亀裂や破断等の破損についての検査を行う。

間欠送りロール２８から送り出されたＰＴＰフィルム６は、テンションロール３１及び間欠送りロール３２の順に掛装されている。間欠送りロール３２は、間欠的に回転するモータに連結されているため、ＰＴＰフィルム６を間欠的に搬送する。テンションロール３１は、ＰＴＰフィルム６を弾性力によって緊張する側へ引っ張った状態とされており、前記間欠送りロール２８，３２間でのＰＴＰフィルム６の撓みを防止する。

間欠送りロール２８とテンションロール３１との間には、ＰＴＰフィルム６の搬送経路に沿って、スリット形成装置３３及び刻印装置３４が順に配設されている。スリット形成装置３３は、ＰＴＰフィルム６の所定位置に切離用スリットを形成する機能を有する。また、刻印装置３４はＰＴＰフィルム６の所定位置（例えばタグ部）に刻印を付す機能を有する。

間欠送りロール３２から送り出されたＰＴＰフィルム６は、その下流側においてテンションロール３５及び連続送りロール３６の順に掛装されている。間欠送りロール３２とテンションロール３５との間には、ＰＴＰフィルム６の搬送経路に沿って、シート打抜装置３７が配設されている。シート打抜装置３７は、ＰＴＰフィルム６をＰＴＰシート１単位にその外縁を打抜くシート打抜手段としての機能を有する。

シート打抜装置３７によって打抜かれたＰＴＰシート１は、取出しコンベア３９によって搬送され、完成品用ホッパ４０に一旦貯留される。なお、上記各検査装置２２，２９によって不良品と判定された場合、その不良品と判定されたＰＴＰシート１は、図示しない排出手段としての不良シート排出機構によって別途排出される。

前記連続送りロール３６の下流側には、裁断装置４１が配設されている。そして、シート打抜装置３７による打抜き後に帯状に残った残材部（スクラップ部）を構成する不要フィルム部４２は、前記テンションロール３５及び連続送りロール３６に案内された後、裁断装置４１に導かれる。尚、前記連続送りロール３６は従動ロールが圧接されており、前記不要フィルム部４２を挟持しながら搬送動作を行う。裁断装置４１は、不要フィルム部４２を所定寸法に裁断しスクラップ処理する機能を有する。このスクラップはスクラップ用ホッパ４３に貯留された後、別途廃棄処理される。

尚、上記各ロール１４，２０，２８，３１，３２などは、そのロール表面とポケット部２とが対向する位置関係となっているが、各ロール１４等の表面には、ポケット部２が収容される凹部が形成されているため、ポケット部２が潰れてしまうことがない。また、ポケット部２が各ロール１４等の凹部に収容されながら送り動作が行われることで、間欠送り動作や連続送り動作が確実に行われる。

ＰＴＰ包装機１０の概略は以上のとおりであるが、以下に上記検査装置２９の構成について図面を参照してより詳しく説明する。図４は、検査装置２９の電気的構成を示すブロック図である。

図４に示すように、検査装置２９は、照明手段としての照明装置５２、ポケット部側照明手段としてのポケット部側照明装置５３、マスク５４、導光手段としての光ファイバ５５、撮像手段及び反射光撮像手段としてのカメラ５６、画像処理手段としての画像処理装置５７、出力手段としてのモニタ５８、及び、入力手段としてのキーボード５９等を備えている。

本実施形態における照明装置５２は、カバーフィルム４側に配置されており、カバーフィルム４側からＰＴＰフィルム６における所定の検査領域に対し所定の光を照射する（図３，７参照）。また、本実施形態において、照明装置５２は、ＰＴＰフィルム６の直近傍に配置されており、照明装置５２とＰＴＰフィルム６との間隔Ｋが５ｍｍ以下とされている（図７参照）。尚、前記検査領域は、該領域内にＰＴＰフィルム６において１のＰＴＰシート１を得る際に打抜かれる部位に対応するシート対応部位ＳＲが少なくとも１つ含まれるように設定される。また、本実施形態において、シート対応部位ＳＲは、実際に得られるＰＴＰシート１よりも一回り大きなものとされている。

さらに、図６に示すように、照明装置５２は、ＬＥＤ実装基板６１と、これを覆う拡散板６２を有しており、面発光可能に構成されている。

ＬＥＤ実装基板６１には、所定の光としての赤外光を照射可能な赤外ＬＥＤ６１Ａ（赤外光源）が多数配列されている。赤外光は、可視光に比べて透過率が高いため、より精度の高い検査が可能となる。容器フィルム３として着色（有色）フィルムが採用される場合があるが、このような場合でも、着色による減光要素を無視しやすくなる。

ポケット部側照明装置５３は、ＰＴＰフィルム６の容器フィルム３側に配置されており、近赤外光を照射可能な光源６５、主として平行光を透過させるための平行光フィルタ６６、及び、近赤外光用のハーフミラー６７を有している（図３参照）。ポケット部側照明装置５３において、光源６５から照射された光は、ハーフミラー６７によって反射され、前記カメラ５６の撮像方向と略同一方向からＰＴＰフィルム６に照射されるように構成されている。すなわち、ポケット部側照明装置５３は、カメラ５６に対して同軸照明が可能となっている。

マスク５４は、図７，８に示すように、ＰＴＰフィルム６の幅方向両端縁よりも外側を覆うようにして設けられている。マスク５４によって、照明装置５２から照射された光がＰＴＰフィルム６の幅方向両端縁よりも外側を通り、カメラ５６側に至ることが防止されている。

また、マスク５４のカメラ５６側表面には、観測ポイント５４Ａが設けられている。観測ポイント５４Ａは、光ファイバ５５により導光された照明装置５２からの光によって、発光可能とされている。観測ポイント５４Ａは、照明装置５２の発光状態に応じた発光状態で発光し、照明装置５２に異常があれば、例えば、消灯したり、正常時よりも低い光量で発光したりする。尚、観測ポイント５４Ａは、カメラ５６による撮像範囲ＣＶ内に設けられる。また、本実施形態では、光ファイバ５５の導光経路に、観測ポイント５４Ａの光量を低減するための図示しないフィルタ（例えば、ＮＤフィルタ等）が介在されている。

次にカメラ５６の構成についてより詳しく説明する。カメラ５６は、ＰＴＰフィルム６を介して照明装置５２とは反対側にあたる容器フィルム３側（ポケット部２側）に配置されている（図３，７参照）。本実施形態では、カメラ５６として、少なくとも赤外光に感度のあるＣＣＤカメラが採用されている。勿論、これに限らず、ＣＭＯＳカメラを採用してもよい。

カメラ５６は、照明装置５２から照射された赤外光がＰＴＰフィルム６を照らした際に、そこを透過した光を二次元撮像する。さらに、カメラ５６は、ポケット部側照明装置５３が容器フィルム３越しに錠剤５及びカバーフィルム４を照らした際に、錠剤５及びカバーフィルム４から反射した光を二次元撮像する。そして、カメラ５６によって撮像された画像データは、カメラ５６内部においてデジタル信号（画像信号）に変換された上で、デジタル信号の形で画像処理装置５７に入力されるようになっている。尚、カメラ５６の撮像範囲ＣＶは、少なくともＰＴＰシート１一枚分（本実施形態では、複数枚分）を収めることができる範囲に設定されている。

画像処理装置５７は、図４に示すように、カメラ５６に対応する画像メモリ７１、二値化手段７３、判定用メモリ７４、データメモリ７５、カメラタイミング制御手段７６、並びに、ＣＰＵ及び入出力インターフェース７７などから構成され、後述するような画像データの処理やシート不良の判定（検査）等を実施可能となっている。

カメラ５６で撮像された二次元イメージデータ（輝度画像データ）は、デジタル信号に変換された後、画像メモリ７１に記憶される。また、イメージデータは、検査時において、二値化手段７３により二値化された後、再度画像メモリ７１に記憶される。

ＣＰＵ及び入出力インターフェース７７は、各種処理プログラムを判定用メモリ７４やデータメモリ７５の記憶内容などを使用しつつ実行するとともに、ＰＴＰ包装機１０に制御信号を送出し又はＰＴＰ包装機１０から動作信号などの各種信号を送受信するためのものである。これによって、例えば、ＰＴＰ包装機１０の不良シート排出機構などを制御することができるようになっている。また、ＣＰＵ及び入出力インターフェース７７は、モニタ５８に表示データを送出する機能をも有する。かかる機能により、二値あるいは濃淡のイメージデータや不良検査結果などを、モニタ５８に表示させることができるようになっている。さらに、ＣＰＵ及び入出力インターフェース７７は、キーボード５９からのデータを入力する機能をも有する。

データメモリ７５は、イメージデータに関する座標等のデータ、検査結果データ、及び、該検査結果データを確率統計的に処理した統計データなどを記憶するものである。これらの検査結果データや統計データは、ＣＰＵ及び入出力インターフェース７７の制御に基づき、適宜モニタ５８に表示させることができる。また、これらの検査結果データや統計データに基づいてＣＰＵ及び入出力インターフェース７７がＰＴＰ包装機１０に制御信号を送出することもできる。

さらに、本実施形態において、データメモリ７５には、検査装置２９により検査される状態の（本実施形態では、上下方向に搬送される状態の）ＰＴＰフィルム６における、錠剤５の二次元的な位置に対するポケット部２の二次元的な位置に関するデータが予め記憶されている。また、データメモリ７５には、ポケット部２とＰＴＰシート１との位置関係に関するデータも予め記憶されている。これらデータを用いることで、錠剤５の位置に基づき、ＰＴＰフィルム６におけるポケット部２の位置、ひいては、ＰＴＰフィルム６における前記シート対応部位ＳＲの位置をほぼ正確に特定できるようになっている。

カメラタイミング制御手段７６は、カメラ５６が撮像するイメージデータを、画像メモリ７１に取り込むタイミングを制御するものである。かかるタイミングはＰＴＰ包装機１０に設けられた図示しないエンコーダからの信号に基づいて制御され、ＰＴＰフィルム６を所定量送るごとにカメラ５６による撮像が行われる。

次に検査装置２９によって行われるシート対応部位ＳＲの特定手順について図９のフローチャートを参照して説明する。

まず、ステップＳ１において、ＰＴＰフィルム６に対しポケット部側照明装置５３から赤外光を照射して、当該赤外光の照射されたＰＴＰフィルム６をカメラ５６により撮像する（第一撮像処理）。これにより、ＰＴＰフィルム６の輝度画像データが取得される。取得した輝度画像データは、上記のとおり、デジタル信号に変換された後、画像メモリ７１に記憶される。

次いで、ステップＳ２において、取得された輝度画像データに基づき、二値化手段７３によって二値化画像データを作成し、これを再び画像メモリ７１に記憶させる（二値化処理）。より詳しくは、所定の閾値δ０以上を「１（明）」、閾値δ０未満を「０（暗）」として、輝度画像データが二値化画像データに変換される。得られた二値化画像データにおいては、基本的に、錠剤５の存在する部位が「０（暗）」となり、これを除いた部位が「１（明）」となる。

次に、ステップＳ３において、画像メモリ７１に記憶された二値化画像データに対して錠剤位置特定処理を実行する。錠剤位置特定処理では、二値化画像データにおける各錠剤５の位置座標をそれぞれ特定するとともに、特定された位置座標の平均を算出する。

その後、ステップＳ４において、シート対応部位特定処理が行われる。すなわち、データメモリ７５に記憶された、錠剤５の二次元的な位置に対するポケット部２の二次元的な位置に関するデータを用いて、ステップＳ４で特定された錠剤５の位置座標の平均から、ＰＴＰフィルム６におけるポケット部２の位置を特定する。そして、データメモリ７５に記憶された、ポケット部２とＰＴＰシート１との位置関係に関するデータを用いて、特定されたポケット部２の位置から、ＰＴＰフィルム６におけるシート対応部位ＳＲを特定する。尚、特定されたシート対応部位ＳＲに関する位置情報は、データメモリ７５に記憶される。シート対応部位ＳＲを特定する検査装置２９の機能により、シート対応部位特定手段が構成される。

次いで、検査装置２９によって行われるシート不良に関する検査の手順について図１０のフローチャート等を参照して説明する。

まず、ステップＳ１１において、ポケット部側照明装置５３からＰＴＰフィルム６に対する光の照射を禁止する処理（ポケット部側照射禁止処理）を行う。

次いで、ステップＳ１２において、ＰＴＰフィルム６に対し照明装置５２から赤外光を照射して、当該赤外光の照射されたＰＴＰフィルム６をカメラ５６により撮像する（第二撮像処理）。これにより、ＰＴＰフィルム６の輝度画像データが取得される。取得した輝度画像データは、デジタル信号に変換された後、画像メモリ７１に記憶される。

輝度画像データが取得されると、ステップＳ１３において、二値化手段７３によって二値化画像データを形成し、再び画像メモリ７１に記憶させる（二値化処理）。より詳しくは、所定の閾値δ１以上を「１（明）」、閾値δ１未満を「０（暗）」として、輝度画像データが二値化画像データに変換される。尚、ＰＴＰフィルム６のうちカバーフィルム４に亀裂等の破損が存在しない部位では、光が透過せず、暗く映る。一方で、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、ＰＴＰフィルム６のうちカバーフィルム４に亀裂等の破損が存在する部位では、光が透過するため、結果的に明るく映る。従って、カバーフィルム４に破損が生じている部位が「１（明）」となり、これを除いた正常な部位が「０（暗）」となる二値化画像データが取得される。また、二値化画像データにおいて、照明装置５２が正常であれば、観測ポイント５４Ａに当たる部位は「１（明）」となり、一方で、照明装置５２に光量低下等の異常があれば、観測ポイント５４Ａに当たる部位は「０（暗）」となる。

次いで、ステップＳ１４において、二値化画像データの観測ポイント５４Ａに当たる部位の状態に基づいて、照明装置５２における異常の有無を検出する。本実施形態では、観測ポイント５４Ａに当たる部位が「０（暗）」である場合には、照明装置５２に異常が発生しているものと判定され、ステップＳ１５に移行する。一方で、観測ポイント５４Ａに当たる部位が「１（明）」である場合には、照明装置５２が正常であると判定し、ステップＳ１６に移行する。観測ポイント５４Ａに当たる部位の発光状態に基づき、照明装置５２における異常を検出する検査装置２９の機能により、照明異常検出手段が構成される。

ステップＳ１５では、照明不良対応処理が実行される。本実施形態では、例えば、モニタ５８に照明装置５２に異常が生じた旨の表示がなされるとともに、音声などにより異常の発生が報知される。尚、異常の報知とともに、ＰＴＰ包装機１０の動作を緊急停止することとしてもよい。

照明装置５２が正常であると判定された場合には、ステップＳ１６において、画像メモリ７１に記憶された二値化画像データに基づき、ＰＴＰフィルム６において不良領域（亀裂等の発生部位）が存在するか否かを判定するとともに、不良領域が存在する場合には、不良領域の位置座標を特定する。本実施形態では、二値化画像データに存在する「１（明）」の部分が１ドットであっても、当該「１（明）」の部分が不良領域として判定されるとともに、当該不良領域の位置座標が特定される。

続くステップＳ１７では、不良領域の有無に関する情報及び不良領域の位置座標に関する情報と、データメモリ７５に記憶されたシート対応部位ＳＲに関する情報とに基づき、シート対応部位ＳＲに不良領域が存在するか否かが特定される。

ここで、シート対応部位ＳＲを示す座標の範囲内に、不良領域の位置座標が存在する場合には、ステップＳ１８へ移行し、不良判定を行う。尚、不良判定された場合には、不良判定されたシート判定部位ＳＲを特定可能な情報を含む信号をＰＴＰ包装機１０へと送信する。前記信号を受信したＰＴＰ包装機１０は、ＰＴＰシート１の打抜後において、不良判定されたシート判定部位ＳＲに対応するＰＴＰシート１を不良シート排出機構によって排出する。

一方で、少なくともシート対応部位ＳＲを示す座標の範囲内に不良領域の位置座標が存在しない場合（不良領域が存在していない場合を含む）には、ステップＳ１９へ移行し、良品判定を行う。

以上詳述したように、本実施形態によれば、ＰＴＰシート１を透過する光に基づいて、カバーフィルム４における亀裂等の破損が検査される。従って、反射光を利用する場合と比べて、カメラ５６により得られた画像データには、破損の有無に伴う相違が生じやすくなる。その結果、カバーフィルム４における破損を精度よく検出することができる。

さらに、ＰＴＰフィルム６に対し、ポケット部２の形成された容器フィルム３側ではなく、平坦状に形成されたカバーフィルム４側へと光が照射される。従って、ポケット部２や錠剤５による照射光の遮断や拡散が生じることはなく、カバーフィルム４へとムラのない均一な光を照射することができる。加えて、照明装置５２がカバーフィルム４の直近傍に配置されているため、カバーフィルム４に対しより強い光を照射することができる。これらが相俟って、カバーフィルム４の破損が微小なものであっても、破損部位を介してカメラ５６へと光が至りやすくなる。その結果、カバーフィルム４における破損の検査精度を飛躍的に向上させることができる。特に本実施形態では、従来困難であったシール目〔加熱ロール２５の凸条部２５Ａにより形成される格子状（網目状）の線〕に沿った極めて微細な亀裂等についても検出することが可能となる。

また、検査に先立ってＰＴＰフィルム６におけるシート対応部位ＳＲが特定され、検査時には、シート対応部位ＳＲにおいてカバーフィルム４に亀裂等が存在するか否かが特定される。そのため、検査時の特定結果を利用することで、最終的に得られたＰＴＰシート１において、カバーフィルム４に破損が存在するか否かを正確に把握することができる。その結果、カバーフィルム４における破損が検出されたＰＴＰシート１のみに対して適切な処理を行うことができ、歩留まりや生産性の向上を図ることができる。

加えて、撮像手段及び反射光撮像手段が共通のカメラ５６により構成されているため、検査装置２９の簡素化や製造コストの増大抑制を図ることができる。

さらに、透過光を撮像する際には、ポケット部側照明装置５３からＰＴＰフィルム６に対する光の照射が禁止されるため、カメラ５６により得られる画像データにおいて、カバーフィルム４における破損の有無に伴う相違をより明確に生じさせることができる。その結果、検査精度をより一層向上させることができる。

また、本実施形態では、画像データ中の観測ポイント５４Ａに当たる部位の発光状態に基づき、照明装置５２の発光状態を毎検査時に把握することができる。従って、照明装置５２における異常をより確実に、かつ、より早期に検出することができ、検査の信頼性をより確実に担保することができる。さらに、破損に関する検査と合わせて、照明装置５２における異常検出を行うことができるため、異常検出を効率よく行うことができる。

加えて、光ファイバ５５の導光経路に設けられた前記フィルタによって、観測ポイント５４Ａの光量を抑えることができるため、観測ポイント５４Ａにおいて、照明装置５２の光量の違いに応じた差異をより明確に表すことができる。従って、照明装置５２における異常の検出精度を一層向上させることができる。

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。

（ａ）上記実施形態では、内容物が錠剤５である場合について具体化しているが、内容物の種別、形状等については特に限定されるものではなく、例えば食品や電子部品等、内容物が錠剤５とは異なるものであってもよい。

（ｂ）上記実施形態では、容器フィルム３がＰＰやＰＶＣ等の無色透明の熱可塑性樹脂材料により形成され、カバーフィルム４がアルミニウム箔等を基材として形成されているが、各フィルム３，４の材料は、これらに限定されるものではなく、他の材質のものを採用してもよい。

例えば容器フィルム３に関しては、透明又は半透明なフィルムであればよく、他の素材により形成されたものであってもよい。また、無色透明の容器フィルム３に限らず、赤色透明などの有色透明のフィルムを採用してもよい。

（ｃ）上記実施形態では、ＰＴＰシート１に対し赤外光を照射する構成となっているが、照射光はこれに限定されるものではない。例えば近赤外光や可視光を照射する構成としてもよい。

（ｄ）上記実施形態では、透過光を用いた検査を行う際に、ポケット部側照明装置５３からの光の照射が禁止されるように構成されているが、ポケット部側照明装置５３からの光の照射を禁止しなくてもよい。この場合、照明装置５２及びポケット部側照明装置５３において、照射する光の波長や光量等をそれぞれ異なるものとしていれば、検査を問題なく行うことができる。

（ｅ）上記実施形態では、ＰＴＰフィルム６が上下方向に沿って搬送される過程において、検査装置２９による検査が行われる構成となっているが、検査装置２９による検査位置はこれに限定されるものではない。

例えばＰＴＰフィルム６が水平方向に搬送される位置や、斜めに搬送される位置に対応して検査装置２９を配置した構成としてもよい。

（ｆ）上記実施形態では、撮像手段及び反射光撮像手段として共通のカメラ５６が用いられているが、各手段に対し別々のカメラを用いてもよい。

（ｇ）ＰＴＰシート１におけるポケット部２の配列や個数に関しては、上記実施形態（２列、１０個）に何ら限定されるものではなく、例えば３列１２個のポケット部を有するタイプをはじめ、様々な配列、個数からなるＰＴＰシートを採用することができる。

（ｈ）上記実施形態において、ＰＴＰフィルム６は、その幅方向に沿って１シート分に対応する数のポケット部２が配列された構成となっているが、これに限定されるものではなく、例えば、その幅方向に沿って複数シート分に対応する数のポケット部２が配列された構成であってもよい。

（ｉ）上記実施形態では、一度のシート対応部位特定処理において、１のシート対応部位ＳＲを特定するとともに、一度の検査処理において、特定された１のシート対応部位ＳＲにおける破損の有無が特定されるように構成されている。これに対し、一度のシート対応部位特定処理において、複数のシート対応部位ＳＲを特定するとともに、一度の検査処理において、特定された複数のシート対応部位ＳＲにおける破損の有無をそれぞれ特定するように構成してもよい。

（ｊ）上記実施形態では、二値化画像データにおいて不良部分（明の部分）が１ドットでも存在していれば、当該部分は不良領域として判定されるように構成されているが、不良領域の判定手法はこれに限定されるものではない。従って、例えば、不良部分の面積（ドット数）を算出し、当該算出された面積によって不良領域として判定するか否かを決定してもよい。また、例えば、不良部分の長さなどを基に判定を行う構成としてもよい。

（ｋ）上記実施形態では、二値化画像に基づき、ＰＴＰフィルム６の検査処理やシート対応部位ＳＲの特定処理、照明装置５２の異常検出処理が行われているが、カメラ５６により得られた輝度画像データ（つまり、輝度値）に基づいて、前記検査処理等を行うこととしてもよい。また、この場合、観測ポイント５４Ａにおける発光状態の良否を判定するための輝度閾値と、カバーフィルム４における良否を判定するための輝度閾値とを同一としてもよいし、異なるものとしてもよい。さらに、輝度閾値を複数設けることとしてもよい。

（ｌ）上記実施形態では、照明不良対応処理（Ｓ１５）において、照明装置５２に異常が生じている旨が報知されるように構成されているが、これに代えて又は加えて、その他の処理を実行するように構成してもよい。例えば、ＣＰＵ及び入出力インターフェース７７により照明装置５２を制御可能とし、照明装置５２において異常が検出されたときに、照明装置５２における異常状態を解消するための処理を実行するように構成してもよい。具体的には、照明装置５２における光量低下を検出した場合には、照明装置５２の光量を正常範囲まで増大させ、照明装置５２における光量増大を検出した場合には、照明装置５２の光量を正常範囲まで低下させるなどの処理を行うように構成してもよい。

（ｍ）上記実施形態では、ポケット部側照明装置５３から赤外光を照射し得られた画像データに基づき、シート対応部位ＳＲの特定処理のみが行われるように構成されているが、得られた画像データに基づき、容器フィルム３に対するカバーフィルム４の取着不良やカバーフィルム４におけるしわ、両フィルム３，４間に対する異物の混入等の検査を合わせて行うようにしてもよい。

１…ＰＴＰシート、２…ポケット部、３…容器フィルム、４…カバーフィルム、５…錠剤（内容物）、６…ＰＴＰフィルム、１０…ＰＴＰ包装機、２９…検査装置、５２…照明装置（照明手段）、５３…ポケット部側照明装置（ポケット部側照明手段）、５６…カメラ（撮像手段、反射光撮像手段）、５７…画像処理装置（画像処理手段）、ＣＶ…検査領域、ＳＲ…シート対応部位。

Claims (5)

1. 所定の内容物が充填される複数のポケット部を有するとともに、帯状をなす透明又は半透明の容器フィルムに対し、前記ポケット部の開口を塞ぐようにして帯状をなす不透明のカバーフィルムが取着されたＰＴＰフィルムをシート単位に打抜いて得られるＰＴＰシートの製造の際に用いられる検査装置であって、
   前記ＰＴＰフィルムにおける所定の検査領域に対し、前記カバーフィルム側から光を照射する照明手段と、
   前記ＰＴＰフィルムを介して前記照明手段とは反対側に設けられるとともに、前記照明手段により光の照射された前記ＰＴＰフィルムを撮像する撮像手段と、
   前記撮像手段から出力される画像信号を処理する画像処理手段とを備え、
   前記画像処理手段は、前記画像信号から得た画像データに基づき、前記検査領域における前記カバーフィルムの破損を検出可能に構成されていることを特徴とする検査装置。
2. 前記ＰＴＰフィルムの前記ポケット部側に対し光を照射するポケット部側照明手段と、
   前記ＰＴＰフィルムのうち、前記ポケット部側照明手段によって光の照射された部位を撮像する反射光撮像手段と、
   前記反射光撮像手段により得られた撮像データに基づいて、前記ＰＴＰフィルムのうち、１の前記ＰＴＰシートを得る際に打抜かれることとなる部位に対応するシート対応部位を特定するシート対応部位特定手段とを備え、
   前記検査領域には、前記シート対応部位が少なくとも１つ存在するように設定され、
   前記画像処理手段は、前記シート対応部位における前記カバーフィルムの前記破損の有無を特定可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の検査装置。
3. 前記撮像手段と前記反射光撮像手段とは、共通のカメラにより構成され、
   前記撮像手段による撮像に際しては、前記ポケット部側照明手段による光の照射を禁止することを特徴とする請求項２に記載の検査装置。
4. 前記照明手段による光の照射に伴い、前記照明手段からの光を導光し、前記撮像手段による撮像される部位のうち所定箇所を前記照明手段の発光状態に応じた発光状態で発光させる導光手段と、
   前記画像信号から得られた画像データにおける前記所定箇所の発光状態に基づき、前記照明手段における異常を検出する照明異常検出手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の検査装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項に記載の検査装置を備えるＰＴＰ包装機。

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