JP2003291929A - 分包シート検査方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 撮像画像内の分包シートの位置を正確に検出
することができ、良好な検査を行うことができる分包シ
ート検査方法及び装置を提供する。 【解決手段】 搬送コンベア１４により分包シート１２
を搬送する。搬送コンベア１４中央の検査部１６には、
分包シート１２を撮像するＣＣＤカメラ１８と、分包シ
ートを照明する照明装置２０とが設けられている。検査
部１６を通過した分布シート１２は排出コンベヤ１５に
より良・不良に分類され、良品の分包シート１２は集積
装置２２に集積される。分包シート１２の画像におい
て、シール部の凹凸に基づいた所定の周期で強度が変化
する領域を抽出し、この抽出領域を分包シート１２のシ
ール部と判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明又は不透明な
フィルムを用いて粉薬・丸薬などを一包みずつに分けて
包む分包シートの外観を検査する分包シート検査方法及
び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に，粉状，細粒状，顆粒状等の薬品
は所定量ずつ分包シートに分けられて提供される。この
薬品を分包したシートは、薬品を充填するポケットを形
成するために、重ね合わされた２枚のフィルムの下部と
その両側部に相当する３箇所が圧着装置によってシール
される。この形成されたポケット部に薬品を所定量落下
させる。その後ポケット部の上部でフィルムがシールさ
れる。このような動作が繰返し行われることにより分包
シートが連続して形成されていく。

【０００３】このようにして製造した分包シートには、
シール不良や、シール部への薬品や異物の食い込み、ミ
シン目不良、ポケット部への異物の混入等の不良が発生
する場合があり、そのような不良を検査して不良品を除
去する必要がある。

【０００４】分包シートを検査する場合には、分包シー
トをコンベヤ等により搬送しながら分包シートを順次撮
像して、その撮像された画像から、分包シートの良・不
良を検査する。

【０００５】従来は、分包シートが所定位置に達したと
きに撮像したものと仮定して、撮像画像内の分包シート
の撮像位置を予め決めておき、それに基づいて検査領域
を設定して、各種検査を行っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、分包シ
ートの搬送むらがあると、本当は良品であるのに、不良
品と誤って判定して廃棄してしまうという無駄となって
いた。

【０００７】また、分包シートは概ね所定位置を通過す
るものの、ある程度の位置ずれは避けられず、従来は、
その位置ずれを見込んで検査領域を設定していた。この
ため、分包シートのシール部の内縁部・外縁部や、包装
部の外縁部等の近傍領域を検査領域に含めることができ
ず、このような領域での不良を検査することが困難であ
った。

【０００８】本発明の目的は、撮像画像内の分包シート
の位置を正確に検出することができ、良好な検査を行う
ことができる分包シート検査方法及び装置を提供するこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、分包シート
を検査する分包シート検査方法において、前記分包シー
トの画像を撮像し、前記分包シートの画像において、シ
ール部の凹凸に基づいた所定の周期で強度が変化する領
域を抽出し、この抽出領域を前記分包シートのシール部
と判定することを特徴とする分包シート検査方法によっ
て達成される。

【００１０】上述した分包シート検査方法において、前
記シール部の検出位置に基づいて、前記分包シート及び
ポケット部の位置を決定するようにしてもよい。

【００１１】上述した分包シート検査方法において、前
記シール部における明るさの変化が、前記シール部の凹
凸による明るさ変化よりも大きく、前記分包シートのそ
り等の変形による明るさ変化よりも小さい部分が検出さ
れた場合には、前記シール部に不良がある判定するよう
にしてもよい。

【００１２】上述した分包シート検査方法において、各
分包シート間の前記シール部の中央の所定領域におい
て、前記シール部の凹凸による明るさ変化よりも大きい
部分が検出された場合には、その部分をミシン目の一部
であると判定するようにしてもよい。

【００１３】上記目的は、分包シートを検査する分包シ
ート検査装置において、前記分包シートの画像を撮像す
る撮像部と、前記撮像部により撮像された前記分包シー
トの画像において、シール部の凹凸に基づいた所定の周
期で強度が変化する領域を抽出し、この抽出された第１
の領域を前記分包シートのシール部と判定する画像処理
部とを有することを特徴とする分包シート検査装置によ
って達成される。

【００１４】上述した分包シート検査装置において、前
記画像処理部は、前記シール部の検出位置に基づいて、
前記分包シート及びポケット部の位置を決定するように
してもよい。

【００１５】上述した分包シート検査装置において、前
記画像処理部は、前記シール部における明るさの変化
が、前記シール部の凹凸による明るさ変化よりも大き
く、前記分包シートのそりによる明るさ変化よりも小さ
い部分が検出された場合には、前記シール部に不良があ
る判定するようにしてもよい。

【００１６】上述した分包シート検査装置において、前
記画像処理部は、各分包シート間の前記シール部の中央
の所定領域において、前記シール部の凹凸による明るさ
変化よりも大きい部分が検出された場合には、その部分
をミシン目の一部であると判定するようにしてもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】［一実施形態］本発明の一実施形
態による分包シート検査装置を図１乃至図７を用いて説
明する。

【００１８】（分包シート検査装置の構成）本実施形態
による分包シート検査装置の構造を図１乃至図３に示
す。図１は分包シート検査装置の側面図であり、図２は
分包シート検査装置の正面図であり、図３は分包シート
検査装置のブロック図である。

【００１９】図１に示すように、分包シート検査装置１
０には、分包シート１２を搬送するために搬送コンベア
１４が設けられている。分包シート１２は、透明又は不
透明なフィルムを用いて薬品等をシールしたものであ
る。搬送コンベア１４中央の検査部１６には、分包シー
ト１２を撮像するＣＣＤカメラ１８と、分包シートを均
一に照明する照明装置２０とが設けられている。検査部
１６を通過した分布シート１２は排出コンベヤ１５によ
り良・不良に分類され、良品の分包シート１２は集積装
置２２に集積される。

【００２０】検査部１６に設けられた照明装置２０は、
分包シート１２を直接又は間接的に均一に照明する。本
実施形態では、２本の蛍光灯２０ａ、２０ｂにより分包
シート１２を前後から照明する。ＣＣＤカメラ１８は分
包シート１２からの反射光を撮像する。なお、照明装置
２０を分包シート１２の下側に設けて、ＣＣＤカメラ１
８により分包シート１２の透過光を撮像するようにして
もよい。

【００２１】本実施形態では、図２に示すように、３連
包の分包シート１２を４列並行に搬送する。３連包の分
包シート１２を撮像するためにＣＣＤカメラ１８を４台
設けている。

【００２２】なお、ひとつの分包シート１２が大きい場
合は、複数のＣＣＤカメラ１８を設置して分割して撮像
する。

【００２３】図３に示すように、４台のＣＣＤカメラ１
８には、それぞれ画像処理装置２４が設けられている。
画像処理総理２４では後述する様々な画像処理を行う。

【００２４】プログラマブルコントローラ２６は、画像
処理装置２４の動作を制御する。搬送コンベヤ１４の駆
動装置（図示せず）と協働して、分包シート１２が検査
部１６に達したときに自動的に撮像するように制御す
る。

【００２５】パーソナルコンピュータ２８にはディスプ
レイ３０、キーボード３２、マウス３４、プリンタ３６
が接続されている。画像処理装置２４は、パーソナルコ
ンピュータ２８にも接続され、撮像した画像を取り込
み、ディスプレイ３０又は別途設けられたモニタ３８に
撮像画像を表示する。

【００２６】（分包シート検査装置の動作概要）搬送コ
ンベヤ１４により、検査する分包シート１２を搬送し、
分包シート１２がＣＣＤカメラ１８の直下にきたタイミ
ングを外部から検査トリガとして入力する。この検査ト
リガによりＣＣＤカメラ１８は分包シートを撮像する。

【００２７】撮像された画像は２次元画像情報として画
像処理装置２４に入力される。画像処理装置２４は検査
画像から検査を行う位置、サイズを検出する。これら検
出された情報から外観検査を行う検査範囲を特定し、画
像解析を行う。

【００２８】撮像画像の解析は、画像の明るさの変化を
抽出し、明るさの変化の周期に着目する。分包シート１
２のシール部の凹凸による明るさ変化の周期成分だけ抽
出する。明るさレベルの変化（振幅）だけでなく明るさ
変化の周期をも検査することにより、分包シート１２の
シール部の位置を高精度に決定することができる。

【００２９】シール部の位置から分包シート１２の各所
の検査範囲を決定し、各所の検査範囲を解析した解析結
果から分包シート１２の良・不良状況（不良レベル、不
良位置、不良種類）を示す検査データを生成する。外部
の制御装置にこの検査データを出力し、不良品の排除制
御や、包装制御へのフィードバックを行う。

【００３０】本実施形態では、撮像画像の画像データと
共に検査結果データをひとつの画像ファイルとして保存
する。画像ファイルを読み込むだけで画像データを損な
うことなく、検査結果を再現できる。

【００３１】（分包シート検査装置による検査）本実施
形態の分包シート検査装置による検査について図４乃至
図７を用いて説明する。ＣＣＤカメラ１８による撮像さ
れた画像は２次元画像情報として画像処理装置２４に入
力される。画像処理装置２４は撮像画像を用いて各種検
査を行う。

【００３２】１．分包シートのカット幅の検査 分包シート１２の上下左右位置を検出し、分包シート１
２のカット幅を検査する。図４（ａ）に示すように、分
包シート１２の左右両側の検査範囲Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ
２３、Ｓ２４により、分包シート１２の上下の縁部を検
出する。分包シート１２と下地（バックグラウンド）と
は明るさの変化が生ずるので、この変化位置を分包シー
ト１２の縁部とする。検査範囲Ｓ２１、Ｓ２２により上
下の縁部間の長さＬ２１が得られ、検査範囲Ｓ２３、Ｓ
２４により上下の縁部間の長さＬ２２が得られる。長さ
Ｌ２１とＬ２２の平均値を分包シート１２の縦幅とす
る。

【００３３】検査範囲Ｓ２１、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４
から分包シート１２の中心を算出し、分包シート１２の
横幅を測定するための検査範囲Ｓ２５、Ｓ２６を中心位
置に補正移動する。分包シート１２と下地（バックグラ
ウンド）とは明るさの変化が生ずるので、この変化位置
を分包シート１２の縁部とする。検査範囲Ｓ２５、Ｓ２
６により左右の縁部間の長さＬ２３が得られ、長さＬ２
３を分包シート１２の横幅とする。

【００３４】分包シート１２の縦幅及び横幅が、基準値
の前後一定範囲内であれば良品とし、それ以外の場合は
不良品とする。シール端を検出できない場合には不良品
とする。

【００３５】２．印刷の位置ずれの検査 分包シート１２のポケット部１２ａの中央に印刷された
ＸＶマークの印刷ずれを検査する。図４（ｂ）に示すよ
うに、分包シート１２のポケット部１２ａの中央の所定
位置に検査範囲Ｓ４１を設定する。検査範囲Ｓ４１の縦
方向の位置及び高さはＸＶマークをカバーするように設
定する。ＸＶマークの印刷予定位置に対し、上下５ｍｍ
程度大きく設定する。

【００３６】検査範囲Ｓ４１の明るさを検査する。ＸＶ
マークの部分では明るさが低下するので、明るさが低く
なった位置をＸＶマークの上端として検出する。ＸＶマ
ークの上端と分包シート１２の上端との差を印刷位置と
して測定する。この印刷位置が所定範囲内にあれば良品
と判定し、所定範囲外であれば不良品と判定する。明る
さの低下がなくＸＶマーク自体が検出できない場合も不
良と判定する。

【００３７】３．シール部の幅の測定 分包シート１２のシール部１２ｂの幅を測定する。図５
（ａ）に示すように、左側の分包シート１２の上下左右
の検査範囲Ｓ４１、Ｓ４２、Ｓ４３、Ｓ４４と、右側の
分包シート１２の上下左右の検査範囲Ｓ４５、Ｓ４６、
Ｓ４７、Ｓ４８により、それぞれの検査範囲でのシール
部の幅を測定する。これら検査範囲Ｓ４１〜Ｓ４８は、
検出された分包シート１２の上下左右のエッジ位置を基
準に設定する。

【００３８】分包シート１２のシール部１２ｂには、図
５（ｂ）に示すように、シールによる一定間隔の細かい
凹凸（シール目）が発生する。シール目は高精度なもの
であり、シール部１２ｂ全体で一定の間隔と大きさであ
る。本実施形態では、このようなシール目の特徴を利用
してシール部１２ｂを検出する。

【００３９】分包シート１２に一定方向から均一な光を
照射すると、シール部１２ｂではシール目の凹凸に応じ
た明るさの変化が生じる。

【００４０】図６（ａ）に示すように、シール部１２ｂ
ではシール目の凹凸により周期的に明るさが変動する。
本実施形態では、図６（ａ）に示す一次元データに、明
るさ変動の周期に応じた一次元バンドパスフィルタを施
すと、図６（ｂ）に示すように、シール部１２ｂの部分
だけがピークとなる一次元データが得られる。このピー
クの開始位置と終了位置がシール部１２ｂの幅の縁部と
して検出される。

【００４１】なお、シール部１２ｂは分包シート１２の
外縁部に形成されているので、シール部１２ｂの開始位
置と分包シート１２のエッジ位置とはほぼ等しくなる。
分包シート１２のエッジ位置は、上述したように、明る
さが大きく変化する位置であるので測定精度が十分であ
る。したがって、シール部１２ｂの開始位置を決定する
際には、分包シート１２のエッジ位置の測定結果を考慮
することにより、シール部１２ｂの測定結果の精度を向
上することができる。

【００４２】分包シート１２全面にわたってシール部１
２ｂの開始点と終了点を検出する。これにより、図５
（ｂ）に示すように、各分包シート１２の周囲のシール
部１２ｂや２連以上の分包シート１２の中央部でのシー
ル１２ｂの幅及び位置を特定し、その後のシール部１２
ｂの検査を行うことが可能となる。

【００４３】このようにして測定したシール部１２ｂの
幅や位置のデータを、外部機器、例えば、分包シート包
装機へフィードバックすることにより分包シートの送り
制御を自動で補正することが可能となる。

【００４４】４．シール不良の検査 シール不良の検査では、シール目に沿って一定幅での明
るさの平均を求める。このデータを一次元データにする
とシール目の凹凸に相当する変化が現れる。

【００４５】分包シート１２の開始点近傍、中央近傍、
終了点近傍では、明るさが微妙に異なる。分包シート１
２にそりがある場合には、明るさの変動はさらに大きく
なる。また、シール部１２ｂの明るさ変化は、全体的に
明るいところでは大きく、全体的に暗いところでは小さ
くなる。これらの明るさの変動が生じた場合に、所定の
閾値で良・不良を検知することは困難である。

【００４６】シール目による明るさ変化の周期を通過す
るデジタルフィルタを施すことによりシール目による影
響を除去し、全体的な明るさの変化を検出することがで
きる。一般的に、不良部分には、シール目の１目よりも
十分に大きい周期で変化するため、シール目による明る
さ変動から不良部分を容易に識別できる。

【００４７】不良部分では、明るさが急激に明るくなっ
たり暗くなる。この変化量を検出することにより不良部
分と特定できる。同時に、明るさのむらや、分包シート
１２のそりによる明るさ変動は、不良部分による明るさ
変動よりも大きい周期で変化する。不良部分の明るさ変
動は、シール目による明るさ変動と、分包シート１２の
そりによる明るさ変動との中間に位置する明るさ変動と
なる。

【００４８】この特性を利用して、シール部に存在する
異物の部分や、噛み込みを部分だけを検出することが可
能になる。

【００４９】シール部が透明な場合には、不良部分の明
るさ変化は、白く明るくなる方向に変化するか、黒く暗
くなる方向に変化するか、いずれかである。白く明るく
なる方向に変化する場合には、内容物である粉が噛み込
まれていることが考えられ、黒く暗くなる方向に変化す
る場合は、髪の毛等の異物が噛み込まれていることが考
えられる。また、不良部分の幅から、ある程度不良内容
を特定できる。すなわち、不良部分が大きい場合には粉
が噛み込まれていることが考えられ、不良部分が小さい
場合には毛髪やしわなどが噛み込まれていることが考え
られる。

【００５０】なお、シール部が不透明な場合でも、不良
部は白又は黒に変化する。

【００５１】本実施形態では、図６（ｃ）に示す一次元
データに、シール目の明るさ変動の周期に応じた一次元
バンドパスフィルタを施す。これにより、図６（ｄ）に
示すように、明るさのレベルの変動からシール異常によ
る明るさ変動を識別することができる。図６（ｄ）の左
側ピークのように、明るくなる方向で変化する場合であ
れば、シール部１２ｂへの薬剤の粉噛み込み異常と推測
され、図６（ｄ）の右側ピークのように、暗くなる方向
で変化する場合であれば、異物混入異常と推測される。
このように不良内容も特定することができる。

【００５２】５．ミシン目の検査分包シート１２の連結
部中央のミシン目の有無とミシン目不良を検査する。図
７に示すように、分包シート１２のエッジ位置の測定と
シール幅の測定で検出したポケット部１２ａの位置に基
づいて、検査範囲Ｓ７１、Ｓ７２を設定する。検査範囲
Ｓ７１、Ｓ７２は、分包シート１２の連結部中央で、エ
ッジ位置の少し内側になるように設定する。

【００５３】従来、ミシン目の検査はシール目に隠れて
検出することが困難であった。一般的にミシン目の幅
は、シール目の幅よりも十分に広い。そこで、検査範囲
Ｓ７１について、シール目検査のときと同様のデジタル
フィルタを施すと、これによりシール部分はピークが発
生するがミシン目部分はピークが発生しないため、谷間
の波形が生じる。谷間の部分を検出することでミシン目
の中心位置を特定できる。

【００５４】ミシン目は点線状になっており、検出する
場所によってはミシン目が検出できない可能性がある。
これを補うために、分割して複数箇所で計測して、その
計測結果の平均値又は最頻度位置から正確なミシン目位
置を検出する。

【００５５】［変形実施形態］本発明は上記実施形態に
限らず種々の変形が可能である。

【００５６】例えば、上記実施形態では、分包シートの
反射光を撮像して検査したが、分包シートの透過光を撮
像して検査してもよい。

【００５７】また、上記実施形態に記載された各技術は
相互に組み合わせが可能であり、ある実施形態の一部の
技術を他の実施形態に利用してもよい。

【００５８】

【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、分包シー
トの画像を撮像し、分包シートの画像において、シール
部の凹凸に基づいた所定の周期で強度が変化する領域を
抽出し、この抽出領域を分包シートのシール部と判定す
るようにしたので、撮像画像内の分包シートの位置を正
確に検出することができ、良好な検査を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による分包シート検査装置
の構造を示す側面図である。

【図２】本発明の一実施形態による分包シート検査装置
の構造を示す正面図である。

【図３】本発明の一実施形態による分包シート検査装置
のブロック図である。

【図４】本発明の一実施形態による分包シート検査装置
による、分包シートのカット幅の検査、継ぎテープの有
無の検査、印刷の位置ずれの検査の説明図である。

【図５】本発明の一実施形態による分包シート検査装置
による、シール部の幅の測定、シール不良の検査の説明
図（その１）である。

【図６】本発明の一実施形態による分包シート検査装置
による、シール部の幅の測定、シール不良の検査の説明
図（その２）である。

【図７】本発明の一実施形態による分包シート検査装置
によるミシン目の検査の説明図である。

【符号の説明】

１０…分包シート検査装置 １２…分包シート １４…搬送コンベア １５…排出コンベヤ １６…検査部 １８…ＣＣＤカメラ ２０…照明装置 ２０ａ、２０ｂ…蛍光灯 ２２…集積装置 ２４…画像処理装置 ２６…プログラマブルコントローラ ２８…パーソナルコンピュータ ３０…ディスプレイ ３２…キーボード ３４…マウス ３６…プリンタ ３８…モニタ

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Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分包シートを検査する分包シート検査方
   法において、 前記分包シートの画像を撮像し、前記分包シートの画像
   において、シール部の凹凸に基づいた所定の周期で強度
   が変化する領域を抽出し、この抽出領域を前記分包シー
   トのシール部と判定することを特徴とする分包シート検
   査方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の分包シート検査方法にお
   いて、 前記シール部の検出位置に基づいて、前記分包シート及
   びポケット部の位置を決定することを特徴とする分包シ
   ート検査方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の分包シート検査方
   法において、 前記シール部における明るさの変化が、前記シール部の
   凹凸による明るさ変化よりも大きく、前記分包シートの
   そり等の変形による明るさ変化よりも小さい部分が検出
   された場合には、前記シール部に不良がある判定するこ
   とを特徴とする分包シート検査方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか１項に記載の
   分包シート検査方法において、 各分包シート間の前記シール部の中央の所定領域におい
   て、前記シール部の凹凸による明るさ変化よりも大きい
   部分が検出された場合には、その部分をミシン目の一部
   であると判定することを特徴とする分包シート検査方
   法。
5. 【請求項５】 分包シートを検査する分包シート検査装
   置において、 前記分包シートの画像を撮像する撮像部と、 前記撮像部により撮像された前記分包シートの画像にお
   いて、シール部の凹凸に基づいた所定の周期で強度が変
   化する領域を抽出し、この抽出された第１の領域を前記
   分包シートのシール部と判定する画像処理部とを有する
   ことを特徴とする分包シート検査装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の分包シート検査装置にお
   いて、 前記画像処理部は、前記シール部の検出位置に基づい
   て、前記分包シート及びポケット部の位置を決定するこ
   とを特徴とする分包シート検査方法。
7. 【請求項７】 請求項５又は６記載の分包シート検査装
   置において、 前記画像処理部は、前記シール部における明るさの変化
   が、前記シール部の凹凸による明るさ変化よりも大き
   く、前記分包シートのそりによる明るさ変化よりも小さ
   い部分が検出された場合には、前記シール部に不良があ
   る判定することを特徴とする分包シート検査装置。
8. 【請求項８】 請求項５乃至７のいずれか１項に記載の
   分包シート検査装置において、 前記画像処理部は、各分包シート間の前記シール部の中
   央の所定領域において、前記シール部の凹凸による明る
   さ変化よりも大きい部分が検出された場合には、その部
   分をミシン目の一部であると判定することを特徴とする
   分包シート検査装置。