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公開番号2024011554
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-01-25
出願番号2022113637
出願日2022-07-15
発明の名称包装体検査装置及び包装体検査方法
出願人CKD株式会社
代理人個人
主分類G01N 21/88 20060101AFI20240118BHJP(測定;試験)
要約【課題】紫外線吸収機能を付与した特殊な包材を使用することなく、包材の破れなどをより高精度で検出することができる包装体検査装置などを提供する。
【解決手段】検査対象となる包装体1は、被包装物を包材によってシュリンク包装又はストレッチ包装してなり、被包装物の外表面は包材の外表面よりも粗いものとされている。包装体1に対し紫外光を照射した状態で、包装体1から反射した紫外光を撮像し、撮像によって得られた包装体1についての正反射光画像データに基づき、包装体1における包材の良否が判定される。正反射光画像データにおいて、損傷箇所は比較的暗くなる一方、正常箇所は比較的明るくなり、また、正常箇所及び損傷箇所のコントラスト差が比較的大きなものとなる。そのため、紫外線吸収機能を付与した特殊な包材を使用することなく、包材の破れなどをより高精度で検出することが可能となる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
被包装物を所定の熱可塑性樹脂材料により形成された包材によってシュリンク包装又はストレッチ包装してなる包装体を検査するための包装体検査装置であって、
前記被包装物の外表面は、前記包材の外表面よりも粗いものとされており、
前記包装体に対し紫外光を照射する照射手段と、
前記包装体から反射した紫外光を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段による撮像によって得られた前記包装体についての正反射光画像データに基づき、該包装体における前記包材の良否を判定する判定手段とを備えることを特徴とする包装体検査装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記照射手段及び前記撮像手段のうちの少なくとも一方は、前記包装体に対し相対移動可能に構成されており、
前記撮像手段は、前記包装体に対し前記照射手段及び前記撮像手段のうちの少なくとも一方が相対移動している状態で、該包装体を複数回撮像することにより、該包装体の複数箇所の輝度に係る情報を有する輝度画像データを複数得るように構成されており、
前記複数の輝度画像データがそれぞれ示す前記包装体における同一の箇所についての複数の輝度のうちの最高輝度を該箇所の輝度とすることを、該包装体の各箇所ごとに行うことにより、該包装体についての前記正反射画像データを生成する正反射光画像データ生成手段を有することを特徴とする請求項１に記載の包装体検査装置。
【請求項３】
前記照射手段は、複数の紫外光源を有する無影照明であることを特徴とする請求項１に記載の包装体検査装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記正反射光画像データに対し二値化処理を施して二値化画像データを得るとともに、該二値化画像データにおける暗部の連結領域の面積が予め設定された閾値を上回る場合に、前記包材が不良であると判定するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の包装体検査装置。
【請求項５】
前記判定手段は、
入力される画像データから特徴量を抽出する符号化部、及び、該特徴量から画像データを再構成する復号化部を有するニューラルネットワークに対し、良品の前記包装体に係る前記正反射光画像データのみを学習データとして学習させて生成した識別手段と、
前記撮像手段による撮像によって得られた前記正反射光画像データを元画像データとして前記識別手段へ入力して再構成された画像データを再構成画像データとして取得可能な再構成画像データ取得手段と、
前記元画像データ及び前記再構成画像データの比較結果に基づき、前記包材の良否を判定可能な比較手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の包装体検査装置。
【請求項６】
被包装物を所定の熱可塑性樹脂材料により形成された包材によってシュリンク包装又はストレッチ包装してなる包装体を検査するための包装体検査方法であって、
前記被包装物の外表面は、前記包材の外表面よりも粗いものとされており、
前記包装体に対し紫外光を照射する照射工程と、
前記包装体から反射した紫外光を撮像する撮像工程と、
前記撮像工程における撮像により得られた前記包装体についての正反射光画像データに基づき、該包装体における前記包材の良否を判定する判定工程とを含むことを特徴とする包装体検査方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、被包装物を所定の包材によってシュリンク包装又はストレッチ包装してなる包装体を検査するための検査装置及び検査方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、食品、化粧品、医薬品、生活用品などの各種被包装物を、所定の包材によってシュリンク包装又はストレッチ包装してなる包装体が知られている。このような包装体は、被包装物の保護や、被包装物の取り扱いに係る利便性の向上、デザイン性の向上などの観点から広く用いられている。包装体としては、被包装物の全体を包材で被覆したタイプや、被包装物の一部のみを包材で部分的に被覆したタイプなどがある。
【０００３】
ところで、包装体における包材に破れなどの損傷が生じると、被包装物の保護が不十分となったり、利便性やデザイン性が低下したりするといった各種不具合を招くおそれがある。従って、製品（包装体）の出荷前などに、包材における破れ等の有無を検査することが必要となる。
【０００４】
この点、被包装物を被覆するラベルにおける破れ等を検査するための検査装置として、紫外線吸収機能が付与されたラベルを用いるとともに、ラベルに対し紫外線を含む光を検査光として照射し、ラベルから発せられる蛍光に基づく画像（蛍光画像）を利用して、ラベルにおける破れ等の有無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）。この検査装置によれば、破れ等が生じたラベルの損傷箇所では蛍光の発生がなくなることを利用して、ラベルにおける破れ等の有無を検査することが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００４－１２２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、包装体の検査に上記の検査装置を利用するにあたっては、包材に紫外線吸収機能を付与する必要があるが、検査のためにわざわざ紫外線吸収機能を付与することは、製品（包装体）の製造コストを増大させるおそれがある。
【０００７】
さらに、蛍光画像では、包材における正常箇所及び損傷箇所のコントラスト差が小さなものとなりやすく、また、正常箇所及び損傷箇所の境界部分で「にじみ」が生じやすい。そのため、鮮明な検査用画像を得ることが困難であり、検査精度が不十分となるおそれがある。
【０００８】
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、紫外線吸収機能を付与した特殊な包材を使用することなく、包材の破れなどをより高精度で検出することができる包装体検査装置及び包装体検査方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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。
【００１０】
手段１．被包装物を所定の熱可塑性樹脂材料により形成された包材によってシュリンク包装又はストレッチ包装してなる包装体を検査するための包装体検査装置であって、
前記被包装物の外表面は、前記包材の外表面よりも粗いものとされており、
前記包装体に対し紫外光を照射する照射手段と、
前記包装体から反射した紫外光を撮像する撮像手段と、
前記撮像手段による撮像によって得られた前記包装体についての正反射光画像データに基づき、該包装体における前記包材の良否を判定する判定手段とを備えることを特徴とする包装体検査装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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