JP2002055053A

JP2002055053A - 錠剤の外観検査装置およびｐｔｐ包装機

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Publication number: JP2002055053A
Application number: JP2000240242A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Taguchi; 幸弘田口; Akio Aoyama; 昭夫青山; Nobuo Shimizu; 伸雄志水
Original assignee: CKD Corp
Current assignee: CKD Corp
Priority date: 2000-08-08
Filing date: 2000-08-08
Publication date: 2002-02-20
Anticipated expiration: 2020-08-08
Also published as: JP4034033B2

Abstract

(57)【要約】【課題】フィルム越しに錠剤の外観を検査した場合で
も、フィルムによる屈折および反射の影響を低減するこ
とにより正しく良否を判定することができる錠剤検査装
置およびＰＴＰ包装機を提供することを目的とする。【解決手段】容器フィルムと密封用フィルムからなる
ＰＴＰシートの容器フィルムに収納された錠剤の外観を
検査する外観検査装置において、前記錠剤を前記容器フ
ィルムまたは前記密封用フィルム越しに照らす照明手段
と、前記錠剤を前記容器フィルムまたは前記密封用フィ
ルム越しに撮像し映像信号を出力する撮像手段と、前記
映像信号を処理することにより前記錠剤の外観の良否を
判定する画像処理手段を有し、前記照明手段は所定の赤
外光を照射し、前記撮像手段は前記赤外光の波長に対し
感度を有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＴＰシートに錠
剤を包装する工程あるいはその後の工程において錠剤の
外観を検査する検査装置、および該検査装置を備えたＰ
ＴＰ包装機を含む技術分野に属するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＰＴＰシートは、錠剤が投入さ
れるポケット部が形成された容器フィルムと、その容器
フィルムにポケット部の開口側を密封するように前記容
器フィルムに固着される密封用フィルムとから構成され
ている。そして、容器フィルムと密封用フィルムとを固
着する前に、ポケット部に固形製剤やカプセル等の錠剤
が投入される。容器フィルムは通常透明な樹脂シートで
あり、ポリ塩化ビニル（以下「ＰＶＣ」という。）また
はポリプロピレン（以下「ＰＰ」という。）等がよく用
いられる。最終処分時にダイオキシンの発生が少ないこ
とから、近年はＰＰを用いることが増えてきている。密
封用フィルムはアルミ箔が主に用いられている。

【０００３】このように構成されるＰＴＰシートに収納
された錠剤の外観検査装置として、錠剤の表面に汚れや
異物が付着した不良品の有無を検査することができるも
のが知られている。

【０００４】即ち、この種のシートの外観検査装置で
は、照明装置によって錠剤に光を照射し、その反射光を
撮像手段により撮像する。この撮像装置から出力される
映像信号は、画像処理手段によって、所定の閾値をもっ
て二値化される。ここで、例えば白い錠剤を撮像した場
合について説明すると、錠剤表面は明るく映り、異物が
存在する部分は暗く写るためこれらの明度の相違を考慮
して前記閾値を設定することで、暗い部分である異物の
存在を前記画像処理手段によって判断することができ
る。

【０００５】また、以上の外観検査装置を備えたＰＴＰ
包装機によれば、上記異物が付着した錠剤のＰＴＰシー
トを排除することが可能となる利点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ここで、錠剤の密封用
フィルム側は容器フィルムに密封用フィルムを固着する
前に検査することにより、照明装置および撮像装置と錠
剤との間に障害となるものが何もない状態で、錠剤を直
接撮像することができるが、錠剤の容器フィルム側は、
容器フィルム越しに検査することになる。

【０００７】しかしながら、樹脂製のフィルムは光を屈
折あるいは反射することから、屈折により生じた影を異
物と誤判定したり、反射により輝度が上がり異物が隠れ
ることにより、良品と誤判定したりする問題があった。
また、屈折による画像の歪みにより、異物の大きさを正
確に計測することができず誤判定につながる場合もあっ
た。特に環境問題から近年主流になりつつあるＰＰから
なるフィルムは、屈折や反射が多いことから顕著であ
る。

【０００８】一方、被写体から直接反射した光を取り除
く技術として偏光フィルターが知られている。照明装置
からの光を、偏光フィルターを通すことにより直線偏光
に変換して被写体を照らし、撮像手段に設けた所定の位
相の偏光フィルターにより、直接反射を除去し被写体表
面の乱反射光のみを撮像する技術である。

【０００９】しかし、樹脂製のフィルム越しに行う錠剤
の外観検査においては、フィルムへ照射された光の一部
は、フィルムへ入光する際にフィルム表面で反射をして
1次反射光となる。また、フィルムに入った光もフィル
ムから出る際に一部が反射をする。この反射した光の一
部はフィルムから出て２次反射光となり、残りはさらに
反射する。この反射はフィルムの上下の面で減衰しなが
ら繰り返される。そして、樹脂製のフィルムにおいて
は、反射時に偏光の位相がずれることから、フィルムか
らの反射光は結果的に楕円偏光になり偏光フィルターに
より除去することは困難となる。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、フィルム越しに錠剤の外観を検査した場合で
も、フィルムによる屈折および反射の影響を低減するこ
とにより正しく良否を判定することができる錠剤検査装
置およびＰＴＰ包装機を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達成し得る特徴的手段について以下に説明する。ま
た、各手段につき、特徴的な作用及び効果を必要に応じ
て記載する。

【００１２】手段1．容器フィルムと密封用フィルムか
らなるＰＴＰシートの容器フィルムに収納された錠剤の
外観を検査する外観検査装置において、前記錠剤を前記
容器フィルムまたは前記密封用フィルム越しに照らす照
明手段と、前記錠剤を前記容器フィルムまたは前記密封
用フィルム越しに撮像し映像信号を出力する撮像手段
と、前記映像信号を処理することにより前記錠剤の外観
の良否を判定する画像処理手段を有し、前記照明手段は
所定の赤外光を照射し、前記撮像手段は前記赤外光の波
長に対し感度を有することを特徴とする錠剤の外観検査
装置。

【００１３】上記手段１によれば、赤外光で容器フィル
ムまたは密封用フィルム越しに錠剤を照らし、照射した
赤外光の波長に対し感度を有する撮像手段で容器フィル
ムまたは密封用フィルム越しに撮像する。赤外光は可視
光に比べ直進する性質が強く、屈折および反射が極端に
少なくなることから、フィルムによる屈折や反射による
影響の小さい錠剤の外観検査が可能になる。

【００１４】手段２．上記手段1において、前記撮像手
段は、前記赤外光を透過し少なくとも可視光を減衰させ
る第1の赤外透過フィルターを有し、その第1の赤外透過
フィルターを通して前記錠剤を撮像することを特徴とす
る錠剤の外観検査装置。

【００１５】上記手段2によれば、赤外光を透過し少な
くとも可視光を減衰させる第1の赤外透過フィルター越
しに錠剤を撮像ことにより、撮像手段が受光する可視光
等の赤外光以外の光は減衰する。可視光などの屈折や反
射が生じやすい波長の光が少なくなることから、屈折や
反射の影響が小さい錠剤の外観検査が可能になる。

【００１６】手段3．上記手段１または手段２におい
て、前記照明手段は、前記赤外光を透過し少なくとも可
視光を減衰させる第2の赤外透過フィルターを有し、そ
の第２の赤外透過フィルターを通して前記錠剤を照らす
ことを特徴とする錠剤の外観検査装置。

【００１７】上記手段３によれば、赤外光を透過し少な
くとも可視光を減衰させる第２のフィルター越しに錠剤
を照らすことにより、屈折や反射が生じやすい可視光等
の赤外光以外の光が錠剤を照らすことが少なくなる。屈
折や反射の生じやすい波長の光が少なくなることから、
屈折や反射の影響が小さい錠剤の外観検査が可能にな
る。

【００１８】手段４．上記手段１乃至手段３において、
前記照明手段が照射する前記赤外光は所定の直線偏光で
あり、前記撮像手段は前記容器フィルムまたは前記密封
用フィルムからの反射を減衰させる第1の偏光フィルタ
ーを有し、その第1の偏光フィルターを通して前記錠剤
を撮像することを特徴とする錠剤の外観検査装置。

【００１９】手段4によれば、照射手段が照射する前記
赤外光は所定の直線偏光であり、撮像手段はフィルムか
らの反射を減衰するための第１の偏光フィルターを有す
る。赤外光は直進性が強く屈折や反射が少ないことか
ら、照射手段により照射された赤外光は、そのほとんど
がフィルムを透過する。確かに一部はフィルム表面及び
フィルム内部で反射するが、１次反射光あるいは２次反
射光はあっても高次の反射光が少ない。従って、フィル
ムからの反射光の偏光の位相が特定されることから、撮
像手段に設けられた第１の偏光フィルターによりフィル
ムからの反射光は容易に除去される。

【００２０】一方フィルムを透過した赤外光は、錠剤表
面で乱反射により楕円偏光に変わり、再度フィルムを透
過した後に第１の偏光フィルターに到達する。第１の偏
光フィルターでは位相の一致した成分のみが透過し受光
部であるカメラへ至り映像信号に変換される。従って、
フィルムからの反射を有効に除去できるので、さらにフ
ィルムによる反射の影響が少ない錠剤の外観検査が可能
となる。

【００２１】手段５．請求項1乃至請求項３において、
前記照明手段は第2の偏光フィルターを有し、その第2の
偏光フィルターを通して直線偏光となった前記赤外光を
前記錠剤に照射し、前記撮像手段は前記容器フィルムま
たは前記密封用フィルムからの反射を減衰させる第1の
偏光フィルターを有し、その第1の偏光フィルターを通
して前記錠剤を撮像することを特徴とする錠剤の外観検
査装置。

【００２２】上記手段５によれば、手段４と同様な効果
が得られるが、照明手段は第2の偏光フィルターを有
し、その第2の偏光フィルターを通して直線偏光となっ
た前記赤外光を錠剤に照射することから、光源として
は、ハロゲンランプを代表とする白熱ランプのように赤
外線を含むものであれば、偏光特性に関係なく利用する
ことができる。従って、レーザーなどの高価で危険な光
源を用いなくてもよいので、安価で安全かつフィルムか
らの反射の影響が少ない錠剤の外観検査装置を提供する
ことができる。

【００２３】手段６．上記手段１乃至手段５において、
前記赤外光の波長が１０００ｎｍ乃至２２５０ｎｍであ
ることを特徴とする、錠剤の外観検査装置。

【００２４】上記手段６によれば、赤外光は波長が１０
００ｎｍ乃至２２５０ｎｍ以下であることから、ポリプ
ロピレンなどＰＴＰ包装に一般的に用いられる樹脂フィ
ルムにおいて透過率が高く、よってフィルムによる反射
や屈折の影響の少ない錠剤の外観検査が可能となる。

【００２５】手段７．上記手段１乃至手段５において、
前記赤外光の波長が略１５００ｎｍまたは略２０００ｎ
ｍであることを特徴とする、錠剤の外観検査装置。

【００２６】上記手段７によれば、赤外光の波長が略１
５００ｎｍまたは略２０００ｎｍであることから、ポリ
プロピレンなどＰＴＰ包装に一般的に用いられる樹脂フ
ィルムにおいて透過率が高く、さらに撮像素子として
は、ＩｎＧａＡｓ系の受光素子からなる一次元または二
次元撮像素子を利用することにより良好な感度による計
測が可能になる。

【００２７】手段８．上記手段１乃至手段５において、
赤外光の波長は、前記容器フィルムまたは前記密封用フ
ィルムの透過率が６２パーセント以上となる波長である
ことを特徴とする、錠剤の外観検査装置。

【００２８】上記手段８によれば、赤外光の波長は、前
記容器フィルムまたは前記密封用フィルムの透過率が６
２％以上となる波長を選択することから、効率１００％
の簡略化したモデルで考えると、フィルムからの反射光
は（１００−６２）＝３８（％）以下となり、一方錠剤
表面で乱反射し再度フィルムを透過する光は（６２×６
２／１００）＝３８（％）以上となる。従って、フィル
ム表面からの反射光よりも錠剤表面で乱反射した光のほ
うが多く撮像手段に到達することになり、良好な錠剤の
外観検査が可能となる。

【００２９】手段９．上記手段４または手段５におい
て、赤外光の波長が７００ｎｍ乃至１０００ｎｍである
ことを特徴とする錠剤の外観検査装置。

【００３０】上記手段９によれば、照射手段により所定
の直線偏光である赤外光を照射し、撮像手段は容器フィ
ルム又は密封用フィルムからの反射を減衰させる第１の
偏光フィルターを通して撮像すると共に、赤外光が７０
０ｎｍ乃至１０００ｎｍであることから、ごく一般的な
ハロゲンランプや赤外レーザーなどを照明手段とし、一
般的なＣＣＤ等の受光素子を撮像素子とすることにより
容易に良好な錠剤の外観検査が可能となる。

【００３１】手段１０．上記手段９において、撮像手段
の受光素子がシリコンベースのＣＣＤであることを特徴
とする錠剤の外観検査装置。

【００３２】上記手段１０によれば、さらに受光素子が
シリコンベースのＣＣＤであることから、さらに容易に
良好な錠剤の外観検査が可能になる。

【００３３】手段１１．上記手段１乃至手段１０におい
て、前記照明手段以外からの光が前記錠剤に照射されな
いように遮光する、遮光手段を有する錠剤の外観検査装
置。

【００３４】上記手段６によれば、前記照明手段以外か
らの光が前記錠剤に照射されないように遮光する遮光手
段により、太陽光や室内照明による所望の赤外光と異な
る光や、所望の位相の偏光光と異なる光が照射されるこ
とを防ぐことができるので、さらにフィルムによる反射
や屈折の影響の少ない錠剤の外観検査が可能となる。

【００３５】手段１０．上記手段１乃至手段９におい
て、少なくとも前記容器フィルムまたは前記密封用フィ
ルムのどちらか一方がＰＰであり、ＰＰのフィルム越し
に撮像することを特徴とする錠剤の外観検査装置。

【００３６】上記手段１０によれば、少なくとも前記容
器フィルムまたは前記密封用フィルムのどちらか一方が
ＰＰであることから、最終処分時にダイオキシンの発生
することのないＰＴＰシートについても、錠剤表面に異
物のないことを検査することが可能となる。

【００３７】手段１１．上記手段１乃至手段１０に記載
の錠剤の外観検査装置を備えたことを特徴とするＰＴＰ
包装機。

【００３８】上記手段１１によれば、ＰＴＰ包装機に上
記各手段にて特定された外観検査装置を設けるので、Ｐ
ＴＰ包装機による包装過程において外観検査をすること
ができる。これにより、包装途中或いは包装後におい
て、欠陥が発見されたＰＴＰシートを排除することがで
きる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、一実施の形態について、図
1乃至図６を参照しつつ説明する。

【００４０】この実施の形態では、図３に示すように、
ＰＴＰシートの外観検査装置をＰＴＰ包装機30に装備す
ることによって、ＰＴＰ包装機30内でＰＴＰシートの外
観検査を実施している。

【００４１】まず、ＰＴＰシートの外観検査が実施され
るＰＴＰ包装機30について簡単に説明する。ＰＴＰ包装
機30は、固形製剤やカプセルなどの錠剤をＰＴＰシート
に自動的に包装するものである。具体的にはＰＰ、ＰＶ
Ｃなどのフィルム４０をフィルム送りロール33とテンシ
ョンロール31、32で加熱板50と成形板51に送り込み、錠
剤などが充填されるポケット部４４（４図参照）をフィ
ルム４０に成形する。そして、フィルム４０にポケット
部４４が成形された容器フィルム４１が、錠剤投入手段
たる錠剤投入シャッター５２の下にまで送られてくる
と、錠剤投入シャッター５２が各ポケット部４４に錠剤
を自動的に充填する。なお、容器フィルム４１は光透過
性を有し、特にここでは透明なものとされる。材質は最
終処分時にダイオキシンが発生しないことから好ましく
はＰＰである。

【００４２】ここでは、錠剤１（図４参照）が各ポケッ
ト部４４に充填される。さらに、各ポケット部４４に錠
剤１が充填された容器フィルム４１の上にアルミ製の密
封用フィルム４２をテンションロール３４、３５を介し
て送り込み、シール手段たる一対のシールロール３６、
３６で固着させる。これにより錠剤が各ポケット部４４
に充填されたフィルム状のＰＴＰシート４３が製造され
る。かかるフィルム状のＰＴＰシート４３はシート状に
裁断された後に、図示しない不良シート排出機構やＰＴ
Ｐシート集積機構などへ順に送られる。

【００４３】次に、錠剤1（実際には容器フィルム４１
に充填された錠剤1）の外観検査装置について、図５の
ブロック図を中心に説明する。外観検査装置は、好まし
くは第１の赤外透過フィルター５３（図２参照）や第１
の偏光フィルター５４（図２参照）と共に撮像手段５５
（図２参照）を構成するＣＣＤカメラ１１、表示装置で
あるモニタ２５、好ましくは第２の赤外透過フィルター
５１（図２参照）や第２の偏光フィルター５２（図２参
照）と共に照明手段５６（図２参照）を構成する照明１
２（図２、図３、図４参照）、画像処理手段である画像
処理装置１０などから構成される。ＣＣＤカメラ１１と
照明１２は図３及び図４ではＰＴＰ包装機３０内に記載
されているが、外観検査装置を構成するものの一つであ
る。

【００４４】照明１２は、赤外光を照射することが可能
な照明であり、本実施の形態においてはハロゲンランプ
であるが、他の白熱灯を用いることもできる。またレー
ザーを光源としてもよい。レーザーの場合は、偏光フィ
ルター５２（図2）や赤外透過フィルター５１（図2）を
用いなくても、直線偏光かつ単一波長の照射光を得るこ
とができる。なお本実施例においては、ハロゲンランプ
を用いて赤外光を錠剤１に照射する。赤外光は好ましく
は１０００ｎｍ乃至２２５０ｎｍ、より好ましくは略１
５００ｎｍまたは略２０００ｎｍが良い。また、フィル
ムの透過率が６２％以上となる波長を選択すると良い。
さらに、赤外光が直線偏光であり、撮像手段５５に設け
た第1の偏光フィルター５４（図２）によりフィルムか
らの反射を減衰させる場合には、赤外光の波長が７００
ｎｍ乃至１０００ｎｍであれば照明手段５６の光源およ
び撮像手段５５の受光素子ともに特殊なものを必要とし
ない。

【００４５】ＣＣＤカメラ１１は、照明手段５６が照射
する赤外光の波長に対し感度を有するＣＣＤカメラであ
り、本実施例においては一次元ＣＣＤカメラであるが、
所定の赤外光を受光して映像信号に変換できるものであ
れば、ＣＣＤカメラに変えて例えば撮像管でもよく、1
次元カメラでなく二次元カメラでも良い。照明手段５６
が照射する赤外光の波長とＣＣＤカメラ１１の感度を有
する波長は完全に一致している必要はなく、一部が一致
していれば良い。その一致している波長は、先に照明１
２について説明したように、好ましくは１０００ｎｍ乃
至２２５０ｎｍ、より好ましくは略１５００ｎｍまたは
略２０００ｎｍが良い。また、フィルムの透過率が６２
％以上となる波長が良い。さらに、赤外光が直線偏光で
あり、撮像手段に設けた第1の偏光フィルター５４（図
２）によりフィルムからの反射を減衰させる場合には、
７００ｎｍ乃至１０００ｎｍであれば照明手段５６の光
源および撮像手段５５の受光素子ともに特殊なものを必
要としない。

【００４６】画像処理装置１０は、Ａ／Ｄ変換器３、シ
ェーディング補正手段１４、第１の二値化手段１５、第
２の二値化手段２８、第１の画像メモリ１７、第２の画
像メモリ２９、第３の画像メモリ１６、ＣＰＵ及び入出
力インターフェース２０、判定用メモリ２２、外観検査
結果及び統計データメモリ２４、カメラタイミング制御
手段２６などから構成される。

【００４７】Ａ／Ｄ変換器３は、ＣＣＤカメラ１１で撮
像した一次元イメージデータを、アナログ信号からデジ
タル信号に変換するものである。ここで、ＣＣＤカメラ
１１と照明１２との関係について説明すると、図３及び
図４に示すように、ＣＣＤカメラ１１と照明１２とは、
密封フィルム４２を貼着した後のＰＴＰシート４３の容
器フィルム４１側に、錠剤１に向かって配置されてい
る。そして、照明１２が照射する赤外光である光１３で
容器フィルム４１越しに錠剤１を照らし、錠剤１から反
射した光を当該ＰＴＰシート４３の幅方向に一次元撮像
するものである。赤外光は直進性が強く、容器フィルム
４１に入る際および容器フィルム４１から出る際に反射
及び屈折が生じにくい。

【００４８】Ａ／Ｄ変換した一次元イメージデータはシ
ェーディング補正テーブル１８のデータに従って、シェ
ーディング補正手段１４によりシェーディング補正され
た後、第３の画像メモリ１６に順次記憶されＰＴＰシー
ト４３の二次元濃淡イメージデータが形成される。

【００４９】また、同時に第１の二値化手段１５により
第１の閾値δ１をもって二値化された後、第１の画像メ
モリ１７に順次記憶されることによりＰＴＰシート４３
の第１の二次元二値イメージデータが形成される。第１
の閾値δ１は、錠剤１を判別するためのもので、例えば
錠剤１が白色の場合はその背景となる密封用フィルムよ
りも明るい値が選択される。

【００５０】同様に、第２の二値化手段２８により第２
の閾値δ２をもって二値化された後、第２の画像メモリ
２９に順次記憶されることによりＰＴＰシート４３の第
二の二次元二値イメージデータが形成される。第２の閾
値δ２は、錠剤上の異物やひび割れを判別するためのも
ので、比較的暗い値が選択される。

【００５１】なお、シェーディング補正は、容器フィル
ム４１の幅全体を照明１２の光１３で一様に照らすこと
は技術的に限界があることから、かかる位置の相違によ
る光１３の明暗により生じる映像データの明度のばらつ
きを補正するために行われるものである。

【００５２】ＣＰＵ及び入出力インターフェース２０
は、各種画像処理プログラム、その他のプログラムを、
判定用メモリ２２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３０に制御信号を送出し又はＰ
ＴＰ包装機３０から動作信号などの各種信号を受信する
ためのものである。これによって、例えば、ＰＴＰ包装
機３０の不良シート排出機構などを制御することができ
る。また、モニタ２５に表示データを送出するためのも
のであり、二次元化した二値あるいは濃淡のイメージデ
ータや外観検査結果などを、モニタ２５に表示させるこ
とができる。

【００５３】外観検査結果及び統計データメモリ２４
は、連結成分に関する座標等のデータ、外観検査結果デ
ータ、および該外観検査結果データを確立統計的に処理
した統計データなどを記憶するものである。これらの外
観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２０の制御に基づき、モニタ２５に表示
させることができる。また、これらの外観検査結果デー
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２０がＰＴＰ包装機３０に制御信号を送出するこ
ともできる。入力手段２７は、判定用メモリ２２に記憶
される良否判断の基準値等の設定を入力するためのもの
である。

【００５４】カメラタイミング制御手段２６は、ＣＣＤ
カメラ１１が撮像する一次元イメージデータを、Ａ／Ｄ
変換器３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３０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行われる。

【００５５】次に、錠剤の外観検査の手順について、図
１のフローチャート図に基づいて以下に説明する。ステ
ップ１において、第１の画像メモリに記憶された第１の
二次元二値化イメージデータと、第２の画像メモリに記
憶された第２の二次元二値化イメージデータとに対して
塊処理を実行する。塊処理としては、二値化データの０
（暗）および１（明）について各連結成分を特定する処
理と、それぞれの連結成分についてラベル付け処理を行
うラベル付け処理とがある。ここで、それぞれ特定され
る各連結成分の占有面積はＣＣＤカメラ１１の画素に応
じたドット数で表示される。

【００５６】次にステップ２では、第１の二次元二値化
イメージデータから求めた１（明）の連結成分の中か
ら、錠剤１に相当する連結成分を特定する。錠剤１に相
当する連結成分は、所定の座標を含む連結成分、所定の
形状である連結成分、或いは所定の面積であるところの
連結成分等の判断手法により容易に錠剤１に相当する連
結成分を特定することができる。錠剤１に相当する連結
成分を特定したら、その連結成分の領域を錠剤領域とし
てもよいし、錠剤１の形状によっては端部が暗くなり実
際よりも小さく判断される場合があることから、錠剤１
に相当する連結成分の領域を所定の大きさまで拡大して
錠剤領域としてもよい。

【００５７】次に、ステップ３では、錠剤領域内の異物
の総面積が演算される。即ち、第２の二次元二値化イメ
ージデータから求めた０（暗）の連結成分のうち、ステ
ップ２で特定した錠剤領域の座標に含まれる、あるいは
連なるものを抽出し、その面積の総和つまり異物の総面
積Ｓｄｘを求める。

【００５８】次に、ステップ４では、異物の総面積Ｓｄ
ｘを判定基準値Ｓｐｘと比較し、異物の総面積Ｓｄｘが
判定基準値Ｓｐｘよりも小さければ、ステップ５へ進み
次の判断を行うが、異物の総面積Ｓｄｘが判定基準値Ｓ
ｐｘよりも大きい場合はステップ８へ進み不良判定を行
う。

【００５９】次に、ステップ５では、錠剤領域内の異物
の最大面積Ｓｄｍが演算される。即ち、第２の二次元二
値化イメージデータから求めた０（暗）の連結成分のう
ち、ステップ２で特定した錠剤領域の座標に含まれる、
あるいは連なるものの中から、最大の面積のものを抽出
し、その面積を最大面積Ｓｄｍとしている。

【００６０】次に、ステップ６では、異物の最大面積Ｓ
ｄｍと判定基準値Ｓｐｍと比較し、異物の最大面積Ｓｄ
ｍが判定基準値Ｓｄｍよりも小さければ、ステップ７へ
進み良品判定を行うが、異物の総面積Ｓｄｍが判定基準
値Ｓｐｍよりも大きい場合はステップ８へ進み不良判定
を行う。

【００６１】上記ステップ１からステップ８の処理は、
ＰＴＰシート４３上の各錠剤について処理され、後に裁
断されたときに同一シート上に一つでも不良判定された
錠剤が含まれているときは、そのシートは不良と判断さ
れ排出される。

【００６２】次に、光学系の詳細について図２を参照し
ながら説明する。ここではより好ましい実施の形態とし
て、照明手段５６と撮像手段５５に赤外線透過フィルタ
ーおよび偏光フィルターを設けた場合について説明す
る。照明手段５６は照明１２、第２の赤外透過フィルタ
ー５１および第２の偏光フィルター５２により構成され
る。第２の赤外透過フィルター５１は、赤外光を透過し
特に可視光のように屈折や反射をしやすく検査の障害に
なる波長の光を減衰させる。第２の偏光フィルター５２
は、照明12として、ハロゲンランプなどの白熱灯を用い
た場合は、円偏光を含む楕円偏光になる。これを直線偏
光に変換するためのものである。

【００６３】撮像手段５５はカメラ１１、第１の赤外透
過フィルター５３および第１の偏光フィルター５４によ
り構成されている。第１の偏光フィルター５４は、容器
フィルム４１からの直接反射を減衰させるためのもので
ある。第１の赤外透過フィルター５３は、赤外光を透過
し特に可視光のように屈折や反射をしやすく検査の障害
になる波長の光を減衰させる。また、図示しない遮光手
段により、太陽光や室内照明の明かりが、錠剤１やＰＴ
Ｐシート４３の撮像部位に照射されないようにしてい
る。

【００６４】照明１２から発せられる赤外光を含む楕円
偏光は、第２の赤外透過フィルター５１により赤外以外
の波長が減衰され、赤外光の楕円偏光となり、第２の偏
光フィルター５２により、直線偏光である赤外光に変換
される。

【００６５】この光は、容器フィルム４１に照射される
が、容器フィルム４１の表面（上面）で一部が反射され
1次反射光となる。この反射において偏光の位相は一定
量ずれる。一方容器フィルム４１表面（下面）から容器
フィルム４１の内部に入った光は、容器フィルム４１か
ら出る際にも一部が反射する。この際にも偏光の位相が
一定量ずれる。この反射した光は容器フィルム４１の上
面から出て2次反射光となると共に、一部が再度反射
し、さらに偏光の位相がずれる。

【００６６】このように容器フィルム41の内部では、フ
ィルムの両面の間でこの反射が減衰しながら繰り返さ
れ、反射する都度偏光の位相がずれる。従って、容器フ
ィルム４３からの反射光は多種の位相を含んだ光にな
る。しかし赤外光は透過率が高いので、フィルム内部で
の反射は急速に減衰し、３次以降の反射光はほぼ無視す
ることができる。

【００６７】第１の偏光フィルター５４の位相を容器フ
ィルム４１の表面での反射（１次反射光）と、容器フィ
ルム４１から最初に出る際の反射（２次反射光）を透過
させない位相に設定することにより、容器フィルム４１
からの反射光は、ＣＣＤカメラ１１に到達することはほ
ぼ無くなる。

【００６８】容器フィルム４１において反射することな
く透過した光は、錠剤表面での乱反射により直線偏光か
ら楕円偏光に変換される。その後、容器フィルム４１を
透過し第１の偏光フィルター５４の位相に一致する成分
のみが、第１の赤外透過フィルター５３に到達する。容
器フィルム４１からの反射を多く含んでいる可視光は、
ここで再度減衰される。よって、容器フィルム４１から
の反射光に影響されることなく錠剤表面を撮像し検査す
ることができる。

【００６９】次に、光の波長と透過率について図を参照
して説明する。図６はＰＰフィルムの場合の、光の波長
と透過率の関係を表したグラフである。グラフから明ら
かなように１０００ｎｍから２２５０ｎｍの間は透過率
が６２％を越える良好な透過率を示している。また、略
１５００ｎｍおよび略２０００ｎｍにおいては７０％を
越える高い透過率を示している。

【００７０】透過率が６２％を越えた場合について、効
率１００％のモデル、つまりフィルム内部で熱に変換さ
れことが無いものとみなし、照射された光はすべて、透
過ないしは反射すると仮定したモデルで説明すると、こ
の場合フィルムからの反射光は３８％以下になり、一方
錠剤表面からの乱反射光は３８％以上になる、つまりフ
ィルムからの反射光に対し錠剤表面からの乱反射光が勝
ることから、良好な検査が可能になる。従って、１００
０ｎｍから２２５０ｎｍの範囲であれば良好な検査が可
能になる。特に略１５００ｎｍおよび略２０００ｎｍに
おいては、７０％を越える透過率とともに、この波長の
赤外光はＩｎＧａＡｓ系の受光素子が良好な感度を有し
ていることから、最も検査に適している。

【００７１】ただし、本実施例のように偏光フィルター
を用いることにより、フィルムからの直接反射のうち、
１次反射光や２次反射光などの低次のものは減衰させる
ことが可能なため、透過率が５０％を越える７００ｎｍ
乃至１０００ｎｍのかなり赤に近い近赤外の領域につい
ても、検査に可能なる。この場合には、照明手段の光源
および撮像手段の受光素子ともに特殊なものを必要とし
ない。

【００７２】以上説明したことから明らかなように、こ
の実施の形態によれば屈折や反射が少ない赤外光で容器
フィルム４１越しに錠剤１を照らし、照射した赤外光の
波長について感度を有するＣＣＤカメラ１１で容器フィ
ルム４３越しに撮像する。赤外光は可視光に比べ直進す
る性質が強く、屈折及び反射が極端に少なくなることか
ら、フィルムによる屈折や反射による影響の小さい錠剤
の外観検査が可能になる。

【００７３】また、赤外光を透過し少なくとも可視光を
減衰させる第１の赤外透過フィルター５３越しに錠剤を
撮像することにより、可視光等の屈折や反射が生じやす
い波長の光は十分に減衰してＣＣＤカメラ１１に到達す
る。従って、屈折や反射の影響が小さい錠剤の外観検査
が可能になる。

【００７４】また、照明手段５６は赤外光を透過し少な
くとも可視光を減衰させる第２の赤外透過フィルター５
１を有し、その第２の赤外透過フィルター５１を通して
錠剤１を照らすので、レーザーなど高価かつ危険な光源
を用いなくても、可視光等の屈折や反射が生じやすい光
が錠剤１を照らさないので、屈折や反射の影響が小さい
錠剤の外観検査が可能になる。

【００７５】また、照明手段５６が照射する赤外光は所
定の直線偏光であり、撮像手段５５は容器フィルム４１
からの反射光を減衰させる第１の偏光フィルター５２を
有し、第１の偏光フィルターを通して錠剤１を撮像する
ので、容器フィルム４３からの反射光を有効に除去する
ことができ、さらにフィルムによる反射の影響が少ない
錠剤の外観検査が可能になる。

【００７６】また、照明手段５６は第２の偏光フィルタ
ー５２を有し、その第２の偏光フィルター５２を通して
直線偏光となった赤外光を錠剤１に照射し、撮像手段５
５は容器フィルム４１からの反射光を減衰させる第１の
偏光フィルター５４を有し、第１の偏光フィルター５４
を通して錠剤１を撮像するので、容器フィルム４３から
の反射光を有効に除去することができ、さらにフィルム
による反射の影響が少ない錠剤の外観検査が可能にな
る。さらに、光源１２は白熱ランプであるハロゲンラン
プを用いることができ、レーザーなどの高価で危険な光
源を用いなくても良いことから、安価で安全且つフィル
ムからの反射の影響が少ない錠剤の外観検査装置を提供
することができる。

【００７７】また、照明手段５６以外からの光が錠剤１
に照射されないように遮光する遮光手段を設けたので、
太陽光や室内照明による所望の赤外光と異なる光や、所
望の位相の偏光光と異なる光が照射されないので、フィ
ルムによる反射や屈折の影響が少ない錠剤の外観検査が
可能となる。

【００７８】また、赤外光の波長を１０００ｎｍ乃至２
２５０ｎｍにすれば、ＰＰ等のＰＴＰ包装に一般的に用
いられる樹脂フィルムにおいて透過率が高く、よってフ
ィルムによる反射や屈折の影響が少ない錠剤の外観検査
が可能となる。

【００７９】また、赤外光の波長を略１５００ｎｍまた
は略２０００ｎｍにすれば、ＰＰ等のＰＴＰ包装に一般
的に用いられる樹脂フィルムにおいて最も透過率が高
く、よってフィルムによる反射や屈折の影響が少ない錠
剤の外観検査が可能となる。

【００８０】また、赤外光の波長を、前記容器フィルム
４１の透過率が６２％以上となる波長とすれば、フィル
ム表面からの反射光よりも錠剤表面で乱反射した光のほ
うが多く撮像手段に到達することになり、良好な錠剤の
外観検査が可能となる。

【００８１】また、照射手段により所定の直線偏光であ
る赤外光を照射し、撮像手段は容器フィルム又は密封用
フィルムからの反射を減衰させる第１の偏光フィルター
を通して撮像すると共に、赤外光が７００ｎｍ乃至１０
００ｎｍであれば、ごく一般的なハロゲンランプや赤外
レーザーなどを照明手段とし、一般的なＣＣＤ等の受光
素子を撮像素子とすることにより容易に良好な錠剤の外
観検査が可能となる。さらに、受光素子がシリコンベー
スのＣＣＤであれば、さらに容易に良好な錠剤の外観検
査が可能になる。

【００８２】また、容器フィルム４１がＰＰであること
から、最終処分時にダイオキシンの発生することのない
ＰＴＰシートについても、錠剤表面に異物のないことを
検査することが可能となる。

【００８３】また、本実施の形態における錠剤の外観検
査装置を、ＰＴＰ包装機３０内に設けたことにより、Ｐ
ＴＰ包装機３０による包装過程において外観検査をする
ことができ、包装途中あるいは包装後において、欠陥が
発見されたＰＴＰシートを排除することができる。

【００８４】なお、本実施例においては、密封用フィル
ム４２によりシールした後に外観検査をしているが、錠
剤１を容器フィルム４１に充填した後、シールする前に
外観検査を行っても良い。また、容器フィルム４１が透
明な樹脂フィルムであったが容器フィルム４１が不透明
で、密封用フィルム４２がＰＰなどからなる透明な樹脂
フィルムであっても良い。この場合は、密封後において
密封用フィルム４１越しに錠剤の外観を検査することに
より、この検査で異物がなければ後の工程で異物が付着
することがないことから最終検査として有効である。ま
た、密封用フィルム４２は平面であるので、屈折による
変形が少なくより精度の高い外観検査が可能になる。ま
た、容器フィルム４１と密封用フィルム４２が共に透明
な樹脂フィルムであっても良い。この場合は、最終検査
としてシール後に両面共に検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態の係る錠剤の外観検査装置のフ
ローチャート図である。

【図２】錠剤の外観検査装置の光学系を示す図であ
る。

【図３】錠剤の外観検査装置の全体構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】ＰＴＰ包装機の一部を示し、搬送中の錠剤
（ＰＴＰシートに包装された錠剤）の外観を撮像する部
分を示した斜視図である。

【図５】錠剤の外観検査装置の機能構成を示すブロッ
ク図である。

【図６】ポリプロピレンについての光の波長と透過率
の関係を表すグラフである。

【符号の説明】

１・・・錠剤、３・・・Ａ／Ｄ変換器、１０・・・画像処理装
置、１１・・・ＣＣＤカメラ、１２・・・照明、１３・・・光、
１４・・・シェーディング補正テーブル、１５・・・第１の二
値化手段、１６・・・第３の画像メモリ、１７・・・第１の画
像メモリ、１８・・・シェーディング補正テーブル、２０・
・・ＣＰＵ及び入出力インターフェース、２２・・・判定用
メモリ、２４・・・外観検査結果及び統計データメモリ、
２５・・・モニタ、２６・・・カメラタイミング制御手段、２
７・・・入力手段、２８・・・第２の二値化手段、２９・・・第
２の画像メモリ、３０・・・ＰＴＰ包装機、４１・・・容器フ
ィルム、４２・・・密封用フィルム、４３・・・ＰＴＰシー
ト、４４・・・ポケット部、５１・・・第２の赤外フィルタ
ー、５２・・・第２の偏光フィルター、５３・・・第１の赤外
フィルター、５４・・・第１の偏光フィルター、５５・・・撮
像手段、５６・・・照明手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2G051 AA02 AB01 BA06 BA11 BB02 BB07 CA03 CA04 CC07 DA06 DA17 EA11 EA14 EB01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】容器フィルムと密封用フィルムからなる
ＰＴＰシートの容器フィルムに収納された錠剤の外観を
検査する外観検査装置において、前記錠剤を前記容器フ
ィルムまたは前記密封用フィルム越しに照らす照明手段
と、前記錠剤を前記容器フィルムまたは前記密封用フィ
ルム越しに撮像し映像信号を出力する撮像手段と、前記
映像信号を処理することにより前記錠剤の外観の良否を
判定する画像処理手段を有し、前記照明手段は所定の赤
外光を照射し、前記撮像手段は前記赤外光の波長に対し
感度を有することを特徴とする錠剤の外観検査装置。
【請求項２】前記撮像手段は、前記赤外光を透過し少
なくとも可視光を減衰させる第1の赤外透過フィルター
を有し、その第1の赤外透過フィルターを通して前記錠
剤を撮像することを特徴とする請求項1に記載の錠剤の
外観検査装置。
【請求項３】前記照明手段は、前記赤外光を透過し少
なくとも可視光を減衰させる第2の赤外透過フィルター
を有し、その第２の赤外透過フィルターを通して前記錠
剤を照らすことを特徴とする請求項1または請求項２に
記載する錠剤の外観検査装置。
【請求項４】前記照明手段が照射する前記赤外光は所
定の直線偏光であり、前記撮像手段は前記容器フィルム
または前記密封用フィルムからの反射を減衰させる第1
の偏光フィルターを有し、その第1の偏光フィルターを
通して前記錠剤を撮像することを特徴とする請求項1乃
至請求項３に記載する錠剤の外観検査装置。
【請求項５】前記照明手段は第2の偏光フィルターを
有し、その第2の偏光フィルターを通して直線偏光とな
った前記赤外光を前記錠剤に照射し、前記撮像手段は前
記容器フィルムまたは前記密封用フィルムからの反射を
減衰させる第1の偏光フィルターを有し、その第1の偏光
フィルターを通して前記錠剤を撮像することを特徴とす
る請求項1乃至請求項３に記載する錠剤の外観検査装
置。
【請求項６】前記赤外光の波長が１０００ｎｍ乃至２
２５０ｎｍであることを特徴とする、請求項１乃至請求
項５に記載する錠剤の外観検査装置。
【請求項７】前記赤外光の波長が略１５００ｎｍまた
は略２０００ｎｍであることを特徴とする、請求項１乃
至請求項５に記載する錠剤の外観検査装置。
【請求項８】前記赤外光の波長は、前記容器フィルム
または前記密封用フィルムの透過率が、６２パーセント
以上となる波長であることを特徴とする請求項１乃至５
に記載する錠剤の外観検査装置。
【請求項９】前記赤外光の波長が７００ｎｍ乃至１０
００ｎｍであることを特徴とする請求項４または請求項
５に記載する錠剤の外観検査装置。
【請求項１０】前記撮像手段の受光素子がシリコンベ
ースのＣＣＤであることを特徴とする請求項９に記載の
錠剤の外観検査装置。
【請求項１１】前記照明手段以外からの光が前記錠剤
に照射されないように遮光する遮光手段を有する請求項
１乃至請求項１０に記載する錠剤の外観検査装置。
【請求項１２】少なくとも前記容器フィルムまたは前
記密封用フィルムのどちらか一方がポリプロピレンであ
り、ポリプロピレンのフィルム越しに撮像することを特
徴とする、請求項１乃至請求項１１に記載する錠剤の外
観検査装置。
【請求項１３】請求項1乃至請求項１２に記載する錠
剤の外観検査装置を備えたことを特徴とするＰＴＰ包装
機。