專利名稱：用于被檢查物的搬送裝置和外觀檢查裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于搬送藥片、膠囊等被檢查物的搬送裝置，以 及一種用于檢查由該搬送裝置搬送的被檢查物的外觀的外觀檢査裝 置。
背景技術(shù)：
存在著若干常規(guī)已知的裝置，其在搬送藥片等被檢查物時(shí)檢査它 們的外觀，使得可以檢測(cè)出被檢查物上/中的諸如異物附著、沾污和開 裂的缺陷。例如，專利文獻(xiàn)1公開了一種外觀檢查裝置，利用該外觀 檢查裝置，可以通過(guò)在用多個(gè)輥旋轉(zhuǎn)被檢査物的同時(shí)搬送它們，并從 斜上方對(duì)這些旋轉(zhuǎn)的被檢査物進(jìn)行多次攝像來(lái)檢查這些被檢查物的所 有表面。
專利文獻(xiàn)1:日本特開平第1997-21755號(hào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題
然而，因?yàn)閷＠墨I(xiàn)1所公幵的檢查裝置利用被檢查物和輥之間 的摩擦來(lái)旋轉(zhuǎn)被檢查物，所以取決于被檢查物的形狀、表面粗糙度等 而存在著可能在被檢查物沒有平滑旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行攝像的風(fēng)險(xiǎn)。這導(dǎo)致對(duì) 被檢查物的攝像是部分的攝像，從而妨礙了精確的外觀檢查。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種搬送裝置，其以這樣的方式搬送被 檢查物，使得被檢查物的整體外觀可以容易并可靠地得到檢查。本發(fā) 明的另一個(gè)目的是提供一種設(shè)置有這樣的搬送裝置的外觀檢查裝置。
解決問(wèn)題的方案
本發(fā)明的一個(gè)目的可以通過(guò)一種被檢査物的外觀檢査用的被檢查 物搬送裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，該被檢查物搬送裝置設(shè)有前行搬送單元，其用 于沿前行方向搬送被檢查物；返回搬送單元，其用于沿與前行搬送單
4元的搬送方向相反的方向搬送被檢查物，該返回搬送單元與前行搬送
單元并列布置；以及正面/背面反轉(zhuǎn)單元，其用于反轉(zhuǎn)由前行搬送單元 搬送的被檢查物的正面和背面，并將被檢查物提供給返回搬送單元。
正面/背面反轉(zhuǎn)單元設(shè)置有第一鼓，其用于旋轉(zhuǎn)和搬送由前行搬 送單元搬送的被檢査物，同時(shí)將被檢査物保持在其外周面上；以及第 二鼓，其用于旋轉(zhuǎn)和搬送由第一鼓搬送的被檢查物，同時(shí)將被檢査物 保持在其外周面上。
第一鼓和第二鼓中的至少一個(gè)被構(gòu)造成通過(guò)旋轉(zhuǎn)和搬送被檢查 物，同時(shí)將被檢查物保持在其外周面上，來(lái)使被檢查物沿前行搬送單 元和返回搬送單元的并列方向移動(dòng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的可以通過(guò)一種具有如上所述的用于搬送被檢 査物的搬送裝置的外觀檢查裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。該外觀檢查裝置設(shè)置有多個(gè) 攝像單元，其用于在前行搬送單元和返回搬送單元搬送被檢查物時(shí)，
沿相同的掃描線從斜上方對(duì)每個(gè)被檢查物進(jìn)行攝像。該外觀檢查裝置 還設(shè)置有缺陷判別單元，其用于基于由每個(gè)攝像單元拍攝的攝像數(shù)據(jù) 來(lái)判別被檢查物中是否存在缺陷。 本發(fā)明的效果
本發(fā)明的用于被檢查物的搬送裝置和外觀檢查裝置使得有可能以 這樣的方式搬送被檢查物，使得被檢查物的整體外觀可以容易并可靠 地得到檢査。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的外觀檢查裝置的側(cè)視圖。
圖2是圖1的外觀檢查裝置的主要組成部分的俯視圖。
圖3是圖1的振動(dòng)進(jìn)給器的放大俯視圖。
圖4是沿雙點(diǎn)劃線A截取的圖3的振動(dòng)進(jìn)給器的側(cè)視圖。
圖5示出了圖1的正面/背面反轉(zhuǎn)裝置的后面。
圖6是圖1的正面/背面反轉(zhuǎn)裝置的放大側(cè)視圖。
圖7是示出由圖1的振動(dòng)進(jìn)給器搬送被檢查物的狀態(tài)的圖。
圖8是示出由圖1的振動(dòng)進(jìn)給器搬送被檢查物的狀態(tài)的截面視圖。
圖9是示出圖1的按壓輥25周圍的區(qū)域的放大側(cè)視圖。
5圖IO是示出由圖1的前行搬送部搬送被檢査物的狀態(tài)的視圖。 圖11是示出由圖1的前行搬送部搬送被檢查物的狀態(tài)的視圖。 圖12示出了當(dāng)在圖1的攝像裝置的俯視圖中觀察時(shí)的攝像方向。
圖13是示出基于圖1的攝像裝置的攝像數(shù)據(jù)來(lái)判別缺陷的方法的視圖。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明 1外觀檢查裝置
10給料斗
12a和12b振動(dòng)進(jìn)給器 14a進(jìn)給器球 142a導(dǎo)壁 143a上升軌 144a下降軌 145a導(dǎo)軌 146a進(jìn)給部 20搬送裝置 21前行搬送部 22a和22b返回搬送部 23正面/背面反轉(zhuǎn)裝置 231a和231b傾斜鼓 234a和234b吸引孔 232反轉(zhuǎn)鼓 237a和237b吸引孔 24溝槽部 25按壓輥 30a-30e攝像裝置 31和32照明裝置 40缺陷判別裝置 41圖像生成部 42圖像處理部D被檢査物
具體實(shí)施例方式
在下文中，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。圖1示出了根據(jù) 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的外觀檢査裝置的側(cè)視圖，并且圖2是圖1的外 觀檢查裝置的主要組成部分的俯視圖。
如圖1和2所示，外觀檢查裝置1設(shè)置有給料斗10，通過(guò)該給
料斗IO供應(yīng)藥片等被檢查物；振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b，其用于在把從 給料斗IO供應(yīng)的被檢査物排列成隊(duì)的同時(shí)搬送這些被檢査物；搬送裝 置20，其用于搬送從振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b順序地供應(yīng)的被檢查物； 五個(gè)攝像裝置30a、 30b、 30c、 30d和30e，其用于對(duì)由搬送裝置20搬 送的被檢查物進(jìn)行攝像；以及缺陷判別裝置40，其用于基于攝像裝置 30a至30e中的每一個(gè)的攝像數(shù)據(jù)來(lái)判別被檢查物中是否存在缺陷。
振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b相鄰地設(shè)置在給料斗10的右邊和左邊。分 別從形成在給料斗IO下部的兩個(gè)排出口 10a和10b經(jīng)由斜槽lla和lib 向振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b供應(yīng)被檢査物。沿圖2中箭頭所示的方向搬 送供應(yīng)給振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b的被檢查物。在此省略振動(dòng)進(jìn)給器12a 和12b的搬送機(jī)制的詳細(xì)說(shuō)明，因?yàn)槠渑c利用橢圓振蕩的已知振動(dòng)進(jìn) 給器的搬送機(jī)制相同。
圖3示出了充當(dāng)振動(dòng)進(jìn)給器12a的搬送面的進(jìn)給器球(feeder ball) 14a的放大俯視圖。進(jìn)給器球14a具有由振動(dòng)進(jìn)給器12a的振動(dòng)軸(未 示出)支撐的圓形底壁141a，以及沿底壁141a的外緣設(shè)置的環(huán)形導(dǎo)壁 142a。在底壁141a的外周處，以這樣的方式來(lái)布置上升軌143a、下降 軌144a和導(dǎo)軌145a:使得它們以該順序沿導(dǎo)壁142a順序地連接。
圖4示出了圖3的上升軌143a、下降軌144a和導(dǎo)軌145a沿雙點(diǎn) 劃線A的傾斜狀態(tài)的側(cè)視圖。上升軌143a沿導(dǎo)壁142a具有上升的傾 斜。上升軌的傾斜發(fā)生改變以形成光滑曲線，S卩，傾斜在開始處小， 逐漸增加，然后在結(jié)束處減小。下降軌144a沿導(dǎo)壁142a具有下降的 傾斜，其傾斜角沿搬送方向逐漸變大。導(dǎo)軌145a具有從下降軌144a 連續(xù)的下降傾斜，并以一列來(lái)搬送被檢查物。
當(dāng)振動(dòng)被施加到進(jìn)給器球14a上時(shí)，底壁141a上的被檢查物沿著上升軌143a的傾斜而上升，然后沿著下降軌144a下降。上升軌143a 和下降軌144a沿圓周方向傾斜，并且它們還朝徑向外側(cè)向下傾斜。因 此，被檢査物沿導(dǎo)壁142a被成一列地引導(dǎo)到導(dǎo)軌145a上。未引入導(dǎo) 軌145a中的剩余的被檢査物落到底壁141a上，然后通過(guò)振動(dòng)搬送再 次被引導(dǎo)到上升軌143a上。
振動(dòng)進(jìn)給器12b的結(jié)構(gòu)類似于上述振動(dòng)進(jìn)給器12a的結(jié)構(gòu)。因此， 被檢査物被排列成隊(duì)，并從振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b的進(jìn)給部146a和146b 朝向搬送裝置20搬送。
搬送裝置20設(shè)置有前行搬送部21，返回搬送部22a和22b，以及 正面/背面反轉(zhuǎn)裝置23。前行搬送部21從振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b接收 被檢查物，并以兩列(右和左)來(lái)搬送它們。返回搬送部22a和22b 布置在前行搬送部21的右邊和左邊，并沿與前行搬送部21的搬送方 向相反的方向成一列地搬送被檢査物。正面/背面反轉(zhuǎn)裝置23從前行搬 送部21的每一列接收被檢查物，反轉(zhuǎn)被檢査物，然后將它們轉(zhuǎn)移至返 回搬送部22a和22b 。
前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b都是由被伺服電機(jī)等以 相同速度驅(qū)動(dòng)的搬送帶形成的。每條搬送帶都是由具有光透過(guò)性和光 擴(kuò)散性的乳白色半透明材料形成的。例如，Nitta公司所提供的聚酯帶 (產(chǎn)品名稱New Light Grip P-0)是可用的。搬送帶并不必須是乳白 色。優(yōu)選的是，搬送帶為高亮度色，該高亮度色可以展現(xiàn)出光透過(guò)性 和光擴(kuò)散性，以用于如后所述可靠地檢査被檢査物D的外觀。具體地， 搬送帶優(yōu)選地具有不小于7的芒塞爾色度值，更優(yōu)選地具有不小于7.5 的芒塞爾色度值，并且特別優(yōu)選地具有不小于8的芒塞爾色度值。然 而，即使當(dāng)搬送帶的芒塞爾色度值約為5時(shí)，如果被檢查物自身的亮 度較低，也可以進(jìn)行可靠的外觀檢查。搬送帶可以由透明材料形成， 并且在該情況下也可以實(shí)現(xiàn)和本實(shí)施例相同的效果。當(dāng)使用由透明材 料形成的搬送帶時(shí)，優(yōu)選的是將高亮度色的光源用作下方的照明裝置 32。
在各搬送帶的搬送面中，形成有沿搬送方向延伸的溝槽部24，以 便與搬送的被檢査物的每一列對(duì)應(yīng)。溝槽部24具有寬度小于被檢查物 的弧形截面(包括橢圓弧形)，以及僅可以保持被檢査物的一部分的深
8度(例如，在藥片的情況下，約0到lmm)。如圖1所示，按壓輥25 設(shè)置在從振動(dòng)進(jìn)給器12a(12b)向前行搬送部21轉(zhuǎn)移被檢查物的位置 處。
如圖5和6所示，正面/背面反轉(zhuǎn)裝置23設(shè)置有傾斜鼓231a和23lb 以及反轉(zhuǎn)鼓232。傾斜鼓231a和231b被支撐成相對(duì)于布置在連接于真 空泵(未示出)的吸引箱233的右側(cè)和左側(cè)的傾斜表面233a和233b 可滑動(dòng)并且可旋轉(zhuǎn)。在該結(jié)構(gòu)中，如圖5所示，當(dāng)沿著前行搬送部21 以及返回搬送部22a和22b的搬送方向觀察時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸Rl和R2被布 置成相對(duì)于前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b的搬送面傾斜 (即，當(dāng)外觀檢査裝置1被放置于水平地板上時(shí)，它們相對(duì)于水平面 傾斜)。
傾斜鼓231a和231b以及反轉(zhuǎn)鼓232的形狀可以是圓板狀，而不 是通常的圓筒狀(鼓)的形狀。在本實(shí)施例中，傾斜鼓231a和231b 具有圓板狀的形狀，并且反轉(zhuǎn)鼓232具有圓筒狀的形狀。
在傾斜鼓231a和231b的外周面中，沿圓周方向連續(xù)地形成有許 多吸引孔234a和234b。吸引孔234a和234b經(jīng)由吸引箱233的傾斜表 面233a和233b中的切口部235a和235b與吸引箱233的內(nèi)部連通。 該配置允許傾斜鼓231a和231b吸引保持前行搬送部21的每一列中搬 送的每個(gè)被檢査物D，并隨后沿圖6中箭頭所示的方向轉(zhuǎn)移它們。
以這樣的方式來(lái)支撐反轉(zhuǎn)鼓232:使其旋轉(zhuǎn)軸沿水平方向延伸，使 得反轉(zhuǎn)鼓232通過(guò)相對(duì)于吸引箱233的垂直面236滑動(dòng)來(lái)旋轉(zhuǎn)。在反 轉(zhuǎn)鼓232的外周面的兩側(cè)，沿圓周方向連續(xù)地形成有許多吸引孔237a 和237b。吸引孔237a和237b經(jīng)由形成在垂直面236中的切口部238 與吸引箱233的內(nèi)部連通。該配置允許由傾斜鼓231a和231b搬送的 被檢查物D傾斜旋轉(zhuǎn)，并且允許這些被檢查物D在前行搬送部21以 及返回搬送部22a和22b的并列方向(即，沿搬送面的與搬送方向垂 直的方向)上移動(dòng)距離h的位置處被轉(zhuǎn)移至反轉(zhuǎn)鼓232的吸引孔237a 和237b，然后被檢查物D被吸引保持在反轉(zhuǎn)鼓232的外周面上。
被檢查物D沿并列方向的轉(zhuǎn)移距離h對(duì)應(yīng)于前行搬送部21的溝槽 部24與返回搬送部22a和22b的溝槽部24之間的距離。通過(guò)反轉(zhuǎn)鼓 232沿圖6的箭頭所示方向的旋轉(zhuǎn)，將被檢查物D引導(dǎo)到返回搬送部22a和22b的溝槽部24的上方，然后，通過(guò)從壓縮空氣噴嘴239噴射 壓縮空氣來(lái)將這些被檢查物D轉(zhuǎn)移至返回搬送部22a和22b。
如圖1和2所示，五個(gè)攝像裝置30a、 30b、 30c、 30d和30e以這 樣的方式布置在前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b附近使得 可以從上方對(duì)搬送的被檢查物D進(jìn)行攝像。照明裝置31和32布置在 前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b的正上方和正下方。照明裝 置31和32通過(guò)用光纖引導(dǎo)從白熾燈等光源發(fā)射的光來(lái)照射被檢查物 D。
所有攝像裝置30a至30e都是線傳感攝像機(jī)，其沿與攝像軸相交 的方向進(jìn)行掃描，并輸出與被檢查物D的亮度相對(duì)應(yīng)的信號(hào)(g卩，輸 出與線傳感器的受光量基本成比例的信號(hào))。在攝像裝置30a至30e當(dāng) 中，兩個(gè)攝像裝置30a和30b被布置成使得當(dāng)在俯視圖中觀察時(shí)，它 們?cè)跀z像軸II上彼此面對(duì)。另外兩個(gè)攝像裝置30c和30d被布置成使 得當(dāng)在俯視圖中觀察時(shí)，它們?cè)谂c攝像軸II垂直相交的攝像軸12上彼 此面對(duì)。攝像裝置30a至30d被布置成使得它們可以在攝像軸II或12 上從斜上方基本同時(shí)地對(duì)由前行搬送部21以兩列搬送的被檢查物D以 及由返回搬送部22a和22b以一列搬送的被檢查物D進(jìn)行攝像。換言 之，各攝像裝置30a至30d可以沿相同的掃描線同時(shí)對(duì)各搬送列中的 四個(gè)被檢查物D進(jìn)行攝像。
剩下的攝像裝置30e被布置成從正上方對(duì)被檢查物D進(jìn)行攝像。 換言之，攝像裝置30e可以沿相同的掃描線對(duì)由前行搬送部21搬送的 被檢查物D的正面以及由返回搬送部22a和22b搬送的被檢查物D的 背面進(jìn)行攝像。
缺陷判別裝置40設(shè)置有圖像生成部41和圖像處理部42。圖像生 成部41基于來(lái)自各攝像裝置30a至30e的輸出信號(hào)來(lái)生成被檢査物D 的二維圖像數(shù)據(jù)。圖像處理部42從由圖像生成部41生成的圖像數(shù)據(jù) 中提取受光量小于預(yù)定水平的區(qū)域以進(jìn)行檢查。缺陷判別裝置40基于 圖像處理部42的檢查結(jié)果來(lái)確定各個(gè)單獨(dú)的被檢査物D是通過(guò)還是未 能通過(guò)檢查。使用篩選裝置43將由返回搬送部22a和22b搬送的各被 檢查物D分類成"接受的"或"拒絕的"。接受的被檢査物D被轉(zhuǎn)移 到無(wú)缺陷產(chǎn)品取出帶44上以進(jìn)行拾取。拒絕的被檢查物被排出到缺陷
10產(chǎn)品接收容器45中。
下面說(shuō)明外觀檢査裝置1的操作。在圖1和2中，當(dāng)將諸如藥片 的許多被檢査物投放到給料斗10中時(shí)，被檢查物經(jīng)由斜槽lla和lib 供應(yīng)給振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b，然后沿著圖3所示的上升軌143a、下 降軌144a和導(dǎo)軌145a搬送。
上升軌143a、下降軌144a和導(dǎo)軌145a中的每一個(gè)具有如圖4所 示的傾斜。因此，在上傾的上升軌143a上以低速搬送被檢査物，并且 在下傾的下降軌144a上以較高速度搬送這些被檢查物。因此，如圖7(a) 所示的在上升軌143a上以塊狀搬送的被檢査物D在它們被轉(zhuǎn)移到下降 軌144a上并且它們的速度被加速時(shí)，如圖7(b)所示分散成各個(gè)單獨(dú)的 片。因此，當(dāng)在下降軌144a上搬送時(shí)，被檢查物D如圖7(c)所示被排 列成隊(duì)。如圖8所示，下降軌144a允許被檢査物D在被供應(yīng)給導(dǎo)軌 145a之前沿導(dǎo)壁142a排列成隊(duì)，使得被檢査物D可以被平滑地弓|入導(dǎo) 軌145a。導(dǎo)軌145a被構(gòu)造成使得被檢查物以單列通過(guò)。
如上所述，通過(guò)設(shè)置具有位于上升軌和導(dǎo)軌之間的下降軌的振動(dòng) 進(jìn)給器，更易于使被檢査物的搬送速度產(chǎn)生期望的差別。這有利于以 排列成隊(duì)的狀態(tài)搬送被檢查物而不管它們的形狀如何。換言之，該配 置允許利用被檢査物自身的重量來(lái)自動(dòng)將它們排列成隊(duì)，并因此消除 對(duì)用于強(qiáng)制將被檢査物排列成隊(duì)的調(diào)節(jié)板的需求。即使設(shè)置了調(diào)節(jié)板， 也可以防止被檢查物與調(diào)節(jié)板的碰撞，并且可以降低被檢查物破碎和 開裂的風(fēng)險(xiǎn)。上升軌和下降軌之間的速度差越大，效果就越顯著。因 此，本發(fā)明的振動(dòng)進(jìn)給器在執(zhí)行高速搬送(例如，每列一小時(shí)搬送 100,000至160,000個(gè)藥片)時(shí)特別有效。
可以取決于被檢査物的搬送量和形狀來(lái)適當(dāng)?shù)剡x擇上升軌和下降 軌的傾斜角和連接位置，使得可以容易地將被檢查物排列成隊(duì)。例如， 如在本實(shí)施例中那樣，通過(guò)使下降軌的傾斜角沿搬送方向逐漸增加， 成塊搬送的被檢查物可以逐漸分散開。因此，可以使搬送速度在即將 進(jìn)入導(dǎo)軌之前的一剎那時(shí)最大，使得被檢査物的排列成隊(duì)變得更容易。
除了調(diào)節(jié)上升軌和下降軌的傾斜角之外，還有可能通過(guò)在一斜面 上設(shè)置振動(dòng)進(jìn)給器來(lái)使整個(gè)搬送面相對(duì)于水平面傾斜。這確保了搬送 速度的更穩(wěn)定的分布。即使振動(dòng)進(jìn)給器在具有平坦表面的底壁上只設(shè)置有上升軌，通過(guò)以傾斜狀態(tài)布置振動(dòng)進(jìn)給器，也可以獲得向下的傾 斜。因此，可以通過(guò)向被檢查物施加正的加速度，在上升軌上搬送的 被檢査物和平坦表面上搬送的被檢查物之間產(chǎn)生搬送速度的期望的差 別，從而實(shí)現(xiàn)與本實(shí)施例相同的效果。此外，即使振動(dòng)進(jìn)給器只具有 平坦表面的底壁并且沒有設(shè)置上升軌和下降軌，通過(guò)以傾斜狀態(tài)布置 該振動(dòng)進(jìn)給器，也可以在平坦表面的最下部的兩側(cè)設(shè)置分別充當(dāng)上升 軌和下降軌的部分。這也實(shí)現(xiàn)了與本實(shí)施例相同的效果。
從振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b的進(jìn)給部146a和146b排出的排列成隊(duì) 的被檢査物被轉(zhuǎn)移到前行搬送部21上。如圖9所示，通過(guò)將來(lái)自振動(dòng) 進(jìn)給器12a和12b的供應(yīng)速度設(shè)置為VI，并將前行搬送部21的搬送 速度設(shè)置為比V1更快的V2，則前行搬送部21的每一列中的被檢查物 D之間的間隔可以被加寬。通過(guò)調(diào)節(jié)V1和V2之間的差別可以獲得期 望的間隔。按壓輥25以與前行搬送部21的搬送速度V2基本相同的速 度旋轉(zhuǎn)。這防止了被檢查物D在從振動(dòng)進(jìn)給器12a和12b向前行搬送 部21轉(zhuǎn)移時(shí)的飛出和位置偏移，并且將被檢查物D可靠地載置在前行 搬送部21的溝槽部24上。
如圖10(a)所示，載置在溝槽部24上的各被檢查物D的底面的一 部分被收容在溝槽部24中。因此，如圖10(b)所示，從搬送面測(cè)得的 前行搬送部21的高度Ll變得稍短于被檢査物的實(shí)際高度。當(dāng)被檢查 物D在于前行搬送部21上搬送的同時(shí)水平旋轉(zhuǎn)時(shí)，被檢查物D以使 距離前行搬送部21的搬送面的高度更小的姿勢(shì)(方向)被穩(wěn)定，如圖 ll(a)和ll(b)所示，并且在維持高度成為最低的L2的姿勢(shì)的同時(shí)搬送 這些被檢査物D。
通過(guò)在前行搬送部21中形成溝槽部24，即使被檢查物為形狀不規(guī) 則的藥片或膠囊，也可以自動(dòng)調(diào)節(jié)這些被檢查物，使得它們的姿勢(shì)最 穩(wěn)定。該配置允許各被檢查物在具有固定姿勢(shì)的排列成隊(duì)狀態(tài)下得到 搬送。優(yōu)選的是，溝槽部24如在本實(shí)施例中那樣具有弧形(包括橢圓 弧形)截面。該配置允許被檢查物根據(jù)它們的姿勢(shì)容易地改變它們距 離搬送面的高度。然而，溝槽部24的截面并不必須為弧形，而是也可 以為矩形。如果被檢查物D具有在搬送過(guò)程中不導(dǎo)致姿勢(shì)改變的截面 (諸如正方形)，則可以省略溝槽部24。搬送。正面/背面 反轉(zhuǎn)裝置23的操作與上面說(shuō)明的操作相同，即，通過(guò)經(jīng)過(guò)可將被檢査 物保持在其外周面上的傾斜鼓231a和231b以及反轉(zhuǎn)鼓232，轉(zhuǎn)移到返 回搬送部22a和22b的被檢查物可以被可靠地反轉(zhuǎn)。通過(guò)將被檢查物D 放置于返回搬送部22a和22b的溝槽部24中，也可以自動(dòng)地調(diào)節(jié)由返 回搬送部22a和22b搬送的被檢查物D的姿勢(shì)。因此，可以連續(xù)地執(zhí) 行前行搬送部21沿前行方向?qū)Ρ粰z查物D的搬送，以及返回搬送部 22a和22b沿相反方向?qū)Ρ粰z查物D的搬送。
在各攝像裝置30a至30e的攝像區(qū)域中，采用從照明裝置31和32 發(fā)射的光從被檢査物D的上方和下方照射被檢查物D。由于在本實(shí)施 例的前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b中使用的搬送帶具有高 亮度色，例如，該搬送帶為具有光透過(guò)性和光擴(kuò)散性的乳白色半透明 帶，所以可以通過(guò)從被檢査物D的上方和下方照射光來(lái)均勻地照射被 檢査物D。該配置還使得充當(dāng)被檢查物D的背景的高亮度色很突出， 從而使被檢查物D被觀察為低亮度部分。
四個(gè)攝像裝置30a至30d中的每一個(gè)都沿垂直于圖2所示的攝像 軸Il、 12的方向進(jìn)行掃描，使得可以對(duì)在前行搬送部21以及返回搬送 部22a和22b上搬送的各個(gè)單獨(dú)的被檢査物D進(jìn)行攝像。結(jié)果，從如 圖12所示的四個(gè)斜上方向W、 X、 Y和Z對(duì)在前行搬送部21上搬送 的被檢查物D的頂面進(jìn)行攝像。同樣地，從四個(gè)斜上方向?qū)υ诜祷匕?送部22a和22b上搬送的被檢查物D的背面進(jìn)行攝像。因此，攝像裝 置30a至30d所進(jìn)行的單行掃描使得有可能生成具有與受光量相對(duì)應(yīng) 的大小的輸出信號(hào)。通過(guò)在搬送被檢查物D時(shí)反復(fù)地進(jìn)行掃描，與掃 描相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)被順序地發(fā)送給缺陷判別裝置40。
在本實(shí)施例中，前行搬送部21與返回搬送部22a和22b并列布置， 并且被布置成使得以這樣的方式搬送各被檢查物使得其頂面和背面 被露出。因此，通過(guò)使用多個(gè)攝像裝置30a至30d沿相同的掃描線同 時(shí)對(duì)在前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b上搬送的各被檢查物 進(jìn)行攝像，可以容易并可靠地檢查被檢查物的整體外觀。
13在缺陷判別裝置40中，基于來(lái)自攝像裝置30a至30d中的每一個(gè) 的輸出信號(hào)，圖像生成部41生成與掃描線相對(duì)應(yīng)的二維圖像數(shù)據(jù)。例 如，當(dāng)任意攝像裝置沿圖13(a)所示的掃描線Sl掃描在前行搬送部21 上搬送的被檢查物D時(shí)，基于輸出信號(hào)生成的圖像數(shù)據(jù)如圖13(b)所示。
被檢査物D通常為藥片、膠囊等。因此，取決于被檢查物D的顏 色，被檢査物D和背景之間的顏色亮度差別是很小的。這可能會(huì)使得 難以區(qū)分被檢査物D與背景。因?yàn)樵诒緦?shí)施例中使用的搬送帶是由具 有光透過(guò)性和光擴(kuò)散性的乳白色半透明材料形成的，所以成為背景的 搬送面上的亮度高于被檢查物D的亮度。結(jié)果，如圖13(b)所示，在圖 像數(shù)據(jù)中，與被檢查物D相對(duì)應(yīng)的部分可以被觀察為具有低于背景亮 度的亮度(即，線傳感器的受光量較小)的部分。
結(jié)果，如果缺口 el和/或突出的一根毛發(fā)e2存在于被檢查物D的 掃描線Sl上，如圖13(a)所示，則這些缺陷可以被觀察為具有低于被 檢查物D亮度的亮度(即，線傳感器的受光量較小)的區(qū)域bl和b2， 如圖13(b)所示。按照以下方式進(jìn)行被檢查物D的檢查。第一基準(zhǔn)值 Tl被設(shè)置為高于被檢査物D的亮度(線傳感器的受光量)，然后圖像 處理部42提取具有等于或低于第一基準(zhǔn)值Tl的亮度的圖像數(shù)據(jù)，使 得可以區(qū)分被檢查物D與背景?？梢酝ㄟ^(guò)例如將第二基準(zhǔn)值T2的亮度 (線傳感器的受光量)設(shè)置為低于被檢査物D的亮度，并提取等于或 低于第二基準(zhǔn)值T2的圖像數(shù)據(jù)，來(lái)進(jìn)行被檢查物D的缺陷判別。
利用這樣的缺陷判別方法，可以可靠地檢測(cè)從被檢查物上突出的 缺陷和邊緣部分中的缺陷，這些缺陷由于與搬送帶同化而有時(shí)被常規(guī) 方法忽略。此外，不僅可以可靠地檢測(cè)被檢查物的攝像數(shù)據(jù)的邊緣部 分和外側(cè)，而且還可以可靠地檢測(cè)存在于被檢查物內(nèi)部的缺陷。例如， 如圖13(a)所示，如果異物在掃描線S2上附著于被檢查物D，則該異 物可以被識(shí)別為具有低于被檢査物D的信號(hào)水平的信號(hào)值的區(qū)域b3， 如圖13(c)所示。
在本實(shí)施例中，如上所述從四個(gè)斜上方向?qū)Ω鞅粰z查物D的頂面 和背面進(jìn)行攝像以判別是否存在缺陷。這使得有可能進(jìn)行無(wú)死角的檢 査。特別地，當(dāng)被檢查物為環(huán)形(油炸圈餅狀)時(shí)，用己知方法難以 對(duì)被檢查物內(nèi)周面上的缺陷進(jìn)行攝像。然而，本實(shí)施例的外觀檢查裝置可以可靠地對(duì)這樣的內(nèi)周面進(jìn)行攝像。將這一點(diǎn)與進(jìn)行各圖像數(shù)據(jù) 的可靠的缺陷判別的能力結(jié)合起來(lái)，允許可靠地檢查被檢查物的外觀。
在本實(shí)施例中，在于前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b上 搬送被檢査物時(shí)，攝像裝置30a至30d中的每一個(gè)沿相同的掃描線對(duì) 各被檢查物進(jìn)行攝像。這使得有可能通過(guò)使用相同的攝像裝置30a至 30d對(duì)被檢査物頂面和背面進(jìn)行攝像來(lái)檢查被檢查物。因此，不同于對(duì) 正面檢查和背面檢查使用不同的攝像裝置進(jìn)行的檢査，不必那么經(jīng)常 地進(jìn)行攝像機(jī)的校準(zhǔn)和檢査精度的確認(rèn)，使得攝像機(jī)有效性檢查更容 易。
在本實(shí)施例中，除了上述四個(gè)攝像裝置30a至30d之外，還設(shè)置 了攝像裝置30e，以用于沿垂直方向?qū)Ρ粰z查物的頂面和背面進(jìn)行攝 像。缺陷判別裝置40基于來(lái)自攝像裝置30e的輸出信號(hào)在圖像處理部 42中生成圖像數(shù)據(jù)，并通過(guò)將該圖像數(shù)據(jù)與主圖像進(jìn)行比較來(lái)檢測(cè)主 要在印字部分中的缺陷。
前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b以預(yù)定間隔和預(yù)定速度 搬送被檢查物。該配置允許缺陷判別裝置40通過(guò)確定圖像生成部41 生成的圖像數(shù)據(jù)是基于哪一個(gè)攝像裝置30a至30e在什么時(shí)刻輸入的 信號(hào)，來(lái)確定與檢查出被檢査物的缺陷的圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的被檢查物。 當(dāng)包含缺陷的被檢查物被搬送至篩選裝置43時(shí)，該被檢查物被排出到 缺陷產(chǎn)品接收容器45中。
以上說(shuō)明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，但本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。 例如，在本實(shí)施例中，當(dāng)在俯視圖中觀察時(shí)，攝像裝置30a至30d在 兩條垂直相交的攝像軸上彼此面對(duì)，使得可以減少攝像裝置的數(shù)目， 同時(shí)也可靠地消除了攝像中的死角。然而，只要不形成死角，各種配 置都是有可能的，因此，例如，攝像軸并非必須以直角相交，并且彼 此面對(duì)的配置不是必須的。
為了簡(jiǎn)化攝像機(jī)有效性檢查，本實(shí)施例具有這樣的結(jié)構(gòu)前行搬 送部21與返回搬送部22a和22b并列布置，并且攝像裝置30a至30d 被布置成使得它們中的每一個(gè)都可以沿相同的掃描線對(duì)被檢查物的頂 面和背面進(jìn)行攝像。然而，攝像裝置可以布置成獨(dú)立地對(duì)由前行搬送 部21以及返回搬送部22a和22b搬送的被檢查物進(jìn)行攝像。在該情況
15下，前行搬送部21與返回搬送部22a和22b并非必須并列布置，而是 可以取決于安裝空間進(jìn)行不同的布置。
在本實(shí)施例中，用于從斜上方向?qū)Ρ粰z查物進(jìn)行攝像的攝像裝置 的數(shù)目為四個(gè)；然而，只要設(shè)置了多個(gè)攝像裝置，就可以達(dá)到與本實(shí) 施例相同的效果。為了可靠地防止死角，優(yōu)選的是設(shè)置三個(gè)或更多個(gè) 攝像裝置。同樣優(yōu)選的是，沿?cái)z像區(qū)域的周圍等間隔地布置多個(gè)攝像 裝置，使得可以進(jìn)行均勻的攝像。
在本實(shí)施例的搬送裝置20中，返回搬送部22a和22b中的一個(gè)布 置在前行搬送部21的任一側(cè)；然而，還有可能將前行搬送部布置在返 回搬送部的兩側(cè)。此外，本實(shí)施例中的前行搬送部21以及返回搬送部 22a和22b的搬送列由兩列組成，但也可以是單列，或者三列或是更多 列。
在本實(shí)施例中，正面/背面反轉(zhuǎn)裝置23設(shè)置有傾斜鼓231a和23lb 以及反轉(zhuǎn)鼓232。通過(guò)以這樣的方式布置從前行搬送部21接收被檢查 物的傾斜鼓231a和231b的旋轉(zhuǎn)軸，使得它們相對(duì)于前行搬送部21以 及返回搬送部22a和22b的搬送面傾斜，被檢查物可以通過(guò)沿前行搬 送部21以及返回搬送部22a和22b的并列方向移動(dòng)而從前行搬送部21 轉(zhuǎn)移到返回搬送部22a和22b。通過(guò)使用這樣的配置也可以實(shí)現(xiàn)與本實(shí) 施例相同的效果從前行搬送部21接收被檢查物的鼓(第一鼓)被布 置成使得其旋轉(zhuǎn)軸沿前行搬送部21以及返回搬送部22a和22b的搬送 面延伸(即，沿水平面延伸)，并且從第一鼓接收被檢查物并將它們轉(zhuǎn) 移至返回搬送部22a和22b的鼓(第二鼓)被布置成使得其旋轉(zhuǎn)軸相 對(duì)于搬送面傾斜?？蛇x地，上述第一鼓和第二鼓都可以布置成使得其 旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于搬送面傾斜。
當(dāng)?shù)谝还暮偷诙闹械囊粋€(gè)或二者都形成為如上所述的傾斜鼓 時(shí)，可以以這樣的方式布置傾斜鼓，使得當(dāng)從搬送面上方的位置觀察 時(shí)其旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于搬送方向傾斜。在該情況下，即使旋轉(zhuǎn)軸平行于搬 送面，通過(guò)旋轉(zhuǎn)和搬送保持在外周面上的被檢查物，也可以沿前行搬 送部21以及返回搬送部22a和22b的并列方向轉(zhuǎn)移被檢查物。這允許 將被檢查物從前行搬送部21轉(zhuǎn)移至返回搬送部22a和22b。
權(quán)利要求
1.一種用于檢查被檢查物的外觀的被檢查物搬送裝置，包括前行搬送單元，其用于沿前行方向搬送所述被檢查物；以及返回搬送單元，其用于沿與所述前行搬送單元的搬送方向相反的方向搬送所述被檢查物，所述返回搬送單元與所述前行搬送單元并列布置；正面/背面反轉(zhuǎn)單元，其用于反轉(zhuǎn)由所述前行搬送單元搬送的所述被檢查物的正面和背面，并將所述被檢查物提供給所述返回搬送單元；所述正面/背面反轉(zhuǎn)單元包括第一鼓，其用于旋轉(zhuǎn)和搬送由所述前行搬送單元搬送的所述被檢查物，同時(shí)將所述被檢查物保持在其外周面上；以及第二鼓，其用于旋轉(zhuǎn)和搬送由所述第一鼓搬送的所述被檢查物，同時(shí)將所述被檢查物保持在其外周面上；所述第一鼓和所述第二鼓中的至少一個(gè)被構(gòu)造成通過(guò)旋轉(zhuǎn)和搬送所述被檢查物，同時(shí)將所述被檢查物保持在其外周面上，來(lái)使所述被檢查物沿所述前行搬送單元和所述返回搬送單元的并列方向移動(dòng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的被檢查物搬送裝置，其中所述第一鼓和所述第二鼓中的至少一個(gè)被布置成使得其旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于所述前行搬送單元和所述返回搬送單元的搬送面是傾斜的。
3. 如權(quán)利要求2所述的被檢查物搬送裝置，其中所述前行搬送單元被構(gòu)造成以兩列來(lái)搬送所述被檢查物；所述返回搬送單元被設(shè)置在所述前行搬送單元的兩側(cè)，使得每個(gè)所述返回搬送單元與所述前行搬送單元的兩列中的一列相對(duì)應(yīng)；為所述前行搬送單元的每一列設(shè)置所述第一鼓，并且所述第一鼓包括多個(gè)傾斜鼓，該多個(gè)傾斜鼓中的每一個(gè)都具有相對(duì)于所述搬送面傾斜的旋轉(zhuǎn)軸；并且所述第二鼓被布置成使得其旋轉(zhuǎn)軸沿水平方向延伸，并且能夠?qū)⑺霰粰z查物保持在外周面的兩端部。
4. 如權(quán)利要求1所述的被檢查物搬送裝置，其中所述第一鼓和所述第二鼓中的至少一個(gè)被布置成使得其旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于所述前行搬送單元和所述返回搬送單元的搬送方向是傾斜的。
5. 如權(quán)利要求1所述的被檢查物搬送裝置，其中所述前行搬送單元和所述返回搬送單元各自包括用于搬送所述被檢查物的搬送帶，并且所述搬送帶設(shè)置有沿搬送方向延伸的溝槽部。
6. —種設(shè)置有如權(quán)利要求1所述的被檢査物搬送裝置的外觀檢查裝置，包括多個(gè)攝像單元，其用于在所述前行搬送單元和所述返回搬送單元搬送所述被檢査物時(shí)，沿相同的掃描線從斜上方對(duì)每個(gè)被檢查物進(jìn)行攝像；以及缺陷判別單元，其用于基于由每個(gè)所述攝像單元拍攝的攝像數(shù)據(jù)來(lái)判別所述被檢查物中是否存在缺陷。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種被檢查物的外觀檢查用的搬送裝置。該搬送裝置設(shè)置有正面/背面反轉(zhuǎn)單元(23)，其反轉(zhuǎn)由前行搬送單元(21)搬送的被檢查物的正面和背面，并將被檢查物提供給返回搬送單元(22a)。正面/背面反轉(zhuǎn)單元(23)設(shè)置有第一鼓(231a)，其通過(guò)將前行搬送單元(21)搬送的被檢查物保持在外周面上來(lái)執(zhí)行被檢查物的旋轉(zhuǎn)搬送；以及第二鼓(232)，其通過(guò)將第一鼓(231a)搬送的被檢查物保持在外周面上來(lái)執(zhí)行被檢查物的旋轉(zhuǎn)搬送。第一鼓(231a)和第二鼓(232)中的至少一個(gè)被布置成通過(guò)旋轉(zhuǎn)搬送保持在外周面上的被檢查物，來(lái)使被檢查物沿前行搬送單元(21)和返回搬送單元(22a)的并列方向移動(dòng)。利用該搬送裝置，可以搬送被檢查物使得被檢查物的整體外觀容易并可靠地得到檢查。
文檔編號(hào)B65G47/30GK101680845SQ20088002081
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月19日
發(fā)明者佐藤健, 安井淳祐, 柳生元啟, 石田哲久, 笠井健一, 長(zhǎng)尾明 申請(qǐng)人:快力膠囊股份有限公司