特開 2024-3279 異物検出装置及び異物検出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024003279

(43)【公開日】2024-01-15

(54)【発明の名称】異物検出装置及び異物検出方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/90 20060101AFI20240105BHJP

【ＦＩ】

G01N21/90 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022102300

(22)【出願日】2022-06-27

(71)【出願人】

【識別番号】000005119

【氏名又は名称】日立造船株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001298

【氏名又は名称】弁理士法人森本国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】今村 顕

(72)【発明者】

【氏名】橋本 文也

(72)【発明者】

【氏名】横林 孝康

【テーマコード（参考）】

2G051

【Ｆターム（参考）】

2G051AA18

2G051AA26

2G051AB01

2G051CA03

2G051CA04

2G051CA06

2G051DA03

2G051DA08

(57)【要約】

【課題】透光性を有する容器に装着された栓部材の裏面部に付着する異物を精度良く検出可能な異物検出装置及び異物検出方法を提供する。
【解決手段】透光性を有する容器９０に装着されたゴム栓９１に付着する異物Ｇを検出する検出装置１０は、ゴム栓９１を撮像するカメラ１１と、カメラ１１が撮像するゴム栓９１の画像に基づいて、ゴム栓９１に付着する異物Ｇを検出する検出部２２と、を備える。カメラ１１は、容器９０の底部９０ｂ側であって容器９０の軸心Ｓに対して所定の角度θ１を成す方向に形成される複数の第１撮像位置Ｔ１にて、ゴム栓９１における容器９０内部に向いた裏面部９３Ａをこの裏面部９３Ａの奥行方向に沿った複数の第１焦点位置８０ａ及び第２焦点位置８１ａにて撮像する。検出部２２は、カメラ１１によって第１撮像位置Ｔ１から撮像されたゴム栓９１の裏面部９３Ａの複数の第１画像８０及び第２画像８１に基づいて、ゴム栓９１の裏面部９３Ａに付着する異物Ｇを検出する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

透光性を有する容器に装着された栓部材に付着する異物を検出する異物検出装置であって、
前記栓部材を撮像する撮像部と、
前記撮像部が撮像する前記栓部材の画像に基づいて、前記栓部材に付着する異物を検出する検出部と、
を備え、
前記撮像部は、前記容器の底部側であって前記容器の軸心に対して所定の角度を成す方向に形成される複数の第１撮像位置にて、前記栓部材における容器内部に向いた裏面部をこの裏面部の奥行方向に沿った複数の焦点位置にて撮像し、
前記検出部は、前記撮像部によって前記第１撮像位置から撮像された前記栓部材の裏面部の複数の画像に基づいて、前記栓部材の裏面部に付着する異物を検出すること
を特徴とする異物検出装置。

【請求項2】

前記容器が軸心周りに沿った複数の角度の位置へ回転されたときの前記容器に装着された前記栓部材を前記撮像部がそれぞれ撮像すること
を特徴とする請求項１に記載の異物検出装置。

【請求項3】

前記撮像部は、前記栓部材の裏面部の裏面に対する手前側の焦点位置と、奥側の焦点位置との２つの前記焦点位置を設定して前記栓部材の裏面部を撮像すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の異物検出装置。

【請求項4】

前記撮像部は、前記容器に装着された栓部材の側面を、前記容器の軸心に対して所定の角度を成す方向に形成される複数の第２撮像位置にて前記栓部材の側面を撮像し、
前記検出部は、前記撮像部によって前記複数の第２撮像位置から撮像された前記栓部材の側面の複数の画像に基づいて、前記栓部材の側面に付着する異物を検出すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の異物検出装置。

【請求項5】

透光性を有する容器に装着された栓部材に付着する異物を検出する異物検出方法であって、
前記容器の底部側であって前記容器の軸心に対して所定の角度を成す方向に形成される複数の第１撮像位置にて、前記栓部材における容器内部に向いた裏面部をこの裏面部の奥行方向に沿った複数の焦点位置にて撮像する撮像工程と、
前記撮像工程において前記第１撮像位置にて撮像された前記栓部材の裏面部の複数の画像に基づいて、前記栓部材の裏面部に付着する異物を検出する異物検出工程と、
を含むこと
を特徴とする異物検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、透光性を有する容器に装着された栓部材に付着する異物を検出する異物検出装置及び異物検出方法に関する。

【背景技術】

【0002】

透光性を有する容器内の異物を検出する検出装置としては、特許文献１に示すような検出装置がある。特許文献１の検出装置は、バイアル瓶を搬送しながら、バイアル瓶における異物の存在の有無に基づく良否を検出する。特許文献１の検出装置では、バイアル瓶の下部の検出においては、バイアル瓶に対して、下方、又は、斜め上方、斜め下方、側方のうち少なくとも一方から光を当てる。バイアル瓶の上部の検出においては、バイアル瓶に対して、下方、又は、側方のうち少なくとも一方から光を当てる。そして、バイアル瓶に対する投光方向に応じて設置されたカメラを用いて、画像の取り込みと画素のカウントを並列で処理して、異物についてバイアル瓶の頭部から底面までを連続して全面検査する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３３５１９１０公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に示すような従来の検出装置では、凍結乾燥剤等の薬剤が充填された容器において、その容器に装着された栓部材に付着する異物を検出する場合に、容器の底部に沈殿する上記薬剤がカメラによる栓部材の撮像を妨げる。そのため、カメラは、栓部材の裏面、すなわち容器の内部側の面に付着する異物を検出するための栓部材の画像を鮮明に撮像することができない。

【0005】

また、従来の検出装置において、裏面部に奥行きのある栓部材（例えば、裏面部の形状が凹状の栓部材）について異物を検出する場合に、解像度を上げて当該栓部材の裏面部をカメラによって詳細に撮像すると、カメラにおける被写界深度が浅くなり（前後のピント領域の深さが浅くなり）、栓部材の裏面部の細かい部分が撮像できなくなる。例えば、栓部材の裏面部における奥側の部分に焦点位置を設定して栓部材の裏面部を撮像した場合に、栓部材の裏面部における手前側の部分がぼやけて撮像される。

【0006】

このようなことから、カメラによって撮像された栓部材の画像に基づいて、栓部材の裏面部に付着する異物を精度良く検出できないという問題があった。

【0007】

そこで本発明は、このような問題点を解決して、透光性を有する容器に装着された栓部材の裏面部に付着する異物を精度良く検出可能な異物検出装置及び異物検出方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

この目的を達成するため、本発明の異物検出装置は、透光性を有する容器に装着された栓部材に付着する異物を検出する検出装置であって、前記栓部材を撮像する撮像部と、前記撮像部が撮像する前記栓部材の画像に基づいて、前記栓部材に付着する異物を検出する検出部と、を備え、前記撮像部は、前記容器の底部側であって前記容器の軸心に対して所定の角度を成す方向に形成される複数の第１撮像位置にて、前記栓部材における容器内部に向いた裏面部をこの裏面部の奥行方向に沿った複数の焦点位置にて撮像し、前記検出部は、前記撮像部によって前記第１撮像位置にて撮像された前記栓部材の裏面部の複数の画像に基づいて、前記栓部材の裏面部に付着する異物を検出するものである。

【0009】

本発明の異物検出装置によれば、前記容器が軸心周りに沿った複数の角度の位置へ回転されたときの前記容器に装着された前記栓部材を前記撮像部がそれぞれ撮像することが好適である。

【0010】

本発明の検出装置によれば、前記撮像部が、前記栓部材の裏面部の裏面に対する手前側の焦点位置と、奥側の焦点位置との２つの前記焦点位置を設定して前記栓部材の裏面部を撮像することが好適である。

【0011】

本発明の異物検出装置によれば、前記撮像部が、前記容器に装着された栓部材の側面を、前記容器の軸心に対して所定の角度を成す方向に形成される複数の第２撮像位置にて撮像し、前記検出部が、前記撮像部によって前記複数の第２撮像位置から撮像された前記栓部材の側面の複数の画像に基づいて、前記栓部材の側面に付着する異物を検出すること好適である。

【0012】

本発明の異物検出方法は、透光性を有する容器に装着された栓部材に付着する異物を検出する異物検出方法であって、前記容器の底部側であって前記容器の軸心に対して所定の角度を成す方向に形成される複数の第１撮像位置にて、前記栓部材における容器内部に向いた裏面部をこの裏面部の奥行方向に沿った複数の焦点位置にて撮像する撮像工程と、前記撮像工程において前記第１撮像位置にて撮像された前記栓部材の裏面部の複数の画像に基づいて、前記栓部材の裏面部に付着する異物を検出する異物検出工程と、を含む方法である。

【発明の効果】

【0013】

本発明の異物検出装置及び異物検出方法によれば、撮像部によって撮像された栓部材の裏面部の画像から、栓部材の裏面部に付着する異物を精度良く検出できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係る実施形態の異物検出装置の全体構成を示す概略図である。

【図2A】同検出装置のカメラが撮像したゴム栓の裏面部の画像を示す図である。

【図2B】同検出装置のカメラが撮像したゴム栓の裏面部の画像を示す図である。

【図3】同検出装置のカメラがゴム栓の裏面部を撮像する場合のカメラと容器（ゴム栓）との位置関係を示す図である。

【図4】同検出装置のカメラがゴム栓の側面を撮像する場合のカメラと容器（ゴム栓）との位置関係を示す図である。

【図5】同検出装置によってゴム栓の裏面部に付着する異物を検出する方法を示すフローチャートである。

【図6】同検出装置によってゴム栓の側面に付着する異物を検出する方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、実施形態における異物検出装置及び異物検出方法について、図面を参照しながら説明する。

【0016】

図１に示すように、実施形態における検出装置１０は、容器９０に装着されたゴム栓９１（「栓部材」の一例）に付着する異物Ｇ（図２Ａ及び図２Ｂ参照）を検出する装置である。ゴム栓９１が装着される容器９０は、透光性を有する円筒状の容器である。容器９０は、例えば、ガラス等によって構成されている。容器９０には、凍結乾燥剤等の薬剤が、ゴム栓９１の近傍に空間を残した状態で充填されている。

【0017】

ゴム栓９１は、容器９０の口部９０ａに装着される。ゴム栓９１は、口部９０ａの上部の開口部を塞ぐ本体部９２と、本体部９２と一体に形成され口部９０ａに挿入される脚部９３と、を備える。本体部９２は、円形平板状に形成されている。脚部９３は、円筒状に形成されている。

【0018】

脚部９３の先端面は、ゴム栓９１の裏面９３ａを構成する。また、脚部９３の側面は、ゴム栓９１の側面９３Ｂを構成する。ゴム栓９１の裏面９３ａは、脚部９３を容器９０の口部９０ａに挿入した際に、脚部９３の下端に形成される面である。ゴム栓９１の側面９３Ｂは、脚部９３を容器９０の口部９０ａに挿入した際に、容器９０の口部９０ａの内壁面と対向して内壁面に圧着するする面である。脚部９３が円筒状に形成されているところの、ゴム栓９１における裏面９３ａを含む裏面部９３Ａは、ゴム栓９１の奥側（内部）に向けて凹状に形成されている。すなわち、ゴム栓９１の裏面部９３Ａには奥行きがある。ゴム栓９１における裏面９３ａを含む裏面部９３Ａは、脚部９３を容器９０の口部９０ａに挿入した際に、容器９０の内部に向けて形成される部分である。

【0019】

検出装置１０は、容器９０を撮像するカメラ１１（「撮像部」の一例）と、容器９０を保持する保持装置１２と、検出装置１０全体を制御する制御装置２０と、を主に備える。検出装置１０は、カメラ１１によって撮像される容器９０（ゴム栓９１）の画像に基づいて、ゴム栓９１に付着する異物Ｇ（図２Ａ及び図２Ｂ参照）を検出する。

【0020】

カメラ１１は、例えば、ＣＣＤカメラ等によって構成される。カメラ１１は、検出装置１０の所定位置に固定される。カメラ１１は、光軸Ｋが水平方向に対して所定の角度θで上方に傾斜するように配置される。カメラ１１は、容器９０に装着されるゴム栓９１における裏面９３ａを含む裏面部９３Ａと、容器９０に装着されるゴム栓９１の側面９３Ｂとを撮像する。

【0021】

カメラ１１は、解像度を上げてゴム栓９１の裏面部９３Ａ及び側面９３Ｂを詳細に撮像するために、焦点距離を長くし、さらに、対象物（ゴム栓９１の裏面部９３Ａ及び側面９３Ｂ）を拡大して（ワーキングディスタンスを短くして）撮像を行う。ここで、カメラ１１が焦点距離を長くし、ワーキングディスタンスを短くして、ゴム栓９１の裏面部９３Ａ及び側面９３Ｂを撮像すると、カメラ１１における被写界深度が浅くなり（前後のピント領域の深さが浅くなり）、ゴム栓９１の裏面９３ａを含む裏面部９３Ａ及び側面９３Ｂの細かい部分が撮像できなくなる。

【0022】

特に、円柱状であることなどにより奥側（内部）に向けて凹状に形成されて奥行のあるゴム栓９１の裏面部９３Ａでは、裏面９３ａの手前側と奥側との間の深さがカメラ１１における被写界深度より深いため、図２Ａの第１画像８０のように、カメラ１１がゴム栓９１の裏面９３ａよりも奥側に第１焦点位置８０ａを設定してゴム栓９１の裏面９３ａ側を撮像すると、ゴム栓９１の裏面９３ａがぼやけて撮像される。なお、第１画像８０及び第２画像８１において、薄い色の線部分が、焦点が合っていない部分（ぼやけている部分）であり、濃い色の部分が、焦点が合っている部分である。そのため、カメラ１１は、第１焦点位置８０ａのみでは、ゴム栓９１の裏面９３ａに付着する異物Ｇを、解像度を上げて撮像することができない。それゆえに、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の裏面９３ａの奥側の第１画像８０に基づいて、ゴム栓９１の裏面９３ａに付着する異物Ｇを検出することができない。

【0023】

そこで、カメラ１１は、複数（２つ）の焦点位置（第１焦点位置８０ａ、第２焦点位置８１ａ）を設定して、ゴム栓９１の裏面９３ａ側を撮像する。具体的には、カメラ１１は、図２Ａの第１画像８０のように、ゴム栓９１の裏面９３ａよりも奥側に第１焦点位置８０ａを設定してゴム栓９１の裏面９３ａ側を撮像する。また、カメラ１１は、図２Ｂの第２画像８１のように、ゴム栓９１の裏面９３ａに第２焦点位置８１ａを設定してゴム栓９１の裏面９３ａを撮像する。このように、カメラ１１の焦点位置を第１焦点位置８０ａと第２焦点位置８１ａの２つ（複数）の焦点位置に設定することで、カメラ１１は、奥行きのあるゴム栓９１の裏面部９３Ａを、解像度を上げて撮像できる。

【0024】

図１に示すように、保持装置１２は、把持部１３と、アーム１４と、駆動部１５と、を主に備える。把持部１３は、容器９０に装着されるゴム栓９１を把持する部分である。把持部１３は、アーム１４の先端部に設けられ、ゴム栓９１の本体部９２を把持する。アーム１４は、把持部１３を移動及び回転させるためのアームである。アーム１４が、把持部１３によってゴム栓９１を把持した状態で、把持部１３を移動又は回転させることで、ゴム栓９１が装着された容器９０が移動又は回転する。駆動部１５は、モーター（不図示）を備える。駆動部１５は、モーターの駆動によってアーム１４を動作させる。駆動部１５は、制御装置２０に接続される。駆動部１５は、制御装置２０からの信号によって上記モーターが駆動される。

【0025】

検出装置１０では、カメラ１１が検出装置１０の所定位置に固定されているため、保持装置１２が、固定式のカメラ１１を基準に容器９０を移動させることで、ゴム栓９１におけるカメラ１１の撮像位置が設定される。

【0026】

具体的には、図３に示すように、保持装置１２（図１参照）は、容器９０を第１位置Ｐ１まで移動させることで、ゴム栓９１に対するカメラ１１の撮像位置が、ゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像するための第１撮像位置Ｔ１として設定される。ここで、第１位置Ｐ１とは、カメラ１１がゴム栓９１の裏面部９３Ａを焦点位置として撮像するために、保持装置１２が容器９０を保持する位置である。

【0027】

保持装置１２（図１参照）は、容器９０の軸心Ｓが鉛直方向となるように容器９０を保持した状態で容器９０を第１位置Ｐ１まで移動させる。このように保持装置１２が容器９０を第１位置Ｐ１まで移動させることで、カメラ１１の第１撮像位置Ｔ１が、容器９０の底部９０ｂ側であって容器９０の軸心Ｓ（鉛直方向）に対して所定の角度θ１を成す方向に形成される。すなわち、カメラ１１の第１撮像位置Ｔ１が、軸心Ｓが鉛直方向である容器９０の斜め下方に形成される。

【0028】

ここで、所定の角度θ１とは、容器９０の軸心Ｓに対するカメラ１１の光軸Ｋの角度である。所定の角度θ１は、カメラ１１の光軸Ｋを、容器９０の底部９０ｂ（容器９０の鉛直方向の最下位置）を避けてゴム栓９１の裏面部９３Ａに向かうように形成可能な角度によって設定される。

【0029】

このように、カメラ１１の第１撮像位置Ｔ１が、保持装置１２によって保持されている容器９０の斜め下方に形成されることで、凍結乾燥剤等の薬剤が容器９０の底部９０ｂに沈殿する場合であっても、カメラ１１は、上記薬剤の影響を受けることなく、ゴム栓９１の裏面部９３Ａの画像を撮像することができる。

【0030】

また、図４に示すように、保持装置１２（図１参照）は、容器９０を第２位置Ｐ２まで移動させることで、ゴム栓９１に対するカメラ１１の撮像位置が、ゴム栓９１の側面９３Ｂを撮像するための第２撮像位置Ｔ２に変更される。ここで、第２位置Ｐ２とは、カメラ１１がゴム栓９１の側面９３Ｂを焦点位置として撮像するために、保持装置１２が容器９０を傾斜状態で保持する位置である。

【0031】

保持装置１２は、容器９０の軸心Ｓがカメラ１１の光軸Ｋと直交するように容器９０を傾けて保持した状態で容器９０を第２位置Ｐ２まで移動させる。このように保持装置１２が容器９０を第２位置Ｐ２まで移動させることで、第２撮像位置Ｔ２におけるカメラ１１の撮像方向が、容器９０の軸心Ｓに対して直交する方向に形成される。すなわち、カメラ１１の第２撮像位置Ｔ２が、カメラ１１の光軸Ｋと直交するように傾斜する容器９０の側方に形成される。

【0032】

さらに保持装置１２は、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２にて把持部１３によってゴム栓９１を把持した状態で容器９０を軸心Ｓ周りに回転させることで、カメラ１１に対する容器９０の位相を変更する。すなわち、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２にて保持装置１２が容器９０を軸心Ｓ周りに回転させることで、カメラ１１がゴム栓９１を複数の位相、すなわちゴム栓９１の周方向に沿った複数の位置において撮像することとなる。

【0033】

ここで、カメラ１１は、円筒状の容器９０に装着されるゴム栓９１を撮像するため、容器９０の湾曲部分等で反射した光が撮像領域に差し込むとゴム栓９１を鮮明に撮像することができない場合がある。そのため、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の画像から異物Ｇを判別できない場合ある。そこで、検出装置１０では、容器９０を軸心Ｓ周りに回転させてカメラ１１に対する容器９０の位相を変更することで、容器９０において光が反射する部分については、別の位相にて撮像するように構成されている。それゆえに、ゴム栓９１の裏面９３ａを含む裏面部９３Ａの全体及び側面９３Ｂの全体を撮像することができる。

【0034】

また、カメラ１１は、円筒状の容器９０の斜め下方からゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像する。そのため、ゴム栓９１の裏面部９３Ａの一部に、カメラ１１に対して影となって撮像できない部分（カメラ１１の死角部分）が生じる。それゆえに、カメラ１１は、第１撮像位置Ｔ１においての一度だけの撮像処理ではゴム栓９１の裏面部９３Ａの全体を撮像することができない。そこで、検出装置１０では、容器９０を軸心Ｓ周りに回転させてカメラ１１に対する容器９０の位相を変更することで、複数の位相、すなわち回転角度においてゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像できるように構成されている。そのため、カメラ１１に対して影となって撮像できない部分についても、いずれかの位相にて撮像することができる。

【0035】

さらに、カメラ１１は、円筒状の容器９０の一方側からゴム栓９１の側面９３Ｂを撮像する。そのため、ゴム栓９１の他方側（カメラ１１の撮影位置と反対側）の側面９３Ｂは、カメラ１１に対して影となって撮像できない部分（カメラ１１の死角部分）となる。それゆえに、カメラ１１は、第２撮像位置Ｔ２においての一度だけの撮像処理ではゴム栓９１の側面９３Ｂ全体を撮像することができない。そこで、検出装置１０では、容器９０を軸心Ｓ周りに回転させてカメラ１１に対する容器９０の位相を変更することで、複数の位相においてゴム栓９１の側面９３Ｂを撮像できるように構成されている。そのため、カメラ１１に対して影となって撮像できない部分についても、いずれかの位相にて撮像することができる。

【0036】

具体的には、保持装置１２は、把持部１３によってゴム栓９１を把持した状態で、容器９０を軸心Ｓ周りに所定角度毎で断続的に回転することで、カメラ１１に対する容器９０の位相を断続的に複数変更する。例えば、保持装置１２は、容器９０を軸心Ｓ周りに６０度ずつ断続的に回転させることで、カメラ１１に対する容器９０の位相を６つに変更する。すなわち、カメラ１１は、容器９０の軸心Ｓ周りに回転するゴム栓９１の裏面側を、第１撮像位置Ｔ１にて６か所の位相で撮像することとなる。またカメラ１１は、容器９０の軸心Ｓ周りに回転するゴム栓９１の側面９３Ｂを、第２撮像位置Ｔ２にて６か所の位相で撮像することとなる。

【0037】

図１に示すように、制御装置２０は、カメラ１１及び保持装置１２に接続されている。制御装置２０は、カメラ１１による容器９０の撮像を制御する。制御装置２０は、保持装置１２による容器９０の位置の変更及び回転を制御する。制御装置２０は、制御部２１と、記憶部２３と、表示部２４と、から主に構成されている。

【0038】

制御部２１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ－ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等であって、記憶部２３に格納されるプログラムに従って、検出装置１０における各種の処理を実行する。制御部２１は、カメラ１１によって撮像されるゴム栓９１の画像に基づいて、ゴム栓９１に付着する異物Ｇを検出する検出部２２を含む。

【0039】

検出部２２は、カメラ１１によって撮像されるゴム栓９１の裏面９３ａを含む裏面部９３Ａの画像に基づいて、ゴム栓９１の裏面部９３Ａに付着する異物Ｇを検出する。検出部２２は、カメラ１１によって撮像されるゴム栓９１の側面９３Ｂの画像に基づいて、ゴム栓９１の側面９３Ｂに付着する異物Ｇを検出する。

【0040】

記憶部２３は、フラッシュメモリ、又はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等であって、制御部２１によって実行されるプログラム、及び制御部２１によるプログラムの実行によって生成されるデータ等を記憶する。

【0041】

表示部２４は、検出装置１０における各種表示を行う。表示部２４は、例えば、モニター、タッチパネル等によって構成される。

【0042】

次に、ゴム栓９１に付着する異物Ｇを検出装置１０において検出する方法について説明する。

【0043】

検出装置１０では、ゴム栓９１の裏面部９３Ａに付着する異物Ｇと、ゴム栓９１の側面９３Ｂに付着する異物Ｇと、を異なる工程において検出する。まず、ゴム栓９１の裏面９３ａに付着する異物Ｇを検出装置１０において検出する方法について説明する。

【0044】

図５に示すように、保持装置１２は、容器９０を図３に示される第１位置Ｐ１まで移動させる（Ｓ１）。この時、保持装置１２は、容器９０の軸心Ｓが鉛直方向となるように容器９０を保持する。これによって、カメラ１１の撮影位置（第１撮像位置Ｔ１）が、容器９０の底部９０ｂ側であって容器９０の軸心Ｓ（鉛直方向）に対して所定の角度θ１を成す方向に形成される。

【0045】

容器９０が第１位置Ｐ１まで移動されると（Ｓ１）、カメラ１１は、ゴム栓９１の裏面部９３Ａにおける裏面９３ａよりも奥側に焦点位置（第１焦点位置８０ａ（図２Ａ参照））を設定する（Ｓ２）。カメラ１１は、焦点位置を設定すると（Ｓ２）、ゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像する（Ｓ３）。

【0046】

カメラ１１がゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像すると（Ｓ３）、保持装置１２は、容器９０を容器９０の軸心Ｓ周りに所定角度（例えば、６０度）回転させる（Ｓ４）。容器９０が所定角度回転されると（Ｓ４）、カメラ１１はさらにゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像する（Ｓ５）。カメラ１１がゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像すると（Ｓ５）、制御部２１は、保持装置１２によって容器９０が一回転したか否かを判断する（Ｓ６）。容器９０が一回転していないと制御部２１が判断すると（Ｓ６－Ｎｏ）、保持装置１２は、容器９０を軸心Ｓ周りに、さらに所定角度回転させる（Ｓ４）。そして、カメラ１１はさらにゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像する（Ｓ５）。すなわち、保持装置１２が容器９０を一回転させるまで、保持装置１２による容器９０の回転（Ｓ４）と、カメラ１１によるゴム栓９１の裏面部９３Ａの撮像（Ｓ５）とを交互に繰り返す。

【0047】

容器９０が一回転したと制御部２１が判断すると（Ｓ６－Ｙｅｓ）、カメラ１１は、ゴム栓９１の裏面部９３Ａにおける手前側に、例えば裏面９３ａに、焦点位置（第２焦点位置８１ａ（図２Ｂ参照））を設定する（Ｓ７）。カメラ１１は、焦点位置を設定すると（Ｓ７）、ゴム栓９１の裏面９３ａを撮像する（Ｓ８）。

【0048】

カメラ１１がゴム栓９１の裏面９３ａを撮像すると（Ｓ８）、保持装置１２は、容器９０を軸心Ｓ周りに所定角度回転させる（Ｓ９）。容器９０が所定角度回転されると（Ｓ９）、カメラ１１はさらにゴム栓９１の裏面９３ａを撮像する（Ｓ１０）。カメラ１１がゴム栓９１の裏面９３ａを撮像すると（Ｓ１０）、制御部２１は、保持装置１２によって容器９０が一回転したか否かを判断する（Ｓ１１）。容器９０が一回転していないと制御部２１が判断すると（Ｓ１１－Ｎｏ）、保持装置１２は、容器９０を軸心Ｓ周りに、さらに所定角度回転させる（Ｓ９）。そして、カメラ１１はさらにゴム栓９１の裏面９３ａを撮像する（Ｓ１０）。すなわち、保持装置１２が容器９０を一回転させるまで、保持装置１２による容器９０の回転（Ｓ９）と、カメラ１１によるゴム栓９１の裏面９３ａの撮像（Ｓ１０）とを交互に繰り返す（撮像工程）。

【0049】

容器９０が一回転したと制御部２１が判断すると（Ｓ１１－Ｙｅｓ）、検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の裏面９３ａの画像内に、異物Ｇが撮像されているか否かを判断する（Ｓ１２、異物検出工程）。すなわち、検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の裏面９３ａの画像に基づいて、ゴム栓９１の裏面９３ａに異物Ｇが付着しているか否かを検出する。

【0050】

検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の裏面９３ａの画像内に、異物Ｇが撮像されていると判断すると（Ｓ１２－Ｙｅｓ）、ゴム栓９１の裏面９３ａに異物Ｇが付着されていると判定する（Ｓ１３）。一方、検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の裏面９３ａの画像内に、異物Ｇが撮像されていないと判断すると（Ｓ１２－Ｎｏ）、ゴム栓９１の裏面９３ａに異物Ｇが付着されていないと判定する（Ｓ１３）。

【0051】

次に、ゴム栓９１の側面９３Ｂに付着する異物Ｇを検出装置１０において検出する方法について説明する。

【0052】

図６に示すように、保持装置１２は、容器９０を第２位置Ｐ２まで移動させる（Ｓ２１）。この時、図４に示すように、保持装置１２は、容器９０の軸心Ｓがカメラ１１の光軸Ｋと直交するように容器９０を保持する。これによって、カメラ１１の撮影位置（第２撮像位置Ｔ２）が、カメラ１１の光軸Ｋと直交するように傾斜する容器９０の側方に形成される。

【0053】

容器９０が第２位置Ｐ２まで移動されると（Ｓ２１）、カメラ１１は、ゴム栓９１の側面９３Ｂを撮像する（Ｓ２２）。カメラ１１がゴム栓９１の側面９３ｂを撮像すると（Ｓ２２）、保持装置１２は、容器９０を軸心Ｓ周りに所定角度（例えば、６０度）回転させる（Ｓ２３）。容器９０が所定角度回転されると（Ｓ２３）、カメラ１１はさらにゴム栓９１の側面９３Ｂを撮像する（Ｓ２４）。

【0054】

カメラ１１がゴム栓９１の側面９３Ｂを撮像すると（Ｓ２４）、制御部２１は、保持装置１２によって容器９０が一回転したか否かを判断する（Ｓ２５）。容器９０が一回転していないと制御部２１が判断すると（Ｓ２５－Ｎｏ）、保持装置１２は、容器９０を軸心Ｓ周りに、さらに所定角度回転させる（Ｓ２３）。そして、カメラ１１はさらにゴム栓９１の側面９３Ｂを撮像する（Ｓ２４）。すなわち、保持装置１２が容器９０を一回転させるまで、保持装置１２による容器９０の回転（Ｓ２３）と、カメラ１１によるゴム栓９１の側面９３Ｂの撮像（Ｓ２４）とを交互に繰り返す。

【0055】

容器９０が一回転したと制御部２１が判断すると（Ｓ２５－Ｙｅｓ）、検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の側面９３Ｂの画像内に、異物Ｇが撮像されているか否かを判断する（Ｓ２６）。すなわち、検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の側面９３Ｂの画像に基づいて、ゴム栓９１の側面９３Ｂに異物Ｇが付着しているか否かを検出する。

【0056】

検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の側面９３Ｂの画像内に、異物Ｇが撮像されていると判断すると（Ｓ２６－Ｙｅｓ）、ゴム栓９１の側面９３Ｂに異物Ｇが付着されていると判定する（Ｓ２７）。一方、検出部２２は、カメラ１１が撮像したゴム栓９１の側面９３Ｂの画像内に、異物Ｇが撮像されていないと判断すると（Ｓ２６－Ｎｏ）、ゴム栓９１の側面９３Ｂに異物Ｇが付着されていないと判定する（Ｓ２８）。

【0057】

以上のように、本実施形態によると、図３に示すように、容器９０の底部９０ｂ側であって容器９０の軸心Ｓに対して所定の角度θ１を成す方向に形成される複数の第１撮像位置Ｔ１からゴム栓９１の裏面９３ａの画像を撮像する。このため、容器９０の底部９０ｂを通過せずに容器９０の側部を通過する光軸に沿った光線を用いてゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像することができる。従って、凍結乾燥剤等の薬剤が容器９０の底部９０ｂに沈殿する場合であっても、当該薬剤を避けてゴム栓９１の裏面部９３Ａの画像を撮像することができる。そのため、容器９０内の前記薬剤の影響を受けることなく、カメラ１１によって撮像されたゴム栓９１の裏面部９３Ａの画像から、ゴム栓９１の裏面部９３Ａに付着する異物を精度良く検出できる。

【0058】

また、本実施形態によると、第１撮像位置Ｔ１から複数の焦点位置（第１焦点位置８０ａ、第２焦点位置８１ａ）にてゴム栓９１の裏面部９３Ａの画像を撮像することから、裏面部９３Ａに奥行きのあるゴム栓９１について異物Ｇを検出する場合であっても、カメラ１１が複数の焦点位置（第１焦点位置８０ａ、第２焦点位置８１ａ）に分けてゴム栓９１の裏面部９３Ａの細かい部分を撮像できる。そのため、ゴム栓９１の裏面部９３Ａの形状を問わず、カメラ１１によって撮像されたゴム栓９１の裏面部９３Ａの画像から、ゴム栓９１の裏面部９３Ａに付着する異物Ｇを精度良く検出できる。

【0059】

図３及び図４に示すように、カメラ１１は、円筒状の容器９０に装着されるゴム栓９１を撮像するため、容器９０の湾曲部分等で反射した光が撮像領域に差し込むとゴム栓９１を鮮明に撮像することができない場合がある。しかしながら、本実施の形態では、容器９０を軸心Ｓ周りに回転させてカメラ１１に対する容器９０の位相を変更することで、容器９０において光が反射する部分については、別の位相にて撮像するように構成されている。それゆえに、ゴム栓９１の裏面９３ａを含む裏面部９３Ａの全体及び側面９３Ｂの全体を撮像することができる。

【0060】

図３に示すように、容器９０の斜め下方向から、この容器９０の上部の開口に装着されたゴム栓９１における容器９０の内部側の裏面部９３Ａを撮像することで、この裏面部９３Ａに付着した異物Ｇを検出する場合には、裏面部９３Ａにおいて、陰になる部分が生じる可能性がある。しかしながら、本実施の形態では、容器９０を軸心Ｓ周りに回転させて、カメラ１１に対する容器９０の位相を変更させているので、陰になる部分が、いずれかの位相において撮像可能な状態になる。このため、ゴム栓９１の裏面部９３Ａの全体を満遍なく撮像することができて異物Ｇの存在を検出することができる。

【0061】

図４に示すように、容器９０の側方からゴム栓９１の側面９１ｃを撮像する場合は、ゴム栓９１の周方向における撮像側と反対側の部分は陰になって撮像することができない。しかしながら、本実施の形態では、この場合も容器９０を軸心Ｓ周りに回転させて、カメラ１１に対する容器９０の位相を変更させているので、陰になる部分が、いずれかの位相において撮像可能な状態になる。このため、ゴム栓９１の側面９１ｃを全周にわたって満遍なく撮像することができて異物Ｇの存在を検出することができる。

【0062】

なお、本実施の形態では、軸心Ｓが鉛直方向となるように容器９０を保持した状態でゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像しているが、これに限定されるものではなく、カメラ１１の光軸Ｋが容器９０の鉛直方向の最下位置を避けるように設定可能であれば、軸心Ｓが鉛直方向に対して所定の角度を有するように容器９０を保持した状態でゴム栓９１の裏面部９３Ａを撮像しても構わない。

【0063】

本実施の形態では、容器９０を軸心Ｓ周りに回転させて、カメラ１１に対する容器９０の位相を変更させ、それによってゴム栓９１の裏面部９３Ａ及び側面９３Ｂの全体を満遍なく撮像できるようにしているが、これに限定されるものではない。例えば、カメラ１１を容器９０の軸心Ｓ周りに回転させることで、カメラ１１の第１撮像位置Ｔ１及び第２撮像位置Ｔ２を変更させても構わない。

【0064】

本実施の形態では、ゴム栓９１の裏面９３ａに対するカメラ１１の焦点位置を、ゴム栓９１の裏面９３ａに対する奥側（第１焦点位置８０ａ）からゴム栓９１の裏面９３ａに対する手前側（第２焦点位置８１ａ）の順で設定しているが、これに限定されるものではなく、ゴム栓９１の裏面９３ａに対する手前側（第２焦点位置８１ａ）からゴム栓９１の裏面９３ａに対する奥側（第１焦点位置８０ａ）の順で設定しても構わない。

【0065】

本実施の形態では、容器９０を軸心Ｓ周りに６０度毎に回転させて撮像を行うことを記載したが、これに限定されるものではなく、例えば、容器９０を４５度毎に回転させて撮像を行っても良く、また、任意の角度を組み合わせて回転させ撮像を行っても構わない。

【符号の説明】

【0066】

１０ 検出装置
１１ カメラ（撮像部）
２２ 検出部
８０ 第１画像（画像）
８０ａ 第１焦点位置（焦点位置）
８１ 第２画像（画像）
８１ｂ 第２焦点位置（焦点位置）
９０ 容器
９０ｂ 容器の底部
９１ ゴム栓（栓部材）
９３Ａ ゴム栓の裏面部
９３ａ ゴム栓の裏面
９３Ｂ ゴム栓の側面
Ｇ 異物
Ｓ 容器の軸心
Ｔ１ 第１撮像位置
Ｔ２ 第２撮像位置

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】