JP2002310629A

JP2002310629A - 周面撮像装置及び周面検査装置

Info

Publication number: JP2002310629A
Application number: JP2001115711A
Authority: JP
Inventors: Wataru Okubo; 亘大久保
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 2001-04-13
Filing date: 2001-04-13
Publication date: 2002-10-23

Abstract

(57)【要約】【課題】一台の撮像装置で、容器等を回転させること
なく、その外周面の全周を撮像する技術の提供。【解決手段】ＣＣＤカメラ２と、缶３の直上に配置さ
れ、缶の外周面３０から入射した光を反射してＣＣＤカ
メラへ導く反射部材１とを備え、反射部材は、円筒形状
の第一反射部材１１と、その内側に配置された截頭円錐
筒形状を有する第二反射部材１２とで構成され、外周面
からの光は、第一反射部材の内側反射面１１ａで第二反
射部材へ反射され、さらに第二反射部材の外側反射面１
２ａでＣＣＤカメラへ反射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、缶等の容器や、缶
蓋やキャップといった容器の構成部材の全周を一度に撮
像する周面撮像装置、及び、周面撮像装置を備えた周面
検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、缶等の容器の製造にあたっては、
容器の外周面を検査し、容器外周の塗装不良、印刷不良
又は溶接不良等による不良品を検出している。外周面の
検査にあたっては、外周面を目視で検査する方法の他、
外周面を撮像して検査する方法も採用されている。

【０００３】ところで、容器の外周面は、その全周を一
視野で同時に見ることが困難である。このため、従来
は、外周面の検査にあたり、容器を回転させて目視又は
撮像したり、容器を複数の方向から撮像したりしてい
た。そのような従来の外周検査技術の一例が、特開平６
−１７４６４９号公報に開示されている。この公報に開
示の技術によれば、缶を回転台に載せて回転させ、缶の
周方向を分割して撮像している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、容器を
回転させるには、回転機構が必要となり、検査装置が大
型化し、高価となる。その上、容器を回転させて撮像し
ていたのでは、検査のスループットを高くすることが困
難である。また、容器を回転させず、容器を複数方向か
ら同時に撮像するためには、複数の撮像装置が必要とな
り、検査装置が大型化し、高価となる。

【０００５】本発明は、上記の問題を解決すべくなされ
たものであり、一台の撮像装置で、容器等を回転させる
ことなく、その外周面の全周を撮像する技術の提供を目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的の達成を図るた
め、本発明の請求項１に係る周面撮像装置によれば、容
器又は容器の構成部材の外周面を撮像する装置であっ
て、外周面をその中心軸方向から撮像する撮像手段と、
容器又は容器の構成部材の直上に配置され、外周面から
入射した光を撮像手段へ導く光学部材とを備えた構成と
してある。これにより、一台の撮像装置で、容器等を回
転させることなく、その外周面の全周を撮像することが
できる。

【０００７】また、請求項２記載の発明によれば、光学
部材は、円筒形状又は截頭円錐筒形状を有する第一反射
部材と、円錐形状、截頭円錐形状又は截頭円錐筒形状を
有し、前記第一反射部材の内側に当該第一反射部材と同
軸で配置された第二反射部材とにより構成され、第一反
射部材の内周面に、容器等の外周面から入射した光を第
二反射部材の外周面へ向けて反射する内側反射面を設け
てあり、第二反射部材の外周面に、内側反射面から入射
した光を撮像手段へ向けて反射する外側反射面を設けた
構成としてある。

【０００８】このように、光学部材として反射部材を設
ければ、容器又は容器の構成部材の直上に配置した反射
部材により、容器等の外周面から入射した光を反射して
撮像手段へ導くことができる。これにより、一台の撮像
装置で、容器等を回転させることなく、その外周面の全
周を撮像することができる。

【０００９】なお、フレネルレンズにより、外周面から
の反射光を撮像装置に導くことも考えられる。しかし、
フレネルレンズは扁平構造であるため、外周面の直径に
対するフレネルレンズの直径をかなり大きくする必要が
ある。このため、検査装置に組み込むことが困難である
上、容器の周囲に広い空間を確保しなければならない。

【００１０】これに対して、光学部材として反射部材を
用いれば、反射部材の直径をフレネルレンズの直径より
も遙かに小さくすることができる。その結果、外周面の
検査にあたり、容器等の間隔をより詰めて撮像すること
ができる。このため、検査のスループットの向上を図る
ことができる。

【００１１】また、請求項３記載の発明によれば、容器
が軸方向に開口部を有し、第二反射部材が截頭円錐筒形
状を有し、第二反射部材の内側に、容器の内周面から開
口部を介して入射した光を撮像手段へ導く凹レンズを設
けた構成としてある。

【００１２】このように、第二反射部材の内側に凹レン
ズを設ければ、容器の外周面からの反射光と同時に、容
器の内周面からの反射光も撮像装置へ導くことができ
る。その結果、容器の外周面と同時に、容器の内周面も
撮像することができる。

【００１３】また、請求項４記載の発明によれば、コー
ンレンズ又は截頭コーンレンズにより構成してある。こ
のように、コーンレンズ又は截頭コーンレンズを用いれ
ば、容器の外周面からの反射光を内側に屈折させて撮像
装置へ容易に導くことができる。これにより、一台の撮
像装置で、容器等を回転させることなく、その外周面の
全周を撮像することができる。なお、コーンレンズは円
錐形状を有し、截頭コーンレンズは截頭円錐形状を有し
ている。

【００１４】また、本発明の請求項５に係る周面検査装
置によれば、請求項１又は２記載の周面撮像装置と、周
面撮像装置を構成する撮像手段が撮像した画像から外周
面像を抽出する画像認識部と、外周面像に基づき、検査
対象が不良品か良品かを判断する判断部とを備える構成
としてある。

【００１５】本発明によれば、周面撮像装置により、一
台の撮像装置で、容器等を回転させることなく、その外
周面の全周を撮像することができる。そして、撮像され
た全周の外周面像に基づいて、外周面の汚れ、塗装不
良、印刷不良又は溶接不良等の有無、さらには、印刷内
容の異なる異種缶等の混入の有無を容易に判断すること
ができる。このように、外周面の検査にあたり、容器等
を回転させたり、複数方向から撮像する必要がないの
で、検査装置を大型化することなく、外周面検査のスル
ープットの向上を図ることができる。

【００１６】また、請求項６記載の発明によれば、搬送
中の容器又は容器の構成部材の位置を検出する位置セン
サと、位置センサの検出結果に基づいて、撮像装置によ
る撮像タイミングを決定するタイミング決定部とを備え
る構成としてある。これにより、容器等が光学部材の直
下を通過するタイミングで、外周面を撮像することがで
きる。

【００１７】また、請求項７記載の発明によれば、判断
部により不良品と判断された容器又は容器の構成部材を
排除する排除手段を備える構成としてある。これによ
り、不良品を容易に排除することができる。

【００１８】また、請求項８記載の発明によれば、容器
の構成部材をキャップとした構成としてある。本発明に
よれば、缶等の容器に限らず、ペットボトル等のキャッ
プの外周面も、一台の撮像装置で、キャップを回転させ
ることなく、その全周を撮像することができる。その結
果、例えば、キャップの外周面の汚れ等を容易に検出す
ることができる。

【００１９】また、請求項９記載の発明によれば、容器
の構成部材を缶蓋とした構成としてある。本発明によれ
ば、缶等の容器に限らず、缶蓋の外周面も、一台の撮像
装置で、缶蓋を回転させることなく、その全周を撮像す
ることができる。その結果、例えば、缶蓋周囲のカール
部分の潰れ等を容易に検出することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。［第一実施形態］まず、図１を参照して、周面撮像装置
を構成する光学部材として反射部材を用いる場合の例に
ついて説明する。図１は、第一実施形態の反射部材の断
面斜視図である。図１に示すように、この実施形態の反
射部材１は、第一反射部材１１と第二反射部材１２とに
より構成されている。また、第一及び第二反射部材１１
及び１２は、円盤状のガラス板１３上に固定されてい
る。

【００２１】第一反射部材１１は、円筒形状を有してい
る。そして、この円筒形状の内周面には、アルミニウム
を蒸着した内側反射面１１ａが設けられている。また、
第二反射部材１２は、截頭円錐筒形状を有し、第一反射
部材１１の最外周直径よりも小さい最外周直径を有して
いる。そして、第二反射部材１２は、第一反射部材１１
の内側に、中心軸どうしを一致させて配置されている。
また、第二反射部材１２の外周面には、アルミニウムを
蒸着した外側反射面１２ａが設けられている。

【００２２】そして、図２に光路４で模式的に示すよう
に、第一反射部材１１の内側反射面１１ａは、反射部材
１の直下に配置された缶３の外周面から入射した光を、
第二反射部材１２の外側反射面１２ａへ向けて反射す
る。さらに、外側反射面１２ａは、内側反射面１１ａか
ら入射した光を、中心軸上に配置されたＣＣＤカメラ２
へ向けて反射する。

【００２３】なお、図２では、反射部材１及びＣＣＤカ
メラ２の支持部材の図示を省略している。また、図２で
は、第一及び第二反射部材１１及び１２の形状や配置、
反射部材１、ＣＣＤカメラ２及び缶３の配置関係、及
び、光路４を概略的に示している。

【００２４】このように、反射部材１と撮像手段として
のＣＣＤカメラ２とにより周面撮像装置を構成すれば、
缶３の外周面３０の全周からの光を反射部材１で反射し
てＣＣＤカメラ２へ導くことができる。これにより、一
台のＣＣＤカメラ２で、缶３を回転させることなく、そ
の外周面３０の全周を一度に撮像することができる。

【００２５】ここで、図３を参照して、反射部材１を用
いてＣＣＤカメラ２で撮像した外周面の例について説明
する。製缶工程においては、缶に光輝感のある印刷をす
るため、外周面に、シルバーコートと呼ばれる銀色の下
地層を塗装する。シルバーコートは、コータマシン等に
より塗装されるが、種々の原因により塗装不良が発生す
ることがある。

【００２６】図３の（Ａ）に、シルバーコートが塗装不
良である缶３の外観を示す。ここでは、缶３の外周面３
０の全周を塗装部分３１とすべきところ、缶の軸方向に
沿って帯状に未塗装部分３２が残っている。

【００２７】そして、反射部材１を用いることにより、
ＣＣＤカメラ２は図３の（Ｂ）に示す外周面像３０ａを
撮像することができる。この外周面像３０ａがドーナツ
状に映し出されており、塗装部分像３１ａ及び未塗装部
分像３２ａが映し出されている。未塗装部分像３２ａ
は、外周面像３０ａにおいて、放射状の方向に延在して
映し出される。なお、図３の（Ｂ）の中央に示すマスク
像３３は、缶３の内部からの光を遮るために設けたマス
ク（図２では図示せず。）の像である。

【００２８】次に、図４を参照して、周面撮像装置によ
る検査過程の様子について説明する。図４の（Ａ）は、
ベルトコンベア上の缶の上面図であり、図４の（Ｂ）
は、側面図である。検査過程においては、ベルトコンベ
ア５０で搬送中の缶３を上方から撮像する。各缶３は、
外周面を撮像するために、一定間隔で離間して搬送され
る。缶３の間隔を一定に保つため、ここでは、ベルトコ
ンベアに磁石５１を一定間隔で配置して、スチール缶の
缶底を吸着している。なお、缶３の間隔は、例えば、一
つの缶３が反射部材１の真下に来たときに、その前後の
缶３が第一反射部材１１の下に入らない程度であればよ
い。

【００２９】さらに、ベルトコンベア５０で搬送されて
いる缶３が、反射部材１の真下を通過する瞬間を位置セ
ンサ５２で検出する。これにより、缶３と反射部材１と
の中心軸どうしを一致させた状態で、缶３の外周面３０
を撮像することができる。その結果、外周面３０から反
射した光をより確実に撮像装置へ導くことができる。

【００３０】次に、図５を参照して、この実施形態の周
面撮像装置８０を備えた周面検査装置８について説明す
る。なお、図５では、図４に示したベルトコンベアの図
示を省略している。

【００３１】この周面検査装置８は、反射部材１とＣＣ
Ｄカメラ２を有する周面撮像装置８０と、タイミング決
定部８１と、画像認識部８２と、判断部８３と、記憶部
８４と、排除部８５とにより構成されている。

【００３２】タイミング決定部８１は、位置センサ５２
の検出結果に基づいて、撮像装置８０による撮像タイミ
ングを決定し、そのタイミングを画像認識部８１へ指示
する。画像認識部８２は、ＣＣＤカメラ２が撮像した画
像から外周面像を抽出し、タイミング決定部８１の指示
するタイミングの画像を判断部８３へ転送する。

【００３３】また、判断部８３は、外周面像に基づき、
検査対象の缶３が不良品か良品かを判断する。判断にあ
たっては、例えば、外周面像を二値化して面積に基づい
て、検査対象が不良品か良品かを判断するとよい。具体
的には、図３の（Ｂ）に示した外周面像３０ａを二値化
した白色部分の面積が、外周面像の全周面積に相当する
場合には、良品と判断される。一方、未塗装部分がある
場合には、白色部分の面積が、全周面積よりも狭くな
る。この場合、検査対象の缶３は不良品と判断される。

【００３４】また、判断にあたっては、例えば、外周面
像の濃淡差を求め、濃淡差のある部分を検出することに
より、検査対象が不良品か良品かを判断してもよい。具
体的には、図３の（Ｂ）に示した外周面像３０におい
て、全周が塗装部分であるならば濃淡差のある部分は存
在せず、良品と判断される。一方、未塗装部分がある場
合には、塗装部分と未塗装部分との境界で濃淡差が生じ
るので、不良品と判断される。

【００３５】また、判断にあたっては、外周面像と基準
画像とを照合することにより、検査対象が不良品か良品
かを判断しても良い。具体的には、図５のブロック図に
示したように、基準画像を記憶する記憶部８４を設けて
おき、判断部８３は、基準画像と外周面像とを照合す
る。なお、記憶部８４に記憶されている基準画像は、入
力部８６により設定したり、変更したりすることができ
る。

【００３６】そして、照合結果が一致の場合に良品と判
断する。一方、例えば、印刷内容の異なる缶が混入して
いて、照合結果が不一致の場合は、その缶を不良品と判
断して判断結果を外部出力するとともに、排除部８５に
その缶３の排除を指示する。排除部８５の構成として
は、例えば、従来の検査工程において使用されている任
意好適な選別機構を利用することができる。例えば、不
良品と判断された缶をベルトコンベア上から選択的に押
し出して排除すると良い。

【００３７】このように、周面撮像装置８０により、一
台のＣＣＤカメラ２で、缶３を回転させることなく、そ
の外周面の全周を撮像することができる。そして、撮像
された全周の外周面像に基づいて、外周面の汚れ、塗装
不良、印刷不良又は溶接不良等の有無、さらには、印刷
内容の異なる異種缶等の混入の有無を判断することがで
きる。このように、外周面の検査にあたり、容器等を回
転させたり、複数方向から撮像する必要がないので、検
査装置を大型化することなく、外周面検査のスループッ
トの向上を図ることができる。

【００３８】［第二実施形態］次に、図６及び図７を参
照して、第二実施形態について説明する。第二実施形態
では、図６に示すように、第二反射部材１２の内側に、
この第二反射部材の中心軸を光軸とする凹レンズ１４が
設けられている。これにより、軸方向に開口部を有する
ツーピース缶３の缶胴部の内周面３４からの光を、光路
４０で模式的に示すように、ＣＣＤカメラ２へ導くこと
ができる。

【００３９】ここで、図７を参照して、反射部材１を用
いてＣＣＤカメラ２で撮像した外周面及び内周面の例に
ついて説明する。図７の（Ａ）に、シルバーコートが塗
装不良である缶３の外観を示す。ここでは、缶３の外周
面３０の全周を塗装部分３１とすべきところ、缶の軸方
向に沿って帯状に未塗装部分３２が残っている。さら
に、この缶３では、内周面３４に汚れ３５が付いてい
る。

【００４０】ＣＣＤカメラ２から反射部材１を見ると、
図７の（Ｂ）に示すように、第二反射部材１２の外側反
射面１２ａに、缶３の外周面像３０ａがドーナツ状に映
し出されている。さらに、ドーナツの中心部分には、内
周面像３４ａが映し出されている。

【００４１】そして、外周面像３０ａには、未塗装部分
像３２ａが映し出されており、内周面像３４ａ中には、
汚れ像３５ａが映し出されている。これにより、第二実
施形態では、缶３の外周面３０とともに、内周面３４も
一度に撮像することができる。その結果、缶の検査をよ
り効率化することができる。

【００４２】［第三実施形態］次に、図８を参照して、
第三実施形態について説明する。容器の構成部材である
缶蓋の縁のカール部分に潰れなどがあると、缶蓋を巻き
締める際に隙間が生じ、不良缶の発生原因となる。この
ため、缶蓋の外周面を効率よく検査することが望まれ
る。

【００４３】そこで、第三実施形態では、第一実施形態
で説明した周面撮像装置により、缶蓋６の外周面を撮像
する。図８では、缶蓋を複数枚積み重ねたロット単位で
外周面を撮像する様子を示している。これにより、一台
の撮像装置で、検査対象である缶蓋６を回転させること
なく、その外周面の全周を一度に撮像することができ
る。そして、ロット中に、カール部に潰れ等を有する缶
蓋が含まれる場合には、周面検査装置８の排除部８５に
よって、ロットごと排除すると良い。

【００４４】［第四実施形態］次に、図９を参照して、
第四実施形態について説明する。ペットボトル等の容器
の構成部材であるキャップ等の外周に、汚れや変形があ
ると、商品価値が下がる上、内容液の漏れの発生原因と
もなる。このため、キャップの外周面を効率よく検査す
ることが望まれる。

【００４５】そこで、第四実施形態では、図９に示すよ
うに、第一実施形態で説明した周面撮像装置により、キ
ャップ７の外周面を撮像する。これにより、一台の撮像
装置で、検査対象であるキャップ７を回転させることな
く、その外周面の全周を一度に撮像することができる。

【００４６】［変形例］外周面からの光を撮像装置へ導
く反射部材の形状、配置関係としては、例えば、図１０
の（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、種々の変形例が考えら
れる。なお、図１０では、第一及び第二反射部材の形状
及び配置や、光路を概略的に示している。

【００４７】図１０の（Ａ）に示す例では、第一反射部
材１１を円筒形ではなく、截頭円錐筒形状としている。
なお、缶等の外周面から外側へ反射した光を撮像装置の
方向へ集光させるため、同軸方向（図１０の上下方向）
に対する内側への傾斜角度は、第二反射部材１２ｂの傾
斜角度の方が、第一反射部材１１ｂの傾斜角度よりも大
きくなっている。

【００４８】また、図１０の（Ｂ）に示す例では、第一
反射部材１１ｃは、円筒形状を有しているが、第二反射
部材１２ｃが、第一反射部材１１ｃよりも撮像装置側に
ずれて配置されている。

【００４９】また、図１０の（Ｃ）に示す例では、第二
反射部材１２ｄを円錐形状としてある。なお、この場合
も、第二反射部材１２ｄの方が、第一反射部材１１ｄよ
りも、同軸方向に対する内側への傾斜角度が大きくなっ
ている。

【００５０】また、図１０の（Ｄ）に示す例では、第二
反射部材が円錐形状としてあり、かつ、第二反射部材１
２ｅの頂点が、第一反射部材の１１ｅの縁よりも低くな
っている。なお、この場合も、第二反射部材１２ｅの方
が、第一反射部材１１ｅよりも、同軸方向に対する内側
への傾斜角度が大きくなっている。

【００５１】［第五実施形態］次に、図１１を参照し
て、本発明の第五実施形態について説明する。第五実施
形態では、光学部材として、反射部材１の代わりに、截
頭コーンレンズ１５が缶３の直上に配置されている。こ
の截頭コーンレンズ１５は、缶３の直径よりも大きな直
径を有している。また、截頭コーンレンズ１５は、その
中心軸が缶３の中心軸と一致するように配置されてい
る。

【００５２】そして、截頭コーンレンズ１５は、空気よ
りも屈折率の高いガラスにより構成されている。その結
果、図１１に光路４で模式的に示すように、缶３の外周
面３０から截頭コーンレンズ１５に入射した光は、スネ
ルの法則に従って、入射時に界面で中心軸側に屈折す
る。さらに、コーンレンズ１５の斜面からの出射する光
も、スネルの法則に従って、出射時に界面で中心軸側に
再度屈折する。その結果、コーンレンズ１５を通過した
光を、中心軸上に配置されたＣＣＤカメラ２へ導くこと
ができる。

【００５３】なお、図１１では、截頭コーンレンズ１５
及びＣＣＤカメラ２の支持部材の図示を省略している。
また、図１１では、截頭コーンレンズ１５の形状、截頭
コーンレンズ１５、ＣＣＤカメラ２及び缶３の配置関
係、及び、光路４を概略的に示している。また、第五実
施形態では、光学部材として截頭コーンレンズを用いた
例について説明したが、光学部材としてコーンレンズを
用いてもよい。

【００５４】このように、光学部材１５としての截頭コ
ーンレンズ１５と撮像手段としてのＣＣＤカメラ２とに
より周面撮像装置を構成すれば、缶３の外周面３０の全
周からの光を截頭コーンレンズ１５で屈折してＣＣＤカ
メラ２へ導くことができる。これにより、一台のＣＣＤ
カメラ２で、缶３を回転させることなく、その外周面３
０の全周を一度に撮像することができる。

【００５５】上述した実施の形態においては、本発明を
特定の条件で構成した例について説明したが、本発明
は、種々の変更を行うことができる。例えば、上述した
実施の形態においては、塗装不良等による不良品を検出
する例について説明したが、本発明では、不良理由はこ
れらに限定されない。例えば、塗装不良等はないが、印
刷内容が異なる缶が混じっている場合、例えば、ビール
缶の製造工程において、ジュース缶が混じっている場
合、外周面を撮像すれば、ジュース缶の印刷内容がビー
ル缶の印刷内容と異なることが容易に判別できるので、
このジュース缶を不良品として検出することができる。
このように、本発明は、異種缶を排除することにも利用
して好適である。

【００５６】また、上述した周面検査装置の実施形態で
は、第一実施形態の反射部材１を用いた例について説明
したが、本発明では、周面検査装置の光学部材はこれに
限定されない。例えば、周面検査装置の光学部材とし
て、上述した第二実施形態の反射部材１ａや変形例の反
射部材１ｂ〜１ｅ、又は、上述した第五実施形態の截頭
コーンレンズ１５、さらには、コーンレンズを用いても
よい。

【００５７】また、上述した第一、第三及び第四実施形
態、及び、図１０に示した変形例では、第二反射部材１
２、１２ｂ及び１２ｃの形状を、内側に貫通孔を有する
截頭円錐筒形状とした例を示したが、本発明では、第二
反射部材の形状を截頭円錐形状としてもよい。截頭円錐
形状においては、例えば、第二反射部材の上面及び底面
が塞がれた形状としてもよいし、又は内側が全て部材で
塞がれた形状としてもよい。

【００５８】また、上述した各実施形態及び変形例で
は、第一及び第二反射部材として、肉厚が均一な部材を
用いた例について説明したが、本発明では、第一及び第
二反射部材の肉厚は必ずしも均一でなくとも良い。例え
ば、第一反射部材の外形は、直方体や多角形であっても
良い。

【００５９】また、上述した各実施形態では、第一反射
部材の内面と第二反射部材の外面との間を空洞とした例
について説明したが、本発明では、この部分に、樹脂等
の透明材料を充填しても良い。

【００６０】また、第二反射部材の外側反射面は、半透
鏡（ハーフミラー）としてもよい。その場合、缶等の外
周面から第二反射部材を通過して第一反射部材の内側反
射面に入射した光を、この内側反射面で第二反射部材の
外側反射面へ反射し、さらに、この外側反射面で、撮像
装置へ向けて反射させることができる。これにより、反
射部材の直径をより小さくすることができる。その結
果、例えば、装置の小型化が図れるとともに、検査対象
の缶等の搬送間隔をより狭くして、検査のスループット
の向上を図ることができる。

【００６１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、光学部材により、その直下に配置された容器等
の外周面から入射した光を撮像手段へ導くことができ
る。これにより、この光学部材を用いれば、一台の撮像
装置で、容器等を回転させることなく、その外周面の全
周を撮像することができる。その結果、外周面の検査に
あたり、装置を大型化することなく、スループットの向
上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態の反射部材の断面斜視図である。

【図２】第一実施形態の周面撮像装置の説明図である。

【図３】（Ａ）は、第一実施形態における撮像対象の缶
の外観図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す缶の外周面像
である。

【図４】（Ａ）は、ベルトコンベア上の缶の上面図であ
り、（Ｂ）は、側面図である。

【図５】第一実施形態の周面検査装置の構成を説明する
ためのブロック図である。

【図６】第二実施形態の周面撮像装置の説明図である。

【図７】（Ａ）は、第二実施形態における撮像対象の缶
の外観図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示す缶の外周面像
である。

【図８】第三実施形態の周面撮像装置の説明図である。

【図９】第四実施形態の周面撮像装置の説明図である。

【図１０】（Ａ）〜（Ｄ）は、変形例の反射部材の断面
図である。

【図１１】第五実施形態の周面撮像装置の説明図であ
る。

【符号の説明】

１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ反射部材２ＣＣＤカメラ３缶６缶蓋７キャップ８周面検査装置１１第一反射部材１１ａ内側反射面１２第二反射部材１２ａ外側反射面１３ガラス板１４凹レンズ１５截頭コーンレンズ３０外周面３０ａ外周面像３１塗装部分３１ａ塗装部分像３２未塗装部分３２ａ未塗装部分像３３マスク像３４内周面３４ａ内周面像３５汚れ３５ａ汚れ像５０ベルトコンベア５１磁石５２位置センサ８０周面撮像装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F065 AA49 BB08 CC00 CC31 FF42 FF61 HH12 HH14 JJ03 JJ07 JJ26 LL01 LL04 LL10 LL11 NN11 PP15 QQ04 QQ21 RR05 RR09 TT03 5C022 AA01 AB68 AC26 AC42 AC54 AC77 AC78 5C054 AA01 AA05 CA04 CC02 CE16 CF01 DA08 EA01 FC12 FE09 FE17 HA03 HA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】容器又は容器の構成部材の外周面を撮像
する装置であって、前記外周面をその中心軸方向から撮像する撮像手段と、前記容器又は容器の構成部材の直上に配置され、前記外
周面から入射した光を前記撮像手段へ導く光学部材とを
備えることを特徴とする周面撮像装置。
【請求項２】前記光学部材は、円筒形状又は截頭円錐筒形状を有する第一反射部材と、円錐形状、截頭円錐形状又は截頭円錐筒形状を有し、前
記第一反射部材の内側に当該第一反射部材と同軸で配置
された第二反射部材とにより構成され、前記第一反射部材の内周面に、前記容器又は容器の構成
部材の外周面から入射した光を前記第二反射部材の外周
面へ向けて反射する内側反射面を設けてあり、前記第二反射部材の外周面に、前記内側反射面から入射
した光を前記撮像手段へ向けて反射する外側反射面を設
けてあることを特徴とする請求項１記載の周面撮像装
置。
【請求項３】前記容器が前記軸方向に開口部を有し、前記第二反射部材が截頭円錐筒形状を有し、前記第二反射部材の内側に、前記容器の内周面から前記
開口部を介して入射した光を前記撮像手段へ導く凹レン
ズが設けてあることを特徴とする請求項１又は２記載の
周面撮像装置。
【請求項４】前記光学部材を、コーンレンズ又は截頭
コーンレンズにより構成してあることを特徴とする請求
項１記載の周面撮像装置。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の周面撮
像装置と、前記周面撮像装置を構成する撮像手段が撮像した画像か
ら外周面像を抽出する画像認識部と、前記外周面像に基づき、検査対象が不良品か良品かを判
断する判断部とを備えることを特徴とする周面検査装
置。
【請求項６】搬送中の容器又は容器の構成部材の位置
を検出する位置センサと、前記位置センサの検出結果に基づいて、前記撮像装置に
よる撮像タイミングを決定するタイミング決定部とを備
えることを特徴とする請求項５記載の周面検査装置。
【請求項７】前記判断部により不良品と判断された容
器又は容器の構成部材を排除する排除手段を備えること
を特徴とする請求項５又は６記載の周面検査装置。
【請求項８】前記検査対象がキャップであることを特
徴とする請求項５、６又は７記載の周面検査装置。
【請求項９】前記検査対象が缶蓋であることを特徴と
する請求項５〜８のいずれかに記載の周面検査装置。