JP2005189167A - キャップのブリッジ検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 種々の形状のブリッジ部を有するキャップを精度よく検査可能なキャップのブリッジ検査装置を提供する。
【解決手段】 壜２のキャップＣＰのブリッジ部２ａの周方向に関する互いに異なる複数の範囲のそれぞれの画像を取得する画像取得手段４と、前記複数の範囲のそれぞれの画像を２値化し、２値化した前記それぞれの画像の白又は黒の部分の面積の総和を算出する画像処理手段８と、前記それぞれの画像の白又は黒の部分の面積の総和に基づいて前記ブリッジ部の良否を判断する判断手段９とをキャップのブリッジ検査装置１に設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ペットボトル等の壜に取り付けられたキャップのブリッジ部の良否を検査するブリッジ検査装置に関する。

ペットボトル等の容器に取り付けられたキャップに対して、そのキャップの周方向に関する複数の画像を撮影し、これら複数の画像に対して一画面毎に異常の判断を実施するキャップの検査装置が知られている（特許文献１参照）。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献２が存在する。
特開平９−１６９３９２号公報 特許第３４６７０１０号公報

近年は、機能又はデザインの改良により、ブリッジ部の形状が周方向に関して不均一なキャップが提供されつつある。しかしながら、従来の検査装置では、キャップの周方向に関する複数の画像を撮影し、各画像中のブリッジ部に相当する部分の面積を全画像に共通して設定された閾値と比較してブリッジ部の良否を一画面毎に個別に判断している。従って、正常なブリッジ部が誤って不良と判断されるおそれを排除するためには閾値を緩く設定せざるを得ず、この場合には不良ブリッジ部を見落とすおそれがある。反対に、不良ブリッジ部を確実に排除するためには厳しく設定せざるを得ず、この場合には正常なブリッジ部を誤って不良と判断するおそれがある。いずれにせよ、従来の検査装置では、ブリッジ部の形状が周方向に関して不均一なキャップに対しては十分な検査精度が得られない。

そこで、本発明は、様々な形状のブリッジ部の良否を高精度に判断できるキャップのブリッジ検査装置を提供することを目的とする。

以下、本発明の検査装置について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。

本発明のキャップのブリッジ検査装置（１）は、壜（２）のキャップ（ＣＰ）のブリッジ部（２ａ）の周方向に関する互いに異なる複数の範囲のそれぞれの画像を取得する画像取得手段（４）と、前記複数の範囲のそれぞれにおけるブリッジ部又は該ブリッジ部以外の部分の面積の総和を算出する画像処理手段（８）と、前記面積の総和に基づいて前記ブリッジ部の良否を判断する判断手段（９）とを備えたことにより、上述した課題を解決する。

本発明のキャップのブリッジ検査装置によれば、キャップの周方向に関する複数の範囲のそれぞれの画像を個別に判断するのではなく、全ての画像におけるブリッジ部又はブリッジ部以外の部分の面積の総和を算出し、その算出結果に基づいて判断するので、ブリッジ部が周方向に関して複数の画像のそれぞれにどのように分割されて撮影されたとしても、ブリッジ部が同じであれば面積の総和は一定となり、撮影時のブリッジ部の向きによって判断結果が変わることがない。従って、良否を判断するための基準を厳格に設定してブリッジ部の良否を高精度に判断することができる。

本発明のブリッジ検査装置において、前記画像処理手段は、前記複数の範囲のそれぞれの画像を２値化し、２値化したそれぞれの画像における白又は黒部分の面積の総和を前記ブリッジ部又は該ブリッジ部以外の部分の面積として算出してもよい。前記判断手段は、前記総和が所定の範囲内か否かに基づいて前記ブリッジ部の良否を判断してもよい。

本発明のキャップのブリッジ検査装置によれば、キャップの全周分の画像におけるブリッジ部又はブリッジ部以外の部分の面積の総和を算出してブリッジ部の良否を判断するので、撮影時のブリッジ部の周方向に関する向きによって判断結果が変わることがなく、良否を判断するための基準を厳格に設定してブリッジ部の良否を高精度に判断することができる。

図１に本発明の一実施形態に係るキャップのブリッジ検査装置を示す。また、図２に図１の検査装置の平面図を示す。本発明の検査装置１は、ペットボトル等の壜２に取り付けられたキャップＣＰのブリッジ部２ａ（図３参照）の良否を検査する装置である。図３（ａ）〜（ｃ）にキャップＣＰの半周分のブリッジ部２ａの形状を示す。図３から明らかなようにブリッジ部２ａは、図３（ｂ）に示した所定の箇所にラチェット部２ｂを有している。なお、キャップＣＰには、壜２の中心線ＣＰを挟んで反対側にもラチェット部２ｂが設けられている。検査装置１は、壜２を照明する照明装置３と、キャップＣＰの検査範囲ＤＡ（図３参照）の画像を取得する画像取得手段としての一対の画像取得装置４、４と、一対の画像取得装置４の取得した画像を２値化処理し、この２値化して画像からブリッジ部２ａの良否を判断する判断装置５とを備えている。

図１及び図２に示したように、各画像取得装置４は壜２の中心線ＣＬを挟んで対称に配置されている。画像取得装置４は、撮像手段としてのカメラ６と、カメラ６へキャップＣＰの周方向に関する互いに異なる複数の範囲（検査装置１ではI〜VIの６つの範囲）のそれぞれの画像を導く光学系としてのミラーボックス７とを備えている。図１の左側に配置されたミラーボックス７には、図２に示したキャップＣＰのI〜IIIの各面の画像（それぞれ図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に相当する。）がそれぞれカメラ６に導かれるように、内部に複数のミラーが配置されている。図１の右側に配置されたミラーボックス７には、図１の左側に配置された画像取得装置４が取得する画像と壜２の中心線ＣＬを挟んで対称となる画像が右側に配置された画像取得装置４に取得されるように内部に複数のミラーが配置されている。カメラ６は、ズームレンズ６ａと信号生成部６ｂとを備えている。信号生成分６ｂは例えばＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の半導体素子を利用したイメージセンサを内蔵し、レンズ６ａ視野内に設定される撮影範囲の輝度分布に対応した画像信号を出力する。

判断装置５は、カメラ６が取得した６箇所の範囲の画像を２値化処理し、２値化処理した６つの画像の白又は黒の部分の面積の総和を算出する画像処理部８と、画像処理部８が算出した面積の総和と判断基準とを比較してブリッジ部２ａの異常を判断する異常判断部９とを備えている。

次に本発明の検査装置１による、キャップＣＰの異常の判断方法を説明する。
まず、カメラ７、７によってキャップＣＰのI〜VIの範囲の画像を取得する。取得されたI〜VIの範囲の画像は、画像処理部８で２値化される。一般的に画像を２値化する場合、画像内の明るい部分が白く、暗い部分が黒くなるように処理される。そのため、例えばブリッジ部２ａが不良で切れている場合は、その切れている場所が明るく撮影されるので、２値化した場合に白の面積が多くなる。このように、白の面積が所定の許容範囲（判定基準）よりも多い場合にブリッジ部２ａが不良であると判断する。次に、画像処理部８において２値化されたI〜VIの範囲の画像のうち白の部分の面積の総和を算出する。最後に画像判断部９において算出された白の部分の面積の総和と判断基準とを比較して判断を行う。なお、面積は数学上の単位に従って求めてもよいが、２値化された画像中の白又は黒部分の画素数を面積の総和として求めてもよい。すなわち、本発明において面積の概念は数学上の単位で表現されるものに限定されず、広さを何らかの単位に従って表現したものであればよい。

以上に説明したように、本発明の検査装置によれば、Ｉ〜ＶＩの範囲のキャップＣＰの画像を取得し、これらの画像を２値化処理した後に得られた白又は黒の部分の面積の総和からキャップＣＰのブリッジ部の異常を判断する。この場合、ブリッジ形状が異なる箇所を含んだ判定基準によって判断することができるので、判定基準を緩くすることなく異常を判断することができる。そのため、周方向で異なるブリッジ部の形状を有するキャップでも精度よく検査を実施することができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、種々の形態にて実施してよい。例えば、ブリッジ部の不良の判断に使用する面積は画像内の白い部分の面積の総和に限定されない。画像処理部において反転処理等を実施することにより白い部分を黒くすることができるので、黒い部分の面積の総和を使用してブリッジ部の良否を判断してもよい。また、キャップのうちブリッジ部以外の部分の面積の総和を求めてブリッジ部の良否を判断してもよい。画像中のキャップのブリッジ部又はブリッジ部以外の部分に相当する部分を特定するための画像処理は２値化に限らず、様々な画像処理方法を利用することができる。例えばパターンマッチング、フィルタ処理等の種々の手法を利用してブリッジ部を特定してよい。

本発明の一実施形態に係る検査装置を示す図。 図１の検査装置の平面図。 本発明の検査装置で検査する壜のキャップＣＰの一例を示す図。

符号の説明

１ 検査装置
２ 壜
２ａ ブリッジ部
４ 画像取得装置（画像取得手段）
６ カメラ（撮像手段）
７ ミラーボックス
８ 画像処理部（画像処理手段）
９ 画像判断部（判断手段）
ＣＰ キャップ

Claims (3)

1. 壜のキャップのブリッジ部の周方向に関して互いに異なる複数の範囲のそれぞれの画像を取得する画像取得手段と、
   前記複数の範囲のそれぞれにおけるブリッジ部又は該ブリッジ部以外の部分の面積の総和を算出する画像処理手段と、
   前記面積の総和に基づいて前記ブリッジ部の良否を判断する判断手段と、
   を備えたことを特徴とするキャップのブリッジ検査装置。
2. 前記画像処理手段は、前記複数の範囲のそれぞれの画像を２値化し、２値化したそれぞれの画像における白又は黒部分の面積の総和を前記ブリッジ部又は該ブリッジ部以外の部分の面積として算出することを特徴とする請求項１に記載のブリッジ検査装置。
3. 前記判断手段は、前記総和が所定の範囲内か否かに基づいて前記ブリッジ部の良否を判断することを特徴とする請求項１又は２に記載のブリッジ検査装置。
   
   

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