JP2007057431A - 樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コンベヤ等の搬送手段により搬送されているペットボトルのネックリング部を少ない台数の撮像装置により撮像し得るようにした疵検査方法及び疵検査装置を提供する。
【解決手段】搬送装置１により搬送されているペットボトル２のネックリング部３ａを平面視で略１２０度間隔で配置した３台の撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃにより撮像し、画像処理装置により画像処理して疵を検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置に関するものである。

ペットボトルにおけるネックリング部の疵は、これまではあまり問題にはされていなかった。しかるに近年、飲料製造工場内でプリフォームからペットボトルを製造するインプラント化が進んだことによるペットボトル製造時や、内容液を充填したペットボトルにキャップをキャッパー（蓋閉め機）により閉めるとき等、さまざまな要因でネックリング部に疵が付き、疵があると引っ掛りがあるため、消費者がキャップを開ける際に指に怪我をする事例が発生し、早急な対策が望まれている。

而して、この対策のためには何等かの手段によりネックリング部に生じた疵を検出する必要があり、疵の検出には撮像手段と画像処理装置とを備えた疵検査装置を用いることが考えられる。

被検体に疵があるか否かを検出するために撮像手段と画像処理装置とを備えた疵検査装置としては特許文献１、特許文献２等種々のものがある。
特開２００５−１０００８号公報 特開２００５−８３８２８号公報

疵の有無を検出するためにはペットボトルのネックリング部を全周に亘り撮像する必要がある。この場合、撮像装置を多数設ければネックリング部全周の撮像は可能であるが、設備費、運転維持費が高価となる。

又、特許文献１、２は平面上にある疵を検出することはできるが、ペットボトルのネックリング部の検査に適用することはできない。

本発明は、上述の実情に鑑み、コンベヤ等の搬送手段により搬送されているペットボトルのような樹脂製瓶体のネックリング部を少ない台数の撮像装置により撮像し得るようにした樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置を提供することを目的としてなしたものである。

本発明の請求項１の樹脂製瓶体の疵検査方法は、搬送装置により搬送されている樹脂製瓶体のネックリング部を、平面視で樹脂製瓶体の周方向へ配置された３台の撮像装置により撮像し、得られた画像信号を画像処理装置により画像処理して疵を検出するものである。

本発明の請求項２の樹脂製瓶体の疵検査方法においては、ネックリング部に疵が検出された場合は画像処理装置からＮＧ信号を出力するようにしている。

本発明の請求項３の樹脂製瓶体の疵検査装置は、搬送装置により搬送されている樹脂製瓶体のネックリング部を撮像するために平面視で樹脂製瓶体の周方向へ配置した３台の撮像装置と、各撮像装置に対向配置されて前記樹脂製瓶体のネックリング部を照射する光源と、前記撮像装置からの画像信号を処理して疵を検出するための画像処理装置とを備えたものである。

本発明の請求項４の樹脂製瓶体の疵検査装置は、ネックリング部に疵が検出された場合は画像処理装置からＮＧ信号を出力し得るよう構成されている。

本発明の請求項１〜４に記載の樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置によれば、３台という少ない台数の撮像装置を設けることで、樹脂製瓶体のネックリング部を全周に亘り検査することができるため、設備費、運転維持費が安価となり、又、ネックリング部の疵を確実に検出することが可能となり、更に、画像処理装置からＮＧ信号が出力されたら、例えば、ラインを停止して樹脂製瓶体におけるネックリング部の疵を目視することにより、疵がライン内のどの機器で生じたかが経験的に分かるため、所定の機器の点検、調整を行なうことにより疵の発生を確実に防止することができ、或は、樹脂製瓶体を全数検査して疵のあるものを除去することができるため、製品の信頼性が向上する、等種々の優れた効果を奏し得る。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図１〜図４は本発明を実施する形態の一例である。図１中、１はコンベヤ等の搬送装置、２は搬送装置１により矢印Ｄ方向へ搬送されつつネックリング部３ａに疵があるか否かを検査されるペットボトル、４ａ，４ｂ，４ｃはＣＣＤカメラ等の撮像装置である。撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃは平面視で、検査位置においてペットボトル２の周方向へ略１２０度間隔に配置されており、側面視で、撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃの軸線Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃはネックリング部３ａへ向けて斜め上方へ向いている。３はキャップである。

５ａ，５ｂ，５ｃは光源であり、光源５ａ，５ｂ，５ｃは、平面視では検査位置においてペットボトル２を挟んで撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃに対し対向配置されている。又、光源５ａ，５ｂ，５ｃの軸線Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ，Ｌ２ｃは、側面視でネックリング部３ａへ向けて斜め上方へ向いている。

６は画像処理装置、７はディスプレイ、８ａ，８ｂ，８ｃは画像信号、９はＮＧ信号である。

次に、上記した実施の形態の作動を説明する。
搬送装置１により矢印Ｄ方向へ搬送されてきたペットボトル２が検査位置へ来ると、各光源５ａ，５ｂ，５ｃから照射された光は、ペットボトル２のネックリング部３ａ及びその近傍を照らすため、ネックリング部３ａが撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃにより撮像される。

而して、各撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃにより検査可能なネックリング部３ａの円周方向領域は、平面視で撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃの軸線Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ１ｃに対し直交する方向におけるネックリング部３ａの外周部であり、撮像装置４ａでは領域Ｘ１、Ｘ２の範囲が、又、撮像装置４ｂでは領域Ｙ１、Ｙ２の範囲が、更に、撮像装置４ｃでは領域Ｚ１、Ｚ２の範囲が検査されることになる。

領域Ｘ１、Ｚ２、Ｙ１、Ｘ２、Ｚ１、Ｙ２、Ｘ１のネックリング部３ａ円周方向へ隣合う部分は図４に示すように角度θだけラップしているため、３台の撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃにより、ネックリング部３ａの全周は確実に撮像される。

撮像された画像信号８ａ，８ｂ，８ｃは画像処理装置６で所定の処理が行われる。画像処理の仕方は、例えば、予め定めた疵のないネックリング部３ａの画像における閾値で仕切られた部分の総画素数と、撮像された画像信号のネックリング部３ａの画素数とを比較して、閾値以上の画素数がある場合は、ネックリング部３ａに疵があるものと判断する。ネックリング部３ａに疵があると判断された場合は、ＮＧ信号９を出力する。又、撮像された画像はディスプレイ７に表示される。

本図示例によれば、３台の撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃによりペットボトル２におけるネックリング部３ａの全周３６０度の範囲を確実に検査することができるため、ネックリング部３ａに疵のあるペットボトル２を確実に検出することができ、従って、消費者がキャップ３開けるときに指を切ったりする虞がない。

又、３台という少ない台数の撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃによりネックリング部３ａの全周について検査が可能となるため、多数の撮像装置を用いる場合よりも、設備費、運転維持費が安価である。

更に、画像処理装置６からＮＧ信号９が出力されたら、例えば、ラインを停止してペットボトル２におけるネックリング部３ａの疵を目視することにより、疵がライン内のどの機器で生じたかが経験的に分かるため、所定の機器の点検、調整を行なうことにより疵の発生を確実に防止することができ、或は、ペットボトル２を全数検査して疵のあるものを除去することができるため、製品の信頼性が向上する。

図５は本発明を実施する形態の他の例であり、図中、図１に示すものと同一のものには同一の符号が付してある。而して、本図示例の特徴とするところは、撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃ及び光源５ａ，５ｂ，５ｃのうち、撮像装置４ａ及び光源５ａを、図１の例に対し搬送装置１を基準として左右反対に配置し、撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃを搬送装置１の幅方向中心を基準として一側側に６０度間隔で配置し、対向配置される光源５ａ，５ｂ，５ｃを搬送装置１の幅方向中心を基準として他側側に６０度間隔で配置した例である。図中、Ｘ１’、Ｘ２’は、本図示例のように配置した撮像装置４ａにより撮像可能な領域である。

斯かる構成としても、前記実施例と同様の作用効果を奏することができる。すなわち、図１の場合は、撮像装置４ａで検査する範囲は図６に示すように、領域Ｘ１、Ｘ２の範囲であり、本図示例の場合は、撮像装置４ａで検査する範囲は図５、図７に示すように、領域Ｘ１’２’の範囲である。又、ネックリング部３ａ下のボトルの径と撮像装置４ａの位置から決まる角度αの領域は検査範囲外の部分である。

従って、ネックリング部３ａ下のボトルの径と、ネックリング部３ａの径と、撮像装置４ａの位置により決まる視野角（α＋β＋β）が十分に小さいと、領域Ｘ１と領域Ｘ１’が略オーバーラップするため、撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃを図５のような配置にしてもネックリング部３ａの検査を前述の図示例と同様に行なうことができる。換言すれば、撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃの配置は図１においては、１２０度均等割りの配置となっているが、図５の図示例の場合も、撮像装置４ａ，４ｂ，４ｃの配置は、図１に示す１２０度均等割りの配置と実質的に同一である。

なお、本発明の樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

本発明の樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置を説明するための実施の形態の一例を示す装置平面図である。 図１のペットボトルと撮像装置及び光源の部分の正面図である。 本発明の樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置に用いる画像処理装置の部分のブロック図である。 各撮像装置で撮像することができる領域を説明するための平面図である。 本発明の樹脂製瓶体の疵検査方法及び疵検査装置を説明するための実施の形態の他の例の装置平面図である。 図１の撮像装置の一つにより検査できる領域を説明するための平面図である。 撮像装置と光源を図６とは反対に配置した場合に検査できる領域を説明するための平面図である。

符号の説明

１ 搬送装置
２ ペットボトル（樹脂製瓶体）
３ａ ネックリング部
４ａ，４ｂ，４ｃ 撮像装置
５ａ，５ｂ，５ｃ 光源
６ 画像処理装置
８ａ，８ｂ，８ｃ 画像信号
９ ＮＧ信号

Claims (4)

1. 搬送装置により搬送されている樹脂製瓶体のネックリング部を、平面視で樹脂製瓶体の周方向へ配置された３台の撮像装置により撮像し、得られた画像信号を画像処理装置により画像処理して疵を検出することを特徴とする樹脂製瓶体の疵検査方法。
2. ネックリング部に疵が検出された場合は画像処理装置からＮＧ信号を出力する請求項１に記載の樹脂製瓶体の疵検査方法。
3. 搬送装置により搬送されている樹脂製瓶体のネックリング部を撮像するために平面視で樹脂製瓶体の周方向へ配置した３台の撮像装置と、各撮像装置に対向配置されて前記樹脂製瓶体のネックリング部を照射する光源と、前記撮像装置からの画像信号を処理して疵を検出するための画像処理装置とを備えたことを特徴とする樹脂製瓶体の疵検査装置。
4. ネックリング部に疵が検出された場合は画像処理装置からＮＧ信号を出力し得るよう構成した請求項３に記載の樹脂製瓶体の疵検査装置。

Images