JP2008039461A - 容器蓋検査方法 - Google Patents

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幸男 吉川
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Abstract

【課題】容器に装着された蓋の検査を容易に行うことができる容器蓋検査方法を提供する。
【解決手段】液体12が収容された容器3の蓋4を検査する際には、容器3の下側より容器3に収容された液体12に下部照明31からの光44を当てる。すると、この光44は、液体12を通過する際に液体12を全体的に光らせるので、当該液体12を照明として利用することができる。この状態において光屈折体61を通して容器3の上部の画像をカメラ33で取得し、その画像を画像処理部71に入力する。すると、カメラ33では、蓋4の上面62及び容器3の側面11側に折曲された蓋4の周縁部の像が撮影され、このカメラ画像を用いた検査が画像処理部71で行われる。
【選択図】図2

Description

本発明は、容器に取り付けられた蓋を検査する容器蓋検査方法に関する。
従来、お酒等の飲料は、有底筒状の容器に収容されており、この容器の開口部は、蓋によって閉鎖されている。
このような飲料にあっては、前記蓋の取付状態が検査されており、蓋の縁部の巻き込みや蓋に設けられたリップの巻き込みの有無が検査されている。
その検査方法としては、検査対象となる容器の上方からリング照明によりライティングするとともに、その上方から画像をカメラで取得して検査を行っていた。
しかしながら、このうような従来の容器蓋検査方法にあっては、容器の側面側に曲げられた蓋下縁の画像がぼけてしまい、そのエッジを検査しにくかった。これにより、小さな捲れや折り込みの検査が困難となる。
また、容器に収容された飲料の液面も撮影されていまうため、蓋下縁のエッジと液面との区別が付け難いという問題があった。
本発明は、このような従来の課題に鑑みてなされたものであり、容器に装着された蓋の検査を容易に行うことができる容器蓋検査方法を提供することを目的とするものである。
前記課題を解決するために本発明の請求項1の容器蓋検査方法においては、液体が収容された透明性を有する容器の蓋を上部から撮像して検査を行う容器蓋検査方法において、前記容器の下側より該容器内の前記液体に光を当て、前記液体を通る光を利用して当該液体を照明とした画像を取得する。
すなわち、液体が収容された容器の蓋を上部から撮像して検査する際には、前記容器の下側より当該容器に収容された液体に光が当てられる。すると、この光は、前記液体を通過する際に当該液体を全体的に光らせるので、当該液体をバックライト照明とした画像が取得される。
また、請求項2の容器蓋検査方法においては、前記光が前記蓋を照らさないように前記光が照らす範囲を前記容器の底面に制限した。
すなわち、前記光が照らす範囲は、前記容器の底面に制限されており、前記光が前記蓋を直接照らすことは無い。
このため、前記光が前記蓋で反射した反射光の映り込みが防止される。
さらに、請求項3の容器蓋検査方法では、液体が収容された透明性を有する容器の蓋を検査する際に、前記容器の下側より該容器内の前記液体に光を当て前記液体を通る光を利用して当該液体を照明とする一方、光を屈折する光屈折体を用いて前記蓋の上面及び前記容器の側面側に折曲された前記蓋の周縁部の画像を前記容器の上部に配置されたカメラで撮像する容器蓋検査方法であって、前記カメラからのカメラ画像を取得する画像取得段階と、前記カメラ画像において前記蓋を示す蓋画像の中心を検出する中心検出段階と、前記中心に基づいて前記蓋画像の周辺部を円周に沿って極座標展開する展開段階と、極座標展開された展開画像において前記蓋の縁部より延出したリップを示すリップ画像の有無を検出して前記リップの状態を判定するリップ状態判定段階と、前記展開画像において前記蓋画像の外周を基準とした凹凸の大きさから前記蓋の縁部の状態を判定する縁部判定段階と、を備えている。
すなわち、液体が収容された容器の蓋を検査する際には、前記容器の下側より当該容器に収容された液体に光が当てられる。すると、この光は、前記液体を通過する際に当該液体を全体的に光らせるので、当該液体が照明として利用される。
一方、前記容器の上部には、カメラが配置されており、光を屈折する光屈折体を用いることによって、前記蓋の上面及び前記容器の側面側に折曲された前記蓋の周縁部の画像が前記カメラで撮像される。このとき、前記光で発光した前記液体がバックライト照明として利用される。
そして、検査時には、前記カメラからのカメラ画像を取得し、このカメラ画像において前記蓋を示す蓋画像の中心が検出される。次に、この中心に基づいて前記蓋画像の周辺部が、その円周に沿って極座標展開され、この極座標展開された展開画像において前記蓋の縁部より延出したリップを示すリップ画像の有無が検出される。これにより、前記リップの状態が判定され、前記リップの折れや、前記リップの巻き込みが検出される。
さらに、前記展開画像において前記蓋画像の外周を基準とした凹凸の大きさから前記蓋の縁部の状態が判定される。これにより、前記蓋における縁部の膨らみや捲れ等が検出される。
以上説明したように本発明の請求項1の容器蓋検査方法においては、前記容器に収容された液体をバックライト照明とすることができるので、蓋の縁部や蓋より延出したリップを鮮明な像として取得することができる。
したがって、前記容器に装着された蓋の検査を容易とすることができる。
また、前記液体をバックライト照明として利用するため、前記液体の有無を判別することもできる。
また、請求項2の容器蓋検査方法においては、前記光が照らす範囲を前記容器の底面に制限することによって、前記光が前記蓋を直接照らしてしまう場合と比較して、前記蓋での反射光の映り込みを防止することができる。
これにより、前記蓋の像を、より鮮明にすることができる。
そして、前記液体を通る光のみを照明として利用できるため、容器側面の障害物による影響を受けない検査を実施することができる。
さらに、請求項3の容器蓋検査方法では、前述した請求項1の場合と同様に、前記容器に収容された液体をバックライト照明とすることができるので、蓋の縁部や蓋より延出したリップを鮮明な像として取得することができる。
これにより、前記容器に装着された蓋の検査を容易とすることができる。
そして、検査時には、前記蓋の上面及び前記容器の側面側に折曲された前記蓋の周縁部を撮影したカメラ画像を取得するので、蓋の有無を検査することができる。
また、前記カメラ画像における蓋画像の周辺部を極座標展開して展開画像を取得するとともに、この展開画像を用いることによって、前記蓋の縁部より延出したリップの折れや、前記リップの巻き込みを検査することができる。
さらに、前記展開画像において前記蓋画像の外周を基準とした凹凸の大きさから前記蓋の縁部の捲れや折り込みを高精度に検査することができる。
以下、本発明の一実施の形態を図に従って説明する。図1は、本実施の形態にかかる容器蓋検査方法を行う為の容器蓋検査装置1を示す模式図であり、該容器蓋検査装置1は、飲料2の容器3に取り付けられた蓋4を検査する装置である。
すなわち、お酒等の飲料2は、有底円筒状の容器3に収容されており、この容器3は、無色透明で大口径のガラス瓶で構成されている。この容器3の上面開口部は、前記蓋4よって閉鎖されており、該蓋4は、金属で構成されている。
この蓋4は、その周縁部が前記上面開口部の開口縁にて当該容器3の側面11側へ折り返されており、当該蓋4の周縁より内側が前記開口縁に密着した状態で固定されている。これにより、前記容器3に収容された液体12が漏れないように構成されている。
前記蓋4の周縁には、側方に延出するリップ21が一体形成されており、該リップ21は、前記容器3の前記側面11に沿って延設されている。これにより、このリップ21を引き上げることによって当該蓋4を前記容器3から取り外し、前記上面開口部を開放できるように構成されている。
この飲料2を検査する前記容器蓋検査装置1は、検査対象となる飲料2の容器3の下側に配置される下部照明31と、該下部照明31の真上に配置された特殊光学系32と、該特殊光学系32の真上に配設されたカメラ33とによって構成されている。
前記下部照明31は、面発光体等で構成された発光部41を備えており、該発光部41には、前記容器3の底面42に対向する平坦な発光面43が設けられている。これにより、この発光面43からの光44を前記容器3内の前記液体12に当てることによって、該液体12を通る光を利用して当該液体12を発光できるように構成されており、前記容器3に収容された前記液体12をバックライト照明とした画像を前記カメラ33で取得できるように構成されている。
前記発光部41の前記発光面43には、該発光面43からの光44を遮断する遮蔽板51が積層されており、該遮蔽板51には、前記光44を透過する透過穴52が開設されている。該透過穴52は、前記容器3の前記底面42と合致する形状に形成されており、当該透過穴52の直径は前記底面42の直径より小さくなるように構成されている。
これにより、前記発光面43からの前記光44が照らす範囲が前記容器3の底面42のみとなるように制限されており、前記光44が、前記容器3の前記蓋4の縁部や前記容器3の側面11を直接照らさないように構成されている。
前記特殊光学系32は、光を屈折する光屈折体61で構成されており、前記蓋4の上面62と前記容器3の側面11の上部の像、すなわち前記容器3の側面11側に折曲された前記蓋4の周縁部の像とを、当該光屈折体61の上部に配設された前記カメラ33で撮影できるように構成されている。
そして、このカメラ33には、画像処理部71が接続されており、前記カメラ33からのカメラ画像を当該画像処理部71で解析することによって、前記容器3の前記蓋4の状態を検査できるように構成されている。
以上の構成にかかる本実施の形態の動作を、図2に示すフローチャートに従って説明する。
すなわち、前記液体12が収容された前記容器3の前記蓋4を検査する際には、前記容器3の下側より当該容器3に収容された前記液体12に前記下部照明31からの光44を当てる。すると、この光44は、前記液体12を通過する際に当該液体12を全体的に光らせるので、当該液体12を照明として利用することができる。
この状態において、前記特殊光学系32の光屈折体61を通して前記容器3の上部の画像を前記カメラ33で取得し、その画像を前記画像処理部71に入力する(S1)。すると、前記光屈折体61の上部に配置された前記カメラ33では、前記蓋4の上面62及び前記容器3の側面11側に折曲された前記蓋4の周縁部の像が撮影され、前記画像処理部71には、図3に示すようなカメラ画像101が入力される。
このとき、前記光44で発光した前記液体12をバックライト照明として利用するため、前記蓋4の縁部や蓋4より延出したリップ21を鮮明な像として取得することができる(図4参照)。したがって、前記容器3に装着された前記蓋4の検査を容易とすることができる。
また、前記容器3内の液体12をバックライト照明として利用した撮影を行うため、前記液体12の有無も検査することができるとともに、前記カメラ画像101では、前記蓋4の上面62の画像を得ることができるため、前記蓋4の有無も検査することができる。
そして、前記カメラ画像101において、前記蓋4を示す蓋画像111の中心112を検出し(S2)、この中心112に基づいて前記蓋画像111の周辺部を、その円周に沿って極座標展開して、直線状の展開画像113を取得する(S3)。
この極座標展開された展開画像113において、前記蓋画像111より延出したリップ画像114が形成する平行線115,115の有無を検出し(図4参照)、前記蓋4より延出した前記リップ21の状態、具体的には、前記リップ21の折れや、前記リップ21の巻き込みを検査する(S4)。
ここで、図3には、リップ21が内側に巻き込まれ、リップ21が側面11に延出していない容器3のカメラ画像101が示されている。このため、このカメラ画像101内に表示された展開画像113においては、蓋画像111の縁部より側方に延出したリップ画像114が無く、該リップ画像114を示す平行線115,115も表示されていない。これらから、リップ21が巻き込まれていることを検査することができる。
次に、前記展開画像113における前記蓋画像111を一周分だけ取り出した拡大画像121において、前記蓋画像111の外周を基準122とした凹凸の大きさから前記蓋4の縁部の状態を判定する(S5)。これにより、前記蓋4における縁部の膨らみや捲れや折り込み等とを高精度に検査することができる。
ここで、図4には、前記蓋4の縁部の一部が内側に巻き込まれた容器3のカメラ画像101が示されている。このカメラ画像101及び該カメラ画像101内の前記展開画像113並びに前記拡大画像121においては、前記蓋画像111の外周の一部に、比較的大きな凹部131が形成されており、前記蓋4の縁部の一部が内側に巻き込まれていることを検出することができる。
なお、前記リップ21が内側に巻き込まれたカメラ画像101を示した図3においては、前記リップ21部分に横長の凹部132が示されている。
そして、本実施の形態にあっては、前記下部照明31が発光部41と透過穴52を備えた遮蔽板51との積層構造によって構成されており、前記発光部41からの光44が照らす範囲が前記容器3の底面42のみとなるように制限されている。
このため、前記発光部41からの前記光44が前記蓋4や前記容器3の側面11を直接照らすことは無く、前記光44が前記蓋4や前記側面11を直接照らしてしまう場合と比較して、前記蓋4や前記側面11で反射した反射光の前記カメラ33への映り込みを防止することができる。これにより、前記蓋4の像を、より鮮明にすることができる。
さらに、前記液体12を通る光のみをバックライト照明として利用できるため、前記容器3の側面11に貼着されたラベル等の障害物による影響を受けない検査を実施することができる。
本発明の一実施の形態を示す模式図である。 同実施の形態の動作を示すフローチャートである。 同実施の形態で得られた容器の画像を示す図である。 同実施の形態で得られた他の容器の画像を示す図である。
符号の説明
1 容器蓋検査装置
3 容器
4 蓋
11 側面
12 液体
21 リップ
31 下部照明
33 カメラ
42 底面
44 光
62 上面
71 画像処理部
101 カメラ画像
111 蓋画像
112 中心
113 展開画像
114 リップ画像
122 基準
131 凹部

Claims (3)

  1. 液体が収容された透明性を有する容器の蓋を上部から撮像して検査を行う容器蓋検査方法において、
    前記容器の下側より該容器内の前記液体に光を当て、前記液体を通る光を利用して当該液体を照明とした画像を取得することを特徴とした容器蓋検査方法。
  2. 前記光が前記蓋を照らさないように前記光が照らす範囲を前記容器の底面に制限したことを特徴とする請求項1記載の容器蓋検査方法。
  3. 液体が収容された透明性を有する容器の蓋を検査する際に、前記容器の下側より該容器内の前記液体に光を当て前記液体を通る光を利用して当該液体を照明とする一方、光を屈折する光屈折体を用いて前記蓋の上面及び前記容器の側面側に折曲された前記蓋の周縁部の画像を前記容器の上部に配置されたカメラで撮像する容器蓋検査方法であって、
    前記カメラからのカメラ画像を取得する画像取得段階と、
    前記カメラ画像において前記蓋を示す蓋画像の中心を検出する中心検出段階と、
    前記中心に基づいて前記蓋画像の周辺部を円周に沿って極座標展開する展開段階と、
    極座標展開された展開画像において前記蓋の縁部より延出したリップを示すリップ画像の有無を検出して前記リップの状態を判定するリップ状態判定段階と、
    前記展開画像において前記蓋画像の外周を基準とした凹凸の大きさから前記蓋の縁部の状態を判定する縁部判定段階と、
    を備えたことを特徴とする容器蓋検査方法。
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