JP2989663B2

JP2989663B2 - 筒状体内側壁面撮像装置及び筒状体内側壁面検査装置

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Publication number: JP2989663B2
Application number: JP2327178A
Authority: JP
Inventors: 優星野
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1990-11-28
Filing date: 1990-11-28
Publication date: 1999-12-13
Anticipated expiration: 2014-12-13
Also published as: JPH04194734A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は筒状体の内側壁面を撮像する装置、及び筒状
体の内側壁面を撮像してその品質を検査する装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、ラミネートチューブのような筒状体の内面に、
特に内側壁面のキズ、ゴミ等の不良を検査する方法とし
ては、人間が目視検査を行う方法が主であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、この方式では、検査の能率に限度があり、ラ
ミネートチューブの他の製造工程を自動化、高速化して
も、この検査工程で全体の速度が制限され、また完全な
自動化も図れないという問題点があった。

本発明の目的は、筒状体の内側壁面を高速かつ自動的
に撮像、検査しうる装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために本発明は以下のように構成
されている。

第１図は本発明の原理説明図である。

第１図において、請求項１記載の筒状体内側壁面撮像
装置100は、筒状体Ｐを移送する移送手段101と、筒状体
Ｐと共に連動して移送され、かつ、筒状体Ｐの内部に挿
入されて筒状体Ｐの内側壁面を撮像する撮像手段102
と、を備え、撮像手段102は、筒状体Ｐの内側壁面に指
向し、かつ、内側壁面に接近配置された状態で決定され
る視野中の内側壁面部分を、当該状態を保ちながら筒状
体Ｐとの間で相対的に平面移動を行いつつ撮像すること
を、全内側壁面について行うように構成される。

請求項２記載の筒状体内側壁面撮像装置100は、筒状
体Ｐを移送する移送手段101と、筒状体Ｐと共に連動し
て移送され、かつ、筒状体Ｐの内部に挿入されて筒状体
Ｐの内側壁面を撮像する撮像手段102と、を備え、撮像
手段102は、筒状体Ｐ又は撮像手段102のいずれか一方を
移動させることにより、筒状体Ｐの内部に挿入されると
共に、撮像手段102は、筒状体Ｐの内側壁面に指向し、
かつ、内側壁面に接近配置された状態で決定される視野
中の内側壁面部分を、当該状態を保ちながら筒状体Ｐと
の間で相対的に平面移動を行いつつ撮像することを、全
内側壁面について行うように構成される。

請求項３記載の筒状体内側壁面検査装置110は、筒状
体Ｐを移送する移送手段101と、筒状体Ｐと共に連動し
て移送され、かつ、筒状体Ｐの内部に挿入されて筒状体
Ｐの内側壁面を撮像して映像信号を出力する撮像手段10
2と、映像信号S_Vを非接触状態で伝送する信号授受手段1
03と、この信号授受手段103を介して伝送された映像信
号S_Vに基づき筒状体Ｐの内側壁面の品質を判別する判別
手段104と、を備え、筒状体Ｐと共に移動しつつ筒状体
Ｐの内側壁面を撮像し、筒状体Ｐの内側壁面の品質を検
査するように構成される。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の筒状体内側壁
面検査装置110において、撮像手段102は、筒状体Ｐ又は
撮像手段102のいずれか一方を移動させることにより、
筒状体Ｐの内部に挿入されるように構成される。

請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の筒状体
内側壁面検査装置110において、撮像手段102は、筒状体
Ｐの内側壁面に指向し、かつ、この内側壁面に接近配置
された状態で決定される視野中の内側壁面部分を撮像す
ることを全内側壁面について行うように構成される。

請求項６記載の発明は、請求項５記載の筒状体内側壁
面検査装置110において、撮像手段102は、接近配置され
た状態を保ち、かつ、筒状体Ｐとの間で相対的に平面移
動を行いつつ内側壁面部分を撮像するように構成され
る。

〔作用〕

上記構成を有する請求項１記載の発明によれば、撮像
対象又は検査対象である筒状体Ｐは、移送手段101によ
って移送されながら、撮像手段102が筒状体Ｐと共に連
動して移送されつつ筒状体Ｐの内部に挿入され、筒状体
Ｐの内側壁面が撮像される。従って、筒状体Ｐを製造工
程から分離して静止させるなどの必要はなく、又、筒状
体Ｐの内側壁面の撮像・検査も人力を使わず自動的に行
える。しかも、この撮像手段102による撮像は、筒状体
Ｐの内側壁面に指向し、この内側壁面に接近配置された
状態で決定される視野中の内側壁面部分を全内側壁面に
ついて行うようにする。このように撮像手段102を内底
面Ｂに接近させれば、視野の範囲は縮小するが、解像度
は向上するため、撮像及び検査の精度はさらに向上す
る。更に、この撮像手段102による撮像は、接近配置さ
れた状態を保ち、かつ、筒状体Ｐとの間で相対的に平面
移動を行うことにより実現される。例えば、筒状体Ｐの
軸心を中心とする相対的な回転移動などである。撮像は
この移動中において、間欠的に停止して行ってもよい
し、移動を停止せずに行っても良い。

請求項２記載の発明によれば、撮像対象又は検査対象
である筒状体Ｐは、移送手段101によって移送されなが
ら、撮像手段102が筒状体Ｐと共に連動して移送されつ
つ筒状体Ｐの内部に挿入され、筒状体Ｐの内側壁面が撮
像される。従って、筒状体Ｐを製造工程から分離して静
止させるなどの必要はなく、又、筒状体Ｐの内側壁面の
撮像・検査も人力を使わず自動的に行える。この撮像手
段102の筒状体Ｐ内部に対する挿入は、筒状体Ｐ又は撮
像手段102のいずれか一方を移動させることにより実現
される。また、この撮像手段102による撮像は、この筒
状体Ｐの内部に挿入の内側壁面に指向し、この内側壁面
に接近配置された状態で決定される視野中の内側壁面部
分を全内側壁面について行うようにする。このように撮
像手段102を内底面Ｂに接近させれば、視野の範囲は縮
小するが、解像度は向上するため、撮像及び検査の精度
はさらに向上する。更に、この撮像手段102による撮像
は、接近配置された状態を保ち、かつ、筒状体Ｐとの間
で相対的に平面移動を行うことにより実現される。例え
ば、筒状体Ｐの軸心を中心とする相対的な回転移動など
である。撮像はこの移動中において、間欠的に停止して
行ってもよいし、移動を停止せずに行っても良い。

請求項３記載の発明によれば、撮像対象又は検査対象
である筒状体Ｐは、移送手段101によって移送されなが
ら、撮像手段102が筒状体Ｐと共に連動して移送されつ
つ筒状体Ｐの内部に挿入され、筒状体Ｐの内側壁面が撮
像される。従って、筒状体Ｐを製造工程から分離して静
止させるなどの必要はなく、又、筒状体Ｐの内側壁面の
撮像・検査も人力を使わず自動的に行える。

請求項４記載の発明によれば、撮像手段102の筒状体
Ｐ内部に対する挿入は、筒状体Ｐ又は撮像手段102のい
ずれか一方を移動させることにより筒状体Ｐの内部に挿
入されてもよい。

請求項５記載の発明によれば、撮像手段102による撮
像は、筒状体Ｐの内側壁面に指向し、この内側壁面に接
近配置された状態で決定される視野中の内側壁面部分を
全内側壁について行うようにしてもよい。このように撮
像手段102を内底面Ｂに接近させれば、視野の範囲は縮
小するが、解像度は向上するため、撮像及び検査の精度
はさらに向上するため、撮像及び検査の精度はさらに向
上する。

請求項６記載の発明によれば、撮像手段102は、接近
配置された状態を保ち、かつ、筒状体Ｐとの間で相対的
に平面移動を行ってもよい。例えば、筒状体Ｐの軸心を
中心とする相対的な回転移動などである。撮像はこの移
動中において、間欠的に停止して行ってもよいし、移動
を停止せずに行っても良い。

〔実施例〕

次に、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明す
る。本実施例は、本発明の撮像対象又は検査対象である
筒状体をラミネートチューブとした例について開示した
ものである。

第２図は、本発明の実施例を用いたチューブ検査シス
テムの構成を示したものである。このチューブ検査シス
テム200は、チューブ挿入部１と、ロータリー式チュー
ブ検査機２と、チューブ取出し部３と、搬送装置４と、
緊急排出用コンベア５と、を備えている。

チューブ挿入部１は、集積コンベア６と、プッシャー
７と、チューブ挿入治具８と、を有している。ロータリ
ー式チューブ検査機２は、回転検査台12と、不良品排出
兼用スターホイル13と、不良品排出用シユート14と、不
良品プール15と、を有している。チューブ取出し部３
は、ストッパ19、ストッパ21と、チューブ取出しピック
アンドプレース20と、ピッチ修正治具22と、箱搬送コン
ベア23と、箱押え装置24a、24bと、箱ストッパ25a、25b
と、チューブ集積コンベア26と、チューブ箱詰装置27
と、を有している。搬送装置４は、搬送コンベア９と、
タイミングスクリュー10と、スターホイル11と、不良品
排出兼用スターホイル13と、継ぎスクリュー16と、振分
けスターホイル17と、良品搬送コンベア18と、空ホルダ
ー搬送コンベア29、空ホルダー搬送コンベア30と、合流
装置31と、空ホルダー搬送コンベア32と、を有してい
る。

次に、このチューブ検査システム200の動作を説明す
る。

ラミネートチューブＴは、前工程Ａから搬送され、集
積コンベア６により集積される。この後、プッシャー７
によって所定本数ずづ一括して押出され、チューブ挿入
治具８によって搬送コンベア９上のホルダーＨに載せら
れる。ラミネートチューブＴはホルダーＨに載った状態
で搬送コンベア９によりロータリー式チューブ検査機２
の方向に搬送される。ロータリー式チューブ検査機２の
近傍に到達すると、まずスクリュー状のタイミングスク
リュー10によって、各ホルダ−Ｈは所定の間隔を配され
て進行し、星形状のスターホイル11によってロータリー
式チューブ検査機２の回転検査台12上に載せられる。回
転検査台12は、図上時計方向に回転しており、回転しな
がら、ラミネートチューブＴの内部を検査する。ロータ
リー式チューブ検査機２の詳細な構成と動作については
後に詳述する。検査の結果、不良品と判断された場合
は、星形状の不良品排出兼用スターホイル13において、
ホルダーＨのみを残し不良品のラミネートチューブＴの
みが上方に取り出されて排出され、不良品排出用シユー
ト14を経て不良品プール15に集積される。良品のラミネ
ートチューブＴ及びホルダ−Ｈと、不良品のラミネート
チューブＴが排出されて残ったホルダーＨのみとは、ス
クリュー状の継ぎスクリュー16により振分けスターホイ
ル17に搬送される。振分けスターホイル17は、良品のラ
ミネートチューブＴとホルダ−Ｈとを良品搬送コンベア
18に載せ、不良品のラミネートチューブＴが排出された
空ホルダーは空ホルダー搬送コンベア30に載せるように
振り分けられる。良品搬送コンベア18によって搬送され
た良品のラミネートチューブＴとホルダーＨは、良品搬
送コンベア18によりチューブ取出し部３に搬送される。
チューブ取出し部３においては、まずストッパ21と、次
いでストッパ19により所定の本数のラミネートチューブ
Ｔ及びホルダ−Ｈが止められ、チューブ取出しピックア
ンドプレース20によってラミネートチューブＴのみが良
品搬送コンベア18上から取り出される。次いで、これら
のラミネートチューブＴはピッチ修正治具22によって配
列のピッチを修正され、チューブ集積コンベア26により
チューブ箱詰装置27近傍に集積される。一方、ラミネー
トチューブＴの集積位置の下方には箱搬送コンベア23が
設けられており、前工程Ｂから空箱Ｅが搬送される。空
箱Ｆは箱押え装置24a、24b及び箱ストッパ25a、25bによ
って止められ、適宜チューブ箱詰装置27の下部へ移送さ
れる。チューブ箱詰装置27は、集積されたラミネートチ
ューブＴを所定の本数ずづ空箱Ｅに箱詰めする。箱詰め
が完了した箱は、箱搬送コンベア23により次の工程Ｃへ
搬送される。チューブ取出しピッチアンドプレース20に
よってラミネートチューブＴのみが取り出されたホルダ
−Ｈは、空ホルダ−搬送コンベア29により合流装置31に
搬送される。また、振分けスターホイル17で振り分けら
れた空ホルダーも合流装置31に搬送される。合流装置31
は２つのタイミングスクリューを有しており、これらの
空ホルダーを一列に合流させて空ホルダー搬送コンベア
32に載せる。空ホルダー搬送コンベア32は、空ホルダー
をチューブ挿入部１に搬送し搬送コンベア９に接続す
る。

このようにして、ラミネートチューブＴの製造工程中
においてラミネートチューブＴの内部を自動的に検査す
ることができる。

次に、本発明にかかる筒状体内側壁面検査装置の実施
例であるロータリー式チューブ検査機の構成について第
３図、第４図及び第８図を参照して説明する。このロー
タリー式チューブ検査機２は、基台35と、モータ36と、
回転軸37と、回転検査台12と、カム46と、カムフォロア
47と、ホルダー昇降回転軸48と、センタリング治具38
と、チューブ内検査装置38と、カメラセレクト43（第４
図）と、ミキサ44と、アンテナ部45と、回転レゾルバ49
と、固定レゾルバ50と、光量チェッカ51（第４図）と、
カムポジショナ87（第８図）と、判別装置84（第８図）
と、を備えている。ここに、モータ36、回転軸37及び回
転検査台12は移送手段を構成している。チューブ内検査
装置39は撮像手段を構成している。また、以上は筒状体
内側壁面撮像装置を構成している。さらに、アンテナ部
45は信号授受手段を構成している。そして、判別装置84
は判別手段を構成している。

基台35上には図示しない固定軸が設けられ、管状の回
転軸37が固定軸と軸心を共有し、かつ固定軸を被うよう
に設けられている。回転軸37はモータ36により回転駆動
されるように構成されている。また固定軸と回転軸の角
度位置を計測するために回転レゾルバ49と固定レゾルバ
50とが設けられている。回転検査台12は回転軸37に結合
されており、回転軸37の回転に伴って回転する。回転検
査台12上にはホルダーＨが載置可能となっている。ホル
ダーＨはホルダー昇降回転軸48により昇降及び回転駆動
される。ホルダー昇降回転軸48の昇降動作はカム46とホ
ルダー昇降回転軸48の下端に設けられたカムフォロア47
によって行われる。ホルダーＨにはラミネートチューブ
Ｔの絞り出し口側が嵌挿可能となっている。また、ラミ
ネートチューブＴの尾部側を円形に保持するセンタリン
グ治具38がホルダーＨの上方に支持されている。ラミネ
ートチューブＴの内部を検査するチューブ内検査装置39
は、チューブ内挿入部40と、ボアスコープ41と、CCDカ
メラ42と、を有している。ボアスコープ41は、ボアスコ
ープ本体52とボアスコープ挿入部53とを含んでいる。チ
ューブ内挿入部40はボアスコープ挿入部53と、発光ダイ
オード部54と、フォトセンサ部55と、を含んでいる。こ
のうち、ボアスコープ挿入部53はラミネートチューブの
Ｔの図上内底面側、すなわち絞り出し口側を主として検
査し、発光ダイオード部54及びフォトセンサ部55はラミ
ネートチューブＴの内側面を主として検査する。ロータ
リー式チューブ検査機２には12個のチューブ内検査装置
39が設けられており、カムフォロア47及びホルダー昇降
回転軸48も12個設けられている。これらの個数は12個に
は限定されず他の数であってもよい。各チューブ内検査
装置39はリード線によりカメラセレクタ43に接続され、
カメラセレクタ43はミキサ44に接続されている。ミキサ
44はアンテナ部45に接続されている。アンテナ部45は判
別装置84に接続されている。

次に、ロータリー式チューブ検査機２の動作を第４図
及び第５図を参照して説明する。

第４図において、ラミネートチューブＴはホルダーＨ
上に載置され搬送コンベア９等によりスターホイル11に
搬送される。スターホイル11はラミネートチューブＴを
ホルダーＨごとロータリー式チューブ検査機２の回転検
査台12上に取り込む。回転する回転検査台12上に取り込
まれた後、ホルダーＨはカム46のカム曲線にしたがいホ
ルダー昇降回転軸48の昇降に伴って上昇し、かつホルダ
ー昇降回転軸48の軸のまわりに間欠回転運動を行う。す
なわち、第５図に示すように、回転検査台12の回転方向
に公転しながら検査位置で自動を行うが、その際に図上
P₁、P₂、P₃、P₄の点においては回転を所定の時間一時停
止する。ホルダーＨは上昇によりラミネートチューブＴ
も上昇し、センタリング治具38により円形に保持された
チューブ内部にチューブ内検査装置39のチューブ内挿入
部40が挿入される（第４図）。このように、チューブ内
部にチューブ内挿入部40が挿入された状態で、ラミネー
トチューブＴは点P₁〜P₄において間欠的に自転運動を行
うことにより、チューブ内検査装置39を用いてこの区間
でチューブ内底面及びチューブ内側面の検査を行うこと
ができる（第５図）。この間欠的自転運動は、筒状体と
撮像手段との間の相対的平面移動に相当している。１つ
のチューブについて検査が終了すると、前述したよう
に、不良品排出兼用スターホイル13によって不良品のラ
ミネートチューブＴが排出され、良品のラミネートチュ
ーブＴはチューブ取出し部３の方向へ搬送される。ま
た、チューブ内挿入部40はラミネートチューブＴの内部
に挿入される前に光量チェッカ51により発光部の光量を
チェックされ、その結果はデータ処理時に反映される。
又、光量が基準値以下の場合は、警報を発し、部品の取
替等を行うこともできる。

次に、チューブ内挿入部のさらに詳細な構成を第６図
及び第７図に基づいて説明する。

第６図（Ａ）は、ラミネートチューブＴ内に挿入され
た状態のチューブ内挿入部40のＩ−Ｉ方向の断面を示し
ている。また、第６図（Ｃ）はII−II方向の断面図、第
６図（Ｄ）はIII−III方向の断面図である。

チューブ内挿入部40は、ボアスコープ41に発光ダイオ
ード部54が、接合金具56とボルト57を介して取り付けら
れ、発光ダイオード部54とフォトセンサ55a、55b、55
c、55d、55e、55fとが取り付けられている。

ボアスコープ挿入部53の断面図を第６図（Ｂ）に示
す。ボアスコープ挿入部53は、ステンレスチューブ58の
内部に画像を撮像するレンズ部60が設けられ、その周囲
に細いグラスファイバを含む光源用ファイバ部59が設け
られている。図では、ボアスコープ挿入部53の端面Ｓは
ボアスコープ挿入部53の軸心に垂直であるが、これは軸
心に対してある角度をもつように斜めにカットされた形
状であってもよい。この場合には垂直下方のみならず斜
め方向にも視野が拡大する。また、ボアスコープ挿入部
53はラミネートチューブＴの軸心から偏心しているが、
その位置関係を第７図（Ａ）及び第７図（Ｃ）に示す。
すなわち、この場合のボアスコープ挿入部53の検査可能
領域F₁は、正方形状のカメラ視野からマスク部（ハッチ
部分）を除いた４分円形の部分となる。ラミネートチュ
ーブＴは、第５図に示したように間欠的に自転運動を行
い点P₁、P₂、P₃、P₄において一時停止するから、点P₁の
停止時に第７図（Ｃ）における検査可能領域F₁を検査す
ることができ、点P₂の停止時には検査可能領域F₂を検査
することができる。以下、同様にして点P₃の停止時に検
査可能領域F₃を、点P₄の停止時に検査可能領域F₄を、そ
れぞれ検査することができる。このように、第７図
（Ａ）及び（Ｃ）に示すように検査領域を分割し、かつ
内底面に接近して撮像、検査することにより、第７図
（Ｂ）及び（Ｄ）に示すようにラミネートチューブＴの
軸心にボアスコープ挿入部53をすえ１つの検査領域とし
て検査するのに比べ、さらに解像度を向上させることが
でき、より微細な混入物、ギズ等の不良を検出すること
が可能となる。検査領域の分割は４分割に限定されず、
他の数であってもかまわない。

一方、発光ダイオード部54は、ラミネートチューブＴ
の内底面から上部開口面までをカバーする長さを有して
おり、内側面を上端から下端まで照らすことができる。
各フォトセンサ55a〜55fは、発光ダイオード部54をはさ
んで両側に３個ずつ設けられ、第６図（Ｃ）に示すよう
に検査領域がオーバラップするように設けられている。
このように構成することにより、フォトセンサ55a〜55
f、ラミネートチューブＴが自転している期間、すなわ
ち第５図において点P₁、P₂、P₃、P₄で停止している期間
を除いた期間中、内側面を検査することができる。ここ
において、フォトセンサ55a〜55fは１列に設けられても
よく、あるいは、フォトセンサ以外の他の光電変換素
子、例えばCCD素子等であってもよい。

次に、チューブ内検査装置39において検出した検査情
報の処理について説明する。CCDカメラ42において検出
されたラミネートチューブＴの内底面の画像情報はビデ
オ信号化され、フォトセンサ部55において検出されたラ
ミネートチューブＴの内側面の画像情報は音声信号化さ
れて、両者が混合され、外部に伝送されて不良の可否が
判別される。第８図は、CCDカメラ42において検出され
たラミネートチューブＴの内底面の画像情報処理の流れ
を示すブロック図である。ラミネートチューブＴの内側
面の画像処理も同様に行うことができる。

第８図、回転ブロック85と固定ブロック86とに大別さ
れる。回転ブロック85は、12個のCCDカメラ42a、42b、4
2c、42d、42e、42f、42g、42h、42i、42j、42k、42l
と、カメラセレクタ43と、ミキサ44と、アンテナ部45の
電磁シールド用カバー72及び送信アンテナ74と、カムポ
ジショナ87と、回転レゾルバ49と、を含んでいる。

固定ブロック86は、アンテナ部45の電磁シールド用カ
バー73及び受信アンテナ75と、分配器88と、チューナ89
a、89b、89c、89d、89e、89f、89g、89hと、コントロー
ラ90A、90Bと、モニタ91a、91bと、カムポジショナ92
と、不良判定回路93と、固定レゾルバ50と、を含んでい
る。ここに、分配器88と、チューナ89a〜89hと、コント
ローラ90A、90Bと、モニタ91a、91bと、カムポジショナ
92と不良判定回路93は判別装置を構成している。

各CCDカメラ42a〜42lからのラミネートチューブＴの
内底面の画像情報は、回転レゾルバ49の検出した回転検
査台12の角度位置と、カムポジショナ87の検出したカム
フォロア47の高さ位置とから情報を取り入れるべきカメ
ラをカメラセレクタ43が特定し、そのカメラから画像情
報のみを選択して取り入れ、ミキサ44に伝達する。第５
図から明らかなように、あるラミネートチューブＴが点
P₄に達した時には、既に点P₃、点P₂、点P₁にも後続のラ
ミネートチューブＴが達しているため、同時に４つのカ
メラからの画像情報が取り込まれる。ミキサ44はこれら
の４つの画像情報を混合して送信アンテナ74に出力す
る。混合された画像情報は送信アンテナ74から受信アン
テナ75に送信される。送信アンテナ74及び受信アンテナ
75は電磁シールド用カバー72及び電磁シールド用カバー
73によって電磁シールドされている。受信アンテナ75に
より受信された混合画像情報は、分配器88により、周波
数帯域を分割されて各チューナ89a〜89hに送られ情報信
号が検波される。各チューナ89a〜89hのうち、チューナ
89a〜89dからの情報信号はコントローラ90Aに送られ
る。また、チューナ89e〜89hからの情報信号コントロー
ラ90Bに送られる。コントローラ90A、90Bはモニタ91a、
91bで監視される。検出した回転検査台12の角度位置
と、カムポジショナ87の検出したカムフォロア47の高さ
位置とからカムポジショナ92がカメラの番号を特定して
不良判定回路93に伝達する一方、カムポジショナ92がコ
ントローラ90A又はコントローラ90Bにセレクト信号を発
して各チューナからの情報信号のうち不良判定回路93に
送るべき信号を選択する。不良判定回路93は、各カメラ
からの画像情報信号に基づき、不良か否かを判定して外
部に出力する。良・不良の判別は、例えば画像情報信号
を明度により２値化して、暗部の画素の個数により判別
する。

アンテナ部45の構成の例について、第９図及び第10図
を用いて説明する。ここに、ハッチ部分は固定ブロック
例を示している。アンテナ部45は、送信アンテナ74及び
受信アンテナ75と、これらを電磁シールドする電磁シー
ルド用カバー72、電磁シールド用カバー73と、各アンテ
ナの取付金具76、77と、信号を供給するリード線81、82
とを有している。第９図に示すように、送信アンテナ74
は回転ブロック側に取り付けられており受信アンテナ75
は固定ブロック側に取り付けられている。送信アンテナ
74と受信アンテナ75は非接触状態で、回転ブロックが回
転しても互いに常に対向しており、情報信号を安定的に
授受できるうえ、電子シールド用カバー72及び電磁シー
ルド用カバー73により電磁シールドされているので外部
からのノイズの影響を受けることがない。

回転レゾルバ49、固定レゾルバ50の構成の例を第９図
に示す。レゾルバとは回転軸等の角度位置情報を電気信
号で与える装置である。図示のように、回転レゾルバ49
は回転ブロック側の角度位置情報を検出するためのレゾ
ルバであり、レゾルバ本体は回転ブロック側に取り付け
られている。回転の基準となる軸71は、歯車69、70a、7
0bにより固定軸65と等しい角度位置を示すように構成さ
れている。すなわち、歯車70bは遊星歯車であり、歯車6
9と歯車70aの歯数は等しく構成されている。このように
構成することにより、軸71はつねに固定軸65と等しい角
度位置を示す。また、固定レゾルバ50は固定側の角度位
置情報を検出するためのレゾルバであり、レゾルバ本体
は固定ブロック側に取り付けられている。そして、回転
軸80の回転は歯車78及び歯車79によって回転ブロック部
から伝えられる。

モータ36はモータ台66により固定軸65に取り付けら
れ、歯車67、68により回転ブロックを回転させる。

第11図は、各角度位置におけるカメラとコントローラ
90A及び90Bの動作状況を示す図であり、各欄の数字が１
の場合はON状態、０の場合はOFF状態であることを示し
ている。

第12図は、各カメラに対し使用されているコントロー
ラの遷移を示した図である。

第13図はカメラとコントローラの動作タイミングチャ
ートである。

このように動作させることにより、高価なコントロー
ラの数を減らし、少ないコントローラを効率的に動作さ
せることができる。

なお、本発明は上記の実施例に限定されるものではな
い。上記実施例では、筒状体であるラミネートチューブ
ＴがホルダーＨにより間欠的に自転し、CCDカメラ42自
体は回転ブロックに固定されていたが、これは逆にCCD
カメラ42自体が間欠的に自転し、ラミネートチューブＴ
自体は自転しない構成としてもよい。ただし、この場合
は、CCDカメラ42の画像信号を回転するカメラ側とカメ
ラに対しては固定側である回転ブロックとの間で送受信
するための送受信アンテナ（例えばアンテナ部45の小型
のもの）を各カメラごとに設ける必要がある。まあ、CC
Dカメラ42の動き方は回転（自転）運動でなくても、全
内底面をカバーできれば、他の動き方、例えばジグザグ
運動などでもよい。

また、本実施例ではラミネートチューブＴを間欠的に
自転させ、静止時の画像により品質を検査しているが、
これは連続的に回転させ画像情報を取り込み処理、判別
を行うことも可能である。ラミネートチューブの動き方
が自転運動でなく、ジグザグ運動などでもよいことは上
記と同様である。

また、本実施例では、ラミネートチューブＴは公転運
動もしている。このようにすることにより、直接的な製
造ラインの中間に小さなスペースで検査肯定を設置する
ことが可能となるからである。しかし、これは必ずしも
公転運動に限られず、一方向に移動中に間欠的に自転し
カメラを挿入できれば直線運動などであってもよい。

さらに、本実施例では、ラミネートチューブＴを昇降
させてCCDカメラ42をラミネートチューブＴの内部に挿
入せしめているが、これは、逆にCCDカメラ42を昇降さ
せてラミネートチューブＴの内部に挿入せしめてもよ
い。

また、上記実施例は、底部の先端がテーパ状に絞られ
その一部の取り出し口を有する筒状体であるラミネート
チューブＴについて説明したが、これは一方端が閉じら
れたビンや缶のような有底筒状体でもかまわない。さら
には、底面を有しない筒状体であってもかまわない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、筒状体の内側
壁面を高速かつ自動的に撮像、検査することができ、筒
状体製造ライン全体の高能率化を図ることができるとい
う利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の一実施例であるロータリー式チューブ
検査機を用いたチューブ検査システムの構成を示す図、第３図は本発明の一実施例であるロータリー式チューブ
検査機の構成を示す図、第４図、第５図は第３図のロータリー式チューブ検査機
の動作を説明する図、第６図はラミネートチューブ内に挿入されるチューブ内
挿入部を示す図、第７図はチューブ内挿入部のカメラ視野を説明する図、第８図はCCDカメラの検出したラミネートチューブ内底
面の画像情報処理を示すブロック図、第９図はアンテナ部と回転レゾルバ及び固定レゾルバを
示す図、第10図はアンテナ部の構成を示す図、第11図はCCDカメラとコントローラの動作状況を示す
図、第12図は各カメラに対し使用されるコントローラの遷移
を示す図、第13図はカメラとコントローラの動作タイミングチャー
トである。１……チューブ挿入部２……ロータリー式チューブ検査機３……チューブ取出し部４……搬送装置５……緊急排出用コンベア６……集積コンベア７……プッシャー８……チューブ挿入治具９……搬送コンベア 10……タイミングスクリュー 11……スターホイル 12……回転検査台 13……不良品排出兼用スターホイル 14……不良品排出用シュート 15……不良品プール 16……継ぎスクリュー 17……振分けスターホイル 18……良品搬送コンベア 19……ストッパ 20……チューブ取出しピックアンドプレース 21……ストッパ 22……ピッチ修正治具 23……箱搬送コンベア 24a、24b……箱押え装置 25a、25b……箱ストッパ 26……チューブ集積コンベア 27……チューブ箱詰装置 29、30……空ホルダー搬送コンベア 31……合流装置 32……空ホルダー搬送コンベア 35……基台 36……モータ 37……回転軸 38……センタリング治具 39……チューブ内検査装置 40……チューブ内挿入部 41……ボアスコープ 42、42a〜42l……CCDカメラ 43……カメラセレクタ 44……ミキサ 45……アンテナ部 46……カム 47……カムフォロア 48……ホルダー昇降回転軸 49……回転レゾルバ 50……固定レゾルバ 51……光量チェッカ 52……ボアスコープ本体 53……ボアスコープ挿入部 54……発光ダイオード部 55……フォトセンサ部 55a〜55f……フォトセンサ 56……接合金具 57……ボルト 58……ステンレスチューブ 59……光源用ファイバ部 60……レンズ部 65……固定軸 66……モータ台 67、68、69、70a、70b……歯車 71……軸 72、73……電磁シールド用カバー 74……送信アンテナ 75……受信アンテナ 76、77……取付金具 78、79……歯車 80……回転軸 81、82……リード線 84……判別装置 85……回転ブロック 86……固定ブロック 87……カムポジショナ 88……分配器 89a〜89h……チューナ 90A、90B……コントローラ 91a、91b……モニタ 92……カムポジショナ 93……不良判定回路 100……筒状体内側壁面撮像装置 101……移送手段 102……撮像手段 103……信号授受手段 104……判別手段 110……筒状体内側壁面検査装置 200……チューブ検査システムＥ……空箱 F_i……検査可能領域Ｈ……ホルダーＰ……筒状体 P_i……回転検査台上でのチューブ位置Ｓ……ボアスコープ挿入部端面 S_v……映像信号Ｔ……ラミネートチューブ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状体を移送する移送手段と、前記筒状体と共に連動して移送され、かつ、前記筒状体
の内部に挿入されて前記筒状体の内側壁面を撮像する撮
像手段と、を備え、前記撮像手段は、前記筒状体の内側壁面に指向し、か
つ、当該内側壁面に接近配置された状態で決定される視
野中の内側壁面部分を、当該状態を保ちながら前記筒状
体との間で相対的に平面移動を行いつつ撮像すること
を、全内側壁面について行うことを特徴とする筒状体内
側壁面撮像装置。
【請求項２】筒状体を移送する移送手段と、前記筒状体と共に連動して移送され、かつ、前記筒状体
の内部に挿入されて前記筒状体の内側壁面を撮像する撮
像手段と、を備え、前記撮像手段は、前記筒状体又は前記撮像手段のいずれ
か一方を移動させることにより、前記筒状体の内部に挿
入されると共に、前記筒状体の内側壁面に指向し、か
つ、当該内側壁面に接近配置された状態で決定される視
野中の内側壁面部分を、当該状態を保ちながら前記筒状
体との間で相対的に平面移動を行いつつ撮像するを、全
内側壁面について行うことを特徴とする筒状体内側壁面
撮像装置。
【請求項３】筒状体を移送する移送手段と、前記筒状体と共に連動して移送され、かつ、前記筒状体
の内部に挿入されて前記筒状体の内側壁面を撮像して映
像信号を出力する撮像手段と、前記映像信号を非接触状態で伝送する信号授受手段と、当該信号授受手段を介して伝送された前記映像信号に基
づき前記筒状体の内側壁面の品質を判別する判別手段
と、を備え、前記筒状体と共に移動しつつ前記筒状体の内側壁面を撮
像し、前記筒状体の内側壁面の品質を検査するように構
成されたことを特徴とする筒状体内側壁面検査装置。
【請求項４】請求項３記載の筒状体内側壁面検査装置に
おいて、前記撮像手段は、前記筒状体又は前記撮像手段のいずれ
か一方を移動させることにより、前記筒状体の内部に挿
入されることを特徴とする筒状体内側壁面検査装置。
【請求項５】請求項３又は４記載の筒状体内側壁面検査
装置において、前記撮像手段は、前記筒状体の内側壁面に指向し、か
つ、当該内側壁面に接近配置された状態で決定される視
野中の内側壁面部分を撮像することを全内側壁面につい
て行うようにしたことを特徴とする筒状体内側壁面検査
装置。
【請求項６】請求項５記載の筒状体内側壁面検査装置に
おいて、前記撮像手段は、前記接近配置された状態を保ち、か
つ、前記筒状体との間で相対的に平面移動を行いつつ前
記内側壁面部分を撮像することを特徴とする筒状体内側
壁面検査装置。