JP4583521B2 - ガラス容器本体のひびの検出器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガラス瓶の不良、より具体的には、「ひび（ｃｈｅｃｋ）」と一般に称される種類の欠陥を検査するガラス容器のひび検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス容器を製造する標準的な方法において、種々の工程の変動に起因して特定の欠陥が生ずる。これら欠陥の内、ひびは、一般的な種類の欠陥である。ひびは、容器に構造的な欠陥を生じさせるガラスの亀裂である。この欠陥は、充填中、又は充填後に容器の破損を引き起こす可能性がある。ひびは、容器における略あらゆる箇所にて生ずる可能性がある。仕上げ領域及びヒール領域におけるひびは、幾つかの方法を使用して検出される。その主たる方法は、瓶の上の特定の箇所に向けられた光源を使用するものである。ひびすなわち亀裂がその向けられた光をそのセンサ内に反射するように光感知型センサが配置される。仕上げ領域及びヒール領域におけるひびは、反復可能な予想位置にて生ずるため、この方法は、確実に機能する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
容器の側壁領域（本体）に生ずるひびは、反復可能な度合いは少ない。かかるひびを生じさせる工程の変動は、反復可能な予想位置にてひびを生じさせない。
これらのひびは、湾曲した形状の大きい亀裂となる傾向がある。これらのひびは、容器の側壁の任意の箇所に生ずる可能性がある。
【０００４】
米国特許第３，２４５，５３３号、同第４，３９９，３５７号及び同第４，６６４，５２５号には、ひびの検出装置が開示されている。
従って、本発明の１つの目的は、ガラス容器本体のひびを検出することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、次のようなガラス容器本体のひびの検出器により達成される。
すなわち、ガラス容器を予め設定された方向に向けて検査ステーションまで搬送するコンベアと、ガラス容器を検査ステーションにてガラス容器の軸線の周りで回転させる回転体手段と、回転するガラス容器の本体のひびを検出する検査手段とを備える。そして、検査手段は、拡散光を、回転するガラス容器の側壁に、該ガラス容器の予め設定された搬送方向に対して垂直な方向に向ける拡散光源と、光を容器を通して、該容器の側壁上に焦点を合わせて該側壁上で合致する垂直光線をなすように、回転する容器の上方に配置された、角度を付けた関連する一対の有向光源（方向付けされた光源）と、回転するガラス容器の上方に配置され且つ有向光源の合致垂直光線上に焦点を合わせるリニアーアレーカメラとを備える。合致垂直光線は、容器の頂部から容器の底部まで伸長し、また容器上の前記合致垂直光線の位置により、拡散光が容器を照らす箇所において、角度が画成される。合致垂直光線と拡散光が瓶を照らす側壁の位置との間の前記角度、及び回転する容器の上方における有向光源の位置は、像の視野が暗く現れて、ガラス容器本体の傾斜したひびにより、拡散光が前記リニアーアレーカメラまで上方に反射され、ガラス容器本体の水平方向ひびの殆どにより、有向光線が前記リニアーアレーカメラまで上方に反射されるように、選択される。
【０００６】
一対の角度を付けた関連した有向光源は、例えば、１５°の角度だけ分離される（一対の有向光源間の開き角度が１５°に設定される）。また、容器上の合致垂直線の位置と拡散光が容器を照らす位置との間の角度は、例えば、約９０°に設定される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明のその他の目的及び有利な点は、本発明の原理を具体化する現在の好適な実施の形態を現行法の要件に従って示す、本明細書の以下の説明及び添付図面から明らかになるであろう。
【０００８】
ガラス容器１０は、容器を検査ステーション１６まで連続的に供給する適当なコロ（ｃａｒ）１４によりコンベア１２に沿って搬送される。この検査ステーションにて、ガラス容器を回転体１８により回転させることができる十分な滞在時間がある。容器の側壁（本体）の完全な３６０°の検査が為される。コロは、頂部及び底部寄りにて側壁に係合する、上方対及び下方対のローラ１５（図２）を有している（コロは、明確化のため、検査ステーションにて容器から省略してある）。
【０００９】
ガラス容器は、２種類の光により照射される。拡散光源２０は、ガラス容器全体を照射する光を提供する。該拡散光源は、光源（図示せず）と、拡散器パネル２２とを備えている。該光源は、例えば、ＬＥＤ、白熱灯又はハロゲン電球列とすることができる。ガラス容器の上方に配置された、２つの有向光源(方向付けされた光源：directed light)２４は、集束した光線をガラス容器を通して向ける。有向光源は、集束した光線が、検査されるガラス容器の遠方の側壁上（光線が通過する、光源に近い側壁と反対側の光源から離れた遠方の側壁上）で合致して、ガラス容器の頂部からガラス容器のヒール又は底部まで下方に伸長するように、方向が設定される（照準が設定される）。有向光源の各々は、レンズ組立体がフィラメントの像をガラス容器の側壁に容易に集束させ得るように、垂直に支持された線形フィラメントを有する白熱灯とすることができる。２つの有向光源は、光線が互いの頂部上に集束されて（互いに重なるように集束されて）、互いに対して約１５°の角度に配置されている（約１５°の開き角度をもって配置されている）。
【００１０】
また、リニアーアレー（固体映像検出器）が垂直面内に支持されて、鋭角で下方を見たとき、容器の頂部から底部に伸長する、合致光線（合致垂直光線）を見る（リニアーアレーは合致光線上に焦点が合わされる）と共に、隣接する瓶の影を回避するようにして、リニアーアレーカメラ２６もガラス容器の上方に搭載されている。このリニアーアレーは、ひびを検出し得るように、走査する（ガラス容器上を走査する）。拡散光の方向（コンベアの方向に対して垂直方向）及び光源の位置は、リニアーアレーカメラに対して暗い視界像を形成し得るように選択される。その像をカメラに向けるためミラーを使用することができる。
【００１１】
欠陥だけが、光を、瓶（ガラス容器）の壁から離れさせ、カメラに向けて反射させることができる。拡散光源２０は、容器に対する全体的な光（容器全体を照射する光）を提供する。光は、多くの異なる方向からひびまで進む。光はひびに向けて容器の側壁を貫通するときに、屈折する。ひびが垂直線に対し傾斜する箇所にて、容器内の光は、ひびの内面から反射されて、カメラに向けて上方に進む。ひびが水平方向（水平方向又は略水平方向）を向いている場合、通常の光は、ひびからカメラに向けて反射されることはない。有向光源からの光は、水平方向ひび又はひび部分から反射し且つカメラまで上方に向けられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の教示に従って形成されたガラス容器本体のひび検出器の一部分の平面図である。
【図２】図１に図示したガラス容器本体のひび検出器の一部分の正面図である。
【符号の説明】
１０ ガラス容器 １２ コンベア
１４ コロ １５ ローラ
１６ 検査ステーション １８ 回転体
２０ 拡散光源 ２２ 拡散器のパネル
２４ 光源 ２６ リニアーアレーカメラ

Claims (3)

1. ガラス容器本体のひびの検出器において、
   垂直に直立している検出すべきガラス容器を予め設定された方向に向けて検査ステーションまで搬送するコンベアと、
   ガラス容器を検査ステーションにてガラス容器の垂直軸線の周りで回転させる回転体手段と、
   回転するガラス容器の本体のひびを検出する検査手段とを備え、
   該検査手段が、
   拡散光を、回転するガラス容器の側壁に、該ガラス容器の予め設定された搬送方向に対して垂直な方向に向ける拡散光源と、
   前記回転するガラス容器の上方に相対的に角度を付け且つ前記ガラス容器に向けて下方へ配向された一対の光源であり、各々が、光線を、ガラス容器を通して、該ガラス容器の側壁上に合致するように集光させて該側壁上に垂直光線を照射させる一対の光源と、
   回転するガラス容器の上方の前記一対の光源と反対側に配置され且つ前記ガラス容器の側壁上の垂直光線に焦点を合わせられたリニアーアレーカメラとを備え、
   前記垂直光線が、ガラス容器の頂部から底部まで伸長し、また前記ガラス容器上の前記垂直光線と、ガラス容器を照らす拡散光線との間に角度が画成され、
   前記垂直光線と前記ガラス容器の側壁を照らす拡散光線との間の前記角度、及び前記一対の光源の位置が、
   像の視野が暗く現れて、
   ガラス容器本体における垂直軸線に対して傾斜したひびにより、拡散光が前記リニアーアレーカメラまで上方に反射され、
   ガラス容器本体の水平方向ひびの殆どにより、有向光線が前記リニアーアレーカメラへ向かって上方へ反射されるように、選択されている、ガラス容器本体のひび検出器。
2. 請求項１に記載のガラス容器本体のひび検出器において、
   前記一対の光源が、１５°の角度だけ相互に角度が付けられている、ガラス容器本体のひび検出器。
3. 請求項２に記載のガラス容器本体のひび検出器において、
   ガラス容器上の前記垂直光線と前記ガラス容器の側壁を照らす拡散光の光線との間の角度が約９０°である、ガラス容器本体のひび検出器。

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