JP4700141B1 - ガラス製品のゴブ検査装置 - Google Patents
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Abstract
オリフィスから切り出されて落下しているゴブをラインスキャンカメラで撮像してゴブ画像Aを作成し、ゴブ画像Aをゴブ一般部が黒く、周囲光彩部及び欠点が白くなる境界値で二値化した画像Bを作成し、該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化し、白黒反転した画像Cを作成し、画像Bと画像Cを足し合わせた画像Dを作成し、画像Dの黒い領域の外周縁から任意画素数内側に入り込んだ領域を検査領域として設定し、ゴブ画像Aの該検査領域を検査してゴブの良否判定を行うことで、前記課題を解決する。
【選択図】図1
Description
特許文献6には、さらに、ゴブ形状の3次元データを好適なゴブ形状のデータと比較し、ゴブの形状を適切なゴブ形状に近づけてガラス製品の品質を向上させることが記載されている。
本発明は、オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ一般部が黒く、周囲光彩部及び欠点が白くなる境界値で二値化した画像Bを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化し、白黒反転した画像Cを作成し、
画像Bと画像Cを足し合わせた画像Dを作成し、
画像Dの黒い領域の外周縁から任意画素数内側に入り込んだ領域を検査領域として設定し、
前記ゴブ画像Aの該検査領域の検査により、ゴブの良否判定を行うことを特徴とするゴブ検査装置である。
また本発明は、前記検査領域の検査を、ゴブ画像Aの検査領域内における所定の明るさ閾値を超える画素数の数が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項1に記載のゴブ検査装置である。
画素数閾値は、許容できる欠陥の程度を考慮して定めればよい。
また本発明は、オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像をゴブ一般部が黒く、周囲光彩部及び欠点が白くなる境界値で二値化した画像Bを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化し、白黒反転した画像Cを作成し、
画像Bと画像Cを足し合わせた画像Dを作成し、
画像Dの黒い領域の外周縁から任意画素数内側に入り込んだ領域を検査領域として設定し、
画像Dの該検査領域内における白い部分に基づいて検査し、ゴブの良否を判定することを特徴とするゴブ検査装置である。
また本発明は、前記処理手段が、前記画像Dの検査領域内の白い部分の画素数の合計が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項3に記載のゴブ検査装置である。
また本発明は、オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像をゴブ一般部が黒く、周囲光彩部及び欠点が白くなる境界値で二値化した画像Bを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化し、白黒反転した画像Cを作成し、
前記画像Bの白領域の周囲を所定画素数の幅で浸食した画像Eを作成し、
該画像Eの白領域の周囲を所定画素数の幅で膨張させた画像Fを作成し、
該画像Fと前記画像Cを足し合わせた画像Gを作成し、
該画像Gの黒い領域内の白い部分に基づいて検査し、ゴブの良否を判定することを特徴とするゴブ検査装置である。
また本発明は、前記処理手段が、前記画像Gの黒い領域内の白い部分の画素数の合計が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項5に記載のゴブ検査装置である。
また本発明は、オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化した画像Hを作成し、
H画像の白領域の突起部を削り取った画像Iを作成し、
H画像からI画像を差し引いた画像Jを作成し、
前記画像Jの黒い領域内の白い部分の画素数の合計が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項3に記載のゴブ検査装置である。
また本発明は、前記ラインスキャンカメラを複数有し、各ラインスキャンカメラによるゴブ画像を検査し、そのうちの一つでも不良ゴブと判定されたときにそのゴブを不良ゴブと判定する請求項1〜7の何れかに記載のゴブ検査装置である。
不良ゴブから成形された製品をホットエンドで排除することで、コールドエンドの検査で欠陥製品がパスしてしまう危険を大幅に減少できる。
ラインスキャンカメラを用い、データの解析も簡単なので、設備費用が安価であり、2秒程度の間隔で切り出される全てのゴブの検査にも十分に対応できる。
図1は、オリフィス21からゴブ5が切り出されたところを示している。
溶融ガラス25が満たされたスパウト20には、回転するチューブ23、上下動するプランジャ24が装備され、プランジャ24が下降して溶融ガラス25がオリフィス21から押し出されると、シャー22が作動してこれを切断し、ゴブ5が切り離されて落下する。落下したゴブ5は、アッパーファンネル30、ロワファンネル32、スクープ33、トラフ34及びデフレクタ35からなるゴブ分配手段を経て金型11(粗型)内に供給される。トラフ34、デフレクタ35及び金型11は成形機の複数あるセクションごとに設けられ、スクープ33が向きを変えながらゴブを複数セクションの各金型に順次供給する。
同図において、符号26はシャー21を冷却するために水を噴霧するシャースプレー、符号27はアッパーファンネル30を冷却するために水を噴霧する冷却スプレーである。
IS成形機1に附属している制御システムは、シャーカット信号、タイミング信号、リセット信号を有する。
シャーカット信号は、制御システムがシャー22を動作させるときに発するパルス信号である。
タイミング信号は、IS成形機の動作速度に同期したパルス信号で、例えば、1周期の動作を完了する間(全てのセクションで1回成形を完了する間)に1800パルスを出力する。
ゴブを切断するシャーカットのタイミング、成形機の全ての部分の動作やコンベア12の搬送速度などはこのタイミング信号に同期している。
リセット信号は、IS成形機1が1周期の動作を完了するごとに1パルス出力されるものである。
本発明の検査装置で検査されたゴブは、IS成形機1の粗型に装入され、成形機内でパリソン成形及び仕上成形が行われ、成形されたガラス製品6はコンベア12の上を徐冷炉16に向かって搬送されて行き、プッシャー15によって徐冷炉16の中に送り込まれる。
リジェクタ13は、IS成形機1と徐冷炉16の間のコンベア12の脇に設けられている。
処理手段は、不良と判定したゴブ5から成形されたガラス製品6が、リジェクタ13の正面に搬送されてくるタイミングでリジェクタ13を作動させ、そのガラス製品を廃棄部14に向かって吹き飛ばし、コンベア12上から排除する。
制御手段は、図4に示されるように、ゴブ画像Aから画像B、画像Cを作成し、画像Bと画像Cを足し合わせて画像Dを作成し、画像Dから検査領域を設定する。
検査領域内の検査には、種々の方法がある。
例えば、ゴブ画像Aから検査領域を抽出し、そのデータの中で明るさが急に変化している(隣り合う画素の明るさの差が所定の明るさ閾値より大きい)個所の個数が所定の個数閾値より大きい場合、そのゴブを不良ゴブと判定することができる。
制御手段は、図5に示されるように、ゴブ画像Aを二値化して画像Bを作成し、画像Bから画像Eを作成し、画像Eから画像Fを作成する。さらに、図6に示されるように、画像Fとゴブ画像Aを二値化して白黒反転した画像Cを足し合わせて画像Gを作成し、画像Gに基づいてゴブの検査を行う。
例えば、画像Gの黒い領域内において、白い部分の合計の画素数が所定の画素数閾値を超える場合に、そのゴブを不良ゴブと判定することができる。
制御手段は、図7に示されるように、ゴブ画像Aを二値化して画像Hを作成し、画像Hから画像Iを作成し、画像Hから画像Iを差し引いて画像Jを作成し、画像Jの黒い領域内の白い部分の画素数の合計が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する。
画像Jは画像Hから画像Fを減算したものである。画像の減算において、黒−黒=黒、黒−白=黒、白−黒=白、白−白=黒である。
画像Jで不良ゴブと判定したとき、処理手段は警報(ブザー、点滅灯など)を作動させるようにすることができる。警報が作動すると、オペレータは直ちにシャーの刃の状態を確認し、必要ならシャーを交換する。それにより、一連の不良品の発生を未然に防ぐことが可能となる。
11 金型
12 コンベア
13 リジェクタ
14 廃棄部
15 プッシャー
16 徐冷炉
20 スパウト
21 オリフィス
22 シャー
23 チューブ
24 プランジャ
25 溶融ガラス
26 シャースプレー
27 冷却スプレー
30 アッパーファンネル
31 ゴブ排除装置
32 ロワファンネル
33 スクープ
34 トラフ
35 デフレクタ
4 カメラ
5 ゴブ
51 周囲光彩部
52 飛島
53 欠陥
54 欠陥
55 水滴
56 検査領域
57 飛び出し突起
58 見えない部分
59 糸引き部
6 ガラス製品
7 異物
A ゴブ画像
B 画像B
C 画像C
D 画像D
E 画像E
F 画像F
G 画像G
H 画像H
I 画像I
J 画像J
Claims (8)
- オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ一般部が黒く、周囲光彩部及び欠点が白くなる境界値で二値化した画像Bを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化し、白黒反転した画像Cを作成し、
画像Bと画像Cを足し合わせた画像Dを作成し、
画像Dの黒い領域の外周縁から任意画素数内側に入り込んだ領域を検査領域として設定し、
前記ゴブ画像Aの該検査領域の検査により、ゴブの良否判定を行うことを特徴とするゴブ検査装置。 - 前記検査領域の検査を、ゴブ画像Aの検査領域内における所定の明るさ閾値を超える画素数の数が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項1に記載のゴブ検査装置。
- オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像をゴブ一般部が黒く、周囲光彩部及び欠点が白くなる境界値で二値化した画像Bを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化し、白黒反転した画像Cを作成し、
画像Bと画像Cを足し合わせた画像Dを作成し、
画像Dの黒い領域の外周縁から任意画素数内側に入り込んだ領域を検査領域として設定し、
画像Dの該検査領域内における白い部分に基づいて検査し、ゴブの良否を判定することを特徴とするゴブ検査装置。 - 前記処理手段が、前記画像Dの検査領域内の白い部分の画素数の合計が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項3に記載のゴブ検査装置。
- オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像をゴブ一般部が黒く、周囲光彩部及び欠点が白くなる境界値で二値化した画像Bを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化し、白黒反転した画像Cを作成し、
前記画像Bの白領域の周囲を所定画素数の幅で浸食した画像Eを作成し、
該画像Eの白領域の周囲を所定画素数の幅で膨張させた画像Fを作成し、
該画像Fと前記画像Cを足し合わせた画像Gを作成し、
該画像Gの黒い領域内の白い部分に基づいて検査し、ゴブの良否を判定することを特徴とするゴブ検査装置。 - 前記処理手段が、前記画像Gの黒い領域内の白い部分の画素数の合計が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項5に記載のゴブ検査装置。
- オリフィスから切り出されて落下しているゴブを水平方向にスキャンするラインスキャンカメラと、
該ラインスキャンカメラからのデータを処理する処理手段を有し、
該処理手段は、
前記データの各ラインを垂直方向に連続させることでゴブ画像Aを作成し、
該ゴブ画像Aをゴブ全体が白く、背景が黒くなる境界値で二値化した画像Hを作成し、
H画像の白領域の突起部を削り取った画像Iを作成し、
H画像からI画像を差し引いた画像Jを作成し、
前記画像Jの黒い領域内の白い部分の画素数の合計が所定の画素数閾値を超えたときに不良ゴブと判定する請求項3に記載のゴブ検査装置。 - 前記ラインスキャンカメラを複数有し、各ラインスキャンカメラによるゴブ画像を検査し、そのうちの一つでも不良ゴブと判定されたときにそのゴブを不良ゴブと判定する請求項1〜7の何れかに記載のゴブ検査装置。
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