JP6996736B2 - Foreign matter inspection device - Google Patents

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Description

本発明は、ガラス壜などの透光性容器の底部を撮像して透光性容器内に異物があるか否かを検査するための異物検査装置に関するものである。 The present invention relates to a foreign matter inspection device for photographing the bottom of a translucent container such as a glass bottle and inspecting whether or not there is a foreign matter in the translucent container.

飲料等の液体が充填されたガラス壜内に、金属片やガラス片等の異物が混入している場合がある。異物はガラス壜の底部に沈殿していることが多い。そのため、ガラス壜に飲料等の液体を充填した後にガラス壜の底部に異物が沈殿しているか否かの検査が行われる。異物を検出するための装置として、画像処理により異物を検出する異物検査装置がある(例えば特許文献1参照)。具体的には、ガラス壜を搬送装置で搬送しているときに、ガラス壜の斜め下方からカメラでガラス壜の底部を撮像し、得られた画像から異物を検出する。異物は、画像上に白い、または黒い影として現れるので、画像処理により異物の有無を検出することが可能である。 Foreign substances such as metal pieces and glass pieces may be mixed in a glass bottle filled with a liquid such as a beverage. Foreign matter is often settled on the bottom of the glass bottle. Therefore, after filling the glass bottle with a liquid such as a beverage, an inspection is performed to see if foreign matter has settled on the bottom of the glass bottle. As a device for detecting a foreign substance, there is a foreign substance inspection device that detects a foreign substance by image processing (see, for example, Patent Document 1). Specifically, while the glass bottle is being transported by the transport device, the bottom of the glass bottle is imaged with a camera from diagonally below the glass bottle, and foreign matter is detected from the obtained image. Since the foreign matter appears as a white or black shadow on the image, it is possible to detect the presence or absence of the foreign matter by image processing.

特開2004-317426号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-317426 特開2003-107011号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-107011 特開2012-42365号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-42365

ガラス壜の底部の外面には、通常、文字または数字なとのエンボスまたは刻印が形成されていることがある。このようなエンボスや刻印は、同じように影として画像上に現れるので、従来の異物検査装置はエンボスや刻印を異物として検出してしまう場合がある。そこで、異物を精度よく検出するために、液体が充填された容器をスピンさせた後に容器のスピンを停止させ、液体中を動く異物を検出する異物検査装置がある(特許文献2参照)。しかしながら、このタイプの異物検査装置は、容器をスピンさせるための特殊な搬送装置が必要であり、異物検査装置の全体が大きくなるのみならず、工場に既設の搬送装置を使用することができない。 The outer surface of the bottom of the glass bottle may usually be embossed or engraved with letters or numbers. Since such embossing and engraving also appear as shadows on the image, the conventional foreign matter inspection device may detect the embossing and engraving as foreign matter. Therefore, in order to accurately detect foreign matter, there is a foreign matter inspection device that detects foreign matter moving in the liquid by stopping the spin of the container after spinning the container filled with the liquid (see Patent Document 2). However, this type of foreign matter inspection device requires a special transport device for spinning the container, and not only the whole foreign matter inspection device becomes large, but also the existing transport device in the factory cannot be used.

容器をスピンさせないで容器を検査する装置として、容器の上から照明し、容器の底部を透過した透過光を、容器の下方に配置された撮像手段で受けて画像を生成する異物検査装置がある(特許文献3参照)。しかしながら、この装置でも、容器の底部を下から撮像するために、容器の両側を挟みながら容器を搬送する特殊な搬送装置が必要となる。 As a device for inspecting a container without spinning the container, there is a foreign matter inspection device that illuminates the container from above and receives the transmitted light transmitted through the bottom of the container by an image pickup means arranged below the container to generate an image. (See Patent Document 3). However, even with this device, in order to image the bottom of the container from below, a special transport device for transporting the container while sandwiching both sides of the container is required.

そこで、本発明は、ガラス壜などの透光性容器の底部に形成されたエンボスや刻印などの影響を受けることなく、かつ既設の搬送装置で搬送される透光性容器内の異物を精度よく検出することができる異物検査装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is not affected by embossing or engraving formed on the bottom of a translucent container such as a glass bottle, and accurately removes foreign matter in the translucent container conveyed by an existing transfer device. It is an object of the present invention to provide a foreign matter inspection device capable of detecting.

本発明の一態様は、搬送装置によって搬送される透光性容器の側方に配置され、液体が充填された前記透光性容器を照明する照明装置と、前記搬送装置を挟んで前記照明装置と対向して配置され、前記透光性容器の底部の画像を生成する撮像装置と、前記底部の画像を処理する画像処理装置を備え、前記照明装置は、多方向に光を発する面照明装置であり、前記透光性容器の屈折率が前記液体の屈折率よりも高いときに、前記照明装置から発せられた光が、前記底部の内面で反射した第1の光と、前記底部内を進行して前記底部の外面で反射する第2の光に分かれたときに、前記撮像装置は、前記第1の光を受けることができる位置であって、かつ前記底部内を進行して前記外面で反射した前記第2の光の前記内面への入射角が臨界角よりも大きく、前記第2の光が到達しない位置に配置されていることを特徴とする異物検査装置である。 One aspect of the present invention is a lighting device arranged on the side of a translucent container transported by a transport device and illuminating the translucent container filled with a liquid, and the lighting device sandwiching the transport device. The lighting device includes an image pickup device that generates an image of the bottom of the translucent container and an image processing device that processes the image of the bottom, and the lighting device is a surface lighting device that emits light in multiple directions. When the refractive index of the translucent container is higher than the refractive index of the liquid, the light emitted from the lighting device passes through the first light reflected on the inner surface of the bottom portion and the inside of the bottom portion. When the image pickup device is in a position where it can receive the first light when it advances and is separated into the second light reflected on the outer surface of the bottom portion, the image pickup device advances in the bottom portion and the outer surface thereof. It is a foreign matter inspection apparatus characterized in that the incident angle of the second light reflected by the above into the inner surface is larger than the critical angle and is arranged at a position where the second light does not reach .

本発明の好ましい態様は、前記撮像装置は、前記搬送装置上の前記透光性容器の底部の内面よりも高い位置に配置されていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記撮像装置は、前記第1の光を受けることができる位置に配置された反射ミラーを備えていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、前記撮像装置は、複数の撮像装置であり、前記複数の撮像装置は、同時に複数の透光性容器の底部の画像を生成し、前記画像処理装置は、前記複数の透過性容器の底部の画像を処理することを特徴とする。
A preferred embodiment of the present invention is characterized in that the image pickup device is arranged at a position higher than the inner surface of the bottom of the translucent container on the transfer device.
A preferred embodiment of the present invention is characterized in that the image pickup apparatus includes a reflection mirror arranged at a position capable of receiving the first light.
In a preferred embodiment of the present invention, the image pickup device is a plurality of image pickup devices, the plurality of image pickup devices simultaneously generate an image of the bottom of a plurality of translucent containers, and the image processing device is a plurality of the image processing devices. It is characterized by processing an image of the bottom of a transmissive container.

透光性容器の底部内を液体に向かって進行する第2の光の入射角が臨界角よりも大きいとき、第2の光は底部の内面で全反射し、第2の光は液体には進行しない。本発明によれば、撮像装置は第2の光を受けないので、撮像装置によって生成される画像には、底部の外面に形成されているエンボスや刻印が現れない。結果として、異物検査装置は、エンボスや刻印などの影響を受けることなく透光性容器内の異物を精度よく検出することができる。 When the incident angle of the second light traveling toward the liquid in the bottom of the translucent container is larger than the critical angle, the second light is totally reflected by the inner surface of the bottom and the second light is transferred to the liquid. Does not progress. According to the present invention, since the image pickup device does not receive the second light, the image generated by the image pickup device does not show the embossing or marking formed on the outer surface of the bottom. As a result, the foreign matter inspection device can accurately detect foreign matter in the translucent container without being affected by embossing or engraving.

本発明によれば、撮像装置は透光性容器の側方に配置することができる。したがって、透光性容器を搬送するための搬送装置には、ストレートコンベヤなどの、一般的なタイプの搬送装置を用いることができる。よって、本発明の異物検査装置は、工場に既に設置されている搬送装置をそのまま利用して、透光性容器の検査を行うことが可能である。 According to the present invention, the image pickup device can be arranged on the side of the translucent container. Therefore, a general type transfer device such as a straight conveyor can be used as the transfer device for transporting the translucent container. Therefore, the foreign matter inspection device of the present invention can inspect the translucent container by using the transport device already installed in the factory as it is.

本発明の異物検査装置の一実施形態を示す正面図である。It is a front view which shows one Embodiment of the foreign matter inspection apparatus of this invention. 図1に示す異物検査装置の上面図である。It is a top view of the foreign matter inspection apparatus shown in FIG. 1. 照明装置から発せられた拡散光がガラス壜の底部の内面で反射する様子を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows how the diffused light emitted from a lighting device is reflected by the inner surface of the bottom of a glass bottle. 撮像装置の位置を説明する図である。It is a figure explaining the position of the image pickup apparatus. 第2の光のガラス壜底部の内面への入射角が臨界角よりも小さいときの、光の進行の様子を示す図である。It is a figure which shows the state of the traveling of the light when the angle of incidence of the second light on the inner surface of the bottom of a glass bottle is smaller than the critical angle. 図4に示す、第2の光の入射角が臨界角よりも大きい位置に配置された撮像装置によって生成された画像を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an image generated by an image pickup device arranged at a position where the incident angle of the second light is larger than the critical angle, which is shown in FIG. 図5に示す、第2の光の入射角が臨界角よりも小さい位置に配置された撮像装置によって生成された画像を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an image generated by an image pickup device arranged at a position where the incident angle of the second light is smaller than the critical angle, which is shown in FIG. 異物検査装置の他の実施形態を示す図である。It is a figure which shows the other embodiment of the foreign matter inspection apparatus. 異物検査装置のさらに他の実施形態を示す図である。It is a figure which shows still another embodiment of the foreign matter inspection apparatus.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の異物検査装置の一実施形態を示す正面図であり、図2は図1に示す異物検査装置の上面図である。図1および図2において、符号1は、透光性容器の一例であるガラス壜を表す。本実施形態の異物検査装置は、飲料等の液体が充填された状態で、ガラス壜1の底部1aに異物があるか否かを検査する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view showing an embodiment of the foreign matter inspection device of the present invention, and FIG. 2 is a top view of the foreign matter inspection device shown in FIG. 1. In FIGS. 1 and 2, reference numeral 1 represents a glass bottle which is an example of a translucent container. The foreign matter inspection device of the present embodiment inspects whether or not there is a foreign matter on the bottom 1a of the glass bottle 1 in a state of being filled with a liquid such as a beverage.

異物検査装置は、液体が充填されたガラス壜1を照明する照明装置3と、ガラス壜1の底部1aの内面1bで反射した光からガラス壜1の底部1aの画像を生成する撮像装置5と、撮像装置5によって生成された画像を処理する画像処理装置7とを備える。照明装置3および撮像装置5は、搬送装置10の両側に配置されている。すなわち、照明装置3は、搬送装置10によって搬送されるガラス壜1の側方に配置されており、撮像装置5は、搬送装置10を挟んで照明装置3と対向して配置されている。本実施形態では、撮像装置5は、搬送装置10の側方に配置され、かつ搬送装置10の搬送面(ガラス壜1の載置面)10aよりも高い位置に配置されている。 The foreign matter inspection device includes a lighting device 3 that illuminates the glass bottle 1 filled with liquid, and an image pickup device 5 that generates an image of the bottom 1a of the glass bottle 1 from the light reflected by the inner surface 1b of the bottom 1a of the glass bottle 1. The image processing device 7 for processing the image generated by the image pickup device 5 is provided. The lighting device 3 and the image pickup device 5 are arranged on both sides of the transport device 10. That is, the lighting device 3 is arranged on the side of the glass bottle 1 transported by the transport device 10, and the image pickup device 5 is arranged so as to face the lighting device 3 with the transport device 10 interposed therebetween. In the present embodiment, the image pickup device 5 is arranged on the side of the transfer device 10 and at a position higher than the transfer surface (mounting surface of the glass bottle 1) 10a of the transfer device 10.

照明装置3は、拡散光を発することができるように構成されており、照明装置3の光源として、例えば発光ダイオードが使用される。撮像装置5は、CCDやCMOSなどのイメージセンサを備えたカメラ5aを備えている。照明装置3はガラス壜1の底部1aに拡散光を照射し、撮像装置5はガラス壜1の底部1aから反射した光をイメージセンサで受けて、ガラス壜1の底部1aの画像を生成するように構成されている。 The lighting device 3 is configured to be capable of emitting diffused light, and for example, a light emitting diode is used as a light source of the lighting device 3. The image pickup apparatus 5 includes a camera 5a equipped with an image sensor such as a CCD or CMOS. The lighting device 3 irradiates the bottom 1a of the glass bottle 1 with diffused light, and the image pickup device 5 receives the light reflected from the bottom 1a of the glass bottle 1 by an image sensor to generate an image of the bottom 1a of the glass bottle 1. It is configured in.

本実施形態では、図1に示すように、撮像装置5は、搬送装置10上のガラス壜1の底部1aの内面1bよりも高い位置に配置されている。より具体的には、撮像装置5のカメラ5aは、搬送装置10上のガラス壜1の底部1aの内面1bを向いて、下方に傾斜している。一例では、ガラス壜1の底部1aの内面1bに対する撮像装置5の角度は、10度未満である。 In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the image pickup device 5 is arranged at a position higher than the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1 on the transfer device 10. More specifically, the camera 5a of the image pickup apparatus 5 is inclined downward toward the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1 on the transport device 10. In one example, the angle of the image pickup device 5 with respect to the inner surface 1b of the bottom 1a of the glass bottle 1 is less than 10 degrees.

異物検査装置は、次のようにしてガラス壜1の検査を行う。ガラス壜1は、搬送装置10によって所定の速度で搬送される。図2に示すように、搬送装置10は直線コンベヤであり、複数のガラス壜1を一定の間隔で搬送する。照明装置3は、搬送装置10によって移動されているガラス壜1の底部1aを照明しながら、撮像装置5はガラス壜1の底部1aの内面1bで反射した光を受け、底部1aの画像を生成する。 The foreign matter inspection device inspects the glass bottle 1 as follows. The glass bottle 1 is conveyed at a predetermined speed by the conveying device 10. As shown in FIG. 2, the conveyor 10 is a linear conveyor and conveys a plurality of glass bottles 1 at regular intervals. While the lighting device 3 illuminates the bottom portion 1a of the glass bottle 1 moved by the transport device 10, the image pickup device 5 receives the light reflected by the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1 and generates an image of the bottom portion 1a. do.

画像処理装置7は、画像を撮像装置5から受け取り、画像分析を実行する。より具体的には、画像処理装置7は、底部1aの画像に基づいてガラス壜1の底部1aに異物があるか否かを決定する。異物は、白い、または黒い影として画像に現れるので、画像処理装置7は画像に基づいて異物を検出することができる。ガラス壜1内に異物を検出したときは、画像処理装置7は、アラーム信号を発信するようにしてもよい。撮像装置5および画像処理装置7は、同じようにして、搬送装置10によって搬送される複数のガラス壜1を順次検査する。 The image processing device 7 receives an image from the image pickup device 5 and executes image analysis. More specifically, the image processing apparatus 7 determines whether or not there is a foreign substance in the bottom portion 1a of the glass bottle 1 based on the image of the bottom portion 1a. Since the foreign matter appears in the image as a white or black shadow, the image processing apparatus 7 can detect the foreign matter based on the image. When a foreign substance is detected in the glass bottle 1, the image processing device 7 may transmit an alarm signal. The image pickup device 5 and the image processing device 7 sequentially inspect a plurality of glass bottles 1 transported by the transfer device 10 in the same manner.

照明装置3は、いわゆる面照明であり、広い面積から多方向に光を発することができるように構成されている。図3は、照明装置3から発せられた拡散光がガラス壜1の底部1aの内面1bで反射する様子を示す模式図である。図3に示すように、ガラス壜1の底部1aの内面1bは、一般に、上方に突出する湾曲形状を有する。照明装置3から発せられた拡散光は、様々な入射角で底部1aの内面1bに入射し、内面1bで反射する。反射した光はガラス壜1の側面1dを透過し、撮像装置5は、ガラス壜1の底部1aの内面1bで反射した光の一部を受ける。図3に示す例では、一点鎖線で示す光は撮像装置5によって受けられるが、点線で示す光は撮像装置5では受けられない。したがって、一点鎖線で示す光が照射される範囲が、検査範囲である。 The lighting device 3 is so-called surface lighting, and is configured to emit light in multiple directions from a wide area. FIG. 3 is a schematic view showing how the diffused light emitted from the lighting device 3 is reflected by the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1. As shown in FIG. 3, the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1 generally has a curved shape protruding upward. The diffused light emitted from the illuminating device 3 is incident on the inner surface 1b of the bottom 1a at various angles of incidence and is reflected by the inner surface 1b. The reflected light passes through the side surface 1d of the glass bottle 1, and the image pickup apparatus 5 receives a part of the light reflected by the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1. In the example shown in FIG. 3, the light indicated by the alternate long and short dash line is received by the image pickup apparatus 5, but the light indicated by the dotted line is not received by the image pickup apparatus 5. Therefore, the range irradiated with the light indicated by the alternate long and short dash line is the inspection range.

図4は、撮像装置5の位置を説明する図である。撮像装置5は、ガラス壜1の底部1aの内面1bで反射した光のうち、次のような光を受けることができる位置に配置されている。すなわち、照明装置3から発せられた光が、ガラス壜1の底部1aの内面1bで反射した第1の光L1と、底部1a内を進行して底部1aの外面1cで反射する第2の光L2に分かれたときに、撮像装置5は底部1aの内面1bで反射した第1の光L1を受けることができる位置であって、かつ外面1cで反射した第2の光L2の内面1bへの入射角αが臨界角よりも大きい位置に配置されている。このような位置に配置された撮像装置5は、ガラス壜1の底部1aの外面1cで反射した第2の光L2を受けないので、外面1cに形成されているエンボス15が現れない画像を生成することができる。 FIG. 4 is a diagram illustrating the position of the image pickup apparatus 5. The image pickup apparatus 5 is arranged at a position where the following light can be received among the light reflected by the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1. That is, the light emitted from the lighting device 3 is the first light L1 reflected on the inner surface 1b of the bottom 1a of the glass bottle 1, and the second light traveling in the bottom 1a and reflected on the outer surface 1c of the bottom 1a. When divided into L2, the image pickup apparatus 5 is at a position where it can receive the first light L1 reflected by the inner surface 1b of the bottom portion 1a, and is on the inner surface 1b of the second light L2 reflected by the outer surface 1c. The incident angle α is arranged at a position larger than the critical angle. Since the image pickup apparatus 5 arranged at such a position does not receive the second light L2 reflected by the outer surface 1c of the bottom 1a of the glass bottle 1, an image in which the emboss 15 formed on the outer surface 1c does not appear is generated. can do.

一般に、屈折率の大きい媒質から屈折率の小さい媒質に進行する光の入射角が臨界角よりも大きいとき、光は媒質間の界面で全反射することが知られている。ガラス壜1の屈折率は、ガラス壜1内の液体の屈折率よりも高いので、ガラス壜1の底部1aから液体に進行する第2の光L2の入射角αには臨界角が存在する。臨界角は、ガラス壜1の屈折率と液体の屈折率とから計算により予め求められる。第2の光L2の入射角αが臨界角よりも大きいとき、図4に示すように、第2の光L2は底部1aの内面1bで全反射し、第2の光L2は液体中を進行しない。したがって、第2の光L2は撮像装置5には到達しない。 It is generally known that when the incident angle of light traveling from a medium having a large refraction index to a medium having a small refraction index is larger than the critical angle, the light is totally reflected at the interface between the media. Since the refractive index of the glass bottle 1 is higher than the refractive index of the liquid in the glass bottle 1, there is a critical angle at the incident angle α of the second light L2 traveling from the bottom 1a of the glass bottle 1 to the liquid. The critical angle is obtained in advance by calculation from the refractive index of the glass bottle 1 and the refractive index of the liquid. When the incident angle α of the second light L2 is larger than the critical angle, as shown in FIG. 4, the second light L2 is totally reflected by the inner surface 1b of the bottom 1a, and the second light L2 travels in the liquid. do not do. Therefore, the second light L2 does not reach the image pickup apparatus 5.

図5は、第2の光L2の入射角αが臨界角よりも小さいときの、光の進行の様子を示す図である。第2の光L2の入射角αが臨界角よりも小さいとき、第2の光L2の一部は、図5に示すように、ガラス壜1の底部1aから液体に進行し、液体を透過して撮像装置5に到達する。この場合、撮像装置5によって生成される画像には、エンボス15が現れてしまう。 FIG. 5 is a diagram showing a state of light progress when the incident angle α of the second light L2 is smaller than the critical angle. When the incident angle α of the second light L2 is smaller than the critical angle, a part of the second light L2 travels to the liquid from the bottom 1a of the glass bottle 1 and transmits the liquid as shown in FIG. To reach the image pickup device 5. In this case, the emboss 15 appears in the image generated by the image pickup apparatus 5.

図6は、図4に示す、第2の光L2の入射角αが臨界角よりも大きい位置に配置された撮像装置5によって生成された画像を示す図であり、図7は、図5に示す、第2の光L2の入射角αが臨界角よりも小さい位置に配置された撮像装置5によって生成された画像を示す図である。図6の画像を取得したときの、ガラス壜1の底部1aの内面1bに対する撮像装置5の角度は10度未満であり、図7の画像を取得したときの、ガラス壜1の底部1aの内面1bに対する撮像装置5の角度は約30度であった。 FIG. 6 is a diagram showing an image generated by the image pickup apparatus 5 arranged at a position where the incident angle α of the second light L2 is larger than the critical angle shown in FIG. 4, and FIG. 7 is a diagram showing an image generated by FIG. It is a figure which shows the image generated by the image pickup apparatus 5 arranged at the position where the incident angle α of the 2nd light L2 is smaller than a critical angle. The angle of the image pickup device 5 with respect to the inner surface 1b of the bottom 1a of the glass bottle 1 when the image of FIG. 6 is acquired is less than 10 degrees, and the inner surface of the bottom 1a of the glass bottle 1 when the image of FIG. 7 is acquired. The angle of the image pickup device 5 with respect to 1b was about 30 degrees.

図6および図7から分かるように、図7に示す画像には異物20およびエンボス15が現れているのに対して、図6に示す画像には異物20が現れているが、エンボスは現れていない。このように、本実施形態の異物検査装置は、ガラス壜1の底部1aの外面1cに形成されているエンボスや刻印などの影響を受けることなく、ガラス壜1内の異物を精度よく検出することができる。 As can be seen from FIGS. 6 and 7, the foreign matter 20 and the embossing 15 appear in the image shown in FIG. 7, whereas the foreign matter 20 appears in the image shown in FIG. 6, but the embossing appears. do not have. As described above, the foreign matter inspection device of the present embodiment accurately detects the foreign matter in the glass bottle 1 without being affected by the embossing or engraving formed on the outer surface 1c of the bottom 1a of the glass bottle 1. Can be done.

撮像装置5はガラス壜1の側方に配置することができる。本実施形態では、撮像装置5は、搬送装置10上のガラス壜1の底部1aの内面1bよりも高い位置に配置されている。上述したように、第1の光L1を受けることができ、かつ第2の光L2の入射角αが臨界角よりも大きいという条件を満たす限りにおいて、撮像装置5の位置および角度は特に限定されない。したがって、ガラス壜1を搬送するための搬送装置10には、ストレートコンベヤなどの、一般的なタイプの搬送装置を使用ことができる。よって、本実施形態の異物検査装置は、工場に既に設置されている搬送装置をそのまま利用して、ガラス壜の検査を行うことが可能である。 The image pickup apparatus 5 can be arranged on the side of the glass bottle 1. In the present embodiment, the image pickup device 5 is arranged at a position higher than the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1 on the transfer device 10. As described above, the position and angle of the image pickup apparatus 5 are not particularly limited as long as the condition that the first light L1 can be received and the incident angle α of the second light L2 is larger than the critical angle is satisfied. .. Therefore, a general type transfer device such as a straight conveyor can be used for the transfer device 10 for transporting the glass bottle 1. Therefore, the foreign matter inspection device of the present embodiment can inspect the glass bottle by using the transport device already installed in the factory as it is.

図8は、異物検査装置の他の実施形態を示す図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図1および図2に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図8に示す実施形態では、撮像装置5は、カメラ5aと搬送装置10との間に配置された反射ミラー5bを備えている。ガラス壜1の底部1aの内面1bで反射した光は、反射ミラー5bでさらに反射してカメラ5aに到達する。カメラ5aは反射ミラー5bの上方に配置されている。 FIG. 8 is a diagram showing another embodiment of the foreign matter inspection device. Since the configuration and operation of the present embodiment not particularly described are the same as those of the embodiments shown in FIGS. 1 and 2, the duplicated description thereof will be omitted. In the embodiment shown in FIG. 8, the image pickup device 5 includes a reflection mirror 5b arranged between the camera 5a and the transfer device 10. The light reflected by the inner surface 1b of the bottom 1a of the glass bottle 1 is further reflected by the reflection mirror 5b and reaches the camera 5a. The camera 5a is arranged above the reflection mirror 5b.

本実施形態においても、撮像装置5の反射ミラー5bは、図4に示す撮像装置5と同じ位置に配置されている。すなわち、反射ミラー5bは、ガラス壜1の底部1aの内面1bで反射した第1の光L1を受けることができる位置であって、かつ外面1cで反射した第2の光L2の内面1bへの入射角αが臨界角よりも大きい位置に配置されている。したがって、本実施形態の異物検査装置は、ガラス壜1の底部1aの外面1cに形成されているエンボスや刻印などの影響を受けることなく、ガラス壜1内の異物を精度よく検出することができる。また、カメラ5aは反射ミラー5bを介して第1の光L1を受けることができるので、カメラ5aの設置位置の自由度が増す。一実施形態では、カメラ5aは反射ミラー5bの下方に配置されてもよい。 Also in this embodiment, the reflection mirror 5b of the image pickup apparatus 5 is arranged at the same position as the image pickup apparatus 5 shown in FIG. That is, the reflection mirror 5b is at a position where the first light L1 reflected by the inner surface 1b of the bottom portion 1a of the glass bottle 1 can be received, and the second light L2 reflected by the outer surface 1c is directed to the inner surface 1b. The incident angle α is arranged at a position larger than the critical angle. Therefore, the foreign matter inspection device of the present embodiment can accurately detect foreign matter in the glass bottle 1 without being affected by embossing or engraving formed on the outer surface 1c of the bottom 1a of the glass bottle 1. .. Further, since the camera 5a can receive the first light L1 through the reflection mirror 5b, the degree of freedom in the installation position of the camera 5a is increased. In one embodiment, the camera 5a may be located below the reflection mirror 5b.

図9は、異物検査装置のさらに他の実施形態を示す図である。特に説明しない本実施形態の構成および動作は、図1および図2に示す実施形態と同じであるので、その重複する説明を省略する。図9に示す実施形態では、複数の撮像装置5,22,23が設けられている。これらの撮像装置5,22,23は、搬送装置10を挟んで照明装置3とは反対側に配置され、いずれも照明装置3を向いている。撮像装置22,23は、撮像装置5と同じように、第1の光L1を受けることができ、かつ第2の光L2の入射角αが臨界角よりも大きいという条件を満たす位置および角度に配置されている。画像処理装置7は、撮像装置5,22,23に接続されており、これらの撮像装置5,22,23から送られてくる画像を処理してガラス壜1内の異物を検出するように構成されている。 FIG. 9 is a diagram showing still another embodiment of the foreign matter inspection device. Since the configuration and operation of the present embodiment not particularly described are the same as those of the embodiments shown in FIGS. 1 and 2, the duplicated description thereof will be omitted. In the embodiment shown in FIG. 9, a plurality of image pickup devices 5, 22, 23 are provided. These image pickup devices 5, 22 and 23 are arranged on the side opposite to the lighting device 3 with the transport device 10 interposed therebetween, and all face the lighting device 3. Similar to the image pickup device 5, the image pickup devices 22 and 23 are at positions and angles that satisfy the condition that the first light L1 can be received and the incident angle α of the second light L2 is larger than the critical angle. Have been placed. The image processing device 7 is connected to the image pickup devices 5, 22 and 23, and is configured to process the images sent from these image pickup devices 5, 22 and 23 to detect foreign matter in the glass bottle 1. Has been done.

本実施形態では、図2に示す撮像装置5に加えて、2台の撮像装置22,23が撮像装置5の両側に配置されているが、より多くの撮像装置を設けてもよい。本実施形態に係る異物検査装置は、同時に複数のガラス壜1の検査を行うことが可能であり、スループットが向上する。図8に示す反射ミラー5bは図9の実施形態にも適用することが可能である。 In the present embodiment, in addition to the image pickup device 5 shown in FIG. 2, two image pickup devices 22 and 23 are arranged on both sides of the image pickup device 5, but more image pickup devices may be provided. The foreign matter inspection device according to the present embodiment can inspect a plurality of glass bottles 1 at the same time, and the throughput is improved. The reflection mirror 5b shown in FIG. 8 can also be applied to the embodiment of FIG.

上述した実施形態は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が本発明を実施できることを目的として記載されたものである。上記実施形態の種々の変形例は、当業者であれば当然になしうることであり、本発明の技術的思想は他の実施形態にも適用しうる。したがって、本発明は、記載された実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲によって定義される技術的思想に従った最も広い範囲に解釈されるものである。 The above-described embodiments have been described for the purpose of allowing a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs to carry out the present invention. Various modifications of the above embodiment can be naturally made by those skilled in the art, and the technical idea of the present invention can be applied to other embodiments. Accordingly, the invention is not limited to the described embodiments, but is to be construed in the broadest range in accordance with the technical ideas defined by the claims.

1 ガラス壜
3 照明装置
5 撮像装置
5a カメラ
5b 反射ミラー
7 画像処理装置
10 搬送装置
15 エンボス
20 異物
22,23 撮像装置
L1 第1の光
L2 第2の光
1 Glass bottle 3 Lighting device 5 Image pickup device 5a Camera 5b Reflection mirror 7 Image processing device 10 Conveyor device 15 Embossed 20 Foreign matter 22, 23 Image pickup device L1 First light L2 Second light

Claims (4)

搬送装置によって搬送される透光性容器の側方に配置され、液体が充填された前記透光性容器を照明する照明装置と、
前記搬送装置を挟んで前記照明装置と対向して配置され、前記透光性容器の底部の画像を生成する撮像装置と、
前記底部の画像を処理する画像処理装置を備え、
前記照明装置は、多方向に光を発する面照明装置であり、
前記透光性容器の屈折率が前記液体の屈折率よりも高いときに、前記照明装置から発せられた光が、前記底部の内面で反射した第1の光と、前記底部内を進行して前記底部の外面で反射する第2の光に分かれたときに、前記撮像装置は、前記第1の光を受けることができる位置であって、かつ前記底部内を進行して前記外面で反射した前記第2の光の前記内面への入射角が臨界角よりも大きく、前記第2の光が到達しない位置に配置されていることを特徴とする異物検査装置。
A lighting device arranged on the side of the translucent container transported by the transport device and illuminating the translucent container filled with a liquid.
An image pickup device that is arranged so as to face the lighting device with the transport device in between and generates an image of the bottom of the translucent container.
An image processing device for processing the bottom image is provided.
The lighting device is a surface lighting device that emits light in multiple directions.
When the refractive index of the translucent container is higher than the refractive index of the liquid, the light emitted from the lighting device travels in the bottom portion with the first light reflected on the inner surface of the bottom portion. When separated into the second light reflected on the outer surface of the bottom, the image pickup apparatus is at a position where the first light can be received, and travels inside the bottom and is reflected on the outer surface. A foreign matter inspection device characterized in that the incident angle of the second light on the inner surface is larger than the critical angle and the second light is arranged at a position where the second light does not reach .
前記撮像装置は、前記搬送装置上の前記透光性容器の底部の内面よりも高い位置に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の異物検査装置。 The foreign matter inspection device according to claim 1, wherein the image pickup device is arranged at a position higher than the inner surface of the bottom of the translucent container on the transfer device. 前記撮像装置は、前記第1の光を受けることができる位置に配置された反射ミラーを備えていることを特徴とする請求項1に記載の異物検査装置。 The foreign matter inspection device according to claim 1, wherein the image pickup device includes a reflection mirror arranged at a position capable of receiving the first light. 前記撮像装置は、複数の撮像装置であり、 The image pickup device is a plurality of image pickup devices.
前記複数の撮像装置は、同時に複数の透光性容器の底部の画像を生成し、 The plurality of image pickup devices simultaneously generate images of the bottoms of a plurality of translucent containers.
前記画像処理装置は、前記複数の透過性容器の底部の画像を処理することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の異物検査装置。 The foreign matter inspection device according to any one of claims 1 to 3, wherein the image processing device processes an image of the bottom of the plurality of transparent containers.
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