JP7040972B2

JP7040972B2 - Support ring inspection device and support ring inspection method for containers with support rings

Info

Publication number: JP7040972B2
Application number: JP2018060535A
Authority: JP
Inventors: 勝志高津; 紗代子岩田
Original assignee: Kurashiki Spinning Co Ltd
Current assignee: Kurashiki Spinning Co Ltd
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2022-03-23
Anticipated expiration: 2038-03-27
Also published as: JP2019174195A

Description

本発明は、サポートリング付き容器のサポートリングを検査する検査装置及びサポートリング検査方法に関する。 The present invention relates to an inspection device for inspecting a support ring of a container with a support ring and a support ring inspection method.

ペットボトル等の多くの容器では、ネック部分にサポートリング又はネックリングと呼ばれる円環状の突出部分を有する。このサポートリングは、容器の製造段階でネック部分を支持するために用いられる。また、サポートリングには、キャップを閉栓する際の巻締位置確認のための目印となる切欠きマークが設けられることがある。さらに、このサポートリングは、容器を持つ、あるいは、開栓する等の場合に、手に触れる箇所であるので、キズや割れ等の検査を行うことが望ましい。 Many containers such as PET bottles have an annular protrusion called a support ring or neck ring at the neck portion. This support ring is used to support the neck portion during the manufacturing stage of the container. Further, the support ring may be provided with a notch mark as a mark for confirming the winding position when closing the cap. Further, since this support ring is a place where the container is touched when the container is held or opened, it is desirable to inspect for scratches and cracks.

従来、例えば、ネックリングに環状照明１００で均一に光を照射して、ネックリングが基準形状を有しているか判定する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、サポートリング上方からリングフラット照明で照射して、サポートリングの異常を検出する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。さらに、上方からの照明及び撮影でボトルの巻締角度確認マーク及びキャップの巻締角度確認マークを認識し、巻締状態の良否を判定する技術が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。 Conventionally, for example, a technique has been disclosed in which a neck ring is uniformly irradiated with light by an annular illumination 100 to determine whether the neck ring has a reference shape (see, for example, Patent Document 1). Further, a technique for detecting an abnormality in the support ring by irradiating the support ring from above with ring flat illumination is disclosed (see, for example, Patent Document 2). Further, there is disclosed a technique of recognizing a bottle tightening angle confirmation mark and a cap winding angle confirmation mark by lighting and photographing from above, and determining whether the winding state is good or bad (see, for example, Patent Document 3). ).

特開２００５－３０８４４１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-308441 特開２００９－１２１８８８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2009-121888 特許第４２１７３９９号公報Japanese Patent No. 4217399

上記従来技術ではサポートリングの破損等の異常は検査できるが、サポートリング上面のキズ等の欠陥が検出できない。また、サポートリング外周に発生するバリ欠陥は、手で触ったときに違和感を生じやすいため、検査することが望ましいが、小さなバリ欠陥を高精度に検出することは難しい。また、サポートリングに存在する切欠きマーク（ネックリングインジケータ）とバリ、キズ等との判別が難しく、検査精度が低下する。 Although the above-mentioned conventional technique can inspect abnormalities such as damage to the support ring, defects such as scratches on the upper surface of the support ring cannot be detected. Further, it is desirable to inspect the burr defects generated on the outer periphery of the support ring because they tend to cause a sense of discomfort when touched by hand, but it is difficult to detect small burr defects with high accuracy. In addition, it is difficult to distinguish the notch mark (neck ring indicator) existing on the support ring from burrs, scratches, etc., and the inspection accuracy is lowered.

そこで、本発明の目的は、バリ、欠け、キズ等の形状欠陥と、上面の黒点、汚れ及び異物等の欠陥とを同時に検出できると共に、切欠きマークも判別でき、高い検査精度を有するサポートリング付き容器のサポートリング検査装置及びサポートリング検査方法を提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to detect shape defects such as burrs, chips and scratches at the same time and defects such as black spots, stains and foreign substances on the upper surface, and also to discriminate notch marks, which is a support ring having high inspection accuracy. It is to provide a support ring inspection device and a support ring inspection method for a container with a container.

本発明に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置は、サポートリング付き容器のサポートリングの上方から第１の光を照射する第１光源と、
前記サポートリングの側方から第２の光を照射する第２光源と、
前記サポートリングからの前記第１の光の反射光による第１検査画像及び前記第２の光の反射光による第２検査画像を取得するカメラと、
前記第１検査画像及び前記第２検査画像に基づいて前記サポートリングの欠陥を検出する検査部と、
を備える。 The support ring inspection device for a container with a support ring according to the present invention includes a first light source that irradiates a first light from above the support ring of the container with a support ring.
A second light source that irradiates a second light from the side of the support ring,
A camera that acquires a first inspection image due to the reflected light of the first light from the support ring and a second inspection image due to the reflected light of the second light.
An inspection unit that detects defects in the support ring based on the first inspection image and the second inspection image, and an inspection unit.
To prepare for.

本発明に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査方法は、サポートリング付き容器のサポートリングの上方から第１の光を照射するステップと、
前記サポートリングの側方から第２の光を照射するステップと、
前記サポートリングからの前記第１の光の反射光による第１検査画像及び前記第２の光の反射光による第２検査画像を取得するステップと、
前記第１検査画像及び前記第２検査画像に基づいて前記サポートリングの欠陥を検出するステップと、
を含む。 The support ring inspection method for a container with a support ring according to the present invention includes a step of irradiating a first light from above the support ring of the container with a support ring.
The step of irradiating the second light from the side of the support ring and
A step of acquiring a first inspection image by the reflected light of the first light from the support ring and a second inspection image by the reflected light of the second light, and a step of acquiring the second inspection image.
A step of detecting a defect in the support ring based on the first inspection image and the second inspection image, and
including.

本発明に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置及びサポートリング付き容器のサポートリング検査方法によれば、形状欠陥だけでなく、上面の欠陥も検出できると共に、切欠きマークも判別でき、高い検査精度を有する。 According to the support ring inspection device for a container with a support ring and the support ring inspection method for a container with a support ring according to the present invention, not only shape defects but also defects on the upper surface can be detected, and notch marks can be discriminated, resulting in high inspection. Has accuracy.

実施の形態１に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置の構成を示す概略図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the support ring inspection apparatus of the container with a support ring which concerns on Embodiment 1. FIG. 図１のサポートリング検査装置の検査部の物理的な構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the physical structure of the inspection part of the support ring inspection apparatus of FIG. 図１のサポートリング検査装置の検査部の機能的な構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of the functional structure of the inspection part of the support ring inspection apparatus of FIG. サポートリングからの第１の光の反射光及び第２の光の反射光の合成画像の模式図である。It is a schematic diagram of the composite image of the reflected light of the first light and the reflected light of the second light from a support ring. サポートリングからの第１の光の反射光による第１検査画像の模式図である。It is a schematic diagram of the 1st inspection image by the reflected light of the 1st light from a support ring. サポートリングからの第２の光の反射光による第２検査画像の模式図である。It is a schematic diagram of the 2nd inspection image by the reflected light of the 2nd light from a support ring. サポートリングからの第１の光の反射光による第１検査画像と第２の光の反射光による第２検査画像との差分である第３検査画像の模式図である。It is a schematic diagram of the 3rd inspection image which is the difference between the 1st inspection image by the reflected light of the 1st light from a support ring, and the 2nd inspection image by the reflected light of a 2nd light. 実施の形態１に係るサポートリング検査方法のフローチャートである。It is a flowchart of the support ring inspection method which concerns on Embodiment 1. サポートリングからの第１の光の反射光による別例の第１検査画像の模式図である。It is a schematic diagram of the 1st inspection image of another example by the reflected light of the 1st light from a support ring. サポートリングからの第２の光の反射光による別例の第２検査画像の模式図である。It is a schematic diagram of the 2nd inspection image of another example by the reflected light of the 2nd light from a support ring.

第１の態様に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置は、サポートリング付き容器のサポートリングの上方から第１の光を照射する第１光源と、
前記サポートリングの側方から第２の光を照射する第２光源と、
前記サポートリングからの前記第１の光の反射光による第１検査画像及び前記第２の光の反射光による第２検査画像を取得するカメラと、
前記第１検査画像及び前記第２検査画像に基づいて前記サポートリングの欠陥を検出する検査部と、
を備える。 The support ring inspection device for a container with a support ring according to the first aspect includes a first light source that irradiates a first light from above the support ring of the container with a support ring.
A second light source that irradiates a second light from the side of the support ring,
A camera that acquires a first inspection image due to the reflected light of the first light from the support ring and a second inspection image due to the reflected light of the second light.
An inspection unit that detects defects in the support ring based on the first inspection image and the second inspection image, and
To prepare for.

第２の態様に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置は、上記第１の態様において、前記第１の光と前記第２の光とは互いに異なる波長を有してもよい。 The support ring inspection device for a container with a support ring according to the second aspect may have different wavelengths from the first light and the second light in the first aspect.

第３の態様に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置は、上記第１又は第２の態様において、前記検査部は、前記第１検査画像と前記第２検査画像とを差分した第３検査画像に基づいて前記サポートリングの検査領域を設定してもよい。 The support ring inspection device for a container with a support ring according to a third aspect is the third inspection in which the inspection unit differs between the first inspection image and the second inspection image in the first or second aspect. The inspection area of the support ring may be set based on the image.

第４の態様に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置は、上記第１から第３のいずれかの態様において、前記検査部は、前記第１検査画像又は前記第１検査画像と前記第２検査画像とを差分処理した第３検査画像に基づいて前記サポートリングの切欠きマーク領域を検出してもよい。 The support ring inspection device for a container with a support ring according to a fourth aspect has the first to third aspects, wherein the inspection unit is the first inspection image or the first inspection image and the second. The notch mark region of the support ring may be detected based on the third inspection image obtained by differentially processing the inspection image.

第５の態様に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置は、上記第４の態様において、前記検査部は、前記第１検査画像及び前記第２検査画像について、検出された前記切欠きマーク領域をマスクしてそれ以外の領域について前記サポートリングの欠陥を検出してもよい。 The support ring inspection device for a container with a support ring according to a fifth aspect is the notch mark region detected in the first inspection image and the second inspection image by the inspection unit in the fourth aspect. May be masked to detect defects in the support ring in other areas.

第６の態様に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査方法は、サポートリング付き容器のサポートリングの上方から第１の光を照射するステップと、
前記サポートリングの側方から第２の光を照射するステップと、
前記サポートリングからの前記第１の光の反射光による第１検査画像及び前記第２の光の反射光による第２検査画像を取得するステップと、
前記第１検査画像及び前記第２検査画像に基づいて前記サポートリングの欠陥を検出するステップと、
を含む。 The support ring inspection method for a container with a support ring according to a sixth aspect includes a step of irradiating a first light from above the support ring of the container with a support ring.
The step of irradiating the second light from the side of the support ring and
A step of acquiring a first inspection image by the reflected light of the first light from the support ring and a second inspection image by the reflected light of the second light, and a step of acquiring the second inspection image.
A step of detecting a defect in the support ring based on the first inspection image and the second inspection image, and
including.

以下、実施の形態に係るサポートリング付き容器のサポートリング検査装置及びサポートリング検査方法について、添付図面を参照しながら説明する。なお、図面において実質的に同一の部材については同一の符号を付している。 Hereinafter, the support ring inspection device and the support ring inspection method for the container with the support ring according to the embodiment will be described with reference to the attached drawings. In the drawings, substantially the same members are designated by the same reference numerals.

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係るサポートリング付き容器１０のサポートリング検査装置２０の構成を示す概略図である。なお、便宜上、サポートリング付き容器１０のサポートリング４に沿った方向をｘ方向とし、サポートリング４に垂直な方向をｙ方向とし、紙面に垂直な方向をｚ方向としている。
このサポートリング検査装置２０は、第１光源１２と、第２光源１４と、カメラ１６と、検査部１８と、を備える。第１光源１２によって、サポートリング付き容器１０のサポートリング４の上方から第１の光１３（－ｙ方向）を照射する。第２光源１４によって、サポートリング４の側方から第２の光１５を照射する。カメラ１６によって、サポートリング４からの第１の光１３の反射光による第１検査画像及び第２の光１５の反射光による第２検査画像を取得する。検査部１８によって、第１検査画像（図４、図８）及び第２検査画像（図５、図９）に基づいてサポートリング４の欠陥４２～４４及び４７～４８を検出する。
このサポートリング検査装置２０によれば、バリ、欠け、異物等の形状欠陥だけでなく、上面のキズ、黒点等の欠陥も検出できると共に、切欠きマークも判別でき、高い検査精度を有する。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a support ring inspection device 20 for a container 10 with a support ring according to the first embodiment. For convenience, the direction along the support ring 4 of the container 10 with the support ring is the x direction, the direction perpendicular to the support ring 4 is the y direction, and the direction perpendicular to the paper surface is the z direction.
The support ring inspection device 20 includes a first light source 12, a second light source 14, a camera 16, and an inspection unit 18. The first light source 12 irradiates the first light 13 (-y direction) from above the support ring 4 of the container 10 with the support ring. The second light source 14 irradiates the second light 15 from the side of the support ring 4. The camera 16 acquires a first inspection image by the reflected light of the first light 13 from the support ring 4 and a second inspection image by the reflected light of the second light 15. The inspection unit 18 detects defects 42 to 44 and 47 to 48 of the support ring 4 based on the first inspection image (FIGS. 4 and 8) and the second inspection image (FIGs. 5 and 9).
According to this support ring inspection device 20, not only shape defects such as burrs, chips, and foreign substances but also defects such as scratches and black spots on the upper surface can be detected, and notch marks can be discriminated, which has high inspection accuracy.

以下に、このサポートリング付き容器のサポートリング検査装置２０を構成する部材について説明する。 Hereinafter, the members constituting the support ring inspection device 20 for the container with the support ring will be described.

＜サポートリング付き容器＞
検査の対象となるサポートリング付き容器１０としては、例えば、サポートリングを有するペットボトル等の容器、及び、該容器のプリフォーム等が挙げられる。なお、上記容器としては、例えば飲料用容器を含むが、これに限られない。 <Container with support ring>
Examples of the container 10 with a support ring to be inspected include a container such as a PET bottle having a support ring, a preform of the container, and the like. The container includes, but is not limited to, a beverage container, for example.

＜プリフォーム＞
プリフォーム１０は、例えば、ペットボトル等の容器の前駆体であるプリフォームである。このプリフォーム１０は、例えば、樹脂材料を射出成形等によって成形される。図１に示すように、プリフォーム１０は、口部１、胴部（側壁）２、底部３、及び、サポートリング４を有する。口部１及びサポートリング４は、その後の高圧流体を吹き込んで延伸する場合にもそのまま維持され、ペットボトル等の口部及びサポートリングとなる。図３の模式図では、サポートリング４の上面の黒点４２、内部又は上面のキズ４３、４４等が存在している様子を示している。なお、欠陥としては、例えば、バリ４７、４８、欠け等の形状欠陥と、上面の黒点４２、キズ４３、４４、汚れ、異物等の欠陥とを含む。バリ４７、４８、欠けキズ等の欠陥は、サポートリング４の側方からの第２の光１５の反射光による第２検査画像（図５、図９）によって主に検出できる。また、上面の黒点４２、汚れ、異物等の欠陥は、サポートリング４の上方からの第１の光１３の反射光による第１検査画像（図４、図８）によって主に検出できる。なお、サポートリング４の傾斜等の条件によって第１検査画像及び第２検査画像から検出できる欠陥は異なる場合がある。 <Preform>
The preform 10 is, for example, a preform which is a precursor of a container such as a PET bottle. The preform 10 is formed by, for example, injection molding a resin material. As shown in FIG. 1, the preform 10 has a mouth portion 1, a body portion (side wall) 2, a bottom portion 3, and a support ring 4. The mouth portion 1 and the support ring 4 are maintained as they are even when the high-pressure fluid is subsequently blown into the mouth portion and the support ring 4, and become the mouth portion and the support ring of a PET bottle or the like. The schematic diagram of FIG. 3 shows the presence of black spots 42 on the upper surface of the support ring 4, scratches 43, 44 on the inside or the upper surface, and the like. The defects include, for example, shape defects such as burrs 47, 48 and chips, and defects such as black spots 42, scratches 43 and 44, stains and foreign substances on the upper surface. Defects such as burrs 47 and 48 and chipped scratches can be mainly detected by the second inspection image (FIGS. 5 and 9) due to the reflected light of the second light 15 from the side of the support ring 4. In addition, defects such as black spots 42, stains, and foreign substances on the upper surface can be mainly detected by the first inspection image (FIGS. 4 and 8) due to the reflected light of the first light 13 from above the support ring 4. The defects that can be detected from the first inspection image and the second inspection image may differ depending on the conditions such as the inclination of the support ring 4.

＜第１光源＞
第１光源１２は、プリフォーム１０の上方から第１の光１３を照射するように配置される。第１光源１２は、プリフォーム１０の口部１及びサポートリング４を含む上部全体を照射できるフラット形状の光源、例えば、面光源であってもよい。なお、カメラ１６をプリフォーム１０の上方に配置しているので、プリフォーム１０の鉛直上方部分には開口を設けておく。第１光源１２のサポートリング４への照射角度は、鉛直方向（図１のｙ軸方向）について３０度以内であることが好ましい。また、第１光源１２には、例えば、ランプ、ＬＥＤ等の通常の光源であれば使用できる。好ましくは拡散光を照射する拡散照明がよい。具体的には、フラット照明（ＣＣＳ製ＴＨ２－１５０Ｘ１５０ＲＤ－ＣＲ３５：幅１６２ｍｍ×奥行き１６２ｍｍ×高さ１５ｍｍ）等を用いることができる。このフラット照明１２とプリフォーム１０の口部１の頂部との間隔ｄ１は約５０ｍｍである。また、第１の光１３は、例えば、赤色光であってもよい。なお、サポートリング４の上面は僅かな傾斜を有する場合があるため、正反射光成分の強い同軸落射照明よりは、均一な拡散反射光を得られる面照明の方が好ましい。 <First light source>
The first light source 12 is arranged so as to irradiate the first light 13 from above the preform 10. The first light source 12 may be a flat-shaped light source capable of illuminating the entire upper portion including the mouth portion 1 and the support ring 4 of the preform 10, for example, a surface light source. Since the camera 16 is arranged above the preform 10, an opening is provided in the vertically upper portion of the preform 10. The irradiation angle of the first light source 12 to the support ring 4 is preferably within 30 degrees in the vertical direction (y-axis direction in FIG. 1). Further, as the first light source 12, any ordinary light source such as a lamp or an LED can be used. Diffuse lighting that irradiates diffused light is preferable. Specifically, flat lighting (TH2-150X150RD-CR35 manufactured by CCS: width 162 mm × depth 162 mm × height 15 mm) or the like can be used. The distance d1 between the flat illumination 12 and the top of the mouth 1 of the preform 10 is about 50 mm. Further, the first light 13 may be, for example, red light. Since the upper surface of the support ring 4 may have a slight inclination, surface illumination that can obtain uniform diffuse reflection light is preferable to coaxial epi-illumination having a strong specular reflection component.

＜第２光源＞
第２光源１４によって、サポートリング４の側方上部から第２の光１５を照射する。この第２光源１４は、サポートリング４の側方からその全周にわたって照射するので、環状形状を有することが好ましい。第２光源１４のサポートリング４への照射角度は、鉛直方向（図１のｙ軸方向）について４５度以上の角度をなすローアングルであることが好ましい。また、第２光源１４には、第１光源と同様に、例えば、ランプ、ＬＥＤ等の通常の光源であれば使用できる。具体的には、リング照明（ＣＣＳ製ＬＤＲ２－２０８ＢＬ２－ＬＡ：外径φ２０８ｍｍ、内径φ１７４ｍｍ、高さ２２ｍｍ）等を用いることができる。このリング照明１４とプリフォーム１０の口部１の頂部との間隔ｄ２は約１０ｍｍである。また、第２の光１５は、第１の光と異なる波長であればよく、例えば、青色光であってもよい。なお、第１の光１３の波長と第２の光１５の波長とは互いに入れ替えてもよい。 <Second light source>
The second light source 14 irradiates the second light 15 from the upper side of the support ring 4. Since the second light source 14 irradiates from the side of the support ring 4 over the entire circumference thereof, it is preferable to have an annular shape. The irradiation angle of the second light source 14 to the support ring 4 is preferably a low angle having an angle of 45 degrees or more with respect to the vertical direction (y-axis direction in FIG. 1). Further, as the second light source 14, as in the case of the first light source, any ordinary light source such as a lamp or an LED can be used. Specifically, ring lighting (LDR2-208BL2-LA manufactured by CCS: outer diameter φ208 mm, inner diameter φ174 mm, height 22 mm) or the like can be used. The distance d2 between the ring illumination 14 and the top of the mouth portion 1 of the preform 10 is about 10 mm. Further, the second light 15 may have a wavelength different from that of the first light, and may be, for example, blue light. The wavelength of the first light 13 and the wavelength of the second light 15 may be interchanged with each other.

＜カメラ＞
図３は、サポートリング４からの第１の光１３の反射光及び第２の光１５の反射光の合成画像の模式図である。図４は、サポートリング４からの第１の光１３の反射光による第１検査画像の模式図である。図５は、サポートリング４からの第２の光１５の反射光による第２検査画像の模式図である。図６は、サポートリング４からの第１の光１３の反射光による第１検査画像と第２の光の反射光による第２検査画像との差分である第３検査画像の模式図である。図８は、サポートリング４からの第１の光１３の反射光による別例の第１検査画像の模式図である。図９は、サポートリング４からの第２の光の反射光による別例の第２検査画像の模式図である。
カメラ１６は、図１に示すように、サポートリング４に対して第１光源１２と同じ上方に配置される。また、カメラ１６は、サポートリング４に対して環状形状の第２光源１４の中心軸の鉛直上方に配置される。カメラ１６によって、サポートリング４からの第１の光１３の反射光による第１検査画像（図３、図８）と、第２の光１５の反射光による第２検査画像（図４、図９）とを得る。具体的には、第１の光１３の反射光と第２の光１５の反射光とを同時に撮像する場合には、第１の光１３と第２の光１５をサポートリング４に同時に照射して１回の撮像を行い１枚の撮像画像を取得する。得られた撮像画像（図３）から波長分離によってそれぞれの検査画像を得る。つまり、第１の光１３の反射光から第１検査画像（図３、図８）を取得し、第２の光１５の反射光から第２検査画像（図４、図９）を取得する。
カメラ１６は、エリアカメラであって、例えば、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の撮像素子と、撮像素子を制御する撮像制御手段とを含んでもよい。また、第１の光１３の反射光と、第２の光１５の反射光とを切り替えてそれぞれ別々のタイミングで撮像してもよい。この場合には、第１の光１３と第２の光１５とは、同一波長の光であってもよい。 <Camera>
FIG. 3 is a schematic diagram of a composite image of the reflected light of the first light 13 and the reflected light of the second light 15 from the support ring 4. FIG. 4 is a schematic diagram of a first inspection image due to the reflected light of the first light 13 from the support ring 4. FIG. 5 is a schematic view of a second inspection image due to the reflected light of the second light 15 from the support ring 4. FIG. 6 is a schematic diagram of a third inspection image which is a difference between the first inspection image due to the reflected light of the first light 13 from the support ring 4 and the second inspection image due to the reflected light of the second light. FIG. 8 is a schematic view of another example of the first inspection image due to the reflected light of the first light 13 from the support ring 4. FIG. 9 is a schematic view of another second inspection image due to the reflected light of the second light from the support ring 4.
As shown in FIG. 1, the camera 16 is arranged above the support ring 4 at the same level as the first light source 12. Further, the camera 16 is arranged vertically above the central axis of the annular second light source 14 with respect to the support ring 4. A first inspection image (FIGS. 3 and 8) due to the reflected light of the first light 13 from the support ring 4 and a second inspection image (FIGS. 4 and 9) due to the reflected light of the second light 15 by the camera 16. ) And get. Specifically, when the reflected light of the first light 13 and the reflected light of the second light 15 are simultaneously imaged, the support ring 4 is simultaneously irradiated with the first light 13 and the second light 15. The image is taken once and one image is acquired. Each inspection image is obtained by wavelength separation from the obtained captured image (FIG. 3). That is, the first inspection image (FIGS. 3 and 8) is acquired from the reflected light of the first light 13, and the second inspection image (FIGs. 4 and 9) is acquired from the reflected light of the second light 15.
The camera 16 is an area camera and may include, for example, an image pickup element such as a CCD or CMOS, and an image pickup control means for controlling the image pickup element. Further, the reflected light of the first light 13 and the reflected light of the second light 15 may be switched and imaged at different timings. In this case, the first light 13 and the second light 15 may be light having the same wavelength.

＜検査部＞
図２Ａは、図１のサポートリング検査装置２０の検査部１８の物理的な構成の一例を示すブロック図である。図２Ｂは、図１のサポートリング検査装置２０の検査部１８の機能的な構成の一例を示すブロック図である。
検査部１８は、第１光源１２、第２光源１４及びカメラ１６と接続されている。また、検査部１８は、第１検査画像及び第２検査画像に基づいてサポートリング４の欠陥を検出するサポートリング欠陥検出部３１を有する。このサポートリング欠陥検出部３１は、さらに、第１検査画像に基づいてサポートリング４の上面の黒点４２、汚れ又は異物を検出する第１検査画像検査部３２を含む。また、第２検査画像に基づいてサポートリング４のバリ４７，４８、欠け及びキズ欠陥のうち少なくとも１種類の欠陥を検出する第２検査画像検査部を含む。 <Inspection Department>
FIG. 2A is a block diagram showing an example of the physical configuration of the inspection unit 18 of the support ring inspection device 20 of FIG. FIG. 2B is a block diagram showing an example of the functional configuration of the inspection unit 18 of the support ring inspection device 20 of FIG.
The inspection unit 18 is connected to the first light source 12, the second light source 14, and the camera 16. Further, the inspection unit 18 has a support ring defect detection unit 31 that detects defects in the support ring 4 based on the first inspection image and the second inspection image. The support ring defect detection unit 31 further includes a black spot 42 on the upper surface of the support ring 4 based on the first inspection image, and a first inspection image inspection unit 32 for detecting dirt or foreign matter. It also includes a second inspection image inspection unit that detects at least one type of defect among burrs 47, 48, chips and scratch defects of the support ring 4 based on the second inspection image.

また、検査部１８は、第１検査画像（図４）から第２検査画像（図５）を差分した第３検査画像（図６）を生成する第３検査画像生成部３４を有してもよい。差分は、第１検査画像（図４）の各画素の輝度値から第２検査画像（図５）の各画素の輝度値を差し引いてもよい。あるいは、第１検査画像の各画素の輝度値と第２検査画像の各画素の輝度値との差の絶対値を第３検査画像の各画素の輝度値としてもよい。さらに、第３検査画像（図６）に基づいてサポートリング４の切欠きマーク領域４１を検出する切欠きマーク領域検出部３５を含んでもよい。切欠きマーク領域検出部３５では、あらかじめ切欠きマーク領域４１の形状を設定しておき、設定された切欠きマーク領域４１の形状とのマッチングによって切欠きマーク領域４１を検出してもよい。またさらに、第１検査画像（図４）及び第２検査画像（図５）について、検出された切欠きマーク領域４１をマスクする切欠きマーク領域マスク部３６を含んでもよい。これによって切欠きマーク領域を欠陥として誤認識することを抑制できる。
この検査部１８は、例えば、電気回路によって物理的な構成として実現してもよい。あるいは、コンピュータ上で動作するコンピュータソフトウエアによって実現してもよい。コンピュータは、通常の構成要素であるＣＰＵ２１、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ２２、ハードディスク等の記憶部２３、表示部２４、入力部２５、インタフェース２６等のうち上記動作を実行できる必要最小限の機能を有していればよい。 Further, even if the inspection unit 18 has a third inspection image generation unit 34 that generates a third inspection image (FIG. 6) obtained by subtracting the second inspection image (FIG. 5) from the first inspection image (FIG. 4). good. The difference may be obtained by subtracting the luminance value of each pixel of the second inspection image (FIG. 5) from the luminance value of each pixel of the first inspection image (FIG. 4). Alternatively, the absolute value of the difference between the luminance value of each pixel of the first inspection image and the luminance value of each pixel of the second inspection image may be used as the luminance value of each pixel of the third inspection image. Further, the notch mark area detection unit 35 that detects the notch mark area 41 of the support ring 4 based on the third inspection image (FIG. 6) may be included. The notch mark area detection unit 35 may set the shape of the notch mark area 41 in advance and detect the notch mark area 41 by matching with the set shape of the notch mark area 41. Further, the first inspection image (FIG. 4) and the second inspection image (FIG. 5) may include a notch mark area mask portion 36 that masks the detected notch mark area 41. As a result, it is possible to prevent the notch mark area from being erroneously recognized as a defect.
The inspection unit 18 may be realized as a physical configuration by, for example, an electric circuit. Alternatively, it may be realized by computer software running on a computer. The computer has the minimum necessary functions capable of performing the above operations among the usual components such as CPU 21, ROM, memory 22 such as RAM, storage unit 23 such as hard disk, display unit 24, input unit 25, interface 26, and the like. You just have to have it.

＜第１検査画像＞
図４及び図８の第１検査画像は、サポートリング４の上方からの第１の光１３の反射光による画像である。この場合、サポートリング４の上方からの第１の光１３は、サポートリング４の上面で反射され、その反射光が上方に配置されたカメラ１６によって撮像される。第１の光１３の反射光による第１検査画像では、サポートリング４の上面の情報が主に得られる。図４に示すように、サポートリング４及び口部１が反射して反射光によってほぼ白色となっている。また、図４では、上面の切欠きマーク４１と、黒点４２と、切れ目４５、４６が黒い点又は黒い線として現れる。
なお、切欠きマーク４１はサポートリング４の上面にある場合が多いので、第１検査画像において、切欠きマーク４１が識別できる。この場合、あらかじめ切欠きマーク４１の形状はわかっているので、パターンマッチングによって切欠きマーク４１を特定できる。 <First inspection image>
The first inspection image of FIGS. 4 and 8 is an image of the reflected light of the first light 13 from above the support ring 4. In this case, the first light 13 from above the support ring 4 is reflected by the upper surface of the support ring 4, and the reflected light is imaged by the camera 16 arranged above. In the first inspection image by the reflected light of the first light 13, the information on the upper surface of the support ring 4 is mainly obtained. As shown in FIG. 4, the support ring 4 and the mouth portion 1 are reflected and become substantially white due to the reflected light. Further, in FIG. 4, the notch mark 41 on the upper surface, the black spot 42, and the cuts 45 and 46 appear as black dots or black lines.
Since the notch mark 41 is often located on the upper surface of the support ring 4, the notch mark 41 can be identified in the first inspection image. In this case, since the shape of the notch mark 41 is known in advance, the notch mark 41 can be specified by pattern matching.

＜第２検査画像＞
図５及び図９の第２検査画像は、サポートリング４の側方からの第２の光１５の反射光による画像である。この場合、サポートリング４の側方からの第２の光１５は、サポートリングや口部の側壁面で拡散反射された光が上方に配置されたカメラ１６によって撮像される。第２の光１５の反射光による第２検査画像では、サポートリング４のバリ４７，４８、欠け及びキズ等の形状欠陥の情報が得られる。拡散反射光は、サポートリング４の側方から内部に入り、上方に反射された光を含む。このため、図５では、図４よりもサポートリング４の上面部分は暗くなる。一方、口部１は、サポートリング４よりさらに上方にあるため、照射角度がより浅く、ローアングルとなり、サポートリング４よりも明るくなっている。このことから、第２検査画像において、サポートリング４と口部１とを区別することができる。また、図５では、サポートリング４の内部のキズ４３，４４による反射で明るくなった線状の欠陥が現れている。また、サポートリング４の側方に突出するバリ４７、４８があると、側方からの第２の光１５がバリ４７、４８で反射された白色の突出部が観測される。図９では、バリ４７、４８が、サポートリング４の外縁から突出する白色の突出部として現れている。
なお、切欠きマーク４１はサポートリング４の上面にある場合が多いので、第２検査画像では、切欠きマーク４１を明瞭に識別できない場合がある。 <Second inspection image>
The second inspection image of FIGS. 5 and 9 is an image of the reflected light of the second light 15 from the side of the support ring 4. In this case, the second light 15 from the side of the support ring 4 is imaged by the camera 16 in which the light diffusely reflected by the support ring and the side wall surface of the mouth is arranged above. In the second inspection image by the reflected light of the second light 15, information on shape defects such as burrs 47, 48, chips and scratches of the support ring 4 can be obtained. Diffuse reflected light includes light that enters the inside from the side of the support ring 4 and is reflected upward. Therefore, in FIG. 5, the upper surface portion of the support ring 4 is darker than that in FIG. On the other hand, since the mouth portion 1 is further above the support ring 4, the irradiation angle is shallower, the angle is lower, and the mouth portion 1 is brighter than the support ring 4. From this, the support ring 4 and the mouth 1 can be distinguished in the second inspection image. Further, in FIG. 5, a linear defect brightened by reflection due to scratches 43 and 44 inside the support ring 4 appears. Further, if there are burrs 47 and 48 projecting to the side of the support ring 4, a white projecting portion where the second light 15 from the side is reflected by the burrs 47 and 48 is observed. In FIG. 9, burrs 47 and 48 appear as white protrusions protruding from the outer edge of the support ring 4.
Since the notch mark 41 is often located on the upper surface of the support ring 4, the notch mark 41 may not be clearly identified in the second inspection image.

＜第３検査画像＞
図６の第３検査画像は、図４の第１検査画像と図５の第２検査画像とを差分処理した画像である。具体的には、第３検査画像は、第１検査画像（図４）の輝度から第２検査画像（図５）の輝度を差し引いて得られる。図６に示すように、第１検査画像（図４）と第２検査画像（図５）との間でその輝度が異なるサポートリング４の上面にあたる領域のみが明るくなっている。そこで、第３検査画像によってサポートリング４の検査領域を特定できる。
また、第３検査画像は、第１検査画像に比べて切欠きマーク４１のエッジ部分が強調されており、切欠きマーク４１を比較的明瞭に識別できる。この場合、あらかじめ切欠きマーク４１の形状はわかっているので、パターンマッチングによって切欠きマーク４１を特定できる。そこで、第３検査画像（図６）に基づいて切欠きマーク４１を検出し、第１検査画像及び第２検査画像において、その領域をマスクすることで、切欠きマーク４１を欠陥として誤検出することを抑制できる。
なお、サポートリング４の切欠きマーク４１の検出は、第１検査画像又は第３検査画像のいずれで行ってもよい。 <Third inspection image>
The third inspection image of FIG. 6 is an image obtained by differentially processing the first inspection image of FIG. 4 and the second inspection image of FIG. Specifically, the third inspection image is obtained by subtracting the brightness of the second inspection image (FIG. 5) from the brightness of the first inspection image (FIG. 4). As shown in FIG. 6, only the region corresponding to the upper surface of the support ring 4 whose brightness differs between the first inspection image (FIG. 4) and the second inspection image (FIG. 5) is brightened. Therefore, the inspection area of the support ring 4 can be specified by the third inspection image.
Further, in the third inspection image, the edge portion of the notch mark 41 is emphasized as compared with the first inspection image, and the notch mark 41 can be relatively clearly identified. In this case, since the shape of the notch mark 41 is known in advance, the notch mark 41 can be specified by pattern matching. Therefore, the notch mark 41 is detected based on the third inspection image (FIG. 6), and the notch mark 41 is erroneously detected as a defect by masking the region in the first inspection image and the second inspection image. It can be suppressed.
The notch mark 41 of the support ring 4 may be detected by either the first inspection image or the third inspection image.

＜サポートリングの検査方法＞
図７は、実施の形態１に係るサポートリング付き容器１０のサポートリング４の検査方法のフローチャートである。
（１）サポートリング付き容器１０のサポートリング４の上方から第１光源１２によって第１の光１３を照射する（Ｓ０１）。具体的には、サポートリング４の鉛直上方に設けられたフラット形状の第１光源１２から第１の光１３、例えば赤色光を照射する。
（２）サポートリング４の側方から第２光源１４によって第２の光１５を照射する（Ｓ０２）。具体的には、サポートリング４の側方上部に設けられた環状形状の第２光源１４から第２の光１５、例えば青色光を照射する。
（３）サポートリング４からの第１の光１３の反射光による第１検査画像及び第２の光１５の反射光による第２検査画像をカメラ１６によって取得する（Ｓ０３）。具体的には、カメラ１６において、第１の光１３の反射光と第２の光１５の反射光とを同時に撮像する場合には、第１の光１３の反射光と第２の光１５の反射光とを波長分離によってそれぞれの撮像画像を得る。つまり、第１の光１３の反射光から第１検査画像を取得し、第２の光１５の反射光から第２検査画像を取得する。なお、時分割撮像の場合は、第１の光１３の反射光と、第２の光１５の反射光とを切り替えてそれぞれ別々のタイミングで撮像して、第１の光１３の反射光による第１検査画像及び第２の光１５の反射光による第２検査画像を取得する。
（４）第１検査画像及び第２検査画像に基づいてサポートリング４の欠陥を検出する（Ｓ０４）。具体的には、第１検査画像に基づいてサポートリング４の上面の黒点４２又は汚れ、異物欠陥を検出する。また、第２検査画像に基づいてサポートリング４のバリ４７，４８、欠け及びキズのうち少なくとも１種類の欠陥を検出する。
以上によって、サポートリング付き容器１０のサポートリング４の欠陥４２～４８を検出することができる。 <How to inspect the support ring>
FIG. 7 is a flowchart of an inspection method of the support ring 4 of the container 10 with a support ring according to the first embodiment.
(1) The first light 13 is irradiated from above the support ring 4 of the container 10 with a support ring by the first light source 12 (S01). Specifically, the flat-shaped first light source 12 provided vertically above the support ring 4 irradiates the first light 13, for example, red light.
(2) The second light 15 is irradiated from the side of the support ring 4 by the second light source 14 (S02). Specifically, the second light source 14 having an annular shape provided on the upper side of the support ring 4 irradiates the second light 15, for example, blue light.
(3) The camera 16 acquires a first inspection image due to the reflected light of the first light 13 from the support ring 4 and a second inspection image due to the reflected light of the second light 15 (S03). Specifically, when the camera 16 simultaneously captures the reflected light of the first light 13 and the reflected light of the second light 15, the reflected light of the first light 13 and the second light 15 Each captured image is obtained by wavelength separation of the reflected light. That is, the first inspection image is acquired from the reflected light of the first light 13, and the second inspection image is acquired from the reflected light of the second light 15. In the case of time-divided imaging, the reflected light of the first light 13 and the reflected light of the second light 15 are switched and imaged at different timings, and the first light 13 reflects the reflected light. The first inspection image and the second inspection image by the reflected light of the second light 15 are acquired.
(4) Defects in the support ring 4 are detected based on the first inspection image and the second inspection image (S04). Specifically, the black spot 42 or dirt or foreign matter defect on the upper surface of the support ring 4 is detected based on the first inspection image. Further, at least one of the burrs 47, 48, chips and scratches of the support ring 4 is detected based on the second inspection image.
As described above, defects 42 to 48 of the support ring 4 of the container 10 with the support ring can be detected.

なお、本開示においては、前述した様々な実施の形態及び／又は実施例のうちの任意の実施の形態及び／又は実施例を適宜組み合わせることを含むものであり、それぞれの実施の形態及び／又は実施例が有する効果を奏することができる。 It should be noted that the present disclosure includes appropriately combining any of the various embodiments and / or embodiments described above, and the respective embodiments and / or embodiments. The effects of the examples can be achieved.

本発明に係るサポートリング検査装置及びサポートリング検査方法によれば、バリ、欠け、キズ等の形状欠陥と、上面の黒点、異物、汚れ等の欠陥とを同時に検出できると共に、切欠きマークも判別でき、高い検査精度を有する。 According to the support ring inspection device and the support ring inspection method according to the present invention, shape defects such as burrs, chips, and scratches can be simultaneously detected, and defects such as black spots, foreign substances, and stains on the upper surface can be detected at the same time, and notch marks can also be discriminated. It is possible and has high inspection accuracy.

１口部
２胴部（側壁）
３底部
４サポートリング
１０サポートリング付き容器（プリフォーム）
１２第１光源
１３第１の光
１４第２光源
１５第２の光
１６カメラ
１８検査部
２０サポートリング検査装置
２１ＣＰＵ
２２メモリ
２３記憶部
２４表示部
２５入力部
２６インタフェース
３１サポートリング欠陥検出部
３２第１検査画像検査部
３３第２検査画像検査部
３４第３検査画像生成部
３５切欠きマーク領域検出部
３６切欠きマーク領域マスク部
４１切欠きマーク
４２黒点
４３キズ１
４４キズ２
４５、４６切れ目（われ目）
４７、４８バリ 1 Mouth 2 Body (side wall)
3 Bottom 4 Support ring 10 Container with support ring (preform)
12 1st light source 13 1st light 14 2nd light source 15 2nd light 16 Camera 18 Inspection unit 20 Support ring inspection device 21 CPU
22 Memory 23 Storage unit 24 Display unit 25 Input unit 26 Interface 31 Support ring Defect detection unit 32 First inspection image inspection unit 33 Second inspection image inspection unit 34 Third inspection image generation unit 35 Notch mark area detection unit 36 Notch Mark area Mask part 41 Notch mark 42 Black dot 43 Scratch 1
44 scratches 2
45, 46 breaks
47, 48 Bali

Claims

A support ring inspection device for a container with a support ring that has a support ring that is an annular protrusion at the neck.
A first light source that irradiates the first light from above the support ring,
A second light source that irradiates a second light from the side of the support ring,
A camera that acquires a first inspection image by the reflected light of the first light from the support ring and a second inspection image by the reflected light of the second light by wavelength separation or time-division imaging .
An inspection unit that detects defects in the support ring based on the first inspection image and the second inspection image, and an inspection unit.
Support ring inspection device for containers with support rings.

The support ring inspection device according to claim 1, wherein the first light and the second light have different wavelengths from each other.

The support ring inspection device according to claim 1 or 2, wherein the inspection unit sets an inspection area of the support ring based on a third inspection image obtained by differentially processing the first inspection image and the second inspection image. ..

The inspection unit detects the notch mark region of the support ring based on the first inspection image or the third inspection image obtained by differentially processing the first inspection image and the second inspection image, according to claim 1. The support ring inspection device according to any one of 3.

The fourth aspect of the present invention, wherein the inspection unit masks the detected notch mark region of the first inspection image and the second inspection image and detects a defect of the support ring in the other regions. Support ring inspection device.

It is a support ring inspection method for a container with a support ring that has a support ring that is an annular protruding part in the neck part.
The step of irradiating the first light from above the support ring and
The step of irradiating the second light from the side of the support ring and
A step of acquiring a first inspection image by the reflected light of the first light from the support ring and a second inspection image by the reflected light of the second light by wavelength separation or time division imaging .
A step of detecting a defect in the support ring based on the first inspection image and the second inspection image, and
Support ring inspection method for containers with support rings, including.