JPH04121647A - 金属缶端部の外観検査方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば缶端用の金属缶の缶胴と缶底、または
缶胴と缶蓋との巻締め部の外観、及び巻締め前の空缶の
フランジ部の外観を検査する金属缶端部の外観検査方法
及び装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の金属缶端部の検査方法としては、特開昭６３−２
７４８５１号公報及び特開昭６３−２７４８５３号公報
に記載されたように、巻締め部の外周側からＸ線を投射
し５反対側に配設したＸ線カメラで、巻締め部を透過し
たＸ線の透視情報によって外観の合否を判定処理する方
法が知られている。

また、特開昭６３−２７４８０８号公報に記載された方
法は、巻締め部の断面形状をＸ線の透視情報として判別
処理するものである。

さらに、特開昭５８−１５６８４１号公報に記載された
検査装置は、シュートレール上を流れるねじの頭部のメ
ツキ被膜の有無を検査するため、上部から照明光を投射
し、側方に配設した複数台の受光器によりねじ頭部から
の反射光を受光するようにしたものである。

なお、金属缶巻締め部を検査する方法としては。

上記公報に記載されたものの他に、打音検査法や目視検
査法が一部に採用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上記公報に記載された従来技術によると、
巻締め部にｘ、ｉａを投射して、その透視情報から巻締
め部の欠陥の有無を判別していたが、この方法を実際の
製造ラインに適用するためには、放射線に対する取扱い
上特別の管理が必要であり、また、運転保守要員に対す
る被爆防止処置を講じなければならない。さらに金属缶
が缶詰である場合には、缶詰の内容物がＸ線によって変
質する恐れがある。従って従来技術の方法によると、装
置が高価になるとともに、取扱い上の問題もあった。

また、打音検査法や目視検査法では手間がかかり、しか
も検査精度が低いという問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、金属缶
端部の外観をコンベアライン上で、高速、高精度で製品
の品質を損うことなく、容易に検査することのできる金
属缶端部の外観検査方法を提供することを目的とする。

また、上記目的を達成するために、安価で操作が簡便な
金属缶端部の外観検査装置を提供することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために１本発明の金属缶端部の外観
検査方法は、コンベア上を搬送される金属缶端部を上方
から照明光で照射し、前記金属缶端部で反射した前記照
明光による映像を、前記金属缶の側方に配設したカメラ
で撮像し、この撮像信号を画像処理装置に入力し、二値
化処理及び投影分布処理を施して、外観の良否判別を行
うことを特徴としている。

また１本発明の金属缶端部の外観検査装置は。

金属缶を直立して搬送するコンベアと、該コンベアの上
部に配設した照明装置と、前記コンベアの側方に配設し
たカメラと、前記コンベア上の金属缶を検出するセンサ
と、前記カメラに入力した前記金属缶の映像を解析する
画像処理装置と、該画像処理装置が解析した判定信号に
基いて良品と不良品とを選別する仕分は機構とを具備し
たことを特徴としている。

また、照明装置はカメラと対向する視野側の上部で、コ
ンベア上を搬送される金属缶端外周部近傍の真上にのみ
光面を有するようにしてもよい。

〔作用〕

上記の方法及び装置によると、コンベア上を搬送される
金属缶は、照明装置のほぼ真下に来た位置でセンサによ
り検出され信号が出力される。この信号により照明装置
を発光させ、同時にカメラを起動させる。照明装置から
照射された光は金属缶端で反射し、その反射映像をカメ
ラで撮像して画像処理装置に入力する。

画像処理装置に入力された映像は二値化処理及び投影分
布処理され１画像処理装置が解析を行なって、不良品で
あれば不良判定信号を仕分は機構に出力し、仕分は機構
により良品と不良品の選別仕分けを行なう。

また、照明はカメラに対向している側の金属缶端部外周
のみに対して行なえばよく、効率よく照明することがで
きる。

上記の方法及び装置により、金属缶端部に発生する外観
の変形や欠陥を、高い確立で高速に判別することができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の金属缶端部の外観検査装置の一実施例を
第１図を参照して説明する。

第１図において、コンベア１上には金属缶２が載置され
、矢印Ａで示される方向に搬送される。

コンベア１の真上に照明装置３が上下位置調整可能に設
けられており、コンベア１の照明装置３の下部における
両側には、１対の金属缶検出センサ４ａ、４ｂが取り付
けられている。また、同じ位置におけるコンベア１の片
側には、コンベア１上を搬送され照明装置３によって照
明された金属缶１を撮像するＣＣＤカメラ５が設けられ
ている。

さらに、コンベア１の照明装置３の下流の片側には仕分
は機構６が、反対側には不良品排除コンベア７がそれぞ
れ設けられている。

一方、ＣＣＤカメラ５には撮像された金属缶２の映像信
号が人力される画像処理装置８が接続されており、画像
処理装置８にはモニタ９が設けられている。

次に上記のように構成された検査装置を用いて金属缶２
つの端部の検査を行なう検査方法の一実施例を説明する
。

被検体である金属缶２は、コンベア１により矢印Ａで示
す方向に搬送される。金属缶２が照明装置３の真下に来
た瞬間に、センサ４ａ、４ｂが金属缶２を検出する。セ
ンサ４ａ、４ｂが金属缶２を検出すると、この検出信号
により照明装置３を発光させ、同時にＣＣＤカメラ５が
金属缶２の上端部を撮像する。ＣＣＤカメラ５が撮像し
た映像信号は画像処理装置８に入力する。

画像処理装置８に入力された映像信号は二値化処理され
、この二値化画像の缶端面と平行な方向の投影分布図を
求める投影分布処理を行なわれる。

これらの処理により金属缶端部の外観の良・不良の判定
を行ない、不良品であれば画像処理装置８から不良信号
を仕分は機構６に転送する。ここでＣＣＤカメラ５が撮
像した金属缶２の映像はモニタ９に表示される。

仕分は機構６が不良信号を受けなければ仕分は機構６は
矢印へ方向に接続され、コンベア１上を搬送される金属
缶２は次工程に送られる。金属缶２が不良品で仕分は機
構が不良信号を受け、仕分は機構６により不良品排除コ
ンベア７上に移載され、矢印Ｂで示す方向に排出される
。

上記実施例による照明装置３とカメラ５との位置関係を
第２図に示す。第２図において、金属缶２の真上に照明
装Ｍ３を配置し、缶端巻締め部２ａの側面の映像をとら
えるように、ＣＣＤカメラ５を配置する。

照明装置３内の発光源３ａから発する光は、拡散板３ｂ
を通して巻締め部２ａを均等に照射するようにする。こ
のとき金属缶２の直径ｄに対し、照明装置３の光面直径
りを若干大きくし、巻締め部２ａに対し僅かに外周側か
ら光を照射するようにする。このことにより巻締め外観
不良部の反射光を強め、特徴部を強調することができる
。一方、照明装置３の直径りが金属缶２の直径ｄに対し
て大きすぎると、照明装置３の外周部からの光が巻締め
部２ａ以外の缶体にも万偏なく照射されるため、巻締め
外観不良部を強調することができない。

従って照明装置３の光面直径りは金属缶２の直径ｄより
も若干大きくし、かつ巻締め部２ａの外観不良箇所を強
調できる範囲としなければならない。

また、金属缶２の上端と照明装置３の下面との間の距離
Ｈは、金属缶端２の搬送に支障のない程度に小さくする
。Ｈが大きいと照明光の散乱が大きくなり、隣接して搬
送される金属缶２からの反射光や外乱光の影響を受けや
すく、巻締め部２ａを明瞭に識別することが困難になる
。

上記方法により検査しようとする金属缶端部の外観不良
側を、第３図乃至第７図を参照して説明する６ 第３図は金属缶２の端部の巻締め部に２ａが正しく巻締
めが行われず、外観の一部にはみ出し部２ｂが生じた場
合を示す。第４図は第３図のＣ−Ｃ線断面図であり、上
記照明方法による照明光１０がはみ出し部２ｂにより反
射し、巻締め不良部の映像１１がＣＣＤカメラ５に入力
する。

第５図は金属缶の空缶１２の外観を示すもので。

缶胴１２ａの一端にフランジ１２ｂが成形されている。

第６図は上記フランジ１２ｂに打ちつけなどにより変形
部１２ｃが生じた場合を示す、第７図は第６図のＤ−Ｄ
線断面図であり、上記照明方法による照明光１０が変形
部１２ｃにより反射し、フランジ変形部の映像１３がＣ
ＣＤカメラ５に入力する。

上記実施例では照明装′ｔ１３及びＣＣＤカメラ５がそ
れぞれ１個である場合について説明したが第８図に示す
ようにＣＣＤカメラ５を複数台分して配置し、ＣＣＤカ
メラ５に対向する位置にけるコンベア１の上部にそれぞ
れ照明装置３をけてもよい。

本実施例によれば、コンベア１上を搬送され金属缶２の
缶端部全周にわたって検査できる。

第９図はコンベア１上の１個の金属缶２に対で、一つの
検査位置に向って複数台のカメラ５（放射状に配置した
場合を示し、同様の効果が得Ｉれる。カメラ台数は金属
缶２の直径または検査零度に応じて、金属缶２の外周全
周をカバーでき瘤程度に増減してもよい。

また第１０図に示すように、金属缶２の直径（に対して
照明装置３の直径りを若干大きくし、ｉつ、ＣＣＤカメ
ラ３の視野側の金属缶２のみを弁封する半円形としても
よい。

または第１１図に示すように、照明装置３の偶光面をＣ
ＣＤカメラ３の視野側とし、かつ金属会２の外周部分の
みとして、検査に不要な中心部万をカットして半リング
状としてもよい。

上記２つの実施例によれば、金属缶２の検査に必要な部
分のみを効率よく証明することができる。

上記各実施例によれば、金属缶端部の巻締め部９ａの巻
締め不良による、僅かなはみ出し量や、空缶フランジ部
１２ｂの僅かな変形量でも見逃すことなく、的確に検出
し排除することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の金属缶端部の外観検査方
法によれば、従来のＸ線透過法、打音検査法、目視検査
法などに比べ、カメラで撮像した映像を画像処理法によ
り判定するので、高速で確実に金属缶端の外観不良品を
判別し排除することができる。

また１本発明の金属缶端部の外観検査装置によれば、不
良品を事前に排除することができ、金属缶製品の不良品
を製造段階で排除することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金属缶端部の外観検査装置の一実施例
の構成を示す斜視図、第２図は同じく照明装置の作用を
示す説明図、第３図は金属缶巻締め不良側を示す正面図
、第４図は第３図のＣ−Ｃ線断面図、第５＠は空缶の正
面図、第６図は空缶フランジ部の変形例を示す正面図、
第７図は第６図のＤ−Ｄ線断面図、第８図及び第９図は
本発明の他の実施例によるカメラ配置図、第１０図及び
第１１図は本発明の他の実施例による照明装置を示す説
明図である。 １・・・コンベア、２・・・金属缶、３・・・照明装置
、４・・・センサ、５・・・カメラ、６・・・仕分は機
構、８・・・画像処理装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、コンベア上を搬送される金属缶端部を上方から照明
   光で照射し、前記金属缶端部で反射した前記照明光によ
   る映像を、前記金属缶の側方に配設したカメラで撮像し
   、この撮像信号を画像処理装置に入力し、二値化処理及
   び投影分布処理を施して、外観の良否判別を行うことを
   特徴とする金属缶端部の外観検査方法。 ２、金属缶を直立して搬送するコンベアと、該コンベア
   の上部に配設した照明装置と、前記コンベアの側方に配
   設したカメラと、前記コンベア上の金属缶を検出するセ
   ンサと、前記カメラに入力した前記金属缶の映像を解析
   する画像処理装置と、該画像処理装置が解析した判定信
   号に基づいて良品と不良品とを選別する仕分け機構とを
   具備したことを特徴とする金属缶端部の外観検査装置。 ３、照明装置はカメラと対向する視野側の上部で、コン
   ベア上を搬送される金属缶端外周部近傍の真上にのみ光
   面を有することを特徴とする請求項２記載の金属缶端部
   の外観検査装置。