JPH0473725B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、缶蓋の寸法、特に蓋脚カール部直径
及び蓋脚カール開口部直径を光学的に測定する缶
蓋寸法測定装置に関する。

従来の技術 製蓋ラインにおいて、缶蓋の品質管理のために
行う缶蓋抜取検査では、蓋脚カール部直径（通常
カールダイヤと称する）、蓋脚カール開口部直径
（通常カールオープニングダイヤと称する）、コン
パウンド塗膜位置、リベツト外径等約50項目にわ
たる測定や検査を行つているが、従来これらの検
査はそれぞれ別々に手動で行つている。

上記寸法測定のうち、カールダイヤ及びカール
オープニングダイヤの測定はノギスにより行つて
いる。そのため、これらを測定するために多大な
時間と熟練検査要員を必要とする反面、測定のバ
ラツキが生じ易いという問題があり、その自動化
が要請されている。

発明が解決しようとする問題点 本発明者は、上記従来の缶蓋寸法測定の問題を
解決する方策として、缶蓋の圧延方向を予め検出
して測定方向を特定して、缶蓋の各寸法を光学的
に測定する測定ステージ間を自動的に搬送して缶
蓋寸法を自動的に測定する缶蓋自動測定装置を提
供した（特願昭61−193912号）。本発明は、上記
提案した缶蓋寸法自動測定装置のカールダイヤ、
カールオープニングダイヤの光学的自動測定ステ
ーシヨンにより適した測定装置を提供しようとす
るものである。

一般に光学寸法測定方法として、被測定物を拡
大光学系で撮影し、その撮像をビデオ信号に変換
してモニター画面に表示し、そのスケールによつ
て寸法が読み取れると同時に、その画像を演算処
理して測定値を算出して測定値が記録されるよう
になつている。その場合、ビデオカメラで正確な
鮮明画像が得られ、また画像の倍率を上げること
によつて高精度の測定が可能となる。

しかしながら、缶蓋の場合、その表面が金属光
沢を有している点、圧延目がありその方向により
光の反射率が異なる点等の特徴があり、直反射に
よるハレーシヨンが生じ易くまた圧延目の方向に
よつて異なる画像となる等、正確な画像が得難い
問題がある。また、測定精度を上げるために、画
像の倍率を上げると計測部が同一画面に表すこと
が出来なくなるので、画像の倍率を上げるにも限
度がある。そのため、上記従来の光学的方法でカ
ールダイヤを測定した場合、例えば約60mmのカー
ルダイヤでは、±0.2mmの精度しか得ることが出来
ず、缶蓋検査で要求される精度を満たすことが出
来なかつた。

本発明は、上記実状に鑑み創案されたものであ
つて、光学的測定で、正確でしかも一段と拡大画
像が得られて、缶蓋のカールダイヤ及びカールオ
ープンダイヤが精度良く自動的に測定できる測定
装置を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、照明を工夫することによつて鮮明画
像を得、また画像の倍率を上げることを可能にす
ることによつて測定精度の向上を図ることが出
来、上記問題点を解決した。

即ち、本発明の缶蓋寸法測定装置は、缶蓋載置
台に続く外周部を傾斜面に形成したターンテーブ
ルと、該テーブルの前記傾斜面を照射して、その
反射光が前記缶蓋載置台に載置される缶蓋の直径
方向の両端部を照射する様に配置されたカールダ
イヤ測定用照明手段と、缶蓋の直径方向のカール
開口部両端を照射するように配置されたカールオ
ープニイングダイヤ測定用照明手段と、缶蓋の直
径方向両端部を拡大画像として取り出す光合成器
と、該光合成器の画像を撮影するビデオカメラと
からなることを特徴とする構成を採用して、目的
を達成した。

作 用 ターンテーブルに載置された缶は圧延目方向を
特定して位置決めされており、光源により缶蓋直
径方向被測定両端部を照明し、それを受光した光
合成器の光学系によつて缶蓋中間部の画像はキヤ
ンセルして、寸法測定に必要な缶蓋両端部のみが
拡大されてビデオカメラにより撮影され、両画像
信号に変換される。そして、該画像信号から周知
の情報処理手段により被測定寸法が演算処理され
て、その測定値を記録すると共に、モニター画面
に表示して該画面上のスケールによつて被測定寸
法を読み取ることが出来る。

カールダイヤの測定は、ターンテーブルの傾斜
面からの反射光による影の像を利用することによ
つて、画像の境界が鮮明になり、読み取り誤差を
起す事が少なく正確に測定できる。そのさい、タ
ーンテーブル傾斜面の表面状態によつて反射が異
なり、鮮明画像が得られない場合があるが、梨地
アルマイト処理することによつて、鮮明画像が得
られた。

カールオープニングダイヤの測定は、カールオ
ープニング部を照射し、その反射光を光合成器に
受光させて、前記カールダイヤ測定の場合と同様
に処理することによつて出来る。その際、遮蔽板
を設けることによつて、缶蓋チヤツクウオールか
らの反射光に依る輪郭の二重化等の画像ノイズを
除去することが出来、計測の障害を克服する事が
できる。

実施例 以下、本発明の装置の実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。

図面は本発明を実施するための装置である。図
において、１は缶蓋２を裏面を上にして載置する
ターンテーブルであり、各測定ステージ間を移動
する図示しない搬送台車に設けられている。該搬
送台車は、前工程で缶蓋の圧延目方向検出ステー
ジを通過し、該検出ステージで圧延目方向が検出
され、缶蓋２を圧延目方向が一定方向になる様に
ターンテーブル１を回転させて、その位置を固定
した状態でカールダイヤ及びカールオープニング
ダイヤ測定ステージに搬送される。

３はカールダイヤ及びカールオープニングダイ
ヤ測定ステージに設けられた光学合成器であり、
図示の様に、ミラー４，４′，５，５′，６，６′，
７及びプリズム８を組み合わせて、缶蓋２の中間
部の他の画像情報をキヤンセルしてその直径方向
の両端部のみを拡大して同一画面に表示できるよ
うにしたものである。９はビデオカメラ筒であ
り、ビデオカメラによつて光合成器３からの像を
撮影しビデオ信号に変換する。

１０，１０′は、照明手段であるカールダイヤ
測定用の光フアイバーであり、図示しない光源に
接続され、図示の様に回転テーブル１の傾斜面２
に光を照射し、その反射光が缶蓋ｅを遮つた影の
像を使用する様になつている。本実施例において
は、カールダイヤと後述するカールオープニング
ダイヤとを同一カメラで測定するため、カメラを
無調整で両方を測定するには、前記傾斜面３の光
反射率等表面状態を缶蓋上面の状態を近付ける必
要がある。そのため、該傾斜部をアルミ素地、サ
ンドブラスト処理、銀色艶消し塗装等種々の表面
状態にして実験を重ねた結果、梨地アルマイト処
理を行つた場合が最も良好な画像が得られたの
で、本実施例では、前記傾斜面に梨地アルマイト
処理を行つた。

１１，１１′は、カールオープニングダイヤ測
定用の照明手段である光フアイバーであり、図示
しない光源に接続され、直接缶蓋カールオープニ
ング部を照明するようになつている。１２は遮蔽
板であり、カールオープニングダイヤ測定用の光
フアイバーからの光が缶蓋のチヤツクウオールに
当つて反射してハレーシヨンを起すのを防止する
ために設けられたものであり、黒艶消し塗装が施
してある円筒状に構成され、缶蓋カール部内に垂
下している。

以上の様な装置によつて、本発明の測定方法に
よるカールダイヤ及びカールオープニングダイヤ
は次の様に測定される。

まず、カールダイヤを測定するには、ターンテ
ーブル１に載置された缶の圧延目方向の両端部が
撮影されるようにターンテーブルが位置決めされ
ており、光源より光フアイバー１０，１０を介し
て光をターンテーブルの傾斜面に照射すると、そ
の反射光が図示のように、缶蓋に遮られたて缶蓋
両端部が影となつて光合成器に受光される。光合
成器３で図示のような光学系によつて缶蓋中間部
の画像はキヤンセルされて、第３図に示すよう
に、寸法測定に必要な缶蓋両端部のみが拡大され
てビデオカメラにより撮影され、画像信号に変換
される。そして、該画像信号から周知の情報処理
手段によりカールダイヤが演算処理されて、その
測定値を記録すると共に、モニター画面に表示し
て該画面上のスケールによつてカールダイヤを読
み取ることが出来る。

このように、傾斜面からの反射光による影の像
を利用するので、画像の境界が鮮明になり、読み
取り誤差を起す事が少なく正確に測定できる。そ
のさい、ターンテーブル傾斜面の表面状態によつ
て反射が異なり、鮮明画像が得られない場合があ
るが、梨地アルマイト処理することによつて、鮮
明画像が得られた。また、測定に不必要な中間の
画像を省略して、両端部が拡大画像として得られ
るから、精度を向上させることができ、本実施例
によれば、0.03mmの精度で測定が可能になつた。

一方、カールオープニングダイヤの測定は、光
フアイバー１１，１１′によつて、カールオープ
ニング部を照射し、その反射光を光合成器７に受
光させる。その後、前記カールダイヤ測定の場合
と同様に処理され、カールオープニングダイヤを
測定することが出来る。その際、光フアイバーか
らの光が、缶蓋チヤツクウオールに当つてしま
い、その反射光に依るレーシヨンが画像ノイズと
して計測の障害となつていたが、遮蔽板を設ける
ことによつて、該障害を克服する事ができた。

以上の様にて、本実施例装置によれば、１台の
装置によりカールダイヤ及びカールオープニング
ダイヤを測定する事が出来る。

効 果 本発明の装置は、以上の様な構成からなり、従
来手作業で行つていた缶蓋のカールダイヤ及びカ
ールオープニングダイヤの測定の自動化を可能に
した。しかも、照明手段を工夫することによつて
正確な鮮明画像が得られ、また光合成器を採用し
たので、画像の倍率を上げることが出来、高精度
の測定を可能とした。

特に、カールダイヤの測定は、ターンテーブル
の傾斜面からの反射光による影の像を利用するこ
とによつて、画像の境界が鮮明になり、読み取り
誤差を起す事が少なく正確に測定できた。そのさ
い、ターンテーブル傾斜面の表面状態を梨地アル
マイト処理することによつて鮮明画像が得られ
て、同一カメラを無調整で使用することが出来る
という効果も有する。

また、カールオープニングダイヤの測定は、遮
蔽板を設けることによつて、缶蓋チヤツクウオー
ルからの反射光に依る輪郭の二重化等の画像ノイ
ズを除去することが出来、計測の障害を克服する
事ができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の概略正面断面図、第２図
は第１図の要部拡大図、第３図はカールダイヤの
モニター画面、第４図はカールオープニングダイ
ヤのモニター画面である。 １……回転テーブル、２……傾斜面、３……光
合成器、４〜７……ミラー、９……ビデオカメラ
筒、１０，１０′……カールダイヤ測定用照明フ
アイバー、１１，１１′……カールオープニング
ダイヤ測定用照明フアイバー、１２……遮蔽板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 缶蓋載置台に続く外周部を傾斜面に形成した
   ターンテーブルと、該テーブルの前記傾斜面を照
   射して、その反射光が前記缶蓋載置台に載置され
   る缶蓋の直径方向の両端部を照射するように配置
   されたカールダイヤ測定用照明手段と、缶蓋の直
   径方向のカール開口部両端を照射するように配置
   されたカールオープニイングダイヤ測定用照明手
   段と、缶蓋の直径方向両端部を拡大画像として取
   り出す光合成器と、該光合成器の画像を撮影する
   ビデオカメラとからなることを特徴とする缶蓋寸
   法測定装置。 ２ 前記ターンテーブルの傾斜面が梨地アルマイ
   ト処理されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の缶蓋寸法測定装置。 ３ 前記缶蓋載置台に載置される缶蓋のカール部
   内に位置するように缶蓋載置台の外方に遮蔽板を
   設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１又は
   ２項記載の缶蓋寸法測定装置。