JPH0658889A - キャップの取手内折れ検出方法およびその装置 - Google Patents

キャップの取手内折れ検出方法およびその装置

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JPH0658889A
JPH0658889A JP23421692A JP23421692A JPH0658889A JP H0658889 A JPH0658889 A JP H0658889A JP 23421692 A JP23421692 A JP 23421692A JP 23421692 A JP23421692 A JP 23421692A JP H0658889 A JPH0658889 A JP H0658889A
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container
handle
cap
signal
vessel
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JP23421692A
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Yukinobu Nishino
幸伸 西納
Shuji Onaka
周次 大仲
Katsuya Koyanagi
克也 小柳
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NEC Corp
Shibuya Corp
Original Assignee
Shibuya Kogyo Co Ltd
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】回転する容器が高速で搬送される際にも、キャ
ップの取手が内折れしているかどうかを迅速かつ正確に
検出する。 【構成】容器回転手段30によりキャップ4Aが冠着さ
れた容器4を回転させた後、容器4の側面を撮影手段5
0A、50Bによりそれぞれ撮影する。撮影信号S1
a、S1bを2値化変換回路52A、52Bにより2値
化し、2値化された信号S3a、S3bをカウンタ53
A、53Bによりそれぞれカウントする。カウンタ53
A、53BによりカウントされたデータS4a、S4b
を画面判別回路55A、55Bにより予め定めた基準値
と比較し取手の有無を画面毎に判別する。総合判定回路
57は判別された各判別信号S5a、S5bに基づいて
容器4の全周にわたる取手の内折れの有無を判定し、容
器4の良否を判別するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は容器に取り付けられたキ
ャップの取手の状態を検査する検査方法およびその装置
に係り、特に、TOキャップ(Tear-off Cap)の取手
(タブ、プルリング)が容器の外側に露出しているか否
かを判別し、容器の適否を検査するキャップの取手内折
れ検出方法およびその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、カップ酒容器等のよう
に、取手を有するキャップが取り付けられた容器では、
キャップの取手を容器の外側に露出させなければなら
ず、容器にキャップを取り付ける際に、取手が折れ曲が
って容器の内側に入り込んでしまうと(取手の内折
れ)、キャップの開冠が不能となるため、容器の検査時
に取手が内折れした容器を取り除く必要があり、人員を
配置し目視検査により検査するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の人員の目視
検査による検査方法では、検出精度を十分に確保するこ
とができてもキャッパの高速化に伴ない短時間で容器を
大量に検査するには限界がある。また、テレビカメラ等
を介して容器を検査する検査装置では、タブやプルリン
グ等の取手は比較的小さくしかもキャップからわずかに
突出し、キャップの周方向に1箇所設けられる場合がほ
とんどで、容器搬送中に容器を高速で自転させても、取
手の内折れを正確に検出するには検出精度の確保に問題
がある。
【0004】本発明は上記欠点を除くためになされたも
ので、容器が高速で搬送される際にも、キャップの取手
が内折れしているかどうかを正確に検出することができ
るキャップの取手内折れ検出方法およびその装置を提供
するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係るキャップの
取手内折れ検出方法は、取手を有するキャップが取り付
けられた容器を回転手段により回転させ、撮影手段によ
り上記容器の側面を撮影し、撮影信号を2値化してカウ
ントし、カウントされた各データを予め定めた基準値と
比較し、取手の有無を画面毎に判別し、容器の全周にわ
たり取手の内折れの有無を判定するようにしたものであ
る。
【0006】また、本発明に係るキャップの取手内折れ
検出装置は、取手を有するキャップが取り付けられた容
器を回転させる回転手段と、回転する容器の側面を撮影
する撮影手段と、撮影信号を2値化する2値化変換手段
と、2値化変換手段により2値化された信号をカウント
するカウント手段と、カウント手段によりカウントされ
たデータを予め定めた基準値と比較し取手の有無を画面
毎に判別し、容器の全周にわたり取手の内折れの有無を
判定する判定手段とを備えたものである。
【0007】
【作用】本発明に係るキャップの取手内折れ検出方法
は、取手を有するキャップが取り付けられた容器を回転
手段により回転させ、回転中の容器を側面毎に撮影手段
により複数の画面分撮影する。撮影手段から出力される
撮影信号は2値化されてカウントされる。カウントされ
た各データは予め定められた基準値と比較され、取手の
有無が画面毎に判別され、容器全体について取手の内折
れの有無が判定される。
【0008】また、本発明に係るキャップの取手内折れ
検出装置は、回転手段により取手を有するキャップが取
り付けられた容器を回転させる。回転する容器を側面毎
に撮影手段により複数の画面分撮影する。撮影信号は2
値化変換手段により2値化され、2値化された信号はカ
ウント手段によりそれぞれカウントされる。カウントさ
れた各データは判定手段により予め定められた基準値と
比較され取手の有無が容器の画面毎に判別され、容器全
体について取手の内折れの有無が判定される。
【0009】
【実施例】以下、本発明の一実施例に係るキャップの取
手内折れ検出方法およびその装置について図面を参照し
て説明する。本発明の一実施例に係るキャップの取手内
折れ検査装置2は、回転手段としての容器回転機構30
と検出装置50とを備えて構成される。
【0010】容器回転機構30は、複数の載置台8とこ
れら載置台8を回転駆動する載置台駆動機構30Aとを
備え、図1に示すように、ボトリングラインLの一部を
構成する検査部に設けられる。ボトリングラインLの検
査部は、内部に充填液が充填されキャップ4Aが取り付
けられた容器4が、供給コンベヤ5から一対の供給スタ
ーホイール6、7に順次受け渡されて供給スターホイー
ル7から回転体3に配設された載置台8上に順次搬入さ
れる。載置台上の容器4が回転体3の回転に伴ない所定
の検査位置Tまで移送されると、検出装置50により検
査されるようになっている。検出装置50により検査さ
れた容器4のうち、キャップ4Aが適正に取り付けられ
ていると判断された容器4Gは、排出スターホイール9
を経由して排出コンベヤ10に搬送される。検出装置5
0によりキャップ4Aの取手4Bが内折れしていると判
断された容器4Nは、リジェクト装置11によりリジェ
クトされ、排出スターホイール9およびリジェクトスタ
ーホイール12を経由しリジェクトコンベヤ13へ不良
品として排出される。
【0011】載置台8は、図2に示すように、それぞれ
回転体3を貫通して鉛直方向に軸支された中空回転軸1
4に装着される。載置台8は、中空回転軸14の上部に
固定された筒状のホルダ20と、このホルダ20の軸部
に取り付けられ、容器4を載置する透明な支持板21
と、中空回転軸14の中空部に嵌挿された導光部材22
とを備えて構成される。この導光部材22は、例えば、
透明アクリル等からなり、光源23から照射された光を
支持板21を介して効率よく容器4に導くようになって
いる。
【0012】載置台駆動機構30Aは、図2に示すよう
に、回転体3に取り付けられた制御モータ31と、この
制御モータ31の鉛直方向下方に突出した駆動軸31A
に取り付けられたベルト車32と、中空回転軸14の下
端部に取り付けられたベルト車33と、これらベルト車
32、33との間に掛け渡した駆動ベルト34とを備え
ている。載置台8は中空回転軸14を介して載置台駆動
機構30Aと回転可能に連結される。載置台駆動機構3
0Aは、図示しない制御装置と電気的に接続され、この
制御装置は制御モータ31を駆動制御するとともに、回
転体3を回転駆動させる回転体制御モータ(図示せず)
を駆動制御する。
【0013】ところで、検査装置2の検出装置50は、
図3に示すように、撮影手段としてのCCDカメラ50
A、50Bと、A/D変換部51A、51Bと、2値化
変換手段としての2値化変換回路52A、52Bと、カ
ウント手段としてのカウンタ53A、53Bと、判定手
段としての画面判別回路55A、55Bおよび総合判定
回路57とを備えて構成される。画面判別回路55A、
55Bは、内折れの有無を容器4の画面毎に判別し、総
合判定回路57は、画面判別回路55A、55Bからの
データに基づき容器4の全周にわたって内折れの有無を
判定する。カウンタ53A、53Bはそれぞれ検査領域
発生部54A、54Bを備え、画面判別回路55A、5
5Bはそれぞれ設定値回路56A、56Bを備えてい
る。
【0014】各CCDカメラ50A、50Bは、図1お
よび図2に示すように、回転体3の検査位置Tより下流
側で回転体3の外部に設けられ、載置台8上の容器4に
下方の光源23から照射された光の反射光を容器4の側
面から撮像し、撮像信号(アナログ信号)S1a、S1
bをA/D変換部51A、51Bにそれぞれ出力する。
CCDカメラ50A、50Bは、1個の容器を処理速度
の許される範囲内で複数画面分撮影し、これら個別の画
面毎に撮像信号S1a、S1bをそれぞれ出力する。容
器4は、両CCDカメラ50A、50Bが、1つの容器
4を順に撮影する間に容器回転機構30により1回転又
は1回転以上回転されるようになっている。
【0015】容器4は、検査位置Tまで搬送されると、
載置台駆動機構30Aにより載置台8上で回転される。
このとき、容器4の液面Sは、図4に示すように、中央
部分が遠心力によりへこむため、光源23から照射され
た光は液面Sで屈折し、液面Sに沿った特定の領域(図
4の斜線部参照)に光が集中して明るく輝く楕円形の像
Aを結ぶ。CCDカメラ50A、50Bは、この像Aを
捕えるようになっている。
【0016】CCDカメラ50A、50Bの前方には、
図1に示すように、容器4が回転体3の回転に伴って搬
送されると、容器4に追従して回転動作される追従ミラ
ー40A、40Bが回動可能に設けられる。これら追従
ミラー40A、40Bにはそれぞれを駆動するサーボモ
ータ41A、41Bが連結される。サーボモータ41
A、41Bは、各追従ミラー40A、40Bを所定の開
始位置から容器4の移動に追従して図1の反時計方向に
回転動作させ、かつ所定の終了位置で時計方向に逆回転
させて開始位置に早戻りさせる。このため追従ミラー4
0A、40Bはサーボモータ41A、41Bにより容器
4の搬送に伴ない追従して回転し、容器4の姿を各CC
Dカメラ50A、50Bに反射させるようになってい
る。本実施例では、サーボモータ41A、41Bによる
追従ミラー40A、40Bの回転速度を容器4の自転速
度より遅らせて、CCDカメラ50Aにより容器4の少
なくとも半分以上の一側面を、CCDカメラ50Bによ
り容器4の少なくとも残りの半分以上の他側面を撮影す
るようになっている。
【0017】CCDカメラ50A、50Bが、撮像信号
(アナログ信号)S1a、S1bをA/D変換部51
A、51Bにそれぞれ出力すると、図3に示すように、
A/D変換部51A、51Bは撮像信号(アナログ信
号)S1a、S1bをA/D変換信号(デジタル信号)
S2a、S2bに変換して2値化変換回路52A、52
Bにそれぞれ出力する。2値化変換回路52A、52B
は、A/D変換信号S2a、S2bを1(光検出の白画
素)か0(光非検出の黒画素)かに2値化し、画素毎に
1のOR回路(1+1→1,1+0→1,0+0→0)
(図示せず)により処理し、2値化された処理信号S3
a、S3bをカウンタ53A、53Bに出力するように
なっている。
【0018】カウンタ53A、53Bは、検査領域発生
部54A、54Bから検査領域発生データが入力され容
器4の検査領域Rが決められるとともに、2値化された
処理信号S3a、S3bを画面毎にカウントして画面判
別回路55A、55Bに出力する。画面判別回路55
A、55Bはカウンタ53A、53Bによりカウントさ
れたカウント信号S4a、S4bを設定値回路56A、
56Bから送出される所定の設定値に基づいて比較処理
し、カウント信号S4a、S4bが容器4の半周分の各
画面ごとに取手4Bの内折れを示すものかどうかをそれ
ぞれ判別し、判別信号S5a、S5bを総合判定回路5
7にそれぞれ出力する。
【0019】総合判定回路57は、判別信号S5a、S
5bをOR回路により判定し、判別信号S5a、S5b
の少なくともいずれか一方又は両方に取手4Bが容器4
の外側に露出していると判定した信号が入力された場
合、容器4が良品との判定信号S6を送出し、それ以外
の信号が入力された場合、容器4が不良品との判定信号
S6を出力するようになっている。総合判定回路57か
ら出力された判定信号S6は図示しない制御装置に送ら
れ、制御装置は容器4が不良品と判定された信号S6が
入力されると、リジェクト装置11を作動させ、該当す
る容器4をリジェクトする。
【0020】上記実施例に係るキャップの取手内折れ検
査装置2によるキャップの取手内折れ検出方法を動作と
ともに説明する。図1に示すように、充填液の充填され
た容器4が、供給スターホイール7から回転体3の載置
台8に載置され移送されると、容器4は図示しない制御
装置からの制御信号に基づき載置台駆動機構30Aによ
り回転させられ、検査位置Tで追従ミラー40A、40
Bを介して2台のCCDカメラ50A、50Bにより順
に像Aが撮像される。
【0021】CCDカメラ50Aは、光源23から照射
された光が回転状態の容器4から反射する像Aを捕え
る。例えば、取手4Bが容器4の外側に適正に露出して
いる場合について、図5を参照して説明する。図5の画
像(a)と画像(b)はCCDカメラ50Aが捕えた回
転する容器4の全体像を時間の経過に応じて示し、画像
(c)から画像(d)はCCDカメラ50Bが捕えた回
転する容器4の全体像を時間の経過に応じてそれぞれ示
している。図5の画像(a)はCCDカメラ50Aが、
回転する容器4を捕えた時に、CCDカメラ50Aから
見て取手4Bが容器4の裏側にあるときの状態を示して
いる。このとき取手4BはCCDカメラ50Aとの間に
像Aが存在するので、CCDカメラ50Aには像Aが捕
えられるか、あるいは取手4Bの容器4側の側面が像A
からの光を反射してより明るい像Aが捕えられ、CCD
カメラ50Aからすべて光検出の白画素を検出する撮像
信号S1aが出力される。
【0022】図5の画像(b)は、CCDカメラ50A
から見て取手4Bが容器4の側方にあるときの状態を示
している。このときCCDカメラ50Aには像Aが捕え
られ、すべて光検出の撮像信号S1aが出力される。図
5の画像(c)は、CCDカメラ50Bから見て取手4
Bが移動し容器4の正面に位置したときの状態を示す。
このとき、CCDカメラ50Bは、像Aが取手4Bによ
り遮られるため、光非検出の黒画素を検出した撮像信号
S1aを出力する。図5の画像(d)は、CCDカメラ
50Bから見て取手4BがCCDカメラ50Aの正面か
ら容器4の側方に移動したときの状態を示し、CCDカ
メラ50Bには像Aが捕えられ、すべて光検出の撮像信
号S1aが出力される。
【0023】CCDカメラ50Aにより撮像された像A
は、撮像信号(アナログ信号)S1aとしてA/D変換
部51Aに送出される。撮像信号S1aはA/D変換部
51AによりA/D変換信号(デジタル信号)S2aに
変換され2値化変換回路52Aに出力される。A/D変
換信号S2aは2値化変換回路52Aにより2値化さ
れ、2値化された処理信号S3aがカウンタ53Aに出
力される。カウンタ53Aでは、2値化された処理信号
S3aを検査領域発生部54Aからの検査領域発生デー
タに基づき特定の領域Rについて画面毎にカウントして
画面判別回路55Aに出力する。
【0024】画面判別回路55Aでは、カウンタ53A
によりカウントされたカウント信号S4aを設定値回路
56Aから送出される所定の設定値に基づいて比較処理
する。設定値回路56Aは、取手4Bが容器4の外側に
適正に露出している場合について、黒画素の縦方向の数
値と横方向の数値とが予め設定されており、予め設定さ
れた各数値のデータを画面判別回路55Aに出力する。
画面判別回路55Aは、カウント信号S4aを所定の設
定値に基づいて比較処理し、カウント信号S4aが容器
4の半周分の一方の側面について取手4Bの内折れを示
すものかどうかを判別し、判別信号S5aを総合判定回
路57に出力する。
【0025】同様に、他方のCCDカメラ50Bにより
自転する容器4の反射する像Aを捕え、この撮像信号S
1bを、A/D変換部51B、2値化変換回路52B、
カウンタ53Bによりそれぞれ処理し、画面判別回路5
5Bから容器4の残りの他側面について取手4Bの内折
れを示すものかどうかを判別する判別信号S5bを総合
判定回路57に出力する。例えば、図5の画像(c)に
示すように、CCDカメラ50Bにより撮像された像A
に光非検出の黒画素が存在する場合、この撮像信号S1
bは、A/D変換部51Bおよび2値化変換回路52B
を介して、カウンタ53Bに送出され、画面判別回路5
5Bで設定値回路56Bから出力される所定の設定値に
基づいて比較処理され、容器4の半周分の一方の側面に
ついて取手4Bの内折れを示す判別信号をS5bを総合
判定回路57に出力する。
【0026】総合判定回路57は、両判別信号S5a、
S5bをOR回路により判定し、判別信号S5a、S5
bの少なくともいずれか一方又は両方に取手4Bが容器
4の外側に露出していると判別した信号が入力された場
合(図5の画像(c)参照)、すなわち容器4の全周に
わたり所定の検査領域Rに所定の設定値に基づいた黒画
素が検出された場合、容器4が良品との判定信号S6を
図示しない制御装置に送出する。また、総合判定回路5
7は、両判別信号S5a、S5bのいずれもが取手4B
が容器4の外側に露出していないと判別した信号が入力
された場合、容器4が不良品との判定信号S6を出力す
る。つまり、取手4Bが内折れしている場合、像Aは遮
蔽されないため、常に光検出の白画素を検出するからで
ある。こうして総合判定回路57から出力された判定信
号S6は図示しない制御装置に送られ、制御装置は容器
4が良品と判定された信号S6が入力されると、リジェ
クト装置11を作動させることなく、容器4Gを排出コ
ンベヤ10に排出させ、容器4が不良品と判定された信
号S6が入力されると、リジェクト装置11を作動さ
せ、該当する容器4Nをリジェクトする。
【0027】叙上の如く、上記実施例に係るキャップの
取手内折れ検出方法およびその装置によれば、回転する
容器4がたとえ高速で搬送されても、キャップ4Aの取
手4Bが内折れしているかどうかを迅速かつ正確に検出
することができる。
【0028】なお、上記実施例では、2台のCCDカメ
ラ50A、50Bにより撮像される1画面内に1個の容
器4を撮像するようにしているがこれに限られるもので
はなく、図6に示すように1台のCCDカメラ50A又
は50Bで複数個(図6では3本)の容器4を同時に撮
影して並行処理を行ない、検査を高速化することもでき
る。この場合、CCDカメラ、A/D変換部、2値化変
換回路、カウンタ、画面判別回路をそれぞれ単数で構成
することができ、画面判別回路が総合判定回路の役割を
果すこともできる。
【0029】また、上記実施例では、1個の容器4を複
数の画面毎に2値化処理するようにしているが、カメラ
信号S1a、S1bをそのまま多値信号として用い、画
面間で加算後処理してもよい。さらに、上記実施例で
は、容器4の回転方向とCCDカメラ50A、50Bの
走査方向を同一方向とし、走査方向(横方向)の白画素
分布データを用いているが、CCDカメラの走査方向が
容器4の回転方向に対して垂直方向となる条件に設定
し、CCDカメラの走査方向に対し垂直方向(縦方向)
の白画素分布データを用い白画素総数値の設定値と走査
線数の設定値とをそれぞれ垂直方向に対応させて設定し
てもよい。
【0030】さらに、上記実施例では、光源23を容器
4の下方から照射するようにしているので、従来公知の
液中異物検査、液面レベル検査と同時にキャップの取手
の内折れを検出することができるが、キャップの取手内
折れ検査のみを行なう場合は、CCDカメラに対して容
器4の背後から照射しても同効を奏する。
【0031】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、容器
が高速で搬送されても、キャップの取手が内折れしてい
るかどうかを迅速かつ正確に検出することができるの
で、取手の内折れ検出の精度を向上させてリジェクト率
を抑え、検査効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るキャップの取手内折れ
検出装置を備えたボトルラインの一部を示す平面図であ
る。
【図2】図1のキャップの取手内折れ検出装置を示す説
明図である。
【図3】本発明の一実施例に係るキャップの取手内折れ
検出方法を示すブロック図である。
【図4】容器回転時の液面に沿った反射像を示す説明図
である。
【図5】取手が容器の外側に適正に露出している場合の
CCDカメラが捕えた回転する容器の時間の経過に応じ
た全体像を示す説明図である。
【図6】1台のCCDカメラにより複数の容器を撮像す
る場合の処理を示す説明図である。
【符号の説明】
4 容器 4B 取手 4A キャップ 30 回転手段 50A、50B 撮影手段(CCDカメラ) 52A、52B 2値化変換手段(2値化変換回路) 53A、53B カウント手段(カウンタ) 55A、55B 判定手段(画面判別回路) 57 判定手段(総合判定回路) S1a、S1b 撮影信号 S3a、S3b 信号(2値化信号) S4a、S4b データ(カウント信号) S5a、S5b 側面毎のデータ(判別信号)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小柳 克也 神奈川県横浜市神奈川区新浦島町1丁目1 番地25 日本電気ロボットエンジニアリン グ株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 取手を有するキャップが取り付けられた
    容器を回転手段により回転させ、撮影手段により上記容
    器の側面を撮影し、撮影信号を2値化してカウントし、
    カウントされた各データを予め定めた基準値と比較し、
    取手の有無を画面毎に判別し、容器の全周にわたり取手
    の内折れの有無を判定することを特徴とするキャップの
    取手内折れ検出方法。
  2. 【請求項2】 取手を有するキャップが取り付けられた
    容器を回転させる回転手段と、回転する容器の側面を撮
    影する撮影手段と、撮影信号を2値化する2値化変換手
    段と、2値化変換手段により2値化された信号をカウン
    トするカウント手段と、カウント手段によりカウントさ
    れたデータを予め定めた基準値と比較し取手の有無を画
    面毎に判別し、容器の全周にわたり取手の内折れの有無
    を判定する判定手段とを備えたことを特徴とするキャッ
    プの取手内折れ検出装置。
JP23421692A 1992-08-10 1992-08-10 キャップの取手内折れ検出方法およびその装置 Pending JPH0658889A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008039461A (ja) * 2006-08-02 2008-02-21 Nidec Tosok Corp 容器蓋検査方法
JP2011112415A (ja) * 2009-11-25 2011-06-09 Kirin Techno-System Co Ltd 液面浮遊異物検査方法及び装置
JP2018136153A (ja) * 2017-02-20 2018-08-30 株式会社エヌテック 透明物品の検査装置及び透明物品の検査方法

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