JPH0792109A - 異物検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 同じ検査領域Ａにおいて、性質が相反する異
物の存否を同時に検査できる異物検査装置１を提供す
る。 【構成】 第１光源２１からの光は容器２に向けて連続
的に照射されるようになっており、そのときの容器２お
よび容器２内のガラス片２８等から反射される光は第１
ＣＣＤカメラ２２によって撮影されて制御装置１３に入
力される。一方、制御装置１３は、信号発生回路１３ａ
によって瞬間的に第１ＣＣＤカメラ２２から映像の入力
を阻止するようにしてあり、その間に、制御装置１３は
ストロボ２４を発光させる。このストロボ２４の光を照
射された容器２および容器２を透過した光は、第２ＣＣ
Ｄカメラ２５によって撮影されて制御装置１３に入力さ
れる。 【効果】 ガラス片２８のような光を反射する異物は、
第１ＣＣＤカメラ２２の映像をもとに発見することがで
き、他方、黒色のごみ２９のような光を吸収する異物
は、第２ＣＣＤカメラ２５の映像をもとに発見すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、容器内の充填液中にガ
ラス等の異物が存在するか否かを検査する異物検査装置
に関する。

【従来の技術】従来、容器内に充填した充填液中にガラ
ス等の異物が存在するか否かを検査する異物検査装置は
知られており、異物の種類に応じて次の２種類の方法に
よって異物の有無を検査するようにしている。つまり、
第１の方法は、光源から容器に向けて光を照射し、その
際に液中に存在するガラス等の異物から反射される反射
光の有無によって異物の存否を検査するものである。こ
れに対して、第２の方法は、光源から容器に光を照射
し、容器を透過してきた光のなかの影の有無によって黒
色のごみ等の異物が存在するか否かを検査する方法であ
る。

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記第１の
方法によれば、ガラス等のような光を反射する異物は発
見できるが、光を吸収する黒色のごみ等の異物は発見す
ることができない。これとは逆に、上記第２の方法によ
れば、光を吸収する黒色のごみ等の異物は発見できる
が、ガラス等の異物は光が透過して影が生じないので発
見できない。そこで、ガラス等のような異物だけでなく
黒色のごみのような異物をも発見しようとする場合に
は、容器の搬送経路に沿って上記第１の方法による第１
の検査領域と、第２の方法による第２の検査領域を設け
て、異物の有無を検査すればよい。しかしながら、その
場合には、容器の搬送経路に沿って２つの検査領域が必
要になるため、異物検査装置の設置スペースが大きくな
るという欠点が生じる。ここで、上記設置スペースを小
さくするために、同一の検査領域において上記第１の方
法と第２の方法とによって異物検査を行おうとすると、
次のような欠点が生じる。つまり、透過光を得るための
光源の光量は、反射光を得るための光源よりも光量の方
が大きいので、両光源から容器にむけて光を照射する
と、それらが相互干渉する結果、ガラス片等の光を反射
する異物の有無を検査できなくなるという欠点が生じ
る。

【課題を解決するための手段】上述した事情に鑑み、本
発明は、充填液を充填した容器に向けて光を照射する第
１光源と、上記第１光源から光を照射した際の容器およ
び該容器からの反射光を撮影する第１カメラと、上記充
填液を充填した容器に向けて光を照射する第２光源と、
上記第２光源から光を照射した際の容器および該容器を
透過した透過光を撮影する第２カメラとを備えて、容器
内の充填液中に混入した異物の有無を検査する異物検査
装置において、上記両光源と両カメラとを同一の検査領
域に配置するとともに、所要時に上記第１カメラによる
容器および反射光の撮影を阻止するシャッタ手段を設
け、さらに、上記第２光源をストロボから構成して、上
記シャッタ手段によって第１カメラによる撮影を阻止し
ている間に、上記第２光源としてのストロボから容器に
向けて光を照射させるように構成したものである。

【作用】上述した構成によれば、第１光源がシャッタ手
段によって撮影を阻止されている間に、第２光源として
のストロボによって容器にむけて光を照射し、それを第
２カメラによって撮影することになる。そのため、２つ
の光源を１つの検査領域に設けて容器にむけて光を照射
するにも拘らず、光量の大きなストロボ（第２光源）か
らの光によって、第１カメラによって撮影する反射光の
映像が悪影響を受けることがない。したがって、同じ検
査領域において性質の異なる２種類の異物の検査を同時
に行うことができるので、設置スペースを大きくするこ
となく異物検査装置の汎用性を向上させることができ
る。

【実施例】以下図示実施例について本発明を説明する
と、図１において、１は異物検査装置であり、容器２内
に充填した充填液中にガラス片等の異物が混入されてい
るか否かを検査することができる。容器２は、図示しな
い右方側の充填装置によってその内部に充填液が充填さ
れるとともに、その口部にキャップ３が取付けられるよ
うになっており、その状態において（図３）、供給コン
ベヤ４によって回転体５の位置まで搬送されて来ると、
供給スターホイール６を介して上記回転体４に設けた各
載置台７上に順次搬入されるようになっている。各載置
台７は、回転体４の円周方向等間隔位置に回転自在に配
設されるとともに、光が透過できる透明な材料から構成
されている。そして、各載置台７上に供給された容器２
は、回転体４の時計方向の回転に伴って搬送されるとと
もに、各載置台７そのものが図示しない回転機構によっ
て正逆に回転されることに伴って各載置台７とともに回
転される。なお、各載置台７の構成および、各載置台７
を正逆に回転させる回転機構の構成は、例えば特開平３
−９６８４１号公報等で公知なので詳細な説明は省略す
る。各載置台７上の容器２は、各載置台７と共に回転さ
れた状態において検査領域Ａを通過し、この検査領域Ａ
を通過する間に、第１撮影手段１１および第２撮影手段
１２とによって合計２回にわたって撮影されるようにな
っている。上記第１撮影手段１１および第２撮影手段１
２が撮影した容器２の映像は制御装置１３に入力される
ようになっており、制御装置１３は第１撮影手段１１お
よび第２撮影手段１２による容器２の映像を基にして、
その容器２内の充填液中に異物が混入されているか否か
を判定するようになっている。そして、上記検査領域Ａ
を通過した各容器２は、排出スターホイール１４を介し
て載置台７上から排出されるようになっており、制御装
置１３によって充填液中に異物が存在すると判定された
不良の容器２はリジェクトホイール１５によって第１排
出コンベヤ１６上に排出される。これに対して、制御装
置１３によって充填液中に異物が存在していないと判定
された良好な容器２は、リジェクトホイール１５および
受渡ホイール１７を介して第２排出コンベヤ１８上に排
出される。図２に示すように、上記検査領域Ａにおける
各載置台７の移動軌跡の下方側には、円弧状をした第１
光源２１を配設してあり、これによって、検査領域Ａを
通過する各載置台７上の容器２に向けて下方側から連続
的に光を照射するようにしている。そして、この第１光
源２１から光を照射された容器２および容器２から反射
される反射光を両撮影手段１１，１２が備える第１ＣＣ
Ｄカメラ２２，２２’によって順次撮影するようにして
いる。載置台７上の容器２は回転体５の回転に伴って検
査領域Ａを連続的に移動するので、各第１ＣＣＤカメラ
２２，２２’の隣接位置には、容器２の移動に追従して
回転する従来公知のガルバノミラー２３，２３’を設け
てあり、これによって検査領域Ａを移動する各容器２を
第１ＣＣＤカメラ２２，２２’によって連続的に撮影す
ることができる。また、検査領域Ａを移動する載置台７
上の容器２よりも内方側となる２箇所には、それぞれ第
２光源としてのストロボ２４、２４’を配設している。
これらのストロボ２４、２４’は、両撮影手段１１，１
２が備える第２ＣＣＤカメラ２５，２５’にむけて設け
てあり、これらストロボ２４、２４’を発光させた際に
第２ＣＣＤカメラ２５，２５’によって容器２およびそ
の容器２を透過してきた透過光を撮影するようにしてい
る。図３からの理解できるように、本実施例では、各撮
影手段１１，１２は、上方位置に第１ＣＣＤカメラ２
２，２２’を備えるとともに、それらの下方位置に第２
ＣＣＤカメラ２５，２５’を備えている。このように、
本実施例では、上記検査領域Ａに第１光源２１と第２光
源としてのストロボ２４（２４’）の２つの光源を設け
てあり、上記第１ＣＣＤカメラ２２，２２’の映像に基
づいて、ガラス片等の光を反射する異物の存在を検査す
ると同時に、第２ＣＣＤカメラ２５，２５’の映像に基
づいて、黒色ごみのような光を吸収する異物の存在をも
検査できるようにしている。ところで、本実施例のよう
に同じ検査領域Ａに２つの光源を設けて、性質が相反す
る異物の存否を検査しようとする場合には、従来では次
のような問題が生じていた。つまり、ストロボ２４の光
量の方が、第１光源２１の光量よりも大きいので、両光
源２１、２４から容器２に向けて同時に光を照射する
と、容器２からの反射光を第１ＣＣＤカメラ２２，２
２’によって撮影できなくなり、そのため、ガラス片等
の光を反射する異物を検査することができない。そこ
で、本実施例ではこの問題を次のように解決している。
すなわち、図４に示すように、本実施例では、制御装置
１３に、シャッタ手段としての信号発生回路１３ａを設
けるとともに、上記第２光源としてのストロボ２４，２
４’の発光タイミングを制御するタイミング指令回路１
３ｂを設けている。そして、図５に示すように、上記シ
ャッタ手段としての信号発生回路１３ａは、第１ＣＣＤ
カメラ２２が撮影した映像の同期信号Ｓ１が入力される
瞬間ごとに、第１ＣＣＤカメラ２２に向けて容器２の撮
影を中断させる指令信号を出力するようにしている。し
たがって、第１光源２１から連続的に容器２に向けて光
が照射されているにも拘らず、上記信号発生回路１３ａ
から第１ＣＣＤカメラ２２に指令信号が伝達されると、
第１ＣＣＤカメラ２２から制御装置１３への容器２の映
像の入力が阻止される。すなわち、同期信号Ｓ１が入力
される度に第１ＣＣＤカメラ２２に光学的な暗部が生じ
る様になっている。本実施例では、同期信号Ｓ１が制御
装置１３に入力される間隔を、例えば約１６．７ｍｓｅ
ｃごとに設定してあり、これに基づく第１ＣＣＤカメラ
２２の光学的な暗部が生じる時間ｔ１（映像が中断され
る時間）は、７ｍｓｅｃ程度になる。このように第１Ｃ
ＣＤカメラ２２による映像が中断する間に、上記タイミ
ング指令回路１３ｂからストロボ２４に発光指令信号Ｓ
２が伝達される様になっている。このときストロボの発
光時間は例えば３０μｓｅｃなので、上記暗部が生じる
時間ｔ１（７ｍｓｅｃ）内において容器２にむけてスト
ロボから光を照射することが出来る。これによって、同
一検査領域Ａに２つの光源２１と２４（２４’）を設け
たにも拘らず、光量の大きなストロボ２４（２４’）か
らの光によって、第１ＣＣＤカメラ２２（２２’）が撮
影する容器２および反射光の映像に悪影響を及ぼすこと
がない。したがって、第１ＣＣＤカメラ２２（２２’）
および第２ＣＣＤカメラ２５（２５’）によって撮影し
た映像は、光の相互干渉を受けない正確な映像として制
御装置１３に入力されるようになり、制御装置１３はこ
れらの映像をもとに、光を反射するガラス片等の異物だ
けでなく、光を吸収する黒色ごみのような異物が充填液
中に混入しているか否かを判定することができる。すな
わち、先ず、第１撮影手段１１の第１ＣＣＤカメラ２２
によって撮影した容器２の映像および充填液中から反射
される光の映像が制御装置１３に入力されると、その映
像はＡ／Ｄ変換器１３ｃによってデジタル信号に変換さ
れる。そして、このデジタル信号は、２値化回路１３ｄ
によって白と黒とに２値化される。このように白と黒と
に２値化された第１ＣＣＤカメラ２２による映像は、こ
の後、白検出回路１３ｅによって白が存在するか否かを
検出される。ここで、充填液中に光を反射するガラス片
２８等のような異物が存在した場合には、第１ＣＣＤカ
メラ２２によって反射光として撮影されるので、このガ
ラス片２８は２値化回路１３ｄによって２値化されると
白になり、それ以外の部分の映像は黒色になる。したが
って、ガラス片２８の白は、白検出回路１３ｅによって
検出されるようになり、その場合には充填液中にガラス
片２８等の光を反射する異物が存在するものと判定され
る。これに対して、白検出回路１３ｅによって白が検出
されない場合には、ガラス等の光を反射する異物は存在
しないと判定される。他方、上記ストロボ２４が発光さ
れた際に、このストロボ２４からの光を照射された容器
２の映像と容器２を透過してきた光の映像が第１撮影手
段１１の第２ＣＣＤカメラ２５から制御装置１３に入力
されると、制御装置１３は、その映像をＡ／Ｄ変換器１
３ｆによってデジタル信号に変換する。そして、このデ
ジタル信号は、２値化回路１３ｇによって白と黒とに２
値化される。ここで、仮に充填液中に黒色のごみ２９の
ような光を吸収する異物が存在した場合には、この異物
は容器２を透過してきた光の中で黒い影として撮影され
ており、２値化回路１３ｇによって２値化されると、こ
の異物は黒色になりそれ以外の容器２の部分は白色にな
る。したがって、２値化回路１３ｇによって２値化され
た映像中から黒検出回路１３ｈによって黒が検出された
場合には、充填液中に黒色のごみ２９等の光を吸収する
異物が存在するものと判定する。また、黒検出回路１３
ｈによって黒が検出されない場合には、黒色のごみ２９
等の光を吸収する異物は存在しないものと判定する。上
述した制御装置１３による異物が存在しているか否かの
判定は、先ず第１撮影手段１１の第１ＣＣＤカメラ２
２、第２ＣＣＤカメラ２５から制御装置１３に入力され
る映像をもとに行われ、次に第２撮影手段１２の第１Ｃ
ＣＤカメラ２２’、第２ＣＣＤカメラ２５’から制御装
置１３に入力される映像をもとに行われる。このように
本実施例では、同一の検査領域Ａにおいて性質が相反す
る異物の存否を２度にわたって検査するようにしてい
る。なお、本実施例では、第１撮影手段１１と第２撮影
手段１２とを設けているが、一方は省略しても良い。さ
らに、本実施例では、図６ないし図７に示すように、上
記検査領域Ａに２つの撮影手段１１，１２を設けたこと
により、一方の撮影手段によって容器２の映像を撮影す
る際に、他方の撮影手段側の光源２４（２４’）の光に
よって悪影響を及ぼすことがないように、上記検査領域
Ａにおいて隣り合う載置台７上の容器２を遮光板３０に
よって遮蔽している。すなわち、回転体５における隣り
合う載置台７の境界部分には、回転体５の半径方向に向
けて進退するロッド３１を設けてあり、これらロッド３
１の先端部にそれぞれ遮光板３０を取り付けている。ロ
ッド３１は、半径方向に向けたガイド部材３２に沿って
進退できるようになっており、かつロッド３１は、その
基部と回転体５とにわたって設けた引張りばね３３によ
って回転体５の回転中心にむけて常時引っ張られてい
る。したがって、ロッド３１の基部上面に設けたカムフ
ォロワ３４は、検査領域Ａとその前後にわたって設けた
カム部材３５のカム面５ａに圧接するようになってい
る。このカム部材３５のカム面５ａは、検査領域Ａにお
いて最も半径方向外方側に位置するようにしてあり、し
たがって、回転体５の回転に伴って各ロッド３１に設け
た遮光板３０は、検査領域Ａ内に位置する載置台７の境
界部分に鉛直方向を向けた状態で位置するようになる。
これによって、一方の撮影手段１１の光源２４からの光
が他方の撮影手段１２による撮影する容器２の映像に悪
影響を及ぼすことはない。検査領域Ａを各載置台７が通
過すると、上記遮光板３０も上記カム部材３５のカム面
５ａに基づいて元の後退位置まで後退するようになって
いる。なお、上記実施例では、検査領域Ａにおいて容器
２を回転させた状態で異物の存否を検査しているが、検
査領域Ａにおいて載置台７および容器２の回転を停止さ
せて検査を行なってもよい。或いは、容器２を全く回転
させることなくそのまま検査を行なってもよい。上述し
たように本実施例では、光を反射するガラス片２８等の
異物と光を吸収する黒色のごみ２９等の異物を、すなわ
ち全く性質が相反する異物の存否を同じ検査領域Ａにお
いて検査することができるので、異物検査装置１の設置
スペースを大きくすることなく、汎用性を向上させるこ
とが可能である。

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、設置ス
ペースを大きくすることなく異物検査装置の汎用性を向
上させることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略の平面図。

【図２】図１の要部の拡大図。

【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う要部の断面図。

【図４】制御装置１３の構成と各ＣＣＤカメラ２２，２
５との関係を示す図。

【図５】各カメラ２２、２５と制御装置１３との間の信
号のやり取りのタイミングを示す図。

【図６】図１に示した回転体５の下方側に設置したカム
部材３５と遮光板３０との関係を示す平面図。

【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図。

【符号の説明】

１…異物検査装置 ２…容器 １３ａ…信号発生回路（シャッタ手段） ２１…第１光源 ２２…第１ＣＣ
Ｄカメラ ２４，２４’…ストロボ（第２光源） ２５…第２ＣＣ
Ｄカメラ ２８…ガラス片（異物） ２９…黒色のご
み（異物）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 593177099 株式会社アサヒビールエンジニアリング東 京 東京都墨田区向島５丁目８番20号 (72)発明者 西納 幸伸 石川県金沢市大豆田本町甲58番地 澁谷工 業株式会社内 (72)発明者 大仲 周次 東京都港区芝５丁目７番１号 日本電気株 式会社内 (72)発明者 前田 宗一郎 東京都墨田区吾妻橋１丁目23番１号 アサ ヒビール株式会社エンジニアリング部内 (72)発明者 辺見 裕 東京都墨田区向島１丁目33番９号 株式会 社アサヒビールエンジニアリング東京内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 充填液を充填した容器に向けて光を照射
   する第１光源と、上記第１光源から光を照射した際の容
   器および該容器からの反射光を撮影する第１カメラと、
   上記充填液を充填した容器に向けて光を照射する第２光
   源と、上記第２光源から光を照射した際の容器および該
   容器を透過した透過光を撮影する第２カメラとを備え
   て、容器内の充填液中に混入した異物の有無を検査する
   異物検査装置において、 上記両光源と両カメラとを同一の検査領域に配置すると
   ともに、所要時に上記第１カメラによる容器および反射
   光の撮影を阻止するシャッタ手段を設け、さらに、上記
   第２光源をストロボから構成して、上記シャッタ手段に
   よって第１カメラによる撮影を阻止している間に、上記
   第２光源としてのストロボから容器に向けて光を照射さ
   せることを特徴とする異物検査装置。